第十二章-简单机械 暑假分层作业-提升卷-2025-2026学年人教版物理八年级下学期

**基本信息** 人教版初中物理暑假作业第12章简单机械提升卷，通过选择、实验、计算等多样化题型覆盖杠杆平衡、滑轮组效率、斜面机械效率等核心知识点，注重物理观念建构与科学思维训练，适配暑假分层提升需求。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |选择题|3|滑轮组功率与效率、杠杆动态平衡、斜面计算|结合生活场景考查机械效率计算（物理观念）| |实验探究题|1|杠杆平衡条件探究|通过方案对比与误差分析培养科学探究能力| |计算题|1|压强、浮力、杠杆平衡综合|以钓箱为情境融合多知识点，体现科学态度与责任| |科普阅读题|1|龙骨水车原理与效率|关联传统文化，考查能量观念与科学推理|

八年暑假分层作业（物理） 提升卷·能力题 人教版初中物理暑假作业－第12章 简单机械（提升卷） 一、选择题（共3小题） 1.（2026•重庆校级开学）如图所示，手用F1的力将物体B匀速提升h，F1做功为200J；若借助滑轮组用F2的力让物体B以相同速度匀速上升相同高度，F2做功为500J。下列说法正确的是（　　） A．F1做功的功率比F2做功的功率大 B．两个过程物体B均匀速运动，机械能不变 C．使用滑轮组的过程中，绳子的移动距离和物体的上升高度相同 D．滑轮组机械效率为40% 第1题图 第2题图 第3题图 第4题图 2.（2026春•香坊区校级月考）如图所示，杠杆水平平衡。下列操作中会使弹簧测力计示数变大的是（　　） A．减少钩码的个数 B．将钩码悬挂点的位置向右移 C．保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移 D．保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其顺时针旋转45° 3.（2025秋•无锡期末）工人师傅搭建了如图所示的斜面，用向上600N的拉力F，把一个质量为120kg的物体从斜面底端搬到2m高的架子上，斜面长为5m，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　） A．物体的重力为120N B．工人拉力做的功为有用功 C．该过程中，额外功为500J D．该装置的机械效率为80% 二、多选题（共2小题） （多选）4．（2025•市北区自主招生）如图所示，某人通过滑轮组提升物体已知物体在10s内上升了5m，物体所受的重力为720N，绳端的拉力F＝300N，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．绳端移动速度是0.5m/s B．动滑轮所受的重力是180N C．拉力的功率是150W D．滑轮组的机械效率是80% （多选）5．（2025•济源模拟）如图甲所示的装置，A是重10N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。小明将空吊篮A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。不计绳重及摩擦 （g＝10N/kg）。下列说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为14N B．1～2s内拉力F做的功为2J C．1～2s内拉力F的功率为4W D.载物工作时，此装置的最大机械效率约为81.8% 第5题图 第6题图 第7题图 三、填空题（共3小题） 6.（2024•沙坪坝区校级模拟）如图，将轻杆AB放在圆柱体的正中央水平凹槽CD中，分别用轻绳将甲、乙两物体挂于A、B两处，此时轻杆刚好微微翘起。已知LAC＝LCD＝LDB，ρ甲＝ρ乙，S甲＝3S乙且G甲＞G乙，则V甲：V乙＝ 　 　 ；若同时将物体甲、乙从底部水平切去相同高度Δh后，轻杆也恰好微微翘起，则Δh：h甲＝ 　 　 。【不计摩擦且切割前杠杆保持平衡】 7.（2023春•南岸区期末）小雨同学设计了如图所示的装置探究杠杆的平衡条件，在轻质杠杆AB的A端悬挂一个质量为2.0kg的空桶，AO：OB＝3:1。将质量分布均匀，重为180N的异形工件M通过细线与B端相连，已知M的上下两部分均为正方体，且边长之比为1:2。此时，杠杆在水平位置平衡，且M对地面的压强为3000Pa，不考虑机械的摩擦，此时细线对M的拉力为 　 N；若在M的下部沿竖直方向截去部分，并将其放入空桶中，使M对地面的压强变为原来的，则截去部分的质量为 　 kg。 8.（2023•雨花区校级三模）如图所示，轻质杠杆MON在支点O上水平静止，其中MO：ON＝2:3。A、B是实心柱形物体，其中B的底面积为40cm2，高为20cm，质量为1.6kg，A的底面积SA＝20cm2，柱形容器的底面积S容＝200cm2，其中装有水，此时水的深度h1＝12cm，B物体浸入水中深度为8cm，物体A对地面的压力刚好为0。则此时B物体受到的重力为 　 　 N，受浮力为 　 　 N。若将B的底面沿水平方向切掉五分之一，杠杆在水平位置平衡时物体A对地面的压强为 　 　 Pa。 第8题图 第9题图 四、作图题（共1小题） 9.（2025•临高县模拟）在图中画出滑轮组最省力的绕线方式。 五、实验探究题（共1小题） 10.（2025秋•常州校级月考）如图所示是“探究杠杆平衡条件”的实验 （1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置保持静止，此时杠杆处于　 　 （选填“平衡”或“非平衡”）状态；若要使其水平平衡，则应将平衡螺母向　 　 调节； （2）小亮想用弹簧测力计和钩码进行实验，设计实验时提出了两种方案，第一种按图乙进行实验，第二种按图丙进行实验，你认为按图　 　 进行实验更简便，原因是　 　 ；图乙、丙中，杠杆均水平平衡，此时图　 　 中的弹簧测力计的示数较大； （3）实验结束后，小亮提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究，发现在杠杆O点左侧的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是　 　 ； （4）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将如下图杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如下图所示。小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡。你认为原因是　 　 。 第10题图 第11题图 六、计算题（共1小题） 11.（2025•惠山区二模）钓鱼是目前最受欢迎的户外休闲活动之一。如图甲为钓箱，该钓箱长50cm、宽20cm、高40cm，它带有四只可升降脚，每只脚的高度都可以独立调节，使箱体上表面呈水平状态，方便人坐，空箱时，整箱质量仅5kg，轻便易携，还可以安装遮阳伞等配件。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3） （1）如图甲，若每只脚的着地面积为10cm2，空箱时，钓箱对水平地面的压强是多少？ （2）空箱时，若将四只脚都收回箱内，钓箱可以近似看作是一个长方体，试通过计算说明，若将此钓箱放入水中静止时受到的浮力是多少？ （3）在有风的天气，安装遮阳伞后，钓箱容易发生翻倒。若风从左往右，整个装置的简图如图乙（无人坐），除遮阳伞外，钓箱（包括箱内的物品）重心可近似看作在钓箱的几何中心，遮阳伞（包括伞杆）的质量为4kg，重心在M点下方25cm处，已知遮阳伞承受风压的面积为1.2m2，某时刻风压为40N/m2（即1m2承受的风力大小为40N），风压作用点可视为M点，当人离开钓箱后，为了使钓箱不翻倒，至少应该在钓箱内放多少kg的重物？（空气对遮阳伞的升力忽略不计） 七、科普阅读题（共1小题） 12.（2025秋•新沂市校级月考）阅读下面的短文，并回答问题。 龙骨水车 据史料记载，龙骨水车发明于东汉时期，因其结构形如长龙骨架而得名，是中国古代劳动人民发明的农业灌溉机械之一。如图甲所示，龙骨水车的主体由两部分组成：一是取水部分的车桶、大龙头轴、小龙头轴、刮水板等；二是人操作部分的扶手和脚踏板等。龙骨水车通体由木质板材构成，大部分采用榫接和链接结构，材料简单、技艺成熟，使龙骨水车很容易制作。 龙骨水车在工作时主要利用链轮传动原理，即当主动轴旋转时，链条与固定在主动轴上的链轮相咬合，从而带动固定在从动轴上的链轮旋转，使从动轴获得动力。如图乙所示，小龙头轴及刮水板浸入低处的水中，人握住扶手用脚踏动脚踏板，驱动大龙头轴（主动轴）转动，带动链条（由刮水板等组成）运动，进而带动小龙头轴（从动轴）转动，这一过程中刮水板将水带入车桶内，板叶刮水上行，将低处的水刮传至高处的农田中，实现连续提水灌溉。 这种古代先进的大型农用机械，不仅提高了当时农业灌溉的效率，更彰显了我国古代劳动人民的智慧。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）龙骨水车在工作时主要是利用了 　 　 原理。 （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越 　 　 （选填“多”或“少”），当工人踩动脚踏的速度加快时，提升水的功率会变 　 　 （选填“大”或“小”）。 （3）若农民伯伯踩动龙骨水车，水车旋转一周可以将30kg的水提升2m灌溉农田，所用时间为60s，农民伯伯做功的总功率为25W，g取10N/kg。则该过程中龙骨水车的机械效率为 　 　 %。 人教版初中物理暑假作业－第12章 简单机械（提升卷） 参考答案与试题解析 一、选择题（共3小题） 1.（2026•重庆校级开学）如图所示，手用F1的力将物体B匀速提升h，F1做功为200J；若借助滑轮组用F2的力让物体B以相同速度匀速上升相同高度，F2做功为500J。下列说法正确的是（　　） A．F1做功的功率比F2做功的功率大 B．两个过程物体B均匀速运动，机械能不变 C．使用滑轮组的过程中，绳子的移动距离和物体的上升高度相同 D．滑轮组机械效率为40% 【分析】（1）由题意分析两次拉力做功的多少，再分析所用时间的关系，根据P判断出F2与F1做功的功率大小关系； （2）动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，动能与势能统称为机械能； （3）滑轮组由3段绳子吊着物体，绳子的移动距离是物体的上升高度的3倍； （4）由题意可知，W有＝200J，W总＝500J，根据η可计算出机械效率。 【解答】解： A.用F1的力直接将物体B匀速提升h，F1做功为300J，即有用功：W有＝200J，滑轮组把物体B匀速提升相同高度，F2做功是总功，即总功：W总＝500J，所以F2做的功比 F1做的功多； 物体B以相同速度匀速上升相同高度，由t可知，时间相同，根据P可知，F2的功率大，故A错误； B.两个过程物体B均匀速运动，速度不变，质量不变，动能不变，高度增加，重力势能增加，其机械能增加，故B错误； C.滑轮组由三段绳子吊着物体，则绳子移动的距离s是物体上升高度h的3倍，即s＝3h，故C错误； D.由题意可知，W有＝200J，W总＝500J，则滑轮组的机械效率η100%＝40%，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了对功率、机械能、物体升高的高度与绳子运动距离的关系、有用功、总功的理解和机械效率公式的应用，正确认识有用功和总功是解题的关键。 2.（2026春•香坊区校级月考）如图所示，杠杆水平平衡。下列操作中会使弹簧测力计示数变大的是（　　） A．减少钩码的个数 B．将钩码悬挂点的位置向右移 C．保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移 D．保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其顺时针旋转45° 【分析】根据杠杆平衡条件进行分析，其他三个因素决定了弹簧测力计示数变化。 【解答】解：A、减少钩码的个数时，阻力减小，阻力臂、动力臂都不变，由F1L1＝F2L2可知，弹簧测力计的示数变小，故A不符合题意； B.将钩码悬挂点的位置向右移时，阻力不变，阻力臂减小，动力臂不变，由F1L1＝F2L2可知，弹簧测力计的示数变小，故B不符合题意； C.保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移时，阻力、阻力臂都不变，动力臂变大，由F1L1＝F2L2可知，弹簧测力计的示数变小，故C不符合题意； D.保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其向右倾斜时，阻力、阻力臂都不变，动力臂减小，由F1L1＝F2L2可知，弹簧测力计的示数变大，故D符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，关键是判断其他三个因素的变化。 3.（2025秋•无锡期末）工人师傅搭建了如图所示的斜面，用向上600N的拉力F，把一个质量为120kg的物体从斜面底端搬到2m高的架子上，斜面长为5m，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　） A．物体的重力为120N B．工人拉力做的功为有用功 C．该过程中，额外功为500J D．该装置的机械效率为80% 【分析】（1）根据G＝mg求物体的重力； （2）工人拉力做的功为总功，根据W＝Fs求拉力做的总功，根据W＝Gh求克服物重做的有用功，根据W总＝W有+W额求额外功；根据求该装置的机械效率。 【解答】解：A、物体的重力：G＝mg＝120kg×10N/kg＝1200N，故A错误； BCD、使用斜面时，目的是将物体提升到一定高度，所以克服物体重力做的功是有用功，W有＝Gh＝1200N×2m＝2400J， 工人拉力做的功是总功：W总＝Fs＝600N×5m＝3000J， 额外功：W额＝W总﹣W有＝3000J﹣2400J＝600J，故C错误； 该装置的机械效率： ，故BC错误、D正确。 故选：D。 【点评】本题考查重力、有用功、总功、额外功、机械效率的计算，明确总功、有用功是关键之一。 二、多选题（共2小题） （多选）4．（2025•市北区自主招生）如图所示，某人通过滑轮组提升物体已知物体在10s内上升了5m，物体所受的重力为720N，绳端的拉力F＝300N，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．绳端移动速度是0.5m/s B．动滑轮所受的重力是180N C．拉力的功率是150W D．滑轮组的机械效率是80% 【分析】（1）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离s＝nh，利用v求出绳端移动速度； （2）利用不计绳重和摩擦时F（G+G动）求动滑轮的重力； （3）利用PFv求拉力做功的功率； （4）利用η求滑轮组的机械效率。 【解答】解：A、由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×5m＝15m，绳端移动速度：v1.5m/s，故A错误； B.因为不计绳重和摩擦时F（G+G动），所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G＝3×300N﹣720N＝180N，故B正确； C.拉力做功的功率：PFv＝300N×1.5m/s＝450W，故C错误； D.滑轮组的机械效率：η100%＝80%，故D正确。 故选：BD。 【点评】本题考查了使用滑轮组时绳子自由端拉力、功、功率和机械效率公式的应用，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。 （多选）5．（2025•济源模拟）如图甲所示的装置，A是重10N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。小明将空吊篮A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。不计绳重及摩擦 （g＝10N/kg）。下列说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为14N B．1～2s内拉力F做的功为2J C．1～2s内拉力F的功率为4W D．载物工作时，此装置的最大机械效率约为81.8% 【分析】（1）由图丙可知，在1～2s内A被匀速提升，由图乙可知此时的拉力，由图可知n＝2，利用不计绳重和摩擦时F（G+G动）求动滑轮的重力； （2）由图丙可知，1～2s内A上升的速度，根据速度公式求出A上升的高度，拉力移动的距离s＝nh，拉力F做的功W总＝Fs； （3）根据求出1～2s内拉力F的功率； （4）根据不计绳重和摩擦时F（G+G动）分别求出当绳子C最大拉力为60N时绳子B拉力和当绳子B最大拉力为100N时绳子C拉力，再与B、C绳子所能承受的最大拉力进行比较求出C处和B处的最大拉力，进而求出此装置最多能匀速运载货物的重力，根据装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大结合η求此装置的最大机械效率。 【解答】解：A、由图丙可知，在1～2s内A被匀速提升，由图乙可知此时的拉力F＝10N， 由图可知n＝2，由不计绳重和摩擦时F（G+G动）可知，动滑轮重力G动＝2F﹣GA＝2×10N﹣10N＝10N，故A错误； B.由图丙可知，1～2s内A上升的速度vA＝0.2m/s，由v可知，A上升的高度h＝vAt＝0.2m/s×1s＝0.2m，拉力移动的距离s＝nh＝2×0.2m＝0.4m， 拉力F做的功W总＝Fs＝10N×0.4m＝4J，故B错误； C.1～2s内拉力F的功率，故C正确； D.由不计绳重和摩擦时F（G+G动）可知，当绳子C最大拉力为60N时，绳子B拉力为F'B＝nFC最大﹣G动＝2×60N﹣10N＝110N，大于绳子B能承受的最大拉力100N，不符合题意； 当绳子B最大拉力为100N时，绳子C拉力为，小于绳子C能承受的最大拉力60N，符合题意， 所以要以B最大拉力为准，此时C的拉力FC＝55N，B的拉力FB＝GA+G货物＝100N， 此装置最多能匀速运载货物的重力G货物＝FB﹣GA＝100N﹣10N＝90N， 装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大，此装置提升重物的最大机械效率，故D正确。 故选：CD。 【点评】本题考查了使用滑轮组时绳子自由端拉力、功、功率和机械效率公式的应用，易错点在D选项的判断：知道B、C处的最大拉力，确定以哪个为准是关键！ 三、填空题（共3小题） 6.（2024•沙坪坝区校级模拟）如图，将轻杆AB放在圆柱体的正中央水平凹槽CD中，分别用轻绳将甲、乙两物体挂于A、B两处，此时轻杆刚好微微翘起。已知LAC＝LCD＝LDB，ρ甲＝ρ乙，S甲＝3S乙且G甲＞G乙，则V甲：V乙＝ 　2:1　 ；若同时将物体甲、乙从底部水平切去相同高度Δh后，轻杆也恰好微微翘起，则Δh：h甲＝ 　9:10　 。【不计摩擦且切割前杠杆保持平衡】 【分析】（1）已知LAC＝LCD＝LDB，则BC＝2AC，且G甲＞G乙，此时轻杆刚好微微翘起，则此时以C为支点，由杠杆平衡条件可求出两者重力的关系，再根据G＝mg＝ρVg可得两者体积的关系； （2）将物体甲、乙从底部水平切去相同高度Δh时，根据G＝mg＝ρVg分别表示出甲、乙切去部分的重力，并找出二者的关系；此时轻杆也恰好微微翘起，分别以C为支点和以D为支点，利用杠杆平衡条件列出表达式，进一步根据相关条件求出Δh：h甲。 【解答】解： （1）已知LAC＝LCD＝LDB，则BC＝2AC，且G甲＞G乙，此时轻杆刚好微微翘起，则此时以C为支点， 由杠杆平衡条件可得：G甲×AC＝G乙×BC＝G乙×2AC，所以可得G甲＝2G乙，则G乙G甲， 已知ρ甲＝ρ乙，根据G＝mg＝ρVg可得V甲：V乙＝2:1； （2）将物体甲、乙从底部水平切去相同高度Δh时，甲、乙切去部分的重力分别为： ΔG甲＝ρ甲gS甲Δh＝ρ乙g×3S乙Δh＝3ρ乙gS乙Δh，ΔG乙＝ρ乙gS乙Δh， 所以ΔG甲＝3ΔG乙； 此时轻杆也恰好微微翘起，若以C为支点， 由杠杆平衡条件可得：（G甲﹣ΔG甲）×AC＝（G乙﹣ΔG乙）×BC， 即：（2G乙﹣3ΔG乙）×AC＝（G乙﹣ΔG乙）×2AC， 整理可得：ΔG乙＝0，则Δh＝0，故这种情况不可能； 由此可知，此时应以D为支点， 由杠杆平衡条件可得：（G甲﹣ΔG甲）×AD＝（G乙﹣ΔG乙）×BD，且AD＝2BD， 即：（2G乙﹣3ΔG乙）×2BD＝（G乙﹣ΔG乙）×BD， 整理可得：ΔG乙G乙G甲G甲， 根据G＝mg＝ρVg可得：ρ乙gS乙Δhρ甲gS甲h甲ρ甲g×3S乙h甲， 解得Δh：h甲＝9:10。 故答案为：2:1；9:10。 【点评】本题考查了杠杆平衡原理的知识，较难。 7.（2023春•南岸区期末）小雨同学设计了如图所示的装置探究杠杆的平衡条件，在轻质杠杆AB的A端悬挂一个质量为2.0kg的空桶，AO：OB＝3:1。将质量分布均匀，重为180N的异形工件M通过细线与B端相连，已知M的上下两部分均为正方体，且边长之比为1:2。此时，杠杆在水平位置平衡，且M对地面的压强为3000Pa，不考虑机械的摩擦，此时细线对M的拉力为 　60　 N；若在M的下部沿竖直方向截去部分，并将其放入空桶中，使M对地面的压强变为原来的，则截去部分的质量为 　2.29　 kg。 【分析】（1）根据G＝mg求空桶的重力，根据杠杆平衡条件求出细线对M的拉力； （2）根据力的作用是相互的和力的平衡条件求M对水平地面的压力，根据p求M的底面积，根据S＝a2求出M下部分的棱长，进而求出上部分的棱长，根据体积公式求出M的体积，根据G＝mg求出M的质量，根据密度公式求出M的密度； 根据M对地面的压强变为原来的，求出切割后M对地面的压强；根据密度公式和体积公式表示出剩余部分的底面积，根据p表示出M对地面的压力，根据力的平衡条件表示出M受到的拉力，根据杠杆平衡条件列出方程求出切下的质量。 【解答】解：（1）空桶重力为：FA＝GA＝mg＝2kg×10N/kg＝20N， 由杠杆平衡原理可知： OA×FA=OB×FB, 细线对M的拉力为： FBGA20N=60N; （2）地面对M的支持力为： F支＝GM﹣FB＝180N﹣60N＝120N， M对地面的压力与地面对M的支持力是一对相互作用力，大小相等，所以M对地面的压力为： F压＝F支＝120N， 由p可知，M的底面积：S0.04m2， 则正方体M下半部分的棱长为0.2m，由于M上下两部分皆为正方体，且棱长之比1:2，所以上半部分的棱长为0.1m， 则整个正方体M的体积为：V＝（0.2m）3+（0.1m）3＝9×10﹣3m3， 由G＝mg可知，M的质量：mM18kg， M的密度为：ρ2×103kg/m3； 由ρ可知，切去部分的体积为V切， 则切去部分的底面积为S切， 则物体M切去一部分后与地面的接触面积为S'＝S﹣S切＝S， 由题意可知，切割后M对地面的压强：p'p3000Pa≈2581Pa， 由p可知，此时地面对M的支持力：F＝p'S'＝p'（S）， 压力和支持力是一对相互作用力，大小相等，此时的支持力为： F支＝F＝p'S'＝p'（S）……① 此时B端绳子的拉力为： FB'＝（GM﹣mg ）﹣F支……② 由杠杆平衡原理可知： OA×(GA+mg )=OB×FB', 解得：FB'（GA+mg ）＝3（GA+mg ）……③ 由①②③解得： m2.29kg。 故答案为：60；2.29。 【点评】本题考查重力公式、压强定义式、密度公式和杠杆平衡条件的应用，熟练运用压强、密度、杠杆平衡等公式列出等式是解题的关键。 8.（2023•雨花区校级三模）如图所示，轻质杠杆MON在支点O上水平静止，其中MO：ON＝2:3。A、B是实心柱形物体，其中B的底面积为40cm2，高为20cm，质量为1.6kg，A的底面积SA＝20cm2，柱形容器的底面积S容＝200cm2，其中装有水，此时水的深度h1＝12cm，B物体浸入水中深度为8cm，物体A对地面的压力刚好为0。则此时B物体受到的重力为 　16　 N，受浮力为 　3.2　 N。若将B的底面沿水平方向切掉五分之一，杠杆在水平位置平衡时物体A对地面的压强为 　900　 Pa。 【分析】根据重力公式计算B的重力； 根据阿基米德原理计算B受到的浮力； 杠杆N端绳子的拉力等于B受到的重力与浮力之差，由杠杆的平衡条件可得FM•MO＝FN•ON，进一步计算杠杆M端绳子的拉力， 物体A对地面的压力刚好为0，则A的重力等于杠杆M端绳子的拉力， 根据体积公式计算将B的底面沿水平方向切掉五分之一时水下降的高度，进一步计算此时B浸入水中的深度， 根据阿基米德原理计算此时B受到的浮力，进一步计算此时杠杆N端绳子的拉力， 由杠杆的平衡条件可得FM•MO＝FN•ON，据此计算此时杠杆M端绳子的拉力，进一步计算物体A对地面的压力， 根据压强公式计算杠杆在水平位置平衡时物体A对地面的压强。 【解答】解：B的重力：GB＝mBg＝1.6kg×10N/kg＝16N； B受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×40×8×10﹣6m3＝3.2N； 杠杆N端绳子的拉力：FN＝GB﹣F浮＝16N﹣3.2N＝12.8N， 由杠杆的平衡条件可得FM•MO＝FN•ON，则杠杆M端绳子的拉力：FM19.2N， 物体A对地面的压力刚好为0，则A的重力：GA＝FM＝19.2N， 将B的底面沿水平方向切掉五分之一，水下降的高度：Δh1cm， 此时B浸入水中的深度为8cm﹣4cm﹣1cm＝3cm， B受到的浮力：F浮1＝ρ水gV排1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×40×3×10﹣6m3＝1.2N； 杠杆N端绳子的拉力：FN1＝（1）GB﹣F浮1＝（1）×16N﹣1.2N＝11.6N， 由杠杆的平衡条件可得FM•MO＝FN•ON，则杠杆M端绳子的拉力：FM117.4N， 物体A对地面的压力：F＝GA﹣FM1＝19.2N﹣17.4N＝1.8N， 杠杆在水平位置平衡时物体A对地面的压强：p900Pa。 故答案为：16；3.2；900。 【点评】本题考查重力公式、阿基米德原理、杠杆平衡条件、压强公式的灵活运用，综合性强，有一定难度。 四、作图题（共1小题） 9.（2025•临高县模拟）在图中画出滑轮组最省力的绕线方式。 【分析】滑轮组绳子的绕法，有两种： 一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮； 二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮。 【解答】解：图中滑轮组有两种绕线方法，一种是由两根绳子承担重物，另一种是由三根绳子承担重物；要想最省力，应选用三根绳子承担的绕法，即从动滑轮开始缠绕，如图所示： 【点评】滑轮组最省力的绕绳方法，其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子的段数，明确了这一点，滑轮组的绕法就变得非常简单。 五、实验探究题（共1小题） 10.（2025秋•常州校级月考）如图所示是“探究杠杆平衡条件”的实验 （1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置保持静止，此时杠杆处于　平衡　 （选填“平衡”或“非平衡”）状态；若要使其水平平衡，则应将平衡螺母向　右　 调节； （2）小亮想用弹簧测力计和钩码进行实验，设计实验时提出了两种方案，第一种按图乙进行实验，第二种按图丙进行实验，你认为按图　丙　 进行实验更简便，原因是　方便测量力臂　 ；图乙、丙中，杠杆均水平平衡，此时图　乙　 中的弹簧测力计的示数较大； （3）实验结束后，小亮提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究，发现在杠杆O点左侧的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是　杠杆的重力对杠杆转动产生了影响　 ； （4）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将如下图杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如下图所示。小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡。你认为原因是　水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡　 。 【分析】（1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态；杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移，这一调节过程的目的是使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响； （2）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；根据杠杆平衡条件，力臂越小，力越大； （3）支点位于动力和阻力的右侧，弹簧测力计不但提了钩码，而且还提了杠杆，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响； （4）分析F作用下其力臂变化情况，根据杠杆的平衡条件找到原因。 【解答】解：（1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态； 杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节，直至杠杆在水平位置平衡，重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就使杠杆自重对杠杆的平衡不产生影响； （2）力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第二种实验方案更简单，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，方便测量力臂；乙、丙两组实验，丙的拉力与杠杆垂直，力臂大于乙的力臂，根据杠杆平衡条件，乙图弹簧测力计的示数大于丙图弹簧测力计的示数； （3）图中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大； （4）由图将杠杆左侧的所有钩码拿掉，在A点施加一个始终水平向右的拉力F，当杠杆拉到水平位置时F的作用线通过支点，即力臂为0，不能满足杠杆的平衡条件，所以无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡。 故答案为：（1）平衡；右；（2）丙；方便测量力臂；乙；（3）杠杆的重力对杠杆转动产生了影响；（4）水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡。 【点评】本题考查了探究杠杆平衡条件的实验过程，从原理到实际操作、实验方法等，考查较为全面，是我们应该掌握的重点实验，根据是会用杠杆的平衡条件分析解答。 六、计算题（共1小题） 11.（2025•惠山区二模）钓鱼是目前最受欢迎的户外休闲活动之一。如图甲为钓箱，该钓箱长50cm、宽20cm、高40cm，它带有四只可升降脚，每只脚的高度都可以独立调节，使箱体上表面呈水平状态，方便人坐，空箱时，整箱质量仅5kg，轻便易携，还可以安装遮阳伞等配件。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3） （1）如图甲，若每只脚的着地面积为10cm2，空箱时，钓箱对水平地面的压强是多少？ （2）空箱时，若将四只脚都收回箱内，钓箱可以近似看作是一个长方体，试通过计算说明，若将此钓箱放入水中静止时受到的浮力是多少？ （3）在有风的天气，安装遮阳伞后，钓箱容易发生翻倒。若风从左往右，整个装置的简图如图乙（无人坐），除遮阳伞外，钓箱（包括箱内的物品）重心可近似看作在钓箱的几何中心，遮阳伞（包括伞杆）的质量为4kg，重心在M点下方25cm处，已知遮阳伞承受风压的面积为1.2m2，某时刻风压为40N/m2（即1m2承受的风力大小为40N），风压作用点可视为M点，当人离开钓箱后，为了使钓箱不翻倒，至少应该在钓箱内放多少kg的重物？（空气对遮阳伞的升力忽略不计） 【分析】（1）空箱时，钓箱对水平地面的压力等于自身的重力，根据G＝mg计算钓箱的重力，根据压强公式计算此时钓箱对水平地面的压强； （2）根据阿基米德原理计算钓箱浸没时受到的浮力，浮力大于重力，钓箱会上浮，浮力小于重力，钓箱会下沉，据此判断静止时钓箱的状态； （3）首先计算风力的大小，根据杠杆平衡条件、重力公式计算当人离开钓箱后，为了使钓箱不翻倒，至少应该在钓箱内放多少kg的重物。 【解答】解：（1）空箱时，钓箱对水平地面的压力等于自身的重力，即 F＝G=mg=5kg×10N/kg=50N 空箱时，钓箱对水平地面的压强 p12500Pa （2）钓箱浸没时受到的浮力： F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×50×20×40×10﹣6m3＝400N＞50N， 将此钓箱放入水中，浸没时其受到的浮力大于重力，钓箱会上浮，静止时，钓箱将会处于漂浮状态所以漂浮时，浮力等于重力为50N； （3）遮阳伞承受风压的面积为1.2m2，某时刻风压为40N/m2，则风力的大小为： F1=1.2m2×40N/m2=48N, 根据杠杆平衡条件可得G0L0＝F1L1， 即G048N×（105cm+40cm+5cm）， 解方程可得G0＝288N， 钓箱内放重物的质量：m′23.8g。 答：（1）空箱时，钓箱对水平地面的压强是12500Pa； （2）将此钓箱放入水中静止时，钓箱受到的浮力F浮为50N； （3）当人离开钓箱后，为了使钓箱不翻倒，至少应该在钓箱内放23.8kg的重物。 【点评】本题考查重力公式、压强公式、阿基米德原理、杠杆平衡条件的灵活运用，综合性强。 七、科普阅读题（共1小题） 12.（2025秋•新沂市校级月考）阅读下面的短文，并回答问题。 龙骨水车 据史料记载，龙骨水车发明于东汉时期，因其结构形如长龙骨架而得名，是中国古代劳动人民发明的农业灌溉机械之一。如图甲所示，龙骨水车的主体由两部分组成：一是取水部分的车桶、大龙头轴、小龙头轴、刮水板等；二是人操作部分的扶手和脚踏板等。龙骨水车通体由木质板材构成，大部分采用榫接和链接结构，材料简单、技艺成熟，使龙骨水车很容易制作。 龙骨水车在工作时主要利用链轮传动原理，即当主动轴旋转时，链条与固定在主动轴上的链轮相咬合，从而带动固定在从动轴上的链轮旋转，使从动轴获得动力。如图乙所示，小龙头轴及刮水板浸入低处的水中，人握住扶手用脚踏动脚踏板，驱动大龙头轴（主动轴）转动，带动链条（由刮水板等组成）运动，进而带动小龙头轴（从动轴）转动，这一过程中刮水板将水带入车桶内，板叶刮水上行，将低处的水刮传至高处的农田中，实现连续提水灌溉。 这种古代先进的大型农用机械，不仅提高了当时农业灌溉的效率，更彰显了我国古代劳动人民的智慧。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）龙骨水车在工作时主要利用 　链轮传动　 原理。 （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越 　多　 （选填“多”或“少”），当工人踩动脚踏的速度加快时，提升水的功率会变 　大　 （选填“大”或“小”）。 （3）若农民伯伯踩动龙骨水车，水车旋转一周可以将30kg的水提升2m灌溉农田，所用时间为60s，农民伯伯做功的总功率为25W，g取10N/kg。则该过程中龙骨水车的机械效率为 　40　 %。 【分析】（1）根据文中提供的信息得出答案。 （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，水的重力越大，由W＝Gh可得克服水重力做功变化。当工人踩动脚踏的速度加快时，利用PFv可得提升水功率的变化。 （3）利用W＝Pt计算该过程中人做的总功，利用W＝Gh＝mgh计算克服水的重力做的有用功，机械效率等于有用功与总功的比值。 【解答】解：（1）由文中题意可知，龙骨水车在工作时主要是利用了链轮传动原理。 （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，水的重力越大，克服水重力做功就越多。 当工人踩动脚踏的速度加快时，由P＝Fv可知，提升水的功率会变大。 （3）该过程中人做的总功： W总＝Pt＝25W×60s＝1500J， 克服水的重力做的有用功： W有＝Gh＝mgh＝30kg×10N/kg×2m＝600J， 机械效率： 。 故答案为：（1）链轮传动；（2）多；大；（3）40。 【点评】本题考查了功的公式、功率公式、机械效率公式的应用，认真审题、从中得出相关信息是关键。 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 20:46:37；用户：王健；邮箱：huanyu281@xyh.com；学号：38494836 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $八年暑假分层作业（物理） 提升卷能力题 人教版初中物理暑假作业一第12章简单机械（提升卷） 一、选择题（共3小题） 1.(2026·重庆校级开学)如图所示，手用F1的力将物体B匀速提升h,F1做功为200J;若借助滑轮组用 F2的力让物体B以相同速度匀速上升相同高度，F2做功为500J。下列说法正确的是() A.F1做功的功率比F2做功的功率大 B.两个过程物体B均匀速运动，机械能不变 C.使用滑轮组的过程中，绳子的移动距离和物体的上升高度相同 D.滑轮组机械效率为40% 3020100102030 B 第1题图 第2题图 第3题图 第4题图 2.(2026春·香坊区校级月考)如图所示，杠杆水平平衡。下列操作中会使弹簧测力计示数变大的是( A.减少钩码的个数 B.将钩码悬挂点的位置向右移 C.保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移 D.保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其顺时针旋转45° 3.(2025秋·无锡期末)工人师傅搭建了如图所示的斜面，用向上600N的拉力F,把一个质量为120kg的 物体从斜面底端搬到2m高的架子上，斜面长为5m,g取10Ng。下列说法正确的是() A.物体的重力为120N B.工人拉力做的功为有用功 C.该过程中，额外功为500J D.该装置的机械效率为80% 二、多选题（共2小题） (多选)4.(2025·市北区自主招生)如图所示，某人通过滑轮组提升物体已知物体在10s内上升了 5m,物体所受的重力为720N,绳端的拉力F=300N,不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是 () 第1页（共5页） 八年暑假分层作业（物理） 提升卷能力题 A.绳端移动速度是0.5m/s B.动滑轮所受的重力是180N C.拉力的功率是150W D.滑轮组的机械效率是80% (多选)5.(2025·济源模拟)如图甲所示的装置，A是重10N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉 力分别为100N和6ON。小明将空吊篮A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上 升的速度v随时间变化关系如图丙所示。不计绳重及摩擦(g=1Nkg)。下列说法正确的是 () A.动滑轮的重力为14N B.1~2s内拉力F做的功为2J C.1~2s内拉力F的功率为4W D.载物工作时，此装置的最大机械效率约为81.8% D 0 B 第5题图 第6题图 第7题图 三、填空题（共3小题） 6.（2024沙坪坝区校级模拟)如图，将轻杆AB放在圆柱体的正中央水平凹槽CD中，分别用轻绳将甲、 乙两物体挂于A、B两处，此时轻杆刚好微微翘起。己知LAc=LcD=LDB,p甲=p乙，S甲=3S乙且G甲 >G乙，则V甲：V乙= ;若同时将物体甲、乙从底部水平切去相同高度△h后，轻杆也恰 好微微翘起，则△h:h甲= 。【不计摩擦且切割前杠杆保持平衡】 7.(2023春•南岸区期末)小雨同学设计了如图所示的装置探究杠杆的平衡条件，在轻质杠杆AB的A端 悬挂一个质量为2.0kg的空桶，AO:OB=3:1。将质量分布均匀，重为180N的异形工件M通过细线 与B端相连，已知M的上下两部分均为正方体，且边长之比为1：2。此时，杠杆在水平位置平衡，且 M对地面的压强为30O0P,不考虑机械的摩擦，此时细线对M的拉力为N:若在M的下部沿竖 80 直方向截去部分，并将其放入空桶中，使M对地面的压强变为原来的93，则截去部分的质量为 kgo 8.(2023·雨花区校级三模)如图所示，轻质杠杆MON在支点O上水平静止，其中MO:ON=2:3。A、 B是实心柱形物体，其中B的底面积为40cm2,高为20cm,质量为1.6kg,A的底面积SA=20cm,柱 形容器的底面积S容=200cm,其中装有水，此时水的深度h1=12cm,B物体浸入水中深度为8cm, 第2页（共5页） 八年暑假分层作业（物理） 提升卷能力题 物体A对地面的压力刚好为0。则此时B物体受到的重力为 N,受浮力为 N。若将B的底面沿水平方向切掉五分之一，杠杆在水平位置平衡时物体A对地面的压强为 Pa 0 △ 5 A 7777777777777777777777777777777 第8题图 第9题图 四、作图题（共1小题） 9.(2025·临高县模拟)在图中画出滑轮组最省力的绕线方式。 五、实验探究题（共1小题） 10.（2025秋·常州校级月考)如图所示是“探究杠杆平衡条件”的实验 甲 (1)实验前，杠杆在如图甲所示的位置保持静止，此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平 衡”)状态：若要使其水平平衡，则应将平衡螺母向■ 调节： (2)小亮想用弹簧测力计和钩码进行实验，设计实验时提出了两种方案，第一种按图乙进行实验，第 二种按图丙进行实验，你认为按图一进行实验更简便，原因是」 ；图乙、丙中， 杠杆均水平平衡，此时图 中的弹簧测力计的示数较大： (3)实验结束后，小亮提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成 立？”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究，发现在杠杆。点左侧的不同位置，用弹簧测力计 竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是 (4)小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将如下图杠杆左侧的所有钩码 拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如下图所示。小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F,却发现无 论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡。你认为原因是 第3页（共5页） 八年暑假分层作业（物理） 提升卷能力题 50cm 20cim￥50cm 40cm mwmm 甲 第10题图 第11题图 六、计算题（共1小题） 11.(2025·惠山区二模)钓鱼是目前最受欢迎的户外休闲活动之一。如图甲为钓箱，该钓箱长50cm、宽 20cm、高40cm,它带有四只可升降脚，每只脚的高度都可以独立调节，使箱体上表面呈水平状态， 方便人坐，空箱时，整箱质量仅5kg,轻便易携，还可以安装遮阳伞等配件。（g取10Nkg,p水= 1.0×103kg/m3) (1)如图甲，若每只脚的着地面积为10c,空箱时，钓箱对水平地面的压强是多少？ (2)空箱时，若将四只脚都收回箱内，钓箱可以近似看作是一个长方体，试通过计算说明，若将此钓 箱放入水中静止时受到的浮力是多少？ (3)在有风的天气，安装遮阳伞后，钓箱容易发生翻倒。若风从左往右，整个装置的简图如图乙（无 人坐)，除遮阳伞外，钓箱（包括箱内的物品）重心可近似看作在钓箱的几何中心，遮阳伞（包括伞 杆)的质量为4张g,重心在M点下方25cm处，已知遮阳伞承受风压的面积为1.2m,某时刻风压为 40N/m(即1m承受的风力大小为40N),风压作用点可视为M点，当人离开钓箱后，为了使钓箱不 翻倒，至少应该在钓箱内放多少kg的重物？（空气对遮阳伞的升力忽略不计） 七、科普阅读题（共1小题） 12.(2025秋·新沂市校级月考)阅读下面的短文，并回答问题。 龙骨水车 据史料记载，龙骨水车发明于东汉时期，因其结构形如长龙骨架而得名，是中国古代劳动人民发 明的农业灌溉机械之一。如图甲所示，龙骨水车的主体由两部分组成：一是取水部分的车桶、大龙头 轴、小龙头轴、刮水板等：二是人操作部分的扶手和脚踏板等。龙骨水车通体由木质板材构成，大部 分采用榫接和链接结构，材料简单、技艺成熟，使龙骨水车很容易制作。 龙骨水车在工作时主要利用链轮传动原理，即当主动轴旋转时，链条与固定在主动轴上的链轮相 咬合，从而带动固定在从动轴上的链轮旋转，使从动轴获得动力。如图乙所示，小龙头轴及刮水板浸 入低处的水中，人握住扶手用脚踏动脚踏板，驱动大龙头轴（主动轴）转动，带动链条（由刮水板等 组成)运动，进而带动小龙头轴（从动轴）转动，这一过程中刮水板将水带入车桶内，板叶刮水上 行，将低处的水刮传至高处的农田中，实现连续提水灌溉。 第4页（共5页） 八年暑假分层作业（物理） 提升卷能力题 这种古代先进的大型农用机械，不仅提高了当时农业灌溉的效率，更彰显了我国古代劳动人民的 扶手 大龙头轴（主动轴） 链条 脚踏板 车桶 支撑 刮水板 小龙头轴（从动轴） 智慧。 甲 乙 请根据上述材料，回答下列问题： (1)龙骨水车在工作时主要是利用了 原理。 (2)刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越 （选填“多” 或“少”)，当工人踩动脚踏的速度加快时，提升水的功率会变 (选填“大”或“小”)。 (3)若农民伯伯踩动龙骨水车，水车旋转一周可以将30kg的水提升2灌溉农田，所用时间为 60s,农民伯伯做功的总功率为25W,g取10Nkg。则该过程中龙骨水车的机械效率为 %。 第5页（共5页）