第12章简单机械练习题2022年江苏省物理中考模拟题选编

这是一份第12章简单机械练习题2022年江苏省物理中考模拟题选编，共39页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第12章 简单机械练习题


一、单选题
1．（2022·江苏盐城·模拟预测）如图所示，用甲乙两个相同的滑轮将同样的钩码（滑轮重小于钩码重），缓慢提升相同的高度，则下列说法正确的是

A．F1与F2大小相等
B．甲的机械效率比乙高
C．F1做的总功比F2多
D．甲中绳子自由端移动的距离比乙大
2．（2022·江苏南通·模拟预测）很多同学都在用“思维导图”梳理章节知识，如图是小明同学用“思维导图”总结的第十一章知识要点，其中第二点内容空缺，请在下列选项中选出合理一项，把图补充完整（　　）

A．杠杆的平衡条件
B．惯性
C．滑轮
D．探究动滑轮的机械效率与哪些因素有关
3．（2022·江苏南通·模拟预测）图所示是生活中的工具或装置，对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是（　　）
A．水位计：阿基米德原理
B．铅垂线：重力的方向
C．钳子：费力杠杆
D．塑料吸盘：液体压强
4．（2017·江苏连云港·中考模拟）下图所示的用具中，属于费力杠杆的是（   ）
A．镊子 B． 钳子
C． 起子 D． 剪子
5．（2022·江苏无锡·一模）小字用尚未标注刻度值的自制杆秤来估测物体的质量，秤砣上标示其自身质量为300g，没有测量物时，杆秤刚好水平平衡（如图1所示）；当挂上物体后，把秤砣的吊绳放置在杆秤的M处时，杆秤也水平平衡（如图2所示），粗略估测物体的质量，合理的是（　　）

A．300g B．400g C．600g D．900g
6．（2012·全国·中考模拟）如图所示在使用的工具中，属于费力杠杆的是（　　）
A．剪刀
B．镊子
C．开瓶器
D．钢丝钳
7．（2022·江苏扬州·一模）为发动全市上下积极宣传好、利用好“世界美食之都”的荣誉，打造“扬州公筷”文明符号，全市中小学生开展“新年‘筷’乐”主题活动，如图所示，生产和生活中的杠杆与使用筷子属于同一类型的是（　　）
A．啤酒扳手 B．天平
C．扫帚 D．自行车手闸
8．（2022·江苏盐城·一模）思维导图是总结归纳知识的一种方法。如图所示的思维导图中A、B对应的内容分别是（　　）

A．费力、天平 B．费力、动滑轮
C．省力、定滑轮 D．省力、天平
9．（2022·江苏·扬州中学教育集团树人学校一模）如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下

A．F1＜F2，P1＝P2 B．F1＞F2，P1＞P2
C．F1＝F2，P1＝P2 D．F1＜F2，P1＜P2
10．（2022·江苏南通·模拟预测）如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力．用图甲绕法提升重为900N 的物体时，机械效率为0.9 ．下列判断正确的是

A．拉力 F1的大小为 450N
B．用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率为 0.8
C．分别用两种绕法匀速提升相同重物时，图乙绕法机械效率大
D．分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，F2做功少
11．（2019·山东淄博·中考模拟）为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是（   ）

A．用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度
B．若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少
C．减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率
D．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力
12．（2022·江苏盐城·一模）小明用动滑轮竖直向上提升重物，下列措施能提高动滑轮机械效率的是（　　）
A．减小动滑轮的重力 B．增大重物上升的高度
C．减小物体的重力 D．增大重物上升的速度
13．（2022·江苏无锡·一模）用如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为6N（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦），下列计算结果正确的是 （          ）

A．所做的有用功为1.2J
B．动滑轮自重0.2N
C．拉力F做功的功率为0.3W
D．该滑轮组的机械效率为83.3%
14．（2022·江苏镇江·模拟预测）如图轻杆（不计杠杆重力），O为支点，物重为30N，，在竖直向上的拉力作用下始终保持平衡状态。下列说法，正确的是（　　）

A．该杠杆与镊子类型相同
B．图甲位置时，拉力大小为15N
C．图甲位置时，若仅增加物重，则拉力的变化量与物重的变化量之比为3∶1
D．如图乙保持拉力方向不变，将轻杆匀速提到虚线位置，拉力不变
15．（2022·江苏省南菁高级中学实验学校一模）使用钓鱼竿、镊子、笤帚等杠杆时，虽然费力，但可以省距离，对“省距离”的认识，下列说法正确的是（　　）
A．减小动力作用点移动的距离 B．减小阻力作用点移动的距离
C．减小动力臂 D．减小阻力臂
16．（2022·江苏无锡·一模）如图所示，斜面长s=3m，高h=0.5m，建筑工人用绳子在5s内将重400N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是120N（忽略绳子的重力）．则下列说法正确的是（　　）

A．克服斜面摩擦力所做的功是160J B．拉力的功率是50W
C．拉力所做的功是300J D．斜面的机械效率是80%
17．（2022·江苏省南菁高级中学实验学校一模）在 5 秒时间内，将一个重为 5N 的物体沿着如图长 2m、高 1m 的斜面从底端匀速拉到顶 端，物体受到摩擦力为0.5N。则下列说法正确的是（　　）

A．使用斜面可以省力也能省功 B．沿斜面向上的拉力 0.5N
C．拉力做功的功率为 1.2W D．此时斜面的机械效率为 62.5%
二、填空题
18．（2022·江苏连云港·模拟预测）用如图所示滑轮组在10s内将重为300N的物体匀速提升1m，拉力大小为120N，拉力做功的功率为______W，有用功为______J，滑轮组的机械效率为______。

19．（2022·江苏·扬州中学教育集团树人学校一模）如图所示，小明同学用200N的拉力将重为320N的物体匀速提升20cm，不计绳重和摩擦，则动滑轮的重为___________N，拉力做的功为___________J。当拉重为400N的物体时，滑轮组的机械效率为___________。

20．（2022·江苏扬州·一模）如图所示，工人用滑轮组匀速提升重800N的货物，所用的拉力F为500N，货物50s内匀速上升了5m。不计绳重和摩擦，在此过程中，所做的有用功______，拉力做功的功率是______W，动滑轮的重力为______N，滑轮组的机械效率是______。

21．（2022·江苏扬州·模拟预测）如图所示，用滑轮组拉动重70N的物体A，在10s内使A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地面对A的摩擦力为30N，则A运动速度是_____m/s，滑轮组所做的有用功是_____J，滑轮组的机械效率是_____．

22．（2018·江苏·中考模拟）如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为240 N的泥桶，动滑轮重为30 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．若工人在10 s内将绳子匀速向上拉9m，则泥桶上升______m，手拉绳子的力为______N，拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______．

23．（2022·江苏南京·模拟预测）升国旗时，人站在地面上向下拉绳子，就可以使国旗上升，这是因为在旗杆顶上安装了一个 ________ 滑轮。若国旗的质量是360g，人匀速升旗时，施加的实际拉力为4N，要求出该装置的机械效率，则 ________ （填“需要”或“不需要”）知道旗杆的高度，若旗杆的高度是12m，则此次升旗的过程中，人做的额外功为 ________ J。（g=10N/kg）
24．（2022·江苏无锡·一模）如图所示，用滑轮组将1.5kg的物体匀速提高0.5m，拉力F为10N，则有用功为___________J，滑轮组机械效率为___________。若增加所提物体的重力，滑轮组机械效率___________（变大／变小／不变）。（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）

25．（2022·江苏·扬州中学教育集团树人学校一模）小明为了把水平地面上重为200N的木箱移到1m高的平台上，搭建了长为2m斜面。如图所示，现对木箱施加平行于斜面的大小为120N的拉力，将其由底端以0.2m/s的速度匀速拉到顶端。在此过程中拉力的功率为______W，斜面的机械效率为______，摩擦力大小为______N。

26．（2022·江苏无锡·模拟预测）小红和小华用一只弹簧测力计，一根长度为1m、质量为1.2kg粗细均匀、质量均匀分布的圆柱型螺纹钢AB，一只金属筐，制成了如图所示的机械装置。制作时，她们将金属筐系于螺纹钢上的B端，当悬挂螺纹钢的钢索在螺纹钢上的悬吊点移至O点时，螺纹钢在水平位置平衡，测得OB＝4cm，则金属筐的质量为______kg。称重时，将重物放入金属筐中，用弹簧测力计竖直向下拉住螺纹钢的A端，便之再次在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为15N，则重物的质量是______kg。若在她们制作的装置中仅将弹簧测力计换成质量为1kg的“秤砣”，制成杆秤，从O点开始，沿OA每隔1cm标出对应的质量刻度，则该杆秤的分度值为______kg。（g取10N/kg）

27．（2022·江苏·模拟预测）如图，轻杆OA可绕O点自由转动，用细线将15N的重物挂在A处，小林在B处用竖直向上的拉力提住轻杆，OB和BA长度之比为3∶5，下列问题中，轻杆始终在水平位置处于平衡。

（1）此杠杆类型与_____相同（选填“钓鱼竿”或“羊角锤”）；
（2）拉力大小为_____N；
（3）若仅增加物重，则拉力的变化量与物重的变化量之比为_____；
（4）若拉力方向变为图中虚线所示方向，则拉力将变_____。
三、作图题
28．（2022·江苏扬州·模拟预测）用一根钢棒撬动地面上的一块大石头，如图所示，请你在图中作出最省力时的动力方向F并标出相应支点O的位置。

29．（2022·江苏盐城·模拟预测）如图所示，轻质杠杆的A点挂一个重物G，绳的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆B端画出最小的动力F1并画出其力臂l1，使杠杆在图中位置平衡。

30．（2022·江苏省南菁高级中学实验学校一模）如图，轻质杠杆AB可绕O点转动，请在图中画出使杠杆保持平衡的最小力F的示意图并画图该力的力臂l。

31．（2022·江苏南通·模拟预测）在图中画出拉力F的力臂l（O为支点）；                    

32．（2022·江苏·灌南县实验中学一模）按照题目要求作图。
（1）如图A′B′为物体AB经凸透镜所成的像，请画出物体AB的大致位置及大小并补作出相应的入射光线；

（2）如图所示，已知轻质杠杆AB在水平位置静止，作出物体C所受重力的示意图以及拉力F的力臂l。

33．（2022·江苏·江阴初级中学一模）如图所示是用羊角锤拔钉子的示意图，画出将钉子拔出时所用最小力的方向及其力臂。

34．（2022·江苏无锡·一模）如图所示，AC为杠杆，O为支点，在B点处挂一个重物，请画出杠杆在如图所示位置平衡时，受到的最小动力F1及其动力臂L1。

四、实验题
35．（2022·江苏连云港·模拟预测）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）当角增大时，F2的力臂l2______（变大/不变/变小），F1______（变大/不变/变小）；
（2）如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中F1要______（大/小）；
（3）对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以下分析可得，______（甲/乙）图中的姿势比较正确。

36．（2022·江苏南通·模拟预测）某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据。

实验次数
斜面的倾斜程度
物块重力G/N
斜面高度h/m
拉力F/N
斜面长度s/m
机械效率η
1
较缓
5
0.2
2.4
1
41.7%
2
较陡
5
0.5
3.2
1
78.1%
3
最陡
5
0.7
4.3
1
81.4%
（1）分析表中的数据可得出：斜面越缓越___________力（选填“省”或“费”）。
（2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为___________。
（3）把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与_______和_________有关。
（4）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力________ 物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
37．（2022·江苏南京·模拟预测）如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。


（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉．此时，应把杠杆两端的平衡螺母向______（左/右）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于直接____________。
（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上的A点处挂4个钩码，在B点处挂_____个钩码后，杠杆恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：F1×L1=F2×L2。他这样得出的结论______（合理/不合理）；原因是：____________________ 。
（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：_____________ 。
38．（2022·江苏无锡·一模）小明设计了如图甲所示的装置来探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系。

（1）测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是便于________；
（2）改变动力臂，多次用弹簧测力计测量动力大小，根据记录的数据画出如图乙所示的动力随动力臂变化的图像，则杠杆左端所挂重物的重力大小是________N（杠杆上每一小格长度为1cm），小明发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图乙中阴影部分）总相等，原因是________。
39．（2022·江苏无锡·一模）小明用如图装置探究杠杆的平衡条件。

（1）杠杆安装后静止在图甲所示位置，为使杠杆在水平位置平衡，应把杠杆两端的平衡螺母向右调节，这样做的目的是为了消除杠杆自身重力对实验的影响和便于______；
（2）在位置A挂上两个钩码，位置B用弹簧测力计拉，如图乙所示，沿两个方向拉弹簧测力计，使杠杆保持水平平衡，则两次施加的拉力F1______F2（选填“＞”、“＝”或“＜”），你的依据是______；
（3）为了继续探究杠杆的平衡条件，小明直接将右侧的弹簧测力计移到左侧C点，竖直向上拉杠杆，使之在水平位置再次平衡，如图丙所示，读取弹簧测示数，请指出小明实验过程中的不足：______；
（4）回到家后，小明想用探究所得的“杠杆的平衡条件”解决问题：
①为估算金属块的质量m和密度ρ1，小明利用家中物品设计了如图丁所示装置。一把刻度均匀的均质刻度尺，用细线系于30cm刻度线处，恰能在水平位置平衡．在左侧20cm刻度线处挂上金属块，右侧挂一只质量可忽略不计的保鲜袋，袋内装有250g的矿泉水，移动保鲜袋到38cm刻度线处，刻度尺再次水平平衡。则金属块质量m＝______g。将金属块浸没在装有水的杯中且不触底，移动保鲜袋位置至34.8cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，则金属块密度金ρ1=______g/cm3；
②妈妈想让小明估测一下消毒水的密度ρ2。小明思考后，继续操作如下：将杯中的水换成消毒水，将金属块浸没在消毒水中且不触底，移动保鲜袋位置至35.2cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，则消毒水的密度ρ2=______g/cm3。
40．（2022·江苏省锡山高级中学实验学校一模）小聪在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表：
次数
钩码总重G/N
钩码上升的高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
机械效率η/%
1
4
0.1
1.8
0.3
74.1
2
6
0.1
2.4
0.3

3
4
0.1
1.4
0.5
57.1
4
4
0.2
1.4
1.0
57.1


（1）在实验中，测绳端拉力大小时，应使弹簧测力计竖直向上________状态进行读数（选填“缓慢拉动”或“静止”）。
（2）分析表中数据可知：第3次和第________次实验是按丙图装置测机械效率的，分析以上两组实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度________。
（3）请你帮助小聪计算出第2次滑轮组的机械效率为________%（保留1位小数），在第2次实验中，拉力F所做的额外功为________J。
（4）根据实验数据推测，使用图丙滑轮组将重6N的物体匀速提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为________（只填序号）。
A．52.2%　　B．57.1%　　C．64.3%　　D．83.3%
41．（2019·江苏苏州·中考模拟）某小组同学在用杠杆测定机械效率的实验中
（一）小敏用如图所示的实验装置测定杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升．

（1）实验中，测力计的示数F为______N，钩码总重G为1. 0N，钩码上升高度h为0.1 m时，C点上升了30cm，则杠杆的机械效率为________%．
（2）实验中若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是______________．
（3）若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”） ．
（二）小王用如图所示的另一实验装置测量杠杆的机械效率．O为杠杆的转轴，不计摩擦．实验时，给B端施加竖直向下的力，使挂在杠杆A端的钩码缓缓上升．（图中杠杆为质量分布均匀的直棒）下表是提升物体时采集到的数据:
实验序号
物重G（N）
拉力（N）
A端上升的高度h/m
B端下降的高度s/m
杠杆的效率
1
2
5
0.04
0.02

2
4
9
0.04
0.02
89%
3
2
5
0.06
0.03
80%
4
6
13
0.04
0.02
92%


（1）第①组实验中，杠杆的机械效率为_________．
（2）由________三组实验，可以初步得出的结论:相同的杠杆，提升的物体越重效率越高．
（3）该实验中杠杆的效率总小于100%的原因是杠杆有自重，分析实验数据可知道杠杆的自重为_______N．
五、计算题
42．（2022·江苏镇江·模拟预测）如图用滑轮组提起重630N的物体，绳子自由端拉力F为300N，重物以0.2m/s的速度匀速上升3m，不计摩擦和绳重，求：

（1）滑轮组对物体做的有用功
（2）滑轮组的机械效率.
（3）拉力做功的功率.
43．（2022·江苏苏州·模拟预测）如图是工人师傅用滑轮组提升建筑材料的示意图，在400N的拉力作用下，使质量为70kg的建筑材料在10s的时间里，匀速竖直上升了2m。不计绳子重力和摩擦，g取10N/kg，求：
（1）拉力的功率P；
（2）滑轮组的机械效率η；
（3）动滑轮的重力G动。

44．（2022·江苏南通·模拟预测）小夏利用如图所示的滑轮组，将重量为300N的物体，在10s内匀速提升了4m。已知他自身的重量为600N，对绳子施加的拉力F=200N，两脚与地面接触的总面积S=400cm2，求：
（1）拉力F做的功率；
（2）该滑轮组的机械效率；
（3）小夏在拉动物体的过程中对地面的压强。


参考答案：
1．B
【解析】
甲是定滑轮绳子的有效股数为1，乙是动滑轮绳子的有效股数为2，根据F=(G比较绳端拉力的关系，根据s=nh比较绳端移动距离的关系；不计绳重和摩擦，F1做的总功为克服钩码重力所做的功，F2做的总功为克服钩码和动滑轮重力所做的功，据此可知拉力所做总功的关系；同样的钩码缓慢提升相同的高度时有用功相同，根据η=×100%可知机械效率的关系．
由图知，甲是定滑轮绳子的有效股数为1，乙是动滑轮绳子的有效股数为2；
A. 根据定滑轮和动滑轮的特点可得,F1=G,F2=(G+G动),由于滑轮重小于钩码重,所以拉力F1大于F2，故A错误；B. 根据W=Gh可知,用甲、乙两个滑轮将同样的钩码缓慢提升相同的高度时所做的有用功相同,由η=×100%可知，甲拉力做的额外功少，机械效率大，故B正确．C. 不计绳重和摩擦,F1做的总功为克服钩码重力所做的功,F2做的总功为克服钩码和动滑轮重力所做的功,则F1做的总功比F2少，故C错误；D. 由s=nh可知,s甲=h,s乙=2h，即甲中绳的自由端移动的距离比乙小，故D错误；故选B．
2．C
【解析】
第十一章知识要点是：简单机械和功；简单机械主要包括杠杆、滑轮；功这里包含了功、功率、机械效率，所以“二”应该是滑轮，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．B
【解析】
A．锅炉水位计和锅炉构成了一个连通器，水不流动时，液面总是相平的，通过观察水位计中水位的高低就可以知道锅炉中水的多少，故水位计是利用连通器的原理来工作的，故A错误；
B．重力的方向总是竖直向下的，铅垂线是利用重力方向总竖直向下的原理来工作的，故B正确；
C．钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，故钳子是省力杠杆，故C错误；
D．塑料吸盘，是利用大气压强的原理来工作的，故D错误。
故选B。
4．A
【解析】
A．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
B．钳子在绞铁丝过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C．起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．
D．剪刀在剪断毛线过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．
故选A。
5．D
【解析】
由图知，提绳是支点，秤砣到支点的距离大约是物体到支点距离的3倍。根据杠杆的平衡条件
m物gL=m砣g3L
所以
m物=3m砣=3×300g=900g
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
6．B
【解析】
A．剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C．开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； 故D不符合题意。
故选B。
7．C
【解析】
筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
A．啤酒扳手在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．天平在使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意；
C．扫帚在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；
D．自行车手闸在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
8．A
【解析】
杠杆分为省力杠杆、费力杠杆及等臂杠杆。钓鱼杆使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；而天平、定滑轮为等臂杠杆，而动滑轮为动力臂是阻力臂2倍的杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9．A
【解析】
（1）斜面倾斜角度越大，越费力，斜面AC的倾斜角度小于斜面BC，所以斜面AC更省力，
（2）不考虑摩擦的情况下，斜面光滑，使用光滑的斜面没有额外功；根据功率的计算公式，结合做功的多少和所用时间的多少分析所做的功的功率大小．
由于斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力较小，即F1 ＜F2；拉力在两斜面上做的有用功相同，即都等于克服物体重力所做的功，又因为不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，所以，拉力做功相同，即W1 =W2，所用时间相同，由P=W/t知道，拉力做功的功率相同，即P1 =P2，故选A．
本题考查斜面的省力情况，物体做功的大小以及做功功率的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为0，使用任何机械都不省功．
10．B
【解析】
A．忽略绳重及一切阻力，用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%，
图甲中n=2，由 可得拉力F1的大小：

故A错误；
B．图甲中，根据 可得动滑轮的重力：
G动=2F1-G=2×500N-900N=100N；
忽略绳重及一切阻力，滑轮组的机械效率，则用图乙绕法匀速提升400N重物时，其机械效率为：

故B正确；
CD．分别用两种绕法匀速提升相同重物时，有用功相同，忽略绳重及一切阻力，克服动滑轮做的功是额外功，因同一滑轮组中动滑轮的重不变、提升高度相同，额外功相同，总功相同（即F1和F2做功相同），机械效率也相同，故CD错误；
11．C
【解析】
A．用动滑轮提升重物上升h高度，因为有两段绳子承重，所以测力计上升2h高度，故A错误；
B．拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮时是否省力还取决于动滑轮的重和摩擦力的大小，而因为要提起动滑轮做功，故做功较多，故B错误；
C．减小动滑轮质量，可以减小额外功，根据可知，可以提高动滑轮的机械效率，故C正确．
D．用定滑轮拉重物，拉力的力臂为滑轮的半径，所以向各个方向的拉力都相等，故D错误．
重点理解机械效率为有用功与总功的比，有用功不变，当额外功减小时，总功减小，所以机械效率会提高．
12．A
【解析】
用滑轮组竖直向上提升重物时，有用功大小
W有=G物h
不计绳重和摩擦，额外功
W额=G动h
总功
W总=W有+W额=G物h+G动h
则滑轮组的机械效率

由此可知，滑轮组机械效率的高低与重物上升的速度、重物上升的高度、定滑轮的重力无关， 而减小动滑轮的重力，可减小额外功，能提高滑轮组的机械效率，故A正确。
故选A。
13．D
【解析】
A．用滑轮组提升物体，对物体做的功是有用功，所做的有用功

故A错误；
B．不计绳重和绳与滑轮间的摩擦时

则动滑轮的重力

故B错；
C．用滑轮组提升物体，拉力F做的功是总功，则拉力F做功的功率

故C错误；
D．该滑轮组的机械效率

故D正确。
故选D。
14．D
【解析】
A．根据图示可知，动力臂大于阻力臂，因此为省力杠杆；而镊子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，因此它们的类型不同，故A错误；
B．已知物重为
，
则

由杠杆平衡条件可得

解得

故B错误；
C．图甲位置时，若仅增加物重，根据杠杆平衡条件可得

则

因

故

故C错误；
D．保持拉力方向不变，将轻杆匀速提到虚线位置，其力臂如图所示：

为动力臂，为阻力臂，阻力不变为G，因为

所以

由杠杆平衡条件可知

即

故D正确。
故选D。
15．A
【解析】
钓鱼竿、镊子、笤帚，在使用时动力臂小于阻力臂，都属于费力杠杆，虽然费力，但可以省距离，即动力作用点要少移动距离，故A正确，BCD错误。
故选A。
16．A
【解析】
C．拉力所做的功为
W总=Fs=120N×3m=360J
故C错误；
B．拉力的功率为

故B错误；
A．拉力做的有用功为
W有用=Gh=400N×0.5m=200J
克服斜面摩擦力所做的额外功为
W额外=W总-W有用=360J-200J=160J
故A正确；
D．斜面的机械效率为

故D错误。
故选A。
17．C
【解析】
A．使用斜面可以省力，但不能省功，故A错误；
B．有用功


额外功


则总功为

根据可得拉力为

故B错误；
C．拉力做功的功率为

故C正确；
D．斜面的机械效率为

故D错误。
故选C。
18．     36     300     83.3%
【解析】
[1]由图可知，承担重物的绳子段数n=3，所以绳子自由端通过距离
s=3×1m=3m
总功
W总=Fs=120N×3m=360J
拉力做功的功率
P==36W
[2]有用功为
W有=Gh=300N×1m=300J
[3]滑轮组的机械效率为
η==83.3%
19．              
【解析】
[1]由图可知，滑轮组绳子的有效股数为2，不计绳重和摩擦，由

可得，动滑轮的重力为

[2]物体匀速提升的高度为

绳子自由端移动的距离为

拉力做的功为

[3]物体克服重力做的有用功为

该滑轮组的机械效率为

20．     4000     100     200     80%
【解析】
[1]做的有用功为
W有=G物h=800N×5m=4000J
[2]拉力做功的功率为


[3]动滑轮的重力为
G动=2F-G物=2×500N-800N=200N
[4]滑轮组的机械效率为


21．     0.5     150     75%
【解析】
[1]A运动的速度
v==0.5m/s；
[2]滑轮组做的有用功：
W有用＝fs＝30N×5m＝150J；
[3]由图可知：n＝2，绳子自由端移动的距离
sF＝2s＝2×5m＝10m，
拉力F做的总功：
W总＝FsF＝20N×10m＝200J，
滑轮组的机械效率：
η=×100%＝75%．
22．     3m     90N     81W     88.9％
【解析】
（1）如图，泥桶由3股绳子承担，n=3，∵s=3h，s=9m，∴泥桶上升的高度：h=3m．
（2）不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，拉力大小：
=（30N+240N）=90N；
（3）拉力做功：
W总=Fs=90N×9m=810J，
拉力的功率：
；
（4）提升泥桶中的泥沙做的有用功：
W有=G泥h=240N×3m=720J，
滑轮组的机械效率：
．
23．     定     不需要     4.8
【解析】
[1]旗杆顶部的滑轮能改变用力的方向，且在使用过程中轴是不动的，所以是定滑轮。
[2]由于动力和阻力通过的距离是相等的，所以不需要知道旗杆的高度，也可计算出机械效率。
[3]物体的重力为
G=mg=0.36kg×10N/kg=3.6N
故有用功为
W有=Gh=3.6N×12m=43.2J
总功为
W总=Fs=Fh=4N×12m=48J
所以额外功为
W额=W总-W有=4.8J
24．     7.5     75%     变大
【解析】
[1]物体的重力为

则有用功为

[2]如图所示，有2根绳子承担总重力，则滑轮组的机械效率为

[3]由效率的公式


可知，即相同条件下，在动滑轮的重力一定时，额外功一定，物体重力越大，有用功变多，故若增加所提物体的重力，滑轮组机械效率变大。
25．     24     83.3%     20
【解析】
[1]在此过程中拉力的功率为

[2]有用功
W有=Gh=200N×1m=200J
总功
W总=Fs=120N×2m=240J
斜面的机械效率

[3]额外功
W额=W总-W有=240J-200J=40J
物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小

26．     13.8     36     0.25
【解析】
[1]螺纹钢重力
G=mg=1.2kg×10N/kg=12N
因为质量均匀分布，所以重力作用在重心位置，即中点，重心到O距离为
L1=0.5m-0.04m=0.46m
由杠杆平衡条件可知
G×L1=G1×OB
解得

金属筐的质量为

[2]因为之前已经调平衡，所以根据杠杆平衡条件可得
F×OA=G2×OB
解得

重物的质量是

[3]1kg的“秤砣”重力为
G3=m3g=1kg×10N/kg=10N
根据杠杆平衡条件最大物重为

最大质量为

OA=96cm，所以该杆秤的分度值为

27．     钓鱼竿     40     8∶3     变大
【解析】
(1)[1]由图可知，OB小于OA，即动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆；钓鱼竿就是此杠杆类型。
(2)[2]已知OB和BA长度之比为3∶5，则OB∶OA＝3∶8，由杠杆的平衡条件可知
F•OB＝G•OA
所以
F＝40N
(3)[3]若仅增加物重，设增加的物重为ΔG，拉力的变化量为ΔF，则此时的阻力
F2＝G+ΔG
此时的拉力
F1＝F+ΔF
由杠杆的平衡条件可得
F1•OB＝F2•OA
即
（F+ΔF）•OB＝（G+ΔG）•OA
所以
F•OB+ΔF•OB＝G•OA+ΔG•OA------①
原来杠杆平衡时有
F•OB＝G•OA-------②
所以
ΔF•OB＝ΔG•OA
则
＝＝
(4)[4]若拉力方向变为图中虚线所示方向，阻力及阻力臂不变，拉力的力臂变小，由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2可知拉力将变大。
28．
【解析】
由图可知，当杠杆与地面的接触点为支点时，作用在O点的动力力臂最大，此时动力最小为F，力垂直于杠杆向上，如图所示：

29．
【解析】
根据杠杆平衡的条件可得，阻力和阻力臂不变，动力臂越长，越省力，当力F1作用在B点，并且与杆垂直时，力臂最长为l1，最省力，如图所示：

30．
【解析】
由杠杆平衡条件可知，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O点，因此以OA作为动力臂时最长，由图知动力的方向应该向上，据此从A点作OA的垂线，表示最小力F，如图所示：

31．略
【解析】
从支点O向F的作用线作垂线，垂线段的长度即为F的力臂，如图所示：

32．（1）；（2）
【解析】
（1）由图可知，射向A′点的光线经过了凸透镜焦点，根据平行于凸透镜主光轴的光线，经过凸透镜后，经过凸透镜的焦点可知，入射光线平行于凸透镜主光轴；再经过凸透镜光心的光线经凸透镜后传播方向不变作出过A′点且经过光心的光线，这两条光线的交点为A点；根据经过凸透镜焦点的光线过凸透镜后平行于凸透镜的主光轴、经过凸透镜光心的光线经凸透镜后传播方向不变，确定B点的位置；故作图如下：

（2）对于形状规则、质地均匀的物体，它的重心在几何中心处，从重心开始沿竖直向下画出一条带箭头的线段并标出重力G；过O点作F的垂线段，即为拉力F的力臂l，如下图所示：

33．
【解析】
力臂越长越省力，最长的动力臂l即支点O与力的作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力F即可，如图所示：

34．
【解析】
因为B点受到的拉力和拉力力臂的乘积不变，所以当力F1的力臂最长时，F1最小，即当F1垂直于杠杆且作用在A点时力F1最小，F1的方向斜向上，所以最小动力F1并标出动力臂L1的示意图如图所示

35．     变小     变小     大     乙
【解析】
（1）[1][2]如图为杠杆示意图：


由图可知：当α角增大时，力臂l2变小；由于拉力F1的方向与脊柱夹角始终为12°，且OA这段距离不变，则O点到F1作用线的距离不变，即动力臂不变，阻力为箱子的重力不变，根据杠杆平衡条件可知，F1变小。
（2）[3]如果考虑到人上半身的重力，由于上半身的重力会阻碍杠杆的转动，根据杠杆平衡条件可知，实际拉力将变大。
（3）[4]由甲乙两图比较可知，乙图中的姿势，脊柱与水平面的夹角较大，阻力臂较小，根据杠杆平衡条件可知，在阻力和动力臂一定时，则动力较小，即人用较小的力就可以搬起重物，所以乙图中的姿势比较正确。
36．     省     55.6%（或56%）     斜面倾斜程度     斜面粗糙程度     大于
【解析】
(1)[1]由表格数据可知，斜面的倾斜程度越缓，拉力F越小，即越省力。
(2)[2]机械效率为

(3)[3][4]分析表格的第二列和第七列数据可知，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；分析第二次和第四次的实验数据可知，斜面的机械效率和接触面的粗糙程度有关。
(4)[5]当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，拉力不仅要克服摩擦力还要克服一部分物体的重力，所以拉力要大于物体所受的摩擦力。
37．     左     测量力臂长     6     不合理     实验次数太少，结论不具有普遍性     杠杆本身受到重力
【解析】
(1)[1][2]实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，此时，应把杠杆两端的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于直接测量力臂长。
(2)[3]杠杆调节平衡后，小明在杠杆上的A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码后，杠杆恰好在原位置平衡。
[4][5]于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：F1×L1=F2×L2。他这样得出的结论不合理；原因是：实验次数太少，结论不具有普遍性。
(3)[6]由于杠杆本身受到重力，所以用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
38．     测量力臂     1.5     见解析
【解析】
（1）[1]实验中，让杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，可以便于测量力臂。
（2）[2]由题意可知，只改变动力臂，多次测量，阻力与阻力臂的乘积保持不变，根据杠杆平衡条件可知，利用图象中任意一组数据都能得出
2N×0.03m=0.06N·m
由图乙可知
l2=4cm=0.04m
则杠杆左端所挂重物的重力

[3]图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积是动力与动力臂的乘积，根据杠杆平衡条件可知，阻力与阻力臂的乘积保持不变，故图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积总相等。
39．     测量力臂