九年級物理上學期第一次月考試卷（含解析） 新人教版4 (2)

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2016-2017學年江蘇省鹽城市鹽都區(qū)西片九年級（上）第一次月考物理試卷 一、選擇題（每小題2分，共15小題，計30分） 1．如圖所示的工具中，使用時屬于費力杠桿的是（　?。? A． B． C． D． 2．在用扳手擰生銹的螺母時，工人師傅在扳手柄上套一節(jié)鐵管，這樣就能比較容易地擰下螺母，這樣做的物理原理是（　　） A．增大動力臂以減小動力 B．增大動力 C．增大動力臂以增大動力 D．減小阻力 3．用定滑輪勻速提升重物，所用拉力的方向如圖所示，不計摩擦，比較拉力F1、F2、F3的大?。ā　。? A．F1＞F2＞F3 B．F1=F2=F3 C．F1＜F2＜F3 D．F2＞F3＞F1 4．用下列簡單機械，使重量同為G的物體都處于靜止狀態(tài)，如圖所示，其中用力最大的是（均不計摩擦和機械自重）（　　） A． B． C． D． 5．如圖所示，杠桿AOB的A端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體，杠桿平衡時AO處于水平位置，若AO=BO，杠桿自重不計，則GA和GB的大小關(guān)系是（　?。? A．GA＞GB B．GA=GB C．GA＜GB D．無法比較 6．大偉同學用一個距離3m高的定滑輪拉住重100N的物體，從滑輪正下方沿水平方向移動4m，如圖所示，若不計繩重和摩擦，他至少做功（　?。?？ A．200 J B．300 J C．400 J D．500 J 7．在下列場景所描述的實例中，其中沒有做功的是（　?。? A．叉車舉起貨物 B．直升機吊起架電線的鐵塔 C．馬拉動圓木 D．李剛用力但沒有推動大石塊 8．奧運舉重冠軍陳小敏在比賽時，第一階段她把100kg的杠鈴很快地舉過頭頂，第二階段使杠鈴在空中停留了3s，三名裁判都亮出了白燈，舉重成功．關(guān)于她舉重時對杠鈴做功的情況，下列說法正確的是（　?。? A．第一階段運動員沒有做功 B．第二階段運動員沒有做功 C．兩個階段運動員都做了功 D．兩個階段運動員都沒有做功 9．一個人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上前進相同的距離．關(guān)于拉力所做的功，下列說法中正確的是（　?。? A．在粗糙地面上做功較多 B．在光滑地面上做功較多 C．兩次做功一樣多 D．條件不夠，無法比較兩次做功的多少 10．一個同學用l00N的力，將一個4N重的足球踢到20m遠處，關(guān)于他踢球時做功的情況，下列說法中正確的是（　?。? A．做功200J B．做功80J C．沒有做功 D．做了功，但條件不足，無法計算做功的多少 11．下列說法正確的是（　?。? A．功率越大的機器做功越多 B．功率越大的機器做功越快 C．功率越大的機器做功時間越短 D．功率越大的機器做功越慢 12．甲、乙兩同學進行爬竿比賽，都爬到竿頂，甲用了9s，乙用了10s，甲、乙兩人體重之比是5：6，則他們爬竿的功率之比P甲：P乙等于（　　） A．4：3 B．3：4 C．27：25 D．25：27 13．關(guān)于機械效率的下列說法中，正確的是（　?。? A．利用機械越省力，機械效率越高 B．機械做功越快，機械效率越高 C．有用功相同、總功越大機械效率越高 D．額外功相同、有用功越大的機械效率越高 14．如圖所示是甲、乙兩物體做功與所需時間的關(guān)系圖象，由圖可知，甲物體的功率P甲與乙物體的功率P乙關(guān)系是（　　） A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．P甲=P乙 D．無法確定 15．如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，力F在這個過程中（　?。? A．不變 B．變小 C．變大 D．先變大后變小 　 二、填空題（每空格1分，計23分） 16．在 ①釣魚竿、②天平、③羊角錘、④理發(fā)剪刀、⑤縫紉機踏板、⑥鍘刀、⑦瓶蓋扳子 等簡單的機械中，屬于省力杠桿的有______，屬于費力杠桿的有______，屬于等臂杠桿的有______． 17．兩臺機器功率之比為3：2，則做相同的功時所用時間之比為______．若用相同時間，則所做功之比為______． 18．在水平地面上，用100N的水平推力推重為200N的箱子，在10s內(nèi)前進了10m，推箱子的小朋友做功______J，做功的功率為______W；重力對木箱做功______ J． 19．某商場扶梯的高度是5m，扶梯長是7m，小明體重為500N．扶梯把小明從三樓送上四樓的過程中對小明做功______J．如果要知道扶梯對小明做功的功率，還應(yīng)該測量的物理量是______． 20．如圖所示，A為工程車上的起重機臂就是一個杠桿，使用它的好處是能夠省______；如圖B所示，A裝置是一個定滑輪，它的實質(zhì)是一個______． 21．列車上有出售食品的手推車，如圖所示．若貨物在車內(nèi)擺放均勻，當前輪遇到障礙物A時，售貨員向下按扶把力為F1，這時手推車可以視為杠桿，則支點是______（寫出字母）；前輪越過A后，又當后輪遇到障礙物A時，售貨員向上提扶把力為F2，這時支點是______．且前、后兩次手所施力F1______F2（選填：“大于”“小于”“等于”）． 22．如圖所示，用動滑輪把重為40N的物體勻速上提，彈簧測力計示數(shù)為24N，則拉力為______N．不計摩擦和繩重，動滑輪重為______N，這時該動滑輪的機械效率約為______． 23．小剛在體育中考“跳繩”項目中，1min跳了120次，每次跳起的高度為4cm，小剛的質(zhì)量是50kg，（g取10N/kg）則：（1）小剛跳一次做的功為______J；（2）小剛跳繩時的平均功率為______W． 24．如圖 用三種方法把砂子運上三樓，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)算出三種方法所做有用功的大小均為______J，其中第______種方法做的總功最少，等于______J． 　 三、作圖題（每題2分，計6分） 25．用滑輪組將陷在泥中汽車拉出來，試在圖中畫出最省力的繞繩方法． 26．杠桿AO在力F1、F2的作用下處于靜止狀態(tài)L2是力F2的力臂，在圖中畫出力F1的力臂L1和力F2． 27．如圖，在杠桿AB上掛了一個重為G 的物體．為使杠桿在圖中的位置靜止．請在杠桿上畫出最小動力． 　 四、實驗與探究（28小題9分，30小題8分，計17分） 28．在探究“杠桿的平衡條件”實驗中，所用的實驗器材有杠桿、支架、刻度尺、細線、質(zhì)量相同的鉤碼若干． （1）實驗前，應(yīng)將甲圖中杠桿的平衡螺母向______調(diào)，使杠桿在______平衡；調(diào)平衡后，小明在乙圖所示位置處掛上3個鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右端的______點掛上2個鉤碼． （2）如乙圖，用彈簧測力計將杠桿由M位置轉(zhuǎn)至N位置在水平位置處于平衡，彈簧測力計的示數(shù)將會______，（選填“變大”、“變小”或“不變”），這是因為______． （3）某同學進行正確的實驗操作后，得到一組實驗數(shù)據(jù)，由此她得出“動力+動力臂=阻力+阻力臂”的結(jié)論． 動力F 1/N 動力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 3 4 4 3 你認為他的實驗結(jié)論是否正確？______，如果不正確，造成錯誤的原因是什么？______． 29．如圖為測量滑輪組機械效率的實驗裝置，鉤碼總重6N． （1）所準備的實驗器材有：滑輪、細繩、鐵架臺、鉤碼、______和______． （2）實驗時要沿______方向______拉動彈簧測力計，由圖可知拉力大小為______N，若鉤碼上升的高度為10cm，則有用功是______J，該滑輪組的機械效率為______． （3）若僅減少鉤碼的個數(shù)，該滑輪組的機械效率將______．（選填“增大”、“減小”或“不變”） 　 五、計算與應(yīng)用（30小題6分，31小題9分，32小題9分，計24分） 30．汽車的牽引力是1000N，以40m/s的速度勻速行使200s．求： （1）汽車在200s內(nèi)所通過的路程？ （2）汽車在200s內(nèi)所做的功？ （3）汽車的功率是多少？ 31．如圖所示，用滑輪組提升重為400N的物體，在拉力的作用下物體上升了0.2m 求： （1）繩子自由端移動的距離？ （2）若繩重和摩擦不計，動滑輪的重力為50N，則繩子自由端的拉力F為多大？ （3）此時滑輪組的機械效率為多少？ 32．有一斜面如圖，斜面長4m，斜面高為2m，小王同學用繩子沿斜面將質(zhì)量為40kg的木箱由斜面底端勻速拉到頂端，拉力大小為300N，繩重不計．（g=10N/kg）求： （1）小王對木箱做的有用功； （2）斜面的機械效率； （3）斜面對物體施加的摩擦力． 　  2016-2017學年江蘇省鹽城市鹽都區(qū)西片九年級（上）第一次月考物理試卷 參考答案與試題解析 　 一、選擇題（每小題2分，共15小題，計30分） 1．如圖所示的工具中，使用時屬于費力杠桿的是（　　） A． B． C． D． 【考點】杠桿的分類． 【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗，判斷杠桿在使用過程中，動力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿． 【解答】解：A、啤酒起子，在使用時動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意； B、火鉗，在使用時動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故B符合題意； C、鋼絲鉗，在使用時動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意； D、托盤天平的動力臂等于阻力臂，托盤天平是等臂杠桿，故D不符合題意； 故選B． 【點評】本題考查的是杠桿的分類主要包括以下幾種：①省力杠桿，動力臂大于阻力臂；②費力杠桿，動力臂小于阻力臂；③等臂杠桿，動力臂等于阻力臂． 　 2．在用扳手擰生銹的螺母時，工人師傅在扳手柄上套一節(jié)鐵管，這樣就能比較容易地擰下螺母，這樣做的物理原理是（　　） A．增大動力臂以減小動力 B．增大動力 C．增大動力臂以增大動力 D．減小阻力 【考點】杠桿的平衡條件． 【分析】由杠桿的平衡條件分析：人施加的力為動力，扳手受到螺母的摩擦力為阻力，力臂越長，力越小． 【解答】解：由杠桿的平衡條件F1l1=F2l2知：動力臂越長，動力越小，人就會越省力； 所以工人師傅在扳手柄上套一節(jié)鐵管是為了增加動力臂的長度，從而減小動力． 故選A． 【點評】此題是輪軸類型的題目，杠桿繞著軸的中心轉(zhuǎn)動，扳手末端看作大輪，受到的力為動力，扳手與螺母接觸的地方是小輪，動力臂比阻力臂長，是省力杠桿． 　 3．用定滑輪勻速提升重物，所用拉力的方向如圖所示，不計摩擦，比較拉力F1、F2、F3的大小（　?。? A．F1＞F2＞F3 B．F1=F2=F3 C．F1＜F2＜F3 D．F2＞F3＞F1 【考點】定滑輪及其工作特點． 【分析】要解答本題需掌握：定滑輪實質(zhì)上是一等臂杠桿，只改變力的方向，而不省力． 【解答】解：因為定滑輪相當于一等臂杠桿，只能改變力的方向，而不省力，故定滑輪拉同一重物G，沿三個不同方向，用的拉力大小相等，即F1、F2、F3都等于物體的重力．故ACD不符合題意； 故選B． 【點評】本題主要考查學生對定滑輪工作特點的了解和掌握，是一道基礎(chǔ)題． 　 4．用下列簡單機械，使重量同為G的物體都處于靜止狀態(tài)，如圖所示，其中用力最大的是（均不計摩擦和機械自重）（　　） A． B． C． D． 【考點】杠桿的應(yīng)用；定滑輪及其工作特點；動滑輪及其工作特點． 【分析】不計摩擦和機械自重，知道動力臂和阻力臂的大小關(guān)系，利用杠桿平衡條件求F1、F2的大??；使用定滑輪不省力，求出F3；使用動滑輪省一半力，求出F4；通過比較得出哪個用力最大． 【解答】解： 由題知，不計摩擦和機械自重， A、由于杠桿平衡，動力臂大于阻力臂，所以F＜G； B、由于杠桿平衡，動力臂小于阻力臂，所以F＞G； C、使用定滑輪，F(xiàn)=G； D、使用動滑輪，F(xiàn)=G； 由以上分析可知，B選項中用力最大． 故選B． 【點評】本題考查了杠桿的平衡條件、定滑輪和動滑輪的特點，確定力臂大小關(guān)系是關(guān)鍵． 　 5．如圖所示，杠桿AOB的A端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體，杠桿平衡時AO處于水平位置，若AO=BO，杠桿自重不計，則GA和GB的大小關(guān)系是（　?。? A．GA＞GB B．GA=GB C．GA＜GB D．無法比較 【考點】杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用． 【分析】從示意圖中可以看出，杠桿在0A水平放置，GA對杠桿的拉力為豎直向下，所以GA對杠桿拉力的力臂即為杠桿AO的長度，GB對杠桿拉力的方向也是豎直向下，但OB不是處于水平，所以GB對杠桿拉力的力臂小于OB的長度，根據(jù)杠桿的平衡條件分析，即可得出兩個物體重力的大?。? 【解答】解：杠桿的力臂如圖所示： 由杠桿的平衡條件得：GALA=GBLB 從圖中可以看出力臂LA＞LB， 所以物體的重力GA＜GB． 故選C． 【點評】杠桿平衡條件是解決杠桿平衡問題的重要依據(jù)，解題時要找到動力、動力臂、阻力、阻力臂，這是解決問題的關(guān)鍵． 　 6．大偉同學用一個距離3m高的定滑輪拉住重100N的物體，從滑輪正下方沿水平方向移動4m，如圖所示，若不計繩重和摩擦，他至少做功（　　）？ A．200 J B．300 J C．400 J D．500 J 【考點】功的計算． 【分析】由于定滑輪不省力，也不費距離，因此只需求出圖示直角三角形的斜邊和短直角邊的差，即為該同學拉動繩子的距離，再由W=Fs即可得到他做的功． 【解答】解：如右圖：在Rt△ABC中，AB=3m、BC=4m； 則：AC===5m； 由于定滑輪不省距離，因此該同學拉動繩子的距離為： s=AC﹣AB=5m﹣3m=2m； 至少要做的功：W=Fs=Gs=100N2m=200J． 故選A． 【點評】此題主要考查的是功的計算方法，其中結(jié)合了定滑輪的工作特點和解直角三角形的相關(guān)知識，是道小型的綜合題． 　 7．在下列場景所描述的實例中，其中沒有做功的是（　　） A．叉車舉起貨物 B．直升機吊起架電線的鐵塔 C．馬拉動圓木 D．李剛用力但沒有推動大石塊 【考點】力是否做功的判斷． 【分析】判斷力對物體是否做功，應(yīng)把握兩個必要因素：作用在物體上的力，物體在該力的方向上通過的距離． 【解答】解：A、叉車舉起貨物時，叉車對貨物施加向上的力，并且使物體有向上的距離，故叉車對物體做功； B、直升機對鐵塔有向上力，鐵塔有向上的距離，故直升機對鐵塔做功； C、馬對圓木施加水平方向上的力，圓木在力的方向上產(chǎn)生了距離，故馬對圓木做功； D、李剛對大石塊施力，但是大石塊在力的方向上沒有距離，故李剛對大石塊不做功； 本題選沒有做功的，故選D． 【點評】本題考查做功的因素：力及距離，但距離一定是在該力的作用方向上的距離． 　 8．奧運舉重冠軍陳小敏在比賽時，第一階段她把100kg的杠鈴很快地舉過頭頂，第二階段使杠鈴在空中停留了3s，三名裁判都亮出了白燈，舉重成功．關(guān)于她舉重時對杠鈴做功的情況，下列說法正確的是（　?。? A．第一階段運動員沒有做功 B．第二階段運動員沒有做功 C．兩個階段運動員都做了功 D．兩個階段運動員都沒有做功 【考點】力是否做功的判斷． 【分析】本題要抓住做功的兩個必要因素： 1．作用在物體上的力； 2．物體在力的方向上通過的距離（即力和距離的方向要一致）； 二者缺一不可． 【解答】解：第一階段她把100kg的杠鈴很快地舉過頭頂，力的方向向上，距離也向上；故第一階段運動員做了功； 第二階段使杠鈴在空中停留了3s，只有力，沒有距離；故第二階段運動員沒有做功； 故ACD錯誤，B正確； 故選B． 【點評】本題考查了力是否做功的判斷方法． 　 9．一個人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上前進相同的距離．關(guān)于拉力所做的功，下列說法中正確的是（　?。? A．在粗糙地面上做功較多 B．在光滑地面上做功較多 C．兩次做功一樣多 D．條件不夠，無法比較兩次做功的多少 【考點】功的計算． 【分析】知道用力大小相同，木箱在力的方向上移動的距離相同，利用功的公式W=Fs分析判斷． 【解答】解：已知W=Fs，在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上F相同、s相同， 所以兩次做功一樣多． 故選：C． 【點評】不要受接觸面粗糙程度的影響，利用W=Fs分析判斷． 　 10．一個同學用l00N的力，將一個4N重的足球踢到20m遠處，關(guān)于他踢球時做功的情況，下列說法中正確的是（　?。? A．做功200J B．做功80J C．沒有做功 D．做了功，但條件不足，無法計算做功的多少 【考點】功的計算． 【分析】根據(jù)做功的兩個必要條件分析，用120N的力作用在物體上，只是瞬間，足球和腳一起運動的距離未知，當物體運動25m的過程中，該同學并沒有對物體有力的作用． 【解答】解：作用在物體上的力只是瞬間，雖然是瞬間，但也會讓物體移動，即對物體做了功，而這時間內(nèi)足球和腳一起運動的距離未知，所以無法準確計算． 故選D． 【點評】注意踢出去的物體和扔出去的物體，對物體都是瞬間作用了功，都無法精確計算做功的多少． 　 11．下列說法正確的是（　　） A．功率越大的機器做功越多 B．功率越大的機器做功越快 C．功率越大的機器做功時間越短 D．功率越大的機器做功越慢 【考點】功率計算公式的應(yīng)用；功率的概念． 【分析】功率是表示做功快慢的物理量，功率同時跟做功多少和做功時間有關(guān)，計算公式P=．據(jù)此分析判斷． 【解答】解： A、由W=Pt可知，做功多少與功率和時間都有關(guān)系，功率越大的機器做功不一定越多，故A錯； BD、功率是反映物體做功快慢的物理量，功率越大的機器做功越快，故B正確、D錯； C、由t=可知，做功時間等于做功多少與功率之比，功率越大的機器做功時間不一定越短，故C錯． 故選B． 【點評】本題考查了學生對功率概念、功率計算公式P=的理解，屬于基本知識的考查，相對比較簡單． 　 12．甲、乙兩同學進行爬竿比賽，都爬到竿頂，甲用了9s，乙用了10s，甲、乙兩人體重之比是5：6，則他們爬竿的功率之比P甲：P乙等于（　　） A．4：3 B．3：4 C．27：25 D．25：27 【考點】功率的計算． 【分析】爬竿運動是克服自身重力做功，甲乙兩人從同一位置勻速爬到竿頂則h相同，先計算出兩同學爬桿做功的關(guān)系；又知道兩同學的做功時間，根據(jù)功率公式得出他們的功率之比． 【解答】解：甲、乙兩同學從同一位置爬桿到頂端，爬桿上升的高度h相同， 甲、乙兩同學的體重：G甲：G乙=5：6， 由W=Gh得，甲、乙兩同學爬桿做功： W甲：W乙=G甲h：G乙h=G甲：G乙=5：6， 甲、乙兩同學爬桿所用時間： t甲：t乙=9s：10s=9：10， 甲、乙兩同學爬桿做功功率之比： P甲：P乙=： =： =25：27． 故選：D． 【點評】本題理解爬竿運動是克服自身重力做功是解答本題的關(guān)鍵，解答分式是難點． 　 13．關(guān)于機械效率的下列說法中，正確的是（　?。? A．利用機械越省力，機械效率越高 B．機械做功越快，機械效率越高 C．有用功相同、總功越大機械效率越高 D．額外功相同、有用功越大的機械效率越高 【考點】機械效率；有用功和額外功． 【分析】解決此題不僅要知道機械效率的概念，而且還要清楚在使用機械時的總功、額外功與有用功． 【解答】解：機械效率是指有用功與總功之比，它反映了機械的品質(zhì)，與機械是否省力，做功快慢無關(guān)，所以A、B錯誤； 由公式η=100%和W總=W有+W額外可知：有用功相同，總功越大，額外功就越多，機械效率越低，所以C錯誤，D正確； 故選D． 【點評】此題不僅考查了學生對機械效率理解以及區(qū)分機械效率與功率的能力，還對總功、有用功、額外功的關(guān)系進行了考查． 　 14．如圖所示是甲、乙兩物體做功與所需時間的關(guān)系圖象，由圖可知，甲物體的功率P甲與乙物體的功率P乙關(guān)系是（　?。? A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．P甲=P乙 D．無法確定 【考點】功率大小的比較． 【分析】功率表示物理做功的快慢程度，單位時間內(nèi)做的功越多，功率越大． 【解答】解：根據(jù)圖示可知，相同時間內(nèi)，乙做的功比甲多，故乙的功率比甲的功率大，即P甲＜P乙． 故選B． 【點評】本題通過圖象來考查功率的大小，要求同學們具有一定的識圖能力，可以通過兩種方法來判斷：一是相同時間內(nèi)比較做功多少；二是做相同的功看用時多少． 　 15．如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，力F在這個過程中（　?。? A．不變 B．變小 C．變大 D．先變大后變小 【考點】杠桿的動態(tài)平衡分析． 【分析】解答此題，首先要判斷杠桿的五要素中，有哪些要素發(fā)生了變化，然后再利用杠桿的平衡條件進行分析． 【解答】解：在杠桿緩慢由A到B的過程中，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，動力臂OA的長度沒有變化，阻力G的大小沒有變化，而阻力臂L2卻逐漸增大； 由杠桿的平衡條件知：FOA=GL2，當OA、G不變時，L越大，那么F越大； 因此拉力F在這個過程中逐漸變大． 故選C． 【點評】在分析杠桿的動態(tài)平衡時，一般是動中取靜，依據(jù)杠桿的平衡條件進行分析，最后得到結(jié)論． 　 二、填空題（每空格1分，計23分） 16．在 ①釣魚竿、②天平、③羊角錘、④理發(fā)剪刀、⑤縫紉機踏板、⑥鍘刀、⑦瓶蓋扳子 等簡單的機械中，屬于省力杠桿的有　羊角錘、鍘刀、瓶蓋扳子　，屬于費力杠桿的有　釣魚竿、理發(fā)剪刀，縫紉機踏板　，屬于等臂杠桿的有　天平?。? 【考點】杠桿的分類． 【分析】結(jié)合生活經(jīng)驗，先判斷杠桿在使用過程中，動力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿． 【解答】解：羊角錘、鍘刀、瓶蓋扳子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿； 釣魚竿、理發(fā)剪刀，縫紉機踏板在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿； 天平在使用過程中，動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿． 故答案為：羊角錘、鍘刀、瓶蓋扳子；釣魚竿、理發(fā)剪刀，縫紉機踏板；天平． 【點評】此題考查的是杠桿的分類主要包括以下幾種： ①省力杠桿，動力臂大于阻力臂； ②費力杠桿，動力臂小于阻力臂； ③等臂杠桿，動力臂等于阻力臂． 　 17．兩臺機器功率之比為3：2，則做相同的功時所用時間之比為　2：3?。粲孟嗤瑫r間，則所做功之比為　3：2?。? 【考點】功率計算公式的應(yīng)用． 【分析】知道兩臺機器的功率之比，根據(jù)P=求出做相同的功時所用時間之比和相同時間內(nèi)所做功之比． 【解答】解：由題意可知，P1：P2=3：2， ∵P=， ∴做相同的功時，所用時間之比： ===； 若用相同時間，則所做功之比： ===． 故答案為：2：3； 3：2． 【點評】本題考查了功率公式的靈活應(yīng)用，是一對基礎(chǔ)題目． 　 18．在水平地面上，用100N的水平推力推重為200N的箱子，在10s內(nèi)前進了10m，推箱子的小朋友做功　1000　J，做功的功率為　100　W；重力對木箱做功　0　 J． 【考點】功的計算；功率的計算． 【分析】（1）根據(jù)功的公式W=Fs可以算出推力對箱子做的功，知道做功時間，根據(jù)功率公式求出推力做功功率； （2）箱子前進的方向與重力方向垂直，據(jù)此分析重力是否做功． 【解答】解： （1）推力對箱子做的功： W=Fs=100N10m=1000J， 做功的功率： P===100W； （2）重力方向豎直向下，木箱沿水平方向前進，重力不做功，所以WG=0J； 故答案為：1000；100；0． 【點評】本題考查了學生對功的公式、功率公式的了解與掌握，注意做功時兩個必要因素（力和距離）方向的一致性，易錯點！ 　 19．某商場扶梯的高度是5m，扶梯長是7m，小明體重為500N．扶梯把小明從三樓送上四樓的過程中對小明做功　2500　J．如果要知道扶梯對小明做功的功率，還應(yīng)該測量的物理量是　上樓的時間?。? 【考點】功的計算；功率的測量實驗． 【分析】已知自動扶梯的高度和人的重力，根據(jù)公式W=Gh可求自動扶梯對人做的功．根據(jù)公式P=可知，要求功率必須知道上樓的時間． 【解答】解：自動扶梯對人做的功W=Gh=500N5m=3000J． 已知做的功，根據(jù)P=可知，要求功率還需要知道上樓的時間，因此，還應(yīng)該測量的物理量是上樓的時間． 故答案為：2500；上樓的時間． 【點評】本題考查功的計算和功率的測量實驗中需要測量的物理量，本題的關(guān)鍵是對公式的靈活運用以及對實驗中需要測量的物理量的認識． 　 20．如圖所示，A為工程車上的起重機臂就是一個杠桿，使用它的好處是能夠省　距離??；如圖B所示，A裝置是一個定滑輪，它的實質(zhì)是一個　等臂杠桿?。? 【考點】杠桿的應(yīng)用；定滑輪及其工作特點． 【分析】（1）使用機械可以省力、可以省距離、可以改變用力方向，但不能省功．結(jié)合圖片可對起重機臂的好處做出判斷； （2）定滑輪的本質(zhì)是等臂杠桿，既不省力也不費力，但是可以改變力的方向． 【解答】解：（1）圖A工程車上的起重臂的支點是O點，伸縮臂那里是動力，掛鉤那里是阻力，由此可見動力臂小于阻力臂，是一個費力杠桿，使用它的好處是能夠省距離． （2）圖B裝置的軸不能隨物體一起移動是定滑輪，因此本質(zhì)是等臂杠桿，使用它盡管不省力，但是可以改變用力方向． 故答案為：距離； 等臂杠桿． 【點評】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗，先判斷各種杠桿在使用過程中，動力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿，找出其對應(yīng)的使用特點是本題的解題關(guān)鍵所在． 　 21．列車上有出售食品的手推車，如圖所示．若貨物在車內(nèi)擺放均勻，當前輪遇到障礙物A時，售貨員向下按扶把力為F1，這時手推車可以視為杠桿，則支點是　C?。▽懗鲎帜福磺拜喸竭^A后，又當后輪遇到障礙物A時，售貨員向上提扶把力為F2，這時支點是　B　．且前、后兩次手所施力F1　大于　F2（選填：“大于”“小于”“等于”）． 【考點】杠桿及其五要素． 【分析】解決此題要知道杠桿的五要素是：支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂； 由杠桿的平衡條件可知：當動力臂大于阻力臂時，較為省力． 【解答】解：當前輪遇障礙物A時，顧客向下按扶把，這時手推車可看成杠桿，支點是C點；如圖1 可知：動力臂L1比阻力臂L2大一點，則F1比重力G小一點； 當后輪遇到障礙物A時，顧客向上提把，這時支點是B點，如圖2 可知：動力臂L1比阻力臂L2大得多，則F2比重力G小得多，即更省力些． 所以F1 大于F2． 故答案為：C；B；大于． 【點評】解決此類問題要結(jié)合杠桿的五要素和杠桿的平衡條件進行分析解答． 　 22．如圖所示，用動滑輪把重為40N的物體勻速上提，彈簧測力計示數(shù)為24N，則拉力為　24　N．不計摩擦和繩重，動滑輪重為　8　N，這時該動滑輪的機械效率約為　83.3%　． 【考點】滑輪（組）的機械效率． 【分析】解決此題要明白在使用動滑輪提升物體時，不僅要克服物體的重力，同時也要克服動滑輪的重力．并且繩端移動的距離是物體上升高度的2倍． 【解答】解：動滑輪兩段繩子上的拉力相等，所以F=24N． 根據(jù)F=得，G動=2F﹣G物=224N﹣40N=8N 該動滑輪的機械效率為：η= 故答案為：24；8；83.3%． 【點評】此題考查是動滑輪的機械效率，動滑輪由兩段繩子承擔物重，并且每段繩子上的力相等． 　 23．小剛在體育中考“跳繩”項目中，1min跳了120次，每次跳起的高度為4cm，小剛的質(zhì)量是50kg，（g取10N/kg）則：（1）小剛跳一次做的功為　20　J；（2）小剛跳繩時的平均功率為　40　W． 【考點】功的計算；功率的計算． 【分析】（1）知道小剛同學的質(zhì)量，利用重力公式求小剛同學重，再利用功的公式W=Gh求跳一次做的功； （2）求出小剛同學跳120次做的總功，再利用功率公式求跳繩的平均功率． 【解答】解： （1）小剛同學重： G=mg=50kg10N/kg=500N， 小剛同學跳一次做的功： W=Gh=500N0.04m=20J； （2）小剛同學跳120次做的總功： W總=W120=20J120=2400J， 小剛同學跳繩的平均功率： P===40W． 故答案為：20；40． 【點評】本題考查了功的計算、功率的計算，要明確跳繩做功就是提升自己做功，用W=Gh計算． 　 24．如圖 用三種方法把砂子運上三樓，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)算出三種方法所做有用功的大小均為　600　J，其中第　三　種方法做的總功最少，等于　690　J． 【考點】有用功和額外功． 【分析】利用W有用=Gh可以計算出三次運砂子做的有用功，又因為總功等于有用功加上額外功，所以三次運砂子過程中，額外功最少的，總功就最少． 【解答】解：（1）三次提升砂子的重相同，提升的高度相同（等于兩層樓的高度），則三種方法所做的有用功相同，所做的有用功的大小均為：W有用=G砂h=100N6m=600J； （2）三種方法所做有用功相同，做額外功最少的，總功最少； 第一種方法的額外功是提升桶、克服人的自重所做的功，由圖可知，G人+G桶=400N+20N=420N； 第二種方法的額外功是提升動滑輪、桶所做的功，由圖可知，G動+G桶=10N+20N=30N； 第三種方法的額外功是提升動滑輪、口袋所做的功，由圖可知，G動+G袋=10N+5N=15N； 由以上分析可知，第三種方法中動滑輪和口袋的總重最小，所做額外功最少，所做的總功最少； 第三次總功為：W總=W有用+W額=G砂h+（G動+G袋）h=600J+（10N+5N）6m=690J． 故答案為：600； 三； 690． 【點評】本題的關(guān)鍵運上三樓，高度只有兩層樓高，常見題目． 　 三、作圖題（每題2分，計6分） 25．用滑輪組將陷在泥中汽車拉出來，試在圖中畫出最省力的繞繩方法． 【考點】滑輪組的設(shè)計與組裝． 【分析】要解決此題，需要知道滑輪組的繞線方法．可以從定滑輪或動滑輪繞起．要知道從動滑輪繞起比從定滑輪繞起多中間一根繞線承擔物重，更省力． 【解答】解：只有一個動滑輪，要求最省力，繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，然后繞過左邊的定滑輪，再繞過動滑輪．如圖所示： 【點評】最省力的滑輪組繞繩方法：繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，再繞過動滑輪． 　 26．杠桿AO在力F1、F2的作用下處于靜止狀態(tài)L2是力F2的力臂，在圖中畫出力F1的力臂L1和力F2． 【考點】力臂的畫法． 【分析】力臂是支點到力的作用線的距離，作圖時把握住力和力臂的垂直關(guān)系即可做出阻力． 【解答】解：過力臂L2的右端，作垂直于L2的直線，與杠桿OA的交點為力F2的作用點，方向斜向左上方，即為F2； 作F1的反向延長線，過支點O作F1的垂線，即為F1的力臂L1，如圖所示： 【點評】本題考查了力和力臂的作法．當杠桿平衡時，動力和阻力對杠桿的影響是：使杠桿的運動趨勢是相反的． 　 27．如圖，在杠桿AB上掛了一個重為G 的物體．為使杠桿在圖中的位置靜止．請在杠桿上畫出最小動力． 【考點】杠桿中最小力的問題． 【分析】根據(jù)杠桿平衡條件“動力動力臂=阻力阻力臂”可知：在阻力與阻力臂的乘積一定的情況下，要使動力最小，則動力臂必須最長，先確定最長的力臂﹣﹣即離支點最遠的點，然后過動力作用點做垂直于杠桿的作用力即可． 【解答】解：在阻力與阻力臂的乘積一定的情況下，最省力，即動力臂最長，由圖知OB比OA長，所以O(shè)B作動力臂最長，過B點與OB垂直向上作垂線就得到動力F的方向，如下圖所示： 【點評】此題既考查了力臂的畫法，也考查了最小力的確定．根據(jù)杠桿的平衡條件，要使杠桿上的力最小，必須使該力的力臂最大，而力臂最大時力的作用點一般離杠桿的支點最遠，所以在杠桿上找到離杠桿支點最遠的點即力的作用點，這兩點的連線就是最長的力臂，過力的作用點作垂線就是最小的力． 　 四、實驗與探究（28小題9分，30小題8分，計17分） 28．在探究“杠桿的平衡條件”實驗中，所用的實驗器材有杠桿、支架、刻度尺、細線、質(zhì)量相同的鉤碼若干． （1）實驗前，應(yīng)將甲圖中杠桿的平衡螺母向　左　調(diào)，使杠桿在　水平位置　平衡；調(diào)平衡后，小明在乙圖所示位置處掛上3個鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右端的　B　點掛上2個鉤碼． （2）如乙圖，用彈簧測力計將杠桿由M位置轉(zhuǎn)至N位置在水平位置處于平衡，彈簧測力計的示數(shù)將會　變大　，（選填“變大”、“變小”或“不變”），這是因為　動力臂變小?。? （3）某同學進行正確的實驗操作后，得到一組實驗數(shù)據(jù)，由此她得出“動力+動力臂=阻力+阻力臂”的結(jié)論． 動力F 1/N 動力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 3 4 4 3 你認為他的實驗結(jié)論是否正確？　不正確　，如果不正確，造成錯誤的原因是什么？　實驗次數(shù)過少，實驗條件特殊，得出的結(jié)論有片面性．　． 【考點】探究杠桿的平衡條件實驗． 【分析】（1）杠桿右端下沉，說明杠桿的重心在支點右側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心左移，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響；杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來； （2）拉力的方向是傾斜的，力的方向與杠桿不垂直，力臂不能從杠桿上讀出，此時力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件分析彈簧測力計示數(shù)變化； （3）杠桿平衡條件是規(guī)律性結(jié)論，必須經(jīng)過多次實驗驗證才行，只有一次實驗數(shù)據(jù)，偶然性太大，不能反映普遍規(guī)律；另外他的實驗數(shù)據(jù)特殊，他的阻力在數(shù)值上等于動力臂． 【解答】解：（1）發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，則杠桿重心右移，應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的平衡螺母調(diào)節(jié)方向一致）向左調(diào)節(jié)，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就可忽略杠桿的自重對實驗的影響；力臂等于支點到力的作用線的距離，當杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來； 根據(jù)杠杠平衡條件，3G2L=2GnL，解得n=3， 對照圖乙可知，應(yīng)在B點； （2）彈簧測力計在C處豎直向上拉時，拉力的方向豎直向上與杠桿垂直，動力臂等于支點到力的作用點的距離；當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，拉力的方向不再與杠桿垂直，動力臂變小，根據(jù)杠桿平衡條件，動力變大，彈簧測力計的示數(shù)變大； （3）杠桿平衡條件是規(guī)律性結(jié)論，必須經(jīng)過多次實驗驗證才行，只有一次實驗數(shù)據(jù)，偶然性太大，不能反映普遍規(guī)律；另外他的實驗數(shù)據(jù)特殊，他的阻力在數(shù)值上等于動力臂，那么阻力臂在數(shù)值上就等于動力，所以得出了錯誤的結(jié)論，如果還照這種方法做實驗，做多少次得出的結(jié)論都是一樣的．所以他錯誤的原因是：實驗次數(shù)過少，實驗條件特殊，得出的結(jié)論有片面性． 故答案為：（1）左； 水平位置； B；（2）變大； 動力臂變??；（3）不正確； 沒有多次實驗，具有偶然性． 【點評】（1）杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡； （2）初中物理實驗進行多次測量有些是為了求平均值，使測得的數(shù)據(jù)更準確，有些是為了尋找普遍規(guī)律，探究杠桿平衡的條件多次測量就是為了尋找普遍規(guī)律； （3）拉力的方向傾斜時，導致動力臂變化，根據(jù)杠桿平衡條件，阻力、阻力臂不變時，動力臂變化，動力就會產(chǎn)生與動力臂相反的變化． 　 29．如圖為測量滑輪組機械效率的實驗裝置，鉤碼總重6N． （1）所準備的實驗器材有：滑輪、細繩、鐵架臺、鉤碼、　彈簧測力計　和　刻度尺?。? （2）實驗時要沿　豎直　方向　勻速　拉動彈簧測力計，由圖可知拉力大小為　2.4　N，若鉤碼上升的高度為10cm，則有用功是　0.6　J，該滑輪組的機械效率為　83.3%?。? （3）若僅減少鉤碼的個數(shù)，該滑輪組的機械效率將　減小?。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”） 【考點】滑輪（組）機械效率的測量實驗． 【分析】（1）根據(jù)η==來確定所需的測量儀器； （2）①只有在勻速拉動時，拉力的大小才是不變的，彈簧測力計的示數(shù)是不變的，才能快速準確測出拉力的大小． ②彈簧測力計的讀數(shù)：明確每一個大格和每一個小格代表的示數(shù)． ③有用功等于鉤碼重力和鉤碼上升高度的乘積，即W有用=Gh，注意鉤碼上升高度的單位要換算成米；總功等于拉力和繩端移動距離的乘積，即W總=FS，由圖可知，用來承重動滑輪的繩子段數(shù)為3段，所以繩子移動的距離為物體上升高度的3倍，即S=3h；機械效率等于有用功和總功的比值，即η=100%． （2）機械效率表示有用功占總功的百分比．用滑輪組提起重物時，對重物做的功為有用功，克服動滑輪重力和繩子重力及摩擦做的功是額外功．總功是有用功和額外功的總和，所以有用功和額外功的大小都會影響機械效率的大小．減少鉤碼的個數(shù)，即減小了有用功． 【解答】解：（1）由機械效率的概念可知，η==，所以實驗中要測量G、F及s、h，因此要用到彈簧測力計和刻度尺； （2）在實驗操作中應(yīng)豎直向上勻速拉動彈簧測力計．這樣彈簧測力計處于平衡狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)才反映了拉力的大?。? 每一個大格代表1N，每一個小格代表0.2N，彈簧測力計的示數(shù)為2.4N． W有=Gh=6N0.1m=0.6J 重物有3段繩子承擔， s=3h=30.1m=0.3m W總=Fs=2.4N0.3m=0.72J η=100%=100%≈83.3%． （3）整個滑輪組保持不變，即額外功不變．因為對重物做的功為有用功，減少鉤碼的個數(shù)，即減小了有用功，機械效率就會減?。? 故答案為： （1）彈簧測力計； 刻度尺； （2）豎直；勻速；2.4；0.6；83.3%； （3）減?。? 【點評】（1）滑輪組做的有用功是提升物體重力做的功，額外功是克服動滑輪重力和繩子重力及摩擦做的功，總功是拉力做的功，機械效率等于有用功和總功的比值． （2）滑輪組的機械效率與提升物體的物重有關(guān)，同一滑輪組，提升物體重力越大，機械效率越大． 　 五、計算與應(yīng)用（30小題6分，31小題9分，32小題9分，計24分） 30．汽車的牽引力是1000N，以40m/s的速度勻速行使200s．求： （1）汽車在200s內(nèi)所通過的路程？ （2）汽車在200s內(nèi)所做的功？ （3）汽車的功率是多少？ 【考點】速度公式及其應(yīng)用；功的計算；功率的計算． 【分析】（1）物體做勻速直線運動時，通過的路程由速度v=變形公式s=vt可求路程； （2）已知牽引力的大小和汽車行駛的距離，利用W=Fs計算即可； （3）已知汽車的速度，直接由P===Fv可求發(fā)動機的功率． 【解答】解：（1）因為汽車勻速行駛， 由v=，可得， s=vt=40m/s200s=8000m； （2）由W=Fs得：W=Fs=1000N8000m=8106J； （3）由功率公式可知， P===Fv， 故汽車的功率， P=Fv=1000N40m/s=4104W． （解法二）P===4104W． 答：（1）汽車在200s內(nèi)所通過的路程是8000m； （2）汽車行駛500m所做的功是8106J； （3）汽車發(fā)動機的功率是4104W． 【點評】本題考查路程的計算，功和功率的計算，熟練應(yīng)用公式P=Fv，也可直接利用P=，常見題目． 　 31．如圖所示，用滑輪組提升重為400N的物體，在拉力的作用下物體上升了0.2m 求： （1）繩子自由端移動的距離？ （2）若繩重和摩擦不計，動滑輪的重力為50N，則繩子自由端的拉力F為多大？ （3）此時滑輪組的機械效率為多少？ 【考點】滑輪組及其工作特點；滑輪組繩子拉力的計算；滑輪（組）的機械效率． 【分析】（1）由圖可知繩子的有效股數(shù)為3，根據(jù)s繩=ns物求出繩子自由端移動的距離； （2）根據(jù)F=（G+G動）求出繩子自由端的拉力F； （3）根據(jù)η==求出此時滑輪組的機械效率． 【解答】解： （1）由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔物重的繩子股數(shù)n=3，則拉力F移動的距離s=3h=30.2m=0.6m； （2）若繩重和摩擦不計，繩子自由端的拉力為：F=（G+G動）=（400N+50N）=150N； （3）滑輪組的機械效率為η===100%≈88.9%． 答： （1）繩子自由端移動的距離為0.6m； （2）若繩重和摩擦不計，動滑輪的重力為50N，則繩子自由端的拉力F為150N； （3）此時滑輪組的機械效率為88.9%． 【點評】本題考查了滑輪組拉力、機械效率公式的應(yīng)用，明確滑輪組繩子的有效股數(shù)是關(guān)鍵． 　 32．有一斜面如圖，斜面長4m，斜面高為2m，小王同學用繩子沿斜面將質(zhì)量為40kg的木箱由斜面底端勻速拉到頂端，拉力大小為300N，繩重不計．（g=10N/kg）求： （1）小王對木箱做的有用功； （2）斜面的機械效率； （3）斜面對物體施加的摩擦力． 【考點】有用功和額外功；功的計算公式的應(yīng)用；斜面的機械效率． 【分析】（1）先根據(jù)G=mg求出物體的重力，再根據(jù)公式W有=Gh可求有用功； （2）利用W總=Fs求出總功，根據(jù)η=100%求出該斜面的機械效率； （3）根據(jù)W總=W有+W額求出額外功，利用W額=fs求摩擦力． 【解答】解：（1）物體受到的重力：G=mg=40kg10N/kg=400N， 有用功：W有用=Gh=400N2m=800J； （2）總功：W總=Fs=300N4m=1200J； 斜面的機械效率： η=100%=100%≈66.7%； （3）額外功：W額=W總﹣W有用=1200J﹣800J=400J； 根據(jù)W額=fs可得，斜面對物體的摩擦力： f===100N． 答：（1）小王對木箱做的有用功為800J； （2）斜面的機械效率為66.7%； （3）斜面對物體施加的摩擦力為100N． 【點評】本題考查了有用功、總功、機械效率、額外功的計算，關(guān)鍵是公式的靈活應(yīng)用．