暑假专题提优：简单机械 2025-2026学年物理八年级下册人教版

**基本信息** 以杠杆、滑轮、机械效率为核心，通过生活实例与实验探究，系统构建“概念-原理-应用”解题体系，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |杠杆|单选1/3/5/6/7、填空11/13/14、实验18/19|支点/力臂判断、杠杆平衡条件（F₁L₁=F₂L₂）|从杠杆五要素→平衡条件→生活应用（起瓶器/杆秤），模型建构与科学推理结合| |滑轮|单选4/9/10、填空12/15/16/17、实验20|滑轮类型判断、绳子段数n分析、F=G/n（不计摩擦）|定滑轮→动滑轮→滑轮组，从结构特征到省力规律，体现运动和相互作用观念| |机械效率|单选2/8、填空17、实验20、计算21|η=W有/W总、有用功/额外功辨析|从功率与效率区别→斜面/滑轮组效率计算，强化能量观念与实验探究能力|

暑假专题提优：简单机械-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024） 一、单选题 1．如图，用力分别在不同位置按图示方向开门，A、B、C三图中力F方向垂直门面，D图F方向沿门面垂直门轴。不能把门打开的是（　　） A．B． C． D． 2．下列说法中正确的是（　　） A．甲机械做的功比乙机械多，甲的功率一定比乙的功率大 B．甲机械做的功比乙机械少，甲的机械效率也可能比乙大 C．机械做的有用功越多，机械效率越高 D．机械做功越快，机械效率越高 3．如图所示是脚踏式垃圾箱的结构图，A处脚踏板向下踩动，使箱盖打开。图中关于箱盖打开时的杠杆示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 4．如图，分别用甲、乙装置把同一物体匀速提升相同高度，不计滑轮重、绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　） A．乙比甲更省力 B．甲、乙绳子自由端移动距离相等 C．乙中改为水平向右拉时，变大 D．升旗时，旗杆顶端的装置与乙相同 5．立夏时节，有些地方的民俗是给小孩称体重。如图所示，小孩和篮子的总质量为15kg，使用O点的提纽称量，调整秤砣的位置，使杆秤在水平位置平衡忽略绳重和杆重，此时OA=4cm，OC=12cm，下列说法正确的是（    ） A．该秤砣的质量为5kg B．若秤砣上沾有泥土，则称量结果偏大 C．若使用B点的提纽称量，杆秤可称量更大质量的物体 D．若小孩的质量增加，则秤砣向C点左侧移动可以使杆秤在水平位置平衡 6．如图所示，当人用手缓慢抬起重物时，肱二头肌对前臂A处的拉力为动力，B处重物对手向下的作用力为阻力，假设抬起过程中掌心始终水平向上，则（　　） A． B．这是个省力杠杆 C．由图示位置缓慢抬起重物，阻力的大小不变 D．在图示位置缓慢抬起重物，阻力臂的大小不变 7．齐济项目黄河特大桥采用钢索斜拉式设计，如图甲所示。大桥的一部分可简化为图乙所示的模型，其中为钢索的拉力，代表桥所受的重力，为支点，若点不动，钢索端向右移动，则钢索的拉力将会（　　） A．变大 B．不变 C．变小 D．无法判断 8．有一斜面长、高，用弹簧测力计把一物块沿斜面从底部匀速拉到顶部，弹簧测力计的示数如图所示。若该斜面的机械效率为80%，则以下说法不正确的是（　　） A．物体的重力为7.2N B．物体受到斜面的摩擦力为0.72N C．使用斜面可以省力 D．使用斜面可以省功 9．如图是铁路输电线的牵引装置原理图，采用坠砣牵引来自动补偿输电线的张紧，以此保障列车集电与输电线的接触。钢绳通过滑轮组悬挂配重为6000N的坠砣，输电线的一端P点与B滑轮相连。若某段时间坠砣竖直下降了10cm，不计滑轮和钢绳自重、摩擦。下列说法正确的是（　　） A．A滑轮可以省力 B．B滑轮可以改变力的方向 C．输电线P点向右移动了5cm D．输电线对B滑轮的拉力为12000N 10．如图所示装置，由滑轮组和电动卷扬机组成。工人利用该装置在5s内使重为5000N的物体M在水平地面向右匀速移动了2m，电动卷扬机对滑轮组绳子自由端的拉力为F=300N，物体M在水平面上滑动过程中受到的阻力是其重力的0.1倍，动滑轮重50N，在此过程中，电动卷扬机的效率是80%。则下列说法正确的是（   ） A．电动卷扬机对物体M的功率为400W B．滑轮组的机械效率为80% C．克服绳重和摩擦做的功为50J D．电动卷扬机消耗的电能为1500J 二、填空题 11．如图所示的是起瓶器，、、三点中___________点是支点，开瓶盖时需要施加___________（选填“向上”或“向下”）的力，是___________杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”）。 12．如图所示，加在绳子末端的力与滑轮所提重物的重力之间的关系是（不计滑轮与绳子的重，不计摩擦）。①___________（选填“>”“=”或“<”）；②___________；③___________。 13．如图是我们常用的燕尾夹，，当用力摁住C点打开该夹子时，可把________点看作支点，此时夹子可近似看作________杠杆。 14．在生产生活中，人们常用抽水机将水从低处抽到高处。如图是活塞式抽水机工作原理的示意图，将手柄COD视作一个杠杆，用力向下压C点，活塞被提起，低处的水进入圆筒。活塞式抽水机是利用___________将水从井中抽出的，观察结构可知，手柄COD的实质为___________杠杆。 15．如图所示，图中滑轮为_______（选填“定滑轮”或“动滑轮”）；现在用200N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动，A与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的4倍，若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦，则B与地面间的摩擦力为_______N。 16．如图所示，用滑轮拉着一重为400N的物体向上匀速运动，重物上升了1m，该滑轮为________（选填“动”或“定”）滑轮，不计滑轮重、绳重及轮轴间的摩擦，则拉力F为________N，拉力移动的距离为________m。 17．如图所示，物体重为20N，某人用4N的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了1m，物体与地面间摩擦力为6N，则绳子自由端移动的距离为______m，该滑轮组机械效率为______。（不计滑轮重、绳重） 三、实验题 18．实验小组的同学做“探究杠杆平衡条件”的实验，使用刻度均匀的杠杆，每个钩码所受的重力均为0.5N。 (1)如图甲所示，实验前应调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在_________位置平衡。 (2)如图乙所示，此时杠杆水平平衡。若在两侧同时增加一个钩码，则杠杆_________（填“左”或“右”）端下降。 (3)小明改用弹簧测力计做实验，如图丙所示。弹簧测力计在图中竖直位置时，杠杆保持水平平衡，此时弹簧测力计的示数_________N。若将弹簧测力计从竖直位置转到倾斜位置，仍保持杠杆水平平衡，此时弹簧测力计的示数为，则_________（填“>”“<”或“=”）。 19．中药房使用的杆秤。在我国有几千年的历史。如甲图所示，盘中置物，手提提纽，右移秤砣，使秤杆水平平衡。小明参加了“制作简易杆秤”活动，他首先探究杠杆的平衡条件。 实验过程及结论： (1)如图乙所示已静止的杠杆，将平衡螺母向________调节，使其在水平位置平衡，这样做的好处是便于________。 (2)多次改变钩码的个数和位置，并使杠杆在水平位置平衡（如图丙所示），得到如下实验数据。分析数据可总结出杠杆的平衡条件是________；如图丙所示，若从杠杆的两侧同时增加一个钩码，那么杠杆的________（选填“右”或“左”）端下沉。 次数 动力F₁/N 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 20 0.5 40 2 1.0 20 1.0 20 3 2.0 10 1.0 20 (3)如丁图，用轻质木棒作为秤杆，细线系上一个质量为m的物体作为秤砣，空小盆挂在A点作为秤盘，在O点挂粗绳作为提纽，秤盘内未放称量物，调节秤砣位置使秤杆水平平衡，在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记，此时标记位置为B。则________点相当于杠杆的支点，B点标记处对应的刻度为________g。 (4)当称量物质量增大时，秤砣应向________（选填“左”或“右”）移动。为了增大杆秤量程，可采用________方法。 20．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如表。 序号 动滑轮重 物体重 物体上升的高度 绳端受到的拉力 绳端移动的距离 滑轮组的机械效率 1 0.5 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 0.5 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 0.5 4 0.1 0.3 (1)根据表格中的数据，在图甲中画出滑轮组的绕绳方法。 (2)实验中，沿________方向拉动弹簧测力计，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应________________（选填“保持静止”或“匀速上升”）。 (3)第三次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为________N，滑轮组的机械效率为________。（计算结果保留百分号前一位小数） (4)分析表格中的数据可知：要提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是__________。 四、计算题 21．工人师傅用如图所示的装置把质量为的物体以的速度匀速提升20 s。已知拉力的大小为，在此过程中不计绳重和摩擦，取。求： (1)绳子自由端移动的距离； (2)工人师傅匀速拉动绳子的功率； (3)滑轮组的机械效率； (4)你能给出一个合理的建议，帮助工人师傅提高滑轮组的机械效率，说说你的建议。 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 《暑假专题提优：简单机械-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C D A C C D D D 1．D 【分析】门绕门轴转动，本质上是杠杆原理的应用。要让门转动，需要施加的力×力臂不等于0。力的方向如果垂直于门面，力臂最大，可以使门转动；力的方向如果与门轴平行（沿门面方向），力的作用线通过门轴，力臂为0，力×力臂等于0，无法让门转动。 【详解】ABC．力F的方向垂直于门面，力臂不为0，因此可以把门打开，故ABC不符合题意。 D．力F的方向沿门面、垂直于门轴，力的作用线通过门轴，力臂为0，无法使门绕轴转动，因此不能把门打开。故D符合题意。 故选D。 2．B 【详解】A．功率的计算公式为，甲做的功比乙多，但做功时间未知，无法比较两者功率大小，故A错误； B．机械效率公式为，若甲的总功比乙少，但甲的有用功占总功的比例更大，比如甲总功为100J，有用功为80J，机械效率为80%；乙总功为200J，有用功为100J，机械效率为50%，此时甲的机械效率比乙大，故B正确； C．机械效率是有用功与总功的比值，仅有用功多，总功的大小不确定，无法判断机械效率的高低，故C错误； D．做功越快说明功率越大，功率表示做功的快慢，机械效率是有用功与总功的比值，二者没有直接关系，故D错误。 故选B。 3．C 【详解】由题可知，杠杆EDF是围绕E点转动的，所以E点是支点（在示意图中用O表示）。当脚踩下踏板A时，连杆BC会向上推动D点。因此，作用在D点使其向上运动的力是动力，杠杆EDF的目的是打开箱盖F。箱盖的重力会阻碍其被打开，这个阻碍的力就是阻力。这个力作用在F点，方向是向下的，对应的力臂都是过O点作对应力的作用线的垂线段。 故选 C。 4．D 【详解】首先判断滑轮类型：甲是动滑轮，乙是定滑轮，结合题干条件（不计滑轮重、绳重及摩擦，同一物体，提升相同高度）逐个分析： A．动滑轮可省一半力，；定滑轮不省力，，因此甲比乙更省力，故A错误； B．物体提升高度为，动滑轮自由端移动距离，定滑轮自由端移动距离，二者不相等，故B错误； C．定滑轮是等臂杠杆，无论拉力方向如何改变，拉力的力臂始终等于滑轮半径，因此大小始终等于，不会变大，故C错误； D．升旗时，旗杆顶端的滑轮是定滑轮，作用是改变拉力的方向，和图乙装置类型相同，故D正确。 故选D。 5．A 【详解】A．作用在杠杆A点的力等于孩子及所坐篮子的总重力，作用在杠杆C点的力等于秤砣的重力，根据杠杆平衡条件可得 解得，故A正确； B．秤砣上沾有泥土，阻力和阻力臂不变，动力变大，则动力臂变小，则称量结果偏小，故B错误； C．用B点提纽，由于杆秤的长度是一定的，力臂变小，力臂变大，根据杠杆平衡条件，则杆秤的量程会变小，故C错误； D．小孩质量增加，阻力变大，阻力臂不变，动力不变时，根据杠杆平衡条件，秤砣应向C点右侧移动，故D错误。 故选A。 6．C 【详解】AB．该杠杆支点为，动力的动力臂远小于阻力的阻力臂，根据杠杆平衡条件，可得，属于费力杠杆，故AB错误； C．阻力是重物对手向下的作用力，大小等于重物的重力，抬起重物过程中重物重力不变，因此的大小不变，故C正确； D．阻力臂是支点到阻力作用线的垂直距离。抬起重物时，前臂绕支点向上转动，阻力始终竖直向下，阻力臂会随前臂抬起逐渐变小，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】大桥的一部分可简化为图乙所示的杠杆模型，其中代表桥所受的重力，其力臂等于OB的长，则保持不变，若点不动，钢索端向右移动时，的力臂逐渐变长，由杠杆平衡条件可得，钢索的拉力逐渐变小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．D 【详解】A．由图知，弹簧测力计示数为3.6N，总功 有用功 由得物体重力 故A正确，不符合题意。 B．额外功 额外功用来克服摩擦力做功，由得摩擦力 故B正确，不符合题意。 C．拉力，因此使用斜面可以省力，故C正确，不符合题意。 D．根据功的原理，使用任何机械都不省功，斜面省力但费距离，因此不能省功，故D错误，符合题意。 故选D。 9．D 【详解】A．A滑轮是定滑轮，定滑轮不省力，只能改变力的方向，故A错误； B．B滑轮是动滑轮，动滑轮的作用是省力，不能改变力的方向，故B错误； C．坠砣下降10cm，A滑轮左侧钢绳缩短10cm，这部分长度由B滑轮两侧的钢绳分担，因此P点移动距离为，方向向左，故C错误； D．因为不计滑轮和钢绳自重、摩擦，而B滑轮为动滑轮，会承担2段钢绳拉力，每段拉力等于坠砣重力6000N，所以输电线对B滑轮的拉力为 故D正确。 故选D。 10．D 【详解】A．有用功为 电动卷扬机对物体M的功率为 故A错误； B．滑轮组的，机械效率为 故B错误； C．滑轮组做的总功为 克服动滑轮的重做的功为 克服绳重和摩擦做的功为 故C错误； D．电动卷扬机的效率是80%，电动卷扬机消耗的电能为 故D正确。 故选D。 11． A 向上 省力 【详解】起瓶器使用时，整根杠杆绕A点转动，即A点是支点，B点是阻力的作用点，开瓶盖时在C点处施加向上的动力，动力臂比阻力臂长，是省力杠杆。 12． = 【详解】不计滑轮与绳子的重、不计摩擦。图①中使用的是定滑轮，定滑轮不省力，则拉力。 图②中使用的是滑轮组，承担物重的绳子股数，则拉力。 图③中使用的是滑轮组，承担物重的绳子股数，则拉力。 13． B 等臂 【详解】支点是杠杆转动时绕着的固定点，用力摁住C点打开夹子时，燕尾夹绕B点转动，因此支点是B点；支点B到动力作用线的距离为动力臂，支点B到阻力作用线的距离为阻力臂，因，因此这个夹子可近似看作等臂杠杆。 14． 大气压 省力 【详解】活塞式抽水机工作时，提起活塞后圆筒内部气压减小，小于外界大气压，低处的水在大气压的作用下被压入圆筒，因此它是利用大气压实现抽水的。手柄杠杆COD的支点是O点，动力作用在C点，阻力作用在D点，动力臂大于阻力臂，因此其实质是省力杠杆。 15． 动滑轮 80 【详解】该滑轮的轴会随物体A一起运动，因此是动滑轮；A与滑轮相连的绳子所受的拉力，绳子也拉着动滑轮，由以上两式得 物体A受力平衡得 则 B与地面间的摩擦力为 16． 动 200 2 【详解】该滑轮轴随物体一起运动，因此是动滑轮；绳子的拉力 拉力移动的距离 17． 2 75% 【详解】由图可知，滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，绳子自由端移动的距离为 有用功 总功 该滑轮组机械效率为 18．(1)水平 (2)右 (3) 1.0 < 【详解】（1）实验前调节杠杆，使杠杆在水平位置平衡，目的是消除杠杆自重对实验的影响，同时方便直接测量力臂。 （2）设每个钩码重力为，杠杆每格长度为。原杠杆平衡：左侧为 右侧为 符合平衡条件。两侧各增加一个钩码后：左侧乘积为 右侧乘积为 右侧力和力臂的乘积更大，因此杠杆右端下降。 （3）图丙中，左侧总阻力为 阻力臂为，弹簧测力计竖直拉动时动力臂为，根据杠杆平衡条件，则 解得。 即弹簧测力计的示数 弹簧测力计倾斜后，支点到拉力作用线的距离变小，即动力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，拉力会变大，因此。 19．(1) 左 测量力臂 (2) 左 (3) O 0 (4) 右 增大秤砣质量 【详解】（1）图乙中杠杆右端下沉、左端上翘，平衡螺母向翘起的左端调节；杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，可以直接从杠杆上读取力臂，因此这样做的好处是便于测量力臂。 （2）分析表格中数据可知，每组数据都满足，这就是杠杆的平衡条件；设每个钩码重力为，每格杠杆长度为，原来平衡： 两侧各增加一个钩码后，左侧为 右侧为 左侧更大，因此杠杆左端下沉。 （3）杆秤绕提纽转动，因此点是杠杆的支点；点是秤盘不放物体时杆秤平衡的位置，因此点对应的刻度为。 （4）称量物质量增大，侧总重力增大，阻力臂不变，秤砣重力不变，根据杠杆平衡条件，需要增大秤砣的力臂，因此秤砣应向右移动。 要增大杆秤量程，根据杠杆平衡，可得 因此可以通过增大秤砣质量，或者左移提纽减小的方式增大量程。 20．(1) (2) 竖直 匀速上升 (3) 1.8 74.1% (4)增大提升物体的重力 【详解】（1）由表格数据得，承担物重的绳子段数 根据“奇动偶定”原则，绕绳：绳子一端固定在动滑轮上端挂钩，向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，如下图所示： （2）实验中需要保证滑轮组受力平衡，拉力大小稳定，因此沿竖直方向拉动弹簧测力计；若弹簧测力计保持静止读数，不会计入绳与滑轮间的摩擦，测得拉力偏小，机械效率偏大，因此需要让物体匀速上升时读数。 （3）弹簧测力计分度值为，指针读数为，即绳端拉力。 有用功 总功 机械效率 （4）滑轮组的机械效率 由表格数据和上面表达式可知，同一滑轮组（动滑轮重不变），提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越高，因此提高机械效率的措施是增大提升物体的重力。 21．(1) (2) (3) (4)增加提升物体的重力 【详解】（1）由图可知，承担动滑轮和物体总重的绳子段数 。物体被提升的高度 绳子自由端移动的距离 （2）绳子自由端移动的速度 工人师傅拉动绳子的功率 （3）物体的重力 有用功 总功 滑轮组的机械效率 （4）建议：在滑轮组能承受的范围内，增加提升物体的重力。 理由：根据机械效率公式 ，增加物重可以增大有用功 ，从而增大有用功在总功中所占的比例，提高机械效率。 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 $