2026年中考物理一轮复习专项训练12 简单机械和功(考点聚焦+夯实基础+真题特训）

( 考点 概述： 1、杠杆的五要素 ； 2、 力臂 的作图； 3、杠杆的平衡条件实验 ； 4、杠杆的平衡条件应用 ； 5、杠杆的分类 ； 6、定、动滑轮的特点及实质 ； 7、 做功的两个必要条件 ； 8、功的计算及估算 ； 9、理解功率的概念 ； 10、功率的计算及估算 ； 11、有用功、额外功、总功、机械效率的计算（注意n的判定） ； 12、提高滑轮组的机械效率的方法 。 ) 第十一章 简单机械和功 一、基础知识梳理： 1、在力的作用下可绕固定点转动的硬棒叫杠杆.该固定点叫______,能使杠杆转动的力叫______,阻碍杠杆转动的力叫______,且这两个力使杠杆的转动效果_______. 2、力臂的画法:力臂是指从______到_________的距离.画力臂的步骤：⑴找出 ； ⑵画 延长时用 （选填虚/实）线；⑶过 作 的垂线并标注 ．(4)标力臂（画大括号或箭头并符号） 概括为：一找点、二画线、三作垂、四标距。 3、在探究杠杆的平衡条件时要调节杠杆水平平衡，若杠杆左端偏高则平衡螺母向 调节，要求杠杆水平平衡的目的是 ，选择杠杆中间为支点的原因是 ，多次测量的目的是 。 4、杠杆的平衡条件(即杠杆原理)是_________________，数学表达式为： ;若杠杆不平衡,则杠杆必然向________大的一端下沉. 实验中一般调节杠杆处于水平状态，目的是为了 ． 5、杠杆的分类：当 时，动力小于阻力，是 杠杆但费距离； 当 时，动力大于阻力，是 杠杆但省距离；当 时，动力等于阻力是 杠杆，既不省距离也不费距离．必须明确，既省力又省距离的杠杆 是 （填“存在”或“不存在”）的． 6、滑轮可分为 和 两种，定滑轮实质是一个 杠杆，其特点 ；动滑轮实质是一个 杠杆，其特点 ． 7．滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成，可以达到既省力又能改变力的作用方向的目的．如有n段绳子吊着动滑轮，在不计动滑轮的重力时，则绳子自由端的拉力F与物重G的关系为 ；如考虑动滑轮的重力G轮，则F= ． 8、使用轮轴时，由于轮半径R大于轴半径r，因此当动力作用于轮时，轮轴是一种 的杠杆．斜面通过费距离从而达到 目的． 9、力对物体做功必须包括两个必要条件：一是 ；二是物体 ．在下列三种情况下，力对物体没有做功：(1)物体没有受到力的作用，但由于惯性通过一段距离；(2)物体受到力的作用，但没有移动一段距离；(3)物体受到力的作用，同时物体也运动了一段距离，但力的方向始终与运动方向垂直，也就是说物体在力的方向上并没有通过一段距离． 10、功的公式为：W＝ ．应用公式解题的一般方法是：⑴确定题目要求哪一个力做的功；⑵确定在该力的方向上物体移动的距离．功的国际单位是 ，简称 ，符号为 ． 11、在物理学里， 叫做功率．功率是表示物体 的物理量，显然功率越大，做功越快．功率的公式为： ．结合功的公式W=Fs，可得P= ，这是功率的又一个表达式，在处理有关运动物体的功率问题时，比较方便．功率的单位为 ，简称 ，符号为 ；1MW= W，1kW= W． 12、若使用机械的目的是提升重物，那么克服物体的重力做的功就是有用功：W有用= ；若目的是在水平面上移动重物，那么克服物体与水平面间的摩擦力做的功就是有用功： W有用= ．若使用滑轮组提升重物，当不计摩擦时克服动滑轮重力做的功就是额外功W额外=_________ 。总功是指人们在达到一定目的的过程中，实际动力对机械所做的功W总= ，而且总功等于有用功和额外功的总和，则W总= _________ 。 13、机械效率是指 ，即有用功在总功中所占的比例．公式为： ． 14、要提高滑轮组的机械效率，你有哪些方法? （1） ；（2） ；（3） . 二、基础训练： 1、按要求作图： （1）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂l2；钓鱼竿属于________杠杆 （2）如图用开瓶扳手打开瓶盖的示意图。O为支点，画出动力F的力臂(l1)和阻力F2的示意 （3）如图所示，用滑轮组提升重物。请在图中画出最省力的绕线方法。 ( 图 14 ) ( A镊子 B钳子 C托盘天平 D瓶起子 )2、下列工具的使用，属于费力杠杆的是：（ ） 3、右图是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相 当于一个 杠杆（选填“省力”或“费力”）；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F为 N。 4．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在 位置平衡，这样做是为了便于测量 ；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向 调节，或将左端的平衡螺母向 调节. 实验次数 动力F1 / N 动力臂L1 / cm 阻力F2 / N 阻力臂L2 / cm 1 1.5 10 1 2 1 20 10 3 1 20 1.5 10 如图1是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中. （1） 将表格中的实验数据补充完整. （2）小明的第3次实验存在错误，其错误是 _______________________ （3）小明用同样的方法做了三次，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是_ ． 5.下面关于做功的判断正确的是( ) A．起重机将货物吊起时，起重机的拉力对货物做了功 B．人用力托着一箱货物在水平方向上匀速移动时，人对货物做了功 C．举重运动员用力支撑杠铃不动时运动员对杠铃做了功 D．某人将铅球推出，铅球落地后在水平面滚动过程中，人对铅球做了功 6、水平地面上，小明用50N的水平推力5s内推重200N的箱子前进10m，则小明做功______J，它的功率为_____W；重力做功为_______J，重力的功率为_____W．如果他把这个箱子匀速举高1.5m，则小明做功为______J；若小明用100N的力竖直向上提此箱子没有提动，他对箱子做功为______J。 7、下列关于功率说法正确的是（ ） A、物体做功越多，功率越大 B、物体做功时间越短，功率越大 C、物体做功越快，功率越大 D、物体做功时间越长，功率越大 8、甲乙两物体所做功之比为3∶2，做功时间之比为2∶1，则甲乙两物体的功率之比为 （ ） A 3∶1 B 3∶2 C 2∶3 D 3∶4 9.李明同学在平直的公路上以一般的速度骑自行车，人与车所受到的阻力为20N，则李明同学的功率最接近（ ） A.1W B.10W C.100W D.1000W 10.用一个动滑轮把重为200N的货物在20s的时间内匀速提高4m，所用的拉力是125N，则有用功是_____J，总功是______J，机械效率是______，拉力做功的功率是______W． 11．小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m，杠杆的另一端将320N的重物提了0.5m，他做的有用功是 J，总功是 J，杠杆的机械效率是 ． 12、下列关于机械效率的说法正确的是( ) A．功率大的机械，它的机械效率一定高B．机械效率越大越省功 C．使用机械时，动力越大机械效率越高D．使用任何机械，机械效率总要小于1 ( 图11 - 6 -4 )13．小丽同学用如图11-6-4所示的滑轮组做“探究滑轮组的机械效率与所提物重关系”的实验，已知每个钩码的质量为50g，⑴在图中画出滑轮组绳子的绕法，要求施力方向竖直向上； ⑵将钩码匀速向上提升20cm，弹簧测力计的示数为0.8N，则此过程中对钩码所做的有用功为＿＿J，动力所做的总功为＿＿＿J，滑轮组的机械效率为＿＿（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）； ⑶若减少两个钩码，则滑轮组的机械效率将＿＿； 14、如图18所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250N。在这个过程中，求： （1）有用功是多少？（2）拉力的功率是多少?（3）滑轮组机械效率是多少? 15、如图所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B、运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功．求：(1)运动过程中克服物体的重力做的功； (2)斜面的机械效率；(3)推力F的大小． 三、挑战中考： 1、（2023·江苏盐城）下列属于省力杠杆的是（ ） A． B． C． D． 镊子 钓鱼竿 托盘天平 开瓶扳手 2、（2024·陕西）如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（ ） A． B． C． D． 钓鱼竿 开瓶器 核桃夹 钢丝钳 3、（2025·江苏镇江）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 4、（2024·江苏镇江）小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡。此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是（ ） A．钩码的数量适当增加 B．钩码的位置适当左移 C．弹簧测力计转到图中虚线位置 D．弹簧测力计位置适当向左平移 5、（2024·江苏盐城）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（ ） A．B．C．D． 6、（2025·江苏连云港）下列情景中，人对物体做功的是（ ） A．司机用力推汽车，汽车不动 B．人推自行车前进 C．学生背着书包在水平路面上匀速前进 D．足球被踢后，在草地上滚动了一段距离 7、（2025·江苏徐州）陈毅元帅曾说：“淮海战役的胜利，是人民群众用小车推出来的。”如图是当时群众运粮用的独轮车，请判断它应用了哪类杠杆，并简要说明你的判断依据： 。 8、（2025·江苏无锡）如图所示，探究杠杆的平衡条件，调节杠杆水平平衡后，在杠杆的左边20cm处挂2个钩码，在杠杆的右边10cm处用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置重新平衡，此时测力计的示数为 N；若测力计沿图中虚线方向向下拉，使杠杆在水平位置重新平衡，则测力计示数会 （选填“变大”“变小”或“不变”），原因是 。 9、（2025·江苏盐城）小明利用动滑轮，将重1.5N的钩码匀速提升0.1m，所用的拉力为1N。此过程中，有用功为 J，动滑轮的机械效率为 。对于实际的机械，机械效率总 100%。 10、（2024·江苏淮安）如图所示，小明用的拉力平行于斜坡将重的木箱从斜坡底端匀速拉到顶端，斜坡长，高，他做的总功为 J，斜坡的机械效率为 ，木箱受到的摩擦力为 N。 11、（2025·江苏徐州）如图所示，用定滑轮匀速提升重为90N的木箱，拉力大小为100N，绳端向下移动的距离为2m。则木箱上升的高度为 m，木箱的机械能变 ，定滑轮的机械效率为 。 12、（2024·江苏徐州）如图所示，工人用动滑轮提起木箱，使用动滑轮可以 。如果木箱重600N，工人用400N的力，将木箱匀速提高3m，则有用功为 J，动滑轮的机械效率为 。 13、（2024·江苏连云港）用如图所示滑轮组将重300N的物体匀速提升1m，拉力F大小为120N，有用功为 J，滑轮组的机械效率为 。 14、（2024·江苏盐城）如图所示，画出用起子撬图钉的动力的力臂。 15、（2023·江苏南通）杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出动力的力臂和阻力。 16、（2023·江苏苏州）用直棒提升重物，画出图示位置所用最小力和阻力的力臂。 17、（2023·江苏泰州）如图所示，工人站在地面上用滑轮组将重物提起，画出滑轮组的绕绳方法。 18、（2023·江苏南通）如图所示，小明的质量为60kg，他在30s内完成了10个引体向上，每次重心上升50cm，g取10N/kg。求： （1）小明所受重力的大小； （2）完成一个引体向上克服重力做的功； （3）30s内克服重力做功的功率。 19、（2023·江苏盐城）如图所示，建筑工人用200N的拉力将质量为34kg的木箱在10s内匀速提升3m，取。 （1）求木箱的重力； （2）求工人做功的功率； （3）求滑轮组的机械效率。 20、（2025·江苏南通）学习小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。 (1)安装好杠杆，发现左端低、右端高，应将平衡螺母向 调节，使之在水平位置平衡； (2)D点悬挂两个钩码。A、B、C三点分别悬挂六个、三个、两个钩码，杠杆均能在水平位置平衡，这说明杠杆平衡时，力臂越大，对应的力越 ，进一步实验，可归纳得出杠杆的平衡条件是 ； (3)保持D点悬挂钩码不变，在E点施加力使杠杆在水平位置平衡，为了使力最小，力的方向应 ，这是因为此时 。 21、（2023·江苏南通·中考真题）如图所示，在“测定滑轮组的机械效率”实验中，小明匀速向下拉动绳子，2s内物体上升20cm，G物=10N，F=6N，不计绳重和摩擦。    （1）重物上升的速度v物= m/s； （2）动滑轮的重G动= N，滑轮组的机械效率η= %； （3）小明想更省力，他只改变了滑轮组的绕线方法，滑轮组的机械效率将 。 答案： 基础知识梳理： 1、支点，动力，阻力，相反； 2、支点，力的作用线，支点，力的作用线，虚，支点，力的作用线，垂直符号； 3、左，便于直接从杠杆上读出力臂的大小，消除杠杆自身重力对实验的影响，避免偶然性得出普遍性规律； 4、动力×动力臂=阻力×阻力臂，F1L1=F2L2；力和力臂的乘积，便于直接从杠杆上读取力臂的大小； 5、动力臂大于阻力臂，省力，动力臂小于阻力，费力，动力臂等于阻力臂，等臂，不存在； 6、定滑轮，动滑轮，等臂，不省力但可以改变力的方向，动力臂为阻力臂2倍的省力，最多省一半的力但不能改变力的方向且费距离； 7、F=G；F=（G+G动）； 8、省力，省力； 9、对物体有力的作用，物体在力的方向上通过一段距离； 10、Fs，焦耳，焦，J； 11、功与做功所用时间之比叫作功率，做功快慢，P=，Fv，瓦特，瓦，W，106,103； 12、Gh，fs，G动h,Fs，W有用+W额外； 13、有用功与总功的比， 14、（1）减轻动滑轮的重力（减少额外功）； （2）增大提升的物体的重力（增加有用功）； （3）减小摩擦（如加润滑油，减少额外功）。 二、基础训练： 1、（1） （2） （3） 2、A；3、省力，400； 4、水平，力臂，左，左， 实验次数 动力F1 / N 动力臂L1 / cm 阻力F2 / N 阻力臂L2 / cm 1 1.5 10 1 15 2 1 20 2 10 3 1 20 1.5 10 弹簧测力计没有竖直向下拉，避免偶然性得到普遍性规律； 5、A；6、500,100,0,0,300,0；7、C；8、D；9、C；10、800,1000,80%，50； 11、160,200,80%，12、D； 13、 （1） （2）0.4，0.48,83.3%；减小； 14、 15、 挑战中考： 1、D；2、A；3、D；4、D；5、A；6、B 7、省力杠杆，判断依据是独轮车在使用过程中动力臂大于阻力臂； 8、2，变大，测力计的拉力的力臂变小； 9、0.15，75%，小于； 10、800，75%，100； 11、2，大，90%； 12、省力，1800，75%； 13、300，83.3% 14、 15、 16、 17、 18、解：（1）小明所受的重力为 G=mg=60kg×10N/kg=600N （2）完成一个引体向上克服重力做的功为 W=Gh=600N×0.5m=300J （3）30s内克服重力做的功为 W总=10W=10×300J=3000J 30s内克服重力做功的功率为 19、解：（1）木箱的重力为 （2）由图可知，滑轮组有效承担物重的绳子段数，所以绳子自由端移动距离为 所以工人做功为 则工人做功的功率为 （3）滑轮组的机械效率为 20、(1)右；(2)小，动力×动力臂=阻力×阻力臂；(3)竖直向上，力臂最大； 21、0.1；2；83.3；不变。 1 学科网（北京）股份有限公司 $