江苏省苏州市工业园区星湖学校2025-2026学年九年级上学期月考物理试卷(10月份)(含解析)

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江苏省苏州市工业园区星湖学校2025-2026学年九年级上学期月考物理试卷(10月份)(含解析)

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2025-2026学年江苏省苏州市工业园区星湖学校九年级(上)月考物理试卷(10月份)
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是( )
A. 开瓶器开瓶盖 B. 筷子夹食物
C. 定滑轮提升物体 D. 用羊角锤起钉子
2.下列有关数据符合实际的是( )
A. 一名中学生从一楼登上三楼克服自身重力做的功约为400J
B. 从地上捡起一只鸡蛋并把它缓缓举过头顶,所做的功约为10J
C. 一名中学生骑自行车的功率约为70W
D. 一个机械经改进后其效率可达
3.下列情景中,关于做功的说法正确的是( )
A. 司机用力推汽车,汽车未动,司机对汽车做了功
B. 人把一箱报刊搬起来,这个过程中人对箱子做了功
C. 吊车吊着重物水平移动一段距离,吊车对重物做了功
D. 篮球离开运动员的手后在空中运动的过程中,运动员对篮球做了功
4.关于机械的功、功率和机械效率,以下说法正确的是( )
A. 利用机械越省力,机械效率越高 B. 机械做功越快,机械效率越高
C. 机械的功率越大,做功越多 D. 机械的功率越小,做功越慢
5.使用下列机械,将重为G的物体A匀速提升1m,不考虑机械自重、绳重和摩擦,提升过程中最省力的是( )
A. B.
C. D.
6.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 物体温度升高,内能一定增大,且一定从外界吸收了热量
B. 物体放出了热量,内能一定减少,温度一定会降低
C. 物体内能增大了,一定吸收了热量,且温度一定升高了
D. 一个物体温度没变,内能有可能减少
7.如图所示是跳板跳水运动员比赛中的几个瞬间,其中①位置时运动员把跳板压到最低处。若不计空气阻力,下列判断正确的是( )
A. 位置①到②的过程,运动员的重力势能转化为弹性势能
B. 位置②到③的过程,运动员减小的动能大于其增加的重力势能
C. 位置③到④的过程,运动员的机械能增大
D. 位置④时运动员的动能大于位置②时运动员的动能
8.如下图的三种场景中,拉力、、大小相等,在拉力的作用下物体移动的距离相等。若拉力所做的功分别记为、、,下列关于它们大小关系的判断中正确的是( )
A. B.
C. D.
9.小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件,实验中杠杆始终保持水平平衡,此时弹簧测力计处于竖直方向,他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验,下列方案可行的是( )
A. 钩码的数量适当增加
B. 钩码的位置适当左移
C. 弹簧测力计转到图中虚线位置
D. 弹簧测力计位置适当向左平移
10.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. 绳子受的拉力和大小相等,滑轮组的机械效率相同
B. 绳子受的拉力和大小不相等,滑轮组的机械效率不同
C. 绳子自由端移动的距离不相等,拉力对滑轮组所做的功相等
D. 绳子自由端移动的距离不相等,拉力对滑轮组所做的功不相等
11.为了比较两位同学上楼时的功率,使用下列哪组器材一般不能达到目的( )
A. 皮尺、体重计 B. 皮尺、秒表
C. 体重计、皮尺、秒表 D. 体重计、秒表
12.某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示蹦极过程视为在竖直方向的运动。下列判断正确的是( )
A. 从A点到B点过程中运动员减速下落 B. 从B点到C点过程中运动员动能增大
C. 时刻运动员动能最大 D. 运动员重力大小等于
二、填空题:本大题共11小题,共26分。
13.“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”,在夏日的荷塘边,满园的荷花香气扑鼻,这是______现象,荷叶上的水滴会自动聚集在一起,这是因为分子间存在______。
14.【航天主题】2025年4月27日23时54分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将天链二号05星发射升空。火箭加速上升时,重力势能 ,动能 ,机械能 以上均选填“增大”“不变”或“减小”。
15.如图所示,用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆,使重为18N的物体缓慢升高,拉力大小,拉力移动的距离为。有用功为 J,杠杆的机械效率为 ,在缓缓拉起杠杆的过程中,拉力F的大小 选填“增大”“减小”或“不变”
16.体重60kg的王健做引体向上,在时间内完成了10个,每次上拉,身体重心上升30cm,则他每完成一次引体向上做功______J,内的平均功率是______取
17.如图1所示,我国有的地方会用杆秤给小孩称体重,俗称“立夏称人”。调整秤砣的位置,使杆秤处于水平平衡状态不计绳重和杆重。如图2为杆秤示意图,已知秤砣质量为3kg,篮子质量为2kg,此时,,则小孩重为______ N。
18.如图所示,一弹簧原长在B点,现用一个木块将弹簧压缩在A点,松开手后木块从A点沿粗糙程度相同木板滑动到C点后静止。在从A点开始滑动后,木块的速度______,木块的机械能______。填序号:①一直在减小;②先增大后减小;③在平面上时不变,在斜面上时逐渐减小;④在C点时最大
19.如图所示,小球以某速度从M点开始沿粗糙轨道MOP运动,经P点离开轨道,上升至最高点N,又下落经过Q点。N位于P、Q之间,O、P、Q处在同一水平高度。不计空气阻力,小球经过O、P两点时动能______选填“相等”或“不等”,小球到达的最高点N ______选填“可能”或“不可能”高于M点,小球经过N点时的机械能______选填“大于”或“等于”或“小于”经过Q点时的机械能。
20.健身步道上的坐式划船训练器如图甲所示。人坐在座板上,用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧,此过程中,拉力大小变化情况是 。若要增加训练强度,应将配重盘向 端移。如图乙所示,手柄 选填“粗”或“细”一些的螺丝刀用起来更省力;螺纹 选填“密”或“稀”一些的螺丝钉拧起来更省力。
21.如图为一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动的图象,汽车行驶过程中所受阻力恒定不变。在内汽车通过的路程为130m,则在发动机功率为______ W,牵引力所做的功是______ J。
22.蹦极是一种运动游戏.图中A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,B点是游戏者所能到达的最低点.当游戏者离开跳台向A点运动的过程中忽略空气阻力,其重力势能逐渐转化为______能:游戏者从 A点到B点的过程中,绳子的______能逐渐增加.
23.科技的发展,使农业机械化水平越来越高,如图所示是一架飞机在一定高度匀速直线飞行给小麦喷洒农药的情景不计空气阻力,在喷洒农药的过程中,飞机所受的重力对飞机______选填“做功”或“不做功”,飞机的动能______选填“增大”“减小”或“不变”。
三、作图题:本大题共3小题,共9分。
24.在建筑工地上,工人师傅需要站在地面上通过滑轮组提升重物,请在图中画出绳子的绕法。
25.如图所示,杠杆AO在力、的作用下处于静止状态,是力的力臂,请在图中画出力的力臂和力的示意图。
26.如图A为撬棒的一个端点,若要在A点用最小的力F撬动石块P,请画出此时杠杆的支点O,并画出作用在A点的最小力
四、实验探究题:本大题共4小题,共26分。
27.在探究“杠杆的平衡条件”的实验中:
若实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆是______选填“平衡”或“不平衡”的,此时若要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆左端的平衡螺母向______调节;
如图乙所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码的质量都相同,下列四项操作中,会使杠杆左端下倾的是______;
①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码;
②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码;
③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离;
④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离。
A.①③
B.②④
C.②③
D.①④
如图丙,在右边用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是______。若左边钩码离支点20 cm,右边挂钩离支点15cm,每个钩码重为,则此时弹簧测力计示数应为______ N;
如图丁,当杠杆在水平位置平衡时,此时弹簧测力计对杠杆的拉力的力臂______选填“大于”、“小于”或“等于”;杠杆上每小格长
小明对原来装置进行改装如图3,与图2比较,同样用竖直向上的力,将两个相同的钩码,提升相同的高度,不计摩擦,则机械效率高的是图______选填“2”或“3”。若利用图3,小明先后将钩码悬挂点由A点改为C点,但保持钩码上升高度相同,不计摩擦,那么机械效率______选填“变大”、“不变”或“变小”。
28.如图所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块在木板上向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验,其中,。
小钢球在滚下斜面的过程中,它的______转化为动能,其动能大小是通过______大小来反映的,如果水平面光滑,则不能达到探究目的,其原因是______;
分析比较甲、丙两组实验可得结论:______;
某学习小组同学做丙实验时小木块被撞后滑出木板,
A.同学建议换用表面相同但长度较长的木板
B.同学建议换质量较大的木块
C.同学建议换用质量比前两次实验较小的钢球
你认为不恰当的是______同学的建议;
小明将实验进行了改装:如图丁所示,将同一木块放在弹簧原长处,用形状相同质量不同的实心塑料球和铁球将弹簧压缩到相同程度后放手,发现两球离开弹簧时的速度______选填“相同”或“不同”,木块被推开的距离______选填“相同”或“不同”。
29.用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影响”实验。实验中把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重,每次实验都匀速拉动绳端使物体上升10cm。不计绳重,实验数据如表。
次数
1
2
3
4
在实验操作中应该使钩码______上升;
第2次实验中拉力F的示数如图乙,则第2次实验滑轮组的机械效率为______。
分析数据可知:在物重不变的情况下,动滑轮越重滑轮组的机械效率越______。
实验中若仅增大绳端移动的距离,则滑轮组的机械效率将______选填“变大”“变小”或“不变”。
本实验中,在物重不变的情况下,动滑轮变重时,由摩擦引起的额外功占总额外功的比例______选填“变大”“变小”或“不变”。
以下情形导致机械效率结果偏大的是______。
A.加速拉动弹簧测力计
B.弹簧测力计读数错误,致使读数偏大
C.钩码有磨损,导致实际质量比标注质量小
D.弹簧测力计的指针在零刻线以下,未调零测量拉力
根据所学知识,滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关,分析图丙中的A点可知,被提升物体所受的重力一定______。
A.小于40N
B.等于40N
C.大于40N
30.小红找来了几个质量不同的木块、装有细沙的容器和三脚小桌如图所示,她利用这些器材探究“重力势能大小与哪些因素有关”的实验。
该实验是通过观察比较______来间接判断物体重力势能大小的,下列实验中与上述研究方法相同的有______填写实验前的序号。
研究物体温度时,通过观察温度计液柱高低来判断物体温度的高低;
探究平面镜成像的特点时用两只等大的蜡烛;
在研究光的传播时引入光线;
探究小球的动能与速度的关系时,用质量相同的小球。
实验过程中选用质量不等的木块由______的高度自由落下,是探究重力势能大小与的关系,得到的实验结论是:______。
小红发现先前学习的探究压力作用效果的实验也能用上述器材探究,对比“探究影响压力作用效果因素”与“探究影响重力势能大小因素”两个实验,以下关于两个实验的四个判断中错误的是______。
A.都需要观察小桌陷入沙中深度;
B.前者实验不需要将木块从小桌正上方一定高度自由释放;
C.都选用大小不同的木块是为了改变相同的物理量;
D.后者实验中小桌不需要倒放。
五、计算题:本大题共3小题,共18分。
31.工人用330N的拉力,使用定滑轮将质量为30kg的物体6s内匀速吊起3m,g取。试求:
工人做的有用功;
定滑轮的机械效率。
32.如图所示,工人沿斜面将重物推上车。已知斜面长为3m,斜面顶端到地面的高度为1m。用500N的推力将重为1200N的物体从斜面底端推到顶端,用时30s。求该过程中:
推力做的功;
推力做功的功率;
斜面的机械效率。
33.如图所示,工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图,某段过程中物体匀速上升的速度为,工人拉力F的功率为90W,物体匀速上升6s,拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是36J,不计绳重,求:
工人拉绳子的拉力;
滑轮组的机械效率;
滑轮组中动滑轮的重力。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、开瓶器在开瓶盖时,动力臂大于阻力臂,根据杠杆分类,是省力杠杆,因此A不符合要求;
B、筷子在夹取食物过程中,动力臂小于阻力臂,根据杠杆分类,是费力杠杆,因此B符合要求;
C、定滑轮是动力臂等于阻力臂,根据杠杆分类,是等臂杠杆,因此C不符合要求;
D、羊角锤在起钉子时,动力臂大于阻力臂,根据杠杆分类,是省力杠杆,因此D不符合要求。
故选:B。
根据杠杆分类,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
本题考查杠杆的分类,关键是通过比较动力臂和阻力臂的长短来判断杠杆类型,同时需明确定滑轮的工作特点。
2.【答案】C
【解析】解:一名中学生从一楼登上三楼克服自身重力做的功约为,故A错误;
从地上捡起一只鸡蛋并把它缓缓举过头顶,所做的功约为,故B错误;
一名中学生骑自行车的功率约为70W,故C正确;
机械效率不可能达到,故D错误。
故选:C。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
3.【答案】B
【解析】解:司机用力推汽车,汽车未动,汽车在司机的力的作用下没有移动距离,不符合做功的两个必要条件,司机对汽车没有做功,故A错误;
B.人把一箱报刊搬起来,这个过程中箱子在人的力的方向上移动一定距离,符合做功的两个必要条件,人对箱子做了功,故B正确;
C.吊车吊着重物水平移动一段距离,重物的移动方向与吊车对重物的力垂直,不符合做功的两个必要条件,吊车对重物不做功,故C错误;
D.篮球离开运动员的手后在空中运动的过程中,运动员对篮球没有力的作用,不符合做功的两个必要条件,运动员对篮球不做功,故D错误。
故选:B。
做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动一段距离,二者缺一不可。
此题考查力是否做功的判断,明确三种情况不做功:一是有力无距离例如:推而未动,二是有距离无力靠惯性运动,三是力的方向与运动方向垂直
4.【答案】D
【解析】解:
A、机械效率是指有用功占总功的百分比,与是否省力没有必然的联系,故A错误;
B、机械做功越快,表示功率越大,单位时间内做的功越多,但机械效率不一定就高,故B错误;
C、功率越大,说明做功越快,但不能说明做功多少,故C错误;
D、功率是表示做功快慢的物理量,做功越慢,说明功率越小,故D正确。
故选:D。
机械效率指有用功占总功的比例,而做功的快慢指功率,二者之间没有什么关系。
该题考查学生对机械效率的理解,特别要注意功率与机械效率是两个不同的物理量,它们之间没有任何关系。
5.【答案】C
【解析】解:不考虑机械自重、绳重和摩擦。
A、图为定滑轮,不省力;
B、图使用动滑轮,拉力为;
C、图使用斜面,不计摩擦时,
则;
D、图使用杠杆,由杠杆平衡条件得,
则,
故提升过程中最省力的是C图。
故选:C。
不考虑机械自重、绳重和摩擦,
使用定滑轮,不省力,。
拉力在动滑轮上,;
使用斜面时,拉力。
先判断动力臂和阻力臂的大小,再根据杠杆平衡条件得出动力F和重力G的大小关系。
本题考查了使用杠杆、斜面、动滑轮、滑轮组时拉力的计算,明确各种装置的特点是关键。
6.【答案】D
【解析】解:物体温度升高,内能增大,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故A错误;
B.物体放出了热量,内能一定减少,温度可能不变,如晶体凝固过程,故B错误;
C.物体内能增大了,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故C错误;
D.晶体凝固过程,温度不变,内能减小,故D正确。
故选:D。
解决此题要知道改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。
解决此类问题要结合改变物体内能的方式和内能与温度的关系分析解答。
7.【答案】D
【解析】解:A、①位置到②位置的过程中运动员的高度在增大,弹性势能转化为重力势能,故A错误;
B、②位置到③位置的过程中不计空气阻力,运动员的机械能守恒,运动员减小的动能等于运动员增加的重力势能,故B错误;
C、由③到④位置的过程中,重力势能转化为动能,不计空气阻力,机械能守恒,故C错误;
D、由②到④位置的过程中,不计空气阻力,机械能守恒,由于位置④时的高度低于②,说明重力势能减小了,则动能增大了,即位置④时运动员的动能大于位置②时运动员的动能,故D正确。
故选:D。
影响弹性势能的因素有弹性形变的大小,在弹性限度内,弹性形变越大,物体具有的弹性势能越大;
影响动能的大小的因素有质量和速度,质量一定时,速度越大,动能越大;
在最高点,运动员水平方向的速度不为0;
机械能是动能和重力势能的和,运动员运动的过程中,空气阻力忽略不计,机械能守恒。
本题考查了动能和势能的转化与守恒,要掌握影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素。
8.【答案】A
【解析】解:由图可见,第一幅图中滑轮为定滑轮,它的特点是不省力,不省距离,所以拉力移动的距离等于物体移动距离为s,拉力做的功为:;
第二幅图中,拉力移动的距离也等于物体移动距离为s,拉力做的功为:;
第三幅图中滑轮为动滑轮,可以省一半力,但是费距离,拉力移动距离为2s,拉力做的功为:。
又因为拉力、、大小相等,
所以综上分析可得:故A正确,BCD错误。
故选:A。
根据功的计算公式可知:比较功的大小要比较拉力F和移动距离s的大小,从题目中找出F、L的大小就可比较做功的多少。
本题考查功的计算,比较做功多少的题目,要紧扣做功的两个必要条件,只要比较出拉力和移动距离的大小关系,即可根据公式比较出做功的多少关系。
9.【答案】D
【解析】解:由题意可知,发现弹簧测力计示数稍稍超过量程,说明动力偏大,
A、若钩码的数量适当增加,阻力变大,阻力阻力臂变大,动力臂不变,则需要的动力会更大,故A不符合题意;
B、钩码的位置适当左移,阻力臂变大,阻力阻力臂变大,动力臂不变,则需要的动力会更大,故B不符合题意;
C、弹簧测力计转到图中虚线位置,动力臂变小,阻力阻力臂不变,则需要的动力会更大,故C不符合题意;
D、弹簧测力计位置适当向左平移,动力臂变大,阻力阻力臂不变,则需要的动力会变小,故D符合题意。
故选:D。
根据杠杆的平衡条件:动力动力臂和阻力阻力臂的关系,得出结论。
此题考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂大小变化。
10.【答案】C
【解析】解:不计绳重及摩擦,
拉力,,,
绳子受的拉力:
,,

动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,,,
利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,

滑轮组的机械效率相同,故A、B错;
绳子自由端移动的距离,,,提升物体的高度h相同,
,,

拉力做的功:
,,
故C正确、D错。
故选:C。
由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n,则绳子自由端移动的距离;把相同的重物匀速提升相同的高度,做的有用功相同;不计绳重及摩擦,利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度,做额外功相同;而总功等于有用功加上额外功,可知利用滑轮组做的总功相同,再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系。
本题考查了使用滑轮组时n的确定方法,有用功、额外功、总功的计算方法,不计摩擦和绳重时拉力的求法;本题关键在于确定额外功相等。
11.【答案】B
【解析】解:由可知,要比较两位同学上楼时的功率,需测量两名同学的体重、楼的高度和所用的时间,因此需要使用测量体重的工具:体重计;测量高度的工具:皮尺;测量时间的工具:秒表;故C能达到目的;
还可以通过相同时间比较上楼的高度,因此可以不用测量时间的工具,故A能达到目的;
还可以通过相同高度,比较时间,因此可以不使用测量高度的工具,故D能达到目的;
无论选用那种方案,都必须测量人的体重,因此B不能达到目的。
故选:B。
测量功率的实验,要比较两位同学上楼时的功率,由功率的计算公式可知实验中测量的物理量和工具。
本题是功率的一个实验测量题,关键是知道功率测量的原理。
12.【答案】D
【解析】解:
A、B点弹力等于重力,A到B点过程中,重力大于弹力,运动员做加速运动,A错误;
B、从B点到C点过程中,由于弹力大于重力,所以物体的运动速度减小,故动能减小,B错误;
C、由图知,时刻,绳的弹性势能最大,应达到了最低点,此时动能为零,C错误;
D、由图知,最后绳的弹性势能几乎不变,说明此时运动员已经静止下来,此时拉力与重力平衡,由图象知,重力等于,D正确。
故选:D。
合力与运动方向相同,则运动员将加速运动;
动能和物体的运动速度、质量有关;
当弹性势能与重力势能相等时,此时加速过程恰好完成,速度最快,动能最大;
运动员最后静止的位置,重力与弹力相等的位置。
此题是有关能量的转化及运动和力的关系,能够分析出运动员在运动过程中速度的变化及受力变化是关键。
13.【答案】扩散 引力
【解析】解:在夏日的荷塘边,满园的荷花香气扑鼻,说明荷花香分子在不停地做无规则运动,这是扩散现象。
由于分子间引力的作用,所以荷叶上的两滴露珠接触后合成一滴。
故答案为:扩散;引力。
不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象;
分子间存在相互作用的引力和斥力。
本题考查扩散现象和分子间作用力,属于基础题。
14.【答案】增大
增大
增大

【解析】解:长征三号乙运载火箭在加速升空,卫星的质量不变,速度增大,所以动能变大,升空过程中高度增大,所以重力势能增大,机械能等于动能和重力势能的和,所以机械能增大。
故答案为:增大;增大;增大。
动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
机械能等于动能加势能。
掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素,利用控制变量法判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化是解答此类题的关键。
15.【答案】
90
不变

【解析】解:人做的有用功为克服物体重力做的功:

人做的总功为:

杠杆的机械效率为:

由题意知,在缓缓拉起杠杆的过程中,拉力的力臂变大,阻力的力臂也变大,由几何知识可知,两力的力臂的比值不变,又由于悬挂物体的重力不变,所以根据杠杆的平衡条件可知,拉力的大小不变。
故答案为:;90;不变。
已知拉力的大小和拉力移动的距离,根据公式可求拉力所做的功;还知道物体的重力和物体升高的高度,根据公式可求有用功;有用功和总功的比值就是机械效率;
分析物体在升起过程中拉力的力臂即重力力臂的变化,根据平衡条件得出结论。
本题考查了使用杠杆时机械效率的计算和杠杆平衡条件的应用,熟练掌握基础知识是解题关键。
16.【答案】180 30
【解析】解:王健重,上升高度,时间,
将身体向上拉起一次所做的功:

他内做的总功:

功率:。
故答案为:180;30。
引体向上是克服人体重力做功,根据公式求出一次做的功;
再根据公式求出功率。
此题主要考查的是学生对功和功率计算公式的理解和掌握,弄清楚引体向上是克服人的体重做功是解决此题的关键。
17.【答案】220
【解析】解:作用在杠杆A点的力等于孩子及所坐篮子的总重力,作用在杠杆B点的力等于秤砣的重力,根据杠杆平衡条件可得

即,
解得,

小孩重为
故答案为:220。
根据杠杆平衡条件得出人和篮子总质量,从而得出人质量,由重力公式得出人的重力大小。
本题以杆秤为情景考查了杠杆平衡条件的应用,体现了物理在生活中的应用。
18.【答案】② ②
【解析】解:木块从A运动到B的过程中,弹性势能转化为动能,质量不变、速度增大,动能增大,当动能到达最大后,机械能最大,但由于克服摩擦力做功,机械能转化为内能,故机械能减小;
B点以后克服摩擦力做功,机械能转化为内能,机械能减小,速度减小,动能减小。故木块的动能先增大后减小,故选②;机械能先增大后减小故选②。
故答案为:②;②。
动能与物体的质量和速度有关,质量越大,速度越大,物体的动能也就越大;重力势能与物体的质量和被举高的高度有关,质量越大,被举高的高度越大,物体的重力势能越大;弹性势能与弹性形变有关,弹性形变越大,弹性势能越大。
刚开始时弹性势能转化为木块的动能,机械能增加,当速度到达最大之后,木块在运动过程中要克服摩擦力做功,机械能逐渐变小。
本题考查了能量的转化,分清楚每一段具有的能量是解答的关键。
19.【答案】不等 可能 等于
【解析】解:由于球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动,在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功,有部分机械能转化为内能,因此球到达P点的机械能一定小于在O点的机械能,O、P处在同一水平高度,球的重力势能相等,则球在P点的动能一定小于在O点动能,球在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功,有部分机械能转化为内能,球在N点的机械能一定小于在M点的机械能,但由于球在M、N点的动能大小不确定,因此球在M、N两点的重力势能大小也不确定,即N点重力势能有可能比M点重力势能大,则最高点N与M点对比,N点可能M高,忽略空气阻力,球从N点到Q点机械能守恒,因此球在N点的机械能等于Q点的机械能。
故答案为:不等;可能;等于。
机械能包括动能与重力势能;它们之间能相互转化,如果没有摩擦等阻力,机械能的总量保持不变,有摩擦阻力时,机械能的总量减小。
本题考查了机械能的转化,属于中档题。
20.【答案】变小
a



【解析】解:人用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧,动力臂不变,阻力大小等于物体的重力,即阻力不变,由图可知转动过程中阻力臂会变小,根据杠杆的平衡条件知,拉力会变小;若要增加训练强度,应将配重盘向a端移动,增大阻力臂。
螺丝刀相当于轮轴,根据杠杆的平衡条件可知,手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力;螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度,斜面是一种变形的杠杆,因此螺丝钉是被拧成圆柱形的类似斜面的机械;螺丝钉螺纹密、螺线长,相当于斜面较长。因为斜面高度一定时,斜面越长,使用起来越省力。
故答案为:变小;a;粗;密。
利用杠杆平衡条件分析拉力的大小变化情况。轮轴是一种省力机械,轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的力就是轴上力的几分之一,是省力杠杆;根据杠杆的平衡条件分析螺丝刀的省力情况;螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度,斜面是一种变形的杠杆。其他条件一定时,斜面越长越省力。
本题考查轮轴,斜面是我们日常生活中常用的简单机械,而螺旋作为斜面的一类在现实生活中也有很广泛的应用,例如电钻钻头。
21.【答案】
【解析】解:由图像可知,汽车做匀速直线运动时的速度为,
当汽车做匀速直线运动时,由二力平衡条件可知,此过程中汽车受到的牵引力:,
则发动机的功率:;
因为汽车的功率恒定,
所以,由可知,在内牵引力所做的功:。
故答案为:;。
根据图像可知汽车做匀速直线运动时的速度,且汽车行驶过程中所受阻力恒定不变,根据二力平衡条件求出此过程中汽车受到的牵引力,根据求发动机的功率;
已知汽车的功率恒定不变,根据求出在内牵引力所做的功。
本题考查了二力平衡条件、功和功率公式的应用,注意:在计算内牵引力所做的功时,不能用公式,原因是此时的牵引力大小是未知的。
22.【答案】动 弹性势
【解析】解:游戏者从离开跳台向A点运动的过程中,该过程绳子没有被拉长,也就没有弹性势能,只有动能和重力势能。下落时速度越来越大,动能越来越大;高度越来越低,重力势能越来越小,故重力势能逐渐转化为动能;
游戏者从A点到B点的过程中,绳子逐渐被拉长,因此绳子的弹性势能逐渐增加。
故答案为:动;弹性势。
动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
弹性势能大小的影响因素:发生弹性形变的大小,发生弹性形变的难易程度。弹性形变越大,发生弹性形变越难,弹性势能越大。在物体没有发生弹性形变时,不考虑弹性势能。
本题考查了动能和势能的转化,难度较小,属于基础性题目。
23.【答案】不做功 减小
【解析】解:飞机在一定的高度匀速直线飞行,重力的方向竖直向下,飞机没有在重力的方向通过一定的距离,所以重力没有对飞机做功。
匀速飞行的飞机喷洒农药的过程中,其速度不变,质量变小,动能减小。
故答案为:不做功;减小。
做功条件:有力,且物体在力的方向上通过距离;
动能的大小与质量和速度有关。
本题考查了做功的条件、动能的大小变化。
24.【答案】
【解析】解:对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向上;有两股绕线的方法拉力方向向下,如图所示:
滑轮组绳子的绕法有两种:
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复绕,这种绕法有偶数段绳子承担物重;
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后再绕过上面的定滑轮再向下,依次反复绕,这种绕法有奇数段绳子承担物重。
此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数,滑轮组的绕线方法不同,拉力的方向不同,达到省力程度也不同。
25.【答案】解:过力臂的右端,作垂直于的直线,与杠杆OA的交点为力的作用点,方向斜向右上方,即为力的示意图;
作的反向延长线,过支点O作作用线的垂线段,即为的力臂,如图所示:

【解析】力臂是支点到力的作用线的距离,作图时把握住力和力臂的垂直关系即可做出阻力。
本题考查了力和力臂的作法。当杠杆平衡时,动力和阻力对杠杆的影响是:使杠杆的运动趋势是相反的。
26.【答案】解:由图示可知,当杠杆与地面的接触点为支点时,作用在A点的动力力臂最大,此时动力最小,力垂直于杠杆向上,支点O与最小作用力F如图所示:

故答案为:
【解析】支点是杠杆绕着转动的固定点,根据杠杆平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂,在阻力阻力臂一定的情况下,动力臂越大,动力将越小。
本题考查杠杆平衡条件的应用,在力与力臂乘积一定的情况下,若支点与力的作用点成为力臂,此时的力臂最大,使用杠杆最省力。
27.【答案】平衡 右 B 便于测量力臂 2 小于 2 变大
【解析】解:杠杆平衡是指杠杆在力的作用下处于静止状态或匀速转动状态,图甲中杠杆静止,是平衡状态;调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,平衡螺母应向上翘的右端移动。
设每个钩码重为G,杠杆每格长为L,由杠杆的平衡条件可知,当动力动力臂>阻力阻力臂时,就会满足杠杆左端下倾。
①杠杆两侧同时减掉一个钩码,左边:,右边:,右边下倾。
②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码;左边:,右边:,左边下倾。
③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离假设为1格,左边:,右边:,右边下倾。
④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离假设为1格,左边:,右边:,左边下倾。
符合要求的是②④,故选B;
杠杆在水平位置平衡,并且力竖直作用在杠杆上,力的力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。
根据杠杆平衡条件得,,解答;
杠杆在水平位置平衡,并且力竖直作用在杠杆上时,力的力臂在杠杆上,此时力臂最大,当如丙图,弹簧测力计倾斜拉动杠杆时,力臂不在杠杆上,动力臂变小,小于15cm;
小明对原来装置进行改装如图3所示,3与2相比,杠杆自重对杠杆平衡有影响,根据机械效率公式,3要克服重力做更多的额外功,所以3机械效率更低,2的机械效率更高。
小明先后将钩码悬挂点由A点改为C点,但保持钩码上升高度相同,不计摩擦,钩码在A点时杠杆重心上升的高度更大,克服杠杆重力做的额外功更多,总功更多,则机械效率更低,所以在C点时机械效率更高。
故答案为:平衡;右;

便于测量力臂;2;
小于;
;变大。
杠杆处于静止状态或匀速转动状态时,杠杆处于平衡状态;要使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母向上翘的一端移动;
要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力用力点、支点和阻力点的大小跟它们的力臂成反比。动力动力臂=阻力阻力臂,用代数式表示为,该题是要求杠杆的左端下倾。也就是动力动力臂>阻力阻力臂。利用杠杆平衡条件分析;
杠杆在水平位置平衡,并且力竖直作用在杠杆上,力的力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。
根据杠杆平衡条件,求出弹簧测力计的拉力。测力计的示数为等于手对测力计的拉力为F,据此分析;
当力倾斜作用在杠杆上,杠杆在水平位置平衡,力臂不在杠杆上,力臂变小;
根据杠杆的重心不在支点,提升钩码时要克服杠杆自重做额外功,结合重心位置改变的高度分析额外功大小。
本题考查探究杠杆平衡条件的实验,要求学生平时重视实验能力的培养,重视自己动手实验,要学会利用杠杆平衡条件解决简单的实际问题。利用杠杆的平衡条件来对杠杆的动态平衡情况进行分析,是我们应该掌握的。
28.【答案】重力势能;木块移动的距离;木块将做匀速直线运动; 速度一定时,物体的质量越大,动能越大; B; 不同;相同
【解析】小钢球在滚下斜面的过程中,其重力势能减小,动能增加,即它的重力势能转化为动能;
小钢球的动能大小是通过小木块移动的距离s大小来反映的,该方法为转换法;
根据牛顿第一定律可知如果水平面光滑,木块球将做匀速直线运动,则不能达到探究目的;
甲和丙两组实验中,物体下滑的高度的相同,质量不同,丙图中小钢球的质量较大,推动木块滑行的距离较大,故分析比较甲、丙两组实验可得出物体速度相同时,质量越大,物体的动能越大;
换用较长木板,可以测量出木块移动的距离,故A不符合题意;
B.实验中,要使钢球推动相同的木块,比较木块移动的距离,才可比较出钢球的动能大小,故B符合题意;
C.换用质量比前两次实验较小的钢球,钢球从同一高度滑动到水平面动能较小,木块移动的距离较小,故C不符合题意;
故选:B;
用形状相同的塑料球和铁球将弹簧压缩到相同程度,弹簧的弹性势能相同,转化成动能相同,两小球的质量不同,所以速度不同,但由于动能相同,对木块做的功应相同,对木块做得功是克服水平面对木块的摩擦力做功,摩擦力是相同的,根据可知,木块运动的距离也应该是相同的。
故答案为:重力势能;木块移动的距离;木块将做匀速直线运动;速度一定时,物体的质量越大,动能越大;;不同;相同。
小钢球在滚下斜面的过程中,其重力势能减小,动能增加;小钢球的动能大小是通过小木块移动的距离s大小来反映的,该方法为转换法;
根据牛顿第一定律可知如果水平面光滑,木块将做匀速直线运动,则不能达到探究目的;
根据控制变量法分析比较甲、丙两组实验得出结论;
换用较长木板,可以测量出木块移动的距离;
B.实验中,要使钢球推动相同的木块,比较木块移动的距离,才可比较出钢球的动能大小;
C.换用质量比前两次实验较小的钢球,钢球从同一高度滑动到水平面动能较小,木块移动的距离较小;
用形状相同的塑料球和铁球将弹簧压缩到相同程度,弹簧的弹性势能相同,转化成的动能相同,两小球的质量不同,所以速度不同,但由于动能相同,对木块做的功应相同,对木块做得功是克服水平面对木块的摩擦力做功,摩擦力是相同的,根据可知,木块运动的距离也应该是相同的。
本题是探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验,考查了转换法、控制变量法在实验中的应用,并要掌握实验中控制小球滚下速度的方法,这些都是此实验中常考查的内容。
29.【答案】匀速 80 低 不变 变小 CD C
【解析】解:实验中应竖直向上匀速拉动弹出测力计,使钩码匀速上升,拉力等于弹簧测力计的示数;
弹簧测力计的分度值为,拉力,实验2滑轮组的机械效率;
滑轮组的机械效率,所以机械效率与绳子端移动的距离无关,故滑轮组的机械效率不变;
实验中克服动滑轮重力所做的额外功占总额外功的比例为:
所以实验1中克服动滑轮所做的额外功占总额外功的比例为:,
实验2中克服动滑轮所做额外功占总额外功的比例为:,
实验3中克服动滑轮所做额外功占总额外功的比例为:,
实验4中克服动滑轮所做额外功占总额外功的比例为:,
由以上数据可知,动滑轮变重时,克服动滑轮的额外功占总额外功的比例变大,所以由绳子、摩擦引起的额外功占总额外功比例变小,克服绳重的额外功不变,故动滑轮变重时,由摩擦引起的额外功占总额外功的比例变小;
加速拉动弹簧测力计,拉力偏大,总功偏大,有用功不变,机械效率降低;
B.弹簧测力计的示数偏大,计算的总功偏大,有用功不变,机械效率降低;
C.钩码磨损重力偏小,计算的有用功偏大,总功偏小,机械效率偏大;
D.弹簧测力计的指针在零刻度以下,未调零测拉力,测得的总功偏小,有用功不变,机械效率偏大;
故选CD;
使用滑轮组要摩擦力、绳子做额外功,所以图丙中机械效率,

解得;
故选C;
故答案为:匀速;;低;不变;变小;;。
实验中应竖直向上匀速拉动弹出测力计,使钩码匀速上升,拉力等于弹簧测力计的示数;
由弹簧测力计的分度值,确定拉力,滑轮组的机械效率等于有用功除以总功;从表格中数据可知在物重不变的情况下,动滑轮越重滑轮组的机械效率越低;
因为滑轮组的机械效率等于提升物体的重力乘以拉力的三倍,故与绳子移动的距离无关;
实验总,在物体重力不变的情况下,当动滑轮变重时,求出摩擦引起的额外功占总的额外变化情况进行说明;
加速拉动弹簧测力计,拉力偏大,总功偏大,有用功不变;
B.弹簧测力计的示数偏大,计算的总功偏大,有用功不变;
C.钩码磨损重力偏小,计算的有用功偏大;
D.弹簧测力计的指针在零刻度以下,未调零测拉力,测得的总功偏小,有用功不变;
使用滑轮组要摩擦力、绳子做额外功,所以机械效率小于提升重物的重力除以提升重物的重力和动滑轮的重力之和;
本题考查了使用滑轮组时的注意事项,机械效率的计算,影响滑轮组机械效率的因素,
30.【答案】小桌在沙子中下陷的深度;a; 相同;高度一定时,质量越大,重力势能越大; C
【解析】由题意知,实验是通过观察比较小桌在沙子中下陷的深度来间接判断物体重力势能大小的;采用的是转换法;
a、研究物体温度时,通过观察温度计液柱高低来判断物体温度的高低,而温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的,采用的是转换法,故a符合题意;
b、探究平面镜成像的特点时用两只等大的蜡烛,采用的是等效替代法,故b不符合题意;
c、在研究光的传播现象时,引入实际不存在的光线描述光的传播特点,采用的是模型法,故c不符合题意;
d、为了探究小球动能与速度的关系,根据控制变量法可知,应控制小球的质量相同,改变小球的速度,即让小球从斜面不同高度滑下,从斜面上释放的位置越高,到达水平面时速度越大,采用的是控制变量法,故d不符合题意。
故选:a;
实验中采用质量不同的物块,是为了探究重力势能与质量的关系,在探究过程中要注意保持物体从同一高度由静止落下;可得出的结论是:高度一定时,质量越大,重力势能越大。
、根据转换法可知,这两个实验中都是根据小桌陷入沙中的深度来反映压力的作用效果或者重力势能的大小,故A正确;
B、水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力,所以“探究影响压力作用效果因素”时,不需要将木块从小桌正上方一定高度自由释放,故B正确;
C、“探究影响压力作用效果因素”时,选用大小不同的木块,是为了改变压力的大小;“探究影响重力势能大小因素”时,选用大小不同的木块,是为了改变质量的大小,所以改变的量是不同的,故C错误;
D、“探究影响重力势能大小因素”时,不需要改变受力面积的大小,所以小桌不需要倒放,故D正确。
故选:C。
故答案为:小桌在沙子中下陷的深度;a;相同;高度一定时,质量越大,重力势能越大;。
掌握转换法在此实验中的应用,此实验通过小桌陷入沙子中的深度来判断重力势能的大小;
明确采用的研究方法,然后确定符合题意的选项;
掌握控制变量法在此实验中的应用,重力势能与物体的质量和被举高度有关,在探究重力势能与其中一个量的关系时,另一个量保持不变,改变要探究的量;
影响重力势能大小的因素是质量和被举高度,压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法;
实验中根据小桌陷入沙中的深度来反映压力的作用效果和重力势能的大小。
本题考查重力势能的有关因素与转换法的应用,属于中档题。
31.【答案】工人做的有用功为900J;
定滑轮的机械效率为
【解析】工人做的有用功为:

图中是定滑轮,绳子自由端移动距离为,工人做的总功为:

则定滑轮的机械效率为:

答:工人做的有用功为900J;
定滑轮的机械效率为。
根据求出工人做的有用功;
定滑轮使用时,绳子自由端移动的距离等于物体上升的高度,根据求出工人做的总功,利用求出定滑轮的机械效率。
本题主要考查的是滑轮组的机械效率,关键是会根据题目的条件进行简单的计算。
32.【答案】推力做的功为1500J;
推力做功的功率为50W;
斜面的机械效率为
【解析】推力做的功总功:

推力做功的功率:

克服物体重力做的有用功:

斜面的机械效率:

答:推力做的功为1500J;
推力做功的功率为50W;
斜面的机械效率为。
知道推力大小、斜面长,利用计算推力做的功总功;
知道做功时间,利用计算推力做功的功率;
利用计算克服物体重力做的有用功,斜面的机械效率等于有用功与总功的比值。
本题考查了使用斜面时有用功、总功、功率、机械效率的计算,属于基础题目。
33.【答案】解:由图可知,绳子自由端移动的速度:,
由可知,工人的拉力:;
滑轮组的机械效率:;
由速度公式可知,重物上升的高度:,
有用功:,
绳子自由端移动的距离:;
总功:,
克服动滑轮重力所做的额外功:,
由可得,动滑轮的重:。
答:工人拉绳子的拉力为300N;
滑轮组的机械效率为;
滑轮组中动滑轮的重力为30N。
【解析】由图可知,根据求出绳子自由端移动的速度;
根据求出滑轮组自由端的拉力F;
根据求出滑轮组的机械效率;
根据速度公式求出重物上升的高度,绳子自由端移动的距离,根据求出总功,根据求出有用功,克服动滑轮重力所做的额外功等于总功减去有用功、减去克服滑轮组的摩擦做的功,利用可求动滑轮的重力。
本题考查了滑轮组拉力的计算、滑轮组机械效率的计算和克服摩擦力做功的计算,注意本题的额外功等于克服摩擦力做的和克服动滑轮重力做的功之和。

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