第12章：简单机械 练习题（含解析）2021-2022学年下学期四川各地人教版物理八年级期末试题选编

第12章：简单机械
一、单选题
1．（2022春·四川遂宁·八年级统考期末）一端细一端粗的直棒AB，两端各放一支相同的蜡烛，然后支起来并使两端平衡，如图所示。然后点燃这两支蜡烛，当两支蜡烛都燃烧掉一半之后，直棒将（　　）
A．A端上升 B．B端上升 C．仍然平衡 D．无法判断
2．（2022春·四川自贡·八年级统考期末）如图所示，杠杆OAB可绕支点O自由转动，动力F作用在杠杆B端且始终与杠杆垂直，将杠杆缓慢地由倾斜位置①拉至水平位置②的过程中（　　）
A．F不变，杠杆是省力杠杆 B．F变大，杠杆是省力杠杆
C．F不变，杠杆是费力杠杆 D．F变大，杠杆是费力杠杆
3．（2022春·四川资阳·八年级统考期末）如图轻质杠杆两端悬挂着同种材料制成的大小不同的两个实心金属球，杠杆处于平衡状态；若将两球分别浸没在下列液体中，杠杆仍然处于平衡状态是（　　）
A．都浸没在酒精中
B．左边浸没在水中，右边浸没在酒精中
C．左边浸没在酒精中，右边浸没在水中
D．将支点适当向右移动后，都浸没在水中
4．（2022春·四川资阳·八年级统考期末）在如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．用镊子夹金属环
B．用钢丝钳剪钢丝
C．用剪刀剪花枝
D．用起子开瓶盖
5．（2022春·四川自贡·八年级统考期末）如图所示，不计滑轮及绳重力，不计滑轮与转轴间的摩擦前提下，用三个同样的滑轮以不同的绕线方式分别拉同一物体，使物体沿不同粗糙程度的水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别为F，比较它们的接触面粗糙程度的关系是（　　）
A．条件不足无法比较 B．甲最粗糙
C．乙最粗糙 D．丙最粗糙
6．（2022春·四川内江·八年级统考期末）如图所示，一根绳子绕过定滑轮，一端拴在物体上，另一端拴在弹簧测力计上，沿四个不同方向匀速拉起物体，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，则F1、F2、F3、F4的大小关系为（　　）
A．F1>F2>F3>F4 B．F1=F2=F3=F4
C．F1F2>F3=F4
7．（2022春·四川成都·八年级统考期末）如图所示，物体A、B都处于静止状态，它们所受的重力分别是6N和14N，关于它们的受力情况，下面说法正确的是（　　）
A．物体A受到的合力是8N
B．物体A受到的拉力是14N
C．物体B受到重力与拉力的合力是8N
D．物体B受到地面的支持力是14N
8．（2022春·四川资阳·八年级统考期末）下列关于功、功率、机械效率说法正确的是（　　）
A．机械的功率越大，做功越快 B．机械效率越高，做功越多，功率越大
C．机械效率越高，做功越少，功率越大 D．机械效率越高，做功越少，但功率不一定大
9．（2022春·四川广元·八年级统考期末）甲装置中，空吊篮A重25N，绕在滑轮上的绳子承受最大拉力100N。小李将A提升到高处，施加拉力F随时间变化关系如图乙，A上升速度随时间变化关系如图丙。忽略绳重、摩擦、空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A．动滑轮所受的重力为10N
B．第1秒末至第2秒末克服滑轮重力做的额外功为40J
C．此装置最多能匀速运载200N的货物
D．此装置运载货物最高机械效率为80%
10．（2022春·四川德阳·八年级统考期末）如图所示是一辆东风牌汽车，其发动机功率为160kW，运送5t的沙石，以5m/s的速度从坡底匀速到达坡顶，已知坡长300m，坡高150m。下列说法正确的是（　　）
A．汽车从斜坡底端到达坡顶的时间是6min
B．汽车做的有用功为9.6×106J
C．汽车上坡做的功为4.8×106J
D．汽车运送沙石的机械效率大约是78%
11．（2022春·四川广元·八年级统考期末）小军同学利用如图所示的滑轮组，使重60N的物体A沿水平地面匀速向前移动了1m，所需时间为5s，拉力F的大小为10N，滑轮组的机械效率为80%。下列说法正确的是（ ）
A．拉力F做功的功率为2W
B．物体A受到水平地面的摩擦力为16N
C．滑轮组对物体A做的有用功为20J
D．5s内绳子自由端移动的距离为3m
二、多选题
12．（2022春·四川成都·八年级统考期末）如图所示，水平固定的测力计左端挂一个滑轮组，滑轮组左端挂有质量为30kg的物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿竖直方向与物体A相连，A的质量为5kg，物体B在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动；用水平向左的力F拉动物体B可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动，此时物体A上升的速度大小为。若不计绳及滑轮的摩擦，绳、滑轮与弹簧测力计的重力不计，g取，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体B所受滑动摩擦力大小为150N B．F做功的功率为18W
C．F的大小为300N D．弹簧测力计的示数为150N
13．（2022春·四川成都·八年级统考期末）体重750N的工人用如图甲装置提升重物，每次运送量不定，动滑轮的机械效率随提升物体重力变化的关系如图乙所示。提升重物过程中绳子始终竖直，不计绳重与摩擦，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　）
A．动滑轮的重力是500N
B．用该装置匀速提起1100N的物体，人对地面压力为250N
C．若工人用300N拉力将重物匀速提升0.4m，拉力做功为120J
D．该装置的机械效率为68%时，提升重物的重力是850N
三、填空题
14．（2022春·四川遂宁·八年级统考期末）如图甲所示，AB为轻质杠杆，AC为轻质硬棒且与力传感器相连，图乙是物体M从A点开始向右匀速运动过程中力传感器读数大小与时间的关系图像，则物体M的质量大小为___________g；已知OA的长度为30cm，OB足够长，AC能承受的最大弹力大小为15N，若要杆不断，物体从A点开始运动时间最长为___________s（g=10N/kg）。
15．（2022春·四川广元·八年级统考期末）如图所示，轻质杠杆OA中点处悬挂一质量为5kg的物体，在A端施加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F=______N；保持力F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（g取10N/kg）
16．（2022春·四川德阳·八年级统考期末）如图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图乙所示。 轻质杠杆的支点O距左端L1=0.5m，距右端L2=0.2m。在杠杆左端悬挂质量为2kg的物体A，右端挂边长为0.1m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20N。则正方体B对地面的压强为________Pa，正方体B的重力为________N。
17．（2022春·四川达州·八年级统考期末）如图所示，用大小为F的拉力，拉着重为200N的物体，使物体向上匀速移动了2m，其中滑轮重100N，则拉力F做功___________J。（不计绳重和滑轮间的摩擦）
18．（2022春·四川成都·八年级统考期末）如图所示装置，滑轮重8N，其下端吊着22N的物体M，杠杆上A、B、C三点把杠杆四等分，不计摩擦及绳和杠杆质量，要使杠杆在水平位置静止，在C点施加竖直向上的力F应是________N。若悬挂滑轮的绳子最大能承受24N的拉力，为使绳子不断，物体M最大重力为______N。
19．（2022春·四川遂宁·八年级统考期末）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，若拉力F作用点在5s内移动的距离是3m，则物体的移动速度是 _____m/s，拉力功率大小是 _____W。
20．（2022春·四川绵阳·八年级校联考期末）如图所示，斜面长5m，高3m。用平行于斜面大小为100N拉力F1，恰好将重量为G1的物块从斜面底端匀速拉动到顶端；用平行于斜面大小为150N拉力F2，恰好将重量为G2的物块从斜面底端匀速拉动到顶端。物块在斜面上滑动时，受到的摩擦力是重力的0.4倍，则拉重量为G1的物块时，物块受到的摩擦力大小为 _____N；拉重量为G2的物块时，斜面机械效率为 _____%。
四、作图题
21．（2022春·四川泸州·八年级统考期末）如图所示，用力 F 使杠杆在水平位置静止，请画出 F 的力臂 L．
( )
22．（2022春·四川成都·八年级校考期末）如图所示，轻质杠杆可绕点转动，请在图中画出使杠杆平衡时所需的最小动力及其力臂的示意图。
23．（2022春·四川资阳·八年级统考期末）如图所示，人站在地上用滑轮组重物提升，请用细线代替绳画出正确的绕法。
24．（2022春·四川凉山·八年级统考期末）不计绳重、动滑轮重及摩擦，请按要求画出滑轮组的绕线方法：要求绳端拉力为重力的四分之一，改变施力方向。
五、实验题
25．（2022春·四川德阳·八年级统考期末）如图所示是“探究杠杆平衡条件”的实验。
（1）实验前没挂钩码时，杠杆在如图甲所示的位置保持静止不动，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；若要使其水平平衡，则杠杆右侧的平衡螺母应向________移动（选填“左”或“右”）；
（2）小亮想用弹簧测力计和钩码进行杠杆平衡条件的实验，设计实验时提出了两种方案：第一种按图乙进行实验，第二种按图丙进行实验。你认为按图________（选填“乙”或“丙”）进行实验的实验方案更简单，原因是________________；乙和丙两图中，杠杆均水平平衡，此时弹簧测力计示数较大的是图________（选填“乙”或“丙”）；
（3）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，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究，发现在杠杆O点左侧的不同位置，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________________。
26．（2022春·四川成都·八年级统考期末）我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，如图甲所示是我国古代对杆秤的各个部件的描述方式，其中“重”指被测物体。某学校科创小组的同学用日常生活中常见的材料自己制作了如图乙的杆秤，并用此来完成了一些自己感兴趣的实验研究。
（1）如果要增加图甲中这个杆秤的量程，则可以___________后重新标记刻度；
A．减轻“权”的重力
B．增加“本”的长度
C．将提钮向右侧移动
D．将提钮向左侧移动
（2）同学们针对能否使用自制杆秤来完成“探究杠杆平衡条件”的实验发生了争论，你认为分析正确的是___________；
A．因为杆秤上没有平衡螺母，无法调平，所以不能用它研究杠杆平衡条件
B．因为杆秤提钮不在杠杆的正中点位置，所以不能用它研究杠杆平衡条件
C．只要适当调节提钮的位置，让杆秤能如图乙，就可以利用它进行探究
D．生活中用来测质量的杆秤才能用来进行这个探究，自己制作的杆秤不行
（3）墨经原文中说“相衡，则本短标长。”请分析这句话成立的条件：___________；
（4）科创小组同学再利用标准的杆秤，以及一个有一条标记线的玻璃容器，设计制造出一杆能测出液体密度的“密度杆秤”。其中一个设计方案是：只需要在秤盘中放一个画有一条标记线的玻璃容器，如图丙所示。然后在杆称的某些刻度上标上密度值就可以了。若想在这个改装后的杆秤刻度上标出液体密度值，则还需要知道的两个物理量是___________。
27．（2022春·四川广元·八年级统考期末）测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如表，请问答以下问题：
次数 钩码重力G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳端移动的距离s/cm 机械效率η
1 1.0 10 0.6 30 55.6%
2 1.5 10 0.8 30
3 2.0 10 1.0 30 66.7%
4 2.0 20 1.0 60 66.7%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速直线运动，第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为_______N；
（2）第2次实验时，滑轮组的机械效率是_______；
（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越_______。滑轮组的机械效率越高；
（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率是_______。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
28．（2022春·四川眉山·八年级校考期末）在生活和生产中，简单机械有着十分重要的作用。
（1）为了探究“杠杆的平衡条件”，小明用图1的装置进行实验。实验前，杠杆左端下沉，应将右端的平衡螺母向______调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量______；
（2）小明用图2的实验装置探究滑轮组机械效率。实验中用同一滑轮组提升钩码，记录数据如表。
实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/cm
1 4 3 1.6 9
2 4 6 18
3 4 8 1.6 24
①实验时沿竖直方向拉绳子自由端最省力，且应______拉动弹簧测力计。由图2可知，第2次实验中弹簧测力计示数为______N；
②分析实验数据可得：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则滑轮组的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）小明用图3的实验装置探究斜面的机械效率。发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，可以采用______的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。某次实验测得物重G＝4N、斜面长s＝1m、高h＝0.2m，若机械效率η＝80%，则物体在斜面上受到的摩擦力为______N。
六、计算题
29．（2022春·四川自贡·八年级统考期末）工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材。质量为的石材放在水平地面上，在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动，其路程随时间变化的图象如图乙所示。石材在水平方向上受到的阻力为石材重的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%，滑轮组和绳子的自重不计。（）求：
(1)石材受到的阻力；
(2)在石材移动过程中，工人做的有用功；
(3)在石材移动过程中，工人作用在绳子自由端的拉力F。
30．（2022春·四川泸州·八年级统考期末）如图所示，物体A重200N，圆柱形容器底面积为400cm2，内盛有足够深的水。用图中的滑轮组（定滑轮用轻质细杆固定在水平地面上）将浸没在水中的物体A匀速提出水面，当物体A浸没在水中匀速上升时，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重、摩擦及水的阻力，物体A不吸水、不沾水，，，g=10N/kg。求：
（1）物体浸没在水中时受到的浮力；
（2）物体完全提出水面后，水对容器底减小的压强；
（3）物体完全提出水面后，滑轮组的机械效率。（小数点后保留一位数字）
31．（2022春·四川遂宁·八年级统考期末）如图所示，图甲是某大型起吊装置，图乙是其机械起吊部分的简化示意图，已知物体A质量为500kg，底面积为1.25m2，不计绳重量、机械部分摩擦和水的阻力，请完成以下问题。（g=10N/kg）
（1）起吊前物体A静止在地面上，其对地面的压强是多少？
（2）如图乙所示，当绳子自由端的拉力为1000N时，地面对物体A的支持力为1650N，增加绳子自由端的拉力后物体A被成功匀速提升2m，请计算此时整个机械的机械效率。
（3）工人师傅利用该装置将另一物体B以0.1m/s的速度匀速放入水中过程中，绳子拉力功率随时间变化关系如图丙所示，请计算物体B的密度。（）
32．（2022春·四川遂宁·八年级统考期末）如图所示，轻质杠杆AB可绕O点转动，当乙物体浸没在水中时，杠杆恰好水平平衡，A、B两端的细线均不可伸长且处于张紧状态。已知重为80N的乙物体的体积为1×10-3m3；质量为20kg的甲物体，其底面积为4×10-2m2，OB∶OA=2∶1，圆柱形水容器的底面积为4×10-3m2，取。求：
(1)乙物体受到的浮力；
(2)杠杆B端受到细线的拉力；
(3)甲物体对地面的压强；
(4)乙物体浸没在水中后，水对容器底增加的压强。
33．（2022春·四川南充·八年级统考期末）如图甲，用滑轮组和桶从江中取水，已知桶重20N，桶的容积47L，绳子的质量和体积、水的阻力、所有的摩擦力均忽略不计，滑轮组的机械效率随桶提起的高度变化如图乙，求：（g取10N/kg）
（1）当桶装满水时，桶与水的总重力；
（2）动滑轮重力；
（3）桶浸没时受到的浮力。
七、综合题
34．（2022春·四川成都·八年级统考期末）杆秤（图甲）是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下，制作了一支杆秤，其示意图如图乙所示。
使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C处的秤纽（C相当于支点），移动秤砣在秤杆上的位置，在D点时，秤杆处于水平平衡，由秤砣线在秤杆上对应刻度可读出待称物体的值，秤砣最远可移至E点。秤砣的质量为400g，秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图乙所示，g取10N/kg。
（1）杆秤是一种测量_______的工具。
（2）提起_______处的秤纽，此杆秤的称量最大。
（3）当提起C处秤纽称一袋质量为1.6kg的苹果时，D与C之间的距离为_______m。
（4）若秤砣在使用过程中出现了磨损，则待称物体的测量值比其真实值_______（选填“偏大”或“偏小”）。
参考答案：
1．A
【详解】由图可知，OA>OB，当燃烧相同的蜡烛后，由于左侧减少的力与力臂的乘积较大，即FALOA>FBLOB，剩余蜡烛与相应力臂的乘积B端大于A端，根据杠杆平衡条件可知，，A端上升，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．B
【详解】由图可知，动力臂大于阻力臂，所以，为省力杠杆；将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力逐渐变大。故B符合题意；ACD不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】AD．杠杆两端分别挂上体积不同的两个球时，杠杆在水平位置平衡
化简后可得
若将两球同时浸没在酒精或水中，杠杆左端
杠杆右端
又因为
所以
则有
因此杠杆仍然平衡，故A符合题意，D不符合题意；
BC．若将两球同时浸没在不同液体中，则杠杆左端
杠杆右端
又因为
所以
则有
因此杠杆不能平衡，故BC不符合题意。
故选A。
4．A
【详解】A．镊子在使用过程中，阻力臂大于动力臂，是费力杠杆。故A符合题意；
B．钢丝钳在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。故B不符合题意；
C．开瓶器在起瓶盖过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。故C不符合题意；
D．剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。故D不符合题意。
故选A。
5．B
【详解】不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦：假设物块与地面的摩擦力为f，由题可知，甲图中滑轮为动滑轮，F处于绳端，则 ；
由乙图可知，滑轮为定滑轮，F处于绳端，所以F=f2；
由丙图可知，滑轮为动滑轮，物体沿水平面做匀速直线运动，则绳子对它的拉力与它受到的滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，，对动滑轮进行受力分析可知，拉力F大小为
故物体受到的滑动摩擦力大小关系为
f3影响摩擦力的因素是压力大小和接触面的粗糙程度，由图可知，物体对水平面的压力相同，则由
f3可知，甲最粗糙。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6．B
【详解】定滑轮实质是一个等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，无论沿哪个方向匀速拉起物体，力的大小都相等，故F1=F2=F3=F4，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．C
【详解】AB．物体A受重力GA和绳子对A的拉力FA，因为物体A静止，所以物体A受到的重力和拉力是平衡力，由二力平衡的条件可知拉力
FA=GA=6N
物体A受到的合力为零，故AB错误；
CD．物体B受向下的重力、绳子向上的拉力、地面向上的支持力，由力的平衡可知物体B的重力
GB=F支+FB
因为力的作用是相互的，所以物体B受到拉力
FB=FA=6N
物体B受到重力与拉力的合力
F合=GB-FB=14N-6N=8N
物体B受到地面的支持力
F支=GB-FB=14N-6N=8N
故C正确，故D错误。
故选C。
8．A
【详解】A．功率的物理意义表示做功的快慢，所以机械的功率越大，做功越快，故A正确；
BCD．机械效率越高，只能说明有用功在总功中占的比例越多，而不能说明做功的多少、做功的快慢，即不能说明做功越多或越少，功率越大或越小，故B、C、D错误。
故选A。
9．D
【详解】A．由图丙可知，在 内（第2s内）A被匀速提升，由图乙可知拉力F＝20N，由图甲可知，承担动滑轮及物重的绳子股数n＝2，忽略绳重及摩擦，动滑轮重力
故A错误；
B．由图丙可知，第2s内A上升的速度，第2s内滑轮上升的高度
第2秒内克服滑轮重做的额外功为
故B错误；
C．忽略绳重及摩擦，绳子拉力为
则提升货物的最大重力为
故C错误；
D．同一滑轮组，提升的物体越重，效率越高，则此装置提升重物的最大机械效率为
故D正确。
故选D。
10．D
【详解】A．由题意可知，根据公式可得汽车从斜坡底端到达坡顶的时间为
故A错误；
B．由题意可知，汽车做的有用功为克服沙石的重力做功，即
W有用=Gh=mgh=5×103kg×10N/kg×150m=7.5×106J
故B错误；
C．由题意可知，汽车上坡做的功为
W总=Pt=1.6×105W×60s=9.6×106J
故C错误；
D．因为总功为9.6×106J，有用功为7.5×106J，所以汽车运送沙石的机械效率为
故D正确。
故选D。
11．B
【详解】AD．由图知道，动滑轮上绳子的股数n=2，所以，物体A沿水平地面匀速向前移动了1m，所需时间为5s，绳子自由端移动的距离
则拉力做功
故拉力的功率
故AD错误；
C．滑轮组做的总功20J，由知道，有用功
W有 =ηW总 =80%×20J=16J
故C错误；
B．滑轮组承重绳子的股数n=2，由知道
解得f=16N，故B正确。
故选B。
12．AC
【详解】A．物体B在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，因物体A受到竖直向上绳子的拉力和自身的重力是一对平衡力，所以，滑轮组绳子的拉力
由图可知，滑轮组承担物重绳子的有效股数
不计绳及滑轮的摩擦，绳、滑轮与弹簧测力计的重力不计，因物体B受到滑轮组向右的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力，所以，由可得，物体B所受滑动摩力
故A正确；
BC．用水平向左的力F拉动物体B可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动，此时物体A的重力不变，滑轮组绳子的拉力不变，物体B受到滑轮组的拉力不变，物体B对桌面的压力和接触面的粗糙不变，受到的摩擦力不变，因物体B受到向左的拉力和向右滑轮组绳子的拉力、摩擦力的作用下处于平衡状态，所以水平向左的力
由可得，物体B运动的速度
F做功的功率
故B错误，C正确；
D．物体B匀速运动时，滑轮组绳子的拉力为
由图可知，弹簧测力计的拉力等于两股绳子的拉力，则弹簧测力计的示数
故D错误。
故选AC。
13．BD
【详解】A．不计绳重与摩擦，滑轮组的机械效
由图乙可知，当物体重为600N时，滑轮组的机械效率为60%，即
可求得G动=400N，故A错误；
B．该滑轮组有3段绳子承担物体和动滑轮重，匀速提起1100N的物体，人作用在绳子自由端的向下的拉力为
绳子对人向上的拉力为500N，因为地面地面对人的支持力与人对地面的压力是一对大小相等的相互作用力，则人对地面的压力为
F压=F支=G人-F=750N-500N=250N
故B正确；
C．将重物匀速提升0.4m，绳子自由端移动到额距离为
s=0.4m×3=1.2m
拉力做的功为
W=Fs=300N×1.2m=360J
故C错误；
D．因为
该装置的机械效率为68%时，有
可求得G物=850N，故D正确。
故选BD。
14． 1000 12.5
【详解】[1]从图乙可以看到，一开始时，力传感器读数大小是10N，由于AB为轻质杠杆，AC为轻质硬棒，不考虑它们的质量，不考虑它们的重力，那么这个力传感器读数大小就是等于物体M的重力大小，则根据可知，物体M的质量
物体M的质量是1000g。
[2]从图乙可以看到，物体从A点开始运动，到第5s时，力传感器读数大小是零，即A端没有压力，那么物体M就应该是在O点，这时物体M对轻质杠杆AB压力的力臂大小是零，运动时间是5s，这段时间通过的路程
则物体M匀速运动的速度
物体M匀速运动的速度是0.06m/s；
然后继续向右运动，物体M对轻质杠杆AB压力的力臂在变大，直到AC能承受的最大弹力大小为15N，根据杠杆的平衡条件可知
其中的F是最大弹力15N，lx是物体M相对于O点往右移动的距离，代入数据解得
那么直到AC能承受的最大弹力大小为15N时，物体M相对于O点往右移动的距离是0.45m，物体M匀速运动的速度是0.06m/s，则物体M相对于O点往右移动的时间
物体M相对于O点往右移动的时间是7.5s，由上述可知，在OA段移动时，需要的时间是5s，则物体从A点开始运动时间最长为
物体从A点开始运动时间最长为12.5s。
15． 25 不变
【详解】[1]物体的重力为
G=mg=5kg×10N/kg=50N
根据杠杆的平衡条件有
则
[2]当杠杆到达B位置时，力臂如图所示
由图知，阻力臂减小了，根据杠杆的平衡条件
G×L'=F′×L'
根据图中相似三角形的性质可知
则
所以拉力F不变。
16． 2×103 70
【详解】[1]由题意可得，物体B的受力面积为
SB=a2=（0.1m）2=0.01m2
所以正方体B对地面的压强为
[2]由题意可知，对物体B进行受力分析，在竖直方向上物体B受到向下的重力，向上的拉力和支持力，物体B在这三个力的作用下处于平衡状态，即
GB=F拉+F支
由力的相互性可知，地面对物体B的支持力等于物体B对地面的压力，即
F支=F=20N
又因为物体A的质量为2kg，所以物体A对杠杆的拉力，即物体A的重力为
GA=mAg=2kg×10N/kg=20N
根据杠杆平衡条件可得
GA·L1=F拉·L2
所以
即可得
GB=F拉+F支=50N+20N=70N
17．500
【详解】由图可知：由于物体在竖直方向向上做匀速直线运动，则两股绳子的拉力大小F1、F2都等于物体的重力G，滑轮受竖直向下的重力、两股绳子的拉力和竖直向上的拉力作用，根据力的平衡可知
F=F1+F2+G′=200N+200N+100N=500N
由于使物体向上匀速移动了2m，拉力F做移动的距离为
拉力F做功为
18． 20 40
【详解】[1]因动滑轮上有两股绳子承重，故可得动滑轮上的绳子拉力为
设杠杆上每一格的长度为l，动滑轮上的绳子拉力为杠杆的阻力，由图中可知，阻力F拉对应的阻力臂为l2=4l，动力F对应的动力臂为l1=3l，当杠杆平衡时，由杠杆的平衡条件可得
F×l1=F拉×l2
解得在C点施加的杠杆的动力为
[2]由题意可知，悬挂滑轮的绳子能承受的最大拉力为F大=24N，因动滑轮上有两股绳子承重，故可得
解得物体M的最大重力为
G大=2F大-G动=2×24N-8N=40N
19． 0.3 54
【详解】[1]根据图中滑轮组的绕线方式可知，绳子段数n=2，拉力F作用点在5s内移动的距离是3m，根据绳子移动的距离是物体移动距离的3倍可得
物体移动的速度为
[2]物体移动的速度，所以绳子得移动速度为
动力F的大小是90N，根据功率的计算公式得
20． 40 60
【详解】[1]由题意可得，将重量为G1的物块从斜面底端匀速拉动到顶端，拉力F1做的功，即总功为
W总1=F1s=100N×5m=500J
有用功为
W有用1=G1h=G1×3m
因为物块在斜面上滑动时，受到的摩擦力是重力的0.4倍，所以额外功为
W额外1=f1s=0.4G1×5m
因为W总=W有用+W额外，所以可得
500J=G1×3m+0.4G1×5m
解得：G1=100N，所以物块受到的摩擦力大小为
f1=0.4G1=0.4×100N=40N
[2]由题意可得，将重量为G2的物块从斜面底端匀速拉动到顶端，拉力F2做的功，即总功为
W总2=F2s=150N×5m=750J
有用功为
W有用2=G2h=G2×3m
因为物块在斜面上滑动时，受到的摩擦力是重力的0.4倍，所以额外功为
W额外2=f2s=0.4G2×5m
因为W总=W有用+W额外，所以可得
750J=G2×3m+0.4G2×5m
解得：G2=150N，所以有用功为
W有用2=G2h=150N×3m=450J
所以拉重量为G2的物块时，斜面机械效率为
21．
【分析】力臂是支点到力的作用线的距离，因此要先确定支点，然后判断力的方向，再过支点做出力的作用线的垂线，支点到力的作用线的距离，即为所求作的力臂．
【详解】已知支点为O，过点O作力F的垂线段，即动力臂L．如上图所示：
22．
【详解】由题知，O为支点，为使杠杆AB平衡的动力最小，应使其力臂最长，由图知，由AO为力臂是最长的动力臂，从A点垂直AO向下画出最小动力F，如图所示：
23．
【详解】人站在地面上拉绳子，所以，可以从人手处开始画绳子，绕过定滑轮，再绕过动滑轮，之后固定在定滑轮的挂钩上，如下图所示
24．
【详解】绳端拉力为重力的四分之一，改变施力方向。根据滑轮组的特点得，承重承绳子股数4，从定滑轮开始绕，如下图
25． 平衡 右 丙 方便测量力臂 乙 杠杆自身重力与其力臂的乘积不为零
【详解】（1）[1][2]杠杆保持静止不动或匀速转动时，都处于平衡状态；如图杠杆的右侧比左侧高，杠杆右侧质量比左侧质量小，平衡螺母应该向右调节。
（2）[3][4]图丙，弹簧测力计竖直向下拉动，拉力的力臂正好落在杠杆上，可以从杠杆上直接读出力臂。
[5]比较乙丙两图，阻力和主力臂都不变，乙图的动力臂小于丙图的动力臂，由杠杆平衡条件可得
则乙图中的动力大于丙图中的动力，乙图中弹簧测力计的示数较大。
（3）[6]由丁图可知，杠杆的重心不在支点上，此时杠杆的重力的力臂不为0，重力与其力臂的乘积不为0，杠杆的重力对杠杆的平衡有影响。
26． C C 衡杆的支点不在中间 待测液体的质量和体积
【详解】（1）[1]A．提钮的位置固定，则杆秤和秤钩的总重力不变，权在杆秤上的位置不变，即标和本对应长度不变，通过增大权的质量，则权的重力增加，根据杠杠平衡条件可知，要让杆秤在水平位置平衡，需要增加所挂物体的重力，故要增加这把杆秤的量程，则可以增加权重力后重新标记刻度，故A不符合题意；
BCD．根据杠杠平衡条件：，若权、标不变，则增加重，必须减小本，所以将提钮向右侧移动，故C符合题意，BD不符合题意。
故选C。
（2）[2]A．杆秤上虽然没有平衡螺母，但可以通过适当调节提钮的位置，使杆秤在水平位置平衡；故A错误；
BCD．提钮处是杆秤的支点，秤砣是动力，其作用点到支点是动力臂；秤钩挂物是阻力，提钮到其作用点到支点是阻力臂，具备杠杆的五要素，所以使用自制杆秤来完成“探究杠杆平衡条件”的实验，故C正确，BD错误；
故选C。
（3）[3]《墨经》原文中说“相衡，则本短标长。意思是：如果衡杆的支点不在中间，就形成了本（力矩）短、标（力矩）长，即衡杆就不能保持平衡了。则这句话成立的条件：衡杆的支点不在中间。
（4）[4]玻璃容器中还没有倒入液体时，玻璃容器放在秤盘内，玻璃容器的质量数即为秤砣所在处，也就是密度秤的零刻度；再将当玻璃容器中倒入待测液体，秤砣在刻度处即为玻璃容器和液体的总质量，求出待测液体的质量，知道待测液体的体积，求出待测液体的密度，所以想在这个改装后的杆秤刻度上标出液体密度值，还需要知道的两个物理量是待测液体的质量和体积。
27． 0.6 62.5% 大 B
【详解】（1）[1]第1次实验时，如图所示，弹簧测力计示数分度值是0.1N，示数为0.6N。
（2）[2]第2次实验时，滑轮组的机械效率
（3）[3]分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组，钩码的重力不同，滑轮组的机械效率不同，可以得到使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高。
（4）[4]A．增大绳重，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故A不符合题意。
B．减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率大，故B符合题意。
C．机械效率与物体提升的速度无关，加快物体提升的速度，滑轮组的机械效率不变，故C不符合题意。
故选B。
28． 右 力臂 匀速 1.6 变大 减小接触面的粗糙程度 0.2
【详解】（1）[1][2]杠杆静止时，杠杆左端下沉，右端偏高，平衡螺母需向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂的大小。
（2）①[3][4]实验中应匀速直线拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升，此时测力计的示数等于绳端拉力；由图2知，测力计的分度值为0.2N，其示数为1.6N。
②[5]由表中三次实验数据知，同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高；若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，相同情况下所做额外功减小，所以滑轮组的机械效率变大。
（3）[6][7]保持斜面倾斜程度不变，可以采用减小接触面的粗糙程度的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。利用斜面做的有用功
总功为
克服摩擦做的额外功
物体在斜面上受到的摩擦力
29．(1)1.8×103N；(2)7.2×103J；(3)800N
【详解】（1）石材的重力
石材的阻力
（2）由乙图知
，
石材运动的速度为
石材移动
过程中，石材运动的距离
石材在水平面上做匀速直线运动，所以
在石材移动过程中，工人做的有用功
(3)由得，工人做的总功
由分析知，绳子段数
绳子自由端移动的距离
由得，工人作用在绳子自由端的拉力F
答：(1)石材受到的阻力为1.8×103N；
(2)在石材移动过程中，工人做的有用功为7.2×103J；
(3)在石材移动过程中，工人作用在绳子自由端的拉力F为800N。
30．（1）40N；（2）1000Pa；（3）83.3%
【详解】解：（1）根据密度公式可知物体的体积为
则根据阿基米德浮力公式，物体浸没在水中时受到的浮力为
（2）物体完全提出水面后，水位降低高度为
则水对容器底减小的压强为
（3）动滑轮与3股绳子接触，故n=3，即
当物体A浸没在水中匀速上升时
滑轮组的机械效率为
代入数据可知
则可知动滑轮的重量为
物体完全提出水面后，滑轮组的机械效率为
答：（1）物体浸没在水中时受到的浮力为40N；
（2）物体完全提出水面后，水对容器底减小的压强为1000Pa；
（3）物体完全提出水面后，滑轮组的机械效率为83.3%。
31．（1）4000Pa；（2）88.5%；（3）
【详解】解：（1）物体A质量为500kg，g=10N/kg，物体A的重力
物体A静止在地面上，它对地面的压力大小等于其自身的重力大小，底面积为1.25m2，则根据可知，其对地面的压强
其对地面的压强是4000Pa。
（2）物体A静止在地面时，对物体A受力分析，它受到重力、滑轮组对它的拉力、地面对它的支持力作用，则滑轮组对物体A的拉力
滑轮组对物体A的拉力是3350N；
根据得动滑轮的重力
提升重物过程中所做有用功
提升重物过程中所做的额外功
滑轮组的机械效率
滑轮组的机械效率约是88.5%。
（3）4条绳子托着动滑轮，物体B以0.1m/s的速度匀速运动，则绳端移动的速度
从图丙可以看到，物体B未接触水面前，绳端拉力功率，由得，物体B未接触水面前绳端的拉力
由
可得，物体B的重力
又因为物体B全部浸没在水中时绳端的拉力
所以物体B全部浸没在水中时滑轮组对物体B的拉力
物体B在水中所受浮力
根据
可知，物体B的体积
由得，物体B的质量
再根据可知物体B的密度
物体B的密度是。
答：（1）起吊前物体A静止在地面上，其对地面的压强是4000Pa；
（2）此时整个机械的机械效率约是88.5%；
（3）物体B的密度是。
32．(1)10N；(2)70N；(3)1500Pa；(4)2500Pa
【详解】(1)乙物体受到的浮力
(2)杠杆平衡时，对物体乙进行受力分析，如下图：
(3)对杠杆进行受力分析，如下图：
根据杠杆平衡条件
对物体甲进行受力分析，如下图：
根据得
(4)乙物体浸没在水中后，对容器底部压力增加量等于排开液体的重力，即
33．（1）490N；（2）10N；（3）5N
【详解】解：（1）由题意可知，桶装满水后水的体积为
根据密度的计算公式可得，水的质量为
根据重力的计算公式可得，水的重力为
桶和水的总重力
（2）由图乙可知，滑轮组的机械效率随桶提起的高度变化，则当水桶在水中时，滑轮组的机械效率为60%；当水桶离开水面时，滑轮组的机械效率为98%，当离开水面时，绳子的质量和体积、所有的摩擦力均忽略不计，根据
所以此时的机械效率为
解得动滑轮的重力为
（3）当水桶在水中时，滑轮组的机械效率为
解得，水桶与水在水中受到的浮力为
水受到的浮力
则水桶受到的浮力
答：（1）当桶装满水时，桶与水的总重力为490N；
（2）动滑轮重力为20N；
（3）桶浸没时受到的浮力为5N。
34． 质量 B 0.2 偏大
【详解】（1）[1]杆秤利用的是杠杆的平衡条件，通过力臂之间的关系，从而得出物体所受重力与秤砣所受重力之间的关系，进而得出物体的质量与秤砣的质量之间的关系，所以杆秤是一种测量质量的工具。
（2）[2]根据杠杆的平衡条件可知，当提着C处的秤纽，秤砣在E点时，此时A点所挂物重为
当提着B处的秤纽，秤砣在E点时，此时A点所挂物重为
由图可知，ABCE，故可得，所以提起B处的秤纽，此杆秤的称量最大。
（3）[3]质量1.6kg的苹果所受重力为
G苹果=m苹果g=1.6kg×10N/kg=16N
质量为400g，即0.4kg的秤砣所受重力为
G秤砣=m秤砣g=0.4kg×10N/kg=4N
当提起C处秤纽称一袋质量为1.6kg的苹果时，阻力臂为
AC=AB+BC=0.02m+0.03m=0.05m
根据杠杆平衡条件可得
G苹果×AC=G秤砣×CD
即可得
（4）[4]杆秤在使用时，物重及其力臂不变，若秤砣在使用过程中出现了磨损，则秤砣的质量变小，根据杠杆平衡条件可知，它的力臂将变长，所以测量值比实际值要大。