精品解析：江苏苏州工业园区星湖学校2026-2027学年九年级上学期10月随堂练习物理卷

星湖学校2026-2027学年度第一学期10月随堂练习试卷 九年级物理 （试卷满分100分，考试时间100分钟） 一、选择题（共12小题） 1. 如图所示，下列属于省力杠杆的是（ ） A. 镊子 B. 托盘天平 C. 扳手 D. 筷子 2. 如图所示，用羊角锤拔钉子时，手尽量握在远离锤头的锤柄上，这样做是为了（　　） A. 增大动力臂，能够省力 B. 增大阻力臂，方便使用 C. 减小动力臂，方便使用 D. 减小阻力臂，能够省力 3. 小明用如图所示的拉力器进行体育锻炼，关于图中的滑轮，下列分析正确的是（ ） A. 是定滑轮，可以省力 B. 是动滑轮，可以省力 C. 是定滑轮，可以改变力的方向 D. 是动滑轮，可以改变力的方向 4. 健身房健身动作中，人对器械一定做功的是（ ） A. 举着杠铃静止保持3秒 B. 双手托哑铃水平慢走 C. 向下拉动拉力器弹簧 D. 脱手后哑铃自由下落 5. 如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为、、，则下列说法中正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 四位同学学习了“功和功率”的知识后，进行了爬楼比赛，同时从一楼出发爬到三楼，若规定功率最大者获胜。则胜出的一定是（　　） A. 体重大的 B. 做功快的 C. 速度快的 D. 用时少的 7. 跳绳是一项高效的有氧运动，具有增强心肺功能。提高身体的协调性和平衡能力的作用。一名体重为的同学跳绳时，重心上升的高度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 下降过程中，该同学所受的重力不做功 B. 该同学1min内跳绳225次 C. 该同学跳绳一次克服自身所受的重力做的功为 D. 该同学跳绳的平均功率为 8. 在“估测人上楼时的功率”的实验中，不需要测量的物理量是（　　） A. 人的质量 B. 爬楼的高度 C. 楼梯的长度 D. 爬楼的时间 9. 如图所示，甲、乙两装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将重为G1和G2的两物体匀速提升相同的高度。所用竖直方向上的拉力分别为F1和F2，两装置的机械效率分别为η1和η2（不计绳重和摩擦），则下列正确的是（ ） A. 若，则 B. 若，则 C. 若，则一定有 D. 若，则一定有 10. 如图所示，工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面，将一物体匀速推到高1.5m的车上，该过程中斜面的机械效率是75%，下列说法正确的是（　　） A. 使用斜面是为了省距离 B. 物体在斜面上受到的摩擦力为150N C. 工人师傅做的功是900J D. 物体重为1500N 11. “神舟”飞船返回舱着陆前要进行多次减速，返回舱在减速下降的过程中，返回舱的（　　） A. 动能增大 B. 重力势能增大 C. 动能不变 D. 重力势能变小 12. 关于物体的内能，下列说法正确的是 A. 物体运动得越快，内能越大 B. 物体举得越高，内能越大 C. 零摄氏度的物体没有内能 D. 物体温度越高，内能越大 二、填空题（共13小题） 13. 用如图所示的“起瓶器”开瓶盖，、两点中_____点是支点，“起瓶器”是________杠杆（选填“省力”或“费力”）。 14. 用杆秤称物体，若物体和篮子的总质量为，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），如右图所示，此时，，则秤砣的质量是_____kg。如果增加物体质量，则秤砣要向B点_____（选填“右”或“左”）侧移动才能使杆秤再次处于水平平衡。 15. 用如图所示的滑轮组将重为90 N的物体匀速提升，绳端拉力大小为60N。此过程中使用A滑轮的好处是可以改变力的___________（选填“大小”或“方向”）；绳重与摩擦忽略不计，则B滑轮重为___________N。 16. 图中螺丝钉的螺纹和盘山公路一样，都属于________（选填“滑轮”或“斜面”），螺纹________（选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。 17. 小明同学用50N的水平推力推着重为100N的箱子在水平地面上前进了10m，用时10s，则她对箱子做的功是___________J，功率是___________W；重力对箱子做的功是___________J。 18. 如图甲所示，在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示。在1-2s内木箱在水平方向所受力的合力大小为______N；在2-3s内推力做功的功率为________W。 19. 我校积极开展阳光体育运动，同学们课间在操场上进行各种项目的训练。 （1）小聪在单杠上做引体向上，小明测量了他一次上升的高度和次引体向上的时间，还需要测量___________________（填物理量和符号），可算出小聪引体向上的功率_____________________（用符号表示）。 （2）小明在操场上投实心球。如图是整个抛球运动过程的示意图，轨迹（实线）上两点在同一高度，空气阻力忽略不计。关于球的运动，下列说法正确的是_______________ ①最高点时球的速度为0 ②球在点的速度大于点的速度 ③球在点的速度等于点的速度 ④球在点的速度小于点的速度 20. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，为使弹簧测力计示数稳定，应沿竖直方向_______________拉动弹簧测力计。如图所示，此时测得拉力为____________N，已知物重为，则滑轮组的机械效率为_______________%。 21. 如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力把一个重为16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力做的功为________J， 斜面的机械效率为_________，物体与斜面间的摩擦力为________N，使用斜面_________（选填“可以”或“不可以”）省功。 22. 俗话说“竹篮打水一场空”，此过程中，对水做的功是__________（选填“有用”或“额外”）功，对竹篮做的功是___________（选填“有用”或“额外”）功，这一现象所包含的物理道理是“竹篮打水”的机械效率__________（选填“高”或“低”）。 23. 如图甲是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块移动一定的距离，本实验的研究对象是______；换用质量不同的小球，从斜面的相同高度由静止滚下到达水平面时它们的速度______。若小球在如图乙AOB所示光滑轨道从A点由静止滑下沿轨道AOB到达B点后离开轨道，不计空气阻力，离开B点后最符合实际的运动轨迹是______。（选填“a”“b”“c”或“d”） 24. 苏州碧螺春茶是中国十大名茶之一，高品质的茶叶需要全手工炒制，在锅内微火炒制加快茶叶中的水分_____，并通过“抖、搭、搨、捺”等手法调控茶叶形态。刚泡好的热茶清香扑鼻是因为温度越高，______的现象越明显。 25. 如图所示，人造卫星在大气层外，沿椭圆形轨道绕地球运行，当卫星在远地点时势能最____________（选填“大”或“小”）；卫星从远地点向近地点运动的过程中，卫星的势能减小、动能____________（选填“变大”或“变小”）。 三、解答题（共3小题） 26. 作图题： （1）如图甲，汽车引擎盖可看成一个杠杆，图乙是其简化图，O是支点，是液压杆作用在点的阻力。请在图乙中画出关闭引擎盖时作用在点的最小动力的示意图及其力臂。 （2）如图，小东用滑轮组提升重物，请画出绳子的绕法。 （3）如图，活塞式抽水机部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄点动力的动力臂。 27. 用如图所示的滑轮组在5s内将一个重300N的物体匀速提升2m，所用的拉力F为125N，不计绳重及摩擦，求： （1）滑轮组做的有用功； （2）拉力做功的功率； （3）滑轮组的机械效率。 28. 斜面是一种简单机械，在我国战国时期，墨子所作的《墨经》一书中就记载了利用斜面来提升重物的方法。如图所示，工人利用长木板斜搭车尾，用平行于斜面500N的拉力将重为1000N的物体由斜面底端匀速拉到顶端，用时10s，斜面的高度为2m，长为5m。（g=10N/kg） （1）工人做的有用功是多少？ （2）拉力做的功和功率是多少？ （3）斜面的机械效率是多少？ 29. 如图为一辆新能源汽车，质量为，轮胎与水平地面接触的总面积为。若该车半小时内行驶了36千米，期间牵引力为3000牛顿，取。 （1）新能源汽车所受重力为多少？ （2）行驶速度是多少？ （3）该车行驶功率多大？ （4）求新能源汽车对水平地面的压强。 30. 在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻度间的距离相等。 （1）杠杆在如图甲所示的位置静止时___________（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态的；实验前，应将左端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是___________。 （2）如图乙所示，杠杆水平位置平衡后，在A点挂了4个钩码，每个钩码重0.5N。在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，此时测力计的示数是___________N； （3）如图丙所示，A点仍悬挂4个钩码，用弹簧测力计在B点沿着BP斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡。与图乙所示相比，拉力F的力臂___________（选填“变大”“变小”或“不变”），弹簧测力计的示数___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 31. 如图所示，小强在测量动滑轮的机械效率，记录的数据如下表所示。 序号 物体受到的 重力 物体上升的 高度h/m 拉力 F/N 机械效率 1 2 0.2 1.5 66.7 2 4 0.2 2.6 3 6 0.2 3.7 81.1 4 10 0.2 5.8 86.2 （1）每次实验中绳端移动的距离为_____m。 （2）第2次实验中的有用功为_____，机械效率为_____%（百分号前保留1位小数）。 （3）若提升重力为的物体，则机械效率更接近_____（选填“81.1”或“86.2”）%。 32. 跨学科实践：制作简易杆秤 【项目提出】中国早在《墨经》中就有了关于杆秤的记载，杆秤映射出我国古代劳动人民的聪明才智，具有悠久的历史文化，现今人们仍然在使用。 【项目分析】杆秤由几部分组成，针对几个关键问题提出解决方案。 【项目实施】 （1）杆秤是一种测量_________的工具，它的原理是_________。 （2）如图所示，用一根合适的筷子做秤杆，一个小盆做秤盘，一个钩码用细线系住做秤砣，秤盘中不放物体时，提起提纽，调节秤砣的位置使秤杆平衡，将此时秤砣上细线在秤杆上的位置标记为_____（抵消杆与盘的自重影响）。 （3）秤盘中放100g砝码，将图中秤砣向右调节，直至秤杆平衡，标记100g位置，在0和100g之间均匀地画上49条刻度线，每一格就表示_________。 （4）若筷子的粗细不均匀，杆秤的刻度是否均匀？_________。 【展示交流】 （5）若在杆秤的秤盘下面吸上一块小磁铁，继续使用该杆秤，测量结果将_________。 （6）同学们发现，标注刻度时，刻度线的间距太小。针对这一问题，在保证称量的分度值不变的情况下，请提出一个解决方案：___________（写出一种即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 星湖学校2026-2027学年度第一学期10月随堂练习试卷 九年级物理 （试卷满分100分，考试时间100分钟） 一、选择题（共12小题） 1. 如图所示，下列属于省力杠杆的是（ ） A. 镊子 B. 托盘天平 C. 扳手 D. 筷子 【答案】C 【解析】 【详解】AD．镊子和筷子使用时动力臂均小于阻力臂，即，由可知，均属于费力杠杆，故AD不符合题意； B．托盘天平使用时动力臂等于阻力臂，即，由可知，属于等臂杠杆，故B不符合题意； C．扳手使用时动力臂大于阻力臂，即，由可知，属于省力杠杆，故C符合题意。 故选C。 2. 如图所示，用羊角锤拔钉子时，手尽量握在远离锤头的锤柄上，这样做是为了（　　） A. 增大动力臂，能够省力 B. 增大阻力臂，方便使用 C. 减小动力臂，方便使用 D. 减小阻力臂，能够省力 【答案】A 【解析】 【详解】羊角锤属于省力杠杆，手尽量握在远离锤头的锤柄上，会增大动力臂，根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越大，所需的动力越小，就能更省力。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选 A。 3. 小明用如图所示的拉力器进行体育锻炼，关于图中的滑轮，下列分析正确的是（ ） A. 是定滑轮，可以省力 B. 是动滑轮，可以省力 C. 是定滑轮，可以改变力的方向 D. 是动滑轮，可以改变力的方向 【答案】C 【解析】 【详解】图中滑轮轴固定不动，为定滑轮。定滑轮实质是等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，，即不省力，但可以改变力的方向。 故选C。 4. 健身房健身动作中，人对器械一定做功的是（ ） A. 举着杠铃静止保持3秒 B. 双手托哑铃水平慢走 C. 向下拉动拉力器弹簧 D. 脱手后哑铃自由下落 【答案】C 【解析】 【详解】A．人对杠铃有向上的支持力，但杠铃没有在支持力方向上移动距离，即人对杠铃不做功，故A不符合题意； B．托哑铃水平慢走时，人对哑铃的力是竖直向上的，哑铃移动的距离是水平方向，距离和力的方向垂直，人对哑铃不做功，故B不符合题意； C．向下拉动拉力器弹簧时，人对弹簧施加向下的拉力，弹簧沿拉力的方向向下移动了距离，人对器械一定做功，故C符合题意； D．哑铃脱手后人对哑铃无作用力，人对哑铃不做功，故D不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为、、，则下列说法中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，拉力相同，物体沿拉力的方向移动的距离相同，根据W=Fs可知，力F做的功相同，即 W1=W2=W3 故选D。 6. 四位同学学习了“功和功率”的知识后，进行了爬楼比赛，同时从一楼出发爬到三楼，若规定功率最大者获胜。则胜出的一定是（　　） A. 体重大的 B. 做功快的 C. 速度快的 D. 用时少的 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】功率是表示物体做功快慢的物理量，做功最快表示单位时间内做的功多，也就是功率大，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 7. 跳绳是一项高效的有氧运动，具有增强心肺功能。提高身体的协调性和平衡能力的作用。一名体重为的同学跳绳时，重心上升的高度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 下降过程中，该同学所受的重力不做功 B. 该同学1min内跳绳225次 C. 该同学跳绳一次克服自身所受的重力做的功为 D. 该同学跳绳的平均功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．下降过程中，重力方向向下，该同学向下移动，因此该同学所受的重力做功，故A错误； B．由图可知，跳1次绳的周期为，因此1min内跳绳次数为次，故B错误； C．由图可知，跳绳时重心上升最大高度，跳一次克服重力做功 故C错误； D．1min内克服自身所受的重力做的总功 平均功率 故D正确。 故选 D。 8. 在“估测人上楼时的功率”的实验中，不需要测量的物理量是（　　） A. 人的质量 B. 爬楼的高度 C. 楼梯的长度 D. 爬楼的时间 【答案】C 【解析】 【详解】上楼时的功率 故需要测量的物理量是人的质量、楼层的高度、上楼时所用的时间，不需要测量楼梯的长度。 故选C。 9. 如图所示，甲、乙两装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将重为G1和G2的两物体匀速提升相同的高度。所用竖直方向上的拉力分别为F1和F2，两装置的机械效率分别为η1和η2（不计绳重和摩擦），则下列正确的是（ ） A. 若，则 B. 若，则 C. 若，则一定有 D. 若，则一定有 【答案】C 【解析】 【详解】AB．不计绳重和一切摩擦有 又甲、乙两装置所用滑轮质量均相等，所以若，则，若，则，故AB错误； C．据图可知，甲乙两滑轮组绳子承担重物的段数分别为3、2段。 则， 可得， 因此若，则，那么一定有，故C正确； D．由C可知，若，关系不确定，所以有可能，但不一定有，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面，将一物体匀速推到高1.5m的车上，该过程中斜面的机械效率是75%，下列说法正确的是（　　） A. 使用斜面是为了省距离 B. 物体在斜面上受到的摩擦力为150N C. 工人师傅做的功是900J D. 物体重为1500N 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用斜面是通过增大距离，达到省力的目的，故A错误； BCD．工人师傅做的功，即总功为W总=Fs=600N×4m=2400J 根据可知，工人师傅做的有用功为 由W=Fs可知，物体的重力为 该过程中物体克服摩擦力做的额外功为W额=W总-W有用=2400J-1800J=600J 物体在斜面上受到的摩擦力为 故B正确，CD错误。 故选B。 11. “神舟”飞船返回舱着陆前要进行多次减速，返回舱在减速下降的过程中，返回舱的（　　） A. 动能增大 B. 重力势能增大 C. 动能不变 D. 重力势能变小 【答案】D 【解析】 【详解】返回舱减速下降过程中，质量不变，速度减小，因此动能减小；高度不断降低，因此重力势能减小。故选D。 12. 关于物体的内能，下列说法正确的是 A. 物体运动得越快，内能越大 B. 物体举得越高，内能越大 C. 零摄氏度的物体没有内能 D. 物体温度越高，内能越大 【答案】D 【解析】 【详解】A. 错误，物体运动的越快，物体的动能越大，物体内能没有变化；B. 错误，物体举得越高，物体的重力势能越大，物体内能没有变化；C. 错误，一切物体的分子都在不停地做无规则运动，所以物体温度再低也有内能，所以零摄氏度的物体也有内能；D. 正确，物体温度越高，分子运动越剧烈，所以内能越大．故选D. 【点睛】内能是指物体内所有分子动能和分子势能的总和，与物体的温度和质量有关，与物体的宏观运动无关． 二、填空题（共13小题） 13. 用如图所示的“起瓶器”开瓶盖，、两点中_____点是支点，“起瓶器”是________杠杆（选填“省力”或“费力”）。 【答案】 ①. A ②. 省力 【解析】 【详解】利用起瓶器开瓶盖时，开瓶器绕A点转动，故A为支点； 使用起瓶器时动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆。 14. 用杆秤称物体，若物体和篮子的总质量为，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），如右图所示，此时，，则秤砣的质量是_____kg。如果增加物体质量，则秤砣要向B点_____（选填“右”或“左”）侧移动才能使杆秤再次处于水平平衡。 【答案】 ①. 1 ②. 右 【解析】 【详解】[1]忽略绳重和杆重，根据杠杆平衡条件m总g·OA=m砣g·OB 可得 [2]如果增加物体质量，则m总增大，若OA，m砣不变，根据杠杆平衡条件m总g·OA=m砣g·OB 需增大OB，即秤砣要向B点右侧移动才能使杆秤再次处于水平平衡。 15. 用如图所示的滑轮组将重为90 N的物体匀速提升，绳端拉力大小为60N。此过程中使用A滑轮的好处是可以改变力的___________（选填“大小”或“方向”）；绳重与摩擦忽略不计，则B滑轮重为___________N。 【答案】 ①. 方向 ②. 30 【解析】 【详解】[1]A滑轮使用过程中，轮轴不动，是定滑轮，则使用A滑轮的好处是可以改变力的方向，不能改变力的大小。 [2]由图知滑轮组提升物体的绳子股数，绳重与摩擦忽略不计，由得，B滑轮重为 16. 图中螺丝钉的螺纹和盘山公路一样，都属于________（选填“滑轮”或“斜面”），螺纹________（选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。 【答案】 ①. 斜面 ②. 密 【解析】 【详解】盘山公路修在山坡上，呈盘旋状，目的是为了减小坡度。在物理学中，它实际上是一个变形的斜面。斜面是一种省力的简单机械，坡度越小（即斜面越长），上山时就越省力。螺丝钉的螺纹相当于是直角三角形的纸片绕在圆柱体上。这个三角形的斜边绕在圆柱上就形成了螺纹。因此，螺丝钉的螺纹本质上也是斜面的变形； 在斜面高度一定的情况下，斜面越长（即坡度越缓），使用时就越省力。对于螺丝钉来说，拧入木头相同深度（相当于斜面的高度）时，螺纹密一些的螺丝钉，其螺纹斜面更长，拧起来也就更省力。 17. 小明同学用50N的水平推力推着重为100N的箱子在水平地面上前进了10m，用时10s，则她对箱子做的功是___________J，功率是___________W；重力对箱子做的功是___________J。 【答案】 ①. 500## ②. 50 ③. 0 【解析】 【详解】[1]小明对箱子做的功 [2]功率是 [3]重力方向是竖直向下，但箱子是水平移动，重力方向没有距离，因此重力不做功，所以为零。 18. 如图甲所示，在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示。在1-2s内木箱在水平方向所受力的合力大小为______N；在2-3s内推力做功的功率为________W。 【答案】 ①. 2 ②. 16 【解析】 【详解】[1]由图丙可知，2~3s 内木箱做匀速直线运动，根据二力平衡，水平方向推力与摩擦力大小相等。由图乙可知，2~3s 内推力 F=8N，因此滑动摩擦力 f=F=8N。滑动摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度有关，这两个因素在 1~3s 内不变，因此 1~2s 内滑动摩擦力仍为f=8N，由图乙可知，1~2s 内推力 F1 =10N ，水平方向推力与摩擦力方向相反，因此合力 F合​=F1−f=10N−8N=2N​ [2]由图乙可知，2~ 3s 内推力F=8N ； 由图丙可知，2~3s 内木箱速度v=2m/s，在2-3s内推力做功的功率为P=Fv=8N×2m/s=16W 19. 我校积极开展阳光体育运动，同学们课间在操场上进行各种项目的训练。 （1）小聪在单杠上做引体向上，小明测量了他一次上升的高度和次引体向上的时间，还需要测量___________________（填物理量和符号），可算出小聪引体向上的功率_____________________（用符号表示）。 （2）小明在操场上投实心球。如图是整个抛球运动过程的示意图，轨迹（实线）上两点在同一高度，空气阻力忽略不计。关于球的运动，下列说法正确的是_______________ ①最高点时球的速度为0 ②球在点的速度大于点的速度 ③球在点的速度等于点的速度 ④球在点的速度小于点的速度 【答案】（1） ①. 小聪的质量 ②. （2）③ 【解析】 【小问1详解】 引体向上克服重力做功，由、 可知，还需测量小聪的质量，功率表达式为。 【小问2详解】 ①实心球在最高点球仍具有水平方向速度，速度不为0，故①错误；由机械能守恒可知，、两点重力势能相等，故动能相等，速度大小相等，即点速度等于点速度，故②④错误，③正确。 故选③。 20. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，为使弹簧测力计示数稳定，应沿竖直方向_______________拉动弹簧测力计。如图所示，此时测得拉力为____________N，已知物重为，则滑轮组的机械效率为_______________%。 【答案】 ①. 匀速 ②. ③. 【解析】 【详解】实验中沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计时，滑轮组处于平衡状态，弹簧测力计的拉力大小等于示数，示数能保持稳定； 该测力计量程内2~3N之间有5个小格，因此分度值为0.2N，指针指向2N下方第2个刻度，示数为2.4N； 由图可知，该滑轮组承担物重的绳子段数，滑轮组机械效率 21. 如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力把一个重为16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力做的功为________J， 斜面的机械效率为_________，物体与斜面间的摩擦力为________N，使用斜面_________（选填“可以”或“不可以”）省功。 【答案】 ①. 6 ②. 80% ③. 1 ④. 不可以 【解析】 【详解】[1]拉力做的总功为 [2]有用功 斜面的效率 [3]额外功 又因为，所以摩擦力 [4]使用任何机械都不可以省功，所以使用斜面不可以省功。 22. 俗话说“竹篮打水一场空”，此过程中，对水做的功是__________（选填“有用”或“额外”）功，对竹篮做的功是___________（选填“有用”或“额外”）功，这一现象所包含的物理道理是“竹篮打水”的机械效率__________（选填“高”或“低”）。 【答案】 ①. 有用 ②. 额外 ③. 低 【解析】 【详解】[1]俗话说“竹篮打水一场空”，此过程中，你需要打水，对水做的功是有用功。 [2]对竹篮做的功是必不可少的功，是额外功。 [3]俗话说“竹篮打水一场空”，说明做的有用功比较少，这一现象所包含的物理道理是“竹篮打水”的机械效率比较低。 23. 如图甲是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块移动一定的距离，本实验的研究对象是______；换用质量不同的小球，从斜面的相同高度由静止滚下到达水平面时它们的速度______。若小球在如图乙AOB所示光滑轨道从A点由静止滑下沿轨道AOB到达B点后离开轨道，不计空气阻力，离开B点后最符合实际的运动轨迹是______。（选填“a”“b”“c”或“d”） 【答案】 ①. 小球 ②. 相同 ③. c 【解析】 【详解】[1]让小球从斜面上滚下，小球运动，具有了动能，所以本实验的研究对象是小球，小球动能的大小是通过它推动木块的距离大小比较出来的。 [2]小球从同一斜面上由静止滑下时的高度越大，进入水平面时的速度越大，换用质量不同的小球，从斜面的相同高度由静止滚下到达水平面时它们的速度相同。 [3]轨道是光滑的，且不计空气阻力，所以在整个过程中小球机械能守恒。小球从A点由静止滑下，所以小球的机械能等于A点时的重力势能，整个过程中，机械能守恒，a虚线的最高点超过了A点的高度，这是不可能的；b虚线的最高点与A点的高度相同，而在最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b虚线所示的机械能大于A点的机械能，也是不可能的；c虚线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，符合实际；小球离开轨道时，由于惯性，离开轨道时速度方向应为切线方向，d虚线不可能。所以离开B点后最符合实际的运动轨迹是c虚线。 24. 苏州碧螺春茶是中国十大名茶之一，高品质的茶叶需要全手工炒制，在锅内微火炒制加快茶叶中的水分_____，并通过“抖、搭、搨、捺”等手法调控茶叶形态。刚泡好的热茶清香扑鼻是因为温度越高，______的现象越明显。 【答案】 ①. 蒸发 ②. 扩散 【解析】 【详解】从汽化的原理分析，微火炒制提高了茶叶的温度，温度越高液体蒸发速率越快，以此加快茶叶中水分的蒸发，完成茶叶干燥的过程。 茶香能扩散到空气中被人闻到，是分子无规则运动的体现；温度越高，分子的热运动越剧烈，扩散现象就越明显，所以会出现热茶清香扑鼻的现象。 25. 如图所示，人造卫星在大气层外，沿椭圆形轨道绕地球运行，当卫星在远地点时势能最____________（选填“大”或“小”）；卫星从远地点向近地点运动的过程中，卫星的势能减小、动能____________（选填“变大”或“变小”）。 【答案】 ①. 大 ②. 变大 【解析】 【详解】重力势能的大小和物体的质量、相对高度有关；卫星质量固定，在远地点时距离地球的高度最大，因此此时势能最大。 卫星在大气层外运行，没有空气阻力，机械能总量保持不变；从远地点向近地点运动时，势能减小，减小的势能转化为动能，因此卫星的动能变大。 三、解答题（共3小题） 26. 作图题： （1）如图甲，汽车引擎盖可看成一个杠杆，图乙是其简化图，O是支点，是液压杆作用在点的阻力。请在图乙中画出关闭引擎盖时作用在点的最小动力的示意图及其力臂。 （2）如图，小东用滑轮组提升重物，请画出绳子的绕法。 （3）如图，活塞式抽水机部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄点动力的动力臂。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，要使动力最小，动力臂需最长，连接OB两点，OB即为最长的动力臂l1，动力垂直于动力臂，方向斜向下，如图所示： 【小问2详解】 人站在地面向下拉绳子提升重物，要求最终拉力方向竖直向下。因此将绳子的起始端固定在上方定滑轮的下挂钩上，先向下绕过下方的动滑轮，再向上绕过上方的定滑轮，最终绳子自由端竖直向下，刚好可以被地面的人向下拉动，满足提升重物的要求，如图所示： 【小问3详解】 力臂是支点到力的作用线的垂直距离。首先沿动力的方向将其作用线适当延长，再从支点O向的作用线作垂线段，标注垂直符号，该垂线段就是动力的动力臂，如图所示： 27. 用如图所示的滑轮组在5s内将一个重300N的物体匀速提升2m，所用的拉力F为125N，不计绳重及摩擦，求： （1）滑轮组做的有用功； （2）拉力做功的功率； （3）滑轮组的机械效率。 【答案】（1）600J （2）150W （3）80% 【解析】 【小问1详解】 滑轮组对物体做的有用功是 W有=Gh=300N×2m=600J 【小问2详解】 由图可知n=3，则绳子自由端移动距离 s=2h=3×2m=6m 拉力做的总功 W总=Fs=125N×6m=750J 拉力做功的功率 【小问3详解】 滑轮组的机械效率 28. 斜面是一种简单机械，在我国战国时期，墨子所作的《墨经》一书中就记载了利用斜面来提升重物的方法。如图所示，工人利用长木板斜搭车尾，用平行于斜面500N的拉力将重为1000N的物体由斜面底端匀速拉到顶端，用时10s，斜面的高度为2m，长为5m。（g=10N/kg） （1）工人做的有用功是多少？ （2）拉力做的功和功率是多少？ （3）斜面的机械效率是多少？ 【答案】（1）2000J （2）2500J，250W （3）80% 【解析】 【小问1详解】 设物体重为G=1000N，高度为h=2m，有用功 【小问2详解】 设拉力F=500N，斜面长s=5m，拉力做功W拉=Fs=500N×5m=2500J 拉力的功率 【小问3详解】 斜面的机械效率 29. 如图为一辆新能源汽车，质量为，轮胎与水平地面接触的总面积为。若该车半小时内行驶了36千米，期间牵引力为3000牛顿，取。 （1）新能源汽车所受重力为多少？ （2）行驶速度是多少？ （3）该车行驶功率多大？ （4）求新能源汽车对水平地面的压强。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 新能源汽车所受重力 【小问2详解】 路程为，时间为 匀速直线行驶速度 【小问3详解】 该车匀速直线行驶功率 【小问4详解】 汽车对水平地面的压力为 新能源汽车对水平地面的压强 30. 在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻度间的距离相等。 （1）杠杆在如图甲所示的位置静止时___________（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态的；实验前，应将左端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是___________。 （2）如图乙所示，杠杆水平位置平衡后，在A点挂了4个钩码，每个钩码重0.5N。在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，此时测力计的示数是___________N； （3）如图丙所示，A点仍悬挂4个钩码，用弹簧测力计在B点沿着BP斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡。与图乙所示相比，拉力F的力臂___________（选填“变大”“变小”或“不变”），弹簧测力计的示数___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 是 ②. 左 ③. 便于测量力臂 （2）1 （3） ①. 变小 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 杠杆静止或匀速转动叫作杠杆平衡；杠杆在图甲所示的位置静止时，是处于杠杆平衡状态； 由图甲可知，杠杆左端高右端低，说明右端较重，为使杠杆在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母向左调节，直到杠杆在水平位置平衡； 杠杆水平平衡时，力臂在杠杆上，这样做的目的是便于测量力臂。 【小问2详解】 设杠杆上每小格的距离为L，根据杠杆平衡条件得 解得此时测力计的示数是 【小问3详解】 如图丙所示，A点仍悬挂4个钩码，用弹簧测力计在B点沿着BP斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡，与图乙所示相比，支点到拉力作用线的距离变小，即拉力F的力臂变小，此时，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可得，动力变大，所以弹簧测力计的示数变大。 31. 如图所示，小强在测量动滑轮的机械效率，记录的数据如下表所示。 序号 物体受到的 重力 物体上升的 高度h/m 拉力 F/N 机械效率 1 2 0.2 1.5 66.7 2 4 0.2 2.6 3 6 0.2 3.7 81.1 4 10 0.2 5.8 86.2 （1）每次实验中绳端移动的距离为_____m。 （2）第2次实验中的有用功为_____，机械效率为_____%（百分号前保留1位小数）。 （3）若提升重力为的物体，则机械效率更接近_____（选填“81.1”或“86.2”）%。 【答案】（1）0.4 （2） ①. 0.8 ②. 76.9 （3）86.2 【解析】 【小问1详解】 图中是动滑轮，承担物重的绳子段数，根据动滑轮特点，绳端移动距离。已知每次物体上升高度，因此 【小问2详解】 第2次实验的有用功是对物体做的功 总功是拉力做的功 机械效率 【小问3详解】 分析数据可知，在滑轮组不变的情况下，物体的重力由2N增加到4N、6N、10N的过程中，机械效率逐渐增加，并且增加的幅度变小。则若提升重力为8N的物体，机械效率更接近86.2%。 32. 跨学科实践：制作简易杆秤 【项目提出】中国早在《墨经》中就有了关于杆秤的记载，杆秤映射出我国古代劳动人民的聪明才智，具有悠久的历史文化，现今人们仍然在使用。 【项目分析】杆秤由几部分组成，针对几个关键问题提出解决方案。 【项目实施】 （1）杆秤是一种测量_________的工具，它的原理是_________。 （2）如图所示，用一根合适的筷子做秤杆，一个小盆做秤盘，一个钩码用细线系住做秤砣，秤盘中不放物体时，提起提纽，调节秤砣的位置使秤杆平衡，将此时秤砣上细线在秤杆上的位置标记为_____（抵消杆与盘的自重影响）。 （3）秤盘中放100g砝码，将图中秤砣向右调节，直至秤杆平衡，标记100g位置，在0和100g之间均匀地画上49条刻度线，每一格就表示_________。 （4）若筷子的粗细不均匀，杆秤的刻度是否均匀？_________。 【展示交流】 （5）若在杆秤的秤盘下面吸上一块小磁铁，继续使用该杆秤，测量结果将_________。 （6）同学们发现，标注刻度时，刻度线的间距太小。针对这一问题，在保证称量的分度值不变的情况下，请提出一个解决方案：___________（写出一种即可）。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 杠杆平衡原理##杠杆原理 （2） 0 （3） 2 （4） 均匀 （5） 偏大 （6） 换用质量更小的秤砣##将提纽向秤砣一侧移动 【解析】 【小问1详解】 杆秤是生活中用来测量物体质量的工具，它属于杠杆类简单机械，工作原理为杠杆平衡原理。 【小问2详解】 秤盘不放物体时的平衡位置是杆秤的零刻度点，也就是代表称量质量为0g的位置，这个步骤可以抵消秤杆、秤盘自身重力对称量的影响。 【小问3详解】 0到100g间的刻度间隔数为 每格表示的质量为 【小问4详解】 调零时已平衡杆与盘的自重，由杠杆平衡条件可知，待测物体的质量和秤砣到零刻度点的距离成正比，和秤杆本身粗细无关，因此即使秤杆粗细不均匀，杆秤的刻度依旧是均匀的。 【小问5详解】 秤盘下吸磁铁时，左侧总重力增大，由杠杆平衡条件可知，称量相同物体时，需要把秤砣向远离提纽的方向移动才能让秤杆平衡，对应的刻度值会比物体实际质量更大，因此测量结果偏大。 【小问6详解】 由杠杆平衡条件可知，分度值不变时，换用质量更小的秤砣或将提纽向秤砣侧移动可增大刻度线间距。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $