第十二章《简单机械》培优练习-2025-2026学年人教版物理八年级下学期

**基本信息** 2026年春期八年级物理下册《简单机械》期末培优练习，涵盖杠杆、滑轮、功及机械效率等核心知识，通过生活情境与跨学科实践题，适配期末复习与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题38分|定滑轮应用、杠杆分类、功率与机械效率辨析|结合旗杆、食品夹等生活实例，设置多选项提升思维辨析| |实验探究题|5题30分|斜面机械效率、杠杆平衡条件、滑轮组绕线|设计斜面倾角实验（科学探究），要求自选器材验证杠杆原理（科学思维）| |计算题|2题22分|杆秤称重、拉杆箱杠杆平衡|联系《天工开物》筒车（文化传承），通过杆秤、旅行箱情境考查实际应用（物理观念）|

2026年春期八年级物理下册第十二章《简单机械》期末培优练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 一、选择题（本题共12个小题，第1～10题只有一个选项最符合题目要求，选对得3分，错选得0分；第11～12题有多个选项最符合题目要求，选全得4分，漏选得2分，错选或不选得0分，共38分） 1．（24-25八年级下·天津·期末）矗立在操场上的旗杆，顶部有一个滑轮如图所示，关于该滑轮的说法正确的是（    ） A．它是动滑轮 B．它是定滑轮 C．利用它可以省距离 D．利用它可以省力 2．（24-25八年级下·北京石景山·期末）如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（　　） A．食品夹B．铡刀C．复印机盖板 D．托盘天平 3．（24-25八年级下·北京房山·期末）关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（　　） A．做功越多，功率就越大 B．功率越大，做功就越快 C．机械效率越高，做功就越多 D．机械效率越高，有用功在总功中的占比就越小 4．如图所示，重为G的木板和各个滑轮均处于静止状态，三个滑轮质量均相等，则甲、乙、丙、丁四点中所受拉力最大的点是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 5．（24-25八年级下·北京石景山·期末）工人用如图所示的滑轮组将重为600N的物体在10s内匀速提升2m，绳端拉力F为250N。则此过程中，下列说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为150N B．滑轮组的机械效率为83.3% C．滑轮组对物体做功的功率为120W D．若增大该物体被提升的高度，滑轮组的机械效率增加 6．（24-25八年级下·内蒙古赤峰·期末）如图所示的工具在正常使用过程中，其中一个和另外三个不属于同类杠杆的是（      ） A．开瓶器B．核桃夹 C．钢丝钳 D．镊子 7．（24-25九年级上·陕西咸阳·期末）《物原》记载：“史佚始作辘轳。”如图，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。下列说法正确的是（　　） A．该装置相当于简单机械中的斜面 B．该装置既可以省力，又可以省功 C．打水时克服水重和桶重做的功是有用功 D．使用更轻的桶可以提高该装置的机械效率 8．（25-26九年级上·江苏·月考）用如图甲所示的滑轮组提升物体 M，已知被提升的物体 M 重力为550N，卷扬机加在绳子自由端的拉力 F 将物体M以 0.5m/s 的速度匀速提升到 10m 的高度。拉力做的功W随时间 t 的变化图像如图乙所示，不计钢丝绳的重、摩擦力大小，下列说法正确的是（　　） A．拉力 F 为 350N B．动滑轮的重力为 50N C．绳子自由端移动的速度为 0.5m/s D．该滑轮组的机械效率为 83.3% 9．（24-25九年级下·江苏泰州·月考）如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两个物体，使物体上升的高度分别为hA，hB，绳子拉动的距离分别为sA，sB。不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是（    ） A． 若hA＝hB，则sA＞sB B．若FA＝FB，则η甲＜η乙 B． C．若GA＝GB，则η甲＞η乙 D．若GA＜GB，则FA＜FB 10．（2026·江苏常州·一模）如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升完全相同的两个物体（不计绳重、滑轮重和摩擦），拉力F甲、F乙分别作用在绳端和拉钩上，绳端和拉钩均沿竖直方向匀速上移了相同距离，该过程中物体上升的高度分别为h甲、h乙，两装置的有用功分别为W甲、W乙，机械效率分别为η甲、η乙，则下列说法中正确的是（　　） A．F甲： F乙=1：2 B．h甲：h乙=1：2 C．W甲：W乙=1：1 D．η甲：η乙=1：1 11．（24-25九年级上·广西南宁·开学考试）如图所示，物体重200N，动滑轮重20N，工人用125N的拉力将物体匀速提升3m，用了10s，关于此过程下列说法正确的是（　　） A．有用功是600J B．拉力的功率是37.5W C．滑轮的机械效率是80% D．克服动滑轮重所做的额外功占总功的20% 12．（24-25九年级上·云南玉溪·开学考试）用下图所示的滑轮组将一个重为的物体从地面匀速提升到高的楼上，所用拉力F为，用时，下列说法正确的是（    ） A．动滑轮的重力为10N B．利用该滑轮组提升重物，只改变重物质量，滑轮组的机械效率不变 C．该滑轮组的机械效率为90% D．拉力F做功的功率为 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共10分） 13．按要求填空｡ 如图，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 ______ 调； 14．（24-25八年级下·四川德阳·期末）图甲为《天工开物》记载的一种叫“筒车”的古代农业机械，图乙为筒车的简化示意图。若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4。水流冲击筒车旋转一周所用时间为60s，取水的机械效率为80％（接水槽离倒水处的高度忽略不计）。筒车旋转一周取水所做的有用功为______J，水流冲击筒车做功的总功率为______W。 15．（24-25九年级上·安徽淮南·月考）某起重机完成某一工作，所做总功为，已知这一过程中，该起重机的机械效率是，则起重机所做的额外功为___________。（用题中已知量字母表示） 16．（2026·湖南长沙·二模）如图甲为学校常用的指示牌，图乙是它的侧视结构图，AB是牌面，BE、CD垂直相连构成支架。细心的小明发现它容易被风吹倒，请你帮小明想想办法让它不易被风吹倒__________（例如：增加CD的长度） 3、 作图与实验探究题（本题共5个小题，第17～18题，每小题2分，其余每空1分，共30分 17．（24-25九年级上·江苏南京·月考）作图题 (1)画出图中的动力和阻力臂 (2)如图甲所示为搬花神器，用它把花盆拾起时，相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。 (3)画出滑轮组的绕线方式。 18．（23-24九年级上·江苏扬州·月考）请按要求完成下列各图。 (1)如图，O为杠杆 ABO支点，请画出该杠杆的动力臂 l1 和所受阻力 F2 的示意图。 (2)请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力 F。（要求保留作图痕迹） (3)请在图中画出最省力的滑轮组的绕线方式。 19．（24-25九年级上·陕西渭南·月考）小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如下图所示。她首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角的大小多次测量，得到如表数据： 斜面倾角 小车重G/N 斜面高h/m 斜面长/m 拉力 F/N 有用功 总功 机械效率 12° 5 0.2 1 2.1 （a） 2.1 47.6 30° 5 0.5 1 3.6 2.5 （b） 69.4 45° 5 0.7 1 4.3 3.5 4.3 （c） (1)实验过程中应沿______方向拉小车使其做______运动； (2)表格中的三处空格中的数据应为：（a）______；（b）______；（c）______； (3)分析表中的数据可得的结论是：斜面倾斜角越______越省力，斜面的机械效率越______； (4)将小车换成等质量的木块做实验，则每组数据中测力计的拉力将______（变大/变小/不变），斜面的机械效率将______（变大/变小/不变），你猜想斜面的机械效率还与______有关。 20．（24-25八年级下·北京大兴·期末）请你自选器材设计实验，探究“杠杆水平平衡时，如果动力和阻力都保持不变，那么动力臂跟阻力臂有什么关系？”。要求： (1)写出主要的实验步骤。（可画示意图辅助说明） (2)画出记录实验数据的表格。 21．（2024·四川达州·二模）杠杆、滑轮作为生活的工具，让困难的事情简单化，利用杠杆、滑轮相关知识回答下列问题。 (1)在测量某物体密度的时候，小雅发现不用天平也能够测量物体的质量，于是设计了如图1所示的装置。测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是__________； (2)保持左侧重物及其位置不变，改变动力臂，多次测量，根据记录的数据画出如图2所示的动力随动力臂变化的图像，则杠杆左端所挂重物的重力大小是____N（杠杆上每一小格长度为1cm）； (3)接着，小雅利用量筒测量该物体体积如图3所示，其体积为____cm3；该物质的密度为____kg/m3；通过查询，发现该物质可能为加工青铜（取10N/kg）； (4)如图甲、乙所示，用同一个滑轮组，提升不同数量的同种钩码，绳子末端的力____，甲的机械效率____乙的机械效率（前两空均选填“大于”“小于”或“等于”），滑轮组的机械效率与钩码匀速上升的速度____（选填“有关”或“无关”）。 (5)若图乙中，用拉力大小为的力使钩码匀速提升的高度，钩码总重力为，该装置中克服绳重及摩擦所做的功为，则动滑轮重力______（用所给字母表示，空气阻力忽略不计）。 四、计算题（本题共2个小题，第22题10分，第23题12分，共22分，要求写出必要的步骤、相关公式和文字说明） 22．（24-25八年级下·辽宁鞍山·期末）在跨学科实践课上，同学们制作了一个杆秤，如图。不考虑秤杆的重力。秤砣的质量为6g，零刻度B离提纽O的距离OB为6cm，秤盘离提纽的距离OA为4cm。当秤盘中放入一块橡皮，移动秤砣至杆秤水平平衡时，秤砣悬挂点C到提纽的距离OC为26cm，橡皮的质量是多少g？（g取10N/kg） 23．如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点，已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。 (1)图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止。则动力F的大小为多少N； (2)使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为多少N。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年春期八年级物理下册第十二章《简单机械》章末培优练习（新人教版）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A B A C D D B B D 题号 11 12 答案 AC CD 1．B 【详解】旗杆顶部的滑轮是固定在旗杆顶端的，轮轴不随旗的升降而移动，是定滑轮，不能省力，主要作用是改变力的方向。向下拉旗的绳子，旗向上移动。拉下的绳子长度与旗上升的高度相同，不省距离。故B正确，ACD错误。 故选B。 2．A 【详解】A．食品夹在使用时，阻力臂大于动力臂，是费力杠杆，故A符合题意； B．铡刀在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．复印机盖板在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．托盘天平是等臂杠杆，不省力也不费力，故D不符合题意。 故选A。 3．B 【详解】A．功率等于功和做功时间的比值，不知道做功时间，只知道做功多，功率不一定越大，故A错误； B．功率反映做功的快慢，功率大则做功快，功率小则做功慢，故B正确； C．机械效率是有用功与总功的比值，所以做功的多少与机械效率无关，故C错误； D．机械效率是有用功与总功的比值，机械效率越高，有用功在总功中的占比就越大，故D错误。 故选B。 4．A 【详解】三个滑轮质量均相等，则滑轮的重力为G动，假设丁点受力为F，根据同绳同力，甲点受力为G定+2F；乙点受力为F；分析中间滑轮可得 2F=G动+F丙 F丙=2F-G动 所以甲点所受拉力最大， 故选A。 5．C 【详解】A．由图可知，若不计绳重和摩擦，动滑轮上绳子的段数n=3，由得，动滑轮的重力为 因题中没有不计绳重和摩擦，因此动滑轮的重力应小于150N。故A错误； B．由得，滑轮组的机械效率为 故B错误； C．滑轮组对物体做功的功率为 故C正确； D．根据可知，增大该物体被提升的高度，滑轮组的机械效率不变，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】开瓶器、核桃夹、钢丝钳在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。所以镊子和另外三个不属于同类杠杆。 故选D。 7．D 【详解】A．该装置是轮轴，属于杠杆，会省力，斜面不是杠杆，故该装置不能相当于简单机械中的斜面，故A错误； B．该装置可以省力，但是要多做额外功，不可以省功，故B错误； C．打水时的目的是打水，克服水重做的功是有用功，克服桶重做的功是额外功，故C错误； D．使用更轻的桶可以减少额外功，当有用功相同时，总功减小，由得，装置的机械效率变大，则使用更轻的桶可以提高该装置的机械效率，故D正确。 故选D。 8．B 【详解】A．物体M以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，所用时间 由图乙可知，此时拉力做的总功 由图甲可知，，则绳子自由端移动的距离 根据，可得拉力，故A错误； B．不计钢丝绳的重力、摩擦力大小，由可得，动滑轮的重力，故B正确； C．绳子自由端移动的速度，故C错误； D．拉力做的有用功 滑轮组的机械效率，故D错误。 故选B。 9．B 【详解】A．甲滑轮组绳子段数，乙滑轮组绳子段数 若hA＝hB，由得，则，故A错误；     B．不计绳重和摩擦，自由端绳子拉力 若FA＝FB，则 则 由，滑轮组甲的机械效率 滑轮组乙的机械效率 则η甲＜η乙，故B正确； C．不计绳重和摩擦，若GA＝GB 甲滑轮的机械效率为 乙滑轮的机械效率为 则，故C错误； D．不计绳重和摩擦，甲滑轮组绳子自由端拉力 乙滑轮组绳子自由端拉力 若GA＜GB，无法比较FA、FB大小，故D错误。 故选B。 10．D 【详解】A．由图可知 则有 故A错误； B．绳端和拉钩均沿竖直方向匀速上移了相同距离，设距离为s，则有 故 故B错误； C．两装置的有用功分别为 可得 故C错误； D．两装置的机械效率分别为 故 故D正确。 故选D。 11．AC 【详解】A．滑轮组克服物体重力做的有用功 W有＝Gh＝200N×3m＝600J 故A正确； B．动滑轮承担重物绳子的段数n＝2，绳端拉力做的总功 W总＝Fs＝Fnh＝125N×2×3m＝750J 所以拉力的功率 故B错误； C．滑轮的机械效率 故C正确； D．滑轮的机械效率为80%，说明额外功占总功的20%，即克服动滑轮重、绳重和摩擦做的功占总功的20%，故D错误。 故选AC。 12．CD 【详解】A．由图可知，承担物重的绳子股数n=2，若忽略绳重和摩擦，则动滑轮重力为 在实际使用过程中，绳子自身有重力并且机械间存在摩擦力，故动滑轮的重力将小于10N，故A错误； B．利用该滑轮组提升重物，只改变重物质量，机械效率可表示为 由表达式可知，只改变重物质量，滑轮组机械效率会改变，故B错误。 C．该滑轮组的机械效率为 故C正确； D．物体上升速度为 绳端移动速度为 拉力F做功的功率 故D正确。 故选CD。 13．右 【详解】如图所示右端偏高，应该把平衡螺母适当向右移使杠杆水平平衡。 14． 1920 40 【详解】[1]由题意可知，该筒车旋转一周提升的水的质量为 则对水流做的功为 [2]取水的机械效率为80％，水流冲击筒车做功的总功 水流冲击筒车做功的总功率为 15． 【详解】起重机所做的额外功为 16．减小BE的长度 【详解】图中指示牌倾倒时相当于杠杆，支点是C，自身的重力为阻力，而风为动力；增加CD的长度，使得阻力臂变大，在动力和动力臂不变时，不容易倾倒，减小BE的长度，相当减小了动力臂，在其他条件不变时，不容易倾倒。 17．(1) (2) (3) 【详解】（1）先过L1上面的点作垂直线并与杠杆相交，动力的作用点在杠杆上并沿着这垂直线向下；延长F2，再过O点作F2延长线的垂直线，如图所示： （2）根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，所需要的动力就越小。连接OA，当OA作为动力臂时，此时动力臂最长，要把花盆抬起，动力的方向应该斜向下，过点A垂直于OA斜向下作出最小动力F1的示意图，如图所示： （3）由图可知，该滑轮组由一个动滑轮跟一个定滑轮组成，人在左下方拉绳子，故可作出滑轮组的绕线方式，如图所示： 18．(1) (2) (3) 【详解】（1）如图，O为杠杆ABO支点，支点到力的作用线的距离叫作力臂，所受阻力竖直向下，大小等于物体的重力，动力臂为由支点向动力作用线所作的垂线段，如图所示： （2）O为杠杆支点，根据杠杆平衡条件，当动力臂最大时所需的动力最小，由图可知OA连线为最长力臂，所以动力作用在锤柄的最上端，即A端，过A点垂直于AO斜向右上方作出动力即为用羊角锤起钉时所用的最小力F，如图所示： （3）根据动滑轮特性，与动滑轮接触的绳股数越多则越省力，图中动滑轮可与两股或三股绳接触，最省力滑轮组绕线如图所示： 19．(1) 平行于斜面向上 匀速直线 (2) 1 3.6 81.4 (3) 小 低 (4) 变大 变小 物体的重力 【详解】（1）[1][2]实验过程中拉力的方向应平行于斜面向上，小车在斜面上应做匀速直线运动，此时拉力才等于测力计示数。 （2）[1]第一次实验有用功为 [2]第二次实验总功为 [3]第三次实验机械效率为 （3）[1][2]分析表中的数据可得的结论是：斜面倾斜角越小，需要的拉力越小，即越省力，但机械效率越低。 （4）[1][2]将小车换成等质量的木块做实验，变滚动为滑动，摩擦力变大，所以每组数据中测力计的拉力将变大，所做的额外功变大，总功变大，有用功不变，则机械效率将变小。 [3]参考滑轮组的机械效率，可以猜想斜面的机械效率还与物体的重力有关。 20．(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）实验步骤如下： ①如图所示，调节杠杆使其在水平位置平衡，在杠杆的右端第一格处挂1个钩码看成动力，左端第二格处挂2个钩码看成阻力； ②保持动力和阻力不变，只改变阻力臂的大小，去观察动力臂的变化，将每次实验操作所得数据记录在表格中。 （2）实验数据记录表格，且表格如下： 实验次数 动力/F1/N 动力臂L1/m 阻力/F2/N 阻力臂L2/m 1 2 3 21．(1)便于测量力臂大小 (2)1.5 (3) 20 (4) 小于 小于 无关 (5) 【详解】（1）重力的方向竖直向下，测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，由力臂的定义，支点到力的作用点的距离即为力臂大小，故目的是便于测量力臂大小。 （2）由题意可知，只改变动力臂，多次测量，则阻力与阻力臂的乘积保持不变，根据杠杆平衡条件可知，利用图像中一组数据能得出动力与动力臂之积为 由图1可知，，则杠杆左端所挂重物的重力 （3）[1]图3中量筒的分度值为2mL，该物体体积 [2]该物质的密度为 （4）[1]如图甲、乙所示，用同一个滑轮组，提升不同重物，到相同的高度，额外功可认为相同，甲中物体的重力小，做的有用功小，拉力也小，即小于； [2]根据 可知甲的机械效率小于乙的机械效率； [3]由 可知，滑轮组的机械效率与钩码匀速上升的速度大小无关； （5）图乙中，绳子的有效段数为3，用拉力大小为F的力使钩码匀速提升h的高度，绳子移动的距离为3h，总功为。钩码总重力为，克服钩码总重力做的有用功为；该装置中克服绳重及摩擦所做的功为W，则克服动滑轮的自重做的额外功 则动滑轮重力 22．30g 【详解】根据杠杆平衡原理可知，当秤砣位于零刻度时,即，因此该杆秤的托盘重。当托盘内放入橡皮，移动秤砣至杆秤水平平衡时，即，。可得橡皮的质量为 。 23．(1)100N (2)50N 【详解】（1）题图所示F与OA成30°角，根据直角三角形，30°角所对的直角边为斜边的一半可知，则F的力臂为60cm。根据杠杆平衡条件有 将数据代入可得 解得 （2）当F的方向与OA垂直时，F的力臂最大为OA= 1.20m，阻力与阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可得 解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $