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1. 下列正在使用的简单机械中，一定费力的是（
B
）答案
1.B
解析
【分析】
要判断简单机械是否费力，需明确各类简单机械的实质：杠杆根据动力臂与阻力臂的关系分为省力、费力、等臂杠杆；定滑轮是等臂杠杆，动滑轮是省力杠杆。解题时需逐个分析选项中机械的特点，判断其是否费力。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：订书机使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，不费力；
选项B：镊子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，一定费力；
选项C：定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力；
选项D：动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆，属于省力杠杆，不费力。
综上，一定费力的是镊子，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
杠杆的分类、定滑轮特点、动滑轮特点
【点评】
本题考查常见简单机械的省力/费力判断，属于基础题，需掌握各类简单机械的实质，难度适中。
【难度系数】
0.4
要判断简单机械是否费力，需明确各类简单机械的实质：杠杆根据动力臂与阻力臂的关系分为省力、费力、等臂杠杆；定滑轮是等臂杠杆，动滑轮是省力杠杆。解题时需逐个分析选项中机械的特点，判断其是否费力。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：订书机使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，不费力；
选项B：镊子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，一定费力；
选项C：定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力；
选项D：动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆，属于省力杠杆，不费力。
综上，一定费力的是镊子，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
杠杆的分类、定滑轮特点、动滑轮特点
【点评】
本题考查常见简单机械的省力/费力判断，属于基础题，需掌握各类简单机械的实质，难度适中。
【难度系数】
0.4
2. 下图所示的滑轮组上挂着两个质量相等的钩码A、B（忽略滑轮重、绳重及摩擦），放手后将出现的现象是（
A.A下降
B.B下降
C.保持静止
D.无法确定
A
）A.A下降
B.B下降
C.保持静止
D.无法确定
答案
2.A
解析
【分析】
首先明确滑轮类型：左侧为定滑轮，仅改变力的方向不省力；右侧为动滑轮，可省一半力。设A、B的重力均为G，忽略滑轮重、绳重及摩擦，定滑轮两侧绳子张力相等，因此绳子拉力等于A的重力。对动滑轮受力分析，比较向上的总拉力和向下的重力，判断运动状态，进而确定A、B的运动情况。
【解析】
设A、B的重力均为G，忽略滑轮重、绳重及摩擦。左侧定滑轮不省力，因此绳子的拉力T = G（等于A的重力）。右侧动滑轮受到向上的两段绳子的总拉力，大小为2T；向下的拉力为B的重力G。代入T=G，得向上总拉力为2G，大于向下的G，因此动滑轮向上运动，即B上升，对应的A会下降。
【答案】
A
【知识点】
定滑轮特点、动滑轮特点
【点评】
本题考查定滑轮和动滑轮的受力分析，核心是利用动滑轮的省力特点进行受力比较，难度适中，需明确滑轮的受力关系。
【难度系数】
0.4
首先明确滑轮类型：左侧为定滑轮，仅改变力的方向不省力；右侧为动滑轮，可省一半力。设A、B的重力均为G，忽略滑轮重、绳重及摩擦，定滑轮两侧绳子张力相等，因此绳子拉力等于A的重力。对动滑轮受力分析，比较向上的总拉力和向下的重力，判断运动状态，进而确定A、B的运动情况。
【解析】
设A、B的重力均为G，忽略滑轮重、绳重及摩擦。左侧定滑轮不省力，因此绳子的拉力T = G（等于A的重力）。右侧动滑轮受到向上的两段绳子的总拉力，大小为2T；向下的拉力为B的重力G。代入T=G，得向上总拉力为2G，大于向下的G，因此动滑轮向上运动，即B上升，对应的A会下降。
【答案】
A
【知识点】
定滑轮特点、动滑轮特点
【点评】
本题考查定滑轮和动滑轮的受力分析，核心是利用动滑轮的省力特点进行受力比较，难度适中，需明确滑轮的受力关系。
【难度系数】
0.4
3. 山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路，这样车辆向上行驶时可以 (
A.减小所必需的牵引力
B.提高机械效率
C.提高功率
D.减小所做的功
A
)A.减小所必需的牵引力
B.提高机械效率
C.提高功率
D.减小所做的功
答案
3.A
解析
【分析】
本题需结合盘山公路的本质（斜面模型），运用斜面特点、功的原理、机械效率、功率的概念逐一分析选项：首先明确盘山公路是通过增大斜面长度来改变斜面的倾斜程度，再判断各选项对应的物理规律是否正确，排除错误选项即可得出答案。
【解析】
盘山公路可看作斜面模型，结合物理知识分析如下：
1. 选项A：根据功的原理，使用任何机械都不省功。对于斜面，拉力做功$ W_{总}=Fs $，克服重力做功（有用功）$ W_{有用}=Gh $，忽略额外功时$ F=\frac{Gh}{s} $。盘山公路环绕山坡，增大了斜面长度$ s $，在提升相同高度$ h $时，$ s $越大则拉力$ F $越小，即减小了车辆向上行驶所需的牵引力，A正确；
2. 选项B：机械效率$ \eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}} $，盘山公路路程长，车辆行驶时克服摩擦做的额外功更多，有用功（$ Gh $）不变，总功变大，因此机械效率降低，B错误；
3. 选项C：功率是描述做功快慢的物理量，与做功多少和时间有关，题目未提及做功快慢的变化，无法提高功率，C错误；
4. 选项D：根据功的原理，使用任何机械都不省功，车辆向上行驶时，克服重力和摩擦做的总功不会减小，D错误。
【答案】
A
【知识点】
斜面的应用、功的原理、机械效率
【点评】
本题考查斜面在生活中的实际应用，需准确区分功、机械效率、功率的概念，掌握斜面的省力规律，属于简单机械的基础应用题，难度不大。
【难度系数】
0.7
本题需结合盘山公路的本质（斜面模型），运用斜面特点、功的原理、机械效率、功率的概念逐一分析选项：首先明确盘山公路是通过增大斜面长度来改变斜面的倾斜程度，再判断各选项对应的物理规律是否正确，排除错误选项即可得出答案。
【解析】
盘山公路可看作斜面模型，结合物理知识分析如下：
1. 选项A：根据功的原理，使用任何机械都不省功。对于斜面，拉力做功$ W_{总}=Fs $，克服重力做功（有用功）$ W_{有用}=Gh $，忽略额外功时$ F=\frac{Gh}{s} $。盘山公路环绕山坡，增大了斜面长度$ s $，在提升相同高度$ h $时，$ s $越大则拉力$ F $越小，即减小了车辆向上行驶所需的牵引力，A正确；
2. 选项B：机械效率$ \eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}} $，盘山公路路程长，车辆行驶时克服摩擦做的额外功更多，有用功（$ Gh $）不变，总功变大，因此机械效率降低，B错误；
3. 选项C：功率是描述做功快慢的物理量，与做功多少和时间有关，题目未提及做功快慢的变化，无法提高功率，C错误；
4. 选项D：根据功的原理，使用任何机械都不省功，车辆向上行驶时，克服重力和摩擦做的总功不会减小，D错误。
【答案】
A
【知识点】
斜面的应用、功的原理、机械效率
【点评】
本题考查斜面在生活中的实际应用，需准确区分功、机械效率、功率的概念，掌握斜面的省力规律，属于简单机械的基础应用题，难度不大。
【难度系数】
0.7
4. 小华对他的自行车进行维护，其中不是提高机械效率的措施是 （
A.给轴承加润滑油
B.调节传动链条的松紧度
C.给轮胎打足气
D.更换车把手的塑料套
D
）A.给轴承加润滑油
B.调节传动链条的松紧度
C.给轮胎打足气
D.更换车把手的塑料套
答案
4.D
解析
【分析】首先明确机械效率的核心：机械效率是有用功与总功的比值，提高机械效率的关键是减小额外功（如减小摩擦、降低机械损耗等）。逐一分析各选项的作用：A选项给轴承加润滑油，可减小轴承间的摩擦，减少额外功，能提高机械效率；B选项调节传动链条松紧度，能让传动更顺畅，减小传动过程中的摩擦损耗，减少额外功，提高机械效率；C选项给轮胎打足气，可减少轮胎与地面的形变，降低滚动摩擦，减少额外功，提高机械效率；D选项更换车把手的塑料套，目的是增大手与把手间的摩擦，便于握持，与减小额外功、提高机械效率无关，因此该选项符合题意。
【解析】机械效率η=W有用/W总，提高机械效率需减小额外功。A.给轴承加润滑油，减小摩擦，减少额外功，可提高机械效率；B.调节传动链条松紧度，减小传动摩擦损耗，减少额外功，提高机械效率；C.给轮胎打足气，减小滚动摩擦，减少额外功，提高机械效率；D.更换车把手塑料套，是为了增大手与把手的摩擦，便于握持，与提高机械效率无关。综上，答案为D。
【答案】D
【知识点】机械效率、提高机械效率的方法
【点评】本题结合生活实例考查机械效率的应用，关键是理解提高机械效率的本质是减小额外功，需区分各选项的实际作用，属于基础题，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】机械效率η=W有用/W总，提高机械效率需减小额外功。A.给轴承加润滑油，减小摩擦，减少额外功，可提高机械效率；B.调节传动链条松紧度，减小传动摩擦损耗，减少额外功，提高机械效率；C.给轮胎打足气，减小滚动摩擦，减少额外功，提高机械效率；D.更换车把手塑料套，是为了增大手与把手的摩擦，便于握持，与提高机械效率无关。综上，答案为D。
【答案】D
【知识点】机械效率、提高机械效率的方法
【点评】本题结合生活实例考查机械效率的应用，关键是理解提高机械效率的本质是减小额外功，需区分各选项的实际作用，属于基础题，难度适中。
【难度系数】0.6
5. 如图所示的杠杆中，动力的力臂用$ l $表示，下列各图中所画力臂正确的是 （
D
）答案
5.D
解析
【分析】
要判断动力的力臂是否正确，需明确力臂的定义：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到力的作用点的距离。解题时，需逐一分析各选项中线段是否为支点到动力作用线的垂线段。
【解析】
根据力臂的定义，逐一分析：
1. 图A：线段l是支点O到动力F作用点的距离，并非垂直于F的作用线，不符合力臂定义，错误；
2. 图B：线段l是支点O到动力F作用点的斜线段，不垂直于F的作用线，不符合力臂定义，错误；
3. 图C：线段l的方向不垂直于动力F的作用线，不符合力臂定义，错误；
4. 图D：过支点O作动力F作用线的垂线段，该垂线段长度即为力臂l，符合力臂的定义，正确。
【答案】
D
【知识点】
杠杆力臂的概念
【点评】
本题考查力臂的正确画法，核心是准确理解力臂是“支点到力的作用线的垂直距离”，需区分“作用点距离”和“作用线的垂直距离”，避免概念混淆。
【难度系数】
0.3
要判断动力的力臂是否正确，需明确力臂的定义：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到力的作用点的距离。解题时，需逐一分析各选项中线段是否为支点到动力作用线的垂线段。
【解析】
根据力臂的定义，逐一分析：
1. 图A：线段l是支点O到动力F作用点的距离，并非垂直于F的作用线，不符合力臂定义，错误；
2. 图B：线段l是支点O到动力F作用点的斜线段，不垂直于F的作用线，不符合力臂定义，错误；
3. 图C：线段l的方向不垂直于动力F的作用线，不符合力臂定义，错误；
4. 图D：过支点O作动力F作用线的垂线段，该垂线段长度即为力臂l，符合力臂的定义，正确。
【答案】
D
【知识点】
杠杆力臂的概念
【点评】
本题考查力臂的正确画法，核心是准确理解力臂是“支点到力的作用线的垂直距离”，需区分“作用点距离”和“作用线的垂直距离”，避免概念混淆。
【难度系数】
0.3
6. 用右图所示的滑轮组将重80 N的物体匀速提升2 m，拉力F为50 N。此过程中，拉力F做的有用功为
160
J，滑轮组机械效率为80%
。若匀速提升重为50 N的物体，则这个滑轮组的机械效率将减小
（选填“增大”“减小”或“不变”）。答案
6. 160 80% 减小
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确滑轮组的相关计算逻辑：有用功是对物体做的功，总功是拉力做的功，机械效率为有用功与总功的比值；首先确定承担物重的绳子段数，再结合对应公式计算，最后根据影响机械效率的因素判断其变化。第一步，从题图确定动滑轮上的绳子段数$n=2$；第二步，用有用功公式计算对物体做的功；第三步，算出绳子自由端移动的距离，进而求出总功和机械效率；第四步，分析物重变化时有用功和额外功的变化，判断机械效率的变化。
【解析】
1. 计算有用功：有用功是提升物体所做的功，公式为$W_{有}=Gh$。已知物体重力$G=80\ \mathrm{N}$，提升高度$h=2\ \mathrm{m}$，代入得：$W_{有}=80\ \mathrm{N} × 2\ \mathrm{m}=160\ \mathrm{J}$。
2. 计算机械效率：承担物重的绳子段数$n=2$，则绳子自由端移动的距离$s=nh=2 × 2\ \mathrm{m}=4\ \mathrm{m}$；总功$W_{总}=Fs=50\ \mathrm{N} × 4\ \mathrm{m}=200\ \mathrm{J}$；滑轮组机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}} × 100\%=\frac{160\ \mathrm{J}}{200\ \mathrm{J}} × 100\%=80\%$。
3. 判断机械效率变化：滑轮组额外功主要来自动滑轮重力和摩擦，当提升的物体重力减小时，有用功减小，额外功基本不变，有用功在总功中的比值降低，因此机械效率减小。
【答案】
160；80%；减小
【知识点】
滑轮组有用功、机械效率
【点评】
本题考查滑轮组的基础计算及机械效率的影响因素，核心是确定绳子段数，理解机械效率与物重的关系，属于常规基础题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需先明确滑轮组的相关计算逻辑：有用功是对物体做的功，总功是拉力做的功，机械效率为有用功与总功的比值；首先确定承担物重的绳子段数，再结合对应公式计算，最后根据影响机械效率的因素判断其变化。第一步，从题图确定动滑轮上的绳子段数$n=2$；第二步，用有用功公式计算对物体做的功；第三步，算出绳子自由端移动的距离，进而求出总功和机械效率；第四步，分析物重变化时有用功和额外功的变化，判断机械效率的变化。
【解析】
1. 计算有用功：有用功是提升物体所做的功，公式为$W_{有}=Gh$。已知物体重力$G=80\ \mathrm{N}$，提升高度$h=2\ \mathrm{m}$，代入得：$W_{有}=80\ \mathrm{N} × 2\ \mathrm{m}=160\ \mathrm{J}$。
2. 计算机械效率：承担物重的绳子段数$n=2$，则绳子自由端移动的距离$s=nh=2 × 2\ \mathrm{m}=4\ \mathrm{m}$；总功$W_{总}=Fs=50\ \mathrm{N} × 4\ \mathrm{m}=200\ \mathrm{J}$；滑轮组机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}} × 100\%=\frac{160\ \mathrm{J}}{200\ \mathrm{J}} × 100\%=80\%$。
3. 判断机械效率变化：滑轮组额外功主要来自动滑轮重力和摩擦，当提升的物体重力减小时，有用功减小，额外功基本不变，有用功在总功中的比值降低，因此机械效率减小。
【答案】
160；80%；减小
【知识点】
滑轮组有用功、机械效率
【点评】
本题考查滑轮组的基础计算及机械效率的影响因素，核心是确定绳子段数，理解机械效率与物重的关系，属于常规基础题。
【难度系数】
0.5
