物理二模试题分类汇编——杠杆平衡条件的应用问题综合及答案解析

1、一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1 如图所示，在等臂杠杆两端各挂等重的实心铅块和铁块（铅铁 ），杠杆水平平衡，若将铁块和铅块同时浸没在水中（未触底），则（）a杠杆左端上翘b杠杆右端上翘c杠杆仍然水平平衡d不确定【答案】a【解析】【分析】根据铅块和铁块质量相同，并结合杠杆的平衡条件确定杠杆的类型，即为等臂杠杆；因此当铁块、铅块都浸没水中后，受到浮力较小的一侧，杠杆下沉。【详解】原来杠杆平衡，且铅块和铁块质量相同（重力相同），且杠杆为等臂杠杆；由杠杆平衡条件可知，两侧的力臂相同，铅块和铁块质量相同，因为铁 ，则由 vm铅可知v铅 v铁 ，当浸没水中后，由f浮水 gv排 可知，铁块受到的浮力大，铅

2、块受到的浮力较小，此时杠杆受到的拉力f拉 g物f浮因重力相同、铅块受到的浮力较小，则可知铅块对杠杆的拉力较大，因两侧的力臂相同，所以铅块一侧拉力与力臂的乘积较大，则铅块一侧将下降，即右端下降，左端上翘。故选 a 。2 如图所示，为提升重物，现选用轻质杠杆，不考虑杠杆支点o 点处的摩擦，每次利用杠杆把同一重物匀速提升相同高度，下列说法正确的是a当重物悬挂在a 点，动力作用在c 点时，该杠杆一定是省力杠杆b当重物悬挂在 c 点，动力作用在 b 点时一定比作用在 a 点时要省力c无论重物挂在 a 点还是 b 点时，利用该机械所做的有用功都相等d如果动力作用在c 点且方向始终保持与杆保持垂直，则提升重

3、物过程动力大小不变【答案】 c【解析】【分析】灵活运用杠杆平衡公式分析即可；【详解】ab 不论重物悬挂在 a 点或 c 点，也不论动力作用在 c 点还是 b 点，判断杠杆是省力还是费力，需要根据杠杆平衡公式，不仅与力的作用点有关，还与力的方向有关，因此无法在只知道力的作用点的情况下判断是否省力，故ab 错误；c无论重物挂在a 点还是 b 点时，由于物体质量相同，上升高度相同，则根据可知，该机械所做的有用功都相等，故c 正确；wghd动力作用在c 点且方向始终保持与杆保持垂直时，可得动力臂大小始终不发生变化，但由于物体上升，重物的阻力臂会逐渐减小，则由杠杆平衡公式可知动力会减小，故d 错误。3

4、如图，一个长方体木箱，重心在它的几何中心，其高度为h、正方形底面的边长为l、重为 g。想把这个木推倒（木箱较重，不会移动），在其中部的中心最初施加一个水平推力大小是（）ghlghab2lhlglcdgh【答案】 d【解析】【分析】【详解】由图示可知，把这个木箱推倒，它右下端与地面的接触点是支点，当小孩水平推木箱时，力臂为 h ，阻力为木箱的重力，阻力臂为l ，如图所示：22根据杠杆的平衡条件可得l hg=f2 2glf=h故选 d。4 如图所示，杠杆可绕o 点转动，力f 作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直；在将杠杆缓慢地由位置a 拉到位置b 的过程中，力f（）a变大b变小c不变d先变大后变小【答案

5、】 a【解析】【分析】解答此题，首先要判断杠杆的五要素中，有哪些要素发生了变化，然后再利用杠杆的平衡条件进行分析。【详解】将杠杆缓慢地由位置a 拉到位置 b，动力臂不变，阻力g 的力臂变大，而阻力不变，根据杠杆平衡条件fl1 1f2 l2 分析得出动力变大。故选 a。5 如图所示装置，杆的两端a、b 离支点o 的距离之比 oa : ob1: 2 ， a 端接一重为 ga的物体， b 端连一滑轮，滑轮上挂有另一重为gb 的物体。现杠杆保持平衡，若不计滑轮重力，则 ga 与 gb 之比应是（）a1 4b 12c 1 1d 2 1【答案】 c【解析】【分析】【详解】由杠杆平衡条件可知ga oaf o

6、b即f因ga oaoboa : ob1: 2所以f 1 ga2由图和动滑轮的特点可知f 1 gb2故ga1:1gb故选 c。6 小明探究杠杆的平衡条件，挂钩码前，调节杠杆在水平位置平衡，杠杆上每格距离相等，杆上a、 b、 c、 d 的位置如图所示，当a 点挂 4 个钩码时，下列操作中能使杠杆在水平位置平衡的是（）a b 点挂 5 个钩码b c 点挂 4 个钩码c d 点挂 1 个钩码d d 点挂 2 个钩码【答案】 d【解析】【分析】【详解】设每个钩码重力为f，每个小格长度为l，则 o 点左侧力与力臂的积为4f3l=12fl杠杆的平衡条件是a若 b 点挂 5 个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为5

7、f2l=10fl 12fl杠杆不能平衡，故a 错误；b若 c点挂 4 个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为4f4l=16fl 12fl杠杆不能平衡，故b 错误；c若 d 点挂 1 个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为f6l=6fl 12fl杠杆不能平衡，故c 错误；d若 d 点挂 2 个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为2f6l=12fl=12fl杠杆能平衡，故d 正确。故选 d7 如图所示，体积之比为12 的甲、乙两个实心物块，分别挂在杠杆两端，此时杠杆恰好水平平衡，则甲、乙两个物块的密度之比为（）a1 1b1 2c 43d 2 1【答案】 c【解析】【分析】【详解】由图知道，甲物体挂在左边第3 格处，

8、乙物体挂在右边第2 格处，由杠杆的平衡条件知道，此时 g甲l1g乙 l 2 即m甲 g3m乙 g2所以 m甲 2，又因为 v 甲/ v 乙 1/2，甲、乙两个物块的密度之比是m乙 3m甲2v甲4甲1乙m乙33v乙2故 c 正确。故选 c。8 如图所示，小明利用一根长为l 的扁担挑水，他在扁担的左端挂上质量为m1 的水桶，在右端挂上质量为m2 的水桶，右手扶着扁担右侧。已知m1 m2 ，不计扁担自重，下列说法正确的是（ ）a若要右手不使力，小明的肩应靠近扁担左端b若要右手不使力，小明的肩应靠近扁担右端c小明的肩位于扁担中点时，右手需要给扁担施加向上的力d扁担与肩的接触面积越小，肩受到的压强越小【

9、答案】 a【解析】【分析】【详解】ab扁担在左端挂了m1 的水桶，右端挂了m2 的水桶，左端的重力大于右端的重力，根据杠杆的平衡条件f1 l1f2 l2 可知，若要扁担平衡右手不使力，人的肩膀应靠近扁担左端，故 a 正确， b 错误；c小明的肩位于扁担中点时，左端的重力大于右端的重力，根据杠杆的平衡条件f1l1 f2 l2 可知，左端下沉，为了使扁担在水平位置平衡，右手需要给扁担施加向下的力，故 c 错误；fd根据压强的公式p可知，压力一定时，扁担与肩的接触面积越小，肩受到的压强s越大，故d 错误。故选 a。9 如图所示，轻质杠杆 oa 的 b 点挂着一个重物， a 端用细绳吊在圆环 m 下，

10、此时 oa 恰成水平且 a 点与圆弧形架 pq 的圆心重合，那么当环 m 从 p 点逐渐滑至 q 点的过程中，绳对 a 端的拉力大小将（ ）a保持不变b逐渐增大c逐渐减小d先变小再变大【答案】 d【解析】【详解】作出当环 m 位于 p 点、圆弧中点、q 点时拉力的力臂l 1、 l 2、 l3 如下由图可知，动力臂先增大，再减小，阻力与阻力臂不变，则由杠杆平衡公式f 1 1 2 2可l =f l知，拉力先变小后变大，故选d 。10 将打足气的篮球和套扎在气针上的未充气的气球，一起悬挂在杠杆右端，左端挂适量钩码使杠杆水平平衡。将气针插入篮球气孔中，篮球中的部分空气充入气球后，杠杆左端下降，如图所示

11、。这个现象说明（）a大气压的存在b钩码重大于篮球与气球总重c空气充入气球后，钩码对杠杆的拉力与其力臂的乘积变大d空气充入气球后，篮球和气球受到总的空气浮力变大【答案】 d【解析】【分析】【详解】开始杠杆平衡，由杠杆平衡条件得g 钩码 l 左=f 绳拉力 l 右篮球与气球受到竖直向下的重力g、竖直向上的绳子拉力f、空气的浮力f 浮作用而静止，处于平衡状态，由平衡条件得g=f+f 浮则f=g- f 浮将气针插入篮球的孔中，篮球中的部分空气就充入气球后，篮球与气球受到的浮力f 浮 变大，而重力 g 不变，绳子的拉力 f 变小，因为球对杠杆的拉力 f 绳拉力 等于球受到的拉力 f，所以杠杆右端受到的拉

12、力 f 绳拉力 变小，而 g 钩码 、 l 左、 l 右 不变，因此g 钩码 l 左f 绳拉力 l 右杠杆左端下沉。故a、 b、 c 不符合题意，d 符合题意。故选 d。11 有一根一端粗一端细的木棒，用绳子拴住木棒的o 点，将它悬挂起来，恰好在水平位置平衡，如图所示，若把木棒从绳子悬挂处锯开，则被锯开的木棒（）a粗细两端质量一样b粗端质量较大c细端质量较大d无法判定【答案】b【解析】【详解】如图 1，设 o 点到粗端的距离为 l，在o 点左侧对称地割取长也为 l的一段（图 1）。现再次利用对称割法，在o 点右侧割取与o 点左侧所割等大的一部分（图2 虚线部分），将两次所割取的部分（各自重力显

13、然是相等的）取走，则原木棒只剩下图2 所示部分。设左端剩下的重力为g 左 ，力臂为l 左，右端剩下的重力为g 右 ，力臂为l 右 ，由杠杆平衡条件有：g 左 l 左g 右 l 右 ，很明显 l 左l 右 ，故有 g 左gbf1s1 ga f=s2c重力的力臂等于s1d f1 方向沿 oo线向下【答案】 a【解析】【分析】【详解】ab由图像可得，1的距离为23，根据杠杆的平衡条a 点到 fs ，若令 a 点到重力的距离为s件“动力动力臂=阻力阻力臂”可知f1 s2g s3可以推出f1s3 gs2由于s3s2可得f1g故 a 选项正确，符合题意，b 选项错误，不符合题意；c重力的力臂为支点 a 到

14、重力的距离，重力竖直向下，因此力臂为水平方向，故c 选项错误，不符合题意；1的方向应该向上，故d 选项错误，不d f 与 g 在支点同侧，重力方向竖直向下，所以f符合题意。15 如图所示，轻质均匀杠杆分别挂有重物ga 和 gb （gagb） ,杠杆水平位置平衡，当两端各再加重力相同的物体后，杠杆a仍能保持平衡b不能平衡，左端下沉c不能平衡，右端下沉d不能确定哪端下沉【答案】 c【解析】【详解】杠杆原来在水平位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的力分别为ga 和 gb,其对应的力臂分别为 la 和 lb，如图所示：根据杠杆平衡条件可得：gala=gbl b；已知 ga ba b，当两端各再加重力相

15、同的物体后，设增加的物重为g，此时左边力g所以 l l和力臂的乘积：(ga+g)?l a=gala+gla右边力和力臂的乘积：(gb+g)?l b=gblb+glb由于 lalb，所以 glaglb；所以：gala+glaf2，因为甲中的动力臂长b f1f2，因为乙中的阻力臂短d f1=f2，因为动力臂都是阻力臂的2 倍【答案】 d【解析】【分析】把水泥板看做一个杠杆，抬起一端，则另一端为支点；由于水泥板是一个厚度、密度都均匀的物体，所以，其重力的作用点在其中心上，此时动力f 克服的是水泥板的重力，即此时的阻力臂等于动力臂的一半；在此基础上，利用杠杆的平衡条件，即可确定f1 与 f2 的大小关

16、系。【详解】两次抬起水泥板时的情况如图所示：在上述两种情况下，动力克服的都是水泥板的重力，对于形状规则质地均匀的物体，其重心都在其几何中心上，所以两图中动力臂都是阻力臂的2 倍；依据 fl 动gl阻 可得，fl阻1gg ，l动2所以，前后两次所用的力相同，即f1f2 ，故 abc 都错误， d 正确。【点睛】本题作为考查杠杆平衡条件应用的一道经典例题，很容易让学生在第一印象中选错，一定要仔细分析，重点记忆！17 如图所示，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在b 处下方再挂一个钩码，若要使杠杆在水平位置再次平衡，下列可行的操作是_。（选填字母）a减少一个悬挂在a 处的钩码b增加一个悬挂在a 处的钩码c

17、将悬挂在【答案】 ca 处的钩码向左移动一格d将悬挂a 处的钩码向右移动一格【解析】【分析】【详解】假设一个钩码重力为g，杠杆一格为l，杠杆平衡时3g2l2g3l6gl若在 b 处下方再挂一个钩码，则右边为3g3l9gla减少一个悬挂在a 处的钩码，则左边为2g2l4gl左边小于右边，杠杆不能平衡，故a 项不符合题意；b增加一个悬挂在a 处的钩码，则左边为4g2l8gl左边小于右边，杠杆不能平衡，故b 项不符合题意；c将悬挂在a 处的钩码向左移动一格，则左边为3g3l9gl左边等于右边，杠杆能再次平衡，故c 项符合题意；d将悬挂a 处的钩码向右移动一格，则左边为3g1l3gl左边小于右边，杠杆

18、能再次平衡，故故选 c。d 项不符合题意。18 如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体是重5000n的配重，杠杆ab 的支点为 o，已知长度oa ob=1 2，滑轮下面挂有建筑材料p，每个滑轮重100n，工人体重为700n，杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计。当工人用300n的力竖直向下以1m/s的速度匀速拉动绳子时（）a建筑材料p 上升的速度为3m/sb物体m 对地面的压力为5000nc工人对地面的压力为400nd建筑材料p 的重力为600n【答案】c【解析】【分析】【详解】a物重由2 段绳子承担，建筑材料p 上升的速度v= 1 v 绳= 1 1m/s=0.5m/s22故 a 错误；b定滑轮

19、受向下的重力、 3 段绳子向下的拉力、杠杆对定滑轮向上的拉力，由力的平衡条件可得f a =3f+g 定 =3 300n+100n=1000n杠杆对定滑轮的拉力和定滑轮对杠杆的拉力是一对相互作用力，大小相等，即fa= f a=1000n根据杠杆的平衡条件faoa=fb ob，且 oa:ob=1:2，所以oaoa=500nfb=fa=1000nob2oa因为物体间力的作用是相互的，所以杠杆对物体m 的拉力等于物体m 对杠杆的拉力，即f =f =500nbb物体 m 受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力，则物体m 受到的支持力为fm 支持 =gm - f b =5000n-500n=4

20、500n因为物体间力的作用是相互的，所以物体m 对地面的压力fm 压 =fm 支持 =4500n故 b 错误；c当工人用300n 的力竖直向下拉绳子时，因力的作用是相互的，则绳子对工人会施加竖直向上的拉力，其大小也为300n，此时人受竖直向下的重力g、竖直向上的拉力f、竖直向上的支持力f 支 ，由力的平衡条件可得f+f 支=g，则f 支 =g-f=700n-300n=400n因为地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，所以工人对地面的压力f 压=f 支 =400n故 c 正确；d由图可知 n=2，且滑轮组摩擦均不计，由1p 重f= (g+g 动 )可得，建筑材料2g=2f-

21、 g 动=2300n-100n=500n故 d 错误。故选 c。19 如图所示，轻质杠杆aob的支点是o，ao=bo。若在 a 端和 b 端分别悬挂重力相等的两个重物，则杠杆（）a保持平衡ba 端下沉c b 端下沉d以上均可能【答案】 b【解析】【分析】【详解】轻质杠杆 aob 的重力可不计，杠杆的示意图如下所示：动力和阻力大小均等于物体的重力，两个重物的重力相等，则f1 =f2；动力臂为oa，阻力臂为 oc，满足ocoboa所以可知f1oaf2oc根据杠杆的平衡条件可知，a 端下沉。故选 b。20 如图所示，杠杆在水平位置平衡下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是（）a两侧钩码同时向外移一

22、格b两侧钩码同时向内移一格c在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码d左侧增加一个钩码，右侧钩码向外移一格【答案】 d【解析】【分析】【详解】设一个钩码的重力为g，横梁上一个格的长度为l，原来杠杆处于平衡状态，则有2g3l3g2la两侧钩码同时向外移一格, 左边为2g4l8gl右边为3g3l9gl8gl9gl杠杆右端下沉，故a 项不符合题意；b两侧钩码同时向内移一格，左边为2g2l4gl右边为3g1l3gl3gl4gl杠杆左端下沉，故b 项不符合题意；c同时加挂一个相同的钩码，左边为3g3l9gl右边为4g2l8gl8gl9gl杠杆左端下沉，故c 项不符合题意；d左侧增加一个钩码，右侧钩码向外移

23、一格，左边为3g3l9gl右边为3g3l9gl9gl9gl杠杆平衡，故d 项符合题意。故选 d。二、初中物理功和机械能问题21 为了将放置在水平地面上重为100n 的物体提升一定高度，设置了如图所示的滑轮组装置。当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力f 拉绳时，物体的速度v 和物体上升的高度 h 随时间变化的关系分别如图乙和丙所示（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下列计算结果正确的是（）a0s1s 内，地面对物体的支持力是10nb 1s2s 内，拉力 f 做的功是 62.5jc 2s3s 内，拉力 f 的功率是 300wd 2s3s 内，滑轮组的机械效率是62.5%【答案】 c【解析】【分析】【

24、详解】a从图乙可以看到，时间从第 2s 到第 3s 时，速度大小是不变的，这时处于平衡状态，物体受到的拉力大小等于重物和动滑轮的总重，即f拉gg动340n120n由题意可知，0s1s 内，地面对物体的支持力符合关系式f支3f拉gg动120n从图甲可以看到，f拉30n ，解得f支30n ， a 错误；b从图甲可以看到，1s2s 内，拉力f 的大小是50n，物体上升的高度是1.25m ，三条绳子托着动滑轮，绳端移动的距离是s3h3 1.25m3.75m拉力f 做的功是wfs50n3.75m187.5j拉力f 做的功是187.5j， b 错误；c 2s3s 内，物体匀速运动，绳端也是匀速运动，拉力f

25、 的大小是40n，绳端移动的速度v绳32.5m/s7.5m/s根据 pfv 可知，拉力f 的功率pfv绳40n7.5m/s300w拉力 f 的功率是300w， c 正确；d 2s3s 内，物体上升的高度h3.75m-1.25m2.5m拉力 f 的大小是40n，则滑轮组的机械效率w有用功gh100n2.5m83.3%100%100%40n 3100%w总功fs2.5m滑轮组的机械效率约是83.3%， d 错误。故选 c。22 在 2020 年央视春晚杂技“绽放”的表演中，当其中一名杂技演员被抛出后，其仍可在空中继续向上运动，如图所示，则下列说法中正确的是（）a被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，

26、仍受到惯性的作用b被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，其惯性不断减小c被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，其机械能不断减小d被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，其受到向上的抛力大于其重力【答案】 c【解析】【分析】【详解】a惯性是物体固有的属性，它不是力，所以把惯性说成“受惯性作用”是错误的，被抛出的杂技演员能够向上运动，是因为物体具有惯性。故a 错误；b惯性是物体固有的属性，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态、所处位置、形状、受力情况等无关。被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，因为质量不变，所以惯性大小不变。故 b 错误；c被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，杂技

27、演员除了受重力外，还受到空气阻力，质量一定，高度增加，重力势能增加，速度减小，动能减小，此过程中，演员减小的动能转化为演员的重力势能和用于演员克服空气摩擦阻力做功，所以，此过程机械能不守恒，机械能总量减小，故 c 正确；d被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，演员只受到重力和空气阻力，这两个力都是阻碍演员向上运动的，演员不受向上的抛力，演员是由于惯性向上运动的，惯性不是力，所以演员所受合力方向向下，所受合力方向与运动速度方向相反，演员向上做减速运动。故 d 错误。故选 c。23 如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上，小球由a 点以速度 v 沿轨道滚下，经过另一侧高点b 后到达最高点c下列分

28、析不正确的是（）a小球在 a、 b、 c 三点的速度大小关系是vc vb vab小球在 a、 b 两点的动能之差等于小球从a 点到 b 点克服摩擦力做的功c小球在 a、 b 两点具有的重力势能相同d整个过程只有重力对小球做功【答案】 d【解析】【分析】【详解】a小球运动过程中会克服摩擦力做功，且质量不变，故从a 运动到 c的过程中，机械能减小，小球在 a 与 b 点的势能相同，故在在 c 点的势能最大，动能最小，所以 vca 点的动能大于 b 点的动能， c 点最高，故小球 vb va ，故 a 正确，不符合题意；bca、 b 两点高度相同，小球的质量不变，故小球的重力势能相同，小球从a 点运

29、动到b点，会克服摩擦力做功，动能减小，动能之差等于克服摩擦力所做的功，故b、 c 正确，不符合题意；d整个过程中，摩擦力也会对小球做功，故d 错误，符合题意。故选 d。24 在雄壮的国歌声中，升旗手在50 秒时间内将重5n 的国旗缓缓上升到旗杆顶端，下面分析正确的是（）a缓缓上升，动能转化为重力势能b升旗同学的手受到绳对手的摩擦力方向向下c他对国旗做功的功率最接近于1wd旗杆顶端的滑轮在使用时是省力的【答案】 c【解析】【分析】(1)影响动能的因素是质量和速度；影响重力势能的因素是质量和高度；在一定条件下，动能和势能可以相互转化；(2)两个物体发生相对运动时，摩擦力方向与相对运动的方向相反；(

30、3)已知国旗重力，估计出旗杆高度，可以得到克服旗杆重力做的功；功与时间之比为功率；(4)定滑轮的本质是等臂杠杆，所以不能省力。【详解】a国旗匀速上升过程中，速度不变，质量不变，则动能不变，高度增大，国旗的重力势能逐渐增大，没有动能转化为重力势能，故a 错误；b由于力的作用是相互的，升旗同学向下拉绳，升旗同学的手受到绳对手的摩擦力方向向上，故 b 错误；c已知国旗的重力5n，旗杆大约10m 高，克服国旗的重力做功为wgh5n10m50j国歌的演奏一遍的标准时间是50 秒，他对国旗做功的功率最接近于w50jp1wt50s故 c 正确；d国旗杆上的滑轮为定滑轮，则利用定滑轮升国旗，可以改变施力的方向

31、但不能省力，故 d 错误。故选 c。25 如图所示，小球以速度v 从 a 沿弯曲轨道滑下，并最终刚好到达等高的c 点，下列说法中正确的是 ()a因为最终到达了与 a 等高的 c 点，所以小球机械能守恒b小球在 b 点的机械能最大c小球从b 到 c 的过程只是动能转化为重力势能d小球从a 到 c 的整个过程中动能的变化量等于克服摩擦力做功【答案】 d【解析】【分析】【详解】a b小球以速度 v 从 a 沿弯曲轨道滑下，在 a 点具有动能和重力势能，并最终刚好到达等高的 c 点， c 点速度为 0，只有重力势能， a、 c 两点的重力势能相等，但 a 点的机械能大于 b 点的机械能，说整个运动过程

32、中，机械能在减小，所以a 点的机械能最大，故ab 错误；c小球从b 到 c 的过程中先将重力势能转化为动能，再将动能转化为重力势能，故c错误；d a、 c 两点的重力势能相等，整个过程动能减小为0，用来克服摩擦力做功，故d 正确。故选 d。26 把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部（如图所示），松手后，乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上。乒乓球在上升的过程中，它的机械能不断增加。下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是（）a是由水的内能转化来的b是由水的重力势能转化来的c是由乒乓球的内能转化来的d是由乒乓球的化学能转化来的【答案】 b【解析】【分析】机械能包括动能和势能；动能的大小与质量和速度有关；重

33、力势能大小与质量和高度有关。【详解】松手后，乒乓球上升到水面最后漂浮在水面上，乒乓球上升的过程中，水的重心不断降低，重力势能减小，重力势能转化为乒乓球的机械能。故选 b。27 如图所示，水平地面 o 点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向体经过 m 点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置物体在3n 的力 f物mo 段做匀速直线运动， f 在 mn 、 op 段做功分别为wmn 、 wop，功率分别为pmn、 pop，则a wmnwopmnopc ppmnopd pp【答案】 d【解析】【分析】【详解】物体经过 m 点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置物体在mo 段

34、做匀速直线运动，由图可得mn 的距离等于 op 的距离，根据功的公式w=fs可知：在 f 相同和s 相同的情况下， w 应该相同，所以 ab 均错误；在做功相同时，mn 段所用时间是 op 段时间的2 倍，根据 p=w/t ，得出 pmnpop；答案选 d28 如甲图所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从a 处开始接触弹簧，压缩至 c 处时弹簧最短从 a 至 c 处的过程中，小球在 b 处速度最大小球的速度 v 和弹簧被压缩的长度 l 之间的关系如乙图所示不计空气阻力，则从 a 至 c 处的过程中，下列说法中正确的是（）a小球所受重力始终大于弹簧的弹力b小球的重力势能先减小

35、后增大c小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能d小球的动能一直减小【答案】 c【解析】【详解】在小球向下压缩弹簧的过程中，小球受竖直向上的弹簧的弹力、竖直向下的重力；在ab段，重力大于弹力，合力向下，小球速度越来越大；随着弹簧压缩量的增大，弹力逐渐增大，在 b 处弹力与重力相等，小球的速度达到最大；小球再向下运动（bc 段），弹力大于重力，合力向上，小球速度减小；故a 错误；小球从a 至 c 的过程中，高度一直减小，小球的重力势能一直在减小，故b 错误；小球下落压缩弹簧的过程中，不计空气阻力，机械能守恒，则小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能，故c 正确；由图乙可知，小球的速度先增大后减小，则小

36、球的动能先增大后减小，故d 错误；故应选 c29 如左图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力f 的作用，其推力大小随时间变化的图像（f-t 图像）和物体速度大小随时间变化的图像（v-t 图像）分别如图所示，下列说法正确的是（）a当 t=1s 时，物体处于静止状态，摩擦力为0nb当 t=3s 时，物体受到的摩擦力是3nc在匀速直线运动阶段，拉力f 做的功是16jd 24s 内，物体的机械能保持不变【答案】 c【解析】【分析】【详解】a由 v-t 图像可知， 02s 时物体的速度大小为零，即t =1s 时物体处于静止状态；此时物体受到推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；由f-t 图像可知， t=1s 时， f=1n，则此时的摩擦力ff1n故 a 错误；b由 v-t 图像可知， 46s 时，物体匀速运动；由擦力与推力 f 是一对平衡力，所以此时的摩擦力f-t图像可知，此时的推力f =2n；由于摩ff2n24s 内，物体做加速运动，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变（与匀速运动时的摩擦力大小相等），仍为2n，故 b 错误；c在46s 时，物体匀速运动，通过的路程svt4m/s2s8m拉力f 做的功wf s2n8m16j故 c 正确；d 24s 内，物体做加速运动，速