期末重点专题：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，通过多题型梯度设计构建从概念辨析到综合计算的知识网络，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|单选1/7、填空11|判断杠杆类型/滑轮特点|从杠杆定义→定/动滑轮本质→机械功原理递进| |原理应用|单选2/4/8、填空12|机械效率/功率计算|有用功-总功-额外功关系→斜面/滑轮组效率推导| |实验探究|实验17/18|杠杆平衡条件/滑轮组效率测量|科学探究流程（假设-操作-数据处理）→误差分析| |综合计算|计算19/20|滑轮组功率/效率综合题|结合运动和相互作用观念→力学量关联计算|

期末重点专题 简单机械 一、单选题 1．下列关于简单机械的说法中，正确的是（    ） A．使用杠杆，一定能省力 B．定滑轮是一个等臂杠杆 C．使用动滑轮可以省一半的力 D．使用滑轮组既能省力又能省功 2．如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上，大小为40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。在此过程中（　　） A．斜面对物体的摩擦力为20N B．斜面的机械效率是75% C．该同学对物体做功是300J D．该同学对物体做功的功率是40W 3．小华将同一桶沙子从一楼地面匀速竖直向上提到二楼，使用相同的滑轮，采用不同的绕线方式，如图所示。甲图中，使用滑轮做的总功为，机械效率为。乙图中，使用滑轮做的总功为，机械效率为。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 4．图中力F1水平拉动重为G=1000N的物体A，在水平路面匀速移动了5m用时10s，拉力做功的功率是100W。改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了5m，拉力为F2=100N（如图所示）。以下说法正确的是（　　） A．F1做功1100J B．力F1大小是90N C．滑轮组的机械效率是66.7% D．滑轮组绳子自由端移动10m 5．工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随物重变化的图像如图乙，若10s内将重300N的物体匀速提升3m，不计绳重和摩擦。则（　　）    A．拉力做功的功率为99W B．绳子自由端的拉力为100N C．绳子自由端移动的速度为0.3m/s D．该滑轮组的机械效率为90% 6．小明要将两箱书搬上楼，有图示两种方法：一是把两箱书一起搬上楼；二是先搬一箱书上楼，再搬剩下的一箱。假设他上楼的速度相同，则用这两种方法搬书的过程中（    ） A．人做的总功相同 B．第一种方法比第二种方法功率小 C．第一种方法比第二种方法机械效率小 D．人做的有用功相同 7．明代科学家宋应星的著作《天工开物》中详细描述了各种机械装置的工作原理和应用，其中就包括了滑轮的使用，对如图所示的古代木质滑轮，下列说法正确的是（　　） A．使用此滑轮可以省功 B．此滑轮一定可以改变力的方向 C．使用木质滑轮的机械效率一定高于铁质滑轮 D．若动滑轮质量越大，提升同一重物所需的拉力越大 8．如图所示，用动滑轮将重400N的物体在8s内匀速竖直提升了0.8m，拉力F为250N，不计绳重和摩擦。则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A．有用功为200J B．动滑轮重150N C．动滑轮的机械效率为80% D．拉力F的功率为25W 9．《物原》记载：“史佚始作辘轳。”如图所示，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。借助辘轳汲水时，下列有关说法正确的是（　　） A．辘轳是一个动滑轮 B．克服水重和桶重做的功是有用功 C．增大转动摇把的速度不能提高辘轳的机械效率 D．通过现代科技改良后，可以将辘轳的机械效率提高到100% 10．如图所示，斜面长s为1.2m，高h为0.3m，现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，拉力的功率为3W。则下列说法正确的是（  　） A．物体由斜面底端运动到顶端用时2s B．斜面的机械效率为75% C．物体所受的摩擦力为4N D．使用该斜面既省力又省功 二、填空题 11．如图所示，该装置是________滑轮（选填“定”或“动”），它相当于________（“等臂杠杆”或“省力杠杆”）；若物体所受重力为100N，当分别用力匀速提起物体时，拉力F1________F2________F3（选填“>”、“=”或“<”）。 12．如图甲所示，一木箱重400N，工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功W有与木箱运动距离s的关系如图乙所示，整个过程的额外功是440J，则拉力F= ________N，物体上升的高度h= ________m，斜面的机械效率η= ________，木箱所受的摩擦力f= _______N。 13．如图所示是灭火器压柄和阀门的结构简化示意图，压柄使用时相当于______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，且手压在压柄的位置越______（选填“靠近”或“远离”）压柄末端越省力。 14．如图是中国古代汲水工具桔槔的简化示意图。使用时人在A端向下拉绳子使桶装水，装满水后，人向上拉绳并借助坠石的重力，可轻松地从井中提水。已知AO=1m，BO=1.5m，坠石重100N，向下拉绳放下空桶时，桔槔为______（选填“省力”或“费力”）杠杆；若要提起装满水后总重为200N的水桶，人还需要在A端施加______N的向上的拉力（不计杆重及其他摩擦）。 15．如图所示，物体甲、乙在滑轮组的作用下均保持静止，物体甲重12N，乙重10N，不计滑轮重、绳重和摩擦时，则A点受到的力是________N，B点受到的力是________N，物体甲对地面的压力是________N。 三、作图题 16．请分别在图中画出动力F的力臂和重物对杠杆作用力的力臂； 四、实验题 17．小明利用如图所示的装置“探究杠杆的平衡条件”。 (1)如图甲所示，杠杆静止时处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）移动，直至杠杆在水平位置平衡。然后在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是便于直接在杠杆上测量________。 (2)如图乙所示，在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，每个钩码重0.5N，在右侧B位置（右边位置第三格）用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为________N。 (3)如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码，现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数________，原因是弹簧测力计的拉力力臂________。（两空均选填“变大”“变小”或“不变”） (4)小明用如图丁所示的装置进行探究，发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件，其原因是________。 (5)同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图所示。一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升，原因是此端力和力臂的乘积________（选填“变大”或“变小”）。 18．如图是第一小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，测得的实验数据如下表： 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 0.1 1.8 0.3 74.1% (1)分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重________，滑轮组的机械效率越高。 (2)若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为________W。 (3)第二小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均大于第一小组的测量值，则第二小组测量值偏大的原因可能是________（填字母）。 A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方 B．弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升 C．所使用的动滑轮的重力小于第一小组 (4)机械效率是机械性能好坏的重要标志，结合生产生活实际，分析实验数据可知，下列提高机械效率的措施不可行的是________（填字母）。 A．增加所提物重 B．减轻机械自重 C．机械加润滑油 D．增加重物上升高度 五、计算题 19．如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，货物未离开水平台面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以的速度匀速上升。已知工人体重为，货物重为，动滑轮重为。不计滑轮组的绳重和摩擦，则： (1)第一次拉绳子的过程中，工人对水平台面的压力是多少？ (2)第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为多少？ (3)第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数） 20．如图，卷扬机拉动钢丝绳将桩锤提升后释放，桩锤下落打桩。某一过程中，卷扬机对钢丝绳的拉力，将桩锤匀速提升了，用时。求这一过程中： (1)钢丝绳拉力对桩锤做的功和功率。 (2)若卷扬机的功率恒为，卷扬机的机械效率。 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 《期末重点专题 简单机械 2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C C A D D C C A 1．B 【详解】A．杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。省力杠杆能省力，费力杠杆费力但省距离，等臂杠杆不省力也不费力。所以使用杠杆，不一定能省力，故A错误； B．定滑轮的实质是等臂杠杆，它不省力也不费力，但可以改变力的方向，故B正确； C．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，在不计动滑轮重力和摩擦的理想情况下，使用动滑轮可以省一半的力。但如果考虑动滑轮重力和摩擦，省力情况就不是省一半的力了，题目中没有说明是理想情况，所以不能直接说使用动滑轮可以省一半的力，故C错误； D．根据功的原理，使用任何机械都不省功。滑轮组可以省力，但不能省功，故D错误。 故选B。 2．B 【详解】C．该同学对物体做功是 故C不符合题意； B．物体上升的高度为5m，拉力做的有用功为 斜面的机械效率是 故B符合题意； A．拉力做的额外功为 斜面对物体的摩擦力为 故A不符合题意； D．该同学对物体做功的功率是 故D不符合题意。 故选B。 3．C 【详解】不计绳重和摩擦时，甲图中的总功 机械效率 乙图中的总功 机械效率 则，，故ABD错误，C正确。 故选C。 4．C 【详解】A．F1做功为 故A错误； B．力F1大小为 故B错误； CD．由图2可知，滑轮组有效绳子段数，则滑轮组绳子自由端移动距离为 滑轮组有用功为 总功为 则滑轮组的机械效率为 故C正确，D错误。 故选C。 5．A 【详解】由图乙可知，不计绳重和摩擦时 将G＝270N，η＝90%代入上式可得：G动＝30N； ABC．由图甲可知，绳子段数n＝3，绳子拉力为 自由端移动距离为 s＝3h＝3×3m＝9m 自由端移动速度为 故拉力的功率为 P＝Fv＝110N×0.9m/s＝99W 故A符合题意，BC不符合题意。 D．该滑轮组的机械效率为 故D不符合题意。 故选A。 6．D 【详解】这箱书的重力一定，楼的高度前后不变，由可知，两次所做的有用功相等；用方法一所做的额外功为一次克服自身重力所做的功，而方法二所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此方法二的额外功大于方法一的额外功，则方法二的总功大于方法一的总功，由可知，，即用方法一搬书时机械效率高。 他上楼的速度相同为v，设一箱书重力为G，方法一：时间​，功率 方法二：时间​，功率 显然，​用方法一搬书时功率大。 故选D。 7．D 【详解】A．使用任何机械都不省功，使用此滑轮不可以省功，故A错误； B．滑轮作为动滑轮使用时可以省力，但不能改变方向，故B错误； C．滑轮的机械效率与滑轮的材料无关，使用木质滑轮的机械效率不一定高于铁质滑轮，滑轮的机械效率还与物体的重力、摩擦等有关，故C错误； D．若滑轮为动滑轮，它的质量越大，提升同一重物时，不计绳重和摩擦，由 可知，所需的拉力越大，故D正确。 故选D。 8．C 【详解】A．用动滑轮提升物体做的有用功为，故A错误； B．不计绳重和摩擦时，拉力为，则动滑轮重为，故B错误； C．动滑轮绳子段数，拉力移动距离 总功为 机械效率为，故C正确； D．拉力的功率为，故D错误。 故选C。 9．C 【详解】A．辘轳是一个轮轴，在使用时轮半径大于轴半径，属于省力杠杆，使用辘轳汲水时可以省力，故A错误； B．汲水时的目的是为了把水提上来，因此克服水重所做的功是有用功，故B错误； C．增大转动摇把的速度，在水的重力不变的情况下，有用功不变，额外功不变，因此机械效率不变，故C正确； D．任何机械在使用过程中都会有额外功，因此通过现代科技改良后，辘轳的机械效率也不会达到100%，故D错误。 故选C。 10．A 【详解】A．拉力做的总功W总=Fs=5N×1.2m=6J 由可得，物体沿斜面运动的时间 故A正确； B．有用功W有用=Gh=16N×0.3m=4.8J 斜面的机械效率 故B错误； C．物体克服摩擦力做的额外功W额=W总-W有用=6J-4.8J=1.2J 则物体与斜面间的摩擦力 故C错误； D．使用任何机械都不能省功，但使用斜面可以省力，故D错误。 故选A。 11． 定 等臂杠杆 = = 【详解】[1][2]由图可知，提升物体时，滑轮的轴固定不动，故该装置是定滑轮，定滑轮的轮子是绕轴转，它的转轴就是支点，动力臂和阻力臂都等于半径，即力臂相等，故定滑轮为等臂杠杆。 [3][4]因为定滑轮相当于等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一物体时，沿不同方向用的拉力大小相等，故F1=F2=F3。 12． 125 1.4 56% 55 【详解】[1]由计算拉力大小为 [2]由计算物体上升高度为 [3]由计算斜面机械效率为 [4]由计算木箱所受的摩擦力 13． 省力 靠近 【详解】[1]压柄在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。 [2]根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂不变的情况下，当手压位置靠近压柄末端时，动力远离支点，则动力臂增大，所需动力减小，故越省力。 14． 费力 50 【详解】[1]向下拉绳放下空桶时，坠石是阻力，阻力臂为BO，动力臂为AO，阻力臂大于动力臂，此时桔槔为费力杠杠。 [2]满水后的水桶总重G水桶=200N，根据刚刚的平衡条件可得 已知AO=1m，BO=1.5m，坠石重100N，解得 15． 5 10 7 【详解】[1][2]由题知，物体乙重，因为提升物体乙的滑轮为动滑轮，所以绳子上的拉力 点受到的力 B点受到的力 地面对甲的支持力 由力的作用相互性可知，甲对地面的压力 16． 【详解】杠杆的左端为支点O，延长力F得到动力作用线，过支点O作动力作用线的垂线段，即为动力臂l1； 重物对杠杆的拉力即为阻力F2， 方向竖直向下，由图知F2与杠杆垂直，过支点O作阻力F2作用线的垂线段，即为与杠杆在同一直线上的阻力臂l2。如图所示： 17．(1) 平衡 右 力臂的大小 (2)2 (3) 变小 变大 (4)杠杆自重对实验的影响较大 (5)变小 【详解】（1）[1]杠杆处于静止或匀速转动状态都叫做杠杆平衡，图甲中杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。 [2]由图甲可知，杠杆左端下沉，说明杠杆重心偏左，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向右移动。 [3]当杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，这样便于直接在杠杆上测量力臂。 （2）设杠杆每一格的长度为L，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，已知在杠杆左侧A位置挂了3个钩码，每个钩码重0.5N，则左侧力F1=3×0.5N=1.5N 力臂l1=4L 右侧B位置力臂l2=3L，设弹簧测力计的示数为F2，代入杠杆平衡条件可得1.5N×4L=F2×3L 解得F2=2N。 （3）[1][2]将弹簧测力计从 C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，阻力和阻力臂不变，弹簧测力计拉力的力臂变小，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，可知弹簧测力计的示数变大。 （4）图丁中杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力会对杠杆平衡产生影响，所以总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件。 （5）根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，一端烛油滴下时，此端的力变小，力臂不变，则此端力和力臂的乘积变小，所以此端上升。 18．(1)越高 (2)0.54 (3)C (4)D 【详解】（1）纵向分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 （2）由图可知，若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，绳子有效段数为3段，则绳子自由端上升的速度 则根据可知，拉力F的功率 （3）A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方，则测得的拉力偏大，总功偏大，在有用功一定时，测得滑轮组的机械效率将偏小，故A不符合题意。 B．弹簧测力计每次拉动钩码时匀加速上升，测得的拉力变大，总功偏大，在有用功一定时，滑轮组的机械效率将偏小，故B不符合题意。 C．使用的动滑轮的重力小于第一小组，克服动滑轮重力做的功变小，即额外功变小，在有用功一定时，总功较小，则滑轮组的机械效率更大，故C符合题意。 故选C。 （4）A．由1、2或3、4两组数据可知，用相同的装置提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越大，故A可行。 B．由1、3或2、4两组数据可知，用不同的状态提升相同的物体上升相同的高度时，机械自重越小，滑轮组机械效率越大，故B可行。 C．机械加润滑油，降低了摩擦力，即提升重物时减小了额外功，则根据 滑轮组的机械效率将增大，故C可行。 D．绳子有效段数为n，滑轮组的机械效率 说明滑轮组的机械效率与重物上升高度无关，故D不可行。 故选D。 19．(1)800N (2)120W (3)91.7% 【详解】（1）由于力的作用是相互的，工人对水平台面的压力是 （2）由图可知，承担物重的绳子股数是，第二次拉绳子的过程中，拉力是 自由端绳子移动的速度 工人拉力的功率为 （3）第二次拉绳子该滑轮组的机械效率 20．(1) ； (2) 【详解】（1）拉力对桩锤做的功 拉力的功率为 （2）卷扬机做的总功为 拉力对桩锤做的功为有用功，即 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 $