专题14 杠杆，滑轮等简单机械应用（一）（含答案+解析）-【中考真题汇编】2025年中考物理真题分类汇编（全国通用）
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| 名称 | 专题14 杠杆，滑轮等简单机械应用（一）（含答案+解析）-【中考真题汇编】2025年中考物理真题分类汇编（全国通用） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-07-12 10:39:58 | ||
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文档简介
专题14 杠杆，滑轮等简单机械应用（一）
一、选择题
1．（2025·宜宾） 如图，下列工具使用过程中通常属于省力杠杆的是（ ）
A．天平
B．开瓶器
C．筷子
D．鱼竿
2．（2025·长沙） 下列属于费力杠杆的是（ ）
A．钢丝钳 B．独轮车
C．船桨 D．托盘天平
3．（2025·吉林） 如图所示，工人用500N的拉力，在15s内将重为450N的物体匀速提升3m，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．使用的滑轮是动滑轮 B．做的有用功为1500J
C．拉力的功率为90W D．该装置的机械效率为90%
4．（2025·广东）升旗时，利用旗杆顶部的定滑轮可以
A．省力 B．省功
C．省距离 D．改变拉力方向
5．（2025·北京市）如图所示，园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用，下列说法正确的是（ ）
A．园艺剪对枝条的压力是阻力
B．在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆
C．把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了省力
D．把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了增大阻力臂
6．（2025·广西） 大气压强与我们的生活息息相关，能证实大气压强存在的实例是（ ）
A．用吸管吸水 B．用筷子夹菜
C．用细线切豆腐 D．用削笔刀削铅笔
7．（2025·眉山） 一台起重机将重2000N的货物在10s内匀速提高5m，如果额外功是10000J，则下列说法错误的是（ ）
A．起重机做的总功是20000J
B．起重机的功率是
C．起重机的机械效率为50%
D．增大货物的质量，可以提高起重机的机械效率
8．（2025·眉山） “探究杠杆的平衡条件”实验中，杠杆在水平位置平衡，如图所示。下列操作能使杠杆在水平位置保持平衡的是（ ）
A．同时将左右两侧的钩码取下一个
B．将、两处所挂的钩码交换位置
C．将右侧钩码取下一个，左侧钩码向支点移动一格
D．将左侧钩码向支点移动两格，右侧钩码向支点移动三格
9．（2025·绥化） 如图所示的工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．筷子 B．天平
C．钢丝钳 D．食品夹
10．（2025·山东） 小明使用筷子夹菜时，发现可将筷子视为杠杆。他用学过的杠杆知识对其中一根筷子做了分析，如图所示。以下选项错误的是（ ）
A．F1为动力 B．L1为动力臂 C．F2为阻力 D．L2为阻力臂
11．（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
12．（2025·陕西）周末，小明在家进行大扫除，如图所示为小明竖直向上施力抬起沙发时的情景。已知沙发的质量为50，沙发的重心在其中心位置，重心上升的高度为20，g取10。下列说法正确的是
A．沙发扶手的高度约为50
B．小明抬沙发时，沙发相当于一个费力杠杆
C．在图示位置静止时，小明对沙发的力为250N
D．小明对沙发做的功为200J
13．（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
14．（2025·河南）如图，某工人利用滑轮在时间：内，将重为C的物料匀速提升了h的高度，工人对绳子竖直向上的拉力大小为F，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是
A．该工人使用的是定滑轮 B．提升物料做的有用功为2Gh
C．拉力F做功的功率为 D．该滑轮的机械效率为
15．（2025·河南）如图，在植树活动中，两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的P处，与前、后同学的距离分别为PM、PN，水桶对竹竿的作用力为F，其中PM、PN及F的大小均已知，竹竿的重力忽略不计。若要分析前面同学抬水的力F1的大小，下列建构的杠杆示意图正确的是
A． B．
C． D．
16．（2025·新疆） 如图所示，若一根重心在B点的木棒可绕O点无摩擦转动，在D点施加竖直向上的力缓慢提升重物。已知木棒的长度为1m，将同一重物分别挂在A点、B点、C点时，重物被提升的高度分别为0.1m、0.2m、0.3m，对应的机械效率分别为、、。则（ ）
A．ηA<ηB<ηC B．ηA>ηB>ηC
C．ηA<ηC<ηB D．ηC<ηA<ηB
17．（2025·新疆） 小明用一个动滑轮将重力为2N的物体匀速竖直向上提升时，作用在绳子自由端的拉力不可能是（ ）
A．1.0N B．1.2N C．1.4N D．1.6N
18．（2025·湖南） 如图，这是小静设计的一款无需电池和燃料的无碳小车。在重物下落驱动无碳小车运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．顶部的定滑轮可以省力
B．机械效率可达到100%
C．主要是利用重力势能转化为动能
D．给车轮轴承加润滑油可以增大摩擦力
二、填空题
19．（2025·黑龙江） 如图所示，小李同学用滑轮将重6N的物体竖直向上匀速提升20cm。若此滑轮自重为2N，忽略绳重和摩擦，则小李同学作用在绳子自由端的拉力F为 N，这个滑轮的机械效率是 。
20．（2025·黑龙江） 如图所示，将重为G的均匀木棒竖直的悬挂于O点，在其下端施加一个始终垂直于木棒的动力F，让木棒缓慢地转动到图中虚线所示的位置，则阻力臂将 （填“变大”“变小”或“不变”），动力F将 （填“变大”“变小”或“不变”）。
21．（2025·吉林） 端午节是我国的传统节日，各民族以其多种多样的形式传承着中华优秀传统文化。
（1）吃粽子是端午节的文化习俗，煮好的粽子散发出淡淡的清香，这是 现象。
（2）赛龙舟时，江面上鼓声震天，龙舟竞渡。鼓声是通过 传播到人耳中的。选手们用桨向后划水，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是 。选手们用的桨是 杠杆。
22．（2025·德阳） 塔吊是工程建设中常用的装置，其起吊部分的结构可简化为如图所示的滑轮组。用的拉力，将的重物在内竖直匀速提升，则拉力的功率为 ，该滑轮组的机械效率为 。
23．（2025·河北）图为三峡船闸的示意图。船闸利用 的特点实现轮船逐级通过闸室翻越大坝。在某次检修闸门过程中应用到了定滑轮，使用这种滑轮 (选填“可以”或“不可以”)改变力的方向。
24．（2025·福建） 下图为探究摩擦力的实验装置。当桶和沙的总质量为0.24kg时，木块和木板在水平桌面上保持静止，力传感器示数为0.4N。a、b两段轻绳均与桌面平行。图中滑轮的作用是 。不计绳与滑轮间的摩擦，桌面对木板的摩擦力大小为 N。
三、作图题
25．（2025·德阳） 小王在体育课上做俯卧撑，若将他的身体看作为杠杆，脚尖作为支点，简化模型如图所示，点为重心，请画出重力示意图及的力臂。
26．（2025·遂宁） 按要求作图
（1）如图（a），拉行李箱时，可将行李箱视为杠杆，图（b）是其简化图，O为支点，A为行李箱的重心。请在图（b）中画出重力的示意图以及拉力F的力臂L。
（2）小聪将通电螺线管放入地球仪来模拟地磁场，请在右侧简图中，用箭头在A点标出该处磁感线方向，并在括号内用“+”或“-”标出电源下端的极性。
27．（2025·山西）图甲是L型应急防洪板，能有效阻挡洪水。图乙为单个防洪板的结构简图，请你在图乙中，画出能阻碍防洪板向左翻倒的压力F的力臂。
四、实验探究题
28．（2025·深圳）枧枧同学用图所示的装置来探究杠杆的平衡条件。(注：实验中所用钩码的规格相同)
（1）实验前，枧枧同学将组装好的杠杆放在水平桌面上，她发现杠杆静止时情况如图6所示，此时枧枧同学判断杠杆处于 (填“平衡”或“非平衡”)状态。
（2）欣月同学指出：在探究实验的过程中，必须把杠杆调到水平位置平衡，这样做的目的是便于测量 。
（3）龙龙同学在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施加的力为动力 左侧钩码对杠杆施加的力为阻力 测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，得到实验数据如下表：
实验次数 动力 动力臂 阻.力 阻力臂
1 0.5 20.0 1.0 10.0
2 1.0 20.0 1.0 20.0
3 1.5 10.0 1.0 15.0
4 2.0 15.0 0.5 20.0
龙龙同学通过分析表格中的数据，可以得到杠杆的平衡条件。
龙龙同学说：生活中用钢丝钳剪钢丝，与实验 中原理相同。
（4）一鸣同学认为，仅用人眼来确定杠杆是否水平，这样做不够科学。请任选实验器材，运用物理知识，写出判断杠杆水平的实验过程和方法。 。
（5）《墨经》中记载了杠杆的平衡条件，如图，已知 ，秤砣质量为100g，则重物所受的重力为 N。(g取10N/ kg)
29．（2025·广西） 某实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。
（1）实验前，若杠杆静止时的位置如图甲所示，则需要将杠杆左端的螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）实验操作中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码（每个钩码所受重力均为），移动钩码位置，使杠杆重新水平平衡，如图乙所示，施加在杠杆右侧的力为，读出其对应的力臂为，施加在杠杆左侧的力为 ，读出其对应的力臂为 。
（3）改变和，相应调节和，再做几次实验，分析记录的数据得到杠杆的平衡条件是 。
（4）用木棒撬动大石头时，固定支点位置后，如图丙所示，要想用较小的力撬动这块大石头，应将支点到手施力的作用线的距离 （选填“增大”或“减小”）。
30．（2025·陕西）小明在探究杠杆的平衡条件时，用到了铁架台、带有均匀刻度的轻质杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干(每个钩码重0.5N)等实验器材。
（1）实验操作中，为了便于测量，常把杠杆调至水平位置平衡。若调节时发现杠杆的右端下落，此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
（2）如图-1，杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码所挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡，多次实验并记录数据，如下表所示。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1.0 15 1.5 10
2 1.5 10 1.5 10
3 2.0 5 0.5 20
…
分析实验数据可以得出，杠杆的平衡条件是 。
（3）小明进一步改进了实验方案，增加了弹簧测力计，并将固定挂钩改为可移动的挂环，如图-2所示。这样做的优点是 。
（4）如图-3，园林工人操作车载起重机拉起一棵大树，绳端作用在 (选填“A”或“B”)处更省力。
31．（2025·河北）在跨学科实践活动中，小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水，其内部为空腔，底部有圆孔。
（1）如图所示，利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。应在刻度尺的 (选填“左”或“右”)侧粘贴橡皮泥，使刻度尺在水平位置平衡。
（2）往一个空的塑料瓶内，注入 400mL 水。则瓶内水的质量为 g。已知水的密度 ：。
（3）将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧，使刻度尺再次水平平衡，如图所示。小明认为塑料瓶非常轻，其质量可忽略不计。则工艺品的质量为 g。
（4）用一个足够大的塑料袋，贴着一个硬而薄的正方体(边长为20cm)纸盒的内壁铺好，注入适量的水。小明将工艺品浸没在水中，使其空腔内也充满水。因工艺品浸没，纸盒内水面上升了0.9cm，如图所示。则工艺品材料的体积为 cm3。
（5）工艺品材料的密度为 kg/m3。
（6）实验中，下列因素对密度的测量结果没有影响的是 (选填序号)。
①忽略硬纸盒的厚度
②计算工艺品的质量时，忽略了瓶子的质量
③实验过程中，没有发现纸盒内底部的小石子
32．（2025·湖南） 某兴趣小组了解到人长时间过度低头易对颈椎肌肉造成伤害，为研究颈椎肌肉产生的拉力大小与人低头角度变化之间的规律，设计并组装了一套如图甲所示的装置。印有头颈部照片的内盘与有刻度的固定外盘圆心均在O点，内盘可绕O点转动，以O点为支点，将整个头颈部简化为杠杆模型。表示人低头的角度，在A点通过细线悬挂一个重为2N的物体模拟头颅重力，用细线垂直OB对B点施加的拉力模拟颈椎肌肉产生的拉力，细线对A点的拉力大小为。实验中通过拉力传感器测出内盘上的头颈部在不同位置平衡时的大小，实验数据如下表所示。
物体的重力/N 2
的大小/° 0 15 30 45 60
拉力传感器的示数/N 0 3.22 6.22 8.80 10.78
（1）请画出图乙中的力臂L （保留作图痕迹）；
（2）分析表格中的数据可知，颈椎肌肉产生的拉力随人低头的角度增大而 ，对颈椎肌肉的影响就越大；
（3）若某中学生头颅的重力为50N，请根据表格中的数据，计算该学生低头角度为45°时，颈椎肌肉产生的拉力大小是 N；
（4）请你结合以上分析，从保护颈椎肌肉的角度提出一条合理建议： 。
33．（2025·福建） 降水量是指一段时间内，雨水（或融化后的固体降水）未经蒸发、渗透和流失所积聚起来的水层深度。为了监测降水量，科创小组制作了“翻斗式雨量计”，装置外观是上端开口的圆柱体，如图1甲。内部结构示意图如图1乙。装置核心部件如图1丙，它是用中间隔板分开的两个完全对称的三角形容器，可绕O点处的水平轴转动，从而使两侧容器轮流接水，当一侧容器接满10mL雨水时会发生翻转，将水倒出，随着降雨持续，翻斗左右翻转，过程如图1丁。磁铁与配重通过连杆安装在翻斗上并随翻斗左右摆动，当磁铁经过磁感应开关（两者相互作用力忽略不计）时，磁感应开关通过电流传感器将翻斗翻转信息变成电信号，从而推算降水量。
（1）翻斗在水平位置时是等臂杠杆，实验器材中属于等臂杠杆的有 。
（2）连杆上装有可调高度的配重。校准过程，若倒入的水量总是大于10mL时翻斗才发生翻转，可通过 （填“降低”或“升高”）配重在连杆上的位置进行调整。
（3）图2甲是翻斗翻转信息变为电信号的工作电路，电源电压不变，、为定值电阻，。某次降雨，电流传感器（电阻不计）测得电流随时间变化关系如图2乙。
①当磁铁每次经过磁感应开关时，开关状态是 。
②“翻斗式雨量计”顶端开口面积为0.1m2，由图2乙可知该地区30min内降水量约为 mm，降水量变化趋势是 。（测量前翻斗内无水）
③由图2可知， 。
（4）若该装置在我国北方地区使用，可改进的措施是 。
34．（2025·苏州）某实践小组用正中间开孔的直尺、带挂钩的重物A、水和两个可读取液体体积的同容器等，制作了可测算液体密度的装置。使用前；需将两容器挂在直尺两端固定的挂上，如图甲，调节两端平衡螺母使直尺水平平衡，再将重物A挂在开孔处的"0g"刻度线处某次使用时，小明向左侧容器中倒入体积V=30mL的水，再向右侧容器中倒入相同体积待测液体，通过向右移动重物A，使直尺再次水平平衡(左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和)，如图乙。他根据相关数据，算出了该液体的密度。
（1）图甲中要使直尺水平平衡，应将平衡螺母向 调节；
（2）小明测出的待测液体密度为 g/cm3；
（3）依照他的做法，不同的待测液体密度ρ液与重物A所示质量m满足一定的函数关系，图丙中图线 符合此关系；
（4）对小明的某些做法进行调整，可使该装置的测量范围变为1.0-1.2g/cm3，且通过将重物4从“0g"移动到"10g"的过程来实现。请具体描述如何调整： 。(写出一种方法即可)
五、计算题
35．（2025·北京市）图甲所示的载货汽车，其前面为“单轴-单轮” （一根轴上有2个车轮），后面为“单轴-双轮”（一根轴上有4个车轮），如图乙所示。装货后该货车总质量为16t，每个轮胎与地面的接触面积约为400cm2。实际货车和货物整体的重心到前、后轴的距离一般不相等，常偏向车的后半部，为简化研究问题，假设整体重心C到前、后轴的距离相等，水平地面对货车前面两个车轮的作用力相等，等效作用在A点；水平地面对货车后面四个车轮的作用力均相等，等效作用在B点；因此，货车可看成水平杠杆，如图丙所示，AB距离等于前、后车轴间的距离，C在AB中点。g取10N/kg.
（1）求货车在B点所受的总支持力。
（2）为了保护路面，需要限定车辆对路面的压强大小。只要车辆的任何一个轮胎对路面的压强超过限定值，即视为车辆超限。若某水平路面能承受的最大压强为，请通过计算判断该货车是否超限。
36．（2025·遂宁） 我国很早就有使用滑轮的记载，如图甲的汉代砖刻便记录了矿山使用滑轮做起吊机械的场景。借助如图乙所示的装置（篮子质量不计），质量为60kg的采矿工人用400N的拉力将70kg的矿石从矿坑匀速提起，10s内矿石上升了2m。（忽略绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg）求：
（1）绳子自由端移动的速度；
（2）此滑轮组的机械效率；
（3）若工作时矿工双脚与地面接触面积为，他对水平地面的压强大小。
答案解析部分
1．B
A.使用天平时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意；
B.使用开瓶器时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意；
C.使用筷子时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；
D.使用鱼竿钓鱼时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
杠杆分类：省力杠杆（动力臂大于阻力臂，省力费距离），费力杠杆（动力臂小于阻力臂，费力省距离），等臂杠杆（动力臂等于阻力臂，不省力也不费距离）。
2．C
船桨的动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，属于费力杠杆，钢丝钳、独轮车动力小于阻力，属于省力杠杆，托盘天平的动力等于阻力属于等比杠杆，故C正确，ABD错误；
综上选C。
省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
3．D
A、轮轴固定不动，所以属于定滑轮，A错误；
B、重物克服重力做功W=Gh=450N×3m=1350J，故B错误；
C、拉力功率P=Fv=500N×=100W，故C错误；
D、总功W=Fs=500N×3m=1500J，机械效率，故D正确。
综上选D。
功的计算：总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算，机械效率：。
4．D
定滑轮实质上是动力臂等于阻力臂的等臂杠杆，升旗时，利用旗杆顶部的定滑轮可以改变拉力的方向，但不能省力，也不能省距离；根据功的原理可知，使用任何机械都不省功，因此使用定滑轮不省功，故ABC错误，D正确。
故选D。
使用滑轮时，轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮不省力，但是可以改变力的方向，实质上是等臂杠杆，使用任何机械都不省功。
5．C
A. 园艺剪对枝条的压力是 动力，故A错误；
B.由题图可知，修枝剪的支点在转轴处，手对修枝剪的作用力为动力，树枝对修枝剪的作用力为阻力，动力臂大于阻力臂，故修枝剪为省力杠杆，故B错误；
CD.把枝条往园艺剪的轴处靠近，是为了减小阻力臂，在阻力和动力臂大小不变时，根据杠杆平衡条件可知，动力减小，可以更省力，故C正确，D错误。
故选C。
A.根据力的作用效果确定是动力还是阻力；
B.比较动力臂和阻力臂的大小关系，判断杠杆的类型；
CD.利用杠杆的平衡条件，分析实际杠使用的问题。
6．A
A、吸管吸水时，内部的气体体积减小，气压减小，大气压将水推进吸管内部，故A正确；
B、用筷子夹菜，利用杠杆，B错误；
CD、线切豆腐、 用削笔刀削铅笔 ，是利用压力相同，减小受力面积，增加压强，故CD错误；
综上选A。
1、大气压的应用； 吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同；
2、压强的计算公式：F=Ps，增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力，增加受力面积；
3、省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
7．B
A、根据总功公式可知有用功，总功为W=W有+W额=10000J+10000J=20000J，故A正确；
B、总功为20000J，功率，故B错误；
C、有用功为10000J，总功为20000J，有用功占比为50%；故C正确；
D、 增大货物的质量 ，增加有用功的占比，可以增加机械效率，故D正确。
综上选B。
功的计算：总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算，机械效率：η= 。
8．D
A、 同时将左右两侧的钩码取下一个 ，左侧钩码的质量为2G，右侧钩码的质量为G，左侧力臂为4L，右侧为6L，左侧力臂和力的乘积大于右侧，所以不能平衡，故A错误；
B、交换位置后，左侧钩码的质量为2G，右侧钩码的质量为3G，左侧力臂为4L，右侧为6L，左侧力臂和力的乘积小于右侧，不能平衡，故B错误；
C、右侧取下一个后，力和力臂的乘积为6L×G， 左侧钩码向支点移动一格，力和力臂的乘积为3L×3G，两侧力和力臂的乘积不相等，故C错误；
D、 将左侧钩码向支点移动两格，力和力臂的乘积为2L×3G，右侧钩码向支点移动三格，力和力臂的乘积为3L×2G ，两侧力和力臂的乘积相等，故D正确。
综上选D。
杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂。
9．C
A.使用筷子时，大拇指所在的位置为支点，阻力作用在尖端，食指施加动力。此时动力臂小于阻力臂，那么为费力杠杆，故A不合题意；
B.天平中间的转轴相当于支点，左右两个托盘上施加动力和阻力。此时动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，故B不合题意；
C.钢丝钳的转轴为支点，阻力作用在刀口上，动力作用在手柄上。此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故C符合题意；
D.食品夹的相连处为支点，阻力作用在尖端，动力作用在中间。此时动力臂小于阻力臂，则为费力杠杆，故D不合题意。
故选C。
比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。
10．D
A.手对筷子的作用力为动力，其方向与筷子垂直向下，则F1为动力，故A正确不合题意；
B.动力臂是支点O到动力作用线的垂线，即L1为动力臂，故B正确不合题意；
C.食物对筷子的阻碍力为阻力，其阻力的作用点为筷子与食物的接触点，并且方向垂直筷子向上，即F2为阻力，故C正确不合题意；
D.阻力臂是支点O到阻力作用线的垂线，故L2不是阻力臂，故D错误符合题意。
故选D。
根据自己生活中使用筷子的情况，确定动力和阻力的作用点和方向；力臂是支点到力的作用线的垂线。
11．B
A、该滑轮轮轴固定不动，所以属于定滑轮，故A错误；
B、定滑轮可以改变力的方向，故B正确；
C、任何机械都不省功，故C错误；
D、提升的重力越大，有用功占比越大，机械效率越大，故D正确。
综上选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，不省功；
考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
12．C
A、沙发扶手的高度约为人高度的一般，大致为50-60cm，故A错误；
B、抬起沙发时，沙发的重心和支点的距离即为阻力臂，小于动力臂，所以阻力大于动力，属于省力杠杆，故B错误；
C、根据杠杆平衡可知，F×L1=G×L2，L1=2L2，所以F=0.5G=250N，故C正确；
D、根据相似三角形可知，手运动的距离为重心距离的二倍，根据W=Fh计算可知，沙发做功W=250N×0.4m=1000J。故D错误。
综上选C。
1、杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂；；
2、做功：公式为W=Fs，其中s是沿着力的方向移动的距离。
13．C
该坐式推肩训练器为杠杆，把手为动力作用点，配重片的压力为阻力，O为支点。人在座椅上双手紧握把手竖直向上推杆时，从支点到动力作用线的距离为动力臂L1，从支点到阻力作用线的距离为阻力臂L2.
A.人在座椅上双手紧握把手竖直向上推杆时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，给A错误；
B.手推N处时，配重越重，阻力越大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，可知所需的动力F1越大，故B错误；
C.配重相同时，推N处与推M处相比，动力臂更短，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，可知所需的动力F1越大，即更费力，故C正确；
D.若改变M处推力方向，从支点作垂线垂直于推力方向作为动力臂L1，力臂长度发生改变，故D错误。
故选C。
A.杠杆分为三类：动力臂大于阻力臂的为省力杠杆，动力臂小于阻力臂的为费力杠杆，动力臂等于阻力臂的为等臂杠杆；
BCD.根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，若只有阻力变大，则动力变大；若动力臂变小，则动力变大，若改变用力的方向，则会使动力臂的大小发生改变，动力会随之改变。
14．C
A、由图可知，该滑轮随物体一起移动，是动滑轮，故A错误；
B、提升物料做的有用功为W有=Gh，故B错误；
C、动滑轮绳子股数为2，拉力F做功的功率为：，故C正确；
D、该滑轮的机械效率为：，故D错误。
故选C。
A.使用过程中，固定不动的滑轮是定滑轮，滑轮和物体一起移动的是动滑轮；
B.根据W有=Gh求出提升物料做的有用功；
C.动滑轮绳子股数为2，根据求出拉力F做功的功率；
D.根据求出该滑轮的机械效率。
15．A
水桶的对杆的拉力向下，前面同学对杠杆的力在M点，方向是向上的，故BCD错误，A正确。
故选A。
支点在中间，动力和阻力同向，支点在一侧，阻力和动力方向相反。
16．A
设OA的长度为LA，OB的长度为LB，OC的长度为LC， 重物被提升的高度分别为0.1m、0.2m、0.3m， 对应拉力提升的高度为、、，根据杠杆平衡F1L1=F2L2可知，、、，结合效率公式 计算可知 ，由于抬升的角度逐渐变大，所以角的正切值逐渐增加，所以 ηA<ηB<ηC，A正确，BCD错误。
杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂。
效率的计算：公式为；总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算。
17．A
根据动滑轮拉力公式计算作用在绳子的拉力，其中n为缠绕在动滑轮上的绳子数，一个动滑轮，所以缠绕绳子数为2，考虑动滑轮的重力，所以拉力大于1N，故A错误，BCD正确。
综上选A。
1、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。
18．C
A.顶部的定滑轮不省力，也不省距离，故A错误；
B.由于摩擦力的存在，机械效率不可达到100%，故B错误；
C.该装置主要是利用重力势能转化为动能，故C正确；
D.给车轮轴承加润滑油可以减小摩擦力，故D错误。
故选C。
A.定滑轮不省力，也不省距离，但是可以改变力的方向；
B.任何机械的效率不可能为100%；
C.无碳小车的能量由重力势能转化为动能；
D.给轴承加润滑油可以减小摩擦力。
19．4；75%
由图可知，该滑轮为动滑轮，动滑轮上的绳子段数为n=2，
忽略绳重和摩擦，小李同学作用在绳子自由端的拉力：
；
该滑轮的机械效率：
。
故答案为：4；75%。
（1） 由图可知，该滑轮为动滑轮，动滑轮上的绳子段数为n=2，忽略绳重和摩擦，根据绳子自由端的拉力大小；
（2）忽略绳重和摩擦，克服动滑轮重做的功为额外功，根据计算求该滑轮的机械效率。
20．变大；变大
将木棒缓慢地由最初位置拉到水平位置的过程中，拉力F始终垂直于棒，则动力臂不变，阻力为杠杆的重力，其大小也不变；当木棒在竖直位置时，阻力臂为0，转过一定角度后，阻力臂逐渐变大，因阻力不变，阻力臂变大，动力臂不变，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，动力F变大。
故答案为：变大；变大。
在转动过程中，木棒的重力不变，即阻力不变，阻力臂变大，动力臂不变，然后根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2分析动力的变化。
21．（1）扩散
（2）空气；相互的；费力
（1） 煮好的粽子散发出淡淡的清香 ，本质为分子做无规则运动，属于扩散现象；
（2）鼓声是以空气为介质进行传播的， 用桨向后划水， 对水有作用力，根据力作用的相互性，水对船桨有力的作用，船桨的动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，属于费力杠杆。
1、省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平；
2、相互作用力：作用力是相互的，施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上；
3、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快。
22．120；80%
动滑轮缠绕绳子数为3，所以绳子移动距离时物体移动距离的3倍，移动距离为6m，速度为，根据P=Fv计算可知P=200N×6m/s=120W.有用功W有=Gh=480N×2m=960J，总功W=Fs=200N×6m=1200J，。
功的计算：总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算，机械效率： 。
23．连通器；可以
据图可知，打开船闸时，底部连通，上部开口，所以船闸属于连通器，定滑轮可以改变的力的方向。
1、连通器：上端开口相通，或底部相通的容器叫连通器，在连通器的液体保持同一水平，压强相等，应用：茶壶；回水弯管；船闸；
2、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。
24．改变力的方向；2
（1）由图可知，图中滑轮固定不动，是定滑轮，定滑轮不省力，但可以改变力的方向；
（2）当桶和沙的总质量为0.24kg时，木块和木板在水平桌面上保持静止，此时木块受到力传感器的拉力和木板对木块的摩擦力，处于平衡状态，则木板对木块的摩擦力为发f1=F力=0.4N；
由于力的作用是相互的，木块对木板的摩擦力为f'1=0.4N；
不计绳与滑轮间的摩擦，桶和沙对木板的拉力为F=G=mg=0.24kg×10N/kg=2.4N；
此时木板受到桶和沙对木板的拉力、木块对木板的摩擦力和桌面对木板的摩擦力，处于平衡状态，则桌面对木板的摩擦力：f=F-f'1=2.4N-0.4N=2N。
（1）固定不动的滑轮是定滑轮，定滑轮不省力，但可以改变力的方向；
（2）对木块和木板进行受力分析，根据力的平衡关系求出桌面对木板的摩擦力大小。
25．
点为重心 ，重力方向竖直向下，力臂垂直于力的方向，过O点做力的方向的垂直，即为力臂，据此作图：
1、重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心。
2、力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
26．（1）
（2）
（1）力的方向是竖直向下的，从物体重心A画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，
支点在O处，反向延长力F的作用线，从支点O做F的垂线，该垂线段为动力F的力臂L，如图所示：
（2） 地球的地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。要模拟地磁场，通电螺线管的上端应为S极，下端应为N极。在磁体外部，磁感线总是从N极出发回到S极，所以A点处磁感线方向是向上的。根据安培定则（右手螺旋定则），用右手握住螺线管，大拇指指向N极（下端），则四指弯曲的方向为电流的方向，可判断出电流从电源的上端流出，下端流入，所以电源下端的极性为“-”。作图如下：
（1）①根据重力的方向是竖直向下的，从物体重心做竖直向下的力即可。
②力臂的作法：从支点向力的作用线作垂线段，作出动力F1的力臂L。
（2） 地球的地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，可判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正负极。
27．
防洪板的重力为阻力，方向竖直向下，支点为O，力臂垂直与力的方向，O点到力的作用线即为力臂，据此作图：
力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
28．（1）平衡
（2）力臂
（3）1
（4）将重垂线固定在杠杆的支点上方，使重垂线自然下垂。观察杠杆，若杠杆与重垂线垂直，则杠杆处于水平位置；若不垂直，则杠杆不水平
（5）4.5
（1）杠杆处于静止状态，受力平衡，处于平衡状态；
（2） 把杠杆调到水平位置平衡， 使得力臂垂直于力，便于测量力臂；
（3） 用钢丝钳剪钢丝 ，动力臂大于阻力臂，动力小阻力，和1相似；
（4）由于重力的方向为竖直向下，所以将重垂线固定在杠杆的支点上方，观察杠杆，若杠杆与重垂线垂直，则杠杆处于水平位置；若不垂直，则杠杆不水平；
（5）根据杠杆平衡可知， 重物所受的重力.
1、 探究杠杆平衡的条件 ，原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，首先对杠杆进行调平：调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂；调平的原因为：减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响；
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置，记录多组试验数据，分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系；其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆，反之属于在省力杠杆；
3、最后，使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析，改变拉力的方向，实质为改变动力臂的大小，动力臂变小，则动力变大.
29．（1）左
（2）1；15.0cm
（3）
（4）增大
（1）杠杆右偏，需要向左调节平衡螺母，使杆水平位置平衡。
（2）根据杠杆平衡可知，据图可知，力臂L2=15.0cm；
（3）杠杆平衡条件为。
（4） 想用较小的力撬动这块大石头， 在阻力和阻力臂一定的条件下，动力臂越大，动力越小，所以需要增大 支点到手施力的作用线的距离 。
1、 探究杠杆平衡的条件 ，原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，首先对杠杆进行调平：调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂；调平的原因为：减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响。
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置，记录多组试验数据，分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系；其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆，反之属于在省力杠杆；
3、最后，使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析，改变拉力的方向，实质为改变动力臂的大小，动力臂变小，则动力变大。
30．（1）左
（2）动力×动力臂=阻力×阻力臂
（3）方便操作，使结论更具有普遍性
（4）A
（1）右端下移，为了杠杆保持平衡，应该向左移动平衡螺母。
（2）分析表格数据可知，动力臂和动力的乘积与阻力和阻力臂的乘积相同，即F1L1=F2L2，
（3） 将固定挂钩改为可移动的挂环 可以方便的读数以及改变力臂的大小，使得结论更具有普遍性。
（4）在A处的力臂更大，阻力阻力臂不改变的情况下，根据杠杆平衡可知，此时动力最小。
1、 探究杠杆平衡的条件 ，原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，首先对杠杆进行调平：调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂；调平的原因为：减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响。
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置，记录多组试验数据，分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系；其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆，反之属于在省力杠杆；
3、最后，使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析，改变拉力的方向，实质为改变动力臂的大小，动力臂变小，则动力变大。
31．（1）右
（2）400
（3）720
（4）360
（5）2×103
（6）③
（1）刻度尺左端偏下，所以左端偏重，所以需要增加右侧的质量，应该在右侧粘贴橡皮泥。
（2）400mL的水的质量。
（3）根据杠杆平衡原理可知，工艺品的重力。结合重力公式计算工艺品的质量为m=。
（4）据图可知，水的底面积为20cm×20cm=400cm2，所以物体的体积V=400cm2×0.9cm=360cm3
（5）根据密度公式计算物体的密度。
（6）硬纸盒厚度会有一定的体积导致物体的体积计算偏小，密度偏大；瓶子质量被忽略导致工艺品的质量偏小，所以有影响。纸盒内部的小石子对计算液体上升的体积没有影响，原因为液体上升体积的计算本质为体积的差值。③符合题意， ①② 不符合。
故选③。
1、杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂；
2、密度的性质：密度是物质的基本属性，不随质量和体积的变化而变化；至于材料本身以及材料状态有关，根据密度公式计算m=ρv分析可知，体积相同是质量和密度成正比。
32．（1）
（2）增大
（3）220
（4）尽量减少低头的时间和角度，例如在使用电子设备时，将设备屏幕抬高，使屏幕中心与眼睛在同一高度，避免长时间低头看手机或电脑。
（1）首先明确支点为O点。延长F2的作用线（因为 F2是竖直向下的，所以向下延长即可，用虚线）。从支点O向F2的作用线作垂线，垂线段的长度是F2的力臂L，用大括号括起来并标上L，作图如下：
。
（2）拉力与低头角度的关系：分析表格中的数据可知，颈椎肌肉产生的拉力随人低头的角度增大而增大。
（3）计算颈椎肌肉产生的拉力大小：当物体重力为 2N，低头角度为 45° 时，拉力传感器示数即颈椎肌肉产生的拉力 F1为 8.80N。中学生头颅重力为 G'= 50N，此时颈椎肌肉产生的拉力为 F1'。
由于是由于是同一模型，力臂的比例关系不变，
根据杠杆平衡条件可得：；
解得：。
（4）保护颈椎肌肉的合理建议：尽量减少低头的时间和角度，例如在使用电子设备时，将设备屏幕抬高，使屏幕中心与眼睛在同一高度，避免长时间低头看手机或电脑。
（1）力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离；
（2）根据表格数据分析拉力与低头角度的关系；
（3）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2计算即可；
（4）根据上面的计算结果分析保护颈部肌肉的建议。
33．（1）托盘天平
（2）降低
（3）闭合；1.2；减弱；200
（4）低温天气，增加加热装置；若降水量偏小，可以降低配重的高度并重新校准参数
（1）实验器材中属于等臂杠杆的有托盘天平、定滑轮等；
（2）倒入的水量总是大于10mL时翻斗才发生翻转，说明配重的力臂过大，可降低配重的位置减小力臂；
（3）①由图2乙可知，电流每隔一段时间后会变大，但时间较短；
电流变大且时间很短的原因是磁铁每次经过磁感应开关，使开关闭合，将R1短路，电路总电阻变小，电流变大，而经过的时间很短，故电流维持时间较短，
由此当磁铁每次经过磁感应开关时，开关状态是闭合；
②由图2乙可知，30min内有12次电流变化，即翻斗左右摆动了12次，每次倒水10mL，一共倒水120mL=120cm3=1.2×10-4m3；
顶端开口面积为0.1m2，则降水量为；
③由图2乙可知，电流变化的时间间隔变长，即翻斗每次倒水的时间间隔变长，说明降水量变小；
由图2可知，磁感应开关断开时，电流较小为5mA=5×10-3A，磁感应开关闭合时，电流较大为25mA=25×10-3A，
根据欧姆定律，有：U=5×10-3A×（800Ω+R2），U=25×10-3A×R2，U为电源电压，
解得：U=5V，R2=200Ω；
（4）若该装置在我国北方地区使用，北方地区气温较低且降水量较少，为防止降下的雨水结冰可增加加热装置，同时降水量少的情况下防止装置测量误差较大，
（1）实验器材中属于等臂杠杆的有托盘天平、定滑轮等；
（2）倒入的水量总是大于10mL时翻斗才发生翻转，说明配重的力臂过大，可降低配重的位置减小力臂；
（3）①由图2乙可知，电流每隔一段时间后会变大，但时间较短原因是磁铁每次经过磁感应开关，使开关闭合，将R1短路，电路总电阻变小，电流变大，而经过的时间很短，故电流维持时间较短；
②由图2乙可知，30min内有12次电流变化，即翻斗左右摆动了12次，每次倒水10mL，一共倒水120mL，用降水总体积除以开口面积得到降水量；
③由图2中，对5mA和25mA两个电流值的状态下，分别使用欧姆定律，联立两式可求出R2的阻值；
（4）若该装置在我国北方地区使用，北方地区气温较低且降水量较少，为防止降下的雨水结冰可增加加热装置，同时降水量少的情况下防止装置测量误差较大，可以通过降低配重的高度来调大装置的灵敏度。
34．（1）右
（2）0.7
（3）b
（4）改成右侧容器装水，左侧容器装待测液体，且体积均为50mL
（1）由图甲可知，杠杆静止时，发现左端低、右端高，可将杠杆两端的平衡螺母向右调节；
（2）由图乙可知，重物A对应的刻度为9g，左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和，根据m=ρV可知，
1.0g/cm3×30cm3=ρ液×30cm3+9g，
解得：ρ液=0.7g/cm3；
（3）左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和，
根据m=ρV可知，ρ水V=ρ液V+m，即，
液体的体积和水的密度一定，所以待测液体密度ρ液与重物A所示质量m成一次函数关系，且重物A所示质量m越大，对应待测液体密度ρ液越小，所以图丙中图线b符合此关系；
（4）由（3）可知，重物A所示质量m越大，对应待测液体密度ρ液越小，因此可将右侧容器装水，左侧容器装待测液体，由于左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和，根据m=ρV可知，
ρ液V=ρ水V+m，即，
重物A所示质量m越大，对应待测液体密度ρ液越大；
要使该装置的测量范围变为1.0～1.2g/cm3，当液体密度为1.2g/cm3，重物A的质量为10g，代入上式，解得：V=50cm3=50mL，故调整措施为：改成右侧容器装水，左侧容器装待测液体，且容器的体积为50mL。
（1）要使杠杆在水平位置平衡，调节平衡时将螺母向上翘的一端移动；
（2）根据左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和结合密度公式求出待测液体的密度；
（3）根据左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和结合密度公式写出待测液体密度ρ液与重物A所示质量m的表达式，据此分析；
（4）根据（3）待测液体密度ρ液与重物A所示质量m的表达式分析回答。
35．（1）解：货车的总质量m=16t =16000kg。
货车的总重力为：G=mg=16000kg×10 N/kg=160000N。
设前轴的总支持力为F1，后轴的总支持力为F2。
根据平衡条件，F1L1=F2L2。
又因为C在AB的中点，所以 L1= L2。
因此。
B点的总支持力：F2=80000 N。
（2）解： 每个轮胎与地面的接触面积S=400cm2=400×10 4m2=0.04m2。
前轴单个轮胎的压强：。
后轴单个轮胎的压强：。
路面的最大承受压强为 7.0×105 Pa。
前轴单个轮胎的压强 1.0×106 Pa＞7.0×105 Pa。
因此，货车的前轴轮胎对路面的压强超过了限定值，该货车超限。
（1）杠杆平衡条件F1L1=F2L2，可根据力臂的大小判断出动力和阻力的关系；
（2）利用压强公式可以计算出各轮胎对地压强，从而判断货车是否超限。
36．（1）解： 由图可知此滑轮组，矿石上升的高度，
则绳子自由端移动的距离，
已知时间，
绳子自由端移动的速度。
（2）解：矿石质量，，
则；
矿石上升的高度，所以；
拉力，，所以；
机械效率。
（3）解： 矿工质量，，则
矿工对地面的压力
已知矿工双脚与地面接触面积
他对水平地面的压强
（1）由图乙可知，动滑轮上的绳子段数，根据s=nh可得绳子自由端移动的距离，根据绳子自由端移动的速度；
（2）根据G=mg求矿石的重力，根据计算有用功，根据计算总功，最后根据求此滑轮组的机械效率；
（3）根据G=mg求工人的重力，工作时矿工对水平地面的压力等于他的重力与绳子拉力之差，根据求他对水平地面的压强。
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一、选择题
1．（2025·宜宾） 如图，下列工具使用过程中通常属于省力杠杆的是（ ）
A．天平
B．开瓶器
C．筷子
D．鱼竿
2．（2025·长沙） 下列属于费力杠杆的是（ ）
A．钢丝钳 B．独轮车
C．船桨 D．托盘天平
3．（2025·吉林） 如图所示，工人用500N的拉力，在15s内将重为450N的物体匀速提升3m，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．使用的滑轮是动滑轮 B．做的有用功为1500J
C．拉力的功率为90W D．该装置的机械效率为90%
4．（2025·广东）升旗时，利用旗杆顶部的定滑轮可以
A．省力 B．省功
C．省距离 D．改变拉力方向
5．（2025·北京市）如图所示，园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用，下列说法正确的是（ ）
A．园艺剪对枝条的压力是阻力
B．在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆
C．把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了省力
D．把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了增大阻力臂
6．（2025·广西） 大气压强与我们的生活息息相关，能证实大气压强存在的实例是（ ）
A．用吸管吸水 B．用筷子夹菜
C．用细线切豆腐 D．用削笔刀削铅笔
7．（2025·眉山） 一台起重机将重2000N的货物在10s内匀速提高5m，如果额外功是10000J，则下列说法错误的是（ ）
A．起重机做的总功是20000J
B．起重机的功率是
C．起重机的机械效率为50%
D．增大货物的质量，可以提高起重机的机械效率
8．（2025·眉山） “探究杠杆的平衡条件”实验中，杠杆在水平位置平衡，如图所示。下列操作能使杠杆在水平位置保持平衡的是（ ）
A．同时将左右两侧的钩码取下一个
B．将、两处所挂的钩码交换位置
C．将右侧钩码取下一个，左侧钩码向支点移动一格
D．将左侧钩码向支点移动两格，右侧钩码向支点移动三格
9．（2025·绥化） 如图所示的工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．筷子 B．天平
C．钢丝钳 D．食品夹
10．（2025·山东） 小明使用筷子夹菜时，发现可将筷子视为杠杆。他用学过的杠杆知识对其中一根筷子做了分析，如图所示。以下选项错误的是（ ）
A．F1为动力 B．L1为动力臂 C．F2为阻力 D．L2为阻力臂
11．（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
12．（2025·陕西）周末，小明在家进行大扫除，如图所示为小明竖直向上施力抬起沙发时的情景。已知沙发的质量为50，沙发的重心在其中心位置，重心上升的高度为20，g取10。下列说法正确的是
A．沙发扶手的高度约为50
B．小明抬沙发时，沙发相当于一个费力杠杆
C．在图示位置静止时，小明对沙发的力为250N
D．小明对沙发做的功为200J
13．（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
14．（2025·河南）如图，某工人利用滑轮在时间：内，将重为C的物料匀速提升了h的高度，工人对绳子竖直向上的拉力大小为F，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是
A．该工人使用的是定滑轮 B．提升物料做的有用功为2Gh
C．拉力F做功的功率为 D．该滑轮的机械效率为
15．（2025·河南）如图，在植树活动中，两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的P处，与前、后同学的距离分别为PM、PN，水桶对竹竿的作用力为F，其中PM、PN及F的大小均已知，竹竿的重力忽略不计。若要分析前面同学抬水的力F1的大小，下列建构的杠杆示意图正确的是
A． B．
C． D．
16．（2025·新疆） 如图所示，若一根重心在B点的木棒可绕O点无摩擦转动，在D点施加竖直向上的力缓慢提升重物。已知木棒的长度为1m，将同一重物分别挂在A点、B点、C点时，重物被提升的高度分别为0.1m、0.2m、0.3m，对应的机械效率分别为、、。则（ ）
A．ηA<ηB<ηC B．ηA>ηB>ηC
C．ηA<ηC<ηB D．ηC<ηA<ηB
17．（2025·新疆） 小明用一个动滑轮将重力为2N的物体匀速竖直向上提升时，作用在绳子自由端的拉力不可能是（ ）
A．1.0N B．1.2N C．1.4N D．1.6N
18．（2025·湖南） 如图，这是小静设计的一款无需电池和燃料的无碳小车。在重物下落驱动无碳小车运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．顶部的定滑轮可以省力
B．机械效率可达到100%
C．主要是利用重力势能转化为动能
D．给车轮轴承加润滑油可以增大摩擦力
二、填空题
19．（2025·黑龙江） 如图所示，小李同学用滑轮将重6N的物体竖直向上匀速提升20cm。若此滑轮自重为2N，忽略绳重和摩擦，则小李同学作用在绳子自由端的拉力F为 N，这个滑轮的机械效率是 。
20．（2025·黑龙江） 如图所示，将重为G的均匀木棒竖直的悬挂于O点，在其下端施加一个始终垂直于木棒的动力F，让木棒缓慢地转动到图中虚线所示的位置，则阻力臂将 （填“变大”“变小”或“不变”），动力F将 （填“变大”“变小”或“不变”）。
21．（2025·吉林） 端午节是我国的传统节日，各民族以其多种多样的形式传承着中华优秀传统文化。
（1）吃粽子是端午节的文化习俗，煮好的粽子散发出淡淡的清香，这是 现象。
（2）赛龙舟时，江面上鼓声震天，龙舟竞渡。鼓声是通过 传播到人耳中的。选手们用桨向后划水，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是 。选手们用的桨是 杠杆。
22．（2025·德阳） 塔吊是工程建设中常用的装置，其起吊部分的结构可简化为如图所示的滑轮组。用的拉力，将的重物在内竖直匀速提升，则拉力的功率为 ，该滑轮组的机械效率为 。
23．（2025·河北）图为三峡船闸的示意图。船闸利用 的特点实现轮船逐级通过闸室翻越大坝。在某次检修闸门过程中应用到了定滑轮，使用这种滑轮 (选填“可以”或“不可以”)改变力的方向。
24．（2025·福建） 下图为探究摩擦力的实验装置。当桶和沙的总质量为0.24kg时，木块和木板在水平桌面上保持静止，力传感器示数为0.4N。a、b两段轻绳均与桌面平行。图中滑轮的作用是 。不计绳与滑轮间的摩擦，桌面对木板的摩擦力大小为 N。
三、作图题
25．（2025·德阳） 小王在体育课上做俯卧撑，若将他的身体看作为杠杆，脚尖作为支点，简化模型如图所示，点为重心，请画出重力示意图及的力臂。
26．（2025·遂宁） 按要求作图
（1）如图（a），拉行李箱时，可将行李箱视为杠杆，图（b）是其简化图，O为支点，A为行李箱的重心。请在图（b）中画出重力的示意图以及拉力F的力臂L。
（2）小聪将通电螺线管放入地球仪来模拟地磁场，请在右侧简图中，用箭头在A点标出该处磁感线方向，并在括号内用“+”或“-”标出电源下端的极性。
27．（2025·山西）图甲是L型应急防洪板，能有效阻挡洪水。图乙为单个防洪板的结构简图，请你在图乙中，画出能阻碍防洪板向左翻倒的压力F的力臂。
四、实验探究题
28．（2025·深圳）枧枧同学用图所示的装置来探究杠杆的平衡条件。(注：实验中所用钩码的规格相同)
（1）实验前，枧枧同学将组装好的杠杆放在水平桌面上，她发现杠杆静止时情况如图6所示，此时枧枧同学判断杠杆处于 (填“平衡”或“非平衡”)状态。
（2）欣月同学指出：在探究实验的过程中，必须把杠杆调到水平位置平衡，这样做的目的是便于测量 。
（3）龙龙同学在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施加的力为动力 左侧钩码对杠杆施加的力为阻力 测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，得到实验数据如下表：
实验次数 动力 动力臂 阻.力 阻力臂
1 0.5 20.0 1.0 10.0
2 1.0 20.0 1.0 20.0
3 1.5 10.0 1.0 15.0
4 2.0 15.0 0.5 20.0
龙龙同学通过分析表格中的数据，可以得到杠杆的平衡条件。
龙龙同学说：生活中用钢丝钳剪钢丝，与实验 中原理相同。
（4）一鸣同学认为，仅用人眼来确定杠杆是否水平，这样做不够科学。请任选实验器材，运用物理知识，写出判断杠杆水平的实验过程和方法。 。
（5）《墨经》中记载了杠杆的平衡条件，如图，已知 ，秤砣质量为100g，则重物所受的重力为 N。(g取10N/ kg)
29．（2025·广西） 某实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。
（1）实验前，若杠杆静止时的位置如图甲所示，则需要将杠杆左端的螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）实验操作中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码（每个钩码所受重力均为），移动钩码位置，使杠杆重新水平平衡，如图乙所示，施加在杠杆右侧的力为，读出其对应的力臂为，施加在杠杆左侧的力为 ，读出其对应的力臂为 。
（3）改变和，相应调节和，再做几次实验，分析记录的数据得到杠杆的平衡条件是 。
（4）用木棒撬动大石头时，固定支点位置后，如图丙所示，要想用较小的力撬动这块大石头，应将支点到手施力的作用线的距离 （选填“增大”或“减小”）。
30．（2025·陕西）小明在探究杠杆的平衡条件时，用到了铁架台、带有均匀刻度的轻质杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干(每个钩码重0.5N)等实验器材。
（1）实验操作中，为了便于测量，常把杠杆调至水平位置平衡。若调节时发现杠杆的右端下落，此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
（2）如图-1，杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码所挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡，多次实验并记录数据，如下表所示。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1.0 15 1.5 10
2 1.5 10 1.5 10
3 2.0 5 0.5 20
…
分析实验数据可以得出，杠杆的平衡条件是 。
（3）小明进一步改进了实验方案，增加了弹簧测力计，并将固定挂钩改为可移动的挂环，如图-2所示。这样做的优点是 。
（4）如图-3，园林工人操作车载起重机拉起一棵大树，绳端作用在 (选填“A”或“B”)处更省力。
31．（2025·河北）在跨学科实践活动中，小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水，其内部为空腔，底部有圆孔。
（1）如图所示，利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。应在刻度尺的 (选填“左”或“右”)侧粘贴橡皮泥，使刻度尺在水平位置平衡。
（2）往一个空的塑料瓶内，注入 400mL 水。则瓶内水的质量为 g。已知水的密度 ：。
（3）将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧，使刻度尺再次水平平衡，如图所示。小明认为塑料瓶非常轻，其质量可忽略不计。则工艺品的质量为 g。
（4）用一个足够大的塑料袋，贴着一个硬而薄的正方体(边长为20cm)纸盒的内壁铺好，注入适量的水。小明将工艺品浸没在水中，使其空腔内也充满水。因工艺品浸没，纸盒内水面上升了0.9cm，如图所示。则工艺品材料的体积为 cm3。
（5）工艺品材料的密度为 kg/m3。
（6）实验中，下列因素对密度的测量结果没有影响的是 (选填序号)。
①忽略硬纸盒的厚度
②计算工艺品的质量时，忽略了瓶子的质量
③实验过程中，没有发现纸盒内底部的小石子
32．（2025·湖南） 某兴趣小组了解到人长时间过度低头易对颈椎肌肉造成伤害，为研究颈椎肌肉产生的拉力大小与人低头角度变化之间的规律，设计并组装了一套如图甲所示的装置。印有头颈部照片的内盘与有刻度的固定外盘圆心均在O点，内盘可绕O点转动，以O点为支点，将整个头颈部简化为杠杆模型。表示人低头的角度，在A点通过细线悬挂一个重为2N的物体模拟头颅重力，用细线垂直OB对B点施加的拉力模拟颈椎肌肉产生的拉力，细线对A点的拉力大小为。实验中通过拉力传感器测出内盘上的头颈部在不同位置平衡时的大小，实验数据如下表所示。
物体的重力/N 2
的大小/° 0 15 30 45 60
拉力传感器的示数/N 0 3.22 6.22 8.80 10.78
（1）请画出图乙中的力臂L （保留作图痕迹）；
（2）分析表格中的数据可知，颈椎肌肉产生的拉力随人低头的角度增大而 ，对颈椎肌肉的影响就越大；
（3）若某中学生头颅的重力为50N，请根据表格中的数据，计算该学生低头角度为45°时，颈椎肌肉产生的拉力大小是 N；
（4）请你结合以上分析，从保护颈椎肌肉的角度提出一条合理建议： 。
33．（2025·福建） 降水量是指一段时间内，雨水（或融化后的固体降水）未经蒸发、渗透和流失所积聚起来的水层深度。为了监测降水量，科创小组制作了“翻斗式雨量计”，装置外观是上端开口的圆柱体，如图1甲。内部结构示意图如图1乙。装置核心部件如图1丙，它是用中间隔板分开的两个完全对称的三角形容器，可绕O点处的水平轴转动，从而使两侧容器轮流接水，当一侧容器接满10mL雨水时会发生翻转，将水倒出，随着降雨持续，翻斗左右翻转，过程如图1丁。磁铁与配重通过连杆安装在翻斗上并随翻斗左右摆动，当磁铁经过磁感应开关（两者相互作用力忽略不计）时，磁感应开关通过电流传感器将翻斗翻转信息变成电信号，从而推算降水量。
（1）翻斗在水平位置时是等臂杠杆，实验器材中属于等臂杠杆的有 。
（2）连杆上装有可调高度的配重。校准过程，若倒入的水量总是大于10mL时翻斗才发生翻转，可通过 （填“降低”或“升高”）配重在连杆上的位置进行调整。
（3）图2甲是翻斗翻转信息变为电信号的工作电路，电源电压不变，、为定值电阻，。某次降雨，电流传感器（电阻不计）测得电流随时间变化关系如图2乙。
①当磁铁每次经过磁感应开关时，开关状态是 。
②“翻斗式雨量计”顶端开口面积为0.1m2，由图2乙可知该地区30min内降水量约为 mm，降水量变化趋势是 。（测量前翻斗内无水）
③由图2可知， 。
（4）若该装置在我国北方地区使用，可改进的措施是 。
34．（2025·苏州）某实践小组用正中间开孔的直尺、带挂钩的重物A、水和两个可读取液体体积的同容器等，制作了可测算液体密度的装置。使用前；需将两容器挂在直尺两端固定的挂上，如图甲，调节两端平衡螺母使直尺水平平衡，再将重物A挂在开孔处的"0g"刻度线处某次使用时，小明向左侧容器中倒入体积V=30mL的水，再向右侧容器中倒入相同体积待测液体，通过向右移动重物A，使直尺再次水平平衡(左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和)，如图乙。他根据相关数据，算出了该液体的密度。
（1）图甲中要使直尺水平平衡，应将平衡螺母向 调节；
（2）小明测出的待测液体密度为 g/cm3；
（3）依照他的做法，不同的待测液体密度ρ液与重物A所示质量m满足一定的函数关系，图丙中图线 符合此关系；
（4）对小明的某些做法进行调整，可使该装置的测量范围变为1.0-1.2g/cm3，且通过将重物4从“0g"移动到"10g"的过程来实现。请具体描述如何调整： 。(写出一种方法即可)
五、计算题
35．（2025·北京市）图甲所示的载货汽车，其前面为“单轴-单轮” （一根轴上有2个车轮），后面为“单轴-双轮”（一根轴上有4个车轮），如图乙所示。装货后该货车总质量为16t，每个轮胎与地面的接触面积约为400cm2。实际货车和货物整体的重心到前、后轴的距离一般不相等，常偏向车的后半部，为简化研究问题，假设整体重心C到前、后轴的距离相等，水平地面对货车前面两个车轮的作用力相等，等效作用在A点；水平地面对货车后面四个车轮的作用力均相等，等效作用在B点；因此，货车可看成水平杠杆，如图丙所示，AB距离等于前、后车轴间的距离，C在AB中点。g取10N/kg.
（1）求货车在B点所受的总支持力。
（2）为了保护路面，需要限定车辆对路面的压强大小。只要车辆的任何一个轮胎对路面的压强超过限定值，即视为车辆超限。若某水平路面能承受的最大压强为，请通过计算判断该货车是否超限。
36．（2025·遂宁） 我国很早就有使用滑轮的记载，如图甲的汉代砖刻便记录了矿山使用滑轮做起吊机械的场景。借助如图乙所示的装置（篮子质量不计），质量为60kg的采矿工人用400N的拉力将70kg的矿石从矿坑匀速提起，10s内矿石上升了2m。（忽略绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg）求：
（1）绳子自由端移动的速度；
（2）此滑轮组的机械效率；
（3）若工作时矿工双脚与地面接触面积为，他对水平地面的压强大小。
答案解析部分
1．B
A.使用天平时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意；
B.使用开瓶器时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意；
C.使用筷子时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；
D.使用鱼竿钓鱼时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
杠杆分类：省力杠杆（动力臂大于阻力臂，省力费距离），费力杠杆（动力臂小于阻力臂，费力省距离），等臂杠杆（动力臂等于阻力臂，不省力也不费距离）。
2．C
船桨的动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，属于费力杠杆，钢丝钳、独轮车动力小于阻力，属于省力杠杆，托盘天平的动力等于阻力属于等比杠杆，故C正确，ABD错误；
综上选C。
省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
3．D
A、轮轴固定不动，所以属于定滑轮，A错误；
B、重物克服重力做功W=Gh=450N×3m=1350J，故B错误；
C、拉力功率P=Fv=500N×=100W，故C错误；
D、总功W=Fs=500N×3m=1500J，机械效率，故D正确。
综上选D。
功的计算：总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算，机械效率：。
4．D
定滑轮实质上是动力臂等于阻力臂的等臂杠杆，升旗时，利用旗杆顶部的定滑轮可以改变拉力的方向，但不能省力，也不能省距离；根据功的原理可知，使用任何机械都不省功，因此使用定滑轮不省功，故ABC错误，D正确。
故选D。
使用滑轮时，轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮不省力，但是可以改变力的方向，实质上是等臂杠杆，使用任何机械都不省功。
5．C
A. 园艺剪对枝条的压力是 动力，故A错误；
B.由题图可知，修枝剪的支点在转轴处，手对修枝剪的作用力为动力，树枝对修枝剪的作用力为阻力，动力臂大于阻力臂，故修枝剪为省力杠杆，故B错误；
CD.把枝条往园艺剪的轴处靠近，是为了减小阻力臂，在阻力和动力臂大小不变时，根据杠杆平衡条件可知，动力减小，可以更省力，故C正确，D错误。
故选C。
A.根据力的作用效果确定是动力还是阻力；
B.比较动力臂和阻力臂的大小关系，判断杠杆的类型；
CD.利用杠杆的平衡条件，分析实际杠使用的问题。
6．A
A、吸管吸水时，内部的气体体积减小，气压减小，大气压将水推进吸管内部，故A正确；
B、用筷子夹菜，利用杠杆，B错误；
CD、线切豆腐、 用削笔刀削铅笔 ，是利用压力相同，减小受力面积，增加压强，故CD错误；
综上选A。
1、大气压的应用； 吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同；
2、压强的计算公式：F=Ps，增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力，增加受力面积；
3、省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
7．B
A、根据总功公式可知有用功，总功为W=W有+W额=10000J+10000J=20000J，故A正确；
B、总功为20000J，功率，故B错误；
C、有用功为10000J，总功为20000J，有用功占比为50%；故C正确；
D、 增大货物的质量 ，增加有用功的占比，可以增加机械效率，故D正确。
综上选B。
功的计算：总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算，机械效率：η= 。
8．D
A、 同时将左右两侧的钩码取下一个 ，左侧钩码的质量为2G，右侧钩码的质量为G，左侧力臂为4L，右侧为6L，左侧力臂和力的乘积大于右侧，所以不能平衡，故A错误；
B、交换位置后，左侧钩码的质量为2G，右侧钩码的质量为3G，左侧力臂为4L，右侧为6L，左侧力臂和力的乘积小于右侧，不能平衡，故B错误；
C、右侧取下一个后，力和力臂的乘积为6L×G， 左侧钩码向支点移动一格，力和力臂的乘积为3L×3G，两侧力和力臂的乘积不相等，故C错误；
D、 将左侧钩码向支点移动两格，力和力臂的乘积为2L×3G，右侧钩码向支点移动三格，力和力臂的乘积为3L×2G ，两侧力和力臂的乘积相等，故D正确。
综上选D。
杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂。
9．C
A.使用筷子时，大拇指所在的位置为支点，阻力作用在尖端，食指施加动力。此时动力臂小于阻力臂，那么为费力杠杆，故A不合题意；
B.天平中间的转轴相当于支点，左右两个托盘上施加动力和阻力。此时动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，故B不合题意；
C.钢丝钳的转轴为支点，阻力作用在刀口上，动力作用在手柄上。此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故C符合题意；
D.食品夹的相连处为支点，阻力作用在尖端，动力作用在中间。此时动力臂小于阻力臂，则为费力杠杆，故D不合题意。
故选C。
比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。
10．D
A.手对筷子的作用力为动力，其方向与筷子垂直向下，则F1为动力，故A正确不合题意；
B.动力臂是支点O到动力作用线的垂线，即L1为动力臂，故B正确不合题意；
C.食物对筷子的阻碍力为阻力，其阻力的作用点为筷子与食物的接触点，并且方向垂直筷子向上，即F2为阻力，故C正确不合题意；
D.阻力臂是支点O到阻力作用线的垂线，故L2不是阻力臂，故D错误符合题意。
故选D。
根据自己生活中使用筷子的情况，确定动力和阻力的作用点和方向；力臂是支点到力的作用线的垂线。
11．B
A、该滑轮轮轴固定不动，所以属于定滑轮，故A错误；
B、定滑轮可以改变力的方向，故B正确；
C、任何机械都不省功，故C错误；
D、提升的重力越大，有用功占比越大，机械效率越大，故D正确。
综上选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，不省功；
考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
12．C
A、沙发扶手的高度约为人高度的一般，大致为50-60cm，故A错误；
B、抬起沙发时，沙发的重心和支点的距离即为阻力臂，小于动力臂，所以阻力大于动力，属于省力杠杆，故B错误；
C、根据杠杆平衡可知，F×L1=G×L2，L1=2L2，所以F=0.5G=250N，故C正确；
D、根据相似三角形可知，手运动的距离为重心距离的二倍，根据W=Fh计算可知，沙发做功W=250N×0.4m=1000J。故D错误。
综上选C。
1、杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂；；
2、做功：公式为W=Fs，其中s是沿着力的方向移动的距离。
13．C
该坐式推肩训练器为杠杆，把手为动力作用点，配重片的压力为阻力，O为支点。人在座椅上双手紧握把手竖直向上推杆时，从支点到动力作用线的距离为动力臂L1，从支点到阻力作用线的距离为阻力臂L2.
A.人在座椅上双手紧握把手竖直向上推杆时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，给A错误；
B.手推N处时，配重越重，阻力越大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，可知所需的动力F1越大，故B错误；
C.配重相同时，推N处与推M处相比，动力臂更短，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，可知所需的动力F1越大，即更费力，故C正确；
D.若改变M处推力方向，从支点作垂线垂直于推力方向作为动力臂L1，力臂长度发生改变，故D错误。
故选C。
A.杠杆分为三类：动力臂大于阻力臂的为省力杠杆，动力臂小于阻力臂的为费力杠杆，动力臂等于阻力臂的为等臂杠杆；
BCD.根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，若只有阻力变大，则动力变大；若动力臂变小，则动力变大，若改变用力的方向，则会使动力臂的大小发生改变，动力会随之改变。
14．C
A、由图可知，该滑轮随物体一起移动，是动滑轮，故A错误；
B、提升物料做的有用功为W有=Gh，故B错误；
C、动滑轮绳子股数为2，拉力F做功的功率为：，故C正确；
D、该滑轮的机械效率为：，故D错误。
故选C。
A.使用过程中，固定不动的滑轮是定滑轮，滑轮和物体一起移动的是动滑轮；
B.根据W有=Gh求出提升物料做的有用功；
C.动滑轮绳子股数为2，根据求出拉力F做功的功率；
D.根据求出该滑轮的机械效率。
15．A
水桶的对杆的拉力向下，前面同学对杠杆的力在M点，方向是向上的，故BCD错误，A正确。
故选A。
支点在中间，动力和阻力同向，支点在一侧，阻力和动力方向相反。
16．A
设OA的长度为LA，OB的长度为LB，OC的长度为LC， 重物被提升的高度分别为0.1m、0.2m、0.3m， 对应拉力提升的高度为、、，根据杠杆平衡F1L1=F2L2可知，、、，结合效率公式 计算可知 ，由于抬升的角度逐渐变大，所以角的正切值逐渐增加，所以 ηA<ηB<ηC，A正确，BCD错误。
杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂。
效率的计算：公式为；总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算。
17．A
根据动滑轮拉力公式计算作用在绳子的拉力，其中n为缠绕在动滑轮上的绳子数，一个动滑轮，所以缠绕绳子数为2，考虑动滑轮的重力，所以拉力大于1N，故A错误，BCD正确。
综上选A。
1、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。
18．C
A.顶部的定滑轮不省力，也不省距离，故A错误；
B.由于摩擦力的存在，机械效率不可达到100%，故B错误；
C.该装置主要是利用重力势能转化为动能，故C正确；
D.给车轮轴承加润滑油可以减小摩擦力，故D错误。
故选C。
A.定滑轮不省力，也不省距离，但是可以改变力的方向；
B.任何机械的效率不可能为100%；
C.无碳小车的能量由重力势能转化为动能；
D.给轴承加润滑油可以减小摩擦力。
19．4；75%
由图可知，该滑轮为动滑轮，动滑轮上的绳子段数为n=2，
忽略绳重和摩擦，小李同学作用在绳子自由端的拉力：
；
该滑轮的机械效率：
。
故答案为：4；75%。
（1） 由图可知，该滑轮为动滑轮，动滑轮上的绳子段数为n=2，忽略绳重和摩擦，根据绳子自由端的拉力大小；
（2）忽略绳重和摩擦，克服动滑轮重做的功为额外功，根据计算求该滑轮的机械效率。
20．变大；变大
将木棒缓慢地由最初位置拉到水平位置的过程中，拉力F始终垂直于棒，则动力臂不变，阻力为杠杆的重力，其大小也不变；当木棒在竖直位置时，阻力臂为0，转过一定角度后，阻力臂逐渐变大，因阻力不变，阻力臂变大，动力臂不变，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，动力F变大。
故答案为：变大；变大。
在转动过程中，木棒的重力不变，即阻力不变，阻力臂变大，动力臂不变，然后根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2分析动力的变化。
21．（1）扩散
（2）空气；相互的；费力
（1） 煮好的粽子散发出淡淡的清香 ，本质为分子做无规则运动，属于扩散现象；
（2）鼓声是以空气为介质进行传播的， 用桨向后划水， 对水有作用力，根据力作用的相互性，水对船桨有力的作用，船桨的动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，属于费力杠杆。
1、省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平；
2、相互作用力：作用力是相互的，施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上；
3、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快。
22．120；80%
动滑轮缠绕绳子数为3，所以绳子移动距离时物体移动距离的3倍，移动距离为6m，速度为，根据P=Fv计算可知P=200N×6m/s=120W.有用功W有=Gh=480N×2m=960J，总功W=Fs=200N×6m=1200J，。
功的计算：总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算，机械效率： 。
23．连通器；可以
据图可知，打开船闸时，底部连通，上部开口，所以船闸属于连通器，定滑轮可以改变的力的方向。
1、连通器：上端开口相通，或底部相通的容器叫连通器，在连通器的液体保持同一水平，压强相等，应用：茶壶；回水弯管；船闸；
2、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。
24．改变力的方向；2
（1）由图可知，图中滑轮固定不动，是定滑轮，定滑轮不省力，但可以改变力的方向；
（2）当桶和沙的总质量为0.24kg时，木块和木板在水平桌面上保持静止，此时木块受到力传感器的拉力和木板对木块的摩擦力，处于平衡状态，则木板对木块的摩擦力为发f1=F力=0.4N；
由于力的作用是相互的，木块对木板的摩擦力为f'1=0.4N；
不计绳与滑轮间的摩擦，桶和沙对木板的拉力为F=G=mg=0.24kg×10N/kg=2.4N；
此时木板受到桶和沙对木板的拉力、木块对木板的摩擦力和桌面对木板的摩擦力，处于平衡状态，则桌面对木板的摩擦力：f=F-f'1=2.4N-0.4N=2N。
（1）固定不动的滑轮是定滑轮，定滑轮不省力，但可以改变力的方向；
（2）对木块和木板进行受力分析，根据力的平衡关系求出桌面对木板的摩擦力大小。
25．
点为重心 ，重力方向竖直向下，力臂垂直于力的方向，过O点做力的方向的垂直，即为力臂，据此作图：
1、重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心。
2、力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
26．（1）
（2）
（1）力的方向是竖直向下的，从物体重心A画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，
支点在O处，反向延长力F的作用线，从支点O做F的垂线，该垂线段为动力F的力臂L，如图所示：
（2） 地球的地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。要模拟地磁场，通电螺线管的上端应为S极，下端应为N极。在磁体外部，磁感线总是从N极出发回到S极，所以A点处磁感线方向是向上的。根据安培定则（右手螺旋定则），用右手握住螺线管，大拇指指向N极（下端），则四指弯曲的方向为电流的方向，可判断出电流从电源的上端流出，下端流入，所以电源下端的极性为“-”。作图如下：
（1）①根据重力的方向是竖直向下的，从物体重心做竖直向下的力即可。
②力臂的作法：从支点向力的作用线作垂线段，作出动力F1的力臂L。
（2） 地球的地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，可判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正负极。
27．
防洪板的重力为阻力，方向竖直向下，支点为O，力臂垂直与力的方向，O点到力的作用线即为力臂，据此作图：
力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
28．（1）平衡
（2）力臂
（3）1
（4）将重垂线固定在杠杆的支点上方，使重垂线自然下垂。观察杠杆，若杠杆与重垂线垂直，则杠杆处于水平位置；若不垂直，则杠杆不水平
（5）4.5
（1）杠杆处于静止状态，受力平衡，处于平衡状态；
（2） 把杠杆调到水平位置平衡， 使得力臂垂直于力，便于测量力臂；
（3） 用钢丝钳剪钢丝 ，动力臂大于阻力臂，动力小阻力，和1相似；
（4）由于重力的方向为竖直向下，所以将重垂线固定在杠杆的支点上方，观察杠杆，若杠杆与重垂线垂直，则杠杆处于水平位置；若不垂直，则杠杆不水平；
（5）根据杠杆平衡可知， 重物所受的重力.
1、 探究杠杆平衡的条件 ，原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，首先对杠杆进行调平：调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂；调平的原因为：减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响；
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置，记录多组试验数据，分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系；其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆，反之属于在省力杠杆；
3、最后，使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析，改变拉力的方向，实质为改变动力臂的大小，动力臂变小，则动力变大.
29．（1）左
（2）1；15.0cm
（3）
（4）增大
（1）杠杆右偏，需要向左调节平衡螺母，使杆水平位置平衡。
（2）根据杠杆平衡可知，据图可知，力臂L2=15.0cm；
（3）杠杆平衡条件为。
（4） 想用较小的力撬动这块大石头， 在阻力和阻力臂一定的条件下，动力臂越大，动力越小，所以需要增大 支点到手施力的作用线的距离 。
1、 探究杠杆平衡的条件 ，原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，首先对杠杆进行调平：调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂；调平的原因为：减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响。
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置，记录多组试验数据，分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系；其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆，反之属于在省力杠杆；
3、最后，使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析，改变拉力的方向，实质为改变动力臂的大小，动力臂变小，则动力变大。
30．（1）左
（2）动力×动力臂=阻力×阻力臂
（3）方便操作，使结论更具有普遍性
（4）A
（1）右端下移，为了杠杆保持平衡，应该向左移动平衡螺母。
（2）分析表格数据可知，动力臂和动力的乘积与阻力和阻力臂的乘积相同，即F1L1=F2L2，
（3） 将固定挂钩改为可移动的挂环 可以方便的读数以及改变力臂的大小，使得结论更具有普遍性。
（4）在A处的力臂更大，阻力阻力臂不改变的情况下，根据杠杆平衡可知，此时动力最小。
1、 探究杠杆平衡的条件 ，原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，首先对杠杆进行调平：调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂；调平的原因为：减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响。
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置，记录多组试验数据，分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系；其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆，反之属于在省力杠杆；
3、最后，使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析，改变拉力的方向，实质为改变动力臂的大小，动力臂变小，则动力变大。
31．（1）右
（2）400
（3）720
（4）360
（5）2×103
（6）③
（1）刻度尺左端偏下，所以左端偏重，所以需要增加右侧的质量，应该在右侧粘贴橡皮泥。
（2）400mL的水的质量。
（3）根据杠杆平衡原理可知，工艺品的重力。结合重力公式计算工艺品的质量为m=。
（4）据图可知，水的底面积为20cm×20cm=400cm2，所以物体的体积V=400cm2×0.9cm=360cm3
（5）根据密度公式计算物体的密度。
（6）硬纸盒厚度会有一定的体积导致物体的体积计算偏小，密度偏大；瓶子质量被忽略导致工艺品的质量偏小，所以有影响。纸盒内部的小石子对计算液体上升的体积没有影响，原因为液体上升体积的计算本质为体积的差值。③符合题意， ①② 不符合。
故选③。
1、杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂；
2、密度的性质：密度是物质的基本属性，不随质量和体积的变化而变化；至于材料本身以及材料状态有关，根据密度公式计算m=ρv分析可知，体积相同是质量和密度成正比。
32．（1）
（2）增大
（3）220
（4）尽量减少低头的时间和角度，例如在使用电子设备时，将设备屏幕抬高，使屏幕中心与眼睛在同一高度，避免长时间低头看手机或电脑。
（1）首先明确支点为O点。延长F2的作用线（因为 F2是竖直向下的，所以向下延长即可，用虚线）。从支点O向F2的作用线作垂线，垂线段的长度是F2的力臂L，用大括号括起来并标上L，作图如下：
。
（2）拉力与低头角度的关系：分析表格中的数据可知，颈椎肌肉产生的拉力随人低头的角度增大而增大。
（3）计算颈椎肌肉产生的拉力大小：当物体重力为 2N，低头角度为 45° 时，拉力传感器示数即颈椎肌肉产生的拉力 F1为 8.80N。中学生头颅重力为 G'= 50N，此时颈椎肌肉产生的拉力为 F1'。
由于是由于是同一模型，力臂的比例关系不变，
根据杠杆平衡条件可得：；
解得：。
（4）保护颈椎肌肉的合理建议：尽量减少低头的时间和角度，例如在使用电子设备时，将设备屏幕抬高，使屏幕中心与眼睛在同一高度，避免长时间低头看手机或电脑。
（1）力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离；
（2）根据表格数据分析拉力与低头角度的关系；
（3）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2计算即可；
（4）根据上面的计算结果分析保护颈部肌肉的建议。
33．（1）托盘天平
（2）降低
（3）闭合；1.2；减弱；200
（4）低温天气，增加加热装置；若降水量偏小，可以降低配重的高度并重新校准参数
（1）实验器材中属于等臂杠杆的有托盘天平、定滑轮等；
（2）倒入的水量总是大于10mL时翻斗才发生翻转，说明配重的力臂过大，可降低配重的位置减小力臂；
（3）①由图2乙可知，电流每隔一段时间后会变大，但时间较短；
电流变大且时间很短的原因是磁铁每次经过磁感应开关，使开关闭合，将R1短路，电路总电阻变小，电流变大，而经过的时间很短，故电流维持时间较短，
由此当磁铁每次经过磁感应开关时，开关状态是闭合；
②由图2乙可知，30min内有12次电流变化，即翻斗左右摆动了12次，每次倒水10mL，一共倒水120mL=120cm3=1.2×10-4m3；
顶端开口面积为0.1m2，则降水量为；
③由图2乙可知，电流变化的时间间隔变长，即翻斗每次倒水的时间间隔变长，说明降水量变小；
由图2可知，磁感应开关断开时，电流较小为5mA=5×10-3A，磁感应开关闭合时，电流较大为25mA=25×10-3A，
根据欧姆定律，有：U=5×10-3A×（800Ω+R2），U=25×10-3A×R2，U为电源电压，
解得：U=5V，R2=200Ω；
（4）若该装置在我国北方地区使用，北方地区气温较低且降水量较少，为防止降下的雨水结冰可增加加热装置，同时降水量少的情况下防止装置测量误差较大，
（1）实验器材中属于等臂杠杆的有托盘天平、定滑轮等；
（2）倒入的水量总是大于10mL时翻斗才发生翻转，说明配重的力臂过大，可降低配重的位置减小力臂；
（3）①由图2乙可知，电流每隔一段时间后会变大，但时间较短原因是磁铁每次经过磁感应开关，使开关闭合，将R1短路，电路总电阻变小，电流变大，而经过的时间很短，故电流维持时间较短；
②由图2乙可知，30min内有12次电流变化，即翻斗左右摆动了12次，每次倒水10mL，一共倒水120mL，用降水总体积除以开口面积得到降水量；
③由图2中，对5mA和25mA两个电流值的状态下，分别使用欧姆定律，联立两式可求出R2的阻值；
（4）若该装置在我国北方地区使用，北方地区气温较低且降水量较少，为防止降下的雨水结冰可增加加热装置，同时降水量少的情况下防止装置测量误差较大，可以通过降低配重的高度来调大装置的灵敏度。
34．（1）右
（2）0.7
（3）b
（4）改成右侧容器装水，左侧容器装待测液体，且体积均为50mL
（1）由图甲可知，杠杆静止时，发现左端低、右端高，可将杠杆两端的平衡螺母向右调节；
（2）由图乙可知，重物A对应的刻度为9g，左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和，根据m=ρV可知，
1.0g/cm3×30cm3=ρ液×30cm3+9g，
解得：ρ液=0.7g/cm3；
（3）左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和，
根据m=ρV可知，ρ水V=ρ液V+m，即，
液体的体积和水的密度一定，所以待测液体密度ρ液与重物A所示质量m成一次函数关系，且重物A所示质量m越大，对应待测液体密度ρ液越小，所以图丙中图线b符合此关系；
（4）由（3）可知，重物A所示质量m越大，对应待测液体密度ρ液越小，因此可将右侧容器装水，左侧容器装待测液体，由于左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和，根据m=ρV可知，
ρ液V=ρ水V+m，即，
重物A所示质量m越大，对应待测液体密度ρ液越大；
要使该装置的测量范围变为1.0～1.2g/cm3，当液体密度为1.2g/cm3，重物A的质量为10g，代入上式，解得：V=50cm3=50mL，故调整措施为：改成右侧容器装水，左侧容器装待测液体，且容器的体积为50mL。
（1）要使杠杆在水平位置平衡，调节平衡时将螺母向上翘的一端移动；
（2）根据左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和结合密度公式求出待测液体的密度；
（3）根据左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和结合密度公式写出待测液体密度ρ液与重物A所示质量m的表达式，据此分析；
（4）根据（3）待测液体密度ρ液与重物A所示质量m的表达式分析回答。
35．（1）解：货车的总质量m=16t =16000kg。
货车的总重力为：G=mg=16000kg×10 N/kg=160000N。
设前轴的总支持力为F1，后轴的总支持力为F2。
根据平衡条件，F1L1=F2L2。
又因为C在AB的中点，所以 L1= L2。
因此。
B点的总支持力：F2=80000 N。
（2）解： 每个轮胎与地面的接触面积S=400cm2=400×10 4m2=0.04m2。
前轴单个轮胎的压强：。
后轴单个轮胎的压强：。
路面的最大承受压强为 7.0×105 Pa。
前轴单个轮胎的压强 1.0×106 Pa＞7.0×105 Pa。
因此，货车的前轴轮胎对路面的压强超过了限定值，该货车超限。
（1）杠杆平衡条件F1L1=F2L2，可根据力臂的大小判断出动力和阻力的关系；
（2）利用压强公式可以计算出各轮胎对地压强，从而判断货车是否超限。
36．（1）解： 由图可知此滑轮组，矿石上升的高度，
则绳子自由端移动的距离，
已知时间，
绳子自由端移动的速度。
（2）解：矿石质量，，
则；
矿石上升的高度，所以；
拉力，，所以；
机械效率。
（3）解： 矿工质量，，则
矿工对地面的压力
已知矿工双脚与地面接触面积
他对水平地面的压强
（1）由图乙可知，动滑轮上的绳子段数，根据s=nh可得绳子自由端移动的距离，根据绳子自由端移动的速度；
（2）根据G=mg求矿石的重力，根据计算有用功，根据计算总功，最后根据求此滑轮组的机械效率；
（3）根据G=mg求工人的重力，工作时矿工对水平地面的压力等于他的重力与绳子拉力之差，根据求他对水平地面的压强。
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