14.《机械与机械效率》分类练习（含答案解析）2026年中考物理

这是一份14.《机械与机械效率》分类练习（含答案解析）2026年中考物理，共33页。试卷主要包含了3%，1N，7%，8m／s，5×103；偏小等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1． 一台起重机将重2000N的货物在10s内匀速提高5m，如果额外功是10000J，则下列说法错误的是（ ）
A．起重机做的总功是20000J
B．起重机的功率是1000W
C．起重机的机械效率为50%
D．增大货物的质量，可以提高起重机的机械效率
2．如图所示，用动滑轮将重380N 的物体在10s内匀速竖直提升了1m，拉力F为200N，不计绳重和摩擦。则在此过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．有用功为200JB．额外功为20J
C．动滑轮的机械效率为80%；D．拉力F的功率为20W
3．如图所示，用滑轮组将汽车沿水平方向匀速拉动， 20s 汽车移动了 5m。已知绳端拉力F为900N，汽车受到的阻力为1500N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是
A．绳端移动的距离为15m
B．此滑轮组的机械效率为 83.3%
C．汽车受到的拉力为1800N
D．绳端拉力 F的功率为750W
4．如图所示，小明沿不同方向分别用大小为F1、F2、F3的力，匀速拉动物体A。忽略绳重及绳子与滑轮间的摩擦，关于三个力的大小，下列说法正确的是 （ ）
A．F1最小B．F2最小C．F3最小D．一样大
5．用如图所示的滑轮组将重4.4N的物体A在5s内匀速提升10cm，绳子自由端弹簧测力计的示数如图所示，不计绳重和摩擦。关于此过程，下列说法正确的是
A．绳子自由端移动的速度是2cm/s
B．绳子自由端受到的拉力是2.1N
C．该滑轮组中动滑轮重3N
D．该滑轮组的机械效率约为66.7%
6．花工需要修剪树枝，最合适的工具是以下的（ ）
A．B．
C．D．
7．如图所示，一个工人利用动滑轮匀速提升重物。已知物重300N，施加在绳自由端竖直向上的拉力为200N，将物体提升10m.下列说法错误的是（ ）
A．此过程中有用功为3000JB．使用动滑轮可以省力
C．该动滑轮的机械效率为100%D．此过程中拉力做的总功为4000J
8．“秤砣虽小压千斤”，杆秤是中国最古老的称量工具，是我国的“国粹”之一。如图甲所示，当不挂秤砣时，在O点提起提纽，杆秤水平平衡。用秤钩悬挂100g物体、秤砣移到B点时，杆秤再次水平平衡，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中A点为杠杆的支点
B．若OB=5OA，则“秤砣”的质量为20g
C．若秤钩再加挂20g物体，秤砣向左移动可使杆秤再次平衡
D．如果“秤砣”磨损，则测量值比真实值偏小
9．图为使用开瓶器在c点向上用力打开瓶盖时的情景， a、b、c是开瓶器上的三个位置。此时可以将开瓶器抽象为杠杆，则下列说法正确的是
A．a为支点，b为阻力作用点B．b为支点， a为阻力作用点
C．开瓶器是省距离杠杆D．c点越靠近b点越省力
10．如图所示是汽车起重机，其中A，B组成滑轮组（结构如示意图），C杆伸缩可改变吊臂的长短，D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度，O为吊臂的转动轴．装在E里的电动机牵引钢丝绳，利用滑轮组提升重物，H为在车身外侧增加的支柱，F为吊臂顶端受到竖直向下的力．下列有关汽车起重机的叙述中错误的是（ ）
A．滑轮组中A滑轮用于改变力的方向
B．当C杆伸长时吊臂对D杆的压力将变大
C．当D杆伸长时力F的力臂将变小
D．H的作用是工作时以防翻车和避免轮胎受到的压力过大
11．我国传统佳节端午节有赛龙舟习俗，如图是龙舟比赛的一个场景。下列说法正确的是（ ）
A．划龙舟时，桨是省力杠杆
B．以河岸为参照物，龙舟上运动员是静止的
C．龙舟在加速过程中，运动状态在发生改变
D．到达终点时，龙舟还要继续向前运动一段距离，是因为龙舟受到惯性
12．如图甲所示，停车场常用闸杆来控制车辆出入。将闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，下列说法正确的是（ ）
A．闸杆升起时，施加在A端的力F1为动力，此时闸杆是省力杠杆
B．闸杆升起时，沿F1方向比沿F2方向更省力
C．闸杆升起的过程中，阻力臂逐渐减小
D．适当将支点O远离B端，可以减小升起闸杆的动力
13．如图所示，用F=250N的拉力，在20s内将重为400N的物体匀速提升了4m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．物体上升的速度为0.4m/sB．滑轮的机械效率为62.5%
C．滑轮的机械效率为80%D．滑轮的机械效率为83.3%
14． 《天工开物》中记载了我国古代的井上施工装置，其简化模型如图所示，O为支点，OM:ON=1:2，M端用绳子悬挂重200N的物体，在N端用竖直向下的拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m，忽略杠杆和绳的自重，下列说法正确的是（ ）
A．该杠杆是费力杠杆
B．杠杆在水平位置平衡时N端受到的拉力大小为400N
C．M端绳子拉力对物体做功为100J
D．M端绳子拉力对物体做功的功率为50W
15．如图所示，工人用滑轮组将重为200N的货物10s内匀速提升6m，拉力为150N。忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度是1.8m／s
B．该滑轮组的机械效率为80％
C．拉力做功的功率是180W
D．提升质量不同的货物时，此滑轮组机械效率不变
16．“给我一个支点，我就可以撬起地球。”如图，生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ）
A．钓鱼竿钓鱼
B．天平测质量
C．起子开瓶盖
D．筷子夹菜
二、填空题
17．小明用轻质杆制作了一把如图所示的杆秤，提纽所处位置相当于杠杆的 ；这把杆秤在不挂秤砣、不放物体时，提起提纽，恰好能水平平衡。在秤盘中放入物体后，将100g的秤砣移至 B处时，秤杆再次水平平衡，此时OB=3OA，则物体的质量为 g。
18．学校升国旗的旗杆顶上安装一个滑轮(如图)，最大好处是 ，升旗仪式上，升旗手在10s内，将重15N的国旗升上10m高的旗杆顶端做了200J的功，升旗手拉绳子的功率是 ，滑轮的机械效率是 。
19．如图所示，这是各种式样的剪刀，其中剪刀B属于 杠杆；剪刀C在使用时手需要握住把手末端的阴影区，则其动力的作用点移动距离比阻力的作用点移动距离更 ；修剪树枝的最佳选择是剪刀 （选填图中字母）。
20．工人利用如图所示的装置提升物料，该装置中的滑轮为 滑轮：已知滑轮重 80N，货篮重 120N，不计绳重及摩擦，工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为 N：若利用此装置提升更重的物料，滑轮的机械效率更 。
21．如图所示是生活中常用的压蒜器，使用时可以很容易的把蒜压成碎块。
（1）在使用时，压蒜器可以看作是一个 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
（2）蒜被压成碎块，说明力可以改变物体的 ；同时会闻到浓郁的蒜香味，这是 现象。
三、实验探究题
22．如图所示，质量忽略不计的直棒能绕O点转动，在B处挂一物体。在C点施加垂直于棒的动力F1时，棒处于静止状态。（忽略棒与O点的摩擦力）
（1）请在图中画出棒受到的阻力F2及动力臂l1；
（2）把棒提到水平位置静止时，作用在C点的动力仍垂直于棒，大小为F1'。根据杠杆平衡条件 （写出公式），可知F1 F1'（选填“”）。
23．在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为 g；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为 N；物块的体积是 cm3；
（4）物块的密度是 kgm3；
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是 （选填字母）。
A．避免实验的偶然性，便于得到普遍规律 B．取平均值，减小误差
24．（1）如图，线段 AB 原来在镜子前成一清晰完整的像，现用黑布挡住镜子的一部分，请你画出 A 平面镜此时线段AB的像 。
（2）如图，从蜡烛处发出两条光线射入透镜，已知透镜的焦距为25cm。
①请补充完整光路图 。
②在什么地方放置光屏可以在光屏上看到一个清晰的像 (选填"透镜左侧”、“透镜右侧”或“无论在什么地方都不能”)。
③真空中，红外线比蜡烛发出的红光波长更长，则红外线与红光相比，频率 (选填“更高”“更低”或“相同”)，速度 (选填“更快”、“更慢”或“相同”)。
（3）如图，在O为支点的轻质杠杆上施加一个竖直向下的力F，杠杆同时还受另一个力。
①画出F的力臂l 。
②表格中，这些竖直方向的力不可能使杠杆处于静止状态的是 。
25．小华想利用实验室的器材测一矿石的密度，他选用的器材有：天平(最大称量为200g)、量筒、烧杯、杠杆、弹簧测力计(量程为0～5N)、细线、水。(g=10N/kg)
（1）实验前先进行估测，小明感觉矿石比一瓶500ml的矿泉水还沉，于是他没有直接用天平来测矿石的质量，他的理由是 。
（2）小华借助杠杆来测量该矿石质量如图甲所示。
①测量前发现杠杆左端下沉，他应将右端的平衡螺母向 调节(选填“左”或“右”)。若未调节杠杆在水平位置平衡就进行测量，则质量的测量值 (选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。
②小华用已调节好的杠杆进行实验，读出的弹簧测力计示数为3N，则该矿石的质量m= kg。
（3）接着他用如图乙所示的方法测量矿石的体积，他的做法是：
①将矿石放入烧杯，往烧杯中加入适量的水，让矿石浸没，在水面到达的位置做上标记；
②取出矿石，用量筒量取150mL水，倒入烧杯，直至达到标记位置为止，量筒中剩余的水如图丙所示。则矿石的体积V= cm3，矿石的密度ρ= kg/m3。实验结束后，小华发现矿石上沾有水，则他测得的矿石密度比真实值 。(选填“偏大”“偏小”或“不变”)
（4）小华利用家中的电子秤又设计出如下实验，操作步骤如下：
①将装有适量水的烧杯放在调好的电子秤上，测得质量为m1；
②如图丁所示，用细绳系住矿石，手提细绳将矿石缓慢浸没在烧杯内的水中，读出电子秤的示数为m2；
③松开细绳，使矿石沉入烧杯底部，如图戊所示，待电子秤示数稳定后，读出其示数为m3；
④则矿石的密度的表达式为 (用m1、m2、m3、ρ水表示)。
26． 【探究名称】探究杠杆的平衡条件
【问题】小明家里有一杆秤如图甲所示，他发现小小的秤砣却能称量很重的物体，由此引起了他探究杠杆平衡条件的兴趣，于是他利用如图乙所示的装置开始了探究（实验中所用钩码均相同，杠杆质量均匀，相邻刻度线之间的距离相等）。
（1）【证据】实验前将杠杆放置在水平桌面上，杠杆静止时如图乙所示，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态，接下来应将杠杆的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆水平平衡；
（2）实验前要调整杠杆水平平衡，这样做的目的是便于 ；
调节杠杆水平平衡后﹐在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如表。
（3）【解释】
分析数据可知，杠杆的平衡条件是 （用字母表示）；
（4）请将表格横处的内容补充完整： 。
（5）【交流】
图丙中杠杆恰好处于水平位置平行，在A点下方再加挂2个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，可以将挂在B点的钩码向右移动 格；
（6）在进行图丁所示的实验的过程中，将弹簧测力计由竖直方向向左偏移时，保持杠杆水平平衡，发现测力计的示数增大，原因是 。
四、科普阅读题
27．桥梁设计需考虑材料受热膨胀.小明设计实验，探究形状和大小相同、材料不同的圆柱体金属棒A、B受热伸长量与温度变化量的关系
（1）初始时金属棒A、B的长度和横截面积均 。
（2）题图所示装置可用来测量金属棒受热时微小的伸长量.激光笔固定在杠杆右端，杠杆可在竖直平面内转动：标尺竖直放置，通过激光点在标尺上移动的距离来反映金属棒的伸长量
①开始时，将金属棒上端固定并保持竖直，下端轻触杠杆，杠杆和激光束在同一水平直线上，光点在标尺“0”刻度处
②加热金属棒，光点会在标尺上向 （选填“上”或“下”）移动.用A、B棒进行实验，实验数据见题表.其中，dA、dB分别表示A、B棒在不同温度：时，光点在标尺上的刻度值
③分析数据可知：同一根金属棒温度升高越多，伸长量越 ：温度升高相同时，金属棒 （选填“A”或“B”）的伸长量更大
（3）金属棒伸长使杠杆转动过程中，阻力臂 （选填“变大”“变小”或“不变”）：同一根金属棒伸长量一定时，为使光点移动距离更大，可采取的做法是 （写1种即可），
五、综合题
28．如图所示，轻质杠杆OA的中点悬挂一重物，在A端施加竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡。若保持杠杆位置不变，将力F顺时针从AB方向转动到AC方向，则该过程中力F的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”，下同)，力F与其力臂的乘积 。作出AC方向上的力 F对应的力臂l。
29．如图，在O为支点的轻质杠杆上施加一个竖直向下的力F，杠杆同时还受另一个力。
（1）画出F的力臂l 。
（2）表格中，这些竖直方向的力不可能使杠杆处于静止状态的是 。
30．五一假期期间，小明来青岛游玩。在游览过程中，他发现很多现象和学过的物理知识有关，让我们和小明一起，从“运动和力”的视角走进美丽青岛。
（1）小明在海边游玩时，看到清澈海水中漂亮的贝壳，这是光的 形成的虚像。
（2）小明在沙滩上行走时，发现自己光脚比穿鞋时留下的脚印深，这是因为压力相同时，受力面积越 ，压强越大。
（3）乘船时，小明感觉远处的高楼大厦向自己“走来”，这是因为他选取 为参照物。
（4）并排快速行驶的游船不能相距太近，这是因为在液体中，流速越大的位置，压强越 。
（5）胶州湾跨海大桥采用钢索斜拉式设计，如图甲所示。大桥的一部分可简化为图乙所示的模型，其中F1为钢索的拉力，F2代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力，O为支点，请画出F1的力臂 ；若N点不动，钢索A端向右移动，则钢索的拉力F1将会变 。
六、计算题
31．某款纯电新能源汽车进行道路测试，以72km/h的速度匀速直线行驶，共持续行驶10min，行驶时汽车所受阻力为600N，其电动机工作的效率为80%。求：
（1）汽车行驶的路程s；
（2）汽车牵引力做的功W牵；
（3）电动机消耗的电能W电。
32． 如图所示，建筑工人正在用滑轮组提升建筑材料。在10s内，工人师傅用竖直向上的拉力F将建筑材料匀速提升高度h=1m，建筑材料的重力G=900N，滑轮组此时的机械效率是75%。（不计滑轮组的摩擦与绳子重力）求：
（1）这一过程中，有用功是多少？
（2）这一过程中，拉力F做的总功是多少？
（3）若用该滑轮组将重力为1200N的建筑材料匀速提升相同的高度，那么此过程中滑轮组的机械效率是多少？
33．图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔棒，其示意图如图乙。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。求：
（1）此时杠杆左端所受拉力大小为多少牛顿?
（2）正方体 B 的密度为多少千克每立方米?
（3）若该处为松软的泥地，能承受最大压强为 4×103Pa,为使杠杆仍在水平位置平衡，物体 A 的重力至少为多少牛顿?
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】机械效率的计算；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【解答】A、根据总功公式可知有用功W有=Gℎ=2000N×5m=10000J，总功为W=W有+W额=10000J+10000J=20000J，故A正确；
B、总功为20000J，功率P=Wt=20000J10s=2000W，故B错误；
C、有用功为10000J，总功为20000J，有用功占比为50%；故C正确；
D、 增大货物的质量 ，增加有用功的占比，可以增加机械效率，故D正确。
综上选B。
【分析】功的计算：总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算，机械效率：η=W有W 。
2．【答案】B
【知识点】动滑轮拉力的计算；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A、物体的重力为380N，上升1m，根据W=Gh计算可知有用功为G=380N×1m=380J，故A错误；
B、拉力为200N，缠绕在动滑轮的绳子数为2，所以绳子移动距离为2m，所以拉力做功为W=Fs=200N×2m=400J，所以额外功W额=W-W有=400J-380J=20J，故B正确；
C、机械效率η=W有W=380J400J=90%，故C错误；
D、拉力功率P=Wt=400J10s=40W，故D错误。
综上选B。
【分析】 本题关键在于理解动滑轮的工作特点（省力但费距离，拉力移动距离是物体提升高度的2倍），并熟练运用有用功、额外功、机械效率、功率的计算公式。通过分别计算各物理量，对比选项得出正确答案。
3．【答案】B
【知识点】滑轮组及其工作特点；动滑轮拉力的计算；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】A、汽车移动的距离为5m，缠绕在动滑轮的绳子数为2，所以绳子移动距离为车子移动距离的2倍，为10m，故A错误；
B、根据动滑轮拉力的计算F=1n（G+G滑），据此计算G滑=2F-G=2×900N-1500N=300N，所以机械效率η=GG+G滑=1500N1800N=83.3%，故B正确；
C、据图可知，汽车受到的拉力为900N.故C错误；
D、拉力为900N绳子的移动速度v=st=10m20s=0.5m/s，根据P=Fv计算可知绳子的功率P=900N×0.5m/s=450W，故D错误。
综上选B。
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力；
2、拉力的计算，F=1n（G+G滑） ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
4．【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】图中，滑轮的轴固定不动，是定滑轮。定滑轮不省力，物体A匀速运动，忽略绳重及摩擦，F1、F2、F3都与物体A受到的摩擦力相等，所用拉力一样大，故D正确，ABC错误。
故选D。
【分析】使用定滑轮，可以改变力的方向，不省力。
5．【答案】D
【知识点】机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【解答】A、物体运动的速度为10cm/5s=2cm/s，所以绳子移动的速度为6m/s，A错误
B、 绳子自由端受到的拉力是2.2N，B错误
C、根据滑轮组拉力的计算，本题n=3可知G滑=2.2N，C错误
D、有用功W有=Gh=N×10cm，总功为W=2.2N×30cm，所以η=W有/W=66.7%，D正确
综上选D
【分析】根据滑轮组拉力的计算、机械效率的计算、做功判识选项
1、拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
2、有用功为物体克服重力做功，W有=Gh，总功为绳子受到拉力与沿着拉力运动的距离的乘积W=Fs，据题计算功，根据机械效率η=W有/W计算机械效率
6．【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】ABC.图中手工剪刀、理发剪刀等使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，不符合题意；
D.剪树枝的剪刀、剪铁皮的剪刀，在使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，D符合题意。
故选D。
【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
7．【答案】C
【知识点】动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A、物体克服重力做功W=Gh=300N×10m=3000J，故A正确；
B、 施加在绳自由端竖直向上的拉力为200N ，小于物体重力，所以可以省力，故B正确；
C、任何机械的效率都不可能达到100%，本题中，要克服动滑轮、摩擦力做功，所以额外功不可能为0，故C错误；
D、动滑轮缠绕绳子数为2，所以绳子移动距离是物体移动距离的2倍，即20m，拉力做的功W=Fs=200N×20m=4000J，故D正确；
综上选C。
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算，F=1n（G物+G动） ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
8．【答案】B
【知识点】误差及其减小方法；杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件
【解析】【解答】A、图中O为支点，故A错误；
B、根据 杠杆平衡条件 分析可知m秤=100g×OA5OA=20g，故B正确；
C、 秤钩再加挂20g物体， 则物体的质量和力臂乘积变大，秤砣向左移动减小力臂，质量不变，导致左侧的力和力臂的乘积大于右侧，所以不能平衡，故C错误；
D、 如果“秤砣”磨损，秤砣质量减小。 所以会在秤砣测增加力臂，即 测量值比真实值偏大，D选项错误。
综上选B。
【分析】 本题考查杠杆平衡条件的应用，需要根据杠杆平衡条件来分析各个选项。
9．【答案】A
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】据题可知，a固定不变，所以a为支点，起瓶器上移，b阻止其上移，所以b为阻力作用点，且起瓶器的动力臂大于阻力臂，所以属于省力杠杆，费距离，远离b点，距离增加，越省力，A正确，BCD错误；
综上选A。
【分析】杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂；
省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
10．【答案】A
【知识点】杠杆的动态平衡分析；定滑轮及其工作特点；滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】A．如图滑轮组中A滑轮由三段绳子拉着，所以是为了省力，B部分的右侧定滑轮用于改变力的方向，A错误，符合题意；
B．如图，当C杆伸长时，吊臂受到竖直向下的力F不变，但力臂会变长，根据杠杆平衡条件知，吊臂对D杆的压力将变大，B正确，不符合题意；
C．当D杆伸长时，吊臂与水平面的夹角增大，力F的力臂为 L=csθL吊臂 ，所以夹角增大时，力F的力臂将变小，C正确，不符合题意；
D．H与地面的支援点比车辆宽，可以防止工作时翻车，且H与地面支援时，轮胎会离开地面，从而避免轮胎受到的压力过大，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】定滑轮的作用是可以改变力的方向，动滑轮可以省力；使用杠杆时，阻力臂改变，动力臂不变时，动力会改变。
11．【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化；惯性及其现象；运动和静止的相对性；杠杆的分类
【解析】【解答】A、船桨的阻力臂大于省力臂，所以阻力小于动力，属于费力杠杆，故A错误；
B、运动员和河岸的运动状态不同，二者相对运动，故B错误；、
C、物体加速时，速度变大，故运动状态发生变化，故C正确；
D、 龙舟还要继续向前运动一段距离，是因为龙舟具有惯性，故D错误。
综上选C.
【分析】物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止；
物体的运动速度和运动方向发生变化，则运动状态发生变化；
惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。
12．【答案】C
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件；杠杆的分类；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】我们结合杠杆平衡条件F1L1=F2L2来逐一分析选项：
A、动力为F1，动力臂是支点O到F1作用线的垂直距离；阻力是闸杆的重力G，阻力臂是支点O到重力作用线的垂直距离。由图可知，动力臂小于阻力臂，根据杠杆分类，这是费力杠杆，不是省力杠杆。故A错误。
B、力臂是支点到力作用线的垂直距离。沿F2方向时，力的方向竖直向下，作用点在 A，此时动力臂等于OA（最长的动力臂）；沿F1方向时，动力臂比OA更短。根据F1L1=F2L2，动力臂越长，所需动力越小。因此沿F2方向更省力。故B错误。
C、阻力是闸杆的重力G，方向始终竖直向下。闸杆升起时，重力作用线到支点O的垂直距离（即阻力臂）会逐渐减小。故C正确。
D、若将支点O远离B端，意味着O向A端移动：阻力G不变，但阻力臂会变大；动力臂会变小；根据 F1 =GL2L1，分子变大、分母变小，所需动力会增大，而非减小。故D错误。
故答案为：C。
【分析】1、杠杆的五要素
支点O：杠杆绕着转动的固定点。
动力F1：使杠杆转动的力；阻力F2：阻碍杠杆转动的力。
动力臂L1：支点到动力作用线的垂直距离；阻力臂L2：支点到阻力作用线的垂直距离。
力臂是垂直距离，不是支点到力作用点的距离。
2、杠杆平衡条件
公式：F1L1=F2L2（动力×动力臂 = 阻力×阻力臂）。
应用：分析动态杠杆时，先确定不变量（如本题中阻力G不变），再分析力臂变化，最后推导力的变化。
3、杠杆的分类
省力杠杆：L1>L2，F1F2（费力但省距离）。
等臂杠杆：L1=L2，F1=F2（不省力也不费力）。
4、动态杠杆分析方法
步骤：①确定支点 → ②找出动力、阻力 → ③分析动力臂、阻力臂的变化 → ④利用平衡条件推导力的变化。
本题中，闸杆升起时，重力方向不变，重力作用线与支点的垂直距离（阻力臂）随杆的转动而减小，是解题关键。
13．【答案】C
【知识点】动滑轮拉力的计算；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】A、根据速度公式计算可知物体上升的速度v=st=4m20s=0.2m/s；
BCD、滑轮的拉力F=12（G+G滑），解得G滑=2F-G=500N-400N=100N；根据效率公式计算可知滑轮的效率η=GG+G滑=400N500N=80%，故C正确，BD错误。
综上选C。
【分析】1、根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。
2、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
3、拉力的计算，F=1n（G+G滑） ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
4、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
14．【答案】C
【知识点】功率的计算；杠杆的平衡条件；功的计算及应用
【解析】【解答】A．由图可知，ON为动力臂，OM为阻力臂，OM：ON＝1：2，即动力臂大于阻力臂ON＞OM，则该杠杆是省力杠杆，故A错误；
B．根据杠杆平衡条件可得FN×ON=FM×OM
匀速提升物体时，M端绳子拉力等于物体重力，则FM=G=200N
代入数据FN×2=200N×1
解得FN=100N
故B错误；
C．M端绳子对物体的拉力等于物体的重力，物体上升0.5m，M端绳子拉力对物体做功为W=FMs=200N×0.5m=100J
故C正确；
D．拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m，则M端绳子拉力对物体做功的功率为P=Wt=100J1s=100W
故D错误。
故答案为：C。
【分析】动力臂大于阻力臂，则该杠杆是省力杠杆；根据杠杆的平衡条件得G×OM＝F×ON，据此得出F大小；根据W＝Gh算出M端绳子拉力对物体做功；根据功率公式算出M端绳子拉力对物体做功的功率
15．【答案】C
【知识点】功率的计算；速度公式及其应用；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A、由图可知n=2，绳子自由端移动的距离：s=nh=2×6m=12m，绳子自由端移动的速度：v=st=12m10s=1.2m/s，故A错误；
B、拉力做的有用功：W有=Gh=200N×6m=1200J，拉力做的总功：W=Fs= 150N×12m=1800J，滑轮组的机械效率：η=W有W总×100%=1200J1800J×100%≈66.7%，故B错误；
C、拉力做功的功率：P=W总t=1800J10s=180W，故C正确；
D、使用此滑轮组提升质量不同的货物时，由G=mg可知，物体的重力改变，动滑轮的重力不变，由不计绳重和摩擦时，η=W有W总=W有W有+W额外=GℎGℎ+G动ℎ=GG+G动=11+G动G，则滑轮组的机械效率改变，故D错误；
故答案为： C。
【分析】(1)由图可知n=2，绳子自由端移动的距离s=nh，根据v=st求出绳子自由端移动的速度；
(2)利用W有= Gh求有用功；利用 W=Fs求拉力做的总功；利用η=W有W总×100%求滑轮组的机械效率；
(3)利用P=W总t求拉力做功的功率；
(4)利用不计绳重和摩擦时η=W有W总=W有W有+W额外=GℎGℎ+G动ℎ=GG+G动=11+G动G分析提升质量不同的货物时，此滑轮组机械效率的变化情况。
16．【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的分类
【解析】【解答】 给我一个支点，我就可以撬起地球 ，为省力杠杆，A鱼竿为费力杠杆，A错误；
B、天平为等臂杠杆，B错误；
C、 起子开瓶盖 ，为省力杠杆，C正确
D、 筷子夹菜 为费力杠杆，D错误
综上选C
【分析】根据杠杆的分类判识选项
杠杆平衡原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹、起瓶盖；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平
17．【答案】支点；300
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件
【解析】【解答】(1)小明用轻质杆制作了一把如图所示的杆秤提纽所处位置相当于杠杆的支点。
(2)在秤盘中放入物体后，将100g的秤砣移至B处时，秤杆再次水平平衡，此时OB=3OA，则阻力F1=mg=100x10−3kgx10N/kg=1N，根据杠杆的平衡条件，可得F1·OB=F2·OA，F2=OBOA×F1=3N，物体的重力G=F1=3N，物体的质量m=G=0.3kg=300g。
【分析】(1)解答有关杠杆的题时，首先要确定支点的位置，支点是杠杆绕着转动的固定点；
(2)计算时利用杠杆的平衡条件，确定动力动力臂，阻力和阻力臂。注意单位统一。
18．【答案】改变力的方向；20W；75%
【知识点】功率的计算；定滑轮及其工作特点；机械效率
【解析】【解答】定滑轮可以改变力的方向，P=W/t=200J/10s=20W；W有用功=15N×10m=150Jη=150J200J=75%
综上第1空为改变力的方向；第2空为20W；第3空为75%
【分析】根据定滑轮的工作特点、功率的计算、有用功的计算。
1、定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、功率的计算：根据题目可知，拉力做功为200J，时间为10s，根据功率公式P=W/t计算 升旗手拉绳子的功率
3、有用功的计算：旗上升所作的功W有=Gh，根据效率公式η=W有W计算滑轮效率。
19．【答案】费力；长；C
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】剪刀B在使用时动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，属于费力杠杆。剪刀C在使用时，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，属于省力杠杆，其动力的作用点移动距离比阻力的作用点移动距离更长。
修剪树枝时，需要选择省力的剪刀所以选择剪刀C合适。
【分析】省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
20．【答案】动；100N；高
【知识点】动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】（1）滑轮随物体一块运动的是动滑轮；
（2）由图可知n=2，F=G篮+G动2=120N+80N2=100N；
由
η=W有W总×100%=G物ℎG物ℎ+G动ℎ+G篮ℎ×100%=G物G物+G动+G篮×100%=11+G动+G篮G物，可知，提升的物体越重，机械效率越高。
故答案为：（1）动；（2）100N；（3）高。
【分析】（1）观察试题插图中的滑轮，随物体一块运动的滑轮是动滑轮；
（2）先确定承担动滑轮绳子的股数，再根据F=G篮+G动2计算；
（3）η=W有W总×100%=G物ℎG物ℎ+G动ℎ+G篮ℎ×100%=G物G物+G动+G篮×100%=11+G动+G篮G物分析判断。
21．【答案】（1）省力
（2）形状；扩散
【知识点】力的作用效果；杠杆的分类；分子动理论基本观点
【解析】【解答】（1）根据图像，使用压蒜器时，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，是省力杠杆。
（2）蒜瓣在压力的作用下变碎了，改变了形状，说明力可以改变物体的形状。闻到蒜香味，是因为蒜香分子在不停的无规则运动，形成了扩散现象。
【分析】（1）使用杠杆时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
（2）力可以改变物体的形状，闻到气味，是分子在不停的无规则运动。
（1）压蒜器在使用时动力臂大于阻力臂，相当于一个省力杠杆。
（2）[1]蒜瓣在压力的作用下变碎了，蒜瓣的形状发生了改变，说明力可以使物体发生形变。
[2]能够闻到浓郁的蒜香味，是因为蒜香分子在做不停的无规则运动导致的扩散现象。
22．【答案】；F1l1=F2l2；