专题07 简单机械-备考2025年浙江中考（科学）三年中考两年模拟试题专题汇编

浙江中考科学试题专题7简单机械 1. （2024•浙江）图1是某兴趣小组设计的一款“高空修枝”工具的示意图。使用时，一只手握紧杆子保持静止，另一只手用F1的力缓慢拉绳子，带动滑轮组工作，在A点产生的拉力为F2，从而使修剪刀绕O点转动，其刀口对树枝的力为F3。 请回答。 （1）该工具可用于剪下高处的枝叶。其中，叶属于生物体结构层次中的 （填字母）。 A.细胞 B.组织 C.器官 （2）为了探究制作修剪刀的碳钢合金（含Fe、C两种元素）类型，兴趣小组取制作修剪刀的废料进行了实验检测：取样品1.00克与足量的稀硫酸充分反应后，收集到428毫升（按0.035克计）氢气。通过计算并结合下表判断修剪刀材质属于哪种合金类型？ 合金类型 低碳钢 中碳钢 高碳钢 碳的质量分数 低于0.3% 0.3%～0.6% 高于0.6% （3）某时刻，弹簧处于原长，若修剪刀的刀口对树枝施加的力F3为960牛，F3′是树枝对刀口的力（如图2），此时绳子端需施加的力F1为多大？（已知OB＝8厘米，OC＝2厘米，滑轮中各股绳子视为平行，工具自重和摩擦忽略不计。） 2. （2023•丽水）如图是教室壁挂式实物展台示意图，MN为展示台，PQ为连杆拉柱展示台，m为展示物。以下是展示台承载展示物时杠杆的示意图，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 3. （2023•宁波）如图所示，小宁用竖直向上的拉力F提升物体，使物体在2s内匀速上升了0.1m。已知物体重为1N，动滑轮重为0.25N，不计绳重和摩擦。这一过程中，下列说法错误的是（　　） A．绳子自由端移动速度为0.05m/s B．拉力F的大小为0.625N C．拉力F做功为0.125J D．该滑轮的机械效率为80% 4. （2023•湖州）机械的发明和使用，极大提高了人们的工作效率。下列四种简单机械，一定不能省力的是（　　） A．杠杆 B．动滑轮 C．定滑轮 D．斜面 5. （2023•绍兴）赛龙舟自古以来在我国广为流传，现已成为亚运会比赛项目。如图是运动员在室内进行划桨训练的两个场景，图甲是训练装置的结构示意图，绳子系在“船桨”的A端，运动员坐在位置上用力将“船桨“从位置“1”划到位置“2”，重物的位置也发生了相应的变化。若重物的质量为20千克，“划桨”一次拉过绳子的距离为60厘米。（船桨重、绳重与摩擦均不计） （1）该装置中两个滑轮的作用是 。 （2）“划桨”一次，人至少做功 焦。 （3）图乙是某种耐力练习示意图，保持“船桨”与绳子垂直并静止。若OA为60厘米，OB为40厘米，当一只手握在O端，另一只手握在B点并施加垂直“船桨”的力F。求此时力F的大小。 6. （2023•衢州）在学校生态种植园，同学们经历了“挖地→种植→管理→收获”的劳动过程。 （1）挖地：用挖入土壤的锄头翻起土块时（如图甲），锄头属于 杠杆，在答题纸相应位置上画出锄头翻土时动力 的力臂。 （2）种植：如图乙，种苗基地的菜苗带土出售，是为了减少对菜苗 （填器官名称）的损伤，提高移栽成活率。 （3）管理：①在种植时节，常用能遮光和反光、保温和增温、保水和防水、保肥和增肥、防草和防虫的可降解塑料地膜覆盖在菜地表面（如图丙），使作物生长所需的光、热、水、肥、气等条件得到优化，达到早熟、高产的效果。请综合所学知识，结合地膜的作用，围绕“光、热、水、肥、气”五个条件中的任意两个，解释覆盖地膜能促进作物早熟、高产的科学道理。 从“气”的角度答题示例：地膜可以避免大雨天过多的水分渗入土壤，防止土壤板结，提高土壤的透气性，有利于作物根的呼吸作用，促进水和无机盐的吸收。 ②配制100千克质量分数为5%的尿素溶液进行施肥，需尿素多少千克？ （4）收获：…… 7. （2023•台州）电动微单车可有效地减轻交通压力。如图为某一电动微单车，其部分参数如下表所示。 （1）装有电动微单车的包装箱总质量为20千克，平放在水平地面上时对地面的最小压强是多少？ （2）如图是某同学使用扳手组装电动微单车时的简化俯视图，其中O是支点，A是动力作用点，B是阻力作用点，此时扳手相当于 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。 （3）一定条件下，电动微单车充满电后，能以最高时速匀速行驶0.8小时，共行驶了多少千米？ 8. （2022•绍兴）小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下降的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是（　　） A．图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向左移动 B．图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向右移动 C．图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向左移动 D．图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向右移动 9. （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（　　） 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 10. （2022•湖州）如图为小明同学用老虎钳剪钢丝时的情景，该老虎钳（　　） A．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力 B．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力 C．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强 D．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强 11. （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（　　） 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 12. （2022•台州）图甲是一种太阳能“摆叶花”，其摆动原理如图乙所示。塑料摆叶AOB是硬质整体，由摆杆OB和叶瓣OA组成，可视为绕固定点O自由转动的杠杆。 （1）图乙为断电静止时的状态，叶瓣OA重0.04牛，C是其重力作用点。摆杆OB质量不计，B端固定着一块小磁铁，C、O、D在同一水平线上。求磁铁受到的重力是多少牛？ （2）线圈E有电流时，推动磁铁向左上方运动，则线圈E上端的磁极是 极。 （3）线圈E推动磁铁向左上方运动，使摆叶AOB顺时针小幅摆动后，立即断电，摆叶AOB会自动逆时针摆回来。请利用杠杆知识对上述现象作出分析。 。 13. （2022•舟山）如图是广泛应用于建筑的强夯机，使用时夯锤从高处下落撞击地面，从而起到夯实地基的作用。（g取10N/kg） （1）如图所示，a是 滑轮。 （2）为确保安全，应考虑钢绳的承受力。若强夯机使用了质量为4×104千克的夯锤，则钢绳能承受的拉力至少多大？（不计滑轮、钢绳自重及摩擦） （3）夯实地基所需能量来自于夯锤的重力势能。若质量为4×104千克的夯锤，从10米高处下落至地面，重力做了多少功？ 1. （2025•绍兴模拟）如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（　　） A．甲做的有用功多 B．乙做的总功多 C．甲做总功的功率大 D．乙所用装置的机械效率小 2. （2025•杭州模拟）在图中所示的简单机械中，忽略机械自重和摩擦，当提起相同重物时，最省力的是（　　） A． B． C． D． 3. （2025•杭州模拟）如图所示为小滨同学做俯卧撑时的示意图。已知小滨同学体重60kg，1min钟内做了45个，每做一次重心升高30cm，人身体可视为杠杆，O点为支点，E点为重心，OA＝1m，AB＝0.5m。试分析计算回答： （1）试判断：做俯卧撑时人所属的杠杆类型为 。 （2）地面对手的支持力为多少牛？ （3）每做一次俯卧撑克服重力做了多少功？ （4）小滨此次做俯卧撑的功率为多少？ 4. （2024•鹿城区校级二模）小实在家利用甲乙两个衣架组装成滑轮组进行实验。如图所示，小实将重为3牛的矿泉水瓶匀速提升0.5米。（不考虑衣架、绳子的自重和摩擦）下列说法正确的是（　　） A．甲相当于定滑轮，可以省力 B．乙相当于动滑轮，可以改变力的方向 C．自由端绳子通过的距离为2.5米 D．拉力的大小是0.5牛 5. （2024•台州三模）挂钟的分针转动的动力来自机械齿轮，可认为是作用在C点且方向始终与分针垂直的力F，当分针匀速由A位置（如图甲）顺时针转动到B位置（如图乙）过程中，力F大小的变化情况为（　　） A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 6. （2024•浙江模拟）在测量滑轮组机械效率的实验中，用如图所示的滑轮组先匀速提升重为G1的物体，额外功与总功之比为1：4，再匀速提升重为G2的物体，先后两次提升时滑轮组的机械效率之比为5：6。若不计绳重和摩擦，则（　　） A．G1：G2＝2：5 B．G1：G2＝2：3 C．先后两次绳子自由端的拉力之比为2：5 D．先后两次绳子自由端的拉力之比为3：5 7. （2024•上城区校级一模）如图所示，分别使用滑轮或滑轮组匀速提升同一物体，滑轮质量均相等且G动小于G物，在相同的时间内物体被提升的高度也相等，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（　　） A．三个装置所做的有用功为W甲＝W乙＝W丙 B．绳子自由端移动的速度关系为v甲＜v乙＜v丙 C．绳子自由端的拉力大小为F甲＞F乙＝F丙 D．三个装置的机械效率为η甲＞η乙＝η丙 8. （2024•舟山模拟）如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1.5m，提升过程中拉力F的功率为180W。已知物体A重540N，该工人重700N。不计绳重和摩擦，下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为0.3m/s B．动滑轮重160N C．该工人对地面的压力为400N D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90% 9. （2024•鄞州区校级模拟）实践课上，小曙、小光各持一根较光滑的木棍，面对面站立。小科取一根绳子，将绳子的一端系在其中一根木棍上，再按如图所示依次绕过两根木棍，小曙和小光用力往后拉木棍，小科只需稍稍用力就能稳住两木棍。下列分析正确的是（　　） A．两根木棍和绳组成的机械相当于一个动滑轮 B．小科使用该装置可以省功 C．小曙受到的拉力等于小光受到的拉力 D．绳子在木棍上绕的圈数越多，小科所用的拉力就越小 10. （2024•鄞州区模拟）如图所示为我国物理学著作《远西奇器图说》所记载的一种机械装置。若小球A的质量为mA，小球B的质量为mB，当两小球匀速移动时，A球竖直上升的高度为hA，B球下降的高度为hB，不考虑摩擦和绳重，则下列有关物理量的比较中正确的是（　　） A．mA＞mB、hA＜hB B．mA＞mB、hA＞hB C．mA＜mB、hA＜hB D．mA＜mB、hA＞hB 11. （2024•余姚市模拟）甲、乙两铁块通过滑轮组用细绳连接，吸附在竖直放置且足够长的固定磁性平板两侧，m甲＝1.8kg、m乙＝2kg，如图所示。甲以0.2m/s的速度竖直向下做匀速直线运动，磁性平板对甲的摩擦力大小为4N，对乙的摩擦力大小为2N（细绳足够长且始终处于竖直拉伸状态，不计绳重和绳与滑轮的摩擦，磁性平板对其他器材无磁力作用）。下列说法不正确的是（　　） A．动滑轮质量为0.6kg B．甲所受拉力为22N C．乙所受拉力的功率为2.2W D．3s时间内甲、乙克服摩擦力做的功不相等 12. （2024•余姚市模拟）学雷锋活动月，小明到敬老院献爱心，同时也收获了一些物理知识，下列事例与物理知识对应正确的是（　　） A．把面团压成面皮——力可以改变物体的形状 B．给木凳装上软垫坐起来更舒服——受力面积越大压强越大 C．抖床单拍灰尘——灰尘没有惯性 D．用筷子夹饺子——筷子是省力杠杆 13. （2024•宁波模拟）《天工开物》中记载了一种汲水灌溉装置——筒车（如图甲所示），河道流水驱动轮子转动，边缘绳系的竹简将水从河里不断输送到上方接水槽中，然后流向农田（如图乙所示）。下列说法正确的是（　　） A．筒转动时轮子相当于动滑轮 B．筒车向上运水越多功率就越大 C．筒车轮子越重其机械效率就越大 D．筒车送水时动能转化为重力势能 14. （2024•鹿城区二模）籼米是米糕、粉干等食品的原料，温州种植籼稻已有4千多年历史。在环境温度不低于12℃时，将籼稻种子播撒到适宜的土壤中培育成幼苗，再移植到稻田中，在20℃～35℃间生长较快，4个月后可收割。回答下面小题。在古代，籼稻收割后利用前方装有石块的简易杠杆敲击谷粒去壳。下列方案中脚踩踏时最省力的是（　　） A． B． C． D． 15. （2024•滨江区一模）如图甲所示装置，小欢用力F向下拉绳子，使物体M在水平地面匀速移动，地面ab、bc粗糙程度不同。物体M重为400N，动滑轮重为5N，ab＝2m，bc＝3m。物体M从a点到c点过程中，拉力F与M移动距离的关系如图乙所示，不考虑物体大小对运动的影响，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，对此过程的分析，下列结论正确的是（　　） A．拉力F做的功为840J B．绳子自由端移动的距离为15m C．物体从ab段到bc段，滑轮组的机械效率变小 D．拉力F在ab段做的额外功等于在bc段做的额外功 16. （2024•嘉兴模拟）如图是铁道检修工用的道钉撬，若在A点施力，最易将道钉撬出的力是 （填“F1”“F2”或“F3”），原因是在保持手的作用力大小和作用点不变的情况下， 。 17. （2024•上城区校级三模）早在3000多年以前，勤劳智慧的中国人就已经开始使用杠杆。如图甲所示是古人利用桔棒从井里汲水的示意图，它的前端A系一水桶，后端B系一配重物，O1为支点，杆的自重不计。请回答： （1）当人沿着AC方向向下拉时，拉力F1的力臂是 （填字母）；若将支架移到O2点，方向不变的拉力F1大小将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）若O1A＝3O1B，配重质量为4.5kg，桶和水总重50牛，请计算使用配重后，从井中汲水时人可以节省用力多少牛？ （3）对于配重物，有人认为越重越好，有人却认为越轻越好，请写出你的观点： 。 18. （2024•江北区模拟）如图所示，F1＝8N，F2＝6N，此时物体A相对于地面静山，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。 （1）弹簧测力计读数为 N。 （2）物体A和地面之间的摩擦力 N。 （3）如果增大F2，物体A是否有可能向左运动？请说明理由 。 19. （2024•浙江模拟）小亮利用轻质木条和透明塑料桶等器材制作了如图所示的测量密度的秤。只要把一定体积的待测液体倒入小桶中，就能通过移动秤砣的位置，从木条的刻度读出液体的密度值。制作完成后，小亮把质量为200克的秤砣放在A点，手提提纽，秤刚好水平平衡。测得OD为5cm，OA为2cm，AB为8cm。 完成下列问题： （1）若塑料桶盛放200毫升某液体，秤砣放在B点，秤刚好水平平衡，则B点的刻度值为 kg/m3； （2）若让秤砣位置不变，仍可用该秤测量液体的密度，则应把刻度标在塑料桶壁上，该刻度 （上或下）边的数值大。 20. （2024•湖州模拟）小德带了一个西瓜到学校与同学分享，在分享前同学们想测出它的重力，发现西瓜的重力超出了现有弹簧测力计的量程，但又找不到其它合适的测量工具，于是小德找来了一些细绳（不计重力）、一把米尺等物品按如图所示进行了改进实验： 步骤一：将细绳系在米尺50厘米刻度线处，米尺刚好能在水平位置平衡。 步骤二：将弹簧测力计在竖直方向调零（如图甲左）。 步骤三：如图甲所示，在米尺45厘米刻度线处挂上西瓜，用细绳把弹簧测力计的拉环系在75厘米刻度线处，并竖直向下拉挂钩，使米尺在水平位置平衡。 （1）在步骤一中将细绳系在米尺中间，使米尺在水平位置平衡，是为了避免 对测量结果的影响。 （2）当小德在操作步骤三时，有同学指出弹簧测力计的使用存在问题，你认为小德这样使用弹簧测力计会使测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）。 （3）小德分析后改用如图乙所示的正确方法操作：他将弹簧测力计倒置使挂钩朝上后，重新调零（如图乙左），并重新测出拉力为5牛，最后计算出西瓜的重力为 牛。 （4）在测量过程中小德发现：如果斜向下拉弹簧测力计，且使杠杆在水平位置平衡（如图丙所示），弹簧测力计示数 5牛（选填“＞”“＜”或“＝”）。 21. （2024•西湖区校级二模）小科家里进行装修，装修的工人从建材市场运来1张质量均匀的矩形实木板和一桶墙面漆，木板的规格是1.2m×2m×0.015m，密度为0.7×103kg/m3，墙面漆的质量为30kg。 （1）木板的重力为 N。 （2）工人用一个竖直向上的力F将木板的一端匀速抬起到某个位置（如图甲所示），在抬起过程中，力F的变化趋势是 。 A．变大 B．变小 C．先变大后变小 D．不变 （3）小科和工人身形相近，他们一起用一根轻杆将墙面漆抬起，工人抬起轻杆的A端，小科抬着轻杆的B端，两人施力的方向都为竖直向上，且保持轻杆水平（如图乙所示），其中，AB为1.2m，桶悬挂点C离A端为0.4m，则小科对木板的力F2为多少？ 22. （2024•路桥区一模）如图所示，两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上，两托盘上水平架着质量分布不均匀重为48N的长条状物体AB．A、B是物体的两端，托盘秤乙的示数为36N。求： （1）图示情景时托盘秤甲的读数为 N。 （2）C、E、D也是物体上的三个点，AC＝CE＝ED＝DB＝10cm。物体所受重力可看成作用在重心，其作用线经过D点。将托盘秤甲移至C点，计算此时乙托盘秤的示数是多少N？ 23. （2024•西湖区校级三模）八仙桌、长板凳最早可追溯到有虞氏的时代，是非常实用的家具，如图甲所示。每条凳子可供双人同坐，一人准备站起时，会对另一人说“您坐好”，尽显中华民族的美德。图乙为凳子的模型图，若忽略凳脚自重，凳面为质量分布均匀的长木板，自重30牛，AB长5cm，AC长15cm，AD长120cm，人的重力为600牛。 （1）人坐在凳子上使凳子顺时针翻转时，凳子属于 杠杆。 （2）若人对凳子的力作用在B点右侧3cm处，且人与地面之间无作用力时，会不会摔跤？请计算说明。 （3）若要确保人坐在凳子上的每一个点均安全，可对凳子进行怎样的改进？ 24. （2024•临安区一模）如图甲是厨房里的一种锅盖收纳架。架子质量较小可忽略不计，通过螺丝固定在墙上。 （1）放置锅盖后螺丝固定处所受的总水平拉力为16N，计算锅盖的质量。 （2）如何改进锅盖架，能够让它承重性能变得更好？（写出一种改进方法并结合杠杆知识，写出推理过程） 25. （2024•上城区一模）图甲所示为某品牌手动榨汁机。小金放入橙子后，手握柄上A点向下用力，带动盖子下压橙子。图乙为手动榨汁机的模型图，其中OA两点之间的直线距离24cm，OB＝6cm。 （1）若小金在A点竖直向下用力，该杠杆类型为 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。 （2）某次榨橙汁，当盖子处于水平状态时，若此时B点受到20牛的力，请画出小金作用在A点最小力的示意图并计算该力的大小（不考虑盖子和手柄的自身重力）。 26. （2023•西湖区模拟）如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（　　） A．刀刃很薄可以增大压力 B．甘蔗放在a点比b点更易被切断 C．铡刀实质上是一种费力杠杆 D．手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 27. （2023•海曙区校级一模）现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。书中将向上提举重物的力称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”（图1）。现分别用甲、乙两个力替代“收”（图2），使重物在相同的时间内匀速上升相同高度。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．使用这个滑轮能省力 B．甲拉力大小等于乙拉力大小 C．甲拉力做的功大于乙拉力做的功 D．甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度 28. （2023•婺城区模拟）作为“金华小西湖”和城市“会客厅”，湖海塘公园的魅力日益显现，已逐渐成为市民健身、休闲的首选地。湖海塘公园的智慧水上皮划艇项目吸引大量市民前来体验。下列关于皮划艇的描述，说法不正确的是（　　） A．运动员用力向后划水使艇前进，利用了物体间力的作用是相互的 B．运动员向后划桨，艇能前行，说明水对桨的力大于桨对水的力 C．皮划艇的桨是费力杠杆，划桨时手移动的距离小于桨叶在水中移动的距离 D．在比赛时，奋力划桨，皮划艇由静止迅速前进，说明力可以改变物体的运动状态 29. （2023•鹿城区模拟）如图甲为工人师傅用滑轮组提升重物的装置示意图，已知动滑轮和水桶总重20N，将重为160N的水以0.2m/s的速度匀速提起，所用时间为20s，此过程工人拉力做的功随时间变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．工人的拉力为200N B．工人做功的功率为100W C．绳子自由端移动的距离为4m D．该装置的机械效率为80% 30. （2023•富阳区校级模拟）小柯用图中装置提升重为400牛的物体，不计摩擦和滑轮自重，下列说法正确的是（　　） A．两个滑轮均为定滑轮 B．人将绳子拉过1米，物体也上升1米 C．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛 D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向 31. （2023•滨江区一模）小金用如图滑轮组提起一个重物，已知重物重力为G，小金重力为500N，不计绳子与滑轮之间的摩擦力。以下说法中正确的是（　　） A．若不计滑轮重力，小金可以提起的重物最大重力不超过500N B．若小金将绳子竖直向下拉动2m，则重物可以提升4m C．若G＝600N时，滑轮组的机械效率为75%，则动滑轮的重力为200N D．若小金向右拉动绳子，所需的拉力将会逐渐增大 32. （2023•平阳县二模）如图所示，木棒OA可绕过O点的水平轴自由转动，现有一方向不变的水平力F作用于棒的A端，使棒从竖直位置缓慢地转到偏角为θ的地方（θ＜90°）．设M为动力与动力臂的乘积，则在此过程中（　　） A．F不断变大，M不断变大 B．F不变，M逐渐变大 C．F逐渐变小，M逐渐变小 D．F逐渐变大，M逐渐变小 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 浙江中考科学试题专题7简单机械 1. （2024•浙江）图1是某兴趣小组设计的一款“高空修枝”工具的示意图。使用时，一只手握紧杆子保持静止，另一只手用F1的力缓慢拉绳子，带动滑轮组工作，在A点产生的拉力为F2，从而使修剪刀绕O点转动，其刀口对树枝的力为F3。 请回答。 （1）该工具可用于剪下高处的枝叶。其中，叶属于生物体结构层次中的 （填字母）。 A.细胞 B.组织 C.器官 （2）为了探究制作修剪刀的碳钢合金（含Fe、C两种元素）类型，兴趣小组取制作修剪刀的废料进行了实验检测：取样品1.00克与足量的稀硫酸充分反应后，收集到428毫升（按0.035克计）氢气。通过计算并结合下表判断修剪刀材质属于哪种合金类型？ 合金类型 低碳钢 中碳钢 高碳钢 碳的质量分数 低于0.3% 0.3%～0.6% 高于0.6% （3）某时刻，弹簧处于原长，若修剪刀的刀口对树枝施加的力F3为960牛，F3′是树枝对刀口的力（如图2），此时绳子端需施加的力F1为多大？（已知OB＝8厘米，OC＝2厘米，滑轮中各股绳子视为平行，工具自重和摩擦忽略不计。） 【解答】解：（1）叶在生物体结构层次中属于器官，故选：C。 （2）设铁Fe的质量为x； Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ 56 2 x 0.035g x＝0.98g 碳的质量为：1.00g﹣0.98g＝0.02g；碳的质量分数为：2%，故属于高碳钢； （3）由图2可知，O为支点，F3为阻力，OC为阻力臂，AB为动力臂，根据杆平衡条件F1l1＝F2l2可得960N×2cm＝F2×8cm，则F2＝240N； 工具自重和摩擦忽略不计，对上面定滑轮受力分析，F2＝3F1，则F1＝80N。 故答案为：（1）C；（2）高碳钢；（3）绳子端需施加的力F1为80N。 2. （2023•丽水）如图是教室壁挂式实物展台示意图，MN为展示台，PQ为连杆拉柱展示台，m为展示物。以下是展示台承载展示物时杠杆的示意图，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：根据题意可知，该装置为一个杠杆，MN能绕N点点转动，所以N点为支点O；展示物对MN的压力为阻力F2，方向向下；PQ对杠杆的拉力为动力F1，方向沿QP斜向上，故A正确。 故选：A。 3. （2023•宁波）如图所示，小宁用竖直向上的拉力F提升物体，使物体在2s内匀速上升了0.1m。已知物体重为1N，动滑轮重为0.25N，不计绳重和摩擦。这一过程中，下列说法错误的是（　　） A．绳子自由端移动速度为0.05m/s B．拉力F的大小为0.625N C．拉力F做功为0.125J D．该滑轮的机械效率为80% 【解答】解： A、由图知，n＝2，绳子自由端移动距离s＝2h＝2×0.1m＝0.2m， 绳子自由端移动速度v0.1m/s，故A错误； B、不计绳重及摩擦，拉力F（G+G动）（1N+0.25N）＝0.625N，故B正确； C、拉力做的功W总＝Fs＝0.625N×0.2m＝0.125J，故C正确； D、有用功：W有用＝Gh＝1N×0.1m＝0.1J， 滑轮组的机械效率： η100%＝80%，故D正确。 故选：A。 4. （2023•湖州）机械的发明和使用，极大提高了人们的工作效率。下列四种简单机械，一定不能省力的是（　　） A．杠杆 B．动滑轮 C．定滑轮 D．斜面 【解答】解：A、杠杆在使用过程中如果动力臂大于阻力臂，可以省力，故A错误； B、使用动滑轮可以省一半的力，故B错误； C、使用定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故C正确； D、使用斜面多走距离，但可以省力，故D错误。 故选：C。 5. （2023•绍兴）赛龙舟自古以来在我国广为流传，现已成为亚运会比赛项目。如图是运动员在室内进行划桨训练的两个场景，图甲是训练装置的结构示意图，绳子系在“船桨”的A端，运动员坐在位置上用力将“船桨“从位置“1”划到位置“2”，重物的位置也发生了相应的变化。若重物的质量为20千克，“划桨”一次拉过绳子的距离为60厘米。（船桨重、绳重与摩擦均不计） （1）该装置中两个滑轮的作用是 。 （2）“划桨”一次，人至少做功 焦。 （3）图乙是某种耐力练习示意图，保持“船桨”与绳子垂直并静止。若OA为60厘米，OB为40厘米，当一只手握在O端，另一只手握在B点并施加垂直“船桨”的力F。求此时力F的大小。 【解答】解：（1）该装置中两个滑轮是定滑轮，定滑轮可以改变力的方向； （2）重物的质量为20kg，重物的重力为： G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N； “划桨”一次拉过绳子的距离为60cm，则“划桨”一次人克服重力做的功为： W＝Gh＝200N×0.6m＝120J； （3）若OA为60厘米，OB为40厘米，当一只手握在O端，另一只手握在B点并施加垂直“船桨”的力F，此时O为支点，OA为阻力臂，OB为动力臂，作用在A点的力大小等于物体的重力，即FA＝G＝200N，根据杠杆平衡条件， FA×OA＝F×OB，即200N×60cm＝F×40cm， 解得：F＝300N。 故答案为：（1）改变力的方向；（2）120；（3）此时力F为300N。 6. （2023•衢州）在学校生态种植园，同学们经历了“挖地→种植→管理→收获”的劳动过程。 （1）挖地：用挖入土壤的锄头翻起土块时（如图甲），锄头属于 杠杆，在答题纸相应位置上画出锄头翻土时动力 的力臂。 （2）种植：如图乙，种苗基地的菜苗带土出售，是为了减少对菜苗 （填器官名称）的损伤，提高移栽成活率。 （3）管理：①在种植时节，常用能遮光和反光、保温和增温、保水和防水、保肥和增肥、防草和防虫的可降解塑料地膜覆盖在菜地表面（如图丙），使作物生长所需的光、热、水、肥、气等条件得到优化，达到早熟、高产的效果。请综合所学知识，结合地膜的作用，围绕“光、热、水、肥、气”五个条件中的任意两个，解释覆盖地膜能促进作物早熟、高产的科学道理。 从“气”的角度答题示例：地膜可以避免大雨天过多的水分渗入土壤，防止土壤板结，提高土壤的透气性，有利于作物根的呼吸作用，促进水和无机盐的吸收。 ②配制100千克质量分数为5%的尿素溶液进行施肥，需尿素多少千克？ （4）收获：…… 【解答】解：（1）锄头接触土地的点为支点靠近锄头柄端的点（手握锄柄的点）为动力作用点，而在锄头与柄未端之间的点（另只手握锄柄的点）为阻力点，由此看来，动力臂大于阻力臂，所以，是省力杠杆；在图上画出锄头翻土时动力的力臂如图：； （2）植物吸收水和无机盐的主要器官是根，种苗基地的菜苗带土出售，是为了减少对菜苗根的损伤，提高移栽成活率； （3）①覆盖地膜能促进作物早熟、高产，其道理是：A.遮光抑制杂草的光合作用，达到除草的目的；B.覆盖地膜抑制杂草的呼吸作用，达到除草的目的；C.减少土壤向外散热，能提高土壤温度，有利于作物根的生长；D.减少土壤向外散热，能提高土壤温度，有利于土壤微生物生活及分解残枝落叶；E.减少土壤水分的蒸发，减少浇水，节约人工成本；F.地膜能防止雨天过多水分下渗，减少土壤板结和水肥流失，有利于根的呼吸；G.覆盖地膜后，能阻止许多在害虫生长的繁殖，从而减少虫害；H.地膜反光，为植物中下部叶片提供充足光照，利于作物光合作用等； ②配制100千克质量分数为5%的尿素溶液进行施肥，需尿素的质量：100kg×5%＝5kg。 故答案为： （1）省力；； （2）根； （3）①A.遮光抑制杂草的光合作用，达到除草的目的；B.覆盖地膜抑制杂草的呼吸作用，达到除草的目的（合理即可）； ②5kg。 7. （2023•台州）电动微单车可有效地减轻交通压力。如图为某一电动微单车，其部分参数如下表所示。 （1）装有电动微单车的包装箱总质量为20千克，平放在水平地面上时对地面的最小压强是多少？ （2）如图是某同学使用扳手组装电动微单车时的简化俯视图，其中O是支点，A是动力作用点，B是阻力作用点，此时扳手相当于 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。 （3）一定条件下，电动微单车充满电后，能以最高时速匀速行驶0.8小时，共行驶了多少千米？ 【解答】解：（1）由压强公式p知，压力一定时，接触面积越大，对地面的压强越大，则包装箱与地面的最大接触面积为S＝1m×0.8m＝0.8m2， 包装箱对地面的压力F＝G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N， 对地面的最小压强p250Pa； （2）由图知此杠杆在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆； （3）该电动微单车以最高时速匀速行驶0.8h行驶的路程s＝vt＝25km/h×0.8h＝20km。 答：（1）装有电动微单车的包装箱，平放在水平地面上时对地面的最小压强是250Pa； （2）省力； （3）电动微单车充满电后，共行驶了20km。 8. （2022•绍兴）小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下降的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是（　　） A．图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向左移动 B．图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向右移动 C．图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向左移动 D．图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向右移动 【解答】解：由图甲可知，是在探究之前，因此应将平衡螺母向左调节，由图乙可知，是在探究过程中，应将钩码向左移动，故A正确。 故选：A。 9. （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（　　） 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 【解答】解：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，受力平衡，受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力、水平向左的摩擦力和拉力的共同作用；F1的方向是竖直向上的，不会产生向右的动力； F2的方向虽然斜向上，但该力的作用效果会使得箱子顺时针转动，无法使箱子保持平衡状态，箱子不能做匀速直线运动，所以F1、F2都不可能。 故选：D。 10. （2022•湖州）如图为小明同学用老虎钳剪钢丝时的情景，该老虎钳（　　） A．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力 B．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力 C．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强 D．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强 【解答】解：由图可知，用老虎钳剪钢丝的过程中，动力臂大于阻力臂，则老虎钳是省力杠杆； 把刀口制得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C正确。 故选：C。 11. （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（　　） 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 【解答】解：A、将a点向左移，阻力臂增大，动力臂和动力不变，由杠杆平衡条件可知，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，故A错误； B、将b点向右移，阻力臂增大，动力不变，动力臂变小，由杠杆平衡条件可知，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，故B错误； C、换一个质量较小的秤砣，阻力臂不变，动力变小，动力臂不变，由杠杆平衡条件可知，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，故C错误； D、杆秤使用时，有G物Lab＝G砣L砣，将a、b点都向左移等长距离，Lab不变，L砣变大，G砣不变，可见G物变大，则所称量物体的质量变大，量程变大，故D正确。故选：D。 12. （2022•台州）图甲是一种太阳能“摆叶花”，其摆动原理如图乙所示。塑料摆叶AOB是硬质整体，由摆杆OB和叶瓣OA组成，可视为绕固定点O自由转动的杠杆。 （1）图乙为断电静止时的状态，叶瓣OA重0.04牛，C是其重力作用点。摆杆OB质量不计，B端固定着一块小磁铁，C、O、D在同一水平线上。求磁铁受到的重力是多少牛？ （2）线圈E有电流时，推动磁铁向左上方运动，则线圈E上端的磁极是 极。 （3）线圈E推动磁铁向左上方运动，使摆叶AOB顺时针小幅摆动后，立即断电，摆叶AOB会自动逆时针摆回来。请利用杠杆知识对上述现象作出分析。 。 【解答】解：（1）如图所示： 摆叶AOB可视为杠杆，此时：l1＝OC＝4.5厘米，l2＝OD＝1.5厘米； F1＝G叶瓣＝0.04N 根据杠杆平衡条件：F1l1＝F2l2得：0.04N×4.5厘米＝F2×1.5厘米； 解得：F2＝0.12牛； 依据题意可知，B端固定的小磁铁的重力和小磁铁对B端的作用力F2大小相等，即小磁铁B的重力GB＝F2＝0.12N； （2）因为线圈有电流时，推动磁铁向左上方运动，说明线圈E对小磁铁B有斥力作用，所以线圈E上端的磁极是S极； （3）摆叶AOB顺时针小幅摆动后，使得力臂l1变小，l2变大，则F1l1＜F2l2，所以摆叶AOB会逆时针自动摆回来。 答：（1）磁铁受到的重力是0.12牛； （2）S； （3）摆叶AOB顺时针小幅摆动后，使得力臂l1变小，l2变大，则F1l1＜F2l2，所以摆叶AOB会逆时针自动摆回来。 13. （2022•舟山）如图是广泛应用于建筑的强夯机，使用时夯锤从高处下落撞击地面，从而起到夯实地基的作用。（g取10N/kg） （1）如图所示，a是 滑轮。 （2）为确保安全，应考虑钢绳的承受力。若强夯机使用了质量为4×104千克的夯锤，则钢绳能承受的拉力至少多大？（不计滑轮、钢绳自重及摩擦） （3）夯实地基所需能量来自于夯锤的重力势能。若质量为4×104千克的夯锤，从10米高处下落至地面，重力做了多少功？ 【解答】解：（1）如图所示强夯机工作时a滑轮的轴心会上下移动，因此a是动滑轮； （2）不计滑轮、钢绳自重及摩擦，动滑轮的本质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，可以省一半的力，夯锤受到的重力：G＝mg＝4×104kg×10N/kg＝4×105N； 因此，钢绳至少能承受的拉力：FG4×105N＝2×105N； （3）夯锤重力做的功：W＝Gh＝4×105N×10m＝4×106J。 答：（1）动； （2）钢绳能承受的拉力至少为2×105N； （3）重力做功4×106J。 1. （2025•绍兴模拟）如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（　　） A．甲做的有用功多 B．乙做的总功多 C．甲做总功的功率大 D．乙所用装置的机械效率小 【解答】解： A、提升物体的重力相等，在相同的时间内物体升高了相同的距离，由W有用＝Gh可知两次提升物体所做的有用功相等，故A错误； BC、图甲使用的是动滑轮，拉力端移动距离s甲＝2h，不计绳重和摩擦； 使用甲动滑轮时，拉力F甲（G+G动）；所以拉力做功W甲＝F甲s甲（G+G动）×2h＝（G+G动）h＞Gh； 使用乙定滑轮时，拉力F乙＝G，拉力做功W乙＝F乙s乙＝Gh，所以乙装置中拉力F做的总功少，由P知乙装置中拉力F做的总功率小，甲做总功的功率大，故B错误，C正确； D、不计绳重和摩擦，使用定滑轮时，额外功为0J，机械效率为100%；使用动滑轮时，要提升动滑轮做额外功，机械效率小于100%；所以两种装置的机械效率η乙＞η甲，故D错误。 故选：C。 2. （2025•杭州模拟）在图中所示的简单机械中，忽略机械自重和摩擦，当提起相同重物时，最省力的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、图为斜面，忽略机械自重和摩擦，根据功的原理，可知FL＝Gh，可以计算出F1G； B、此图是定滑轮，由定滑轮的工作特点可知，使用定滑轮不省力，即F2＝G； C、根据杠杆的平衡条件可知，F3×3L＝G×L，所以动力F3G； D、此图是动滑轮，由动滑轮的工作特点可知，使用动滑轮能省一半的力，即F4G； 由以上可知：忽略机械自重和摩擦，当提起相同重物时，最省力的是C。 故选：C。 3. （2025•杭州模拟）如图所示为小滨同学做俯卧撑时的示意图。已知小滨同学体重60kg，1min钟内做了45个，每做一次重心升高30cm，人身体可视为杠杆，O点为支点，E点为重心，OA＝1m，AB＝0.5m。试分析计算回答： （1）试判断：做俯卧撑时人所属的杠杆类型为 。 （2）地面对手的支持力为多少牛？ （3）每做一次俯卧撑克服重力做了多少功？ （4）小滨此次做俯卧撑的功率为多少？ 【解答】解：（1）图中的点O为支点，OB为动力臂，OA为阻力臂，动力臂大于阻力臂，所以做俯卧撑时人所属的杠杆类型为省力杠杆； （2）该同学的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N， 如图，重力的力臂为OA，支持力的力臂OB＝OA+AB＝1m+0.5m＝1.5m， 根据杠杆平衡条件有F×OB＝G×OA， 则地面对手的支持力： F400N； （3）每做一次俯卧撑克服重力做的功为： W＝Gh＝600N×0.3m＝180J； （4）1min钟内小滨所做的功： W′＝nW＝45×180J＝8100J； 小滨此次做俯卧撑的功率为： P135W。 答：（1）省力杠杆； （2）地面对手的支持力为400N； （3）每做一次俯卧撑克服重力做的功为180J； （4）小滨此次做俯卧撑的功率为135W。 4. （2024•鹿城区校级二模）小实在家利用甲乙两个衣架组装成滑轮组进行实验。如图所示，小实将重为3牛的矿泉水瓶匀速提升0.5米。（不考虑衣架、绳子的自重和摩擦）下列说法正确的是（　　） A．甲相当于定滑轮，可以省力 B．乙相当于动滑轮，可以改变力的方向 C．自由端绳子通过的距离为2.5米 D．拉力的大小是0.5牛 【解答】解：A.图中甲固定不动，相等于定滑轮，根据定滑轮的特点可知，可以改变力的方向，不可改变力的大小，故A错误； B.乙可以上下运动，相当于动滑轮，根据动滑轮的特点可知，可以改变力的大小，不能改变力的方向，故B错误； C.图中连接乙衣架的绳子股数n＝5，则矿泉水瓶匀速提升h＝0.5米，自由端绳子通过的距离s＝nh＝5×0.5米＝2.5米，故C正确； D.不考虑衣架、绳子的自重和摩擦，则可得F G3N＝0.6N，故D错误。 故选：C。 5. （2024•台州三模）挂钟的分针转动的动力来自机械齿轮，可认为是作用在C点且方向始终与分针垂直的力F，当分针匀速由A位置（如图甲）顺时针转动到B位置（如图乙）过程中，力F大小的变化情况为（　　） A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 【解答】解：当分针匀速由A位置顺时针转动到B位置过程中，力F的力臂不变，阻力大小不变，阻力臂变小，根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力逐渐变小，故B正确。 故选：B。 6. （2024•浙江模拟）在测量滑轮组机械效率的实验中，用如图所示的滑轮组先匀速提升重为G1的物体，额外功与总功之比为1：4，再匀速提升重为G2的物体，先后两次提升时滑轮组的机械效率之比为5：6。若不计绳重和摩擦，则（　　） A．G1：G2＝2：5 B．G1：G2＝2：3 C．先后两次绳子自由端的拉力之比为2：5 D．先后两次绳子自由端的拉力之比为3：5 【解答】解：AB、由题意可知，使用滑轮组匀速提升重为G1的物体时，额外功与总用功之比为1：4， 因不计绳重和摩擦时，克服物体重力所做的功为有用功，克服动滑轮重力所做的功为额外功，总功等于有用功和额外功之和， 所以，由W＝Gh可得： ，即G动； 两次提升时滑轮组的机械效率之比为5：6，不计绳重和摩擦，根据η可知， ， 解得：G1：G2＝1：3，故AB错误； CD、不计绳重和摩擦，根据F（G+G动）可知，先后两次绳子自由端的拉力之比为： ，故C正确，D错误。 故选：C。 7. （2024•上城区校级一模）如图所示，分别使用滑轮或滑轮组匀速提升同一物体，滑轮质量均相等且G动小于G物，在相同的时间内物体被提升的高度也相等，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（　　） A．三个装置所做的有用功为W甲＝W乙＝W丙 B．绳子自由端移动的速度关系为v甲＜v乙＜v丙 C．绳子自由端的拉力大小为F甲＞F乙＝F丙 D．三个装置的机械效率为η甲＞η乙＝η丙 【解答】解：A、克服物体重力做的功为有用功，甲、乙、丙三种装置做的有用功都为W有用＝G物h，故A正确； B、从图中可知，甲为定滑轮（n＝1），乙为动滑轮（n＝2），丙为滑轮组（n＝3），在相同的时间内物体被提升的高度均为h，则绳子自由端移动的距离s甲＝h，s乙＝2h，s丙＝3h，因此s甲＜s乙＜s丙，运动时间相同，根据v可知绳子自由端移动的速度关系为v甲＜v乙＜v丙，故B正确； C、不计绳重和摩擦，F甲＝G物，F乙（G物+G动），F丙（G物+G动），滑轮质量均相等且G动小于G物，故F甲＞F乙＞F丙，故C错误； D、不计绳重和摩擦，甲的有用功与总功相等，机械效率为100%，乙和丙克服动滑轮的重力做的功为额外功，W额＝G动h，乙、丙两种装置的机械效率η，则η乙＝η丙，故D正确。 故选：C。 8. （2024•舟山模拟）如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1.5m，提升过程中拉力F的功率为180W。已知物体A重540N，该工人重700N。不计绳重和摩擦，下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为0.3m/s B．动滑轮重160N C．该工人对地面的压力为400N D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90% 【解答】解：A、由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×1.5m＝3m， 绳子自由端移动的速度：v0.6m/s，故A错误； B、由PFv可知，绳子自由端的拉力：F300N， 因为不计绳重和摩擦时F（G+G动），所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G＝2×300N﹣540N＝60N，故B错误； C、此时工人受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和支持力，由力的平衡条件可知，工人受到的支持力：F支＝G人﹣F＝700N﹣300N＝400N， 工人对地面的压力与工人受到的支持力是一对相互作用力，因此工人对地面的压力：F压＝F支＝400N，故C正确； D、人通过定滑轮向下拉绳子时的最大拉力等于人自身的重力，即绳子自由端的最大拉力：F最大＝G人＝700N， 因为不计绳重和摩擦时F（G+G动），所以此时能提升的最大物重：G最大＝nF最大﹣G动＝2×700N﹣60N＝1340N， 滑轮组的最大机械效率：η最大100%≈95.7%，故D错误。 故选：C。 9. （2024•鄞州区校级模拟）实践课上，小曙、小光各持一根较光滑的木棍，面对面站立。小科取一根绳子，将绳子的一端系在其中一根木棍上，再按如图所示依次绕过两根木棍，小曙和小光用力往后拉木棍，小科只需稍稍用力就能稳住两木棍。下列分析正确的是（　　） A．两根木棍和绳组成的机械相当于一个动滑轮 B．小科使用该装置可以省功 C．小曙受到的拉力等于小光受到的拉力 D．绳子在木棍上绕的圈数越多，小科所用的拉力就越小 【解答】解：A、从使用的情况来看，一根木棍相当于定滑轮，另一根相当于动滑轮，因此两根木棍和绳子组成的机械相当于滑轮组，故A错误； B、使用简单机械可以省力，也可以省距离，但不能省功，故B错误； C、由图可知小曙那端木棍有6段绳子相连，因此小曙受到的拉力为6F，小光那端木棍有7段绳子相连，因此小光受到的拉力为7F，故C错误； D、滑轮组有几段绳子，绳端的拉力就是作用在棍上拉力的几分之一，滑轮组上绳子的段数越多越省力，所以想让小科所用的拉力变小，可以将绳子在木棍上多绕几圈，故D正确。 故选：D。 10. （2024•鄞州区模拟）如图所示为我国物理学著作《远西奇器图说》所记载的一种机械装置。若小球A的质量为mA，小球B的质量为mB，当两小球匀速移动时，A球竖直上升的高度为hA，B球下降的高度为hB，不考虑摩擦和绳重，则下列有关物理量的比较中正确的是（　　） A．mA＞mB、hA＜hB B．mA＞mB、hA＞hB C．mA＜mB、hA＜hB D．mA＜mB、hA＞hB 【解答】解：不考虑摩擦和绳重，定滑轮即不省力又不省距离，则绳子对A的拉力等于B的重力，当B下降时，B下降的高度hB等于A沿斜面上升的距离LA大于A竖直上升的高度hA，根据功的原理可知，重力对B做的功等于绳子的拉力对A做的功，也等于克服A的重力做的功，即mAghA＝mBghB，因hA＜hB，所以mA＞mB，故A正确，BCD错误。 故选：A。 11. （2024•余姚市模拟）甲、乙两铁块通过滑轮组用细绳连接，吸附在竖直放置且足够长的固定磁性平板两侧，m甲＝1.8kg、m乙＝2kg，如图所示。甲以0.2m/s的速度竖直向下做匀速直线运动，磁性平板对甲的摩擦力大小为4N，对乙的摩擦力大小为2N（细绳足够长且始终处于竖直拉伸状态，不计绳重和绳与滑轮的摩擦，磁性平板对其他器材无磁力作用）。下列说法不正确的是（　　） A．动滑轮质量为0.6kg B．甲所受拉力为22N C．乙所受拉力的功率为2.2W D．3s时间内甲、乙克服摩擦力做的功不相等 【解答】解：对甲、乙两物体进行受力分析，如下图所示： AB.甲受到的重力为：G甲＝m甲g＝1.8kg×10N/kg＝18N， 乙受到的重力为：G乙＝m乙g＝2kg×10N/kg＝20N， 因为甲、乙都做匀速直线运动， 则有：G甲＝f甲+F甲，G乙+f乙＝F乙， 则：F甲＝G甲﹣f甲＝18N﹣4N＝14N，故B错误； 则：F乙＝G乙+f乙＝20N+2N＝22N， 而对于动滑轮有：2F甲＝G动+F乙，则：G动＝2F甲﹣F乙＝2×14N﹣22N＝6N， 由G＝mg可知，动滑轮的质量为：m动0.6kg，故A正确； C.由v甲＝2v乙可知，乙运动的速度为：v乙v甲0.2m/s＝0.1m/s， 由PFv可知，乙所受拉力的功率为：P乙＝F乙v乙＝22N×0.1m/s＝2.2W，故C正确； D.由v可知，甲、乙两物体在3s内运动的路程分别为： s甲＝v甲t＝0.2m/s×3s＝0.6m， s乙＝v乙t＝0.1m/s×3s＝0.3m， 由W＝fs可知，3s时间内甲、乙克服摩擦力做的功分别为： W甲＝f甲s甲＝4N×0.6m＝2.4J， W乙＝f乙s乙＝2N×0.3m＝0.6J， 所以3s时间内甲、乙克服摩擦力做的功不相等，故D正确。 故选：B。 12. （2024•余姚市模拟）学雷锋活动月，小明到敬老院献爱心，同时也收获了一些物理知识，下列事例与物理知识对应正确的是（　　） A．把面团压成面皮——力可以改变物体的形状 B．给木凳装上软垫坐起来更舒服——受力面积越大压强越大 C．抖床单拍灰尘——灰尘没有惯性 D．用筷子夹饺子——筷子是省力杠杆 【解答】解：A、把面团压成面皮，说明了力可以改变物体的形状，故A正确； B、给木凳装上软垫坐起来更舒服，是因为受力面积越大压强越小，故B错误； C、抖床单拍灰尘时，利用了灰尘的惯性，故C错误； D、用筷子夹饺子时，动力臂小于阻力臂，此时的筷子是费力杠杆，故D错误。 故选：A。 13. （2024•宁波模拟）《天工开物》中记载了一种汲水灌溉装置——筒车（如图甲所示），河道流水驱动轮子转动，边缘绳系的竹简将水从河里不断输送到上方接水槽中，然后流向农田（如图乙所示）。下列说法正确的是（　　） A．筒转动时轮子相当于动滑轮 B．筒车向上运水越多功率就越大 C．筒车轮子越重其机械效率就越大 D．筒车送水时动能转化为重力势能 【解答】解：A、筒转动时轮子相当于定滑轮，故A错误； B、相同的时间，筒车向上运水越多，功率就越大，故B错误； C、筒车轮子越重时，额外功大，其机械效率就越小，故C错误； D、筒车送水时动能转化为重力势能，故D正确。 故答案为：D。 14. （2024•鹿城区二模）籼米是米糕、粉干等食品的原料，温州种植籼稻已有4千多年历史。在环境温度不低于12℃时，将籼稻种子播撒到适宜的土壤中培育成幼苗，再移植到稻田中，在20℃～35℃间生长较快，4个月后可收割。回答下面小题。在古代，籼稻收割后利用前方装有石块的简易杠杆敲击谷粒去壳。下列方案中脚踩踏时最省力的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、用脚踏碓舂米过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误； BD、用脚踏碓舂米过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故BD错误； C、用脚踏碓舂米过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C正确。 故选：C。 15. （2024•滨江区一模）如图甲所示装置，小欢用力F向下拉绳子，使物体M在水平地面匀速移动，地面ab、bc粗糙程度不同。物体M重为400N，动滑轮重为5N，ab＝2m，bc＝3m。物体M从a点到c点过程中，拉力F与M移动距离的关系如图乙所示，不考虑物体大小对运动的影响，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，对此过程的分析，下列结论正确的是（　　） A．拉力F做的功为840J B．绳子自由端移动的距离为15m C．物体从ab段到bc段，滑轮组的机械效率变小 D．拉力F在ab段做的额外功等于在bc段做的额外功 【解答】解： AB、物体M从a点到c点过程中，通过的距离为2m+3m＝5m，绳子的有效段数为2，故绳子自由端移动的距离：s＝2h＝2×5m＝10m； ab＝2m，bc＝3m，绳子自由端移动的距离分别为：s1＝2×2m＝4m，s2＝2×3m＝6m，由图乙知绳子的拉力分别为60N和100N，拉力做的总功为：W＝W1+W2＝F1s1+F2s2＝60N×4m+100N×6m＝840J，故A正确、B错误； C、使物体M在水平地面匀速移动，根据二力平衡，物体受到的滑动摩擦力等于水平面上绳子的拉力的大小，因绳端拉力100N大于60N，由f＝F水平＝nF绳﹣G动可知bc段物体受到的滑动摩擦力大，滑轮组的机效率为：η，动滑轮的重力不变，物体从ab段到bc段，滑动摩擦力变大，所以滑轮组的机械效率变大，故C错误； D、本题中，克服摩擦力做的功为有用功，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，故克服动滑轮的重力做的功为额外功，ab段和在bc段动滑轮提升的高度不同，根据W＝Gh可知，拉力F在ab段做的额外功小于在bc段做的额外功，故D错误。 故选：A。 16. （2024•嘉兴模拟）如图是铁道检修工用的道钉撬，若在A点施力，最易将道钉撬出的力是 （填“F1”“F2”或“F3”），原因是在保持手的作用力大小和作用点不变的情况下， 。 【解答】解：根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，当阻力、阻力臂大小不变时，动力臂最大时，动力最小，支点到力的作用点的连线为OA，垂直OA的力是最小的力，即力F2最小。 故答案为：F2；F2的力臂最大。 17. （2024•上城区校级三模）早在3000多年以前，勤劳智慧的中国人就已经开始使用杠杆。如图甲所示是古人利用桔棒从井里汲水的示意图，它的前端A系一水桶，后端B系一配重物，O1为支点，杆的自重不计。请回答： （1）当人沿着AC方向向下拉时，拉力F1的力臂是 （填字母）；若将支架移到O2点，方向不变的拉力F1大小将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）若O1A＝3O1B，配重质量为4.5kg，桶和水总重50牛，请计算使用配重后，从井中汲水时人可以节省用力多少牛？ （3）对于配重物，有人认为越重越好，有人却认为越轻越好，请写出你的观点： 。 【解答】解：（1）根据力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，图中O1C为动力臂； 若将支架移到O2点，方向不变的拉力F1的力臂将变小，而配重的力臂变大，根据杠杆的平衡条件知，拉力将变大。 （2）若O1A＝3O1B，配重质量为4.5kg， 如果没有配重，拉力F'＝G＝50N； 有配重时，根据杠杆的平衡条件知，m配g O1B＝（G﹣F）O1A； 即 4.5kg×10N/kg×1＝（50N﹣F）×3； 解得F＝35N，故省力ΔF＝F'﹣F＝50N﹣35N＝15N； （3）当配重过大时，放入水桶时的力过大，过小时拉起水桶的力过大，要配重适当较好。 故答案为：（1）O1C；变大；（2）井中汲水时人可以节省用力15N； （3）当配重过大时，放入水桶时的力过大，过小时拉起水桶的力过大，要配重适当较好。 18. （2024•江北区模拟）如图所示，F1＝8N，F2＝6N，此时物体A相对于地面静山，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。 （1）弹簧测力计读数为 N。 （2）物体A和地面之间的摩擦力 N。 （3）如果增大F2，物体A是否有可能向左运动？请说明理由 。 【解答】解：（1）不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，由力的平衡条件可得，弹簧测力计的示数F＝3F2＝3×6N＝18N； （2）由图知，水平使用滑轮组，n＝2，fB＝2F2＝2×6N＝12N，根据B向左做匀速直线运动可知物体A对B的摩擦力的方向向右，根据力的作用是相互的可知物体B对物体A的摩擦力向左，大小为12N； 物体A做匀速直线运动，受到的合力为0，因此物体A和地面之间的摩擦力：F4＝F3﹣F1＝12N﹣8N＝4N； （3）如果增大F2，B将做加速运动，B对A的压力和接触面的粗糙程度不变，B与A之间的摩擦力不变，A受力不变，同理可知，A受到地面的摩擦力也不变，即A的受力情况不变，还是处于静止状态。 故答案为：（1）18； （2）4； （3）不可能，AB间，以及A与地面间摩擦力不变，A仍旧静止。 19. （2024•浙江模拟）小亮利用轻质木条和透明塑料桶等器材制作了如图所示的测量密度的秤。只要把一定体积的待测液体倒入小桶中，就能通过移动秤砣的位置，从木条的刻度读出液体的密度值。制作完成后，小亮把质量为200克的秤砣放在A点，手提提纽，秤刚好水平平衡。测得OD为5cm，OA为2cm，AB为8cm。 完成下列问题： （1）若塑料桶盛放200毫升某液体，秤砣放在B点，秤刚好水平平衡，则B点的刻度值为 kg/m3； （2）若让秤砣位置不变，仍可用该秤测量液体的密度，则应把刻度标在塑料桶壁上，该刻度 （上或下）边的数值大。 【解答】解：（1）小亮把质量为200克秤砣放在A点，手提提纽，秤刚好水平平衡，根据杠杆的平衡条件： G桶×OD＝G砣×OA＝2N×0.02m； 若塑料桶盛放200毫升某液体，秤砣放在B点，秤刚好水平平衡，根据杠杆的平衡条件： （G桶+ρgV）×OD＝G砣×OB， G桶×OD+ρgV×OD＝G砣×OB， 2N×0.02m+ρ×10N/kg×200×10﹣6m3×0.05m＝2N×0.1m，解得ρ＝1.6×103kg/m3。 （2）若让秤砣位置不变即质量不变，根据ρ可知：体积小的密度大，所以下边的刻度对应的数值大。 故答案为：（1）1.6×103；（2）下。 20. （2024•湖州模拟）小德带了一个西瓜到学校与同学分享，在分享前同学们想测出它的重力，发现西瓜的重力超出了现有弹簧测力计的量程，但又找不到其它合适的测量工具，于是小德找来了一些细绳（不计重力）、一把米尺等物品按如图所示进行了改进实验： 步骤一：将细绳系在米尺50厘米刻度线处，米尺刚好能在水平位置平衡。 步骤二：将弹簧测力计在竖直方向调零（如图甲左）。 步骤三：如图甲所示，在米尺45厘米刻度线处挂上西瓜，用细绳把弹簧测力计的拉环系在75厘米刻度线处，并竖直向下拉挂钩，使米尺在水平位置平衡。 （1）在步骤一中将细绳系在米尺中间，使米尺在水平位置平衡，是为了避免 对测量结果的影响。 （2）当小德在操作步骤三时，有同学指出弹簧测力计的使用存在问题，你认为小德这样使用弹簧测力计会使测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）。 （3）小德分析后改用如图乙所示的正确方法操作：他将弹簧测力计倒置使挂钩朝上后，重新调零（如图乙左），并重新测出拉力为5牛，最后计算出西瓜的重力为 牛。 （4）在测量过程中小德发现：如果斜向下拉弹簧测力计，且使杠杆在水平位置平衡（如图丙所示），弹簧测力计示数 5牛（选填“＞”“＜”或“＝”）。 【解答】解：（1）将细绳系在米尺的50cm刻度线处，使米尺刚好能在水平位置平衡，是为了便于读出力臂和消除米尺自身重力对测量结果的影响； （2）用细绳把弹簧测力计的拉环系在75cm刻度线处，弹簧测力计自身有一定的重力，只需较小的拉力作用在米尺的右侧就能使杠杆平衡，所以这样使用弹簧测力计会使测量结果偏小； （3）根据杠杆平衡条件得：G×（50cm﹣45cm）＝5N×（75cm﹣50cm），解得：G＝25N； （4）将弹簧测力计斜向下拉时，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂将变短，根据杠杆平衡条件可知，杠杆在水平位置平衡时，拉力变大，所以弹簧测力计示数＞5牛。 故答案为：（1）米尺自身重力；（2）偏小；（3）25；（4）＞。 21. （2024•西湖区校级二模）小科家里进行装修，装修的工人从建材市场运来1张质量均匀的矩形实木板和一桶墙面漆，木板的规格是1.2m×2m×0.015m，密度为0.7×103kg/m3，墙面漆的质量为30kg。 （1）木板的重力为 N。 （2）工人用一个竖直向上的力F将木板的一端匀速抬起到某个位置（如图甲所示），在抬起过程中，力F的变化趋势是 。 A．变大 B．变小 C．先变大后变小 D．不变 （3）小科和工人身形相近，他们一起用一根轻杆将墙面漆抬起，工人抬起轻杆的A端，小科抬着轻杆的B端，两人施力的方向都为竖直向上，且保持轻杆水平（如图乙所示），其中，AB为1.2m，桶悬挂点C离A端为0.4m，则小科对木板的力F2为多少？ 【解答】解：（1）木板的重力为G＝mg＝ρgV＝0.7×103kg/m3×10N/kg×1.2m×2m×0.015m＝252N； （2）如图所示： ； 如图，杠杆在A位置，LOA＝2LOC， 根据杠杆平衡可知：FLOA＝GLOC，则FG； 杠杆在B位置，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变为G， 由ΔOC′D∽ΔOA′B得：， 根据杠杆平衡条件可知F′LOA′＝GLOC′，则F′G。 由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变，故选D。 （3）墙面漆的重力为：G'＝m'g＝30kg×10N/kg＝300N； 以A为支点，根据杠杆的平衡条件可知：G'LG＝F2L2，则F2100N； 故答案为：（1）252；（2）D；（3）100N。 22. （2024•路桥区一模）如图所示，两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上，两托盘上水平架着质量分布不均匀重为48N的长条状物体AB．A、B是物体的两端，托盘秤乙的示数为36N。求： （1）图示情景时托盘秤甲的读数为 N。 （2）C、E、D也是物体上的三个点，AC＝CE＝ED＝DB＝10cm。物体所受重力可看成作用在重心，其作用线经过D点。将托盘秤甲移至C点，计算此时乙托盘秤的示数是多少N？ 【解答】解：（ 1 ）木条静止受力平衡，受到的重力，与甲和乙对物体的支持力相互平衡，即 G＝F甲+F乙，那么托盘秤的示数为：F甲＝G﹣F乙＝48N﹣36N＝12N； （2）当托盘秤甲移动至C点时，将C点看做支点，此时阻力臂为CD，动力臂为CB， 根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2有： 48N×20cm＝F乙'×30cm； 解得：F乙'＝32N。 答：（1）12； （2）此时乙托盘秤的示数是32N。 23. （2024•西湖区校级三模）八仙桌、长板凳最早可追溯到有虞氏的时代，是非常实用的家具，如图甲所示。每条凳子可供双人同坐，一人准备站起时，会对另一人说“您坐好”，尽显中华民族的美德。图乙为凳子的模型图，若忽略凳脚自重，凳面为质量分布均匀的长木板，自重30牛，AB长5cm，AC长15cm，AD长120cm，人的重力为600牛。 （1）人坐在凳子上使凳子顺时针翻转时，凳子属于 杠杆。 （2）若人对凳子的力作用在B点右侧3cm处，且人与地面之间无作用力时，会不会摔跤？请计算说明。 （3）若要确保人坐在凳子上的每一个点均安全，可对凳子进行怎样的改进？ 【解答】解：（1）人坐在凳子上使凳子顺时针翻转时，凳子相当于杠杆。人坐在凳子右端，且以凳子右端的凳脚为支点，凳子的重心在凳子中点处，此时杠杆的动力臂小于阻力臂，故凳子属于费力杠杆； （2）以凳子的重力为阻力，以人的压力（等于人的重力，约为600N）为动力， 以凳子右端的凳脚为支点，人对凳子的力作用在B点右侧3cm处， 则阻力臂为l凳AD﹣AB120cm﹣5cm＝55cm， 动力臂为l人＝3cm， 根据杠杆的平衡条件，则有：G凳×l凳＝30N×55cm，G人×l人＝600N×3cm， 比较可知，动力和动力臂的乘积大于阻力和阻力臂的乘积，故人会摔跤； （3）要确保人坐在凳子上的每一个点均安全，即要使人坐在凳子上的每一个点都不会翻转，可增大阻力即增大凳子自重；或增大阻力臂，即可将凳脚制作得更外扩等。 答：（1）费力；（2）人会摔跤；（3）增大凳子自重或将凳脚制作得更外扩等。 24. （2024•临安区一模）如图甲是厨房里的一种锅盖收纳架。架子质量较小可忽略不计，通过螺丝固定在墙上。 （1）放置锅盖后螺丝固定处所受的总水平拉力为16N，计算锅盖的质量。 （2）如何改进锅盖架，能够让它承重性能变得更好？（写出一种改进方法并结合杠杆知识，写出推理过程） 【解答】解：（1）由图乙可知，若螺丝钉松动，则绕B点转动，故B为支点，根据杠杆平衡可得：F×AB＝G×L，31.36N； （2）若锅盖越重，即阻力越大，根据杠杆平衡可知，若阻力臂不变，动力臂不变，阻力变大，则动力变大，螺丝固定处所受的总水平拉力有一定限度，若锅盖太重，超过动力最大限度，架子就会掉下，故锅盖越重，这种架子越容易掉下来。 答：（1）锅盖的质量为31.36N； （2）根据杠杆平衡可知，阻力臂、动力臂不变，阻力变大，则动力变大，故锅盖越重，这种架子越容易掉下来。 25. （2024•上城区一模）图甲所示为某品牌手动榨汁机。小金放入橙子后，手握柄上A点向下用力，带动盖子下压橙子。图乙为手动榨汁机的模型图，其中OA两点之间的直线距离24cm，OB＝6cm。 （1）若小金在A点竖直向下用力，该杠杆类型为 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。 （2）某次榨橙汁，当盖子处于水平状态时，若此时B点受到20牛的力，请画出小金作用在A点最小力的示意图并计算该力的大小（不考虑盖子和手柄的自身重力）。 【解答】解：（1）图中O是支点，OB是阻力臂，若小金在A点竖直向下用力，此时动力臂大于阻力，该杠杆类型为省力杠杆； （2）某次榨橙汁，当盖子处于水平状态时，若此时B点受到20牛的力，要想用最小动力，那么动力臂应该达到最大，即OA的长，因而动力与OA垂直向下，如图所示： 根据杠杆平衡条件可得F2L2＝F1L1，即20N×6cm＝F1×24cm； 解得F1＝5N。 故答案为：（1）省力；（2）见解答；该力的大小是5N。 26. （2023•西湖区模拟）如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（　　） A．刀刃很薄可以增大压力 B．甘蔗放在a点比b点更易被切断 C．铡刀实质上是一种费力杠杆 D．手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 【解答】解： A、刀刃很薄是通过减小接触面积来增大压强的，故A错误； B、甘蔗放在a点比b点时的阻力臂更小，根据杠杆的平衡条件可知，动力会越小，更易被切断，故B正确； C、铡刀在使用时动力臂大于阻力臂，实质上是一种省力杠杆，故C错误； D、手沿F1方向用力比沿F2方向时的动力臂要小，根据杠杆平衡条件可知，动力越大，故D错误。 故选：B。 27. （2023•海曙区校级一模）现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。书中将向上提举重物的力称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”（图1）。现分别用甲、乙两个力替代“收”（图2），使重物在相同的时间内匀速上升相同高度。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．使用这个滑轮能省力 B．甲拉力大小等于乙拉力大小 C．甲拉力做的功大于乙拉力做的功 D．甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度 【解答】解：A、由图可知，图中的滑轮是定滑轮，使用定滑轮只能改变力的方向，不能省力，故A错误； B、定滑轮是等臂杠杆，由于阻力和阻力臂不变，动力臂都等于滑轮的半径，即甲、乙拉力的力臂相等，根据杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2，可知，甲拉力大小等于乙拉力的大小，故B正确 C、由题意可知，重物上升的距离相同；在使用定滑轮中，绳子移到的距离等于重物上升的距离；由于甲、乙拉力大小相等，根据W＝Fs可知甲、乙拉力做功的大小相等，故C错误； D、由题意可知，重物在相同时间内上升的距离相同，即重物上升的速度相同；在使用定滑轮中，绳子移动的距离等于重物上升的距离，绳子移动的时间和重物上升的时间相同，根据v可知，甲、乙拉力移动的速度都等于重物上升的速度，故D错误。 故选：B。 28. （2023•婺城区模拟）作为“金华小西湖”和城市“会客厅”，湖海塘公园的魅力日益显现，已逐渐成为市民健身、休闲的首选地。湖海塘公园的智慧水上皮划艇项目吸引大量市民前来体验。下列关于皮划艇的描述，说法不正确的是（　　） A．运动员用力向后划水使艇前进，利用了物体间力的作用是相互的 B．运动员向后划桨，艇能前行，说明水对桨的力大于桨对水的力 C．皮划艇的桨是费力杠杆，划桨时手移动的距离小于桨叶在水中移动的距离 D．在比赛时，奋力划桨，皮划艇由静止迅速前进，说明力可以改变物体的运动状态 【解答】解：A、运动员用力向后划水使艇前进，是由于桨给水向后力的同时，水也给了桨向前的力，说明物体间力的作用是相互的，故A正确； B、由于相互作用的两个力大小相等，所以水对桨的力等于桨对水的力，故B错误； C、皮划艇的桨是费力杠杆，费力杠杆在费力的同时可以省距离，所以划桨时手移动的距离小于桨叶在水中移动的距离，故C正确； D、在比赛时，奋力划桨，皮划艇由静止迅速前进，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。 故选：B。 29. （2023•鹿城区模拟）如图甲为工人师傅用滑轮组提升重物的装置示意图，已知动滑轮和水桶总重20N，将重为160N的水以0.2m/s的速度匀速提起，所用时间为20s，此过程工人拉力做的功随时间变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．工人的拉力为200N B．工人做功的功率为100W C．绳子自由端移动的距离为4m D．该装置的机械效率为80% 【解答】解：ABC．由v可得，20s内水桶上升的高度：h＝vt＝0.2m/s×20s＝4m， 由图甲可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，则绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×4m＝8m，故C错误； 由图乙可知，20s内拉力做的总功：W总＝800J， 由W＝Fs可得，工人的拉力：F100N，故A错误； 工人做功的功率：P40W，故B错误； D．拉力做的有用功：W有＝Gh＝160N×4m＝640J， 该装置的机械效率：η100%100%＝80%，故D正确。 故选：D。 30. （2023•富阳区校级模拟）小柯用图中装置提升重为400牛的物体，不计摩擦和滑轮自重，下列说法正确的是（　　） A．两个滑轮均为定滑轮 B．人将绳子拉过1米，物体也上升1米 C．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛 D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向 【解答】解： A、由图可知，该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成，故A错误； B、使用动滑轮时，物体上升1m，则绳子的自由端会通过2m，故B错误； C、不计摩擦和滑轮自重，使用动滑轮能省一半的力，物体的重力为400N，则拉力为200N，故C正确； D、使用动滑轮能省力，使用定滑轮能改变力的方向，故D错误。 故选：C。 31. （2023•滨江区一模）小金用如图滑轮组提起一个重物，已知重物重力为G，小金重力为500N，不计绳子与滑轮之间的摩擦力。以下说法中正确的是（　　） A．若不计滑轮重力，小金可以提起的重物最大重力不超过500N B．若小金将绳子竖直向下拉动2m，则重物可以提升4m C．若G＝600N时，滑轮组的机械效率为75%，则动滑轮的重力为200N D．若小金向右拉动绳子，所需的拉力将会逐渐增大 【解答】解：由图知，承担物重的绳子股数n＝2。 A、不计绳子与滑轮之间的摩擦力，若不计滑轮重力，拉力FG，而小金的最大拉力F最大＝G人＝500N，可以提起的重物最大重力G最大＝2F最大＝2×500N＝1000N，故A错误； B、若小金将绳子竖直向下拉动s＝2m，重物提升高度hss2m＝1m，故B错误； C、不计绳子与滑轮之间的摩擦力时滑轮组的机械效率η， 若G＝600N时，滑轮组的机械效率为75%，可得：75% 解得动滑轮的重力G动＝200N，故C正确； D、由于定滑轮不能省力，只能改变动力的方向，所以当小金向右拉动绳子，所需拉力的大小不变，故D错误。 故选：C。 32. （2023•平阳县二模）如图所示，木棒OA可绕过O点的水平轴自由转动，现有一方向不变的水平力F作用于棒的A端，使棒从竖直位置缓慢地转到偏角为θ的地方（θ＜90°）．设M为动力与动力臂的乘积，则在此过程中（　　） A．F不断变大，M不断变大 B．F不变，M逐渐变大 C．F逐渐变小，M逐渐变小 D．F逐渐变大，M逐渐变小 【解答】解： 由题意可知，O点为支点，动力为F，阻力为木棒的重力G，如下图所示： 使棒从竖直位置缓慢地转到偏角为θ的地方（θ＜90°），结合上图可知，阻力臂L阻增大，而阻力G的大小不变，则阻力与阻力譬的乘积GL阻增大； 根据杠杆的平衡条件可知，M＝FL动＝GL阻不断变大； 同时，动力臂L动减小，因为M＝FL动增大、L动减小，所以F不断变大，故A正确，BCD错误。 故选：A。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$