专题11 简单机械（3年汇编）（山东专用）2024-2026年中考物理真题分类汇编

专题11 简单机械 3年真题1年模拟 考点分类 山东考情 命题规律 考点1 杠杆和杆秤 2026山东济宁(1题)、2026山东东营(1题)、2026山东(1题)、2026山东烟台(1题)、2025山东德州(1题)、2025山东青岛(2题)、2025山东济南(1题)、2024山东德州(1题)、2024山东日照(1题)、2024山东青岛(1题)、2024山东枣庄(1题)、2024山东临沂(1题)、2024山东烟台(1题) ·情境：常以生活设施和日常场景作为命题背景。 ·重点：杠杆的分类、杠杆的动态平衡分析、杠杆五要素及其判断、运用杠杆平衡原理进行计算。 ·趋势：情境化命题逐步加深，常与光的折射、杠杆等知识板块交叉融合。 考点2 其他机械（斜面） 2025山东德州(1题)、2024山东日照(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：斜面模型及相关计算、斜面机械效率的计算。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点3 机械效率 2026山东济南(1题)、2026山东东营(1题)、2026山东烟台(1题)、2025山东青岛(1题)、2025山东济宁(1题)、2025山东潍坊(1题)、2025山东泰安(1题)、2024山东德州(1题)、2024山东日照(1题)、2024山东青岛(1题)、2024山东枣庄(1题)、2024山东烟台(1题) ·情境：科技应用情境下嵌入实验探究元素。 ·重点：滑轮、滑轮组机械效率的计算、机械效率的简单计算。 ·趋势：情境化趋势明显,题干背景日趋丰富，常与做功等知识板块交叉融合。 考点4 探究杠杆的平衡条件 2026山东济南(1题)、2025山东日照(1题)、2025山东济宁(1题) ·情境：以探究实验和操作过程为主要情境载体。 ·重点：运用杠杆平衡原理进行计算、探究杠杆平衡条件实验结论数据处理、探究杠杆平衡条件实验装置操作步骤、杠杆动态平衡分析。 ·趋势：情境化命题逐步加深，考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点1 杠杆和杆秤 1.(2026·山东东营·中考真题)下列工具在如图所示的使用过程中，属于省力杠杆的是（        ） A. 用钓鱼竿钓鱼　　B. 用核桃夹夹核桃 C. 用滑轮升旗　　D. 用镊子夹取砝码 【答案】B 【详解】AD．使用钓鱼竿和镊子时，动力臂均小于阻力臂，属于费力杠杆，故AD不符合题意；B．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意；C．升旗滑轮为定滑轮，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意。故选B。 2.(2026·山东济宁·中考真题)如图是《天工开物》中记载的古代人民应用简单机械“踏碓舂米”“井中汲水”时的场景。甲中，碓可绕着点转动，脚反复踩踏碓的一端，另一端的碓头便会连续起落，就可以舂米；乙中，在井的上方悬挂一个滑轮，方便从井中取水。下列分析正确的是（　　 ） A. 踏碓舂米应用了省力杠杆 B. 井中汲水应用了动滑轮 C. 甲中，脚距离点越近越费力 D. 乙中的滑轮可以省距离 【答案】C 【详解】脚施加的力为动力，碓头的重力为阻力，O为支点。A．甲图中，动力臂小于阻力臂，由得，动力为，为费力杠杆，故A错误；BD．乙图中滑轮的轴固定不动，为定滑轮，定滑轮不省力也不省距离，故BD错误；C．甲中，阻力和阻力臂一定，脚距离O点越近，动力臂越小，由可知，动力越大，越费力，故C正确。故选C。 3.(2026·山东·中考真题)如图所示，工人用叉车将一批图书运送到图书馆。某次在水平地面装载图书后，后轮刚好离开地面，导致无法正常行驶。通过杠杆知识来分析原因，下列建构的杠杆示意图最合理的是（        ） A. 　　B.  C. 　　D.  【答案】C 【详解】后轮刚好离开地面时，叉车处于将要向前翘起的临界状态，此时可把前轮与地面的接触点看作支点O。叉车自身重力和图书重力的方向都竖直向下。叉车重心在支点O左侧，图书重心在支点O右侧，两力分别作用在O的两侧，对O的转动作用方向相反。A．图中F2的方向竖直向上，而叉车自身受到的重力方向应竖直向下，故A不符合题意。B．图中支点O位于两个力的同一侧，支点位置错误，故B不符合题意。C．图中支点O位于两个力之间，F1、F2均竖直向下，且图书重力与叉车自身重力分别作用在O的两侧，故C符合题意。D．图中支点O的位置错误，并且F2的方向竖直向上，故D不符合题意。故选C。 4.(2026·山东烟台·中考真题)手机为人类生活带来便利，但长时间低头看手机，容易引起颈部肌肉劳损。人的头颈部可视为一个杠杆，如图所示，A为头颅的重心，低头时，头颅在自身重力G的作用下可以绕颈部支点O转动，颈部肌肉会产生拉力F，B为拉力的作用点，拉力F的方向始终与OB垂直。下列关于头颈部杠杆的说法正确的是（　　） A. 头颅重力的力臂为OA B. 头颈部杠杆始终是省力杠杆 C. 当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力最大 D. 头低的角度越大，颈部肌肉的拉力越大 【答案】D 【详解】A．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，重力的力臂是O到重力G作用线的垂线段，不是OA，故A错误；B．动力F始终与OB垂直，因此动力臂大小恒等于OB，当杠杆的动力臂OB小于重力的阻力臂时，属于费力杠杆，故B错误；C．根据杠杆平衡条件（，大小不变，头颅重力G不变），阻力臂；当头颅竖直时，，，此时颈部拉力，拉力最小，故C错误；D．低头角度越大，越大，阻力臂越大，根据，G、OB不变，因此拉力F越大，颈部肌肉的拉力越大，故D正确。故选 D。 5.(2025·山东德州·中考真题)“秤砣虽小压千斤”，杆秤是中国最古老的称量工具，是我国的“国粹”之一。如图甲所示，当不挂秤砣时，在O点提起提纽，杆秤水平平衡。用秤钩悬挂100g物体、秤砣移到B点时，杆秤再次水平平衡，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲图中A点为杠杆的支点 B. 若OB=5OA，则“秤砣”的质量为20g C. 若秤钩再加挂20g物体，秤砣向左移动可使杆秤再次平衡 D. 如果“秤砣”磨损，则测量值比真实值偏小 【答案】B 【详解】A．支点为杠杆绕着转动的点，甲图中O点为杠杆的支点，故A错误；B．若OB=5OA，根据杠杆的平衡条件可知即则“秤砣”的质量为，故B正确；C．若秤钩再加挂20g物体，根据杠杆的平衡条件可知即可知秤砣向右移动可使杆秤再次平衡，故C错误；D．根据杠杆平衡条件有秤砣磨损了，质量变小，OB变大，则测量结果将偏大，故D错误。故选B。 6.(2025·山东青岛·中考真题)(多选)在践行青岛中小学生“十个一”行动中，小明用独轮车帮助爸爸运送货物。车和货物的总重力G为960N，小明的质量为50kg，双脚与地面的接触面积为0.05m2。小明抬起独轮车在水平地面静止时如图所示，下列说法正确的是（   ） A. 独轮车是一个费力杠杆 B. 小明对车竖直向上的力F为400N C. 小明对地面的压力为900N D. 小明对地面的压强为 【答案】BC 【详解】A．由图可知，动力臂为1.2m，阻力臂为0.5m，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；B．小明抬起独轮车，独轮车可以看作以前轮轴为支点的杠杆，动力臂为1.2m，阻力臂为0.5m，阻力等于重力为960N，根据杠杆平衡条件可得，小明对车竖直向上的力F为，故B正确；C．小明对车竖直向上的力为400N，由于力的作用是相互的，车对小明有向下的压力，大小为400N，所以小明对地面的压力大小为F压=400N+50kg×10N/kg=900N，故C正确；D．小明对地面的压强为，故D错误。故选BC。 7.(2025·山东济南·中考真题)如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 【答案】A 【详解】以O点为支点，重物对小车的拉力为阻力，阻力大小等于重物的重力，在转动过程中阻力大小不变；阻力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离，随着小车绕O点转动，阻力臂逐渐变小。力F为动力，动力臂是支点O到动力F作用线的垂直距离，由于F始终垂直挡板，动力臂大小始终等于挡板的长度，保持不变。根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”，动力臂和阻力大小不变，阻力臂变小，所以动力F的大小一直减小。故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。 8.(2024·山东临沂·中考真题)2023年9月24日，中国组合邹佳琪/邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨决赛中夺冠，斩获杭州亚运会首金。如图所示，赛艇的桨可视为杠杆，下列工具正常使用时，与桨属于同类杠杆的是（　　） A. 筷子　　B. 瓶起子 C. 核桃夹　　D. 榨汁器 【答案】A 【详解】桨的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。A．筷子的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；BCD．瓶起子、核桃夹、榨汁器的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故BCD不符合题意。故选A。 9.(2024·山东烟台·中考真题)骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运动系统，人体中最基本的运动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的。下列关于人体中的杠杆说法正确的是（　　） A. 图甲：手托重物时，可视为省力杠杆 B. 图甲：手托重物时，肱二头肌对前臂的牵引力是阻力 C. 图乙：踮脚时，可视为费力杠杆 D. 图乙：向上踮脚的过程中，腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力 【答案】D 【详解】A．图甲：手托重物时，动力臂小于阻力臂，可视为费力杠杆，故A错误；B．根据杠杆五要素可知，图甲：手托重物时，肱二头肌对前臂的牵引力是动力，故B错误；C．图乙：踮脚时，动力臂变短，但是动力臂仍然大于阻力臂，可视为省力杠杆，故C错误；D．根据杠杆五要素可知，图乙：向上踮脚的过程中，腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力，故D正确。故选D。 10.(2024·山东青岛·中考真题)如图所示，小明用手提起哑铃，这一动作从生物学的视角，可以认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着时关节转动；从物理学的视角，可以认为是一个杠杆在工作．下列说法正确的是（　　） A. 此杠杆的支点为A点 B. 此杠杆的阻力是哑铃受到的重力 C. 此杠杆是一个费力杠杆 D. 肱二头肌的收缩距离大于哑铃的移动距离 【答案】C 【详解】A．支点是杠杆绕其转动的点，由图可知，手臂是绕C点进行转动的，因此支点为C点，故A错误；BCD．杠杆的动力是肱二头肌收缩，动力作用点在A点，动力臂近似为AC的长度，阻力是手臂和哑铃的总重力，力臂近似为桡骨的长度，故动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，在锻炼时肱二头肌的收缩距离小于哑铃的移动距离，故C正确，BD错误。故选C。 11.(2025·山东青岛·中考真题)五一假期期间，小明来青岛游玩。在游览过程中，他发现很多现象和学过的物理知识有关，让我们和小明一起，从“运动和力”的视角走进美丽青岛。 （1）小明在海边游玩时，看到清澈海水中漂亮的贝壳，这是光的　　　　　　　　形成的虚像。 （2）小明在沙滩上行走时，发现自己光脚比穿鞋时留下的脚印深，这是因为压力相同时，受力面积越　　　　　　　　，压强越大。 （3）乘船时，小明感觉远处的高楼大厦向自己“走来”，这是因为他选取　　　　　　　　为参照物。 （4）并排快速行驶的游船不能相距太近，这是因为在液体中，流速越大的位置，压强越　　　　　　　　。 （5）胶州湾跨海大桥采用钢索斜拉式设计，如图甲所示。大桥的一部分可简化为图乙所示的模型，其中为钢索的拉力，代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力，O为支点，请画出的力臂　　　　　　　　；若N点不动，钢索A端向右移动，则钢索的拉力将会变　　　　　　　　。 【答案】（1）折射     （2）小     （3）自己     （4）小     （5）①     ② 小      【讲解】(1) 海水中的贝壳反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，就会觉得贝壳变浅了，这是由于光的折射而形成的虚像。 (2) 压强的大小与受力面积和压力大小有关。小明光脚比穿鞋在沙滩上留下的脚印深，光脚时沙滩的受力面积小，而压力不变，根据可知，压强大。 (3) 乘船时，小明感觉远处的高楼大厦向自己“走来”，说明大厦是运动的，说明参照物与大厦之间的位置发生了变化，所以他是选取自己或船为参照物。 (4) 由流体压强和流速的关系可知，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。当两船并排行驶时，两船之间的水流速大，压强要小于外侧的压强，从而使两船逐渐靠近，容易发生相撞事故。 (5) [1]支点为O，F1的作用线沿F1拉力的方向，过O点向F1的作用线作垂线，该垂线段即为拉力F1的力臂，并标l1表示力臂，如图所示： [2]若N点不动，钢索A端向右移动到A′，如下图： 此时力臂l′（红色）变大，在阻力和阻力臂不变时，由于动力臂变大，根据杠杆平衡条件可知，动力变小，即F1变小。 12.(2024·山东德州·中考真题)如图是古代劳动人民用桔槔汲水的简化图，请画出杠杆上A点受到的拉力F1及其力臂。 【答案】 【详解】杠杆上A点受到的拉力方向沿绳的方向向下，因此从A点沿绳向下画一条带箭头的线段，并标上“”。从支点向拉力的作用线作垂线，垂线段的长度就是力臂，如图所示 13.(2024·山东日照·中考真题)甲图是使用核桃夹的情形，乙图是把核桃夹上臂简化成的杠杆，A为大拇指的作用点，B为核桃的作用点。请在答题卡的乙图中画出作用在核桃夹上臂的动力、动力臂和阻力。 【答案】 【详解】由题意知，B为核桃的作用点，B点受到的核桃的弹力为阻力F2，其方向大致过B点向上；A为大拇指的作用点，由于阻力使得杠杆逆时针转动，则动力F1使得杠杆顺时针转动，故动力方向向下，从支点O向动力F1的作用线作垂线，支点到垂线的距离为动力臂l1，如图所示： 14.(2024·山东枣庄·中考真题)用手提起重物时，前臂可简化为杠杆：桡骨在肱二头肌牵引力F1的作用下，绕肘关节（支点0）转动，如图所示。请在图中画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。 【答案】 【详解】F1的力臂l1 为支点到F1作用线的距离,阻力F2竖直向下，如下图所示： 考点2 其他机械（斜面） 1.(2025·山东德州·中考真题)如图所示，在劳动实践活动中，小刚在水平地面与车厢间用木板搭一斜面装载货物。 （1）请在答题卡指定的位置画出货物所受重力G的示意图　　　　　　。 （2）已知此斜面长s=3m，高h=1m，小刚沿斜面方向用400N的推力将重900N的货物以1m/s的速度匀速从斜面底端推到顶端（不计空气阻力，忽略箱子大小），此过程中推力的功率为　　　　　　W，斜面的机械效率为　　　　　　，物体在斜面上运动时所受摩擦力为　　　　　　N。 【答案】（1）     （2）① 400    ② 75%    ③ 100      【讲解】(1) 重力的方向为竖直向下，作用点在货物的重心上，如图所示： (2) [1]此过程中推力的功率[2]有用功总功斜面的机械效率[3]额外功物体在斜面上运动时所受摩擦力 2.(2024·山东日照·中考真题)港口装载货物时，经常通过斜面将货物拉到甲板上。如图甲所示，倾角为30°的斜面固定在水平地面上，体重为800N的工人用300N竖直向下的拉力将重500N的货物从斜面底端拉到顶端。货物沿着斜面运动的速度随时间变化的图像如图乙所示，工人的鞋底与地面的总接触面积约为，不计滑轮的摩擦和绳子的重力。求： （1）拉动货物时工人对地面的压强； （2）货物在0～10s内运动的平均速度； （3）货物运动时受到的摩擦力大小。 【答案】（1）     （2）1.2m/s     （3）50N      【讲解】(1) 根据题意可知，地面对工人的支持力为地面对工人的支持力和工人对地面的压力为相互作用力，大小相等，工人对地面的压力为工人对地面的压强为(2) 根据图乙可知，货物0-5s通过的路程为货物5-10s通过的路程为货物0-10s运动的路程为则货物0-10s运动的平均速度为(3) 根据题意可知，工人所做的有用功为工人所做的总功为货物运动时受到的摩擦力为 考点3 机械效率 1.(2026·山东济南·中考真题)如图所示，电动机将重力为的物体竖直向上匀速提升了距离。已知此过程中该电动机将电能转化为机械能的效率为，则电动机消耗的电能为（        ） A.  B.  C.  D.  【答案】A 【详解】电动机对物体做的有用功由效率公式可得，电动机消耗的电能，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 2.(2025·山东青岛·中考真题)小明设计了如图所示的滑轮组帮助工人搬运建筑材料。一名工人12s内用400N的拉力通过滑轮组将水平地面上重为1150N的建筑材料匀速提升3m（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（   ） A. 绳子自由端移动的距离为12m B. 工人做的有用功为2300J C. 拉力的功率为300W D. 提起的物体越重，此滑轮组的机械效率越低 【答案】C 【详解】A．由图可知，承担物重的绳子段数n=3。所以绳子自由端移动的距离，不是12m，故A错误；B．有用功是克服物体重力做的功，所以工人做的有用功，不是2300J，故B错误；C．拉力做的总功则拉力的功率，故C正确；D．不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率由此可知，当提起的物体越重（越大），越小，越大，滑轮组的机械效率越高，故D错误。故选C。 3.(2025·山东济宁·中考真题)将图中的滑轮以不同的绕线方式组装成甲、乙滑轮组（甲比乙省力）。小明分别用甲、乙滑轮组，在5s内将重为50N的物体竖直匀速提升0.2m。每个滑轮重为4N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 使用甲滑轮组时的拉力为27N B. 使用乙滑轮组时的绳子自由端移动了0.6m C. 使用甲滑轮组时拉力的功率比乙的大 D. 两个滑轮组的机械效率相等 【答案】D 【详解】图中有两个滑轮，两种不同的绕法中甲比乙省力，忽略绳重和摩擦，根据可知，甲组装中连接动滑轮绳子的股数是3股，乙组装中连接动滑轮绳子的股数是2股；A．根据组装方式可知，甲滑轮组时的拉力为故A错误；B．使用乙滑轮组时的绳子自由端移动的距离为故B错误；C．已知甲组滑轮组绳末端的拉力为18N，使用甲滑轮组时的绳子自由端移动的距离为甲绳末端移动的速度为使用甲滑轮组时拉力的功率为根据组装方式可知，乙滑轮组时的拉力为乙绳末端移动的速度为使用乙滑轮组时拉力的功率为综合上述分析可知，使用甲滑轮组时拉力的功率与乙的相等，故C错误；D．两种组装方式中，克服物体的重力做功为有用功，且有用功相同，忽略绳重和摩擦，克服动滑轮重力做功为额外功，且额外功相同，根据可知，两种组装方式中机械效率相等，故D正确。故选D。 4.(2025·山东潍坊·中考真题)如图甲所示，电动机通过滑轮组沿斜面匀速拉动重为的货物，电动机的输出功率恒为。内货物运动的路程随时间变化关系如图乙所示，货物被提升的高度为。不计滑轮重、绳重及滑轮与绳的摩擦，则内（　　） A. 斜面对货物的支持力做功为 B. 电动机对绳子的拉力为 C. 货物受到斜面的摩擦力为 D. 滑轮组的机械效率为 【答案】C 【详解】A．支持力的方向垂直于斜面向上，而货物的运动方向是沿斜面向上，支持力与货物的运动方向相互垂直。根据功的计算公式W=Fs，当力的方向与物体运动方向垂直时，力对物体不做功，即支持力做的功为0J，故A不符合题意；B．由图乙可知，10秒内货物匀速移动了4m，因为滑轮组由4段绳子拉动物体，所以绳子自由端移动的距离s绳=4s物=4×4m=16m电动机的输出功率 P=240W，整个过程的时间 t=10s，可先计算出电动机做的总功W总=Pt=240W×10s=2400J再根据功的计算公式W=Fs，变形可得电动机对绳子的拉力故B不符合题意；C．货物的重力G=900N，被提升的高度h=2m，克服货物重力所做的功为有用功W有= Gh=900N×2m=1800J因为不计滑轮重、绳重及滑轮与绳的摩擦，所以额外功仅来自克服货物与斜面之间的摩擦力，即W额= W总－W有= 2400J－1800J=600J额外功是克服摩擦力所做的功，其计算公式为W额= fs物，变形可得摩擦力故C符合题意；D．机械效率η是有用功与总功的比值，，故D不符合题意。故选C。 5.(2024·山东德州·中考真题)如图甲所示，虚线框内是两个滑轮连成的滑轮组，工人利用该滑轮组，用200N竖直向上的拉力F，将物体匀速提高3m，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，已知动滑轮重120N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的速度为0.5m/s B. 工人做的有用功为360J C. 该滑轮组的机械效率为80% D. 拉力F的功率为100W 【答案】C 【详解】A．滑轮组省力费距离，由图乙可知，内，物体匀速提高，绳子自由端匀速移动，则绳子自由端移动的速度故A错误；B．物体提高，绳子自由端移动，则动滑轮上承担物重的绳子段数不计绳重和摩擦，由可得，物体的重力工人做的有用功故B错误；C．工人做的总功该滑轮组的机械效率故C正确；D．拉力的功率故D错误。故选C。 6.(2024·山东日照·中考真题)(多选)某起重车提升货物时，起重臂上滑轮组的示意图如图所示，货物在钢丝绳的拉力F作用下匀速上升。货物所受的重力为，钢丝绳的拉力F为，货物上升的速度为0.25m/s。在提升货物的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 拉力F的功率为 B. 有用功的功率为 C. 动滑轮所受的重力为 D. 滑轮组的机械效率约为83.3% 【答案】ABD 【详解】A．由图可知，货物和动滑轮由3段绳子承担，n=3，拉力F做功的功率故A正确；B．有用功的功率故B正确；C．若不计绳重和摩擦动滑轮的重力但题中绳重和摩擦不可忽略，故动滑轮重应小于3×103N，故C错误；D．滑轮组的机械效率故D正确。故选ABD。 7.(2024·山东青岛·中考真题)(多选)如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个质量相同的物体，绳端在相同时间内移动的距离相等．在提升过程中，若绳端拉力，下列说法正确的是（　　） A. 物体的速度之比 B. 有用功之比 C. 总功之比 D. 机械效率之比 【答案】BCD 【详解】A．由图可知，甲为定滑轮，，乙为动滑轮，动滑轮上有效绳子段数为2。则。绳端在相同时间内移动的距离相等，即，则，根据可知，故A错误；B．物体质量相等，则有用功之比为故B正确；C．总功之比为故C正确；D．机械效率之比为故D正确。故选BCD。 8.(2024·山东枣庄·中考真题)如图所示，小明用滑轮组将重为400N的货物在20s内匀速提升了2m，小明对绳子的拉力为250N，不计绳重及滑轮上的摩擦。下列说法正确的是（       ） A. 动滑轮的重力为50N B. 滑轮组做的有用功为500J C. 拉力F做功的功率为25W D. 滑轮组的机械效率为80% 【答案】D 【详解】A．由图可知，n=2，由可知，动滑轮的重力为G动=nF-G=2×250N-400N=100N故A错误；B．滑轮组做的有用功为W有=Gh=400N×2m=800J故B错误；C．拉力F做功为W总=Fs=Fnh=250N×2×2m=1000J功率为故C错误；D．滑轮组的机械效率为故D正确。故选D。 9.(2024·山东烟台·中考真题)(多选)如图所示，小明用20N的拉力F将重为20N的物体匀速提高了10m，用时5s，忽略绳重和摩擦，在这个过程中，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的速度为6m/s B. 动滑轮所受的重力为20N C. 小明所做的额外功为200J D. 滑轮组的机械效率为75% 【答案】BC 【详解】A．绳子自由端移动的距离为所以速度为故A错误；B．由滑轮公式可得故B正确；C．在该过程中额外功为动滑轮做功，所以额外功为故C正确；D．滑轮组的机械效率为故D错误。故选BC 。 10.(2026·山东东营·中考真题)某科技小组测量斜面的机械效率，如图所示。在斜面上将一个重4.8N的物体拉到高处，沿斜面向上的拉力为2N，s为60cm，h为20cm，则额外功是　　　　　　　　J，斜面的机械效率是　　　　　　　　。 【答案】① 0.24    ② 80% 【详解】在斜面拉动物体做的有用功为总功为额外功为斜面的机械效率是 11.(2026·山东烟台·中考真题)滑轮、桔槔、辘轳是中国古代工程的起重工具，都有将物体吊到高处、帮助人们省力的作用。在央视《中华考工记》节目中，主持人与嘉宾进行了一场“自我提升”的比赛，装置由滑轮组和吊椅组成，如图甲所示。比赛时，主持人使用的装置有3组滑轮，嘉宾使用的装置有6组滑轮，如图乙所示，两人分别坐在吊椅上，在裁判员的指令下同时向下拉动绳的自由端，使自己与吊椅一起匀速上升。已知主持人的质量为60 kg，他与吊椅的接触面积为，每一个滑轮的质量均为0.5 kg，吊椅的质量均为4.5 kg，主持人用时8 s率先到达支架顶端，2 s后嘉宾也到达顶端，两人自我提升的高度均为0.8 m，若比赛时主持人和嘉宾手拉绳子的功率之比为，不计绳重和装置摩擦、忽略绳子的形变，g取10 N/kg，求： （1）主持人所受的重力和上升的速度； （2）比赛中主持人对吊椅的压强； （3）比赛中主持人和嘉宾所用装置的机械效率之比。 【答案】（1）600N；；     （2）；     （3）      【讲解】(1) 计算主持人重力 上升速度 (2) 设主持人手中的绳子的拉力为F1把人、吊椅及吊椅上的滑轮当作整体，则整体受到的绳子的总拉力与总重力二力平衡，整体总重力为共有6股绳子，故总拉力所以主持人手中绳子的拉力为,主持人对吊椅的压力等于主持人受到吊椅的支持力即压力主持人与吊椅之间的受力面积 主持人对吊椅的压强 (3) 主持人手拉绳子的功率由于主持人和嘉宾手拉绳子的功率之比为所以嘉宾手拉绳子的功率嘉宾上升速度 嘉宾手中的绳子拉动的速度所以嘉宾手中绳子的拉力所以嘉宾的重力为主持人与嘉宾的机械效率之比为 12.(2025·山东泰安·中考真题)重300N的货物静止在仓库水平地面上，与地面的接触面积为。工人用如图所示的滑轮组，将该货物匀速提升到3m高的货架上，工人对绳子竖直向下的拉力为200N。求： （1）货物静止在水平地面上时，对地面的压强； （2）滑轮组的机械效率。 【答案】（1）     （2）75%      【讲解】(1) 货物的重力为G=300 N，接触面积为S=800cm2=800×10⁻4m2=0.08 m2货物静止在水平地面上时，对地面的压强 (2) 由图可知，滑轮组的动滑轮绕2段绳，滑轮组的机械效率 考点4 探究杠杆的平衡条件 1.(2026·山东济南·中考真题)某科学小组使用可绕点自由转动的杠杆（刻度均匀）、铁架台以及多个质量均为的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”实验。（取） （1）不挂钩码，杠杆静止时的位置如图甲所示，该小组将杠杆右端的平衡螺母调节到最右端后，杠杆的左端仍低于右端，此时应将杠杆左端的平衡螺母向　　　　　　　　　　（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）给杠杆两侧分别挂上钩码，改变钩码的数量和悬挂的位置，直到杠杆在水平位置平衡。将左侧钩码对杠杆施加的力记为动力，右侧钩码对杠杆施加的力记为阻力，测量杠杆在水平位置平衡时的动力臂和阻力臂。实验数据如表所示。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 20.0 0.5 20.0 2 0.5 20.0 1.0 10.0 3 0.5 20.0 2.0 5.0 4 1.0 15.0 0.5 30.0 5 1.5 10.0 0.5 30.0 6 3.0 5.0 0.5 30.0 分析表中第1、2、3次实验数据可知，在动力、动力臂一定时，阻力与阻力臂成　　　　　　　　　　（选填“正比”或“反比”）；进一步分析数据可知，杠杆的平衡条件是　　　　　　　　　　　　　　　（用题中字母表示）。 （3）科学小组利用以上实验器材制作了如图乙所示的简易杆秤。将1个钩码固定悬挂在杠杆左侧处，将待测质量的物体悬挂在杠杆右侧（悬挂位置可调节），根据杠杆的平衡条件，可由待测物体的悬挂位置计算待测物体的质量，将计算出的质量数值标记在对应悬挂位置处，即可将杠杆右侧刻度尺改造为能读出待测物体质量的质量刻度尺。杠杆右侧距点越远的位置质量刻度尺上的数值　　　　　　　　　　（选填“越大”或“越小”）。 （4）小组内有人提出了另一种制作简易杆秤的方案。他将杠杆右侧10 cm处作为待测物体的固定悬挂点，选取固定数量的钩码悬挂在杠杆左侧（悬挂位置可调节），如图丙所示。他也根据杠杆的平衡条件将杠杆左侧刻度尺改造为质量刻度尺，改造前后两刻度尺对比如图丁所示。由图丁可知，该简易杆秤使用了　　　　　　　　　　个钩码。 （5）图乙方案和图丙方案，哪种能测量重约的一瓶矿泉水的质量？请用数据说明原因。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）右     （2）① 反比    ②      （3）越小     （4）2     （5）使用图乙方案测量时有 解得，即矿泉水挂在支点右侧4cm处即可完成测量。 使用图丙方案测量时有 解得，即钩码挂在支点左侧50cm处，但杠杆左侧只有40cm，故无法完成。 因此按图乙方式可以完成测量。      【讲解】(1) 杠杆左端低于右端，说明杠杆左侧偏重，平衡螺母应向偏高的右侧调节，使杠杆在水平位置平衡。 (2) 第1、2、3次实验中动力和动力臂的乘积恒为阻力增大时阻力臂等比例减小，因此阻力与阻力臂成反比；分析全部6组数据，每组的动力与动力臂乘积都等于阻力与阻力臂乘积，故可得到杠杆平衡条件。 (3) 图乙中左侧钩码的重力和它到O点的力臂都固定，根据杠杆平衡条件O点右侧的悬挂位置越远，越大，对应的待测物体质量就越小。 (4) 图丙中待测物体固定挂在O点右侧10cm处，由图丁可知当钩码挂在O点左侧30cm刻度处时，对应待测质量为300g。根据杠杆平衡条件可得：代入，解得。 (5) 一个钩码的质量为由图乙和杠杆平衡原理可知，使用图乙方案测量时有解得，即矿泉水挂在支点右侧4cm处即可。由图丙和杠杆平衡原理可知，使用图丙方案测量时有解得，即钩码挂在支点左侧50cm处，但杠杆左侧只有40cm，故无法完成。综上所述，按图乙方式可以完成测量。 2.(2025·山东日照·中考真题)在“探究杠杆的平衡条件”实验时，小明和小亮进行了如下交流： （1）小明用钩码和一个弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡。保持钩码位置不变，改变弹簧测力计与杠杆的角度，杠杆平衡时测力计示数发生变化，如图甲所示。由此小明认为影响杠杆平衡的因素除了与力的大小有关，还与　　　　　　有关。 （2）小亮认为杠杆在其它位置也能平衡，请指出杠杆在水平位置平衡的好处　　　　　　。 （3）小明利用图乙所示的实验装置进行实验。先控制杠杆一侧的两个量不变，改变另一侧的两个量；再控制另一侧的两个量不变，改变这一侧的两个量。下列实验没有使用这种方法的是______（选填序号） A. 探究浮力大小与哪些因素有关 B. 探究液体压强与哪些因素有关 C. 探究平面镜成像特点 D. 探究影响导体电阻大小的因素 （4）小明记录实验数据如下，则表中A处应填写　　　　　　，B处记录的数据应是　　　　　　。 实验次数 动力 动力臂 A 阻力臂 1 1.0 10.0 0.5 20.0 2 1.0 10.0 1.0 10.0 3 2.0 5.0 1.0 B （5）小亮用一根长为1m、分度值为1cm、粗细均匀的钢直尺来制作杆秤，如图丙所示，制作过程如下： ①分别在直尺上5.0cm和10.0cm刻度处钻了小孔A和B，各用细绳穿过小孔作为秤钩和提纽。在秤钩处悬挂秤盘，把质量为20g的钩码挂在细绳上作为秤砣。移动秤砣到20.0cm处的C点时，杆秤刚好在水平位置平衡，此处即为该杆秤的“定盘星”。 ②小亮用这个自制的杆秤称量某物体时，在秤盘中放入待测物体，移动秤砣到D点时，杆秤在水平位置平衡。结合杠杆平衡条件可知，则此物体的质量为　　　　　　g，杆秤的量程为　　　　　　g。 ③请帮小亮提出一种提高杆秤量程的方法　　　　　　。 【答案】（1）力的方向     （2）便于测量力臂     （3）C     （4）① 阻力    ② 10.0     （5）① 120    ② 320    ③ 增加秤砣的质量      【讲解】(1) 保持钩码位置不变，改变弹簧测力计与杠杆的角度，力的方向改变，杠杆平衡时测力计示数发生变化，由此可知影响杠杆平衡的因素除了与力的大小有关，还与力的方向有关。 (2) 杠杆在水平位置平衡时，可以直接在杠杆上读出力臂的长度，这样测量力臂时会更加方便和准确。 (3) 先控制杠杆一侧的两个量不变，改变另一侧的两个量；再控制另一侧的两个量不变，改变这一侧的两个量，这种实验方法是控制变量法。A．探究浮力大小与物体排开液体体积的关系时要控制液体密度不变，采用了控制变量法，故A不符合题意；B．探究液体压强与深度的关系时，要控制液体密度不变，采用了控制变量法，故B不符合题意；C．探究平面镜成像特点采用了等效替代的方法，故C符合题意；D．探究导体电阻与导体长度的关系时，要控制导体材料、横截面积相同，采用了控制变量法，故D不符合题意。故选C。 (4) [1]实验中要记录阻力的大小，则A处应填写阻力。[2]根据杠杆平衡条件，则有2N×5cm=1N×l2解得l2=10.0cm，则B处记录的数据应是10.0。 (5) [1]由图可知，，根据杠杆平衡条件可知则有则此物体的质量为。[2]当秤砣在100.0cm刻度线时，杠杆平衡时物体的质量最大，此时根据杠杆平衡条件可知则有则杆秤的量程为。[3]根据杠杆平衡条件，要提高杆秤量程可以增大秤砣的质量，将支点向左移动，减小，或者换用更长的钢直尺等。 3.(2025·山东济宁·中考真题)生活中，经常会看到：三位小朋友一起玩跷跷板时，跷跷板也能平衡，如图甲所示。小明利用实验器材，按图乙所示的方法，探究杠杆受三个力作用时的平衡条件，收集的实验数据如下表所示。 实验次数 左侧 右侧 力臂 力臂 力臂 2.5 （1）分析表中数据，得出杠杆受三个力作用时的平衡条件∶　　　　　　　　（用F1、l1、F2、l2、F3、l3表示）。 （2）请在图中的合适位置画出一组（3个）钩码，使杠杆在水平位置平衡　　　　　　　。 【答案】（1）F1l1=F2l2+F3l3     （2）      【讲解】(1) 杠杆平衡的本质是“动力×动力臂”与“阻力×阻力臂”的大小关系，当杠杆受三个力作用，令F1在左侧作为动力，F2、F3在右侧均作为阻力。分析数据，易知左侧的“F1l1”与右侧两个阻力的“F2l2”和“F3l3” 之和相等，此时杠杆平衡，因此平衡条件为F1l1=F2l2+F3l3 (2) 设每个钩码重力为G，杠杆每格长度为L。左侧4个钩码在9格处，其F1l1=4G×9L=36GL，右侧 4个钩码在3格处，其F2l2=4G×3L=12GL需添加3个钩码（3G），设其力臂为l3，因左侧“力×力臂”大于右侧，故3个钩码应挂在右侧，满足36GL=12GL +3G×l3解得l3 =8L，即应在右侧距离支点8格的位置画出3个钩码。如图所示： 模拟题精选 1.(2026·山东枣庄·一模)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。下列图中，最省力的是（　　） A. 　　B.  C. 　　D.  【答案】A 【详解】AB．两个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，其中A图的动力臂更长，这样可以用更小的动力克服较大的阻力，故A正确，B错误；CD．两个图中均满足动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，不能省力，故CD错误。故选A。 2.(2026·山东济宁·一模)如图所示，轻质杠杆AB绕O点转动，某同学在杠杆的左端挂一重为G的物块，在A端施加一个始终竖直向下的力F，将重物慢慢提升到一定高度，使杠杆处于图示的位置静止。下列说法错误的是（　　） A. 此时杠杆是平衡的 B. 此时该杠杆是省力杠杆 C. 此时G×OB≠F×OA D. 要使A端的力最小，则F的方向应垂直OA向下 【答案】C 【详解】A．杠杆处于图示的位置静止，此时杠杆是平衡的，故A正确，不符合题意；B．如下图所示，此时该杠杆的动力臂大于阻力臂，故此时是省力杠杆 故B正确，不符合题意；C．此时杠杆平衡，由杠杆平衡条件得G×l1=F×l2，由两个直角三角形相似得所以此时G×OB=F×OA故C错误，符合题意；D．要使A端的力最小，需要动力臂最长，即动力臂为OA时，动力最小，则F的方向应垂直OA向下，故D正确，不符合题意。故选C。 3.(2026·山东枣庄市第十五中学·一模)晾晒相同的湿毛巾，下列做法最有可能让衣架保持水平平衡的是（       ） A. 　　B.  C. 　　D.  【答案】B 【详解】衣架可看成以挂钩为支点的杠杆，设每条湿毛巾重力为G，每个小格的长度为L；A．左侧力与力臂的乘积为右侧力与力臂的乘积为，由于左侧力与力臂的乘积不等于右侧力与力臂的乘积，不满足杠杆平衡的条件，故A不符合题意； B．左侧力与力臂的乘积为右侧力与力臂的乘积为，由于左侧力与力臂的乘积等于右侧力与力臂的乘积，满足杠杆平衡的条件，故B符合题意； C．左侧力与力臂的乘积为右侧力与力臂的乘积为，由于左侧力与力臂的乘积不等于右侧力与力臂的乘积，不满足杠杆平衡的条件，故C不符合题意； D．左侧力与力臂的乘积为右侧力与力臂的乘积为，由于左侧力与力臂的乘积不等于右侧力与力臂的乘积，不满足杠杆平衡的条件，故D不符合题意。故选B。 4.(2026·山东枣庄市第十五中学·一模)如图是古人汲水的场景。井架上安装一个滑轮，绕过滑轮的绳索一端悬吊水桶，当人用力向下拉动另一端，即可让水桶上升。以下能提高滑轮汲水机械效率的是（     ） A. 使用更粗的绳子 B. 使用更重的滑轮 C. 提高拉绳的速度 D. 减小水桶的质量 【答案】D 【详解】A．使用更粗的绳子，提水过程中，克服绳子重力做的功增多，额外功增大，机械效率减小，故A不符合题意；B．图中滑轮为定滑轮，提水过程中，没有对滑轮做功，故增大滑轮的质量，无法改变滑轮提水的机械效率，故B不符合题意；C．机械效率与拉绳的速度无关，故C不符合题意；D．减小水桶的质量，提升水的高度不变时，做的有用功不变，额外功变小，此时机械效率变大，故D符合题意。故选D。 5.(2026·山东济宁·二模)图中日常生活工具使用场景中，均由使用者提供动力，其中需要使用者提供的动力大于阻力的是（　　） A. 羊角锤拔钉子　　B. 核桃夹 C. 食品夹　　D. 榨汁器 【答案】C 【详解】根据杠杆平衡条件，动力大于阻力，说明动力臂小于阻力臂：A．羊角锤拔钉子：动力臂大于阻力臂，故A不符合题意；B． 核桃夹：动力臂大于阻力臂，故B不符合题意；C．食品夹：使用时动力作用点靠近支点，阻力作用点在食品夹末端，动力臂小于阻力臂，故C符合题意；D．榨汁器：动力臂大于阻力臂，故D不符合题意。故选C。 6.(2026·山东滨州·一模)如图是小滨在跨学科实践中自制的杆秤，提纽B为支点，O为定盘星，秤砣对秤杆的拉力为（动力），物体对秤钩的拉力为（阻力）。杆秤水平平衡时，则阻力臂是（　　） A. BA B. BO C. OC D. BC 【答案】A 【详解】物体对秤钩的拉力为阻力，作用点在A点，方向竖直向下，B为支点，阻力臂是支点到阻力作用线的距离，所以，阻力臂是BA，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 7.(2026·山东烟台·学业水平)用如图所示的滑轮组提升重为500N的物体A，滑轮组的绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动6m，物体A被竖直匀速提升2m，用时20s，滑轮组的额外功是200J。下列说法中正确的是（　　） A. 物体A上升的速度是0.3m/s B. 滑轮组的机械效率小于90% C. 动滑轮所受的重力为100N D. 拉力F的功率为50W 【答案】B 【详解】A．物体A上升的速度是故A错误；B．提升物体A所做的有用功拉力所做的总功为滑轮组的机械效率为故B正确；C．物体A被提高了2m，由于动滑轮随物体一起运动，动滑轮提升的高度也是2m，不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，由W额=G动h可知，动滑轮重力但题目没有提供“不计绳重和摩擦”这一条件，所以动滑轮的重力不等于100N，故C错误；D．拉力F所做的功为总功，拉力F的功率为故D错误。故选B。 8.(2026·山东潍坊·考前预测)如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10 s内匀速上升4 m，物体的重力为8 N，动滑轮的重力为2 N，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4 m/s C. 拉力做的有用功为40 J D. 该动滑轮提升物体的机械效率为80% 【答案】D 【详解】A．使用动滑轮可以省力，但费距离，故A错误；B．物体运动的速度，故B错误；C．拉力做的有用功，故C错误；D．由图可知，与动滑轮连接的绳子段数n=2，不计绳重与摩擦，拉力的大小绳子自由端移动的距离该动滑轮的效率，故D正确。故选D。 9.(2026·山东淄博·一模)《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂，“横木穿插碓头，碓嘴为铁，足踏其末而舂之”，舂可以简化为下右图所示模型，碓头质量为10kg，OA 长度为0.8m，OB长度为1.2m。不计横木AB的重力和转动摩擦，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A. 碓在应用中属于省力杠杆 B. 人脚越靠近O点越省力 C. 1s内碓头下落0.3m，重力做功功率为3W D. 至少用150N的力才能撬动碓头 【答案】D 【详解】A．碓在应用中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A错误；B．根据杠杆平衡条件，动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂。阻力与阻力臂不变时，动力臂越小，需要的动力越大。人脚越靠近O点，动力臂越小，越费力，故B错误；C．碓头重力 下落0.3m时，重力做功 功率，故C错误；D．由杠杆平衡条件：，得即至少用150N的力才能撬动碓头，故D正确。故选D。 10.(2026·山东菏泽一中·一模)图1为停车场的电子闸杆，其结构图如图2所示，闸杆和摇杆组成一根可绕转轴O转动的杠杆，闸杆质量分布均匀，摇杆质量不计。当力F作用于A点时，闸杆恰好开始向上转动，下列说法正确的是（　　） A. 此装置可视为费力杠杆 B. 力F的力臂为OA C. 闸杆重力的力臂为OB D. 当力F垂直于OA向下时，F为最大值 【答案】A 【详解】A．在升起闸杆时，施加在A端的力F为动力，此时的动力臂要小于阻力臂，为费力杠杆，故A正确；B．动力臂是指支点到动力作用线的垂直距离，因此力F的力臂小于OA，故B错误；C．闸杆质量分布均匀，重力的方向竖直向下，闸杆重力的力臂为OB，故C错误；D．当力F垂直于OA向下时，动力臂最长，最省力，根据杠杆平衡条件可知，F为最小值，故D错误。故选A。 11.(2026·山东济宁·一模)为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图所示的滑轮组装置，当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图乙和丙所示，（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（　　） A. 0s～1s内，地面对物体的支持力是10N B. 1s～2s内，拉力F做的功是187.5J C. 2s～3s内，拉力F的功率是100W D. 2s～3s内，滑轮组的机械效率是62.5% 【答案】B 【分析】【详解】A．由图甲可知，在0s～1s内，拉力F等于30N，滑轮组由3段绳子吊着物体，所以承担的总重力为90N，由于动滑轮本身有重力，所以滑轮组对重物的拉力小于90N，故可知地面对物体的支持力大于10N，故A错误；B．1s～2s内，拉力的大小为50N，拉力通过的距离为所以拉力F做的功为故B正确； C．2s～3s内，拉力的大小为40N，拉力的速度为所以拉力的功率故C错误；D．2s～3s内，拉力移动的距离做功为 对物体所做的功为所以机械效率为故D错误。故选B。 12.(2026·山东淄博·一模)如图为某挖掘机的实物图和部分参数。挖掘机在4s内可将装满铲斗的800kg 的泥土，从最大挖掘深度处提升8米送到位于最大卸料高度的装载车上。g取10N/ kg， 求∶ （1）移送泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功。 （2）移送泥土的过程中，发动机的总功率是40kW，此过程挖掘机的机械效率。 【答案】（1）     （2）40%      【讲解】(1) 泥土重力挖掘机对泥土做功为 (2) 挖掘机做的总功挖掘机机械效率 13.(2026·山东济宁学院附属中学·考前预测)如图所示，工人沿斜面用一定大小的力把一重为的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长，高。若该过程中斜面的效率为，力所做的功为　　　　　　，斜面给物体的摩擦力为　　　　　　N。 【答案】① 1500    ② 200 【详解】推力F克服物体重力所做的功是有用功，则由可知，推力F做的总功为克服物体与斜面之间的摩擦力所做的功是额外功， 由可知，斜面给物体的摩擦力 14.(2026·山东威海荣成市实验中学·考前预测)小明和小华合作探究杠杆的平衡条件。 （1）若杠杆静止在如图1所示的位置，此时杠杆是否平衡　　　　　　　　　　　；（选填“是”或“否”） （2）实验时将图1中左端的平衡螺母向　　　　　　　　　　　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是，探究过程中可以方便测量　　　　　　　　　　　； （3）由于实验中弹簧测力计必须倒着拉，小明对弹簧测力计进行了校零，如图2，这样校零测量值将会　　　　　　　　　　　；（选填“偏大”、“正确”或“偏小”） （4）他们组装好杠杆如图3，测得，老师过来巡查发现了问题，他让小华拿来两个相同的甲、乙弹簧测力计，如图4挂起来，读数如图，则的正确记录值为　　　　　　　　　　　N。 【答案】（1）是     （2）① 右    ② 力臂     （3）偏小     （4）3.2      【讲解】(1) 杠杆的平衡定义是：杠杆静止或匀速转动就属于平衡状态，图中杠杆静止，因此此时杠杆是平衡的。 (2) 图1中杠杆左端低、右端高，调节平衡螺母遵循“哪端高向哪端调”，因此平衡螺母向右调；杠杆调至水平位置平衡后，力臂与杠杆重合，可以直接在杠杆上读取力臂的大小，因此这样做的目的是方便测量力臂。 (3) 弹簧测力计校零的意义是，当弹簧测力计在使用时拉力方向上拉力为0时， 示数调整到0，这样可以避免其它因素对测量结果的影响。图3中倒着拉，秤钩在上，用图2方式校零，此时弹簧受到手向上的拉力不为0，这时将指针调至0，这种校零方式是错误的，此时指针应在弹簧测力计的自重处，显示的示数才是准确的。 这样校零测量值会偏小。 (4) 如图4所示，下方的乙测力计示数为0.4N，而甲测力计示数为0.6N，可说明秤钩部分的重力为0.2N，即倒用时测量竖直会偏小0.2N。采用如图3所示的测量方法，手拿弹簧测力计测得拉力为3N，此时的拉力偏小0.2N，则的正确记录值为3.2N。 15.(2026·山东邹城·学业水平)一重为的建筑工人自然站在水平台面上，双脚与水平台面的总接触面积为。工人通过如图所示的滑轮组用的拉力，在内将重为的建筑材料匀速提升。求： （1）工人自然站立时对水平台面的压强。 （2）匀速提升物体时，工人做功的功率、滑轮组的机械效率。 【答案】（1）      （2） 工人做功的功率为，滑轮组的机械效率为      【讲解】(1) 工人自然站立在水平台面上，对台面的压力等于自身重力，即 工人自然站立时对水平台面的压强 (2) 由图可知，滑轮组承担物重的绳子段数 ，因此绳子自由端移动距离工人拉力做的总功工人做功的功率提升物体的有用功滑轮组的机械效率 16.(2026·山东潍坊·考前预测)在“探究杠杆平衡条件的实验”中： （1）如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向　　　　　　（填“左”或“右”）调节。实验过程中我们保持杠杆在水平位置平衡的好处是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）如图乙所示，在左、右两侧悬挂不同钩码并移动直至杠杆再次在水平位置平衡，多次实验得到如下表格中的数据。 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 12.0 0.5 24.0 2 1.5 5.0 2 3.5 3 2 10.0 2 10.0 4 2.5 10.0 4 6.25 为了更全面的探究杠杆平衡条件，下一步的建议是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）如图丙所示，一根长度为L，质量分布均匀、一边粗一边细的木材B，在其右端施加一个竖直向上的大小为500 N的拉力时，刚好可使其右端被抬起；在其左端施加一个竖直向上的大小为400 N的拉力时，刚好可使其左端被抬起。则木材B的重力为　　　　　　N。 【答案】（1）① 右    ② 便于测量力臂     （2）增加探究动力和阻力在支点同侧的实验或者再探究杠杆在非水平位置平衡时的条件     （3）900      【分析】 (1) 由甲图可知，杠杆右端较高，平衡螺母应向右端调。杠杆在水平位置，平衡力臂与杠杆重合，便于测量力臂。 (2) 为了更全面的探究杠杆平衡条件，下一步的建议是增加探究动力和阻力在支点同侧的实验，或者探究杠杆在非水平位置平衡时的条件。 (3) 设重力为，重心距离左端为，木材总长为，情况 1：右端用的力刚好抬起。以左端为支点，杠杆平衡：，情况 2：左端用 的力刚好抬起，以右端为支点，杠杆平衡：，两式相加得，解得。【点睛】 17.(2026·山东济宁·一模)吊车吊起货物时，与吊臂垂直的圆弧状伸缩撑杆可使吊臂绕点缓慢转动，如图所示，吊臂是一个　　　　　　　　杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；在匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆对吊臂的支持力　　　　　　　　（选填“不变”、“变小”或“变大”）。 【答案】① 费力    ② 变小 【详解】[1]因为伸缩撑杆对吊臂的支持力的动力力臂小于物体对吊臂的拉力的阻力臂，所以吊臂是一个费力杠杆。[2]匀速顶起吊臂的过程中，货物重力F2不变，动力臂L1（撑杆始终与吊臂垂直，长度不变）不变。 吊臂抬起时，阻力臂L2（货物重力的力臂）逐渐变小。根据杠杆的平衡条件可知，伸缩撑杆对吊臂支持力逐渐变小。 18.(2026·山东济宁学院附属中学·一模)在学校假期的模型设计比赛中，小华制作的如图斜拉索大桥模型，她用长30cm、重5N的质地均匀分布的木条OA做桥面，立柱GH做桥塔。OA可绕O点转动，A端用细线与GH上的B点相连，若保持桥面水平，细线对OA的拉力F=　　　　　N；将细线一端的固定点由B点改至C点，拉力F的大小变化情况是 　　　　　，由此小华初步了解到大桥建造很高桥塔的好处。         【答案】① 5    ② 减小 【详解】[1][2]由图可知，OA可绕O点转动，A端用细线与GH上的B点相连，所以桥面OA实质是一种杠杆；过支点向拉力的作用线作垂线，这条垂线段就是拉索对桥面拉力F的力臂L，如图所示：   在中，∠A=30°，则根据杠杆的平衡条件，则有则将细线一端的固定点由B点改至C点，动力臂增大，阻力臂和阻力不变，根据杠杆平衡条件可知，动力减小。 19.(2026·山东聊城·一模)如图是《天工开物》中记载的脚踏碓，它是一种给稻谷去壳的工具。脚踏碓是用柱子架起的一根木杠，木杠绕着O点能上、下转动，木杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠的后端，就可以舂米。碓头端做得尖锐是为了　　　　　　　　。脚踏碓属于　　　　　　　　（选填“省力”或“费力”）杠杆。经测量，脚踏碓动力臂长30cm，阻力臂长90cm，若碓头质量为5kg，则人脚至少需施加　　　　　　　　N的力才能启动杠杆（g取10N/kg）。 【答案】① 增大压强    ② 费力    ③ 150 【详解】碓头端做得尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，更容易舂米。动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，本题中动力臂长30cm，阻力臂长90cm，动力臂<阻力臂，因此脚踏碓属于费力杠杆；阻力根据杠杆平衡条件得，人脚施加的力 试卷第1页，共3页 / 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 @r 考点1杠杆和杆秤 1.【答案】B 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】D 5.【答案】B 6.【答案】BC 7.【答案】A 8.【答案】A 9.【答案】D 10.【答案】C 11.【答案】(1)折射 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题11简单机械 (2)小 (3)自己 (4)小 (5)① 1/6 函学科网 www.zxxk com 让教与学更高效 F B ②小 配重 12.【答案】 A F 13.【答案】 14.【答案】 考点2其他机械（斜面） 2/6 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 1.【答案】(1) (2)①400②75% ③100 P=Fv=400N×1m/s=400W 77777777 77777777 (2)[1]此过程中推力的功率 [2]有 用功W有=Gh=900N×1m=900J总功W总=Fs=400N×3m=1200J斜面的机械效率 W有_900J n=W-1200J 100%=75%3]额外功W=W台-W有=1200J-900J=300J物体在斜面上运动 时所受摩擦力f= W题=300J=100N s 3m 2.【答案】(1)1×104Pa (2)1.2m/s (3)50N 考点3机械效率 1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】C 5.【答案】c 6.【答案】ABD 3/6 可学科网 www.zxxk com 让教与学更高效 7.【答案】BCD 8.【答案】D 9.【答案】BC 10.【答案】① 0.24 ② 80% 11.【答案】(1)600N;0.1m/S: (2)8750Pa: (3)100:99 12.【答案】(1)3.75×103Pa (2)75% 考点4探究杠杆的平衡条件 1.【答案】(1)右 (2)①反比 ②F1l1=F2l2 (3)越 小 (4)2 (5)使用图乙方案测量时有0.05kg×g×40cm=5N×l2 解得l2=4cm,即矿泉水挂在支点右侧4cm处即可完成测量。 使用图丙方案测量时有2×0.05kg×g×11=5N×10cm 解得l1=50cm,即钩码挂在支点左侧50cm处，但杠杆左侧只有40cm,故无法完成。 因此按图乙方式可以完成测量。 2.【答案】(1)力的方向 (2)便于测量力臂 (3)C (4)①阻力 F,/N ②10.0 (5)①120 ②320 ③增加秤砣的质量 O口工口口口口O 3.【答案】（1)F111=F21+f313 (2) 4/6 学科网 www.zxxk.com 模拟题精选 1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】B 4.【答案】D 5.【答案】c 6.【答案】A 7.【答案】B 8.【答案】D 9.【答案】D 10.【答案】A 11.【答案】B 12.【答案】(1)6.4×104J (2)40% 13.【答案】①1500 ②200 14.【答案】(1)是 (2)①右 ②力臂 3.2 15.【答案】(1) (2) 1.5×104Pa 工人做功的功率为300W,滑轮组的机械效率为60% 5/6 (五) /剀(8) 的皇重素与谁平 函学科网 www.zxxk com 让教与学更高效 16.【答案】(1)①右 ②便于测量力臂 (2)增加探究动力和阻力在支点同侧的实 验或者再探究杠杆在非水平位置平衡时的条件 (3)900 17.【答案】①费力 ②变小 18.【答案】①5 ②减小 19.【答案】①增大压强 ②费力 ③150 6/6 专题11 简单机械 3年真题1年模拟 考点分类 山东考情 命题规律 考点1 杠杆和杆秤 2026山东济宁(1题)、2026山东东营(1题)、2026山东(1题)、2026山东烟台(1题)、2025山东德州(1题)、2025山东青岛(2题)、2025山东济南(1题)、2024山东德州(1题)、2024山东日照(1题)、2024山东青岛(1题)、2024山东枣庄(1题)、2024山东临沂(1题)、2024山东烟台(1题) ·情境：常以生活设施和日常场景作为命题背景。 ·重点：杠杆的分类、杠杆的动态平衡分析、杠杆五要素及其判断、运用杠杆平衡原理进行计算。 ·趋势：情境化命题逐步加深，常与光的折射、杠杆等知识板块交叉融合。 考点2 其他机械（斜面） 2025山东德州(1题)、2024山东日照(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：斜面模型及相关计算、斜面机械效率的计算。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点3 机械效率 2026山东济南(1题)、2026山东东营(1题)、2026山东烟台(1题)、2025山东青岛(1题)、2025山东济宁(1题)、2025山东潍坊(1题)、2025山东泰安(1题)、2024山东德州(1题)、2024山东日照(1题)、2024山东青岛(1题)、2024山东枣庄(1题)、2024山东烟台(1题) ·情境：科技应用情境下嵌入实验探究元素。 ·重点：滑轮、滑轮组机械效率的计算、机械效率的简单计算。 ·趋势：情境化趋势明显,题干背景日趋丰富，常与做功等知识板块交叉融合。 考点4 探究杠杆的平衡条件 2026山东济南(1题)、2025山东日照(1题)、2025山东济宁(1题) ·情境：以探究实验和操作过程为主要情境载体。 ·重点：运用杠杆平衡原理进行计算、探究杠杆平衡条件实验结论数据处理、探究杠杆平衡条件实验装置操作步骤、杠杆动态平衡分析。 ·趋势：情境化命题逐步加深，考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点1 杠杆和杆秤 1.(2026·山东东营·中考真题)下列工具在如图所示的使用过程中，属于省力杠杆的是（        ） A. 用钓鱼竿钓鱼　　B. 用核桃夹夹核桃 C. 用滑轮升旗　　D. 用镊子夹取砝码 2.(2026·山东济宁·中考真题)如图是《天工开物》中记载的古代人民应用简单机械“踏碓舂米”“井中汲水”时的场景。甲中，碓可绕着点转动，脚反复踩踏碓的一端，另一端的碓头便会连续起落，就可以舂米；乙中，在井的上方悬挂一个滑轮，方便从井中取水。下列分析正确的是（　　 ） A. 踏碓舂米应用了省力杠杆 B. 井中汲水应用了动滑轮 C. 甲中，脚距离点越近越费力 D. 乙中的滑轮可以省距离 3.(2026·山东·中考真题)如图所示，工人用叉车将一批图书运送到图书馆。某次在水平地面装载图书后，后轮刚好离开地面，导致无法正常行驶。通过杠杆知识来分析原因，下列建构的杠杆示意图最合理的是（        ） A. 　　B.  C. 　　D.  4.(2026·山东烟台·中考真题)手机为人类生活带来便利，但长时间低头看手机，容易引起颈部肌肉劳损。人的头颈部可视为一个杠杆，如图所示，A为头颅的重心，低头时，头颅在自身重力G的作用下可以绕颈部支点O转动，颈部肌肉会产生拉力F，B为拉力的作用点，拉力F的方向始终与OB垂直。下列关于头颈部杠杆的说法正确的是（　　） A. 头颅重力的力臂为OA B. 头颈部杠杆始终是省力杠杆 C. 当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力最大 D. 头低的角度越大，颈部肌肉的拉力越大 5.(2025·山东德州·中考真题)“秤砣虽小压千斤”，杆秤是中国最古老的称量工具，是我国的“国粹”之一。如图甲所示，当不挂秤砣时，在O点提起提纽，杆秤水平平衡。用秤钩悬挂100g物体、秤砣移到B点时，杆秤再次水平平衡，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲图中A点为杠杆的支点 B. 若OB=5OA，则“秤砣”的质量为20g C. 若秤钩再加挂20g物体，秤砣向左移动可使杆秤再次平衡 D. 如果“秤砣”磨损，则测量值比真实值偏小 6.(2025·山东青岛·中考真题)(多选)在践行青岛中小学生“十个一”行动中，小明用独轮车帮助爸爸运送货物。车和货物的总重力G为960N，小明的质量为50kg，双脚与地面的接触面积为0.05m2。小明抬起独轮车在水平地面静止时如图所示，下列说法正确的是（   ） A. 独轮车是一个费力杠杆 B. 小明对车竖直向上的力F为400N C. 小明对地面的压力为900N D. 小明对地面的压强为 7.(2025·山东济南·中考真题)如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 8.(2024·山东临沂·中考真题)2023年9月24日，中国组合邹佳琪/邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨决赛中夺冠，斩获杭州亚运会首金。如图所示，赛艇的桨可视为杠杆，下列工具正常使用时，与桨属于同类杠杆的是（　　） A. 筷子　　B. 瓶起子 C. 核桃夹　　D. 榨汁器 9.(2024·山东烟台·中考真题)骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运动系统，人体中最基本的运动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的。下列关于人体中的杠杆说法正确的是（　　） A. 图甲：手托重物时，可视为省力杠杆 B. 图甲：手托重物时，肱二头肌对前臂的牵引力是阻力 C. 图乙：踮脚时，可视为费力杠杆 D. 图乙：向上踮脚的过程中，腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力 10.(2024·山东青岛·中考真题)如图所示，小明用手提起哑铃，这一动作从生物学的视角，可以认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着时关节转动；从物理学的视角，可以认为是一个杠杆在工作．下列说法正确的是（　　） A. 此杠杆的支点为A点 B. 此杠杆的阻力是哑铃受到的重力 C. 此杠杆是一个费力杠杆 D. 肱二头肌的收缩距离大于哑铃的移动距离 11.(2025·山东青岛·中考真题)五一假期期间，小明来青岛游玩。在游览过程中，他发现很多现象和学过的物理知识有关，让我们和小明一起，从“运动和力”的视角走进美丽青岛。 （1）小明在海边游玩时，看到清澈海水中漂亮的贝壳，这是光的　　　　　　　　形成的虚像。 （2）小明在沙滩上行走时，发现自己光脚比穿鞋时留下的脚印深，这是因为压力相同时，受力面积越　　　　　　　　，压强越大。 （3）乘船时，小明感觉远处的高楼大厦向自己“走来”，这是因为他选取　　　　　　　　为参照物。 （4）并排快速行驶的游船不能相距太近，这是因为在液体中，流速越大的位置，压强越　　　　　　　　。 （5）胶州湾跨海大桥采用钢索斜拉式设计，如图甲所示。大桥的一部分可简化为图乙所示的模型，其中为钢索的拉力，代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力，O为支点，请画出的力臂　　　　　　　　；若N点不动，钢索A端向右移动，则钢索的拉力将会变　　　　　　　　。 12.(2024·山东德州·中考真题)如图是古代劳动人民用桔槔汲水的简化图，请画出杠杆上A点受到的拉力F1及其力臂。 13.(2024·山东日照·中考真题)甲图是使用核桃夹的情形，乙图是把核桃夹上臂简化成的杠杆，A为大拇指的作用点，B为核桃的作用点。请在答题卡的乙图中画出作用在核桃夹上臂的动力、动力臂和阻力。 14.(2024·山东枣庄·中考真题)用手提起重物时，前臂可简化为杠杆：桡骨在肱二头肌牵引力F1的作用下，绕肘关节（支点0）转动，如图所示。请在图中画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。 考点2 其他机械（斜面） 1.(2025·山东德州·中考真题)如图所示，在劳动实践活动中，小刚在水平地面与车厢间用木板搭一斜面装载货物。 （1）请在答题卡指定的位置画出货物所受重力G的示意图　　　　　　。 （2）已知此斜面长s=3m，高h=1m，小刚沿斜面方向用400N的推力将重900N的货物以1m/s的速度匀速从斜面底端推到顶端（不计空气阻力，忽略箱子大小），此过程中推力的功率为　　　　　　W，斜面的机械效率为　　　　　　，物体在斜面上运动时所受摩擦力为　　　　　　N。 2.(2024·山东日照·中考真题)港口装载货物时，经常通过斜面将货物拉到甲板上。如图甲所示，倾角为30°的斜面固定在水平地面上，体重为800N的工人用300N竖直向下的拉力将重500N的货物从斜面底端拉到顶端。货物沿着斜面运动的速度随时间变化的图像如图乙所示，工人的鞋底与地面的总接触面积约为，不计滑轮的摩擦和绳子的重力。求： （1）拉动货物时工人对地面的压强； （2）货物在0～10s内运动的平均速度； （3）货物运动时受到的摩擦力大小。 考点3 机械效率 1.(2026·山东济南·中考真题)如图所示，电动机将重力为的物体竖直向上匀速提升了距离。已知此过程中该电动机将电能转化为机械能的效率为，则电动机消耗的电能为（        ） A.  B.  C.  D.  2.(2025·山东青岛·中考真题)小明设计了如图所示的滑轮组帮助工人搬运建筑材料。一名工人12s内用400N的拉力通过滑轮组将水平地面上重为1150N的建筑材料匀速提升3m（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（   ） A. 绳子自由端移动的距离为12m B. 工人做的有用功为2300J C. 拉力的功率为300W D. 提起的物体越重，此滑轮组的机械效率越低 3.(2025·山东济宁·中考真题)将图中的滑轮以不同的绕线方式组装成甲、乙滑轮组（甲比乙省力）。小明分别用甲、乙滑轮组，在5s内将重为50N的物体竖直匀速提升0.2m。每个滑轮重为4N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 使用甲滑轮组时的拉力为27N B. 使用乙滑轮组时的绳子自由端移动了0.6m C. 使用甲滑轮组时拉力的功率比乙的大 D. 两个滑轮组的机械效率相等 4.(2025·山东潍坊·中考真题)如图甲所示，电动机通过滑轮组沿斜面匀速拉动重为的货物，电动机的输出功率恒为。内货物运动的路程随时间变化关系如图乙所示，货物被提升的高度为。不计滑轮重、绳重及滑轮与绳的摩擦，则内（　　） A. 斜面对货物的支持力做功为 B. 电动机对绳子的拉力为 C. 货物受到斜面的摩擦力为 D. 滑轮组的机械效率为 5.(2024·山东德州·中考真题)如图甲所示，虚线框内是两个滑轮连成的滑轮组，工人利用该滑轮组，用200N竖直向上的拉力F，将物体匀速提高3m，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，已知动滑轮重120N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的速度为0.5m/s B. 工人做的有用功为360J C. 该滑轮组的机械效率为80% D. 拉力F的功率为100W 6.(2024·山东日照·中考真题)(多选)某起重车提升货物时，起重臂上滑轮组的示意图如图所示，货物在钢丝绳的拉力F作用下匀速上升。货物所受的重力为，钢丝绳的拉力F为，货物上升的速度为0.25m/s。在提升货物的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 拉力F的功率为 B. 有用功的功率为 C. 动滑轮所受的重力为 D. 滑轮组的机械效率约为83.3% 7.(2024·山东青岛·中考真题)(多选)如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个质量相同的物体，绳端在相同时间内移动的距离相等．在提升过程中，若绳端拉力，下列说法正确的是（　　） A. 物体的速度之比 B. 有用功之比 C. 总功之比 D. 机械效率之比 8.(2024·山东枣庄·中考真题)如图所示，小明用滑轮组将重为400N的货物在20s内匀速提升了2m，小明对绳子的拉力为250N，不计绳重及滑轮上的摩擦。下列说法正确的是（       ） A. 动滑轮的重力为50N B. 滑轮组做的有用功为500J C. 拉力F做功的功率为25W D. 滑轮组的机械效率为80% 9.(2024·山东烟台·中考真题)(多选)如图所示，小明用20N的拉力F将重为20N的物体匀速提高了10m，用时5s，忽略绳重和摩擦，在这个过程中，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的速度为6m/s B. 动滑轮所受的重力为20N C. 小明所做的额外功为200J D. 滑轮组的机械效率为75% 10.(2026·山东东营·中考真题)某科技小组测量斜面的机械效率，如图所示。在斜面上将一个重4.8N的物体拉到高处，沿斜面向上的拉力为2N，s为60cm，h为20cm，则额外功是　　　　　　　　J，斜面的机械效率是　　　　　　　　。 11.(2026·山东烟台·中考真题)滑轮、桔槔、辘轳是中国古代工程的起重工具，都有将物体吊到高处、帮助人们省力的作用。在央视《中华考工记》节目中，主持人与嘉宾进行了一场“自我提升”的比赛，装置由滑轮组和吊椅组成，如图甲所示。比赛时，主持人使用的装置有3组滑轮，嘉宾使用的装置有6组滑轮，如图乙所示，两人分别坐在吊椅上，在裁判员的指令下同时向下拉动绳的自由端，使自己与吊椅一起匀速上升。已知主持人的质量为60 kg，他与吊椅的接触面积为，每一个滑轮的质量均为0.5 kg，吊椅的质量均为4.5 kg，主持人用时8 s率先到达支架顶端，2 s后嘉宾也到达顶端，两人自我提升的高度均为0.8 m，若比赛时主持人和嘉宾手拉绳子的功率之比为，不计绳重和装置摩擦、忽略绳子的形变，g取10 N/kg，求： （1）主持人所受的重力和上升的速度； （2）比赛中主持人对吊椅的压强； （3）比赛中主持人和嘉宾所用装置的机械效率之比。 12.(2025·山东泰安·中考真题)重300N的货物静止在仓库水平地面上，与地面的接触面积为。工人用如图所示的滑轮组，将该货物匀速提升到3m高的货架上，工人对绳子竖直向下的拉力为200N。求： （1）货物静止在水平地面上时，对地面的压强； （2）滑轮组的机械效率。 考点4 探究杠杆的平衡条件 1.(2026·山东济南·中考真题)某科学小组使用可绕点自由转动的杠杆（刻度均匀）、铁架台以及多个质量均为的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”实验。（取） （1）不挂钩码，杠杆静止时的位置如图甲所示，该小组将杠杆右端的平衡螺母调节到最右端后，杠杆的左端仍低于右端，此时应将杠杆左端的平衡螺母向　　　　　　　　　　（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）给杠杆两侧分别挂上钩码，改变钩码的数量和悬挂的位置，直到杠杆在水平位置平衡。将左侧钩码对杠杆施加的力记为动力，右侧钩码对杠杆施加的力记为阻力，测量杠杆在水平位置平衡时的动力臂和阻力臂。实验数据如表所示。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 20.0 0.5 20.0 2 0.5 20.0 1.0 10.0 3 0.5 20.0 2.0 5.0 4 1.0 15.0 0.5 30.0 5 1.5 10.0 0.5 30.0 6 3.0 5.0 0.5 30.0 分析表中第1、2、3次实验数据可知，在动力、动力臂一定时，阻力与阻力臂成　　　　　　　　　　（选填“正比”或“反比”）；进一步分析数据可知，杠杆的平衡条件是　　　　　　　　　　　　　　　（用题中字母表示）。 （3）科学小组利用以上实验器材制作了如图乙所示的简易杆秤。将1个钩码固定悬挂在杠杆左侧处，将待测质量的物体悬挂在杠杆右侧（悬挂位置可调节），根据杠杆的平衡条件，可由待测物体的悬挂位置计算待测物体的质量，将计算出的质量数值标记在对应悬挂位置处，即可将杠杆右侧刻度尺改造为能读出待测物体质量的质量刻度尺。杠杆右侧距点越远的位置质量刻度尺上的数值　　　　　　　　　　（选填“越大”或“越小”）。 （4）小组内有人提出了另一种制作简易杆秤的方案。他将杠杆右侧10 cm处作为待测物体的固定悬挂点，选取固定数量的钩码悬挂在杠杆左侧（悬挂位置可调节），如图丙所示。他也根据杠杆的平衡条件将杠杆左侧刻度尺改造为质量刻度尺，改造前后两刻度尺对比如图丁所示。由图丁可知，该简易杆秤使用了　　　　　　　　　　个钩码。 （5）图乙方案和图丙方案，哪种能测量重约的一瓶矿泉水的质量？请用数据说明原因。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2.(2025·山东日照·中考真题)在“探究杠杆的平衡条件”实验时，小明和小亮进行了如下交流： （1）小明用钩码和一个弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡。保持钩码位置不变，改变弹簧测力计与杠杆的角度，杠杆平衡时测力计示数发生变化，如图甲所示。由此小明认为影响杠杆平衡的因素除了与力的大小有关，还与　　　　　　有关。 （2）小亮认为杠杆在其它位置也能平衡，请指出杠杆在水平位置平衡的好处　　　　　　。 （3）小明利用图乙所示的实验装置进行实验。先控制杠杆一侧的两个量不变，改变另一侧的两个量；再控制另一侧的两个量不变，改变这一侧的两个量。下列实验没有使用这种方法的是______（选填序号） A. 探究浮力大小与哪些因素有关 B. 探究液体压强与哪些因素有关 C. 探究平面镜成像特点 D. 探究影响导体电阻大小的因素 （4）小明记录实验数据如下，则表中A处应填写　　　　　　，B处记录的数据应是　　　　　　。 实验次数 动力 动力臂 A 阻力臂 1 1.0 10.0 0.5 20.0 2 1.0 10.0 1.0 10.0 3 2.0 5.0 1.0 B （5）小亮用一根长为1m、分度值为1cm、粗细均匀的钢直尺来制作杆秤，如图丙所示，制作过程如下： ①分别在直尺上5.0cm和10.0cm刻度处钻了小孔A和B，各用细绳穿过小孔作为秤钩和提纽。在秤钩处悬挂秤盘，把质量为20g的钩码挂在细绳上作为秤砣。移动秤砣到20.0cm处的C点时，杆秤刚好在水平位置平衡，此处即为该杆秤的“定盘星”。 ②小亮用这个自制的杆秤称量某物体时，在秤盘中放入待测物体，移动秤砣到D点时，杆秤在水平位置平衡。结合杠杆平衡条件可知，则此物体的质量为　　　　　　g，杆秤的量程为　　　　　　g。 ③请帮小亮提出一种提高杆秤量程的方法　　　　　　。 3.(2025·山东济宁·中考真题)生活中，经常会看到：三位小朋友一起玩跷跷板时，跷跷板也能平衡，如图甲所示。小明利用实验器材，按图乙所示的方法，探究杠杆受三个力作用时的平衡条件，收集的实验数据如下表所示。 实验次数 左侧 右侧 力臂 力臂 力臂 2.5 （1）分析表中数据，得出杠杆受三个力作用时的平衡条件∶　　　　　　　　（用F1、l1、F2、l2、F3、l3表示）。 （2）请在图中的合适位置画出一组（3个）钩码，使杠杆在水平位置平衡　　　　　　　。 模拟题精选 1.(2026·山东枣庄·一模)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。下列图中，最省力的是（　　） A. 　　B.  C. 　　D.  2.(2026·山东济宁·一模)如图所示，轻质杠杆AB绕O点转动，某同学在杠杆的左端挂一重为G的物块，在A端施加一个始终竖直向下的力F，将重物慢慢提升到一定高度，使杠杆处于图示的位置静止。下列说法错误的是（　　） A. 此时杠杆是平衡的 B. 此时该杠杆是省力杠杆 C. 此时G×OB≠F×OA D. 要使A端的力最小，则F的方向应垂直OA向下 3.(2026·山东枣庄市第十五中学·一模)晾晒相同的湿毛巾，下列做法最有可能让衣架保持水平平衡的是（       ） A. 　　B.  C. 　　D.  4.(2026·山东枣庄市第十五中学·一模)如图是古人汲水的场景。井架上安装一个滑轮，绕过滑轮的绳索一端悬吊水桶，当人用力向下拉动另一端，即可让水桶上升。以下能提高滑轮汲水机械效率的是（     ） A. 使用更粗的绳子 B. 使用更重的滑轮 C. 提高拉绳的速度 D. 减小水桶的质量 5.(2026·山东济宁·二模)图中日常生活工具使用场景中，均由使用者提供动力，其中需要使用者提供的动力大于阻力的是（　　） A. 羊角锤拔钉子　　B. 核桃夹 C. 食品夹　　D. 榨汁器 6.(2026·山东滨州·一模)如图是小滨在跨学科实践中自制的杆秤，提纽B为支点，O为定盘星，秤砣对秤杆的拉力为（动力），物体对秤钩的拉力为（阻力）。杆秤水平平衡时，则阻力臂是（　　） A. BA B. BO C. OC D. BC 7.(2026·山东烟台·学业水平)用如图所示的滑轮组提升重为500N的物体A，滑轮组的绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动6m，物体A被竖直匀速提升2m，用时20s，滑轮组的额外功是200J。下列说法中正确的是（　　） A. 物体A上升的速度是0.3m/s B. 滑轮组的机械效率小于90% C. 动滑轮所受的重力为100N D. 拉力F的功率为50W 8.(2026·山东潍坊·考前预测)如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10 s内匀速上升4 m，物体的重力为8 N，动滑轮的重力为2 N，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4 m/s C. 拉力做的有用功为40 J D. 该动滑轮提升物体的机械效率为80% 9.(2026·山东淄博·一模)《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂，“横木穿插碓头，碓嘴为铁，足踏其末而舂之”，舂可以简化为下右图所示模型，碓头质量为10kg，OA 长度为0.8m，OB长度为1.2m。不计横木AB的重力和转动摩擦，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A. 碓在应用中属于省力杠杆 B. 人脚越靠近O点越省力 C. 1s内碓头下落0.3m，重力做功功率为3W D. 至少用150N的力才能撬动碓头 10.(2026·山东菏泽一中·一模)图1为停车场的电子闸杆，其结构图如图2所示，闸杆和摇杆组成一根可绕转轴O转动的杠杆，闸杆质量分布均匀，摇杆质量不计。当力F作用于A点时，闸杆恰好开始向上转动，下列说法正确的是（　　） A. 此装置可视为费力杠杆 B. 力F的力臂为OA C. 闸杆重力的力臂为OB D. 当力F垂直于OA向下时，F为最大值 11.(2026·山东济宁·一模)为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图所示的滑轮组装置，当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图乙和丙所示，（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（　　） A. 0s～1s内，地面对物体的支持力是10N B. 1s～2s内，拉力F做的功是187.5J C. 2s～3s内，拉力F的功率是100W D. 2s～3s内，滑轮组的机械效率是62.5% 12.(2026·山东淄博·一模)如图为某挖掘机的实物图和部分参数。挖掘机在4s内可将装满铲斗的800kg 的泥土，从最大挖掘深度处提升8米送到位于最大卸料高度的装载车上。g取10N/ kg， 求∶ （1）移送泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功。 （2）移送泥土的过程中，发动机的总功率是40kW，此过程挖掘机的机械效率。 13.(2026·山东济宁学院附属中学·考前预测)如图所示，工人沿斜面用一定大小的力把一重为的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长，高。若该过程中斜面的效率为，力所做的功为　　　　　　，斜面给物体的摩擦力为　　　　　　N。 14.(2026·山东威海荣成市实验中学·考前预测)小明和小华合作探究杠杆的平衡条件。 （1）若杠杆静止在如图1所示的位置，此时杠杆是否平衡　　　　　　　　　　　；（选填“是”或“否”） （2）实验时将图1中左端的平衡螺母向　　　　　　　　　　　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是，探究过程中可以方便测量　　　　　　　　　　　； （3）由于实验中弹簧测力计必须倒着拉，小明对弹簧测力计进行了校零，如图2，这样校零测量值将会　　　　　　　　　　　；（选填“偏大”、“正确”或“偏小”） （4）他们组装好杠杆如图3，测得，老师过来巡查发现了问题，他让小华拿来两个相同的甲、乙弹簧测力计，如图4挂起来，读数如图，则的正确记录值为　　　　　　　　　　　N。 15.(2026·山东邹城·学业水平)一重为的建筑工人自然站在水平台面上，双脚与水平台面的总接触面积为。工人通过如图所示的滑轮组用的拉力，在内将重为的建筑材料匀速提升。求： （1）工人自然站立时对水平台面的压强。 （2）匀速提升物体时，工人做功的功率、滑轮组的机械效率。 16.(2026·山东潍坊·考前预测)在“探究杠杆平衡条件的实验”中： （1）如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向　　　　　　（填“左”或“右”）调节。实验过程中我们保持杠杆在水平位置平衡的好处是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）如图乙所示，在左、右两侧悬挂不同钩码并移动直至杠杆再次在水平位置平衡，多次实验得到如下表格中的数据。 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 12.0 0.5 24.0 2 1.5 5.0 2 3.5 3 2 10.0 2 10.0 4 2.5 10.0 4 6.25 为了更全面的探究杠杆平衡条件，下一步的建议是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）如图丙所示，一根长度为L，质量分布均匀、一边粗一边细的木材B，在其右端施加一个竖直向上的大小为500 N的拉力时，刚好可使其右端被抬起；在其左端施加一个竖直向上的大小为400 N的拉力时，刚好可使其左端被抬起。则木材B的重力为　　　　　　N。 17.(2026·山东济宁·一模)吊车吊起货物时，与吊臂垂直的圆弧状伸缩撑杆可使吊臂绕点缓慢转动，如图所示，吊臂是一个　　　　　　　　杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；在匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆对吊臂的支持力　　　　　　　　（选填“不变”、“变小”或“变大”）。 18.(2026·山东济宁学院附属中学·一模)在学校假期的模型设计比赛中，小华制作的如图斜拉索大桥模型，她用长30cm、重5N的质地均匀分布的木条OA做桥面，立柱GH做桥塔。OA可绕O点转动，A端用细线与GH上的B点相连，若保持桥面水平，细线对OA的拉力F=　　　　　N；将细线一端的固定点由B点改至C点，拉力F的大小变化情况是 　　　　　，由此小华初步了解到大桥建造很高桥塔的好处。         19.(2026·山东聊城·一模)如图是《天工开物》中记载的脚踏碓，它是一种给稻谷去壳的工具。脚踏碓是用柱子架起的一根木杠，木杠绕着O点能上、下转动，木杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠的后端，就可以舂米。碓头端做得尖锐是为了　　　　　　　　。脚踏碓属于　　　　　　　　（选填“省力”或“费力”）杠杆。经测量，脚踏碓动力臂长30cm，阻力臂长90cm，若碓头质量为5kg，则人脚至少需施加　　　　　　　　N的力才能启动杠杆（g取10N/kg）。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $