2026秋苏科版物理九上11.2《滑轮》学科素养同步分层练习设计（基础版）

11.2《滑轮》学科素养同步分层练习设计（基础版）初中物理九年级上册一、选择题1．（2026·南海模拟）某位同学以图示姿势绕肘关节缓慢提起哑铃，则前臂可以看作哪种简单机械（）A．杠杆 B．斜面 C．定滑轮 D．动滑轮2．（2026·江海模拟）如图所示，旗杆上有一个滑轮，人们设计这个滑轮的目的是（）A．省力 B．改变力的方向C．省距离 D．省功3．（2026八下·惠州期末）《天工开物・作咸》中记录了井盐的生产过程。题图是古人从井中汲卤的示意图，顶端的装置是（）A．动滑轮 B．定滑轮 C．滑轮组 D．斜面4．（2026·新疆中考）如图所示，用动滑轮向上匀速提升物体，不计绳重和摩擦。提升某物体时，拉力F为10N，动滑轮的机械效率为60%；提升另一物体时，动滑轮的机械效率为80%，此时拉力F为A．16N B．20N C．32N D．40N5．（2025八下·湘潭期末）如图所示的简单机械，正常使用时费距离的是A．筷子 B．食品夹C．定滑轮 D．动滑轮6．（2025八下·内江期末）如图所示，在使用下列简单机械时，既能省力又能够改变力的方向的是（）A．定滑轮B．两个定滑轮C．滑轮组D．船桨二、多选题7．（2025·威海）图甲为一款健身器材，两滑轮均重20N；弹性限度内，弹簧伸长的最大长度为80cm，弹簧所受拉力F与其“伸长的长度”Δx成正比，如图乙所示。弹簧、细绳、拉环的重力和摩擦可忽略；使用时竖直向下缓慢拉动拉环。下列说法正确的是（）A．弹簧拉力为60N时，绳a拉力为140NB．拉环向下移动10cm，弹簧伸长10cmC．弹簧拉力为300N时，拉环向下移动30cmD．健身器材提供的最大拉力为820N三、填空题8．（2026八下·南山期末）如图所示，小明用简易拉力器进行身体锻炼，该装置所用滑轮是滑轮，其作用是。匀速拉动时，不计绳重和摩擦，则FG（选填“＞”“＜”或“=”）。9．（2026·天津）小明用图所示的装置进行上肢力量训练。图中A是(选填“定”或“动”)滑轮；用此装置匀速提起重400N的物体，需要N的拉力。(不计摩擦和绳重)10．（2026·迁西模拟）如图所示，电动起重机上装有动滑轮，其目的是（选填“省力”或“改变力的方向”）。起重机有多个轮子是为了（选填“增大”或“减小”）对地面的压强。11．（2025八下·昭平期末）一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按如图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出。他安装的是（选填“定滑轮”或“动滑轮”），其作用是。12．（2025八下·栾城期末）如图所示，分别用力F1、F2匀速提升相同质量的物体。其中可以看作省力杠杆的是图中的滑轮（选填“（a）”或“（b）”），不计滑轮重及摩擦，若拉力F1的大小为20牛，则拉力F2的大小为牛。四、作图题13．（2024八下·东莞期中）如题图所示，请根据拉力F与重力G的关系连线（忽略动滑轮重、绳重及摩擦）。五、实验探究题14．（2024八下·惠城月考）小梦用如图所示的装置研究定滑轮和动滑轮的特点。（1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和；（2）实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计，使钩码上升；（3）比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是：；（4）在提升重物的过程中，若要兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应使用；（5）表中缺失数据是m；（6）依据杠杆平衡条件，使用动滑轮提升物体所用的力应是直接提升物体所用力的一半，但分析3和4两次实验数据却不完全符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是。（A．提起的物重不同B．动滑轮有重力）次数钩码的重力G/N钩码提升的高度h/m拉力F/N弹簧测力计移动的距离s/m110.210.2220.220.2310.20.60.4420.21.1六、计算题15．（2025八下·连州期末）如图所示，一位体重为600N的工人用滑轮组匀速运送重物上楼，重物质量为40kg，工人所用拉力为220N，不计滑轮和绳的摩擦力及绳重。求：（g取10N/kg）（1）有几段绳子吊动滑轮？（2）重物受到的重力是多少？（3）动滑轮的重力是多少？

答案解析部分1．【答案】A【知识点】杠杆及其五要素；定滑轮及其工作特点；轮轴及其他常见简单机械【解析】【解答】前臂绕肘关节转动，肘关节为支点，肌肉的拉力为动力，哑铃的压力为阻力，符合杠杆的特征，故A正确；

故答案为：A；

【分析】考查杠杆定义；能绕固定点转动的硬棒叫做杠杆，人的前臂属于费力杠杆。2．【答案】B【知识点】定滑轮及其工作特点【解析】【解答】升旗时旗杆顶端的滑轮属于定滑轮，定滑轮工作过程中不省力，也不会改变移动的距离，结合功的原理可知，任何机械都无法实现省功；定滑轮的主要作用是改变力的方向，使用该滑轮后，我们在地面向下拉动绳子就能让国旗向上升起，满足升旗的使用需求。

故选B。

【分析】1、定滑轮核心特点：轴固定不动，实质是等臂杠杆，拉力大小等于物体重力，不省力、不省距离，也不能省功。2、核心功能：仅改变作用力的方向，方便操作（向下拉绳，重物向上运动），是升旗装置、晾衣架的常用结构。3．【答案】B【知识点】定滑轮及其工作特点【解析】【解答】定滑轮的定义是轴的位置保持固定不动，动滑轮的轴会随着被拉动的物体一起运动。在题图里，井口上方的装置，它的轴固定在井架上，位置不会随着汲卤的桶发生移动，完全符合定滑轮的特点。故选B。

【分析】区分定滑轮与动滑轮核心依据：滑轮的轴是否随物体一同移动。定滑轮：轴固定不动，实质是等臂杠杆，不省力，但是可以改变力的方向；动滑轮：轴随重物一起移动，实质是省力杠杆，能省一半力，不能改变力的方向。本题中滑轮转轴固定，属于定滑轮，主要作用是改变拉力方向，方便提桶。4．【答案】B【知识点】动滑轮拉力的计算【解析】【解答】动滑轮n=2，不计绳重摩擦的情况下，机械效率计算公式η=W有W总=G2F=GhG+G滑22h=GG+G滑，拉力F为10N，动滑轮的机械效率为60%，代入公式解得G1=η1×2F1=0.6×2×10N=12N，G滑=2F5．【答案】D【知识点】杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用；定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点【解析】【解答】A、B选项：筷子和食品夹的工作原理都是费力杠杆，故AB错误。C选项：定滑轮本质上是一个等臂杠杆，它既不节省移动距离也不会增加移动距离，故C错误。D选项：动滑轮的实质是动力臂长度是阻力臂两倍的省力杠杆，虽然能省力但必然会增加移动距离，故D正确。故选D。【分析】省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平；

动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力。6．【答案】C【知识点】杠杆及其五要素；定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮组及其工作特点【解析】【解答】A．定滑轮的实质是一个等臂杠杆，无法省力，仅能改变力的作用方向，因此选项A不符合题意。B．两个定滑轮组合使用时，仍然保持等臂杠杆的特性，无法实现省力效果，仅能调整力的方向，故选项B也不符合题意。C．滑轮组通过定滑轮与动滑轮的组合设计，既能达到省力的效果，又可以改变力的作用方向，完全满足题目要求，因此选项C是正确答案。D．船桨作为典型的费力杠杆，虽然能节省移动距离，但会增大所需的力，无法实现省力目的，所以选项D不符合题意。

故选C。【分析】本题主要考查对常见简单机械工作原理的理解，需要掌握不同机械装置的特性及其应用场景。7．【答案】A,C【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算【解析】【解答】A.由图可知，定滑轮受到重力、绳a的拉力和滑轮绕绳的拉力，弹簧拉力为60N时，绳a的拉力Fa=2F1+G定=2x60N+20N=140N，故A正确；

B.拉环和动滑轮连接，动滑轮绕绕绳子数为2，拉环向下移动10cm，弹簧伸长为拉环的2倍，即2x10cm=20cm，故B错误；

C.据图可知：弹力小于400N时，弹力和伸长量为正比，弹簧拉力为400N时，弹簧伸长的长度80cm，所以弹力为300N时，弹簧的长度为60cm，动滑轮绕2段绳，拉环向下移动0.5×60cm=30cm，故C正确；

D.弹簧伸长的最大长度为80cm，弹簧的最大拉力是400N，健身器材提供的最大拉力F=2F-G动=2x400N-20N=780N，故D错误。

故选AC。

【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力，

2、拉力的计算，F=1n8．【答案】定；改变力的方向；=【知识点】定滑轮及其工作特点【解析】【解答】(1)该滑轮轴的位置固定不动，属于定滑轮。(2)定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。(3)不计绳重和摩擦，定滑轮不省力，拉力大小等于物重，因此F=G。【分析】1、定滑轮特征：转轴固定不动；动滑轮转轴随物体一起移动。

2、定滑轮实质是等臂杠杆，不省力、不省距离，只能改变力的方向。9．【答案】定；400【知识点】定滑轮及其工作特点【解析】【解答】滑轮A的转轴固定不动，符合定滑轮的结构特点，因此填定。

不计摩擦和绳重时，定滑轮不省力，只能改变力的方向，拉力大小等于物体重力，即F=G=400N故答案为：定；400；

【分析】根据滑轮转轴是否固定区分定滑轮、动滑轮，转轴固定的为定滑轮。

结合定滑轮工作特点，定滑轮不能省力，拉力与物重大小相等。10．【答案】省力；减小【知识点】减小压强的方法及其应用；动滑轮及其工作特点【解析】【解答】（1）动滑轮的特性是可以省力，却无法改变用力的方向。起重机吊运重物时，使用动滑轮最主要的作用就是实现省力。（2）压强的大小由压力大小和受力面积共同决定，对应公式为p=FS。起重机工作时对地面的压力很大，给它安装多个宽大的轮子，能够增大起重机和地面的接触面积也就是受力面积，这样就能在压力保持不变的前提下，减小起重机对地面的压强，避免起重机作业时下陷。

因此本题答案为：第一空：省力；第二空：减小；11．【答案】动滑轮；省力【知识点】动滑轮及其工作特点【解析】【解答】根据图片可知，图中的滑轮与汽车直接相连，当拉动绳子时，滑轮跟随汽车一起向前移动，则该滑轮为动滑轮，其作用是省力。

【分析】固定不动的滑轮为定滑轮，跟随物体一起移动的滑轮为动滑轮。12．【答案】（b）；10【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点【解析】【解答】图（a）中的滑轮是定滑轮，定滑轮无法省力，因此拉力F1大小等于物体的重力，由此可得物体重力G=图（b）中的滑轮是动滑轮，它的本质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，在不考虑滑轮自重和摩擦的情况下，使用动滑轮可以省一半的力，因此拉力F2的大小计算结果为：F2=12G=1213．【答案】【知识点】滑轮组绳子拉力的计算【解析】【解答】由题意可知，忽略动滑轮重、绳重及摩擦，由滑轮组规律可知F=n为承担动滑轮和物体重力的绳子股数，第一个滑轮组的绳子承重股数为n1=3，第二个滑轮组的绳子承重股数为n2=2，由奇动偶定可知，滑轮组的连线图如下：

【分析】由F与重力G的关系，确定承重绳子的股数，然后组装滑轮组的绕法。14．【答案】（1）刻度尺（2）匀速（3）可以改变力的方向（4）滑轮组（5）0.4（6）B【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮组及其工作特点【解析】【解答】(1)实验中要具体测量物体提升的高度与绳端移动的距离，因此还需增加刻度尺；

(2)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使钩码受力平衡匀速上升；

(3)由表中数据可知，使用定滑轮不省力，但是改变了拉力的方向，故使用定滑轮可以改变力的方向。

(4)定滑轮不省力，也不省距离，但可以改变力的方向。动滑轮省力，但费距离，不能改变力的方向；滑轮组既能省力又能改变力的方向，故在提升重物的过程中，若要兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应使用滑轮组；

（5）由表格数据第3次实验可知n=2，则第4次实验弹簧测力计移动的距离S=nh=2×0.2m=0.4m，则表中缺失数据是0.4米；

（6）依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是动滑轮有重力。

【分析】本题考查了定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点，掌握定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点是解题的关键。15．【答案】（1）动滑轮的轴会随物体一起运动，因此挂着重物的滑轮为动滑轮。由图可知，动滑轮的左右两侧各有一段绳子，故有两段绳子承担动滑轮和重物的总重。（2）重物受到的重力：G=mg=40kg×10N/kg=400N（3）忽略绳重和摩擦时，绳子自由端拉力F、物重G、动滑轮重G动与绳子段数n的关系为：因此动滑轮的重力：G【知识点】重力及其大小的计算；动滑轮及其工作特点【解析】【分析】(1)根据动滑轮的定义判断滑轮