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专题 06 简单机械（原卷版）
一、单选题
1．（2024•北京中考）如图所示，园艺工人在修剪枝条时，常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近，这样做是为
了（ ）
A．增大动力臂，能够省力
B．增大阻力臂，方便使用
C．减小动力臂，方便使用
D．减小阻力臂，能够省力
2．（2023•北京中考）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AB在
1
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A端，
2
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总面积为
3
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
33．（2023•北京中考）用如图所示的装置提升重为800N的物体A，动滑轮重为200N。在卷扬机对绳子的
拉力F作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了2m。在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（
）
A．物体A上升的速度为0.4m/s B．滑轮组的有用功为2000J
C．拉力F的功率为100W D．滑轮组的机械效率为80%
4．（2021•北京中考）图示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A． 园艺剪 B． 筷子
C． 瓶盖起子 D． 核桃夹
5．（2020•北京中考）如图所示，正在使用的四种工具，属于费力杠杆的是（ ）
A． 羊角锤 B． 核桃夹C． 园艺剪 D． 食品夹
二、多选题
6．（2024•北京中考）用某滑轮组提升重物时，绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图所示，在20s
内绳子自由端竖直匀速移动16m，重物竖直匀速上升4m。已知动滑轮总重100N，提升的物体重800N。关
于该过程，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端拉力的功率为200W
B．额外功为400J
C．绳子自由端拉力的大小为250N
D．滑轮组的机械效率约为88.9%
一、单选题
1．（2024·北京西城一模）如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（ ）
A． 食品夹 B． 天平C． 手动榨汁机 D． 筷子
2．（2024·北京西城一模）如图甲所示，将物体A放在水平地面上，它对地面的压强为6×103Pa。把物体
A用细绳挂在杠杆的C端，杠杆的D端悬挂重为20N的物体B，如图乙所示，当杠杆在水平位置平衡时，
物体A对地面的压强为2×103Pa。已知：OC∶OD＝1∶3，g取10N/kg，不计杆重与绳重。要使物体A恰
好被细绳拉离地面，则下列判断中正确的是（ ）
A．移动支点O的位置，使OC∶OD＝1∶4
B．物体A对地面的压力需要减少20N
C．杠杆D端所挂物体的质量增加1kg
D．物体A的底面积为300cm2
3．（2024·北京东城一模）图甲所示的是某起重车的示意图，该车有四个支撑脚，起重时在支撑脚支撑作
用下，轮胎离开地面，四个支撑脚与地面的总接触面积为 ，该车所受的重力为 。图乙为起
重车某次提升货物时，起重臂上滑轮组的示意图，货物在钢丝绳的拉力 作用下匀速上升，货物所受的重
力为 ，钢丝绳的拉力 为 ，货物上升的高度随时间变化的关系如图丙所示。提升货物过
程中，下列说法正确的是（ ）A．起重车对水平地面的压强为 B．拉力 的功率为
C．滑轮组的机械效率为80% D．动滑轮所受的重力为
4．（2024·北京朝阳一模）如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A． 电缆钳 B． 筷子
C． 核桃夹 D． 瓶盖起子
5．（2024·北京顺义一模）某同学设计了一款家用手摇升降晾衣架，该装置有4个定滑轮、2个动滑轮、
横杆、绳子及手柄组成，如图所示。若将共40N的衣物（带衣撑）挂在横杆上，摇动手柄使衣物匀速上升
1m，用时5s（上升过程中，横杆保持水平且质量不可忽略），此过程中该装置的机械效率为80%，不计绳
重及摩擦。则下列判断正确的是（ ）
A．动滑轮总重为10NB．该装置的有用功大于40J
C．手柄处绳子拉力的功率为10W
D．若将衣物匀速提升0.5m，该装置的机械效率变小
6．（2024·北京平谷一模）桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所示，硬杆用细绳悬
挂在树上，杆可绕O点自由旋转且与树之间无作用力，OA：OB=3：2。用细绳将重力为20N的桶悬挂在B
端，在A端重120N的拗石辅助下，人可轻松将一桶水从井中提起。当B端悬挂空桶，人对绳子施加竖直
向下的力F 时，硬杆在水平位置平衡；当桶内装满重280N的水后人竖直向上拉绳，缓慢将桶提出水面后
1
（忽略桶外壁沾水），当桔槔再次水平平衡时，人对绳的拉力为F，此时人对地面的压力为F，压强为
2 3
p。已知人的重力为480N，人与地面的受力面积是400cm2，忽略杆和绳的重力。下列说法中正确的是（
）
A．F 为180N B．F 为100N
1 2
C．F 为600N D．p为9000Pa
3
7．（2024·北京房山一模）用图所示的装置提升重力为1000N的物体A，卷扬机对绳子的拉力F为600N，
滑轮组绳子自由端在拉力F作用下匀速向下移动10m，所用时间为50s。下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮所受的重力为200NB．物体A上升的速度为0.2m/s
C．拉力F的功率为120W
D．滑轮组的机械效率约为56%
8．（2024·北京门头沟一模）人们的生活离不开工具，如图所示的工具在正常使用的过程中，属于费力杠
杆的是
A． 羊角锤 B． 面包夹
C． 核桃夹 D． 瓶起子
9．（2024·北京门头沟一模）小刚利用如图甲所示的滑轮组提升重物，其中绳子能够承受的最大拉力为
300N。当所挂物体重G =350N，在绳自由端施加竖直向下的拉力F=200N时，恰好将重物匀速提升了
A
2m，此时滑轮组的机械效率为η，拉力做的总功为W。下列四个选项计算正确的是（ ）
A．滑轮组的机械效率为η为75%
B．动滑轮重为100N
C．拉力做的总功W为800J
D．此滑轮组能达到的最大机械效率为85%
10．（2024·北京海淀二模）如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（ ）A． 核桃夹 B． 筷子
C． 食品夹 D． 镊子
11．（2024·北京二中校考一模）如图所示，质量为65kg的工人站在地面上用滑轮组提起重为600N的物体，
在物体以0.1m/s的速度匀速上升1m的过程中，额外功为200J。滑轮组中的绳均沿竖直方向，绳重和摩擦
均可忽略不计，且绳足够结实，取 N/kg，则下列说法正确的是（ ）
A．滑轮组的机械效率约为66.7%
B．地面对工人的支持力大小 N
C．工人做功的功率为 W
D．工人站在地面上能用这个滑轮组匀速提升重力为1000N的物体
12．（2024·北京西城二模）用如图所示的滑轮组提升重为500N的物体A，滑轮组的绳子自由端在拉力F
作用下竖直匀速移动6m，物体A被竖直匀速提升2m，用时20s，滑轮组的额外功是200J。下列说法中正
确的是（ ）A．物体A上升的速度是0.3m/s
B．滑轮组的机械效率小于90%
C．动滑轮所受的重力为100N
D．拉力F的功率为50W
13．（2024·北京东城二模）小东利用已调水平平衡的杠杆，进行如图甲、乙所示的实验，且每次实验杠杆
都保持水平平衡。已知杠杆上相邻刻度线之间的距离相等，所用钩码的质量均相等。下列说法正确的是（
）
A．实验前，在调节杠杆水平平衡时，若发现杠杆静止时左端向下倾斜，则应该把杠杆右端的平衡螺
母向左移
B．图甲中，若将挂在A、B两处的钩码各去掉一个，则杠杆左端下沉
C．图甲中，若将挂在A、B两处的钩码均向支点O移近1格，则杠杆左端下沉
D．图乙中，若将弹簧测力计由竖直向上拉改为沿图中虚线方向斜向上拉，且保持杠杆水平平衡，则
弹簧测力计的示数变小
14．（2024·北京东城二模）用如图所示的甲、乙两个滑轮组分别将A、B两个物体沿竖直方向匀速提升相
同高度，竖直拉绳子自由端的力分别为F、F，此过程的有用功和总功如表所示。甲滑轮组的定滑轮、动
1 2
滑轮所受的重力均为G ，乙滑轮组的定滑轮、动滑轮所受的重力均为G 。忽略绳重以及轮和轴之间的摩
甲 乙
擦。下列说法正确的是（ ）滑轮组 有用功/J 总功/J
甲 700 1200
乙 300 800
A．甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组的机械效率低
B．G <G
甲 乙
C．F=F
1 2
D．天花板对甲滑轮组的拉力大于天花板对乙滑轮组的拉力
15．（2024·北京朝阳二模）杆秤作为华夏国粹，它制作轻巧、使用便利，曾是商品流通中的主要度量工具，
同时它还承载着公平公正的象征意义。某科技小组的同学用轻质细杆制作了一个杆秤，如图所示，秤砣的
质量是0.5kg。使用时将货物挂在秤钩上，用手提起B处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当秤杆水平
平衡时，可读出货物的质量。秤砣最远可移至D点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，已知AB=5cm，
AD=55cm。下列说法正确的是（ ）
A．杆秤的实质是个等臂杠杆
B．杆秤D点应标定出刻度值为5.5kg
C．如果要增大杆秤的量程可将提纽B向A点移动
D．如果秤砣磨损一部分，用它称得的物体质量小于物体的实际质量
16．（2024·北京丰台二模）图甲是用动滑轮运送物体A的装置示意图，绳子自由端竖直移动的距离s随时间t变化的关系如图乙所示。已知物体A重300N，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为400W。在提升物
体A的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮的机械效率为75%
B．绳子自由端移动的速度为4m/s
C．卷扬机对绳子的拉力为150N
D．动滑轮所受的重力为100N
17．（2024·北京石景山二模）如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是（ ）
A． 撬棒 B． 羊角锤
C． 钳子 D． 食品夹
18．（2024·北京石景山二模）如图甲所示，某人用动滑轮竖直向上提升金属块，他作用在绳自由端的拉力
为F。如图乙为将金属块从水中浸没匀速提起至完全离开水面，动滑轮的机械效率 与F关系的图象。不
计绳重和滑轮组机械内部的摩擦及水对金属块的阻力（g取 ）。下列说法正确的是（ ）A．金属块的重力是
B．金属块的密度是
C．金属块浸在水中的体积是 时，动滑轮的机械效率为
D．金属块在水面下（始终不露出水面） 内上升了 时，绳自由端的拉力F的功率为
19．（2024·北京昌平二模）如图所示，正在使用的四种工具、属手费力杠杆的是（ ）
A． 筷子 B． 瓶盖起子
C． 单角锤 D． 核桃夹
20．（2024·北京昌平二模）如图所示，置于水平工作台面上的卷扬机，其底面积为0.2m2，质量为50kg。
用卷扬机通过一个动滑轮匀速竖直提升重为500N的物体A，卷扬机对绳子竖直向上的拉力F 为300N，经
1
过2s物体被提升了20cm。用该卷扬机通过同一个动滑轮匀速竖直提升物体 B，卷扬机对绳子竖直向上的
拉力F 为600N。已知卷扬机提升物体A 和提升物体B 时的功率相等，取g=10N/kg。不计绳重和摩擦，
2
下列说法正确的是（ ）A．提升物体A时，拉力F 做功的功率为30W
1
B．提升物体A时，卷扬机对工作台面的压强为1000Pa
C．物体B的重力为1200N
D．提升物体B时，物体B以0.05m/s 的速度匀速竖直上升
21．（2024·北京大兴二模）图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（ ）
A． 筷子 B． 食品夹
C． 瓶起子 D． 船桨
22．（2024·北京大兴二模）某工人站在水平地面上，用竖直向下的力拉动绳子自由端，使物体匀速上升，
如图甲所示，已知物体中900N，工人重600N，竖直向下的拉力F=500N，物体上升的高度随时间变化的
规律如图乙所示，不计绳重和轮轴间的摩擦。在物体上升的过程中，下列说法中正确的是（ ）A．物体上升的速度大小为5m/s B．工人对地面的压力大小为1100N
C．拉力F的功率为100W D．滑轮组的机械效率为90%
23．（2024·北京顺义二模）如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A． 园艺剪 B． 核桃夹子
C． 瓶盖起子 D． 食品夹
24．（2024·北京平谷二模）如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A． 瓶起子 B． 核桃夹
C． 撬棒 D． 筷子25．（2024·北京平谷二模）如图所示用动滑轮提升货物A，在竖直向上的拉力F的作用下，使重450N的
货物A在50s的时间里，匀速竖直上升了10m。在这个过程中，拉力F做的功为5000J。则下列说法正确
的是（ ）
A．拉力F是100N
B．动滑轮重50N
C．绳子自由端移动的速度为0.2m/s
D．动滑轮的机械效率是90%
26．（2024·北京门头沟二模）如图所示，甲、乙两个滑轮组，其中每个滑轮的质量都相同、分别用拉力 、
将重物 、 提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．若 ，则拉力 做的有用功多
B．若 ，则拉力 、 做的总功相同
C．若 ，则甲的机械效率大于乙的机械效率D．若 ，则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
27．（2024·北京燕山二模）如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A． 天平 B． 瓶盖起子
C． 食品夹 D． 钳子
二、多选题
28．（2024·北京朝阳一模）用如图所示的电动起重机提升质量为120kg 的物体，其中绳子左端固定在装
置外壳上，绳子自由端连接在电动机转轴上。绳子自由端在拉力F 的作用下，使物体以0.1m/s的速度匀速
上升10s。在此过程中，拉力F 为750N，g取10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮所受的重力为300N
B．拉力F做功为1200J
C．动滑轮的机械效率为80%
D．动滑轮的有用功率为120W
29．（2024·北京丰台一模）如图甲所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，用竖直向下
的拉力F拉动绳子自由端，使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，拉力F所做的功W与时间t的关系如图乙
所示。提升过程中滑轮组的机械效率为90%。已知该工人重650N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程下列说法正确的是（ ）
A．物体A的重力为500N B．绳子自由端拉力的功率为100W
C．该工人对地面的压力为400N D．支架受到滑轮组的拉力为800N
30．（2024·北京通州一模）工人利用如图所示的滑轮组将一批不同质量的货物提升至高处。小华和小强是
一个工作组，一人负责运送货物并将货物挂在滑轮上，另一人负责拉动绳子自由端。按照工作要求，他俩
可以互换岗位，但不能同时做相同的工作。在图中，当小华站在水平地面上用竖直向下的拉力匀速提升质
量为70kg的货物时，他对绳子的拉力为366N。已知小华的重力为600N，小强的重力为800N，不计轮与
轴的摩擦和绳重，g取10N/kg。则下列说法正确的有（ ）
A．动滑轮的重力为32N
B．小华用滑轮组一次能将120kg的货物匀速提升至高处
C．小强竖直向下拉动绳子，使120kg的货物以0.2m/s的速度匀速上升时，小强拉力的功率为246.4W
D．该小组使用该滑轮组匀速提升货物时，能够达到的最大机械效率为98%31．（2024·北京大兴一模）人类很早以前就使用杠杆了。图甲是古人建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的
情境，其简化装置如图乙所示：O为轻质杠杆AB的转轴，OA∶OB=1∶3，物块用轻质细绳系在A端，工
人在B端施加竖直向下的拉力F，此时杠杆水平平衡。已知物块重900N，工人重650N，不计转轴处的摩
擦。关于图所示的杠杆，下列说法中正确的是（ ）
A．此杠杆是费力杠杆
B．将物块恰好拉离地面时，工人所用的拉力为300N
C．将物块恰好拉离地面时，工人对地面的压力为950N
D．利用这个杠杆，工人最多能把重1950N的重物拉离地面
32．（2024·北京人大附中校考一模）如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向
上用200N的力拉绳子时，货物未离开水平地面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以0.09m/s的速度匀速
上升。已知工人体重为600N，货物重为900N，货物与地面的接触面积为 ，动滑轮重为100N。不计
滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为800N
B．第一次拉绳子时，货物对地面的压强为4000Pa
C．第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90%
D．第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为81W33．（2024·北京二中校考一模）如图所示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， ， ，在杆A端用细绳悬挂重为400N的配重，他在B端施加竖直
方向的力 ，杆AB在水平位置平衡，此时他对水平地面的压力为 。为了加强锻炼的效果，他将固定点
O移至 ，配重仍悬挂在A点，在B端施加竖直方向的力使杆AB在水平位置再次平衡，他对水平地面的
压力为 ，压强为 。已知小强重为700N，两只脚与地面接触的总面积为400cm2，不计杆重与
绳重，下列判断正确的是（ ）
A． 为100N B． 为800N
C． 为100N D． 的距离为1.2m
34．（2024·北京海淀二模）用如图甲所示的装置提升物体A，质量为40kg的卷扬机置于水平工作台面上，
其与工作台面的接触面积为0.2m2，卷扬机对绳子的拉力F所做的功W和时间t的关系如图乙所示。在拉
力F作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了1m，在此过程中，滑轮组所做的额外功是100J。g取10N/
kg，关于这一过程，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的功率是60W
B．动滑轮所受的重力为100N
C．滑轮组的机械效率约为83.3%D．卷扬机对工作台面的压强为3000Pa
35．（2024·北京朝阳二模）工人利用如图甲所示的电动起重机提升重物，其中工作平台水平，电动机受到
的重力为1×10³N，提升不同重物时，总保持重物以0.1m/s的速度匀速上升，不计钢绳重和摩擦，电动机对
钢绳拉力的功率P与物重G的关系如图乙所示，在电动起重机将重5×10³N的物体匀速提升30s的过程中，
下列判断正确的是（ ）
A．动滑轮受到的重力为400N
B．滑轮组对重物做的功为500J
C．滑轮组的机械效率约为92.6%
D．电动机对工作平台的压力为2800N
36．（2024·北京丰台二模）秸槔是中国古代的一种汲水灌溉工具，图是古人使用秸槔汲水的示意图，其中
横杆AB是一根可绕固定点O在竖直平面内转动的硬棒，OA：OB=2：1，在横杆的A端用细杆连接着一个
重为20N的木桶，另一端绑着一个重为300N的配重。木桶入水前，杆AB在水平位置平衡时，人对细杆施
加竖直方向的力为F，人对水平地面的压强为p；装满水的木桶出水后（桶外壁沾水忽略不计），杆AB
1 1
在水平位置再次平衡时，人对细杆施加竖直方向的力为F，人对水平地面的压强为p。已知人的重力为
2 2
650N，两只脚与地面接触的总面积为400cm2，F、F 的大小相等，不计横杆、细杆和绳子的自重，且汲水
1 2
过程中细杆始终竖直，下列判断正确的是（ ）A．人对细杆施加的力F 为130N
1
B．人对水平地面的压强p 为16250Pa
1
C．人对水平地面的压强p 为19500Pa
2
D．装满水时，木桶和水的总重力G为280N
