专题04 功和机械能、简单机械（7大考点）（北京专用）2026年中考物理一模分类汇编

专题04功和机械能、简单机械 7大考点概览 考点01 功的判断及功和功率的计算 考点02 机械能及其转化 考点03 力学综合 考点04 杠杆类型的判断 考点05 杠杆动态平衡的分析方法 考点06 机械效率 考点07 探究杠杆的平衡条件 功的判断及功和功率的计算 考点1 1．（2026·北京通州·一模）下图是乡村运动会的情境。关于对物体是否做功，下列说法正确的是（ ） A．图甲中，篮球离开手在空中运动的过程中，手对篮球仍在做功 B．图乙中，将米袋提起的过程中，人对米袋做功 C．图丙中，举竿保持不动的过程中，人对竿做功 D．图丁中，推着小车沿水平路面运动的过程中，小车所受的重力对小车做功 【答案】B 【解析】做功的两个必要因素：①作用在物体上有力；②物体在力的方向上移动了距离，二者缺一不可。 A．篮球离开手在空中运动时，手对篮球没有作用力，不满足做功条件，手对篮球不做功，故A错误； B．将米袋提起的过程中，人对米袋施加了向上的力，且米袋在力的方向上移动了距离，满足做功条件，人对米袋做功，故B正确； C．举竿保持不动时，竿没有在力的方向上移动距离，不满足做功条件，人对竿不做功，故C错误； D．小车沿水平路面运动时，重力方向竖直向下，小车在重力的方向（竖直方向）没有移动距离，重力对小车不做功，故D错误。故选B。 2．（2026·北京门头沟·一模）下列情境中，人对物体做功的是（　　） A．小雨推汽车但没有推动 B．小星背着书包在水平路面行走 C．小红将掉在地上的树叶捡起来 D．小亮投出篮球后，篮球在空中飞行 【答案】C 【解析】A．汽车没有运动，故没有做功。故A不符合题意； B．小星对书包有着向上的支持力，但书包没有向上运动。故小星没有对书包做功。故B不符合题意； C．小红对树叶施加一个向上的力，树叶向上运动，小红对树叶做了功。故C符合题意； D．篮球在空中飞行时，人没有对篮球施加力。故小亮没有对篮球做功。故D不符合题意。故选C。 3．（2026·北京延庆·一模）在如图所示的粗糙程度相同的水平冰面上，运动员用水平推力从a点推动冰壶，经过b点时松手，冰壶到达c点停止运动，由a到b和由b到c的过程中，设冰壶受到的滑动摩擦力分别为和，运动员对冰壶做的功分别为和，则（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】AB．由a到b和由b到c的过程中，水平面的粗糙程度相同，冰壶对水平面的压力等于冰壶的重力，重力相同，所以压力相同，则摩擦力相同，即，故A错误，B正确； CD．由a到b运动员对冰壶做的功，由b到c冰壶脱离了运动员的手，运动员对冰壶不做功即，因此，故C错误，D错误。故选B。 机械能及其转化 考点2 1．（2026·北京通州·一模）生物小组用电池驱动的无人机观察野生动物活动。关于该无人机，下列说法正确的是（ ） A．加速升空，动能增大 B．匀速飞行，重力势能增大 C．空中悬停，机械能减小 D．匀速下降，机械能不变 【答案】A 【解析】A．加速升空时，无人机的质量不变，速度增大，根据动能的影响因素（质量越大、速度越大，动能越大），动能增大，故A正确； B．匀速飞行时，无人机的质量和速度不变，动能不变，但题目未说明高度变化情况，若水平匀速飞行，高度不变，重力势能不变，所以重力势能不一定增大，故B错误； C．空中悬停时，无人机处于静止状态，速度为零，动能为零；高度不变，重力势能不变。机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能不变，故C错误； D．匀速下降时，无人机的质量和速度不变，动能不变，高度减小则重力势能减小，机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能减小，故D错误。故选A。 力学综合 考点3 1．（2026·北京石景山·一模）某电动汽车在水平路面上沿直线向前运动，行驶过程中所受到的阻力不变，当车速从v =10m/s逐渐增大至某速度值后，汽车保持匀速直线运动。此过程中，汽车所受牵引力F与速度的倒数（）的关系如图中实线所示。关于上述过程说法正确的是（　　） A．牵引力F做功的功率恒为1000W B．加速过程中，牵引力F越来越小 C．当v = 20 m/s，汽车所受阻力为5×103N D．加速过程中，牵引力F对汽车做功越来越快 【答案】B 【解析】根据功率公式 ，变形得 ，可知图中倾斜段与成正比，说明此段功率保持不变，结合图像计算分析各选项： A．取点 ，，计算功率 不是，故A错误； B．加速过程车速逐渐增大，因此逐渐减小，由图像可知：减小时，逐渐减小，因此牵引力越来越小，故B正确； C．汽车最终匀速时，牵引力等于阻力，最大速度对应，此时，阻力，阻力全程不变，因此时阻力仍为，故C错误； D．做功快慢就是功率，加速过程中功率保持不变，因此牵引力做功的快慢不变，故D错误。故选B。 2．（2026·北京丰台·一模）图中所示为我国运动员参加米兰冬奥会滑雪比赛时的情境。运动员起跳后，先上升到达最高点，然后再加速下落。下列说法正确的是（ ） A．运动员在空中能够持续上升，是由于他受到惯性的作用 B．运动员在空中上升到达最高点时，所受的合力为零 C．运动员在空中加速下落的过程中，重力做功越来越快 D．运动员在空中加速下落的过程中，运动员的机械能不变 【答案】C 【解析】A．惯性是物体保持原有运动状态不变的属性，不是力，不能表述为“受到惯性的作用”，故A错误； B．运动员到达最高点时不能保持静止，在重力作用下会改变运动状态，合力不为零。故B错误； C．重力做功的功率为。运动员加速下落时，v 越来越大，G 不变，功率 P 越来越大，即重力做功越来越快。故C正确； D．运动员加速下落时，克服空气阻力做功，会消耗一部分机械能，运动员的机械能减少，故D错误。故选C。 3．（2026·北京石景山·一模）在春晚舞台上，智能机器人进行了武术表演，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．机器人加速奔跑的过程中，动能逐渐增大 B．机器人跳起腾空的过程中，运动状态保持不变 C．机器人最终能落回地面，是因为受到惯性作用 D．机器人站立时，对舞台的压力和自身重力是一对平衡力 【答案】A 【解析】A．动能大小和物体质量、速度有关，机器人加速奔跑时，质量不变，速度增大，因此动能逐渐增大，故A正确； B．物体运动状态包含速度大小和运动方向，机器人跳起腾空时，受重力作用，速度大小和运动方向都会发生变化，运动状态改变，故B错误； C．机器人落回地面是因为受到重力的作用；惯性是物体本身的固有性质，不能说“受到惯性作用”，故C错误； D．机器人对舞台的压力受力物体是舞台，机器人自身重力的受力物体是机器人，两个力作用在不同物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故D错误。故选A。 4．（2026·北京东城·一模）如图所示，游客随滑草板一起下滑且越来越快。下列说法正确的是（　　） A．游客下滑过程中运动状态保持不变 B．游客下滑过程中越来越快是由于受到惯性作用 C．游客下滑过程中重力势能减小，动能增大 D．游客下滑过程中，游客所受重力不做功 【答案】C 【解析】A．游客下滑时 “越来越快”，说明速度大小在变化，而运动状态包括速度的大小和方向，所以运动状态是改变的。故A错误。 B．惯性是物体的固有属性，只能说 “具有惯性”，不能说 “受到惯性作用”，故B错误。 C．游客下滑时高度降低，质量不变，所以重力势能减小；游客下滑时速度增大，质量不变，所以动能增大。故C正确。 D．做功的两个必要条件：① 受到力的作用；② 在力的方向上通过距离。游客下滑时，受到竖直向下的重力，且在竖直方向上有位移（高度降低），所以重力做了功。故D错误。故选C。 5．（2026·北京顺义·一模）目前无人机在农业领域被广泛应用，如图所示，无人机在茶园喷洒农药。关于无人机（不含农药及其容器），下列说法正确的是（　　） A．悬停在空中的无人机只受到重力的作用 B．无人机加速升空的过程中，它的机械能变大 C．无人机匀速转弯时，它的运动状态没有发生改变 D．若无人机加速升空时突然不受外力作用，它将立即悬停在空中 【答案】B 【解析】A．悬停在空中的无人机受力平衡，同时受到重力和空气的升力，并非只受重力，故A错误。 B．题目限定研究对象为无人机本身，因此质量不变；加速升空过程中，速度增大则动能增大，高度升高则重力势能增大，机械能是动能与重力势能之和，因此机械能变大，故B正确。 C．运动状态包含速度大小和运动方向，无人机匀速转弯时运动方向发生改变，故C错误。 D．根据牛顿第一定律，若物体原来是运动的，突然不受外力后将保持原速度做匀速直线运动，因此无人机会向上做匀速直线运动，不会悬停，故D错误。故选 B。 6．（2026·北京平谷·一模）如图所示是每隔相等时间拍摄的某篮球撞击地面过程的照片，则下列说法正确的是（　　） A．篮球从A点到B点过程中，运动状态不变 B．篮球从B点到C点过程中，重力做功越来越快 C．篮球从A点到C点的过程中机械能守恒 D．篮球到D点时，若它受到的所有力全部消失，则它将保持静止 【答案】B 【解析】A．篮球从A到B的上升过程中，速度大小、运动方向都发生改变，因此运动状态改变，故A错误； B．篮球从B到C，下落时速度越来越大，由公式可知，重力做功的功率越来越大，即重力做功越来越快，故B正确； C．从图中能看出弹起的高度逐渐降低，说明机械能不断减小，因此A到C的过程机械能不守恒，故C错误； D．D是斜抛运动的最高点，水平方向仍有速度，根据牛顿第一定律，若所有力全部消失，篮球将保持水平方向的匀速直线运动，故D错误。故选B。 7．（2026·北京延庆·一模）适量运动是健康的生活方式．下列日常运动情景中说法正确的是（　　） A．用力将足球踢出，说明力可以改变物体的运动状态 B．篮球离手后能继续向前运动，是由于受到惯性的作用 C．离开蹦床后人还能继续上升，是重力势能转化为动能 D．竖直向上运动到最高点时的排球，受平衡力的作用 【答案】A 【解析】A．足球原来静止在地面，用力将足球踢出，足球就由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态，故A正确； B．篮球离手后能继续向前运动，是因为篮球具有惯性；惯性是物体的固有属性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误； C．离开蹦床后，人还能继续上升，人的高度增加，速度减小，所以重力势能增大，动能减小，故是动能转化为重力势能，故C错误； D．竖直向上运动到最高点时的排球，只受到重力作用，所以受非平衡力的作用，故D错误。故选A。 8．（2026·北京昌平·一模）如图甲所示，避险车道被称为公路上的“救命道”，避险车道的陡坡上铺有厚厚的砂石，失控车辆一旦冲上避险车道就会快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全。如图乙所示是失控车辆冲上避险车道后的简化示意图。下列说法正确的是（　　） A．当车辆冲上避险车道时，速度减小，惯性减小 B．当车辆冲上避险车道减速直至停止的过程中，车辆机械能保持不变 C．车辆最终静止在避险车道上时，车辆所受重力与路面对车辆的支持力是一对平衡力 D．车辆最终静止在避险车道上时，车辆对路面的压力与路面对车辆的支持力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】A．当车辆冲上避险车道时，速度减小，质量不变，惯性不变，故A错误； B．当车辆冲上避险车道减速直至停止的过程中，动能减小，重力势能增大，但要克服摩擦力做功，部分机械能转化为其他形式的能量，所以车辆机械能减小，故B错误； C．车辆最终静止在避险车道上时，车辆所受重力竖直向下，路面对车辆的支持力垂直斜面向上，不共线，所以不是一对平衡力，故C错误； D．车辆对路面的压力和路面对车辆的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线、分别作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D正确。故选D。 9．（2026·北京房山·一模）如图所示，是自由式滑雪项目运动员从高处滑下，再腾空而起完成动作的过程。关于运动员，下列说法正确的是（ ） A．从A点滑到B点，重力势能增加 B．从B点上升到C点，主要是动能转化为重力势能 C．腾空上升到最高点C时，受到的合力为零 D．从C点加速下落到D点，是由于运动员具有惯性 【答案】B 【解析】A．运动员从A点滑到B点，质量不变，高度降低，因此重力势能减小，故A错误； B．运动员从B点上升到C点，质量不变，速度减小，动能减小；高度增加，重力势能增加，能量转化主要是动能转化为重力势能，故B正确； C．运动员腾空到最高点C时，受重力和空气阻力，合力大小不为零，故C错误； D．从C点加速下落到D点，是因为运动员受到重力作用，重力改变了运动员的运动状态，使运动员加速下落，故D错误。故选B。 10．（2026·北京西城·一模）如图所示，在冰壶比赛中，运动员用手推出冰壶，冰壶能在水平冰面上向前运动一段距离。下列说法正确的是（　　） A．用手推冰壶，使其向前运动，说明运动需要力来维持 B．手推冰壶向前运动的过程中，手的推力对冰壶没有做功 C．冰壶离开手后，向前运动过程中，它的机械能转化为内能 D．冰壶离开手后，继续向前运动，是因为冰壶受惯性的作用 【答案】C 【解析】A．力是改变物体运动状态的原因，运动不需要力维持，故A错误； B．做功的条件是：物体受力，且在力的方向上移动距离；手推冰壶向前运动时，冰壶在推力方向移动了距离，因此推力对冰壶做了功，故B错误； C．冰壶离开手后运动时，受到冰面的摩擦力作用，克服摩擦做功，机械能逐渐减小，转化为内能，故C正确； D．惯性是物体本身的固有性质，不是力，不能说“受惯性的作用”，应该说冰壶由于惯性继续向前运动，故D错误。故选C。 11．（2026·北京·一模）如图所示是冰壶场地的示意图，水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是（　　） A．冰壶在AB段所受的摩擦力大于在BC段所受的摩擦力 B．冰壶能够从B运动到C，是由于它受到了惯性作用 C．冰壶从B到C的过程，该同学对冰壶做功了 D．冰壶从B到C的过程一直在做减速运动 【答案】D 【解析】A．影响滑动摩擦力的因素有接触面粗糙程度和压力大小，冰壶运动过程中这两点均不变，故冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力，故A错误； B．冰壶能够从B运动到C，是由于冰壶具有惯性，惯性不是力，不能说受到了惯性作用，故B错误； C．冰壶从B到C的过程，该同学对冰壶不再施加力，根据做功的条件，该同学对冰壶没有做功，故C错误； D．冰壶从B到C的过程，由于受到摩擦力的作用，摩擦力方向与运动方向相反，所以冰壶一直在做减速运动，故D正确。故D正确。 12．（2026·北京·一模）如图所示，足球落地后又弹起。以下对足球的分析正确的是（　　） A．在A和D两点时动能可能相等 B．在A点到D点运动过程中机械能是守恒的 C．在B点时受力平衡 D．在B点时若所受的力全部消失，球将竖直下落 【答案】A 【解析】AB．足球落地弹起过程中，最高点逐渐降低，说明足球运动中克服空气阻力做功，机械能不断损耗、逐渐减小；A点高度大于D点，质量不变，因此A点重力势能大于D点；且A在D之前，机械能损耗后A点机械能大于D点；机械能等于动能和重力势能之和，因此二者动能存在相等的可能，故A正确，B错误； C．B点是运动轨迹的最高点，足球运动状态不断改变，受力不平衡，故C错误； D．B点时足球在水平方向仍有速度，根据牛顿第一定律，若所有力全部消失，足球会沿水平方向做匀速直线运动，故D错误。故选A。 杠杆类型的判断 考点4 1．（2026·北京师范大学附属实验中学·一模）如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（　　） A．食品夹 B．船桨 C．托盘天平 D．核桃夹 【答案】D 【解析】A．使用食品夹时，支点在夹子的一端，手施加的动力作用点靠近支点，夹取食物时阻力作用点在夹子的另一端，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意； B．船桨的支点在船桨与船的连接处，手施加的动力作用点在船桨的中间位置，水对船桨的阻力作用点在船桨的末端，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B不符合题意； C．托盘天平的支点在横梁的中间位置，左右两个托盘到支点的距离相等，即动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，既不省力也不费力，故C不符合题意； D．使用核桃夹时，支点在夹子的一端，手施加的动力作用点在夹子的另一端，夹核桃时阻力作用点在夹子中间靠近核桃的位置，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D符合题意；故选D。 2．（2026·北京通州·一模）如图所示，为裁纸刀的支点。小华用始终垂直作用于刀身向下的动力匀速裁剪纸张。若此过程纸对刀身的阻力大小不变，则下列说法正确的是（ ） A．阻力的方向竖直向下 B．阻力臂逐渐减小 C．动力臂逐渐增大 D．裁纸刀是省力杠杆 【答案】B 【解析】A．阻力是纸张阻碍裁纸刀转动的力，方向垂直刀身向上，故A错误； B．阻力臂是支点到阻力作用线的垂直距离。裁剪过程中，刀刃（阻力作用点）逐渐远离支点，且阻力方向垂直刀身，因此支点到阻力作用线的垂直距离（阻力臂）逐渐增大，故B错误； C．动力始终垂直作用于刀身，因此动力臂等于支点到动力作用点的长度，动力作用点不变、动力始终垂直刀身，因此动力臂大小保持不变，故C错误； D．裁纸刀正常使用过程中动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故D正确。故选D。 3．（2026·北京朝阳·一模）用食品夹以如图所示的方式夹取蛋糕的过程中，可以把食品夹视为杠杆，下列说法正确的是（　　） A．杠杆的支点在M点 B．食品夹对蛋糕的压力是阻力 C．该食品夹是省力杠杆 D．N点移动的距离大于M点移动的距离 【答案】D 【解析】食品夹在使用过程中，P点可以看作支点，动力作用在M点，对食品夹M点施加向下的力，阻力作用在N点，食品对食品夹N点施加向上的力，由于动力臂小于阻力臂，所以食品夹可以看作是一个费力杠杆，使用费力杠杆的好处是动力移动的距离小于阻力移动的距离，可以省距离，即N点移动的距离大于M点移动的距离，故ABC错误，D正确。故选D。 4．（2026·北京首师大附中·一模）人体的各种运动相当复杂，但最基本的运动都是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的，其模型就是杠杆，如我们做抬头、抬腰、踮脚等动作时，就用到了身上各种各样的杠杆。如图所示，晓华同学正在做俯卧撑，此时人体可视为一个杠杆，下列各图能正确表示其原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】做俯卧撑时，支点是脚尖与地面的接触点，动力是地面对手向上的支持力，作用在手（杠杆右端），方向向上；阻力是人体的重力，作用在人体重心（支点和手之间，即杠杆中间位置），方向竖直向下，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 5．（2026·北京丰台·一模）如图所示，正在使用的四种工具，属于费力杠杆的是（ ） A． 羊角锤 B． 核桃夹 C． 园艺剪 D． 食品夹 【答案】D 【解析】A．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，不符合题意； B．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，不符合题意； C．园艺剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，不符合题意； D．食品夹在使用的过程中，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆，符合题意。故选D。 杠杆动态平衡的分析方法 考点5 1．（2026·北京西城·一模）如图所示，小丽用筷子夹着一个小番茄。关于筷子的使用，下列说法正确的是（　　） A．在图示状态使用时，筷子是省力杠杆 B．把小番茄往手部靠近能增大动力臂 C．把小番茄往手部靠近可以更省力 D．筷子对小番茄的压力是阻力 【答案】C 【解析】筷子的支点在手握的位置，动力是手指对筷子的作用力，阻力是小番茄对筷子的作用力。 A．筷子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误； B．把小番茄往手部靠近，改变的是阻力臂，阻力作用点靠近支点，阻力臂减小，动力臂是支点到手指施力点的距离，不会因此增大，故B错误； C．把小番茄往手部靠近，阻力臂减小，阻力不变，根据，动力会减小，所以可以更省力，故C正确； D．小番茄对筷子的反作用力是阻力，筷子对小番茄的压力是动力的反作用力，不是阻力，故D错误。故选C。 2．（2026·北京师范大学附属实验中学·一模）挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图如图所示。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO︰OB＝3︰2。在A端悬挂一个空桶，工人对绳子施加竖直向下30N的拉力，杠杆AB在水平位置平衡，人对地面的压力为F1；在桶内装入重为180N的沙土，当杠杆AB在水平位置平衡时，人需在绳端施加竖直向下的拉力F，人对地面的压强为6000Pa，两脚与地面的接触面积是0.05m2，人对地面的压力为F2，不计杆重和绳重。下列说法正确的是（ ） A．空桶所受的重力为60N B．拉力F的大小为270N C．人受到的重力为300N D．F1与F2的差值为270N 【答案】D 【解析】A．挂空桶时，由杠杆平衡原理知 G桶×AO＝FB×OB 代入数据得，空桶的重力为 故A错误； B．在桶内装入重为180N的沙土时，A端所受拉力为 FA＝G桶＋G沙＝20N＋180N＝200N 由杠杆平衡原理有 FA×AO＝F×OB 代入数据得，B端所受拉力为 故B错误； C．人对地面的压力为 F2＝pS＝6000Pa×0.05m2＝300N 由相互作用力的关系知，地面对人的支持力为 F支＝F2＝300N 绳子对人的拉力为 F拉＝F＝300N 由受力分析知，人的重力为 G人＝F支＋F拉＝300N＋300N＝600N 故C错误； D．悬挂空桶时，人受到地面的支持力为 F'支＝G人－FB＝600N－30N＝570N 由相互作用力的关系知，地面对人的支持力为 F1＝F'支＝570N 故F1与F2的差值为 F1－F2＝570N－300N＝270N 故D正确。故选D。 3．（2026·北京顺义·一模）图甲所示为某同学用细杆制作的杆秤，用手提起点的提纽，秤杆恰好水平平衡。如图乙所示，将物体放在秤盘里，提起提纽，移动秤砣至秤杆上的点时，秤杆水平平衡，即可称出物体的质量。已知，，，秤砣的质量是，最远可移至点。下列说法正确的是（　　） A．物体的质量是 B．此杆秤可称量的最大质量为 C．如果要增大杆秤的量程可将提纽向点移动 D．如果秤砣磨损一部分，用它称得的物体质量小于物体的实际质量 【答案】B 【解析】杆秤利用杠杆平衡条件工作，题干说明甲图中不放物体时提纽O处已平衡，因此杆秤、秤盘的自重已经平衡，只需分析物体和秤砣满足的杠杆平衡条件：根据杠杆平衡，得，整理得。 A．秤砣在点时，，物体的质量，故A错误； B．最大称量时秤砣移到最远点，，此杆秤可称量的最大质量，故B正确； C．由最大称量公式，若提纽向移动，支点右移，变大，变小，则减小，量程减小，因此要增大量程不能将提纽向移动，故C错误； D．秤砣磨损后，实际质量变小，称量同一物体时，由，变小则变大，对应杆秤读数更大，因此称得的质量大于物体的实际质量，故D错误。故选B。 4．（2026·北京门头沟·一模）如图所示，是乳牛自动喂水器的装置原理图。浮臂AB可视为绕O点转动的杠杆，OA=10cm，OB=2cm，A端通过细连接杆AC与柱状浮筒连接，浮筒质量为40g，B端通过细连接杆BD与上下表面积均为0.3cm2的圆形的止水阀连接。当储水箱中水位下降时，浮筒带动杠杆使止水阀打开，水从进水管流进储水箱，水位达到一定高度时，浮筒推动杠杆，使止水阀刚好堵住进水管，停止进水，此时AB处于水平位置，连接杆竖直，大气压强p0=1.0×105Pa，进水管中水压p水=2.5×105Pa。除浮筒外其它装置所受重力不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，则（　　） A．大气压强对止水阀的压力为4.5N B．当进水管停止进水时，连接杆AC对A点的作用力为1.3N C．当进水管停止进水时，浮筒排开水的体积为130cm3 D．若只将支点O向A点移动储水槽最高水位会下降 【答案】C 【解析】A．止水阀上表面受大气压力，上表面的面积为 则大气压强对止水阀的压力为 故A不符合题意； BC．止水阀下表面受水压力， 则止水阀受到的合力为 合力方向向上，这是作用在B点的向上的力，对杠杆来说是阻力。连接杆AC受到浮筒的拉力，等于浮筒重力与浮力的合力，当进水管停止进水时，连接杆AC对A点的作用力即为动力，根据杠杆平衡条件，则有，代入数据解得，浮筒的质量为，则浮筒受到的浮力为 浮筒排开水的体积为 故B不符合题意，C符合题意； D．支点O向A移动，则OA减小，OB增大。储水槽的最高水位是浮筒达到平衡时的水位，根据杠杆平衡条件，由于止水阀上下表面的压力差不变，则浮筒对杠杆的作用力需增大，由可知，需增大浮筒受到的浮力，则需增大浮筒浸没在水中的体积，浮筒排开更多水，说明浮筒浸入水中的深度更深，因此储水槽的最高水位会上升，故D不符合题意。故选C。 5．（2026·北京东城·一模）如图所示是一款悬挂式晾衣架，OA为轻质硬杆，AB为不可伸长的细绳。悬挂衣物时硬杆OA可视为杠杆，O为支点，细绳AB对杆的拉力作为动力，挂钩对杆的作用力作为阻力。已知OA=1 m，OC为细绳AB的垂线段，细绳AB能承受的最大拉力为40 N，悬挂衣物所受重力为25 N且保持不变，挂钩所受重力忽略不计。悬挂衣物时，硬杆OA始终保持水平平衡，∠BAO=30°。下列说法正确的是（　　） A．挂钩对杠杆的作用力就是衣物的重力 B．动力的力臂为OC C．若该衣物悬挂点距O点间的距离为0.4m时，硬杆OA是省力杠杆 D．该衣物悬挂点与O点间的距离可在0~0.8m范围内调节 【答案】BCD 【解析】A．挂钩对杠杆的作用力是拉力，受力物体是杠杆；衣物的重力是地球对衣物的力，受力物体是衣物。两者只是大小相等、方向相同，但施力物体、受力物体都不同，不是同一个力。故A错误； B．力臂是支点到力的作用线的垂直距离。OC是支点O到动力（细绳AB的拉力）作用线的垂线段，所以OC就是动力臂。故B正确； C．动力臂 衣物悬挂点距O点间的距离为0.4m，阻力臂为。因为动力臂，根据杠杆平衡条件，动力小于阻力，这是一个省力杠杆。故C正确； D．当细绳拉力达到最大值时，根据杠杆平衡条件 阻力臂最大 所以悬挂点距离O点的最大距离是0.8m，最小可以接近0，因此调节范围是0~0.8m。故D正确。故选BCD。 6．（2026·北京丰台·一模）某同学在实践活动中利用轻质细杆、容积为V的塑料桶、质量为m的钩码、细线等，制成了一个测量液体密度的“杆秤密度计”，如图所示。在塑料桶内装满液体，移动钩码的位置，当细杆在水平位置平衡时，通过钩码所在位置的刻度线直接读出液体密度的数值。“杆秤密度计”上有密度值为和的两条刻度线（），两刻度线之间的距离为，该同学发现很小。若想增大，分析说明应该增加还是减少塑料桶的容积。 【答案】设杆秤密度计塑料桶的质量为m桶，提纽到塑料桶悬挂位置间的距离为，塑料桶装满液体杆秤密度计水平平衡时，提纽到钩码所在位置的刻线为，依据杠杆平衡条件有 解得。 塑料桶装满液体杆秤密度计水平平衡时，提纽到钩码所在位置的刻线为，依据杠杆平衡条件有 解得。 由于，因此，、刻线间距 m，，ρ1，ρ2不变，若想增大，即应增大塑料桶的容积V。 【解析】略 7．（2026·北京朝阳·一模）如图所示是小阳自制的一个简易杆秤，其中秤砣为一个质量为m0的钩码，O为定盘星的位置，A为悬挂秤盘的位置，B为提纽的位置，C是称量质量为m的物体时秤砣所在的位置，在O到C之间均匀画有多条刻度线。若在提纽位置不变的情况下，增大这个杆秤的称量范围，请分析说明应增加还是减小秤砣的质量。（分析过程中，秤杆的质量可忽略不计） 【答案】增加秤砣的质量 【解析】设秤盘重力为，物体重力为，秤砣重力为，简易杆秤可以看作杠杆，如下图： 根据杠杆平衡条件可得，因为、、不变，而G增大，所以增大，又因为，所以增大，即应增加秤砣的质量。 8．（2026·北京西城·一模）如图所示是一款“路边空中存车亭”的工作原理图。存车时，将汽车开到存车架P上，电动机M通过牵引钢丝绳AB，使钢杆OB绕水平地面上的支点O缓慢匀速转动，将钢杆B端拉高，从而通过另一段钢丝绳BC将存车架和汽车提升到空中一定高度并固定。已知：OB长为5m，存车架与水平地面的接触面积为。某次存车时，存车架P与汽车的总质量为2000kg。若不计钢杆重、钢丝绳重和摩擦，g取。求： (1)当汽车静止在存车架上，钢丝绳BC处于松弛状态时，存车架对地面的压强； (2)电动机M牵引钢丝绳使存车架载着汽车离开地面，当B点距地面3m且静止时，AB与OB刚好垂直。请画图分析并计算此时钢丝绳AB对钢杆B端的拉力。 【答案】(1) (2) ， 【解析】（1）当钢丝绳BC处于松弛状态时，存车架和汽车对水平地面的压力等于总重力，即 存车架对地面的压强 （2）钢杆OB为杠杆，如图所示，O为支点，钢丝绳AB对B端的拉力为动力，由于AB与OB垂直，则动力臂 钢丝绳BC对B端的拉力为阻力，阻力臂为。在直角中，，，根据勾股定理可知， 依据杠杆平衡条件可得， 9．（2026·北京首师大附中·一模）汽车起重机在吊起重物时，必须要综合考虑重物所受的重力、吊臂的长度及仰角等因素，以确定起吊设备和起吊方式，避免发生地面塌陷或吊臂断裂等事故，确保吊重作业的安全和高效运行。如图所示的起重机，其自重为2.5×105 N，吊臂的长度可以在10 m～30 m之间变化，动力系统A提供的动力与动力臂的乘积（称为起重机的力矩）最大值为1.0×106 N·m，起重机可以吊起距吊臂支点O水平距离4 m～16 m范围内的重物，其工作时与水平地面的总接触面积为2.5 m2。不计吊臂重、滑轮重和绳重，求该起重机在最大力矩工作时： (1)求允许吊起重物所受重力的范围 (2)求水平地面受到的最大压强。 【答案】(1) (2) 【解析】（1）由题意，起重机动力与动力臂的最大乘积，即最大动力矩，阻力为重物重力，阻力臂为重物到支点的水平距离，即最大阻力距 最大动力距等于最大阻力距，即 当阻力臂最大时，重物重力最小，由题意得，代入公式，即 解得重物最小重力 当阻力臂最小时，重物重力最大，由题意得，代入公式，即 解得重物最大重力 因此允许吊起重物所受重力的范围为 （2）当吊起最大重物时，地面受到的压力最大，压强最大，起重机自重 地面受到的总压力 已知起重机与地面总接触面积，根据压强公式，水平地面受到的最大压强为 10．（2026·北京平谷·一模）如图甲是一篮球架，由篮板、支架、底座等部分组成。图乙是其结构大致简图，其中O1是篮板和横梁支架组合体的重心，O2是底座的重心（也是中心），AB间的水平距离为140 cm，底座BC长度为200cm，底座四脚与水平地面的总接触面积为300cm2，整个篮球架的质量约为150kg求：（g取10N/kg） (1)篮球架对水平地面的压强； (2)若篮板和横梁支架的总质量为45 kg，为保证篮球架不会向左倾斜，底座的重力至少为多少N？ 【答案】(1) (2)630N 【解析】（1）篮球架的总重力 篮球架对水平地面的压力等于总重力，即 底座四脚与水平地面的总接触面积为 根据压强公式可得 （2）篮板和横梁支架的重力 篮球架不向左倾斜的临界状态是以B点为支点，整体处于平衡状态；此时篮板和横梁支架的重力G1的力臂为，底座重力G2的力臂为BC的一半，即 根据杠杆平衡条件，代入数据得 解得 11．（2026·北京房山·一模）如图所示，是小华利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，，在杆A端用细绳悬挂重为200N的配重，他在B端施加竖直方向的力，横杆AB在水平位置平衡。为了锻炼不同位置的肌肉力量，他将固定点移动到A端，横杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力使横杆AB在水平位置再次平衡。已知小华所受重力为600N，两只脚与地面接触的总面积为400cm2，不计杆重与绳重。求： (1)拉力。 (2)以A端为固定点时，小华对地面的压强。 【答案】(1)300N (2) 【解析】（1）由题意可知， 配重对A端的拉力等于配重的重力，即，杠杆AB以O为支点，阻力臂为OA，拉力的力臂为OB，根据杠杆平衡条件 代入数据计算得拉力为 （2）固定点移动到A端后，支点为，配重悬挂在点，阻力臂为，动力臂为，即 设小华对杠杆B端竖直向上的力为，根据杠杆平衡条件： 则 根据力的作用是相互的，杠杆对小华施加竖直向下的压力为 小华对水平地面的压力等于自身重力与压力之和，即 小华对地面的压强为 12．（2026·北京石景山·一模）实践小组的同学将刻度均匀，量程0~30cm的钢板尺改装成可以测量固体密度的工具。他们的改装过程如下：用细线悬挂钢板尺，制成杠杆，悬挂在铁架台上，调节细线位置到O点，使杠杆水平平衡。在溢水杯中装满水，溢水口接好塑料袋（质量忽略不计），用细线悬挂小石块，将其浸没在水中，如图甲所示；当溢出的水全部流入塑料袋后，把小石块取出擦干并挂在杠杆左侧A点，取下溢水杯口的水袋，挂在杠杆右侧，移动水袋到B点，使杠杆再次水平平衡，如图乙所示。（g取10 N/kg，水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3） (1)如图乙所示，若O点在钢板尺16 cm刻度线处，A点在11 cm刻度线处，B点在28 cm刻度线处，计算小石块的密度； (2)仍在溢水杯中装满水，用此套装置测量不同固体的密度。如图丙所示，当杠杆以左侧M点作为待测物悬挂点，该装置可测量固体的最大密度值为ρ1，若将杠杆左侧N点作为待测物悬挂点，该装置可测量固体的最大密度值为ρ2，分析比较ρ1与ρ2的大小。 【答案】(1) (2) 【解析】（1）根据杠杆平衡条件，，即 将，代入上式， 石块浸没在水中，。可得： 其中， （2）当水袋挂在杠杆右端最远点，设为D点时，即30cm刻度线，以左端M点作为待测物悬挂点， 以左端N点作为待测物悬挂点， 由于，和一定，因此。 机械效率 考点6 1．（2026·北京东城·一模）用如图甲所示的滑轮组提升物体M。卷扬机在绳子自由端施加拉力F，使物体M匀速上升，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，物体M移动的距离h随时间t的变化图像如图丙所示。已知物体M所受重力为240N，每个滑轮所受的重力相等，忽略绳重及轮与轴之间的摩擦。下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为3m/s B．拉力F为300N C．滑轮组的机械效率为75% D．天花板对定滑轮的拉力为360N 【答案】D 【解析】A．由图甲可知，滑轮组承担物重的绳子段数，由丙图得，物体上升速度 绳子自由端移动速度，故A错误； B．由乙图得，时拉力总功，绳子自由端移动距离 由得拉力 ，故B错误； C． 提升物体做的有用功 滑轮组机械效率 ，故C错误； D．忽略绳重和摩擦，由得，动滑轮重力 每个滑轮重力相等，因此定滑轮重力 定滑轮静止，受力平衡，天花板对定滑轮的拉力为，故D正确。故选D。 2．（2026·北京通州·一模）如图所示，质量为的工人站在水平台上，用竖直向上的拉力将质量为的重物匀速竖直提升，用时。绳重不计，取。关于此过程，下列说法正确的是（ ） A．动滑轮受到的重力为 B．额外功为 C．拉力的功率为 D．工人对工作台的压力为 【答案】B 【解析】A．重物的重力 由图可知，动滑轮上承担物重的绳子段数是2段，若不及摩擦，则动滑轮受到的重力 但题干未说明不计摩擦，故A错误； BC．不计绳重，拉力端移动距离 总功 有用功 额外功 拉力功率 故B正确，C错误； D．工人受到重力、绳的拉力和工作台的支持力，工作台的支持力 工人对平台的压力与支持力是相互作用力，大小相等，工人对平台的压力是1200N，故D错误。故选B。 3．（2026·北京石景山·一模）利用一个动滑轮将重为400N的货箱A竖直匀速提升2m，用时10s，此过程中，施加在绳自由端竖直向上的拉力F为250N。下列说法正确的是（　　） A．动滑轮重为100N B．绳子自由端移动的速度是0.2m/s C．拉力F所做的功为500J D．滑轮组的机械效率是80% 【答案】D 【解析】A．不计绳重和摩擦时，动滑轮重力为 如果考虑绳重和摩擦，动滑轮重力实际小于，故A错误； B．绳子自由端移动距离 自由端移动速度 故B错误； C．拉力做的总功 故C错误； D．对货箱做的有用功 机械效率 故D正确。故选D。 4．（2026·北京平谷·一模）如图所示，某人用动滑轮将重180N的木箱在5s内沿竖直方向匀速提升2m，所用拉力为100N，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　） A．动滑轮做的有用功是400J B．拉力的功率为40W C．动滑轮的机械效率为90% D．若用此装置沿竖直方向匀速提升360N重物，拉力为200N 【答案】C 【解析】A．滑轮承担物重的绳子段数，不计绳重和摩擦，有用功是克服物体重力做的功，为，故A错误； B．拉力移动距离 拉力做的总功 拉力功率，故B错误； C．动滑轮机械效率，故C正确； D．不计绳重和摩擦，根据可知动滑轮重力 提升360N重物时，拉力，故D错误。故选C。 5．（2026·北京房山·一模）如图甲所示，置于水平工作台上的卷扬机，其质量为60kg，工作时做功的功率不变。现用卷扬机通过一个动滑轮匀速竖直提升物体A，经过4s物体A被提升了0.8m。绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图乙所示，已知动滑轮重100N，动滑轮的机械效率为80%，g取。关于提升物体A的过程，下列说法正确的是（ ） A．绳子自由端拉力做功的功率为200W B．物体A的重力为800N C．滑轮组做的额外功为80J D．工作台对卷扬机的支持力为600N 【答案】AB 【解析】A．由图乙可知，时，绳子自由端拉力做的总功为，拉力做功的功率为 故A正确； B．由，可得对物体A做的有用功为 则物体A的重力为 故B正确； C．滑轮组的额外功包括克服动滑轮重力做功、克服绳重和摩擦所做的功，大小为 故C错误； D．由图甲可知，动滑轮上的绳子段数为，绳子自由端移动距离为 绳子拉力为 卷扬机自身重力为 卷扬机静止，卷扬机对工作台的压力等于卷扬机自身重力与绳子向下的拉力之和，因此工作台对卷扬机的支持力为 故D错误。故选AB。 6．（2026·北京顺义·一模）如图甲所示，用滑轮组把建筑材料运送到高处。电动机用800N的力拉钢丝绳，使建筑材料竖直匀速上升，滑轮组的机械效率为80%。钢丝绳自由端移动的距离随时间变化的规律如图乙中图线a所示，建筑材料上升的距离随时间的变化规律如图乙中图线b所示，取。下列说法正确的是（　　） A．钢丝绳自由端的移动速度为 B．10s内电动机对钢丝绳做的功为 C．建筑材料的质量为 D．动滑轮对建筑材料做功的功率为 【答案】AD 【解析】A．由图乙可知，钢丝绳自由端的移动速度，故A正确； B．10s内钢丝绳自由端移动的距离 电动机对钢丝绳做的功，故B错误； C．根据机械效率公式，可得建筑材料的重力 建筑材料的质量，故C错误； D．建筑材料上升的速度 动滑轮对建筑材料做功的功率，故D正确。故选AD。 7．（2026·北京朝阳·一模）用如图所示的装置提升质量为3.5×103kg的物体A，该装置的有关数据如下表所示。当电动机以最大输出功率工作时，物体A被匀速提升。已知电动机与水平台面的接触面积为0.3m2，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） 电动机的质量m电/kg 电动机的最大输出功率Pm/W 定滑轮质量m定/kg 动滑轮质量m动/kg 300 3600 60 100 A．绳子自由端的速度为0.3m/s B．滑轮组的机械效率约为97.2% C．平台对定滑轮的拉力为 D．电动机对水平台面的压强为 【答案】ABD 【解析】A． 如图，由3段绳子吊着动滑轮，绳末端的拉力为 由 可得，绳子自由端速度，故A正确； B． 不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，滑轮组机械效率 ，故B正确； C．定滑轮静止，受力平衡，平台对定滑轮向上的拉力，故C错误； D． 电动机对水平台面的压力等于电动机自重加上绳子对电动机向下的拉力 压强 ，故D正确。故选ABD。 8．（2026·北京昌平·一模）如图所示，重640N的工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用150N的力拉绳子，使重为360N的货物A在20s内竖直匀速上升了2m；第二次竖直向上拉动绳子，使货物B匀速上升，此时该工人对台面的压强为2.0×104Pa，工人与台面接触的总面积为两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．第一次拉绳子时，工人拉力的功率为15W B．第一次拉绳子时，滑轮组对悬挂点C的拉力为390N C．第一次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90% D．货物B的重力为390N 【答案】BD 【解析】A.第一次拉绳子时，由图可知，共有3股绳拉动滑轮，货物20s内竖直匀速上升了2m，则工人的拉力移动的距离为 工人拉力的功率为 故A错误； B.不计绳重和摩擦，由滑轮组的规律可知，则 由题知，两个滑轮质量相等，则 将滑轮组和货物看成一个整体，整体的重力为 滑轮组对悬挂点C的拉力，即为悬挂点C对滑轮组的拉力、工人对绳子的拉力的合力与整体重力是一对平衡力，即 故B正确； C.第一次拉绳子过程中，该滑轮组的机械效率为 故C错误； D.第二次拉绳子时，工人对台面的压力为 由题意知，第二次拉绳子的拉力为 不计绳重和摩擦，根据得，解得 故D正确；故选BD。 9．（2026·北京丰台·一模）如图甲所示，工人站在水平台面上通过某滑轮组提升货物，绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图乙所示，在20 s内绳子自由端竖直匀速移动25 m，货物竖直匀速上升5 m。已知工人重600 N，货物重720 N，动滑轮总重30 N。关于货物匀速上升的过程，下列说法正确的是（ ） A．绳子自由端拉力的功率为200 W B．绳子自由端拉力的大小为150 N C．工人对水平台面的压力为760 N D．滑轮组的机械效率为96% 【答案】AC 【解析】由图乙，20s内拉力做功 绳子自由端移动距离，货物上升高度，则绳子段数 工人重力，货物重力 ，动滑轮总重。绳子自由端拉力的功率 绳子自由端拉力的大小 图中绳子自由端方向向上，因此绳子对工人的拉力方向向下。工人对水平台面的压力 克服货物重力做的有用功 滑轮组的机械效率 故选AC。 10．（2026·北京西城·一模）如图所示，重650 N的工人站在水平地面上，用滑轮组匀速提升重为600 N的货物，工人对绳子自由端施加竖直向下的拉力为F，在10 s内将货物竖直提升1 m，此过程中，工人对水平地面的压力为400 N。若三个滑轮重均相等，不计滑轮组的绳重和轴摩擦。下列说法正确的是（　　） A．滑轮组对悬挂点A的拉力为1300 N B．工人对绳端的拉力F为200 N C．工人做功的功率为100 W D．滑轮组的机械效率为80% 【答案】AD 【解析】B．工人对水平地面的压力与地面对工人的支持力是一对相互作用力，大小相等，即 工人站在水平地面受力平衡，，绳端对工人的拉力 则工人对绳端的拉力也是，故B错误； A．由图可知，承担物重的绳子段数为，不计绳重与摩擦，有，代入数据可得， 解得 由于三个滑轮的重相同，故，悬挂点A受到的拉力等于四段绳子的拉力与两个定滑轮的重力之和，故 故A正确； C．绳子自由端移动的距离为 工人做的总功为 功率为 故C错误； D．所做的有用功为 滑轮组的机械效率为 故D正确。故选AD。 11．（2026·北京门头沟·一模）如图所示，滑轮组悬挂在天花板上，某工人站在水平地面上，用竖直向下的拉力拉动绳子自由端，先后匀速提升两个不同的物体A和B，部分相关数据如表所示。已知该工人重750N，定滑轮的质量是动滑轮质量的2倍，不计滑轮组的绳重和摩擦，取g=10N/kg。下列说法正确的是（　　） 物体 质量m/kg 上升高度h/m 时间t/s 机械效率 拉力功率P/W A 63 2 5 280 B 3 10 80% A．提升物体A时，滑轮组的机械效率为90% B．提升物体B时，绳子自由端拉力为350N C．物体B的质量为28kg D．提升物体B时定滑轮对天花板的拉力为665N 【答案】ACD 【解析】A．提升物体A做的有用功 拉力做的总功 提升物体A时，滑轮组的机械效率 故A正确； BC．滑轮组由两根绳承担物重，，绳子自由端移动的距离,, 提升物体A时，绳子自由端受到的拉力 动滑轮的重力 滑轮组的机械效率 滑轮组提升物体B的机械效率为80%， 解得，物体B的质量为 提升物体B时，绳子自由端拉力为 由以上计算可知，B错误，C正确； D．定滑轮上有三股绳，绳子对定滑轮的拉力 定滑轮的重力 提升物体B时定滑轮对天花板的拉力为 故D正确。故选ACD。 12．（2026·北京延庆·一模）如图所示，重500N的工人通过滑轮组用竖直向下的拉力匀速提升重540N物体A，物体A被匀速提升3m用时25s，绳子自由端受到竖直向下的拉力为300N，若两个滑轮重均相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．工人做功的功率为36W B．支架受到滑轮组的拉力为660N C．滑轮组的机械效率为90% D．若物体A离开水平地面之前，工人用100N的力竖直向下拉绳端，则物体A对地面的压力大小与工人对地面的压力大小相等 【答案】CD 【解析】A．由图可知，承担重物的绳子股数，绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 工人做功的功率，故A错误； B．不计滑轮组的绳重和摩擦，动滑轮重力 两个滑轮重均相等，支架受到滑轮组的拉力，故B错误； C．有用功 滑轮组的机械效率，故C正确； D．若物体A离开水平地面之前，工人用100N的力竖直向下拉绳端，物体A受到绳子的拉力 物体A受到的支持力 由力的作用相互性可知物体A对地面的压力 地面对该工人的支持力 由于压力和支持力是一对相互作用力，所以工人对地面的压力 所以物体A对地面的压力大小与工人对地面的压力大小相等，故D正确。故选CD。 13．（2026·北京·一模）如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g取10N/kg。下列结论正确的是（　　） A．动滑轮的重力为9N B．第2s内拉力F的功率为40W C．此装置最多能匀速运载80N的货物 D．此装置提升重物的最大机械效率为85% 【答案】BC 【解析】A．由图丙可知，在1~2s内物体匀速运动，图乙可知，拉力为10N，由图甲知绳子股数n=2，则根据 即 解得 G动=5N 故A错误； B．第2s内绳子自由端的速度为 第2s内拉力F的功率为 故B正确； C．当拉力最大为50N时，可以拉动物重为 绳子B不断，故C正确； D．由C可得，重物最重为80N，则最大的机械效率为 故D错误。故选BC。 探究杠杆的平衡条件 考点7 1．（2026·北京东城·一模）小东想利用钩码、弹簧测力计、带支架的杠杆等器材探究“当杠杆水平平衡，阻力和阻力臂不变时，动力和动力臂之间的关系”。 (1)实验前，杠杆静止在如图所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。 (2)小东测量并记录的实验数据如下表所示，分析下表实验数据，发现________，由此可得实验结论：________。 动力臂L1/m 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.4 动力F1/N 4.0 2.0 1.3 1.0 0.8 0.5 【答案】(1)右 (2)动力和动力臂的乘积为定值 当杠杆水平平衡，阻力和阻力臂不变时，动力与动力臂成反比 【解析】（1）实验前杠杆左端低、右端高，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向偏高的一侧（右）调节。（口诀：“左低右调，右低左调”） （2）计算动力与动力臂的乘积： 可以发现：动力和动力臂的乘积是一个定值，即动力随动力臂的增大而减小，且动力与动力臂成反比关系。 2．（2026·北京门头沟·一模）如图所示为“探究杠杆平衡条件”的实验装置，其中杠杆上每一小格的距离都相等，每个钩码的质量都相等。请按要求完成下列问题： (1)图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）侧调节； (2)图乙所示，杠杆恰好水平位置平衡，在M、N处下方再各挂一个钩码，杠杆_______（选填“左”或“右”）端将向下倾斜。 【答案】(1)右 (2)左 【解析】（1）图甲中杠杆左端低、右端高，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右侧调节（平衡螺母总是向杠杆偏高的一侧调）。 （2）设每个钩码重力为G，每小格长度为L。原来M处 N处 杠杆平衡；各加一个钩码后M处 N处 因为，所以杠杆左端将向下倾斜。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04功和机械能、简单机械 功的判断及功和功率的计算 考点1 1．B 2．C 3．B 机械能及其转化 考点2 1．A 力学综合 考点3 1．B 2．C 3．A 4．C 5．B 6．B 7．A 8．D 9．B 10．C 11．D 12．A 杠杆类型的判断 考点4 1．D 2．B 3．D 4．B 5．D 杠杆动态平衡的分析方法 考点5 1．C 2．D 3．B 4．C 5．BCD 6．设杆秤密度计塑料桶的质量为m桶，提纽到塑料桶悬挂位置间的距离为，塑料桶装满液体杆秤密度计水平平衡时，提纽到钩码所在位置的刻线为，依据杠杆平衡条件有 解得。 塑料桶装满液体杆秤密度计水平平衡时，提纽到钩码所在位置的刻线为，依据杠杆平衡条件有 解得。 由于，因此，、刻线间距 m，，ρ1，ρ2不变，若想增大，即应增大塑料桶的容积V。 7．增加秤砣的质量 8．解:（1）当钢丝绳BC处于松弛状态时，存车架和汽车对水平地面的压力等于总重力，即 存车架对地面的压强 （2）钢杆OB为杠杆，如图所示，O为支点，钢丝绳AB对B端的拉力为动力，由于AB与OB垂直，则动力臂 钢丝绳BC对B端的拉力为阻力，阻力臂为。在直角中，，，根据勾股定理可知， 依据杠杆平衡条件可得， 9．解：（1）由题意，起重机动力与动力臂的最大乘积，即最大动力矩，阻力为重物重力，阻力臂为重物到支点的水平距离，即最大阻力距 最大动力距等于最大阻力距，即 当阻力臂最大时，重物重力最小，由题意得，代入公式，即 解得重物最小重力 当阻力臂最小时，重物重力最大，由题意得，代入公式，即 解得重物最大重力 因此允许吊起重物所受重力的范围为 （2）当吊起最大重物时，地面受到的压力最大，压强最大，起重机自重 地面受到的总压力 已知起重机与地面总接触面积，根据压强公式，水平地面受到的最大压强为 10．解：（1）篮球架的总重力 篮球架对水平地面的压力等于总重力，即 底座四脚与水平地面的总接触面积为 根据压强公式可得 （2）篮板和横梁支架的重力 篮球架不向左倾斜的临界状态是以B点为支点，整体处于平衡状态；此时篮板和横梁支架的重力G1的力臂为，底座重力G2的力臂为BC的一半，即 根据杠杆平衡条件，代入数据得 解得 11．解：（1）由题意可知， 配重对A端的拉力等于配重的重力，即，杠杆AB以O为支点，阻力臂为OA，拉力的力臂为OB，根据杠杆平衡条件 代入数据计算得拉力为 （2）固定点移动到A端后，支点为，配重悬挂在点，阻力臂为，动力臂为，即 设小华对杠杆B端竖直向上的力为，根据杠杆平衡条件： 则 根据力的作用是相互的，杠杆对小华施加竖直向下的压力为 小华对水平地面的压力等于自身重力与压力之和，即 小华对地面的压强为 12． 解：（1）根据杠杆平衡条件，，即 将，代入上式， 石块浸没在水中，。可得： 其中， （2）当水袋挂在杠杆右端最远点，设为D点时，即30cm刻度线，以左端M点作为待测物悬挂点， 以左端N点作为待测物悬挂点， 由于，和一定，因此。 机械效率 考点6 1．D 2．B 3．D 4．C 5．AB 6．AD 7．ABD 8．BD 9．AC 10．AD 11．ACD 12．CD 13．BC 探究杠杆的平衡条件 考点7 1．(1)右 (2)动力和动力臂的乘积为定值 当杠杆水平平衡，阻力和阻力臂不变时，动力与动力臂成反比 2．(1)右 (2)左 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04功和机械能、简单机械 7大考点概览 考点01 功的判断及功和功率的计算 考点02 机械能及其转化 考点03 力学综合 考点04 杠杆类型的判断 考点05 杠杆动态平衡的分析方法 考点06 机械效率 考点07 探究杠杆的平衡条件 功的判断及功和功率的计算 考点1 1．（2026·北京通州·一模）下图是乡村运动会的情境。关于对物体是否做功，下列说法正确的是（ ） A．图甲中，篮球离开手在空中运动的过程中，手对篮球仍在做功 B．图乙中，将米袋提起的过程中，人对米袋做功 C．图丙中，举竿保持不动的过程中，人对竿做功 D．图丁中，推着小车沿水平路面运动的过程中，小车所受的重力对小车做功 2．（2026·北京门头沟·一模）下列情境中，人对物体做功的是（　　） A．小雨推汽车但没有推动 B．小星背着书包在水平路面行走 C．小红将掉在地上的树叶捡起来 D．小亮投出篮球后，篮球在空中飞行 3．（2026·北京延庆·一模）在如图所示的粗糙程度相同的水平冰面上，运动员用水平推力从a点推动冰壶，经过b点时松手，冰壶到达c点停止运动，由a到b和由b到c的过程中，设冰壶受到的滑动摩擦力分别为和，运动员对冰壶做的功分别为和，则（　　） A． B． C． D． 机械能及其转化 考点2 1．（2026·北京通州·一模）生物小组用电池驱动的无人机观察野生动物活动。关于该无人机，下列说法正确的是（ ） A．加速升空，动能增大 B．匀速飞行，重力势能增大 C．空中悬停，机械能减小 D．匀速下降，机械能不变 力学综合 考点3 1．（2026·北京石景山·一模）某电动汽车在水平路面上沿直线向前运动，行驶过程中所受到的阻力不变，当车速从v =10m/s逐渐增大至某速度值后，汽车保持匀速直线运动。此过程中，汽车所受牵引力F与速度的倒数（）的关系如图中实线所示。关于上述过程说法正确的是（　　） A．牵引力F做功的功率恒为1000W B．加速过程中，牵引力F越来越小 C．当v = 20 m/s，汽车所受阻力为5×103N D．加速过程中，牵引力F对汽车做功越来越快 2．（2026·北京丰台·一模）图中所示为我国运动员参加米兰冬奥会滑雪比赛时的情境。运动员起跳后，先上升到达最高点，然后再加速下落。下列说法正确的是（ ） A．运动员在空中能够持续上升，是由于他受到惯性的作用 B．运动员在空中上升到达最高点时，所受的合力为零 C．运动员在空中加速下落的过程中，重力做功越来越快 D．运动员在空中加速下落的过程中，运动员的机械能不变 3．（2026·北京石景山·一模）在春晚舞台上，智能机器人进行了武术表演，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．机器人加速奔跑的过程中，动能逐渐增大 B．机器人跳起腾空的过程中，运动状态保持不变 C．机器人最终能落回地面，是因为受到惯性作用 D．机器人站立时，对舞台的压力和自身重力是一对平衡力 4．（2026·北京东城·一模）如图所示，游客随滑草板一起下滑且越来越快。下列说法正确的是（　　） A．游客下滑过程中运动状态保持不变 B．游客下滑过程中越来越快是由于受到惯性作用 C．游客下滑过程中重力势能减小，动能增大 D．游客下滑过程中，游客所受重力不做功 5．（2026·北京顺义·一模）目前无人机在农业领域被广泛应用，如图所示，无人机在茶园喷洒农药。关于无人机（不含农药及其容器），下列说法正确的是（　　） A．悬停在空中的无人机只受到重力的作用 B．无人机加速升空的过程中，它的机械能变大 C．无人机匀速转弯时，它的运动状态没有发生改变 D．若无人机加速升空时突然不受外力作用，它将立即悬停在空中 6．（2026·北京平谷·一模）如图所示是每隔相等时间拍摄的某篮球撞击地面过程的照片，则下列说法正确的是（　　） A．篮球从A点到B点过程中，运动状态不变 B．篮球从B点到C点过程中，重力做功越来越快 C．篮球从A点到C点的过程中机械能守恒 D．篮球到D点时，若它受到的所有力全部消失，则它将保持静止 7．（2026·北京延庆·一模）适量运动是健康的生活方式．下列日常运动情景中说法正确的是（　　） A．用力将足球踢出，说明力可以改变物体的运动状态 B．篮球离手后能继续向前运动，是由于受到惯性的作用 C．离开蹦床后人还能继续上升，是重力势能转化为动能 D．竖直向上运动到最高点时的排球，受平衡力的作用 8．（2026·北京昌平·一模）如图甲所示，避险车道被称为公路上的“救命道”，避险车道的陡坡上铺有厚厚的砂石，失控车辆一旦冲上避险车道就会快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全。如图乙所示是失控车辆冲上避险车道后的简化示意图。下列说法正确的是（　　） A．当车辆冲上避险车道时，速度减小，惯性减小 B．当车辆冲上避险车道减速直至停止的过程中，车辆机械能保持不变 C．车辆最终静止在避险车道上时，车辆所受重力与路面对车辆的支持力是一对平衡力 D．车辆最终静止在避险车道上时，车辆对路面的压力与路面对车辆的支持力是一对相互作用力 9．（2026·北京房山·一模）如图所示，是自由式滑雪项目运动员从高处滑下，再腾空而起完成动作的过程。关于运动员，下列说法正确的是（ ） A．从A点滑到B点，重力势能增加 B．从B点上升到C点，主要是动能转化为重力势能 C．腾空上升到最高点C时，受到的合力为零 D．从C点加速下落到D点，是由于运动员具有惯性 10．（2026·北京西城·一模）如图所示，在冰壶比赛中，运动员用手推出冰壶，冰壶能在水平冰面上向前运动一段距离。下列说法正确的是（　　） A．用手推冰壶，使其向前运动，说明运动需要力来维持 B．手推冰壶向前运动的过程中，手的推力对冰壶没有做功 C．冰壶离开手后，向前运动过程中，它的机械能转化为内能 D．冰壶离开手后，继续向前运动，是因为冰壶受惯性的作用 11．（2026·北京·一模）如图所示是冰壶场地的示意图，水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是（　　） A．冰壶在AB段所受的摩擦力大于在BC段所受的摩擦力 B．冰壶能够从B运动到C，是由于它受到了惯性作用 C．冰壶从B到C的过程，该同学对冰壶做功了 D．冰壶从B到C的过程一直在做减速运动 12．（2026·北京·一模）如图所示，足球落地后又弹起。以下对足球的分析正确的是（　　） A．在A和D两点时动能可能相等 B．在A点到D点运动过程中机械能是守恒的 C．在B点时受力平衡 D．在B点时若所受的力全部消失，球将竖直下落 杠杆类型的判断 考点4 1．（2026·北京师范大学附属实验中学·一模）如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（　　） A．食品夹 B．船桨 C．托盘天平 D．核桃夹 2．（2026·北京通州·一模）如图所示，为裁纸刀的支点。小华用始终垂直作用于刀身向下的动力匀速裁剪纸张。若此过程纸对刀身的阻力大小不变，则下列说法正确的是（ ） A．阻力的方向竖直向下 B．阻力臂逐渐减小 C．动力臂逐渐增大 D．裁纸刀是省力杠杆 3．（2026·北京朝阳·一模）用食品夹以如图所示的方式夹取蛋糕的过程中，可以把食品夹视为杠杆，下列说法正确的是（　　） A．杠杆的支点在M点 B．食品夹对蛋糕的压力是阻力 C．该食品夹是省力杠杆 D．N点移动的距离大于M点移动的距离 4．（2026·北京首师大附中·一模）人体的各种运动相当复杂，但最基本的运动都是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的，其模型就是杠杆，如我们做抬头、抬腰、踮脚等动作时，就用到了身上各种各样的杠杆。如图所示，晓华同学正在做俯卧撑，此时人体可视为一个杠杆，下列各图能正确表示其原理的是（　　） A． B． C． D． 5．（2026·北京丰台·一模）如图所示，正在使用的四种工具，属于费力杠杆的是（ ） A． 羊角锤 B． 核桃夹 C． 园艺剪 D． 食品夹 杠杆动态平衡的分析方法 考点5 1．（2026·北京西城·一模）如图所示，小丽用筷子夹着一个小番茄。关于筷子的使用，下列说法正确的是（　　） A．在图示状态使用时，筷子是省力杠杆 B．把小番茄往手部靠近能增大动力臂 C．把小番茄往手部靠近可以更省力 D．筷子对小番茄的压力是阻力 2．（2026·北京师范大学附属实验中学·一模）挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图如图所示。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO︰OB＝3︰2。在A端悬挂一个空桶，工人对绳子施加竖直向下30N的拉力，杠杆AB在水平位置平衡，人对地面的压力为F1；在桶内装入重为180N的沙土，当杠杆AB在水平位置平衡时，人需在绳端施加竖直向下的拉力F，人对地面的压强为6000Pa，两脚与地面的接触面积是0.05m2，人对地面的压力为F2，不计杆重和绳重。下列说法正确的是（ ） A．空桶所受的重力为60N B．拉力F的大小为270N C．人受到的重力为300N D．F1与F2的差值为270N 3．（2026·北京顺义·一模）图甲所示为某同学用细杆制作的杆秤，用手提起点的提纽，秤杆恰好水平平衡。如图乙所示，将物体放在秤盘里，提起提纽，移动秤砣至秤杆上的点时，秤杆水平平衡，即可称出物体的质量。已知，，，秤砣的质量是，最远可移至点。下列说法正确的是（　　） A．物体的质量是 B．此杆秤可称量的最大质量为 C．如果要增大杆秤的量程可将提纽向点移动 D．如果秤砣磨损一部分，用它称得的物体质量小于物体的实际质量 4．（2026·北京门头沟·一模）如图所示，是乳牛自动喂水器的装置原理图。浮臂AB可视为绕O点转动的杠杆，OA=10cm，OB=2cm，A端通过细连接杆AC与柱状浮筒连接，浮筒质量为40g，B端通过细连接杆BD与上下表面积均为0.3cm2的圆形的止水阀连接。当储水箱中水位下降时，浮筒带动杠杆使止水阀打开，水从进水管流进储水箱，水位达到一定高度时，浮筒推动杠杆，使止水阀刚好堵住进水管，停止进水，此时AB处于水平位置，连接杆竖直，大气压强p0=1.0×105Pa，进水管中水压p水=2.5×105Pa。除浮筒外其它装置所受重力不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，则（　　） A．大气压强对止水阀的压力为4.5N B．当进水管停止进水时，连接杆AC对A点的作用力为1.3N C．当进水管停止进水时，浮筒排开水的体积为130cm3 D．若只将支点O向A点移动储水槽最高水位会下降 5．（2026·北京东城·一模）如图所示是一款悬挂式晾衣架，OA为轻质硬杆，AB为不可伸长的细绳。悬挂衣物时硬杆OA可视为杠杆，O为支点，细绳AB对杆的拉力作为动力，挂钩对杆的作用力作为阻力。已知OA=1 m，OC为细绳AB的垂线段，细绳AB能承受的最大拉力为40 N，悬挂衣物所受重力为25 N且保持不变，挂钩所受重力忽略不计。悬挂衣物时，硬杆OA始终保持水平平衡，∠BAO=30°。下列说法正确的是（　　） A．挂钩对杠杆的作用力就是衣物的重力 B．动力的力臂为OC C．若该衣物悬挂点距O点间的距离为0.4m时，硬杆OA是省力杠杆 D．该衣物悬挂点与O点间的距离可在0~0.8m范围内调节 6．（2026·北京丰台·一模）某同学在实践活动中利用轻质细杆、容积为V的塑料桶、质量为m的钩码、细线等，制成了一个测量液体密度的“杆秤密度计”，如图所示。在塑料桶内装满液体，移动钩码的位置，当细杆在水平位置平衡时，通过钩码所在位置的刻度线直接读出液体密度的数值。“杆秤密度计”上有密度值为和的两条刻度线（），两刻度线之间的距离为，该同学发现很小。若想增大，分析说明应该增加还是减少塑料桶的容积。 7．（2026·北京朝阳·一模）如图所示是小阳自制的一个简易杆秤，其中秤砣为一个质量为m0的钩码，O为定盘星的位置，A为悬挂秤盘的位置，B为提纽的位置，C是称量质量为m的物体时秤砣所在的位置，在O到C之间均匀画有多条刻度线。若在提纽位置不变的情况下，增大这个杆秤的称量范围，请分析说明应增加还是减小秤砣的质量。（分析过程中，秤杆的质量可忽略不计） 8．（2026·北京西城·一模）如图所示是一款“路边空中存车亭”的工作原理图。存车时，将汽车开到存车架P上，电动机M通过牵引钢丝绳AB，使钢杆OB绕水平地面上的支点O缓慢匀速转动，将钢杆B端拉高，从而通过另一段钢丝绳BC将存车架和汽车提升到空中一定高度并固定。已知：OB长为5m，存车架与水平地面的接触面积为。某次存车时，存车架P与汽车的总质量为2000kg。若不计钢杆重、钢丝绳重和摩擦，g取。求： (1)当汽车静止在存车架上，钢丝绳BC处于松弛状态时，存车架对地面的压强； (2)电动机M牵引钢丝绳使存车架载着汽车离开地面，当B点距地面3m且静止时，AB与OB刚好垂直。请画图分析并计算此时钢丝绳AB对钢杆B端的拉力。 9．（2026·北京首师大附中·一模）汽车起重机在吊起重物时，必须要综合考虑重物所受的重力、吊臂的长度及仰角等因素，以确定起吊设备和起吊方式，避免发生地面塌陷或吊臂断裂等事故，确保吊重作业的安全和高效运行。如图所示的起重机，其自重为2.5×105 N，吊臂的长度可以在10 m～30 m之间变化，动力系统A提供的动力与动力臂的乘积（称为起重机的力矩）最大值为1.0×106 N·m，起重机可以吊起距吊臂支点O水平距离4 m～16 m范围内的重物，其工作时与水平地面的总接触面积为2.5 m2。不计吊臂重、滑轮重和绳重，求该起重机在最大力矩工作时： (1)求允许吊起重物所受重力的范围 (2)求水平地面受到的最大压强。 10．（2026·北京平谷·一模）如图甲是一篮球架，由篮板、支架、底座等部分组成。图乙是其结构大致简图，其中O1是篮板和横梁支架组合体的重心，O2是底座的重心（也是中心），AB间的水平距离为140 cm，底座BC长度为200cm，底座四脚与水平地面的总接触面积为300cm2，整个篮球架的质量约为150kg求：（g取10N/kg） (1)篮球架对水平地面的压强； (2)若篮板和横梁支架的总质量为45 kg，为保证篮球架不会向左倾斜，底座的重力至少为多少N？ 11．（2026·北京房山·一模）如图所示，是小华利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，，在杆A端用细绳悬挂重为200N的配重，他在B端施加竖直方向的力，横杆AB在水平位置平衡。为了锻炼不同位置的肌肉力量，他将固定点移动到A端，横杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力使横杆AB在水平位置再次平衡。已知小华所受重力为600N，两只脚与地面接触的总面积为400cm2，不计杆重与绳重。求： (1)拉力。 (2)以A端为固定点时，小华对地面的压强。 12．（2026·北京石景山·一模）实践小组的同学将刻度均匀，量程0~30cm的钢板尺改装成可以测量固体密度的工具。他们的改装过程如下：用细线悬挂钢板尺，制成杠杆，悬挂在铁架台上，调节细线位置到O点，使杠杆水平平衡。在溢水杯中装满水，溢水口接好塑料袋（质量忽略不计），用细线悬挂小石块，将其浸没在水中，如图甲所示；当溢出的水全部流入塑料袋后，把小石块取出擦干并挂在杠杆左侧A点，取下溢水杯口的水袋，挂在杠杆右侧，移动水袋到B点，使杠杆再次水平平衡，如图乙所示。（g取10 N/kg，水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3） (1)如图乙所示，若O点在钢板尺16 cm刻度线处，A点在11 cm刻度线处，B点在28 cm刻度线处，计算小石块的密度； (2)仍在溢水杯中装满水，用此套装置测量不同固体的密度。如图丙所示，当杠杆以左侧M点作为待测物悬挂点，该装置可测量固体的最大密度值为ρ1，若将杠杆左侧N点作为待测物悬挂点，该装置可测量固体的最大密度值为ρ2，分析比较ρ1与ρ2的大小。 机械效率 考点6 1．（2026·北京东城·一模）用如图甲所示的滑轮组提升物体M。卷扬机在绳子自由端施加拉力F，使物体M匀速上升，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，物体M移动的距离h随时间t的变化图像如图丙所示。已知物体M所受重力为240N，每个滑轮所受的重力相等，忽略绳重及轮与轴之间的摩擦。下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为3m/s B．拉力F为300N C．滑轮组的机械效率为75% D．天花板对定滑轮的拉力为360N 2．（2026·北京通州·一模）如图所示，质量为的工人站在水平台上，用竖直向上的拉力将质量为的重物匀速竖直提升，用时。绳重不计，取。关于此过程，下列说法正确的是（ ） A．动滑轮受到的重力为 B．额外功为 C．拉力的功率为 D．工人对工作台的压力为 3．（2026·北京石景山·一模）利用一个动滑轮将重为400N的货箱A竖直匀速提升2m，用时10s，此过程中，施加在绳自由端竖直向上的拉力F为250N。下列说法正确的是（　　） A．动滑轮重为100N B．绳子自由端移动的速度是0.2m/s C．拉力F所做的功为500J D．滑轮组的机械效率是80% 4．（2026·北京平谷·一模）如图所示，某人用动滑轮将重180N的木箱在5s内沿竖直方向匀速提升2m，所用拉力为100N，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　） A．动滑轮做的有用功是400J B．拉力的功率为40W C．动滑轮的机械效率为90% D．若用此装置沿竖直方向匀速提升360N重物，拉力为200N 5．（2026·北京房山·一模）如图甲所示，置于水平工作台上的卷扬机，其质量为60kg，工作时做功的功率不变。现用卷扬机通过一个动滑轮匀速竖直提升物体A，经过4s物体A被提升了0.8m。绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图乙所示，已知动滑轮重100N，动滑轮的机械效率为80%，g取。关于提升物体A的过程，下列说法正确的是（ ） A．绳子自由端拉力做功的功率为200W B．物体A的重力为800N C．滑轮组做的额外功为80J D．工作台对卷扬机的支持力为600N 6．（2026·北京顺义·一模）如图甲所示，用滑轮组把建筑材料运送到高处。电动机用800N的力拉钢丝绳，使建筑材料竖直匀速上升，滑轮组的机械效率为80%。钢丝绳自由端移动的距离随时间变化的规律如图乙中图线a所示，建筑材料上升的距离随时间的变化规律如图乙中图线b所示，取。下列说法正确的是（　　） A．钢丝绳自由端的移动速度为 B．10s内电动机对钢丝绳做的功为 C．建筑材料的质量为 D．动滑轮对建筑材料做功的功率为 7．（2026·北京朝阳·一模）用如图所示的装置提升质量为3.5×103kg的物体A，该装置的有关数据如下表所示。当电动机以最大输出功率工作时，物体A被匀速提升。已知电动机与水平台面的接触面积为0.3m2，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） 电动机的质量m电/kg 电动机的最大输出功率Pm/W 定滑轮质量m定/kg 动滑轮质量m动/kg 300 3600 60 100 A．绳子自由端的速度为0.3m/s B．滑轮组的机械效率约为97.2% C．平台对定滑轮的拉力为 D．电动机对水平台面的压强为 8．（2026·北京昌平·一模）如图所示，重640N的工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用150N的力拉绳子，使重为360N的货物A在20s内竖直匀速上升了2m；第二次竖直向上拉动绳子，使货物B匀速上升，此时该工人对台面的压强为2.0×104Pa，工人与台面接触的总面积为两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．第一次拉绳子时，工人拉力的功率为15W B．第一次拉绳子时，滑轮组对悬挂点C的拉力为390N C．第一次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90% D．货物B的重力为390N 9．（2026·北京丰台·一模）如图甲所示，工人站在水平台面上通过某滑轮组提升货物，绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图乙所示，在20 s内绳子自由端竖直匀速移动25 m，货物竖直匀速上升5 m。已知工人重600 N，货物重720 N，动滑轮总重30 N。关于货物匀速上升的过程，下列说法正确的是（ ） A．绳子自由端拉力的功率为200 W B．绳子自由端拉力的大小为150 N C．工人对水平台面的压力为760 N D．滑轮组的机械效率为96% 10．（2026·北京西城·一模）如图所示，重650 N的工人站在水平地面上，用滑轮组匀速提升重为600 N的货物，工人对绳子自由端施加竖直向下的拉力为F，在10 s内将货物竖直提升1 m，此过程中，工人对水平地面的压力为400 N。若三个滑轮重均相等，不计滑轮组的绳重和轴摩擦。下列说法正确的是（　　） A．滑轮组对悬挂点A的拉力为1300 N B．工人对绳端的拉力F为200 N C．工人做功的功率为100 W D．滑轮组的机械效率为80% 11．（2026·北京门头沟·一模）如图所示，滑轮组悬挂在天花板上，某工人站在水平地面上，用竖直向下的拉力拉动绳子自由端，先后匀速提升两个不同的物体A和B，部分相关数据如表所示。已知该工人重750N，定滑轮的质量是动滑轮质量的2倍，不计滑轮组的绳重和摩擦，取g=10N/kg。下列说法正确的是（　　） 物体 质量m/kg 上升高度h/m 时间t/s 机械效率 拉力功率P/W A 63 2 5 280 B 3 10 80% A．提升物体A时，滑轮组的机械效率为90% B．提升物体B时，绳子自由端拉力为350N C．物体B的质量为28kg D．提升物体B时定滑轮对天花板的拉力为665N 12．（2026·北京延庆·一模）如图所示，重500N的工人通过滑轮组用竖直向下的拉力匀速提升重540N物体A，物体A被匀速提升3m用时25s，绳子自由端受到竖直向下的拉力为300N，若两个滑轮重均相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．工人做功的功率为36W B．支架受到滑轮组的拉力为660N C．滑轮组的机械效率为90% D．若物体A离开水平地面之前，工人用100N的力竖直向下拉绳端，则物体A对地面的压力大小与工人对地面的压力大小相等 13．（2026·北京·一模）如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g取10N/kg。下列结论正确的是（　　） A．动滑轮的重力为9N B．第2s内拉力F的功率为40W C．此装置最多能匀速运载80N的货物 D．此装置提升重物的最大机械效率为85% 探究杠杆的平衡条件 考点7 1．（2026·北京东城·一模）小东想利用钩码、弹簧测力计、带支架的杠杆等器材探究“当杠杆水平平衡，阻力和阻力臂不变时，动力和动力臂之间的关系”。 (1)实验前，杠杆静止在如图所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。 (2)小东测量并记录的实验数据如下表所示，分析下表实验数据，发现________，由此可得实验结论：________。 动力臂L1/m 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.4 动力F1/N 4.0 2.0 1.3 1.0 0.8 0.5 2．（2026·北京门头沟·一模）如图所示为“探究杠杆平衡条件”的实验装置，其中杠杆上每一小格的距离都相等，每个钩码的质量都相等。请按要求完成下列问题： (1)图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）侧调节； (2)图乙所示，杠杆恰好水平位置平衡，在M、N处下方再各挂一个钩码，杠杆_______（选填“左”或“右”）端将向下倾斜。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $