12．小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜前18cm处，光屏上得到了烛焰倒立、放大的清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，如图所示，则下列说法中错误的是（）
A．凸透镜的焦距可能为10cm
B．凸透镜的焦距可能为15cm
C．小明可将光屏远离凸透镜在光屏上重新得到清晰的像
D．放置远视眼镜片后光屏上烛焰的像变模糊了
二、填空题
13．小强同学利用如图甲所示的滑轮组将货物运送到楼上，不计绳子重和摩擦。
如果所送货物重G从20N开始逐渐增加，每次均匀速拉动绳子，且提升同样的高度，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图像。
当用拉力F拉着重G为20N的货物以1.8km/h的速度匀速上升时，滑轮组的机械效率是______，动滑轮的重是______N，拉力F的功率为______W；当货物重G为180N时，滑轮组的机械效率是_______。
14．下列常见杠杆：
①钓鱼竿；②船桨；③天平；④钢丝钳（老虎钳）中，属于省力杠杆的______（填序号）。
如图物体重力200N，杠杆在F的作用下，杠杆处于平衡状态，不计杠杆自重和摩擦力，则F=______N。
15．某同学家新房装修时，在地面与窗台间放置一斜木板，将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台。
如图所示，己知窗台高3m，木板长5m，瓷砖重为600N，斜面的机械效率为90％，则克服物体的重力所做的功为______J，沿斜面所用拉力F为______N，瓷砖在斜木板上所受的摩擦力为______N。
16．小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”。
实验时，将总重为G=10N的钩码挂在杠杆上的A点，用竖直向上5N的力拉弹簧测力计，使钩码上升0.2m，弹簧测力计移动的距离为0.5m，则杠杆的机械效率η=______；若增加钩码的重量，重复实验，则杠杆的机械效率将______（变大/变小/不变）；若钩码的重量不变，将弹簧测力计移动到B点竖直向上拉，仍将钩码匀速提升相同的高度，设此时弹簧测力计的示数为F'，杠杆的机械效率为η'，若不计转轴O处的摩擦，则：
F'______F，η'______η（＞/＝/＜）。
17．如图，一个未装满水的瓶子，正立在水平桌面上时，瓶底对桌面的压强为P1，瓶底受到水的压强为P2。
倒立时瓶盖对桌面的压强为P3，瓶盖受到水的压强为P4，则P1______P3，P2______P4（均选填“>”“=”或“<”）
18．小明同学将一块重5N的铁块悬挂在弹簧测力计的挂钩上，当铁块二分之一进入液体时弹簧测力计示数4N所示，此时铁块所受浮力为______N；当铁块完全浸没在水中后，弹簧测力计的示数将变为______N。
19．如图甲所示，两个完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，每个木块的质量5kg，在16N的水平拉力F1作用下，A、B一起向右做匀速直线运动，此时A对B的支持力大小为____N。
如图乙所示，若将A、B木块紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起也向右做匀速直线运动，则F2是____N。
20．清晨室外花叶上有许多露珠，露珠下面的叶脉看起来比较粗大，这是露珠产生________镜的功能，形成叶脉的________（填“实”或“虚”）像．
三、解答题
21．一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组（不计摩擦和绳重），站在地上将400N重的货物经过10s匀速提高4m，所用的拉力是250N，求：
（1）这个工人做功的功率是多少？
（2）此时滑轮组的机械效率是多少？
（3）若把800N的重物提起，工人至少要用多大的拉力？
22．如图所示，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动．货物A的速度为v=2m/s，经过t=10s，货物A竖直升高h=10m．已知汽车对绳的拉力F的功率P=120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦，求：
（1）t时间内汽车对绳的拉力所做的功；
（2）汽车对绳的拉力大小；
（3）斜面的机械效率．
23．小明和爸爸一起参加一个游戏活动。
活动要求是：
两名成员分别站在如图所示的模木板上，恰好使木板水平平衡。
（1）若小明和爸爸的对木板的作用力分别为400牛和800牛，小明站在距离中央支点2米的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡？
（2）若小明和爸爸同时站在了木板的中央，他们同时开始匀速背向行走且保证木板保持水平位置平衡，小明与爸爸速度行走的速度之比应为多少？
24．密度是0.6×103kg/m3的木块，体积是4m3，当它浮在水面上时，取g=10N/kg，求：
（1）木块重力；
（2）木块受到的浮力；
（3）木块露出水面的体积
25．一个质量为50kg的人，站在水平地面上，人受哪些力的作用，这些力的大小是多少？
方向如何？
这些力的合力多大？
26．
（1）图中物体长度为_______cm。
（2）如图，画出入射光线AO的反射光线，并标明反射角的大小。
（________）
（3）如图所示，一个凸透镜的主光轴与平静水面重合，F为凸透镜的焦点，请画出图中光线在凸透镜左侧的入射光线以及图中光线进入水中的折射光线。
（________）
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一、选择题
1．D
解析：
D
不计滑轮本身的重力及摩擦的情况下；a、b、c图是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力；故
F1=F2=F3=G
d图用的是动滑轮，能够省一半的力，故
所以
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．C
解析：
C
上楼时小明和爸爸克服各自重力做功，都从一层到三层，即上楼高度相同，且爸爸的质量大，由W=Gh=mgh可知，爸爸做的功多；又因为父子俩人上楼时间相同，根据
可知，爸爸做功的功率大。
故ABD错误，C正确。
故选C。
3．B
解析：
B
【分析】
不计绳重、摩擦，定滑轮不省力，动滑轮省一半力，据此结合杠杆平衡条件进行分析解答。
A．甲图是动滑轮，当拉力竖直向上时，不计绳重和摩擦，则
当拉力与竖直方向有夹角时，拉力的力臂变小，而阻力、阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知拉力变大，则F2＞F1，故A错误；
B．乙图是定滑轮，只能改变力的方向，不计绳重和摩擦，则F3＝F4＝G物，故B正确；
C．因为F2＞F1，所以2F2＞F1，故C错误；
D．因为
所以
F1＞
F3＝
F4
又因为F2＞F1，所以
F2＞
F4
即2F2＞F4，故D错误。
故选B。
【点睛】
本题主要考查了定滑轮和动滑轮的特点；定滑轮只能改变力的方向，不省力；而动滑轮可以省一半的力，但是会费距离。
4．D
解析：
D
A．功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积，机械效率是有用功与总功的比值，机械效率大，只能说明所做的有用功占总功的比值大，不能说明做功的多少，故A错误；
B．由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功快，不一定机械效率就高，故B错误；
C．功率是表示做功快慢的物理量，功率大说明做功快，但做功时间不确定，所以做功多少不能确定，故C错误；
D．由功的原理知，使用任何机械都不能省功，故D正确。
故选D。
5．B
解析：
B
不计机械自重和摩擦的情况下。
A．A图中，斜面长为高的2倍，则拉力为物重的一半，即
B．图中为杠杆，阻力G的力臂为1m，动力F2的力臂为4m，根据杠杆的平衡条件可知
C．图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，所以，
D．图中为动滑轮，省一本的力，即
综上所述：
所需动力最小的是B，故ACD符合题意，B符合题意。
故须B。
6．D
解析：
D
A．由图象可知，当物重为10N时，滑轮组的机械效率为50%，不计摩擦，滑轮组的机械效率
η=
动滑轮重力为
G动=
故A错误；
B．使用滑轮组时，不计摩擦，由η
可知机械效率不可能达到100%，故B错误；
C．由图可知，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高，与拉力做功的多少无关，故C错误；
D．每次提升重物时，不计摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，滑轮组做的额外功为
W额=G动h=10N×0.5m=5J
故D正确。
故选D。
7．D
解析：
D
它们的液面在同一水平面上，容器底面积相同，则三种液体体积
V甲>V乙>V丙
容器对桌面的压强相等，容器底面积相同，桌面受压力相等，而
F=G
三个容器质量相同（容器重相同），三种液体重相同（质量相同），由
可知
ρ甲<ρ乙<ρ丙
液面在同一水平面上，h相同，由液体压强公式p=ρgh可知
p甲故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
8．A
解析：
A
托里拆利首先想到用玻璃管装满水银再倒插入水银槽，测出了大气压所支持水银柱的高度，算出了大气压强值，故选A。
9．D
解析：
D
A．重力的方向总是竖直向下的，在生活中利用这个原理制成了铅垂线，故A正确，不符合题意；
B．甲图中，墙体与铅垂线平行或重叠，则墙体是竖直的，故B正确，不符合题意；
C．乙图中，若铅锤的锤尖正好在水平尺的正中位置，表明水平尺所在的平面水平，所以利用铅垂线可以检查窗台是否水平，故C正确，不符合题意；
D．物体在月球上也受到重力的作用，其方向也是竖直向下的，所以在月球表面可以用铅垂线检查物体是否竖直，故D错误，符合题意。
故选D。
10．A
解析：
A
A．物体匀速转弯，速度大小不变，方向改变，运动状态改变，所以一定受到非平衡力的作用，故A正确；
B．惯性只与物体的质量有关，与速度无关，竖直下落的小球，惯性大小不变，故B错误；
C．物体受平衡力时运动状态不改变；不受力时，运动物体将会保持原来的运动状态不变，故C错误；
D．物体受到平衡力作用，处于平衡状态，它可能是静止状态，也可能是在做匀速直线运动，故D错误。
故选A。
11．B
解析：
B
由题意知，蜡烛成像时，物距小于像距，则成的是放大、倒立的实像，所以物距与焦距、像距与焦距的关系是
f<32cm<2f，50cm>2f
所以
16cm故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
12．C
解析：
C
AB．在镜后的光屏上得到了烛焰清晰倒立放大的实像，可知物距处于1倍焦距和2倍焦距之间，即2f>18cm>f，解得18cm>f>9cm，故凸透镜的焦距可能为10cm，也可能为15cm，故AB正确，不符合题意；
CD．远视眼镜片是凸透镜，所以远视眼镜片对光线有会聚作用；将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，经过凸透镜的光线会比原来提前会聚成像，所以放置远视眼镜片后光屏上烛焰的像变模糊了，将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰的像。
故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。
故选C。
二、填空题
13．50202090
解析：
50%202090%
[1]由图乙可知，当用拉力F拉着重G为20N的货物匀速上升时，滑轮组的机械效率是50%。
[2]提升物体做的有用功
W有用=Gh
因不计绳子重和摩擦，故额外功来源为克服动滑轮自重做的功，即
W额外=G动h
故滑轮组的机械效率
将物重G=20N和机械效率η=50%代入①式可得
解得动滑轮的重
G动=20N
[3]货物匀速提升的速度
1.8km/h=0.5m/s
由图可知，绳子承担重物的段数n为2，不计绳子重和摩擦，作用在绳子自由端的拉力
绳子自由端移动的速度
v绳=nv物
拉力F的功率为
[4]当货物重G为180N时，由①式可得滑轮组的机械效率
14．④40
解析：
④40
[1]钢丝钳（老虎钳）动力臂大于阻力臂的杠杆，则是省力杠杆，故选④。
[2]已知物体重力200N，l1=10，l2=2；根据杠杆平衡条件可得：
；所以
15．40040
解析：
40040
[1]克服物体的重力所做的功为
克服物体的重力所做的功为18000J。
[2]沿斜面所用拉力F所做的功为
沿斜面所用拉力F为
沿斜面所用拉力F为400N。
[3]瓷砖在斜木板上所受的摩擦力做功为
瓷砖在斜木板上所受的摩擦力为
瓷砖在斜木板上所受的摩擦力为40N。
16．80变大>=
解析：
80%变大>=
[1][2]有题意知，G=10N的钩码挂在A点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h=0.2m，弹簧测力计的示数为F=5N，其移动的距离为s=0.5m，杠杆的机械效率
若增加钩码的重量，重复实验，克服杠杆重力做的功为额外功，则有用功增大，额外功不变，根据
则杠杆的机械效率将变大。
[3][4]根据原图示可知，若钩码的重量不变，将弹簧测力计移动到B点时，阻力和阻力臂都不变，动力臂减小，由F1l1=F2l2可知，动力将增大，即
；不计转轴O处的摩擦，克服杠杆重力做的功为额外功，仍将钩码匀速提升h的高度，由于有用功和额外功均不变，则总功也不变，根据
故机械效率不变，即η'=η。
17．＜＜
解析：
＜＜
[1][2]由于瓶子放在水平桌面上，则对桌面的压力等于瓶子和水的总重力，即
F=G
所以，倒置后容器对桌面的压力不变，而受力面积减小，由
得：
倒置后对桌面的压强变大，即
p1＜p3
由图可知：
倒立时水的深度h2大于正立时水的深度h1，根据p=ρgh可知，水的压强
p2＜p4
18．3
解析：
3
[1]此时铁块在弹簧测力计的拉力、重力、浮力的共同作用下处于平衡状态，根据题意铁块所受浮力
[2]当铁块二分之一进入液体时，受到的浮力为1N，当铁块完全浸没在水中后，所受到的浮力将变为2N，弹簧测力计的示数将变
19．16
解析：
16
[1]每个木块的质量5kg，根据G=mg得木块的重力
G=mg=5kg
10N/kg=50N
所以此时A对B的支持力大小等于木块的重力50N。
[2]甲图，A和B整体在水平方向上受到水平向右的拉力F1和水平向左的滑动摩擦力，整体做匀速直线运动，这两个力是平衡力，大小相等，F1是16N，所以整体受到地面的滑动摩擦力是16N；从甲图到乙图，改变A和B的放置情况，压力大小不变，接触面粗糙程度不变，A和B整体受到的滑动摩擦力不变，所以乙图的滑动摩擦力大小还是16N，整体仍然做匀速直线运动，故乙图中推力F2大小是16N。
20．放大虚
解析：
放大虚
[1][2]露珠中间厚边缘薄，形成一个水凸透镜，具有放大镜的功能，成正立、放大的虚像，所以叶脉看起来比较大．
三、解答题
21．
（1）200W；
（2）80%；（3）450N
（1）由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，又是站在地上往下拉，故可得知此滑轮组应有2段绳子在拉重物工人做功
W=Fs=250N×2×4m=2000J
工人做功的功率是
（2）工人做功的有用功是
W有用=Gh=400N×4m=1600J
滑轮组的机械效率是
（3）不计绳重及摩擦，拉400N重物用的拉力为250N，则动滑轮重为
G动=2F-G物=2×250N-400N=100N
则拉800N重物时，拉力为
答：
（1）这个工人做功的功率是200W；
（2）此时滑轮组的机械效率是80%；（3）若把800N的重物提起，工人至少要用450N的拉力。
22．
（1）1.2×106J；
（2）20000N；（3）75%．
（1）．由
可得t时间内汽车对绳的拉力所做的功：
W=Pt=1.2×105W×10s=1.2×106J；
（2）．10s内货物移动的距离：
s物=vt=2m/s×10s=20m，
由图知，n=3，拉力端移动距离：
s=3s物=3×20m=60m，
由W=Fs可得汽车对绳的拉力大小：
；
（3）．不计绳、滑轮的质量和摩擦，滑轮组对重物的拉力：
F拉=3F=3×20000N=60000N，
斜面的机械效率：
答：
（1）．t时间内汽车对绳的拉力所做的功为1.2×106J；
（2）．汽车对绳的拉力大小为20000N；
（3）．斜面的机械效率为75%．
23．
（1）1m；
（2）2：
1。
（1）已知F1=400N，l1=2m，F2=800N，且F1×l1=F2×l2，
则:
l2=
=
=1m；
（2）由F1×l1=F2×l2可得：
F小明×l小明=F爸爸×l爸爸
F小明×v小明×t=F爸爸×v爸爸×t
400N×（v小明×t）=800N×（v爸爸×t）
v小明：
v爸爸=2：
1。
答：
（1）爸爸应站在路离支点1m远处才能使木板水平平衡；
（2）小明与爸爸行走的速度之比应为2：
1。
24．
（1）2.4×104N
（2）2.4×104N（3）1.6m3
（1）由
得木块质量：
，木块的重力：
；
（2）木块漂浮，F浮=G木=2.4×104N；
（3）根据
可得木块排开水的体积：
，因此木块露出水面的体积：
V露=V−V排=4m3−2.4m3=1.6m3.
25．重力，490N，竖直向下，地面对他的支持力，490N，竖直向上，F合=0
解：
一个质量为50kg的人，重力大小为
G=mg=50kg×9.8N/kg=490N
站在水平地面上的人受重力和地面对他的支持力作用，重力和支持力是一对平衡力大小相等，方向向反，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上，大小为490N，两个力的合力为0。
答：
人受重力和地面对他的支持力作用，大小都是490N，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上，两个力的合力为0。
26．60
（1）[1]由图知：
刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是
0.1cm=1mm
即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与6.00cm对齐，右侧与7.60cm对齐，所以物体的长度为
L=7.60cm-6.00cm=1.60cm
（2）[2]入射光线与法线的夹角为入射角即为
90°-30°=60°
根据光的反射定律反射角等于入射角作出反射光线，并标出反射角60°，如图所示：
（3）[3]平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此可以确定该条折射光线对应的入射光线；过入射点垂直于界面作出法线，根据折射角小于入射角，在水中法线的右侧作出折射光线，如图所示：
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