2026年中考物理一轮复习专项训练--杠杆、滑轮与斜面

杠杆、滑轮与斜面 基础过关 1.(2025·江苏扬州中考)兄弟二人抬水的场景如图所示,扁担相当于杠杆,若以哥哥的肩为支点,弟弟对扁担的作用力是动力,哥哥将水桶悬挂点向自己移动一段距离,动力臂　　　　,阻力臂　　　　,弟弟对扁担的作用力　　　　。(均填变化情况)  答案 不变　变小　变小 2.(2025·黑龙江中考)如图所示,将重为G的均匀木棒竖直悬挂于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　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”),动力F将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。  答案 变大　变大 3.(2025·安徽合肥模拟)生活中的很多工具都能在物理学中找到模型。例如:拉杆式旅行箱可看成杠杆,如图所示。某人使拉杆箱与水平面的夹角为60°,将轮子视为支点,已知OA=1.0 m,OB=0.2 m,箱重G=120 N,使箱子在图示位置静止时,施加在端点A竖直向上的力F=　　　　N。  答案 48 4.(2025·安徽合肥模拟)如图所示,A、B是两个完全相同的物体,分别用FA、FB将A、B两物体匀速拉到斜面顶端,斜面光滑,则FA　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)FB。  答案 小于 5.(2024·安徽合肥模拟)使用如图所示的滑轮匀速提起重为10 N的物体,以滑轮为参照物,物体是　　　　(选填“运动”或“静止”)的。当绳子自由端被提升2 m时,物体提升　　　　m;若不计摩擦和滑轮重力,则拉力F1大小为　　　　N。  答案 静止　1　5 6.(2024·安徽合肥模拟)早在3 000年前我们的祖先就设计了结构如图甲所示的辘轳,用于从井中提水。辘轳实质为可以连续转动的杠杆,某辘轳简化成杠杆,如图乙所示,l1=75 cm,l2=15 cm。现将总质量为50 kg的水和桶从井中匀速提起,人们在摇把末端施加的力F1至少需要　　　N。(g取10 N/kg)  答案 100 7.(2025·湖南长沙中考)下列属于费力杠杆的是 (　　) 　　　　　　　　　　　　　 答案 C 8.(2025·山东中考)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。下列说法错误的是 (　　) 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 9.用如图所示的四种简单机械,将同一重物从低处匀速提升到高处,在不计机械自重及摩擦的情况下,最省力的是 (　　) 答案 B 能力提升 10.(2025·江苏苏州中考)某实践小组用正中间开孔的直尺、带挂钩的重物A、水和两个可读取液体体积的相同容器等,制作了可测算液体密度的装置。使用前,需将两容器挂在直尺两端固定的挂钩上,如图甲所示,调节两端平衡螺母使直尺水平平衡,再将重物A挂在开孔处的“0”刻度线处。某次使用时,小明向左侧容器中倒入体积为V=30 mL的水,再向右侧容器中倒入相同体积的待测液体,通过向右移动重物A,使直尺再次水平平衡(左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和),如图乙所示。他根据相关数据,算出了该液体的密度。 甲 乙 丙 (1)图甲中要使直尺水平平衡,应将平衡螺母向　　　　调节。  (2)小明测出的待测液体密度为　　　　　g/cm3。  (3)依照他的做法,不同的待测液体密度ρ液与重物A所示质量m满足一定的函数关系,图丙中图线　　　　　　符合此关系。  (4)对小明的某些做法进行调整,可使该装置的测量范围变为1.0~1.2 g/cm3,且通过将重物A从“0 g”移动到“10 g”的过程来实现。请具体描述如何调整:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(写出一种方法即可)  答案 (1)右　(2)0.7　(3)b　(4)改成右侧容器装水,左侧容器装待测液体,且容器的体积为50 mL 解析 (1)由图甲可知,杠杆静止时,发现左端低、右端高,可将杠杆两端的平衡螺母向右调节。 (2)由图乙可知,重物A对应的刻度为9 g,左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和,根据m=ρV可知,1.0 g/cm3×30 cm3=ρ液×30 cm3+9 g,解得ρ液=0.7 g/cm3。 (3)左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和,根据m=ρV可知,ρ水V=ρ液'V+m,即ρ液'==ρ水-m=-m+ρ水,液体的体积和水的密度一定,所以待测液体密度ρ液'与重物A所示质量m成一次函数关系,且重物A所示质量m越大,对应待测液体密度ρ液'越小,所以图丙中图线b符合此关系。 (4)由(3)可知,重物A所示质量m越大,对应待测液体密度ρ液'越小,因此可将右侧容器装水,左侧容器装待测液体,由于左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和,根据m=ρV可知,ρ液'V=ρ水V+m,即ρ液'==ρ水+m,重物A所示质量m越大,对应待测液体密度ρ液'越大;要使该装置的测量范围变为1.0~1.2 g/cm3,当液体密度为1.2 g/cm3,重物A的质量为10 g,代入上式,解得V=50 cm3=50 mL,故调整措施为:改成右侧容器装水,左侧容器装待测液体,且容器的体积为50 mL。 11.(2025·北京中考)如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。装货后该货车总质量为16 t,每个轮胎与地面的接触面积约为400 cm2。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中点。g取10 N/kg。 甲 乙 丙 (1)求货车在B点所受的总支持力的大小。 (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7.0×105 Pa,请通过计算判断该货车是否超限。 答案 (1)80 000 N　(2)该货车超限,因为前轴轮胎对路面的压强超过了7.0×105 Pa 解析 (1)货车的总质量m=16 t=16 000 kg。 货车的总重力为 G=mg=16 000 kg×10 N/kg=160 000 N。 设前轴的总支持力为F1,后轴的总支持力为F2。 以A点为支点,后轴的总支持力F2为动力,货车重力G为阻力,如图所示,其中AB为动力臂L1,AC为阻力臂L2。 根据平衡条件得F2L1=GL2。 又因为C在AB的中点,所以L1=2L2。 F1=G==80 000 N。 B点的总支持力F2=80 000 N。A点的总支持力为F1=G-F2=160 000 N-80 000 N=80 000 N。 (2)每个轮胎与地面的接触面积S=400 cm2=400×10-4 m2=0.04 m2。 前轴2个轮子,每个轮子对地面压力F前=F1=×80 000 N=40 000 N。 故单个轮胎对地面的压强为 p前==1.0×106 Pa。 前轴单个轮胎对地面的压强1.0×106 Pa>7.0×105 Pa。货车的前轴轮胎对路面的压强超过了限定值,因此该货车超限。 创新题型 12.(日常生活与物理)(2025·四川自贡中考)如图所示,O1、O2均是杆秤称量时的支点。当使用O1处称量时,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5 kg,O1A=110 cm,O1B=10 cm。下列说法正确的是 (　　) A.所称物体质量是50 kg B.换称质量较小的物体时,秤砣应向A点左边移动 C.改用O2处称量物体时,会使该杆秤的称量范围变小 D.当秤砣在A点时,使用O1处称量的物体质量比使用O2处称量的物体质量大 答案 B 解析 当使用O1称量时,根据杠杆平衡条件F1L1= F2L2可得,m物g×10 cm=5 kg×g×110 cm,解得m物=55 kg,选项A错误。换称质量较小的物体时,左边的力与力臂的乘积变小,秤砣质量m不变,由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得,秤砣应向A点左边移动,选项B正确。改用O2称量物体时,与用O1称量物体相比,重物重力的力臂变小,秤砣重力的力臂变大,且秤砣质量m不变,由杠杆的平衡条件可得m大g×L重物=mg×L秤砣,所以此时杆秤测得的最大质量变大,即杆秤的称量范围变大,选项C错误。当秤砣在A点,使用O1称量物体时,与用O2称量物体相比,重物重力的力臂较大,秤砣重力的力臂较小,且秤砣质量m不变,由杠杆的平衡条件可得m小g×L重物=mg×L秤砣,所以此时杆秤称量的物体质量较小,选项D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $ 杠杆、滑轮与斜面 基础过关 1.(2025·江苏扬州中考)兄弟二人抬水的场景如图所示,扁担相当于杠杆,若以哥哥的肩为支点,弟弟对扁担的作用力是动力,哥哥将水桶悬挂点向自己移动一段距离,动力臂　　　　,阻力臂　　　　,弟弟对扁担的作用力　　　　。(均填变化情况)  2.(2025·黑龙江中考)如图所示,将重为G的均匀木棒竖直悬挂于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　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”),动力F将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。  3.(2025·安徽合肥模拟)生活中的很多工具都能在物理学中找到模型。例如:拉杆式旅行箱可看成杠杆,如图所示。某人使拉杆箱与水平面的夹角为60°,将轮子视为支点,已知OA=1.0 m,OB=0.2 m,箱重G=120 N,使箱子在图示位置静止时,施加在端点A竖直向上的力F=　　　　N。  4.(2025·安徽合肥模拟)如图所示,A、B是两个完全相同的物体,分别用FA、FB将A、B两物体匀速拉到斜面顶端,斜面光滑,则FA　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)FB。  5.(2024·安徽合肥模拟)使用如图所示的滑轮匀速提起重为10 N的物体,以滑轮为参照物,物体是　　　　(选填“运动”或“静止”)的。当绳子自由端被提升2 m时,物体提升　　　　m;若不计摩擦和滑轮重力,则拉力F1大小为　　　　N。  6.(2024·安徽合肥模拟)早在3 000年前我们的祖先就设计了结构如图甲所示的辘轳,用于从井中提水。辘轳实质为可以连续转动的杠杆,某辘轳简化成杠杆,如图乙所示,l1=75 cm,l2=15 cm。现将总质量为50 kg的水和桶从井中匀速提起,人们在摇把末端施加的力F1至少需要　　　N。(g取10 N/kg)  7.(2025·湖南长沙中考)下列属于费力杠杆的是 (　　) 　　　　　　　　　　　　　 8.(2025·山东中考)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。下列说法错误的是 (　　) A.F1为动力 B.L1为动力臂 C.F2为阻力 D.L2为阻力臂 9.用如图所示的四种简单机械,将同一重物从低处匀速提升到高处,在不计机械自重及摩擦的情况下,最省力的是 (　　) 能力提升 10.(2025·江苏苏州中考)某实践小组用正中间开孔的直尺、带挂钩的重物A、水和两个可读取液体体积的相同容器等,制作了可测算液体密度的装置。使用前,需将两容器挂在直尺两端固定的挂钩上,如图甲所示,调节两端平衡螺母使直尺水平平衡,再将重物A挂在开孔处的“0”刻度线处。某次使用时,小明向左侧容器中倒入体积为V=30 mL的水,再向右侧容器中倒入相同体积的待测液体,通过向右移动重物A,使直尺再次水平平衡(左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和),如图乙所示。他根据相关数据,算出了该液体的密度。 甲 乙 丙 (1)图甲中要使直尺水平平衡,应将平衡螺母向　　　　调节。  (2)小明测出的待测液体密度为　　　　　g/cm3。  (3)依照他的做法,不同的待测液体密度ρ液与重物A所示质量m满足一定的函数关系,图丙中图线　　　　　　符合此关系。  (4)对小明的某些做法进行调整,可使该装置的测量范围变为1.0~1.2 g/cm3,且通过将重物A从“0 g”移动到“10 g”的过程来实现。请具体描述如何调整:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(写出一种方法即可)  11.(2025·北京中考)如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。装货后该货车总质量为16 t,每个轮胎与地面的接触面积约为400 cm2。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中点。g取10 N/kg。 甲 乙 丙 (1)求货车在B点所受的总支持力的大小。 (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7.0×105 Pa,请通过计算判断该货车是否超限。 创新题型 12.(日常生活与物理)(2025·四川自贡中考)如图所示,O1、O2均是杆秤称量时的支点。当使用O1处称量时,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5 kg,O1A=110 cm,O1B=10 cm。下列说法正确的是 (　　) A.所称物体质量是50 kg B.换称质量较小的物体时,秤砣应向A点左边移动 C.改用O2处称量物体时,会使该杆秤的称量范围变小 D.当秤砣在A点时,使用O1处称量的物体质量比使用O2处称量的物体质量大 学科网（北京）股份有限公司 $