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

**基本信息** 本卷为初中物理第九章机械和功单元复习卷，通过生活情境、实验探究及综合计算，全面考查杠杆、滑轮、功、功率及机械效率等核心知识，适配单元复习巩固与核心素养培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10题|杠杆平衡、滑轮分类、功的计算|结合开瓶器、汽车陷泥潭等生活情境，考查物理观念| |填空题|5题|动滑轮机械效率、斜面应用|联系盘山公路等实际，强化模型建构| |实验题|2题|杠杆平衡条件、动能影响因素|通过探究实验设计，培养科学探究与科学思维| |计算题|2题|滑轮组功率、杠杆做功|综合考查功、功率计算，提升问题解决能力|

第九章机械和功章末检测 一、单选题 1．若把掉在地面上的物理课本捡回桌面，则人手克服课本重力所做的功约为（　　） A．10J B．1J C．0.1J D．0.01J 2．在校运动会中，小翔参加了铅球比赛。如果他用200N的力，将重30N的铅球投到了10m远处。则下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是（　　） A．做功2000J B．做功300J C．没有做功 D．条件不足，无法计算 3．如图所示的轻质杠杆在水平位置平衡，若每一个钩码重均为1牛，则此时弹簧测力计的示数为（　　） A．1牛 B．2牛 C．3牛 D．4牛 4．李华同学利用如图装置提起水中的物块，下列判断正确的是（    ） A．装置中的滑轮是定滑轮 B．装置中的AOB是省力杠杆 C．装置的机械效率可以达到100% D．物块上表面露出水面前，所受浮力不断减小 5．图是使用开瓶器开瓶盖的场景，其中O 为支点，不改变动力F1大小与方向，当F1从作用点 A移至作用点B时，瓶盖始终未被打开。下列说法正确的是（　　） A．开瓶器由省力杠杆变为费力杠杆 B．开瓶器始终是费力杠杆 C．若阻力臂不变，开瓶器C 点受到的阻力增大 D．若阻力臂不变，开瓶器C 点受到的阻力减小 6．如图所示，用F=25N的水平拉力拉着重为100N的物体A沿水平地面匀速运动，且物体A运动的速度为0.4m/s，地面对物体A的摩擦力是物体A重的0.3倍。不计滑轮重力，则下列说法正确的是（　　） ①10s内地面对物体A的摩擦力做的功是60J ②10s内拉力F做的功是200J ③拉力F的功率是20W ④该装置的机械效率是60% A．只有①②正确 B．只有②③④正确 C．只有③④正确 D．只有②③正确 7．一辆汽车陷进了泥潭，小明设计出甲、乙两种方案安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出，如图所示。两种方案中使用相同的滑轮和绳子，假设滑轮轴光滑，忽略绳重和滑轮重。下列说法正确的是（   ） A．甲不省力，乙省力 B．甲省力，乙不省力 C．甲、乙都省力 D．甲、乙都不省力 8．为运送物体搭制的斜面如图所示，斜面长为s，高为h，用沿斜面向上的力F把一个重为G的物体由斜面底端以速度v匀速拉到顶端。下列说法中错误的是（   ） A．若斜面的机械效率为η，则拉力 B．若斜面的机械效率为η，则物体与斜面间的摩擦力 C．整个过程中拉力F所做的总功 D．换用一个粗糙程度相同、高度为h、长小于s的斜面，依然匀速将物体拉到顶端，拉力所做的功变大。 9．甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶，它们的牵引力，速度，车重，则在相等时间内牵引力做的功为（   ） A．3:1 B．6:1 C．12:1 D．24:1 10．如图所示，甲为石家庄槐安路大桥的实景图，该桥可逐步抽象成乙、丙、丁所示的模型。下列说法正确的是（　　） A．此模型应用了斜面的物理知识 B．桥塔越高，钢索承受的拉力越大 C．桥上无车时，桥面所受阻力F1的施力物体是地球 D．在桥面上行驶的汽车，位置越靠近桥塔，钢索受到的拉力越大 二、填空题 11．如图A所示的两种剪刀，正常使用时为了少移动距离，应使用______剪刀（填“甲”或“乙”）；如图B所示，工程车上的起重臂就是一个杠杆，使用它的好处是能够省______；如图C所示，A装置是______滑轮。 12．如图所示，在“测定动滑轮的机械效率”实验中，小明匀速竖直向上拉动绳子，使物体上升0.2m，G物=20N，F=12N。探究发现，使用动滑轮的好处是可以__________；动滑轮对物体做的有用功为__________J，机械效率η=__________%；由测出数据推断：动滑轮的重力大小的范围___________。 13．两个滑轮按如图所示方式组合，其中A是 ___________滑轮；B滑轮的作用是 ___________。若用F=20N的拉力，拉着物体在地面上做匀速直线运动，不计绳子与滑轮间的摩擦，物体受到的拉力为___________N。 14．缥缈峰是位于苏州西山岛西部的西山主峰，海拔336m，为太湖七十二峰之首，被称作太湖第一峰。因经常被云雾笼罩，犹如传说中的缥缈仙境而得名，山区陡峭行路难，弯弯曲曲的盘山公路解决了这一问题，它的作用相当于简单机械中的_________，可以_________（选填“省力”、“省距离”、“省功”） 15．质量为50kg的某同学从1楼乘电梯直达6楼，用时10s．假设电梯运行的图像如图所示，在此过程中人克服重力所做的功大约为______J，电梯对人做功的功率大约为______W（g取10N/kg）。 三、作图题 16．如图所示，O为轻质杠杆OA的支点，下方吊着小球，请画出使杠杆保持平衡的最小力的示意图和杠杆所受阻力的示意图。 四、实验题 17．在探究杠杆平衡条件时，所用每个钩码的质量均相等、杠杆上相邻刻线间的距离相等。 (1)如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节。 (2)杠杆水平平衡后，在A点悬挂2个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂______个钩码。 (3)如图丙所示，若每个钩码质量为50g，则应在C点施加一个______N的竖直拉力作为动力，来维持杠杆水平平衡。 (4)在图丙中杠杆水平平衡的基础上，在支架上固定1个滑轮，将悬挂钩码的细线绕过滑轮，如图丁所示。若仍使杠杆保持水平平衡，则竖直拉力______F。（选填“>”“=”或“<”） 18．某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中。准备的器材有：质量分别为m、2m两个钢球，木块和斜面等。实验过程如图所示。 (1)本实验是通过________来反映钢球动能大小的； (2)实验为探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面________（相同高度/不同高度）由静止滚下。实验现象表明：________； (3)实验小组的同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时，也用到了斜面，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较在不同表面滑行的距离大小（如表），小车在三个表面克服摩擦力做功 ________（相等/不相等）； 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 (4)小磊在探究“动能大小与速度的关系”时将实验装置改成如图所示，利用质量相同的铁球将弹簧压缩不同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案是否可行？答：________，理由是________。 A．铁球的质量相同，初速度不同 B．铁球的质量相同，初速度相同 C．铁球的质量不同，初速度不同 D．铁球的质量不同，初速度相同 五、计算题 19．如图所示，重550N的工人站在水平地面上用滑轮组提起重760N的货物，货物匀速上升2m用的时间为10s，提升过程中工人的拉力为400N，提升过程中不计绳重和摩擦。求： (1)在这次提升过程中，工人的拉力的功率； (2)在这次提升过程中，滑轮组的机械效率； (3)若该滑轮组所用绳子能承担的最大拉力为600N，该工人用这个滑轮组能提升的最大物重。 20．质量为50kg的物体置于水平地面上，物体与水平地面的接触面积为1.25m2，如图所示，工人通过木杆将该物体搬运到小船上，木杆可绕O点转动。工人用180N的力把木杆A端竖直压下1.5m，将物体竖直提升0.5m，所用时间为5s，g取10N/kg。求： (1)物体受到的重力； (2)物体静止在水平地面时，对水平地面的压强； (3)工人做的有用功； (4)工人做功的功率。 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 B D A B C B A D C C 1．B 【详解】物理课本的质量大约是150g，课桌的高度大约是0.7m，课本的重力 G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N 手克服课本所受重力所做的功 W=Gh=1.5N×0.7m=1.05J 故选B。 2．D 【详解】人投铅球的过程中，人对铅球做功，等于人的推力与铅球在推力作用下所移动的距离的乘积，即手握球的过程中前进的距离，显然这个距离不知道，所以做功多少无法求得，故ABC错误，D正确。 故选D。 3．A 【详解】设杠杆每个小格的长度为L，则图中两个力臂分别为4L和2L，根据杠杆平衡条件可知 若每一个钩码重均为1牛，则钩码总重G为2N，此时弹簧测力计的示数为 故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4．B 【详解】A．装置中的滑轮随着重物上下运动，是动滑轮，故A错误； B．O是杠杠AOB的支点，动力臂OB大于阻力臂OA，是省力杠杆，故B正确； C．动滑轮有重力，轮与轴间有摩擦，故机械效率要小于1，装置的机械效率不可能达到100%，故C错误； D．物块上表面露出水面前，物块是全部浸没的，排开水的体积不变，由 可知物块所受的浮力不变，故D错误。 故选B。 5．C 【详解】AB．当F1从作用点 A移至作用点B的过程中，动力臂始终大于阻力臂，因此开瓶器始终是省力杠杆，故AB错误； CD．当F1从作用点 A移至作用点B的过程中，动力臂增大，动力不变，若阻力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，开瓶器C 点受到的阻力增大，故C正确，D错误。 故选C。 6．B 【详解】①物体A运动的速度为0.4m/s，10s内物体A运动的距离 地面对物体A的摩擦力做的功 故①错误； ②由图可知，动滑轮上有2股绳，10s内绳端移动距离 拉力F做的功 故②正确； ③由于10s内拉力F做的功是200J，拉力F的功率 故③正确； ④该装置的机械效率 故④正确； 综上所述，正确的有②③④，故B正确，ACD错误。 故选B。 7．A 【详解】把滑轮像图甲这样用，这是定滑轮，使用定滑轮不省力，但能改变力的方向；把滑轮像图乙这样用，这是动滑轮，使用动滑轮可以省力。故A正确，BCD不正确。 故选A。 8．D 【详解】A．斜面的机械效率 故拉力 故A正确，不符合题意； B．斜面的总功 克服斜面摩擦力所做的功为额外功，则额外功 则 故B正确，不符合题意； C．整个过程中拉力所做的总功为 故C正确，不符合题意； D．换用一个粗糙程度相同、高度为h、长小于s的斜面，同样的过程中物体对斜面的压力变小，所受的摩擦力也较小，克服摩擦力所做的功也较小，即额外功较小，有用功不变，故拉力所做的总功变小。故D错误，符合题意。 故选D。 9．C 【详解】由知，相等时间内，甲、乙两辆汽车在水平公路上移动的距离之比 牵引力做的功之比 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10．C 【详解】A．如图所示模型，可以看做是一个在力的作用下静止在水平位置的硬棒，结合杠杆的定义，即可知道它就是杠杆的模型，所以用到了杠杆的知识。故A错误； B．由图可知，若增加塔桥的高度，增加了支点到钢索的垂直距离，即增大了动力臂，由可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小，即桥对钢索的拉力就越小。故B错误； C．桥上无车时，桥面所受阻力F1是桥自身的重力，因此施力物体是地球。故C正确； D．在桥面上行驶的汽车，位置越靠近桥塔，阻力臂越小，由杠杆平衡条件可知，当阻力和动力臂不变的情况下，钢索受到的拉力越小。故D错误。 故选C。 11． 乙 距离 定 【详解】[1]如图A所示的两种剪刀，甲剪刀属于省力杠杆，省力但是费距离，乙剪刀是费力杠杆，费力但是省距离。所以正常使用时为了少移动距离，应使用乙剪刀。 [2]如图B所示，工程车上的起重臂就是一个杠杆，使用它时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但是省距离。 [3]如图C所示，A装置的轴不随物体运动，是定滑轮，实质是一个等臂杠杆。 12． 省力 4 83.3 0-4N 【详解】[1]使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。 [2]动滑轮对物体做的有用功为 [3]由图可知，承担物重绳子的股数n=2，则拉力做的总功为 滑轮的机械效率为 [4]若不计绳重和摩擦，根据可知，动滑轮重为 如果考虑绳重和摩擦，动滑轮重应该小于4N，且大于0，故动滑轮的重力大小的范围为0-4N。 13． 动 改变力的方向 40 【详解】[1]A滑轮随着物体共同运动，它的轴也随着物体向左运动，故A是动滑轮。 [2]B是定滑轮，作用是改变力的方向。 [3]作用在绳子自由端的拉力为20N，两根绳子与动滑轮接触，故动滑轮对物体拉力为40N。 14． 斜面 省力 【详解】[1][2]盘山公路通过延长行进路径来减小坡度，其原理与斜面相同。斜面属于简单机械，能够将作用力分散到更长的距离上，从而实现在做功相同的情况下减小所需的力，即省力，根据功的原理，使用任何机械都不能省功。 15． 7500 750 【详解】[1]电梯运动的图线为过原点的斜线，是正比例函数的图线，电梯做匀速运动，10s上升了15m，在此过程中人克服重力所做的功大约为 [2]在此过程中人克服重力所做的功即为电梯对人做的功，电梯对人做功的功率大约为 16． 【详解】O为支点，重物上方绳子对杠杆的拉力为阻力，方向沿绳子向下从绳子与杠杆接触点向下沿绳子作出阻力；在阻力跟阻力臂的乘积一定时，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小，由图知，当动力作用在杠杆的最右端A点，并且动力臂是OA时，动力臂最长，此时的动力最小，为使轻质杠杆保持平衡，动力的方向应向上，则过A点垂直于OA向上可作出最小力的示意图，故如下图所示： 17．(1)右 (2)3 (3) (4)< 【详解】（1）由图甲可知，杠杆的右端上翘，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向上翘的右端移动。 （2）设一个钩码重为G，一格的长度为l，右端B点钩码个数为n，根据杠杆平衡条件，可得     解得，故为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂3个钩码。 （3）每个钩码质量为50g，每个钩码重 根据杠杆平衡条件，由图可得 解得 （4）将悬挂钩码的细线绕过滑轮，丁图与丙图对比，与钩码相连的不计重力的细绳对杠杆的拉力承担阻力，阻力的大小等于钩码总重，钩码总重不变，则阻力大小不变，因绳子的拉力方向改变，则阻力臂变小，竖直向上的拉力F力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，竖直拉力变小，则竖直拉力。 18．(1)木块移动的距离 (2) 不同高度 当质量一定时，钢球速度越大，动能越大 (3)相等 (4) 见解析 A 【详解】（1）钢球动能的大小不易直接观察，可以通过其做功的能力来体现，即通过其推动木块移动的距离来反映动能大小，这种方法叫转换法。 （2）[1][2]实验中为了探究动能大小与速度的关系，需要控制小球的质量相同，速度不同，即让同一钢球从斜面不同高度由静止滚下，质量相同时，速度越快，钢球推动木块运动的距离越远，表明当质量一定时，钢球速度越大，动能越大。 （3）让小车从斜面顶端由静止滑下，小车的初机械能相同，运动到水平面上后最终停下来，静止在水平面上，小车的末机械能也相同，则小车在水平面上运动过程中克服摩擦做功所消耗的机械能是相同的。 （4）[1][2]观察图丙的装置可知，若用质量相同的铁球将同 一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，所以弹簧势能不同，转化出的动能不同，质量相同，铁球的速度不同，推动木块移动的距离也不同，所以能完成实验探究，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 19．(1)160W (2)95% (3)1060N 【详解】（1）由图可知，承担物重的绳子股数为2，绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 提升过程中，工人的拉力的功率 （2）有用功为 滑轮组的机械效率 （3）由 提升过程中不计绳重和摩擦，可得动滑轮重为 若该滑轮组所用绳子能承担的最大拉力为600N，工人重550N，故工人对绳子的最大拉力为F最大＝550N，所以能提升的最大物重为 20．(1)500N (2) (3) (4) 【详解】（1）物体受到的重力 （2）物体静止在水平地面时，对水平地面的压强 （3）工人做的有用功 （4）工人做的总功为 则工人做功的功率 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 $