第十二章 简单机械 章末检测-2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 初中物理第十二章“简单机械”单元卷，通过选择、填空、实验、计算等题型，覆盖杠杆、滑轮、斜面等核心知识点，注重物理观念建构与科学思维培养，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|8|滑轮组机械效率、杠杆类型判断、动滑轮计算|结合剪刀、健身器械等生活情境，考查运动和相互作用观念| |填空题|5|杠杆分类、机械效率计算、动滑轮额外功|以修枝剪刀、斜面搬运为例，强化能量观念与科学推理| |实验题|1|探究杠杆平衡条件|设计倾斜拉力、力臂变化实验，培养科学探究能力| |计算题|2|斜面机械效率、滑轮组功率计算|联系工人搬运场景，考查科学论证与问题解决能力|

第十二章 简单机械 一、单选题 1．用如图所示的滑轮组将重为3.6N的物体竖直向上匀速提升0.5m，拉力F为1.5N，不计绳重与摩擦，下列说法正确的是（　　） A．拉力做的总功为0.75J B．动滑轮重0.6N C．该滑轮组的机械效率为80% D．改变滑轮组的绕绳方式可以改变机械效率 2．剪刀是一种常用杠杆。要轻松剪开较硬的物体，下图中最合适的剪刀是（    ） A． B． C． D． 3．如图所示，用动滑轮将重200N的物体在10s内匀速竖直提升了1m，拉力F为125N，不计绳重。则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A．有用功为400J B．额外功为150J C．动滑轮的机械效率为80% D．动滑轮重50N 4．如图所示是一种健身器械，AOB可视为杠杆，O是它的支点。向下拉杠杆左端，重物G被抬起，达到健身的目的。下列说法正确的是（     ） A．向下拉动杠杆的过程中，阻力臂逐渐增大 B．拉力F的作用点向左移动可以减小训练强度 C．悬挂重物G的A点向左移动可以增大训练强度 D．在图中B点位置竖直向下拉杠杆时，杠杆是费力的 5．如图所示，沿斜面向上拉一个重为10 N的物体到斜面顶端，斜面长5 m，高3 m，拉力大小为8 N，则斜面的机械效率为（     ） A．62.5% B．75% C．80% D．90% 6．如图所示，工人用滑轮组将一个重为的货物匀速提升，用时，工人对绳端的拉力为，下列说法正确的是（不计绳重和摩擦）（     ） A．动滑轮重 B．拉力做功的功率为 C．滑轮组的机械效率为 D．若增大匀速提升该货物的速度，滑轮组的机械效率将提高 7．如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个物体，绳端移动的距离相等。在提升过程中，已知绳端拉力，不计滑轮重、绳重及摩擦，则下列说法正确的是（     ） A．甲装置提升的物体质量较大 B．两物体上升的高度大小相同 C．拉力F1做的功等于F2做的功 D．乙装置比甲装置的机械效率高 8．如图，叉车将货物从地面缓慢举高，然后又沿水平方向缓慢移动到车厢旁。叉车工作时，下列说法正确的是（     ） A．叉车对货物做功越多，功率越大 B．叉车举起货物越快，机械效率越高 C．叉车举起的货物越重，机械效率越高 D．叉车在水平移动货物过程中对货物做了功 二、填空题 9．花匠手握如图所示的修枝剪刀把手的末端，便可以轻松地剪断树枝。这时修枝剪刀属于___________（选填“省力”或“费力”）杠杆，修剪时将树枝尽量靠近支点可以使阻力臂更___________（选填“大”或“小”）。使用时，若在轴上加润滑油，则可以___________（选填“增大”或“减小”）剪刀的机械效率。 10．用动滑轮将物体向上匀速提升1m，若物体重450N，工人所用拉力为250N，动滑轮重30N，则动滑轮的机械效率为________；克服绳重和摩擦做的额外功为________J，若换成重600N的物体，该动滑轮的机械效率将________。 11．如图所示，用动滑轮将重500N的木箱在5s内沿竖直方向匀速提升2m，所用拉力为300N，不计绳重和摩擦。此过程中有用功是__________J，动滑轮的重力是__________N，机械效率为__________%。 12．小明利用斜面帮助菜农将新鲜的蔬菜搬运到卡车上，如图所示。斜面高2m，长5m，他将总重为400N菜筐沿斜面从底端匀速拉上顶端，用时10s，拉力恒为200N，该斜面的机械效率为_______。 13．搭建毕业晚会舞台时，工人用图所示的装置把重为400N的物体A匀速竖直提升5m，此过程中物体A的机械能变_______；工人对绳子的拉力F为250N，则该装置的机械效率为_______%。 三、实验题 14．在“探究杠杆的平衡条件”实验中： (1)实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，接下来应将杠杆两端的平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，其目的是__________； (2)如图乙所示，用弹簧测力计在点由竖直位置逐渐向右倾斜过程中，要使杠杆仍在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将会逐渐变__________，这是因为__________。 (3)图丙为科技小组制作的“杠杆力臂演示仪”，杠杆AOB可绕O点（螺母）转动，，，，杠杆自身重力和摩擦不计，固定装置未画出。 ①当杠杆处于丙图所示水平位置平衡时，的重力为__________N。 ②松开螺母保持OA不动，使OB向下折一个角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆（点对应B点），保持位置不变，要使杠杆在图丁位置保持平衡，则应该移动到__________（选填“①”“②”或“③”）处。 四、计算题 15．工人用斜面把重物搬运到汽车上，车厢底板高度为1m，斜面长度为3m，现用力F沿着斜面把的物体匀速拉到车上。若实际拉力为，求： (1)工人师傅做的有用功； (2)此斜面的机械效率； 16．如图所示，在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小程同学用3N的拉力缓慢匀速拉动绳子自由端，使钩码在4s内升高0.1m，已知每个钩码受到的重力为2N。求：在此过程中 (1)拉力的有用功率； (2)滑轮组的机械效率。 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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B C B B C C C 1．C 【分析】首先确定滑轮组承担物重的绳子段数，因为要计算拉力移动距离、总功、动滑轮重和机械效率，所以这是解题突破口。先根据和物体提升高度算出，再结合拉力计算总功。因为不计绳重与摩擦时，拉力公式为，所以可通过变形公式计算动滑轮重。分别算出有用功和总功后代入计算机械效率。由变形公式知，机械效率与物重、动滑轮重有关，与绕绳方式无关。 【详解】A．由图可知，滑轮组承担物重的绳子段数 ，绳子自由端移动距离为 则拉力做的总功为 故A错误； B．不计绳重与摩擦，拉力满足 ，因此动滑轮重为 故B错误； C．有用功为 滑轮组的机械效率为 故C正确； D．不计绳重与摩擦，滑轮组机械效率 改变绕绳方式时，物重和动滑轮重都不变，因此机械效率不变，故D错误。 故选C。 2．B 【详解】剪开较硬的铁皮需要用很大的力，因此应用省力的杠杆，从图示可以看出，AC剪刀是费力杠杆，动力臂小于阻力臂，B剪刀的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，D剪刀动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．C 【详解】A．有用功为，故A错误； B．使用动滑轮提升物体时，连在动滑轮上绳子段数，所以拉力做的总功为 额外功为，故B错误； C．机械效率为，故C正确； D．不计绳重，提升物体时要克服物体的重力、动滑轮的重力和摩擦力。所以作用在绳端的拉力，即，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】A．杠杆下拉的过程中，支点到阻力作用线的距离变小，则阻力臂逐渐减小，故A错误； B．拉力的作用点远离O点移动时，拉力的力臂变长，根据杠杆平衡条件可知，拉力变小，训练强度会变小，故B正确； C．重物往靠近O点移动时，对应的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，拉力变小，可以减小训练强度，故C错误； D．图中用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，由图可知，动力臂大于阻力臂，所以是一个省力杠杆，故D错误。 故选B。 5．B 【详解】拉物体上升时，有用功是克服物体重力做的功，大小为 拉力做的功是总功，大小为 斜面的机械效率为，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】A．由图可知，滑轮组承担物重的绳子段数 ，不计绳重和摩擦时，动滑轮重 ，故A错误； B．绳端移动距离 拉力总功 拉力功率 故B错误； C．有用功 机械效率 故C正确； D．滑轮组机械效率 与提升货物的速度无关，因此改变速度机械效率不变，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．甲是定滑轮，不计滑轮重、绳重及摩擦，绳端拉力，乙是动滑轮，绳端拉力，已知绳端拉力，则，即，故A错误； B．甲是定滑轮，绳端移动的距离，乙是动滑轮，绳端移动的距离，由于绳端移动的距离相等，则，故B错误； C．拉力做功，两装置的拉力F与绳端移动的距离s均相等，则拉力做的功相等，故C正确； D．不计滑轮重、绳重及摩擦，两装置的额外功均为0，机械效率均为100%，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】A．功率，功率由做功多少和做功时间共同决定，仅做功越多，不知道做功时间，无法确定功率越大，故A错误； B．做功快慢是功率的物理意义，机械效率是有用功和总功的比值，二者无关，举起越快只能说明功率越大，和机械效率无关，故B错误； C．叉车提升货物时，额外功主要是克服叉车自身举升装置重力做的功，额外功大小几乎不变；货物越重，提升相同高度时，有用功越大，有用功在总功中的占比越大，机械效率越高，故C正确； D．水平移动货物时，叉车对货物的力竖直向上，货物沿水平方向移动，在力的方向没有移动距离，因此叉车对货物不做功，故D错误。 故选C。 9． 省力 小 增大 【详解】[1]剪刀属于杠杆，支点是点，动力作用在点，阻力作用在点，使用时动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆； [2]修剪时将树枝尽量靠近支点可以使阻力臂更小,可更省力。 [3]使用时，若在轴上加润滑油，可以减小轴的摩擦，从而减小额外功，可以增大杠杆的机械效率。 10． 90% 20 变大 【详解】由图可知动滑轮承担物重的绳子段数，物体提升，则拉力端移动距离 有用功 总功 机械效率 总额外功 克服动滑轮重力做的额外功 因此克服绳重和摩擦的额外功 同一动滑轮提升更重的物体，动滑轮重、绳重摩擦不变，即额外功不变，有用功随物体重力增大而增大，有用功在总功中的占比增大，因此机械效率变大。 11． 1000/ 100 83.3 【详解】有用功 动滑轮承担物重的绳子段数 ，拉力满足 得动滑轮的重力 绳端移动距离 总功 机械效率 12．80% 【详解】克服菜筐重力所做的有用功为 拉力做的总功为 斜面的机械效率为 13． 大 【详解】物体A匀速竖直提升，质量不变，速度不变则动能不变，高度增加则重力势能增加。机械能等于动能与势能之和，故机械能变大；由图可知该装置为动滑轮，承担物重的绳子段数 ，机械效率 14．(1) 右 便于测量力臂，同时消除杠杆自身重力对实验的影响 (2) 大 拉力的力臂变小，而阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆平衡条件，拉力会增大，因此弹簧测力计示数变大 (3) 4 【详解】（1）实验前杠杆左端下沉、右端上翘，平衡螺母向翘起的右端调节； 杠杆调至水平位置平衡，一方面力臂与杠杆重合，可直接从杠杆上读出力臂，另一方面杠杆自重的作用线过支点，消除了杠杆自重对实验的影响。 （2）弹簧测力计向右倾斜后，支点到拉力作用线的垂直距离（拉力的力臂）变小，而阻力（钩码重力）和阻力臂保持不变，根据杠杆平衡条件，拉力会增大，因此弹簧测力计示数变大。 （3）根据杠杆平衡条件，代入数据，解得。 左边的大小和力臂都不变，的大小不变，根据杠杆平衡条件，的力臂需要和原来大小相等。由于重力竖直向下，力臂是支点O到重力作用线的水平距离，原来力臂大小等于，因此需要作用点到O点的水平距离等于，对应位置为②。 15．(1) 1800J (2) 50% 【详解】（1）工人师傅做的有用功 （2）拉力做的总功为 机械效率为 16．(1) 0.15W (2) 66.7% 【详解】（1）图中共有3个钩码，每个钩码重力，因此钩码总重力 拉力的有用功是提升钩码所做的功，已知钩码上升高度，根据有用功计算公式得 则拉力的有用功率 （2）承担物重的绳子段数，因此绳子自由端移动的距离 所以拉力做的总功 则滑轮组的机械效率 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 $