精品解析：江苏徐州市丰县初级中学2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试题

江苏徐州市丰县初级中学2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试题 考试时间：70分钟 总分：80分 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意；每小题2分，共20分） 1. 如图所示的用具，使用时属于省距离杠杆的是（ ） A. 羊角锤 B. 筷子 C. 瓶盖起子 D. 天平 2. 如图所示，是我国西汉时期发明的天平式湿度计模型，横杆为一根轻杆，支点到两侧悬挂点、间的距离相等，相同的托盘中分别放有等质量干燥的羽毛和木炭，轻杆刚好在水平位置平衡。已知木炭质地疏松多孔，吸湿性极强；羽毛吸湿性极弱，其质量几乎不受空气湿度变化的影响。若空气湿度增加，下列说法正确的是（ ） A. 轻杆右侧会偏高 B. 将支点向右侧移动少许，轻杆仍可能在水平位置平衡 C. 将悬挂点向右侧移动少许，轻杆仍可能在水平位置平衡 D. 将悬挂点向右侧移动少许，轻杆仍可能在水平位置平衡 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. 下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中最省力的是（ ） A. B. C. D. 5. 机器狗能帮助人们搬运重物；不计空气阻力，下列四种情境中，机器狗对重物A做功的是（　　） A. 蹲着不动 B. 托举重物匀速竖直上升 C. 站着不动 D. 承载重物匀速水平移动 6. 小明捧着一摞质量为5kg的练习册从教学楼二楼匀速走到四楼，用时30s，则他上楼时对书做功的功率最接近（ ） A. 1W B. 10W C. 100W D. 300W 7. 理解物理概念是学好物理的关键。下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（ ） A. 做功越多，功率越大 B. 功率越大，做功越快 C. 有用功越多，机械效率越高 D. 功率越大的机械，机械效率越高 8. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的功率为 ，牵引力为 。若汽车速度增大为原来的 2 倍，且保持功率不变，则牵引力变为原来的（ ） A. 2 倍 B. 4 倍 C. D. 9. 在测量滑轮组机械效率的活动中，欲使所测机械效率提高，下列措施可行的是（ ） A. 增加提升高度 B. 减小动滑轮的质量 C. 增大提升速度 D. 减小物体质量 10. 如图所示，将重为360 N的重物挂在动滑轮下，工人在绳端用200 N的力F竖直向上匀速提起重物，重物在10 s内被提高3 m。对此过程，下列说法中正确的是（ ） A. 有用功为600 J B. 绳端上升的速度为0.3 m/s C. 拉力做功的功率为60 W D. 动滑轮的机械效率为90% 二、填空题（第17题2分，1其余每空1分，共20分） 11. 如图所示，用独轮车搬运砖头，车厢和砖头所受的总重力G为1000N，工人用竖直向上的力F使独轮车缓慢抬起。图中标出了有关数据，则人手向上的力F为________N。为了更省力，可使车厢里的砖头尽量________工人，也可以让工人在车把手上的作用点________车厢。（后两空均选填“靠近”或“远离”） 12. 甲机器的功率比乙机器的功率大，表示甲机器做功比乙机器_____。某机器的功率是2 kW，合________W，表示的物理意义是___________________________________________ 。 13. 我校食堂工作人员用手推车将午餐箱沿水平路面送达各班级，已知推车和餐箱总质量为80kg，水平推力为100N，使车子在20s内沿推力方向移动30m， （g取10N/kg）。则手推车的重力为_______ N，该过程中推力所做的功W为________ J，其功率P为_______ W。 14. 如图所示，用定滑轮匀速提升重为90N的木箱，拉力大小为100N，绳端向下移动的距离为2m。则木箱上升的高度为____________m，有用功为____________J，定滑轮的机械效率为____________%。 15. 小红用滑轮组把重物提升10m时，做了300J的有用功，若滑轮组的机械效率为75％，则物体受到的重力是______ N，小红做的总功是________J，使用滑轮组可以___________（填“省力”或“省功”）。 16. 如图所示，在80N的水平拉力F作用下，重300N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，在10s内运动了2m，物体与地面间的滑动摩擦力为150N，该物体克服摩擦力做功是____________J，拉力F做功为____________J，滑轮组的机械效率为____________%。 17. 用如图所示的十字扳手拧螺栓时，一只手稳住扳手，另一只手在A 、B或 C中哪个位置更容易拧动螺栓？请你作出判断并说明其中的道理：_____________。 三、解答题（第18题4分，第19、20题各6分，第21~23题各8分，共40分。解答第19、20题时应有解题过程） 18. 按题目要求作图： （1）如图，根据杠杆的平衡条件在图中作出拔钉子时所用的最小力F的示意图和它的动力臂； （2）如图，某人在A处提升物体，请在图中画出最省力的绳子绕法。 19. 如图所示，通过一块直木板将重500N的箱子匀速拉上平台。已知拉力为350N，箱子沿板移动了2m，升高1m，用时10s。求： （1）拉力做功的功率； （2）木板对箱子的摩擦力。 20. 建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为的建材从地面匀速送到高处，所用拉力 为，不计绳重和摩擦。求： （1）工人做的有用功； （2）现在工人用该装置改拉重为的建材，此时该装置的机械效率。 21. 小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：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）如图A所示，实验前，杠杆右端上翘，则应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节； （2）实验时如图B，把杠杆调至水平位置平衡，目的是___________________________； （3）图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为，每个钩码重为0.5N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数等于______N； （4）图D实验中，弹簧测力计挂在点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升； a.实验中，将一个质量为的钩码悬挂在点，匀速将杠杆拉至图中虚线位置，弹簧测力计示数为，钩码上升高度，弹簧测力计移动距离，杠杆的机械效率为 b.取下质量为的钩码，将一个质量为2m的钩码悬挂在点，匀速提升相同的高度，杠杆的机械效率为，则______；（＜或=或＞） 22. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示。 次数 物体的重力G/N 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 2 0.2 1 0.6 66.7% 2 3 0.2 1.4 0.6 71.4% 3 4 0.2 1.8 0.6 74.1% 4 2 0.2 1.5 0.4 （1）测量工具：弹簧测力计和____________； （2）第1次数据是图________（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的； （3）比较1、2、3次实验数据可知，在动滑轮重力相同情况下，物体越重，滑轮组的机械效率越________； （4）第4次实验中的机械效率为________%； 23. 阅读短文，回答问题 桔槔和筒车 中国古代五大农书之首《齐民要术》中记载着：“井深用辘轳，井浅用桔槔。”桔槔的结构相当于一个普通的杠杆。如图甲所示，在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，横杆的一端用一根绳与汲器相连，另一端绑上或悬上一块重石头。当要提水时，人用力向下拉绳子，使水桶下降到水面以下，并让水流入水桶。当水桶装满水后，人向上拉动绳子，就可让绑重石端的位置下降，同时将提水的容器提升。 《天工开物》中同样记录了一种汲水工具：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入 筒，一一倾于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧”，图乙为筒车的简化示意图。 （1）如图甲所示，汲水时，人用力向下拉绳子的过程中，桔槔相当于一个________（选填“省力”或“费力”）杠杆； （2）如图丙所示是桔槔的简化图模型，轻质杠杆AB，支点为O，，B端挂有重为150N的石块P，A端挂有重为20N的空桶Q（绳重忽略不计，g取10N/kg），使用时，人向下拉绳放下空桶时拉力至少为________N。 （3）当水流变缓后，筒车提升水的功率会变________（选填“大”或“小”）； （4）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水5kg，筒车旋转一周所用时间为60s，水流冲击筒车的总功率为60W，则筒车旋转一周取水的机械效率为________%（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg，结果保留一位小数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏徐州市丰县初级中学2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试题 考试时间：70分钟 总分：80分 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意；每小题2分，共20分） 1. 如图所示的用具，使用时属于省距离杠杆的是（ ） A. 羊角锤 B. 筷子 C. 瓶盖起子 D. 天平 【答案】B 【解析】 【详解】AC．羊角锤和瓶盖起子使用时动力臂大于阻力臂，即，由杠杆平衡条件可知，均为省力杠杆，费距离，故AC不符合题意； B．筷子使用时动力臂小于阻力臂，即，由杠杆平衡条件可知，为费力杠杆，省距离，故B符合题意； D．天平使用时动力臂等于阻力臂，即，为等臂杠杆，不省距离，故D不符合题意。 故选B。 2. 如图所示，是我国西汉时期发明的天平式湿度计模型，横杆为一根轻杆，支点到两侧悬挂点、间的距离相等，相同的托盘中分别放有等质量干燥的羽毛和木炭，轻杆刚好在水平位置平衡。已知木炭质地疏松多孔，吸湿性极强；羽毛吸湿性极弱，其质量几乎不受空气湿度变化的影响。若空气湿度增加，下列说法正确的是（ ） A. 轻杆右侧会偏高 B. 将支点向右侧移动少许，轻杆仍可能在水平位置平衡 C. 将悬挂点向右侧移动少许，轻杆仍可能在水平位置平衡 D. 将悬挂点向右侧移动少许，轻杆仍可能在水平位置平衡 【答案】B 【解析】 【详解】设初始羽毛和木炭质量均为，力臂。空气湿度增加，木炭增加质量。 A．左侧力和力臂的乘积为，右侧力和力臂的乘积为。因，所以轻杆右侧下沉，故A错误； B．支点向右移动距离，左侧力臂，右侧力臂。 左侧力和力臂的乘积为，右侧力和力臂的乘积为 当时，轻杆可能平衡，故B正确； C．悬挂点向右移动距离，左侧力臂。左侧力和力臂的乘积为。 因，左侧力和力臂的乘积小于右侧力和力臂的乘积，轻杆不能在水平位置平衡，故C错误； D．悬挂点B向右移动距离，右侧力臂 右侧力和力臂的乘积 因，右侧力和力臂的乘积大于左侧力和力臂的乘积，轻杆不能在水平位置平衡，故D错误。 故选B。 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. 下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中最省力的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A图是定滑轮，定滑轮不省力，即。 B图是动滑轮，由2段绳子承担，可以省一半力，即。 C图是滑轮组，承担物重的绳子股数，即。 D图是杠杆，动力臂，阻力臂，由杠杆平衡条件 得， D最省力，故选 D。 5. 机器狗能帮助人们搬运重物；不计空气阻力，下列四种情境中，机器狗对重物A做功的是（　　） A. 蹲着不动 B. 托举重物匀速竖直上升 C. 站着不动 D. 承载重物匀速水平移动 【答案】B 【解析】 【详解】对重物A受力分析可知，机器狗对重物A有竖直向上的支持力的作用，根据力做功的两个必要因素可知，需要在竖直方向上移动一定的距离，因此需要托举重物匀速竖直上升，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 小明捧着一摞质量为5kg的练习册从教学楼二楼匀速走到四楼，用时30s，则他上楼时对书做功的功率最接近（ ） A. 1W B. 10W C. 100W D. 300W 【答案】B 【解析】 【详解】书的重力为 每层楼高约3m，二楼到四楼共上升2层，上升的高度为 则他上楼时对书做的功为 对书做功的功率为 故选B。 7. 理解物理概念是学好物理的关键。下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（ ） A. 做功越多，功率越大 B. 功率越大，做功越快 C. 有用功越多，机械效率越高 D. 功率越大的机械，机械效率越高 【答案】B 【解析】 【详解】A．由得，功率的大小由做功多少和做功所用时间共同决定，做功所用时间未知的情况下，做功越多，功率不一定越大，故A错误； B．功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，代表单位时间内完成的功越多，也就是做功越快，故B正确； C．有用功的大小由重物重力和提升高度共同决定，由得，在没有限定总功的具体情境下，无法得出有用功越多、机械效率越高的结论，故C错误； D．功率是表示做功快慢的物理量，机械效率描述有用功占总功的比例，二者没有必然联系，故D错误。 故选B。 8. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的功率为 ，牵引力为 。若汽车速度增大为原来的 2 倍，且保持功率不变，则牵引力变为原来的（ ） A. 2 倍 B. 4 倍 C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由 可知，当一定时，与成反比。速度变为2倍，牵引力变为原来的，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9. 在测量滑轮组机械效率的活动中，欲使所测机械效率提高，下列措施可行的是（ ） A. 增加提升高度 B. 减小动滑轮的质量 C. 增大提升速度 D. 减小物体质量 【答案】B 【解析】 【详解】AC．滑轮组机械效率 因摩擦额外功与成正比，所以是定值，与提升高度、提升速度均无关，故AC不符合题意； B．减小动滑轮质量，减小，额外功占比降低，增大，措施可行，故B符合题意； D．减小物体质量，减小，有用功占比降低，减小，措施不可行，故D不符合题意。 故选B。 10. 如图所示，将重为360 N的重物挂在动滑轮下，工人在绳端用200 N的力F竖直向上匀速提起重物，重物在10 s内被提高3 m。对此过程，下列说法中正确的是（ ） A. 有用功为600 J B. 绳端上升的速度为0.3 m/s C. 拉力做功的功率为60 W D. 动滑轮的机械效率为90% 【答案】D 【解析】 【详解】A．有用功 ，故A错误； B．绳端移动距离 绳端上升的速度 ，故B错误； C．拉力做的总功 拉力做功的功率 ，故C错误； D．动滑轮的机械效率 ，故D正确。 故选D。 二、填空题（第17题2分，1其余每空1分，共20分） 11. 如图所示，用独轮车搬运砖头，车厢和砖头所受的总重力G为1000N，工人用竖直向上的力F使独轮车缓慢抬起。图中标出了有关数据，则人手向上的力F为________N。为了更省力，可使车厢里的砖头尽量________工人，也可以让工人在车把手上的作用点________车厢。（后两空均选填“靠近”或“远离”） 【答案】 ①. 300## ②. 远离 ③. 远离 【解析】 【详解】如图所示，独轮车车轮与地面接触的点为支点，重力为杠杆的阻力，工人竖直向上的力F为杠杆的动力，根据杠杆的平衡条件可得，则人手向上的力F为 为了省力，在阻力不变的情况下，减小阻力臂，可以减小动力F，故可把车厢里的砖头尽量远离工人；也可以让工人在车把手上的作用点远离车厢，即增大动力臂l1。 12. 甲机器的功率比乙机器的功率大，表示甲机器做功比乙机器_____。某机器的功率是2 kW，合________W，表示的物理意义是___________________________________________ 。 【答案】 ①. 快 ②. ③. 该机器1秒做功 【解析】 【详解】功率是表示做功快慢的物理量，功率越大说明做功越快。 由功率单位换算关系可知，因此。 功率的物理意义为单位时间内物体所做的功，因此2kW表示该机器每秒做功2000J。 13. 我校食堂工作人员用手推车将午餐箱沿水平路面送达各班级，已知推车和餐箱总质量为80kg，水平推力为100N，使车子在20s内沿推力方向移动30m， （g取10N/kg）。则手推车的重力为_______ N，该过程中推力所做的功W为________ J，其功率P为_______ W。 【答案】 ①. 800 ②. 3000 ③. 150 【解析】 【详解】推车与餐箱整体的重力 水平推力所做的功 水平推力的平均功率 14. 如图所示，用定滑轮匀速提升重为90N的木箱，拉力大小为100N，绳端向下移动的距离为2m。则木箱上升的高度为____________m，有用功为____________J，定滑轮的机械效率为____________%。 【答案】 ①. 2 ②. 180 ③. 90 【解析】 【详解】使用定滑轮时不省距离也不费距离，绳端移动的距离等于木箱上升的高度，所以绳端向下移动的距离为2m。则木箱上升的高度为2m；有用功为物体克服重力所做的功，即 拉力做的总功为 定滑轮的机械效率为 15. 小红用滑轮组把重物提升10m时，做了300J的有用功，若滑轮组的机械效率为75％，则物体受到的重力是______ N，小红做的总功是________J，使用滑轮组可以___________（填“省力”或“省功”）。 【答案】 ①. 30 ②. 400 ③. 省力 【解析】 【详解】物体受到的重力为 小红做的总功为 由功的原理可知，使用任何机械都不省功，故使用滑轮组可以省力。 16. 如图所示，在80N的水平拉力F作用下，重300N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，在10s内运动了2m，物体与地面间的滑动摩擦力为150N，该物体克服摩擦力做功是____________J，拉力F做功为____________J，滑轮组的机械效率为____________%。 【答案】 ①. 300 ②. 480 ③. 62.5 【解析】 【详解】[1]根据克服摩擦力做功，该物体克服摩擦力做功 [2]该水平滑轮组中，承担对物体拉力的绳子段数，物体运动距离为2m，因此拉力端移动的距离 因此拉力做功 [3]滑轮组的机械效率 17. 用如图所示的十字扳手拧螺栓时，一只手稳住扳手，另一只手在A 、B或 C中哪个位置更容易拧动螺栓？请你作出判断并说明其中的道理：_____________。 【答案】用扳手拧螺丝时，扳手可以看成杠杆，根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂一定，在A点施力时，动力臂最小，动力最大，在C点施力时，动力臂最大，动力最小，所以在C点施力更容易拧动螺丝。 【解析】 【详解】略。 三、解答题（第18题4分，第19、20题各6分，第21~23题各8分，共40分。解答第19、20题时应有解题过程） 18. 按题目要求作图： （1）如图，根据杠杆的平衡条件在图中作出拔钉子时所用的最小力F的示意图和它的动力臂； （2）如图，某人在A处提升物体，请在图中画出最省力的绳子绕法。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长动力越小；支点到力的作用点的连线是最长动力臂，此时对应的动力最小。连接支点O和羊角锤的最远端点A，这条线段就是最长动力臂，标注为；过A点作垂直于的向右的力，这个力就是拔钉子时所用的最小力。 【小问2详解】 该滑轮组只有1个定滑轮和1个动滑轮，人站在平台上向上拉绳子，这种绕法承担物重的绳子段数，此时拉力最小、最省力。将绳子的一端固定在下方动滑轮的挂钩上，先向上绕过上方的定滑轮，再向下绕回下方的动滑轮，最终绳子自由端落在人的手中。 19. 如图所示，通过一块直木板将重500N的箱子匀速拉上平台。已知拉力为350N，箱子沿板移动了2m，升高1m，用时10s。求： （1）拉力做功的功率； （2）木板对箱子的摩擦力。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 拉力做功 拉力的功率 【小问2详解】 拉力做的有用功 拉力做的额外功 由 得木板对箱子的摩擦力 20. 建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为的建材从地面匀速送到高处，所用拉力 为，不计绳重和摩擦。求： （1）工人做的有用功； （2）现在工人用该装置改拉重为的建材，此时该装置的机械效率。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 建材匀速上升，有用功为克服建材重力做的功 【小问2详解】 不计绳重和摩擦，动滑轮重力 改拉450N建材，机械效率 21. 小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：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）如图A所示，实验前，杠杆右端上翘，则应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节； （2）实验时如图B，把杠杆调至水平位置平衡，目的是___________________________； （3）图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为，每个钩码重为0.5N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数等于______N； （4）图D实验中，弹簧测力计挂在点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升； a.实验中，将一个质量为的钩码悬挂在点，匀速将杠杆拉至图中虚线位置，弹簧测力计示数为，钩码上升高度，弹簧测力计移动距离，杠杆的机械效率为 b.取下质量为的钩码，将一个质量为2m的钩码悬挂在点，匀速提升相同的高度，杠杆的机械效率为，则______；（＜或=或＞） 【答案】（1）右 （2）便于测量力臂 （3）3 （4）＞ 【解析】 【小问1详解】 实验前杠杆右端上翘，说明杠杆左侧偏重，根据“平衡螺母向翘起的一侧调节”的调节规则，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 当杠杆在水平位置平衡时，力的方向若沿竖直方向，力臂会与杠杆完全重合，可直接通过杠杆的刻度读取力臂长度，无需额外测量，因此目的是便于直接从杠杆上读出力臂的大小。 【小问3详解】 阻力侧共4个钩码，总重 阻力臂为3个小格，即 动力侧弹簧测力计与水平方向成角，根据直角三角形中30°角对应的直角边是斜边的一半，则动力臂为2个小格的长度，即 根据杠杆平衡条件得，弹簧测力计的示数 【小问4详解】 杠杆的额外损耗主要来自提升杠杆自重做的功，将钩码提升相同高度时，克服杠杆自重的额外功几乎不变；当钩码质量从变为，有用功会显著增大，有用功在总功中的占比提升，因此机械效率变大，即。 22. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示。 次数 物体的重力G/N 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 2 0.2 1 0.6 66.7% 2 3 0.2 1.4 0.6 71.4% 3 4 0.2 1.8 0.6 74.1% 4 2 0.2 1.5 0.4 （1）测量工具：弹簧测力计和____________； （2）第1次数据是图________（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的； （3）比较1、2、3次实验数据可知，在动滑轮重力相同情况下，物体越重，滑轮组的机械效率越________； （4）第4次实验中的机械效率为________%； 【答案】（1）刻度尺 （2）甲 （3）高 （4）66.7 【解析】 【小问1详解】 实验中需要测量拉力的大小（用弹簧测力计），还需要测量物体提升的高度h和绳端移动的距离s，因此还需要的测量工具是刻度尺。 【小问2详解】 根据滑轮组绳端移动距离和提升高度的关系，第1次实验中 即承担物重的绳子段数为3；观察题图，甲滑轮组的动滑轮上有3段绳子，乙滑轮组的动滑轮上有2段绳子，因此第1次数据是甲滑轮组测得的。 【小问3详解】 1、2、3次实验使用同一滑轮组（动滑轮重力相同），随着物体重力增大，机械效率从66.7%逐步升高到74.1%，因此可得结论：动滑轮重力相同时，物体越重，滑轮组的机械效率越高。 【小问4详解】 第4次实验中的机械效率为 23. 阅读短文，回答问题 桔槔和筒车 中国古代五大农书之首《齐民要术》中记载着：“井深用辘轳，井浅用桔槔。”桔槔的结构相当于一个普通的杠杆。如图甲所示，在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，横杆的一端用一根绳与汲器相连，另一端绑上或悬上一块重石头。当要提水时，人用力向下拉绳子，使水桶下降到水面以下，并让水流入水桶。当水桶装满水后，人向上拉动绳子，就可让绑重石端的位置下降，同时将提水的容器提升。 《天工开物》中同样记录了一种汲水工具：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入 筒，一一倾于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧”，图乙为筒车的简化示意图。 （1）如图甲所示，汲水时，人用力向下拉绳子的过程中，桔槔相当于一个________（选填“省力”或“费力”）杠杆； （2）如图丙所示是桔槔的简化图模型，轻质杠杆AB，支点为O，，B端挂有重为150N的石块P，A端挂有重为20N的空桶Q（绳重忽略不计，g取10N/kg），使用时，人向下拉绳放下空桶时拉力至少为________N。 （3）当水流变缓后，筒车提升水的功率会变________（选填“大”或“小”）； （4）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水5kg，筒车旋转一周所用时间为60s，水流冲击筒车的总功率为60W，则筒车旋转一周取水的机械效率为________%（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg，结果保留一位小数）。 【答案】（1）省力 （2）80 （3）小 （4）66.7 【解析】 【小问1详解】 人向下拉绳子时，动力臂大于阻力臂，故桔槔相当于省力杠杆。 【小问2详解】 由杠杆平衡条件，A端向下的总力与AO的乘积等于B端石块重力与BO的乘积，设人拉力为，则，即 【小问3详解】 水流变缓，单位时间内水流对筒车做的总功减少，筒车单位时间内提升水做的有用功减少，故提升水的功率变小。 【小问4详解】 筒车旋转一周提升水的总重力为 提升水做的有用功为 水流做的总功为 筒车的机械效率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $