2021-2022学年沪科版八年级物理《第十章机械与人》单元测试题（解析版）

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沪科版八年级物理《第十章机械与人》单元测试题
一．选择题（共8小题，满分24分，每小题3分）
1．（3分）如图所示的用具中，在使用时属于省力杠杠的是（　　）
2．（3分）下列关于功率、机械效率说法中，正确的是（　　）
A．机械效率越高，机械做功一定越快 B．做功越多的机械，机械效率越高
C．做功越快的机械，功率越大 D．功率越大的机械，做功一定越多
3．（3分）用如图所示的装置提升同一物体，在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是（　　）
A． B． C． D．
4．（3分）下列所估测的数据中最接近实际的是（　　）
A．体育课上某同学竖直向上举起实心球时，手受到的压力约20N
B．一名中学生双脚站立对水平地面的压强约为100Pa
C．一个鸡蛋在盐水中漂浮时受到的浮力约10N
D．一名中学生从教学楼的一楼走到二楼，克服自身重力做功约150J
5．（3分）用50N的水平拉力分别拉重为100N和80N的两辆车，在粗糙程度不同的水平路面上，沿水平方向匀速前进了10m，则（　　）
A．拉小车做的功多 B．拉两辆车做的功一样多
C．拉大车做的功多 D．条件不足，无法比较
6．（3分）如图甲所示，物体A分别在水平推力F1、F2的作用下，在粗糙程度不变的水平地面上做直线运动。物体运动的路程和时间图像如图乙所示，两次推力的功率分别为P1、P2。则（　　）
A．F1＝F2，P1＞P2 B．F1＝F2，P1＜P2
C．F1＞F2，P1＞P2 D．F1＜F2，P1＞P2
7．（3分）如图所示用10N的水平拉力F拉滑轮，使物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N，不计滑轮、弹簧测力计和绳的重力及摩擦，若绳和木板A足够长，则下列说法中正确的有（　　）
①B受到的摩擦力为3N，方向水平向左
②滑轮移动的速度为0.1m/s
③绳子拉物体A的功率为2W
④物体A受到地面的摩擦力是2N
A．只有①②④ B．只有③④ C．只有①②③ D．只有②④
8．（3分）在冬奥会自由式滑雪比赛中，选手的运动轨迹如图所示，如果不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　）
A．在a、c两点时动能均为零
B．在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等
C．从a点下滑到b点过程中，机械能保持不变
D．从c点下落到d点过程中，机械能保持不变
二．多选题（共2小题，满分8分，每小题4分）
（多选）9．（4分）如图甲所示的滑轮组，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向。用该滑轮组提升放置在水平地面上重为G＝80N的重物到高处。用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，重物上升的速度v随时间变化的图象如图丙所示。已知在2s～4s内重物上升的竖直高度为2m，则下列选项正确的是（　　）
A．在0～2s内，重物对地面的压力大小为20N
B．在2～4s内，绳自由端下降的平均速度为2m/s
C．在4～6s内，重物克服重力做功的功率160W
D．在0～6s内，重物静止和匀速上升时所受拉力与其重力是一对平衡力
（多选）10．（4分）如图所示，重为12N的物体A放在足够长的水平台面上，通过轻质细绳与滑轮相连，不计绳重与滑轮间的摩擦，动滑轮重为2N，重为6N的物体B通过滑轮拉动物体A向右做匀速直线运动，A的速度为0.2m/s，2min后，物体B着地，以下说法不正确的是（　　）
A．物体A受到的摩擦力为3N
B．1min内绳子对物体A做功为144J
C．2min内物体B的重力做功为288J
D．若此时用一个水平向左的拉力 F使A向左做匀速直线运动，则F＝8N
三．填空题（共6小题，满分24分，每小题4分）
11．（4分）2017年4月3日，如罗斯圣彼得堡地铁接连发生两起爆炸，炸弹产生的冲击力导致地铁严重变形如图所示，这种现象说明力的作用效果是　 　，人们在通过楼梯逃离到地面的过程中，重力是否做功？　 　。（选填“做功”或“不做功”）
12．（4分）如图所示，2013年我国首架自主研发的大型运输机“运20”试飞成功，飞机在飞行时其机翼　 　（选填“上”或“下”）方空气流速大；飞机在减速下降、准备着陆的过程中，其动能　 　（选填“增大”“减小”或“不变”，下同），重力势能　 　。
13．（4分）小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了150m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为 　 　J，他所做总功的功率是 　 　W。
14．（4分）用如图所示的滑轮沿水平方向匀速拉动重为100N的物体A，拉力F大小为10N，不计滑轮重及滑轮与绳之间的摩擦。则物体A所受到水平地面对它的摩擦力为 　 　N；若5s内物体A被拉动3m，则拉力F的功率为 　 　W。若拉力增大为12N，则此时物体A所受合力的大小为 　 　N。
15．（4分）如图所示，斜面长s＝0.5m，高h＝0.2m，将5N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的拉力2.5N，斜面的机械效率是 　 　，斜面对物体摩擦力为 　 　N。
16．（4分）如图所示，在水平地面上放置一个重为600N的物体，将物体匀速拉动时，动力F的大小是90N，则物体与地面间的摩擦力大小是 　 　N（不计绳与滑轮间摩擦），若拉力作用点在5s内移动的距离是3m，则物体的移动速度是 　 　m/s。
四．作图题（共2小题，满分4分，每小题2分）
17．（2分）如图所示杠杆在力F1和F2的作用下处于平衡状态，L2是力F2的力臂。在图中画出力F1的力臂和力F2。
18．（2分）如图，轻质杠杆OMN上用细绳悬挂一重物，为使杠杆在图中位置平衡。请画出作用在杠杆上的最小力F。
五．实验探究题（共3小题，满分18分，每小题6分）
19．（6分）小明和小华利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”：
（1）小明对如图甲的弹簧测力计进行调零，然后测出1个钩码重为0.5N；小华观察到杠杆，如图乙，此时应将杠杆左侧的平衡螺母向 　 　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在 　 　位置平衡；
（2）如图丙所示，小华在杠杆A点挂上3个同样的钩码，小明将弹簧测力计倒置后，在杠杆B点竖直向下拉住杠杆，小华提醒小明弹簧测力计需要再次调零，小明认为已经调零了，不需要再次调零，你认为 　 　（选填“小明”或“小华”）的想法是正确的：
（3）如图丙所示，小明和小华采用正确的操作方式使杠杆平衡，此时弹簧测力计示数为 　 　N.
（4）如图丁所示，改变拉力的方向使杠杆平衡，则弹簧测力计的示数将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），理由是：　 　。
（5）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戊所示装置进行探究，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：　 　。
20．（6分）某实验小组用如图甲的实验装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如表所示。
实验次数 钩码重G物/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 0.5 0.1 0.3 0.3
2 1.0 0.1 0.5 0.3 67%
3 1.5 0.1 0.7 0.3 71%
4 2.0 0.1 0.9 0.3 74%
（1）实验中尽量匀速拉动弹簧测力计，是为了能正确测量拉力。
（2）第一次实验中测得滑轮组的机械效率为 　 　（计算结果保留整数）。
（3）分析以上数据可知，使用同一个滑轮组提升重物时，被提升物体的重力 　 　，滑轮组的机械效率越大。
（4）如果将图甲滑轮组换成图乙所示的绕绳方法，不考虑绳重及滑轮轴间的摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率将 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
21．（6分）探究“物体的动能与哪些因素有关”的实验装置如图所示，小南同学让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，B是一木块。请你回答下列问题：
（1）该实验利用了转换法，通过观察木块被撞击后滑行的距离来判断　 　（选填“钢球”或“木块”）动能的大小
（2）木块因受到　 　最终静止。若水平面绝对光滑，则本实验将　 　（选填“能”或“不能”）达到探究目的；
（3）小南同学在研究动能大小跟　 　的关系，实验中他控制了钢球的　 　不变；
（4）钢球沿斜面滚下过程中，重力势能　 　，动能　 　（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
六．综合能力题（共2小题，满分11分）
22．（4分）阅读文章，回答问题：
轮轴
轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮，小轮叫轴。图1所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂，如图2所示。
根据杠杆的平衡条件，可得F1﹒R＝F2﹒r，使用轮轴时，如果动力作用在轮上能省力，且轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力，但可以省距离。
请回答下列问题：
（1）轮轴的实质是变形的 　 　，可根据 　 　条件可知它省力或费力。
（2）若螺丝刀的轮半径是1.5cm，轴半径是0.3cm，则正常使用螺丝刀是 　 　（选填“省力”或“费力”）的，且动力是阻力的 　 　。
（3）请你再举出一个生活中轮轴的实例 　 　。（选填“天平”、“筷子”或“门把手”）
23．（7分）工人利用图甲所示装置提升重物，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为210N的物体匀速提起，图乙是滑轮组工作时的绳子自由端移动距离s与时间t关系图，图丙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图（不计绳重和摩擦）。
（1）图丙中部分的面积表示的物理量是 　 　。
（2）请计算利用滑轮组提升该重物时5秒内的工人所做功有多大？功率多大？此过程中滑轮组的机械效率为多大？
（3）图丁记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象，图中B点对应提升物体的重力大小为多少牛？
七．解答题（共2小题，满分11分）
24．（8分）质量为2000千克的汽车，以72Km/h的速度在平直的公路上匀速行驶了10秒，汽车行驶时受到的阻力为重力的0.2倍，接着关闭发动机后又行驶了50米后停下。求：
（1）汽车对水平面的压力；
（2）汽车匀速行驶的路程；
（3）汽车匀速行驶时发动机的牵引力做的功和功率。
25．（3分）图（甲）所示是使用汽车打捞水下重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v向右运动。从t＝0时刻开始汽车提升重物，t1时刻重物上表面刚好开始露出水面，t2时刻重物刚好全部离开水面。（忽略水的阻力和滑轮的摩擦）。请画出汽车拉动重物的功率P随时间t的变化图象，并用科学原理解释。
沪科版八年级物理《第十章机械与人》单元测试题
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题，满分24分，每小题3分）
1．【解答】AC．筷子与食品夹使用时，动力臂小于阻力臂，动力大于动力，属于费力杠杆，故AC不符合题意；
B．核桃夹使用时，动力作用在夹子的尾端，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，属于省力杠杆，故B符合题意；
D．天平的支点在横梁的正中间，两个力臂相等，属于等臂杠杆，故D不符合题意。
故选：B。
2．【解答】A、机械效率和功率两者没有因果关系，如滑轮组的机械效率可到80%，起重机的效率只有40%左右，但是起重机的功率却比滑轮组大的多。所以，机械效率高，功率不一定大，做功不一定快。故A错误；
B、根据W＝Pt可知，做功的多少与时间和功率有关，只要时间长功率大，做功就多，与机械效率无关。故B错误；
C、做功快的机械，说明单位时间内完成的功多，所以功率一定大。故C正确；
D、根据W＝Pt可知，做功的多少与时间和功率有关，若只是功率大，但时间短做功也不一定多。故D错误。
故选：C。
3．【解答】在滑轮重及摩擦不计的情况下：
A、此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F＝G；
B、此图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，即F＝G；
C、此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由2股，则F＝G；
D、此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由3股，则F＝G。
由以上可知：在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是D。
故选：D。
4．【解答】A．实心球的质量在2kg左右，受到的重力大约为G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N，
竖直向上举起实心球时，手受到的压力等于实心球的重力，故A符合实际；
B．中学生的体重约500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右，双脚对水平地面的压强为：
p＝＝＝＝1.25×104pa，故B不符合实际；
C．鸡蛋在盐水中漂浮时受到的浮力等于其重力，约0.5N左右，故C不符合实际；
D．中学生的体重在G＝500N左右，一楼到二楼的高度在h＝3m左右，中学生从教学楼一楼到二楼克服重力做功约为：
W＝Gh＝500N×3m＝1500J，故D不符合实际。
故选：A。
5．【解答】由题知，两辆车受到的拉力相等，沿水平方向匀速前进的距离相等，
所以，根据W＝Fs可知，拉两辆车做的功一样多。
故选：B。
6．【解答】由图甲得，物体A在水平推力F1、F2的作用下都做匀速直线运动，物体A受到的水平推力等于物体A受到的摩擦力。物体A对水平地面的压力不变，与水平地面间的接触面粗糙程度不变，因此物体A受到的滑动摩擦力不变，故F1＝F2；
由图乙得，物体在力F1作用下速度较快，由P＝＝＝Fv可知，P1＞P2；故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
7．【解答】
①物体B静止，处于平衡状态，水平方向上受到向左的拉力和A给它的右向的摩擦力的作用，由平衡条件得：B受到的摩擦力f＝F＝3N，方向水平向右，故①错误；
②由图可知，F作用在动滑轮上，所以动滑轮移动的速度是木板A移动速度的二分之一，物体A的移动速度为0.2m/s，所以动滑轮的移动速度为×0.2m/s＝0.1m/s，故②正确；
③由图可知，滑轮为动滑轮，绳子拉木板的拉力F拉＝F＝×10N＝5N，vA＝0.2m/s，绳子拉木板A的功率P＝＝＝Fv＝5N×0.2m/s＝1W，故③错误；
④绳子对木板A的拉力F拉＝5N，方向水平向右，物体B对木板A之间的摩擦力为3N；方向水平向左，此时木板A受到的拉力与物体B对木板A的摩擦力的合力大小为2N，方向水平向右，又因为木板A做匀速直线运动，受力平衡，因此木板还在受到地面对它水平向左的摩擦力，大小等于2N，故④正确。
综上分析，只有②④正确。
故选：D。
8．【解答】A、在a点选手处于静止状态，动能为0，在c两点时选手仍处于运动状态，动能不为零，故A错误；
B、在a点和e点都处于静止状态，动能为0，但是在a点选手具有重力势能，在e点选手没有重力势能，因此a点和e点机械能不相等，故B错误；
C、从a点下滑到b点过程中，由于克服摩擦做功，消耗一定的机械能，所以机械能减小，故C错误；
D、从c点下落到d点过程中，由于不计空气阻力，所以机械能保持不变，故D正确。
故选：D。
二．多选题（共2小题，满分8分，每小题4分）
9．【解答】
A、由图甲可知，连接动滑轮绳子的股数n＝2，由丙图可知，物体在4s～6s内做匀速直线运动，由图乙可知此时的拉力F3＝50N，
不计绳重和摩擦，则由F＝（G物+G动）得，动滑轮的重力：
G动＝nF3﹣G物＝2×50N﹣80N＝20N，
在0～2s内，物体静止在地面上，由图乙可知此时的拉力F1＝30N，
把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的总重力、向上的支持力以及2股绳子向上的拉力而处于静止状态，
由力的平衡条件得：F支+2F1＝G物+G动，
则地面对物体的支持力：
F支＝G动+G物﹣2F1＝20N+80N﹣2×30N＝40N，
根据力的作用是相互的可知，此过程中重物对地面的压力：F压＝F支＝40N，故A错误；
B、已知在2s～4s内重物上升的竖直高度为2m，
则绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×2m＝4m，
所用的时间t＝4s﹣2s＝2s，
则在2s～4s内，绳自由端下降的平均速度：
v绳＝＝＝2m/s，故B正确；
C、由图丙可知，在4s～6内，重物做匀速直线运动，其速度v3＝2.0m/s，
由P＝＝＝Gv得，重物克服重力做功的功率：
P＝G物v3＝80N×2.0m/s＝160W，故C正确；
D、已知物体重力G＝80N，在0～2s内，物体静止在地面上，由图乙可知此时的拉力F＝G﹣F支＝80N﹣40N＝40N，此时物体的重力与物体受到的拉力不是一对平衡力；
由丙图可知，4s～6s内，物体做匀速直线运动，改为此时物体的重力与物体受到的拉力是一对平衡力，
所以在0～6s内，重物静止时，所受拉力与其重力不是一对平衡力，匀速上升时所受拉力与其重力是一对平衡力，故D错误。
故选：BC。
10．【解答】
A、由图知，动滑轮上绳子的股数n＝2，不计绳重与滑轮间的摩擦，则绳子的拉力：
F′＝（GB+G动）＝×（6N+2N）＝4N，
物体A向右做匀速直线运动时处于平衡状态，受到向左的摩擦力和向右绳子的拉力是一对平衡力，则物体A受到的摩擦力f＝F′＝4N，故A错误；
B、由v＝可得，1min内物体A移动距离：s＝vt＝0.2m/s×60s＝12m，
则1min内绳子对物体A做功：WA＝F′s＝4N×12m＝48J，故B错误；
C、2min内物体A移动距离：s′＝vt′＝0.2m/s×2×60s＝24m，B物体下降的高度：h＝s′＝×24m＝12m，
B物体的重力做功为：WB＝GBh＝6N×12m＝72J，故C错误；
D、若用一个向左的拉力F使 A向左匀速运动，此时A对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，则A受到的摩擦力大小不变，仍为4N；
此时A受到向左的拉力F、向右的绳子拉力F′和摩擦力f处于平衡状态，其合力为零，
则有：F＝f+F′＝4N+4N＝8N，故D正确。
故选：ABC。
三．填空题（共6小题，满分24分，每小题4分）
11．【解答】炸弹产生的冲击力导致地铁严重变形，这说明力改变了物体的形状；
人们在通过楼梯逃离到地面的过程中，在重力的方向上通过了距离，故重力做功。
故答案为：可以改变物体的形状；做功。
12．【解答】
（1）机翼的形状上凸下平，在相同的时间内，空气经过上方的路程长，速度大；经过下方的路程短，速度小；所以，机翼上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，从而产生向上的升力。
（2）飞机在减速下降、准备着陆的过程中，质量不变，速度越来越小，动能减小；高度变小，重力势能减小；
故答案为：上；减小；减小。
13．【解答】（1）小勇在水平路面上行走时，对书包的作用力竖直向上，但在竖直方向上移动的距离是0，此过程对书包做功为0J；
在登楼时，将书包提升，克服书包重力做的功：W＝G书包h＝40N×9m＝360J，
即他在回家的过程中对书包所做的功为360J；
（2）同理可得他在回家的过程中克服自身重力所做的功W′＝G人h＝600N×9m＝5400J；
他克服重力所做的总功：W总＝360J+5400J＝5760J，
总时间t＝3min+1min＝4min＝240s，
则他克服重力所做总功的功率P＝＝＝24W。
故答案为：360；24。
14．【解答】该滑轮为动滑轮，所以物体A受到的拉力为F的两倍即：
FA﹣＝2F＝2×10N＝20N，
此时物体A做匀速直线运动，所以受力平衡，摩擦力等于拉力，即：
f＝FA＝20N；
5 秒内物体A被拉动3m，则拉力F移动的距离：
s＝2×3m＝6m
拉力F做的功为：
W＝Fs＝10N×6m＝60J
拉力F的功率：
P＝＝＝12W；
若拉力增大为12N，则物体A受到拉力为24N，而物体A受到的摩擦力不变为20N，此时物体A所受合力的大小为拉力与摩擦力的差，即合力的大小为24N﹣20N＝4N。
故答案为：20；12；4。
15．【解答】所做有用功为：W有＝Gh＝5N×0.2m＝1J
总功为：W总＝Fs＝2.5N×0.5m＝1.25J
斜面的机械效率为：η＝＝＝80%
额外功为：W额＝W总﹣W有＝1.25J﹣1J＝0.25J
由W额＝fs得，摩擦力为f＝＝＝0.5N。
故答案为：80%；0.5。
16．【解答】由图可知：滑轮组上作用在动滑轮上绳子的条数n＝2；
（1）物体A与地面间的摩擦力：f＝nF＝2×90N＝180N；
（2）由绳子自由端移动的距离s与物体移动的距离s′的关系为s＝2s′可得：
物体移动的速度：v′＝v＝×＝×＝0.3m/s。
故答案为：180；0.3。
四．作图题（共2小题，满分4分，每小题2分）
17．【解答】过支点O作垂直于F1作用线的垂线段，即L1；过L2的末端作用垂直于L2的阻力F2，方向斜向下，与杠杆OA的交点为阻力作用点，如图所示：
18．【解答】
由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2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，动力作用点在N点，当以ON作为动力臂时，动力臂最长，此时动力最小；为使杠杆在图示位置平衡，动力的方向应该垂直于ON向上，如下图所示：
五．实验探究题（共3小题，满分18分，每小题6分）
19．【解答】（1）由图乙可知，杠杆的右端上翘，说明杠杆的重心在支点左侧，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节，直至重心移到支点处即水平位置平衡，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；
（2）小明将弹簧测力计倒置后，在杠杆B点竖直向下拉住杠杆，倒立使用时杠杆对弹簧测力计拉力等于弹簧测力计外壳重力加手对弹簧测力计的拉力，即小明的想法是正确的；
（3）设杠杆上每格长为L，由杠杆的平衡条件可得，F1×3L＝3×0.5N×4L，所以弹簧测力计的示数F1＝2N；
（4）如图丁所示，改变拉力的方向使杠杆平衡时，其力臂变小，阻力和阻力臂一定，由F1L1＝F2L2可知，动力臂变小，则动力变大，即弹簧测力计的示数将变大；
（5）图戊中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响；
故答案为：（1）右；水平；（2）小明；（3）2；（4）变大；阻力和阻力臂一定，动力臂变小；（5）杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响。
20．【解答】
（2）第一次实验滑轮组的机械效率：
η＝＝＝×100%≈56%；
（3）分析以上数据可知：使用同一个滑轮组提升重物时，被提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越大；
（4）将图甲滑轮组换成图乙所示的绕绳方法，不考虑绳重及滑轮轴间的摩擦，克服动滑轮重做的功为额外功，根据η＝＝＝＝可知提升相同的物体时，滑轮组的机械效率不变。
故答案为：（2）56%；（3）越大；（4）不变。
21．【解答】
（1）实验中通过观察木块被撞击后滑行的距离的大小来间接判断钢球动能的大小；
（2）木块因受到摩擦力（阻力），最终静止；若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小车和木块将永远一直运动下去，没有运动距离的远近之分，就不能达到比较距离来比较动能的目的了；
（3）由题意知，同一钢球的质量相同，从不同的高度滚下时，到达水平面的速度不同，可以探究动能大小与物体速度的关系；
（4）钢球沿斜面滚下过程中，因为质量不变，高度减小，所以重力势能减小，又因为速度增大，所以动能增大。
故答案为：（1）钢球；（2）摩擦阻力（阻力）；不能；（3）速度；质量；（4）减小；增大。
六．综合能力题（共2小题，满分11分）
22．【解答】（1）轮轴实质是可绕固定轴传动的杠杆；其支点在轴心，阻力作用在轴上，动力作用在轮上。轮半径大于轴半径，根据杠杆平衡条件可知，轮轴实质是省力杠杆。
（2）螺丝刀的轮半径是1.5cm，轴半径是0.3cm，即R＝5r，根据杠杆的平衡条件F1．R＝F2．r知F1＝F2，故正常使用螺丝刀是省力的，且动力是阻力的。
（3）轮轴的实质是可绕固定轴传动；其支点在轴心，阻力作用在轴上，动力作用在轮上，轮半径大于轴半径，所以实质是省力杠杆，生活中实例有门把手、自来水龙头，自行车把等。
故答案为：（1）杠杆；杠杆平衡；（2）省力； ；（3）门把手。
23．【解答】（1）图丙中，纵坐标表示拉力F，横坐标表示绳自由端移动距离s，所以阴影部分的面积表示拉力做的总功：
（2）由图乙知，5s内绳子自由端移动距离s＝3m，拉力F＝100N
拉力做的总功：
W总＝Fs＝100N×3m＝300J；
拉力做功功率P＝＝＝60W；
绳子自由端移动距离s＝3h＝3m，重物升高的高度h＝1m，
拉力做的有用功：
W有用＝Gh＝210N×1m＝210J；
滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%＝70%；
（3）不计绳重和摩擦，拉力F＝（G+G动），则动滑轮重力：
G动＝3F﹣G物＝3×100N﹣210N＝90N，
由图丁可知，B点对应的机械效率为90%，
不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝×100%，
η′＝＝＝90%，
解得，图中B点对应提升物体的重力：
G′＝810N。
故答案为：（1）拉力做的总功；
（2）5s内的工人所做功为300J、功率为60W，此过程中滑轮组的机械效率为70%；
（3）图中B点对应提升物体的重力大小为810N。
七．解答题（共2小题，满分11分）
24．【解答】（1）此时汽车对地面的压力等于自身的重力，故F压＝G＝mg＝2000kg×9.8N/kg＝19600N
（2）据72Km/h的速度在平直的公路上匀速行驶了10秒可知，v＝72km/h＝20m/s；时间t＝10s；
故S＝vt＝20m/s×10s＝200m；
（3）汽车行驶时受到的阻力为重力的0.2倍，所以F＝f＝0.2G＝0.2×19600N＝3920N
此时牵引力做的功是：W＝Fs＝3920N×200m＝784000J
故功率为：p＝＝＝78400W；
答：（1）汽车对水平面的压力是19600N；（2）汽车匀速行驶的路程是200m；（3）汽车匀速行驶时发动机的牵引力做的功和功率分别是784000J和78400W；
25．【解答】
①0～t1时，重物浸没在水中，根据 F浮＝ρ水gV排，V排不变，所以浮力不变，汽车对重物的拉力F拉＝G﹣F浮不变，汽车的速度恒定，根据P＝F拉v可知，汽车的功率不变；
②从t1开始，重物上表面开始露出水面，V排减小，所以浮力减小，拉力增大，所以汽车功率逐渐增大；
③到t2时，重物全部露出水面，拉力等于重物的重力且达到最大，所以功率也最大且保持不变；汽车拉动重物的功率P随时间t的变化图象如图所示：
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