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【2026年河南中考物理一轮复习】
第十二讲 简单机械·考点分层练习
1.（2025年河南中考题）如图，在植树活动中，两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的P处，与前、后同学的距离分别为PM、PN，水桶对竹竿的作用力为F，其中PM、PN及F的大小均已知，竹竿的重力忽略不计。若要分析前面同学抬水的力F1的大小，下列建构的杠杆示意图正确的是【 】
A B C D
【答案】A
【解析】分析前面同学抬水的情况：前面同学作用在杠杆M点一个向上的动力F1，后面同学所在的N点为支点，桶作用在杠杆P点一个向下的阻力F，故A所示的杠杆示意图正确。故选择A.
2. （2025年河南中考题）如图，某工人利用滑轮在时间t内，将重为G的物料匀速提升了h的高度，工人对绳子竖直向上的拉力大小为F，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是【 】
A. 该工人使用的是定滑轮 B. 提升物料做的有用功为2Gh
C. 拉力F做功的功率为 D. 该滑轮的机械效率为
【答案】C
【解析】A．用该滑轮提升物料时，滑轮的轴会随着物体一起运动，该滑轮是动滑轮，A说法错误；
B．当物体匀速提升时，动滑轮克服物料的重力做的功是有用功，物料所受的重力为G，上升的高度为h，故有用功为W有=Gh，故B说法错误；
C．绳子自由端移动的距离s=2h，绳子自由端的拉力做的总功W总=Fs=2Fh，拉力做功的功率，故C说法正确；
D．该滑轮的机械效率，D说法错误。故选择C.
3.（2024年河南中考题）人体中有很多结构可简化为杠杆。如图，手提起物体时，桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动，这是一种______杠杆，此过程中肱二头肌收缩的距离______（填“大于”、“等于”或“小于”）手移动的距离。
【答案】费力 小于
【解析】桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动，该杠杆以肘关节为支点，肱二头肌对桡骨的拉力为动力，物体对手的压力为阻力，由图可知，动力臂小于阻力臂，这是一个费力杠杆。
利用费力杠杆可以省距离，此过程中肱二头肌收缩的距离小于手移动的距离。
4.（2024年河南中考题）如图，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，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 甲做的有用功多 B. 乙做的总功多
C. 甲做总功的功率大 D. 乙所用装置的机械效率小
【答案】C
【解析】A．在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦，有用功W有=G物h，故甲、乙做的有用功一样多，故A说法错误；
B、C、D．图甲使用的是动滑轮，拉力作用点（绳子自由端）移动距离s甲=2h；图乙使用的是定滑轮，拉力作用点（绳子自由端）移动距离s乙=h，不计绳重和摩擦，使用甲动滑轮时，拉力
，拉力做的功
使用乙定滑轮时，拉力F乙=G，所以拉力做的功W乙=F乙s乙=Gh＜（G+G动）h，在相同时间内把质量相等货物匀速提升到同一平台，甲做的总功多，乙做的总功少，根据可知，甲做总功的功率大；甲、乙做的有用功一样多，但甲的总功多，根据可知，乙所用装置的机械效率高。C说法正确，B、D说法错误。故选择C.
5.（2023年河南中考题）如图所示，在200N的拉力F作用下，用滑轮组将重为300N的货物匀速提升，在20s内货物竖直上升了2m.不计绳重及滑轮上的摩擦。下列说法正确的是【 】　
A．滑轮组做的有用功为400J
B．拉力F做功的功率为30W
C．滑轮组的机械效率为75%
D．此滑轮组提升的货物越轻、机械效率越大
【答案】C
【解析】A.拉力做的有用功：W有＝Gh＝300N×2m＝600J，A说法错误；
B.由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×2m＝4m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝200N×4m＝800J，
拉力做功的功率：P＝＝＝40W，B说法错误；
C.滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝75%，C说法正确；
D.不计绳重和摩擦，由η＝＝＝＝＝可知，动滑轮的重力一定，提升的货物所受重力越小，即G越小，机械效率越低，D说法错误。故选择C.
6.（2022年河南中考题）为了将一物块送到高处，小杰用木板和滑轮搭建了如图所示的装置。用力F拉动绳端，物块沿斜面匀速向上运动，下列说法正确的是【 】　
A．该装置使用滑轮是为了更加省力 B．此过程中物块的动能转化为重力势能
C．物块所受摩擦力的方向沿斜面向下 D．若绳子突然断开，物块将立即下滑
【答案】C
【解析】A.由图可知，该滑轮固定不动，是一个定滑轮，使用定滑轮不能省力，可以改变力的方向，A说法错误；
B.物块沿斜面匀速向上运动，质量不变，速度不变，动能不变；高度变大，重力势能变大，不是动能转化为重力势能，B说法错误；
C.物块沿斜面匀速向上运动，滑动摩擦力会阻碍物体的相对运动，所以摩擦力的方向是沿斜面向下的，C说法正确；
D.若绳子突然断开，物块由于具有惯性，仍然会向上移动一段距离，D说法错误。故选择C.
7.（2022年河南中考题）在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）将装置放在水平桌面上，静止时如图1所示。为了使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向____（选填“左”或“右”）调节。
（2）实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表格。图2是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为 　 　，②为 　 　。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 2.5 0.2 2 0.25
2 2 0.15 1.5 0.2
3 1.5 0.1 ① ②
（3）分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：　 　。
（4）某小组对实验过程交流、讨论后，按图3所示又进行了实验。老师肯定了他们的做法，并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了 　 　。在测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见，你认为拉力的力臂应为 　 　（选填“OA”、“OB”或“AB”）。
【答案】（1）右；（2）1；0.15；（3）F1l1＝F2l2；（4）拉力的力臂；OB。
【解析】（1）实验前，发现杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，要使其在水平位置平衡，应将杠杆平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）由图2可知，杠杆左端挂了3个钩码，钩码在两格处，右端挂了两个钩码，位置在3格处，结合表中数据可知，两格处的力臂是0.1m，因此3格处的力臂为0.15m，故①为1，②为0.15；
（3）根据表中数据可知，杠杆的平衡条件为F1l1＝F2l2；
（4）力臂不一定是支点到力作用点的距离，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了拉力的力臂，使力臂与杠杆不重合；从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂，因此拉力的力臂应为OB.
8.（2021年河南中考题）如图，工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒【 】
A．省力且省距离 B．省力但费距离
C．费力且费距离 D．费力但省距离
【答案】B
【解析】由图可知，使用一根硬棒撬动石头时，动力臂大于阻力臂，由杠杆的平衡条件可知，此时动力小于阻力，即使用的是省力杠杆，由功的原理可知，使用任何机械都不省功，省力杠杆一定费距离，故B正确。
9.（2020年河南中考题）在如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是【 】　　
A．瓶盖起子 B．食品夹 C．起钉锤 D．核桃夹
【答案】B
【解析】A．由图可知，瓶盖起子在使用时，支点在上接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B．食品夹在使用时，支点在夹子两臂连接处，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C．起钉锤在使用时，支点是锤子与地面的接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D．核桃夹在使用时，支点在夹子两臂连接处，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。故选择B.
1.（2026年河南项城部分乡镇中考一模题）图甲为停车场的电子闸杆，其结构图如图乙所示，闸杆和摇杆组成一根可绕转轴转动的杠杆，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的力臂大于0A
C.杠杆阻力臂为0B D.当力F垂直于0A向下时，F为最大值
【答案】A
【解答】图示的闸杆和摇杆组成一根可绕转轴转动的杠杆，转轴O是杠杆的支点，A是动力作用点，闸杆的中点（闸杆的重心）是阻力作用点。
A、B、C.由图乙可看出，力F的力臂是支点O到力F的作用线的垂线段，长度小于OA；杠杆的阻力臂是支点O到闸杆中点的距离，等于OB的一半；力F的力臂小于阻力臂，此装置可视为费力杠杆。A说法正确，B、C说法错误。
D.当力F垂直于0A向下时，F的力臂等于OA，为最大，根据杠杆平衡条件可知，F为最小值。D说法错误。故选择A.
2.(2025年江苏扬州中考题)如图是兄弟二人抬水的场景。扁担相当于杠杆，若以哥哥的肩为支点，弟弟对扁担的作用力是动力，哥哥将水桶悬挂点向自己移动一段距离，动力臂______，阻力臂______，弟弟对扁担的作用力______。（填变化情况）
【答案】不变 变小 变小
【解析】支点到力的作用线的距离叫作力臂。以哥哥的肩为支点，哥哥将水桶悬挂点向自己移动一段距离，弟弟到哥哥的距离不变，则动力臂不变；水桶到哥哥的距离变小，则阻力臂变小。
根据杠杆的平衡条件“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”可知，动力臂及阻力不变（水桶对扁担的拉力不变），阻力臂变小，则动力会变小，即弟弟对扁担的作用力变小。
3.（2025年河南洛阳中考一模题）图甲是一部三折叠手机，A、B、C是能折叠在一起的三个屏幕。若手持C屏保持静止，另一手捏A屏沿水平方向向左运动，此时B屏可视为绕0点旋转的杠杆。请在图乙中画出B屏受到的动力F及其力臂L.
【答案】
【解析】动力F水平向左作用在A屏，动力F的力臂L为支点O到力F作用线的垂直距离。
4.（2025年四川凉山州中考题） 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】
【解析】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越大，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最大，过A点垂直于OA向下作出最小动力示意图。
5.（2025年河南新乡中考一模题）小明利用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。（杠杆刻度均匀，每个钩码重0.5N）
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，接下来小明应将平衡螺母向_____（填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于___________ 。
（2）如图乙所示，小明分别在杠杆两侧挂上钩码，并保持杠杆在水平位置平衡，之后多次调节钩码的数量及位置。如表为小明在实验中记录的实验数据，通过分析表中的数据，可以得出杠杆的平衡条件是_____________ 。小明多次进行实验的目的是________________ 。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 动力F2/N 动力臂l2/cm
1 1.5 10 1.0 15
2 2.0 15 3.0 10
3 1.0 20 2.0 10
（3）实验结束后，小明认为还可以利用图丙所示的装置来探究杠杆的平衡条件。实验过程中，小明多次调节钩码的数量及位置，并保持杠杆在水平位置平衡，结果发现所测得的数据与杠杆的平衡条件不符，原因是________________________ 。若小明将弹簧测力计向右倾斜，期间保持杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将____________（填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】（1）左 测量力臂 （2）F1l1＝F2l2 寻找普遍性规律 （3）杠杆自重对实验有影响 增大
【解析】（1）杠杆右端下沉，应将杠杆重心向左移，所以应将杠杆两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆所受重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂等于支点到力的作用线的距离，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。
（2）由表格中的实验数据分析，各组数据的“动力×动力臂”与“阻力×阻力臂”相等，可知杠杆平衡条件为：F1l1＝F2l2；
该实验是探究杠杆的平衡条件，实验中测量多组数据，是为了寻找普遍性规律。
（3）利用图丙所示的装置来探究杠杆的平衡条件。实验过程中，小明多次调节钩码的数量及位置，并保持杠杆在水平位置平衡，结果发现所测得的数据与杠杆的平衡条件不符，原因是杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力对杠杆转动产生了影响；将弹簧测力计向右倾斜，保持杠杆在水平位置平衡，阻力阻力臂不变，动力臂变小，动力变大，则弹簧测力计的示数将增大。
6.（2025年上海中考题） 如图所示用不同方向拉力F1、F2、F3匀速拉动重力为G的物体时，下列说法正确的是【 】
A. F1＝F2＝F3 B. F2＞G
C. F1和F2是一对平衡力 D. F2和G是一对平衡力
【答案】A
【解析】A．图示的是定滑轮，定滑轮相当于等臂杠杆，滑轮的轴为支点，轴到轮边缘的距离为力臂，提升的物体重力不变，阻力及阻力臂不变，动力臂不变，则向各方向的拉力相等，故A说法正确；
B．在忽略绳重和摩擦时，F2=G，不忽略绳重和摩擦时，F2＞G，故B说法错误；
C．F1和F2的方向不相反，没有作用在同一直线上，不是一对平衡力，故C说法错误；
D．F2和G的方向不相反，没有作用在同一直线上，不是一对平衡力，D说法错误。故选择A.
7.(2025年江苏扬州中考题) 如图，工人用动滑轮提升重物，下列说法正确的是【 】
A. 克服动滑轮重力做的功是有用功 B. 重物与人手移动的距离相等
C. 重物与人手移动的速度相等 D. 增加重物，动滑轮的机械效率变大
【答案】D
【解析】A．提升重力，克服重物的重力做的功是有用功，提升动滑轮克服动滑轮重力做的功是额外功，故A说法错误；
B．使用动滑轮省力费距离，由图可知，动滑轮上绳子股数n=2，物体升高h，人手拉绳子移动的距离s=2h，故B说法错误；
C．时间t内重物升高h，重物移动的速度，人手拉绳子移动的速度，故C说法错误；
D．影响滑轮组机械效率的主要因素是被提升的物体重和动滑轮重。该动滑轮的重力一定，其机械效率与被提升的物体重有关，增加被提升的物体重，动滑轮的机械效率变大，D说法正确。故选择D.
8.（2025年河南焦作中考二模题）把质量均为m的A、B两物体挂在如图所示的滑轮组下面，物体A以速度v匀速下降，不计绳重和摩擦，下列说法正确是【 】　
A．物体B的速度为2v
B．定滑轮的质量为
C．动滑轮的质量为m
D．该滑轮组的机械效率能达到100%
【答案】C
【解析】A.由图可知，两段绳子和动滑轮相连，n＝2，物体A以速度vA匀速下降，物体B的速度为vB＝vA＝vA，A说法错误；
B.根据题中所提供的条件，无法得出定滑轮的质量，B说法错误；
C.不计绳重和摩擦，根据GA＝（GB+G动）可知，G动＝nGA﹣GB，即m动g＝2×mg﹣mg＝mg，则动滑轮的质量为m，C说法正确；
D.使用任何机械都存在额外功，机械效率不可能达到100%，D说法错误。故选择C.
9.(2025年河南洛阳中考二模题)小阳利用如图所示的装置提升重物G.已知斜面长s，高h，当用力F向下拉轻绳时,重物G从斜面底端被匀速拉至顶端。下列说法正确的是【 】
A．装置中滑轮和斜面都可以省力
B．该过程中物体所受摩擦力大小等于F
C．该过程中小阳所做的总功为Fs
D．斜面越陡越省力，其机械效率越高
【答案】C
【解析】A.图中滑轮为定滑轮，使用定滑轮时不能省力，使用斜面时可以省力，A说法错误；
B.克服摩擦力所做的功为额外功，拉力做的功为总功，总功大于额外功，故拉力F大于摩擦力f，B说法错误；
C.拉力做的功为总功，大小为W总＝Fs，C说法正确；
D.斜面高度一定，斜面越长，斜面倾斜程度越小，利用斜面提升重物越省力，物体所受斜面的摩擦力越大，克服摩擦力做的额外功越多，斜面的机械效率越低，斜面越陡，省力越少，斜面的机械效率越高，D说法错误。故选择C.
10.(2025年四川广安中考题)小丽用图甲所示的装置，测量滑轮组的机械效率。根据所学知识回答下列问题。
（1）实验时应该竖直向上______（选填“匀速”或“变速”）拉动弹簧测力计；
（2）她按照正确步骤进行了3次实验，记录数据如表格所示。第1次实验中，绳子自由端移动的距离①为______；第3次实验中，机械效率②为______；
（3）她将图甲装置改接图乙装置，提升相同钩码，得出图乙装置更______（选填“省力”或“费力”）。
实验次数 钩码重力G/N 钩码上升的高度h/cm 绳子自由端的拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/cm 机械效率η
1 1 3 0.5 ① 66.7%
2 3 5 1.4 15 71.4%
3 6 9 2.5 27 ②
【答案】（1）匀速 （2） ①9 ② 80.0% （3）费力
【解析】（1）在实验中，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时处于平衡状态，受到的拉力等于测力计示数。
（2）第1次实验中，根据得到滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，绳子自由端移动的距离s1=n1h1=3×3cm=9cm；第3次实验中，滑轮组的机械效率
（3）承担物重的绳子段数越多，越省力，将图甲装置改接为图乙装置，提升相同钩码，滑轮组的动滑轮绕绳子的段数由3段变成2段，图乙装置更费力。
1.（2025年河南商丘中考模拟题）《庄子 刻意》中记载“就薮泽，处闲旷，钓鱼闲处，无为而已矣。”通过钓鱼修身养性逐渐成为一种时尚。如图所示工具在正常使用的过程中，其工作原理和使用钓竿工作原理相同的是【 】　　
A．羊角锤 B．核桃夹 C．镊子 D．瓶起子
【答案】C
【解析】钓竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
A、B、D.羊角锤、核桃夹、瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，都是省力杠杆；
C.镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，其工作原理和使用钓竿工作原理相同。故选择C.
2.（2025年安徽中考题） 图甲所示为自行车的手闸，将其OAB部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施加在B点的动力F1=15N，测得力l1=12cm，l2=4cm，则阻力F2=______N.
【答案】45
【解析】根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得，阻力
3.(2025年四川遂宁中考题) 如图（a），拉行李箱时，可将行李箱视为杠杆，图（b）是其简化图，O为支点，A为行李箱的重心。请在图（b）中画出重力的示意图以及拉力F的力臂L.
【答案】
【解析】重力的方向是竖直向下的，从物体重心A画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示；将行李箱视为杠杆，支点在O处，反向延长力F的作用线，从支点O做力F作用线的垂线，该垂线段为动力F的力臂L.
4.（2025年河南平顶山中考一模题）如图，建筑工地上工人师傅正在用撬棒撬石头，其中右图是简化图。请你利用学过的杠杆知识,在右图中,以0为支点,画出阻力F2的力臂l2,并在图中A点画出撬起石头的最小力F1.
【答案】
【解析】支点在O处，反向延长力F2的作用线，从支点O做力F2作用线的垂线，该垂线段为阻力F2的力臂l2 .
由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越大，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最大，过A点垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
5.（2025年陕西中考题）我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一，为人类文明和社会进步作出了重要贡献。如图，是汉代画像石中的滑轮图，描绘了古人使用滑轮汲水操作的场景。关于图中的滑轮说法正确的是【 】
A. 该滑轮是动滑轮 B. 该滑轮可以改变施力的方向
C. 使用该滑轮可以省功 D. 提升重力不同的物体时，机械效率不变
【答案】B
【解析】A、B．由图可知，该滑轮在使用过程中轴固定不动，因此是定滑轮，定滑轮在使用时可以改变力方向，但不能省力，故A说法错误，B说法正确；
C．根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，C说法错误；
D．如果考虑机械间的摩擦，提升重力不同的物体时，由于有用功发生改变，机械效率也会改变，D说法错误。故选择B.
6.（2025年重庆中考题）在老旧小区改造中，工人用如图所示的装置把质量为60kg的材料从地面竖直匀速提高10m，则绳子自由端移动的距离是___________m，若拉力F为400N，这个装置的机械效率是___________%.
【答案】20 75
【解析】图中的滑轮是动滑轮，绳子自由端移动的距离s=2h=2×10m=20m，
材料所受的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N，
拉力做的有用功W有=Gh=600N×10m=6000J
拉力做的总功W总=Fs=400N×20m=8000J
这个装置的机械效率
7.(2026年河南项城部分乡镇中考一模题)如图所示，用滑轮组将汽车沿水平方向匀速拉动，20s汽车移动了5m.已知绳端拉力F为900N，汽车受到的阻力为1500N，不计绳重和摩擦，下列说法错误的是【 】
A.绳端移动的距离为10m
B.此滑轮组的机械效率约为86.7%
C.汽车受到的拉力为1500N
D.绳端拉力F的功率为450W
【答案】B
【解析】A.利用图示装置拉动汽车，有两根绳子与动滑轮相连，绳端移动的距离为汽车被拉动距离的二倍，即s=2×5m=10m，A说法正确；
B、C.汽车在水平方向上被匀速拉动，受到的拉力和阻力是一对平衡力，大小相等，为F拉=f=1500N，C说法正确；拉力做的有用功为W有=fs车=1500N×5m=7500J，拉力做的总功为W总=Fs=900N×10m=9000J，此滑轮组的机械效率约为，B说法错误；
D.绳端拉力F的功率为，D说法正确。故选择B.
8.（2026年陕西西安滨河学校中考一模题）如图所示是简单机械在生活中应用的实例，下列关于这些实例的说法正确的是【 】
A.此时甲图中的盘山公路属于斜面，可以起到省力的作用
B.忽略绳和滑轮重及摩擦，乙图中绳子自由端的拉力
C.使用丙图中的轮轴门把手，能够省力同时也能省距离
D.丁图中的筷子在使用时可以省功
【答案】A
【解析】A.甲图的盘山公路属于斜面。由于斜面上大于斜面高，利用斜面提升物体时多移动距离，可以起到省力的作用，A说法正确；
B.利用图乙的滑轮组提升物体，两段绳子承担物体和动滑轮的总重，忽略绳和滑轮重及摩擦，绳子自由端的拉力F是物体重的二分之一，即,B说法错误；
C、D.根据功的原理，使用任何机械都不能省功。使用省力的机械要费距离，使用费力的机械省距离，既省力又省距离，也就是省功的机械是不存在的。使用丙图中的轮轴门把手，能够省力但要多移动距离，C说法错误；丁图中的筷子是费力杠杆，在使用时可以少移动距离，但不能省功，D说法错误。故选择A.
9.（2026年江苏南京鼓楼区名校中考一模题）如图所示是古人运送巨木的劳动情境示意图。下列有关说法正确的是【 】
A.在抬起巨木时横杆是费力杠杆
B.支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小压力
C.巨木下放上圆木棒是为了增大摩擦力
D.在抬起巨木时，在横杆上施力的众人离支架越远越省力
【答案】D
【解析】A.在抬巨木时，横杆相当于一个杠杆，支架处是支点。在抬起巨木时，动力臂大于阻力臂，由此可知横杆属于省力杠杆，故A说法错误;
B。支架下端垫有底面积较大的石块，是在压力一定时，通过增大受力面积的方法来减小支架对地面的压强，故B说法错误;
C.在巨木下垫上圆木，变滑动摩擦为滚动摩擦，减小了巨木行进中所受的摩擦力，故C说法错误;
D.根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，在抬巨木时，在横杆上施力的众人离支架越远，动力臂越大，可以更省力，故D说法正确。
故选D。
10.（2025年四川自贡中考题）如图，O1、O2均是杆秤称量时的支点。当使用O1称量时，调整秤砣至A点位置，使秤杆处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），已知秤砣质量为5kg，O1A=110cm，O1B=10cm.下列说法正确的是【 】　
A. 所称物体质量是50kg
B. 换称质量较小的物体时，秤砣应向A点左边移动
C. 改用O2称量物体时，会使该杆秤的称量范围变小
D. 当秤砣在A点时，使用O1称量的物体质量比使用O2称量的物体质量大
【答案】B
【解析】A．由杠杆平衡条件可知G×O1B=G砣×O1A，即mg×O1B=m砣g×O1A
物体的质量，故A说法错误；
B．由杠杆平衡条件可知G×O1B=G砣×O1A，即mg×O1B=m砣g×O1A，，换称质量较小的物体时，O1B和m砣不变，则O1A减小，所以秤砣应向A点左边移动，故B说法正确；
C．改用O2称量物体时，称量物体的重力的力臂变小，秤砣重力的力臂变大，由杠杆的平衡条件得到m秤砣gL秤砣=mgL物，会使该杆秤的称量范围变大，故C说法错误；
D．当秤砣在A点时，使用O2称量物体的质量时，称量物体的重力的力臂变小，由杠杆的平衡条件得到m秤砣gL秤砣=mgL物，m秤砣和L秤砣不变，L物变小，则m物变大，所以使用O1称量的物体质量比使用O2称量的物体质量小，D说法错误。故选择B.
11.（2025年四川达州中考题）中药房使用的杆秤，在我国有几千年的历史。如甲图所示，盘中置物，手提提纽。右移秤砣，使杆秤水平平衡。“能工巧匠”小组参加了“制作简易杆秤”活动。请你根据活动过程，完成下列问题：
（1）制作原理：杆秤是根据__________条件制成。如乙图，用轻质木棒作为秤杆，细线系上一个质量为m的物体作为秤砣，空小盆挂在A点作为秤盘，在O点挂粗绳作为提纽，______点相当于杠杆的支点。
（2）乙图中，秤盘内未放称量物，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记，该标记处对应的刻度为______g.
（3）乙图中，当称量物质量增大时，秤砣应向______（选填“左”或“右”）移动。
（4）为了增大杆秤量程，可采用______（选填“增大”或“减小”）秤砣质量的方法。
（5）该小组设计了一个测量秤砣密度的方案：在乙图中取下秤盘后，A端悬挂秤砣，在C端施加竖直向下拉力F1时，木棒水平平衡，如丙图；把秤砣浸没在一个盛有适量液体的圆柱形容器中，液体深度变化0.02m，液体对容器底部压强变化了160Pa，在C端施加竖直向下拉力F2时，木棒再次水平平衡，如丁图。已知F1:F2＝11:10.秤砣密度为______kg/m3（整个过程秤砣不吸液，液体未溢出，秤砣与容器底未接触，g取10N/kg）。
【答案】（1）杠杆平衡 O （2）0 （3）右 （4）增大 （5）8.8×103
【解析】（1）杆秤准确称量前，秤杆在两个力的作用下围绕固定点转动，是杠杆，杆秤准确称量时，秤杆保持静止状态，此时可读出物体质量，故当杠杆平衡时才能读出质量的大小，利用的是杠杆平衡条件。图乙中，杆秤在秤盘和秤砣提供的力的作用下能围绕固定点O转动，故O点是杠杆的支点。
（2）秤盘未放称量物，所测物体的质量为0g，故标记处对应的刻度为0g.
（3）把图乙中的杆秤作为杠杆，对应的支点0、动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l2如图所示：
根据生活经验，称量物体时l1、F2保持不变，称量物质量增大，秤盘对秤杆的力F1增大，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得，，l1、F2保持不变，F1增大时，l2就变大，所以秤砣应向右端移动。
（4）增大杆秤量程，就是指秤砣在相同位置时，能测量出的质量更大，增大杆秤量程就是在l1、l2保持不变时，改变什么条件，能满足F1增大，根据杠杆平衡条件可知，，当增大F2时，可使F1增大，即增大秤砣对秤杆的力F2时，可增大量程，而增大秤砣的质量，可以增大秤砣对秤杆的力。
（5）秤砣浸没时，液体深度变化0.02m，液体对容器底部压强变化了160Pa，由p=ρ液gh得，液体的密度
图丙、图丁中杠杆对应的支点0、动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l2如图所示：
由杠杆平衡条件可知：图丙中，F1l2=G秤砣l1，图丁中F2l2=（G秤砣-F浮）l1，，
由此得G秤砣＝11F浮,，即m秤砣g=11ρ液gV排，因为秤砣完全浸没在液体中，秤砣的体积等于秤砣排开液体的体积，即V秤砣=V排，则m秤砣g=11ρ液gV秤砣，则
即ρ秤砣=11ρ液＝11×0.8×103kg/m3=8.8×103Kg/m3.
12.（2025年四川遂宁中考题）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。借助如图乙所示的装置（篮子质量不计），质量为60kg的采矿工人用400N的拉力将70kg的矿石从矿坑匀速提起，10s内矿石上升了2m.（忽略绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg）求：
（1）绳子自由端移动的速度；
（2）此滑轮组的机械效率；
（3）若工作时矿工双脚与地面接触面积为400cm2，他对水平地面的压强大小。
【答案】（1）0.4m/s （2）87.5% （3）5000Pa
【解析】 （1）由图乙可知，动滑轮上的绳子段数为n＝2，
绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×2m＝4m，
绳子自由端移动的速度：v0.4m/s；
（2）矿石所受的重力：G＝mg＝70kg×10N/kg＝700N，
此滑轮组的机械效率：η100%＝87.5%；
（3）工人所受的重力：G人＝m人g＝60kg×10N/kg＝600N，
矿工工作时对水平地面的压力等于他所受的重力与绳子拉力之差，即
F压＝G人﹣F＝600N﹣400N＝200N，
他对水平地面的压强：p5000Pa/ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
【2026年河南中考物理一轮复习】
第十二讲 简单机械·考点分层练习
1.（2025年河南中考题）如图，在植树活动中，两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的P处，与前、后同学的距离分别为PM、PN，水桶对竹竿的作用力为F，其中PM、PN及F的大小均已知，竹竿的重力忽略不计。若要分析前面同学抬水的力F1的大小，下列建构的杠杆示意图正确的是【 】
A B C D
2. （2025年河南中考题）如图，某工人利用滑轮在时间t内，将重为G的物料匀速提升了h的高度，工人对绳子竖直向上的拉力大小为F，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是【 】
A. 该工人使用的是定滑轮 B. 提升物料做的有用功为2Gh
C. 拉力F做功的功率为 D. 该滑轮的机械效率为
3.（2024年河南中考题）人体中有很多结构可简化为杠杆。如图，手提起物体时，桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动，这是一种______杠杆，此过程中肱二头肌收缩的距离______（填“大于”、“等于”或“小于”）手移动的距离。
4.（2024年河南中考题）如图，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，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 甲做的有用功多 B. 乙做的总功多
C. 甲做总功的功率大 D. 乙所用装置的机械效率小
5.（2023年河南中考题）如图所示，在200N的拉力F作用下，用滑轮组将重为300N的货物匀速提升，在20s内货物竖直上升了2m.不计绳重及滑轮上的摩擦。下列说法正确的是【 】　
A．滑轮组做的有用功为400J
B．拉力F做功的功率为30W
C．滑轮组的机械效率为75%
D．此滑轮组提升的货物越轻、机械效率越大
6.（2022年河南中考题）为了将一物块送到高处，小杰用木板和滑轮搭建了如图所示的装置。用力F拉动绳端，物块沿斜面匀速向上运动，下列说法正确的是【 】　
A．该装置使用滑轮是为了更加省力 B．此过程中物块的动能转化为重力势能
C．物块所受摩擦力的方向沿斜面向下 D．若绳子突然断开，物块将立即下滑
7.（2022年河南中考题）在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）将装置放在水平桌面上，静止时如图1所示。为了使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向____（选填“左”或“右”）调节。
（2）实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表格。图2是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为 　 　，②为 　 　。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 2.5 0.2 2 0.25
2 2 0.15 1.5 0.2
3 1.5 0.1 ① ②
（3）分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：　 　。
（4）某小组对实验过程交流、讨论后，按图3所示又进行了实验。老师肯定了他们的做法，并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了 　 　。在测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见，你认为拉力的力臂应为 　 　（选填“OA”、“OB”或“AB”）。
8.（2021年河南中考题）如图，工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒【 】
A．省力且省距离 B．省力但费距离
C．费力且费距离 D．费力但省距离
9.（2020年河南中考题）在如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是【 】　　
A．瓶盖起子 B．食品夹 C．起钉锤 D．核桃夹
1.（2026年河南项城部分乡镇中考一模题）图甲为停车场的电子闸杆，其结构图如图乙所示，闸杆和摇杆组成一根可绕转轴转动的杠杆，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的力臂大于0A
C.杠杆阻力臂为0B D.当力F垂直于0A向下时，F为最大值
2.(2025年江苏扬州中考题)如图是兄弟二人抬水的场景。扁担相当于杠杆，若以哥哥的肩为支点，弟弟对扁担的作用力是动力，哥哥将水桶悬挂点向自己移动一段距离，动力臂______，阻力臂______，弟弟对扁担的作用力______。（填变化情况）
3.（2025年河南洛阳中考一模题）图甲是一部三折叠手机，A、B、C是能折叠在一起的三个屏幕。若手持C屏保持静止，另一手捏A屏沿水平方向向左运动，此时B屏可视为绕0点旋转的杠杆。请在图乙中画出B屏受到的动力F及其力臂L.
4.（2025年四川凉山州中考题） 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】
5.（2025年河南新乡中考一模题）小明利用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。（杠杆刻度均匀，每个钩码重0.5N）
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，接下来小明应将平衡螺母向_____（填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于___________ 。
（2）如图乙所示，小明分别在杠杆两侧挂上钩码，并保持杠杆在水平位置平衡，之后多次调节钩码的数量及位置。如表为小明在实验中记录的实验数据，通过分析表中的数据，可以得出杠杆的平衡条件是_____________ 。小明多次进行实验的目的是________________ 。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 动力F2/N 动力臂l2/cm
1 1.5 10 1.0 15
2 2.0 15 3.0 10
3 1.0 20 2.0 10
（3）实验结束后，小明认为还可以利用图丙所示的装置来探究杠杆的平衡条件。实验过程中，小明多次调节钩码的数量及位置，并保持杠杆在水平位置平衡，结果发现所测得的数据与杠杆的平衡条件不符，原因是________________________ 。若小明将弹簧测力计向右倾斜，期间保持杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将____________（填“增大”“减小”或“不变”）。
6.（2025年上海中考题） 如图所示用不同方向拉力F1、F2、F3匀速拉动重力为G的物体时，下列说法正确的是【 】
A. F1＝F2＝F3 B. F2＞G
C. F1和F2是一对平衡力 D. F2和G是一对平衡力
7.(2025年江苏扬州中考题) 如图，工人用动滑轮提升重物，下列说法正确的是【 】
A. 克服动滑轮重力做的功是有用功 B. 重物与人手移动的距离相等
C. 重物与人手移动的速度相等 D. 增加重物，动滑轮的机械效率变大
8.（2025年河南焦作中考二模题）把质量均为m的A、B两物体挂在如图所示的滑轮组下面，物体A以速度v匀速下降，不计绳重和摩擦，下列说法正确是【 】　
A．物体B的速度为2v
B．定滑轮的质量为
C．动滑轮的质量为m
D．该滑轮组的机械效率能达到100%
9.(2025年河南洛阳中考二模题)小阳利用如图所示的装置提升重物G.已知斜面长s，高h，当用力F向下拉轻绳时,重物G从斜面底端被匀速拉至顶端。下列说法正确的是【 】
A．装置中滑轮和斜面都可以省力
B．该过程中物体所受摩擦力大小等于F
C．该过程中小阳所做的总功为Fs
D．斜面越陡越省力，其机械效率越高
10.(2025年四川广安中考题)小丽用图甲所示的装置，测量滑轮组的机械效率。根据所学知识回答下列问题。
（1）实验时应该竖直向上______（选填“匀速”或“变速”）拉动弹簧测力计；
（2）她按照正确步骤进行了3次实验，记录数据如表格所示。第1次实验中，绳子自由端移动的距离①为______；第3次实验中，机械效率②为______；
（3）她将图甲装置改接图乙装置，提升相同钩码，得出图乙装置更______（选填“省力”或“费力”）。
实验次数 钩码重力G/N 钩码上升的高度h/cm 绳子自由端的拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/cm 机械效率η
1 1 3 0.5 ① 66.7%
2 3 5 1.4 15 71.4%
3 6 9 2.5 27 ②
1.（2025年河南商丘中考模拟题）《庄子 刻意》中记载“就薮泽，处闲旷，钓鱼闲处，无为而已矣。”通过钓鱼修身养性逐渐成为一种时尚。如图所示工具在正常使用的过程中，其工作原理和使用钓竿工作原理相同的是【 】　　
A．羊角锤 B．核桃夹 C．镊子 D．瓶起子
2.（2025年安徽中考题） 图甲所示为自行车的手闸，将其OAB部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施加在B点的动力F1=15N，测得力l1=12cm，l2=4cm，则阻力F2=______N.
3.(2025年四川遂宁中考题) 如图（a），拉行李箱时，可将行李箱视为杠杆，图（b）是其简化图，O为支点，A为行李箱的重心。请在图（b）中画出重力的示意图以及拉力F的力臂L.
4.（2025年河南平顶山中考一模题）如图，建筑工地上工人师傅正在用撬棒撬石头，其中右图是简化图。请你利用学过的杠杆知识,在右图中,以0为支点,画出阻力F2的力臂l2,并在图中A点画出撬起石头的最小力F1.
【答案】
5.（2025年陕西中考题）我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一，为人类文明和社会进步作出了重要贡献。如图，是汉代画像石中的滑轮图，描绘了古人使用滑轮汲水操作的场景。关于图中的滑轮说法正确的是【 】
A. 该滑轮是动滑轮 B. 该滑轮可以改变施力的方向
C. 使用该滑轮可以省功 D. 提升重力不同的物体时，机械效率不变
6.（2025年重庆中考题）在老旧小区改造中，工人用如图所示的装置把质量为60kg的材料从地面竖直匀速提高10m，则绳子自由端移动的距离是___________m，若拉力F为400N，这个装置的机械效率是___________%.
7.(2026年河南项城部分乡镇中考一模题)如图所示，用滑轮组将汽车沿水平方向匀速拉动，20s汽车移动了5m.已知绳端拉力F为900N，汽车受到的阻力为1500N，不计绳重和摩擦，下列说法错误的是【 】
A.绳端移动的距离为10m
B.此滑轮组的机械效率约为86.7%
C.汽车受到的拉力为1500N
D.绳端拉力F的功率为450W
8.（2026年陕西西安滨河学校中考一模题）如图所示是简单机械在生活中应用的实例，下列关于这些实例的说法正确的是【 】
A.此时甲图中的盘山公路属于斜面，可以起到省力的作用
B.忽略绳和滑轮重及摩擦，乙图中绳子自由端的拉力
C.使用丙图中的轮轴门把手，能够省力同时也能省距离
D.丁图中的筷子在使用时可以省功
9.（2026年江苏南京鼓楼区名校中考一模题）如图所示是古人运送巨木的劳动情境示意图。下列有关说法正确的是【 】
A.在抬起巨木时横杆是费力杠杆
B.支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小压力
C.巨木下放上圆木棒是为了增大摩擦力
D.在抬起巨木时，在横杆上施力的众人离支架越远越省力
10.（2025年四川自贡中考题）如图，O1、O2均是杆秤称量时的支点。当使用O1称量时，调整秤砣至A点位置，使秤杆处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），已知秤砣质量为5kg，O1A=110cm，O1B=10cm.下列说法正确的是【 】　
A. 所称物体质量是50kg
B. 换称质量较小的物体时，秤砣应向A点左边移动
C. 改用O2称量物体时，会使该杆秤的称量范围变小
D. 当秤砣在A点时，使用O1称量的物体质量比使用O2称量的物体质量大
11.（2025年四川达州中考题）中药房使用的杆秤，在我国有几千年的历史。如甲图所示，盘中置物，手提提纽。右移秤砣，使杆秤水平平衡。“能工巧匠”小组参加了“制作简易杆秤”活动。请你根据活动过程，完成下列问题：
（1）制作原理：杆秤是根据__________条件制成。如乙图，用轻质木棒作为秤杆，细线系上一个质量为m的物体作为秤砣，空小盆挂在A点作为秤盘，在O点挂粗绳作为提纽，______点相当于杠杆的支点。
（2）乙图中，秤盘内未放称量物，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记，该标记处对应的刻度为______g.
（3）乙图中，当称量物质量增大时，秤砣应向______（选填“左”或“右”）移动。
（4）为了增大杆秤量程，可采用______（选填“增大”或“减小”）秤砣质量的方法。
（5）该小组设计了一个测量秤砣密度的方案：在乙图中取下秤盘后，A端悬挂秤砣，在C端施加竖直向下拉力F1时，木棒水平平衡，如丙图；把秤砣浸没在一个盛有适量液体的圆柱形容器中，液体深度变化0.02m，液体对容器底部压强变化了160Pa，在C端施加竖直向下拉力F2时，木棒再次水平平衡，如丁图。已知F1:F2＝11:10.秤砣密度为______kg/m3（整个过程秤砣不吸液，液体未溢出，秤砣与容器底未接触，g取10N/kg）。
12.（2025年四川遂宁中考题）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。借助如图乙所示的装置（篮子质量不计），质量为60kg的采矿工人用400N的拉力将70kg的矿石从矿坑匀速提起，10s内矿石上升了2m.（忽略绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg）求：
（1）绳子自由端移动的速度；
（2）此滑轮组的机械效率；
（3）若工作时矿工双脚与地面接触面积为400cm2，他对水平地面的压强大小。

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