精品解析：江苏常州市勤业中学2026-2027学年九年级上学期第一次阶段检测物理试卷

九年级物理学科随堂练习卷 一、单选题（每题3分，共36分） 1. 如图甲是1200年前唐代智造的错银铜剪刀，细节精美又实用，这种剪刀设计的智慧依然被现代人沿用，如图乙使用时像镊子一样，方便剪线头。该剪刀的设计原理是（ ） A. 图甲中剪刀是省力杠杆 B. 图乙中剪刀可以省距离 C. 图甲中剪刀的支点是点Q D. 图乙中剪刀的N点是阻力作用点 【答案】B 【解析】 【详解】AB．图甲、乙中的剪刀使用时像镊子一样，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力省距离，故A不符合题意，B符合题意； C．图甲中剪刀绕固定点P转动，支点是P点，故C不符合题意； D．图乙中剪刀阻力作用点是刀刃和线头接触的位置，在刀刃位置，故D不符合题意。 故选B。 2. 如图所示，杠杆处于平衡状态，若在两边的钩码下，各加上一个同样的钩码，则（ ） A. 杠杆仍保持平衡 B. 杠杆A端下降 C. 杠杆B端下降 D. 无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】设一个钩码的重力为G，杠杆一格长度为L，若在两边的钩码下各加一个同样的钩码，杠杆左端力与力臂的乘积为 杠杆右端力与力臂的乘积为 由于,所以杠杆B端下降，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 如图所示，用不同方向的拉力F1、F2、F3匀速拉动重力为G的物体时，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】图中滑轮轴固定不动，为定滑轮，实质是等臂杠杆，支点为轴心。设滑轮半径为 ，物重为 。阻力臂 。拉力 、、 的作用线均与滑轮边缘相切，动力臂均为半径，即。 根据杠杆平衡条件 可得： 故 ，故ABC错误，D正确。 故选 D。 4. 如图所示，小明在“探究动滑轮工作特点”的实验中，滑轮第一次受到F1的作用，第二次受到竖直向上F2的作用，物体都被匀速向上提起。已知物体重力为G物。若不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是（　　） A. 该实验中，需要测量的物理量只有物重G物和测力计示数F B. F2=G物 C. F1的力臂为OA D. F1<F2 【答案】C 【解析】 【详解】A．应测出滑轮与物体的总重，故A错误； B．第二次拉力等于滑轮与物体总重的一半，故B错误； C．力臂是支点到力的作用线的距离，故C正确； D．F1力臂小于F2力臂，力较大，故D错误。 故选C。 5. 如图为家庭中常用的手摇晾衣架，每个滑轮重5N，衣服和晾衣架的总重为100N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 装置中的A和B都是定滑轮 B. 衣服上升1m，人通过摇柄将绳拉过2m C. 利用该装置能省力，但不能改变施力的方向 D. 衣服匀速上升时，人通过摇柄作用在绳上的拉力F为27.5N 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，A滑轮的轴固定不动，是定滑轮；B滑轮的轴随晾衣架一起运动，是动滑轮，故A错误； BD．由图可知，承担衣服总重的绳子有4段，衣服上升1m时，绳端移动的距离 不计绳重及摩擦，总阻力是衣服晾衣架总重加上2个动滑轮的总重， 拉力，故D正确，B错误； C．由图可知，该装置的定滑轮可以改变力的方向，让我们向下摇柄就能把衣服向上拉起，同时动滑轮组合可以省力，故C错误。 故选D。 6. 如图所示，人们往卡车上装载较重的货物时，常常会在车尾斜搭一块木板，将货物沿着木板往上推，这样比直接向上抬起货物省力很多。这块倾斜的木板就是斜面。斜面是与水平面成一定角度的平面，也是一种简单机械。下列说法错误的是（　　） A. 木板受到的摩擦力的方向沿斜面向下 B. 将货物沿着木板匀速往上推时，货物受平衡力作用 C. 同样的高度，斜面的倾角越小，斜面就越长，也就越省力 D. 盘山公路是斜面在生活中的应用 【答案】A 【解析】 【详解】A．货物沿着木板往上推，则货物受到沿斜面向下的摩擦力，因为物体间力的是相互的，则木板受到的摩擦力的方向沿斜面向上，故A错误，符合题意； B．物体受力平衡时，将保持静止状态或匀速直线运动状态，将货物沿着木板匀速往上推时，则货物受平衡力作用，故B正确，不符合题意； C．同样的高度，倾斜度越小，斜面越平缓，所需的力就越小，也就越省力，故C正确，不符合题意； D．根据斜面的特点，生活中的应用有盘山公路等，故D正确，不符合题意。 故选A。 7. 小明同学用100 N的力将重力为4 N的足球沿水平地面踢出15 m，下列关于小明踢足球时，对球做功情况分析正确的是（ ） A. 不做功 B. 做功超过1500 J C. 做功1500 J D. 做功不到1500 J 【答案】D 【解析】 【详解】小明对足球的100N踢力，仅在脚与足球接触的过程中存在；足球踢出后，是足球靠惯性运动的距离，此过程中小明对足球没有力的作用，不做功。 踢力作用下足球移动的距离远小于15m，因此小明对足球做的功，即做功不到1500J。 故选D。 8. 体育课上，甲、乙两个同学进行爬竿比赛，甲匀速爬上竿顶用时9s，乙匀速爬到竿顶用时10s。若甲、乙两人体重之比为，则他们爬竿的功率之比是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，甲乙两个同学上升的高度相等，由可知，甲乙克服重力做功之比等于甲乙体重之比为；由可知，甲、乙功率之比 故ABC错误，D正确。 故选D。 9. 一小球从水平台面上滚落地面的过程中，经历了A、B、C三个位置，它们的位置关系如图所示。设小球在AB段重力做功为，重力的平均功率为；在BC段重力做功为，重力的平均功率为。则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由图得，小球从水平台面上滚落地面的过程中，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，AB段与CD段重力移动距离相同，由得 AB段小球水平方向运动距离大于CD段小球水平方向运动距离，由得，AB段运动时间较长，由得 故ABC错误，D正确。 故选D。 10. 一辆汽车沿直线通过两段平直路面，已知后一段路面比前一段路面更粗糙，汽车始终保持匀速。则下列描述汽车行驶过程中发动机的功率P随时间t、克服阻力做功W随运动路程s的变化关系图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．因为汽车始终保持匀速，处于平衡状态，所以，由二力平衡条件可知，汽车在前面一段或后面一段路面上的牵引力保持不变，由题意可知，汽车对路面的压力一定，后一段路面比前一段路面更粗糙，因此，汽车在两段路面上阻力的关系为 则汽车在前后两段路面上牵引力的关系为 由 可知，汽车始终保持匀速，在前面一段或后面一段路面上的牵引力保持不变，因此，在前面一段或后面一段路面上的汽车发动机的功率保持不变，由于汽车的速度保持不变，阻力的关系为 所以，前后两段路面上的功率关系为 故A错误，B正确； CD．由可知，在牵引力F不变时，功与路程成正比，因为阻力的关系为 所以，由数学知识可知，汽车在前一段路面上功与路程的变化比在后一段路面上功与路程的变化要慢，C选项中图像可知，汽车在前一段路面上功与路程的变化比在后一段路面上功与路程的变化关系相同，而D选项中图像可知，汽车在前一段路面上功与路程的变化比在后一段路面上功与路程的变化要快，故CD错误。 故选B。 11. 实践小组为研究简单机械的工作特点，用如图所示的甲、乙、丙三种简单机械分别提起重力为的同一重物，已知滑轮重，质量分布均匀的杠杆重，手始终沿竖直方向匀速拉动，忽略绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 甲装置可以省力 B. 乙比甲装置的机械效率低 C. 用丙装置由图示位置提起重物，拉力逐渐变小 D. 丙装置提升的重物越重，其机械效率越低 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，该滑轮的位置是固定的，是定滑轮，使用定滑轮时不省力也不省距离，但可以改变力的方向，故A错误； B．根据 可知，忽略绳重及摩擦，甲图中不用克服摩擦和滑轮做额外功，该装置的机械效率最高；乙图中克服动滑轮的重力做的功为额外功，机械效率为 可知，可得乙比甲装置的机械效率低，故B正确； C．丙图中，根据杠杆平衡条件可得 则 在匀速拉动物体上升的过程中，物重和杠杆重不变，阻力臂变小，动力臂也变小，根据数学的相似三角形知识可知，阻力臂与动力臂的比值是一个定值，所以拉力F3不变，故C错误； D．丙图中，克服杠杆的重力做的功为额外功，当物体被提升h时，根据数学的相似三角形知识可知，拉力端移动2h，杠杆的重心上升h，则该装置的机械效率为 若提升的物体越重，由可知，丙的机械效率就会越高，故D错误。 故选B。 12. 如图是古人汲水的场景。井架上安装一个滑轮，绕过滑轮的绳索一端悬吊水桶，当人用力向下拉动另一端，即可让水桶上升。以下能提高滑轮汲水机械效率的是（ ） A. 使用更粗的绳子 B. 使用更重的滑轮 C. 提高拉绳的速度 D. 在滑轮和轴间加润滑油 【答案】D 【解析】 【详解】A．更粗的绳子会增加绳索自身的重力，导致拉动时克服绳重所做的额外功增加，从而降低机械效率，故A不符合题意； B．图中汲水装置使用的是定滑轮，滑轮的重力由井架承担，增加其重量既不影响有用功，也无法减少额外功，不能提高机械效率，故B不符合题意； C．提高速度只会增大拉绳做功的功率，做功的多少以及有用功与总功的比例关系不受速度影响，因此机械效率保持不变，故C不符合题意； D．加润滑油能有效减小接触面间的摩擦力，从而减少了克服摩擦所做的额外功，在有用功不变的情况下提高了机械效率，故D符合题意。 故选D。 二、填空题（每题1分，共20分） 13. 如图所示，用撬棒撬起大石头，，向上用力时支点是______点，向下用力时支点是______点，______________。 【答案】 ①. B ②. D ③. 小于 【解析】 【详解】向上用力时，撬棒绕B点转动，支点为B；向下用力时，撬棒绕D点转动，支点为D；因，故两次阻力臂相等，又因向上时动力臂更大，阻力大小不变，由杠杆平衡条件可知，向上时动力​更小，故。 14. 暑假期间，我们在休息放松的同时也要注重体育锻炼，增强体质，如图，小林正在做俯卧撑，他的身体可以看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为，相关数据如图所示，此时地面对两只手的支持力F的大小为________N，此杠杆属于________杠杆。 【答案】 ①. 300 ②. 省力 【解析】 【详解】人体看成杠杆，支点O在脚处，动力是地面对手的支持力，动力臂为 阻力是人的重力，阻力臂，由杠杆平衡条件得到 地面对两只手的支持力为 因动力臂大于阻力臂，故此杠杆属于省力杠杆。 15. 如图所示，某装卸工人利用斜面将一个重600N的物体匀速拉到货车上，物体受到斜面的摩擦力为160N，拉动的距离s为4.5m，提升高度h为1.8m，则此过程中有用功为___________J，拉力做的功为____________J，拉力大小为____________N。根据以上数据可知，斜面是一个____________（选填“省力”“省距离”或“省功”）的机械。 【答案】 ①. 1080 ②. 1800 ③. 400 ④. 省力 【解析】 【详解】克服物体重力所做的有用功 克服摩擦力做的额外功 拉力做的总功 由得拉力为 因，故斜面是省力机械。 16. 如图所示，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小明握的木棍上，然后依次将绳子绕过两根木棍，小华在图中A处拉绳子的另一端。两根木棍和绳子组成的机械相当于______，小明受到的拉力_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）小杰受到的拉力。若小华用10N的力拉绳子，则小明受到的拉力为_____N。当小华拉动绳子的A端向后移动3m时，小杰握的木棍保持不动，则小明所握的木棍会向小杰靠近约_____m。（摩擦不计） 【答案】 ①. 滑轮组 ②. 小于 ③. 60 ④. 0.5 【解析】 【详解】从使用的情况看，两根木棍和绳子组成的机械相当于滑轮组；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，拉力的大小与绳子的段数有关，绳子段数越多，拉力越大，因此小明受到的拉力小于小杰受到的拉力；由题意可知，每段绳子的拉力等于小华所用的拉力，则小明受到的拉力 小杰握的木棍保持不动，可以将此木棍看作一个定滑轮，小明所握的木棍看作动滑轮，小华所拉绳端看作绳子的自由端，由绳子自由端移动的距离可知，小明所握的木棍会向小杰靠近的距离 17. 某汽车在水平公路上匀速前进时，受到的阻力为，汽车发动机的输出功率为80 kW，则该车受到牵引力大小为________，行驶速度为________；若汽车以某一恒定功率爬坡时，为了获得较大的牵引力，应________（选填“增大”或“减小”）汽车的速度。 【答案】 ①. ②. ③. 减小 【解析】 【详解】因汽车水平匀速前进，受力平衡，故牵引力 行驶速度为 因汽车发动机功率恒定，由 可知，为获得较大牵引力，故应减小汽车的速度。 18. 如图所示的电梯模型中B是_________滑轮，电梯标有“载荷800kg”说明乘员的总重力不能超过_________N。质量为60kg的小明站在电梯里从一楼到二楼，每层楼高3m，则电梯对他做功是_________J。如果站在电梯上的人数增多，电梯的效率将_________。 【答案】 ①. 动 ②. 8000 ③. 1800 ④. 变大 【解析】 【详解】[1]滑轮B随被拉起的物体一起运动，则该滑轮B是动滑轮。 [2]电梯标有“载荷800kg”说明乘员的总重力不能超过 [3]小明的重力为 从一楼到二楼，每层楼高3m，则电梯对他做功是 [4]如果站在电梯上的人数增多，则人的总重力增大，克服人重力做的有用功增大，额外功不变，有用功的占比增大，则电梯的效率将变大。 三、作图题（每图2分，共4分） 19. 如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点。请画出作用在杠杆B端上最小的动力F1和阻力F2的力臂l2。 【答案】 【解析】 【详解】由于A点挂着重物G，所以重物G对杠杆的拉力就是阻力F2​。阻力F2​的作用线就是竖直向下的，过支点O作垂直于阻力F2​作用线的垂线段，就是阻力臂l2​；根据杠杆平衡条件，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，为了使动力最小，我们需要使动力臂最大。在杠杆上，从支点到动力作用点的连线就是最长的动力臂，因此，应该使动力F1​垂直于OB，且方向向上。如图所示： 20. 画出小人最省力提升重物时的绕绳方法。 【答案】 【解析】 【详解】小人站在高处平台提升重物，1个定滑轮1个动滑轮最多可实现段绳子承担物重，为最省力绕法，自由端向上。绳子从动滑轮挂钩出发，向上绕过上方的定滑轮，绳子再向下绕过动滑轮， 绳子自由端斜向上，交到人手中。 四、实验题（每空1分，共22分） 21. 小明在翼城县中医院的药店取药时，看到医生用如图甲的小杆秤称中药，在秤盘中放入药材后用手提起O点的提纽，移动秤砣的位置，就能使小杆秤在水平位置静止。小明所在项目组查阅资料了解到杆秤是根据杠杆原理制作的，并完成杆秤的制作，项目组利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。 【实验思路】 （1）小明将杠杆的中点O悬挂在支架上，松手后静止时如图乙所示，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态； （2）为了使杠杆在水平位置平衡，接下来应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）端调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是_________； （3）老师建议：该实验要多次改变力或力臂。这个建议是为了_________； 【实验过程】 （4）调节杠杆水平平衡后，如图丙所示，小明在杠杆左侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，用弹簧测力计在右边竖直向下拉动杠杆，每次都使杠杆保持水平平衡，得到的数据如下表所示。 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 4 3.2 15 3 15 ①分析表格中前3组实验数据可得出杠杆平衡的条件是_________（用字母表示）； ②第4组实验测得的数据与其余3组数据略有不同，小明操作过程中可能存在的问题是_________； 【实验拓展】 实验结束后，小明制作了如图丁所示的杆秤，该杆秤有2个提纽。 （5）在标刻度时，若提起提纽1，秤盘不放物体，将秤砣移至某一点使杆秤恰好水平平衡，那么该点标定的刻度应为________kg； （6）用制作的杆秤称量物体，若要增加称量的范围，应选用提纽_________。 【答案】（1）平衡 （2） ①. 左 ②. 便于测量力臂 （3）得到普遍规律，避免偶然性 （4） ①. ②. 弹簧测力计没有竖直向下拉杠杆 （5）0 （6）提纽2 【解析】 【小问1详解】 图乙中杠杆松手后保持静止，杠杆在力的作用下保持静止属于平衡状态。 【小问2详解】 图乙中杠杆右端下沉，说明右侧偏重，应将平衡螺母向左端调节；使杠杆在水平位置平衡后，力臂与杠杆重合，便于测量力臂。 【小问3详解】 多次改变力或力臂进行实验，是为了获得多组实验数据，避免一次实验的偶然性，从而得到普遍适用的杠杆平衡规律。 【小问4详解】 ①由前3组数据可得：第1组， 第2组， 第3组， 比较可知两侧力与力臂的乘积相等，故杠杆平衡条件为； ②第4组数据中， 两侧不相等，可能原因是弹簧测力计没有竖直向下拉杠杆，使动力臂记录值不等于实际力臂。 【小问5详解】 提起提纽1且秤盘不放物体时，所称物体的重力为零，移动秤砣使杆秤恰好水平平衡的位置就是该提纽对应的零刻度点，所以该点标定的刻度应为0kg。 【小问6详解】 杆秤称量时满足，秤砣重力一定，选用离秤盘较近的提纽2作为支点，可使L物较小，在秤砣移动相同距离时能平衡更重的物体，因此要增加称量范围应选用提纽2。 22. 在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如下表所示。 实验次数 物重 动滑轮重 钩码上升的高度 动力 动力作用点移动的距离 滑轮组的机械效率 1 1 0.5 0.1 0.7 0.3 47.6 2 2 0.5 0.1 1.1 0.3 60.6 3 4 0.5 0.1 2 0.3 4 4 1 0.1 0.5 50.0 （1）根据表中前3次实验数据，判断图甲中滑轮组的绕绳方法为_____________，第4次实验中弹簧测力计示数为_____________N。 （2）在实验中测量绳端拉力F时，应尽量_____________匀速向上拉动弹簧测力计；第3次实验时滑轮组的机械效率为_____________%。若静止时读数，测量的机械效率比实际_____________（大/小/相等） （3）由表中第1、2、3组数据可知，同一滑轮组，_____________，机械效率越高。 （4）由表中第3、4组数据可知，滑轮组的机械效率与摩擦、绳重和_____________有关，请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功_____________J（绳重不计）。 【答案】（1） ①. 3 ②. 1.6 （2） ①. 竖直 ②. 66.7 ③. 大 （3）提升的物体越重 （4） ①. 动滑轮重力 ②. 0.15 【解析】 【小问1详解】 由表格中的前3组数据可知，钩码上升的高度为0.1m，动力作用点移动的距离为0.3m，由可知，图甲中滑轮组的绕绳方法为。 由第4组数据可得滑轮组的机械效率 解得动力，第4次实验中弹簧测力计示数为1.6N。 【小问2详解】 在实验中，为了准确测量绳端拉力F，应尽量竖直匀速向上缓慢拉动弹簧测力计；第3次实验时滑轮组的机械效率 若静止时读出拉力F，由于静止时不存在摩擦力，使得拉力F偏小，由可知，测量的机械效率比实际大。 【小问3详解】 由1、2、3组数据可知，所挂物体越重，滑轮组的机械效率越高，可得结论：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高。 【小问4详解】 由表中第3、4组数据可知，提升物体的重力、提升高度相同，动滑轮的重力、绳重不同、摩擦力大小不同，滑轮组的机械效率不同，可得结论，滑轮组的机械效率与摩擦、绳重和动滑轮的重力有关；第3组实验中总额外功 克服摩擦所做的额外功 23. 学习了功率的知识后，小王和小白两位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动： （1）他们需要测量工具分别是：磅秤、卷尺和___________；（填写测量器材） （2）小王设计的测量步骤如下，其中多余的是___________（选填序号字母）； A. 测出自己的质量m B. 测出楼梯的总长度L C. 测出一楼到三楼的竖直高度h D. 测出自己上楼所用的时间t （3）利用以上所测物理量计算功率的表达式是___________； （4）测得小王的质量是60kg，他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了20s的时间，则小王登楼的功率是___________W；（g取10N/kg） （5）他俩比赛看谁先从一楼爬到五楼，于是两人同时开始向上爬，结果小白先到五楼，小王后到五楼，已知他俩的体重相同，他俩做的功___________大，功率___________大。（两空均选填“小王”“小白”或“一样”） 【答案】（1）秒表 （2）B （3） （4）180 （5） ①. 一样 ②. 小白 【解析】 【小问1详解】 根据实验原理知道，实验时需要用磅秤测出身体质量m、用刻度尺测出爬楼的高度h的、用秒表测出爬楼时间t。 【小问2详解】 估测自己上楼的功率，需要计算出上楼所做的功和上楼的时间，根据公式 求出功率的大小，故并不需要测量楼梯的总长度L，即B是多余的。 【小问3详解】 由以上分析知道，所测物理量计算功率的表达式是 【小问4详解】 从一楼上到3楼，上升的高度 小明上楼的功率 【小问5详解】 [1][2]他俩的体重相同，上升的高度也相同，所以他们做的功相同，小白先到六楼，小王后到六楼，小白用的时间短，则由可知，小白的功率大。 五、计算题（每题9分，共18分） 24. 如图所示，工人体重600N，用由A、B两个滑轮组成的滑轮组向上提升800N的重物C，提升的过程中，用大小为500N且竖直向下的力拉动绳子，使重物C以0.4m/s的速度匀速上升，若不计绳重及轮与轴的摩擦。求： （1）本次提升重物时拉力的功率； （2）本次提升重物时滑轮组的机械效率； （3）工人使用该滑轮组能够提起的最大物重。 【答案】（1）400W （2）80% （3）1000N 【解析】 【小问1详解】 由图可知，滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，绳子自由端移动的速度 拉力的功率 【小问2详解】 滑轮组的机械效率 【小问3详解】 不计绳重及轮与轴的摩擦，动滑轮的重力 工人站在地面上，对绳子的最大拉力等于其自身重力，即 使用该滑轮组能够提起的最大物重 25. 小明在外出游玩时，看到一种农具（如图甲），他查阅资料后知道，这种农具是农民捣谷用的“舂”，其工作原理图如图乙，AOB为碓杆，O为支点，A处连接着碓头，脚踏碓杆的B处可使碓头升高，抬起脚，碓头会落下去击打稻谷，若碓头的重力为40N，每踩一次碓头上升的高度为60cm，AO长1.5m，OB长0.3m，则： （1）不计碓杆的重力和摩擦，脚至少用多大的力才可以将碓头抬起； （2）每踩一次对碓头做的功是多少？ （3）若1min将B踩下30次，舂的机械效率为60%，则人做功的功率是多大？ 【答案】（1）200N （2）24J （3）20W 【解析】 【小问1详解】 这里阻力为碓头重力 ，阻力臂，动力臂，根据杠杆平衡条件得，则 【小问2详解】 每踩一次对碓头做功是克服碓头重力做功，碓头上升高度  则每踩一次对碓头做的功 【小问3详解】 1min内总有用功 由，可得总功为 做功时间 人做功的功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理学科随堂练习卷 一、单选题（每题3分，共36分） 1. 如图甲是1200年前唐代智造的错银铜剪刀，细节精美又实用，这种剪刀设计的智慧依然被现代人沿用，如图乙使用时像镊子一样，方便剪线头。该剪刀的设计原理是（ ） A. 图甲中剪刀是省力杠杆 B. 图乙中剪刀可以省距离 C. 图甲中剪刀的支点是点Q D. 图乙中剪刀的N点是阻力作用点 2. 如图所示，杠杆处于平衡状态，若在两边的钩码下，各加上一个同样的钩码，则（ ） A. 杠杆仍保持平衡 B. 杠杆A端下降 C. 杠杆B端下降 D. 无法判断 3. 如图所示，用不同方向的拉力F1、F2、F3匀速拉动重力为G的物体时，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，小明在“探究动滑轮工作特点”的实验中，滑轮第一次受到F1的作用，第二次受到竖直向上F2的作用，物体都被匀速向上提起。已知物体重力为G物。若不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是（　　） A. 该实验中，需要测量的物理量只有物重G物和测力计示数F B. F2=G物 C. F1的力臂为OA D. F1<F2 5. 如图为家庭中常用的手摇晾衣架，每个滑轮重5N，衣服和晾衣架的总重为100N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 装置中的A和B都是定滑轮 B. 衣服上升1m，人通过摇柄将绳拉过2m C. 利用该装置能省力，但不能改变施力的方向 D. 衣服匀速上升时，人通过摇柄作用在绳上的拉力F为27.5N 6. 如图所示，人们往卡车上装载较重的货物时，常常会在车尾斜搭一块木板，将货物沿着木板往上推，这样比直接向上抬起货物省力很多。这块倾斜的木板就是斜面。斜面是与水平面成一定角度的平面，也是一种简单机械。下列说法错误的是（　　） A. 木板受到的摩擦力的方向沿斜面向下 B. 将货物沿着木板匀速往上推时，货物受平衡力作用 C. 同样的高度，斜面的倾角越小，斜面就越长，也就越省力 D. 盘山公路是斜面在生活中的应用 7. 小明同学用100 N的力将重力为4 N的足球沿水平地面踢出15 m，下列关于小明踢足球时，对球做功情况分析正确的是（ ） A. 不做功 B. 做功超过1500 J C. 做功1500 J D. 做功不到1500 J 8. 体育课上，甲、乙两个同学进行爬竿比赛，甲匀速爬上竿顶用时9s，乙匀速爬到竿顶用时10s。若甲、乙两人体重之比为，则他们爬竿的功率之比是（　　） A. B. C. D. 9. 一小球从水平台面上滚落地面的过程中，经历了A、B、C三个位置，它们的位置关系如图所示。设小球在AB段重力做功为，重力的平均功率为；在BC段重力做功为，重力的平均功率为。则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 一辆汽车沿直线通过两段平直路面，已知后一段路面比前一段路面更粗糙，汽车始终保持匀速。则下列描述汽车行驶过程中发动机的功率P随时间t、克服阻力做功W随运动路程s的变化关系图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 实践小组为研究简单机械的工作特点，用如图所示的甲、乙、丙三种简单机械分别提起重力为的同一重物，已知滑轮重，质量分布均匀的杠杆重，手始终沿竖直方向匀速拉动，忽略绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 甲装置可以省力 B. 乙比甲装置的机械效率低 C. 用丙装置由图示位置提起重物，拉力逐渐变小 D. 丙装置提升的重物越重，其机械效率越低 12. 如图是古人汲水的场景。井架上安装一个滑轮，绕过滑轮的绳索一端悬吊水桶，当人用力向下拉动另一端，即可让水桶上升。以下能提高滑轮汲水机械效率的是（ ） A. 使用更粗的绳子 B. 使用更重的滑轮 C. 提高拉绳的速度 D. 在滑轮和轴间加润滑油 二、填空题（每题1分，共20分） 13. 如图所示，用撬棒撬起大石头，，向上用力时支点是______点，向下用力时支点是______点，______________。 14. 暑假期间，我们在休息放松的同时也要注重体育锻炼，增强体质，如图，小林正在做俯卧撑，他的身体可以看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为，相关数据如图所示，此时地面对两只手的支持力F的大小为________N，此杠杆属于________杠杆。 15. 如图所示，某装卸工人利用斜面将一个重600N的物体匀速拉到货车上，物体受到斜面的摩擦力为160N，拉动的距离s为4.5m，提升高度h为1.8m，则此过程中有用功为___________J，拉力做的功为____________J，拉力大小为____________N。根据以上数据可知，斜面是一个____________（选填“省力”“省距离”或“省功”）的机械。 16. 如图所示，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小明握的木棍上，然后依次将绳子绕过两根木棍，小华在图中A处拉绳子的另一端。两根木棍和绳子组成的机械相当于______，小明受到的拉力_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）小杰受到的拉力。若小华用10N的力拉绳子，则小明受到的拉力为_____N。当小华拉动绳子的A端向后移动3m时，小杰握的木棍保持不动，则小明所握的木棍会向小杰靠近约_____m。（摩擦不计） 17. 某汽车在水平公路上匀速前进时，受到的阻力为，汽车发动机的输出功率为80 kW，则该车受到牵引力大小为________，行驶速度为________；若汽车以某一恒定功率爬坡时，为了获得较大的牵引力，应________（选填“增大”或“减小”）汽车的速度。 18. 如图所示的电梯模型中B是_________滑轮，电梯标有“载荷800kg”说明乘员的总重力不能超过_________N。质量为60kg的小明站在电梯里从一楼到二楼，每层楼高3m，则电梯对他做功是_________J。如果站在电梯上的人数增多，电梯的效率将_________。 三、作图题（每图2分，共4分） 19. 如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点。请画出作用在杠杆B端上最小的动力F1和阻力F2的力臂l2。 20. 画出小人最省力提升重物时的绕绳方法。 四、实验题（每空1分，共22分） 21. 小明在翼城县中医院的药店取药时，看到医生用如图甲的小杆秤称中药，在秤盘中放入药材后用手提起O点的提纽，移动秤砣的位置，就能使小杆秤在水平位置静止。小明所在项目组查阅资料了解到杆秤是根据杠杆原理制作的，并完成杆秤的制作，项目组利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。 【实验思路】 （1）小明将杠杆的中点O悬挂在支架上，松手后静止时如图乙所示，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态； （2）为了使杠杆在水平位置平衡，接下来应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）端调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是_________； （3）老师建议：该实验要多次改变力或力臂。这个建议是为了_________； 【实验过程】 （4）调节杠杆水平平衡后，如图丙所示，小明在杠杆左侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，用弹簧测力计在右边竖直向下拉动杠杆，每次都使杠杆保持水平平衡，得到的数据如下表所示。 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 4 3.2 15 3 15 ①分析表格中前3组实验数据可得出杠杆平衡的条件是_________（用字母表示）； ②第4组实验测得的数据与其余3组数据略有不同，小明操作过程中可能存在的问题是_________； 【实验拓展】 实验结束后，小明制作了如图丁所示的杆秤，该杆秤有2个提纽。 （5）在标刻度时，若提起提纽1，秤盘不放物体，将秤砣移至某一点使杆秤恰好水平平衡，那么该点标定的刻度应为________kg； （6）用制作的杆秤称量物体，若要增加称量的范围，应选用提纽_________。 22. 在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如下表所示。 实验次数 物重 动滑轮重 钩码上升的高度 动力 动力作用点移动的距离 滑轮组的机械效率 1 1 0.5 0.1 0.7 0.3 47.6 2 2 0.5 0.1 1.1 0.3 60.6 3 4 0.5 0.1 2 0.3 4 4 1 0.1 0.5 50.0 （1）根据表中前3次实验数据，判断图甲中滑轮组的绕绳方法为_____________，第4次实验中弹簧测力计示数为_____________N。 （2）在实验中测量绳端拉力F时，应尽量_____________匀速向上拉动弹簧测力计；第3次实验时滑轮组的机械效率为_____________%。若静止时读数，测量的机械效率比实际_____________（大/小/相等） （3）由表中第1、2、3组数据可知，同一滑轮组，_____________，机械效率越高。 （4）由表中第3、4组数据可知，滑轮组的机械效率与摩擦、绳重和_____________有关，请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功_____________J（绳重不计）。 23. 学习了功率的知识后，小王和小白两位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动： （1）他们需要测量工具分别是：磅秤、卷尺和___________；（填写测量器材） （2）小王设计的测量步骤如下，其中多余的是___________（选填序号字母）； A. 测出自己的质量m B. 测出楼梯的总长度L C. 测出一楼到三楼的竖直高度h D. 测出自己上楼所用的时间t （3）利用以上所测物理量计算功率的表达式是___________； （4）测得小王的质量是60kg，他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了20s的时间，则小王登楼的功率是___________W；（g取10N/kg） （5）他俩比赛看谁先从一楼爬到五楼，于是两人同时开始向上爬，结果小白先到五楼，小王后到五楼，已知他俩的体重相同，他俩做的功___________大，功率___________大。（两空均选填“小王”“小白”或“一样”） 五、计算题（每题9分，共18分） 24. 如图所示，工人体重600N，用由A、B两个滑轮组成的滑轮组向上提升800N的重物C，提升的过程中，用大小为500N且竖直向下的力拉动绳子，使重物C以0.4m/s的速度匀速上升，若不计绳重及轮与轴的摩擦。求： （1）本次提升重物时拉力的功率； （2）本次提升重物时滑轮组的机械效率； （3）工人使用该滑轮组能够提起的最大物重。 25. 小明在外出游玩时，看到一种农具（如图甲），他查阅资料后知道，这种农具是农民捣谷用的“舂”，其工作原理图如图乙，AOB为碓杆，O为支点，A处连接着碓头，脚踏碓杆的B处可使碓头升高，抬起脚，碓头会落下去击打稻谷，若碓头的重力为40N，每踩一次碓头上升的高度为60cm，AO长1.5m，OB长0.3m，则： （1）不计碓杆的重力和摩擦，脚至少用多大的力才可以将碓头抬起； （2）每踩一次对碓头做的功是多少？ （3）若1min将B踩下30次，舂的机械效率为60%，则人做功的功率是多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $