九年級(jí)物理上學(xué)期第一次月考試卷(含解析) 新人教版21
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2016-2017學(xué)年江蘇省宿遷市沭陽外國(guó)語實(shí)驗(yàn)學(xué)校、銀河雙語九年級(jí)(上)第一次月考物理試卷 一、選擇題(共10小題,每小題1分,滿分15分) 1.在如圖所示的四種剪刀中,正常使用時(shí),動(dòng)力作用點(diǎn)在阻力作用點(diǎn)和支點(diǎn)之間的是( ?。? A. B. C. D. 2.山區(qū)的公路環(huán)繞山坡盤山而上,車輛沿著盤山公路向上行駛時(shí)可以( ?。? A.省力 B.省功 C.省時(shí)間 D.省距離 3.下列情形中,對(duì)物體沒有做功的是( ?。? A.舉著杠鈴不動(dòng) B.將彈簧拉力器拉長(zhǎng) C.將實(shí)心球拋向空中 D.把掉在地上的羽毛球撿起來 4.某同學(xué)的質(zhì)量約為50kg,他以正常速度從教學(xué)樓的一樓走上二樓,請(qǐng)估算在此過程中該同學(xué)上樓的功率最接近于( ?。? A.1W B.10W C.100W D.1000W 5.將一定滑輪改為動(dòng)滑輪使用,則它的機(jī)械效率在不計(jì)繩重和摩擦?xí)r( ?。? A.一定提高 B.一定降低 C.一定不變 D.無法判斷 6.甲、乙兩個(gè)完全相同的物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),且v甲>v乙,若不計(jì)較空氣阻力,則它們所受的拉力F甲和F乙及兩拉力在相同時(shí)間內(nèi)所做的功W甲和W乙之間的關(guān)系是( ?。? A.F甲>F乙 B.F甲<F乙 C.W甲>W(wǎng)乙 D.W甲<W乙 7.如圖所示,利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重為300N的物體,拉力F的大小為30N,若物體和地面之間的摩擦力大小為45N,則A處的拉力大小和滑輪組的機(jī)械效率分別為( ?。? A.45N、50% B.45N、75% C.60N、50% D.60N、75% 8.重為G的均勻木棒豎直懸于O點(diǎn),在其下端施一水平拉力F,讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置.在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中( ) A.動(dòng)力臂逐漸變大 B.阻力臂逐漸變小 C.動(dòng)力F逐漸變大 D.動(dòng)力F逐漸減小 9.如圖,是小球從某高度處由靜止下落h過程的路程與時(shí)間關(guān)系圖,圖中,描述重力對(duì)該球做功大小與時(shí)間關(guān)系正確的圖象是( ?。? A. B. C. D. 10.在鐵架臺(tái)上固定一個(gè)由定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組,在繩子末端用豎直方向0.8N的拉力使2N重的物體勻速上升,下面說法正確的是( ) A.滑輪組的機(jī)械效率是83.3% B.滑輪組的機(jī)械效率是66.7% C.繩端移動(dòng)速度與物體上升速度相同 D.繩端移動(dòng)速度是物體上升速度的兩倍 二、填空題(共7小題,每小題2分,滿分15分) 11.學(xué)校升旗儀式上,當(dāng)升旗手緩緩向下拉繩子時(shí),旗子就會(huì)徐徐上升,這是由于旗桿頂部有一個(gè) 滑輪,它能改變力的方向,但 (選填“能”或“不能”)省力. 12.工人用定滑輪將重240N的物體勻速向上提升,所用拉力為250N,5s內(nèi)重物上升4m.此過程中,有用功為 J,拉力做功的功率為 W,寫出一條拉力不等于物重的原因: ?。? 13.如圖所示,一根粗細(xì)均勻的杠桿,等距標(biāo)注了刻度,可繞A端轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)在B處施加30N豎直向上的拉力F時(shí),杠桿剛好平衡,則杠桿自重為 N. 14.用圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓,每件貨物重100N,每次運(yùn)送的量不定,圖乙記錄了在整個(gè)過程中滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力增加而變化的圖象,由圖可知?jiǎng)踊喼貫椤 ,當(dāng)某次運(yùn)送4件貨物時(shí),繩子的拉力F是 N. 15.某工人在水平地面上,用100N水平推力以0.5m/s的速度勻速推動(dòng)重500N的物體,使它沿水平方向移動(dòng)10m,該過程中工人所做的功是 J,水平推力的功率是 W. 16.正常人的心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率約為1.5W,表示的物理意義是 ;那么在100s內(nèi)心臟做的功可以把一個(gè)質(zhì)量為60kg的人勻速舉高 m. 17.在新農(nóng)村建設(shè)中,為解決村民飲用水,政府和村民共同興建了一批蓄水池.呂兵家二樓頂上的蓄水池長(zhǎng)3m,寬2m,高1m,樓房每層高3m.水池最大儲(chǔ)水量是 t;若這些水是從深2m的井中抽上來的,水泵至少做功 J.若要求一次灌水的時(shí)間不能超過8min,他家所購水泵的功率至少要 kW. 三、解答題(共6小題,滿分30分) 18.如圖所示是一個(gè)簡(jiǎn)易壓水機(jī),其中AOB是杠桿,作出動(dòng)力F1的力臂與阻力F2. 19.如圖所示,作出最小力F把圓筒型物體推上臺(tái)階 20.一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車,行駛時(shí)所受的阻力為車總重的0.1倍,貨車(含駕駛員)空載時(shí)重為2.5104N. (1)求貨車空載行駛時(shí)所受的阻力大小. (2)求貨車以36km/h的速度空載勻速行駛時(shí),10s內(nèi)貨車牽引力做的功. 21.工人用如圖所示的裝置將重物提高5m,已知物重為800N,人對(duì)繩的拉力為500N.求此過程中: (1)做的總功. (2)做的有用功. (3)滑輪組的機(jī)械效率. 22.如圖丙是小王利用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進(jìn)行探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn). (1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿的中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉,此時(shí)杠桿 ?。ㄟx填“是”或“否”)平衡,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將平衡螺母向 ?。ㄌ睢白蟆被颉坝摇保┒苏{(diào)節(jié),直到杠桿在水平位置平衡,目的是: (2)①如圖甲所示,若在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼,則在B點(diǎn)處應(yīng)掛 個(gè)同樣的鉤碼,才能保證杠桿仍然在水平位置平衡. ②如圖甲所示,若把B點(diǎn)處的鉤碼取下,換成在B點(diǎn)處施加一個(gè)豎直向下的拉力F,則當(dāng)F= N時(shí),才能保證杠桿仍然在水平位置平衡.當(dāng)拉力F向右傾斜時(shí),若仍要保持杠桿在水平位置平衡,則拉力F的大小將 ?。ㄌ睢白兇蟆?、“變小”或“不變”),原因是 ?。? (3)如果小王又進(jìn)行了如圖乙所示的探究,考慮杠桿 的影響,發(fā)現(xiàn)用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉使杠桿仍然處于水平位置平衡時(shí),則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)大于 N. 23.小明在測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中,所用裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重2N,測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表: 實(shí)驗(yàn)次數(shù)\物理量 鉤碼總重G/N 鉤碼上升的高度h/m 測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N 測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m 機(jī)械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% (1)在實(shí)驗(yàn)中,測(cè)繩端拉力F 時(shí),應(yīng)盡量豎直向上 拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)且在拉動(dòng)過程中讀數(shù). (2)第1次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的機(jī)械效率為 ?。? (3)分析表中數(shù)據(jù)可知:第4次實(shí)驗(yàn)是用 圖做的. (4)分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:使用同一滑輪組 可以提高滑輪組的機(jī)械效率;分析第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多(即動(dòng)滑輪總重越重),滑輪組的機(jī)械效率 ?。? (5)分析第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度 ?。? 2016-2017學(xué)年江蘇省宿遷市沭陽外國(guó)語實(shí)驗(yàn)學(xué)校、銀河雙語九年級(jí)(上)第一次月考物理試卷 參考答案與試題解析 一、選擇題(共10小題,每小題1分,滿分15分) 1.在如圖所示的四種剪刀中,正常使用時(shí),動(dòng)力作用點(diǎn)在阻力作用點(diǎn)和支點(diǎn)之間的是( ?。? A. B. C. D. 【考點(diǎn)】杠桿及其五要素. 【分析】杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)叫支點(diǎn),動(dòng)力作用的位置叫動(dòng)力作用點(diǎn),阻力作用的位置叫阻力作用點(diǎn). 【解答】解:由圖可知: ABC三種剪子的支點(diǎn)位于中間軸上,動(dòng)力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)分別位于支點(diǎn)的兩側(cè),故均不符合題意; D中的剪子支點(diǎn)位于相連的尾端,動(dòng)力作用點(diǎn)位于中間位置,阻力作用點(diǎn)位于剪子頭部,故D符合題意. 故選D. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)以及阻力作用點(diǎn),了解生活中常見工具的使用是關(guān)鍵,這也是平常容易忽略的,需要注意. 2.山區(qū)的公路環(huán)繞山坡盤山而上,車輛沿著盤山公路向上行駛時(shí)可以( ?。? A.省力 B.省功 C.省時(shí)間 D.省距離 【考點(diǎn)】輪軸及其他常見簡(jiǎn)單機(jī)械. 【分析】車經(jīng)過盤山路向高處運(yùn)動(dòng)時(shí),我們可以從斜面模型上分析,使用斜面可以省力,斜面越平緩,越省力,但同時(shí)越費(fèi)距離. 【解答】解: (1)斜面模型增大了運(yùn)動(dòng)距離,即費(fèi)距離,但可以省力,減小了車輛上山時(shí)所需要的牽引力,故A正確、D錯(cuò); (2)利用斜面,費(fèi)距離,需要的時(shí)間會(huì)更長(zhǎng),故C錯(cuò); (3)使用斜面,還要克服摩擦而多做額外功,不省功,故B錯(cuò). 故選A. 【點(diǎn)評(píng)】生活中應(yīng)用了很多斜面模型,雖然費(fèi)距離,但可以省力,減輕我們將物體提升時(shí)所需要的力. 3.下列情形中,對(duì)物體沒有做功的是( ) A.舉著杠鈴不動(dòng) B.將彈簧拉力器拉長(zhǎng) C.將實(shí)心球拋向空中 D.把掉在地上的羽毛球撿起來 【考點(diǎn)】力是否做功的判斷. 【分析】做功的兩個(gè)必要因素:作用在物體上的力;物體在力的方向上通過的距離.二者缺一不可. 【解答】解:A、舉著杠鈴靜止不動(dòng),人給杠鈴一個(gè)向上的力,杠鈴向上沒有移動(dòng)距離,人對(duì)杠鈴沒有做功.符合題意. B、將彈簧拉力器拉長(zhǎng),對(duì)彈簧施加了力,并且在力的方向上移動(dòng)了距離,因此對(duì)彈簧做功了;不符合題意; C、將實(shí)心球拋向空中,在拋球的過程中,人對(duì)實(shí)心球施加了力,并且在力的方向上移動(dòng)了距離,因此人對(duì)實(shí)心球做功了.不符合題意. D、把掉在地上的羽毛球撿起來,人給羽毛球一個(gè)向上的力,并且羽毛球向上移動(dòng)了距離,所以人對(duì)羽毛球做功了.不符合題意. 故選:A. 【點(diǎn)評(píng)】掌握做功的兩個(gè)必要因素,有力有距離不一定做功,力對(duì)物體做功,一定是在該力的方向上移動(dòng)了距離. 4.某同學(xué)的質(zhì)量約為50kg,他以正常速度從教學(xué)樓的一樓走上二樓,請(qǐng)估算在此過程中該同學(xué)上樓的功率最接近于( ?。? A.1W B.10W C.100W D.1000W 【考點(diǎn)】功率的計(jì)算. 【分析】已知中學(xué)生的質(zhì)量,可以得到體重,一層樓的高度在3m左右,爬一層樓的時(shí)間大約15s,據(jù)此計(jì)算上樓的功率. 【解答】解: 中學(xué)生爬樓的功率為P=====100W. 故選:C. 【點(diǎn)評(píng)】物理學(xué)中,對(duì)各種物理量的估算能力,是我們應(yīng)該加強(qiáng)鍛煉的重要能力之一,這種能力的提高,對(duì)我們的生活同樣具有很大的現(xiàn)實(shí)意義. 5.將一定滑輪改為動(dòng)滑輪使用,則它的機(jī)械效率在不計(jì)繩重和摩擦?xí)r( ) A.一定提高 B.一定降低 C.一定不變 D.無法判斷 【考點(diǎn)】滑輪(組)的機(jī)械效率. 【分析】使用機(jī)械時(shí),人們?yōu)橥瓿赡稠?xiàng)任務(wù)必須做的功叫有用功,對(duì)完成任務(wù)沒有用但不得不做的功叫額外功;有用功與額外功之和叫總功,有用功與總功之比為機(jī)械效率. 【解答】解: 在不計(jì)繩重和摩擦?xí)r,用定滑輪時(shí)不需要克服滑輪的重做額外功,機(jī)械效率等于100%; 而用作動(dòng)滑輪時(shí),如果提升物體,要克服滑輪的重做額外功,所以機(jī)械效率一定降低. 故選B. 【點(diǎn)評(píng)】此題給我們的啟示是:選擇機(jī)械要從實(shí)際出發(fā),或者省力,或者提高效率,或者提高功率,不能簡(jiǎn)單判斷某一機(jī)械的優(yōu)劣. 6.甲、乙兩個(gè)完全相同的物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),且v甲>v乙,若不計(jì)較空氣阻力,則它們所受的拉力F甲和F乙及兩拉力在相同時(shí)間內(nèi)所做的功W甲和W乙之間的關(guān)系是( ) A.F甲>F乙 B.F甲<F乙 C.W甲>W(wǎng)乙 D.W甲<W乙 【考點(diǎn)】功的計(jì)算. 【分析】(1)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素是:接觸面所受壓力、接觸面的粗糙程度,通過分析接觸面所受壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系得出摩擦力大小的關(guān)系;而兩物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng),都受平衡力的作用;進(jìn)而確定拉力大小關(guān)系; (2)知道v甲>v乙,可得在相同的時(shí)間內(nèi)的路程關(guān)系,再根據(jù)W=Fs比較做功大小關(guān)系. 【解答】解: AB、在水平方向上,每個(gè)物體都受拉力F與滑動(dòng)摩擦力f作用,兩個(gè)物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),所以F甲=f甲,F(xiàn)乙=f乙; 兩個(gè)完全相同的物體在同一水平面上運(yùn)動(dòng),兩物體對(duì)水平地面的壓力等于自身的重力;接觸面的材料與接觸面的粗糙程度相同,所以兩物體所受的摩擦力大小相等,即f甲=f乙,所以F甲=F乙.故A、B錯(cuò); CD、∵v=,v甲>v乙, ∴在相同的時(shí)間內(nèi)路程關(guān)系: s甲>s乙,F(xiàn)甲=F乙. ∵W=Fs,F(xiàn)甲=F乙, ∴W甲>W(wǎng)乙,故C正確、D錯(cuò). 故選C. 【點(diǎn)評(píng)】本題難點(diǎn)在拉力大小關(guān)系的判斷,要掌握:①物體靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到平衡力的作用,②平衡力的特點(diǎn),③影響摩擦力大小的因素. 7.如圖所示,利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重為300N的物體,拉力F的大小為30N,若物體和地面之間的摩擦力大小為45N,則A處的拉力大小和滑輪組的機(jī)械效率分別為( ?。? A.45N、50% B.45N、75% C.60N、50% D.60N、75% 【考點(diǎn)】滑輪組繩子拉力的計(jì)算;滑輪(組)的機(jī)械效率. 【分析】(1)物體在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng),則此時(shí)A處繩子的拉力與物體與地面之間的摩擦力是一對(duì)平衡力,知道物體和地面之間摩擦力的大小,從而可以計(jì)算出A處的拉力大?。? (2)本題中使用滑輪組水平拉動(dòng)物體,拉力F所做的功為總功,克服物體摩擦力所做的功為有用功,從圖可知,由2段繩子與動(dòng)滑輪相連,則S=2s物,可利用公式η====計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率. 【解答】解: (1)物體在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng),則此時(shí)A處繩子的拉力與物體與地面之間的摩擦力是一對(duì)平衡力, ∵物體和地面之間摩擦力為f=45N, ∴A處的拉力大小為FA=f=45N. (2)從圖可知,由2段繩子與動(dòng)滑輪相連,則S=2s物, ∵F=30N,f=45N, ∴滑輪組的機(jī)械效率為:η====η=═75%. 故選B. 【點(diǎn)評(píng)】(1)此題主要考查了滑輪組繩子拉力的計(jì)算以及滑輪組的機(jī)械效率,在計(jì)算過程中,要注意弄清哪些力是平衡力,不要被多余的條件所迷惑. (2)對(duì)于滑輪組的拉力的計(jì)算,首先要看清滑輪組的克服物體的重力做功,還是克服摩擦力做功.①當(dāng)克服重力做功時(shí),繩子自由端的拉力F=(G物+G動(dòng)) ②當(dāng)克服摩擦力做功時(shí),繩子自由端的拉力F=f. 8.重為G的均勻木棒豎直懸于O點(diǎn),在其下端施一水平拉力F,讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置.在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中( ) A.動(dòng)力臂逐漸變大 B.阻力臂逐漸變小 C.動(dòng)力F逐漸變大 D.動(dòng)力F逐漸減小 【考點(diǎn)】杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析. 【分析】先確定阻力臂、動(dòng)力臂的變化,然后根據(jù)杠桿平衡的條件(動(dòng)力乘以動(dòng)力臂等于阻力乘以阻力臂)分析動(dòng)力的變化. 【解答】解: (1)杠桿在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中符合杠桿平衡的條件,即阻力為硬棒的重力,大小不變,硬棒在豎直位置時(shí),重力的力臂為0,轉(zhuǎn)過θ角后,重力力臂(阻力臂)逐漸增大,故B錯(cuò); (2)當(dāng)硬棒在豎直位置時(shí),F(xiàn)的力臂是杠桿的長(zhǎng)度,且力臂最長(zhǎng),當(dāng)杠桿轉(zhuǎn)過θ后,力與杠桿不再垂直,所以動(dòng)力臂變小,故A錯(cuò); 根據(jù)杠桿平衡的條件可得,阻力與阻力臂的乘積增大,而動(dòng)力臂減小,所以動(dòng)力逐漸增大,故D錯(cuò)誤,C正確. 故選C. 【點(diǎn)評(píng)】知道杠桿平衡的條件,會(huì)熟練應(yīng)用杠桿平衡的條件分析問題解決問題是關(guān)鍵. 9.如圖,是小球從某高度處由靜止下落h過程的路程與時(shí)間關(guān)系圖,圖中,描述重力對(duì)該球做功大小與時(shí)間關(guān)系正確的圖象是( ) A. B. C. D. 【考點(diǎn)】功的大小比較. 【分析】根據(jù)圖象中得出單位時(shí)間內(nèi)物體下落高度的變化,再根據(jù)W=Gh即可判斷小球重力做功與時(shí)間關(guān)系的圖象. 【解答】解:∵小球重力做功W=Gh 小球的重力不變,因此重力對(duì)小球做的功W=Gh只與小球的下落高度有關(guān); 由題干提供的h﹣t圖象可知:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)物體下落的高度越來越大; ∴單位時(shí)間內(nèi)重力對(duì)該球做功也越來越多. 故選C. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了做功公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是根據(jù)圖象得出下落高度的變化量隨時(shí)間的變化. 10.在鐵架臺(tái)上固定一個(gè)由定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組,在繩子末端用豎直方向0.8N的拉力使2N重的物體勻速上升,下面說法正確的是( ?。? A.滑輪組的機(jī)械效率是83.3% B.滑輪組的機(jī)械效率是66.7% C.繩端移動(dòng)速度與物體上升速度相同 D.繩端移動(dòng)速度是物體上升速度的兩倍 【考點(diǎn)】滑輪(組)的機(jī)械效率. 【分析】要解決此題,最關(guān)鍵的是判斷出此滑輪組由幾段繩子承擔(dān)物重.一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪可以組成由兩段或三段繩子承擔(dān)物重的滑輪組,然后根據(jù)拉力和物重的關(guān)系確定承擔(dān)物重的繩子段數(shù). 【解答】解:由一個(gè)定滑輪、一個(gè)動(dòng)滑輪構(gòu)成的滑輪組中,可由2段或3段繩子承擔(dān)物重; 由于nF>G,即0.8Nn>2N,得:n>2.5,所以應(yīng)由三段繩子承重,s=3h; 因此繩端上升的速度為物體上升速度的3倍,因此C、D錯(cuò)誤. 滑輪組的機(jī)械效率為:η====83.3%,所以A正確、B錯(cuò)誤. 故選A. 【點(diǎn)評(píng)】此題只告訴了動(dòng)滑輪和定滑輪的個(gè)數(shù),以及拉力和物重.我們需要根據(jù)滑輪組的基本知識(shí)來判斷繩子的段數(shù),從而得出滑輪組的機(jī)械效率. 二、填空題(共7小題,每小題2分,滿分15分) 11.學(xué)校升旗儀式上,當(dāng)升旗手緩緩向下拉繩子時(shí),旗子就會(huì)徐徐上升,這是由于旗桿頂部有一個(gè) 定 滑輪,它能改變力的方向,但 不能?。ㄟx填“能”或“不能”)省力. 【考點(diǎn)】定滑輪及其工作特點(diǎn). 【分析】要解答本題需掌握:定滑輪實(shí)質(zhì)上是一等臂杠桿,它的特點(diǎn)是:只能改變力的方向,而不省力. 【解答】解:根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)可知:旗桿頂部的定滑輪只能改變力的方向,而不能省力. 故答案為:定;不能. 【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查學(xué)生對(duì)定滑輪工作特點(diǎn)的了解和掌握,是一道基礎(chǔ)題. 12.工人用定滑輪將重240N的物體勻速向上提升,所用拉力為250N,5s內(nèi)重物上升4m.此過程中,有用功為 960 J,拉力做功的功率為 200 W,寫出一條拉力不等于物重的原因: 繩與滑輪之間有摩擦 . 【考點(diǎn)】功的計(jì)算;功率的計(jì)算. 【分析】知道物體重和提升的高度,利用W=Gh求提升物體做的有用功;因?yàn)槭褂枚ɑ啿荒苁×?,也不能省距離,但可以改變動(dòng)力方向,拉力移動(dòng)的距離s=h,知道拉力大小,可求出拉力做功,又知道做功時(shí)間,利用功率公式求拉力做功功率;使用定滑輪改變了動(dòng)力方向,要克服摩擦,所用的拉力要大于物重. 【解答】解:提升物體做的有用功: W有用=Gh=240N4m=960J, ∵使用定滑輪,拉力移動(dòng)距離s=h=4m, ∴拉力做功: W總=Fs=250N4m=1000J, 拉力做功功率: P===200W; 使用定滑輪不但不能省力,除了提升物重外還要克服摩擦,所用的拉力要大于物重. 故答案為:960,200,繩與滑輪之間有摩擦. 【點(diǎn)評(píng)】使用定滑輪,在不考慮摩擦和繩重時(shí),F(xiàn)=G,實(shí)際應(yīng)用時(shí)F>G,但s=h都成立. 13.如圖所示,一根粗細(xì)均勻的杠桿,等距標(biāo)注了刻度,可繞A端轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)在B處施加30N豎直向上的拉力F時(shí),杠桿剛好平衡,則杠桿自重為 50 N. 【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件. 【分析】首先對(duì)杠桿進(jìn)行受力分析,根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2計(jì)算出杠桿的重力. 【解答】解:由題意知,杠桿受自身重力和F的作用,重力作用在杠桿的中點(diǎn),方向豎直向下,設(shè)每個(gè)小格的長(zhǎng)度為L(zhǎng),根據(jù)杠桿的平衡條件: GLG=FLF 代入數(shù)據(jù)得: G3L=30N5L 解得G=50N 故答案為:50. 【點(diǎn)評(píng)】此題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的應(yīng)用,掌握杠桿的平衡條件,分析出杠桿所受的力及對(duì)應(yīng)的力臂是解決此類題目的關(guān)鍵. 14.用圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓,每件貨物重100N,每次運(yùn)送的量不定,圖乙記錄了在整個(gè)過程中滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力增加而變化的圖象,由圖可知?jiǎng)踊喼貫椤?00 N,當(dāng)某次運(yùn)送4件貨物時(shí),繩子的拉力F是 250 N. 【考點(diǎn)】滑輪組繩子拉力的計(jì)算. 【分析】(1)不計(jì)繩子重和摩擦,動(dòng)滑輪不變,取物重G=100N,由圖乙知道此時(shí)的機(jī)械效率為50%,利用η====求動(dòng)滑輪重; (2)當(dāng)運(yùn)送4件貨物時(shí),求出貨物重,不考慮繩重和摩擦,此時(shí)拉力F=(G+G輪). 【解答】解: (1)由乙圖可知,當(dāng)提升貨物重G=100N時(shí),η=50%, 因?yàn)棣?===, 即: 50%=, 解得動(dòng)滑輪重力:G輪=100N; (2)當(dāng)運(yùn)送4件貨物時(shí),G′=4100N=400N, 不考慮繩重和摩擦,此時(shí)拉力: F′=(G′+G輪)=(400N+100N)=250N. 故答案為:100;250. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了使用滑輪組機(jī)械效率公式的應(yīng)用和拉力的計(jì)算,能從圖象中得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵. 15.某工人在水平地面上,用100N水平推力以0.5m/s的速度勻速推動(dòng)重500N的物體,使它沿水平方向移動(dòng)10m,該過程中工人所做的功是 1103 J,水平推力的功率是 50 W. 【考點(diǎn)】功的計(jì)算;功率的計(jì)算. 【分析】知道工人施加的水平推力和物體移動(dòng)的距離,根據(jù)W=Fs求出該過程中工人所做的功,又知道物體運(yùn)動(dòng)的速度,根據(jù)P===Fv求出水平推力的功率. 【解答】解:該過程中工人所做的功: W=Fs=100N10m=1103J, 水平推力的功率: P===Fv=100N0.5m/s=50W. 故答案為:1103;50. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了功和功率的計(jì)算,靈活的應(yīng)用公式是關(guān)鍵. 16.正常人的心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率約為1.5W,表示的物理意義是 心臟每秒可以做功1.5J ;那么在100s內(nèi)心臟做的功可以把一個(gè)質(zhì)量為60kg的人勻速舉高 0.25 m. 【考點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用;功的計(jì)算公式的應(yīng)用. 【分析】功率是表示物體做功快慢的物理量,它的單位是瓦特,簡(jiǎn)稱瓦. 利用W=Pt即可求出所做的功,先利用G=mg計(jì)算出物重,然后用W=Gh計(jì)算出物體被舉高度. 【解答】解: 正常人的心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率約為1.5W的物理意義,是指人的心臟每秒可以做功1.5J; 在100s內(nèi)心臟做功為:W=Pt=1.5W100s=150J, 人所受重力:G=mg=60kg10N/kg=600N; 由W=Fs=Gh可得,把人勻速舉高的高度: h===0.25m. 故答案為:心臟每秒可以做功1.5J;0.25. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)重力公式、功和功率的公式的掌握和運(yùn)用,要靈活選用公式. 17.在新農(nóng)村建設(shè)中,為解決村民飲用水,政府和村民共同興建了一批蓄水池.呂兵家二樓頂上的蓄水池長(zhǎng)3m,寬2m,高1m,樓房每層高3m.水池最大儲(chǔ)水量是 6 t;若這些水是從深2m的井中抽上來的,水泵至少做功 4.8105 J.若要求一次灌水的時(shí)間不能超過8min,他家所購水泵的功率至少要 1 kW. 【考點(diǎn)】功率的計(jì)算;密度公式的應(yīng)用;功的計(jì)算. 【分析】(1)先求水池的容積,根據(jù)m=ρV可求出水池最大儲(chǔ)水質(zhì)量,注意單位換算成噸; (2)根據(jù)G=mg求出這些水的重力;水被提起的最小高度等于2層樓的高度加井的深度,根據(jù)W=Gh計(jì)算水泵至少做的功; (3)水泵的功率等于水泵做的功除以時(shí)間. 【解答】解:(1)水池的容積:V=長(zhǎng)寬高=3m2m1m=6m3, 根據(jù)ρ=可得,水池的最大儲(chǔ)水質(zhì)量: m=ρV=1.0103kg/m36m3=6103kg=6t; (2)水的重力:G=mg=6103kg10N/kg=6104N; 水被提起的最小高度等于2層樓的高度加井的深度,即h=23m+2m=8m, 水泵至少做功:W=Gh=6104N8m=4.8105J; (3)水泵的工作時(shí)間:8min=480s, 水泵的功率至少為: P===1000W=1kW. 故答案為:6; 4.8105;1. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了質(zhì)量、重力、功和功率的計(jì)算,本題的難點(diǎn)是確定水被提起的高度,由于是計(jì)算水泵至少做的功,因此水被提起的最小高度等于2層樓的高度加井的深度,只需將水提到蓄水池的底部就可以了. 三、解答題(共6小題,滿分30分) 18.如圖所示是一個(gè)簡(jiǎn)易壓水機(jī),其中AOB是杠桿,作出動(dòng)力F1的力臂與阻力F2. 【考點(diǎn)】力臂的畫法. 【分析】阻力是阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力,由圖知:杠桿在動(dòng)力F1的作用下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),因此阻力應(yīng)作用在A點(diǎn),且方向豎直向上; 圖中給出了動(dòng)力F1的示意圖,那么根據(jù)力臂是支點(diǎn)到作用線的距離,即可作出相應(yīng)的動(dòng)力臂. 【解答】解:由分析知:過B點(diǎn)豎直向上的力,即為阻力F2; 根據(jù)力臂的畫法,過支點(diǎn)O作垂直于動(dòng)力F1作用線的垂線段,即動(dòng)力臂L1.如圖所示: 【點(diǎn)評(píng)】此類題的關(guān)鍵是掌握杠桿五要素,然后根據(jù)杠桿的五要素作出相應(yīng)的作用力或力臂,并且作圖要求規(guī)范. 19.如圖所示,作出最小力F把圓筒型物體推上臺(tái)階 【考點(diǎn)】杠桿中最小力的問題. 【分析】由杠桿的平衡條件可知:當(dāng)阻力、阻力臂一定時(shí),動(dòng)力臂越大,則動(dòng)力越??;因此解答此題,只需找出使動(dòng)力臂最大的動(dòng)力作用點(diǎn),然后作動(dòng)力臂的垂線即可. 【解答】解:由杠桿的平衡條件可知,在阻力乘阻力臂不變時(shí),動(dòng)力臂越長(zhǎng)所用的動(dòng)力越??; 如圖,支點(diǎn)為O,過支點(diǎn)O做直徑OA,過A做OA的垂線,可得動(dòng)力的作用線,按這個(gè)方向用力,動(dòng)力臂最長(zhǎng)、最省力,如圖所示. 【點(diǎn)評(píng)】在處理此類杠桿中最小力的問題時(shí),可按以下步驟進(jìn)行: ①確定支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn);②過動(dòng)力作用點(diǎn)做出與動(dòng)力臂垂直的直線,即動(dòng)力作用線. 20.一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車,行駛時(shí)所受的阻力為車總重的0.1倍,貨車(含駕駛員)空載時(shí)重為2.5104N. (1)求貨車空載行駛時(shí)所受的阻力大?。? (2)求貨車以36km/h的速度空載勻速行駛時(shí),10s內(nèi)貨車牽引力做的功. 【考點(diǎn)】二力平衡條件的應(yīng)用;功的計(jì)算. 【分析】(1)知道貨車空載時(shí)重G,利用f=0.1G求貨車空載行駛時(shí)所受的阻力大??; (2)知道貨車空載時(shí)速度和行駛時(shí)間,利用s=vt求行駛路程,貨車勻速行駛牽引力F=f,再利用W=Fs求10s內(nèi)貨車牽引力做的功. 【解答】解: (1)貨車空載行駛時(shí)所受的阻力大?。? f=0.1G=0.12.5104N=2.5103N; (2)v=36km/h=36m/s=10m/s, 由v=可知,10s內(nèi)貨車行駛的路程: s=vt=10m/s10s=100m, 因?yàn)樨涇噭蛩傩旭?,所以牽引力與阻力是一對(duì)平衡力,即F=f=2.5103N, 故10s內(nèi)貨車牽引力做的功: W=Fs=2.5103N100m=2.5105J. 答: (1)求貨車空載行駛時(shí)所受的阻力大小為2.5103N; (2)10s內(nèi)貨車牽引力做的功為2.5105J. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)功的公式W=Fs的了解與掌握,本題關(guān)鍵是知道汽車勻速行駛時(shí)汽車受到的阻力等于牽引力. 21.工人用如圖所示的裝置將重物提高5m,已知物重為800N,人對(duì)繩的拉力為500N.求此過程中: (1)做的總功. (2)做的有用功. (3)滑輪組的機(jī)械效率. 【考點(diǎn)】功的計(jì)算;滑輪(組)的機(jī)械效率. 【分析】由圖知,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2,S=2h; (1)從題可知,拉力做的功是總功,可利用公式W總=Fs計(jì)算總功; (2)提起貨物做的功是有用功,可利用公式W有用=Gh計(jì)算有用功; (3)利用公式η=計(jì)算機(jī)械效率. 【解答】解:從圖可知,n=2, s=2h=25m=10m; (1)F=500N,s=10m, 所以拉力做的總功為: W總=Fs=500N10m=5000J; (2)G=800N,h=5m, ∴對(duì)物體做的有用功為: W有用=Gh=800N5m=4000J; (3)該滑輪組的機(jī)械效率為: η=100%=100%=80%. 答:(1)做的總功5000J; (2)做的有用功4000J; (3)滑輪組的機(jī)械效率80%. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算,考查的知識(shí)點(diǎn)較多,本題關(guān)鍵:一是判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù)(直接從動(dòng)滑輪上引出的繩子股數(shù)),二是區(qū)分有用功和總功(從我們的目的出發(fā)分析,對(duì)我們有用的為有用功). 22.如圖丙是小王利用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進(jìn)行探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn). (1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿的中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉,此時(shí)杠桿 是?。ㄟx填“是”或“否”)平衡,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將平衡螺母向 右 (填“左”或“右”)端調(diào)節(jié),直到杠桿在水平位置平衡,目的是: 便于測(cè)量力臂并能避免杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)造成影響 (2)①如圖甲所示,若在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼,則在B點(diǎn)處應(yīng)掛 6 個(gè)同樣的鉤碼,才能保證杠桿仍然在水平位置平衡. ②如圖甲所示,若把B點(diǎn)處的鉤碼取下,換成在B點(diǎn)處施加一個(gè)豎直向下的拉力F,則當(dāng)F= 3 N時(shí),才能保證杠桿仍然在水平位置平衡.當(dāng)拉力F向右傾斜時(shí),若仍要保持杠桿在水平位置平衡,則拉力F的大小將 變大 (填“變大”、“變小”或“不變”),原因是 動(dòng)力臂變小?。? (3)如果小王又進(jìn)行了如圖乙所示的探究,考慮杠桿 自重 的影響,發(fā)現(xiàn)用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉使杠桿仍然處于水平位置平衡時(shí),則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)大于 3 N. 【考點(diǎn)】探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn). 【分析】(1)杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)就是平衡;在調(diào)平杠桿平衡時(shí),杠桿的哪端高,平衡螺母要向哪端移動(dòng),在水平位置平衡便于測(cè)量力臂及消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響; (2)阻力和阻力臂不變時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)傾斜,動(dòng)力臂變小,動(dòng)力變大; (3)若杠桿的支點(diǎn)在杠桿的中點(diǎn)處,此時(shí)重力恰好作用在支點(diǎn),若不在中點(diǎn),此時(shí)杠桿的平衡會(huì)受重力的影響,根據(jù)重力的方向判斷出重力是使杠桿向哪個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而判斷出測(cè)量結(jié)果偏差. 【解答】解:(1)杠桿的平衡,有杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng),靜止時(shí)是平衡; 杠桿靜止時(shí),杠桿左端下沉,說明右端偏高,平衡螺母需向右調(diào)節(jié); 實(shí)驗(yàn)前,將杠桿的中點(diǎn)置于支架上,調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿水平平衡;這樣做的好處是便于測(cè)量力臂并能避免杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)造成影響; (2)①如圖甲所示,若在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼,則在B點(diǎn)處應(yīng)掛: 由圖甲可知,根據(jù)杠桿的平衡原理:4G3L=nG2L,解得,n=6; ②如圖甲所示,若把B點(diǎn)處的鉤碼取下,換成在B點(diǎn)處施加一個(gè)豎直向下的拉力F, 則有杠桿的平衡條件可得,4G3L=F2L,解得F=6G=60.5N=3N; 甲圖中,在B點(diǎn)處施加一個(gè)豎直向下的拉力F,拉力力臂為OB,拉力F向右傾斜拉杠桿,拉力的力臂小于OB,動(dòng)力、動(dòng)力臂不變,拉力力臂變小,所以拉力變大. (3)若不計(jì)杠桿的重力,根據(jù)杠桿的平衡條件: F向上L向上=F向下L向下 F′2L=3G4L 解得F′=6G=60.5N=3N. 由于桿的重心在桿的中點(diǎn),方向豎直向下,重力與鉤碼同時(shí)使杠桿向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),所以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)大于3N. 故答案為:(1)是;右;便于測(cè)量力臂并能消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響;(2)①6;②3; 變大; 動(dòng)力臂變??;(3)自重; 3. 【點(diǎn)評(píng)】此題是探究杠桿平衡實(shí)驗(yàn),考查了杠桿的調(diào)平及杠桿平衡條件的應(yīng)用,在利用平衡條件公式時(shí),要注意分析力和對(duì)應(yīng)的力臂. 23.小明在測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中,所用裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重2N,測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表: 實(shí)驗(yàn)次數(shù)\物理量 鉤碼總重G/N 鉤碼上升的高度h/m 測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N 測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m 機(jī)械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% (1)在實(shí)驗(yàn)中,測(cè)繩端拉力F 時(shí),應(yīng)盡量豎直向上 勻速 拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)且在拉動(dòng)過程中讀數(shù). (2)第1次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的機(jī)械效率為 74%?。? (3)分析表中數(shù)據(jù)可知:第4次實(shí)驗(yàn)是用 c 圖做的. (4)分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:使用同一滑輪組 增加物重 可以提高滑輪組的機(jī)械效率;分析第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多(即動(dòng)滑輪總重越重),滑輪組的機(jī)械效率 越小 . (5)分析第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度 無關(guān)?。? 【考點(diǎn)】滑輪(組)機(jī)械效率的測(cè)量實(shí)驗(yàn). 【分析】(1)在實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)向上勻速拉動(dòng)測(cè)力計(jì),這樣才能正確地測(cè)出拉力的大?。? (2)根據(jù)η==100%計(jì)算出機(jī)械效率的大??; (3)分別根據(jù)鉤碼上升的高度和測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離來判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù),然后得出結(jié)論; (4)分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),確定變化的量和不變的量,得出提高機(jī)械效率的因素; 分析第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析提升相同的重物,動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)增多時(shí),機(jī)械效率的變化; (5)分析第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),當(dāng)被提升的高度變化時(shí),滑輪組的機(jī)械效率是否改變得出結(jié)論. 【解答】解: (1)在實(shí)驗(yàn)中,測(cè)繩端拉力F時(shí),應(yīng)盡量豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)且在拉動(dòng)過程中讀數(shù); (2)η===100%=74%; (3)第4次實(shí)驗(yàn),h=0.2m,s=1.0m,可知由5段繩子承擔(dān)物重,而被提升的物重為4N,所以是用c滑輪組做的實(shí)驗(yàn); (4)第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),使用同一滑輪組,被提升的物重越大,機(jī)械效率越高,可知使用同一滑輪組增加物重可以提高滑輪組的機(jī)械效率; 第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),使用不同的滑輪組,動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多,滑輪組的機(jī)械效率越低,可知使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多(即動(dòng)滑輪總重越重),滑輪組的機(jī)械效率越?。? (5)第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),使用同一滑輪組提升相同的物重,物體被提升的高度不同,機(jī)械效率相同,可知滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度無關(guān). 故答案為:(1)勻速;(2)74%;(3)c;(4)增加物重;越??;(5)無關(guān). 【點(diǎn)評(píng)】此題是測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn),考查了繩端拉力的測(cè)量,機(jī)械效率的計(jì)算及影響滑輪組機(jī)械效率的因素,在進(jìn)行分析時(shí),注意控制變量法的應(yīng)用.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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