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【中考解密】5年（2020-2024）中考科學真題分類匯編（精編版）
專題07 簡單機械的分析與應用
1．（2024·浙江）圖1是某興趣小組設計的一款“高空修枝”工具的示意圖。使用時，一只手握緊桿子保持靜止，另一只手用F1的力緩慢拉繩子，帶動滑輪組工作，在A點產生的拉力為F2，從而使修剪刀繞O點轉動，其刀口對樹枝的力為F3。
請回答：
（1）該工具可用于剪下高處的枝葉。其中，葉屬于生物體結構層次中的______（填字母）；
A．細胞 B．組織 C．器官
（2）為了探究制作修剪刀的碳鋼合金（含Fe、C兩種元素）類型，興趣小組取制作修剪刀的廢料進行了實驗檢測：取樣品1.00克與足量的稀硫酸充分反應后，收集到428毫升（按0.035克計）氫氣。通過計算并結合下表判斷修剪刀材質屬于哪種合金類型？
合金類型 低碳鋼 中碳鋼 高碳鋼
碳的質量分數 低于0.3% 0.3%～0.6% 高于0.6%
（3）某時刻，彈簧處于原長，若修剪刀的刀口對樹枝施加的力F3為960牛，F3’是樹枝對刀口的力（如圖2），此時繩子端需施加的力F1為多大？（已知OB=8厘米，OC=2厘米，滑輪中各股繩子視為平行，工具自重和摩擦忽略不計。）
2．（2023·湖州）機械的發明和使用，極大提高了人們的工作效率。下列四種簡單機械，一定不能省力的是（　　）
A．杠桿 B．動滑輪 C．定滑輪 D．斜面
3．（2023·寧波）如圖所示，小寧用豎直向上的拉力F提升物體，使物體在內勻速上升了。已知物體重為，動滑輪重為，不計繩重和摩擦。這一過程中，下列說法錯誤的是（　　）
A．繩子自由端移動速度為0.05m/s B．拉力F的大小為0.625N
C．拉力F做功為0.125J D．該滑輪的機械效率為80%
4．（2023·麗水）如圖是教室壁掛式實物展臺示意圖，MN為展示臺，PQ為連桿拉住展示臺，m為展示物。以下是展示臺承載展示物時杠桿的示意圖，其中正確的是（　　）
A． B．
C． D．
5．（2023·臺州）電動微單車可有效地減輕交通壓力。如圖為某一電動微單車，其部分參數如下表所示。
名稱：電動微單車 包裝尺寸： 純電續航距離：30km 最高時速：25km/h
（1）裝有電動微單車的包裝箱總質量為20千克，平放在水平地面上時對地面的最小壓強是 ；
（2）如圖是某同學使用扳手組裝電動微單車時的簡化俯視圖，其中O是支點，A是動力作用點，B是阻力作用點，此時扳手相當于 （選填“省力”、“費力”或“等臂”）杠桿；
（3）一定條件下，電動微單車充滿電后，能以最高時速勻速行駛0.8小時，共行駛了 千米。
6．（2023·溫州）某同學發明一自動升降排水井蓋（如圖甲），暴雨時通過收集雨水實現井蓋自動抬升（如圖乙），加快路面雨水的排放。
（1）井蓋抬升過程中，定滑輪的作用是 ；
（2）某次排水過程中，重150牛的井蓋被抬升0.1米。此過程中，克服井蓋重力做功 焦；
（3）要使降水量稍小時就能抬升井蓋，可采取的措施有： 。（寫出一點）
7．（2023·紹興）賽龍舟自古以來在我國廣為流傳，現已成為亞運會比賽項目。如圖是運動員在室內進行劃槳訓練的兩個場景，圖甲是訓練裝置的結構示意圖，繩子系在“船槳”的A端，運動員坐在位置上用力將“船槳”從位置“1”劃到位置“2”，重物的位置也發生了相應的變化。若重物的質量為20千克，“劃槳”一次拉過繩子的距離為60厘米。（船槳重、繩重與摩擦均不計）
（1）該裝置中兩個滑輪的作用是 ；
（2）“劃槳”一次，人至少做功 焦；
（3）圖乙是某種耐力練習示意圖，保持“船槳”與繩子垂直并靜止。若OA為60厘米，OB為40厘米，當一只手握在O端，另一只手握在B點并施加垂直“船槳”的力F。求此時力F的大小 N。
8．（2023·衢州）在學校生態種植園，同學們經歷了“挖地→種植→管理→收獲”的勞動過程。
（1）挖地：用挖入土壤的鋤頭翻起土塊時（如圖甲），鋤頭屬于 杠桿，在答題紙相應位置上畫出鋤頭翻土時動力F1的力臂。
（2）種植：如圖乙，種苗基地的菜苗帶土出售，是為了減少對菜苗 （填器官名稱）的損傷，提高移栽成活率。
（3）管理：①在種植時節，常用能遮光和反光、保溫和增溫、保水和防水、保肥和增肥、防草和防蟲的可降解塑料地膜覆蓋在菜地表面（如圖丙），使作物生長所需的光、熱、水、肥、氣等條件得到優化，達到早熟、高產的效果。請綜合所學知識，結合地膜的作用，圍繞“光、熱、水、肥、氣”五個條件中的任意兩個，解釋覆蓋地膜能促進作物早熟、高產的科學道理。
從“氣”的角度答題示例： 地膜可以避免大雨天過多的水分滲入土壤，防止土壤板結，提高土壤的透氣性，有利于作物根的呼吸作用，促進水和無機鹽的吸收。
②配制100千克質量分數為5%的尿素溶液進行施肥，需尿素多少千克？
（4）收獲： ……
9．（2022·湖州）圖為小明同學用老虎鉗剪鋼絲時的情景，該老虎鉗（　　）
A．動力臂大于阻力臂；把刀口制得很鋒利，是為了增大壓力
B．動力臂小于阻力臂；把刀口制得很鋒利，是為了增大壓力
C．動力臂大于阻力臂；把刀口制得很鋒利，是為了增大壓強
D．動力臂小于阻力臂；把刀口制得很鋒利，是為了增大壓強
10．（2022·麗水）如圖是某興趣小組用輕質桿制作的桿秤，經測試發現量程偏小。下列操作能使桿秤量程變大的是（　　）
A．將a點向左移
B．將b點向右移
C．換一個質量較小的秤砣
D．將a、b點都向左移等長距離
11．（2022·紹興）小敏在做“研究杠桿平衡條件”的實驗時，先后出現杠桿右端下降的現象。為使杠桿水平平衡，下列操作正確的是（　　）
A．圖甲中平衡螺母向左調節；圖乙中右側鉤碼向左移動
B．圖甲中平衡螺母向左調節；圖乙中右側鉤碼向右移動
C．圖甲中平衡螺母向右調節；圖乙中左側鉤碼向左移動
D．圖甲中平衡螺母向右調節；圖乙中左側鉤碼向右移動
12．（2022·金華）項目學習小組在使用密度計時發現由于刻度不均勻，估讀時誤差較大，由此準備制作一個刻度均勻的密度計。
【小組討論】液體密度計是根據排開液體的體積變化判斷密度大小；根據密度公式ρ=，想到是否可以通過密度與質量之間的關系來制作刻度均勻的密度計。經過查閱資料及深入討論最后確定了制作方案。
【查閱資料】桿秤是我國古老的質量稱量工具（如圖甲），刻度是均勻的。使用時先把被測物體掛在秤鉤處，提起秤紐，移動秤砣，當秤桿在水平位置平衡時，秤砣懸掛點對應的數值即為物體的質量。
（1）桿秤的工作原理是 ；
【產品制作】
器材：木棒、塑料杯、細線、刻度尺、金屬塊（代替秤砣）。
步驟：
①模仿桿秤結構，用杯子代替秤鉤，先自制一根無刻度“密度秤”；
②杯中不加液體，提起秤紐，移動秤砣，當秤桿在水平位置平衡時（如圖乙），將此時秤砣的懸掛點A標記為“0”刻度；
③杯中加水至a處，提起秤紐，移動秤砣，當秤桿在水平位置平衡時，將此時秤砣的懸掛點B標記為“ ？ ”刻度（單位g/cm3）；
④以AB兩點之間長度的為標準，在整根秤桿上均勻地標上刻度。
（2）在制作過程中，秤桿出現左低右高現象（如圖丙），要調至水平位置平衡，秤砣應往 側移動；
（3）步驟③中，秤砣懸掛點B標記的刻度值應為 ；
【產品檢驗】用多種密度已知的液體對“密度秤”刻度準確度進行檢驗。
【產品升級】
（4）為了制作出精確度更高的“密度秤”，下列改進措施可行的是 。
A．把秤紐位置往遠離秤鉤一側移動 B．減小秤砣的質量
C．減少加入杯中的液體體積 D．換用更細的秤桿
13．（2022·杭州）為弘揚紅軍長征精神，鑄造廠用鐵合金制作了如圖甲所示的紅軍戰士雕像。為確保運輸與安裝的安全，需要測量出雕像的重力和重心所在位置。其測量方法如圖乙所示，將雕像水平放置在上端裝有壓力傳感器的支架上，測出頭部A處和腳后跟B處之間的距離為175cm。用數據線分別連接兩邊支架上的壓力傳感器，測出A處和B處受到的壓力FA和FB（可通過顯示器直接讀取壓力大小），其測量值如表所示。
（1）雕像受到的重力為多少？
（2）雕像重心距腳后跟B處的距離是多少？
壓力 顯示器讀數/N
FA 3200
FB 2400
14．（2022·臺州）圖甲是一種太陽能“擺葉花”，其擺動原理如圖乙所示。塑料擺葉AOB是硬質整體，由擺桿OB和葉瓣OA組成，可視為繞固定點O自由轉動的杠桿。
（1）圖乙為斷電靜止時的狀態，葉瓣OA重0.04牛，C是其重力作用點。擺桿OB質量不計，B端固定著一塊小磁鐵，C、O、D在同一水平線上。求磁鐵受到的重力是多少牛？
（2）線圈E有電流時，推動磁鐵向左上方運動，則線圈E上端的磁極是 極；
（3）線圈E推動磁鐵向左上方運動，使擺葉AOB順時針小幅擺動后，立即斷電，擺葉AOB會自動逆時針擺回來。請利用杠桿知識對上述現象作出分析。
15．（2022·衢州）某學習小組設計如圖甲電路，并將電流表改裝成液體密度顯示表。電源電壓為6V且保持不變，定值電阻R0的阻值為20歐，R是壓敏電阻，其阻值與所受壓力F的關系如圖乙。已知圖中用來盛放待測液體的空容器質量為0.7千克，每次測量時液體須注滿容器。
（1）小科按圖甲連接電路時，開關應處于 狀態。
（2）容器中不加液體時，閉合開關，電流表指針所指刻度標為“0克/厘米3”。求“0克/厘米3”刻度線對應的電流值。
（3）小明在制作過程中發現，待測液體密度差異較大時，指針偏轉角度差異卻較小。小明針對測量精確度不高的問題，對裝置進行了如圖丙的改進（桿AO可繞固定點O自由轉動，容器懸掛在A點）。請根據所學知識，說說這樣改進的科學道理。
16．（2021·溫州）停放自行車時，若要從如圖四點中選擇一點施加豎直向上的力，將后輪略微提起。其中最省力的點是（　　）
A．A點 B．B點 C．C點 D．D點
17．（2021·金華）生活中處處有科學。下列日常工作，在使用時屬于費力杠桿的是（　　）
A．獨輪車 B．開瓶器 C．釣魚竿 D．大鍘刀
18．（2021·嘉興）用如圖裝置研究二力平衡時，在輕質塑料片兩端的細繩上掛等重的鉤碼，手放開塑料片后，可觀察到塑料片將（　　）
A．向左下運動
B．向右上運動
C．仍靜止不動
D．轉過一定角度
19．（2021·紹興）我國古代記錄傳統手工技術的著作《天工開物》里記載了一種搗谷用的舂，“橫木穿插硾頭，硾嘴為鐵，足踏其末而舂之”，如圖甲所示。若硾頭質量為20千克，不計橫木的重力和摩擦。
（1）圖乙為腳用力向下踩舂時在某一位置的示意圖，O點為支點，為阻力，請在圖中作出阻力臂，此時舂屬于 （選填“省力”、“等臂”或“費力”）杠桿。
（2）若每次硾頭上升的高度為0.6米，1分鐘撞擊臼中的谷粒20次，則人克服硾頭重力做功的功率為 瓦。
20．（2021·臺州）是某簡易吊裝機，其簡化結構如圖乙所示
（1）吊裝機工作時，頂端定滑輪的作用是 。
（2）吊裝機總重為1500牛，其重力作用線通過A點。結合乙圖數據計算，當吊裝機勻速吊起重物時，為防止翻倒，最多能吊起多少牛的重物？
（3）吊裝機在使用時，通常在一定位置壓上配重防止翻倒。將同一配重分別放在圖中D、E、F處時，能達到最佳防翻效果的是 。
（4）電動機的額定功率是1200瓦，正常工作時消耗的電能有75％轉化為重物的機械能。當吊裝機配重足夠時，可在10秒內使重物勻速上升3米，求所吊重物受到的重力大小。
21．（2021·衢州）將酒敞口放置，酒精度（酒中酒精的體積百分比）會變化嗎？小科認為：只要確定酒的密度是否變化就能作出判斷。于是利用身邊的物品，動手制作“密度秤”來測量酒的密度。
步驟I：按圖甲制作好秤桿，提起提紐，移動秤砣（小螺母），當秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點B標記為“0”刻度（單位：g/cm3）。
步驟II：按圖乙所示，將大螺母浸沒在水中（大螺母必須浸沒且不碰底），提起提紐，移動秤砣，當秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點C標記為“1”刻度。再將BC兩刻度之間分為10等份。
步驟III：測量酒的密度。
（1）應用：小科用該密度秤分別測出瓶蓋剛打開和敞口一段時間后酒的密度約為0.92g/cm3和0.96g/cm3，已知酒精密度為0.8g/cm3，應用密度知識明判斷出其酒精度 （填“變大”“不變”或“變小”）。
（2）反思：在制作和測量過程中，大螺母必須浸沒的目的是 。
（3）拓展：小科若要測量食鹽水的密度，他應先在密度秤上增加大于1的刻度，請你寫出利用直尺和筆標定刻度的過程： 。
22．（2021·湖州）下列是某科學研究小組探究杠桿平衡條件的實驗過程：（本實驗均使用輕質杠桿）
實驗1：在直杠桿水平平衡時（如圖甲所示）進行實驗記錄多組數據得出：F1×s1=F2×s2（注：s1和s2分別表示支點O到F1和F2的作用點的距離）。在直杠桿傾斜平衡時（如圖乙所示）進行實驗，也得到了同樣的結論
該結論適用于所有平衡時的杠桿嗎？
實驗2：科學研究小組用一側彎曲的杠桿進行如圖丙所示的實驗，移動鉤碼，改變鉤碼數量，記錄數據如表，分析表格數據發現上述結論并不成立，但發現一個新的等量關系，即：
實驗次數 F1/N s1/cm F2/N s2/cm l2/cm
1 1.0 10.0 0.5 21.3 20.1
2 1.5 20.0 1.5 31.7 29.8
3 2.0 30.0 2.5 25.5 24.0
s和l（支點到力的作用線的距離）這兩個量在研究杠桿平衡條件時，哪個量才是有價值的呢？研究小組的同學觀察到：支點到F1的作用點的距離（s1）與支點到F1的作用線的距離（l1）是相等的。研究小組的同學又進行了實驗。
實驗3：
①移動鉤碼，使杠桿 并使杠桿處于平衡狀態。
②記錄F1、s1、l1和F2、s2、l2 。
③改變鉤碼數量，移動鉤碼，記錄杠桿處于平衡時的多組F1、s1、l1和F2、s2、l2 。
④分析實驗數據，得出彎杠桿的平衡條件。
最后，通過科學思維，得出所有杠桿的平衡條件都是：F1×s1=F2×s2杠桿的平衡條件可用于解釋許多杠桿應用，如用圖1方式提升物體比用圖2方式省力，就可用杠桿的平衡條件作出合理解釋
請回答：
（1）在研究一側彎曲的杠桿時，發現的一個新的等量關系是
（2）將實驗3中的①填寫完整。
（3）“支點到力的作用線的距離”在科學上被稱為 通過探究杠桿平衡條件的實驗，使我們深深認識到建立這一科學量的價值。
（4）用圖1方式提升物體比用圖2方式省力的原因是
23．（2021·寧波）反思是一種良好的學習品質。
（1）一根輕質硬棒，在力的作用下能繞固定點轉動。現在硬棒上施加兩個力F1和F2，點到F1和F2的作用線的距離分別為d1和d2。小寧認為，只要滿足F1×d1=F2×d2，則硬棒一定保持靜止狀態或勻速轉動。你認為小寧的想法正確嗎？請說出你的理由。
（2）在“動滑輪”實驗中，小寧通過如圖所示裝置進行實驗，得到結論：使用動滑輪勻速提升物體，豎直向上的拉力F小于物重G。小寧思考后認為，即使不計摩擦和繩重，上述結論要成立，物重G和動滑輪重G動之間也必須滿足一定條件。請你說出這一條件，并予以證明。
24．（2021·杭州）已知一根質量分布均勻的圓柱體木料質量為60kg，體積為0．1m3。問：
（1）此木料的密度為多少？
（2）如圖所示，甲、乙兩人分別在A點和B點共同扛起此木料并恰好水平，其中AO=BO，O為木料的中點。求此時乙對木料的作用力大小。
（3）若在（2）中當乙的作用點從B點向O點靠近時，請列式分析此過程中甲對木料作用力大小變化情況。
25．（2021·衢州）“認真觀察和仔細分析”是科學研究的基本要求。
（1）如圖甲，在靜止指向南北方向的小磁針上方平行地放一根直導線。閉合開關，原來靜止的小磁針發生轉動，原來靜止的直導線仍然末動。
①小磁針發生轉動，可以說明它一定受到力的作用，因為 。
②直導線仍然未動，此時偏轉的小磁針對直導線 （填“有”或“沒有”）力的作用。
（2）如圖乙是某飲水器水龍頭的結構示意圖，A是固定的出水口，B是一根手柄，C是一根連接在閥門上的桿，由彈簧將它拉緊，O1是連接B、C的一根銷釘。可將手柄簡化為一根杠桿，手柄與A的接觸點O2為支點，下壓手柄，C就上升，閥門打開水流出；放手后，C自動恢復原位，水龍頭關閉。
①請在答題紙相應位置圖中畫出動力F1的力臂l1。
②正常使用手柄取水時，手柄屬于 杠桿。
26．（2020·紹興）如圖，甲、乙實驗可以得出“定滑輪不能省力”這一結論。小敏想通過一次實驗既得出結論，又能直接顯示出鉤碼的重力大小，于是在左側加上一個相同的彈簧測力計（彈簧測力計重力不能忽略、繩和滑輪之間摩擦不計）。下列四套裝置中能實現的是（ ）
A． B． C． D．
27．（2020·）現有一根形變不計、長為L的鐵條AB和兩根橫截面積相同、長度分別為、的鋁條a、b。將鋁條a疊在鐵條AB上，并使它們的右端對齊，然后把它們放置在三角形支架O上，AB水平平衡，此時OB的距離恰好為La，如圖所示。取下鋁條a后，將鋁條b按上述操作方法使鐵條AB再次水平平衡，此時OB的距離為LX。下列判斷正確的是（ ）
A．若，則成立
B．若，則成立
C．若，則成立
D．若，則成立
28．（2020·金華、麗水、義烏）簡單機械廣泛應用于日常生活。某小區物業為了方便住戶扔垃圾，對垃圾桶進行了簡易改裝(如圖甲)。被拉起的垃圾桶蓋可看成是一個簡易杠桿。圖乙為桶蓋與繩子成90°角且處于靜止狀態時的示意圖，O為杠桿支點，A為繩子拉力F的作用點，B為桶蓋的重心。根據圖乙回答下列問題：
（1）定滑輪的作用是 ；
（2）該狀態下的桶蓋屬于 (填省力、費力或等臂)杠桿。
29．（2020·衢州）在實際生活中，常用螺絲刀將螺絲釘擰進（出）物體。圖甲中正在擰螺絲釘的螺絲刀，可視為圖乙所示的杠桿AO，其中O為支點，B為阻力作用點，F2為阻力，動力作用在手柄上。
（1）圖甲中的螺絲刀屬于 杠桿。
（2）請在答題紙相應位置圖中，畫出對應F2的最小動力F1的示意圖。
30．（2020·湖州）為了防止門被風吹動，常在門背后和墻上安裝如圖甲所示的“門吸”。圖乙是簡化后的模型。門可以繞軸O自由轉動，門寬為1.2米。“門吸”與O位置關系、“門吸”引力大小和方向如圖乙所示。（摩擦力忽略不計）
（1）關門所需的最小力F是 牛。
（2）在圖乙中畫出F的作用點和方向 。
31．（2020·杭州）桿秤是一種用來測量物體質量的工具。小金嘗試做了如圖所示的桿秤。在秤盤上不放重物時，將秤砣移至O點提紐處，桿秤恰好水平平衡，于是小金將此處標為0刻度。當秤盤上放一個質量為2kg的物體時，秤砣移到B處，恰好能使桿秤水平平衡，測得OA=5cm，OB=10cm。
（1）計算秤砣的質量；
（2）小金在B處標的刻度應為 kg。若圖中OC=2OB，則C處的刻度應為 kg；
（3）當秤盤上放一個質量為2kg的物體時，若換用一個質量更大的秤砣，移動秤砣使桿秤再次水平平衡時，其讀數 （選填“<”或“>”）2kg，由此可知一桿桿秤不能隨意更換秤砣。
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【中考解密】5年（2020-2024）中考科學真題分類匯編（精編版）
專題07 簡單機械的分析與應用
1．(1)C
(2)高碳鋼
(3)
【詳解】（1）根據生物中的生物體結構層次可知，葉屬于器官。
（2）設鐵Fe的質量為x，根據化學方程式
則
解得，碳的質量為
碳的質量分數為
由表可知，屬于高碳鋼。
（3）由圖2可知，為支點，為阻力，為阻力臂，為動力臂，根據桿平衡條件，可得
則，工具自重和摩擦忽略不計，對上面定滑輪受力分析可知，則。
2．C
【詳解】A．杠桿在使用過程中，如果動力臂大于阻力臂，可以省力，故A不符合題意；
B．動滑輪相當于省力杠桿，使用動滑輪可以省一半的力，故B不符合題意；
C．定滑輪相當于等臂杠桿，使用定滑輪不能省力，只能改變力的方向，故C符合題意；
D．使用斜面費距離，但可以省力，故D不符合題意。
故選C。
3．A
【詳解】A．由題意可知，繩子的股數為2股，物體上升的速度為
故繩子自由端移動速度為
故A 錯誤，符合題意；
B．拉力F的大小為
故B正確，不符合題意；
C．拉力F做功為
故C正確，不符合題意；
D．該滑輪的機械效率為
故D正確，不符合題意。
故選A。
4．A
【詳解】根據題意可知，該裝置為一個杠桿，MN能繞N點點轉動，所以N點為支點；展示物對MN的壓力為阻力F2，方向向下；PQ對杠桿的拉力為動力F1，方向沿QP斜向上，故A正確，BCD錯誤。
故選A。
5． 250帕 省力 20
【詳解】（1）[1]電動微單車的包裝箱總質量為20千克，則總重力
則車對地面的壓力
由表中數據可知，與地面的接觸面積
在水平地面上時對地面的最小壓強
（2）[2]由圖可知，支點O距離動力F1大于支點O距離阻力F2，即動力臂大于阻力臂，所以扳手相當于省力杠桿。
（3）[3]由表中數據可知，最高速度為25km/h，勻速行駛0.8小時，則行駛距離
6． 改變力的作用方向 15 調小排水口
【詳解】（1）[1]定滑輪不能省力，也不能省距離，只能改變力的方向，所以井蓋抬升過程中，定滑輪的作用是改變力的方向。
（2）[2]重150牛的井蓋被抬升0.1米，則克服井蓋重力做功
（3）[3]由于水槽中水量足夠多時，井蓋能被抬升，所以要使降水量稍小時就能抬升井蓋，可以調小排水口，使水槽中水量盡快增多。
7． 改變力的方向 120 300
【詳解】（1）[1]該裝置中的滑輪是定滑輪，定滑輪的作用是改變力的方向。
（2）[2]“劃槳”一次，人至少做功為
（3）[3]此時可以把整個系統看成一個以O點為支點的杠桿，故有以下關系式
故
8． 省力 根 遮光抑制雜草的光合作用，達到除草的目的 覆蓋地膜抑制雜草的呼吸作用，達到除草的目的 5kg
【分析】（1）根據省力杠桿的特點進行分析；
（2）根據根尖的主要功能進行分析；
（3）覆蓋地膜能促進作物早熟、高產，圍繞“光、熱、水、肥、氣”五個條件結合所學的知識進行分析；
（4）溶質質量=溶液質量×溶質的質量分數進行分析。
【詳解】（1）鋤頭接觸土地的點為支點靠近鋤頭柄端的點（手握鋤柄的點）為動力作用點，而在鋤頭與柄未端之間的點（另只手握鋤柄的點）為阻力點，由此看來，動力臂大于阻力臂，所以，是省力杠桿；在圖上畫出鋤頭翻土時動力的力臂如圖：
。
（2）植物吸收水和無機鹽的主要器官是根，種苗基地的菜苗帶土出售，是為了減少對菜苗根的損傷，提高移栽成活率。
（3）①覆蓋地膜能促進作物早熟、高產，其道理是：A.遮光抑制雜草的光合作用，達到除草的目的；B.覆蓋地膜抑制雜草的呼吸作用，達到除草的目的；C.減少土壤向外散熱，能提高土壤溫度，有利于作物根的生長；D.減少土壤向外散熱，能提高土壤溫度，有利于土壤微生物生活及分解殘枝落葉；E.減少土壤水分的蒸發，減少澆水，節約人工成本；F.地膜能防止雨天過多水分下滲，減少土壤板結和水肥流失，有利于根的呼吸；G.覆蓋地膜后，能阻止許多在害蟲生長的繁殖，從而減少蟲害；H.地膜反光，為植物中下部葉片提供充足光照，利于作物光合作用等。
②配制100千克質量分數為5%的尿素溶液進行施肥，需尿素的質量：100kg×5%=5kg。
9．C
【詳解】由圖可知，用老虎鉗剪鋼絲的過程中，動力臂大于阻力臂，則老虎鉗是省力杠桿；把刀口制得很鋒利，是在壓力一定時，通過減小受力面積來增大壓強，故C符合題意，ABD不符合題意。
故選C。
10．D
【詳解】A．將a點向左移，阻力臂增大，動力臂和動力不變，由杠桿平衡條件知道，阻力變小，稱量的最大質量變小，量程變小，故A錯誤；
B．將b點向右移，阻力臂增大，動力不變，動力臂變小，由杠桿平衡條件知道，阻力變小，稱量的最大質量變小，量程變小，故B錯誤；
C．換一個質量較小的秤砣，阻力臂不變，動力變小，動力臂不變，由杠桿平衡條件知道，阻力變小，稱量的最大質量變小，量程變小，故C錯誤；
D．將a、b點都向左移等長距離，杠桿右邊長度變大，阻力臂不變，動力臂變大，動力不變，由杠桿平衡條件知道，阻力變大，所稱量物體的質量變大，量程變大，故D正確。
故選D。
11．A
【詳解】圖甲中，杠桿左端高、右端低，說明杠桿右端偏重，要使杠桿在水平位置平衡，平衡螺母向左端調節。
圖乙中，設一個鉤碼的重力為G，杠桿一個小格的長度為L，杠桿左端力和力臂的乘積為
4G×2L=8GL
杠桿右端力和力臂的乘積為
3G×3L=9GL
8GL<9GL
杠桿不平衡，為了使杠桿水平位置平衡，由杠桿平衡條件可知，可以將右側鉤碼向左移動減小力臂或者左側鉤碼向左移動增大力臂，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
12． 杠桿平衡原理（或F1·l1=F2·l2） 右 1.0/1 AB
【詳解】（1）[1]通過圖示的模型結合杠桿的定義，即可確定它用到的相關知識，桿秤的工作原理是杠桿平衡原理。
（2）[2]秤桿出現左低右高現象，根據杠桿平衡原理，右側的動力和動力臂的乘積小于左側阻力和阻力臂的乘積，所以向右移動秤砣，增大動力臂，可以達到水平平衡。
（3）[3]密度秤測量水的密度，水的密度是1.0g/cm3；故在B的位置標記為1.0。
（4）[4]A．把秤紐位置往遠離秤鉤一側移動，說明阻力臂增大，根據杠桿平衡原理F1L1=F2L2，動力和阻力不變，動力臂也要隨著增大，AB兩點之間長度增大，密度秤會更精確，故A正確；
B．減小秤砣的質量，說明動力減小，根據杠桿平衡原理F1L1=F2L2，動力臂也要隨著增大，AB兩點之間長度增大，密度秤會更精確，故B正確；
C．杯中不加液體，提起秤紐，移動秤砣，當秤桿在水平位置平衡時
G0×L1=G陀×LA
杯中加水至a處，提起秤紐，移動秤砣，當秤桿在水平位置平衡時
（G0+G水）×L1=G陀×LB
聯立兩式可得
杯中加某種液體至a處，提起秤紐，移動秤砣，當秤桿在AB中某一點C處，水平位置平衡時，可得
可得
當液體體積和水的體積相同時，液體和水的密度比就是重力比，也為長度比；如果減少加入杯中的液體體積，則不能通過密度秤得到液體的密度大小，故C錯誤；
D．由上述計算可知，秤桿的重力不影響最后的密度結果，故D錯誤。
故選AB。
13．（1）5600N；（2）100cm
【詳解】解：設雕像重心距腳后跟距離為l，雕像長度為l像，由杠桿平衡條件知道，當以B點為支點時
G×l=FA×l像 ①
當以A點支點時
G×（l像-l)=FB×l像 ②
由①②知道，雕像受到的重力
G=FA+FB=3200N+2400N=5600N
雕像重心距腳后跟B處的距離是
l =100cm
答：（1）雕像受到的重力為5600N；
（2）雕像重心距腳后跟B處的距離是100cm。
14． 0.12N 南/S 見解析
【詳解】（1）[1]擺葉AOB可視為杠桿，此時動力臂和阻力臂分別為
動力
根據杠桿平衡條件得
0.04N×4.5cm=F2×1.5cm
F2=0.12N
磁鐵受到的重力
（2）[2]因為線圈有電流時，推動磁鐵向左上方運動，說明線圈E對小磁鐵B有斥力作用，所以線圈E上端的磁極是S極。
（3）[3]擺動后，力臂變小，力臂變大，則，擺葉AOB會逆時針自動擺回來。
15． 斷開 0.1A 見解析
【詳解】解：（1）在連接電路時，為了防止電路時通時斷，可能燒毀用電器，因此要求開關必須是斷開的。
（2）當容器中不加液體時，壓敏電阻所受壓力
F=G=mg=0.7kg×10N/kg=7N
由圖乙知道，當F=7N時，壓敏電阻R=40Ω ，電流表示數為
（3）在杠桿OBA中，OA>OB，根據杠桿平衡條件，當液體密度（或質量或重力或壓力）差異相同時，增大了作用在壓敏電阻上的壓力差異，使壓敏電阻阻值差異更明顯，從而增大了電路中電流的差異，提高測量精度。
答：（1）小科按圖甲連接電路時，開關應處于斷開狀態；
（2） “0克/厘米3”刻度線對應的電流值是0.1A；
（3）在杠桿OBA中，OA>OB，根據杠桿平衡條件，當液體密度（或質量或重力或壓力）差異相同時，增大了作用在壓敏電阻上的壓力差異，使壓敏電阻阻值差異更明顯，從而增大了電路中電流的差異，提高測量精度。
16．D
【詳解】后輪被提起時，前輪是支點，若要從如圖四點中選擇一點施加豎直向上的力，將后輪略微提起，要使提力最小，其力臂應最大，故此點應距離支點的水平距離最大，A、B、C、D四點中，D點作為動力作用點時動力臂最長，最省力。
故選D。
17．C
【詳解】獨輪車、開瓶器和大鍘刀在使用時相當于杠桿，動力臂都大于阻力臂，都是省力杠桿，而釣魚竿在作為杠桿使用時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。
18．C
【詳解】塑料片兩端掛等重的鉤碼，受到的力的大小相等，此時塑料片受到的兩個力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，且作用在同一物體上，這兩個力彼此平衡，是一對平衡力，原本靜止的塑料片受平衡力作用，故仍然保持靜止。
故選C。
19． 費力 40
【詳解】（1）[1]從支點向F2的作用線作垂線，垂線段即為F2的力臂l2，如圖
[2]圖乙中動力臂小于阻力臂，杠桿為費力杠桿。
（2）[3]人克服硾頭重力做功的功率
20． 改變力的方向 300N F 3000N
【詳解】（1）[1]定滑輪的作用是改變力的方向。
（2）[2]如果發生翻到，是以B為支點，A點力臂為
L1=1.5m-1.25m=0.25m
由杠桿平衡條件可得
G物×L2=G×L1
所以
（3）[3]因為放在F處力臂最長，所以能達到最佳防翻效果。
（4）[4]正常工作10s電能為
W=Pt=1200W×10s=12000J
重物增加機械能為
W1=12000J×75%=9000J
重物受到的重力大小
21． 變小 控制排開的液體體積相同 方法一：先測出BC的長度，以C點為起點向左畫出與BC等長的CD，再把CD長度十等分；方法二：先測每小格的長度，以C點為起點向左畫出與前面每小格等距的刻度
【詳解】（1）[1]剛打開和敞口一段時間后酒的密度約為0.92g/cm3和0.96g/cm3，酒精密度小于水的密度，酒的密度變大說明酒精變少了，其酒精度變小。
（2）[2]根據題意，一開始兩邊杠桿平衡，根據杠桿平衡條件有
m大螺母gL1=m小螺母gL2
完全浸沒后，有
兩式聯立，變形可得
根據題意，想讓刻度按照距離均勻等分，則ρ液與L必須為線性關系，所以為定值，則V必須為定值，所以每次大螺母都必須浸沒。
（3）[3]因為刻度均勻，故使用刻度尺，測量0~1之間的距離為L0，在“1”右邊距離L0的位置標上“2”，并將1~2等分為10份，分別標上1.1~1.9刻度。若總距離不足以標到“2”，則根據桿的實際總長度相應改變最大值。
22． 傾斜或轉動 力臂 圖1 的動力臂大于阻力臂，圖2的動力臂等于阻力臂
【詳解】（1）[1]分析表格中的數據知道，得到一個等量關系
（2）[2]已經研究了水平狀態，現在應該移動鉤碼，使杠桿傾斜或轉動并使杠桿處于平衡狀態，使指點到力的作用點的距離，不等于支點到力的作用線的距離，此時便于去研究原來的等式是否合理。
（3）[3]“支點到力的作用線的距離”在科學上被稱為力臂。
（4）[4]用圖1方式提升物體比用圖2方式省力的原因是：圖1 動滑輪的動力臂大于阻力臂，圖2定滑輪的動力臂等于阻力臂。
23．（1）見解析；（2）見解析
【詳解】（1）不正確；若要硬棒AB保持靜止狀態或勻速轉動，除了要滿足杠桿平衡條件，即F1×d1=F2×d2，還需要兩個力根據實際情況在方向上滿足一定的條件。
（2）需要滿足G>G動；
由于動滑輪上有兩段繩子，則在不計摩擦的情況下，繩子拉力為
則要滿足豎直向上的拉力F小于物重G，即為
解得G>G動。
24． 600kg/m3 300N F甲變小
【詳解】（1）根據題意知道，木料質量為60kg，體積為0.1m3，由知道，此木料的密度為
（2）由 知道，木料重力
G=mg=60kg×10N/kg=600N
以A為支點，可以將質量分布均勻的木料所受的重力等效于其重心O點，則
由杠桿平衡條件知道，
解得乙對木料的作用力
（3）當乙的作用點向O靠近時，此時作用點記為B′；以A為支點，由杠桿平衡條件知道
F乙×AB′=G×AO
即
當乙向O點靠近，AB′減小，G與AO不變，則F乙變大；因為木料處于平衡狀態，故所受合力為零，則有
F乙+F甲=G
由于F乙變大，所以F甲變小。
答：（1）木料密度為600kg/m3；
（2）此時乙對木料的作用力300N；
（3）當乙的作用點從B點向O點靠近時，F甲變小。
25． 力是改變物體運動狀態的原因 有 省力
【詳解】（1）[1]小磁針發生轉動，運動狀態改變，力是物體運動狀態改變的原因。
[2]因為力的作用是相互的，所以小磁針對直導線有力的作用。
（2）[3]延長力的作用線，從支點向力的作用線作垂線，垂線段長度即為力臂，如下圖所示
[4]由圖可知，動力臂大于阻力臂，所以是省力杠桿。
26．D
【分析】由于繩和滑輪之間摩擦不計，但彈簧測力計的重力對實驗會產生影響，根據定滑輪不能省力的特點，結合“通過一次實驗既得出結論，又能直接顯示出鉤碼的重力大小”，逐個分析彈簧測力計的重力對測量結果的產生的影響，然后即可判斷。
【詳解】（1）在AC兩圖中，鉤碼掛在拉環上（即左邊測力計倒置使用），因為彈簧測力計本身有重力，所以此時測力計顯示的示數等于測力計自身的重力與鉤碼重力之和，則不能直接顯示出鉤碼的重力大小，故AC錯誤；
（2）在BD兩圖中，鉤碼掛在掛鉤上（即左邊測力計正常使用），所以能直接顯示出鉤碼的重力大小；
①B圖中，右邊的測力計倒置使用，此時右邊測力計的示數等于左邊測力計的重力與鉤碼重力之和，而左邊測力計的示數等于鉤碼的重力，所以兩邊測力計的示數不相等，不能得出正確結論，故B錯誤；
②設兩測力計的重力均為G，由于定滑輪上的左邊都是鉤碼和一個測力計在拉繩子，則繩子的拉力為F=G1+G；
D圖中，左邊測力計的示數為：F左=G1；
手拉右邊測力計的掛鉤，由力的平衡條件可得，右邊測力計的示數（即測力計受到向下的拉力）：F右=F-G=G1+G-G=G1；
所以，F左=F右=G1，能得出正確結論，故D裝置中能實現所有的要求；
故選：D。
27．A
【分析】根據杠桿的平衡條件分析。
【詳解】當把鋁條a放在鐵條上時，鐵條的重力G鐵為阻力，作用點在中點，那么阻力臂為
動力為鋁條a的重力為Ga，作用點在它的中點處，動力臂為；
根據杠桿平衡條件得到
①
當把鋁條b放在鐵條上時，鐵條的重力G鐵為阻力，作用點在中點，那么阻力臂為
動力為鋁條b的重力為Gb，作用點在它的中點處，動力臂為
根據杠桿平衡條件得到
②
得到
③
因為鋁條a和b的橫截面積相等，根據公式可知，鋁條的重力與長度成正比，即
將其代入③得到
因為,所以；
那么
化簡可得
整理可得
即
那么
如果支點O不動，因為，所以肯定會有一部分在O點左側。與原來相比可知，此時左邊重力增大，為了維持平衡，必須減小阻力臂，增大動力臂，即支點向左移動，那么，故A正確，B錯誤；
若，那么相當于鋁條重力減小了，即動力變小，為了維持平衡，必須增大動力臂，減小阻力臂，即支點向左移動，此時，故C、D錯誤。
故選A。
28． 改變力的方向 省力
【詳解】[1]根據乙圖可知，如果不使用定滑輪，那么拉力的方向應該向上，使用定滑輪后拉力的方向變為向下，因此定滑輪的作用是：改變力的方向。
[2]如下圖所示：
因為動力臂大于阻力臂，所以該狀態下的桶蓋屬于省力杠桿。
29． 省力
【詳解】(1)[1]螺絲刀在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿。
(2)[2]由杠桿平衡條件可知，在阻力跟阻力臂的乘積一定時，動力臂越長，動力越小；圖中支點在O點，動力作用在手柄上即A處，因此OA作為動力臂最長；由圖知F2使杠桿沿逆時針方向轉動，則動力F1應使杠桿沿順時針方向轉動，故F1的方向應該垂直于OA向下；則過A點垂直于OA向下作出最小動力F1的示意圖。如下圖所示
30． 4
【詳解】(1)[1]已知O為支點，利用杠桿平衡條件可得，F×L門寬=F引力×L引力，即
F×1.2m=6N×0.8m
解得
F=4N
(2)[2]已知O為支點，門寬為1.2米為最長力臂，F的作用點在最右端，方向與門垂直，如圖所示
31． 1kg 2 4 ＜
【詳解】(1)[1]由杠桿的平衡條件得到
G物×OA=G砣×OB
m物g×OA=m砣g×OB
m砣==1kg
(2)[2]秤盤上放一個質量為2kg的物體時，秤砣移到B處，能使桿秤水平平衡，說明B處標的刻度應為2kg。
[3]圖中
OB=2OA
OC=2OB=4OA
由杠桿的平衡條件可知
G物1×OA=G砣×OC
m物1g×OA=m砣g×OC
m物1=4×1kg=4kg
則C處的刻度應為4kg。
(3)[4]當秤盤上放一個質量為2kg的物體時，若換用一個質量更大的秤砣，移動秤砣使桿秤再次水平平衡時，由杠桿的平衡條件可知
G物×OA=G砣×l
G物×OA的值不變，G砣增大，力臂l變小，讀數變小，小于2kg。
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