精品解析：江苏省扬州市仪征市2025-2026学年九年级上学期10月练习物理试题

初三物理练习 一、选择题（每题2分，共24分） 1. 图所示的用具中，在使用时属于费力杠杠的是 A. 筷子 B. 瓶盖起子 C. 撬棒 D. 核桃夹 2. 根据如图所示的几个情景，下列说法正确的是 A. 足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功 B. 司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功 C. 女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功 D. 学生背着书包在水平路面上行走，学生对书包做了功 3. 小明两次分别用时90s、40s从一楼爬到五楼，小明的体重与前后两次上升的高度均不变，比较两次爬楼过程（　　） A. 用时少的做功多 B. 用时少的做功功率大 C. 用时多的做功多 D. 用时多的做功功率大 4. “粽叶又飘香，颗粒正归仓。建设新时代，农民丰收忙。”如图所示，斜向上的传送带将小麦匀速运送到高处粮仓的过程中，其中1kg小麦的（　　） A. 动能不变 B. 重力势能不变 C. 机械能不变 D. 动能与重力势能的和不变 5. 关于物体的内能，下列说法中正确的是（ ） A. 物体的温度越高，所含的热量越多 B. 温度相同的物体，内能也一定相同 C. 一个物体的温度降低，内能不一定减小 D. 热量可能从内能少的物体向内能多的物体转移 6. 如图所示的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离也相等．若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是 A. W1＝W2＝W3 B. W1＜W2＜W3 C. W1＝W2＜W3 D. W2＜W1＜W3 7. 如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为，机械效率为；用乙滑轮所做的总功为、机械效率为。若不计绳重与摩擦，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 8. 在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示，若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，则（　　） A. 实心球在空中飞行时小明一直对球做功 B. 实心球到达最高点时动能为零 C. 实心球从最高点到落地点的过程中将重力势能转化为动能 D. 从最高点到落地点的过程中重力没有做功 9. 如图所示，将同一物体分别沿s1、s2、s3三个材质相同的等高斜面匀速拉到顶部，且F1>F2>F3，则拉力所做的功（ ） A. W1=W2=W3 B. W1>W2>W3 C. W1<W2<W3 D. 无法确定 10. 如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两个物体。物体提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法一定正确的是（　　） A. 若GA=GB，则η甲<η乙 B. 若FA>FB，则GA<GB C. 若FA<FB，则η甲<η乙 D. 若FA=FB，则η甲>η乙 11. 有一种重心在支点处的杠杆，他与转轴间的摩擦较小，因此机械效率很高．若用这种杠杆将质量为18kg的物体匀速提升50cm的过程中，杠杆的机械效率为90%，则在提升该物体的过程中（g取10N/kg） A. 有用功为9J B. 杠杆自重不做额外功 C. 总功为10J D. 该杠杆为省力杠杆 12. 如图是小明用易拉罐制作的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，当小明将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来，下列说法中正确的是（　　） A. “魔罐”滚动过程中机械能保持不变 B. “魔罐”滚出去的过程中，主要是弹性势能转化为动能 C. “魔罐”滚回来的过程中，主要是动能转化为弹性势能 D. “魔罐”滚至最远时，橡皮筋的弹性势能最大 二、填空题（本题有11小题，每空1分，共30分） 13. 如图所示的两个滑轮中，不能改变力的方向的是_____滑轮，相当于等臂杠杆的是_____（前两空选填“甲”或“乙”）滑轮，不考虑滑轮重力及摩擦，分别用力匀速提起相同重物时，力FA_____FB（选填“＞”、“=”或“＜”）。 14. 在水平地面上，用100N的水平拉力拉重为200N的小车，使小车沿水平方向匀速前进3m，所用的时间是5s，在此过程中，小车受到的摩擦力是________N，拉力做功________J，拉力的功率为________W，重力所做的功为________J。 15. 如图所示，用1.2N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体，物体上升0.1m所用时间为4s此过程中拉力的功率为_____W，动滑轮的机械效率为_____。 16. 如图所示，弹簧一端与木块相连，另一端固定在左侧的墙壁上，木块放在粗糙的水平木板上。木块位于A点时弹簧恰好为自然长度，用力压缩弹簧使木块到达B点；松手后，木块由位置B运动至位置C，在位置C时速度为零。则木块从位置B运动至位置C的过程中，弹簧的弹性势能的变化情况是_____（减小/增大/先减小后增大/先增大后减小/不变）；木块的速度达到最大值的位置在_____（A点/A点左侧/A点右侧）。 17. 如图所示，在研究滑轮组时，测得物体重，当拉动甲测力计，使以的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为和．则拉动甲测力计的功率是__________，在匀速拉动时间内所做的额外功为__________． 18. 如图所示，斜面长5 m，高1 m，工人用沿斜面方向400 N的推力把重1 600 N的木箱匀速推到车上，推力对木箱做的有用功是___________J，木箱在斜面上滑动时所受到的摩擦力是___________N，斜面的机械效率是___________。 19. 小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图A处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们。两根木棍和绳子组成的机械相当于______，小明受到的拉力______小杰受到的拉力(填“大于”“小于”或“等于”)。如果小华将绳子在木棍上又多绕几卷，在小华拉力与上次相同时，小明和小杰的拉力将______。(填“变大”“变小”或“不变”)。 20. 在学习势能知识时，小红将一张硬卡片对折，在开口一边剪两刀，然后将一根橡皮筋套在开口边，做成了一个特殊的卡片。小红将图中的卡片反过来，用手把它压平在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的实验现象是______，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋对卡片______，因此橡皮筋具有______。 21. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，皮球经过同高度的A、B两点时，小球在A点的动能______（大于/小于/等于）B点的动能，皮球第一次反弹后到达最高点P点时动能______（等于/不等于）零，若将皮球表面涂黑，则在地面M点留下黑色圆斑______（大于/小于/等于）在地面N点留下黑色圆斑. 22. 如图是某商场的自动扶梯。扶梯的部分几何尺寸如图所示，质量60kg为的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼。已知扶梯以1m/s的速度匀速上行。则扶梯对他做的功是______J，对他做功的功率是______W，如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的机械效率将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 23. 如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的重400N的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1~3s过程中木箱受到的摩擦力为______N；3~5s推力对木箱做的功是_____J。 三、解答题（共46分） 24. 按要求完成下题： （1）如图是用木棒撬石块的示意图，画出动力F的力臂l。 （2）如图，用笔画线代替绳子，要求画出此滑轮组最省力的绕线方式。 （3）如图，请画出杠杆在图示位置平衡时，阻力的力臂以及在A点施加的最小的动力F的示意图。 25. 如图所示，用拉力F通过动滑轮将重90N的货物匀速提升1m，动滑轮的机械效率为90%，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，求； （1）上述过程中的有用功W有； （2）上述过程中拉力所做的功W总； （3）动滑轮所受的重力G动。 26. 某型号汽车发动机的额定功率为4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求： （1）发动机所提供的牵引力大小； （2）汽车行驶5min牵引力所做的功； （3）汽车行驶速度的大小。 27. 小梦同学用如图所示的装置“研究定滑轮和动滑轮的特点”。 次数 钩码升高的高度h/m 拉力F/N 拉力方向 1 1 0.2 1 0.2 向上 2 2 0.2 2.1 0.2 向下 3 1 0.2 0.6 0.4 向上 4 2 0.2 1.1 0.4 向下 （1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和_______； （2）实验中应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计，使钩码上升； （3）请将小梦设计的记录表格中未填写的测量项目补充完整_______； （4）比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是_______； （5）依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是_______。 28. 现代生活中，健身已成为一种时尚，爬楼梯就是一种既方便又环保的健身方式，小明同学想测出自己爬楼的功率，可是不知道怎么做。请你利用所学的知识帮助小明设计一个实验方案： （1）实验器材：电子秤、___________、___________； （2）实验步骤： ①用电子秤测出小明的质量m； ②用刻度尺测出一级楼梯的高度h0，数出楼梯的级数n，计算出爬楼梯的高度h=nh0； ③___________。 （3）利用测量数据写出爬楼功率的表达式P=___________。 （4）小明先用较慢的速度爬楼梯，测得功率为P1，然后用较快的速度爬楼梯，测得功率为P2，则P1___________（选填“＜”、“>”或“=”）P2。 29. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图（a）所示的位置静止，此时杠杆______（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向______调，直至在水平位置平衡，这样既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，又便于______； （2）如图（b）所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______N；（g=10N/kg） （3）如图（c），保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F______（选填“变大”、“变小”或“不变”），F与其力臂的乘积变化情况是_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图（d）所示，此过程中，弹簧测力计的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 30. 小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示： 次数 钩码所受的重力G/N 钩码提升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 1.0 0.1 0.8 0.4 31.25% 2 1.0 0.2 0.8 0.8 31.25% 3 2.0 0.1 1.2 0.4 41.67% 4 3.0 0.1 1.5 （1）根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s=______m，机械效率η=______； （2）通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率_____； （3）在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为______N； （4）以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是______。 A.动滑轮的重力 B.绳子与滑轮之间的摩擦 C.物体上升的高度 31. 如图所示，在“探究物体动能的大小与哪此因素有关”的实验中，将小钢球从同一斜面上一定的高度由静止开始滚下，推动同一小木块在木板上向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验。 （1）小钢球在滚下斜面的过程中，它的动能是由___________能转化而来的。到达水平面，其动能的大小是通过___________来反映的； （2）分析比较甲和乙两组实验可得到的结论是：物体的质量相同时，___________越大物体的动能越大；分析比较___________两组实验可得出物体的动能与质量的关系； （3）某同学做丙实验时小木块被撞后滑出木板，如何改进呢？同学们展开了讨论： 甲同学建议换用表面相同但长度较长的木板； 乙同学建议换质量较大的木块； 丙同学建议换用质量比前两次较小的钢球； 其中___________同学的建议是不正确的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初三物理练习 一、选择题（每题2分，共24分） 1. 图所示的用具中，在使用时属于费力杠杠的是 A. 筷子 B. 瓶盖起子 C. 撬棒 D. 核桃夹 【答案】A 【解析】 【详解】A．筷子的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故符合题意； B．瓶盖起子的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故不符合题意； C．撬棒的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故不符合题意； D．核桃夹的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故不符合题意． 2. 根据如图所示的几个情景，下列说法正确的是 A. 足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功 B. 司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功 C. 女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功 D. 学生背着书包在水平路面上行走，学生对书包做了功 【答案】C 【解析】 【详解】A．足球被踢出后在草地上能继续滚动是由于惯性，此过程中运动员对足球没有力不再做功，故 A 错误； B．司机费了很大的力也未能推动汽车，虽然有力但没有距离，所以司机对汽车没有做功， 故 B 错误； C．女孩搬起一个箱子，女孩对箱子有力，且沿力的方向通过了一段距离，所以女孩对箱子做了功，故 C 正确； D．学生背着书包在水平路面上行走，学生对书包有向上的力，但向上并没有移动距离，所以学生对书包没有做功。故 D 错误。 3. 小明两次分别用时90s、40s从一楼爬到五楼，小明的体重与前后两次上升的高度均不变，比较两次爬楼过程（　　） A. 用时少的做功多 B. 用时少的做功功率大 C. 用时多的做功多 D. 用时多的做功功率大 【答案】B 【解析】 【详解】AC．由题知小明的体重与前后两次上升的高度均不变，因此由可知，两次所做的功相同，故AC错误； BD．两次所做的功相同，由可知，用时少的做功功率大，用时多的做功功率小，故B正确，D错误。 故选B。 4. “粽叶又飘香，颗粒正归仓。建设新时代，农民丰收忙。”如图所示，斜向上的传送带将小麦匀速运送到高处粮仓的过程中，其中1kg小麦的（　　） A. 动能不变 B. 重力势能不变 C. 机械能不变 D. 动能与重力势能的和不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．1kg小麦的质量不变，匀速上升时速度不变，因此动能不变，故A符合题意； B．1kg小麦的质量不变，高度变大，因此重力势能变大，故B不符合题意； CD．物体的机械能是物体的动能和势能之和，由于小麦的动能不变，重力势能变大，因此小麦的机械能变大，动能与重力势能的和变大，故CD不符合题意。 故选A。 5. 关于物体的内能，下列说法中正确的是（ ） A. 物体的温度越高，所含的热量越多 B. 温度相同的物体，内能也一定相同 C. 一个物体的温度降低，内能不一定减小 D. 热量可能从内能少的物体向内能多的物体转移 【答案】D 【解析】 【详解】A．热量属于过程量，不能用所含的热量来描述，故A错误； B．内能的大小由质量、温度、状态等因素决定，温度相同的物体，内能也不一定相同，故B错误； C．温度越高，分子运动越剧烈，一个物体的温度降低，分子运动剧烈程度减缓，内能一定减小，故C错误； D．热量只能由高温物体自发的向低温物体传递，内能少的物体温度也可能比内能多的物体温度高，所以热量可能从内能少的物体向内能多的物体转移，故D正确。 故选D。 6. 如图所示的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离也相等．若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是 A. W1＝W2＝W3 B. W1＜W2＜W3 C. W1＝W2＜W3 D. W2＜W1＜W3 【答案】C 【解析】 【详解】定滑轮的特点是不省力，也不省距离，拉力移动的距离等于物体移动距离为s，拉力做的功是： W1=F1s； 直接拉物体时，拉力移动的距离也等于物体移动距离为s，拉力做的功是： W2=F2s； 动滑轮的特点是可以省一半力，但是费距离，拉力移动距离为2s，拉力做的功是： W3=F32s； 又因为拉力F1、F2、F3大小相等，综上分析知道： W1=W2=Fs＜W3=2Fs， 7. 如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为，机械效率为；用乙滑轮所做的总功为、机械效率为。若不计绳重与摩擦，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同； 甲中所做的总功为对一袋沙所做的功，乙是动滑轮，乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，则总功比甲多，即， 由可知，当有用功一定时，总功越少，机械效率越高，则，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8. 在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示，若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，则（　　） A. 实心球在空中飞行时小明一直对球做功 B. 实心球到达最高点时动能为零 C. 实心球从最高点到落地点的过程中将重力势能转化为动能 D. 从最高点到落地点的过程中重力没有做功 【答案】C 【解析】 【详解】A．实心球在空中飞行时，小明对球没有力的作用，所以小明对球不做功，故A不符合题意； B．实心球到达最高点时，竖直方向的速度为零，但水平方向速度不为零，所以动能不为零，故B不符合题意； C．实心球在下落过程中，质量不变，速度变大，所以动能变大；高度降低，所以重力势能变小，在这个下落过程，实心球的重力势能转化成动能，故C符合题意； D．实心球从最高点到落地点的过程中一直受重力的作用，且球在重力方向移动了距离，则该过程中重力做了功，故D不符合题意。 故选C。 9. 如图所示，将同一物体分别沿s1、s2、s3三个材质相同的等高斜面匀速拉到顶部，且F1>F2>F3，则拉力所做的功（ ） A. W1=W2=W3 B. W1>W2>W3 C. W1<W2<W3 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】根据斜面效率的规律，在接触面粗糙程度相同时，斜面越陡，效率越高，将同一物体提升到相同高度，有用功相同，由效率的公式可知，有用功相同时，沿s1效率最高，总功最小，故W1<W2<W3，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 10. 如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两个物体。物体提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法一定正确的是（　　） A. 若GA=GB，则η甲<η乙 B. 若FA>FB，则GA<GB C. 若FA<FB，则η甲<η乙 D. 若FA=FB，则η甲>η乙 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知：甲滑轮组绳子的股数n甲=3，乙滑轮组绳子的股数n乙=2。 A．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率 若GA=GB，由题意可知动滑轮重力相等，则η甲=η乙；故A错误； B．不计绳重和摩擦，提升的物体的重力 G=nF﹣G动 A的重力 GA=3FA﹣G动 B的重力 GB=2FB﹣G动 若 FA>FB 则 GA>GB 故B错误； C．滑轮组的机械效率 物体的重力 G=nF﹣G动 滑轮组的机械效率 已知n甲=3，n乙=2，若 FA<FB 则η甲和η乙的大小无法比较；故C错误； D．若FA=FB，由 G=nF﹣G动 可知两个物体的重力 GA>GB 由公式 得到滑轮组的机械效率 η甲>η乙 故D正确。 故选D。 11. 有一种重心在支点处的杠杆，他与转轴间的摩擦较小，因此机械效率很高．若用这种杠杆将质量为18kg的物体匀速提升50cm的过程中，杠杆的机械效率为90%，则在提升该物体的过程中（g取10N/kg） A. 有用功为9J B. 杠杆自重不做额外功 C. 总功为10J D. 该杠杆为省力杠杆 【答案】B 【解析】 【分析】（1）根据W＝Gh＝mgh求出有用功； （2）重心在支点处的杠杆，没有克服杠杆自重做额外功； （3）根据η＝ 求出总功； （4）根据力臂关系判断属于哪种类型的杠杆． 【详解】A、有用功W有用＝Gh＝mgh＝18kg×10N/kg×0.5m＝90J，故A错误； B、重心在支点处的杠杆，重心的位置不变，没有克服杠杆自重做额外功，故B正确； C、根据η＝可知，总功W总＝＝＝100J，故C错误； D、重心在支点处的杠杆，其动力臂和阻力臂的大小关系不知道，所以无法判断它属于哪种类型的杠杆，故D错误． 故选B． 12. 如图是小明用易拉罐制作的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，当小明将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来，下列说法中正确的是（　　） A. “魔罐”滚动过程中机械能保持不变 B. “魔罐”滚出去的过程中，主要是弹性势能转化为动能 C. “魔罐”滚回来的过程中，主要是动能转化为弹性势能 D. “魔罐”滚至最远时，橡皮筋的弹性势能最大 【答案】D 【解析】 【详解】魔罐”在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为0时，即滚动至最远时，橡皮筋的弹性势能最大，“魔罐”开始向回滚动，在“魔罐”滚回来的过程中橡皮筋的弹性势能减小，罐子的动能增大，弹性势能转化为动能，整个滚动过程中要克服摩擦做功，机械能减小。故ABC错误，D正确。 故选D。 二、填空题（本题有11小题，每空1分，共30分） 13. 如图所示的两个滑轮中，不能改变力的方向的是_____滑轮，相当于等臂杠杆的是_____（前两空选填“甲”或“乙”）滑轮，不考虑滑轮重力及摩擦，分别用力匀速提起相同重物时，力FA_____FB（选填“＞”、“=”或“＜”）。 【答案】 ①. 甲 ②. 乙 ③. ＜ 【解析】 【详解】[1]甲图中滑轮随物体一块移动，是动滑轮，动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍，不考虑滑轮重力及摩擦，使用动滑轮能省一半的力，但动滑轮拉力的方向与物体的运动方向相同，所以不能改变力的运动方向，即FA＜G； [2]乙图中滑轮的轴随物体一块移动，是定滑轮，定滑轮的动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，动力就等于阻力，所用使用定滑轮不省力，即FB=G。 [3]由[1][2]可知，FA＜FB。 14. 在水平地面上，用100N的水平拉力拉重为200N的小车，使小车沿水平方向匀速前进3m，所用的时间是5s，在此过程中，小车受到的摩擦力是________N，拉力做功________J，拉力的功率为________W，重力所做的功为________J。 【答案】 ①. 100 ②. 300 ③. 60 ④. 0 【解析】 【详解】[1]小车沿水平方向匀速前进时，在水平方向受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，故小车受到的摩擦力是 f=F=100N [2]拉力所做的功为 [3]拉力的功率为 [4]物体在水平方向上运动，在垂直方向上移动的距离为0，根据做功的必要条件可知重力所做功为0J。 15. 如图所示，用1.2N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体，物体上升0.1m所用时间为4s此过程中拉力的功率为_____W，动滑轮的机械效率为_____。 【答案】 ①. 0.06 ②. 83.3% 【解析】 【分析】图中使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，根据求出拉力移动的距离，知道拉力大小，利用求拉力做功，又知道做功时间，利用功率公式求拉力做功功率；利用求动滑轮的机械效率。 【详解】[1]由题意可知，物体上升0.1m，拉力通过0.2m，则拉力做功为 拉力的功率为 [2]有用功为 动滑轮的机械效率为 16. 如图所示，弹簧一端与木块相连，另一端固定在左侧的墙壁上，木块放在粗糙的水平木板上。木块位于A点时弹簧恰好为自然长度，用力压缩弹簧使木块到达B点；松手后，木块由位置B运动至位置C，在位置C时速度为零。则木块从位置B运动至位置C的过程中，弹簧的弹性势能的变化情况是_____（减小/增大/先减小后增大/先增大后减小/不变）；木块的速度达到最大值的位置在_____（A点/A点左侧/A点右侧）。 【答案】 ①. 先减小后增大 ②. A点左侧 【解析】 【详解】[1]木块在从B点运动到A点的过程中弹簧弹性形变减小，弹性势能减小，从A到C的过程中弹簧被拉伸弹性形变增大，弹性势能增大，所以弹簧的弹性势能先减小后增大。 [2]木块从B到C运动的过程中受弹簧的弹力和水平向左的摩擦力，从B点开始运动的过程中起初弹力水平向右与运动方向一致，木块做加速运动，弹力逐渐减小，当弹力大小与摩擦力相等时速度达到最大，此后合力方向与木块运动方向相反，开始做减速运动，根据过程分析，木块的最大速度在A点左侧。 17. 如图所示，在研究滑轮组时，测得物体重，当拉动甲测力计，使以的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为和．则拉动甲测力计的功率是__________，在匀速拉动时间内所做的额外功为__________． 【答案】 ①. 0.15 ②. 0.12 【解析】 【分析】从图中可以看出动滑轮上有3段绳子，甲测力计的速度是物体A的3倍，根据公式P＝Fv可求拉动甲测力计的功率．甲的拉力是乙的拉力和滑轮与绳子之间的摩擦力之和的 ，已知甲、乙测力计的示数，可求滑轮与绳子之间摩擦力的大小，已知A的移动速度和时间，根据公式S＝vt可求移动的距离，最后根据公式W＝FS求出在匀速拉动4s时间内所做的额外功． 【详解】甲测力计的速度v甲＝3vA＝3×0.1m/s＝0.3m/s,所以拉动甲测力计的功率大约是P＝F甲v甲＝0.5N×0.3m/s＝0.15W，匀速拉动4s时间,绳子自由端所做的总功W总＝Pt＝0.15W×4s＝0.6J， W有＝1.2N×0.1m/s×4s＝0.48J，所以在匀速拉动4s时间内所做的额外功W额＝fs＝0.3N×0.4m＝0.12J. 18. 如图所示，斜面长5 m，高1 m，工人用沿斜面方向400 N的推力把重1 600 N的木箱匀速推到车上，推力对木箱做的有用功是___________J，木箱在斜面上滑动时所受到的摩擦力是___________N，斜面的机械效率是___________。 【答案】 ①. 1600 ②. 80 ③. 80% 【解析】 【详解】[1]推力对木箱做的有用功是 [2]推力对木箱做的总功是 克服摩擦力所做的额外功为 木箱在斜面上滑动时所受到的摩擦力是 [3]斜面的机械效率是 19. 小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图A处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们。两根木棍和绳子组成的机械相当于______，小明受到的拉力______小杰受到的拉力(填“大于”“小于”或“等于”)。如果小华将绳子在木棍上又多绕几卷，在小华拉力与上次相同时，小明和小杰的拉力将______。(填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】 ①. 滑轮组 ②. 小于 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]从使用的情况看，两根木棍和绳子组成的简单机械是滑轮组。 [2]由图可见，小明那端木棍有6段绳子相连，小杰那端木棍有7段绳子相连，因此小明受到的拉力小于小杰受到的拉力。 [3]如果小华将绳子在木棍上又多绕几卷，绳子的段数增大，在小华拉力与上次相同时，小明和小杰的拉力将变大。 20. 在学习势能知识时，小红将一张硬卡片对折，在开口一边剪两刀，然后将一根橡皮筋套在开口边，做成了一个特殊的卡片。小红将图中的卡片反过来，用手把它压平在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的实验现象是______，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋对卡片______，因此橡皮筋具有______。 【答案】 ①. 卡片弹起 ②. 做功 ③. 能量 【解析】 【详解】[1][2][3]将图中的卡片反过来，用手把它压平在桌面上，使橡皮筋伸长，橡皮筋发生了弹性形变，迅速松开手，橡皮筋要恢复原来的形状，所以观察到的实验现象是卡片弹起。当卡片压平在桌面上时，橡皮筋发生弹性形变，具有了弹性势能，在恢复原状的过程中对卡片做功。发生弹性形变的橡皮筋可以对外做功，说明橡皮筋具有能量。 21. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，皮球经过同高度的A、B两点时，小球在A点的动能______（大于/小于/等于）B点的动能，皮球第一次反弹后到达最高点P点时动能______（等于/不等于）零，若将皮球表面涂黑，则在地面M点留下黑色圆斑______（大于/小于/等于）在地面N点留下黑色圆斑. 【答案】 ①. 大于 ②. 不等于 ③. 大于 【解析】 【详解】[1]由图可知，每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小，在A点的机械能大于在B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，在A、B两点高度相同则重力势能相同，所以在A点的动能大于在B点的动能。 [2]从轨迹来看，小球既有水平方向的速度又有竖直方向的速度。小球在最高点P时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明小球还具有水平方向速度，动能不等于零。 [3]弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大。在M点与在N点小球的动能与重力势能都为零，又因为小球在M点机械能大于N点机械能，故小球在M点的弹性势能大于在N点的弹性势能，故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑。 22. 如图是某商场的自动扶梯。扶梯的部分几何尺寸如图所示，质量60kg为的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼。已知扶梯以1m/s的速度匀速上行。则扶梯对他做的功是______J，对他做功的功率是______W，如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的机械效率将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 2400 ②. 480 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼, 扶梯对他做的功是 [2]根据勾股定理可得扶梯的长度为5m，小华上楼的时间为 扶梯对他的功率为 [3]如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的有用功增大，额外功不变，根据公式 讨论可知，机械效率变大。 23. 如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的重400N的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1~3s过程中木箱受到的摩擦力为______N；3~5s推力对木箱做的功是_____J。 【答案】 ①. 200 ②. 400 【解析】 【详解】[1]由图丙可知，在3~5s内，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙可知，3~5s内，木箱受到的推力为200N，因此受到的摩擦力也为200N，在1~3s内，物体的压力和接触面的粗糙程度不变，因此1~3s内受到的摩擦力也为200N。 [2]由图乙可知，3~5s内，木箱受到的推力为200N，木箱移动的距离为 3~5s推力对木箱做的功是 三、解答题（共46分） 24. 按要求完成下题： （1）如图是用木棒撬石块的示意图，画出动力F的力臂l。 （2）如图，用笔画线代替绳子，要求画出此滑轮组最省力的绕线方式。 （3）如图，请画出杠杆在图示位置平衡时，阻力的力臂以及在A点施加的最小的动力F的示意图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 力臂是支点到力的作用线的垂线段的长，如图动力F的支点为杠杆下方小石头与杠杆之间的接触点，如图所示 【小问2详解】 根据滑轮组省力的规律，承担拉力的绳子越多，绳子末端的拉力越小，如图所示最多可以有三段绳子承担力，如图所示 【小问3详解】 如图所示，阻力为物体对杠杆的作用力，竖直向下，力臂是支点到力的作用线之间的垂线段的长，根据杠杆平衡条件，要使A点的动力最小，则F的力臂最大，以OA为力臂，作出动力F的大小，如图所示 25. 如图所示，用拉力F通过动滑轮将重90N的货物匀速提升1m，动滑轮的机械效率为90%，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，求； （1）上述过程中的有用功W有； （2）上述过程中拉力所做的功W总； （3）动滑轮所受的重力G动。 【答案】（1）90J；（2）100J；（3）10N 【解析】 【详解】解：（1）将重90N的货物匀速提升1m，所做的有用功 W有=Gh=90N×1m=90J （2）由得，拉力所做的总功 （3）由图知，有两段绳子提起物体，则 s=2h=2×1m=2m 由W=Fs得，绳端的拉力 不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，由可得，动滑轮的重力 G动=nF-G=2×50N-90N=10N 答：（1）上述过程中的有用功W有为90J； （2）上述过程中拉力所做的功W总为100J； （3）动滑轮的重力为10N。 26. 某型号汽车发动机的额定功率为4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求： （1）发动机所提供的牵引力大小； （2）汽车行驶5min牵引力所做的功； （3）汽车行驶速度的大小。 【答案】（1）2000N；（2）1.2×107J；（3）20m/s 【解析】 【详解】解：（1）因为汽车匀速行驶，所以汽车受平衡力的作用，由二力平衡条件可知，牵引力为 （2）由可知，汽车行驶5min牵引力所做的功为 （3）由可知，汽车的行驶速度为 答：（1）发动机所提供的牵引力大小为2000N； （2）汽车行驶5min牵引力所做的功为1.2×107J； （3）汽车行驶速度的大小为20m/s。 27. 小梦同学用如图所示的装置“研究定滑轮和动滑轮的特点”。 次数 钩码升高的高度h/m 拉力F/N 拉力方向 1 1 0.2 1 0.2 向上 2 2 0.2 2.1 0.2 向下 3 1 0.2 0.6 0.4 向上 4 2 0.2 1.1 0.4 向下 （1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和_______； （2）实验中应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计，使钩码上升； （3）请将小梦设计的记录表格中未填写的测量项目补充完整_______； （4）比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是_______； （5）依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是_______。 【答案】 ①. 刻度尺 ②. 匀速 ③. 钩码的重力G/N；弹簧测力计移动的距离s/m ④. 可以改变力的方向 ⑤. 动滑轮有重力 【解析】 【详解】（1）[1]实验中要具体测量物体提升的高度与绳端移动的距离，因此还需增加刻度尺。 （2）[2]当匀速拉动弹簧测力计时，其示数才与绳子拉测力计的力大小相等，因此，需匀速拉动。 （3）[3]记录表格中应补充测量项目分别为：钩码的重力G/N和弹簧测力计移动的距离s/m。 （4）[4]分析可知，1和2两次实验是使用的是定滑轮，由表格数据可以看出使用的是定滑轮不省力，但可以改变力的方向，因此比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是可以改变力的方向。 （5）[5]依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是动滑轮有重力，在提升重物的同时提升了动滑轮。 28. 现代生活中，健身已成为一种时尚，爬楼梯就是一种既方便又环保的健身方式，小明同学想测出自己爬楼的功率，可是不知道怎么做。请你利用所学的知识帮助小明设计一个实验方案： （1）实验器材：电子秤、___________、___________； （2）实验步骤： ①用电子秤测出小明的质量m； ②用刻度尺测出一级楼梯的高度h0，数出楼梯的级数n，计算出爬楼梯的高度h=nh0； ③___________。 （3）利用测量数据写出爬楼功率的表达式P=___________。 （4）小明先用较慢的速度爬楼梯，测得功率为P1，然后用较快的速度爬楼梯，测得功率为P2，则P1___________（选填“＜”、“>”或“=”）P2。 【答案】（1） ①. 秒表 ②. 刻度尺 （2）用秒表测出爬楼梯所需的时间t （3） （4）< 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据实验的原理，需要测量出人体的质量、楼梯的高度及爬楼的时间，故需要的测量工具有电子秤、刻度尺及秒表。 【小问2详解】 根据功率的公式可知，要测量爬楼的功率，除测量人体质量、楼梯高外，还需要测量出时间，故此步骤为秒表测出爬楼梯所需的时间t。 【小问3详解】 根据功率的公式可知，爬楼功率的表达式为 【小问4详解】 小明先后爬楼高度相同，所做的功相同，根据功率的公式可知，第一次时间较长，第二次时间较短，故。 29. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图（a）所示的位置静止，此时杠杆______（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向______调，直至在水平位置平衡，这样既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，又便于______； （2）如图（b）所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______N；（g=10N/kg） （3）如图（c），保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F______（选填“变大”、“变小”或“不变”），F与其力臂的乘积变化情况是_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图（d）所示，此过程中，弹簧测力计的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 达到 ②. 右 ③. 测量力臂 ④. 1.5 ⑤. 变大 ⑥. 不变 ⑦. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]杠杆此时处于静止，静止是平衡状态，所以此时杠杆达到平衡状态。 [2]由图中发现，杠杆右端偏高，所以需要将平衡螺母向右调，使杠杆在水平位置平衡。 [3]杠杆在水平位置平衡时，可以直接在杠杆上读取力臂，便于测量力臂。 （2）[4]在A点挂2个质量均为50g的钩码，则钩码重力 G=2mg=2×0.05kg×10N/kg=1N 在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，设杠杆山每格长度为l，由杠杆平衡条件可得 G×OA=F×OB 1N×3l=F×2l 解得 F=1.5N （3）[5]保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，则拉力的力臂变小，由杠杆平衡条件可知，要使杠杆保持水平平衡，需增大拉力F。 [6]由杠杆平衡条件可知，杠杆左边钩码的重力力与力臂乘积不变，所以杠杆右边的力F与其力臂的乘积也不变。 （4）[7]竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，杠杆左右两端的力臂均变短，但是力臂的比值不变，由杠杆平衡条件可知，拉力大小不变，所以弹簧测力计示数不变。 30. 小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示： 次数 钩码所受的重力G/N 钩码提升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 1.0 0.1 0.8 0.4 31.25% 2 1.0 0.2 0.8 0.8 31.25% 3 2.0 0.1 1.2 0.4 41.67% 4 3.0 0.1 1.5 （1）根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s=______m，机械效率η=______； （2）通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率_____； （3）在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为______N； （4）以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是______。 A.动滑轮的重力 B.绳子与滑轮之间的摩擦 C.物体上升的高度 【答案】 ①. 0.4 ②. 50% ③. 越高 ④. 2.2 ⑤. C 【解析】 【详解】（1）[1]由图知道，实验中承担物重的绳子是四段，所以，第4次实验中绳子移动的距离是 s=4h=4×0.1m=0.4m [2]根据可知，第4次实验测得机械效率为 （2）[3]比较1、3和4三次实验数据知道，物体提升的高度和绳子移动的距离相同，物体的重力不同，且物体的重力越大，机械效率越高，故得出的结论是：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率高。 （3）[4]若不考虑绳子与滑轮之间的摩擦，动滑轮和重物由几股绳子承担，则拉力为重物和动滑轮总重的几分之一，即 所以，动滑轮的重力为 （4）[5]由可知，滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳子与滑轮之间的摩擦、绳重、提起物体的重有关，跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 31. 如图所示，在“探究物体动能的大小与哪此因素有关”的实验中，将小钢球从同一斜面上一定的高度由静止开始滚下，推动同一小木块在木板上向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验。 （1）小钢球在滚下斜面的过程中，它的动能是由___________能转化而来的。到达水平面，其动能的大小是通过___________来反映的； （2）分析比较甲和乙两组实验可得到的结论是：物体的质量相同时，___________越大物体的动能越大；分析比较___________两组实验可得出物体的动能与质量的关系； （3）某同学做丙实验时小木块被撞后滑出木板，如何改进呢？同学们展开了讨论： 甲同学建议换用表面相同但长度较长的木板； 乙同学建议换质量较大的木块； 丙同学建议换用质量比前两次较小的钢球； 其中___________同学的建议是不正确的。 【答案】（1） ①. 重力势 ②. 小木块移动的距离 （2） ①. 速度 ②. 甲和丙 （3）乙 【解析】 【小问1详解】 [1]斜面上静止的小球具有重力势能，向下运动时，高度降低，速度增加，即重力势能减小，动能增加，故它的动能是由重力势能转化而来的。 [2]水平的摩擦力相同，小球推动木块运动的距离越远，表明小球所做的功越多，故其动能的大小是通过小木块移动的距离来反映的，运用了转换法。 【小问2详解】 [1]比较甲和乙两组实验，质量相同，小球的高度不同，小球到达水平面的速度不同，小球推动木块的距离不同，即所做功不同，根据控制变量法，可得到的结论是：物体的质量相同时，速度越大物体的动能越大。 [2]为探究物体的动能与质量的关系，根据控制变量法，应保持小球到达水平面的速度相同，即高度相同，质量不同，观察小球推动木块运动的距离，故甲丙符合题意。 【小问3详解】 甲同学建议换用表面相同但长度较长的木板，可以观察木块实际移动的距离，方法可行；乙同学建议换质量较大的木块会改变对水平面的压力，增加摩擦力，当距离和摩擦力大小都不相同，不能通过移动的距离间接反映做的多少，故方法不可行；丙同学建议换用质量比前两次较小的钢球，质量越小，到达水平面的动能越小，在摩擦力相同时，木块移动的距离更小，方法可行；故乙同学的建议是不正确的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $