九上科學第三章第四節簡單機械培優卷一、選擇題1．關于功、能、功率和機械效率，下列說法正確的是（）A．能夠做功的物體就具有能量，但不一定在做功B．機械效率越高，功率越大C．做功越多，功率一定越大D．機械越省力，一定越省功，其機械效率一定越大2．如圖是胖子和瘦子兩人用滑輪組鍛煉身體的簡易裝置(不考慮滑輪重和摩擦)。使用時：①瘦子固定不動，胖子用力FA拉繩使所受重力為G的物塊勻速上升。②胖子固定不動，瘦子用力FB拉繩使所受重力為G的物塊勻速上升。下列說法中正確的是()A．FA＜GB．FB＜GC．FA＝2G D．FB＝2G3．平板支撐屬于肌肉等長收縮的運動，人需要用上肢支撐在地面上靜止時，如圖所示。能正確表示人在平板支撐時的杠桿示意圖是（

）A．B．C． D．4．為模擬盤山公路，現將一根長1.5m連接了重1.5N小球的細線穿入細管，如圖，將細線從豎直放置的圓柱體底部a點開始斜向上纏繞5圈后，恰好繞至頂部b點，相鄰細管間的高度均為12cm，在b點處通過細線用1N的拉力（與管的軸線平行）將管口的小球從a點勻速拉至b點，則纏繞在圓柱體上的細管（模擬的盤山公路）的機械效率為（）A．83.3% B．80% C．75% D．60%5．《天工開物》中記載了一種汲水灌溉裝置——筒車（如圖甲所示），河道流水驅動輪子轉動，邊緣繩系的竹簡將水從河里不斷輸送到上方接水槽中，然后流向農田（如圖乙所示）。下列說法正確的是（）A．筒轉動時輪子相當于動滑輪。 B．筒車向上運水越多功率就越大C．筒車輪子越重其機械效率就越大 D．簡車送水時動能轉化為重力勢能6．如圖所示是使用簡單機械勻速提升同一物體的四種方式（不計機械重和摩擦），其中所需動力的大小關系（用F1、F2、F3、F4從小到大排序）（）7．長期低頭會對頸部肌肉造成損傷，圖中A點為頭部重力作用點，B點為頸部肌肉受力點，下列能正確表示人低頭時杠桿示意圖是（）A．B．

C．

D．

8．如圖1所示，長2m的粗細均勻的光滑桿可繞O點自由轉動。用豎直向上的拉力F拉著套在桿上的輕質環緩慢向右移動的過程中，桿始終處于水平狀態，拉力F的大小與滑環離開O點的距離s的關系如圖2所示。則桿重G和圖像中s0的值分別是（）A．G=50N，s0=0.1m B．G=20N，s0=0.1mC．G=20N，s0=0.2m D．G=10N，s0=0.2m9．如圖所示，是我國古代《墨經》最早記述了秤的杠桿原理（如圖所示），此時杠桿處于平衡狀態，有關它的說法錯誤的是（）A．“標”“本”表示力臂，“權”“重”表示力B．“權”“重”增加相同的質量，A端會上揚C．增大“重”時，應把“權”向A端適當移動D．若將提紐O向B端移動一些，桿秤測量范圍變大10．如圖甲所示，重、底面積為的箱子放在水平地面上。現用一塊直木板將該箱子勻速拉上平臺（圖乙）；已知拉力為，箱子沿板移動了，升高，用時；下列說法錯誤的是（）A．箱子對水平地面的壓強是B．將箱拉高所做的有用功是C．上移過程中拉力做功的功率D．箱子受到斜面對它的摩擦力為11．如圖所示用20牛的力F沿水平方向拉滑輪，可使物體A以1米/秒的速度在水平面上勻速運動。彈簧測力計的示數恒為5牛（不計滑輪、測力計、繩子的重力，滑輪的轉軸光滑）。下列說法錯誤的是（

）A．拉力做功功率為40瓦 B．滑輪移動的速度是0.5米/秒C．物體受到的摩擦力是5牛 D．物體受到地面水平向右5牛的摩擦力12．強風把公園的一棵大樹吹倒了，兩個工人把它扶起，工人們想到了四種方案，假設同一方案中每一個工人的用力大小相同，則這四種方案中每個工人所用力的大小關系正確的是（）A．圖中吹倒的樹相當于動滑輪，圖1比圖2省力B．圖中吹倒的樹相當于動滑輪，圖2比圖1省力C．圖中吹倒的樹相當于定滑輪，圖1比圖2省力D．圖中吹倒的樹相當于定滑輪，圖2比圖1省力13．如圖為某款“投籃玩具”及其設計原理，當用手向下按壓投射裝置A端時，C端與底座相連的橡皮筋被拉長；松手后，橡皮筋快速回彈，投射裝置將小球拋向籃筐。若忽略空氣阻力，則下列說法正確的是（

）A．下壓投射裝置A端時，ABC部分可視為費力杠桿B．橡皮筋收縮時，彈性勢能僅轉化為小球的動能C．投射裝置將小球拋出的過程中，沒有對小球做功D．小球被拋出后，運動至最高點時的動能不為零14．實踐課上，小曙、小光各持一根較光滑的木棍，面對面站立。小科取一根繩子，將繩子的一端系在其中一根木棍上，再按如圖所示依次繞過兩根木棍，小曙和小光用力往后拉木棍，小科只需稍稍用力就能穩住兩木棍。下列分析正確的是（

）A．兩根木棍和繩組成的機械相當于一個動滑輪B．小科使用該裝置可以省功C．小曙受到的拉力等于小光受到的拉力D．繩子在木棍上繞的圈數越多，小科所用的拉力就越小15．如圖甲所示的裝置，每個滑輪的重力為，物體A的重力，物體B的重力為。對A施加水平向右的拉力，使A以的速度勻速向右運動；撤去拉力，在A的右側加掛一個與它相同的物體，如圖乙所示，對B施加一個豎直向下的拉力，使A以的速度勻速向左運動。繩重及滑輪轉軸處的摩擦等次要因素忽略不計，則下列說法正確的是（）A．甲圖中，A受到的摩擦力為B．乙圖中，的大小為C．乙圖中，P點處受到的拉力為D．乙圖中，做功的功率為二、填空題16．如圖甲是用滑輪組提升貨物的示意圖。在拉力F的作用下，貨物被勻速豎直提升。繩重、輪與軸的摩擦均忽略不計。求（1）編號為（選填“①”或“②”）的曲線能反映此滑輪組的機械效率η隨貨物所受重力G物的變化關系。（2）除通過改變G物提高械效率外，提高該滑輪組的械效率的具體方法還有：。（3）動滑輪的重力為牛。17．普通洗衣機的脫水桶都安裝了安全制動系統，如圖所示為脫水制動示意圖，當用力F打開脫水桶蓋時，制動鋼絲產生的力使剎車帶抱緊剎車盤，阻礙脫水桶運轉，起到了制動作用，同時彈簧(填“伸長”或“縮短”)。以彈簧的拉力為動力，則杠桿MN是(填“省力”“費力”或“等臂”)杠桿。18．如圖靜止在水平地面上一張左右對稱的桌子，質量均勻分布。其大小為m，重心在O點（O點在整個桌子的中心），C點距地面高度CD=60cm，AD=80cm，BD=16cm，請回答：（1）此時地面對桌子的（總）支持力為。（2）若在小桌的C點用力F把桌腿B抬離地面，在圖中畫出最小的力F和重力的力臂，求出最小力F大小。19．用力把門推開，彈性繩會被拉長，如圖所示，門處于靜止狀態。（1）門推開時，彈性繩具有能；（2）根據杠桿的平衡條件可知（填“”“”或“”）20．《熱辣滾燙》講述了一個肥胖女孩到勇猛拳擊手蛻變的故事，主演賈玲通過運動及控制飲食瘦身了50千克。如圖所示拉力器是常見的健體瘦身器材，配重由若干金屬塊（每塊質量為5千克）組成，鍛煉者站立在地上，根據自己實際選擇合適的金屬塊數量，向下拉動拉桿，達到健體瘦身的效果。（桿重、繩重、摩擦均不計）完成下列問題：（1）若小科的質量為80千克，他一次最多能拉起塊金屬塊；（2）質量為1克的蔗糖，完全氧化約能產生16480焦耳的能量。假設1克蔗糖完全氧化釋放的能量50%用于拉力做功。小科每次選拉10塊金屬塊，把拉桿豎直向下拉動1米，若要完全消耗1克蔗糖釋放的能量，則至少需要拉動次。21．T型杠鈴是一種健身器材，如圖甲，小濱在水平地面將杠鈴拉至水平靜止，杠鈴離開地面后，與水平地面平行，可抽象成圖乙模型，杠鈴的固定軸為O，手對杠鈴的拉力作用在B點，杠鈴（包括桿和配重）的重心在A點。已知杠鈴的總重為600N，OA長1.6m，OB長1.2m。（1）圖乙中，小濱手對杠鈴的拉力F1與杠鈴垂直，求F1=N；（2）圖丙中，小濱手對杠鈴拉力F2始終與杠鈴垂直，且仍作用在B點，他將杠鈴從水平位置拉至圖丙的過程中，拉力F?（選填“一直變大”、“一直變小”、“始終不變”、“先變小后變大”）22．城區老舊小區提質改造工程中，某建筑工人在用滑輪組提升建筑材料（如圖所示）。材料重320牛，每個滑輪重20牛，不計摩擦與繩重。在拉力的作用下，材料以0.1米/秒的速度勻速上升。（1）圖中A、B、C三個滑輪，屬于動滑輪的是；（2）工人對繩子的拉力為牛，拉力的功率為瓦。23．浙江省內河流眾多，遍布拱形的石橋。拱橋的承重能力與許多因素有關，如拱的形狀等。古拱橋的橋拱形狀有半圓、圓弧、蛋形、拋物線等（如圖甲所示），不同形狀的橋拱承重能力是否相同？小柯對此進行探究，步驟如下：①利用3D打印機制作不同形狀的橋拱模型；②在模型上放置一定數量的鉤碼，直到橋拱恰好被壓塌，記錄此時鉤碼的總質量（如圖乙所示）。（1）步驟①中除了控制拱的形狀不同外，還需控制相同的變量有：（寫出兩個）；（2）實驗中發現使用鉤碼很難做到使橋拱恰好被壓塌，為了更精確地測量橋拱恰好被壓塌的壓力大小，本實驗可如何改進？（3）在查閱資料的過程中，小柯發現跨度大的江面往往采用的是斜拉橋，若將它看作一個杠桿模型（如丙圖所示），在支點O和拉索作用點A一定的情況下，增高橋塔使OB距離增大，可使拉索的力（選填“變大”、“變小”或“不變”）理由是。三、探究題24．某班同學利用杠桿做了以下的實驗：

A：“探究杠桿的平衡條件”（1）當杠桿靜止在圖甲所示的位置時，杠桿處于（“平衡”或“不平衡”）狀態；如圖甲中，應將右端的平衡螺母向（“左”或“右”）調節使杠桿在水平位置平衡，這樣做是為了。（2）小明同學用圖乙所示的方法使杠桿處于平衡狀態，測出此時的拉力大小為F1，發現，其原因是：。（3）用繩子拴住一根粗細不同的樹木某處，靜止后樹木水平平衡，如圖丙所示．現將樹木從拴繩處沿豎直方向切成A、B兩段，根據圖丙可判斷GAGB（選填“＞”、“＜”或“＝”）B：“探究杠桿的機械效率”，如圖丁所示裝置，O為支點（支點處摩擦忽略不計）（4）他將鉤碼懸掛在B點，鉤碼總質量為M，在A點豎直向上勻速拉動彈簧測力計，拉力為F，測得A、B兩點上升的高度分別為h1、h2則此次杠桿的機械效率η為（用物理量的符號表示）（5）若只將鉤碼的懸掛點由B移至C，而O、A位置不變，仍將A點提升相同的高度，則杠桿的機械效率將（選填“變大”、“變小”或“不變”）25．小金對“杠桿平衡條件”實驗進行了改進與創新。(1)如圖甲所示，若一個鉤碼重0.5牛，則此時彈簧測力計a的示數是多少？當小金把彈簧測力計由位置a改變至位置b時，雖然可以直接讀出力的大小，但測量不方便，所以對實驗裝置進行改進；(2)小金思考后，決定在圖甲實驗裝置中增加如圖乙的刻度圓盤，刻度線與圖甲杠桿的刻度線標度一樣，可以繞著O點旋轉，裝置組合后如圖丙所示，利用該裝置進行探究“杠桿平衡條件”，實驗步驟如下：①當彈簧測力計由位置a到位置b，逆時針旋轉刻度圓盤，使彈簧測力計的拉力作用線與刻度圓盤的刻度線，就可在刻度圓盤刻度線上直接讀出力臂；②……請補充實驗步驟①之后的其他步驟（可配圖說明）。。26．小寧有一件重約的工藝品，他想把工藝品按圖甲所示懸掛起來。為找到O點的位置，他從實驗室里借了一支彈簧測力計，設計并完成了如下實驗：①用刻度尺測出工藝品長度，如圖乙所示；②用彈簧測力計拉住A端，B端用細線懸掛，平衡時如圖丙所示，此時彈簧測力計讀數；③交換彈簧測力計和細線的位置，再次平衡時工藝品的位置如圖丁所示，此時彈簧測力計讀數；（1）本實驗的關鍵原理是；（2）由此可以計算出該工藝品的重力N；（3）計算出O點到端點A間的距離。27．如圖所示，某學習小組使用幾個相同的滑輪分別進行機械效率的測量，他們測得鉤碼重G、拉力F、鉤碼上升的高度h、測力計移動的距離s，并將計算出的有用功、總功和機械效率，并將數據記入表：實驗G/NF/Nh/m有用功/J總功/J機械效率122.10.10.20.2195.2%221.20.10.20.2483.3%320.90.10.20.2776.5%（1）實驗中，用手豎直向上拉動彈簧測力計，使掛在動滑輪下的鉤碼緩緩上升，表格中數據見上表；a.比較實驗1和2，實驗2的機械效率較低，主要原因是；（選填序號）①需要克服動滑輪自身重力做功；②摩擦力大小不同b.比較實驗2和3，影響這兩次實驗機械效率不同的主要因素是；（選填序號）①需要克服動滑輪自身重力做功；②摩擦力大小不同（2）在實驗3的裝置下再加掛一只相同的鉤碼，該裝置的機械效率將（選填“變小”、“不變”或“變大”）。28．桿秤在古籍中被稱為“權衡器”，是我國從古代沿用至今的稱量工具。《墨經》最早對權衡器的杠桿原理做了理論上的探討。小科利用如圖所示裝置進行“探究杠桿的平衡條件”實驗，并制作了一把桿秤。完成下列問題：（1）實驗前，把杠桿的中點置于支架上，杠桿靜止在圖甲所示的位置，為使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿兩端的螺母向調節；（2）調平后，在杠桿兩側分別掛上不同數量的鉤碼，杠桿重新在水平位置平衡，如圖乙所示。多次實驗收集實驗數據如下表所示，分析數據可總結出杠桿的平衡條件是（以符號表示）；次數動力/N動力臂/cm動力/N阻力臂/cm11.0100.52021.5101.01532.0151.520（3）小科根據杠桿知識制作了圖丙所示桿秤。使用時，將待稱量的物體掛在秤鉤上，用手提起B或C處的秤紐，移動秤在秤桿上的位置，使秤桿達到水平平衡時即可讀出待稱物體的質量。已知秤砣質量為200克，秤砣最遠可移至E點（秤桿和秤鉤的質量忽略不計），秤桿上各點長度如圖丙所示。請分析回答：①使用不同的秤紐，桿秤的稱量范圍和精確度是不同的，選擇秤紐（選填“B”或“C”），桿秤的稱量更精確；②使用小科設計桿秤的最大稱量是千克。四、解答題29．如圖所示，輕質木板OB可繞O點轉動，OB長1.2m，在C點放一重為36N的物體M，OC長10cm，現在物體M上再加一水平向右的拉力F，大小為10N(1)物體受到的摩擦力為多少？(2)當物體靜止在C點時，繩子的拉力是多少？(3)以繩子拉力作為動力，當物體離O點的距離為范圍內時，此杠桿為費力杠桿。（寫出計算過程）30．小科的質量為48千克，俯臥撐和引體向上是小科熱愛的兩項體育運動。俯臥撐時他所受的重力可視為集中在E點，靜止支撐時如圖甲所示，此時地面對雙手的支持力為F；引體向上人整體上升高度約為0.6米，如圖乙所示。請分析計算：（1）如圖甲所示，靜止支撐時地面對雙手的支持力F為多少?（2）小科按圖乙做一個引體向上，克服重力做功多少焦?（3）若小科在60秒內完成10個引體向上，小科引體向上做功的功率為多少瓦?31．如圖甲所示的隱形床因美觀且節約空間的特點，近些年備受年輕人喜愛。其工作原理和物理有著密不可分的關系。將隱形床處于水平位置時的結構進行簡化，取其部分可抽象成如圖乙所示的模型。隱形床可圍繞O點轉動，把床架和床墊看成一個整體，床兩側各裝一根液壓桿連接在床架上B處和墻體上A處，通過控制液壓桿的開關可以在10秒內收起床體。已知床架上B處與O點的距離為0.5m，床的長度為2m，整個床體（包含床墊）質量約為80kg，整個床體厚度為0.2m。求：（g取10N/kg）（1）圖乙中液壓桿和床架構成了杠桿；（2）當收起床體時，每個液壓桿至少要提供多大的力？（3）計算液壓桿收起床體過程中，對床體做功的功率大小？32．釣魚是目前最受歡迎的戶外休閑活動之一。如圖甲所示是人坐在釣箱上垂釣時的情景。該釣箱（如圖乙所示）長、寬、高，容量大、功能齊全，帶有四只可升降腳，每只腳的高度都可以獨立調節，使箱體上表面呈水平狀態，方便人坐，空箱時，整箱質量僅，輕便易攜，還可以安裝遮陽傘等配件。（1）若該釣箱每只腳的著地面積為，空箱時，釣箱對水平地面的壓強是多少？（2）在有風的天氣，安裝遮陽傘后，釣箱容易發生翻倒。整個裝置的簡圖如圖丙所示（無人坐），除遮陽傘外，釣箱（包括箱內的物品）重心可近似看作在釣箱的幾何中心。遮陽傘（包括傘桿）的質量為，重心在點下方處。若風從左往右吹，已知遮陽傘承受風壓的面積為，某時刻風壓為，風壓作用點可視為點。當人離開釣箱后，為了使釣箱不翻倒，至少應該在釣箱內放多少千克的重物？（空氣對遮陽傘的升力忽略不計）33．如圖甲是用來打撈一封閉貨箱的模擬裝置設計。已知貨箱重2500牛，貨箱高2.5米，動滑輪重500牛，聲音在水中的傳播速度是1500米/秒。在水面上用超聲測位儀向水中垂直發射聲波直至遇到貨箱后返回，測位儀用時0.02秒收到回波。貨箱在水面下勻速上升時繩子自由端的拉力F為600牛。（注：不計繩重和摩擦，不計動滑輪體積，g取10牛/千克，ρ水=1.0×103千克/米3）求：（1）貨箱在水下的深度是。（2）貨箱在水面下勻速上升，則貨箱受到的浮力是；貨箱的體積是。（3）若貨箱提升速度恒保持1米/秒，出水后繼續提升5米，乙圖表示整個過程中F拉繩的功率P和貨箱勻速被提升的距離關系的坐標圖，請補充圖中P1和P2的數值：P1=W；P2=W。（4）出水前機械效率出水后的機械效率。（選填“大于”、“等于”或“小于”）參考答案：1．A【解析】A．能夠做功的物體具有能量，但不一定做功，例如奔馳的汽車具有動能，一旦裝上物體就會對物體做功，但并不是只有撞上，才知道它有能量，故A正確。B．機械效率表示機械性能的好壞，而功率表示做功的快慢，二者沒有任何聯系，故B錯誤。C．根據W=Pt可知，功率與功和時間有關，當時間相同時，做功越多，則功率越大，故C錯誤。D．使用任何機械都不能省功，但可以省力，但是省力的機械的效率不一定大，故D錯誤。故選A。2．C【解析】讀圖分析可知，上下兩只都是定滑輪，只是改變了力的方向，而中間一只相對于瘦子來講，只是改變了力的方向，為定滑輪，相對于胖子來講，則是一只費力的動滑輪，因此,可知當裝置勻速運動時,各力的關系為FB=G，FA=FB+G,所以FA=2G符合題意。故C符合題意。3．A【解析】平板支撐時，此時人是一個杠桿，支點在他腳尖與地面的接觸處，即腳為支點，上臂對身體的支持力是動力，重力是阻力，此杠桿的動力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。4．D【解析】細管纏繞在圓體上后相當于一個斜面，由圖a到b點的高度拉小球上升時，拉力做的有用功拉力做的總功所以纏繞在圓柱體上的細管的機械效率由計算可知，ABC不符合題意，D符合題意。故選D。5．B【解析】A．筒轉動時輪子的軸都是固定不動的，因此可看做定滑輪，故A錯誤；B．轉輪轉速越快，相同時間內對水做的功越多，根據公式可知，功率越大，故B正確；C．根據效率公式可知，可知，定滑輪的額外功不是客服自重做功，因此效率與筒車輪子的重力無關，故C錯誤；D．水從河里被輸送到上方的田里，高度增加了，因此水的重力勢能變大，而水在運輸過程中動能不變，因此不是動能轉化為重力勢能，故D錯誤。故選B。6．【解析】設物體重力為G，不計機械自重和摩擦，A圖中為斜面，根據得到；B圖中為滑輪組,繞過動滑輪的繩子段數是3，因此；C圖中為動滑輪，動力作用在動滑輪的軸上則；D圖中，動力臂為阻力臂為1m，則解得，則大小關系為7．B【分析】根據題意，頭部重力方向是豎直向下，頸部肌肉的拉力應垂直于OB向下。【解析】由題意知，頭部重力方向是豎直向下，頸部肌肉拉力的方向應垂直于OB向下，如圖所示：

故選B。8．C【解析】粗細均勻的光滑桿，其重心在它的幾何中心，阻力臂為LG=1m由圖象可知F1=10N時，拉力的力臂L2=2m，由杠桿平衡條件可得G×LG=F1×L2即G×1m=10N×2m則桿重G=20N由圖象可知，當拉力F=100N時，由杠桿平衡條件得G×LG=F×s0即20N×1m=100N×s0則s0=0.2m故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。9．B【解析】A．力臂是支點到力的作用線的距離，“權”相當于現在的砝碼，即動力，把秤的支點到權的距離稱之為“標”，在物理中，我們把它稱之為動力臂；重就是重物，相當于杠桿的阻力，把秤的支點到重的距離稱之為“本”，在物理中，我們把它稱之為阻力臂；則“標”、“本”表示為力臂，“權”、“重”表示為力，故A正確，不符合題意；B．根據杠桿平衡條件得到G權l標=G重l本“權”“重”增加相同的質量，杠桿左端(G權+G)l標=G權l標+Gl標杠桿右端(G重+G)l本=G重l本+Gl本因為l標＞l本所以Gl標＞Gl本杠桿左端力和力臂的乘積較大，A端會下降，故B錯誤，符合題意；C．增大“重”時，由于“權”和“本”不變，根據杠桿平衡原理條件可知：應把“標”變大，即把“權”向A端移，故C正確，不符合題意；D．若將提紐O向B端移動一些，支點向右移動一些，力臂OB減小，根據杠桿平衡條件重物的重力要增大，測量范圍增大，故D正確，不符合題意。故選B。10．D【解析】A．箱子對水平地面的壓強故A正確，不符合題意；B．將箱子拉高1m所做的有用功W有=Gh=500N×1m=500J故B正確，不符合題意；C．拉力為350N，箱子沿板移動了2m，升高1m，用時20s，拉力做功W總=Fs=350N×2m=700J拉力做功功率故C正確，不符合題意；D．克服摩擦力做功W額=W總W有=700J500J=200J則箱子受到斜面對它的摩擦力故D錯誤，符合題意。故選D。11．A【解析】不計滑輪、測力計、繩子的重力，滑輪的轉軸光滑，用20牛的力F沿水平方向拉滑輪，則每根繩子對滑輪的拉力為F＇=0.5F=0.5×20N=10N物體B處于靜止狀態，受到測力計水平向右的拉力與受到A施加的摩擦力為一對平衡力，由二力平衡的條件可知，這兩個力大小相等，方向相反（B受到A施加的摩擦力為水平向左）f=F拉=5N根據力的作用是相互的，故A受到B水平向右的摩擦力也為5N，A向左勻速運動，水平面對A還有向右的摩擦力，由力的平衡條件有F＇=f＇+f地則A受到地面水平向右的摩擦力大小為f地=F＇f＇=10N5N=5N因拉力作用在動滑輪的軸上，費力但省二分之一的距離，故拉力端的移動速度等于物體A移動速度的二分之一，即滑輪移動的速度為v=0.5vA=0.5×0.1m/s=0.5m/s拉力F做功的功率為故A錯誤，符合題意，BCD正確，不符合題意。故選A。12．B【解析】由圖可知，吹倒的樹可以移動，則相當于動滑輪，根據動滑輪的特點可知，可以省一半的力，圖1中把繩子系于樹的根部，此時動力臂變小，則不省力，圖2中把繩子系于樹的上部，動力臂較長，則動力較小，因此圖2比圖1省力，故B正確，ACD錯誤。故選B。13．D【解析】A．下壓投射裝置A端時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故A錯誤；B．橡皮筋收縮時，橡皮筋的彈性勢能轉化為投射裝置的動能，故B錯誤；C．投射裝置將小球拋出的過程中，投射裝置對小球施加了力，同時小球在力的方向移動了距離，因此投射裝置對小球做了功，故C錯誤；D．小球被拋出后，運動至最高點時，小球有一定的速度，動能不為零，故D正確。故選D。14．D【解析】A．兩根木棍和繩組成的機械，有動滑輪和定滑輪，相當于一個滑輪組，而不是單獨的動滑輪，故A錯誤；B．根據功的原理可知，使用任何機械都不能省功，所以小科使用該裝置不可以省功，故B錯誤；C．小曙和小光手上的繩子段數不同，所以小曙受到的拉力不等于小光受到的拉力，故C錯誤；D．根據滑輪組的特點可知，在其他條件相同時，繞在動滑輪上的繩子段數越多，越省力，所以繩子在木棍上繞的圈數越多，小科所用的拉力就越小，故D正確。故選D。15．D【解析】A．甲圖中，因為B物體重40N，則B拉左側繩子的力由圖知有兩段繩子吊著動滑輪，不計繩重及滑輪轉軸處的摩擦等，由力的平衡條件可得（為動滑輪下面繩子的拉力）所以由圖甲可知，當A以的速度勻速向右運動時，A受向右的拉力、向左的摩擦力f、向左的拉力，這三個力平衡；由力的平衡條件可得，A受到的摩擦力故A錯誤；B．乙圖中，撤去拉力，在A的右側加掛一個與它相同的物體，A以的速度勻速向左運動，此時對水平面的壓力變為原來的2倍，接觸面的粗糙程度不變，則A和它右側的物體受到的摩擦力變為原來的2倍，即把A和它右側的物體看做一個整體，該整體受到向左的拉力向右的摩擦力，因二者向左做勻速運動，所以繩子對整體向左的拉力已知動滑輪的重力為10N，且不計繩重及滑輪轉軸處的摩擦等，所以滑輪組中每段繩子的拉力為以B為研究對象，由力的平衡條件可得所以故B錯誤；C．乙圖中，P點處受到的拉力等于定滑輪的重力和三段繩子向下的拉力，則P點處受到的拉力為故C錯誤；D．乙圖中，A以的速度勻速向左運動，因為有兩段繩子吊著物體，所以拉力的運動速度為則做功的功率為故D正確。故選D。16．①減小動滑輪的重力（或減小動滑輪質量）100【解析】（1）[1]物體越重，則有用功越多，則機械效率越大，故①曲線符合題意。（2）[2]提高滑輪組的機械效率還可以采取減少額外功的辦法，例如：減小動滑輪的重力。（3）[3]根據圖中曲線可知，當物體重力為100N的時候，滑輪組的機械效率為50%，繩重、輪與軸的摩擦均忽略不計，滑輪組的機械效率解的G動=100N17．縮短；省力【分析】根據剎車帶的運動情況判斷與它相連的彈簧的形變情況；通過比較動力臂與阻力臂的大小關系來判斷杠桿的類型。【解析】當用力F打開脫水桶蓋時，制動鋼絲產生的力使剎車帶向右運動抱緊剎車盤，所以會帶動彈簧向右縮短；以彈簧的拉力為動力，則剎車盤對剎車帶的摩擦力為阻力，制動時，動力臂大于阻力臂，所以杠桿MN是省力杠桿。【點睛】本題考查學生運用所學知識分析解決實際問題的能力，對學生的要求較高，是中考重點考查的內容。18．【解析】（1）[1]桌子靜止在水平地面上時，受到豎直向下的重力和地面對桌子支持力是一對平衡力，所以地面對桌子的支持力（2）[2][3]在小桌的C點用力F把桌腿B抬離地面時，A點為支點；根據杠桿平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定時動力臂越大，動力越小，由圖知，以AC為力臂是最大的動力臂，從C點作出垂直AC的最小動力F，方向向上，過重心做豎直向下的力，即重力G，從支點A做垂直于重力作用線的垂線段，即重力的力臂，如圖所示：桌子左右對稱，質量均勻分布，力臂、的長度分別是根據杠桿的平衡條件有即所以最小力19．彈性勢<【解析】（1）[1]門推開時，彈性繩會被拉長，具有彈性勢能。（2）[2]彈性繩被拉長，具有彈力，力的方向沿彈性繩斜向下；從O點到F2的作用線的距離是阻力臂L2，根據上圖知，動力臂遠大于阻力臂，根據杠桿的平衡條件，此時的動力臂大于阻力臂，故動力小于阻力，即。20．1617【解析】【小題1】由圖可知，該滑輪為定滑輪，不能省力，桿重、繩重、摩擦均不計，則人能提供的最大拉力每個金屬塊的重力最大能拉起的金屬塊的數量所以人最多能拉起16塊金屬塊。【小題2】10塊金屬塊的重力桿重、繩重、摩擦均不計，則人的拉力人拉動10塊金屬塊，使桿豎直向下拉動1米做功由題意拉力做的總功若要完全消耗1克蔗糖釋放的能量，則至少需要拉動的次數所以要完全消耗1克蔗糖釋放的能量，則至少需要拉動17次。21．800一直變小【解析】（1）[1]杠鈴離開地面后，且與水平地面平行時，如圖：O為支點，重力的力臂為lA，F1的力臂為lB，根據杠桿平衡條件可得，代入數據可得解得F1=800N。（2）[2]小濱將杠鈴拉至另一位置靜止時，如圖：O為支點，重力的力臂為lA'，F1的力臂為lB'，根據杠桿平衡條件可得，整理可得由圖可知，，所以。22．A17034【解析】（1）[1]A滑輪和物體一起上升，故A是動滑輪，B、C沒有隨物體一起移動，故是定滑輪。（2）[2]工人對繩子的拉力為拉力的功率為23．材料、質量、高度、寬度等用裝有細沙的小桶代替鉤碼變小根據杠桿平衡條件，橋面的重力和對應力臂的大小不變時，作用在拉索的力因其力臂的增大而減小【解析】（1）[1]實驗中運用控制變量法進行探究拱橋的承重能力與拱橋的橋拱形狀的關系，則應控制其他因素相同，即拱橋的質量、材料、高度、寬度等。（2）[2]鉤碼提供的壓力是成倍數增加的，不便于實驗改變壓力的大小，因此可以用裝有細沙的小桶代替鉤碼，裝入或取出細沙即可改變壓力的大小。（3）[3][4]根據杠桿平衡條件，橋面的重力和對應力臂的大小不變時，作用在拉索的力因其力臂的增大而減小。24．平衡；右；力臂在杠桿上，便于測量力臂大小；L1不是F1的力臂；大于；；變大。【解析】(1)[1]杠桿靜止時或杠桿勻速轉動時，都是處于平衡狀態；[2]圖甲中，由于杠桿右高左低，所以，應將右端的平衡螺母向右調節，使杠桿在水平位置平衡；[3]當杠桿在水平位置平衡時，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，又因為杠桿重心通過支點，可以消除杠桿自重對杠桿平衡的影響，便于測量力臂；(2)[4]圖乙中，拉力F1的方向與水平杠桿不垂直，只有力的方向與杠桿垂直時，力臂才能從杠桿上直接讀出來，小明誤把杠桿的長度L1當成了拉力的力臂，故小明得出的結論是錯誤的；(3)[5]將大樹以懸掛點點O分為左右兩部分；根據杠桿平衡條件知道，，由題意知道，G左L左=G右L右，由于物體的重心在物體的幾何中心，所以，杠桿示意圖如下：由圖知道L左＜L右，即G左＞G右，所以GA＞GB；(4)[6]根據題意知道，有用功是：W有=Gh2=2mgh2，總功是：W總=F1h1，所以，機械效率是：；(5)[7]由于鉤碼數目不變，上升高度仍為h2，則有用功不變，但杠桿提升的高度減小，額外功減小，又因為總功等于額外功與有用功之和，總功變小，故此次杠桿的機械效率變大。25．(1)2N力臂(2)重合見解析【解析】（1）[1]由圖根據杠桿平衡條件可知，代入數據可得解得[2]從支點到力的作用線的距離叫力臂，在杠桿兩側掛鉤碼，由于重力的方向是豎直向下的，力臂在杠桿上可以直接讀出，當用彈簧測力計拉，若彈簧測力計傾斜時，拉力不再與杠桿垂直，這樣力臂會發生變化，相應變短，力臂不在杠桿上，即力臂不能直接讀出。（2）[1]刻度線與彈簧測力計的細線方向重合，即刻度尺上的讀數即為力臂。[2]多次改變鉤碼的個數和彈簧測力計方向，收集杠桿平衡時多組動力、動力臂、阻力和阻力臂的數據，探究杠桿平衡的條件。26．杠桿平衡條件（或）715【解析】（1）[1]用彈簧測力計拉住A端，B端用細線懸掛，平衡時相當于杠桿平衡，實驗的原理是杠桿的平衡條件。（2）（3）[2][3]由于刻度尺的分度值是1cm，所以工藝品的正確長度為35.0cm，故AB=35.0cmO點到端點A間的距離LOA，根據圖丙和杠桿的平衡條件有即

①當以B端為動力作用點時，根據杠桿平衡條件知道即

②由①②得G=7NLOA=15cm27．①②變大【解析】（1）a.[1]比較實驗1和2，實驗1中為定滑輪，實驗2中為動滑輪，繩的摩擦力大小相同，實驗2的機械效率較低，主要原因是需要克服動滑輪自身重力做功，故選①。b.[2]比較實驗2和3，都有一個動滑輪，做的有用功相同，克服動滑輪自身重力做功相同，但實驗3中繩與滑輪接觸的段數較多，即影響這兩次實驗機械效率不同的主要因素是摩擦力大小不同，故選②。（2）[3]在實驗3的裝置下再加掛一只相同的鉤碼后，有用功增大，克服動滑輪與摩擦力做功的額外功保持不變，則有用功的占比增大，即該裝置的機械效率將變大。28．左C5【解析】（1）[1]如圖甲，杠桿的左端上翹，要使杠桿在水平位置平衡，平衡螺母向上翹的左端移動。（2）[2]分析表格中的數據可得出杠桿平衡的條件是：即()。（3）[3]根據杠桿的平衡條件可知：當提著B處秤紐、秤砣在E點時，A