12 专题十二 简单机械-（Word试题版）2026年中考物理真题分类汇编分层练

**基本信息** 中考物理简单机械专题试题汇编，覆盖杠杆类型判断、平衡条件、机械效率等7大考点，精选2023-2025年多地中考真题，融合古代踏碓、桔槔与现代健身器、拉力器等真实情境，梯度设计基础题与综合题。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|16题|杠杆类型、滑轮特点、机械效率判断|结合淮海战役独轮车等历史情境，考查省力杠杆判断| |填空题|5题|力臂变化、摩擦力计算|以兄弟抬水场景分析动力臂与阻力臂变化| |作图题|4题|力及力臂、最小力作图|以俯卧撑、盘子夹为模型，强化杠杆作图规范| |计算题|5题|杠杆平衡计算、机械效率推导|联系汉代滑轮汲水，计算定滑轮机械效率| |实验探究题|2题|杠杆平衡条件、滑轮组效率测量|设计多组数据对比，探究机械效率影响因素|

专题十二 简单机械 考点1 杠杆类型的判断 1．（2025绥化）下列图片所示的工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（ ） A．筷子 B．天平 C．钢丝钳 D．食品夹 2．（2025青海）如图所示，踏碓是古代的舂米工具，运用了杠杆原理。以下几种杠杆的类型与踏碓相同的是（ ） A．赛艇的船桨 B．开瓶器 C．用来拔钉子的羊角锤 D．钳子 3．（2025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。”如图所示的是当时群众运粮用的独轮车，请判断它应用了哪类杠杆：______。简要说明你的判断依据：___________________________ _____________________________________。 考点2 杠杆平衡条件及其应用 ▶考向① 静态杠杆 4．（2025北京）如下所示，园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用，下列说法正确的是（ ） A．园艺剪对枝条的压力是阻力 B．在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆 C．把枝条往园艺剪的转轴处靠近是为了省力 D．把枝条往园艺剪的转轴处靠近是为了增大阻力臂 5．（2025常州）花生大丰收，小明用手剥壳，手指又酸又痛。他用硬棒自制“碎壳神器”，用手对上面硬棒施加压力，即可压碎花生壳。下列图片中，最省力的是（ ） A． B． C． D． 6．（2025安徽）图甲是自行车的手闸，将其部分简化为图乙所示的杠杆，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______N。 ▶考向② 动态杠杆 7．（2025湖北）如图是坐式推肩训练器。健身杆能绕点处的轴上下转动，配重片可增减，人在座椅上双手紧握把手竖直向上推杆以锻炼肩部肌肉。下列说法正确的是（ ） A．此健身杆是费力杠杆 B．手推处时，配重越重，用力越小 C．配重相同时，推处比推处费力 D．若改变处的推力方向，力臂始终不变 8．（2025济南）下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于挡板的力，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扬州）如图是兄弟二人抬水的场景。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） 考点3 杠杆作图 ▶考向① 力、力臂作图 10．（2025资阳）俯卧撑是一项经典的自重训练运动，无需器械即可进行，能有效锻炼上肢、胸肌和核心肌群，深受健身爱好者和普通人的喜爱。下图是某同学做俯卧撑锻炼身体的情形。若将人体视为一个杠杆，点为支点，点为该同学的重心，点为地面对手的支持力的等效作用点，请在图中画出他所受的重力、支持力的示意图及各自对应的力臂。 11．（2024德州）下图是古代劳动人民用桔槔汲水的简化示意图，请画出杠杆上点受到的拉力及其力臂。 ▶考向② 最小力作图 12．（2025凉山）如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全地取出装食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆，为支点。请在图乙中画出作用在点的最小动力及其力臂。 13．（2023抚顺）图甲是一台石材运输车，提起石材时，横杆可看成一个杠杆。它能通过移动套管在上的位置来调节支点，其简化图如图乙所示，是作用在点的动力。 （1）使用该杠杆提起石材，从图乙杠杆上已标明的两点中选择一点作为支点，使最小，在对应的括号内标明，并作出对应的动力臂。 （2）在图乙中画出绳子对石材的拉力。 考点4 滑轮、滑轮组的特点 14．（2025烟台）为了响应国家体重管理年的号召，小明为家人制作了如图所示的简易拉力器。下列关于图中滑轮的分析正确的是（ ） 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 15．（2024牡丹江）如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在内匀速上升，物体的重力为，动滑轮的重力为，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（ ） A．使用动滑轮可以省距离 B．物体运动的速度为 C．拉力的大小为 D．绳子自由端移动的距离为 16．（2025陕西B卷）我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一，为人类文明和社会进步作出了重要贡献。如图所示的是汉代画像石中的滑轮图，描绘了古人使用滑轮汲水的场景。关于图中的滑轮，说法正确的是（ ） A．该滑轮是动滑轮 B．该滑轮可以改变施力的方向 C．使用该滑轮可以省功 D．提升重力不同的物体时，机械效率不变 17．（2025成都）在“使用动滑轮”的实验中，竖直向上拉弹簧测力计，如图。两个弹簧测力计静止时的示数分别是、，则、的大小关系是__________________；若钩码匀速上升，则绳子自由端移动的距离是____________m。 18．（2024白银）将物体、置于如图所示的装置中，物体恰好匀速下降，已知重，重，则所受地面的摩擦力为______N；若对施加一个水平向左的拉力，刚好使在原来的水平地面上匀速向左运动，则拉力大小为______N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦） 考点5 机械效率 ▶考向① 滑轮、滑轮组 19．（2025吉林）如图所示，工人用的拉力，在内将重力为的物体匀速提升。在这个过程中，下列说法正确的是（ ） A．使用的滑轮是动滑轮 B．做的有用功为 C．拉力的功率为 D．该装置的机械效率为90% 20．（2025宿迁）如图所示，某同学用大小为的力沿竖直方向匀速拉动一个动滑轮，使钩码上升。已知每个钩码的质量为，取，不计绳重和摩擦。则（ ） A．该同学所做的有用功等于 B．动滑轮自身重力为 C．绳子自由端移动的距离为 D．动滑轮的机械效率约为66.7% 21．（2025大庆）如图所示，用滑轮组将汽车沿水平方向匀速拉动，内汽车移动了。已知绳端拉力为，汽车受到的阻力为，不计绳重和机械间的摩擦，下列说法正确的是（ ） A．绳端移动的距离为 B．此滑轮组的机械效率约为83.3% C．汽车受到的拉力为 D．绳端拉力的功率为 22．（2024广元）暑假期间，小明随爸爸去建筑工地劳动体验。用如图所示的滑轮组来提升材料，当提升的材料重力为时，滑轮组的机械效率为75%，则动滑轮的重力为______N；若绳子能承受的最大拉力为，则该滑轮组能提起材料的最大质量为______kg。（空气阻力、摩擦力及绳重不计，取） 23．（2024苏州）某起重机的滑轮组结构示意图如图所示，其最大载重为。起重机将的钢板匀速提升到高的桥墩上，滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦，取。求： （1）克服钢板重力做的功。 （2）钢丝绳的拉力。 （3）滑轮组满载时的机械效率（结果精确到0.1%）。 ▶考向② 杠杆 24．（2025新疆）如图所示，若一根重心在点的木棒可绕点无摩擦转动，在点施加竖直向上的力缓慢提升重物。已知木棒的长度为，将同一重物分别挂在点、点、点时，重物被提升的高度分别为、、，对应的机械效率分别为、、。则（ ） A． B． C． D． 25．（2024呼和浩特）杠杆是一种可以让人类突破自身力量极限的简单机械。如下图所示，长，长，张宇同学竖直下压端，重物被竖直匀速顶起，已知重物的质量为。求：（取） （1）若不计杆重和摩擦，上述过程在端施加多大的力。 （2）若实际使用的力，则这个过程的机械效率。 ▶考向③ 斜面 26．（2024眉山）如图是小龙测量斜面机械效率的实验装置，斜面的粗糙程度相同。他用平行于斜面向上的恒定拉力，将重的物体以的速度匀速拉到斜面顶端，测得斜面的机械效率为75%。则下列说法正确的是（ ） A．拉力做的功为 B．物体受到的摩擦力为 C．在匀速拉动过程中，物体的机械能不变 D．若以的速度匀速拉动物体，斜面的机械效率仍为75% 27．（2023江西）如下列图片所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了。某同学用的力沿斜面向上匀速推动箱子，已知箱子的质量为，斜面长，斜面高，取。 （1）求箱子受到的重力。 （2）求箱子受到的摩擦力。 （3）求斜面的机械效率。 （4）使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法？ 考点6 探究杠杆的平衡条件 28．（2025深圳）枧枧同学用图甲、乙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甲所示，此时枧枧同学判断杠杆处于____________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 （2）欣月同学指出：在进行探究实验的过程中，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，左侧钩码对杠杆施加的力为阻力，测出杠杆平衡时的动力臂和阻力臂；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，得到的实验数据如下表： 实验次序 动力 动力臂 阻力 阻力臂 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，与表中实验______（填实验次序）原理相同。 （4）一鸣同学认为，仅凭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：_______________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________（合理即可）。 （5）《墨经》中记载了杠杆的平衡条件。如图丙，已知，秤砣质量为，秤杆水平平衡，则重物所受的重力为______N。（取） 考点7 测量滑轮组的机械效率 29．（2025广安）小丽用图甲所示的装置，测量滑轮组的机械效率。根据所学知识回答下列问题。 实验次序 钩码重力 钩码上升的高度 绳子自由端的拉力 绳子自由端移动的距离 机械效率 1 1 3 0.5 ① 66.7% 2 3 5 1.4 15 71.4% 3 6 9 2.5 27 ② （1）实验时应该竖直向上____________（选填“匀速”或“变速”）拉动弹簧测力计。 （2）她按照正确步骤进行了3次实验，记录数据如上表所示。第1次实验中，绳子自由端移动的距离为____________；第3次实验中，机械效率为____________。 （3）她将图甲装置改接为图乙装置，提升相同钩码，得出图乙装置更____________（选填“省力”或“费力”）。 专题十二 简单机械 1．C 2．A 3．省力杠杆 独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆 4．C 5．A 【解析】A、B两图中均满足动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，由可知，阻力和阻力臂一定时，图A中的动力臂更长，这样可以用更小的动力克服较大的阻力，故A符合题意，B不符合题意。C、D两图中均满足动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，不能省力，故C、D不符合题意。 6．45 7．C 【解析】健身杆能绕点处的轴上下转动，点为支点，配重片提供阻力，人的推力作用于把手，相当于动力，动力臂大于阻力臂，即此健身杆是省力杠杆，故A错误。手推处时，配重越重，即阻力越大，阻力臂和动力臂不变，则动力越大，所以手推处时，配重越重，用力越大，故B错误。配重相同即阻力相同，推处时的动力臂小于推处时的动力臂，则推处比推处费力，故C正确。力臂是支点到力的作用线的距离，若改变处推力方向，力的作用线方向改变，力臂也会发生改变，故D错误。 8．A 【解析】在挡板顶端对挡板施加一个始终垂直于挡板的力，使小车绕点慢慢转动，可以将小车看成杠杆，支点是点，而动力臂始终不变，等于挡板的长，阻力大小等于物体的重力；慢慢转动到图中虚线位置，货物的重心靠近点正上方，故阻力臂减小，根据杠杆平衡条件可知，动力臂和阻力不变时，阻力臂减小，则动力减小。 9．不变 变小 变小 【解析】支点到力的作用线的距离叫力臂。以哥哥的肩为支点，哥哥将水桶悬挂点向自己移动一段距离，弟弟到哥哥的距离不变，则动力臂不变；水桶到哥哥的距离变小，则阻力臂变小。根据杠杆的平衡条件可知，动力臂及阻力（水桶对扁担的拉力）不变，阻力臂变小，则动力会变小，即弟弟对扁担的作用力变小。 10．如下图所示 11．如下图所示 12．如下图所示 13．如下图所示 14．C 15．D 16．B 【解析】由图可知，该滑轮在使用过程中轴固定不动，因此是定滑轮，定滑轮在使用时可以改变力的方向，但不能省力，故A错误，B正确。使用任何机械都不能省功，故C错误。提升重力不同的物体时，由于有用功发生改变，额外功几乎不变，因此机械效率也会改变，故D错误。 17． 0.2 【解析】由图可知该滑轮为动滑轮，动滑轮上同一根绳子上的拉力相等，所以；使用动滑轮可以省一半的力，但费两倍距离，若钩码匀速上升，则绳子自由端移动的距离是。 18．20 40 【解析】由图可知，物体和通过滑轮组相连，动滑轮上有2段绳子，已知重，物体恰好匀速下降，则匀速向右运动，说明处于平衡状态，则所受地面的摩擦力与动滑轮的钩子拉的力是一对平衡力，即。若对施加一个水平向左的拉力，则受到三个力的作用：水平向左的拉力，水平向右的拉力，水平向右的摩擦力。刚好使匀速向左运动，则拉力。 19．D 【解析】由图可知，滑轮的轴固定不动，是定滑轮，故A错误。由题意得，有用功，故B错误。定滑轮不省力也不省距离，拉力端移动的距离，拉力做的功，则拉力的功率为，故C错误。该装置的机械效率为。 20．B 【解析】两个钩码的重力，有用功，故A错误。不计绳重和摩擦，对动滑轮进行受力分析，可得，故B正确。与动滑轮连接的绳子段数为2，绳子自由端移动的距离，故C错误。总功，机械效率，故D错误。 21．B 【解析】与动滑轮连接的绳子段数为绳端移动的距离A错误。滑轮组的机械效率B正确。汽车被水平匀速拉动→处于平衡状态→汽车受到的拉力与阻力平衡C错误。绳端拉力的功率D错误。 22．100 90 【解析】滑轮组的机械效率，可解得动滑轮的重力为。若绳子能承受的最大拉力为500 N，则有，解得该滑轮组能提起材料的最大重力为，则能提起材料的最大质量。 23．解：（1）克服钢板重力做的功 （2）起重机的滑轮组做的总功 由图可知，有四段绳子承重，则钢丝绳的拉力 （3）起重机的滑轮组做的额外功 动滑轮的总重力 滑轮组满载时的机械效率 24．A 【解析】机械效率。重物挂在点时，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为，由几何关系可知，①，额外功，重物挂在点时的机械效率②；重物挂在点时，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③，额外功，重物挂在点时的机械效率④；重物挂在点时，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为，由几何关系可知，⑤，额外功，重物挂在点时的机械效率⑥。由①②③④可推出，由③④⑤⑥可推出，故选A。 25．解：（1）重物的重力为 过支点画出动力和阻力的力臂，如下图所示： 由图可知，点为支点，不计杆重和摩擦，根据杠杆的平衡条件可得 根据数学知识可得 （2）由题意知，重物被竖直匀速顶起10 cm，即0.1 m，根据数学知识可知，力的作用端移动的距离为0.6 m，因此这个过程的机械效率为 26．D 【解析】拉力做的有用功为，斜面的机械效率为，则拉力做的功为，故A错误。此过程中额外功为，由图可知，斜面的长度为，物体受到的摩擦力为，故B错误。在匀速拉动过程中，物体的质量不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，物体的机械能变大，故C错误。若以的速度匀速拉动物体，此过程中摩擦力大小不变，则额外功不变，有用功也不变，总功也不变，因此斜面的机械效率仍为，故D正确。 27．解：（1）箱子受到的重力 （2）有用功 总功 额外功 箱子受到的摩擦力 （3）斜面的机械效率 （4）①减小斜面的摩擦力；②减小斜面的坡度。（合理即可） 28．（1）平衡 （2）力臂 （3）1 （4）将铅垂线固定在杠杆的支点上方，使铅垂线自然下垂。观察杠杆，若杠杆与铅垂线垂直，则杠杆处于水平位置；若不垂直，则杠杆不水平 （5）4.5 【解析】（1）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。（易错点）（2）把杠杆调到水平位置平衡，可以直接从杠杆上读出力臂的大小，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中杠杆的动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，与钢丝钳原理相同。（4）可选用铅垂线来判断杠杆是否水平。实验过程和方法为：将铅垂线固定在杠杆的支点上方，使铅垂线自然下垂。观察杠杆，若杠杆与铅垂线垂直，则杠杆处于水平位置；若不垂直，则杠杆不水平。（5）秤砣重力，根据杠杆平衡条件得到，重物的重力。 29．（1）匀速 （2）9 80.0％ （3）费力 【解析】（1）在实验中，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力大小等于弹簧测力计示数。（2）根据题图甲可知，绳子的有效段数，绳子自由端移动的距离。第3次实验中，机械效率。（3）承担物重的绳子段数越多，越省力，将图甲装置改接为图乙装置，提升相同钩码，滑轮组承担物重的绳子段数由3段变成2段，图乙装置更费力。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $