2026年中考物理考前20天冲刺讲义 03

这是一份2026年中考物理考前20天冲刺讲义 03，共5页。
倒计时 12 天
学问是光明，无知是黑暗。
——屠格涅夫《处女地》
压强
考情透视--把脉命题 直击重点
考点抢分--核心精粹 高效速记
终极考点 1 压强（重点）
压力
定义：垂直作用在物体表面上的力叫压力。如图 1 是压力示意图。
方向：总是垂直于被压物体表面，并指向被压物体。
作用点：受力物体的表面，等效作用点在接触面的中心。
大小（压力与重力的关系）：只有当物体自由放置在水平地面时， F压  G物 。
压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关。受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果
越明显；压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
压强
定义：在物理学中，物体所受压力的大小与受力面积之比。
物理意义：表示压力作用效果的物理量。（外在表现：被压物体的形变程度）
计算公式： p  F 。变形式：压力F  pS ，受力面积 S  F 。
Sp
单位：它有一个专用的名称叫帕斯卡，简称帕，符号是 Pa。（1Pa=1N/m2）
增大和减小压强的方法
终极考点 2 液体的压强（重点）
液体的压强
产生原因：液体受重力作用且具有流动性。
特点：①液体内部朝各个方向都有压强；②在液体内部同一深度，液体向各个方向的压强相等；
③同种液体深度越大，压强越大；④深度相同时，液体密度越大，压强越大。
计算公式： p  gh 。其中 p 表示液体压强，单位 Pa；ρ 表示液体的密度，单位 kg/m3；g 一般取 10N/kg；h 表示深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位 m。
命题解码：压强是中考物理力学板块的核心内容题型涵盖选择题、填空题、作图题、实验探究题和综合
计算题。命题核心聚焦固体压强（增大/减小压强方法、压力作用效果探究）、液体压强（p=ρgh、连通器、
液体压强实验）、大气压强（证明实验、托里拆利实验、海拔与沸点关系）、流体压强与流速关系四大板
块。试题常将抽象的压强原理融入航空航天、科技前沿、生活实践、传统文化等多元情境中考查。
中考前沿：情境化素材将高频出现航空航天（嫦娥六号着陆器圆盘脚、登月服气压检测、空间站建设、火药雕刻技术）、新型交通与科技前沿（分体式飞行汽车、人形机器人、无人配送车、高铁技术、氢能源
列车）、跨学科实践（活塞式抽水机制作、水位尺与地理、压强计改装密度计）、传统文化与国防科技（龙舟比赛、古诗词、火药雕刻、长征精神）、生活实践（厨房烹饪、植树工具、动物身体结构）。航空航天科技情境成为最高频素材、新型交通与科技前沿情境大量融入、跨学科实践成为新增热点、传统文化与国
防科技深度融合、实验探究权重持续提升、流体压强与流速关系考查力度加大。
目的
方法
实例
增大压强
压力一定时，减小受力面积
刀斧、切削工具的刀刃都磨得很薄、钉子、针
受力面积一定时，增大压力
自行车刹车时必须用力握住车闸、压路机的碾子质量
很大等
增大压力的同时减小受力面积
用铁锤用力钉钉子
减小压强
压力一定时，增大受力面积
高楼大厦的墙基很宽、铁轨下铺有枕木
受力面积一定时，减小压力
现代建筑中常采用空心砖、车辆限载等
减小压力的同时增大受力面积
在冰面行走时，采用爬行并丢弃一些负重
变形式：深度h 
p ，液体密度   p 。
ggh
连通器
定义：上端开口，下部相连通的容器。
原理：连通器里装同一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平。
应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
终极考点 3 大气压强（重点）
大气压强
定义：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压。
产生原因：因为空气受重力作用并且具有流动性。
证明大气压存在的实验：马德堡半球实验。
大气压随高度增加而减小；且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说，晴天大气
压比阴天高，冬天比夏天高。
沸点与压强：一切液体的沸点，都是随气压减小而降低（如在海拔高的山上煮饭，煮不熟）；随
气压增大而升高（如用高压锅煮饭快）。
体积与压强：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大；气体体积越大压强越小。
应用：吸盘、自来水笔吸墨水、用吸管吸饮料、抽水机抽水、吸尘器、打针输液、真空压缩包装袋等。
大气压的测量-托里拆利实验
实验过程
测量结果：1 标准大气压 p=760mmHg=76cmHg=1.013×105Pa。
终极考点 4 流体压强与流速的关系（重点）
流体：物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。
关系：在液体或气体中,流速越大的位置，压强越大。
飞机的升力：当气流迎面吹来时,机翼上方空气流速比下方的大,气流对机翼下表面的压强比对上表面的压强。因此在机翼的上、下表面存在压强差,产生了的升力，这就是飞机的升力。
易错避坑--易错陷阱 精准避坑
【易错一】误认为压力就是重力
压力与重力没有必然的因果关系，很多情况下压力的产生与重力无关。
只有当物体放在水平面上且竖直方向不受其他力作用时，水平面受到的物体的压力才等于物体受到的重力。
【易错二】用压强公式时混淆受力面积
压力的受力面积既不是施力物体的表面积，也不是受力物体的表面积，而是压力的作用面积，即两物体相互接触部分的面积。
受力面积的单位是 m2。注意受力面积是一个还是多个,列式注意单位换算：1cm=10-4m2。
【易错三】误认为液体产生的压强与液体的多少有关
根据公式 p  gh 可知，液体产生的压强只与液体的密度、深度有关，与液体的体积无关。液体多，密度、深度不一定大，产生的压强也不一定大。
深度是指液面到液体内某一点的竖直距离，不是高度。
【易错四】误认为液体对容器底部的压力等于液体的重力
液体对容器底部的压力不一定等于所盛液体的重力，因此不能直接根据液体重力大小判断压力的大小，可以利用公式 p  gh 和 F  pS 计算液体对容器底部的压力。
只有是上下粗细相同的规则容器，液体对容器底的压力大小等于液体的重力大小。
真题精研--复盘经典 把握规律
题组一情景设定：生活场景—书包知识溯源：增大或减小压强的方法
（2025·四川巴中·中考真题）如图所示，书包有宽宽的背带，这样设计的目的是（ ）
A．增大压力B．减小压力C．增大压强D．减小压强
【答案】D
【详解】书包的背带设计得宽是通过增大受力面积而减小压强，故 ABC 不符合题意，D 符合题意。故选 D。
题组二情景设定：实践活动知识溯源：大气压、流体压强与流速的关系
（2025·江苏淮安·中考真题）如图所示，用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气，漏斗里的乒乓球不会掉下来，证明了的存在；若用力向下吹气，发现乒乓球不会掉下来，证明了的存在；若用力向下吹气，发现乒乓球也不会掉下来，还会听到撞击漏斗侧壁的声音，说明了流速越大，流体的压强越
。
【答案】大气压流体压强小
【详解】[1]用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气，漏斗内的气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，乒乓球不会掉下来，证明了大气压的存在。
用力向下吹气，乒乓球不会掉下来，此时乒乓球上方空气流速大，压强小，下方压强大，产生向上的压力差使乒乓球不掉落，证明了流体压强的存在。
用力向下吹气时，乒乓球上方空气流速大，听到乒乓球撞击漏斗侧壁的声音，说明乒乓球受到向上的压力差而不会掉下来，这说明了流速越大，流体的压强越小。
题组三情景设定：生活实践知识溯源：大气压、改变压强的方法
（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）小明到超市进行实践调查，发现某品牌酸奶进行了产品升级，采用了新设计的吸管，更换了新的包装。图甲是新设计的吸管，下端做的更尖，且吸管上有一条长长的凹槽。图乙是新设计的包装，插孔处贴了一层新材料薄膜，其作用是当吸管插入插孔时，薄膜与吸管紧密贴合，可以防止酸奶盒被碰倒时酸奶流出。图丙是吸管与薄膜贴合处的示意图。请你用学过的物理知识解释：
(1)吸管下端为什么制作得很尖？
(2)吸管侧面为什么制作一条凹槽？
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【详解】（1）吸管下端制作得很尖，是在压力大小一定时，通过减小受力面积来增大压强，可以使吸管更容易插入插孔。
（2）吸管侧面制作一条凹槽可以使盒内外连通，使内外气压相等，防止因薄膜与吸管贴合紧密，导致吸酸奶过程中，盒内气压减小，吸酸奶很费力。
题组四情景设定：无人快递配送车知识溯源：压强公式的简单应用
（2025·江苏扬州·中考真题）某无人快递配送车轮胎与水平地面接触的总面积为500cm2 ，对地面的压强为
1105 Pa ，在大小为 400N 的牵引力作用下匀速行驶，g 取 10N/kg．求：
(1)配送车所受阻力 f 的大小；
(2)配送车与货物的总质量 m。
【答案】(1)400N；
(2)500kg
【详解】（1）已知配送车在大小为 400N 的牵引力作用下匀速行驶，此时配送车在水平方向上受到牵引力 F牵 和阻力 f 的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反。 所以配送车所受阻力的大小等于牵引力 F 牵 的大小，即 f= F 牵 = 400N
（2）已知轮胎与水平地面接触的总面积 S=500cm2=500×10−4m2=0.05m2
由 p  F 可知，车对地面的压力 F  pS  1105 Pa  0.05m2  5000 N
S
因为配送车在水平地面上，所以它对地面的压力 F 等于它与货物的总重力 G，即 F  G  5000N
由 G=mg 可知，配送车与货物的总质量m  G 
g
5000N
10N / kg
 500 kg
题组五情景设定：国家高速公路知识溯源：压强公式的简单应用
（2025·四川成都·中考真题）成都市圈环线高速公路，是国家高速公路网的组成部分，也是成德眉资同城化的标志性工程。一辆客车从简阳市禾丰镇出发，经环线高速到都江堰市玉堂镇，行驶路程为 427.5km，用时 4.5h。若该客车满载时总质量为 12t，在水平地面静止时，轮胎与地面的总接触面积为 0.3m2，g 取 10N/kg。求：
该客车从禾丰镇到玉堂镇的平均速度。
该客车满载静止于水平地面时，对地面的压强。
【答案】(1) 95km / h
4 105 Pa
【详解】（1）该客车从禾丰镇到玉堂镇的平均速度v  s  427.5km  95km/h
t4.5h
FGmg12 103 kg 10N / kg5
（2）该客车满载静止于水平地面时，对地面的压强 p    4 10 Pa
SSS0.3m2
终极预测--压轴实战 稳拿高分
1．（2026·福建漳州·一模）《天工开物》记载了人们劳作时的情景，下列选项与图中锋利的锄头工作原理
相同的是（）
A．盲道上凸起的圆点B．铺在路枕上的铁轨
C．垫在螺母下的垫片D．滑雪时穿着宽大的滑雪板
【答案】A
【详解】锋利的锄头，是通过减小受力面积来增大压强的。
A．盲道上凸起的圆点，在压力一定时，通过减小受力面积增大压强，故 A 符合题意；
BCD．铺在路枕上的铁轨、垫在螺母下的垫片、宽大的滑雪板，都是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故 BCD 不符合题意。
故选 A 。
2．（2026·辽宁葫芦岛·一模）中国高铁是全球规模最大、技术最全面的高铁体系，下列关于高铁的描述正确的是（）
A．铁轨下铺放枕木，是为了增大压强 B．车厢内座椅宽大柔软，是为了减小压强 C．破窗锤的锥状的敲击端，是为了增大压力 D．高铁超载不会导致列车对铁轨的压强增大
【答案】B
【详解】A．铁轨下铺放枕木，是在压力不变时，通过增大受力面积来减小压强，故 A 错误；
B．车厢内座椅宽大柔软，是在压力不变时，通过增大受力面积来减小压强，故 B 正确；
C．破窗锤的锥状敲击端，是在压力不变时，通过减小受力面积来增大压强，并非增大压力，故 C 错误；
D．高铁超载时，列车对铁轨的压力增大，受力面积不变，压强会增大，故 D 错误。故选B。
3．（2026·河北石家庄·模拟预测）如图所示，下列现象不能利用流体压强与流速关系解释的是（）
A．甲：活塞式抽水机将水抽上来
B．乙：从漏斗口向下吹气，乒乓球不会下落 C．丙：飞机能在空中水平飞行
D．丁：往B 管中吹气，A 管中的水位上升
【答案】A
【详解】A．活塞式抽水机抽水是利用大气压的作用将水抽上来，利用了大气压强，故A 符合题意； B．从漏斗向下吹气，乒乓球上方空气流速大、压强小，下方流速小、压强大，产生向上的压强差托住乒乓球，利用了流体压强与流速关系，故 B 不符合题意；
C．飞机机翼上方空气流速大于下方，上方压强小于下方，产生向上的升力使飞机飞行，利用了流体压强与流速关系，故C 不符合题意；
D．往B 管吹气，A 管上方空气流速变大、压强变小，大气压将水压入 A 管使水位上升，利用了流体压强与流速关系，故 D 不符合题意。
故选 A。
4．（2026·山东日照·一模）下图所示的是托里拆利实验的规范操作过程。关于托里拆利实验，下列说法错误的是（）
A．换用粗玻璃管做实验时，管内外水银面的高度差不变 B．若将玻璃管倾斜，则水银柱的长度将变大
C．在玻璃管的上端扎一个小孔，管内外水银面的高度差不变 D．换用密度比水银小的水来做实验，管内外液面的高度差会变大
【答案】C
【详解】A．在托里拆利实验中，水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的，与玻璃管的粗细无关。所以换用粗玻璃管做实验时，管内外水银面的高度差不变，故 A 正确，不符合题意；
B．若将玻璃管倾斜，由于大气压不变，能支持的水银柱高度不变，但水银柱在管内的长度会变长，故 B
正确，不符合题意；
C．在玻璃管的上端扎一个小孔，此时管内与外界大气相通，管内外气压相等，管内的水银在重力作用下会下降，最终与管外液面相平，管内外水银面的高度差变为 0，故C 错误，符合题意；
D．根据 p  水银 gh水银  水gh水 ，因为水的密度比水银小，所以换用密度比水银小的水来做实验，管内外液面的高度差会变大，故 D 正确，不符合题意。
故选 C。
5．（2026·安徽合肥·一模）如图所示，盛有一定量液体的密闭容器，容器底部对水平面的压强为 p1 ，液体
1
2
对容器底部的压强为 p2 ；把容器倒立过来放置在同一水平面上，容器底部对水平面的压强为 p  ，液体对容器底部的压强为 p  ，下列分析判断正确的是（ ）
A． p1  p p  p B． p  p p  p 
1221122
C． p1  p p  p D． p  p p  p 
1221122
【答案】B
【详解】容器对水平面的压力等于容器和液体的总重力，倒置后总重力不变，所以容器对水平面的压力
不变；由图可知，倒置后受力面积增大，根据 p 
可知，容器底部对水平面的压强减小，即 p  p  ；
F
S11
2
倒置后，容器下部的横截面积较大，则液体深度变小，液体密度不变，根据 p   gh 可知，液体对容器底部的压强减小，即 p2  p  ，故 B 正确，ACD 错误。
故选B。
6．（2026·新疆昌吉·二模）如图所示，高度相同的均匀实心圆柱体 A 和正方体 B 放置在水平地面上，A 的直径等于B 的边长，它们对水平地面的压强相等。现分别在两物体上沿图中虚线竖直切下质量相等的部分，并将切下部分叠放在对方剩余部分的上方，此时它们对地面的压强变化量分别为 ΔpA'、ΔpB'，则（ ）
A．ΔpA'可能大于 ΔpB'B．ΔpA'一定大于 ΔpB'
C．ΔpA'一定等于 ΔpB'D．ΔpA'一定小于ΔpB'
【答案】B
【详解】设圆柱体A 的直径为d ，则正方体 B 的边长a  d ，因此 A 的底面积SA
  d 22
()  0.785d 2
B
B 的底面积S  a2  d 2 ，得 S  S 。
AB
均匀柱体对水平地面的压强 p   gh ，已知 A、B 高度h 相同，原压强 p 相等，可得 A、B 密度 A  B
交换质量相等的切下部分后，A、B 的总重力不变，因此对地面的总压力不变。 竖直切去时，切下部分质量m 相等，由Δm   ΔS  h
 、m 、 h 都相等，因此切去的底面积ΔSA  ΔSB  ΔS
压强变化量Δp  p  p 得 Δp F F

现原S  ΔSS
原原
F  pS原
代入化简得
Δp 
pΔS S原  ΔS
因为S  S ，分子 pΔS 相同，分母S  ΔS  S  ΔS ，因此Δp'  Δp' ，即Δp' 一定大于Δp' ，故 ACD
ABABABAB
不符合题意，B 符合题意。故选B。
7．（2026·安徽池州·一模）如图所示，两个底面积相同的容器中装有不同液体甲和乙，P、Q 为距离容器底等高的两点，此时液体对容器底部压强大小相同，则下列判断正确的是（）
A．甲液体密度大于乙液体密度
B．甲液体对容器底部压力大于乙液体对容器底部压力
C．P 点液体压强大于 Q 点液体压强
D．甲液体质量大于乙液体质量
【答案】C
【详解】A．由图可知，甲容器内液体的深度大于乙容器内液体的深度，由于两液体对容器底部压强大小相同，由 p   gh 可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，故A 错误；
B．两液体对容器底部压强大小相同，两容器的底面积相同，由 F  pS 可知，甲液体对容器底部压力等于乙液体对容器底部压力，故B 错误；
C．由图可知，P、Q 两点到容器底部的距离相同，且 甲＜乙 ，由 p   gh 可知，P、Q 两点下方的液体压强 pP下＜pQ下，又因为两液体对容器底部压强大小相同，故 P 点上方液体压强大于 Q 点上方液体压
强，故 C 正确；
D．甲容器是柱形容器，液体对容器底部的压力等于液体的重力，即 F甲  G甲 ；乙容器是上宽下窄的容器，液体对容器底部的压力小于液体的重力，即 F乙＜G乙 ，已知 F甲  F乙 ，G甲＜G乙 ，由G  mg 可知，故m甲＜m乙 ，故 D 错误。
故选 C。
8．（2026·四川绵阳·一模）如图，质量、底面积都相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上，分别装有 A、 B、C 三种质量和深度均相同的液体。下列说法正确的是（）
A．液体的密度  B＜  A＜  C
B．液体对容器底部的压强 pB＞pA＞pC C．液体对容器底部的压力 FB＜FA＜FC D．容器对桌面的压力 F 乙＜F 甲=F 丙
【答案】B
【详解】A．容器甲、乙、丙的底面积相同，液体的深度相同，由三者的形状可知VB＜VA＜VC
A、B、C 三种液体的质量相等，由   m 可知，液体的密度  ＞ ＞
，故 A 错误；
VBAC
B．A、B、C 三种液体的密度 B＞A＞C ，液体的深度相同，由 p   gh 可知，液体对容器底部的压强
pB＞pA＞pC ，故B 正确；
C．液体对容器底部的压强 pB＞pA＞pC
，容器的底面积相等，由 p 可知，液体对容器底部的压力
F
S
FB＞FA＞FC ，故C 错误；
D．容器对桌面的压力等于容器的重力加上液体的重力，容器的质量、液体的质量相等，所受的重力相等，因此容器对桌面的压力 F甲  F乙  F丙 ，故 D 错误。
故选B。
9．（2026·江苏扬州·一模）无风的天气，汽车在公路上快速行驶时，车后面的树叶会向如图所示的
（选填“A”、“B”或“C”）方向飘动，这是因为汽车在快速行驶时，马路中间的空气流速变大，压强变。
【答案】A小
【详解】[1][2]流体压强规律：在流体中，流速越大的位置，压强越小。
汽车在公路上快速行驶时，马路中间（车道处）空气流速快，压强变小；马路外侧的空气流速慢，压强更大。
在内外压强差的作用下，空气会从高压的马路外侧，向低压的马路中间流动，因此会推动路边的树叶向马路中间的 A 方向飘动。
10．（2026·辽宁鞍山·一模）如图 1 是一款自带吸管的创意玻璃杯，该玻璃杯（选填“属于”或“不属于”）连通器；图 2 所示是一个创意“预报瓶”，A 管与 B 球的下部连通，内装有红墨水，其中A 为上端开口的玻璃管，B 为密闭的球。在同一地点，当天气由晴天转为阴天，外界大气压变小时，A 管内的液面将（选填“上升”、“下降”或“保持不变”）。
【答案】属于上升
【详解】上端开口，下端连通的容器叫做连通器，故玻璃杯可以看作是一个连通器；图 2 中 B 球密闭，内部气体压强基本不变，外界大气压变小时，玻璃球 B 内部气体压强大于外界大气压，此时 A 管液面上升。
11．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）如图甲所示为一辆节能环保的电动汽车，其重力为 16800 N，轮胎与水平路面的总接触面积为8103 m2 。汽车对水平路面的压强为Pa；当这辆汽车在水平路面高速行驶时，它对地面的压力 （选填大于、小于、或等于）16800 N
【答案】
2.1106小于
【详解】[1]汽车对水平路面的压力为 F  G  16800N
汽车对水平路面的压强为 p  F 
S
16800N
8103 m2
 2.1106 Pa
[2]汽车在水平地面高速行驶时，汽车上方的空气流速大，压强小，汽车下方的空气流速小，压强大，在
上下压强差的作用下，此时汽车受到一个向上的升力，这个力和地面对汽车的支持力的合力大小等于汽车受到的重力，由此可知汽车对地面的压力小于重力。即它对地面的压力小于 16800N。
12．（2026·河南商丘·二模）盲道作为城市道路建设的重要配套设施，为盲人提供行路方便与安全。如图所示，盲道上凸起的条纹或圆点是通过的方法增大对盲人的脚底的，让盲人感受到路面情况，从而为盲人引导道路方向。
【答案】减小受力面积压强
F
【详解】[1][2]根据初中压强知识：压强大小和压力大小、受力面积两个因素有关。盲人行走时，对盲道的压力大小近似等于自身重力，基本不变；盲道的凸起条纹或圆点减小了脚底与盲道的接触受力面积，
根据公式 p ，在压力不变时，减小受力面积可以增大压强，因此盲人能通过触感清晰感知路面情
S
况，起到引导方向的作用。
13．（2026·安徽合肥·一模）如图所示，在集气瓶内做红磷燃烧测空气中氧气含量的实验中，瓶内氧气被消耗一部分后，瓶内气体压强会变小，此时打开止水夹，烧杯中一部分水在的作用下进入集气瓶。
【答案】大气压
【详解】红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气后，瓶内气体压强减小，小于外界大气压强；打开止水夹后，烧杯中的水会在外界大气压的作用下被压入集气瓶。
14．（2026·山东济宁·一模）如图所示，水平桌面上放着一个底面积为400cm2 的容器，里面装有2.4kg 的某
种液体，其中 A 点的液体压强为800Pa ，则该液体的密度为 力为N。 g  10N/kg
kg/m3 ，容器底部受到液体的压
【答案】
0.810348
【详解】[1]由图可知，A 点距离液面的深度hA  10cm  0.1m
该液体的密度为  
pA ghA
800Pa 10N/kg  0.1m
 0.8103 kg/m3
[2]容器底部距离液面的总深度
h总  10cm  5cm  15cm  0.15m
容器底部的液体压强
p   gh总
 800kg/m3 10N/kg  0.15m  1200Pa
容器底面积S  400cm2  0.04m2
容器底受到的压力 F  pS  1200Pa  0.04m2  48N
15．（2026·山东济南·一模）在探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中，
如图甲所示，实验器材安装完毕后发现 U 形管两侧液面不相平，接下来应该（选填字母），直到 U 形管两侧液面相平；
向 U 形管内添加适量水B．从 U 形管内向外倒出适量水
C．取下软管重新安装D．按压金属盒的橡皮膜
本实验同时采用了控制变量法和转换法，下列物理实验的实验方法与之完全相同的是；（选填字母）
探究电阻大小与哪些因素有关B．探究压力作用效果与哪些因素有关 C．探究电流与电压、电阻的关系D．探究影响动能大小的因素
序号
液体
深度 h（mm）
压强计
左液面（mm）
右液面（mm）
液面高度差（mm）
1
水
30
186
214
28
小莉同学进行实验得出下表数据，分析表中 1、2、3 三组数据可得到的结论是：同种液体的压强随深度的增加而；
小莉同学用液体压强公式对第 1 组实验数据进行分析计算（ g  10 N / kg ），得出金属盒在 30 mm 深处水的压强是Pa，而从压强计液面高度差计算测出的压强是 280 Pa。进一步分析各组数据，她发现按压强计液面高度差计算的压强值总小于按金属盒所在液体深度计算的压强值，你认为造成以上情况的原因可能是；
某实验小组对压强计进行了改装，将 U 形管的两端分别连接了软管和探头，当两探头置于空气中时， U 形管两侧液面相平。两容器内分别装有 A、B 两种不同液体，现将两探头置于相同深度，U 形管液面位置如图丙所示，则两液体的密度 A B （选填“>”、“ l2
l1 < l2
l1 = l2
力的关系
F1 < F2
F1 > F2
F1 = F2
特点
省力但费距离
费力但省距离
不省力不费距离
应用举例
铡刀、瓶起子，手推车、钢
丝钳、羊角锤、撬棒等
钓鱼竿、镊子、筷子、理发
剪子、扫帚、船桨等
天平、跷跷板、定滑轮
名称
定滑轮
动滑轮
滑轮组
示意图
定义
轴固定不动
轴可以随被吊物体一起运动
定滑轮和动滑轮组合
实质
等臂杠杆
动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆
特点
不能省力，但是能改变动力的
方向
能省一半的力，但不能改变动
力的方向
既能省力又能改变动力的方
向
力臂关系
l1 = l2
l1 = 2 l2
力的关系
F = G
F = 1 G
2
F = 1 G
n
距离关系
s = h
s = 2h
s = nh
使用定滑轮和动滑轮的几种情况（图中物体全部匀速运动）
其他简单机械
斜面：斜面是一种省力、费距离的简单机械。例如：盘山公路、螺丝钉。
轮轴：由具有公共转轴的轮和轴组成，轮轴也可以看成是杠杆的变形。例如：门把手、方向盘、扳手。
终极考点 3 机械效率（重点）
有用功、额外功和总功
为了实现做功的目的，不用任何机械而必须做的功，用W有表示；
使用机械时，不是我们需要的但又不得不做的功，用W额表示；
有用功与额外功之和是总共所做的功，用W总表示。W总  W有  W额 。
机械效率
概念：物理学中,将有用功跟总功的比值叫做机械效率。
图示
表达式
定滑轮
F  G ； s绳  s物 ； v绳  v物
F  ff 为物体 A 所受的摩擦力
动滑轮
F  G物  G动 ； s 2s ； v 2v
2绳物绳物
F  f ； s 2s ； v 2v
2绳物绳物
F  2G  G ； s s物 ； v v物
物动轮2轮2
F  2 f ； s s物 ； v v物
轮2轮2
0
公式：  W有 100 0 。
W总
特点：使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总小于总功，机械效率总小于 1。机械效
率通常用百分数表示。
提高滑轮组机械效率的方法：①减小机械自重；②减小机械间摩擦；③增加物重。
常见简单机械的机械效率
易错避坑--易错陷阱 精准避坑
【易错一】误认为力臂就是支点到力的作用点的距离
力臂是从支点到力的作用线的距离，画图时用垂线段表示。当支点到力的作用点的连线与力的作用线垂直时，力臂等于支点到力的作用点的长度；当两者不垂直时，力臂小于支点到力的作用点的长度。
画力臂的方法：一找支点(杠杆上固定不动的点)，二画力的作用线(把力延长或反向延长)，三连距离(过支点作力的作用线的垂线)，四标字母。
动力最小，力臂应该最大。力臂最大作法：在杠杆上找一点，使这一点到支点的距离最远。
杠杆
滑轮（组）
斜面
竖直匀速提升
水平匀速拉动
公式
  W有  Gh
W总Fs
（理想情况）
  W有  Gh  G W总FsnF
（不计绳重和摩擦）
 GhG Gh  G动hG  G动
  W 有  Ff s物 W总Fs绳
 Ff
nF
  W 有  Gh
W总Fs
  Gh
或Gh  Ff s
其中G 为提升重物的重力，h 为重物
其中G 为提升重物的重力，h 为重物升高的高度，s 为绳子自由
其中 Ff 为物体与水平面间的摩擦力，F 为拉力， s 物
为物体移动的距离，s 绳
其中G 为提升重物的重力，h 为斜
面的高度，s 为斜
说明
升高的高度，F 为
端移动的距离，n 为承担重物的
为绳子自由端移动的距
面的长度，F 为拉
动力，s 为动力作用
绳子段数。
离，n 为承担摩擦力的绳
力，Ff 为物体与斜
点移动的距离。
子段数。
面间的摩擦力。
【易错二】误认为使用动滑轮一定能省一半的力
力的作用点在绳子的自由端，在不考虑动滑轮重和摩擦的情况下，沿竖直方向匀速提升重物时能省一半力；当沿倾斜方向拉动滑轮时，不能省一半的力；力的作用点在轮轴处而物体连在绳端时甚至还会费力。
【易错三】误认为同一个机械的机械效率是不变的
简单机械的机械效率不是固定不变的。滑轮组的机械效率除了跟动滑轮的重力有关外还跟所提升物体
的重力有关。物体越重，拉力也越大，机械效率越高。
真题精研--复盘经典 把握规律
题组一情景设定：独轮车知识溯源：杠杆的分类
（2025·江苏徐州·中考真题）陈毅元帅曾说：“淮海战役的胜利，是人民群众用小车推出来的。”如图是当时群众运粮用的独轮车，请判断它应用了哪类杠杆，并简要说明你的判断依据：。
【答案】省力杠杆，判断依据是独轮车在使用过程中动力臂大于阻力臂。
【详解】在独轮车的使用过程中，支点是车轮转轴。货物的重力是阻力，作用点在货架处；人施加的力是动力，作用点在把手处。从图中可以看出，动力臂的长度明显大于阻力臂的长度。根据杠杆的平衡条件 F1l1=F2 l2，当动力臂大于阻力臂时，动力小于阻力，所以独轮车是省力杠杆。
题组二情景设定：塔吊知识溯源：滑轮组的特点及机械效率的计算
（2025·青海·中考真题）塔吊是现代建筑业常见的一种机械设备，学完滑轮组的小文自制了一张塔吊简易图。如图所示，下方所挂物体的重力为 1200N，动滑轮的自重为 300N，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则绳端的拉力 F=N，此装置的机械效率 η=。
【答案】75080%
【详解】[1]由图可知，滑轮组的动滑轮绕 2 段绳，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则绳端的拉力
F  1 (G  G )  1 (1200N  300N)  750N
2动2
[2]此装置的机械效率  W有 100%  Gh 100% Gh 100%  G 100% 
1200N
100%  80%
W总FsF  2h2F
2  750N
题组三情景设定：斜拉桥知识溯源：力臂作图、杠杆平衡条件的应用
（2025·广东广州·中考真题）图 a 所示的斜拉桥，可逐步简化成图 b、c、d 的模型；
以 O 点为支点，在图 d 中作出 F1、F2 的力臂l1、l2 ；
为了减小钢索承受的拉力，可适当（选填“升高”“降低”）钢索悬挂点在桥塔上的高度，理由是：。
【答案】(1)
升高见解析
【详解】（1）力臂是支点到力的作用线的垂直距离；过 O 点作力 F1 的作用线的垂线，即为力 F1 的力臂l1 ，
过 O 点作力 F2 的作用线的垂线，即为力 F 2 的力臂l2 ，如图所示：
（2）[1][2]阻力不变，阻力臂不变，阻力与阻力臂的乘积不变，为了减小钢索承受的拉力，可增大动力臂，可适当升高悬挂点在桥塔上的高度，动力臂变大，从而减小钢索承受的拉力。
解题妙法
力臂作图：
①找支点，杠杆绕着转动的点.通常用字母 O 表示。
②确定力，确定做哪个力的力臂。
③作垂线，从支点做力的作用线的垂线（如果表示力的线段不够长，就画延长线）。注意两点：要在垂足处画出垂直符号；延长线是虚线。
④画标识，用大括号把刚才画的垂线括起来，并标上指定标识（如果没指定，默认标 l）。画最小力：
①找支点，杠杆绕着转动的点.通常用字母 O 表示。
②确定力的作用点，力的作用点是在物体上到支点距离最长的点。（注意：如果题目中指定了力的作用点就跳过此步）。
③连接两点，连接支点到作用点，这个连线就是最大的力臂。（注意：辅助线应该是虚线）。
④确定力的方向，根据杠杆平衡的实际情况确定动力的方向，顺时针还是逆时针。
⑤画出力，从作用点，沿着力的方向作动力臂的垂线，标出垂直符号。
⑥画标识，最后标上箭头和并标上指定字母（如果没指定，默认标 F）。
题组四情景设定：杆秤知识溯源：杠杆的概念、杠杆的平衡条件及应用
（2025·山东德州·中考真题）“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（ ）
甲图中 A 点为杠杆的支点
若 OB=5OA，则“秤砣”的质量为 20g
若秤钩再加挂 20g 物体，秤砣向左移动可使杆秤再次平衡
如果“秤砣”磨损，则测量值比真实值偏小
【答案】B
【详解】A．支点为杠杆绕着转动的点，甲图中 O 点为杠杆的支点，故 A 错误；
B．若 OB=5OA，根据杠杆的平衡条件可知GAOA  GBOB
即mA gOA  mB gOB
则“秤砣”的质量为m  mAOA  100g 1  20g ，故B 正确；
BOB5
C．若秤钩再加挂 20g 物体，根据杠杆的平衡条件可知GAOA  GBOB
即mA gOA  mB gOB
可知秤砣向右移动可使杆秤再次平衡，故 C 错误；
D．根据杠杆平衡条件有mA gOA  mB gOB
秤砣磨损了，质量变小，OB 变大，则测量结果将偏大，故 D 错误。故选B。
题组五情景设定：生活场景知识溯源：滑轮组的特点及机械效率的计算
货物所受重力
G/N
货物被提升高度
h/m
绳端所受拉力
F/N
所用时间
t/s
540
3
200
25
（2025·北京·中考真题）（多选）如图所示，重 600N 的工人通过滑轮组用竖直向下的拉力匀速提升货物，表中是他某次工作的相关数据。若三个滑轮重均相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（）
A．工人做功的功率为 72W
B．滑轮组对悬挂点 A 的拉力为 920N C．滑轮组的机械效率为 90%
D．若货物离开水平地面之前，工人用 100N 的力竖直向下拉绳端，则地面对货物的支持力为 200N
【答案】ABC
【详解】A．由图可知，滑轮组由 3 段绳子承担货物的重力，所以绳子股数n  3 ，则绳端移动的距离
s  nh  3 3m=9m
工人做的总功W  Fs  200N  9m=1800J
工人做功的功率 P  W  1800J =72W ，故 A 正确；
t25s
B．不计滑轮组的绳重和摩擦，根据滑轮组的工作原理，则绳端拉力 F  1 (G  G ) ，则动滑轮的自重
n动
G动  nF  G  3 200N  540N  60N
由于三个滑轮重均相等，所以定滑轮的重力也为 60N。由图可知，滑轮组有 2 个定滑轮，则定滑轮总重
G定总  2  60N=120N 。将 2 个定滑轮看作整体受力分析，整体受自身重力、受到 4 股绳子的拉力，受到悬
挂点 A 的拉力。整体静止，受平衡力，则悬挂点 A 对整体的拉力 F拉  4F  G总定  4  200N+120N=920N
因为力的作用是相互的，则滑轮组对悬挂点 A 的拉力 FA  F拉 =920N ，故 B 正确；
C．滑轮组的机械效率  W有  Gh  G  540N 100%=90% ，故 C 正确；
W总FsnF3 200N
D．当工人用 100 N 的力拉绳端时，绳端拉力 F1  100N 。将动滑轮和物体看作整体，整体受重力、3 股绳子的拉力、地面的支持力，由于整体静止，受平衡力，则此时地面对货物的支持力
F支  G  G动  3F1  540N+60N  3100N=300N ，故 D 错误。
故选 ABC。
终极预测--压轴实战 稳拿高分
1．（2026·广东汕尾·二模）为锻炼身体，小粤制作了如图所示的简易拉力器，关于图中滑轮的说法正确的是（）
是动滑轮B．可以省距离
C．可以省功D．可以改变力的方向
【答案】D
【详解】ABD．图中滑轮的轴固定不动，属于定滑轮，定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不省距离，但可以改变力的方向，故 AB 错误，D 正确；
C．根据功的原理，使用任何机械都不能省功，故 C 错误。故选 D。
2．（2026·吉林四平·模拟预测）如右图所示为同学们自制的简易活塞式抽水机，请分析其中的杠杆 AOB 与下列哪个物体属于同一类型的杠杆？（）
天平B．开瓶器C．筷子D．镊子
【答案】B
【详解】如图所示的活塞式抽水机使用时，杠杆 AOB 的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
A．天平使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A 不符合题意；
B．开瓶器使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故 B 符合题意；
CD．筷子、镊子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故 CD 不符合题意。故选B。
3．（2026·山东枣庄·一模）甲、乙两人分别用如图所示的滑轮，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）
A．甲做功的功率比乙大B．甲装置可以省距离
C．乙装置的机械效率低D．乙做的总功比甲多
【答案】A
【详解】由图可知，甲使用的是动滑轮，乙使用的是定滑轮。设货物重力为G ，提升高度为h ，动滑轮重力为G动 ，提升时间为t ；
AD．货物质量相等、提升高度相同，根据W有  Gh ，可得甲乙做的有用功相等；不计绳重及摩擦，甲做的总功需要克服货物和动滑轮重力做功，即W总甲  Gh  G动h
乙做的总功只需要克服货物重力做功，额外功为 0，即W总乙  Gh ，因此W总甲  W总乙 。相同时间t 内，根
据功率公式 P  W ，可得 P  P ，故A 正确，D 错误；
t甲乙
B．动滑轮的特点是省力费距离，绳子自由端移动距离s  2h  h ，因此甲装置费距离，故 B 错误；
C．机械效率  W有 ，W 相同，W W，因此   ，乙装置的机械效率更高，故 C 错误。
W
有总甲总乙甲乙
总
故选 A。
4．（2026·辽宁铁岭·二模）如图是《天工开物》中记载的踏碓（duì）舂米情景。踏碓架在木杠上，可绕着固定点转动，踏碓前端装有圆锥状石块，脚反复踩踏碓后端，就可以舂米。已知碓头重为200N ，OA 为
1.5m ， OB 为1m ，不计木杠自重和转动过程中点O 处的阻力。关于该踏碓说法正确的是（）
被踩起的木杠属于省力杠杆 B．脚踩踏的位置离O 点越近越省力
若要使木杠水平平衡， B 点受力至少为300N
碓头抬起时，在 A 点作用力的力臂不变
【答案】C
【详解】A．该杠杆支点为O ，在木杆转动过程中，碓头的重力为阻力，脚的踩踏力为动力，由于动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故 A 错误；
根据杠杆平衡条件 F1L1  F2 L2 ，阻力和阻力臂不变时，脚踩踏位置离O 越近，动力臂 L1 越小，所需动力 F1 越大，越费力，故 B 错误；
木杆水平平衡时，阻力臂为 OA，当动力方向垂直杠杆时，动力臂最大为 OB，动力最小。根据杠杆
平衡得 F  OB  G  OA ，即 F  G  OA  200N 1.5m  300N ，故 C 正确；
BBOB1m
碓头重力始终竖直向下，碓头抬起时杠杆倾斜，支点O 到重力作用线的距离（阻力臂）变小，因此力臂发生改变，故 D 错误。
故选 C。
5．（2026·天津红桥·一模）如图为小刚同学在完成跨学科实践作业中自制的杆秤， O1 、O2 均是杆秤称量时的支点。当使用O1 称量物品时，调整秤砣至 B 点位置，使秤杆处于水平平衡状态（忽略盘重、绳重和杆重），已知秤砣质量为 20g， O1 A  10cm ， O1B  110cm 。下列说法正确的是（ ）
所称物体质量是 200g
称量质量较小的物体时，秤砣应向 B 点左边移动
改用O2 称量物体时，会使该杆秤的称量范围变小
当秤砣在 B 点时，使用O1 称量的物体质量比使用O2 称量的物体质量大
【答案】B
11
【详解】A．根据杠杆平衡条件 G物 LO A G砣 LO B
m物 g 10cm  20g  g 110cm
解得m物  220g ，故A 错误；
换称质量较小的物体时， G物 变小，等式左边变小。为保持平衡，可减小秤砣的力臂（向左移动），故 B 正确；
改用O2 称量时，支点左移，阻力臂（ O2 A ）变小，动力臂（ O2 B ）变大。
根据G物 LO A G砣 LO B ， LO A 变小、 LO B 变大，可称量的G物 变大，称量范围变大，故C 错误；
2222
当秤砣在 B 点时，力臂 L 固定。根据m  m  L 和 m  m  L
L
物砣物砣
1
2
O A
LO A
因为 L L
，所以m  m′ （使用O 称量的物体质量更大），故 D 错误。
O1 AO2 A
物物2
故选B。
6．（2026·山东青岛·一模）（多选）如图所示，把重为 50N 的物体甲从 A 点竖直向上匀速拉至高 2m 的 B点，此过程绳的拉力对甲做的功为 WAB，用平行于斜面的 40N 拉力把重为 50N 的物体乙从 C 点匀速拉至与 B 等高的 D 点， CD  4m ，此过程中绳的拉力对乙做的功为 WCD，下列说法正确的是（）
A．WAB  100JB．WCD  200J
C．斜面的机械效率为 50%D．物体乙受到斜面的摩擦力为 15N
【答案】AD
【详解】A．竖直匀速拉甲时，拉力大小等于物体重力，拉力做功 WAB  Gh  50N  2m  100J ，故 A 正
确；
拉乙沿斜面运动时，拉力做的总功 WCD  Fs  40N  4m  160J ，故 B 错误；
斜面的有用功是克服乙重力做的功，即W有  Gh  100J
总
总功W  160J ，机械效率   W有 100%  100J 100%  62.5% ，故 C 错误；
W总160J
额外功为W额  W总 W有  160J 100J  60J
克服斜面摩擦力做的功为额外功，由W  fs 得摩擦力 f  W额  60J  15N ，故 D 正确。
额s4m
故选 AD。
7．（2026·湖南娄底·一模）《墨经》中记载的车梯是先秦墨家巧夺天工的智慧结晶，尽显古人超凡的工程巧思与科学远见。如图是车梯的示意图，筐内土的质量为 80 kg，人的拉力为 500 N，在 10 s 内装土的筐
被匀速提升 2 m，则：
拉力做功的功率为W。
车梯中动滑轮的机械效率为。
【答案】(1)200 (2)80%
【详解】（1）由图可知，该滑轮组承担物重的绳子段数n  2 ，绳子自由端移动的距离s  nh  2  2m  4m
拉力所做的功为W  Fs  500N  4m  2000J
拉力做功的功率为 P  W  2000J  200W
t10s
（2）对筐内土所做的有用功为W有  Gh  mgh  80kg 10N / kg  2m  1600J
车梯中动滑轮的机械效率为  W有  1600J 100%  80%
W2000J
8．（2026·云南文山·一模）如图所示，在 100 N 的水平拉力 F 作用下物体沿水平地面向左匀速直线运动了 3 m，物体与地面间的滑动摩擦力为 210 N，则滑动摩擦力做功大小为J；滑轮组的机械效率为
。
【答案】63070%
【详解】[1]滑动摩擦力做功大小为W  fs  210N  3m  630J
[2]由图中可知，动滑轮上有三股承重绳，绳子自由端移动的距离为s绳  3s  3 3m  9m
的总功为
W总  F·s绳  100N  9m  900J
滑轮组所做的有用功为W有  W  630J
故滑轮组的机械效率为  W有 100%  630J 100%  70%
W总900J
9．（2026·江西南昌·一模）某同学洗了一双袜子，拧干后将其中一只晾在了衣架的如图所示的位置，另外一只袜子应该晾在（选填“A”“B”“C”或“D”）处，才能更好地使整体保持水平平衡。你的理论依据是（用公式表示）。
【答案】D
F1L1  F2 L2
【详解】[1][2]将衣架看作杠杆，挂钩的悬挂点是杠杆的支点，两只袜子重力相同，即 F1  F2  G
根据杠杆平衡条件，要使杠杆水平平衡，需要满足 F1L1  F2 L2
因为 F1  F2 ，因此两侧力臂大小需要相等。 已知一只袜子挂在支点左侧的 A 点，另一只袜子需要挂在支点另一侧，且力臂大小与 A 相等，符合要求的位置是 D 点。理论依据就是杠杆平衡公式 F1L1  F2 L2
10．（2026·吉林·一模）如图甲是人们利用杠杆抬起木材的情景．以地面为参照物，木材是的；已
知木材所受的重力为 700 N，AO：OB=1：4，为使木材被抬起，工人在 B 点施加的拉力 F 至少为N；若改用图乙所示装置匀速提起木材，绳子自由端所用拉力为 500 N，那么该装置的机械效率为；当加速拉动绳子时，拉力的功率将。
【答案】运动17570％变大
【详解】抬起木材的过程中，木材相对于地面的位置发生变化，木材是运动的；根据杠杆平衡条件
G  AO  F  OB 得，拉力为 F  G  AO  700N 1  175N
OB4
 70%
图乙为动滑轮，承担物重的绳子段数n  2 ，机械效率 
W有用
GhGhG
700N
W总FsF  nhnF
2  500N
加速拉动绳子时，绳子自由端速度增大，且拉力大于匀速拉动时的拉力，根据功率公式 P  Fv ，拉力的功率将变大。
11．（2026·江苏扬州·一模）如图所示一轻质杠杆，AB=BC=CD，在 A 点悬挂重物 G，杠杆在竖直向上力 F的作用下处于水平平衡，则杠杆的支点可能在杠杆上的（选填“A”、“B”、“C”或“D”）点，当 G=50 N 时，F 的大小为N。若使 F 沿顺时针方向缓慢旋转到虚线位置，杠杆始终水平平衡，力 F 的大小将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 D 150变大
【详解】动力和阻力使杠杆的转动方向相反，物体对杠杆施加的拉力使杠杆逆时针转动，另一个力需要使杠杆顺时针转动，A 点和 C 点是力的作用点，作为支点时力臂为零，不可能作为支点，B 点作为支点时，两个力使杠杆转动方向相同，在 D 点时，两个力使杠杆转动方向相反，故杠杆的支点可能在杠杆上的 D 点。
根据题意可知，重物 G 为阻力， DA 为阻力臂，F 为动力， DC 为动力臂，杠杆平衡条件 F1l1  F2l2 ，可
得 F  DC  G  DA ，根据图中可知 DA  3DC ，故 F  G  DA  3G  3 50N  150N
DC
力 F 顺时针旋转过程中，支点 D 到 F 作用线的垂直距离（动力臂）逐渐变小，而阻力 G 和阻力臂都不变，根据杠杆平衡条件，F 将变大。
12．（2026·重庆渝中·一模）某小型起重机吊臂上的滑轮组如图所示，现将重 400N 的货箱以 0.5m/s 的速度竖直匀速提升 4m，滑轮组的额外功是 400J，则滑轮组机械效率为，拉力 F 的功率为
W。
【答案】80%250
【详解】[1]提升货物做的有用功W有  Gh  400N  4m  1600J
总功等于有用功加额外功W总  W有  W额  1600J  400J  2000J
滑轮组机械效率  W有 100%  1600J 100%  80%
W总2000J
[2]货箱上升4m 的时间t  h 
v
4m 0.5m/s
 8s
拉力 F 的功率 P  W总  2000J  250W
t8s
13．（2026·山西太原·一模）图甲为工人师傅用手推车搬运石球的场景。石球被抬起时，手推车绕 O 点转动，
F2 为手推车受到的阻力。请在图乙中画出作用在 A 点的最小动力 F1 及力臂的示意图（保l1 留作图痕迹）。
【答案】
【详解】根据杠杆平衡条件
F1L1  F2 L2 ，当阻力 F2 、阻力臂固定时，动力臂越长，动力越小。动力作用
点为 A，支点为 O，因此最长动力臂就是支点 O 到作用点 A 的连线 OA；阻力 F2 使杠杆绕 O 顺时针转动，动力需要阻碍杠杆顺时针转动，故过 A 点作垂直于 OA 向下的垂线，标箭头和 F1 。
14．（2026·河南·一模）小明在玩跷跷板游戏时，发现为使跷跷板匀速转动，体重较轻的一方通常会远离跷
跷板的中心，大家在充分观察和讨论之后，决定探究杠杆的平衡条件。（杠杆上每个小格的长度为5cm ，每个钩码重0.5N ）
如图甲所示，实验前，将装置放在水平工作台上，发现杠杆左端下沉，则应将左侧平衡螺母向
（填“左”或“右”）调节。
杠杆水平平衡后，小明在杠杆左右两端加挂钩码并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，随后他改变钩码个数及其位置又重复完成了几次实验，记录的数据如表所示，表格中应填写的内容为：
①；②。根据实验数据可得出杠杆平衡的条件是。
实验过程中，小明进行多次实验的目的是。
另一组同学分别按丙、丁图示进行实验，你认为（填“丙”或“丁”）图实验更方便。
实验次数
①
动力臂l1 / cm
②
阻力臂l2 / cm
1
1.0
15
1.5
10
2
1.5
10
1.5
10
3
3.0
5
1.5
10
4
2.0
10
4.0
5
5
2.0
10
1.0
20
【答案】(1)右
动力 F1/N阻力 F2/N
F1l1  F2l2
寻找普遍规律，避免偶然性
丙
【详解】（1）实验前发现杠杆左端下沉，说明左端较重。为了使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向右端调节。
①②[1][2] 表格中数据、单位与钩码重力对应，故表格中应填写的内容为：动力 F1/N；阻力 F2/N。
[3]分析第 1 次实验数据：1.0N 15cm  1.5N 10cm
分析第 2 次实验数据：1.5N 10cm  1.5N 10cm
依次分析各组数据可得：杠杆平衡时，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即 F1l1  F2l2 。
如果只进行一次实验，结果可能具有偶然性，通过改变钩码个数和位置进行多次测量，是为了寻找普遍规律。
弹簧测力计竖直向上拉，杠杆在水平位置平衡时，拉力的方向与杠杆垂直，力臂的数值可以直接
读出，故丙图实验更方便。
15．（2026·辽宁铁岭·一模）小南是一个爱思考问题的同学，他看到某小区正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。下面是某一款塔式起重机的简易示意图（如图甲），图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图（动滑轮重、绳重及摩擦不计，g 取 10N/kg）。
若钢丝绳能承受的最大拉力为3104 N ，求该塔式起重机能吊起货物的最大质量；
若将重为1.2 104N 的货物由地面沿竖直方向匀速提升 30m，再沿水平方向移动 20m，求钢丝绳做的功；
换用如图丙所示的滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力 F 将重为 8000N 的物体在 5 s 内匀速提升了 0.5m，若滑轮组的机械效率 为 80%，求：
①拉力 F 的大小；
②该过程中拉力 F 所做功的功率。
【答案】(1) 6 103 kg
3.6 105 J
5000N ；1000W
【详解】（1）由图乙可知，承担物重的绳子段数n  2 ，已知动滑轮重、绳重及摩擦不计，最大物重
G  nF最大
 2  3104 N  6 104 N
G6 104 N3
可得最大货物质量m   6 10 kg
g10N / kg
竖直提升货物时，拉力对货物做功；水平移动货物时，拉力方向竖直向上，与货物移动方向垂直，拉力不做功。因此钢丝绳总功等于竖直提升过程做的功W  Gh  1.2 104 N 30m  3.6 105 J
由图丙可知，承担物重的绳子段数n  2 ，提升物体的有用功W有  Gh  8000N  0.5m  4000J
拉力总功W  W有  4000J  5000J
总80%
绳子自由端移动距离s  nh  2  0.5m  1m
拉力 F  W总  5000J  5000N
s1m
拉力 F 所做功的功率 P  W总  5000J  1000W
t5s
16．（2026·河北邯郸·一模）如图 1 所示，滑轮组悬挂在水平支架上，重为 1300N 的卷扬机放置在水平地面上，卷扬机和地面的接触面积为500 cm2 。两次分别匀速提升物体 A、B 时，卷扬机的输出功率 P 随物体上升速度 v 的变化关系图线分别为图 2 中的 a、b。已知物体 A 的质量为 80 kg，绳子能够承受的最大拉力为 1200N，动滑轮和定滑轮质量相同。（不计滑轮组的绳重和轮与轴之间的摩擦，g 取 10 N/kg）求：
卷扬机未连接滑轮组时对水平地面的压强。
提升物体 B 时滑轮组的机械效率。
若水平支架能承受的滑轮组对它的最大拉力为 3500N，用此滑轮组提升物体时能达到的最大机械效率
（结果保留一位小数）。
【答案】(1) 2.6 104 Pa
(2) 90%
(3) 90.9%
【详解】（1）卷扬机未连接滑轮组时，对水平地面的压力等于自身重力，即 F压
 G卷
 1300N
卷扬机对水平地面的压强为 p  F压 
S
1300N
500 104 m?
 2.6 104 Pa
由图 1 可知，承担物重的绳子股数n  2 ；由图 2 可知，当物体上升速度v物  0.2m / s 时，提升 A、
B 的功率分别为
Pa  200W ， Pb  400W ；绳子自由端移动速度v  nv物  2  0.2m / s  0.4m / s
提升 A、B 的拉力分别为 Fa
 Pa 
v
200W
0.4m / s
 500N ， Fb
 Pb 
v
400W
0.4m / s
 1000N
物体A 的重力G1  m1 g  80kg 10N / kg  800N
不计绳重和摩擦，由滑轮组拉力公式
F  1 G  G动  ，变形得动滑轮重力
n
G动  nFa  G1  2  500N  800N  200N
物体B 的重力G2  nFb  G动  2 1000N  200N  1800N
由机械效率公式
  W 有
 G 得提升B 的机械效率  G2 100% 
1800N
100%  90%
1
W 总nF
nFb
2 1000N
由题意，动滑轮和定滑轮质量相等，因此G定  G动  200N ，水平支架受到的拉力为
F支  3F  G定 ，
当水平支架承受最大拉力为 3500N 时，绳子自由端最大拉力 F大
 F支大  G定  3500N  200N  1100N
33
F大  1100N  1200N （绳子能承受的最大拉力），因此绳子自由端最大拉力为1100N 。
提升的最大物重Gmax  nF大  G动  2 1100N  200N  2000N
滑轮组的最大机械效率  Gmax 100% 
2000N
100%  90.9%
大
nF大2 1100N