专题8 简单机械-【辽海备考·中考总复习】2026年中考物理总复习（含模拟卷）

第四部分力学 专题八简单机械 知识结构 定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动 五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂 杠杆平衡条件：F=F22 利用杠杆的平衡条件计算 生活中的杠杆：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆 分类：定滑轮（轴固定）、动滑轮（轴可动） 滑轮组：动滑轮上有几段绳子承担物重，提起物体的力 简单机械滑轮 就是物体和动滑轮总重（不计绳重和摩擦）的几分之一 轮轴和斜面 甲 总功等于有用功与额外功（重力和摩擦力所做的功）之和 D 机械效率：有用功与总功的比值=W翻 机械效率 W总 测量滑轮组的机械效率、提高滑轮组机械效率的方法（增 大物重或减小动滑轮的重力) 考点精梳 考点1杠杆 【考点概要】 知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件。 1.一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是一个杠杆。 2.杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。 3.杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂。(Fl=F弘2) 4.生活中的杠杆：等臂杠杆、省力杠杆、费力杠杆。 【例题演练】 例1(2025·眉山)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，杠杆在水平位置平衡，如图 119 中考总复习·物理 所示。下列操作能使杠杆在水平位置保持平衡的是() A.同时将左右两侧的钩码各取下一个 中 B.将A、B两处所挂的钩码交换位置 C.将右侧钩码取下一个，左侧钩码向支点移动一格 D.将左侧钩码向支点移动两格，右侧钩码向支点移动三格 例1题图 考点2滑轮 【考点概要】 能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用。 1.定滑轮：滑轮的轴固定不动；动滑轮：滑轮的轴可以随被吊物体一起运动。 2.滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起。 3.轮轴：由共同转动轴的大轮（轮）和小轮（轴）组成的简单机械。 4.斜面：同水平面成一定倾斜角度的平面。 【例题演练】 例2(2025·烟台)为了响应国家体重管理年的号召，某同学为家人制作了如图所示的 简易拉力器，关于图中的滑轮分析正确的是() A.是定滑轮，可以省力 B.是动滑轮，可以省力 C.是定滑轮，可以改变力的方向 D.是动滑轮，可以改变力的方向 例2题图 【考点3机械效率 【考点概要】 知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。 1.有用功、额外功和总功。 2.使用任何机械都不省功。 3.有用功跟总功的比值叫作机械效率，用n表示。公式：7=显。 W总 4.影响滑轮组机械效率的因素：物体重力、动滑轮重力等。 【例题演练】 例3(2025·达州)“奇思妙想”小组的同学在劳动实践基地，用如图 所示的机械将400N物体匀速提升12m,用时1min。已知G动=100N,G人= 600N,人与地面接触总面积为3.5×102m。(空气阻力、摩擦力及绳重不 计)下列关于该过程的说法正确的是( 例3题图 120 第四部分力学 A.人拉力的功率为80W B.物体上升速度为0.4m/s C.人对地面压强为10000Pa D.该滑轮组机械效率为66.7% 8 教材精编 1.(由教材图片改编)骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运动系统，人体中最基本的运 动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的。下列关于人体中的杠杆说法正确的是() 肱二头肌 腓肠肌 足部骨骼 0, 肘关节 甲 乙 第1题图 A.图甲：手托重物时，可视为省力杠杆 B.图甲：手托重物时，肱二头肌对前臂的牵引力是阻力 C.图乙：踮脚时，可视为费力杠杆 D.图乙：向上踮脚的过程中，腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力 2.(由教材习题改编)（多选）在劳动实践中，某同学在水平地面与车厢间用木板搭一 斜面，并用平行于斜面的推力将重G=600N的货物匀速地从斜面底端推到顶端的车厢，如 图所示。已知斜面长L=6m,斜面高h=1.5m,斜面的机械效率？=60%。下列叙述中正确 的是（) A.该同学推动货物所用推力大小为150N B.货物受到斜面的摩擦力大小为1O0N C.若增大推行速度，则货物受到的摩擦力将变大 第2题图 D.若h不变、减小L,则斜面的机械效率将升高 3.(由教材实验改编)如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用图2甲、 乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如表。（钩码规格相同、动滑轮个数越多 重力越大) 实验次数 钩码重力GN 提升高度hlm 绳端拉力FN 绳端移动距离sm 机械效率) 7 0.1 0.3 2 8 0.1 3.2 0.3 83.3% 3 8 0.1 2.0 0.5 80.0% (1)在实验中，应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。 121 中考总复习◆物理 (2)第一次实验中，如图1所示，弹簧测力计的示数是 N,机械效率是 (精确到0.1%)。 (3)由1、2两次实验数据可得出结论： (4)由 两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越 重，机械效率越低。 (5)在第三次实验操作的基础上，如图2丁所示改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械 效率将 (选填“偏高”“偏低”或“不变”)。 甲 乙 丙 图1 图2 第3题图 优题精练 一、选择题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要 求；第7、8题有多项符合题目要求) 建议完成时间10分钟实际完成时间分钟 1.(传统文化)如图所示，“龙骨水车”是我国古代主要 长柄 的提水设施之一。水车一端浸入水中，另一端固定于岸上。使 杆 用时，人踩动长柄摇杆末端的踏板使大轮转动，带动嵌满刮水 板的链条匀速运动，槽内板片刮水上行，倾灌于地势较高的田 中。下列说法正确的是() A.长柄摇杆越长，踩动时越费力 B.踩得越快，提水做功越多 轮 C.提水过程中，随板片上行的水重力势能减小 第1题图 D.减小水车各部件间的摩擦，提水效率增大 2.如图，O1、O2均是杆秤称量时的支点。当使用O,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,OA=110cm,OB=10cm。 下列说法正确的是() A.所称物体质量是50kg 122 第四部分力学 B.换称质量较小的物体时，秤砣应向A点左边移动 C.改用0O2称量物体时，会使该杆秤的称量范围变大 D.当秤砣在A点时，使用O1称量的物体质量比使用O2称量的物体质量小 秤砣 第2题图 第3题图 3.如图，质量为60kg的工人将重为500N的彩灯组件竖直向上匀速提升了6m,用时 12s,绳子自由端拉力F为300N。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。下列说法正确的是() A.拉力的功率是150W B.绳子末端移动的速度是0.5m/s C.滑轮组的机械效率是78.5% D.若工人的脚与地面接触的总面积为300cm2,则他对地面的压强是1.0xl04Pa 4.如图所示的小型起重机，利用一个动滑轮吊起重为6x10N 的物体，电动机的拉力为4x103N,用时20s,使物体上升了5m。 则通过动滑轮() A.做的有用功为6×10J 钢索 液压杆 支点 B.拉力功率为2x103W C.做的总功为2x104J D.机械效率为66.7% 第4题图 5.2023年9月24日，中国组合在赛艇女子轻量级双人双桨决 赛中夺冠，斩获杭州亚运会首金。如图所示，赛艇的桨可视为杠 杆，下列工具正常使用时，与桨属于同类杠杆的是() 第5题图 A.筷子 B.瓶起子 C.核桃夹 D.榨汁器 123 中考总复习·物理 6.用起子开瓶盖，下列杠杆能正确解释此现象的是() 第6题图 公 D 7.利用简单机械设计健身器材，要求如下：始终竖直向下匀速拉动拉环，拉力大小范围 为200~400N;拉力在竖直方向移动的最大距离为0.6m时，配重在竖直方向移动的距离不 超过2m;配重质量为15kg(杠杆、滑轮、绳子、拉环的质量和摩擦均不计，滑轮组绳子 长度足够长)。下列方案不符合设计要求的是( 0.5m 0.75m 0.7m 1.4m 配重 配重 拉环 配重 拉环 配重 拉环 拉环 y B c D 8.如图所示，某同学用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别 L121102 L22072 F 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F:F2=3:2,下列说法正确的是( A.物体的速度之比1v2=1:2 B.有用功之比W有1：W有=2：1 C.总功之比W总1：W总2=3：2 D.机械效率之比)：72=4：3 甲 二、填空题（本题共4小题） 第8题图 建议完成时间5分钟实际完成时间 分钟 9.某同学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。 F 名G 第9题图 第10题图 10.在“使用动滑轮”的实验中，竖直向上拉弹簧测力计，如图。弹簧测力计静止时的 示数是F、F,则F、F的大小关系是 ;若钩码匀速上升0.1m,则绳子自由端移 124 第四部分力学 动的距离是 m。 11.某同学学习了简单机械后，设计了如图所示的装置，粗糙斜面长1m、高0.5m,滑 轮组位于斜面顶端，不计绳重、滑轮重、滑轮的摩擦，各段绳子均与斜面平行。他把重 为24N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，用时10s,弹簧测力计示数为5N,则对物体做的 有用功为 J,绳子末端拉力做功的功率为 W,物体受到斜面的摩擦力大 小为 N。 轮有 0.5m 第11题图 第12题图 12.如图是《天工开物》中记载的我国古代的提水工具“辘轳”，在两个支架上摆放一根 直的硬棒，支点为O1、O2,A端系一石块，B端装有轮轴，轮轴能绕着硬棒转动，悬吊空桶 的绳索另一端绕过轮轴后系紧在轮轴上。若空桶质量为10kg,轮轴质量为10kg,空桶和轮 轴对硬棒的作用力视作施加在B位置，O4长为0.6m,O1O2长为1m,OB长为0.8m,硬 棒及绳索质量忽略不计。(g取10Nkg) (1)人对辘轳不施加力。桶中未装水，为保证硬棒不会翻转，石块质量最多为 kg；若A点系上质量为40kg的石块，提水时为保证硬棒不翻转，桶中最多可装 kg 的水。 (2)若桶内水的质量为40kg,人用时20s将桶匀速提升3m,此时辘轳提水的机械效 率为50%，则桶对水做的功为 J,人做功的功率为 W。 三、作图题（本题共2小题） 建议完成时间2分钟实际完成时间 分钟 13.如图甲，拉行李箱时可将行李箱视为杠杆，图乙是其简化图，O为支点，A为行李 箱的重心。请在图乙中画出重力的示意图以及拉力F的力臂。 0⊙ 甲 第13题图 125 中考总复习◆物理 14.植树节当天，学校八年级开展植树活动。同学们分工合作，如图甲，小王同学正在 用铁锹铲土。将铁锹视为杠杆，O为支点，请在图乙中画出： (1)手在A处施加的最小动力F的示意图。 (2)F的力臂1。 泥土 乙 第14题图 四、实验题（本题共3小题） 建议完成时间10分钟实际完成时间 分钟 15.在“探究杠杆平衡条件”的实验中： o Wg☐ E 分 乙 第15题图 (1)请在图甲中画出F的力臂11。 (2)F的力臂l2为 cm。当F,的大小为1N时，F,竖直向上拉杠杆，仍使杠杆 在水平位置平衡，F= N。 (3)某同学学过杠杆知识后自制了一根杆秤（自重不计），如图乙所示。要想增大杆秤 的测量范围，你有哪些方法？ (写出一种方法即 可)。该同学猜想制作的杆秤刻度是均匀的，请你通过推理证实。 (写出推理过程，涉及的物理量用图中字母表示)。 16.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，某同学使用可绕0点自由转动、刻度均匀的 杠杆，以及多个重为0.5N的钩码进行了以下操作： 126 第四部分力学 分 第16题图 (1)不挂钩码时，杠杆在如图甲所示的位置静止。该同学将杠杆左边的平衡螺母调至最 左端，发现杠杆右侧还略向下倾斜。此时该同学应向 (选填“左”或“右”)调节 杠杆右边的平衡螺母，使杠杆水平并静止，达到平衡状态。 (2)给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力F,左侧钩码对 杠杆施的力为阻力F2,测出杠杆水平平衡时的动力臂11和阻力臂2；多次实验并把数据填入 下表： 实验次数 动力FN 动力臂l/m 阻力F2N 阻力臂lm 1 0.5 0.2 1.0 0.1 2 1.0 0.15 1.5 0.1 3 0.1 3.0 2.0 0.15 4 2.0 0.15 1.5 0.2 该同学分析表格中的数据发现，第 次实验数据有误，剔除这一组数据后，初步 得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 (3)第4次实验结束后，该同学撤去右侧钩码，改用弹簧测力计继续实验。如图乙所 示，他在左侧A点悬挂三个钩码，再用弹簧测力计（未画出）在B点拉杠杆。杠杆重新在 水平位置平衡时，弹簧测力计的示数可能为 (选填数字序号)。 ①2.0N ②2.5N ③3.0N ④3.5N (4)筷子是中国传统餐具，体现了我国古代劳动人民的智慧。用筷子夹东西时，所属的 杠杆类型与第 次实验时的杠杆类型相同。 (5)该同学选用质量分布均匀但两端粗细不同的筷子玩“托筷子”游戏时，用一根筷子 把另一根筷子MN水平托起来，图丙为筷子稳定时的俯视图，筷子MW的重心在O'点，此 时 (选填“MO'”或“ON”)段更重一些。 17.提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的 意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下 猜想： 127 中考总复习◆物理 猜想I：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关； 猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关； 猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关。 甲 乙 第17题图 根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表 所示。 实验次数 钩码的重力GN 钩码上升高度hlm 绳端拉力FN 绳端移动的距离sm 机械效率n 1 01 0.90 0.3 74.1% 0.1 1.50 0.3 88.9% 3 0.1 1.25 0.4 4 0.2 1.50 0.6 88.9% (1)实验时应沿竖直方向 缓慢向上拉动弹簧测力计。 (2)分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 的装置完成的，它的机械效率 7= (3)比较2、4两次实验数据，可验证猜想I是 (选填“正确”或“错误”)的。 (4)通过比较 (选填实验序号)两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物 时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 (5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越 重，滑轮组的机械效率 五、综合应用题（本题共2小题） 建议完成时间20分钟实际完成时间■ 分钟 18.工人用如图甲所示的滑轮组和箱子运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械 效率随建材重量变化的图像如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计。 (1)工人用200N的拉力将建材匀速提升了5m,则拉力所做的功为多少？ (2)动滑轮和箱子的重力是多少？ 128内，甲车牵引力的功率为P甲=Fmv甲=1.6×103N×10m/s=1.6× 10W,故D正确。 例3D【解析】将不同质量的小球从斜面的同一高度 由静止开始释放，探究动能大小与质量的关系，故A错 误；木块在滑行过程中受到的摩擦力不变，故B错误；木 块静止时所受弹力是由接触面形变产生的，故C错误；若 水平面绝对光滑，小球会永远运动下去，实验不能达到探 究目的，故D正确。 例4A【解析】重力势能大小的影响因素：质量和高 度。返回舱在竖直匀速下落过程中，速度不变，高度减小 重力势能减小，故A正确；动能大小的影响因素：质量和 速度。返回舱在竖直匀速下落过程中，质量和速度都不变， 则动能不变，故B错误；返回舱穿越大气层时，返回舱克 服空气的摩擦做功，重力势能转化为内能，故C错误；返 回舱匀速下落的过程中，它的质量不变，速度不变，故动 能不变，同时质量不变，高度减小，重力势能减小，所以 机械能变小，机械能不守恒，故D错误。 教材精编 1.C2.C 3.(1)钢球(2)距离转换法(3)甲、乙 (4)甲、丙相等(5)大客车 ■优题精练 1.B2.B3.D4.D5.C6.D7.C8.BC 9.变小不变 10.重力势动摩擦力 11.相互干粉无人机变小 12.动变小 13.(1)不同物体B移动的距离(2)重力势能 动能变小(3)①④②③匀速直线运动(4)物 体的动能与速度有什么关系 14.(1)问题一(2)质量(3)在质量一定时， 高度越高，重力势能越大 专题八简单机械 腿考点精梳 例1D【解析】设一个钩码的重力为G,一格的长 度为。当杠杆两侧的钩码各取下一个杠杆在水平位置平衡 时，左边=2G×4l-8GL>右边=Gx6l=6GL,故杠杆不再水平平 衡，左侧会下降，故A不符合题意；将A、B两处所挂的 钩码交换位置，左边=2Gx4l=8Gl<右边=3Gx6l=18GL,故杠 杆不再水平平衡，右侧会下降，故B不符合题意；将右侧 钩码取下一个，左侧钩码向支点移动一格，左边=3G×3= 9Gb右边=Gx6l=6GL,故杠杆不再水平平衡，左侧会下降， 故C不符合题意；将左侧钩码向支点移动两格，右侧钩码 向支点移动三格，左边=3G×2l=6G=右边=2G×3l=6GL,故杠 杆水平平衡，故D符合题意。 例2C【解析】拉力器中的滑轮是定滑轮。定滑轮的 特点是轴的位置固定不动，它不能省力，但可以改变力的 方向。而动滑轮是轴随物体一起运动的滑轮，能省一半力， 参考答案 但不能改变力的方向。在简易拉力器中，使用定滑轮可以 通过改变用力方向，让使用者更方便地进行拉力锻炼，比 如向下拉绳子就能实现类似向上提拉重物的效果，达到锻 炼目的。故C符合题意。 例3C【解析】物体匀速提升12m,用时t=1mim= 60s,速度v=0.2ms;由题图知，n=2,不计绳重和滑轮的 摩擦，拉力户)(G+Ga)=2(400N+100N)-250N,绳子 自由端移动距离s=2h,拉力的速度'=2=2×02ms=0.4ms, 拉力的功率P=W=F'=250Nx0.4mS=100W,故A、B错 误；人对地面的压力：Fs=G人-F=600N-250N=350N,人 对地面的压强：p=专-360Nm=100a,故C正确： 350N 该滑轮组机械效率为TW。为250Nx24m -W在=Gh=400N×12m×100%-80%, 故D错误。 教材精编 1.D 2.BD 3.(1)匀速(2)1.874.1%(3)使用同一滑轮 组，物重越大，机械效率越高(4)2、3(5)偏低 ■优题精练 1.D 2.B 3.D 4.B 5.A 6.B 7.AD 8.BCD 9.摩擦费力 10.F=F30.2 11.121.53 12.(1)6060(2)1200120 13. 14. 第13题答图 第14题答图 15.(1) 第15题答图 (2)10.00.5 (3)换用质量更大的秤砣根据杠杆平衡条件可得 mgOA=mgOB,则有mOA2OB,因为OA和m2均为定 值，所以OB和m1成正比，所以制作的杆秤刻度是均匀的 中考总复习·物理 16.(1)左(2)3(3)②③④(4)4(5)0'N 17.(1)匀速(2)丙80%(3)错误(4)1、2 (5)越低 18.解：(1)由题图可知n=2,绳子自由端移动的距 离：s=nh=2x5m=10m,拉力所做的功：Wa=f乃=200Nx10m= 2000J。 (2)由图像可知，当建材重G=400N时，滑轮组的机 械效率？=50%，由滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计 时，r W有 一G可知，动滑轮和箱子的重力 G=1-2xG=1-50%xI00N=400N。 50% (3)由滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，7=严车 Wa W有' 一G。可知，当滑轮组的机械效率为80%时， -Ww+W-C4Gw 运送建材的重力6高*G=80×0N=160N。 答：(1)拉力所做的功为2000J。 (2)动滑轮和箱子的重力是400N (3)当滑轮组的机械效率为80%时，运送建材的重力 是1600N。 19.(1)35.0(4)14(5)15(6)AB段水平 (或拉力方向为竖直方向) 力学部分综合训练 1.A2.B3.D4.B5.C6.D7.BC8.BD 9.大小静止10.600611.变小a12.浮大于 不变13.0.753 14. 711177☑71111117 第14题答图 15. 第15题答图 16.(1)3.001.6(2)均匀成正比(3)3.50 2:1 17.(1)匀速直线0.05(2)0.380(3)大 无关(4)A 18.(1)0.5(2)无关(3)物体排开液体的体积 液体密度(4)5×1054×103 19.(1)重力势能先转化为动能，动能再转化为弹性 势能小(2)质量相同，高度越低，重力势能越小 (3)质量不同的小球从同一斜面的同一高度静止释放，比 较弹簧压缩后的长度(4)D水资源丰富（或水量大） 和地势高度差大 20.解：(1)静止站立时冰刀对地面的压力为F=G= mg=72kg×10Nkg=720N,静止站立时冰刀对地面的压强 为p5-720Nm6x10m. (2)比赛全程的平均速度为=：-1471ms 答：(1)静止站立时冰刀对地面的压强p为6×105Pa。 (2)比赛全程的平均速度v的大小为14.71m/s。 21.(1)杠杆(2)米尺自身重力(3)偏小 (4)15(5)<(6)F+F3 力学部分综合训练二 1.B2.D3.D4.B5.B6.D7.AB8.AD 9.c2×10310.3×108411.9010012.2:1 B13.小于小于 14. 15. F 第14题答图 第15题答图 16.(1)168(2)BA(3)22.5 17.不同短速度越大=A 18.(1)匀速直线二力平衡(2)接触面所受的压 力大小(3)接触面越粗糙(4)无关当速度发生变 化时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变 19.(1)水平(2)大小(3)1.0=(4)①图 略②杠杆自重对杠杆平衡有影响 20.解：(1)拉力做的有用功：W有m=Gh=540N×3m= 1620J。 (2)由题图知，n=3,拉力端移动的距离：s=nh=3× 3m=9m,拉力做的总功：Wa=F=200N×9m=1800J,拉 力做的额外功：W=W&-W有州=1800J-1620J=180J。 (3)拉力的功率：AW=1800J=90W。 (4)滑轮组的机械效率：刀=W。》 7=Wa×100%=16201×1009% 1800J =90%。