三年（2021-2023）中考真题分项专题12 简单机械 12.1杠杆（教师版）

专题十二简单机械12.1杠杆——三年（2021—2023）中考真题分项精编一、单选题1．（2023·山东济南·统考中考真题）图甲所示的案秤是生活中测量质量的常用工具，与各1个标有“0.5kg”“1kg”“5kg”和2个标有“2kg”的增砣配套使用。如果把图乙所示的标有“2kg”的增砣放在秤盘中称量它的质量，测量结果应该（）

A．大于2kg B．等于2kgC．小于2kg D．无法判断【答案】C【详解】标有“2kg”的增砣实际质量不是2kg，是指当被测物体的质量为2kg时，放在该增砣，案秤恰好在水平方向平衡，该增砣的质量为m，根据杠杆平衡条件得，ml砣=2kg×l物，因为l砣>l物，所以l砣<2kg，即当把增砣放在秤盘中称量它的质量，测量结果应该小于2kg，故C正确。故选C。2．（2023·江苏泰州·统考中考真题）如图所示，是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。下列工具使用时与机械臂属于同类型杠杆的是（）A．夹起食物的筷子 B．拔钉子的羊角锤C．剪铁丝的钢丝钳 D．起瓶盖的开瓶扳手【答案】A【详解】我国天宫空间站的机械臂是动力臂比阻力臂短的杠杆，是费力杠杆。A．夹起食物的筷子的动力臂比阻力臂短，属于费力杠杆，故A符合题意；BCD．拔钉子的羊角锤、剪铁丝的钢丝钳、起瓶盖的开瓶扳手的动力臂比阻力臂长，属于省力杠杆，故BCD不符合题意。故选A。3．（2023·江苏宿迁·统考中考真题）在以“自行车中的物理知识”为主题的小论坛上，小明列举的以下观点中错误的是（）A．轮胎上有花纹——增大摩擦力B．用铝合金做车架——可减轻车身质量C．刹车把手是杠杆——可以省力D．停止蹬车，车仍运动——车受到惯性作用【答案】D【详解】A．轮胎上有花纹是在压力一定时，通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A正确，不符合题意；B．车架为铝合金材质，密度较小，在体积相等的情况下，整车质量越小，可减轻质量，故B正确，不符合题意；C．自行车的车把相当于杠杆，且动力臂大于阻力臂，所以刹车把手属于省力杠杆，故C正确，不符合题意；D．停止蹬车，车还能继续向前运动，是因为车具有惯性，惯性是物体本身的一种属性，不是力，不能说车受到惯性作用，故D错误，符合题意。故选D。4．（2023·北京·统考中考真题）如图是小强利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA∶OB=3∶2，在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重，他在B端施加竖直方向的力F1，杆AB在水平位置平衡，此时他对水平地面的压力为F2。为了锻炼不同位置的肌肉力量，他将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力使杆AB在水平位置再次平衡，此时，他对水平地面的压力为F3，压强为p。已知小强重为650N，两只脚与地面接触的总面积为400cm²，不计杆重与绳重，下列判断正确的是（）

A．F1为200N B．F2为1100NC．F3为830N D．p为11750Pa【答案】C【详解】A．已知OA∶OB=3∶2，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得F1×OB=G×OA即故A错误；B．他对水平地面的压力为F2=G人-F1=650N-450N=200N故B错误；C．将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力，使杆AB在水平位置再次平衡，小强对B端施加力的方向应竖直向上，该力大小根据力的作用是相互的，则此时B端对小强施加力的方向竖直向下，该力大小F4ʹ=F4=180N他对水平地面的压力F3=G人+F4ʹ=650N+180N=830N故C正确；D．此时他对水平地面的压强故D错误。故选C。5．（2022·湖北襄阳·统考中考真题）如图所示，以下器具在使用时属于省力杠杆的是（）A．筷子 B．食品夹C．钢丝钳 D．镊子【答案】C【详解】A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意；B．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；C．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意；D．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。故选C。6．（2021·西藏·统考中考真题）下列有关力学知识描述正确的是（）A．定滑轮实质上可以看成是省力杠杆B．被拉开的弓具有弹性势能C．提着滑板在水平路面上前行，人对滑板竖直向上的拉力对滑板做了功D．铁轨下面铺放枕木是为了增大压强【答案】B【详解】A．定滑轮实质上可以看成是等臂杠杆，故A错误；B．被拉开的弓发生弹性形变，具有弹性势能，故B正确；C．提着滑板在水平路面上匀速前行，此时力的方向竖直向上，与距离的方向垂直，故不做功，故C错误；D．铁轨下面铺放枕木是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，故D错误。故选B。二、填空题7．（2023·山东东营·统考中考真题）《天工开物》中描述了古人应用桔槔汲水的情景。桔槔的结构相当于一个普通的杠杆，如图所示，水桶悬挂点到支点的距离和重物悬挂点到支点的距离之比为1︰2，当水和水桶的总质量为20kg时，杠杆恰好在水平位置平衡，则重物质量为kg。（不计杠杆自重）

【答案】10【详解】[1]水和桶的总重力为G总＝mg＝20kg×9.8N/kg＝19.6N由题意知，l1︰l2＝1︰2，根据杠杆平衡条件知G总l1＝m物gl2解得m物＝10kg。8．（2023·广东·统考中考真题）杠杆在如题图所示位置静止，此时杠杆（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，调节杠杆两端的螺母使杠杆保持水平并静止，此操作可方便测量力臂，原因是此时。

【答案】是杠杆的重心通过支点，消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响，且此时支点到力的作用线的距离等于力臂长度【详解】[1]杠杆在如图所示位置静止，此时杠杆处于静止状态，达到平衡。[2]调节杠杆两端的螺母使杠杆保持水平并静止时，杠杆的重心通过支点，消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响，且此时支点到力的作用线的距离等于力臂长度。9．（2023·福建·统考中考真题）捶打时，木棰相当于一个杠杆。白粿被搓揉成圆条形，说明力可以改变物体的。【答案】费力形状【详解】[1]捶打时，木棰的动力臂小于阻力臂，可知相当于一个费力杠杆。[2]白粿被搓揉成圆条形，其形状发生变化，这说明力可以改变物体的形状。10．（2022·江苏镇江·统考中考真题）如图1所示，轻质杠杆可绕O转动，A点悬挂一重为12N的物体M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止，已知OA=AB=BC，则F为N。保持杠杆水平静止，将F作用点从B移至C，此过程中F方向保持不变，F的力臂记为l，则F的大小变，F与（）的关系图线为图2中的①；将M从A移至B，再重复上述步骤，F与（）的关系图线为图2中的（选填数字序号）。【答案】6小②【详解】[1]由图1可知，O为杠杆的支点，B点拉力F的力臂A点作用力的力臂为OA，由杠杆平衡条件可得：F×OB=G×OA，解得[2]由题意可知，保持杠杆水平静止，将F作用点从B移至C，此过程中F方向保持不变，根据杠杆平衡条件可得F×l=G×OA，解得……Ⅰ由题意可知，此过程中物体M的重力G和力臂OA不变，拉力F的力臂l变大，则拉力F变小。[3]将M从A移至B，由杠杆平衡条件可得F×l=G×OB，解得……Ⅱ由数学知识可知，Ⅰ、Ⅱ两式中拉力F与的关系图线均为正比例函数，由图1可知，OB>OA，则Ⅱ式的斜率大于Ⅰ式的斜率，因此将M从A移至B，F与的关系图线为过原点且斜率比图线①大的图线②。三、作图题11．（2023·辽宁锦州·统考中考真题）如图所示是中医用切刀切药材的示意图，请你在图中画出施加在手柄上A点的最小力F及其力臂L。

【答案】

【详解】根据杠杆平衡条件可知，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，要求在A点用力，连接OA，则OA就是最长的动力臂L；由题意可知，要在A点用最小的力F将药材切开，杠杆应按顺时针转动，则动力应垂直于力臂L向下，据此可画出最小动力F的示意图，如图所示：

四、实验题12．（2023·湖北武汉·统考中考真题）在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止。选取若干个质量均为50g的钩码，在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，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。重做几次实验，部分实验数据如下表所示。次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm13.05.01.510.022.015.02.015.031.025.02.510.0…………由表中数据可得，F1、F2、l1、l2之间的关系式是；（2）①在第（1）问的某次实验中，杠杆右侧挂了4个钩码，左侧用弹簧测力计竖直向下拉，当杠杆在如图甲所示位置静止时，弹簧测力计的示数是N；②保持杠杆右侧所挂4个钩码的位置不变，取下弹簧测力计，在杠杆右侧用弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆，当杠杆再次水平并静止时，弹簧测力计对杠杆的拉力为F=1.5N，请在图乙中画出弹簧测力计对杠杆的拉力F的示意图及其力臂l。

【答案】