2025年中考物理查漏补缺专题复习（浙江专用）：16《简单机械》（含答案+解析）

2025年中考物理查漏补缺专题复习（浙江专用）
16《简单机械》
一、单选题
1．小雨学习了简单机械后，用100牛的力提起了330牛的重物，那么他可能使用了（　　）
A．一根杠杆
B．一个动滑轮
C．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
D．一个定滑轮
2．如图所示，AOB为一杠杆，O为支点，杠杆自重不计，AO=OB。在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G的物体，当BO段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B端施加最小的力为F1；当AO段在水平位置而保持杠杆平衡时，在B端施加最小的力F2，则（　　）
A．F1F2 C．F1=F2 D．无法比较
3．机械以各种不同的形式展现在生活中，成为生活中不可或缺的部分，如图是自行车结构图，关于其机械的应用，正确的是（　　）
A．螺丝和螺帽：斜面类螺旋简单机械，费距离
B．脚踏板：属于等臂杠杆
C．刹车控制器：属于杠杆，能省距离
D．车龙头：属于轮轴，控制自行车的方向并节省距离
4．如图所示，物理实践小组用相同的滑轮设计成甲、乙两种装置来提升重物，分别将质量相等的两物体匀速向上提升，若将两物体在相同时间内提升了相同的距离。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．甲方式可以省力
B．乙方式不能改变力的方向
C．甲、乙两种方式的机械效率相等
D．甲、乙两种方式做的有用功相等
5．如图所示，用110N的拉力刚好可以拉动一重为300N的物体匀速上升，现用同样的滑轮组拉动重为600N的物体上升0.1m（g取10N/kg，不计绳重及滑轮之间的摩擦），则动滑轮所受的重力G动和拉力分别为（　　）
A．140N 185N B．30N 185N C．30N 210N D．80N 210N
6．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（　　）
A．45N、50% B．45N、75% C．60N、50% D．60N、80%
7．如图所示， 用 F1 的力将重为 10N 的物体匀速提升 2m，若借助滑轮组用 F2 的力把此物体匀速提升相同高度， F2做功为 25J。下列说法正确的是（　　）
A．使用滑轮组所做的有用功为 25J
B．F1做功的功率比 F2做功的功率小
C．滑轮组机械效率为 80%
D．动滑轮的重力一定为 2.5N
8．用如图所示的简单机械（O是杠杆的中点），使重力同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦力、机械自重及绳重，其中拉力最大的是（　　）
A． B．
C． D．
9．下列各图中利用了动滑轮的是（　　）
A． B．
C． D．
10． 如图所示，建筑工人利用滑轮组将重的建筑材料在内匀速提升，对绳子的拉力，不计绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　）
A．动滑轮所受重力为 B．滑轮组所做的有用功为
C．拉力的功率为 D．滑轮组的机械效率为
11．如图所示，现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，甲物体的底面积为2×10-2m2，杠杆B端悬挂乙物体，乙物体的质量为0.5kg，O为轻质杠杆的支点，OA∶OB=1∶3，此时甲对地面的压强大小为2.25×103pa。杠杆始终处于水平位置，下列说法中正确的是（　　）
A．甲物体的重力为45N
B．若移动支点O的位置，使OA∶OB=1∶10时，甲物体恰好被拉离地面
C．若杠杆B端所挂物体的质量增加至1.5kg，甲对地面的压强恰好为0
D．若将图中甲竖直切走，使甲的重心位置不变，甲对地面的压强变为切割前的
12．如图所示，用力F将重力G=10N的物体匀速向上提升4m，动滑轮重2N（不计绳重摩擦），下列说法中正确的是（　　）
A．绳子末端移动的距离为2m B．拉力大小为5N
C．滑轮组的机械效率为100 D．克服物体重力所做的功为40J
二、填空题
13．如图（a）、（b）所示，物体A、B重均为20牛，不计滑轮重及摩擦，当用力F1以速度v1匀速提升物体A时，力F1为 　 　牛；当用力F2以速度v1匀速提升物体B时，力F2为 　 　牛；若用力F3以速度v2匀速提升物体B，且v1＜v2，则F2　 　F3（选填“＞”“＝”或“＜”）。
14．一辆汽车不小心陷进了泥潭中，司机按照图甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出，则图甲是　 　滑轮，图乙是　 　滑轮。图乙的滑轮实际是　 　杠杆。
15．长时间看手机对人体的健康非常不利，人在低头时，将人的头部、颈椎和颈部肌肉可看成一个杠杆（支点在颈椎的O处），颈部肌肉B处提供的拉力F为动力，头部的重力为阻力（A为头部重心），如图所示，则人们的头部相当于一个 （选填“省力”或“费力”）杠杆；给手机充电时，手机电池相当于 （选填“电源”或“用电器”），此过程是将电能转化为 能储存起来。
16．如图所示是用螺丝刀拧螺丝的情景，手柄 　 　（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力，这是运用了 　 　（选填“斜面”或“轮轴”）；螺丝钉是一种简单机械，螺丝钉上螺纹的展开长度相当于 　 　（选填“斜面”或“轮轴”），螺纹密一些的螺丝钉拧起来更 　 　（选填“省力”或“费力”）。
17．如图所示，重的物体在水平拉力的作用下以的速度匀速运动，弹簧测力计的示数为，滑轮组的机械效率为。则拉力所做的功是　 　，拉力的功率是　 　，物体受到的摩擦力是　 　。不计绳重和滑轮重
18．如图为汽车启动的工作原理图。旋转汽车钥匙（闭合汽车内开关），电磁铁即具有磁性而把衔铁A吸下来，使动触点B与静触点C接触，电动机所在电路接通。AOB相当于一个绕O点转动的　 　 。电动机启动时电流很大，其所在电路连接选用粗且短的导线可以减小导线的　 　，避免因为电流的　 　效应带来的电路损坏，电动机是利用　 　在磁场中受力转动的原理工作的。
19．如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右推物体，推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，0～2s推力做功为　 　J；2～4s物体受到的推力　 　（选填“等于”、“大于”或“小于”）摩擦力；第5s时，推力的功率为　 　W。
三、作图题
20．作图题
（1）画出图中的动力和阻力臂
（2）如图甲所示为搬花神器，用它把花盆拾起时，相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。
（3）画出滑轮组的绕线方式。
21．（1）如图所示，根据入射光线，画出折射光线。
（2）如图所示，将一根轻质直角棒，一端用纹链固定在墙上，轻质直角棒能绕O点转动，若要保持此棒在图示位置平衡，请在图中画出棒受到的阻力与在A点施加的最小动力的示意图。
22．如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G。
（1）请在图中画出杠杠AOB受到挂着重物G的绳子的拉力F1及拉力的力臂；
（2）在杠杆上施加最小动力F2，使杠杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。
四、实验探究题
23．如图甲所示是“探究动滑轮工作时的特点”的实验装置。
（1）实验时，应该沿着　 　 方向拉绳子自由端，使钩码　 　 上升；
（2）小张记录的数据如下表所示，分析数据可得：使用动滑轮可以　 　 ；
实验次数 1 2 3
钩码重 2 4 6
钩码上升的距离 5 5 5
测力计示数
绳端移动的距离 / /
（3）第3次实验中，绳端移动的距离是　 　 cm；
（4）小张继续实验，并作出“拉力与钩码重的比值随钩码重的变化”图像，如图乙所示，分析图像可知：钩码越重，拉力F与钩码重的比值越接近　 　 （填数值）。由此他推断得出：使用动滑轮最多可以省　 　 的力。
24．图甲所示是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。
（1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向　 　（选填“左”或“右”）侧调节；
（2）图乙所示是一个平衡的杠杆，如果在杠杆两侧挂钩码处各加一个相同的钩码，杠杆将　 　（选填“保持平衡”“顺时针转动”或“逆时针转动”）；
（3）某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丙所示的装置进行探究，在杠杆O点处挂2个钩码，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为　 　 N。以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子的拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1 l1总是大于F2 l2，其原因可能是　 　对杠杆平衡有影响；
（4）图丙中弹箭测力计处在A点位置时，此时杠杆属于　 　（选填“省力”或“费力”）杠杆。
25．同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图甲、乙、丙所示，实验数据记录如表所示。
实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 2 0.1 1.2 0.3 55.6%
2 4 0.1 1.9 0.3 70.2%
3 6 0.1 1.6 0.5 　
4 2 0.2 1.2 0.6 55.6%
（1）实验中应沿竖直方向　 　（选填“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计；
（2）通过比较1、4两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度　 　（选填“有关”或“无关”）；
（3）通过比较　 　两次实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高；
（4）分析表中数据可知：第3次实验是用图　 　所示装置来完成的，第3次实验时所做的有用功为　 　J，滑轮组的机械效率是　 　%；
五、计算题
26．如图所示，边长为10cm的实心正方体木块，密度为0.6×103kg/m3，静止在装有足量水的容器中，且上下底面与水面平行，求：
（1）木块的质量；
（2）木块在水中所受浮力的大小；
（3）木块浸在水中的体积；
（4）水对木块下底面的压强。（取g=10N/kg）
27．张铭轩与同学到某工地参观，看到工人操作小型电动机通过如图所示滑轮组将正方体石料从水池底竖直匀速吊起。他们通过调查得知：起吊前，池中水深4m。石料的边长为0.4m，密度为2.5×103kg/m3，石料上升时速度恒为0.6m/s，圆柱形水池的底面积为0.4m2，动滑轮重为40N。请根据他们的调查数据求（不计绳重和摩擦，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）：
（1）石料未出水面前，水对池底的压强；
（2）石料露出水面一半受到的浮力；
（3）石料从池底到上表面刚要出水过程，电动机所做的功（不计水阻力）；
（4）拓展：石料从刚露出水面到完全露出水面所用的时间；并推导出该过程中电动机的输出功率P（单位：W）与时间t（单位：s）的函数。
答案解析部分
1．A
A．使用杠杆时，若动力臂大于阻力臂，可以省力，且动力臂越长，所需动力越小，当动力臂与阻力臂之比适当时，则可以实现用100牛的力提起330牛的重物，A符合题意；
B．因为使用动滑轮省一半力，故使用动滑轮时，在不计绳重及摩擦，也不考虑动滑轮重的情况下，提起330牛的重物至少需用力F= =165N 100N
则使用动滑轮用100牛的力不可能提起330牛的重物，B不符合题意；
C．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组最省力的绕法是从动滑轮开始绕绳，此时有三段绳子承担物重，在不计绳重及摩擦，也不考虑动滑轮重的情况下，提起330N的重物所用的力F= =110N 100N
则使用该用滑轮组用100牛的力不可能提起330牛的重物，C不符合题意；
D．使用定滑轮不能省力，故使用定滑轮时，用100牛的力无法提起330牛的重物，D不符合题意。
故答案为：A。
使用定滑轮不省力，动滑轮省一半力，一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组最小用力三分之一，杠杆通过力臂关系，可以省更多力。
2．A
3．A
4．D
5．C
从图中可以看出n=3，由得G动=3F-G物=3×110N-300N=30N，当物体重力变成600N，那么拉力为，故选项C正确，ACD错误。
答案为：B
（1）因为滑轮组中绳子的个数为3，所以拉力就为滑轮重和物体重的三分之一。
（2）将第一问的混轮带入即可求出拉力大小。
6．B
物体在水平地面上做匀速运动，物体受到的拉力与地面之间的摩擦力相等，大小为45N，由图可知，缠绕在动滑轮的绳子数为2，则，而，，故机械效率为：
。B正确，ACD错误
综上所述，正确答案为B。
动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算，，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。
7．C
A滑轮组的有用功W有=Gh=10N×2m=20J，故A不符合题意；
B功率，题目中并没有给出时间的大小关系，所以功率大小无法判断，故B不符合题意；
C滑轮组的机械效率，故C符合题意；
D滑轮组绳子有三股，所以绳子端移动距离为s=3h=6m，，可以解得G动+f=2.5N，所以动滑轮的重力应该小于2.5N，故D不符合题意。
故选C。
滑轮组有用功、机械效率、拉力F的计算；功率的比较。
8．B
9．D
动滑轮的轮轴不动，可以改变力的方向，但是不省力，所以ABC为定滑轮，ABC错误
D、动滑轮的轮轴随着重物的移动而移动，可以省力但是不能改变方向，D正确
故选D。
根据动滑轮和定滑轮的特点判识选项
1、动滑轮： 轴的位置固定不变的滑轮为定滑轮
2、定滑轮： 轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮。
10．C
A.由图可知，承担重力的绳子段数n=2；
根据F=（G+G动）得到：G动=nF-G=2×200N-380N=20N，故A错误；
B.滑轮组所做的有用功为：W有=Gh=380N×5m=1900J，故B错误；
C.滑轮组所做的总功为：W总=Fs=Fnh=200N×2×5m=2000J，
则拉力F的功率为：，故C正确；
D.滑轮组的机械效率为：，故D错误。
故选C。
A.根据图片确定承担重力的绳子段数n，然后根据F=（G+G动）计算动滑轮的重力；
B.根据W有=Gh计算滑轮组做的有用功；
C.根据W总=Fs计算滑轮组做的总功，根据计算拉力的功率；
D.根据计算滑轮组的机械效率。
11．D
12．D
13．20；10；=
14．定；动；省力
15．费力 用电器 化学能
根据图像，重力竖直向下，过A向下画出力的图像，过支点O分别画出动力F和重力G的力臂，比较力臂大小，动力臂大于阻力臂，是费力杠杆；
给手机充电时，手机电池消耗电能，转化为化学能，手机电池相当于用电器。
物体受到的重力竖直向下；杠杆上的力臂是支点到力的作用线的垂线，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；电路中消耗电能的是用电器；为电池充电时，电能转化为化学能。
16．粗；轮轴；斜面；省力
（1）螺丝刀拧螺丝时使用的是轮轴，相当于一个省力杠杆，支点在轴，螺丝施加阻力，而动力作用在手柄上。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，螺丝刀手柄越粗动力臂越大越省力；
（2）螺丝钉是一种简单机械，螺丝钉上螺纹的展开长度相当于斜面；螺丝钉螺纹密、螺线长，相当于斜面较长，则拧起来越省力。
（1）由轮和轴组成的，能绕共同的轴线旋转的简单机械叫做轮轴。轮轴是一种省力机械，支点在轴心；
（2）螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度，斜面是一种变形的杠杆。
17．40；4；32
（1）已知n=2股，F=20N，物体A移动的距离是0.1m/s×10s=1m，绳子自由端移动距离2m，W=FS=20N×2m=40J
（2）拉力分功率P===4W
（3）已知物体沿水平方向匀速运动，物体A受到的摩擦力等于动滑轮对物体A的拉力，滑轮组的机械效率η====80%解得f=32N
（1）在滑轮组中，拉力F做的功是总功，包括有用功和额外功两部分，有用功指的是不用简单机械，而直接作用在物体上的力做的功，一般也有两种情况，一是克服重力，一种是克服摩擦。本题属于克服摩擦做功，无论什么功，都要从力和距离入手，本题弹簧测力计的示数就F，绳子自由端移动的距离根据s=nh（l）计算，最后计算功的量
（2）直接应用功率的计算公式计算，注意的物理量的对应，拉力F的功率是总功率
（3）通过第一个问题的分析，计算摩擦力利用机械效率的公式直接计算即可
18．杠杆；电阻；热；通电线圈（或通电导体）
19．0；大于；8
（1）根据乙图可知，0-2s内受到的推力为1N；根据丙图可知，0-2s内物体处于静止状态，即没有移动距离。根据W=Fs可知，这段时间做功为0J；
（2）根据图丙可知，2-4s内物体做加速运动，则合力的方向与运动方向一致，即推力大于摩擦力；
（3）第5s时物体的速度为4m/s，推力为2N，则此时推力的功率P=Fv=2N×4m/s=8W。
（1）根据图片确定0-2s内受到的推力和运动的距离，根据W=Fs计算推力做功；
（2）根据丙图确定物体的运动状态，根据力与运动的关系比较二者大小；
（3）根据图片确定第5s时受到的推力和速度，根据P=Fv计算推力的功率。
20．（1）
（2）
（3）
21．（1）
（2）
(1) 、图中为凹透镜，通过光心的光线，传播方向不变，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，作图如下：
(2)、 当以OA为动力臂时，动力臂最长，作用在4点的动力最小，为使杠杆平衡，动力的方向应垂直O4向上，即过点A做垂直OA向上的带箭头的直线，表示最小动力F1；棒受到的阻力为绳子对杠杆的拉力，作用点在杠杆与绳子接触的点上，方向竖直向下，如图所示
（1）对于凹透镜的光线作图，思路是牢记凹透镜的两条特殊光线的特点，即通过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线折射后反向延长线过焦点，根据这些特点准确绘制出折射光线。
（2）对于杠杆平衡中求最小动力的作图，思路是首先找到最长动力臂，即与支点和作用点连线垂直的线段，然后根据杠杆平衡条件，动力方向应与动力臂垂直，以确定最小动力的方向并画出，同时明确阻力是绳子对杠杆的拉力，其方向与绳子方向相反，为竖直向下。
22．（1）
（2）
（1）物体的重力竖直向下，重物G的拉力F1作用在B点，方向竖直向下，再过支点O做F1的垂线，为拉力的力臂L1，如图
（2）杠杆中的阻力、阻力臂一定时，若动力最小，则动力臂最长，连接支点O和动力作用点B为最大力臂，过B点作垂直于OB的作用力F2，方向应该向上。如图：
（1）物体重力竖直向下；从支点到力的作用线作垂线，是力臂；
（2）杠杆上支点到力的作用点的连线力臂最长，对应的动力最小。
（1）挂着重物G的绳子的拉力F1作用在B点，方向沿着绳子向下，过支点O做F1的垂线段即为拉力的力臂，如图所示
（2）根据杠杆平衡的条件
在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。因此先确定最长的力臂，即离支点最远的点；然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可。根据杠杆平衡条件可知，最长的力臂为OB时，动力最小，过B点作垂直于OB的作用力F2，要使杠杆平衡，其方向应该向上。如图所示
23．竖直；匀速；省力；10；0.5；一半
24．平衡；左；顺时针转动；；杠杆的自重；费力
25．（1）匀速
（2）无关
（3）1、2
（4）丙；0.6；75
（1）为确保在竖直方向上受力平衡平衡，使机械效率更加准确，应该使弹簧测力计处于平衡状态，所以拉动弹簧测力计时，要沿竖直方向并且匀速；
（2） 比较1、4两次实验数据 ，钩码重力相同、绳端拉力相同，可判断使用的是同一滑轮组，并且提升的是相同重物；根据两组数据中钩码上升高度不同，机械效率相同，由此判断：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。
（3）根据结论“同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高”，可知研究的是物重对机械效率的影响。所以在表格中应该寻找只改变物重，不改变滑轮组和重物上升高度的两组实验，所以是1、2组；
（4）第三次实验的绳端移动距离s是钩码上升高度h的5倍，即s =5s，所以n=5，承担物重的绳子股数有5股，由此判断为丙图；
根据功的定义，第3次实验时所做的有用功为=Gh=6N×0.1m=0.6J；
根据功的定义，第3次实验时所做的总功为=Fs=1.6N×0.5m=0.8J，所以滑轮组机械效率为=×100%=×100%=75%；
（1）竖直匀速拉动弹簧测力计是本实验中操作的注意事项，本质上是对二力平衡的考查；
（2）由数据得结论：比较两组实验的相同量、不同量，分析物理量之间的定性关系，得出实验结论。本质上是控制变量法的实际应用；
（3）由结论得数据：由实验结论可知实验目的，从而确定什么物理量相同，什么物理量不同，根据表格数据，判断是哪两组实验。本质上也是控制变量法的实际应用；
（4）根据第3次实验的 钩码上升高度h 与 绳端移动距离s 的倍数关系，可判断承担重物的绳子股数，据此选图；根据有用功的定义及功的定义式，用对数据，即可计算有用功；根据总功的定义、功的定义式、机械效率的定义式，用对数据，即可计算机械效率。
26．（1）解：V=（0.1m）3=10-3m3
利用 ，得 m=ρV=0.6×103kg/m3×10-3m3=0.6kg
答：木块的质量0.6kg；
（2）解：由题干可以知道物体处于漂浮状态，物体处于平衡状态，则
F浮=G=mg=0.6kg×10N/kg=6N
答：木块在水中所受浮力的大小为6N；
（3）解：由F浮=ρgV排
则V排= = =6×10-4m3
答：木块浸在水中的体积6×10-4m3；
（4）解：深度h= = =0.06m
则利用压强公式p=ρgh，代入数据，
p=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m
p=0.6×103Pa；
答：水对木块下底面的压强0.6×103Pa
（1）利用 得 木块的质量 .
（2）结合浮沉条件可知： F浮=G=mg .
（3） 由F浮=ρgV排 可知 木块浸在水中的体积 .
（4）求出所处的深度，进而利用 p=ρgh 求出液体压强.
27．（1）40000Pa
（2）320N
（3）3600J
（4）0.4s；P=960t+600