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第十二章 《简单机械》知识点检测试题（满分70分）
一、填空题(每空1分，共13分。）
1.（2026年河南项城市中考一模题）生活中有很多小妙招都涉及科学原理。如图甲所示，用钢勺很轻松就可以打开瓶盖，模型如图乙所示，此时钢勺相当于一个________杠杆，手在______(填“A”、“B”或“C”)点向下压时会更省力。
【答案】省力 C
【解析】用钢勺很轻松就可以打开瓶盖，说明开瓶盖所用的动力小于瓶盖对钢勺的阻力，此时钢勺相当于一个省力杠杆；开瓶盖时，瓶盖对钢勺的阻力和其力臂一定，根据杠杆平衡条件，动力和动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积不变，要想开瓶盖的更省力，即使用的动力更小，动力的力臂需要更大，手在C点向下压时力臂最大，会更省力。
2.（2026年安徽合肥45中中考二模题）我们人体有许多奇妙的杠杆，例如人拿物体时，前臂(如图甲所示)就相当于一个杠杆(如图乙所示)，已知人手中所拿的重物为2kg，0A:OB=1:5，则肱二头肌收缩时对前臂的拉力约为_________N.
【答案】50
【解析】人拿物体时，前臂相当于杠杆，肘关节O处是支点，肱二头肌对前臂的拉力F1是动力，动力臂是L1=OA；物体对前臂的力F2是阻力，大小等于物体所受的重力，F2=G=mg=2kg×10N/kg=20N，阻力臂是支点O到力F2作用线的距离，大小为L2=，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得，.
3.（2026年江苏常州武进区中考一模题）如图所示，小明取一根木棒，在其中点O用细绳悬挂起来，在其两端A、B悬挂钩码(每个钩码质量相等)，木棒刚好在水平位置平衡。已知L1=L2，则木棒的重心在______(选填“O点”、“O点左侧”或“O点右侧”)。若在两端的钩码下再各挂一个相同的钩码，木棒_________(选填“仍平衡”、“左侧下降”或“右侧下降”)。
【答案】O点右侧 仍平衡
【解析】由图可知，木棒A端所受拉力FA大于B端所受拉力FB，FA的力臂L1等于FB的力臂L2，则有FAL1＞FBL2，木棒能在水平位置平衡，说明木棒的重心在O点右侧，满足FAL1=GLG+FBL2的条件；
若在木棒两端的钩码下再各挂一个相同的钩码，A、B两端所受的拉力增大相同，
FAˊL1=（FA+F增加）L1=FAL1+F增加L1，GLG+FBˊL2=GLG+（FB+F增加）L2=GLG+FBL2+F增加L2，
FAL1=GLG+FBL2，F增加L1=F增加L2，FAˊL1=GLG+FBˊL2，木棒仍平衡。
4.（2025年四川凉山州中考题）用如图甲所示的滑轮组提升物体A。已知被提升物体A的重力为900N，卷扬机施加在绳子自由端的拉力F将物体A以0.5m/s的速度匀速提高了5m。拉力F做的功随时间的变化图象如图乙所示（不计绳重和滑轮与轴的摩擦）。此过程滑轮组提升重物的机械效率为______%，动滑轮的重力为_______N.
【答案】90 100
【解析】滑轮组提升重物所做的有用功W有用=Gh=900N×5m=4500J
货物以0.5m/s的速度匀速提升到5m的高度，由可知，运动的时间
由图乙可知，此时10s拉力做的总功是5000J，所以滑轮组提升重物的机械效率
由图甲知通和动滑轮相连的绳子段数n=2，所以绳子自由端移动的距离s=2h=2×5m=10m
由W总=Fs可得拉力
不计绳重和滑轮与轴的摩擦，由物体的平衡条件可得，动滑轮所受的重力
G动=2F-G=2×500N-900N=100N
5.(2024年河北正定期末考试题)如图所示,用滑轮组拉动汽车时,滑轮A的作用是______________；汽车被匀速拉动时,作用在绳子上的拉力F为1000N,滑轮组的机械效率为80%,则汽车受到的摩擦力为_________N.写出一条可以提高滑轮组机械效率的措施:_______________________________________。
【答案】改变力的方向 2400 减小滑轮与绳子间的摩擦
【解析】使用滑轮组拉动汽车时滑轮A不随被拉动的汽车移动,所以滑轮A是定滑轮,可以改变力的方向。汽车被匀速拉动时处于平衡状态,所受的拉力与摩擦力是一对平衡力,两个力大小相等。由图可知，和动滑轮相连的绳子段数n=3,则滑轮组的机械效率得,汽车受到的摩擦力为f=3Fη=3×1000N×80%=2400N;减小滑轮与绳子间的摩擦可以提高机械效率。
6.(2025年陕西西安铁一中中考一模题)如图甲,A、B是两个完全相同的物体,琴琴同学分别将A、B两物体匀速拉到斜面顶端,sA=0.3m,sB=0.2m,两次做功的部分数据如图乙所示,对物体A做的有用功是______J,斜面对物体B的摩擦力是_______N,两斜面的机械效率ηA______(选填“＜”、“＞”或“＝”)ηB.
【答案】2 2.5 ＜
【解析】由乙图知,拉动物体A做的总功W总A=3J,额外功W额A=1J,则对物体A做的有用功
W有A=W总A-W额A=3J-1J=2J.
如图甲,分别将A、B两个完全相同的物体拉到斜面顶端,由W=Gh可知对物体A、B做的有用功相等,即W有B=W有A=2J,拉动物体B时做的额外功W额B=W总B-W有B=2.5J-2J=0.5J,则斜面对物体B的摩擦力
.
有用功相同,W总A>W总B,由可知,ηA＜ηB.
二、选择题（每小题2分，共20分。第7～16题，每小题只有一个选项符合题目要求。第17～18题，每小题不只一个选项符合题目要求，全部选对的得2分，只选1个且正确的得1分，有选错的得0分。）
7.(2025年北京中考题)如图所示,园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用,下列说法正确的是 【 】
A.园艺剪对枝条的压力是阻力
B.在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆
C.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了省力
D.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了增大阻力臂
【答案】C
【解析】枝条对园艺剪的作用力是阻力,A说法错误；
在图示状态使用园艺剪时,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力，园艺剪是省力杠杆,B说法错误；
枝条往轴处靠近,阻力臂减小,根据杠杆平衡条件可知,动力减小,能省力,C说法正确,D说法错误。故选择C.
8.（2025年山东烟台中考题）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情境示意图。他们通过横杆、支架、石块等将巨木一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方。下列有关说法正确的是【 】
A. 巨木下垫圆木是为了增大摩擦
B. 支架下垫上面积较大的石块是为了增大压强
C. 人的位置远离支架可以更容易将巨木抬起
D. 支架的位置远离巨木可以更容易将巨木抬起
【答案】C
【解析】A．移动巨木时在下面垫上圆木，这样用滚动替代滑动，是为了减少摩擦，A说法错误；
B．支架下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来减小对地面的压强，、B说法错误；
C．人的位置远离支架时，阻力和阻力臂不变，动力臂变大，根据杠杆平衡条件可知动力变小，可以更容易将巨木抬起，C说法正确；
D．支架的位置远离巨木时，阻力不变，阻力臂变大，动力臂变小，根据杠杆平衡条件可知动力变大，更难以将巨木抬起，D说法错误。故选择C.
9.（2026年山东邹平市中考一模题）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F，使小车绕0点慢慢转动到图中虚线位置。忽略小车自身的重力，此过程中力F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
【解析】“L”形小车可看作杠杆，O为支点，对挡板施加的力F为动力，重物对小车的压力为阻力。小车绕0点慢慢转动到图中虚线位置过程中，阻力（重物对小车的压力）逐渐减小，阻力臂逐渐减小，阻力和阻力臂的乘积逐渐减小，根据杠杆平衡条件，动力和动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积随着逐渐减小，动力臂保持不变，动力逐渐减小。故选择A.
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，OB=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，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
物体的质量，换称质量较小的物体时，O1B和G砣不变，则O1A减小，所以秤砣应向A点左边移动，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，C说法错误；
D．当秤砣在A点时，使用O2称量物体质量时，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年北京东城期末考试题)有关机械做功、功率和机械效率,下列说法正确的是【 】
A.机械做功时,所做功越多,功率一定越大
B.机械做功时,做功越快,功率一定越大
C.机械效率大的机械,功率一定大
D.机械做功时,做的有用功越多,机械效率越大
【答案】B
【解析】机械做功时,所做功越多,做功时间未知,功率不一定越大,A说法错误;
功率是表示做功快慢的物理量,机械做功越快,功率一定越大,机械效率是表示有用功在总功中所占比例大小的物理量,两者无直接关系,B说法正确,C说法错误;
机械做功时,做的有用功越多,总功大小未知,机械效率不一定越大,D说法错误。故选择B.
12.（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的方向，但不能省力，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.
13.(2026年河南鲁山县29中中考二模题）如图，某工人利用滑轮，在时间t内将重为G的物料竖直向上匀速提升了h的高度，所用滑轮的重为G滑轮，不计绳重及滑轮的摩擦，下列说法正确的是【 】
A.绳子自由端移动的距离为h
B.提升物料做的额外功为2G滑轮h
C.绳子的拉力做功的功率为
D.使用相同的滑轮用图中的形式提升不同物料，机械效率都相同
【答案】C
【解析】工人利用图示的滑轮提升物体，滑轮随物体一起移动，是动滑轮。提升物体过程中，两段绳子承担动滑轮和物体的总重，绳子自由端移动的距离是物体被提升高度的二倍，即s=2h，A说法错误；提升物体拉力做的有用功W有用=Gh，拉力做的额外功W额外=G滑轮h，拉力做的总功
W总=W有用+W额外=Gh+G滑轮h=（G+G滑轮）h，拉力做功的功率为，B说法错误，C说法正确；
由可知，使用相同的滑轮用图中的形式提升不同物料，G滑轮不变，G不同，机械效率不相同，G越大，机械效率越高，D说法错误。故选择C.
14.（2025年陕西榆林高新区期末考试题）如图所示，工人师傅搬运货物时，在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长3m的木板，将地面上重800N的货物沿长木板匀速推上高1.5m的车厢，用时6s，工人沿斜面向上的推力为500N.该过程中，下列说法正确的是【 】
A.使用该装置能省功
B.货物重力不做功
C.推力做功的功率为250W
D.该装置的机械效率为75%
【答案】C
【解析】工人师傅搬运货物时在地面和卡车的车厢间倾斜放置的木板实际上是一斜面。利用斜面提升物体要多移动距离，可以省力，但不能省功。A说法错误；
工人将地面上的货物沿斜面匀速推上车厢过程中，克服货物所受重力做的有用功W有用=Gh=800N×1.5m=1200J，推力做的总功W总=Fs=500N×3m=1500J，推力做功的功率为.该装置的机械效率为.B、D说法错误，C说法正确。故选择C.
15.（2024年贵州中考题） 如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图，B、C点分别与凳脚的E、F点在同一竖直线上。当人对水平凳面施加竖直向下的压力时，下列分析正确的是【 】
A. 压力作用于A点，可将条凳视为绕E点转动的杠杆
B. 只要压力作用于凳面的中间，则条凳一定不会上翘
C. 只要在A、D点同时施加压力，则条凳一定不会上翘
D. 在B或C点施加一个压力，则条凳一定不会上翘
【答案】ABD
【解析】A．分析图乙可知，当压力作用于A点时，如果条凳可以转动，将围绕E点转动，因此条凳视为绕E点转动的杠杆，A分析正确；
B．当压力作用于凳面的中间，此时E、F两点受到的压力均是向上的，因此条凳不会上翘，B分析正确；
C．在A、D点同时施加压力，如果其中一点力大，根据杠杆平衡条件，如果大于另一点的力和条凳重力作用效果时，条凳将上翘，C分析错误；
D．如果在B或C点施加一个压力，则此时动力臂为零，因此条凳一定不会上翘，D分析正确。故选择ABD.
16.（2025年天津中考题） 用图所示动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图所示。第一次的额外功为900J，不计绳重和摩擦，则【 】
A. 第一次提升重物时机械效率较高
B. 第二次提升重物时的额外功较大
C. 先后两次提升重物的重力之比为7∶9
D. 先后两次提升重物的总功率之比为6∶5
【答案】AD
【解析】A．有用功和总功的比值等于机械效率，由图可知，第一次动滑轮的机械效率是75%，第二次动滑轮的机械效率是70%，所以第一次提升重物时机械效率较高，A说法正确；
B．不计绳重和摩擦，使用动滑轮提升重物，克服动滑轮所受重力做的功是额外功，两次使用相同的动滑轮，克服动滑轮所受重力做的功相同，即两次拉力做的额外功相同，B说法错误；
C．第一次提升物体拉力做的有用功和额外功之比为W有1：W额=75%W总：25%W总”=3:1，,第一次拉力做的有用功W有1=3W额1=3×900J=2700J，拉力做的总功W总1=W有1+W额=2700J+900J=3600J；
第二次提升物体拉力做的有用功和额外功之比为W有2：W额=70%W总：30%W总=7:3，,第二次拉力做的有用功W有2=W额1=×900J=2100J；拉力做的总功W总2=W有2+W额=2100J+900J=3000J；
先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，由W=Gh得，先后两次提升重物的重力之比，C说法错误；
D．先后两次提升重物的时间相同，先后两次提升重物的总功率之比，
D说法正确。故选择AD.
三、作图题（每小题2分，共4分。）
17.(2025年江苏泗洪期末考试题)如图所示,AC为轻质杠杆,O为支点,在B点挂一个匀质铁球,请画出杠杆在图示位置平衡时受到的最小动力F1和铁球所受的重力G.
【答案】
【解析】根据杠杆平衡条件，杠杆在图示位置平衡时受到的最小动力F1的力臂应是最大。由图可知,动力臂等于OA的长度时动力F1的力臂最大,过A点垂直于OA向上作出动力,即其受到的最小动力F1的示意图;匀质铁球的球心为重力作用点,过作用点竖直向下画一带箭头的线段,用字母G表示,即铁球所受重力的示意图。
18.(2025年江苏苏州中考题）图中，地上人用滑轮组提升重物，画出最省力的绳子绕法。
【答案】
【解析】图中站在地上的人利用滑轮组提升物体，只能对绳子自由端施加向下的拉力。以定滑轮挂钩为起点由内向外绕绳组装滑轮组，可以使得在绳子自由端拉力朝下，承担动滑轮和被提升物体总重的绳子段数n=2.
四、实验探究题（19题7分，20题7分，共14分。）
19.（2024年江苏宿迁中考题）在“探究杠杆平衡条件”的活动中，实验选用的钩码重均为0.5N.
（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，应将 向 调节，把铅垂线放置于点，从正前方观察，当零刻度线与铅垂线 （选填“重合”或“垂直”）时，即杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙所示，需要在B点挂上 个钩码，杠杆将在水平位置平衡；再次在其两边各加上一个钩码，杠杆 侧会下降；
（3）多次实验，记录的数据如下表，可得F1、F2、L1、L2之间的关系是： 。
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
（4）下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是___________。
A．测量铅笔长度 B．探究重力与质量关系 C．探究反射角与入射角关系
【答案】（1）平衡螺母 右 重合 （2）2 右 （3）F1L1=F2L2 （4）A
【解析】（1）进行探究实验前，杠杆静止在图甲所示位置时，杠杆左端低右端高，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节，从正前方观察，当零刻度线与铅垂线重合时，说明杠杆已经在水平位置平衡。
（2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡时，
杠杆A点所受拉力F1与其力臂L1的乘积为F1L1=3×0.5N×2cm=3N·cm
杠杆B点所受拉力F2与其力臂L2的乘积F2L2=F1L1=3N·cm
杠杆B点所受拉力F2=3N·cm/3cm=1N
杠杆B点所挂钩码的数量为n=1N/0.5N=2
再次在其两边各加上一个钩码，F1＇L1=4×0.5N×2cm=4N·cm，F2＇L2=3×0.5N×3cm=4.5N·cm,
F1＇L1＜F2＇L2，杠杆不平衡，杠杆右侧会下降。
（3）分析三次实验数据方向，每次实验，动力与动力臂的乘积都等于阻力与阻力臂的乘积，所以杠杆的平衡条件为F1L1=F2L2 .
（4）本实验多次实验的目的是避免偶然因素，寻找杠杆平衡遵循的普遍规律。
测量铅笔长度，多次实验的目的是为了减小测量误差；探究重力与质量关系，多次实验的目的是为了得到重力与质量关系的普遍规律；探究反射角与入射角关系，多次实验的目的也是为了避免偶然因素，找到反射角和入射角关系的普遍规律。
20.（2025年湖北武汉期末考试题）用如图所示装置测量滑轮组的机械效率，定滑轮的重力为0.5N，动滑轮的重力为0.8N，部分实验数据如下表:
（1）实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做__________运动。第1次实验时，钩码上升的时间为3s,此过程中，绳子自由端上升的速度为_________m/s
（2）第4次实验时滑轮组的机械效率是______%，克服绳重和摩擦做功_______ J(忽略空气阻力)。
（3）分析___________三次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高；分析2、3两次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______(填“有关”或“无关”)。
（4）用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是_______(填字母)。
A.换用更轻的动滑轮
B.加快提升钩码的速度
【答案】（1）匀速直线 0.05 （2）80.0 0.035 （3）1、2、4 无关 （4）A
【解析】(1)实验过程中，应缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做匀速直线运动;第1次实验时，钩码上升的时间为3s,此过程中，绳子自由端上升的速度；
(2)第4次实验时所做的有用功为W有用=Gh=6.0Nx0.05m=0.3J,总功W总=Fs=2.5Nx0.15m=0.375J,
滑轮组的机械效率为，
克服动滑轮重做的功W动滑轮=G动滑轮h=0.8N×0.05m=0.04J，
克服绳重和摩擦做功W额外=W总-W有用-W动滑轮=0.375J-0.3J-0.04J=0.035J；
(3)分析1、2、4三次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高。分析2、3两次实验的数据可知，被提升的钩码的重力相同，钩码上升的高度不同，滑轮组的机械效率相同，滑轮组的机械效率跟钩码上升的高度无关；
（4）由可知，滑轮组的机械效率跟动滑轮重有关，被提升的物体重一定时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高；滑轮组的机械效率跟被提升钩码的速度无关，加快提升钩码的速度，滑轮组的机械效率不变。用滑轮组提升重物时，可提高机械效率的是换用更轻的动滑轮。故选择A.
五、综合应用题（21题9分,22题10分，共19分。）
21.（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）绳子自由端移动的速度为0.4m/s；（2）此滑轮组的机械效率为87.5%；（3）矿工对水平地面的压强为5000Pa.
【解析】 （1）由图乙可知，和动滑轮相连的绳子段数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，
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，
工作时矿工对水平地面的压力F压＝G人﹣F＝600N﹣400N＝200N，
矿工对水平地面的压强：p5000Pa
22．（2025年陕西西安期中考试题）工人用如图所示的装置把重力G=1000N的物体(忽略物体体积)，从斜面底部刚好匀速拉到h=2m高的平台上(斜面与水平地面的夹角为30°(其中一个角为30°的直角三角形，其斜边的长度为短的直角边的长度的2倍)，用时t=20s.工人对绳子的拉力为F=400N，动滑轮的重力G0=20N,不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，求:
（1）绳子对物体做的功W；
（2）物体在斜面上受到的摩擦力f；
（3）整个装置的机械效率η.
【答案】（1）3120J （2）280N （3）62.5%
【解析】（1）从图中可知,和动滑轮相连的绳子段数n=2，工人对绳子的拉力为F=400N,不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，2F=(F绳+G。)，绳子对物体的拉力为
F绳=2F-G0=2×400N-20N=780N,
斜面与水平地面的夹角为30°，平台高h=2m，斜面的长s=2h=2×2 m=4m,则绳子对物体做的功为
W拉=F绳s=780Nx4m=3120J；
（2）对物体做的有用功为W有用=Gh=1 000 N×2m=2000J，物体克服摩擦力做的额外功为
W额外=W拉-W有用=3120J-2000J=1120J,
由W=Fs得，物体在斜面上受到的摩擦力为；
（2）工人对绳子的拉力做的总功为W总=Fs'=Fns=400N×2×4m=3200J,整个装置的机械效率为
w82 000 JWe3 200 J/ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
第十二章 《简单机械》知识点检测试题（满分70分）
一、填空题(每空1分，共13分。）
1.（2026年河南项城市中考一模题）生活中有很多小妙招都涉及科学原理。如图甲所示，用钢勺很轻松就可以打开瓶盖，模型如图乙所示，此时钢勺相当于一个________杠杆，手在______(填“A”、“B”或“C”)点向下压时会更省力。
2.（2026年安徽合肥45中中考二模题）我们人体有许多奇妙的杠杆，例如人拿物体时，前臂(如图甲所示)就相当于一个杠杆(如图乙所示)，已知人手中所拿的重物为2kg，0A:OB=1:5，则肱二头肌收缩时对前臂的拉力约为_________N.
3.（2026年江苏常州武进区中考一模题）如图所示，小明取一根木棒，在其中点O用细绳悬挂起来，在其两端A、B悬挂钩码(每个钩码质量相等)，木棒刚好在水平位置平衡。已知L1=L2，则木棒的重心在______(选填“O点”、“O点左侧”或“O点右侧”)。若在两端的钩码下再各挂一个相同的钩码，木棒_________(选填“仍平衡”、“左侧下降”或“右侧下降”)。
4.（2025年四川凉山州中考题）用如图甲所示的滑轮组提升物体A。已知被提升物体A的重力为900N，卷扬机施加在绳子自由端的拉力F将物体A以0.5m/s的速度匀速提高了5m。拉力F做的功随时间的变化图象如图乙所示（不计绳重和滑轮与轴的摩擦）。此过程滑轮组提升重物的机械效率为______%，动滑轮的重力为_______N.
5.(2024年河北正定期末考试题)如图所示,用滑轮组拉动汽车时,滑轮A的作用是______________；汽车被匀速拉动时,作用在绳子上的拉力F为1000N,滑轮组的机械效率为80%,则汽车受到的摩擦力为_________N.写出一条可以提高滑轮组机械效率的措施:_______________________________________。
6.(2025年陕西西安铁一中中考一模题)如图甲,A、B是两个完全相同的物体,琴琴同学分别将A、B两物体匀速拉到斜面顶端,sA=0.3m,sB=0.2m,两次做功的部分数据如图乙所示,对物体A做的有用功是______J,斜面对物体B的摩擦力是_______N,两斜面的机械效率ηA______(选填“＜”、“＞”或“＝”)ηB.
二、选择题（每小题2分，共20分。第7～14题，每小题只有一个选项符合题目要求。第15～16题，每小题不只一个选项符合题目要求，全部选对的得2分，只选1个且正确的得1分，有选错的得0分。）
7.(2025年北京中考题)如图所示,园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用,下列说法正确的是 【 】
A.园艺剪对枝条的压力是阻力
B.在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆
C.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了省力
D.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了增大阻力臂
8.（2025年山东烟台中考题）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情境示意图。他们通过横杆、支架、石块等将巨木一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方。下列有关说法正确的是【 】
A. 巨木下垫圆木是为了增大摩擦
B. 支架下垫上面积较大的石块是为了增大压强
C. 人的位置远离支架可以更容易将巨木抬起
D. 支架的位置远离巨木可以更容易将巨木抬起
9.（2026年山东邹平市中考一模题）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F，使小车绕0点慢慢转动到图中虚线位置。忽略小车自身的重力，此过程中力F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
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，OB=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年北京东城期末考试题)有关机械做功、功率和机械效率,下列说法正确的是【 】
A.机械做功时,所做功越多,功率一定越大
B.机械做功时,做功越快,功率一定越大
C.机械效率大的机械,功率一定大
D.机械做功时,做的有用功越多,机械效率越大
12.（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
13.(2026年河南鲁山县29中中考二模题）如图，某工人利用滑轮，在时间t内将重为G的物料竖直向上匀速提升了h的高度，所用滑轮的重为G滑轮，不计绳重及滑轮的摩擦，下列说法正确的是【 】
A.绳子自由端移动的距离为h
B.提升物料做的额外功为2G滑轮h
C.绳子的拉力做功的功率为
D.使用相同的滑轮用图中的形式提升不同物料，机械效率都相同
14.（2025年陕西榆林高新区期末考试题）如图所示，工人师傅搬运货物时，在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长3m的木板，将地面上重800N的货物沿长木板匀速推上高1.5m的车厢，用时6s，工人沿斜面向上的推力为500N.该过程中，下列说法正确的是【 】
A.使用该装置能省功
B.货物重力不做功
C.推力做功的功率为250W
D.该装置的机械效率为75%
15.（2024年贵州中考题） 如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图，B、C点分别与凳脚的E、F点在同一竖直线上。当人对水平凳面施加竖直向下的压力时，下列分析正确的是【 】
A. 压力作用于A点，可将条凳视为绕E点转动的杠杆
B. 只要压力作用于凳面的中间，则条凳一定不会上翘
C. 只要在A、D点同时施加压力，则条凳一定不会上翘
D. 在B或C点施加一个压力，则条凳一定不会上翘
16.（2025年天津中考题） 用图所示动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图所示。第一次的额外功为900J，不计绳重和摩擦，则【 】
A. 第一次提升重物时机械效率较高
B. 第二次提升重物时的额外功较大
C. 先后两次提升重物的重力之比为7∶9
D. 先后两次提升重物的总功率之比为6∶5
三、作图题（每小题2分，共4分。）
17.(2025年江苏泗洪期末考试题)如图所示,AC为轻质杠杆,O为支点,在B点挂一个匀质铁球,请画出杠杆在图示位置平衡时受到的最小动力F1和铁球所受的重力G.
18.(2025年江苏苏州中考题）图中，地上人用滑轮组提升重物，画出最省力的绳子绕法。
四、实验探究题（19题7分，20题7分，共14分。）
19.（2024年江苏宿迁中考题）在“探究杠杆平衡条件”的活动中，实验选用的钩码重均为0.5N.
（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，应将 向 调节，把铅垂线放置于点，从正前方观察，当零刻度线与铅垂线 （选填“重合”或“垂直”）时，即杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙所示，需要在B点挂上 个钩码，杠杆将在水平位置平衡；再次在其两边各加上一个钩码，杠杆 侧会下降；
（3）多次实验，记录的数据如下表，可得F1、F2、L1、L2之间的关系是： 。
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
（4）下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是___________。
A．测量铅笔长度 B．探究重力与质量关系 C．探究反射角与入射角关系
20.（2025年湖北武汉期末考试题）用如图所示装置测量滑轮组的机械效率，定滑轮的重力为0.5N，动滑轮的重力为0.8N，部分实验数据如下表:
（1）实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做__________运动。第1次实验时，钩码上升的时间为3s,此过程中，绳子自由端上升的速度为_________m/s
（2）第4次实验时滑轮组的机械效率是______%，克服绳重和摩擦做功_______ J(忽略空气阻力)。
（3）分析___________三次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高；分析2、3两次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______(填“有关”或“无关”)。
（4）用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是_______(填字母)。
A.换用更轻的动滑轮
B.加快提升钩码的速度
五、综合应用题（21题9分,22题10分，共19分。）
21.（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。
22．（2025年陕西西安期中考试题）工人用如图所示的装置把重力G=1000N的物体(忽略物体体积)，从斜面底部刚好匀速拉到h=2m高的平台上(斜面与水平地面的夹角为30°(其中一个角为30°的直角三角形，其斜边的长度为短的直角边的长度的2倍)，用时t=20s.工人对绳子的拉力为F=400N，动滑轮的重力G0=20N,不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，求:
（1）绳子对物体做的功W；
（2）物体在斜面上受到的摩擦力f；
（3）整个装置的机械效率η.

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