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1. 关于机械效率和功率说法正确的是()
A. 机械效率高的机械功率一定大
B. 任何机械的机械效率都小于 1
C. 做功越多，功率越大
D. 时间越长，功率越小
A. 机械效率高的机械功率一定大
B. 任何机械的机械效率都小于 1
C. 做功越多，功率越大
D. 时间越长，功率越小
答案
B
解析
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：机械效率是有用功与总功的比值，功率是单位时间内所做的功，二者是不同的物理量，无直接关联，因此机械效率高的机械功率不一定大，A错误。
B选项：使用任何机械都不可避免要做额外功，总功等于有用功加额外功，有用功始终小于总功，故机械效率（有用功与总功的比值）一定小于1，B正确。
C选项：功率的计算公式为$P=\frac{W}{t}$，功率大小由做功多少和做功时间共同决定，仅做功多，未说明时间，无法判断功率大小，C错误。
D选项：功率由做功多少和时间共同决定，仅时间长，未提及做功多少，不能确定功率大小，D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
机械效率的概念、功率的概念
【点评】
本题属于基础概念辨析题，重点考查机械效率与功率的物理意义及区别，需明确机械效率小于1的原因，以及功率的决定因素，对概念的理解是解题关键。
【难度系数】
0.7
逐一分析各选项：
A选项：机械效率是有用功与总功的比值，功率是单位时间内所做的功，二者是不同的物理量，无直接关联，因此机械效率高的机械功率不一定大，A错误。
B选项：使用任何机械都不可避免要做额外功，总功等于有用功加额外功，有用功始终小于总功，故机械效率（有用功与总功的比值）一定小于1，B正确。
C选项：功率的计算公式为$P=\frac{W}{t}$，功率大小由做功多少和做功时间共同决定，仅做功多，未说明时间，无法判断功率大小，C错误。
D选项：功率由做功多少和时间共同决定，仅时间长，未提及做功多少，不能确定功率大小，D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
机械效率的概念、功率的概念
【点评】
本题属于基础概念辨析题，重点考查机械效率与功率的物理意义及区别，需明确机械效率小于1的原因，以及功率的决定因素，对概念的理解是解题关键。
【难度系数】
0.7
2. 下列说法中正确的是()
A. 爬陡坡比走盘山路难，是因为要做更多的功
B. 机械做的有用功越多，机械效率越高
C. 摩擦可以减小，所以机械效率可以大于 1
D. 省力的机械一定多移动距离
A. 爬陡坡比走盘山路难，是因为要做更多的功
B. 机械做的有用功越多，机械效率越高
C. 摩擦可以减小，所以机械效率可以大于 1
D. 省力的机械一定多移动距离
答案
D
解析
【解析】
逐一分析各选项：
A. 爬陡坡和走盘山路克服重力做的功均为$W=Gh$，人的重力$G$和上升高度$h$相同，所以做功一样多；爬陡坡难是因为陡坡倾角大，所需用力大，故A错误。
B. 机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$，机械效率由有用功和总功的比值决定，有用功多但总功也可能多，比值不一定大，机械效率不一定高，故B错误。
C. 任何机械都不可避免要做额外功，总功$W_{总}=W_{有}+W_{额}$，因此$W_{总}＞W_{有}$，机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}＜1$，即使减小摩擦，仍存在其他额外功，机械效率不可能大于1，故C错误。
D. 根据功的原理，使用任何机械都不省功，即$W_{手}=W_{机}$，省力的机械（$F_{手}＜F_{机}$），则必然多移动距离（$s_{手}＞s_{机}$），故D正确。
【答案】
D
【知识点】
功的原理、机械效率、功的计算
【点评】
本题考查功和机械效率的相关概念，需准确理解功的原理、机械效率的定义，通过对每个选项的逐一分析判断得出结论，易混淆点为做功多少与用力大小的区别、机械效率的决定因素。
【难度系数】
0.6
逐一分析各选项：
A. 爬陡坡和走盘山路克服重力做的功均为$W=Gh$，人的重力$G$和上升高度$h$相同，所以做功一样多；爬陡坡难是因为陡坡倾角大，所需用力大，故A错误。
B. 机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$，机械效率由有用功和总功的比值决定，有用功多但总功也可能多，比值不一定大，机械效率不一定高，故B错误。
C. 任何机械都不可避免要做额外功，总功$W_{总}=W_{有}+W_{额}$，因此$W_{总}＞W_{有}$，机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}＜1$，即使减小摩擦，仍存在其他额外功，机械效率不可能大于1，故C错误。
D. 根据功的原理，使用任何机械都不省功，即$W_{手}=W_{机}$，省力的机械（$F_{手}＜F_{机}$），则必然多移动距离（$s_{手}＞s_{机}$），故D正确。
【答案】
D
【知识点】
功的原理、机械效率、功的计算
【点评】
本题考查功和机械效率的相关概念，需准确理解功的原理、机械效率的定义，通过对每个选项的逐一分析判断得出结论，易混淆点为做功多少与用力大小的区别、机械效率的决定因素。
【难度系数】
0.6
3. 利用如图 9-5-1 所示的甲、乙两种装置，将同一重物分别匀速提升同一高度 h，不计摩擦及绳子的重力，则下列说法正确的是()
A. 以各自的滑轮为参照物，重物都是静止的
B. 拉力 F_甲一定比拉力 F_乙大
C. 甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率
D. 甲装置中绳子自由端移动距离较小
A. 以各自的滑轮为参照物，重物都是静止的
B. 拉力 F_甲一定比拉力 F_乙大
C. 甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率
D. 甲装置中绳子自由端移动距离较小
答案
C
解析
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：甲为动滑轮，提升重物时动滑轮与重物一起运动，以甲的滑轮为参照物，重物静止；乙为定滑轮，提升重物时重物运动、定滑轮静止，以乙的滑轮为参照物，重物是运动的，故A错误。
选项B：不计摩擦及绳重，甲中拉力$ F_甲=\frac{G_{物}+G_{动}}{2} $，乙中拉力$ F_乙=G_{物} $，由于动滑轮重力$ G_{动} $大小未知，无法确定$ F_甲 $与$ F_乙 $的大小关系，故B错误。
选项C：不计摩擦及绳重，甲装置提升重物时需克服动滑轮重力做额外功，乙装置额外功为0；有用功均为$ W_{有}=G_{物}h $，根据$ \eta=\frac{W_{有}}{W_{总}} $，甲的总功更大，因此甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率，故C正确。
选项D：甲是动滑轮，绳子自由端移动距离$ s_甲=2h $；乙是定滑轮，绳子自由端移动距离$ s_乙=h $，甲装置中绳子自由端移动距离更大，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
动滑轮与定滑轮特点，机械效率的比较
【点评】
本题综合考查动滑轮、定滑轮的工作特点及机械效率、参照物等知识点，明确动滑轮存在额外功是分析机械效率的关键，需逐一分析选项判断正误。
【难度系数】
0.6
逐一分析各选项：
选项A：甲为动滑轮，提升重物时动滑轮与重物一起运动，以甲的滑轮为参照物，重物静止；乙为定滑轮，提升重物时重物运动、定滑轮静止，以乙的滑轮为参照物，重物是运动的，故A错误。
选项B：不计摩擦及绳重，甲中拉力$ F_甲=\frac{G_{物}+G_{动}}{2} $，乙中拉力$ F_乙=G_{物} $，由于动滑轮重力$ G_{动} $大小未知，无法确定$ F_甲 $与$ F_乙 $的大小关系，故B错误。
选项C：不计摩擦及绳重，甲装置提升重物时需克服动滑轮重力做额外功，乙装置额外功为0；有用功均为$ W_{有}=G_{物}h $，根据$ \eta=\frac{W_{有}}{W_{总}} $，甲的总功更大，因此甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率，故C正确。
选项D：甲是动滑轮，绳子自由端移动距离$ s_甲=2h $；乙是定滑轮，绳子自由端移动距离$ s_乙=h $，甲装置中绳子自由端移动距离更大，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
动滑轮与定滑轮特点，机械效率的比较
【点评】
本题综合考查动滑轮、定滑轮的工作特点及机械效率、参照物等知识点，明确动滑轮存在额外功是分析机械效率的关键，需逐一分析选项判断正误。
【难度系数】
0.6
4. 图 9-5-2 中所示的杠杆和滑轮自身均有重力，当它们分别把同一个物体提到相同高度时，机械效率最大的是()
答案
B
解析
【解析】
机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{W_{有}}{W_{有}+W_{额}}$，当提升同一物体到相同高度时，有用功$W_{有}=Gh$均相同。
A选项：杠杆提升物体时，需克服杠杆自重做额外功，额外功较多；
B选项：定滑轮提升物体时，定滑轮自身重心不升高，无需克服定滑轮自重做功，额外功仅为克服绳重和摩擦的功，额外功最少；
C选项：动滑轮提升物体时，动滑轮随物体一起上升，需克服动滑轮自重做额外功，额外功较多；
D选项：滑轮组提升物体时，动滑轮随物体上升，需克服动滑轮自重及更多绳重、摩擦做额外功，额外功最多。
额外功越少，总功越小，机械效率越高，故B的机械效率最大。
【答案】
B
【知识点】
机械效率，定滑轮特点，额外功分析
【点评】
本题考查机械效率的比较，关键是明确不同机械额外功的来源，额外功越少，机械效率越高。
【难度系数】
0.6
机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{W_{有}}{W_{有}+W_{额}}$，当提升同一物体到相同高度时，有用功$W_{有}=Gh$均相同。
A选项：杠杆提升物体时，需克服杠杆自重做额外功，额外功较多；
B选项：定滑轮提升物体时，定滑轮自身重心不升高，无需克服定滑轮自重做功，额外功仅为克服绳重和摩擦的功，额外功最少；
C选项：动滑轮提升物体时，动滑轮随物体一起上升，需克服动滑轮自重做额外功，额外功较多；
D选项：滑轮组提升物体时，动滑轮随物体上升，需克服动滑轮自重及更多绳重、摩擦做额外功，额外功最多。
额外功越少，总功越小，机械效率越高，故B的机械效率最大。
【答案】
B
【知识点】
机械效率，定滑轮特点，额外功分析
【点评】
本题考查机械效率的比较，关键是明确不同机械额外功的来源，额外功越少，机械效率越高。
【难度系数】
0.6
5. 如图 9-5-3 所示，某人用杠杆将物体抬高 1 m，已知物重 200 N，F=125 N，OB=2 m，OA=4 m。则人所做的有用功为()
A. 100 J
B. 400 J
C. 200 J
D. 50 J
A. 100 J
B. 400 J
C. 200 J
D. 50 J
答案
C
解析
【解析】
有用功是克服物体重力所做的功，根据有用功计算公式$ W_{有用}=Gh $，已知$ G=200N $，物体上升高度$ h=1m $，代入得：
$ W_{有用}=200N×1m=200J $
【答案】
C
【知识点】
有用功的计算、功的计算
【点评】
本题考查有用功的计算，解题关键是明确有用功的定义，克服物体重力所做的功为有用功，注意不要被题目中的其他干扰数据混淆。
【难度系数】
0.8
有用功是克服物体重力所做的功，根据有用功计算公式$ W_{有用}=Gh $，已知$ G=200N $，物体上升高度$ h=1m $，代入得：
$ W_{有用}=200N×1m=200J $
【答案】
C
【知识点】
有用功的计算、功的计算
【点评】
本题考查有用功的计算，解题关键是明确有用功的定义，克服物体重力所做的功为有用功，注意不要被题目中的其他干扰数据混淆。
【难度系数】
0.8
6. 如图 9-5-4 甲，邻居大叔正吃力地把一重物送往高台；图乙是小明利用斜面轻松地把同一重物推到了同一高台上。关于这两种方法，下列说法中正确的是()
A. 甲、乙机械效率是一样的
B. 大叔克服重力做功较多
C. 两人做同样多的有用功
D. 小明做的额外功要小一些
A. 甲、乙机械效率是一样的
B. 大叔克服重力做功较多
C. 两人做同样多的有用功
D. 小明做的额外功要小一些
答案
C
解析
【解析】
有用功是克服物体重力所做的功，公式为$W_{有}=Gh$。甲、乙两人将同一重物提升到同一高台，重物重力$G$和提升高度$h$均相同，因此两人做的有用功相同，故C正确。
A选项：甲直接搬重物，额外功较少，乙利用斜面，额外功是克服斜面摩擦力做功，额外功更多，根据$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$，甲的机械效率更高，A错误。
B选项：克服重力做功即有用功，两人有用功相同，B错误。
D选项：小明利用斜面需克服摩擦力做额外功，额外功更大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
有用功与额外功；机械效率
【点评】
本题考查有用功、额外功和机械效率的理解，关键是明确有用功的计算依据，以及不同场景下额外功的来源。
【难度系数】
0.6
有用功是克服物体重力所做的功，公式为$W_{有}=Gh$。甲、乙两人将同一重物提升到同一高台，重物重力$G$和提升高度$h$均相同，因此两人做的有用功相同，故C正确。
A选项：甲直接搬重物，额外功较少，乙利用斜面，额外功是克服斜面摩擦力做功，额外功更多，根据$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$，甲的机械效率更高，A错误。
B选项：克服重力做功即有用功，两人有用功相同，B错误。
D选项：小明利用斜面需克服摩擦力做额外功，额外功更大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
有用功与额外功；机械效率
【点评】
本题考查有用功、额外功和机械效率的理解，关键是明确有用功的计算依据，以及不同场景下额外功的来源。
【难度系数】
0.6
