摘要:
**基本信息**
人教版八年级物理暑假作业第12章简单机械基础卷,以古代汲卤、自行车等生活情境和实验探究为载体,覆盖动滑轮、杠杆、机械效率等核心知识点,适配暑假基础巩固与核心素养培养。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择题|3|动滑轮效率(题1)、定滑轮应用(题2)|古代汲卤设施(题2)体现文化传承,培养科学态度|
|多选题|2|机械效率理解(题4)、斜面分析(题5)|斜面匀速运动分析(题5)强化科学推理|
|填空题|3|杠杆计算(题7)、滑轮组效率(题8)|俯卧撑杠杆模型(题7)联系生活,落实物理观念|
|实验探究题|1|动滑轮效率测量(题10)|完整实验流程(读数、计算、表格)提升科学探究能力|
|科普阅读题|1|自行车简单机械(题12)|结合生活工具渗透科学本质观|
内容正文:
八年暑假分层作业(物理)
基础卷·必会题
人教版初中八年级物理暑假作业一第12章简单机械(基础卷)
一、选择题(共3小题)
1.(2026·锡山区一模)小明在开展“再探动滑轮”的活动中,用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动动滑轮,
使重为2N的钩码上升高度10cm,测得弹簧测力计示数为1.2N。下列说法中正确的是()
A.绳端移动的距离为10cm
B.拉力做的功为0.12J
C.此过程中,该动滑轮的机械效率为83.3%
D.若增加钩码的个数,该动滑轮的机械效率不变
1.2N
2N
是:0cm
第1题图
第2题图
2.(2026·开封校级模拟)如图是古代汉族民间常用的生活取水设施,通过拉动绳索实现从井中提水,满足
日常饮水、灌溉等需求。关于图中的滑轮说法正确的是()
A.该滑轮是动滑轮
B.该滑轮可以改变施力的方向
C.使用该滑轮可以省功D.不计摩擦力但绳重不能忽略,提升重力不同的物体时,机械效率不变
3.(2026·河南校级模拟)小明用衣架晾晒数条质量相同的湿毛巾,晾晒时毛巾均竖直下垂,同一个夹子上
可同时晾晒一条或两条毛巾。下列做法最有可能让衣架保持水平平衡的是(
交T
二、多选题((共2小题)
(多选)4.(2025秋·武进区校级月考)下列有关机械效率的理解不正确的是()
A.机械效率越大有用功越大
B.机械效率越大总功越大
C.机械效率越大额外功占总功的比例越小D.机械效率可能大于100%
第1页(共4页)
八年暑假分层作业(物理)
基础卷·必会题
(多选)5.(2025春·惠济区期末)图中斜面长为1高为h,拉力F把重为G的物体沿斜面向上从斜面底
端匀速拉至顶端。下列说法正确的是()
A.斜面的机械效率为曾
B.斜面对物体的摩擦力为F-G
C.物体沿斜面匀速运动的过程中重力势能变大
D.物体沿斜面匀速运动的过程中机械能不变
第5题图
第6题图
三、填空题(共3小题)
6.(2025秋·崇明区期末)《天工开物·作咸》中记录了井盐的生产过程。
如图所示为古人从井中汲卤的示意图。
(1)架子上端的M属于一。
A.定滑轮
B.动滑轮
(2)若盐卤重80N,桶重20N,工人用力将桶和盐卤匀速提升2m。在此过程中,提升盐卤做的有用功
为■
一J,该装置的机械效率为」
7.(2026春·西安月考)体能在积累,状态重在保持。寒假期间,小爱同学坚持锻炼,为4月中旬的体育
考试做好准备。如图,小爱正在做俯卧撑,他的身体可以看作一个」
杠杆,O为支点,A为重
心,他的体重为500N。地面对手的支持力F的大小为N。若40s内做俯卧撑30次,每次人的
重心上升的高度为0.2m,小爱每次做功为J,小爱做这些俯卧撑时的平均功率是
W。
0.9m
'0.6mB
第7题图
第8题图
8.(2026·阜阳二模)如图所示,在50N的水平拉力F的作用下,重1000N的物体沿水平地面匀速直线运
动了3。若物体与地面间的滑动摩擦力为120N,则该滑轮组的机械效率为」
第2页(共4页)
八年暑假分层作业(物理)
基础卷·必会题
四、作图题(共1小题)
9.(2023春·洪江市期末)如图是开瓶盖的起子,可以看成一个杠杆。请在图中画出杠杆的支点O及作用
力F的力臂1。
第9题图
第10题图
五、实验探究题(共1小题)
10.(2025·北京校级开学)图甲是小延测动滑轮机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子自由端,将
质量为200g的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A'位置匀速竖直上升到B
·位置,在此过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图乙所示。(g取1ONg)
(1)弹簧测力计应在
时读数:
(2)弹簧测力计示数为
N
(3)钩码上升
m,有用功
(4)拉力F所做的功为
J;
(5)此实验中动滑轮的机械效率约为
机械效率的大小和
有关;
(6)设计实验表格。
六、计算题(共1小题)
11.(2023·青山湖区模拟)某工人用如图所示的滑轮组提升重为300N物体,使物体在20s内被匀速提升了
3m,工人用的拉力F为200N,不计绳重和摩擦,求:
(1)工人做的有用功;(2)该滑轮组的机械效率。
第3页(共4页)
八年暑假分层作业(物理)
基础卷·必会题
七、科普阅读题(共1小题)
12.(2025春·同步)阅读短文,回答下列问题。
自行车的秘密
自行车是一种广泛使用的交通工具,其中包含了许多简单机械
首先,自行车上常见的简单机械是杠杆。例如,车把上的刹车闸把是省力杠杆,人们可以用很小的力就
能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上,从而实现刹车。
其次,自行车上有多处使用了轮轴。例如,自行车上的车把是一个轮轴,实质上可以看作一个省力杠杆,
通过它人们可以用很小的力就能转动自行车前轮,来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。中轴上的
脚蹬和轮盘齿轮组成了省力轮轴,人们用很小的力就能驱动自行车前进。同时,后轴上的齿轮和后轮组
成了费力轮轴,通过飞轮带动后轮转动,提高了车速。
除此之外,在自行车的传动系统中也广泛应用了简单机械。比如,变速自行车上后轮上的齿轮变速器组
件中就有两个小齿轮,起到改变链条传动方向的作用。
总之,自行车上的简单机械包括杠杆、轮轴、滑轮等。这些简单机械的作用使得人们骑行时更加轻松和
便捷。
(1)自行车上有许多简单机械的应用。刹车闸把属于
(2)变速自行车上后轮上的齿轮变速器组件中的两个小齿轮相当于哪种简单机械?
A杠杆
B.定滑轮
C.动滑轮
D.轮轴
(3)同样一座山,从山脚到山顶,小明同学准备骑车上山,设计了以下4种登山方案,其中骑行最省
力的是
爪八食
后轴齿轮变速器组中轴轮盘
件小齿轮
第4页(共4页)八年暑假分层作业(物理) 基础卷·必会题
人教版初中八年级物理暑假作业-第12章 简单机械(基础卷)
参考答案与试题解析
一、选择题(共3小题)
1.(2026•锡山区一模)小明在开展“再探动滑轮”的活动中,用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动动滑轮,使重为2N的钩码上升高度10cm,测得弹簧测力计示数为1.2N。下列说法中正确的是( )
A.绳端移动的距离为10cm
B.拉力做的功为0.12J
C.此过程中,该动滑轮的机械效率为83.3%
D.若增加钩码的个数,该动滑轮的机械效率不变
【分析】(1)由图可知,动滑轮上的绳子段数,根据s=nh求绳端移动的距离;
(2)根据W=Fs求拉力做的功,即总功;
(3)根据W=Gh求克服钩码重力做的有用功;根据求该滑轮组的机械效率;
(4)增加钩码的个数,即增大物重,机械效率会变大。
【解答】解:A、由图可知,动滑轮上的绳子段数n=2,
绳端移动的距离为s=nh=2×10cm=20cm,故A错误;
B.拉力做的功,即总功:W总=Fs=1.2N×20×10﹣2m=0.24J,故B错误;
C.克服钩码重力做的有用功:W有=Gh=2N×10×10﹣2m=0.2J,
该动滑轮的机械效率:100%100%≈83.3%,故C正确;
D.增加钩码的个数,即增大物重,有用功会增大,额外功几乎不变,则机械效率会增大,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查使用滑轮组时,功、机械效率的计算,知道n的大小是关键之一。
2.(2026•开封校级模拟)如图是古代汉族民间常用的生活取水设施,通过拉动绳索实现从井中提水,满足日常饮水、灌溉等需求。关于图中的滑轮说法正确的是( )
A.该滑轮是动滑轮
B.该滑轮可以改变施力的方向
C.使用该滑轮可以省功
D.不计摩擦力但绳重不能忽略,提升重力不同的物体时,机械效率不变
【分析】(1)(2)使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮不省力,但是可以改变力的方向,实质上是动力臂等于阻力臂的杠杆(等臂杠杆)。
动滑轮是指轴的位置会随被拉物品一起运动的滑轮,它实质上是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆,可以起到省力的作用,但不能改变力的方向,且使用时会费距离。
(3)使用任何机械都不省功。
(4)由机械效率的计算公式分析。
【解答】解:AB.由图可知,在使用该滑轮提水时,滑轮轴的位置固定不动,属于定滑轮;使用定滑轮可以改变力的方向,故A错误,B正确;
C.由机械功原理可知,使用任何机械都不能省功,因此使用该滑轮不能省功,故C错误;
D.不计摩擦力但绳重不能忽略且绳重不变,由可知,提升重力不同的物体时,机械效率将发生变化,且物体越重,机械效率越高,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查对定滑轮和动滑轮的认识与理解、功的原理、机械效率,是一道基础题。
3.(2026•河南校级模拟)小明用衣架晾晒数条质量相同的湿毛巾,晾晒时毛巾均竖直下垂,同一个夹子上可同时晾晒一条或两条毛巾。下列做法最有可能让衣架保持水平平衡的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据杠杆平衡原理F1l1=F2l2,每条毛巾重力为G,相邻夹子到支点的间隔距离为L,结合力与力臂的乘积逐项分析。
【解答】解:假设相邻夹子到支点的间隔距离为L;每条毛巾重力为G,
A.左侧力与力臂的乘积为2G×2L=4GL,右侧力与力臂的乘积为2G×L=2GL,左侧大于右侧,故A错误;
B.左侧力与力臂的乘积为2G×L=2GL,右侧力与力臂的乘积为G×2L=2GL,左侧等于右侧,符合杠杆平衡原理F1l1=F2l2,故可能让衣架保持水平平衡,故B正确;
C.左侧力与力臂的乘积为G×2L=2GL,右侧力与力臂的乘积为G×L=GL,左侧大于右侧,故C错误;
D.左侧力与力臂的乘积为2G×2L=4GL,右侧力与力臂的乘积为G×2L=2GL,左侧大于右侧,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用,属于基础题。
二、多选题(共2小题)
(多选)4.(2025秋•武进区校级月考)下列有关机械效率的理解不正确的是( )
A.机械效率越大有用功越大
B.机械效率越大总功越大
C.机械效率越大额外功占总功的比例越小
D.机械效率可能大于100%
【分析】使用机械时,有用功与总功的比值叫机械效率,机械效率的大小与功的多少和功率的大小没有直接关系。
【解答】解:ABC、机械效率是指有用功与总功的比值,受有用功、总功大小的影响,机械效率越大,则额外功占总功的比例越小,故AB错误、C正确;
D.机械效率不可能大于100%,故D错误。
故选:ABD。
【点评】该题考查学生对机械效率的理解。
(多选)5.(2025春•惠济区期末)图中斜面长为l高为h,拉力F把重为G的物体沿斜面向上从斜面底端匀速拉至顶端。下列说法正确的是( )
A.斜面的机械效率为
B.斜面对物体的摩擦力为F﹣G
C.物体沿斜面匀速运动的过程中重力势能变大
D.物体沿斜面匀速运动的过程中机械能不变
【分析】(1)知道物体重力、斜面高,利用W=Gh计算克服物体重力做的有用功;知道拉力大小、斜面长,利用W=Fl计算拉力做的总功,斜面的机械效率等于有用功与总功的比值;
(2)克服物体受摩擦力做的额外功等于总功减去有用功,再利用W=fl计算物体受摩擦力;
(3)重力势能与质量、高度有关,物体的质量越大、被举得越高,物体的重力势能越大;动能与质量、速度有关,物体的质量越大、速度越大,物体的动能越大;物体的动能和势能统称为机械能。
【解答】解:A、克服物体重力做的有用功W有用=Gh,
拉力做的总功:W总=Fl,
斜面的机械效率:η,故A正确;
B.克服物体受摩擦力做的额外功:W额=W总﹣W有用=Fl﹣Gh,
由W=fs可得物体受摩擦力:
fFG,故B错误;
CD、物体沿斜面匀速运动的过程中,质量不变、高度变大,重力势能变大;质量不变、速度不变,动能不变,动能不变、重力势能变大,机械能变大,故C正确、D错误。
故选:AC。
【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功、摩擦力、机械效率的计算,以及重力势能、机械能的变化分析,难度不大。
三、填空题(共3小题)
6.(2025秋•崇明区期末)《天工开物•作咸》中记录了井盐的生产过程。
如图所示为古人从井中汲卤的示意图。
(1)架子上端的M属于 A 。
A.定滑轮
B.动滑轮
(2)若盐卤重80N,桶重20N,工人用力将桶和盐卤匀速提升2m。在此过程中,提升盐卤做的有用功为 160 J,该装置的机械效率为 80% 。
【分析】(1)使用过程中,轴固定不动的滑轮是定滑轮,滑轮和物体一起移动的是动滑轮;
(2)根据W有=Gh求出提升盐卤做的有用功,利用W额=G桶h求出额外功,根据η求出该装置的机械效率。
【解答】解:(1)由图可知,架子上端的M固定不动,属于定滑轮,故选:A;
(2)提升盐卤做的有用功为:
W有=Gh=80N×2m=160J,
额外功为:
W额=G桶h=20N×2m=40J,
则该装置的机械效率为:
η100%=80%。
故答案为:(1)A;(2)160;80%。
【点评】本题考查了做功公式和机械效率公式的综合应用。
7.(2026春•西安月考)体能在积累,状态重在保持。寒假期间,小爱同学坚持锻炼,为4月中旬的体育考试做好准备。如图,小爱正在做俯卧撑,把他的身体可以看作一个 省力 杠杆,O为支点,A为重心,他的体重为500N。地面对手的支持力F的大小为 300 N。若40s内做俯卧撑30次,每次人的重心上升的高度为0.2m,小爱每次做功为 100 J,小爱做这些俯卧撑时的平均功率是 75 W。
【分析】结合人做俯卧撑的实际情况,分析动力臂与阻力臂的关系,判断是哪类杠杆;
由图示可以求出重力和支持力的力臂,根据杠杆平衡的条件可以求出地面对手的支持力大小;
做俯卧撑时,支持力对人做的功与克服重力所做的功相等;
根据W=Gh求出他做一个俯卧撑做的功,然后求出他40s内做的总功,利用P求出他40s内的功率。
【解答】解:由图可知,O为支点,地面对手的支持力的力臂L1=0.6m+0.9m=1.5m,
人的重力的力臂为L2=0.9m,地面对手的支持力的力臂L1大于重力的力臂L2,所以是省力杠杆;
由杠杆平衡条件可得:FL1=GL2,即,
做俯卧撑时,支持力对人做的功与克服重力所做的功相等,每做一次俯卧撑重心上升高度为0.2m,小爱每次做功为W=Gh=500N×0.2m=100J,
40s内做俯卧撑30次,则40s内做的总功为W总=nW=30×100J=3000J,
小爱做这些俯卧撑时的平均功率是。
故答案为:省力;300;100;75。
【点评】本题考查了杠杆的分类、杠杆的平衡条件、功率的计算,是紧密联系实际的习题,熟练掌握杠杆平衡条件、功、功率的公式是解题的基础,从图中获取有用的信息是解题的关键。
8.(2026•阜阳二模)如图所示,在50N的水平拉力F的作用下,重1000N的物体沿水平地面匀速直线运动了3m。若物体与地面间的滑动摩擦力为120N,则该滑轮组的机械效率为 80% 。
【分析】根据滑轮组装置确定绳子股数,利用η求出该滑轮组的机械效率。
【解答】解:由图可知,n=3,该滑轮组的机械效率为:
η100%=80%。
故答案为:80%。
【点评】本题主要考查的是滑轮组的机械效率,关键是会根据题目的条件进行简单的计算。
四、作图题(共1小题)
9.(2023春•洪江市期末)如图是开瓶盖的起子,可以看成一个杠杆。请在图中画出杠杆的支点O及作用力F的力臂l。
【分析】力臂是从支点到力的作用线的距离,由支点向力的作用线引垂线,垂线段的长度即为力臂。
【解答】解:由题知,起子围绕瓶盖上面的点转动,为支点,由O点作F作用线的垂线,垂线段的长即为F的力臂l;如图所示;
【点评】本题考查了杠杆上力和力臂的画法,作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段。
五、实验探究题(共1小题)
10.(2025•北京校级开学)图甲是小延测动滑轮机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子自由端,将质量为200g的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A′位置匀速竖直上升到B′位置,在此过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图乙所示。(g取10N/kg)
(1)弹簧测力计应在 匀速拉动 时读数;
(2)弹簧测力计示数为 1.2 N;
(3)钩码上升 0.100 m,有用功 0.2 J;
(4)拉力F所做的功为 0.24 J;
(5)此实验中动滑轮的机械效率约为 83.3% ;机械效率的大小和 提升重物的重力 有关;
(6)设计实验表格。
【分析】(1)为了使装置处于平衡状态,弹簧测力计的读数等于拉力的大小,应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计;
(2)弹簧测量测力计的分度值是0.2N,读取弹簧测力计的示数;
(3)刻度尺的分度值已知,可知钩码上升的高度,读取测量数据时,要估读到分度值的下一位;有用功是把200g的钩码提高了10.0cm所做的功;
(4)拉力所做的功为总功,等于拉力的大小与绳子自由端移动的距离的乘积;
(5)滑轮的机械效率η,机械效率与提升重物的重力有关;
(6)实验次数至少三次,其中的数据:钩码的重力G/N;钩码上升的高度h/m;绳端拉力F/N;绳端移动的距离s/m;机械效率η。
【解答】解:(1)为了使装置处于平衡状态,弹簧测力计的读数等于拉力的大小,应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计;
(2)由图乙可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数为1.2N。
(3)图甲中刻度尺的分度值是1cm,钩码上升的高度为10.0cm=0.100m,
钩码重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
有用功W有=Gh=2N×0.1m=0.2J
(4)由图甲可知,弹簧测力计上升的距离s=20.0cm=0.200m,拉力F=1.2N。拉力F所做的功W总=Fs=1.2N×0.2m=0.24J
(5)动滑轮的机械效率
机械效率的大小和动滑轮的重力、提升物体的重力有关,当动滑轮的重力一定时,提升重物的重力越大,机械效率越高;
(6)设计实验表格:
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度
h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离
s/m
机械效率
η
1
2
3
故答案为:(1)匀速拉动;(2)1.2;(3)0.100;0.2;(4)0.24;(5)83.3%;提升重物的重力;
(6)
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度
h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离
s/m
机械效率
η
1
2
3
【点评】本题考查了使用弹簧测力计测量动滑轮的机械效率时的注意事项和使用方法,弹簧测力计的示数的读取,长度的测量,功及机械效率的计算。
六、计算题(共1小题)
11.(2023•青山湖区模拟)某工人用如图所示的滑轮组提升重为300N物体,使物体在20s内被匀速提升了3m,工人用的拉力F为200N,不计绳重和摩擦,求:
(1)工人做的有用功;
(2)该滑轮组的机械效率。
【分析】(1)根据W有=Gh计算工人做的有用功;
(2)根据s=nh和W总=Fs计算总功,根据η计算滑轮组的机械效率。
【解答】解:(1)克服物体重力做的有用功:
W有=Gh=300N×3m=900J;
(2)由图知,承担重物绳子的段数n=2,
由s=nh和W总=Fs可得,总功:
W总=Fnh=200N×2×3m=1200J,
所以滑轮组的机械效率:
η75%。
答:(1)工人做的有用功为900J;
(2)该滑轮组的机械效率为75%。
【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功、机械效率的计算,属于一道基础题。
七、科普阅读题(共1小题)
12.(2025春•同步)阅读短文,回答下列问题。
自行车的秘密
自行车是一种广泛使用的交通工具,其中包含了许多简单机械。
首先,自行车上常见的简单机械是杠杆。例如,车把上的刹车闸把是省力杠杆,人们可以用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上,从而实现刹车。
其次,自行车上有多处使用了轮轴。例如,自行车上的车把是一个轮轴,实质上可以看作一个省力杠杆,通过它人们可以用很小的力就能转动自行车前轮,来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。中轴上的脚蹬和轮盘齿轮组成了省力轮轴,人们用很小的力就能驱动自行车前进。同时,后轴上的齿轮和后轮组成了费力轮轴,通过飞轮带动后轮转动,提高了车速。
除此之外,在自行车的传动系统中也广泛应用了简单机械。比如,变速自行车上后轮上的齿轮变速器组件中就有两个小齿轮,起到改变链条传动方向的作用。
总之,自行车上的简单机械包括杠杆、轮轴、滑轮等。这些简单机械的作用使得人们骑行时更加轻松和便捷。
(1)自行车上有许多简单机械的应用。刹车闸把属于 省力杠杆 。
(2)变速自行车上后轮上的齿轮变速器组件中的两个小齿轮相当于哪种简单机械? B .
A.杠杆
B.定滑轮
C.动滑轮
D.轮轴
(3)同样一座山,从山脚到山顶,小明同学准备骑车上山,设计了以下4种登山方案,其中骑行最省力的是 D 。
【分析】省力杠杆(动力臂大于阻力臂,省力费距离)。
定滑轮不省力可改变力的方向。
斜面可以省力,但费距离。
【解答】解:(1)刹车闸把属于省力杠杆。文中明确提到“车把上的刹车闸把是省力杠杆,人们可以用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上,从而实现刹车”。
(2)文中提到变速自行车后轮上的齿轮变速器组件中的两个小齿轮起到改变链条传动方向的作用,而定滑轮的作用是改变力的方向,所以这两个小齿轮相当于定滑轮。
(3)采用S形路线:即蛇形走位,通过走S形路线,增加了骑行的距离,但可以使爬坡的坡度相对变缓,根据功的原理,省力费距离,从而达到省力的效果。
故答案为:(1)省力杠杆;(2)B;(3)D。
【点评】本题考查了杠杆的分类,定滑轮的作用,斜面的原理。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2026/4/23 20:30:53;用户:王健;邮箱:huanyu281@xyh.com;学号:38494836
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