【分析】
这道题是滑轮组的基础概念辨析题，题干要求选出说法不正确的选项，我们可以结合滑轮组的工作特点、功的原理逐一排查每个选项：首先回忆功的原理，所有省力机械都无法省功，因此省力必然伴随费距离，先判断A选项的正误；再结合定滑轮、动滑轮的各自优势，分析滑轮组的功能特点判断B选项；最后结合滑轮组拉力的计算公式，明确省力程度的决定因素，对比C、D两个选项的描述，找出错误的说法即可得到答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析：
A. 根据功的原理，使用任何机械都不能省功，滑轮组属于省力机械，省力的同时必然费距离，该说法正确，不符合题意；
B. 滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成，动滑轮可以省力，定滑轮可以改变力的方向，因此滑轮组既可以省力，也能够改变力的方向，该说法正确，不符合题意；
C. 滑轮组的拉力满足$F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n}$，其中n是承担物重的绳子段数，因此滑轮组的省力情况由承担物重的绳子段数决定，该说法正确，不符合题意；
D. 相同数量的动滑轮，采用不同的绕线方式，承担物重的绳子段数n可以不同，省力程度也不同，因此滑轮组的省力情况不由动滑轮的个数决定，该说法错误，符合题意。
【答案】
D
【知识点】
滑轮组特点，功的原理
【点评】
本题属于基础概念考查题，易错点是容易混淆动滑轮个数和承担物重绳子段数的关系，误以为动滑轮数量直接决定省力程度，解题时要抓住滑轮组省力规律的本质，明确绕线方式也会影响省力效果。
【难度系数】
0.8

【分析】
我们按照逐步推导的思路解题：首先明确题目给定条件：不计滑轮重、绳重和摩擦，四个装置提升的是同一重物，设物重为G，我们只需要逐个算出每个装置的拉力大小，对比后就能得到最省力的装置。第一步先回忆不同滑轮的省力规律：定滑轮实质是等臂杠杆，完全不省力；动滑轮正常使用时省一半力；滑轮组的省力程度由动滑轮上承担物重的绳子段数n决定，拉力F=G/n。第二步分别对四个装置逐一计算拉力，最后对比四个拉力的大小，就能得到最小值对应的装置。
【解析】
设重物的重力为G，不计滑轮重、绳重和摩擦：
1. 分析A装置：该滑轮组的动滑轮上共有3段绳子承担物重，即n₁=3，因此拉力$F_1=\frac{G}{3}$；
2. 分析B装置：该滑轮组的动滑轮上共有2段绳子承担物重，即n₂=2，因此拉力$F_2=\frac{G}{2}$；
3. 分析C装置：该装置是定滑轮，定滑轮为等臂杠杆，仅能改变力的方向，不省力，因此拉力$F_3=G$；
4. 分析D装置：该装置是动滑轮，共有2段绳子承担物重，因此拉力$F_4=\frac{G}{2}$；
对比四个拉力可得：$F_1＜F_2=F_4＜F_3$，因此A装置最省力。
【答案】A
【知识点】定滑轮特点，动滑轮特点，滑轮组省力计算
【点评】本题是滑轮省力规律的基础应用题，易错点是数滑轮组承担物重的绳子段数，注意只有直接连在动滑轮上的绳子才属于承担物重的绳子，本题A装置的动滑轮上绳子段数最多，因此拉力最小。
【难度系数】0.7

【分析】
这道题是滑轮组的基础计算，解题思路可以分两步走：第一步，先利用滑轮组绳子自由端移动距离s和重物上升高度h的关系s=nh，求出承担物重的绳子段数n，这是后续计算拉力的前提；第二步，先根据重力公式G=mg算出重物的重力，再结合题目给出的“不计动滑轮重、绳重和摩擦”的理想条件，用滑轮组省力规律F=G/n计算出拉力大小，最后匹配选项得到答案。
【解析】
1. 计算承担物重的绳子段数n
滑轮组中绳子自由端移动距离与重物上升高度满足关系：$ s = nh $
已知s=2m，h=0.5m，代入得：
$ n = \frac{s}{h} = \frac{2\ \mathrm{m}}{0.5\ \mathrm{m}} = 4 $
2. 计算重物的重力
根据重力计算公式$ G = mg $，已知m=20kg，g取9.8N/kg：
$ G = 20\ \mathrm{kg} × 9.8\ \mathrm{N/kg} = 196\ \mathrm{N} $
3. 计算拉力大小
题目明确不计动滑轮重、绳重和摩擦，此时拉力为物重的1/n：
$ F = \frac{G}{n} = \frac{196\ \mathrm{N}}{4} = 49\ \mathrm{N} $
因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
滑轮组距离关系，重力计算，滑轮组省力规律
【点评】
本题属于滑轮组的基础常规考题，核心考点是滑轮组的距离和省力规律，解题的关键是先通过移动距离的比值得到绳子段数n，部分同学容易误将n算成2，或者错误取g=10N/kg得到50N的错误结果，要注意结合选项匹配g的取值，牢记理想滑轮组的省力条件。
【难度系数】
0.8

【分析】
首先我们先识别图中的两个滑轮：固定在天花板上的是定滑轮，随物体B一起运动的是动滑轮。接下来回忆两类滑轮的省力特性：不计绳重、滑轮重和摩擦时，定滑轮不省力，只能改变力的方向；动滑轮可以省一半的力，也就是说要让B保持静止，绳子上的拉力只需要等于B重力的一半。题目说明A、B质量相等，因此二者的重力大小相等，此时A的重力比维持B静止所需的拉力大，因此A会向下运动，也就是下降，由此就能判断出正确选项。
【解析】
解：
1. 滑轮类型判断：图中左侧固定悬挂在天花板的滑轮是定滑轮，下方托住物体B的滑轮是动滑轮。
2. 滑轮特性分析：不计绳子、滑轮的重力和摩擦时，定滑轮不省力，仅改变力的方向；动滑轮省一半力，若要让B保持静止，绳子需要提供的拉力为：$F=\frac{G_B}{2}$。
3. 重力对比：已知A、B质量相等，由$G=mg$可得$G_A=G_B$，显然$G_A ＞ \frac{G_B}{2}$，也就是A的重力大于拉起B所需的最小拉力，因此放手后A会下降，B会上升。
因此选项B正确，ACD错误。
【答案】
B
【知识点】
定滑轮特点，动滑轮特点，重力计算
【点评】
本题是滑轮特性的基础应用题，易错点是不少同学会直接根据两物体质量相等就误以为系统静止，忽略了动滑轮的省力效果，解题的核心是先算出平衡B所需的绳子拉力，再和A的重力做对比，即可快速判断运动状态。
【难度系数】
0.6

【分析】
我们可以按照滑轮组的相关规律逐步推导：①首先判断是否改变动力方向：对比拉力方向和物体提升的方向，两个图中物体都是向上运动，甲的拉力方向向下，乙的拉力方向向上，由此判断哪个滑轮组可以改变力的方向。②接下来数承担物重的绳子段数n：只需要统计直接和动滑轮相连的绳子数量，n越大拉力越小，省力效果越好。③最后根据滑轮组绳端移动距离和物体上升高度的关系s=nh，代入对应的n值，就能算出两个滑轮组绳端移动的距离。
【解析】
(1) 甲图中拉力F₁方向向下，和物体向上运动的方向不同，因此甲滑轮组可以改变动力的方向；乙图拉力F₂方向向上，和物体运动方向一致，无法改变动力方向。
(2) 统计动滑轮上的承重绳段数：甲滑轮组有2段绳子承担物重，乙滑轮组有3段绳子承担物重，不计动滑轮重和摩擦时，甲的拉力F₁=G/2，乙的拉力F₂=G/3，因此乙滑轮组拉力更小，更省力。
(3) 根据滑轮组的距离关系s=nh：甲的承重绳段数n=2，物体上升h时，绳端移动距离s₁=2h；乙的承重绳段数n=3，物体上升h时，绳端移动距离s₂=3h。
【答案】
(1) 甲 (2) 2 3 乙 (3) $2h$ $3h$
【知识点】
滑轮组特点，承重绳计数，滑轮组距离计算
【点评】
本题是滑轮组的基础概念题，核心考查承重绳子段数n的判断方法，理解不同绕线方式下滑轮组在省力、力的方向、绳端移动距离上的差异，是后续学习滑轮组机械效率相关计算的重要基础。
【难度系数】
0.8

【分析】
我们先从简单机械的特点入手思考第一问：常见的能实现“用很小的力拉动很重的物体”效果的省力机械，滑轮组是典型代表，它的本质是动滑轮和定滑轮组合，通过多段绳子分担拉力实现省力。本题里两根木棍，其中一根相当于定滑轮、另一根相当于动滑轮，绳子依次绕在两根木棍上，完全符合滑轮组的结构特征，因此可以判断对应的机械类型。
第二问的思考逻辑是：同一根光滑绳子上每一段的拉力大小都相等，都等于小华在A处施加的拉力，我们只需要分别数出作用在小明所持木棍、小杰所持木棍上的绳子段数，段数越多，木棍受到的总拉力就越大，对比两侧段数就能得到两人受到拉力的大小关系。
【解析】
(1) 两根木棍中，小杰握紧的木棍位置固定相当于定滑轮，小明握紧的木棍可以随拉力移动相当于动滑轮，绳子依次绕过两根木棍，整体结构具备滑轮组省力的核心特点，因此两根木棍和绳子组成的机械相当于滑轮组。
(2) 由于木棍和绳子较光滑，同一根绳子上每段绳子的拉力大小都等于小华在A处施加的拉力F。观察图示可以发现，绕在小杰所持木棍上的绳子段数，比绕在小明所持木棍上的绳子段数更多，设小明侧绳子段数为n，小杰侧绳子段数为m，可得n＜m，因此小明受到的总拉力F明 = nF，小杰受到的总拉力F杰 = mF，显然F明 ＜ F杰，即小明受到的拉力小于小杰受到的拉力。
【答案】
(1) 滑轮组 (2) 小于
【知识点】
滑轮组识别；滑轮组拉力规律
【点评】
本题属于结合生活场景的创新题型，跳出了课本常规滑轮组的图示，重点考察学生对滑轮组本质特征的理解，避免死记硬背知识点，第二问需要学生仔细观察两侧绳子的段数，结合“同绳拉力处处相等”的规律推导拉力大小，难度适中。
【难度系数】
0.6