12.3滑轮 跟踪练 2025-2026学年下学期初中物理人教版(2024)八年级下册

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12.3滑轮 跟踪练 2025-2026学年下学期初中物理人教版(2024)八年级下册

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12.3滑轮 跟踪练 2025-2026学年下学期
初中物理人教版(2024)八年级下册
一、单选题
1.下列关于简单机械的说法中,正确的是(  )
A.定滑轮可以改变力的方向,也可以省力 B.动滑轮实质是一个等臂杠杆
C.使用滑轮组既可以省力,又可以省距离 D.斜面是一种省力机械
2.如图所示,沿不同方向将同一物体匀速提到高处,若不计绳重和摩擦,则所用的力( )
A.最大 B.最大 C.最大 D.一样大
3.小明用如图所示的装置提升重力为400N的物体,使其匀速上升,不计摩擦、绳重和滑轮自重。下列说法正确的是(  )
A.两个滑轮均为动滑轮 B.小明对绳子的拉力为200N
C.人将绳子拉过0.5m,物体上升1.5m D.利用此装置既可以省力,又可以省距离
4.如图所示,三个理想滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动,所用拉力分别为、、,那么这三个力的关系是(  )
A. B.
C. D.
5.如图,用300N的力将重为500N的物体在10s内匀速提升2m,不计绳重和摩擦,在此过程中(  )
A.绳子自由端移动的距离为6m
B.动滑轮重100N
C.拉力做功的功率为100W
D.拉力做的功为600J
6.如图所示,用相同的滑轮组成甲、乙两种滑轮组。提升相同重物时,更省力的是(  )
A.甲滑轮组 B.乙滑轮组 C.两者一样 D.无法判断
7.如图所示,用力将重为 120N 的物体匀速提升 0.2m(不计滑轮重、绳重和摩擦)用时为10s,则下列说法正确的是( )
A.拉力大小为50N
B.自由端移动速度为0.02m/s
C.拉力做的功为12J
D.拉力的功率为2.4W
8.如图所示,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,这样比直接向上抬起货物省力很多。这块倾斜的木板就是斜面。斜面是与水平面成一定角度的平面,也是一种简单机械。下列说法错误的是(  )
A.木板受到的摩擦力的方向沿斜面向下
B.将货物沿着木板匀速往上推时,货物受平衡力作用
C.同样的高度,斜面的倾角越小,斜面就越长,也就越省力
D.盘山公路是斜面在生活中的应用
9.某场馆建设中,采用如图所示的装置提升重物,重为750N的工人师傅站在水平地面上,双脚与地面的接触面积为,用竖直向下300N的拉力拉动绳子自由端,使物体A在5s内匀速上升了2m。已知物体A重550N,不计绳重与摩擦,下列说法错误的是( )
A.图中人对地面的压强为
B.所用动滑轮的重力是50N
C.绳子自由端移动的速度为0.8m/s
D.该工人师傅使用此滑轮组最多能提升150kg的物体
二、填空题
10.如图所示,分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两个重物,其中甲为___________滑轮,使用时相当于___________杠杆,使用甲滑轮的优点是___________;若不计滑轮重力及摩擦,且拉力F1=F2,则GA___________GB(选填“>”、“<”或“=”)。
11.新北区孟河镇的市民有清明节登小黄山的习俗,如图所示是小黄山某处的地形图,体重相等的甲、乙两人分别沿南坡、北坡两条路径以相等的行走速度从山脚登上山顶,则较省力的是______(选填“甲”或“乙”),两人克服重力做功的功率______(选填“>”、“=”或“<”)。
12.如图所示是用螺丝刀拧螺丝的情景。手柄__________(选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力;用力转动螺丝刀的过程中,手对螺丝刀__________(选填“没有”或“有”)做功,螺丝钉的螺纹相当于__________(选填“斜面”或“轮轴”);螺丝钉上螺纹密一些,拧起来更__________(选填“省功”或“省力”)。
13.将下图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时,钥匙就相当于一个________(选填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”),属于________(选填“省力”或“费力”)机械。
14.如图所示,小明用大小为100N、沿竖直方向向上的拉力将重为180N的物体匀速提升2m,用时10s。小明使用该滑轮是为了改变力的_________(选填“大小”或“方向”),此过程中克服物体所受重力做功_________J,拉力做功的功率是_________W。
三、作图题
15.在图中用线代表绳子,连成最省力的滑轮组。
四、实验题
16.同学们共同研究滑轮的特点。
次数 物重G/N 测力计的示数F/N
1 1.00 0.65
2 1.50 0.90
3 2.00 1.15
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如图甲所示,据此可证明:使用定滑轮不省力,但可以______,他们通过进一步分析还发现:使用定滑轮时,相当于一个_______杠杆;
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速缓慢提升不同的重物,如图乙;
①使用动滑轮时,应沿________方向匀速提升重物,以达到最佳的省力效果;
②通过观察和比较测量结果,可得初步结论:
使用动滑轮可以_______,但不能改变力的方向,相当于一个_______杠杆;用动滑轮匀速提起同一重物时(忽略绳重及摩擦),弹簧测力计的示数应等于提升物体重力的________,但实验后发现,测力计的示数F大于物重G的一半,与课本结论存在差异,其原因是_____________________________。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 D D B D B B D A D
1.D
【详解】A.定滑轮相当于等臂杠杆,可以改变力的方向,但不能省力,故A错误;
B.动滑轮实质是一个动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆,故B错误;
C.动滑轮和定滑轮组合在一起组成滑轮组,使用滑轮组时可以省力,但要费距离,不能省距离,故C错误;
D.使用斜面提升物体高度时,对物体的拉力小于物体的重力,物体移动的距离大于物体上升的高度,所以斜面是一种省力机械,故D正确。
故选D。
2.D
【详解】因为定滑轮相当于一个等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,故用定滑轮拉同一重物G,沿三个不同方向,用的拉力大小相等,不计绳重和摩擦,、、都等于物体的重力,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.B
【详解】A.由图知,与绳子自由端直接相连的滑轮工作时位置固定不动,为定滑轮,另一滑轮随物体一起运动,属于为动滑轮,故该装置由一个定滑轮和一个动滑轮组成,故A错误;
B.不计摩擦、绳重和滑轮自重,使用动滑轮能省一半力,物体重力,则小明对绳子的拉力,故B正确;
C.使用动滑轮时, 绳子自由端移动距离(是物体上升高度),若人将绳子拉过0.5m,则物体上升高度,故C错误;
D.使用该装置(滑轮组)能省力,但费距离,不能省距离,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】由题意可知,假设物体与地面的摩擦力为f;第一幅图中滑轮为定滑轮,不省力,则;
第二幅图中滑轮为动滑轮,省一半的力,则;
第三幅图中滑轮为动滑轮,但动力作用在动滑轮的轴上,费1倍的力,则;
所以,,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.B
【详解】A.由图可知,滑轮组中承担重物的绳子是2段,故绳子自由端移动的距离为
故A错误;
B.根据可知,动滑轮的重
故B正确;
C.由可知,拉力做的功为
由可知,拉力做功的功率为
故C错误;
D.由C选项解析可知,拉力做功为1200J,故D错误。
故选B。
6.B
【详解】用相同的滑轮组成甲、乙两种滑轮组。提升相同重物时,绳子与滑轮间的摩擦力相同,动滑轮的重力相同,则承担总重的绳子段数越多,拉力越小,滑轮组越省力,甲滑轮组由2段绳子承担物重,乙滑轮组由3段绳子承担物重,所以乙滑轮组更省力,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.D
【详解】由图可知滑轮组绳子的有效股数
A.不计滑轮重的情况下,,
故A错误;
B.物体匀速上升0.2m,用时10s,则绳子上升
故B错误;
C.拉力做功
故C错误;
D.拉力的功率
故D正确。
故选D。
8.A
【详解】A.货物沿着木板往上推,则货物受到沿斜面向下的摩擦力,因为物体间力的是相互的,则木板受到的摩擦力的方向沿斜面向上,故A错误,符合题意;
B.物体受力平衡时,将保持静止状态或匀速直线运动状态,将货物沿着木板匀速往上推时,则货物受平衡力作用,故B正确,不符合题意;
C.同样的高度,倾斜度越小,斜面越平缓,所需的力就越小,也就越省力,故C正确,不符合题意;
D.根据斜面的特点,生活中的应用有盘山公路等,故D正确,不符合题意。
故选A。
9.D
【详解】A.人对地面的压力等于人的重力减去绳子的拉力,即
则人对地面的压强为
故A正确,不符合题意;
B.由图可知,n=2,不计绳重与摩擦,根据可知,所用动滑轮的重力为
故B正确,不符合题意;
C.绳子自由端移动的速度为
故C正确,不符合题意;
D.绳子自由端最大拉力等于人的重力,即
不计绳重与摩擦,根据可知,此滑轮组能提升的最大物重为
则该工人师傅使用此滑轮组能提升的最大物体质量为
故D错误,符合题意。
故选D。
10. 定 等臂 改变力的方向 <
【详解】[1][2][3]物理学定义轴固定不动的滑轮叫做定滑轮,甲图中滑轮的轴固定在墙壁上,故甲是定滑轮,定滑轮动力臂和阻力臂相等,所以使用时相当于等臂杠杆,定滑轮在使用的过程中的优点是可以改变力的方向。
[4]甲图是定滑轮,乙图中轴随物体一起移动是动滑轮,根据定、动滑轮力的特点,绳上的拉力大小分别为,,又有拉力F1=F2,所以。
11. 甲 <
【详解】[1]在斜面机械中,坡度越小,越省力;由图可知,南坡的坡度较小,所以甲较省力。
[2]由题知,两人体重相等,上升的高度相等,根据W=Gh可知两人克服重力做功相等,人行走速度相等,南坡路程长,根据可知,甲运动的时间长,根据可知甲的功率小,因此。
12. 粗 有 斜面 省力
【详解】[1]螺丝刀属轮轴,手柄粗一些的螺丝刀轮的直径更大,轮的半径大,轴的半径不变时,阻力臂不变,相当于动力臂大,故用起来更省力。
[2]用力转动螺丝刀的过程中,作用在轮上的动力使得螺丝刀转动,在力的方向移动了距离,故做功。
[3][4]螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度,因此螺丝钉是被拧成圆柱形的类似斜面的机械;螺丝钉螺纹密、螺线长,相当于斜面较长,使用起来更省力。
13. 轮轴 省力
【详解】[1][2]钥匙在使用时绕中心轴转动,所以属于轮轴,轮轴是杠杆的一种变形;其轮半径和轴半径分别为动力臂和阻力臂,因为动力臂大于阻力臂,所以轮轴是一种省力杠杆。
14. 大小 360 40
【详解】[1]图中是动滑轮,动滑轮的特点是可以省力,即改变力的大小,但不改变力的方向。
[2]克服重力做功
[3]动滑轮的绳子段数 ,因此拉力移动的距离
拉力做功
拉力做功的功率
15.
【详解】要使滑轮组最省力,就要尽可能多地增加承担重物的绳子段数。对于一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,最多可以有3段绳子承担重物。从动滑轮的挂钩开始,向上绕过定滑轮的边缘,再向下绕过动滑轮的边缘,如图所示:
16.(1) 改变力的方向 等臂
(2) 竖直 省力 一半 省力 动滑轮有自重
【详解】(1)[1]使用定滑轮不省力,也不省距离,但可以改变拉力的方向。
[2]定滑轮可以看成支点O在轴心处的杠杆,延长拉力的作用线,作O到力的作用线的垂线,可以发现力臂始终等于滑轮的半径,且动力臂等于阻力臂,故定滑轮可以看成一个等臂杠杆。
(2)[1]使用动滑轮时,应沿竖直方向匀速提升重物,此时动力臂长度最大,根据杠杆的平衡条件,可知此时最省力。
[2][3][4]如乙图所示,动滑轮可以看成支点O在滑轮左侧与绳子相切处,此时动力臂的长度为阻力臂长度的两倍,故,则使用动滑轮可以省力,但不能改变拉力的方向,且费距离,相当于一个省力杠杆。
[5]由于动滑轮自身也受重力的作用,而且绳子与滑轮之间也有摩擦,所以导致测力计示数F大于物重G的一半。
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