专题9简单机械分类汇编---2020和2021年广东广州中考物理模拟考试.docx

1、2020和2021年广东省广州市中考物理模拟考试试题分类专题9简单机械一选择题（共15小题）1（2021广州二模）如图所示，分别用两种不同的方式提升两个相同且重力均为G的物块。甲用滑轮组匀速提升，动滑轮重力G动大于物块重力G，拉力F1做功W1，滑轮组的效率为1；乙沿斜面（如图乙所示）把物块从A点匀速提升至B点，SAB2h，拉力F2做功W2，物块与斜面的摩擦力为f1，斜面的效率为2。若两次拉力大小F1F2，则下列说法一定正确的是（）AW1W2Bf1F2C12D若提升高度相同，滑轮组的额外功大于斜面的额外功2（2021广州二模）如图所示，以硬尺上某位置为支点O，在尺上挂一重3N的物体M，在尺上施加

2、一竖直向上的拉力F使杠杆保持水平静止，尺的质量不计以下判断正确的是（）A此杠杆的支点在5dm处B此杠杆的支点在0处C此杠杆是费力杠杆D此杠杆是省力杠杆3（2021越秀区校级二模）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和拉力如表所示，请回答：甲、乙、丙的机械效率关系（） GMF甲F乙F丙9N10N10N10NA甲的机械效率最大B丙的机械效率最大C甲、乙的机械效率相等D甲、乙、丙的机械效率均相等4（2021越秀区校级二模）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和拉力如表所示，请回答以下问题。GMF甲F乙

3、F丙9N10N10N10N使用甲、乙、丙哪种机械可以省力（）A甲B乙C丙D三种机械均不省力5（2021天河区校级模拟）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（）GMF甲F乙F丙8N10N10N10NA乙、丙的机械效率相等B使用图丙斜面可以省力C甲、乙的机械效率相等D甲、丙的机械效率相等6（2021龙湖区二模）如图所示，分别使用甲、乙、丙三种方式把同一物体M匀速提升至相同高度（绳长不变），测得各拉力大小如图所示，则（）A利用机械丙提升M时省力BF乙和F丙两个力所做的功相同C机械丙的机械效率比机械乙的低D所测的的数据不能计算机械乙

4、和丙的机械效率7（2021白云区一模）图甲中用力F1拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动s的距离。图乙中用力F2通过滑轮拉着该物体在同一水平路面上匀速移动s的距离，使用滑轮的过程中，下列说法正确的是（）A有用功为W有GsB总功为W总F2sC机械效率为=G2F2D额外功为W额2F2sF1s8（2021天河区模拟）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（）GMF甲F乙F丙8N10N10N7NA乙、丙的机械效率相等B使用图丙斜面可以省力C甲、乙的机械效率相等D甲、丙的机械效率相等9（2021越秀区一模）工人利用滑轮组吊起重为2400

5、N的路灯杆。如图所示是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。路灯杆离地后被匀速提升1m，绳端拉力F1000N。下列说法正确的是（）A路灯杆一端刚被匀速拉起时，相当于费力杠杆B路灯杆离地后，受到的拉力等于2400NC路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000JD路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为42%10（2021石家庄模拟）如图所示，用F1的力将物体B匀速提升h，若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度。下列说法正确的是（）A使用滑轮组过程中，绳子移动距离是物体的上升高度的两倍BF1一定大于F2C滑轮组的机械效率为F13F2DF2做功的功率比F1做功的功率大11（2021太仓市模拟）如图所示，一根直

6、硬棒被细绳系在O点吊起。A处挂一实心金属块甲，B处挂一石块乙时恰好能使硬棒在水平位置平衡。不计硬棒与悬挂的细绳质量，下列推断合理的是（）A甲的质量和密度都比乙大BO点绳子拉力一定等于甲、乙重力之和C如果甲浸没在水中，硬棒会逆时针转动D如果甲浸没在水中，要使硬棒水平平衡，可将乙向右移动12（2020花都区二模）如图所示，在左侧A处，利用滑轮组把同一物体（重为G）从水平地面匀速直线拉到高为h的位置，在此过程中绳的拉力所做的功为WA，右侧B处，直接把重为G的物体从水平地面匀速直线拉到同一高度，此过程中绳的拉力对物体所做的功为WB，则该滑轮组的机械效率为（）AWAWB-WABGhWBCWBWADGhG

7、h+WA13（2020广州）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙、丁四种机械匀速提升物体（绳长不变），测得拉力和物体M、N所受的重力如表所示，则（）F甲F乙F丙F丁GMGN5.5N12N5.5N8N5N10NA甲的机械效率比丙的大B乙、丁的机械效率相同C使用丙提升物体M时省力D实验测得的数据无法算出机械效率14（2020广州二模）商店里用的案秤，是一个不等臂杠杆，每台案秤都有一整套槽码，秤杆上有一个游码，用刻度尺测得图中秤盘支撑杆到支点的距离是8cm，砝码盘挂钩到支点的距离是32cm，把游码归零，调节秤杆平衡后，在秤盘上放置一物体A，在砝码盘上放置一个标有“2kg”字样的槽码后，秤杆恰好平衡（游码

8、处在零刻度处），下列说法不正确的是（）A物体A的质量是2kgB砝码盘上标有“2kg”字样的槽码的实际质量是0.5kgC物体A放在秤盘内靠左的位置时，不会影响测量结果D若同时在秤盘和砝码盘上各添加一个200g的槽码，秤杆仍处于平衡15（2020滨海新区二模）如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是（）AF1BF2CF3DF4二填空题（共11小题）16（2021广州二模）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和拉力如表所示，请回答以下小题。GMF甲F乙F丙9N10N10N10N（1）使用甲、乙、丙哪种机械可以省力 。A.甲B

9、.乙C.丙D.三种机械均不省力（2）甲、乙、丙的机械效率关系 。A.甲的机械效率最大B.丙的机械效率最大C.甲、乙的机械效率D.甲、乙、丙的机械效率均相等17（2021荔湾区校级二模）在学简单机械时，如图，提升物体M上升1m过程中，小明测得物体M重力为24N，每个滑轮重力为6N，滑轮组的机械效率为则60%。则该过程中：（1）有用功为 ，总功为 ；（2）拉力F ；（3）如图使用该滑轮组是否省力？ ；是否省距离？ ；使用该滑轮组与直接提升重物相比是否改变动力的方向？ （均选填“是”或“否”）。18（2021荔湾区校级三模）在研究性学习中，有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验。如图1所示，用

10、高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面，并使它固定，把小车放在斜面底端A，用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置，上升过程中弹簧测力计的示数如图所示。（1）根据题中提供的信息，在下面的实验记录表格中完成相关的内容。小车的重力G/N沿斜面的拉力F/N小车沿斜面上升的距离L/m小车上升高度h/m20.800（2）根据实验记录，拉力F在这过程中做的功是 J；该次实验的机械效率是 ；斜面摩擦力是 N。（3）如图2甲所示，将绳系于一根刻度均匀硬杆的A点，并将硬杆悬挂起来时，杆恰能静止于水平位置，A是硬杆的 点；弹簧测力计的示数为 N，杆的重力为 N。（4）如图2乙所示，在杆最

11、左端加一支点O，当硬杆水平静止时，所需要最小拉力F1为 N。请你画出最小拉力F1和F1的力臂L1。19（2021越秀区校级三模）如图所示，A为硬棒的重心，此时硬棒静止，弹簧测力计的示数为 N。若如图所示，O为支点，当硬棒水平静止，所需拉力F1为 N。若用F2也能使硬棒水平平衡，请你画出F2的力臂L2。20（2021越秀区校级模拟）如图1所示，A点为硬棒的重心，此时硬棒静止，弹簧测力计的示数为 N。若如图2所示，O为支点，当硬棒水平静止时，所需要的拉力F1为 N。若用力F2也能使硬棒水平平衡，请你画出F2的力臂L2。21（2021越秀区校级模拟）如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作

12、用下，以0.1m/s的速度沿粗糙程度均匀的水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%（不考虑绳和滑轮所受的重力，两滑轮间距离足够远）。则：绳子自由端移动的距离为 m，物体与地面间的滑动摩擦力为 N。接下来若增大拉力，则物体与地面间的滑动摩擦力会 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。22（2021广州三模）如图所示，一物块的重力为G，现用平行于斜面的拉力F1把物块匀速拉到高为h的A点，物块在斜面上移动距离为s1，请用题目中出现的物理量符号写出此过程中有用功为 ，总功为 ；物块到达斜面顶端后放平，利用动滑轮匀速水平拉动，测出物块移动的距离为s2、水平拉力F2，以上条件 （选填“能

13、”或“不能”）求出此时滑轮的机械效率？如果能，写出的表达式；如果条件不足，写出还需补充的物理量的测量步骤和符号，并写出的表达式 。（用题目已知及补充的物理量符号表示）23（2020白云区二模）如图所示，在40N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左匀速直线运动了2m，物体与地面的滑动摩擦力为90N，对物体做功是 J，使用滑轮组的额外功为 J，滑轮组的机械效率为 。24（2020黄埔区一模）如图所示，我国古代护城河上安装使用的吊桥就是一个组合机械，定滑轮的作用是改变 ，桥可看作一个杠杆，由图可知杠杆的支点是 （选填“A”、“B”或“C”）点，请分别画出人拉动吊桥瞬间绳子AB对桥的拉力

14、F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2，根据 ，可以判断桥属于 （填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。25（2020广州二模）如图所示，一个重为100N的物体在拉力F150N的作用下，从a点沿斜面匀速向上运动到c点的过程，斜面的机械效率为40%，则物体从a点匀速运动到b点过程：（1）拉力做的功是 J。（2）斜面对物体的摩擦力 （选填“”“”“”）拉力。26（2020增城区一模）俯卧撑可以看成是一个杠杆，如图所示A为重心，O为支点，支撑点B，手臂垂直。画出动力（支撑力）的方向，动力臂是 m，假如人的体重是500N，则撑力是 N。三作图题（共2小题）27（2021白云区二模）如图所示，质量忽略不计的

15、AC硬棒能绕O点转动，且ABBOOC。在B点挂一重物G。（1）画出重力G的力臂L2。（2）在AC硬棒上施加一个最小的力F1且力的方向向下，使硬棒在图示位置刚好处于静止状态，画出F1的示意图。（3）通过以上作图分析可知，此杠杆是 杠杆。（选填：“省力”、“费力”或“等臂”）28（2021番禺区校级一模）图甲是广州传统美食“竹升面”的制作过程，其原理图如图乙，让竹竿A端固定在绳扣中，人坐在竹竿C端上下跳动，带动竹竿挤压面团增加韧性。（1）画出竹竿受到人的压力F1的力臂L1。（2）竹竿受到面团的力F2沿BD直线，请画出力F2。四实验探究题（共7小题）29（2021广州模拟）在“探究杠杆的平衡条件”实

16、验中，小敏有以下的器材：杠杆、已调零的弹簧测力计（量程05N）、若干个质量相等的钩码。（1）如图甲所示的杠杆，它的两个平衡螺母都位于最左端，小敏为了把杠杆调至水平位置平衡，他把杠杆右边的平衡螺母向右旋，小敏这样的操作能否使杠杆在水平位置平衡？ （选填“能”或“不能”）（2）小敏把杠杆右边的平衡螺母旋下后安装到了左边，调至适当位置后，杠杆实现水平位置平衡，如图乙所示.小敏尝试用这样的操作调节杠杆实现水平位置平衡是否可行？ （选填“可行”或“不可行”）（3）小敏用一个已在水平位置平衡的杠杆进行实验，在D点加挂四个钩码，每只钩码的重力为0.5N，小敏用弹簧测力计使杠杆重新在水平位置平衡，如图丙所示。

17、则弹簧测力计可以作用于杠杆上的 （填写序号）A点B点C点D点（4）小敏继续进行实验，他用弹簧测力计在E点沿虚线用一个拉力F使杠杆在水平位置平衡，请在图丁中画出这个拉力F的示意图及它的力臂L。30（2021广州三模）（1）如图所示，轻质杠杆在F1和F2的作用下处于静止状态，O为支点。该杠杆 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态；杠杆的平衡条件公式为 ，测出AO的距离为SAO，OB的距离为SOB，请分析为什么F1SAO的数值不等于F2SOB的数值？ ；请在图中画出F1的力臂l1；现撤去F2，在B点施加另一个与F2大小相等、方向相反的力F2，杠杆能否处于平衡状态？ （选填“能”或“不能”）。（2）如

18、图2所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至高度为H的B点；用平行于斜面的拉力F把重也为G的物体乙从C点匀速拉至与B等高的D点，此过程绳的拉力对乙做的功为WCD，斜面的机械效率为 （用题目中的物理量符号表示）。31（2021黄埔区一模）（1）如图1所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳在A点对杠杆的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F1的示意图，并作出F2的力臂L2。（2）如图2所示，物体MN放在凸透镜前，0cm处为凸透镜光心，M点发出的光线a平行于主光轴。凸透镜的焦距是 cm，物距是 cm；画出光线b经过光心后的光线；物体MN经凸透镜成的像MN相对于物

19、是 （选填“放大”“等大”或“缩小”） （选填“正立”或“倒立”）的。32（2021海珠区一模）如图1所示，通过定滑轮，在竖直向下的力F3作用下，将装满沙子的盒子水平匀速拉动.盒子重为G，受到的水平拉力为F1经过的路程为s1（忽略绳长变化）.（1）此过程，定滑轮做的有用功W有用 ；机械效率 （用题目中的符号，写出表达式）。（2）如图2所示，盒子倒去部分沙后放在水平B面，在水平拉力F2（F2F1）的作用下盒子做匀速直线运动则A面对盒子的摩擦力 B面对盒子的摩擦力（选填“大于“等于“小于“）。（3）如图3所示，原杠杆水平平衡.现用10N的力F拉杠杆，同时在杠杆上吊了一个5N的盒子（图中没画出），使

20、得杠杆仍水平平衡已知杠杆每格等长。画出：F的力臂。在确定的位置，画出盒子（用“”表示）。33（2021白云区一模）如图所示的杠杆在水平位置平衡时，悬挂点的位置为O。在两个轻质小塑料杯（质量不计）内分别放上石块和水（水的密度已知，用水表示），只要石块和水的体积相等，且调整两塑料杯在如图所示位置重新水平平衡，读出l1和l2长度，则石块密度可用式子石=水l2l1求出。（1）根据照题意，推导式子石=水l2l1。（2）请你设计实验确保两塑料杯中的石块和水的体积相等。可任选器材，并写出实验步骤或画图说明（塑料杯没有刻度）。34（2021越秀区一模）杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆

21、秤。在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为O刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA5cm，OB10cm。（1）计算秤砣的质量是 kg（2）小金在B处标的刻度应为 kg。若图中OC2OB，则C处的刻度应为 kg。（3）当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数 （选填“”或“”）2kg，由此可知一杆杆秤不能随意换秤砣。35（2020越秀区校级二模）从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立

22、模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F1作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12且保持不变，搬箱子拉力F2作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F1方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角，多次实验得出结论。（1）在图丙中画出F2力臂L2；（2）当角增大时，L2 （选填“变大”、“不变”或“变小”），F1 （选填“变大”、“不变”或“变小”），你判断F1如何变化的依据是： ；（3）对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以上分析得， （选填“甲”或“乙

23、”）图中的姿势比较正确。五综合能力题（共1小题）36（2021越秀区校级模拟）如图甲是晒被子、晾衣服时常用到的大夹子，由两根杠杆组成，乙图是它的结构简图，支点为O将夹子捏开时F1作用在N处，弹性金属圈处沿AB方向对杠杆MON产生阻力F2；（1）请在乙图中作出动力F1的力臂L1；并画出杠杆MON受到的阻力F2；（2）此时杠杆MON是 杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”）。六解答题（共2小题）37（2021越秀区校级二模）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得拉力和物体M所受的重力如表所示。F1/NF2/NF3/NG/N5.25.52.55（1）在甲图中，作出F

24、1的力臂L1；（2）三种机械中，提升物体M时会费力的有 （选填“甲”、“乙”、“丙”）；（3）如图所示，丙图中，物体在F3的作用下，沿斜面匀速运动了s，F3对物体做的功为W3；丁图中，物体在F4的作用下，匀速提升至相同高度h时，F4对物体所做的功为W4；戊图中，物体在F5的作用下，在与斜面粗糙程度相同的水平面上，匀速直线运动了s，F5对物体所做的功为W5，则该斜面的机械效率 。（利用上述的符号表示）38（2021从化区一模）如图所示，质量忽略不计的AC硬棒能绕O点转动，C点挂一重力为G的物体后，在B点施加力F1时，棒刚好处于静止状态。（1）画出F2的力臂L2。（2）在B点画出作用在杠杆上最小的

25、力F1。（3）当动力F1转动杠杆做功为W时，使物体上升的高度为h，则该动力提升物体的机械效率表达式 （用已知物理符号表示）。2020和2021年广东省广州市中考物理模拟考试试题分类专题9简单机械参考答案与试题解析一选择题（共15小题）1【解答】解：A、已知F1F2，由于不确定物体上升高度的关系，所以由WFs可知，无法比较W1、W2的关系，故A错误；B、斜面上的物体受重力、支持力、拉力和摩擦力的作用做匀速直线运动，受力平衡，由于重力的方向竖直向下，支持力的方向垂直斜面向上，二力不平衡，故拉力与摩擦力也不平衡，f1与F2大小不相等，故B错误；C、根据图甲可知，提升物体的有效绳子段数为2，则滑轮组的

26、机械效率：1=W有用W总=GhF1s=G2F1，已知sAB2h，斜面的机械效率：2=W有用W总=GhF22h=G2F2因为F1F2，所以12，故C正确；D、若提升高度相同（h）则F1方向上移动的距离：s12h，F2方向移动的距离：sAB2h，所以由WFs可知F1、F2做的总功相等；又因为12，所以由=W有用W总可知，有用功相等；由W总W有用+W额可知，额外功也相等，即滑轮组的额外功等于斜面的额外功，故D错误。故选：C。2【解答】解：AB、已知动力F的方向竖直向上，物体M对硬尺的拉力为阻力，方向竖直向下；因为动力大于阻力，所以动力臂小于阻力臂，支点O的位置在拉力作用点的左侧；设支点O点到拉力F作

27、用线的距离、动力臂为L，阻力臂为L+3.0dm，根据杠杆平衡条件可得：F动LF阻（L+3dm），即：6NL3N（L+3dm）解得：L3dm，则支点O在1dm处，故AB错误；CD、因为动力臂小于阻力臂，所以该杠杆为费力杠杆，故C正确、D错误。故选：C。3【解答】解：由图知：甲图承担物重的绳子股数为1，则拉力端移动的距离sh，拉力做的有用功W有用Gh，拉力做的总功W总FsFnhnFh，机械效率甲=W有W总=GhFs=GhFnh=GnF=GMF甲=9N10N100%90%；乙图承担物重的绳子股数为2，则拉力端移动的距离s2h，乙图中的机械效率为：乙=GM2F乙=9N210N100%45%；丙图中斜面

28、的机械效率为：丙=W有W总=GMhF丙L=9N2m10N4m100%45%。所以乙、丙两图的机械效率相等，甲图的机械效率是乙、丙图机械效率的2倍，故A正确，BCD错误。故选：A。4【解答】解：从表中数据可知，三种情况下拉力都大于重力，故使用三种机械都不省力。故选：D。5【解答】解：ACD、甲图承担物重的绳子股数为1，则拉力端移动的距离sh，拉力做的有用功W有用Gh，拉力做的总功W总FsFnhnFh，机械效率=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF=GMF甲=8N10N100%80%；乙图承担物重的绳子股数为2，则拉力端移动的距离s2h，乙图中的机械效率为：=W有用W总=GhFs=GhFnh=

29、GnF=GM2F乙=8N210N100%40%；丙图中斜面的机械效率为：=W有用W总=GMhF丙s=8N2m10N4m100%40%，所以乙、丙两图的机械效率相等，甲图的机械效率是乙、丙图机械效率的2倍，故A正确，CD错误；（2）因为丙图的拉力大于物体M的重力，所以丙图使用斜面不能省力。故B错误。故选：A。6【解答】解：A、由图可知，甲直接提升物体，此时的拉力为10N；乙通过定滑轮提升物体，此时的拉力为11N；丙通过动滑轮提升物体，此时的拉力为11N，大于直接提升物体所用的力，所以利用机械丙提升M时不省力，故A错误；B、F乙和F丙两个力的大小相同，物体上升相同的高度，由定滑轮和动滑轮的特点可知

30、，F乙移动的距离时F丙移动距离的一半，根据WFs可知，F丙所做的功要大，故B错误；C、机械丙和机械乙把相同的物体提升相同的高度，根据WGh可知，所做的有用功是相同的，F丙所做的总功要大，根据=W有W总可知，机械丙的机械效率比机械乙的低，故C正确；D、甲直接提升物体，此时的拉力为10N，则物体的重力为G10N；机械乙和丙的拉力已知，由定滑轮和动滑轮的特点可知s和h的关系，根据=W有W总=GhFs=GnF可以求出机械效率的大小，故D错误。故选：C。7【解答】解：A.使用动滑轮做的有用功，等于直接拉物体做的功，即W有F1s，故A错误；B.使用动滑轮拉力端移动的距离s2s，拉力做的总功W总F2sF22

31、s2F2s，故B错误；C.动滑轮的机械效率=W有W总=F1s2F2s=F12F2，故C错误；D.额外功为W额W总W有2F2sF1s，故D正确。故选：D。8【解答】解：（1）甲图承担物重的绳子股数为1，则拉力端移动的距离sh，拉力做的有用功W有用Gh，拉力做的总功W总FsFnhnFh，机械效率=W有用W总=GhFs=GhnFh=GnF=GMF甲=8N10N100%80%；乙图承担物重的绳子股数为2，则拉力端移动的距离s2h，乙图中的机械效率为：=W有用W总=GhFs=GhnFh=GnF=GM2F乙=8N210N100%40%；丙图知斜面的机械效率为：=W有用W总=GMhF丙s=8N2m7N4m1

32、00%57.1%，所以乙、丙两图的机械效率不相等，甲图的机械效率是乙图机械效率的2倍，故ACD错误；（2）因为丙图的拉力小于物体M的重力，所以丙图使用斜面可以省力，故B正确。故选：B。9【解答】解：A路灯杆一端刚被匀速拉起时，重力为阻力，动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆，故A错误；B路灯的重力是2400N，路灯杆离地后，匀速运动，拉力和重力是一对平衡力，受到的拉力等于重力，即拉力大小为2400N，故B正确；C由图可知，滑轮组绳子的有效股数n3，路灯杆离地后，绳端拉力F做的功W总FsFnh1000N31m3000J，故C错误；D路灯杆离地后，有用功W有Gh2400N1m2400J，滑轮组的机械效

33、率=W有W总100%=2400J3000J100%80%，故D错误。故选：B。10【解答】解：A由图可知n3，则使用滑轮组过程中，绳子移动距离是物体的上升高度的三倍（即s3h），故A错误；B用F1的力将物体B匀速提升h，由于物体做匀速运动，所以F1G，若不计绳重和摩擦，则绳端的拉力为：F2=G+G动3=F1+G动3，但如果动滑轮很重、摩擦较大，则F1不一定大于F2，故B错误；C滑轮组的机械效率为=W有用W总=GhnF2h=F1h3F2h=F13F2，故C正确；DF2做的功为总功，所以F2比F1做的功多，但不知将物体提升相同高度的时间关系，则根据P=Wt知无法确定两个拉力做功的功率大小，故D错误

34、。故选：C。11【解答】解：A、由图可知，OA大于OB，根据杠杆的平衡条件可知：G甲OAG乙OB，由于OA大于OB，则G甲G乙，根据Gmg可知甲的质量小于乙的质量；由于不知道体积的大小，故无法判定密度关系，故A错误；B、把杠杆、甲、乙看做一个整体，该整体受到两个力的作用：重力、拉力，这两个力为平衡力，故总重力等于拉力，不计硬棒与悬挂的细绳质量，即O点绳子拉力一定等于甲、乙重力之和，故B正确；C、如果甲浸没在水中，则甲受到竖直向上的浮力的作用，相当于减小了左边的力，故左边力与力臂的乘积要小于右边力与力臂的乘积，右边会下沉，即硬棒会顺时针转动，故C错误；D、如果甲浸没在水中，则甲受到竖直向上的浮力

35、的作用，左边绳子对杠杆的拉力变小，故左边拉力与力臂的乘积要小于右边拉力与力臂的乘积，若使杠杆平衡，应减小右边力与力臂的乘积，即可用使乙向左移动一些，故D错误。故选：B。12【解答】解：把重为G的物体从水平地面匀速直线拉到高为h的位置所做的功WBGh，利用滑轮组把同一物体从水平地面匀速直线拉到同一高度，在此过程中所做的有用功W有用WBGh，使用滑轮组时拉力做的总功：W总WA，则滑轮组的机械效率：=W有用W总=WBWA=GhWA，故ABD错误、C正确。故选：C。13【解答】解：设承担物重的绳子股数为n，则拉力端移动的距离snh，拉力做的有用功W有用Gh，拉力做的总功W总FsFnhnFh，机械效率=

36、W有用W总=GhnFh=GnF。甲图中，使用的是定滑轮，n甲1，机械效率甲=GM1F甲=5N15.5N100%90.9%；乙图中，使用的是定滑轮，n乙1，机械效率乙=GN1F乙=10N112N100%83.3%；丙图中，使用的是动滑轮，n丙2，机械效率丙=GM2F丙=5N25.5N100%45.5%；丁图中，使用的是滑轮组，n丁2，机械效率丁=GN2F丁=10N28N100%62.5%。A、由上面计算可知，甲90.9%，丙45.5%，所以甲的机械效率比丙的大，故A正确；B、由上面计算可知，乙83.3%，丁62.5%，所以乙的机械效率比丁的大，故B错误；C、使用丙提升物体M时，GM5N，F丙5.

37、5N，F丙GM，是费力的，故C错误；D、由上面计算可知，利用实验测得的数据可以算出机械效率，故D错误。故选：A。14【解答】解：A、游码归零，物体A的质量等于砝码显示的质量2kg，故A正确；B、设物体A产生的压力为阻力F2（F2mAg），砝码向下的拉力为动力F1（F1m砝码g），当秤杆平衡时，阻力臂L28cm，动力臂L132cm，由杠杆平衡条件F1L1F2L2得：m砝码gL1mAgL2，即：m砝码32cm2kg8cm，解得：m砝码0.5kg，故B正确；C、秤盘以及盘内被测物体通过支撑杆对秤杆施加压力，物体A放在秤盘内靠左的位置时，对支撑杆的压力大小和方向不变，不会影响测量结果，故C正确；D、原

38、来秤杆平衡，由杠杆平衡条件F1L1F2L2得：m砝码gL1mgL2，现在，同时在秤盘和砝码盘上各添加一个200g的槽码，秤杆右边力与力臂的乘积为：m砝码gL1+m槽码gL1，秤杆左边力与力臂的乘积为：mgL2+m槽码gL2，因为L1L2，所以m槽码gL1m槽码gL2，则有：m砝码gL1+m槽码gL1mgL2+m槽码gL2，秤杆不能平衡，右端下沉，故D错误。故选：D。15【解答】解：在A点施力F，由于阻力竖直向下，因此动力F方向向上，并且当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大，此时最省力，即F3最小。故选：C。二填空题（共11小题）16【解答】解：（1）由表格中数据可知甲乙丙三图中的拉力均大于物体M的

39、重力，所以三种机械均不省力，故D正确；（2）甲图承担物重的绳子股数为1，则拉力端移动的距离sh，拉力做的有用功W有Gh，拉力做的总功W总FsFnhnFh，机械效率=W有W总=GhFs=GhnFh=GnF=GMF甲=9N10N=90%；乙图承担物重的绳子股数为2，则拉力端移动的距离s2h，乙图中的机械效率为：机械效率=W有W总=GhFs=GhnFh=GnF=GM2F乙=9N210N=45%；丙图知斜面的机械效率为：=W有W总=GMhFs=9N2m10N4m=45%；所以甲图的机械效率是乙、丙两图机械效率的2倍，故A正确。故答案为：（1）D；（2）A。17【解答】解：（1）有用功：W有Gh24N1

40、m24J，由=W有W总100%可得，总功：W总=W有=24J60%=40J；（2）由图可知n2，绳子自由端移动的距离snh21m2m，由WFs可得，拉力：F=W总s=40J2m=20N；（3）因为拉力F20N24NG，所以能够省力，因为绳子自由端移动的距离s2m1mh，所以不能省距离，因为拉力方向向下而直接提升重物方向向上，所以能够改变力的方向。故答案为：（1）24J；40J；（2）20N；（3）是；否；是。18【解答】（2）拉力做的有用功为：W有用Gh2N（0.5m0.1m）0.8J，做的总功：W总Fs1.5N0.8m1.2J，额外功：W额W总W有用1.2J0.8J0.4J，摩擦力：f=W额

41、s=0.4J0.8m=0.5N，斜面的机械效率为：=W有用W总100%=0.8J1.2J100%66.7%；（3）杠杆处于静止状态，受到的重力和拉力时平衡，这两个力的作用点重合，因此A点为杠杆的重心点；弹簧测力计的分度值为0.2N，指针所指的刻度值为2.4N；（4）由杠杆平衡原理可得：F1L1GAL2，则杠杆上最小的拉力为：F1=L2L1GA=5202.4N=0.6N，最小拉力F1和F1的力臂L1作图如下：故答案为：（2）1.2，66.7%，0.5N；（3）重心，2.4（4）0.6，作图见解答。19【解答】解：（1）A点为硬棒的重心，此时硬棒静止，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N，

42、则硬棒重力G2.4N；（2）如图2所示，O为支点，设杠杆每个小格长为L，当硬棒水平位置静止时，由力臂的定义，阻力臂L阻15L，L动10L，根据杠杆的平衡条件可得：GL阻F1L动，2.4N15LF110L，解得拉力：F13.6N；（3）反向延长画出动力F2的作用线，从支点作动力作用线的垂线，可得动力臂L2，如图所示：。故答案为：2.4；3.6；如图所示。20【解答】解：（1）A点为硬棒的重心，此时硬棒静止，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3.6N，则硬棒重力G3.6N；（2）如图2所示，O为支点，设杠杆每个小格长为L，当硬棒水平位置静止时，由力臂的定义，阻力臂L阻15L，L动10L，根据杠杆

43、的平衡条件可得：GL阻F1L动，3.6N15LF110L，解得拉力：F15.4N；（3）反向延长画出动力F2的作用线，从支点作动力作用线的垂线，可得动力臂L2，如图所示：。故答案为：3.6；5.4；如图所示。21【解答】解：（1）由v=st可知，物体移动的距离：s物vt0.1m/s10s1m，由图可知，滑轮组绳子的有效股数n3，则绳子自由端移动的距离：s绳ns物31m3m；（2）该装置的机械效率：=W有W总100%=fs物Fs绳100%=fs物Fns物100%=fnF100%=f330N100%80%，解得：f72N；（3）因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，所以，增大拉力

44、时，物体与地面间的滑动摩擦力不变。故答案为：3；72；不变。22【解答】解：（1）在斜面上拉动物体，所做的有用功：W有用1Gh，拉力F1做的总功：W总1F1s1；（2）用动滑轮匀速拉动水平面上的物体A时，拉力做的功为总功，克服物体与水平面间的摩擦力做的功为额外功，虽然知道此时的拉力，但不知道物体A受到的摩擦力，所以不能求出动滑轮的机械效率；所以，需要补充的物理量为：摩擦力f；测量物体A受到的摩擦力时，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力f等于拉力（弹簧测力计的示数）；水平使用动滑轮时，n2，拉力端F移动的距离等于物体A移动距离的2倍，则动滑轮

45、的机械效率：=W有用2W总2=fs2F22s2=f2F2100%。故答案为：Gh；F1s1；不能；需要补充的物理量为：摩擦力f；测量摩擦力时，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，则滑动摩擦力等于拉力（弹簧测力计的示数）；=f2F2100%。23【解答】解：（1）对物体做功：W有fL90N2m180J；（2）由图可知，n3，绳子移动的距离：snL32m6m，拉力做的总功：W总Fs40N6m240J；额外功W额W总W有240J180J60J，（3）滑轮组的机械效率：=W有用W总100%=180J240J100%75%。故答案为：180；60；75%。24【解答】解：（1）图中使用了定滑轮A，不

46、能省力，但可以改变力的方向；（2）由图可知吊桥绕着C点转动，所以吊桥杠杆的支点在C点；（3）从支点C分别向动力作用线和阻力作用线作垂线段，可得拉力F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2，如图所示（4）根据F1L1F2L2，在匀速拉起吊桥时，由于它的动力臂L1大于阻力臂L2，所以吊桥属于省力杠杆；故答案为：力的方向；C；如上图所示；F1L1F2L2；省力。25【解答】解：（1）物体从a点匀速运动到b点过程中，物体升高的高度hab5m，拉力做的有用功：W有Ghab100N5m500J；由=W有用W总可得拉力做的总功：W总=W有用40%=500J40%=1250J；（2）使用斜面克服摩擦力做功：W额W总

47、W有W总W总FsabFsab（1）Fsab，由W额fsab可得摩擦力：f=W额sab=(1-)Fsabsab=（1）F（140%）F60%F60%150N90N，所以摩擦力fF；故答案为：（1）1250；（2）。26【解答】解：由题意可知，人的手臂在竖直方向上，动力的方向是竖直向上的，动力作用在B点上，如图所示：；根据力臂的定义可知，动力臂的大小为L11.5m；根据杠杆平衡的条件可得：FL1GL2，则F1.5m500N0.9m，解得：F300N。故答案为：如图；1.5；300。三作图题（共2小题）27【解答】解：（1）过支点作力G作用线的垂线段，即可做出力臂L2，如图所示；（2）由杠杆平衡条件

48、F1L1F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在最O点，因为力的方向向下，因此OC作为动力臂最长，如下图所示：（3）由图可知，该杠杆在使用的过程中，动力臂要大于阻力臂，为省力杠杆。故答案为：（1）如图；（2）如图；（3）省力；动力臂小于阻力臂。28【解答】解：（1）由题意可知A为支点，过A点作力F1作用线的垂线段，即为F1的力臂L1如图所示：（2）已知竹竿受到面团的力F2沿BD直线，为使杠杆平衡，则阻力F2的方向应沿BD向上，如图所示：四实验探究题（共7小题）29【解答】解：（1）如图甲所示的杠杆，左端上翘，它的两个平衡螺母都位于最左端，小敏为了把杠杆调至水平

49、位置平衡，应该把杠杆右边的平衡螺母旋下来，重新安装到左侧，小敏向右旋平衡螺母，不能使杠杆在水平位置平衡；（2）实验前先要调节杠杆在水平位置平衡，这是为使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响，如图乙所示，小敏尝试用这样的操作调节杠杆实现水平位置平衡可行；（3）阻力为F2nG40.5N2N，弹簧测力计的量程为05N，则最大动力F15N，设每格长为L，最小力臂为L，根据杠杆的平衡条件F1L1F2L2得，5NL2N5L，L2L，所以弹簧测力计可以作用在杠杆上的BCD三点，故选；（4）由图可知，钩码使杠杆产生顺时针转动的效果，用一个拉力F使杠杆在水平位置平衡，使力的作用效果逆时

50、针转动，过E点沿虚线画斜向下的带箭头的线段，即为力F；过支点O作力F的作用线的垂线，垂线段即为力臂l，故作图如下：。故答案为：（1）不能；（2）可行；（3）；（4）如上图。30【解答】解：（1）由图可，此时杠杆处于静止状态，是平衡状态；杠杆的平衡条件公式是：F1L1F2L2；由图可知，杠杆是倾斜的，则AO的距离为SAO不是F1的力臂，所以F1SAO的数值不等于F2SOB的数值；从支点O做的力F1的作用线的垂线，该垂线段为F1的力臂l1；如图：；现撤去F2，在B点施加另一个与F2大小相等、方向相反的力F2，动力和阻力的方向相反，则杠杆不能处于平衡状态；（2）不用机械时，直接提升物体做的功为有用功

51、；则把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点，有用功（克服物体重力所做的功）为W有GHWAB，用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿面从C点匀速拉至B等高的D点，拉力做功为总功，即W总WCD，斜面的机械效率：=W有W总=GHWCD。故答案为：（1）是；F1L1F2L2；SAO不是F1的力臂；如图；不能；（2）GHWCD。31【解答】解：（1）由杠杆平衡条件“动力动力臂阻力动力臂”可知，在阻力和阻力臂一定时，要使动力最小，就要使其力臂最大，当F1作用在B处且垂直杠杆向上时，其力臂最大；力臂指的是从支点到力的作用线的垂直距离，故最小力F1的示意图及F2的力臂L2如图1所示；（2）凸透镜的焦距指的

52、是焦点到光心的距离；物距是指物体在主光轴上到光心的距离，平行于主光轴的光线经过凸透镜后会经过焦点，由图2可知，由于刻度尺的分度值为1cm，所以该凸透镜的焦距为3.0cm，此时物距为5.0cm；经过光心的光线传播方向不变，光线b经过光心后的光线如图2所示；f3.0cm，2f6.0cm，u5.0cm，因为fu2f，所以凸透镜成倒立放大的实像。故答案为：（1）如图1所示；（2）3.0；5.0；如图2所示；放大；倒立。32【解答】解：（1）根据题意可知，水平拉力为F1所做的功为有用功，则有用功为：W有用F1s1；使用定滑轮，不能改变距离，则F3所移动的距离为s1；F3所做的总功为：W总F3s1；机械效

53、率为：=W有用W总=F1s1F3s1=F1F3；（2）盒子倒去部分沙后放在水平B面，在水平拉力F2的作用下盒子做匀速直线运动，此时盒子受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，由于F2F1，则A面对盒子的摩擦力等于B面对盒子的摩擦力；（3）从支点O做F的作用线的垂线，该垂线段为F的力臂L，如图所示：F的力的作用线与水平面之间的夹角为30，设每个小格的距离为L，则F的力臂为L=124L2L；根据杠杆的平衡条件可知：GLGFL，5NLG10N2L，解得LG4L，即物体应挂到支点左侧的第4个小格处，如图：故答案为：（1）F1s1；F1F3；（2）等于；（3）如上图。33【解答】解：（1）石块对杠

54、杆的拉力：F1G石m石g石V石g，水对杠杆的拉力：F2G水m水g水V水g，由杠杆平衡条件可得：F1l1F2l2，即石V石gl1水V水gl2，由V石V水可得，石l1水l2，则石=水l2l1；（2）向溢水杯内注满水后，把小烧杯放到溢水口下方，如下图所示：将石块慢慢的浸没在溢水杯内，待静止后，小烧杯内水的体积等于石块的体积。34【解答】解：（1）除去秤盘和杆秤质量，以O点为支点，可将杆秤看做一个理想杠杆，当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，根据杠杆平衡条件有：m物gOAm秤砣OB代入数据解得：m秤砣1kg；（2）由于物体质量为2kg时且秤砣在B点时杆秤平衡，因此B

55、点的刻度应为2kg。由于OC2OB，OB2OA，则mOAm秤砣OC，解得m4m秤砣41kg4kg，因此C处的刻度应该为4kg；（3）当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，物体重力不变，重力的力臂不变，秤砣的重力变大，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，根据杠杆平衡条件可知秤砣重力的力臂变短，即向O点移动；由图已知O处刻度为0，B处标的刻度为2kg，所以移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数小于2kg，故杆秤不能随意更换秤砣故答案为：（1）1；（2）2、4；（3）35【解答】解：（1）先延长阻力F2的作用线，然后过支点O做F2的作用线的垂线，O点到垂足的线段即为阻力臂L2，如图所

56、示：（2）当角增大时，由图分析可知，L2变小，F1变小，判断F1如何变化的依据是：根据杠杆平衡条件F1L1F2L2，当角增大时，动力臂L1不变，阻力F2G不变，但阻力臂L2变小了，故动力F1变小。（3）对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以上分析得，乙图中的姿势比较正确。故答案为：（1）如图； （2）变小；变小；根据杠杆平衡条件F1L1F2L2，当角增大时，动力臂L1不变，阻力F2G不变，但阻力臂L2变小了，故动力F1变小；（3）乙。五综合能力题（共1小题）36【解答】解：（1）动力F1的力臂L1为支点到动力F1作用线的距离，金属圈对杠杆MON的阻力F2，垂直于杠杆向下，所以力臂L1、阻

57、力F2如图：；（2）从图中可以看出，支点到阻力F2作用线的距离L2明显小于L1，即动力臂大于阻力臂，所以杠杆MON是省力杠杆。故答案为：如上图；省力。六解答题（共2小题）37【解答】解：（1）支点如图中O点所示，从支点O向力F1的作用线作垂线，支点到垂足的距离，就是力F1的力臂L1，如图所示：（2）从表中数据得出，使用甲、乙机械时，作用力F的大小大于物体M的重力大小，所以甲、乙是费力的机械；（3）丙图中，物体在F3的作用下，沿斜面匀速运动了s，F3对物体做的功为W3，W3为拉力做的总功；丁图中，物体在F4的作用下，匀速提升至相同高度h时，F4对物体所做的功为W4，W4为拉力做的有用功；斜面的机

58、械效率=W有用W总=W4W3=F4hF3s100%。故答案为：（1）如图所示；（2）甲、乙；（3）F4hF3s100%。38【解答】解：（1）从支点O作F2的力的作用线的垂线，该垂线段为F2的力臂L2；（2）由杠杆平衡条件F1L1F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在最O点，因此OB作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图所示：（3）当动力F1转动杠杆做功为W时，使物体上升的高度为h，则有用功：W有用Gh，所以，该动力提升物体的机械效率表达式为：=W有用W总=GhW。故答案为：（1）F2的力臂L2见解答图；（2）在B点作用在杠杆上最小的F1见解答图；（3）GhW。