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【中考解密】5年（2020-2024）中考科学真题分类汇编（精编版）
专题07 简单机械的分析与应用
1．（2024·浙江）图1是某兴趣小组设计的一款“高空修枝”工具的示意图。使用时，一只手握紧杆子保持静止，另一只手用F1的力缓慢拉绳子，带动滑轮组工作，在A点产生的拉力为F2，从而使修剪刀绕O点转动，其刀口对树枝的力为F3。
请回答：
（1）该工具可用于剪下高处的枝叶。其中，叶属于生物体结构层次中的______（填字母）；
A．细胞 B．组织 C．器官
（2）为了探究制作修剪刀的碳钢合金（含Fe、C两种元素）类型，兴趣小组取制作修剪刀的废料进行了实验检测：取样品1.00克与足量的稀硫酸充分反应后，收集到428毫升（按0.035克计）氢气。通过计算并结合下表判断修剪刀材质属于哪种合金类型？
合金类型 低碳钢 中碳钢 高碳钢
碳的质量分数 低于0.3% 0.3%～0.6% 高于0.6%
（3）某时刻，弹簧处于原长，若修剪刀的刀口对树枝施加的力F3为960牛，F3’是树枝对刀口的力（如图2），此时绳子端需施加的力F1为多大？（已知OB=8厘米，OC=2厘米，滑轮中各股绳子视为平行，工具自重和摩擦忽略不计。）
2．（2023·湖州）机械的发明和使用，极大提高了人们的工作效率。下列四种简单机械，一定不能省力的是（ ）
A．杠杆 B．动滑轮 C．定滑轮 D．斜面
3．（2023·宁波）如图所示，小宁用竖直向上的拉力F提升物体，使物体在内匀速上升了。已知物体重为，动滑轮重为，不计绳重和摩擦。这一过程中，下列说法错误的是（ ）
A．绳子自由端移动速度为0.05m/s B．拉力F的大小为0.625N
C．拉力F做功为0.125J D．该滑轮的机械效率为80%
4．（2023·丽水）如图是教室壁挂式实物展台示意图，MN为展示台，PQ为连杆拉住展示台，m为展示物。以下是展示台承载展示物时杠杆的示意图，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2023·台州）电动微单车可有效地减轻交通压力。如图为某一电动微单车，其部分参数如下表所示。
名称：电动微单车 包装尺寸： 纯电续航距离：30km 最高时速：25km/h
（1）装有电动微单车的包装箱总质量为20千克，平放在水平地面上时对地面的最小压强是 ；
（2）如图是某同学使用扳手组装电动微单车时的简化俯视图，其中O是支点，A是动力作用点，B是阻力作用点，此时扳手相当于 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆；
（3）一定条件下，电动微单车充满电后，能以最高时速匀速行驶0.8小时，共行驶了 千米。
6．（2023·温州）某同学发明一自动升降排水井盖（如图甲），暴雨时通过收集雨水实现井盖自动抬升（如图乙），加快路面雨水的排放。
（1）井盖抬升过程中，定滑轮的作用是 ；
（2）某次排水过程中，重150牛的井盖被抬升0.1米。此过程中，克服井盖重力做功 焦；
（3）要使降水量稍小时就能抬升井盖，可采取的措施有： 。（写出一点）
7．（2023·绍兴）赛龙舟自古以来在我国广为流传，现已成为亚运会比赛项目。如图是运动员在室内进行划桨训练的两个场景，图甲是训练装置的结构示意图，绳子系在“船桨”的A端，运动员坐在位置上用力将“船桨”从位置“1”划到位置“2”，重物的位置也发生了相应的变化。若重物的质量为20千克，“划桨”一次拉过绳子的距离为60厘米。（船桨重、绳重与摩擦均不计）
（1）该装置中两个滑轮的作用是 ；
（2）“划桨”一次，人至少做功 焦；
（3）图乙是某种耐力练习示意图，保持“船桨”与绳子垂直并静止。若OA为60厘米，OB为40厘米，当一只手握在O端，另一只手握在B点并施加垂直“船桨”的力F。求此时力F的大小 N。
8．（2023·衢州）在学校生态种植园，同学们经历了“挖地→种植→管理→收获”的劳动过程。
（1）挖地：用挖入土壤的锄头翻起土块时（如图甲），锄头属于 杠杆，在答题纸相应位置上画出锄头翻土时动力F1的力臂。
（2）种植：如图乙，种苗基地的菜苗带土出售，是为了减少对菜苗 （填器官名称）的损伤，提高移栽成活率。
（3）管理：①在种植时节，常用能遮光和反光、保温和增温、保水和防水、保肥和增肥、防草和防虫的可降解塑料地膜覆盖在菜地表面（如图丙），使作物生长所需的光、热、水、肥、气等条件得到优化，达到早熟、高产的效果。请综合所学知识，结合地膜的作用，围绕“光、热、水、肥、气”五个条件中的任意两个，解释覆盖地膜能促进作物早熟、高产的科学道理。
从“气”的角度答题示例： 地膜可以避免大雨天过多的水分渗入土壤，防止土壤板结，提高土壤的透气性，有利于作物根的呼吸作用，促进水和无机盐的吸收。
②配制100千克质量分数为5%的尿素溶液进行施肥，需尿素多少千克？
（4）收获： ……
9．（2022·湖州）图为小明同学用老虎钳剪钢丝时的情景，该老虎钳（ ）
A．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力
B．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力
C．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强
D．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强
10．（2022·丽水）如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤，经测试发现量程偏小。下列操作能使杆秤量程变大的是（ ）
A．将a点向左移
B．将b点向右移
C．换一个质量较小的秤砣
D．将a、b点都向左移等长距离
11．（2022·绍兴）小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下降的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是（ ）
A．图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向左移动
B．图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向右移动
C．图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向左移动
D．图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向右移动
12．（2022·金华）项目学习小组在使用密度计时发现由于刻度不均匀，估读时误差较大，由此准备制作一个刻度均匀的密度计。
【小组讨论】液体密度计是根据排开液体的体积变化判断密度大小；根据密度公式ρ=，想到是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计。经过查阅资料及深入讨论最后确定了制作方案。
【查阅资料】杆秤是我国古老的质量称量工具（如图甲），刻度是均匀的。使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。
（1）杆秤的工作原理是 ；
【产品制作】
器材：木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块（代替秤砣）。
步骤：
①模仿杆秤结构，用杯子代替秤钩，先自制一根无刻度“密度秤”；
②杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时（如图乙），将此时秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度；
③杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤砣的悬挂点B标记为“ ？ ”刻度（单位g/cm3）；
④以AB两点之间长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。
（2）在制作过程中，秤杆出现左低右高现象（如图丙），要调至水平位置平衡，秤砣应往 侧移动；
（3）步骤③中，秤砣悬挂点B标记的刻度值应为 ；
【产品检验】用多种密度已知的液体对“密度秤”刻度准确度进行检验。
【产品升级】
（4）为了制作出精确度更高的“密度秤”，下列改进措施可行的是 。
A．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动 B．减小秤砣的质量
C．减少加入杯中的液体体积 D．换用更细的秤杆
13．（2022·杭州）为弘扬红军长征精神，铸造厂用铁合金制作了如图甲所示的红军战士雕像。为确保运输与安装的安全，需要测量出雕像的重力和重心所在位置。其测量方法如图乙所示，将雕像水平放置在上端装有压力传感器的支架上，测出头部A处和脚后跟B处之间的距离为175cm。用数据线分别连接两边支架上的压力传感器，测出A处和B处受到的压力FA和FB（可通过显示器直接读取压力大小），其测量值如表所示。
（1）雕像受到的重力为多少？
（2）雕像重心距脚后跟B处的距离是多少？
压力 显示器读数/N
FA 3200
FB 2400
14．（2022·台州）图甲是一种太阳能“摆叶花”，其摆动原理如图乙所示。塑料摆叶AOB是硬质整体，由摆杆OB和叶瓣OA组成，可视为绕固定点O自由转动的杠杆。
（1）图乙为断电静止时的状态，叶瓣OA重0.04牛，C是其重力作用点。摆杆OB质量不计，B端固定着一块小磁铁，C、O、D在同一水平线上。求磁铁受到的重力是多少牛？
（2）线圈E有电流时，推动磁铁向左上方运动，则线圈E上端的磁极是 极；
（3）线圈E推动磁铁向左上方运动，使摆叶AOB顺时针小幅摆动后，立即断电，摆叶AOB会自动逆时针摆回来。请利用杠杆知识对上述现象作出分析。
15．（2022·衢州）某学习小组设计如图甲电路，并将电流表改装成液体密度显示表。电源电压为6V且保持不变，定值电阻R0的阻值为20欧，R是压敏电阻，其阻值与所受压力F的关系如图乙。已知图中用来盛放待测液体的空容器质量为0.7千克，每次测量时液体须注满容器。
（1）小科按图甲连接电路时，开关应处于 状态。
（2）容器中不加液体时，闭合开关，电流表指针所指刻度标为“0克/厘米3”。求“0克/厘米3”刻度线对应的电流值。
（3）小明在制作过程中发现，待测液体密度差异较大时，指针偏转角度差异却较小。小明针对测量精确度不高的问题，对装置进行了如图丙的改进（杆AO可绕固定点O自由转动，容器悬挂在A点）。请根据所学知识，说说这样改进的科学道理。
16．（2021·温州）停放自行车时，若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力，将后轮略微提起。其中最省力的点是（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
17．（2021·金华）生活中处处有科学。下列日常工作，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．独轮车 B．开瓶器 C．钓鱼竿 D．大铡刀
18．（2021·嘉兴）用如图装置研究二力平衡时，在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开塑料片后，可观察到塑料片将（ ）
A．向左下运动
B．向右上运动
C．仍静止不动
D．转过一定角度
19．（2021·绍兴）我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂，“横木穿插硾头，硾嘴为铁，足踏其末而舂之”，如图甲所示。若硾头质量为20千克，不计横木的重力和摩擦。
（1）图乙为脚用力向下踩舂时在某一位置的示意图，O点为支点，为阻力，请在图中作出阻力臂，此时舂属于 （选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。
（2）若每次硾头上升的高度为0.6米，1分钟撞击臼中的谷粒20次，则人克服硾头重力做功的功率为 瓦。
20．（2021·台州）是某简易吊装机，其简化结构如图乙所示
（1）吊装机工作时，顶端定滑轮的作用是 。
（2）吊装机总重为1500牛，其重力作用线通过A点。结合乙图数据计算，当吊装机匀速吊起重物时，为防止翻倒，最多能吊起多少牛的重物？
（3）吊装机在使用时，通常在一定位置压上配重防止翻倒。将同一配重分别放在图中D、E、F处时，能达到最佳防翻效果的是 。
（4）电动机的额定功率是1200瓦，正常工作时消耗的电能有75％转化为重物的机械能。当吊装机配重足够时，可在10秒内使重物匀速上升3米，求所吊重物受到的重力大小。
21．（2021·衢州）将酒敞口放置，酒精度（酒中酒精的体积百分比）会变化吗？小科认为：只要确定酒的密度是否变化就能作出判断。于是利用身边的物品，动手制作“密度秤”来测量酒的密度。
步骤I：按图甲制作好秤杆，提起提纽，移动秤砣（小螺母），当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度（单位：g/cm3）。
步骤II：按图乙所示，将大螺母浸没在水中（大螺母必须浸没且不碰底），提起提纽，移动秤砣，当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点C标记为“1”刻度。再将BC两刻度之间分为10等份。
步骤III：测量酒的密度。
（1）应用：小科用该密度秤分别测出瓶盖刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为0.92g/cm3和0.96g/cm3，已知酒精密度为0.8g/cm3，应用密度知识明判断出其酒精度 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（2）反思：在制作和测量过程中，大螺母必须浸没的目的是 。
（3）拓展：小科若要测量食盐水的密度，他应先在密度秤上增加大于1的刻度，请你写出利用直尺和笔标定刻度的过程： 。
22．（2021·湖州）下列是某科学研究小组探究杠杆平衡条件的实验过程：（本实验均使用轻质杠杆）
实验1：在直杠杆水平平衡时（如图甲所示）进行实验记录多组数据得出：F1×s1=F2×s2（注：s1和s2分别表示支点O到F1和F2的作用点的距离）。在直杠杆倾斜平衡时（如图乙所示）进行实验，也得到了同样的结论
该结论适用于所有平衡时的杠杆吗？
实验2：科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验，移动钩码，改变钩码数量，记录数据如表，分析表格数据发现上述结论并不成立，但发现一个新的等量关系，即：
实验次数 F1/N s1/cm F2/N s2/cm l2/cm
1 1.0 10.0 0.5 21.3 20.1
2 1.5 20.0 1.5 31.7 29.8
3 2.0 30.0 2.5 25.5 24.0
s和l（支点到力的作用线的距离）这两个量在研究杠杆平衡条件时，哪个量才是有价值的呢？研究小组的同学观察到：支点到F1的作用点的距离（s1）与支点到F1的作用线的距离（l1）是相等的。研究小组的同学又进行了实验。
实验3：
①移动钩码，使杠杆 并使杠杆处于平衡状态。
②记录F1、s1、l1和F2、s2、l2 。
③改变钩码数量，移动钩码，记录杠杆处于平衡时的多组F1、s1、l1和F2、s2、l2 。
④分析实验数据，得出弯杠杆的平衡条件。
最后，通过科学思维，得出所有杠杆的平衡条件都是：F1×s1=F2×s2杠杆的平衡条件可用于解释许多杠杆应用，如用图1方式提升物体比用图2方式省力，就可用杠杆的平衡条件作出合理解释
请回答：
（1）在研究一侧弯曲的杠杆时，发现的一个新的等量关系是
（2）将实验3中的①填写完整。
（3）“支点到力的作用线的距离”在科学上被称为 通过探究杠杆平衡条件的实验，使我们深深认识到建立这一科学量的价值。
（4）用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是
23．（2021·宁波）反思是一种良好的学习品质。
（1）一根轻质硬棒，在力的作用下能绕固定点转动。现在硬棒上施加两个力F1和F2，点到F1和F2的作用线的距离分别为d1和d2。小宁认为，只要满足F1×d1=F2×d2，则硬棒一定保持静止状态或匀速转动。你认为小宁的想法正确吗？请说出你的理由。
（2）在“动滑轮”实验中，小宁通过如图所示装置进行实验，得到结论：使用动滑轮匀速提升物体，竖直向上的拉力F小于物重G。小宁思考后认为，即使不计摩擦和绳重，上述结论要成立，物重G和动滑轮重G动之间也必须满足一定条件。请你说出这一条件，并予以证明。
24．（2021·杭州）已知一根质量分布均匀的圆柱体木料质量为60kg，体积为0．1m3。问：
（1）此木料的密度为多少？
（2）如图所示，甲、乙两人分别在A点和B点共同扛起此木料并恰好水平，其中AO=BO，O为木料的中点。求此时乙对木料的作用力大小。
（3）若在（2）中当乙的作用点从B点向O点靠近时，请列式分析此过程中甲对木料作用力大小变化情况。
25．（2021·衢州）“认真观察和仔细分析”是科学研究的基本要求。
（1）如图甲，在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关，原来静止的小磁针发生转动，原来静止的直导线仍然末动。
①小磁针发生转动，可以说明它一定受到力的作用，因为 。
②直导线仍然未动，此时偏转的小磁针对直导线 （填“有”或“没有”）力的作用。
（2）如图乙是某饮水器水龙头的结构示意图，A是固定的出水口，B是一根手柄，C是一根连接在阀门上的杆，由弹簧将它拉紧，O1是连接B、C的一根销钉。可将手柄简化为一根杠杆，手柄与A的接触点O2为支点，下压手柄，C就上升，阀门打开水流出；放手后，C自动恢复原位，水龙头关闭。
①请在答题纸相应位置图中画出动力F1的力臂l1。
②正常使用手柄取水时，手柄属于 杠杆。
26．（2020·绍兴）如图，甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论。小敏想通过一次实验既得出结论，又能直接显示出钩码的重力大小，于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计（弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计）。下列四套装置中能实现的是（ ）
A． B． C． D．
27．（2020·）现有一根形变不计、长为L的铁条AB和两根横截面积相同、长度分别为、的铝条a、b。将铝条a叠在铁条AB上，并使它们的右端对齐，然后把它们放置在三角形支架O上，AB水平平衡，此时OB的距离恰好为La，如图所示。取下铝条a后，将铝条b按上述操作方法使铁条AB再次水平平衡，此时OB的距离为LX。下列判断正确的是（ ）
A．若，则成立
B．若，则成立
C．若，则成立
D．若，则成立
28．（2020·金华、丽水、义乌）简单机械广泛应用于日常生活。某小区物业为了方便住户扔垃圾，对垃圾桶进行了简易改装(如图甲)。被拉起的垃圾桶盖可看成是一个简易杠杆。图乙为桶盖与绳子成90°角且处于静止状态时的示意图，O为杠杆支点，A为绳子拉力F的作用点，B为桶盖的重心。根据图乙回答下列问题：
（1）定滑轮的作用是 ；
（2）该状态下的桶盖属于 (填省力、费力或等臂)杠杆。
29．（2020·衢州）在实际生活中，常用螺丝刀将螺丝钉拧进（出）物体。图甲中正在拧螺丝钉的螺丝刀，可视为图乙所示的杠杆AO，其中O为支点，B为阻力作用点，F2为阻力，动力作用在手柄上。
（1）图甲中的螺丝刀属于 杠杆。
（2）请在答题纸相应位置图中，画出对应F2的最小动力F1的示意图。
30．（2020·湖州）为了防止门被风吹动，常在门背后和墙上安装如图甲所示的“门吸”。图乙是简化后的模型。门可以绕轴O自由转动，门宽为1.2米。“门吸”与O位置关系、“门吸”引力大小和方向如图乙所示。（摩擦力忽略不计）
（1）关门所需的最小力F是 牛。
（2）在图乙中画出F的作用点和方向 。
31．（2020·杭州）杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA=5cm，OB=10cm。
（1）计算秤砣的质量；
（2）小金在B处标的刻度应为 kg。若图中OC=2OB，则C处的刻度应为 kg；
（3）当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数 （选填“<”或“>”）2kg，由此可知一杆杆秤不能随意更换秤砣。
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【中考解密】5年（2020-2024）中考科学真题分类汇编（精编版）
专题07 简单机械的分析与应用
1．(1)C
(2)高碳钢
(3)
【详解】（1）根据生物中的生物体结构层次可知，叶属于器官。
（2）设铁Fe的质量为x，根据化学方程式
则
解得，碳的质量为
碳的质量分数为
由表可知，属于高碳钢。
（3）由图2可知，为支点，为阻力，为阻力臂，为动力臂，根据杆平衡条件，可得
则，工具自重和摩擦忽略不计，对上面定滑轮受力分析可知，则。
2．C
【详解】A．杠杆在使用过程中，如果动力臂大于阻力臂，可以省力，故A不符合题意；
B．动滑轮相当于省力杠杆，使用动滑轮可以省一半的力，故B不符合题意；
C．定滑轮相当于等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故C符合题意；
D．使用斜面费距离，但可以省力，故D不符合题意。
故选C。
3．A
【详解】A．由题意可知，绳子的股数为2股，物体上升的速度为
故绳子自由端移动速度为
故A 错误，符合题意；
B．拉力F的大小为
故B正确，不符合题意；
C．拉力F做功为
故C正确，不符合题意；
D．该滑轮的机械效率为
故D正确，不符合题意。
故选A。
4．A
【详解】根据题意可知，该装置为一个杠杆，MN能绕N点点转动，所以N点为支点；展示物对MN的压力为阻力F2，方向向下；PQ对杠杆的拉力为动力F1，方向沿QP斜向上，故A正确，BCD错误。
故选A。
5． 250帕 省力 20
【详解】（1）[1]电动微单车的包装箱总质量为20千克，则总重力
则车对地面的压力
由表中数据可知，与地面的接触面积
在水平地面上时对地面的最小压强
（2）[2]由图可知，支点O距离动力F1大于支点O距离阻力F2，即动力臂大于阻力臂，所以扳手相当于省力杠杆。
（3）[3]由表中数据可知，最高速度为25km/h，匀速行驶0.8小时，则行驶距离
6． 改变力的作用方向 15 调小排水口
【详解】（1）[1]定滑轮不能省力，也不能省距离，只能改变力的方向，所以井盖抬升过程中，定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）[2]重150牛的井盖被抬升0.1米，则克服井盖重力做功
（3）[3]由于水槽中水量足够多时，井盖能被抬升，所以要使降水量稍小时就能抬升井盖，可以调小排水口，使水槽中水量尽快增多。
7． 改变力的方向 120 300
【详解】（1）[1]该装置中的滑轮是定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）[2]“划桨”一次，人至少做功为
（3）[3]此时可以把整个系统看成一个以O点为支点的杠杆，故有以下关系式
故
8． 省力 根 遮光抑制杂草的光合作用，达到除草的目的 覆盖地膜抑制杂草的呼吸作用，达到除草的目的 5kg
【分析】（1）根据省力杠杆的特点进行分析；
（2）根据根尖的主要功能进行分析；
（3）覆盖地膜能促进作物早熟、高产，围绕“光、热、水、肥、气”五个条件结合所学的知识进行分析；
（4）溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数进行分析。
【详解】（1）锄头接触土地的点为支点靠近锄头柄端的点（手握锄柄的点）为动力作用点，而在锄头与柄未端之间的点（另只手握锄柄的点）为阻力点，由此看来，动力臂大于阻力臂，所以，是省力杠杆；在图上画出锄头翻土时动力的力臂如图：
。
（2）植物吸收水和无机盐的主要器官是根，种苗基地的菜苗带土出售，是为了减少对菜苗根的损伤，提高移栽成活率。
（3）①覆盖地膜能促进作物早熟、高产，其道理是：A.遮光抑制杂草的光合作用，达到除草的目的；B.覆盖地膜抑制杂草的呼吸作用，达到除草的目的；C.减少土壤向外散热，能提高土壤温度，有利于作物根的生长；D.减少土壤向外散热，能提高土壤温度，有利于土壤微生物生活及分解残枝落叶；E.减少土壤水分的蒸发，减少浇水，节约人工成本；F.地膜能防止雨天过多水分下渗，减少土壤板结和水肥流失，有利于根的呼吸；G.覆盖地膜后，能阻止许多在害虫生长的繁殖，从而减少虫害；H.地膜反光，为植物中下部叶片提供充足光照，利于作物光合作用等。
②配制100千克质量分数为5%的尿素溶液进行施肥，需尿素的质量：100kg×5%=5kg。
9．C
【详解】由图可知，用老虎钳剪钢丝的过程中，动力臂大于阻力臂，则老虎钳是省力杠杆；把刀口制得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
10．D
【详解】A．将a点向左移，阻力臂增大，动力臂和动力不变，由杠杆平衡条件知道，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，故A错误；
B．将b点向右移，阻力臂增大，动力不变，动力臂变小，由杠杆平衡条件知道，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，故B错误；
C．换一个质量较小的秤砣，阻力臂不变，动力变小，动力臂不变，由杠杆平衡条件知道，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，故C错误；
D．将a、b点都向左移等长距离，杠杆右边长度变大，阻力臂不变，动力臂变大，动力不变，由杠杆平衡条件知道，阻力变大，所称量物体的质量变大，量程变大，故D正确。
故选D。
11．A
【详解】图甲中，杠杆左端高、右端低，说明杠杆右端偏重，要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向左端调节。
图乙中，设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格的长度为L，杠杆左端力和力臂的乘积为
4G×2L=8GL
杠杆右端力和力臂的乘积为
3G×3L=9GL
8GL<9GL
杠杆不平衡，为了使杠杆水平位置平衡，由杠杆平衡条件可知，可以将右侧钩码向左移动减小力臂或者左侧钩码向左移动增大力臂，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
12． 杠杆平衡原理（或F1·l1=F2·l2） 右 1.0/1 AB
【详解】（1）[1]通过图示的模型结合杠杆的定义，即可确定它用到的相关知识，杆秤的工作原理是杠杆平衡原理。
（2）[2]秤杆出现左低右高现象，根据杠杆平衡原理，右侧的动力和动力臂的乘积小于左侧阻力和阻力臂的乘积，所以向右移动秤砣，增大动力臂，可以达到水平平衡。
（3）[3]密度秤测量水的密度，水的密度是1.0g/cm3；故在B的位置标记为1.0。
（4）[4]A．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动，说明阻力臂增大，根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2，动力和阻力不变，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故A正确；
B．减小秤砣的质量，说明动力减小，根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故B正确；
C．杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时
G0×L1=G陀×LA
杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时
（G0+G水）×L1=G陀×LB
联立两式可得
杯中加某种液体至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在AB中某一点C处，水平位置平衡时，可得
可得
当液体体积和水的体积相同时，液体和水的密度比就是重力比，也为长度比；如果减少加入杯中的液体体积，则不能通过密度秤得到液体的密度大小，故C错误；
D．由上述计算可知，秤杆的重力不影响最后的密度结果，故D错误。
故选AB。
13．（1）5600N；（2）100cm
【详解】解：设雕像重心距脚后跟距离为l，雕像长度为l像，由杠杆平衡条件知道，当以B点为支点时
G×l=FA×l像 ①
当以A点支点时
G×（l像-l)=FB×l像 ②
由①②知道，雕像受到的重力
G=FA+FB=3200N+2400N=5600N
雕像重心距脚后跟B处的距离是
l =100cm
答：（1）雕像受到的重力为5600N；
（2）雕像重心距脚后跟B处的距离是100cm。
14． 0.12N 南/S 见解析
【详解】（1）[1]摆叶AOB可视为杠杆，此时动力臂和阻力臂分别为
动力
根据杠杆平衡条件得
0.04N×4.5cm=F2×1.5cm
F2=0.12N
磁铁受到的重力
（2）[2]因为线圈有电流时，推动磁铁向左上方运动，说明线圈E对小磁铁B有斥力作用，所以线圈E上端的磁极是S极。
（3）[3]摆动后，力臂变小，力臂变大，则，摆叶AOB会逆时针自动摆回来。
15． 断开 0.1A 见解析
【详解】解：（1）在连接电路时，为了防止电路时通时断，可能烧毁用电器，因此要求开关必须是断开的。
（2）当容器中不加液体时，压敏电阻所受压力
F=G=mg=0.7kg×10N/kg=7N
由图乙知道，当F=7N时，压敏电阻R=40Ω ，电流表示数为
（3）在杠杆OBA中，OA>OB，根据杠杆平衡条件，当液体密度（或质量或重力或压力）差异相同时，增大了作用在压敏电阻上的压力差异，使压敏电阻阻值差异更明显，从而增大了电路中电流的差异，提高测量精度。
答：（1）小科按图甲连接电路时，开关应处于断开状态；
（2） “0克/厘米3”刻度线对应的电流值是0.1A；
（3）在杠杆OBA中，OA>OB，根据杠杆平衡条件，当液体密度（或质量或重力或压力）差异相同时，增大了作用在压敏电阻上的压力差异，使压敏电阻阻值差异更明显，从而增大了电路中电流的差异，提高测量精度。
16．D
【详解】后轮被提起时，前轮是支点，若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力，将后轮略微提起，要使提力最小，其力臂应最大，故此点应距离支点的水平距离最大，A、B、C、D四点中，D点作为动力作用点时动力臂最长，最省力。
故选D。
17．C
【详解】独轮车、开瓶器和大铡刀在使用时相当于杠杆，动力臂都大于阻力臂，都是省力杠杆，而钓鱼竿在作为杠杆使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
18．C
【详解】塑料片两端挂等重的钩码，受到的力的大小相等，此时塑料片受到的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且作用在同一物体上，这两个力彼此平衡，是一对平衡力，原本静止的塑料片受平衡力作用，故仍然保持静止。
故选C。
19． 费力 40
【详解】（1）[1]从支点向F2的作用线作垂线，垂线段即为F2的力臂l2，如图
[2]图乙中动力臂小于阻力臂，杠杆为费力杠杆。
（2）[3]人克服硾头重力做功的功率
20． 改变力的方向 300N F 3000N
【详解】（1）[1]定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）[2]如果发生翻到，是以B为支点，A点力臂为
L1=1.5m-1.25m=0.25m
由杠杆平衡条件可得
G物×L2=G×L1
所以
（3）[3]因为放在F处力臂最长，所以能达到最佳防翻效果。
（4）[4]正常工作10s电能为
W=Pt=1200W×10s=12000J
重物增加机械能为
W1=12000J×75%=9000J
重物受到的重力大小
21． 变小 控制排开的液体体积相同 方法一：先测出BC的长度，以C点为起点向左画出与BC等长的CD，再把CD长度十等分；方法二：先测每小格的长度，以C点为起点向左画出与前面每小格等距的刻度
【详解】（1）[1]刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为0.92g/cm3和0.96g/cm3，酒精密度小于水的密度，酒的密度变大说明酒精变少了，其酒精度变小。
（2）[2]根据题意，一开始两边杠杆平衡，根据杠杆平衡条件有
m大螺母gL1=m小螺母gL2
完全浸没后，有
两式联立，变形可得
根据题意，想让刻度按照距离均匀等分，则ρ液与L必须为线性关系，所以为定值，则V必须为定值，所以每次大螺母都必须浸没。
（3）[3]因为刻度均匀，故使用刻度尺，测量0~1之间的距离为L0，在“1”右边距离L0的位置标上“2”，并将1~2等分为10份，分别标上1.1~1.9刻度。若总距离不足以标到“2”，则根据杆的实际总长度相应改变最大值。
22． 倾斜或转动 力臂 图1 的动力臂大于阻力臂，图2的动力臂等于阻力臂
【详解】（1）[1]分析表格中的数据知道，得到一个等量关系
（2）[2]已经研究了水平状态，现在应该移动钩码，使杠杆倾斜或转动并使杠杆处于平衡状态，使指点到力的作用点的距离，不等于支点到力的作用线的距离，此时便于去研究原来的等式是否合理。
（3）[3]“支点到力的作用线的距离”在科学上被称为力臂。
（4）[4]用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是：图1 动滑轮的动力臂大于阻力臂，图2定滑轮的动力臂等于阻力臂。
23．（1）见解析；（2）见解析
【详解】（1）不正确；若要硬棒AB保持静止状态或匀速转动，除了要满足杠杆平衡条件，即F1×d1=F2×d2，还需要两个力根据实际情况在方向上满足一定的条件。
（2）需要满足G>G动；
由于动滑轮上有两段绳子，则在不计摩擦的情况下，绳子拉力为
则要满足竖直向上的拉力F小于物重G，即为
解得G>G动。
24． 600kg/m3 300N F甲变小
【详解】（1）根据题意知道，木料质量为60kg，体积为0.1m3，由知道，此木料的密度为
（2）由 知道，木料重力
G=mg=60kg×10N/kg=600N
以A为支点，可以将质量分布均匀的木料所受的重力等效于其重心O点，则
由杠杆平衡条件知道，
解得乙对木料的作用力
（3）当乙的作用点向O靠近时，此时作用点记为B′；以A为支点，由杠杆平衡条件知道
F乙×AB′=G×AO
即
当乙向O点靠近，AB′减小，G与AO不变，则F乙变大；因为木料处于平衡状态，故所受合力为零，则有
F乙+F甲=G
由于F乙变大，所以F甲变小。
答：（1）木料密度为600kg/m3；
（2）此时乙对木料的作用力300N；
（3）当乙的作用点从B点向O点靠近时，F甲变小。
25． 力是改变物体运动状态的原因 有 省力
【详解】（1）[1]小磁针发生转动，运动状态改变，力是物体运动状态改变的原因。
[2]因为力的作用是相互的，所以小磁针对直导线有力的作用。
（2）[3]延长力的作用线，从支点向力的作用线作垂线，垂线段长度即为力臂，如下图所示
[4]由图可知，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。
26．D
【分析】由于绳和滑轮之间摩擦不计，但弹簧测力计的重力对实验会产生影响，根据定滑轮不能省力的特点，结合“通过一次实验既得出结论，又能直接显示出钩码的重力大小”，逐个分析弹簧测力计的重力对测量结果的产生的影响，然后即可判断。
【详解】（1）在AC两图中，钩码挂在拉环上（即左边测力计倒置使用），因为弹簧测力计本身有重力，所以此时测力计显示的示数等于测力计自身的重力与钩码重力之和，则不能直接显示出钩码的重力大小，故AC错误；
（2）在BD两图中，钩码挂在挂钩上（即左边测力计正常使用），所以能直接显示出钩码的重力大小；
①B图中，右边的测力计倒置使用，此时右边测力计的示数等于左边测力计的重力与钩码重力之和，而左边测力计的示数等于钩码的重力，所以两边测力计的示数不相等，不能得出正确结论，故B错误；
②设两测力计的重力均为G，由于定滑轮上的左边都是钩码和一个测力计在拉绳子，则绳子的拉力为F=G1+G；
D图中，左边测力计的示数为：F左=G1；
手拉右边测力计的挂钩，由力的平衡条件可得，右边测力计的示数（即测力计受到向下的拉力）：F右=F-G=G1+G-G=G1；
所以，F左=F右=G1，能得出正确结论，故D装置中能实现所有的要求；
故选：D。
27．A
【分析】根据杠杆的平衡条件分析。
【详解】当把铝条a放在铁条上时，铁条的重力G铁为阻力，作用点在中点，那么阻力臂为
动力为铝条a的重力为Ga，作用点在它的中点处，动力臂为；
根据杠杆平衡条件得到
①
当把铝条b放在铁条上时，铁条的重力G铁为阻力，作用点在中点，那么阻力臂为
动力为铝条b的重力为Gb，作用点在它的中点处，动力臂为
根据杠杆平衡条件得到
②
得到
③
因为铝条a和b的横截面积相等，根据公式可知，铝条的重力与长度成正比，即
将其代入③得到
因为,所以；
那么
化简可得
整理可得
即
那么
如果支点O不动，因为，所以肯定会有一部分在O点左侧。与原来相比可知，此时左边重力增大，为了维持平衡，必须减小阻力臂，增大动力臂，即支点向左移动，那么，故A正确，B错误；
若，那么相当于铝条重力减小了，即动力变小，为了维持平衡，必须增大动力臂，减小阻力臂，即支点向左移动，此时，故C、D错误。
故选A。
28． 改变力的方向 省力
【详解】[1]根据乙图可知，如果不使用定滑轮，那么拉力的方向应该向上，使用定滑轮后拉力的方向变为向下，因此定滑轮的作用是：改变力的方向。
[2]如下图所示：
因为动力臂大于阻力臂，所以该状态下的桶盖属于省力杠杆。
29． 省力
【详解】(1)[1]螺丝刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
(2)[2]由杠杆平衡条件可知，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，动力作用在手柄上即A处，因此OA作为动力臂最长；由图知F2使杠杆沿逆时针方向转动，则动力F1应使杠杆沿顺时针方向转动，故F1的方向应该垂直于OA向下；则过A点垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。如下图所示
30． 4
【详解】(1)[1]已知O为支点，利用杠杆平衡条件可得，F×L门宽=F引力×L引力，即
F×1.2m=6N×0.8m
解得
F=4N
(2)[2]已知O为支点，门宽为1.2米为最长力臂，F的作用点在最右端，方向与门垂直，如图所示
31． 1kg 2 4 ＜
【详解】(1)[1]由杠杆的平衡条件得到
G物×OA=G砣×OB
m物g×OA=m砣g×OB
m砣==1kg
(2)[2]秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，能使杆秤水平平衡，说明B处标的刻度应为2kg。
[3]图中
OB=2OA
OC=2OB=4OA
由杠杆的平衡条件可知
G物1×OA=G砣×OC
m物1g×OA=m砣g×OC
m物1=4×1kg=4kg
则C处的刻度应为4kg。
(3)[4]当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，由杠杆的平衡条件可知
G物×OA=G砣×l
G物×OA的值不变，G砣增大，力臂l变小，读数变小，小于2kg。
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