2025年北京市中考物理二模试题分类精选4 杠杆滑轮（Word版附答案）

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A．物体A上升的速度为0.5m/s
B．滑轮组的有用功为1000J
C．拉力F的功率为100W
D．滑轮组的机械效率为80%
（2025朝阳二模）14．小阳为了搬运重物，设计了如图所示的甲、乙两种不同的滑轮组，在相同时间内分别将两物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力GA > GB，滑轮组的机械效率η甲 < η乙，忽略绳重和轮与轴之间的摩擦，下列说法正确的是BD
A.两滑轮组绳端移动的速度相等
B.甲滑轮组拉力的总功率比乙的大
C.两滑轮组绳子自由端的拉力F甲 ＜ F乙
D.甲滑轮组的动滑轮比乙的重
图25
（2025大兴二模）27．如图25所示是小兴用滑轮组提升一个大石块的示意图，图中人对绳子的自由端施加的拉力沿竖直方向，动滑轮受到的重力为80N，石块受到的重力为520N。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，石块的密度为ρ石=2.6×103kg/m3，g=10N/kg，不计绳重、滑轮与轮轴的摩擦及水的阻力。
（1）若小兴所受重力为600N，求石块全部离开水面后匀速上升时，小兴对地面的压力大小。
（2）石块完全在水面下被匀速提升时，求滑轮组的机械效率。
（1）石块全部离开水面后匀速上升时，令小兴对绳自由端的拉力大小为F拉
则有，则（1分）
故绳子对小兴的拉力大小
则小兴对地面的压力大小（1分）
（2）石块的体积
石块完全在水面下被匀速提升时，石块受到的浮力
此时动滑轮对石块的拉力（1分）
滑轮组的机械效率（1分）
（2025东城二模）26．站在水平地面上的人用如图所示的滑轮组提升物体A，使物体A沿竖直方向匀速上升。已知人施加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N，物体A上升的速度vA为0.1m/s，人所受重力为600N，不计绳重和滑轮与轴之间的摩擦。
（1）画出人的受力示意图；
（2）求物体A向上运动10s的过程中，拉力F所做的功W；
（3）若用该滑轮组匀速提升物体B，物体B所受重力大于物体A所受重力，请你通过分析说明该滑轮组的机械效率如何变化。
（1）人的受力示意图见答图1
（2）
2F′
G动
G物
答图2
F拉
F支
G人
答图1
（3）将物体与动滑轮整体作为研究对象，其受力情况如答图2所示
G物+ G动=2F′ F′=F
∵
∴
∴
用滑轮组提升物体B时，滑轮组的机械效率变大。
（2025房山二模）图8
F
A
11．如图8所示，用滑轮组提升所受重力为600N的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动了3m，用时10s，滑轮组的额外功是200J。对于这一过程，下列说法中正确的是D
A．有用功为1800J
B．动滑轮重为200N
C．拉力F的功率是60W
D．滑轮组的机械效率是75%
（2025海淀二模）26．工地上用图1所示装置运送建筑材料，电动机拉动绳子的功率一定，电动机对绳子的拉力F随绳子自由端的速度v变化的图像如图2所示。在用该装置匀速提升建筑材料A的过程中，A所处的高度h随时间t变化的图像如图3所示。已知A的质量为45kg、滑轮B和C的质量均为5kg，g取10N/kg。在匀速提升A的过程中，求：
图3
2
h/m
4
6
8
0
t/s
4
8
2
6
图1
图2
150
F/N
300
450
600
0
v/(m·s–1)
2
4
1
3
·
·
·
·
·
·
·
F
A
电动机
B
C
（1）电动机对绳子的拉力。
（2）2～6s时间内，滑轮组的额外功。
（1）根据图1可知，与动滑轮相连的绳子段数n＝3；根据图3可知，A匀速上升的速度vA＝1m/s；根据几何关系可知，绳子自由端的速度vF＝3vA＝3m/s；根据图2可知，F的功率P＝600W，因此当vF＝3m/s时，有
（2）A的质量m＝45kg。根据图3可知，2～6s内A上升的高度h＝6m－2m＝4m。因此滑轮组所做的有用功
根据几何关系可知，2～6s内绳子自由端移动的距离s＝3h＝3×4m＝12m。因此FA所做的总功
可得滑轮组的额外功
（2025门头沟二模）25．用如图18所示的滑轮组，将质量为80kg的建筑材料A从地面匀速提高了2m，用时10s，在这个过程中，拉力F为500N，g取10N/kg。求：
图18
A
F
（1）滑轮组的机械效率η；
（2）拉力F做功的功率P。
（1）80%；（2）200W
卷扬机
工作台
A
（2025平谷二模）14．如图所示，置于水平工作台面上的卷扬机，其质量为50kg，工作时做功的功率恒为1000W。现用卷扬机通过一个动滑轮匀速竖直提升重为4500N的物体A，经过2s物体A被竖直匀速提升了40cm。取g =10 N/kg，在提升物体A的过程中，下列说法正确的是ACD
A．滑轮对物体A做的有用功为1800J
B．动滑轮的质量为50kg
C．动滑轮的机械效率为90%
滑轮组绳子自由端
滑轮组挂钩
A
M
电动机
（2025西城二模）12．如图所示是一种吊运设备提升物体的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。用该设备将物体A匀速竖直向上提升时，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F1为200N，吊运设备对横杆M点的拉力比不挂物体A时增大了640N。然后，将另一个物体B以0.2m/s的速度竖直向上提升时，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为280N，吊运设备对横杆M点的拉力比不挂物体B时增大了960N。不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。下列判断正确的是C
A．物体B受到的重力为320N
B．动滑轮受到的重力为260N
C．滑轮组提升物体A的机械效率为80%
D．拉力F2做功的功率为56W
(2025昌平二模)15．如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆AB可绕支点O在竖直平面内转动，在杆A端用细绳悬挂着物体M，在杆B端用细绳悬挂着物体N，支点为O，BO = 4AO。物体M下面是一个压力传感器，物体N是一个质量分布均匀的实心圆柱体，放在水槽中，当水槽中无水时，物体N下端与水槽的底部恰好接触且压力为零，此时压力传感器的示数也为零。当水槽中注入水后，物体N会受到水的浮力作用，压力传感器的示数不为零。已知物体N的质量为4kg、高度为1m、横截面积为20cm2。g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，不计杆重与绳重，下列说法正确的是ACD
压力传感器
M
N
A
B
O
A．物体N的密度为2×103kg/m3
B．物体M的质量为8kg
C．当压力传感器的示数F=40N时，水槽内水的深度为0.5m
D．当水槽内水的深度为0.25m时，压力传感器的示数F=20N
（2025朝阳二模）8．如图是我国古代劳动人民运送巨木的情景。他们通过横杆、支架、悬绳、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，将其移到其他地方。下列说法正确的是A
A.缩短横杆上悬绳与支架之间的距离，抬起巨木更省力
B.横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，可以省距离
C.支架下端垫有底面积较大的石块是为了增大对地面的压力
D.巨木下垫上圆木是通过改变接触面的粗糙程度来增大摩擦
（2025东城二模）15．如图所示为《天工开物》中记载的用于汲水的桔槔，硬杆AB可绕固定轴O在竖直平面内转动，A端连接细杆，细杆下端悬挂水桶，B端悬挂配重。已知OA：OB＝3：2，水桶和细杆的总质量为4kg，桶中最多可以装入16 kg的水。人对细杆的作用力始终沿竖直方向，作用力最大为100N。忽略硬杆AB的质量、轴处的摩擦及空气阻力。g取10N/kg。为使汲水前、汲满水后硬杆AB均可以在水平位置平衡，且两次平衡时细杆均保持竖直，水桶均未接触水面，下列配重可以选用的是BC
A．12kg B．16kg C．20 kg D．24kg
（2025房山二模）5．图4所示为我国古代劳动人民运送大木料的情景，对于此图片提供的信息，图4
下列说法中正确的是 A
A．工人使用的横杆属于省力杠杆
B．抬起大木料的过程中使用横杆可以省功
C．大木料下放置多根小圆木是为了增大摩擦
D．支架下垫有石块是为了增大地面所受的压强
（2025丰台二模）22. 某小组同学利用实验室装置探究杠杆平衡条件。
(1)如图所示 ,为使杠杆在水平位置平衡 ,应将右端的平衡螺母 向 (选填“左”或“右”)端调节。
(2)经过一系列的探究实验 ,收集大量数据 。整理数据后 ,选取 其中部分记录如下表:
通过分析数据 ,寻找定量关系 ,归纳出杠杆的平衡条件是 ( 用表格中的
字母表示) 。
(3)桔棉是我国古代汲水装置 ,如图甲所示 。汲水时在 井边竖一根树杈 ,架上一根横木 ,横木的一端绑上大 石块 ,另一端系细杆和水桶 ,简图如图乙所示 。若换 用更大的水桶汲水 ,为减小人向上提水的拉力 ,可以
（1）右 （2）F1L1=F2L2 （3）增大 左
A
O
B
C
P
D
L
·
·
·
（2025海淀二模）12．如图所示为一个测量物体所受重力的装置，硬杆AB＝50cm，OA∶OB＝2∶3，DC＝CB。在A端悬挂一质量为300g的物体P，在OB上悬挂待测物体，改变悬挂点的位置使杠杆水平平衡，便可用悬挂点到支点O的距离L来反映待测物体的所受重力大小。不计杆重与绳重，g取10N/kg。下列说法正确的是D
A．L越大，对应待测物体所受重力越大
B．此装置能测出的最小重力是0.2N
C．要使该装置能测出的最小重力变小，可将O点向右移
D．C、B两点对应的重力差小于D、C两点对应的重力差
（2025门头沟二模）2．如图所示的四种用具，正常使用时属于费力杠杆的是B
瓶盖起子
A
筷子夹食物
B
天平
C
压蒜器
D
图1
（2025门头沟二模）20．小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验，如图15所示。已知每个钩码重0.5N。

（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母
向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）在图甲中的A点悬挂4个钩码，要使杠杆仍保持水平位置平衡，需在B点悬挂 个钩码；
（3）如图乙所示，取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，若在C点改变弹簧测力计拉力的方向，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数与原来相比将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（1）右；（2）2；（3）变大
（2025平谷二模）26．《天工开物》中记载了中国古人利用桔槔汲水的情景，如今一些农田在灌溉时仍然传承着这种汲水方式。桔槔的主要结构如图所示，其上方的横杆是一根硬棒，横杆由竖木支撑，可绕通过O点的转轴转动，横杆A点绑有配重石块，B点连接一根细杆，细杆下方连有木桶，使用时人可对细杆施加向上或向下的力。已知OA长为1m，OB长为3m。横杆的自重、支点处的摩擦均忽略不计，汲水过程中细杆始终竖直。
（1）若配重石块重300N，当横杆在水平位置静止时，求B点受到的拉力F的大小；
（2）木桶装满水时，细杆、木桶和水总重140N，要使横杆提着装满水的木桶在水平位置静止（木桶完全离开井内水面），当所用配重石块重300N时，人对细杆的力为，当所用配重石块重540N时，人对细杆的力为。请通过计算说明与的大小关系。
（1）如图1所示，O为支点，石块对横杆的压力F压=G石，力臂为L1；F的力臂为L2；依据杠杆的平衡条件 F压L1= FL2
可得 F===100N （2分）
FB1
G
图2
F1
（2）所用配重石块重300N时，木桶装满水后，由于横杆仍在水平位置静止，B点受到的拉力仍为100N，B点对细杆的拉力FB1也为100N，此时细杆和装满水的木桶受力如图2所示，则
F1= G－FB1=140N－100N=40N，方向竖直向上（1分）
F2
FB2
G
图3
所用配重石块重540N时，木桶装满水后，由于横杆仍在水平位置静止，
依据杠杆的平衡条件，B点受到的拉力为180N，B点对细杆的拉力
FB2也为180N，此时细杆和装满水的木桶受力如图3所示，则
F2= FB2－G =180N－140N=40N，方向竖直向下。
所以F2=F1。（1分）

（2025石景山二模）3．图中所示的四种工具中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是D
D
筷 子
B
天 平
A
钳 子
C
瓶盖起子
（2025西城二模）F
8．生活中有一种脚踏式垃圾箱，其简化结构如图所示。在A处向下踩动脚踏板，连杆CD便向上顶起箱盖。关于这个装置，下列说法正确的是D
A．杠杆ABC是费力杠杆
B．杠杆EDF是省力杠杆
C．杠杆ABC工作时的阻力方向向上
D．杠杆EDF工作时的阻力方向向下动力 F1/N
动力臂 L1/cm
阻力 F2/N
阻力臂 L2/cm
1
6. 0
1
6. 0
1
12. 0
3
4. 0
2
5. 0
1
10. 0
2
12. 0
1
24. 0
3
10. 0
2
15. 0
3
12. 0
2
18. 0