2025-2026学年苏科版物理九年级上学期期中提优测评练习卷

2025-2026学年苏科版九年级上期中提优测评卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题（本题共12小题，每小题给出的四个选项中只有一个选项正确） 1．“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球．”如图所示，生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ）． A．啤酒扳手 B．天平 C．扫帚 D．钓鱼竿 2．如图所示，用同一滑轮匀速提升同一重物（不计绳重、摩擦），关于图中F1、F2、F3、F4之间的大小关系正确的是（ ）． A．F1＝F2 B．F3＝F4 C．2F2＝F1 D．2F2＝F4 3．如图所示是掷实心球的场景，图中虚线表示球的运动轨迹．下列说法正确的是（ ）． A．图①②所示情景中该同学都对实心球做了功 B．球从A运动到B的过程中，手的推力对实心球做了功 C．实心球在B点处于平衡状态 D．实心球上升到F点时，如果所受的力全部消失，则它将做匀速直线运动 4．水上飞人表演利用的是力的作用力与反作用力原理（如图所示）．当表演人员打开脚上飞行器的喷水装置时，高速喷射的水流就会产生巨大的反冲力，从而使表演者在水上腾空跃起．假设在某段过程中表演者匀速上升，忽略空气阻力，关于这段运动下列说法正确的是（ ）． A．喷水装置对表演者没有做功 B．表演者的动能增大 C．表演者的重力势能增大 D．表演者的机械能一定不变 5．如图甲所示，每个滑轮的质量均为0.4kg，不计绳重和绳子与滑轮之间的摩擦，水平桌面粗糙．当物体B的质量为m时，物体B竖直向下运动的v-t图像如图乙所示；当用一个F＝16N水平向左的力（图中未画出）拉物体A时，物体A向左做直线运动的s-t图像如图丙所示，g取10N/kg．下列判断正确的是（ ）． A．物体B的质量m＝1kg B．当物体A向左运动时，受到的摩擦力为16N，方向水平向右 C．当物体A向左运动时，拉力F做功的功率为6.4W D．当物体B向下运动5s时，物体B的重力做功为24J 6．如图所示，质量分布不均匀的木条AB重为24N，A、B是木条的两个端点，O、C是木条上的两个点，AO＝BO，AC＝OC，此时弹簧测力计乙的示数是6N．现将弹簧测力计甲的位置从A点平移到C点，下列说法中正确的是（ ）． A．此时弹簧测力计乙的示数变小，大小是0 B．此时弹簧测力计乙的示数变小，大小是2N C．此时弹簧测力计甲的示数变大，大小是16N D．由于木条质量分布不均匀，无法判断弹簧测力计甲、乙示数的变化 7．关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）． A．温度为0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变 B．物体温度一旦降到0℃，那么物体的内能就变成零 C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 D．两个内能相同的物体互相接触时，有可能发生热传递 8．盐城位于黄海之滨，拥有丰富的风能资源，海边修建很多风力发电机组，发电时其旋翼自动迎风，如图甲所示．在海边，仅在海陆风因素的影响下，出现图乙所示的情形，则下列说法中正确的是（ ）． A．发生在白天，且陆地温度较高 B．发生在白天，且海水温度较高 C．发生在夜晚，且陆地温度较高 D．发生在夜晚，且海水温度较高 9．如图所示，将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高，该过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同（ ）． A． B． C． D． 10．如图所示，质量为m的小球由静止下落，落在竖直放置的静止的轻弹簧上，到达B点时小球的重力与弹簧的弹力大小相等，图中C点是小球到达的最低点（不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内）．下列说法正确的是（ ）． A．从B点到C点，小球的重力势能与动能都减小，转化成弹性势能 B．小球到达C点时，动能为零，受到的重力大于弹簧的弹力 C．小球下落过程中，重力势能减小，动能增大，小球与弹簧的机械能总量增大 D．小球下落过程中，重力势能一直减小，动能先增大后减小，小球对弹簧做功，小球与弹簧的机械能总量减小 11．如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，关于这两个实验，下列说法正确的是（ ）． A．研究对象都是容器中被加热的物体 B．图乙是通过温度计示数的变化来比较燃料燃烧放出热量的多少 C．甲、乙两实验中都要控制燃料的质量相同、被加热物体的质量相同 D．除了图中所示的测量器材，两个实验都要用到天平和秒表 12．如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体M是重5000N的配重，杠杆AB的支点为O，已知长度lOA︰lOB＝1︰2，滑轮下面挂有建筑材料P，每个滑轮重100N，工人体重为700N，杠杆与绳的自重、滑轮组的摩擦均不计．当工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时，建筑材料P以0.3m/s的速度匀速度上升，则（ ）． A．滑轮组的机械效率为88.9％ B．物体M对地面的压力为4500N C．工人对地面的压力为1000N D．工人拉绳的功率为270W 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空题 13．壮丽辉煌的咸阳宫曾巍然矗立于八百里秦川，司马迁在《史记》中有关于这座宫殿的描述．如图所示是我们的祖先在建造宫殿时搬动巨大木料的劳动情景示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方，请分析： （1）支架上的横杆其实是_________（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆． （2）如果他们无法将巨木抬起，请你提出一个抬起巨木的改进方案：_____________________． 14．氢能是新能源利用的新潮流，加快氢能产业发展成为实现“碳达峰、碳中和”的重要举措．如图所示是某品牌氢能自行车，一次性充满0.02kg氢气，2h能匀速骑行50km，氢能自行车与骑行者总质量为84kg，骑行时受到的阻力为总重的0.05，氢气热值为1.4×108J/kg．骑行时受到的阻力是_________N，0.02kg氢气完全燃烧产生的热量是________J，该氢能自行车对氢气的利用效率是________．（g取10N/kg） 15．某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上以80km/h的速度匀速行驶了6km，消耗汽油1kg．假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为40％，则汽油完全燃烧放出的热量为________J，以此速度行驶的过程中，汽车受到的阻力是________N．汽油机是将燃料燃烧产生的________能转化成机械能来获得动力的．（汽油的热值q汽油＝4.5×107J/kg） 16．图甲中气球在放气时，它喷气的嘴部温度和原来相比_________（填“变高”“变低”或“没有变化”）（不考虑摩擦），此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在图________（填“A”或“B”）所示过程的能量转化是一致的．某四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，若汽缸在做功冲程中每次做功400J，则每秒钟对外做功________J． 17．如图所示AOB是光滑轨道，A点的高度H为1m，B点的高度h为55cm，让小钢球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力，g取10N/kg）．查阅资料得知：物体的动能、重力势能的表达式分别为、Ep＝mgh，m为物体的质量，v为物体的速度，h为物体距离水平面的高度，则小钢球到达B点的速度是_________，小钢球离开B点后的运动轨迹是_________． 18．如图所示是小明同学制作的杆秤的示意图，使用时将货物挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当秤杆水平平衡时，可读出货物的质量．秤砣最远可移至D点，此秤最大称量是10kg．秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计，AB、BC、BD的长度如图所示．秤砣的质量是_________kg，提起_________（填“B”或“C”）秤纽，可以达到最大称量；如果秤砣磨损，那么用该秤称得的货物质量_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）；距离C点12.5cm处，有两个刻度，分别为_________kg和________kg． 三、解答题 19．请按照要求完成作图． （1）如图所示是一种抽水马桶水箱自动上水装置的示意图．当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆AOB压住入水口，停止上水．请在图中画出B点所受竖直方向的阻力F2的示意图及阻力臂l2，并画出浮球所受重力的示意图． （2）如图所示，三个滑轮组成滑轮组，请用笔画线在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕线方法． （3）图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重）．关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图，O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力．请在图乙中画出在B点关上后备箱盖的最小动力F1及其力臂l1． 20．某实验小组在“探究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：质量和刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个． （1）为排除杠杆自重对实验的影响，实验前，把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图1（a）所示位置，此时杠杆_________（填“是”或“不是”）平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_________（填“左”或“右”）调节． （2）如图1b所示，在A点挂2个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其还在水平位置平衡，目的是_________________，弹簧测力计的示数为________N． （3）如图1c所示，保持左边钩码的个数和位置不变，弹簧测力计的作用点固定，只改变其与水平方向的夹角θ，仍使杠杆在水平方向平衡，能描述弹簧测力计示数F与θ关系的大致图像是图2中的_________． （4）若要使图1d状态下的弹簧测力计读数减小，可将弹簧测力计绕B点沿_________（填“顺时针”或“逆时针”）方向转动一个小角度． （5）如图1e所示，小刚实验时发现，当杠杆水平平衡时，与其他小组得出的杠杆平衡条件不相符，可能的原因是__________________________________________________________． 21．小江同学利用几个等质量的弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条，探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系”．他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如表所示． 次数 橡皮条 橡皮条宽/cm 橡皮条长/cm 弹射的水平距离/m 1 a 0.50 20.00 10.10 2 b 0.50 30.00 8.20 3 c 1.00 20.00 14.00 （1）实验中，通过比较___________________来间接反映橡皮条的弹性势能大小． （2）比较1、2两次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的________有关． （3）比较________两次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的宽度有关． （4）用同种材料、同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是________． A．窄而长的 B．宽而长的 C．窄而短的 D．宽而短的 22．工人用图中的滑轮组提升重物，每个滑轮重为42.5N，物重为200N，物体上升2m，用时10s，克服动滑轮重所做的功占额外功的85％． （1）工人所做的有用功和有用功的功率分别是多少？ （2）滑轮组的机械效率是多少？ 23．我国自主研制的某型新一代战斗机具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大飞行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，飞机飞行时所受阻力的大小与速度的关系如表所示．已知飞机发动机将燃油完全燃烧产生的能量转化为机械能的效率是43.2％，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg，则： 速度v/（m·s-1） 100 200 300 400 500 阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 （1）完全燃烧10t燃油所释放的能量是多少焦耳？ （2）当飞机以400m/s的速度匀速飞行时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦？ （3）若在飞机油箱中加满燃油，则当飞机以600m/s的速度匀速飞行时，飞机能飞行的最远距离约是多少千米？ 答案 1．A [解析]阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆．啤酒扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；扫帚在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故选A． 2．B [解析]题图甲所示是动滑轮，当拉力竖直向上时，不计绳重和摩擦，，当拉力与竖直方向有夹角时，拉力的力臂变小，而阻力、阻力臂不变，（当力作用在绳端时动滑轮相当于省力杠杆，施加在轮轴上的力相当于阻力，施加在绳端的力相当于动力，另一段绳与滑轮的接触点为支点，易知当动力臂等于滑轮的直径、阻力臂等于滑轮的半径时，使用动滑轮最省力）由杠杆平衡条件可知拉力变大，即F2＞F1，故A错误；题图乙所示是定滑轮，定滑轮只能改变力的方向，不计绳重和摩擦，则F3＝F4＝G物，故B正确；因为F2＞F1，所以2F2＞F1，故C错误；因为，所以，即，又因为F2＞F1，所以，即2F2＞F4，故D错误． 3．D [解析]图①中捡起球时克服球的重力做了功，图②中球停在半空，球在力的方向上没有通过的距离，所以对实心球没做功，故A错误；球从A运动到B的过程中没有受到手的推力，手的推力对球没做功，故B错误；球上升到最高点时受到竖直向下的重力的作用和向后的阻力的作用，球受到非平衡力，并不是处于平衡状态，故C错误；球上升到F点时，如果所受的力全部消失，由于球具有惯性，则其运动状态不变，将做匀速直线运动，故D正确． 4．C [解析]喷水装置对表演者施加竖直向上的力，表演者匀速上升，表演者在力的作用下移动了距离，所以喷水装置对表演者做了功，故A错误；表演者匀速上升，速度不变，质量不变，则动能不变，故B错误；表演者高度增大，质量不变，则重力势能增大，故C正确；机械能等于重力势能与动能之和，动能不变，重力势能增大，所以表演者的机械能增大，故D错误． 5．D [解析]动滑轮的重力G动＝m动g＝0.4kg×10N/kg＝4N，由图甲可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n＝2，不计绳重和绳子与滑轮之间的摩擦，物体B竖直向下运动时，物体A受绳子拉力的作用而在水平桌面上向右匀速运动，则物体A受到水平向左的摩擦力f与水平向右的拉力相平衡，则，由图丙可知，当用一个水平向左的力拉物体A时，物体A向左做匀速直线运动，则物体A在水平向左的力F、水平向右的摩擦力f和绳子的拉力F1的作用下处于平衡状态，由于A对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，则A受到的摩擦力大小不变，根据物体A受力平衡可得，所以，GB＝F-G动＝16N-4N＝12N，则物体B的质量，故A错误．当物体A向左运动时，受到水平向右的摩擦力，大小为，故B错误．当物体A向左运动时，由图丙可知，物体A在2s内通过0.4m的路程，则拉力F做功为W＝Fs＝16N×0.4m＝6.4J，拉力的功率，故C错误．当物体B向下运动时，由图乙可知物体B下降的速度v＝0.4m/s，根据可得下降的高度h＝vt＝0.4m/s×5s＝2m，则物体B的重力做的功NB＝GBh＝12N×2m＝24J，故D正确． 6．A [解析]设木条重心在D点，当弹簧测力计甲在A点，弹簧测力计乙在B点时，以A端为支点，如图所示，由杠杆平衡条件有FB×lAB＝G×lAD，即6N×lAB＝24N×lAD，所以，根据AO＝BO，AC＝OC，则，说明木条的重心恰好在C点．当弹簧测力计甲的位置由A点平移到C点时，以C为支点，杠杆的重心正好在支点，说明杠杆自身能平衡，因而不需要弹簧测力计乙的拉力，则此时弹簧测力计乙的示数变小，大小是零，故A正确，B错误；此时弹簧测力计甲的示数变大，恰好等于杠杆的重力24N，故C错误．综合以上分析，D错误． 7．D [解析]冰熔化成水时，温度不变，但要吸收热量，所以内能变大，故A错误；因物体的分子永不停息地做无规则的运动，所以一切物体都有内能，故物体的温度为0℃时，其也是有内能的，即此时物体的内能不是零，故B错误；我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高，热量是个过程量，不能说汤含有的热量多，故C错误；温度相同的两物体达到热平衡，不会发生热传递，内能相同的两个物体不一定温度相同，故两个内能相同的物体互相接触时，有可能发生热传递，故D正确． 8．D [解析]水的比热容比泥土、沙石的大；白天太阳照射时，吸收相同的热量，海水温度上升得慢，陆地温度上升得快，热空气上升，冷空气补充，风从海面吹向陆地，形成海风，所以白天风力发电机旋翼朝向大海，如题图甲所示；晚上，气温下降，放出相同的热量，海水温度下降得慢，温度高一些，热空气上升，冷空气补充，风从陆地吹向海面，形成陆风，所以夜晚风力发电机旋翼朝向陆地，如题图乙所示，故D正确． 9．A [解析]将铁丝快速弯折十余次，对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，此过程中机械能转化为内能；汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能的冲程，与上述能量转化相同．图A中两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故A符合题意；图B中两气门都关闭，活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程，故B不符合题意；图C中一个气门打开，一个气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，故C不符合题意；图D中一个气门打开，一个气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故D不符合题意．故选A． 10．A [解析]小球下落过程中，质量保持不变，高度不断减小，重力势能不断减小；小球由静止运动到A点的过程中，只受重力作用，速度不断增大；小球从A点运动到B点的过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力的作用，重力大于弹力，合力竖直向下，小球还在加速；小球在B点时，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力的作用，重力等于弹力；小球从B点运动到C点的过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力的作用，重力小于弹力，合力竖直向上，小球在减速；小球运动到C点时静止，整个过程速度先增大后减小，小球的质量保持不变，小球的动能先增大后减小；不考虑空气阻力，小球和弹簧的总机械能守恒；小球从B点运动到C点的过程中，质量保持不变，高度不断减小，重力势能不断减小，受到的重力小于弹力，合力竖直向上，小球在减速，动能减小，弹簧的弹性形变程度一直在增大，弹性势能一直增大；小球达到C点时，小球的速度为零，动能为零，受到的重力小于弹力．综上所述，A正确． 11．B [解析]图甲探究不同物质吸热升温现象，研究对象是水和沙子，图乙比较不同燃料燃烧时放出的热量，研究对象是酒精和碎纸片，故A错误；图甲是比较水和沙子的吸热能力，通过加热时间来反映物体吸收热量的多少，图乙是比较酒精和碎纸片热值的大小，通过温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少，故B正确；图甲中的实验需要燃烧相同的燃料（一般是指酒精灯的火焰大小相同（相同时间放出的热量相同）），但燃料质量不用相同，被加热物体的质量相同，图乙中的实验使用相同质量的不同燃料，让被加热物体的质量相同，故C错误；图乙中的实验不需要秒表，让燃料燃尽，比较水升高的温度，故D错误． 12．B [解析]由图可知n＝2，且滑轮组的摩擦不计，由可得建筑材料P的重力G＝2F-G动＝2×300N-100N＝500N，滑轮组的机械效率，故A错误；定滑轮受向下的重力、3段绳子向下的拉力、杠杆对定滑轮向上的拉力，由力的平衡条件可得，杠杆对定滑轮的拉力和定滑轮对杠杆的拉力是一对相互作用力，大小相等，即，根据杠杆的平衡条件FA×lOA＝FB×lOB，且lOA︰lOB＝1︰2，所以，，因为物体间力的作用是相互的，所以杠杆对物体M的拉力等于物体M对杠杆的拉力，即，物体M受竖直向下的重力、竖直向上的支持力和竖直向上的拉力，则物体M受到的支持力为，因为物体间力的作用是相互的，所以物体M对地面的压力FM压＝FM支持＝4500N．故B正确；当工人用300N的力竖直向下拉绳子时，因力的作用是相互的，则绳子对工人施加竖直向上的拉力F'＝F＝300N，此时人受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F'和竖直向上的支持力F支持，由力的平衡条件可得F'＋F支持＝G，则F支持＝G-F'＝700N-300N＝400N，因为地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，所以工人对地面的压力F压＝F支持＝400N，故C错误；工人拉绳子的速度v＝nvP＝2×0.3m/s＝0.6m/s，根据，可知工人做功的功率P＝Fv＝300N×0.6m/s＝180W，故D错误． 13．（1）省力 （2）将支架支点左移 [解析]（1）支架上横杆的动力臂大于阻力臂，所以支架上的横杆相当于省力杠杠．（2）如果他们无法将巨木抬起，可以将支点向左移动，增大动力臂，减小阻力臂，从而更加省力． 14．42 2.8×106 75％ [解析]氢能自行车骑行时受到的阻力为f＝0.05G＝0.05mg＝0.05×84kg×10N/kg＝42N，0.02kg氢气完全燃烧放出的热量为Q放＝qm＝1.4×108J/kg×0.02kg＝2.8×106J；由二力平衡的条件可知，骑行时发动机的牵引力为F＝f＝42N，氢能自行车牵引力所做的有用功为W＝Fs＝42N×50×103m＝2.1×106J；该氢能自行车对氢气的利用效率为． 15．4.5×107 3×103 内 [解析]汽油完全燃烧放出的热量Q放＝mq汽油＝1kg×4.5×107J/kg＝4.5×107J；由效率公式可得，牵引力做的功W＝ηQ放＝40％×4.5×107J＝1.8×107J；由功的公式W＝Fs可得，汽车的牵引力，因为汽车做匀速直线运动，所以汽车受到的阻力f＝F＝3×103N．汽车发动机把燃料燃烧产生的内能转化为机械能． 16．变低 A 10000 [解析]图甲中气球在放气时，气球内气体对外做功，气体内能减小，温度降低，所以它喷气的嘴部温度和原来相比变低．此过程中，气体的内能转化为机械能，图A中两气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程，内能转化为机械能；图B中两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，机械能转化为内能；所以气球放气发生的能量转化与图乙中的内燃机在图A所示过程的能量转化是一致的．飞轮转速为3000r/min＝50r/s，即飞轮每秒转动50周，完成25个工作循环，对外做功25次，（四冲程内燃机的汽缸完成一个工作循环，飞轮转动两圈，包含四个冲程，只有做功冲程才对外做功，即四冲程内燃机的汽缸完成一个工作循环对外做功一次）每秒钟对外做的功为W总＝nW＝25×400J＝10000J． 17．3m/s c [解析]小钢球由A点运动到B点，高度降低了1m-0.55m＝0.45m，轨道光滑，不计空气阻力，小钢球机械能守恒，重力势能转化为动能，则，；小球离开B点后由于惯性继续斜向上运动，到达最高点时有一定的速度，高度比A点低，因此沿c轨径． 18．0.4 B 偏大 3.1 1 [解析]根据杠杆的平衡条件可知：当提着B处秤纽、秤砣在D点时，A点所挂物体重为，当提着C处秤纽、秤砣在D点时，A点所挂物体重为，因lBD＞lCD、lAB＜lAC，则，即提B处秤纽时，此秤的称量最大；当提着B处秤纽、秤砣挂在D点、A点秤钩挂着质量为10kg的物体时，秤杆可以在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件可得GA×lAB＝G秤砣×lBD，由G＝mg可得mAg×lAB＝m秤砣g×lBD，则；如果秤砣磨损，根据杠杆平衡条件可知动力臂变大，所以用该秤称量货物质量偏大；当提起B处秤纽时，阻力臂为lAB＝2cm，动力臂，根据杠杆的平衡条件可得，由G＝mg可得，则，当提起C处秤纽时，阻力臂为lAC＝lAB＋lBC＝2cm＋3cm＝5cm，动力臂，根据杠杆的平衡条件可得，由G＝mg可得，则． 19．（1）如图所示 [解析]过B点沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F2表示，即为B点所受阻力F2的示意图；过支点O作力F2作用线的垂线段，即为动力臂l2．浮球所受重力竖直向下． （2）如图所示 （3）如图所示 [解析]由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OB为最长动力臂l1；关上后备箱盖时，动力的方向应该向下，过点B垂直于OB向下作出最小动力F1的示意图． 20．（1）是 右 （2）便于直接从杠杆上读出力臂 1.5 （3）B （4）顺时针 （5）杠杆自重对实验有影响 [解析]（1）实验前，把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在题图1a所示位置，此时杠杆是平衡状态；杠杆右端偏高，应将杠杆右端的平衡螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡．（2）调节杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂大小；1个钩码重为0.5N，设杠杆的分度值为L，根据杠杆平衡条件由图1b可知2×0.5N×3L＝FB×2L，解得FB＝1.5N．（3）当弹簧测力计与杠杆的角度从0°逐渐增加到90°时，动力臂越来越大，动力越来越小，当弹簧测力计与杠杆垂直时，此时动力臂最大，动力最小，当弹簧测力计与杠杆的角度从90°逐渐增加到180°时，角度越大，动力臂越小，动力越大；由于θ达到0°或180°时，动力臂为0，杠杆不可能平衡，θ为90°时，动力臂最长，但必须有动力才能平衡，故拉力不可能为0，故A、C、D错误，故选B．（4）由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变时，增大动力臂可使动力减小，将弹簧测力计绕B点顺时针转动一个小角度，可以增大动力臂，这样弹簧测力计的示数将减小．（5）图1e中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值大． 21．（1）弹珠被弹射的水平距离 （2）长度 （3）1、3 （4）D [解析]（1）实验中，橡皮条弹性势能的大小是通过弹珠被弹射的水平距离来间接反映的，弹珠射出的越远，说明橡皮条的弹性势能越大．（2）比较第1次和第2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条宽度相同，橡皮条的长度不同，弹珠射出的水平距离不同，故橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度有关，其他条件相同时，橡皮条的长度越短，弹珠被弹射的水平距离越大．（3）要想探究橡皮条的弹性势能与橡皮条的宽度有关，需控制橡皮条的长度相同，宽度不同，故应该选1、3两次实验进行对比．（4）由表格数据可知，橡皮条弹性势能的大小与橡皮条的宽度、长度都有关，在拉伸相同的伸长量时，橡皮条的宽度越宽，长度越短，其弹性势能越大，所以弹性势能最大的橡皮条是宽而短的，故选D． 22．（1）400J 40W （2）80％ [解析]（1）工人所做的有用功为W有用＝Gh＝200N×2m＝400J，则有用功的功率为．（2）克服动滑轮重所做的功为W动＝G动h＝42.5N×2m＝85J，则额外功为，所以机械效率为． 23．（1）5×1011J （2）1.92×104kW （3）2×103km [解析]（1）10t燃油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝10×103kg×5×107J/kg＝5×1011J．（2）由表中数据可知，飞机以400m/s的速度匀速飞行时，所受阻力为f＝4.8×104N，根据二力平衡条件可知，飞机发动机的牵引力F＝f＝4.8×104N，则飞机发动机的输出功率．（3）由（1）可知，Q放＝5×1011J；已知飞机发动机将燃油完全燃烧产生的能量转化为机械能的效率是43.2％，由可知，飞机飞行克服阻力所做的有用功W＝ηQ＝43.2％×5×1011J＝2.16×1011J，由表格数据可知，速度为600m/s时飞机受到的阻力为；则由W＝Fs＝fs，可得． 学科网（北京）股份有限公司 $$