专题07 机械与机械效率（4大考点）2025-2026学年山东中考物理复习备考精练

专题07 机械与机械效率 简单机械 1．在劳动实践活动中，小明用锄头除草，如图甲所示。锄头可简化为如图乙所示的模型。锄草时（　　） A．很薄的锄头刃可增大对草的压强 B．锄头相当于一个省力杠杆 C．锄头对草的力大于草对锄头的力 D．快速挥锄头可以增大锄头的惯性 2．轮辘轳是中国古代四大发明之一，其设计合理且结构稳定，历经千年仍被用于缺水地区的农田灌溉。如图所示，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。辘轳汲水时（　　） A．即可省力又可省距离 B．对水和桶所做的功是有用功 C．增大提水速度不能提高机械效率 D．通过改良可将机械效率提高到100% 3．探究杠杆的平衡条件时，将杠杆放在水平台上，杠杆处于图甲所示的状态。将杠杆调水平平衡后，左、右两边挂上钩码使杠杆再次平衡，如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．甲图中杠杆处于非平衡状态 B．甲图中杠杆右端的平衡螺母向右调，会使杠杆在水平位置平衡 C．乙图中钩码的重力是杠杆的动力和阻力 D．乙图中左右两边的钩码同时向外移1格，杠杆左侧下降 4．手工制作杆秤的工艺在中国流传历史悠久，杆秤一般有如图A、B两个提钮，下列关于杆秤的说法不正确的是（　　） A．使用杆秤时，可将其看作杠杆，其支点为提钮 B．若测量更轻的物体时，应将秤砣向提钮靠近才能让杆秤再次平衡 C．若使用磨损的秤砣称量，质量的测量值比实际值偏大 D．使用提钮A进行测量时的量程比B大 5．在生物学实验课上，学生制作“洋葱鳞片叶表皮”玻片标本。下列关于此过程中涉及的物理知识说法正确的是（　　） A．用胶头滴管从试剂瓶中吸取清水，利用了液体压强 B．切洋葱的小刀，刀刃锋利是为了增大压力 C．切洋葱时感到“辣”眼睛是扩散现象造成的 D．用镊子夹取鳞片叶表皮时，镊子是省力杠杆 6．如图甲为施工时常见独轮车，独轮车的支架刚好离地时可抽象成如图乙所示的水平杠杆模型，支点在O点，车身和砖头的重心在A点，手对车竖直向上的力F作用在B点，OA长为0.4m，AB长为0.8m。已知车身和砖头的总重为1200N，下列说法正确的是（　　） ①为了抬起车更省力一些，手抓握的位置可以离支点远一些 ②独轮车的支架刚好离地时，竖直向上的力 ③车上装入不同数量的砖头，抬起时竖直向上的力总是车身和砖头总重力的一半 ④上坡前建筑工人加快速度是为了增大惯性 A．①③ B．①② C．①②④ D．①③④ 7．下列有关“探究杠杆的平衡条件”的描述中，错误的是（　　） A．杠杆静止或匀速转动，我们就说此时杠杆处于平衡状态 B．安装好杠杆，调节杠杆两端的平衡螺母，使之在水平位置平衡 C．如图保持测力计悬挂的位置不变，若斜向下拉，测力计示数会变大 D．测力计向下移动1cm，钩码向上移动距离小于1cm 8．小明发现学校走廊的窗户可以从底部推开（如图甲），在他沿水平方向用力将窗户缓慢推开的过程中（如图乙），所用水平推力的大小将（　　） A．逐渐变小 B．先变小后变大 C．逐渐变大 D．先变大后变小 9．水龙头是家庭中常见的机械。如图1所示，用手轻轻抬起拉拉杆的A点即可出水，提拉杆所属的简单机械模型可以看做__________杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）；如图2所示，将在头发上摩擦过的气球靠近细小水流时，会发现细小水流被气球“吸引”而发生弯曲，这是因为带电体具有__________性质；如图3所示，细线吊起乒乓球靠近水流，发现乒乓球会被水流“吸引”过去，是因为水流带动附近的空气流动，使乒乓球和水柱之间的空气流速变大，压强__________（选填“变大”“变小”或“不变”）的缘故。 10．如图所示，用细绳悬挂的胡萝卜处于水平静止状态，请在图中画出胡萝卜所受拉力F、重力G的示意图（O为胡萝卜的重心）______。胡萝卜在细绳左右两侧的长度之比为3∶2；质量分别为、，、关系为_______（选填“>”、“=”或“<”）。请解释F=G的原因：______。 11．小明家是中医世家，爸爸擅长针灸。针灸是我国古代劳动人民创造的一种独特的医疗方法。 (1)如图所示，针灸用到的针非常细，这是通过减小受力面积来增大_______，便于刺入人体穴位； (2)杆秤在我国有几千年的历史，爸爸利用杆秤称取中药，如图所示，已测得刺五加药材质量是120g，其中OB=3OA，若不计杆秤自重，则秤砣的质量约为______g。接下来要测30g的人参片需要将秤砣向B点的______（选填“左”或“右”）侧移动； (3)如图是药房的制药工具药碾子，由底部的碾槽和边缘较薄的圆形碾盘组成。小明想提高每一次的碾压效果，可以怎样改进工具，写出一种方法即可：_______。 12．如图是中国古代汲水工具桔槔的简化示意图。使用时人在A端向下拉绳子使桶装水，装满水后，人向上拉绳并借助坠石的重力，可轻松地从井中提水。已知AO=1m，BO=1.5m，坠石重100N，向下拉绳放下空桶时，桔槔为______（选填“省力”或“费力”）杠杆；若要提起装满水后总重为200N的水桶，人还需要在A端施加______N的向上的拉力（不计杆重及其他摩擦）。 13．图是甲、乙两个滑轮使用方法的示意图。下列说法不正确的是（　　） A．甲滑轮是动滑轮 B．使用甲滑轮时，如果不计绳重和摩擦，就可以省一半的力 C．乙滑轮是定滑轮，使用时可以改变力的方向，但不能省力 D．甲图中绳端移动的距离是物体移动距离的二倍 14．如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（    ） A．定滑轮，可以省力 B．动滑轮，可以改变力的方向 C．动滑轮，可以省力 D．定滑轮，可以改变力的方向 15．（多选）如图所示，为了把货物搬运到平台上，工人在平台与地面间搭建了一个长、高的斜面，工人用沿斜面向上的力将重为的货物匀速拉到斜面顶端，不计货物与斜面间的摩擦。下列说法中正确的是（　　） A．工人所用的拉力为 B．斜面是一种省功的机械 C．斜面的高度一定时，斜面越长，越省力 D．若考虑货物与斜面间的摩擦，工人的拉力需为，则货物受到的摩擦力为 机械效率 1．如图所示，利用滑轮组将重力为40N的物体，在10s内匀速竖直提升2m，拉力F为30N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A．物体移动的速度为0.4m/s B．所做的有用功为60J C．拉力F的功率为12W D．若提升物体的重力为80N，则此滑轮组的机械效率为85% 2．如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个质量相同的物体，绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中，若绳端拉力F1：F2=5：3，下列说法正确的是（　　） A．物体的速度之比ν1：ν2=1：2 B．有用功之比W有1：W有2=5：3 C．总功之比W总1：W总2=3：2 D．机械效率之比η1：η2=6：5 3．如图所示，工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面，将一物体匀速推到高1．5m的车上，该过程中斜面的机械效率是75%，下列说法正确的是（    ） ①使用斜面是为了省距离 ②物体在斜面上受到的摩擦力为150N ③工人师傅做的功是2400J ④物体重为1000N A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 4．如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，，，A、B均为正方体，在拉力的作用下，5s内，物体A、B一起向右匀速直线移动了3m。若不计滑轮和绳自重及绳与滑轮间的摩擦，下列说法中（　　） ①A与B之间的摩擦力为0 ②A受到地面的摩擦力为90N ③绳子自由端移动的速度为1.2m/s ④拉力F做功的功率为30W A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有①④正确 5．如图所示，重力为1000N的长方体物体在滑轮组的作用下，以0．2m/s的速度沿水平地面向右匀速运动了10s。滑轮组绳自由端向右拉力F为200N，滑轮组的机械效率为80%，在此过程中，下列说法正确的是（　　） ①有用功为1200J ②额外功为240J ③物体与地面间的滑动摩擦力为320N ④若物体的重力和运动速度不变，只增大地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会提高 A．只有①② B．只有①③ C．只有②④ D．只有③④ 6．（多选）用如图所示的滑轮组提升物体，已知物体重180N，小明用100N的拉力（方向不变）将物体匀速提升2m，用了10s。忽略绳重及摩擦，在提升物体的过程中，下列说法正确的是（　　） A．拉力F的功率为40W B．拉力做的有用功为360J C．动滑轮所受重力为20N D．滑轮组的机械效率为90% 7．（多选）如图所示，质量为65kg的工人站在地面上用滑轮组提起重为600N的物体，在物体匀速上升1m的过程中，拉力做功800J。若不计绳重及摩擦，下列说法错误的是（　　） A．绳子自由端移动距离为3m B．有用功为600J C．滑轮组机械效率约为66.7% D．若绳子足够牢固，工人用该滑轮组最多能匀速提升重1000N的物体 8．（多选）日照港码头上经常用如图甲所示的装置提升货物。若电动机拉动绳子的功率保持不变，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，重物A以的速度匀速上升时，滑轮组的机械效率为90%。不计绳重与摩擦。下列分析与计算正确的是（　　）    A．重物A以的速度匀速上升时，电动机对绳子的拉力为6000N B．重物A的重力为6000N C．动滑轮重为600N D．匀速提升240kg的重物B时，重物B在30s上升的高度为6.0m 9．如图所示，物体重180N，动滑轮重10N，小明用100N竖直方向的拉力将物体匀速提升2m，用了10s，则此过程中有用功是______J，拉力的功率是______W。 10．如图所示，工人用的拉力搬运重为的物体A，物体A沿水平方向匀速移动，移动过程中受到的摩擦力为总重的0.2倍，不计滑轮重及绳轮间的摩擦，该滑轮组的机械效率为___________。 11．如图所示，重20N的动滑轮下挂一个重80N的物体，用拉力F在10s内将物体匀速提高5m，不计绳重和摩擦，拉力所做的有用功为___________J，拉力的功率为___________W，该装置的机械效率为___________。 12．建筑工人通过如图所示的装置将450N的重物从地面提起，重物离开地面匀速上升，工人所用的拉力为300N。不计绳重和摩擦，拉力做的功为______J，该装置的机械效率为______%，动滑轮所受的重力为______N。 13．沿着4m长的斜面把重180N的物体推到1.5m高处，推力是100N，则总功是________J，有用功是________J，额外功是________J，物体与斜面间的摩擦力是________N．该斜面的机械效率为________。 14．用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，将同样重的货物匀速吊起同样的高度。绳自由端的拉力的大小分别为F1和F2，若不计绳重和摩擦，F1和F2的大小之比为______，甲、乙滑轮组的机械效率之比为______。 15．如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，绳端A、B移动相同的距离（忽略绳重和摩擦），在此过程中两滑轮组绳端的拉力______；滑轮组的总功______；滑轮组的机械效率______。（均选填“>”、“<”或“=”） 16．小明家装修房屋的时候，质量为60kg的工人师傅使用如图所示的滑轮组提升建筑材料，他用400N的竖直向下的拉力匀速拉动建材，在20s内将重720N的建材匀速提升了3m，g取10N/kg。求： (1)工人拉力做功的功率； (2)在此过程中滑轮组的机械效率； (3)若工人的脚与水平地面的总接触面积共为，则他对水平地面的压强。 17．在建筑工地上，质量为90kg的正方体工件静止在水平地面上。工人用如图所示的滑轮组将工件在10s内匀速提升5m，工人做功的功率是500W。（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）求： (1)工人做的有用功； (2)工人所用拉力； (3)动滑轮重。 18．如图所示是某打捞船所用起重装置的示意图。在某次湖中打捞作业中，物体在不可伸长的轻绳作用下，从水底以0.5m/s的速度竖直向上匀速运动至离开水面高度3m的位置。已知物体的重力为4.8×103N，体积为0.1m3；水的深度为5m。在物体离开水面后匀速上升的过程中，与电动机连接的绳子的拉力功率P=3×103W。水的密度为1×103kg/m3；取g=10N/kg，不计水和空气的阻力。求： (1)物体浸没在水中所受的浮力和此时水对水底的压强； (2)物体离开水面后，在6s内匀速上升3m的过程中，滑轮组的机械效率。 简单机械探究实验 1．小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图甲所示的实验装置。 (1)实验前，杠杆处于如图甲所示的状态，应将左端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是___________； (2)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂___________个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时靠近支点相同距离，则杠杆的___________（选填“左”或“右”）端将沉； (3)如图丙所示，若挂在杠杆上的每个钩码重为1N。当杠杆在水平位置平衡时，止此时弹簧测力计的示数F1=___________N。小明竖直向上将杠杆缓慢拉至虚线位置处静止，此时弹簧测力计的示数为F2，则F2___________F1，（选填“>”、“＜“或“=”），保持杠杆在虚线位置平衡，小明将弹簧测力计沿顺时针方向转至水平，此过程中弹簧测力计的示数将___________（填变化情况）； 2．物理兴趣小组的同学利用质地均匀的轻质直杆“探究杠杆的平衡条件”，杆的宽度忽略不计，如图甲、乙、丙所示是他们的实验装置。 (1)同学们将杠杆的中点O悬挂在支架上，松手后等杠杆不再转动时观察到杠杆如图甲所示，此时杠杆___________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，接下来应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）端调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)实验过程中出现了图乙所示情景，他们记录的数据为支点左侧的阻力F2=1.5N，阻力臂L2=0.1m，则动力F1=___________N，动力臂L1=___________m，于是他们得出了杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=___________，老师认为他们的做法不合理，老师的理由是___________，若此时将钩码均向外移一个小格，杠杆将___________（选填“向左倾斜”、“向右倾斜”或“仍保持静止”）； (3)小组成员中的小聪根据图乙实验数据得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，小明为了验证小聪的观点，设计了如图丙的实验，由丙图可知，小聪的结论是___________（选填“正确”或“错误”）的，此时弹簧测力计对杠杆的拉力为动力，则动力臂L1=___________cm。 3．如图，某同学在实验室探究杠杆的平衡条件，杠杆的刻度均匀，每小格为5cm，每个钩码的重力均为0．5N。 (1)未挂钩码时，杠杆静止在如图甲所示的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）侧适当调节； (2)杠杆调节平衡后，在杠杆的A、B两点分别挂上钩码，调整钩码的个数，使杠杆再次在水平位置平衡，记录下此时杠杆上力和力臂的数据。为了寻找杠杆平衡的普遍性规律，接下来该同学可以进行的操作是______（至少有一项是正确的）； A．分析测出的这组数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件 B．保持一侧钩码不动，改变另一侧钩码数量并适当移动，使杠杆再次在水平位置平衡 C．同时改变左右两侧钩码数量及位置，使杠杆再次在水平位置平衡 (3)分析该同学的实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件是______（用表格中物理量符号表示）； 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 15.0 1.5 10.0 2 1.5 10.0 1 15.0 3 3 10.0 2 15.0 …… (4)该同学利用学到的知识制作了一个双提纽杆秤，如图丙所示。当他用这个杆秤称量物体时，这个杠杆的支点是______（选填“提纽”或“秤钩”）所在的位置。若要增加称量的范围，应选用提纽______。若只使用提纽1称量同一物体，当他换用质量更大的秤砣时，秤砣在杆秤上的位置______（选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 4．实验小组通过实验，探究杠杆的平衡条件。 (1)实验前，杠杆水平静止如图甲所示，此时杠杆处于__________状态（选填“平衡”或“非平衡”）。将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆_______（选填“仍能”或“不能”）保持水平位置静止； (2)调节杠杆水平平衡，进行多次实验，数据记录如下表： 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 12.0 1 24.0 2 2 5.0 1 10.0 3 3 10.0 2 15.0 分析表中的数据，归纳出杠杆的平衡条件是_______________（用表格中的字母表示）。多次实验的目的是_________。（选填“A”或“B”） A．寻找普遍规律    B．减小实验误差 (3)如图乙，此时在左右两侧钩码下端各加挂一个相同的钩码，杠杆会_______。 A．左端下沉 B．右端下沉 C．保持平衡 D．无法确定 5．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，进行了三次实验，实验数据如下表。 实验次数 物重G/N 物体上升的高度h/cm 测力计示数F/N 测力计移动的距离s/cm 机械效率η/% 1 6 3 2.5 9 80.0 2 8 3 3.2 9 3 10 3 3.9 9 85.5 (1)由表中数据可知，该实验是用________图（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组进行操作的； (2)第2次实验中，滑轮组的机械效率是________（结果保留到0.1%）； (3)分析三次实验数据，可以得到的实验结论是：____________； (4)实验过程中，发现拉动弹簧测力计时不易读数，某同学认为应该静止时读数，老师说该想法是错误的，原因是____________。 6．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，进行了三次实验，实验数据如下表。 实验次数 物重 物体上升的高度 测力计示数 测力计移动的距离 机械效率 (1)由表中数据可知，该实验是用______图（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组进行操作的； (2)第2次实验中，滑轮组的机械效率是__________（结果保留到0.1%）； (3)分析三次实验数据，可以得到的实验结论是：___________； (4)实验过程中，发现拉动弹簧测力计时不易读数，某同学认为应该静止时读数，老师说该想法是错误的，原因是_________。 7．图甲、乙、丙是小李利用刻度均匀的均质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重0．5N） (1)实验前杠杆静止在如图甲所示位置，该杠杆处于______（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）； (2)调整杠杆在水平位置平衡。如图乙所示，在B点处施加一个竖直向下的3N拉力时，杠杆仍然在水平位置平衡，当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)如果小李又进行了如图丙所示的探究，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，测出数据得出的结论与杠杆平衡条件不相符，其原因是：______； (4)小李利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件（图丁所示），铅笔水平平衡后，不小心将前端的铅笔芯弄断了，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到右端细线处固定，绳松手后铅笔_________（填字母序号）； A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然水平平衡 (5)学习了功的知识后，小李回看表格中记录的数据，她想能否将“（N•m）”中的单位“N•m”换成“J”。根据功的定义，你觉得可以换吗？并说明理由。______。 8．小亮买药时，看到医生用如图甲所示的小杆秤称中药，小杆秤在水平位置平衡需要满足什么条件呢？于是，他就用所学知识通过实验来探究一下。 (1)小杆秤实质是一个杠杆，提绳处属于杠杆五要素中的__________；小亮利用图乙的实验装置及若干相同的钩码进行探究。 (2)杠杆在图乙所示的位置静止，此时杠杆__________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态；为使其在水平位置平衡，应向________（选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母； (3)调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆两边挂上钩码后出现了图丙所示的现象，要使杠杆恢复水平平衡，下一步进行的最简单的操作是：_______。 (4)实验中小亮提出“力的作用点到支点的距离影响杠杆的平衡”。为判断这一观点是否正确，小华制作了一个密度均匀的圆盘（相当于杠杆），圆盘可以绕着圆心O转动（转轴阻力忽略不计），如图丁所示。他先在圆盘的C点挂上4个钩码，又在G点挂上一定数量的钩码后，圆盘在图示位置平衡，此时CD水平；接着他将挂在G点的钩码先后挂在N、D两个点又进行了两次实验，发现圆盘仍在图示位置平衡，则说明小亮的观点是__________（选填“正确”或“错误”）的，原因是_________。 9．小雨去药店买药时，看到医生用如图所示的小杆秤称中药，在秤盘中放入药材后用手提起提绳，移动秤砣的位置，就能使小杆秤在水平位置静止。小雨想杠杆在什么条件下能平衡呢？于是带领物理实践小组的同学借助器材进行了探究。 (1)小雨发现小杆秤实质是一个杠杆，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽（B、C）、秤砣D组成，如图甲所示。杆秤在使用过程中，提绳处是杠杆的_____； (2)实验前，杠杆水平静止如图乙所示，将杠杆左下角的物块取走后，不调节平衡螺母，杠杆_____保持水平位置静止（选填“仍能”或“不能”）； (3)实验时，小雨在杠杆两边挂上钩码后出现了如图丙所示的现象，在不增减钩码的前提下，要使杠杆恢复水平平衡，最简单的操作是_____； (4)小雨利用身边物品来探究杠杆的平衡条件如图丁所示，铅笔水平平衡后，不小心将前端的铅笔芯弄断了，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到右端细线下固定，则松手后铅笔（　　） A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然水平平衡 (5)实验结束后，小雨对杆秤开展了拓展研究：在称量货物时，使用提纽_____（选填“B”或“C”），该杆秤的称量范围更大。若该杆秤配套的秤砣D有磨损，称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏_____（选填“大”或“小”）。 10．小明用如图所示装置来“探究杠杆的平衡条件”，实验中所用钩码的质量均为100g。（g取） (1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向______移动（选填“左”或“右”）。 (2)杠杆水平平衡后，如图乙所示，在左侧A点悬挂两个钩码，在右侧B点竖直向下拉弹簧测力计（忽略弹簧测力计自重），使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数______N。 (3)为进一步探究杠杆的平衡条件，如图丙所示，将弹簧测力计从a位置旋转至b位置，在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)物理老师自制了如图丁a所示的“杠杆力臂演示仪”（杠杆自身重力和摩擦力不计，O点为螺母位置）。先使杠杆AB水平平衡，再松开螺母保持OA端不动，重物位置不变，将杆OB向下折一定角度后拧紧螺母，若使图丁b中图杠杆平衡，则图丁b中杠杆将要沿______（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。要使杠杆在图丁b位置平衡，则重物应移动到______（选填“①”“②”或“③”）的位置。 杠杆作图 1．如图所示是一种外型新颖的手动榨汁器。在A处用力下压手柄，容器中的水果受到挤压，可快速榨出果汁。此时，榨汁器手柄的杠杆模型是（   ） A． B． C． D． 2．图甲为我国古人运送巨木的劳动情景示意图。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，图乙是其简化示意图，是支点，是人的施力点，是绳子的悬挂点，杆自重不计，请在图乙中作出： （1）杠杆的阻力； （2）在点施加的最小动力及其力臂。 3．如图甲，拔河比赛时队员都会通过后仰的姿势。此时可以将人体看成一个以脚底为支点的杠杆，如图乙所示。比赛中某一队若被拉得“转动起来”，会导致身体前倾，脚底不稳输掉比赛。 (1)请你在图乙中画出重力的力臂L1； (2)在专业的拔河比赛中，队员都会尽力后仰，将重心调节的很低，这样做是为了尽力增大__________（选填“重力”或“拉力”）的力臂，减小另一个力的力臂，提高胜算。 (3)为提高比赛胜算，除降低重心外，还有什么方法？请你举出一个方法，并说明其中包含的物理原理。方法：___________物理原理：_______ 4．结合图中的实验情景，按要求回答下列问题； (1)如图1木块的长度是______ cm； (2)如图2所示，闭合开关，通电螺线管左端是______极（选填“N”或“S”）； (3)在测液体密度的实验中，天平平衡时砝码和游码所在的位置如图3所示，则烧杯和液体的总质量为______ g； (4)如图4所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在同一条直线上，且OA⊥AB，线段______（选填“OA”“AB”或“OB”）表示力F的力臂。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 机械与机械效率 简单机械 1．在劳动实践活动中，小明用锄头除草，如图甲所示。锄头可简化为如图乙所示的模型。锄草时（　　） A．很薄的锄头刃可增大对草的压强 B．锄头相当于一个省力杠杆 C．锄头对草的力大于草对锄头的力 D．快速挥锄头可以增大锄头的惯性 【答案】A 【来源】2025年山东省临沂市河东区中考二模物理试题 【详解】A．很薄的锄头刃，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的，故A符合题意； B．锄头在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．锄头对草的力和草对锄头的力是相互作用力，锄头对草的力等于草对锄头的力，故C不符合题意； D．惯性是物体的一种属性，与质量有关，快速挥锄头，质量不变，锄头的惯性不变，故D不符合题意。 故选A。 2．轮辘轳是中国古代四大发明之一，其设计合理且结构稳定，历经千年仍被用于缺水地区的农田灌溉。如图所示，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。辘轳汲水时（　　） A．即可省力又可省距离 B．对水和桶所做的功是有用功 C．增大提水速度不能提高机械效率 D．通过改良可将机械效率提高到100% 【答案】C 【来源】2025年山东省临沂市河东区中考二模物理试题 【详解】A．使用机械时，可以省力但不能省功，即省力会费距离，故A不符合题意； B．借助辘轳的目的是为了打水，因此对水做的功属于有用功，对桶做的功属于额外功，故B不符合题意； C．根据效率的公式可知，机械效率与提升的速度无关，故C符合题意； D．使用任何一种机械避免不了会做额外功，导致机械的效率不会达到100%，故D不符合题意。 故选C。 3．探究杠杆的平衡条件时，将杠杆放在水平台上，杠杆处于图甲所示的状态。将杠杆调水平平衡后，左、右两边挂上钩码使杠杆再次平衡，如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．甲图中杠杆处于非平衡状态 B．甲图中杠杆右端的平衡螺母向右调，会使杠杆在水平位置平衡 C．乙图中钩码的重力是杠杆的动力和阻力 D．乙图中左右两边的钩码同时向外移1格，杠杆左侧下降 【答案】D 【来源】2025年山东省淄博市周村区中考二模物理试题 【详解】A．杠杆平衡状态有静止或者匀速转动，甲图中杠杆静止，处于平衡状态，故A错误； B．甲图中杠杆右端下倾，右端的平衡螺母向左调，会使杠杆在水平位置平衡，故B错误； C．乙图中钩码对杠杆的拉力是杠杆的动力和阻力，故C错误； D．乙图中左右两边的钩码同时向外移1格，杠杆左端力与力臂的乘积为 杠杆右端力与力臂的乘积为 则杠杆左侧下降，故D正确。 故选D。 4．手工制作杆秤的工艺在中国流传历史悠久，杆秤一般有如图A、B两个提钮，下列关于杆秤的说法不正确的是（　　） A．使用杆秤时，可将其看作杠杆，其支点为提钮 B．若测量更轻的物体时，应将秤砣向提钮靠近才能让杆秤再次平衡 C．若使用磨损的秤砣称量，质量的测量值比实际值偏大 D．使用提钮A进行测量时的量程比B大 【答案】D 【来源】2025年山东省菏泽市单县中考二模 物理试题 【详解】A．使用杆秤时，可将其看作杠杆，其支点为提钮，故A正确，不符合题意； B．若测量更轻的物体时，阻力减小，根据杠杆平衡条件，在动力（秤砣重力不变）不变的情况下，动力臂应变小，应将秤砣向提钮靠近才能让杆秤再次平衡，故B正确，不符合题意； C．若使用磨损的秤砣称量，秤砣的实际重力变小，为了使杠杆平衡，动力臂会变大，所以质量的测量值比实际值偏大，故C正确，不符合题意； D．使用提钮A时，动力臂比使用提钮B时小，根据杠杆平衡条件，在动力不变的情况下，动力臂越小，动力与动力臂的乘积越小，阻力臂越大，能测量的最大阻力（物体重力）越小，所以使用提钮A进行测量时的量程比B小，故D错误，符合题意。 故选D。 5．在生物学实验课上，学生制作“洋葱鳞片叶表皮”玻片标本。下列关于此过程中涉及的物理知识说法正确的是（　　） A．用胶头滴管从试剂瓶中吸取清水，利用了液体压强 B．切洋葱的小刀，刀刃锋利是为了增大压力 C．切洋葱时感到“辣”眼睛是扩散现象造成的 D．用镊子夹取鳞片叶表皮时，镊子是省力杠杆 【答案】C 【来源】2025年山东省滨州市滨城区中考二模物理试题 【详解】A．用胶头滴管从试剂瓶中吸取清水，现将滴管内的空气排出，使滴管内的气压小于大气压，在大气压作用下，清水被吸入滴管中，故A错误； B．切洋葱的小刀，刀刃锋利是压力不变时，通过减小接触面的粗糙程度增大压强，故B错误； C．切洋葱时感到“辣”眼睛是因为洋葱分子做无规则运动到眼睛中，是扩散现象造成的，故C正确； D．用镊子夹取鳞片叶表皮时，镊子的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。 故选C。 6．如图甲为施工时常见独轮车，独轮车的支架刚好离地时可抽象成如图乙所示的水平杠杆模型，支点在O点，车身和砖头的重心在A点，手对车竖直向上的力F作用在B点，OA长为0.4m，AB长为0.8m。已知车身和砖头的总重为1200N，下列说法正确的是（　　） ①为了抬起车更省力一些，手抓握的位置可以离支点远一些 ②独轮车的支架刚好离地时，竖直向上的力 ③车上装入不同数量的砖头，抬起时竖直向上的力总是车身和砖头总重力的一半 ④上坡前建筑工人加快速度是为了增大惯性 A．①③ B．①② C．①②④ D．①③④ 【答案】B 【来源】2025年山东省淄博市中考二模物理试题 【详解】①如图，杠杆O为支点，重力的方向竖直向下，OA为阻力臂，OB为动力臂，由杠杆平衡条件可知，抬起独轮车的力，为了抬起车更省力一些，手抓握的位置可以离支点远一些，即OB大一些，故①正确； ②独轮车的支架刚好离地时，竖直向上的力 故②正确； ③车上装入不同数量的砖头，抬起时竖直向上的力 抬起时竖直向上的力总是车身和砖头总重力的，故③错误； ④上坡前建筑工人加快速度是为了增大独轮车的动能，故④错误； 由以上分析可知，故B正确，ACD错误。 故选B。 7．下列有关“探究杠杆的平衡条件”的描述中，错误的是（　　） A．杠杆静止或匀速转动，我们就说此时杠杆处于平衡状态 B．安装好杠杆，调节杠杆两端的平衡螺母，使之在水平位置平衡 C．如图保持测力计悬挂的位置不变，若斜向下拉，测力计示数会变大 D．测力计向下移动1cm，钩码向上移动距离小于1cm 【答案】D 【来源】2025年山东省淄博市博山区中考二模物理试题 【详解】A．杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆就处于平衡状态，故A正确，不符合题意； B．在“研究杠杆的平衡条件”实验时，为了便于测量力臂，要先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，故B正确，不符合题意； C．弹簧测力计改为斜向下拉后，其力臂小于作用点到支点的距离，力臂变小，拉力就会大，因此弹簧测力计的示数将变大，故C正确，不符合题意； D．由杠杆平衡条件得，动力与阻力大小不变时，动力臂与阻力臂的比值为定值，图中动力臂小于阻力臂，由几何关系得，测力计向下移动1cm，钩码向上移动距离大于1cm，故D错误，符合题意。 故选D。 8．小明发现学校走廊的窗户可以从底部推开（如图甲），在他沿水平方向用力将窗户缓慢推开的过程中（如图乙），所用水平推力的大小将（　　） A．逐渐变小 B．先变小后变大 C．逐渐变大 D．先变大后变小 【答案】C 【来源】2025年山东省济南市历城区中考二模物理试题 【详解】由图乙可知，沿水平方向推开窗户的过程中，动力臂逐渐减小，窗户的重力是阻力，阻力臂逐渐增大，此时阻力不变，根据杠杆平衡条件可知动力逐渐变大，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9．水龙头是家庭中常见的机械。如图1所示，用手轻轻抬起拉拉杆的A点即可出水，提拉杆所属的简单机械模型可以看做__________杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）；如图2所示，将在头发上摩擦过的气球靠近细小水流时，会发现细小水流被气球“吸引”而发生弯曲，这是因为带电体具有__________性质；如图3所示，细线吊起乒乓球靠近水流，发现乒乓球会被水流“吸引”过去，是因为水流带动附近的空气流动，使乒乓球和水柱之间的空气流速变大，压强__________（选填“变大”“变小”或“不变”）的缘故。 【答案】 省力 吸引轻小物体 变小 【来源】2025年山东省淄博市临淄区中考二模物理试题 【详解】[1]用手抬起提拉杆的A点时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力杠杆费距离，可以省力。 [2]由于带电体能够吸引轻小物体，所以气球能够吸引小水流。 [3]当乒乓球靠近水流时，靠近水流中心一侧的空气流速快，压强小，远离水流中心一侧的空气流速慢，压强大，压强差导致乒乓球会被水流“吸引”过去。 10．如图所示，用细绳悬挂的胡萝卜处于水平静止状态，请在图中画出胡萝卜所受拉力F、重力G的示意图（O为胡萝卜的重心）______。胡萝卜在细绳左右两侧的长度之比为3∶2；质量分别为、，、关系为_______（选填“>”、“=”或“<”）。请解释F=G的原因：______。 【答案】 ＜ 见解析 【来源】2025年山东省临沂市兰山区中考二模物理试题 【详解】[1]受竖直向下的重力G、沿绳子向上的拉力F，二力作用点都画在点O，因为拉力和重力是平衡力，所以二者线段长度要相等，如下图 [2]用细绳悬挂的胡萝卜相当于处于平衡的杠杆，O为支点，由杠杆的平衡条件知道，由于胡萝卜在细绳左右两侧的长度之比为3∶2，所以 [3]由于胡萝卜处于平衡状态，所受拉力和重力互为平衡力，所以。 11．小明家是中医世家，爸爸擅长针灸。针灸是我国古代劳动人民创造的一种独特的医疗方法。 (1)如图所示，针灸用到的针非常细，这是通过减小受力面积来增大_______，便于刺入人体穴位； (2)杆秤在我国有几千年的历史，爸爸利用杆秤称取中药，如图所示，已测得刺五加药材质量是120g，其中OB=3OA，若不计杆秤自重，则秤砣的质量约为______g。接下来要测30g的人参片需要将秤砣向B点的______（选填“左”或“右”）侧移动； (3)如图是药房的制药工具药碾子，由底部的碾槽和边缘较薄的圆形碾盘组成。小明想提高每一次的碾压效果，可以怎样改进工具，写出一种方法即可：_______。 【答案】(1)压强 (2) 40 右 (3)增大碾盘质量 【来源】2025年山东省临沂市蒙阴县中考二模物理试题 【详解】（1）针灸用到的针非常细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。 （2）[1]根据杠杆平衡条件可得 则秤砣的重力约为 秤砣的质量约为 [2]要测30g的人参片，此时杠杆右侧力与力臂的乘积变小，杠杆左侧力不变，根据杠杆平衡条件可知，左侧力臂变小，需要将秤砣向B点的右侧移动。 （3）碾压效果，即表示压强的大小，当不改变受力面积时，可以增大碾盘质量，来增大压力，从而增大压强。 12．如图是中国古代汲水工具桔槔的简化示意图。使用时人在A端向下拉绳子使桶装水，装满水后，人向上拉绳并借助坠石的重力，可轻松地从井中提水。已知AO=1m，BO=1.5m，坠石重100N，向下拉绳放下空桶时，桔槔为______（选填“省力”或“费力”）杠杆；若要提起装满水后总重为200N的水桶，人还需要在A端施加______N的向上的拉力（不计杆重及其他摩擦）。 【答案】 费力 50 【来源】2025年山东省日照市莒县中考二模物理试题 【详解】[1]向下拉绳放下空桶时，坠石是阻力，阻力臂为BO，动力臂为AO，阻力臂大于动力臂，此时桔槔为费力杠杠。 [2]满水后的水桶总重G水桶=200N，根据刚刚的平衡条件可得 已知AO=1m，BO=1.5m，坠石重100N，解得 13．图是甲、乙两个滑轮使用方法的示意图。下列说法不正确的是（　　） A．甲滑轮是动滑轮 B．使用甲滑轮时，如果不计绳重和摩擦，就可以省一半的力 C．乙滑轮是定滑轮，使用时可以改变力的方向，但不能省力 D．甲图中绳端移动的距离是物体移动距离的二倍 【答案】B 【来源】2025年山东省菏泽市巨野县中考二模物理试题 【详解】A．甲滑轮的轴随物体一起运动，是动滑轮，故A正确，不符合题意； B．使用动滑轮时，只有在不计绳重、摩擦和动滑轮重力的情况下，才可以省一半的力，若考虑动滑轮重力，则拉力大于物体重力的一半，故B错误，符合题意； C．乙滑轮的轴固定不动，是定滑轮，使用时可以改变力的方向，但不能省力，故C正确，不符合题意； D．甲图中是动滑轮，绳端移动的距离是物体移动距离的二倍，故D正确，不符合题意。 故选B。 14．如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（    ） A．定滑轮，可以省力 B．动滑轮，可以改变力的方向 C．动滑轮，可以省力 D．定滑轮，可以改变力的方向 【答案】D 【来源】2025年山东省济南市市中区中考二模物理试题 【详解】由图得，该滑轮的轮轴不随物体的移动而移动，是定滑轮，可以改变力的方向，不能省力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 15．（多选）如图所示，为了把货物搬运到平台上，工人在平台与地面间搭建了一个长、高的斜面，工人用沿斜面向上的力将重为的货物匀速拉到斜面顶端，不计货物与斜面间的摩擦。下列说法中正确的是（　　） A．工人所用的拉力为 B．斜面是一种省功的机械 C．斜面的高度一定时，斜面越长，越省力 D．若考虑货物与斜面间的摩擦，工人的拉力需为，则货物受到的摩擦力为 【答案】ACD 【来源】2025年山东省威海市文登区中考二模物理试题 【详解】A．因为不计货物与斜面间的摩擦，根据功的原理，即 解得，故A正确； B．根据功的原理，使用任何机械都不省功，斜面也是一种机械，所以斜面不省功，故B错误； C．由可得，当斜面的高度一定时，斜面长度越长，拉力越小，即越省力，故C正确； D．若考虑摩擦，则，即 即 解得，故D正确。 故选ACD。 机械效率 1．如图所示，利用滑轮组将重力为40N的物体，在10s内匀速竖直提升2m，拉力F为30N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A．物体移动的速度为0.4m/s B．所做的有用功为60J C．拉力F的功率为12W D．若提升物体的重力为80N，则此滑轮组的机械效率为85% 【答案】C 【来源】2025年山东省滨州市阳信县中考二模物理试题 【详解】A．物体在10s内匀速竖直上升2m，物体移动的速度 故A错误； B．重力为40N的物体竖直上升2m， 故B错误； C．由图知，故拉力F的总功为 拉力F的功率为 故C正确； D．不计绳重及摩擦，有 即 解得，若提升物体的重力为80N，此滑轮组的机械效率为 故D错误。 故选C。 2．如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个质量相同的物体，绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中，若绳端拉力F1：F2=5：3，下列说法正确的是（　　） A．物体的速度之比ν1：ν2=1：2 B．有用功之比W有1：W有2=5：3 C．总功之比W总1：W总2=3：2 D．机械效率之比η1：η2=6：5 【答案】D 【来源】2025年山东省滨州市沾化区中考二模物理试题 【详解】A．由图可知，甲为定滑轮，s1=h1，乙为动滑轮，动滑轮上有效绳子段数为2，则s2=2h2。绳端在相同时间内移动的距离相等，即s1=s2，则h1=2h2，根据可知，，故A错误； B．物体质量相等，则有用功之比，故B错误； C．总功之比，故C错误； D．机械效率之比，故D正确。 故选D。 3．如图所示，工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面，将一物体匀速推到高1．5m的车上，该过程中斜面的机械效率是75%，下列说法正确的是（    ） ①使用斜面是为了省距离 ②物体在斜面上受到的摩擦力为150N ③工人师傅做的功是2400J ④物体重为1000N A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 【答案】B 【来源】2025学年山东省泰安市宁阳县中考二模物理试题 【详解】①．使用斜面是为了省力，不是为了省距离，故①错误； ②③．工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面，总功为 因为斜面的机械效率是75%，可得有用功 额外功 额外功是克服摩擦力做的功，则摩擦力 故②③正确； ④．已知有用功1800J，斜面高，物体重为 故④错误。故ACD错误，B正确。 故选B。 4．如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，，，A、B均为正方体，在拉力的作用下，5s内，物体A、B一起向右匀速直线移动了3m。若不计滑轮和绳自重及绳与滑轮间的摩擦，下列说法中（　　） ①A与B之间的摩擦力为0 ②A受到地面的摩擦力为90N ③绳子自由端移动的速度为1.2m/s ④拉力F做功的功率为30W A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有①④正确 【答案】C 【来源】2025年山东省泰安市东平县中考二模物理试题 【详解】由图可知，绳子段数为2， ①物体A、B一起向右匀速直线运动，故二者之间没摩擦力，即摩擦力为0，故①正确； ②不计滑轮和绳自重及绳与滑轮间的摩擦时，拉力为 由此可得A受到地面的摩擦力为 故②错误； ③物体A、B一起向右匀速直线移动了3m，则绳端移动距离为 绳子自由端移动的速度为 故③正确； ④拉力F做功的功率为 故④错误。 故选C。 5．如图所示，重力为1000N的长方体物体在滑轮组的作用下，以0．2m/s的速度沿水平地面向右匀速运动了10s。滑轮组绳自由端向右拉力F为200N，滑轮组的机械效率为80%，在此过程中，下列说法正确的是（　　） ①有用功为1200J ②额外功为240J ③物体与地面间的滑动摩擦力为320N ④若物体的重力和运动速度不变，只增大地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会提高 A．只有①② B．只有①③ C．只有②④ D．只有③④ 【答案】C 【来源】2025年山东省泰安市新泰市中考二模物理试题 【详解】①②物体移动距离为 由图可知，滑轮组有效绳子段数，则绳子自由端移动距离为 则总功为 则有用功为 则额外功为 故①错误，②正确； ③物体与地面间的滑动摩擦力为，故③错误； ④若物体的重力和运动速度不变，只增大地面的粗糙程度，则物体与地面间的滑动摩擦力变大，有用功增加，额外功基本不变，滑轮组的机械效率会提高，故④正确。 故C正确，ABD错误。 故选C。 6．（多选）用如图所示的滑轮组提升物体，已知物体重180N，小明用100N的拉力（方向不变）将物体匀速提升2m，用了10s。忽略绳重及摩擦，在提升物体的过程中，下列说法正确的是（　　） A．拉力F的功率为40W B．拉力做的有用功为360J C．动滑轮所受重力为20N D．滑轮组的机械效率为90% 【答案】ABCD 【来源】2025年山东省日照市莒县中考二模物理试题 【详解】A．由图可知，绳子承重段数为2，拉力F做的功为 拉力F的功率为 故A正确； B．拉力做的有用功是克服物体的重力做功为 故B正确； C．忽略绳重及摩擦，根据可得，动滑轮的重力为 故C正确； D．滑轮组的机械效率为 故D正确。 故选ABCD。 7．（多选）如图所示，质量为65kg的工人站在地面上用滑轮组提起重为600N的物体，在物体匀速上升1m的过程中，拉力做功800J。若不计绳重及摩擦，下列说法错误的是（　　） A．绳子自由端移动距离为3m B．有用功为600J C．滑轮组机械效率约为66.7% D．若绳子足够牢固，工人用该滑轮组最多能匀速提升重1000N的物体 【答案】ACD 【来源】2025年山东省青岛市市北区中考二模物理试题 【详解】A．由图可知，承担物重绳子的股数有n=2，绳子自由端移动距离为s=nh=2×1m=2m 故A错误，符合题意； B．克服重力做的有用功为W有=Gh=600N×1m=600J 故B正确，不符合题意； C．滑轮组机械效率为 故C错误，符合题意； D．滑轮组做的额外功为W额=W总-W有=800J-600J=200J 不计绳重及摩擦，动滑轮重为 若绳子足够牢固，滑轮组自由端最大拉力等于人的重力，即F=G人=m人g=65kg×10N/kg=650N 工人用该滑轮组最多能匀速提升的物重为G'=nF-G动=2×650N-200N=1100N 故D错误，符合题意。 故选ACD。 8．（多选）日照港码头上经常用如图甲所示的装置提升货物。若电动机拉动绳子的功率保持不变，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，重物A以的速度匀速上升时，滑轮组的机械效率为90%。不计绳重与摩擦。下列分析与计算正确的是（　　）    A．重物A以的速度匀速上升时，电动机对绳子的拉力为6000N B．重物A的重力为6000N C．动滑轮重为600N D．匀速提升240kg的重物B时，重物B在30s上升的高度为6.0m 【答案】CD 【来源】2025年山东省日照市中考二模物理试题 【详解】A．由图甲可知，滑轮组绳子股数。重物A速度，则绳子自由端移动速度 由图乙，当时，拉力，故A错误； B．不计绳重与摩擦，滑轮组机械效率 已知，，，则 故B错误； C．不计绳重与摩擦，根据 ，可得。代入数据可得 故C 正确； D．匀速提升240kg的重物时，由C选项可知此时电动机对绳子的拉力 由图乙可知绳子自由端移动速度为0.6m/s，故重物上升速度为 则在30s上升的高度为，故D正确。 故选CD。 9．如图所示，物体重180N，动滑轮重10N，小明用100N竖直方向的拉力将物体匀速提升2m，用了10s，则此过程中有用功是______J，拉力的功率是______W。 【答案】 360 40 【来源】 2025年山东省临沂市罗庄区中考二模物理试题 【详解】[1][2]有用功为 动滑轮有效绳子段数，则绳子自由端移动距离为 则拉力做功为 则拉力的功率 10．如图所示，工人用的拉力搬运重为的物体A，物体A沿水平方向匀速移动，移动过程中受到的摩擦力为总重的0.2倍，不计滑轮重及绳轮间的摩擦，该滑轮组的机械效率为___________。 【答案】80% 【来源】2025年山东省泰安市泰山区中考二模物理试题 【详解】移动过程中受到的摩擦力为 由图可知，拉动动滑轮绳子段数为，则有 该滑轮组的机械效率为 11．如图所示，重20N的动滑轮下挂一个重80N的物体，用拉力F在10s内将物体匀速提高5m，不计绳重和摩擦，拉力所做的有用功为___________J，拉力的功率为___________W，该装置的机械效率为___________。 【答案】 400 50 80% 【来源】2025年山东省菏泽市单县中考二模 物理试题 【详解】[1]拉力所做的有用功为 [2]动滑轮省一半力，费两倍距离，拉力大小为 拉力的功率为 [3]该装置的机械效率为 12．建筑工人通过如图所示的装置将450N的重物从地面提起，重物离开地面匀速上升，工人所用的拉力为300N。不计绳重和摩擦，拉力做的功为______J，该装置的机械效率为______%，动滑轮所受的重力为______N。 【答案】 480 75 150 【来源】2025年山东省淄博市桓台县中考二模物理试题 【详解】[1]由图可知，承担物重绳子的股数，拉力做的功 [2]拉力做的有用功为 则该装置的机械效率为 [3]不计绳重和摩擦，根据可知，动滑轮所受的重力 13．沿着4m长的斜面把重180N的物体推到1.5m高处，推力是100N，则总功是________J，有用功是________J，额外功是________J，物体与斜面间的摩擦力是________N．该斜面的机械效率为________。 【答案】 400 270 130 32.5 67.5 【来源】2025年山东省滨州市无棣县中考二模物理试题 【详解】[1]推力做的总功是W总=Fs=100N×4m=400J [2]有用功是W有用=Gh=180N×1.5m=270J [3]额外功是W额外=W总-W有用=400J-270J=130J [4]物体与斜面间的摩擦力是 [5]该斜面的机械效率为 14．用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，将同样重的货物匀速吊起同样的高度。绳自由端的拉力的大小分别为F1和F2，若不计绳重和摩擦，F1和F2的大小之比为______，甲、乙滑轮组的机械效率之比为______。 【答案】 3∶2 1∶1 【来源】2025年山东省济宁市邹城市中考二模检测物理试题 【详解】[1]由题知道，甲、乙滑轮组中，动滑轮上的绳子段数分别为n1=2、n2=3，动滑轮和物体的总重相同，不计绳重和摩擦，根据知道，F1和F2的大小之比 [2]不计绳重和摩擦时，克服动滑轮重做的功为额外功，根据可知，甲、乙滑轮组的机械效率相等，即两个滑轮组的机械效率之比为1∶1。 15．如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，绳端A、B移动相同的距离（忽略绳重和摩擦），在此过程中两滑轮组绳端的拉力______；滑轮组的总功______；滑轮组的机械效率______。（均选填“>”、“<”或“=”） 【答案】 > > = 【来源】2025年山东省青岛市李沧区中考二模物理试题　 【详解】[1]甲、乙两套装置所用的滑轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升（忽略绳重和摩擦），如图，，所以绳端的拉力分别为 故。 [2]绳端A、B移动相同的距离，故 因为，故。 [3]忽略绳重和摩擦，机械效率 因为提升钩码的质量相等，动滑轮的质量相等，所以滑轮组的机械效率。 16．小明家装修房屋的时候，质量为60kg的工人师傅使用如图所示的滑轮组提升建筑材料，他用400N的竖直向下的拉力匀速拉动建材，在20s内将重720N的建材匀速提升了3m，g取10N/kg。求： (1)工人拉力做功的功率； (2)在此过程中滑轮组的机械效率； (3)若工人的脚与水平地面的总接触面积共为，则他对水平地面的压强。 【答案】(1)120W (2)90% (3)5000Pa 【来源】2025年山东省泰安市岱岳区中考二模物理试题 【详解】（1）由图可知，滑轮组有效绳子段数，则绳子自由端移动距离 工人拉力做功 则工人拉力做功的功率 （2）有用功 则滑轮组的机械效率 （3）工人重力为 对工人受力分析可得他对水平地面的压力 则对水平地面的压强 17．在建筑工地上，质量为90kg的正方体工件静止在水平地面上。工人用如图所示的滑轮组将工件在10s内匀速提升5m，工人做功的功率是500W。（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）求： (1)工人做的有用功； (2)工人所用拉力； (3)动滑轮重。 【答案】(1)4500J (2)500N (3)100N 【来源】2025年山东省泰安市东平县中考二模物理试题 【详解】（1）正方体工件的重力为 工人做的有用功为 （2）工人做功为 由图可知，滑轮组的绳子承重股数为，绳子自由端移动距离 根据 ，可得拉力 （3）不计绳重和摩擦， 根据可得，动滑轮重为 18．如图所示是某打捞船所用起重装置的示意图。在某次湖中打捞作业中，物体在不可伸长的轻绳作用下，从水底以0.5m/s的速度竖直向上匀速运动至离开水面高度3m的位置。已知物体的重力为4.8×103N，体积为0.1m3；水的深度为5m。在物体离开水面后匀速上升的过程中，与电动机连接的绳子的拉力功率P=3×103W。水的密度为1×103kg/m3；取g=10N/kg，不计水和空气的阻力。求： (1)物体浸没在水中所受的浮力和此时水对水底的压强； (2)物体离开水面后，在6s内匀速上升3m的过程中，滑轮组的机械效率。 【答案】(1)5×104Pa (2)80% 【来源】2025年山东省菏泽市东明县中考二模物理试题 【详解】（1）根据阿基米德原理可知，物体浸没在水中所受的浮力为 此时水对水底的压强为- （2）物体离开水面后匀速上升的过程中滑轮组做的有用功为 总功为 滑轮组的机械效率为 简单机械探究实验 1．小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图甲所示的实验装置。 (1)实验前，杠杆处于如图甲所示的状态，应将左端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是___________； (2)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂___________个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时靠近支点相同距离，则杠杆的___________（选填“左”或“右”）端将沉； (3)如图丙所示，若挂在杠杆上的每个钩码重为1N。当杠杆在水平位置平衡时，止此时弹簧测力计的示数F1=___________N。小明竖直向上将杠杆缓慢拉至虚线位置处静止，此时弹簧测力计的示数为F2，则F2___________F1，（选填“>”、“＜“或“=”），保持杠杆在虚线位置平衡，小明将弹簧测力计沿顺时针方向转至水平，此过程中弹簧测力计的示数将___________（填变化情况）； 【答案】(1) 右 便于测量力臂，并能消除杠杆自身重力的影响 (2) 3 左 (3) 1.2 = 先变小后变大 【来源】2025年山东省滨州市阳信县中考二模物理试题 【详解】（1）[1]此时杠杆左端下沉，故应向右移动平衡螺母，才能使杠杆在水平位置平衡。[2]这样做的目的是可以消除杠杆自身重力的影响，便于测量力臂。 （2）[1]设每个钩码受到的重力为G0，一个刻度的距离为l0，根据杠杆的平衡条件可得，2G0×3l0=GB×2l0 解得GB =3G0 故应在B点挂3个相同的钩码。 [2]当杠杆平衡后，若将A、B两点下方所挂的钩码同时靠近支点一格，杠杆左侧力与力臂的乘积为2G0×2l0=4G0l0 杠杆右侧力与力臂的乘积为3G0×l0=3G0l0 杠杆左侧的乘积更大，所以杠杆左侧下沉。 （3）[1]]若挂在杠杆上的每个钩码重为1N，根据杠杆平衡的条件可知 2N×3 l0=F1×5 l0 解得F1=1.2N [2]将杠杆缓慢转动至虚线位置处静止，动力臂和阻力臂同时减小，但其比值保持不变，根据杠杆平衡条件可知，力大小不变。 [3]将弹簧测力计沿顺时针方向转至水平过程中，由竖直方向转动至与杠杆垂直位置（竖直向上拉）时，力臂逐渐变大，根据杠杆平衡条件可知，力会变小，再由与杠杆垂直位置转动至水平位置时力臂逐渐变小，根据杠杆平衡条件可知，力会变大，所以弹簧测力计的示数先变小后变大。 2．物理兴趣小组的同学利用质地均匀的轻质直杆“探究杠杆的平衡条件”，杆的宽度忽略不计，如图甲、乙、丙所示是他们的实验装置。 (1)同学们将杠杆的中点O悬挂在支架上，松手后等杠杆不再转动时观察到杠杆如图甲所示，此时杠杆___________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，接下来应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）端调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)实验过程中出现了图乙所示情景，他们记录的数据为支点左侧的阻力F2=1.5N，阻力臂L2=0.1m，则动力F1=___________N，动力臂L1=___________m，于是他们得出了杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=___________，老师认为他们的做法不合理，老师的理由是___________，若此时将钩码均向外移一个小格，杠杆将___________（选填“向左倾斜”、“向右倾斜”或“仍保持静止”）； (3)小组成员中的小聪根据图乙实验数据得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，小明为了验证小聪的观点，设计了如图丙的实验，由丙图可知，小聪的结论是___________（选填“正确”或“错误”）的，此时弹簧测力计对杠杆的拉力为动力，则动力臂L1=___________cm。 【答案】(1) 是 左 (2) 1 0.15 阻力×阻力臂 实验次数太少，结论具有偶然性 向左倾斜 (3) 错误 10 【来源】2025年山东省菏泽市单县中考二模 物理试题 【详解】（1）[1]此时杠杆静止，是平衡状态。 [2]杠杆左高右低，平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[1][2][3]根据左侧记录的阻力和阻力臂可知，一个钩码重力为，一个格的长度为，则动力为，动力臂为，于是他们得出了杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 [4]多次实验可以避免偶然性，老师认为他们的做法不合理，老师的理由是实验次数太少，结论具有偶然性。 [5]若此时将钩码均向外移一个小格，动力臂变为，阻力臂变为，则有，杠杆将向左倾斜。 （3）[1]由图丙可知，动力大小为，动力×支点到动力作用点的距离≠阻力×支点到阻力作用点的距离，因此小聪的结论是错误的。 [2]由图可知，阻力为，阻力臂为，根据杠杆平衡条件可知，动力臂为 3．如图，某同学在实验室探究杠杆的平衡条件，杠杆的刻度均匀，每小格为5cm，每个钩码的重力均为0．5N。 (1)未挂钩码时，杠杆静止在如图甲所示的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）侧适当调节； (2)杠杆调节平衡后，在杠杆的A、B两点分别挂上钩码，调整钩码的个数，使杠杆再次在水平位置平衡，记录下此时杠杆上力和力臂的数据。为了寻找杠杆平衡的普遍性规律，接下来该同学可以进行的操作是______（至少有一项是正确的）； A．分析测出的这组数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件 B．保持一侧钩码不动，改变另一侧钩码数量并适当移动，使杠杆再次在水平位置平衡 C．同时改变左右两侧钩码数量及位置，使杠杆再次在水平位置平衡 (3)分析该同学的实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件是______（用表格中物理量符号表示）； 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 15.0 1.5 10.0 2 1.5 10.0 1 15.0 3 3 10.0 2 15.0 …… (4)该同学利用学到的知识制作了一个双提纽杆秤，如图丙所示。当他用这个杆秤称量物体时，这个杠杆的支点是______（选填“提纽”或“秤钩”）所在的位置。若要增加称量的范围，应选用提纽______。若只使用提纽1称量同一物体，当他换用质量更大的秤砣时，秤砣在杆秤上的位置______（选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 【答案】(1)右 (2)BC (3) (4) 提纽 1 靠近 【来源】2025年山东省临沂市费县中考二模物理试题 【详解】（1）未挂钩码时，杠杆静止时如图甲所示，右高左低，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右侧适当调节。 （2）A．调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆的A、B两点分别挂上钩码，调整钩码的个数，使杠杆再次在水平位置平衡，记录下此时杠杆上力和力臂的数据。为了寻找杠杆平衡的普遍性规律，要多次实验，得到多组数据，分析测出的这组数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件，只根据一组数据得出的结论有偶然性，故A不符合题意； BC．多次实验，得到多组数据，故BC符合题意。 故选BC。 （3）根据该同学的实验数据，可得出杠杆的平衡条件是动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，即F1L1=F2L2。 （4）[1]该同学利用学到的物理知识制作了一个双提纽杆秤，如图丙所示。当他用这个杆秤称量物体质量时，因杆秤绕提纽转动，这个杠杆的支点是提纽所在的位置。 [2][3]若要增加称量的范围，应该选用提纽1，因为此时动力（秤砣重力）臂变大，阻力（重物重力）臂变小；若只使用提纽1称量同一物体，当他换用质量更大的秤砣时，因阻力和阻力臂不变，动力变大，故动力臂变小，秤砣在杆秤上的位置靠近提纽的位置。 4．实验小组通过实验，探究杠杆的平衡条件。 (1)实验前，杠杆水平静止如图甲所示，此时杠杆处于__________状态（选填“平衡”或“非平衡”）。将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆_______（选填“仍能”或“不能”）保持水平位置静止； (2)调节杠杆水平平衡，进行多次实验，数据记录如下表： 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 12.0 1 24.0 2 2 5.0 1 10.0 3 3 10.0 2 15.0 分析表中的数据，归纳出杠杆的平衡条件是_______________（用表格中的字母表示）。多次实验的目的是_________。（选填“A”或“B”） A．寻找普遍规律    B．减小实验误差 (3)如图乙，此时在左右两侧钩码下端各加挂一个相同的钩码，杠杆会_______。 A．左端下沉 B．右端下沉 C．保持平衡 D．无法确定 【答案】(1) 平衡 仍能 (2) A (3)B 【来源】2025年山东省济南市平阴县中考二模物理试题 【详解】（1）[1]杠杆平衡时杠杆匀速转动或者静止，图甲中，杠杆处于静止状态，则此时杠杆处于平衡状态。 [2]图甲中杠杆重力的作用线过支点，将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆重力的作用线仍过支点，杠杆仍能保持水平位置静止。 （2）[1]由表格中数据得，当杠杆平衡的条件为，即。 [2]实验中多次实验的目的有：寻找普遍规律、减小实验误差。本实验多次实验的目的是寻找普遍规律，避免偶然性，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （3）如图乙，在左右两侧钩码下端加挂一个相同的钩码，则4G×12cm＜3G×18cm，则杠杆右端下沉，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，进行了三次实验，实验数据如下表。 实验次数 物重G/N 物体上升的高度h/cm 测力计示数F/N 测力计移动的距离s/cm 机械效率η/% 1 6 3 2.5 9 80.0 2 8 3 3.2 9 3 10 3 3.9 9 85.5 (1)由表中数据可知，该实验是用________图（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组进行操作的； (2)第2次实验中，滑轮组的机械效率是________（结果保留到0.1%）； (3)分析三次实验数据，可以得到的实验结论是：____________； (4)实验过程中，发现拉动弹簧测力计时不易读数，某同学认为应该静止时读数，老师说该想法是错误的，原因是____________。 【答案】(1)甲 (2)83.3% (3)见解析 (4)没有考虑摩擦力对滑轮组机械效率的影响 【来源】2025年山东省潍坊市高密市中考二模物理试题 【详解】（1）由表格数据知，测力计移动的距离是物体上升的高度的3倍，所以承重绳子为3根，用的是图甲所示的滑轮组。 （2）第2次实验中，滑轮组的机械效率 （3）由实验数据知，随着物重增加，机械效率也增加，所以可得：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （4）在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服绳与轮之间的摩擦，所以测得的拉力偏小，所以她的想法是不正确的，因为她没有考虑到摩擦力对滑轮组机械效率的影响。 6．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，进行了三次实验，实验数据如下表。 实验次数 物重 物体上升的高度 测力计示数 测力计移动的距离 机械效率 (1)由表中数据可知，该实验是用______图（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组进行操作的； (2)第2次实验中，滑轮组的机械效率是__________（结果保留到0.1%）； (3)分析三次实验数据，可以得到的实验结论是：___________； (4)实验过程中，发现拉动弹簧测力计时不易读数，某同学认为应该静止时读数，老师说该想法是错误的，原因是_________。 【答案】(1)甲 (2)83.3% (3)见解析 (4)忽略了摩擦力对机械效率的影响 【来源】2025年山东省潍坊市诸城市中考二模物理试题 【详解】（1）由表格数据可知，当物体上升的高度为3cm时，测力计移动的距离为9cm，可知滑轮组绳子承重股数为 由题图可知，甲滑轮组的绳子承重股数为3股，乙滑轮组的绳子承重股数为2股，所以该实验是用甲图所示滑轮组进行操作的。 （2）第2次实验中，滑轮组的机械效率是 （3）纵向分析实验数据可知，第3次物体的重力最大，滑轮组的机械效率最高，可以得到使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高。 （4）在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服绳与轮之间的摩擦，所以测得的拉力偏小，所以该同学的想法是不正确的，因为没有考虑到摩擦力对滑轮组机械效率的影响。 7．图甲、乙、丙是小李利用刻度均匀的均质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重0．5N） (1)实验前杠杆静止在如图甲所示位置，该杠杆处于______（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）； (2)调整杠杆在水平位置平衡。如图乙所示，在B点处施加一个竖直向下的3N拉力时，杠杆仍然在水平位置平衡，当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)如果小李又进行了如图丙所示的探究，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，测出数据得出的结论与杠杆平衡条件不相符，其原因是：______； (4)小李利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件（图丁所示），铅笔水平平衡后，不小心将前端的铅笔芯弄断了，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到右端细线处固定，绳松手后铅笔_________（填字母序号）； A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然水平平衡 (5)学习了功的知识后，小李回看表格中记录的数据，她想能否将“（N•m）”中的单位“N•m”换成“J”。根据功的定义，你觉得可以换吗？并说明理由。______。 【答案】(1)平衡状态 (2)变大 (3)见解析 (4)A (5)见解析 【来源】2025年山东省济南市高新区中考二模物理试题 【详解】（1）杠杆的平衡状态有静止或匀速转动，如图甲所示，杠杆在此位置静止，所以此时杠杆处于平衡状态。 （2）当拉力F向右倾斜时，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，根据杠杆平衡条件，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡。 （3）如图丙所示，用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符的原因是由于杠杆的重心在杆的中点，重心在支点的左侧，杠杆自身重力对实验产生了影响。 （4）铅笔水平平衡后，将铅笔稳住，并将断裂的铅笔芯放到右端细线上方固定，如图所示，铅笔芯所放置位置的力臂小于原位置的力臂，根据杠杆平衡条件可知，其左端力和力臂的乘积大于右端力和力臂的乘积，所以左端会下沉，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （5）功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，功的单位是焦耳（J），杠杆平衡条件中力与力臂垂直，所以力与力臂的乘积不是功，所以不能把表格中单位“N·m”换成“J”。 8．小亮买药时，看到医生用如图甲所示的小杆秤称中药，小杆秤在水平位置平衡需要满足什么条件呢？于是，他就用所学知识通过实验来探究一下。 (1)小杆秤实质是一个杠杆，提绳处属于杠杆五要素中的__________；小亮利用图乙的实验装置及若干相同的钩码进行探究。 (2)杠杆在图乙所示的位置静止，此时杠杆__________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态；为使其在水平位置平衡，应向________（选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母； (3)调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆两边挂上钩码后出现了图丙所示的现象，要使杠杆恢复水平平衡，下一步进行的最简单的操作是：_______。 (4)实验中小亮提出“力的作用点到支点的距离影响杠杆的平衡”。为判断这一观点是否正确，小华制作了一个密度均匀的圆盘（相当于杠杆），圆盘可以绕着圆心O转动（转轴阻力忽略不计），如图丁所示。他先在圆盘的C点挂上4个钩码，又在G点挂上一定数量的钩码后，圆盘在图示位置平衡，此时CD水平；接着他将挂在G点的钩码先后挂在N、D两个点又进行了两次实验，发现圆盘仍在图示位置平衡，则说明小亮的观点是__________（选填“正确”或“错误”）的，原因是_________。 【答案】(1)支点 (2) 是 右 (3)见解析 (4) 错误 见解析 【来源】2025年山东省济南市济阳区中考二模物理试题 【详解】（1） 杠杆的五要素包括：支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。 提绳处是杠杆绕其转动的固定点，因此是支点。 （2）[1]杠杆静止或匀速转动时处于平衡状态。 图乙中杠杆静止，因此是平衡状态。 [2]杠杆在水平位置平衡时，便于测量力臂。 图乙杠杆左端下沉，需将平衡螺母向上翘的右端调节。 （3）图丙中杠杆右端下沉，说明右端力与力臂的乘积较大。由杠杆平衡条件可知，最简单的操作是将右端的钩码向左移动以减小右端力臂。 （4）[1][2]钩码挂在G、N、D三点时，圆盘平衡。G、N、D三点到支点O的直线距离不同，但力臂相同。说明力臂决定杠杆平衡，而非力的作用点到支点的直线距离所决定。因此，小亮的观点是错误的。 原因是杠杆平衡取决于力与力臂的乘积，而非力的作用点到支点的直线距离。 9．小雨去药店买药时，看到医生用如图所示的小杆秤称中药，在秤盘中放入药材后用手提起提绳，移动秤砣的位置，就能使小杆秤在水平位置静止。小雨想杠杆在什么条件下能平衡呢？于是带领物理实践小组的同学借助器材进行了探究。 (1)小雨发现小杆秤实质是一个杠杆，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽（B、C）、秤砣D组成，如图甲所示。杆秤在使用过程中，提绳处是杠杆的_____； (2)实验前，杠杆水平静止如图乙所示，将杠杆左下角的物块取走后，不调节平衡螺母，杠杆_____保持水平位置静止（选填“仍能”或“不能”）； (3)实验时，小雨在杠杆两边挂上钩码后出现了如图丙所示的现象，在不增减钩码的前提下，要使杠杆恢复水平平衡，最简单的操作是_____； (4)小雨利用身边物品来探究杠杆的平衡条件如图丁所示，铅笔水平平衡后，不小心将前端的铅笔芯弄断了，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到右端细线下固定，则松手后铅笔（　　） A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然水平平衡 (5)实验结束后，小雨对杆秤开展了拓展研究：在称量货物时，使用提纽_____（选填“B”或“C”），该杆秤的称量范围更大。若该杆秤配套的秤砣D有磨损，称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏_____（选填“大”或“小”）。 【答案】(1)支点 (2)仍能 (3)将左侧钩码向左移动一个格 (4)A (5) C 大 【来源】2025年山东省济南市长清区中考二模物理试题 【详解】（1）支点是指杠杆发生作用时起支撑作用固定不动的一点，图中提绳处是杠杆的支点。 （2）图甲杠杆的重力作用线过支点，将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆的重力作用线仍过支点，所以杠杆在水平位置仍能静止。 （3）将左侧钩码向左移动一个格，根据杠杆平衡条件有 故杠杆平衡。 （4）铅笔水平平衡后，将铅笔稳住，并将断裂的铅笔芯放到右端细线上方固定，如图所示，铅笔芯所放位置的力臂小于原位置的力臂，根据杠杆平衡条件可知，其不会保持平衡，而是左端会下沉，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （5）[1]由图示可知，使用提纽C时，秤砣重力的力臂变大，物体重力的力臂变小，由m秤砣gL秤砣=m物gL物可知，杆秤的最大称量较大。 [2]当秤砣磨损一部分，相当于秤砣的质量减小了，根据杠杆的平衡条件知，在阻力和阻力臂不变时，动力减小，动力臂增大，所以测量结果偏大了。 10．小明用如图所示装置来“探究杠杆的平衡条件”，实验中所用钩码的质量均为100g。（g取） (1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向______移动（选填“左”或“右”）。 (2)杠杆水平平衡后，如图乙所示，在左侧A点悬挂两个钩码，在右侧B点竖直向下拉弹簧测力计（忽略弹簧测力计自重），使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数______N。 (3)为进一步探究杠杆的平衡条件，如图丙所示，将弹簧测力计从a位置旋转至b位置，在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)物理老师自制了如图丁a所示的“杠杆力臂演示仪”（杠杆自身重力和摩擦力不计，O点为螺母位置）。先使杠杆AB水平平衡，再松开螺母保持OA端不动，重物位置不变，将杆OB向下折一定角度后拧紧螺母，若使图丁b中图杠杆平衡，则图丁b中杠杆将要沿______（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。要使杠杆在图丁b位置平衡，则重物应移动到______（选填“①”“②”或“③”）的位置。 【答案】(1)右 (2)3 (3)变大 (4) 逆时针 ② 【来源】2025年山东省济南市章丘区中考二模物理试题 【详解】（1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，即杠杆左端下沉，右端上倾，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向移动右。 （2）由杠杆平衡条件得，弹簧测力计的示数 （3）由图丙得，将弹簧测力计从a位置旋转至b位置，阻力臂减小，动力与动力臂不变，由杠杆平衡条件得，在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐变大。 （4）[1]由图得，将杆OB向下折一定角度后拧紧螺母，G2对应的力臂减小，G1与对应的力臂不变，则G1与对应的力臂的乘积将大于G2与对应的力臂的乘积，则图丁b中杠杆将要沿逆时针方向转动。 [2]要使杠杆在图丁b位置平衡，应增大G2对应的力臂，且对应的力臂等于OB，则重物应移动到②的位置。 杠杆作图 1．如图所示是一种外型新颖的手动榨汁器。在A处用力下压手柄，容器中的水果受到挤压，可快速榨出果汁。此时，榨汁器手柄的杠杆模型是（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【来源】2025年山东省济南市莱芜区中考三模考试物理试题 【详解】使用榨汁器时，在A处用力下压手柄，手柄绕C点转动，则C点为支点，手对A点向下的压力为动力，手柄B处受到向上的力为阻力，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．图甲为我国古人运送巨木的劳动情景示意图。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，图乙是其简化示意图，是支点，是人的施力点，是绳子的悬挂点，杆自重不计，请在图乙中作出： （1）杠杆的阻力； （2）在点施加的最小动力及其力臂。 【答案】 【来源】2025年山东省潍坊市奎文区中考二模物理试题 【详解】由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力和阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，支点是O，则OA为最长动力臂，此时的动力最小，动力的方向是垂直于OA向下，阻力为物体对杠杆的拉力，如图所示： 3．如图甲，拔河比赛时队员都会通过后仰的姿势。此时可以将人体看成一个以脚底为支点的杠杆，如图乙所示。比赛中某一队若被拉得“转动起来”，会导致身体前倾，脚底不稳输掉比赛。 (1)请你在图乙中画出重力的力臂L1； (2)在专业的拔河比赛中，队员都会尽力后仰，将重心调节的很低，这样做是为了尽力增大__________（选填“重力”或“拉力”）的力臂，减小另一个力的力臂，提高胜算。 (3)为提高比赛胜算，除降低重心外，还有什么方法？请你举出一个方法，并说明其中包含的物理原理。方法：___________物理原理：_______ 【答案】(1) (2)重力 (3) 见详解 见详解 【来源】2025年山东省青岛市崂山区中考二模物理试题 【详解】（1）重力的方向竖直向下，力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，从O点水平向左画线段，垂直于重力的长度为重力的力臂L1；如图所示： （2）如图乙所示，当队员尽力后仰，重心降低，重力的力臂将增大，同时绳子对人的拉力的力臂将减小，根据杠杆平衡条件可知此时将不容易被拉动。 （3）[1][2]为提高比赛胜算，除降低重心外，还需要增大摩擦力，故选择体重大、穿上粗糙的运动鞋，通过增大压力和接触面的粗糙程度增大摩擦力。 4．结合图中的实验情景，按要求回答下列问题； (1)如图1木块的长度是______ cm； (2)如图2所示，闭合开关，通电螺线管左端是______极（选填“N”或“S”）； (3)在测液体密度的实验中，天平平衡时砝码和游码所在的位置如图3所示，则烧杯和液体的总质量为______ g； (4)如图4所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在同一条直线上，且OA⊥AB，线段______（选填“OA”“AB”或“OB”）表示力F的力臂。 【答案】(1)1.80 (2)N (3)39 (4)OA 【来源】2025年山东省济宁市泗水县中考二模物理试题 【详解】（1）由图1知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是，即此刻度尺的分度值为1mm；木块左侧与对齐，右侧与对齐，所以木块的长度为。 （2）由图2可知，电流从螺线管的右端流入，由右手安培定则可知，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，故通电螺线管的左端为N极。 （3）由图知，天平标尺的分度值为0.2g，游码左侧对应的刻度值为4g，所以烧杯和液体的总质量为。 （4）力F的作用线是AB，支点是O，O到AB的距离是F的力臂，线段OA表示力F的力臂。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$