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的大小（　?。? 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、質量相同的鉤碼若干． （1）實驗前，應將甲圖中杠桿的平衡螺母向______調，使杠桿在______平衡；調平衡后，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內所通過的路程？ （2）汽車在200s內所做的功？ （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，確定力臂大小關系是關鍵． 　 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，其中結合了定滑輪的工作特點和解直角三角形的相關知識，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，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鍵，解答分式是難點． 　 13．關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，與機械是否省力，做功快慢無關，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，單位時間內做的功越多，功率越大． 【解答】解：根據(jù)圖示可知，相同時間內，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用，是一對基礎題目． 　 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?。蝗鐖DB所示，A裝置是一個定滑輪，它的實質是一個　等臂杠桿?。? 【考點】杠桿的應用；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．結合圖片可對起重機臂的好處做出判斷； （2）定滑輪的本質是等臂杠桿，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系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿，找出其對應的使用特點是本題的解題關鍵所在． 　 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?；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　B?。仪?、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OB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、質量相同的鉤碼若干． （1）實驗前，應將甲圖中杠桿的平衡螺母向　左　調，使杠桿在　水平位置　平衡；調平衡后，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，調節(jié)平衡螺母應使杠桿重心左移，這一調節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產生影響；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，應將平衡螺母（左端和右端的平衡螺母調節(jié)方向一致）向左調節(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論，如果還照這種方法做實驗，做多少次得出的結論都是一樣的．所以他錯誤的原因是：實驗次數(shù)過少，實驗條件特殊，得出的結論有片面性． 故答案為：（1）左； 水平位置； B；（2）變大； 動力臂變?。唬?）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首先調節(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?。? 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?。疁p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)才反映了拉力的大小． 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，同一滑輪組，提升物體重力越大，機械效率越大． 　 五、計算與應用（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內所通過的路程？ （2）汽車在200s內所做的功？ （3）汽車的功率是多少？ 【考點】速度公式及其應用；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）由滑輪組的結構可以看出，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、機械效率公式的應用，明確滑輪組繩子的有效股數(shù)是關鍵． 　 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，關鍵是公式的靈活應用．