专题05 杠杆 滑轮 斜面 机械效率（专项训练）（湖南专用）2026年中考物理一轮复习讲练测

专题05 杠杆 滑轮 斜面 机械效率 目 录 1 4 考点一 杠杆类型的判断 4 考点二 杠杆作图 6 考点三 杠杆平衡条件的应用 7 考点四 实验：探究杠杆的平衡条件 10 考点五 滑轮、滑轮组的判断及机械效率 13 考点六 斜面及其机械效率 15 17 17 1．公元前400多年，墨子所著《墨经》中有大量的物理知识，其中包括杠杆原理，比阿基米德还早两百多年。墨子将阻力臂叫“本”，动力臂叫“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是（　　） A．钢丝钳 B．笤帚 C．钓鱼竿 D．筷子 【答案】A 【详解】根据题意可知，“本短标长”是指动力臂长，阻力臂短，属于省力杠杆； A．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意； B．笤帚在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 2．（2026·湖南·模拟预测）杆秤是我国古代乃至近现代常用的测量质量的工具。小明用硬杆自制了一个杆秤，杆的粗细不均匀，如图。他首先在不挂重物和秤砣的情况下，将提纽固定在点，提起提纽，秤杆可以在水平位置平衡。已知提纽与秤钩间距离，秤砣质量。关于该杆秤，以下分析正确的是（    ） A．称量时，若杆秤右端上扬，可将秤砣向左侧适当移动 B．杆秤M处受到的力是杆秤对重物的拉力 C．秤杆粗细不均匀，但是秤的刻线分布是均匀的 D．秤的1kg刻度线在O点右侧N处， 【答案】C 【详解】A．秤杆右端上扬，即为左端重，根据杠杆的平衡条件可知，应将秤砣向右移，增加其力臂使秤杆平衡，故A错误； B．杆秤M处受到的力是重物对杆秤的拉力，故B错误； C．根据杠杆的平衡条件可得，由于是定值，故LON与G物成正比，故无论秤杆粗细是否均匀，杆秤的刻度线都是均匀的，故C正确； D．在1kg刻度线时，表示重物的质量为1kg，根据杠杆的平衡条件,则ON的长度为 故D错误。 故选C。 3．（2026·湖南岳阳·模拟预测）早在3000多年前我们的祖先就设计了辘轳。辘轳通常用于从水井中提水，如图甲所示。某辘轳可简化成杠杆，如图乙所示，。某人将总质量为40kg的水和桶从井中匀速提起，他在摇把末端施加的力至少为 。 【答案】100 【详解】水和桶对绳子的拉力为 辘轳实质为可以连续转动的杠杆，，根据杠杆的平衡条件可得 解得。 4．（2026·湖南长沙·模拟预测）（多选）如图甲所示是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂，其简化原理图如图乙所示，捣谷人对B点的作用力使水平静止的横木AB绕O点转动。碓头重20N，不计摩擦和横木重，下列说法正确的是（　　） A．舂相当于费力杠杆 B．利用该装置捣谷可以省功 C．图乙中至少用力50N才能将碓头抬起 D．碓头尖细可增大对稻谷的压力 【答案】AC 【详解】A．支点为O，由图可知，动力臂小于阻力臂，图乙中的舂相当于费力杠杆，故A正确； B．由功的原理可知使用任何机械都不省功，利用该装置捣谷不可以省功，故B错误； C．O点为杠杆的支点，则碓头对杠杆拉力的力臂为AO，长度为 碓头重20N，根据杠杆的平衡条件可知 即 代入数据，解得，即图乙中至少用力50N才能将碓头抬起，故C正确； D．在压力相同时，受力面积越小，压强越大，碓头尖细可增大对稻谷的压强，碓头对稻谷的压力不变，故D错误。 故选AC。 5．《齐民要术》中记载：“井浅用桔槔，井深用辘轳”。如图所示，辘轳是一个 （填简单机械名称），相当于 （选填“省力”或“费力”）杠杆；将桶中的水尽量装满一些， （选填“能”或“不能”）提高该装置的机械效率。 【答案】 轮轴 省力 能 【详解】[1][2]辘轳是一种轮轴，因为轮（大轮）的半径大于轴（小轮）的半径，所以辘轳相当于省力杠杆。 [3]使用该机械是为了提水，因此对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功，将桶中的水尽量装满一些，可以增大所做的有用功，而桶的重力不变，额外功不变，故将桶中的水尽量装满一些能提高装置的机械效率。 6．植树节劳动中，两位同学用长的竹竿抬水，如图甲，他们的肩膀对竹竿的力的作用点分别为、，水桶挂在处，水和桶的总重力为。将竹竿看成图乙所示的杠杆，，则竹竿水平平衡时，前面同学竖直向上抬水的力 。（竹竿自重不计） 【答案】50 【详解】由图乙可知，该杠杆以C点为支点，F为动力，BC为动力臂，阻力为，阻力臂是AC。 杠杆受到的阻力大小等于水和桶的总重力，即 根据杠杆的平衡条件可得 则 考点一 杠杆类型的判断 1．（2025·湖南长沙·二模）杠杆在生产生活中普遍使用，如图所示，下列工具使用过程中，属于省力杠杆的是（　　） A．镊子 B．筷子 C．剪铁皮的剪刀 D．天平 【答案】C 【详解】A．镊子的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．筷子的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．剪铁皮的剪刀的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意； D．天平的动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2．（2025·湖南怀化·二模）如图所示的工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（　　） A．核桃夹 B．钓鱼竿 C．起瓶器 D．断线钳 【答案】B 【详解】A．核桃夹子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意； C．开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．断线钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 3．（2025·湖南永州·一模）中国文化博大精深，“筷子”由大禹发明，其中蕴含着中华博大精深的文化，下列跟筷子属于相同类型的是（　　） A．核桃夹 B．钓鱼竿 C．瓶起子 D．拔钉锤 【答案】B 【详解】筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离。 A．核桃夹子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，但费距离，故A不符合题意； B．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离，故B符合题意； C．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故C不符合题意； D．拔钉锤使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故D不符合题意。 故选B。 考点二 杠杆作图 4．如图1，是《天工开物》中的舂米工具图。如图2，是其结构示意图。请在图2中画出舂米时，脚作用在A点的最小的力和力臂。 【答案】 【详解】阻力和阻力臂不变，以OA为动力臂时，动力臂最长，根据杠杆平衡条件可知需要的动力最小。阻力使得杠杆顺时针旋转，则动力应使得杠杆逆时针旋转。过点A作垂直于OA向下的力即为最小动力，AO即为最小动力的力臂，作图如下： 5．（2025·湖北·二模）如图是脚踏式垃圾箱的简化结构图。是以为支点的杠杆，在处向下踩动脚踏板，连杆便向上顶起箱盖。请画出连杆对杠杆的力，并画出其力臂。 【答案】 【详解】当A点被踩下时，杠杆绕支点B转动，C点被拉向上，连杆CD对C点施加向下的反作用力，在C点画竖直向下的箭头，标注F，即为连杆CD对杠杆ABC的力；其力臂是支点B到阻力作用线，竖直向下的垂直距离，由于阻力方向竖直向下，力臂为支点B到C点的水平距离，用虚线连接并标注l。如图所示： 6．（2025·湖南怀化·一模）路灯给晚归的人无限温暖，请在下左图中画出拉力的力臂。 【答案】 【详解】力臂是支点到力的作用线的距离，过点O画F1所在直线的垂线，如图所示： 考点三 杠杆平衡条件的应用 7．（2025·湖南长沙·一模）小明在农村老家帮忙搬运农作物时，使用了一根长1.3m的扁担。为了防止货物滑出，扁担两端各有一个5cm长的扁担头（扁担头上不可挂物体）。小明将手臂拽绳子的位置固定在距离肩膀0.5米的地方。已知小明的肩膀可以承受的最大压强为30kPa，扁担与肩膀的接触面积为30cm2。为了确保安全，小明需要计算他能搬运的最大货物总质量，并合理分配前后货物的质量。假设扁担本身的质量可以忽略不计，请根据以下条件回答问题： (1)小明能搬运的最大货物总质量 kg；（取g=10N/kg） (2)此时为了使扁担保持水平并最小化肩膀上的压力，较重的货物应放在 （选填“靠近”或“远离”）肩膀的一侧，其质量约为 kg。 【答案】(1)9 (2) 靠近 5.25 【详解】（1）小明能搬运的最大货物总重力为 最大货物总质量为 （2）[1][2]根据杠杆的平衡条件可知，杠杆平衡时，力与力臂的乘积相等，故较重的货物应放在靠近支点即肩膀的一侧；由图可知，前端的力臂为0.5m，后端的力臂为1.3m-0.5m-0.05m-0.05m=0.7m 设最大质量为m，则较小的质量为9kg-m，根据杠杆的平衡条件可得 解得：m=5.25kg。 8．（2025·山东德州·中考真题）“秤砣虽小压千斤”，杆秤是中国最古老的称量工具，是我国的“国粹”之一。如图甲所示，当不挂秤砣时，在O点提起提纽，杆秤水平平衡。用秤钩悬挂100g物体、秤砣移到B点时，杆秤再次水平平衡，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．甲图中A点为杠杆的支点 B．若OB=5OA，则“秤砣”的质量为20g C．若秤钩再加挂20g物体，秤砣向左移动可使杆秤再次平衡 D．如果“秤砣”磨损，则测量值比真实值偏小 【答案】B 【详解】A．支点为杠杆绕着转动的点，甲图中O点为杠杆的支点，故A错误； B．若OB=5OA，根据杠杆的平衡条件可知 即 则“秤砣”的质量为，故B正确； C．若秤钩再加挂20g物体，根据杠杆的平衡条件可知 即 可知秤砣向右移动可使杆秤再次平衡，故C错误； D．根据杠杆平衡条件有 秤砣磨损了，质量变小，OB变大，则测量结果将偏大，故D错误。 故选B。 9．（2025·湖南邵阳·二模）如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为5cm的正方体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为1kg的物块乙。当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则甲的重力为 N；当乙悬挂在C点时，甲对地面的压强为 Pa。（g取10N/kg） 【答案】 30 4000 【详解】[1]乙的重力为 当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，此时B点所受的拉力大小等于甲的重力大小，A点所受的拉力大小等于乙的重力大小，根据杠杆平衡条件可得 即 所以，甲的重力为 [2]当乙悬挂在C点时，根据杠杆平衡条件可得 即 此时B点所受的拉力为 根据物体间力的作用是相互的，细线对甲的拉力为 地面对甲的支持力为 根据物体间力的作用是相互的，甲对地面的压力为 甲对地面的压强为 考点四 实验：探究杠杆的平衡条件 10．（2025·湖南长沙·二模）如图所示，小青在探究“杠杆的平衡条件”的实验中所用的器材有：杠杆、支架、刻度尺、细线和若干个质量相同的钩码。 (1)实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)杠杆调节平衡后，小青在杠杆上A点处挂4个钩码，为使杠杆重新平衡，应在点挂 个钩码； (3)如果再在、两处各加挂一个钩码，杠杆的 端将会下沉。 【答案】(1)右 (2)6 (3)左 【详解】（1）当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡。 （2）设杠杆一格长是L，一个钩码重是G，由杠杆平衡条件得到4G×3L=nG×2L 所以n=6，应在点挂6个钩码。 （3）如果再在A、B两处各加挂一个钩码，则5G×3L>7G×2L 所以杠杆左端下沉。 11．（2022·湖南长沙·二模）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，小明采用了如图甲所示的实验装置： （1）实验前，小明同学发现实验装置处于如图甲所示的状态，使用时，首先应将杠杆右端的平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙，调节平衡后在A位置挂上3个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，B位置应挂 个钩码； （3）如图丙，小明又用弹簧测力计沿F的方向拉着杠杆，请在图中画出拉力F的力臂 。 【答案】 右 2 【详解】（1）[1]由图甲知，杠杆的右端上翘，应将杠杆右端的平衡螺母向右调节，使杠杆处于水平位置平衡。 （2）[2]设杠杆每格的长度为l，每个钩码的重力为G，由杠杆的平衡条件知 3G×2l=FB×3l 解得FB =2G，故B位置应挂2个钩码。 （3）[3]过支点O作拉力F的作用线的垂线，即为拉力F的力臂L，如图所示： 12．（2025·辽宁·中考真题）某小组在参观古代科技展时，看到一汲水装置——辘轳，如图甲所示。讲解员介绍：辘轳是古人利用他们的智慧发明创造的工具，解决了提水费力问题。它是主要由大轮和小轮组成的轮轴装置。使用它能够实现“四两拨千斤”。辘轳静止时满足杠杆的平衡条件。 【质疑与验证】 （1）某同学质疑辘轳静止时满足杠杆的平衡条件，该同学自制了一部分器材，进行验证； （2）该同学先在质量分布均匀的圆形薄硬板上画一条直径MN，并标出圆心O和均匀的刻度，再以O为圆心过MN上的L点画一个圆。接下来，在圆心处挖一个洞，然后将圆板安装在铁架台的固定的光滑转轴上，转轴水平且与圆板平面垂直，如图乙所示； （3）将一组钩码（钩码重均为0.5N）通过细线悬挂在L点，另一组钩码悬挂在N点。调整右侧钩码个数直至MN处于水平且静止，如图丙所示。规定能使圆板顺（逆）时针转动的力为动（阻）力。由图丙中的信息得到：动力×动力臂 阻力×阻力臂； （4）多次调整力和力臂，反复进行实验，记下每一次MN水平且静止时的数据； （5）处理数据后，发现每次圆板静止时都满足杠杆的平衡条件； （6）实验中，每次均使MN在水平位置静止，MN应与悬挂钩码的细线 （选填“垂直”或“平行”）；目的是便于测量 。 【反思】 （7）古人之所以把井绳缠在小轮上，是因为这样做可以 力； （8）制造辘轳时，把小轮和大轮半径之比变 ，可以达到更省力的目的。（不计机械自重和轴的摩擦） 【发现与探索】 （9）该同学想起辘轳的大轮上不止一个手柄，两名同学可以一起提水，于是继续探究两个动力作用下杠杆的平衡条件。 多次实验，数据表格如下： 数据序号 动力 动力臂 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 0.4 1.5 0.2 2.5 0.2 2 0.5 0.4 1.0 0.3 2.5 0.2 3 1.0 0.3 1.0 0.2 2.5 0.2 分析表中数据，得出结论： 。（用表中字母表示） 【答案】 = 垂直 力臂 省 小 【详解】[1]规定能使圆板顺（逆）时针转动的力为动（阻）力。钩码重均为0.5N，假设直径MN上每一大格长度为L，由图丙中的信息可知：动力，动力臂 阻力，阻力臂 则，，因此，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。 [2][3]力臂是支点到力的作用线的垂线，因此实验中，每次均使MN在水平位置静止，MN应与悬挂钩码的细线垂直，细线上的拉力方向竖直向下，那么力臂就在MN上对应的刻度长度，便于直接测量力臂。 [4]辘轳的大轮为动力轮，小轮为阻力轮，根据杠杆平衡原理，古人把井绳缠在小轮上时，阻力臂小于动力臂，则阻力大于动力，这样可以省力。 [5]根据杠杆平衡原理可知，，在制造辘轳时，在阻力不变的情况下，把小轮和大轮半径之比变小，可减小动力，可以达到更省力的目的。 [6]分析两个动力作用下杠杆的平衡条件表格数据：序号1: ，两者相等。 序号2: ，两者相等。 序号3: ，两者相等。 因此结论为 考点五 滑轮、滑轮组的判断及机械效率 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 【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．（2025·湖南长沙·三模）如图所示，建筑工人利用动滑轮运送建筑材料。某次施工时，工人将重为200N的水泥桶匀速提升到距地面4m高处，用时20s；已知工人所用拉力为120N，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。（g取10N/kg） (1)水泥桶上升的速度为 m/s； (2)提升水泥桶过程中工人拉动绳子做功的功率为 W； (3)若工人所拉的绳子允许承受的最大拉力为200N，则利用该动滑轮提升重物的最大机械效率为 %。 【答案】(1)0.2 (2)48 (3)90 【详解】（1）水泥桶匀速上升，其速度为 （2）这是一个动滑轮，承担物重的绳子段数n=2，绳子自由端移动的速度为 工人拉动绳子做功的功率为 （3）不计绳重和摩擦，拉力，则动滑轮的重力 当拉力达到最大值时，可以提升的最大物重为 则利用该动滑轮提升重物的最大机械效率为 15．如图所示，用甲、乙两个相同的滑轮组（绕线方式不同），在相同时间内分别将同一物体匀速提升相同高度，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．绳端的拉力： B．绳子自由端移动距离： C．拉力做的功： D．绳子拉力的功率： 【答案】C 【详解】A．不计绳重及摩擦，根据，由图可知，甲滑轮组绳子的段数，乙滑轮组绳子的段数，则绳端的拉力分别为，，所以绳端的拉力，故A错误； B．由s=nh可得，绳子自由端移动的距离分别为s1=2h，s2=3h，所以绳子自由端移动距离，故B错误； C．因为不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由、可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，而总功，所以拉力做的总功相同，即，故C正确。 D．因为拉力做的总功相同，所用时间相同，根据可知，绳子拉力的功率，故D错误。 故选C。 考点六 斜面及其机械效率 16．（2025·湖南衡阳·二模）如图所示，用的力将物体匀速拉上高为、长为的斜面顶端，用时。求： (1)拉力的功率。 (2)若物体重，求斜面的机械效率。 (3)若物体重为，与斜面之间的摩擦力为，斜面长为，高为，拉力为。很多同学都认为，物体匀速上升的过程中，拉力与摩擦力是一对平衡力，那么这种看法是否正确，请你判断并写出证明过程。 【答案】(1)20W (2)62.5% (3)见解析 【详解】（1） 拉力做的总功为拉力做功的功率为 （2）克服物体重力做的有用功为 斜面的机械效率为 （3）拉着物体在斜面上匀速运动时，拉力不仅要克服重力做功，而且要克服摩擦力做功。拉力做的总功为W总=Fs 克服重力做的有用功为W有=Gh 克服摩擦力做的额外功为W额=fs 因为W总=W有+W额，所以W总＞W额，即Fs＞fs，所以F＞f，所以拉力F与摩擦力f不是一对平衡力。 17．（2025·湖南长沙·一模）小张用如图所示滑轮把重500N的货物匀速提到3m高的二楼，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是300N。下列关于此过程的说法正确的是（   ） A．使用动滑轮提升重物可以省力，也可以省功 B．拉力做功为900J C．滑轮组的机械效率为60% D．若使用质量更小的动滑轮，提升相同的货物，机械效率会变大 【答案】D 【详解】A.使用任何机械都不可以省功，动滑轮可以省力但不能省功，故A 错误； B.由图可知，绳子的段数n = 2，重物上升的高度h = 3m，则绳子自由端移动的距离s = nh = 2×3m = 6m，拉力做的功W总 = Fs = 300N×6m = 1800J，故B 错误； C.有用功W有 = Gh = 500N×3m = 1500J 机械效率，故C 错误； D.若使用质量更小的动滑轮，动滑轮的重力减小，额外功减小。因为提升相同的货物，有用功不变，根据，额外功减小，总功减小，所以根据机械效率会变大，故D 正确。 故选D。 18．小深想把一个重1600N的物体搬到高2m的车厢里，为了省力，他找了一块长5m的硬木板，搭在车厢上（衔接处的长度忽略不计），如图甲所示。小深用力把物体拉至车厢上，物体沿木板移动距离 s 与拉物体所用时间 t 的图像如图乙所示，则： (1)30s内做的有用功是多少？ (2)若物体与木板间的摩擦力为160N，斜面的机械效率是多少？ (3)30s内拉力的功率是多少？（保留一位小数） 【答案】(1)3200J (2)80% (3)133.3W 【详解】（1）30s内做的有用功为 （2）克服摩擦力做的额外功为 拉力做的总功为 斜面的机械效率为 （3）由图乙可知，拉动物体所用的时间 拉力的功率为 1．（2025·江苏连云港·中考真题）如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A．托盘天平 B．钢丝钳 C．开瓶扳手 D．筷子 【答案】D 【详解】A．托盘天平在使用时动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意； BC．钢丝钳和开瓶扳手在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故BC不符合题意； D．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 2．（2025·山东滨州·中考真题）如图是节选自我国古代科技巨著《天工开物》中的劳动情景，用独轮车运输货物时需左右对称，否则不稳定，极易倾倒。下列说法正确的是（　　） A．独轮车是费力杠杆 B．车上物体的重力为阻力 C．推车人的手越靠近车轮越费力 D．倾倒时，车以车轴为支点转动 【答案】C 【详解】A．独轮车在使用中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A错误； B．车上物体和车的重力之和会阻碍杠杆的转动，故为阻力，故B错误； C．推车人的手越靠近车轮，动力臂越短越费力，故C正确； D．独轮车实际上以车轮与地面的接触点为支点转动，而不是车轴。故D错误。 故选C。 3．（2025·四川巴中·中考真题）晾晒相同的湿毛巾，下列做法最有可能让衣架保持水平平衡的是（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】衣架可看成以挂钩为支点的杠杆，设每条湿毛巾重力为G，每个小格的长度为L； A．左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为，由于左侧力与力臂的乘积不等于右侧力与力臂的乘积，不满足杠杆平衡的条件，故A不符合题意； B．左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为，由于左侧力与力臂的乘积等于右侧力与力臂的乘积，满足杠杆平衡的条件，故B符合题意； C．左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为，由于左侧力与力臂的乘积不等于右侧力与力臂的乘积，不满足杠杆平衡的条件，故C不符合题意； D．左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为，由于左侧力与力臂的乘积不等于右侧力与力臂的乘积，不满足杠杆平衡的条件，故D不符合题意。 故选B。 4．（2025·山东·中考真题）小明使用筷子夹菜时，发现可将筷子视为杠杆。他用学过的杠杆知识对其中一根筷子做了分析，如图所示。以下选项错误的是（　　） A．F1为动力 B．L1为动力臂 C．F2为阻力 D．L2为阻力臂 【答案】D 【详解】杠杆是一根可以绕固定点转动的硬棒。在杠杆中，使杠杆转动的力叫做动力，阻碍杠杆转动的力叫做阻力，从支点到动力作用线的距离叫做动力臂，从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂。 A．在使用筷子夹菜时，手对筷子施加的力使筷子转动，所以为动力，故A正确，不符合题意； B．图中是从支点O到动力作用线的距离，所以是动力臂，故B正确，不符合题意； C．菜对筷子的力阻碍筷子转动，所以为阻力，故C正确，不符合题意； D．图中不是从支点O到阻力作用线的距离，所以不是阻力臂，故D错误，符合题意。 故选D。 5．（2025·江苏镇江·中考真题）图1为停车场的电子闸杆，其结构图如图2所示，闸杆和摇杆组成一根可绕转轴O转动的杠杆，闸杆质量分布均匀，摇杆质量不计。当力F作用于A点时，闸杆恰好开始向上转动，下列说法正确的是（    ） A．此装置可视为省力杠杆 B．力F的力臂为OA C．闸杆重力的力臂为OB D．当力F垂直于OA向下时，F为最小值 【答案】D 【详解】A．由图可知，闸杆的重力作用点在OB的中点，动力臂小于阻力臂，提杆时需用较大的力，故该杠杆为费力杠杆，故A错误； B．力F的力臂应为从转轴O到F的作用线之间的垂直距离，只有当F垂直OA时才等于OA，故B错误； C．闸杆重力作用点在OB的中点，其力臂为OB中点到O点的距离，而非OB，故C错误； D．由杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂一定时，动力臂越大所需的动力就越小，当F垂直OA时，力臂最大，F最小，故D正确。 故选D。 6．（2025·上海·中考真题）如图所示用不同方向的拉力、、匀速拉动重力为G的物体时，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是（    ） A． B． C．和是一对平衡力 D．和G是一对平衡力 【答案】A 【详解】AB．为定滑轮相当于一个等臂杠杆，力臂均为轮的半径，只能改变力的方向，而不省力，故用定滑轮拉同一重物，沿三个不同方向，用的拉力大小相等，不计绳重和摩擦，则 故A 正确，B错误； CD．二力平衡的条件是两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，和、和G均不满足“方向相反、作用在同一条直线上”这一条件，所以都不是一对平衡力，故C、D错误。 故选A。 7．（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）如图所示，一个工人利用动滑轮匀速提升重物。已知物重300N，施加在绳自由端竖直向上的拉力为200N，将物体提升10m。下列说法错误的是（　　） A．此过程中有用功为3000J B．使用动滑轮可以省力 C．该动滑轮的机械效率为100% D．此过程中拉力做的总功为4000J 【答案】C 【详解】A．此过程中有用功为 故A正确，不符合题意； B．使用动滑轮可以省力，但是费距离，故B正确，不符合题意； D．动滑轮有效绳子段数，则绳子自由端移动距离为 则此过程中拉力做的总功为 故D正确，不符合题意； C．该动滑轮的机械效率为 故C错误，符合题意。 故选C。 8．（2025·山东济南·中考真题）如图为载有重物的家用“L”形小车的示意图，在挡板顶端对挡板施加一个始终垂直挡板的力，使小车绕点慢慢转动到图中虚线位置忽略小车受到的重力，此过程中力的大小（　　） A．一直减小 B．一直增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 【答案】A 【详解】以O点为支点，重物对小车的拉力为阻力，阻力大小等于重物的重力，在转动过程中阻力大小不变；阻力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离，随着小车绕O点转动，阻力臂逐渐变小。力F为动力，动力臂是支点O到动力F作用线的垂直距离，由于F始终垂直挡板，动力臂大小始终等于挡板的长度，保持不变。根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”，动力臂和阻力大小不变，阻力臂变小，所以动力F的大小一直减小。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 9．（2025·山东青岛·中考真题）小明设计了如图所示的滑轮组帮助工人搬运建筑材料。一名工人12s内用400N的拉力通过滑轮组将水平地面上重为1150N的建筑材料匀速提升3m（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（  ） A．绳子自由端移动的距离为12m B．工人做的有用功为2300J C．拉力的功率为300W D．提起的物体越重，此滑轮组的机械效率越低 【答案】C 【详解】A．由图可知，承担物重的绳子段数n=3。所以绳子自由端移动的距离，不是12m，故A错误； B．有用功是克服物体重力做的功，所以工人做的有用功，不是2300J，故B错误； C．拉力做的总功则拉力的功率，故C正确； D．不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率 由此可知，当提起的物体越重（越大），越小，越大，滑轮组的机械效率越高，故D错误。 故选C。 10．（2025·四川广元·中考真题）用如图所示的滑轮组将重450N的物体M沿水平地面匀速拉动1m，绳子末端拉力F大小为40N，物体M所受摩擦力大小是物重的0.2倍。则下列说法错误的是（   ） A．物体所受摩擦力方向水平向左 B．绳子末端移动的距离为3m C．该滑轮组的机械效率为70% D．在绳子与滑轮间加润滑油可提高滑轮组的机械效率 【答案】C 【详解】A．物体M沿水平地面匀速向右拉动，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此滑动摩擦力方向水平向左，故A正确，不符合题意； B．从图中可以看出，滑轮组有3段绳子承担拉力，因此绳子末端移动的距离为物体移动距离的3倍，物体M沿水平地面匀速拉动1m，则绳子末端移动的距离为3m，故B正确，不符合题意； C．物体M所受摩擦力大小是物重的0.2倍，即f=0.2G=0.2×450N=90N 有用功 W有用=f×sM=90N×1m=90J 总功 W总=F×s绳=40N×3m=120J 该滑轮组的机械效率，故C错误，符合题意； D．加润滑油可以减少摩擦，从而减小克服摩擦做得额外功，提高机械效率，故D正确，不符合题意。 故选C 。 11．（2025·河南·中考真题）如图，在植树活动中，两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的P处，与前、后同学的距离分别为PM、PN，水桶对竹竿的作用力为F，其中PM、PN及F的大小均已知，竹竿的重力忽略不计。若要分析前面同学抬水的力F1的大小，下列建构的杠杆示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由题意得，要分析前面同学抬水的情况，此时前面同学作用在杠杆M点一个向上的动力F1，后面同学所在的N点为支点，桶由于受重力的作用所以作用在杠杆P点一个向下的阻力F，故A符合题意，BCD不符合题意； 故选A。 12．（2025·黑龙江大庆·中考真题）如图所示，用滑轮组将汽车沿水平方向匀速拉动，20s汽车移动了5m。已知绳端拉力F为900N，汽车受到的阻力为1500N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（    ） A．绳端移动的距离为15m B．此滑轮组的机械效率约为83.3% C．汽车受到的拉力为1800N D．绳端拉力F的功率为750W 【答案】B 【详解】AD．由图可知，提升动滑轮绳子段数为2，汽车移动了5m，则绳端移动的距离为 绳端拉力F的功率为 故AD错误； B．此滑轮组的机械效率为 故B正确； C．汽车沿水平方向匀速拉动，处于平衡状态，汽车受到的拉力与汽车受到的阻力二力平衡，大小相等，汽车受到的拉力为1500N，故C错误。 故选B。 13．（2025·新疆·中考真题）如图所示，若一根重心在B点的木棒可绕O点无摩擦转动，在D点施加竖直向上的力缓慢提升重物。已知木棒的长度为1m，将同一重物分别挂在A点、B点、C点时，重物被提升的高度分别为0.1m、0.2m、0.3m，对应的机械效率分别为、、。则（    ） A．ηA<ηB<ηC B．ηA>ηB>ηC C．ηA<ηC<ηB D．ηC<ηA<ηB 【答案】A 【详解】机械效率 重物挂在A点，则重物被提升的高度为，该过程做的有用功，杠杆重心提升的高度，由几何关系可知，，额外功；重物挂在B点，则重物被提升的高度为，该过程做的有用功，杠杆重心提升的高度亦为，额外功。 则，，则 由机械效率推导式，可得 重物挂在C点，则重物被提升的高度为，该过程做的有用功，杠杆重心提升的高度，由几何关系可知，，额外功。 则，，则 由机械效率推导式可得，，综上可得 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．（2025·云南·中考真题）《天工开物》中记载了我国古代的井上施工装置，其简化模型如图所示，O为支点，，M端用绳子悬挂重200N的物体，在N端用竖直向下的拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m，忽略杠杆和绳的自重，下列说法正确的是（　　） A．该杠杆是费力杠杆 B．杠杆在水平位置平衡时N端受到的拉力大小为400N C．M端绳子拉力对物体做功为100J D．M端绳子拉力对物体做功的功率为50W 【答案】C 【详解】A．由题意可知， 由于动力臂为ON，阻力臂 为OM，则动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡原理可知， 即动力小于阻力，所以是省力杠杆，故A错误； B．匀速提升物体时，M端绳子拉力等于物体重力，则 根据杠杆平衡条件可得 代入数据 解得 故B错误； C．物体上升0.5m，M端绳子拉力对物体做功为 故C正确； D．拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m，则M端绳子拉力对物体做功的功率为 故D错误。 故选C。 15．（2025·四川自贡·中考真题）如图，均是杆秤称量时的支点。当使用称量时，调整秤砣至A点位置，使秤杆处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），已知秤砣质量为5kg，O1A=110cm，=10cm。下列说法正确的是（　　） A．所称物体质量是50kg B．换称质量较小的物体时，秤砣应向A点左边移动 C．改用称量物体时，会使该杆秤的称量范围变小 D．当秤砣在A点时，使用称量的物体质量比使用称量的物体质量大 【答案】B 【详解】A．由杠杆平衡条件可知G×O1B=G砣×O1A 即mg×O1B=m砣g×O1A 物体的质量 故A错误； B．由杠杆平衡条件可知G×O1B=G砣×O1A 即mg×O1B=m砣g×O1A 则 换称质量较小的物体时，O1B和G砣不变，则O1A减小，所以秤砣应向A点左边移动，故B正确； C．改用称量物体时，称量物体的重力的力臂变小，秤砣重力的力臂变大，由杠杆的平衡条件得到m秤砣gL秤砣=mgL物 会使该杆秤的称量范围变大，故C错误； D．当秤砣在A点时，使用称量的物体质量时，称量物体的重力的力臂变小，由杠杆的平衡条件得到m秤砣gL秤砣=mgL物 m秤砣和L秤砣不变，L物变小，则m物变大，所以使用称量的物体质量比使用称量的物体质量小，故D错误。 故选B。 16．（2025·山东青岛·中考真题）（多选）在践行青岛中小学生“十个一”行动中，小明用独轮车帮助爸爸运送货物。车和货物的总重力G为960N，小明的质量为50kg，双脚与地面的接触面积为0.05m2。小明抬起独轮车在水平地面静止时如图所示，下列说法正确的是（  ） A．独轮车是一个费力杠杆 B．小明对车竖直向上的力F为400N C．小明对地面的压力为900N D．小明对地面的压强为 【答案】BC 【详解】A．由图可知，动力臂为1.2m，阻力臂为0.5m，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误； B．小明抬起独轮车，独轮车可以看作以前轮轴为支点的杠杆，动力臂为1.2m，阻力臂为0.5m，阻力等于重力为960N，根据杠杆平衡条件可得，小明对车竖直向上的力F为，故B正确； C．小明对车竖直向上的力为400N，由于力的作用是相互的，车对小明有向下的压力，大小为400N，所以小明对地面的压力大小为F压=400N+50kg×10N/kg=900N，故C正确； D．小明对地面的压强为，故D错误。 故选BC。 17．（2025·北京·中考真题）（多选）如图所示，重600N的工人通过滑轮组用竖直向下的拉力匀速提升货物，表中是他某次工作的相关数据。若三个滑轮重均相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） 货物所受重力G/N 货物被提升高度h/m 绳端所受拉力F/N 所用时间t/s 540 3 200 25 A．工人做功的功率为72W B．滑轮组对悬挂点A的拉力为920N C．滑轮组的机械效率为90% D．若货物离开水平地面之前，工人用100N的力竖直向下拉绳端，则地面对货物的支持力为200N 【答案】ABC 【详解】A．由图可知，滑轮组由3段绳子承担货物的重力，所以绳子股数，则绳端移动的距离 工人做的总功 工人做功的功率，故A正确； B．不计滑轮组的绳重和摩擦，根据滑轮组的工作原理，则绳端拉力，则动滑轮的自重 由于三个滑轮重均相等，所以定滑轮的重力也为60N。由图可知，滑轮组有2个定滑轮，则定滑轮总重。将2个定滑轮看作整体受力分析，整体受自身重力、受到4股绳子的拉力，受到悬挂点A的拉力。整体静止，受平衡力，则悬挂点对整体的拉力 因为力的作用是相互的，则滑轮组对悬挂点A的拉力，故B正确； C．滑轮组的机械效率，故C正确； D．当工人用100 N的力拉绳端时，绳端拉力。将动滑轮和物体看作整体，整体受重力、3股绳子的拉力、地面的支持力，由于整体静止，受平衡力，则此时地面对货物的支持力，故D错误。 故选ABC。 18．（2025·天津·中考真题）（多选）用图所示的动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图所示。第一次的额外功为900J，不计绳重和摩擦，则（　　） A．第一次提升重物时机械效率较高 B．第二次提升重物时的额外功较大 C．先后两次提升重物的重力之比为7∶9 D．先后两次提升重物的总功率之比为6∶5 【答案】AD 【详解】A．有用功和总功的比值等于机械效率，由图可知，第一次动滑轮的机械效率是75%，第二次动滑轮的机械效率是70%，所以第一次提升重物时机械效率较高，故A符合题意； B．不计绳重和摩擦，使用动滑轮提升重物，额外功是克服动滑轮重力做的功，两次使用相同的动滑轮，克服动滑轮做的功相同，额外功相同，故B不符合题意； C．第一次的额外功为900J，第一次额外功25%，总功为 有用功W有1=W总1η1=3600J×75%=2700J 两次额外功相同，第二次额外功30%，总功为 有用功W有2=W总2η2=3000J×70%=2100J 先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，先后两次提升重物的重力之比为，故C不符合题意； D．先后两次提升重物的时间相同，先后两次提升重物的总功率之比 故D符合题意。 故选AD。 19．（2025·四川成都·中考真题）（多选）工人把重为200N有轮子的箱子推到高处平台，如图所示。图中A、C、H是箱子在三段路面的起点，箱子经过AB、CF、HK路段时均做匀速直线运动，且所受推力方向与所在路面平行。表1记录了箱子在三个路段所受推力大小和运动时间的数据。AB=CF，BC=FH，HK=2m，FG=1.3m，忽略箱子体积。则下列分析正确的是（　　） 路段 推力（） 时间（） A．工人的推力在AB段做功为26J B．工人的推力在AB段做功与在CF段做功相等 C．工人把箱子从C推到F处，该斜面没有省力 D．工人推力在AB段的功率与在HK段的功率之比为6∶5 【答案】AD 【详解】A．功的计算公式为，在直角三角形中，角所对直角边是斜边的一半，因为，为直角边，所以 又因为，则。段推力，根据，段做功，故A正确； B．段移动距离，推力，段做功 段做功 显然，即工人的推力在段做功与在段做功不相等，故B错误； C．箱子重力，在段推力 根据斜面的特点，使用斜面时推力小于重力，说明该斜面省力了，故C错误； D．功率公式，在段，，， 则段功率，在段，，， 则段功率，所以，故D正确。 故选AD。 20．（2025·青海西宁·中考真题）《天工开物》记载的踏碓是古代的舂米工具，由杵臼演变而来，运用了杠杆原理。如图是书中记臷的我国古人用踏碓将稻米去皮的情景，木杆可绕点上、下运动，碓头就不断砸打稻米。想要更省力，使用时脚应该 （选填“靠近”或“远离”）点，碓头较尖的目的是 。 【答案】 远离 增大压强 【详解】[1]碓头在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；由于阻力与阻力臂不变，想要更加省力，动力臂要更大，故使用时脚应该远离O点。 [2]碓头较尖是因为在压力一定时，通过减小受力面积，来增大压强。 21．（2025·青海·中考真题）塔吊是现代建筑业常见的一种机械设备，学完滑轮组的小文自制了一张塔吊简易图。如图所示，下方所挂物体的重力为1200N，动滑轮的自重为300N，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则绳端的拉力F= N，此装置的机械效率η= 。 【答案】 750 80% 【详解】[1]由图可知，滑轮组的动滑轮绕2段绳，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则绳端的拉力 [2]此装置的机械效率 22．（2025·黑龙江·中考真题）如图所示，将重为G的均匀木棒竖直的悬挂于O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 （填“变大”“变小”或“不变”），动力F将 （填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 变大 变大 【详解】[1]将木棒缓慢地由最初位置拉到水平位置的过程中，拉力F始终垂直于棒，则动力臂不变，阻力为杠杆的重力，其大小也不变；当木棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过一定角度后，重力的力臂（阻力臂）逐渐变大。 [2]因阻力（即重力）不变，阻力臂变大，动力臂不变，所以，由杠杆的平衡条件可知，动力F变大。 23．（2025·甘肃·中考真题）小宏给爷爷剪指甲时发现，指甲剪磨甲片表面有粗糙的条纹，这是为了增大 力；指甲剪的结构简图如图所示，其中OBD为 （选填“省力”或“费力”）杠杆。 【答案】 摩擦 费力 【详解】[1]指甲剪磨甲片表面有粗糙的条纹，这是为了在压力一定时，增大指甲刀和指甲的摩擦力。 [2]指甲剪的结构简图如图所示，杠杆OBD的支点为O点，B点位动力的作用点，D点为阻力作用点，使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。 24．（2025·安徽·中考真题）图甲所示为自行车的手闸，将其部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施加在点的动力，测得，，则阻力 。 【答案】45 【详解】根据杠杆平衡条件，阻力 25．（2025·四川乐山·中考真题）如图所示，在斜面上将一个重10N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力，斜面长、高，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。 【答案】 3.6 1 【详解】[1]拉力所做的功为 [2]重物被提升过程中所做的有用功为 额外功 斜面对物体的摩擦力为 26．（2025·天津·中考真题）图为汽车刹车装置的部分结构示意图。驾驶员踩下踏板，连着踏板的金属杆绕O点转动，推动活塞挤压刹车油，此时可把金属杆看成以O为支点的杠杆。不计金属杆自重及摩擦，请解答下列问题： (1)图中画出了杠杆的动力F1和阻力F2，其中正确的是 图； (2)若动力F1为300N，动力臂与阻力臂之比为5∶1，求阻力F2的大小。 【答案】(1)乙 (2)1500N 【详解】（1）动力F1应是驾驶员踩踏板的力，方向通常向下。阻力F2是活塞对金属杆的反作用力，方向应与活塞运动方向相反，通常为斜向或水平。此时踏板向下，活塞向左运动，则阻力F2向右，即正确的是乙图。 （2）根据杠杆平衡条件 得阻力 27．（2025·四川德阳·中考真题）小王在体育课上做俯卧撑，若将他的身体看作为杠杆，脚尖作为支点，简化模型如图所示，点为重心，请画出重力示意图及的力臂。 【答案】 【详解】人受到的重力是竖直向下的，人受重力的作用点在A点，由此画出人所受重力的示意图；过支点O向力F1的作用线作垂线段，即为力F1的力臂L1，如图所示： 28．（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）如图所示，一个质地均匀重为G的杠杆可以绕着O1点旋转，O2为杠杆的重心。杠杆右端有一个可以自由移动的圆环（圆环质量忽略不计），通过定滑轮的绳子拉住圆环，使杠杆在水平位置保持平衡。请按下列要求画图： （1）画出此时杠杆所受重力的示意图及其力臂； （2）画出杠杆在水平位置平衡时，通过定滑轮的绳子施加最小拉力的示意图及其力臂。 【答案】 【详解】由于杠杆质地均匀，重心在O2点，重力方向竖直向下，从O2点沿竖直向下方向画一条带箭头的线段，标注为G；过支点O1作重力作用线的垂线，垂线段的长度即为重力的力臂，标注为L2； 根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。杠杆在水平位置平衡时，由于通过定滑轮的绳子施加的拉力不变，若使通过定滑轮的绳子施加最小拉力，则以O1点为支点，与定滑轮的轴和O1的连线交滑轮边缘为力臂时，动力臂最大，标注为L1，过该连线与滑轮边缘的交点，作连线的垂线为动力作用线，作用线与杠杆的交点，即为力的作用点，为使杠杆平衡，拉力的方向向上，标注为F，如图所示： 29．（2025·四川凉山·中考真题）如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。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F1及其力臂l1。 【答案】 【详解】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点，因此OA作为动力臂最长，过A点垂直于OA向下作出最小动力示意图，如下图所示： 30．（2025·宁夏·中考真题）小华利用图装置，探究杠杆的平衡条件，用到的实验器材有：杠杆、支架、细线和质量为50g的钩码若干。（g取10N/kg） (1)实验前，平衡螺母向 端调节，使杠杆在水平位置平衡；实验时，在杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，是为了便于直接读取 。 (2)实验数据如下表，多次实验的目的是 。分析数据得出杠杆的平衡条件是 。 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 0.5 10.0 1.0 5.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 2.0 10.0 1.0 20.0 (3)如图是电视剧《西游记》中沙僧用宝杖挑行李的场景。如果增加沙僧后面行李的质量，为使宝杖平衡，他应如何操作？请说出理由。（忽略宝杖自重） 【答案】(1) 左 力臂 (2) 寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性 (3)应将肩膀（作为杠杆的支点）向后面行李的方向移动。理由见解析 【详解】（1）[1]实验前，杠杆左端上翘，说明杠杆右侧重，平衡螺母应向左端调节，使杠杆在水平位置平衡。 [2]实验时，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂与杠杆重合，便于直接读取力臂的长度。 （2）[1]多次实验的目的是寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性。如果只进行一次实验，得到的结论可能具有特殊性，多次实验能让结论更具普遍性。 [2]分析表格中的数据，第一次实验： 第二次实验： 第三次实验： 分析三次实验数据，都满足：动力×动力臂=阻力×阻力臂，所以杠杆的平衡条件是： （3）操作：应将肩膀（作为杠杆的支点）向后面行李的方向移动。 理由：把宝杖看作杠杆，肩膀是支点。后面行李的重力大小为阻力大小，前面行李等的重力大小为动力大小。当增加后面行李的质量时，阻力增大。若将肩膀向后面行李方向移动，此时阻力臂（支点到后面行李重力作用线的距离）会减小，动力臂（支点到前面行李重力作用线的距离）会增大。根据杠杆平衡条件 在动力大小不变的情况下，减小阻力臂、增大动力臂，能让与增大后的再次满足平衡条件，使宝杖平衡。 31．（2025·广东深圳·中考真题）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） (1)实验前，枧枧同学将组装好的杠杆放在水平桌面上，她发现杠杆静止时情况如图所示，此时枧枧同学判断杠杆处于 （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F1，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l1和阻力臂l2；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： 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/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； (5)《墨经》中记载了杠杆的平衡条件，如图，已知OA∶OB＝2∶9，秤砣质量为100g，则重物所受的重力为 N。（g取10N/kg） 【答案】(1)平衡 (2)力臂 (3)1 (4)见解析 (5)4.5 【详解】（1）根据杠杆平衡状态的定义，杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，就处于平衡状态。实验前杠杆虽然倾斜，但处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态。 （2）在探究杠杆平衡条件实验中，把杠杆调到水平位置平衡，此时力臂与杠杆重合，可以直接从杠杆上读出力臂的大小，目的是便于测量力臂。 （3）钢丝钳剪钢丝时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。分析表格数据，实验1中的动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，与钢丝钳原理相同。 （4）可选用重垂线来判断杠杆是否水平。实验过程和方法为：将重垂线固定在杠杆的支点上方，使重垂线自然下垂。观察杠杆，若杠杆与重垂线垂直，则杠杆处于水平位置；若不垂直，则杠杆不水平。 （5）秤砣重力G砣=m砣g=0.1kg×10N/kg=1N 根据杠杆平衡条件得到G砣×OB=G×OA 物体的重力 32．（2025·陕西·中考真题）小明在探究杠杆的平衡条件时，用到了铁架台、带有均匀刻度的轻质杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干（每个钩码重0.5N）等实验器材。 (1)实验操作中，为了便于测量，常把杠杆调至水平位置平衡。若调节时发现杠杆的右端下落，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。 (2)如图-1，杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码所挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡，多次实验并记录数据，如下表所示。 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 15 1.5 10 2 1.5 10 1.5 10 3 2.0 5 0.5 20 … 分析实验数据可以得出，杠杆的平衡条件是 。 (3)小明进一步改进了实验方案，增加了弹簧测力计，并将固定挂钩改为可移动的挂环，如图-2所示。这样做的优点是 。 (4)如图-3，园林工人操作车载起重机拉起一棵大树，绳端作用在 （选填“A”或“B”）处更省力。 【答案】(1)左 (2) (3)见解析 (4)A 【详解】（1）杠杆的右端下落，说明杠杆右端偏重，应该将平衡螺母向左调，使杠杆在水平位置平衡。 （2）由表格数据可知第一次实验：，即 第二次实验：，即 第三次实验：，即 综上可得杠杆平衡条件为 （3）增加了弹簧测力计，可以直接读出力的大小；将固定挂钩改为可移动的挂环，避免取下弹簧测力计，可以直接移动可移动的挂环，直接改变力臂的大小。 （4）由图3可知，阻力和阻力臂不变，绳端的拉力作用在A处比作用在B动力臂更大，则作用在A处更省力。 33．（2025·四川乐山·中考真题）要得出杠杆的平衡条件，需要经历以下过程： （注：实验中所用的钩码质量均相等、杠杆上相邻刻线间的距离均相等） （一）观察杠杆在水平位置的平衡 (1)如图甲（a）所示是一个在水平位置平衡的杠杆，减少其中一侧钩码的数量，发现杠杆发生倾斜，根据此现象可以猜想杠杆的平衡与 有关； (2)如图甲（b）所示用带杆的滑轮向左推动右侧挂钩码的悬线，发现杠杆发生倾斜，根据此现象可以猜想杠杆的平衡与 有关； （二）探究杠杆的平衡条件 (3)如图乙所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节。 (4)如图丙所示，调平后在A点悬挂2个钩码，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂 个钩码。若规定A点处的力为动力，则此时的杠杆属于 杠杆； (5)通过多次实验测得数据并分析数据，可以得出杠杆的平衡条件为___________； A．动力动力臂阻力阻力臂 B．动力动力臂阻力阻力臂 （三）反思拓展 (6)根据实验结论，为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡，应将左侧的2个钩码悬挂至 （选填图丁中的数字编号）位置。 【答案】(1)力的大小 (2)力臂的大小 (3)左 (4) 3 省力 (5)A (6)③ 【详解】（1）图甲（a）中杠杆初始平衡，减少一侧钩码数量（改变了力的大小），杠杆倾斜。其他条件（力臂等）不变，仅力的大小改变，杠杆平衡被打破，则猜想杠杆平衡与力的大小有关。 （2）图甲（b）中用带杆滑轮推右侧悬线，改变了力的作用线（等效改变力臂长度，力臂是支点到力的作用线的垂直距离），杠杆倾斜。力的大小不变，力臂改变，杠杆平衡被打破，则猜想杠杆平衡与力臂的大小有关。 （3）杠杆平衡调节遵循“左高左调，右高右调”。图乙中杠杆左端高，为使杠杆在水平位置平衡（水平位置便于直接从杠杆上读力臂），应将平衡螺母向左端调节，让杠杆重心回到支点正上方，减小自身重力对实验的影响。 （4）[1]设每个钩码重力为，杠杆每格长度为。根据杠杆平衡条件，点挂2个钩码（，），点力臂，则，即需挂3个钩码。 [2]因为动力臂为，阻力臂为，动力臂大于阻力臂，所以此时的杠杆属于省力杠杆。 （5）多次实验（改变力和力臂的大小组合），分析数据发现“动力×动力臂”与“阻力×阻力臂”的数值始终相等。则杠杆平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂（）。“动力+动力臂=阻力+阻力臂”无物理意义，力和力臂是不同物理量，不能直接相加。故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （6）设每个钩码重力，每格长度，格数为。左侧，动力臂；右侧，绳与杆夹角，根据几何关系，直角三角形中角所对直角边是斜边的一半，可知阻力臂（右侧钩码挂在第4格，对应力的作用点到支点距离为，力臂是支点到力的作用线的垂直距离）。根据杠杆平衡条件列方程求解：由，代入数据可得，则。所以，为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡，应将左侧的2个钩码悬挂至③位置。 34．（2025·辽宁·中考真题）如图，某同学用一个定滑轮将质量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： (1)重物受到的重力G的大小； (2)重物受到的拉力F的大小； (3)有用功； (4)定滑轮的机械效率。 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）重物受到的重力大小为 （2）由题可知重物匀速向上运动，则根据二力平衡条件可得重物受到的拉力：F=G=100N （3）有用功大小为 （4）定滑轮的机械效率为 35．（2025·四川遂宁·中考真题）我国很早就有使用滑轮的记载，如图甲的汉代砖刻便记录了矿山使用滑轮做起吊机械的场景。借助如图乙所示的装置（篮子质量不计），质量为60kg的采矿工人用400N的拉力将70kg的矿石从矿坑匀速提起，10s内矿石上升了2m。（忽略绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg）求： (1)绳子自由端移动的速度； (2)此滑轮组的机械效率； (3)若工作时矿工双脚与地面接触面积为，他对水平地面的压强大小。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由图可知此滑轮组，矿石上升的高度，则绳子自由端移动的距离 已知时间，绳子自由端移动的速度 （2）矿石质量，，则 矿石上升的高度，所以 拉力，，所以 机械效率 （3）矿工质量，，则 矿工对地面的压力 已知矿工双脚与地面接触面积 他对水平地面的压强 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 杠杆 滑轮 斜面 机械效率 目 录 1 3 考点一 杠杆类型的判断 3 考点二 杠杆作图 4 考点三 杠杆平衡条件的应用 5 考点四 实验：探究杠杆的平衡条件 6 考点五 滑轮、滑轮组的判断及机械效率 8 考点六 斜面及其机械效率 9 10 10 1．公元前400多年，墨子所著《墨经》中有大量的物理知识，其中包括杠杆原理，比阿基米德还早两百多年。墨子将阻力臂叫“本”，动力臂叫“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是（　　） A．钢丝钳 B．笤帚 C．钓鱼竿 D．筷子 2．（2026·湖南·模拟预测）杆秤是我国古代乃至近现代常用的测量质量的工具。小明用硬杆自制了一个杆秤，杆的粗细不均匀，如图。他首先在不挂重物和秤砣的情况下，将提纽固定在点，提起提纽，秤杆可以在水平位置平衡。已知提纽与秤钩间距离，秤砣质量。关于该杆秤，以下分析正确的是（    ） A．称量时，若杆秤右端上扬，可将秤砣向左侧适当移动 B．杆秤M处受到的力是杆秤对重物的拉力 C．秤杆粗细不均匀，但是秤的刻线分布是均匀的 D．秤的1kg刻度线在O点右侧N处， 3．（2026·湖南岳阳·模拟预测）早在3000多年前我们的祖先就设计了辘轳。辘轳通常用于从水井中提水，如图甲所示。某辘轳可简化成杠杆，如图乙所示，。某人将总质量为40kg的水和桶从井中匀速提起，他在摇把末端施加的力至少为 。 4．（2026·湖南长沙·模拟预测）（多选）如图甲所示是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂，其简化原理图如图乙所示，捣谷人对B点的作用力使水平静止的横木AB绕O点转动。碓头重20N，不计摩擦和横木重，下列说法正确的是（　　） A．舂相当于费力杠杆 B．利用该装置捣谷可以省功 C．图乙中至少用力50N才能将碓头抬起 D．碓头尖细可增大对稻谷的压力 5．《齐民要术》中记载：“井浅用桔槔，井深用辘轳”。如图所示，辘轳是一个 （填简单机械名称），相当于 （选填“省力”或“费力”）杠杆；将桶中的水尽量装满一些， （选填“能”或“不能”）提高该装置的机械效率。 6．植树节劳动中，两位同学用长的竹竿抬水，如图甲，他们的肩膀对竹竿的力的作用点分别为、，水桶挂在处，水和桶的总重力为。将竹竿看成图乙所示的杠杆，，则竹竿水平平衡时，前面同学竖直向上抬水的力 。（竹竿自重不计） 考点一 杠杆类型的判断 1．（2025·湖南长沙·二模）杠杆在生产生活中普遍使用，如图所示，下列工具使用过程中，属于省力杠杆的是（　　） A．镊子 B．筷子 C．剪铁皮的剪刀 D．天平 2．（2025·湖南怀化·二模）如图所示的工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（　　） A．核桃夹 B．钓鱼竿 C．起瓶器 D．断线钳 3．（2025·湖南永州·一模）中国文化博大精深，“筷子”由大禹发明，其中蕴含着中华博大精深的文化，下列跟筷子属于相同类型的是（　　） A．核桃夹 B．钓鱼竿 C．瓶起子 D．拔钉锤 考点二 杠杆作图 4．如图1，是《天工开物》中的舂米工具图。如图2，是其结构示意图。请在图2中画出舂米时，脚作用在A点的最小的力和力臂。 5．（2025·湖北·二模）如图是脚踏式垃圾箱的简化结构图。是以为支点的杠杆，在处向下踩动脚踏板，连杆便向上顶起箱盖。请画出连杆对杠杆的力，并画出其力臂。 6．（2025·湖南怀化·一模）路灯给晚归的人无限温暖，请在下左图中画出拉力的力臂。 考点三 杠杆平衡条件的应用 7．（2025·湖南长沙·一模）小明在农村老家帮忙搬运农作物时，使用了一根长1.3m的扁担。为了防止货物滑出，扁担两端各有一个5cm长的扁担头（扁担头上不可挂物体）。小明将手臂拽绳子的位置固定在距离肩膀0.5米的地方。已知小明的肩膀可以承受的最大压强为30kPa，扁担与肩膀的接触面积为30cm2。为了确保安全，小明需要计算他能搬运的最大货物总质量，并合理分配前后货物的质量。假设扁担本身的质量可以忽略不计，请根据以下条件回答问题： (1)小明能搬运的最大货物总质量 kg；（取g=10N/kg） (2)此时为了使扁担保持水平并最小化肩膀上的压力，较重的货物应放在 （选填“靠近”或“远离”）肩膀的一侧，其质量约为 kg。 8．（2025·山东德州·中考真题）“秤砣虽小压千斤”，杆秤是中国最古老的称量工具，是我国的“国粹”之一。如图甲所示，当不挂秤砣时，在O点提起提纽，杆秤水平平衡。用秤钩悬挂100g物体、秤砣移到B点时，杆秤再次水平平衡，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．甲图中A点为杠杆的支点 B．若OB=5OA，则“秤砣”的质量为20g C．若秤钩再加挂20g物体，秤砣向左移动可使杆秤再次平衡 D．如果“秤砣”磨损，则测量值比真实值偏小 9．（2025·湖南邵阳·二模）如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为5cm的正方体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为1kg的物块乙。当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则甲的重力为 N；当乙悬挂在C点时，甲对地面的压强为 Pa。（g取10N/kg） 考点四 实验：探究杠杆的平衡条件 10．（2025·湖南长沙·二模）如图所示，小青在探究“杠杆的平衡条件”的实验中所用的器材有：杠杆、支架、刻度尺、细线和若干个质量相同的钩码。 (1)实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)杠杆调节平衡后，小青在杠杆上A点处挂4个钩码，为使杠杆重新平衡，应在点挂 个钩码； (3)如果再在、两处各加挂一个钩码，杠杆的 端将会下沉。 11．（2022·湖南长沙·二模）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，小明采用了如图甲所示的实验装置： （1）实验前，小明同学发现实验装置处于如图甲所示的状态，使用时，首先应将杠杆右端的平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙，调节平衡后在A位置挂上3个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，B位置应挂 个钩码； （3）如图丙，小明又用弹簧测力计沿F的方向拉着杠杆，请在图中画出拉力F的力臂 。 12．（2025·辽宁·中考真题）某小组在参观古代科技展时，看到一汲水装置——辘轳，如图甲所示。讲解员介绍：辘轳是古人利用他们的智慧发明创造的工具，解决了提水费力问题。它是主要由大轮和小轮组成的轮轴装置。使用它能够实现“四两拨千斤”。辘轳静止时满足杠杆的平衡条件。 【质疑与验证】 （1）某同学质疑辘轳静止时满足杠杆的平衡条件，该同学自制了一部分器材，进行验证； （2）该同学先在质量分布均匀的圆形薄硬板上画一条直径MN，并标出圆心O和均匀的刻度，再以O为圆心过MN上的L点画一个圆。接下来，在圆心处挖一个洞，然后将圆板安装在铁架台的固定的光滑转轴上，转轴水平且与圆板平面垂直，如图乙所示； （3）将一组钩码（钩码重均为0.5N）通过细线悬挂在L点，另一组钩码悬挂在N点。调整右侧钩码个数直至MN处于水平且静止，如图丙所示。规定能使圆板顺（逆）时针转动的力为动（阻）力。由图丙中的信息得到：动力×动力臂 阻力×阻力臂； （4）多次调整力和力臂，反复进行实验，记下每一次MN水平且静止时的数据； （5）处理数据后，发现每次圆板静止时都满足杠杆的平衡条件； （6）实验中，每次均使MN在水平位置静止，MN应与悬挂钩码的细线 （选填“垂直”或“平行”）；目的是便于测量 。 【反思】 （7）古人之所以把井绳缠在小轮上，是因为这样做可以 力； （8）制造辘轳时，把小轮和大轮半径之比变 ，可以达到更省力的目的。（不计机械自重和轴的摩擦） 【发现与探索】 （9）该同学想起辘轳的大轮上不止一个手柄，两名同学可以一起提水，于是继续探究两个动力作用下杠杆的平衡条件。 多次实验，数据表格如下： 数据序号 动力 动力臂 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 0.4 1.5 0.2 2.5 0.2 2 0.5 0.4 1.0 0.3 2.5 0.2 3 1.0 0.3 1.0 0.2 2.5 0.2 分析表中数据，得出结论： 。（用表中字母表示） 考点五 滑轮、滑轮组的判断及机械效率 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．（2025·湖南长沙·三模）如图所示，建筑工人利用动滑轮运送建筑材料。某次施工时，工人将重为200N的水泥桶匀速提升到距地面4m高处，用时20s；已知工人所用拉力为120N，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。（g取10N/kg） (1)水泥桶上升的速度为 m/s； (2)提升水泥桶过程中工人拉动绳子做功的功率为 W； (3)若工人所拉的绳子允许承受的最大拉力为200N，则利用该动滑轮提升重物的最大机械效率为 %。 15．如图所示，用甲、乙两个相同的滑轮组（绕线方式不同），在相同时间内分别将同一物体匀速提升相同高度，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．绳端的拉力： B．绳子自由端移动距离： C．拉力做的功： D．绳子拉力的功率： 考点六 斜面及其机械效率 16．（2025·湖南衡阳·二模）如图所示，用的力将物体匀速拉上高为、长为的斜面顶端，用时。求： (1)拉力的功率。 (2)若物体重，求斜面的机械效率。 (3)若物体重为，与斜面之间的摩擦力为，斜面长为，高为，拉力为。很多同学都认为，物体匀速上升的过程中，拉力与摩擦力是一对平衡力，那么这种看法是否正确，请你判断并写出证明过程。 17．（2025·湖南长沙·一模）小张用如图所示滑轮把重500N的货物匀速提到3m高的二楼，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是300N。下列关于此过程的说法正确的是（   ） A．使用动滑轮提升重物可以省力，也可以省功 B．拉力做功为900J C．滑轮组的机械效率为60% D．若使用质量更小的动滑轮，提升相同的货物，机械效率会变大 18．小深想把一个重1600N的物体搬到高2m的车厢里，为了省力，他找了一块长5m的硬木板，搭在车厢上（衔接处的长度忽略不计），如图甲所示。小深用力把物体拉至车厢上，物体沿木板移动距离 s 与拉物体所用时间 t 的图像如图乙所示，则： (1)30s内做的有用功是多少？ (2)若物体与木板间的摩擦力为160N，斜面的机械效率是多少？ (3)30s内拉力的功率是多少？（保留一位小数） 1．（2025·江苏连云港·中考真题）如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A．托盘天平 B．钢丝钳 C．开瓶扳手 D．筷子 2．（2025·山东滨州·中考真题）如图是节选自我国古代科技巨著《天工开物》中的劳动情景，用独轮车运输货物时需左右对称，否则不稳定，极易倾倒。下列说法正确的是（　　） A．独轮车是费力杠杆 B．车上物体的重力为阻力 C．推车人的手越靠近车轮越费力 D．倾倒时，车以车轴为支点转动 3．（2025·四川巴中·中考真题）晾晒相同的湿毛巾，下列做法最有可能让衣架保持水平平衡的是（    ） A． B． C． D． 4．（2025·山东·中考真题）小明使用筷子夹菜时，发现可将筷子视为杠杆。他用学过的杠杆知识对其中一根筷子做了分析，如图所示。以下选项错误的是（　　） A．F1为动力 B．L1为动力臂 C．F2为阻力 D．L2为阻力臂 5．（2025·江苏镇江·中考真题）图1为停车场的电子闸杆，其结构图如图2所示，闸杆和摇杆组成一根可绕转轴O转动的杠杆，闸杆质量分布均匀，摇杆质量不计。当力F作用于A点时，闸杆恰好开始向上转动，下列说法正确的是（    ） A．此装置可视为省力杠杆 B．力F的力臂为OA C．闸杆重力的力臂为OB D．当力F垂直于OA向下时，F为最小值 6．（2025·上海·中考真题）如图所示用不同方向的拉力、、匀速拉动重力为G的物体时，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是（    ） A． B． C．和是一对平衡力 D．和G是一对平衡力 7．（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）如图所示，一个工人利用动滑轮匀速提升重物。已知物重300N，施加在绳自由端竖直向上的拉力为200N，将物体提升10m。下列说法错误的是（　　） A．此过程中有用功为3000J B．使用动滑轮可以省力 C．该动滑轮的机械效率为100% D．此过程中拉力做的总功为4000J 8．（2025·山东济南·中考真题）如图为载有重物的家用“L”形小车的示意图，在挡板顶端对挡板施加一个始终垂直挡板的力，使小车绕点慢慢转动到图中虚线位置忽略小车受到的重力，此过程中力的大小（　　） A．一直减小 B．一直增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 9．（2025·山东青岛·中考真题）小明设计了如图所示的滑轮组帮助工人搬运建筑材料。一名工人12s内用400N的拉力通过滑轮组将水平地面上重为1150N的建筑材料匀速提升3m（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（  ） A．绳子自由端移动的距离为12m B．工人做的有用功为2300J C．拉力的功率为300W D．提起的物体越重，此滑轮组的机械效率越低 10．（2025·四川广元·中考真题）用如图所示的滑轮组将重450N的物体M沿水平地面匀速拉动1m，绳子末端拉力F大小为40N，物体M所受摩擦力大小是物重的0.2倍。则下列说法错误的是（   ） A．物体所受摩擦力方向水平向左 B．绳子末端移动的距离为3m C．该滑轮组的机械效率为70% D．在绳子与滑轮间加润滑油可提高滑轮组的机械效率 11．（2025·河南·中考真题）如图，在植树活动中，两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的P处，与前、后同学的距离分别为PM、PN，水桶对竹竿的作用力为F，其中PM、PN及F的大小均已知，竹竿的重力忽略不计。若要分析前面同学抬水的力F1的大小，下列建构的杠杆示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 12．（2025·黑龙江大庆·中考真题）如图所示，用滑轮组将汽车沿水平方向匀速拉动，20s汽车移动了5m。已知绳端拉力F为900N，汽车受到的阻力为1500N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（    ） A．绳端移动的距离为15m B．此滑轮组的机械效率约为83.3% C．汽车受到的拉力为1800N D．绳端拉力F的功率为750W 13．（2025·新疆·中考真题）如图所示，若一根重心在B点的木棒可绕O点无摩擦转动，在D点施加竖直向上的力缓慢提升重物。已知木棒的长度为1m，将同一重物分别挂在A点、B点、C点时，重物被提升的高度分别为0.1m、0.2m、0.3m，对应的机械效率分别为、、。则（    ） A．ηA<ηB<ηC B．ηA>ηB>ηC C．ηA<ηC<ηB D．ηC<ηA<ηB 14．（2025·云南·中考真题）《天工开物》中记载了我国古代的井上施工装置，其简化模型如图所示，O为支点，，M端用绳子悬挂重200N的物体，在N端用竖直向下的拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m，忽略杠杆和绳的自重，下列说法正确的是（　　） A．该杠杆是费力杠杆 B．杠杆在水平位置平衡时N端受到的拉力大小为400N C．M端绳子拉力对物体做功为100J D．M端绳子拉力对物体做功的功率为50W 15．（2025·四川自贡·中考真题）如图，均是杆秤称量时的支点。当使用称量时，调整秤砣至A点位置，使秤杆处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），已知秤砣质量为5kg，O1A=110cm，=10cm。下列说法正确的是（　　） A．所称物体质量是50kg B．换称质量较小的物体时，秤砣应向A点左边移动 C．改用称量物体时，会使该杆秤的称量范围变小 D．当秤砣在A点时，使用称量的物体质量比使用称量的物体质量大 16．（2025·山东青岛·中考真题）（多选）在践行青岛中小学生“十个一”行动中，小明用独轮车帮助爸爸运送货物。车和货物的总重力G为960N，小明的质量为50kg，双脚与地面的接触面积为0.05m2。小明抬起独轮车在水平地面静止时如图所示，下列说法正确的是（  ） A．独轮车是一个费力杠杆 B．小明对车竖直向上的力F为400N C．小明对地面的压力为900N D．小明对地面的压强为 17．（2025·北京·中考真题）（多选）如图所示，重600N的工人通过滑轮组用竖直向下的拉力匀速提升货物，表中是他某次工作的相关数据。若三个滑轮重均相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） 货物所受重力G/N 货物被提升高度h/m 绳端所受拉力F/N 所用时间t/s 540 3 200 25 A．工人做功的功率为72W B．滑轮组对悬挂点A的拉力为920N C．滑轮组的机械效率为90% D．若货物离开水平地面之前，工人用100N的力竖直向下拉绳端，则地面对货物的支持力为200N 18．（2025·天津·中考真题）（多选）用图所示的动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图所示。第一次的额外功为900J，不计绳重和摩擦，则（　　） A．第一次提升重物时机械效率较高 B．第二次提升重物时的额外功较大 C．先后两次提升重物的重力之比为7∶9 D．先后两次提升重物的总功率之比为6∶5 19．（2025·四川成都·中考真题）（多选）工人把重为200N有轮子的箱子推到高处平台，如图所示。图中A、C、H是箱子在三段路面的起点，箱子经过AB、CF、HK路段时均做匀速直线运动，且所受推力方向与所在路面平行。表1记录了箱子在三个路段所受推力大小和运动时间的数据。AB=CF，BC=FH，HK=2m，FG=1.3m，忽略箱子体积。则下列分析正确的是（　　） 路段 推力（） 时间（） A．工人的推力在AB段做功为26J B．工人的推力在AB段做功与在CF段做功相等 C．工人把箱子从C推到F处，该斜面没有省力 D．工人推力在AB段的功率与在HK段的功率之比为6∶5 20．（2025·青海西宁·中考真题）《天工开物》记载的踏碓是古代的舂米工具，由杵臼演变而来，运用了杠杆原理。如图是书中记臷的我国古人用踏碓将稻米去皮的情景，木杆可绕点上、下运动，碓头就不断砸打稻米。想要更省力，使用时脚应该 （选填“靠近”或“远离”）点，碓头较尖的目的是 。 21．（2025·青海·中考真题）塔吊是现代建筑业常见的一种机械设备，学完滑轮组的小文自制了一张塔吊简易图。如图所示，下方所挂物体的重力为1200N，动滑轮的自重为300N，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则绳端的拉力F= N，此装置的机械效率η= 。 22．（2025·黑龙江·中考真题）如图所示，将重为G的均匀木棒竖直的悬挂于O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 （填“变大”“变小”或“不变”），动力F将 （填“变大”“变小”或“不变”）。 23．（2025·甘肃·中考真题）小宏给爷爷剪指甲时发现，指甲剪磨甲片表面有粗糙的条纹，这是为了增大 力；指甲剪的结构简图如图所示，其中OBD为 （选填“省力”或“费力”）杠杆。 24．（2025·安徽·中考真题）图甲所示为自行车的手闸，将其部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施加在点的动力，测得，，则阻力 。 25．（2025·四川乐山·中考真题）如图所示，在斜面上将一个重10N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力，斜面长、高，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。 26．（2025·天津·中考真题）图为汽车刹车装置的部分结构示意图。驾驶员踩下踏板，连着踏板的金属杆绕O点转动，推动活塞挤压刹车油，此时可把金属杆看成以O为支点的杠杆。不计金属杆自重及摩擦，请解答下列问题： (1)图中画出了杠杆的动力F1和阻力F2，其中正确的是 图； (2)若动力F1为300N，动力臂与阻力臂之比为5∶1，求阻力F2的大小。 27．（2025·四川德阳·中考真题）小王在体育课上做俯卧撑，若将他的身体看作为杠杆，脚尖作为支点，简化模型如图所示，点为重心，请画出重力示意图及的力臂。 28．（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）如图所示，一个质地均匀重为G的杠杆可以绕着O1点旋转，O2为杠杆的重心。杠杆右端有一个可以自由移动的圆环（圆环质量忽略不计），通过定滑轮的绳子拉住圆环，使杠杆在水平位置保持平衡。请按下列要求画图： （1）画出此时杠杆所受重力的示意图及其力臂； （2）画出杠杆在水平位置平衡时，通过定滑轮的绳子施加最小拉力的示意图及其力臂。 29．（2025·四川凉山·中考真题）如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。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F1及其力臂l1。 30．（2025·宁夏·中考真题）小华利用图装置，探究杠杆的平衡条件，用到的实验器材有：杠杆、支架、细线和质量为50g的钩码若干。（g取10N/kg） (1)实验前，平衡螺母向 端调节，使杠杆在水平位置平衡；实验时，在杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，是为了便于直接读取 。 (2)实验数据如下表，多次实验的目的是 。分析数据得出杠杆的平衡条件是 。 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 0.5 10.0 1.0 5.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 2.0 10.0 1.0 20.0 (3)如图是电视剧《西游记》中沙僧用宝杖挑行李的场景。如果增加沙僧后面行李的质量，为使宝杖平衡，他应如何操作？请说出理由。（忽略宝杖自重） 31．（2025·广东深圳·中考真题）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） (1)实验前，枧枧同学将组装好的杠杆放在水平桌面上，她发现杠杆静止时情况如图所示，此时枧枧同学判断杠杆处于 （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F1，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l1和阻力臂l2；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： 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/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； (5)《墨经》中记载了杠杆的平衡条件，如图，已知OA∶OB＝2∶9，秤砣质量为100g，则重物所受的重力为 N。（g取10N/kg） 32．（2025·陕西·中考真题）小明在探究杠杆的平衡条件时，用到了铁架台、带有均匀刻度的轻质杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干（每个钩码重0.5N）等实验器材。 (1)实验操作中，为了便于测量，常把杠杆调至水平位置平衡。若调节时发现杠杆的右端下落，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。 (2)如图-1，杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码所挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡，多次实验并记录数据，如下表所示。 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 15 1.5 10 2 1.5 10 1.5 10 3 2.0 5 0.5 20 … 分析实验数据可以得出，杠杆的平衡条件是 。 (3)小明进一步改进了实验方案，增加了弹簧测力计，并将固定挂钩改为可移动的挂环，如图-2所示。这样做的优点是 。 (4)如图-3，园林工人操作车载起重机拉起一棵大树，绳端作用在 （选填“A”或“B”）处更省力。 33．（2025·四川乐山·中考真题）要得出杠杆的平衡条件，需要经历以下过程： （注：实验中所用的钩码质量均相等、杠杆上相邻刻线间的距离均相等） （一）观察杠杆在水平位置的平衡 (1)如图甲（a）所示是一个在水平位置平衡的杠杆，减少其中一侧钩码的数量，发现杠杆发生倾斜，根据此现象可以猜想杠杆的平衡与 有关； (2)如图甲（b）所示用带杆的滑轮向左推动右侧挂钩码的悬线，发现杠杆发生倾斜，根据此现象可以猜想杠杆的平衡与 有关； （二）探究杠杆的平衡条件 (3)如图乙所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节。 (4)如图丙所示，调平后在A点悬挂2个钩码，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂 个钩码。若规定A点处的力为动力，则此时的杠杆属于 杠杆； (5)通过多次实验测得数据并分析数据，可以得出杠杆的平衡条件为___________； A．动力动力臂阻力阻力臂 B．动力动力臂阻力阻力臂 （三）反思拓展 (6)根据实验结论，为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡，应将左侧的2个钩码悬挂至 （选填图丁中的数字编号）位置。 34．（2025·辽宁·中考真题）如图，某同学用一个定滑轮将质量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： (1)重物受到的重力G的大小； (2)重物受到的拉力F的大小； (3)有用功； (4)定滑轮的机械效率。 35．（2025·四川遂宁·中考真题）我国很早就有使用滑轮的记载，如图甲的汉代砖刻便记录了矿山使用滑轮做起吊机械的场景。借助如图乙所示的装置（篮子质量不计），质量为60kg的采矿工人用400N的拉力将70kg的矿石从矿坑匀速提起，10s内矿石上升了2m。（忽略绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg）求： (1)绳子自由端移动的速度； (2)此滑轮组的机械效率； (3)若工作时矿工双脚与地面接触面积为，他对水平地面的压强大小。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $