2024年中考物理全国真题分类卷基础知识分点练第10章简单机械含答案

这是一份2024年中考物理全国真题分类卷基础知识分点练第10章简单机械含答案，共30页。

1. (2022烟台)如图所示的杠杆在使用过程中，属于费力杠杆的是( )
2. (2022连云港)下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是( )
3. 2022课标 新增样例改编 (2022邵阳)某天，“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼．“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说：“看，我能提起很重的物体哦(如图) ！”“物理”大师竖起大拇指说：“真厉害！其实，你的前臂就是物理学中的一根杠杆．”以下对于这根杠杆在提起重物的过程中，分析合理的是( )
第3题图
A. 前臂杠杆的支点O在肘关节处
B. 肱二头肌给桡骨的力F1是阻力
C. 重物给前臂的力F2是动力
D. 前臂是一根省力杠杆
4. (2022恩施州)汽车在冰雪路面上行驶，轮子上安装防滑链，这是通过增大接触面________的方法来增大与路面的摩擦力．如图所示，汽车起重机通过液压装置推动吊臂时，吊臂属于______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆．
第4题图
命题点2 杠杆平衡条件及其应用
考向1 静态杠杆
5. (2022乐山)周末，爸爸领着小梅玩跷跷板，当两人双脚离地后最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是( )
6. (2022宁波)“美好的一天，从拉着行李箱返校学习开始”．图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校园水平路面上，行李箱匀速前进并保持倾角不变．假如这一过程中行李箱(含箱内物体)受到的重力G如图乙所示，则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的F1、F2？你的判断是( )
第6题图
A. F1可能，F2不可能
B. F1不可能，F2可能
C. F1和F2都可能
D. F1和F2都不可能
7. 新考法·模型建构(2022海南)如图所示为我国古代货物装船的场景．此时木棒属于________杠杆(选填“省力”“等臂”或“费力”)，将重1 000 N的货物提升1.5 m，杠杆对货物做功为______J.
第7题图
8. 新考法·模型建构(2021昆明)将钉子敲入木板时，敲击钉子的力有时会偏离钉子的轴线方向，可能会导致它被敲弯．若偏离的方向是图中的箭头方向．那么在敲击过程中，L较________时钉子更容易弯曲，因为此时对应的力臂较________，使钉子弯曲的作用较大．
第8题图
9. (2022枣庄)如图所示是生活中常见的杆秤．称量时杆秤在水平位置平衡，被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05 m、0.2 m，秤砣的质量为0.1 kg，秤杆的质量忽略不计，则被测物体的质量为____kg.若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量会________(选填“偏大”或“偏小”).
第9题图
10. 新考法·模型建构(2022北京)俯卧撑是一项常见的健身项目，采用不同的方式做俯卧撑，健身效果通常不同．图甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境，他的身体与地面平行，可抽象成如图乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小京的重心在A点．已知小京的体重为750 N，OA长为1 m，OB长为1.5 m.
(1)图乙中，地面对手的力F1与身体垂直，求F1的大小．
(2)图丙所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境，此时他的身体姿态与图甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与他的身体垂直，且仍作用在B点．分析并说明F2与F1的大小关系．
丙
第10题图
11. (2022杭州)为弘扬红军长征精神，铸造厂用铁合金制作了如图甲所示的红军战士雕像．为确保运输与安装的安全，需要测量出雕像的重力和重心所在位置．其测量方法如图乙所示，将雕像水平放置在上端装有压力传感器的支架上，测出头部A处和脚后跟B处之间的距离为 175 cm.用数据线分别连接两边支架上的压力传感器，测出A处和B处受到的压力 FA和 FB(可通过显示器直接读取压力大小)，其测量值如表所示．
(1)雕像受到的重力为多少？
(2)雕像重心距脚后跟B处的距离是多少？
第11题图
考向2 动态杠杆
12. (2022丽水)如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤，经测试发现量程偏小，下列操作能使杆秤量程变大的是( )
第12题图
A. 将a点向左移
B. 将b点向右移
C. 换一个质量较小的秤砣
D. 将a、b点都向左移等长距离
13. (2022湘潭)(多选)如图所示，一均匀杠杆可以绕中点O自由转动，杠杆上垂直粘有A、B两根粗细相同的蜡烛且刚好在水平位置平衡，两蜡烛所处位置到O点的水平距离LAO＝2LBO，现同时点燃蜡烛，经时间t，它们减少了相等的质量，下列说法正确的是( )
第13题图
A. 点燃前A、B蜡烛重力之比为1∶2
B. 经时间t，杠杆右端下沉
C. 经时间t，杠杆左端下沉
D. 经时间t，杠杆继续保持水平平衡
14. (2022衡阳)晚饭后，妈妈带着小涛和他2岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板．如图所示，图中的转轴相当于杠杆的________，妈妈和妹妹的总重力比小涛的重力大，跷跷板水平平衡时，小涛比妈妈离转轴________(选填“远”或“近”)；若妈妈放下怀抱中的妹妹(妈妈的位置不变)，为了保持跷跷板水平平衡，小涛应适当________转轴(选填“远离”或“靠近”).
第14题图
15. (2022百色)如图所示，轻质细杆可绕竖直墙上的O点转动，末端挂一个重为150 N的物体，拉力F沿水平方向，当θ＝45°时，拉力F＝________N.若保持拉力沿水平方向，让细杆顺时针缓慢旋转到图中虚线位置，则拉力将______(选填“变大”或“变小”).
第15题图
16. (2022泰州)建设中的常泰大桥为斜拉索公路、铁路两用大桥，如图为小华制作的斜拉索大桥模型，她用长30 cm、重 5 N的质地均匀分布的木条OA做桥面，立柱GH做桥塔．OA可绕O点转动，A端用细线与GH上的B点相连，桥面OA实质是一种________(填简单机械名称).保持桥面水平，细线对OA的拉力F＝________N；将细线一端的固定点由B点改至C点，拉力F的大小变化情况是________，由此小华初步了解到大桥建造很高桥塔的好处．
第16题图
17. (2022镇江)如图甲所示，轻质杠杆可绕O转动，A点悬挂一重为 12 N的物体M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止，已知OA＝AB＝BC，则 F为______N. 保持杠杆水平静止，将F作用点从 B移至C，此过程中 F方向保持不变，F的力臂记为l，则F的大小变______，F与 eq \f(1,l) 的关系图线为图乙中的①；若仅将上述步骤中的 M从 A移至 B，F与 eq \f(1,l) 的关系图线为图乙中的______(选填数字序号).

甲 乙
第17题图
18. (2022广元)如图所示，水平实验台宽为l，边缘安装有压力传感器C、D，现将长为3l的一轻质杆平放在C、D上，其两端到C、D的距离相等，两端分别挂有质量均为m0的空容器A、B，实验中向A中装入一定质量的细沙，要使杆始终水平静止不动，可向B中注入一定质量的水．请分析：(水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1)已知m0＝2 kg，若小刚操作中，向B中注入水的体积为6 L时，观察到传感器C示数恰好为零．
①求容器B中水的质量；
②求容器A中细沙的质量．
(2)若小明操作中，向A中装入细沙的质量为mA(mA＞0)，求杆始终水平静止不动时，B中注入水的质量范围(结果用mA、m0表示).
第18题图
命题点3 杠杆作图
考向1 力臂作图
19. (2022无锡)如图所示，杠杆处于水平平衡，支点为O，请画出A点处所受拉力F1及其力臂l1.
第19题图
20. 新考法·模型建构(2022成都A卷)如图所示是小兰在练习“斜身引体”项目时的情景．把人体视为杠杆，O为支点，动力等效为F1.请画出F1的力臂L1.
第20题图
21. (2022济宁)中国古代人民为了抵御入侵，常在城池周围建造护城河，通过吊桥升降控制人员进出．如图是吊桥被拉起时的模型图，请在图中画出拉力F的力臂．
第21题图
考向2 最小力作图
22. (2022苏州)在图中画出杠杆的阻力臂l，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F.
第22题图
23. (2022铜仁)如图所示为一根“”形杠杆，O为支点，左端悬挂一重物M，现要在A端施加一个最小的力，使M在图示位置保持平衡．某同学在A点画出了最小力F的示意图，请对该同学的作图结果予以评价(用作图方式体现).
第23题图
24. 新考法·模型建构(2022山西)如图甲所示，清明假期，亮亮同学回到老家，看到工程队正施工埋电线杆，进行电网改造．亮亮发现他们挖的坑形很特别，如图乙所示．工程师告诉亮亮这种坑不仅省力，还能缩短移动的距离．要把图乙中的电线杆竖立到坑内，请你画出作用在杆上A点最小力的示意图．
第24题图
命题点4 滑轮、滑轮组的特点(包含计算)
25. (2022广东省卷)分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是( )
26. (2022宜宾)2021年7月1日，庆祝中国共产党成立100周年大会在北京天安门广场隆重举行，伴随着嘹亮的国歌声，五星红旗冉冉升起．五星红旗升起是因为旗杆顶部有一个滑轮，如图，该滑轮的作用是( )
第26题图
A．增大绳子自由端移动的距离
B．减小拉力
C．改变拉力的方向
D．减少拉力做功
源自人教八下P82图片
27. 新考法·模型建构(2022柳州)如图甲，大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏．该游戏装置与滑轮组类似，图乙是其示意图．绳的一端固定在一根木棍上，在两根木棍上绕几圈后女孩握住绳的另一端向外拉，大人、男孩则各握住一根木棍向外拉，三人中被拉动者为负．他们都使出了最大力气，仍处于“僵持”状态，没能分出胜负．忽略绳与木棍之间的摩擦，以下做法中最有可能使女孩获胜的是( )

甲 乙
第27题图
A. 仅将绳在两木棍上多绕1圈
B. 仅将绳在两木棍上少绕1圈
C. 仅增加绳的总长
D. 仅减小绳的总长
28. (2022贺州)如图所示的滑轮为________(选填“动”或“定”)滑轮；若不计滑轮重及细绳和滑轮间的摩擦，用竖直向上的拉力F＝________N，可以匀速提升滑轮下重为100 N的物体．
第28题图
29. (2022大庆)如图是用滑轮组提升建筑材料的示意图，动滑轮质量为5 kg，建筑材料质量为85 kg.用拉力F将建筑材料以0.5 m/s的速度匀速向上提起(忽略绳重及滑轮摩擦，g＝10 N/kg).则拉力大小为________N，拉力功率为________W，该滑轮在1 min内做的有用功为________J.
第29题图
命题点5 滑轮组绕线作图
30. (2022枣庄)如图所示，若利用滑轮组向下拉绳将重物提升，请画出滑轮组绕绳方法．
第30题图
31. (2022甘肃省卷)如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法．
第31题图
命题点6 机械效率的理解及计算
考向1 滑轮、滑轮组的机械效率
32. (2022扬州)在测量滑轮组机械效率的活动中，装置如图所示，欲使所测机械效率提高，下列措施可行的是( )
第32题图
A. 转轴加润滑油 B. 增加提升高度
C. 增大提升速度 D. 减小物体质量
33. (2022常德)如图所示，用两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦)，下列说法中正确的是 ( )
第33题图
A. F1>F2，F1移动距离多
B. F1C. F1所做的额外功多
D. 两装置的机械效率相同
34. (2022陕西)如图所示，这是一种塔式起重机．已知起重机上的滑轮组在匀速起吊330 kg 的物体时，滑轮组的机械效率是60%.g取10 N/kg.下列分析和计算错误的是( )
第34题图
A. 起重机的吊臂AOB可视为杠杆
B. 物体上升 2 m，滑轮组所做有用功是6.6×103 J
C. 物体上升2 m，滑轮组所做总功是1.1×104 J
D. 增加起吊物体的质量，滑轮组的机械效率将减小
35. (2022云南省卷)如图所示，工人利用滑轮组将质量为57 kg的建筑材料匀速提升，绳子自由端移动的速度为0.4 m/s，动滑轮的质量为3 kg，忽略绳重和摩擦，则( )
第35题图
A. 经过10 s建筑材料被提升4 m
B. 工人对绳子的拉力为300 N
C. 经过10 s工人做的有用功为2 280 J
D. 此过程中该滑轮组的机械效率为90%
36. (2022达州)如图所示，小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体，A物体5 s内移动了100 cm，且A物体与水平地面的摩擦力大小为12 N，已知滑轮组的机械效率为80%，则下列说法错误的是( )
第36题图
A. 拉力F大小为4 N
B. 绳子自由端移动的速度为0.6 m/s
C. 拉力F做功的功率为3 W
D. 拉力F在5 s内对滑轮组做的额外功为3 J
37. (2022北京)(多选)如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物．工人第一次竖直向上用200 N的力拉绳子时，货物未离开水平地面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以0.09 m/s的速度匀速上升．已知工人体重为600 N，货物重为900 N，货物与地面的接触面积为0.1 m2，动滑轮重为100 N．不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是( )
第37题图
A. 第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为800 N
B. 第一次拉绳子时，货物对地面的压强为4 000 Pa
C. 第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90%
D. 第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为81 W
38. (2022烟台)如图所示，用动滑轮将重为160 N的物体在5 s内匀速提升1 m，所用拉力F为100 N，在此过程中，拉力F做的功为______J，拉力做功的功率为______W，动滑轮的机械效率为_____________．
第38题图
39. (2022重庆A卷)在一次实验探究活动中，小林用如图所示滑轮组将重为2.7 N的物体匀速提升了20 cm用时2 s，绳子自由端弹簧测力计的示数如图所示，则小林做的有用功为________J，滑轮组的机械效率为________%.
第39题图
40. (2022福建)如图，用滑轮组帮助汽车脱困时，滑轮B的作用是________________；汽车被匀速拉动时，作用在绳子上的拉力F为1 000 N，滑轮组的机械效率为80%，则汽车受到的摩擦力为________N.
第40题图
41. (2022重庆B卷)如图所示，是工人用滑轮组提升货物的情景．当他用大小为 200 N的拉力拉动轻绳，可匀速提升重为 360 N的货物A.则动滑轮重为______N，这时滑轮组的机械效率为______%.(忽略一切摩擦力)
第41题图
42. (2022梧州)如图所示，工人师傅用250 N的拉力，使重为2 000 N的物体以0.2 m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍，动滑轮受到的重力为80 N，则工人师傅拉力的功率为________W，该滑轮组的机械效率为________．
第42题图
43. (2022湘潭)如图甲，从深井中匀速提取泥土，动滑轮和筐总重力为30 N．图乙是某次拉力做的功W随绳自由端拉下的长度s变化的关系．不计绳重和摩擦，求：
(1)当s为10 m时，由图乙可知拉力做了________J的功，筐和泥土上升了________m；
(2)拉力为________N，筐中泥土的重力是________N；
(3)本次利用该装置提升泥土的机械效率．

甲 乙
第43题图
44. (2022宜昌)如图甲，宜昌市某中学学生在课外实践活动中对滑轮组进行了探究．他们自制滑轮组的简化图如图乙所示，小华利用此滑轮组用时10 s将小军匀速提升了50 cm，称得小军的质量为54 kg，动滑轮组的质量为6 kg.g＝10 N/kg，不计绳重和滑轮与绳之间的摩擦，求：
(1)小华的拉力是多少？
(2)小华拉力的功率是多少？
(3)此过程中滑轮组的机械效率是多少？
第44题图
考向2 斜面的机械效率
45. (2022新疆)如图所示，斜面的长为高的4倍，一物体恰能在斜面上匀速下滑，下滑一段距离的过程中，该物体重力做的功和克服阻力做的功相等．若用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面时，斜面的机械效率为( )
第45题图
A. 20% B. 25% C. 50% D. 75%
46. (2022十堰)如图所示，斜面与水平地面夹角为30°.某快递员用500 N力，将重800 N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，货物所受摩擦力方向沿斜面向________；斜面的机械效率为________．不改变斜面与地面夹角和货物质量，采用________的方法可以提高斜面的机械效率．
第46题图
47. (2022毕节)如图所示，一辆货车匀速从山底A开到山顶B.货车重为5.0×104 N，发动机的功率50 kW保持不变，山坡AB长2 000 m，高h为300 m，牵引力保持2.5×104 N不变，不计空气阻力．求：
(1)汽车从山底开到山顶所做的有用功．
(2)山坡的机械效率．
(3)汽车在山坡上行驶时的摩擦力．
第47题图
考向3 其他工程机械的机械效率
48. 2022课标 新增传统文化素材 (2022遵义)《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代农业机械．其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧．”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示．若接水槽离取水处高4 m，水轮上有12 个取水筒，一个取水筒每次可取水4 kg，筒车旋转一周所用时间为 60 s. (接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10 N/kg)
(1)请从能量转化的角度，简要分析筒车的工作原理；
(2)求该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功；
(3)若水流冲击筒车的功率为40 W，求筒车旋转一周取水的机械效率．
第48题图
命题点7 探究杠杆的平衡条件
49. (2022河南)在探究杠杆平衡条件的实验中：
(1)将装置放在水平桌面上，静止时如图甲所示．为了使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向________(选填“左”或“右”)调节．

甲 乙 丙
第49题图
(2)实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，第1、2次杠杆平衡时的数据已填入下表．图乙是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为________，②为________．
(3)分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：___________________________________.
(4)某小组对实验过程交流、讨论后，按图丙所示又进行了实验．老师肯定了他们的做法，并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了________．在测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见，你认为拉力F的力臂应为________(选填“OA”“OB”或“AB”).
50. (2022安徽)用图甲所示的装置探究杠杆的平衡条件，通过正确的实验操作，得到下表中的数据．

甲 乙
第50题图
(1)第2次实验数据中的阻力臂l2应为________m；
(2)第3次实验后，用带杆的滑轮水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线(保持上端悬点不动)，如图乙所示，不计摩擦，杠杆______(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡，原因是：_________________________________________________
____________________________________________________________________.
命题点8 测量滑轮组的机械效率
51. (2022铜仁)课后延时服务社团活动中，“勇创”兴趣小组计划探究“影响滑轮组机械效率的因素”的实践活动，提出如下科学猜想：
猜想一：滑轮组机械效率可能与被提升物体的重力大小有关
猜想二：滑轮组机械效率可能与被提升物体的高度有关
现有实验器材：支架、细绳、轻质滑轮2个、弹簧测力计(量程合适)、规格2 N的钩码多个，实验装置如图所示．请你协助“勇创”兴趣小组完成实验：
第51题图
(1)除上述实验器材，完成该实验还需要的测量工具是________；
(2)实验数据记录如下表：
①根据表格中的数据，第二次实验时滑轮组的机械效率为__________；
②分析实验数据可得出结论：同一滑轮组，物体提升相同高度，________________，机械效率越高；
③若要验证猜想二，你的关键操作是：__________________________________________.
命题点9 测量斜面的机械效率
52. (2022海南)小明发现公共场所为残障人士设计的无障碍通道是斜面，且不同的斜面通道的倾斜程度有所不同，这引发了小明对斜面的兴趣．他想了解斜面的机械效率是否与倾斜程度有关，便与实验小组的小伙伴们用如图所示装置进行实验探究．
第52题图
(1)测量斜面的机械效率，需要的测量工具是________、________．
(2)请设计出实验数据记录表．
(3)准备动手实验时，有小伙伴提出，斜面的机械效率还可能跟斜面的粗糙程度有关．则他们要探究斜面的机械效率是否与倾斜程度有关时，应当保持________________不变，这里采用的科学研究方法是____________．
参考答案
1. D 2. B
3. A 【解析】当屈肘将重物提起时，前臂绕肘关节转动，可看成一个杠杆，支点O在肘关节的位置，A正确；肱二头肌对桡骨的力F1是动力，重物作用在手上产生的力F2是阻力，B、C错误；前臂向上屈肘的运动过程中，动力臂小于阻力臂，所以前臂属于费力杠杆，D错误．故选A.
4. 粗糙程度 费力
5. B 【解析】跷跷板在水平方向平衡时相当于一个杠杆，满足杠杆的平衡条件，假设爸爸的重力为G1，小梅的重力为G2，G1>G2，爸爸一侧对跷跷板的压力为F1＝G1，力臂为l1，小梅一侧对跷跷板的压力为F2＝G2，力臂为l2，要使跷跷板在水平方向上保持平衡，则要满足的条件是l16. D 7. 省力 1 500 8. 长 大
9. 0.4 偏大 【解析】根据杠杆平衡条件可得，0.1 kg×10 N/kg×0.2 m＝m×10 N/kg×0.05 m，解得m＝0.4 kg；若秤砣有缺损，要使杆秤平衡，根据杠杆平衡条件可知，需增大秤砣与提纽之间的距离，所以杆秤所测物体的质量会偏大．
10. 解：(1)500 N
(2)若身体与水平面成θ角，阻力臂减小为OA cs θ，根据杠杆的平衡条件有F2·OB＝G·OA cs θ，解得F2＝ eq \f(G·OA cs θ,OB) 11. 解：(1)设雕像重心距脚后跟的距离为l，雕像长度为l像，分别以B、A为支点，根据杠杆平衡条件可得：
G×l＝FA×l像①
G×(l像－l)＝FB×l像②
①＋②得：G＝FA＋FB＝3 200 N＋2 400 N＝5 600 N
(2)根据杠杆平衡条件可得：
G×l＝FA×l像①
G×(l像－l)＝FB×l像②
①÷②得：l＝100 cm
12. D 【解析】根据杠杆平衡条件，将a点向左移动，力臂Lab增大，b点右侧力臂不变，秤砣所受重力不变，则其可称物重减小，对应杆秤量程减小， A不符合题意；将b点向右移动，同样增大了力臂Lab，且b点右侧力臂减小，可称物重减小，对应杆秤量程减小，B不符合题意；换用质量较小的秤砣，其他条件不变，可称物重减小，对应杆秤量程减小，C不符合题意；将a、b两点向左移动相等长度，b点右侧力臂增大，在轻质杆长度一定时，其他条件不变，可称物重增大，可以增大杆秤量程，D符合题意．故选D.
13. AB 【解析】点燃蜡烛前，由杠杆平衡条件得：GA×LAO＝GB×LBO，又因为LAO＝2LBO，所以 eq \f(GA,GB) ＝ eq \f(1,2) ，A正确；点燃蜡烛前，杠杆在水平位置平衡：mAg×LAO＝mBg×LBO①；两支蜡烛燃烧速度相同，两支蜡烛因燃烧减少的质量Δm相同，此时杠杆左右两端受到的力分别为(mA－Δm)g、(mB－Δm)g，左边：(mA－Δm)gLAO＝mAgLAO－ΔmgLAO②，右边：(mB－Δm)gLBO＝mBgLBO－ΔmgLBO③，因为LAO＝2LBO，则ΔmgLAO＞ΔmgLBO④，根据①④可比较②③得：(mA－Δm)gLAO＜(mB－Δm)gLBO，所以杠杆右端会下沉．B正确，C、D错误．故选AB.
14. 支点 远 靠近 【解析】跷跷板绕转轴转动，因此转轴相当于杠杆的支点；设小涛的重力为G1，则他对跷跷板的压力F1＝G1，力臂为L1，妈妈和妹妹的总重力为G2，她们对跷跷板的压力F2＝G2，力臂为L2，当跷跷板在水平位置平衡时，由杠杆平衡条件可知F1L1＝F2L2，因为G1L2，即小涛比妈妈离转轴远些；若妈妈放下妹妹，则F2减小，由杠杆平衡条件可知，为了保持跷跷板水平平衡，小涛应适当靠近转轴．
15. 150 变大 【解析】由题意可知，θ＝45°时，杠杆与墙面围成等腰直角三角形．动力臂与阻力臂相等，由F1L1＝F2L2可知，F＝G＝150 N.让细杆顺时针缓慢旋转至图中虚线位置时，动力臂变小，阻力臂变大，由于物体的重力不变．由杠杆平衡条件可知，拉力变大．
16. 杠杆 5 减小 【解析】根据题意，用质地均匀的木条制成的桥面OA可以绕固定点O转动，其实质是一种杠杆；由图可知，桥面水平时，∠BAO＝30°，所以动力臂L1＝ eq \f(1,2) LAO，阻力臂L2＝ eq \f(1,2) LAO＝L1，根据杠杆平衡条件可得，拉力F＝5 N；在阻力和阻力臂大小不变时，将细线的固定点由B点改为C点，此时细线与桥面的夹角变大，致使动力臂增大，根据杠杆平衡条件可知，动力F将会减小，所以大桥的桥塔建造得越高越省力．
17. 6 小 ②
18. 解：(1)①由ρ水＝ eq \f(m水,V水) 可得，容器B中水的质量
m水＝ρ水V水＝1.0×103 kg/m3×6×10－3 m3＝6 kg
②当C的示数为零时，以D为支点：
(m沙＋m0)g·2l＝(m水＋m0)gl
解得：m沙＝2 kg
(2)当D的示数为0时，mB有最小值
(mA＋m0)gl＝(mB＋m0)g·2l
解得mB＝ eq \f(mA－m0,2)
当C的示数为0时，mB有最大值
(mA＋m0)g·2l＝(mB＋m0)gl
解得mB＝2mA＋m0
必有mA－m0≥0
当mA≤m0时，mB的最小值为0
当mA＞m0时，mB的最小值为 eq \f(mA－m0,2)
所以：①当mA≤m0时，0≤mB≤2mA＋m0
②当mA＞m0时， eq \f(mA－m0,2) ＜mB≤2mA＋m0
19. 如答图所示
第19题答图
20. 如答图所示
第20题答图
21. 如答图所示
第21题答图
22. 如答图所示
第22题答图
23. 如答图所示
第23题答图
24. 如答图所示

第24题答图
25. A 26. C
27. A 【解析】从使用的情况来看，两根木棍和绳子组成的简单机械是滑轮组；由图可知，三人使出最大“力气”时，处于“僵持”状态；如果将绳子在木棍上又多绕1圈，绳子段数增加，小女孩更省力，在前面处于“僵持”状态下，相当于小女孩的拉力变大，此时小女孩最有可能获胜．故选A.
28. 动 50
29. 300 450 2.55×104 【解析】由图可知，承担物重的绳子段数n＝3，则拉力F＝ eq \f(1,n) (G物＋G动)＝ eq \f(1,3) (m物＋m动)g＝ eq \f(1,3) ×(5 kg＋85 kg)×10 N/kg＝300 N；绳端移动的速度v绳＝3v物＝3×0.5 m/s＝1.5 m/s，拉力的功率P＝ eq \f(W,t) ＝ eq \f(Fs绳,t) ＝Fv绳＝300 N×1.5 m/s＝450 W；1 min建筑材料上升的高度h＝v物t＝0.5 m/s×60 s＝30 m，滑轮组做的有用功W有用＝G物h＝m物gh＝85 kg×10 N/kg×30 m＝2.55×104 J.
30. 如答图所示
第30题答图
31. 如答图所示
第31题答图
32. A
33. D 【解析】不计绳重及摩擦，拉力F1＝ eq \f(1,2) (G物＋G轮)，F2＝ eq \f(1,3) (G物＋G轮)，所以F1>F2，绳子自由端移动的距离s1＝2h，s2＝3h，所以s134. D 【解析】起重机的吊臂AOB可以看作是以O为支点的杠杆，A正确，不符合题意；物体的重力G＝mg＝330 kg×10 N/kg＝3 300 N，物体上升2 m，滑轮组所做的有用功W有用＝Gh＝3 300 N×2 m＝6.6×103 J，B正确，不符合题意；滑轮组的机械效率是60%，滑轮组所做的总功W总＝ eq \f(W有用,η) ＝ eq \f(6.6×103 J,60%) ＝1.1×104 J，C正确，不符合题意；增加起吊物体的质量，做的有用功增大，有用功在总功中所占比例增大，因此机械效率增大，D错误，符合题意．故选D.
35. B 【解析】由图知，滑轮组的承重绳子段数n＝2.已知绳子自由端移动的速度为0.4 m/s，由v绳＝2v物可知建筑材料被提升的速度为0.2 m/s，因此10 s内建筑材料被提升的高度h＝v物t＝0.2 m/s×10 s＝2 m，A错误；忽略绳重和摩擦，工人对绳子的拉力F＝ eq \f(G物＋G动,n) ＝ eq \f(（57 kg＋3 kg）×10 N/kg,2) ＝300 N，B正确；工人做的有用功W有＝G物h＝57 kg×10 N/kg×2 m＝1 140 J，C错误；绳子自由端移动的距离s＝2h＝2×2 m＝4 m，则此过程中该滑轮组的机械效率η＝ eq \f(W有,W总) ×100%＝ eq \f(W有,Fs) ×100%＝ eq \f(1 140 J,300 N×4 m) ×100%＝95%，D错误．故选B.
36. A 【解析】根据η＝ eq \f(W有,W总) ×100%＝ eq \f(fs物,nFs物) ×100%＝ eq \f(f,nF) ×100%可得，F＝ eq \f(f,nη) ＝ eq \f(12 N,3×80%) ＝5 N，A错误，符合题意；绳子自由端移动的速度v＝ eq \f(s,t) ＝ eq \f(ns物,t) ＝ eq \f(3×1 m,5 s) ＝ eq \f(3 m,5 s) ＝0.6 m/s，B正确，不符合题意；拉力的功率P＝ eq \f(W,t) ＝ eq \f(Fs,t) ＝Fv＝5 N×0.6 m/s＝3 W，C正确，不符合题意；W有＝fs物＝12 N×1 m＝12 J，W总＝Fs＝5 N×3 m＝15 J，W额＝W总－W有＝15 J－12 J＝3 J，D正确，不符合题意．故选A.
37. ABC 【解析】不计滑轮组的绳重和摩擦，第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力F＝G＋F拉＝600 N＋200 N＝800 N，A正确；由图可知，滑轮组承重绳子股数n＝3，第一次拉绳子时，货物对地面的压力F压＝G物＋G动－nF拉＝900 N＋100 N－3×200 N＝400 N，货物对地面的压强p＝ eq \f(F压,S) ＝ eq \f(400 N,0.1 m2) ＝4 000 Pa，B正确；第二次拉绳子时，机械效率η＝ eq \f(W有,W总) ×100%＝ eq \f(G物h,（G物＋G动）h) ×100%＝ eq \f(900 N,900 N＋100 N) ×100%＝90%，C正确；第二次拉绳子工人的拉力F拉′＝ eq \f(1,n) (G物＋G动)＝ eq \f(900 N＋100 N,3) ＝ eq \f(1 000,3) N，绳子自由端移动的速度v绳＝nv物＝3×0.09 m/s＝0.27 m/s，功率P＝ eq \f(W总,t) ＝ eq \f(F拉′s,t) ＝F拉′v绳＝ eq \f(1 000,3) N×0.27 m/s＝90 W，D错误．故选ABC.
38. 200 40 80% 39. 0.54 75
40. 改变力的方向 1 600 41. 40 90
42. 100 80% 【解析】由图可知，有两段绳子拉着动滑轮，则绳子的自由端移动的速度v＝2×0.2 m/s＝0.4 m/s，则拉力的功率P＝ eq \f(W,t) ＝ eq \f(Fs,t) ＝Fv＝250 N×0.4 m/s＝100 W；物体在运动时受到地面的摩擦力f＝0.2G＝0.2×2 000 N＝400 N，则滑轮组的机械效率η＝ eq \f(W有,W总) ×100%＝ eq \f(fs物,nFs物) ×100%＝ eq \f(f,nF) ×100%＝ eq \f(400 N,2×250 N) ×100%＝80%.
43. (1)1 250 5 (2)125 220
【解析】(1)由图乙可知，当s为10 m时，拉力做的功为1 250 J；由图甲可知，绳子有效段数n＝2，由s＝nh得，筐和泥土上升的高度为h＝ eq \f(s,n) ＝ eq \f(10 m,2) ＝5 m；(2)由W总＝Fs可得，拉力的大小F＝ eq \f(W总,s) ＝ eq \f(1 250 J,10 m) ＝125 N；由F＝ eq \f(1,n) (G泥＋G筐和轮)得，筐中泥土的重力G泥＝nF－G筐和轮＝2×125 N－30 N＝220 N.
解：(3)利用该装置提升泥土的机械效率
η＝ eq \f(W有用,W总) ×100%＝ eq \f(G泥h,W总) ×100%＝ eq \f(220 N×5 m,1 250 J) ×100%＝88%
44. 解：(1)小华的拉力F＝ eq \f(1,n) (G人＋G动)＝ eq \f(1,6) (G人＋G动)＝ eq \f(1,6) (m人＋m动)g＝ eq \f(1,6) ×(54 kg＋6 kg)×10 N/kg＝100 N
(2)拉力做的总功W总＝Fs＝Fnh＝100 N×6×0.5 m＝300 J
拉力的功率P＝ eq \f(W总,t) ＝ eq \f(300 J,10 s) ＝30 W
(3)小华做的有用功
W有用＝G人h＝m人gh＝54 kg×10 N/kg×0.5 m＝270 J
滑轮组的机械效率
η＝ eq \f(W有用,W总) ×100%＝ eq \f(270 J,300 J) ×100%＝90%
45. C 【解析】①当物体在斜面上匀速下滑一段距离过程中，物体重力做的功和克服阻力做的功相等，即：Gh′＝fL′，物体受到的摩擦力f＝ eq \f(Gh′,L′) ＝G× eq \f(1,4) ＝ eq \f(1,4) G；②若用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面，斜面的机械效率η＝ eq \f(W有用,W总) ×100%＝ eq \f(Gh,Gh＋fL) ×100%＝ eq \f(Gh,Gh＋\f(1,4)G×4h) ×100%＝50%.故选C.
46. 下 80% 减小摩擦 【解析】将货物沿斜面匀速推上车厢时，货物相对于斜面向上运动，所以货物所受摩擦力方向沿斜面向下；斜面的机械效率η＝ eq \f(W有用,W总) ×100%＝ eq \f(Gh,FL) ×100%＝ eq \f(G,F) × eq \f(h,L) ×100%＝ eq \f(800 N,500 N) × eq \f(1,2) ×100%＝80%；不改变斜面与地面夹角和货物质量，可以采用减小摩擦的方法来提高斜面的机械效率．
47. 解：(1)1.5×107 J
(2)车从山底开到山顶牵引力所做的总功
W总＝Fs＝2.5×104 N×2 000 m＝5.0×107 J
山坡的机械效率η＝ eq \f(W有用,W总) ×100%＝ eq \f(1.5×107 J,5.0×107 J) ×100%＝30%
(3)汽车上坡时克服摩擦力做的功
W额＝W总－W有用＝5.0×107 J－1.5×107 J＝3.5×107 J
汽车上坡时的摩擦力
f＝ eq \f(W额,s) ＝ eq \f(3.5×107 J,2 000 m) ＝1.75×104 N
48. 解：(1)从能量转化的角度来看，筒车工作时，把水流的动能转化为筒车和取水筒内水的动能和重力势能．
(2)筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功
W有用＝12Gh＝12mgh＝12×4 kg×10 N/kg×4 m＝1 920 J
(3)水流冲击筒车60 s所做的总功W总＝Pt＝40 W×60 s＝2 400 J
筒车旋转一周取水的机械效率η＝ eq \f(W有用,W总) ×100%＝ eq \f(1 920 J,2 400 J) ×100%＝80%
49. (1)右 (2)1 0.15 (3)动力×动力臂＝阻力×阻力臂(或F1l1＝F2l2) (4)力的方向 OB
【解析】(1)图甲中杠杆左边下倾，要使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向右端调节；(2)根据图乙结合表格中数据可知，每个钩码的重力为0.5 N，F2＝1 N；杠杆的每格长度为0.05 m，所以l2＝0.15 m；(3)从表格的数据可得出杠杆的平衡条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂(或F1l1＝F2l2)；(4)用弹簧测力计斜拉继续实验，这样做改变了拉力的方向，使实验结论更具有普遍性；图丙中，过支点O作拉力F作用线的垂线，支点O到拉力F作用线的距离就是拉力F的力臂，即OB.
50. (1)0.20 (2)不能 右侧悬线对杠杆的拉力大小不变，力臂变小，不满足杠杆平衡条件
51. (1)刻度尺 (2)①78.4% ②物体重力越大
③用同一滑轮组将同一物体提升不同高度，比较机械效率
52. (1)弹簧测力计 刻度尺 (2)表格如下 (3)斜面的粗糙程度 控制变量法
压力
显示器读数/N
FA
3 200
FB
2 400
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
2.5
0.2
2
0.25
2
2
0.15
1.5
0.2
3
1.5
0.1
①
②
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
3.0
0.20
2.0
0.30
2
2.0
0.15
1.5
3
1.5
0.20
1.0
0.30
…
…
…
…
…
次数
物体重力
(N)
物体上
升的高
度(cm)
弹簧测
力计的
示数(N)
绳子自由
端移动的
距离(cm)
机械
效率
1
2
10
1.0
30
66.7%
2
4
10
1.7
30
…
3
6
10
2.4
30
83.3%
实验序号
斜面的倾斜程度
物体重力G/N
拉力F/N
斜面高度h/m
1
2
3
实验序号
斜面长度s/m
W有/J
W总/J
机械效率η
1
2
3