专题6功和简单机械——2022-2023湖南省中考物理试题分类
一．选择题（共17小题）
1．（2023 益阳）荡秋千是人们平时喜爱的一项运动。如图所示，秋千在摆荡的过程中，A为最低点，B摆荡到右边时的最高点。下列说法正确的是（ ）
A．人从A点运动到B点是利用了人具有惯性
B．人在A点时惯性最大，在B点时的惯性最小
C．人由A点运动到B点的过程中，重力势能不变，机械能增大
D．人从B点运动到A点的过程中，重力势能增大，动能增大
2．（2023 长沙）如图，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小孩对砖做功更多 B．小孩对砖做功更快
C．大人对砖做功更多 D．大人对砖做功更快
3．（2023 株洲）投出的铅球在空中飞行，它在整个运动过程中的动能Ek与距离地面的高度h的关系如图所示。已知铅球出手高度h为2m，铅球落到地面时重力势能为零，不计空气阻力，由图可知，铅球出手时其重力势能为（ ）
A．80J B．100J C．180J D．280J
4．（2022 衡阳）2022年2月15日，中国选手苏翊鸣夺得北京2022年冬奥会单板滑雪男子大跳台冠军，实现了中国单板滑雪在冬奥会上金牌“零的突破”。如图，苏翊鸣在助滑区从起点A由静止开始加速下滑到最低点B的过程中，他的（ ）
A．重力势能增大，动能减小
B．重力势能减小，动能增大
C．重力势能减小，动能减小
D．重力势能增大，动能增大
5．（2022 益阳）2021年7月30日，中国蹦床运动员朱雪莹和刘灵玲包揽了东京奥运会女子蹦床金银牌，为国争了光。比赛中朱雪莹先被蹦床弹起上升到最高点，之后从最高点下落直至将蹦床压缩到最低点。在此过程中，有关朱雪莹机械能变化的说法正确的是（ ）
A．在空中上升过程中，她的动能转化为重力势能
B．在最高点她的动能最大
C．下落到将与床面接触时，她的动能为零
D．蹦床被压缩到最低点时，她的重力势能最大
6．（2022 永州）在田径运动会上，小明参加掷铅球比赛，铅球脱手后在空中上升过程速度越来越慢，上升过程的运动轨迹如图所示，下列关于铅球能上升的原因及上升过程能量变化的说法正确的是（ ）
A．铅球在空中能上升，是因为铅球具有惯性
B．铅球在空中能上升，是因为铅球一直受到向上的推力
C．铅球在空中上升过程，动能逐渐增大
D．铅球在空中上升过程，重力势能逐渐减小
7．（2022 常德）北京冬奥会引入的AI评分系统，能逐帧抓取运动员从起跳到落地之间的空中姿态，将运动员的精彩表现在最短时间内真切地呈现给观众，为裁判评分提供可视依据。如图所示，某次比赛系统呈现运动员上升（ab）及下落（bc）瞬间，下列说法中正确的是（ ）
A．运动员在ab段重力势能增大，动能减小
B．运动员在ab段重力势能减小，动能增大
C．运动员在bc段重力势能减小，动能减小
D．运动员在bc段重力势能增大，动能增大
8．（2023 益阳）下列设施设备中，在使用过程中属于费力杠杆的是（ ）
A．喷水壶的压缩手柄
B．船桨
C．水龙头旋柄
D．碾磨的推杆
9．（2023 长沙）学雷锋活动月，小明到敬老院献爱心，同时也收获了一些物理知识，下列事例与物理知识对应正确的是（ ）
A．把面团压成面皮——力可以改变物体的形状
B．给木凳装上软垫坐起来更舒服——受力面积越大压强越大
C．抖床单拍灰尘——灰尘没有惯性
D．用筷子夹饺子——筷子是省力杠杆
10．（2023 常德）如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物＝200N（不计绳重、轮重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（ ）
A．F甲＝200N，并向上移动4m
B．F甲＝100N，并向上移动2m
C．F乙＝200N，并向上移动1m
D．F乙＝400N，并向上移动lm
11．（2023 常德）如图所示是锅炉保险阀门的示意图。当阀门受到的蒸汽压力超过其安全值时，阀门就会被拉开。如OB＝2m，OA＝0.5m，阀门的底面积S＝2cm2，锅炉内气体压强的安全值p＝6×105Pa（杠杆的重力，摩擦均不计，p0＝1×105Pa），则B所挂重物的重力是（ ）
A．20N B．25N C．30N D．120N
12．（2023 永州）如图所示，将一个重9.0N的物体从斜面底端匀速直线拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为3.6N，在斜面上移动的距离s＝1.2m，物体升高的高度h＝0.3m，则（ ）
A．物体所受的摩擦力3.6N
B．物体克服重力做功4.32J
C．拉力做功2.7J
D．斜面的机械效率62.5%
13．（2023 衡阳）用如图所示的电动起重机将6000N的重物匀速提升了4m，电动机的功率为5000W，此过程用时10s。下列说法正确的是（ ）
A．起重机对重物做的有用功是2×104J
B．起重机的电动机做的总功是6×104J
C．起重机的机械效率是48%
D．若减小动滑轮的重力，起重机的机械效率将变小
14．（2022 邵阳）某天，“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼。“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说：“看，我能提起很重的物体哦（如图）！”“物理”大师竖起大拇指说：“真厉害！其实，你的前臂就是物理学中的一根杠杆。”以下对于这根杠杆在提起重物的过程中，分析合理的是（ ）
A．前臂杠杆的支点O在肘关节处
B．肱二头肌给桡骨的力F1是阻力
C．重物给前臂的力F2是动力
D．前臂是一根省力杠杆
15．（2022 常德）如图所示，用两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物匀速提升相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法中正确的是（ ）
A．F1＞F2，F1移动距离多 B．F1＜F2，F2移动距离多
C．F1所做的额外功多 D．两装置的机械效率相同
16．（2022 衡阳）初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学中也有物理知识的广泛运用，下列描述或说法中错误的是（ ）
A．甲图中，蒸馏水的制备是利用水的汽化及水蒸气的液化
B．乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的密度比空气的密度大的性质
C．丙图中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型
D．丁图中，鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳
17．（2022 永州）如图所示，用F＝12N的拉力竖直向上匀速提升木块，2s内木块升高的高度为0.1m，木块重力G＝30N，在此过程中下列判断正确的是（ ）
A．拉力F做功为1.2J
B．滑轮组做的有用功为3J
C．滑轮组机械效率为40%
D．拉力F做功的功率为0.6W
二．多选题（共2小题）
（多选）18．（2023 株洲）某建筑工地上，一台起重机将两种材料同时从地面竖直匀速起吊送至两个不同的高度，整个过程中起重机提升材料所做的功W与提升高度h的关系如图所示。由图可知（g＝10N/kg）（ ）
A．两种材料总质量为1.5t
B．两种材料总质量为3t
C．吊到40m高处的材料质量为1t
D．吊到40m高处的材料质量为1.5t
（多选）19．（2022 长沙）如图为小庆滑雪时的情景，他收起雪杖加速下滑的过程中（ ）
A．动能增大 B．重力势能减小
C．机械能增大 D．动能转化为重力势能
三．填空题（共9小题）
20．（2023 长沙）2023年5月30日，神舟十六号飞船飞往中国空间站，飞船与酒泉卫星发射中心之间通过 波来传递信息。6月2日神舟十五号、神舟十六号航天员乘组完成在轨交接。6月3日21点29分神舟十五号飞船与空间站组合体分离，在飞船远离空间站的过程中，飞船相对于空间站是 的，返回舱落向地面的过程中重力势能变 。
21．（2023 怀化）如图人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，不受空气阻力，机械能守恒，当卫星从近地点向远地点运动时，它的重力势能 （选填“减小”或“增大”），卫星在 （选填“远”或“近”）地点时重力势能最大。
22．（2022 怀化）如图所示，水平地面上有一重为20N的物块，在水平拉力F＝5N作用下向右运动了10m，在这个过程中拉力F对物体做的功为 J，重力做的功为 J。
23．（2022 娄底）如图为游乐园过山车的轨道，过山车从高处滑下的过程中，轨道对车的支持力 （选填“不”或“要”）做功，过山车上的游客都要系好安全带，设计宽而平的安全带是为了 （选填“增大”或“减小”）压强。
24．（2022 郴州）用40N水平拉力拉着重为100N的物体，在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m。此过程中，重力对物体做的功为 J，水平拉力对物体做功的功率为 W。
25．（2022 怀化）2022年北京冬奥会上，中国小将谷爱凌勇夺两金一银，成为了历史上第一位能拿到三个自由式滑雪项目奖牌的运动员，如图是她在空中加速下落的精彩画面，在此过程中重力势能 （选填“增大”或“减小”），重力势能转化为 。（不计空气阻力）
26．（2022 湘西州）神舟十四号载人飞船于2022年6月5日10时44分成功发射，在载人飞船加速升空的过程中，舱内3名宇航员的机械能 （选填“增加”、“不变”或“减小”）。
27．（2023 郴州）如图所示，物体重10N，每个滑轮重1N，在F＝2.5N的拉力作用下，物体上升了1m，则拉力做的有用功是 J，克服绳重及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功为 J。
28．（2023 怀化）生活中常用到各种各样杠杆。有借助撬棒来撬动石头（如图甲），撬棒属于 杠杆；有称量物体质量的天平（如图乙），天平属于 杠杆。（选填“省力”、“费力”或“等臂”）
四．作图题（共2小题）
29．（2023 衡阳）桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用，如图甲所示。图乙是桔槔的简化示意图，请在图乙中作出水桶所受重力示意图，并画出动力的力臂l1。
30．（2023 郴州）如图所示，O为支点，杠杆AB平衡时，画出施加在杠杆上最小动力F1的示意图。
五．实验探究题（共4小题）
31．（2023 郴州）小明通过下面的实验，研究“动能的大小与物体运动的速度有关”的问题。质量相同的小球，从斜面上不同高度处自由滚下，小球到达水平面时的速度是 的（选填“相同”或“不同”）。
实验1 将小球从斜面顶端自由滚下（图甲），观察到木块被撞出了一段距离。
实验2 将小球从斜面中间自由滚下（图乙），观察到木块被撞出的距离比实验1的距离 （选填“短”、“长”或“相等”）。
由上述实验现象，我们可以得出结论：同一物体， ，动能越大。
实验3 将小球从一光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下（图丙），依次经过A、B两点到达C点（忽略空气阻力），设A、B两点的机械能分别为EA和EB，则EA EB（选填“＞”、“＝”或“＜”）。当小球从
B点做斜抛运动到达最高点C时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将 。
A.沿a轨迹运动
B.沿b轨迹运动
C.沿c轨迹运动
D.保持静止
32．（2023 永州）小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。
（1）当杠杆静止时如图甲所示，为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向 （选填“右”或“左”）调节；
（2）在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2；测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到实验数据如表；
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 0.5 20.0 1.0 10.0
2 1.0 15.0 1.5 10.0
3 1.5 10.0 0.5 30.0
…
分析表中的数据，得到杠杆的平衡条件是： ；
（3）本次探究经过多次实验的目的是 ；
A.减小实验误差
B.寻找普遍规律
（4）如图乙所示，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会 （选填“仍然平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）；
（5）如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fa，在b位置斜向上的拉力为Fb，则Fa Fb（选填“大于”、“等于”，“小于”）。
33．（2023 湘潭）用图所示装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表：
实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动距离s/cm 机械效率η
1 2.0 5 1.0 15 66.7%
2 4.0 5 1.8 15 74.1%
3 4.0 10 1.8 30 74.1%
4 6.0 5 2.5 15
（1）实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做 运动。第1次实验时，钩码上升的时间为3s，此过程中，绳子自由端上升的速度为 m/s。
（2）第4次实验时所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率是 %。
（3）分析1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越 （选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析2、3次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度 （选填“有关”或“无关”）。
（4）用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是 。
A．换用更轻的动滑轮
B．加快提升物体的速度
34．（2023 怀化）提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用，一组同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中，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η
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
4 4 0.2 1.8 0.6 74.1%
（1）实验中应尽量竖直向上 （选填“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计。
（2）计算出第3组实验的有用功 J，机械效率是 （结果精确到0.1%）。
（3）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体越重，滑轮组的机械效率 （选填“越高”或“越低”或“不变”）；分析比较第3、4次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度 （选填“有关”或“无关”）。
六．计算题（共2小题）
35．（2023 益阳）早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳，通常用于从井中提水。如图所示是古代民间的提水设施辘轳，由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为10kg的水缓慢上升了4m，水桶的质量为1kg，在这一过程中，人做的总功为500J。g取10N/kg。求此次取水的过程中：
（1）人做的有用功为多少？
（2）辘轳的机械效率多大？
（3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是多少？
36．（2023 郴州）如图所示，在斜面上将一个重10N的物体匀速拉到顶端所用的时间为4s。沿斜面向上的拉力F＝9N，斜面中AB＝5m，AC＝4m，物体与斜面的接触面积为100cm2，斜面对物体的支持力为8N。求：
（1）物体在斜面上的速度；
（2）物体对斜面的压强；
（3）斜面的机械效率。（计算结果保留一位小数）
七．解答题（共1小题）
37．（2023 株洲）图甲为多人赛艇。划桨时，桨可绕侧舷上的固定轴转动，从而使赛艇运动。图乙为划桨时桨的简化平面图，其中O为固定轴，AB为赛艇的运动方向，桨上OC长为0.8m，OD长为2m，F1为人划桨的力，F2为水对桨的作用力。
（1）划桨时，桨对水的作用力大小 （填“大于”、“等于”或“小于”）水对桨的作用力大小。
（2）桨为 （填“省力”或“费力”）杠杆。请写出一种与桨类型相同的杠杆： 。
（3）已知图乙中F2为200N，F1与CD的夹角θ＝30°，F1、F2均与AB平行。要划动桨，F1至少多大？（sin30°＝0.5，不考虑桨的重力）
参考答案与试题解析
一．选择题（共17小题）
1．【解答】解：A、秋千摆荡在A点时，由于惯性仍能继续上升一段距离到达最高点B，故A正确；
B、人在A点和B点时质量不变，惯性不变，故B错误；
C、人由A点运动到B点的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，但由于摩擦，机械能会转化为内能，机械能会减小，故C错误；
D、人从B点运动到A点的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增加，动能增加，故D错误。
故选：A。
2．【解答】解：两人分别将5块完全相同的砖从一楼运到三楼，砖的总重力相同，砖上升的高度相同，根据公式W＝Gh可知，大人和小孩对砖所做的功相同；
运砖时上升的高度相同，小孩用的时间比大人多，大人和小孩对砖所做的功相同，根据公式P可知，大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率大，大人对砖做功更快，故D正确。
故选：D。
3．【解答】解：由图可知，铅球的最大动能为280J，即机械能的总量为280J，当铅球距离地面高度为2.5m时，动能的大小为180J，此时的重力势能为280J﹣180J＝100J，因为铅球出手高度h为2m，低于2.5m，所以铅球出手时其重力势能小于100J，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
4．【解答】解：苏翊鸣在助滑区从起点A由静止开始加速下滑到最低点B的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增加，动能增加，故B正确。
故选：B。
5．【解答】解：A、在空中上升过程中，质量不变，速度变小，高度增加，则动能减少，重力势能增大，将动能转化为重力势能，故A正确；
B、朱雪莹上升到最高点时，速度为0，动能为0，故B错误；
C、下落到将与床面接触时，速度不为0，动能不是0，故C错误；
D、蹦床被压缩到最低点时，高度最小，她的重力势能最小，故D错误。
故选：A。
6．【解答】解：AB、铅球在空中上升飞行，由于铅球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，铅球不再受推力作用，故A正确，B错误。
CD、铅球在上升过程中，因为质量不变、速度减小、高度增大，所以铅球的动能减小，重力势能增加，动能转化为重力势能，故CD错误。
故选：A。
7．【解答】解：AB、运动员在ab段，质量不变，高度增大，速度减小，故重力势能增大，动能减小，故A正确，B错误；
CD、运动员在bc段，质量不变，高度减小，速度增大，故重力势能减小，动能增大，故CD错误。
故选：A。
8．【解答】解：A、喷水壶的压缩手柄在使用时的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B、船桨在使用时其动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意；
C、水龙头的扭柄属于轮轴，相当于可连续转动的杠杆，在使用时其动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D、碾磨的推杆在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选：B。
9．【解答】解：A、把面团压成面皮，说明了力可以改变物体的形状，故A正确；
B、给木凳装上软垫坐起来更舒服，是因为受力面积越大压强越小，故B错误；
C、抖床单拍灰尘时，利用了灰尘的惯性，故C错误；
D、用筷子夹饺子时，动力臂小于阻力臂，此时的筷子是费力杠杆，故D错误。
故选：A。
10．【解答】解：AB、图甲是动滑轮，动滑轮不能改变力的方向，但是可以省一半的力，所以F甲G物200N＝100N，拉力端移动的距离为s＝2h＝2×2m＝4m，故AB错误；
CD、图乙是动滑轮，由图可知，G物F乙＝200N，所以F乙＝400N，拉力端移动的距离为s'h2m＝1m，故C错误，D正确。
故选：D。
11．【解答】解：由p得，气体产生的向上的力：F1＝pS＝6×105Pa×2×10﹣4m2＝120N；
大气产生的向下的压力为：F2＝p0S＝1×105Pa×2×10﹣4m2＝20N，
则阀门受到的向上的力为：F＝F1﹣F2＝120N﹣20N＝100N；
根据杠杆的平衡条件可知，F×OA＝G×OB，
所以物体的重力：G25N。
故选：B。
12．【解答】解：B、克服物体重力做功即有用功为：W有＝Gh＝9.0N×0.3m＝2.7J，故B错误；
C、拉力做功为：W总＝Fs＝3.6N×1.2m＝4.32J，故C错误；
D、机械效率为：η100%100%＝62.5%，故D正确；
A、额外功为：W额＝W总﹣W有＝4.32J﹣2.7J＝1.62J；
由W额＝fs得，摩擦力为f1.35N，故A错误。
故选：D。
13．【解答】解：A、起重机对货物做的有用功：
W有＝Gh＝6000N×4m＝2.4×104J，故A错误；
B、电动机所做的总功：
W总＝Pt＝5000W×10s＝5×104J，故B错误；
C、起重机的机械效率：
η100%100%＝48%，故C正确；
D、提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则所做的有用功相同，额外功减小，总功减小，由公式η100%可知，滑轮组的机械效率变大，故D错误。
故选：C。
14．【解答】解：（1）用手提起物体时，人的前臂相当于一个杠杆，肱二头肌给桡骨的力F1是动力，重物给前臂的力F2是阻力，杠杆围绕肘关节转动，因此支点O在肘关节处，故A正确、BC错误；
（2）用手向上举物体时，动力臂小于阻力臂，因此前臂是一根费力杠杆，故D错误。
故选：A。
15．【解答】解：由图可知，承担物重的绳子股数分别为：n1＝2，n2＝3；
绳子自由端移动的距离分别为：s1＝n1h＝2h，s2＝n2h＝3h，所以F2移动距离多；
不计绳重及摩擦，由F（G物+G轮）可知绳子自由端受到的拉力分别为：
F1（G物+G轮），F2（G物+G轮），
由此可知，F1＞F2；
动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额＝G轮h，W有用＝G物h；
利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功也相同，
由η100%可知，两装置的机械效率相同；
故ABC错误，D正确。
故选：D。
16．【解答】解：A、甲图中，水变成水蒸气是汽化过程，水蒸气变成水是液化过程，故A说法正确；
B、乙图中，向下排空气阀收集氢气是利用氢气的密度比空气的密度小的性质，故B说法错误；
C、丙图中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型，故C说法正确；
D、丁图中，鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳，故D说法正确。
故选：B。
17．【解答】解：AB、滑轮组做的有用功为：W有用＝Gh＝30N×0.1m＝3J，
由图可知，n＝3，s＝3h＝3×0.1m＝0.3m，
拉力F做功为：W总＝Fs＝12N×0.3m＝3.6J，故A错误、B正确；
C、机械效率为：η100%100%≈83.3%，故C错误；
D、拉力F做功的功率为：P1.8W，故D错误。
故选：B。
二．多选题（共2小题）
18．【解答】解：AB、由图可知，起重机将两种材料同时从地面竖直匀速起吊送至10m高处时，提升材料所做的功为：W1＝300kJ＝3×105J，
由W＝Gh得，两种材料的总重力为：
G总3×104N，
由G＝mg得，两种材料的总质量为：
m总3×103kg＝3t，故A错误，B正确；
CD、由图可知，起重机将吊到40m高处的材料从10m高处吊送至40m高处时，提升材料所做的功为：W2＝600kJ﹣300kJ＝300kJ＝3×105J，
由W＝Gh得，吊到40m高处的材料的总重力为：
G1×104N，
由G＝mg得，吊到40m高处的材料质量为：
m1×103kg＝1t，故C正确，D错误。
故选：BC。
19．【解答】解：AB、小庆加速下滑过程中，他的质量不变，速度变大，动能增大，高度变小，重力势能减小，故AB正确；
CD、收起雪杖加速下滑，重力势能转化为动能，机械能不变，故CD错误。
故选：AB。
三．填空题（共9小题）
20．【解答】解：电磁波可以在真空中传播，飞船与酒泉卫星发射中心之间通过电磁波来传递信息；
在飞船远离空间站的过程中，飞船相对于空间站之间发生了位置的变化，是运动的；
返回舱落向地面的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小。
故答案为：电磁；运动；小。
21．【解答】解：当卫星从近地点向远地点运动时，卫星的质量不变，高度变大，其重力势能变大；卫星在远地点时的高度最大，重力势能最大。
故答案为：增大；远。
22．【解答】解：拉力F做的功为：W＝Fs＝5N×10m＝50J；
由于物体在重力的方向上没有通过距离；故重力没有做功，即重力G对物体做的功为0J。
故答案为：50；0。
23．【解答】解：（1）过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车有支持力作用，但支持力方向与物体运动方向垂直，即车没有在支持力的方向上移动距离，所以轨道对车的支持力不做功；
（2）安全带做得比较宽，这是为了在压力相同时，通过增大受力面积来减小压强，人感觉到舒服。
故答案为：不；减小。
24．【解答】解：（1）物体在水平地面上移动5m，没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J；
（2）拉力做的功为：
W＝Fs＝40N×5m＝200J；
则拉力的功率：
P20W。
故答案为：0；20。
25．【解答】解：她在空中加速下落的过程中，质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度减小，重力势能减小；是重力势能转化为动能。
故答案为：减小；动能。
26．【解答】解：飞船加速升空的过程中，航天员的质量不变，速度增加，动能增加；质量不变，高度增加，重力势能增加；动能和重力势能都增多，所以机械能增加。
故答案为：增加。
27．【解答】解：拉力做的有用功：
W有＝Gh＝10N×1m＝10J，
由图可知每个动滑轮中吊起动滑轮绳子的股数n＝2，
绳子自由端移动的距离：
s＝nh＝23×1m＝8m，
则力F做的功：
W总＝Fs＝2.5N×8m＝20J；
总的额外功为：W额＝W总﹣W有＝20J﹣10J＝10J，
提起动滑轮所做的额外功：W动额＝G动h1+G动h2+G动h3＝1N×1m+1N×2m+1N×4m＝7J，
克服绳重及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功为：
W摩擦额＝W额﹣W动额＝10J﹣7J＝3J。
故答案为：10；3。
28．【解答】解：撬棒在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
天平在使用时，动力臂等于阻力臂，是费力杠杆。
故答案为：省力；等臂。
四．作图题（共2小题）
29．【解答】解：重力的方向是竖直向下的，过水桶重心作竖直向下的重力G，过支点O作出动力的作用线的垂线，该垂线段为动力的力臂l1；如图所示；
30．【解答】解：杠杆平衡时，要使动力F最小，则F的力臂应最大；由图知，图中BO作动力臂是最长的动力臂，力F作用点在B点，方向垂直于OB斜向上，如图所示：
五．实验探究题（共4小题）
31．【解答】解：由甲、乙两图可知，使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，小球到达水平面时的速度是不同的，
小球滚下的高度越高，小球到达水平面的速度越大；
观察到木块在实验2被撞出的距离比实验1的距离短，从实验结果可得物体质量相同时，速度越大，动能越大；
将小球从一光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下（图丙），依次经过A、B两点到达C点（忽略空气阻力），设A、B两点的机械能分别为EA和EB，实验过程不存在能的损耗，则EA＝EB；
当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将做匀速直线运动，故选A。
故答案为：不同；短；速度越大；＝；A。
32．【解答】解：（1）当杠杆静止时，发现左端下沉，如图1所示，此时，应把杠杆的平衡螺母向右调节，直至杠杆在水平位置平衡；
（2）由表格中数据知，
第一组数据：0.5N×20.cm＝1.0N×10.0cm；
第二组数据：1.0N×15.0cm＝1.5N×10.0cm；
第三组数据：1.5N×10.0cm＝0.5N×30.0cm；
可得杠杆的平衡条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，F1l1＝F2l2；
（3）多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件，所以该实验测多组数据的目的是使得出的结论具有普遍性；
故选：B；
（4）设杠杆的重力为G杠杆，每一格的长度为L，A、B位置的钩码个数都减少一个钩码，
左侧＝G×3L＝3GL，右侧＝2G×2L＝4GL，即左侧＜右侧，
所以右端下沉；
（5）根据杠杆的平衡条件分析，将测力计绕C点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，其阻力臂不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，而动力臂在从a到b的过程逐渐减小，动力逐渐增大，即Fa＜Fb。
故答案为：（1）右；（2）F1l1＝F2l2；（3）B；（4）右端下沉；（5）小于。
33．【解答】解：（1）实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做匀速直线运动。第1次实验时，钩码上升的时间为3s，此过程中，绳子自由端上升的速度为：。
（2）第4次实验时所做的有用功为：W有＝Gh＝6.0N×0.05m＝0.3J；W总＝Fs＝2.5N×0.15m＝0.375J；滑轮组的机械效率为：。
（3）分析1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高；
分析2、3次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。
（4）A．换用更轻的动滑轮，所做的额外功越少，机械效率越高，故A符合题意；
B．加快提升物体的速度。机械效率不变，故B不符合题意。
故选：A。
故答案为：（1）匀速直线；0.05；（2）0.3；80；（3）大；无关；（4）A。
34．【解答】解：
（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，系统处于平衡状态，拉力大小才等于测力计示数；
（2）根据第3次实验数据可知，有用功为：W有＝Gh＝4N×0.1m＝0.4J；
总功为：W总＝Fs＝1.8N×0.3m＝0.54J；
第3次实验的机械效率：η74.1%；
（3）比较第1、2、3次实验数据可知，提升高度相同，绳子自由端移动的距离相同，说明使用的是同一滑轮组，但物重不同，且物重越大，滑轮组的机械效率越高；
分析比较第3、4次实验数据可知，使用相同的滑轮组提升相同的物体，物体上升的高度不同，机械效率相同，这说明机械效率与物体上升的高度无关。
故答案为：（1）匀速；（2）0.4；74.1%；（3）越高；无关。
六．计算题（共2小题）
35．【解答】解：（1）拉着质量为10kg的水缓慢上升了4m，水的重力
G水＝m水g＝10kg×10N/kg＝100N，
做的有用功：W有用＝G水h水＝100N×4m＝400J；
（2）辘轳的机械效率η100%＝80%；
（3）此过程的额外功W额＝W总﹣W有用＝500J﹣400J＝100J；
额外功包含克服水桶重力做功和克服摩擦力做功，
对水桶做的额外功：W额桶＝G桶h桶＝m桶gh桶＝1kg×10N/kg×4m＝40J；
克服井绳重力与摩擦阻力做的功：W额余＝W额﹣W额桶＝100J﹣40J＝60J。
答：（1）人做的有用功为400J；
（2）辘轳的机械效率80%；
（3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是60J。
36．【解答】解析：（1）物体的速度；
（2）压力为F＝F支持＝8N，接触面积
；
物体对斜面的压强；
（3）斜面的高度（1分）
拉力做的有用功
W有用＝Gh＝10N×3m＝30J，
拉力做的总功
W总＝FS＝9N×5m＝45J，
斜面的效率
；答：（1）物体在斜面上的速度1.25m/s；（2）物体对斜面的压强800Pa；
（3）斜面的机械效率66.7%。
七．解答题（共1小题）
37．【解答】解：（1）划桨时，桨对水的作用力与水对桨的作用力是一对相互作用力，大小相等；
（2）因为船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，所以船桨属于费力杠杆；生活中的筷子也是费力杠杆；
（3）以O点为支点，作出F1的力臂OE和F2的力臂OF，如图所示：
，
由题意知，F1与CD的夹角θ＝30°，F1、F2均与AB平行，则∠ODF＝30°，
由几何知识可知，动力臂OEOC0.8m＝0.4m，
阻力臂OFOD2m＝1m，
由杠杆的平衡条件有：F1×OE＝F2×OF，
所以F1500N。
故答案为：（1）等于；（2）费力；筷子；
（3）要划动桨，F1至少500N。
