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，通过生活情境（如装修、杆秤、拔河）与实验探究，覆盖杠杆类型、滑轮组、机械效率等核心知识，适配单元复习巩固与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|8|杠杆分类、功功率概念、斜面/滑轮组计算|第1题茶杯夹辨析杠杆类型，第3题结合装修斜面考效率，强化物理观念| |填空题|5|杠杆应用、机械效率计算|第9题扳手关联力的作用点，第10题拔河杠杆模型，体现科学推理| |实验题|1|杠杆平衡条件探究|第14题通过钩码与弹簧测力计实验，培养科学探究能力| |计算题|2|滑轮组功率与效率综合|第15题结合装置提升重物，第16题关联人拉绳受力分析，突出模型建构与综合应用|

第十二章 简单机械 一、单选题 1．如图所示，正在使用的四种工具，属于费力杠杆的是（     ） A．羊角锤 B．核桃夹子 C．园艺剪刀 D． 茶杯夹 2．对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（     ） A．机械效率越高的机械，使用时越省力 B．做功多的机械，功率一定大 C．功率大的机械，做功一定快 D．做功快的机械，机械效率一定高 3．同学家新房装修时，工人师傅在地面与平台间搭一斜木板，平台高3m，木板长5m。工人用400N的拉力将重500N瓷砖沿木板从地面匀速拉上平台，用时50s。忽略空气阻力，此过程中（   ） A．工人所做的有用功为1200J B．工人所做的总功为1500J C．工人做功的功率为30W D．斜面的机械效率为75% 4．小明分别用甲、乙两滑轮组，在5s内将重为100N的物体竖直匀速提升0.3m。每个滑轮重为10N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（     ） A．使用甲滑轮组时的拉力为50N B．使用乙滑轮组时绳子自由端移动了0.6m C．使用甲滑轮组时拉力的功率比乙大 D．两个滑轮组的机械效率相等 5．如图，质地均匀的杠杆OA中点悬挂一个重100 N的物体，在A端施加竖直向上的力F，从水平位置将杠杆匀速提升到B位置，物体被提高40 cm。下列分析正确的是（     ） A．物体被匀速提升过程中，机械能保持不变 B．将杠杆提升到B位置的过程中，力F将增大 C．无论如何改变力F的方向提升物体，F做的功都不可能小于40 J D．无论如何改变力F的方向提升物体，此杠杆都是一个省力杠杆 6．实践活动中，同学们自制了一个杆秤，如图所示。将秤钩固定在C点，秤钩上不挂重物且无秤砣时，提纽移至A点杆秤恰好水平平衡：当在秤钩上挂上重物时，将秤砣移至B点可使杆秤水平平衡，已知，，所用秤砣质量为0.5kg。以下说法正确的是（     ） A．待测物体质量越大，秤砣越靠近A点 B．自制杆秤的零刻度线在A点 C．因杆的粗细不均匀，杆秤的刻度线也不均匀 D．此时重物的质量为3kg 7．如图所示，用的拉力，在20s内将重为400N的物体匀速提升了4m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（     ） A．物体上升的速度为 B．额外功是1600J C．滑轮的机械效率为80% D．提起的物体越重，此滑轮组的机械效率越低 8．如图所示，质量为50kg的工人师傅用300N的拉力，在10s内将550N的货物沿竖直方向匀速提升了4 m，不计绳重与摩擦，则下列判断正确的是（     ） A．所用动滑轮的重力是100N B．滑轮组的机械效率约为83.3% C．人拉绳时，拉力的功率是240W D．人受到地面的支持力是200N 二、填空题 9．在徽县金徽酒厂，工人常用到如图所示的扳手，扳手属于______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，用扳手拧螺母时，手在点比在点时省力，说明力的作用效果与力的______有关。 10．拔河队员在比赛中常采用后仰的姿势，此时可以将人体看作一个以脚底O点为支点的杠杆，人体重心在A点，受到绳子的拉力为F，如图所示，画出拉力F的力臂L1_______；人往后仰，_______（选填“增大”或“减小”）了重力的力臂，减小了拉力的力臂，从而提高了获胜率。请从增大摩擦力的角度再写出一个提高获胜率的措施_______。 11．如图是小明提升重物的装置，小明把150 N的重物提升1 m时，拉力做功200 J，则额外功是___________J，机械效率是___________%。用同一机械提升300 N的重物时，机械效率___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12．一位同学用如图所示的滑轮组拉着重900N的物体，使物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10s，已知物体与地面间的滑动摩擦力为160N，滑轮组的机械效率为80%。在此过程中，拉力F为________N。 13．小明家装修新房，利用如图所示的滑轮组来吊送水泥。某次他用250N的力F将一袋40kg的水泥匀速提升了6m到达预定楼层，该过程用时20 s，则拉力F的功率为___________W，滑轮组的机械效率为___________（不考虑绳长的变化，g取10N/kg）。 三、实验题 14．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中： (1)实验前，将杠杆安装到支架上后静止如图甲所示，此时杠杆________（选填“是”或“否”）处于平衡状态，按照实验要求杠杆的平衡螺母应向右调节，使杠杆在水平位置平衡，目的是便于________________； (2)如图乙所示，杠杆上每格均匀等距，每个钩码的质量都相同，若在C位置挂4个钩码，在D处挂________个钩码，仍可使其在水平位置平衡； (3)以上实验结束后，小明用弹簧测力计代替钩码，如图丙所示，保持所挂钩码位置不变，不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小，使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F与其力臂L的图像如图丁所示，由图像得每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图丁中阴影部分）________（选填“相等”或“不等”）。 四、计算题 15．如图所示是由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，厢体放置在水平承重板上，装置由电动机提供动力。已知厢体重150N，承重板和滑轮共重100N，忽略绳重、摩擦。求： (1)空厢匀速竖直上升时，求绳子拉力F的大小； (2)在6s内将空厢匀速竖直提升3m，求拉力F做功的功率； (3)将750N重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升此重物的机械效率。 16．如图所示，重力大小为的小华站在水平地面上，用滑轮组提升重为的物体，他对绳子的自由端施加竖直向下的拉力为，物体匀速上升的速度为。不计滑轮组的绳重和摩擦。 (1)画出图中小华的受力示意图。 (2)求小华对水平地面的压力。 (3)求小华对绳端拉力的功率。 (4)求该滑轮组的机械效率。 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 D C D D C B C C 1．D 【详解】判断杠杆类型的依据是动力臂和阻力臂的大小关系：动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆。 A．羊角锤使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．核桃夹子使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．园艺剪刀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．茶杯夹使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 2．C 【详解】A．机械效率反映的是有用功在总功中所占的比例，和机械是否省力无关，故A错误； B．功率大小由做功多少和做功时间共同决定，做功多如果用时很长，功率不一定大，故B错误； C．功率的物理意义就是表示做功的快慢，功率越大说明做功越快，故C正确； D．做功快说明功率大，机械效率和功率没有必然联系，做功快的机械机械效率不一定高，故D错误。 故选C。 3．D 【详解】 A．工人所做有用功为 故A不符合题意； B．工人所做的总功为 故B不符合题意； C．工人做功的功率为 故C不符合题意； D．斜面机械效率公式为 故D符合题意。 故选D。 4．D 【详解】由图可得：甲滑轮组承担物重的绳子段数，乙滑轮组承担物重的绳子段数，已知物体重力，提升高度，动滑轮轮重，时间，忽略绳重和摩擦。 A．甲滑轮组的拉力，故A错误； B．乙滑轮组绳子自由端移动距离，故B错误； C．甲总功 功率 乙总功： 功率 二者功率相等，故C错误； D．机械效率 两个滑轮组的和都相等，因此机械效率相等，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．物体匀速提升时，动能不变，高度升高导致重力势能增大，机械能是动能与势能的总和，因此机械能增大，故A错误。 B．提升过程中，动力和阻力都沿竖直方向，由相似三角形关系可知，动力臂始终是阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件，可得，大小保持不变，故B错误。 C．提升物体做的有用功为 使用该杠杆时，还需要克服杠杆自身重力做额外功，总功，因此做的功不可能小于，故C正确。 D．只有动力臂大于阻力臂时杠杆才省力，若改变的方向，使动力臂小于阻力臂，杠杆就变为费力杠杆，因此不是任何情况都是省力杠杆，故D错误。 故选 C。 6．B 【详解】A．由杠杆平衡条件得， 所以秤砣离A点的距离 越大，AB越大，即秤砣离A点越远，故A错误； B．秤钩上不挂重物且无秤砣时，提纽移至A点杆秤恰好水平平衡，所以此时杠杆重心、支点都在A点，若秤钩不放物体、将秤砣放在A点时，杠杆仍然平衡，故此时零刻度线需标在A点处，故B正确； C．无论杠杆是否均匀，根据杠杆平衡条件可得，在称量物体质量时有 由于CA、一定，则与AB成正比，故秤的刻度分布是均匀的，故C错误； D．由杠杆平衡条件可得 所以，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】A．物体上升速度 ，故A错误； B． 由图可知该滑轮组承担力的绳子段数，有用功 绳子自由端移动距离 总功 额外功，故B错误； C．机械效率，故C正确； D．不计绳重及摩擦，额外功来自克服动滑轮重力做的功，同一滑轮组额外功不变，提起物体越重，有用功越大，有用功占总功的比例越大，机械效率越高，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】A．从图可知，动滑轮上承担物重的绳子段数 ，动滑轮重力 ，故A错误； B．滑轮组机械效率，故B错误； C． 绳子自由端移动距离 总功 拉力功率，故C正确； D． 工人重力 工人向上拉绳子，绳子对工人的反作用力向下，工人竖直方向受力平衡，即，因此地面对工人的支持力，故D错误。 故选C。 9． 省力 作用点 【详解】扳手使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；力的大小、方向和作用点影响力的作用效果，用扳手拧螺母时，手在点比在点时省力，说明力的作用效果与力的作用点有关。 10． 增大 穿鞋底粗糙的鞋子 【详解】过支点O作出力F的作用线的垂线即为力F的力臂L1； 人往后仰时，重心A点向后移动，重力的力臂增大。 选用鞋底粗糙的鞋子（增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力）。 11． 50 75 变大 【详解】[1]有用功 则额外功是 [2]机械效率 [3]用同一滑轮组提升重物时，额外功主要来自动滑轮重力和摩擦，这些是固定不变的。当提升的重物重力增大时，有用功占总功的比例会变大，因此机械效率变大。 12．100 【详解】由图可知，，根据可知，拉力大小为 13． 150 80% 【详解】水泥的重力 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 拉力做的总功 拉力的功率 提升水泥做的有用功 机械效率 14．(1) 是 测量力臂 (2)6 (3)相等 【详解】（1）杠杆平衡状态的定义是静止或匀速转动，图甲中杠杆已经静止，因此属于平衡状态。 调节杠杆至水平位置平衡后，力臂与杠杆重合，可以直接在杠杆上读取力臂的大小，同时消除杠杆自身重力对实验的影响，因此核心目的是便于测量力臂。 （2）设每个钩码重力为，杠杆每格长度为，根据杠杆平衡条件可知， 左边力和力臂的乘积为，设D处挂个钩码，可得，解得。 （3）根据杠杆平衡条件，本题中阻力（钩码总重）和阻力臂都不变，因此满足，坐标中方形面积就是，因此所有阴影面积都相等。 15．(1)125N (2) (3) 【详解】（1）由图可知，用于承重的有效绳子段数，则空厢匀速竖直上升时，忽略绳重、摩擦，绳子拉力 （2）绳子自由端移动距离为 则拉力F做功为 则拉力F做功的功率 （3）忽略绳重、摩擦，该装置匀速竖直提升此重物的机械效率 16．(1) (2)100N (3)200W (4)90% 【详解】（1）小华静止在水平地面上，受三个力平衡：竖直向下的重力、绳子对小华竖直向上的拉力、地面对小华竖直向上的支持力。 （2）小华对绳端拉力 ，根据力的作用是相互的，绳子对小华的拉力大小为 。小华竖直方向受力平衡，因此地面对小华的支持力为 根据力的作用是相互的，小华对水平地面的压力等于地面对小华的支持力，即 （3）由图可知，承担物重的绳子段数，已知物体上升速度，因此绳端移动速度 拉力的功率为 （4）设物体上升高度为，有用功，总功 因此机械效率 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 $