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力和机械 单元素养练
（限时：45分钟 总分：100分）
一．选择题（每题2分，共14分）
1．唐代诗人杜牧的“一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来”，诗句中提到的荔枝的质量跟一颗鸡蛋差不多，一颗荔枝的重力大约为（ ）
A．5 g B．0.5 kg C．0.5 N D．5 N
2．保洁阿姨对教室进行消毒时，她对装有消毒液的桶施加一个拉力，同时桶对她的手也施加一个拉力，则这两个力的三要素（ ）
A．都相同 B．大小、方向相同，作用点不同
C．只有大小相同 D．作用点、大小相同，方向不同
3．如图所示，两位同学各用50N的力沿相反方向拉一个测量范围为0~100N的弹簧测力计，关于弹簧测力计说法不正确的是（　　）
A．测量前，弹簧测力计应在水平方向调零
B．弹簧测力计的示数是50N
C．左手受到的弹力方向水平向右
D．左手受到的弹力是由于左手发生弹性形变产生的
4．过春节时贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴长方形年画时，可利用重力知识重垂线来检查年画是否贴正。如图，关于重力下列说法正确的是（ ）
A．从斜面上下滑的物体不受重力
B．物体的重心一定在物体上
C．为了把年画贴正，应逆时针转动年画，使年画的竖直边与重垂线平行
D．为了把年画贴正，应调整重垂线，使重垂线与年画的竖直边平行
5．小明用毛刷清洗家中的地垫，清洗过程中，毛刷水平向右移动，地垫始终保持静止，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．毛刷受地垫的摩擦力方向为水平向左
B．毛刷移动速度越快，所受地垫的摩擦力越大
C．地垫在水平方向不受摩擦力
D．地垫始终保持静止，所选参照物是毛刷
6．如图为家庭中常用的手摇晾衣架，每个滑轮重5N，衣服和晾衣架的总重为100N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．装置中的A和B都是定滑轮
B．衣服上升1m，人通过摇柄将绳拉过2m
C．利用该装置能省力，但不能改变施力的方向
D．衣服匀速上升时，人通过摇柄作用在绳上的拉力F为27.5N
7．如图所示是小阳自制的杆秤，以下是他的制作过程：用一根粗细均匀的木制长筷子作为秤杆，将一个小盆挂在秤杆的点作为秤盘，在点系一根细线作为提纽，用细线系一个的钩码作为秤砣。秤盘中不放物品，手提提纽，移动秤砣位置使秤杆在水平位置平衡，将此时秤砣所在位置标记为定盘星。秤盘中放入质量为的砝码，手提提纽，移动秤砣使秤杆在水平位置平衡，在此时秤砣所在的位置处标记。之间均匀画上刻度线代表其他质量值。下列说法正确的是（ ）
A．定盘星的位置为杠杆的支点
B．制作杆秤时，若想增加称量的范围，只需将提纽的位置左移
C．制作杆秤时，若想让定盘星的位置向右移，只需换用质量更大的钩码
D．称量物体时，若只增加秤盘中物体的质量，左移秤砣可使杆秤再次平衡
二．填空题（每空2分，共36分）
8．2026年5月27日0时16分，我国在文昌航天发射场用长征七号改运载火箭，顺利将通信技术试验卫星二十四号送入预定轨道，发射任务圆满成功。火箭点火后向下喷射高温燃气、加速升空，该现象说明物体间力的作用是_____________的，同时也说明力能改变物体的_____________；推动火箭向上飞行的施力物体是_____________（填“高温燃气”或“发射台”）。
9．如图所示是小明为了锻炼身体制作的两种简易拉力器，不计滑轮重及摩擦。为了达到更好的健身效果（即对肌肉刺激强度更大），应选择图_________（填“甲”或“乙”）装置；图甲中的滑轮与图乙中滑轮_________（填“A”或“B”）的作用一样。
（第9题） （第10题） （第11题） （第12题）
10．如图所示，2025年央视春晚上扭秧歌的机器人与舞者协同表演。机器人将手中手帕展开、旋转、抛掷及回收，这些都是力的_______体现，表演过程中机器人两腿微曲分开站立是为了_______。
11．如图所示，磨菜刀时，一只手要用力按压在刀面上，是为了_________（填“增大”或“减小”）摩擦，从而加快刀刃的磨损；当换用细腻的磨石进行精磨时，在其他因素不变的情况下，推拉菜刀来回移动的力将_________（填“变大”“变小”或“不变”）。
12．如图是同学们进行的“竹筷提米”实验的情景。在玻璃杯内加入大米，将一根竹筷插入米中，慢慢竖直向上提起竹筷，米也被提起，提起米的过程中筷子受到米的摩擦力方向是__________的。为了将大米提起的更高，应将筷子插入得更深一些，这样做的目的是____________。
13．在探究“重力的大小与质量的关系”实验中，老师给甲、乙两组分别提供绿豆和黄豆各一包（），甲、乙两组将绿豆、黄豆两组数据绘制在透明坐标纸（图甲），之后进行重叠，观察绘制的图线，因物体所受重力大小与质量成________，图线可能是图乙中的________；如果用绿豆在月球上做实验，图线的倾斜程度________（填“变小”“不变”或“变大”）。
14．有一根弹簧，所受拉力与弹簧的伸长量关系如图所示，弹簧受到的拉力与伸长量成______________比。当不受拉力时，弹簧的长度是。若把一个物体挂在弹簧下静止时，弹簧的长度变为，此时弹簧受到的拉力为______________。
（第14题） （第15题）
15．明代科学家宋应星在《天工开物》中描绘了用于汲水的机具——桔槔，如图甲。为了便于研究，把桔槔视为轻质杠杆，如图乙所示，OA与OB的距离之比为3∶2。不提水时，石块P位置较低；当要汲水时，人用力向下拉绳子，此过程中桔槔相当于一个________（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。若B端挂有重为120 N的石块P，A端挂有重为30 N的空木桶Q，使用时，人向下拉绳放下空桶时拉力至少为________N（绳重忽略不计）。
三．作图题（每题3分，共6分）
16．如图所示，木块A静止在斜面上，请画出木块受到的重力和弹力。
（第16题） （第17题）
17．启瓶器开启瓶盖时，可看作是杠杆，请以O为支点，在动力作用点圆心C点，作出最小动力的方向和力臂（留下作图痕迹，不需要写分析方法）
四．实验探究题（每空2分，共22分）
18．如图所示，是小明进行“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)为了测量滑动摩擦力的大小，小明将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向________拉动木块，如图甲，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数为________N；
(2)如图乙所示，在木块上放一砝码后重复（1）中的操作，读出弹簧测力计的示数为，发现，这说明，在其他条件相同时，压力________，滑动摩擦力越大；
(3)如图丙所示，换用一个更粗糙的木板，重复（1）中的操作，读出弹簧测力计的示数为，比较与大小，可以得出滑动摩擦力的大小与________________________有关；
(4)在图丙中，将木块沿虚线方向切去左边部分，重复（1）中的操作，发现弹簧测力计示数变小，从而得出接触面积越小，滑动摩擦力也越小的结论。小明的结论是________（填“正确”或“错误”）的，理由是________________；
(5)老师提醒大家“雨天路滑，注意慢行”，其中蕴含的物理知识是：________________________。
19．探究杠杆的平衡条件。
(1)图甲所示为实验前杠杆静止时的状态，为使其在水平位置平衡，应向________（填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母。
(2)小明对杠杆的平衡条件提出如下两种猜想。
猜想1：动力+动力臂=阻力+阻力臂
猜想2：动力×动力臂=阻力×阻力臂
用已调节完成的杠杆进行实验，所得的实验数据见表，分析数据可知，猜想_______是正确的。
实验序号 动力 动力臂/m 阻力 阻力臂
① 1 0.1 0.5 0.2
② 1 0.1 1 0.1
③ 1.5 0.3 3 0.15
(3)小明继续探究“杠杆的平衡是否受支点到力的作用点的距离影响”。如图乙所示，他用薄片制作了一个圆盘（相当于杠杆），圆盘可以绕着圆心转动，直径上所标各点间距离相等（转轴阻力忽略不计）。
①根据前面的探究结论，他在圆盘的点挂上3个相同的钩码，在点挂___________个相同的钩码，可使圆盘在图示位置平衡。
②保持点所挂钩码不变，将挂在点的钩码移动到点，发现圆盘仍能在图示位置保持平衡，这一现象说明支点到力的作用点的距离___________（填“是”或“不是”）直接影响杠杆平衡的因素。
五．计算题（第20题4分，第21题6分，共10分）
20．如图所示，有一辆总质量为1.5t的汽车陷入泥潭，司机取来一套滑轮组将汽车拉出。整个过程中，汽车沿水平方向向右移动了2m，汽车所受水平路面的摩擦力为车总重的0.12倍。（取）求：
(1)绳端移动的距离；
(2)至少要用多大的拉力才能拉动汽车？
21．如图甲所示，一根质量为、粗细均匀的实心木材平放在水平地面上，在其右端施加竖直向上的拉力可使其右端微微抬起（刚好离开地面，即与水平地面有一个很小的夹角）。如图乙所示的是另一根粗细不均匀、长度为的实心木材，在其右端施加竖直向上的、大小为的拉力，可使其右端刚好微微抬起。若从其左端施加竖直向上的、大小为的拉力，也可以使其左端微微抬起，如图丙所示。
(1)求将木材右端抬起的竖直向上的拉力的大小。
(2)求木材的质量及木材的重心位置距其左端的距离。
(3)如图丁所示，假设是实心木材的重心位置，过点沿竖直方向将木材切开成左、右两段，请你利用所学的知识判断和的大小，并写出分析判断的理由。
六．综合能力题（每空2分，共12分）
22．明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力转动大轮，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。
(1)辘轳可视为杠杆，为方便提水，它是按照____________（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻如图乙所示，它的支点是图中的____________（填“A”“B”或“C”）点。
(2)设大轮与小轮的半径比为3︰1，水桶受到的总重力为75N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶上升____________m；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为____________N。（不计井绳的粗细和自重）
(3)泱泱华夏智者无数，石磨也是古人智慧的产物，其设计也应用了同样的原理。图丙为小明在A点推石磨但没推动，若想推动石磨，他可以改在____________（填“B”或“C”）点施加等大的力，这是通过改变力的____________来改变力的作用效果。
试卷第1页（共3页）
参考答案
1．C 2．C 3．D 4．C 5．A 6．D 7．B
8．相互；运动状态；高温燃气
9．乙；B
10．作用效果；增大机器人的稳定程度
11．增大；变小
12．竖直向下；通过增大压力来增大摩擦
13．正比；C；变小
14．正；6 【点拨】由F-ΔL图像为过原点的直线，可知弹簧受到的拉力与伸长量成正比。弹簧的伸长量为，由图像得，当伸长量为5cm时，弹簧受到的拉力为10N，则拉力与伸长量的比值为，此时弹簧受到的拉力为。
15．省力；50
16．如图所示
17．如图所示
18．(1)匀速直线；2.8 (2)越大 (3)接触面的粗糙程度 (4)错误；没有控制压力大小相同 (5)其他条件相同时，接触面越光滑，摩擦力越小
19．(1)右 (2)2 (3)4；不是 【点拨】（3）设每格长度为，点的力臂是，点挂3个钩码；点的力臂是，根据杠杆平衡条件，代入得，解得，即点挂4个钩码可平衡。点到支点的距离是，点到支点的距离是圆的半径，二者支点到作用点的距离不同，但将钩码移到点后杠杆仍平衡，说明支点到力的作用点的距离不是直接影响杠杆平衡的因素，真正影响平衡的是支点到力的作用线的垂直距离（即力臂）。
20．【解】（1）由图可知，拉动动滑轮绳子的段数
绳端移动的距离
（2）汽车所受的重力
汽车所受路面的摩擦力
拉出汽车所需要的拉力大小
21．【解】（1）如图甲所示，设粗细均匀的实心木材的长度为，其重心位置就在其几何中心上，当在其右端施加竖直向上的拉力时，可将木材的左端与水平地面接触点视作其转动的支点，则其所受的动力的力臂为，所受重力（即阻力）对应的力臂为
木材的重力
根据杠杆平衡条件可得：，整理得：
（2）如图乙所示，设粗细不均匀的木材的重心距离其左端长度为，在拉力作用下可使其右端刚好微微抬起，根据杠杆平衡条件可得：······①
如图丙所示，从木材的左端施加竖直向上的力亦可使其左端微微抬起，同理可得：······②
联立①②可得：，其中、，故，则
将代入①或②式，解得：
(3)如图丁所示，由于木材的点左侧这一段的长度为，点右侧这一段长度为，则点左侧这段木材的重心到点的距离，即左段木材重力的力臂记为；同理点右侧这段木材的重心到点的距离，即右段木材重力的力臂记为；由题意可知：；根据杠杆的平衡条件可得：；因为，所以
22．(1)省力；B (2)1；25 (3)B；作用点
答案第1页（共2页）
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