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专题十二 简单机械
12.1杠杆——三年（2021—2023）中考真题分项精编
一、单选题
1．（2023·山东济南·统考中考真题）图甲所示的案秤是生活中测量质量的常用工具，与各1个标有
“0.5kg”“1kg”“5kg”和2个标有“2kg”的增砣配套使用。如果把图乙所示的标有“2kg”的增砣放在秤盘中
称量它的质量，测量结果应该（ ）
A．大于2kg B．等于2kg
C．小于2kg D．无法判断
【答案】C
【详解】标有“2kg”的增砣实际质量不是2kg，是指当被测物体的质量为2kg时，放在该增砣，案秤恰好
在水平方向平衡，该增砣的质量为m，根据杠杆平衡条件得，ml =2kg×l ，因为l >l ，所以l <2kg，
砣 物 砣 物 砣
即当把增砣放在秤盘中称量它的质量，测量结果应该小于2kg，故C正确。
故选C。
2．（2023·江苏泰州·统考中考真题）如图所示，是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。下列
工具使用时与机械臂属于同类型杠杆的是（ ）
A．夹起食物的筷子 B．拔钉子的羊角锤
C．剪铁丝的钢丝钳 D．起瓶盖的开瓶扳手
【答案】A
【详解】我国天宫空间站的机械臂是动力臂比阻力臂短的杠杆，是费力杠杆。
A．夹起食物的筷子的动力臂比阻力臂短，属于费力杠杆，故A符合题意；
BCD．拔钉子的羊角锤、剪铁丝的钢丝钳、起瓶盖的开瓶扳手的动力臂比阻力臂长，属于省力杠杆，故
BCD不符合题意。
故选A。
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3．（2023·江苏宿迁·统考中考真题）在以“自行车中的物理知识”为主题的小论坛上，小明列举的以下
观点中错误的是（ ）
A．轮胎上有花纹——增大摩擦力
B．用铝合金做车架——可减轻车身质量
C．刹车把手是杠杆——可以省力
D．停止蹬车，车仍运动——车受到惯性作用
【答案】D
【详解】A．轮胎上有花纹是在压力一定时，通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A正确，不符
合题意；
B．车架为铝合金材质，密度较小，在体积相等的情况下，整车质量越小，可减轻质量，故B正确，不符
合题意；
C．自行车的车把相当于杠杆，且动力臂大于阻力臂，所以刹车把手属于省力杠杆，故C正确，不符合题
意；
D．停止蹬车，车还能继续向前运动，是因为车具有惯性，惯性是物体本身的一种属性，不是力，不能说
车受到惯性作用，故D错误，符合题意。
故选D。
4．（2023·北京·统考中考真题）如图是小强利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖
直平面内转动，OA∶OB=3∶2，在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重，他在B端施加竖直方向的力F，杆
1
AB在水平位置平衡，此时他对水平地面的压力为F。为了锻炼不同位置的肌肉力量，他将固定点移动到
2
A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力使杆AB在水平
位置再次平衡，此时，他对水平地面的压力为F，压强为p。已知小强重为650N，两只脚与地面接触的
3
总面积为400cm²，不计杆重与绳重，下列判断正确的是（ ）
A．F 为200N B．F 为1100N
1 2
C．F 为830N D．p为11750Pa
3
【答案】C
【详解】A．已知OA∶OB=3∶2，根据杠杆平衡条件Fl=Fl 得
11 22
F ×OB =G×OA
1
即
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故A错误；
B．他对水平地面的压力为
F=G - F =650N -450N =200N
2 人 1
故B错误；
C．将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向
的力，使杆AB在水平位置再次平衡，小强对B端施加力的方向应竖直向上，该力大小
根据力的作用是相互的，则此时B端对小强施加力的方向竖直向下，该力大小
Fʹ= F=180N
4 4
他对水平地面的压力
F=G + F ʹ =650N+180N =830N
3 人 4
故C正确；
D．此时他对水平地面的压强
故D错误。
故选C。
5．（2022·湖北襄阳·统考中考真题）如图所示，以下器具在使用时属于省力杠杆的是（ ）
A． 筷子 B． 食品夹
C． 钢丝钳 D． 镊子
【答案】C
【详解】A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意；
B．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；
C．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意；
D．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
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6．（2021·西藏·统考中考真题）下列有关力学知识描述正确的是（ ）
A．定滑轮实质上可以看成是省力杠杆
B．被拉开的弓具有弹性势能
C．提着滑板在水平路面上前行，人对滑板竖直向上的拉力对滑板做了功
D．铁轨下面铺放枕木是为了增大压强
【答案】B
【详解】A．定滑轮实质上可以看成是等臂杠杆，故A错误；
B．被拉开的弓发生弹性形变，具有弹性势能，故B正确；
C．提着滑板在水平路面上匀速前行，此时力的方向竖直向上，与距离的方向垂直，故不做功，故C错误；
D．铁轨下面铺放枕木是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，故D错误。
故选B。
二、填空题
7．（2023·山东东营·统考中考真题）《天工开物》中描述了古人应用桔槔汲水的情景。桔槔的结构相当
于一个普通的杠杆，如图所示，水桶悬挂点到支点的距离和重物悬挂点到支点的距离之比为1︰2，当水
和水桶的总质量为20kg时，杠杆恰好在水平位置平衡，则重物质量为 kg。（不计杠杆自重）
【答案】10
【详解】[1]水和桶的总重力为
G ＝mg＝20kg×9.8N/kg＝19.6N
总
由题意知，l︰l＝1︰2，根据杠杆平衡条件知
1 2
G l＝m gl
总1 物 2
解得m ＝10kg。
物
8．（2023·广东·统考中考真题）杠杆在如题图所示位置静止，此时杠杆 （选填“是”或“不
是”）处于平衡状态，调节杠杆两端的螺母使杠杆保持水平并静止，此操作可方便测量力臂，原因是此
时 。
【答案】 是 杠杆的重心通过支点，消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响，且此时支点到力的作
用线的距离等于力臂长度
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【详解】[1]杠杆在如图所示位置静止，此时杠杆处于静止状态，达到平衡。
[2]调节杠杆两端的螺母使杠杆保持水平并静止时，杠杆的重心通过支点，消除了杠杆自重对杠杆平衡的
影响，且此时支点到力的作用线的距离等于力臂长度。
9．（2023·福建·统考中考真题）捶打时，木棰相当于一个 杠杆。白粿被搓揉成圆条形，说明力
可以改变物体的 。
【答案】 费力 形状
【详解】[1]捶打时，木棰的动力臂小于阻力臂，可知相当于一个费力杠杆。
[2]白粿被搓揉成圆条形，其形状发生变化，这说明力可以改变物体的形状。
10．（2022·江苏镇江·统考中考真题）如图1所示，轻质杠杆可绕O转动，A点悬挂一重为12N的物体
M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止，已知OA=AB=BC，则F为 N。
保持杠杆水平静止，将F作用点从B移至C，此过程中F方向保持不变，F的力臂记为l，则F的大小变
，F与（ ）的关系图线为图2中的①；将M从A移至B，再重复上述步骤，F与（ ）的关系图线为图
2中的 （选填数字序号）。
【答案】 6 小 ②
【详解】[1]由图1可知，O为杠杆的支点，B点拉力F的力臂
A点作用力的力臂为OA，由杠杆平衡条件可得：F×OB=G×OA，
解得
[2]由题意可知，保持杠杆水平静止，将F作用点从B移至C，此过程中F方向保持不变，根据杠杆平衡
条件可得F×l=G×OA，
解得
……Ⅰ
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由题意可知，此过程中物体M的重力G和力臂OA不变，拉力F的力臂l变大，则拉力F变小。
[3]将M从A移至B，由杠杆平衡条件可得F×l=G×OB，解得
……Ⅱ
由数学知识可知，Ⅰ、Ⅱ两式中拉力F与 的关系图线均为正比例函数，由图1可知，OB>OA，则Ⅱ式
的斜率大于Ⅰ式的斜率，因此将M从A移至B，F与 的关系图线为过原点且斜率比图线①大的图线②。
三、作图题
11．（2023·辽宁锦州·统考中考真题）如图所示是中医用切刀切药材的示意图，请你在图中画出施加在手
柄上A点的最小力F及其力臂L。
【答案】
【详解】根据杠杆平衡条件可知，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，要求在A点用力，连接OA，则OA就是最长的动力臂L；由题意可知，要在A点用最小的力F将
药材切开，杠杆应按顺时针转动，则动力应垂直于力臂L向下，据此可画出最小动力F的示意图，如图
所示：
四、实验题
12．（2023·湖北武汉·统考中考真题）在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止。选取若干个质量均为50g的钩码，在杠杆
两侧分别挂上不同数量的钩码，移动钩码，使杠杆重新在水平位置平衡，分别记下F、F、l、l 的数值。
1 2 1 2
重做几次实验，部分实验数据如下表所示。
次 动力F/N 动力臂l/cm 阻力F/N 阻力臂l/cm
1 1 2 2
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数
1 3.0 5.0 1.5 10.0
2 2.0 15.0 2.0 15.0
3 1.0 25.0 2.5 10.0
…
…… …… …… ……
…
由表中数据可得，F、F、l、l 之间的关系式是 ；
1 2 1 2
（2）①在第（1）问的某次实验中，杠杆右侧挂了4个钩码，左侧用弹簧测力计竖直向下拉，当杠杆在
如图甲所示位置静止时，弹簧测力计的示数是 N；
②保持杠杆右侧所挂4个钩码的位置不变，取下弹簧测力计，在杠杆右侧用弹簧测力计沿竖直方向拉杠
杆，当杠杆再次水平并静止时，弹簧测力计对杠杆的拉力为F=1.5 N，请在图乙中画出弹簧测力计对杠杆
的拉力F的示意图及其力臂l。
【答案】
【详解】（1）[1]分析数据可得，第一次试验
第二次实验
由此可知，F、F、l、l 之间的关系式为
1 2 1 2
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（2）[2]由题意知，杠杆右侧挂了4个钩码，总质量为200g，由 得，四个钩码重力为
杠杆右侧受到向下拉力的大小等于砝码重力大小，即
根据图甲可知，由 可知，弹簧测力计的大小为
（3）[3]由 得，杠杆再次平衡状态为
解得 。根据力与力臂的关系进行画图，即过支点作力的作用线的垂线段，如图所示：
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