专题6简单机械-2022-2023年浙江省温州市中考科学一模二模考试试题分类（含解析）

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一．选择题（共19小题）

1．（2022龙湾区模拟）小龙利用轻薄的硬铁片，通过弯折、焊接等方法设计并制作一款结构稳定、适合拍摄桌面的手机支架。如图实物模型中，手机不能保持稳定的是（）

A．B．

C．D．

2．（2023鹿城区三模）春季是传染性疾病多发的季节，如流行性感冒、诺如病毒感染性腹泻、新冠肺炎等。在人员较密集、空气流通差的地方容易传播。请回答。

新冠疫情期间，我市经常进行全员核酸。如图是工作人员在用核酸拭子采集完后，将试子头掰折入试管的情景。该情景下拭子相当于杠杆，下列关于该杠杆的分析正确的是（）

A．B．

C．D．

3．（2023洞头区模拟）手推着载有重物的推车过障碍物时，若要从如图四点中选择一点施力将前轮略微提起。其中最省力的点是（）

A．A点B．B点C．C点D．D点

4．（2023鹿城区校级一模）为了拔除外来入侵物种“一枝黄花”，农业专家自制轻质拔草器，如图所示，将拔草器左下端的叉子插入植株根部，用手对拔草器施力，可将植株连根拔起。若拔同一植株，手施力最小的是（）

A．B．

C．D．

5．（2022瓯海区模拟）如图所示，不计滑轮重及摩擦，分别用力F1、F2匀速提升同一重物，若力F1、F2在相等时间内对物体所做的功相等，则力F1、F2及其功率P1、P2的大小关系为（）

A．F1＞F2P1＜P2B．F1＞F2P1＞P2

C．F1＞F2P1＝P2D．F1＜F2P1＜P2

6．（2023鹿城区模拟）小明对小区的公共运动器械产生了兴趣，他根据实物绘制了模型图，当小明坐在坐垫C点上，手向下用力拉动A点时，坐垫C会向上抬起，在这个过程中，以下说法正确的是（）

A．小明受到的重力和坐垫给小明的支持力是一对平衡力

B．小明受到的支持力和小明对坐垫C的压力大小相等

C．AO1B是一个费力杠杆，CDO2是一个省力杠杆

D．由于坐垫是金属材质，所以没有发生形变

7．（2023文成县二模）如图所示，杠杆OA的B点挂着重物G，A端用细绳挂在圆弧EF上，此时OA恰成水平，且A点与圆弧形架EF的圆心重合。当绳AM的M端从E点缓慢滑到F点的过程中，绳对A点拉力的大小将（）

A．逐渐变大B．逐渐变小

C．先变大再变小D．先变小再变大

8．（2023平阳县二模）如图所示，木棒OA可绕过O点的水平轴自由转动，现有一方向不变的水平力F作用于棒的A端，使棒从竖直位置缓慢地转到偏角为θ的地方（θ＜90°）．设M为动力与动力臂的乘积，则在此过程中（）

A．F不断变大，M不断变大B．F不变，M逐渐变大

C．F逐渐变小，M逐渐变小D．F逐渐变大，M逐渐变小

9．（2023鹿城区模拟）如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为56N，拉力F1的功率为P1，若滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力F2的功率为P2，滑轮自重和绳重忽略不计，则下列说法正确的是（）

A．F1＝168N，P1＝225WB．F2＝210N，P2＝30W

C．F2＝3F1，P1＝P2D．F1＝F2，P1＝3P2

10．（2023鹿城区一模）用圆形磁块将一长方形硬卡纸固定在黑板上，则松手后下列固定方式中硬卡纸最容易转动的是（）

A．B．

C．D．

11．（2023温州模拟）长期低头会对颈部肌肉造成损伤，图中A点为头部重力作用点，B点为颈部肌肉受力点，下列能正确表示人低头时杠杆示意图是（）

A．B．

C．D．

12．（2023瓯海区模拟）要测定如图所示斜面的机械效率，某同学打算测量以下几个量：

①拉小车的力F

②小车的重力G

③斜面的高度h

④斜面的长度l

⑤小车与斜面的摩擦力f。

其中不需要测量的量是（）

A．小车的重力GB．斜面的高度h

C．斜面的长度lD．小车与斜面的摩擦力f

13．（2023温州模拟）一次聚会中，小科看到餐桌上一个自动拾取牙签盒很有趣，如图甲所示，当按下顶上的圆柱体按钮，松手时，一根牙签就从盖子上的一个小孔中冒出，于是他拆开发现内部结构示意图如图乙。下列说法错误的是（）

A．图乙中杆AOD可看作杠杆，D处是可伸缩的弹簧

B．当按下按钮时，按钮作用在B点使之绕着O点逆时针转动

C．当松开按钮时，D点处受到向下的力，使A端翘起将牙签送出

D．将牙签送出时，杆AOD相当于省力杠杆

14．（2023鹿城区模拟）如图为“杠杆力臂演示仪”，杠杆AOB可绕O点（螺母）转动，杠杆自身重力和摩擦不计，固定装置未画出，甲图中杠杆处于水平位置平衡。松开螺母保持OA不动，使OB向下折一个角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB′（B′点对应B点），保持G1位置不变，要使杠杆在图乙位置保持平衡，则G2应该放在（）

A．B′点处B．①点处C．②点处D．③点处

15．（2023温州模拟）如图所示，用10N的力F沿水平方向拉滑轮，可使物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。弹簧测力计的示数恒为2N（不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑）。下列说法错误的是（）

A．物体A受到地面水平向右3N的摩擦力

B．物体A受到B的摩擦力是2N

C．滑轮移动的速度是0.1m/s

D．拉力F做功功率为4W

16．（2022温州模拟）如图所示的甲、乙两套装置，每个滑轮的质量均相等且绳重和摩擦不计。用它们分别将重力为200N和100N的重物匀速提升相同高度，若拉力均竖直向上，两装置中，相同的是（）

A．拉力大小B．有用功C．额外功D．机械效率

17．（2022龙湾区一模）为使杠杆平衡在图示位置，需在A点施加一个力，在如图所示的四个方向中，不可能使杠杆平衡的力是（）

A．F1和F2B．F1和F4C．F2和F3D．F3和F4

18．（2022瓯海区一模）利用相同材质的斜面将质量相同的货物通过甲、乙、丙、丁四种方式匀速推上车厢。已知乙、丁的货箱底部装有轻质小轮（质量不计），平板斜角a＞β。对比四次搬运货物的过程，最省力的方式是（）

A．甲B．乙C．丙D．丁

19．（2022温州校级二模）温州盛产甘蔗。如下图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。若要较省力地切甘蔗，下列做法正确的是（）

A．甘蔗放在a点，施加F1的力

B．甘蔗放在a点，施加F2的力

C．甘蔗放在b点，施加F1的力

D．甘蔗放在b点，施加F2的力

二．填空题（共5小题）

20．（2023鹿城区模拟）生活中利用杠杆的事例很多，某同学分别用图示甲、乙两种方法扛着同一物体行走，感觉物体放的位置不同，效果不一样，体会到杠杆使用大有学问。请你分析：甲图中手施加的动力乙图中手施加的动力；甲图中肩受到的压力乙图中肩受到的压力。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）

21．（2023鹿城区模拟）如图所示，轻质杠杆OB可绕固定轴O自由转动（AB＝2AO）。将棱长为10cm的正方体合金块，用轻绳挂在A点处，合金的质量是9kg，在B点施加竖直向上的力F1＝时，杠杆在水平位置平衡，此时合金块对水平地面的压强恰好为0．若撤去F1，在B点施加力F2＝52N的力时，合金块对地面的压强为Pa。

22．（2023鹿城区模拟）老王对汽车的发动机做检修时要将引擎盖拉起，引擎盖的实图和模型如右图所示。引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。据此回答：

（1）此时引擎盖是（“费力”，“省力”，“等臂”）杠杆。

（2）如果逐渐抬高引擎盖的过程中，老王一直保持竖直向上、匀速抬升，老王对引擎盖的拉力（选填“增大”，“减少”，“不变”）。

23．（2022温州模拟）如图所示，拉力F为20N，物体A以0.1m/s的速度在表面足够长的物体B表面做匀速直线运动；物体B静止在地面上，受到地面水平向右8N的摩擦力，弹簧测力计示数为22N。拉力F的功率为W，滑轮组的机械效率为。

24．（2022温州模拟）“推枣磨”是古代的一种平衡游戏。游戏规则：将鲜枣和细竹蔑制成如图所示的装置，把竹蔑放到磨台的枣核尖上使其保持平衡，用手推枣使其绕O点转动，持续转动时间较长者获胜。

（1）某次游戏中A枣一端下沉，为了将竹蔑调至水平，可将磨台向（填字母）端移动。

（2）用手推枣，手离开枣后，枣还能够持续转动是由于枣具有。

三．计算题（共1小题）

25．（2022永嘉县模拟）建筑工地上经常用长臂大吊车来输送建筑材料，安装建筑构件，图甲是其钢丝绳缠绕简化示意图（其中动滑轮重、绳重及摩擦均不计）。喜欢实践的小嘉同学，自己也尝试设计了类似的吊车模型（如图乙），其中AP为粗细均匀的直棒，长1.8米，质量为1千克，凳子宽度为40厘米，A端固定一个铅块M（忽略宽度大小）。

（1）若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104牛，则能吊起货物的质量不能超过千克。

（2）若将重为1.2×104牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米，再沿水平方向移动20米，则此过程中克服货物重力做功多少焦？

（3）乙图模型中AO1为30厘米，在没挂物体时直棒刚好有绕O1点转动的趋势，则配重M的质量为多少千克？

四．解答题（共5小题）

26．（2023温州校级三模）水上自行车运动是一项非常有趣且安全的运动，受到许多人的青睐。如图甲是某款水上自行车，其自重25kg，最大载重量可达100kg。图乙为车的简易结构示意图，包括了自行车和浮筒两部分，车在水上运动时，车身被两个并列的浮筒托住。O点是整车重心，A、B是两个浮筒的重心。某测试员做好安全防护后，对该款水上自行车进行测试（测试员及防护装备总质量为100kg）。当他坐在水上自行车上静止时，两浮筒刚好各有一半体积浸入水中，如图乙。（不考虑除浮筒外其它物体浸在水中的体积）

（1）水上自行车在水面上匀速前进时，自行车受到的浮力。（填“变小”、“不变”或“变大”）

（2）求此款水上自行车每个浮筒的体积。

（3）在进行某项安全测试时，测试员将身体倾斜，使车身绕O点旋转达30°，此时右侧浮筒已完全露出水面，而左侧浮筒刚好完全浸没水中，如图丙所示。测试员重心可近似认为在C点。已知OA＝OB，OC＝85cm，OC与AB垂直。当水上自行车以最大载重量在水上运动时，为使车身旋转时仍不发生侧翻，求两浮筒之间的距离AB的最小值。（不考虑发生侧翻时水的阻力，1.7）

27．（2023温州二模）如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：通过控制阀门A、B的开闭使高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行；当活塞到达汽缸顶部时，重新调整阀门A、B的开闭，使蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降，如此循环往复。其中，重物质量为200千克，活塞横面积为0.1米2，活塞、杠杆、细绳质量和摩擦力均忽略不计（外界大气压为1.0×105帕）.

（1）高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行过程中阀门A、B的开闭状态分别为。

（2）蒸汽机活塞往复运动，重物每次上升高度为0.3米，活塞每分钟上下运动100次，该蒸汽机克服物体重物做功的功率是多少？

（3）若要提升重物，则气缸内气体压强至少要达到多少帕？

28．（2022温州模拟）如图所示，小科的质量为60kg，再将木棒支在O点，物体挂在A点，OB＝

100cm，OA＝20cm。让该同学站在体重秤上用手将木棒抬到图示位置，此时体重秤的读数为76.2kg。试求：

（1）试求物体的质量？

（2）若此时小科用双手竖直向上缓慢抬起木棒，体重秤的读数将。（选填“增大”或“不变”或“减小”）。

29．（2022龙港市模拟）用如图所示的装置提升深井底部的物体。电动机拉绳端做功的功率保持一定，绳子能承受的最大拉力是1600N。当提起重50kg的物品时，10s能上升到井口，当提起重90kg的物体时，15s能上升到井口。深井水平底面上剩余的物品共500kg，它们和底面接触面积为2m2。不计滑轮组的绳重和摩擦。g取10N/kg。求：

（1）剩余的500kg物品对深井底面的压强；

（2）动滑轮的重；

（3）使用此装置提升剩余的物品时，滑轮组的效率最高能达到多少？

30．（2022温州模拟）创新科技小组用轻质杆设计制作了测量液体密度的工具一密度秤，其中经防腐处理的合金块重8N，体积100cm3，秤砣重2N，秤纽处O到A端长10cm。测量时手提着秤纽将密度秤的合金块浸没在待测液体中（不接触容器），调节秤砣位置使秤杆水平平衡，秤砣悬挂处的刻度值为被测液体密度.请解答下列问题（g取10N/kg）：

（1）在底面积为100cm2的烧杯内装入20cm深的待测液体，测量情况如图，测得OC长34cm。求秤杆A端受到绳子的拉力大小？

（2）C点刻度表示的待测液体密度多大？

（3）以上过程中合金块放入前后，待测液体对烧杯底部压强变化多少？

参考答案与试题解析

一．选择题（共19小题）

1．【解答】解：手机的重力作用在重心，重力作用线从重心竖直向下，由图可知，ABD中，手机重力的作用线都通过支撑面，所以会保持相对稳定，只有C图中，重力的作用线没有通过支撑面，所以装置在不受其他外力时，无法保持稳定，故C符合题意。

故选：C。

2．【解答】解：该情景下拭子相当于杠杆，F1绕O点逆时针旋转，F2绕O点顺时针旋转。

故选B。

3．【解答】解：根据杠杆的平衡条件F1×L1＝F2×L2可知，在阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长；若要从如图四点中选择一点施力，将前轮略微提起，是围绕后轮与地面的接触点转动（即该点为支点），分别比较在A、B、C、D四点施加力的力臂，可知只有在A点施力时，动力臂最长，则此时最省力。

故选：A。

4．【解答】解：如图所示，拔草器相当于一个杠杆，拔草时支点在O点，若拔同一植株，则草对拔草器的阻力一定，由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，阻力臂越小，动力臂越大，动力越小。A、B、C图相比，动力臂相等，C图中的阻力臂更小，所以C图动力更小；C图与D图相比，阻力臂相等，D图的动力臂更小，所以C图动力更小，符合要求的只有C图。

故选：C。

5．【解答】解：用在不计绳重和摩擦时，物体升高h，用定滑轮提升物体时，绳子自由端移动的距离为h，

若用动滑轮提升物体时，绳子自由端移动的距离为2h，

则定滑轮提升物体时，拉力做功为：W1＝F1s＝F1h，

动滑轮提升物体时，拉力做功为：W2＝F2s＝2F2h，

∵W1＝W2，∴F1＝2F2，即：F1＞F2

又时间相同，根据功率公式P可知：P1＝P2。

故选：C。

6．【解答】解：A、由题意可知，小明用手向下拉动A点，则A点也会给小明一个向上的拉力，因此，小明受到的重力和坐垫给小明的支持力大小并不相同，所以不是一对平衡力，故A错误；

B、小明受到的支持力和小明对坐垫C的压力是一对相互作用力，因此这两个力大小相等，故B正确；

C、由图可知，AO1B在使用时，动力作用在A点，阻力作用在B点，动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆；CDO2在使用时，动力作用在D点，阻力作用在C点，动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，故C错误；

D、坐垫是金属材质也会发生形变，对人产生向上的弹力，只是不容易用肉眼观察到，故D错误。

故选：B。

7．【解答】解：图中O为支点，G为阻力、A点的拉力为动力。当杠杆水平时，OB为阻力臂，OA为动力臂，此时动力臂最长，所以根据杠杆的平衡条件可知，所用的拉力最小。当绳的M端从E点向中间滑时，力臂由小变大，拉力则由大变小；当从中间再向F滑时，力臂由大变小，拉力则由小变大。因此，绳对A点拉力的大小将是先变小再变大。

故选：D。

8．【解答】解：

由题意可知，O点为支点，动力为F，阻力为木棒的重力G，如下图所示：

使棒从竖直位置缓慢地转到偏角为θ的地方（θ＜90°），结合上图可知，阻力臂L阻增大，而阻力G的大小不变，则阻力与阻力譬的乘积GL阻增大；

根据杠杆的平衡条件可知，M＝FL动＝GL阻不断变大；

同时，动力臂L动减小，因为M＝FL动增大、L动减小，所以F不断变大，故A正确，BCD错误。

故选：A。

9．【解答】解：

（1）拉物体A的绳子克服阻力做的功为有用功，拉力F1做的功为总功，

滑轮组的机械效率：

η，

拉力：

F1210N﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，

又v拉1v物1。

拉力F1的功率为：

P1F1×v拉1＝F1v物1＝210N1.5m/s＝105W﹣﹣﹣﹣﹣﹣②；

故A错误；

（2）因滑轮自重和绳重忽略不计，滑轮组在拉力F2作用下时，仍拉着物体A做匀速运动，由影响摩擦力大小的因素，受到阻力不变，故此时滑轮组的机械效率不变，

同理：F2210N﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，

P2＝F2×v拉2＝F2v物2＝210N0.5m/s＝35W﹣﹣﹣﹣﹣④，故B错误；

（3）由①③得：F1＝F2；

由②④得：

P1＝3P2，故C错误，D正确。

故选：D。

10．【解答】解：有规则形状的物体，它的重心就在几何中心上，所以D选项的中心位置离磁块的水平距离最远，所以最容易转动，故D正确，A、B、C错误。

故选：D。

11．【解答】解：由题意知，头部重力方向是竖直向下，颈部肌肉拉力的方向应垂直于OB向下，如图所示：

故选：B。

12．【解答】解：测量斜面的机械效率时，根据η可知，需要测量小车的拉力、小车的重力、斜面的高度和长度；实验中不需要测量小车与斜面的摩擦力f，故D符合题意。

故选：D。

13．【解答】解：A．杆AOD可看作以O点为支点的杠杆，由题意可知，D处是可伸缩的弹簧，故A正确，不符合题意；B．由图乙可知，当按下按钮时，按钮作用在B点，杠杆绕着O点逆时针转动，故B正确，不符合题意；

C．松开按钮后，图乙中D处受到弹簧向下的力，使杠杆AOD绕O点顺时针转动，使A端翘起将牙签送出，故C正确，不符合题意；

D．将牙签送出时，D处受到弹簧向下的力为动力，动力臂小于阻力臂，杠杆AOD相当于费力杠杆，故D错误，符合题意。

故选D。

14．【解答】解：保持G1位置不变，即左边的力和力臂不变；G2不变，要使杠杆在图乙位置保持平衡，应该使右边的力臂不变；原来G2的力臂为OB，所以G2应该移动到②点处。

故选：C。

15．【解答】解：

AB、不计滑轮的摩擦和重力，以动滑轮为研究对象，则两段绳子向右的拉力与向左的拉力平衡，所以2F拉＝F，则A物体对滑轮的拉力F拉F10N＝5N；力的作用是相互的，所以滑轮对A的拉力也为5N；

弹簧测力计的示数恒为2N，因拉滑轮时，物体B始终处于静止状态，则测力计对B向右的拉力与A对B向左的摩擦力平衡，所以fA对B＝F示＝2N；力的作用是相互的，所以，物体B对A的摩擦力为2N，方向向右，故B正确；

物体A向左匀速运动，同时地面对物体A还有向右的摩擦力，由力的平衡条件可得：F拉＝fB对A+f地，

所以物体A受到地面的摩擦力：f地＝F拉﹣fB对A＝5N﹣2N＝3N，方向水平向右，故A正确；

C、因拉力F作用在动滑轮的轴上，费力但省一半的距离，所以拉力端的移动速度（滑轮移动的速度）等于物体A移动速度的，则滑轮移动的速度vvA0.2m/s＝0.1m/s，故C正确；

D、拉力F做功功率：PFv＝10N×0.1m/s＝1W，故D错误。

故选：D。

16．【解答】解：（1）每个滑轮的质量均相等且绳重和摩擦不计，由图可知，甲图n＝2，而乙图n＝3，所以F甲，F乙。故A错误。

（2）克服重力所做的功就是有用功，即W＝Gh，也就是重力乘以重物被举高的高度，W甲＝200N×h，W乙＝100N×h，W甲不等于W乙，故B错误。

（3）绳重和摩擦不计，所以克服动滑轮所做的功就是额外功，W额＝G动h，也就是动滑轮的重力乘以其上升的高度，由于每个滑轮的质量均相等且被提升相同高度，所以两装置中，额外功相同。故C正确。

（4）η，W额相同，而有用功不同，所以机械效率不同，故D错误。

故选：C。

17．【解答】解：F1和F2使杠杆转动的方向与重物与杠杆转动的方向相反，可以使杠杆平衡；F3的力臂为零，不能使杠杆平衡；F4使杠杆转动的方向与重物与杠杆转动的方向相同，不能使杠杆平衡；

故ABC不符合题意，D符合题意。

故选：D。

18．【解答】解：甲、乙、丙、丁四种方式中，货箱装滑轮的、斜面长的最省力，所以丁中的方式最省力。

故选：D。

19．【解答】解：由图知，甘蔗放在a点比b点时的阻力臂更小，在动力臂和阻力不变时，根据杠杆平衡条件可知，动力会更小，甘蔗更易被切断；

图中F1方向竖直向下，F2方向垂直于杠杆向下，由动力臂的定义可知，手沿F1方向用力比沿F2方向用力时的动力臂要小，由杠杆平衡条件可知，动力更大，即F1＞F2，所以手沿F1方向用力比沿F2方向更费力。

故ACD错误，B正确。

故选：B。

二．填空题（共5小题）

20．【解答】解：（1）用甲、乙两种方法挑着同一个物体，把木棍与肩膀接触处看作支点，阻力为物体的重力（阻力不变）；由图可知，两种情况下动力臂几乎相同，而甲图中物体离肩膀较近，阻力臂小，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，甲图中手施加的动力较小；

（2）肩膀承担动力和阻力，阻力不变，甲图，动力减小，肩膀承担的力减小，受到的压力减小。

故答案为：小于；小于。

21．【解答】解：（1）阻力：F2＝G＝mg＝9kg×10N/kg＝90N，

杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0；对合金块进行受力分析可知，此时合金块受到竖直向下的重力和细绳对它竖直向上的拉力，并且这两个力是一对平衡力，根据杠杆平衡条件：F1L1＝F2L2可得，GOA＝F1OB，

即90N×OA＝F1×3OA，

F1＝30N；

（2）如图所示：

从图中可以看出，OBC为直角三角形，而直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半，故拉力F2的力臂为：L2OB，

撤去F1，在B点施加F2时，对合金块进行受力分析可知，此时合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力，如图所示：

因此作用在杠杆上的力为FA，根据杠杆平衡条件：F2L2＝FAOA，

即52NOB＝FAOB，

解得FA＝78N，

则物体对地面的压力：F＝FN＝G﹣FA＝90N﹣78N＝12N，

合金块对地面的压强：p1200Pa。

故答案为：30；1200。

22．【解答】解：（1）据图可知，动力臂OB大于阻力臂OA，因而此时引擎盖是省力杠杆；

（2）逐渐抬高引擎盖的过程中，老王一直保持竖直向上、匀速抬升，则两力臂的比值始终不变，仍为OA：OB，并且A的重力不变，根据杠杆的平衡条件可知，人的拉力不变。

故答案为：（1）省力；（2）不变。

23．【解答】解：（1）由图知，水平使用滑轮组，n＝2，绳子自由端端移动速度：v＝2v物＝2×0.1m/s＝0.2m/s，

则拉力做功的功率：

PFv＝20N×0.2m/s＝4W；

（2）物体B静止在地面上，处于平衡状态，则水平方向上物体B受到弹簧测力计向右的拉力与地面对它向右的摩擦力之和等于物体A对它向左的摩擦力，则物体A对B向左的摩擦力：fA对B＝22N+8N＝30N，由于力的作用是相互的，物体A受到的摩擦力为f＝fA对B＝30N，

则滑轮组的机械效率：η75%。

故答案为：4；75%。

24．【解答】解：（1）A枣一端下沉，根据杠杆的平衡条件可知，A枣端的力与力臂的乘积大，B枣端的力与力臂的乘积小，为了将竹蔑调至水平，减小A枣端的力臂，增大B枣端的力臂，故可将磨台向A移动；

（2）人手和枣一起运动，当手离开枣后，枣由于具有惯性，能够持续转动。

故答案为：（1）A；（2）惯性。

三．计算题（共1小题）

25．【解答】解：（1）由甲图可知，动滑轮能够拉起货物的最大重力等于2倍绳子的最大拉力大小，则有：G＝2F＝2×3×104N＝6×104N；

又G＝mg，所以货物的最大质量m；

（2）重力做功只与物体始末位置的高度差有关，跟水平距离无关，货物在匀速提升的过程中克服重力做功W＝G′h＝1.2×104N×30m＝3.6×105J；

（3）粗细均匀的直棒的重心在直棒的中点，以O1为轴，动力G棒＝m棒g＝1kg×10N/kg＝10N，动力臂l10.9m﹣0.3m＝0.6m，阻力G配重＝？，阻力臂l2＝AO1＝0.3m；

依据杠杆平衡条件得：G棒×l1＝G配重×l2；

代入数据得：G配重；

再由G＝mg得：m配重。

答：（1）6×103；

（2）此过程中克服货物重力做功3.6×105J；

（3）配重M的质量为2kg。

四．解答题（共5小题）

26．【解答】解：（1）水上自行车在水面上匀速前进时，受力平衡，在竖直方向上受重力和浮力作用，水上自行车总重力保持不变，则自行车受到的浮力也不变；

（2）测试时，水上自行车在水面上漂浮，自行车受到的浮力为：F浮＝G总＝m总g＝（100kg+25kg）×10N/kg＝1250N，

因为两浮筒刚好各有一半体积浸入水中，则每个浮筒的体积等于两个浮筒排开水的体积，由公式F浮＝ρ液gV排可得：

每个浮筒的体积为：V＝V排0.125m3；

（3）如下图所示，把水上自行车看作一个杠杆，其中自行车的重心O为支点，把浮筒A受到的竖直向上的浮力F浮作为阻力，

测试员的重力G人作为动力，则由直角三角形知识可得：动力臂L人＝0.5OC，阻力臂L浮OA，

根据杠杆平衡条件：F1×L1＝F2×L2可得：G人×L人＝F浮×L浮，

即：100kg×10N/kg×0.5×85cm＝1250NOA，解得：OA＝40cm，

故为了避免侧翻，两浮筒之间的距离AB应大于：AB＝2OA＝2×40cm＝80cm＝0.8m。

答：（1）不变；

（2）每个浮筒的体积为0.125m3；

（3）两浮筒之间的距离AB的最小值为0.8m。

27．【解答】解：

（1）为了使锅炉中产生的高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行过程中，应将阀门A打开、阀门B关闭；

（2）蒸汽机克服物体重物做一次功：

W＝Gh＝mgh＝200kg×10N/kg×0.3m＝600J，

每分钟蒸汽机克服物体重物做功：

W总＝100×600J＝60000J，

蒸汽机克服物体重物做功的功率：

P1000W；

（3）由定滑轮的特点可知，杠杆右端受到的拉力：

F2＝G＝mg＝200kg×10N/kg＝2000N；

根据杠杆平衡条件可得，杠杆左端受到的动力：

F11000N；

因活塞、杠杆、细绳质量和摩擦力均忽略不计，所以活塞对杠杆左端的压力F1′＝F1＝1000N，

又因为F1′＝（p蒸汽﹣p外界）S，

则有气缸内高压蒸汽对活塞的压强：

p蒸汽1.1×105Pa，

所以若要提升重物，则气缸内气体压强至少要达到1.1×