2027年人教版中考物理总复习八年级必刷题-简单机械

第1页（共1页）2027年人教版中考物理总复习八年级必刷题——简单机械一．选择题（共12小题）1．（2026•呼和浩特二模）如图所示，夹核桃时，用力向下压夹子上部的手柄即可夹碎核桃。关于核桃夹的使用。下列说法正确的是（）A．核桃夹对核桃的压力是阻力 B．在图示状态使用时，核桃夹是费力杠杆 C．夹核桃的位置靠近转轴是为了更省力 D．夹核桃的位置靠近转轴是为了增大阻力臂2．（2026•鲁山县一模）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．3．（2026•奈曼旗模拟）考生用黑色墨水签字笔答题时，签字笔相当于（）A．费力杠杆 B．省力杠杆 C．等臂杠杆 D．都不正确4．（2026•仪征市二模）晓敏在观看杂技表演，有一项跳板节目引起了她的注意，如图所示，两名质量为60kg的男演员同时从3m高处自由下落到跳板的一端，站立于跳板另一端的一名质量为45kg的女演员被向上弹起4m高。晓敏利用所学的知识粗略地计算出跳板的机械效率为（）A．90% B．75% C．50% D．35%5．（2026•黄石一模）下列悬臂式红绿灯设计中，螺钉对支架底座的压力最小的是（）A． B． C． D．6．（2026春•岳西县月考）为把一个重为2400N的重物搬到2m高的车上，工人利用5m的长木板搭了一个斜面（如图所示）。用大小为1200N的沿斜面向上的力F将重物从斜面底端匀速推到车上，用时5min。下列说法中正确的是（）A．用斜面可以省力也可以省功 B．斜面的机械效率为80% C．工人做功的功率为16W D．增大推动重物的速度，斜面的机械效率增大7．（2026•湖南模拟）杆秤是我国传统的称量工具，凝聚着我国古代劳动人民的智慧。如图所示，在制作和使用简易杆秤的过程中，下列说法中正确的是（）A．杆秤是一种测量重力的工具 B．若秤砣磨损，则杆秤所测物体的质量会偏小 C．若秤砣位置不动，出现图中左低右高现象，应增加秤盘中的物品 D．杆秤的提纽相当于杠杆的动力作用点8．（2026•沭阳县二模）工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为1000N的物体，拉力F为600N。物体在10s内提升2m，忽略绳重和摩擦。下列说法正确的是（）A．工人做的有用功为2000J B．动滑轮的重量为400N C．提升该物体的机械效率是62.5% D．增大拉绳的速度，滑轮组的机械效率变大9．（2026•台湾）小明进行了图中的四次实验，实验中的杠杆、砝码均相同，杠杆每段长度均为5cm。进行实验一、二后，他根据结果推论出论点一；进行实验三后，他提出论点二；之后进行实验四，则下列叙述何者最合理（）A．实验三的结果与论点一相符 B．实验四的结果与论点一不相符 C．实验四的结果可以证明论点二不正确 D．实验四的结果无法使用论点二来说明10．（2026•天河区校级一模）如图甲所示，A、B是两个完全相同的物体，小明分别将A、B两物体匀速拉至斜面顶端。sA＝0.3m，sB＝0.2m，物体做功情况如图乙所示。下列有关说法正确的是（）A．小明对A、B物体做的有用功不相等 B．物体B的额外功为0.5J C．若拉动物体A用时0.6秒，则拉力对A做功的功率为10W D．物体A和B都被匀速拉至斜面顶端时，机械效率A大于B11．（2026•广阳区校级模拟）如图所示是一款轻质悬挂式晾衣杆，OA为晾衣杆，AB为悬线，悬线与晾衣杆的夹角为30°，在悬线拉力的作用下，晾衣杆保持水平平衡。已知：F1＝10N，OA＝1m，OC＝0.5m。下列说法正确的是（）A．OA为动力臂 B．在C点挂衣服时，该晾衣杆属于省力杠杆 C．悬挂衣服的重力为10N D．若将挂衣服的位置向A点移动，悬线对晾衣杆的拉力F1将变小12．（2026•盐城一模）如图，工人利用动滑轮匀速提升重物。已知物重200N，施加在绳自由端竖直向上的拉力为120N，将重物20s提升10m。若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）A．该动滑轮重40N B．工人做的总功为1200J C．该动滑轮的机械效率为60% D．使用动滑轮可以省功二．填空题（共8小题）13．（2026春•龙华区校级月考）使用同一滑轮按图示两种方式把重力相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度（不计摩擦和绳重），则所用拉力F甲F乙，两种用法的机械效率η甲η乙。（以上两空均选填“＞”、“＜”或“＝”）14．（2026•扬州二模）扬州剪纸是国家级非物质文化遗产之一，如图是游客正在用剪刀进行非遗文化体验的情景。桌面出现剪刀的影子，这是光的现象；剪刀可以看做简单机械中的，若纸质较硬，应将纸（靠近/远离）剪刀轴心移动。15．（2026•潮阳区一模）如图所示，工人利用滑轮组用600N的拉力将重1000N的物体竖直向上匀速提升2m，不计绳重及摩擦，工人做的有用功是J，机械效率是，（保留1位小数）若增大提升重物的质量，该滑轮组的机械效率将（选填“变大”“变小”或“不变”）。16．（2026•南陵县一模）如图所示，一根轻质杠杆可绕O点自由转动，杠杆的中点悬挂着重为G的物体，在杠杆的右端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡。保持F的方向始终竖直向上，将杠杆从OA位置缓慢提升到OB位置的过程中，F的大小（选填“变大”“变小”或“不变”）。17．（2026•无锡二模）如图所示，盘山公路全长10km，海拔落差高度1000m，它实质上是简单机械中的（选填“杠杆”、“滑轮”或“斜面”）。如图乙和丙所示是生活中常见的两种钉子，其中与盘山公路的原理相同的是图（选填“乙”或“丙”）所示的钉子。现有一辆总质量为6000kg的客车，受到恒为4×104N的牵引力沿盘山公路从山底匀速行驶至山顶，整个过程中，盘山公路的机械效率为%。（g取10N/kg）18．（2026•灞桥区校级三模）如图所示，盘山公路全长10km，海拔落差高度1000m。现有一辆总质量为6000kg的客车，受到恒为4×104N的牵引力沿盘山公路从山底匀速行驶至山顶，整个过程中，盘山公路的机械效率为，若汽车行驶过程中阻力大小不变，则阻力为N，g取10N/kg。如图乙是生活中常见的一种钉子，将其拧入木板时，螺纹越（选填“疏”或“密”）越省力。19．（2026•海伦市校级模拟）如图，将一个重240N的物体匀速推到斜面顶端。若人沿斜面向上的推力为120N，物体沿斜面移动的距离s＝3m，上升的高度h＝1.2m，则人利用斜面对物体做功的机械效率是%，物体受到斜面的摩擦力是N。20．（2026•沭阳县二模）一位物理老师在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的质量。在称象过程中，他用到了吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具，如图所示。槽钢上的悬吊点O为支点，测得动力臂l1为9m，阻力臂l2为6cm。槽钢在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为200N。若不计槽钢和铁笼的质量，大象的质量约为kg（g取10N/kg）。如果要考虑槽钢和铁笼的质量，那么在称象前应做的准备工作是：槽钢上（选填“挂上铁笼”或“取下铁笼”）调节槽钢悬挂点O的位置，使。三．实验探究题（共1小题）21．（2026•长宁县模拟）小明探究“杠杆平衡条件”，并尝试自制简易杆秤。（1）图1中静止的杠杆处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态。实验时，应将平衡螺母向调节，目的是便于测量。（2）图2中弹簧测力计施加拉力，保持杠杆在水平位置平衡，若拉力方向由①改为②，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）小明通过实验得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离。这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中（填字母）；A.没有改变力的大小B.没有改变力的方向C.没有改变力的作用点（4）如图3，小明用细木棒（质量不计）、小纸杯、棉线和钩码等器材制作简易杆秤。步骤如下：步骤一：把棉线系在“b”处，作为提纽；把纸杯悬挂在“a”处，作为秤盘；将质量为50g的钩码挂在杆秤上作为秤砣；步骤二：手提提纽，移动秤砣使秤杆水平平衡，此时秤砣所在位置“c”为定盘星，即“c”点刻度值为g；步骤三：若要在“d”位置标定最大刻度值，只需用刻度尺测量“ab”和的长度（选填“cd”或“bd”）。四．计算题（共1小题）22．（2026•海淀区二模）图甲所示为一种户外健身器材，其简化结构如图乙所示。其中牵引杆AB的B处、杆O2C的D处均装有轴，杆BD连接两轴，小明坐在座椅上向下拉动A端，杆AB绕转轴O1转动，杆BD拉动杆O2C绕转轴O2转动，可将座椅抬起。当杆AB处于水平位置时，小明已被拉离地面，此时小明对A端的拉力及他和座椅所受的重力作用在同一直线上，杆BD垂直丁杆AB和O2C，杆BD对上下两杆的拉力均沿竖直方向。已知O1B：O1A＝1：4，O2C：O2D＝2：1，小明的质量为60kg，座椅的质量为15kg，不计转动时的摩擦和器材其他部分的质量，g取10N/kg。求：（1）小明坐在座椅上，不接触牵引杆，站在地面上的小亮对A端施加竖直向下的拉力，将小明拉离地面，当杆AB处于水平位置静止时，小亮施加的拉力大小F1。（2）如图乙所示，小明对A端施加竖直向下的拉力，将自己拉离地面，当杆AB处于水平位置静止时，小明施加的拉力大小F2。

答案一．选择题（共12小题）1．（2026•呼和浩特二模）如图所示，夹核桃时，用力向下压夹子上部的手柄即可夹碎核桃。关于核桃夹的使用。下列说法正确的是（）A．核桃夹对核桃的压力是阻力 B．在图示状态使用时，核桃夹是费力杠杆 C．夹核桃的位置靠近转轴是为了更省力 D．夹核桃的位置靠近转轴是为了增大阻力臂【分析】（1）使杠杆转动的力是动力，阻碍杠杆转动的力是阻力；（2）省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力；（3）根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2，在阻力和阻力臂一定时，增大动力臂，可减小动力。【解答】解：A．杠杆的阻力是阻碍杠杆转动的力，核桃对核桃夹的压力才是杠杆受到的阻力，故A错误；B．使用核桃夹时，动力臂大于阻力臂，因此核桃夹是省力杠杆，故B错误；CD．夹核桃的位置靠近转轴时，动力臂和阻力大小不变，阻力臂减小，动力随之减小，由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力减小，因此更省力，故C正确，D错误。故选：C。【点评】本题考查杠杆的平衡条件，是基础题。2．（2026•鲁山县一模）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．【分析】根据杠杆的平衡条件进行分析：在阻力一定时，阻力臂越小，动力臂越长越省力。【解答】解：AB．由F1l1＝F2l2可知，两个图中均满足动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，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．两个图中的动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，不能省力，故CD错误。故选：A。【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，属于中档题。3．（2026•奈曼旗模拟）考生用黑色墨水签字笔答题时，签字笔相当于（）A．费力杠杆 B．省力杠杆 C．等臂杠杆 D．都不正确【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。【解答】解：使用签字笔时，可将笔看作一个杠杆，其支点在笔的上端与手（如虎口）接触处，动力作用在手指握笔处，阻力作用在笔尖；在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。故选：A。【点评】此题考查的是杠杆的分类，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。4．（2026•仪征市二模）晓敏在观看杂技表演，有一项跳板节目引起了她的注意，如图所示，两名质量为60kg的男演员同时从3m高处自由下落到跳板的一端，站立于跳板另一端的一名质量为45kg的女演员被向上弹起4m高。晓敏利用所学的知识粗略地计算出跳板的机械效率为（）A．90% B．75% C．50% D．35%【分析】根据W＝Gh＝mgh分别求出木板对女演员做有用功和两名男演员对木板做的总功，根据机械效率公式求出跳板的机械效率。【解答】解：两名男演员做的总功：W总＝2G1h1＝2m1gh1＝2×60kg×9.8N/kg×3m＝3528J，对女演员做的有用功：W有＝G2h2＝m2gh2＝45kg×9.8N/kg×4m＝1764J，跳板的机械效率为：η=W有W总×100%故选：C。【点评】本题考查了有用功、总功和机械效率的计算，关键是分清两名男演员对木板做的功是总功，木板对女演员做的功是有用功。5．（2026•黄石一模）下列悬臂式红绿灯设计中，螺钉对支架底座的压力最小的是（）A． B． C． D．【分析】图中没有螺钉会向左倒下而转动，故支点是底座左侧边缘，螺钉是动力，根据阻力和阻力臂的大小结合杠杆的平衡条件分析。【解答】解：图中的支点是底座左侧边缘，假设螺钉是动力，则动力臂不变，而横杆的重力与指示灯受到的重力是阻力，指示灯的重力大小不变，分散后重心靠近竖杆，阻力臂较小，图中横杆一端粗，重心靠近较粗的一端，因而粗端固定在竖杆上，阻力臂较小，故D图中的阻力臂较小，根据杠杆的平衡条件知，阻力和动力臂一定时，阻力臂越小，动力越小，故D图螺钉对支架底座的压力最小。故选：D。【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，属于中档题。6．（2026春•岳西县月考）为把一个重为2400N的重物搬到2m高的车上，工人利用5m的长木板搭了一个斜面（如图所示）。用大小为1200N的沿斜面向上的力F将重物从斜面底端匀速推到车上，用时5min。下列说法中正确的是（）A．用斜面可以省力也可以省功 B．斜面的机械效率为80% C．工人做功的功率为16W D．增大推动重物的速度，斜面的机械效率增大【分析】（1）使用斜面可以省力，不能省功；（2）利用W＝Gh计算推力做的有用功，利用W＝Fs计算推力做的总功，斜面的机械效率等于有用功与总功的比值；（3）知道做功时间，利用P=W（4）斜面的机械效率与物体运动速度无关，只与斜面的粗糙程度、倾斜程度有关。【解答】解：A、使用斜面可以省力，但由于要克服摩擦做额外功，要多做功，所以使用斜面不能省功，故A错误；B、推力做的有用功：W有＝Gh＝2400N×2m＝4800J，推力做的总功：W总＝Fs＝1200N×5m＝6000J，斜面的机械效率：η=W有WC、做功时间：t＝5min＝300s，工人做功功率：P=W总tD、斜面的机械效率与物体运动速度无关，只与斜面的粗糙程度、倾斜程度有关，增大速度不会改变机械效率，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、功率、机械效率的计算，以及使用斜面的好处、斜面机械效率的影响因素，属于中档题。7．（2026•湖南模拟）杆秤是我国传统的称量工具，凝聚着我国古代劳动人民的智慧。如图所示，在制作和使用简易杆秤的过程中，下列说法中正确的是（）A．杆秤是一种测量重力的工具 B．若秤砣磨损，则杆秤所测物体的质量会偏小 C．若秤砣位置不动，出现图中左低右高现象，应增加秤盘中的物品 D．杆秤的提纽相当于杠杆的动力作用点【分析】（1）杆秤是利用杠杆平衡条件来测量物体质量的工具；（2）设物体质量为m，秤砣质量为m，根据杠杆平衡条件mgL＝mgL，若秤砣磨损，m变小，为了保持杠杆平衡，L会变大，即杆秤所测物体的质量会偏大；（3）根据杠杆平衡条件，应减小左边力与力臂的乘积或增大右边力与力臂的乘积，所以应减少秤盘中的物品；（4）杆秤的提纽相当于杠杆的支点，而不是动力作用点。【解答】解：A、杆秤是利用杠杆平衡条件来测量物体质量的工具，它是通过比较力臂的长度来确定物体质量的，而不是直接测量重力，故A错误；B、设物体质量为m物，秤砣质量为m砣，根据杠杆平衡条件m物gL物＝m砣gL砣，若秤砣磨损，m砣变小，为了保持杠杆平衡，L砣会变大，即杆秤所测物体的质量会偏大，故B错误；C、如果秤砣位置不动，而秤盘一端（左端）较低，说明秤盘一侧的力矩大于秤砣一侧的力矩。为了恢复平衡，需要增加秤盘中的物品，以增加秤盘一侧的力矩，直到两边力矩相等，故C正确；D、杆秤的提纽相当于杠杆的支点，而不是动力作用点，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了杠杆平衡条件的应用。8．（2026•沭阳县二模）工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为1000N的物体，拉力F为600N。物体在10s内提升2m，忽略绳重和摩擦。下列说法正确的是（）A．工人做的有用功为2000J B．动滑轮的重量为400N C．提升该物体的机械效率是62.5% D．增大拉绳的速度，滑轮组的机械效率变大【分析】（1）根据W有＝Gh求出工人做的有用功；（2）根据滑轮组装置确定绳子股数，忽略绳重和摩擦，利用F=1n（G+G（3）根据η=W（4）滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、物体的重、绳重、摩擦有关，跟物体升高的距离、移动的速度、绳子的绕法无关。【解答】解：A、工人做的有用功为W有＝Gh＝1000N×2m＝2000J，故A正确；B、由图可知，n＝2，忽略绳重和摩擦，根据F=1n（G+GG动＝nF﹣G＝2×600N﹣1000N＝200N，故B错误；C、该滑轮组的机械效率为：η=W有W总=GhD、滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、物体的重、绳重、摩擦有关，跟物体升高的距离、移动的速度、绳子的绕法无关，所以增大拉绳的速度，滑轮组的机械效率不变，故D错误。故选：A。【点评】本题考查了做功公式、机械效率公式和滑轮组绳子拉力公式的综合应用。9．（2026•台湾）小明进行了图中的四次实验，实验中的杠杆、砝码均相同，杠杆每段长度均为5cm。进行实验一、二后，他根据结果推论出论点一；进行实验三后，他提出论点二；之后进行实验四，则下列叙述何者最合理（）A．实验三的结果与论点一相符 B．实验四的结果与论点一不相符 C．实验四的结果可以证明论点二不正确 D．实验四的结果无法使用论点二来说明【分析】根据杠杆平衡条件结合图中的力与力臂的关系分析解答。【解答】解：A、实验三两侧是相同质量的砝码，但不能平衡，则其结果与论点一不相符，故A错误；B、实验四支点两侧所挂砝码的质量相等，杠杆保持水平平衡，与论点一相符，故B错误；CD、实验四两侧的质量相等，但不满足距离支点相同距离，故不能证明论点二是否正确，同时也不能用论点二来说明解释，故C错误，D正确。故选：D。【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，属于中档题。10．（2026•天河区校级一模）如图甲所示，A、B是两个完全相同的物体，小明分别将A、B两物体匀速拉至斜面顶端。sA＝0.3m，sB＝0.2m，物体做功情况如图乙所示。下列有关说法正确的是（）A．小明对A、B物体做的有用功不相等 B．物体B的额外功为0.5J C．若拉动物体A用时0.6秒，则拉力对A做功的功率为10W D．物体A和B都被匀速拉至斜面顶端时，机械效率A大于B【分析】（1）由于将A、B两个完全相同的物体拉到斜面顶端，根据W＝Gh可知有用功的大小关系；（2）由乙图知提升物体A时做的总功、额外功，根据W总＝W有用+W额计算对物体A做的有用功；据此可知物体B时做的有用功；根据W总＝W有用+W额计算提升物体B时做的额外功；（3）利用P=Wt计算拉力对（4）有用功相同，知道总功大小关系，利用效率公式比较机械效率。【解答】解：A．由图甲可知，两物体上升的高度相同，且A、B是两个完全相同的物体，根据W有用＝Gh可知小明对A、B物体做的有用功相等，故A错误；B．由乙图可知，提升物体A时做的总功W总A＝3J，额外功W额A＝1J，对物体A做的有用功W有用A＝W总A﹣W额A＝3J﹣1J＝2J，故物体B的有用功也为2J，物体B的额外功W额B＝W总B﹣W有用B＝2.5J﹣2J＝0.5J，故B正确；C、拉力对A做功的功率P=W总tD、机械效率η=W有W总有用功相等，而A的总功更大，所以故选：B。【点评】本题考查了使用斜面时有用功、额外功的计算，以及功率、机械效率的大小比较，能从图乙得出相关信息是关键。11．（2026•广阳区校级模拟）如图所示是一款轻质悬挂式晾衣杆，OA为晾衣杆，AB为悬线，悬线与晾衣杆的夹角为30°，在悬线拉力的作用下，晾衣杆保持水平平衡。已知：F1＝10N，OA＝1m，OC＝0.5m。下列说法正确的是（）A．OA为动力臂 B．在C点挂衣服时，该晾衣杆属于省力杠杆 C．悬挂衣服的重力为10N D．若将挂衣服的位置向A点移动，悬线对晾衣杆的拉力F1将变小【分析】（1）根据力臂是从支点到力的作用线的距离分析，结合动力臂与阻力臂大小分析杠杆类型；（2）根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2，计算衣服重力，比较拉力变化。【解答】解：AB、力臂是从支点到力的作用线的距离，应该是O到AB的距离，即为OA的一半，是0.5m，等于OC的长度，故动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故AB错误；C、由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2可得G×0.5m＝10N×0.5m；解得G＝10N，故C正确；D、将挂衣服的位置向A点移动，阻力臂变大，在阻力和动力臂不变时，由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2知，动力变大，故D错误。故选：C。【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，属于中档题。12．（2026•盐城一模）如图，工人利用动滑轮匀速提升重物。已知物重200N，施加在绳自由端竖直向上的拉力为120N，将重物20s提升10m。若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）A．该动滑轮重40N B．工人做的总功为1200J C．该动滑轮的机械效率为60% D．使用动滑轮可以省功【分析】（1）动滑轮绳子股数为2，若不计绳重和摩擦，根据F=1n（G+G（2）根据W总＝Fs＝Fnh求出拉力做的总功；（3）根据W＝Gh得到有用功，利用η=W（4）使用任何机械都不能省功。【解答】解：A、动滑轮绳子股数为2，若不计绳重和摩擦，根据F=1n（G+G动）得到动滑轮的重力G动＝2F﹣G＝2×120N﹣200N＝40N，故B、拉力做的总功为W总＝Fs＝Fnh＝120N×2×10m＝2400J，故B错误；C、有用功W有＝Gh＝200N×10m＝2000J，该动滑轮的机械效率为：η=W有W总D、使用任何机械都不能省功，使用动滑轮不可以省功，故D错误。故选：A。【点评】本题考查了做功公式和机械效率公式的综合应用。二．填空题（共8小题）13．（2026春•龙华区校级月考）使用同一滑轮按图示两种方式把重力相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度（不计摩擦和绳重），则所用拉力F甲＞F乙，两种用法的机械效率η甲＞η乙。（以上两空均选填“＞”、“＜”或“＝”）【分析】（1）定滑轮不省力，而动滑轮可以省一半力；（2）总功等于有用功与额外功之和，根据η=W【解答】解：不计摩擦和绳重时，由于甲是定滑轮，拉力等于物体的重力，乙是动滑轮，拉力等于物体重力加上滑轮重力之和的一半，则F甲＞F乙。甲因为是定滑轮，不计绳重和摩擦，所以有用功等于总功，所以甲的机械效率为100%，乙因为是动滑轮，总功等于克服物体重力做的有用功加上克服滑轮重力做的额外功，所以乙的机械效率小于100%，所以η甲＞η乙。故答案为：＞；＞。【点评】本题考查了滑轮的特点和机械效率的概念。向上拉同一物体时，使用动滑轮时虽然省力，但要对动滑轮做额外功，故用动滑轮时的机械效率比定滑轮的低。14．（2026•扬州二模）扬州剪纸是国家级非物质文化遗产之一，如图是游客正在用剪刀进行非遗文化体验的情景。桌面出现剪刀的影子，这是光的直线传播现象；剪刀可以看做简单机械中的杠杆，若纸质较硬，应将纸靠近（靠近/远离）剪刀轴心移动。【分析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；（2）剪刀绕中间的铆钉（支点）转动，属于杠杆（省力杠杆）；根据杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。【解答】解：光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明的剪刀时，光无法穿过，在桌面形成暗区，即影子。剪刀绕中间的铆钉（支点）转动，属于杠杆（省力杠杆）。根据杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。纸质硬（阻力大）时，将纸靠近支点（轴心），可减小阻力臂，从而省力。故答案为：直线传播；杠杆；靠近。【点评】本题考查光的直线传播及杠杆的平衡、力臂与力关系的判断，考查了学生综合分析处理物理问题的能力。15．（2026•潮阳区一模）如图所示，工人利用滑轮组用600N的拉力将重1000N的物体竖直向上匀速提升2m，不计绳重及摩擦，工人做的有用功是2000J，机械效率是55.6%，（保留1位小数）若增大提升重物的质量，该滑轮组的机械效率将变大（选填“变大”“变小”或“不变”）。【分析】（1）根据W有＝Gh求出工人做的有用功；（2）根据滑轮组装置确定绳子股数，利用W总＝Fs＝Fnh求出拉力做的总功，根据η=W（3）根据η=W【解答】解：工人做的有用功是W有＝Gh＝1000N×2m＝2000J；由图可知，n＝3，拉力做的总功为W总＝Fs＝Fnh＝600N×3×2m＝3600J，机械效率为：η=W若增大提升重物的质量，当提升的重物的高度不变时，滑轮组的有用功变大，额外功不变，由η=W故答案为：2000；55.6%；变大。【点评】本题考查了做功公式和机械效率公式的综合应用。16．（2026•南陵县一模）如图所示，一根轻质杠杆可绕O点自由转动，杠杆的中点悬挂着重为G的物体，在杠杆的右端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡。保持F的方向始终竖直向上，将杠杆从OA位置缓慢提升到OB位置的过程中，F的大小不变（选填“变大”“变小”或“不变”）。【分析】根据相似的知识分析力臂之比，结合杠杆平衡条件分析；【解答】解：设杠杆长为L，杠杆在OA位置时，根据杠杆平衡条件可得FL=12GL杠杆移动到OB位置时，假设杠杆与水平方向夹角是α，由于动力和阻力的作用线平行，据杠杆平衡条件可得FLcosα=12GLcosα故答案为：不变。【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，属于基础题。17．（2026•无锡二模）如图所示，盘山公路全长10km，海拔落差高度1000m，它实质上是简单机械中的斜面（选填“杠杆”、“滑轮”或“斜面”）。如图乙和丙所示是生活中常见的两种钉子，其中与盘山公路的原理相同的是图乙（选填“乙”或“丙”）所示的钉子。现有一辆总质量为6000kg的客车，受到恒为4×104N的牵引力沿盘山公路从山底匀速行驶至山顶，整个过程中，盘山公路的机械效率为15%。（g取10N/kg）【分析】（1）斜面是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面；（2）使用斜面可以省力，斜面越平缓，越省力，但同时越费距离；（3）根据W有＝Gh＝mgh计算克服客车（包括乘客）重力做的有用功，利用W总＝Fs求出牵引力做的总功，根据η=W【解答】解：盘山公路是斜面的应用，它实质上是简单机械中的斜面；图乙和图丙所示为生活中常见的两种钉子，其中图乙的螺丝钉上的一圈圈螺纹的相当于斜面，使用斜面可以省力，所以与盘山公路的力学原理相同的是图乙；整个过程中，克服客车和游客重力做的有用功：W有＝Gh＝mgh＝6000kg×10N/kg×1000m＝6×107J，牵引力做的总功为：W总＝Fs＝4×104N×10×1000m＝4×108J，盘山公路的机械效率为：η=W有W总故答案为：斜面；乙；15。【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率的计算，明确有用功、总功、额外功的含义是关键。18．（2026•灞桥区校级三模）如图所示，盘山公路全长10km，海拔落差高度1000m。现有一辆总质量为6000kg的客车，受到恒为4×104N的牵引力沿盘山公路从山底匀速行驶至山顶，整个过程中，盘山公路的机械效率为15%，若汽车行驶过程中阻力大小不变，则阻力为3.4×104N，g取10N/kg。如图乙是生活中常见的一种钉子，将其拧入木板时，螺纹越密（选填“疏”或“密”）越省力。【分析】（1）根据W有＝Gh求出牵引力做的有用功，利用W总＝Fs求出牵引力做的总功，根据η=W（2）根据W总＝W有+W额求出额外功，利用W额＝fs求出阻力；（3）钉子上的螺纹相当于斜面，在斜面高度一定时，斜面越长越省力。【解答】解：牵引力做的有用功为：W有牵引力做的总功为：W总则盘山公路的机械效率为：η=W根据W总＝W有+W额可知，整个过程中所做的额外功为：W额由W额＝fs可知，阻力为：f=W钉子上的螺纹相当于斜面，在斜面高度一定时，斜面越长越省力，螺纹越密，相当于斜面的长度越长，所以将其拧入木板时越省力。故答案为：15%；3.4×104；密。【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率的计算，明确有用功、总功、额外功的含义是关键。19．（2026•海伦市校级模拟）如图，将一个重240N的物体匀速推到斜面顶端。若人沿斜面向上的推力为120N，物体沿斜面移动的距离s＝3m，上升的高度h＝1.2m，则人利用斜面对物体做功的机械效率是80%，物体受到斜面的摩擦力是24N。【分析】知道人施加推力的大小和物体沿斜面移动的距离，根据W＝Fs求出人对物体做的功，又知道物体的重力和上升的高度，根据W＝Gh求出人做的有用功，结合机械效率计算公式求得机械效率；人对物体做的功减去人做的有用功即为克服物体受到斜面的摩擦力所在的额外功，根据W＝fs求出物体受到斜面的摩擦力。【解答】解：人对物体做的功：W总＝Fs＝120N×3m＝360J，人做的有用功：W有用＝Gh＝240N×1.2m＝288J，人利用斜面对物体做功的机械效率是η=W有用因克服物体受到斜面的摩擦力所在的额外功等于人对物体做的功减去人做的有用功，所以，克服摩擦力所做的功：W额＝W总﹣W有＝360J﹣288J＝72J，由W额＝fs可得，物体受到斜面的摩擦力：f=W额故答案为：80；24。【点评】本题考查了做功公式的灵活应用，明确有用功和总功以及额外功之间的关系是关键。20．（2026•沭阳县二模）一位物理老师在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的质量。在称象过程中，他用到了吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具，如图所示。槽钢上的悬吊点O为支点，测得动力臂l1为9m，阻力臂l2为6cm。槽钢在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为200N。若不计槽钢和铁笼的质量，大象的质量约为3000kg（g取10N/kg）。如果要考虑槽钢和铁笼的质量，那么在称象前应做的准备工作是：槽钢上挂上铁笼（选填“挂上铁笼”或“取下铁笼”）调节槽钢悬挂点O的位置，使槽钢在水平位置平衡。【分析】不计槽钢和铁笼的质量，根据杠杆平衡条件结合力臂计算大象的质量。【解答】解：槽钢是一个杠杆，点O为支点，F1＝200N，动力臂l1＝9m；杠杆B端所受的拉力F2为阻力，阻力臂l2＝6cm＝0.06m。根据杠杆原理F1l1＝F2l2；根据大象的阻力等于其重力，即F1l1＝mgl2可得：200N×9m＝m×10N/kg×0.06m；解得m＝3000kg；如果要考虑槽钢和铁笼的质量，实验前应该让铁笼的重力与槽钢的重力平衡，故槽钢上挂上铁笼调节槽钢悬挂点O的位置，使槽钢在水平位置平衡。故答案为：3000；挂上铁笼；槽钢在水平位置平衡。【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，属于中档题。三．实验探究题（共1小题）21．（2026•长宁县模拟）小明探究“杠杆平衡条件”，并尝试自制简易杆秤。（1）图1中静止的杠杆处于平衡（选填“平衡”或“非平衡”）状态。实验时，应将平衡螺母向右调节，目的是便于测量力臂。（2）图2中弹簧测力计施加拉力，保持杠杆在水平位置平衡，若拉力方向由①改为②，则弹簧测力计的示数将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）小明通过实验得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离。这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中B（填字母）；A.没有改变力的大小B.没有改变力的方向C.没有改变力的作用点（4）如图3，小明用细木棒（质量不计）、小纸杯、棉线和钩码等器材制作简易杆秤。步骤如下：步骤一：把棉线系在“b”处，作为提纽；把纸杯悬挂在“a”处，作为秤盘；将质量为50g的钩码挂在杆秤上作为秤砣；步骤二：手提提纽，移动秤砣使秤杆水平平衡，此时秤砣所在位置“c”为定盘星，即“c”点刻度值为0g；步骤三：若要在“d”位置标定最大刻度值，只需用刻度尺测量“ab”和cd的长度（选填“cd”或“bd”）。【分析】（1）只要杠杆处于静止，杠杆就处于平衡态；调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向上翘的一端移动；实验中调节杠杆在水平位置平衡，力与杠杆垂直，避免杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂；（2）判断斜向右拉力臂的变化，得出力的变化；（3）从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂；（4）手提秤纽，移动秤砣使秤杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于读数，此时秤砣所挂处的秤杆上标上“b”为定盘星，该位置是零刻度线处，据此解答。【解答】解：（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆在如图甲所示的位置静止，这时杠杆处于平衡状态；杠杆左端高，右端低，需要将杠杆的平衡螺母向右边调节，才能使杠杆在水平位置平衡；使杠杆在水平位置平衡，杠杆的力臂可直接在杠杆上读出，目的是为了便于测量力臂；（2）图2中弹簧测力计施加拉力，保持杠杆在水平位置平衡，若拉力方向由①改为②，拉力的力臂变小，根据杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂不变时，动力臂变小，动力变大，所以弹簧测力计的示数将变大；（3）当力的方向与杠杆垂直时，支点到力作用线的距离等于力臂，所以实验过程中力的方向始终与杠杆垂直，即没有改变力的方向，故选：B；（4）手提提纽，移动秤砣使秤杆水平平衡，此时秤盘中没有放物体，所以“c”点刻度值为0；如图3所示，根