九年级物理上学期第一次月考试卷（含解析） 新人教版23

江苏省扬州市江都区育才中学2016-2017学年九年级（上）第一次月考物理试卷一、选择题：（本题共12小题，每小题2分，共24分每小题给出的四个选项中只有一个选项正确）1如图所示的常用工具中，属于费力杠杆的是（）A镊子B订书机C羊角锤D动滑轮2如图所示，质量可忽略的杠杆上所标的每一格长度都是相等的，O为支点，杠杆两边所挂的每一个钩码均相同，杠杆在水平位置平衡在下列情况下，杠杆仍在水平位置保持平衡的是（）A两边都减少一个钩码B两边的钩码下各加挂一个相同的钩码C左边钩码向右移一格，右边钩码同时向左移一格D右边钩码下加挂一个相同的钩码，左边钩码同时向左移一格3如图所示，在拉力F的作用下，总重60N的物体被匀速提升了10cm，若不计滑轮，绳的重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离s分别为（）AF=60N，s=0.2mBF=30N，s=0.2mCF=60N，s=0.1mDF=30N，s=0.1m4王小虎同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为10秒那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面哪个值（）A3WB30WC300WD3000W5一个同学用120牛的力，将一个重4牛的足球踢到25米远处对他踢球时做功的情况，下列说法正确的是（）A做功300焦B做功100焦C没有做功D条件不足6下列各过程中属于动能转化为势能的是（）A拉开弓把箭射出去B停蹬脚踏板后的自行车正在冲上斜坡C小铁块在空中下落D在水平地面上滚动的足球7下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）A功率大的机器做功快B做功多的机器机械效率一定高C机械效率高的机器功率一定大D功率小的机器做功时间一定长8如图所示，把篮球以一定的初速度抛向空中，忽略空气阻力，下列图中哪一个图象能正确反映篮球离手后至落回地面前机械能（E）与篮球离地面的高度（h ）的关系（）ABCD9下列四幅图中，通过做功的方式增加内能的是（）A金属匙放在热汤中，温度升高B太阳照射下，热水器中水的温度升高C快速地弯折十余次，弯折处发热D食品放在冰箱中温度降低10关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（）A一个物体吸收热量时，温度不一定升高B0的冰没有内能C物体的温度越高，所含的热量越多D对物体做功，物体的温度一定升高11用如图所示的实验装置，探究杠杆的机械效率与悬挂重物位置关系时，以下设计方案最佳的是（）A在A处悬挂质量不同的钩码B在B处悬挂质量不同的钩码C在A、B两处悬挂质量不同的钩码D在A、B两处悬挂质量相同的钩码12学习了功率的知识后，小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动，他们设计了三套方案：测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出爬楼的功率并进行比较；控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬楼的高度，算出爬楼做的功并进行比较；控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼的时间，算出体重和时间的比值并进行比较，可行的是（）A只有B只有C只有D都可以二、填空题：（本题共7小题，每空1分，共23分）13如图A所示的两种剪刀，正常使用时为了剪开铁皮等硬物时，应使用剪刀（选填：甲或乙）；如图B所示，工程车上的起重臂就是一个杠杆，使用它的好处是能够省；如图C所示，A装置是滑轮（选填：定或动），它的实质是一个14建高楼时首先要打好地基，原相同高度的相同地桩，经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图所示，打桩时，三个重锤中锤的做功本领最大如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，锤的高度要低一些，如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则的质量要大一些15如图，物体重10N，且处于静止状态该滑轮是滑轮，手拉弹簧测力计在1位置时的示数为N若手拉弹簧测力计在1、2、3三个不同位置时的拉力分别是F1、F2、F3，则它们的大小关系是F1F2F3这证明使用定滑轮不能改变力的，只能改变力的16工人用如图所示的动滑轮提升瓷砖他将重400N的瓷砖匀速提升到3m高的平台上，所用拉力是300N，时间是2min则：工人做的有用功为J，工人做功的功率为W，动滑轮的机械效率为17上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m则汽车受到水平方向的阻力是N，汽车牵引力做了J的功，汽车功率达到W18如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=0.3m，OB=0.4m，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加N的拉力，这是一个（选填“省力”或“费力”）杠杆19斜面也是一种简单机械工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子推到车上在这过程中工人做的总功是J，此斜面的机械效率是，重物移动过程中的摩擦力是N三、解答题：（本题共10小题，共53分解答21、22题时应有解题过程）20请在图中画出用此杠杆提升物体时的最小力的示意图（O为支点）（按题目要求作图）21如图所示，O为杠杆OAB的支点，请画出物体受到的重力示意图和杠杆OAB所受拉力F的力臂22根据图要求，画出滑轮组的绕法23电动自行车轻便、安全、无污染，很受人们喜爱，某同学在双休日骑电动自行车到洪泽湖边观光，途经全长21000m的洪泽湖大堤，若电动车以18km/h的速度沿水平路面匀速行使，电动车输出功率为150W，求：（1）经过半小时，电动车行驶的距离（2）电动机半小时内对电动车做的功（3）电动车行驶时受到的阻力24（9分）一卡车车厢底板距地面1.5m高，小军把一块长3m的钢板AB搭在车厢底板上搭成一个斜面，如图所示，他沿着斜面方向用500N的力，把一个木箱由B处推至A处，已知木箱重力为800N，推木箱用的时间是50s在这一过程中，求：（1）小军做的有用功；（2）小军做功的功率；（3）斜面的机械效率25如图所示是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验：（1）用质量不同的A、B两个小球（mAm B）碰撞静止在同一水平面上的木块实验中让A、B两小球从同一斜坡的同一高度由静止释放，是为了控制两球到达底端时的相同；实验中通过观察，可以比较A、B两个小球的动能大小（2）将（甲）与（丙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的有关将（甲）与（乙）两实验比较可以初步得出的结论是（3）小明同学在实验时，木块被撞出水平木板的右端而掉到地面上针对这一现象，请你提出一条合理的建议：26（7分）在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）如图a所示，杠杆静止，此时杠杆（选填“平衡”、“不平衡”），要使杠杆在水平位置静止，可将杠杆左端的平衡螺母向调节（2）如图b所示，在实验中，若每个钩码重1N，保持左侧钩码的只数和位置不变，在离支点两格的A处施加一个竖直方向的力，也使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应，大小为N（3）如图b所示，操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合理的操作是（写出一条即可）（4）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力动力臂=阻力阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是27（4分）小亮和不宏在“测定定滑轮组机械效率”的实验中，使用了如图所示的实验装置，她们分别记下了弹簧测力计和钩码的位置（1）小宏拉动弹簧测力计，使钩码匀速升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5N同时小雪用刻度尺测出钩码提升的高度为0.2m，以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如下表：钩码重/N弹簧测力计提升的高度/m有用功/J总功/J机械效率10.40.20.2100%（2）小亮和小宏测得滑轮组的机械效率为100%，她们意识到出了错误请你帮助找出原因（3）该滑轮组的机械效率实际为（4）若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将（选填“变大”、“变小”或“不变”）28如图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动部分数据如下：实验次数斜面的倾斜程度物块重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长S/m机械效率1较缓100.15.012较陡100.36.7145%3最陡100.58.4160%（1）小明探究的是斜面的机械效率跟的关系在第1次实验中，斜面的机械效率为，物块和斜面的内能增加了约J（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持不变29阅读短文，回答问题：汽车盘式刹车系统汽车刹车系统又称汽车制动系统刹车系统作用是使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车如图A所示是目前国内中小型汽车上使用较多的前盘后鼓式刹车系统，即前轮为盘式刹车系统，后轮为鼓式刹车系统 盘式刹车是以静止的刹车片夹住随轮转动的制动盘产生摩擦力，使车轮转动速度降低的刹车装置为使质量小些，制动盘厚度不宜取得很大；为了降低温度，制动盘厚度又不宜取得过小为提高制动盘摩擦面的散热性能，大多把制动盘做成如图B所示的，这样可使制动盘温度降低20%30%刹车片和制动盘之间产生的滑动摩擦力的大小和它们相互间的正压力成正比：即f=N，其中为比例常数叫“滑动摩擦系数”，也被称为“动摩擦因数”它是一个没有单位的数值滑动摩擦系数与接触物体的材料、表面光滑程度、干湿程度、“表面温度等都有关为了保护刹车系统的作用，要经常对刹车系统本身相关部件、油品进行检查、维护除此之外驾驶员的驾驶习惯对刹车系统的影响也是很大的，比如在盘山公路向低处行驶时不能频繁刹车，也不能熄火滑行，缺少了发动机的真空助力，刹车系统就等于“残废”（1）如图为脚踩刹车的示意图，支点为O，作出脚踩刹车的动力F1的力臂和活塞对杠杆的阻力F2的示意图（2）刹车时制动盘发热，能转化为能（3）通常把制动盘做成中间空洞的通风式的，这是通过方式（选填“增加”、“减少”）制动盘的内能（4）刹车失灵时，在盘山公路上熄火向低处滑行的汽车，重力势能，动能（选填“增加”、“减少”、“不变”）（5）某汽车的前轮采用的是盘式刹车，温度一定时，该车前轮刹车时刹车片和制动盘之间产生的滑动摩擦力f及滑动摩擦系数与它们相互间的“正压力N的关系，图中四个图中描述正确的是2016-2017学年江苏省扬州市江都区育才中学九年级（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：（本题共12小题，每小题2分，共24分每小题给出的四个选项中只有一个选项正确）1如图所示的常用工具中，属于费力杠杆的是（）A镊子B订书机C羊角锤D动滑轮【考点】杠杆的分类【分析】结合生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆【解答】解：A、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；B、订书机在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；C、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；D、动滑轮在使用过程中，动力臂是阻力臂的2倍，是省力杠杆故选A【点评】此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力2如图所示，质量可忽略的杠杆上所标的每一格长度都是相等的，O为支点，杠杆两边所挂的每一个钩码均相同，杠杆在水平位置平衡在下列情况下，杠杆仍在水平位置保持平衡的是（）A两边都减少一个钩码B两边的钩码下各加挂一个相同的钩码C左边钩码向右移一格，右边钩码同时向左移一格D右边钩码下加挂一个相同的钩码，左边钩码同时向左移一格【考点】杠杆的平衡条件【分析】判定杠杆是否平衡关键是它是否满足杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂【解答】解：A、两边都减少一个钩码，左边=13=3，右边=22=43，故A不符合题意；B、两边的钩码下各加挂一个相同的钩码，左边=33=9，右边=42=89，故B不符合题意；C、左边的钩码向右移动一格，右边的钩码同时向左移动一格，左边=22=4，右边=31=34，故C不符合题意；D、右边的钩码下挂一个相同的钩码，同时钩码向左移动一格，左边=23=6，右边=23=6=左边，符合题意故选D【点评】根据杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂，逐一分析即可3如图所示，在拉力F的作用下，总重60N的物体被匀速提升了10cm，若不计滑轮，绳的重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离s分别为（）AF=60N，s=0.2mBF=30N，s=0.2mCF=60N，s=0.1mDF=30N，s=0.1m【考点】动滑轮及其工作特点【分析】根据F=G即可求出拉力的大小；根据s=2h求拉力向上移动的高度【解答】解：由图知，此时拉力：F=G=60N=30N拉力作用点上移的高度是物体上移的距离为：s=2h=210cm=20cm=0.2m故选B【点评】此题灵活考查了对动滑轮的理解与应用，注意不要机械地使用的结论F=G，要具体问题具体分析4王小虎同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为10秒那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面哪个值（）A3WB30WC300WD3000W【考点】功率的计算；长度的估测；重力大小的估测【分析】只要估测一下自身的体重和两层楼的高度，结合所用时间为10秒，利用功率的公式P=可估测【解答】解：因王小虎同学是学生体重约400N，一层楼高约4m，从一楼跑到三楼有两层楼高约8m；所用时间为10秒；则克服自己重力做功的功率P=320W；所以C选项比较接近故选C【点评】本题通过考查功率的估算，巩固了学生对自身的体重和楼高的估测，是一道基础性的考查题5一个同学用120牛的力，将一个重4牛的足球踢到25米远处对他踢球时做功的情况，下列说法正确的是（）A做功300焦B做功100焦C没有做功D条件不足【考点】功的计算【分析】做功的两个必要条件是：有力作用在物体上，物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可【解答】解：作用在足球上的力只是瞬间，虽然是瞬间，但也会让物体移动，即对物体做了功，但这时间内足球和脚一起运动的距离未知，所以无法准确计算故选D【点评】注意踢出去的物体和扔出去的物体，对物体都是瞬间作用了功，都无法精确计算做功的多少6下列各过程中属于动能转化为势能的是（）A拉开弓把箭射出去B停蹬脚踏板后的自行车正在冲上斜坡C小铁块在空中下落D在水平地面上滚动的足球【考点】动能和势能的转化与守恒【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大（3）弹性势能大小的影响因素；弹性形变的大小，弹性形变越大，弹性势能越大（4）能量不会创生也不会消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上【解答】解：A、拉开弓把箭射出去是弹性形变恢复原状，弹性势能减小，箭从静止到最最大速度离弦而去，质量不变，速度最大，动能最大，这个过程是弹性势能转化为动能的过程不符合题意B、停蹬脚踏板后的自行车正在冲上斜坡，质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大这个过程是动能转化为重力势能符合题意C、小铁块在空中下落，质量不变，高度减小，速度最大，重力势能减小，动能增大，这个过程是重力势能转化为动能的过程不符合题意D、在水平地面上滚动的足球，质量不变，速度减小，动能减小，足球和地面之间有摩擦生热，动能转化为内能不符合题意故选B【点评】（1）掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素（2）弹性势能、动能、重力势能之间是可以相互转化的（3）掌握能量守恒定律7下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）A功率大的机器做功快B做功多的机器机械效率一定高C机械效率高的机器功率一定大D功率小的机器做功时间一定长【考点】功率的概念；机械效率【分析】功是能量转化的方式，功率是表示做功快慢的物理量，机械效率是指所做的有用功与总功的比值据此分析解答【解答】解：A、功率是表示做功快慢的物理量，功率大的机器做功快，故A正确；B、因为机械效率是指有用功与总功的比值，故做功多的机器效率不一定越高，故B错误；C、机械效率是指有用功与总功的比值，功率是表示做功快慢的，机械效率高的机器功率不一定大，故C错误；D、只有做相同功时，功率小的机器做功时间才会更长，故D错误故选A【点评】此题主要考查学生对于功、功率和机械效率的理解和掌握，重点是掌握概念的分析8如图所示，把篮球以一定的初速度抛向空中，忽略空气阻力，下列图中哪一个图象能正确反映篮球离手后至落回地面前机械能（E）与篮球离地面的高度（h ）的关系（）ABCD【考点】机械能守恒条件【分析】（1）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（2）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（3）只有动能和势能的相互转化时，机械能守恒【解答】解：把篮球抛向空中，忽略空气阻力，只有动能和势能的相互转化，机械能守恒，机械能不变；所以只有A是正确的故选A【点评】本题的重点是知道影响动能和重力势能的因素，同时理解能量守恒的实质9下列四幅图中，通过做功的方式增加内能的是（）A金属匙放在热汤中，温度升高B太阳照射下，热水器中水的温度升高C快速地弯折十余次，弯折处发热D食品放在冰箱中温度降低【考点】做功改变物体内能【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程也就是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程【解答】解：A、金属匙放在热汤中，温度升高，是通过热传递的方式改变了金属匙的内能，不符合题意；B、太阳照射热水器使水的温度升高，是通过热传递的方式改变了水的内能，不符合题意；C、弯折铁丝时机械能转化为铁丝的内能，铁丝的内能增大，温度升高，是通过做功改变了物体的内能，符合题意；D、食品放在冰箱中温度降低，是通过热传递的方式改变了食品的内能，不符合题意故选C【点评】本题主要考查学生对做功和热传递在改变物体内能上的异同点的了解和掌握10关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（）A一个物体吸收热量时，温度不一定升高B0的冰没有内能C物体的温度越高，所含的热量越多D对物体做功，物体的温度一定升高【考点】温度、热量与内能的关系【分析】（1）物体吸收热量，温度不一定升高，例如晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变；（2）内能是指物体内部所有做无规则运动的分子具有的分子动能和分子势能的总和，一切物体都有内能；（3）热量是指在热传递的过程中，内能的变化量，不能说物体含有热量；（4）改变物体内能的两种方式：做功和热传递；做功可以改变内能，且对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小【解答】解：A、物体吸热时，内能增大，但温度不一定升高，例如：晶体在熔化过程中虽然继续吸热，但温度是不变的故A说法正确，符合题意B、因为一切物体的分子都在不停的做无规则运动，所以一切物体都具有内能，0的冰具有内能故B说法错误，不符合题意C、热量是过程量，描述它的术语只能用”吸收“和”放出“，不能用“含有”故C的说法错误，不符合题意D、对物体做功，物体的内能增加，但温度可能不变，例如物体同时向外放出热量，故D的说法错误，不符合题意故选A【点评】要正确理解温度、热量与内能的关系，以及改变内能的两种方式解决问题的诀窍是：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的11用如图所示的实验装置，探究杠杆的机械效率与悬挂重物位置关系时，以下设计方案最佳的是（）A在A处悬挂质量不同的钩码B在B处悬挂质量不同的钩码C在A、B两处悬挂质量不同的钩码D在A、B两处悬挂质量相同的钩码【考点】控制变量法与探究性实验方案【分析】当一个物理量跟多个影响因素有关时，我们通常只改变其中的某一个因素，而控制其余的所以因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，这种研究问题的方法叫控制变量法它是科学探究中的重要思想方法，广泛地用来研究各种物理现象【解答】解：探究杠杆的机械效率与哪些因素有关时，若探究杠杆的机械效率与悬挂重物位置是否有关，需控制物体的质量不变，所挂位置发生变化，即在A、B两处悬挂质量相同的钩码故选D【点评】本题主要考查了学生对控制变量法的了解与掌握，是一对较为简单的应用题12学习了功率的知识后，小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动，他们设计了三套方案：测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出爬楼的功率并进行比较；控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬楼的高度，算出爬楼做的功并进行比较；控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼的时间，算出体重和时间的比值并进行比较，可行的是（）A只有B只有C只有D都可以【考点】功率的测量实验【分析】要比较功率的大小，有三种方法：做功时间一定，比较做功的多少，做功多的，功率大；做功的多少一定，做功时间短的，功率大；分别测出功率，进行比较比较功率不一定必须测出功率【解答】解：爬楼是克服自身的重力做功，功率P=，测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度，根据P=求出功率，直接比较功率的大小；控制爬楼的时间相同，测出各自的体重m和爬楼的高度h，若mgh越大，功率就越大；控制爬楼高度相同，测出各自的体重m和爬楼时间t，若的比值越大，功率就越大；所以三种方法都是可以的故选D【点评】功率的公式是这一实验的原理，因此要从公式入手，找出需要测量的量，同时要注意不变的量和对应比较功率的方法二、填空题：（本题共7小题，每空1分，共23分）13如图A所示的两种剪刀，正常使用时为了剪开铁皮等硬物时，应使用甲剪刀（选填：甲或乙）；如图B所示，工程车上的起重臂就是一个杠杆，使用它的好处是能够省距离；如图C所示，A装置是定滑轮（选填：定或动），它的实质是一个等臂杠杆【考点】杠杆的分类；定滑轮及其工作特点【分析】（1）杠杆根据其力臂关系可以分为三类：动力臂大于阻力臂，省力杠杆，省力费距离；动力臂小于阻力臂，费力杠杆，费力省距离；动力臂等于阻力臂，等臂杠杆，既不省力也不省距离（2）功的原理：使用任何机械都不省功使用机械可以省力、可以省距离、可以改变用力方向，但不能省功（3）定滑轮的实质是等臂杠杆，既不省力也不费力，但是可以改变力的方向【解答】解：（1）甲剪刀使用时，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；乙剪刀使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆所以正常使用时为了剪开铁皮等硬物时，应使用甲剪刀；（2）工程车上的起重臂的支点是O点，伸缩臂那里是动力，挂钩那里是阻力，由此可见动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，使用它的好处是能够省距离；（3）如图C所示，A装置的轴不能随物体一起移动是定滑轮，因此实质是等臂杠杆，使用它尽管不省力，但是可以改变用力方向故答案为：甲；距离；定；等臂杠杆【点评】结合图片和生活经验，先判断各种杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆，找出其对应的使用特点是本题的解题关键所在14建高楼时首先要打好地基，原相同高度的相同地桩，经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图所示，打桩时，三个重锤中B锤的做功本领最大如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，A锤的高度要低一些，如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则B的质量要大一些【考点】势能的影响因素；能【分析】解决此题要知道重锤打桩，是重锤的重力势能转化为木柱下陷时克服摩擦力做功产生的内能，重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能就越大【解答】解：木柱下陷的深度越深，表明重锤做功的本领越大，所以B锤的做功本领最大；A、B相比，A下陷的较浅，表明A锤的重力势能较小，如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，A锤的高度要低一些；B、C相比，B下落的更深，表明B锤的重力势能更大，如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则B的质量要大一些；故选B、A、B【点评】解决此类问题要结合能量的转化和影响重力势能大小的因素分析解答15如图，物体重10N，且处于静止状态该滑轮是定滑轮，手拉弹簧测力计在1位置时的示数为10N若手拉弹簧测力计在1、2、3三个不同位置时的拉力分别是F1、F2、F3，则它们的大小关系是F1=F2=F3这证明使用定滑轮不能改变力的大小，只能改变力的方向【考点】定滑轮及其工作特点【分析】轴固定不变的滑轮是定滑轮，定滑轮的特点是：即不省力也不费力，但能改变力的方向【解答】解：由图可知该滑轮是定滑轮，定滑轮特点：即不省力也不费力，但能改变力的方向所以F1=F2=F3=G=10N故答案为：定；10；=；=；大小；方向【点评】此题考查了定滑轮的特点，记住定滑轮的特点是解决此题的关键16工人用如图所示的动滑轮提升瓷砖他将重400N的瓷砖匀速提升到3m高的平台上，所用拉力是300N，时间是2min则：工人做的有用功为1200J，工人做功的功率为15W，动滑轮的机械效率为66.7%【考点】有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率；功率的计算【分析】动滑轮绳子的有效股数为2，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Gh求出有用功，根据W=Fs求出总功，利用P=求出工人做功的功率，利用=100%求出动滑轮的机械效率【解答】解：有用功：W有=Gh=400N3m=1200J，动滑轮绳子的有效股数为2，则绳端移动的距离：s=nh=23m=6m，总功：W总=Fs=300N6m=1800J，工人做功的功率：P=15W，滑轮组的机械效率：=100%=100%66.7%故答案为：1200；15；66.7%【点评】本题考查了有用功、总功、功率、滑轮组机械效率的计算，明确动滑轮绳子的有效股数是关键17上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m则汽车受到水平方向的阻力是2400N，汽车牵引力做了2.16107J的功，汽车功率达到7.2104W【考点】二力平衡条件的应用；功的计算；功率的计算【分析】要知道二力平衡条件：大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在同一物体上汽车做功和功率可用公式W=FSt和P=去解【解答】解：汽车在水平路面上做匀速直线运动，牵引力和摩擦阻力平衡，大小相等即阻力是2400N由做功公式W=FS得W=2400N9000m=2.16107 J汽车的功率由公式P=7.2104W故答案为：2400、2.16107 、7.2104【点评】该题比较综合，先判断二力平衡条件找出平衡的两个力，再利用平衡力和做功、功率公式去求有关物理量18如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=0.3m，OB=0.4m，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加40N的拉力，这是一个费力（选填“省力”或“费力”）杠杆【考点】杠杆的分类；杠杆的平衡条件【分析】根据杠杆的平衡条件计算出动力的大小；通过比较动力臂与阻力臂的大小关系来判断杠杆的类型【解答】解：由图可知：OA是动力臂，OB是阻力臂因为OAOB，所以这是一个费力杠杆由杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂得：FOA=GOB即F0.3m=30N0.4mF=40N故答案为：40，费力【点评】联系生活经验，要判断杠杆的类型，可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系：若动力臂大于阻力臂，则是省力杠杆；若动力臂小于阻力臂，则是费力杠杆；若动力臂等于阻力臂，则为等臂杠杆19斜面也是一种简单机械工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子推到车上在这过程中工人做的总功是1200J，此斜面的机械效率是75%，重物移动过程中的摩擦力是100N【考点】机械效率的计算；功的计算【分析】（1）根据W总=Fs求出总功；（2）根据W有用=Gh求出有用功，根据=100%求出机械效率；（3）求出克服摩擦做的额外功，根据W额=fs求出摩擦力的大小【解答】解：（1）工人师傅做的总功：W总=Fs=400N3m=1200J；（2）工人师傅做的有用功W有用=Gh=900N1m=900J；斜面的机械效率：=100%=100%=75%；（3）因为W总=W有用+W额所以克服摩擦做的额外功：W额=W总W有用=1200J900J=300J，因为W额=fs所以重物移动过程中的摩擦力：f=100N故答案为：1200；75%；100【点评】本题考查斜面机械效率的计算，解答此题的关键是要知道使用斜面有用功（提升重物做功）、总功（推力做功）的意义三、解答题：（本题共10小题，共53分解答21、22题时应有解题过程）20请在图中画出用此杠杆提升物体时的最小力的示意图（O为支点）（按题目要求作图）【考点】杠杆中最小力的问题【分析】力臂越长越省力，故连接OB，过B点做垂直于OB斜向上的力，即为最小的力【解答】解：根据此杠杆的形状，从O点到此杠杆的最右端B的距离最大，这是最长的力臂所以力作用在杠杆的最左端，根据力臂的概念确定力的方向，如下图所示：【点评】此题主要考查了杠杆最小力的画法解决此类题目的关键是找出最长的力臂，然后根据力臂的概念确定力的方向21如图所示，O为杠杆OAB的支点，请画出物体受到的重力示意图和杠杆OAB所受拉力F的力臂【考点】重力示意图；力臂的画法【分析】重力作用在物体的重心，方向竖直向下从支点向拉力的作用线画垂线，即可画出拉力的力臂；【解答】J解：重力作用在物体的重心，方向竖直向下，用G表示；杠杆OAB所受拉力作用在A点，方向斜向上，从支点向拉力的作用线画垂线段，垂线段L就是拉力的力臂，如图所示：【点评】本题主要考查了有关重力示意图和力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线，从而正确地画出力臂22根据图要求，画出滑轮组的绕法【考点】滑轮组的设计与组装【分析】根据动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一进行分析；n为偶数，绳子始端在定滑轮钩上；n为奇数则连在动滑轮钩上【解答】解：由F=可知，由3段绳子承担物重，应从动滑轮绕起，如下图所示：【点评】滑轮组设计原则可归纳为：奇动偶定；一动配一定，偶数减一定，变向加一定23电动自行车轻便、安全、无污染，很受人们喜爱，某同学在双休日骑电动自行车到洪泽湖边观光，途经全长21000m的洪泽湖大堤，若电动车以18km/h的速度沿水平路面匀速行使，电动车输出功率为150W，求：（1）经过半小时，电动车行驶的距离（2）电动机半小时内对电动车做的功（3）电动车行驶时受到的阻力【考点】速度公式及其应用；功的计算；功率计算公式的应用【分析】（1）利用s=vt求行驶的距离；（2）利用公式W=Pt求电动车做的功；（3）利用W=Fs来电动自行车的牵引力，由于电动车匀速行驶，阻力与牵引力是一对平衡力【解答】解：（1）电动车行驶的距离为s=vt=18km/h0.5h=9km；（2）电动车做功：W=Pt=150W1800s=2.7105J；（3）由W=Fs得，电动自行车的牵引力F=30N；由于电动车匀速行驶，阻力与牵引力是一对平衡力，即f=F=30N答：（1）经过半小时，电动车行驶的距离为9km（2）电动机半小时内对电动车做的功为2.7105J（3）电动车行驶时受到的阻力为30N【点评】本题考查了路程、功、牵引力的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，本题相对比较简单，属于基础题24一卡车车厢底板距地面1.5m高，小军把一块长3m的钢板AB搭在车厢底板上搭成一个斜面，如图所示，他沿着斜面方向用500N的力，把一个木箱由B处推至A处，已知木箱重力为800N，推木箱用的时间是50s在这一过程中，求：（1）小军做的有用功；（2）小军做功的功率；（3）斜面的机械效率【考点】有用功和额外功；斜面的机械效率；功率的计算【分析】（1）根据W=Gh求出有用功；（2）根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功，即总功，利用P=计算功率；（3）然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率【解答】解：（1）小军推木箱做的有用功：W有=Gh=800N1.5m=1200J；（2）小军做的功：W总=Fs=500N3m=1500J，小军做的功率：P=30W；（3）斜面的机械效率：=100%=100%=80%；答：（1）小军做的功为1200J；（2）小军做功的功率为30W；（3）斜面的机械效率为80%【点评】熟练运用计算功、功率、机械效率的公式，是解答此题的关键25如图所示是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验：（1）用质量不同的A、B两个小球（mAm B）碰撞静止在同一水平面上的木块实验中让A、B两小球从同一斜坡的同一高度由静止释放，是为了控制两球到达底端时的速度相同；实验中通过观察木块移动的距离，可以比较A、B两个小球的动能大小（2）将（甲）与（丙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的质量有关将（甲）与（乙）两实验比较可以初步得出的结论是质量相同时，物体的速度越大，物体的动能就越大（3）小明同学在实验时，木块被撞出水平木板的右端而掉到地面上针对这一现象，请你提出一条合理的建议：选用质量较小的球【考点】探究影响物体动能大小的因素【分析】（1）要探究动能大小与质量的关系，需控制速度相同则让质量不同的小球从同一高度滚下；通过对纸盒做功的多少可看出小球动能的大小；（2）掌握影响动能的两个因素：质量和速度；比较甲乙、甲丙两图，找出相同的量和不同的量，便可得出结论；（3）木块被撞出了水平木板的右端而掉到了地上，说明小球的动能太大，可以减小小球的质量或速度，也可以增大木块的质量【解答】解：（1）实验中控制小球从同一高度下落，是为了控制两球到达底端时的速度相同；通过观察纸盒被推动的距离的大小，可以比较A、B两个小球的动能大小小球被推得越远，说明小球做的功越多，具有的动能越大；（2）由甲丙两图可知，两球的滚下的高度相同，质量不同，从而到达底端的速度相同，小球动能大小与质量有关；由甲乙知，两球的质量相同，滚下的高度不同，从而到达底端的速度不同，可得动能与速度有关，其结论是质量相同时，物体的速度越大，物体的动能就越大；（3）为了防止木块被撞出了水平木板的右端而掉到了地上，可以：减小小球的质量、或降低小球在斜面上的起始高度等故答案为：（1）速度；木块移动的距离；（2）质量；质量相同时，物体的速度越大，物体的动能就越大；（3）选用质量较小的球【点评】本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能大小时运用了转换法，要掌握这两种方法的应用分析清楚图示情景是正确解题的关键26在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）如图a所示，杠杆静止，此时杠杆平衡（选填“平衡”、“不平衡”），要使杠杆在水平位置静止，可将杠杆左端的平衡螺母向左调节（2）如图b所示，在实验中，若每个钩码重1N，保持左侧钩码的只数和位置不变，在离支点两格的A处施加一个竖直方向的力，也使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应竖直向下，大小为4.5N（3）如图b所示，操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合理的操作是测力计拉力的位置向右移（写出一条即可）（4）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力动力臂=阻力阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律【考点】探究杠杆的平衡条件实验【分析】（1）调节杠杆的平衡时，应将平衡螺母向较高一侧调节；（2）力臂是支点到力的作用线的垂直距离由此分析为便于测量力臂，弹簧测力计拉力的方向，根据杠杆的平衡条件求出力的大小；（3）根据杠杆平衡条件分析；（4）探究杠杆平衡条件时，一般要进行多次测量，为了使实验结论具有普遍性，只有一次实验得出的结论是不科学【解答】解：、（1）杠杆静止在如图a所示位置，杠杆处于静止状态，所以此时杠杆也处于平衡状态；杠杆的左端上翘，要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的左端移动；（2）实验时，用弹簧测力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，力的作用点与支点间的距离是力臂，这样便于测量力臂；已知每个钩码重1N，设杠杆上一个小格长度为L，根据b图结合杠杆平衡条件得：3N3L=F2L，F=4.5N；（3）当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，根据杠杆的平衡条件，可以测力计拉力的位置向右移或换用更大量程的测力计，也可以减少左侧钩码的数量或者左侧钩码右移；（4）只有一次实验得出杠杆平衡的条件是：动力动力臂=阻力阻力臂这种结论很具有偶然性，不具备普遍性，要进行多次实验，总结杠杆平衡条件故答案为：（1）平衡；左；（2）竖直向下；4.5； （3）测力计拉力的位置向右移； （4）一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律【点评】注意：当杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力臂才在杠杆上初中物理用实验探究物理问题时，有的是为了多次测量求平均值来减小误差；有的是多次测量发现变化规律；有的是为了使实验结论具有普遍性27小亮和不宏在“测定定滑轮组机械效率”的实验中，使用了如图所示的实验装置，她们分别记下了弹簧测力计和钩码的位置（1）小宏匀速拉动弹簧测力计，使钩码匀速升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5N同时小雪用刻度尺测出钩码提升的高度为0.2m，以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如下表：钩码重/N弹簧测力计提升的高度/m有用功/J总功/J机械效率10.40.20.2100%（2）小亮和小宏测得滑轮组的机械效率为100%，她们意识到出了错误请你帮助找出原因弹簧测力计提升的高度错误（3）该滑轮组的机械效率实际为66.7%（4）若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）【考点】滑轮（组）机械效率的测量实验【分析】（1）利用二力的平衡，只有竖直方向匀速拉动弹簧测力计时，弹簧测力计的示数才等于拉力的大小；（2）根据机械效率的概念=分析G、h、F、s是否出现问题，分析出承担物重的绳子段数，根据s=nh判断s是否正确；（3）将正确的数据代入公式=即可求解；（4）掌握滑轮组机械效率与物重的关系，同一滑轮组，被提升的物重越大，机械效率越高【解答】解：（1）根据二力平衡知，只有竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计时，拉力才等于弹簧测力计的示数；（2）由图知，此滑轮组由3段绳子承担物重，所以s=3h=30.2m=0.6m，而表格中数据为0.4m，所以弹簧测力计提升的高度出现了错误；（3）滑轮组的实际机械效率为：=100%66.7%；（4）若被提升的物重变大，由于同一滑轮组，额外功不变，有用功变大，所以有用功在总功中所占的比值变大，机械效率变大故答案为：（1）匀速；（2）弹簧测力计提升的高度错误；（3）66.7%；（4）变大【点评】此题是“测定滑轮组机械效率”的实验，本题考查了二力平衡的应用和滑轮组机械效率的计算，关键是根据滑轮组得出绳子的有效股数28如图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动部分数据如下：实验次数斜面的倾斜程度物块重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长S/m机械效率1较缓100.15.012较陡100.36.7145%3最陡100.58.4160%（1）小明探究的是斜面的机械效率跟斜面倾斜程度的关系在第1次实验中，斜面的机械效率为20%，物块和斜面的内能增加了约4J（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越高若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持斜面的倾斜程度不变【考点】斜面机械效率的测量实验【分析】（1）影响斜面机械效率的因素有：斜面的粗糙程度和斜面的倾斜程度，题中保证了粗糙程度一定而倾斜程度不同，当然是探究斜面机械效率和斜面倾斜程度的关系；斜面的机械效率可以根据效率公式求出；增加的内能就是克服摩擦做的额外功；（2）要探究斜面机械效率和倾斜程度的关系，就要采用控制变量法控制斜面的倾斜程度一定【解答】解：（1）题中保证了斜面的粗糙程度一定，斜面的倾斜程度不同，是探究斜面机械效率和斜面倾斜程度的关系；第一次实验的机械效率=100%=20%；增加的内能等于额外功，W额=W总W有用=FsGh=5N1m10N0.1m=5J1J=4J；（2）根据表中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越高；要探究斜面机械效率和斜面粗糙程度的关系，就要控制斜面的倾斜程度一定故答案为：（1）斜面的倾斜程度； 20%； 4；（2）高； 斜面的倾斜程度【点评】本题考查了探究斜面机械效率跟什么因素有关的实验，涉及到功和机械效率的计算，关键是控制变量法的应用以及分析实验数据得出结论29（2015秋江都区校级月考）阅读短文，回答问题：汽车盘式刹车系统汽车刹车系统又称汽车制动系统刹车系统作用是使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车如图A所示是目前国内中小型汽车上使用较多的前盘后鼓式刹车系统，即前轮为盘式刹车系统，后轮为鼓式刹车系统 盘式刹车是以静止的刹车片夹住随轮转动的制动盘产生摩擦力，使车轮转动速度降低的刹车装置为使质量小些，制动盘厚度不宜取得很大；为了降低温度，制动盘厚度又不宜取得过小为提高制动盘摩擦面的散热性能，大多把制动盘做成如图B所示的，这样可使制动盘温度降低20%30%刹车片和制动盘之间产生的滑动摩擦力的大小和它们相互间的正压力成正比：即f=N，其中为比例常数叫“滑动摩擦系数”，也被称为“动摩擦因数”它是一个没有单位的数值滑动摩擦系数与接触物体的材料、表面光滑程度、干湿程度、“表面温度等都有关为了保护刹车系统的作用，要经常对刹车系统本身相关部件、油品进行检查、维护除此之外驾驶员的驾驶习惯对刹车系统的影响也是很大的，比如在盘山公路向低处行驶时不能频繁刹车，也不能熄火滑行，缺少了发动机的真空助力，刹车系统就等于“残废”（1）如图为脚踩刹车的示意图，支点为O，作出脚踩刹车的动力F1的力臂和活塞对杠杆的阻力F2的示意图（2）刹车时制动盘发热，机械能转化为内能（3）通常把制动盘做成中间空洞的通风式的，这是通过热传递方式减少（选填“增加”、“减少”）制动盘的内能（4）刹车失灵时，在盘山公路上熄火向低处滑行的汽车，重力势能减少，动能增加（选填“增加”、“减少”、“不变”）（5）某汽车的前轮采用的是盘式刹车，温度一定时，该车前轮刹车时刹车片和制动盘之间产生的滑动摩擦力f及滑动摩擦系数与它们相互间的“正压力N的关系，图中四个图中描述正确的是C【考点】力臂的画法；动能和势能的大小变化；做功改变物体内能【分析】（1）力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离，活塞对杠杆的阻力F2的阻力是水平向左的（2）做功可改变物体的内能，克服摩擦做功是消耗机械能，得到内能的过程（3）改变内能的方法：一是做功，对物体做功（克服摩擦做功、压缩气体做功），物体内能会增加；物体对外做功，物体内能会减少；二是热传递据此分析判断（4）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（5）刹车片和制动盘之间产生的滑动摩擦力的大小和它们相互间的正压力成正比，据此对图象进行分析，然后做出判断【解答】解：（1）过支点O做力F1的垂线段，用箭头标出这段距离，记为L1，就是动力臂；活塞对杠杆的阻力F2的阻力水平向左，如下图：（2）刹车片过