第十二章 简单机械 章末练习--2025-2026学年人教版物理八年级下学期

**基本信息** 人教版物理八年级下学期第十二章“简单机械”单元卷，通过生活实例、传统文化与现代科技情境，考查杠杆分类与平衡条件、滑轮组及斜面机械效率等核心知识，注重物理观念与科学思维培养，适配单元复习巩固。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|10|杠杆分类（羊角锤/桨）、平衡条件应用|结合巴黎奥运会皮划艇、《江雪》钓鱼竿等情境| |多选题|5|杠杆平衡实验、滑轮组效率计算|水陆两栖挖掘机跨学科实践分析| |填空题|5|杆秤调节、斜面摩擦力、辘轳原理|融入《天工开物》传统文化素材| |实验题|2|力臂作图、杠杆平衡条件探究|强调科学探究与模型建构能力| |计算题|2|滑轮组机械效率、杆秤称重计算|联系实际问题，考查科学推理与论证|

第十二章简单机械章末练习----2025-2026学年人教版物理八年级下学期 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．以下四种机械，从省力费力的角度看，与另外三个不同的是（　　） A．羊角锤起钉子 B．赛艇的桨 C．开瓶器开瓶盖 D．抽水机的柄 2．如图是《天工开物》描述的龙骨水车取水的情景。用力踩动脚踏使木齿轮转动，带动刮板上行，将水从低处提升到高处灌溉田地。下列说法正确的是（   ） A．白天气温高使得水蒸发加快 B．水车旋转提水上升时，刮板对水没有做功 C．踩动脚踏的速度加快，提升水的功率会变小 D．减小各部件之间的摩擦，不能提高取水效率 3．在巴黎奥运会皮划艇静水女子500米双人划艇决赛中，中国皮划艇队卫冕成功。如图是两名运动员在比赛中奋力划桨的情景，下列说法正确的是（　　） A．比赛过程中，皮划艇始终受到平衡力的作用 B．运动员划桨时，水对桨的力大于桨对水的力 C．停止划水后皮划艇能继续前进，是因为皮划艇受到惯性的作用 D．运动员划桨时，桨相当于一个费力杠杆 4．如图，运动员手中的桨可视为杠杆，下列工具正常使用时，与桨属于同类杠杆的是（　　） A．天平 B．筷子 C．剪树枝的剪刀 D．羊角锤 5．下列图中的工具在使用时能起到“省距离”作用的是（　　） A．天平 B．起瓶器 C．镊子 D．铁皮剪 6．《江雪》中的名句“孤舟蓑笠翁，独钓寒江雪”描绘了一幅渔翁寒江独钓图（如图所示），以下说法正确的是（　　） A．钓鱼竿属于费力杠杆 B．鱼咬钩后，钓鱼线对钓鱼竿的力大于钓鱼竿对钓鱼线的力 C．钓鱼竿变弯，说明力改变了钓鱼竿的运动状态 D．钓上许多条鱼放入船上的水箱后，船所受浮力变小 7．图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具“车梯”，图乙是其等效图。若利用此“车梯”使80kg的重物在10s内匀速竖直上升2m，所用的拉力为300N，g取10N/kg。下列说法中错误的是（　　） A．使用“车梯”时做的额外功为800J B．使用“车梯”时人做功的功率为2400W C．“车梯”的机械效率约为66.7% D．使用“车梯”时人拉绳的速度为0.8m/s 8．在探究杠杆平衡条件的实验中，杠杆处于水平平衡状态。若在杠杆两端的钩码上分别加挂一个完全相同的钩码，则（　　） A．杠杆不能水平平衡，左端上升 B．杠杆不能水平平衡，右端上升 C．杠杆仍能处于水平平衡状态 D．以上说法都不正确 9．如图所示，下列杠杆属于费力杠杆的是（　　） A．翘钉子的钉锤 B．调平后的天平 C．划龙舟的船桨 D．剪树枝的剪刀 10．跨学科实践课上，同学们设计和制作如图所示的活塞式抽水机，用力压C点，活塞被提起，低处的水进入圆筒。下列说法不正确的是（　　） A．活塞式抽水机是利用大气压来抽水的 B．此时阀门A关闭，阀门B开启 C．抽水机的手柄是一个费力杠杆 D．此时杠杆D点受到的阻力方向竖直向下 二、多选题 11．图（a）展示的是一款水陆两栖挖掘机。图（b）是其结构示意图，机械臂能绕O点转动，且伸缩杆始终与机械臂垂直，通过控制伸缩杆长度来升降斗铲。挖掘机通过浮箱漂浮在水面上；挖掘机通过斗铲划水，使其在水中运动。下列对该挖掘机相关情况分析正确的是（　　） A．挖掘机要向前行进时，斗铲应向后“划水” B．斗铲从接触水面到浸没水中，整体所受浮力将变大 C．机械臂可以看成一个绕O点转动的杠杆 D．斗铲吊起重物时，伸缩杆对机械臂的支持力将变大 12．如图所示，关于“杠杆平衡条件”实验的说法正确的是（　　） A．杠杆静止或匀速转动，我们就说此时杠杆处于平衡状态 B．加减钩码进行实验过程中，还可以调节平衡螺母 C．保持测力计悬挂的位置不变，杠杆始终水平位置平衡，若斜向下拉，示数会变大 D．实验中进行多次测量的目的是取平均值减少误差 13．杆秤曾是主要的度量工具，同时它还承载着公平公正的象征意义。某科技小组的同学用轻质细杆制作了一个杆秤，如图所示，秤钩上不挂物体时提住秤纽，将秤砣移动至定盘星处时，秤杆恰能水平平衡，当秤钩挂上物体移动秤砣使秤杆再次水平平衡时，即可通过秤砣所对应刻度读出物体质量。下列说法正确的是（　　） A．定盘星是秤杆的零刻线 B．秤纽处相当于杠杆的支点 C．秤钩增挂物体时，秤砣向右移，秤杆才能再次水平平衡 D．使用已磨损的秤砣测量时，测量值比真实值偏小 14．如图所示，重为100N的物体A，在40N的拉力F作用下，5s内水平匀速运动了10m，物体A与地面间摩擦力为50N，若绳子和滑轮所受重力忽略不计（　　） A．拉力F做功为400J B．有用功的功率为100W C．该滑轮组的机械效率为62.5% D．绳子自由端移动的速度为2m/s 15．如图所示，把重为50N的物体甲从A点竖直向上匀速拉至高2m的B点，此过程绳的拉力对甲做的功为WAB，用平行于斜面的40N拉力把重为50N的物体乙从C点匀速拉至与B等高的D点，，此过程中绳的拉力对乙做的功为WCD，下列说法正确的是（　　） A． B． C．斜面的机械效率为50% D．物体乙受到斜面的摩擦力为15N 三、填空题 16．学完杠杆之后某同学制作了一柄杆秤如下图所示，在称量物体质量时如果B端翘起，应_________（选填“减小”或“增大”）物体质量使秤杆恢复水平平衡，也可以向_______（选填“左”或“右”）适当移动秤砣位置使杆秤恢复水平平衡。 17．如图所示，固定的斜面长，高，沿斜面向上用5N的拉力在2s内把一个重16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，其摩擦力为________N，斜面的机械效率为________%。 18．如图所示是常用的核桃夹，当用力握住C点夹核桃时，可把________点看作支点，此时核桃夹相当于一个________杠杆，动力臂_______阻力臂（选填“大于”或“小于”）。若想更省力一点，手应握在________（选填“靠近”或“远离”）A点处。 19．明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。如图甲所示是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。 (1)用辘轳提水过程中某时刻的示意图如图乙所示，它的支点是图中的______点（A/B/C）。 (2)设大轮与小轮的半径比为，水桶受到的总重力为120N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升，则井绳对水桶做功_______J；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为______N。（不计井绳的粗细和自重） (3)泱泱华夏智者无数，石磨也是古人智慧下的产物。图丙为小文在A点推石磨但没推动，若想推动石磨，她可以改在______点（B/C）施加等大的力，这是通过改变力的________来改变力的作用效果。 20．完成下列各小题。 (1)亮亮在组装玩具时，发现如图甲所示的一种特殊螺丝——内六角螺丝，与其配套的内六角扳手如图乙所示，为了使自己更省力，小明应将扳手上的______（选填“A”或“B”）点插入螺丝后使用。 (2)人的脊柱起着支撑头部的作用，颈部肌肉连接颈部和头部的运动。如图所示，人在低头的过程中，头部重力的力臂会增大，颈部肌肉群对后颅向下的拉力也会增大，若将拉力看作动力，人低头时头部的脊椎可以看作一个______杠杆。 (3)小明利用如图所示的滑轮把被台风吹歪的甲树拉正，图中的滑轮是______滑轮。 四、实验题 21．(1)如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在同一条直线上，且，线段______（选填“OA”“AB”或“OB”）表示力F的力臂。 (2)如图所示，温度计的示数为______℃。 22．请你自选器材设计实验，探究“杠杆水平平衡时，如果动力和阻力都保持不变，那么动力臂跟阻力臂有什么关系？”。要求： (1)写出主要的实验步骤。（可画示意图辅助说明） (2)画出记录实验数据的表格。 五、计算题 23．如图所示的小型起重机，某次吊起重为6×103N的物体，电动机的拉力为4×103N，用时20s，使物体上升了5m。求： (1)物体的质量； (2)起重机通过滑轮组做的有用功和总功； (3)滑轮组的机械效率； (4)拉力的功率。 24．如图所示的杆秤是用来测量物体质量的一种工具，其工作原理是杠杆原理。已知图中杆秤的挂钩到提纽的水平距离OA=4cm，提纽到秤砣的水平距离OB=20cm，秤砣所受的重力为10N，秤杆的自重可以忽略不计。（g取） (1)此时所称物体受到的重力是多少？ (2)如果换称另一个重为60N的物体，则秤砣应移至距O处多少cm的位置？ 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 《第十二章简单机械章末练习----2025-2026学年人教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 A D B C A B B C C 题号 11 12 13 14 15 答案 ACD AC ABC BC AD 1．B 【详解】A．用羊角锤起钉子时，动力臂大于阻力臂，所以羊角锤是省力杠杆； B．船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆； C．开瓶器起瓶盖时，动力臂大于阻力臂，所以开瓶器是省力杠杆； D．抽水机的柄使用过程中，动力臂大于阻力臂，所以抽水机的柄是省力杠杆； 可见，从省力费力的角度看，与其他三个不同的是船桨。 故选B。 2．A 【详解】A．蒸发的快慢与液体表面温度有关，温度越高蒸发越快，故白天气温高使得水蒸发加快，故A正确； B．水车旋转提水上升时，刮板对水有向上的力，且在力的方向上移动了距离，所以刮板对水做了功，故B错误； C．踩动脚踏的速度加快，相同时间内做的功增多，根据可知，功率会变大，故C错误； D．减小各部件之间的摩擦，可以减少额外功，根据可知，在有用功不变时，额外功减少，总功减少，机械效率提高，能提高取水效率，故D错误。 故选A。 3．D 【详解】A．比赛过程中，皮划艇的运动速度和方向不断变化，不是处于平衡状态，故A错误； B．运动员划桨时，水对桨的力和桨对水的力是一对相互作用力，相互作用力大小相等，故B错误； C．停止划水后皮划艇能继续前进，是因为皮划艇具有惯性，惯性是物体本身的一种性质，不能说 “受到惯性的作用”，故C错误； D．运动员划桨时，动力臂小于阻力臂，根据杠杆的分类，桨相当于一个费力杠杆，故D正确。 故选D。 4．B 【详解】运动员手中的桨在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆； A．天平左右两个托盘到支点的距离相等，即动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，故A不符合题意； B．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意； C．剪树枝的剪刀在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 5．C 【详解】A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意； B．起瓶器在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故B不符合题意； C．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离，故C符合题意； D．铁皮剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故D不符合题意。 故选C。 6．A 【详解】A. 钓鱼竿使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A正确； B. 鱼咬钩后，钓鱼线对钓鱼竿的力与钓鱼竿对钓鱼线的力是一对相互作用力，大小相等，故B错误； C. 钓鱼竿变弯，说明力改变了钓鱼竿的形状，故C错误； D. 船漂浮在水面上，受到的浮力等于它受到的总重力，钓上许多条鱼放入船上的水箱后，船受到的总重力变大，所以，船所受浮力变大，故D错误。 故选A。 7．B 【详解】A．重物的重力G=mg=80kg×10N/kg=800N 克服重力做的功为有用功W有=Gh=800N×2m=1600J 由乙图可知，绳子的股数n=4，绳子自由端移动的路程为s=nh=4×2m=8m 绳子拉力做的功为总功W总=Fs=300N×8m=2400J 使用“车梯”时做的额外功为W额=W总-W有=2400J-1600J=800J 故A正确，不符合题意； B．使用“车梯”时人做功的功率为 故B错误，符合题意； C．“车梯”的机械效率约为 故C正确，不符合题意； D．使用“车梯”时，人拉绳的速度为 故D正确，不符合题意。 故选B。 8．B 【详解】令一个钩码重为G，杠杆上一小格长度为L，则在杠杆两端的钩码上分别加挂一个完全相同的钩码后，左端拉力为，右端拉力为，左侧力臂，右侧力臂，故，，由于，所以杠杆不能水平平衡，左端会下降、右端会上升。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．C 【详解】A．翘钉子的钉锤在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．调平后的天平，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意； C．划龙舟的船桨，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意； D．剪树枝的剪刀在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 10．C 【详解】A．活塞式抽水机抽水时，水管中的气压小于水面上方的大气压，大气压把水压入水管而流出，活塞式抽水机是利用大气压来抽水的，故A正确，不符合题意； B．用力压C点，活塞被提起，此时阀门A关闭，阀门B开启，由于水管中的气压小于水面上方的大气压，低处的水进入圆筒，故B正确，不符合题意； C．抽水机的手柄相当于杠杆，O是支点，C点是动力的作用点，D点是阻力的作用点，工作时动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆，故C错误，符合题意； D．此时杠杆D点受到的阻力是活塞的连杆给D点的拉力，D点上行，拉力的方向竖直向下，故D正确，不符合题意。 故选C。 11．ACD 【详解】A．物体间力的作用是相互的，斗铲向后划水时，对水施加向后的力，水对斗铲施加向前的反作用力，推动挖掘机向前行进，故A正确； B．挖掘机整体漂浮在水面上，根据漂浮条件，整体所受浮力等于自身总重力。斗铲从接触水面到浸没的过程中，挖掘机总重力不变，因此整体浮力不变，故B错误； C．该机械臂可绕O点转动，符合杠杆的定义，因此可以看成杠杆，故C正确； D．根据杠杆平衡条件可知，伸缩杆始终与机械臂垂直，因此支持力的力臂大小不变；斗铲吊起重物时，斗铲和重物的总重力增大，则阻力增大，阻力臂不变，因此支持力会变大，故D正确。 故选ACD。 12．AC 【详解】A．杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆就处于平衡状态，故A正确； B．实验前可以通过调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，加减钩码进行实验过程中，不能调节平衡螺母，故B错误； C．弹簧测力计改为斜向下拉后，其力臂小于作用点到支点的距离，力臂变小，拉力就会变大，因此弹簧测力计的示数将变大，故C正确； D．实验的目的是得出杠杆平衡条件，一次实验得出的结论具有偶然，多次实验是为了得到普遍规律，故D错误。 故选AC。 13．ABC 【详解】A．秤钩上不挂物体时，将秤砣移动至定盘星处秤杆恰能水平平衡，这就如同天平的零刻度线，所以定盘星是秤杆的零刻线，故A正确； B．杆秤工作时，围绕秤纽转动，秤纽处相当于杠杆的支点，故B正确； C．根据杠杆平衡条件，秤钩增挂物体，则物体对杠杆的拉力增大，的力臂不变，要使秤杆再次水平平衡，秤砣对杠杆的拉力不变，需增大，即秤砣向右移，故C正确； D．秤砣磨损后，自身质量变小、重力变小，根据杠杆平衡条件，在物体对杠杆的拉力和力臂不变时，秤砣重力变小，则秤砣对杠杆的拉力变小，则力臂会变大，而刻度是根据正常秤砣标注的，所以测量值比真实值偏大，故D错误。 故选ABC。 14．BC 【详解】A．由图可知，滑轮组绳子股数 拉力F做的功为 故A不符合题意； B．有用功为 则有用功的功率为 故B符合题意； C．该滑轮组的机械效率为 故C符合题意； D．绳子自由端的速度为 故D不符合题意。 故选BC。 15．AD 【详解】A．竖直匀速拉甲时，拉力大小等于物体重力，拉力做功 ，故A正确； B．拉乙沿斜面运动时，拉力做的总功 ，故B错误； C．斜面的有用功是克服乙重力做的功，即 总功，机械效率 ，故C错误； D．额外功为 克服斜面摩擦力做的功为额外功，由得摩擦力，故D正确。 故选AD。 16． 减小 右 【详解】[1]如果B端翘起，根据杠杆平衡条件，为了使秤杆恢复水平平衡，可以减小阻力，也就是减小物体质量。因为减小物体质量，在OA不变的情况下，阻力和OA的乘积就会减小，从而再次使杠杆在水平位置平衡。 [2]如果B端翘起，在物体质量不变的情况下，要使秤杆恢复水平平衡，可以增大动力臂。因为水平位置平衡时，秤砣到提纽的距离是动力臂，所以向右移动秤砣可以增大动力臂，根据杠杆平衡条件，动力和动力臂的乘积增大，再次使杠杆在水平位置平衡。 17． 1 80 【详解】[1]拉力做的功为总功，大小为 克服物体重力做的功为有用功，有用功的大小为 克服斜面摩擦所做的额外功 物体受到斜面的摩擦力为 [2]斜面的机械效率为 18． A 省力 大于 远离 【详解】【小题1】[1][2][3]当用力握住 C 点夹核桃时，核桃夹绕着 A 点转动，所以可把 A 点看作支点。观察可知，此时动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力小于阻力，所以核桃夹相当于一个省力杠杆。 [4]根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2​，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力。手离 A 点越远，动力臂越长，所以若想更省力一点，手应握在远离 A 点处。 19．(1)B (2) 120 40 (3) B 作用点 【详解】（1）由图可知，辘轳的大轮和小轮绕轴B转动，由于杠杆能绕支点转动，则B点为支点。 （2）大轮与小轮的半径比为3:1，水桶受到的总重力为120N，使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升高度是小轮的周长，小轮的周长为大轮周长的，即1m，则井绳对水桶做功 若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力为F，根据杠杆的平衡条件有，则作用在C点最小的力 （3）石磨受到的摩擦力和力臂不变，则阻力与阻力臂的乘积不变，在A点推石磨但没推动，说明动力与动力臂的乘积小于阻力与阻力臂的乘积，由杠杆平衡条件可知，可以通过增大动力臂来增大动力与动力臂的乘积，由图丙可知，在A点推石磨的动力臂小于在B点推石磨的动力臂，所以若想推动石磨，她可以改在B点施加等大的力。 由于力作用在A、B点上，力的作用点不同，在A点推石磨但没推动，在B点可以推动石磨，则力的作用效果不同，所以改变力的作用点可以改变力的作用效果。 20．(1)A (2)费力 (3)动 【详解】（1）扳手插入后相当于轮轴，轮轴的省力特点是当轴半径一定时，轮半径越大，越省力；因为将扳手上的A点插入螺丝后，力作用在B端，长柄为半径；反之将B点插入后，力只能作用在A端，半径更短，所以将扳手上的A 点插入螺丝后使用更省力。 （2）头部模型相当于杠杆，重力是杠杆的阻力，而肌肉的拉力是杠杆的动力，根据图可知，O到F的距离是动力臂，比阻力臂小，故是费力杠杆。 （3）把绳子的一端系在乙树上，滑轮的轴与甲树连接在一起，滑轮随甲树一起移动，故滑轮为动滑轮。 21．(1)OA (2)34 【详解】（1）线段AB与力F的作用线在同一条直线上，，则OA是O点到AB作用线的距离，即OA是力F的力臂。 （2）由图乙可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是34℃。 22．(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）实验步骤如下： ①如图所示，调节杠杆使其在水平位置平衡，在杠杆的右端第一格处挂1个钩码看成动力，左端第二格处挂2个钩码看成阻力； ②保持动力和阻力不变，只改变阻力臂的大小，去观察动力臂的变化，将每次实验操作所得数据记录在表格中。 （2）实验数据记录表格，且表格如下： 实验次数 动力/F1/N 动力臂L1/m 阻力/F2/N 阻力臂L2/m 1 2 3 23．(1)6×102kg (2)4×104J (3)75% (4)2×103W 【详解】（1）物体的质量为 （2）有用功为W有=Gh=6×103N×5m=3×104J 如图绳子数为2，总功为W总=Fs=F×2h=4×103N×2×5m=4×104J （3）滑轮组的机械效率为 （4）拉力功率为 24．(1)50N (2)24cm 【详解】（1）根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2可得G物×OA=G秤×OB 所以 （2）设秤砣到O处的距离为L，根据杠杆平衡条件可得G物1×OA=G秤×L 所以 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 $