第九章 机械和功 章末检测-2025-2026学年北师大版物理八年级下册

**基本信息** 本卷为北师大版物理八年级下册第九章机械和功单元检测，通过基础辨析、实验探究与综合计算，全面覆盖杠杆、功、功率、滑轮组及机械效率等核心知识，适配单元复习，助力物理观念建构与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10题|杠杆定义、功的判断、滑轮组总功计算|结合购物车、健身器材等生活情境，辨析基础概念| |填空题|5题|功的计算、斜面机械效率、杠杆机械效率|通过对比实验数据（如斜面A、B做功），考查科学推理| |作图题|1题|杠杆最小动力及力臂|强调模型建构，培养规范作图能力| |实验题|2题|杠杆平衡条件、滑轮组机械效率影响因素|设计多组对比实验（如不同物重、提升高度），体现科学探究过程| |计算题|2题|滑轮组绳端距离、动滑轮重力、功率及机械效率计算|联系工人提升物体、重物运输等实际场景，综合应用物理公式，提升问题解决能力|

第九章机械和功章末检测 一、单选题 1．下列关于杠杆的说法中，正确的是（   ） A．杠杆一定是直的 B．若作用在杠杆上的动力方向向上时，阻力方向一定向下 C．杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置 D．杠杆就是一根在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒 2．如图所示，晓彤用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．购物车的重力对其做了功 B．没有力对购物车做功 C．推力对购物车做了功 D．若晓彤撤去对车的水平推力，晓彤仍对车做功 3．使用如图所示的滑轮组在10s内将质量为0.2kg的钩码竖直匀速提升0.1m，此过程中弹簧测力计的示数为1N。使用滑轮组所做的总功是（    ） A．0.02J B．0.1J C．0.2J D．0.3J 4．小梦用如图所示的动滑轮，在10s内将重200N的水桶匀速提升0.2m，动滑轮重10N，忽略绳重和摩擦，则（    ） A．绳子自由端10s内移动的距离为 B．拉力的大小为 C．动滑轮的机械效率为 D．拉力的功率为 5．小明将一箱牛奶从一楼搬到三楼，小明想用所学物理知识测量搬运过程中对牛奶做功的功率。则下列物理量不需要测量的是（　　） A．一箱牛奶的质量 B．小明从一楼走到三楼通过的路程 C．一楼到三楼的高度 D．小明从一楼走到三楼所用的时间 6．甲起重机用时间将重为的货物竖直吊起高，再水平移动，乙起重机用时间，将重为2000N的货物竖直吊起高。那么，它们做的功及功率的情况是（　　） A．甲做功多、功率大 B．乙做功多、功率大 C．甲的功率大，乙做的功多 D．甲做的功多，乙的功率大 7．如图所示是一种健身器材，其横梁上点处悬挂了一个重物，使用者在点处竖直向下拉横梁。横梁可视作一个绕点转动的杠杆，下列说法正确的是（　　） A．使用者在点处竖直向下拉横梁时，横梁是一个费力杠杆 B．使用者竖直向下拉横梁，横梁转动过程中，阻力的力臂始终为 C．若要更省力地拉横梁，使用者可将拉力的作用点向右移动 D．为了能够拉动横梁，使用者的质量一定不能低于重物的质量 8．劳动实践中，某同学正在用铁锹劳动。如图所示，铁锹可以看作一个杠杆。下列有关铁锹是什么杠杆及支点说法中，正确的是（　　） A．省力杠杆，A手是支点 B．省力杠杆，B手是支点 C．费力杠杆，A手是支点 D．费力杠杆，B手是支点 9．小明用独轮车搬运砖头，车箱和砖头的总质量是120kg，独轮车的有关尺寸如图所示。推车时，下列说法正确的是（    ） A．独轮车是费力杠杆 B．动力臂是0.7m C．小明要省更多的力手需向前移动 D．人手竖直向上的力F的大小是360N 10．用如图所示的动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图所示。第一次的额外功为600J，不计绳重和摩擦，则（　　） A．第一次提升重物时机械效率较低 B．第二次提升重物时的额外功较大 C．先后两次提升重物的重力之比为7∶12 D．先后两次提升重物的总功率之比为3∶2 二、填空题 11．建筑工人用50N的水平推力推重力为100N的小车，使小车在水平地面上匀速前进了15m，这个过程中，建筑工人对小车做的功为_____J，重力做功为______J。 12．如图甲所示，斜面静置于水平面上，小明同学将A、B两个完全相同的物体，分别沿左、右两侧斜面由底端拉到顶端，做功情况如图乙所示。则小明对A做的总功为____________J、有用功为_________J；左、右两侧斜面的机械效率之比为__________。 13．如图所示，一根均匀的细木棒OC，OA=OC，B为OC的中点．在C点施力将挂在A点的重为160N的物体匀速提升0.2m，木棒的机械效率为80%．这里的木棒是一种简单机械，提升该物体做的有用功是_____Ｊ，木棒重为__________N。（不计摩擦）若将此物体挂在B点仍然匀速提升0.2m则机械效率___________。（填“变大”或“变小”） 14．如图为小明手握铅球向上举高，将前臂视作杠杆，关节点作为支点O，F2是铅球对手的压力，其大小等于球的重力，肌肉产生的力F1使杠杆绕点O转动，若铅球质量是5kg，则F2=_____N。图中阻力臂是动力臂的5倍，则肌肉产生的F1为_______N。小明将铅球从此位置举过头顶的过程中，手对铅球______（选填“有”或“没有”）做功。（g=10N/kg） 15．用如图所示的滑轮组拉着重为40N的物体A水平匀速前进0.4m，则绳子自由端移动的距离为___________m，物体A与地面的摩擦力为12N，滑轮组的机械效率为80%，则实际拉力F为___________N。 三、作图题 16．轻质杠杆OABC能够绕O点转动，在B点用细线悬挂重物G，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力的示意图及其力臂。 四、实验题 17．实验小组为探究“杠杆的平衡条件”，准备了以下器材：刻度均匀的杠杆、铁架台、若干钩码、网盘等。 (1)如图甲，小明将杠杆安装到铁架台上，静止放置，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）侧适当调节； (2)如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码，B点挂2个钩码，此时杠杆再次在水平位置平衡。完成此操作后，下一步小明操作不合理的是（　　）（填序号）； A．读取此时杠杆上力和力臂的数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件 B．保持右侧钩码不动，改变左侧钩码数量并适当移动，使杠杆再次在水平位置平衡 C．同时改变左右两侧钩码数量及位置，使杠杆再次在水平位置平衡 (3)若在杠杆右侧15cm刻度线处挂上2个钩码，在杠杆左侧挂上3个钩码，则移动左侧钩码到______cm刻度线处使杠杆重新在水平位置平衡。这时动力或阻力是______（填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”）。 (4)【拓展】实验小组探究得出杠杆的平衡条件后，利用身边的材料制作了杆秤，如图丙所示，此时杆秤相当于______杠杆。（选填“省力”、“费力”或“等臂”）若要增加称量的范围，应选用提纽______。 18．小华组装了如图甲所示的滑轮组进行探究实验。记录部分实验数据如表所示。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率 1 1.0 5 15 2 1.5 5 0.8 15 62.5% 3 2.0 5 1.0 15 66.7% 4 2.0 10 1.0 30 66.7% (1)第1次实验时，弹簧测力计示数如图甲所示，为______N，可计算出此时滑轮组的机械效率为______。 (2)分析第1、2、3次实验可知，滑轮组的机械效率与______有关。 (3)分析表格中的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，机械效率与提升物体的高度______（填“有关”或“无关”）。 (4)小华换用质量不同的动滑轮多次提升同一物体，重复上述实验过程，并绘制出图像，如图乙所示，若忽略绳重及摩擦，则提升的物体重力为______N。 五、计算题 19．如图所示，地面上的工人利用滑轮组，将质量为90kg的物体匀速提升了10m，工人对绳子的拉力F为500N，不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求： (1)绳子自由端移动的距离； (2)动滑轮的重力； (3)若要提起质量为110kg的物体，则拉力至少为多大？ 20．如图所示是由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，厢体放置在水平承重板上，装置由电动机提供动力。已知厢体重150N，承重板和滑轮共重100N，忽略绳重、摩擦。求： (1)空厢匀速竖直上升时，求绳子拉力F的大小； (2)在6s内将空厢匀速竖直提升3m，求拉力F做功的功率； (3)将750N重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升此重物的机械效率。 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 《第九章机械和功章末检测----2025-2026学年北师大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 D D B C C C D D 1．D 【详解】A．杠杆可以是直的或弯曲的，如剪刀、钢丝钳等工具都是杠杆但形状弯曲，故A错误； B．动力和阻力的方向由支点位置决定，并非必然相反。例如使用剪刀时，对于剪刀中的其中一半而言，动力向上而阻力方向也向上，故B错误； C．支点必须在杠杆上，但位置不一定在中间，如镊子的支点常在一端，故C错误； D．杠杆的定义是“一根在力的作用下能绕固定点转动的硬棒”，其中固定的点叫做支点，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】 A．购物车在水平地面上运动，在重力的方向上（竖直向下）购物车没有移动距离，所以重力不做功，故A错误； BC．购物车在水平推力的方向上移动了距离，所以推力对购物车做了功，故C正确，B错误； D．若晓彤撤去对车的水平推力，购物车没有受到推力的作用，晓彤仍对车做功，故D错误。 故选C。 3．D 【详解】由图可知，动滑轮上的绳子段数n=3，弹簧测力计对细绳做的功，即使用滑轮组做的总功为W总=Fs=Fnh=1N×3×0.1m=0.3J 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．D 【详解】A．由题图可知，动滑轮绳子股数为n=2，绳子自由端10s内移动的距离为，故A不符合题意； B．忽略绳重和摩擦，根据可得，拉力F的大小为，故B不符合题意； C．忽略绳重和摩擦，利用动滑轮提升重物时需要克服动滑轮重做功，因此动滑轮机械效率小于100%，故C不符合题意； D．拉力的功率为，故D符合题意。 故选D。 5．B 【详解】对箱子做的功为 对箱子做功的功率为 故需要测量的物理量为一箱牛奶的质量、一楼到三楼的高度和所用的时间，不需要测量小明从一楼走到三楼通过的路程，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】由W=Fs知道，甲乙做的功分别是 故 由 知道，甲乙的功率分别是 即 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7．C 【详解】AB．力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，图中阻力和动力都是竖直向下，力臂在水平方向，故动力臂大于阻力，是省力杠杆，如果转动后，阻力臂仍在水平方向，不是了，故AB错误； C．若要更省力地拉横梁，在阻力和阻力臂不变时，根据杠杆平衡条件知，需要增大动力臂，则使用者可将拉力的作用点向右移动，故C正确； D．根据图中知，动力臂大于阻力臂，故动力小于阻力，因而人的重力不一定要大于重物的重力，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】支点是杠杆绕着转动固定不动的点，根据生活实际可知，A手是支点，此时杠杆动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，动力大于阻力，是费力杠杆，故C正确，ABD错误。 故选C。 9．D 【详解】A．由图可知，独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误； B．支点在车轮的轴上，力F为动力，所以动力臂的长度为1m，故B错误； C．已知车厢和砖头所受的总重力不变，根据杠杆的平衡条件可知，增大动力臂，即手向后移动或减小阻力臂，即重物向前移动，能减小动力，更省力，故C错误； D．砖头及车厢的总重 G=mg=120kg×10N/kg=1200N 由杠杆平衡条件可知 Fl1=Gl2 人手竖直向上的力 故D正确。 故选D。 10．D 【详解】A．机械效率 第一次的机械效率是η=80%，第二次的机械效率是70%，故A不符合题意； B．不计绳重和摩擦，额外功是克服动滑轮重力做的功，动滑轮重力不变，提升高度相同，根据，两次额外功相等，故B不符合题意； C．由题意可知第一次 再根据 两次额外功相等，由题意可知第二次 计算出有用功 因为W有=Gh，且提升的高度相同，则，故C不符合题意； D．功率，第一次总功3000J，第二次总功2000J，且时间相同，则，故D符合题意； 故选D。 11． 750 0 【详解】[1]根据功的计算公式，将推力大小与小车在推力方向移动的距离代入计算，即可得到建筑工人对小车做的功为750J； [2]做功的两个必要条件是物体受到力的作用，且物体在该力的方向上通过一段距离；小车在重力的方向上没有移动距离，因此重力不做功。 12． 3 2 5∶6 【详解】[1][2]从图中可知，小明对A做的总功分别为3J、，有用功为 [3]A、B两个木块完全相同，，被拉上斜面时，A、B上升的高度相同，由可知，有用功相等即 13． 32 20 变大 【详解】[1] 根据有用功公式算得 [2]根据题意可知，根据相似三角形原理，当物体上升0.2m时，木棒的重心（B点）上升的高度0.4m。克服木棒重力做的功为额外功，则有 解得W额=8J 根据，可得 [3] 若将此物体挂在B点仍然匀速提升0.2m，则物体和棒上升的高度相同。有用功不变，额外功 则有 机械效率变大了。 14． 50 250 有 【详解】[1]F2是铅球对手的压力，其大小等于球的重力，故F2为 [2]由杠杆平衡条件可得 [3]手对铅球有力的作用，将铅球从此位置举过头顶的过程中，铅球在该力的方向上有移动距离，所以手对铅球做了功。 15． 1.2 5 【详解】由图可知，拉动动滑轮的绳子段数 ，水平滑轮组中绳子自由端移动距离 ，已知物体前进距离 ，因此 水平滑轮组的有用功是克服物体摩擦力做的功，即 ，总功 机械效率 变形得拉力 16． 【详解】轻质杠杆OABC绕O点转动，O点为支点，根据杠杆平衡的条件，当阻力和阻力臂的乘积不变时，动力臂越长，动力最小，观察杠杆，C点到O点的距离最远，因此连接OC，OC就是最长动力臂，动力臂OC与动力的作用线垂直，重物G使杠杆绕O点顺时针转动，因此最小动力需使杠杆逆时针转动，方向为垂直于OC斜向上，作用点在C点，如图所示： 17．(1) 平衡 右 (2)A (3) 10 钩码对杠杆的拉力 (4) 省力 2 【详解】（1）[1]此时杠杆静止，故是平衡状态。 [2]此时杠杆右端高，故平衡螺母应向右调节。 （2）一组数据得到结论存在偶然性，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （3）[1]根据杠杆平衡条件，故 解得 [2]动力和阻力都是杠杆受到的力，故动力和阻力是钩码对杠杆的拉力。 （4）[1]此时秤砣对杠杆拉力的力臂大于物体对杠杆拉力的力臂，即动力臂大于阻力臂，故此时杆秤是省力杠杆。 [2]增大称量范围可以增加动力臂减小阻力臂，故应选提纽2。 18．(1) 0.6 55.6% (2)提升物体重力 (3)无关 (4)12 【详解】（1）[1][2]测力计分度值为0.2N，第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为0.6N； 第1次实验时所做的有用功为 第1次做的总功 滑轮组的机械效率是 （2）分析第1、2、3次实验可知，使用同一滑轮组，钩码上升高度相同，随着物重增大，机械效率增高，滑轮组的机械效率与提升物重有关。 （3）分析3、4次实验的数据，使用同一滑轮组，物重相同，钩码上升高度不同，但机械效率不变，得出结论滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。 （4）根据 由图乙知，当动滑轮重为4N时，机械效率为75%， 则 故被提升物体所受的重力G=12N。 19．(1)20m (2)100N (3)600N 【详解】（1）绳子自由端移动的距离 （2）原物体的重力 不计绳重摩擦时，拉力满足关系 变形得 （3）计算新物体的重力 同理可得此时拉力 20．(1)125N (2) (3) 【详解】（1）由图可知，用于承重的有效绳子段数，则空厢匀速竖直上升时，忽略绳重、摩擦，绳子拉力 （2）绳子自由端移动距离为 则拉力F做功为 则拉力F做功的功率 （3）忽略绳重、摩擦，该装置匀速竖直提升此重物的机械效率 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 $