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初中物理人教版（2024）八年级下册11.1 功优秀随堂练习题
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这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册11.1 功优秀随堂练习题，文件包含第1112章功和机械能与简单机械过关训练27大题型原卷版docx、第1112章功和机械能与简单机械过关训练27大题型解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共63页， 欢迎下载使用。
一．力臂的画法（共2小题）
二．杠杆的平衡条件（共3小题）
三．探究杠杆的平衡条件（共2小题）
四．杠杆的动态平衡分析（共2小题）
五．杠杆中最小力的问题（共2小题）
六．杠杆的分类（共2小题）
七．杠杆的应用（共2小题）
八．定滑轮及其工作特点（共2小题）
九．滑轮组的设计与组装（共2小题）
一十．滑轮组中的相关计算（共2小题）
一十一．力是否做功的判断（共2小题）
一十二．比较功的大小（共2小题）
一十三．功的计算和公式的应用（共4小题）
一十四．功率的概念与单位（共2小题）
一十五．比较功率的大小（共2小题）
一十六．功率的计算及公式的应用（共4小题）
一十七．动能和势能的转化（共2小题）
一十八．动能的影响因素（共2小题）
一十九．探究影响物体动能大小的因素（共1小题）
二十．探究影响物体势能大小的因素（共1小题）
二十一．机械能的概念（共2小题）
二十二．机械能的转化（共2小题）
二十三．机械效率的概念（共2小题）
二十四．机械效率的大小比较（共2小题）
二十五．实验 测量滑轮组的机械效率（共3小题）
二十六．滑轮（组）的机械效率（共3小题）
二十七．斜面的机械效率（共3小题）TOC \ "1-3" \h \u
一．力臂的画法（共2小题）
1．（2023春•西城区期末）如图所示，OA是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆A端的拉力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OB⊥AB；线段OC⊥AC。则线段 OB 表示拉力F的力臂。（选填“AB”、“OB”、“OA”、“AC”或“OC”）
2．（2023春•雁塔区校级期末）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出动力臂l1和阻力F2的示意图。
二．杠杆的平衡条件（共3小题）
3．（2023春•雨花区期末）如图所示，杠杆处于平衡，若将A，B两端各加相同质量的物体，则（ ）
A．杠杆继续平衡
B．杠杆不再平衡，A端下降
C．杠杆不再平衡，B端下降
D．无法确定
4．（2023春•黄岛区期末）杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB：OA＝2：3。则F＝ N，将B点沿杠杆向左移动，拉力F将会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
5．（2023春•永川区期末）如图所示，工人利用杠杆将一桶水平移到台上的过程中，杠杆始终保持水平，挂在A端的的桶重100N，桶内部底面积为1×103cm2，桶内装有1.1×103N的水，水深1m，重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端并保持静止。已知工作人员双脚与地面的接触面积为400cm2，OA：OB＝1：3。求：
（1）B端绳子受到的拉力；
（2）桶底受到水的压力；
（3）静止时人对地面的压强。
三．探究杠杆的平衡条件（共2小题）
6．（2023春•东城区期末）小东在验证杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的重力均为2N，杠杆上相邻刻线间的距离相等。如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节。杠杆水平平衡后，在杠杆上的A点悬挂了2个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，在B点施加的最小拉力为 N，拉力的方向为 （选填“竖直向上”或“竖直向下”）。
7．（2023春•随县期末）如图所示，小勇利用铁架台，带有均匀刻度的杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态；
（2）为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节；
（3）将杠杆调成水平位置平衡后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，则应在B点挂2个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；随后两边各取下一个钩码，杠杆 （选填“左”或“右”）端将下沉；
（4）小勇用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐变大，原因是 。
四．杠杆的动态平衡分析（共2小题）
8．（2023春•丰都县期末）如图，用一个始终与杠杆垂直的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将（ ）
A．变大B．不变C．变小D．不能确定
9．（2023春•井研县期末）如图所示，杠杆处于平衡状态，若在A处再加一个同样的砝码，要使它重新恢复平衡，则必须（ ）
A．在B处加一个同样的砝码
B．将B处的砝码移至C处
C．在B处再加一个同样的砝码后再移至C处
D．B处的砝码位置不动
五．杠杆中最小力的问题（共2小题）
10．（2023春•合阳县期末）如图甲所示是一款压饺子皮的工具，使用时压杆可以看作一个杠杆。图乙是简化示意图，图中O为支点，请在简化示意图上画出下压时作用在杠杆A点的最小动力F1的示意图及其动力臂l1。
11．（2023春•夏津县期末）“节约用水，人人有责”。如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，向下按关水，请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂L2，并画出施加在A点的最小动力F1。
六．杠杆的分类（共2小题）
12．（2023春•福田区期末）公元前400多年，墨子所著《墨经》中有大量的物理知识，其中包括杠杆原理，比阿基米德还早两百多年。墨子将阻力臂叫“本”，动力臂叫“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是（ ）
A．钢丝钳B．食品夹
C．钓鱼竿D．筷子
13．（2023春•槐荫区期末）我国古代科技著作《天工开物》里记载有“横木穿插碓头，碓嘴为铁，足踏其末而舂之。”舂是古人巧妙应用杠杆的智慧结晶，如图甲所示，当人用力踩横木一端时，松脚后横木绕某点转动，另一端碓头下落，击打石臼内的谷物。图乙是用力踩在横木A位置的示意图，根据此图可知：此时的舂可视为 杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），碓头制成乙图中所示的形状是为了 （选填“增大”或“减小”）对谷物的压强。
七．杠杆的应用（共2小题）
14．（2023春•梁园区期末）如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤，经测试发现量程偏小。下列操作能使杆秤量程变大的是（ ）
A．将a点向左移
B．将b点向右移
C．换一个质量较大的秤砣
D．将a、b点都向右移等长距离
15．（2022秋•皇姑区校级期末）冰箱里的温度升高到一定程度时，温控开关会自动闭合压缩机工作。如图为冰箱内的温控开关的部分结构图，膜盒中气体随着温度的升高受热膨胀，胀动膜推动金属杠杆向 （选填“左”或“右”）转动，使触点接触，压缩机电路开始工作制冷，当膜盒里的气体温度下降到一定程度，由于气体体积收缩，胀动膜向右侧瘪回去，金属杠杆被弹簧向右拉动，触点又分开，制冷结束，直到下次温度升高再重复上述过程。凸轮是设定温度的旋钮，手动旋转凸轮时，凸轮会带动连杆的上端移动位置，从而改变弹簧上的拉力。如果将凸轮逆时针旋转，凸轮将连杆向右顶，使得弹簧上的拉力增大，此时要将触点接通制冷，需要膜盒里面气体温度更 （“高”或“低”）。
八．定滑轮及其工作特点（共2小题）
16．（2023春•漳州期末）如图所示，升旗时关于旗杆顶端的滑轮，下列说法正确的是（ ）
A．该滑轮是动滑轮B．可以省力
C．可以改变力的方向D．可以省距离
17．（2023春•定州市期末）如图所示，小宣同学利用定滑轮提起重力为200N的物体，定滑轮本质上是 杠杆（选填“等臂”、“省力”或“费力”），他向右行走时，物件匀速上升，绳子拉力F的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
九．滑轮组的设计与组装（共2小题）
18．（2023春•禅城区期末）如图，工人在A处用滑轮组提起重物B，请画出最省力的绕线方式。
19．（2023春•铁东区期末）如图所示，站在A处的小明用一根绳子和滑轮组拉斜面的物体B，请画出滑轮组的正确绕线。
一十．滑轮组中的相关计算（共2小题）
20．（2023春•江油市期末）如图所示滑轮组中，动滑轮重3N，重20N物体A放置于粗糙水平桌面上，当动滑轮下方的悬挂物体B重9N时，恰好能够匀速下降。不考虑绳重和滑轮的摩擦，对A施加一个水平向左的拉力，使B物体恰好能够匀速上升，则拉力大小为（ ）
A．8NB．12NC．16ND．20N
21．（2023春•阳西县期末）如图所示，用110N的拉力刚好可以拉动一重为300N的物体匀速上升，不计绳重及滑轮之间的摩擦，则动滑轮所受的重力为 N；现用同样的滑轮组拉动重为600N的物体上升0.1m，则拉力至少为 N，绳子末端将被拉下 m。
一十一．力是否做功的判断（共2小题）
22．（2018春•新田县期末）如图所示的情景中，人对物体做功的是（ ）
A．小车在拉力的作用下向前运动
B．提着水桶在水平路面上匀速前进
C．小孩推车，车未动
D．踢出去的足球在地面上滚动一段距离
23．（2023春•贵溪市校级期末）今年我市中考体育考试新增加了排球垫球项目，如图所示为某同学考试时的垫球过程示意图。排球撞击墙壁后会反弹回来，说明力可以改变物体的 ；排球离开手臂上升过程中，手臂对排球 （选填“做功”或“不做功”）。
一十二．比较功的大小（共2小题）
24．（2023春•漳州期末）如图的三种场景中，在大小相等的拉力作用下物体移动相同的距离，若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列判断正确的是（ ）
A．W1＝W2＝W3B．W1＞W2＞W3C．W1＜W2＜W3D．W1＝W2＜W3
25．（2023春•汝阳县期末）如图所示，AC和BC是两个光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面上在沿斜面方向的拉力作用下，由底端匀速运动到C点，所用拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则FA FB；WA WB（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
一十三．功的计算和公式的应用（共4小题）
26．（2023春•沙坪坝区校级期末）如图甲所示，水平桌面上有一足够高的柱形容器装有适量液体。如图乙所示，将边长为10cm的正方体木块放入液体中漂浮时，有四分之一的体积露出液面，此时液面相对甲图升高了3cm，容器底部受到的液体压强增大了240Pa；如图丙，用外力F使木块恰好浸没，则下列判断正确的是（ ）
A．正方体木块的密度为0.75g/cm3
B．从乙图到丙图，木块重力做功为0.09J
C．乙、丙两图中，容器对桌面的压强差为100Pa
D．丙图中，木块受到的浮力为10N
27．（2022秋•砚山县校级期末）如图所示，水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力F把木箱向前推动，此过程中，推力F和木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图甲、乙所示。在第2s时刻，木箱受到的摩擦力f＝ N，在0～1s内，推力F做的功W＝ J。
28．（2023秋•陆河县期末）如图是全球首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为3000kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2，车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动机的输出功率为13.8kW，求：（q汽油＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）
（1）“阿波龙”空车时受到的重力；
（2）“阿波龙”空车静止在水平地面上时，对地面的压强；
（3）“阿波龙”满载时，以36km/h的速度匀速直线行驶1km，牵引力做的功。
29．（2022春•晋江市期末）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5cm3/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，求：
（1）第40秒，水对容器底部的压强；
（2）物体M的密度；
（3）从40s到140s浮力对物体做功。
一十四．功率的概念与单位（共2小题）
30．（2023春•梁子湖区期末）关于功率，下面说法中正确的是（ ）
A．功率表示物体做功的快慢，所以做功时间越短，功率就越大
B．做功时间越长，做的功越多，功率就越大
C．做功时间越短，做的功越少，功率就越小
D．在相同的时间内做的功越多，功率就越大
31．（2023秋•新余期末）甲机器的功率比乙机器的功率大，表示甲机器做功比乙机器 。某机器的功率是100kW，表示的物理意义是每秒钟机器做功 J。
一十五．比较功率的大小（共2小题）
32．（2023春•乳山市期末）一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程随时间变化图像如图所示，下列正确的是（ ）
A．物体20s时的速度大于8s时的速度
B．0～12s物体所受的拉力大于12s～24s物体所受的拉力
C．0～12s拉力做的功小于12s～24s拉力做的功
D．0～12s拉力做功的功率大于12s～24s拉力做功的功率
33．（2023春•安阳期末）如图所示，同学们在义务劳动中，需要将一500N重的木箱沿水平路面用水平推力推到20m的地方。木箱受到的阻力是重力的0.5倍，小明同学先以1.6m/s的速度将木箱在水平路面上匀速推出10m，感觉有点累，于是他把速度降低后以0.6m/s匀速完成剩下的10m，这次他感觉较轻松。造成两种不同感受的原因是小明在前10m的推力 后10m的推力（选填“小于”、“等于”或“大于”），而前10m推力的 （选填“做功多”或“功率大”）。
一十六．功率的计算及公式的应用（共4小题）
34．（2023秋•任城区期末）一台电动机的额定电压是220V，其电阻是1Ω。正常工作时，通过的电流为5A。忽略摩擦力做功则此电动机的机械功率最高可达（ ）
A．48400WB．25WC．1100WD．1075W
35．（2023春•桓台县期末）随着科技的发展，有些餐厅利用机器人送餐。某次送餐时，机器人与食物的总质量为30kg，如果机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动50m，机器人受到的阻力为重力的0.1倍。重力做功 J，牵引力对机器人做功功率为 W。（取g＝10N/kg）
36．（2021春•梁平区期末）现代社会提倡创新思维与质疑精神，山西师范大学的两位研究生设计发明了“都市蚂蚁”概念车，如图所示，这款概念车小巧实用，有利于缓解城市交通拥堵。已知“都市蚂蚁”概念车的主要参数如表所示。（g取10N/kg）
（1）若每位乘员的质量均为50kg，求乘载两人的“都市蚂蚁”车对水平路面的压强；
（2）“都市蚂蚁”车匀速行驶10km的过程中所做的功为2×106J，求此时车受到的牵引力；
（3）若（2）问中“都市蚂蚁”车发动机的输出功率为1000W时，求该车的行驶速度；
（4）“都市蚂蚁”车试行一段时间后，有人提出使用“光电转换”的原理来提升其使用的便捷性，若所用太阳能光伏电池中有30%用来驱动“都市蚂蚁”车匀速前进，求该车乘载两人匀速行驶15km消耗的总能量是多少焦耳？
37．（2023秋•四会市期末）如图所示是质量为50kg的小伟在单杠上做引体向上时的情景，他连续做5次引体向上所花时间为12s，每次身体上升的高度为0.6m，用时1s，g取10N/kg，求小伟：
（1）每次身体上升时平均速度；
（2）受到的重力；
（3）完成5次引体向上克服重力做功的功率。
一十七．动能和势能的转化（共2小题）
38．（2018秋•金坛区校级期末）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑过程中机械能不变
B．经过最高点时动能为零
C．经过最高点时重力势能最小
D．起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能
39．（2023秋•乐东县期末）如图是一架无人机在一定高度下匀速直线飞行给农田喷洒农药的情景（不计空气阻力），携带农药的无人机在喷洒农药的过程中，重力势能 ，动能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
一十八．动能的影响因素（共2小题）
40．（2023春•河东区期末）2023年2月3日，我市首届市民冰雪节在茶山滑雪场开幕。如图所示，滑雪运动员从山上加速滑下的过程中，逐渐变大的物理量是（ ）
A．对雪地的压强B．动能
C．受到的合力D．惯性
41．（2023春•叶县期末）如图甲所示，用大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动，此过程中M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示，则下列判断正确的是（ ）
A．物体M的重力小于N的重力
B．物体M的速度大于N的速度
C．物体M所受的摩擦力等于物体N所受的摩擦力
D．物体M所受的摩擦力小于物体N所受的摩擦力
一十九．探究影响物体动能大小的因素（共1小题）
42．（2023秋•永修县校级期末）在探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验中。小明同学让同一钢球分别从斜面同一位置由静止开始滚下，撞击木块。
（1）该实验是通过观察木块移动的距离来判断 （选填“钢球”或“木块”）动能的大小。
（2）在探究动能的大小与质量的关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，要继续完成此实验，下列措施中可行的是： （选填序号）。
①换质量更大的木块；
②降低第二次钢球的高度；
③换质量更大的钢球；
④换质量更小的钢球。
（3）如图甲、乙所示的两次实验，是为了探究 对动能大小的影响。
（4）小明由此实验联想到探究牛顿第一定律的实验中，让同一个小车沿同一斜面的同一个高度由静止开始自由下滑，到达毛巾、棉布、玻璃三种不同水平面上继续向前运动，直到停止在水平面上的整个过程，小车三次在水平面上克服摩擦力做的功 （选填“相等”或“不相等”）。
二十．探究影响物体势能大小的因素（共1小题）
43．（2023春•仓山区校级期末）小明在探究“弹簧弹性势能的大小跟哪些因素有关”的实验时，提出了如下猜想：
猜想一：弹簧弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹簧弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
为了验证上述猜想，小明选用材料不同的三根弹簧A、B和C（长度和粗细均相同），一把长刻度尺，小球、木块各一个，设计了如图所示的实验装置进行探究。实验中，木块起始位置相同，实验数据如下表所示。
（1）弹簧将小球弹开的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的 能。
（2）实验中通过比较 来判断弹簧弹性势能的大小。
（3）为了验证猜想一，应选择表中1、2、3三组数据进行分析；由此得出的结论是：弹簧材料相同时， 越大，弹簧的弹性势能越大。
（4）为了验证猜想二，应选择表中 （填实验序号）三组数据进行分析。
二十一．机械能的概念（共2小题）
44．（2023春•黄冈期末）科技创造美好生活。2023年2月，武汉至黄冈市郊地铁项目已列入湖北省都市圈交通线网规划。地铁的开通，将会为百姓的出行带来了更大的便利。如图所示，某科技小组为地铁站设计了如图所示的“节能坡”。下列说法不正确的是（ ）
A．列车出站时，重力对车做了功
B．列车进站前，关闭动力系统后仍具有惯性，借助上坡的坡度阻力，将车稳稳地停在车站
C．列车按图示行进方向行驶的过程中，机械能的总量不变
D．“节能坡”能充分利用能量之间的转化，缩短制动时间、减少制动发热，达到节省能耗和降低运营成本的目的
45．（2023春•抚顺期末）中国标准动车组“复兴号“的速度可达350km/h，比普通列车的速度大很多。如图是动车组进站时的情景。铁轨铺在枕木上是为了 压强（选填“减小”或“增大”）；动车组进站时机械能 （选填“减小”或“增大”）；候车时，人必须站在安全线外的原因是空气流速大的位置 。
二十二．机械能的转化（共2小题）
46．（2022秋•砚山县校级期末）我国某空军基地要进行一次跳伞训练，此次训练由空军大型运输机运﹣20搭载200名参加跳伞训练的士兵，在到达指定跳伞训练基地上空后，士兵依次完成跳伞任务。下列有关运输机和跳伞士兵说法正确的是（ ）
A．士兵在打开降落伞前的下落的过程中，重力势能转化为动能
B．运输机速度较大，因此运输机的惯性较大
C．运输机在空中匀速飞行时，机械能等于重力势能
D．运输机停在水平地面时受到的重力与对地面的压力是平衡力
47．（2023春•蓬莱区期末）如图所示的魔罐，橡皮筋两头分别固定在罐子两端，中间系一个钩码，将魔罐在水平地面上滚出，橡皮筋被缠绕绷紧，橡皮筋的弹性势能 （选填“变大”“变小”或“不变”）；在橡皮筋的作用下魔罐能自动滚回来，滚回的过程中
能向 能转化。
二十三．机械效率的概念（共2小题）
48．（2023春•渝北区期末）关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．做功多的机械，功率一定大
B．功率大的机械，做功一定快
C．功率大的机械，机械效率一定高
D．改进机械的性能可以使机械效率达到100%
49．（2023春•宝丰县期末）关于最近学到的物理知识，小明总结如下：功率表示物体做功的多少，机械效率表示有用功在总功中所占百分比的大小，并且功率越大的机械，机械效率就越高。请你从小明的总结中找出一处错误并改正。
错误： 。
改正： 。
二十四．机械效率的大小比较（共2小题）
50．（2023春•龙华区期末）两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为G的物体在相同时间内提至相同高度，不计绳重和摩擦，甲、乙的机械效率为η1、η2，拉力F1、F2做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（ ）
A．F1＝2F2B．η1＞η2C．W1＞W2D．P1＝P2
51．（2022秋•常州期末）如图所示的三个滑轮中，不计滑轮的自重、绳重和摩擦，当分别用力F甲、F乙、F丙匀速提起同一物体G时，则F甲、F乙、F丙的大小关系是F甲 （＜/＝/＞）F乙 （＜/＝/＞）F丙。若滑轮自重不能忽略，摩擦和绳重不计，则机械效率η甲、η乙、η丙中，最小的是 （η甲/η乙/η丙）。
二十五．实验 测量滑轮组的机械效率（共3小题）
52．（2023春•泰安期末）如图所示，小明同学探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，他用质量相同的滑轮做了如图所示的实验，并测算了各次实验的机械效率。下列说法中正确的是（ ）
A．实验时，弹簧测力计应在静止时读数
B．根据甲、乙两次实验可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
C．根据乙、丙两次实验可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高
53．（2023春•桓台县期末）在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。为了探究影响机械效率的因素，小青选取了大小相同、材质不同的滑轮进行了实验，测量数据如表所示。
（1）图甲中弹簧测力计的示数是 N；实验中用相同材质的滑轮，沿竖直方向匀速提升同一物体，选用图中的 （选填“甲”“乙”或“丙”）装置最省力；
（2）第5次实验中，滑轮组的机械效率为 ，这次实验是利用图中的 装置完成的，判断依据是 ；
（3）分析表二中数据可得：同一滑轮组，提升的物体越 ，滑轮组的机械效率越大；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”）；从 两次实验可以看出，在使用同一滑轮组时，机械效率与钩码被提升的高度无关。
54．（2023春•菏泽期末）小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表：
（1）分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ，应改为 ；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ；
③由表格中的数据可知：滑轮组的机械效率与 无关。
（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变 ；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”）。
二十六．滑轮（组）的机械效率（共3小题）
55．（2022秋•贵池区期末）如图，用相同的滑轮组装而成的甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F1和F2大小相等
B．拉力FI做的总功大于拉力F2做的总功
C．甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
D．若增加物体提升的高度，甲、乙两个滑轮组的机械效率也增加
56．（2023秋•广陵区期末）小明用如图所示轻质滑轮组拉着重为100N的物体A匀速前进0.5m，若物体A与地面的摩擦力为20N，则克服摩擦力所做的有用功是 J；若该滑轮组的机械效率为80%，则拉力F的大小为 N。
57．（2023春•淮北期末）如图所示是小胡家的一种手摇升降晾衣架示意图，它由四个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁上的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。小胡将40N的衣物挂在晾衣架上后，发现旋转摇柄损坏无法使用，小胡直接用手在钢丝绳上的A点施加竖直向下16N的力，使衣物匀速上升0.5m，不计绳重及摩擦，上升过程中衣架横梁始终保持水平。求：
（1）此时该装置的机械效率；
（2）第二次将60N的衣物挂在晾衣架上，小胡仍然是直接竖直向下拉钢丝绳，使衣物匀速上升0.5m，求第二次小胡做了多少功；
（3）与直接用手拉钢丝绳比，请写出使用旋转摇柄的一个优点。
二十七．斜面的机械效率（共3小题）
58．（2023秋•金安区期末）如图所示，斜面长4m，高1m，工人用300N沿斜面方向的力将重为600N的箱子从斜面底
端匀速推到车上。下列说法正确的是（ ）
A．使用斜面可以省功
B．只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变
C．斜面的机械效率为40%
D．箱子受到的摩擦力为150N
59．（2023秋•苏州期末）如图甲所示，一木箱重400N，工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功W有与木箱运动距离s的关系如图乙所示，整个过程的额外功是240J，则拉力F＝ N，斜面的机械效率η＝ ，木箱所受的摩擦力f＝ N。
60．（2023春•庐阳区校级期末）如图所示，一客车在盘山公路（斜面）上匀速行驶，客车质量为7000kg，向上行驶过程中牵引力保持20000N不变。耗时15min行驶了4km的路程，到了高为0.5km的山顶上（g取10N/kg）。求：
（1）客车有八个轮子，每个轮子与地面的接触面积为250cm2，客车在山脚的水平公路上对地面的压强；
（2）汽车发动机的牵引力从山脚到山顶做的功；
（3）盘山公路的“机械”效率（百分号前保留整数）。
空车质量m/kg
400
轮胎与地面的总接触面积S/cm2
200
总体积V/m3
0.75
实验次数
所使用的弹簧
弹簧被压缩后的长度/cm
木块移动的距离/cm
1
弹簧A
8
3.5
2
弹簧A
5
6.2
3
弹簧A
2
10.6
4
弹簧B
5
8.7
5
弹簧C
6
11.5
6
弹簧C
5
13.1
实验次数
滑轮材质
单个滑轮重G轮/N
钩码重G码/N
拉力F/N
钩码被提升的高度h/cm
绳端移动的距离s/cm
机械效率η
1
铝
1
2
1.1
5
15
60.6%
2
铝
1
4
1.8
4
12
74.1%
3
铝
1
3
2.1
6
12
71.4%
4
铝
1
3
2.1
8
16
71.4%
5
塑料
0.5
3
1.8
7
14
6
塑料
0.5
3
3.1
8
8
96.8%
实验
次数
物重
G/N
物体上升
的高度h/cm
测力计的
示数F/N
测力计移动
的距离s/cm
1
6
3
2.5
9
2
6
5
2.5
17
3
6
8
2.5
24
一．力臂的画法（共2小题）
二．杠杆的平衡条件（共3小题）
三．探究杠杆的平衡条件（共2小题）
四．杠杆的动态平衡分析（共2小题）
五．杠杆中最小力的问题（共2小题）
六．杠杆的分类（共2小题）
七．杠杆的应用（共2小题）
八．定滑轮及其工作特点（共2小题）
九．滑轮组的设计与组装（共2小题）
一十．滑轮组中的相关计算（共2小题）
一十一．力是否做功的判断（共2小题）
一十二．比较功的大小（共2小题）
一十三．功的计算和公式的应用（共4小题）
一十四．功率的概念与单位（共2小题）
一十五．比较功率的大小（共2小题）
一十六．功率的计算及公式的应用（共4小题）
一十七．动能和势能的转化（共2小题）
一十八．动能的影响因素（共2小题）
一十九．探究影响物体动能大小的因素（共1小题）
二十．探究影响物体势能大小的因素（共1小题）
二十一．机械能的概念（共2小题）
二十二．机械能的转化（共2小题）
二十三．机械效率的概念（共2小题）
二十四．机械效率的大小比较（共2小题）
二十五．实验 测量滑轮组的机械效率（共3小题）
二十六．滑轮（组）的机械效率（共3小题）
二十七．斜面的机械效率（共3小题）TOC \ "1-3" \h \u
一．力臂的画法（共2小题）
1．（2023春•西城区期末）如图所示，OA是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆A端的拉力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OB⊥AB；线段OC⊥AC。则线段 OB 表示拉力F的力臂。（选填“AB”、“OB”、“OA”、“AC”或“OC”）
2．（2023春•雁塔区校级期末）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出动力臂l1和阻力F2的示意图。
二．杠杆的平衡条件（共3小题）
3．（2023春•雨花区期末）如图所示，杠杆处于平衡，若将A，B两端各加相同质量的物体，则（ ）
A．杠杆继续平衡
B．杠杆不再平衡，A端下降
C．杠杆不再平衡，B端下降
D．无法确定
4．（2023春•黄岛区期末）杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB：OA＝2：3。则F＝ N，将B点沿杠杆向左移动，拉力F将会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
5．（2023春•永川区期末）如图所示，工人利用杠杆将一桶水平移到台上的过程中，杠杆始终保持水平，挂在A端的的桶重100N，桶内部底面积为1×103cm2，桶内装有1.1×103N的水，水深1m，重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端并保持静止。已知工作人员双脚与地面的接触面积为400cm2，OA：OB＝1：3。求：
（1）B端绳子受到的拉力；
（2）桶底受到水的压力；
（3）静止时人对地面的压强。
三．探究杠杆的平衡条件（共2小题）
6．（2023春•东城区期末）小东在验证杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的重力均为2N，杠杆上相邻刻线间的距离相等。如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节。杠杆水平平衡后，在杠杆上的A点悬挂了2个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，在B点施加的最小拉力为 N，拉力的方向为 （选填“竖直向上”或“竖直向下”）。
7．（2023春•随县期末）如图所示，小勇利用铁架台，带有均匀刻度的杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态；
（2）为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节；
（3）将杠杆调成水平位置平衡后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，则应在B点挂2个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；随后两边各取下一个钩码，杠杆 （选填“左”或“右”）端将下沉；
（4）小勇用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐变大，原因是 。
四．杠杆的动态平衡分析（共2小题）
8．（2023春•丰都县期末）如图，用一个始终与杠杆垂直的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将（ ）
A．变大B．不变C．变小D．不能确定
9．（2023春•井研县期末）如图所示，杠杆处于平衡状态，若在A处再加一个同样的砝码，要使它重新恢复平衡，则必须（ ）
A．在B处加一个同样的砝码
B．将B处的砝码移至C处
C．在B处再加一个同样的砝码后再移至C处
D．B处的砝码位置不动
五．杠杆中最小力的问题（共2小题）
10．（2023春•合阳县期末）如图甲所示是一款压饺子皮的工具，使用时压杆可以看作一个杠杆。图乙是简化示意图，图中O为支点，请在简化示意图上画出下压时作用在杠杆A点的最小动力F1的示意图及其动力臂l1。
11．（2023春•夏津县期末）“节约用水，人人有责”。如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，向下按关水，请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂L2，并画出施加在A点的最小动力F1。
六．杠杆的分类（共2小题）
12．（2023春•福田区期末）公元前400多年，墨子所著《墨经》中有大量的物理知识，其中包括杠杆原理，比阿基米德还早两百多年。墨子将阻力臂叫“本”，动力臂叫“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是（ ）
A．钢丝钳B．食品夹
C．钓鱼竿D．筷子
13．（2023春•槐荫区期末）我国古代科技著作《天工开物》里记载有“横木穿插碓头，碓嘴为铁，足踏其末而舂之。”舂是古人巧妙应用杠杆的智慧结晶，如图甲所示，当人用力踩横木一端时，松脚后横木绕某点转动，另一端碓头下落，击打石臼内的谷物。图乙是用力踩在横木A位置的示意图，根据此图可知：此时的舂可视为 杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），碓头制成乙图中所示的形状是为了 （选填“增大”或“减小”）对谷物的压强。
七．杠杆的应用（共2小题）
14．（2023春•梁园区期末）如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤，经测试发现量程偏小。下列操作能使杆秤量程变大的是（ ）
A．将a点向左移
B．将b点向右移
C．换一个质量较大的秤砣
D．将a、b点都向右移等长距离
15．（2022秋•皇姑区校级期末）冰箱里的温度升高到一定程度时，温控开关会自动闭合压缩机工作。如图为冰箱内的温控开关的部分结构图，膜盒中气体随着温度的升高受热膨胀，胀动膜推动金属杠杆向 （选填“左”或“右”）转动，使触点接触，压缩机电路开始工作制冷，当膜盒里的气体温度下降到一定程度，由于气体体积收缩，胀动膜向右侧瘪回去，金属杠杆被弹簧向右拉动，触点又分开，制冷结束，直到下次温度升高再重复上述过程。凸轮是设定温度的旋钮，手动旋转凸轮时，凸轮会带动连杆的上端移动位置，从而改变弹簧上的拉力。如果将凸轮逆时针旋转，凸轮将连杆向右顶，使得弹簧上的拉力增大，此时要将触点接通制冷，需要膜盒里面气体温度更 （“高”或“低”）。
八．定滑轮及其工作特点（共2小题）
16．（2023春•漳州期末）如图所示，升旗时关于旗杆顶端的滑轮，下列说法正确的是（ ）
A．该滑轮是动滑轮B．可以省力
C．可以改变力的方向D．可以省距离
17．（2023春•定州市期末）如图所示，小宣同学利用定滑轮提起重力为200N的物体，定滑轮本质上是 杠杆（选填“等臂”、“省力”或“费力”），他向右行走时，物件匀速上升，绳子拉力F的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
九．滑轮组的设计与组装（共2小题）
18．（2023春•禅城区期末）如图，工人在A处用滑轮组提起重物B，请画出最省力的绕线方式。
19．（2023春•铁东区期末）如图所示，站在A处的小明用一根绳子和滑轮组拉斜面的物体B，请画出滑轮组的正确绕线。
一十．滑轮组中的相关计算（共2小题）
20．（2023春•江油市期末）如图所示滑轮组中，动滑轮重3N，重20N物体A放置于粗糙水平桌面上，当动滑轮下方的悬挂物体B重9N时，恰好能够匀速下降。不考虑绳重和滑轮的摩擦，对A施加一个水平向左的拉力，使B物体恰好能够匀速上升，则拉力大小为（ ）
A．8NB．12NC．16ND．20N
21．（2023春•阳西县期末）如图所示，用110N的拉力刚好可以拉动一重为300N的物体匀速上升，不计绳重及滑轮之间的摩擦，则动滑轮所受的重力为 N；现用同样的滑轮组拉动重为600N的物体上升0.1m，则拉力至少为 N，绳子末端将被拉下 m。
一十一．力是否做功的判断（共2小题）
22．（2018春•新田县期末）如图所示的情景中，人对物体做功的是（ ）
A．小车在拉力的作用下向前运动
B．提着水桶在水平路面上匀速前进
C．小孩推车，车未动
D．踢出去的足球在地面上滚动一段距离
23．（2023春•贵溪市校级期末）今年我市中考体育考试新增加了排球垫球项目，如图所示为某同学考试时的垫球过程示意图。排球撞击墙壁后会反弹回来，说明力可以改变物体的 ；排球离开手臂上升过程中，手臂对排球 （选填“做功”或“不做功”）。
一十二．比较功的大小（共2小题）
24．（2023春•漳州期末）如图的三种场景中，在大小相等的拉力作用下物体移动相同的距离，若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列判断正确的是（ ）
A．W1＝W2＝W3B．W1＞W2＞W3C．W1＜W2＜W3D．W1＝W2＜W3
25．（2023春•汝阳县期末）如图所示，AC和BC是两个光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面上在沿斜面方向的拉力作用下，由底端匀速运动到C点，所用拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则FA FB；WA WB（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
一十三．功的计算和公式的应用（共4小题）
26．（2023春•沙坪坝区校级期末）如图甲所示，水平桌面上有一足够高的柱形容器装有适量液体。如图乙所示，将边长为10cm的正方体木块放入液体中漂浮时，有四分之一的体积露出液面，此时液面相对甲图升高了3cm，容器底部受到的液体压强增大了240Pa；如图丙，用外力F使木块恰好浸没，则下列判断正确的是（ ）
A．正方体木块的密度为0.75g/cm3
B．从乙图到丙图，木块重力做功为0.09J
C．乙、丙两图中，容器对桌面的压强差为100Pa
D．丙图中，木块受到的浮力为10N
27．（2022秋•砚山县校级期末）如图所示，水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力F把木箱向前推动，此过程中，推力F和木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图甲、乙所示。在第2s时刻，木箱受到的摩擦力f＝ N，在0～1s内，推力F做的功W＝ J。
28．（2023秋•陆河县期末）如图是全球首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为3000kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2，车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动机的输出功率为13.8kW，求：（q汽油＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）
（1）“阿波龙”空车时受到的重力；
（2）“阿波龙”空车静止在水平地面上时，对地面的压强；
（3）“阿波龙”满载时，以36km/h的速度匀速直线行驶1km，牵引力做的功。
29．（2022春•晋江市期末）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5cm3/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，求：
（1）第40秒，水对容器底部的压强；
（2）物体M的密度；
（3）从40s到140s浮力对物体做功。
一十四．功率的概念与单位（共2小题）
30．（2023春•梁子湖区期末）关于功率，下面说法中正确的是（ ）
A．功率表示物体做功的快慢，所以做功时间越短，功率就越大
B．做功时间越长，做的功越多，功率就越大
C．做功时间越短，做的功越少，功率就越小
D．在相同的时间内做的功越多，功率就越大
31．（2023秋•新余期末）甲机器的功率比乙机器的功率大，表示甲机器做功比乙机器 。某机器的功率是100kW，表示的物理意义是每秒钟机器做功 J。
一十五．比较功率的大小（共2小题）
32．（2023春•乳山市期末）一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程随时间变化图像如图所示，下列正确的是（ ）
A．物体20s时的速度大于8s时的速度
B．0～12s物体所受的拉力大于12s～24s物体所受的拉力
C．0～12s拉力做的功小于12s～24s拉力做的功
D．0～12s拉力做功的功率大于12s～24s拉力做功的功率
33．（2023春•安阳期末）如图所示，同学们在义务劳动中，需要将一500N重的木箱沿水平路面用水平推力推到20m的地方。木箱受到的阻力是重力的0.5倍，小明同学先以1.6m/s的速度将木箱在水平路面上匀速推出10m，感觉有点累，于是他把速度降低后以0.6m/s匀速完成剩下的10m，这次他感觉较轻松。造成两种不同感受的原因是小明在前10m的推力 后10m的推力（选填“小于”、“等于”或“大于”），而前10m推力的 （选填“做功多”或“功率大”）。
一十六．功率的计算及公式的应用（共4小题）
34．（2023秋•任城区期末）一台电动机的额定电压是220V，其电阻是1Ω。正常工作时，通过的电流为5A。忽略摩擦力做功则此电动机的机械功率最高可达（ ）
A．48400WB．25WC．1100WD．1075W
35．（2023春•桓台县期末）随着科技的发展，有些餐厅利用机器人送餐。某次送餐时，机器人与食物的总质量为30kg，如果机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动50m，机器人受到的阻力为重力的0.1倍。重力做功 J，牵引力对机器人做功功率为 W。（取g＝10N/kg）
36．（2021春•梁平区期末）现代社会提倡创新思维与质疑精神，山西师范大学的两位研究生设计发明了“都市蚂蚁”概念车，如图所示，这款概念车小巧实用，有利于缓解城市交通拥堵。已知“都市蚂蚁”概念车的主要参数如表所示。（g取10N/kg）
（1）若每位乘员的质量均为50kg，求乘载两人的“都市蚂蚁”车对水平路面的压强；
（2）“都市蚂蚁”车匀速行驶10km的过程中所做的功为2×106J，求此时车受到的牵引力；
（3）若（2）问中“都市蚂蚁”车发动机的输出功率为1000W时，求该车的行驶速度；
（4）“都市蚂蚁”车试行一段时间后，有人提出使用“光电转换”的原理来提升其使用的便捷性，若所用太阳能光伏电池中有30%用来驱动“都市蚂蚁”车匀速前进，求该车乘载两人匀速行驶15km消耗的总能量是多少焦耳？
37．（2023秋•四会市期末）如图所示是质量为50kg的小伟在单杠上做引体向上时的情景，他连续做5次引体向上所花时间为12s，每次身体上升的高度为0.6m，用时1s，g取10N/kg，求小伟：
（1）每次身体上升时平均速度；
（2）受到的重力；
（3）完成5次引体向上克服重力做功的功率。
一十七．动能和势能的转化（共2小题）
38．（2018秋•金坛区校级期末）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑过程中机械能不变
B．经过最高点时动能为零
C．经过最高点时重力势能最小
D．起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能
39．（2023秋•乐东县期末）如图是一架无人机在一定高度下匀速直线飞行给农田喷洒农药的情景（不计空气阻力），携带农药的无人机在喷洒农药的过程中，重力势能 ，动能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
一十八．动能的影响因素（共2小题）
40．（2023春•河东区期末）2023年2月3日，我市首届市民冰雪节在茶山滑雪场开幕。如图所示，滑雪运动员从山上加速滑下的过程中，逐渐变大的物理量是（ ）
A．对雪地的压强B．动能
C．受到的合力D．惯性
41．（2023春•叶县期末）如图甲所示，用大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动，此过程中M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示，则下列判断正确的是（ ）
A．物体M的重力小于N的重力
B．物体M的速度大于N的速度
C．物体M所受的摩擦力等于物体N所受的摩擦力
D．物体M所受的摩擦力小于物体N所受的摩擦力
一十九．探究影响物体动能大小的因素（共1小题）
42．（2023秋•永修县校级期末）在探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验中。小明同学让同一钢球分别从斜面同一位置由静止开始滚下，撞击木块。
（1）该实验是通过观察木块移动的距离来判断 （选填“钢球”或“木块”）动能的大小。
（2）在探究动能的大小与质量的关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，要继续完成此实验，下列措施中可行的是： （选填序号）。
①换质量更大的木块；
②降低第二次钢球的高度；
③换质量更大的钢球；
④换质量更小的钢球。
（3）如图甲、乙所示的两次实验，是为了探究 对动能大小的影响。
（4）小明由此实验联想到探究牛顿第一定律的实验中，让同一个小车沿同一斜面的同一个高度由静止开始自由下滑，到达毛巾、棉布、玻璃三种不同水平面上继续向前运动，直到停止在水平面上的整个过程，小车三次在水平面上克服摩擦力做的功 （选填“相等”或“不相等”）。
二十．探究影响物体势能大小的因素（共1小题）
43．（2023春•仓山区校级期末）小明在探究“弹簧弹性势能的大小跟哪些因素有关”的实验时，提出了如下猜想：
猜想一：弹簧弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹簧弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
为了验证上述猜想，小明选用材料不同的三根弹簧A、B和C（长度和粗细均相同），一把长刻度尺，小球、木块各一个，设计了如图所示的实验装置进行探究。实验中，木块起始位置相同，实验数据如下表所示。
（1）弹簧将小球弹开的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的 能。
（2）实验中通过比较 来判断弹簧弹性势能的大小。
（3）为了验证猜想一，应选择表中1、2、3三组数据进行分析；由此得出的结论是：弹簧材料相同时， 越大，弹簧的弹性势能越大。
（4）为了验证猜想二，应选择表中 （填实验序号）三组数据进行分析。
二十一．机械能的概念（共2小题）
44．（2023春•黄冈期末）科技创造美好生活。2023年2月，武汉至黄冈市郊地铁项目已列入湖北省都市圈交通线网规划。地铁的开通，将会为百姓的出行带来了更大的便利。如图所示，某科技小组为地铁站设计了如图所示的“节能坡”。下列说法不正确的是（ ）
A．列车出站时，重力对车做了功
B．列车进站前，关闭动力系统后仍具有惯性，借助上坡的坡度阻力，将车稳稳地停在车站
C．列车按图示行进方向行驶的过程中，机械能的总量不变
D．“节能坡”能充分利用能量之间的转化，缩短制动时间、减少制动发热，达到节省能耗和降低运营成本的目的
45．（2023春•抚顺期末）中国标准动车组“复兴号“的速度可达350km/h，比普通列车的速度大很多。如图是动车组进站时的情景。铁轨铺在枕木上是为了 压强（选填“减小”或“增大”）；动车组进站时机械能 （选填“减小”或“增大”）；候车时，人必须站在安全线外的原因是空气流速大的位置 。
二十二．机械能的转化（共2小题）
46．（2022秋•砚山县校级期末）我国某空军基地要进行一次跳伞训练，此次训练由空军大型运输机运﹣20搭载200名参加跳伞训练的士兵，在到达指定跳伞训练基地上空后，士兵依次完成跳伞任务。下列有关运输机和跳伞士兵说法正确的是（ ）
A．士兵在打开降落伞前的下落的过程中，重力势能转化为动能
B．运输机速度较大，因此运输机的惯性较大
C．运输机在空中匀速飞行时，机械能等于重力势能
D．运输机停在水平地面时受到的重力与对地面的压力是平衡力
47．（2023春•蓬莱区期末）如图所示的魔罐，橡皮筋两头分别固定在罐子两端，中间系一个钩码，将魔罐在水平地面上滚出，橡皮筋被缠绕绷紧，橡皮筋的弹性势能 （选填“变大”“变小”或“不变”）；在橡皮筋的作用下魔罐能自动滚回来，滚回的过程中
能向 能转化。
二十三．机械效率的概念（共2小题）
48．（2023春•渝北区期末）关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．做功多的机械，功率一定大
B．功率大的机械，做功一定快
C．功率大的机械，机械效率一定高
D．改进机械的性能可以使机械效率达到100%
49．（2023春•宝丰县期末）关于最近学到的物理知识，小明总结如下：功率表示物体做功的多少，机械效率表示有用功在总功中所占百分比的大小，并且功率越大的机械，机械效率就越高。请你从小明的总结中找出一处错误并改正。
错误： 。
改正： 。
二十四．机械效率的大小比较（共2小题）
50．（2023春•龙华区期末）两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为G的物体在相同时间内提至相同高度，不计绳重和摩擦，甲、乙的机械效率为η1、η2，拉力F1、F2做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（ ）
A．F1＝2F2B．η1＞η2C．W1＞W2D．P1＝P2
51．（2022秋•常州期末）如图所示的三个滑轮中，不计滑轮的自重、绳重和摩擦，当分别用力F甲、F乙、F丙匀速提起同一物体G时，则F甲、F乙、F丙的大小关系是F甲 （＜/＝/＞）F乙 （＜/＝/＞）F丙。若滑轮自重不能忽略，摩擦和绳重不计，则机械效率η甲、η乙、η丙中，最小的是 （η甲/η乙/η丙）。
二十五．实验 测量滑轮组的机械效率（共3小题）
52．（2023春•泰安期末）如图所示，小明同学探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，他用质量相同的滑轮做了如图所示的实验，并测算了各次实验的机械效率。下列说法中正确的是（ ）
A．实验时，弹簧测力计应在静止时读数
B．根据甲、乙两次实验可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
C．根据乙、丙两次实验可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高
53．（2023春•桓台县期末）在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。为了探究影响机械效率的因素，小青选取了大小相同、材质不同的滑轮进行了实验，测量数据如表所示。
（1）图甲中弹簧测力计的示数是 N；实验中用相同材质的滑轮，沿竖直方向匀速提升同一物体，选用图中的 （选填“甲”“乙”或“丙”）装置最省力；
（2）第5次实验中，滑轮组的机械效率为 ，这次实验是利用图中的 装置完成的，判断依据是 ；
（3）分析表二中数据可得：同一滑轮组，提升的物体越 ，滑轮组的机械效率越大；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”）；从 两次实验可以看出，在使用同一滑轮组时，机械效率与钩码被提升的高度无关。
54．（2023春•菏泽期末）小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表：
（1）分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ，应改为 ；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ；
③由表格中的数据可知：滑轮组的机械效率与 无关。
（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变 ；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”）。
二十六．滑轮（组）的机械效率（共3小题）
55．（2022秋•贵池区期末）如图，用相同的滑轮组装而成的甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F1和F2大小相等
B．拉力FI做的总功大于拉力F2做的总功
C．甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
D．若增加物体提升的高度，甲、乙两个滑轮组的机械效率也增加
56．（2023秋•广陵区期末）小明用如图所示轻质滑轮组拉着重为100N的物体A匀速前进0.5m，若物体A与地面的摩擦力为20N，则克服摩擦力所做的有用功是 J；若该滑轮组的机械效率为80%，则拉力F的大小为 N。
57．（2023春•淮北期末）如图所示是小胡家的一种手摇升降晾衣架示意图，它由四个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁上的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。小胡将40N的衣物挂在晾衣架上后，发现旋转摇柄损坏无法使用，小胡直接用手在钢丝绳上的A点施加竖直向下16N的力，使衣物匀速上升0.5m，不计绳重及摩擦，上升过程中衣架横梁始终保持水平。求：
（1）此时该装置的机械效率；
（2）第二次将60N的衣物挂在晾衣架上，小胡仍然是直接竖直向下拉钢丝绳，使衣物匀速上升0.5m，求第二次小胡做了多少功；
（3）与直接用手拉钢丝绳比，请写出使用旋转摇柄的一个优点。
二十七．斜面的机械效率（共3小题）
58．（2023秋•金安区期末）如图所示，斜面长4m，高1m，工人用300N沿斜面方向的力将重为600N的箱子从斜面底
端匀速推到车上。下列说法正确的是（ ）
A．使用斜面可以省功
B．只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变
C．斜面的机械效率为40%
D．箱子受到的摩擦力为150N
59．（2023秋•苏州期末）如图甲所示，一木箱重400N，工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功W有与木箱运动距离s的关系如图乙所示，整个过程的额外功是240J，则拉力F＝ N，斜面的机械效率η＝ ，木箱所受的摩擦力f＝ N。
60．（2023春•庐阳区校级期末）如图所示，一客车在盘山公路（斜面）上匀速行驶，客车质量为7000kg，向上行驶过程中牵引力保持20000N不变。耗时15min行驶了4km的路程，到了高为0.5km的山顶上（g取10N/kg）。求：
（1）客车有八个轮子，每个轮子与地面的接触面积为250cm2，客车在山脚的水平公路上对地面的压强；
（2）汽车发动机的牵引力从山脚到山顶做的功；
（3）盘山公路的“机械”效率（百分号前保留整数）。
空车质量m/kg
400
轮胎与地面的总接触面积S/cm2
200
总体积V/m3
0.75
实验次数
所使用的弹簧
弹簧被压缩后的长度/cm
木块移动的距离/cm
1
弹簧A
8
3.5
2
弹簧A
5
6.2
3
弹簧A
2
10.6
4
弹簧B
5
8.7
5
弹簧C
6
11.5
6
弹簧C
5
13.1
实验次数
滑轮材质
单个滑轮重G轮/N
钩码重G码/N
拉力F/N
钩码被提升的高度h/cm
绳端移动的距离s/cm
机械效率η
1
铝
1
2
1.1
5
15
60.6%
2
铝
1
4
1.8
4
12
74.1%
3
铝
1
3
2.1
6
12
71.4%
4
铝
1
3
2.1
8
16
71.4%
5
塑料
0.5
3
1.8
7
14
6
塑料
0.5
3
3.1
8
8
96.8%
实验
次数
物重
G/N
物体上升
的高度h/cm
测力计的
示数F/N
测力计移动
的距离s/cm
1
6
3
2.5
9
2
6
5
2.5
17
3
6
8
2.5
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