沪科版八年级物理第十一章 简单机械单元检测（基础卷）
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（2023八下·福州期末）司马迁在史记中有壮丽辉煌的咸阳宫的描述。如图是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其它地方。以下分析不正确的是（ ）
A．通过横杆、支架等，将巨木的一端抬起是使用了杠杆
B．人越靠近横杆的右端，会更省力地抬起巨木的一端
C．将巨木的一端抬起，垫上圆木是为了减小摩擦
D．支架下端垫有底面积较大的石块，是为了增大支架对地面的压强
2．（2024八下·宜州期中） 如图所示的轻质杠杆处于平衡状态，且每个钩码相同，若将两侧的钩码各减去一个，则杠杆将（ ）
A．仍然平衡 B．左端下沉 C．右端下沉 D．无法确定
3．（2025八下·高州开学考）使用杠杆能给我们的生活带来便利，如图，下列杠杆属于费力杠杆的是（ ）
A．食品夹 B．核桃夹
C．园艺剪 D．羊角锤
4．（2023八下·青岛月考）如图所示的杠杆中，动力的力臂用表示，图中所画力臂正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2024八下·广安期末）如图所示是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（ ）
A．铡刀属于费力杠杆 B．使用铡刀可以省距离
C．甘蔗放在a点比b点更易被切断 D．甘蔗放在b点比a点更易被切断
6．（2023八下·陵城期末） 自行车是一种低碳环保的交通工具，它的结构及使用与物理知识密切相关，下列对应关系不正确的是（ ）
A．停止蹬车，车不会立即停下来物体具有惯性
B．自行车车把省力杠杆
C．自行车轮胎表面有凸起的花纹增大摩擦力
D．骑自行车上坡的过程动能全部转化成重力势能
7．（2024八下·薛城月考）一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔继续倾斜，救援队借助山石用钢缆拉住水塔。下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2021八下·曲靖期末）以下学生分组实验中同时应用了控制变量法和转换法的是（ ）
A．探究重力的大小跟质量的关系
B．探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
C．探究杠杆的平衡条件
D．探究影响压力作用效果的因素
9．（2023八上·肇庆月考）下列各图中利用了动滑轮的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023八下·肇源期末）如图所示，用F将重为100N的物体沿水平匀速移动10cm(不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦)，物体受到地面的摩擦力是20N，下列判断正确的是（ ）
A．拉力F为50N
B．拉力F为10N
C．绳子自由端移动距离为30cm
D．该滑轮组能省力但不能改变力的方向
11．（2024八下·东莞期中）利用两只滑轮和一根绳子，组成滑轮组将一重物水平拉动，滑轮组的装配有如图甲、乙所示的两种情况，则（ ）
A．甲种情况省力 B．乙种情况省力
C．甲和乙省力情况一样 D．条件不足，无法判断
12．（2021八下·昆明期末）用如图所示的滑轮或滑轮组将同一重物G匀速提升h高度，其中最省力的是（不计滑轮重、绳重及摩擦）（ ）
A． B． C． D．
13．（2024八下·临淄期末）如图是阳台上的晾衣架结构简图，将重50N的衣物挂在重20N的横杆上，拉绳使衣物匀速上升0.5m，人做的总功为40J。此过程中（ ）
A．顶部滑轮的作用是省力 B．绳子自由端被拉下2.5m
C．人做的有用功是25J D．该装置既省力又省功
14．（2023八下·榕城期末）如图为正在施工的工程车，下列关于工程车的说法正确的是（ ）
A．做的功越多，效率越高 B．缩短工作时间，可提高效率
C．做功多的工程车，功率大 D．做功越快的工程车，功率越大
15．（2022八下·浚县期末）工人用滑轮组把一箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油后工人将同样重的货物从一楼提升到五楼时，做的（ ）
A．有用功不变，总功不变 B．有用功增加，总功增加
C．有用功不变，总功减小 D．有用功减小，总功减小
二、填空题（每空2分，共32分）
16．（2024八下·五华期末）小明用轻质杆制作了一把如图所示的杆秤，提纽所处位置相当于杠杆的 ；这把杆秤在不挂秤砣、不放物体时，提起提纽，恰好能水平平衡。在秤盘中放入物体后，将100g的秤砣移至 B处时，秤杆再次水平平衡，此时OB=3OA，则物体的质量为 g。
17．（2024八下·东莞期中）题图是压饸饹工具——饸饹床子。王阿姨将面团压扁时，面团发生的是 （填“弹性”或“塑性”）形变，此过程说明力可以改变物体的 。当动力竖直向下时，作用在A点比B点 （填“省力”或“费力”）。
18．（2023八下·南票期末）如图是搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G＝800N，推车时，独轮车属于 杠杆，人手竖直向上的力F应为 N。
19．（2024八下·雷州期末）一辆汽车陷进了泥潭，司机按如图所示的方式安装滑轮，将汽车从泥潭中拉出，此滑轮为 （选填“定”或“动”）滑轮，使用它可以 （选填“省力”或“省功”）；若汽车重为1.0×104N，所受阻力为车重的0.08倍，不计滑轮重、绳重及机械内部的摩擦，则绳端拉力F为 N。
20．（2023八下·天府期末）如图所示，工人要把重力为90N的沙子装在桶里从一楼吊运上二楼，他使用的是 滑轮；滑轮和装沙子的桶总重力为10N，不计绳中及摩擦，人对绳子的拉力为 N．
21．（2024八下·钢城期末）分别用如图所示的两种方式匀速提起相同的重物（不计绳重及摩擦，滑轮重小于物重），则F甲 F乙，机械效率η甲 η乙。（均选填“大于”“等于”或“小于”）
22．（2017八下·栾城期末）如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为 ；若物体的速度为0.2m/s，则1min内拉力做的功为 J．
三、作图题（共2分）
23．（2024八下·期末）如图所示，轻质杠杆的点挂一重物，绳受的拉力为，为杠杆的支点请在杠杆的端点处画出使杠杆保持静止的最小的力的示意图，并作出阻力的力臂。
四、实验探究题（共2题，共12分）
24．（2024八下·博罗期末）物理小组的同学探究“杠杆平衡条件”实验。
（1）实验开始时，杠杆的位置如题甲图所示。此时应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量 ； 同时消除杠杆 对实验的影响；
（2）完成三次实验，每次实验均用同样的测量器材和测量方法且读数均无误，记录的数据如下表所示，通过实验数据得出杠杆平衡的条件为 。如题乙图所示，要使杠杆水平平衡，应在a点悬挂 个钩码，平衡后将杠杆左右所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动一个小格，则杠杆 （选填“左侧下降”“右侧下降”或“保持水平平衡”）；
次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm
1 1 10 2 5
2 2 10 1 20
3 2 15 3 10
（3）为了探究动力与阻力方向相反时是否还能得出杠杆的平衡条件，物理小组利用如题丙图所示的器材进行实验，实验过程中，弹簧测力计应沿着图中 （选填“1”或“2”）的方向拉。
25．（2024八下·玉田期末）某实验小组在测滑轮组机械效率时，实验装置如下图，实验中得到的数据如下表所示。
次数 1 2 3
钩码重（N） 4 4 6
钩码上升高度（m） 0.1 0.1 0.1
绳端拉力（N） 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离（m） 0.3 0.5 0.3
机械效率 74%
（1）通过表中数据可分析出实验1是用 （选填“甲”或“乙”）图做的实验；
（2）表格中空白处应补全的数据依次为 、 ；（百分号前保留整数）
（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 ；
（4）比较实验1和实验3的数据分析可得结论：使用同一滑组， ，可以提高滑轮组的机械效率。
五、计算题（共9分）
26．（2023八下·惠州期末）如图是《天工开物》中记载古人利用杠杆从水井提水的情景。现简化成图模型，轻质杠杆AB，支点为，在端用轻绳系着石块，石块质量；在端用轻绳系着一只木桶，木桶以及桶内的水总质量；水井边站着提水人阿宝取。求：
（1）阿宝不提绳子，杠杆水平平衡时，绳AQ的拉力大小；
（2）阿宝缓慢提绳子(绳AQ始终坚直)，当水桶刚离开水面时阿宝对绳的拉力大小。
27．（2024八下·环江期中）小明家装修房屋，一箱质量为80kg的建筑材料放在水平地面上，装修工人用500N的拉力F通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升3m。求：
（1）建筑材料的重力；
（2）动滑轮的重力。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用；杠杆及其五要素
【解析】【解答】A.通过横杆、支架等，横杆绕支点转动，使用了杠杆，A不符合题意；
B.人越靠近横杆的右端，动力臂变大，动力可以减小，会更省力，B不符合题意；
C.将巨木的一端抬起，垫上圆木，变滑动摩擦力为滚动摩擦力，可以减小摩擦，C不符合题意；
D.支架下端垫有底面积较大的石块，增大了受力面积，减小支架对地面的压强，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】绕支撑点转动的横杆是杠杆；阻力和阻力臂一定时，动力臂变大，动力减小；变滑动摩擦力为滚动摩擦力，可以减小摩擦力；增大受力面积，可以减小压强。
2．【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】A、由杠杆平衡条件可知：动力*动力臂=阻力*阻力臂， 将两侧的钩码各减去一个 则，左侧力与力臂的乘积为3N×2；右侧的力臂与力的乘积为1N×4，所以左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积，左端下沉，B正确，ACD错误
综上选B
【分析】根据杠杆平衡条件判识选项
杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂，据题可知，轻质木杆平衡时4N×2=2N×4，据此计算将两侧的钩码各减去一个砝码后杠杆的状态
3．【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、食品夹使用时，动力臂小于阻力臂，所以动力大于阻力，属于费力杠杆，A正确；
BCD、核桃夹、园艺剪、羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，所以动力小于阻力，属于省力杠杆，BCD错误；
综上选A。
【分析】省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
4．【答案】D
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】动力臂为支点到力作用线的垂直距离，D正确，ABC错误
综上选D
【分析】根据杠杆原理以及力臂的画法判识选项
1、杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂
2、力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
5．【答案】C
【知识点】杠杆的分类；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】AB．铡刀实质上是种省力杠杆，省力但费距离，故A B错误；
CD．根据杠杆的平衡条件可知，动力会变小，更易被切断，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】根据动力臂比阻力臂长的杠杆是省力杠杆；动力臂比阻力臂短的杠杆是费力杠杆；动力臂和阻力臂相等的杠杆是等臂杠杆。
6．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；惯性及其现象；增大或减小摩擦的方法；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】A.停止蹬车，由于车具有惯性，不会立即停下来，正确，A不符合题意；
B.自行车车把可以绕支撑点转动，车把的力臂大于阻力臂，是省力杠杆，正确，B不符合题意；
C.自行车轮胎表面有凸起的花纹，使接触面的粗糙程度变大，增大了摩擦力，正确，C不符合题意；
D.骑自行车上坡的过程，高度变大，重力势能变大，自行车克服阻力还有内能产生，D不符合题意。
故答案为：D.
【分析】运动的物体由于惯性继续保持运动状态；杠杆的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；接触面变粗糙，滑动摩擦力变大；物体间相互摩擦，产生了内能。
7．【答案】A
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】图中的水塔可看作一根杠杆，水塔与地面的接触点为支点，水塔的重力为阻力，钢缆的拉力为动力；由下图可知，O为支点，作用在B点的拉力为动力，当以OB为力臂时动力臂最长，由杠杆平衡条件可知此时动力最小，因此拉力的方向应垂直于杠杆斜向左上方时最小，故A图正确，BCD错误。
故选A。
【分析】水塔可以看做是一根杠杆，水塔与地面的接触点为支点，水塔的重力为阻力，钢缆的拉力为动力，在阻力和阻力臂一定时，根据杠杆平衡条件作出最大动力臂，并根据力与力臂的垂直关系作出最小力。
8．【答案】D
【知识点】探究影响重力大小因素的实验；探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验；探究浮力大小的实验；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】A．探究物体重力与质量的关系，需要改变物体质量，得到对应的重力，是采用多次实验得出普遍规律的方式进行的，没有用到控制变量法，A不符合题意；
B．探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，所用的是转换法排开液体的重力等于物体所受的浮力，B不符合题意；
C．探究杠杆的平衡条件，需要改变动力、阻力、动力臂和阻力臂，是采用多次实验得出普遍规律的方式进行的，没有用到控制变量法，C不符合题意；
D．探究影响压力作用效果的因素，分别控制接触面的大小和压力的大小采用了控制变量法，用接触面凹陷程度来反映压力的作用效果采用了转换法，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】探究物体受到多个影响因素时，需要利用控制变量法进行实验；利用转换法可以将不容易测量的物理量通过可以测量或可以观察的现象反应出来。
9．【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】动滑轮的轮轴不动，可以改变力的方向，但是不省力，所以ABC为定滑轮，ABC错误
D、动滑轮的轮轴随着重物的移动而移动，可以省力但是不能改变方向，D正确
故选D。
【分析】根据动滑轮和定滑轮的特点判识选项
1、动滑轮： 轴的位置固定不变的滑轮为定滑轮
2、定滑轮： 轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮。
10．【答案】B
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】如图，有两段绳子拉着物体运动，已知摩擦力为20N，故自由端的拉力为10N，故A错误，B正确；由于物体移动10cm，所以绳子自由端移动20cm，故C错误；该滑轮组由一个动滑轮与一个定滑轮组成，该滑轮组能省力也能改变力的方向，故D错误。
【分析】如图，有两端绳子承担拉着物体运动；其实可以将图左边旋转90°进行观察，类似于动滑轮与定滑轮的结合，物体处于匀速直线运动状态时，受到平衡力的作用，使用滑轮组时，使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。
11．【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】ABCD、甲图动滑轮上有二段绳子，拉力是物体所受阻力的一半，乙图动滑轮上有三段绳子，拉力是物体所受阻力的，所以乙图更省力。故ACD错误，B正确。
故选：B。
【分析】先判断动滑轮上绳子的段数，物体所受的阻力相等，拉力的大小等于阻力的，n为动滑轮上绳子的段数，绳子段数越多，越省力。
12．【答案】D
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】由题知，不计摩擦和动滑轮重。
A．使用的是定滑轮，F＝G；
B．使用的是动滑轮，F＝G；
C．使用的是滑轮组，n＝2，F＝G；
D．使用的是滑轮组，n＝3，F＝G；
由此可知D图中最省力，F＝G。
故答案为：D。
【分析】使用滑轮组时，绳子的股数越多，拉力越小，越省力。
13．【答案】C
【知识点】定滑轮及其工作特点；机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A、顶部滑轮的轴的位置固定不变，是定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，故A错误。
B、由图可知，n=4，拉绳使衣物匀速上升0.5m，绳子自由端移动的距离s=nh=4×0.5m=2m，故B错误。
C、人克服衣物重力做的有用功：W有用=Gh=50N×0.5m=25J，故C正确。
D、使用晾衣架时，可以省力，但需要克服衣架和绳重、克服摩擦做额外功，不能省功，故D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）轴的位置固定不变的滑轮叫定滑轮，随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。
（2）由图可知，n=4，绳子自由端移动的距离s=nh。
（3）利用W=Gh计算人克服衣物重力做的有用功。
（4）使用晾衣架时，可以省力，但需要克服衣架和绳重、克服摩擦做额外功，不能省功。
14．【答案】D
【知识点】功率的概念；机械效率的计算
【解析】【解答】A.根据可知，机械效率高低与有用功和总功大小有关，与其它因素无关，故A、B错误；
C.根据可知，当时间相同时，做功多的则功率大，故C错误；
D.功率是表示物体做功快慢的物理量，故D正确。
故选D。
【分析】A B.根据分析判断；
C.根据分析判断；
D.根据功率的定义判断。
15．【答案】C
【知识点】增大或减小机械效率的方法；有用功和额外功
【解析】【解答】加润滑油后工人将同样重的货物从一楼提升到五楼，由
可知，有用功不变；在滑轮组上加润滑油后，摩擦力变小，克服摩擦力做的额外功变小，由
可知，总功变小。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】有用功一定时，减小摩擦力，可以减小总功，提高机械效率。
16．【答案】支点；300
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件
【解析】【解答】(1)小明用轻质杆制作了一把如图所示的杆秤提纽所处位置相当于杠杆的支点。
(2)在秤盘中放入物体后，将100g的秤砣移至B处时，秤杆再次水平平衡，此时，则阻力，根据杠杆的平衡条件，可得，，物体的重力，物体的质量。
【分析】(1)解答有关杠杆的题时，首先要确定支点的位置，支点是杠杆绕着转动的固定点；
(2)计算时利用杠杆的平衡条件，确定动力动力臂，阻力和阻力臂。注意单位统一。
17．【答案】塑性；形状；省力
【知识点】力的作用效果；弹力；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】（1） 王阿姨将面团压扁时， 当外力去除后，面团不能恢复原来的形状，故面团发生的是塑性形变；
（2）力作用在面团上，使面团的形状发生改变，可说明力可以改变物体的形状；
（3）压杠杆的力方向不变，在阻力和阻力臂不变时，作用在A点比B点动力臂更长，则作用在A点比B点更省力。
故答案为：塑性；形状；省力。
【分析】（1）物体受力发生形变，力撤去后能恢复原来形状的叫弹性形变，不能恢复原来状态的叫塑性形变；
（2）力的作用效果可以改变物体的形状；
（3）由杠杆平衡条件分析判断。
18．【答案】省力；240
【知识点】杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】1.独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。
2.由杠杆的平衡条件可知：，即可解得：F=240N。
【分析】 由力的作用线到支点的距离叫做力臂。根据公式F1L1=F2L2可得，力臂越长力就越小。
19．【答案】动；省力；400
【知识点】二力平衡的条件及其应用；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】我们可以看出滑轮是与汽车一起移动的，因此这是一个动滑轮。
动滑轮的主要功能是省力，因此使用它可以省力。
根据题目描述，汽车重为1.0×104N，所受阻力为车重的0.08倍。因此，
阻力F阻=0.08×1.0×104N=800N。
不计滑轮重、绳重及机械内部的摩擦
拉力F=800N/2=400N。
综上第1空为动；第2空为省力；第3空为400.
【分析】首先，我们需要理解滑轮的基本类型和功能。滑轮主要有两种类型：定滑轮和动滑轮。定滑轮的主要作用是改变力的方向，而动滑轮则可以省力。在本题中，我们需要根据滑轮的类型和功能来解答问题。会分析动滑轮上的绳子股数问题。
20．【答案】动；50
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】根据图像，滑轮和物体一起上升，是动滑轮；动滑轮有2股绳子，拉力为。
【分析】和物体一起移动的滑轮是动滑轮；使用动滑轮可以省一半力。
21．【答案】大于；大于
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；机械效率的大小比较
【解析】【解答】（1）F甲=G，不计绳子重和摩擦时，因为滑轮重小于物重，因此F甲>F乙；
（2）所做的有用功一样大，使用动滑轮做的总功多，由可知，所以η甲>η乙。
【分析】（1）使用定滑轮时，不省力，也不省距离，能改变力的方向；动滑轮使用特点是：不计绳重和摩擦，拉力是物体和动滑轮重力的一半，但费距离；
（2）运用滑轮来提起重物时，所做的有用功就是克服物体自身重力所做的功；不计绳重和摩擦，克服动滑轮的重做的功就是额外功，使用定滑轮的机械效率就是100%，要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑轮做的总功多，机械效率低。
22．【答案】80%；720
【知识点】滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】解：（1）由图可知，n=3，滑轮组的机械效率：
η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%= =80%；（2）由v= 可得，物体移动的距离：
L=vt=0.2m/s×60s=12m，
绳子移动的距离：
s=nL=3×12m=36m，
拉力做的功：
W=Fs=20N×36m=720J．
故答案为：80%；720．
【分析】（1）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；利用η= ×100%即可算出滑轮组的机械效率；（2）根据速度公式求出物体移动的距离，根据s=nL求出绳子移动的距离，利用W=Fs求出拉力做的功．
23．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据图像，O为支点，从O点向F2的作用线做垂线，为阻力臂；动力作用在B点，连接OB是杠杆上最大的动力臂，过B点，作OB的垂线，为最小的动力，如图
。
【分析】杠杆上的力臂，是支点到力的作用线的垂线，支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
24．【答案】（1）右；力臂；自身重力
（2）F1×L1=F2×L2；1；左侧下降
（3）1
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】1）杠杆左端下沉，所以应该增加右侧力和力臂的乘积， 杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量力臂同时消除自重的影响
综上第1空、右；第2空、力臂；第3空、自身重力
2） 杠杆平衡的条件为 动力×动力臂等于阻力×阻力臂，即 F1×L1=F2×L2 ，假设一个钩码的重力为G，一节长度为L，所以可列2L×2G=4L×F，F=1G， 平衡后将杠杆左右所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动一个小格， 则左侧力和力臂乘积大于右侧，所以左侧下滑
综上第1空、F1×L1=F2×L2；第2空、1；第3空、左侧下降
3）为了准确测量力臂，应该垂直杠杆拉弹簧测力计，所以选1
综上 第1空、1
【分析】1、杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂
天平的调平：调平原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂
3、力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段
25．【答案】（1）甲
（2）57%；83%
（3）越低
（4）增大提升的物重
【知识点】增大或减小机械效率的方法；滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】（1）实验1中钩码上升高度为0.1m，绳端移动距离为0.3m，根据两者关系知，物重由三段绳子承担，所以是用甲图的装置做的实验。
（2）根据可知，表格中实验2的机械效率为，实验3的机械效率为；
（3）对比实验1和实验2，其他条件相同，使用的滑轮组不同，机械效率分别为74%和57%，说明动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；
（4）对比实验1和实验3，滑轮组相同，提升物体重力越大，机械效率越高，所以可以通过增大提升的物重，来提高滑轮组的机械效率。
故答案为：（1） 甲 ；（2） 57% ； 83% ；（3） 越低 ；（4）增大提升的物重 。
【分析】(1)由实验中钩码上升高度h与绳端移动距离s的关系判断三次实验绳子的有效段数，确定实验对应的装置；
(2)由表中数据，根据求出后面2次实验的机械效率；
(3)比较实验1和实验2的相同的量和不同的量，由数据分析得出结论；
(4)在(1)的基础上，找出使用同一滑轮组的实验，找出不同的量，分析得出机械效率与不同量的关系。
（1）实验1中钩码上升高度为0.1m，绳端移动距离为0.3m，说明物重由三段绳子承担，因此是用甲图的装置做的实验。
（2）[1]表格中实验2的机械效率
[2]表格中实验3的机械效率
（3）实验1和实验2中，使用的滑轮组不同，其他条件相同，机械效率分别为74%和57%，说明动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低。
（4）比较实验1和实验3可以看出，使用同一滑轮组，提升物体重力越大，机械效率越高，则增大提升的物重，可以提高滑轮组的机械效率。
26．【答案】（1）解：由题意知， 杠杆水平平衡时， 根据杠杆平衡的条件可知， 绳AQ的拉力大小为：
答： 阿宝不提绳子， 杠杆水平平衡时， 绳AQ的拉力大小为100N
（2）解：水桶刚离开水面时， 阿宝对绳子的拉力为
答： 阿宝缓慢提绳子 (绳AQ始终坚直)， 当水桶刚离开水面时阿宝对绳的拉力大小为300N。
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；杠杆中最小力的问题
【解析】【分析】（1）根据G＝mg求出石块P的重力，阿宝不提绳子，杠杆水平平衡，根据杠杆平衡的条件求出绳AQ的拉力；
（2）根据G＝mg求出木桶以及桶内水的总重力；阿宝缓慢提绳子（绳AQ始终竖直），当水桶刚离开水面时，杠杆仍然平衡，则绳AQ的拉力FA不变，根据力的平衡条件求出阿宝对绳的拉力。
27．【答案】【解答】解： （1）建筑材料的重力为
G=mg=80kg×10N/kg=800N
（2）滑轮组的动滑轮绕2段绳，n=2，由
整理得，动滑轮的重力是
G动=nF-G=2×500N-800N=200N
答：（1）建筑材料的重力是800N；
（2）动滑轮的重力是200N。
【知识点】重力及其大小的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】解：（1）建筑材料的质量为80kg，根据G=mg计算材料重力
（2）缠绕在动滑轮的绳子数为2，由计算动滑轮的重力
1 / 1沪科版八年级物理第十一章 简单机械单元检测（基础卷）
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（2023八下·福州期末）司马迁在史记中有壮丽辉煌的咸阳宫的描述。如图是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其它地方。以下分析不正确的是（ ）
A．通过横杆、支架等，将巨木的一端抬起是使用了杠杆
B．人越靠近横杆的右端，会更省力地抬起巨木的一端
C．将巨木的一端抬起，垫上圆木是为了减小摩擦
D．支架下端垫有底面积较大的石块，是为了增大支架对地面的压强
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用；杠杆及其五要素
【解析】【解答】A.通过横杆、支架等，横杆绕支点转动，使用了杠杆，A不符合题意；
B.人越靠近横杆的右端，动力臂变大，动力可以减小，会更省力，B不符合题意；
C.将巨木的一端抬起，垫上圆木，变滑动摩擦力为滚动摩擦力，可以减小摩擦，C不符合题意；
D.支架下端垫有底面积较大的石块，增大了受力面积，减小支架对地面的压强，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】绕支撑点转动的横杆是杠杆；阻力和阻力臂一定时，动力臂变大，动力减小；变滑动摩擦力为滚动摩擦力，可以减小摩擦力；增大受力面积，可以减小压强。
2．（2024八下·宜州期中） 如图所示的轻质杠杆处于平衡状态，且每个钩码相同，若将两侧的钩码各减去一个，则杠杆将（ ）
A．仍然平衡 B．左端下沉 C．右端下沉 D．无法确定
【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】A、由杠杆平衡条件可知：动力*动力臂=阻力*阻力臂， 将两侧的钩码各减去一个 则，左侧力与力臂的乘积为3N×2；右侧的力臂与力的乘积为1N×4，所以左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积，左端下沉，B正确，ACD错误
综上选B
【分析】根据杠杆平衡条件判识选项
杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂，据题可知，轻质木杆平衡时4N×2=2N×4，据此计算将两侧的钩码各减去一个砝码后杠杆的状态
3．（2025八下·高州开学考）使用杠杆能给我们的生活带来便利，如图，下列杠杆属于费力杠杆的是（ ）
A．食品夹 B．核桃夹
C．园艺剪 D．羊角锤
【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、食品夹使用时，动力臂小于阻力臂，所以动力大于阻力，属于费力杠杆，A正确；
BCD、核桃夹、园艺剪、羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，所以动力小于阻力，属于省力杠杆，BCD错误；
综上选A。
【分析】省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
4．（2023八下·青岛月考）如图所示的杠杆中，动力的力臂用表示，图中所画力臂正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】动力臂为支点到力作用线的垂直距离，D正确，ABC错误
综上选D
【分析】根据杠杆原理以及力臂的画法判识选项
1、杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂
2、力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
5．（2024八下·广安期末）如图所示是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（ ）
A．铡刀属于费力杠杆 B．使用铡刀可以省距离
C．甘蔗放在a点比b点更易被切断 D．甘蔗放在b点比a点更易被切断
【答案】C
【知识点】杠杆的分类；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】AB．铡刀实质上是种省力杠杆，省力但费距离，故A B错误；
CD．根据杠杆的平衡条件可知，动力会变小，更易被切断，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】根据动力臂比阻力臂长的杠杆是省力杠杆；动力臂比阻力臂短的杠杆是费力杠杆；动力臂和阻力臂相等的杠杆是等臂杠杆。
6．（2023八下·陵城期末） 自行车是一种低碳环保的交通工具，它的结构及使用与物理知识密切相关，下列对应关系不正确的是（ ）
A．停止蹬车，车不会立即停下来物体具有惯性
B．自行车车把省力杠杆
C．自行车轮胎表面有凸起的花纹增大摩擦力
D．骑自行车上坡的过程动能全部转化成重力势能
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；惯性及其现象；增大或减小摩擦的方法；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】A.停止蹬车，由于车具有惯性，不会立即停下来，正确，A不符合题意；
B.自行车车把可以绕支撑点转动，车把的力臂大于阻力臂，是省力杠杆，正确，B不符合题意；
C.自行车轮胎表面有凸起的花纹，使接触面的粗糙程度变大，增大了摩擦力，正确，C不符合题意；
D.骑自行车上坡的过程，高度变大，重力势能变大，自行车克服阻力还有内能产生，D不符合题意。
故答案为：D.
【分析】运动的物体由于惯性继续保持运动状态；杠杆的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；接触面变粗糙，滑动摩擦力变大；物体间相互摩擦，产生了内能。
7．（2024八下·薛城月考）一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔继续倾斜，救援队借助山石用钢缆拉住水塔。下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】图中的水塔可看作一根杠杆，水塔与地面的接触点为支点，水塔的重力为阻力，钢缆的拉力为动力；由下图可知，O为支点，作用在B点的拉力为动力，当以OB为力臂时动力臂最长，由杠杆平衡条件可知此时动力最小，因此拉力的方向应垂直于杠杆斜向左上方时最小，故A图正确，BCD错误。
故选A。
【分析】水塔可以看做是一根杠杆，水塔与地面的接触点为支点，水塔的重力为阻力，钢缆的拉力为动力，在阻力和阻力臂一定时，根据杠杆平衡条件作出最大动力臂，并根据力与力臂的垂直关系作出最小力。
8．（2021八下·曲靖期末）以下学生分组实验中同时应用了控制变量法和转换法的是（ ）
A．探究重力的大小跟质量的关系
B．探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
C．探究杠杆的平衡条件
D．探究影响压力作用效果的因素
【答案】D
【知识点】探究影响重力大小因素的实验；探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验；探究浮力大小的实验；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】A．探究物体重力与质量的关系，需要改变物体质量，得到对应的重力，是采用多次实验得出普遍规律的方式进行的，没有用到控制变量法，A不符合题意；
B．探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，所用的是转换法排开液体的重力等于物体所受的浮力，B不符合题意；
C．探究杠杆的平衡条件，需要改变动力、阻力、动力臂和阻力臂，是采用多次实验得出普遍规律的方式进行的，没有用到控制变量法，C不符合题意；
D．探究影响压力作用效果的因素，分别控制接触面的大小和压力的大小采用了控制变量法，用接触面凹陷程度来反映压力的作用效果采用了转换法，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】探究物体受到多个影响因素时，需要利用控制变量法进行实验；利用转换法可以将不容易测量的物理量通过可以测量或可以观察的现象反应出来。
9．（2023八上·肇庆月考）下列各图中利用了动滑轮的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】动滑轮的轮轴不动，可以改变力的方向，但是不省力，所以ABC为定滑轮，ABC错误
D、动滑轮的轮轴随着重物的移动而移动，可以省力但是不能改变方向，D正确
故选D。
【分析】根据动滑轮和定滑轮的特点判识选项
1、动滑轮： 轴的位置固定不变的滑轮为定滑轮
2、定滑轮： 轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮。
10．（2023八下·肇源期末）如图所示，用F将重为100N的物体沿水平匀速移动10cm(不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦)，物体受到地面的摩擦力是20N，下列判断正确的是（ ）
A．拉力F为50N
B．拉力F为10N
C．绳子自由端移动距离为30cm
D．该滑轮组能省力但不能改变力的方向
【答案】B
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】如图，有两段绳子拉着物体运动，已知摩擦力为20N，故自由端的拉力为10N，故A错误，B正确；由于物体移动10cm，所以绳子自由端移动20cm，故C错误；该滑轮组由一个动滑轮与一个定滑轮组成，该滑轮组能省力也能改变力的方向，故D错误。
【分析】如图，有两端绳子承担拉着物体运动；其实可以将图左边旋转90°进行观察，类似于动滑轮与定滑轮的结合，物体处于匀速直线运动状态时，受到平衡力的作用，使用滑轮组时，使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。
11．（2024八下·东莞期中）利用两只滑轮和一根绳子，组成滑轮组将一重物水平拉动，滑轮组的装配有如图甲、乙所示的两种情况，则（ ）
A．甲种情况省力 B．乙种情况省力
C．甲和乙省力情况一样 D．条件不足，无法判断
【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】ABCD、甲图动滑轮上有二段绳子，拉力是物体所受阻力的一半，乙图动滑轮上有三段绳子，拉力是物体所受阻力的，所以乙图更省力。故ACD错误，B正确。
故选：B。
【分析】先判断动滑轮上绳子的段数，物体所受的阻力相等，拉力的大小等于阻力的，n为动滑轮上绳子的段数，绳子段数越多，越省力。
12．（2021八下·昆明期末）用如图所示的滑轮或滑轮组将同一重物G匀速提升h高度，其中最省力的是（不计滑轮重、绳重及摩擦）（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】由题知，不计摩擦和动滑轮重。
A．使用的是定滑轮，F＝G；
B．使用的是动滑轮，F＝G；
C．使用的是滑轮组，n＝2，F＝G；
D．使用的是滑轮组，n＝3，F＝G；
由此可知D图中最省力，F＝G。
故答案为：D。
【分析】使用滑轮组时，绳子的股数越多，拉力越小，越省力。
13．（2024八下·临淄期末）如图是阳台上的晾衣架结构简图，将重50N的衣物挂在重20N的横杆上，拉绳使衣物匀速上升0.5m，人做的总功为40J。此过程中（ ）
A．顶部滑轮的作用是省力 B．绳子自由端被拉下2.5m
C．人做的有用功是25J D．该装置既省力又省功
【答案】C
【知识点】定滑轮及其工作特点；机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A、顶部滑轮的轴的位置固定不变，是定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，故A错误。
B、由图可知，n=4，拉绳使衣物匀速上升0.5m，绳子自由端移动的距离s=nh=4×0.5m=2m，故B错误。
C、人克服衣物重力做的有用功：W有用=Gh=50N×0.5m=25J，故C正确。
D、使用晾衣架时，可以省力，但需要克服衣架和绳重、克服摩擦做额外功，不能省功，故D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）轴的位置固定不变的滑轮叫定滑轮，随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。
（2）由图可知，n=4，绳子自由端移动的距离s=nh。
（3）利用W=Gh计算人克服衣物重力做的有用功。
（4）使用晾衣架时，可以省力，但需要克服衣架和绳重、克服摩擦做额外功，不能省功。
14．（2023八下·榕城期末）如图为正在施工的工程车，下列关于工程车的说法正确的是（ ）
A．做的功越多，效率越高 B．缩短工作时间，可提高效率
C．做功多的工程车，功率大 D．做功越快的工程车，功率越大
【答案】D
【知识点】功率的概念；机械效率的计算
【解析】【解答】A.根据可知，机械效率高低与有用功和总功大小有关，与其它因素无关，故A、B错误；
C.根据可知，当时间相同时，做功多的则功率大，故C错误；
D.功率是表示物体做功快慢的物理量，故D正确。
故选D。
【分析】A B.根据分析判断；
C.根据分析判断；
D.根据功率的定义判断。
15．（2022八下·浚县期末）工人用滑轮组把一箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油后工人将同样重的货物从一楼提升到五楼时，做的（ ）
A．有用功不变，总功不变 B．有用功增加，总功增加
C．有用功不变，总功减小 D．有用功减小，总功减小
【答案】C
【知识点】增大或减小机械效率的方法；有用功和额外功
【解析】【解答】加润滑油后工人将同样重的货物从一楼提升到五楼，由
可知，有用功不变；在滑轮组上加润滑油后，摩擦力变小，克服摩擦力做的额外功变小，由
可知，总功变小。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】有用功一定时，减小摩擦力，可以减小总功，提高机械效率。
二、填空题（每空2分，共32分）
16．（2024八下·五华期末）小明用轻质杆制作了一把如图所示的杆秤，提纽所处位置相当于杠杆的 ；这把杆秤在不挂秤砣、不放物体时，提起提纽，恰好能水平平衡。在秤盘中放入物体后，将100g的秤砣移至 B处时，秤杆再次水平平衡，此时OB=3OA，则物体的质量为 g。
【答案】支点；300
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件
【解析】【解答】(1)小明用轻质杆制作了一把如图所示的杆秤提纽所处位置相当于杠杆的支点。
(2)在秤盘中放入物体后，将100g的秤砣移至B处时，秤杆再次水平平衡，此时，则阻力，根据杠杆的平衡条件，可得，，物体的重力，物体的质量。
【分析】(1)解答有关杠杆的题时，首先要确定支点的位置，支点是杠杆绕着转动的固定点；
(2)计算时利用杠杆的平衡条件，确定动力动力臂，阻力和阻力臂。注意单位统一。
17．（2024八下·东莞期中）题图是压饸饹工具——饸饹床子。王阿姨将面团压扁时，面团发生的是 （填“弹性”或“塑性”）形变，此过程说明力可以改变物体的 。当动力竖直向下时，作用在A点比B点 （填“省力”或“费力”）。
【答案】塑性；形状；省力
【知识点】力的作用效果；弹力；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】（1） 王阿姨将面团压扁时， 当外力去除后，面团不能恢复原来的形状，故面团发生的是塑性形变；
（2）力作用在面团上，使面团的形状发生改变，可说明力可以改变物体的形状；
（3）压杠杆的力方向不变，在阻力和阻力臂不变时，作用在A点比B点动力臂更长，则作用在A点比B点更省力。
故答案为：塑性；形状；省力。
【分析】（1）物体受力发生形变，力撤去后能恢复原来形状的叫弹性形变，不能恢复原来状态的叫塑性形变；
（2）力的作用效果可以改变物体的形状；
（3）由杠杆平衡条件分析判断。
18．（2023八下·南票期末）如图是搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G＝800N，推车时，独轮车属于 杠杆，人手竖直向上的力F应为 N。
【答案】省力；240
【知识点】杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】1.独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。
2.由杠杆的平衡条件可知：，即可解得：F=240N。
【分析】 由力的作用线到支点的距离叫做力臂。根据公式F1L1=F2L2可得，力臂越长力就越小。
19．（2024八下·雷州期末）一辆汽车陷进了泥潭，司机按如图所示的方式安装滑轮，将汽车从泥潭中拉出，此滑轮为 （选填“定”或“动”）滑轮，使用它可以 （选填“省力”或“省功”）；若汽车重为1.0×104N，所受阻力为车重的0.08倍，不计滑轮重、绳重及机械内部的摩擦，则绳端拉力F为 N。
【答案】动；省力；400
【知识点】二力平衡的条件及其应用；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】我们可以看出滑轮是与汽车一起移动的，因此这是一个动滑轮。
动滑轮的主要功能是省力，因此使用它可以省力。
根据题目描述，汽车重为1.0×104N，所受阻力为车重的0.08倍。因此，
阻力F阻=0.08×1.0×104N=800N。
不计滑轮重、绳重及机械内部的摩擦
拉力F=800N/2=400N。
综上第1空为动；第2空为省力；第3空为400.
【分析】首先，我们需要理解滑轮的基本类型和功能。滑轮主要有两种类型：定滑轮和动滑轮。定滑轮的主要作用是改变力的方向，而动滑轮则可以省力。在本题中，我们需要根据滑轮的类型和功能来解答问题。会分析动滑轮上的绳子股数问题。
20．（2023八下·天府期末）如图所示，工人要把重力为90N的沙子装在桶里从一楼吊运上二楼，他使用的是 滑轮；滑轮和装沙子的桶总重力为10N，不计绳中及摩擦，人对绳子的拉力为 N．
【答案】动；50
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】根据图像，滑轮和物体一起上升，是动滑轮；动滑轮有2股绳子，拉力为。
【分析】和物体一起移动的滑轮是动滑轮；使用动滑轮可以省一半力。
21．（2024八下·钢城期末）分别用如图所示的两种方式匀速提起相同的重物（不计绳重及摩擦，滑轮重小于物重），则F甲 F乙，机械效率η甲 η乙。（均选填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】大于；大于
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；机械效率的大小比较
【解析】【解答】（1）F甲=G，不计绳子重和摩擦时，因为滑轮重小于物重，因此F甲>F乙；
（2）所做的有用功一样大，使用动滑轮做的总功多，由可知，所以η甲>η乙。
【分析】（1）使用定滑轮时，不省力，也不省距离，能改变力的方向；动滑轮使用特点是：不计绳重和摩擦，拉力是物体和动滑轮重力的一半，但费距离；
（2）运用滑轮来提起重物时，所做的有用功就是克服物体自身重力所做的功；不计绳重和摩擦，克服动滑轮的重做的功就是额外功，使用定滑轮的机械效率就是100%，要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑轮做的总功多，机械效率低。
22．（2017八下·栾城期末）如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为 ；若物体的速度为0.2m/s，则1min内拉力做的功为 J．
【答案】80%；720
【知识点】滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】解：（1）由图可知，n=3，滑轮组的机械效率：
η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%= =80%；（2）由v= 可得，物体移动的距离：
L=vt=0.2m/s×60s=12m，
绳子移动的距离：
s=nL=3×12m=36m，
拉力做的功：
W=Fs=20N×36m=720J．
故答案为：80%；720．
【分析】（1）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；利用η= ×100%即可算出滑轮组的机械效率；（2）根据速度公式求出物体移动的距离，根据s=nL求出绳子移动的距离，利用W=Fs求出拉力做的功．
三、作图题（共2分）
23．（2024八下·期末）如图所示，轻质杠杆的点挂一重物，绳受的拉力为，为杠杆的支点请在杠杆的端点处画出使杠杆保持静止的最小的力的示意图，并作出阻力的力臂。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据图像，O为支点，从O点向F2的作用线做垂线，为阻力臂；动力作用在B点，连接OB是杠杆上最大的动力臂，过B点，作OB的垂线，为最小的动力，如图
。
【分析】杠杆上的力臂，是支点到力的作用线的垂线，支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
四、实验探究题（共2题，共12分）
24．（2024八下·博罗期末）物理小组的同学探究“杠杆平衡条件”实验。
（1）实验开始时，杠杆的位置如题甲图所示。此时应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量 ； 同时消除杠杆 对实验的影响；
（2）完成三次实验，每次实验均用同样的测量器材和测量方法且读数均无误，记录的数据如下表所示，通过实验数据得出杠杆平衡的条件为 。如题乙图所示，要使杠杆水平平衡，应在a点悬挂 个钩码，平衡后将杠杆左右所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动一个小格，则杠杆 （选填“左侧下降”“右侧下降”或“保持水平平衡”）；
次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm
1 1 10 2 5
2 2 10 1 20
3 2 15 3 10
（3）为了探究动力与阻力方向相反时是否还能得出杠杆的平衡条件，物理小组利用如题丙图所示的器材进行实验，实验过程中，弹簧测力计应沿着图中 （选填“1”或“2”）的方向拉。
【答案】（1）右；力臂；自身重力
（2）F1×L1=F2×L2；1；左侧下降
（3）1
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】1）杠杆左端下沉，所以应该增加右侧力和力臂的乘积， 杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量力臂同时消除自重的影响
综上第1空、右；第2空、力臂；第3空、自身重力
2） 杠杆平衡的条件为 动力×动力臂等于阻力×阻力臂，即 F1×L1=F2×L2 ，假设一个钩码的重力为G，一节长度为L，所以可列2L×2G=4L×F，F=1G， 平衡后将杠杆左右所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动一个小格， 则左侧力和力臂乘积大于右侧，所以左侧下滑
综上第1空、F1×L1=F2×L2；第2空、1；第3空、左侧下降
3）为了准确测量力臂，应该垂直杠杆拉弹簧测力计，所以选1
综上 第1空、1
【分析】1、杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂
天平的调平：调平原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂
3、力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段
25．（2024八下·玉田期末）某实验小组在测滑轮组机械效率时，实验装置如下图，实验中得到的数据如下表所示。
次数 1 2 3
钩码重（N） 4 4 6
钩码上升高度（m） 0.1 0.1 0.1
绳端拉力（N） 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离（m） 0.3 0.5 0.3
机械效率 74%
（1）通过表中数据可分析出实验1是用 （选填“甲”或“乙”）图做的实验；
（2）表格中空白处应补全的数据依次为 、 ；（百分号前保留整数）
（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 ；
（4）比较实验1和实验3的数据分析可得结论：使用同一滑组， ，可以提高滑轮组的机械效率。
【答案】（1）甲
（2）57%；83%
（3）越低
（4）增大提升的物重
【知识点】增大或减小机械效率的方法；滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】（1）实验1中钩码上升高度为0.1m，绳端移动距离为0.3m，根据两者关系知，物重由三段绳子承担，所以是用甲图的装置做的实验。
（2）根据可知，表格中实验2的机械效率为，实验3的机械效率为；
（3）对比实验1和实验2，其他条件相同，使用的滑轮组不同，机械效率分别为74%和57%，说明动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；
（4）对比实验1和实验3，滑轮组相同，提升物体重力越大，机械效率越高，所以可以通过增大提升的物重，来提高滑轮组的机械效率。
故答案为：（1） 甲 ；（2） 57% ； 83% ；（3） 越低 ；（4）增大提升的物重 。
【分析】(1)由实验中钩码上升高度h与绳端移动距离s的关系判断三次实验绳子的有效段数，确定实验对应的装置；
(2)由表中数据，根据求出后面2次实验的机械效率；
(3)比较实验1和实验2的相同的量和不同的量，由数据分析得出结论；
(4)在(1)的基础上，找出使用同一滑轮组的实验，找出不同的量，分析得出机械效率与不同量的关系。
（1）实验1中钩码上升高度为0.1m，绳端移动距离为0.3m，说明物重由三段绳子承担，因此是用甲图的装置做的实验。
（2）[1]表格中实验2的机械效率
[2]表格中实验3的机械效率
（3）实验1和实验2中，使用的滑轮组不同，其他条件相同，机械效率分别为74%和57%，说明动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低。
（4）比较实验1和实验3可以看出，使用同一滑轮组，提升物体重力越大，机械效率越高，则增大提升的物重，可以提高滑轮组的机械效率。
五、计算题（共9分）
26．（2023八下·惠州期末）如图是《天工开物》中记载古人利用杠杆从水井提水的情景。现简化成图模型，轻质杠杆AB，支点为，在端用轻绳系着石块，石块质量；在端用轻绳系着一只木桶，木桶以及桶内的水总质量；水井边站着提水人阿宝取。求：
（1）阿宝不提绳子，杠杆水平平衡时，绳AQ的拉力大小；
（2）阿宝缓慢提绳子(绳AQ始终坚直)，当水桶刚离开水面时阿宝对绳的拉力大小。
【答案】（1）解：由题意知， 杠杆水平平衡时， 根据杠杆平衡的条件可知， 绳AQ的拉力大小为：
答： 阿宝不提绳子， 杠杆水平平衡时， 绳AQ的拉力大小为100N
（2）解：水桶刚离开水面时， 阿宝对绳子的拉力为
答： 阿宝缓慢提绳子 (绳AQ始终坚直)， 当水桶刚离开水面时阿宝对绳的拉力大小为300N。
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；杠杆中最小力的问题
【解析】【分析】（1）根据G＝mg求出石块P的重力，阿宝不提绳子，杠杆水平平衡，根据杠杆平衡的条件求出绳AQ的拉力；
（2）根据G＝mg求出木桶以及桶内水的总重力；阿宝缓慢提绳子（绳AQ始终竖直），当水桶刚离开水面时，杠杆仍然平衡，则绳AQ的拉力FA不变，根据力的平衡条件求出阿宝对绳的拉力。
27．（2024八下·环江期中）小明家装修房屋，一箱质量为80kg的建筑材料放在水平地面上，装修工人用500N的拉力F通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升3m。求：
（1）建筑材料的重力；
（2）动滑轮的重力。
【答案】【解答】解： （1）建筑材料的重力为
G=mg=80kg×10N/kg=800N
（2）滑轮组的动滑轮绕2段绳，n=2，由
整理得，动滑轮的重力是
G动=nF-G=2×500N-800N=200N
答：（1）建筑材料的重力是800N；
（2）动滑轮的重力是200N。
【知识点】重力及其大小的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】解：（1）建筑材料的质量为80kg，根据G=mg计算材料重力
（2）缠绕在动滑轮的绳子数为2，由计算动滑轮的重力
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