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学期

**基本信息** 本卷为初中物理第十二章简单机械单元检测，通过杆秤、抛石机等传统工具及订书机、手推车等生活场景，覆盖杠杆分类、机械效率等核心知识，适配单元复习，落实物理观念与科学探究素养。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|10|杠杆分类、力臂、机械效率|结合《范蠡兵法》抛石机考杠杆特点，体现文化传承| |填空题|5|光现象（影子）、斜面摩擦计算|剪纸剪刀情境融合杠杆应用与光的直线传播| |实验题|2|杠杆平衡条件、斜面效率探究|设计钩码悬挂点变化对比实验，培养科学思维| |计算题|2|滑轮组效率、最大物重计算|以塔吊、工人提升物体为情境，强化社会责任|

第十二章简单机械 章末检测 一、单选题 1．下列工具中，在正常使用时，属于费力杠杆的是（　　） A．镊子 B．托盘天平 C．核桃夹 D．裁纸刀 2．如图所示是使用订书机订纸的场景，此时订书机属于（　　） A．省力杠杆 B．等臂杠杆 C．费力杠杆 D．无法确定 3．杆秤是我国传统文化中的一种衡器如图所示，其制作简易，可用筷子做秤杆，用钩码做秤砣，用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣、且秤盘空载时，在O点提起提纽，秤杆第一次水平平衡。当秤盘放50g物体、秤砣移到B点时，秤杆第二次水平平衡；在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线来定标。使用过程中秤盘载物，移动秤砣使杆秤达到第三次水平平衡。使用时有两种不同用途可用于“测量”或“量取”物体的质量。有关于杆秤下列说法错误的是（　　） A．自制杆秤的精确值为1g B．杆秤制作过程中第一次水平调平的目的是为了排除秤盘及秤杆自身重力的影响 C．用杆秤“测量”物体质量时当B端下沉，应该向左移动秤砣使杆秤水平平衡 D．杆秤第二次未水平调平B端上翘起就开始定标，在使用杆秤“量取”的物体质量时会导致结果偏大 4．如图所示，分别用不同方向的拉力F1、F2、F3匀速提升同一重物，拉力的力臂分别为l1、l2、l3，不计摩擦与绳重，则（　　） A．F1<F2<F3 B．l1>l2>l3 C．F1>F2=F3 D．l1=l2=l3 5．《范蠡兵法》记载着一种攻守兼备的战具——藉车，也叫抛石机，如图所示是它的简单结构示意图，长杆AB可绕O点转动，在B处放重石，人拉A处的绳子将重石抛出。抛石机在使用过程中（　　） A．可以省力又可以省功 B．可以省距离但不可以省功 C．既省力又省距离 D．既不省力又不省距离 6．如图所示，斜面长3m，高1m，搬运工用400N沿斜面向上的推力，在10s内将重为900N的箱子匀速推到车上，关于此过程，下列说法正确的是（　　） A．搬运工沿斜面向上推箱子的过程，既省力又省功 B．箱子所受的摩擦力为400N C．斜面机械效率为75% D．推力做功的功率为90W 7．用4个相同的滑轮组成滑轮组甲和乙，分别匀速提升A、B两个物体时，机械效率之比为（不计绳重和摩擦），且拉力恰好相等。则滑轮组甲的机械效率为（　　） A． B． C． D． 8．工人师傅用独轮车搬运砖块，车和砖块所受的重力G=1200N，有关尺寸如图所示，工人师傅推车时，人手竖直向上的力F的大小是（    ） A．350N B．360N C．400N D．500N 9．如图所示的杠杆恰好平衡，下列哪一种情况还能保持平衡（　　） A．将左右两钩码组各减少一个钩码 B．将左右两钩码组各向内移动一格 C．将左右两钩码组各减少一半钩码 D．将左右两钩码组各向外移动一格 10．塔吊是工程建设中经常采用的起重装置，图甲是根据塔吊抽象出来的部分物理模型。某次施工中，将重为500N的重物竖直匀速提升，整个过程用时30s，重物被吊起的高度h与时间t的关系如图乙所示，滑轮组自由端绳子的拉力F与时间t的关系如图丙所示，不计绳重及摩擦，下列分析正确的是（     ） A．此模型为动滑轮 B．0~20s内重物做加速运动 C．动滑轮对重物的拉力为30N D．该装置的机械效率约为83.3% 二、填空题 11．扬州剪纸是国家级非物质文化遗产之一，如图是游客正在用剪刀进行非遗文化体验的情景。桌面出现剪刀的影子，这是光的___________现象；剪刀可以看作简单机械中的___________，若纸质较硬，应将纸___________（靠近/远离）剪刀轴心移动。 12．如图所示，将一个重3N的物体匀速拉到斜面顶端，人沿斜面向上的拉力为2N，物体沿斜面运动的距离为0.8m，上升的高度为0.4m，斜面的机械效率是_______物体受到斜面的摩擦力__________N。 13．列车上有出售食品的手推车，如图所示。若货物在车内摆放均匀，当前轮遇到障碍物时，售货员向下按扶把力为；前轮越过后，又当后轮遇到障碍物时，售货员向上提扶把力为。则前、后两次手所施力___________（选填：“大于”“小于”“等于”）。 14．如下图所示，质量分布均匀，粗细均匀的光滑金属杆长，可绕O点转动，用竖直向上的测力计拉着轻质滑环（滑环重力不计），使杆保持水平状态，测力计示数为，滑环与O点的距离s为，则杠杆的重力为___________，此杠杆为___________杠杆（填“省力”或“费力”）。 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，用平行于斜面的40N拉力把重也为50N的物体乙从C点匀速拉至与B等高的D点，，在此过程中，物体乙受到斜面的摩擦力是___________N。 三、作图题 16．如图，请画出手按在指甲刀C点的压力的示意图和力臂。 四、实验题 17．“探究杠杆平衡条件”实验。已知每个钩码重0.5N。 (1)实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向___________调节； (2)如图乙所示用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，测力计的拉力为___________N； (3)若在C点改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平位置平衡，则测力计的读数将___________（选填“变大”或“变小”或“不变”）； (4)用丙图装置探究杠杆的机械效率，钩码悬挂在A点，用弹簧测力计在C点竖直向上缓慢提升钩码高度h时，杠杆机械效率为η1；将钩码悬挂点向右移至B点，仍用弹簧测力计在C点竖直向上缓慢提升钩码高度h时，杠杆的机械效率为η2，若考虑杠杆的自重，忽略摩擦，则η1___________η2（选填“>”、“<”或“=”）。 18．在“探究斜面的机械效率”实验中，小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。如图是他们设计的实验装置，下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据。 实验序号 斜面的倾斜程度 物块的重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长x/m 机械效率 1 较缓 10 0.2 5.5 1 36.4% 2 较陡 10 0.4 7.0 1 3 最陡 10 0.6 8.5 1 70.6% 4 最陡 12 0.6 10.2 1 70.6% 5 最陡 20 0.6 1 (1)沿斜面拉动木块时，应使木块做___________运动，该过程中木块的机械能___________（选填“变大”“变小”或“不变”），第1组物体所受摩擦力大小应该是___________N； (2)实验记录数据如下表，则第2次实验时斜面的机械效率为___________； (3)分析表中1、2、3数据可得该实验是探究___________（选填“小明”或“小聪”）的猜想，结论是：在其它条件一定时，___________；其中3、4组数据可以探究斜面机械效率与___________关系。 五、计算题 19．为了将一物块送到高处，小明用木板和滑轮搭建了如图所示的装置。在拉力F的作用下，物块从斜面底端匀速运动到顶端，用时8s，已知物块重50N，斜面高，斜面长，整个装置的机械效率为50%。求： (1)拉升重物所做的有用功； (2)拉力F做功的功率。 20．如图所示，体重为60kg的工人利用滑轮组提升重为800N的物体A，所用拉力为F，物体A以0.2m/s的速度匀速上升了10s，动滑轮的重力为200N（不计绳重与摩擦，g=10N/kg），求： (1)滑轮组的机械效率； (2)拉力F的功率； (3)工人用此滑轮组所能提升的最大物重。 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 章末检测----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 A A D D B C B B C D 1．A 【详解】A．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，根据费力杠杆的定义（动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆），所以镊子是费力杠杆，故A符合题意； B．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，并非费力杠杆，故B不符合题意； C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，按照省力杠杆的定义（动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆），核桃夹是省力杠杆，故C不符合题意； D．裁纸刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，不是费力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 2．A 【详解】在使用订书机订纸时，订书机绕着的固定点是支点；人手按压订书机的力是动力，纸张对订书机的力是阻力；从支点到动力作用线的垂直距离是动力臂，从支点到阻力作用线的垂直距离是阻力臂。观察使用订书机的场景可知，动力臂的长度大于阻力臂的长度。根据杠杆分类，当动力臂大于阻力臂时，杠杆为省力杠杆。由于订书机使用时动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．D 【详解】A．在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线， 则共计50格，则每一格代表的质量为 即自制杆秤的每一格约表示1g，故A正确，A不符合题意； B．第一次水平调平时，不挂秤砣、且秤盘空载时，说明是为了排除秤盘及秤杆自身重力的影响，故B正确，B不符合题意； C．用杆秤“测量”物体质量时当B端下沉，说明杠杆右侧力与力臂的乘积大于杠杆左侧力与力臂的乘积，为使杠杆平衡，应该向左移动秤砣，即减小右侧杠杆的力臂，使杆秤水平平衡，故C正确，C不符合题意； D．杆秤第二次未水平调平B端上翘，则此时杠杆左侧力与力臂的乘积较大，则会导致“量取”的物体质量时会导致结果偏小，故D错误，D符合题意。 故选D。 4．D 【详解】定滑轮实质是一个等臂杠杆，不省力，但能改变力的方向，所以 l1=l2=l3不计摩擦与绳重，由图可知，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一重物G，沿三个不同方向，用的拉力大小相等，即 F1=F2=F3 故选D。 5．B 【详解】根据杠杆原理，动力臂（O到A的距离）与阻力臂（O到B的距离）的长短决定杠杆类型。题目中，人拉A处施加动力，B处重石为阻力。图中O点靠近A端，则阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆，费力杠杆的特点是可以省距离。根据功的原理，使用任何机械都不省功，同时既省力又省距离的机械是不存在的。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】A．使用任何机械都不能省功，搬运工沿斜面推箱子时，虽然可以省力，但需要多移动距离，不能省功，故A错误； B．推力做的总功为推力乘以斜面长度，即W=Fs=400N×3m=1200J 克服箱子重力做的有用功为重力乘以斜面高度，即W有=Gh= 900N×1m=900J 额外功等于总功减去有用功，即W额 =W-W有=1200J-900J=300J 这部分额外功是克服摩擦力做的功，而额外功也等于摩擦力乘以斜面长度，所以摩擦力为 故B错误； C．斜面的机械效率是有用功与总功的比值，即 故C正确； D．功率是单位时间内做的功，推力做功的功率为总功除以时间，即 故D错误。 故选 C。 7．B 【详解】由图示知甲滑轮组承重绳子为3股，乙为2股，两个滑轮组的滑轮相同，不计绳重和摩擦，且两个滑轮组绳端的拉力相等，则 解得， 据及提升A、B两个物体时，两个滑轮组的机械效率之比为6:5得 解得。滑轮组甲的机械效率 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8．B 【详解】由图知道，以车轮轴为支点，人手向上的力作为动力，动力臂为，车和砖的总重力为阻力 阻力臂为，依据杠杆平衡条件可得：人手向上的力F的大小是，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9．C 【详解】图中杠杆左侧有4个钩码，力臂是2格，右侧2个钩码，力臂是4格，根据杠杆平衡原理，动力×动力臂=阻力×阻力臂，代入可得4×2=2×4 杠杆此时恰好在水平位置平衡。 A．将左右两钩码组各减少一个钩码，左侧有3个钩码，力臂是2格，右侧1个钩码，力臂是4格，代入杠杆的平衡条件公式，可得3×2≠1×4 杠杆不再平衡，故A不符合题意； B．将左右两钩码组各向内移动一格，左侧有4个钩码，力臂是1格，右侧2个钩码，力臂是3格，代入杠杆的平衡条件公式，可得4×1≠2×3 杠杆不再平衡，故B不符合题意； C．将左右两钩码组各减少一半钩码，左侧有2个钩码，力臂是2格，右侧1个钩码，力臂是4格，代入杠杆的平衡条件公式，可得2×2=1×4 杠杆还能保持平衡，故C符合题意； D．将左右两钩码组各向外移动一格，左侧有4个钩码，力臂是3格，右侧2个钩码，力臂是5格，代入杠杆的平衡条件公式，可得4×3≠2×5 杠杆不再平衡，故D不符合题意。 故选C。 10．D 【详解】A．由图甲可知，该装置由1个定滑轮和1个动滑轮组成，属于滑轮组，故A错误； B．由图乙可知，0~20s内重物上升高度与时间成正比，说明重物做匀速直线运动，故B错误； C．重物竖直匀速提升，受力平衡，动滑轮对重物的拉力等于重物重力，即，故C错误； D．由图甲得承担物重的绳子段数，由图丙得拉力，滑轮组机械效率为 故D正确。 故选D。 11． 直线传播 杠杆 靠近 【详解】影子是光沿直线传播时，遇到不透明物体，无法照亮物体后方区域形成的，因此属于光的直线传播现象； 剪刀是可以绕固定轴心转动的硬棒，符合杠杆的定义，因此属于简单机械中的杠杆； 根据杠杆平衡条件，剪硬纸需要省力，在动力臂、阻力不变时，减小阻力臂可以减小动力。将纸靠近剪刀轴心，阻力臂会减小，更省力。 12． 75% 0.5 【详解】[1]物体重为，上升的高度为，人沿斜面向上的拉力为，物体沿斜面运动的距离为 拉力做的有用功为克服物体重力做的功，即 拉力做的总功为 则斜面的机械效率为 [2]摩擦力做的功为额外功，则 根据公式可计算摩擦力为 13．大于 【详解】当前轮遇障碍物A时，顾客向下按扶把，这时手推车可看成杠杆，支点是C点，如图1所示： 可以知道∶动力臂L1比阻力臂L2大一点，则比重力G小一点。 当后轮遇到障碍物A时，顾客向上提把，这时支点是B点，如图2所示： 可以知道∶动力臂L1比阻力臂L2大得多，则比重力G小得多，即更省力些，所以大于。 14． 3.5 省力 【详解】[1][2]由图可知，金属杆是粗细均匀的一只杠杆，重心在杠杆的中点，由杠杆平衡条件可知 即 杠杆的重力G=3.5N，杠杆的动力臂是0.7m，阻力臂是 动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 15．15 【详解】斜面做的总功为 有用功为 物体乙受到斜面的摩擦力做的功为 物体乙受到斜面的摩擦力为 16． 【详解】压力是垂直于接触面并指向被压的物体，则手按在指甲刀C点的压力为垂直于AC向下；指甲刀正常使用时，ABC可以看作是绕A点转动的杠杆，则作用在C点压力的力臂为过A点做垂直于压力F的垂线段，如图所示： 17．(1)右 (2)1 (3)变大 (4)< 【详解】（1）由图可知，此时杠杆的右端上翘，根据杠杆的调节方向，左高左调，右高右调，因此要使它在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的右端移动。 （2）设钩码的重为G，标尺上一个的距离为L，用弹簧测力计在C点竖直向上拉，仍使杠杆水平位置平衡，此时拉力的力臂是4L，根据杠杆的平衡条件可得 F×4L=4G×2L 解得 F=2G=2×0.5N=1N （3）当弹簧测力计倾斜拉杠杆时，拉力的力臂小于OC，拉力的力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，此时拉力变大。 （4）若将钩码悬挂点向右移动，测力计作用点和钩码升高的高度不变，钩码重不变，根据W有=G物h物，有用功不变；杠杆的重心在杠杆的中点，因此将钩码悬挂点向右移动后拉动过程杠杆的重心位置没有改变，则将钩码提升相同高度时，杠杆重心上升的高度变小，因此所做额外功变小，因为机械效率等于有用功与总功的比值，因此第一次的机械效率小于第二次的机械效率。 18．(1) 匀速直线 变大 3.5 (2)57.1％ (3) 小聪 斜面越陡，机械效率越大 物块重力 【详解】（1）[1]沿斜面拉动木块时，为了使木块受到的拉力不变，应使木块做匀速直线运动。 [2]木块沿斜面向上做匀速直线运动时，质量不变，速度不变，高度升高，则木块的动能不变，重力势能变大，机械能等于动能与重力势能的总和，则该过程中木块的机械能变大。 [3]由表格中数据得，第1组拉力做的总功为 W总＝Fs＝5.5N×1m＝5.5J 有用功为 W有＝Gh＝10N×0.2m＝2J 额外功为 W额＝W总－W有＝5.5J－2J＝3.5J 摩擦力做的功为 （2）第2次实验时斜面的机械效率为 （3）[1][2]分析表中1、2、3数据可得，物块重力相同时，斜面越陡，机械效率越大，可得结论：在其它条件一定时，斜面越陡，机械效率越大，则该实验是探究小聪的猜想。 [3]由3、4组数据得，其他条件相同时，物块重力不同，斜面机械效率相同，说明斜面机械效率与物体重力无关。 19．(1)40J (2)10W 【详解】（1）拉升重物所做的有用功 （2）整个装置的机械效率为50%，由可得拉力F做的总功 拉力F做功的功率 20．(1)80% (2)200W (3)1600N 【详解】（1）物体A以0.2m/s的速度匀速上升了10s，物体上升的高度为 由图可知，承担物重绳子的股数是n=3，绳子自由端移动的距离 不计绳重与摩擦，拉力 滑轮组提升物体所做的有用功 拉力F做的总功 滑轮组的机械效率 （2）拉力做功的功率 （3）工人通过滑轮组向下拉绳子时，绳子自由端的最大拉力 因为不计绳重和摩擦时 则该工人使用该滑轮组时所能提升的最大物重 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 $