【分析】
要解决这道题，需先明确有用功、额外功、总功的核心定义：有用功是为达到做功目的必须做的功；额外功是不需要但不得不做的功；总功是有用功与额外功的总和。本题中做功目的是将沙子运上三楼，据此逐一分析选项即可。
【解析】
1. 明确做功目的：小明运沙子上三楼，核心目的是提升沙子，因此克服沙子重力做的功是有用功。
2. 分析额外功：提升沙子时，不得不对装沙子的桶和自身做功，所以克服桶的重力、自身重力做的功是额外功。
3. 分析总功：总功是有用功与额外功之和，即小明做的所有功（克服沙子、桶、自身重力的功总和）。
4. 判断选项：
A选项：克服自身重力的功是额外功，不是总功，错误；
B选项：克服沙子重力的功是有用功，正确；
C选项：克服沙子重力的功是有用功，不是额外功，错误；
D选项：克服桶的重力的功是额外功，不是有用功，错误。
【答案】
B
【知识点】
有用功、额外功、总功
【点评】
本题考查有用功、额外功、总功的基础概念，解题关键是明确做功目的，属于概念理解类基础题，难度较低。
【难度系数】
0.8

【分析】
要解决本题，需先明确甲、乙滑轮组的动滑轮数量（甲有1个动滑轮，乙有2个动滑轮，且每个滑轮质量相同，故乙的动滑轮总重是甲的2倍），再结合不计绳重和摩擦时的功、机械效率公式分析各选项：
1. 回忆核心公式：额外功是提升动滑轮做的功，即$W_{额}=G_{动总}h$；总功$W_{总}=W_{有}+W_{额}=Gh+G_{动总}h$；机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{G}{G+G_{动总}}$。
2. 逐一判断选项：
A选项：同一滑轮组（动滑轮总重不变），提升货物越重，机械效率越高，故机械效率会随货物重力改变，A错误；
B选项：若$G_1=G_2$，提升相同高度h，甲的额外功$W_{额甲}=G_{动}h$，乙的额外功$W_{额乙}=2G_{动}h$，额外功不相等，B错误；
C选项：总功等于有用功加额外功，$G_1=G_2$时有用功相同，但乙的额外功更大，故总功不相等，C错误；
D选项：机械效率公式中，G相同，甲的动滑轮总重更小，分母更小，因此甲的机械效率大于乙的，D正确。
【解析】
不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功由提升动滑轮所做的功决定，总功为有用功与额外功之和，机械效率公式为$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Gh+G_{动总}h}=\frac{G}{G+G_{动总}}$。
甲滑轮组有1个动滑轮，乙滑轮组有2个动滑轮，每个滑轮质量相同，因此乙的动滑轮总重是甲的2倍。
选项A：同一滑轮组的动滑轮总重固定，提升货物重力越大，机械效率越高，故提起不同货物时机械效率改变，A错误。
选项B：若$G_1=G_2$，提升高度h相同，甲的额外功$W_{额甲}=G_{动}h$，乙的额外功$W_{额乙}=2G_{动}h$，额外功不相等，B错误。
选项C：总功$W_{总}=Gh+W_{额}$，$G_1=G_2$时有用功相同，但乙的额外功更大，故总功不相等，C错误。
选项D：机械效率$\eta=\frac{G}{G+G_{动总}}$，$G_1=G_2$时G相同，甲的动滑轮总重更小，因此甲的机械效率大于乙的，D正确。
【答案】
D
【知识点】
滑轮组的机械效率、滑轮组的功
【点评】
本题考查滑轮组的功与机械效率，核心是明确动滑轮数量对额外功的影响，需熟练运用相关公式分析，易错点是混淆动滑轮总重与额外功的关系，整体难度中等。
【难度系数】
0.5

【分析】要计算小明做的功，需利用功的公式$W=Gh$，因此需要先估算小明的重力$G$和引体向上时身体上升的高度$h$。首先根据中学生的常见质量估算重力，再结合引体向上的动作特点估算上升高度，最后代入公式计算功，对比选项得出结果。
【解析】解：中学生的质量约为$m=50\ \mathrm{kg}$，其重力$G=mg=50\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=500\ \mathrm{N}$；引体向上时，身体上升的高度约为$h=0.5\ \mathrm{m}$；根据功的计算公式$W=Gh$，可得小明做的功$W=500\ \mathrm{N} × 0.5\ \mathrm{m}=250\ \mathrm{J}$，与选项B最接近。
【答案】B
【知识点】功的计算、重力估算
【点评】本题结合生活实际考查功的估算，关键是合理估算中学生的体重和引体向上的上升高度，属于基础估算类题目，难度适中。
【难度系数】0.6

【分析】本题考查杠杆平衡条件在杆秤中的应用，解题思路是利用杠杆平衡公式 $ m_{物}gL_{物} = m_{砣}gL_{砣} $（约去g后得 $ m_{物} = \frac{m_{砣}L_{砣}}{L_{物}} $），结合各选项中支点、力臂的变化，逐一分析判断。
【解析】根据杠杆平衡条件，杆秤平衡时满足：$ G_{物} · L_{物} = G_{砣} · L_{砣} $，即 $ m_{物}gL_{物} = m_{砣}gL_{砣} $，化简得 $ m_{物} = \frac{m_{砣}L_{砣}}{L_{物}} $。
选项A：以$ O_1 $为支点时，$ m_{砣}=5\ \mathrm{kg} $，$ L_{砣}=O_1A=110\ \mathrm{cm} $，$ L_{物}=O_1B=10\ \mathrm{cm} $，代入得 $ m_{物}=\frac{5\ \mathrm{kg} × 110\ \mathrm{cm}}{10\ \mathrm{cm}}=55\ \mathrm{kg} ≠ 50\ \mathrm{kg} $，故A错误。
选项B：换称质量较小的物体，即$ m_{物} $减小，$ m_{砣} $和$ L_{物} $（$ O_1B $）不变，由公式$ m_{物} = \frac{m_{砣}L_{砣}}{L_{物}} $可知，需减小$ L_{砣} $，即秤砣向支点$ O_1 $左侧（A点左边）移动，故B正确。
选项C：改用$ O_2 $为支点时，物体到支点的力臂$ L_{物}'=O_2B ＜ O_1B $，当秤砣最大力臂不变时，由$ m_{物} = \frac{m_{砣}L_{砣最大}}{L_{物}} $，分母变小，最大称量质量变大，即称量范围变大，故C错误。
选项D：秤砣在A点时，以$ O_1 $为支点，$ m_{物1}=55\ \mathrm{kg} $；以$ O_2 $为支点，$ L_{物}'=O_2B ＜ O_1B $，则$ m_{物2}=\frac{5\ \mathrm{kg} × 110\ \mathrm{cm}}{O_2B} ＞ 55\ \mathrm{kg} $，即使用$ O_1 $称量的物体质量比使用$ O_2 $的小，故D错误。
【答案】B
【知识点】杠杆平衡条件、杆秤原理
【点评】本题将杠杆平衡条件与生活中的杆秤结合，考查学生对杠杆平衡公式的应用能力，需明确支点变化对力臂的影响，是基础应用类题目。
【难度系数】0.5

【分析】
要解答本题，需结合每个图对应的物理模型分析：1. 甲图的夹子属于杠杆，判断省力费力需比较动力臂与阻力臂的大小；2. 乙图的装置是滑轮组，需明确滑轮组的作用；3. 丙图的蜡烛跷跷板属于杠杆，分析其摆动原理要结合杠杆的平衡条件。
【解析】
1. 甲图中，捏开夹子时，夹子作为杠杆，动力作用在手柄处，动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆；
2. 乙图的装置是滑轮组，使用滑轮组能够省力，因此说明滑轮组可以省力；
3. 丙图的蜡烛跷跷板是杠杆，点燃后两端蜡烛不断燃烧，两端的重力（阻力）逐渐减小，力臂也随之变化，根据杠杆的平衡条件，当动力×动力臂与阻力×阻力臂不相等时，杠杆失去平衡，从而往返摆动，因此原理是杠杆的平衡条件（或杠杆原理）。
【答案】
省力；滑轮组可以省力；杠杆的平衡条件(或杠杆原理)
【知识点】
杠杆、滑轮组、杠杆平衡条件
【点评】
本题结合生活中的常见装置，考查简单机械的相关知识，注重物理知识与实际应用的结合，属于基础题，难度适中。
【难度系数】
0.7