物理二模試題分類匯編——杠桿平衡條件的應(yīng)用問(wèn)題綜合及答案解析

1、一、初中物理杠桿平衡條件的應(yīng)用問(wèn)題1 如圖所示，在等臂杠桿兩端各掛等重的實(shí)心鉛塊和鐵塊（鉛鐵 ），杠桿水平平衡，若將鐵塊和鉛塊同時(shí)浸沒(méi)在水中（未觸底），則（）a杠桿左端上翹b杠桿右端上翹c杠桿仍然水平平衡d不確定【答案】a【解析】【分析】根據(jù)鉛塊和鐵塊質(zhì)量相同，并結(jié)合杠桿的平衡條件確定杠桿的類型，即為等臂杠桿；因此當(dāng)鐵塊、鉛塊都浸沒(méi)水中后，受到浮力較小的一側(cè)，杠桿下沉?！驹斀狻吭瓉?lái)杠桿平衡，且鉛塊和鐵塊質(zhì)量相同（重力相同），且杠桿為等臂杠桿；由杠桿平衡條件可知，兩側(cè)的力臂相同，鉛塊和鐵塊質(zhì)量相同，因?yàn)殍F ，則由 vm鉛可知v鉛 v鐵 ，當(dāng)浸沒(méi)水中后，由f浮水 gv排 可知，鐵塊受到的浮力大，鉛

2、塊受到的浮力較小，此時(shí)杠桿受到的拉力f拉 g物f浮因重力相同、鉛塊受到的浮力較小，則可知鉛塊對(duì)杠桿的拉力較大，因兩側(cè)的力臂相同，所以鉛塊一側(cè)拉力與力臂的乘積較大，則鉛塊一側(cè)將下降，即右端下降，左端上翹。故選 a 。2 如圖所示，為提升重物，現(xiàn)選用輕質(zhì)杠桿，不考慮杠桿支點(diǎn)o 點(diǎn)處的摩擦，每次利用杠桿把同一重物勻速提升相同高度，下列說(shuō)法正確的是a當(dāng)重物懸掛在a 點(diǎn)，動(dòng)力作用在c 點(diǎn)時(shí)，該杠桿一定是省力杠桿b當(dāng)重物懸掛在 c 點(diǎn)，動(dòng)力作用在 b 點(diǎn)時(shí)一定比作用在 a 點(diǎn)時(shí)要省力c無(wú)論重物掛在 a 點(diǎn)還是 b 點(diǎn)時(shí)，利用該機(jī)械所做的有用功都相等d如果動(dòng)力作用在c 點(diǎn)且方向始終保持與桿保持垂直，則提升重

3、物過(guò)程動(dòng)力大小不變【答案】 c【解析】【分析】靈活運(yùn)用杠桿平衡公式分析即可；【詳解】ab 不論重物懸掛在 a 點(diǎn)或 c 點(diǎn)，也不論動(dòng)力作用在 c 點(diǎn)還是 b 點(diǎn)，判斷杠桿是省力還是費(fèi)力，需要根據(jù)杠桿平衡公式，不僅與力的作用點(diǎn)有關(guān)，還與力的方向有關(guān)，因此無(wú)法在只知道力的作用點(diǎn)的情況下判斷是否省力，故ab 錯(cuò)誤；c無(wú)論重物掛在a 點(diǎn)還是 b 點(diǎn)時(shí)，由于物體質(zhì)量相同，上升高度相同，則根據(jù)可知，該機(jī)械所做的有用功都相等，故c 正確；wghd動(dòng)力作用在c 點(diǎn)且方向始終保持與桿保持垂直時(shí)，可得動(dòng)力臂大小始終不發(fā)生變化，但由于物體上升，重物的阻力臂會(huì)逐漸減小，則由杠桿平衡公式可知?jiǎng)恿?huì)減小，故d 錯(cuò)誤。3

4、如圖，一個(gè)長(zhǎng)方體木箱，重心在它的幾何中心，其高度為h、正方形底面的邊長(zhǎng)為l、重為 g。想把這個(gè)木推倒（木箱較重，不會(huì)移動(dòng)），在其中部的中心最初施加一個(gè)水平推力大小是（）ghlghab2lhlglcdgh【答案】 d【解析】【分析】【詳解】由圖示可知，把這個(gè)木箱推倒，它右下端與地面的接觸點(diǎn)是支點(diǎn)，當(dāng)小孩水平推木箱時(shí)，力臂為 h ，阻力為木箱的重力，阻力臂為l ，如圖所示：22根據(jù)杠桿的平衡條件可得l hg=f2 2glf=h故選 d。4 如圖所示，杠桿可繞o 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，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(guò)程中，力f（）a變大b變小c不變d先變大后變小【答案

5、】 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。【詳解】將杠桿緩慢地由位置a 拉到位置 b，動(dòng)力臂不變，阻力g 的力臂變大，而阻力不變，根據(jù)杠桿平衡條件fl1 1f2 l2 分析得出動(dòng)力變大。故選 a。5 如圖所示裝置，桿的兩端a、b 離支點(diǎn)o 的距離之比 oa : ob1: 2 ， a 端接一重為 ga的物體， b 端連一滑輪，滑輪上掛有另一重為gb 的物體?，F(xiàn)杠桿保持平衡，若不計(jì)滑輪重力，則 ga 與 gb 之比應(yīng)是（）a1 4b 12c 1 1d 2 1【答案】 c【解析】【分析】【詳解】由杠桿平衡條件可知ga oaf o

6、b即f因ga oaoboa : ob1: 2所以f 1 ga2由圖和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知f 1 gb2故ga1:1gb故選 c。6 小明探究杠桿的平衡條件，掛鉤碼前，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿上每格距離相等，桿上a、 b、 c、 d 的位置如圖所示，當(dāng)a 點(diǎn)掛 4 個(gè)鉤碼時(shí)，下列操作中能使杠桿在水平位置平衡的是（）a b 點(diǎn)掛 5 個(gè)鉤碼b c 點(diǎn)掛 4 個(gè)鉤碼c d 點(diǎn)掛 1 個(gè)鉤碼d d 點(diǎn)掛 2 個(gè)鉤碼【答案】 d【解析】【分析】【詳解】設(shè)每個(gè)鉤碼重力為f，每個(gè)小格長(zhǎng)度為l，則 o 點(diǎn)左側(cè)力與力臂的積為4f3l=12fl杠桿的平衡條件是a若 b 點(diǎn)掛 5 個(gè)鉤碼時(shí)，杠桿右側(cè)力與力臂的積為5

7、f2l=10fl 12fl杠桿不能平衡，故a 錯(cuò)誤；b若 c點(diǎn)掛 4 個(gè)鉤碼時(shí)，杠桿右側(cè)力與力臂的積為4f4l=16fl 12fl杠桿不能平衡，故b 錯(cuò)誤；c若 d 點(diǎn)掛 1 個(gè)鉤碼時(shí)，杠桿右側(cè)力與力臂的積為f6l=6fl 12fl杠桿不能平衡，故c 錯(cuò)誤；d若 d 點(diǎn)掛 2 個(gè)鉤碼時(shí)，杠桿右側(cè)力與力臂的積為2f6l=12fl=12fl杠桿能平衡，故d 正確。故選 d7 如圖所示，體積之比為12 的甲、乙兩個(gè)實(shí)心物塊，分別掛在杠桿兩端，此時(shí)杠桿恰好水平平衡，則甲、乙兩個(gè)物塊的密度之比為（）a1 1b1 2c 43d 2 1【答案】 c【解析】【分析】【詳解】由圖知道，甲物體掛在左邊第3 格處，

8、乙物體掛在右邊第2 格處，由杠桿的平衡條件知道，此時(shí) g甲l1g乙 l 2 即m甲 g3m乙 g2所以 m甲 2，又因?yàn)?v 甲/ v 乙 1/2，甲、乙兩個(gè)物塊的密度之比是m乙 3m甲2v甲4甲1乙m乙33v乙2故 c 正確。故選 c。8 如圖所示，小明利用一根長(zhǎng)為l 的扁擔(dān)挑水，他在扁擔(dān)的左端掛上質(zhì)量為m1 的水桶，在右端掛上質(zhì)量為m2 的水桶，右手扶著扁擔(dān)右側(cè)。已知m1 m2 ，不計(jì)扁擔(dān)自重，下列說(shuō)法正確的是（ ）a若要右手不使力，小明的肩應(yīng)靠近扁擔(dān)左端b若要右手不使力，小明的肩應(yīng)靠近扁擔(dān)右端c小明的肩位于扁擔(dān)中點(diǎn)時(shí)，右手需要給扁擔(dān)施加向上的力d扁擔(dān)與肩的接觸面積越小，肩受到的壓強(qiáng)越小【

9、答案】 a【解析】【分析】【詳解】ab扁擔(dān)在左端掛了m1 的水桶，右端掛了m2 的水桶，左端的重力大于右端的重力，根據(jù)杠桿的平衡條件f1 l1f2 l2 可知，若要扁擔(dān)平衡右手不使力，人的肩膀應(yīng)靠近扁擔(dān)左端，故 a 正確， b 錯(cuò)誤；c小明的肩位于扁擔(dān)中點(diǎn)時(shí)，左端的重力大于右端的重力，根據(jù)杠桿的平衡條件f1l1 f2 l2 可知，左端下沉，為了使扁擔(dān)在水平位置平衡，右手需要給扁擔(dān)施加向下的力，故 c 錯(cuò)誤；fd根據(jù)壓強(qiáng)的公式p可知，壓力一定時(shí)，扁擔(dān)與肩的接觸面積越小，肩受到的壓強(qiáng)s越大，故d 錯(cuò)誤。故選 a。9 如圖所示，輕質(zhì)杠桿 oa 的 b 點(diǎn)掛著一個(gè)重物， a 端用細(xì)繩吊在圓環(huán) m 下，

10、此時(shí) oa 恰成水平且 a 點(diǎn)與圓弧形架 pq 的圓心重合，那么當(dāng)環(huán) m 從 p 點(diǎn)逐漸滑至 q 點(diǎn)的過(guò)程中，繩對(duì) 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(diǎn)、圓弧中點(diǎn)、q 點(diǎn)時(shí)拉力的力臂l 1、 l 2、 l3 如下由圖可知，動(dòng)力臂先增大，再減小，阻力與阻力臂不變，則由杠桿平衡公式f 1 1 2 2可l =f l知，拉力先變小后變大，故選d 。10 將打足氣的籃球和套扎在氣針上的未充氣的氣球，一起懸掛在杠桿右端，左端掛適量鉤碼使杠桿水平平衡。將氣針插入籃球氣孔中，籃球中的部分空氣充入氣球后，杠桿左端下降，如圖所示

11、。這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明（）a大氣壓的存在b鉤碼重大于籃球與氣球總重c空氣充入氣球后，鉤碼對(duì)杠桿的拉力與其力臂的乘積變大d空氣充入氣球后，籃球和氣球受到總的空氣浮力變大【答案】 d【解析】【分析】【詳解】開(kāi)始杠桿平衡，由杠桿平衡條件得g 鉤碼 l 左=f 繩拉力 l 右籃球與氣球受到豎直向下的重力g、豎直向上的繩子拉力f、空氣的浮力f 浮作用而靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得g=f+f 浮則f=g- f 浮將氣針插入籃球的孔中，籃球中的部分空氣就充入氣球后，籃球與氣球受到的浮力f 浮 變大，而重力 g 不變，繩子的拉力 f 變小，因?yàn)榍驅(qū)Ω軛U的拉力 f 繩拉力 等于球受到的拉力 f，所以杠桿右端受到的拉

12、力 f 繩拉力 變小，而 g 鉤碼 、 l 左、 l 右 不變，因此g 鉤碼 l 左f 繩拉力 l 右杠桿左端下沉。故a、 b、 c 不符合題意，d 符合題意。故選 d。11 有一根一端粗一端細(xì)的木棒，用繩子拴住木棒的o 點(diǎn)，將它懸掛起來(lái)，恰好在水平位置平衡，如圖所示，若把木棒從繩子懸掛處鋸開(kāi)，則被鋸開(kāi)的木棒（）a粗細(xì)兩端質(zhì)量一樣b粗端質(zhì)量較大c細(xì)端質(zhì)量較大d無(wú)法判定【答案】b【解析】【詳解】如圖 1，設(shè) o 點(diǎn)到粗端的距離為 l，在o 點(diǎn)左側(cè)對(duì)稱地割取長(zhǎng)也為 l的一段（圖 1）?，F(xiàn)再次利用對(duì)稱割法，在o 點(diǎn)右側(cè)割取與o 點(diǎn)左側(cè)所割等大的一部分（圖2 虛線部分），將兩次所割取的部分（各自重力顯

13、然是相等的）取走，則原木棒只剩下圖2 所示部分。設(shè)左端剩下的重力為g 左 ，力臂為l 左，右端剩下的重力為g 右 ，力臂為l 右 ，由杠桿平衡條件有：g 左 l 左g 右 l 右 ，很明顯 l 左l 右 ，故有 g 左gbf1s1 ga f=s2c重力的力臂等于s1d f1 方向沿 oo線向下【答案】 a【解析】【分析】【詳解】ab由圖像可得，1的距離為23，根據(jù)杠桿的平衡條a 點(diǎn)到 fs ，若令 a 點(diǎn)到重力的距離為s件“動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂”可知f1 s2g s3可以推出f1s3 gs2由于s3s2可得f1g故 a 選項(xiàng)正確，符合題意，b 選項(xiàng)錯(cuò)誤，不符合題意；c重力的力臂為支點(diǎn) a 到

14、重力的距離，重力豎直向下，因此力臂為水平方向，故c 選項(xiàng)錯(cuò)誤，不符合題意；1的方向應(yīng)該向上，故d 選項(xiàng)錯(cuò)誤，不d f 與 g 在支點(diǎn)同側(cè)，重力方向豎直向下，所以f符合題意。15 如圖所示，輕質(zhì)均勻杠桿分別掛有重物ga 和 gb （gagb） ,杠桿水平位置平衡，當(dāng)兩端各再加重力相同的物體后，杠桿a仍能保持平衡b不能平衡，左端下沉c不能平衡，右端下沉d不能確定哪端下沉【答案】 c【解析】【詳解】杠桿原來(lái)在水平位置處于平衡狀態(tài),此時(shí)作用在杠桿上的力分別為ga 和 gb,其對(duì)應(yīng)的力臂分別為 la 和 lb，如圖所示：根據(jù)杠桿平衡條件可得：gala=gbl b；已知 ga ba b，當(dāng)兩端各再加重力相

15、同的物體后，設(shè)增加的物重為g，此時(shí)左邊力g所以 l l和力臂的乘積：(ga+g)?l a=gala+gla右邊力和力臂的乘積：(gb+g)?l b=gblb+glb由于 lalb，所以 glaglb；所以：gala+glaf2，因?yàn)榧字械膭?dòng)力臂長(zhǎng)b f1f2，因?yàn)橐抑械淖枇Ρ鄱蘢 f1=f2，因?yàn)閯?dòng)力臂都是阻力臂的2 倍【答案】 d【解析】【分析】把水泥板看做一個(gè)杠桿，抬起一端，則另一端為支點(diǎn)；由于水泥板是一個(gè)厚度、密度都均勻的物體，所以，其重力的作用點(diǎn)在其中心上，此時(shí)動(dòng)力f 克服的是水泥板的重力，即此時(shí)的阻力臂等于動(dòng)力臂的一半；在此基礎(chǔ)上，利用杠桿的平衡條件，即可確定f1 與 f2 的大小關(guān)

16、系?！驹斀狻?jī)纱翁鹚喟鍟r(shí)的情況如圖所示：在上述兩種情況下，動(dòng)力克服的都是水泥板的重力，對(duì)于形狀規(guī)則質(zhì)地均勻的物體，其重心都在其幾何中心上，所以兩圖中動(dòng)力臂都是阻力臂的2 倍；依據(jù) fl 動(dòng)gl阻 可得，fl阻1gg ，l動(dòng)2所以，前后兩次所用的力相同，即f1f2 ，故 abc 都錯(cuò)誤， d 正確?！军c(diǎn)睛】本題作為考查杠桿平衡條件應(yīng)用的一道經(jīng)典例題，很容易讓學(xué)生在第一印象中選錯(cuò)，一定要仔細(xì)分析，重點(diǎn)記憶！17 如圖所示，杠桿恰好處于水平平衡狀態(tài)，若在b 處下方再掛一個(gè)鉤碼，若要使杠桿在水平位置再次平衡，下列可行的操作是_。（選填字母）a減少一個(gè)懸掛在a 處的鉤碼b增加一個(gè)懸掛在a 處的鉤碼c

17、將懸掛在【答案】 ca 處的鉤碼向左移動(dòng)一格d將懸掛a 處的鉤碼向右移動(dòng)一格【解析】【分析】【詳解】假設(shè)一個(gè)鉤碼重力為g，杠桿一格為l，杠桿平衡時(shí)3g2l2g3l6gl若在 b 處下方再掛一個(gè)鉤碼，則右邊為3g3l9gla減少一個(gè)懸掛在a 處的鉤碼，則左邊為2g2l4gl左邊小于右邊，杠桿不能平衡，故a 項(xiàng)不符合題意；b增加一個(gè)懸掛在a 處的鉤碼，則左邊為4g2l8gl左邊小于右邊，杠桿不能平衡，故b 項(xiàng)不符合題意；c將懸掛在a 處的鉤碼向左移動(dòng)一格，則左邊為3g3l9gl左邊等于右邊，杠桿能再次平衡，故c 項(xiàng)符合題意；d將懸掛a 處的鉤碼向右移動(dòng)一格，則左邊為3g1l3gl左邊小于右邊，杠桿

18、能再次平衡，故故選 c。d 項(xiàng)不符合題意。18 如圖所示為建筑工地上常用的吊裝工具，物體是重5000n的配重，杠桿ab 的支點(diǎn)為 o，已知長(zhǎng)度oa ob=1 2，滑輪下面掛有建筑材料p，每個(gè)滑輪重100n，工人體重為700n，杠桿與繩的自重、滑輪組摩擦均不計(jì)。當(dāng)工人用300n的力豎直向下以1m/s的速度勻速拉動(dòng)繩子時(shí)（）a建筑材料p 上升的速度為3m/sb物體m 對(duì)地面的壓力為5000nc工人對(duì)地面的壓力為400nd建筑材料p 的重力為600n【答案】c【解析】【分析】【詳解】a物重由2 段繩子承擔(dān)，建筑材料p 上升的速度v= 1 v 繩= 1 1m/s=0.5m/s22故 a 錯(cuò)誤；b定滑輪

19、受向下的重力、 3 段繩子向下的拉力、杠桿對(duì)定滑輪向上的拉力，由力的平衡條件可得f a =3f+g 定 =3 300n+100n=1000n杠桿對(duì)定滑輪的拉力和定滑輪對(duì)杠桿的拉力是一對(duì)相互作用力，大小相等，即fa= f a=1000n根據(jù)杠桿的平衡條件faoa=fb ob，且 oa:ob=1:2，所以oaoa=500nfb=fa=1000nob2oa因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以杠桿對(duì)物體m 的拉力等于物體m 對(duì)杠桿的拉力，即f =f =500nbb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 - f b =5000n-500n=4

20、500n因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以物體m 對(duì)地面的壓力fm 壓 =fm 支持 =4500n故 b 錯(cuò)誤；c當(dāng)工人用300n 的力豎直向下拉繩子時(shí)，因力的作用是相互的，則繩子對(duì)工人會(huì)施加豎直向上的拉力，其大小也為300n，此時(shí)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 ，由力的平衡條件可得f+f 支=g，則f 支 =g-f=700n-300n=400n因?yàn)榈孛鎸?duì)人的支持力和人對(duì)地面的壓力是一對(duì)相互作用力，大小相等，所以工人對(duì)地面的壓力f 壓=f 支 =400n故 c 正確；d由圖可知 n=2，且滑輪組摩擦均不計(jì)，由1p 重f= (g+g 動(dòng) )可得，建筑材料2g=2f-

21、 g 動(dòng)=2300n-100n=500n故 d 錯(cuò)誤。故選 c。19 如圖所示，輕質(zhì)杠桿aob的支點(diǎn)是o，ao=bo。若在 a 端和 b 端分別懸掛重力相等的兩個(gè)重物，則杠桿（）a保持平衡ba 端下沉c b 端下沉d以上均可能【答案】 b【解析】【分析】【詳解】輕質(zhì)杠桿 aob 的重力可不計(jì)，杠桿的示意圖如下所示：動(dòng)力和阻力大小均等于物體的重力，兩個(gè)重物的重力相等，則f1 =f2；動(dòng)力臂為oa，阻力臂為 oc，滿足ocoboa所以可知f1oaf2oc根據(jù)杠桿的平衡條件可知，a 端下沉。故選 b。20 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（）a兩側(cè)鉤碼同時(shí)向外移一

22、格b兩側(cè)鉤碼同時(shí)向內(nèi)移一格c在兩側(cè)鉤碼下方，同時(shí)加掛一個(gè)相同的鉤碼d左側(cè)增加一個(gè)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(gè)鉤碼的重力為g，橫梁上一個(gè)格的長(zhǎng)度為l，原來(lái)杠桿處于平衡狀態(tài)，則有2g3l3g2la兩側(cè)鉤碼同時(shí)向外移一格, 左邊為2g4l8gl右邊為3g3l9gl8gl9gl杠桿右端下沉，故a 項(xiàng)不符合題意；b兩側(cè)鉤碼同時(shí)向內(nèi)移一格，左邊為2g2l4gl右邊為3g1l3gl3gl4gl杠桿左端下沉，故b 項(xiàng)不符合題意；c同時(shí)加掛一個(gè)相同的鉤碼，左邊為3g3l9gl右邊為4g2l8gl8gl9gl杠桿左端下沉，故c 項(xiàng)不符合題意；d左側(cè)增加一個(gè)鉤碼，右側(cè)鉤碼向外移

23、一格，左邊為3g3l9gl右邊為3g3l9gl9gl9gl杠桿平衡，故d 項(xiàng)符合題意。故選 d。二、初中物理功和機(jī)械能問(wèn)題21 為了將放置在水平地面上重為100n 的物體提升一定高度，設(shè)置了如圖所示的滑輪組裝置。當(dāng)用圖甲所示隨時(shí)間變化的豎直向下的拉力f 拉繩時(shí)，物體的速度v 和物體上升的高度 h 隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖乙和丙所示（不計(jì)繩重和繩與輪之間的摩擦）。下列計(jì)算結(jié)果正確的是（）a0s1s 內(nèi)，地面對(duì)物體的支持力是10nb 1s2s 內(nèi)，拉力 f 做的功是 62.5jc 2s3s 內(nèi)，拉力 f 的功率是 300wd 2s3s 內(nèi)，滑輪組的機(jī)械效率是62.5%【答案】 c【解析】【分析】【

24、詳解】a從圖乙可以看到，時(shí)間從第 2s 到第 3s 時(shí)，速度大小是不變的，這時(shí)處于平衡狀態(tài)，物體受到的拉力大小等于重物和動(dòng)滑輪的總重，即f拉gg動(dòng)340n120n由題意可知，0s1s 內(nèi)，地面對(duì)物體的支持力符合關(guān)系式f支3f拉gg動(dòng)120n從圖甲可以看到，f拉30n ，解得f支30n ， a 錯(cuò)誤；b從圖甲可以看到，1s2s 內(nèi)，拉力f 的大小是50n，物體上升的高度是1.25m ，三條繩子托著動(dòng)滑輪，繩端移動(dòng)的距離是s3h3 1.25m3.75m拉力f 做的功是wfs50n3.75m187.5j拉力f 做的功是187.5j， b 錯(cuò)誤；c 2s3s 內(nèi)，物體勻速運(yùn)動(dòng)，繩端也是勻速運(yùn)動(dòng)，拉力f

25、 的大小是40n，繩端移動(dòng)的速度v繩32.5m/s7.5m/s根據(jù) pfv 可知，拉力f 的功率pfv繩40n7.5m/s300w拉力 f 的功率是300w， c 正確；d 2s3s 內(nèi)，物體上升的高度h3.75m-1.25m2.5m拉力 f 的大小是40n，則滑輪組的機(jī)械效率w有用功gh100n2.5m83.3%100%100%40n 3100%w總功fs2.5m滑輪組的機(jī)械效率約是83.3%， d 錯(cuò)誤。故選 c。22 在 2020 年央視春晚雜技“綻放”的表演中，當(dāng)其中一名雜技演員被拋出后，其仍可在空中繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）a被拋出的雜技演員在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，

26、仍受到慣性的作用b被拋出的雜技演員在向上減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其慣性不斷減小c被拋出的雜技演員在向上減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其機(jī)械能不斷減小d被拋出的雜技演員在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其受到向上的拋力大于其重力【答案】 c【解析】【分析】【詳解】a慣性是物體固有的屬性，它不是力，所以把慣性說(shuō)成“受慣性作用”是錯(cuò)誤的，被拋出的雜技演員能夠向上運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)槲矬w具有慣性。故a 錯(cuò)誤；b慣性是物體固有的屬性，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、所處位置、形狀、受力情況等無(wú)關(guān)。被拋出的雜技演員在向上減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，因?yàn)橘|(zhì)量不變，所以慣性大小不變。故 b 錯(cuò)誤；c被拋出的雜技演員在向上減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，雜技

27、演員除了受重力外，還受到空氣阻力，質(zhì)量一定，高度增加，重力勢(shì)能增加，速度減小，動(dòng)能減小，此過(guò)程中，演員減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為演員的重力勢(shì)能和用于演員克服空氣摩擦阻力做功，所以，此過(guò)程機(jī)械能不守恒，機(jī)械能總量減小，故 c 正確；d被拋出的雜技演員在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，演員只受到重力和空氣阻力，這兩個(gè)力都是阻礙演員向上運(yùn)動(dòng)的，演員不受向上的拋力，演員是由于慣性向上運(yùn)動(dòng)的，慣性不是力，所以演員所受合力方向向下，所受合力方向與運(yùn)動(dòng)速度方向相反，演員向上做減速運(yùn)動(dòng)。故 d 錯(cuò)誤。故選 c。23 如圖所示，粗糙的弧形軌道豎直固定于水平面上，小球由a 點(diǎn)以速度 v 沿軌道滾下，經(jīng)過(guò)另一側(cè)高點(diǎn)b 后到達(dá)最高點(diǎn)c下列分

28、析不正確的是（）a小球在 a、 b、 c 三點(diǎn)的速度大小關(guān)系是vc vb vab小球在 a、 b 兩點(diǎn)的動(dòng)能之差等于小球從a 點(diǎn)到 b 點(diǎn)克服摩擦力做的功c小球在 a、 b 兩點(diǎn)具有的重力勢(shì)能相同d整個(gè)過(guò)程只有重力對(duì)小球做功【答案】 d【解析】【分析】【詳解】a小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)克服摩擦力做功，且質(zhì)量不變，故從a 運(yùn)動(dòng)到 c的過(guò)程中，機(jī)械能減小，小球在 a 與 b 點(diǎn)的勢(shì)能相同，故在在 c 點(diǎn)的勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，所以 vca 點(diǎn)的動(dòng)能大于 b 點(diǎn)的動(dòng)能， c 點(diǎn)最高，故小球 vb va ，故 a 正確，不符合題意；bca、 b 兩點(diǎn)高度相同，小球的質(zhì)量不變，故小球的重力勢(shì)能相同，小球從a 點(diǎn)運(yùn)

29、動(dòng)到b點(diǎn)，會(huì)克服摩擦力做功，動(dòng)能減小，動(dòng)能之差等于克服摩擦力所做的功，故b、 c 正確，不符合題意；d整個(gè)過(guò)程中，摩擦力也會(huì)對(duì)小球做功，故d 錯(cuò)誤，符合題意。故選 d。24 在雄壯的國(guó)歌聲中，升旗手在50 秒時(shí)間內(nèi)將重5n 的國(guó)旗緩緩上升到旗桿頂端，下面分析正確的是（）a緩緩上升，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能b升旗同學(xué)的手受到繩對(duì)手的摩擦力方向向下c他對(duì)國(guó)旗做功的功率最接近于1wd旗桿頂端的滑輪在使用時(shí)是省力的【答案】 c【解析】【分析】(1)影響動(dòng)能的因素是質(zhì)量和速度；影響重力勢(shì)能的因素是質(zhì)量和高度；在一定條件下，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化；(2)兩個(gè)物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反；(

30、3)已知國(guó)旗重力，估計(jì)出旗桿高度，可以得到克服旗桿重力做的功；功與時(shí)間之比為功率；(4)定滑輪的本質(zhì)是等臂杠桿，所以不能省力?！驹斀狻縜國(guó)旗勻速上升過(guò)程中，速度不變，質(zhì)量不變，則動(dòng)能不變，高度增大，國(guó)旗的重力勢(shì)能逐漸增大，沒(méi)有動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故a 錯(cuò)誤；b由于力的作用是相互的，升旗同學(xué)向下拉繩，升旗同學(xué)的手受到繩對(duì)手的摩擦力方向向上，故 b 錯(cuò)誤；c已知國(guó)旗的重力5n，旗桿大約10m 高，克服國(guó)旗的重力做功為wgh5n10m50j國(guó)歌的演奏一遍的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是50 秒，他對(duì)國(guó)旗做功的功率最接近于w50jp1wt50s故 c 正確；d國(guó)旗桿上的滑輪為定滑輪，則利用定滑輪升國(guó)旗，可以改變施力的方向

31、但不能省力，故 d 錯(cuò)誤。故選 c。25 如圖所示，小球以速度v 從 a 沿彎曲軌道滑下，并最終剛好到達(dá)等高的c 點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是 ()a因?yàn)樽罱K到達(dá)了與 a 等高的 c 點(diǎn)，所以小球機(jī)械能守恒b小球在 b 點(diǎn)的機(jī)械能最大c小球從b 到 c 的過(guò)程只是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能d小球從a 到 c 的整個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化量等于克服摩擦力做功【答案】 d【解析】【分析】【詳解】a b小球以速度 v 從 a 沿彎曲軌道滑下，在 a 點(diǎn)具有動(dòng)能和重力勢(shì)能，并最終剛好到達(dá)等高的 c 點(diǎn)， c 點(diǎn)速度為 0，只有重力勢(shì)能， a、 c 兩點(diǎn)的重力勢(shì)能相等，但 a 點(diǎn)的機(jī)械能大于 b 點(diǎn)的機(jī)械能，說(shuō)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程

32、中，機(jī)械能在減小，所以a 點(diǎn)的機(jī)械能最大，故ab 錯(cuò)誤；c小球從b 到 c 的過(guò)程中先將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，再將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故c錯(cuò)誤；d a、 c 兩點(diǎn)的重力勢(shì)能相等，整個(gè)過(guò)程動(dòng)能減小為0，用來(lái)克服摩擦力做功，故d 正確。故選 d。26 把一乒乓球壓入盛有水的燒杯底部（如圖所示），松手后，乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上。乒乓球在上升的過(guò)程中，它的機(jī)械能不斷增加。下列關(guān)于乒乓球機(jī)械能來(lái)源的說(shuō)法中正確的是（）a是由水的內(nèi)能轉(zhuǎn)化來(lái)的b是由水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化來(lái)的c是由乒乓球的內(nèi)能轉(zhuǎn)化來(lái)的d是由乒乓球的化學(xué)能轉(zhuǎn)化來(lái)的【答案】 b【解析】【分析】機(jī)械能包括動(dòng)能和勢(shì)能；動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)；重

33、力勢(shì)能大小與質(zhì)量和高度有關(guān)?！驹斀狻克墒趾?，乒乓球上升到水面最后漂浮在水面上，乒乓球上升的過(guò)程中，水的重心不斷降低，重力勢(shì)能減小，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為乒乓球的機(jī)械能。故選 b。27 如圖所示，水平地面 o 點(diǎn)兩側(cè)粗糙程度不同，物體一直受到沿水平方向體經(jīng)過(guò) m 點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過(guò)相同時(shí)間，用虛線框記錄物體的位置物體在3n 的力 f物mo 段做勻速直線運(yùn)動(dòng)， f 在 mn 、 op 段做功分別為wmn 、 wop，功率分別為pmn、 pop，則a wmnwopmnopc ppmnopd pp【答案】 d【解析】【分析】【詳解】物體經(jīng)過(guò) m 點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過(guò)相同時(shí)間，用虛線框記錄物體的位置物體在mo 段

34、做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖可得mn 的距離等于 op 的距離，根據(jù)功的公式w=fs可知：在 f 相同和s 相同的情況下， w 應(yīng)該相同，所以 ab 均錯(cuò)誤；在做功相同時(shí)，mn 段所用時(shí)間是 op 段時(shí)間的2 倍，根據(jù) p=w/t ，得出 pmnpop；答案選 d28 如甲圖所示，小球從豎直放置的彈簧上方一定高度處由靜止開(kāi)始下落，從a 處開(kāi)始接觸彈簧，壓縮至 c 處時(shí)彈簧最短從 a 至 c 處的過(guò)程中，小球在 b 處速度最大小球的速度 v 和彈簧被壓縮的長(zhǎng)度 l 之間的關(guān)系如乙圖所示不計(jì)空氣阻力，則從 a 至 c 處的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）a小球所受重力始終大于彈簧的彈力b小球的重力勢(shì)能先減小

35、后增大c小球減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能d小球的動(dòng)能一直減小【答案】 c【解析】【詳解】在小球向下壓縮彈簧的過(guò)程中，小球受豎直向上的彈簧的彈力、豎直向下的重力；在ab段，重力大于彈力，合力向下，小球速度越來(lái)越大；隨著彈簧壓縮量的增大，彈力逐漸增大，在 b 處彈力與重力相等，小球的速度達(dá)到最大；小球再向下運(yùn)動(dòng)（bc 段），彈力大于重力，合力向上，小球速度減小；故a 錯(cuò)誤；小球從a 至 c 的過(guò)程中，高度一直減小，小球的重力勢(shì)能一直在減小，故b 錯(cuò)誤；小球下落壓縮彈簧的過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒，則小球減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，故c 正確；由圖乙可知，小球的速度先增大后減小，則小

36、球的動(dòng)能先增大后減小，故d 錯(cuò)誤；故應(yīng)選 c29 如左圖所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平推力f 的作用，其推力大小隨時(shí)間變化的圖像（f-t 圖像）和物體速度大小隨時(shí)間變化的圖像（v-t 圖像）分別如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）a當(dāng) t=1s 時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，摩擦力為0nb當(dāng) t=3s 時(shí)，物體受到的摩擦力是3nc在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段，拉力f 做的功是16jd 24s 內(nèi)，物體的機(jī)械能保持不變【答案】 c【解析】【分析】【詳解】a由 v-t 圖像可知， 02s 時(shí)物體的速度大小為零，即t =1s 時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)；此時(shí)物體受到推力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等；由f-t 圖像可知， t=1s 時(shí)， f=1n，則此時(shí)的摩擦力ff1n故 a 錯(cuò)誤；b由 v-t 圖像可知， 46s 時(shí)，物體勻速運(yùn)動(dòng)；由擦力與推力 f 是一對(duì)平衡力，所以此時(shí)的摩擦力f-t圖像可知，此時(shí)的推力f =2n；由于摩ff2n24s 內(nèi)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，由于壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力大小不變（與勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力大小相等），仍為2n，故 b 錯(cuò)誤；c在46s 時(shí)，物體勻速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)的路程svt4m/s2s8m拉力f 做的功wf s2n8m16j故 c 正確；d 24s 內(nèi)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，速