初中物理5 改变世界的机械同步练习题

这是一份初中物理5 改变世界的机械同步练习题，共22页。试卷主要包含了下列各种机械中，不省力的机械是等内容，欢迎下载使用。

教科新版八年级下学期《11.5 改变世界的机械》2022年真题同步卷
一．选择题（共10小题）
1．下列各种机械中，不省力的机械是（　　）
A．钢丝钳
B．动滑轮
C．旗杆顶定滑轮
D．斜面
2．对生活中的有关物理现象，其说法正确的是（　　）
A．利用斜面搬运物体，既可省力也可省功
B．建筑工地上尘土飞扬，不能说明分子在不停地做无规则运动
C．开车要系安全带，是为了在紧急刹车时减少驾驶员的惯性
D．刮大风时窗户有时会被向外推开，这是由于室外的大气压强大于室内的大气压强
3．某升降式晾衣架的结构如图所示，该晾衣架没有应用到的简单机械是（　　）

A．动滑轮 B．定滑轮 C．轮轴 D．斜面
4．简单机械在我们的生活中应用很广泛。下面是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中不省力的是（　　）
A．
B．
C．
D．
5．如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　）
A．
B．
C．
D．
6．骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了（　　）
A．缩短上坡过程中所走的路程
B．减少上坡过程中所做的功
C．减小上坡过程中所施加的力
D．缩短上坡过程中所用的时间
7．电工在安装家庭电路时，需用螺丝钉将灯座固定在天花板上，下列组合最省力的是（　　）
A．细柄螺丝刀，密纹螺丝钉
B．粗柄螺丝刀，密纹螺丝钉
C．粗柄螺丝刀，疏纹螺丝钉
D．细柄螺丝刀，疏纹螺丝钉
8．如图所示，小枫骑变速自行车上坡时，要想省力，后轴的齿轮应该换用较大还是较小的？原因是什么？下列对这两个问题回答正确的是（　　）

A．较大的，增大动力臂 B．较大的，减小阻力臂
C．较小的，增大动力臂 D．较小的，减小阻力臂
9．山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路，这样车辆向上行驶时可以（　　）
A．提高功率 B．提高机械效率
C．减小所必需的牵引力 D．减小所做的功
10．骑自行车上坡往往要走“S”形，目的是利用斜面来省力。如图所示的工具也是利用了这个原理来工作的是（　　）
A．开瓶器 B．剪刀
C．门把手 D．起钉锤
二．填空题（共5小题）
11．如图所示，小轿车的方向盘相当于一个轮轴，若F1＝20N，盘的半径为20cm，轴的直径为4cm，不计摩擦阻力，则F2＝　 　N．门锁的把手相当于一个　 　（选填“省力”或“费力”）轮轴。

12．柳州市部分县修建有盘山公路。盘山公路实质是　 　（填一种简单机械的名称），利用它可以省力，便于汽车爬坡。弹簧测力计是利用弹簧受到的拉力越　 　，弹簧的伸长就越长的道理制成的。
13．小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等。将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个 　 　（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”），属于 　 　（选填“省力”或“费力”）机械。

14．某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械，如：手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等等。如图，当把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于　 　（填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”或“斜面”），它是一个　 　（填“省力”或“费力”）的机械。

15．学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，想探究这种机械的特点。

（1）小明用弹簧测力计测木块的重力，如图（a）所示，测量时应让木块保持　 　状态，并依据　 　条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）他将木块放在如图（b）所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速上拉木块，收集到下表中的实验数据：
斜面倾斜程度
木块重力G/N
斜面高度h/m
斜面长S/m
沿斜面拉力F/N
较缓
5
0.2
1
2
较陡
5
0.3
1
2.6
最陡
5
0.4
1
3.2
①比较表中木块重力G和拉力F的大小，得出：使用斜面时　 　（选填“能”或“不能”）省力；
②实验时，可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度，要减小斜面的倾斜程度，木块A要向　 　移（选填“左”或“右”）；
③请举出斜面的一种应用实例：　 　；
④生活中有哪些可以省力的机械：　 　（写出一种即可）。
三．解答题（共5小题）
16．李刚同学在放学回家途中，发现自行车上固定车筐的一个螺丝帽松动了，为了更好的固定螺丝帽，他决定到修车师傅那里借两样工具。根据你的经验，李刚同学可能借哪两样工具　 　、　 　。
17．下面是小红小明搜集的一些图片：

从图可见，螺丝钉D实质可以看作是我们学过的一种简单机械﹣﹣　 　，这种机械叫螺旋。在圆柱体的侧表面上刻出螺旋形沟槽的机械就是螺旋。
18．斜面是一种简单机械。螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面，螺丝钉上的螺纹就像图（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图（乙、丙）所示的两个螺丝钉，你认为，使用哪个螺丝钉更省力？试说明原因。

19．钱塘江是浙江人民的母亲河，素以钱江潮闻名于世。我们在钱塘江口观潮同时看到一个较为奇特的景观。

（1）一般水流比较湍急的河流，船停泊时，船头总是朝向上游，或在河中抛锚，或在岸边用缆绳系住岸边的木桩。这是为什么？
（2）然而钱塘江口附近停泊的小渔船，却用木头支架悬挂在岸边，让船身脱离江面，距水面差不多2﹣4米的距离（如图甲）。这是为什么？
（3）经仔细观察发现，悬挂小渔船的滑轮组称为“神仙葫芦”（物理学中称为差动滑轮），其工作原理（如图乙）。它由两个同轴的、半径各为R和r的带齿定滑轮及一个带齿的动滑轮组成，用链条按图示的方法把定滑轮和动滑轮联系起来。设小渔船连同渔网、工具总重3000牛，若站在岸上的渔民想把渔船再匀速向上拉动一段高度，问拉动链条的拉力F为多少牛。（设大轮半径R＝0.1米，小轮半径r＝0.08米，链条本身重与船重比较可以忽略）
20．小明家买了一辆崭新漂亮的小汽车，他高兴极了，把车的里里外外都观察了个够。
（1）通过观察，小明发现小汽车的许多部件都用到了物理知识，下面是他列出的几项，请你帮他补充完整：
①汽车的方向盘是　 　（填写简单机械名称），实质上是　 　杠杆；
②小汽车前面的挡风玻璃是倾斜安装的，是为了避免因　 　而干扰驾驶员的视线；
③小汽车的发动机是汽油机，其工作原理是利用燃烧汽油所获得的　 　能来　 　；
（2）小汽车给人们带来诸多方便的同时也造成了一些负面影响，如能源消耗、尾气污染、噪声污染、交通阻塞等等。从可持续发展的角度，就如何减小汽车的负面影响，小明提出一些建议：
A．采用小排量的发动机 B．改用电动机 C．改用核能 D．改用风能，其中合理的有：　 　。

教科新版八年级下学期《11.5 改变世界的机械》2022年真题同步卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．下列各种机械中，不省力的机械是（　　）
A．钢丝钳
B．动滑轮
C．旗杆顶定滑轮
D．斜面
【分析】（1）根据钢丝钳在使用时动力臂与阻力臂的大小关系确定是省力杠杆还是费力杠杆；
（2）动滑轮实质是个动力臂为阻力臂2倍的杠杆，特点是可以省一半的力；
（3）定滑轮实质是等臂杠杆，不能省力，但能改变力的方向；
（4）使用斜面，可以省力，但要多移动距离。
【解答】解：
A、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B、动滑轮实质是个动力臂为阻力臂2倍的杠杆，动滑轮在使用时可以省一半的力，故B不符合题意；
C、定滑轮实质是等臂杠杆，不能省力，但能改变力的方向，故C符合题意；
D、利用斜面提升物体，可以省力，但要多移动距离，是省力机械，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查了杠杆、斜面、定滑轮、动滑轮的特点，属于基础题目。
2．对生活中的有关物理现象，其说法正确的是（　　）
A．利用斜面搬运物体，既可省力也可省功
B．建筑工地上尘土飞扬，不能说明分子在不停地做无规则运动
C．开车要系安全带，是为了在紧急刹车时减少驾驶员的惯性
D．刮大风时窗户有时会被向外推开，这是由于室外的大气压强大于室内的大气压强
【分析】（1）使用机械可以省力，可以省距离，就是不能省功。
（2）扩散是分子的运动，不是物体的运动；
（3）一切物体都有惯性，惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯性；
（4）流体的压强跟流速有关，流速越快的地方压强反而越小。
【解答】解：A、使用任何机械都不省功，故A错误；
B、建筑工地上尘土飞扬，是固体颗粒在空气中运动，不属于分子运动，不能说明分子不停地做无规则运动，故B正确；
C、开车要系安全带，是为了减小因为惯性带来的伤害，故C错误；
D、当刮风时，室外的空气流速大压强小，室内的空气流速小压强大，窗户受到向外的压强大于向内的压强，把窗户压向室外，故室内的大气压强大于室外的大气压强，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查功原理，分子运动，惯性，流速与压强的关系，是一道综合题。
3．某升降式晾衣架的结构如图所示，该晾衣架没有应用到的简单机械是（　　）

A．动滑轮 B．定滑轮 C．轮轴 D．斜面
【分析】根据简单机械的特点，以及使用特点，判定出属于那种简单机械。
【解答】解：A、动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，连接在横梁上与晾衣架一起升降的滑轮为动滑轮，故A不符合题意；
B、定滑轮可以改变力的方向，但不省力，固定在天花板上的滑轮为定滑轮，故B不符合题意；
C、使用轮轴可以省力，也可改变力的方向，固定在墙上有摇臂的为轮轴，故C不符合题意；
D、从晾衣架的结构图上看，没有用到斜面，故D符合题意。
故选：D。
【点评】此题考查了几种简单机械的特点，对于每种机械的使用要建立在它特点的基础上，属于基础知识的考查。在了解各类简单机械的工作特点的基础上，结合解决实际问题的需要选择。
4．简单机械在我们的生活中应用很广泛。下面是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中不省力的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【分析】①不计机械重和摩擦，则用机械做的功等于直接用手做的功。
②根据滑轮组的省力特点进行判断；
③使用定滑轮不省力；
④根据杠杆的平衡条件进行分析。
【解答】解：
不计机械重和摩擦，
A、由图知，F1×4m＝G×2m，所以F1＝G；
B、滑轮组由三段绳子承担，所以F2＝G；
C、由图知，是定滑轮，不能省力，所以F3＝G；
D、根据杠杆的平衡条件：F4×（L+2L）＝G×L，所以F4＝G。
由以上分析得，只有C不省力。
故选：C。
【点评】此题考查了功的原理、滑轮组的省力特点、定滑轮的特点及杠杆的平衡条件的应用，涉及的比较全面，是一道基础性很好的题目。
5．如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【分析】A、不计机械重和摩擦，则用机械做的功等于直接用手做的功。
B、根据滑轮组的省力特点进行判断；
C、根据定滑轮的特点进行分析；
D、根据杠杆的平衡条件进行分析。
【解答】解：
不计机械重和摩擦，
A、由图知，F1×4m＝G×2m，所以F1＝；
B、滑轮组由三段绳子承担，所以F2＝；
C、由图知，该滑轮是定滑轮，所以F3＝G；
D、根据杠杆的平衡条件：F4×（L+3L）＝G×L，所以F4＝。
由以上分析得D最省力。
故选：D。
【点评】此题考查了功的原理、滑轮组的省力特点、定滑轮的特点及杠杆的平衡条件的应用，涉及的比较全面，是一道基础性很好的题目。
6．骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了（　　）
A．缩短上坡过程中所走的路程
B．减少上坡过程中所做的功
C．减小上坡过程中所施加的力
D．缩短上坡过程中所用的时间
【分析】本题由斜面模型及功的原理进行分析。
①使用任何机械都不省功；
②斜面坡度越小越省力，即斜面高度一定，斜面越长越省力。
【解答】解：A、上坡时，自行车上升的高度不变，走S形路线所走的路线较长，A不正确。
B、使用任何机械都不省功，B不正确。
C、上坡时，走S形路线所走的路线较长，相当于增长了斜面的长度，斜面越长越省力。C正确。
D、速度一定，走S形路线所走的路线较长，所用的时间较长。D不正确。
故选：C。
【点评】斜面模型是物理中考的最多的一种运动学模型，应认真分析。
7．电工在安装家庭电路时，需用螺丝钉将灯座固定在天花板上，下列组合最省力的是（　　）
A．细柄螺丝刀，密纹螺丝钉
B．粗柄螺丝刀，密纹螺丝钉
C．粗柄螺丝刀，疏纹螺丝钉
D．细柄螺丝刀，疏纹螺丝钉
【分析】（1）粗柄螺丝刀刀柄越粗、半径越大，动力臂越长，就越省力；
（2）密纹螺距小，旋转一圈进入的深度小，感觉省力，耗时长。
【解答】解：（1）螺丝刀是省力杠杆，相当于一个轮轴。粗柄是一个较大的轮，细杆是一个较小的轴。刀柄越粗、动力臂越长，就越省力。
（2）密纹螺丝钉间距小，旋转一圈进入的深度小，感觉省力。
因此粗柄螺丝刀，密纹螺丝钉组合最省力。
故选：B。
【点评】此题考查了螺丝刀和螺丝钉的使用，要搞清螺丝刀的粗细和螺比钉密疏对使用的影响，是一道实际操作题。
8．如图所示，小枫骑变速自行车上坡时，要想省力，后轴的齿轮应该换用较大还是较小的？原因是什么？下列对这两个问题回答正确的是（　　）

A．较大的，增大动力臂 B．较大的，减小阻力臂
C．较小的，增大动力臂 D．较小的，减小阻力臂
【分析】后轮的齿轮是个轮轴，其中轮提供动力、轴处是阻力；骑车上坡时，需要省力，所以应加大动力臂，即使用较大的齿轮。
【解答】解：在上坡时，需要省力、费距离，因此要增大动力臂或减小阻力臂；车轮绕轴转动，相当于一个杠杆。车轮所受的摩擦力是向前的力，阻力臂是车轮半径；动力是人通过链条传递给后轴的齿轮的力，动力臂是后轴的齿轮半径；自行车上坡时所受阻力变大，而阻力臂不变，因此，增大动力臂可以减小所施加的动力，故应换用较大的后轴齿轮。
故选：A。
【点评】此题是轮轴的实际应用，判断其是否为省力机械，就是判断轮、轴处分别施加的是动力还是阻力；若动力作用在轮上，即为省力杠杆，反之则费力。
9．山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路，这样车辆向上行驶时可以（　　）
A．提高功率 B．提高机械效率
C．减小所必需的牵引力 D．减小所做的功
【分析】A、利用功率的计算公式进行分析和判断。
B、利用机械效率的计算公式进行分析和判断。
C、盘山公路、用木板搭斜坡，都是要使物体向高处运动，所以我们可以从斜面模型上分析。使用斜面可以省力，斜面越平缓，越省力，但同时越费距离。
D、从功的原理进行分析和判断。
【解答】解：
A、从功率的计算公式P＝可知，要想判断功率的大小，应该同时考虑做功的多少和做功的时间，说法错误，不符合题意。
B、从机械效率的公式η＝可知，要想判断机械效率的大小，应该同时考虑有用功和总功，说法错误，不符合题意。
C、斜面模型加长了运动距离，但可以省力，减小了车辆上山时所需要的牵引力，说法正确，符合题意。
D、从功的原理可知，使用任何机械都不省功，说法错误，不符合题意。
故选：C。
【点评】生活中应用了很多斜面模型，可以省力，减轻我们将物体提升时所需要的力，但不能省距离。
10．骑自行车上坡往往要走“S”形，目的是利用斜面来省力。如图所示的工具也是利用了这个原理来工作的是（　　）
A．开瓶器 B．剪刀
C．门把手 D．起钉锤
【分析】骑自行车上坡往往要走“S”形，目的是利用斜面来省力。根据功的原理分析各种工具即可找出。
【解答】解：开瓶器开瓶时是按照螺旋形旋转的，是利用斜面的原理来省力的。
门把手是利用了轮轴的原理，不是斜面的原理。
剪刀、起钉锤是利用动力臂大于阻力臂的杠杆原理，不是斜面的原理。
故选：A。
【点评】此题主要考查几种简单机械：斜面、轮轴、杠杆的省力情况，注意区分。
二．填空题（共5小题）
11．如图所示，小轿车的方向盘相当于一个轮轴，若F1＝20N，盘的半径为20cm，轴的直径为4cm，不计摩擦阻力，则F2＝　200　N．门锁的把手相当于一个　省力　（选填“省力”或“费力”）轮轴。

【分析】轮轴是一种简单的机械，相当于变形的杠杆，即在使用时，外轮半径大于轴半径，要看动力作用在哪里，若动力作用在轮上，是省力的机械，若动力作用在轴上，是费力的机械。
【解答】解：（1）轮轴的实质是杠杆的变形，
根据杠杆的平衡条件，F1R＝F2r，
F1＝20N，R＝20cm，r＝＝＝2cm，
F2＝＝＝200N；
（2）门锁的把手外轮半径大于轴半径，动力作用在轮上，是一个省力轮轴。
故答案为：200；省力。
【点评】本题考查轮轴，杠杆的平衡条件，是一道中档题。
12．柳州市部分县修建有盘山公路。盘山公路实质是　斜面　（填一种简单机械的名称），利用它可以省力，便于汽车爬坡。弹簧测力计是利用弹簧受到的拉力越　大　，弹簧的伸长就越长的道理制成的。
【分析】使用斜面可以省力。斜面越平缓，越省力，但同时越费距离。
弹簧测力计的制作原理是：在一定限度内，弹簧伸长的长度跟它受到的拉力成正比。
【解答】解：盘山公路加长了距离，但是可以在物体向上运动时省力，故盘山公路实质是斜面。
根据弹簧测力计的制作原理可知：在一定限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。
故答案为：斜面；大。
【点评】本题考查了斜面以及弹簧测力计的原理，属于基础知识，难度不大。
13．小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等。将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个 　轮轴（或杠杆）　（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”），属于 　省力　（选填“省力”或“费力”）机械。

【分析】简单机械包括：杠杆、滑轮、轮轴、斜面等，从钥匙的使用情况判断；
通过比较动力臂和阻力臂的大小关系判断省费力。
【解答】解：钥匙在使用时绕中心轴转动，所以属于轮轴，轮轴是杠杆的一种变形；其轮半径和轴半径分别为动力臂和阻力臂，因为动力臂大于阻力臂，所以轮轴是一种省力杠杆。
故答案为：轮轴，省力。
【点评】本题考查了学生对杠杆、轮轴的了解与掌握，正确判断出轮半径、轴半径与动力臂、阻力臂的关系是本题的关键。
14．某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械，如：手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等等。如图，当把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于　轮轴　（填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”或“斜面”），它是一个　省力　（填“省力”或“费力”）的机械。

【分析】简单机械包括：杠杆、滑轮、轮轴、斜面等，从钥匙的使用情况判断；
通过比较动力臂和阻力臂的大小关系判断省费力。
【解答】解：钥匙在使用时绕中心轴转动，所以属于轮轴，轮轴是杠杆的一种变形；其轮半径和轴半径分别为动力臂和阻力臂，因为动力臂大于阻力臂，所以轮轴是一种省力杠杆。
故答案为：轮轴，省力。
【点评】本题考查了学生对杠杆、轮轴的了解与掌握，正确判断出轮半径、轴半径与动力臂、阻力臂的关系是本题的关键。
15．学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，想探究这种机械的特点。

（1）小明用弹簧测力计测木块的重力，如图（a）所示，测量时应让木块保持　静止　状态，并依据　二力平衡　条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）他将木块放在如图（b）所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速上拉木块，收集到下表中的实验数据：
斜面倾斜程度
木块重力G/N
斜面高度h/m
斜面长S/m
沿斜面拉力F/N
较缓
5
0.2
1
2
较陡
5
0.3
1
2.6
最陡
5
0.4
1
3.2
①比较表中木块重力G和拉力F的大小，得出：使用斜面时　能　（选填“能”或“不能”）省力；
②实验时，可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度，要减小斜面的倾斜程度，木块A要向　右　移（选填“左”或“右”）；
③请举出斜面的一种应用实例：　盘山公路　；
④生活中有哪些可以省力的机械：　动滑轮　（写出一种即可）。
【分析】（1）木块静止时，根据二力平衡条件可知拉力等于重力。
（2）由数据可以看出，拉力明显小于重力，木块向左移动，斜面就陡，木块向右移动，斜面倾斜角度减小。应用有盘山公路等，和斜面一样省力的机械有动滑轮、省力杠杆等
【解答】解：（1）物体静止时，根据二力平衡条件可知，弹簧测力计的示数就是物体的重力。
（2）由数据可以看出使用斜面省力，由图可以看出木块向右移动，斜面倾斜角度减小，斜面的原理应用到盘山公路等，省力的机械有动滑轮等。
故答案为静止；二力平衡；能；右；盘山公路；动滑轮。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用，关键是斜面的特点和斜面的应用，以及省力机械的考查。
三．解答题（共5小题）
16．李刚同学在放学回家途中，发现自行车上固定车筐的一个螺丝帽松动了，为了更好的固定螺丝帽，他决定到修车师傅那里借两样工具。根据你的经验，李刚同学可能借哪两样工具　扳手　、　钳子　。
【分析】固定螺丝帽，需要省力的机械，例如管钳、活口扳子、扳手、钳子、螺丝刀等。
【解答】解：为了更好的固定螺丝帽，需要省力的工具，可以借扳手、钳子。
故答案为：扳手，钳子。
【点评】本题考查了学生对生活中省力杠杆的认识，学了杠杆就要会用，知道省费力，合理使用。
17．下面是小红小明搜集的一些图片：

从图可见，螺丝钉D实质可以看作是我们学过的一种简单机械﹣﹣　斜面　，这种机械叫螺旋。在圆柱体的侧表面上刻出螺旋形沟槽的机械就是螺旋。
【分析】斜面是一种简单机械，其结构模型是一个斜放的板，物体通过在板上移动达到升高的目的。
【解答】解：螺丝钉的螺纹就相当于斜面的长度，斜面越长越省力。
故答案为：斜面。
【点评】斜面也是我们日常生活中常用的一种机械，而螺旋作为斜面的一类在现实生活中也有很广泛的应用。
18．斜面是一种简单机械。螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面，螺丝钉上的螺纹就像图（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图（乙、丙）所示的两个螺丝钉，你认为，使用哪个螺丝钉更省力？试说明原因。

【分析】使用斜面可以省力，斜面越平缓越省力，但同时也就越费距离，据此分析判断。
【解答】答：由图知，乙、丙螺丝钉高度相同，乙螺丝钉螺纹密、螺线长，相当于斜面较长。因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力。所以乙螺丝钉使用起来更省力。
【点评】斜面也是我们日常生活中常用的一种机械，而螺旋作为斜面的一类在现实生活中也有很广泛的应用，学习中要注意理论联系实际，养成善于观察，勤于思考的良好习惯。
19．钱塘江是浙江人民的母亲河，素以钱江潮闻名于世。我们在钱塘江口观潮同时看到一个较为奇特的景观。

（1）一般水流比较湍急的河流，船停泊时，船头总是朝向上游，或在河中抛锚，或在岸边用缆绳系住岸边的木桩。这是为什么？
（2）然而钱塘江口附近停泊的小渔船，却用木头支架悬挂在岸边，让船身脱离江面，距水面差不多2﹣4米的距离（如图甲）。这是为什么？
（3）经仔细观察发现，悬挂小渔船的滑轮组称为“神仙葫芦”（物理学中称为差动滑轮），其工作原理（如图乙）。它由两个同轴的、半径各为R和r的带齿定滑轮及一个带齿的动滑轮组成，用链条按图示的方法把定滑轮和动滑轮联系起来。设小渔船连同渔网、工具总重3000牛，若站在岸上的渔民想把渔船再匀速向上拉动一段高度，问拉动链条的拉力F为多少牛。（设大轮半径R＝0.1米，小轮半径r＝0.08米，链条本身重与船重比较可以忽略）
【分析】（1）（2）力是改变物体运动状态的原因；流动的水流具有动能，能够做功；
（3）依据功的原理求解：找出拉力的位移与重力的位移之间关系，分别求出各自功的表达式，根据功的原理列方程即可求得拉力。
【解答】解：
（1）船在停泊时，要考虑水流对它的作用，在河中抛锚，或在岸边用缆绳系住岸边的木桩可以防止船被水流冲走，船头朝上游可以减少水流的阻力；
（2）对于小船，除了防止水流对船的冲击以外，还需考虑浪潮拍打时对小船的损害，距水面差不多2﹣4米的距离，是为了减少浪对小船的损害；
（3）大轮R转一周，拉力做的功为W＝F•2πR，
同时小轮也转一周，链条放下2πr，而动滑轮右侧链条上升2πR，
船上升高度h＝＝π（R﹣r），
所以船的重力做的功为WG＝π（R﹣r）G，
由功的原理F•2πR＝π（R﹣r）G，
所以F＝G，
G代入数值得F＝×3000N＝300N。

答：
（1）船在河中抛锚，或在岸边用缆绳系住岸边的木桩可以防止船被水流冲走，船头朝上游可以减少水流的阻力；
（2）小船距水面差不多2﹣4米的距离，是为了减少浪对小船的损害；
（3）拉动链条的拉力为300N。
【点评】此题是一道阅读材料题，考查了力的作用效果、杠杆平衡条件的应用，重点考查的是我们利用物理规律解决实际问题的能力。
20．小明家买了一辆崭新漂亮的小汽车，他高兴极了，把车的里里外外都观察了个够。
（1）通过观察，小明发现小汽车的许多部件都用到了物理知识，下面是他列出的几项，请你帮他补充完整：
①汽车的方向盘是　轮轴　（填写简单机械名称），实质上是　省力　杠杆；
②小汽车前面的挡风玻璃是倾斜安装的，是为了避免因　平面镜成像　而干扰驾驶员的视线；
③小汽车的发动机是汽油机，其工作原理是利用燃烧汽油所获得的　内　能来　做功　；
（2）小汽车给人们带来诸多方便的同时也造成了一些负面影响，如能源消耗、尾气污染、噪声污染、交通阻塞等等。从可持续发展的角度，就如何减小汽车的负面影响，小明提出一些建议：
A．采用小排量的发动机 B．改用电动机 C．改用核能 D．改用风能，其中合理的有：　AB　。
【分析】（1）轮轴是一种常用的机械，使用轮轴能够省力；玻璃表面是光滑的，所以通过玻璃的反射后可以成像；即汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，如果竖直安装，所成的像会在正前方，干扰司机观察路况，倾斜安装可以成像在斜上方，不干扰司机观察路况；内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；
（2）从节约能源、减少污染等方面考虑即可。
【解答】解：（1）①汽车的方向盘是轮轴，其实是一个变形的杠杆，支点在轴心处，动力作用在轮上，阻力作用在轴上，所以其动力臂远大于阻力臂，是省力杠杆；
②根据平面镜成像特点可知，汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，如果竖直安装，光线经反射后所成的像会在正前方，干扰司机观察路况，倾斜安装可以成像在斜上方，不干扰司机观察路况；
③做功冲程是高温高压的燃气产生内能推动活塞做功完成的，故是将内能转化为机械能的过程；
（2）从可持续发展的角度，就如何减小汽车的负面影响，小明提出一些建议采用小排量的发动机；改用电动机，故选AB。
故答案为：（1）①轮轴；省力；②平面镜成像；③内；做功；（2）AB。
【点评】此题考查简单机械轮轴平面镜成像，做功冲程，以及绿色出行，注重了物理知识在生活中的应用，是中考的重点。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2022/9/26 15:39:23；用户：13784622801；邮箱：13784622801；学号：37960971