江蘇省揚州市儀征市大儀中學2015屆九年級(上)第一次月考物理試卷(解析版)

第27頁（共27頁）2014-2015學年江蘇省揚州市儀征市大儀中學九年級（上）第一次月考物理試卷一、選擇題：（本題12小題，每小題2分，共24分，每小題給出的四個選項中只有一個選項正確，請將正確答案填入表內(nèi)，否則不給分）1．下列工具在正常使用的過程中，可以看作費力杠桿的是（）A．起子 B．道釘撬 C．筷子 D．鋼絲鉗2．如圖所示的杠桿處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)的力臂是（）A．DO B．OD C．OC D．OF3．工廠為了搬運一個笨重的機器進車間，某工人設(shè)計了如圖所示的四種方案（機器下方的小圓表示并排放置的圓型鋼管的截面），其中最省力的方案是（）A．B．C． D．4．一根輕質(zhì)杠桿，在左右兩端分別掛上200N和300N的重物時，杠桿恰好平衡．若將兩邊物重同時增加50N，則杠桿（）A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．無法確定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．在圖中的四種情境中，人對物體做功的是（）A．提著水桶在水平地面上勻速前進B．扛著米袋慢慢爬上樓梯C．用力推汽車，汽車沒動D．舉著杠鈴原地不動7．下列說法正確的是（）A．效率高的機械，功率一定大B．做功時間長的機械，功率一定小C．所有機械的機械效率都小于1D．功率大的機械，做功一定多8．如圖所示，小明分別用甲、乙兩個滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機械效率為η1；用乙滑輪所做的總功為W2，機械效率為η2．若不計繩重與摩擦，則（）A．W1=W2，η1=η2 B．W1=W2，η1＜η2 C．W1＜W2，η1＞η2 D．W1＞W(wǎng)2，η1＜η29．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點懸掛重物，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，保持F的方向不變，始終與杠桿垂直，將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中，力F將（）A．變小 B．變大 C．先變大再變小 D．不變10．甲乙兩物體都做勻速直線運動，他們運動的路程和所做的功隨時間變化的圖象分別如圖（a）、（b）所示，則兩物體受阻力較大的是（）A．甲 B．乙 C．一樣大 D．無法判斷11．用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，把相同的重物勻速提升相同的高度．若不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．繩子受的拉力F1和F2大小相等，滑輪組的機械效率相同B．繩子受的拉力F1和F2大小不相等，滑輪組的機械效率不同C．繩子自由端移動的距離不相等，拉力對滑輪組所做的功相等D．繩子自由端移動的距離不相等，拉力對滑輪組所做的功不相等12．如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系如圖乙所示；物體運動的速度v與時間t的關(guān)系如圖丙所示．則下列說法中正確的是（）A．0～2s內(nèi)物體不受摩擦力的作用B．2～4s內(nèi)物體受到的摩擦力與拉力是一對平衡力C．2～4s內(nèi)物體做勻速直線運動D．4～6s內(nèi)拉力做功16J二、填空題13．杠桿可以分為杠桿、杠桿、杠桿，下列根據(jù)中屬于費力杠桿有．（填序號）①老虎鉗、②釣魚桿、③定滑輪．14．根據(jù)杠桿平衡條件可知，在阻力和阻力臂保持不變時，動力臂，可以動力，從而實現(xiàn)更省力（填“增大”或“減小”）．在圖中，圖的握法更有利于擰緊或松開螺帽．15．在如圖所示各個圖中，物G重都為12N，當物體靜止時，拉力F各是多少？（不記摩擦和機械重）：F1=N，F(xiàn)2=N，F(xiàn)3=N．16．如圖，桿秤是民間的一種測量工具．使用時，將待測物體掛在秤鉤A上，用手拎住秤紐B或C（相當于支點），秤砣D在秤桿E上移動，當秤桿水平平衡時就可以在秤桿上讀出讀數(shù)．（1）在測量中，當被測物重量增加，要是桿秤平衡，秤砣D應(yīng)該向移動．若秤砣的質(zhì)量為150g，秤桿的質(zhì)量忽略不計，秤桿水平靜止時，AC=5cm，CD=25cm，則被測物的質(zhì)量為kg．（2）根據(jù)杠桿平衡的條件分析，使用桿秤時，當從秤紐C換到秤紐B時，最大測量值將變．17．舉重運動員在2s內(nèi)把重為1500N的杠鈴勻速舉高2m，在空中停留了3s，那么他前2s內(nèi)對杠鈴做了J的功，前2s內(nèi)的功率為W，后3s內(nèi)的功為J．18．某商場扶梯的高度是5m，扶梯長是7m，小明體重為600N．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．19．如圖所示，是一種小型千斤頂?shù)氖疽鈭D，當手往下壓動搖臂時，能把重物抬高一段較小的距離．工人在2s時間里，用100N的力，豎直向下壓動搖臂50cm，把重1000N的重物勻速抬高4cm，則重物上升的速度是m/s，所做的有用功是J，千斤頂?shù)臋C械效率是．20．一輛小汽車陷進了泥潭，司機按如圖所示的甲、乙兩種方式安裝滑輪，均可能將小汽車從泥潭中拉出．你認為甲方式中滑輪的作用是；設(shè)兩種方式將汽車拉出的最小力的大小分別是F1、F2；則F1F2（填“＞”“＜”或“=”）；如按乙方式，人拉繩頭移動了0.5m，那么小汽車被拉動了m．21．建筑工地上，施工人員用起重機吊臂上的滑輪組吊起建筑材料（如圖）．繞在滑輪組上的鋼絲繩最大拉力為6×103N，不計滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦，一次最多能起吊N的建筑材料，實際使用該滑輪組最多只能吊起5.4×103N的建筑材料，且將建筑材料1s內(nèi)勻速吊起了1m，起重機的功率是W，機械效率為．若吊起的建筑材料的重力減小，機械效率將．（“增大”、“減小”或“不變”）三．作圖與實驗：（作圖題每題2分共6分，實驗題每空1分，共26分）22．（1）請在圖1中畫出用此杠桿提升物體時的最小力的示意圖（O為支點）．（2）如圖2所示，O為杠桿OAB的支點，請畫出物體受到的重力示意圖和杠桿OAB所受拉力F的力臂．（3）根據(jù)圖3要求，畫出滑輪組的繞法．23．小雪和小紅在“測定滑輪組機械效率”的實驗中，使用了如圖所示的實驗裝置，她們分別記下了彈簧測力計和鉤碼的位置．（1）小紅拉動彈簧測力計，使鉤碼勻速升高，并由彈簧測力計讀出拉力為0.5N；同時小雪用刻度尺測出鉤碼提升的高度為0.2m，以上測量準確無誤，其他被測物理量和計算的數(shù)據(jù)如下表：鉤碼重/N彈簧測力計提升的高度/m有用功/J總功/J機械效率10.40.20.2100%（2）小雪和小紅測得滑輪組的機械效率為100%，她們意識到出了錯誤．請你幫助找出原因．（3）該滑輪組的機械效率實際為．（4）若提升的鉤碼重增加到6N，則該滑輪組的機械效率將（選填“變大”、“變小”或“不變”）．24．如圖是小明同學斜面機械效率跟什么因素有關(guān)的實驗裝置．實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運動．實驗的部分數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)斜面的傾斜程度物塊重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長S/m機械效率1較緩100.15.012較陡100.36.7145%3最陡100.58.4160%（1）小明探究的是斜面的機械效率跟的關(guān)系．在第1次實驗中，斜面的機械效率為，物塊和斜面的內(nèi)能增加了約J．（2）分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在斜面粗糙程度相同時，斜面越陡，機械效率越．若要探究斜面機械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)保持不變．25．某興趣小組學習機械效率知識后，為“探究動滑輪和定滑輪的機械效率”，設(shè)計了如下實驗探究過程：先用彈簧測力計測出物體的重G，按如圖所示組裝好器材．拉動彈簧測力計，使物體勻速上升，用刻度尺．分別測出物體上升的高度h和測力計移動的距離s，在物體靜止時讀出拉力的大小F．（1）以上操作過程中存在一處錯誤是，正確的操作方法是（2）改正錯誤后，正確操作得到的實驗數(shù)據(jù)如表：滑輪物體重G/N物體上升的高度h/cm測力計的示數(shù)F/N測力計移動的距離s/cm甲1201.120乙1200.640比較測力計示數(shù)的大小，可知使用動滑輪的好處是；在提升重物的過程中，如果要同時兼顧定滑輪和動滑輪的好處，應(yīng)選擇．（3）使用動滑輪所做的有用功是J，動滑輪的機械效率是．比較定滑輪和動滑輪的機械效率，兩種滑輪的機械效率不同的原因是．四、解答題（本大題共3小題，共17分，要求寫出必要的文字說明、公式和演算過程）26．一小轎車以108km/h的速度勻速行駛，此時發(fā)動機動率是75kW，行駛30min，求：（1）發(fā)動機的牽引力是多大？（2）發(fā)動機在這段時間內(nèi)做的功．27．在建筑工地上常看到這種起重機械，利用它吊起混凝土結(jié)構(gòu)的吊板．現(xiàn)已知物重G=600N，拉力F=250N，求：（1）在重物升高0.5m的過程中，所做的有用功，額外功及機械效率為多大？（2）若所提升重物重力為750N，拉力為多大？此時的機械效率為多大？（不計繩重和摩擦力）．28．張強同學利用如圖所示的滑輪組將貨物運送到樓上，圖中每個滑輪等重，不計繩子重和摩擦．如果所送貨物重G從200N開始逐漸增加，直到繩子被拉斷．每次均勻速拉動繩子，且提升同樣的高度．圖乙記錄了在整個過程中滑輪組的機械效率隨貨物的重力的增加而變化的圖象．請根據(jù)有關(guān)信息完成以下問題：（1）每個滑輪的重是多少？（2）繩子能承受的最大拉力是多少？（3）當繩子的拉力最大時，滑輪組的機械效率是多少？2014-2015學年江蘇省揚州市儀征市大儀中學九年級（上）第一次月考物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題：（本題12小題，每小題2分，共24分，每小題給出的四個選項中只有一個選項正確，請將正確答案填入表內(nèi)，否則不給分）1．下列工具在正常使用的過程中，可以看作費力杠桿的是（）A．起子 B．道釘撬 C．筷子 D．鋼絲鉗【考點】杠桿的分類．【專題】應(yīng)用題；簡單機械．【分析】結(jié)合圖片和生活經(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：A、起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；B、道釘撬在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；C、筷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿；D、鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿．故選C．【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．2．如圖所示的杠桿處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)的力臂是（）A．DO B．OD C．OC D．OF【考點】力臂的畫法．【分析】過支點O作F作用線的垂線段，即F的力臂．【解答】解：因為與F作用線垂直的線段只有OC，故F的力臂為線段OC．故選C．【點評】知道力臂是過支點作力的作用線的垂線段，會準確畫出相應(yīng)力的力臂．3．工廠為了搬運一個笨重的機器進車間，某工人設(shè)計了如圖所示的四種方案（機器下方的小圓表示并排放置的圓型鋼管的截面），其中最省力的方案是（）A． B．C． D．【考點】動滑輪及其工作特點；摩擦力大小的影響因素．【專題】重力、彈力、摩擦力；簡單機械．【分析】克服的阻力是物體與地面之間的摩擦力，同時也使用到了簡單機械﹣﹣滑輪．因此省力的情況要從兩個方面考慮：①減小物體與地面之間的摩擦力；②使用的機械的省力情況．【解答】解：A、是直接用繩子拉動物體，物體與地面間的摩擦力為滑動摩擦力；B、不但利用了動滑輪來拉動物體，下面還并排放置的圓形鋼管是變滑動為滾動減小了摩擦力，最省力；C、利用了定滑輪來拉動物體，但下面并排放置的圓形鋼管是變滑動為滾動減小了摩擦力，較省力；D、通過下面并排放置的圓形鋼管是變滑動為滾動減小了摩擦力，較省力．故選B．【點評】在此題中，克服的阻力是物體與地面之間的摩擦力．同時也使用到了簡單機械滑輪．因此省力的情況要從兩個方面考慮：①減小物體與地面之間的摩擦力；②使用的機械最省力．在三種都省力的方案中，要選擇效果最好的，這就要求考慮問題要全面．4．一根輕質(zhì)杠桿，在左右兩端分別掛上200N和300N的重物時，杠桿恰好平衡．若將兩邊物重同時增加50N，則杠桿（）A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．無法確定【考點】杠桿的平衡條件．【專題】推理法．【分析】原來杠桿平衡，是因為兩邊的力和力臂的乘積相等，若將兩邊物重同時增加50N，看現(xiàn)在的力和力臂的乘積是否相等，據(jù)此分析得出結(jié)論．【解答】解：根據(jù)杠桿平衡的條件可得：因為200N小于300N，所以左邊的力臂大于右邊的力臂，那么當兩端都增加50N時，杠桿不再平衡，因為右邊的力臂與50N的乘積小于左邊力臂與50N的乘積，左邊的力和力臂乘積大，所以左端下沉．故選A．【點評】杠桿是否平衡取決于力和力臂的乘積是否相等，不能只看力或只看力臂．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．【專題】應(yīng)用題；簡單機械．【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小．【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．在圖中的四種情境中，人對物體做功的是（）A．提著水桶在水平地面上勻速前進B．扛著米袋慢慢爬上樓梯C．用力推汽車，汽車沒動D．舉著杠鈴原地不動【考點】力是否做功的判斷．【專題】功、功率、機械效率．【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：A、提著水桶在水平地面上勻速前進時，力的方向向上，距離向前；故力未做功；故A錯誤；B、扛著米袋慢慢爬上樓梯，力和距離的方向都向上；故力做功；故B正確；C、人沒有推動汽車，只有推力，但沒有距離；故推力未做功；故C錯誤；D、舉著杠鈴原地不動，只有力，沒有距離；故力不做功；故D錯誤；故選B．【點評】本題考查了力是否做功的判斷方法．7．下列說法正確的是（）A．效率高的機械，功率一定大B．做功時間長的機械，功率一定小C．所有機械的機械效率都小于1D．功率大的機械，做功一定多【考點】機械效率；功率的計算．【專題】壓軸題；推理法．【分析】本題根據(jù)機械效率、功率、功的定義和公式分析解答．【解答】解：A、機械效率是指有用功占總功的比值，與功率大?。ㄗ龉炻o關(guān)，A錯；B、做功時間長，做功多少不知道，所以功率大小不能確定，B錯；C、使用機械時，都要克服摩擦、提升機械做額外功，使得有用功小于總功，機械效率小于1，C對；D、功率大的機械，不知道做功時間，做功多少不能確定，D錯．故選C【點評】功的多少、功率（做功快慢）、機械效率是三個不同的物理量，含義不同，分析問題時要特別注意：做功快不一定做功多．8．如圖所示，小明分別用甲、乙兩個滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機械效率為η1；用乙滑輪所做的總功為W2，機械效率為η2．若不計繩重與摩擦，則（）A．W1=W2，η1=η2 B．W1=W2，η1＜η2 C．W1＜W2，η1＞η2 D．W1＞W(wǎng)2，η1＜η2【考點】功的大小比較；滑輪（組）的機械效率．【專題】推理法；功、功率、機械效率．【分析】由圖可知甲是定滑輪，乙是動滑輪，利用乙滑輪做的額外功多，由“小明分別用甲、乙兩滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓”可知兩種情況的有用功，再根據(jù)總功等于有用功加上額外功，可以比較出兩種情況的總功大小．然后利用η=即可比較出二者機械效率的大?。窘獯稹拷猓海?）因為小明分別用甲、乙兩滑輪把同一袋沙從一樓地面提到二樓地面，所以兩種情況的有用功相同；（2）當有用功一定時，甲中所做的總功為對一袋沙所做的功，利用機械時做的額外功越少，則總功就越少，機械效率就越高；又因為乙是動滑輪，乙中所做的總功還要加上對動滑輪所做的功，利用乙滑輪做的額外功多，則總功越多，機械效率越低．即W1＜W2，η1＞η2．故選C．【點評】此題主要考查功的計算和機械效率的大小比較這一知識點，比較簡單，主要是學生明確哪些是有用功，額外功，總功，然后才能正確比較出兩種情況下機械效率的大小．9．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點懸掛重物，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，保持F的方向不變，始終與杠桿垂直，將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中，力F將（）A．變小 B．變大 C．先變大再變小 D．不變【考點】杠桿的動態(tài)平衡分析．【專題】簡單機械．【分析】從支點向力的作用線作垂線，垂線段的長度即力臂．根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2分析，力F作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直，即動力臂不變，將杠桿緩慢地由位置A拉到位置B，阻力不變，阻力力臂變小，所以動力變?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2分析，將杠桿緩慢地由位置A拉到位置B，動力臂不變，阻力不變，阻力力臂變小，所以動力變?。蔬xA．【點評】本題是動態(tài)平衡問題，考查了學生對杠桿平衡條件的理解和靈活運用．能否正確分析重力的阻力臂與動力臂的大小關(guān)系是本題的解題關(guān)鍵．10．甲乙兩物體都做勻速直線運動，他們運動的路程和所做的功隨時間變化的圖象分別如圖（a）、（b）所示，則兩物體受阻力較大的是（）A．甲 B．乙 C．一樣大 D．無法判斷【考點】勻速直線運動．【專題】長度、時間、速度．【分析】根據(jù)路程、時間圖象判斷出相同時間內(nèi)路程的大小關(guān)系；根據(jù)W、t圖象判斷出相同時間內(nèi)做功的大小關(guān)系，從而可以根據(jù)公式W=Fs判斷力F的大小關(guān)系．【解答】解：由圖a知，甲乙的路程和時間成正比，所以做勻速直線運動，此時F=f當時間相同時，甲通過的路程較大，如下圖所示：；由圖b知，甲乙在相同時間內(nèi)，乙做的功較多，如圖所示：；根據(jù)W=Fs得，F(xiàn)=，相同時間內(nèi)，甲做的功少，甲通過的路程較長，所以甲的拉力F較小，又拉力與阻力平衡，所以阻力較小，因此所受阻力較大的是乙．故選B．【點評】此題考查了對量程、時間圖象、功時間圖象的分析，在分析過程中注意控制變量的應(yīng)用，同時涉及到了二力平衡的知識．11．用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，把相同的重物勻速提升相同的高度．若不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．繩子受的拉力F1和F2大小相等，滑輪組的機械效率相同B．繩子受的拉力F1和F2大小不相等，滑輪組的機械效率不同C．繩子自由端移動的距離不相等，拉力對滑輪組所做的功相等D．繩子自由端移動的距離不相等，拉力對滑輪組所做的功不相等【考點】滑輪（組）的機械效率；滑輪組及其工作特點；功的計算；有用功和額外功．【專題】壓軸題；推理法．【分析】由滑輪組的結(jié)構(gòu)知道承擔物重的繩子股數(shù)n，則繩子自由端移動的距離s=nh；把相同的重物勻速提升相同的高度，做的有用功相同；不計繩重及摩擦，利用相同的滑輪和繩子、提升相同的高度，做額外功相同；而總功等于有用功加上額外功，可知利用滑輪組做的總功相同，再根據(jù)效率公式判斷滑輪組機械效率的大小關(guān)系．【解答】解：不計繩重及摩擦，∵拉力F=（G物+G輪），n1=2，n2=3，∴繩子受的拉力：F1=（G物+G輪），F(xiàn)2=（G物+G輪），∴F1≠F2，∵動滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額=G輪h，W有用=G物h，∴利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，∵η=×100%，∴滑輪組的機械效率相同，故A、B錯；∵繩子自由端移動的距離s=nh，n1=2，n2=3，提升物體的高度h相同，∴s1=2h，s2=3h，∴s1≠s2，拉力做的功：W1=F1s1=（G物+G輪）×2h=（G物+G輪）hW2=F2s2=（G物+G輪）×3h=（G物+G輪）h∴，W1=W2，故C正確、D錯．故選C．【點評】本題考查了使用滑輪組時n的確定方法，有用功、額外功、總功的計算方法，不計摩擦和繩重時拉力的求法；本題關(guān)鍵在于確定額外功相等．12．如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系如圖乙所示；物體運動的速度v與時間t的關(guān)系如圖丙所示．則下列說法中正確的是（）A．0～2s內(nèi)物體不受摩擦力的作用B．2～4s內(nèi)物體受到的摩擦力與拉力是一對平衡力C．2～4s內(nèi)物體做勻速直線運動D．4～6s內(nèi)拉力做功16J【考點】力與圖象的結(jié)合．【專題】壓軸題；圖析法；運動和力．【分析】（1）由F的大小與時間t的關(guān)系的圖象可知，0～2s內(nèi)物體受到的力，與物體運動的速度v與時間t的關(guān)系可知物體的運動情況，物體沒有相對運動或相隨運動趨勢時不受摩擦力；（2）圖象是傾斜線，說明速度在變化，即運動狀態(tài)在變，物體受到了非平衡力；（3）根據(jù)圖象找出4～6s內(nèi)物體受到的拉力和運動的速度，根據(jù)W=Fs=Fvt求出拉力做的功．【解答】解：A、由乙、丙圖象可知，0～2s內(nèi)物體受到的拉力為0、速度為0，沒有相對運動或相對運動趨勢，故不受摩擦力的作用，故A正確；BC、物體做勻加速直線運動，此時拉力不等于摩擦力，不符合二力平衡條件，故BC不正確；D、在4～6s內(nèi)拉力為F=2N，速度為v=4m/s，拉力對物體做的功W=Fs=Fvt=2N×4m/s×2s=16J，故D正確．故選AD．【點評】（1）本題考查學生對圖象的認識及力的合成的應(yīng)用，要求能熟練讀圖，并能結(jié)合運動分析物體的受力情況．（2）v﹣t圖象、F﹣t圖象相結(jié)合，判斷出物體的運動狀態(tài)，根據(jù)平衡狀態(tài)由物體的平衡條件求出力的大小是本題的關(guān)鍵．二、填空題13．杠桿可以分為省力杠桿、費力杠桿、等力杠桿，下列根據(jù)中屬于費力杠桿有②．（填序號）①老虎鉗、②釣魚桿、③定滑輪．【考點】杠桿的分類．【專題】應(yīng)用題．【分析】（1）根據(jù)動力臂和阻力臂的大小關(guān)系，可將杠桿分為以下幾種：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）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：（1）杠桿可以分為省力杠桿、費力杠桿、等臂杠桿．（2）①老虎鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；②釣魚桿在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿；③定滑輪在使用過程中，動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿．故答案為：省力；費力；等臂；②．【點評】本題考查了杠桿的分類，屬于基本內(nèi)容，比較簡單．14．根據(jù)杠桿平衡條件可知，在阻力和阻力臂保持不變時，增大動力臂，可以減小動力，從而實現(xiàn)更省力（填“增大”或“減小”）．在圖中，b圖的握法更有利于擰緊或松開螺帽．【考點】杠桿的平衡條件．【專題】應(yīng)用題；簡單機械．【分析】根據(jù)杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂．當阻力和阻力臂保持不變時，動力臂越大，動力越小，越省力．【解答】解：（1）因為，動力×動力臂=阻力×阻力臂，所以，在阻力和阻力臂保持不變時，動力臂越大，動力越小，越省力．（2）a、b兩種握法，阻力和阻力臂是相同的，b的握法動力臂更長，更省力，所以b圖的握法更有利于擰緊或松開螺帽．故答案為：增大；減小；b．【點評】杠桿平衡條件是：F1L1=F2L2，在杠桿平衡問題中有廣泛的應(yīng)用，不管在分析杠桿平衡情況，或是杠桿所受力的大小，關(guān)鍵是寫出杠桿的平衡條件，分析已知量和變化條件，得出所求的因素．15．在如圖所示各個圖中，物G重都為12N，當物體靜止時，拉力F各是多少？（不記摩擦和機械重）：F1=3N，F(xiàn)2=6N，F(xiàn)3=12N．【考點】杠桿的平衡條件；滑輪組及其工作特點．【專題】簡單機械．【分析】在不考慮機械的重和摩擦時，各種拉力和物體重的關(guān)系：（1）根據(jù)杠桿平衡條件，求出拉力和物體重力的關(guān)系．（2）使用動滑輪時，拉力是物體重力的二分之一．（3）使用定滑輪，不能省力．據(jù)此求解．【解答】解：（1）設(shè)杠桿的每一個小格代表L，根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2得，F(xiàn)1?4L=G?L，所以，F(xiàn)1=G=×12N=3N．（2）如圖是滑輪組，左邊的是動滑輪可以省力，右邊的定滑輪可以改變力的方向，不能省力，所以F2=G=×12N=6N．（3）如圖是兩個定滑輪，不能省力，所以F3=G=12N．故答案為：3；6；12．【點評】在不考慮機械的重和摩擦時，根據(jù)使用任何機械都不省功，計算拉力大小是非常簡單的．16．如圖，桿秤是民間的一種測量工具．使用時，將待測物體掛在秤鉤A上，用手拎住秤紐B或C（相當于支點），秤砣D在秤桿E上移動，當秤桿水平平衡時就可以在秤桿上讀出讀數(shù)．（1）在測量中，當被測物重量增加，要是桿秤平衡，秤砣D應(yīng)該向右移動．若秤砣的質(zhì)量為150g，秤桿的質(zhì)量忽略不計，秤桿水平靜止時，AC=5cm，CD=25cm，則被測物的質(zhì)量為0.75kg．（2）根據(jù)杠桿平衡的條件分析，使用桿秤時，當從秤紐C換到秤紐B時，最大測量值將變大．【考點】杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用；重力的計算．【專題】應(yīng)用題．【分析】（1）在測量中，秤砣的質(zhì)量、被測物體的重力力臂不變，根據(jù)杠桿平衡條件分析當被測物體質(zhì)量增大時秤砣向哪移動；知道秤砣的質(zhì)量和兩邊力臂的大小，利用重力公式和杠桿的平衡條件求被測物的質(zhì)量．（2）當從秤紐C換到秤紐B時，分析兩邊力和力臂的大小是否變化，根據(jù)杠桿平衡條件得出最大測量值的變化．【解答】解：（1）∵桿秤平衡，∴m秤砣gLCD=m物gLAC，∵秤砣的質(zhì)量、被測物體的重力力臂不變，∴當被測物體的質(zhì)量增大時，LOD將變大，∴秤砣D應(yīng)該向右移動；∵杠桿平衡，∴m秤砣gLCD=m物gLAC，∴m物===0.75kg；（2）使用桿秤，當從秤紐C換到秤紐B時，如圖，m物g的力臂減小，m秤砣g不變、力臂增大，由杠桿平衡條件m秤砣gLCD=m物gLAC可知最大測量值將變大．故答案為：（1）右，0.75；（2）大．【點評】本題考查了學生對杠桿平衡條件的掌握和運用，涉及到桿秤的測量原理，確定力臂大小及變化是本題的關(guān)鍵，屬于難題．17．舉重運動員在2s內(nèi)把重為1500N的杠鈴勻速舉高2m，在空中停留了3s，那么他前2s內(nèi)對杠鈴做了3000J的功，前2s內(nèi)的功率為1500W，后3s內(nèi)的功為0J．【考點】功的計算；力是否做功的判斷；功率的計算．【專題】計算題；應(yīng)用題．【分析】做功的條件是，有力作用在物體上，物體在力的方向上移動距離，根據(jù)W=Fs可求做的功，停住不動不做功，根據(jù)P=求出前2S內(nèi)的功率．【解答】解：（1）他前2S內(nèi)對杠鈴做的功：W=Fs=1500N×2m=3000J；前2s內(nèi)的功率P===1500W．（2）在空中停留了3S時，沒有移動的距離，所以后3s內(nèi)不做功，即為0．故答案為：3000；1500；0．【點評】考查功率的計算，關(guān)鍵是明確做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在這個力的方向上移動的距離．18．某商場扶梯的高度是5m，扶梯長是7m，小明體重為600N．扶梯把小明從三樓送上四樓的過程中對小明做功3000J．如果要知道扶梯對小明做功的功率，還應(yīng)該測量的物理量是運送時間．【考點】功的計算；功率的計算．【專題】應(yīng)用題；壓軸題．【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)公式可知，要求功率必須知道運送時間．【解答】解：自動扶梯對人做的功W=Gh=600N×5m=3000J．已知做的功，要求功率還需要知道運送的時間．故答案為：3000；運送時間．【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．19．如圖所示，是一種小型千斤頂?shù)氖疽鈭D，當手往下壓動搖臂時，能把重物抬高一段較小的距離．工人在2s時間里，用100N的力，豎直向下壓動搖臂50cm，把重1000N的重物勻速抬高4cm，則重物上升的速度是0.02m/s，所做的有用功是40J，千斤頂?shù)臋C械效率是80%．【考點】速度與物體運動；物理量的單位及單位換算；功的計算；有用功和額外功；機械效率的計算．【專題】計算題；應(yīng)用題；壓軸題．【分析】已知重物上升的距離和時間，根據(jù)公式V=可求重物上升的速度，所做的有用功根據(jù)公式W=Gh可求，根據(jù)公式W=FS可求總功，有用功與總功的比值就是千斤頂?shù)臋C械效率．【解答】解：重物上升的速度V===0.02m/s，所做的有用功W有用=Gh=1000N×0.04m=40J，總功W總=FS=100N×0.5m=50J，所以千斤頂?shù)臋C械效率是η=×100%=×100%=80%．故答案為：0.02；40；80%．【點評】本題考查速度、有用功、總功和機械效率的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，解題過程中要注意單位的換算．20．一輛小汽車陷進了泥潭，司機按如圖所示的甲、乙兩種方式安裝滑輪，均可能將小汽車從泥潭中拉出．你認為甲方式中滑輪的作用是改變力的方向；設(shè)兩種方式將汽車拉出的最小力的大小分別是F1、F2；則F1＞F2（填“＞”“＜”或“=”）；如按乙方式，人拉繩頭移動了0.5m，那么小汽車被拉動了0.25m．【考點】定滑輪及其工作特點；動滑輪及其工作特點．【專題】壓軸題．【分析】根據(jù)定滑輪和動滑輪的特點分析．【解答】解：甲中使用的是定滑輪，不省力，但要改變用力的方向，乙中使用的是動滑輪，可以省力，但費一倍的距離，人拉繩頭移動了0.5m，那么小汽車被拉動了0.25m．故本題答案為：改變力的方向；＞；0.25．【點評】本題考查了兩種滑輪的特點．使用動滑輪可以省力，但不能改變用力的方向而費距離，使用定滑輪不省力，但可改變用力的方向．21．建筑工地上，施工人員用起重機吊臂上的滑輪組吊起建筑材料（如圖）．繞在滑輪組上的鋼絲繩最大拉力為6×103N，不計滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦，一次最多能起吊1.8×104N的建筑材料，實際使用該滑輪組最多只能吊起5.4×103N的建筑材料，且將建筑材料1s內(nèi)勻速吊起了1m，起重機的功率是1.8×104W，機械效率為30%．若吊起的建筑材料的重力減小，機械效率將減?。ā霸龃蟆?、“減小”或“不變”）【考點】滑輪組繩子拉力的計算；功的計算；滑輪（組）的機械效率；功率的計算．【專題】計算題；壓軸題．【分析】在不計滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦的情況下，繞在滑輪組上的鋼絲繩拉力與滑輪組吊起建筑材料的重力和動滑輪上的繩子股數(shù)有關(guān)；再結(jié)合功、功率公式即可求得，滑輪組的機械效率變化，就要判斷出有用功和是總功的變化．【解答】解：不計滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦，數(shù)出承重繩子的股數(shù)n=3，則物重G=nF=3×6×103N=1.8×104N；實際使用該滑輪組，滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦的存在，實際吊起的建筑材料G′=5.4×103N，那么起重機吊臂上的鋼絲繩移動的距離s=nh=3×1m=3m．起重機的功率P===1.8×104W．機械效率η=×100%=×100%=×100%=30%．實際使用由于滑輪組裝置不變，滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦產(chǎn)生的額外功基本不變，則吊起的建筑材料的重力減小，有用功減小，使滑輪組的機械效率將減小．故答案為：1.8×104；1.8×104；30%；減小．【點評】此題涉及的知識點較多，特別注意：在判斷滑輪組有幾根繩子承重時，只需數(shù)出有幾根繩子和動滑輪相接觸；滑輪組裝置不變，表示滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦產(chǎn)生的額外功基本不變．三．作圖與實驗：（作圖題每題2分共6分，實驗題每空1分，共26分）22．（1）請在圖1中畫出用此杠桿提升物體時的最小力的示意圖（O為支點）．（2）如圖2所示，O為杠桿OAB的支點，請畫出物體受到的重力示意圖和杠桿OAB所受拉力F的力臂．（3）根據(jù)圖3要求，畫出滑輪組的繞法．【考點】杠桿中最小力的問題；滑輪組的設(shè)計與組裝；力臂的畫法．【專題】簡單機械．【分析】（1）要想畫出最小的力，應(yīng)先找出最大的力臂．從力的作用點到支點的距離就是最長的力臂；（2）重力作用在物體的重心，方向豎直向下．從支點向拉力的作用線畫垂線，即可畫出拉力的力臂；（3）用三段繩子承擔物重，則應(yīng)從動滑輪開始繞起，遵循“奇動偶定”的原則．【解答】解：（1）在圖中，杠桿的長即為最力的力臂，因此，最小的力應(yīng)作用在杠桿的一端，方向垂直于杠桿向上，如圖所示；（2）重力作用在物體的重心，方向豎直向下，用G表示．從支點向拉力的作用線畫垂線，垂線段L就是拉力的力臂，如圖所示；（3）從動滑輪開始繞，依次繞過定滑輪和動滑輪，則符合F=，如圖所示．【點評】本題考查了杠桿的最小力問題，力的示意圖及力臂的畫法、滑輪組的繞線，是力學作圖中最常見的內(nèi)容．23．小雪和小紅在“測定滑輪組機械效率”的實驗中，使用了如圖所示的實驗裝置，她們分別記下了彈簧測力計和鉤碼的位置．（1）小紅勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼勻速升高，并由彈簧測力計讀出拉力為0.5N；同時小雪用刻度尺測出鉤碼提升的高度為0.2m，以上測量準確無誤，其他被測物理量和計算的數(shù)據(jù)如下表：鉤碼重/N彈簧測力計提升的高度/m有用功/J總功/J機械效率10.40.20.2100%（2）小雪和小紅測得滑輪組的機械效率為100%，她們意識到出了錯誤．請你幫助找出原因彈簧測力計提升的高度錯誤．（3）該滑輪組的機械效率實際為66.7%．（4）若提升的鉤碼重增加到6N，則該滑輪組的機械效率將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．【考點】滑輪（組）機械效率的測量實驗．【專題】測量型實驗綜合題．【分析】（1）利用二力的平衡，只有豎直方向勻速拉動彈簧測力計時，彈簧測力計的示數(shù)才等于拉力的大??；（2）根據(jù)機械效率的概念η=×100%分析G、h、F、s是否出現(xiàn)問題，分析出承擔物重的繩子段數(shù)，根據(jù)s=nh判斷s是否正確．（3）將正確的數(shù)據(jù)代入公式η=×100%=×100%即可．（4）掌握滑輪組機械效率與物重的關(guān)系，同一滑輪組，被提升的物重越大，機械效率越高．【解答】解：（1）根據(jù)二力平衡知，只有豎直向上勻速直線拉動彈簧測力計時，拉力才等于彈簧測力計的示數(shù)；（2）由圖知，此滑輪組由3段繩子承擔物重，所以s=3h=3×0.2m=0.6m而表格中數(shù)據(jù)為0.4m，所以彈簧測力計提升的高度出現(xiàn)了錯誤．（3）η=×100%=×100%=×100%≈66.7%（4）若被提升的物重變大，由于同一滑輪組，額外功不變，有用功變大，所以有用功在總功中所占的比值變大，機械效率變大．故答案為：（1）勻速；（2）彈簧測力計提升的高度錯誤；（3）66.7%；（4）變大．【點評】此題是“測定滑輪組機械效率”的實驗，本題考查了二力平衡的應(yīng)用和滑輪組機械效率的計算，關(guān)鍵是根據(jù)滑輪組得出繩子的有效股數(shù)．24．如圖是小明同學斜面機械效率跟什么因素有關(guān)的實驗裝置．實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運動．實驗的部分數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)斜面的傾斜程度物塊重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長S/m機械效率1較緩100.15.012較陡100.36.7145%3最陡100.58.4160%（1）小明探究的是斜面的機械效率跟斜面的傾斜程度的關(guān)系．在第1次實驗中，斜面的機械效率為20%，物塊和斜面的內(nèi)能增加了約4J．（2）分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在斜面粗糙程度相同時，斜面越陡，機械效率越高．若要探究斜面機械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)保持斜面的傾斜程度不變．【考點】斜面機械效率的測量實驗；斜面的機械效率；做功改變物體內(nèi)能．【專題】實驗題；控制變量法．【分析】（1）影響斜面機械效率的因素有：斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度，題中保證了粗糙程度一定而傾斜程度不同，當然是探究斜面機械效率和斜面傾斜程度的關(guān)系；斜面的機械效率可以根據(jù)η==求出；物塊和斜面增加的內(nèi)能，就等于物塊克服與斜面之間的摩擦力所做的功，即額外功，W額=W總﹣W有用；（2）分析表格中的數(shù)據(jù)，看斜面的機械效率隨傾斜程度的增大如何變化，從而得出結(jié)論；要探究斜面機械效率和傾斜程度的關(guān)系，就要采用控制變量法控制斜面的傾斜程度一定．【解答】解：（1）題中保證了斜面的粗糙程度一定，斜面的傾斜程度不同，是探究斜面機械效率和斜面傾斜程度的關(guān)系；第三次實驗的機械效率η====20%；物塊和斜面增加的內(nèi)能即額外功，W額=W總﹣W有用=5.0N×1m﹣10N×0.1m=4J；（2）分析表中數(shù)據(jù)可知：斜面的傾斜程度越大，即斜面越陡，斜面的機械效率越高；要探究斜面機械效率和斜面粗糙程度的關(guān)系，就要控制斜面的傾斜程度一定．故答案為：（1）斜面的傾斜程度；20%；4；（2）高；斜面的傾斜程度．【點評】解答此題我們要知道：影響斜面機械效率的因素、做功改變物體內(nèi)能、控制變量法的使用、斜面機械效率的計算，是一道綜合題．25．某興趣小組學習機械效率知識后，為“探究動滑輪和定滑輪的機械效率”，設(shè)計了如下實驗探究過程：先用彈簧測力計測出物體的重G，按如圖所示組裝好器材．拉動彈簧測力計，使物體勻速上升，用刻度尺．分別測出物體上升的高度h和測力計移動的距離s，在物體靜止時讀出拉力的大小F．（1）以上操作過程中存在一處錯誤是在物體靜止時讀出拉力F，正確的操作方法是物體勻速上升時讀彈簧測力計的示數(shù)（2）改正錯誤后，正確操作得到的實驗數(shù)據(jù)如表：滑輪物體重G/N物體上升的高度h/cm測力計的示數(shù)F/N測力計移動的距離s/cm甲1201.120乙1200.640比較測力計示數(shù)的大小，可知使用動滑輪的好處是省力；在提升重物的過程中，如果要同時兼顧定滑輪和動滑輪的好處，應(yīng)選擇滑輪組．（3）使用動滑輪所做的有用功是0.2J，動滑輪的機械效率是83.3%．比較定滑輪和動滑輪的機械效率，兩種滑輪的機械效率不同的原因是動滑輪有自重．【考點】滑輪（組）機械效率的測量實驗．【專題】實驗題；壓軸題；控制變量法．【分析】（1）在測繩端拉力時，需勻速拉動測力計同時讀出測力計的示數(shù)．（2）比較動滑輪和定滑輪的拉力即可得出使用動滑輪的好處，滑輪組既可以省力、又可以改變用力的方向．（3）根據(jù)W=Gh求出滑輪做的有用功，根據(jù)W=Fs求出總功，利用效率公式分別求出動滑輪和定滑輪的機械效率；根據(jù)額外功產(chǎn)生的原因得出兩種滑輪的機械效率不同的原因．【解答】解：（1）在實驗中影響滑輪組機械效率的因素不光有物重還有動滑輪的重、繩重與摩擦；所以滑輪轉(zhuǎn)動時，滑輪與軸之間以及繩與滑輪之間存在摩擦，與靜止狀態(tài)彈簧測力計的示數(shù)不同；改進：物體勻速上升時讀彈簧測力計的示數(shù)；（2）由表格可知，提升相同的重物時，動滑輪的拉力小于定滑輪的拉力，所以使用動滑輪的好處是省力；定滑輪的好處是可以改變用力的方向，在提升重物的過程中，如果要同時兼顧定滑輪和動滑輪的好處，應(yīng)選擇滑輪組．（3）定滑輪的機械效率η===≈90.9%；動滑輪：有用功W有=Gh=1N×0.2m=0.2J，總功W總=Fs=0.6N×0.4m=0.24J，機械效率η==≈83.3%；在有用功相同時，比較兩者的額外功可知，都有克服摩擦力做的額外功，但動滑輪還要克服動滑輪的重力做額外功，所以兩端機械效率不同的原因是動滑輪的自重．故答案為：（1）在物體靜止時讀出拉力F；物體勻速上升時讀彈簧測力計的示數(shù)；（2）省力；滑輪組；（3）0.24；83.3%；動滑輪有自