专题13 简单机械（专项训练）（全国通用）2026年中考物理一轮复习讲练测+答案

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TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc16528" PAGEREF _Tc16528 \h 2
\l "_Tc12947" PAGEREF _Tc12947 \h 5
\l "_Tc21543" PAGEREF _Tc21543 \h 5
\l "_Tc19523" 通关01 力臂、最小动力作图 PAGEREF _Tc19523 \h 5
\l "_Tc16981" 通关02 探究杠杆的平衡条件 PAGEREF _Tc16981 \h 6
\l "_Tc9757" 通关03 利用杠杆的平衡条件计算 PAGEREF _Tc9757 \h 7
\l "_Tc17726" 通关04 杠杆的动态平衡分析 PAGEREF _Tc17726 \h 9
\l "_Tc29467" 通关05 生活中的杠杆 PAGEREF _Tc29467 \h 9
\l "_Tc18360" 通关06 定滑轮和动滑轮的特点和应用 PAGEREF _Tc18360 \h 11
\l "_Tc28538" 通关07 滑轮组的的分析和计算 PAGEREF _Tc28538 \h 12
\l "_Tc1752" 通关08 斜面和轮轴 PAGEREF _Tc1752 \h 14
\l "_Tc22143" PAGEREF _Tc22143 \h 14
\l "_Tc8499" PAGEREF _Tc8499 \h 19
\l "_Tc25418" PAGEREF _Tc25418 \h 19
1．【考查杠杆的分类】如图是春晚舞蹈《青绿腰》的剧照，若将此时舞者身体视为杠杆，O点为支点，A点为重心，右腿对身体的支持力F为动力，人所受重力为阻力，该杠杆动力臂 （选填“大于”“小于”或“等于”）阻力臂；假设动力F方向不变，随着舞者缓缓站起，她会觉得更 （选填“省力”或“费力”）。
2．【考查动滑轮特点、滑轮组相关计算】如图所示是一种用滚轴和绳子组装的特殊提升装置，装置中滚轴B的作用是 （省力/省距离）。利用该装置提升重600N的物体时，人至少要施加 N拉力。
3．【考查杠杆的动态平衡分析】高架桥是城市化的标志之一，独柱式高架桥有如图（a）所示的单支座式和如图（b）所示的双支座式。从桥梁的稳定性角度考虑，建造桥梁时应选择的支撑方式为 （选填“单”或“双”）支座式。当载重卡车在双支座式高架桥最右侧行驶时桥面侧翻，杠杆的支点是 （选填“左”或“右”）侧支座。如果在两个支座中间再增加一个支座，如图（c）所示，则杠杆的支点位置将 （选填“改变”或“不改变”）。
4．【考查动滑轮、滑轮组的特点和计算】如图所示，是某手摇晾衣架简化示意图。横梁和衣架总重56N，每个动滑轮都重2N，图中有定滑轮 个，动滑轮 个，不计绳重、绳的粗细及轮与轴摩擦，则静止时绳子自由端的拉力F= N。若绳轴的直径是0.1m，手柄逆时针转动10周，可将横梁提升 m。（π取3.14）
5．【考查定滑轮的概念、实质及特点】如图所示是古人拉绳从井中汲卤制盐的场景，装置顶端的简单机械是（ ）
A．定滑轮B．动滑轮C．杠杆D．斜面
6．【考查定滑轮的概念、实质及特点】下图所示的壁雕展示了古人修桥的智慧与匠心。从图中可以看到，两名工匠正在使用滑轮将一块巨石抬起。下列对该滑轮说法正确的是（ ）
A．该滑轮是一个动滑轮
B．使用此滑轮可以省力
C．使用此滑轮可以改变力的方向
D．使用此滑轮可以省功
7．【考查滑轮组的特点、计算】如图所示的装置处于平衡状态，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，在G1和G2下方同时挂上一个相同的重物，则下列描述现象会出现的是（ ）
A．向下运动B．向下运动
C．和保持静止D．滑轮乙向下运动
8．【考查生活中的杠杆、定滑轮的实质和特点】如图所示的机械模型，推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴上，提升重物G。下列说法不正确的是（ ）
A．滑轮A是定滑轮，它的作用是改变力的方向
B．滑轮B为动滑轮，它的作用是省力
C．轴O上缠绕的绳长等于重物上升的高度
D．硬棒CD（或EF）及转轴组成的装置与汽车方向盘的作用相同
9．【考查运用杠杆平衡原理进行计算】在中药房里，药师还在用传统的中药材称量工具——戥秤。如图所示，使用时，将待测药材放在秤盘上，用手拎住秤纽A或B（相当于支点），使秤砣在秤杆上移动，当秤杆水平平衡时就可以在秤杆上读出药材的质量。下列说法正确的是（ ）
A．戥秤依据的是杠杆原理，力臂长的一侧对应的力也较大
B．若使用了磨损的秤砣，则测量值比药材质量真实值小
C．要称50g中药，称量时发现秤砣位于50g刻度时，秤杆右端向上翘起，应减少中药使秤杆恢复水平平衡
D．使用秤纽A的最大测量值比使用秤纽B的最大测量值小
10．【考查滑轮组和功的计算】在九年级物理拓展课上，张翔同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用250N的拉力在20s内将450N 的材料提升了 10m。求：
(1)拉力的功率；
(2)动滑轮重力。
通关01 力臂、最小动力作图
1．（2025·陕西西安·模拟预测）如图所示，钓鱼竿可视为以为支点的杠杆，请在点画出阻力，并画出阻力臂。
2．（2025·山东济宁·二模）如图甲，是力的力臂，在图中画出力的力臂和力；
3．（2025·四川成都·一模）图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重）。关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图：O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力。请在图乙中画出：在B点关上后备箱盖的最小动力F1和阻力臂L2。
4．（2025·陕西西安·模拟预测）如图甲所示，是一台金属切割机，小王师傅用该机切割A点下方的钢管时，用力压B点，机器OAB部分可绕O点转动。请在乙图中画出：
①杠杆静止在此位置时，作用在A点的阻力的力臂；
②作用在B点的最小动力。
通关02 探究杠杆的平衡条件
5．（2025·安徽·三模）在“探究杠杆平衡条件”的实验中，使用的钩码质量均相同。
(1)如图甲所示，调节杠杆水平平衡后，在A点挂3个钩码，在B点挂4个钩码，杠杆平衡。再在A、B两点下方同时增挂一个钩码，则杠杆将 （选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持静止不动”）；
(2)如图乙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡；当弹簧测力计从图乙位置转到图丙位置时，其示数会 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
6．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）小明做“探究杠杆的平衡条件”的实验：
(1)当杠杆如图甲所示时，小明应将平衡螺母向 移动，使杠杆在水平位置平衡；
(2)小明使杠杆在水平位置平衡的目的是 ；（答一条即可）
(3)调节杠杆水平平衡后，小明在杠杆的A点挂上两个钩码（每个钩码重1N，杠杆上相邻刻度线距离相等）如图乙，若使其恢复水平位置平衡，可以在 点挂上一个钩码；
(4)如果使用量程为1牛的弹簧测力计在支点左侧施力，应在 点沿着 的方向拉住杠杆。
7．（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）小霖和小乐一起作“探究杠杆平衡条件”的实验，实验室提供了如图甲所示的杠杆（支点为O），支架，10个相同的钩码（每个重0.5N）。
(1)如图甲所示，实验开始前，应向 端调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
(2)小霖想用重垂线来判断杠杆是否在水平位置平衡，他将重垂线悬挂在O点，当 时，可以判断杠杆在水平位置平衡。
(3)下面是他们完成三次实验后的数据：
分析数据，可以得出的结论是： 。
(4)小乐在第3次实验的基础上，在支点左侧20.0 cm处继续加钩码直到F1为3.5N，如图乙所示，但发现此时用剩下的3个钩码无法让杠杆再次在水平位置平衡。请你说明小明无法让杠杆再次在水平位置平衡的原因。
(5)小乐又用弹簧测力计代替钩码，不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小，使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F与其力臂L1的图像如图丙所示。图象中每个点与两坐标轴围成的长方形面积 。（选填“相等”或“不等”）。
通关03 利用杠杆的平衡条件计算
8．（2025·安徽·模拟预测）如图是小明同学做俯卧撑时的情形。点A为重心，已知小明双手支撑力F为350N，他自身的重力为 N。
9．（2025·安徽合肥·模拟预测）某弹簧测力计的测量范围为0~5N，为了增大弹簧测力计能够测量物体重力的范围，小聪用质量忽略不计的轻质杠杆制作如图所示的装置，装置分成20等份，在每一个刻度线上打孔，则该装置能测量的最大重力为 N。
10．（2025·安徽宿州·三模）如图所示是用道钉撬撬道钉的情景，道钉撬可视为以O为支点的杠杆，道钉对道钉撬的阻力的大小为4000N，阻力臂为0.06m，杆长为1.2m（图中未画出），斜杆与水平面的夹角为，不计道钉撬自身重力，则撬开道钉的最小动力为 N。
11．（2025·安徽合肥·二模）桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图甲所示，在拗石辅助下，人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。桔槔可以等效为图乙所示的杠杆，已知点所挂拗石重力为，两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向，忽略横杆和绳的重力，桔槔平衡时，绳子对B点的拉力等于 N。
12．（2025·河南商丘·三模）如图所示，每个钩码的质量为50g，此时杠杆恰好水平平衡。下列操作之后杠杆仍能保持平衡的是（ ）
A．左右两边钩码各去掉一个
B．左右两边钩码均向左移动一格
C．左边向左移动一格，右边增加一个钩码
D．左右两边钩码各增加一个
通关04 杠杆的动态平衡分析
13．（2025·福建厦门·二模）厦金大桥航道桥主塔有望今年完成主体建设，小恺将其结构简化，抽象成如图模型图，发现：适当增加桥塔的高度，可 （填“增大”或“减小”）斜拉索拉力的力臂，从而 （填“增大”或“减小”）斜拉索的拉力。
14．（2025·安徽淮南·二模）如图所示，一根轻质杠杆的支点为O点，在A端悬挂物体C，在B端用始终竖直向下的拉力F，使B端缓慢下降一小段距离，在此过程中，拉力F的变化情况是 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
15．（2025·安徽铜陵·二模）如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为G的物体，在A端施加力F，当力F从图中实线方向转动到虚线方向的过程中，杠杆始终保持水平位置静止，则下列判断正确的是（ ）
A．杠杆受到的阻力是物体的重力
B．杠杆一直是省力杠杆
C．F大小一直变大
D．F及其力臂的乘积保持不变
通关05 生活中的杠杆
16．（2025·河南·模拟预测）一个小工具，提升大效率。如图所示的食材铡刀，可以用于切玉米、排骨、药材等不易切割的食材，操作简单方便。使用铡刀可以省 （填“力”或“距离”）；将要切断的玉米向连接轴处靠近，所用的力 （填“变大”“变小”或“不变”）。
17．（2025·安徽淮南·模拟预测）赛龙舟是端午节重要的民俗活动之一，如图所示为运动员奋力划桨时的情景，下列工具在使用过程中与“桨”属于同一类型杠杆的是（ ）

A． 托盘天平B． 镊子
C． 核桃夹D． 扳手
18．（2025·湖南长沙·二模）小兰想跟奶奶学习剪纸，请为她挑一把合适的剪刀（ ）
A．B．
C．D．
19．（2025·贵州遵义·模拟预测）公元前400多年，墨子所著《墨经》中提及杠杆原理，墨子将阻力臂叫“本”，动力臂叫“标”。比阿基米德还早两百多年。下列杠杆属于“本短标长”的是（ ）
A．钢丝钳B．食品夹
C．钓鱼竿D．筷子
通关06 定滑轮和动滑轮的特点和应用
20．（2025·湖北·三模）汽车上最早的照明工具是煤油灯，煤油在燃烧过程中其 不变（选填“质量”或“体积”或“密度”）；一辆小汽车陷进了泥潭，按如示意图甲、乙两种方式安装滑轮，设用两种不同方式将小汽车拉出泥潭施加的力分别为、，则 （选填“>”“=”或“F2B．C．h=2sD．F1s>Gh
9．（2025·云南昆明·三模）如图所示，将重60N的物体A置于水平地面上，A与水平地面的接触面积为0.01m2，通过细绳将A系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且，，在C端用的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直（物体A未离地），不计绳重，下列说法正确的是（ ）
A．杠杆对物体A的拉力为60N
B．水平地面对物体A的支持力为60N
C．物体A对水平地面的压强为6000Pa
D．当要将A拉离地面时，作用在C端的力至少为20N
10．（2025·陕西西安·模拟预测）小源用多个重为0.5N的钩码、杠杆（每小格为5cm）和弹簧测力计探究杠杆的平衡条件。
(1)小源安装好杠杆后，杠杆静止时如图-1所示，此时的杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态；通过调节平衡螺母使杠杆水平平衡，这样做的好处是便于测量 。
(2)调节好杠杆后，小源在杠杆两侧不同位置挂上不同数量的钩码，如图-2，此时 （选填“能”或“不能”）再次调节两侧的平衡螺母，使杠杆保持水平。改变钩码数量和悬挂钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡，记录数据如下表所示。分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件是 （用表格中的物理量符号表示）。
(3)若图-2中将杠杆左侧钩码增加一个，要使杠杆在水平位置平衡，则可将右侧所挂钩码向右移动 格。
(4)若将右侧的钩码换成了弹簧测力计，用如图-3所示的方式拉杠杆，杠杆始终在水平位置平衡，当弹簧测力计拉力的方向由a变为b后，弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
(5)为帮助学生理解力臂，物理老师制作了如图-4所示的“杠杆力臂演示仪”（杠杆自身重力和摩擦不计），杠杆AOB通过O点的螺母固定，并可通过松开螺母调节AOB的夹角，拧紧螺母后杠杆可绕O点自由转动，在A、B两点各悬挂一个物体、且在水平位置平衡。保持OA不动，松开螺母，使OB顺时针旋转到图中位置，再拧紧螺母。若的位置不动，杠杆将沿 时针方向转动。
11．（2025·湖南长沙·二模）小明进行了体育锻炼，下表是他的部分锻炼数据。请你根据表格中提供的信息进行下列有关计算：（g取）
(1)小明100m跑的平均速度是多大？
(2)小明的质量是50kg，图甲为他做俯卧撑时的示意图，此时，A点是他的重心，请求出此时地面对小明双手的支持力F的大小？
(3)小明用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图如图乙所示。小明每次向下拉动拉杆，使质量为20kg的配重匀速向上升高40cm后，再松手让其自由落下。不计拉杆重、绳重和摩擦，则他某一次向下拉动拉杆的过程中，拉力所做的功是多少？
12．（2025·四川广元·三模）如图所示，一轻质杠杆AB水平放置，O为杠杆的支点，OB长0.8m，OC等于0.2m。在杠杆上用一绳子悬挂质量为2kg，边长为0.1m的正方体物块M于C点。用绳子连接滑轮组与杠杆B端，竖直向上提拉杠杆，每个滑轮重2N。（绳子的伸长度、绳子的重力及绳与轮之间的摩擦均忽略不计，轻质杠杆AB始终水平平衡，g=10N/kg）
(1)求物块M所受重力；
(2)物块M对C点的拉力为18N，则M对水平地面的压强为多少?
(3)若滑轮组绳子自由端的最大承受拉力为7N，求物块M刚被提离地面时悬挂点C与O点之间距离的最大值。
1．（2025·江苏无锡）如图所示，探究杠杆的平衡条件，调节杠杆水平平衡后，在杠杆的左边20cm处挂2个钩码，在杠杆的右边10cm处用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置重新平衡，此时测力计的示数为 N；若测力计沿图中虚线方向向下拉，使杠杆在水平位置重新平衡，则测力计示数会 （选填“变大”“变小”或“不变”），原因是 。
2．（2025·江苏淮安）如图所示，轻质杠杆OA的中点悬挂一重物，在A端施加竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡。若保持杠杆位置不变，将力F顺时针从AB方向转动到AC方向，则该过程中力F的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”，下同），力F与其力臂的乘积 。作出AC方向上的力F对应的力臂l 。
3．（2025·山东滨州）如图是节选自我国古代科技巨著《天工开物》中的劳动情景，用独轮车运输货物时需左右对称，否则不稳定，极易倾倒。下列说法正确的是（ ）
A．独轮车是费力杠杆
B．车上物体的重力为阻力
C．推车人的手越靠近车轮越费力
D．倾倒时，车以车轴为支点转动
4．（2025·陕西）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
5．（2025·湖北）如图为坐式推肩训练器。健身杆能绕O点处的轴上下转动，配重片可增减，人在座椅上双手紧握把手竖直向上推杆以锻炼肩部肌肉。下列说法正确的是（ ）
A．此健身杆是费力杠杆
B．手推N处时，配重越重用力越小
C．配重相同时，推N处比推M处费力
D．若改变M处推力方向，力臂始终不变
6．（2025·山东德州）“秤砣虽小压千斤”，杆秤是中国最古老的称量工具，是我国的“国粹”之一。如图甲所示，当不挂秤砣时，在O点提起提纽，杆秤水平平衡。用秤钩悬挂100g物体、秤砣移到B点时，杆秤再次水平平衡，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中A点为杠杆的支点
B．若OB=5OA，则“秤砣”的质量为20g
C．若秤钩再加挂20g物体，秤砣向左移动可使杆秤再次平衡
D．如果“秤砣”磨损，则测量值比真实值偏小
7．（2025·四川攀枝花）如图甲所示为用某搬花神器将花盆抬起时的情景，此时该神器相当于一个绕点转动的杠杆；图乙为该情景的简化示意图，为花盆的重心。请在图乙中画出花盆所受重力的示意图和杠杆所受动力的力臂。
8．（2025·辽宁）某小组在参观古代科技展时，看到一汲水装置——辘轳，如图甲所示。讲解员介绍：辘轳是古人利用他们的智慧发明创造的工具，解决了提水费力问题。它是主要由大轮和小轮组成的轮轴装置。使用它能够实现“四两拨千斤”。辘轳静止时满足杠杆的平衡条件。
【质疑与验证】
（1）某同学质疑辘轳静止时满足杠杆的平衡条件，该同学自制了一部分器材，进行验证。
（2）该同学先在质量分布均匀的圆形薄硬板上画一条直径MN，并标出圆心O和均匀的刻度，再以O为圆心过MN上的L点画一个圆。接下来，在圆心处挖一个洞，然后将圆板安装在铁架台上固定的光滑转轴上，转轴水平且与圆板平面垂直，如图乙所示。
（3）将一组钩码（钩码重均为0.5 N）通过细线悬挂在L点，另一组钩码悬挂在N点。调整右侧钩码个数直至MN处于水平且静止，如图丙所示。规定能使圆板顺（逆）时针转动的力为动（阻）力。由图丙中的信息得到：动力×动力臂 阻力×阻力臂。
（4）多次调整力和力臂，反复进行实验，记下每一次MN水平且静止时的数据。
（5）处理数据后，发现每次圆板静止时都满足杠杆的平衡条件。
（6）实验中，每次均使MN在水平位置静止，MN应与悬挂钩码的细线 （选填“垂直”或“平行”）；目的是便于测量 。
【反思】
（7）古人之所以把井绳缠在小轮上，是因为这样做可以 力。
（8）制造辘轳时，把小轮和大轮半径之比变 可以达到更省力的目的。（不计机械自重和轴的摩擦）
【发现与探索】
（9）该同学想起辘轳的大轮上不止一个手柄，两名同学可以一起提水，于是继续探究两个动力作用下杠杆的平衡条件。
多次实验，数据表格如下：
分析表中数据，得出结论： 。（用表中字母表示）次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
1
10.0
2
5.0
2
2
15.0
3
10.0
3
2.5
20.0
2.0
25.0
实验序号
动力/N
动力臂/m
阻力/N
阻力臂/m
1
2.5
0.2
2
0.25
2
2
0.15
1.5
0.2
3
1.5
0.1
1
0.15
项目
100m跑
俯卧撑
拉力练习
数据
16s
30个
12个
数据序号
动力
动力臂
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
0.5
0.4
1.5
0.2
2.5
0.2
2
0.5
0.4
1.0
0.3
2.5
0.2
3
1.0
0.3
1.0
0.2
2.5
0.2