北师大版初中二年级物理力与功试题含分析复习资料

北师大版初中二年级物理力及功试题一．选择题（共15小题）1．甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（）A．甲吊车的电动机做的有用功较多B．乙吊车的电动机做的额外功较多C．甲吊车的电动机做的总功较多D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同2．如图为用瓶起开启瓶盖的情景，关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是（）A．B．C．D．3．重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置．在转动的过程中（）A．动力臂逐渐变大B．阻力臂逐渐变小C．动力F逐渐变大D．动力F逐渐减小4．如图所示的装置，工人用250N的力将重为400N的物体匀速提升2m，下列计算结果正确的是（）A．有用功是800JB．有用功是500JC．机械效率为80%D．机械效率为62.5%5．用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s﹣t图象如图所示．其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，相同时间内所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是（）A．F1＞F2W1＞W2B．F1=F2W1＞W2C．F1=F2W1＜W2D．F1＜F2W1＜W26．中学生小华在一次跳绳的体能测试中，1min内跳了120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（）A．5WB．50WC．500WD．5000W7．如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①一②一③．此过程中，弹簧测力计的示数将（）A．逐渐变大B．逐渐变小C．先变大后变小D．先变小后变大8．如图所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动．物体B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑）．下列说法正确的是（）A．物体A受到地面的摩擦力是7NB．滑轮移动的速度是0.4m/sC．水平拉力F的功率是4.8WD．在2s内绳子对物体A做的功为4.8J9．如图所示，拉力F将重为100N的物体匀速拉到4m高的斜面顶端，所用时间为20s，克服摩擦所做的额外功为100J．下列说法中正确的是（）A．整个过程中克服物体重力做的功为400JB．整个过程中拉力F做的总功为400JC．斜面的机械效率为80%D．拉力F的功率为20W10．A、B是两个粗糙程度不同的物体，弹簧测力计分别以如图甲、乙、丙三种方式，拉动物体在同一水平长木板上匀速直线运动，5秒通过50厘米，F1=5N，F2=8N．下面是几位同学对丙图运动时状况的分析：①A物体受到二个力②弹簧测力计的拉力做功6.5焦③长木板对B物体的支持力和B物体所受重力是一对平衡力，④丙图弹簧测力计做功的功率大于乙图弹簧测力计做功的功率⑤B物体在水平方向只受二个力．其中正确的是（）A．①④⑤B．②③④C．①③⑤D．①②⑤11．如图，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程及时间关系图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小及时间关系正确的图线是（）A．B．C．D．12．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（）A．W1＜W2＜W3B．W1＜W2=W3C．W1=W2=W3D．W1=W2＜W313．图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则（）A．FA=FB，WA=WBB．FA＜FB，WA=WBC．FA＜FB，WA＜WBD．FA＞FB，WA＞WB14．下列作图错误的是（）A．平面镜成像B．杠杆的臂力C．光从空气中斜射入水中D．物体静止在斜面上的受力图15．从下列图表得到的信息中，正确的是（）A．杠杆的力臂B．球静止在墙角处C．利用惯性下滑的汽车受力示意图D．水中漂浮的物体受力示意图二．填空题（共10小题）16．如图甲所示，一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动，铁块运动速度v及时间t的关系图象如图乙所示．则铁块受到的摩擦力为_________N，0～6s内拉力F做的功是_________J（取g=10N/kg）17．小明将放在水平桌面上重为3N的物理课本，水平匀速拉动0.5m．所用的水平拉力为1N，则课本重力做功_________J，水平拉力做功_________J．18．如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为550N．地面对手的支持力F的力臂是_________m，大小为_________N．19．如图所示，质量为50kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，他至少用_________N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止．（g取10N/kg，不计轮重和摩擦）20．如图所示，OA=AB=10cm，重物G=20N．要使杠杆平衡，FN=_________N．此杠杆属于_________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）．若将重物向O点移动，要使杠杆仍然保持平衡，则FB_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）21．请按要求完成下列作图：（1）在图1中画出空中飞行的小球所受重力G的示意图；（2）在图2中画出入射光线AO的折射光线OB的大概位置；（3）在图3中画出F1的力臂l1．22．如图所示，一工人师傅用300N的力把重为500N的货物沿斜面匀速推上汽车，已知汽车货箱底板面离地高是1.2m，斜面长是2.5m，则他所做的有用功是_________J，机械效率是_________．23．如图所示，物体M在拉力F作用下做匀速直线运动，物体M及地面间的摩擦力为24N，则F=_________N（不计绳重、滑轮及绳间的摩擦）．若拉力F增加8N，则物体M及地面间的摩擦力_________（填“变大”、“不变”或“变小”）．24．如图是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个_________杠杆（选填“省力”或“费力”）；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F为_________N．25．如图所示，重100N的均匀木棒AB在细绳拉力作用下保持静止．请在图甲中画出木棒所受拉力的力臂L及所受重力的示意图．三．解答题（共5小题）26．如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg）．（1）按题意画出滑轮组的绕绳．（2）人所做功的功率多大？（3）被吊起的重物质量多大？27．小明用如图所示滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动，物体移动了3m，物体重为2000N，及地面的接触面积为0.5m2，运动过程中物体受到的摩擦力为450N，绳子自由端受到的拉力F为200N，求：（1）物体对地面的压强；（2）拉力F做的功；（3）该装置的机械效率．28．最近，中央电视台科教频道播出了在我市拍摄的“汽车落水后如何水下逃生”的纪录片．纪录片中，实验人员开着小车从高处落入滚滚的岷江，并在门窗紧闭的车中，尝试用不同的方法砸碎车窗玻璃逃生，惊心动魄．为了确保实验人员的安全，摄制组精心设计了紧急救援装置，用于当实验人员无法从车中逃生时迅速吊起汽车．现某课外活动小组，照此设计了如图所示的简单机械，模拟紧急救援落水汽车．实验中用实心圆柱体A代替小车，已知A的体积为0.12m3，质量为210kg．（g取10N/kg，设整个过程A均为匀速运动状态，忽略钢缆绳重及滑轮摩擦，不考虑风浪、水流等因素的影响．）（1）求A完全浸没在水中时受到的浮力是多大？（ρ水=1.0×103kg/m3）（2）若A完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为60%．则A完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力F为多大？（3）若A完全打捞出水面后，以0.5m/s的速度被匀速提升，求岸上钢绳拉力F的功率．（4）从A上表面刚出水面到A完全离开水面的过程中，滑轮组机械效率如何变化？请简述理由．29．用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30N，货物重360N、上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是180W（不计绳重）．求：（1）滑轮组的机械效率η（2）货物上升3m过程中，克服摩擦力做的功．30．如图所示，杠杆A处挂一重为40N的物体，杠杆在拉力F的作用下保持平衡，O是杠杆的支点，请你画出拉力F的力臂和物体所受重力的示意图．北师大版初中二年级物理试题参考答案及试题解析一．选择题（共15小题）1．甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（）A．甲吊车的电动机做的有用功较多B．乙吊车的电动机做的额外功较多C．甲吊车的电动机做的总功较多D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同考点：机械效率的大小比较；功的计算．专题：应用题．分析：甲吊车的机械效率比乙吊车的机械效率高，说明甲吊车所做的有用功在总功中占的比值比乙吊车大；把相同质量的物体提高相同的高度，根据公式W有用=Gh=mgh可知：两辆吊车所做的有用功相同；机械效率不同，是因为做的额外功不同，导致总功不同．解答：解：A、分析知甲乙吊车做的有用功相同．此选项错误，不符合题意；B、两辆吊车做的有用功相同，乙吊车做的额外功较多，所以乙的效率较低．此选项正确，符合题意；C、已知甲吊车的机械效率高，有用功相同，如果甲吊车的总功较多就及效率高矛盾．此选项错误，不符合题意；D、两吊车做的有用功相同，如果总功也相同，则机械效率相同．此选项错误，不符合题意．故选B．点评：此题考查机械效率公式和对有用功的理解．效率大小要根据计算公式η=判断．2．如图为用瓶起开启瓶盖的情景，关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是（）A．B．C．D．考点：杠杆及其五要素．专题：图像综合题．分析：理解力臂的画法：是从支点到力的作用线的距离．解答：解：在使用瓶起时，支点在最前端，而AB的支点搞错，所以错误；动力F1方向向上，而阻力F2方向向下，所以C错误、D正确．故选D．点评：此题考查了有关杠杆支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的判断，是一道基础性题目．3．重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置．在转动的过程中（）A．动力臂逐渐变大B．阻力臂逐渐变小C．动力F逐渐变大D．动力F逐渐减小考点：杠杆的动态平衡分析．专题：简单机械．分析：先确定阻力臂、动力臂的变化，然后根据杠杆平衡的条件（动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂）分析动力的变化．解答：解：（1）杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件，即阻力为硬棒的重力，大小不变，硬棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过θ角后，重力力臂（阻力臂）逐渐增大，故B错；（2）当硬棒在竖直位置时，F的力臂是杠杆的长度，且力臂最长，当杠杆转过θ后，力及杠杆不再垂直，所以动力臂变小，故A错；根据杠杆平衡的条件可得，阻力及阻力臂的乘积增大，而动力臂减小，所以动力逐渐增大，故D错误，C正确．故选C．点评：知道杠杆平衡的条件，会熟练应用杠杆平衡的条件分析问题解决问题是关键．4．如图所示的装置，工人用250N的力将重为400N的物体匀速提升2m，下列计算结果正确的是（）A．有用功是800JB．有用功是500JC．机械效率为80%D．机械效率为62.5%考点：有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率．专题：压轴题；功、功率、机械效率．分析：由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=2，则拉力F移动的距离s=2h．克服物体的重力所做的功是有用功，利用W=Gh即可求出有用功；拉力F及拉力移动距离的乘积为总功；有用功及总功的比值是机械效率．解答：解：有用功：W有=Gh=400N×2m=800J；拉力F移动的距离：s=2h=2×2m=4m；拉力F所做的总功：W总=Fs=250N×4m=1000J；滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．故选AC．点评：本题考查了学生对总功、有用功和机械效率的理解和掌握，正确求出有用功和总功是关键．5．用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s﹣t图象如图所示．其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，相同时间内所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是（）A．F1＞F2W1＞W2B．F1=F2W1＞W2C．F1=F2W1＜W2D．F1＜F2W1＜W2考点：功的大小比较．专题：压轴题；功、功率、机械效率．分析：（1）弹簧测力计拉动木块在水平面上匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力．（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关．（3）根据P=FS判断拉力做的功．解答：解：（1）根据图象可知，物体两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，由于压力和接触面的粗糙程度相同，因此滑动摩擦力相等，拉力也相等，即F1=F2．（2）从图象中可以判断出，相同时间内第②次通过的距离小，根据公式W=FS，当拉力相等时，通过的距离越大，拉力做的功就越大，即W1＞W2．故选B．点评：本题通过图象可以判断木块进行匀速直线运动，匀速直线运动的物体受到平衡力作用，根据平衡力条件判断拉力和滑动摩擦力大小关系，根据W=FS判断做功的大小．6．中学生小华在一次跳绳的体能测试中，1min内跳了120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（）A．5WB．50WC．500WD．5000W考点：功率的计算．专题：功、功率、机械效率．分析：中学生的体重在500N左右，已知体重和每次跳起的高度，可以得到跳起一次做的功；已知一次做的功和跳绳次数，可以得到此过程做的功；已知做功多少和所用时间，利用公式P=得到跳绳的功率．解答：解：小华一次跳绳做的功为W0=Gh=500N×0.05m=25J，小华1min跳绳做的功为W=120W0=120×25J=3000J，小华跳绳的功率为P===50W．故选B．点评：此题考查的是功和功率的计算，对小华的体重做一个合理的赋值，是解决此题的关键．7．如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①一②一③．此过程中，弹簧测力计的示数将（）A．逐渐变大B．逐渐变小C．先变大后变小D．先变小后变大考点：杠杆的平衡条件．专题：简单机械．分析：（1）掌握杠杆平衡条件：F1L1=F2L2；（2）分析在改变弹簧测力计拉力的方向的过程中力臂的变化情况，从而得出结论．解答：解：由图知，测力计在②位置时，其动力臂等于右段杆长，此时动力臂最长，由①一②一③的过程动力臂先变大后变小，根据杠杆的平衡条件，测力计的示数先变小后变大．故选D．点评：此题考查了学生对杠杆平衡条件的应用，解决此题的关键是分析出力臂的变化情况．8．如图所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动．物体B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑）．下列说法正确的是（）A．物体A受到地面的摩擦力是7NB．滑轮移动的速度是0.4m/sC．水平拉力F的功率是4.8WD．在2s内绳子对物体A做的功为4.8J考点：摩擦力的大小；功的计算；功率的计算．专题：压轴题；重力、弹力、摩擦力；功、功率、机械效率．分析：A、要判断出A所受的摩擦力，首先根据拉力F和动滑轮的特点，计算出绳子对A的拉力，对A进行受力分析，根据平衡力的特点计算出A受地面的摩擦力；B、根据动滑轮的特点及A的移动速度判断滑轮的移动速度；C、根据公式P===Fv计算出拉力F的功率；D、绳子对物体A做的功即克服物体B和地面的摩擦力做的功．解答：解：A、因为F=24N，所以对A的拉力为×24N=12N，弹簧测力计的示数恒为5N，则物体B对A的摩擦力为5N，方向向右，所以地面对A的摩擦力为12N﹣5N=7N，所以A正确；B、A移动的速度即绳端移动的速度为0.2m/s，所以滑轮的移动速度为×0.2m/s=0.1m/s，所以B错误；C、P===Fv=24N×0.1m/s=2.4W，所以C错误；D、绳子的拉力是12N，2s物体A移动的距离为s=vt=0.2m/s×2s=0.4m所以W=Fs=12N×0.4m=4.8J故选AD．点评：此题考查了动滑轮的特点、功、功率的计算，解决此题的关键是分别对A、B和动滑轮进行分析，得出绳端和F端的力及速度的关系．9．如图所示，拉力F将重为100N的物体匀速拉到4m高的斜面顶端，所用时间为20s，克服摩擦所做的额外功为100J．下列说法中正确的是（）A．整个过程中克服物体重力做的功为400JB．整个过程中拉力F做的总功为400JC．斜面的机械效率为80%D．拉力F的功率为20W考点：功的计算；斜面的机械效率；功率的计算．专题：压轴题；机械及功．分析：（1）知道物体的重力和斜面的高度，根据W=Gh求出克服重力做的有用功．（2）知道有用功和额外功，求出总功．（3）知道有用功和总功，根据机械效率公式求出机械效率．（4）知道拉力做的总功和做功时间，根据功率公式求出拉力功率．解答：解：A、克服重力做功：W有=Gh=100N×4m=400J．符合题意．B、总功为：W总=W有+W额=400J+100J=500J．不符合题意．C、斜面的机械效率：η===80%．符合题意．D、拉力功率：P===25W．不符合题意．故选A、C．点评：本题涉及到有用功、总功、机械效率、功率的简单计算，掌握基础知识很重要．10．A、B是两个粗糙程度不同的物体，弹簧测力计分别以如图甲、乙、丙三种方式，拉动物体在同一水平长木板上匀速直线运动，5秒通过50厘米，F1=5N，F2=8N．下面是几位同学对丙图运动时状况的分析：①A物体受到二个力②弹簧测力计的拉力做功6.5焦③长木板对B物体的支持力和B物体所受重力是一对平衡力，④丙图弹簧测力计做功的功率大于乙图弹簧测力计做功的功率⑤B物体在水平方向只受二个力．其中正确的是（）A．①④⑤B．②③④C．①③⑤D．①②⑤考点：平衡力的辨别；功率的计算．专题：计算题；应用题；压轴题．分析：（1）对其受力分析时，注意从竖直方向和水平方向进行受力分析；（2）根据W=FS计算拉力做功的多少；（3）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上；（4）先根据影响摩擦力的因素判断拉力的大小，然后再根据P=Fv判断功率的大小；（5）对物体B进行水平方向受力分析．解答：解：（1）物体A相对于B没有运动的趋势，因此物体A在水平方向没有受到力的作用，在竖直方向受重力和支持力作用，故①的说法正确；（2）因为W=FS，但不知道F3的大小，故不能计算出弹簧测力计做的功；故②的说法错误；（3）长木板对B物体的支持力大小等于A、B的总重力，因此长木板对B物体的支持力和B物体所受重力，二力大小不相等，因此不是一对平衡力，故③的说法错误；（4）由图乙、丙可得，接触面的粗糙程度相同，而丙图中物体的压力较大，因此丙图中物体受到的摩擦力大，又因为物体作匀速直线运动，则拉力等于摩擦力，故丙图中的拉力大于乙图中的拉力；由于图乙、丙中物体在相同时间内通过的路程相同，即物体运动的速度相同，由P=Fv可得，丙图中拉力做功的功率大于乙图中拉力做功的功率．故④的说法正确．（5）物体B在水平方向受拉力和摩擦力作用，并且二力是一对平衡力，故⑤的说法正确．综上所述，只有A选项符合题意；故选A．点评：本题综合考查物体受力分析、平衡力的辨别、功和功率的计算，综合性强，同时要求基础知识掌握扎实，因此要求大家注意基础知识的掌握．11．如图，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程及时间关系图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小及时间关系正确的图线是（）A．B．C．D．考点：功的大小比较．专题：应用题；图析法．分析：先根据图象中得出单位时间内物体下落高度的变化，再根据W=Gh即可判断小球重力做功及时间关系的图象．解答：解：由h﹣t可知，单位时间内物体下落的高度越来越大，根据W=Gh可知，单位时间内重力对该球做功也越来越多，因物体的重力不变，所以重力做功的变化及高度的变化是相同的．结合选项可知C符合，ABD不符合．故选C．点评：本题考查了做功公式的应用，关键是根据图象得出下落高度的变化量随时间的变化．12．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（）A．W1＜W2＜W3B．W1＜W2=W3C．W1=W2=W3D．W1=W2＜W3考点：功的计算．专题：应用题；压轴题．分析：物理上，功的大小等于力及在力的方向上通过的距离的成绩；即W=Fs．解答：解：一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离S；该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，三个功的大小都等于W=Fs；即W1=W2=W3；故C正确；ABD错误；故选C．点评：深入理解功的大小的计算方法，是解答此题的关键．13．图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则（）A．FA=FB，WA=WBB．FA＜FB，WA=WBC．FA＜FB，WA＜WBD．FA＞FB，WA＞WB考点：功的计算；功的原理．专题：推理法．分析：斜面倾斜角度越大，越费力．斜面AC的倾斜角度小于斜面BC，所以斜面AC更省力，斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功，根据W=Gh分析．解答：解：斜面AC倾斜角度小于AB，所以物体沿AC运动时拉力较小（省力）；斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功，由W=Gh可知，拉力在两斜面上做功相同．故选B．点评：本题考查斜面的省力情况、物体做功的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为0，使用任何机械都不省功．14．下列作图错误的是（）A．平面镜成像B．杠杆的臂力C．光从空气中斜射入水中D．物体静止在斜面上的受力图考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案；力的示意图；力臂的画法；作光的折射光路图．专题：信息给予题；错解分析题．分析：（1）根据平面镜成像特点作图时，图上能体现物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线及镜面垂直，物像到平面镜的距离相等．（2）对于画力臂的问题：延长力的作用线，由支点向力的作用线作垂线，这条垂线是该力的力臂．（3）光从空气斜射入水中，折射角小于入射角．（4）静止在斜面上的物体，受到重力、摩擦力、支持力的作用，重力是竖直向下的，支持力是垂直斜面向上的，物体有下滑的趋势，所以物体受到沿斜面向上的摩擦力作用．解答：解：A、图上能体现物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线及镜面垂直，物像到平面镜的距离相等．不符合题意．B、延长阻力作用线，由支点向阻力和动力作用线作垂线，支点到动力作用线的距离是动力臂，支点到阻力作用线的距离是阻力臂．不符合题意．C、光从空气斜射入水中，折射角小于入射角．图中的折射角大于入射角是错误的．符合题意．D、静止在斜面的物体受到竖直向下的重力，沿斜面向上的摩擦力，垂直斜面向上的支持力．不符合题意．故选C．点评：题目中根据平面镜成像特点作图、力臂的画法、光的折射现象作图、物体受力分析是比较常见的作图，要熟练掌握．15．从下列图表得到的信息中，正确的是（）A．杠杆的力臂B．球静止在墙角处C．利用惯性下滑的汽车受力示意图D．水中漂浮的物体受力示意图考点：力臂的画法；力的示意图．专题：作图题；图析法．分析：（1）力臂是指支点到力的作用线的垂线段；（2）处于静止的状态的物体受平衡力作用；注意对水平面上的物体受力分析时，从竖直方向和水平方向进行受力分析；对斜面上物体进行受力分析时，从施力物分析受到的力．解答：解：A、显然图中的力臂不是支点到作用线的垂线段，故A错误；B、静止在墙角的球受平衡作用，竖直方向受到重力和支持力作用，水平方向不受力的作用；故B错误；C、利用惯性下滑的汽车，受竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力以及沿斜面向上的摩擦力，故C错误；D、漂浮在水中的物体受重力和支持力作用，并且二力是一对平衡力．故D正确．故选D．点评：本题考查力臂的画法和力的示意图，注意力臂是指支点到作用线的垂线段；力的示意图的画法重点是确定物体受到的力和力的方向．二．填空题（共10小题）16．如图甲所示，一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动，铁块运动速度v及时间t的关系图象如图乙所示．则铁块受到的摩擦力为1N，0～6s内拉力F做的功是3.6J（取g=10N/kg）考点：二力平衡条件的应用；功的计算．专题：应用题；压轴题．分析：（1）处于平衡状态的物体受平衡力作用，即大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上．（2）功等于力和距离的乘积，即W=FS．解答：解：（1）由乙图可见，铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，因此铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用．在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，根据平衡力的特点，故铁块受到摩擦力大小f=F﹣G=3N﹣0.2kg×10N/kg=1N．（2）铁块在0～6s内升高的距离S=vt=0.2m/s×6s=1.2m，因此拉力F做的功W=FS=3N×1.2m=3.6J．故答案为：1；3.6．点评：此题主要考查学生对二力平衡条件的掌握和应用．首先，我们可以判断物体是否受力平衡；其次，根据所求力的方向、以及平衡力的大小和方向准确求出力的大小和方向．17．小明将放在水平桌面上重为3N的物理课本，水平匀速拉动0.5m．所用的水平拉力为1N，则课本重力做功0J，水平拉力做功0.5J．考点：功的计算．专题：计算题；功、功率、机械效率．分析：（1）根据做功的必要条件可知：重力不做功，因为在重力的方向上没有移动距离，做功为0；（2）拉力做功可用公式W=FS计算得出．解答：解：①重为3N的物理课本，在水平面上匀速拉动0.5m，虽然有力，也有距离，距离不是在重力的方向上通过的距离，所以没做功．②课本水平拉力为1N，并在水平面上匀速前进0.5m，具备做功的两个条件，所以拉力做了功，∴W=Fs=1N×0.5m=0.5J，故答案为：0；0.5．点评：判断力是否做功时一定要紧扣做功的必要条件，特别是有力有距离时，但是移动距离不是在力的方向上移动的，这种情况一定不做功．18．（2013•南京）如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为550N．地面对手的支持力F的力臂是1.5m，大小为330N．考点：杠杆的平衡条件．专题：简单机械．分析：（1）力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离，根据图示确定动力臂和阻力臂的长度；（2）已知重力、动力臂和阻力臂，根据杠杆平衡的条件进行计算．解答：解：（1）根据图示可知，支点到重力作用线的垂线段和支持力作用线的垂线段分别为动力臂和阻力臂，即动力臂L1=0.9m+0.6m=1.5m，L2=0.9m；（2）根据杠杆平衡的条件可得：FL1=GL2F×1.5m=550N×0.9mF=330N故答案为：1.5；330．点评：本题考查了学生对杠杆的平衡条件的掌握和运用，关键是从图中找出动力臂和阻力臂．19．如图所示，质量为50kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，他至少用200N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止．（g取10N/kg，不计轮重和摩擦）考点：滑轮组绳子拉力的计算．专题：简单机械．分析：以人和吊篮整体为研究对象，根据定滑轮的力学特征，分别表示出绳子间拉力的关系，然后由平衡条件求解拉力大小．解答：解：如图所示：人和吊篮的总质量：m=50kg+30kg=80kg，人和吊篮受到的重力：G=mg=80kg×10N/kg=800N，∵2F+F1=G，F1=2F，∴4F=G，∴F=G=×800N=200N故答案为：200．点评：本题采用整体法求解拉力大小，关键要抓住定滑轮的力学特征，确定出每根绳子的张力大小．20．如图所示，OA=AB=10cm，重物G=20N．要使杠杆平衡，FN=10N．此杠杆属于省力杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）．若将重物向O点移动，要使杠杆仍然保持平衡，则FB变小（选填“变大”、“不变”或“变小”）考点：杠杆的平衡条件；杠杆的分类．专题：图析法；简单机械．分析：（1）首先分析支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂，根据杠杆平衡条件求出动力．（2）根据动力臂和阻力臂的关系判断是省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆．（3）判断动力臂、阻力、阻力臂是否变化，根据杠杆平衡条件动力大小的变化．解答：解：（1）如图，杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上，所以O是支点，G是阻力，FN是动力，OA是阻力臂，OB是动力臂，根据杠杆平衡条件得，FN×OB=G×OA，∴FN×20cm=20N×10cm，∴FN=10N．（2）OA是阻力臂，OB是动力臂，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．（3）若将重物向O点移动，要使杠杆仍然保持平衡，阻力不变、动力臂不变，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件得，动力变小．故答案为：10；省力；变小．点评：杠杆平衡条件在杠杆问题中有广泛的应用，知道动力、动力臂、阻力、阻力臂中的任意一者，根据杠杆平衡条件都能求出第四者．21．请按要求完成下列作图：（1）在图1中画出空中飞行的小球所受重力G的示意图；（2）在图2中画出入射光线AO的折射光线OB的大概位置；（3）在图3中画出F1的力臂l1．考点：重力示意图；力臂的画法；光的折射规律．专题：作图题；压轴题．分析：（1）根据重力的方向总是竖直向下的，并过重心表示出重力的作用点和方向．（2）折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角．（3）根据力臂的正确画法作图，即过支点作力的作用线的垂线段．解答：解：（1）过球心做竖直向下的力，即重力，用符号G表示，如下图所示：（2）光由水中斜射入空气时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，如下图所示：（3）过支点O作动力作用线的垂线段，即动力臂L1，如下图所示：点评：（1）本题考查了重力的示意图和画法．注意重力的方向总是竖直向下的．（2）在光路图中，法线要画成虚线，画折射光路时，一定注意是光从密介质进入疏介质，还是从疏介质进入密介质．（3）会根据力臂的正确画法画出力或力臂．22．如图所示，一工人师傅用300N的力把重为500N的货物沿斜面匀速推上汽车，已知汽车货箱底板面离地高是1.2m，斜面长是2.5m，则他所做的有用功是600J，机械效率是80%．考点：有用功和额外功；斜面的机械效率．专题：压轴题；功、功率、机械效率．分析：①已知物重和物体上升的高度，利用公式W有用=Gh得到有用功；②已知推力和斜面的长度，利用公式W总=FL得到总功；已知有用功和总功，利用公式η=得到机械效率．解答：解：使用斜面做的有用功为W有用=Gh=500N×1.2m=600J；总功为W总=FL=300N×2.5m=750J，斜面的机械效率为η==×100%=80%．故答案为：600；80%．点评：此题考查的是利用斜面时有用功和机械效率的计算，熟悉机械效率的计算公式，明确哪部分是有用功、哪部分是总功是解决此类问题的关键．23．如图所示，物体M在拉力F作用下做匀速直线运动，物体M及地面间的摩擦力为24N，则F=l2N（不计绳重、滑轮及绳间的摩擦）．若拉力F增加8N，则物体M及地面间的摩擦力不变（填“变大”、“不变”或“变小”）．考点：二力平衡条件的应用；滑轮组及其工作特点．分析：物体M在拉力F作用下匀速直线运动，物体M水平方向上受到拉力和摩擦力，这两个力是平衡力，对物体M的拉力有两段绳子承担，所以F=F拉．物体在地面上运动时，物体受到地面的摩擦力作用，摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，压力不变，接触面粗糙程度不变，摩擦力不变．解答：解：物体进行匀速直线运动，物体水平方向上受到拉力和摩擦力，这两个力是平衡力，所以F拉=f=24N．对物体M的拉力有两段绳子承担，所以F=F拉=×24N=12N．压力不变，接触面粗糙程度不变，摩擦力不变．增加的拉力改变了物体的运动状态，但是摩擦力不变．故答案为：12；不变．点评：滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体进行匀速直线运动还是变速直线运动无关，跟物体的运动速度无关，此处是容易出错的地方．24．如图是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个省力杠杆（选填“省力”或“费力”）；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F为400N．考点：杠杆的分类；杠杆的平衡条件．专题：计算题；应用题；压轴题．分析：（1）根据动力臂及阻力臂的大小关系判断杠杆的类型．（2）根据杠杆的平衡条件计算动力的大小．解答：解：（1）由示意图可知，独轮车在使用时动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆．（2）由杠杆的平衡条件：F1•l1=F2•l2得：F1=又∵动力臂是阻力臂的3倍∴F1===400N．故答案为：省力，400．点评：判断杠杆的类型及计算力或力臂的大小是有关杠杆的最常见的两个题型，所以该题是很好的一道关于杠杆的知识应用题．25．如图所示，重100N的均匀木棒AB在细绳拉力作用下保持静止．请在图甲中画出木棒所受拉力的力臂L及所受重力的示意图．考点：力臂的画法；重力示意图．专题：作图题．分析：对于规则物体，重心在物体的几何中心，然后根据重力示意图的画法过重心作竖直向下的力；根据力臂的画法，过B点做动力作用线的垂线段．解答：解：如图所示：点评：知道重力的方向是竖直向下的，会准确画出力臂．三．解答题（共5小题）26．如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg）．（1）按题意画出滑轮组的绕绳．（2）人所做功的功率多大？（3）被吊起的重物质量多大？考点：滑轮（组）的机械效率；滑轮组的设计及组装；功率的计算．专题：计算题；压轴题；功、功率、机械效率．分析：（1）已知绳子拉下的距离和物体上升的高度，可以得到作用在动滑轮上的绳子段数；（2）已知拉力和绳子拉下的距离，可以得到拉力做的功；已知拉力做的功和所用时间，利用公式P=得到拉力的功率；（3）已知拉力做的功和机械效率，可以得到有用功；已知有用功和物体上升的高度，可以得到物重，已知物重，利用公式m=得到物体质量．解答：已知：s=1.5mh=0.5mF=600Nη=70%g=10N/kgt=10s求：（1）n=？（2）P=？（3）m=？解：（1）作用在动滑轮上绳子段数是n===3，所以绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕，如下图：（2）拉力做的功为W总=Fs=600N×1.5m=900J；拉力的功率为P===90W．（3）∵η=，∴W有用=W总•η=900J×70%=630J∵W有用=Gh∴G===1260N；又∵G=mg∴物体的质量为m===126kg．答：（1）滑轮组绕绳方法如图；（2）人所做功的功率为90W；（3）被吊起的重物质量是126kg．点评：此题属于力学综合题，考查了滑轮组的绕绳方法、功的计算、功率的计算、机械效率的计算以及重力及质量的关系，考查的知识点较多，并且非常重要，需要熟练掌握相应的公式或规律，根据需要灵活进行公式变形．27．小明用如图所示滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动，物体移动了3m，物体重为2000N，及地面的接触面积为0.5m2，运动过程中物体受到的摩擦力为450N，绳子自由端受到的拉力F为200N，求：（1）物体对地面的压强；（2）拉力F做的功；（3）该装置的机械效率．考点：压强的大小及其计算；功的计算；滑轮（组）的机械效率．专题：计算题；压强、液体的压强；功、功率、机械效率．分析：（1）物体对地面的压力和自身的重力相等，再根据压强公式求出物体对地面的压强；（2）由图可知绳子的有效股数为3，根据s=ns′求出绳子自由端移动的距离，利用W=Fs求出拉力做的功；（3）根据η=×100%=×100%=×100%=×100%求出该装置的机械效率．解答：解：（1）物体对地面的压力：F=G=2000N，物体对地面的压强：p===4000Pa；（2）由图可知：n=3，绳子自由端移动的距离：s=ns′=3×3m=9m，拉力F做的功：WF=F拉s=200N×9m=1800J；（3）该装置的机械效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=75%．答：（1）物体对地面的压强为4000Pa；（2）拉力F做的功为1800J；（3）该装置的机械效率为75%．点评：本题综合考查了功的计算、功率的计算、机械效率的计算，本题关键：知道克服摩擦力做的功为有用功．28．最近，中央电视台科教频道播出了在我市拍摄的“汽车落水后如何水下逃生”的纪录片．纪录片中，实验人员开着小车从高处落入滚滚的岷江，并在门窗紧闭的车中，尝试用不同的方法砸碎车窗玻璃逃生，惊心动魄．为了确保实验人员的安全，摄制组精心设计了紧急救援装置，用于当实验人员无法从车中逃生时迅速吊起汽车．现某课外活动小组，照此设计了如图所示的简单机械，模拟紧急救援落水汽车．实验中用实心圆柱体A代替小车，已知A的体积为0.12m3，质量为210kg．（g取10N/kg，设整个过程A均为匀速运动状态，忽略钢缆绳重及滑轮摩擦，不考虑风浪、水流等因素的影响．）（1）求A完全浸没在水中时受到的浮力是多大？（ρ水=1.0×103kg/m3）（2）若A完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为60%．则A完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力F为多大？（3）若A完全打捞出水面后，以0.5m/s的速度被匀速提升，求岸上钢绳拉力F的功率．（4）从A上表面刚出水面到A完全离开水面的过程中，滑轮组机械效率如何变化？请简述理由．考点：阿基米德原理；滑轮（组）的机械效率；功率的计算．专题：压轴题；功、功率、机械效率．分析：（1）根据公式F浮=ρ液gV排进行计算；（2）当物体在水中时，有用功是克服（G﹣F浮）做的功，总功是拉力