期末复习专题 机械和功-2025-2026学年北师大版物理八年级下册

**基本信息** 以机械功和机械效率为核心，通过概念辨析、公式应用及综合计算，系统构建“概念-原理-应用”逻辑链条，强化科学思维与物理观念的融合。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|单选1|做功两要素判断法|从做功条件（力和距离）切入，建立功的物理观念| |机械效率计算|单选2-5、填空9-10、计算15-16|η=W有/W总公式法，额外功分解法|功的计算→有用功/总功辨析→机械效率公式推导与应用| |杠杆平衡|单选7、填空11、实验14|杠杆平衡条件（F1L1=F2L2）应用|杠杆平衡原理→力臂分析→实验探究与数据处理| |综合应用|单选6、8、填空12-13|滑轮组/斜面模型建构法，功率公式（P=W/t）结合|简单机械模型→力与距离关系→功率与效率综合计算|

期末复习专题 机械和功 一、单选题 1．举重运动员举着杠铃静止不动，运动员对杠铃做功情况是（     ） A．做功较多 B．做功较少 C．不做功 D．无法判断 2．利用如图所示的滑轮组，小刚同学用的力，在内将重力为的重物匀速提升。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．小刚所做的总功为 B．小刚所做的额外功为 C．该滑轮组的机械效率约为83.3% D．小刚所做总功的功率为 3．如图所示，使用动滑轮提升包裹，包裹重600N，动滑轮重20N，物体上升的高度为3m，速度为，工人的质量为50kg，不计绳重和摩擦，（）下列说法正确的是（　　） A．提升过程中，绳子自由端移动的速度为 B．工人能施加的最大拉力为500N C．提升过程中，工人做功的功率为310W D．若将包裹竖直匀速提升到更高处，机械效率将会增大 4．如图所示，小伟用竖直向上的拉力提升物体，使物体在内匀速上升了。已知物体重为，动滑轮重为，不计绳重和摩擦。这一过程中，下列说法正确的是（     ） A．拉力的大小为 B．拉力做功为 C．绳子自由端移动速度为 D．该滑轮的机械效率为 5．如图所示的电动起重机动滑轮装置，绳子一端固定，一端为自由端。将质量为540 kg的建筑材料匀速提升10 m，用时20 s，该过程动滑轮的机械效率为90%，g取10 N/kg。下列说法正确的是（     ） A．该装置的动滑轮自重为600 N B．绳子自由端的拉力为3000 N C．绳子自由端拉力的功率为1500 W D．仅增大提升建筑材料的质量，动滑轮的机械效率降低 6．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 7．如图所示，用弹簧测力计沿竖直方向去拉杠杆，当弹簧测力计的示数为1N时，若使杠杆保持水平平衡，应将重为2N的钩码挂在（　　） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 8．如图所示为卷扬机通过动滑轮提升建筑材料的情境，已知建筑材料A重1000N，在的时间里匀速上升了，在这个过程中卷扬机对绳子的拉力做功的功率为220W。不计绳重和轮轴处的摩擦。则（     ） A．卷扬机对绳端的拉力大小为 B．动滑轮受到的重力大小为 C．动滑轮提升建筑材料A所做的有用功为6600J D．动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率为80% 二、填空题 9．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__________%。 10．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_______。 11．如图所示的杠杆正处于水平平衡，若在杠杆两边的钩码下再挂一个钩码（钩码质量相同），杠杆将________（选填“仍然水平平衡”“左端下降”或“右端下降”）。 12．如图所示，工人利用动滑轮匀速提升重物，已知物重400 N，施加在绳端竖直向上的拉力F为250 N，在100 s内将物体提升10 m，不计绳重与摩擦，此过程中有用功为____________J，绳端拉力做功的功率为____________W。 13．如图所示，小李用150N的推力沿斜面向上将重为500N的小车从斜面（高1.2m，长5m）底端匀速推到顶端，用时20s。则有用功的功率为___________W，斜面的机械效率是___________，斜面对小车的摩擦力为___________N。 三、实验题 14．小华“探究杠杆平衡时，保持动力臂、阻力不变，动力与阻力臂的关系”，实验室有刻度均匀的杠杆、质量相等的钩码若干（钩码对杠杆的力作为阻力）、弹簧测力计、绳套。请补充主要实验步骤： (1)杠杆组装好后，发现左端低、右端高，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)将2个钩码挂在杠杆上的A刻线处，此时为使杠杆能再次在水平位置平衡，则应在杠杆上的C刻线处挂弹簧测力计沿______方向拉动杠杆，使杠杆在水平位置重新平衡，如图所示，将阻力臂、动力记录在实验数据表格中； (3)______。仿照步骤（3）再做4次实验，分析数据得出结论。 四、计算题 15．在九年级物理拓展课上，某同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用300N的拉力将500N的材料20s匀速提升了6m。 (1)求滑轮组对材料做的有用功； (2)求拉力做功的功率； (3)若克服摩擦、绳重所做的功占总功的10%，求动滑轮的重力。 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 C C C D B C B B 1．C 【详解】做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离，运动员举着杠铃静止不动时，杠铃在力的方向上没有移动距离，可知运动员对杠铃不做功。故选C。 2．C 【详解】A．由图知，承力的绳子段数为 则绳端移动距离为 故总功 故A错误； B．小刚做的有用功 故额外功 故B错误； C．该装置的机械效率： 故C正确； D．小刚对滑轮组做功的功率： 故D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．该滑轮为动滑轮，由图可知承担物重和动滑轮重的绳子段数，绳子自由端移动速度，故A错误； B．工人的重力 工人向上拉绳子时，绳子对工人的作用力向下，工人站在平台上受力平衡满足 因此工人施加的拉力可以大于自身重力，即最大拉力不是，故B错误； C．不计绳重和摩擦，拉力 工人做功的功率，故C正确； D．动滑轮的机械效率 由此可知机械效率与提升高度无关，将包裹提升到更高处，机械效率不变，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】A．如图所示，动滑轮由两段绳子提升，拉力的大小为，故A错误； B．物体上升20cm，则绳子自由端上升 拉力做功为，故B错误； C．绳子自由端移动速度为，故C错误； D．该滑轮的机械效率为 故D正确。 故选D。 5．B 【详解】A．该装置的额外功包含克服动滑轮重力、绳重和摩擦做的功，题目未说明忽略绳重和摩擦，无法直接求出动滑轮的自重，故A错误； B．建筑材料的重力 根据机械效率 则拉力 故B正确； C．拉力做的总功 拉力的功率 故C错误； D．根据机械效率 同一动滑轮，额外功基本不变，仅增大提升建筑材料的质量，物重增大，有用功（）增大，机械效率升高，故D错误。 故选B。 6．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。 7．B 【详解】弹簧测力计在支点左侧向上拉，会使杠杆顺时针转动；钩码重力竖直向下，要平衡杠杆，需要使杠杆逆时针转动，因此钩码必须挂在支点的左侧，排除右侧的点、点。 设杠杆每一格长度为，由图可知动力，动力臂，阻力（钩码重力）。根据杠杆平衡条件 即钩码需要挂在支点左侧2格处，对应图中的点，故C符合题意。 故选 B。 8．B 【详解】A．题中使用的是动滑轮， 拉力做的总功 拉力 故A错误； BC．提升物体做的有用功 不计绳重和摩擦，额外功是克服动滑轮重力做的功 动滑轮重力 故B正确，C错误； D． 动滑轮的机械效率 故D错误。 故选B。 9． 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 10．80% 【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 11．右端下降 【详解】根据杠杆平衡条件 分析, 设每个钩码重力为G，杠杆每一格长度为L，原杠杆平衡时：左侧共3个钩码，力，力臂；右侧共2个钩码，力，力臂，满足 ，符合平衡条件，两边各增加1个钩码后： 左侧力和力臂的乘积为， 右侧力和力臂的乘积为，右侧大于左侧，因此杠杆右端下降。 12． 4000 50 【详解】有用功是提升重物所做的功，即 该动滑轮承担物重的绳子段数，因此绳端移动距离 拉力做的总功 则绳端拉力做功的功率 13． 30 80% 30 【分析】额外功是克服摩擦力做的功，所以先通过求出额外功，再根据得出摩擦力。 【详解】有用功是克服小车重力做的功 有用功的功率 推力做的总功 机械效率 额外功为克服摩擦力做的功 由得摩擦力 14．(1)右 (2)竖直向上 (3)将2个钩码挂在杠杆上O点左侧其它刻度线处，仍在杠杆上的C刻线处挂弹簧测力计沿竖直向上方向拉动杠杆，使杠杆在水平位置重新平衡，将阻力臂、动力记录在实验数据表格中 【详解】（1）杠杆组装好后，发现左端低、右端高，说明左端重，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）阻力（钩码对杠杆的力）使得杠杆绕支点逆时针旋转，为使得杠杆平衡，动力应使得杠杆绕支点顺时针旋转。实验中要保持动力臂不变，同时为了便于读出动力臂，应在杠杆上的C刻线处挂弹簧测力计沿竖直向上方向拉动杠杆，使杠杆在水平位置重新平衡。 （3）实验中要探究杠杆平衡时，保持动力臂、阻力不变，动力与阻力臂的关系，所以应改变阻力臂。所以应将2个钩码挂在杠杆上O点左侧其它刻度线处，仍在杠杆上的C刻线处挂弹簧测力计沿竖直向上方向拉动杠杆，使杠杆在水平位置重新平衡，将阻力臂、动力记录在实验数据表格中。 15．(1)3000J (2)180W (3)40N 【详解】（1）滑轮组对材料做的有用功 （2）由图可知，该滑轮组由2段绳子承担物重，则绳子自由端移动距离为 则拉力做功为 则拉力做功的功率为 （3）额外功为 克服摩擦、绳重所做的功为 则克服动滑轮重力做的额外功为 则动滑轮的重力 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 $