2026年中考物理一轮复习 专项练习 ：《简单机械》

2026人教版初中物理中考第一轮复习：《简单机械》 一、单选题 1．实践小组为研究简单机械的工作特点，用如图所示的甲、乙、丙三种简单机械分别提起重力为的同一重物，已知滑轮重，质量分布均匀的杠杆重，手始终沿竖直方向匀速拉动，忽略绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　） A．甲装置可以省力 B．乙比甲装置的机械效率低 C．用丙装置由图示位置提起重物，拉力逐渐变小 D．丙装置提升的重物越重，其机械效率越低 【答案】B 【详解】A．甲图中，该滑轮的位置是固定的，是定滑轮，使用定滑轮时不省力也不省距离，但可以改变力的方向，故A错误； B．根据 可知，忽略绳重及摩擦，甲图中不用克服摩擦和滑轮做额外功，该装置的机械效率最高；乙图中克服动滑轮的重力做的功为额外功，机械效率为 可知，可得乙比甲装置的机械效率低，故B正确； C．丙图中，根据杠杆平衡条件可得 则 在匀速拉动物体上升的过程中，物重和杠杆重不变，阻力臂变小，动力臂也变小，根据数学的相似三角形知识可知，阻力臂与动力臂的比值是一个定值，所以拉力F3不变，故C错误； D．丙图中，克服杠杆的重力做的功为额外功，当物体被提升h时，根据数学的相似三角形知识可知，拉力端移动2h，杠杆的重心上升h，则该装置的机械效率为 若提升的物体越重，由可知，丙的机械效率就会越高，故D错误。 故选B。 2．生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列对物理现象的解释合理的是（    ） A．活塞式抽水机是利用大气压的原理来工作 B．用吸管将牛奶吸入口中，是利用了液体压强的原理 C．周一升国旗的旗杆顶部的滑轮是动滑轮 D．盘山公路是一种省功的简单机械 【答案】A 【详解】A．活塞式抽水机工作时，是使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，利用了大气压，故A符合题意； B．吸管吸牛奶时，是先把吸管内的空气吸走，吸管内气压减小，在外界大气压的作用下，牛奶被压进吸管里，故B不符合题意； C．旗杆顶上的滑轮，因为滑轮的轴固定在旗杆上，所以该滑轮是个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向，但不能省力，故C不符合题意； D．盘山公路的本质是 “斜面” 这一简单机械的应用，可以省力，由功的原理可知，使用任何机械都不省功，使用斜面也不能省功，故D不符合题意。 故选A。 3．下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，有关说法正确的是（　　） A．甲图：“龙骨水车”中脚踏部分相当于简单机械中的费力杠杆 B．乙图：“六桨客船”中用桨向后划水，使船前进的力的施力物体是桨 C．丙图：“透火焙干”中墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是加大湿纸的表面积 D．丁图：“炒蒸油料”中锅中翻炒的目的是通过做功的方法改变油料的内能 【答案】A 【详解】A．脚踏部分在使用时，动力臂小于阻力臂，相当于简单机械中的费力杠杆，故A正确； B．用桨向后划水，桨给水一个向后的力，由于物体间力的作用是相互的，水就给桨一个向前的力，所以使船前进的力的施力物体是水，故B错误； C．墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是提高了温度，故C错误； D．锅中翻炒的目的为了让油料受热均匀，是通过热传递的方法改变油料的内能，故D错误。 故选 A。 4．下列关于简单机械的说法，正确的是（　　） A．定滑轮既能省力又能改变力的方向 B．动滑轮既能省力又能改变力的方向 C．滑轮组既能省力又能改变力的方向 D．斜面是一种费力的简单机械 【答案】C 【详解】A．定滑轮不能省力，故A错误。 B．动滑轮不能改变力的方向，故B错误。 C．滑轮组通过定滑轮和动滑轮的组合，既能省力又能改变力的方向，故C正确。 D．斜面是一种省力的简单机械，故D错误。 故选 C。 5．生活中离不开简单机械，不同类别的简单机械给人们带来极大便利。下列简单机械能够省力的是（　　） A．理发时用的剪刀 B．吃饭时使用的筷子 C．起瓶盖用的起子 D．旗杆顶部的定滑轮 【答案】C 【详解】A．理发用的剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．吃饭时使用的筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．起瓶盖用的起子，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，可以省力，故C符合题意； D．旗杆顶部的定滑轮，相当于等臂杠杆，不省力也不费力，故D不符合题意。 故选C。 6．在山区高速公路的长下坡路段的外侧，常设有如图所示的避险车道，供刹车失灵的车辆自救，当失控车辆冲上避险车道时被强制减速停车，下列说法中不正确的是（　　）    A．以相同的速度行驶时，失控的大货车比小桥年冲上避险车道的位置高 B．质量相同的小汽车，失控时的速度越大具有的惯性越大，冲上避险车道的位置越高 C．失控的大货车冲上避险车道时，动能没有全部转化为重力势能 D．避险车道相当于简单机械中的斜面 【答案】B 【详解】A．以相同的速度行驶时，失控的大货车的质量大，具有的动能大，转化为的重力势能大，比小轿车冲上避险车道的位置高，故A正确，不符合题意； B．质量相同的小汽车，惯性是相同的，失控时的速度越大，具有的动能越大，转化为的重力势能越大，冲上避险车道的位置越高，故B错误，符合题意； C．失控的大货车冲上避险车道时，会克服摩擦力做功，部分机械能转化为其他形式的能，所以动能没有全部转化为重力势能，故C正确，不符合题意； D．根据图片可知，避险车道相当于简单机械中的斜面，故D正确，不符合题意。 故选。 7．对简单机械的理解，下列说法正确的是（　　） A．使用杠杆，就是为了省力 B．吃饭时，筷子是个省力杠杆 C．小军用10N的力提起了35N的重物，那么他不可能单独使用定滑轮或动滑轮（不计机械重及摩擦） D．分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度，做的总功一样多 【答案】C 【详解】A．我们使用杠杆有时是为了省力，有时是为了省距离，故A错误； B．吃饭时，食指和拇指对筷子的力是动力，食物对筷子的力是阻力。此种情况下，动力臂比阻力臂短，所以筷子是个费力杠杆，故B错误； C．若单独使用定滑轮不能省力，只能改变力的方向；若单独使用动滑轮提起35N的重物，不计机械重及摩擦时，需要的力为 则用10N的力提起了35N的重物，不可能单独使用定滑轮或动滑轮（不计机械重及摩擦），故C正确； D．用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同的高度，由W有用＝Gh知，做的有用功相等，总功等于有用功加上额外功，三者做的额外功可能不相等，所以做的总功可能不一样多，故D错误。 故选C。 8．中华民族五千年传统文化源远流长！我国古代聪慧的劳动人民能巧妙地应用简单机械。如图所示，安装在护城河旁城墙顶端的滑轮的作用是（　　） A．省力 B．省距离 C．省功 D．改变施力的方向 【答案】D 【详解】城墙上端安装的是一个定滑轮，它可以改变力的方向，但不能省力，同时也不能省距离，使用任何简单机械都不能省功。 故选D。 9．自行车是简单机械的巧妙结合，如踏脚用到了杠杆原理。若作用在脚踏板上的力为F，下列图中能正确表示出该力的力臂的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】已知作用在脚踏板上的力为F，过支点作力F作用线的垂线段，此垂线段就是力F的力臂。图示如下： 故选B。 二、多选题 10．简单机械的应用在我们的生活中无处不在，图甲是小明利用撬棒撬石块的情景，图乙是小明利用滑轮组提升重物的情景。已知重物的重力为720N，小明匀速提升过程中拉力F为300N，不计绳重及摩擦，下列有关说法正确的是（　　） A．图甲中的撬棒相当于省力杠杆 B．图乙中动滑轮的重力为120N C．图乙中滑轮组的机械效率为83.3% D．提升重物质量增大，图乙中滑轮组的机械效率升高 【答案】AD 【详解】A．从图甲可以看到，用撬棒撬石块时，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，撬棒相当于省力杠杆。故A正确； B．由图乙知，连在动滑轮上绳子段数为，不计绳重及摩擦，则有 可得动滑轮重为 故B错误； C．图乙中滑轮组的机械效率为 故C错误； D．图乙中，不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率 在动滑轮重不变时，提升的物体越重，越小，越大，故D正确。 故选AD。 11．如图所示的简单机械中，属于省力杠杆的是（　　） A． 船桨 B． 钢丝钳 C． 天平 D． 自行车手刹 【答案】BD 【详解】 A．船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意； B．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意； C．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，不省力也不费力，故C不符合题意； D．自行车手刹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D符合题意。 故选BD。 12．关于机械效率，下列说法中正确的是（　　） A．功率越大，机械效率也越大 B．使用机械做的功多，机械效率不一定大 C．实际生产中，使用机械比不使用机械做功的效率高 D．无论采取何种手段，使用简单机械时机械效率不会达到100％ 【答案】BD 【详解】A．功率越大，是指单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，机械效率等于有用功与总功的比值，与做功的快慢无关，故A错误； B．使用机械时做的功多，但不能说明有用功与总功的比值大，机械效率不一定大，故B正确； C．实际生产中，使用机械要做额外功，机械效率总小于1；不使用机械，直接提升重物，没有额外功，效率为100%，故C错误； D．因为动力所做的总功等于有用功和额外功之和，有用功跟总功的比值叫机械效率，由于有用功总小于总功，则机械效率一定小于1，故D正确。 故选BD。 13．学习了简单机械知识后，某同学自制了如图所示的晾衣架。他将100N的衣物挂在横杆上，拉绳使衣物匀速上升2m，用时10s（上升过程中，横杆保持水平），此过程该装置的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。下列分析正确的是（　　） A．拉力做功200J B．拉力的功率为25W C．动滑轮和横杆重25N D．若增大衣物的质量，机械效率将减小 【答案】BC 【详解】A．拉力做的有用功为 拉力做的功为 故A错误； B．拉力的功率为 故B正确； C．如图，由4段绳子吊着动滑轮，绳子自由端移动的距离为 绳子自由端的拉力为 不计绳重和摩擦，则动滑轮和横杆重为 故C正确； D．不计绳重及摩擦，则装置的机械效率为 若增大衣物的质量，则提升的物重增大，机械效率将增大，故D错误。 故选BC。 14．斜面是人们生产和生活中经常使用的一种可以省力的简单机械。如图所示，固定的斜面长为L，高为h，现用沿斜面向上的拉力F把一个重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。下列说法正确的是（　　）    A．物体匀速上升时动能变大，重力势能变大 B．物体匀速上升时动能不变，重力势能变大 C．拉力F对物体所做的功为Fh D．斜面的机械效率为 【答案】BD 【详解】AB．物体匀速上升时，质量不变、速度不变，动能不变；质量不变、高度变高，重力势能变大，故A错误，B正确； C．拉力对物体所做的功 W总=FL 故C错误； D．有用功 W有用=Gh 斜面的机械效率 故D正确。 故选BD。 三、填空题 15．简单机械的使用，给人们的生活带来很多便利。小华用如图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，A的树干相当于______（选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”）。图乙所示晾衣架的总重为100N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力F=______N。 【答案】 动滑轮 25 【详解】[1]小华用如图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，在拉动时，A的树干和绳子一起运动，起到省力的作用，相当于动滑轮。 [2]图乙中滑轮组有效绳子段数，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力为 16．如图所示，将穿好的鞋带向两端拉扯，鞋帮就会收紧，达到省力的效果，这与简单机械中的_____（选填“杠杆”“滑轮组”或“斜面”）的省力原理相同. 【答案】滑轮组 【详解】滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成，能够达到省力的效果。鞋带向两端拉扯时，能够通过多段受力分担力的作用，与滑轮组的省力原理相同。 17．如图所示的盘山公路，相当于简单机械中的______模型，与直线上山的公路相比，盘山公路的优点是______。 【答案】 斜面 省力 【详解】[1][2]斜面是与水平面成一定夹角的倾斜平面，盘山公路的结构符合斜面的简单机械模型；与直线上山的公路相比，盘山公路延长了上山的路程，根据斜面原理可知，由于，则，因此盘山公路的优点是省力，缺点是增加了行驶的路程。 18．《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。 19．如图所示的拧螺丝，手柄______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺丝刀在拧螺丝钉时相当于简单机械______（选填“滑轮”或“轮轴”或“杠杆”）。 【答案】 粗 轮轴 【详解】[1][2]在拧螺丝钉时，螺丝刀相当于简单机械轮轴，轮轴是一种省力机械，支点在手柄截面的中心，手柄越粗，动力臂越大，在其它条件一定时，动力越小，即越省力。 20．为了缓解交通拥堵，倡导绿色出行，电动自行车已成为大众化的一种交通工具，电动自行车的脚踏装置应用了___________（滑轮/轮轴）这一简单机械。小华所在的课题组对电动自行车进行了测试，使车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系，电动自行车匀速运动时受到的摩擦力为___________N；7～12s电动自行车行驶时克服摩擦力做的功是___________J，电动自行车匀速运动时电动机的输出功率是___________W。 【答案】 轮轴 35 1050 210 【解析】【小题1】[1]电动自行车的脚踏装置，是脚踏板带动大齿轮旋转，这是绕中心轴转动的机械，属于轮轴。 [2]由图一可知，7~12s内自行车速度保持不变为，做匀速直线运动，处于平衡状态，自行车所受摩擦力等于牵引力即，在图二中，7~12s内，牵引力为，所以摩擦力也为35N。 [3][4]7~12s内自行车行驶的距离 克服摩擦力所做的功即牵引力所做功 输出功率 21．使用简单机械可以给人们的生活带来便利。 旗杆的顶端安装着一个______（选填“定”或“动”）滑轮，使用它的好处是______。如图所示的是我国常见的一种石磨，它在使用时相当于简单机械中的______（选填“轮轴”或“斜面”）。 【答案】 定 改变力的方向 轮轴 【详解】[1][2]旗杆的顶端的滑轮位置不变，是一个定滑轮，升国旗时需要给国旗向上的力，而使用了定滑轮只需向下拉绳子，国旗就能上升，因此使用它的好处是改变力的方向。 [3]如图所示的是我国常见的一种石磨，它可以绕着固定点转动，把手和磨盘绕着同一个轴转动，使用时可以省力，因此它在使用时相当于简单机械中的轮轴。 22．建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔（螺纹状），如图所示。钻头使用时相当于一个________（填简单机械名称） 【答案】斜面 【详解】建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头有螺纹，螺纹的螺线很长，相当于一个长度很长的斜面，因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力，方便钻孔。 23．世界上先进的古代排水系统福寿沟的工作原理如下图所示，其中有一个独特的设计——水窗。当江水水位低于水窗时，城内水通过福寿沟将水窗冲开流入江中，该水窗类似于_______（填简单机械名称）。 【答案】杠杆 【详解】由图知道，该水窗在力的作用下能绕着一固定点转动，所以该水窗类似于杠杆。 24．使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是______阻力臂，这样剪断物体更省力；上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的______，可以省力，螺丝刀也是一种简单机械，手柄______（粗/细）一些的螺丝刀用起来更省力。 【答案】 减小 斜面 粗 【详解】[1]使用剪刀时，在同样的情况下，把被剪物体往剪刀转动轴靠近，减小了阻力臂，由 F1L1=F2L2 可知，阻力和动力臂一定时，阻力臂L2越小，动力越小、越省力，因此这样做的目的是减小阻力臂，可以省力。 [2]盘山公路相当于简单机械中的斜面，加长了运动距离，但可以省力。 [3]螺丝刀手柄属于轮轴中的轮，同样的轴，轮越大就越省力，因此手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。 四、作图题 25．小吕同学在学习了简单机械后，想利用如图所示的滑轮组，站在地面上将一大箱“挚爱物理”校本练习册提升到6m高的教学楼上，请在图中画出符合要求的绳子绕法。 【答案】 【详解】由题意可知，人站在地面上将一大箱“挚爱物理”校本练习册提升到6m高的教学楼上，故可以从人手处向定滑轮绕线，由外向里完成绕线，如图所示 26．(1)如图甲，小海利用家中衣架、矿泉水瓶、小卡片、细线、水等物品探究二力平衡条件。他将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，松手后，小卡片的运动状态______（选填“会”或“不会”）改变，本实验中的衣架起到了改变拉力方向的作用，它类似于简单机械中的______。如图乙所示，小海利用衣架组装的机械可以将水瓶平稳搬运到高处，当细线被拉下0.6m时，水瓶上升______m。 (2)如图丙所示，小海将衣架套在固定杆下方的环中（图中未画出），让衣架在当前位置保持静止，请画出作用在衣架上的最小的动力和阻力的力臂。 【答案】(1) 会 定滑轮 0.12 (2) 【详解】（1）[1][2]将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，两个力不在同一条直线上，松手后，小卡片的运动状态会改变；定滑轮不省力，但是可以改变力的方向，本实验中的衣服挂起到了改变拉力方向的作用，它类似于简单机械中的定滑轮。 [3]如图乙所示，当细线被拉下0.6m时，此时滑轮组的绳子的段数n=5，水瓶上升的高度为 （2）支点是衣架和环的接触点，阻力是矿泉水瓶上的绳对衣架的拉力，沿绳向下，支点到阻力作用力的距离为阻力臂l2，阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力臂最大，动力最小，连接支点和衣架左下方，力臂最大，动力垂直于力臂向上，如图所示： 五、实验题 27．在探究杠杆平衡条件的实验中： (1)调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止。选取若干个质量均为50g的钩码，在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，移动钩码，使杠杆重新在水平位置平衡，分别记下F1、F2、l1、l2的数值。重做几次实验，部分实验数据如表所示。 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 3.0 5.0 1.5 10.0 2 2.0 15.0 2.0 15.0 3 1.0 25.0 2.5 10.0 …… …… …… …… …… 由表中数据可得，F1、F2、l1、l2之间的关系式是：________。 (2)在第（1）问的某次实验中，杠杆右侧挂了4个钩码，左侧用弹簧测力计竖直向下拉，当杠杆在如图甲所示位置静止时，弹簧测力计的示数是________N。 (3)学以致用：在冰雪大世界建造取冰的过程中，每块冰的重量为3500N，为了能将这块冰搬运到一米高的运输车辆上，一名体重为500N的工人，他能够对外施加的最大力也为500N，现场有如图所示的三种简单机械，请你替该工人从中选择一种简单机械完成任务，并说出该机械应满足的具体参数（如动力臂与阻力臂的比；斜面长与高的比；轮轴轮半径与轴半径的比），不需要计算过程，且忽略机械自重及摩擦，只说出选择的机械名称及对应参数即可。 【答案】(1) (2)3 (3)斜面，斜面长与斜面高的比应大于等于7∶1。 【详解】（1）根据杠杆平衡条件，分析表格数据，如第一次实验3.0N×5.0cm=1.5N×10.0cm，第二次2.0N×15.0cm=2.0N×15.0cm等，所以关系式为。 （2）图甲中杠杆右侧挂了4个钩码，根据且由题意可知4个钩码的重力为2N，力臂为15.0cm，左侧力臂l左=10.0cm，根据杠杆平衡条件，弹簧测力计的拉力 （3）选斜面；根据（G是冰重，h是高度，L是斜面长），，， ，可得 故斜面长与高比应大于或等于7∶1。 28．小明用如图所示的装置来探究杠杆平衡的条件。 (1)如图甲所示，实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，此时，应该把杠杆左端的平衡螺母向______调节，使杠杆在水平位置平衡，目的是______； (2)某次实验情景如乙图所示，发现要使杠杆水平位置平衡，弹簧测力计向下的拉力将超过其量程，为了完成实验，下列操作可行的是（　　） A．向左移动钩码的悬挂点 B．向右移动测力计的悬挂点 C．向左移动平衡螺母 D．向右移动平衡螺母 (3)小明竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示，此过程中，弹簧测力计的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)在探究过程中，我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，我们______（选填“可以”“不可以”）同时改变多个量．进行探究测量，多次实验的目的是______（选填“A”或“B”）； A．寻找普遍规律 B．减小实验误差 (5)探究完杠杆平衡条件后，小英同学发现日常生活中有很多的杠杆： a．在农村老家她发现一种“舂米对”的古代简单机械，它的实质是一种杠杆，其示意图如图丁所示。使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎，用力将它踩下去的过程中，动力是______（它的重力/脚踩的力），脚松开到打在石臼内的谷物时，它的重力是______（动力/阻力）； b．桔槔是我国古代的取水工具，如图戊，在井边竖一根树杈，架上一根横木，横木的一端绑上大石头，另一端系绳和水桶，简化图如图己，若水桶盛满水后，为减小人向上提水的拉力，根据拉杆的平衡条件，可以______（选填“增大”或“减小”）石块的质量或向______（选填“左”或“右”）移动杠杆的支点。 【答案】(1) 左 便于测量力臂 (2)B (3)不变 (4) 可以 A (5) 脚踩的力 动力 增大 左 【详解】（1）[1][2]如图甲，杠杆右侧偏低，说明杠杆右侧偏重，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端螺母向左调节，直到杠杆水平平衡；此时力臂在杠杆上，这样做的目的是便于测量力臂。 （2）如乙图所示，要使杠杆水平位置平衡，弹簧测力计向下的拉力将超过其量程，为了完成实验，应减小测力计的拉力； A．向左移动钩码的悬挂点，左侧钩码的力臂变大，由杠杆平衡条件可知，需增大拉力，杠杆才能平衡，故A不符合题意； B．向右移动测力计的悬挂点，左侧力和力臂的乘积不变，右侧拉力的力臂增大，由杠杆平衡条件可知，测力计的拉力减小，拉力小于测力计的量程时实验能够完成，故B符合题意； CD．杠杆调节平衡，进行实验时，不能再移动平衡螺母，故CD不符合题意。 故选B。 （3）竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙，设转动过程中杠杆与水平方向的夹角为，此过程中动力臂的大小为，阻力臂大小为，即力臂的比是一个定值，阻力大小不变，由杠杆平衡条件可知，拉力的大小不变，即弹簧测力计的示数不变。 （4）[1][2]在探究杠杆平衡条件的实验中，需要多次实验，可以同时改变动力和动力臂、阻力和阻力臂中的多个量进行探究测量，多次实验的目的是避免实验次数太少，导致结论具有偶然性，便于寻找普遍规律，故选A。 （5）a．[1][2]如图丁，“舂米对”的实质是一种杠杆，使用这个装置时，脚踩的力使杠杆转动，动力是脚踩的力；脚松开到打在石臼内的谷物时，石堆的重力使杠杆下落，它的重力是动力。 b．[3][4]如图己，若水桶盛满水后，人向上的提力、石头对杠杆的拉力为动力，水桶对杠杆的拉力为阻力，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以增大石块的质量，即增大石块对杠杆的拉力；或向左移动杠杆的支点，即减小阻力的力臂。 29．小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。 (1)他先测滑轮组的机械效率，所用装置如图1所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表。 实验次数 钩码总重 钩码上升的高度 测力计示数 测力计移动的距离 机械效率 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% ①在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计； ②第1次实验测得的机械效率为______（保留整数），第4次实验是用______（选填“a”“b”或“c”）图做的； ③分析第1、3次实验数据可得结论：________________________； (2)接着小明用如图2所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点（支点处的摩擦不计）。 ①他先将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，机械效率为η1； ②然后他将这2只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度与第一次相同，则杠杆的机械效率η2______（选填“>”“<”或“=”）η1。 【答案】(1) 匀速 74% c 见解析 (2)> 【详解】（1）①[1]在实验中，测绳端拉力时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时处于平衡状态，受到的拉力等于测力计示数。 ②[2]第1次实验测得的机械效率为 [3]第4次实验绳子的有效段数 故是用图c做的。 ③[4]分析第1、3次实验数据可以得到，第1次实验中绳子的有效段数 钩码的重力是4N，第1次使用的是a滑轮组， 第3次实验中绳子的有效段数 第3次使用的是c滑轮组，两个滑轮组提升重物的重力相等，提升的高度相等，第3次滑轮组的动滑轮较重，机械效率较小，可以得到使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越小。 （2）使C点上升高度与第一次相同，故有用功不变，因杠杆重心上升高度变小，克服杠杆自重额外功变小，总功变小，所以机械效率变大，即η2>η1。 六、计算题 30．在日常生活中人们经常会使用斜面这种简单机械。如卡车装载大型货物时，常会在车尾斜搭一块木板，工人将货物沿木板推入车厢，如图甲。将这一情景简化为图乙，斜面长s=8m，高h=2m。用平行于斜面F=500N的推力，将质量m=160kg的物体，由斜面的底端匀速推到顶端，所用时间t=10s，g取10N/kg。求： (1)物体重力大小； (2)推力做功的功率； (3)该斜面的机械效率； (4)物体受到的摩擦力大小。 【答案】(1)1600N (2)400W (3)80% (4)100N 【详解】（1）物体重力为 （2）推力所做的功 推力做功的功率 （3）将货物由斜面的底端匀速推到顶端所做的有用功 该斜面的机械效率 （4）物体克服摩擦力做的额外功 由W=fs得，物体受到的摩擦力 31．简单机械中的人体杠杆，给予人类行走与奔跑的能力，如图所示是人将双脚踮起时腿脚部的杠杆模型，F是小腿部肌肉群产生的动力，作用在A点，B点是重心，O点为支点（g取10N/kg） （1）请在图中画出力F的力臂； （2）举重训练中，运动员需要在负重的情况下，不断将脚尖踮起、放平，假如运动员质量为50千克，肩上扛着总重为40千克的杠铃，不断地将脚尖踮起，放平。所受的重力可以看成是集中在B点。B点位于AO的中点，则此人将脚尖踮起时，双腿肌肉（至少）需要产生多大的力？ （3）如果此运动员在负重的情况下，一分钟内能将脚尖踮起20次，每次踮起，脚跟离地10cm，则此运动员的小腿部肌肉群克服自身重力做功的功率是多少？ 【答案】（1）；（2）450N；（3）15W 【详解】解：（1）过支点O向力F所在直线的方向做垂线，O点到力F的垂直距离即为该力的力臂l，作图如下。 （2）运动员和杠铃的总重力为 根据题意可知，动力臂l的距离为阻力臂l'的2倍，如下图。 故根据杠杆平衡的条件可得 故双腿肌肉（至少）需要产生的力为 （3）运动员负重后克服的力做功为 运动员做功功率为 答：（1）力F的力臂图如下； （2）此人将脚尖踮起时，双腿肌肉（至少）需要产生450N的力； （3）此运动员的小腿部肌肉群克服自身重力做功的功率是15W。 32．简单机械的使用 如图所示，工人用滑轮将重为480N的重物从井底匀速吊起，用时为8s。工人所用拉力F为300N，绳子自由端上升4m。求： (1)拉力做的功W； (2)拉力的功率P； (3)用该滑轮提升重物的机械效率。 【答案】(1) 1200J (2) 150W (3) 80% 【详解】（1）已知拉力，绳子自由端上升的距离。根据功的计算公式，可得拉力做的功 （2）已知拉力做的功，做功时间。根据功率的计算公式，可得拉力的功率 （3）由图可知，这是一个动滑轮，承担物重的绳子段数，重物被提升的高度h等于绳子自由端上升距离s的一半 提升重物所做的有用功 该滑轮的机械效率 七、科普阅读题 33．自行车是我们生活中常见的绿色、健康的交通工具之一，而且自行车还蕴含非常多的物理知识。根据以下短文和我们所学知识回答问题。 常见的有普通型自行车、载重型自行车、运动型自行车、竞赛型自行车、轻便型自行车、特种型自行车等。在自行车的演变过程中，最成功和持久的是其车架的三角形设计，不同类型的自行车各部件均有其特定的性能，某自行车的结构如图所示。自行车主要由支撑系统、轮组系统、变速系统、刹车系统、避震系统等组成。 (1)轮胎采用高弹性橡胶做成，高弹性橡胶不仅能增强轮胎的耐用性，还能有效吸收震动，提升骑行的舒适度。此外，轮胎、车把手和脚踏板上的花纹设计，是为了通过增大______来增大____________。 (2)马鞍型坐垫：自行车的坐垫设计成马鞍型，能够增大______，从而有效______臀部承受的压强。 (3)如图所示是自行车的变速系统的结构图，它是由变速自行车链条、飞轮和链条轮部分的构成的（A为飞轮，B为链条轮，C为脚蹬）。保持链条在飞轮上的位置不变，在同样的路况下自行车匀速前进时，链条调至______（选填“1” “2”或“3”）处更省力。理由是________________________。其中脚蹬、曲中柄和齿盘组合在一起相当于______ （填简单机械的种类）。 【答案】(1) 接触面粗糙程度 摩擦力 (2) 受力面积 减小 (3) 3 见详解 轮轴 【详解】（1）[1][2]轮胎、车把手和脚踏板上有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 （2）[1][2]自行车的坐垫为马鞍形，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。 （3）[1][2]链条轮和脚蹬构成轮轴，由F1R=F2r可知，轮半径R不变，轴半径r越小越省力，由图可知，调至3时轴半径最小，最省力。 [3]自行车的脚蹬、曲中柄和齿盘组合在一起相当于一个轮轴机械。脚蹬与曲柄：脚蹬是轮，曲柄是轴。骑行时，人用力踩踏脚蹬，通过曲柄将力传递出去；曲柄与齿盘：曲柄带动齿盘转动，齿盘再通过链条带动后轮的飞轮转动，从而使自行车前进。在这个过程中，曲柄和齿盘共同作用，将脚蹬传来的力进一步放大并传递。 34．阅读下面材料，并回答提出的问题： （1）汽车沿着盘山公路，可以驶上高耸入云的山峰。上山公路为什么修得弯弯曲曲如盘龙，而不是从山下直通山顶？于是小雨和小明找来一张直角三角形的纸，按照图C那样，模拟一个盘山公路的形状，可以想象若将盘山公路取直，就相当于将这张纸展开，汽车沿它的斜边爬到山峰的。汽车沿着这个边爬到山峰，比起直通山顶的路走的路程要长的多。接下来，他们还搜集了一些图片： 从图中可见，螺丝钉D实质可以看作是我们学过的一种简单机械___________，这种机械叫做螺旋。在圆柱体的侧表面上刻出螺旋形沟槽的机械就是螺旋； （2）下面是小明探究斜面的机械效率的部分数据。 次数 斜面材料 物体重力 斜面高度 斜面长度 沿斜面拉力 机械效率 1 较光滑木板 4 2 较粗糙木板 4 3 铺有毛巾的木板 4 ___________ ①经过计算，在表中填上所缺数据； ②分析表中数据可得结论：在物体重力相同时，斜面越粗糙，机械效率越___________； （3）螺旋常和杠杆连结在一起使用，达到省力的目的。那么螺旋是如何省力的呢？下面以举重螺旋千斤顶为例进行分析。图中为举重螺旋的结构示意图，设螺距为h，旋手柄末端到螺旋轴线的距离为L，当螺旋旋转一周时，重物被升高一个螺距。若这个螺旋的机械效率为，用它将重力为G的物体举起，需要作用在手柄上的动力为F为多少？请写出推导动力F的表达式。___________ 【答案】 斜面 低 【详解】（1）[1]从图中可见，螺丝钉D周围旋转的纹路可以减小旋转的过程需要的作用力，实质可以看作是我们学过的一种简单机械斜面，这种机械叫做螺旋。 （2）①[2]第3次实验的机械效率为 ②[3]分析表中数据，在物重、斜面的高和长相同时，斜面越粗糙，摩擦力越大，需要的拉力越大，机械效率越低，由此得出结论：在物体重力相同时，斜面越粗糙，机械效率越低。 （3）[4]在螺旋旋转一周时，有用功，当作用在手柄末端上的动力为F时，此时力臂为L，当螺旋旋转一周时，F移动的距离是，做的总功为 此时螺旋的机械效率为 作用在手柄上的动力为 35．科普阅读题 中国古代的“计程车”——记里鼓车 如图所示，记里鼓车是我国古代用于计算道路里程的车。如图甲所示是汉代记里鼓车示意图，当车行一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车行到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器）。 图3乙为记里鼓车俯视结构图，马匹拉着该车向前行走，带动左、右足轮转动。立轮（齿数为18）与左、右足轮同轴，并与下平轮啮合，从而带动下平轮（齿数为54）水平转动；旋风轮（齿数为3）与下平轮同轴，并与上平轮（齿数为100）啮合，当上平轮转动一圈，轮上的拔子便拨动上层木人击鼓一次，提示车行一里。如图3丙是其结构图，原理是通过多级齿轮传动实现降速。车轮的转动经过一系列齿轮的逐级减速，最终将大距离的转动转化为鼓或铃的击打信号。 齿轮传动的原理如下：图3丙所示，齿轮A的齿数为24，齿轮B的齿数为36，齿轮A、B啮合（严密咬合），当齿轮A转一周即转过24齿时，齿轮B也转24齿，B转动不到一周，图中齿轮C与齿轮B同轴，当齿轮B转一圈时，齿轮C也转一圈。 (1)图1是关于记里鼓车上坡做匀速直线运动时，马对车的拉力和地面对车的摩擦力 _______ （填“是”或者“不是”）一对平衡力； (2)记里鼓车急速行驶时，车窗的帘子将会 _________ （选填“飘向窗内”、“保持不动”或“飘向窗外”），当其经过如图2所示的弯道时，围观的民众站在 _____ （填“甲”或者“乙”）位置会更安全； (3)如图3丙所示，齿轮B和齿轮C的组合相当于是一个 _______ （填简单机械名称）。 【答案】(1)不是 (2) 飘向窗外 乙 (3)轮轴 【详解】（1）鼓车上坡做匀速直线运动时，沿斜面方向受力是平衡的，而沿斜面向上的力是马拉车的力，沿斜面向下的力是重力的一个分效果和摩擦力的合力，因此马对车的拉力和地面对车的摩擦力大小不相等，因此不是一对平衡力。 （2）[1][2]记里鼓车急速行驶时，车窗外空气流速大，压强小，车窗内空气流速小，压强大，所以车窗的帘子将会飘向窗外；当其经过如图 2 所示的弯道时，车由于惯性保持原来直线运动的状态，可能会向外侧（甲侧）冲出，所以围观的民众站在乙位置会更安全。 （3）齿轮 B 和齿轮 C 同轴转动，当齿轮 B 转动时，齿轮 C 也跟着转动，并且齿轮 B 和齿轮 C 的半径不同，其作用类似于轮轴。 试卷第2页，共30页 试卷第1页，共30页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026人教版初中物理中考第一轮复习：《简单机械》 一、单选题 1．实践小组为研究简单机械的工作特点，用如图所示的甲、乙、丙三种简单机械分别提起重力为的同一重物，已知滑轮重，质量分布均匀的杠杆重，手始终沿竖直方向匀速拉动，忽略绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　） A．甲装置可以省力 B．乙比甲装置的机械效率低 C．用丙装置由图示位置提起重物，拉力逐渐变小 D．丙装置提升的重物越重，其机械效率越低 2．生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列对物理现象的解释合理的是（    ） A．活塞式抽水机是利用大气压的原理来工作 B．用吸管将牛奶吸入口中，是利用了液体压强的原理 C．周一升国旗的旗杆顶部的滑轮是动滑轮 D．盘山公路是一种省功的简单机械 3．下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，有关说法正确的是（　　） A．甲图：“龙骨水车”中脚踏部分相当于简单机械中的费力杠杆 B．乙图：“六桨客船”中用桨向后划水，使船前进的力的施力物体是桨 C．丙图：“透火焙干”中墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是加大湿纸的表面积 D．丁图：“炒蒸油料”中锅中翻炒的目的是通过做功的方法改变油料的内能 4．下列关于简单机械的说法，正确的是（　　） A．定滑轮既能省力又能改变力的方向 B．动滑轮既能省力又能改变力的方向 C．滑轮组既能省力又能改变力的方向 D．斜面是一种费力的简单机械 5．生活中离不开简单机械，不同类别的简单机械给人们带来极大便利。下列简单机械能够省力的是（　　） A．理发时用的剪刀 B．吃饭时使用的筷子 C．起瓶盖用的起子 D．旗杆顶部的定滑轮 6．在山区高速公路的长下坡路段的外侧，常设有如图所示的避险车道，供刹车失灵的车辆自救，当失控车辆冲上避险车道时被强制减速停车，下列说法中不正确的是（　　）    A．以相同的速度行驶时，失控的大货车比小桥年冲上避险车道的位置高 B．质量相同的小汽车，失控时的速度越大具有的惯性越大，冲上避险车道的位置越高 C．失控的大货车冲上避险车道时，动能没有全部转化为重力势能 D．避险车道相当于简单机械中的斜面 7．对简单机械的理解，下列说法正确的是（　　） A．使用杠杆，就是为了省力 B．吃饭时，筷子是个省力杠杆 C．小军用10N的力提起了35N的重物，那么他不可能单独使用定滑轮或动滑轮（不计机械重及摩擦） D．分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度，做的总功一样多 8．中华民族五千年传统文化源远流长！我国古代聪慧的劳动人民能巧妙地应用简单机械。如图所示，安装在护城河旁城墙顶端的滑轮的作用是（　　） A．省力 B．省距离 C．省功 D．改变施力的方向 9．自行车是简单机械的巧妙结合，如踏脚用到了杠杆原理。若作用在脚踏板上的力为F，下列图中能正确表示出该力的力臂的是（　　） A． B． C． D． 二、多选题 10．简单机械的应用在我们的生活中无处不在，图甲是小明利用撬棒撬石块的情景，图乙是小明利用滑轮组提升重物的情景。已知重物的重力为720N，小明匀速提升过程中拉力F为300N，不计绳重及摩擦，下列有关说法正确的是（　　） A．图甲中的撬棒相当于省力杠杆 B．图乙中动滑轮的重力为120N C．图乙中滑轮组的机械效率为83.3% D．提升重物质量增大，图乙中滑轮组的机械效率升高 11．如图所示的简单机械中，属于省力杠杆的是（　　） A． 船桨 B． 钢丝钳 C． 天平 D． 自行车手刹 12．关于机械效率，下列说法中正确的是（　　） A．功率越大，机械效率也越大 B．使用机械做的功多，机械效率不一定大 C．实际生产中，使用机械比不使用机械做功的效率高 D．无论采取何种手段，使用简单机械时机械效率不会达到100％ 13．学习了简单机械知识后，某同学自制了如图所示的晾衣架。他将100N的衣物挂在横杆上，拉绳使衣物匀速上升2m，用时10s（上升过程中，横杆保持水平），此过程该装置的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。下列分析正确的是（　　） A．拉力做功200J B．拉力的功率为25W C．动滑轮和横杆重25N D．若增大衣物的质量，机械效率将减小 14．斜面是人们生产和生活中经常使用的一种可以省力的简单机械。如图所示，固定的斜面长为L，高为h，现用沿斜面向上的拉力F把一个重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。下列说法正确的是（　　）    A．物体匀速上升时动能变大，重力势能变大 B．物体匀速上升时动能不变，重力势能变大 C．拉力F对物体所做的功为Fh D．斜面的机械效率为 三、填空题 15．简单机械的使用，给人们的生活带来很多便利。小华用如图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，A的树干相当于______（选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”）。图乙所示晾衣架的总重为100N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力F=______N。 16．如图所示，将穿好的鞋带向两端拉扯，鞋帮就会收紧，达到省力的效果，这与简单机械中的_____（选填“杠杆”“滑轮组”或“斜面”）的省力原理相同. 17．如图所示的盘山公路，相当于简单机械中的______模型，与直线上山的公路相比，盘山公路的优点是______。 18．《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。 19．如图所示的拧螺丝，手柄______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺丝刀在拧螺丝钉时相当于简单机械______（选填“滑轮”或“轮轴”或“杠杆”）。 20．为了缓解交通拥堵，倡导绿色出行，电动自行车已成为大众化的一种交通工具，电动自行车的脚踏装置应用了___________（滑轮/轮轴）这一简单机械。小华所在的课题组对电动自行车进行了测试，使车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系，电动自行车匀速运动时受到的摩擦力为___________N；7～12s电动自行车行驶时克服摩擦力做的功是___________J，电动自行车匀速运动时电动机的输出功率是___________W。 21．使用简单机械可以给人们的生活带来便利。 旗杆的顶端安装着一个______（选填“定”或“动”）滑轮，使用它的好处是______。如图所示的是我国常见的一种石磨，它在使用时相当于简单机械中的______（选填“轮轴”或“斜面”）。 22．建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔（螺纹状），如图所示。钻头使用时相当于一个________（填简单机械名称） 23．世界上先进的古代排水系统福寿沟的工作原理如下图所示，其中有一个独特的设计——水窗。当江水水位低于水窗时，城内水通过福寿沟将水窗冲开流入江中，该水窗类似于_______（填简单机械名称）。 24．使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是______阻力臂，这样剪断物体更省力；上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的______，可以省力，螺丝刀也是一种简单机械，手柄______（粗/细）一些的螺丝刀用起来更省力。 四、作图题 25．小吕同学在学习了简单机械后，想利用如图所示的滑轮组，站在地面上将一大箱“挚爱物理”校本练习册提升到6m高的教学楼上，请在图中画出符合要求的绳子绕法。 26．(1)如图甲，小海利用家中衣架、矿泉水瓶、小卡片、细线、水等物品探究二力平衡条件。他将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，松手后，小卡片的运动状态______（选填“会”或“不会”）改变，本实验中的衣架起到了改变拉力方向的作用，它类似于简单机械中的______。如图乙所示，小海利用衣架组装的机械可以将水瓶平稳搬运到高处，当细线被拉下0.6m时，水瓶上升______m。 (2)如图丙所示，小海将衣架套在固定杆下方的环中（图中未画出），让衣架在当前位置保持静止，请画出作用在衣架上的最小的动力和阻力的力臂。 五、实验题 27．在探究杠杆平衡条件的实验中： (1)调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止。选取若干个质量均为50g的钩码，在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，移动钩码，使杠杆重新在水平位置平衡，分别记下F1、F2、l1、l2的数值。重做几次实验，部分实验数据如表所示。 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 3.0 5.0 1.5 10.0 2 2.0 15.0 2.0 15.0 3 1.0 25.0 2.5 10.0 …… …… …… …… …… 由表中数据可得，F1、F2、l1、l2之间的关系式是：________。 (2)在第（1）问的某次实验中，杠杆右侧挂了4个钩码，左侧用弹簧测力计竖直向下拉，当杠杆在如图甲所示位置静止时，弹簧测力计的示数是________N。 (3)学以致用：在冰雪大世界建造取冰的过程中，每块冰的重量为3500N，为了能将这块冰搬运到一米高的运输车辆上，一名体重为500N的工人，他能够对外施加的最大力也为500N，现场有如图所示的三种简单机械，请你替该工人从中选择一种简单机械完成任务，并说出该机械应满足的具体参数（如动力臂与阻力臂的比；斜面长与高的比；轮轴轮半径与轴半径的比），不需要计算过程，且忽略机械自重及摩擦，只说出选择的机械名称及对应参数即可。 28．小明用如图所示的装置来探究杠杆平衡的条件。 (1)如图甲所示，实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，此时，应该把杠杆左端的平衡螺母向______调节，使杠杆在水平位置平衡，目的是______； (2)某次实验情景如乙图所示，发现要使杠杆水平位置平衡，弹簧测力计向下的拉力将超过其量程，为了完成实验，下列操作可行的是（　　） A．向左移动钩码的悬挂点 B．向右移动测力计的悬挂点 C．向左移动平衡螺母 D．向右移动平衡螺母 (3)小明竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示，此过程中，弹簧测力计的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)在探究过程中，我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，我们______（选填“可以”“不可以”）同时改变多个量．进行探究测量，多次实验的目的是______（选填“A”或“B”）； A．寻找普遍规律 B．减小实验误差 (5)探究完杠杆平衡条件后，小英同学发现日常生活中有很多的杠杆： a．在农村老家她发现一种“舂米对”的古代简单机械，它的实质是一种杠杆，其示意图如图丁所示。使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎，用力将它踩下去的过程中，动力是______（它的重力/脚踩的力），脚松开到打在石臼内的谷物时，它的重力是______（动力/阻力）； b．桔槔是我国古代的取水工具，如图戊，在井边竖一根树杈，架上一根横木，横木的一端绑上大石头，另一端系绳和水桶，简化图如图己，若水桶盛满水后，为减小人向上提水的拉力，根据拉杆的平衡条件，可以______（选填“增大”或“减小”）石块的质量或向______（选填“左”或“右”）移动杠杆的支点。 29．小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。 (1)他先测滑轮组的机械效率，所用装置如图1所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表。 实验次数 钩码总重 钩码上升的高度 测力计示数 测力计移动的距离 机械效率 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% ①在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计； ②第1次实验测得的机械效率为______（保留整数），第4次实验是用______（选填“a”“b”或“c”）图做的； ③分析第1、3次实验数据可得结论：________________________； (2)接着小明用如图2所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点（支点处的摩擦不计）。 ①他先将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，机械效率为η1； ②然后他将这2只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度与第一次相同，则杠杆的机械效率η2______（选填“>”“<”或“=”）η1。 六、计算题 30．在日常生活中人们经常会使用斜面这种简单机械。如卡车装载大型货物时，常会在车尾斜搭一块木板，工人将货物沿木板推入车厢，如图甲。将这一情景简化为图乙，斜面长s=8m，高h=2m。用平行于斜面F=500N的推力，将质量m=160kg的物体，由斜面的底端匀速推到顶端，所用时间t=10s，g取10N/kg。求： (1)物体重力大小； (2)推力做功的功率； (3)该斜面的机械效率； (4)物体受到的摩擦力大小。 31．简单机械中的人体杠杆，给予人类行走与奔跑的能力，如图所示是人将双脚踮起时腿脚部的杠杆模型，F是小腿部肌肉群产生的动力，作用在A点，B点是重心，O点为支点（g取10N/kg） （1）请在图中画出力F的力臂； （2）举重训练中，运动员需要在负重的情况下，不断将脚尖踮起、放平，假如运动员质量为50千克，肩上扛着总重为40千克的杠铃，不断地将脚尖踮起，放平。所受的重力可以看成是集中在B点。B点位于AO的中点，则此人将脚尖踮起时，双腿肌肉（至少）需要产生多大的力？ （3）如果此运动员在负重的情况下，一分钟内能将脚尖踮起20次，每次踮起，脚跟离地10cm，则此运动员的小腿部肌肉群克服自身重力做功的功率是多少？ 32．简单机械的使用 如图所示，工人用滑轮将重为480N的重物从井底匀速吊起，用时为8s。工人所用拉力F为300N，绳子自由端上升4m。求： (1)拉力做的功W； (2)拉力的功率P； (3)用该滑轮提升重物的机械效率。 七、科普阅读题 33．自行车是我们生活中常见的绿色、健康的交通工具之一，而且自行车还蕴含非常多的物理知识。根据以下短文和我们所学知识回答问题。 常见的有普通型自行车、载重型自行车、运动型自行车、竞赛型自行车、轻便型自行车、特种型自行车等。在自行车的演变过程中，最成功和持久的是其车架的三角形设计，不同类型的自行车各部件均有其特定的性能，某自行车的结构如图所示。自行车主要由支撑系统、轮组系统、变速系统、刹车系统、避震系统等组成。 (1)轮胎采用高弹性橡胶做成，高弹性橡胶不仅能增强轮胎的耐用性，还能有效吸收震动，提升骑行的舒适度。此外，轮胎、车把手和脚踏板上的花纹设计，是为了通过增大______来增大____________。 (2)马鞍型坐垫：自行车的坐垫设计成马鞍型，能够增大______，从而有效______臀部承受的压强。 (3)如图所示是自行车的变速系统的结构图，它是由变速自行车链条、飞轮和链条轮部分的构成的（A为飞轮，B为链条轮，C为脚蹬）。保持链条在飞轮上的位置不变，在同样的路况下自行车匀速前进时，链条调至______（选填“1” “2”或“3”）处更省力。理由是________________________。其中脚蹬、曲中柄和齿盘组合在一起相当于______ （填简单机械的种类）。 34．阅读下面材料，并回答提出的问题： （1）汽车沿着盘山公路，可以驶上高耸入云的山峰。上山公路为什么修得弯弯曲曲如盘龙，而不是从山下直通山顶？于是小雨和小明找来一张直角三角形的纸，按照图C那样，模拟一个盘山公路的形状，可以想象若将盘山公路取直，就相当于将这张纸展开，汽车沿它的斜边爬到山峰的。汽车沿着这个边爬到山峰，比起直通山顶的路走的路程要长的多。接下来，他们还搜集了一些图片： 从图中可见，螺丝钉D实质可以看作是我们学过的一种简单机械___________，这种机械叫做螺旋。在圆柱体的侧表面上刻出螺旋形沟槽的机械就是螺旋； （2）下面是小明探究斜面的机械效率的部分数据。 次数 斜面材料 物体重力 斜面高度 斜面长度 沿斜面拉力 机械效率 1 较光滑木板 4 2 较粗糙木板 4 3 铺有毛巾的木板 4 ___________ ①经过计算，在表中填上所缺数据； ②分析表中数据可得结论：在物体重力相同时，斜面越粗糙，机械效率越___________； （3）螺旋常和杠杆连结在一起使用，达到省力的目的。那么螺旋是如何省力的呢？下面以举重螺旋千斤顶为例进行分析。图中为举重螺旋的结构示意图，设螺距为h，旋手柄末端到螺旋轴线的距离为L，当螺旋旋转一周时，重物被升高一个螺距。若这个螺旋的机械效率为，用它将重力为G的物体举起，需要作用在手柄上的动力为F为多少？请写出推导动力F的表达式。___________ 35．科普阅读题 中国古代的“计程车”——记里鼓车 如图所示，记里鼓车是我国古代用于计算道路里程的车。如图甲所示是汉代记里鼓车示意图，当车行一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车行到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器）。 图3乙为记里鼓车俯视结构图，马匹拉着该车向前行走，带动左、右足轮转动。立轮（齿数为18）与左、右足轮同轴，并与下平轮啮合，从而带动下平轮（齿数为54）水平转动；旋风轮（齿数为3）与下平轮同轴，并与上平轮（齿数为100）啮合，当上平轮转动一圈，轮上的拔子便拨动上层木人击鼓一次，提示车行一里。如图3丙是其结构图，原理是通过多级齿轮传动实现降速。车轮的转动经过一系列齿轮的逐级减速，最终将大距离的转动转化为鼓或铃的击打信号。 齿轮传动的原理如下：图3丙所示，齿轮A的齿数为24，齿轮B的齿数为36，齿轮A、B啮合（严密咬合），当齿轮A转一周即转过24齿时，齿轮B也转24齿，B转动不到一周，图中齿轮C与齿轮B同轴，当齿轮B转一圈时，齿轮C也转一圈。 (1)图1是关于记里鼓车上坡做匀速直线运动时，马对车的拉力和地面对车的摩擦力 _______ （填“是”或者“不是”）一对平衡力； (2)记里鼓车急速行驶时，车窗的帘子将会 _________ （选填“飘向窗内”、“保持不动”或“飘向窗外”），当其经过如图2所示的弯道时，围观的民众站在 _____ （填“甲”或者“乙”）位置会更安全； (3)如图3丙所示，齿轮B和齿轮C的组合相当于是一个 _______ （填简单机械名称）。 试卷第2页，共16页 试卷第1页，共16页 学科网（北京）股份有限公司 $