期末物理专题 简单机械 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦简单机械核心考点，通过选择、填空、实验、计算四模块系统覆盖杠杆平衡、滑轮组机械效率、斜面省力原理等知识，注重物理观念建构与科学思维训练。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择|8题|概念辨析与简单计算，如滑轮组机械效率、杠杆转动受力分析|从机械分类（杠杆/滑轮/斜面）到原理应用（平衡条件/省力特点）| |填空|5题|基础公式应用，如杠杆平衡计算、斜面功率调节|概念生成→公式推导→实际场景迁移| |实验|1题（杠杆平衡条件探究）|科学探究全流程，含平衡调节、力臂分析、误差讨论|实验操作→数据处理→结论验证，体现科学探究素养| |计算|2题|综合考查机械效率与功率，如滑轮组提升货物、拖车装置效率计算|物理观念（能量转化）→科学思维（公式综合应用）|

期末重点专题 简单机械 一、单选题 1．如图所示，工人们利用滑轮组拉困在水平地面上重为16000N的汽车，使汽车以0.5m/s的速度向左匀速行驶1m，所用拉力F为1000N，汽车与水平地面间的摩擦力为1600N。下列说法正确的是（　　） A．滑轮组中的定滑轮可以省功 B．滑轮组的机械效率为80% C．拉力F做功的功率为500W D．增大拉动速度可以提高滑轮组的机械效率 2．如图，轻质杆的左右两端分别吊着一个大苹果和一个小柿子，放手后，轻杆沿逆时针方向转动起来。使轻杆逆时针转动的力是（　　） A．苹果的重力 B．柿子的重力 C．吊苹果的绳对杆的拉力 D．吊柿子的绳对杆的拉力 3．人们往卡车上装载较重的货物时，常常会在车尾斜搭一块木板，将货物沿着木板往上推，如图所示。下列说法正确是（　　） A．使用斜面可以减少额外功 B．使用斜面不省功 C．木板越长越费力 D．上推时间越少，机械效率越高 4．关于简单机械，下列说法正确的是（　　） A．动滑轮实质是等臂杠杆 B．使用定滑轮可以省一半的力 C．当斜面的高度一定时，斜面越长越省力 D．滑轮组的机械效率与动滑轮重力无关 5．物流配送站内，工人利用如图所示的滑轮组，用300N的拉力将重为540 N的货物在10s内沿竖直方向匀速提升2m，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　） A．上端的滑轮能省力 B．动滑轮的重力为 C．工人拉力做功的功率为60 W D．该过程中滑轮组的机械效率为90% 6．将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重60N，B重10N（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（　　） A．物体A所受地面的摩擦力为60N B．物体B下降1m，物体A 向右移动3m C．若对A施加一个水平向左的拉力为40N，刚好使A匀速向左运动 D．匀速上升时，绳子对物体B的拉力等于20N 7．如图所示，用图中装置提升重400 N的物体，不计摩擦、绳重和滑轮自重，说法正确的是（     ） A．两个滑轮均为定滑轮 B．人将绳子拉过1 m，物体也上升1 m C．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200 N D．使用该装置能省力，不能改变力的方向 8．粗细均匀的长木棒右端固定在墙壁的转轴上，长木棒可绕O点上下自由转动，将正方体木块A置于长木棒的正下方，长木棒恰好水平平衡（如图所示），用水平推力F将A缓慢匀速向右推动，在推动过程中，推力F将（　　） A．大小不变 B．逐渐增大 C．逐渐减小 D．先增加后减小 二、填空题 9．如图所示，ON是一个轻质硬棒，长为1.5m，ON可以绕O点无摩擦转动。现将一个重为G=30N的重物悬挂在杠杆的点，，在点施加一个竖直向上的拉力，使杠杆水平平衡，则作用在点力的大小为___________。    10．如图所示，为著名的登封十八盘公路。盘山公路属于简单机械___________，假设汽车的输出功率不变，在爬坡的过程中，司机会把汽车的速度调为___________速挡（选填“高”或“低”），这样的目的是___________车的动力（选填“增大”或“减小”）。 11．如图所示，运动员用船桨划水时，船桨属于________杠杆。为了更省力，可适当________（选填“增大”或“减小”）两只手之间的距离。 12．如图所示，在50N的水平拉力F作用下，使重800N的物体在10s内沿水平地面匀速直线运动2m，滑轮组的机械效率为80%，则物体和地面间的摩擦力是________ N。 13．利用如图所示的滑轮组将重为90N的物体在10s内匀速提升2m，滑轮组机械效率为75%。此过程中有用功为________J，拉力F做功的功率为________W。 三、实验题 14．小明利用如图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。 (1)实验前，杠杆处于静止状态如图甲所示，此时杠杆是不是平衡状态?_____； (2)杠杆两端的两个螺母是起什么作用的________； (3)如图乙所示，若不在B点挂钩码，可改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当测力计从a位置转动到 b位置时，使杠杆仍在水平位置平衡，其示数大小将_________；若b位置与水平方向的夹角为30°，每个钩码重为1N，则在b位置弹簧测力计的示数为________N；（g取10N/ kg） (4)调节右侧悬挂钩码的数量和位置，使杠杆始终在水平位置平衡，记录对应的力F和力臂的大小，绘制成图像如图丙所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积_____（填“相等”或“不相等”）； (5)小明突发奇想，他采用图丁进行探究，发现当杠杆平衡时，测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符，拉力总是大于理论值，其原因是____________ 四、计算题 15．如图，工人用250N的拉力F，将质量为40kg的货物用滑轮组匀速提升到3m高的二楼，此过程中货物上升的速度是。（g取）求： (1)工人用滑轮组提升货物时做功的功率； (2)滑轮组的机械效率。 16．在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图，为了尽快疏通道路，需要在1min内匀速直线将故障车拖离原位置30m。已知故障车质量为1.5t，所受地面阻力f恒为车重的0.08倍，拉力F为500N。求： (1)拉力F的功率。 (2)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 B C B C D C C B 1．B 【详解】A．根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，定滑轮的作用是可以改变力的方向，故A错误； B．由图可知，动滑轮上绳子的根数n=2，则滑轮组的机械效率为 故B正确； C．已知动滑轮上绳子的根数n=2，则绳端移动的速度v绳=nv车=2×0.5m/s=1m/s 拉力F做功的功率为P=Fv绳=1000N×1m/s=1000W 故C错误； D．根据可知，增大拉动速度不会改变滑轮组的机械效率，故D错误。 故选B。 2．C 【详解】由图可知，支点在中间，左侧为苹果，右侧为柿子，杠杆受到吊苹果的绳对杆的拉力、吊柿子的绳对杆的拉力；图中位置杠杆受到的拉力的方向均为竖直向下，吊苹果的绳对杆的拉力大于吊柿子的绳对杆的拉力，此时两个力的力臂相等，杠杆会逆时针转动，所以使杠杆逆时针转动的力是吊苹果的绳子对杆的拉力；故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．B 【详解】A．使用斜面时，需要克服摩擦力做额外功，不能减少额外功，故A错误； B．根据功的原理，使用任何机械都不省功，所以使用斜面不省功，故B正确； C．在高度一定时，木板越长（斜面的坡度越小），越省力，而不是越费力，故C错误； D．机械效率是有用功与总功的比值，与上推时间无关，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用时可以省一半的力，故A错误； B．定滑轮的实质是等臂杠杆，使用时既不省力也不费力，但可以改变力的方向，故B错误； C．由Fs=Gh可得，当斜面的高度一定时，斜面长度越长，拉力越小，即越省力，故C正确； D．滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关，在其他条件相同时，动滑轮越重，额外功越多，机械效率越低，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．上端的滑轮是定滑轮，不能省力，只能改变力的方向，故A错误； B．由图可知，动滑轮上有两段绳，人对绳子的拉力为 动滑轮的重力为，故B错误； C．绳子自由端移动的距离为 此时拉力做功为 拉力做功的功率为，故C错误； D．该过程中克服货物重力所做的有用功 滑轮组的机械效率为，故D正确。 故选D。 6．C 【详解】A．物体B匀速下降，绳子拉力等于B的重力 ，动滑轮有两段绳子拉物体A，所以A受到的拉力为 。因为A匀速运动，摩擦力和拉力平衡，所以摩擦力是 ，故A错误； B．B下降的距离是绳端移动的距离，A移动的距离是绳端移动距离的一半。B下降 ，A向右移动 ，故B错误； C．当对A施加水平向左的拉力使A匀速向左运动时，A受到的摩擦力大小不变还是 （方向向右），同时滑轮组对A的拉力也是 （方向向右）。根据二力平衡，向左的拉力需要平衡这两个向右的力，即 ，故C正确； D．B匀速上升时，处于平衡状态，绳子对B的拉力等于B的重力，即 ，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A. 图中上方滑轮固定不动，是定滑轮；下方滑轮随物体一起移动，是动滑轮，并非两个滑轮均为定滑轮，故A错误； B. 动滑轮由2段绳子承担物重，绳端移动距离，人将绳子拉过1m，物体只上升0.5m，故B错误； C. 不计摩擦、绳重和滑轮自重，2段绳子承担物重，则，故C正确； D. 该装置既能省力，又能通过上方定滑轮改变力的方向，故D错误； 故选C。 8．B 【详解】以木板为研究对象，在竖直方向上木板受重力G和木块对它的支持力FN，支点为O，设木板长为l,支持力FN的力臂为L，由杠杆的平衡条件可得： 在木块逐渐向右移动的过程中，支持力FN的力臂L逐渐变小，由上式可知FN逐渐变大；根据力的作用是相互的可知，木板对木块的压力逐渐变大，由此可知，木块和木板间、木块和地面间的摩擦力逐渐变大，由力的平衡条件可知，水平推力逐渐变大。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9．7.5 【详解】由杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2知，G×OM=F×ON 则 因为，则 则 10． 斜面 低 增大 【详解】[1]斜面的本质是一种可以省力的简单机械，是通过延长运动距离来减小所需的力，而盘山公路绕山修建，延长了车辆从山脚到山顶的行驶距离，车辆行驶时，无需克服重力直接垂直攀升，只需沿公路向上行驶，所需的牵引力远小于车辆的总重力，实现省力。因此盘山公路属于简单机械的斜面。 [2][3]由P=Fv可知，汽车输出功率P一定时，速度v与牵引力F成反比，汽车上坡时需要更大的牵引力才能顺利上坡，因此需要降低速度，从而增大所需动力。 11． 费力 增大 【详解】划水时，船桨的支点是桨的最上端与手接触的部分，动力是握着桨的中部的手对桨施加的力，阻力是水对桨的力，所以动力臂小于阻力臂，因此船桨属于费力杠杆； 根据杠杆平衡条件，当阻力、阻力臂不变时，增大动力臂可以减小动力，增大两只手之间的距离，就能增大动力臂。 12．120 【详解】用滑轮组水平拉动物体时，克服物体的摩擦力做的功是有用功，拉力做的功是总功。由图可知，滑轮组由三段绳子承担摩擦力，则有用功为 总功为 机械效率 则物体和地面间的摩擦力是 13． 180 24 【详解】此过程中有用功 滑轮组机械效率为75%，则总功 拉力F做功的功率 14．(1)是 (2)未挂钩码时调节杠杆在水平位置平衡 (3) 变大 4 (4)相等 (5)杠杆重心没和支点重合，自重对实验有影响 【详解】（1）如图甲所示，此时杠杆静止，是平衡状态。 （2）为了避免杠杆重力对杠杆平衡产生的影响和便于测量力臂，在杠杆两端安装螺母，达到便于调节杠杆在水平位置平衡的要求。 （3）[1]保持B点不变，若拉力F从a到b倾斜时，此时 F的力臂变短，左侧钩码的重力和力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力F变大。 [2]当弹簧测力计在B点斜向下拉，拉力与水平方向成30°角时，设杠杆每个小格的长度为L，此时动力臂等于，根据杠杆的平衡条件得 解得拉力，则在 b位置弹簧测力计的示数为4N。 （4）由于此题中的阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件，利用图象中任意一组数据都能得出 图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积相等，其原因是阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆的平衡条件可知，杠杆平衡时，动力与动力臂的乘积保持不变。 （5）图丁中，杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。 15．(1)100W (2) 【详解】（1）如图所示，承担货物的绳子段数为 则绳自由端移动的距离为 由可得，工人拉力做的总功为 由可得，提升货物的时间为 由可得，工人用滑轮组提升货物时做功的功率为 （2）由可得，货物的重力为 由题意可知，克服货物重力做功即为有用功，则有用功为 由可得，滑轮组的机械效率为 16．(1)750W (2)80% 【详解】（1）由题中图像可知，滑轮组与动滑轮相连的绳子的段数为，则完成拖车任务拉力端移动的距离为 所以拉力F完成的总功为 已知拖车任务完成的时间为 故拉力F的功率为 （2）因为故障车的质量为，则故障车的重力为 因为故障车被匀速拖离，所以故障车受到的拉力为 则该滑轮组完成的有用功为 故该滑轮组的机械效率为 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 $