考点夯实11 简单机械-2026年中考物理真题分类必刷

考点夯实11简单机械 高频考点集训 考点一探究杠杆的平衡条件 (2025广东深圳)枧枧同学用如图所示的装置来探究杠杆的平衡 条件。（注：实验中所用钩码的规格相同） 工工 甲 (1)实验前，枧枧同学将组装好的杠杆放在水平桌面上，她发现杠 杆静止时的情况如图甲所示，此时枧枧同学判断杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。 (2)欣月同学指出：在探究实验的过程中，必须把杠杆调到水平位 置平衡，这样做的目的是便于测量 (3)龙龙同学在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施加的力 为动力F,左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F2,测出杠杆平 衡时的动力臂1，和阻力臂1，；多次换用不同数量的钩码，并改 变钩码在杠杆上的位置，得到实验数据如表： 实验 动力 动力臂 阻力 阻力臂 次数 F/N l/cm F2/N 12/cm 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 20.0 1.0 20.0 3 1.5 10.0 1.0 15.0 4 2.0 15.0 1.5 20.0 龙龙同学通过分析表格中的数据，可以得到杠杆的平衡条件。 龙龙同学说：生活中用钢丝钳剪钢丝，与实验 中的原 理相同。 (4)一鸣同学认为，仅用人眼来确定杠杆是否水平，这样做不够科 学。请任选实验器材，运用物理知识，写出判断杠杆水平的实 验过程和方法： B.手推N处时，配重越重，用力越小 C.配重相同时，推V处比推M处费力 (5)《墨经》中记载了杠杆的平衡条件，如图丙，已知OA:OB=2: D.若改变M处推力方向，力臂始终不变 777777777777 9,秤砣的质量为100g,则重物所受的重力为 N。(g 4.(2025四川自贡)如图.0，，0，均是杆秤称量时的支点。当使用 0.5m 取10N/kg) O,称量时，调整秤陀至A点位置，使秤杆处于水平平衡状态（忽 3.(2025河南省如图.某工人利用滑轮在时间t内.将重为G的 略绳重和杆重)，已知秤陀的质量为5kg,O,A=110cm,O,B= 物料匀速提升了的高度，工人对绳子竖直向上的拉力大小为 10em。下列说法正确的是 () F,不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是 考点二杜杆的综合应用 1.(2025安徽省)图甲所示为自行车的手闸，将其0AB部分简化 秤 为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施 A.所称物体的质量是50kg 加在B点的动力F,=15N,测得l,=12cm,2=4cm,则阻力F,= B换称质量较小的物体时，秤砣应向A点左边移动 A.该工人使用的是定滑轮 N C.改用O,称量物体时，会使该杆秤的称量范围变小 B.提升物料做的有用功为2Ch D.当秤砣在A点时，使用O,称量的物体质量比使用O,称量的 物体质量大 C.拉力F做功的功率为2% 考点三潘轮与滑轮组的应用 D该滑轮的机被效率为号 1.(2025四川成都)在“使用动滑轮”的实验中.竖直向上拉弹簧 2.(2025江苏扬州)如图是兄弟二人抬水的场景。扁担相当于杠 4.(2025山东烟台)为了响应国家体重管理年的号召，小明为家人 测力计，如图。弹簧测力计静止时的示数是F,、F2,则F、F2的 杆，若以哥哥的肩为支点，弟弟对扁担的作用力是动力，哥哥将 制作了如图所示的简易拉力器，关于图中的滑轮分析正确的是 大小关系是 ;若钩码匀速上升0.1m,则绳子自由端移 水桶悬挂点向自己移动一段距离，动力臂 ,阻力臂 动的距离是 弟弟对扁担的作用力 (均填变化情况) 型承片 A是定滑轮，可以省力 B.是动滑轮，可以省力 2.(2025四川泸州)小兴学习了简单机械后，设计了如图所示的装 C是定滑轮，可以改变力的方向 第2题图 第3题图 置，粗糙斜面长1m、高0.5m,滑轮组位于斜面顶端，不计绳重 D.是动滑轮，可以改变力的方向 3.(2025湖北省)如图为坐式推肩训练器。健身杆能绕0点处的 滑轮重和滑轮的摩擦，各段绳子均与斜面平行。她把重为24N 考点四机械效率的综合应用 轴上下转动，配重片可增减，人在座椅上双手紧握把手竖直向上 的物体从斜面底端匀速拉到顶端，用时105，弹簧测力计的示数 1.(2025四川德阳)塔吊是工程建设中常用的装置，其起吊部分的 推杆以锻炼肩部肌肉。下列说法正确的是 () 为5N,则对物体做的有用功为J,绳子末端拉力做功的 结构可简化为如图所示的滑轮组。用2O0N的拉力F,将480N的 A.此健身杆是费力杠杆 功率为W,物体受到斜面的摩擦力大小为N。 重物在10s内竖直匀速提升2m,则拉力下的功率为W, 该滑轮组的机械效书为 二、选择题 真题挑战赛 5.(2025河南省)如图，在植树活动中，两位同学用竹竿拾水。水 一、填空题 桶挂在水平竹竿的P处，与前、后同学的距离分别为PM,PN,水 1.(2025甘肃武威)小宏给爷爷剪指甲时发现，指甲剪磨甲片表面 桶对竹竿的作用力为F,其中PM,PN及F的大小均已知，竹竿 有粗糙的条纹，这是为了增大力：指甲剪的结构简图如 所受的重力忽略不计。若要分析前面同学拾水的力F,的大小， 图所示，其中OBD为 (选填“省力“或“费力”)杠杆 下列建构的杠杆示意图正确的是 2.(2025辽宁省)如图，某同学用一个定滑轮将质量为10kg的重 物匀速向上提起9m,其所做的总功为1000J。g取10N/kg, 求该过程中： 0 (1)重物受到的重力G的大小。 (2)重物受到的拉力F的大小。 2.(2025四川南充)如图所示，重为100N的物体在水平拉力F为 (3)有用功W。 10N的作用下，沿水平面向左做匀速直线运动，物体受到水平 (4)定滑轮的机械效率7。 地面的摩擦力是其重力的0.12倍，若物体在10s内向左移动了 B 支点) 10m,则拉力所做的功为 』,滑轮组有用功的功率为 (支点 W D.M (支点) YE. (支点) 7777777777277 6.(2025上海市)如图所示，用不同方向的拉力F,、F2、F,匀速拉 3.(2025四川乐山)如图所示，在斜面上将一个重10N的物体匀 动重力为G的物体时，下列说法正确的是 速拉到高处，沿斜面向上的拉力F=6N,斜面长s=0.6m、高h= LLLALLL 0.3m,则拉力所做的功为 J:把重物直接提升h所做的 功作为有用功，忽略弹簧测力计的重力和空气阻力，则斜面对物 体的摩擦力为 N A.F=F=F B.F>G C.F,和F2是一对平衡力 D.F,和G是一对平衡力 7.(2025青海省)如图所示，踏碓是古代的春米工具，运用了杠杆 原理。以下几种杠杆与踏碓相同的是 第3题图 第4题图 4.(2025黑龙江龙东)如图所示，将重为G的均匀木棒竖直悬挂于 24 0点，在其下端施加一个始终垂直于木棒的动力F,让木棒缓慢 地转动到图中虚线所示的位置，则阻力臂将 (选填“变 大”“变小”或“不变”)，动力F将（选填“变大”“变 小”或“不变”) 对货车后面四个车轮的作用力均相等，等效作用在B点：因 此，货车可看成水平杠杆，如图丙所示，AB距离等于前、后车轴 间的距离，C在AB的中点。g取10N/kg。 A赛艇的船桨 B.开瓶器 (1)求货车在B点所受的总支持力。 (2)为了保护路面，需要限定车辆对路面的压强大小。只要车 辆的任何一个轮胎对路面的压强超过限定值，即视为车辆 超限。若某水平路面能承受的最大压强为7.0×10Pa,请 C.用羊角锤拔钉子 D.手钳子 通过计算判断该货车是否超限。 三、作图题 单轴-单轮 单轴-双轮 8.(2025江苏苏州)如图，地上的人用滑轮组提升重物，画出最省 A C B 力的绳子绕法。 乙 丙 9.(2025四川凉山州)如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安 全地取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠 杆，O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F,及其 力臂l1 四、计算题 10.(2025北京市)图甲所示的载货汽车，其前面为“单轴-单轮” (一根轴上有2个车轮)，后面为“单轴-双轮”（一根轴上有4 个车轮)，如图乙所示。装货后该货车的总质量为16t,每个轮 胎与地面的接触面积约为400cm?。实际货车和货物整体的重 心到前、后轴的距离一般不相等，常偏向车的后半部，为简化研 究问题，假设整体重心C到前、后轴的距离相等，水平地面对 货车前面两个车轮的作用力相等，等效作用在A点：水平地面雨滴所受合力大小为F2,受到的空气阻力的大小为 飞机在水平跑道上滑行，竖直方向上受力平衡， ∫=G-F2,B项错误；0~t1时间内，雨滴受到的空气 则F支+F2=G,所以F支=G-E=G-1G=3G 阻力发生变化，速度也发生变化，所以雨滴的动能 4 改变，C项错误：空气阻力也做功，力的方向与运动 考点夯实11 简单机械 方向相反，做负功，会消耗机械能，因此0~1时间 内，雨滴的机械能逐渐减小，D项正确。故选AD。 高频考点集训 三、实验探究题 考点一探究杠杆的平衡条件 8.(1)动(2)相同不能(3)被撞倒时的角度 (1)平衡(2)力臂(3)1(4)见解析(5)4.5 (4)见解析 【解析】(1)因为杠杆处于静止状态或匀速转动状态 【解析】(1)铁球下落过程中，高度降低，速度增大， 时，就处于平衡状态，实验前杠杆虽然倾斜，但处于静 重力势能转化为动能；(2)为使两次撞击作用相同， 止状态，所以此时杠杆处于平衡状态；(2)在探究杠 必须保证铁球撞击展板时的速度相同，因此摆线被 杆平衡条件实验中，把杠杆调到水平位置平衡，此时 拉开的角度Q应该相同；实验中两块展板都未倾 力臂与杠杆重合，可以直接从杠杆上读出力臂的大 倒，说明撞击力度未达到倾倒临界值，无法比较不 小，目的是便于测量力臂；(3)钢丝钳剪钢丝时，动力 同底座宽度的抗倾倒能力，故不能得出“与底座宽 臂大于阻力臂，是省力杠杆。分析表格数据，实验1 度无关”的结论；(3)当撞击作用相同时，可通过观 中的动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，与钢丝钳的原 察两块展板被撞倒时的角度来对比哪块展板更容 理相同；(4)可选用重垂线来判断杠杆是否水平，实 易倾倒，被撞倒时的角度越大，说明越容易倾倒； 验过程和方法为：将重垂线固定在杠杆的支点上方， (4)最能得出正确实验结论的方法是逐渐增大实验 使重垂线自然下垂，观察杠杆，若杠杆与重垂线垂直， 所用铁球的质量，直到观察到其中一块倾倒而另一 则杠杆处于水平位置；若不垂直，则杠杆不水平；(5)秤 块未倾倒。具体操作方法为：保持摆线角度α相 砣受到的重力为G驼=m龙g=0.1kg×10N/kg=1N,根 同，逐渐增加铁球质量进行多次撞击，记录使不同 据杠杆平衡条件得，G能×OB=G×OA,物体受到的重力 底座宽度的展板刚好倾倒时的最小铁球质量，比较 为G=0B。 9 发现使窄底座展板倾倒所需铁球质量更小，即可验 016e=2×1N=4.5N。 证猜想或用同一个铁球，不断增大摆线角度，但需 考点二杠杆的综合应用 要保证撞击两块展板时，摆线角度相同，直到观察 1.45【解析】根据杠杆平衡条件F,l1=F2l2可知，阻 到其中一块倾倒而另一块未倾倒，即可验证猜想。 四、计算题 F,h_l5N×12cm=45N。 力F22 4 cm 9.解：(1)货箱的速度为v= s_3m=0.3m/s0 2.不变变小变小【解析】支，点到力的作用线的 t10s 距离叫力臂。以哥哥的肩为支点，哥哥将水桶悬挂 (2)叉车对货箱所做的功为 点向自己移动一段距离，弟弟到哥哥的距离不变， W=Gh=mgh=300kg×10N/kg×3m=9000J。 则动力臂不变；水桶到哥哥的距离变小，则阻力臂 (3)叉车对货箱所做功的功率为 变小；根据杠杆的平衡条件F,l,=FL2可知，动力臂 p="_9000J=900W。 t 10s 及阻力不变（水桶对扁担的拉力不变），阻力臂变 10.解：(1)飞机在0.5h内通过的路程为 小，则动力会变小，即弟弟对扁担的作用力变小。 s=t=800km/h×0.5h=400km。 3C【解析】由题意可知，健身杆能绕O点处的轴上 (2)s=400km=4×105m, 下转动，0点为支点，配重片提供阻力，人的推力作 飞机在0.5h内水平方向牵引力做的功为 用于把手相当于动力，由图可知，动力臂大于阻力 W=Fs=3.6×105N×4×105m=1.44×10"J。 臂，则此健身杆是省力杠杆，A项错误；根据杠杆的 (3)当速度达到v时，飞机即将离地起飞， 平衡条件F,l,=F2可知，手推N处时，配重越重， 即阻力越大，阻力臂和动力臂不变，则动力越大，即 此时E=G,E=,可得k=,y 用力越大，B项错误；根据杠杆的平衡条件F,l= F,↓2可知，配重相同时，即阻力相同时，阻力臂不 当飞机以0.5，速度滑行时，上，=片(0.50)24C, 变，推N处时的动力臂小于推M处时的动力臂，则 23 推N处比推M处费力，C项正确：力臂是支点到力 n=3,则绳子自由端移动的距离为s=nh=3×2m= 的作用线的垂直距离，若改变M处推力方向，力的 6m,拉力F做的功为W意=Fs=200N×6m= 作用线改变，力臂也会发生改变，D项错误。故 1200J,拉力F的功率为P= W-1200J-120W; 选C。 t 10s 4.B【解析】由杠杆平衡条件可知，G×O,B=G陀× 滑轮组做的有用功为W有用=Gh=480N×2m= 0,A,即mg×O,B=m能g×0,A,则所称物体的质量为 960J,该滑轮组的机械效率为η= W有月-960J) 0,4m=110©mx5kg=55kg,A项错误；mg× W总1200J 1Bm- m= 10 cm 100%=80% O1B=m驼g×01A,01B和m驼不变，则换称质量较小 2.解：(1)重物受到的重力大小为 的物体时，0，A减小，所以秤砣应向A点左边移动， G=mg=10kg×10N/kg=100N。 B项正确；改用O,称量物体时，称量物体受到的重 (2)由于图中为定滑轮，不省距离也不费距离，拉力 力的力臂变小，秤砣受到的重力的力臂变大，由杠 移动的距离等于物体移动的距离，即s=h=9m, 杆的平衡条件得到m释陀gL轹陀=mgL物，则会使该杆 拉力的大小为F= W意_1000J≈111.1N。 秤的称量范围变大，所以使用O,称量的物体质量 s 9m 比使用O,称量的物体质量小，C、D两项错误。故 (3)有用功为W有=Gh=100N×9m=900J 选B。 (4)定滑轮的机械效率为 考点三滑轮与滑轮组的应用 W有900J ”=w。1000 ×100%=90%。 1.F1=F20.2【解析】由图可知，该滑轮为动滑轮， 动滑轮上同一根绳子上的拉力相等，所以F,=F2; 真题挑战赛 动滑轮可以省一半力，则费两倍距离，若钩码匀速 一、填空题 上升0.1m,则绳子自由端移动的距离是s=2h= 1摩擦费力【解析】指甲剪磨甲片表面有粗糙的 2×0.1m=0.2mg 条纹，这是为了在压力一定时，增大摩擦力；由图可 2.121.53【解析】对物体做的有用功为W有= 知，杠杆OBD的支点为O点，B点为动力的作用，点， Gh=24N×0.5m=12J;由图可知，滑轮组有效绳子 D点为阻力的作用，点，使用时动力臂小于阻力臂， 段数n=3,则绳子末端的拉力为F=nF示=3×5N= 为费力杠杆。 15N,绳子末端的拉力做功为W总=Fs=15N×1m= 2.30012【解析】由图可知，动滑轮上有三段绳子， 15J,则绳子未端拉力微功的功率为P=”_15J 则拉力移动的距离是物体移动距离的三倍，拉力做 t 10s 的功为W=Fs=10N×10m×3=300J:摩擦力大小 1.5W;额外功为W颜=W总-W有=15J-12J=3J,则 为f=0.12G=0.12×100N=12N,克服摩擦力做的功 ,W颜_3J=3N。 为有用功，则W有=51=12N×10m=120J,滑轮组 物体受到斜面的摩擦力为∫= s 1m 有用功的功率为P= _W有_120J=12W。 3.C【解析】由图可知，该工人使用的是动滑轮，A项 t 10s 错误；提升物料做的有用功为W有=Gh,B项错误； 3.3.61【解析】拉力所做的功为W意=Fs=6N× W色」 0.6m=3.6J;重物被提升过程中所做的有用功为 绳子的有效段数n=2,则拉力做功的功率为P W有用=Gh=10N×0.3m=3J,额外功为W颜=W总- Fs Fnh 2Fh W有用=3.6J-3J=0.6J,斜面对物体的摩擦力为∫= ”,C项正确；该滑轮的机械效率为)= W题_0.6J=1N。 W有_Gh_G s0.6m W2%2示，D项错误。故选C。 4.变大变大【解析】当木棒在竖直位置时，重力的 4.C【解析】图中的滑轮在使用时轴固定不动，为定 力臂为0，转过一定角度后，重力的力臂（阻力臂）逐 滑轮，定滑轮不能省力，但是可以改变力的方向，C 渐变大；转动过程中，拉力F始终垂直于木棒，则动 项正确。故选C。 力臂不变，阻力为杠杆所受重力，其大小也不变，因阻 考点四机械效率的综合应用 力（即重力）不变，阻力臂变大，动力臂不变，所以，由 1.12080%【解析】由图可知，承担物重的绳子段数 杠杆的平衡条件Fl,=Fl2可知，动力F变大。 24 二、选择题 货车可看成水平杠杆，以A点为支点，货车受到的 5.A【解析】由题意得，此时前面同学作用在杠杆M 重力G为阻力，则B点的支持力为动力， 点一个向上的动力F,后面同学所在的N点为支 由杠杆平衡的条件可得，G×AC=FB支特×AB 点，水桶由于受重力的作用，所以作用在杠杆P点 C在AB的中点，则货车在B点所受的总支持力为 一个向下的阻力F,A项符合题意。故选A。 AC a支特三B×G=2)X1.6×10N=8×10N 6.A【解析】图示是定滑轮，定滑轮相当于等臂杠杆， 滑轮的轴为支，点，轴到滑轮边缘的距离为力臂，提 (2)后轮胎对路面的压强为 升的物体受到的重力不变，阻力及阻力臂不变，动 F后。 8×104N 力臂不变，则向各方向的拉力相等，即F,=F2=F, Pn510Pa<7.0x10Pa, A项正确；在忽略绳重和摩擦时，F2=G,不忽略绳重 则后胎未超限， 和摩擦时，F,>G,B项错误；F1和F2的方向不相 货车可看成水平杠杆，以B点为支点，货车受到的 反，不是一对平衡力，C项错误；F,和G的方向不相 重力G为阻力，则A点的支持力为动力， 反，不是一对平衡力，D项错误。故选A。 由杠杆平衡的条件可得，G×BC=FA支持×AB 7.A【解析】踏碓的动力臂比阻力臂短，它的实质是 C在AB的中点，则货车在A点所受的总支持力为 费力杠杆，省距离。赛艇的船桨使用时，动力臂比 BC 1 FA支持一AB XG=- ×1.6×10N=8×10N, 2 阻力臂短，是费力杠杆，A项符合题意；开瓶器的动 则前轮胎对路面的压强为 力臂比阻力臂长，是省力杠杆，B项不符合题意；羊 角锤的动力臂比阻力臂长，是省力杠杆，C项不符 F前 8×104N =1×10°Pa>7.0×10°Pa, 合题意；手钳子的动力臂比阻力臂长，是省力杠杆， P0=S前2×400×10+m 则前胎超限，因此该货车超限 D项不符合题意。故选A。 三、作图题 考点夯实12力学综合 8.如图所示： 真题挑战赛 一、填空题 1.减小运动状态【解析】在滑雪场内，滑雪爱好者 穿上滑雪板后对雪地的压力不变，受力面积增大， 由 可知，对雪地的压强会减小：滑雪爱好者沿 【解析】由于人站在地面上，人只能向下用力，所以 坡道往下滑时，速度越来越快，滑雪爱好者的运动 绳子的有效段数为2，由定滑轮的挂钩为起点由内 状态发生改变，说明力能改变物体的运动状态。 向外绕绳。 2.上升增大【解析】因为海拔越高，气压越低，所 9.如图所示： 以向山顶攀登过程中，外界大气压降低，瓶内的气 压不变，瓶内气压大于外界大气压，则在瓶内气压 的作用下，瓶内液体被压出，所以“水气压计”管内 液面会上升；向山顶攀登过程中，小明的质量不变， 高度上升，所以重力势能会增大。 3.160变小不变惯性【解析】高铁的速度约为 【解析】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘 积一定时，动力臂越长，动力越小，图中支点在O =三_800km-160kmh:质量是物体中含有物质 t 5h 点，因此OA作为动力臂最长，过A,点垂直于OA向 的多少，一瓶矿泉水被乘客喝去一半后，质量变小； 下作出最小动力F。 密度与质量无关，密度不变；乘客与高铁一起前进， 四、计算题 高铁到站时，高铁减速刹车，由于乘客具有惯性，保 10.解：(1)货车受到的总重力为 持原来的运动状态不变，乘客身体会向前倾。 G=mg=16×103kg×10N/kg=1.6×103N, 4.75030【解析】推力做功为W=Fs=150N×5m= 25