02简单机械--浙江省宁波市中考科学2026备考高分突破（模拟题精选）练习题 (1)（含解析）
文档属性
| 名称 | 02简单机械--浙江省宁波市中考科学2026备考高分突破（模拟题精选）练习题 (1)（含解析） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 13.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2026-03-25 00:00:00 | ||
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文档简介
02简单机械--浙江省宁波市中考科学2026备考高分突破（模拟题精选）练习题
一、选择题
1．（2023·浙江宁波·一模）如图，用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物，已知物重G1与G2之比为2 ∶ 1，甲滑轮组中动滑轮重G动甲与G1之比是1 ∶ 5，乙滑轮组中两个动滑轮总重G动乙与G2之比是3 ∶5（不计绳重与摩擦），则甲、乙两个滑轮组的机械效率之比为（ ）
A．4∶3 B．3∶4 C．3∶5 D．5∶3
2．（2024·浙江宁波·一模）生活中处处有科学，根据你所学过的科学知识，下列说法错误的是（ ）
A．甲图：正在使用的老虎钳是省力杠杆
B．乙图：破窗锤的敲击端做成锥状是利用减小受力面积来增大压强
C．丙图：自行车刹车时用力捏车闸是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
D．丁图：农业生产中，中和酸性土壤时常用熟石灰
3．（2024·浙江宁波·二模）《天工开物》中记载了一种汲水灌溉装置——筒车（如图甲所示），河道流水驱动轮子转动，边缘绳系的竹简将水从河里不断输送到上方接水槽中，然后流向农田（如图乙所示）。下列说法正确的是（ ）
A．筒转动时轮子相当于动滑轮 B．筒车向上运水越多功率就越大
C．筒车轮子越重其机械效率就越大 D．简车送水时动能转化为重力势能
4．（2024·浙江宁波·二模）为了便于驾驶员观察对应机动车道的信号灯指示状态，许多路口都安装了悬臂式红绿灯。下列悬臂式红绿灯设计中，螺钉对支架底座的压力最小的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2022·浙江宁波·二模）一次聚会中，小科看到餐桌上一个自动拾取牙签盒很有趣，如图甲所示，当按下顶上的圆柱体按钮，松手时，一恨牙签就从盖子上的一个小孔中冒出，于是他拆开发现内部结构示意图如图乙。下列说法错误的是（ ）
A．图乙中杆AOD可看作杠杆，D处是可伸缩的弹簧
B．当按下按钮时，按钮作用在B点使之绕着O点逆时针转动
C．当松开按钮时，D点处受到向下的力，使A端翘起将牙签送出
D．将牙签送出时，杆AOD相当于省力杠杆
二、填空题
6．（2024·浙江宁波·一模）小科同学用如图滑轮组提起一个重物，已知重物重G，小科重600N，请回答以下问题：
（1）不计绳重、滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦，小科可以提起的重物最大重力不超过_________N。
（2）若小科斜向右下拉动绳子，所需的拉力将会_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
7．（2025·浙江宁波·二模）如图是某品牌自动咖啡机的结构示意图：
（1）【内部结构】此咖啡机平衡球重，盛水器自重，它们与平衡杆组成了杠杆AOB（不计平衡杆的自重和支点处的摩擦），O为支点，。
（2）【工作原理】向盛水器中加入一定量水，平衡杆保持水平静止。当盛水器内的水温升高至一定温度时，水沿导管进入盛有咖啡粉的玻璃杯中，当盛水器内的水剩余________时，水平的平衡杆开始绕O点转动，盛水器抬升；冷却一段时间后，玻璃杯中的咖啡液在________的作用下又倒吸进入盛水器，咖啡冲泡完成。
（3）【平衡膳食】小宁的妈妈早餐经常用牛奶冲泡一杯咖啡并搭配一片面包，近期发现有牙龈出血的症状，请你从平衡膳食的角度给小宁妈妈提出一点建议_________。
8．（2022·浙江宁波·二模）斜面是生活中常见的简单机械。请回答下列问题：
（1）如图所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从光滑斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长L=3m，高h=l.5m，则力F=___________N。
（2）请通过分析推理说明当光滑斜面高度不变、倾角增大时，匀速推动同一物体时所用力F的变化情况。( )
9．（2024·浙江宁波·一模）小科利用如图所示的滑轮组，将物体A沿水平面匀速向右拉动，在此过程中物体A所受摩擦力方向为水平______（选填“向左”或“向右”）；若物体A所受摩擦力大小为27N，水平向右拉力F大小为12N，则此过程中滑轮组的机械效率为______。若要提高该滑轮组的机械效率，请你写出一种有效方法：______。
三、探究题
10．（2022·浙江宁波·二模）斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力，那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢？（使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小，越省力）小明作了如下猜想：
猜想1：与斜面的表面材料有关。
猜想2：与斜面的倾斜程度有关。
猜想3：与物体受到的重力大小有关。
小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如下表。
实验序号 1 2 3 4 5 6
斜面倾角 30 30 30 30 35 40
斜面的表面材料 木板 毛巾 木板 木板 木板 木板
物块重G/N 2.0 2.0 4.0 6.0 2.0 2.0
沿斜面拉力F/N 1.25 1.45 2.50 3.75 1.35 1.48
得出结论：分析上述数据，斜面的省力情况与___________有关；
拓展交流：已知实验中，斜面长均为1.2m、第1次实验中斜面高为0.6m，则第1次实验中斜面的机械效率是___________%。
11．（2024·浙江宁波·模拟预测）小宁在学习“动滑轮”的相关知识后，思考“改变拉力作用线与竖直方向的夹角，拉力大小是否会改变？”，于是设计了由滑轮、滑轨、滑块、弹簧测力计等组成的实验装置（如图甲）。通过移动滑块来改变拉力作用线与竖直方向的夹角θ，获得实验数据如下表：
实验序号 钩码总重力G/N 拉力作用线与竖直方向的夹角θ/° 拉力大小F/N
1 3 0 2
2 3 30 2.4
3 3 45 2.8
4 3 60 4
（1）分析四次实验数据，你能得到的实验结论是_______；
（2）动滑轮是一个变形的杠杆，拉力 F 为动力，动滑轮和重物总的重力可视为阻力。如图乙所示，去掉钩码后，改变拉力作用线与竖直方向的夹角θ，并测出拉力大小。根据杠杆平衡条件判断图丙中的动力臂 L1和阻力臂L2的比值为_______1（选填“大于”“小于”或“等于”）。
12．（2024·浙江宁波·二模）项目化小组经过讨论与实践，制作出可直接测量液体密度的“液体密度仪”。
项目一：利用杆秤制作液体密度秤
杆秤是刻度均匀的质量称量工具（如图甲所示），用杆秤制作一个液体密度秤的步骤如下：
①用塑料桶代替秤钩，金属块代替秤砣，用细圆木条制作轻质秤杆（自身质量不计），如图乙所示。
②提起秤纽，移动秤砣，当秤杆平衡时，用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度。
③桶中加水至a处，掘起秤纽移动秤砣，当秤杆在水平平衡时，将此时秤砣的悬挂点C标记为“1.0”刻度（单位：）。
④以BC两点间长的十分之一为标准，在B点右侧整根秤杆上均匀地标上刻度。
项目二：制作力电转换的液体密度仪
项目组设计了如图丙所示的装置。已知轻杆上OA、OB分别为，A点悬挂的圆柱体质量为，体积为。电路中电源电压U为，电流表选用量程，定值电阻的阻值为，R是力敏电阻，其阻值与所受压力的关系如图丁所示。
回答下列问题：
(1)解释项目一步骤④中B点外整根秤杆上可均匀地标刻度的原因；
(2)写出一条能提高项目一中液体密度秤测量精确度的措施：___________；
(3)项目二中应在电流表上什么位置标记“0”刻度（单位：）？
(4)项目二中当电流表示数为时的液体密度。
13．（2024·浙江宁波·模拟预测）宁波大力推动家庭实验室，鼓励学生在家就地取材，利用日常生活用品进行科学实验。小宁利用家中的衣架、矿泉水瓶、小卡片、细线、水等物品进行如下探究。
（1）探究二力平衡的条件。如图甲所示，小宁将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，目的是_________；
（2）探究滑轮组的省力情况。如图乙所示，小宁利用衣架组装的机械可以将矿泉水瓶平稳搬运到高处。A衣架在该实验的作用是_________，当水瓶上升0.5m时，细线自由端被拉下_________m。
四、解答题
14．（2025·浙江宁波·模拟预测）如图所示为城市道路中吊车吊装路灯的示意图，路灯AB长为6米，O为路灯的重心，OB长为3米，路灯质量为100千克。整个吊装过程分为：
①路灯从水平放置被吊起到竖直位置；
②沿竖直方向匀速向上提升1米；
③水平移动5米到指定位置上方。
(1)过程①中， 要使A端能离开地面，绳子拉力至少需要多少牛
(2)过程②中，若提升1米用时20秒钟，则该过程， 吊车的功率为多大
(3)过程③中路灯在水平匀速移动的过程中，吊车对路灯做的功为________焦。（不计绳重、摩擦及空气阻力）
15．（2025·浙江宁波·一模）如图甲为一款由电动机驱动的货物运送机，可以将货物运送至高处，如图乙为使用时的简化图。
(1)图甲中的滑轮为_______滑轮。
(2)货物从底端沿滑轨支架以0.25米/秒匀速上升至顶端，滑动距离为3米，此过程电动机耗电功率为1.8千瓦。
①在答题卷相应的图乙位置中作出货物匀速上升时的受力示意图_______。
②该过程中，地面对滑轨支架的支持力大小变化情况为_______。（不计钢丝绳重，下同）
③求该过程电动机消耗的电能___________。
16．（2024·浙江宁波·二模）电动自行车以其快捷，轻便、经济的特点备受消费者青睐。如图所示是国标某两轮电动自行车的刹车车把，是由刹车线，刹车闸和支点构成的一个杠杆，如表所示为该电动自行车的主要技术参数表。
蓄电池 额定功率
整车质量 最高车速
载重量 正常胎压
(1)刹车时，若在刹车闸处施加一个如图所示的力F，此时构成一个___________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；
(2)车把表层上有许多花纹，是为了通过___________来增大摩擦；
(3)计算下列问题：
①若骑车的人重，行驶时两轮胎与地面总接触面积为，那么车对地面的压强为多大？
②蓄电池可以贮存多少电能？
③电动自行车充满电，在某平直路段上以额定功率最高车速匀速行驶，能行驶多少路程？
17．（2025·浙江宁波·一模）《天工开物》是我国明代的工农著作，详细记录了农田整治、水利建设、农作物种植以及纺织、陶瓷、冶炼等手工业生产的工艺流程，被誉为世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作。
(1)《天工开物》中记载的“人畜秽遗，榨油枯饼，草皮木叶，以佐生机，普天之所同也。”描述了当时农民巧妙利用农家肥料来辅助农作物生长。若过量施肥，土壤溶液浓度高于植物细胞液浓度，植物细胞会发生__________（选填“吸水”或“失水”）现象。
(2)为提高农作物产量，农民们有时会使用尿素作为肥料。若现有浓度为的尿素溶液，欲将其稀释为的尿素溶液用于农田灌溉，则需加入__________清水进行稀释。
(3)如图甲所示的桔槔是《天工开物》中记载的一种原始汲水工具，如图乙所示是桔棒的杠杆模型。横杆代表横杆，为支点，长度为，长度为，木桶的重力为，容积为（横杆自重、绳子自重、摩擦、空气阻力等忽略不计）。某次打捞时，将的石块悬挂于点，匀速提升装满水的木桶至图示位置，过程中无水溢出，则距离为多少？
(4)在图乙中的A端固定悬挂的石块作为配重，为提升装满水的木桶，需额外作用于桶上绳端向上的力至少多大？
18．（2024·浙江宁波·一模）某项目化学习小组设计一个用于监测CO浓度的安全断路器，当装置监测到CO的浓度超过设定值时，安全断路器就会自动拉开闸刀开关，保证安全。设计思路：如图甲，装置由控制电路部分（含电源、气敏电阻R0、调试电阻R、电磁铁E等）与机械传动部分（含闸刀开关S2、轻质杠杆AB、配重C、铁块D、滑轮等）组成。工作原理是当控制电路中的电流超过设定值时，铁块D被电磁铁E吸起，杠杆AB偏转，自动切断电路。小组同学根据产品特点，设计了如下的评价表（节选）。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 能快速切断电路，安全可靠 能切断电路 不能切断电路
指标二 有调节结构，调节方便 有调节结构，调节不便 无调节结构，不能调节
（1）[方案论证]
机械传动装置中，杠杆B端置于水平台面上，使杠杆绕支点O逆时针转动。小组同学在设计杠杆支点时；有以下方案：方案一A O:OB=3:1；方案二AO:OB＝1:2；方案三AO:OB＝1:1。针对评价表，小组同学认为方案一比较合理，他们的理由是__________；
（2）[装置测试]
小组同学采用方案一进行测试，将1.2牛的铁块D固定在杠杆B端支架上，让杠杆处于水平，电磁铁E移至D的正上方，E对D的吸引力F0与通过控制电路电流的关系如下表，气敏电阻R0的阻值与CO气体浓度的关系如图乙。已知电源电压U为9伏，调试电阻R最大阻值为40欧，滑片P移到中点时，闸刀开关刚好被拉开时所需的力F1 为0.4牛。若设定CO气体浓度为24毫克/米3时，开关拉开，则配重C的重力为多少牛时__________（电磁铁的电阻和杠杆自重均忽略不计）；
电流I（安） 0 0.1 0.2 0.3 0.4
吸引力F0（牛） 0 0.6 1.2 1.8 2.4
（3）[迭代升级]
如果CO气体浓度在20毫克/米3就要将闸刀开关拉开，以下调整可以实现的有__________。
A．支点O向左移到适当位置
B．铁块D换为等质量的铜块
C．适当提高电源电压
D．调试电阻滑片P向上移到适当位置
19．（2024·浙江宁波·一模）电梯在超重时会发出报警声，这是如何做到的呢？某兴趣小组设计了超重警报装置，电路示意图如图甲所示。图中，，电源电压，报警器阻值忽略不计。其中为压敏电阻，其阻值与所受压力的关系如图乙所示。
（1）乘客乘电梯时，与乘客对地板的压力是一对相互作用力的是_________；
（2）当电流表示数为时，报警器将发出报警声。此电梯最大承载质量为_________；
（3）当电梯承载总质量为的乘客时，电流表的示数为_________A；
（4）电梯使用一段时间后，承载能力下降，需要降低最大载重。下列方法可行的是_________（填字母）。
A．减小电源电压 B．将A点向左移动
C．串联一个定值电阻 D．在压敏电阻处并联一个定值电阻
20．（2024·浙江宁波·二模）亚运主场馆杭州奥体中心体育场，远远看上去很像一朵“大莲花”（图甲），它由28片大莲花瓣和27片小莲花瓣共同组成。为了支撑这样的设计，建筑师们进行了多轮优化。经过完善，杭州奥体中心体育场的用钢量只有2.8万吨，比同规模体育场的用钢量减少三分之一。在施工的过程中用到了很多的机械。其中图乙所示的滑轮组是常见的机械之一。
（1）工人用图乙所示的滑轮组将80kg钢材提升到5米高的位置，操作时，工人对钢材做的有用功是多少？
（2）第（1）小题的使用过程中机械的效率为80%，那么动滑轮的重力是多少？（不计摩擦和绳重）
（3）有同学提出也可以搭建一个长10米，高5米高的斜坡，将80kg的钢材推到5米高的平台上，推力是640N，请问此时斜面对钢材的摩擦力是多少？
21．（2025·浙江宁波·二模）共享单车的出现，解决了出行“最后一公里”难题，共享单车不但为出行带来方便，而且健康环保。
请回答：
(1)某天小科骑着共享单车回家。已知小科的质量为40kg，共享单车的质量为10kg，前后轮胎和地面总接触面积为20cm2。求小科在骑行过程中，共享单车对水平路面的压强________。
(2)如图是共享单车上的篮子示意图，BAC可视为一杠杆，其中AC为15cm，AB为18cm。若以A为支点，物体放在篮子中其重力作用线过C点。螺丝B对篮子起固定作用，该作用力是________（填“F1”“F2”或“F3”）。
(3)若不计车篮子自身重力，螺丝B的最大承受力为60N。求车篮子能承载物体的最大质量________。
22．（2024·浙江宁波·一模）如图甲是建筑工地上的“塔吊”示意图，其配重箱A重4000kg，起重臂上有一个可以沿水平方向左右移动的滑车B，图乙为滑车B及滑轮组中钢绳的穿绳示意图，滑车B内装的电机可卷动钢绳提升重物C。现用该装置吊起重的物体C，若不计起重臂、滑车、钢绳、动滑轮重及摩擦，g取10N/kg。请完成以下问题。
（1）滑车B中定滑轮的作用是________________；
（2）若配重箱A到支点O的距离为5m，则滑车B可向右移动的最远距离是多少_________？
（3）若电机在25s内将物体C竖直向上匀速吊起10m，则该电机克服物体C重力做功的功率为多少？若此时电机工作的实际功率为5000W，则该电机的机械效率为多少_________？
23．（2024·浙江宁波·模拟预测）五一假期小宁和家人一起去东钱湖露营、烧烤。
（1）到达目的地后，小宁帮爸爸一起搭建天幕帐篷，如图甲所示为天幕帐篷搭建的示意图，其中AC为天幕（遮阳幕布），AB、CD为支撑杆，防风绳的一头系在支撑杆的顶端，另一头用地钉固定在地面上。搭建过程中小宁拉紧防风绳后退时，拉力F会_________（填“变大”或“变小”）；
（2）小宁在烤肉串的过程中，闻到阵阵香味，原因是_________。烤肉时要注意火候，烤焦的肉类食物会含有强致癌物——苯并芘（化学式C20H12）。苯并芘属于_________（填“有机物”或“无机物”），其中碳元素和氢元素的质量比为_________；
电池容量 4000mAh
工作电压 5V
灯的额定功率 5W
（3）夜幕降临，小宁用露营灯照明，其铭牌参数如表所示。该露营灯的电池充满电后，可供灯正常工作_________h。
24．（2024·浙江宁波·一模）小科用如图甲所示装置提升浸没在水中的物体B，并用表格记录不同时间段物体A和物体B的运动状态，图乙记录了绳对物体B竖直向上的拉力。已知物体B重为600N，物体A重力为100N，A与地面间的滑动摩擦力f大小为物体重力的0.1倍，动滑轮重10N，，细绳的质量、滑轮与轴的摩擦忽略不计。
A B
0~2s 向左匀速直线运动 浸没在水中，以2cm/s速度匀速下降
4~6s 向右匀速直线运动 浸没在水中，以4cm/s速度匀速上升
8~10s 向右匀速直线运动 在空中，以6cm/s速度匀速上升
求：（1）物体B的密度？
（2）在4~6s内小科对地面的压力比0~2s减小了多少？
（3）小科在8~10s内做功的功率为多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
《02简单机械--浙江省宁波市中考科学2026备考高分突破（模拟题精选）练习题》参考答案
题号 1 2 3 4 5
答案 A C D D D
1．A
【详解】根据效率公式可得
则甲乙两滑轮组的效率分别为
故甲、乙两个滑轮组的机械效率之比为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】A．钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A正确，不符合题意；
B．破窗锤的敲击端做成锥状，是通过减小受力面积来增大压强，故B正确，不符合题意；
C．骑共享单车刹车时用力捏车闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故C错误，符合题意；
D．熟石灰为氢氧化钙的俗称，溶液显碱性，可与酸反应，农业生产中，中和酸性土壤时常用熟石灰，故D正确，不符合题意。
故选C。
3．D
【详解】A．筒转动时轮子的轴都是固定不动的，因此可看做定滑轮，故A错误；
B． 根据公式可知，相同时间内对水做的功越多，功率越大，但时间不能确定，因此无法判断功率大小，故B错误；
C．根据效率公式可知，可知，定滑轮的额外功不是客服自重做功，因此效率与筒车轮子的重力无关，故C错误；
D．水流冲击筒车，将水从河里输送到上方的田里，高度增加了， 因此水的重力势能变大，在此过程中流水的动能转化为筒车中水的重力势能，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】由题意可知，将悬臂式红绿灯整体看作杠杆，图中支点是底座边缘左侧，将螺钉对支架底座压力看作动力，则动力臂不变，横杆和红绿灯指示牌的总重力作为阻力，则阻力不变；图中横杆的重心靠近较粗的一端，故将粗端固定在竖杆上，阻力臂较小，红绿的指示牌重力大小不变，分散后重心靠近竖杆，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件
可知，阻力和动力臂一定时，阻力臂越小，动力越小，故D符合题意，故ABC不符合题意。
故选D。
5．D
【详解】A．杆AOD可看作以O点为支点的杠杆，由题意可知，D处是可伸缩的弹簧，故A正确，不符合题意；
B．由图乙可知，当按下按钮时，按钮作用在B点，杠杆绕着O点逆时针转动，故B正确，不符合题意；
C．松开按钮后，图乙中D处受到弹簧向下的力，使杠杆AOD绕O点顺时针转动，使A端翘起将牙签送出，故C正确，不符合题意；
D．将牙签送出时，D处受到弹簧向下的力为动力，动力臂小于阻力臂，杠杆AOD相当于费力杠杆，故D错误，符合题意。
故选D。
6． 1200 不变
【详解】（1）[1]小科重600N，他对绳子的最大拉力为600N。有两根绳子与动滑轮接触，不考虑绳重、滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦，。由得，则他能够提起的重物最大重力不超过
G=2F=1200N
（2）[2]绳子自由端最后接触的是定滑轮，定滑轮能改变力的方向，不会改变力的大小。故斜向右拉绳子，拉力不会增大，将不变。
7． 0.1 大气压 多食用一些富含VC的水果、蔬菜等
【详解】（2）[1]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，已知F1=G平衡杆=2.4N，l1=OA，F2=G水+G盛水器，l2=OB，且；由G平衡杆×OA=(G水+G盛水器) ×OB
即2.4N×5=(G水+5N)×2
可算出G水=1N，根据G=mg，
[2]玻璃杯中的咖啡渣在大气压的作用下又倒吸进入盛水器，因为原本盛水器内水进入玻璃杯使内部气压变化，水流出后内部气压小于外界大气压，在大气压作用下咖啡渣倒吸。
（3）[3]从平衡膳食角度，建议增加蔬菜、水果的摄入，保证营养均衡，因为目前饮食中优质蛋白（牛奶）、碳水（面包），但缺乏维生素、膳食纤维等，可搭配蔬菜沙拉等。
8． 300 见解析
【详解】（1）[1]推力做的有用功
W有用=Gh=600N×1.5m=900J
推力做的总功
W总=FL
由于物体从光滑斜面底部匀速推到顶部，所以
由此解得
F=300N
（2）[2]由于不计摩擦，所以
FL=Gh
当物体重力G和斜面高度h不变、斜面倾角增大即L减小时，所用力F增大。
9． 向左 75% 见详解
【详解】[1]摩擦力是阻碍物体相对运动的力，将物体A沿水平面匀速向右拉动，A受到平衡力作用，在此过程中物体A所受摩擦力方向为水平向左。
[2]如果所示，有3段绳子承担力，则此过程中滑轮组的机械效率为
[3]若要提高该滑轮组的机械效率，可以有用功一定时，减小额外功，如减小滑轮与轴之间的摩擦、减小绳与滑轮之间的摩擦等。
10． 斜面倾角、斜面的表面材料 80
【详解】[1]由表中数据1、2可知，当斜面倾角θ和物块重G一定时，斜面的表面材料越光滑，斜面越省力；
由表中数据1、3、4可知，当斜面倾角θ和斜面的表面材料一定时，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几倍，即沿斜面的拉力与物体的重力G的比值大小相等，由此可知，斜面省力情况与物体受到的重力大小无关；
由表中数据1、5、6可知，当斜面的表面材料和物块重G一定时，斜面倾角θ越小，斜面越省力。综上所述，斜面的省力情况与斜面倾角θ和斜面的表面材料有关，与物块重G无关。
[2]斜面做的有用功
W有=Gh=2N×0.6m=1.2J
斜面做的总功
W总=Fs=1.25N×1.2m=1.5J
则斜面的机械效率
11． 拉力大小与θ有关，θ越大，拉力越大 等于
【详解】（1）[1]根据表格数据可知，在钩码总重力一定时，拉力作用线与竖直方向的夹角越大，拉力越大，即：拉力大小与θ有关，θ越大，拉力越大。
（2）[2]如图丙所示，滑轮处于静止状态，且拉力作用线与竖直方向的夹角为60°，根据数学几何知识可知
根据杠杆平衡条件可得
则图丙中的动力臂 L1和阻力臂L2的比值为
12．(1)见解析
(2)减小秤砣的质量
(3)0.4A
(4)1.2×103kg/m3
【详解】（1）假设提纽点是O，提纽左侧力臂为L，提纽到B是L'，BC距离是LBC；桶中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件有
当装有液体的密度为ρ，体积为V，液体的重力为
G=mg=ρVg ①根据杠杆的平衡条件有
②联立①②得
由于V、L、G砣都是不变的量，ρ与LBC成正比，因而刻度均匀
（2）为了使液体密度秤测量精确度提高，可以减小秤砣的质量，即动力减小，根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2知道，动力臂也要随着增大，BC两点之间长度增大，密度秤会更精确。
（3）0刻度位置，悬挂物体不受浮力，所以A点拉力等于重力G=7N，根据杠杆平衡条件
所以FB=70N，此时电阻R=5Ω，电流为
项目二中应在电流表上0.4A位置标记“0”刻度。
（4）当电流表示数为时，电路中的总电阻为
则力敏电阻的阻值为
所以B点压力为28N，根据杠杆平衡可得
杠杆A端受到的拉力为
可知受到浮力为
液体密度为
13． 探究不在同一直线上的两个力能否平衡 改变拉力方向 2.5
【详解】（1）[1]将小卡片扭转一个角度后，小卡片所受的两个拉力不再作用在同一直线上，观察此时小卡片是否还能保持静止，可确定两个平衡力是否需要作用在同一直线上。
（2）[2]由图乙知道，A衣架固定不动，相当于定滑轮，在该实验的作用是改变拉力方向。
[3]由图乙知道，A衣架固定不动，相当于定滑轮，在该实验的作用是改变拉力方向；由图乙知道，n=5，当水瓶上升0.5m时，细线自由端被拉下的距离为
14．(1)500N
(2)50W
(3)0
【详解】（1）过程①中，路灯以B为支点，路灯的重力作为阻力，OB为阻力臂l2，AB为动力臂l1，要使A端能离开地面，由杠杆的平衡条件可得，绳子拉力
（2）过程②中，把路灯提升1米做的功
则该过程， 吊车的功率
（3）过程③中路灯在水平匀速移动的过程中，吊车对路灯的拉力水平向上，移动的距离沿水平方向，吊车对路灯不做功，吊车对路灯做的功为0J。
15．(1)定
(2) 变小
2.16×104J
【详解】（1）根据图片可知，滑轮固定不动，所以是定滑轮。
（2）①[1]当货物匀速上升时，它受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力，二者都作用在物体的重心上，如下图所示：
②[2]由下图可知，在货物从底端沿滑轨支架上升至顶端过程中，动力臂，阻力不变，阻力臂变小，由杠杆平衡条件可知，动力变小，即地面对滑轨支架的支持力变小。
③[3]电动机工作的时间
电动机消耗的电能
16．(1)省力
(2)增大接触面的粗糙程度
(3)1.1×105Pa，1.728×106J，30km
【详解】（1）在刹车闸处施加一个如图所示的力F，此时动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知为省力杠杆。
（2）车把表层上有许多花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（3）车对地面的压力为
车对地面的压强为
蓄电池贮存的电能为
已知额定功率P=320W，则行驶时间为
能行驶的路程为
17．(1)失水
(2)1500
(3)2m
(4)80N
【详解】（1）植物吸水还是失水主要取决于细胞内外浓度的大小。若一次性给农作物施肥过多，会使土壤溶液浓度过高，大于植物细胞溶液的浓度，植物细胞会失水，导致植物因失水而萎蔫。
（2）设需要加水的质量为x，根据溶液稀释前后溶质质量不变，可得
解的x=1500g
所以需要加水1500g。
（3）水桶装满水的重力为
设距离为，根据杠杆平衡公式可得
即
解的
即距离为。
（4）根据题意可知
即
解的
即额外作用于桶上绳端向上的力至少为。
18． 动力臂小于阻力臂，更省距离，在铁块D移动距离一定时，A端移动距离更大，更便于快速切断电路 配重C的重力为0.2牛时，固定在A端支架上才符合设计要求 CD
【详解】（1）[1]由图知B点为动力作用点，根据杠杆平衡 条件知，动力臂越小，越省距离，本题中越能快速切断电路，故应采用方案一，理由：动力臂小于阻力臂，更省距离，在铁块D移动距离一定时，A端移动距离更大，更便于快速切断电路。
（2）[2]由图乙知，当CO气体浓度为24毫克/米3时，R0＝10Ω，滑片P移到中点，电路中总电阻为
电路电流
由表格数据知吸引力与电流的比值为定值6，两者成正比关系，故吸引力与电流的关系为
B点受到向上的拉力
已知方案一AO:OB=3:1，由杠杆平衡条件知：A 点受到的C给的向上的拉力
由力的作用是相互的知，配重C受到A点给的向 下的拉力也为0.2N，已知闸刀开关刚好被拉开时所需的力F1为0.4牛， 故当配重C的重力与受到A的拉力之和至少为0.4N 时，才能够使闸刀被拉开， 当配重C重力最小时，有
（3）[3]由图乙知CO气体浓度在20毫克/米3时，R0大于10Ω，电路电流减小，要使闸刀开关能够拉开，
A．如果产生的磁力不能吸起铁块D，不能使A点向下拉动闸刀开关的，故A不符合题意；
B．铁块D换为等质量的铜块，不能使A点向下拉动闸刀开关，故B不符合题意；
C．适当提高电源电压，电路电流增加，可以实现使A点向下拉动闸刀开关的，故C符合题意；
D．调试电阻滑片P向上移到适当位置，电路电流变大，可以实现使A点向下拉动闸刀开关，故D符合题意。
故选CD。
19． 地板对乘客的支持力 700 0.3 BD
【详解】（1）[1]乘客乘电梯时，乘客对地板的压力乘客对地板施加的，则地板对乘客施加向上的支持力，两者是一对相互作用力。
（2）[2]当电流表示数为0.6A时，电路中的电阻
根据乙图知道，此时压力F=70N；根据杠杆的平衡条件知道
即
解得
G=7000N
则此电梯最大承载质量为
（3）[3]当电梯承载总质量为300kg的乘客时，总重力
根据杠杆的平衡条件有
即
解得
F'=30N
根据乙图知道，此时
R'=10Ω
此时电流表的示数为
（4）[4]电梯使用一段时间后，承载能力下降，需要降低最大载重。
A.减小电源电压，报警电流不变时，电阻变小，需要的压力增大，故重力增大，故A错误；
B.将A点向左移动，压敏电阻的电阻的压力不变时，电梯总重的力臂增大，则总重减小，故B正确；
C.串联一个定值电阻，报警电流不变时，压敏电阻减小，需要的压力增大，故重力增大，故C错误；
D.在压敏电阻处并联一个定值电阻，报警电流不变时，则压敏电阻的电流减小，电阻变大，压力减小，物体的重力减小，故D正确。
故选BD。
20．（1）4000J；（2）200N；（3）240N
【详解】解：（1）工人用图乙所示的滑轮组将80kg钢材提升到5米高的位置，工人对钢材做的有用功是
（2）第（1）小题的使用过程中机械的效率为80%，则拉力所做总功为
提升动滑轮所做的功为额外功，则额外功为
不计摩擦和绳重，则动滑轮的重力为
（3）将80kg的钢材推到5米高的平台上，有用功依然为4000J，斜坡长10米，则推力做的总功为
额外功为
斜面对钢材的摩擦力为
答：（1）工人对钢材做的有用功是4000J；
（2）动滑轮的重力是200N；
（3）斜面对钢材的摩擦力是240N。
21．(1)2.5×105Pa
(2)F3
(3)7.2kg
【详解】（1）共享单车对地面的压力F=G总=m总g=(m人+m车)g=(40kg+10kg)×10N/kg=500N
共享单车对水平路面的压强
（2）根据杠杆中动力和阻力的定义可知，图中作用在C点的阻力使车篮子绕点A逆时针转动，作用在B点的动力应使车篮子绕A点顺时针转动。力F1会使车篮子逆时针转动，力F2的作用线通过支点A，无法使杠杆保持平衡，力F3会使车篮子顺时针转动，故选F3。
（3）由杠杆平衡条件F3×AB=G×AC
即60N×18cm=G×15cm
物体的重力G=72N，物体的质量
22． 改变力的方向 25m ，64%
【详解】解：（1）定滑轮不能省力，滑车B中定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）配重箱的重力相当于动力，即配种箱的重力
重物的重力相当于阻力F2，根据杠杆平衡条件可得，滑车B可向有移动的最远距离
=25m
（3）电机克服物体C重力做功的功率
该电机的机械效率为
答：（1）滑车B中定滑轮的作用是改变力的方向；
（2）若配重箱A到支点O的距离为5m，则滑车B可向右移动的最远距离是25m；
（3）该电机克服物体C重力做功的功率为，该电机的机械效率为64%。
23． 变小 微粒在永不停息地做无规则运动 有机物 20∶1 4
【详解】（1）[1]以AB作为杠杆，B为支点，动力为拉力F，阻力为天幕对A点的拉力，后退过程中，阻力和阻力臂不变，动力臂增大，根据杠杆的平衡条件，动力减小。
（2）[2]闻到香味是香味分子不停地做无规则运动形成的，属于扩散现象。
[3][4]有机物是指含有碳化物或者碳氢化物和其衍化物的总称，苯并芘由碳氢组成，属于有机物，碳氢质量比为
（3）[5]满电时存储的电能为
所以灯泡正常工作的时间为
24．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）由题意，，又因为，所以，对物体进行受力分析为
所以
因为
所以
（2）因为
，
所以
0~2s阶段，物体受力分析如图：
因为
所以
因为
所以
4~6s阶段，物体受力分析如图：
因为
所以
对人进行受力分析
所以
（3）8～10s阶段，物体A受力分析如图下：
则有
因为
所以
由于
所以
答：（1）物体B的密度为1.5×103kg/m3；
（2）在4~6s内小科对地面的压力比0~2s减小了10N；
（3）小科在8～10s内做功的功率为。
答案第1页，共2页
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一、选择题
1．（2023·浙江宁波·一模）如图，用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物，已知物重G1与G2之比为2 ∶ 1，甲滑轮组中动滑轮重G动甲与G1之比是1 ∶ 5，乙滑轮组中两个动滑轮总重G动乙与G2之比是3 ∶5（不计绳重与摩擦），则甲、乙两个滑轮组的机械效率之比为（ ）
A．4∶3 B．3∶4 C．3∶5 D．5∶3
2．（2024·浙江宁波·一模）生活中处处有科学，根据你所学过的科学知识，下列说法错误的是（ ）
A．甲图：正在使用的老虎钳是省力杠杆
B．乙图：破窗锤的敲击端做成锥状是利用减小受力面积来增大压强
C．丙图：自行车刹车时用力捏车闸是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
D．丁图：农业生产中，中和酸性土壤时常用熟石灰
3．（2024·浙江宁波·二模）《天工开物》中记载了一种汲水灌溉装置——筒车（如图甲所示），河道流水驱动轮子转动，边缘绳系的竹简将水从河里不断输送到上方接水槽中，然后流向农田（如图乙所示）。下列说法正确的是（ ）
A．筒转动时轮子相当于动滑轮 B．筒车向上运水越多功率就越大
C．筒车轮子越重其机械效率就越大 D．简车送水时动能转化为重力势能
4．（2024·浙江宁波·二模）为了便于驾驶员观察对应机动车道的信号灯指示状态，许多路口都安装了悬臂式红绿灯。下列悬臂式红绿灯设计中，螺钉对支架底座的压力最小的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2022·浙江宁波·二模）一次聚会中，小科看到餐桌上一个自动拾取牙签盒很有趣，如图甲所示，当按下顶上的圆柱体按钮，松手时，一恨牙签就从盖子上的一个小孔中冒出，于是他拆开发现内部结构示意图如图乙。下列说法错误的是（ ）
A．图乙中杆AOD可看作杠杆，D处是可伸缩的弹簧
B．当按下按钮时，按钮作用在B点使之绕着O点逆时针转动
C．当松开按钮时，D点处受到向下的力，使A端翘起将牙签送出
D．将牙签送出时，杆AOD相当于省力杠杆
二、填空题
6．（2024·浙江宁波·一模）小科同学用如图滑轮组提起一个重物，已知重物重G，小科重600N，请回答以下问题：
（1）不计绳重、滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦，小科可以提起的重物最大重力不超过_________N。
（2）若小科斜向右下拉动绳子，所需的拉力将会_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
7．（2025·浙江宁波·二模）如图是某品牌自动咖啡机的结构示意图：
（1）【内部结构】此咖啡机平衡球重，盛水器自重，它们与平衡杆组成了杠杆AOB（不计平衡杆的自重和支点处的摩擦），O为支点，。
（2）【工作原理】向盛水器中加入一定量水，平衡杆保持水平静止。当盛水器内的水温升高至一定温度时，水沿导管进入盛有咖啡粉的玻璃杯中，当盛水器内的水剩余________时，水平的平衡杆开始绕O点转动，盛水器抬升；冷却一段时间后，玻璃杯中的咖啡液在________的作用下又倒吸进入盛水器，咖啡冲泡完成。
（3）【平衡膳食】小宁的妈妈早餐经常用牛奶冲泡一杯咖啡并搭配一片面包，近期发现有牙龈出血的症状，请你从平衡膳食的角度给小宁妈妈提出一点建议_________。
8．（2022·浙江宁波·二模）斜面是生活中常见的简单机械。请回答下列问题：
（1）如图所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从光滑斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长L=3m，高h=l.5m，则力F=___________N。
（2）请通过分析推理说明当光滑斜面高度不变、倾角增大时，匀速推动同一物体时所用力F的变化情况。( )
9．（2024·浙江宁波·一模）小科利用如图所示的滑轮组，将物体A沿水平面匀速向右拉动，在此过程中物体A所受摩擦力方向为水平______（选填“向左”或“向右”）；若物体A所受摩擦力大小为27N，水平向右拉力F大小为12N，则此过程中滑轮组的机械效率为______。若要提高该滑轮组的机械效率，请你写出一种有效方法：______。
三、探究题
10．（2022·浙江宁波·二模）斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力，那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢？（使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小，越省力）小明作了如下猜想：
猜想1：与斜面的表面材料有关。
猜想2：与斜面的倾斜程度有关。
猜想3：与物体受到的重力大小有关。
小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如下表。
实验序号 1 2 3 4 5 6
斜面倾角 30 30 30 30 35 40
斜面的表面材料 木板 毛巾 木板 木板 木板 木板
物块重G/N 2.0 2.0 4.0 6.0 2.0 2.0
沿斜面拉力F/N 1.25 1.45 2.50 3.75 1.35 1.48
得出结论：分析上述数据，斜面的省力情况与___________有关；
拓展交流：已知实验中，斜面长均为1.2m、第1次实验中斜面高为0.6m，则第1次实验中斜面的机械效率是___________%。
11．（2024·浙江宁波·模拟预测）小宁在学习“动滑轮”的相关知识后，思考“改变拉力作用线与竖直方向的夹角，拉力大小是否会改变？”，于是设计了由滑轮、滑轨、滑块、弹簧测力计等组成的实验装置（如图甲）。通过移动滑块来改变拉力作用线与竖直方向的夹角θ，获得实验数据如下表：
实验序号 钩码总重力G/N 拉力作用线与竖直方向的夹角θ/° 拉力大小F/N
1 3 0 2
2 3 30 2.4
3 3 45 2.8
4 3 60 4
（1）分析四次实验数据，你能得到的实验结论是_______；
（2）动滑轮是一个变形的杠杆，拉力 F 为动力，动滑轮和重物总的重力可视为阻力。如图乙所示，去掉钩码后，改变拉力作用线与竖直方向的夹角θ，并测出拉力大小。根据杠杆平衡条件判断图丙中的动力臂 L1和阻力臂L2的比值为_______1（选填“大于”“小于”或“等于”）。
12．（2024·浙江宁波·二模）项目化小组经过讨论与实践，制作出可直接测量液体密度的“液体密度仪”。
项目一：利用杆秤制作液体密度秤
杆秤是刻度均匀的质量称量工具（如图甲所示），用杆秤制作一个液体密度秤的步骤如下：
①用塑料桶代替秤钩，金属块代替秤砣，用细圆木条制作轻质秤杆（自身质量不计），如图乙所示。
②提起秤纽，移动秤砣，当秤杆平衡时，用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度。
③桶中加水至a处，掘起秤纽移动秤砣，当秤杆在水平平衡时，将此时秤砣的悬挂点C标记为“1.0”刻度（单位：）。
④以BC两点间长的十分之一为标准，在B点右侧整根秤杆上均匀地标上刻度。
项目二：制作力电转换的液体密度仪
项目组设计了如图丙所示的装置。已知轻杆上OA、OB分别为，A点悬挂的圆柱体质量为，体积为。电路中电源电压U为，电流表选用量程，定值电阻的阻值为，R是力敏电阻，其阻值与所受压力的关系如图丁所示。
回答下列问题：
(1)解释项目一步骤④中B点外整根秤杆上可均匀地标刻度的原因；
(2)写出一条能提高项目一中液体密度秤测量精确度的措施：___________；
(3)项目二中应在电流表上什么位置标记“0”刻度（单位：）？
(4)项目二中当电流表示数为时的液体密度。
13．（2024·浙江宁波·模拟预测）宁波大力推动家庭实验室，鼓励学生在家就地取材，利用日常生活用品进行科学实验。小宁利用家中的衣架、矿泉水瓶、小卡片、细线、水等物品进行如下探究。
（1）探究二力平衡的条件。如图甲所示，小宁将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，目的是_________；
（2）探究滑轮组的省力情况。如图乙所示，小宁利用衣架组装的机械可以将矿泉水瓶平稳搬运到高处。A衣架在该实验的作用是_________，当水瓶上升0.5m时，细线自由端被拉下_________m。
四、解答题
14．（2025·浙江宁波·模拟预测）如图所示为城市道路中吊车吊装路灯的示意图，路灯AB长为6米，O为路灯的重心，OB长为3米，路灯质量为100千克。整个吊装过程分为：
①路灯从水平放置被吊起到竖直位置；
②沿竖直方向匀速向上提升1米；
③水平移动5米到指定位置上方。
(1)过程①中， 要使A端能离开地面，绳子拉力至少需要多少牛
(2)过程②中，若提升1米用时20秒钟，则该过程， 吊车的功率为多大
(3)过程③中路灯在水平匀速移动的过程中，吊车对路灯做的功为________焦。（不计绳重、摩擦及空气阻力）
15．（2025·浙江宁波·一模）如图甲为一款由电动机驱动的货物运送机，可以将货物运送至高处，如图乙为使用时的简化图。
(1)图甲中的滑轮为_______滑轮。
(2)货物从底端沿滑轨支架以0.25米/秒匀速上升至顶端，滑动距离为3米，此过程电动机耗电功率为1.8千瓦。
①在答题卷相应的图乙位置中作出货物匀速上升时的受力示意图_______。
②该过程中，地面对滑轨支架的支持力大小变化情况为_______。（不计钢丝绳重，下同）
③求该过程电动机消耗的电能___________。
16．（2024·浙江宁波·二模）电动自行车以其快捷，轻便、经济的特点备受消费者青睐。如图所示是国标某两轮电动自行车的刹车车把，是由刹车线，刹车闸和支点构成的一个杠杆，如表所示为该电动自行车的主要技术参数表。
蓄电池 额定功率
整车质量 最高车速
载重量 正常胎压
(1)刹车时，若在刹车闸处施加一个如图所示的力F，此时构成一个___________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；
(2)车把表层上有许多花纹，是为了通过___________来增大摩擦；
(3)计算下列问题：
①若骑车的人重，行驶时两轮胎与地面总接触面积为，那么车对地面的压强为多大？
②蓄电池可以贮存多少电能？
③电动自行车充满电，在某平直路段上以额定功率最高车速匀速行驶，能行驶多少路程？
17．（2025·浙江宁波·一模）《天工开物》是我国明代的工农著作，详细记录了农田整治、水利建设、农作物种植以及纺织、陶瓷、冶炼等手工业生产的工艺流程，被誉为世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作。
(1)《天工开物》中记载的“人畜秽遗，榨油枯饼，草皮木叶，以佐生机，普天之所同也。”描述了当时农民巧妙利用农家肥料来辅助农作物生长。若过量施肥，土壤溶液浓度高于植物细胞液浓度，植物细胞会发生__________（选填“吸水”或“失水”）现象。
(2)为提高农作物产量，农民们有时会使用尿素作为肥料。若现有浓度为的尿素溶液，欲将其稀释为的尿素溶液用于农田灌溉，则需加入__________清水进行稀释。
(3)如图甲所示的桔槔是《天工开物》中记载的一种原始汲水工具，如图乙所示是桔棒的杠杆模型。横杆代表横杆，为支点，长度为，长度为，木桶的重力为，容积为（横杆自重、绳子自重、摩擦、空气阻力等忽略不计）。某次打捞时，将的石块悬挂于点，匀速提升装满水的木桶至图示位置，过程中无水溢出，则距离为多少？
(4)在图乙中的A端固定悬挂的石块作为配重，为提升装满水的木桶，需额外作用于桶上绳端向上的力至少多大？
18．（2024·浙江宁波·一模）某项目化学习小组设计一个用于监测CO浓度的安全断路器，当装置监测到CO的浓度超过设定值时，安全断路器就会自动拉开闸刀开关，保证安全。设计思路：如图甲，装置由控制电路部分（含电源、气敏电阻R0、调试电阻R、电磁铁E等）与机械传动部分（含闸刀开关S2、轻质杠杆AB、配重C、铁块D、滑轮等）组成。工作原理是当控制电路中的电流超过设定值时，铁块D被电磁铁E吸起，杠杆AB偏转，自动切断电路。小组同学根据产品特点，设计了如下的评价表（节选）。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 能快速切断电路，安全可靠 能切断电路 不能切断电路
指标二 有调节结构，调节方便 有调节结构，调节不便 无调节结构，不能调节
（1）[方案论证]
机械传动装置中，杠杆B端置于水平台面上，使杠杆绕支点O逆时针转动。小组同学在设计杠杆支点时；有以下方案：方案一A O:OB=3:1；方案二AO:OB＝1:2；方案三AO:OB＝1:1。针对评价表，小组同学认为方案一比较合理，他们的理由是__________；
（2）[装置测试]
小组同学采用方案一进行测试，将1.2牛的铁块D固定在杠杆B端支架上，让杠杆处于水平，电磁铁E移至D的正上方，E对D的吸引力F0与通过控制电路电流的关系如下表，气敏电阻R0的阻值与CO气体浓度的关系如图乙。已知电源电压U为9伏，调试电阻R最大阻值为40欧，滑片P移到中点时，闸刀开关刚好被拉开时所需的力F1 为0.4牛。若设定CO气体浓度为24毫克/米3时，开关拉开，则配重C的重力为多少牛时__________（电磁铁的电阻和杠杆自重均忽略不计）；
电流I（安） 0 0.1 0.2 0.3 0.4
吸引力F0（牛） 0 0.6 1.2 1.8 2.4
（3）[迭代升级]
如果CO气体浓度在20毫克/米3就要将闸刀开关拉开，以下调整可以实现的有__________。
A．支点O向左移到适当位置
B．铁块D换为等质量的铜块
C．适当提高电源电压
D．调试电阻滑片P向上移到适当位置
19．（2024·浙江宁波·一模）电梯在超重时会发出报警声，这是如何做到的呢？某兴趣小组设计了超重警报装置，电路示意图如图甲所示。图中，，电源电压，报警器阻值忽略不计。其中为压敏电阻，其阻值与所受压力的关系如图乙所示。
（1）乘客乘电梯时，与乘客对地板的压力是一对相互作用力的是_________；
（2）当电流表示数为时，报警器将发出报警声。此电梯最大承载质量为_________；
（3）当电梯承载总质量为的乘客时，电流表的示数为_________A；
（4）电梯使用一段时间后，承载能力下降，需要降低最大载重。下列方法可行的是_________（填字母）。
A．减小电源电压 B．将A点向左移动
C．串联一个定值电阻 D．在压敏电阻处并联一个定值电阻
20．（2024·浙江宁波·二模）亚运主场馆杭州奥体中心体育场，远远看上去很像一朵“大莲花”（图甲），它由28片大莲花瓣和27片小莲花瓣共同组成。为了支撑这样的设计，建筑师们进行了多轮优化。经过完善，杭州奥体中心体育场的用钢量只有2.8万吨，比同规模体育场的用钢量减少三分之一。在施工的过程中用到了很多的机械。其中图乙所示的滑轮组是常见的机械之一。
（1）工人用图乙所示的滑轮组将80kg钢材提升到5米高的位置，操作时，工人对钢材做的有用功是多少？
（2）第（1）小题的使用过程中机械的效率为80%，那么动滑轮的重力是多少？（不计摩擦和绳重）
（3）有同学提出也可以搭建一个长10米，高5米高的斜坡，将80kg的钢材推到5米高的平台上，推力是640N，请问此时斜面对钢材的摩擦力是多少？
21．（2025·浙江宁波·二模）共享单车的出现，解决了出行“最后一公里”难题，共享单车不但为出行带来方便，而且健康环保。
请回答：
(1)某天小科骑着共享单车回家。已知小科的质量为40kg，共享单车的质量为10kg，前后轮胎和地面总接触面积为20cm2。求小科在骑行过程中，共享单车对水平路面的压强________。
(2)如图是共享单车上的篮子示意图，BAC可视为一杠杆，其中AC为15cm，AB为18cm。若以A为支点，物体放在篮子中其重力作用线过C点。螺丝B对篮子起固定作用，该作用力是________（填“F1”“F2”或“F3”）。
(3)若不计车篮子自身重力，螺丝B的最大承受力为60N。求车篮子能承载物体的最大质量________。
22．（2024·浙江宁波·一模）如图甲是建筑工地上的“塔吊”示意图，其配重箱A重4000kg，起重臂上有一个可以沿水平方向左右移动的滑车B，图乙为滑车B及滑轮组中钢绳的穿绳示意图，滑车B内装的电机可卷动钢绳提升重物C。现用该装置吊起重的物体C，若不计起重臂、滑车、钢绳、动滑轮重及摩擦，g取10N/kg。请完成以下问题。
（1）滑车B中定滑轮的作用是________________；
（2）若配重箱A到支点O的距离为5m，则滑车B可向右移动的最远距离是多少_________？
（3）若电机在25s内将物体C竖直向上匀速吊起10m，则该电机克服物体C重力做功的功率为多少？若此时电机工作的实际功率为5000W，则该电机的机械效率为多少_________？
23．（2024·浙江宁波·模拟预测）五一假期小宁和家人一起去东钱湖露营、烧烤。
（1）到达目的地后，小宁帮爸爸一起搭建天幕帐篷，如图甲所示为天幕帐篷搭建的示意图，其中AC为天幕（遮阳幕布），AB、CD为支撑杆，防风绳的一头系在支撑杆的顶端，另一头用地钉固定在地面上。搭建过程中小宁拉紧防风绳后退时，拉力F会_________（填“变大”或“变小”）；
（2）小宁在烤肉串的过程中，闻到阵阵香味，原因是_________。烤肉时要注意火候，烤焦的肉类食物会含有强致癌物——苯并芘（化学式C20H12）。苯并芘属于_________（填“有机物”或“无机物”），其中碳元素和氢元素的质量比为_________；
电池容量 4000mAh
工作电压 5V
灯的额定功率 5W
（3）夜幕降临，小宁用露营灯照明，其铭牌参数如表所示。该露营灯的电池充满电后，可供灯正常工作_________h。
24．（2024·浙江宁波·一模）小科用如图甲所示装置提升浸没在水中的物体B，并用表格记录不同时间段物体A和物体B的运动状态，图乙记录了绳对物体B竖直向上的拉力。已知物体B重为600N，物体A重力为100N，A与地面间的滑动摩擦力f大小为物体重力的0.1倍，动滑轮重10N，，细绳的质量、滑轮与轴的摩擦忽略不计。
A B
0~2s 向左匀速直线运动 浸没在水中，以2cm/s速度匀速下降
4~6s 向右匀速直线运动 浸没在水中，以4cm/s速度匀速上升
8~10s 向右匀速直线运动 在空中，以6cm/s速度匀速上升
求：（1）物体B的密度？
（2）在4~6s内小科对地面的压力比0~2s减小了多少？
（3）小科在8~10s内做功的功率为多少？
试卷第1页，共3页
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《02简单机械--浙江省宁波市中考科学2026备考高分突破（模拟题精选）练习题》参考答案
题号 1 2 3 4 5
答案 A C D D D
1．A
【详解】根据效率公式可得
则甲乙两滑轮组的效率分别为
故甲、乙两个滑轮组的机械效率之比为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】A．钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A正确，不符合题意；
B．破窗锤的敲击端做成锥状，是通过减小受力面积来增大压强，故B正确，不符合题意；
C．骑共享单车刹车时用力捏车闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故C错误，符合题意；
D．熟石灰为氢氧化钙的俗称，溶液显碱性，可与酸反应，农业生产中，中和酸性土壤时常用熟石灰，故D正确，不符合题意。
故选C。
3．D
【详解】A．筒转动时轮子的轴都是固定不动的，因此可看做定滑轮，故A错误；
B． 根据公式可知，相同时间内对水做的功越多，功率越大，但时间不能确定，因此无法判断功率大小，故B错误；
C．根据效率公式可知，可知，定滑轮的额外功不是客服自重做功，因此效率与筒车轮子的重力无关，故C错误；
D．水流冲击筒车，将水从河里输送到上方的田里，高度增加了， 因此水的重力势能变大，在此过程中流水的动能转化为筒车中水的重力势能，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】由题意可知，将悬臂式红绿灯整体看作杠杆，图中支点是底座边缘左侧，将螺钉对支架底座压力看作动力，则动力臂不变，横杆和红绿灯指示牌的总重力作为阻力，则阻力不变；图中横杆的重心靠近较粗的一端，故将粗端固定在竖杆上，阻力臂较小，红绿的指示牌重力大小不变，分散后重心靠近竖杆，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件
可知，阻力和动力臂一定时，阻力臂越小，动力越小，故D符合题意，故ABC不符合题意。
故选D。
5．D
【详解】A．杆AOD可看作以O点为支点的杠杆，由题意可知，D处是可伸缩的弹簧，故A正确，不符合题意；
B．由图乙可知，当按下按钮时，按钮作用在B点，杠杆绕着O点逆时针转动，故B正确，不符合题意；
C．松开按钮后，图乙中D处受到弹簧向下的力，使杠杆AOD绕O点顺时针转动，使A端翘起将牙签送出，故C正确，不符合题意；
D．将牙签送出时，D处受到弹簧向下的力为动力，动力臂小于阻力臂，杠杆AOD相当于费力杠杆，故D错误，符合题意。
故选D。
6． 1200 不变
【详解】（1）[1]小科重600N，他对绳子的最大拉力为600N。有两根绳子与动滑轮接触，不考虑绳重、滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦，。由得，则他能够提起的重物最大重力不超过
G=2F=1200N
（2）[2]绳子自由端最后接触的是定滑轮，定滑轮能改变力的方向，不会改变力的大小。故斜向右拉绳子，拉力不会增大，将不变。
7． 0.1 大气压 多食用一些富含VC的水果、蔬菜等
【详解】（2）[1]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，已知F1=G平衡杆=2.4N，l1=OA，F2=G水+G盛水器，l2=OB，且；由G平衡杆×OA=(G水+G盛水器) ×OB
即2.4N×5=(G水+5N)×2
可算出G水=1N，根据G=mg，
[2]玻璃杯中的咖啡渣在大气压的作用下又倒吸进入盛水器，因为原本盛水器内水进入玻璃杯使内部气压变化，水流出后内部气压小于外界大气压，在大气压作用下咖啡渣倒吸。
（3）[3]从平衡膳食角度，建议增加蔬菜、水果的摄入，保证营养均衡，因为目前饮食中优质蛋白（牛奶）、碳水（面包），但缺乏维生素、膳食纤维等，可搭配蔬菜沙拉等。
8． 300 见解析
【详解】（1）[1]推力做的有用功
W有用=Gh=600N×1.5m=900J
推力做的总功
W总=FL
由于物体从光滑斜面底部匀速推到顶部，所以
由此解得
F=300N
（2）[2]由于不计摩擦，所以
FL=Gh
当物体重力G和斜面高度h不变、斜面倾角增大即L减小时，所用力F增大。
9． 向左 75% 见详解
【详解】[1]摩擦力是阻碍物体相对运动的力，将物体A沿水平面匀速向右拉动，A受到平衡力作用，在此过程中物体A所受摩擦力方向为水平向左。
[2]如果所示，有3段绳子承担力，则此过程中滑轮组的机械效率为
[3]若要提高该滑轮组的机械效率，可以有用功一定时，减小额外功，如减小滑轮与轴之间的摩擦、减小绳与滑轮之间的摩擦等。
10． 斜面倾角、斜面的表面材料 80
【详解】[1]由表中数据1、2可知，当斜面倾角θ和物块重G一定时，斜面的表面材料越光滑，斜面越省力；
由表中数据1、3、4可知，当斜面倾角θ和斜面的表面材料一定时，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几倍，即沿斜面的拉力与物体的重力G的比值大小相等，由此可知，斜面省力情况与物体受到的重力大小无关；
由表中数据1、5、6可知，当斜面的表面材料和物块重G一定时，斜面倾角θ越小，斜面越省力。综上所述，斜面的省力情况与斜面倾角θ和斜面的表面材料有关，与物块重G无关。
[2]斜面做的有用功
W有=Gh=2N×0.6m=1.2J
斜面做的总功
W总=Fs=1.25N×1.2m=1.5J
则斜面的机械效率
11． 拉力大小与θ有关，θ越大，拉力越大 等于
【详解】（1）[1]根据表格数据可知，在钩码总重力一定时，拉力作用线与竖直方向的夹角越大，拉力越大，即：拉力大小与θ有关，θ越大，拉力越大。
（2）[2]如图丙所示，滑轮处于静止状态，且拉力作用线与竖直方向的夹角为60°，根据数学几何知识可知
根据杠杆平衡条件可得
则图丙中的动力臂 L1和阻力臂L2的比值为
12．(1)见解析
(2)减小秤砣的质量
(3)0.4A
(4)1.2×103kg/m3
【详解】（1）假设提纽点是O，提纽左侧力臂为L，提纽到B是L'，BC距离是LBC；桶中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件有
当装有液体的密度为ρ，体积为V，液体的重力为
G=mg=ρVg ①根据杠杆的平衡条件有
②联立①②得
由于V、L、G砣都是不变的量，ρ与LBC成正比，因而刻度均匀
（2）为了使液体密度秤测量精确度提高，可以减小秤砣的质量，即动力减小，根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2知道，动力臂也要随着增大，BC两点之间长度增大，密度秤会更精确。
（3）0刻度位置，悬挂物体不受浮力，所以A点拉力等于重力G=7N，根据杠杆平衡条件
所以FB=70N，此时电阻R=5Ω，电流为
项目二中应在电流表上0.4A位置标记“0”刻度。
（4）当电流表示数为时，电路中的总电阻为
则力敏电阻的阻值为
所以B点压力为28N，根据杠杆平衡可得
杠杆A端受到的拉力为
可知受到浮力为
液体密度为
13． 探究不在同一直线上的两个力能否平衡 改变拉力方向 2.5
【详解】（1）[1]将小卡片扭转一个角度后，小卡片所受的两个拉力不再作用在同一直线上，观察此时小卡片是否还能保持静止，可确定两个平衡力是否需要作用在同一直线上。
（2）[2]由图乙知道，A衣架固定不动，相当于定滑轮，在该实验的作用是改变拉力方向。
[3]由图乙知道，A衣架固定不动，相当于定滑轮，在该实验的作用是改变拉力方向；由图乙知道，n=5，当水瓶上升0.5m时，细线自由端被拉下的距离为
14．(1)500N
(2)50W
(3)0
【详解】（1）过程①中，路灯以B为支点，路灯的重力作为阻力，OB为阻力臂l2，AB为动力臂l1，要使A端能离开地面，由杠杆的平衡条件可得，绳子拉力
（2）过程②中，把路灯提升1米做的功
则该过程， 吊车的功率
（3）过程③中路灯在水平匀速移动的过程中，吊车对路灯的拉力水平向上，移动的距离沿水平方向，吊车对路灯不做功，吊车对路灯做的功为0J。
15．(1)定
(2) 变小
2.16×104J
【详解】（1）根据图片可知，滑轮固定不动，所以是定滑轮。
（2）①[1]当货物匀速上升时，它受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力，二者都作用在物体的重心上，如下图所示：
②[2]由下图可知，在货物从底端沿滑轨支架上升至顶端过程中，动力臂，阻力不变，阻力臂变小，由杠杆平衡条件可知，动力变小，即地面对滑轨支架的支持力变小。
③[3]电动机工作的时间
电动机消耗的电能
16．(1)省力
(2)增大接触面的粗糙程度
(3)1.1×105Pa，1.728×106J，30km
【详解】（1）在刹车闸处施加一个如图所示的力F，此时动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知为省力杠杆。
（2）车把表层上有许多花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（3）车对地面的压力为
车对地面的压强为
蓄电池贮存的电能为
已知额定功率P=320W，则行驶时间为
能行驶的路程为
17．(1)失水
(2)1500
(3)2m
(4)80N
【详解】（1）植物吸水还是失水主要取决于细胞内外浓度的大小。若一次性给农作物施肥过多，会使土壤溶液浓度过高，大于植物细胞溶液的浓度，植物细胞会失水，导致植物因失水而萎蔫。
（2）设需要加水的质量为x，根据溶液稀释前后溶质质量不变，可得
解的x=1500g
所以需要加水1500g。
（3）水桶装满水的重力为
设距离为，根据杠杆平衡公式可得
即
解的
即距离为。
（4）根据题意可知
即
解的
即额外作用于桶上绳端向上的力至少为。
18． 动力臂小于阻力臂，更省距离，在铁块D移动距离一定时，A端移动距离更大，更便于快速切断电路 配重C的重力为0.2牛时，固定在A端支架上才符合设计要求 CD
【详解】（1）[1]由图知B点为动力作用点，根据杠杆平衡 条件知，动力臂越小，越省距离，本题中越能快速切断电路，故应采用方案一，理由：动力臂小于阻力臂，更省距离，在铁块D移动距离一定时，A端移动距离更大，更便于快速切断电路。
（2）[2]由图乙知，当CO气体浓度为24毫克/米3时，R0＝10Ω，滑片P移到中点，电路中总电阻为
电路电流
由表格数据知吸引力与电流的比值为定值6，两者成正比关系，故吸引力与电流的关系为
B点受到向上的拉力
已知方案一AO:OB=3:1，由杠杆平衡条件知：A 点受到的C给的向上的拉力
由力的作用是相互的知，配重C受到A点给的向 下的拉力也为0.2N，已知闸刀开关刚好被拉开时所需的力F1为0.4牛， 故当配重C的重力与受到A的拉力之和至少为0.4N 时，才能够使闸刀被拉开， 当配重C重力最小时，有
（3）[3]由图乙知CO气体浓度在20毫克/米3时，R0大于10Ω，电路电流减小，要使闸刀开关能够拉开，
A．如果产生的磁力不能吸起铁块D，不能使A点向下拉动闸刀开关的，故A不符合题意；
B．铁块D换为等质量的铜块，不能使A点向下拉动闸刀开关，故B不符合题意；
C．适当提高电源电压，电路电流增加，可以实现使A点向下拉动闸刀开关的，故C符合题意；
D．调试电阻滑片P向上移到适当位置，电路电流变大，可以实现使A点向下拉动闸刀开关，故D符合题意。
故选CD。
19． 地板对乘客的支持力 700 0.3 BD
【详解】（1）[1]乘客乘电梯时，乘客对地板的压力乘客对地板施加的，则地板对乘客施加向上的支持力，两者是一对相互作用力。
（2）[2]当电流表示数为0.6A时，电路中的电阻
根据乙图知道，此时压力F=70N；根据杠杆的平衡条件知道
即
解得
G=7000N
则此电梯最大承载质量为
（3）[3]当电梯承载总质量为300kg的乘客时，总重力
根据杠杆的平衡条件有
即
解得
F'=30N
根据乙图知道，此时
R'=10Ω
此时电流表的示数为
（4）[4]电梯使用一段时间后，承载能力下降，需要降低最大载重。
A.减小电源电压，报警电流不变时，电阻变小，需要的压力增大，故重力增大，故A错误；
B.将A点向左移动，压敏电阻的电阻的压力不变时，电梯总重的力臂增大，则总重减小，故B正确；
C.串联一个定值电阻，报警电流不变时，压敏电阻减小，需要的压力增大，故重力增大，故C错误；
D.在压敏电阻处并联一个定值电阻，报警电流不变时，则压敏电阻的电流减小，电阻变大，压力减小，物体的重力减小，故D正确。
故选BD。
20．（1）4000J；（2）200N；（3）240N
【详解】解：（1）工人用图乙所示的滑轮组将80kg钢材提升到5米高的位置，工人对钢材做的有用功是
（2）第（1）小题的使用过程中机械的效率为80%，则拉力所做总功为
提升动滑轮所做的功为额外功，则额外功为
不计摩擦和绳重，则动滑轮的重力为
（3）将80kg的钢材推到5米高的平台上，有用功依然为4000J，斜坡长10米，则推力做的总功为
额外功为
斜面对钢材的摩擦力为
答：（1）工人对钢材做的有用功是4000J；
（2）动滑轮的重力是200N；
（3）斜面对钢材的摩擦力是240N。
21．(1)2.5×105Pa
(2)F3
(3)7.2kg
【详解】（1）共享单车对地面的压力F=G总=m总g=(m人+m车)g=(40kg+10kg)×10N/kg=500N
共享单车对水平路面的压强
（2）根据杠杆中动力和阻力的定义可知，图中作用在C点的阻力使车篮子绕点A逆时针转动，作用在B点的动力应使车篮子绕A点顺时针转动。力F1会使车篮子逆时针转动，力F2的作用线通过支点A，无法使杠杆保持平衡，力F3会使车篮子顺时针转动，故选F3。
（3）由杠杆平衡条件F3×AB=G×AC
即60N×18cm=G×15cm
物体的重力G=72N，物体的质量
22． 改变力的方向 25m ，64%
【详解】解：（1）定滑轮不能省力，滑车B中定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）配重箱的重力相当于动力，即配种箱的重力
重物的重力相当于阻力F2，根据杠杆平衡条件可得，滑车B可向有移动的最远距离
=25m
（3）电机克服物体C重力做功的功率
该电机的机械效率为
答：（1）滑车B中定滑轮的作用是改变力的方向；
（2）若配重箱A到支点O的距离为5m，则滑车B可向右移动的最远距离是25m；
（3）该电机克服物体C重力做功的功率为，该电机的机械效率为64%。
23． 变小 微粒在永不停息地做无规则运动 有机物 20∶1 4
【详解】（1）[1]以AB作为杠杆，B为支点，动力为拉力F，阻力为天幕对A点的拉力，后退过程中，阻力和阻力臂不变，动力臂增大，根据杠杆的平衡条件，动力减小。
（2）[2]闻到香味是香味分子不停地做无规则运动形成的，属于扩散现象。
[3][4]有机物是指含有碳化物或者碳氢化物和其衍化物的总称，苯并芘由碳氢组成，属于有机物，碳氢质量比为
（3）[5]满电时存储的电能为
所以灯泡正常工作的时间为
24．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）由题意，，又因为，所以，对物体进行受力分析为
所以
因为
所以
（2）因为
，
所以
0~2s阶段，物体受力分析如图：
因为
所以
因为
所以
4~6s阶段，物体受力分析如图：
因为
所以
对人进行受力分析
所以
（3）8～10s阶段，物体A受力分析如图下：
则有
因为
所以
由于
所以
答：（1）物体B的密度为1.5×103kg/m3；
（2）在4~6s内小科对地面的压力比0~2s减小了10N；
（3）小科在8～10s内做功的功率为。
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