第十一章 简单机械 单元练习 2025-2026学年沪科版物理八年级下学期

**基本信息** 沪科版八年级下册“简单机械”单元卷，通过选择、填空、作图、实验、计算五种题型，覆盖杠杆、滑轮、斜面等核心知识，注重物理观念建构与科学思维训练，适配单元复习巩固。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10题|力臂定义、滑轮分类、机械效率计算|结合道路救援等实际情境，考查科学推理| |填空题|5题|杆秤测量、斜面效率、滑轮功率|通过杆秤自制等问题，培养模型建构能力| |作图题|1题|杠杆力臂与最小动力|强化物理观念中的相互作用观念| |实验题|2题|杠杆平衡条件、滑轮组效率|设计多组数据对比，体现科学探究要素| |计算题|2题|滑轮组拉力、杠杆平衡计算|联系锻炼器械等生活场景，渗透科学态度与责任|

第十一章简单机械单元练习 一、单选题 1．关于力臂，下列说法正确的是（    ） A．力臂一定在杠杆上 B．从支点到动力作用点的距离叫动力臂 C．动力臂不可能等于阻力臂 D．从支点到力的作用线的垂直距离叫做力臂 2．各种各样的机械展现了人类的智慧，如图所示的简单机械，正常使用时能省力的是（　　） A．托盘天平 B．食品夹 C．动滑轮 D．定滑轮 3．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 4．如图所示，工人用滑轮组将重为200N的货物10s内匀速提升6m，拉力为150N。忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度是1.8m/s B．该滑轮组的机械效率为80％ C．拉力做功的功率是180W D．提升质量不同的货物时，此滑轮组机械效率不变 5．道路救援车对故障车辆拖移时可构建成如图所示的模型，当将重为1×104N的小车A从斜面底端沿斜面匀速拉至斜面顶端时，钢绳对小车A施加的沿斜面的拉力F为5000N，已知斜面高为2m，斜面长为5m。在小车A从斜面底端被拖上救援车的过程中，不计钢绳重和钢绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A．拉力所做的功为2×104J B．斜面的机械效率为60％ C．该模型中的斜面和滑轮都可以省功 D．小车受到的摩擦力大小为1000N 6．如图所示，将重为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端。若斜面长L为1m，斜面高h为0.3m，拉力F为4N，拉力的功率为2W，则此过程中（　　） A．克服重力做功10J B．斜面的机械效率是75% C．摩擦力对物体不做功 D．物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是1.5s 7．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 8．如图所示，杠杆处于平衡状态，每个钩码的质量相等，若在两端再加1个同样的钩码，要使杠杆恢复平衡，可行的方法是（　　） A．左侧的钩码向左移一格，右侧的钩码不动 B．左侧的钩码向左移一格，右侧钩码向右移一格 C．右侧的钩码向左移一格，左侧的钩码不动 D．左侧的钩码不动，右侧钩码向右移一格 9．如图甲所示为我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境，其简化装置如图乙所示，O为轻质杠杆AB的转轴，，木块用轻质细绳系在A端，工人在B端施加竖直向下的拉力F，此时杠杆水平平衡。已知木块的重力为1200N，工人重力为700N，双脚面积为，不计转轴处的摩擦。下列说法正确的是（　　） A．木块恰好离开地面时，工人的拉力为300N B．木块恰好离开地面时，工人对地面的压力为1100N C．工人的拉力为300N时，木块对地面的压力为900N D．工人的拉力为300N时，人对地面的压强为10000Pa 10．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% 二、填空题 11．如图所示是小红所在的科技小组利用所学知识自制的杆秤（自重不计）。已知秤砣的质量为0.5kg，根据图示可根据___估算出此杆秤的最大测量值为___kg。若要增大该杆秤的测量范围，则可采用的方法是__（写出一种即可） 12．如图所示，A、B两物体质量相等，在平行于斜面的推力F作用下，若只将A物体从底部匀速推至顶部时，机械效率为60%；若只将B物体从底部匀速推至顶部时，机械效率为90%；则将A、B两物体一起从底部匀速推至顶部时，机械效率为______。在如图所示的情况下，力F推动A、B两物体向上运动，此过程中斜面对B物体的支持力对B物体______（选填“做功”或“不做功”）。 13．如图所示，我们通过一滑轮用水平拉力F拉动物体A，可以使重10N的物体A以0.4m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，运动5s后拉力F做功为9.6J。若不计滑轮重、绳重及轮轴摩擦，则水平拉力F做功的功率为______ W；物体A受到水平地面的滑动摩擦力为______ N。    14．如图所示，物体A和B所受重力都为120N。如果滑轮重力不计，当分别用力匀速提升物体A和B时，FA=___________N，FB=___________N。如果滑轮重力为10N，当分别用力匀速提升物体A和B时，FB=___________。 15．如图所示，斜面长3m，高0.6m。工人用平行于斜面的力将重600N的物体从底端平行于斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N。此过程中工人做的总功为___________J，有用功为___________J，斜面的机械效率为___________。 三、作图题 16．“节约用水，人人有责”。如图所示，图甲是用水后及时关闭水龙头的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，向下按关水，请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂L2，并画出施加在A点的最小动力F。 四、实验题 17．在“探究杠杆平衡条件”实验中∶ (1)支点在杠杆的中点，是为了消除杠杆______对平衡的影响； (2)实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向______调节，实验中杠杆在水平位置平衡的好处是______； (3)如图乙所示，实验中为使杠杆水平平衡，在支点O左侧挂了2个钩码作为阻力（位置可调），然后在支点右侧的不同位置分别挂上不同数量的钩码，进行了三次实验，数据如下表所示。分析表中数据可知，杠杆平衡的条件是______，进行多次实验的目的是______； 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 4 0.1 2 0.2 2 2 0.15 2 0.15 3 1 0.2 2 0.1 (4)实践课上，某兴趣小组同学制作了一个如图所示的简易杆秤，用一根较长的木制筷子作为秤杆，用细线把小盆系在A处作为秤盘，用细线系一个钩码作为秤砣，在O处系一根细线作为提纽。当不挂秤砣且秤盘中不放物体时，提起提纽，秤杆水平平衡。在秤盘中放100g砝码，手提提纽，调节秤砣使秤杆再次水平平衡，标记此时秤砣细线在秤杆上的位置B并记为100g，下列说法正确的是__________。 A．秤砣的质量等于100g B．若在O到B之间均匀地画上50条刻度线，则每一格表示2g C．称某物体质量时若秤杆右端翘起，应将秤砣适当向左移动才能使秤杆水平平衡 D．要使杆秤的最大称量质量变大，秤砣质量不变时，可以想办法将提纽适当向左移动 18．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。（每个滑轮的质量相等） 实验次数 1 2 3 钩码重G/N 4 4 4 钩码上升的高度h/m 0.1 0.1 0.2 绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4 绳端移动的距离s/m 0.3 0.4 0.6 机械效率 74.1% 62.5% (1)通过表中数据可分析出第2次实验是用图______（选填“甲”或“乙”）所示装置做的实验； (2)通过1、2两次实验数据，分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的质量越大，滑轮组的机械效率越______； (3)该小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，机械效率______（结果保留一位小数）。采用图丙装置，改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像。分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为______N。（忽略绳重和摩擦） 五、计算题 19．如图所示，物体G重为60N；（不计摩擦） (1)当物体G上升1m时，绳子自由端移动的距离是多少？ (2)如果不计滑轮的重，拉力F大小是多少？ (3)如果滑轮的重为3N，拉力F的大小又是多少？ 20．如图是小强利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA:OB=3:2，在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重，他在B端施加竖直方向的力F1，杆AB在水平位置平衡。已知小强重为650N，不计杆重与绳重。求： (1)求出他在B端施加竖直方向的力F1的大小。 (2)为了锻炼不同位置的肌肉力量，他将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力使杆AB在水平位置再次平衡，求出他在B端施加力F2的大小及方向。 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 《第十一章简单机械单元练习----2025-2026学年沪科版物理八年级下学期》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C C D B D B D B 1．D 【详解】A．杠杆的力臂是从支点到力的作用线的距离，力臂不一定在杠杆上，故A错误； B．根据力臂的概念，支点到动力作用线的距离就是动力臂，故B错误； C．等臂杠杆的动力臂等于阻力臂，故C错误； D．力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】A．根据图示可知，使用托盘天平时，动力臂等于阻力臂，既不省力，也不费力，故A不符合题意； B．根据图示可知，使用食品夹时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．动滑轮实质上是一个省力杠杆，省力但费距离，故C符合题意； D．定滑轮实质上是一个等臂杠杆，即动力臂等于阻力臂，既不省力，也不费力，故D不符合题意。 故选C。 3．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。 4．C 【详解】A．由图可知，有效绳子段数，则绳子自由端移动的距离为 则绳子自由端移动的速度为 故A错误； B．该滑轮组的机械效率为 故B错误； C．拉力做功的功率为 故C正确； D．提升质量不同的货物时，有用功不同，额外功基本不变，则此滑轮组机械效率不同，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．拉力所做的功 故A错误； B．有用功 斜面的机械效率 故B错误； C．使用斜面可以省力，从图中可以看到，滑轮的轴固定不动，这是一个定滑轮，只能改变力的方向，不能省力，且任何机械都不能省功，故C错误； D．额外功 车受到斜面的摩擦力 故D正确。 故选D。 6．B 【详解】A．拉动物体所做的有用功，即克服重力做功为 故A错误； B．拉力做的功为总功，即 斜面的机械效率为 故B正确； C．由AB分析可知，该机械额外功不为零，而额外功就是摩擦力对物体做的功，故C错误； D．拉力的功率为2W，拉力做的功为4J，故物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间为 故D错误。 故选B。 7．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。 8．B 【详解】图示中，每个钩码的质量为m，杠杆每小格的长度为L，在杠杆两端再加一个相同的钩码，则有 4mg×2L<3mg×3L A．左侧的钩码向左移动一格，右侧钩码不动时有 4mg×3L>3mg×3L 杠杆不能恢复平衡，故A不符合题意； B．左侧钩码向左移一格，右侧钩码向右移一格，则有 4mg×3L=3mg×4L 杠杆可以恢复平衡，故B符合题意； C．右侧钩码向左移一格，左侧钩码不动，则有 4mg×2L<3mg×2L 杠杆不能恢复平衡，故C不符合题意； D．左侧钩码不动，右侧钩码向右移一格，则有 4mg×2L<3mg×4L 杠杆不能恢复平衡，故D不符合题意。 故选B。 9．D 【详解】AB．O为轻质杠杆AB的转轴，，木块恰好离开地面时，根据杠杆平衡条件得到 解得拉力 地面对工人的支持力 由力的作用相互性可知，此时工人对地面的压力 故AB错误； CD．工人的拉力为300N时，根据杠杆平衡条件有 解得；地面对木块的支持力 由力的作用相互性可知，木块对地面的压力为 工人对地面的压力为 人对地面的压强为 故D正确，C错误。 故选D。 10．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。 11． 杠杆平衡条件 2.5 增大m0的质量（或将O点向右移） 【详解】[1][2]杆秤可以看成一个绕提钮O转动的杠杆，当m0移动到最左端的时候，杠杆的测量值最大，根据杠杆的平衡条件可得此杆秤的最大测量值约为 OB大概是OA的五倍，则 解得 [3]由杠杆的平衡条件可知，若要增大该杆秤的测量范围，左边力与力臂的乘积要增大，即可增大m0的质量或将O点向右移。 12． 72% 不做功 【详解】[1]A、B两物体的质量相等，由可知，它们的重力相同，克服物体所受摩擦力做的功为额外功，根据① 机械效率② 由①、②可得，推动A时所做的额外功为 推动B时所做的额外功为 将A、B两物体一起从底部匀速推至顶部时，额外功不变，推AB时的机械效率为 [2]斜面对B物体的支持力垂直于斜面向上，而B物体是沿斜面向上运动，在支持力的方向上没有移动距离，根据做功的两个必要因素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离，可知斜面对B物体的支持力对B物体不做功。 13． 1.92 4.8 【详解】[1]水平拉力做功的功率 [2]物体移动的距离 绳子自由端移到的距离 根据功的公式可知水平拉力 由于不计滑轮重、绳重及绳与轮间摩擦，物体A以0.4m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，绳子对物体A的拉力与物体受到的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，故有 而 故物体A受到水平地面的滑动摩擦力为4.8N。 14． 60 120 120N 【详解】[1][2]使用动滑轮省一半力，但不能改变力的方向；使用定滑轮不省力，但是可以改变力的方向。由图形可以看出，左图中用的是动滑轮，右图中用的是定滑轮，所以当分别用力匀速提升物体A和B时，FA为60N，FB为120N。 [3]由上述可知，使用定滑轮只能改变力的方向，不省力，与滑轮自重无关，因此FB仍为120N。 15． 450 360 80% 【详解】[1]此过程中工人做的总功为 W总＝Fs＝150N×3m＝450J [2]有用功为 W有＝Gh＝600N×0.6m＝360J [3]斜面的机械效率为 16． 【详解】反向延长F2的作用线，过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂L2；若动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，OA即为动力臂L1，如下图所示： 17．(1)自重 (2) 右 便于测量力臂 (3) 动力×动力臂=阻力×阻力臂 避免实验偶然性，得出普遍规律 (4)BD 【详解】（1）当支点在杠杆的中点时，杠杆自身的重力作用线通过支点，可消除了杠杆自身重力对杠杆平衡的影响。 （2）[1]观察图甲，杠杆左端下沉，说明左端较重，根据杠杆平衡螺母的调节原则“左沉右旋”，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节。 [2]实验中杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，此时可以直接从杠杆上读出力臂的大小，便于测量力臂。 （3）[1]根据表格数据发现：动力与动力臂的乘积总是等于阻力与阻力臂的乘积，故杠杆的平衡条件是F1l1=F2l2。 [2]进行多次实验的目的是避免实验的偶然性，使得到的结论具有普遍性。 （4）A. 根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，可知，力臂越大，力越小，由图可知OA＜OB，所以秤砣的质量小于砝码的质量，即秤砣的质量小于100g，故A错误； B. 当秤盘放100g物体、秤砣移到B点时，秤杆再次水平平衡，则在B点所示的质量为物体的质量，在O到B两条刻线之间均匀地画上50条刻度线，从O到B点共50个小格每一小格表示的质量为 故B正确； C. 称量物体质量时，若秤杆右端翘起，说明右边的力和力臂的乘积小于左边的力和力臂的乘积，而左边的力和力臂、右边的力一定，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，应该增大右边的力臂，即应将秤砣向右移动使杠杆水平平衡，故C错误； D. 如果向左移动提纽，会使右端的力臂变大，在秤砣质量不变的情况下，右端的力和力臂的乘积变大，左端的力臂变小，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，物体的质量变大，所以将提纽适当向左移动，会增大杆秤的最大称量质量，故D正确。 故选BD。 18．(1)乙 (2)低 (3) 12 【详解】（1）实验2中，承重绳子段数为 所以第2次实验是用图乙所示装置做的实验。 （2）由表中第1次实验和第2次实验的数据可知，使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多即动滑轮的质量越大，滑轮组的机械效率越低。 （3）[1]第3次的机械效率为 [2]分析图像中的A点可知，动滑轮重力为4N时，机械效率为，忽略绳重和摩擦，则有 解得被提升物体所受的重力。 19．(1)3m (2)20N (3)21N 【详解】（1）由图知，承担物重的绳子股数n＝3，要将物体提高1m，根据s＝nh可知，绳子端应移动的距离为 （2）不计动滑轮重力，根据可知，绳子的拉力为 （3）如果滑轮的重为3N，根据，拉力F的大小为 20．(1)450N (2)180N，方向竖直向上 【详解】（1）已知杠杆绕固定点转动，固定点O为支点，，阻力为端配重的重力，阻力臂为，动力为端施加的力，动力臂为。根据杠杆平衡条件可得，则在B端施加竖直方向的力F1的大小 （2）杠杆绕端点转动，点A为支点，此时阻力为点配重的重力，阻力臂为，动力为端施加的力，动力臂为，且。根据杠杆平衡条件可得，则在B端施加竖直方向的力F2的大小 因为配重有使杠杆顺时针转动的趋势，所以为了使杠杆平衡，的方向应竖直向上。 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 $