2016-2017學年江蘇省鹽城市鹽都區西片九年級（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＞F14．用下列簡單機械，使重量同為G的物體都處于靜止狀態，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．200J B．300J C．400J D．500J7．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200JB．做功80JC．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．25：2713．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，根據圖中數據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，得到一組實驗數據，由此她得出“動力+動力臂=阻力+阻力臂”的結論．動力F1/N動力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm3443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，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．2．在用扳手擰生銹的螺母時，工人師傅在扳手柄上套一節鐵管，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鐵管是為了增加動力臂的長度，從而減小動力．故選A．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．4．用下列簡單機械，使重量同為G的物體都處于靜止狀態，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的大小；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=G；D、使用動滑輪，F=G；由以上分析可知，B選項中用力最大．故選B．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．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．200J B．300J C．400J D．500J【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=100N×2m=200J．故選A．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．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．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．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200JB．做功80JC．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．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．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．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．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．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：F?OA=G?L2，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．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、理發剪刀，縫紉機踏板；天平．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．若用相同時間，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；3：2．18．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1000J，做功的功率為100W；重力對木箱做功0J．【考點】功的計算；功率的計算．【分析】（1）根據功的公式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，據此分析重力是否做功．【解答】解：（1）推力對箱子做的功：W=Fs=100N×10m=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；0．19．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2500J．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，根據公式W=Gh可求自動扶梯對人做的功．根據公式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=500N×5m=3000J．已知做的功，根據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．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．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（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．22．如圖所示，用動滑輪把重為40N的物體勻速上提，彈簧測力計示數為24N，則拉力為24N．不計摩擦和繩重，動滑輪重為8N，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F=得，G動=2F﹣G物=2×24N﹣40N=8N該動滑輪的機械效率為：η=故答案為：24；8；83.3%．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20J；（2）小剛跳繩時的平均功率為40W．【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=50kg×10N/kg=500N，小剛同學跳一次做的功：W=Gh=500N×0.04m=20J；（2）小剛同學跳120次做的總功：W總=W×120=20J×120=2400J，小剛同學跳繩的平均功率：P===40W．故答案為：20；40．24．如圖用三種方法把砂子運上三樓，根據圖中數據算出三種方法所做有用功的大小均為600J，其中第三種方法做的總功最少，等于690J．【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=100N×6m=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；690．三、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：26．杠桿AO在力F1、F2的作用下處于靜止狀態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：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：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，得到一組實驗數據，由此她得出“動力+動力臂=阻力+阻力臂”的結論．動力F1/N動力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm3443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，調節平衡螺母應使杠桿重心左移，這一調節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，根據杠桿的平衡條件分析彈簧測力計示數變化；（3）杠桿平衡條件是規律性結論，必須經過多次實驗驗證才行，只有一次實驗數據，偶然性太大，不能反映普遍規律；另外他的實驗數據特殊，他的阻力在數值上等于動力臂．【解答】解：（1）發現杠桿右端下沉，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方向一致）向左調節，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；根據杠杠平衡條件，3G×2L=2G×nL，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，根據杠桿平衡條件，動力變大，彈簧測力計的示數變大；（3）杠桿平衡條件是規律性結論，必須經過多次實驗驗證才行，只有一次實驗數據，偶然性太大，不能反映普遍規律；另外他的實驗數據特殊，他的阻力在數值上等于動力臂，那么阻力臂在數值上就等于動力，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；動力臂變小；（3）不正確；沒有多次實驗，具有偶然性．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2.4N，若鉤碼上升的高度為10cm，則有用功是0.6J，該滑輪組的機械效率為83.3%．（3）若僅減少鉤碼的個數，該滑輪組的機械效率將減小．（選填“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：明確每一個大格和每一個小格代表的示數．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，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，彈簧測力計的示數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，彈簧測力計的示數為2.4N．W有=Gh=6N×0.1m=0.6J重物有3段繩子承擔，s=3h=3×0.1m=0.3mW總=Fs=2.4N×0.3m=0.72Jη=×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，即減小了