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暑假专题：简单机械-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）
一、单项选择题
1．下列简单机械中，正常使用时属于省力杠杆的是（　　）
A．核桃钳
B．筷子
C．托盘天平
D．食品夹
2．某异形轻质杠杆，其两端用细线挂有质量相同的物体且在如图所示位置平衡，O点为支点。现在杠杆右端施加力，使其略微下降一小段距离。该杠杆撤掉外力后，下列分析正确的是（　　）
A．能维持平衡 B．右端下降 C．左端下降 D．左右摆动
3．某小型起重机吊臂上的滑轮组如图所示，现将重500N的货箱以0.5m/s的速度竖直匀速提升4m，滑轮组的额外功是400J。下列说法中正确的是（　　）
A．动滑轮所受的重力为100N B．拉力F的功率是300W
C．滑轮组对货物做功250J D．滑轮组的机械效率是90%
4．如图甲是我国古代提水器具——桔槔，其杠杆模型如图乙所示，若为轻质杠杆，其中，，重物重为100N，空水桶重为10N，人用力将空水桶匀速向下拉，下列说法正确的是（　　）
A．重物对杠杆作用力的力臂是
B．人将重物提起时，桔槔是省力杠杆
C．人对空水桶向下的拉力为200N
D．杠杆转动至水平位置的过程中，拉力大小不变
5．小明假期回老家时，恰逢爷爷家盖房子。如图所示，他利用两个滑轮设计了一个简单机械，帮助爷爷将建材送到3m高的房顶，已知建材重为500N，所用拉力为300N。下列说法正确的是（　　）
A．做的有用功为3000J
B．做的额外功为900J
C．滑轮组的机械效率为83.3%
D．为了提高机械效率应该使用更重的滑轮
6．如图甲所示的履带式起重机可以用来吊装重型材料，其前端滑轮组的放大图如图乙所示。某次作业中，起重机将的物体匀速吊起高，绳端拉力F为，下列说法正确的是（　　）
A．绳端移动的距离为
B．起重机做的有用功为
C．滑轮组的机械效率为
D．若只让起重机做功的功率变大，其机械效率将变大
7．如图所示，小明用100N的拉力，通过滑轮将一个重95N的物体，从地面匀速提到3m高的位置，用时10s。这一过程中（　　）
A．滑轮相当于省力杠杆 B．滑轮的有用功为300J
C．拉力的功率为28.5W D．滑轮的机械效率为95%
8．如图所示，工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组提升重的物体，所用的拉力为，物体以的速度匀速上升了。不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（　　）
A．拉力所做功的功率为
B．C处天花板受到的拉力为660N
C．若匀速提升重240N的物体，滑轮组机械效率为80%
D．动滑轮重为120N
9．如图，用甲、乙两机械分别将重为GM、GN的两物体M、N匀速提升，物体上升高度分别为h甲、h乙。对绳子的拉力分别为F甲、F乙，机械效率分别为η甲、η乙。下列说法正确的是（　　）
A．若h甲=h乙、GM=GN，则F甲=F乙
B．若GM=GN、F甲>F乙，则η甲>η乙
C．若GM>GN、F甲=F乙，则η甲>η乙
D．若GM10．甲、乙、丙三部汽油机使用完全相同的燃料进行工作。如图所示依次为三部汽油机燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出机械能的二维柱状图。根据图中的信息，下列选项正确的是（　　）
A．丙输出的机械能比甲少，所以丙的效率比甲低
B．三部汽油机中，乙的效率最高
C．在消耗燃料质量相同时，乙输出机械能比甲少
D．在输出的机械能相同时，乙比丙消耗更多燃料
二、填空题
11．物体A重10N，体积为6×10-4 m3。若用定滑轮匀速提升该物体，则所用拉力的大小为　 　N。若将物体A浸没在水中，受到的浮力为　 　N，此时拉力的大小为　 　N。（不计摩擦和绳重，g=10N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3）
12．为了响应国家体重管理的号召，小明用如题图所示的简易拉力器进行身体锻炼，该装置所用滑轮是　 　滑轮，该滑轮的作用是　 　，绳重及绳与滑轮之间的摩擦可忽略不计， 则拉力F　 　重力G(选填“>”“=”或“<”).
13．如图在粗糙斜面上将一个重为16N的物体匀速拉到高h处，沿斜面向上的拉力为10N，斜面长、高．其中所做的有用功为　 　 J，物体受到的摩擦力大小为　 　 N，斜面的机械效率为　 　 ．
14．某建筑工地用如题图甲所示的装置提升重物，在20s内将480N的物体A匀速提升2m。该过程中，电动机拉绳子的功率恒定，电动机对绳子的拉力F与绳子自由端的移动速度v的关系如图乙所示，不计绳重及摩擦，此装置提升重物可以省　 　（选填“力”或“功”）。滑轮组所做的有用功为　 　J，做有用功的功率为　 　W。
15．如图所示是小海利用滑轮组搬运重物，为了将重为600N的物体匀速提升2m，小海需要将绳子自由端移动　 　m。已知动滑轮重力为150N，则小海的拉力F为　 　N；机械效率为　 　。（不计绳重及摩擦）
16．如图所示，用甲、乙两个动滑轮将物体A、B匀速竖直提升相同高度，已知，两个动滑轮的机械效率相等，忽略绳重和摩擦，拉力做功　 　。若在A、B下方均增加重为G的钩码，匀速竖直提升相同高度，则机械效率　 　（选填“>”、“=”或“<”）
17．小海利用家里衣架、瓶子等物品进行实验探究，如图甲他将原来处于静止的小卡片扭转一个角度，松手后，小卡片的运动状态　 　（选填“会”或“不会”）改变，此时衣架起到了类似于　 　滑轮的作用。接着他用衣架和细线组装成图乙，当细线被拉下时，水瓶上升　 　。
三、实验探究题
18．小磊利用刻度均匀的杠杆“探究杠杆的平衡条件”，实验过程如图所示。
（1）挂钩码前，将装置静止放在图甲的水平桌面上，此时杠杆　 　(选填“平衡”或“不平衡”)。
（2）为使杠杆在水平位置平衡，可以向　 　(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，这样做的目的是　 　。
（3）小磊用弹簧测力计代替钩码，先在图乙A点竖直向下拉使杠杆平衡，当拉力朝着C方向时，杠杆仍保持平衡，发现此时弹簧测力计的示数会　 　(选填“增大”或“减小”)。
（4）筷子是我国古代劳动人民的伟大发明，用筷子夹菜时，筷子是　 　杠杆，使用它的好处是　 　。
19．深圳是一座快速发展的城市。在城市建设中，工地上常用图甲中的塔吊搬运物料，其起吊部分的结构可简化为图乙中的滑轮组模型。
（1）当水平输送物料时，滑轮组对物料的拉力　 　（选填“做功”或“不做功”）；
（2）如图乙所示，当滑轮组将重力为4000N 的物料，竖直匀速提升10m时，拉力F为2500N，此过程滑轮组的机械效率为　 　；
（3）请写出一个提高滑轮组机械效率的方法：　 　。
20．在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）杠杆在如图1甲的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，则应将螺母向　 　（填“左”或“右”）调节。
（2）实验过程中得到的相关数据记录在表中：
实验次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1 10 2 5
2 2 10 1 20
3 2 15 3 10
根据以上数据得出杠杆平衡条件　 　（用字母表示）。
（3）杠杆在水平位置平衡后，在如图乙所示A点挂上3个钩码，可在B点挂上　 　个钩码使杠杆仍在水平位置平衡。
（4）取下B点的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图丙），观察到测力计的示数变大，原因是拉力的力臂　 　了（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）完成实验后，接着利用如图2所示器材测量物体甲的密度：
①在A点挂上物体甲，将重为G0的物体乙挂在杠杆的另一端，调节物体乙悬挂的位置至B点，使杠杆在水平位置重新平衡，如图（a）所示，用刻度尺测出OA、OB的长度分别为l1、l2。
②保持悬挂点A、O的位置不变，将物体甲浸没水中，调节物体乙悬挂的位置至C点，使杠杆仍在水平位置平衡，如图（b）所示，用刻度尺测得　 　为l3。
③物体甲密度的表达式：ρ甲=　 　。（用已知和所测物理量的符号表示，水的密度为ρ水）
21．明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。如图甲所示是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。
（1）图甲可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照　 　（选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。用辘轳提水过程中某时刻的示意图如图乙所示，它的支点是图中的　 　点（选填“A”“B”或“C”）。
（2）设大轮与小轮的半径比为3∶1，水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升，则井绳对水桶做功　 　J；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为　 　N。（不计井绳的粗细和自重）
（3）泱泱华夏智者无数，石磨也是古人智慧下的产物。图丙为小文在A点推石磨但没推动，若想推动石磨，她可以改在　 　点（选填“B”或“C”）施加等大的力，这是通过改变力的　 　来改变力的作用效果。
四、计算题
22．图甲为我国研制的深海载人潜水器“奋斗者”号。潜水器的机械手臂的结构如图乙所示，当液压杆伸长或缩短时，会带动金属杆绕着点转动。某次作业时，点到的垂直距离为，的长度为且保持水平，对金属杆端的压力是。（金属杆重力不计，取，海水密度取）
（1）采样器对金属杆端的压力为多少？
（2）在海面下处时，潜水器受到海水的压强为多少？
（3）体积为且处于悬浮状态的潜水器所受的浮力为多少？
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】B
3．【答案】B
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】C
7．【答案】D
8．【答案】C
9．【答案】C
10．【答案】B
11．【答案】10；6；4
12．【答案】定；改变力的方向；=
13．【答案】16；2；80%
14．【答案】力；960；48
15．【答案】4；375；80%
16．【答案】2：1；<
17．【答案】会；定；0.12
18．【答案】（1）平衡
（2）右；便于测量力臂
（3）增大
（4）费力；省距离
19．【答案】（1）不做功
（2）80%
（3）减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦或增加物重
20．【答案】（1）右
（2）F1l1=F2l2
（3）2
（4）变小
（5）OC的长度；
21．【答案】（1）省力；B
（2）90；30
（3）B；作用点
22．【答案】（1）解：根据杠杆平衡条件可得F1l1=F2l2得到：240N×15cm=F2×75cm；
解得：。
答：采样器对金属杆B端的压力为48N。
（2）解：根据题意可知，潜水器受到海水的压强是。
答：潜水器受到海水的压强是9×107Pa。
（3）解： 体积为 的潜水器悬浮时，则它排开水的体积等于自身的体积，
那么此时潜水器悬浮在海水中受到的浮力为。
答： 体积为且处于悬浮状态的潜水器所受的浮力为3×105N 。
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