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6.小明在组装玩具时，发现了如图甲所示的一种特殊螺丝——内六角螺丝。与其配套的内六角扳手如图乙所示，这种扳手相当于
轮轴
（选填“斜面”“滑轮”或“轮轴”），为了使自己更省力，小明应将扳手上的A
（选填“A”或“B”）点插入螺丝后使用。答案
6.轮轴 A
解析
【分析】首先需判断内六角扳手所属的简单机械类型，回忆简单机械的分类：斜面是倾斜平面，滑轮是绕轴转动的轮，轮轴由轮和轴组成且绕共同轴线转动，内六角扳手的结构符合轮轴特征；再根据轮轴的省力规律：动力作用在轮上时，轮半径越大越省力，观察乙图中A、B对应的手柄长度，A点所在部分轮半径更大，因此选A点使用更省力。
【解析】内六角扳手由轮和轴组成，能绕共同轴线转动，属于轮轴这种简单机械。轮轴的省力原理为：当动力作用在轮上时，轮半径越大，动力臂越大，越省力。图中A点对应的手柄部分长度（轮半径）大于B点对应的部分，因此将A点插入螺丝后使用更省力。
【答案】轮轴；A
【知识点】轮轴；简单机械
【点评】本题结合实际工具考查轮轴的判断及省力特点，属于简单机械的基础应用，需掌握轮轴的定义和省力条件，难度适中，是对基础知识点的应用考查。
【难度系数】0.6
【解析】内六角扳手由轮和轴组成，能绕共同轴线转动，属于轮轴这种简单机械。轮轴的省力原理为：当动力作用在轮上时，轮半径越大，动力臂越大，越省力。图中A点对应的手柄部分长度（轮半径）大于B点对应的部分，因此将A点插入螺丝后使用更省力。
【答案】轮轴；A
【知识点】轮轴；简单机械
【点评】本题结合实际工具考查轮轴的判断及省力特点，属于简单机械的基础应用，需掌握轮轴的定义和省力条件，难度适中，是对基础知识点的应用考查。
【难度系数】0.6
7.如图所示,人的头部、颈椎和颈部肌肉可当成一个杠杆(支点在颈椎O处),当头颅为竖直状态时,颈部肌肉的拉力为零,当头低下时,颈部肌肉会产生一定的拉力,A点为头颅模型的重心,B点为肌肉拉力的作用点,拉力的方向始终垂直于OB。低头过程中,头颅重力的力臂
增大
,拉力F的大小将增大
(前两空均选填“增大”“减小”或“不变”);长期低头使用手机易导致颈椎损伤,请给出一条保护建议:避免长时间低头(或定时休息、做颈部伸展运动等言之有理即可)
。答案
7.增大 增大 避免长时间低头(或定时休息、做颈部伸展运动等言之有理即可)
解析
【分析】本题考查杠杆平衡条件的应用，首先明确杠杆的支点为O，头颅重力是阻力，颈部肌肉拉力是动力；力臂是支点到力的作用线的垂直距离，需先分析重力力臂的变化，再结合杠杆平衡条件推导拉力的变化，最后联系实际给出保护建议。
【解析】1. 分析重力的力臂：力臂是支点到力作用线的垂直距离，当头颅低头时，重力方向始终竖直向下，支点O到重力作用线的垂直距离（即重力的力臂，阻力臂）会随低头角度增大而变大，因此重力的力臂增大。
2. 分析拉力的大小：根据杠杆平衡条件$ F_1L_1 = F_2L_2 $，阻力$ F_2 = G $（头颅重力）保持不变；动力臂$ L_1 $是OB的长度，拉力方向始终垂直于OB，故动力臂$ L_1 $不变；由于阻力臂$ L_2 $增大，因此动力$ F_1 = \frac{F_2L_2}{L_1} $，拉力F的大小将增大。
3. 保护建议：长期低头易损伤颈椎，应避免长时间低头，定时休息或做颈部伸展运动等。
【答案】增大；增大；避免长时间低头(或定时休息、做颈部伸展运动等言之有理即可)
【知识点】杠杆平衡条件、力臂的概念
【点评】本题将物理杠杆知识与生活健康问题结合，考查学生对杠杆平衡条件的理解和应用，体现了物理知识在生活中的实际价值，引导学生关注健康。
【难度系数】0.6
【解析】1. 分析重力的力臂：力臂是支点到力作用线的垂直距离，当头颅低头时，重力方向始终竖直向下，支点O到重力作用线的垂直距离（即重力的力臂，阻力臂）会随低头角度增大而变大，因此重力的力臂增大。
2. 分析拉力的大小：根据杠杆平衡条件$ F_1L_1 = F_2L_2 $，阻力$ F_2 = G $（头颅重力）保持不变；动力臂$ L_1 $是OB的长度，拉力方向始终垂直于OB，故动力臂$ L_1 $不变；由于阻力臂$ L_2 $增大，因此动力$ F_1 = \frac{F_2L_2}{L_1} $，拉力F的大小将增大。
3. 保护建议：长期低头易损伤颈椎，应避免长时间低头，定时休息或做颈部伸展运动等。
【答案】增大；增大；避免长时间低头(或定时休息、做颈部伸展运动等言之有理即可)
【知识点】杠杆平衡条件、力臂的概念
【点评】本题将物理杠杆知识与生活健康问题结合，考查学生对杠杆平衡条件的理解和应用，体现了物理知识在生活中的实际价值，引导学生关注健康。
【难度系数】0.6
8.小明在探究“滑轮组的机械效率与什么因素有关”的实验中，组装了如图所示的装置。小明用4 N的力将重10 N的物体匀速竖直提升了10 cm，则小明做的有用功为
1
J，装置的机械效率是83.3%
（结果保留一位小数）；若用此装置提升20 N的物体，其机械效率会变大
（选填“变大”“变小”或“不变”）。答案
8.1 83.3% 变大
解析
【分析】
要解决这道题，需分三步思考：1. 明确有用功是对物体做的功，利用公式$W_{有}=Gh$计算，注意单位统一；2. 先确定滑轮组承担物重的绳子段数$n$，得出绳子自由端移动距离$s=nh$，再用$W_{总}=Fs$算总功，最后根据$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$求机械效率；3. 同一滑轮组的额外功主要来自动滑轮重力，提升物体越重，有用功占总功的比例越大，机械效率越高。
【解析】
1. 计算有用功：
物体重力$G=10\ \mathrm{N}$，提升高度$h=10\ \mathrm{cm}=0.1\ \mathrm{m}$，有用功$W_{有}=Gh=10\ \mathrm{N}×0.1\ \mathrm{m}=1\ \mathrm{J}$。
2. 计算总功和机械效率：
观察滑轮组，承担物重的绳子段数$n=3$，绳子自由端移动距离$s=nh=3×0.1\ \mathrm{m}=0.3\ \mathrm{m}$；
拉力$F=4\ \mathrm{N}$，总功$W_{总}=Fs=4\ \mathrm{N}×0.3\ \mathrm{m}=1.2\ \mathrm{J}$；
机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{1\ \mathrm{J}}{1.2\ \mathrm{J}}×100\%\approx83.3\%$。
3. 分析机械效率变化：
同一滑轮组，动滑轮重力不变，额外功（克服动滑轮重力做的功）不变；提升物体重力变大时，有用功增加，有用功在总功中的比例增大，因此机械效率变大。
【答案】
1；83.3%；变大
【知识点】
有用功计算；机械效率；滑轮组机械效率影响因素
【点评】
本题考查滑轮组的功与机械效率的计算，需掌握滑轮组绳子段数的判断、功和机械效率的公式应用，以及机械效率与物重的关系，属于基础题型，注重公式的实际运用。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需分三步思考：1. 明确有用功是对物体做的功，利用公式$W_{有}=Gh$计算，注意单位统一；2. 先确定滑轮组承担物重的绳子段数$n$，得出绳子自由端移动距离$s=nh$，再用$W_{总}=Fs$算总功，最后根据$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$求机械效率；3. 同一滑轮组的额外功主要来自动滑轮重力，提升物体越重，有用功占总功的比例越大，机械效率越高。
【解析】
1. 计算有用功：
物体重力$G=10\ \mathrm{N}$，提升高度$h=10\ \mathrm{cm}=0.1\ \mathrm{m}$，有用功$W_{有}=Gh=10\ \mathrm{N}×0.1\ \mathrm{m}=1\ \mathrm{J}$。
2. 计算总功和机械效率：
观察滑轮组，承担物重的绳子段数$n=3$，绳子自由端移动距离$s=nh=3×0.1\ \mathrm{m}=0.3\ \mathrm{m}$；
拉力$F=4\ \mathrm{N}$，总功$W_{总}=Fs=4\ \mathrm{N}×0.3\ \mathrm{m}=1.2\ \mathrm{J}$；
机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{1\ \mathrm{J}}{1.2\ \mathrm{J}}×100\%\approx83.3\%$。
3. 分析机械效率变化：
同一滑轮组，动滑轮重力不变，额外功（克服动滑轮重力做的功）不变；提升物体重力变大时，有用功增加，有用功在总功中的比例增大，因此机械效率变大。
【答案】
1；83.3%；变大
【知识点】
有用功计算；机械效率；滑轮组机械效率影响因素
【点评】
本题考查滑轮组的功与机械效率的计算，需掌握滑轮组绳子段数的判断、功和机械效率的公式应用，以及机械效率与物重的关系，属于基础题型，注重公式的实际运用。
【难度系数】
0.6
9.如图甲是一种蔬菜挤汁器，其手柄可以看作一个杠杆，图乙是其简化的示意图。请在图乙中画出阻力臂 $ l_2 $ 及在A点施加的最小动力 $ F_1 $ 的示意图。
答案
9.如图所示
解析
【分析】
要完成该作图，需掌握两个核心知识点：一是阻力臂的定义，即从支点到阻力作用线的垂直距离；二是最小动力的确定，根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，最长动力臂为支点到动力作用点的距离。首先确定支点O，再分别画出阻力臂和最小动力。
【解析】
1. 画阻力臂$ l_2 $：找到杠杆的支点O，阻力$ F_2 $的作用线是竖直向上的直线，过O点向$ F_2 $的作用线作垂线，该垂线段即为阻力臂$ l_2 $；
2. 画最小动力$ F_1 $：动力作用在A点，最长的动力臂是支点O到A点的距离OA，因此动力$ F_1 $的方向应垂直于OA，指向使杠杆转动的方向（向下），此时动力臂最大，动力最小，在A点画出垂直于OA向下的力$ F_1 $。
【答案】
如图所示
【知识点】
杠杆力臂、最小动力、杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆的基础作图，需熟练掌握力臂的定义和最小动力的判断方法，是杠杆部分的典型基础题，侧重对核心概念的应用。
【难度系数】
0.5
要完成该作图，需掌握两个核心知识点：一是阻力臂的定义，即从支点到阻力作用线的垂直距离；二是最小动力的确定，根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，最长动力臂为支点到动力作用点的距离。首先确定支点O，再分别画出阻力臂和最小动力。
【解析】
1. 画阻力臂$ l_2 $：找到杠杆的支点O，阻力$ F_2 $的作用线是竖直向上的直线，过O点向$ F_2 $的作用线作垂线，该垂线段即为阻力臂$ l_2 $；
2. 画最小动力$ F_1 $：动力作用在A点，最长的动力臂是支点O到A点的距离OA，因此动力$ F_1 $的方向应垂直于OA，指向使杠杆转动的方向（向下），此时动力臂最大，动力最小，在A点画出垂直于OA向下的力$ F_1 $。
【答案】
如图所示
【知识点】
杠杆力臂、最小动力、杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆的基础作图，需熟练掌握力臂的定义和最小动力的判断方法，是杠杆部分的典型基础题，侧重对核心概念的应用。
【难度系数】
0.5
