《12.3 滑轮》同步练习-2024-2025学年第二学期人教版物理八年级下册
一．选择题（共10小题）
1．用滑轮组提起重物时，动滑轮上有几段绳子承受物重，若不计动滑轮重和摩擦，则提起物体的力就是物重的（ ）
A．二倍 B．几倍 C．二分之一 D．几分之一
2．如图所示，国旗杆顶部装有一个滑轮，关于该滑轮下列说法正确的是（ ）
A．它是一个动滑轮 B．它可以上下移动
C．用它改变力的方向 D．用它改变力的大小
3．一名体重为500N的举重运动员，可举起1200N的物体，这个人站在地面上，用如图所示的装置提升物体，滑轮重和摩擦均忽略不计，在下列四个不同重力的物体中，他能提起的最重物体的重力是（ ）
A．500N B．2400N C．1200N D．1000N
4．下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（ ）
A． B．
C． D．
5．如图所示为国旗杆顶部安装的升降国旗的一个滑轮。关于此滑轮，下列说法中正确的是（ ）
A．它是动滑轮 B．它是定滑轮
C．使用它费距离 D．使用它可以省力
6．利用如图所示的滑轮分别缓慢提起同一个重物，不计摩擦、绳重及滑轮自重，甲、乙、丙和丁中绳子的拉力分别为F1、F2、F3和F4，这四个拉力的大小关系正确的是（ ）
A．.F2＞F1＞F3＝F4 B．F4＞F1＝F2＞F3
C．.F3＞F2＞F1＞F4 D．F3＞F1＝F2＞F4
7．如图所示是滑轮的两种用法，下列说法中正确的是（ ）
A．甲是定滑轮，使用时可以省力
B．甲是动滑轮，使用时能改变力的方向
C．乙是定滑轮，使用时能改变力的方向
D．乙是动滑轮，使用时可以省力
8．如图所示，小明在“探究动滑轮工作特点”的实验中，滑轮第一次受到F1的作用，第二次受到竖直向上F2的作用，物体都被匀速向上提起。已知物体重力为G物。若不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是（ ）
A．该实验中，需要测量的物理量只有物重G物和测力计示数F
B．F2G物
C．F1的力臂为OA
D．F1＜F2
9．如图所示，用滑轮组提升重物时，将重600N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ）
A．绳子自由端拉力移动的速度为0.6m/s
B．绳子自由端拉力F的大小为300N
C．绳子自由端拉力F的功率为150W
D．滑轮组的机械效率为85.7%
10．如图所示，水平地面上放一个重800N的物体，一个人利用滑轮组拉动物体匀速运动时，物体与地面间的摩擦力为160N，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，下列选项正确的是（ ）
A．A是动滑轮
B．拉力F为80N
C．物体移动10cm，绳子自由端移动30cm
D．增大拉力F时，物体与地面之间的摩擦力也会增大
二．填空题（共6小题）
11．如图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘轴，图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照 （选填“省力”或“费力”）杠杆来设计，支点是 （选填“A”“B”或“C”）点；图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，开关选用 （选填“①”或“②”）效果更好。
12．如图所示，物体A重100牛，在大小为20牛的拉力F的作用下，10秒内沿水平地面匀速前进5米，则物体A的速度为 米/秒，受到的摩擦力为 牛，绳子自由端移动了 米。
13．如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体A、B均重为10牛。当用力F1匀速提升物体A时，力F1为 牛；若物体B在5秒内匀速上升5米，力F2所做的功为 焦，其功率为 瓦。
14．如图所示，小欣同学只有一根绳子，他想把被风刮倒的甲树拉正，想起刚学习滑轮知识，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做有 段绳子拉甲树。如果不计绳重和摩擦，甲树受到400N拉力，则乙树受到的拉力为 N。
15．图甲中，旗杆顶部有一个 滑轮，图乙中，环卫工人使用的扫帚可以省 （选填“力”或“距离”）；如图丙所示，使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是 （选填“增大”或“减小”）阻力臂，这样剪断物体更省力。
16．如图所示，工人使用动滑轮将重约200N的物体匀速提升5m，用时20s，所做的总功为1600J，克服动滑轮重所做的额外功占总功的15%，则该工人所用拉力是 N，拉力的功率是 W，此动滑轮重是 N，动滑轮的机械效率是 %。
三．作图题（共1小题）
17．请画出用图中滑轮组匀速提起重物最省力的情况下绳子的绕法。
四．解答题（共1小题）
18．自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴，动力是人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径，此时动力臂大于阻力臂，因此是一个省力杠杆。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后车轮的摩擦力，动力臂后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径，此时动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆。
（1）自行车的前齿轮和脚踏板及自行车的后齿轮和后车轮构成的简单机械，分别可以看成一个 杠杆和 杠杆；
（2）骑自行车时，人脚应该向什么方向用力才能最省力呢？
《12.3 滑轮》同步练习-2024-2025学年第二学期人教版物理八年级下册
参考答案与试题解析
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A A B D D C D B
一．选择题（共10小题）
1．用滑轮组提起重物时，动滑轮上有几段绳子承受物重，若不计动滑轮重和摩擦，则提起物体的力就是物重的（ ）
A．二倍 B．几倍 C．二分之一 D．几分之一
【解答】解：使用滑轮组时，不计动滑轮重和摩擦，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体用的力就是物体重的几分之一，故ABC错误，D正确。
故选：D。
2．如图所示，国旗杆顶部装有一个滑轮，关于该滑轮下列说法正确的是（ ）
A．它是一个动滑轮 B．它可以上下移动
C．用它改变力的方向 D．用它改变力的大小
【解答】解：升旗时旗杆顶端的滑轮并不随国旗升降，它是一个定滑轮，用力方向与国旗运动的方向相反，故用它改变力的方向，故C正确，ABD不正确。
故选：C。
3．一名体重为500N的举重运动员，可举起1200N的物体，这个人站在地面上，用如图所示的装置提升物体，滑轮重和摩擦均忽略不计，在下列四个不同重力的物体中，他能提起的最重物体的重力是（ ）
A．500N B．2400N C．1200N D．1000N
【解答】解：由图可知该装置是定滑轮，定滑轮不省力，
因为人的体重为500N，人能施加的最大拉力F＝500N，
滑轮重和摩擦均忽略不计，
他能提起最重的物重：
G＝F＝500N。
故选：A。
4．下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、该方法相当于使用了动滑轮，可以省力，故A符合题意；
B、该方式使用的是定滑轮，不省力，故B不符合题意；
C、该方式相当于用一根绳子直接拉石墩，不省力，故C不符合题意；
D、该方式相当于用双股绳子拉石墩，不省力，故D不符合题意。
故选：A。
5．如图所示为国旗杆顶部安装的升降国旗的一个滑轮。关于此滑轮，下列说法中正确的是（ ）
A．它是动滑轮 B．它是定滑轮
C．使用它费距离 D．使用它可以省力
【解答】解：旗杆上滑轮的轴的位置固定不动，为定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力也不能省距离，故ACD错、B正确。
故选：B。
6．利用如图所示的滑轮分别缓慢提起同一个重物，不计摩擦、绳重及滑轮自重，甲、乙、丙和丁中绳子的拉力分别为F1、F2、F3和F4，这四个拉力的大小关系正确的是（ ）
A．.F2＞F1＞F3＝F4 B．F4＞F1＝F2＞F3
C．.F3＞F2＞F1＞F4 D．F3＞F1＝F2＞F4
【解答】解：甲、乙两图为定滑轮，使用定滑轮可以改变力的方向但是不能改变力的大小（即不能省力），不计绳重和摩擦，因此F1＝F2＝G；
丙、丁两图为动滑轮，使用动滑轮可以省一半力，因此F3＝2G，F4G，所以F3＞F1＝F2＞F4，D正确，ABC错误。
故选：D。
7．如图所示是滑轮的两种用法，下列说法中正确的是（ ）
A．甲是定滑轮，使用时可以省力
B．甲是动滑轮，使用时能改变力的方向
C．乙是定滑轮，使用时能改变力的方向
D．乙是动滑轮，使用时可以省力
【解答】解：
由图知，在使用滑轮时，甲滑轮的轴固定不动，是定滑轮，定滑轮不省力，但能改变力的方向；
乙滑轮的轴与物体一起移动，是动滑轮，动滑轮可以省一半的力，但不能改变力的方向。
故选：D。
8．如图所示，小明在“探究动滑轮工作特点”的实验中，滑轮第一次受到F1的作用，第二次受到竖直向上F2的作用，物体都被匀速向上提起。已知物体重力为G物。若不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是（ ）
A．该实验中，需要测量的物理量只有物重G物和测力计示数F
B．F2G物
C．F1的力臂为OA
D．F1＜F2
【解答】解：A、该实验需要测量的物理量是滑轮与物体的总重以及测力计示数F，故A错误；
B、在不计摩擦的情况下，用F2提升物体时，动力臂是阻力的2倍，则F2（G+G动）；故B错误；
C、力臂是支点到力的作用线的距离，图中可知，连接OA的直线与F1的力的作用线垂直，故F1的力臂为OA；故C正确；
D、由图可知，在提升动滑轮的过程中，由力臂的定义可知，F1的力臂要小于F2的力臂，根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越小，动力越大，即F1＞F2；故D错误；
故选：C。
9．如图所示，用滑轮组提升重物时，将重600N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ）
A．绳子自由端拉力移动的速度为0.6m/s
B．绳子自由端拉力F的大小为300N
C．绳子自由端拉力F的功率为150W
D．滑轮组的机械效率为85.7%
【解答】解：A．由题可知：绳子的段数为2，物体在10s内匀速提升了2m，则物体上升的速度为：，
绳子自由端拉力移动的速度为：v绳＝nv物＝2×0.2m/s＝0.4m/s，故A错误；
B．不计绳重和摩擦，绳子自由端拉力F的大小为：，故B错误；
C．绳子自由端拉力F的功率为：PFv绳＝350N×0.4m/s＝140W，故C错误；
D．滑轮组的机械效率为：，故D正确。
故选：D。
10．如图所示，水平地面上放一个重800N的物体，一个人利用滑轮组拉动物体匀速运动时，物体与地面间的摩擦力为160N，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，下列选项正确的是（ ）
A．A是动滑轮
B．拉力F为80N
C．物体移动10cm，绳子自由端移动30cm
D．增大拉力F时，物体与地面之间的摩擦力也会增大
【解答】解：AB、根据图知，左侧B为动滑轮，A滑轮轴固定是定滑轮，绳子的股数n＝2；
不计滑轮重及绳与轮之间的摩擦，人的水平拉力Ff160N＝80N，故A错误，B正确。
C、物体移动10cm，绳子自由端移动s＝ns物＝2×10cm＝20cm，故C错误；
D、增大拉力F时，物体与地面之间的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故D错误。
故选：B。
二．填空题（共6小题）
11．如图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘轴，图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照 省力 （选填“省力”或“费力”）杠杆来设计，支点是 B （选填“A”“B”或“C”）点；图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，开关选用 ① （选填“①”或“②”）效果更好。
【解答】解：（1）辘轳的实质是轮轴，动力作用在轮上，可以省力；支点是绕着转动的固定点，即B点；
（2）水龙头开关的设计也应用了轮轴，增大轮的半径可以增大动力臂，在阻力和阻力臂一定时，可以减小动力，故选择图中的①可以更省力。
故答案为：省力；B；①。
12．如图所示，物体A重100牛，在大小为20牛的拉力F的作用下，10秒内沿水平地面匀速前进5米，则物体A的速度为 0.5 米/秒，受到的摩擦力为 20 牛，绳子自由端移动了 5 米。
【解答】解：10秒内沿水平地面匀速前进5米，则物体A的速度为v；由于物体做匀速直线运动，水平面上受到的摩擦力f＝F＝20牛；如图所示，是一个定滑轮，它只能改变力的方向，故绳子自由端移动和物体移动的距离相等为5米。
故答案为：0..5；20；5。
13．如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体A、B均重为10牛。当用力F1匀速提升物体A时，力F1为 10 牛；若物体B在5秒内匀速上升5米，力F2所做的功为 50 焦，其功率为 5 瓦。
【解答】解：因为滑轮重和摩擦均不计，所以：
物体A使用的是定滑轮滑轮，不省力，拉力F1＝10N；
物体B使用的是动滑轮，省一半的力，所以拉力F2G10N＝5N，
拉力所做的功W＝F2s＝5N×2×5m＝50J，
拉力的功率P5W。
故答案为：10；50；5。
14．如图所示，小欣同学只有一根绳子，他想把被风刮倒的甲树拉正，想起刚学习滑轮知识，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做有 2 段绳子拉甲树。如果不计绳重和摩擦，甲树受到400N拉力，则乙树受到的拉力为 200 N。
【解答】解：由图可知，用绳子拉甲树时，甲相当于一个动滑轮，此时有两段绳子拉甲树；
不计绳重和摩擦，甲树受400N拉力，则每段绳子承担的力是400N的，
所以小欣对绳子的拉力为：FF甲400N＝200N，乙树受到的拉力也为200N。
故答案为：2；200。
15．图甲中，旗杆顶部有一个 定 滑轮，图乙中，环卫工人使用的扫帚可以省 距离 （选填“力”或“距离”）；如图丙所示，使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是 减小 （选填“增大”或“减小”）阻力臂，这样剪断物体更省力。
【解答】解：旗杆顶部的滑轮在使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮；
环卫工人使用的扫帚，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离；
使用剪刀时，在同样的情况下，把被剪物体往剪刀转动轴靠近，减小了阻力臂，由F1L1＝F2L2可知：阻力和动力臂一定时，阻力臂L2越小，动力越小、越省力，因此这样做的目的是减小阻力臂，可以省力。
故答案为：定；距离；减小。
16．如图所示，工人使用动滑轮将重约200N的物体匀速提升5m，用时20s，所做的总功为1600J，克服动滑轮重所做的额外功占总功的15%，则该工人所用拉力是 160 N，拉力的功率是 80 W，此动滑轮重是 48 N，动滑轮的机械效率是 62.5 %。
【解答】解：（1）动滑轮绳子的有效股数n＝2，则绳端移动的距离：
s＝nh＝2×5m＝10m，
由W＝Fs可得，该工人所用拉力：
F160N；
（2）因克服动滑轮重所做的额外功占总功的15%，
所以，克服动滑轮重所做的功：
W动＝W总×15%＝1600J×15%＝240J，
由W＝Gh可得，动滑轮的重力：
G动48N；
拉力的功率：
P80W；
（3）滑轮组拉力做的总功：
W有＝Gh＝200N×5m＝1000J，
则动滑轮的机械效率：
η100%100%＝62.5%。
故答案为：160；80；48；62.5。
三．作图题（共1小题）
17．请画出用图中滑轮组匀速提起重物最省力的情况下绳子的绕法。
【解答】解：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，此时有3段绳子拉着动滑轮，最省力，如图所示：
四．解答题（共1小题）
18．自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴，动力是人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径，此时动力臂大于阻力臂，因此是一个省力杠杆。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后车轮的摩擦力，动力臂后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径，此时动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆。
（1）自行车的前齿轮和脚踏板及自行车的后齿轮和后车轮构成的简单机械，分别可以看成一个 轮轴 杠杆和 省力 杠杆；
（2）骑自行车时，人脚应该向什么方向用力才能最省力呢？
【解答】解：（1）根据题意知，自行车的前齿轮和脚踏板、自行车的后齿轮和后车轮构成的简单机械为轮轴。
根据题意可知，自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴，此时动力臂大于阻力臂，因此是一个省力杠杆；自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴，动力臂后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径，此时动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆。
（2）根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，当动力臂最长时，需要的动力是最小的，故当人脚垂直于与脚踏板相连的金属杆用力时，动力臂是脚踏板到轴心的长度，动力臂最大，此时最省力。
故答案为：（1）轮轴；省力；（2）在阻力和阻力臂一定时，当动力臂最长时，需要的动力是最小的，故当人脚垂直于与脚踏板相连的金属杆用力时，动力臂是脚踏板到轴心的长度，动力臂最大，此时最省力。
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