专题06 简单机械（期末真题分类汇编，山西专用）八年级物理下学期

**基本信息** 初中物理简单机械专题期末试题汇编，精选山西各地期末真题，以《天工开物》舂米工具、空间站机械臂等情境整合杠杆、滑轮、斜面知识，注重基础应用与实验探究。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |选择|20|杠杆分类、滑轮组特点、机械效率|结合包粽子木桨、快递提升货物等生活场景| |实验|3|杠杆平衡条件、斜面省力因素|以舂简化图探究杠杆平衡，设计斜面粗糙程度实验| |作图|3|力臂、最小动力|开瓶器支点分析，滑轮组绕线应用| |计算|1|斜面功率、机械效率|无障碍通道推力做功计算，联系实际问题|

专题06 简单机械 3大高频考点概览 考点01 杠杆 考点02 滑轮及滑轮组 考点03 其他简单机械 地 城 考点01 功及其计算 一、选择题 1．D 2．C 3．C 4．A 5．B 6．D 7．A 8．C 9．B 10．D 二、实验题 11．(1)静止 (2) 3 钩码对杠杆的拉力 (3)右 (4) 变大 见解析 (5)费力 12．(1) 平衡 力臂 (2)2 (3)变大 三、作图题 13． 14． 地 城 考点02 机械能及其相关转化 一、选择题 1．D 2．D 3．D 4．C 5．C 6．D 7．C 8．B 9．B 10．C 二、作图题 11． 地 城 考点03 功率及其计算 一、实验题 1．实验器材：斜面、带挂钩的木块、弹簧测力计、小木块。 实验步骤：①用弹簧测力计沿倾斜程度较小的斜面匀速拉动木块，读出此时弹簧测力计的示数； ②保持木块不变，增大斜面的倾斜程度，再用弹簧测力计沿斜面匀速拉动该木块，读出此时弹簧测力计的示数。 实验结论：若，说明小明的猜想正确；否则，说明小明的猜想不正确。 2．方案一 [1]探究问题：探究使用斜面时的省力情况与斜面粗糙程度的关系 [2]实验器材：一个质量合适的长方体木块、一个长木板、一块与长木板粗糙程度不同的布料、弹簧测力计、若干个小木块 [3]实验步骤：用小木块将长木板一端垫高，搭成一个斜面，使斜面保持一定的倾角，将木块放在斜面上，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动木块，使其上升，记录此时弹簧测力计的示数F1，保证斜面倾角不变，在长木板表面铺上毛巾，重复上述实验，记录此时弹簧测力计的示数F2。比较F1和F2的大小。 [4]实验结论：若F1＜F2，说明斜面的倾角一定时，斜面越光滑越省力；若F1＞F2，说明斜面的倾角一定时，斜面越粗糙越省力。若F1＝F2，说明斜面的倾角一定时，斜面省力情况与光滑程度无关。 方案二 [1]探究问题：探究使用斜面时的省力情况与斜面倾角的关系 [2]实验器材：一个质量合适的长方体木块、一个长木板、一个弹簧测力计、若干个小木块 [3]实验步骤：用小木块将长木板一端垫高较小的高度，搭成一个较小倾角的斜面，将木块放在斜面上，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动木块，使其上升，记录此时弹簧测力计的示数F1。增加小木块的数量，将长木板一端垫高更大的高度，增大斜面的倾角。重复上述实验，记录此时弹簧测力计的示数F2。比较F1和F2的大小。 [4]实验结论：若F1＜F2，说明斜面的光滑程度一定时，斜面倾角越小越省力；若F1＞F2，说明斜面的光滑程度一定时，斜面倾角越大越省力。若F1＝F2，说明斜面的光滑程度一定时，斜面省力情况与倾角无关。 3．①使用斜面时的省力情况与斜面的粗糙程度的关系。 ②三个倾角相同粗糙程度不同的斜面、物块、弹簧测力计。 ③用弹簧测力计分别拉着物块沿三个倾角相同粗糙程度不同的斜面匀速向上运动，读出弹簧测力计的示数，记录斜面粗糙程度情况和对应的弹簧测力计示数。 ④使用斜面时，斜面的粗糙程度越小，越省力。 二、计算题 4．(1)400W (2)75% (3)125N 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 简单机械 3大高频考点概览 考点01 杠杆 考点02 滑轮及滑轮组 考点03 其他简单机械 地 城 考点01 功及其计算 一、选择题 1．(24-25八下·山西运城稷山县·期末)如图是我国古代劳动人民运送巨木的场景，他们通过杠杆、支架、悬绳、石块等，将巨木一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方。下列说法正确的是（　　） A．支架下垫的底面积较大的石块是为了减小对地面的压力 B．横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，省力省距离 C．当巨木太重无法抬起时，可以增大横杆上悬绳与支架间的距离 D．当巨木太重无法抬起时，可以用另一根硬棒绑在杠杆上加长横杆，增大动力臂 【答案】D 【详解】A．支架对地面的压力一定，在支架下面垫有面积较大的石块，其实质是增大接触面积，减小支架对地面的压强，故A错误； B．横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，是省力杠杆，省力但费距离，故B错误； CD．由杠杆平衡条件可知，在阻力一定的情况下，减小阻力臂可以减小动力，因此缩短横杆上悬绳与支架之间的距离，以减小阻力臂同时增大动力臂，有助于抬起巨木，或增大动力臂，即用另一根硬棒绑在杠杆上加长横杆，增大动力臂，故D正确，C错误。 故选D。 2．(24-25八下·山西运城稷山县·期末)如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A．托盘天平 B．核桃夹 C．筷子 D．开瓶扳手 【答案】C 【详解】A．托盘天平使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意； B．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意； D．开瓶扳手在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 3．(24-25八下·山西朔州右玉县右玉教育集团初中部·期末)如图所示的生活用具，在使用中属于费力杠杆的是（    ） A．羊角锤 B．扳手 C．食品夹 D．钢丝钳 【答案】C 【详解】A．使用羊角锤拔钉子时，支点在锤与物体的接触点，动力作用在锤柄末端，动力臂远大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．用扳手拧螺母时，支点在螺母中心，动力作用在扳手末端，动力臂明显大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．夹取食品时，支点在夹子两端的连接处，动力作用在夹子中部，阻力作用在夹子末端，此时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意； D．钢丝钳剪钢丝时，支点在钳柄与钳头的连接处，动力作用在钳柄末端，阻力作用在钳口处，动力臂远大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 4．(24-25八下·山西忻州·期末)包粽子、划龙舟是我国端午节的传统习俗。下列说法正确的是（　　） A．划龙舟时使用的木桨属于费力杠杆 B．划龙舟时使龙舟前进的力的施力物体是木桨 C．用手将粽叶弯折，说明力可以改变物体的运动状态 D．用细线绑粽子时，越用力粽子绑得越紧，说明力的作用效果只与力的大小有关 【答案】A 【详解】A．划龙舟时使用的木桨，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A正确； B．划龙舟时，人用木桨向后划水，水给龙舟一个向前的反作用力，使龙舟前进，所以使龙舟前进的力的施力物体是水，故B错误； C．用手将粽叶弯折，粽叶的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状，故C错误； D．用细线绑粽子时，越用力粽子绑得越紧，说明力的大小影响力的作用效果，但力的作用效果还与力的方向和作用点有关，故D错误。 故选A。 5．(24-25八下·山西太原·期末)实践小组为研究简单机械的工作特点，用如图所示的甲、乙、丙三种简单机械分别提起重力为的同一重物，已知滑轮重，质量分布均匀的杠杆重，手始终沿竖直方向匀速拉动，忽略绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　） A．甲装置可以省力 B．乙比甲装置的机械效率低 C．用丙装置由图示位置提起重物，拉力逐渐变小 D．丙装置提升的重物越重，其机械效率越低 【答案】B 【详解】A．甲图中，该滑轮的位置是固定的，是定滑轮，使用定滑轮时不省力也不省距离，但可以改变力的方向，故A错误； B．根据 可知，忽略绳重及摩擦，甲图中不用克服摩擦和滑轮做额外功，该装置的机械效率最高；乙图中克服动滑轮的重力做的功为额外功，机械效率为 可知，可得乙比甲装置的机械效率低，故B正确； C．丙图中，根据杠杆平衡条件可得 则 在匀速拉动物体上升的过程中，物重和杠杆重不变，阻力臂变小，动力臂也变小，根据数学的相似三角形知识可知，阻力臂与动力臂的比值是一个定值，所以拉力F3不变，故C错误； D．丙图中，克服杠杆的重力做的功为额外功，当物体被提升h时，根据数学的相似三角形知识可知，拉力端移动2h，杠杆的重心上升h，则该装置的机械效率为 若提升的物体越重，由可知，丙的机械效率就会越高，故D错误。 故选B。 6．(24-25八下·山西晋中介休·期末)生活中下列工具在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A．跷跷板 B．瓶起子 C．羊角锤 D．镊子 【答案】D 【详解】A．跷跷板本身两边对称，在使用时若在两端，则动力臂与阻力臂相等，可视为等臂杠杆。故A不符合题意； B．瓶起子使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 7．(24-25八下·山西晋中平遥县·期末)“孝”是中华民族的传统美德。如图是小梦给父母曲臂端茶时的示意图，其中肱二头肌对前臂的拉力为动力，端着的托盘对手臂向下的作用力为阻力。下列与其属于同类的杠杆是（    ） A．夹取面包的食品夹 B．打开瓶盖的起子 C．修剪树枝的剪刀 D．裁纸的裁刀 【答案】A 【详解】曲臂端茶时，肘关节处为支点，肱二头肌对前臂的拉力为动力，端着的托盘对手臂向下的作用力为阻力，则可知动力臂小于阻力臂，所以前臂属于费力杠杆。 A．夹取面包的食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，与前臂属于同一类型杠杆。故A符合题意； BCD．打开瓶盖的起子、修剪树枝的剪刀、裁纸的裁刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，与前臂不属于同一类型杠杆。故BCD不符合题意。 故选A。 8．(24-25八下·山西晋中灵石县·期末)如图是我国空间站的机械臂，它类似于人的手臂，可以省距离。在使用下列工具时，与机械臂原理相同的是（　　） A．起子 B．道钉撬 C．筷子 D．钢丝钳 【答案】C 【详解】空间站的机械臂，它类似于人的手臂，可以省距离，所以它是费力杠杆。 A．起子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．道钉撬使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．筷子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意； D．钢丝钳使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 9．(24-25八下·山西运城盐湖区多校联考·期末)建筑工地上需要将一批材料从低处匀速提升到高处，实践活动小组的同学们设计了甲、乙、丙、丁四种简单机械，在不计机械自重及摩擦的情况下，以下是对他们的设计进行评估，其中正确的是（　　） A．甲机械可以省一半的力 B．乙机械中三个力大小相同 C．丙机械最省力也可以省距离 D．丁机械可以改变拉力的方向 【答案】B 【详解】A．甲是杠杆，动力臂小于阻力臂的2倍（动力与杠杆夹角，动力臂是杠杆长度的），即，根据杠杆平衡条件，则动力大于阻力的一半，即，所以不能省一半力，故A错误； B．乙是定滑轮，定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力；物重的大小和其力臂不变，物重的力臂为半径，拉力的方向改变，拉力的力臂不变，仍是半径，根据杠杆平衡条件，所以三个拉力 三个力大小相同，故B正确； C．根据功的原理，使用任何机械都不省功，功一定，省力则费距离，省距离则费力；丙是斜面，使用斜面省力但费距离，不能省距离，故C错误； D．丁是动滑轮，动滑轮能省力，但不能改变拉力方向，故D错误。 故选B。 10．(24-25八下·山西运城盐湖区多校联考·期末)如图所示是《天工开物》中记录的舂米（将稻米去皮）工具，古人用柱子架起一根木杠，木杠可以绕着点上、下转动，杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以舂米。下列工具使用时与舂米类型相同的是（　　） A．用羊角锤拔钉 B．用天平测质量 C．用钢丝钳剪铁丝 D．用筷子夹食物 【答案】D 【详解】舂米工具使用时，木杠绕O点转动，脚踩后端的力的动力臂小于前端锥形石头重力的阻力臂，是费力杠杆。 A．羊角锤拔钉，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．天平测质量，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意； C．钢丝钳剪铁丝，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．筷子夹食物，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，与舂米工具杠杆类型相同，故D符合题意。 故选D。 二、实验题 11．(24-25八下·山西运城稷山县·期末)图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂的简化图。描述为“横木穿插碓头，碓嘴为铁，足踏其末而舂之”。为研究捣谷的舂的工作原理，兴趣小组利用若干个质量为50g的钩码和弹簧测力计，进行了“探究杠杆平衡条件”的实验。 (1)调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并______，达到平衡状态，如图乙所示。 (2)在杠杆的A点挂上4个钩码（如图丙所示），为了使杠杆重新在水平位置平衡，应在B点挂______个钩码。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”）。 (3)在第（2）问中杠杆水平平衡后，再次在其两边各加上一个钩码，杠杆______侧会下降。（选填“左”或“右”） (4)该组中的小明同学用弹簧测力计代替右边的钩码，将弹簧测力计从a位置移到b位置（如图丁所示），在此过程中，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数会______（选填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是______。 (5)通过前面的实验探究，该组同学得出了杠杆的平衡条件。基于此原理，再来观察图甲中舂的结构与使用方式，可知在捣谷的过程中，舂相当于一个______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。 【答案】(1)静止 (2) 3 钩码对杠杆的拉力 (3)右 (4) 变大 见解析 (5)费力 【详解】（1）调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平静止，达到平衡状态，这样便于后续测量力臂等操作。 （2）[1]设每个钩码重力为G，每格长度为L。根据杠杆平衡条件可得 解得，所以应在B点挂3个钩码。 [2]动力或阻力是杠杆受到的力，受力物体是杠杆，钩码受到的重力和杠杆对钩码的拉力的受力物体是钩码，钩码对杠杆的拉力的受力物体是杠杆，所以此时动力或阻力是钩码对杠杆的拉力。 （3）在第问中杠杆水平平衡后，再在其两边各加上一个钩码，左边力与力臂的乘积为 右边力与力臂的乘积为 右边乘积更大，所以杠杆右侧会下降。 （4）[1][2]将弹簧测力计从a位置移到b位置，阻力和阻力臂不变，弹簧测力计拉力的力臂变小，根据杠杆平衡条件，拉力变大。 （5）观察图甲中的结构与使用方式，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件，动力大于阻力，可知在捣谷的过程中，舂相当于一个费力杠杆。 12．(24-25八下·山西吕梁临县·期末)用下图装置探究“杠杆的平衡条件”。 (1)实验前，若杠杆在如图甲所示的位置静止时，杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。小明调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于测量______。 (2)杠杆水平位置平衡后，在图乙所示的A位置挂上3个钩码，在B位置挂上______个相同的钩码，可使杠杆在水平位置平衡。 (3)小明取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在B点位置竖直向下拉，保持弹簧测力计悬挂点不变，使其拉力方向斜向右下方，如图丙所示，全过程均保持杠杆水平位置平衡，弹簧测力计示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 平衡 力臂 (2)2 (3)变大 【详解】（1）[1][2]杠杆在如图甲所示的位置，保持静止状态，杠杆处于平衡状态；小明调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上面，便于测量力臂。 （2）设杠杆的一格为L，一个钩码重G，则有3G×2L=nG×3L 解得n=2，故应在B处挂2个钩码。 （3）弹簧测力计拉力方向斜向右下方，仍然使杠杆在原来的位置平衡时，动力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆平衡条件得，动力变大，弹簧测力计示数变大。 三、作图题 13．(24-25八下·山西大同第三中学校·期末)画出如图所示杠杆的动力臂和阻力臂。 【答案】 【详解】力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。由支点O分别向动力、阻力的作用线作垂线,垂线段的长度即为动力臂、阻力臂。 14．(24-25八下·山西长治部分学校·期末)图甲为用开瓶器开汽水的场景，图乙是开瓶器的简化示意图。开瓶器与瓶盖接触的点为支点，开瓶器受到的阻力已知。请在图乙中作出开瓶器在点开汽水时最小的动力和阻力的阻力臂； 【答案】 【详解】从支点O作阻力F2作用线的垂线，则支点到垂足的距离为阻力臂l2 ；由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，在开瓶盖时，动力的方向应该向右，过点A垂直于OA向右作出最小动力F1的示意图，如图所示： 地 城 考点02 机械能及其相关转化 一、选择题 1．(24-25八下·山西吕梁临县·期末)用如图所示的滑轮组提升重为400N的物体M，人施加在绳子自由端的拉力F恒为250N，使M匀速上升8m。不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．左边的滑轮可以省力 B．右边的滑轮可以改变力的方向 C．滑轮组做的有用功是6400J D．滑轮组的机械效率是80% 【答案】D 【详解】A．由图可知，左边的滑轮固定不动，是定滑轮，定滑轮不省力，但是可以改变力的方向，故A错误； B．由图可知，右边的滑轮随物体一起移动，是动滑轮，动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，故B错误； C．滑轮组做的有用功为W有=Gh=400N×8m=3200J，故C错误； D．由图可知，滑轮组的动滑轮绕绳子的段数n=2，该滑轮组的机械效率为，故D正确。 故选D。 2．(24-25八下·山西晋城阳城县·期末)如图是汉代画像石中“泗（sì）水捞鼎”的简化图。图中两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉在水中的鼎。下列关于图中滑轮的分析正确的是（   ） A．均为动滑轮，可以省力 B．均为定滑轮，可以省力 C．均为动滑轮，可以改变力的方向 D．均为定滑轮，可以改变力的方向 【答案】D 【详解】轴固定不动的滑轮是定滑轮，轴随物体一起运动的滑轮是动滑轮；由图可知，滑轮的轴位置固定不动，属于定滑轮；定滑轮实质是等臂杠杆，使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向，故ABC错误，D正确。 故选D。 3．(24-25八下·山西朔州右玉县右玉教育集团初中部·期末)工人用如图所示的装置将重为800N的物体匀速提升了1m，人对绳子自由端的拉力F为500N。不计绳重和摩擦，以下结论正确的是（    ） A．该滑轮为定滑轮 B．该装置可以省功 C．拉力做的有用功为1000J D．该装置的机械效率为80% 【答案】D 【详解】A．由定滑轮的定义可知，定滑轮的轮轴固定不动，由图可知，滑轮随物体一起运动，是动滑轮，故A错误； B．根据功的原理，使用任何机械都不省功，省力的机械必然费距离，费力的机械必然省距离，故B错误； C．由题意可知，物重，物体上升高度，拉力做的有用功 故C错误； D．由图可知，绳子段数，绳子自由端运动的距离 拉力，拉力做的总功 该装置的机械效率 故D正确。 故选D。 4．(24-25八下·山西晋中太谷县·期末)如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物，若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦，下列分析正确的是（　　） A．甲方式不能改变力的方向 B．甲、乙两图拉力相等 C．两种方式做的有用功相同 D．乙方式的效率更高 【答案】C 【详解】AB．甲方式是两个定滑轮，可以改变力的方向，但不能省力，忽略绳重和摩擦，拉力等于物体的重力；使用动滑轮可以省力，图乙中一个动滑轮，一个定滑轮，动滑轮有两根绳承担物种，拉力等于物体和动滑轮总重力的一半，甲、乙两图拉力不相等，故AB错误； CD．忽略绳重和摩擦，把同一货物匀速提升到同一高度，由可知，甲、乙所做的有用功相同，乙方式需要克服动滑轮的重力做额外功，图甲中两个滑轮都是定滑轮，不需要做额外功，所以甲方式效率更高，故C正确，D错误。 故选C。 5．(24-25八下·山西晋中介休·期末)工人想把一些水泥运到三层楼的工地上，同学们给出如图甲、乙两种方式，其中动滑轮重和桶重相同。不计绳重和摩擦，当一次提升相同质量的水泥时，下列说法正确的是（　　） A．甲所需的拉力更小 B．乙做的有用功更多 C．甲方式的效率更高 D．甲和乙的额外功一样 【答案】C 【详解】A．由于不计绳重及摩擦，甲滑轮为定滑轮，绳子自由端的拉力等于桶和水泥的重力，乙为动滑轮，绳子自由端的拉力等于桶、水泥和动滑轮总重力的一半，由于动滑轮重和桶重相同，则使用乙滑轮更省力，即乙所需的拉力更小，故A错误； B．由题意可知，用滑轮提升同一重物，并且将重物提升相同的高度，由W有=Gh可知，两滑轮做的有用功一样多，故B错误； CD．由于两滑轮做的有用功一样多；不计绳重和摩擦时，使用定滑轮拉力做的功，除了用来克服物体重力做功，还要克服桶的重力做额外功；使用动滑轮时，除了克服物体的重力做功，还需要克服动滑轮和桶的重力做额外功，所以乙的额外功更多；由于总功等于有用功与额外功之和，所以乙做的总功更多；由 可知，总功越小，机械效率越高，则甲滑轮的机械效率更高，故C正确，D错误。 故选C。 6．(24-25八下·山西晋中灵石县·期末)小明家装修新房，如图所示用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别将质量相等的A、B两物体匀速向上提升，若将两物体在相同时间内提升了相同的距离。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．甲装置可以省力 B．乙装置可改变力的方向 C．乙装置的机械效率高 D．两次提升物体所做的有用功相等 【答案】D 【详解】A．由图可知，甲是定滑轮，可以改变力的方向，但不能省力，故A错误； B．由图可知，乙是动滑轮，可以省力，但不能改变力的方向，故B错误； CD．已知将质量相等的A、B两物体匀速向上提升，且两物体在相同时间内提升了相同的距离，根据W=Gh，有用功相等，乙是动滑轮，需要克服滑轮重力做功，甲是定滑轮，不用克服滑轮重力做功，有用功相同，乙总功多，根据，甲机械效率高，故C错误，D正确。 故选D。 7．(24-25八下·山西晋中平遥县·期末)现存史籍中最早讨论滑轮的是我国的《墨经》，书中将滑轮称为“绳制”。如图所示，现分别用甲、乙两种滑轮提升同一重物，不计绳重及摩擦，若将重物提升相同的高度，下列说法正确的是（    ） A．甲滑轮所需的拉力更小 B．乙滑轮做的有用功更多 C．甲滑轮的机械效率更高 D．拉力F1和F2做的功一样多 【答案】C 【详解】A．由于不计绳重及摩擦，甲滑轮为定滑轮，绳子自由端的拉力等于物体的重力，乙为动滑轮，绳子自由端的拉力等于物体和动滑轮总重力的一半，若动滑轮的重力小于物体的重力，使用乙滑轮更省力，故A错误； B．由题意可知，用滑轮提升同一重物，并且将重物提升相同的高度，由可知，两滑轮做的有用功一样多；故B错误； CD．由于两滑轮做的有用功一样多，不计绳重和摩擦时使用定滑轮拉力做的功全部用来克服物体的重力做功，使用动滑轮时除了克服物体重力做功还需要克服动滑轮的重力做额外功，因此拉力F2比F1做的功多，由利用求滑轮组的机械效率可知，甲滑轮的机械效率更高，故C正确，D错误。 故选C。 8．(24-25八下·山西晋中榆次区·期末)在创建文明城市的行动中，小明发现某球形石墩占用了盲道，于是他设计了以下三种方案将石墩移走；其中方案中的“桩”固定在地面上，且使用的绳子相同。关于这三种方案，下列说法正确的是（　　） A．采用方案二一定比方案一省力 B．方案一可以省力，但无法省功 C．方案二可以省功，但无法省力 D．使用机械一定比不使用机械省力 【答案】B 【详解】A．方案一利用动滑轮原理，可以省力，方案二利用定滑轮原理，既不省力也不费力，所以方案一比方案二省力，故A错误； B．方案一利用动滑轮原理，可以省力，且任何机械都不能省功，故B正确； C．方案二利用定滑轮原理，既不省力也不费力，且任何机械都不能省功，故C错误； D．方案二使用机械，方案三没有使用机械，但两个方案都不省力，故D错误。 故选B。 9．(24-25八下·山西临汾古县·期末)如图所示，某工地用滑轮组将重为的货物以的速度匀速提升，在绳的末端所用拉力为，忽略绳重与摩擦，下列说法正确的是（　　） A．处滑轮的作用是改变力的方向 B．处滑轮所受的重力为 C．绳子末端移动的速度为 D．若增加货物所受的重力，滑轮组的机械效率不发生改变 【答案】B 【详解】A．由图可知，N处滑轮为动滑轮，可以省力，但不能改变力的方向，故A错误； B．由图可知，动滑轮绕3段绳，忽略绳重与摩擦，由 可知处滑轮所受的重力为G动=3F-G=3×700N-2000N=100N 故B正确； C．绳子末端移动的速度为v绳=3v=3×1m/s=3m/s 故C错误； D．滑轮组不变的情况下，额外功几乎不变，提升物体越重，有用功越大，有用功在总功中所占的比例越大，机械效率越大，故D错误。 故选B。 10．(24-25八下·山西晋城高平部分学校·期末)如图所示，用滑轮提升重物时，不计滑轮自身的重力及各处摩擦，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．不计滑轮自身的重力及摩擦，两图皆为定滑轮，定滑轮实质为等臂杠杆，所以有，，故AB错误； C．图为动滑轮（本质上属于省力杠杆），绳子末端拉力竖直向上，此时动力臂是阻力臂的两倍，省一半力，即，即；故C正确； D．图为动滑轮，绳子末端拉力方向斜向上，此时动力臂大于阻力臂，但小于阻力臂的两倍，则，即，故D错误。 故选C。 二、作图题 11．(24-25八下·山西晋中寿阳县·期末)工人向下拉绳来提升重物。请用笔画线代替绳子画出滑轮组的绕线方法。 【答案】 【详解】由图可知使用该滑轮组是为了省力和改变力的方向。工人站在地面上向下拉绳来提升重物，所以由2段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法，根据“奇动偶定”原则绕绳方法如下图所示 。 地 城 考点03 功率及其计算 一、实验题 1．(24-25八下·山西运城稷山县·期末)周末，小明随妈妈在养老院做义工时，发现每个建筑物楼下都有专门为行动不便的老人准备的无障碍通道。通道越平缓，小明帮助老人推动轮椅时觉得越省力。聪明的小明总结：“倾斜角度越小的无障碍通道，越省力。”请你设计一个可操作的实验方案帮助小明验证这一猜想是否正确。 【答案】见解析 【详解】实验器材：斜面、带挂钩的木块、弹簧测力计、小木块。 实验步骤：①用弹簧测力计沿倾斜程度较小的斜面匀速拉动木块，读出此时弹簧测力计的示数； ②保持木块不变，增大斜面的倾斜程度，再用弹簧测力计沿斜面匀速拉动该木块，读出此时弹簧测力计的示数。 实验结论：若，说明小明的猜想正确；否则，说明小明的猜想不正确。 2．(24-25八下·山西晋中左权县·期末)如图所示，人们常常通过铺设斜面的方法轻松地将重物移至高处。小晋猜想：使用斜面时的省力情况与斜面的粗糙程度和倾角有什么关系呢？请你选择一个问题进行探究，并写出实验方案。 探究问题：______； 实验器材：______； 实验步骤：______； 实验结论：______。 【答案】 见详解 见详解 见详解 见详解 【详解】方案一 [1]探究问题：探究使用斜面时的省力情况与斜面粗糙程度的关系 [2]实验器材：一个质量合适的长方体木块、一个长木板、一块与长木板粗糙程度不同的布料、弹簧测力计、若干个小木块 [3]实验步骤：用小木块将长木板一端垫高，搭成一个斜面，使斜面保持一定的倾角，将木块放在斜面上，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动木块，使其上升，记录此时弹簧测力计的示数F1，保证斜面倾角不变，在长木板表面铺上毛巾，重复上述实验，记录此时弹簧测力计的示数F2。比较F1和F2的大小。 [4]实验结论：若F1＜F2，说明斜面的倾角一定时，斜面越光滑越省力；若F1＞F2，说明斜面的倾角一定时，斜面越粗糙越省力。若F1＝F2，说明斜面的倾角一定时，斜面省力情况与光滑程度无关。 方案二 [1]探究问题：探究使用斜面时的省力情况与斜面倾角的关系 [2]实验器材：一个质量合适的长方体木块、一个长木板、一个弹簧测力计、若干个小木块 [3]实验步骤：用小木块将长木板一端垫高较小的高度，搭成一个较小倾角的斜面，将木块放在斜面上，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动木块，使其上升，记录此时弹簧测力计的示数F1。增加小木块的数量，将长木板一端垫高更大的高度，增大斜面的倾角。重复上述实验，记录此时弹簧测力计的示数F2。比较F1和F2的大小。 [4]实验结论：若F1＜F2，说明斜面的光滑程度一定时，斜面倾角越小越省力；若F1＞F2，说明斜面的光滑程度一定时，斜面倾角越大越省力。若F1＝F2，说明斜面的光滑程度一定时，斜面省力情况与倾角无关。 3．(24-25八下·山西晋中和顺县·期末)如图所示，人们常常通过铺设斜面的方法轻松地将重物移至高处。小晋猜想：使用斜面时的省力情况与斜面的粗糙程度和倾角有什么关系呢？请你选择一个问题进行探究，并写出实验方案。 探究问题： 实验器材： 实验步骤： 实验结论： 【答案】①使用斜面时的省力情况与斜面的粗糙程度的关系。 ②三个倾角相同粗糙程度不同的斜面、物块、弹簧测力计。 ③用弹簧测力计分别拉着物块沿三个倾角相同粗糙程度不同的斜面匀速向上运动，读出弹簧测力计的示数，记录斜面粗糙程度情况和对应的弹簧测力计示数。 ④使用斜面时，斜面的粗糙程度越小，越省力。 【详解】[1]选择的探究问题为使用斜面时的省力情况与斜面的粗糙程度的关系。 [2]由于需要使用控制变量法进行实验，实验器材需要三个倾角相同粗糙程度不同的斜面、物块、测量拉力的弹簧测力计。 [3]实验步骤：用弹簧测力计分别拉着物块沿三个倾角相同粗糙程度不同的斜面匀速向上运动，读出弹簧测力计的示数，记录斜面粗糙程度情况和对应的弹簧测力计示数。 [4]根据实验能够得出的结论是使用斜面时，斜面的粗糙程度越小，越省力。 二、计算题 4．(24-25八下·山西大同第三中学校·期末)在日常生活中经常会使用斜面，常会在车尾斜搭一块木板，工人将货物沿木板推入车厢，如图所示，斜面长8m，高3m，用平行于斜面500N的推力将重1000N的货物由斜面的底端匀速推到顶端，所用时间为10s，求： (1)推力做功的功率； (2)该斜面的机械效率； (3)物体受到的摩擦力大小。 【答案】(1)400W (2)75% (3)125N 【详解】（1）由题意得，推力，斜面长，推货物时间，推力做的总功 推力做功的功率 （2）由题意得，货物重力，斜面高，克服货物重力做的有用功 斜面的机械效率 （3）总功减去有用功为克服摩擦力做的额外功，可得额外功 额外功满足关系，因此摩擦力 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 简单机械 3大高频考点概览 考点01 杠杆 考点02 滑轮及滑轮组 考点03 其他简单机械 地 城 考点01 功及其计算 一、选择题 1．(24-25八下·山西运城稷山县·期末)如图是我国古代劳动人民运送巨木的场景，他们通过杠杆、支架、悬绳、石块等，将巨木一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方。下列说法正确的是（　　） A．支架下垫的底面积较大的石块是为了减小对地面的压力 B．横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，省力省距离 C．当巨木太重无法抬起时，可以增大横杆上悬绳与支架间的距离 D．当巨木太重无法抬起时，可以用另一根硬棒绑在杠杆上加长横杆，增大动力臂 2．(24-25八下·山西运城稷山县·期末)如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A．托盘天平 B．核桃夹 C．筷子 D．开瓶扳手 3．(24-25八下·山西朔州右玉县右玉教育集团初中部·期末)如图所示的生活用具，在使用中属于费力杠杆的是（    ） A．羊角锤 B．扳手 C．食品夹 D．钢丝钳 4．(24-25八下·山西忻州·期末)包粽子、划龙舟是我国端午节的传统习俗。下列说法正确的是（　　） A．划龙舟时使用的木桨属于费力杠杆 B．划龙舟时使龙舟前进的力的施力物体是木桨 C．用手将粽叶弯折，说明力可以改变物体的运动状态 D．用细线绑粽子时，越用力粽子绑得越紧，说明力的作用效果只与力的大小有关 5．(24-25八下·山西太原·期末)实践小组为研究简单机械的工作特点，用如图所示的甲、乙、丙三种简单机械分别提起重力为的同一重物，已知滑轮重，质量分布均匀的杠杆重，手始终沿竖直方向匀速拉动，忽略绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　） A．甲装置可以省力 B．乙比甲装置的机械效率低 C．用丙装置由图示位置提起重物，拉力逐渐变小 D．丙装置提升的重物越重，其机械效率越低 6．(24-25八下·山西晋中介休·期末)生活中下列工具在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A．跷跷板 B．瓶起子 C．羊角锤 D．镊子 7．(24-25八下·山西晋中平遥县·期末)“孝”是中华民族的传统美德。如图是小梦给父母曲臂端茶时的示意图，其中肱二头肌对前臂的拉力为动力，端着的托盘对手臂向下的作用力为阻力。下列与其属于同类的杠杆是（    ） A．夹取面包的食品夹 B．打开瓶盖的起子 C．修剪树枝的剪刀 D．裁纸的裁刀 8．(24-25八下·山西晋中灵石县·期末)如图是我国空间站的机械臂，它类似于人的手臂，可以省距离。在使用下列工具时，与机械臂原理相同的是（　　） A．起子 B．道钉撬 C．筷子 D．钢丝钳 9．(24-25八下·山西运城盐湖区多校联考·期末)建筑工地上需要将一批材料从低处匀速提升到高处，实践活动小组的同学们设计了甲、乙、丙、丁四种简单机械，在不计机械自重及摩擦的情况下，以下是对他们的设计进行评估，其中正确的是（　　） A．甲机械可以省一半的力 B．乙机械中三个力大小相同 C．丙机械最省力也可以省距离 D．丁机械可以改变拉力的方向 10．(24-25八下·山西运城盐湖区多校联考·期末)如图所示是《天工开物》中记录的舂米（将稻米去皮）工具，古人用柱子架起一根木杠，木杠可以绕着点上、下转动，杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以舂米。下列工具使用时与舂米类型相同的是（　　） A．用羊角锤拔钉 B．用天平测质量 C．用钢丝钳剪铁丝 D．用筷子夹食物 二、实验题 11．(24-25八下·山西运城稷山县·期末)图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂的简化图。描述为“横木穿插碓头，碓嘴为铁，足踏其末而舂之”。为研究捣谷的舂的工作原理，兴趣小组利用若干个质量为50g的钩码和弹簧测力计，进行了“探究杠杆平衡条件”的实验。 (1)调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并______，达到平衡状态，如图乙所示。 (2)在杠杆的A点挂上4个钩码（如图丙所示），为了使杠杆重新在水平位置平衡，应在B点挂______个钩码。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”）。 (3)在第（2）问中杠杆水平平衡后，再次在其两边各加上一个钩码，杠杆______侧会下降。（选填“左”或“右”） (4)该组中的小明同学用弹簧测力计代替右边的钩码，将弹簧测力计从a位置移到b位置（如图丁所示），在此过程中，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数会______（选填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是______。 (5)通过前面的实验探究，该组同学得出了杠杆的平衡条件。基于此原理，再来观察图甲中舂的结构与使用方式，可知在捣谷的过程中，舂相当于一个______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。 12．(24-25八下·山西吕梁临县·期末)用下图装置探究“杠杆的平衡条件”。 (1)实验前，若杠杆在如图甲所示的位置静止时，杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。小明调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于测量______。 (2)杠杆水平位置平衡后，在图乙所示的A位置挂上3个钩码，在B位置挂上______个相同的钩码，可使杠杆在水平位置平衡。 (3)小明取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在B点位置竖直向下拉，保持弹簧测力计悬挂点不变，使其拉力方向斜向右下方，如图丙所示，全过程均保持杠杆水平位置平衡，弹簧测力计示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、作图题 13．(24-25八下·山西大同第三中学校·期末)画出如图所示杠杆的动力臂和阻力臂。 14．(24-25八下·山西长治部分学校·期末)图甲为用开瓶器开汽水的场景，图乙是开瓶器的简化示意图。开瓶器与瓶盖接触的点为支点，开瓶器受到的阻力已知。请在图乙中作出开瓶器在点开汽水时最小的动力和阻力的阻力臂； 地 城 考点02 机械能及其相关转化 一、选择题 1．(24-25八下·山西吕梁临县·期末)用如图所示的滑轮组提升重为400N的物体M，人施加在绳子自由端的拉力F恒为250N，使M匀速上升8m。不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．左边的滑轮可以省力 B．右边的滑轮可以改变力的方向 C．滑轮组做的有用功是6400J D．滑轮组的机械效率是80% 2．(24-25八下·山西晋城阳城县·期末)如图是汉代画像石中“泗（sì）水捞鼎”的简化图。图中两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉在水中的鼎。下列关于图中滑轮的分析正确的是（   ） A．均为动滑轮，可以省力 B．均为定滑轮，可以省力 C．均为动滑轮，可以改变力的方向 D．均为定滑轮，可以改变力的方向 3．(24-25八下·山西朔州右玉县右玉教育集团初中部·期末)工人用如图所示的装置将重为800N的物体匀速提升了1m，人对绳子自由端的拉力F为500N。不计绳重和摩擦，以下结论正确的是（    ） A．该滑轮为定滑轮 B．该装置可以省功 C．拉力做的有用功为1000J D．该装置的机械效率为80% 4．(24-25八下·山西晋中太谷县·期末)如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物，若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦，下列分析正确的是（　　） A．甲方式不能改变力的方向 B．甲、乙两图拉力相等 C．两种方式做的有用功相同 D．乙方式的效率更高 5．(24-25八下·山西晋中介休·期末)工人想把一些水泥运到三层楼的工地上，同学们给出如图甲、乙两种方式，其中动滑轮重和桶重相同。不计绳重和摩擦，当一次提升相同质量的水泥时，下列说法正确的是（　　） A．甲所需的拉力更小 B．乙做的有用功更多 C．甲方式的效率更高 D．甲和乙的额外功一样 6．(24-25八下·山西晋中灵石县·期末)小明家装修新房，如图所示用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别将质量相等的A、B两物体匀速向上提升，若将两物体在相同时间内提升了相同的距离。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．甲装置可以省力 B．乙装置可改变力的方向 C．乙装置的机械效率高 D．两次提升物体所做的有用功相等 7．(24-25八下·山西晋中平遥县·期末)现存史籍中最早讨论滑轮的是我国的《墨经》，书中将滑轮称为“绳制”。如图所示，现分别用甲、乙两种滑轮提升同一重物，不计绳重及摩擦，若将重物提升相同的高度，下列说法正确的是（    ） A．甲滑轮所需的拉力更小 B．乙滑轮做的有用功更多 C．甲滑轮的机械效率更高 D．拉力F1和F2做的功一样多 8．(24-25八下·山西晋中榆次区·期末)在创建文明城市的行动中，小明发现某球形石墩占用了盲道，于是他设计了以下三种方案将石墩移走；其中方案中的“桩”固定在地面上，且使用的绳子相同。关于这三种方案，下列说法正确的是（　　） A．采用方案二一定比方案一省力 B．方案一可以省力，但无法省功 C．方案二可以省功，但无法省力 D．使用机械一定比不使用机械省力 9．(24-25八下·山西临汾古县·期末)如图所示，某工地用滑轮组将重为的货物以的速度匀速提升，在绳的末端所用拉力为，忽略绳重与摩擦，下列说法正确的是（　　） A．处滑轮的作用是改变力的方向 B．处滑轮所受的重力为 C．绳子末端移动的速度为 D．若增加货物所受的重力，滑轮组的机械效率不发生改变 10．(24-25八下·山西晋城高平部分学校·期末)如图所示，用滑轮提升重物时，不计滑轮自身的重力及各处摩擦，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 二、作图题 11．(24-25八下·山西晋中寿阳县·期末)工人向下拉绳来提升重物。请用笔画线代替绳子画出滑轮组的绕线方法。 地 城 考点03 功率及其计算 一、实验题 1．(24-25八下·山西运城稷山县·期末)周末，小明随妈妈在养老院做义工时，发现每个建筑物楼下都有专门为行动不便的老人准备的无障碍通道。通道越平缓，小明帮助老人推动轮椅时觉得越省力。聪明的小明总结：“倾斜角度越小的无障碍通道，越省力。”请你设计一个可操作的实验方案帮助小明验证这一猜想是否正确。 2．(24-25八下·山西晋中左权县·期末)如图所示，人们常常通过铺设斜面的方法轻松地将重物移至高处。小晋猜想：使用斜面时的省力情况与斜面的粗糙程度和倾角有什么关系呢？请你选择一个问题进行探究，并写出实验方案。 探究问题：______； 实验器材：______； 实验步骤：______； 实验结论：______。 3．(24-25八下·山西晋中和顺县·期末)如图所示，人们常常通过铺设斜面的方法轻松地将重物移至高处。小晋猜想：使用斜面时的省力情况与斜面的粗糙程度和倾角有什么关系呢？请你选择一个问题进行探究，并写出实验方案。 探究问题： 实验器材： 实验步骤： 实验结论： 二、计算题 4．(24-25八下·山西大同第三中学校·期末)在日常生活中经常会使用斜面，常会在车尾斜搭一块木板，工人将货物沿木板推入车厢，如图所示，斜面长8m，高3m，用平行于斜面500N的推力将重1000N的货物由斜面的底端匀速推到顶端，所用时间为10s，求： (1)推力做功的功率； (2)该斜面的机械效率； (3)物体受到的摩擦力大小。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $