2018-2020全國(guó)各地三年中考物理真題分類匯編：考點(diǎn)14簡(jiǎn)單機(jī)械（學(xué)生版+解析版）

考點(diǎn)14簡(jiǎn)單機(jī)械（原卷版）

★唐克利表

序號(hào)考點(diǎn)考點(diǎn)釋義備注

易錯(cuò)點(diǎn)是杠桿力臂的畫(huà)

杠桿概念、杠桿平衡條件的探究及應(yīng)用、杠桿的分類

1法

和用途、杠桿的示意圖。

2滑輪滑輪組應(yīng)用及相關(guān)計(jì)算重點(diǎn)、難點(diǎn)

3機(jī)械效率什么是有用功、額外功和總功，及其機(jī)械效率

★三耳總題

一、選擇題

1.（2020?河南）在圖5所示的工具中，使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）。

A.瓶蓋起子B.食品夾C起釘錘D.核桃?jiàn)A

2.（2020?黑龍江龍東）下圖是杠桿原理在生活中的應(yīng)用，能省距離的是（）。

A.色羊角錘起釘子B.用撬棒撬石頭C.用啟子起瓶蓋D.用釣魚(yú)竿釣魚(yú)

3.（2020?北京）如圖所示，正在使用的四種工具，屬于費(fèi)力杠桿的是（）。

4.（2020?綏化）小明用獨(dú)輪車(chē)搬運(yùn)磚頭，車(chē)箱和磚頭的總質(zhì)量是120kg,獨(dú)輪車(chē)的有

關(guān)尺寸如圖所示。推車(chē)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（

A.獨(dú)輪車(chē)是省力杠桿；B.動(dòng)力臂是0.7m

C.阻力臂是0.3m；D.人手豎直向上的力F的大小是1500N

5.（2020?四川遂寧）小華發(fā)現(xiàn)一只蟲(chóng)子在長(zhǎng)50cm、質(zhì)量10g的刻度尺上向右爬行，

她將刻度尺右端伸出水平課桌邊緣23cm,如圖所示，當(dāng)蟲(chóng)子爬行到距刻度尺右端3cm處時(shí)，

刻度尺剛好翻轉(zhuǎn)，由此計(jì)算出蟲(chóng)子的質(zhì)量約為（）（g=10N/kg。刻度尺質(zhì)量分布均勻,

不考慮蟲(chóng)子的長(zhǎng)度）。

A.lgB.3gC.7gD.10g

6.（2020?衡陽(yáng)）如圖所示為探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置，若每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為50g,

為了讓杠桿在水平位置平衡，下列判斷正確的是（）o

n,A,B■

olII1^3-f-

A.在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼能使杠桿平衡；

B.在B點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉，當(dāng)示數(shù)為0.5N時(shí)，能使杠桿平衡；

C.用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)拉，無(wú)論如何改變用力方向都要省力；

D.用彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)拉，無(wú)論如何改變用力方向都要費(fèi)力

7.（2020?湖南常德）如圖所示，用A的力將物體B勻速提升為，A做功600J,若借

助滑輪組用用的力把物體B勻速提升相同高度，月做功為1000J。下列說(shuō)法正確的是（

A.兩個(gè)過(guò)程中的拉力￡=3￡B.￡做功的功率比￡做功的功率小

C.滑輪組機(jī)械效率為40%D.￡做功的距離為3A

8.（2020?山東聊城）如圖所示，用相同的滑輪安裝成甲。乙兩種裝置，分別將A、B

兩物體勻速向上提升，若所用拉力大小相等，繩端在相同時(shí)間內(nèi)移動(dòng)了相同的距離.不計(jì)繩

重和摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）。

A.兩物體上升的速度相同；B.兩種裝置的機(jī)械效率相等；

C.兩次提升物體所做的有用功相等；D.兩種裝置中拉力做功的功率相等

9.（2020?新疆）小紅用滑輪組將重力為1.5N的物體勻速提升10cm的過(guò)程中，繩子

拉力為1.0N,繩子自由端移動(dòng)的距離為30cm,則滑輪組的機(jī)械效率為（）。

A.50%B.60%C.70%D.80%

10.（2020?北京）如圖所示，滑輪組懸掛在水平支架上，某工人站在水平地面上，豎

直向下拉動(dòng)繩子自由端，使物體A以0.2m/s的速度勻速上升，提升過(guò)支架過(guò)程中滑輪組的

機(jī)械效率為90冊(cè)已知物體A重540N,該工人重500N,兩個(gè)滑輪質(zhì)量相等，不計(jì)滑輪組的

繩重和摩擦，關(guān)于該過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）。

A.繩子自由端受到豎直向下的拉力為200N；

B.繩子自由端拉力的功率為120W：

C.該工人對(duì)地面的壓力為200N；

D.支架受到滑輪組的拉力為960N

11.（2020?江西）如圖所示，將重6N的物體勻速拉高20cm,在此過(guò)程中，不計(jì)滑輪

裝置自重、繩重和摩擦，以下說(shuō)法正確的是（）。

A,繩子自由端被拉下1.2mB.繩子對(duì)地面的拉力為1N

C.對(duì)物體所做的功為1.2JD.橫梁受到的拉力為9N

12.（2020?四川甘孜）某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組（每個(gè)滑輪等

重），在相同時(shí)間內(nèi)把重物G提升相同高度。若內(nèi)和為大小相等，不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)

法正確的是（）。

in7

A.力￡和E做功的功率相同；

B.力A和“做的總功相同；

C.兩個(gè)滑輪組機(jī)械效率一樣大；

D.甲滑輪組的機(jī)械效率比乙滑輪組高

13.（2020?德州）如圖所示，甲、乙兩套裝置所用的滑輪質(zhì)量相等，用它們分別將相

同質(zhì)量的鉤碼勻速豎直提升，在相等時(shí)間內(nèi)繩端/、8移動(dòng)相同的距離（忽略繩重和摩擦）,

在此過(guò)程中，下列選項(xiàng)正確的是（）?

A.兩鉤碼上升的速度相等B.兩滑輪組繩端的拉力相等

C.甲滑輪組的總功比乙少D.兩滑輪組的機(jī)械效率相等

14.（2020?重慶B）如圖所示，是某建筑工地使用的一種起重機(jī)的滑輪組。一次提升

貨物A的質(zhì)量為2.7X10：'kg,30s內(nèi)貨物A被勻速提升了3m,動(dòng)滑輪的重力3義10縱（不計(jì)起

重機(jī)鋼繩重和一切摩擦）。下列分析中正確的是（）o

A.鋼繩自由端的移動(dòng)速度為0.lm/s；

B.拉力廠的功率為1.5X10%

C.滑輪組的機(jī)械效率為90%；

D.鋼繩的拉力廠的大小為1.0X104N

15.（2020?四川成都）如圖中所示裝置，A是重15N的空吊籃，繩子B和C能承受

的最大拉力分別為100N和50No質(zhì)量為50kg的小張同學(xué)將A提升到高處，施加的拉力尸隨

時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示，A上升的速度/隨時(shí)間變化關(guān)系如圖丙所示。忽略繩重及摩擦,

常數(shù)g取10N/kg。下列結(jié)論正確的是（

A.動(dòng)滑輪的重力為9N

B.第2s內(nèi)拉力下的功率為40W

C.此裝置最多能勻速運(yùn)載80N的貨物

D.此裝置提升重物的最大機(jī)械效率為85%

16.（2020?四川樂(lè)山）如圖所示，利用滑輪組在4s內(nèi)將一重為9N的物體勻速向上提

升了10cm,拉力為4N,不計(jì)一切摩擦和繩重，（g取10N/kg）。下列說(shuō)法正確的是（

A.動(dòng)滑輪重力為5N；B.滑輪組的機(jī)械效率為75%；

C.拉力所做的功為0.4J；D.拉力的功率為0.4W

17.（2020?四川南充）（多選）如圖所示，重為2N的物體A放在水平桌面上，重為5N

的物體B掛在動(dòng)滑輪下，每個(gè)滑輪重為1N（不計(jì)繩重和摩擦），B恰好可以勻速下降?，F(xiàn)對(duì)A

施加水平向左的拉力使B上升，當(dāng)B以0.3m/s的速度勻速上升時(shí)，拉力大小為凡下列說(shuō)

法正確的是（）.

A.B勻速下降時(shí)，物體A受到3N的摩榛力；

B.拉力廠的大小為4N：

C.拉力廠的功率為3.6W；

D.B勻速上升0.6m的過(guò)程中，拉力廠做功2.4J

18.（2020?自貢）如圖，重為G的物體在沿斜面向上的拉力作用下，從斜面的底部移

到頂部，設(shè)沿斜面移動(dòng)的距離為s,高為力，拉力為凡物體受到的摩擦力為￡則斜面的機(jī)

械效率為（

(F+f)s

Gh

(F—f)s

19.（2020?寧夏）用如圖所示滑輪組，將一質(zhì)量為50kg的物體，在10s內(nèi)勻速向上提

升2m,已知拉力300N.在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）。

A.繩子自由端移動(dòng)的距離為6mB.拉力廠的功率為60W

C.人所做的額外功為300JD.該滑輪組的機(jī)械效率約為83.3%

20.（2020?重慶A）滑輪是提升重物時(shí)經(jīng)常用到的一種機(jī)械,工人師傅用500N的拉力

F,利用圖5所示的滑輪將重800N的重物在30s內(nèi)勻速提高了6m下列判斷正確的是（）。

A.繩端移動(dòng)的速度為0.2m/s；B.該滑輪的機(jī)械效率為62.5版

C.工人師傅拉繩子的功率為200W；D.提升重物所做的有用功為3600J

困5

21.（2019?瀘州）如圖所示，在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，輕質(zhì)杠桿上每個(gè)小

格長(zhǎng)度均為2頌，在6點(diǎn)豎直懸掛4個(gè)重均為0.5N的鉤碼，當(dāng)在/點(diǎn)用與水平方向成30°

角的動(dòng)力廠拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡。對(duì)該杠桿此狀態(tài)的判斷，下列說(shuō)法中正確的是

（）O

A.杠桿的動(dòng)力臂為8cm；B.該杠桿為費(fèi)力杠桿；

C.該杠桿的阻力大小為二二；D.動(dòng)力廠的大小為

22.（2019?衢州）如圖是起重機(jī)用四種方案將地面上的一棵大樹(shù)扶起的瞬間，其中拉

力最小的是（）。

23.（2019?河南）如圖開(kāi)瓶器開(kāi)啟瓶蓋時(shí)可抽象為一杠桿，不計(jì)自重。下圖能正確表

示它工作示意圖的是（）。

C

D

24.（2019?遂寧）如圖甲所示是建筑工地常用的塔式起重機(jī)示意圖，水平吊臂是可繞

點(diǎn)0轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，為了左右兩邊吊臂在未起吊物體時(shí)平衡，在左邊吊臂安裝了重力合適的配

重物體C,假設(shè)這時(shí)起重機(jī)裝置在水平位置平衡（相當(dāng)于杠桿平衡實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)平衡螺母使杠

桿水平平衡），由于起吊物體時(shí)配重物體C不能移動(dòng)，且被起吊物體重力各不相同，起重機(jī)

裝置將會(huì)失去平衡容易傾倒，造成安全事故，某科技小組受杠桿平衡實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，為起重機(jī)

裝置增設(shè)了一個(gè)可移動(dòng)的配重物體D,如圖乙所示。不起吊物體時(shí)，配重物體〃靠近支點(diǎn)0；

起吊物體時(shí)，將配重物體〃向左移動(dòng)適當(dāng)距離，使起重機(jī)裝置重新平衡，現(xiàn)用該裝置起吊重

為5X10W,底面積為0.01痛的物體A,已知。的質(zhì)量為900毋加長(zhǎng)18例當(dāng)配重物體D

移動(dòng)到距支點(diǎn)6股的￡點(diǎn)時(shí)，8端繩子對(duì)A的拉力為T(mén),A對(duì)地面的壓強(qiáng)為p；若再讓配重D

以速度，向左運(yùn)動(dòng)，25秒后，甲對(duì)地面的壓力恰好為零；起吊過(guò)程中，物體1在10s內(nèi)勻

速上升了10m,8端繩子的拉力r做功功率為P.（510M償）下列相關(guān)計(jì)算錯(cuò)誤的是（兀

A.P等于5kW；B.V等于匚j；C.p等于匚；D.T等于匚

25.（2019?海南）圖甲是海南網(wǎng)上扶貧超市給百香果配的多功能小勺子。把A點(diǎn)壓在

百香果上固定、B處的“刺刀”刺進(jìn)果殼，用力使勺子繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)一周，“刺刀”就把果殼

切開(kāi)（如圖乙）。關(guān)于勺子的構(gòu)造和使用說(shuō)法正確的是（）。

A.勺子轉(zhuǎn)動(dòng)切果時(shí)可作省力杠桿用B.勺柄表面有花紋是為了減小摩擦

C.“刺刀”很尖利是為了增大壓力D.勺子繞著果轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變

26.（2019?天津）如圖是用撬棒撬石頭的情景，下圖中關(guān)于該撬棒使用時(shí)的杠桿示意

圖正確的是（）。

A.D.

27.（2019?瀘州）用如圖所示的滑輪組勻速豎直提升物體，不計(jì)一切摩擦和繩重。下

列判斷正確的是（）。

A.該滑輪組繩自由端拉力尸的大小一定等于所提物體重力的三分之一;

B.用該滑輪組提升不同的物體，物體越重，其機(jī)械效率越大；

C.用該滑輪組分別提升水面下和水面上的同一物體，其機(jī)械效率相等；

D.其他條件不變，僅將滑輪組中的動(dòng)滑輪重力變大，其機(jī)械效率變大

28.（2019?海南）工人用如圖所示的滑輪組，在時(shí)間t內(nèi)，將重為G的貨物勻速提升

了h,人對(duì)繩子豎直向下的拉力恒為F。以下說(shuō)法正確的是（）。

A.拉力F的功率為且；B.額外功為（2F-G）h

/

C.滑輪組的機(jī)械效率為2；D.滑輪組的機(jī)械效率隨h的增大而增大

3尸

29.（2019?河北）如圖所示，重為G的物體在拉力F的作用下，以v的速度勻速運(yùn)動(dòng)

了s,已知物體在水平桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力為物重的n分之一，不計(jì)繩重、輪與軸

間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）?

A.使用該滑輪組一定省力；B.拉力的功率為2Fv；

C.額外功喘⑵F-G）s3.滑輪組的機(jī)械效率為去

30.（2018?煙臺(tái)）如圖所示的杠桿，屬于費(fèi)力杠桿的是（）。

32.（2018?濱州）如圖所示，重400N的物體在30N的水平拉力F的作用下，以0.lm/s

的速度沿水平地面向左勻速直線運(yùn)動(dòng)了10s,滑輪組的機(jī)械效率為80%,則在此過(guò)程中，下

列說(shuō)法正確的是（）。

A.繩子自由端移動(dòng)的距離為3mB.有用功為400J

C.拉力F的功率為9WD.物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為72N

33.（2018?龍東）（多選題）如圖所示，用滑輪組提升重物時(shí)，重600N的物體在10s

內(nèi)勻速上升1m。已知繩子的拉力為400N,則提升重物的過(guò)程中（）。

A.繩子自由端被拉下3mB.做的有用功是600J

C.滑輪組的機(jī)械效率為80%D.拉力F的功率為80W

34.（2018?攀枝花）某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組（每個(gè)滑輪等重），

在相同時(shí)間內(nèi)把重物G提升相同高度，&和F2大小相等，不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的

是（）。

A.力R和&做功的功率相同;

B.力B和Fz做的總功相同；

C.乙滑輪組更省力，兩個(gè)滑輪組機(jī)械效率一樣大;

D.甲滑輪組的機(jī)械效率比乙滑輪組高

35.（2018?深圳）下圖為“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn).在彈簧測(cè)力計(jì)拉力作用下,

重6N的物體2s內(nèi)勻速上升0.1m,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖示（不計(jì)繩重與摩擦）。下列說(shuō)法錯(cuò)

誤的是（）。

A.彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是2.4N；

B.物體上升的速度為0.05ms；

C.彈簧測(cè)力計(jì)拉力的功率為0.12W；

D.滑輪組的機(jī)械效率約83.3%

二、填空題

36.（2020?湖南常德）農(nóng)忙時(shí)節(jié)小明幫爺爺挑谷子，初次干農(nóng)活的他在左筐中裝了20kg,

右筐中裝了25kg,如果扁擔(dān)的長(zhǎng)度為1.8m,則他在距扁擔(dān)左端m處將谷子挑起來(lái)才

能使挑擔(dān)水平（扁擔(dān)和筐的重力均不考慮）；為了方便行走，小明將兩筐谷子同時(shí)向內(nèi)移動(dòng)

了0.1m,則需要量（選填“左”或“右”）增加約一kg（保留1位小數(shù)）谷子，

才能基本保持挑擔(dān)水平。

37.（2020?寧夏）如圖是同學(xué)們常用的燕尾夾，AB=BC,當(dāng)用力握住C點(diǎn)打開(kāi)該夾子

時(shí)，可把一點(diǎn)看作支點(diǎn)，此時(shí)夾子可近似看作杠桿（選填“省力”“費(fèi)力”或

“等臂”）。

38.（2020?安徽）停車(chē)場(chǎng)入口處常用橫桿來(lái)控制車(chē)輛的進(jìn)出，如圖甲所示。我們可以

把該裝置簡(jiǎn)化成如圖乙所示的杠桿。如橫桿AB粗細(xì)相同、質(zhì)量分布均勻，重G=120N,

AB=2.8m,AO=0.3m.要使橫桿AB保持水平平衡，需在A端施加豎直向下的力F=N。

G

F，，

甲乙

39.（2020?四川甘孜州）如圖所示，某同學(xué)用完全相同的鉤碼驗(yàn)證杠桿的平衡條件。

杠桿調(diào)節(jié)平衡后，在杠桿上/點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼，為使杠桿重新平衡，應(yīng)在8點(diǎn)處掛

個(gè)鉤碼；如果/、8兩處再各掛一個(gè)鉤碼，杠桿的（選填“左”或“右”）端會(huì)

下沉。

40.（2020?山東濟(jì)寧）杠桿兩端螺母的作用是圖中的杠桿在水平位置平衡，若在兩側(cè)

各減掉一個(gè)等重的鉤碼，杠桿______（選填“能”或“不能”）保持水平平衡。

41.（2020?四川雅安）如圖所示，桿秤秤蛇的質(zhì)量為0.2kg,桿秤自身質(zhì)量忽略不計(jì)，

若桿秤水平靜止時(shí)，被測(cè)物體和秤坨到秤紐的距離分別為0.05m和0.2m,則被測(cè)物體的質(zhì)

量為kg,若秤碇上粘有油污，則測(cè)量值比被測(cè)物體的真實(shí)質(zhì)量要（選填“偏大”或

“偏小”）

42.（2020?哈爾濱）在”探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)前，如圖甲，杠桿不在水平位置

平衡，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中，如圖乙，在A點(diǎn)

用彈簧測(cè)力計(jì)施加一個(gè)豎直向上的力，在B點(diǎn)施加一個(gè)最小為N的力，才能使杠桿

在水平位置重新平衡。

43.（2020?江蘇連云港）用如圖所示滑輪組在10s內(nèi)將重為300N的物體勻速提升1m,

拉力大小為120N,拉力做功的功率為W,有用功為J,滑輪組的機(jī)械效率為

44.（2020?廣東）如圖所示，人向下拉繩提升重物，已知物體重400N,動(dòng)滑輪重60N,

不計(jì)繩重及摩擦，將重物勻速提升0.5m,人需用的拉力為N,繩子自由端移動(dòng)的距

離為m,人所做的有用功為J。

45.（2020?四川南充）如圖所示，用沿斜面向上大小為4N的拉力，將一個(gè)重5N的物

體從斜面底端勻速拉至頂端。已知物體沿斜面上滑的距離為5m,上升的高度為3m,則物體

受到的摩擦力為N,斜面的機(jī)械效率為。

46.（2020?貴州黔西南）如圖所示，工人們用同一滑輪組，根據(jù)需要有兩種方式來(lái)提

起等重的建筑材料，若不計(jì)摩擦和繩重，則用網(wǎng)機(jī)械效率/①。（填

或“<”）

AB

47.（2019?海南）如圖，小謙想把被臺(tái)風(fēng)刮倒的樹(shù)拉正。他把繩子的一端系在乙樹(shù)上,

然后繞過(guò)甲樹(shù)用力拉繩子，這樣做有.段繩子拉甲樹(shù)。如果不計(jì)繩重和摩擦，甲樹(shù)受

300N拉力，則小謙對(duì)繩子的拉力至少為N?

第16題圖

48.（2019?益陽(yáng)）如圖所示是吊車(chē)吊起貨物的示意圖，已知AB=4m,BC=6m。吊臂是一

個(gè)杠桿，當(dāng)?shù)醣鄣踔?t的貨物處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，杠桿的支點(diǎn)是點(diǎn)（選填“A”、“B”

或“C”），伸縮撐桿對(duì)吊臂的支持力大小為_(kāi)____Nog=10N/kg?

49.（2019?岳陽(yáng)）如圖，動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)上是一個(gè)—（填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿,

用60N的拉力將沙桶從地面提到9m高的樓上，拉力做的功是J。

50.（2019?達(dá)州）救援車(chē)工作原理如圖所示，當(dāng)車(chē)載電機(jī)對(duì)鋼繩施加的拉力F大小為

2.5XK/N時(shí)，小車(chē)A恰能勻速緩慢地沿斜面上升。已知小車(chē)A的質(zhì)量為It,斜面高為2m,

斜面長(zhǎng)為5m（不計(jì)車(chē)長(zhǎng)、鋼繩重、動(dòng)滑輪重、鋼繩與滑輪間的摩擦和滑輪與軸間的摩擦，g

=10Nkg）在小車(chē)A由水平路面被拖上救援車(chē)的過(guò)程中，鋼繩所做的有用功為J,整

個(gè)裝置的機(jī)械效率為，小車(chē)A與斜面間的摩擦力大小為N。

F

51.（2018?玉林）如圖所示，長(zhǎng)為40cm、重為10N的勻質(zhì)杠桿可繞著0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，作用

在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F,將杠桿緩慢地由與水平方向夾角為30°的位置拉至水

平位置（忽略摩擦阻力），在這個(gè)過(guò)程中，力F的大小將（選填“增大”、“不變”或“減

小”），力F所做的功為—J。

52.（2018?廣安）如圖，AB是能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，在中點(diǎn)C處用繩子懸掛重為

100N的物體（不計(jì)繩重）在A端施加豎直向上的拉力使杠桿在水平位置平衡，則拉力F=

N.若保持拉力方向始終垂直于杠桿，將A端緩慢向上提升一小段距離，在提升的過(guò)程中,

拉力F將（選填“增大”、“減小”或“不變

53.（2018?棗莊）如圖所示，用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置，分別用F*、F,勻速

提升重力為GA、GB的A、B兩物體,不計(jì)繩重和摩擦。若GA>GB,則n甲n乙；若FA二FB,

則GAGB.（選填或"="）

54.（2018?岳陽(yáng)）用不計(jì)繩重和摩擦的滑輪組把重為720N的貨物勻速提高10m,所做

的總功為12000J,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為,用該滑輪組提升更重的物體，機(jī)械

效率會(huì)。（選填“變小”、“不變”或“變大”）

55.（2018?南京）用如圖所示的滑輪組將重85N的物體勻速提升2m,拉力F為50N.此

過(guò)程中有用功為J,總功為J,滑輪組機(jī)械效率為,根據(jù)已知條件，以下四

個(gè)物理量：①動(dòng)滑輪上升的高度、②動(dòng)滑輪的重力、③額外功、④拉力的功率，還能求出的

有和（選填序號(hào)）。

三、作圖題

56.（2020?貴州黔東南）如圖所示，用一根細(xì)繩將杠桿A0B在。點(diǎn)懸掛起來(lái)，8處掛

一重物G,請(qǐng)你在杠桿上畫(huà)出最小的動(dòng)力A及動(dòng)力臂人使杠桿在圖中位置平衡。

57.（2020?貴州黔南）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，在8點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)沿CD

方向拉杠桿，使杠桿水平平衡，如圖所示。畫(huà)出：①?gòu)椈蓽y(cè)力計(jì)對(duì)杠桿拉力廠的示意圖：②

尸的力臂。

C

58.（2020?江蘇泰州）如圖乙所示，畫(huà)出拉力廠的力臂/和物體B所受重力C的示意

圖—

G

59.（2020?山東聊城）如圖是起重機(jī)將貨物吊起的情景。。為支點(diǎn)。E為動(dòng)力，握為

阻力。請(qǐng)畫(huà)出阻力￡的力臂

60.（2020?四川成都）深蹲運(yùn)動(dòng)是靠腿部肌肉收縮產(chǎn)生動(dòng)力，克服人體上部的重力G,

從而達(dá)到鍛煉目的（如圖甲）。圖乙是將人體抽象為杠桿的示意圖，。為支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)

出。的示意圖及其力臂點(diǎn)為人體上部的重心）。

61.（2020?新疆）請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出動(dòng)力廠的力臂。

62.（2020?重慶B）如圖所示，硬棒如能繞支點(diǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)，/處用繩子拉住固定在墻壁

上。畫(huà)出拉力廠的力臂（用/表示）

63.（2020?德州）阿基米德在發(fā)現(xiàn)了杠桿原理之后，發(fā)出了“給我一個(gè)支點(diǎn)，我能夠

撬動(dòng)地球”的感慨，請(qǐng)?jiān)谠O(shè)想示意圖中，畫(huà)出作用在/點(diǎn)的最小動(dòng)力耳及其動(dòng)力臂4（圖

中。為支點(diǎn)）。

64.（2019?武威）如圖所示是羊角錘的示意圖，請(qǐng)畫(huà)出用羊角錘撬鐵釘時(shí)最小動(dòng)力￡的

示意圖。

65.（2019?達(dá)州）輕質(zhì)杠桿0ABC能夠繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，已知OA=BC=20cm,AB=30cm,

在B點(diǎn)用細(xì)線懸掛重為100N的物體G,為了使杠桿在如圖所示的位置平衡，請(qǐng)?jiān)诟軛U上作

出所施加最小動(dòng)力的圖示（不要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。

66.（2019?岳陽(yáng)）請(qǐng)畫(huà)出圖中杠桿動(dòng)力F的力臂L。

四、計(jì)算題

67.（2020?貴州黔南）如圖所示，某建筑工地用起重機(jī)將質(zhì)量為3.6t的貨箱以0.5m/s

的速度勻速提升，吊臂上的滑輪組如圖所示，若忽略繩重和摩擦，該滑輪組的機(jī)械效率為

80%.（5=10N/kg）求:

\:七斗直丁固定架

V一芍—

（1）在10s內(nèi)貨箱上升的高度；

（2）貨箱的重力；

（3）吊臂上電動(dòng)機(jī)拉力廠的大??；

（4）依然利用此機(jī)械提升質(zhì)量為4.1t的貨箱，求此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率。

68.（2020?江蘇泰州）小明利用如圖所示的滑輪組，將質(zhì)量為90kg的物體在linin內(nèi)

勻速提升5m,豎直向上的拉力為360N。求：

⑴物體的重力（g取10N/kg）；

⑵小明拉力的功率？

（3）滑輪組的機(jī)械效率（結(jié)果保留一位小數(shù)）。

69.（2020?四川遂寧）小雨同學(xué)家裝修新房，看到工人師傅使用如圖所示的種自制的

簡(jiǎn)易起重裝置向樓上吊裝笨重的裝修材料，感覺(jué)該裝置簡(jiǎn)單易制、方便快捷，大大減少了工

人搬運(yùn)材料的勞動(dòng)強(qiáng)度。小雨觀察到電動(dòng)機(jī)的輸出功率800W,將兩袋（每袋質(zhì)量50kg）水

泥勻速提升到10m高的4樓需要用時(shí)15s。假設(shè)電動(dòng)機(jī)的輸出功率恒定不變。請(qǐng)幫小雨完成

下列問(wèn)題：（g=10N/kg）

（1）此次吊裝過(guò)程中繩子自由端移動(dòng)的速度是多大？

（2）電動(dòng)機(jī)對(duì)繩子的拉力多大？

（3）該滑輪組的機(jī)械效率多大？

70.(2020?衡陽(yáng))如圖所示，用一個(gè)動(dòng)滑輪使重10N的物體在5s內(nèi)勻速升高0.2m,

繩子自由端所用的拉力F為6N.求：

(1)繩子自由端移動(dòng)的速度。

(2)拉力F做的功。

fF

(fl)

Y

71.(2020?黑龍江龍東)如圖所示，人用滑輪組拉著重810N的物體使其沿豎直方向以

0.lm/s的速度勻速向上運(yùn)動(dòng)了5s,人對(duì)繩子向下的拉力為300N。求：

(1)物體上升的高度；

(2)滑輪組的機(jī)械效率；

(3)拉力的功率。

?yyz/zz

72.(2020?南充)圖甲為某自動(dòng)注水裝置的部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，杠桿A0B始終在水平位置

保持平衡，0為杠桿的支點(diǎn)，0A=30B,豎直細(xì)桿a的一端連接在杠桿的A點(diǎn)，另一端與高

為0.2m的長(zhǎng)方體物塊C固定；豎直細(xì)桿b的下端通過(guò)力傳感器固定，上端連接在杠桿的B

點(diǎn)（不計(jì)杠桿、細(xì)桿及連接處的重力和細(xì)桿的體積）。圓柱形水箱中有質(zhì)量為3kg的水，打

開(kāi)水龍頭，將水箱中的水緩慢放出，通過(guò)力傳感器能顯示出細(xì)桿b對(duì)力傳感器的壓力或拉力

的大??；圖乙是力傳感器示數(shù)F的大小隨放出水質(zhì)量m變化的圖象。當(dāng)放出水的質(zhì)量達(dá)到

2kg時(shí);物體C剛好全部露出水面，此時(shí)裝置由傳感器控制開(kāi)關(guān)開(kāi)始注水。（g=10Nkg）求：

（1）物塊C的重力。

（2）物塊C受到的最大浮力。

（3）從開(kāi)始放水到物塊C上表面剛好與液面相平時(shí),水對(duì)水箱底部的壓強(qiáng)變化了多少？

73.（2019?河北）如圖所示，一輕質(zhì)杠桿AB.長(zhǎng)1m,支點(diǎn)在它中點(diǎn)0.將重分別為10N

和2N的正方體M、N用細(xì)繩系于桿桿的B點(diǎn)和C點(diǎn)，已知0C：0B=l：2,M的邊長(zhǎng)1=0.1m。

AC<>It

（1）在圖中畫(huà)出N受力的示意圖。

（2）求此時(shí)M對(duì)地面的壓強(qiáng)。

（3）若沿豎直方向?qū)左右兩邊各切去厚度為,h的部分，然后將C點(diǎn)處系著N的細(xì)

繩向右移動(dòng)h時(shí)，M對(duì)地面的壓強(qiáng)減小了60Pa,求h為多少。

74.（2019?達(dá)州）如圖所示，工人準(zhǔn)備用一根最多能承受400N力的繩子（若超過(guò)繩子

將斷裂）繞成的滑輪組先后打撈水中材料相同、體積不同的實(shí)心物體A和B.完全露出水面

的物體A被此裝置勻速提起時(shí)繩子達(dá)到最大拉力。已知?jiǎng)踊喌馁|(zhì)量為20kg（繩的質(zhì)量、

繩與滑輪的摩擦、滑輪與軸的摩擦以及水的阻力均不計(jì)，連接動(dòng)滑輪與物體間的鋼繩不會(huì)斷

裂，g=10N/kg）o求：

（1）物體A完全露出水面后以0.5m/s的速度勻速上升時(shí)，物體A的重力和工人拉力的

功率分別是多少。

（2）在物體A浸沒(méi)在水中勻速上升的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率為75%,物體A的密

度是多少。

（3）若用該滑輪組打撈體積為50dm的物體B時(shí)，物體B最多露出多少體積時(shí)繩子將

斷裂。

75.（2019?荷澤）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量600kg、體積0.2m，的箱子沉入5m深的水底,

水面距離地面2m,若利用滑輪組和電動(dòng)機(jī)組成打撈機(jī)械，以0.5m/s的速度將箱子從水底勻

速提到地面,每個(gè)滑輪重100N（不計(jì)繩重、摩擦和水的阻力，P水=1.OX10:'kg/m:i,g=10N/kg）?

求:

（1）箱子在水底時(shí)，箱子下表面受到的水的壓強(qiáng)；

（2）箱子全部浸沒(méi)在水中時(shí)，箱子受到的浮力；

（3）物體完全露出水面后，繼續(xù)上升到地面的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率；

（4）整個(gè)打撈過(guò)程中請(qǐng)你分析哪個(gè)階段電動(dòng)機(jī)的輸出功率最大，并計(jì)算出這個(gè)最大值。

76.（2019?湘潭）如圖所示利用汽車(chē)液壓起重機(jī)從礦井中提升重物。起重機(jī)起動(dòng)時(shí)滑

輪組將重物豎直向上勻速提起，其中N是柱塞，可向上支撐起起重臂ODC.重物和動(dòng)滑輪總

重為15000N,不計(jì)摩擦和滑輪組上鋼絲繩重。問(wèn)：

（1）鋼絲繩自由端上作用力F的大小為No

（2）當(dāng)柱塞向上支撐起起重管繞固定端0轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，起重臂0DC是力杠桿。

（3）當(dāng)重物以0.4m/s的速度勻速上升時(shí)，鋼絲繩自由端上作用力F的功率是多少？

C

77.（2018?濰坊）如圖所示，工人用滑輪組提升重為400N的貨物所用拉力恒為240N,

貨物被勻速提升10m。求：（1）工人做的功（2）滑輪組的機(jī)械效率。

考點(diǎn)14簡(jiǎn)單機(jī)械（解析版）

★唐克列表

序號(hào)考點(diǎn)考點(diǎn)釋義備注

杠桿概念、杠桿平衡條件的探究及應(yīng)用、杠桿的分類易錯(cuò)點(diǎn)是杠桿力臂的畫(huà)

1法

和用途、杠桿的示意圖。

2滑輪滑輪組應(yīng)用及相關(guān)計(jì)算重點(diǎn)、難點(diǎn)

3機(jī)械效率什么是有用功、額外功和總功，及其機(jī)械效率

★三耳、題

一、選擇題

1.（2020?河南）在圖5所示的工具中，使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）o

A.瓶蓋起子B.食品夾C起釘錘D.核桃?jiàn)A

【答案】B,

【解析】A.支點(diǎn)在瓶蓋邊緣，動(dòng)力臂長(zhǎng)，是省力杠桿;

B.支點(diǎn)在夾子兩壁連接處，動(dòng)力臂短，是費(fèi)力杠桿;

C.支點(diǎn)是錘子與地面的接觸點(diǎn)，動(dòng)力臂長(zhǎng)，是省力杠桿;

D.支點(diǎn)在夾子兩壁連接處，動(dòng)力臂長(zhǎng)，是省力杠桿。

2.（2020?黑龍江龍東）下圖是杠桿原理在生活中的應(yīng)用，能省距離的是（）。

A.用羊角錘起釘子B.用撬棒撬石頭

C.用啟子起瓶蓋D.用釣魚(yú)竿釣魚(yú)

【答案】D?

【解析】能省距離的杠桿即為費(fèi)力杠桿。

A、用羊角錘起釘子，是省力杠桿，費(fèi)距離，故A錯(cuò)；

B、用撬棒撬石頭，是省力杠桿，費(fèi)距離，故B錯(cuò)；

C、用啟子起瓶蓋，是省力杠桿，費(fèi)距離，故C錯(cuò)；

D、用釣魚(yú)竿釣魚(yú)，是費(fèi)力杠桿，省距離，故D正確。故選D。

3.（2020?北京）如圖所示，正在使用的四種工具，屬于費(fèi)力杠桿的是（）o

【答案】Do

【解析】A.羊角錘在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，不符合題意;

B.核桃?jiàn)A在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，不符合題意；

C.園藝剪在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，不符合題意；

D.食品夾在使用的過(guò)程中，阻力臂大于動(dòng)力臂，屬于費(fèi)力杠桿，符合題意。

故選D,

4.（2020?綏化）小明用獨(dú)輪車(chē)搬運(yùn)磚頭，車(chē)箱和磚頭的總質(zhì)量是120kg,獨(dú)輪車(chē)的有

關(guān)尺寸如圖所示。推車(chē)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）。

G

■<in.—A：

A.獨(dú)輪車(chē)是省力杠桿；B.動(dòng)力臂是0.7巾；

C.阻力臂是0.3m；D.人手豎直向上的力F的大小是1500N

【答案】AC.

【解析】A、由圖可知：獨(dú)輪車(chē)在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；故A

正確；

BC、支點(diǎn)在車(chē)輪的軸上，力F為動(dòng)力，所以動(dòng)力臂的長(zhǎng)度為1m,阻力是C,阻力臂的長(zhǎng)

度為0.3m,故B錯(cuò)誤，C正確；

D、磚頭及車(chē)廂的總重：G=mg=120kgX10N/kg=1200N；

nT

由杠桿平衡條件FL=FL可知，人手豎直向上的力F=-1=12U0NX0.-3m=360N；

L]1m

故D錯(cuò)誤。故選：AC。

5.（2020?四川遂寧）小華發(fā)現(xiàn)一只蟲(chóng)子在長(zhǎng)50cm、質(zhì)量10g的刻度尺上向右爬行，

她將刻度尺右端伸出水平課桌邊緣23cm,如圖所示，當(dāng)蟲(chóng)子爬行到距刻度尺右端3cm處時(shí)，

刻度尺剛好翻轉(zhuǎn)，由此計(jì)算出蟲(chóng)子的質(zhì)量約為（）（g=10N/kg?？潭瘸哔|(zhì)量分布均勻,

不考慮蟲(chóng)子的長(zhǎng)度）。

A.1gB.3gC.7gD.10g

【答案】A?

【解析】由題意可知，刻度尺的重心在25cm處，刻度尺剛好翻轉(zhuǎn)時(shí)與桌沿的接觸點(diǎn)為

支點(diǎn)，則刻度尺重力的力臂為：Li=25cm-23cm=2cm；

蟲(chóng)子重力的力臂為：L=23cm-3cm=20cm；

由杠桿平衡條件FiXL=E><L,重力公式6=018得：

GRXL,—GitXL”

mngXLi=mmgXL2,

10gX2cm=nimX20cm,

mm=lgo故選：Ao

6.（2020?衡陽(yáng)）如圖所示為探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置，若每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為50g,

為了讓杠桿在水平位置平衡，下列判斷正確的是（）。

A.在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼能使杠桿平衡；

B.在B點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉，當(dāng)示數(shù)為0.5N時(shí)，能使杠桿平衡；

C.用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)拉，無(wú)論如何改變用力方向都要省力；

D.用彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)拉，無(wú)論如何改變用力方向都要費(fèi)力

【答案】Do

【解析】每個(gè)鉤碼重力為F=0.05kgX10\/kg=0.5N,設(shè)每個(gè)小格長(zhǎng)度為L(zhǎng),則0點(diǎn)左

側(cè)力與力臂的乘積為：1NX3L=3NXL；

A、在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼時(shí)，杠桿右側(cè)力與力臂的積為：2NX2L=4NXL>3NXL,杠桿不

能平衡，故A錯(cuò)誤；

B、在B點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉，當(dāng)示數(shù)為0.5N時(shí)，杠桿右側(cè)力與力臂的積為：0.5N

X5L=2.5NXL<3NXL,杠桿不能平衡，故B錯(cuò)誤:

C、用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)拉，根據(jù)杠桿平衡條件知，當(dāng)改變用力方向使力臂小于0.1L

時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件知，拉力要大于1N,杠桿才能平衡，要費(fèi)力，故C錯(cuò)誤；

I）、用彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉，根據(jù)杠桿平衡條件知，1NX3L=F

X2L,最小拉力為1.5N；當(dāng)力的方向改變時(shí)，力臂減小，無(wú)論如何改變用力方向力都要大

于1.5N,都要費(fèi)力，故D正確。故選：Do

7.（2020?湖南常德）如圖所示，用￡的力將物體B勻速提升力，E做功600J,若借

助滑輪組用E的力把物體B勻速提升相同高度,E做功為1000J。下列說(shuō)法正確的是（）。

A.兩個(gè)過(guò)程中的拉力￡=3￡B.G做功的功率比人做功的功率小

C.滑輪組機(jī)械效率為40%D.用做功的距離為“

【答案】Do

尸W600J

【解析】A.由做功600J,由W=Fs可知：片==-'—

Mh

由圖可知，滑輪組的繩子股數(shù)爐3,所以繩子自由端移動(dòng)的距離S2=3A,月做功1000J,

.亂1000J

由卬=正$可知：6=一=—

s23h

所以耳<3鳥(niǎo),故A錯(cuò)誤；

B.題中沒(méi)有給出兩次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所以無(wú)法比較兩個(gè)力做功的功率，故B錯(cuò)誤；

C.因?yàn)橛萌说牧⑽矬wB勻速提升，所以物體B的重力G等于拉力￡,所以滑輪組的

有用功為：卬有?用=Gh=F[h=600J

滑輪組的總功等于拉力內(nèi)做的功，即：^=^=1000J

所以滑輪組的機(jī)械效率：〃=隼*100%='瞿x100%=60%

W巧1（JOOJ

故C錯(cuò)誤；

D.由圖可知，滑輪組的繩子股數(shù)爐3,所以繩子自由端移動(dòng)的距離&=3萬(wàn)，即用做功

的距離為3力，故D正確。故選D。

8.（2020?山東聊城）如圖所示，用相同的滑輪安裝成甲。乙兩種裝置，分別將A、B

兩物體勻速向上提升，若所用拉力大小相等，繩端在相同時(shí)間內(nèi)移動(dòng)了相同的距離.不計(jì)繩

重和摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）。

A.兩物體上升的速度相同;B.兩種裝置的機(jī)械效率相等;

C.兩次提升物體所做的有用功相等；D.兩種裝置中拉力做功的功率相等

【答案】Do

【解析】A.由圖可知，甲是定滑輪,乙是動(dòng)滑輪，繩端在相同時(shí)間內(nèi)移動(dòng)「相同的距

離，由尸一可知繩端移動(dòng)的速度相同，A物體上升的速度等于繩端移動(dòng)的速度，B物體上升

t

的速度是繩端移動(dòng)的速度的一半，故A錯(cuò)誤；

BCD.所用拉力大小相等，繩端在相同時(shí)間內(nèi)移動(dòng)了相同的距離，由/喂=&可知總功相

等，不計(jì)繩重和摩擦，甲圖中物體的重力：GM

乙圖中物體的重力：金=26C動(dòng)

A物體上升的高度：hFS

B物體上升的高度：hr—s

2

A圖中有用功：%四=64=尸s

乙圖中有用功：%/=G"=（2六。動(dòng)）-步F5’G軌s

22

八甲〉匕憶

Fs

甲圖中機(jī)械效率：〃甲=——二—=1。0%

Fs

乙圖中機(jī)械效率：77,W有乙_Es-2G動(dòng)$:G動(dòng)］00%

W&FsIF

i甲＞nz.

W

由47可知兩種裝置中拉力做功的功率相等，故D正確，BC錯(cuò)誤。故選D。

9.（2020?新疆）小紅用滑輪組將重力為1.5N的物體勻速提升10cm的過(guò)程中，繩子

拉力為1.0N,繩子自由端移動(dòng)的距離為30cm,則滑輪組的機(jī)械效率為（）。

A.50%B.60%C.70%D.80%

【答案】A。

【解析】物體克服重力做的功為有用功：%j=G/7=1.5NxO.lm=O.15J

繩子拉力做的功為總功：卬/=FS=l.0Nx0.3m=O.3OJ

W015J

則滑輪組的機(jī)械效率：〃=修義100%-T—TX1OO%=50%