專題10 簡單機(jī)械（第02期）-2024年初中升學(xué)考試物理真題分項(xiàng)匯編（全國通用）（原卷版）

專題10簡單機(jī)械考點(diǎn)1杠桿1．（2023山東煙臺）筷子發(fā)源于中國，是華夏飲食文化的標(biāo)志之一，如圖所示，使用筷子時(shí)雖然費(fèi)力但省距離，下列工具在使用中也能省距離的是（

）

A．用托盤天平稱質(zhì)量B．用核桃夾夾核桃C．用食品夾夾雞蛋D．用撬棒撬物體A．A B．B C．C D．D2．（2023江蘇無錫）如圖所示，是《天工開物》中記載的我國傳統(tǒng)提水工具“桔槔”，用繩子系住一根直的硬棒的O點(diǎn)作為支點(diǎn)，A端掛有重為40N的石塊，B端掛有重為20N的空桶，OA長為1.2m，OB長為0.6m。使用時(shí)，人向下拉繩放下空桶，裝滿重為100N的水后向上拉繩緩慢將桶提起。硬棒質(zhì)量忽略不計(jì)，下列說法中正確的是（）

A．向下拉繩放下空桶時(shí)桔槔為省力杠桿B．向下拉繩放下空桶時(shí)拉力為C．向上拉繩提起裝滿水的桶時(shí)桔槔為費(fèi)力杠桿D．向上拉繩提起裝滿水的桶時(shí)拉力為3．（2023湖北黃岡、孝感、咸寧）如圖是我國古代勞動(dòng)人民運(yùn)送巨木的情景。他們通過橫桿、支架、懸繩、石塊等，將巨木的一端抬起，墊上圓木，將其移到其他地方。下列說法正確的是（）

A．橫桿相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿，可以省距離B．縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，更有利于將巨木抬起C．支架下端墊有底面積較大的石塊是為了增大對地面的壓力D．巨木下墊上圓木是通過改變接觸面的粗糙程度來增大摩擦4．（2023山東濱州）以下四圖節(jié)選自我國古代科技著作《天工開物》，其中說法正確的是（）

A．圖甲“泥造磚坯”中，磚坯對地面的壓力和磚坯的重力是一對平衡力B．圖乙“鑿取礪房”中，古人手中的鑿子是通過減小受力面積增大壓強(qiáng)的C．圖丙“踏車汲水”中，水被提升到高處，水的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D．圖丁“穴取銅鉛”中，古人所使用的鎬屬于省力杠桿5．（2023湖北宜昌）如圖為我國古人運(yùn)送巨木的勞動(dòng)情境示意圖，他們通過橫桿、支架、石塊等，將巨木的一端抬起。當(dāng)巨木太重?zé)o法抬起時(shí)，下列改進(jìn)方法可行的是（）

A．減少橫桿右端的人數(shù) B．將支架向右移動(dòng)C．橫桿右端的人向支架靠近 D．減小橫桿上懸繩與支架間的距離6．（2023甘肅金昌）如圖所示是三種類型的剪刀，請為鐵匠師傅選擇一把剪鐵皮的剪刀，你會(huì)選擇（選填“A”“B”或“C”）剪刀，這樣選擇的目的是為了（選填“省力”“省距離”或“省功”）。

7．（2023四川宜賓）我國古代科技著作《天工開物》記載了腳踏碓（碓：duì，是一種給稻谷去殼的工具，用腳連續(xù)踏木杠的一端，另一端的碓頭就會(huì)連續(xù)起落。如圖所示，腳向下踏時(shí)，腳踏碓屬于杠桿；碓頭部較細(xì)，是為了減小，增大壓強(qiáng)。

8．（2023江西）某校組織學(xué)生去贛州福壽溝博物館研學(xué)，參觀了世界上先進(jìn)的古代排水系統(tǒng)。如圖所示，是福壽溝的工作原理簡化示意圖，其中有一個(gè)獨(dú)特的設(shè)計(jì)——“水窗”。當(dāng)江水水位低于水窗時(shí)，城內(nèi)水通過福壽溝將水窗沖開流入江中，該水窗類似于（填寫簡單機(jī)械名稱）；當(dāng)江水水位高于水窗位置時(shí)，隨著水位的上升，水窗受到江水的壓強(qiáng)，水窗處于關(guān)閉狀態(tài)，阻止江水倒灌。

9．（2023廣東）杠桿在如題圖所示位置靜止，此時(shí)杠桿（選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)，調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母使杠桿保持水平并靜止，此操作可方便測量力臂，原因是此時(shí)。

10．（2023四川廣安）如圖所示為我國古人運(yùn)送巨木的勞動(dòng)情景示意圖，他們通過橫桿、支架、石塊等將其移到其他地方，移動(dòng)過程中支架下端墊有底面積較大的石塊是為了（選填“增大”或“減小”）支架對地面的壓強(qiáng)；若他們無法將巨木抬起，則有可能抬起巨木的改進(jìn)方案有（填寫番號）。①再增加幾個(gè)人在橫桿右端往下壓②用另一根硬棒綁在橫桿上加長橫桿③增大橫桿上懸繩與支架之間的距離。

11．（2023福建）捶打時(shí)，木棰相當(dāng)于一個(gè)杠桿。白粿被搓揉成圓條形，說明力可以改變物體的。12．（2023湖南株洲）圖甲為多人賽艇。劃槳時(shí)，槳可繞側(cè)舷上的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使賽艇運(yùn)動(dòng)。圖乙為劃槳時(shí)槳的簡化平面圖，其中O為固定軸，AB為賽艇的運(yùn)動(dòng)方向，槳上OC長為0.8m，OD長為2m，F(xiàn)1為人劃槳的力，F(xiàn)2為水對漿的作用力。

（1）劃槳時(shí)，槳對水的作用力大?。ㄌ睢按笥凇薄ⅰ暗扔凇被颉靶∮凇保┧畬淖饔昧Υ笮。唬?）槳為（填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿。請寫出一種與槳類型相同的杠桿：；（3）已知圖乙中F2為200N，F(xiàn)1與CD的夾角=30，F(xiàn)1、F2均與AB平行。要?jiǎng)潉?dòng)槳，F(xiàn)1至少多大？（sin30=0.5，不考慮槳的重力）13．（2023江蘇揚(yáng)州）同學(xué)們在體育課上做仰臥起坐，前半段是背部由平躺地面變成脊柱彎曲，后半段是上半身完全離開地面。

（1）仰臥起坐時(shí)，人體可看成杠桿模型，O為支點(diǎn)，肌肉的拉力F為動(dòng)力，如圖所示，請畫出杠桿模型的阻力臂L；（2）先將頭向前抬起，可以減小力臂；在平躺至坐起的過程中，運(yùn)動(dòng)員肌肉所施加的動(dòng)力變化情況是；（3）同學(xué)們可以改變仰臥起坐的快慢，來控制體育鍛煉的效果，從物理學(xué)角度分析，其實(shí)質(zhì)是改變的大小。14．（2023廣東廣州）圖1中工人用工具搬運(yùn)石頭，該工具可簡化成圖2中杠桿AB，移動(dòng)支架，可使支點(diǎn)O在AB間移動(dòng)。桿水平靜止，忽略桿重；

（1）人對桿的壓力為F1，繩對桿的拉力為F2，F(xiàn)1、F2豎直向下；①在圖2中畫出F1的力臂l1；②F2的力臂l2（用F1、F2、l1表示）；（2）同一石頭仍懸掛在桿B端，人對桿A端的壓力方向不變，只通過移動(dòng)支點(diǎn)O使該壓力變小，桿仍保持水平靜止，支點(diǎn)O應(yīng)向（選填“A”“B”）端移動(dòng)。15．（2023陜西）如圖（a），用鐵鍬鏟土?xí)r，鐵鍬可視為杠桿，圖（b）是其簡化圖，O為支點(diǎn)，請?jiān)趫D（b）中畫出作用力F的力臂L。

16．（2023四川涼山）圖甲是自行車的手閘，其中ABO部分可視為一種杠桿，其簡化示意圖如圖乙所示，O為支點(diǎn)，F(xiàn)2為阻力，請?jiān)趫D乙中畫出：（1）作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力F1及其力臂；（2）阻力F2的力臂。17．（2023湖南永州）小明利用鐵架臺、杠桿、鉤碼和彈簧測力計(jì)等器材探究杠桿的平衡條件，實(shí)驗(yàn)使用的鉤碼質(zhì)量均相等，杠桿上每格長度均相等，

（1）當(dāng)杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，為了方便測量力臂，需要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，應(yīng)當(dāng)將杠桿的平衡螺母向（選填“右”或“左”）調(diào)節(jié)；（2）在杠桿兩側(cè)掛上鉤碼，設(shè)右側(cè)鉤碼對杠桿施的力為動(dòng)力F1，左側(cè)鉤碼對杠桿施的力為阻力F2測出杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2；多次換用不同數(shù)量的鉤碼，并改變鉤碼在杠桿上的位置，使杠桿在水平位置平衡，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm10.520.01.010.021.015.01.510.031.510.00.530.0…分析表中的數(shù)據(jù)，得到杠桿的平衡條件是：；（3）本次探究經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)的目的是；A．減小實(shí)驗(yàn)誤差

B．尋找普遍規(guī)律（4）如圖乙所示，將A、B位置的鉤碼個(gè)數(shù)都減少一個(gè)，杠桿將會(huì)（選填“仍然平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）；（5）如圖丙所示，用彈簧測力計(jì)先后在a、b位置拉杠桿上同一點(diǎn)C，杠桿都在水平位置平衡，彈簧測力計(jì)在a位置豎直向上的拉力為Fa，在b位置斜向上的拉力為Fb，則FaFb（選填“大于”、“等于”“小于”）。18．（2023湖北武漢）在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：（1）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持水平并靜止。選取若干個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼，在杠桿兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼，使杠桿重新在水平位置平衡，分別記下F1、F2、l1、l2的數(shù)值。重做幾次實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm13.05.01.510.022.015.02.015.031.025.02.510.0…………由表中數(shù)據(jù)可得，F(xiàn)1、F2、l1、l2之間的關(guān)系式是；（2）①在第（1）問的某次實(shí)驗(yàn)中，杠桿右側(cè)掛了4個(gè)鉤碼，左側(cè)用彈簧測力計(jì)豎直向下拉，當(dāng)杠桿在如圖甲所示位置靜止時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)是N；②保持杠桿右側(cè)所掛4個(gè)鉤碼的位置不變，取下彈簧測力計(jì)，在杠桿右側(cè)用彈簧測力計(jì)沿豎直方向拉杠桿，當(dāng)杠桿再次水平并靜止時(shí)，彈簧測力計(jì)對杠桿的拉力為F=1.5N，請?jiān)趫D乙中畫出彈簧測力計(jì)對杠桿的拉力F的示意圖及其力臂l。

考點(diǎn)2滑輪19．（2023四川遂寧）用如圖所示的四種簡單機(jī)械，將同一重物從低處勻速提升到高處，在不計(jì)機(jī)械自重及摩擦的情況下，最省力的是（）A．

B．

C．

D．

20．（2023甘肅金昌）如圖所示，小亮用滑輪組將裝修材料運(yùn)到樓上，請用筆畫線幫他組裝最省力的滑輪組。

考點(diǎn)3輪軸21．（2023廣東）明代宋應(yīng)星在《天工開物》中記載的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)汲水裝置——轆轤，沿用至今。題圖甲是一種轆轤，由具有共同轉(zhuǎn)動(dòng)軸的大輪和小輪組成。提水時(shí)，用力使大輪轉(zhuǎn)動(dòng)，小輪隨之轉(zhuǎn)動(dòng)并纏繞井繩，提起水桶。

（1）圖甲所示，輔可視為不等臂杠桿，為方便提水，它是按照（選填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿來設(shè)計(jì)的。用輔提水的某時(shí)刻示意圖如圖乙所示，它的