山东省济宁市2025-2026学年下学期八年级物理阶段测试练习（ 第十一章 简单机械 ）

**基本信息** 本单元卷聚焦沪科版八年级物理下册第十一章，以生活实践与传统文化为情境载体，全面覆盖杠杆、滑轮及机械效率核心知识，适配单元复习，注重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| |----|-----------|----------|----------| |选择题|6/18|滑轮分类、滑轮组特点|结合体重管理、家用晾衣架等生活场景，考查运动和相互作用观念| |填空题|7/16|杠杆五要素、分类、平衡条件|原创核桃夹、榨汁器等生活情境，融入《天工开物》踏碓等传统文化素材，强化模型建构| |实验探究题|8/17|杠杆平衡条件探究|多维度设计力臂变化、器材改进实验，注重科学探究与证据分析| |计算题|1/9|机械效率计算|以立体停车库为背景，考查能量观念与科学推理，体现社会责任|

山东省济宁市八年级物理阶段测试（沪科版·下学期第十一章） 一、选择题（每小题3分，共18分） 1.为了响应国家体重管理年的号召，小明为家人制作了如图所示的简易拉力器，关于图中的滑轮分析正确的是 ( ) A.是定滑轮，可以省力 B.是动滑轮，可以省力 C.是定滑轮，可以改变力的方向 D.是动滑轮，可以改变力的方向 2.如图所示，小欣同学只有一根绳子，他想把被风刮倒的甲树拉正，运用所学滑轮知识，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子。在甲树被拉起的过程中（　　） A．甲树相当于定滑轮 B．乙树相当于动滑轮 C．可以省距离 D．如果不计绳重和摩擦，乙树受到200N拉力，则甲树受到的拉力为400N 3.家用的手摇晾衣架如图所示，它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组。假天花板设衣服和晾衣架的总重为160N(不计动滑轮重、绳重及摩擦)，以下说法正确的是( ) A.静止时，绳子自由端的拉力是80N B.绕在动滑轮上的绳子段数是4段 C.如果晾衣架上升1m，则绳子自由端移动5m D.此滑轮组能省力，但不能改变力的方向 4.如图所示是《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”，当此“车梯”匀速提升质量为100kg的重物时(忽略绳重和摩擦，g取10N/kg)，下列说法错误的是( ) A.图中A可以简化为定滑轮模型 B.人将绳子向下拉1m，重物上升4m C.使用该装置可以省力但不能省功 D.使用该装置提升重物的质量越小机械效率越低 5.如图所示是《天工开物》中记载的踏碓(duì)舂米情景。踏碓架在木杠上，可绕着固定点转动，踏碓前端装有圆锥状石块，脚反复踩踏碓后端，就可以舂米。已知碓头重为200N，OA为1.5m，OB为1m，不计木杠自重和转动过程中点O处的阻力。关于该踏礁说法正确的是() A.被踩起的木杠属于省力杠杆 B.脚踩踏的位置离O点越近越省力 C.若要使木杠水平平衡，B点受力至少为300N D.碓头抬起时，在A点作用力的力臂不变 6.塔吊是工程建设中经常采用的起重装置，如图甲是根据塔吊抽象出来的物理模型，其水平臂AOB可视为杠杆，O为其支点，配重可以在AO之间水平移动，起吊重物的滑轮组也可以在OB之间水平移动。图乙是滑轮组的局部放大图，它将重为500N的重物竖直匀速提升10m用时20s，滑轮组自由端绳子的拉力F为300N，若不计绳重及摩擦，以下说法正确的是( ) A. 拉力F的功率为300W B.滑轮组的机械效率为60% C.拉力所做的功为3000J D.当所吊重物向B端移动时，配重应适当向O点移动 二、填空题（每空1分，共16分） 7.（原创）小明在周末帮妈妈准备晚餐，从备菜到用餐的过程中，接触到了许多利用杠杆原理工作的工具。请结合所学知识，完成下列问题： （1）【认识杠杆】如图所示是小明利用核桃夹夹核桃的情境。用力压手柄可夹碎核桃，核桃夹可视为杠杆。夹碎核桃时手对杠杆竖直向下的压力为F。则下列说法正确的是（　　） A．杠杆的支点在N点 B．该杠杆属于费力杠杆 C．核桃受到的压力为阻力，手对杠杆的压力F为动力 D．若要减小压力F，可以将压力F的作用点由P点移至Q点 （2）【杠杆模型】如图所示，小明在用榨汁器榨橙汁，榨汁器的手柄可以看成一个　 杠杆，杠杆的支点是 点，此榨汁器手柄的杠杆模型是　 。若作用在榨杆手柄末端的动力为20N，动力臂与阻力臂长度之比为5：1，榨汁时榨杆底部的压头与水果接触，压头对水果的压力为　 N； A．B． C．D． （3）【杠杆分类】为了防止烫伤，小明使用碗夹将滚烫的菜碗夹起，碗夹动力臂小于阻力臂。下列生活中的杠杆与其类型相同的是 　 。 （4）【杠杆的五大要素作图】如图所示，小明在用瓶起子打开汽水瓶瓶盖，瓶起子可以看成一种 　 杠杆　 （选填“A”或“B”）点是支点。使用时应在C点处施加　 　 （选填“向上”或“向下”）的力。请你在图中分别画出动力F1、动力臂L1和阻力F2。 （5）【最小动力作图】饭前，小明洗完手后及时关闭了水龙头，如图甲所示。水龙头的手柄可以看作是一个杠杆如图乙所示。请在图乙中画出施加在A点的最小动力F1的方向及阻力臂L2。 （6）【杠杆应用】餐桌上，小明用筷子夹起一块糕点，如图所示，此时筷子ABC可看作一个 　　 　 杠杆；手离糕点越 　　 　 ，人夹起糕点所用的力越小。 （7）【杠杆平衡条件计算】如图甲所示，当小明托起饭碗时，他的前臂可以看作一个　　 　 杠杆，其示意图如图乙所示。肱二头肌对前臂A处的收缩力（拉力）为动力F1，B处握着的重物对手臂向下的压力是阻力F2。已知OA＝5cm，AB＝15cm，F1的方向与水平面的夹角为30°，当水平托住质量为2kg的重物时，肱二头肌产生的收缩力F1为　　 　 。 三、实验探究题（每空1分，共17分） 8.（改编）图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。 图1 （1）挂钩码前，杠杆在图1-甲所示的位置静止，此时杠杆处于 　 　（选填“平衡”或“非平衡” 状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向 　　（选填“左”或“右” 侧调节。 （2）图1-乙是一个平衡的杠杆，此时若推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），就会发现杠杆 　　（选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉” 。 （3）在探究过程中，需要进行多次实验的目的是 　　。 （4）某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图1-丁所示的装置进行探究，在杠杆点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为 　　。以弹簧测力计的拉力为动力，钩码处绳子拉力为阻力，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，总是 　　（选填“大于”、“等于”或“小于” ，其原因可能是 　　。 （5）图1-丁中，弹簧测力计处在点位置时，此杠杆属于 　　（选填“省力”或“费力” 杠杆，请举出它在生活生产中的一个应用实例：　　。 （6）如图2-甲是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态。若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力臂是线段  （选填“OA”“OB”或“AB”），此时杠杆 （选填“仍能”或“不能”）保持平衡。 （7）如图2-乙所示，始终保持杠杆在水平位置平衡，小红将弹簧测力计从①位置移动到②位置时，测力计的示数将  （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （8）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图2-丙所示，则力臂l1：l2= ，若两边同时各取走―枚硬币，则杠杆的 端将下沉。 （9）在完成实验后，陶子同学在处挂了3个钩码（每个钩码重，杠杆上每格的长度为，如图2-丁所示，他将弹簧测力计斜向下拉，杠杆水平平衡，此时拉力与水平方向的夹角为，则弹簧测力计的示数为 　 。 (10)[力臂的理解]为帮助学生理解力臂，物理老师自制了如图3-甲所示的“杠杆力臂演示仪”，杠杆在水平位置平衡．松开螺母保持OA不动、G1位置不变，使OB向下折一个角度后拧紧螺母，要使杠杆在图丁位置平衡，则G2应移动到位置______(选填“①”“②”或“③”)；若G2的位置不动，则图3-乙中杠杆将沿________(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动． 四、计算题（9分） 9.为了有效缓解停车难问题，人们建了立体停车库。其运行原理如图所示，电动机通过钢绳拉动提升装置将车辆升降到指定层，然后用横移装置(图中未画出)将车辆送入或送出车位，从而达到立体存取车的目的。已知电动机对钢绳做功的功率为15kW，在某次停车时，质量为1.5t的某车辆以0.5m/s的速度被匀速提升6m后，再由横移装置将该车辆送入车位，g取10N/kg,问： (1)提升装置对该车辆做的有用功多大? (2)提升该车辆时电动机对钢绳的拉力是多大? (3)提升装置提升该车辆时的机械效率是多大? 第 1 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 $Sheet1 山东省济宁市八年级物理阶段测试（沪科版·下学期第十一章） 命题双向细目表 题号 考查知识点 题型 分值 难度系数 素养目标 创新举措 1 定滑轮与动滑轮的特点及区别 单项选择题 3 分 0.8 物理观念 情景（结合国家体重管理年主题） 2 动滑轮的工作原理及受力分析 单项选择题 3 分 0.7 科学思维 情景（生活中拉正树木的实际应用） 3 滑轮组的绕线、省力特点及距离计算 单项选择题 3 分 0.7 科学思维 情景（家用手摇晾衣架） 4 滑轮组的综合分析、功的原理及机械效率 单项选择题 3 分 0.6 综合素养 古代科技（《墨经》记载的 "车梯"） 5 杠杆的分类、平衡条件及力臂的理解 单项选择题 3 分 0.6 科学思维 古代科技（《天工开物》记载的踏碓） 6 滑轮组的功率、机械效率计算及杠杆平衡条件应用 单项选择题 3 分 0.5 综合素养 情景（工程建设中的塔吊） 7（1） 杠杆的支点、动力与阻力的判断及分类 填空题 2 分 0.8 物理观念 情景（厨房中的核桃夹） 7（2） 杠杆模型构建、平衡条件计算及支点判断 填空题 3 分 0.7 科学思维 情景（家用榨汁器） 7(3) 费力杠杆的生活实例辨析 填空题 2 分 0.7 物理观念 情景（生活中常见杠杆工具） 7(4) 杠杆的分类、支点判断及力的方向分析 填空题 3 分 0.6 科学探究 原创（结合瓶起子使用场景） 7(5) 最小动力的方向判断及阻力臂作图 填空题 2 分 0.6 科学思维 原创（水龙头手柄杠杆模型） 7(6) 杠杆的分类及力臂对省力效果的影响 填空题 2 分 0.7 物理观念 情景（筷子夹取食物） 7(7) 人体杠杆模型分析及平衡条件计算 填空题 2 分 0.5 综合素养 跨学科实践（结合人体生理学） 8(1) 杠杆的平衡状态判断及水平调节方法 实验探究题 2 分 0.8 科学探究 改编 8(2) 力臂变化对杠杆平衡的影响 实验探究题 1 分 0.7 科学思维 改编 8(3) 探究实验中多次实验的目的 实验探究题 1 分 0.7 科学探究 原创 8(4) 支点不在中点时的杠杆平衡条件探究 实验探究题 3 分 0.6 科学探究 创新考法（考虑杠杆自重影响） 8(5) 杠杆的分类及生活应用实例 实验探究题 2 分 0.7 物理观念 情景 8(6) 力臂的概念理解及判断 实验探究题 2 分 0.6 科学思维 考法新（力的作用点竖直移动） 8(7) 拉力方向对力臂及拉力大小的影响 实验探究题 1 分 0.7 科学思维 改编 8(8) 杠杆平衡条件的定量应用 实验探究题 2 分 0.6 科学探究 情景（硬币杠杆实验） 8(9) 斜向拉力下的杠杆平衡条件计算 实验探究题 2 分 0.5 综合素养 创新考法（结合三角函数） 8(10) 力臂的本质理解及杠杆转动方向判断 实验探究题 1 分 0.6 科学思维 跨学科实践（自制教具演示） 9 有用功的计算、拉力计算、机械效率的综合计算 计算题 9 分 0.8 物理观念、科学思维、综合素养 现代科技（立体停车库） Sheet2 Sheet3 $ 山东省济宁市八年级物理阶段测试（沪科版·下学期第十一章） 一、选择题（每小题3分，共18分） 1.C 解析：拉力器中的滑轮是定滑轮。定滑轮的特点是轴的位置固定不动，它不能省力，但可以改变力的方向。而动滑轮是轴随物体一起运动的滑轮，能省一半力，但不能改变力的方向。在简易拉力器中，使用定滑轮可以通过改变用力方向，让使用者更方便地进行拉力锻炼，比如向下拉绳子就能实现类似向上提拉重物的效果，达到锻炼目的。故C符合题意，ABD不符合题意。故选: C. 2.D 解析：把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子时，甲的树干要移动，而乙树不动，乙树并非动滑轮，则甲的树干相当于动滑轮，故AB不符合题意; 使用动滑轮可以省力，但费距离，故C不符合题意; 拉甲树干的绳子段数是2，不计绳重和摩擦，拉甲树的力由小欣和乙树的拉力共同平均分担，如果乙树受到的拉力大小为200N，等于1段绳子的拉力，则小欣对绳子的拉力 F=F乙=200N，则甲树受到的拉力为F甲=nF=2×200N=400N，故D符合题意。故选D。 3.B 解析：由图可知，n=4，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时，绳子自由端的拉力为： 故A错误，B正确； 如果晾衣架上升1m，则绳子自由端移动的距离为s=nh=4×1m=4m,故C错误； 滑轮组是将定滑轮与动滑轮结合在一起，既能省力，又能改变力的方向，故D错误。 故选: B 4.B 解析：定滑轮的轴的位置固定不动，图中A处滑轮的轴固定在支架上，可以简化为定滑轮模型，故A正确； 由图可知，n=4，由s=nh可知，当人拉绳子移动的距离为s=1m时，重物上升高度为： 故B错误； 该滑轮组组成部分中有两个动滑轮，动滑轮可以省力，根据功的原理可知，任何机械都不能省功，故C正确； 忽略绳重和摩擦时，提升重物的质量越小，物重越小，机械效率越低，故D正确。故选: B。 5.C 解析：该杠杆支点为O，碓头的重力为阻力，脚的踩踏力为动力，由于动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误；B.阻力和阻力臂不变时，脚踩踏位置离O越近，动力臂 越小，根据杠杆平衡条件 所需动力 越大，越费力，故B错误； 木杆水平平衡时，阻力臂为OA，当动力方向垂直杠杆时，动力臂最大为OB，动力最小。根据杠杆平衡得 A,即 故C正确； 碓头重力始终竖直向下，力臂是从支点到阻力作用线的距离，碓头抬起时杠杆倾斜，支点O到重力作用线的距离(阻力臂)变小，因此阻力的力臂发生改变，故D错误。故选: C 6.A 解析：由图可知：n=2,绳子自由端移动的距离：s=nh=2×10m=20m,拉力做的总功： 拉力做功的功率： 故A正确，C错误； 滑轮组的机械效率： 故B错误； 由图可知，当所吊重物向B端移动时，右侧的力臂增大，即右侧力和力臂的乘积变大，由杠杆平衡条件可知，此时左侧的力和力臂的乘积也应变大，在配重一定时，应将配重远离O点，故D错误。故选: A。 二、填空题（每空1分，共16分） 7.（1）D（1分） 解析：核桃夹支点为前端接触点（非 N 点），动力臂 > 阻力臂，是省力杠杆；核桃对杠杆的弹力为阻力，手的压力为动力；压力作用点移至 Q 点，动力臂变大，压力减小。 （2）省力；A ；D ；100；（4分） 解析：榨汁器手柄动力臂 > 阻力臂，省力杠杆，支点为 A 点，C点为动力作用点，因此此榨汁器手柄的杠杆模型是D；由，，。 （3）BDGHI；（1分） 解析：碗夹是费力杠杆（动力臂 < 阻力臂）；理发剪刀、船桨、筷子均为费力杠杆；修枝剪刀、铁匠剪刀省力，跷跷板等臂。 （4）省力；A；向上；动力F1、动力臂L1和阻力F2如图所示；（4分） 解析：瓶起子动力臂 > 阻力臂，省力杠杆，支点 A；瓶盖阻力向下，C 点需向上用力；如图所示，动力竖直向上，过支点 A 作垂线为动力臂；阻力竖直向下（瓶盖对起子的力）。 （5）解析：如图所示，最小动力对应最大动力臂，连接支点 O 与 A 点为最大动力臂，动力垂直 OA 斜向上；阻力臂为支点 O 到阻力作用线的垂直距离；（2分） （6）费力；近；（2分） 解析：筷子动力臂 < 阻力臂，费力杠杆；根据杠杆的平衡条件，手离糕点越近，阻力臂越小，用力越小。 （7）费力；160N；（2分） 解析：从支点O向F1作垂线，垂线段的L1就是F1的力臂，如图： 根据图示可知，前臂使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 重物的重力为：G物=mg=2kg×10N/kg=20N； 阻力臂为：L2=OB=AB+OA=5cm+15cm=20cm=0.2m； F1的方向与水平面的夹角为30°，由数学知识，则F1的力臂为 L1=0.5×5cm=2.5cm；根据杠杆的平衡条件可得F1×L1=G××L2 即F1×0.025m=20N×0.2m；解得：F1=160N。 三、实验探究题（每空1分，共17分） 8.（1）平衡；左；（2分） 解析：静止或匀速转动的杠杆均处于平衡状态；杠杆左高右低，平衡螺母向左调（“左高左调”）。 （2）左端下沉； （1分） 解析：右侧钩码悬线倾斜，阻力臂变小，阻力 × 阻力臂变小，左端动力 × 动力臂不变，左端下沉。 （3）避免偶然性，寻找普遍规律；（1分） 解析：多次实验目的：探究规律类实验（如杠杆平衡、欧姆定律）→找普遍规律；测量类实验（如长度测量）→减小误差。 （4）2.3；大于；杠杆自重对杠杆平衡有影响；（3分） 解析：弹簧测力计分度值 0.2N，示数 2.4N；支点不在中点，杠杆自重充当阻力，导致。 （5）费力；钓鱼竿（或镊子等）。（2分） 解析：动力臂 < 阻力臂，费力杠杆；生活实例：筷子、镊子、钓鱼竿等。 （6）OA；仍能。（2分） 解析：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，B 点挂钩码，力臂仍为 OA；阻力 × 阻力臂不变，杠杆平衡。 （7）变大；（1分） 解析：根据杠杆的平衡条件，弹簧测力计倾斜，动力臂变小，阻力 × 阻力臂不变，动力变大。 （8）2：1；右。（2分） 解析：设硬币重力 G，由，；各取 1 枚，，，右端下沉。 （9）4.5；（1分） 解析：由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得3N×30cm=F2×40cm×0.5，解得F2=4.5N。 （10）②；逆时针（2分） 解析：保持G1位置不变，即左边的力和力臂不变；G2不变，要使杠杆在图乙位置保持平衡，应该使右边的力臂不变；原来G2的力臂为OB，所以G2应该移动到②点处。 将杆OB向下折一定角度后拧紧螺母，G2对应的力臂减小，而G1与对应的力臂不变，则G1与其对应的力臂的乘积将大于G2与其对应的力臂的乘积，因此杠杆将要沿逆时针方向转动。 四、计算题（9分） 9.答案：(1)提升装置对车辆做的有用功 (2)电动机对钢绳的拉力为 (3)提升装置提升车辆的机械效率为 解析：(1)该车辆对载车板的压力等于自身的重力，即 提升装置对车辆做的有用功为： （2分） (2)由图可知，n=4,则电动机拉钢绳的速度为： 根据 可知，电动机对钢绳的拉力为： （2分） (3)车辆匀速升高的时间为： （1分） 电动机对钢绳拉力做的总功为： （2分） 则提升装置提升车辆的机械效率为： （2分） 学科网（北京）股份有限公司 $