2025年中考物理杠桿與滑輪試題卷：杠桿與滑輪能量轉(zhuǎn)換題一、選擇題要求：從下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中，選擇一個(gè)最符合題意的答案。1.一根杠桿的支點(diǎn)在中間，動(dòng)力臂是阻力臂的兩倍，要使杠桿平衡，動(dòng)力和阻力的大小關(guān)系是：A.動(dòng)力是阻力的一半B.動(dòng)力是阻力的兩倍C.動(dòng)力和阻力相等D.無法確定2.在下列情況中，屬于省力杠桿的是：A.挖土機(jī)挖掘土地B.人用鑷子取小物件C.汽車方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)D.鋼絲鉗剪斷鐵絲3.一根杠桿的阻力臂是動(dòng)力臂的兩倍，如果阻力是10N，要使杠桿平衡，動(dòng)力的大小應(yīng)該是：A.5NB.10NC.20ND.30N4.下列哪種情況不屬于滑輪的省力作用：A.使用滑輪提升重物B.使用定滑輪改變力的方向C.使用動(dòng)滑輪減小力的作用距離D.使用滑輪組增大力的作用面積5.關(guān)于滑輪，下列說法正確的是：A.定滑輪可以省力B.動(dòng)滑輪可以改變力的方向C.滑輪組可以同時(shí)省力和改變力的方向D.滑輪組的輪子越多，省力效果越好二、填空題要求：將下列各題的答案填入空白處。1.杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。2.滑輪分為：定滑輪和動(dòng)滑輪。3.動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變力的方向。4.滑輪組由定滑輪和動(dòng)滑輪組成，可以同時(shí)省力和改變力的方向。5.使用滑輪時(shí)，若不計(jì)摩擦和繩重，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為______。三、計(jì)算題要求：根據(jù)下列情況，計(jì)算出所需的數(shù)據(jù)。1.一根杠桿的阻力是20N，阻力臂是0.2m，要使杠桿平衡，動(dòng)力的大小和動(dòng)力臂的長度分別是多少？2.一臺(tái)起重機(jī)使用滑輪組提升重物，重物的重量是5000N，滑輪組的機(jī)械效率為80%，不計(jì)摩擦和繩重，求起重機(jī)所需的拉力。四、實(shí)驗(yàn)題要求：根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟，完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)名稱：杠桿平衡實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證杠桿平衡的條件。實(shí)驗(yàn)器材：杠桿、鉤碼、刻度尺、彈簧測力計(jì)、支架。實(shí)驗(yàn)步驟：1.將杠桿放在支架上，使其處于水平位置。2.在杠桿的一端掛上鉤碼，記錄鉤碼的重量和位置。3.在杠桿的另一端用彈簧測力計(jì)施加一個(gè)力，使杠桿重新平衡。4.記錄彈簧測力計(jì)的讀數(shù)和力的作用點(diǎn)位置。5.重復(fù)步驟2和3，改變鉤碼的重量和位置，觀察杠桿是否平衡。實(shí)驗(yàn)報(bào)告：1.實(shí)驗(yàn)過程中，杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算動(dòng)力和阻力的大小，以及動(dòng)力臂和阻力臂的長度。3.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說明在什么情況下杠桿能夠平衡。五、簡答題要求：簡述下列各題的答案。1.解釋什么是杠桿的力臂，并說明如何計(jì)算力臂的長度。2.描述滑輪的工作原理，并說明滑輪在提升重物時(shí)的作用。3.比較定滑輪和動(dòng)滑輪的區(qū)別，并說明它們?cè)谏钪械膽?yīng)用。4.解釋什么是滑輪組的機(jī)械效率，并說明如何提高滑輪組的機(jī)械效率。六、應(yīng)用題要求：根據(jù)下列情況，分析并回答問題。1.一輛汽車的車門是利用杠桿原理設(shè)計(jì)的，動(dòng)力臂是阻力臂的5倍，如果施加的動(dòng)力是100N，求車門被打開時(shí)所需的阻力大小。2.一個(gè)起重機(jī)使用滑輪組提升重物，重物的重量是3000N，滑輪組的機(jī)械效率為75%，不計(jì)摩擦和繩重，求起重機(jī)所需的拉力。3.一根杠桿的阻力臂是動(dòng)力臂的3倍，阻力是15N，要使杠桿平衡，動(dòng)力的大小和動(dòng)力臂的長度分別是多少？4.一個(gè)滑輪組由兩個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成，要提升一個(gè)重量為2000N的重物，不計(jì)摩擦和繩重，求滑輪組的機(jī)械效率。本次試卷答案如下：一、選擇題1.A。根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，當(dāng)動(dòng)力臂是阻力臂的兩倍時(shí)，動(dòng)力是阻力的一半。2.D。鋼絲鉗剪斷鐵絲時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿。3.C。阻力臂是動(dòng)力臂的兩倍，阻力是10N，根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力是阻力的一半，即20N。4.C。動(dòng)滑輪可以減小力的作用距離，但不省力。5.C。滑輪組可以同時(shí)省力和改變力的方向。二、填空題1.動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。2.定滑輪和動(dòng)滑輪。3.動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變力的方向。4.滑輪組由定滑輪和動(dòng)滑輪組成，可以同時(shí)省力和改變力的方向。5.50%。三、計(jì)算題1.動(dòng)力的大小是10N，動(dòng)力臂的長度是0.1m。解析：根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，動(dòng)力=阻力×阻力臂/動(dòng)力臂=20N×0.2m/0.1m=10N。2.起重機(jī)所需的拉力是3750N。解析：根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率公式，機(jī)械效率=輸出功/輸入功，輸出功=重物重量×提升高度，輸入功=起重機(jī)拉力×提升高度，拉力=輸出功/輸入功×提升高度/重物重量=5000N×80%/3750N=3750N。四、實(shí)驗(yàn)題1.實(shí)驗(yàn)過程中，杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。解析：實(shí)驗(yàn)中，通過改變鉤碼的重量和位置，觀察杠桿是否平衡，從而驗(yàn)證杠桿平衡的條件。2.動(dòng)力和阻力的大小分別為10N和20N，動(dòng)力臂和阻力臂的長度分別為0.1m和0.2m。解析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算動(dòng)力和阻力的大小，以及動(dòng)力臂和阻力臂的長度，驗(yàn)證杠桿平衡的條件。3.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，杠桿在動(dòng)力臂大于阻力臂時(shí)平衡，在動(dòng)力臂小于阻力臂時(shí)不平衡。五、簡答題1.杠桿的力臂是指從支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，計(jì)算力臂的長度可以通過測量力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離，并使用直尺垂直于力的作用線進(jìn)行測量。2.滑輪的工作原理是利用輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)來改變力的方向和大小。在提升重物時(shí)，滑輪可以改變力的方向，使人們可以更容易地施加力。3.定滑輪和動(dòng)滑輪的區(qū)別在于，定滑輪只能改變力的方向，而動(dòng)滑輪可以省力。它們?cè)谏钪械膽?yīng)用包括吊車、起重機(jī)、窗簾等。4.滑輪組的機(jī)械效率是指輸出功與輸入功的比值。提高滑輪組的機(jī)械效率可以通過減小摩擦、增加滑輪的直徑、增加滑輪的數(shù)量等方法。六、應(yīng)用題1.車門被打開時(shí)所需的阻力大小是20N。解析：根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，阻力=動(dòng)力×動(dòng)力臂/阻力臂=100N×5/1=500N。2.起重機(jī)所需的拉力是3750N。解析：與第三題計(jì)算相同。3.動(dòng)力的大小是5N，動(dòng)力臂的長度是0.05m。解析：根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力×