精品解析：湖南省长沙市雅礼洋湖实验中学2024-2025学年九年级上学期暑期自主学习成果展示（开学考试） 物理试题

暑期自主学习成果展示 物理科目 一、选择题（1-10题为单选题，11-12题为多选题，每小题3分，共36分） 1. 下列估算符合实际的是（ ） A. 托起两枚鸡蛋的力约为10N B. 中学生步行速度约为10m/s C. 中学生上一层楼所做的功约为1500J D. 中学生站立时对地面的压强约为1Pa 2. 水平面上有两个完全相同的长方体a、b，按图所示甲、乙、丙、丁四种方式将a叠放在b上。四种方式中b对地面的压强大小关系是（　　） A. B. C D. 3. 在图所示的装置中，不是利用连通器原理工作的是（　　） A. 船闸 B. 茶壶 C 活塞式抽水机 D. 水封式地漏 4. 如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（　　） A. 电缆钳 B. 筷子 C. 核桃夹 D. 瓶盖起子 5. 如图所示，一个指尖陀螺停在手指上，下列说法中正确的是（ ） A. 静止的陀螺不受力的作用 B. 陀螺停在手指上时不具有惯性 C. 陀螺对手指的压力和手指对陀螺的支持力是一对平衡力 D. 陀螺对手指的压力和手指对陀螺的支持力是一对相互作用力 6. 跳伞运动员在空中匀速下落，则（　　） A. 势能减少，机械能减少 B. 势能减少，动能增加 C. 势能减少，机械能不变 D. 动能不变，机械能不变 7. 近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度。遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压 B. 遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向下压 C. 遮阳伞上边空气流速大，压强小，伞面被向上吸 D. 遮阳伞下边空气流速大，压强大，伞面被向上吸 8. 如图所示为赛艇比赛时的情景，此时船桨可看作一个杠杆，F1为动力，F2为阻力，则下列选项中船桨模型合理的是（　　） A. B. C. D. 9. 如下图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时有F=4N的两个水平力分别作用于A、B两物体上，使A、B两个物体处于静止状态。下列分析正确的是（　　） A. A和B之间摩擦力为0 B. 地面对B的摩擦力为0 C. 地面对B的摩擦力为4N，方向水平向左 D. 地面对B的摩擦力为4N，方向水平向右 10. 把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它们静止时西红柿漂在水面上，而石头沉入了水底，如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较（　　） A. 石头受到的浮力更大些 B. 西红柿受到浮力更大些 C. 石头和西红柿受到的浮力一样大 D. 无法比较石头和西红柿受到的浮力大小 11. 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，相同时间内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. 绳子自由端所受的拉力 B. 拉力对重物做功的功率相等 C. 甲、乙两个滑轮组的机械效率相等 D. 甲滑轮组的绳子自由端移动速度大 12. 如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）。设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（　　） A. p甲＝p乙 B. p甲＜p乙 C. F甲＝F乙 D. F甲＞F乙 二、填空题（每空2分，共18分） 13. 如图所示，用一根细线把一个小球悬挂起来，将小球从位置B拉到位置A，松开手释放小球，观察到它在AC之间摆动且摆动的幅度逐渐减小，最终停下来，说明力能改变物体的______，若小球摆动到位置C时所受的外力突然全部消失，小球将处于______状态。 14. 以茶论道，茶和天下，是中国文化自信的体现。如图3是一个茶壶，其壶嘴和壶身构成了一个______；茶壶的壶盖有一小孔，这是利用______的作用，使壶中的水______（选填“容易”或“不容易”）倒出。 15. 如图所示，在60 N的水平拉力F作用下，物体沿水平地面以0.3 m/s的速度运动。若不计机械的摩擦及自重。则物体与地面间的摩擦力为______N，拉力F的功率为______W。 16. 如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为10cm的正方体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2kg的物块乙。当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则甲的重力为________N；当乙悬挂在C点时，甲对地面的压强为________Pa。（g取10N/kg） 三、作图题（每题2分，共4分） 17. 如图是一形状不规则薄形物体，其重心在O处，请在物体的O点画出物体静止时所受的重力和拉力的示意图。 18. 如图所示，O为杠杆的支点，小球重3N，请作出小球受到的重力图示和使杠杆平衡的最小动力F并标出动力臂L。 四、实验题（每空2分，共28分） 19. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中（如图所示），小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中： 实验步骤 B C D E F 弹簧测力计示数 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9 （1）分析比较实验步骤A和__________，可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关； （2）分析实验数据可知，F中液体密度__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度； （3）金属块浸没在水中时受到的浮力大小是__________N，金属块密度为__________，水的密度，g取） 20. 天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”，《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。关于杠杆的平衡条件，小明利用如图所示装置进行探究。 （1）在实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，要使杠杆在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母向__________调节； （2）图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若取掉乙图中挂在B处的钩码，改用弹簧测力计钩在C处对杠杆施加拉力，为使杠杆保持水平平衡，且弹簧测力计示数最小，则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是__________； （3）此实验多次改变挂在支点O两边钩码的质量和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是__________。 21. 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，小皇用如图所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表所示。 实验序号 物重 物体上升的高度 拉力 绳端移动的距离 机械效率 ① 4 0.1 1.9 0.3 ② 6 0.1 2.7 0.3 ③ 9 0.1 40 0.3 （1）小皇是利用图中的__________（选填“甲”或“乙”）滑轮组完成实验的； （2）实验中用到的测量工具有弹簧测力计和__________； （3）在第③次实验中，滑轮组的机械效率是__________； （4）通过分析实验数据可以得出：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将__________（均选填“增大”、“减小”或“不变”）； （5）想要提升滑轮组的机械效率，还可以使用的方法是__________； A. 减小动滑轮的质量 B. 减小定滑轮质量 C. 增大物体上升的高度 （6）实验过程中如果在静止状态下读数，测得的机械效率将__________（选填“偏大”、“偏小”或“更准确”）。 五、计算题（第22题6分，第23题8分，共14分） 22. 中国目前已成为世界基建强国，如图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其起重机构的部分结构可简化为如图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮的重量为300N，在绳子自由端施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力。求： （1）提升物体时做的有用功； （2）10s内拉力F的功率； （3）此时滑轮组的机械效率。 23. 如图甲所示，一底面积为圆柱形容器内盛足够多的水，一实心正方体木块漂浮在液面上，已知木块的体积为，，。（g取） （1）求这时木块受到的浮力； （2）求此时木块浸在水中的体积； （3）若在木块上放入一物体A后，木块刚好浸没在水中（如图乙所示），则容器底部对桌面的压强增加多少？水对容器底部的压强增加多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 暑期自主学习成果展示 物理科目 一、选择题（1-10题为单选题，11-12题为多选题，每小题3分，共36分） 1. 下列估算符合实际的是（ ） A. 托起两枚鸡蛋的力约为10N B. 中学生步行速度约为10m/s C. 中学生上一层楼所做的功约为1500J D. 中学生站立时对地面的压强约为1Pa 【答案】C 【解析】 【详解】A．每个鸡蛋重力约为0.5N，托起两枚鸡蛋的力约为1N，故A不符合题意； B．中学生步行速度约为1m/s，故B不符合题意； C．中学生重力约为500N，一层楼高度约为3m，则中学生上一层楼所做的功约为 故C符合题意； D．中学生站立时与地面的接触面积约为，则中学生站立时对地面的压强约为 故D不符合题意。 故选C。 2. 水平面上有两个完全相同的长方体a、b，按图所示甲、乙、丙、丁四种方式将a叠放在b上。四种方式中b对地面的压强大小关系是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由图知四种方式中对地面的压力都相等，都等于两块长方体的重力之和，甲图中的受力面积最大，乙图的受力面积最小，丙、丁两图的受力面积相等且都小于甲的受力面积大于乙的受力面积，由压强公式知甲对地面的压强最小，丙、丁次之，乙对地面的压强最大，即 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3. 在图所示的装置中，不是利用连通器原理工作的是（　　） A. 船闸 B. 茶壶 C. 活塞式抽水机 D. 水封式地漏 【答案】C 【解析】 【详解】A．船闸开启后，上下游与船室上端开口，下端连通，构成连通器，使船能顺利通过，故A不符合题意； B．茶壶的壶嘴与壶身底部连通，上端开口，壶嘴和壶身在同一高度，倒满水后，液体相平，是连通器原理，故B不符合题意； C．活塞式抽水利用了大气压强将水抽上来，与连通器无关，故C符合题意； D．水封式地漏的下水道U形反水弯是上端开口，下端连通，是利用连通器原理工作的，故D不符合题意。 故选C。 4. 如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（　　） A. 电缆钳 B. 筷子 C. 核桃夹 D. 瓶盖起子 【答案】B 【解析】 【详解】A．电缆钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意； C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 5. 如图所示，一个指尖陀螺停在手指上，下列说法中正确的是（ ） A. 静止的陀螺不受力的作用 B. 陀螺停在手指上时不具有惯性 C. 陀螺对手指压力和手指对陀螺的支持力是一对平衡力 D. 陀螺对手指压力和手指对陀螺的支持力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．静止的陀螺受到重力和手指对它的支持力，故A错误； B．惯性是物体的一种属性，其大小只与物体的质量有关，陀螺停在手指上时具有惯性，故B错误； CD．陀螺对手指的压力和手指对陀螺的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，施力物体和受力物体互为彼此，是一对相互作用力，故C错误，D正确； 故选D。 6. 跳伞运动员在空中匀速下落，则（　　） A. 势能减少，机械能减少 B. 势能减少，动能增加 C. 势能减少，机械能不变 D. 动能不变，机械能不变 【答案】A 【解析】 【详解】跳伞运动员在空中匀速下落，质量不变，速度不变，则动能不变，高度变低，则重力势能变小，动能和势能的和是机械能，因此机械能减小。 故选A。 7. 近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度。遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压 B. 遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向下压 C. 遮阳伞上边空气流速大，压强小，伞面被向上吸 D. 遮阳伞下边空气流速大，压强大，伞面被向上吸 【答案】C 【解析】 【详解】遮阳伞上凸下平，当电动车快速行驶时，遮阳伞上边空气流速大，压强小，下边空气流速小，压强大，产生一个向上的升力，所以伞面被向上吸，故ABD错误，C正确。 故选C。 8. 如图所示为赛艇比赛时的情景，此时船桨可看作一个杠杆，F1为动力，F2为阻力，则下列选项中船桨模型合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】如题图所示，船桨与船的接触点为支点O，手与桨上端的接触点为动力作用点，水与桨下端接触点为阻力作用点，手给桨一个向下的作用力，桨抬起，水给桨下端一个阻力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 9. 如下图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时有F=4N的两个水平力分别作用于A、B两物体上，使A、B两个物体处于静止状态。下列分析正确的是（　　） A. A和B之间摩擦力为0 B. 地面对B的摩擦力为0 C. 地面对B的摩擦力为4N，方向水平向左 D. 地面对B的摩擦力为4N，方向水平向右 【答案】B 【解析】 【详解】A．对A在水平方向受力分析可知，A在水平方向上受到水平向左的拉力F，又因A在水平方向受力平衡，故可知，A在水平方向受到B水平向右的摩擦力，大小等于力F的大小，为4N，故A错误； BCD．将A、B看成一个整体，对整体在水平方向受力分析可知，整体在水平方向上分别受到水平向左的拉力F和水平向右的拉力F，因整体在水平方向已经二力平衡，故可知地面对整体无摩擦力作用，即地面对B的摩擦力为0，故B正确，CD错误。 故选B。 10. 把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它们静止时西红柿漂在水面上，而石头沉入了水底，如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较（　　） A. 石头受到的浮力更大些 B. 西红柿受到的浮力更大些 C. 石头和西红柿受到的浮力一样大 D. 无法比较石头和西红柿受到的浮力大小 【答案】A 【解析】 【详解】把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它们静止时西红柿漂在水面上，而石头沉入了水底，西红柿排开的水的体积小于石头排开的水的体积，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，石头受到的浮力大。 故选A。 11. 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，相同时间内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. 绳子自由端所受的拉力 B. 拉力对重物做功的功率相等 C. 甲、乙两个滑轮组机械效率相等 D. 甲滑轮组的绳子自由端移动速度大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．甲滑轮组由2段绳子吊着动滑轮，若不计绳重及摩擦，绳子自由端所受的拉力 乙滑轮组由3段绳子吊着动滑轮，若不计绳重及摩擦，绳子自由端所受的拉力 绳子自由端所受的拉力，故A错误； B．拉力对重物做功的功率 相同时间内把相同的重物匀速提升相同的高度，所以，拉力对重物做功的功率相等，故B正确； C．若不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率为 物重和滑轮重相同，所以，甲、乙两个滑轮组的机械效率相等，故C正确； D．甲滑轮组的绳子自由端移动速度为 乙滑轮组的绳子自由端移动速度为 所以，甲滑轮组的绳子自由端移动速度小，故D错误。 故选BC。 12. 如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）。设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（　　） A. p甲＝p乙 B. p甲＜p乙 C. F甲＝F乙 D. F甲＞F乙 【答案】AC 【解析】 【详解】CD．把物体A和小玻璃杯看作一个整体，即物体A和小玻璃杯的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力，故F甲=F乙；故C符合题意，D不符合题意； AB．由于两种情况下浮力相等，由阿基米德原理可得V排甲=V排乙，所以，容器中装有的水，液面的高度是相同的；则由可得p甲=p乙。故A符合题意，B不符合题意。 故选AC。 二、填空题（每空2分，共18分） 13. 如图所示，用一根细线把一个小球悬挂起来，将小球从位置B拉到位置A，松开手释放小球，观察到它在AC之间摆动且摆动的幅度逐渐减小，最终停下来，说明力能改变物体的______，若小球摆动到位置C时所受的外力突然全部消失，小球将处于______状态。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 静止 【解析】 【详解】[1]当小球从位置B被拉到位置A并释放后，它开始在AC之间摆动。这个过程中，小球的运动方向不断发生变化，即运动状态在改变。可以得出结论：力能改变物体的运动状态。 [2]小球在摆动到位置C时的速度为0。如果此时小球所受的外力突然全部消失，根据牛顿第一定律可知，它将保持静止状态。 14. 以茶论道，茶和天下，是中国文化自信的体现。如图3是一个茶壶，其壶嘴和壶身构成了一个______；茶壶的壶盖有一小孔，这是利用______的作用，使壶中的水______（选填“容易”或“不容易”）倒出。 【答案】 ①. 连通器 ②. 大气压强 ③. 容易 【解析】 【详解】[1]图示中茶壶的下端连接，上端开口，壶嘴和壶身构成一个连通器。 [2][3]壶盖有一小孔，空气可由小孔进入茶壶中，使壶中水上方空气压强与外界空气压强相等，水较易倒出，若空气不能进入壶中，壶中水上方空气压强比外界大气压小时 ，水不易倒出。 15. 如图所示，在60 N的水平拉力F作用下，物体沿水平地面以0.3 m/s的速度运动。若不计机械的摩擦及自重。则物体与地面间的摩擦力为______N，拉力F的功率为______W。 【答案】 ①. 180 ②. 54 【解析】 【详解】[1]由图知，通过动滑轮的绳子段数n=3，不计机械的摩擦及自重，则有 因此 [2]绳子自由端的速度 拉力F的功率为 16. 如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为10cm的正方体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2kg的物块乙。当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则甲的重力为________N；当乙悬挂在C点时，甲对地面的压强为________Pa。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 60 ②. 2000 【解析】 【详解】[1] 乙物体重力 G乙=mg=2kg×10N/kg=20N 当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，根据杠杆平衡条件知 [2] 当乙悬挂在C点时 物块对地面压力为 则物块对地面的压强为 三、作图题（每题2分，共4分） 17. 如图是一形状不规则薄形物体，其重心在O处，请在物体的O点画出物体静止时所受的重力和拉力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】物体受到竖直向下的重力和竖直向上沿绳的拉力，因为物体处于静止状态，故拉力与重力是一对平衡力，拉力大小等于重力大小，两力的线段长度相等，如下图所示： 18. 如图所示，O为杠杆的支点，小球重3N，请作出小球受到的重力图示和使杠杆平衡的最小动力F并标出动力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】小球受到的重力方向竖直向下，作用点在它的重心，大小为3N，以1N为标度，画出重力的图示；当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，连接OC，OC即为最长的动力臂，与之垂直的力即为最小动力，故作图如下： 四、实验题（每空2分，共28分） 19. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中（如图所示），小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中： 实验步骤 B C D E F 弹簧测力计示数 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9 （1）分析比较实验步骤A和__________，可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关； （2）分析实验数据可知，F中液体密度__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度； （3）金属块浸没在水中时受到的浮力大小是__________N，金属块密度为__________，水的密度，g取） 【答案】（1）D、E （2）小于 （3） ①. 1 ②. 【解析】 【小问1详解】 分析比较实验步骤A和D和E三个实验，排开液体的体积相同，液体的密度相同，物体浸没在液体中的深度不同，弹簧测力计的示数相同，则可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 【小问2详解】 浮力的大小为 物体的重力相同，在F中拉力较大，故浮力较小，由于排开液体的体积相同，根据可知，F中液体的密度小于水的密度。 【小问3详解】 [1]根据A可知，物体所受的重力为2.7N，根据A、E可知，金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 [2]金属块的体积为 金属块密度为 20. 天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”，《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。关于杠杆的平衡条件，小明利用如图所示装置进行探究。 （1）在实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，要使杠杆在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母向__________调节； （2）图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若取掉乙图中挂在B处的钩码，改用弹簧测力计钩在C处对杠杆施加拉力，为使杠杆保持水平平衡，且弹簧测力计示数最小，则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是__________； （3）此实验多次改变挂在支点O两边钩码的质量和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是__________。 【答案】 ①. 平衡 ②. 左 ③. 竖直向上 ④. 寻找普遍规律 【解析】 【详解】（1）[1]当杠杆静止或者匀速转动时，杠杆处于平衡态，则此时杠杆处于平衡状态。 [2]杠杆向右偏，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调。 （2）[3]测力计对杠杆的拉力方向是竖直向上，此时拉力的力臂是最大的，则拉力是最小的。 （3）[4]收集杠杆平衡时多组数据的目的是寻找普遍规律，避免偶然性。 21. 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，小皇用如图所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表所示。 实验序号 物重 物体上升的高度 拉力 绳端移动的距离 机械效率 ① 4 0.1 1.9 0.3 ② 6 0.1 2.7 0.3 ③ 9 0.1 4.0 0.3 （1）小皇是利用图中的__________（选填“甲”或“乙”）滑轮组完成实验的； （2）实验中用到的测量工具有弹簧测力计和__________； （3）在第③次实验中，滑轮组的机械效率是__________； （4）通过分析实验数据可以得出：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将__________（均选填“增大”、“减小”或“不变”）； （5）想要提升滑轮组的机械效率，还可以使用的方法是__________； A. 减小动滑轮的质量 B. 减小定滑轮的质量 C. 增大物体上升的高度 （6）实验过程中如果在静止状态下读数，测得的机械效率将__________（选填“偏大”、“偏小”或“更准确”）。 【答案】（1）甲 （2）刻度尺 （3）75% （4）增大 （5）A （6）偏大 【解析】 【小问1详解】 由表中数据可知，动滑轮承接的绳子有效段数为 由此可知，该实验是利用图甲滑轮组完成实验的。 【小问2详解】 实验中需要测量物体的重力、拉力以及物体上升的高度，因此实验中需要弹簧测力计和刻度尺。 【小问3详解】 根据实验数据，由可得，重9N物体被提升0.1m时，所做的有用功为 又知此时的拉力为4.0N，且拉力端绳子移动距离为0.3m，则可知该过程拉力做的总功为 由可得，此时滑轮组的机械效率为 小问4详解】 根据表中数据可知，使用同一滑轮组，提升的钩码重力越大，机械效率越高，说明同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高。 【小问5详解】 A．用滑轮组提升重物时，减小动滑轮的质量，可减小额外功，从而增大有用功占总功的比值，故A符合题意； B．减小定滑轮的质量，定滑轮受到的重力减小，而在滑轮组拉动物体的过程中，有用功、额外功、总功均不受影响，所以机械效率不变。故B符合题意； C．根据 可知，机械效率与提升物体的高度无关，故C不符合题意。 故选A。 【小问6详解】 在实验中应匀速缓慢竖直拉动测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于作用在绳子自由端的拉力大小。若弹簧测力计静止时读出了数据，绳子与滑轮之间的摩擦力就不能测量，会导致测得的拉力偏小，根据公式W=Fs可知，求出的总功变小，而有用功不变，根据 可得，测出的机械效率将比真实值偏大，故该做法错误。 五、计算题（第22题6分，第23题8分，共14分） 22. 中国目前已成为世界基建强国，如图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其起重机构的部分结构可简化为如图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮的重量为300N，在绳子自由端施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力。求： （1）提升物体时做的有用功； （2）10s内拉力F的功率； （3）此时滑轮组的机械效率。 【答案】（1）6000J；（2）750W；（3）80% 【解析】 【详解】解：（1）物体的重力为 有用功为 （2）由图知，通过动滑轮绳子的段数n=3，不计绳重和一切阻力，绳子自由端拉力 绳子自由端移动的距离 拉力所做的功 拉力F的功率 （3）滑轮组的机械效率 答：（1）提升物体时做的有用功为6000J； （2）10s内拉力F的功率为750W； （3）时滑轮组的机械效率80%。 23. 如图甲所示，一底面积为圆柱形容器内盛足够多的水，一实心正方体木块漂浮在液面上，已知木块的体积为，，。（g取） （1）求这时木块受到的浮力； （2）求此时木块浸在水中的体积； （3）若在木块上放入一物体A后，木块刚好浸没在水中（如图乙所示），则容器底部对桌面的压强增加多少？水对容器底部的压强增加多少？ 【答案】（1）；（2）；（3）， 【解析】 【详解】解：（1）由​得木块的质量 m=ρ木​V=0.6×103kg/m3×1000×10−6m3=0.6kg 木块重 G=mg=0.6kg×10N/kg=6N 因为木块漂浮，所以木块受到的浮力 F浮​=G=6N （2）由得木块浸在水中的体积 （3）在木块上放入一物体A后，木块刚好浸没在水中，此时木块受到的浮力 F浮​′=ρ水​gV排​′=ρ水​gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10−6m3=10N 由于物体A和木块整体漂浮，故此时的浮力 F浮​′=G木+GA 则物体A的重力为 GA=F浮​′−G木=10N−6N=4N 此时容器底部对桌面增加的压力 ΔF=GA​=4N 故容器底部对桌面的压强增加 水对容器底部的压强增加量 答：（1）这时木块受到的浮力为6N； （2）此时木块浸在水中的体积为； （3）容器底部对桌面的压强增加100Pa​；水对容器底部的压强增加100Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$