2024-2025学年八年级下册物理同步单元讲练测第十二章滑轮-基础练(原卷版+解析)

这是一份2024-2025学年八年级下册物理同步单元讲练测第十二章滑轮-基础练(原卷版+解析)，共39页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. 如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端分别施加F1和F2的拉力，在相同时间内将相同的重物竖直匀速提升相同的高度（不计绳重、轮重和一切摩擦）。下列说法正确的是（ ）
A. 拉力F1小于拉力F2
B. 甲绳子自由端移动速度小于乙绳的
C. 甲、乙两滑轮组均属于费力的机械
D. 甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
2. 用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，在2秒内两重物均上升2米，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计。则（ ）
A. 手的拉力：F甲 =F乙；手乙的功率为60瓦
B. 手的拉力：F甲F乙；手乙的功率为60瓦
D. 手的拉力：F甲>F乙；手乙的功率为120瓦
3. 如图，甲、乙两人将同一物体拉到楼顶上，不计滑轮重力和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙两人用力一样大
B. 甲使绳索移动距离大于乙使绳索移动的距离
C. 乙用力比甲小
D. 甲乙使绳索移动的距离相等
4. 如图，在不计摩擦的情况下，要将物体匀速提升，则F1，F2，F3的大小关系是（ ）
A. F1方向的拉力最小
B. F2方向的拉力最小
C. F3方向的拉力最小
D. 三个方向的拉力都一样大
5. 小李的质量为60kg，可以举起90kg的杠铃，小胖的质量为80kg，可以举起70kg的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来，比赛结果应是（ ）
A. 小李把小胖拉起B. 小胖把小李拉起
C. 两个都拉不起D. 两个都拉起
6. 为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计了如图所示的两种方式拉升重物，在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度，拉力分别为 F1和 F2（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（ ）
A. 若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下时最省力
B. 使用动滑轮拉力更小，且做功更少
C. 用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度
D. 使用动滑轮拉力做功功率大于使用定滑轮拉力做功的功率
二、填空题
7. 如图所示，利用轻质 _____滑轮A（填“定”或“动”）匀速提升重物G。当重物匀速上升的速度为1米/秒时，拉力为10牛，则重物的重力为 _____牛；若以2米/秒的速度匀速提升此重物，则拉力为 _____牛。
8. 如图所示，物体A重10牛，在拉力F=8牛作用下，以1米/秒的速度匀速向右运动，物体A受到的摩擦力大小为 _____牛，拉力F的功率为 _____瓦。（不计轮与轴之间的摩擦）
9. 甲图盘山公路修得弯弯曲曲，利用了 ___________的原理，其主要目的是 ___________（选填“省力”或“省距离”）；乙图是用螺丝刀将螺纹钉旋进木板的情景，手柄 ___________（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。
10. 如图所示，在旗杆上升起一面国旗，使用的是______（定/动）滑轮，它可以______，不能______。
11. 同一个物体分别用图中甲、乙两个滑轮组吊着，则 _____（选填“甲”或“乙”）滑轮组更省力，_____（选填“甲”或“乙”）滑轮组能改变用力的方向；若物体重300N，动滑轮重30N，把物体提升1m，则甲绳自由端移动距离s甲=_____m，拉力F乙=_____N（不计绳重和摩擦）。
12. 如图所示，动滑轮是变形杠杆，其支点是 ___________，如果物体重100N，动滑轮重20N，绳子摩擦不计，物体G匀速上升时，拉力F=___________N。如果绳子的自由端移动距离是4m，则物体上升的距离是 ___________m。
13. 如图所示，物重G=10N，绳的一端拴在地面，拉力F使滑轮匀速上升。不计绳重与摩擦，若滑轮重为2N，使物体上升10cm，则拉力F=___________N，滑轮向上移动 ___________cm。
三、作图题
14. 画出图中绕绳子的方法，使其最省力（不计摩擦及滑轮重）。
15. 画出提升重物时最省力的绕绳方法。
16. 如图，某人站在A处用一根绳子和三个滑轮提起物体B，画出最省力的绕线。
四、实验题
17. 如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置，实验中测得数据如下表所示：
（1）比较弹簧测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是______；
（2）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮______，所以在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择滑轮组______；
（3）请在图（d）中画出最省力的绕线方式。______
五、计算题
18. 如图所示，一个正方体重力为640N，放在水平地面上，一个人站在地上利用滑轮组将重物匀速提起来。（不计摩擦及绳重；机械系统和绳子强度足够大，不会断裂）求：
（1）要想使人所用的拉力最小，请在图上画出滑轮组上绳子的绕法；
（2）用（1）的绕法，此人匀速提起640N的正方体时，人对绳子的实际拉力为220N，若人的体重为600N，那么他用此滑轮组提升物体的重力最大为多少N？
一、单选题
（2022·广东·中考真题）
19. 分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（ ）
A. B.
C. D.
（2021·山东淄博·中考真题）
20. 现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。书中将向上提举重物的力称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”（图1）。现分别用甲、乙两个力替代“收”（图2），使重物在相同的时间内匀速上升相同高度。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 使用这个滑轮能省力
B 甲拉力大小等于乙拉力大小
C. 甲拉力做的功大于乙拉力做的功
D. 甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度
（2021·广东深圳·中考真题）
21. 如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A（每个滑轮重相同），使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 甲中，绳端移动的距离为60cmB. 乙中，拉力的功率为1.7W
C. 甲中，动滑轮由两根绳子吊着D. 乙中，动滑轮的重力为2N
（2021·辽宁·中考真题）
22. 用如图所示的滑轮组，匀速直线拉动水平地面上重为35N的物体，手的拉力为20N，物体移动的速度为0.1m/s，物体受到地面的摩擦力为32N，不计绳重、滑轮组的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 滑轮组的机械效率为80%B. 动滑轮重为5N
C. 拉力的功率为2WD. 10s内物体的重力做功为35J
（2021·湖南邵阳·中考真题）
23. 如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以的速度匀速运动了5s，弹簧测力计的示数为的8N，（不计滑轮和绳子之间的摩擦），拉力F做功的功率为（ ）
A. 1.6WB. 8WC. 3.2WD. 16W
（2016·四川眉山·中考真题）
24. 如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重力和摩擦），其中最省力的是（ ）
A. B. C. D.
二、填空题
（2022·贵州黔西·中考真题）
25. 如图所示，通过滑轮沿水平方向拉动重为20N的物体A，不计滑轮重及其摩擦。当拉力F为4N时，物体A受到的拉力为 ___________N；用这种方法使用滑轮是为了 ___________。
（2022·上海·中考真题）
26. 用如图所示的滑轮沿竖直方向提起一重为 20 牛的物体 A，滑轮处于静止状态，相当于一个__________杠杆，力 F 的大小为____________牛，此时物体 A 所受到的合力大小为_______________牛。
（2022·广西贺州·中考真题）
27. 如图所示的滑轮为______（选填“动”或“定”）滑轮；若不计滑轮重及细绳和滑轮间的摩擦，用竖直向上的拉力F=______N，可以匀速提升滑轮下重为100N的物体。
（2021·四川广元·中考真题）
28. 如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被匀速提升了2m，物体所受重力G=720N，人对绳子水平向右的拉力F=300N，物体被拉起时上升的速度是___________m/s；人匀速拉动绳子的功率是___________W。
（2021·湖北恩施·中考真题）
29. 如图，有人利用该滑轮将G=100N的物体匀速提升了20cm（不计绳重G和摩擦），此过程克服物体重力做的功为______J，若动滑轮重10N，则F=______N。
（2018·云南曲靖·中考真题）
30. 如图所示，体重为500N的小强站在水平地面上，竖直向下拉动绳子使600N的物体匀速上升2m，绳端向下移动的距离为_____m；若不计绳重，滑轮重及摩擦，小强对地面的压力是_____N。
（2018·辽宁盘锦·中考真题）
31. 如图所示，利用滑轮组匀速提升重为10N的物体，动滑轮重2N，物体被提升了0.5m，不计绳重和摩擦，则绳子的自由端移动的距离是_____m，绳端的拉力F是_____N，其中定滑轮的作用是_____。
三、实验题
（2022·甘肃兰州·中考真题）
32. 小聪同学按照如图所示的装置对动滑轮特点进行了探究，实验数据见下表。通过分析数据，他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
（1）该实验中出现这样结果的主要原因是没有考虑 ___________；
（2）在实验过程中，提升重物时应该注意沿竖直方向 ___________拉动。动滑轮可视为杠杆的变形，则此时其支点为 ___________（选填“A”、“ B”或“C”）点。
四、计算题
（2022·辽宁盘锦·中考真题）
33. 如图所示，工人师傅利用滑轮组将静止在水平地面上质量为45kg的石板匀速提升6m，用时30s。石板与地面接触面积为9000cm2，动滑轮重为50N。（g取10N/kg，不计绳重和摩擦）求：
（1）提升前石板对地面的压强；
（2）石板上升的速度和工人师傅所用拉力；
（3）拉力的功率。
（2021·辽宁大连·中考真题）
34. 某建筑工人的重力为，双脚与地面的接触面积是．该工人通过如图所示的滑轮组在内将建材匀速提升，此过程中工人对绳自由端的拉力为，已知动滑轮的重力为，不计绳重及轮与轴的摩擦。试求：
（1）该工人双脚站立在水平地面上没拉绳子时，对地面的压强是多少？
（2）该工人对绳子自由端拉力的功率是多少？
（3）如果绳子承受的拉力足够大，该工人用此滑轮组最大能够提起多重的物体？
一、单选题
1. 如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端分别施加F1和F2的拉力，在相同时间内将相同的重物竖直匀速提升相同的高度（不计绳重、轮重和一切摩擦）。下列说法正确的是（ ）
A. 拉力F1小于拉力F2
B. 甲绳子自由端移动速度小于乙绳的
C. 甲、乙两滑轮组均属于费力的机械
D. 甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
【答案】B
【解析】
【详解】A．不计绳重及摩擦，因为拉力为
且甲滑轮组的绳子承重股数为n1=2，乙滑轮组的绳子承重股数为n2=3，所以甲滑轮组绳端的拉力为
乙滑轮组绳端的拉力为
因为物体以及动滑轮重力相等，所以F1>F2，故A错误；
B．由图与A分析知，甲滑轮组绳子自由端移动的速度v甲=2v物，乙滑轮组绳子自由端移动的速度v乙=3v物，所以甲绳子自由端移动速度小于乙绳的自由端移动的速度，故B正确；
C．使用动滑轮能够省力，为省力杠杆，故C错误；
D．因为绳子自由端移动的距离s=nh，提升物体的高度h相同，所以甲滑轮组绳子自由端移动的距离为s1=2h，乙滑轮组绳子自由端移动的距离为s2=3h，则s1≠s2，故D错误。
故选B。
2. 用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，在2秒内两重物均上升2米，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计。则（ ）
A. 手的拉力：F甲 =F乙；手乙的功率为60瓦
B. 手的拉力：F甲F乙；手乙的功率为60瓦
D. 手的拉力：F甲>F乙；手乙的功率为120瓦
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图可知，甲滑轮为定滑轮，绳重和摩擦不计，由于使用定滑轮不省力，因此拉力等于物体的重力，即
乙滑轮为动滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮可省一半力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，即
因此F甲>F乙，故AB不符合题意。
CD．乙滑轮为动滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮可省一半的力，但费一倍的距离，若将物体提高2米，则绳子自由端移动4米，乙做功为
手乙的功率为
故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
3. 如图，甲、乙两人将同一物体拉到楼顶上，不计滑轮重力和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙两人用力一样大
B. 甲使绳索移动的距离大于乙使绳索移动的距离
C. 乙用力比甲小
D. 甲乙使绳索移动的距离相等
【答案】C
【解析】
【详解】AC．由甲乙两图可知，甲图的滑轮是定滑轮，乙图的滑轮是动滑轮，不计滑轮重和摩擦，则甲的拉力等于物体重力，乙的拉力等于物体重力的，所以乙用力比甲小，故A错误，C正确；
BD．将同一物体拉到楼顶，即物体上升高度相同，甲使绳索移动距离等于物体上升的高度，乙使绳索移动距离等于物体上升高度的两倍，所以甲使绳索移动的距离小于乙使绳索移动的距离，故BD错误。
故选C。
4. 如图，在不计摩擦的情况下，要将物体匀速提升，则F1，F2，F3的大小关系是（ ）
A. F1方向的拉力最小
B. F2方向的拉力最小
C. F3方向的拉力最小
D. 三个方向的拉力都一样大
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知，此装置为定滑轮，在不计摩擦的情况下，使用定滑轮可以改变力的方向但不能改变力的大小，则
D符合题意；ABC不符合题意。
故选D。
5. 小李的质量为60kg，可以举起90kg的杠铃，小胖的质量为80kg，可以举起70kg的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来，比赛结果应是（ ）
A. 小李把小胖拉起B. 小胖把小李拉起
C. 两个都拉不起D. 两个都拉起
【答案】B
【解析】
【详解】小李和小胖虽然他们能举起的杠铃重力不一样，但向下拉动定滑轮上的绳子的拉力与他们的胳膊的举力无关，对绳子的拉力最大能达到自身的重力的大小，由于装置是定滑轮，只改变力的方向，不能省力，所以绳子上的作用力最大只能等于重力较小的小李的重力，则绳子上的作用力小于小胖的重力，即小胖能把小李拉起，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6. 为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计了如图所示的两种方式拉升重物，在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度，拉力分别为 F1和 F2（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（ ）
A. 若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下时最省力
B. 使用动滑轮拉力更小，且做功更少
C. 用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度
D. 使用动滑轮拉力做功的功率大于使用定滑轮拉力做功的功率
【答案】D
【解析】
【详解】A．定滑轮的实质是一个等臂杠杆，不计绳重和摩擦时，用定滑轮拉重物，各个方向的拉力都等于物重，故A错误；
B．不计绳重与摩擦，使用定滑轮拉力做的功等于克服物体重力做的功，即W1=Gh；使用动滑轮，不计绳重与摩擦，拉力做的功等于克服物体重力和动滑轮重力做的功，即
W2=(G+G动)h
所以，使用动滑轮所做的功大于使用定滑轮所做的功，故B错误；
C．动滑轮绳子的有效段数为2，用动滑轮提升重物上升h高度，测力计移动的距离为2h，故C错误；
D．使用动滑轮所做的功大于使用定滑轮所做的功，由于做功时间相同，根据可知，使用动滑轮拉力做功的功率大于使用定滑轮拉力做功的功率，故D正确。
故选D。
二、填空题
7. 如图所示，利用轻质 _____滑轮A（填“定”或“动”）匀速提升重物G。当重物匀速上升的速度为1米/秒时，拉力为10牛，则重物的重力为 _____牛；若以2米/秒的速度匀速提升此重物，则拉力为 _____牛。
【答案】 ①. 动 ②. 20 ③. 10
【解析】
【详解】[1]由图可知，滑轮A的轴随物体一起运动，故滑轮A是动滑轮。
[2]轻质滑轮重力可不计，根据
可知重物的重力为
G=2F=2×10N=20N
[3]当重物匀速上升的速度为1m/s时，拉力为10N，若以2m/s的速度匀速提升此重物，此时物体仍然处于平衡状态，故拉力不变，即拉力为10N。
8. 如图所示，物体A重10牛，在拉力F=8牛作用下，以1米/秒的速度匀速向右运动，物体A受到的摩擦力大小为 _____牛，拉力F的功率为 _____瓦。（不计轮与轴之间的摩擦）
【答案】 ①. 4 ②. 4
【解析】
【详解】[1]由图可知，动滑轮上绳子股数n=2，因为不计绳重和摩擦，所以绳子对物体A的拉力
因为物体A做匀速直线运动，所以物体A受到的摩擦力
f=F绳=4N
[2]拉力移动的速度
则拉力做功的功率
9. 甲图盘山公路修得弯弯曲曲，利用了 ___________的原理，其主要目的是 ___________（选填“省力”或“省距离”）；乙图是用螺丝刀将螺纹钉旋进木板的情景，手柄 ___________（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。
【答案】 ①. 斜面 ②. 省力 ③. 粗
【解析】
【详解】[1][2]盘山公路相当于斜面，汽车沿着盘山公路驶上高耸入云的山峰时，费了距离省了力。
[3]螺丝刀的手柄是轮轴，其实质是省力杠杆，轴半径是阻力臂，轮半径是动力臂，轴半径一定时，轮半径越大越省力，即手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。
10. 如图所示，在旗杆上升起一面国旗，使用的是______（定/动）滑轮，它可以______，不能______。
【答案】 ①. 定 ②. 改变力的方向 ③. 省力
【解析】
【详解】[1][2][3]国旗旗杆上的滑轮固定在旗杆的顶端不动，为定滑轮，它相当于一个等臂杠杆，所以利用它来升国旗，不能省力，但可以改变力的方向。
11. 同一个物体分别用图中甲、乙两个滑轮组吊着，则 _____（选填“甲”或“乙”）滑轮组更省力，_____（选填“甲”或“乙”）滑轮组能改变用力的方向；若物体重300N，动滑轮重30N，把物体提升1m，则甲绳自由端移动距离s甲=_____m，拉力F乙=_____N（不计绳重和摩擦）。
【答案】 ①. 乙 ②. 甲 ③. 2 ④. 110
【解析】
【详解】[1]由图可知，甲图中动滑轮上绳子股数n甲=2，乙图中动滑轮上绳子股数n乙=3，根据
可知，吊起同一物体用乙图所示滑轮组更省力。
[2]由图可知，使用甲图的滑轮组向上吊起物体，拉力的方向向下，所以甲图的滑轮组能改变力的方向。
[3]把物体提升1m，则甲绳自由端移动距离
[4]物体重300N，如果不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为30N，则拉力
12. 如图所示，动滑轮是变形杠杆，其支点是 ___________，如果物体重100N，动滑轮重20N，绳子摩擦不计，物体G匀速上升时，拉力F=___________N。如果绳子的自由端移动距离是4m，则物体上升的距离是 ___________m。
【答案】 ①. A ②. 60 ③. 2
【解析】
【详解】[1]由于动滑轮是变形杠杆，根据杠杆结构特点可知，图中动滑轮的支点是A点。
[2]由图可知，滑轮由2根绳子承担的物重，所以摩擦和绳重不计，则人在绳子自由端加的拉力为
[3]当绳子自由端向上移动的距离是s=4m，重物则匀速上升的距离为
13. 如图所示，物重G=10N，绳的一端拴在地面，拉力F使滑轮匀速上升。不计绳重与摩擦，若滑轮重为2N，使物体上升10cm，则拉力F=___________N，滑轮向上移动 ___________cm。
【答案】 ①. 22 ②. 5
【解析】
【详解】[1][2]图中所示滑轮为动滑轮，使用时费力省距离，拉力为
滑轮向上移动的距离为
三、作图题
14. 画出图中绕绳子的方法，使其最省力（不计摩擦及滑轮重）。
【答案】
【解析】
【详解】两个滑轮组成的滑轮组的绳子的绕法有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮；要求最省力，则是动滑轮上绳子股数多的那种，即是第二种，如下图所示：
15. 画出提升重物时最省力的绕绳方法。
【答案】
【解析】
【详解】对由两个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，有两种绕法：一是绳子先系在定滑轮的下挂钩上，用这种绕法时滑轮组上的滑轮都使用，有四股绳子承担物重；不计绳重、摩擦以及动滑轮重时，拉力是滑轮组提升物重的四分之一；二是绳子先系在动滑轮的上挂钩上，最后滑轮组只能使用一个动滑轮和一个定滑轮，有一个动滑轮没有使用，这种绕法只能有三股绳子承担物重，不计绳重、摩擦以及动滑轮重时，拉力是滑轮组提升物重的三分之一；由此可知，滑轮组最省力的绕法是承担物重绳子股数最多的第一种，如图所示
16. 如图，某人站在A处用一根绳子和三个滑轮提起物体B，画出最省力的绕线。
【答案】
【解析】
【详解】图中给出了三个滑轮，两个固定在上面，一个在下面不固定，也就是两个定滑轮和一个动滑轮，人站在A处，提起重物B，需要向下用力，即利用右边的定滑轮改变力的方向，但右边的定滑轮不能省力，为达到最省力的目的，绳子的有效段数应最多，可知，滑轮组有效段数最多为3，绳子先从下面的动滑轮开始连接，然后依次绕过左边上面的定滑轮、下面的动滑轮、右边上面的定滑轮，如下图所示：
四、实验题
17. 如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”实验装置，实验中测得数据如下表所示：
（1）比较弹簧测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是______；
（2）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮______，所以在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择滑轮组______；
（3）请在图（d）中画出最省力的绕线方式。______
【答案】 ①. 可省力 ②. 要多移动距离 ③. （d） ④.
【解析】
【详解】（1）[1]根据表中数据可知，图（a）中，测力计示数为0.98N，即钩码的重力为0.98N，图（b）中测力计示数为1.02N，在图（c）中，测力计示数为0.55N，因拉力
F=0.55N