2024年2月19日发(作者：睦芸熙)

人教版物理八年级下册第十二章简单机械第章末检测试卷A卷

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

评卷人

得分

一、单选题

1．学校国旗的旗杆下有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是：

A．这是一个定滑轮，可改变力的方向

C．这是一个动滑轮，可改变力的方向

B．这是一个定滑轮，可省力

D．这是一个动滑轮，可省力

2．下列各种机械中，不省力的机械是（ ）

A．钢丝钳 B．动滑轮

C．

旗杆顶定滑轮 D．

斜面

3．利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物，动滑轮重为10N（不计绳重与摩擦），则拉力F的大小为

A．70N B．100N C．105N D．110N

4．如图为探究杠杆平衡条件的实验装置，杠杆平衡时，钩码对杠杆的阻力F21.0N，阻力臂l220cm，测力计示数F12.5N，则动力臂l1为（

）

试卷第1页，共8页

A．15cm B．8cm C．50cm D．80cm

5．如图所示是某同学探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态．下列方法中不会使弹簧测力计的示数变化的是

A．改变钩码的悬挂点的位置

B．改变A处悬挂钩码的个数

C．改变B处拉杠杆的细线方向

D．改变B处拉杠杆的细线长度

6．关于机械效率，下列说法正确的是(

)

A．机械效率高的机械做功一定多

B．使用机械可以省力，省力越多，机械效率越高

C．没有摩擦时，机械效率一定等于100%

D．做同样的有用功，额外功越小，机械效率越高

7．如图，甲物重15N，乙物重5N，甲乙均静止，不计测力计自重，则测力计示数（ ）

A．5N B．10N C．15N D．20N

8．如图所示，轻质杠杆OA可绕固定点O转动，A处挂一重物G，B处有一个始终垂直于OA的拉力F，使杠杆缓慢地向图中虚线位置移动的过程中，关于拉力F的说法正确的是

试卷第2页，共8页

A．先变小后变大 B．先变大后变小 C．一直增大 D．保持不变

9．利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600N的物体，最小的拉力是（不计动滑轮、绳子的重力及摩擦）

A．600N B．300N C．200N D．100N

10．如图为工地搬运砖头的独轮车，人抬起车把时，车体可以看成个杠杆，轮子的中心是杠杆的支点O。关于这个杠杆，下列说法正确的是（ ）

A．这是个费力杠杆

B．图中拉力F大于重力G

C．手握的位置靠近把手末端时更费力

D．砖头的位置远离车轮时抬起更费力

评卷人

得分

二、多选题

11．如图所示，将一个质量为5kg的物体匀速拉到斜面的顶端，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m，下列说法正确的是（ ）

A．拉力做的有用功是50J

C．斜面的机械效率为62.5%

B．物体受到的摩擦力大小为15N

D．物体只受重力、拉力和摩擦力

试卷第3页，共8页

12．下列说法正确的是（ ）

A．古代井上汲水用的桔槔利用的是杠杆原理

B．古代井上打水用的辘轳利用的是轮轴

C．过去称量质量的杆秤是利用杠杆原理

D．现代的挖掘机没有用到杠杆

评卷人

得分

三、填空题

13．某小区正在进行改造施工，工人用如图所示的滑轮组将750N的沙子匀速提升了

10m，用时100s，若工人所用的拉力为400N，则拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______，使用该滑轮组既能______又能改变力的方向，使用滑轮组______

（选填能或不能）省功。

14．如图是同学们常用的燕尾夹，AB＝BC，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（选填“省力”“费力”或“等臂”）．

试卷第4页，共8页

15．如图所示，赛艇的船桨是一种杠杆，划船时它是一支_____力杠杆，手移动的距离_____（选填：大于、小于）桨在水中移动的距离．

16．如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为20N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆恰好在水平位置平衡，且OB﹕BA=2﹕1.则F=________N，此时OA属于________（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。

17．如图所示，用沿斜面向上大小为4N的拉力，将一个重5N的物体从斜面底端匀速拉至顶端。已知物体沿斜面上滑的距离为5m，上升的高度为3m，则物体受到的摩擦力为________N，斜面的机械效率为________。

18．如图所示，用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机，已知AB长40cm，AC长30cm，室外机的重力为300N，恰好作用在AB中点处，则A处螺钉的水平拉力为 _____ N（支架重力不计），为了安全，室外机的位置应尽量 _____

墙壁。

评卷人

得分

四、作图题

19．如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点．请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力Fl的示意图，并作出F2的力臂l2．

( )

试卷第5页，共8页

20．如图所示，用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法．

( )

评卷人

得分

五、实验题

21．小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。

(1)为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向_____调节（填“左”、“右”），使杠杆在水平位置达到平衡。

(2)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_____。

(3)实验时，小明在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，如图乙所示，则在右侧B位置（右边位置第三格）应挂_____个相同规格的钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。

(4)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_____（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是_____。

22．某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在表中．

实钩码重钩码上升绳端的 绳端移动试卷第6页，共8页

机械效

验

次数

1

2

3

/N 的

高度/m

拉力/N 的

距离/m

率

4

6

6

0.10

0.10

0.15

1.8

2.5

2.5

0.3

0.3

（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上_____拉动弹簧测力计．

（2）第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为_____m/s．

（3）第三次实验中，绳端移动的距离为_____m，滑轮组的机械效率为_____．

（4）分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有_____W2有，滑轮组的机械效率η1_____η2（两空均选填“＞”“＝”或“＜”）．由此可知，可采用_____的方法来提高滑轮组的机械效率．

评卷人

得分

六、计算题

23．工人利用图所示的滑轮组在20s内将重400N的物体向上匀速提起2m，所用拉力为250N；求：

（1）物体上升的速度和绳子自由端移动的速度．

（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升，不计绳重和摩擦力，拉力应为多大？

试卷第7页，共8页

24．为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的 VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明．园区建设中需把重

1200N

的木箱A搬到高 h＝2m，长 L＝10m

的斜面顶端．如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s

将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率80W．求：

（1）拉力F的大小；

（2）该斜面的机械效率是多少；

（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大．

试卷第8页，共8页

参考答案：

1．A

【解析】

【详解】

因为滑轮的轮轴固定在旗杆上，所以该滑轮是个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向；故选A.

2．C

【解析】

【详解】

A．钢丝钳属于省力杠杆，故A不符合题意；

B．理想动滑轮可以省一半力，故B不符合题意；

C．定滑轮可以改变力的方向，但不省力，故C符合题意；

D．斜面属于省力机械，故D不符合题意。

故选C。

3．C

【解析】

【详解】

由图知，n＝2，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力：11F＝（GG动）＝（200N10N）＝105N

，故C正确，ABD错误．

224．B

【解析】

【详解】

由杠杆平衡公式

Fl11F2l2

得

l1F2l21.0N20cm8cm

F12.5NA．15cm与计算结果不符；

B．8cm与计算结果符合；

C．50cm与计算结果不符；

答案第1页，共10页

D．80cm与计算结果不符；

【点睛】

杠杆只要处于静止状态或匀速转动状态均为平

衡状态．

5．D

【解析】

【分析】

分析力臂的变化，再根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，分析拉力的变化即可解答．

【详解】

根据题意知道，若改变钩码的悬挂点的位置，则阻力臂发生变化，阻力、动力臂不变，由杠杆的平衡条件知道，动力发生变化，即弹簧测力计的示数变化，故A不符合题意；改变A处所悬挂钩码的个数，则阻力臂、动力臂不变，阻力减小，由杠杆的平衡条件知道，动力发生变化，即弹簧测力计的示数变小，故B不符合题意；改变B处拉杠杆的细线方向，则阻力、阻力臂不变，动力臂发生变化，由杠杆的平衡条件知道，动力发生变化，即弹簧测力计的示数变大，故C不符合题意；若增加

B处拉杠杆的细线长度，则阻力、阻力臂、动力臂不变，由杠杆的平衡条件知道，动力也不变，即弹簧测力计的示数不会变化，故D正确，综上所述，只有D符合题意，故选D．

6．D

【解析】

【详解】

分析：解决此题不仅要知道机械效率的概念，而且要分清使用机械时的总功、额外功与有用功分别是那一部分功．

解答：

机械效率等于有用功与总功之比，机械效率的高低与做功的多少无关，所以A. B错误；

使用滑轮组的的时候除了克服摩擦做额外功，更主要的是克服动滑轮的重力做的功，所以C说法错误．

根据有用功、总功、和额外功的关系可知：做同样的有用功，额外功越少，有用功在总功中所占的比值越大，机械效率越高，所以D说法正确．

故选D.

答案第2页，共10页

7．A

【解析】

【详解】

如图为定滑轮组，对乙物受力分析可知，乙在绳拉力与自身重力作用下处于平衡状态，故绳拉力等于其自身重力，即测力计示数为5N；故A符合题意。

故选A。

8．B

【解析】

【详解】

如图所示，

①将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，根据

杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力逐渐变大．①当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力逐渐变小．综上分析可得，F先变大后变小．故选B.

【点睛】

从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂．根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2分析，力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直，即动力臂不变，然后分析阻力与阻力臂的关系，并得出正确结果．

9．C

【解析】

【分析】

不计动滑轮重力及摩擦，使用滑轮组时，所用拉力F＝1G，要使拉力最小，就要使n的值n最大，因为只有一个动滑轮，从动滑轮直接引出的绳子股数最大为3，据此求解判断．

【详解】

答案第3页，共10页

如图，一个定滑轮和个动滑轮组成的滑轮组，从动滑轮的上钩开始绕起，绕成的滑轮组承担物重的绳子股数n最大为3，此时最省力，拉力最小，①不计动滑轮重力11及摩擦，①F＝G＝×600N＝200N，故选C.

3310．D

【解析】

【分析】

【详解】

AB．图中的动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力小于阻力，即F小于G，是省力杠杆，故AB错误；

C．在阻力和阻力臂不变的情况下，手握的位置靠近把手末端时，动力臂大，则动力小，更省力，故C错误；

D．砖头的位置远离车轮时，此时的动力臂和阻力大小不变，阻力臂变大，根据杠杆的平

衡条件可知，动力变大，抬起更费力，故D正确。

故选D。

11．ABC

【解析】

【详解】

A．拉力做的有用功

W有Ghmgh5kg10N/kg1m=50J

故A正确；

B．拉力做的总功

W总Fs=40N2m=80J

拉力所做的额外功

W额W总W有80J50J=30J

答案第4页，共10页

由于W额fs得摩擦力

f故B正确；

C．斜面的机械效率

W额30J=15N

s2m故C正确；

W有W总50J100%=62.5%

80JD．拉动斜面上的物体运动时，物体受到重力、拉力、支持力、摩擦力共4个力的作用，故D错误。

故选ABC。

12．ABC

【解析】

【详解】

A．古代井上汲水用的桔槔在力的作用下可以绕着支点转动，利用的是杠杆原理，故A正确；

B．古代井上打水用的辘轳来省力，利用的是轮轴，故B正确；

C．称量质量的杆秤是利用的是杠杆原理，故C正确；

D．现代的挖掘机也利用到了杠杆，故D错误。

故选ABC。

13． 120 62.5%

省力

不能

【解析】

【详解】

[1]拉力的功率

P[2]滑轮组的机械效率

W总FsF3h400N310m==120W

ttt100sW有GhG750N==62.5%

W总Fs3F3400N[3][4]滑轮组既能省力也能改变力的方向，但是不能省功。

14． B

等臂

答案第5页，共10页

【解析】

【详解】

当用力摁住C点打开该夹子时，AC是围绕B点转动的，故B为支点；由于AB=BC，故动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆．

15．

费

小于

【解析】

【详解】

由图知道，赛艇的船桨在使用时动力臂小于阻力臂，所以为费力杠杆；即划船时手只要移动较小的距离就能使桨在水中移动较大的距离．

16． 30

费力

【解析】

【详解】

[1]根据题意知道，OB﹕BA=2﹕1，所以，

OBOB22===

OAOBAB213由杠杆平衡的条件知道，F•OB=G•OA，代入数据解得F=30N。

[2]由于F>G，所以此杠杆为费力杠杆。

17． 1 75%

【解析】

【详解】

[1]有用功

W有=Gh=5N×3m=15J

总功

W总=Fs=4N×5m=20J

额外功

W额=W总-W有=20J-15J=5J

摩擦力

f=[2]斜面的机械效率

W额s5J=1N

5m

答案第6页，共10页

W有15J=η==75%

W总20J18． 200

靠近

【解析】

【详解】

由题意可知，以C为支点，ABC是一个杠杆．AC为A处螺钉水平拉力的力臂，室外机对1其压力的力臂为AB长的，

21由杠杆平衡条件可得：F×AC＝G×AB；

21即：F×30cm＝300N××40cm；

2解得：F＝200N；

为了安全，应减小A处的拉力（若拉力过大，支架对螺钉拉力会使螺钉松动而造成危险）；

在A处拉力和阻力G一定时，室外机的位置越靠近墙壁，室外机对支架压力力臂越小，根据杠杆平衡条件可知，A处的拉力将减小，以保证支架和室外机的安全．

19．

【解析】

【详解】

阻力和阻力臂不变，动力臂越长，动力越长，由图可知，力F1作用在B点时，力臂OB最大，此时力F1最小，过支点作力F2作用线的垂线段，即可做出力臂l2，如图所示；

答案第7页，共10页

20．

【解析】

【详解】

对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一．由此可知绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，即三股绕线的方法．

21．

右

为了直接从杠杆上读出力臂 4

变小

见解析

【解析】

【详解】

(1)[1]为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示

位置，杠杆右端偏高，应将杠杆右端的螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡。

(2)[2]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，这样做的目的是为了直接从杠杆上读出力臂。

(3)[3]一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格为L，由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2知

3G×4L＝nG×3L

可得n＝4，即在B位置挂上4个钩码，使杠杆在水平位置平衡。

(4)[4][5]图丙中，当弹簧测力计绕A点从C位置转动到D位置的过程中，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将变小，因为当拉力由倾斜变成垂直时，阻力、阻力臂不变，拉力F的力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡。

22．

匀速 0.05 0.45 80%

＜

＜

增加物重

【解析】

【详解】

（1）实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计，以保证弹簧测力计示数稳定；

答案第8页，共10页

（2）钩码运动的速度为：v＝0.1m＝＝0.05m/s；（3）由图示可知，滑轮组承重绳子有效2s股数n＝3，第3次测量中，绳端移动的距离s＝nh＝3×0.15m＝0.45m；

滑轮组的机械效率：η3＝W有W总＝Gh6N0.15m×100%＝80%；

＝Fs2.5N0.45m（4）根据第1次和第2次数据可知，有用功分别为：W有1＝G1h1＝4N×0.1m＝0.4J；W有2＝G2h2＝6N×0.1m＝0.6J；总功分别为：

W总1＝F1s1＝1.8N×0.3m＝0.54J；W总2＝F2s2＝2.5N×0.3m＝0.75J；

机械效率分别为：

W有1W有20.4J0.6Jη1＝×100%＝74%；η2＝＝＝＝×100%＝80%；两次所用滑轮组相W总2W总10.54J0.75J同，但第二次物重大于第1次物重，机械效率也大于第一次的机械效率，所以可得：使用同一滑轮组，增加物重可以提高滑轮组的机械效率．

23．(1)0.1m/s

0.2m/s

(2)500N

【解析】

【分析】

s（1）知道物体上升的高度和时间，可利用公式v=计算物体上升的速度，从图可知，动t滑轮和物体的重由2股绳子承担着，从而可以计算出绳子自由端移动的距离，再利用公式s1v=计算绳子自由端移动的速度．（2）由拉力和物体的重力，根据F=（G物+G动），计算2t出动滑轮的重力和拉力的大小．

【详解】

(1)①t=20s，h=2m，

sh2m①物体上升的速度为：v物====0.1m/s，

tt20s动滑轮和物体的重由2股绳子承担着，

则绳子自由端移动的距离为S=2h=2×2m=4m，

s4m①绳子自由端移动的速度为：v绳===0.2m/s.

t20s (2)当提起G1=400N的物体时,所用拉力为F1=250N，

由F=1(G物+G动)可得：

2答案第9页，共10页

动滑轮的重力为：G动=2F1−G1=2×250N−400N=100N，

当提起G2=900N的物体时，

所用拉力为F2=11(G2+G动)=×(900N+100N)=500N，

2224．（1）400N（2）60%（3）160N

【解析】

【详解】

（1）沿斜面速度v1F10m0.2m/s

50sP80N400N

v10.2m/s3（2）W有Gh1200N2m2.410J

3

W总FL400N10m410J

=W有100%=60%

W总333（3）W额W总W有410J2.410J=1.610J

1.6103J160N

fL10m【点睛】

W额

充分理解有用功、额外功、总功的计算方式以及关系

答案第10页，共10页

2024年2月19日发(作者：睦芸熙)

人教版物理八年级下册第十二章简单机械第章末检测试卷A卷

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

评卷人

得分

一、单选题

1．学校国旗的旗杆下有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是：

A．这是一个定滑轮，可改变力的方向

C．这是一个动滑轮，可改变力的方向

B．这是一个定滑轮，可省力

D．这是一个动滑轮，可省力

2．下列各种机械中，不省力的机械是（ ）

A．钢丝钳 B．动滑轮

C．

旗杆顶定滑轮 D．

斜面

3．利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物，动滑轮重为10N（不计绳重与摩擦），则拉力F的大小为

A．70N B．100N C．105N D．110N

4．如图为探究杠杆平衡条件的实验装置，杠杆平衡时，钩码对杠杆的阻力F21.0N，阻力臂l220cm，测力计示数F12.5N，则动力臂l1为（

）

试卷第1页，共8页

A．15cm B．8cm C．50cm D．80cm

5．如图所示是某同学探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态．下列方法中不会使弹簧测力计的示数变化的是

A．改变钩码的悬挂点的位置

B．改变A处悬挂钩码的个数

C．改变B处拉杠杆的细线方向

D．改变B处拉杠杆的细线长度

6．关于机械效率，下列说法正确的是(

)

A．机械效率高的机械做功一定多

B．使用机械可以省力，省力越多，机械效率越高

C．没有摩擦时，机械效率一定等于100%

D．做同样的有用功，额外功越小，机械效率越高

7．如图，甲物重15N，乙物重5N，甲乙均静止，不计测力计自重，则测力计示数（ ）

A．5N B．10N C．15N D．20N

8．如图所示，轻质杠杆OA可绕固定点O转动，A处挂一重物G，B处有一个始终垂直于OA的拉力F，使杠杆缓慢地向图中虚线位置移动的过程中，关于拉力F的说法正确的是

试卷第2页，共8页

A．先变小后变大 B．先变大后变小 C．一直增大 D．保持不变

9．利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600N的物体，最小的拉力是（不计动滑轮、绳子的重力及摩擦）

A．600N B．300N C．200N D．100N

10．如图为工地搬运砖头的独轮车，人抬起车把时，车体可以看成个杠杆，轮子的中心是杠杆的支点O。关于这个杠杆，下列说法正确的是（ ）

A．这是个费力杠杆

B．图中拉力F大于重力G

C．手握的位置靠近把手末端时更费力

D．砖头的位置远离车轮时抬起更费力

评卷人

得分

二、多选题

11．如图所示，将一个质量为5kg的物体匀速拉到斜面的顶端，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m，下列说法正确的是（ ）

A．拉力做的有用功是50J

C．斜面的机械效率为62.5%

B．物体受到的摩擦力大小为15N

D．物体只受重力、拉力和摩擦力

试卷第3页，共8页

12．下列说法正确的是（ ）

A．古代井上汲水用的桔槔利用的是杠杆原理

B．古代井上打水用的辘轳利用的是轮轴

C．过去称量质量的杆秤是利用杠杆原理

D．现代的挖掘机没有用到杠杆

评卷人

得分

三、填空题

13．某小区正在进行改造施工，工人用如图所示的滑轮组将750N的沙子匀速提升了

10m，用时100s，若工人所用的拉力为400N，则拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______，使用该滑轮组既能______又能改变力的方向，使用滑轮组______

（选填能或不能）省功。

14．如图是同学们常用的燕尾夹，AB＝BC，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（选填“省力”“费力”或“等臂”）．

试卷第4页，共8页

15．如图所示，赛艇的船桨是一种杠杆，划船时它是一支_____力杠杆，手移动的距离_____（选填：大于、小于）桨在水中移动的距离．

16．如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为20N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆恰好在水平位置平衡，且OB﹕BA=2﹕1.则F=________N，此时OA属于________（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。

17．如图所示，用沿斜面向上大小为4N的拉力，将一个重5N的物体从斜面底端匀速拉至顶端。已知物体沿斜面上滑的距离为5m，上升的高度为3m，则物体受到的摩擦力为________N，斜面的机械效率为________。

18．如图所示，用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机，已知AB长40cm，AC长30cm，室外机的重力为300N，恰好作用在AB中点处，则A处螺钉的水平拉力为 _____ N（支架重力不计），为了安全，室外机的位置应尽量 _____

墙壁。

评卷人

得分

四、作图题

19．如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点．请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力Fl的示意图，并作出F2的力臂l2．

( )

试卷第5页，共8页

20．如图所示，用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法．

( )

评卷人

得分

五、实验题

21．小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。

(1)为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向_____调节（填“左”、“右”），使杠杆在水平位置达到平衡。

(2)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_____。

(3)实验时，小明在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，如图乙所示，则在右侧B位置（右边位置第三格）应挂_____个相同规格的钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。

(4)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_____（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是_____。

22．某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在表中．

实钩码重钩码上升绳端的 绳端移动试卷第6页，共8页

机械效

验

次数

1

2

3

/N 的

高度/m

拉力/N 的

距离/m

率

4

6

6

0.10

0.10

0.15

1.8

2.5

2.5

0.3

0.3

（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上_____拉动弹簧测力计．

（2）第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为_____m/s．

（3）第三次实验中，绳端移动的距离为_____m，滑轮组的机械效率为_____．

（4）分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有_____W2有，滑轮组的机械效率η1_____η2（两空均选填“＞”“＝”或“＜”）．由此可知，可采用_____的方法来提高滑轮组的机械效率．

评卷人

得分

六、计算题

23．工人利用图所示的滑轮组在20s内将重400N的物体向上匀速提起2m，所用拉力为250N；求：

（1）物体上升的速度和绳子自由端移动的速度．

（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升，不计绳重和摩擦力，拉力应为多大？

试卷第7页，共8页

24．为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的 VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明．园区建设中需把重

1200N

的木箱A搬到高 h＝2m，长 L＝10m

的斜面顶端．如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s

将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率80W．求：

（1）拉力F的大小；

（2）该斜面的机械效率是多少；

（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大．

试卷第8页，共8页

参考答案：

1．A

【解析】

【详解】

因为滑轮的轮轴固定在旗杆上，所以该滑轮是个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向；故选A.

2．C

【解析】

【详解】

A．钢丝钳属于省力杠杆，故A不符合题意；

B．理想动滑轮可以省一半力，故B不符合题意；

C．定滑轮可以改变力的方向，但不省力，故C符合题意；

D．斜面属于省力机械，故D不符合题意。

故选C。

3．C

【解析】

【详解】

由图知，n＝2，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力：11F＝（GG动）＝（200N10N）＝105N

，故C正确，ABD错误．

224．B

【解析】

【详解】

由杠杆平衡公式

Fl11F2l2

得

l1F2l21.0N20cm8cm

F12.5NA．15cm与计算结果不符；

B．8cm与计算结果符合；

C．50cm与计算结果不符；

答案第1页，共10页

D．80cm与计算结果不符；

【点睛】

杠杆只要处于静止状态或匀速转动状态均为平

衡状态．

5．D

【解析】

【分析】

分析力臂的变化，再根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，分析拉力的变化即可解答．

【详解】

根据题意知道，若改变钩码的悬挂点的位置，则阻力臂发生变化，阻力、动力臂不变，由杠杆的平衡条件知道，动力发生变化，即弹簧测力计的示数变化，故A不符合题意；改变A处所悬挂钩码的个数，则阻力臂、动力臂不变，阻力减小，由杠杆的平衡条件知道，动力发生变化，即弹簧测力计的示数变小，故B不符合题意；改变B处拉杠杆的细线方向，则阻力、阻力臂不变，动力臂发生变化，由杠杆的平衡条件知道，动力发生变化，即弹簧测力计的示数变大，故C不符合题意；若增加

B处拉杠杆的细线长度，则阻力、阻力臂、动力臂不变，由杠杆的平衡条件知道，动力也不变，即弹簧测力计的示数不会变化，故D正确，综上所述，只有D符合题意，故选D．

6．D

【解析】

【详解】

分析：解决此题不仅要知道机械效率的概念，而且要分清使用机械时的总功、额外功与有用功分别是那一部分功．

解答：

机械效率等于有用功与总功之比，机械效率的高低与做功的多少无关，所以A. B错误；

使用滑轮组的的时候除了克服摩擦做额外功，更主要的是克服动滑轮的重力做的功，所以C说法错误．

根据有用功、总功、和额外功的关系可知：做同样的有用功，额外功越少，有用功在总功中所占的比值越大，机械效率越高，所以D说法正确．

故选D.

答案第2页，共10页

7．A

【解析】

【详解】

如图为定滑轮组，对乙物受力分析可知，乙在绳拉力与自身重力作用下处于平衡状态，故绳拉力等于其自身重力，即测力计示数为5N；故A符合题意。

故选A。

8．B

【解析】

【详解】

如图所示，

①将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，根据

杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力逐渐变大．①当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力逐渐变小．综上分析可得，F先变大后变小．故选B.

【点睛】

从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂．根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2分析，力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直，即动力臂不变，然后分析阻力与阻力臂的关系，并得出正确结果．

9．C

【解析】

【分析】

不计动滑轮重力及摩擦，使用滑轮组时，所用拉力F＝1G，要使拉力最小，就要使n的值n最大，因为只有一个动滑轮，从动滑轮直接引出的绳子股数最大为3，据此求解判断．

【详解】

答案第3页，共10页

如图，一个定滑轮和个动滑轮组成的滑轮组，从动滑轮的上钩开始绕起，绕成的滑轮组承担物重的绳子股数n最大为3，此时最省力，拉力最小，①不计动滑轮重力11及摩擦，①F＝G＝×600N＝200N，故选C.

3310．D

【解析】

【分析】

【详解】

AB．图中的动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力小于阻力，即F小于G，是省力杠杆，故AB错误；

C．在阻力和阻力臂不变的情况下，手握的位置靠近把手末端时，动力臂大，则动力小，更省力，故C错误；

D．砖头的位置远离车轮时，此时的动力臂和阻力大小不变，阻力臂变大，根据杠杆的平

衡条件可知，动力变大，抬起更费力，故D正确。

故选D。

11．ABC

【解析】

【详解】

A．拉力做的有用功

W有Ghmgh5kg10N/kg1m=50J

故A正确；

B．拉力做的总功

W总Fs=40N2m=80J

拉力所做的额外功

W额W总W有80J50J=30J

答案第4页，共10页

由于W额fs得摩擦力

f故B正确；

C．斜面的机械效率

W额30J=15N

s2m故C正确；

W有W总50J100%=62.5%

80JD．拉动斜面上的物体运动时，物体受到重力、拉力、支持力、摩擦力共4个力的作用，故D错误。

故选ABC。

12．ABC

【解析】

【详解】

A．古代井上汲水用的桔槔在力的作用下可以绕着支点转动，利用的是杠杆原理，故A正确；

B．古代井上打水用的辘轳来省力，利用的是轮轴，故B正确；

C．称量质量的杆秤是利用的是杠杆原理，故C正确；

D．现代的挖掘机也利用到了杠杆，故D错误。

故选ABC。

13． 120 62.5%

省力

不能

【解析】

【详解】

[1]拉力的功率

P[2]滑轮组的机械效率

W总FsF3h400N310m==120W

ttt100sW有GhG750N==62.5%

W总Fs3F3400N[3][4]滑轮组既能省力也能改变力的方向，但是不能省功。

14． B

等臂

答案第5页，共10页

【解析】

【详解】

当用力摁住C点打开该夹子时，AC是围绕B点转动的，故B为支点；由于AB=BC，故动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆．

15．

费

小于

【解析】

【详解】

由图知道，赛艇的船桨在使用时动力臂小于阻力臂，所以为费力杠杆；即划船时手只要移动较小的距离就能使桨在水中移动较大的距离．

16． 30

费力

【解析】

【详解】

[1]根据题意知道，OB﹕BA=2﹕1，所以，

OBOB22===

OAOBAB213由杠杆平衡的条件知道，F•OB=G•OA，代入数据解得F=30N。

[2]由于F>G，所以此杠杆为费力杠杆。

17． 1 75%

【解析】

【详解】

[1]有用功

W有=Gh=5N×3m=15J

总功

W总=Fs=4N×5m=20J

额外功

W额=W总-W有=20J-15J=5J

摩擦力

f=[2]斜面的机械效率

W额s5J=1N

5m

答案第6页，共10页

W有15J=η==75%

W总20J18． 200

靠近

【解析】

【详解】

由题意可知，以C为支点，ABC是一个杠杆．AC为A处螺钉水平拉力的力臂，室外机对1其压力的力臂为AB长的，

21由杠杆平衡条件可得：F×AC＝G×AB；

21即：F×30cm＝300N××40cm；

2解得：F＝200N；

为了安全，应减小A处的拉力（若拉力过大，支架对螺钉拉力会使螺钉松动而造成危险）；

在A处拉力和阻力G一定时，室外机的位置越靠近墙壁，室外机对支架压力力臂越小，根据杠杆平衡条件可知，A处的拉力将减小，以保证支架和室外机的安全．

19．

【解析】

【详解】

阻力和阻力臂不变，动力臂越长，动力越长，由图可知，力F1作用在B点时，力臂OB最大，此时力F1最小，过支点作力F2作用线的垂线段，即可做出力臂l2，如图所示；

答案第7页，共10页

20．

【解析】

【详解】

对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一．由此可知绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，即三股绕线的方法．

21．

右

为了直接从杠杆上读出力臂 4

变小

见解析

【解析】

【详解】

(1)[1]为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示

位置，杠杆右端偏高，应将杠杆右端的螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡。

(2)[2]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，这样做的目的是为了直接从杠杆上读出力臂。

(3)[3]一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格为L，由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2知

3G×4L＝nG×3L

可得n＝4，即在B位置挂上4个钩码，使杠杆在水平位置平衡。

(4)[4][5]图丙中，当弹簧测力计绕A点从C位置转动到D位置的过程中，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将变小，因为当拉力由倾斜变成垂直时，阻力、阻力臂不变，拉力F的力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡。

22．

匀速 0.05 0.45 80%

＜

＜

增加物重

【解析】

【详解】

（1）实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计，以保证弹簧测力计示数稳定；

答案第8页，共10页

（2）钩码运动的速度为：v＝0.1m＝＝0.05m/s；（3）由图示可知，滑轮组承重绳子有效2s股数n＝3，第3次测量中，绳端移动的距离s＝nh＝3×0.15m＝0.45m；

滑轮组的机械效率：η3＝W有W总＝Gh6N0.15m×100%＝80%；

＝Fs2.5N0.45m（4）根据第1次和第2次数据可知，有用功分别为：W有1＝G1h1＝4N×0.1m＝0.4J；W有2＝G2h2＝6N×0.1m＝0.6J；总功分别为：

W总1＝F1s1＝1.8N×0.3m＝0.54J；W总2＝F2s2＝2.5N×0.3m＝0.75J；

机械效率分别为：

W有1W有20.4J0.6Jη1＝×100%＝74%；η2＝＝＝＝×100%＝80%；两次所用滑轮组相W总2W总10.54J0.75J同，但第二次物重大于第1次物重，机械效率也大于第一次的机械效率，所以可得：使用同一滑轮组，增加物重可以提高滑轮组的机械效率．

23．(1)0.1m/s

0.2m/s

(2)500N

【解析】

【分析】

s（1）知道物体上升的高度和时间，可利用公式v=计算物体上升的速度，从图可知，动t滑轮和物体的重由2股绳子承担着，从而可以计算出绳子自由端移动的距离，再利用公式s1v=计算绳子自由端移动的速度．（2）由拉力和物体的重力，根据F=（G物+G动），计算2t出动滑轮的重力和拉力的大小．

【详解】

(1)①t=20s，h=2m，

sh2m①物体上升的速度为：v物====0.1m/s，

tt20s动滑轮和物体的重由2股绳子承担着，

则绳子自由端移动的距离为S=2h=2×2m=4m，

s4m①绳子自由端移动的速度为：v绳===0.2m/s.

t20s (2)当提起G1=400N的物体时,所用拉力为F1=250N，

由F=1(G物+G动)可得：

2答案第9页，共10页

动滑轮的重力为：G动=2F1−G1=2×250N−400N=100N，

当提起G2=900N的物体时，

所用拉力为F2=11(G2+G动)=×(900N+100N)=500N，

2224．（1）400N（2）60%（3）160N

【解析】

【详解】

（1）沿斜面速度v1F10m0.2m/s

50sP80N400N

v10.2m/s3（2）W有Gh1200N2m2.410J

3

W总FL400N10m410J

=W有100%=60%

W总333（3）W额W总W有410J2.410J=1.610J

1.6103J160N

fL10m【点睛】

W额

充分理解有用功、额外功、总功的计算方式以及关系

答案第10页，共10页