第十單元機(jī)械與人(A卷·知識(shí)通關(guān)練)(原卷版+解析)

班級(jí)姓名學(xué)號(hào)分?jǐn)?shù)第十單元機(jī)械與人（A卷·知識(shí)通關(guān)練）一．選擇題（共19小題）1．如圖所示，將邊長(zhǎng)為10cm，質(zhì)量為8kg的正方體合金塊用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A處，杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在B點(diǎn)施加拉力F＝80N，方向如圖所示，杠桿在水平位置平衡，已知OA：AB＝2：3，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（sin37°＝0.6；cos37°＝0.8；g＝10N/kg）（）A．合金塊的密度是8×103kg/m3 B．A點(diǎn)受到繩的拉力為24N C．物體對(duì)地面的壓力為80N D．物體對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.6×103Pa2．小明探究杠桿的平衡條件時(shí)，通過(guò)增減鉤碼并移動(dòng)鉤碼獲得3組數(shù)據(jù)；小華在測(cè)量未知電阻時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器獲得了3組數(shù)據(jù)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)采用多次實(shí)驗(yàn)的目的，下列說(shuō)法正確的是（）A．都是為了找出普遍規(guī)律 B．都不是為了找出普遍規(guī)律 C．小華的操作是為了多次測(cè)量減小誤差 D．小明的操作是為了多次測(cè)量減小誤差3．如圖所示，下列生活情景中，所使用的簡(jiǎn)單機(jī)械屬于省力杠桿的是（）A．用釘錘拔釘子 B．用筷子夾食物 C．用船槳?jiǎng)澦?D．用笤帚掃地4．如圖為我國(guó)古人運(yùn)送巨木的勞動(dòng)情境示意圖。下列做法不能抬起巨木的是（）A．支架下端墊有底面積較大的石塊，減小支架對(duì)地面的壓強(qiáng) B．縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，以減小阻力臂 C．另一根硬棒綁在橫桿上起到加長(zhǎng)橫桿的作用，以增大動(dòng)力臂 D．另外請(qǐng)人在巨木下方同時(shí)用撬棒抬巨木，以減小阻力5．對(duì)圖中所示的幾種簡(jiǎn)單機(jī)械，下列說(shuō)法正確的是（）A．如圖所表示的裝置中OB是動(dòng)力臂 B．使用如圖所示的裝置F1＞F2＞F3 C．如圖所示的汽車方向盤(pán)也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械 D．如圖所示的裝置是一種等臂杠桿6．工人師傅用如圖所示的裝置將水泥從地面勻速運(yùn)至高處，若水泥重為G0，桶重為G1，動(dòng)滑輪重為G2，該裝置的機(jī)械效率為η（不計(jì)繩重和摩擦），求工人師傅作用在繩子自由端的拉力F。下列表達(dá)式中正確的是（）A．F＝ B．F＝ C．F＝ D．F＝7．如圖所示，物體A、B的重分別為40N、20N，動(dòng)滑輪重為10N，此時(shí)物體A在水平面上向右以2m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（繩子和滑輪間的摩擦不計(jì)）（）A．物體所受摩擦力方向水平向左大小為10N B．物體下落速度為4m/s C．若用F＝30N向左拉物體A，可以使物體A向左做加速直線運(yùn)動(dòng) D．若用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所需力的大小為30N8．如圖所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是（）A．人拿物體沿水平路面前行 B．人舉著啞鈴不動(dòng) C．人推一塊大石頭沒(méi)推動(dòng) D．人將地面上的物體撿起來(lái)9．如圖中甲、乙、丙、丁為四個(gè)相同的小球，開(kāi)始時(shí)它們的高度相同，甲先上拋后落地，乙、丙分別從長(zhǎng)度不同的斜面滑到地面，丁直接下落到地面，在這過(guò)程中，甲、乙、丙、丁小球重力做功分別為W1、W2、W3、W4，則四個(gè)功的大小，下列說(shuō)法正確的是（）A．W1最大 B．W2最大 C．W4最大 D．一樣大10．下列數(shù)據(jù)最接近實(shí)際情況的是（）A．托起兩個(gè)雞蛋大約需要10N的力 B．一位中學(xué)生的重力大約為500kg C．把2個(gè)雞蛋舉高1m所做的功大約為1J D．成人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1.5×104N11．作用力F1與F2分別對(duì)兩個(gè)物體做功，兩個(gè)物體通過(guò)的距離之比為s1：s2＝1：3，兩個(gè)力做的功的大小之比為W1：W2＝4：3，則這兩個(gè)力的大小之比F1：F2是（）A．1：4 B．4：1 C．4：9 D．9：412．如圖甲所示，木塊放在水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次拉動(dòng)木塊得到的圖像分別是圖乙中的圖線①、②，兩次對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F1、F2，兩次拉力的功率分別為P1、P2，則（）A．F1＞F2，P1＞P2 B．F1＝F2，P1＞P2 C．F1＞F2，P1＝P2 D．F1＝F2，P1＝P213．引體向上是中學(xué)生經(jīng)常進(jìn)行的體育鍛煉項(xiàng)目，若一個(gè)普通中學(xué)生在1分鐘內(nèi)完成10次引體向上，該學(xué)生此過(guò)程中克服重力做功的平均功率最接近于（）A．10W B．50W C．100W D．200W14．一個(gè)重為10N的木塊放在粗糙程度相同的水平地面上，受到水平向左的拉力F的作用，如圖甲所示。拉力F的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙，木塊的運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示。則下列說(shuō)法正確的是（）A．t＝3s時(shí)木塊受到的合力為0 B．t＝3s時(shí)木塊受到的摩擦力為5N C．4～6s內(nèi)木塊的重力做功40J D．4～6s內(nèi)拉力F的功率為9W15．當(dāng)你拉開(kāi)彈弓，彈弓就儲(chǔ)存了（）A．動(dòng)能 B．彈性勢(shì)能 C．重力勢(shì)能 D．功16．如圖所示是攝影師記錄的運(yùn)動(dòng)員在冬奧會(huì)上滑雪時(shí)，從低處向高處躍起的情景。在到達(dá)最高處前，下列說(shuō)法中正確的是（）A．動(dòng)能一直減小 B．重力勢(shì)能一直減小 C．動(dòng)能先減小后增大 D．重力勢(shì)能先減小后增大17．對(duì)圖中的籃球繼續(xù)上升向籃球框運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列物理量增大的是（）A．重力勢(shì)能 B．慣性 C．運(yùn)動(dòng)速度 D．動(dòng)能18．用如圖裝置提升物體，先將重為G的鉤碼掛在均勻鐵質(zhì)杠桿上的A點(diǎn)，彈簧測(cè)力計(jì)作用于C點(diǎn)，豎直向上勻速拉動(dòng)測(cè)力計(jì)，杠桿的機(jī)械效率為η1；若僅將鉤碼改掛到B點(diǎn)，仍將測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉動(dòng)相同的高度，杠桿的機(jī)械效率為η2，摩擦不計(jì)，則（）A．η1＜η2 B．η1＞η2 C．η1≥η2 D．η1≤η219．在城市的老舊小區(qū)改造中，工人利用滑輪組將重390N的建筑材料提升到樓頂，如圖所示。已知工人對(duì)繩子的拉力為200N，建筑材料在10s內(nèi)勻速上升10m，不計(jì)繩重及摩擦。此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)滑輪所受重力為10N B．滑輪組所做的有用功為2000J C．工人所用拉力的功率為390W D．滑輪組的機(jī)械效率為90%二．多選題（共3小題）（多選）20．如圖所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分別將同一重物從它們的底部勻速拉到頂部，所需拉力分別為F1和F2，所做的功分別為W1和W2．則（）A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．W1＞W(wǎng)2 D．W1＝W2（多選）21．如圖為運(yùn)動(dòng)員手持鉛球（圖中未畫(huà)出）時(shí)的情景。此時(shí)，手臂受力時(shí)可簡(jiǎn)化為橈骨在肱二頭肌的牽引下繞肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的模型。關(guān)于這個(gè)物理模型，下列選項(xiàng)正確的是（）A．l1、l2分別表示F1和F2的力臂 B．l1、l2分別表示F1和F2的力臂 C．手臂是個(gè)省力杠桿 D．手臂是個(gè)費(fèi)力杠桿（多選）22．如圖所示用一個(gè)始終垂直于杠桿的拉力將重物由a提升到b位置，重物掛在杠桿上的位置不變，若杠桿始終保持平衡狀態(tài)且不計(jì)杠桿的自重，下列說(shuō)法正確的是（）A．提升的過(guò)程中，始終是省力杠桿 B．拉力先變大后變小 C．拉力大小始終不變 D．拉力一直變小三．填空題（共5小題）23．如圖所示，斜面長(zhǎng)s＝10m，高h(yuǎn)＝4m，用沿斜面方向F＝50N的拉力，將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端A勻速拉到頂端B，有用功為J，斜面的機(jī)械效率為；整個(gè)過(guò)程中斜面對(duì)物體的支持力做功大小為J。24．如圖，我國(guó)首架自主研發(fā)的大型運(yùn)輸機(jī)“運(yùn)20”試飛成功，飛機(jī)在飛行時(shí)其機(jī)翼（選填“上”或“下”）方空氣流速大；飛機(jī)在減速下降、準(zhǔn)備著陸的過(guò)程中，其動(dòng)能（選填“增大”“減小”或“不變”）；“運(yùn)20”起落架上共有14個(gè)巨大的輪胎，是為了減小起降過(guò)程中對(duì)跑道的；輪胎表面有花紋是為了。25．如圖所示，在探究杠桿平衡條件時(shí)，杠桿上標(biāo)出了分布均勻的7個(gè)點(diǎn)，杠桿在水平位置平衡，則杠桿的重心在點(diǎn)?，F(xiàn)有一些完全相同的鉤碼，當(dāng)在A點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼時(shí)，要在E點(diǎn)懸掛個(gè)鉤碼才能使杠桿再次水平平衡；保持A點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼不變，在其余6個(gè)點(diǎn)上掛鉤碼，有些點(diǎn)無(wú)論掛多少個(gè)鉤碼都無(wú)法使杠桿再次水平平衡，這些點(diǎn)是。26．為規(guī)范停車秩序，西安市交警對(duì)違停車輛拖移，其工作原理圖如圖所示。當(dāng)鋼繩對(duì)車輛施加沿斜面的拉力F＝5×103N時(shí)，在100s內(nèi)可將質(zhì)量為1.5t的小車A沿斜面底端勻速拉至斜面頂端。已知斜面高為1m，長(zhǎng)為5m?；咮的作用是（選填“省力”、“省距離”或“改變力的方向”）；在小車A由斜面底端被拖上斜面頂端的過(guò)程中，拉力F所做的有用功為J；整個(gè)裝置的機(jī)械效率為；利用該裝置拖小車（選填“能”或“不能”）省功。（不計(jì)車長(zhǎng)、鋼繩重、鋼繩與滑輪間的摩擦和滑輪與軸間的摩擦，g取10N/kg）27．如圖是小明在做俯臥撐和引體向上時(shí)的鍛煉場(chǎng)景：（1）圖甲中小明靜止時(shí)地面對(duì)雙手的支持力為F1，圖乙中小明靜止懸掛在單杠上時(shí)，單杠對(duì)他的作用力為F2，則F1F2。（2）如圖乙，小明的質(zhì)量為60kg，做一次引體向上需克服重力做功J，如果小明1min完成10個(gè)引體向上，則他的功率是W。（g取10N/kg）四．作圖題（共3小題）28．如圖是常見(jiàn)的一種活塞式抽水機(jī)的示意圖，手柄BOA可看成一個(gè)杠桿，畫(huà)出圖中手柄所受動(dòng)力F1的力臂L1和阻力F2。29．圖（a）是膠棉拖把的結(jié)構(gòu)圖。向上拉拉手，使之繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，膠棉夾擠出棉頭中的水分。請(qǐng)?jiān)趫D甲（b）中畫(huà)出作用在B點(diǎn)的阻力F2的力臂L2和在A點(diǎn)所用最小的動(dòng)力F1。30．如圖所示，畫(huà)出力F1對(duì)支點(diǎn)O的力臂L1。五．簡(jiǎn)答題（共3小題）31．馬路清掃車是代替環(huán)衛(wèi)工人清掃馬路的自動(dòng)化機(jī)械，這種清掃車以汽油發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，并配有大功率吸塵器，可將灰塵和垃圾吸進(jìn)車上的垃圾箱。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：（1）馬路清掃車在作業(yè)時(shí)，灰塵和垃圾會(huì)被“吸”入車上的垃圾箱內(nèi)？請(qǐng)運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)加以解釋；（2）一輛清掃車在較臟的平直馬路上勻速前進(jìn)實(shí)施清掃，在清掃過(guò)程中，清掃車的動(dòng)能將如何變化？寫(xiě)出你判斷及理由。32．如圖甲所示，木塊A靜止在光滑水平臺(tái)上，輕質(zhì)無(wú)彈性細(xì)線的一端系在A上，另一端繞過(guò)定滑輪系在木塊B上。釋放后，A由靜止加速至速度為v的過(guò)程中，B重力做的功為W1；如圖乙所示，A在水平拉力F的作用下，再次由靜止加速至速度為v的過(guò)程中，拉力F做的功為W2。請(qǐng)判斷W1和W2的大小關(guān)系，并說(shuō)明理由。（不計(jì)滑輪與繩之間的摩擦及空氣阻力）33．如圖所示是中國(guó)女子冰壺隊(duì)在冬奧會(huì)上比賽的場(chǎng)景，在冰壺的比賽中會(huì)涉及到許多物理知識(shí)，請(qǐng)你思考回答下列問(wèn)題：（1）運(yùn)動(dòng)員投出的冰壺為什么能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)？（2）比賽中使用的冰壺刷屬于省力杠桿還是費(fèi)力杠桿？（3）冰壺出手后，在向前運(yùn)動(dòng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變？六．實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）34．在“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）掛鉤碼前，杠桿在如圖（a）所示的位置靜止，此時(shí)杠桿（達(dá)到/沒(méi)有達(dá)到）平衡狀態(tài)；此時(shí)我們常把杠桿的平衡螺母向調(diào)，直至杠桿在水平位置平衡，這樣，既消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響，又便于測(cè)量；（2）如圖（b）所示，在A點(diǎn)掛2個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼，在B點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉杠桿，使其在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N；（g＝10N/kg）（3）如圖（c），保持A點(diǎn)所掛鉤碼的數(shù)量和位置不變，將彈簧測(cè)力計(jì)繞B點(diǎn)從a位置緩慢轉(zhuǎn)到b位置，杠桿始終保持水平平衡，在此過(guò)程中拉力F（變大/變小/不變），F(xiàn)與其力臂的乘積變化情況是（變大/變小/不變）；（4）如圖（d）是小華做實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，請(qǐng)將其中空缺應(yīng)為；分析數(shù)據(jù)可以得出杠桿平衡的條件：（符號(hào)表示）。實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m120.330.2240.40.2350.360.2535．小明在探究“物體動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，選擇了質(zhì)量不同的兩個(gè)小球、斜面和木塊等器材。（1）圖甲實(shí)驗(yàn)中，探究的“動(dòng)能”是指；A.小球在斜面上時(shí)的動(dòng)能B.小球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能C.小球撞擊木塊后的動(dòng)能D.小球在剛釋放時(shí)的動(dòng)能（2）為控制小球到達(dá)水平面時(shí)的速度相等，小明應(yīng)讓不同質(zhì)量的小球從斜面的（不同/相同）高度處釋放；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是通過(guò)比較來(lái)反映小球的動(dòng)能大??；（3）小明還想用質(zhì)量不同的小球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度后由靜止釋放，撞擊同一木塊，探究小球的動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系。這個(gè)設(shè)計(jì)方案是否可行？理由是。七．計(jì)算題（共3小題）36．在萬(wàn)物皆可外賣的時(shí)代，外賣拯救了無(wú)數(shù)人的胃和無(wú)數(shù)“出門(mén)困難戶”。某騎手現(xiàn)接到一個(gè)訂單，從商家到顧客距離為3km，他用時(shí)10min將貨送到了顧客手里，假設(shè)這個(gè)過(guò)程中電動(dòng)車勻速直線行駛，受到的阻力為40N，g取10N/kg，則：（1）電動(dòng)車做了多少功。（2）電動(dòng)車的功率是多少。37．一輛質(zhì)量為1500kg的汽車，在平直公路上勻速行駛160m，用時(shí)20s，汽車的牽引力為500N。求：（取g＝10N/kg）（1）汽車受到的重力；（2）在此過(guò)程中，汽車牽引力做的功；（3）在此過(guò)程中，汽車牽引力做功的功率。38．如圖是一種塔式起重機(jī)上的滑輪組，現(xiàn)將重1.5×104N的物體沿豎直方向向上吊起3m，繩端拉力為6250N，克服繩重和摩擦做的功是拉力做功的0.2倍。求：（1）則此過(guò)程提升重物的有用功。（2）滑輪組機(jī)械效率。（3）動(dòng)滑輪總重力。班級(jí)姓名學(xué)號(hào)分?jǐn)?shù)第十單元機(jī)械與人（A卷·知識(shí)通關(guān)練）解析版一．選擇題（共19小題） 1．如圖所示，將邊長(zhǎng)為10cm，質(zhì)量為8kg的正方體合金塊用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A處，杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在B點(diǎn)施加拉力F＝80N，方向如圖所示，杠桿在水平位置平衡，已知OA：AB＝2：3，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（sin37°＝0.6；cos37°＝0.8；g＝10N/kg）（）A．合金塊的密度是8×103kg/m3 B．A點(diǎn)受到繩的拉力為24N C．物體對(duì)地面的壓力為80N D．物體對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.6×103Pa【解答】A、正方體合金塊的體積：V＝（0.1m）3＝1×10﹣3m3，合金塊的密度：ρ＝＝＝8×103kg/m3，故A項(xiàng)說(shuō)法正確；B、杠桿的支點(diǎn)為O，作出拉力F的力臂為OC，如圖所示：則由數(shù)學(xué)知識(shí)可得：OC＝OB×sin37°＝0.6×OB﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，已知OA：AB＝2：3，則AB＝OA，且OB＝AB﹣OA＝OA﹣OA＝OA﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，則OC＝0.6×OB＝0.6×OA＝0.3×OA，由杠桿平衡條件可得：FA×OA＝F×OC，所以，A點(diǎn)受到繩的拉力：FA＝＝＝24N，故B項(xiàng)說(shuō)法正確；C、對(duì)合金塊進(jìn)行受力分析可知，此時(shí)合金塊受向下的重力、向上的拉力和向上的支持力，由力的平衡條件可得：F支+FA′＝G，壓力和支持力是一對(duì)相互作用力，其大小相等，則物體對(duì)地面的壓力：F壓＝F支＝G﹣FA′＝mg﹣FA′＝8kg×10N/kg﹣24N＝56N，故C項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；D、正方體合金塊的底面積：S＝（0.1m）2＝0.01m2，物體對(duì)地面的壓強(qiáng)：p＝＝＝5.6×103Pa，故D項(xiàng)說(shuō)法正確。故選：C。2．小明探究杠桿的平衡條件時(shí)，通過(guò)增減鉤碼并移動(dòng)鉤碼獲得3組數(shù)據(jù)；小華在測(cè)量未知電阻時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器獲得了3組數(shù)據(jù)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)采用多次實(shí)驗(yàn)的目的，下列說(shuō)法正確的是（）A．都是為了找出普遍規(guī)律 B．都不是為了找出普遍規(guī)律 C．小華的操作是為了多次測(cè)量減小誤差 D．小明的操作是為了多次測(cè)量減小誤差【解答】探究杠桿平衡的條件時(shí)，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律，使結(jié)論具有普遍性；在測(cè)量未知電阻時(shí)，要多次測(cè)量電阻值，最后求電阻值的平均值，目的是減小測(cè)量誤差，所以ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C。3．如圖所示，下列生活情景中，所使用的簡(jiǎn)單機(jī)械屬于省力杠桿的是（）A．用釘錘拔釘子 B．用筷子夾食物 C．用船槳?jiǎng)澦?D．用笤帚掃地【解答】A、用釘錘拔釘子過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A符合題意；B、用筷子夾食物時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B不合題意；C、用船槳?jiǎng)澦畷r(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C不合題意；D、用笤帚掃地過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故D不合題意。故選：A。4．如圖為我國(guó)古人運(yùn)送巨木的勞動(dòng)情境示意圖。下列做法不能抬起巨木的是（）A．支架下端墊有底面積較大的石塊，減小支架對(duì)地面的壓強(qiáng) B．縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，以減小阻力臂 C．另一根硬棒綁在橫桿上起到加長(zhǎng)橫桿的作用，以增大動(dòng)力臂 D．另外請(qǐng)人在巨木下方同時(shí)用撬棒抬巨木，以減小阻力【解答】A、支架對(duì)地面的壓力一定，在支架下面墊有面積較大的石塊，其實(shí)質(zhì)是增大接觸面積，由p＝可知，支架對(duì)地面的壓強(qiáng)減小，但不能抬起巨木，故A符合題意。B、由杠桿平衡條件可知，在阻力和阻力臂一定的情況下，增大動(dòng)力臂可以減小動(dòng)力，因此縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，以減小阻力臂，有助于抬起巨木，故B不合題意。C、由杠桿平衡條件可知，在阻力和動(dòng)力臂一定的情況下，減小阻力臂可以減小動(dòng)力，因此另一根硬棒綁在橫桿上起到加長(zhǎng)橫桿的作用，以增大動(dòng)力臂，有助于抬起巨木，故C不合題意。D、另外請(qǐng)人在巨木下方同時(shí)用撬棒抬巨木，可以減小圖中人需要克服的阻力，有助于抬起巨木，故D不合題意。故選：A。5．對(duì)圖中所示的幾種簡(jiǎn)單機(jī)械，下列說(shuō)法正確的是（）A．如圖所表示的裝置中OB是動(dòng)力臂 B．使用如圖所示的裝置F1＞F2＞F3 C．如圖所示的汽車方向盤(pán)也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械 D．如圖所示的裝置是一種等臂杠桿【解答】A．力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，而不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離，故A錯(cuò)誤；B．定滑輪可以改變力的方向，不同方向的動(dòng)力臂相同，則F1＝F2＝F3，故B錯(cuò)誤；C．汽車方向盤(pán)屬于簡(jiǎn)單機(jī)械中的輪軸，故C正確；D．將動(dòng)滑輪看成一個(gè)杠桿，它的動(dòng)力臂是其阻力臂的2倍，是一個(gè)省力杠桿，故D錯(cuò)誤。故選：C。6．工人師傅用如圖所示的裝置將水泥從地面勻速運(yùn)至高處，若水泥重為G0，桶重為G1，動(dòng)滑輪重為G2，該裝置的機(jī)械效率為η（不計(jì)繩重和摩擦），求工人師傅作用在繩子自由端的拉力F。下列表達(dá)式中正確的是（）A．F＝ B．F＝ C．F＝ D．F＝【解答】A、由圖知，承擔(dān)重物繩子的段數(shù)n＝3，根據(jù)題意，不計(jì)繩重和摩擦，工人師傅作用在繩子自由端的拉力F＝（G0+G1+G2），故A錯(cuò)誤；BCD、克服水泥重力做的有用功W有＝G0h，繩子自由端的拉力做的總功W總＝Fs＝Fnh，滑輪組的機(jī)械效率η＝＝，所以繩子自由端拉力F＝＝，故BC錯(cuò)誤、D正確。故選：D。7．如圖所示，物體A、B的重分別為40N、20N，動(dòng)滑輪重為10N，此時(shí)物體A在水平面上向右以2m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（繩子和滑輪間的摩擦不計(jì)）（）A．物體所受摩擦力方向水平向左大小為10N B．物體下落速度為4m/s C．若用F＝30N向左拉物體A，可以使物體A向左做加速直線運(yùn)動(dòng) D．若用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所需力的大小為30N【解答】A、繩子和滑輪間的摩擦不計(jì)，由圖知，動(dòng)滑輪組由2段繩子承擔(dān)物重，所以A物體對(duì)繩子的拉力：FA＝（GB+G動(dòng)）＝（20N+10N）＝15N，由物體間力的作用是相互的可知，物體A受到的拉力為：FA'＝FA＝15N，此時(shí)物體A在水平面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體A受到的摩擦力為：f＝FA'＝15N，故A錯(cuò)誤；B、由v繩＝2v動(dòng)可知，B物體下落速度為：vB＝v動(dòng)＝v繩＝×2m/s＝1m/s，故B錯(cuò)誤；CD、當(dāng)物體A向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于物體A對(duì)水平面的壓力和接觸面的粗糙程度均不變，則物體A受到的摩擦力不變，方向向右，要使物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則向左拉物體A的力F＝f+FA'＝15N+15N＝30N，要使物體A向左做加速直線運(yùn)動(dòng)，則向左拉物體A的力F＞30N，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D。8．如圖所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是（）A．人拿物體沿水平路面前行 B．人舉著啞鈴不動(dòng) C．人推一塊大石頭沒(méi)推動(dòng) D．人將地面上的物體撿起來(lái)【解答】A、人拿著物體沿水平路面前行，力的方向是向上的，而物體移動(dòng)的距離是水平的，二者互相垂直，所以人對(duì)物體沒(méi)有做功，故A不符合題意。B、人舉著啞鈴不動(dòng)，人給啞鈴一個(gè)向上的力，但啞鈴沒(méi)有移動(dòng)距離，所以人對(duì)啞鈴沒(méi)有做功，故B不符合題意。C、人推一塊大石頭沒(méi)推動(dòng)，人給石頭一個(gè)力，但石頭沒(méi)有移動(dòng)距離，所以人對(duì)石頭沒(méi)有做功，故C不符合題意。D、人將地面的物體撿起來(lái)，人給物體一個(gè)向上的力，物體也向上移動(dòng)了距離，所以人對(duì)物體做了功，故D符合題意。故選：D。9．如圖中甲、乙、丙、丁為四個(gè)相同的小球，開(kāi)始時(shí)它們的高度相同，甲先上拋后落地，乙、丙分別從長(zhǎng)度不同的斜面滑到地面，丁直接下落到地面，在這過(guò)程中，甲、乙、丙、丁小球重力做功分別為W1、W2、W3、W4，則四個(gè)功的大小，下列說(shuō)法正確的是（）A．W1最大 B．W2最大 C．W4最大 D．一樣大【解答】甲、乙、丙、丁為四個(gè)相同的小球，則其質(zhì)量相等，開(kāi)始時(shí)它們的高度相同，最終都下落到地面，則其末位置的高度差h相同，根據(jù)W＝Gh＝mgh可知，在這過(guò)程中，甲、乙、丙、丁小球重力做功相等，即W1＝W2＝W3＝W4。故選：D。10．下列數(shù)據(jù)最接近實(shí)際情況的是（）A．托起兩個(gè)雞蛋大約需要10N的力 B．一位中學(xué)生的重力大約為500kg C．把2個(gè)雞蛋舉高1m所做的功大約為1J D．成人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1.5×104N【解答】AC、兩個(gè)雞蛋的重力約1N，故托起兩個(gè)雞蛋大約需要1N的力，故A錯(cuò)誤；把2個(gè)雞蛋舉高1m所做的功W＝Gh＝1N×1m＝1J，故C正確；B、一位中學(xué)生的重力大約為500N，故B錯(cuò)誤；D、成年人的重力約600N，成人站立時(shí)對(duì)地面與地面接觸面積約400cm2，對(duì)地面的壓強(qiáng)約p＝＝＝＝1.5×104Pa，故D錯(cuò)誤；故選C。11．作用力F1與F2分別對(duì)兩個(gè)物體做功，兩個(gè)物體通過(guò)的距離之比為s1：s2＝1：3，兩個(gè)力做的功的大小之比為W1：W2＝4：3，則這兩個(gè)力的大小之比F1：F2是（）A．1：4 B．4：1 C．4：9 D．9：4【解答】由W＝Fs得F＝，這兩個(gè)力之比：，只有B選項(xiàng)正確。故選：B。12．如圖甲所示，木塊放在水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次拉動(dòng)木塊得到的圖像分別是圖乙中的圖線①、②，兩次對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F1、F2，兩次拉力的功率分別為P1、P2，則（）A．F1＞F2，P1＞P2 B．F1＝F2，P1＞P2 C．F1＞F2，P1＝P2 D．F1＝F2，P1＝P2【解答】（1）木塊兩次都進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力等于滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力相等，拉力F相等，即F1＝F2，。（2）從圖象中可以判斷出，第②次的運(yùn)動(dòng)速度v較小，根據(jù)公式P＝＝Fv，當(dāng)拉力相等時(shí)，速度越大，拉力的功率越大，即P1＞P2。故選：B。13．引體向上是中學(xué)生經(jīng)常進(jìn)行的體育鍛煉項(xiàng)目，若一個(gè)普通中學(xué)生在1分鐘內(nèi)完成10次引體向上，該學(xué)生此過(guò)程中克服重力做功的平均功率最接近于（）A．10W B．50W C．100W D．200W【解答】學(xué)生的體重約為50kg，每次引體向上上升的高度約為0.5m，則做一次引體向上克服重力做功：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×0.5m＝250J，在1min內(nèi)完成10次引體向上，1min共做功：W′＝10W＝10×250J＝2500J；全過(guò)程克服重力做功的平均功率為：P＝＝≈41.2W，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選：B。14．一個(gè)重為10N的木塊放在粗糙程度相同的水平地面上，受到水平向左的拉力F的作用，如圖甲所示。拉力F的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙，木塊的運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示。則下列說(shuō)法正確的是（）A．t＝3s時(shí)木塊受到的合力為0 B．t＝3s時(shí)木塊受到的摩擦力為5N C．4～6s內(nèi)木塊的重力做功40J D．4～6s內(nèi)拉力F的功率為9W【解答】A、由圖像可知，2～4s內(nèi)，木塊做加速運(yùn)動(dòng)，未處于平衡狀態(tài)，所以t＝3s時(shí)木塊受到的合力不為0，故A錯(cuò)誤；B、由圖像可知，4～6s內(nèi)，木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，木塊所受滑動(dòng)摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力，則木塊所受的摩擦力f滑＝F＝3N；2～4s內(nèi)，木塊做加速運(yùn)動(dòng)，但木塊對(duì)地面的壓力和接觸面的粗糙程度均不變，所以，t＝3s時(shí)木塊受到滑動(dòng)摩擦力的大小仍然為3N，故B錯(cuò)誤；C、木塊沿水平方向運(yùn)動(dòng)，木塊沒(méi)有在重力方向上（豎直向下）移動(dòng)距離，則4～6s內(nèi)木塊的重力做功為0J，故C錯(cuò)誤；D、4～6s內(nèi)木塊勻速運(yùn)動(dòng)的速度為3m/s，則4～6s內(nèi)拉力F的功率：P＝Fv＝3N×3m/s＝9W，故D正確。故選D。15．當(dāng)你拉開(kāi)彈弓，彈弓就儲(chǔ)存了（）A．動(dòng)能 B．彈性勢(shì)能 C．重力勢(shì)能 D．功【解答】當(dāng)拉開(kāi)彈弓時(shí)，彈弓發(fā)生彈性形變，彈弓就儲(chǔ)存了彈性勢(shì)能，故B符合題意，ACD不符合題意。故選：B。16．如圖所示是攝影師記錄的運(yùn)動(dòng)員在冬奧會(huì)上滑雪時(shí)，從低處向高處躍起的情景。在到達(dá)最高處前，下列說(shuō)法中正確的是（）A．動(dòng)能一直減小 B．重力勢(shì)能一直減小 C．動(dòng)能先減小后增大 D．重力勢(shì)能先減小后增大【解答】運(yùn)動(dòng)員從低處向高處躍起時(shí)，在到達(dá)最高處前，高度增加，質(zhì)量不變，故重力勢(shì)能增加，同時(shí)她的運(yùn)動(dòng)速度減小，故動(dòng)能減小。故選：A。17．對(duì)圖中的籃球繼續(xù)上升向籃球框運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列物理量增大的是（）A．重力勢(shì)能 B．慣性 C．運(yùn)動(dòng)速度 D．動(dòng)能【解答】籃球繼續(xù)上升向籃球框運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其質(zhì)量不變，速度變小，動(dòng)能變小，高度變大，重力勢(shì)能變大；質(zhì)量不變，慣性不變。故選：A。18．用如圖裝置提升物體，先將重為G的鉤碼掛在均勻鐵質(zhì)杠桿上的A點(diǎn)，彈簧測(cè)力計(jì)作用于C點(diǎn)，豎直向上勻速拉動(dòng)測(cè)力計(jì)，杠桿的機(jī)械效率為η1；若僅將鉤碼改掛到B點(diǎn)，仍將測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉動(dòng)相同的高度，杠桿的機(jī)械效率為η2，摩擦不計(jì)，則（）A．η1＜η2 B．η1＞η2 C．η1≥η2 D．η1≤η2【解答】原來(lái)彈簧測(cè)力計(jì)作用于C點(diǎn)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，測(cè)得杠桿的機(jī)械效率η1；若僅將鉤碼改掛到B點(diǎn)，仍將測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉動(dòng)相同的高度，物體升高的高度變大，根據(jù)W有＝Gh可知有用功變大；摩擦不計(jì)，因杠桿的偏轉(zhuǎn)角度不變，則杠桿重心上升的高度不變，根據(jù)W額＝G杠桿h杠桿可知，克服杠桿重所做額外功不變；由于有用功變大和額外功不變，根據(jù)η＝×100%＝×100%＝×100%，可知杠桿的機(jī)械效率變大，即η1＜η2。故選：A。19．在城市的老舊小區(qū)改造中，工人利用滑輪組將重390N的建筑材料提升到樓頂，如圖所示。已知工人對(duì)繩子的拉力為200N，建筑材料在10s內(nèi)勻速上升10m，不計(jì)繩重及摩擦。此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)滑輪所受重力為10N B．滑輪組所做的有用功為2000J C．工人所用拉力的功率為390W D．滑輪組的機(jī)械效率為90%【解答】A、由圖可知n＝2，因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦?xí)rF＝（G+G動(dòng)），所以動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)＝nF﹣G＝2×200N﹣390N＝10N，故A正確；B、滑輪組所做的有用功：W有＝Gh＝390N×10m＝3900J，故B錯(cuò)誤；C、繩子自由端移動(dòng)的距離：s＝nh＝2×10m＝20m，拉力做的總功：W總＝Fs＝200N×20m＝4000J，拉力做功的功率：P＝＝＝400W，故C錯(cuò)誤；D、滑輪組的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝97.5%，故D錯(cuò)誤。故選：A。二．多選題（共3小題）（多選）20．如圖所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分別將同一重物從它們的底部勻速拉到頂部，所需拉力分別為F1和F2，所做的功分別為W1和W2．則（）A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．W1＞W(wǎng)2 D．W1＝W2【解答】（1）斜面光滑說(shuō)明摩擦力為0，即使用光滑的斜面沒(méi)有額外功，則把同一物體沿斜面BA和CA分別拉到頂端A，h相同，由W＝Gh可知兩次做的功相同，即W1＝W2。（2）根據(jù)圖示可知，LBA＞LCA，而W1＝W2，由W＝FL可知，F(xiàn)BA＜FCA，即F1＜F2。故選：AD。（多選）21．如圖為運(yùn)動(dòng)員手持鉛球（圖中未畫(huà)出）時(shí)的情景。此時(shí)，手臂受力時(shí)可簡(jiǎn)化為橈骨在肱二頭肌的牽引下繞肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的模型。關(guān)于這個(gè)物理模型，下列選項(xiàng)正確的是（）A．l1、l2分別表示F1和F2的力臂 B．l1、l2分別表示F1和F2的力臂 C．手臂是個(gè)省力杠桿 D．手臂是個(gè)費(fèi)力杠桿【解答】AB、過(guò)支點(diǎn)作力的作用線的垂線，該垂線段為力臂，A中F2的力臂是錯(cuò)誤的，B中的兩個(gè)力臂正確，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、由圖可知，此時(shí)的動(dòng)力臂要小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：BD。（多選）22．如圖所示用一個(gè)始終垂直于杠桿的拉力將重物由a提升到b位置，重物掛在杠桿上的位置不變，若杠桿始終保持平衡狀態(tài)且不計(jì)杠桿的自重，下列說(shuō)法正確的是（）A．提升的過(guò)程中，始終是省力杠桿 B．拉力先變大后變小 C．拉力大小始終不變 D．拉力一直變小【解答】A、從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，垂線段的長(zhǎng)度即力臂。圖中的動(dòng)力臂始終等于杠桿的長(zhǎng)，而阻力臂最長(zhǎng)時(shí)等于支點(diǎn)到懸掛點(diǎn)的距離，始終阻力臂小于動(dòng)力，因而一直是省力杠桿；故A正確；BCD、根據(jù)杠桿平衡條件可得：F×L＝G×LG，將杠桿緩慢地由最初位置拉到水平位置時(shí)，動(dòng)力臂不變，阻力不變，阻力臂從下方到水平位置時(shí)變大，所以動(dòng)力變大；當(dāng)杠桿從水平位置拉到最終位置時(shí)，動(dòng)力臂不變，阻力不變，阻力臂變小，所以拉力變小。故拉力先變大后變小，故B正確，CD錯(cuò)誤；故選：AB。三．填空題（共5小題）23．如圖所示，斜面長(zhǎng)s＝10m，高h(yuǎn)＝4m，用沿斜面方向F＝50N的拉力，將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端A勻速拉到頂端B，有用功為400J，斜面的機(jī)械效率為80%；整個(gè)過(guò)程中斜面對(duì)物體的支持力做功大小為0J。【解答】（1）拉力做的有用功：W有用＝Gh＝100N×4m＝400J；（2）拉力做的總功：W總＝Fs＝50N×10m＝500J，斜面的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝80%；（3）斜面對(duì)物體的支持力垂直斜面向上，物體在支持力的方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，所以支持力不做功，即做功為0J。故答案為：400；80%；0。24．如圖，我國(guó)首架自主研發(fā)的大型運(yùn)輸機(jī)“運(yùn)20”試飛成功，飛機(jī)在飛行時(shí)其機(jī)翼上（選填“上”或“下”）方空氣流速大；飛機(jī)在減速下降、準(zhǔn)備著陸的過(guò)程中，其動(dòng)能減?。ㄟx填“增大”“減小”或“不變”）；“運(yùn)20”起落架上共有14個(gè)巨大的輪胎，是為了減小起降過(guò)程中對(duì)跑道的壓強(qiáng)；輪胎表面有花紋是為了增大摩擦?！窘獯稹浚?）如圖，飛機(jī)在飛行時(shí)，機(jī)翼上方氣流比下方氣流的流速大，則下方空氣的壓強(qiáng)大于上方空氣的壓強(qiáng)，產(chǎn)生向上的壓強(qiáng)差、壓力差，形成升力；（2）飛機(jī)在減速下降、準(zhǔn)備著陸的過(guò)程中，質(zhì)量不變，速度越來(lái)越小，動(dòng)能減小；（3）飛機(jī)起落架上共有14個(gè)巨大的輪胎，是通過(guò)增大接觸面積，減小起降過(guò)程中對(duì)跑道的壓強(qiáng)；（4）輪胎表面有花紋是通過(guò)增大接觸面的粗糙程度，從而增大摩擦。故答案為：上；減??；壓強(qiáng)；增大摩擦。25．如圖所示，在探究杠桿平衡條件時(shí)，杠桿上標(biāo)出了分布均勻的7個(gè)點(diǎn)，杠桿在水平位置平衡，則杠桿的重心在D點(diǎn)?，F(xiàn)有一些完全相同的鉤碼，當(dāng)在A點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼時(shí)，要在E點(diǎn)懸掛6個(gè)鉤碼才能使杠桿再次水平平衡；保持A點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼不變，在其余6個(gè)點(diǎn)上掛鉤碼，有些點(diǎn)無(wú)論掛多少個(gè)鉤碼都無(wú)法使杠桿再次水平平衡，這些點(diǎn)是B、C、D。【解答】（1）杠桿上有分布均勻的7個(gè)點(diǎn)，第四個(gè)點(diǎn)為杠桿的中心，所以D為杠桿的重心；（2）設(shè)一個(gè)鉤碼的重是G，杠桿一個(gè)小格代表L，根據(jù)杠桿平衡條件F1L1＝F2L2得，2G×3L＝F2×L，所以E點(diǎn)懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)為：F2＝6G，即在E點(diǎn)懸掛6個(gè)鉤碼；保持A點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼不變，即左側(cè)：2G×3L＝6GL，在右側(cè)第一個(gè)格（即E）處掛鉤碼的個(gè)數(shù)為：＝6G，不符合題意；在右側(cè)第二個(gè)格（即F）處掛鉤碼的個(gè)數(shù)為：＝3G，不符合題意；在右側(cè)第三個(gè)格（即G）處掛鉤碼的個(gè)數(shù)為：＝2G，不符合題意；若在左側(cè)B、C處掛鉤碼，由于與A點(diǎn)懸掛鉤碼時(shí)使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相同，所以無(wú)論掛多少個(gè)鉤碼都無(wú)法使杠桿再次水平平衡，在D點(diǎn)掛鉤碼時(shí)D點(diǎn)處力與力臂的乘積為零，杠桿不能平衡，故在B、C、D處無(wú)論掛多少個(gè)鉤碼都無(wú)法使杠桿再次水平平衡。故答案為：D；6；B、C、D。26．為規(guī)范停車秩序，西安市交警對(duì)違停車輛拖移，其工作原理圖如圖所示。當(dāng)鋼繩對(duì)車輛施加沿斜面的拉力F＝5×103N時(shí)，在100s內(nèi)可將質(zhì)量為1.5t的小車A沿斜面底端勻速拉至斜面頂端。已知斜面高為1m，長(zhǎng)為5m?；咮的作用是改變力的方向（選填“省力”、“省距離”或“改變力的方向”）；在小車A由斜面底端被拖上斜面頂端的過(guò)程中，拉力F所做的有用功為1.5×104J；整個(gè)裝置的機(jī)械效率為60%；利用該裝置拖小車不能（選填“能”或“不能”）省功。（不計(jì)車長(zhǎng)、鋼繩重、鋼繩與滑輪間的摩擦和滑輪與軸間的摩擦，g取10N/kg）【解答】（1）滑輪B的軸的位置固定不動(dòng)，為定滑輪，使用定滑輪可以改變力的方向；（2）小車質(zhì)量：m＝1.5t＝1500kg，其重力：G＝mg＝1500kg×10N/kg＝1.5×104N，拉力做的有用功：W有用＝Gh＝1.5×104N×1m＝1.5×104J；（3）拉力做的總功：W總＝Fs＝5×103N×5m＝2.5×104J，整個(gè)裝置的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝60%；（4）通過(guò)上面的計(jì)算可知：W總＞W(wǎng)有用，即使用該裝置不能省功。故答案為：改變力的方向；1.5×104；60%；不能。27．如圖是小明在做俯臥撐和引體向上時(shí)的鍛煉場(chǎng)景：（1）圖甲中小明靜止時(shí)地面對(duì)雙手的支持力為F1，圖乙中小明靜止懸掛在單杠上時(shí)，單杠對(duì)他的作用力為F2，則F1＜F2。（2）如圖乙，小明的質(zhì)量為60kg，做一次引體向上需克服重力做功420J，如果小明1min完成10個(gè)引體向上，則他的功率是70W。（g取10N/kg）【解答】（1）圖甲中小明靜止時(shí)地面對(duì)雙手的支持力為F1，此時(shí)地面對(duì)雙手的支持力與雙腳的支持力的總和等于小明自身的重力大小，因此F1＜G；圖乙中小明靜止懸掛在單杠上時(shí)，單杠對(duì)他的作用力F2等于小明自身的重力，即F2＝G，因此F1＜F2；（2）小明的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，由圖乙可知，小明做引體向上時(shí)，上升的高度h＝0.7m，因此做一次引體向上需克服重力做功：W＝Gh＝600N×0.7m＝420J；小明1min完成10個(gè)引體向上，克服重力做的總功：W總＝10W＝10×420J＝4200J，則他的功率：P＝＝＝70W。故答案為：（1）＜；（2）420；70。四．作圖題（共3小題）28．如圖是常見(jiàn)的一種活塞式抽水機(jī)的示意圖，手柄BOA可看成一個(gè)杠桿，畫(huà)出圖中手柄所受動(dòng)力F1的力臂L1和阻力F2?！窘獯稹窟^(guò)B點(diǎn)作豎直向下的力，可得阻力F2；從支點(diǎn)O作動(dòng)力力F1作用線的垂線段，可得動(dòng)力臂L1，如圖所示：29．圖（a）是膠棉拖把的結(jié)構(gòu)圖。向上拉拉手，使之繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，膠棉夾擠出棉頭中的水分。請(qǐng)?jiān)趫D甲（b）中畫(huà)出作用在B點(diǎn)的阻力F2的力臂L2和在A點(diǎn)所用最小的動(dòng)力F1?！窘獯稹繌闹c(diǎn)O向阻力F2的作用線引垂線段，垂線段的長(zhǎng)即為阻力臂L2；由杠桿平衡條件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越?。粓D中支點(diǎn)在O點(diǎn)，因此OA作為動(dòng)力臂最長(zhǎng)，由圖知?jiǎng)恿Φ姆较驊?yīng)該向上，如下圖所示：30．如圖所示，畫(huà)出力F1對(duì)支點(diǎn)O的力臂L1。【解答】反向延長(zhǎng)F1畫(huà)出力的作用線，從支點(diǎn)O向F1的作用線作垂線段，即為其力臂L1，如下圖所示：五．簡(jiǎn)答題（共3小題）31．馬路清掃車是代替環(huán)衛(wèi)工人清掃馬路的自動(dòng)化機(jī)械，這種清掃車以汽油發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，并配有大功率吸塵器，可將灰塵和垃圾吸進(jìn)車上的垃圾箱。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：（1）馬路清掃車在作業(yè)時(shí)，灰塵和垃圾會(huì)被“吸”入車上的垃圾箱內(nèi)？請(qǐng)運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)加以解釋；（2）一輛清掃車在較臟的平直馬路上勻速前進(jìn)實(shí)施清掃，在清掃過(guò)程中，清掃車的動(dòng)能將如何變化？寫(xiě)出你判斷及理由?！窘獯稹浚?）打開(kāi)大功率的吸塵器，吸塵器口處的空氣流速大，壓強(qiáng)小，而較遠(yuǎn)的一側(cè)相對(duì)來(lái)說(shuō)空氣流速小，壓強(qiáng)大，所以塵土在外側(cè)比較大的壓強(qiáng)的作用下被壓入吸塵器中，從而將灰塵和垃圾吸入車上的垃圾箱；（2）一輛清掃車在一條較臟的平直馬路上勻速前進(jìn)，速度不變，實(shí)施清掃作業(yè)，有垃圾進(jìn)入清掃車，質(zhì)量在增加，動(dòng)能逐漸增大。32．如圖甲所示，木塊A靜止在光滑水平臺(tái)上，輕質(zhì)無(wú)彈性細(xì)線的一端系在A上，另一端繞過(guò)定滑輪系在木塊B上。釋放后，A由靜止加速至速度為v的過(guò)程中，B重力做的功為W1；如圖乙所示，A在水平拉力F的作用下，再次由靜止加速至速度為v的過(guò)程中，拉力F做的功為W2。請(qǐng)判斷W1和W2的大小關(guān)系，并說(shuō)明理由。（不計(jì)滑輪與繩之間的摩擦及空氣阻力）【解答】因水平臺(tái)光滑，不計(jì)滑輪與繩之間的摩擦及空氣阻力，則木塊B重力做的功將其重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為木塊A的動(dòng)能和木塊B的動(dòng)能；拉力F做的功全部轉(zhuǎn)化為木塊A的動(dòng)能；兩種情況下木塊A在水平拉力的作用下，速度都增至為v，即木塊A兩次增加的動(dòng)能相等，但圖甲中木塊B的動(dòng)能也增大，因此B重力做的功為W1大于拉力F做的功為W2。33．如圖所示是中國(guó)女子冰壺隊(duì)在冬奧會(huì)上比賽的場(chǎng)景，在冰壺的比賽中會(huì)涉及到許多物理知識(shí)，請(qǐng)你思考回答下列問(wèn)題：（1）運(yùn)動(dòng)員投出的冰壺為什么能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)？（2）比賽中使用的冰壺刷屬于省力杠桿還是費(fèi)力杠桿？（3）冰壺出手后，在向前運(yùn)動(dòng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變？【解答】（1）擲出去的冰壺能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，是由于冰壺具有慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)；（2）冰刷在使用中前手給其施加的為動(dòng)力，冰的摩擦力為阻力，支點(diǎn)在后面手握桿處，則動(dòng)力臂小于阻力臂，所以是費(fèi)力杠桿；（3）冰壺出手后，在向前運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度逐漸減小，所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變。六．實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）34．在“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）掛鉤碼前，杠桿在如圖（a）所示的位置靜止，此時(shí)杠桿達(dá)到（達(dá)到/沒(méi)有達(dá)到）平衡狀態(tài)；此時(shí)我們常把杠桿的平衡螺母向右調(diào)，直至杠桿在水平位置平衡，這樣，既消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響，又便于測(cè)量測(cè)量力臂的大??；（2）如圖（b）所示，在A點(diǎn)掛2個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼，在B點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉杠桿，使其在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.5N；（g＝10N/kg）（3）如圖（c），保持A點(diǎn)所掛鉤碼的數(shù)量和位置不變，將彈簧測(cè)力計(jì)繞B點(diǎn)從a位置緩慢轉(zhuǎn)到b位置，杠桿始終保持水平平衡，在此過(guò)程中拉力F變大（變大/變小/不變），F(xiàn)與其力臂的乘積變化情況是不變（變大/變小/不變）；（4）如圖（d）是小華做實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，請(qǐng)將其中空缺應(yīng)為8；分析數(shù)據(jù)可以得出杠桿平衡的條件：F1L1＝F2L2（符號(hào)表示）。實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m120.330.2240.40.2350.360.25【解答】（1）掛鉤碼前杠桿處于靜止，此時(shí)杠桿能達(dá)到平衡狀態(tài)；杠桿的左端低，往右邊上翹，因此要想使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；（2）由圖根據(jù)杠桿平衡條件可知FALA＝FBLB，代入數(shù)據(jù)可得2×0.05kg×10N/kg×3L＝FB×2L解得：FB＝1.5N；（3）根據(jù)杠桿的平衡條件分析，將測(cè)力計(jì)繞B點(diǎn)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置過(guò)程中，鉤碼的重力不變，其阻力臂OA不變，即阻力與阻力臂的乘積不變，而動(dòng)力臂在從a到b的過(guò)程逐漸減小，動(dòng)力F逐漸增大；由于杠桿始終保持水平平衡，所以根據(jù)杠桿的平衡條件可知，拉力F與其力臂的乘積也是不變的；（4）結(jié)合表格數(shù)據(jù)可