2020-2021全國中考物理杠桿平衡條件的應(yīng)用問題的綜合中考真題分類匯總附詳細(xì)答案

1、一、初中物理杠桿平衡條件的應(yīng)用問題1.如圖所示，杠桿在水平位置平衡.下列操作仍能讓杠桿在水平位置保持平衡的是（）山卜j;二：j!三二山A.兩側(cè)鉤碼同時向外移一格B.兩側(cè)鉤碼同時向內(nèi)移一格C.在兩側(cè)鉤碼下方，同時加掛一個相同的鉤碼D.左側(cè)增加一個鉤碼，右側(cè)鉤碼向外移一格【答案】D【解析】【分析】【詳解】設(shè)一個鉤碼的重力為G,橫梁上一個格的長度為1,原來杠桿處于平衡狀態(tài)，則有2G313G21A.兩側(cè)鉤碼同時向外移一格，左邊為2G418G1右邊為3G319G18G19G1杠桿右端下沉，故A項不符合題意；B.兩側(cè)鉤碼同時向內(nèi)移一格，左邊為2G214G1右邊為3G113G13G14G1杠桿左端下沉，故B

2、項不符合題意；C.同時加掛一個相同的鉤碼，左邊為3G319G1右邊為4G218G18G19G1杠桿左端下沉，故C項不符合題意；D.左側(cè)增加一個鉤碼，右側(cè)鉤碼向外移一格，左邊為3G3l9Gl右邊為3G3l9Gl9Gl9Gl杠桿平衡，故D項符合題意。故選Do2 .如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA的B點掛著一個重物，A端用細(xì)繩吊在圓環(huán)M下，此時OA恰成水平且A點與圓弧形架PQ的圓心重合，那么當(dāng)環(huán)M從P點逐漸滑至Q點的過程中，繩對A端的拉力大小將（）A.保持不變B.逐漸增大C.逐漸減小D.先變小再變大【答案】D【解析】【詳解】作出當(dāng)環(huán)M位于P點、圓弧中點、Q點時拉力的力臂11、12、13如下由圖可知，動力臂先增

3、大，再減小，阻力與阻力臂不變，則由杠桿平衡公式Fl1l=F212可知，拉力先變小后變大，故選D。3 .工人師傅利用如圖所示的兩種方式，將重均為400N的貨物從圖示位置向上緩慢提升一段距離.Fi、F2始終沿豎直方向；圖甲中BO=2AO,圖乙中動滑輪重為50N,重物上升速度為0.02m/s,不計杠桿重、繩重和摩擦，則下列說法正確的是（）A.甲方式Fi由150N逐漸變大B.乙方式F2的功率為3WC.甲乙兩種方式都省一半的力D.乙方式中滑輪組的機(jī)械效率約為88.9%【答案】D【解析】【詳解】A.由圖知道，重力即阻力的方向是豎直向下的，動力F1的方向也是豎直向下的，在提升重物的過程中，動力臂和阻力臂的比

4、值是：L1OB2L2OA1所以，動力Fi的大小始終不變，故A錯誤；BC.由于在甲圖中，OB=2OA,即動力臂為阻力臂的2倍，由于不計摩擦及杠桿自重，所以，由杠桿平衡條件知道，動力為阻力的一半，即1 -1F1G400N200N2 2由圖乙知道，承擔(dān)物重是繩子的段數(shù)是n=3,不計繩重和摩擦，則1 _1F2GG動500N+50N150N,2 2即乙中不是省力一半；所以，繩子的自由端的速度是：v繩=0.02m/sx3=0.06m/s故乙方式F2的功率是：P=Fv繩=150NX0.06m/s=9W,故BC錯誤；D.不計繩重和摩擦，乙方式中滑輪組的機(jī)械效率是：Wr用Gh400N100%=100%=100%

5、88.9%WGhG輪h400N50N故D正確.4 .如圖所示，將重150N的甲物體用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A端，杠桿的B端懸掛乙物體,杠桿在水平位置平衡，已知：乙物體所受重力為30N,AO:OB1:3,甲物體的底面積為0.2m2,g取10N/kg。下列說法正確的是（A.甲物體對杠桿的拉力為10NC.甲物體對水平地面的壓強(qiáng)為750PaB,杠桿對甲物體豎直向上的拉力為60ND.水平地面對甲物體的支持力為60N【答案】D【解析】【分析】【詳解】對物體甲受力分析，甲受到重力、地面給甲的支持力、杠桿施加的拉力的作用，其中杠桿施加的拉力與甲對杠桿的拉力為一對相互作用力，地面給甲的支持力和甲給地面的壓力為一對相

6、互作用力。AB.根據(jù)杠桿平衡條件可知杠桿A端受到物體的拉力與OA的乘積等于乙給B端的拉力與G乙OBOAOB的乘積相等，則有330N-90N1即甲對杠桿的拉力為90N,杠桿施加的拉力與甲對杠桿的拉力為一對相互作用力，故AB項錯誤；CD.甲給地面的壓力等于地面給甲的支持力為F壓則甲物體對水平地面的壓強(qiáng)故C項錯誤，D項正確。故選DoF支G甲Fa150N90N60N60N0.2m2300Pa5 .如圖所示，在探究“杠桿平衡條件”的實驗中，杠桿在力F作用下在水平位置平衡，現(xiàn)保持杠桿始終在水平位置平衡，將彈簧測力計繞B點從a轉(zhuǎn)動到b的過程中，拉力F與其力臂的乘積變化情況是（）A.一直變小B.一直變大C.一

7、直不變D.先變小后變大【答案】C【解析】【分析】【詳解】將測力計繞B點從a位置轉(zhuǎn)動到b位置過程中，鉤碼的重力不變，其力臂OA不變，即阻力與阻力臂的乘積不變；由于杠桿始終保持水平平衡，所以根據(jù)杠桿的平衡條件可知，拉力F與其力臂的乘積也是不變的。故選Co6 .如圖所示，杠桿可繞。點轉(zhuǎn)動，力F作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直；在將杠桿緩慢地由位置A拉到位置B的過程中，力F（）A.變大B.變小C.不變D.先變大后變小【答案】A【解析】【分析】解答此題，首先要判斷杠桿的五要素中，有哪些要素發(fā)生了變化，然后再利用杠桿的平衡條件進(jìn)行分析?！驹斀狻繉⒏軛U緩慢地由位置A拉到位置B,動力臂不變，阻力G的力臂變大，而

8、阻力不變，根據(jù)杠桿平衡條件FliF2I2分析得出動力變大。故選Ao7 .如圖所示，用輕質(zhì)材料制成的吊橋搭在河對岸.一個人從橋的左端勻速走到橋的右端,橋面始終是水平的，不計吊橋和繩的重力，人從吊橋左端出發(fā)時開始計時.則人在吊橋上行走過程中，吊橋右端所受地面支持力F與人行走時間t的關(guān)系圖像是（）【答案】B【解析】【詳解】吊橋相當(dāng)于一個杠桿，以吊橋的左端為支點，人從吊橋左端出發(fā)，勻速走到橋的右端，杠桿受到人的壓力（阻力）等于人的重力，動力臂為OA=L,杠桿受到物體的壓力（阻力）FG,阻力臂為OB=vt,因為杠桿平衡，所以滿足FOA=FOB=GXvt,即：FL=GXVt,FGvtL由此可知，當(dāng)t=0時

9、，F(xiàn)=0.當(dāng)t增大時，F(xiàn)變大，F(xiàn)與人行走時間t是正比例關(guān)系，故圖象B正確，符合題意為答案.8 .如圖杠桿AOB用細(xì)線懸掛起來，分別在A、B兩端分別掛上質(zhì)量為mi、m2的重物時，杠桿平衡，此時AO恰好處于水平位置，AOBO,不計杠桿重力，則mi、m2的關(guān)系為A. mim2B. m1m2C. mim2【答案】C【解析】【詳解】杠桿示意圖如下:D.無法判斷根據(jù)杠桿的平衡條件：FiLiF2L2可知,GiLiG2L2migLim2gL2即miLim2L2因為力與相應(yīng)的力臂成反比關(guān)系，從圖中可以看出力臂GiG2,即m1L2,所以物體的重力9.如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，下列操作中能讓杠桿繼續(xù)保持平衡的是(

10、)A.將左邊的鉤碼去掉二個并保持位置不變，同時將右邊鉤碼向左移二格B.在左右兩邊鉤碼的下方各加一個鉤碼，位置保持不變C.將左右兩邊的鉤碼各去掉一個，位置保持不變D.將左右兩邊的鉤碼均向外移動一格【答案】A【解析】【詳解】設(shè)杠桿的一個小格是1cm,一個鉤碼的重是1N;A.將左邊的鉤碼去掉二個并保持位置不變，同時將右邊鉤碼向左移二格，(4-2)NX3cm=3NX(4-2)cm,杠桿仍然平衡，故A符合題意；B.在左右兩邊鉤碼的下方各加一個鉤碼，位置保持不變，由(4+1)Nx3cm(3-1)Nx4cm得，杠桿的左端下沉，故C不符合題意；D,將左右兩邊的鉤碼均向外移動一格，由4NX(3+1)cm3Nx(

11、4+1)cm得，杠桿的左端下沉，故D不符合題意。10.如圖所示，體積之比為1：2的甲、乙兩個實心物塊，分別掛在杠桿兩端，此時杠桿恰A.1：1好水平平衡，則甲、乙兩個物塊的密度之比為()B. 1：2D.2：1C. 4：3【答案】C【解析】【分析】【詳解】由圖知道，甲物體掛在左邊第3格處，乙物體掛在右邊第2格處，由杠桿的平衡條件知道，此時G甲11G12即m甲g3mz,g2m2所以上=,又因為V甲/V乙=1/2,甲、乙兩個物塊的密度之比是mz.3m2甲V甲i4乙m33VT2故C正確。故選Co11 .在一個長3米的蹺蹺板（支點在木板中點）的兩端分別放置兩個木箱，它們的質(zhì)量分別為m=30kg,m2=20

12、kg,為了使蹺蹺板在水平位置平衡，以下做法可行的是（A.把m1向右移動0.5米C.把m1向右移動0.2米B.把m2向左移動D.把m2向左移動0.5米0.3米蹺蹺板的支點在木板中點，根據(jù)圖中信息可知，木板左邊受到的壓力比右邊大，為了使蹺蹺板在水平位置平衡，應(yīng)該將m1向右移，則m2的力臂不變?yōu)?.5m,根據(jù)杠桿的平衡條件有mg11m2gl2代入數(shù)據(jù)可得m1向右移后的力臂l1m2gl2mg20kg1.5m30kg1mm1的力臂由1.5m變?yōu)?m,為了使蹺蹺板在水平位置平衡，把m1向右移動0.5米，所以BCD項錯誤，A項正確。故選A。12 .如圖所示為建筑工地上常用的吊裝工具，物體為O,已知OA：OB

13、=1:2,滑輪下面掛有建筑材料M為重5000N的配重，杠桿AB的支點巳每個滑輪重100N,工人體重為300N的力豎直向下以1m/s的速度700N,杠桿與繩的自重、滑輪組摩擦均不計，當(dāng)工人用勻速拉動繩子時（）A.工人對地面的壓力為400N13 建筑材料P重為600NC.建筑材料P上升的速度為3m/sD.物體M對地而的壓力為4400N【答案】A【解析】【分析】【詳解】A.當(dāng)工人用300N的力豎直向下拉繩子時，繩子對工人會施加豎直向上的拉力，其大小也為300N,此時人受豎直向下的重力G、豎直向上的拉力F、豎直向上的支持力F支，由力的平衡條件知道F+F支=GF支=G-F=700N-300N=400N由

14、于地面對人的支持力和人對地面的壓力是一對相互作用力，大小相等，所以，工人對地面的壓力Fff=F支=400N故A正確；1,B.由圖知道，繩子的有效段數(shù)是n=2,且滑輪組摩擦均不計，由F2G物G動知道,建筑材料P的重力G=2F-G動=2X300N-100N=500N故B錯誤；C.因為物重由2段繩子承擔(dān)，所以，建筑材料P上升的速度1 1vv繩二1m/s=0.5m/s2 2故C錯誤；D.以定滑輪為研究對象，定滑輪受向下的重力、3段繩子向下的拉力、桿對定滑輪向上的拉力，由力的平衡條件知道Fa=+G定=3X300N+100N=1000N杠桿對定滑輪的拉力和定滑輪對杠桿的拉力是一對相互作用力，大小相等，即F

15、a=Fa=1000N由杠桿的平衡條件知道FaXOA=FbxOB又因為OA:OB=1:2,所以FA-A1000N0A500NOB2OA由于物體間力的作用是相互的，所以，杠桿對物體M的拉力等于物體M對杠桿的拉力,即Fb=Fb=500N物體M受豎直向下的重力、豎直向上的支持力、豎直向上的拉力，則物體M受到的支持力為Fm支持=Gm-Fb=5000N-500N=4500N因為物體間力的作用是相互的，所以物體M對地面的壓力Fma=Fm支持=4500N故D錯誤。故選Ao13 .能使杠桿0A水平平衡的最小力的方向為（）A.ABB.ACC.ADD.ae【答案】A【解析】【分析】根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)1X1=F2

16、X2,在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長.由此分析解答.【詳解】由圖知，。為支點，動力作用在A點，連接OA就是最長的動力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件,要使杠桿平衡動力方向應(yīng)向上，所以最小力方向為AB.故選A.【點睛】在通常情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長，連接杠桿中支點和動力作用點這兩點所得到的線段就是最長力臂.14 .如圖，輕質(zhì)杠桿上各小格間距相等，O為杠桿中點，甲、乙是同種金屬材料制成的實心物體，甲為正方體，乙重15N,將甲、乙用能承受最大拉力為25N的細(xì)線分別掛于杠桿上M、Q兩刻線處時，兩細(xì)線被拉直且都沿豎直方向，M、Q正好在甲、乙重心正上方，

17、杠桿在水平位置平衡，這時甲對地面的壓強(qiáng)為4000Pa；當(dāng)甲不動，把乙移掛至R時，甲對地面的壓強(qiáng)為3750Pa,下列說法中正確的是()MNPrtOQRSII1liljl1ICaA.將甲掛在M下，乙掛在Q下，此時甲對地面的壓力為45NB.將甲掛于N正下方，乙掛于S,放手后甲被拉離地面C.將甲掛在N的下方，乙掛于R,再將乙沿水平方向切去1/3,此時甲對地面的壓強(qiáng)仍為3750PaD.將甲掛在M正下方，乙掛于Q再將甲沿豎直方向切去1/5,并將這1/5上掛在乙的下方，此時甲對地面的壓強(qiáng)為2800Pa【答案】C利用杠桿平衡條件FF2I2求出甲上方的繩上的拉力，再分析甲的受力情況，根據(jù)壓口F強(qiáng)p一列出甲在兩種

18、情況下的壓強(qiáng)，聯(lián)立解答甲的重力；Sp計算.SA.設(shè)甲的重力為G,甲的底面積為S,F甲6l杠桿上1G乙21小格為l,則根據(jù)杠桿平衡條件可得:15N2l,(2)利用杠桿平衡條件判斷是否再一次平衡，并利用平衡時的對應(yīng)物理量根據(jù)解得F甲5N,此時甲對地面的壓強(qiáng)為G5NS4000Pa；同理可得:F甲61G乙3115N31,解得F甲7.5N,此時甲對地面的壓強(qiáng)為兩式聯(lián)立解得:FG7.5N45N,此時甲對地面的壓力為3750Pa；45N-5N=40N,故A錯誤;B.如果將甲掛于N正下方，乙掛于S,設(shè)地面對甲白支持力為E,此時,GFi4lG乙71,45NFi4115N71解得Fi18.75N,則甲對地面仍有壓

19、力，故B錯誤；C.將甲掛于N正下方，乙掛于R,再將乙沿水平方向切去1/3,設(shè)地面對甲的支持力為F2,此時，-1-GF2411G乙31,3145NF241115N31,3解得F237.5N,由A中條件可知此時甲對地面的壓強(qiáng)為3750Pa,故C正確;1/5,并將這1/5上掛在乙的下D.將甲掛在M正下方，乙掛于Q再將甲沿豎直方向切去方，設(shè)地面對甲的支持力為F3,且假設(shè)甲的重心仍在M正下方，此時,4GF36154145NF36115N-45N21,55解得F328N,由A中條件可求出甲的底面積為45N5N4000Pa0.01m2,此時甲對地面的壓強(qiáng)為F328NS0.01m22800Pa,而由于甲沿豎直

20、方向切去1/5后，重心一定會發(fā)生水平移動，則其力臂不可能等于61,所以，此時甲對地面的壓強(qiáng)也不可能等于2800Pa,故D錯誤.【點睛】本題綜合考查杠桿平衡條件的應(yīng)用和固體壓強(qiáng)計算，同時運用到方程組的思想進(jìn)行解答，要求學(xué)生們一方面熟悉杠桿平衡分析，另一方面計算能力一定要扎實.15.如圖所示，有一個輕質(zhì)硬桿，兩端分別為A,D點，一重物懸掛于B點，力F作用在D點使硬桿平衡，為了使力F最小，支點O應(yīng)選擇在（）.*ABCDA. A點【答案】A【解析】【詳解】B. B點C. C點D. D點由題意可知，支點O不會在B點，否則有力F的存在，輕質(zhì)硬桿不能平衡；支點O也不會在D點，否則無論力F大小如何，輕質(zhì)硬桿也

21、不能平衡；假設(shè)支點O在C點，那么根據(jù)杠桿的平衡原理可知GIbcFIcd,變換可得GlBClCD假設(shè)支點O在A位置時，那么根據(jù)杠桿的平衡原理可知GlABFlAD,變換可得GlABF-從圖中可以看到，動力F的力臂Iad最長，那么力F最小；故選Ao16.如圖所示，直徑為50cm的半球形碗固定在水平面上，碗的端口水平。一根密度分布均勻，長度為60cm的光滑桿ABC擱置在半球碗上，碗的厚度不計，平衡時桿受到的重力與桿在B點受到的彈力大小之比為(A. 5:3【答案】A【解析】【詳解】B. 6:5C. 3:2D. 4:3以AC棒為研究對象受力如圖所示:C根據(jù)幾何關(guān)系可得:OABOBABAD設(shè)桿在B點受到的彈

22、力為N,根據(jù)力矩平衡可得：NLabGLAD則：N25cos2G30cos解得：G5N3故A項符合題意；BCD項不符合題意；17.如圖甲，輕質(zhì)杠桿AOB可以繞支點O轉(zhuǎn)動，A、B兩端分別用豎直細(xì)線連接體積均為1000cm3的正方體甲、乙，杠桿剛好水平平衡，已知AO:OB=5:2;乙的重力為50N,乙對地面的壓強(qiáng)為3000Pa.甲物體下方放置一足夠高的圓柱形容器，內(nèi)裝有6000cm3的水（甲并未與水面接觸），現(xiàn)將甲上方的繩子剪斷，甲落入容器中靜止，整個過程不考慮水濺出，若已知圓柱形容器的底面積為200cm2,則下列說法中正確的是（）ABE好羽A.杠桿平衡時，乙對地面的壓力為50NB.甲的密度為2X1

23、3kg/m3C.甲落入水中靜止時，水對容器底部的壓強(qiáng)比未放入甲時增加了400PaD.甲落入水中靜止時，水對容器底部的壓力為14N【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.乙的邊長L乙=3/VT=3/1000cm3=10cm=0.1m,乙的底面積$乙=L乙2=（0.1m）2=0.01m2,杠桿平衡時，乙對地面的壓力F乙二p乙S乙=3000Pax0.01n2=30N,故A錯誤；B.地面對乙的支持力和乙對地面的壓力是相互作用力，地面對乙的支持力F乙支持=F乙=30N,B端受到的拉力Fb=G乙-F乙支持=50N-30N=20N,由杠桿的平衡條件可知G甲OA=FbOB,OBFB2.G?=B=-20N=8N,

24、OA5甲的密度mG8N甲=-63=0.8V甲gV甲10N/kg1000106m3故B錯誤；C.因為p甲Vp水）甲落入水中靜止時，處于漂浮狀態(tài)，_F浮甲V排甲二水gF浮甲=G甲=8N,排開水的體積38N=8XT0m3,110kg/m10N/kg甲落入水中靜止時水面上升的高度-43%_810mF=20010-4m2=.04m，水對容器底部的壓強(qiáng)比未放入甲時增加了件=p曲=1x13kg/m3x10N/kgx0.04m=40QPa故C正確；D.原來容器中水的深度7-h=S容36000cm200cm2=30cm=0.3m甲落入水中靜止時，水的深度h1=h+Zti=0.3m+0.04m=0.34m,甲落入

25、水中靜止時，水對容器底部的壓強(qiáng)p1=pgh=1x13Xg/m3x10N/kgx0.34m=3400Pa甲落入水中靜止時，水對容器底部的壓力F=p1S容=3400PaX200X1-0m2=68N,故D錯誤.L,為18.如圖所示，七塊完全相同的磚塊按照圖示的方式疊放起來，每塊磚的長度均為保證磚塊不倒下，6號磚塊與7號磚塊之間的距離S將不超過（）A.31LB.2LC.5LD.7L1524【答案】A【解析】【分析】因兩部分對稱，則可只研究一邊即可；1科受2和3支持力而處于平衡狀態(tài)，則可由力的合成求得1對2的壓力；而2科是以4的邊緣為支點的杠桿平衡，則由杠桿的平衡條件可得出2露出的長度，同理可求得4露出

26、的長度，則可求得6、7相距的最大距離?！驹斀狻?處于平衡，則1對2的壓力應(yīng)為G；當(dāng)1放在2的邊緣上時距離最大；2處于杠桿平衡2狀態(tài)，設(shè)2露出的長度為x,則2下方的支點距重心在L-x2處；由杠桿的平衡條件可知G-x2解得設(shè)4露出的部分為x1；則4下方的支點距重心在L2-x1處；4受到的壓力為則由杠桿的平衡條件可知G-x15解得x1則6、7之間的最小距離應(yīng)為L2xx1L2LL3531l15故選A。19.如圖所示，小凱用拉力F提著重為G的物體勻速緩慢上升h,下列關(guān)于杠桿的有關(guān)說法正確的是（A.拉力F所做的總功為FhB.杠桿的機(jī)械效率是Gh/FhX100%C.若把懸掛點從A點移至B點，把同一物體勻速緩

27、慢提升相同的高度，拉力的大小與原來相同D.若把懸掛點從A點移至B點，把同一物體勻速緩慢提升相同的高度，拉力所做的總功與原來相同【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.重為G的物體勻速緩慢上升h,總功應(yīng)為拉力F與力的方向上的位移s的乘積，由圖可知sh則總功WFsFh故A項錯誤；B.物體重力做的功為有用功是W有Gh而拉力做的功大于Fh,故B項錯誤;C.懸掛點從A點移至B點，阻力臂增大，根據(jù)公式FliF2I2,阻力不變，阻力臂增大,動力臂不變則動力增大即拉力F變大，故C項錯誤；D.把懸掛點從A點移至B點，把同一物體勻速緩慢提升相同的高度，理想狀態(tài)下，沒有額外功，所以拉力所做的總功與原來相同，故D項正確

28、。故選D。20.如圖所示，杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)。下列操作仍能使杠桿在水平位置保持平衡的是（）A.兩側(cè)鉤碼同時向外移一格B.左側(cè)的鉤碼向左移一格，右側(cè)增加一個鉤碼C.在兩側(cè)鉤碼下方，同時加掛一個相同的鉤碼D.在兩側(cè)鉤碼下方，同時減去一個相同的鉤碼【答案】B【解析】【分析】【詳解】設(shè)一個鉤碼的重力為G,橫梁上一個格的長度為L,原來杠桿處于平衡狀態(tài)，則有2G3L3G2LA.兩邊各向外移一格，左邊2G4L8GL右邊3G3L9GL由于8GL9GL杠桿右端下沉，故A不符合題意；B.左側(cè)的鉤碼向左移一格，右側(cè)增加一個鉤碼，因左邊2G4L右邊4G2L因2G4L4G2L故B符合題意；C.在兩側(cè)鉤碼下方，同

29、時加掛一個相同的鉤碼，左邊3G3L9GL右邊4G2L8GL因為9GL8GL杠桿左端下沉，故C不符合題意；D.在兩側(cè)鉤碼下方，同時減去一個相同的鉤碼，左邊G3L3GL右邊2G2L4GL由于3GL4GL杠桿右端下沉，故D不符合題意。故選B。二、初中物理功和機(jī)械能問題21 .如圖，用大小相等的拉力F,分別沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和運動方向始終一致，運動時間tabtcd,運動距離Sab=Scd,比較兩種情況下拉力所做的功和功率（）A. ab段做功較多B. ab段與cd段的功一樣多C. ab段功率較大D. ab段與cd段的功率一樣大【答案】B【解析】【分析】【詳解】拉力大小相等且Sab=Scd,根

30、據(jù)W=Fs可知：拉力所做的功相同，故A錯誤，B正確；由于W,_一一-tabtcd,根據(jù)P得：PabVPcd,故CD錯誤.22 .下列說法中正確的是（）A.拋出手的鉛球在空中向前運動的過程中，推力對它做了功B.提著水桶在路面上水平向前移動一段路程，手的拉力對水桶做了功C.用手從地面提起水桶，手的拉力對水桶做了功D.用力推一輛汽車，汽車靜止不動，推力在這個過程中對汽車做了功【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.拋出手的鉛球在空中向前運動的過程中，推力已經(jīng)不存在了，推力對它沒有做功，A錯誤；B.提著水桶在路面上水平向前移動一段路程，手的拉力是豎直向上的，水桶在豎直方向上沒有移動距離，即水桶在拉力的方

31、向上沒有移動距離，那么手的拉力對水桶沒有做功，B錯誤；C.用手從地面提起水桶，手的拉力是向上的，水桶在拉力的方向上移動了距離，所以手的拉力對水桶做了功，C正確；D.用力推一輛汽車，汽車靜止不動，汽車在推力的方向上沒有移動距離，那么推力在這個過程中對汽車沒有做功，D錯誤。故選C。23.如圖所示，木塊以一定的速度滑過A、B點，至ijC點滑出下落至D點，A和B、C和D之間的垂直距離均為ho若空氣阻力忽略不計，則對木塊在運動過程中能量變化的分析，正確的是（）A. D點與A點相比，動能增大，勢能減小，機(jī)械能不變B. A點到C點減少的重力勢能大于C點到D點減少的重力勢能C. B點的動能可能等于A點的動能，

32、但可能大于C點的動能D. B點的動能可能等于D點的動能，但一定大于A點的動能【答案】C【解析】【詳解】A. D點與A點相比，動能增大，勢能減少，因為存在摩擦，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減小，故A錯誤；B. A和C、C和D之間的垂直距離均為h,則A點到C點減少的重力勢能等于C點到D點減少的重力勢能，故B錯誤；C.斜面粗糙，則AB段有可能勻速，但因摩擦力的存在B的速度一定大于C的速度，所以，B點的動能可能等于A點的動能，一定大于C點的動能，故C正確；D.木塊從B到C,因為有摩擦，則C處的動能小于B處的動能，從C到D,由于忽略空氣阻力，木塊的重力勢能減小，動能增加，故D點動能大于C點動能，B點的動能可

33、能等于D點的動能，但與A點的動能大小不確定，故D錯誤。故選Co24 .如圖所示，動滑輪的質(zhì)量為m,所掛重物的質(zhì)量為M,重物在時間t內(nèi)被提升的高度為h,不計繩重及摩擦，則（）A.滑輪組的機(jī)械效率為B.滑輪組的機(jī)械效率為MMmMM2mC.拉力F的功率為MghtD.拉力F的功率為(Mm)gh2tW有用MghMmgh_MghMmmght【詳解】AB.滑輪組做的有用功為總功為W息G物G動h滑輪組的機(jī)械效率為Wr用MghWMm心、故A正確，B錯誤；CD.拉力F的功率為WM嗑、t故CD錯誤。故選Ao25 .如圖甲所示，小明用彈簧測力計拉木塊，使它沿水平木板勻速滑動，圖乙是他兩次拉動同一木塊得到的距離隨時間變

34、化的圖象.下列說法正確的是（）A.木塊兩次受到的拉力和摩擦力均相等B.木塊第1次受到的拉力較大C.木塊兩次的動能一樣多D.兩次拉力對木塊做的功一樣多【答案】A【解析】【分析】【詳解】AB.從圖象上可以看出，木塊兩次都是作勻速直線運動，而做勻速直線運動的物體受平衡力作用。因木板受到的壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，則兩次滑動摩擦力大小不變，所以兩次木塊受到的拉力相等，故A選項正確，B選項錯誤；C.從圖中可以看出第一次木塊運動的速度較大，而木塊的質(zhì)量不變，所以第一次木塊具有的動能多，故C選項錯誤；D.從圖中可以看出，在相同拉力作用下，木塊兩次運動的距離不同，所以木塊兩次所做的功不同，故D選項錯誤。

35、故選Ao26. 2019年5月17日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號運載火箭成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。下列說法錯誤的是（）A.運載火箭加速上升過程中，重力勢能變小，動能增大B.運載火箭加速升空是利用了物體間力的作用是相互的C.北斗衛(wèi)星繞軌道運行時受到非平衡力的作用D.北斗衛(wèi)星繞軌道從近地點向遠(yuǎn)地點運動時，動能變小，機(jī)械能守恒【答案】A【解析】【分析】物體由于運動而具有的能叫動能，質(zhì)量越大，速度越大，動能就越大；物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能，質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能就越大；物體間力的作用是相互的；物體受平衡力的作用處于平衡狀態(tài)；在太空中，衛(wèi)星繞地球運動時，沒有阻力作用，沒有克服摩

36、擦做功，機(jī)械能守恒。【詳解】A.火箭上升過程中高度增大，重力勢能增大，速度增大，動能增大，故A錯誤，符合題意；B.火箭升空時向后噴出高溫氣體給空氣一個向后的力，空氣給火箭以反作用力，是利用了物體間力的作用是相互的，故B正確，不符合題意；C.火箭入軌后做圓周運動運動狀態(tài)不斷改變，故受到非平衡力的作用，故C正確，不符合題意；D.北斗衛(wèi)星繞軌道從近地點向遠(yuǎn)地點運動時，速度減小，高度增加，所以動能減小，勢能增加；北斗衛(wèi)星在地球大氣層外運行，不受空氣阻力的作用，只有動能和勢能之間的轉(zhuǎn)化所以機(jī)械能守恒，故D正確，不符合題意。故選A。27. 一位父親與他6歲的兒子一起上樓回家，對此，下列說法錯誤的是（）A.

37、爬相同的樓梯，兒子體重小做的功少B.爬相同的樓梯，父親體重大做的功多C.爬相同的樓梯，父親比兒子先到達(dá)，父親的功率大D.爬相同的樓梯，兒子坐電梯先到達(dá)，兒子的功率大【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB.由題知，他們上相同的樓梯，h相同，父親的體重Gi大于兒子的體重G2,根據(jù)爬樓做功WGh,所以父親爬樓做功Wi大于兒子爬樓做功W2,即WiW2,故A、B正確，不符合題意；-WC.父親爬樓做功多，父親比兒子先到達(dá)，做功時間少，根據(jù)P可知父親做功功率大，故C正確，不符合題意；D.兒子坐電梯先到達(dá)，但爬樓過程中兒子沒有施加力，兒子做功為0J,做功功率為0W,故D錯誤，符合題意。故選D。28.如圖是一個

38、光滑的軌道.某小球從軌道的離開軌道，你認(rèn)為小球最遠(yuǎn)可以運動到。點出發(fā)，由靜止開始下滑，小球始終沒有B.b點D.d點。點由靜C.c點【答案】C【解析】【詳解】本實驗中，由于軌道是光滑的，沒有摩擦力，所以小球的機(jī)械能守恒。故小球從止釋放，始終沒有離開軌道，最遠(yuǎn)可以滾到與。點等高的c點，故選Co29 .炎熱的夏天?？冢h(huán)衛(wèi)工人利用灑水車給馬路灑水降溫，灑水車在水平馬路勻速行駛過程中，以下說法正確的是（）A.動能減少，機(jī)械能不變B.動能不變，機(jī)械能減少C.動能減少，機(jī)械能減少D.動能增大，機(jī)械能增大【答案】C【解析】【分析】動能大小跟質(zhì)量、速度有關(guān)；質(zhì)量一定時，速度越大，動能越大；速度一定時，質(zhì)量越大

39、，動能越大；重力勢能大跟質(zhì)量、高度有關(guān)；質(zhì)量一定時，高度越高，重力勢能越大；高度一定時，質(zhì)量越大，重力勢能越大；機(jī)械能=動能+勢能。【詳解】灑水車在平直的馬路上勻速行駛，在工作的過程中，灑水車的質(zhì)量不斷減小，速度不變，動能變小，重力勢能變小，則灑水車的機(jī)械能變小。故選Co30 .小明用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，分別在相同時間內(nèi)將同一重物勻速提升相同高度，每個滑輪的重均相等，不計繩重及摩擦，針對這一現(xiàn)象，小明得出了4個結(jié)論：Fi做的功等于F2做的功；甲滑輪組的機(jī)械效率等于乙滑輪組的機(jī)械效率；使用乙滑輪組比甲滑輪組更加省力；Fi做功的功率等于F2做功的功率；其中正確的為（）甲乙A.、B.、C.、

40、D.、【答案】D【解析】【分析】【詳解】在不計繩重及摩擦?xí)r，拉力做的功等于提升物體和動滑輪做的功，因為物重相同，提升的高度相同，所以兩次拉力做的功都等于W總Fs=GG動h故Fi做的功等于F2做的功，正確；在不計繩重及摩擦?xí)r，甲滑輪組和乙滑輪組的機(jī)械效率都為W有用GhGWGG動hGG動即機(jī)械效率相等，故正確；甲滑輪組由兩段繩子承重，拉力為L1-FiGG動2乙滑輪組由三段繩子承重，拉力為iF23GG動所以使用乙滑輪組比甲滑輪組更加省力，正確；兩次拉力做的功，用時也相等，根據(jù)PS知，F(xiàn)i做功的功率等于F2做功的功率，正確；故選DoFi作用下，沿水平地31 .如圖甲所示，重為160N的物體在大小為20

41、N,水平向左的拉力面以3m/s的速度做勻速直線運動。如圖乙所示，保持拉力Fi不變，用水平向右的拉力F2,拉物體勻速向右運動了1m,若不計滑輪、繩的質(zhì)量和輪與軸間的摩擦，則（）日乙A.物體向左運動時，拉力F1的功率Pi=60WB.物體與地面之間的摩擦力f=20NC.物體向右運動時，拉力F2=40ND.物體向右運動時，拉力F2所做的功W2=80J【答案】CD【解析】【分析】【詳解】A.由圖甲可知，繩子承擔(dān)物體受到的拉力的段數(shù)n為2,物體以3m/s的速度做勻速直線運動，在拉力作用下繩子末端的速度為v2v物23m/s6m/s則物體向左運動時，由PW上Fv可得拉力Fi的功率ttP1F1v20N6m/s1

42、20W故A錯誤；B.圖甲中物體做勻速直線運動，物體受到的拉力與摩擦力是一對平衡力，而繩子承擔(dān)力的段數(shù)n為2,所以物體與地面之間的摩擦力f2F1220N40N故B錯誤；C.物體向右運動時，由于物體和地面沒有改變，則所受摩擦不變，方向向左，同時物體向左還受到兩股繩子施加的拉力，每股繩子的拉力為20N,物體右側(cè)的滑輪為動滑輪，對物體的拉力為2F2,則有2F22F1f80N解得F2=40N,故C正確；D.在不計滑輪、繩的質(zhì)量和輪與軸間的摩擦?xí)r，物體向右運動時，拉力F2所做的功W2F2S240N21m80J故D正確。故選CD。32.如圖是某山地的等高線圖，數(shù)字表示海拔高度，其單位是米。質(zhì)量是60kg的小

43、凱早上8:00從A點出發(fā)，8:50到達(dá)B點的觀景臺；質(zhì)量是50kg的小旋早上7:40從C點出B.小凱的平均功率較小C. 8:50分時，小旋的動能一定小于小凱的動能D. 8:50分時，小旋的重力勢能一定小于小凱的重力勢能【答案】D【解析】【分析】【詳解】A. 60kg的小凱從A點到達(dá)B點做的功為WLGm_5m1ghi60kg10N/kg(600m400m)1.2105J；質(zhì)量是50kg的小旋從C點到達(dá)D點做的功為W旋=G2h2m2gh2_550kg10N/kg(400m200m)1105J；小凱做的功多，故A錯誤;B.小凱的運動時間為平均功率為小旋的運動時間為t18:508:0050min300

44、0s；W凱1.2105Jt13000s40W,t28:507:4070min4200s,平均功率為小凱的平均功率較大，故B錯誤;P25110J4200s23.8W,C.動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，由于不知道8：50分時的他們的速度，所以無法比較動能的大小，故C錯誤；D.重力勢能的大小與質(zhì)量和所處的高度有關(guān)，小凱的質(zhì)量和所處的高度都比小旋的大,所以小旋的重力勢能一定小于小凱的重力勢能，故D正確。33 .如圖所示的裝置中有木板、木塊、彈簧、小車和祛碼(圖中未畫出)，用壓縮彈簧的小車釋放后撞擊木塊。能否用此裝置探究“物體動能大小與質(zhì)量和速度的關(guān)系”，有兩種判斷：(1)能探究物體動能與物體質(zhì)量的關(guān)系；

45、(2)能探究物體動能與物體速度的關(guān)系；這兩個判斷()A.只有(1)正確B.只有(2)正確C.(1)(2)都正確D.(1)(2)都不正確【答案】B【解析】【分析】【詳解】(1)用小車、小車加上祛碼分別將彈簧壓縮到相同程度后靜止釋放撞擊同一個木塊，撞擊的動能由彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化而來，而彈簧的彈性勢能的大小與形變程度有關(guān)，故彈性勢能相同，轉(zhuǎn)化的動能相同，最終木塊移動的距離相同，故不能探究物體動能與物體質(zhì)量的關(guān)系；(2)用小車分別將彈簧壓縮到不同程度后靜止釋放撞擊同一個木塊，撞擊的動能由彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化而來，而彈簧的彈性勢能的大小與形變程度有關(guān)，故彈性勢能不同，轉(zhuǎn)化的動能不同，最終木塊移動的距離不相

46、同，故能探究物體動能與物體速度的關(guān)系。綜上所述：故ACD錯誤，B正確。故選B。34 .如圖是搬運工人用滑輪組將倉庫中的貨物沿水平軌道拉出的示意圖。已知貨物的質(zhì)量為600kg,所受軌道的摩擦力為其重力的0.1倍，滑輪組的機(jī)械效率為75%。若人以0.6m/s的速度勻速前行，經(jīng)100s將貨物拉出倉庫。人拉貨物的過程中，分析正確的是()A.貨物移動距離為20mC.工人做的有用功為3.6104J【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.從圖中可以看到，兩條繩子托著動滑輪,度是0.3m/s,經(jīng)100s貨物移動距離為B.工人的拉力為400ND.工人拉力的功率為360W人以0.6m/s的速度勻速前行，那么貨物的速

47、svt0.3m/s100s30m貨物移動距離為30m,A錯誤；B.由題意可知，貨物的重力Gmg600kg其摩擦力f0.1G0.1由于貨物勻速前行，繩對貨物的拉力Ff滑輪組的機(jī)械效率為75%,可得到600NsF拉2s10N/kg6000N6000N600N600N100%75%解得400N,工人的拉力為400N,B正確;C.貨物移動距離為30m,繩對貨物的拉力為600N,則工人做的有用功為_4W有Fs600N30m1.810J工人做的有用功為1.8104J,C錯誤；D.由于人以0.6m/s的速度勻速前行，工人的拉力為400N,工人拉力的功率為（PF拉v400N0.6m240W工人拉力的功率為24

48、0W,D錯誤。故選B。35 .如圖所示，小明拉著小車勻速行走在水平路面上，下列說法正確的是（）A.小明拉著小車勻速行走時，小明對小車沒有做功B.小車的重力與地面給小車的支持力不是一對平衡力C.小明對小車的拉力與地面對小車的摩擦力是一對平衡力D.地面給小明的摩擦力方向是向后的【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.小車在小明的拉力作用下，運動了一段距離，因此小明對小車做功了，故A錯誤；B.讀圖可知，小車受到小明的斜向上的拉力，小車的重力與地面給小車的支持力大小不相等，所以兩者不是一對平衡力，故B正確；C.讀圖可知，小明對小車的拉力與地面對小車的摩擦力沒有作用在同一直線上，不屬于平衡力，故C錯誤；D

49、.小明的腳對地面有一個向后的摩擦力，同時地面對腳一個向前的摩擦力，故D錯誤。故選B。36 .如圖甲所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一重為G=50N的金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，則B. t2時刻小球的動能最大C. t2到t3時間內(nèi)，小球的動能先增加后減少D. t2到t3時間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能【答案】D【解析】【詳解】A. ti時刻是小球與彈簧開始接觸的時刻，此時小球向下加速運動，在彈力增大到等于重力之前小球一直加速，所以ti時刻小球速度不是最大，動能也不是最大。故A錯誤。B. t2時刻是指彈簧被壓到最低點，此時小球速度為零，小球動能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能。所以t2時刻小球動能最小。故B錯