内容正文:
分层作业本·福建物理
模
块
三
力
学
班级:
姓名:
学号:
日期:
命题点 3 杠杆
(必考)
考向 1
杠杆类型的判断(8 年 5 考)
1. [2024 连云港]如图所示是生活中几种常见的杠
杆,其中属于费力杠杆的是 ( D )
2. [2024 福建 16 题 2 分
]木雕是工匠智慧和艺术
修为的价值体现,锯木、刨料、风干、雕刻、开
榫、组装、打磨、油漆,每一环节都讲究科学的
工艺流程. 如图,雕花时,正在挑起木屑的刻刀
属于 费力 杠杆. 刻刀要磨锋利使用,是为
了增大 压强 .
第 2 题图
3. [2024 天津]利用如图所示的“搬重物利器” 搬
运大件家具时,先用金属棒撬起家具,再将带
有滚轮的底座放入家具底部,便可以轻松移动
家具. 其中,金属棒是 省力
(填“省力”“费
力”或“等臂”) 杠杆,底座装有滚轮是为了减
小 摩擦力 .
第 3 题图
第 4 题图
4. [2017 福建 19 题 2 分]如图所示,撬
起瓶盖的起瓶器属于 省力
(填“省力” “费力”或“等臂”)杠
杆,其支点是图中 A 点.
5. [2019 福建 18 题 2 分]如图是我国古代劳动人民
在工地上运送巨木的情景. 架在支架上的横杆
属于 省力 (填“省力”“费力”或“等臂”)杠
杆;支架下面垫有面积较大的石块,是为了
减小 (填“增大”或“减小”)对地面的压强.
第 5 题图
拓展设问
当巨木太重无法抬起时,请提出一种改进方
法: 减小横杆上悬绳与支架间的距离(答案
合理即可) .
考向 2
杠杆作图(2021. 23)
6. [2021 福建 23 题 2 分]在图中画出使用铡刀时动
力 F 的力臂 l.
第 6 题图 第 7 题图
7. [2024 长沙]为撬起大石头,小明以 O 为支点架
好撬棒,如图所示. 他在 A 点用最小的力撬起
大石头,请画出这个力的示意图.
考向 3
杠杆平衡条件的应用 ( 2018. 14、
2017. 11C)
8. 小红家一个轻质衣架上有 5 个固定的轻质夹
子,且相邻夹子之间的距离相等,如图所示,她
将 2 只完全一样的袜子用夹子固定在衣架上,
放手后衣架可以保持平衡(图示位置平衡)的
是 ( C )
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分层作业本·福建物理
模
块
三
力
学
9. [2024 哈尔滨]杆秤在我国有几千年的历史,如
今中药房仍在使用. 如图所示,已测得刺五加
药材质量是 120
g,其中 OB = 3OA,若不计杆秤
自重,则秤砣的质量约为 40 g,接下来要测
30
g 的人参片,需要将秤砣向 B 点的 右
(填“左”或“右”)侧移动.
第 9 题图 第 10 题图
10. [模型构建][2024 苏州]健身步道上的坐式划船
训练器如图所示. 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 变小 . 若
要增加训练强度,应将配重盘向 a (填“a”
或“b”)端移.
11. [古代科技][2023 天津]如图甲是我国古代汲水
装置———桔槔,图乙是它水平静止时的简化
模型,该装置是 杠杆 (填简单机械名称);
此时配重物重力为 G1, 水桶重力为 G2,
l1 ∶ l2 = 2 ∶1,若不计杆重,则 G1 ∶G2 = 1 ∶2 .
甲 乙
第 11 题图
考向 4
探究杠杆的平衡条件(2022 年版课标
学生必做实验)
12. [2024 云南]实验小组通过探究杠杆的平衡条
件,来解释桔槔的使用原理.
甲 乙
第 12 题图
(1)实验前,杠杆水平静止如图甲所示,此时
杠杆处于 平衡 状态(填“平衡”或“非平
衡”). 将杠杆左下角物块 M 取走后,不调节
平衡螺母,杠杆 仍能 保持水平位置静止
(填“仍能”或“不能”).
(2)调节杠杆水平平衡,进行多次实验,数据
记录如下表:
次数
动力
F1 / N
动力臂
l1 / cm
阻力
F2 / N
阻力臂
l2 / cm
1 2 12. 0 1 24. 0
2 2 5. 0 1 10. 0
3 3 10. 0 2 15. 0
4 3 12. 0 2 18. 0
①分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件
是 F1 l1 =F2 l2 (用表格中的字母表示). 多
次实验的目的是 A (填“A”或“B”).
A. 寻找普遍规律
B. 减小实验误差
②如图乙,此时在右侧钩码下端加挂一个钩
码,杠杆会 右端下沉 (填“左端下沉” 或
“右端下沉”).
(3)[结论应用]桔槔是我国古代的取水工具,
如图丙,在井边竖一根树杈,架上一根横木,
横木的一端绑上大石块,另一端系绳和水桶,
简化图如图丁. 若水桶盛满水后,为减小人向
上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件,可以
增大 (填“增大” 或“减小”) 石块的质量
或向 左 (填“左” 或“右”) 移动杠杆的
支点.
丙 丁 戊
第 12 题图
(4)图戊为桔槔在水平位置平衡的模型图,A
处所吊水和水桶的总质量为 m1,O 处为支点,
杠杆的质量为 m0,重心在 C 处,B 处所挂石块
的质量为 m2,AO= l1,OC= l0,OB= l2 . 请写出 l2
的表达式,l2 = (用字母 m0、m1、
m2、l0、l1 表示).
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参考答案及重难题解析·福建物理
分
层
作
业
本
命题点 2 机械能及其转化
1. C 2. C 3. B 4. D 5. A 6. B 7. 动 变小
8. (1)静止 (2)大 (3)不同 相同 【拓展设问】 (1)大 重
力势 (2)大客车 (3)摩擦力
9. 不变 变小 10. C
命题点 3 杠杆
1. D 2. 费力 压强 3. 省力 摩擦力 4. 省力 A
5. 省力 减小 【拓展设问】减小横杆上悬绳与支架间的距离(答
案合理即可)
6. 如答图所示 7. 如答图所示
第 6 题答图 第 7 题答图
8. C 9. 40 右 10. 变小 a 11. 杠杆 1 ∶2
12. (1)平衡 仍能 (2)①F1 l1 =F2 l2 A ②右端下沉 (3)增
大 左 (4)
l1 ×m1 -l0 ×m0
m2
【解析】(4)由杠杆平衡条件可知
OA×m1 =OC×m0 +OB×m2 ,代入数据可得 l1 ×m1 = l0 ×m0 +l2 ×m2 ,
解得 l2 =
l1 ×m1 -l0 ×m0
m2
.
命题点 4 滑轮、滑轮组及机械效率
1. D 2. A 3. D 【变式训练】D 4. D
5. 不能 F1 +F2 6. 改变力的方向 1
600
7. 100 90 【解析】滑轮组机械效率 η =
G物
G物 +G动
= 300
Ν
300
Ν+G动
=
75%,可解得动滑轮的重力G动 =
300
Ν
75%
-300
Ν = 100
Ν,若绳子
能承受的最大拉力为 500
N,则有 F=
1
n
(G物 +G动),该滑轮组能
提起材料的最大重力 G物 =nF-G动 = 2×500
N-100
N = 900
N,则
能提起材料的最大质量 m=
G
g
= 900
Ν
10
Ν / kg
= 90
kg.
8. 1. 5×104 60% 省力
9. 解:(1)匀速提升材料过程中,材料所受拉力
F=G=mg= 200
kg×10
N / kg = 2
000
N;
(2)拉力 F 对材料做的功,即有用功
W有用 =Fs= 2
000
N×6
m = 1. 2×104
J,
拉力 F 对材料做功的功率 P=
W有用
t
= 1. 2
×104
J
15
s
= 800
W;
(3)该装置的效率 η=
W有用
W总
×100% =
1. 2×104
J
1. 5×104
J
×100% = 80%.
10. 解:(1)小圆的重力 G=mg= 60
kg×10
N / kg = 600
N;
(2)提升过程中,该装置所做的有用功
W有 =Gh= 600
N×3
m = 1
800
J;
(3)由定滑轮的特点可知,绳子自由端移动的距离 s=h= 3
m,
两侧绳子自由端的拉力 F= 2G物 = 2×500
N = 1
000
N,
拉力做的总功 W总 =Fs= 1
000
N×3
m = 3
000
J,
该装置的机械效率 η=
W有
W总
×100% =
1
800
J
3
000
J
×100% = 60%.
11. 2 0. 5
模块四 热学
命题点 1 温度与物态变化
1. B 2. 低 B 20 3. C 4. B 5. C 6. A 7. D 8. C 9. B
10. D 11. D 12. 汽化 吸收 13. 空气 水 温度 减小
14. A 15. 加快水分上方的空气流速 吸热
命题点 2 物态变化实验
1. (1)酒精灯外焰 (2)受热均匀 (3)如答图所示 (4)温度保
持不变 【拓展设问】(1)② (2)吸收 凝固
第 1(3)题答图
2. (1)冰 (2)吸热 (3)凝固 (4)下方 【拓展设问】不正确
外界空气温度高,碎冰温度低,碎冰从空气中吸热
3. (1)秒表 (2)保持不变 98 低于 (3)盐水 【拓展设问】
降低 M
4. (1)铁杆 a (2)BCA (3)将该三支温度计放入同一杯沸水中
进行观察 ( 4) ①液化 ②冰块 【拓展设问】酒精 多次
蒸馏
命题点 3 物质的尺度 分子动理论 内能
1. A 2. D 3. B 4. A 5. B 6. A
7. 扩散 剧烈 8. 无规则运动 斥力 9. 大于 引力
10. A 11. A 12. 热传递 隔热性好 13. 做功 增大
14. 降低 热传递 15. B 16. D 17. 水 分子间有间隙 乙
命题点 4 比热容、热值的理解及热量相关计算
1. D 2. D 3. D 4. C
5. 答:湿地公园多水,水的比热容较大,相同质量的水和土壤、沙
石比较,白天吸收相同的热量,水的温度升高得少;夜晚放出相
同的热量,水的温度降低得少,能有效调节周围环境的气温.
6. 可再生(一次) 1×105(105 ) 7. 3. 36×105 0. 075
8. 解:(1)由 ρ=
m
V
可知,水的质量:
m水 = ρ水 V水 = 1. 0×103
kg / m3 ×2×10-3
m3 = 2
kg;
(2)水吸收的热量:Q吸 = c水 m水( t-t0 )= 4. 2×103
J / (kg·℃ ) ×2
kg×(100
℃ -25
℃ )= 6. 3×105
J;
(3)丁烷气体完全燃烧放出的热量:Q放 =mq = 2. 5×10
-2
kg×4. 8
×107
J / kg = 1. 2×106
J;卡式炉的加热效率:
η=
Q吸
Q放
×100% =
6. 3×105
J
1. 2×106
J
×100% = 52. 5%.
9. (1)加热时间 (2)48 (3)多 (4)小
10. (1)相等 吸收的热量 (2)甲 加热相同时间,吸收的热量
相同,甲温度变化小 (3)
cmΔt
Pt
× 100% (4)电阻 【拓展设
问】煤油 煤油的比热容较小,质量相同的水和煤油吸收相同
的热量,煤油温度升高得多
【解析】(3)电阻丝产生的热量 Q放 = W = Pt,液体吸收的热量
Q吸 = cmΔt,甲液体中的电热丝的加热效率 η =
Q吸
Q放
× 100% =
cmΔt
Pt
×100%;(4)两电阻丝串联接入电路,串联电路各处电流
相等,如果在两烧瓶中分别装入质量相等的煤油,并接入两根
阻值不同的电阻丝,通过的电流相同,通电时间相同,就可用
这个装置来探究电流产生的热量与电阻的关系.
11. (1)B (2)吸热 水 (3) 40 (4)温度达到酒精的沸点
(5)存在热量损失
命题点 5 热机 能量、能源 信息的传递
1. B 2. C 3. C 4. C 5. B
6. 解:(1)汽车的平均速度为:v=
s
t
= 360
km
4
h
= 90
km / h;
9