北师大版八年级下册《9.2 滑轮》同步练习

北师大版八年级下册《9.2滑轮》同步练习一、单选题（本大题共12小题，共36分）1.（3分）如图所示的工具在正常使用的过程中，属于费力杠杆的是()A.羊角锤 B.瓶盖起子

C.核桃夹 D.碗夹2.（3分）用如图所示的简单机械提升重为G的物体，且处于静止状态。图中滑轮、杠杆质量均不计，A点为杠杆的正中点。这四种情况下用力最大的是()A.F1 B.F2 C.F3.（3分）要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是(A.一个定滑轮 B.杠杆

C.一个动滑轮 D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组4.（3分）如图所示，O为杠杆的支点，杠杆右端挂有重为G的物体，杠杆在力F1的作用下在水平位置处于平衡．如果用力F2代替力F1使杠杆仍在图中位置保持平衡，下面关系正确的是A.F2<F1<G5.（3分）下列说法中正确的是(A.功率大的机械做功多 B.机械效率高的机械做功多

C.功率大的机械效率高 D.功率大的机械做功快6.（3分）对于如图所示的四种情景，下列判断正确的是() 

A、图甲中人用力推一块大石头没推动，推力对物体做了功B、图乙中人用拉力将重物从地面拉到高处，拉力对物体做了功C、图丙中学生背着书包在水平路面上行走，肩膀对书包向上的支持力做了功D、图丁中人用力将球踢出后，球在草地上滚动的过程中，人对球做了功A.图甲中人用力推一块大石头没推动，推力对物体做了功

B.图乙中人用拉力将重物从地面拉到高处，拉力对物体做了功

C.图丙中学生背着书包在水平路面上行走，肩膀对书包向上的支持力做了功

D.图丁中人用力将球踢出后，球在草地上滚动的过程中，人对球做了功7.（3分）用力沿水平方向拉水平桌面上的木块，拉力大小随时间变化的图像如图甲所示，物块速度随时间变化的图像如图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是(A.10～30s内拉力做功为32J B.50s内拉力做功为80J

C.10～30s8.（3分）如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，力做功的功率分别为PA.F1<F2

W1=W2

P1<P2

B.F1>F29.（3分）如图所示，在轻质杠杆OA上的B点悬挂一重物G，A端用细绳吊在小圆环E上，E在圆弧CD上可以自由滑动，且细绳AE长等于圆弧CD的半径，此时杠杆恰好成水平状态，A点与圆弧CD的圆心重合。E从C点沿顺时针方向逐渐滑到D点的过程中，下列说法正确的是(A.细绳对A端的作用力先由小变大，再由大变小

B.细绳对A端的作用力将保持不变

C.细绳对A端的作用力与其力臂的乘积先由大变小，再由小变大

D.细绳对A端的作用力与其力臂的乘积将保持不变10.（3分）如图所示，重为100N的物体A，在大小为20N方向向左的水平拉力F的作用下做匀速直线运动，经过3秒，物体A在水平面上向左移动了30cm的距离，滑轮与绳子质量不计，滑轮与绳子之间摩擦不计。则下列结论正确的是() 

A.物体运动的速度为10ms B.物体与地面之间的摩擦力为20N

C.拉力F的功率为2W D.拉力F做的功是11.（3分）如图所示，甲、乙两个滑轮组由四个相同的滑轮组成，两滑轮组分别在F甲和F乙的作用下，用相同时间将质量相等的物体匀速提升相同的高度(忽略绳重和一切摩擦)，下列说法中正确的是(A.甲、乙两个滑轮组绳端的拉力F甲和F乙相等

B.甲、乙两个滑轮组绳端移动速度相等

C.F甲做的功大于F12.（3分）工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离。F1、F2始终沿竖直方向，图甲中OB=2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上升速度为0.A.甲、乙两种方式都省一半的力 B.甲方式F1由150N逐渐变大

C.乙方式机械效率约为83.3% D.乙方式F2二、填空题（本大题共8小题，共34分）13.（5分）了解物理学史，有利于我们更好地学习物理知识。英国科学家______总结前人的研究成果，概括出一条重要规律，被誉为“经典力学奠基人”；1644年，意大利科学家______用实验测定了大气压的值。14.（5分）如图A所示的两种剪刀，正常使用时为了省距离，应使用__________剪刀(选填“甲”或“乙”)；这两种剪刀在使用时都不能__________(选填“省力”、“省距离”或“省功”)；如图B所示，工程车上的起重臂就是一个杠杆，使用它的好处是能够省__________；如图C所示，旗杆上端有一个装置是定滑轮，它的实质是一个__________. 

15.（1分）如图所示，小球从A点由静止释放，小球将自动从A点向B点摆动，在此过程中细绳(不发生形变)作用在小球上的拉力对小球______(选填“做”或“不做”)功

16.（5分）如图所示，工人将80N的重物提升了3m，所用的时间为20s，拉力为50N(不计绳重及摩擦)。则动滑轮重力为______N，拉力的功率是______W，动滑轮的机械效率是______。

17.（5分）如图是一风景区的盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的______。一辆客车在盘山公路上匀速行驶，客车和乘客的总质量为7000kg，向上行驶过程中牵引力保持20000N不变，耗时500s行驶5km的路程，到了高为0.5km的山顶，)汽车的行驶速度是______m/s，牵引力从山脚到山顶做的功为______J，盘山公路的“机械”效率为______％，乘车时小明发现：在爬山过程中司机往往速度很慢，是为了______。

18.（5分）如图，如果把铁锹看作是费力杠杆，则图中A，B，C三点。支点是______点。动力作用点是______点，阻力作用点是______。

19.（3分）如图所示，一根均匀的细木棒OC，OC=4OA，B为OC的中点。在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m，木棒的机械效率为90%，不计摩擦。提升该物体做的有用功是______J，总功______J，木棒重为______N20.（5分）如图是安装在安全文明小区进出口的栏杆(栏杆是一根粗细均匀的圆木杆)示意图，当在A处施加一个压力F时，可将栏杆拉到如图所示位置，请在图中画出此时压力F的力臂L1，和重力G的力臂L2．三、作图题（本大题共1小题，共10分）21.（10分）如图所示的杠杆AOB，在杠杆A端挂一重物G，要求在B点施加一个最小的力，使杠杆在如图所示的位置平衡。请画出需要施加的最小力F1的示意图，标出最小力的力臂L，并画出杠杆受到的阻力F2的示意图。四、计算题（本大题共2小题，共20分）22.（10分）义务教育均衡发展的推进落实，进一步促进了我市校园建设的标准化高档化。在校园建设的过程中，常用起重设备竖直吊运建筑材料，既快捷又高效，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次操作中，将质量为500kg的砖块匀速吊运到高为15m的楼上，用时50s，卷扬机提供的拉力F为2800N.求在此过程中： 

(1)拉力F所做的功； 

(2)拉力F的功率； 

(3)滑轮组的机械效率。

23.（10分）如图，斜面长s=1.5m，高h=0.3m。建筑工人将重为1000N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=300N.忽略绳子重力。求： 

(1)该过程拉力F做的功； 

答案和解析1.【答案】D;【解析】解：A、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不合题意； 

B、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不合题意； 

C、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不合题意 

D、碗夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意 

故选：D。 

结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。 

杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。

2.【答案】D;【解析】解：由题知，图中滑轮、杠杆质量均不计，摩擦和绳重忽略不计； 

A、使用定滑轮，F1=G； 

B、使用动滑轮，F2=12G； 

C、A点为杠杆的正中点，由于杠杆平衡，动力臂等于2倍阻力臂，所以F3=12G； 

D、A点为杠杆的正中点，由于杠杆平衡，动力臂等于二分之一阻力臂，所以F4=2G，比较可知这四种情况下用力最大的是F4=2G。 

故选：D。 

(1)定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向； 

(2)动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省一半的力多费1倍距离；3.【答案】B;【解析】解： 

由题知，要用30N的拉力刚好提起重40N的物体，所以应使用省力的机械； 

A、定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故A错误； 

B、根据杠杆的平衡条件FL1=GL2，即：30N×L1=40N×L2，所以L1：L2=4：3时可以满足条件，故B正确； 

C、如果不计机械自身重力和摩擦，动滑轮可以省一半力，此时的拉力应为20N，不满足条件，故C错误； 

D、使用滑轮组时通过承担物重绳子的段数至少为2段，如果不计机械自身重力和摩擦，F最多为物重G的二分之一，即拉力最多为20N，不满足条件，故D4.【答案】D;【解析】 

本题重点考查力臂的画法，只要能把力臂作出，则由杠杆的平衡条件即可求解。 

由题知，O为支点，当阻力、阻力臂不变时，由杠杆的平衡条件知：动力和动力臂的乘积一定，当动力臂大时，动力较小；动力臂小时，动力较大．因此先判断出F1、F2的力臂大小，即可判断出两力的大小关系。 

由题意知：F1、F2都能使杠杆在水平位置平衡，即两次的阻力和阻力臂的乘积相等； 

即：F1×OC=F2×OA=G×OB， 

在ΔOAC中：OC<OA，所以：F1>F2． 

∵5.【答案】D;【解析】解： 

A、说法错误，功率大，只能说明做功快； 

B、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故机械效率高，不一定做功多； 

C、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故功率大，不一定机械效率高； 

D、说法正确，因为功率就是描述物体做功快慢的物理量，功率越大，做功越快． 

故选D. 

此题主要考查了功、功率、机械效率的关系．功率由功和时间共同决定，机械效率由有用功和总功共同决定．6.【答案】null;【解析】解：A.人用力推一块大石头而没推动，对石块施加了推力，但石块没有在推力的方向上移动距离，所以推力没有做功，故A错误； 

B.人用拉力将重物从地面拉到高处，重物在拉力方向上移动了距离，所以拉力对物体做了功，故B正确； 

C.中学生背着书包在水平路面上行走，学生对书包有向上的力，但向上并没有移动距离，所以肩膀对书包向上的支持力没有做功，故C错误； 

D.踢出去的足球在草地上滚动，此时人对足球没有力的作用，所以在滚动过程中人对足球没有做功，故D错误。 

故选：B。 

做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。 

此题主要考查了力是否做功的判断方法，有力有距离，力对物体不一定做功，物体一定在力的作用下通过了距离，力对物体才做功。7.【答案】C;【解析】A.结合图甲、乙两图知，0～10s，水平拉力由0增大到4N，木块处于静止状态；10～30s，水平拉力由4N增大到12N，木块做加速运动，不知道木块运动的距离，由B.50s内，由图甲可知拉力在变化，不知道物体运动的距离，由功的公式W=Fs可知，无法计算拉力做的功，故C.10～P=知，拉力的功率逐渐变大，故C正确；D.30～40s，水平拉力保持为P=知，拉力的功率保持不变，故D错误；故选C。

8.【答案】A;【解析】解： 

(1)斜面AB倾斜角度小于斜面AC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即：F1<F2； 

(2)使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同，即：W1=W2； 

(3)∵从底部匀速拉到顶点A物体的速度相同， 

∴根据v=st得出的t=sv可知：在速度相同时，物体沿AC运动时用时较少， 

则根据公式P=Wt可知，拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大，即P1<P2。 

故选：A。 

斜面倾斜角度越大，越费力。斜面AB的倾斜角度小于斜面AC，所以斜面AB9.【答案】D;【解析】 

此题主要考查杠杆平衡的平衡条件，关键在于灵活应用杠杆平衡的平衡条件，并能根据动力的方向确定力臂的变化，会根据阻力、阻力臂和动力臂的关系判断动力的变化。 

根据杠杆平衡的条件进行分析，即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，由题意可知杠杆应始终处于平衡状态，则可得出拉力的变化。 

由题意可知，在圆环转动中，A的位置保持不变，故杠杆始终处于平衡状态； 

因为重力与重力的力臂的乘积不变，所以根据杠杆平衡的条件可得，动力与动力的力臂的乘积不变，且动力臂越大，动力会越小；又因为圆环在图示位置时，动力臂最大，动力最小，所以E环从C端移动到D端的过程中，动力会由大到小，再由小到大，故ABC错误，D正确。 

故选：D。 

10.【答案】D;【解析】 

(1)已知物体3s通过的距离为30cm，根据v=st即可求出物体运动的速度； 

(2)当滑轮被水平使用时，此时滑轮克服的就不是物体的重力，而是物体受到的摩擦力．即有几段绳子在拉物体，拉力就是摩擦力的几分之一； 

(3)先根据物体运动的速度求出自由端F的速度，直接根据P=Fv即可求出拉力的功率； 

(4)直接根据W=Pt即可求出拉力做的功。 

本题涉及两个考点：一是动滑轮的水平使用，此时克服的是物体受到的摩擦力；二是功率的推导公式P=Fv的应用。 

A.物体运动的速度：v=st=0.3m3s=0.1ms；故A错误； 

B.因为作用在动滑轮上绳子的条数为2，所以物体与地面之间的摩擦力f=2F=2×20N=40N；故B错误； 

C.自由端F的速度：v'=11.【答案】D;【解析】解： 

(1)由图可知，承担物重的绳子段数n甲=3，n乙=2；由题可知，动滑轮重、物体的重力均相等，不计绳重与摩擦，根据F=1n(G物+G动)可知，甲滑轮组的拉力较小，即F甲<F乙，故A错误； 

(2)将物体提升相同的高度，绳子自由端移动的距离分别为s甲=3h、s乙=2h，根据v=st知，在相同时间内，甲图中绳端移动的速度较大，故B错误； 

(3)物重相等，提升相同的高度，根据W有=G物h可知有用功相同；不计绳重与摩擦，动滑轮重相同，根据W额=G动h可知做的额外功相同，由W总=W有+W额可知，拉力做的总功相等，即W甲=W乙，故C错误； 

12.【答案】C;【解析】解： 

A、甲图，F1为动力，已知OB=2OA，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即F1=150N；由图乙可知，连接动滑轮绳子的股数n=3，不计绳重和摩擦，则有：F2=13(G+G动)=13×(300N+60N)=120N，故A错误； 

B、甲图中，物体对杠杆的拉力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1为150N不变，故B错误； 

C、不计绳重和摩擦，乙方式的机械效率为：W=W有W总×100%=W有W有+W额×100%=GhGh+G动h×100%=GG+G13.【答案】牛顿

托里拆利;【解析】解：“一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态”这是牛顿第一定律的内容，牛顿总结了伽利略等前人的研究成果，概括出一条重要物理定律； 

意大利科学家托里拆利首先用实验的方法测出大气压强的值约等于760mm水银柱产生的压强。 

故答案为：牛顿；托里拆利。 

(1)一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，这是著名的牛顿第一定律，是在实验的基础上推理、归纳出来的。 

(2)意大利科学家托里拆利通过实验测出了大气压值。 

物理学史也是物理考试中经常出现的一类题型，要求学生熟记著名科学家的贡献，平时应注意积累。

14.【答案】乙；省功；距离；等臂杠杆;【解析】 

结合图片和生活经验，先判断各种杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆，找出其对应的使用特点是本题的解题关键所在，同时要知道，定滑轮的实质是一个等臂杠杆。 

(1 )杠杆主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力。结合图中的杠杆可做出判断；使用任何机械都不能省功；(2 )轴固定不动的滑轮为定滑轮，它可以改变力的方向，但不能省力。 

如图A所示的两种剪刀，正常使用时为了少移动距离，就选费力杠杆，则应使用乙剪刀；省力的杠杆费距离，费力的杠杆省距离，所以这两种剪刀在使用时都不能省功；如图B所示，工程车上的起重臂就是一个杠杆，使用时它的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，其好处是能够省距离；如图C15.【答案】不做;【解析】解：由图知，细绳对小球的拉力方向与小球的运动方向始终垂直，小球没有在拉力的方向上移动距离，故细绳对小球的拉力不做功。 

故答案为：不做。 

力做功的两个必要因素，力和在力的方向上移动的距离，二者缺一不可，据此分析。 

这道题主要考查了做功条件的应用，要明确：有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的作用下通过了距离，力对物体才做功。

16.【答案】20  【解析】解：(1)由图知，使用动滑轮时，n=2，不计绳重及摩擦，绳子末端的拉力为F=12(G+G动)， 

动滑轮重力为： 

G动=2F-G=2×50N-80N=20N； 

(2)使用动滑轮时，n=2，拉力端移动的距离： 

s=2h=2×3m=6m， 

拉力做的总功： 

W总=Fs=50N×6m=300J， 

做功时间t=20s， 

拉力F做功的功率： 

P=W总t=300J20s=15W； 

(3)所做的有用功： 

17.【答案】斜面510835增大牵引力;【解析】解：(1)盘山公路相当于简单机械中的斜面，斜面加长了运动距离，但可以省力； 

(2)客车行驶的速度v=st=5×103m500s=5m/s； 

(3)牵引力从山脚到山顶做的功W总=Fs=20000N×5×103m=108J， 

客车和乘客的总重力G=mg=7000kg×10N/kg=7×104N， 

有用功W有用=Gh=7×104N×0.5×103m=3.5×107J； 

盘山公路的“机械”效率W=W有用W总=18.【答案】CBA;【解析】解：如图并结合生活经验可知：若把铁锹看作是费力杠杆时，则C点是支点，A点是阻力作用点，B点是动力作用点。 

故答案为：C、B、A。 

根据生活经验并结合图片，可以判断如果把铁锹看作是费力杠杆时，只有C点为支点，AC为阻力臂，BC为动力臂，AC长度大于BC长度，所以很容易判断动力作用点和阻力作用点。 

这是判断杠杆几个要素的题目，这类题目一是要记住定义，二是要结合生活实际。

19.【答案】36;40;10;【解析】解： 

有用功：W有=G物h=180N×0.2m=36J； 

根据W=W有用W总得， 

总功：W总=W有用W=36J90%=40J； 

因为OC=4OA，B为OC的中点，所以OB=2OA； 

故当物体上升0.2m时，B点(杠杆的重心)将上升0.4m； 

不计摩擦，根据W=W有用W总20.【答案】解：用虚线将F反向沿长，作出支点到力F作用线的垂线段，标出L1；作出支点到重力G的垂线段，标出L2． 

故答案为：;

【解析】 

找出支点，从O做F的垂线段就是F的力臂，从O做G的垂线段就是G的力臂． 

力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．

21.【答案】解：杠杆在图示位置平衡，阻力与阻力臂OA一定，由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，OB是最大动力臂