专题06 简单机械（期中真题汇编,陕西专用）九年级物理上学期

专题06 简单机械 6大高频考点 1. 杠杆的分类 2. 探究杠杆的平衡条件 3. 杠杆力臂及最小动力 4. 滑轮和滑轮组 5. 滑轮组的机械效率 6. 斜面机械效率 考点1 杠杆的分类 1.(2025-2026九上·陕西西安西光中学教育集团·期中)如图中使用的工具都属于杠杆，其中为了省距离的是（　　） A. 镊子　　B. 独轮车 C. 羊角锤　　D. 钢丝钳 2.(2025-2026九上·陕西安康-11月·期中)如图所示，中国空间站的机械臂类似于人的手臂，具有抓住、拉回、锁死等功能，可对空间站舱体表面进行巡检。下图中工具在使用时与机械臂属于同一类杠杆的是（　　） A. 鸡蛋夹　　B. 羊角锤 C. 核桃钳　　D. 开瓶器 3.(2025-2026九上·陕西西安第三中学·期中)下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（　　） A.  钓鱼竿　　B. 道钉撬 C. 筷子　　D.  理发剪刀 4.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)如图所示，天和核心舱机械臂的功能类似于人的手臂。下列工具在使用时，与机械臂属于同一类杠杆的是（　　） A. 夹起食物的筷子 B. 剪铁丝的钢丝钳 C. 啤酒瓶的开瓶器 D. 撬铁钉的羊角锤 5.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)如图是照相馆常用的照片切刀，下列工具使用时与照片切刀属于同类杠杆的是（　　） A. 船桨　　B. 汽车方向盘 C. 笤帚　　D. 托盘天平 6.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)如图所示，使用镊子夹取物体时，将手压在处，镊子相当于　　　　　杠杆，镊子的支点是　　　　　（选填“A”“B”或“C”）点。 7.(2025-2026九上·陕西西安第八十五中学·期中)如图所示，小明用手下压笔杆将课本撬起。可将图中的　　　　　　点看作支点，小明下压的这支笔相当于一个　　　　　　（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，要想省力支点应向　　　　　　（A、C）点移。 考点2 探究杠杆的平衡条件 1.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)我国民俗活动丰富多彩，在立夏当天有的地方有“称人”的习俗即称一下体重希望夏天过得顺利，若立秋后体重不减说明身体健康。如图所示，小孩坐在篮子里通过绳子吊在点，当的秤砣移到点时秤杆处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），，篮子质量为，则小孩的质量为（       ） A.  B.  C.  D. 30kg 2.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)小明用带刻度的均匀杠杆来探究“杠杆的平衡条件”，实验所用钩码质量相等。 （1）实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，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。杠杆水平平衡后，在实验过程中，　　　　　　　　　　　（选填“能”或“不能”）再调节平衡螺母。 （2）如图乙所示，在杠杆两侧挂钩码，调整钩码数量和位置使杠杆保持水平平衡，多次实验得到下表所示数据。根据实验数据可得出杠杆平衡条件：　　　　　　　　　　　（用表格中的物理量符号表示）。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 20.0 2.0 10.0 2 1.5 10.0 1.0 15.0 3 2.0 15.0 1.0 30.0 （3）同组的小华在实验中，不慎将杠杆右侧的平衡螺母遗失，导致杠杆无法在水平位置平衡，于是他在杠杆上右侧适当位置粘了块橡皮泥后杠杆恰好在水平位置平衡（如图丙所示），此装置　　　　　　　　　　　（选填“能”或“不能”）继续用来完成探究实验。 3.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)如图所示，是同学们自制的一个杆秤，将秤钩固定在点，秤钩上不挂重物且无秤砣时，提纽移至点杆秤恰好水平平衡。当在秤钩上挂上重物时，将秤砣移至点使杆秤水平平衡，已知，所用秤砣质量为，则自制杆秤的零刻度线在　　　　　　　　　　　（选填“点上”“点左侧”或“点右侧”），此时重物质量为　　　　　　　　　　　，秤钩所挂重物的质量越大，杆秤水平平衡时，秤砣离点越　　　　　　　　　　　（选填“近”或“远”）。 4.(2025-2026九上·陕西西安第八十五中学·期中)小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验 （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时杠杆　　　　　　（选填“是”或“不是”）平衡状态。要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）图-1中的A处悬挂4个钩码，需在B处悬挂　　　　　　个钩码才能使杠杆仍保持水平位置平衡； （3）如图-2所示，取走悬挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处斜向上拉，仍使杠杆在水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数F1。若在C处，改变弹簧测力计拉力的方向，使方向为竖直向上，也让杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F2。两次弹簧测力计的示数关系为F1　　　　　　（选填“>”“<”或“=”）F2。 5.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)在探究杠杆平衡条件时，所用杠杆刻度均匀，每个钩码的重力均为0.5N。 （1）安装好杠杆，如图甲杠杆静止，此时杠杆处于　　　　　　　　　　　状态（选填“平衡”或“非平衡”）；为使杠杆在水平位置平衡，应适当向　　　　　　　　　　　调节杠杆两端的平衡螺母。 （2）调节杠杆水平平衡后，在A点挂上4个钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，此时测力计的示数是　　　　　　　　　　　N； （3）如图丙所示，A点仍悬挂4个钩码，用弹簧测力计在B点沿着BP斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡。与图乙所示相比，拉力F的力臂　　　　　　　　　　　（选填“变大”“变小”或“不变”），弹簧测力计的示数　　　　　　　　　　　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）若保持杠杆平衡状态不变，如图丁所示将弹簧测力计由①方向缓慢转动到②方向的过程中，弹簧测力计示数F与其力臂的乘积的变化情况是　　　　　　　　　　　（变大/不变/变小）。 6.(2025-2026九上·陕西西安部分学校·期中)小明在做“探究杠杆平衡条件”的实验。 （1）实验前，杠杆静止在如图1所示的位置，应将平衡螺母向　　　　　　　　　　　（选填“左”或“右”）移动，使杠杆处在水平平衡状态；这样做的好处是便于测量　　　　　　　　　　　 （2）如图-2所示，选取若干个相同的钩码，在杠杆两侧分别挂上不同数量钩码，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。重复做几次实验，部分实验数据如下表所示。 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 6.0 2.0 3.0 2 1.5 4.0 3.0 2.0 3 2.0 2.0 4.0 1.0 由表中数据可得，F1、F2、l1、l2之间的关系是　　　　　　　　　　。 （3）生活中的杆秤就是根据杠杆平衡的原理制作的，其主要由秤杆、秤盘、提纽a和b，秤砣组成。若要使图-3中杆秤的称量更精确（称量范围更小些），称量时应使用提纽　　　　　　　　　　（选填“a”或“b”）。 7.(2025-2026九上·陕西西安第三中学·期中)如图所示是“研究杠杆平衡条件”的实验装置。 （1）若杠杆在如图甲所示的位置静止，杠杆处于平衡状态；此时应将杠杆右端的平衡螺母向　　　　　　调节（选填“左”或“右”），使杠杆保持水平位置平衡； （2）给杠杆两侧挂上不同数量的钩码（如图乙），移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，改变动力和动力臂大小，相应调节阻力和阻力臂，再做几次实验。实验数据记录如表： 次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1.0 10 2.0 5 2 1.0 10 0.5 20 3 2.0 15 1.5 20 根据实验数据，可以初步得出杠杆的平衡条件为：　　　　　　；本实验进行多次实验的目的是　　　　　　； （3）如图乙所示，此时杠杆处于水平平衡，若将两边的钩码同时各去掉一个，则杠杆的　　　　　　端会下沉（选填“左”或“右”）； （4）在杠杆左端A点处挂三个钩码，在右端B点处用弹簧测力计竖直向下拉（图丙），使杠杆水平平衡，读出弹簧测力计的示数，保持B点不动，弹簧测力计的方向向右倾斜至虚线位置，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将　　　　　　（“变大”、“变小”或“不变”）。 8.(2025-2026九上·陕西安康-11月·期中)杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的衡量工具，映射出中国古代劳动人民的聪明才智。跨学科活动中，活动小组的同学合作制作杆秤。为了更好地完成该活动，他们先通过实验探究杠杆的平衡条件。 （1）将杠杆的中点悬挂，杠杆如图-1所示静止。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向　　　　　　　　　　（选填“左”或“右”）调节，其目的是便于直接在杠杆上读出　　　　　　　　　　。 （2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如下表。 实验次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 分析数据可得出杠杆的平衡条件是　　　　　　　　　　（用字母表示）；根据实验结论，如图-2所示，在A位置挂2个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应该在B位置挂上　　　　　　　　　　个同样的钩码。 （3）结合实验结论，同学们制作杆秤： ①如图-3，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，在N点挂粗绳作为提纽；移动细线的位置，直到杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应的刻度值为　　　　　　　　　　g； ②在秤盘中逐一添加50g的砝码，移动细线的位置。当杆秤水平平衡时，记录细线的位置，标记相应的质量，再测出细线距离N点的长度（如表）。根据表中数据，应将250g的刻度值标记在距离N点　　　　　　　　　　cm处； 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离N点的长度/cm 6 11 16 21 ③为了增大杆秤的最大测量值，请你给活动小组提出一个有效的方法：　　　　　　　　　　（合理即可）。 9.(2025-2026九上·陕西西安高新一中·期中)小明探究“杠杆的平衡条件”时，实验中所用钩码的质量均为50g。请你帮助他完成实验（g取10N/kg） （1）杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆处于　　　　　　（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了使杠杆静止时处于水平位置，小明应将杠杆右端的平衡螺母向　　　　　　（选填“左”或“右”）移动； （2）杠杆平衡后，在图乙所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上　　　　　　个钩码，使杠杆在水平位置平衡。若此时两边同时再加一个钩码，杠杆左端　　　　　　（选填“下降”或“上升”）； （3）如图丙所示，用弹簧测力计拉杠杆，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，测力计示数变化情况是　　　　　　（选填“变小”“变大”“先变小后变大”“先变大后变小”或“不变”）； （4）如图丁所示同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”。一端蜡油滴下时，此端就上升，原因是　　　　　　。 10.(2025-2026九上·陕西西安高新一中·期中)如图所示，用杆秤给孩子称体重时，小孩和篮子的总质量为12kg，移动秤砣，使秤杆水平平衡（忽略秤杆和秤钩重），此时，，则该秤砣的质量为　　　　　　kg，要使该杆秤的称量范围变大，写出一种可行的办法：　　　　　　。 考点3 杠杆力臂及最小动力 1.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆，O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。 2.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)（1）如图甲所示是一款压蒜神器，其中上杆简化的示意图如图乙。图乙中O点为支点，为杠杆所受阻力，请在图乙中画出压蒜时，作用在点的最小动力的示意图及其力臂。 （2）请根据图示实物电路，在虚线框内画出对应的电路图。 3.(2025-2026九上·陕西西安交通大学附属中学分校·期中)杆秤不仅是称量质量的工具，更承载中国历史文化与传统智慧，即便在现代，文化符号意义与工艺价值仍值得挖掘与保护。小华和他的小组对杆秤很感兴趣，由此开展制作简易杆秤的项目式学习。 【产品制作】 （1）杆秤是根据　　　　　　条件制作的。如图甲，用木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空小盆挂在A点作为秤盘，在B点挂粗绳作为提纽，则　　　　　　点相当于支点。调节秤砣位置使杆秤水平平衡，标记此时挂秤砣的细线位置，则该位置对应的质量刻度值为　　　　　　g； （2）在秤盘中逐个添加50g的砝码，当杆秤水平平衡时，记录挂秤砣的细线位置、标记相应的质量，再测出该位置距离B点的长度（如下表），根据表中数据，应将220g的刻度值标记在距离B点　　　　　　cm处； 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离B点的长度/cm 7 12 17 22 【产品使用】 （3）在称量过程中，若杆秤左低右高，如图乙，要将杆秤调至水平平衡，秤砣应往　　　　　　（选填“左”或“右”）侧移动；若称重时秤砣有缺损，则杆秤所示的质量值　　　　　　（选填“大于”、“小于”或“等于”）被测物的真实质量值； 【产品改进】 （4）为了增大杆秤的量程，小华改良出了双量程杆秤如图丙，选用　　　　　　（选填“B”或”C”）处提纽，在使用同一秤砣时，量程将变大； （5）若想测量质量更大的物体，你还可以如何改进杆秤：　　　　　　　　　　　　。（只写一条即可） 考点4 滑轮和滑轮组 1.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（       ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 2.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)2025年9月3日，在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会上，天安门广场举行了隆重的升国旗仪式。如图所示，升旗时，旗杆顶端滑轮的作用是（       ） A. 省力 B. 省距离 C. 省功 D. 改变拉力的方向 3.(2025-2026九上·陕西安康-11月·期中)加强锻炼身体，增强体魄。小明在家制作了如图所示的简易拉力器。关于图中滑轮的说法正确的是（       ） A. 是动滑轮 B. 可以省力 C. 可以改变力的方向 D. 不计摩擦，当m的质量增大时，其机械效率减小 4.(2025-2026九上·陕西西安交通大学附属中学分校·期中)如图所示，物重为G的物体在不同的简单机械的作用下均处于平衡状态，若不计机械自重和摩擦，则拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是（　　） A. F2＝F3＜F4＜F1 B. F2＜F4＜F1＜F3 C. F4＝F2＜F1＜F3 D. F4＜F2＜F3＜F1 5.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图所示是用螺丝刀拧螺丝和扳手拧螺丝的情景，使用时它相当于简单机械中的　　　　　　（选填“斜面”或“轮轴”），手柄　　　　　　（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；用扳手拧螺丝时，手作用在　　　　　　（选填“A”或“B”）处更容易将螺丝拧紧。 6.(2025-2026九上·陕西西安交通大学附属中学分校·期中)如图甲，旗杆顶端的滑轮是　　　　　　（选填“定滑轮”或“动滑轮”），升旗时使用这种滑轮的目的是　　　　　　。如图乙，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　　　　　　（选填“杠杆”、“滑轮组”或“斜面”）的省力原理相同。 7.(2025-2026九上·陕西西安曲江第一中学·期中)甲图是“西安最美环山公路”骊山大道，环山公路修得弯弯曲曲，宛如盘龙，其相当于　　　　　　（选填“斜面”或“轮轴”），主要是为了省力；乙图是用螺丝刀拧螺丝的情景，手柄粗一些的螺丝刀用起来更　　　　　　；丙图是旗杆顶部安装的滑轮，使用该滑轮是为了　　　　　　（后两空选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”）。     8.(2025-2026九上·陕西西安西光中学教育集团·期中)如图甲所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，AB>BC，该工具使用时是一个　　　　　　　（选填“滑轮”“轮轴”），图　　　　　　　（选填“乙”“丙”）中的方法可以更轻松的拧动螺丝。 9.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)如图所示，5s内物体甲恰好匀速竖直下降1m，则物体乙上升的速度为　　　　　m/s，已知甲重，乙重，则动滑轮重为　　　　　。（不计绳重及绳与滑轮间的摩擦） 考点5 滑轮组的机械效率 1.(2025-2026九上·陕西西安第三中学·期中)装修工人利用滑轮组提升装修材料，如图所示，工人站在地面上，把重为480N的材料以0.4m/s的速度匀速提升10m，工人所用拉力为300N。不计绳重及摩擦，g取10N/kg，则在此过程中（       ） A. 工人所做的有用功是3000J B. 工人拉绳子的速度为1.2m/s C. 滑轮组的机械效率为80% D. 所提物体越重该滑轮组的机械效率越小 2.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)如图所示，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及摩擦。下列判断错误的是（       ） A. 甲、乙做的有用功相等 B. 乙对绳子的拉力做功的功率更大 C. 甲所用装置的机械效率更高 D. 缩短提升货物的时间可以提高乙所用装置的机械效率 3.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)如图，用甲、乙两机械分别将重为GM、GN的两物体M、N匀速提升，物体上升高度分别为h甲、h乙。对绳子的拉力分别为F甲、F乙，机械效率分别为η甲、η乙，忽略两机械的一切摩擦阻力和绳重，两机械的动滑轮重力未知。下列说法正确的是（　　） A. 若、，则 B. 若、，则 C. 若、，则 D. 若、，则 4.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)(多选)如图所示，用滑轮组匀速提起1200N的重物，拉力大小为500N，物体向上移动的速度为1m/s，工人的质量为80kg，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　）（） A. 此时拉力的功率为1200W B. 此时该滑轮组的机械效率为83.3% C. 利用这个滑轮组来提升物体时，滑轮组的最大机械效率为87.5% D. 当人提起另一个重为600N的物体时，人对地面的压力为500N 5.(2025-2026九上·陕西西安高新一中·期中)工人利用如图所示装置提升玻璃，已知滑轮重180N，货篮重120N，不计绳重及摩擦。若绳子能承受的最大拉力为1200N，每块玻璃重300N，该装置匀速提升时，下列说法错误的是（　　） A. 该装置中的滑轮为动滑轮 B. 工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为150N C. 使用该装置提升玻璃的最大重力为2400N D. 该装置匀速提升玻璃时，所能达到的最大机械效率为87.5% 6.(2025-2026九上·陕西西安曲江第一中学·期中)修建房屋时，质量为60kg的建筑工人使用滑轮组提升建材。他用竖直向下的拉力在15s内将重为480N的建材匀速提升了3m，每个滑轮重20N，不计滑轮摩擦和绳重，取10N/kg。下列结论正确的是（       ） A. 工人拉动绳子的速度为0.2m/s B. 工人对绳子拉力的功率50W C. 此装置的机械效率为96% D. 工人所提升的重物越重时，滑轮组的机械效率越低 7.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)我国很早就有使用滑轮的记载，如图甲的汉代砖刻便记录了矿山使用滑轮做起吊机械的场景。借助如图乙所示的滑轮组，采矿工人用300N的拉力将矿石从矿坑匀速提起，15s内矿石上升了4m，滑轮组的机械效率为75%。 （1）使用滑轮组提升矿石　　　　　　　　　　　（选填“能”或“不能”）省功。请你提出一条提高该滑轮组机械效率的措施：　　　　　　　　　　　。 （2）工人拉力做功的功率是多少？ （3）工人提升的矿石所受重力是多少？ 8.(2025-2026九上·陕西西安第八十五中学·期中)小蒲同学是一个爱思考问题的同学，他看到正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，下面是其中某一款塔式起重机简易示意图（如图-1所示），小蒲知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。 （1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越　　　　　　（选填“大”或“小”）； （2）图-2为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104N，则能吊起货物的最大重力为多少？（动滑轮重、绳重及摩擦不计） （3）若将重为1.2×104N的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，则此过程中钢丝绳克服重力做功为多少？ （4）换用如图-3所示滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重为8000N的物体在5s时间内匀速提升了0.5m，若滑轮组的机械效率为80%，则该过程中拉力F所做功的功率为多少？ 9.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)小明组在“测滑轮组机械效率的实验”中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表。（每个滑轮重相同） 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 1 6 3 2.5 9 2 6 5 2.5 17 3 6 8 2.5 24 （1）分析表中数据，回答以下问题： ①表中有一个数据的记录是错误的，该错误数据是　　　　　　； ②第3次实验中，滑轮组的机械效率是　　　　　　； ③滑轮组的机械效率与　　　　　　无关； （2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。 ①小红多使用一个滑轮，目的是改变　　　　　　； ②两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物（不计绳重及摩擦），那么所测机械效率　　　　　　（选填“相同”或“不相同”），若改变图甲滑轮组的绕绳方式，则图甲滑轮组的机械效率　　　　　　（选填“增大”、“不变”或“减小”）； （3）小芳在一次实验中，记录数据如下表，并对三个机械效率取平均值，并认为它是这个滑轮组准确的机械效率，这种做法对吗？为什么？　　　　　　（选填“对”或“不对”），理由是　　　　　　。 实验次数 动滑轮重/N 物重力G/N 物体上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 滑轮组的机械效率 1 0.5 1 10 0.7 30 47.6 2 0.5 2 10 1.1 30 60.6 3 0.5 4 10 2 30 66.7 10.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)在建筑工程领域，如图甲起重机被广泛应用，起重机吊臂上的滑轮组结构示意如图乙所示。起重机将48000N的钢板匀速提升10m高，用时100s。若拉力的功率恒为6kW，提升过程克服钢丝绳重、摩擦做的功为，g取10N/kg。求： （1）起重机安装履带是为了　　　　　　　　　　　对地面的压强，履带上凹凸不平的花纹起到　　　　　　　　　　　摩擦的作用；（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）克服钢板重力做的功； （3）本次起重过程中滑轮组的机械效率； （4）动滑轮的重力。 考点6 斜面机械效率 1.(2025-2026九上·陕西西安第八十五中学·期中)如图所示，将重为G的物体沿光滑斜面AB和AC从底部以相同的速度匀速拉到斜面的顶端，拉力分别为和，所做的功的功率分别为和，拉力所做的功分别是和。则下列说法正确的是（       ） A.  B.  C.  D.  2.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（　　） A. 越省力的机械，机械效率越高 B. 使用省力杠杆可以省功 C. 额外功在总功中所占比例越小的机械，其机械效率越高 D. 功率大的机械，做功一定多 3.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)用如图所示的四种简单机械提升相同重物，不计机械自重及各种摩擦，最省力的是（　　） A. 　　B.  C. 　　D.  4.(2025-2026九上·陕西西安曲江第一中学·期中)如图甲所示，快递员用推力将重为800N的快递，先沿水平面推行一段距离，再推至长4m、高2m的斜面顶端，推力始终与快递运动方向相同；快递在整个运动过程中，路程与时间变化关系和推力与时间变化关系分别如图乙、丙所示（g取），下列分析正确的是（　　） A. 内快递所受的摩擦力为800N B. 内推力的功率为800W C. 内快递克服重力做的功为3200J D. 内快递受到的摩擦力为100N 5.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图1所示是我国古代科学技术著作《天工开物》记载的水碓（duì）（西汉末年出现的机械）。水流冲击水轮转动，推动碓尾把碓头的石杵举起、落下，不断舂米，如图2所示。水轮一小时可提升质量为3000kg的水升高4m，每分钟流水对水轮做的总功为2400J，忽略摩擦力，下列说法错误的是（　　） A. 如图2所示水碓可视为不等臂杠杆，为方便舂米，它是按照费力杠杆来设计的 B. 碓头的石杵落下是受到重力的作用，落下过程中石杵的惯性不变 C. 水轮旋转一小时提升水所做的有用功为1.2×105J D. 水轮旋转的机械效率是75% 6.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m．建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N，忽略绳子重力。求： （1）该过程拉力F做的功； （2）该装置的机械效率； （3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。 7.(2025-2026九上·陕西西安高新一中·期中)如图，为某种型号户外营地车，已知其质量为5kg，小明在水平地面上，用30N的水平力拉着小车在草地上做匀速直线运动，小车在60s内前进50m。求： （1）60s内水平拉力对小车做的功和功率； （2）小明用20N沿斜面的拉力将该营地车沿4m长的斜面匀速拉上0.3m高的平台，则斜面的机械效率为多少？ 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题06简单机械 考点1杠杆的分类 1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】B 4.【答案】A 5.【答案】B 6.【答案】①费力 ②A 7.【答案】①B ②费力 ③c 》 考点2探究杠杆的平衡条件 1.【答案】C 2.【答案】(1)①右 ②不能 (2)F1l1=F2l2 (3)能 3.【答案】①A点上 ②2.5 ③远 4.【答案】(1)①是 ②右 (2)2 (3)> 5.【答案】(1)①平衡 ②左 (2)1 (3)①变小 ②变 大 (4)不变 6.【答案】(1)①左 ②力臂 (2)Fl1=F2 (3)b 7.【答案】(1)右 (2)①动力×动力臂=阻力×阻力臂F1=Fl ②寻找普遍规 114 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 律 (3)左 (4)变大 8.【答案】(1)①左 ②力臂 (2)①F1l1=F2l2 ②4 (3)① 0 ②26 ③增大秤砣质量 9.【答案】(1)①平衡 ②右 (2)①3 ②下降 (3)先变小后 变大 (4)力和力臂乘积变小 10.【答案】①3 ②增加秤砣质量 》 考点3杠杆力臂及最小动力 F 1.【答案】 F2 2.【答案】(1) (2) 3.【答案】(1)①杠杆平衡 ②B ③0 (2)24 (3)① 右 ②大于 (4)B (5)增大秤砣质量 考点4滑轮和滑轮组 1.【答案】D 214 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 2.【答案】D 3.【答案】C 4.【答案】B 5.【答案】①轮轴 ②粗 ③B 6.【答案】①定滑轮 ②改变施力方向 ③滑轮组 7.【答案】①斜面 ②省力 ③改变力的方向 8.【答案】①轮轴 ②乙 9.【答案】①0.1 ②10 考点5滑轮组的机械效率 1.【答案】C 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】CD 5.【答案】c 6.【答案】C 7.【答案】(1)①不能 ②增大提升矿石的重力 (2)160W (3) 450N 8.【答案】(1)大 (2)6×104N (3)3.6×105J (4)1000W 314 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 9.【答案】(1)①17 ②80% ③物体上升高度 (2)①力的方 向 ②相同 ③不变 (3)①不对 ②滑轮组的机械效率会随着物重 的增大而增大，取平均值无意义 10.【答案】(1)①减小 ②增大 (2)4.8×105J (3) 80% (4)2×10N 》 考点6斜面机械效率 1.【答案】D 2.【答案】c 3.【答案】A 4.【答案】D 5.【答案】D 6.【答案】(1)225J(2)66.7% (3)50N 7.【答案】(1)1500J,25W (2)18.75% 414 专题06 简单机械 6大高频考点 1. 杠杆的分类 2. 探究杠杆的平衡条件 3. 杠杆力臂及最小动力 4. 滑轮和滑轮组 5. 滑轮组的机械效率 6. 斜面机械效率 考点1 杠杆的分类 1.(2025-2026九上·陕西西安西光中学教育集团·期中)如图中使用的工具都属于杠杆，其中为了省距离的是（　　） A. 镊子　　B. 独轮车 C. 羊角锤　　D. 钢丝钳 【答案】A 【详解】A．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离，故A符合题意；B．独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故B不符合题意；C．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故C不符合题意；D．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故D不符合题意；故选A。 2.(2025-2026九上·陕西安康-11月·期中)如图所示，中国空间站的机械臂类似于人的手臂，具有抓住、拉回、锁死等功能，可对空间站舱体表面进行巡检。下图中工具在使用时与机械臂属于同一类杠杆的是（　　） A. 鸡蛋夹　　B. 羊角锤 C. 核桃钳　　D. 开瓶器 【答案】A 【详解】机械臂的工作特点类似于人的手臂，抓取物体时，动力作用点靠近支点，阻力作用点远离支点，即动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；A．使用鸡蛋夹时，手捏的位置靠近支点，夹鸡蛋的位置远离支点，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，与机械臂类型一致，故A符合题意；B．使用羊角锤时，锤头与木头接触点为支点，手握锤柄的位置远离支点，钉子对锤的阻力点靠近支点，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，与机械臂类型不同，故B不符合题意；C．使用核桃钳时，两钳连接处为支点，手握的位置远离支点，夹核桃的位置靠近支点，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，与机械臂类型不同，故C不符合题意；D．使用开瓶器时，开瓶器与瓶盖边缘接触点为支点，手握开瓶器的位置远离支点，瓶盖对开瓶器的阻力点靠近支点，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，与机械臂类型不同，故D不符合题意。故选A。 3.(2025-2026九上·陕西西安第三中学·期中)下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（　　） A.  钓鱼竿　　B. 道钉撬 C. 筷子　　D.  理发剪刀 【答案】B 【详解】A．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意；B．道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意；C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；D．理发剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。故选B。 4.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)如图所示，天和核心舱机械臂的功能类似于人的手臂。下列工具在使用时，与机械臂属于同一类杠杆的是（　　） A. 夹起食物的筷子 B. 剪铁丝的钢丝钳 C. 啤酒瓶的开瓶器 D. 撬铁钉的羊角锤 【答案】A 【详解】A．天和核心舱机械臂功能类似人的手臂，属于费力杠杆，特点是动力臂小于阻力臂，费力但省距离。夹起食物的筷子：支点在筷子手握的末端，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，和机械臂属于同一类杠杆，故A符合题意；B．剪铁丝的钢丝钳：动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；C．开啤酒瓶的开瓶器：动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；D．撬铁钉的羊角锤：动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选A。 5.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)如图是照相馆常用的照片切刀，下列工具使用时与照片切刀属于同类杠杆的是（　　） A. 船桨　　B. 汽车方向盘 C. 笤帚　　D. 托盘天平 【答案】B 【详解】照片切刀使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。A．船桨使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意；B．汽车方向盘使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意；C．笤帚使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；D．托盘天平使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故D不符合题意。故选B。 6.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)如图所示，使用镊子夹取物体时，将手压在处，镊子相当于　　　　　杠杆，镊子的支点是　　　　　（选填“A”“B”或“C”）点。 【答案】① 费力    ② A 【详解】[1][2]镊子使用过程中，将手压在处，绕A点转动，所以A是支点，此时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 7.(2025-2026九上·陕西西安第八十五中学·期中)如图所示，小明用手下压笔杆将课本撬起。可将图中的　　　　　　点看作支点，小明下压的这支笔相当于一个　　　　　　（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，要想省力支点应向　　　　　　（A、C）点移。 【答案】① B    ② 费力    ③ C 【详解】[1]由图可知，用手下压笔杆将课本撬起时，笔杆绕着B点转动，所以支点是B。[2]手施加的是动力，课本的压力是阻力，由图可知动力臂明显小于阻力臂，则小明下压的这支笔相当于一个费力杠杆。[3]要想省力支点应向C点移动，使得动力臂大于阻力臂，成为省力杠杆。 考点2 探究杠杆的平衡条件 1.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)我国民俗活动丰富多彩，在立夏当天有的地方有“称人”的习俗即称一下体重希望夏天过得顺利，若立秋后体重不减说明身体健康。如图所示，小孩坐在篮子里通过绳子吊在点，当的秤砣移到点时秤杆处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），，篮子质量为，则小孩的质量为（       ） A.  B.  C.  D. 30kg 【答案】C 【详解】秤砣的重力为动力，动力臂为OB。小孩和篮子的总重力为阻力，阻力臂为OA。根据杠杆平衡条件 ，代入得：已知OA∶OB=1∶5，解得m孩=13kg。故ABD不符合题意，C符合题意。故选 C。 2.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)小明用带刻度的均匀杠杆来探究“杠杆的平衡条件”，实验所用钩码质量相等。 （1）实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，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。杠杆水平平衡后，在实验过程中，　　　　　　　　　　　（选填“能”或“不能”）再调节平衡螺母。 （2）如图乙所示，在杠杆两侧挂钩码，调整钩码数量和位置使杠杆保持水平平衡，多次实验得到下表所示数据。根据实验数据可得出杠杆平衡条件：　　　　　　　　　　　（用表格中的物理量符号表示）。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 20.0 2.0 10.0 2 1.5 10.0 1.0 15.0 3 2.0 15.0 1.0 30.0 （3）同组的小华在实验中，不慎将杠杆右侧的平衡螺母遗失，导致杠杆无法在水平位置平衡，于是他在杠杆上右侧适当位置粘了块橡皮泥后杠杆恰好在水平位置平衡（如图丙所示），此装置　　　　　　　　　　　（选填“能”或“不能”）继续用来完成探究实验。 【答案】（1）① 右    ② 不能     （2）     （3）能      【讲解】(1) [1]实验前杠杆左低右高，按照杠杆调平“左偏右调”的规则，应将平衡螺母向右调节。[2]杠杆在水平位置调平后，实验过程中只能通过调整钩码的数量或位置让杠杆重新平衡，不能再调节平衡螺母。 (2) 由表格中数据知，第一次数据第二次数据第三次数据每组都满足：动力×动力臂=阻力×阻力臂，因此得出杠杆平衡条件。 (3) 粘橡皮泥的作用是让杠杆在实验前重新调至水平平衡，作用和平衡螺母相同，调平后不会影响后续探究杠杆平衡条件的实验，因此能继续完成实验。 3.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)如图所示，是同学们自制的一个杆秤，将秤钩固定在点，秤钩上不挂重物且无秤砣时，提纽移至点杆秤恰好水平平衡。当在秤钩上挂上重物时，将秤砣移至点使杆秤水平平衡，已知，所用秤砣质量为，则自制杆秤的零刻度线在　　　　　　　　　　　（选填“点上”“点左侧”或“点右侧”），此时重物质量为　　　　　　　　　　　，秤钩所挂重物的质量越大，杆秤水平平衡时，秤砣离点越　　　　　　　　　　　（选填“近”或“远”）。 【答案】① 点上    ② 2.5    ③ 远 【详解】[1] 秤钩不挂重物、不放秤砣时，提纽在A点杆秤恰好平衡，重物质量为0，要满足杠杆平衡，秤砣必须放在A点，因此零刻度线在A点上。[2] 以A为支点，根据杠杆平衡条件解得[3]由公式（L为秤砣到A点的距离），CA、为定值，因此重物质量越大，L越大，即秤砣离A点越远。 4.(2025-2026九上·陕西西安第八十五中学·期中)小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验 （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时杠杆　　　　　　（选填“是”或“不是”）平衡状态。要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）图-1中的A处悬挂4个钩码，需在B处悬挂　　　　　　个钩码才能使杠杆仍保持水平位置平衡； （3）如图-2所示，取走悬挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处斜向上拉，仍使杠杆在水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数F1。若在C处，改变弹簧测力计拉力的方向，使方向为竖直向上，也让杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F2。两次弹簧测力计的示数关系为F1　　　　　　（选填“>”“<”或“=”）F2。 【答案】（1）① 是    ② 右     （2）2     （3）>      【讲解】(1) [1]杠杆静止时，虽然左端下沉，但它是静止不动的，说明它处于平衡状态，只是不是水平平衡。[2]左端下沉，说明左边重，右边轻。为了使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向右调节。 (2) 有图-1，根据杠杆平衡条件有，所以因此为使杠杆仍保持水平位置平衡应在B处挂2个钩码。 (3) 力臂是支点到力的作用线的垂直距离，所以斜向上拉时力臂较小，竖直向上拉时力臂较大（等于OC的长度），由于阻力和阻力臂不变，动力臂越大，所需动力越小，即。 5.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)在探究杠杆平衡条件时，所用杠杆刻度均匀，每个钩码的重力均为0.5N。 （1）安装好杠杆，如图甲杠杆静止，此时杠杆处于　　　　　　　　　　　状态（选填“平衡”或“非平衡”）；为使杠杆在水平位置平衡，应适当向　　　　　　　　　　　调节杠杆两端的平衡螺母。 （2）调节杠杆水平平衡后，在A点挂上4个钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，此时测力计的示数是　　　　　　　　　　　N； （3）如图丙所示，A点仍悬挂4个钩码，用弹簧测力计在B点沿着BP斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡。与图乙所示相比，拉力F的力臂　　　　　　　　　　　（选填“变大”“变小”或“不变”），弹簧测力计的示数　　　　　　　　　　　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）若保持杠杆平衡状态不变，如图丁所示将弹簧测力计由①方向缓慢转动到②方向的过程中，弹簧测力计示数F与其力臂的乘积的变化情况是　　　　　　　　　　　（变大/不变/变小）。 【答案】（1）① 平衡    ② 左     （2）1     （3）① 变小    ② 变大     （4）不变      【讲解】(1) [1]如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，因此杠杆处于平衡状态。[2]如图甲，杠杆左端高右端低，说明杠杆重心偏右，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左移动。 (2) 如图乙，根据杠杆平衡条件得解得拉力，则此时测力计的示数1N。 (3) [1][2] 如图丙所示，A点仍悬挂4个钩码，用弹簧测力计在B点沿着BP斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡；与图乙所示相比，支点到拉力作用线的距离变小，即拉力F的力臂变小，此时，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可得，动力变大。所以，弹簧测力计的示数变大。 (4) 如图丁所示将弹簧测力计由① 方向缓慢转动到② 方向的过程中，钩码的重力不变，其力臂OC不变，即阻力与阻力臂的乘积不变；由于杠杆始终保持水平平衡，所以根据杠杆的平衡条件可知，拉力F与其力臂的乘积也是不变的。 6.(2025-2026九上·陕西西安部分学校·期中)小明在做“探究杠杆平衡条件”的实验。 （1）实验前，杠杆静止在如图1所示的位置，应将平衡螺母向　　　　　　　　　　　（选填“左”或“右”）移动，使杠杆处在水平平衡状态；这样做的好处是便于测量　　　　　　　　　　　 （2）如图-2所示，选取若干个相同的钩码，在杠杆两侧分别挂上不同数量钩码，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。重复做几次实验，部分实验数据如下表所示。 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 6.0 2.0 3.0 2 1.5 4.0 3.0 2.0 3 2.0 2.0 4.0 1.0 由表中数据可得，F1、F2、l1、l2之间的关系是　　　　　　　　　　。 （3）生活中的杆秤就是根据杠杆平衡的原理制作的，其主要由秤杆、秤盘、提纽a和b，秤砣组成。若要使图-3中杆秤的称量更精确（称量范围更小些），称量时应使用提纽　　　　　　　　　　（选填“a”或“b”）。 【答案】（1）① 左    ② 力臂     （2）F1l1=F2l2     （3）b      【讲解】(1) [1][2]由图1可知，杠杆左端高，右端低，说明杠杆的重心在支点的右侧，根据“右偏左调”的原则可知，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调节；当杠杆在水平位置保持平衡，此时杠杆的力臂就在杠杆上，实验时便于测量力臂的大小。 (2) [3]分析表格中的几组实验数据可知，当杠杆平衡时：第1次实验：，；第2次实验：，；第3次实验：，，由以上计算结果可知，当杠杆平衡时，F1、l1、F2、l2的关系是：F1l1=F2l2。 (3) [4]杆秤是利用杠杆的平衡条件制成的，在秤砣的质量一定时，为了使杆秤的称量更精确（称量范围更小些），由m物gl物=m砣gl砣可知，需增大提纽到物体的距离（减小提纽到秤砣的距离），则应使提纽离秤砣更近（离秤盘更远），能测量的最大物体质量减小，称量精确度更高，故称量时应使用提纽b。 7.(2025-2026九上·陕西西安第三中学·期中)如图所示是“研究杠杆平衡条件”的实验装置。 （1）若杠杆在如图甲所示的位置静止，杠杆处于平衡状态；此时应将杠杆右端的平衡螺母向　　　　　　调节（选填“左”或“右”），使杠杆保持水平位置平衡； （2）给杠杆两侧挂上不同数量的钩码（如图乙），移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，改变动力和动力臂大小，相应调节阻力和阻力臂，再做几次实验。实验数据记录如表： 次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1.0 10 2.0 5 2 1.0 10 0.5 20 3 2.0 15 1.5 20 根据实验数据，可以初步得出杠杆的平衡条件为：　　　　　　；本实验进行多次实验的目的是　　　　　　； （3）如图乙所示，此时杠杆处于水平平衡，若将两边的钩码同时各去掉一个，则杠杆的　　　　　　端会下沉（选填“左”或“右”）； （4）在杠杆左端A点处挂三个钩码，在右端B点处用弹簧测力计竖直向下拉（图丙），使杠杆水平平衡，读出弹簧测力计的示数，保持B点不动，弹簧测力计的方向向右倾斜至虚线位置，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将　　　　　　（“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）右     （2）① 动力×动力臂=阻力×阻力臂F1l1= F2l2    ② 寻找普遍规律     （3）左     （4）变大      【讲解】(1) 由甲图知，杠杆左端下沉，右端上翘，调节杠杆水平平衡时应向杠杆上翘的一端调节平衡螺母，即应将平衡螺母向右移动。 (2) [1]由表中数据可知，杠杆平衡时，每次实验中动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即杠杆平衡条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1l1= F2l2[2]实验中多次实验，得到多组数据的目的是避免实验的偶然性，得到杠杆平衡条件的普遍规律。 (3) 设每个钩码重力为G，每格长度为L。如图乙所示，此时杠杆处于水平平衡，若将两边的钩码同时各去掉一个，杠杆左端力与力臂的乘积为右端力与力臂的乘积为左端力与力臂的乘积大于右端力与力臂的乘积，所以左端会下沉。 (4) 如果保持B点不动，弹簧测力计的方向向右倾斜至虚线位置，使杠杆仍在水平位置平衡，弹簧测力计对杠杆的力的力臂变小，钩码对杠杆的力与其力臂不变，由杠杆平衡条件得，弹簧测力计的示数将变大。 8.(2025-2026九上·陕西安康-11月·期中)杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的衡量工具，映射出中国古代劳动人民的聪明才智。跨学科活动中，活动小组的同学合作制作杆秤。为了更好地完成该活动，他们先通过实验探究杠杆的平衡条件。 （1）将杠杆的中点悬挂，杠杆如图-1所示静止。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向　　　　　　　　　　（选填“左”或“右”）调节，其目的是便于直接在杠杆上读出　　　　　　　　　　。 （2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如下表。 实验次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 分析数据可得出杠杆的平衡条件是　　　　　　　　　　（用字母表示）；根据实验结论，如图-2所示，在A位置挂2个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应该在B位置挂上　　　　　　　　　　个同样的钩码。 （3）结合实验结论，同学们制作杆秤： ①如图-3，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，在N点挂粗绳作为提纽；移动细线的位置，直到杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应的刻度值为　　　　　　　　　　g； ②在秤盘中逐一添加50g的砝码，移动细线的位置。当杆秤水平平衡时，记录细线的位置，标记相应的质量，再测出细线距离N点的长度（如表）。根据表中数据，应将250g的刻度值标记在距离N点　　　　　　　　　　cm处； 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离N点的长度/cm 6 11 16 21 ③为了增大杆秤的最大测量值，请你给活动小组提出一个有效的方法：　　　　　　　　　　（合理即可）。 【答案】（1）① 左    ② 力臂     （2）①     ② 4     （3）① 0    ② 26    ③ 增大秤砣质量      【讲解】(1) [1]杠杆右端下沉，应将杠杆重心向左移，所以应将平衡螺母向左调节。[2]使杠杆在水平位置平衡是为了便于实验测量力臂，杠杆在水平位置平衡时，可直接根据杠杆的刻度读出力臂。 (2) [1]由表中数据可知，杠杆的平衡条件是。[2]设每个钩码重力G，A位置挂2个钩码，故FA=2G，力臂为4格长，故lA=4L，B位置的力臂为2格长,故lB=2L，为使杠杆再次水平平衡，根据杠杆平衡条件，可得故应该在B位置挂上4个钩码。 (3) [1]如图-3，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，标记此时细线的位置，此时托盘上物体质量为0，则该位置对应刻度值为0g。[2]根据表格数据，每增加50g砝码，距离N点的长度增大5cm，因此砝码质量为250g时，距离应在200g对应长度上增大5cm，则将250g的刻度值标记在距离N点26cm处。[3]为了增大杆秤的最大测量值，根据杠杆平衡条件，即要使F1增大，可以增大F2，即增大秤砣质量。 9.(2025-2026九上·陕西西安高新一中·期中)小明探究“杠杆的平衡条件”时，实验中所用钩码的质量均为50g。请你帮助他完成实验（g取10N/kg） （1）杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆处于　　　　　　（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了使杠杆静止时处于水平位置，小明应将杠杆右端的平衡螺母向　　　　　　（选填“左”或“右”）移动； （2）杠杆平衡后，在图乙所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上　　　　　　个钩码，使杠杆在水平位置平衡。若此时两边同时再加一个钩码，杠杆左端　　　　　　（选填“下降”或“上升”）； （3）如图丙所示，用弹簧测力计拉杠杆，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，测力计示数变化情况是　　　　　　（选填“变小”“变大”“先变小后变大”“先变大后变小”或“不变”）； （4）如图丁所示同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”。一端蜡油滴下时，此端就上升，原因是　　　　　　。 【答案】（1）① 平衡    ② 右     （2）① 3    ② 下降     （3）先变小后变大     （4）力和力臂乘积变小      【讲解】(1) [1]杠杆处于静止或匀速转动状态都叫做杠杆平衡，图甲中杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。[2]图甲中杠杆左端下沉，右端上翘，为使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向翘起的一端（右端）移动。 (2) [1]设杠杆每一格的长度为，根据杠杆平衡条件，已知在杠杆左侧A位置挂了2个钩码，每个钩码重，则左侧力则钩码个数为[2]两边各加一个钩码后，左端，，乘积为右端，，乘积为 左端乘积更大，所以左端下降。 (3) 弹簧测力计由位置1转至位置2时，动力臂先变大（当测力计竖直时动力臂最大）后变小。根据杠杆平衡条件，阻力（钩码重力）和阻力臂不变，动力臂先变大后变小，因此动力（测力计示数）先变小后变大。 (4) 一端蜡油滴下，该端的重力减小，根据杠杆平衡条件，该端 “重力 × 力臂” 的乘积变小，另一端 “重力 × 力臂” 的乘积相对更大，所以此端上升。 10.(2025-2026九上·陕西西安高新一中·期中)如图所示，用杆秤给孩子称体重时，小孩和篮子的总质量为12kg，移动秤砣，使秤杆水平平衡（忽略秤杆和秤钩重），此时，，则该秤砣的质量为　　　　　　kg，要使该杆秤的称量范围变大，写出一种可行的办法：　　　　　　。 【答案】① 3    ② 增加秤砣质量 【详解】[1]杠杆平衡条件小孩和篮子的总重力秤砣的重力则代入OA=9cm，OB=36cm可得解得=3kg。[2]根据杠杆平衡的条件，要增大杆秤的称量范围，可通过增大秤砣的质量（使阻力增大，从而能平衡更大的动力），或增加OB的长度（增大阻力臂，使杠杆能平衡更大的动力）来实现。 考点3 杠杆力臂及最小动力 1.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆，O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。 【答案】 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，过A点垂直于OA向下作出最小动力示意图，如下图所示： 2.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)（1）如图甲所示是一款压蒜神器，其中上杆简化的示意图如图乙。图乙中O点为支点，为杠杆所受阻力，请在图乙中画出压蒜时，作用在点的最小动力的示意图及其力臂。 （2）请根据图示实物电路，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】（1）     （2）      【讲解】(1) 根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。支点为O，因此A点的最长动力臂为支点O到A的距离OA。画法：连接OA，标注为动力臂l1；过A点作OA的垂线，阻力使杠杆顺时针转动，则压蒜时动力应使杠杆逆时针转动，故动力的方向垂直OA向下，箭头方向向下，标注为F1，即为最小动力。 (2) 由实物图可知，电流从电源正极流出后，经S2分为两条支路，一条支路只经过L2，另一条支路依次经过S1、L1，最终汇合回到电源负极，因此L1与L2并联，S2在干路，S1控制L1支路。 3.(2025-2026九上·陕西西安交通大学附属中学分校·期中)杆秤不仅是称量质量的工具，更承载中国历史文化与传统智慧，即便在现代，文化符号意义与工艺价值仍值得挖掘与保护。小华和他的小组对杆秤很感兴趣，由此开展制作简易杆秤的项目式学习。 【产品制作】 （1）杆秤是根据　　　　　　条件制作的。如图甲，用木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空小盆挂在A点作为秤盘，在B点挂粗绳作为提纽，则　　　　　　点相当于支点。调节秤砣位置使杆秤水平平衡，标记此时挂秤砣的细线位置，则该位置对应的质量刻度值为　　　　　　g； （2）在秤盘中逐个添加50g的砝码，当杆秤水平平衡时，记录挂秤砣的细线位置、标记相应的质量，再测出该位置距离B点的长度（如下表），根据表中数据，应将220g的刻度值标记在距离B点　　　　　　cm处； 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离B点的长度/cm 7 12 17 22 【产品使用】 （3）在称量过程中，若杆秤左低右高，如图乙，要将杆秤调至水平平衡，秤砣应往　　　　　　（选填“左”或“右”）侧移动；若称重时秤砣有缺损，则杆秤所示的质量值　　　　　　（选填“大于”、“小于”或“等于”）被测物的真实质量值； 【产品改进】 （4）为了增大杆秤的量程，小华改良出了双量程杆秤如图丙，选用　　　　　　（选填“B”或”C”）处提纽，在使用同一秤砣时，量程将变大； （5）若想测量质量更大的物体，你还可以如何改进杆秤：　　　　　　　　　　　　。（只写一条即可） 【答案】（1）① 杠杆平衡    ② B    ③ 0     （2）24     （3）① 右    ② 大于     （4）B     （5）增大秤砣质量      【讲解】(1) [1]杆秤是根据杠杆平衡条件制作的，其核心原理是通过调节秤砣的位置使杠杆达到平衡，从而测量物体质量。[2]由题意可知，木棒可绕B点转动，所以B点是支点。[3]此时秤盘中没有放物体，所以此时调节杆秤水平平衡，消除杆秤自重和秤盘质量的影响，则该位置对应的质量刻度值为0g。 (2) 根据表格数据，砝码增大50g，距离B点的长度增大5cm，故砝码每增大10g，距离B点长度增大1cm。当砝码质量为220g时，距离B点的长度比质量为200g时的长度增加了2cm，因此此时距离B点的长度为 (3) [1][2]在称重过程中，若杆秤左低右高，如图乙，说明秤砣的力与力臂的乘积偏小，要将杆秤调至水平平衡，秤砣应往右侧移动来增大力臂，若秤砣有缺损，重力偏小，故需要移动更大的距离增大力臂，使得杠杆平衡，则杆秤所示的质量值大于被测物的真实质量值。 (4) 为了增大杆秤的量程，即增大被测量物体的质量。根据杠杆平衡条件可知，秤砣对秤杆的拉力不变，要想增大量程，需要减小物体对杆秤的拉力力臂，增大秤砣对杆秤拉力的力臂，因而选B提纽。 (5) 为了增大杆秤的量程，即增大被测量物体的质量，当提纽位置不变时，动力臂和阻力臂都不变，根据杠杆平衡条件可知，可以增加秤砣的质量，从而使秤砣对秤杆的拉力增大。 考点4 滑轮和滑轮组 1.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（       ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 【答案】D 【详解】由图得，该滑轮的轮轴不随物体的移动而移动，是定滑轮，可以改变力的方向，不能省力，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 2.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)2025年9月3日，在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会上，天安门广场举行了隆重的升国旗仪式。如图所示，升旗时，旗杆顶端滑轮的作用是（       ） A. 省力 B. 省距离 C. 省功 D. 改变拉力的方向 【答案】D 【详解】旗杆顶端的滑轮是定滑轮，定滑轮的轴固定不动，它的实质是等臂杠杆，使用时不省力、不省距离、不省功，但能改变拉力的方向。升旗时通过它改变了拉力的方向，使得向下拉绳子就能让国旗向上运动。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 3.(2025-2026九上·陕西安康-11月·期中)加强锻炼身体，增强体魄。小明在家制作了如图所示的简易拉力器。关于图中滑轮的说法正确的是（       ） A. 是动滑轮 B. 可以省力 C. 可以改变力的方向 D. 不计摩擦，当m的质量增大时，其机械效率减小 【答案】C 【详解】A．图中滑轮的轴是固定不动的，所以是定滑轮，不是动滑轮，故A错误； B．定滑轮的本质是等臂杠杆，它不省力，但可以改变力的方向，故B错误；C．从图中可以看出，人向后拉绳子，重物竖直向上运动，力的方向发生了改变，故C正确；D．不计摩擦，使用该装置时，需要做的额外功可以认为是不变的（例如克服绳重做的功），当物体的质量m增大时，物体的重力G增大，根据公式可知，当重力增大时，机械效率增大，故D错误。故选C。 4.(2025-2026九上·陕西西安交通大学附属中学分校·期中)如图所示，物重为G的物体在不同的简单机械的作用下均处于平衡状态，若不计机械自重和摩擦，则拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是（　　） A. F2＝F3＜F4＜F1 B. F2＜F4＜F1＜F3 C. F4＝F2＜F1＜F3 D. F4＜F2＜F3＜F1 【答案】B 【详解】由题可知，不计机械自重和摩擦，第一幅图中，L1=L2，为等臂杠杆，根据杠杆平衡条件可得F1=G；第二幅图是滑轮组，承担总重的绳子段数n=3，则第二幅图是轮轴，此时根据平衡条件得即此时的动力为F3=3G；第四幅图是动滑轮，动力作用在轮上，省一半的力，则由此可知F2＜F4＜F1＜F3，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 5.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图所示是用螺丝刀拧螺丝和扳手拧螺丝的情景，使用时它相当于简单机械中的　　　　　　（选填“斜面”或“轮轴”），手柄　　　　　　（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；用扳手拧螺丝时，手作用在　　　　　　（选填“A”或“B”）处更容易将螺丝拧紧。 【答案】① 轮轴    ② 粗    ③ B 【详解】[1][2]由轮和轴组成，能绕共同的轴线旋转的简单机械叫做轮轴。轮轴是一种省力机械，支点在轴心；螺丝刀拧螺丝和扳手拧螺丝时相当于一个轮轴，轮轴是一种省力机械，支点在轴心，螺丝刀手柄越粗，动力臂越大，螺丝刀用起来更省力。[3]用扳手拧螺丝时，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，更容易将螺丝拧紧，所以，手作用在B处，动力臂大，更容易将螺丝拧紧。 6.(2025-2026九上·陕西西安交通大学附属中学分校·期中)如图甲，旗杆顶端的滑轮是　　　　　　（选填“定滑轮”或“动滑轮”），升旗时使用这种滑轮的目的是　　　　　　。如图乙，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　　　　　　（选填“杠杆”、“滑轮组”或“斜面”）的省力原理相同。 【答案】① 定滑轮    ② 改变施力方向    ③ 滑轮组 【详解】[1][2]甲图中滑轮的轴心固定是定滑轮，使用定滑轮时，不可以省力，但是可以改变力的方向，这样旗手在下面向 下拉绳子，就可以让国旗向上徐徐上升。[3]鞋帮收紧可以通过多股绳子分担力，从而达到省力的目的。达到省力效果与滑轮组的省力原理相同。 7.(2025-2026九上·陕西西安曲江第一中学·期中)甲图是“西安最美环山公路”骊山大道，环山公路修得弯弯曲曲，宛如盘龙，其相当于　　　　　　（选填“斜面”或“轮轴”），主要是为了省力；乙图是用螺丝刀拧螺丝的情景，手柄粗一些的螺丝刀用起来更　　　　　　；丙图是旗杆顶部安装的滑轮，使用该滑轮是为了　　　　　　（后两空选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”）。     【答案】① 斜面    ② 省力    ③ 改变力的方向 【详解】[1]环山公路修得弯弯曲曲，宛如盘龙，实质上它也是一种变形的简单机械--斜面，可以省力但费距离。[2]螺丝刀属轮轴，手柄粗一些的螺丝刀轮的直径更大，用起来更省力。[3]旗杆顶部安装的滑轮是定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。 8.(2025-2026九上·陕西西安西光中学教育集团·期中)如图甲所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，AB>BC，该工具使用时是一个　　　　　　　（选填“滑轮”“轮轴”），图　　　　　　　（选填“乙”“丙”）中的方法可以更轻松的拧动螺丝。 【答案】① 轮轴    ② 乙 【详解】[1]轮轴是由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转的机械；滑轮是可以绕着中心轴旋转的圆轮。用于松紧内六角螺丝的扳手，使用时以螺丝的中心为轴转动，符合轮轴的特征。[2]轮轴的本质是杠杆，扳手使用时，动力施加在轮上；在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。图乙中，动力作用在A点，动力臂为AB的长度；图丙中，动力作用在C点，动力臂为BC的长度，依题意得，由杠杆平衡条件知，使用乙方法更省力，所以图乙中的方法可以更轻松的拧动螺丝。 9.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)如图所示，5s内物体甲恰好匀速竖直下降1m，则物体乙上升的速度为　　　　　m/s，已知甲重，乙重，则动滑轮重为　　　　　。（不计绳重及绳与滑轮间的摩擦） 【答案】① 0.1    ② 10 【详解】[1]由图可知，乙挂在动滑轮上，甲挂在定滑轮上，则乙上升的速度是甲下降速度的一半，即[2]甲重，则每段绳的拉力为15N，所以动滑轮受到向上的力为根据题意可知乙匀速上升，乙重，则动滑轮重力为 考点5 滑轮组的机械效率 1.(2025-2026九上·陕西西安第三中学·期中)装修工人利用滑轮组提升装修材料，如图所示，工人站在地面上，把重为480N的材料以0.4m/s的速度匀速提升10m，工人所用拉力为300N。不计绳重及摩擦，g取10N/kg，则在此过程中（       ） A. 工人所做的有用功是3000J B. 工人拉绳子的速度为1.2m/s C. 滑轮组的机械效率为80% D. 所提物体越重该滑轮组的机械效率越小 【答案】C 【详解】A．工人所做的有用功，故A不符合题意；B．如图动滑轮上绳子段数n=2，材料上升速度为0.4m/s，则拉绳的速度，故B不符合题意；C．滑轮组的机械效率，故C符合题意；D．不计绳重及摩擦时，滑轮组的机械效率。由公式可知，当不变时，所提物体重力G越大，机械效率η越高，故D不符合题意。故选C。 2.(2025-2026九上·陕西西安莲湖区部分学校·期中)如图所示，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及摩擦。下列判断错误的是（       ） A. 甲、乙做的有用功相等 B. 乙对绳子的拉力做功的功率更大 C. 甲所用装置的机械效率更高 D. 缩短提升货物的时间可以提高乙所用装置的机械效率 【答案】D 【详解】A．有用功是对我们有用的功，公式为甲、乙提升的货物质量相等（m相同）、提升高度h相同、重力加速度g相同，因此有用功W有相等，故 A 正确，不符合题意；B．功率是表示做功快慢的物理量，公式为。甲使用的是定滑轮，不计绳重及摩擦时，拉力，总功（s甲=h）乙使用的是动滑轮，不计绳重及摩擦时，拉力总功（s乙=2h）可见，且时间t相同，根据，乙的总功率更大，故 B正确，不符合题意；C．机械效率公式为。甲的总功（无额外功），因此η甲=100%。乙的总功（额外功为克服动滑轮重力的功），因此η乙<100%。所以甲的机械效率更高，故 C正确，不符合题意；D．机械效率，与做功时间无关，功率与时间有关，但效率只与有用功和总功的比例有关。缩短提升时间只会改变功率，不会改变机械效率，故D错误，符合题意；故选D。 3.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)如图，用甲、乙两机械分别将重为GM、GN的两物体M、N匀速提升，物体上升高度分别为h甲、h乙。对绳子的拉力分别为F甲、F乙，机械效率分别为η甲、η乙，忽略两机械的一切摩擦阻力和绳重，两机械的动滑轮重力未知。下列说法正确的是（　　） A. 若、，则 B. 若、，则 C. 若、，则 D. 若、，则 【答案】D 【详解】甲滑轮组绳子承重股数为n甲=2，乙滑轮组绳子承重股数为n乙=2。A．若、，甲中绳子自由端的拉力为乙中绳子自由端的拉力为由于不知道动滑轮的重力是否相等，所以无法比较和的大小，故A错误；B．若、，甲中绳子自由端的拉力为乙中绳子自由端的拉力为可知，，根据可知，，故B错误；C．若，甲中绳子自由端的拉力为乙中绳子自由端的拉力为可知，根据由题意可知可知，，故C错误；D．若，甲中绳子自由端的拉力为乙中绳子自由端的拉力为可知，根据由题意可知可知，，故D正确。故选D。 4.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)(多选)如图所示，用滑轮组匀速提起1200N的重物，拉力大小为500N，物体向上移动的速度为1m/s，工人的质量为80kg，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　）（） A. 此时拉力的功率为1200W B. 此时该滑轮组的机械效率为83.3% C. 利用这个滑轮组来提升物体时，滑轮组的最大机械效率为87.5% D. 当人提起另一个重为600N的物体时，人对地面的压力为500N 【答案】CD 【详解】A．该滑轮组绳子承重股数为3，物体向上移动的速度为1m/s，则绳子移动的速度为根据可知，拉力的功率为故A错误；B．滑轮组的机械效率：故B错误；C．不计绳重和摩擦，根据（其中为动滑轮重力），可得动滑轮的重力工人的质量，则工人的重力人能提供的最大拉力由可得，提升的最大物重则滑轮组的最大机械效率故C正确；D．当提起重为的物体时，此时的拉力人对地面的压力故D正确。故选CD。 5.(2025-2026九上·陕西西安高新一中·期中)工人利用如图所示装置提升玻璃，已知滑轮重180N，货篮重120N，不计绳重及摩擦。若绳子能承受的最大拉力为1200N，每块玻璃重300N，该装置匀速提升时，下列说法错误的是（　　） A. 该装置中的滑轮为动滑轮 B. 工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为150N C. 使用该装置提升玻璃的最大重力为2400N D. 该装置匀速提升玻璃时，所能达到的最大机械效率为87.5% 【答案】C 【详解】A．由图可知，滑轮随货篮和物体一起运动，所以该装置中的滑轮为动滑轮。故A正确，不符合题意；B．图中装置连在动滑轮上承重的绳子有2段，不计绳重及摩擦，工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为故B正确，不符合题意；C．不计绳重及摩擦，在滑轮和货篮重一定时，作用在绳子上的拉力达到绳子能承受的最大拉力1200N时，能提升的玻璃达到最重。则提升玻璃的最大重力为每块玻璃重为300N，则一次最多可提升玻璃的块数为所以使用该装置提升玻璃的最大重力为2100N。故C错误，符合题意；D．同一滑轮组提升的物重越大，机械效率越高。根据C选项分析，当作用在绳端的拉力最大为1200N时，提升的玻璃最重为2100N。该装置匀速提升玻璃时，所能达到的最大机械效率为故D正确，不符合题意。故选C。 6.(2025-2026九上·陕西西安曲江第一中学·期中)修建房屋时，质量为60kg的建筑工人使用滑轮组提升建材。他用竖直向下的拉力在15s内将重为480N的建材匀速提升了3m，每个滑轮重20N，不计滑轮摩擦和绳重，取10N/kg。下列结论正确的是（       ） A. 工人拉动绳子的速度为0.2m/s B. 工人对绳子拉力的功率50W C. 此装置的机械效率为96% D. 工人所提升的重物越重时，滑轮组的机械效率越低 【答案】C 【详解】由图可知，承担动滑轮重的绳子段数。A．由题可知，建材上升的速度为 所以工人拉动绳子的速度，故A错误；B．由题可知，不计滑轮摩擦和绳重，根据滑轮组工作规律，工人施加的拉力所以拉力的功率，故B错误；C．不计滑轮摩擦和绳重，根据滑轮组工作规律，此装置的机械效率，故C正确；D．不计滑轮摩擦和绳重，根据滑轮组工作规律，滑轮组的机械效率可知，工人所提升的重物越重时，效率越高，故D错误。故选C。 7.(2025-2026九上·陕西咸阳·期中)我国很早就有使用滑轮的记载，如图甲的汉代砖刻便记录了矿山使用滑轮做起吊机械的场景。借助如图乙所示的滑轮组，采矿工人用300N的拉力将矿石从矿坑匀速提起，15s内矿石上升了4m，滑轮组的机械效率为75%。 （1）使用滑轮组提升矿石　　　　　　　　　　　（选填“能”或“不能”）省功。请你提出一条提高该滑轮组机械效率的措施：　　　　　　　　　　　。 （2）工人拉力做功的功率是多少？ （3）工人提升的矿石所受重力是多少？ 【答案】（1）① 不能    ② 增大提升矿石的重力     （2）160W     （3）450N      【讲解】(1) [1]使用任何机械都要克服机械自重、摩擦等做额外功，因此使用滑轮组提升矿石不能省功。[2]提高滑轮组机械效率可以通过增大有用功占比或减小额外功占比实现，具体措施：增加提升矿石的重力、减小动滑轮自重、给滑轮转轴加润滑油等，合理即可。 (2) 由图乙可知，滑轮组承担物重的绳子段数，计算绳端移动的距离为计算拉力做的总功为计算拉力做功的功率为 (3) 根据机械效率公式，计算拉力做的有用功：矿石重力 8.(2025-2026九上·陕西西安第八十五中学·期中)小蒲同学是一个爱思考问题的同学，他看到正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，下面是其中某一款塔式起重机简易示意图（如图-1所示），小蒲知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。 （1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越　　　　　　（选填“大”或“小”）； （2）图-2为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104N，则能吊起货物的最大重力为多少？（动滑轮重、绳重及摩擦不计） （3）若将重为1.2×104N的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，则此过程中钢丝绳克服重力做功为多少？ （4）换用如图-3所示滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重为8000N的物体在5s时间内匀速提升了0.5m，若滑轮组的机械效率为80%，则该过程中拉力F所做功的功率为多少？ 【答案】（1）大     （2）     （3）     （4）      【讲解】(1) 为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，动力臂越长，在动力一定时，动力与动力臂的乘积变大，阻力臂不变，故阻力需要变大，故配备的平衡重的质量应越大。 (2) 由图-2可知，动滑轮上有效绳子段数，动滑轮重、绳重及摩擦不计，能吊起货物的最大重力为 (3) 做功的两个必要因素是有力作用在物体上，且物体在力的方向上移动距离。货物沿水平方向移动时，重力方向竖直向下，货物在重力方向上没有移动距离，所以水平移动时重力不做功；只有竖直提升时重力做功，钢丝绳克服重力做功为 (4) 有用功为则拉力F所做总功为则拉力F所做功的功率为 9.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)小明组在“测滑轮组机械效率的实验”中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表。（每个滑轮重相同） 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 1 6 3 2.5 9 2 6 5 2.5 17 3 6 8 2.5 24 （1）分析表中数据，回答以下问题： ①表中有一个数据的记录是错误的，该错误数据是　　　　　　； ②第3次实验中，滑轮组的机械效率是　　　　　　； ③滑轮组的机械效率与　　　　　　无关； （2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。 ①小红多使用一个滑轮，目的是改变　　　　　　； ②两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物（不计绳重及摩擦），那么所测机械效率　　　　　　（选填“相同”或“不相同”），若改变图甲滑轮组的绕绳方式，则图甲滑轮组的机械效率　　　　　　（选填“增大”、“不变”或“减小”）； （3）小芳在一次实验中，记录数据如下表，并对三个机械效率取平均值，并认为它是这个滑轮组准确的机械效率，这种做法对吗？为什么？　　　　　　（选填“对”或“不对”），理由是　　　　　　。 实验次数 动滑轮重/N 物重力G/N 物体上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 滑轮组的机械效率 1 0.5 1 10 0.7 30 47.6 2 0.5 2 10 1.1 30 60.6 3 0.5 4 10 2 30 66.7 【答案】（1）① 17    ② 80%    ③ 物体上升高度     （2）① 力的方向    ② 相同    ③ 不变     （3）① 不对    ② 滑轮组的机械效率会随着物重的增大而增大，取平均值无意义      【讲解】(1) [1]图甲中滑轮组有效绳子段数，则绳子自由端移动距离s应为物体上升高度h的3倍，所以错误数据是“17”，应为“15”。[2]第3次实验中，滑轮组的机械效率[3]由上述方法计算，第1、2次实验，得到滑轮组的机械效率均为80%，则综上可知滑轮组的机械效率与物体上升高度无关。 (2) [1]如图乙，小红多使用一个定滑轮，目的是为了改变力的方向。[2]不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率甲乙两个滑轮组的动滑轮重力相同，所以两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物（不计绳重及摩擦），那么所测机械效率相同。[3]若改变图甲滑轮组的绕绳方式，提升相同的重物上升相同的高度时，有用功和额外功均不变，则机械效率不变。 (3) [1][2]由表可知，滑轮组的机械效率会随着物重的增大而增大，取平均值无意义，所以小芳的做法不对。 10.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)在建筑工程领域，如图甲起重机被广泛应用，起重机吊臂上的滑轮组结构示意如图乙所示。起重机将48000N的钢板匀速提升10m高，用时100s。若拉力的功率恒为6kW，提升过程克服钢丝绳重、摩擦做的功为，g取10N/kg。求： （1）起重机安装履带是为了　　　　　　　　　　　对地面的压强，履带上凹凸不平的花纹起到　　　　　　　　　　　摩擦的作用；（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）克服钢板重力做的功； （3）本次起重过程中滑轮组的机械效率； （4）动滑轮的重力。 【答案】（1）① 减小    ② 增大     （2）     （3）80%     （4）      【讲解】(1) [1]起重机安装履带是为了在压力一定时，通过增大受力面积来减小对路面的压强。[2]履带上凹凸不平的轮齿，是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 (2) 起重机克服钢板重力做的功 (3) 拉力的功率为拉力做的总功由机械效率公式可得，本次起重过程中滑轮组的机械效率 (4) 克服动滑轮重做的额外功所以动滑轮的重力 考点6 斜面机械效率 1.(2025-2026九上·陕西西安第八十五中学·期中)如图所示，将重为G的物体沿光滑斜面AB和AC从底部以相同的速度匀速拉到斜面的顶端，拉力分别为和，所做的功的功率分别为和，拉力所做的功分别是和。则下列说法正确的是（       ） A.  B.  C.  D.  【答案】D 【详解】斜面AB倾斜角度小于AC，所以物体沿AB运动时拉力较小，使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同。速度相同，物体沿AC运动时用时较少，根据公式可知，拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大。故选D。 2.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（　　） A. 越省力的机械，机械效率越高 B. 使用省力杠杆可以省功 C. 额外功在总功中所占比例越小的机械，其机械效率越高 D. 功率大的机械，做功一定多 【答案】C 【详解】A．机械效率指的是有用功占总功的百分比，省力不代表有用功多，不代表有用功占总功的百分比高，故A错误；B．省力杠杆可以省力但费距离，由功的原理可知，使用任何机械都不省功，故B错误；C．额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，则机械效率一定越高，故C正确；D．功率大的机械，做功快，但不确定做功时间，不能确定做功多少，故D错误。故选C。 3.(2025-2026九上·陕西西安渭北中学、爱知中学等·期中)用如图所示的四种简单机械提升相同重物，不计机械自重及各种摩擦，最省力的是（　　） A. 　　B.  C. 　　D.  【答案】A 【详解】A．由图可知，滑轮组的绳子承重股数为3股，不计机械自重及各种摩擦，则拉力为B．由图可知，力作用在动滑轮的轴上，所以，拉力为C．由图和数学知识可知，假设此时阻力臂为，则动力臂为根据杠杆平衡条件可得可得，拉力为D．不计摩擦，根据功的原理可知则拉力为综上可知，最省力的是A图滑轮组。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 4.(2025-2026九上·陕西西安曲江第一中学·期中)如图甲所示，快递员用推力将重为800N的快递，先沿水平面推行一段距离，再推至长4m、高2m的斜面顶端，推力始终与快递运动方向相同；快递在整个运动过程中，路程与时间变化关系和推力与时间变化关系分别如图乙、丙所示（g取），下列分析正确的是（　　） A. 内快递所受的摩擦力为800N B. 内推力的功率为800W C. 内快递克服重力做的功为3200J D. 内快递受到的摩擦力为100N 【答案】D 【详解】A．根据题意，由图乙可知，0~4s内快递在水平面做匀速直线运动，则所受的摩擦力与推力是一对平衡力，由图丙可知，0~4s内快递所受的摩擦力f=F=200N，故A错误；B．由图乙可知，0~4s内快递移动的距离为4m，则推力F的功率故B错误；C．4~12s，快递从斜面底端运动到顶端，快递克服重力做的功W有=Gh=800N×2m=1600J故C错误；D．由图乙可知，4~12s内快递在斜面上做匀速直线运动，由图丙可知，推力F'=500N，推力做的总功W总=F's'=500N×4m=2000J克服快递重力做的有用功W有=1600J，则克服快递所受摩擦力做的额外功W额=W总-W有=2000J-1600J=400J快递受到的摩擦力故D正确。故选D。 5.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图1所示是我国古代科学技术著作《天工开物》记载的水碓（duì）（西汉末年出现的机械）。水流冲击水轮转动，推动碓尾把碓头的石杵举起、落下，不断舂米，如图2所示。水轮一小时可提升质量为3000kg的水升高4m，每分钟流水对水轮做的总功为2400J，忽略摩擦力，下列说法错误的是（　　） A. 如图2所示水碓可视为不等臂杠杆，为方便舂米，它是按照费力杠杆来设计的 B. 碓头的石杵落下是受到重力的作用，落下过程中石杵的惯性不变 C. 水轮旋转一小时提升水所做的有用功为1.2×105J D. 水轮旋转的机械效率是75% 【答案】D 【详解】A．依题意得，水流冲击水轮转动，水轮上离支架比较近的板通过碓尾把碓头的石杵举起、落下，则图2中的O点为支点。由图2得，动力臂小于阻力臂，则水碓是按照费力杠杆来设计的，故A正确，不符合题意；B．因为力可以改变物体的运动状态，所以碓头的石杵落下是受到重力的作用效果。惯性是物体的属性，与其质量有关，与位置无关，落下过程中石杵的质量不变，惯性不变，故B正确，不符合题意；CD．水轮旋转一小时提升水所做的有用功为总功为机械效率故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。故选D。 6.(2025-2026九上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m．建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N，忽略绳子重力。求： （1）该过程拉力F做的功； （2）该装置的机械效率； （3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。 【答案】（1）225J     （2）66.7%     （3）50N 【详解】 （1）该过程拉力F做的功W=Fs=150N×1.5m=225J (2)有用功W有用=Gh=mgh=500N×0.3m=150J，该装置的机械效率； (3)额外功W额=W-W有用=225J-150J=75J，货物箱在斜面上受的摩擦力大小； 7.(2025-2026九上·陕西西安高新一中·期中)如图，为某种型号户外营地车，已知其质量为5kg，小明在水平地面上，用30N的水平力拉着小车在草地上做匀速直线运动，小车在60s内前进50m。求： （1）60s内水平拉力对小车做的功和功率； （2）小明用20N沿斜面的拉力将该营地车沿4m长的斜面匀速拉上0.3m高的平台，则斜面的机械效率为多少？ 【答案】（1）1500J，25W     （2）18.75%      【讲解】(1) 根据题意，水平拉力F=30N，小车在拉力方向上移动的距离s=50m，所用时间t=60s。水平拉力对小车做的功W=Fs=30N×50m=1500J水平拉力的功率P==25W (2) 根据题意，小车的质量m=5kg，沿斜面的拉力F'=20N，斜面长度s'=4m，斜面高度h=0.3m。小车的重力G=mg=5kg×10N/kg=50N克服小车重力做的功=Gh=50N×0.3m=15J拉力做的功=F's'=20N×4m=80J斜面的机械效率η=×100%=×100%=18.75% 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $