①F1做的功等于F2做的功；②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率；③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力；④F1做功的功率大于F2做功的功率，其中正确的结论有
A．1个B．2个C．3个D．4个
二、填空题
11．如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G＝________N。
若保持拉力方向不变，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将________（填“增大”“不变”或“减小”）。
12．在科技节，小海用传感器设计了如图甲所示的力学装置，杠杆OAB始终在水平位置保持平衡，O为杠杆的支点，OB＝3OA，竖直细杆a的上端通过力传感器连在天花板上，下端连在杠杆的A点，竖直细杆b的两端分别与杠杆和物体M固定，水箱的质量为0.8kg，不计杠杆、细杆及连接处的重力．当图甲所示的水箱中装满水时，水的质量为3kg．力传感器可以显示出细杆a的上端受到作用力的大小，图乙是力传感器的示数大小随水箱中水的质量变化的图象，（取g＝10N/kg）
（1）图甲所示的水箱装满水时，水受到的重力为_____N；
（2）物体M的质量为_____kg；
（3）当向水箱中加入质量为1.1kg的水时，力传感器的示数大小为F，水箱对水平面的压强为p1；继续向水箱中加水，当力传感器的示数大小变为4F时，水箱对水平面的压强为p2，则p1：
p2＝_____．
13．如图是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个______（选填“省力”或“费力”）杠杆。
垃圾桶底部的小轮子是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦力。
若拖动时垃圾桶总重为120N，且动力臂为阻力臂的3倍，要保持垃圾桶平衡的拉力F为______N。
14．如图所示，重为40牛的物体A通过轻质滑轮在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4米/秒的速度做匀速直线运动，物体A所受的摩擦力为20牛，则拉力F为_____牛；弹簧测力计的示数为_____牛，5秒钟内拉力F做功是_____焦，其功率为_____瓦。
物体A受到的重力对物体所做的功为_____焦。
15．为将放置在水平地面上、重为90N的重物提升到高处．小桂同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置．当小桂所用的拉力F随时间t变化的图象如图（乙）所示，重物的速度v随时间t变化的图象如图（丙）所示．不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向．物体离开地面匀速上升时，小桂的拉力F＝____N；若重物与地面的接触面积S＝500cm2，在0～1s内，重物对地面的压强为________Pa．
16．如图所示，重为10N的动滑轮右边用绳子固定，左边悬挂重为50N的物体A，在拉力F作用下将物体A匀速提起，绳重和摩擦均不计，则F=_____N，动滑轮这种使用方法的好处是_____（填“省力”或“省距离”）．
17．如图所示，不计绳子、滑轮的重力及它们之间的摩擦，当用大小为10N的拉力F拉重50N的物体时，物体恰好以v=2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动，此时物体受到水平面的摩擦力为________N，拉力F的功率为________W；将拉力F增大为20N时，物体受到水平面的摩擦力将________（选填“增大”、“减小”或“保持不变”）。
18．小明同学利用身边的简易器材制作了一个捕鼠器，如图所示长1.0m重1.5N的均匀木板放在水平桌面上，木板左端离桌面沿0.4m，上面挂一诱铒，若一重0.5N的老鼠偷吃食物，沿木板向左端爬去，当老鼠爬过离桌沿________米时，木板会失去平衡，而使它落入桌子下面的水桶中。
该捕鼠器是利用________原理制成的。
19．如图所示，物体G重60N，挂在匀质杠杆的一端，要使杠杆平衡可以在A点加一个方向为_____的_____N的力；也可以在B点加一个方向为_____的_____N的力.
20．如图所示，杆秤秤砣的质量为0.1千克，杆秤的质量忽略不计．若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05米、0.2米，则被测物的质量为_________千克．若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值_________被测物的真实质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）．
三、实验题
21．小红用如图甲所示的装置进行“测滑轮组机械效率”的实验（忽略绳重和摩擦）．
（1）实验中，应该在___________时（选填以下正确选项前的字母），读取测力计示数；
A．竖直匀速拉动B．竖直加速拉动C．静止D．任意方向匀速拉动
（2）若重物以0.lm/s的速度匀速上升，则弹簧测力计竖直向上移动的速度为_______m/s．
（3）改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙所示的图象，分析可知：
被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越___________．
（4）分析图象中的A点可知，被提升物体所受的重力为_________N．
（5）小红在上述实验的基础上多使用一个滑轮再次做了实验，如图丙所示．小红多使用一个滑轮，目的是_____．（选填以下选项前的字母）
A．可以省力B．可以省功C．可以省距离D．可以改变拉力的方向
（6）小红同学分别使用动滑轮重相同的甲、丙滑轮组提升相同的重物时，甲、丙滑轮组的机械效率________________（选填“相同”或“不相同”）．
22．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆（带刻度尺）、支架、细线、质量相同的钩码若干。
（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆左侧的平衡螺母向______（填左或右）端调；
（2）某同学进行正确的实验操作后，根据图甲图测出的一组实验数据，______（填能或不能）得出结论，理由是______；
（3）图甲所示，杠杆在水平位置平衡。
如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码，则杠杆______（填“顺时针”或“逆时针”）旋转；
（4）图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉。
弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______（填变大、不变或变小），其原因是______；
（5）在初中物理实验室，利用杠杆平衡原理制作的实验器材如：
______。
23．如图，小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：
刻度均匀的杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和相同的重0.5N重的钩码若干个。
（1）如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向______（选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）在图B中杠杆平衡了，若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码，则杠杆向______（选填“左”或”右”）倾斜；
（3）甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是：
动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明甲同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时乙同学发现，动力×动力臂______（选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂。
实验C______（选填“能”或”不能”）说明甲同学结论是错误的。
24．图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图，浮子是有上底无下底的圆柱形容器，中间有圆柱形的孔（图乙是浮子的放大示意图），壁的厚度忽略不计，浮子通过圆孔套在直杆上，并与调节螺母紧密相连，手动上下移动调节螺母，可以使浮子的位置随之上下移动，轻质细杆AB可绕O点旋转，A端与直杆底端相连，B端装有塞子当水箱的进水孔进水，水面接触到浮子下端后，浮子内的空⽓开始被封闭压缩，随着水位继续上升，浮子上升带动直杆向上运动，当水位上升到一定高度，AB杆处于水平位置时，塞子压住进水孔，进水孔停止进水。
（1）为测出浮子上底面的面积，现有刻度尺、量筒和水，请完成实验：
①将浮子倒置后，用刻度尺测出浮子内的深度h；
②将浮子装满水，用_______________________；
③浮子上底面的面积表达式：
S上=_________（用所测量物理量的符号表示）。
（2）若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄露，用上述方法测得的浮子上底面的面积为10cm2，外界大气压为1.0×105Pa，浮子、直杆、细杆AB、塞子的重力及所受浮力均不计，忽略所有摩擦，当进水孔停⽌进水时，浮子内的⽓体压强为外界大气压强的1.2倍，OA=6cm，OB=4cm，塞子受到水的压力为___________N。
（3）科学研究表明，⼀定质量的⽓体，在温度不变时，其压强与体积成反比，当进水孔的水压过大时，塞子被冲开，水箱内的水位超过⼀定⾼度，会使水溢出，若通过移动调节螺母的方法保证⻢桶正常使用，应如何移动调节螺母：
__________。
25．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示。
次数
物体的重力G/N
提升的高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率
1
2
0.1
1
0.3
66.7%
2
3
0.1
1.4
0.3
71.4%
3
4
0.1
1.8
0.3
74.1%
4
2
0.1
1.5
0.2
（1）表格内的第4次实验中应补充的数据是______（结果精确到0.1%）。
这次数据是用图中_______（填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的。
（2）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，若要增大滑轮组的机械效率，应该________。
在第1次实验中，当拉着物体以0.1m/s的速度匀速上升时，拉力F的功率为________W。
（3）某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正确吗？
________。
请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断依据：
________。
四、计算题
26．如图所示，实心物体A漂浮在水面上，现利用电动机通过滑轮组拉动A，使A向下运动。
已知A的体积为0.9m3，密度为0.8×l03kg/m3，动滑轮重为600N，电动机工作时拉绳子的功率为1.2×103W且保持不变，不计绳重、摩擦和水的阻力，求：
（1）A的重力；
（2）A浸没在水中受到的浮力；
（3）A向下运动的最小速度及A向下运动过程中滑轮组机械效率的最大值。
27．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。
已知井深12m，物体重G＝6×103N，汽车重G车＝3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2.2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。
求：
（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？
（2）滑轮组的机械效率为多少？
（保留一位小数）
（3）若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？
（4）牵引力的功率为多少？
28．图甲是某起重船的示意图，A处为卷扬机，吊臂前端滑轮组如图乙所示。
在一次吊装施工中，当起重船从运输船上吊起重物时，起重船浸入海水中的体积增加了18m3，重物在空中匀速竖直上升了3m。
已知动滑轮总重为2×104N，海水密度ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。
当重物在空中匀速上升时，若不计摩擦及钢丝绳重，求：
（1）被吊起的重物受到的重力；
（2）钢丝绳拉力F所做的功；
（3）滑轮组的机械效率。
29．如图所示，长方体A、B是两个形状相同，材料不同的柱形物体，他们之间用细绳连接，并与滑轮组的动滑轮D连接。
在向长方体容器C中缓慢加水时，用弹簧测力计拉住绳子自由端不动，其示数F与加水质量m之间的函数关系如图所示。
忽略题中所有绳重以及摩擦，加水过程中A、B间的绳子始终是绷直的。
已知：
容器C的内底面积SC=80cm2，物体A的底面积SA=20cm2，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。
求：
（1）加水多少cm3时，物体B刚好接触水面？
（2）物体B的高度是多少？
（3）绳子自由端的拉力F2是多少？
30．一个水平放置的直杠杆，动力和阻力位于支点两侧，该杠杆的动力臂l1为0.3m，动力F1为200N，阻力F2为50N，求：
（1）杠杆平衡时的阻力臂l2．
（2）若保持杠杆水平位置平衡，且保持动力作用点和阻力作用点位置不变，动力和阻力各增加100N，则要使杆杆重新在水平位置平衡，通过计算说明杠杆的支点向哪个方向移动多远？
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一、选择题
1．D
解析：
D
【详解】
由于形状规则、密度均匀的木板AB的中点为重心，O为支点，如图：
因为OA=2OB，则木板重力G′的力臂为L1=
；
重物G的力臂L2=OB，根据杠杆平衡条件得：
G′×L1=G×L2
所以G′=60N
【点睛】
因为形状规则、密度均匀，所以重心所在位置即是阻力的作用点，且结合题意可知，O点是支点．
2．A
解析：
A
【详解】
由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额=G动h知，提升A和B所做额外功相同，不计绳重与摩擦的影响，滑轮组的机械效率
额外功相同，提升A物体时滑轮组的机械效率较大，所以提升A物体所做的有用功较大，由于提升物体高度一样，所以A物体较重，提升A物体用的拉力较大，故BCD错误，A正确。
故选A。
3．B
解析：
B
【详解】
A．从图中可以看到，两条绳子托着动滑轮，人以0.6m/s的速度匀速前行，那么货物的速度是0.3m/s，经100s货物移动距离为
货物移动距离为30m，A错误；
B．由题意可知，货物的重力
其摩擦力
由于货物匀速前行，绳对货物的拉力
滑轮组的机械效率为75％，可得到
解得
，工人的拉力为400N，B正确；
C．货物移动距离为30m，绳对货物的拉力为600N，则工人做的有用功为
工人做的有用功为
，C错误；
D．由于人以0.6m/s的速度匀速前行，工人的拉力为400N，工人拉力的功率为
工人拉力的功率为240W，D错误。
故选B。
4．D
解析：
D
【详解】
AB．力臂是支点到力的作用点的线段，由图可知当弹簧测力计在②位置时力臂最大，故AB不符合题意；
CD．从①→②→③时动力臂先变大后变小，由图可知阻力等于钩码重力不变，在水平位置平衡所以阻力臂也不变，根据杠杆平衡的条件可知，弹簧测力计给杠杆的拉力先变小后变大，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
5．C
解析：
C
【详解】
A．乙的边长
L乙=
=10cm=0.1m，
乙的底面积
S乙=L乙2=（0.1m）2=0.01m2，
杠杆平衡时，乙对地面的压力
F乙=p乙S乙=3000Pa×0.01m2=30N，
故A错误；
B．地面对乙的支持力和乙对地面的压力是相互作用力，地面对乙的支持力
F乙支持=F乙=30N，
B端受到的拉力
FB=G乙-F乙支持=50N-30N=20N，
由杠杆的平衡条件可知G甲OA=FBOB，
G甲=
=8N，
甲的密度
ρ甲=
=0.8×103kg/m3
故B错误；
C．因为
ρ甲＜ρ水，
甲落入水中静止时，处于漂浮状态，
F浮甲=G甲=8N，
排开水的体积
V排甲=
=8×10-4m3，
甲落入水中静止时水面上升的高度
Δh=
=0.04m，
水对容器底部的压强比未放入甲时增加了
Δp=ρgΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，
故C正确；
D．原来容器中水的深度
h=
=30cm=0.3m，
甲落入水中静止时，水的深度
h1=h+Δh=0.3m+0.04m=0.34m，
甲落入水中静止时，水对容器底部的压强
p1=ρgh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.34m=3400Pa，
甲落入水中静止时，水对容器底部的压力
F=p1S容=3400Pa×200×10-4m2=68N，
故D错误．
6．A
解析：
A
【解析】
分析：
分别对质量为m1、m2、m3的物体进行受力分析，然后对照各选项逐一进行判断即可．
解答：
如图所示：
A、根据定滑轮工作特点可知，绳子对甲物体的拉力等于物体乙对绳子的拉力，等于乙物体的重力，所以，绳子对甲物体的拉力大小为m1g，故A错误；
B、对乙物体进行受力分析可知，此时乙物体的重力与绳子对乙物体的拉力是一对平衡力，所以，绳子对乙物体的拉力大小为m1g．故B正确；
C、弹簧中拉力为乙物体与甲物体的重力之差，即（m1-m2）g，故C正确；
D、对丙物体进行受力分析可知，物体丙受到地面的支持力、甲物体的压力（等于重力）、乙物体的拉力（等于重力）三个力的作用，地面对丙物体的支持力大小为（m2+m3-m1）g．故D正确．
故选A．
【点睛】此题考查定滑轮及其工作特点、力与运动的关系，关键是对各个物体进行正确的受力分析，有一定难度！
7．A
解析：
A
【解析】
如图,当杠杆匀速转动到水平位置时,
因为动力、阻力作用点不变,
所以
不变;
又因为阻力（物重G不变）,由
得:
.
所以当杠杆匀速转动到水平位置时,动力F的大小不变.
所以A选项是正确的.
【点睛】画出动力臂和阻力臂,杠杆的动力臂与阻力臂的大小关系不变,而阻力臂不变,由杠杆的平衡条件可以知道动力不变．
8．D
解析：
D
【解析】A选项，动滑轮越重，需要做的额外功越多，机械效率越低，故A错误。
B选项，改用质量小的定滑轮，不会提高滑轮组的机械效率，故B错误。
C选项，由公式
可知，机械效率的高低与物体被提升的高度无关，故C错误。
D选项，提高物体的质量，可以提高有用功，在额外功不变的情况下，可以提高滑轮组的机械效率，故D正确。
故本题答案为D。
9．D
解析：
D
【解析】由图乙和图丁可知，1s-2s内，拉力F的大小为50N，货物升高的高度为0.1m，则拉力F通过的距离为0.3m，所以拉力做的功为W=Fs=50N×0.3m=15J，故A正确；由图乙和图丙可知，2s-3s内，拉力F的大小为40N，货物上升的速度为速度为0.2m/s，则可知拉力F的速度为0.6m/s，所以拉力的功率P=Fv=40N×0.6m/s=24W，故B正确；在2s-3s内货物是匀速上升的，此时的拉力大小为40N，则可求出动滑轮的重为120N-100N=20N，故D错；由图乙可知，货物在1s时，拉力的大小为30N，则可得滑轮组对货物的拉力大小为30N×3-20N=70N，所以可得货物对地面的压力为100N-70N=30N，故C正确；应选D。
10．B
解析：
B
【解析】
（1）不计绳重及摩擦，拉力做的功分别为：
，
，
因为h1＜h2，
所以W1＜W2，故①错；
（2）动滑轮重相同，提升的物体重相同，
不计绳重及摩擦，由
可知滑轮组的机械效率相同，故②正确；
（3）不计绳重及摩擦，
拉力
，n1=2，n2=3，
绳子受的拉力分别为：
，
，
所以F1＞F2，使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力，故③正确；
（4）因为W1＜W2，且做功时间相同，由
可知，P1＜P2，故④错．
综上分析，②③说法都正确，正确的有两个．
故选B．
二、填空题
11．不变
【详解】
[1]如图，杠杆在水平位置，lBA=2lBC，杠杆平衡，FlBA=GlBC，所以
G===2×10N=20N
[2]杠杆被拉起后，如图所示：
BA′为动力臂，BC′
解析：
不变
【详解】
[1]如图，杠杆在水平位置，lBA=2lBC，杠杆平衡，FlBA=GlBC，所以
G=
=
=2×10N=20N
[2]杠杆被拉起后，如图所示：
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