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2023年八年级下册单元精准达标AB卷（人教版物理）
11.《简单机械》单元精准达标A卷
（试卷满分100分，答题时间90分钟）
一、选择题（本道大题有8道小题，每小题4分，共计32分）
1. （2022齐齐哈尔）下列几种生活中常用的工具都是杠杆。正常使用时不属于省力杠杆的
是（ ）
A.用园艺剪修枝 B.用食品夹取食物 C.用核桃夹夹核桃 D.用钢丝钳剪钢丝
2. （2022江苏南通）如图所示，轻质杠杆AB绕O点转动，某同学在杠杆的左端挂一重为G的物块，在A端施加一个始终竖直向下的力F，将重物慢慢提升到一定高度，使杠杆处于图示的位置静止。下列说法错误的是（ ）
A. 此时杠杆是平衡的
B. 此时该杠杆是省力杠杆
C. 此时G×OB≠F×OA
D. 要使A端的力最小，则F的方向应垂直OA向下
3.（2022广东）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（ ）
A. B. C. D.
4. （2022黑龙江牡鸡）如图，小红在做“测量滑轮组机械效率”的实验中，得出数据：物体重力为2.6N，拉力F为1.5N，在1s内将物体迅速提升0.2m，据此实验数据，下列说法正确的是（ ）
A. 拉力所做的有用功为0.3J B. 绳子自由端的移动速度为0.1m/s
C. 拉力所做的总功为0.6J D. 提升时，物体的重力势能变小
5. （2021湖北鄂州）小斌用如图所示滑轮组把重300N的货物匀速提升1m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是200N。则下列说法正确的是（ ）
A. 绳子自由端移动的距离为3m
B. 动滑轮的质量为50N
C. 滑轮组此时的机械效率是75%
D. 利用该滑轮组既可以省力还可以省功
6. （2020四川达州）一轻质不等臂杠杆AOB的左右两端分别吊着一实心铝块和铜块，此时杠杆在水平位置平衡。现将铝块、铜块同时浸没在水中，如图所示。已知：，，，则下列判断正确的是（ ）
A. A端下降 B. B端下降
C. 仍然平衡 D. 无法判断
7.（2020四川自贡市）如图，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为（ ）
A. B. C. D.
8.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
二、填空题（本道大题有10小题，每空1分，共20分）
1. （2022黑龙江龙东）周末，小刚去湖边钓鱼，钓到鱼后他将鱼拉出水面，如图所示，鱼线对鱼的拉力和鱼对鱼线的拉力是一对__________力；小刚使用钓鱼竿时，钓鱼竿是一个__________（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。
2. （2022湖北恩施州）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。
3. （2022哈尔滨）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在 ___________位置平衡最便于测力臂。如图所示，杠杆已经平衡，如果在右侧钩码下增加一个钩码，杠杆将失去平衡，由此可以猜想：杠杆平衡可能与力的 ___________有关。
4. （2022山东菏泽）自行车是我们常用的交通工具，在下面列举的自行车结构或设计采取的措施中，属于杠杆的是______，属于减小摩擦的是______。（选填前面的序号）
①轮盘和飞轮组成的系统，②刹车把手和刹车装置组成的系统，③车胎上有凸凹不平的花纹，④转轴上安装有轴承。
5. （2022广西百色）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150N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”）。
6. （2022齐齐哈尔）工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送沙子，在30s内将45kg的沙子匀速向上竖直拉升了6m，绳子自由端的拉力是300N。这个过程中拉力做的功是___________J，此次运送沙子，滑轮组的机械效率是___________。
7.（2022辽宁沈阳）用如图所示的滑轮组，分别匀速提升甲、乙两个重物。若重物甲被提升的速度为v1，同时绳子自由端的速度为v2，则v1______v2。以G甲、G乙分别表示甲、乙两个重物的重力，若G甲>G乙，且不计绳重和摩擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η甲______η乙（以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
8. （2021青海）一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是300N。则该建筑工人所做的有用功是______J，建筑工人做功的功率是______W，该滑轮组的机械效率是______。
9. （2021安徽）如图，用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升2m，所用拉力F=100N，若该过程中滑轮组的机械效率为80%，则滑轮组对重物做的有用功为______J。
10. （2021黑龙江伊春）如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，且OA长度为40cm，AB长度为30cm，在OA中点C处挂一质量为1kg的物块，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡，则力F的力臂应是______ cm，最小的力F是______ N。
三、作图题（本道大题有2小题，共4分）
1.（2022江苏无锡）如图乙所示，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；
2. （2022辽宁抚顺）图甲是一款瓶起子。起瓶盖时，瓶身相当于一个绕O点转动的杠杆。图乙是其简化示意图。请在图乙中画出：
（1）瓶盖上B点受到的阻力F2的大致方向；
（2）作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.
四、实验探究题（本道大题有3小题，共17分）
1. （6分）（2022吉林省）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中（所用的钩码质量均相同）：
（1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母适当向______调节；
（2）如图乙所示，实验时，为使杠杆在水平位置平衡，应该在点A处悬挂______个钩码；
（3）人类很早以前就会使用杠杆了。图丙是我们的祖先在建造宫殿时利用木杆撬动沉重木料时的情景。由此过程可知，其中木杆属于______杠杆。
2. （6分）（2022甘肃兰州）小聪同学按照如图所示的装置对动滑轮特点进行了探究，实验数据见下表。通过分析数据，他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
（1）该实验中出现这样结果的主要原因是没有考虑 ___________；
（2）在实验过程中，提升重物时应该注意沿竖直方向 ___________拉动。动滑轮可视为杠杆的变形，则此时其支点为 ___________（选填“A”、“ B”或“C”）点。
实验次数 物重G/N 弹簧测力计示数F/N
1 1.0 0.7
2 1.5 1.0
3 2.0 1.3
3.（5分）用如图所示装置测量动滑轮的机械效率，得到实验数据如下表。
序号 动滑轮重G动/N 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳的拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
① 0.1 1 0.2 0.6 0.4 83.3%
② 0.1 2 0.2 1.1 0.4 90.9%
③ 0.2 2 0.2 1.2 0.4
(1)实验时，应竖直向上______拉动弹簧测力计，使钩码上升；
(2)第③次实验时，测得动滑轮的机械效率为______（结果保留一位小数）；
(3)分析表中数据可知，对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将______（增大/减小/不变）；提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将______（增大/减小/不变）；
(4)分析表中数据发现，F≠，排除操作错误，最可能的原因是：______。
五、计算应用题（本大题共3个小题；第1小题9分，第2小题9分，第3小题9分，共27分，解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
1. 已知一根质量分布均匀的圆柱体木料质量为60kg，体积为。问：
（1）此木料的密度为多少？
（2）如图所示，甲、乙两人分别在A点和B点共同扛起此木料并恰好水平，其中，O为木料的中点。求此时乙对木料的作用力大小。
（3）若在（2）中当乙的作用点从B点向O点靠近时，请列式分析此过程中甲对木料作用力大小变化情况。
2. （2022江苏连云港）小明家装修房屋，一箱质量为的建筑材料放在水平地面上，它与水平地面的接触面积是。装修工人用的拉力通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升，用时。（）求：
（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强；
（2）拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
3. （2022青海省）某建筑工人用300N的拉力，在25s内将重力为800N的水泥利用滑轮组匀速提高4m，如图所示。若不计摩擦和绳重，请你完成下列计算：
（1）动滑轮的重力；
（2）工人做功的功率；
（3）该装置的机械效率。
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2023年八年级下册单元精准达标AB卷（人教版物理）
11.《简单机械》单元精准达标A卷
（试卷满分100分，答题时间90分钟）
一、选择题（本道大题有8道小题，每小题4分，共计32分）
1. （2022齐齐哈尔）下列几种生活中常用的工具都是杠杆。正常使用时不属于省力杠杆的
是（ ）
A.用园艺剪修枝 B.用食品夹取食物 C.用核桃夹夹核桃 D.用钢丝钳剪钢丝
【答案】B
【解析】A．修剪树枝时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．用食品夹取食物时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意；
C．用核桃夹夹核桃时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．用钢丝钳剪钢丝时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。
2. （2022江苏南通）如图所示，轻质杠杆AB绕O点转动，某同学在杠杆的左端挂一重为G的物块，在A端施加一个始终竖直向下的力F，将重物慢慢提升到一定高度，使杠杆处于图示的位置静止。下列说法错误的是（ ）
A. 此时杠杆是平衡的
B. 此时该杠杆是省力杠杆
C. 此时G×OB≠F×OA
D. 要使A端的力最小，则F的方向应垂直OA向下
【答案】C
【解析】A．杠杆处于图示的位置静止，此时杠杆是平衡的，故A正确，不符合题意；
B．如下图所示，此时该杠杆的动力臂大于阻力臂，故此时是省力杠杆
故B正确，不符合题意；
C．此时杠杆平衡，由杠杆平衡条件得G×l1=F×l2，由两个直角三角形相似得
所以此时
G×OB=F×OA
故C错误，符合题意；
D．要使A端的力最小，需要动力臂最长，即动力臂为OA时，动力最小，则F的方向应垂直OA向下，故D正确，不符合题意。故选C。
3.（2022广东）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（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A．不计滑轮重、绳重和摩擦，承重绳子的段数n=3，则拉力
B．不计滑轮重、绳重和摩擦，承重绳子段数n=2，则拉力
C．定滑轮相当于等臂杠杆，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力
D．动滑轮相当于省力杠杆，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力
综上，四种装置匀速提升同一重物，则最省力的是A中的装置。故选A。
4. （2022黑龙江牡鸡）如图，小红在做“测量滑轮组机械效率”的实验中，得出数据：物体重力为2.6N，拉力F为1.5N，在1s内将物体迅速提升0.2m，据此实验数据，下列说法正确的是（ ）
A. 拉力所做的有用功为0.3J B. 绳子自由端的移动速度为0.1m/s
C. 拉力所做的总功为0.6J D. 提升时，物体的重力势能变小
【答案】C
【解析】A．拉力所做的有用功为
故A错误；
B．由图可知，动滑轮上的绳子为2根，则绳子自由端的移动的距离为
由可知，绳子自由端的移动速度为
故B错误；
C．拉力所做的总功为
，故C正确；
D．提升时，物体质量不变，高度增加，所以提升时，物体的重力势能变大，故D错误。故选C。
5. （2021湖北鄂州）小斌用如图所示滑轮组把重300N的货物匀速提升1m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是200N。则下列说法正确的是（ ）
A. 绳子自由端移动的距离为3m
B. 动滑轮的质量为50N
C. 滑轮组此时的机械效率是75%
D. 利用该滑轮组既可以省力还可以省功
【答案】C
【解析】A．由图示知，滑轮组承重绳子的根数为2，当货物被提升1m，则绳子端移动的距离
s=2h=2×1m=2m
故A错误；
B．不计绳重及摩擦时，据滑轮组的特点得，动滑轮的重力
G动=2F-G物=2×200N-300N=100N
故B错误；
C．滑轮组的机械效率
故C正确；
D．使用任何机械都不可避免做额外功，所以利用滑轮组虽然可省力，但不能省功，故D错误。
6. （2020四川达州）一轻质不等臂杠杆AOB的左右两端分别吊着一实心铝块和铜块，此时杠杆在水平位置平衡。现将铝块、铜块同时浸没在水中，如图所示。已知：，，，则下列判断正确的是（ ）
A. A端下降 B. B端下降
C. 仍然平衡 D. 无法判断
【答案】B
【解析】在轻质不等臂杠杆AOB两端吊上实心铝块和铜块时，杠杆在水平位置平衡，由图知OB即ρ铝V铝g OA=ρ铜V铜g OB
而ρ铝<ρ铜，所以V铝g>V铜g
将铝块和铜块同时浸没在水中后，杠杆左、右两边有
(G铝-F浮) OA，(G铜-F浮＇) OB
即(ρ铝V铝g-ρ水V铝g) OA，(ρ铜V铜g-ρ铜V铜g) OB
那么ρ铝V铝g OA -ρ水V铝g OA<ρ铜V铜g OB -ρ铜V铜g OB
所以B端下沉。故ACD错误，B正确。
7.（2020四川自贡市）如图，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】有用功为W有=Gh
总功为W总=Fs
斜面的机械效率为
η=
8.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
【答案】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，是利用大气压强原理来工作的，故D错误。
二、填空题（本道大题有10小题，每空1分，共20分）
1. （2022黑龙江龙东）周末，小刚去湖边钓鱼，钓到鱼后他将鱼拉出水面，如图所示，鱼线对鱼的拉力和鱼对鱼线的拉力是一对__________力；小刚使用钓鱼竿时，钓鱼竿是一个__________（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。
【答案】 相互作用 费力
【解析】相互作用力是作用在两个物体上的力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，而题目中鱼线对鱼的拉力和鱼对鱼线的拉力符合相互作用力的特点，所以鱼线对鱼的拉力和鱼对鱼线的拉力是一对相互作用力。
由图可知，钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，所以钓鱼竿是一个费力杠杆。
2. （2022湖北恩施州）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。
【答案】 粗糙程度 费力
【解析】在冰雪路面上行驶时，汽车轮胎上装防滑链，是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
由图可见，吊臂OAB是杠杆，O是支点，动力作用在A点，阻力作用在B点，则动力臂小于阻力臂，故吊臂是费力杠杆。
3. （2022哈尔滨）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在 ___________位置平衡最便于测力臂。如图所示，杠杆已经平衡，如果在右侧钩码下增加一个钩码，杠杆将失去平衡，由此可以猜想：杠杆平衡可能与力的 ___________有关。
【答案】 水平 大小
【解析】因为重力的方向竖直向下，所以钩码对杠杆的拉力也是竖直向下的，当杠杆在水平位置平衡时，由力臂的定义，此时力的作用点与支点的距离大小等于力臂大小，即可在杠杆直接读出力臂大小，故为了方便测量力臂大小，应使杠杆在水平位置平衡。
如果在右侧钩码下增加一个钩码，改变了右侧杠杆所受力的大小，使杠杆将失去平衡，由此可以猜想：杠杆平衡可能与力的大小有关。
4. （2022山东菏泽）自行车是我们常用的交通工具，在下面列举的自行车结构或设计采取的措施中，属于杠杆的是______，属于减小摩擦的是______。（选填前面的序号）
①轮盘和飞轮组成的系统，②刹车把手和刹车装置组成的系统，③车胎上有凸凹不平的花纹，④转轴上安装有轴承。
【答案】 ② ②. ④
【解析】①轮盘和飞轮组成的系统，属于轮轴；②刹车把手和刹车装置组成的系统，刹车把手处绕一固定点旋转相当于一个杠杆，刹车装置是通过增大压力来增大摩擦力的；③车胎上有凸凹不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的；④转轴上安装有轴承，是通过用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力的。综上可知，属于杠杆的是②，属于减小摩擦力的是④。
5. （2022广西百色）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150N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”）。
【答案】 150 变大
【解析】如下图：
θ=45°，拉力的方向沿水平方向，阻力来自物体的重力，阻力的方向竖直方向，根据等腰直角三角形的知识可知，F的力臂与阻力的力臂是相同的，根据杠杆的平衡条件可知，动力等于阻力，所以
F=G=150N
若保持拉力水平方向，让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线位置，易知，此时的动力臂变小，阻力臂变大，在阻力不变的情况下，根据杠杆的平衡条件可知，拉力将变大。
6. （2022齐齐哈尔）工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送沙子，在30s内将45kg的沙子匀速向上竖直拉升了6m，绳子自由端的拉力是300N。这个过程中拉力做的功是___________J，此次运送沙子，滑轮组的机械效率是___________。
【答案】 3600 75%
【解析】绳子的作用股数为2，故绳子自由端被拉动的距离为
这个过程中拉力做的功是
拉力做的有用功为
滑轮组的机械效率是
7.（2022辽宁沈阳）用如图所示的滑轮组，分别匀速提升甲、乙两个重物。若重物甲被提升的速度为v1，同时绳子自由端的速度为v2，则v1______v2。以G甲、G乙分别表示甲、乙两个重物的重力，若G甲>G乙，且不计绳重和摩擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η甲______η乙（以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】 小于 大于
【解析】图中动滑轮上由3根绳子，所以绳子自由端移动速度是重物被提升速度的3倍，所以v1小于v2。
提高滑轮组的机械效率的方法就是增加提升物重的重力，重物越重，滑轮组的机械效率越大，因G甲>G乙，且不计绳重和摩擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η甲大于η乙。
8. （2021青海）一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是300N。则该建筑工人所做的有用功是______J，建筑工人做功的功率是______W，该滑轮组的机械效率是______。
【答案】 1800 240 75%
【解析】将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，该建筑工人所做的有用功是
绳子的有效段数为2，物体匀速提升了4m，则绳子自由端移动的距离
工人所做的总功是
建筑工人做功的功率是
该滑轮组的机械效率是
＝75%
9. （2021安徽）如图，用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升2m，所用拉力F=100N，若该过程中滑轮组的机械效率为80%，则滑轮组对重物做的有用功为______J。
【答案】320
【解析】滑轮组的动滑轮绕2段绳，绳子自由端移动的距离
s=2h=2×2m=4m
总功
W总=Fs=100N×4m=400J
对重物做的有用功为
W有=W总η=400J×80%=320J
10. （2021黑龙江伊春）如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，且OA长度为40cm，AB长度为30cm，在OA中点C处挂一质量为1kg的物块，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡，则力F的力臂应是______ cm，最小的力F是______ N。
【答案】50 4
【解析】在B点施加一个力最小的力，则力臂应最大，当OB作为力臂时，动力臂是最大的，动力最小；，，根据勾股定理可知，；
；
根据杠杆的平衡条件可知：，，
即：，解得：。
三、作图题（本道大题有2小题，共4分）
1.（2022江苏无锡）如图乙所示，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；
【答案】如图所示。
；
【解析】弹簧测力计对杠杆的拉力即为A点处所受拉力F1，过支点O作拉力F1作用线的垂直距离即为其力臂l1，如图所示。
2. （2022辽宁抚顺）图甲是一款瓶起子。起瓶盖时，瓶身相当于一个绕O点转动的杠杆。图乙是其简化示意图。请在图乙中画出：
（1）瓶盖上B点受到的阻力F2的大致方向；
（2）作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.
【答案】如图所示。
【解析】起瓶盖时，瓶身相当于一个以O点为支点的杠杆，阻力F2作用点在B点，方向向左上方。
因为阻力和阻力臂一定，动力臂最大时，根据杠杆的平衡条件可知，动力最小，由图可知OA为最大动力臂，过点A垂直于OA向左下方作出最小的力F1示意图，如图所示。
四、实验探究题（本道大题有3小题，共17分）
1. （6分）（2022吉林省）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中（所用的钩码质量均相同）：
（1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母适当向______调节；
（2）如图乙所示，实验时，为使杠杆在水平位置平衡，应该在点A处悬挂______个钩码；
（3）人类很早以前就会使用杠杆了。图丙是我们的祖先在建造宫殿时利用木杆撬动沉重木料时的情景。由此过程可知，其中木杆属于______杠杆。
【答案】 （1）右 （2） 1 （3）省力
【解析】（1）由图所示，杠杆右端上翘，说明左端重，右端轻。为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母适当向右调节。
（2）由于所用的钩码质量均相同，设一个钩码的质量为m，则一个钩码的重力为G=mg；杠杆上每一小格的长为L，根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知，作用在A点的动力为
故在应该在点A处悬挂1个钩码。
（3）由图可知，利用木杆撬动沉重木料时，动力臂大于阻力臂，故木杆属于省力杠杆。
2. （6分）（2022甘肃兰州）小聪同学按照如图所示的装置对动滑轮特点进行了探究，实验数据见下表。通过分析数据，他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
（1）该实验中出现这样结果的主要原因是没有考虑 ___________；
（2）在实验过程中，提升重物时应该注意沿竖直方向 ___________拉动。动滑轮可视为杠杆的变形，则此时其支点为 ___________（选填“A”、“ B”或“C”）点。
实验次数 物重G/N 弹簧测力计示数F/N
1 1.0 0.7
2 1.5 1.0
3 2.0 1.3
【答案】 （1）滑轮的自重 （2）匀速 A
【解析】（1）“使用动滑轮能省一半力”是在理想情况下得出的结论，而实际情况中动滑轮的重力和摩擦是客观存在的。由表中数据知道，随着物重的增加，测力计的示数变大，但比物重的一半要大，这与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大，其主要原因是没有考虑滑轮的自重。
（2）使用动滑轮时，只有匀速竖直向上拉，拉力的力臂才等于滑轮的直径，使得弹簧测力计的示数稳定，便于读出拉力的大小。此时动滑轮的实质是动力臂等于阻力臂2倍的省力杠杆，支点是A点。
3.（5分）用如图所示装置测量动滑轮的机械效率，得到实验数据如下表。
序号 动滑轮重G动/N 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳的拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
① 0.1 1 0.2 0.6 0.4 83.3%
② 0.1 2 0.2 1.1 0.4 90.9%
③ 0.2 2 0.2 1.2 0.4
(1)实验时，应竖直向上______拉动弹簧测力计，使钩码上升；
(2)第③次实验时，测得动滑轮的机械效率为______（结果保留一位小数）；
(3)分析表中数据可知，对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将______（增大/减小/不变）；提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将______（增大/减小/不变）；
(4)分析表中数据发现，F≠，排除操作错误，最可能的原因是：______。
【答案】匀速 83.3% 增大 减小 存在绳重、摩擦
【解析】(1)在实验中，测绳端拉力F时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
(2)第③次实验时，动滑轮的机械效率为
(3)由表中实验序号为①②的实验数据可知，对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将增大；由表中实验序号为②③的实验数据可知，提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将减小。
(4)由于滑轮与轮轴间存在摩擦，缠绕滑轮的绳子有重力，因此
五、计算应用题（本大题共3个小题；第1小题9分，第2小题9分，第3小题9分，共27分，解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
1. 已知一根质量分布均匀的圆柱体木料质量为60kg，体积为。问：
（1）此木料的密度为多少？
（2）如图所示，甲、乙两人分别在A点和B点共同扛起此木料并恰好水平，其中，O为木料的中点。求此时乙对木料的作用力大小。
（3）若在（2）中当乙的作用点从B点向O点靠近时，请列式分析此过程中甲对木料作用力大小变化情况。
【答案】木料密度为；
此时乙对木料的作用力；
当乙的作用点从B点向O点靠近时，变小。
【解析】由题知木料质量为60kg，体积为，带入密度公式得：；
木料重力；
以A为支点，可以将质量分布均匀的木料所受的重力等效于其重心O点，则；
则由杠杆平衡条件得：；
即；
当乙的作用点向O靠近时，此时作用点记为；
以A为支点，由杠杆平衡条件得：；
即；
当乙向O点靠近，减小，G与AO不变，则变大；
因为木料处于平衡状态，故所受合力为零，则有；
因变大，所以变小。
2. （2022江苏连云港）小明家装修房屋，一箱质量为的建筑材料放在水平地面上，它与水平地面的接触面积是。装修工人用的拉力通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升，用时。（）求：
（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强；
（2）拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）建筑材料的重力
建筑材料放在水平地面上时对地面的压强
（2）滑轮组的动滑轮绕2段绳，绳子自由端移动的距离
拉力做的总功
拉力的功率
（3）有用功为
滑轮组的机械效率
3. （2022青海省）某建筑工人用300N的拉力，在25s内将重力为800N的水泥利用滑轮组匀速提高4m，如图所示。若不计摩擦和绳重，请你完成下列计算：
（1）动滑轮的重力；
（2）工人做功的功率；
（3）该装置的机械效率。
【答案】（1）100N；（2）144W；（3）89%
【解析】（1）由图可知，绳子的有效股数n=3，不计摩擦和绳重，动滑轮的重力
G动=3F-G=3×300N-800N=100N
（2）当水泥提升4m时，绳子自由端所移动的距离s=3×4m=12m
工人做的总功
W总=Fs=300N×12m=3600J
工人做功的功率
（3）有用功
W有=Gh=800N×4m=3200J
该装置的机械效率
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