精品解析：陕西西安锦园中学2026-2027学年度第一学期课后综合作业（一）九年级物理

2026~2027学年度第一学期课后综合作业（一） 九年级物理（苏科版A） 注意事项：满分80分，时间80分钟。 第一部分（选择题 共20分） 一、选择题（共10小题，计20分.第1~8小题为单选题，每小题2分，每小题只有一个选项符合题意：第9、10小题为多选题，每小题2分，每小题有两个选项符合题意，全部选对得2分，选对但不全得1分，错选得0分） 1. 图中所示的工具中，属于费力杠杆的是（　　） A. 旗杆上的滑轮 B. 钢丝钳 C. 镊子 D. 羊角锤 2. 下列有关力做功的说法中正确的是（　　） A. 跳伞员在空中下落过程中，跳伞员受到的重力做了功 B. 足球被脚踢出后，在地面上滚动的过程中，脚对足球的踢力做了功 C. 汽车沿水平公路行驶过程中，汽车受到的重力做了功 D. 运动员举着杠铃在空中停留三秒的过程中，运动员对杠铃的支持力做了功 3. 为了响应国家体重管理年的号召，小明为家人制作了如图所示的简易拉力器，关于图中的滑轮分析正确的是（　　） 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. 关于功和功率，下列说法正确的是（ ） A. 功率大的机械一定比功率小的机械用时少 B. 一台机器的功率是，表示这台机器每秒所做的功为 C. 功率大的机械一定比功率小的机械做功多 D. 对物体做的功越多，功率一定越大 5. 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 6. “五一”假期，小林和爸爸一起去登红山，小林用了15min登到山顶，爸爸用了20min登上了山顶，爸爸的体重是小林的1.5倍，则小林与爸爸的登山功率之比为（ ） A. 9∶8 B. 8∶9 C. 1∶2 D. 2∶1 7. 如图所示，工人师傅给卡车装货时，在车厢和地面之间放置一块长木板搭成斜面，下列做法中可以提高斜面机械效率的是（ ） A. 以较快的速度拉货物 B. 换用较长的木板 C. 换用较短的木板 D. 用粗糙的棉布包裹木板 8. 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 9. 肱二头肌收缩产生的力使前臂骨骼绕肘关节转动，此时前臂骨骼可以看成一个杠杆模型，简称前臂杠杆。如图所示，若物体（图中未画出）重为50N，的力臂为5cm，的力臂为20cm，下列分析正确的是（ ） A. 前臂杠杆的支点O在肘关节处 B. 前臂是一根省力杠杆，缺点是费距离 C. 重物给前臂的力竖直向下且前臂恰好水平时，的力臂最小 D. 此时肱二头肌对小臂的拉力为200N 10. 如图所示，工作人员正在组装神舟飞船。用如图所示的动滑轮将质量为1.8t的飞船部件和0.2t的固定支架在10s内匀速提升4m，动滑轮绳子的拉力为，以下分析正确的是（ ）（g取10N/kg） A. 图中动滑轮的作用可以省力 B. 绳子拉力的功率为W C. 动滑轮提升飞船部件的机械效率为72% D. 适当增加动滑轮重可以提高机械效率 第二部分（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 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”）。 12. 如图所示，用图中两个相同滑轮A、B匀速提起同一物体C，若不计摩擦、滑轮的自重和绳重，绳端拉力分别为和，则____________；在将物体C匀速提升相同高度的过程中，拉力所做的有用功分别为和，则____________。（均选填“>”“<”或“=”） 13. 如图甲，用动滑轮将重物匀速提升1m，滑轮重40N。整个过程中，有用功和额外功的大小如图乙，则物重为___________N，绳端的拉力大小为___________N；该滑轮的机械效率为___________%，克服绳重和摩擦所做的额外功占总功的___________%。 14. 如图为《天工开物》中记载的桔槔，它的前端通过细杆系一木桶，后端捆绑质量适当的配重石块。在桔槔上的“A”“B”和“O”三点中，点___________为支点；向下拉细杆时，桔槔属于___________（选填“省力”或“费力”）杠杆；提同样多的水，为了减小人向上提水的力，可适当___________（选填“增大”或“减小”）配重石块的质量。 15. 春假期间，小美外出游学，她在酒店用拉杆箱自制了一个挂衣架，如图甲所示。箱体可看成长方体，AB=0.6m，AC=1m。装满衣物的箱体总重为120N，其重心在箱体的几何中心，为了让箱子保持静止，在C点最多可以挂______N的衣物（拉杆和轮子重力不计）；若按图乙所示的方式放置行李箱，那么为了让箱子保持静止，在C点最多能挂的衣服的重力会______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 16. （1）请在图-1中画出向下用力使用滑轮组的绕法。 （2）如图-2甲所示为写字时的情形图，笔可以看作是杠杆，图-2乙所示为其简化图，其中O为支点，为阻力，请画出的力臂及在虚线上画出动力。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成下列实验有关的填空。 （1）图甲所示，用动滑轮竖直向上匀速提升物体，若物体重400N，滑轮重10N（绳重、摩擦不计），则所用拉力F为____________N；若拉力F的方向向右倾斜，如图中虚线所示，则拉力的大小将____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）如图乙所示，螺丝刀实质是一个____________，手柄____________（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。 18. 学习了功率的知识后，小涛和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动： （1）他需要的测量工具分别是：测量自身质量m的磅秤、测量爬楼的高度h的____________和测量时间t的____________（填写测量器材）。 （2）利用所测物理量计算功率的表达式是____________。（用上述符号表达，g为已知量） （3）测得小涛的质量是50kg，他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了30s的时间，则小涛登楼的功率是____________W（g取10N/kg）。 19. 小明用图示的装置来“探究杠杆平衡的条件”。 （1）如图甲所示，要求杠杆静止时处于水平位置，因此平衡螺母要向_______端调节，目的是为了便于测量____________； （2）若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆_______端上升； （3）为了结论更具有普遍性，还应多次改变钩码的数量和_________进行实验，并记录相应的数据； （4）小明将实验数据记录在设计的表格中，表格中①处应填写的内容是_____________；分析表格数据可知，杠杆平衡的条件是_____________；（填表达式） 次数 动力F1/N ①_______ 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1.0 10 2.0 5 2 1.5 5 0.5 15 3 2.0 15 1.5 20 （5）如图丙所示，小明只将左边钩码的位置从A点移到C点或D点时，杠杆都能瞬间平衡，原因是：_____________________。 20. 小雨进行“测量滑轮组的机械效率”的实验，用到装置如图，实验数据记录如表所示： 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.2 0.3 55.6% 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 4 4 0.1 1.3 0.5 61.5% （1）实验中应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计； （2）分析表中数据可知：第4次实验是用图_______所示装置来完成的； （3）第3次实验时，滑轮组的机械效率是_______（结果精确到0.1%）； （4）通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度_______（选填“有关”或“无关”）；通过比较3、4两次实验数据可得出：滑轮组的机械效率高低与_______有关； （5）小雨同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，他认为应该静止读数。老师说该想法是错误的，原因是忽略了_______对滑轮组机械效率的影响。如果这样做，测得的机械效率将_______（选填“偏大”、“偏小”或“更准确”）。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图-1所示的盘山公路，其物理模型可简化为如图-2所示的斜面。一辆质量为8t的客车沿着盘山公路6min匀速行驶5km，竖直高度上升了300m，客车受到的牵引力为N，g取10N/kg。求此过程中： （1）客车爬坡时做的有用功是多少？ （2）客车牵引力做功的功率是多少？ 22. 建筑工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的建筑材料，所用拉力为200N，绳索自由端在10s内被拉下6m。不计绳重和摩擦。求： （1）工人做功的功率。 （2）动滑轮所受的重力大小。 （3）该滑轮组的机械效率。 23. 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 $ 2026~2027学年度第一学期课后综合作业（一） 九年级物理（苏科版A） 注意事项：满分80分，时间80分钟。 第一部分（选择题 共20分） 一、选择题（共10小题，计20分.第1~8小题为单选题，每小题2分，每小题只有一个选项符合题意：第9、10小题为多选题，每小题2分，每小题有两个选项符合题意，全部选对得2分，选对但不全得1分，错选得0分） 1. 图中所示的工具中，属于费力杠杆的是（　　） A. 旗杆上的滑轮 B. 钢丝钳 C. 镊子 D. 羊角锤 【答案】C 【解析】 【详解】A．旗杆上的滑轮是定滑轮，在使用过程中，动力臂等于阻力臂是等臂杠杆，故A不符合题意； B．钢丝钳在使用过程中，支点在交叉连接的轴上，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，故B不符合题意； C．镊子在使用过程中，支点在镊子上端，动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆，故C符合题意； D．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列有关力做功的说法中正确的是（　　） A. 跳伞员在空中下落过程中，跳伞员受到的重力做了功 B. 足球被脚踢出后，在地面上滚动的过程中，脚对足球的踢力做了功 C. 汽车沿水平公路行驶过程中，汽车受到的重力做了功 D. 运动员举着杠铃在空中停留三秒的过程中，运动员对杠铃的支持力做了功 【答案】A 【解析】 【详解】A．跳伞员在空中下落过程中，受到重力的作用，并且在重力方向上通过了距离，因此重力对跳伞员做了功，故A正确； B．足球离开脚后由于惯性继续在地面上滚动的过程中，足球不再受运动员的踢力，只有距离，所以运动员对足球没有做功，故B错误； C．汽车沿水平公路行驶过程中，受到重力方向竖直向下，汽车没有在重力的方向上通过距离，汽车的重力没有做功，故C错误； D．运动员举着杠铃不动，运动员给杠铃一个向上的支持力，但杠铃向上没有移动距离，人对杠铃的支持力没有做功，故D错误。 故选A。 3. 为了响应国家体重管理年的号召，小明为家人制作了如图所示的简易拉力器，关于图中的滑轮分析正确的是（　　） 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】在使用时，轴的位置固定不动的滑轮叫做定滑轮。图中的滑轮在使用时轴固定不动，为定滑轮，定滑轮不能省力，但是可以改变力的方向，动滑轮可以省力，但是不能改变力的方向，故ABD错误，C正确。 故选C。 4. 关于功和功率，下列说法正确的是（ ） A. 功率大的机械一定比功率小的机械用时少 B. 一台机器的功率是，表示这台机器每秒所做的功为 C. 功率大的机械一定比功率小的机械做功多 D. 对物体做的功越多，功率一定越大 【答案】B 【解析】 【详解】A. 做功W未知，由可知功率大的机械用时不一定少，故A错误； B. 功率表示单位时间内做的功，150W的物理意义就是该机器每秒做功150J，故B正确； C. 做功时间t未知，由可知功率大的机械做功不一定多，故C错误； D. 做功时间t未知，由可知做功多功率不一定大，故D错误。 故选B。 5. 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。 6. “五一”假期，小林和爸爸一起去登红山，小林用了15min登到山顶，爸爸用了20min登上了山顶，爸爸的体重是小林的1.5倍，则小林与爸爸的登山功率之比为（ ） A. 9∶8 B. 8∶9 C. 1∶2 D. 2∶1 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，登山的高度相同，即 时间之比为 体重之比为 由可得，小林与爸爸的登山功率之比 故选B。 7. 如图所示，工人师傅给卡车装货时，在车厢和地面之间放置一块长木板搭成斜面，下列做法中可以提高斜面机械效率的是（ ） A. 以较快的速度拉货物 B. 换用较长的木板 C. 换用较短的木板 D. 用粗糙的棉布包裹木板 【答案】C 【解析】 【详解】A．斜面的机械效率仅和斜面的倾斜程度、接触面粗糙程度有关，和拉动货物的速度大小没有关联，因此以较快的速度拉货物不会改变机械效率，故A不符合题意； B．车厢高度固定时，换用较长的木板会让斜面的倾斜程度变小，此时物体对斜面的压力变大，滑动摩擦力随之增大，克服摩擦力做的额外功变大；而提升相同货物的有用功保持不变，根据可知总功随额外功增大而增大，根据机械效率公式可知机械效率会降低，故B不符合题意； C．车厢高度固定时，换用较短的木板会让斜面的倾斜程度变大，物体对斜面的压力变小，滑动摩擦力随之减小，克服摩擦力做的额外功变小；有用功保持不变，根据可知总功随额外功减小而减小，根据可知机械效率会提高，故C符合题意； D．用粗糙的棉布包裹木板，会增大斜面接触面的粗糙程度，滑动摩擦力变大，克服摩擦力做的额外功变大；有用功不变，根据可知总功增大，根据可知机械效率会降低，故D不符合题意。 故选C。 8. 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。 9. 肱二头肌收缩产生的力使前臂骨骼绕肘关节转动，此时前臂骨骼可以看成一个杠杆模型，简称前臂杠杆。如图所示，若物体（图中未画出）重为50N，的力臂为5cm，的力臂为20cm，下列分析正确的是（ ） A. 前臂杠杆的支点O在肘关节处 B. 前臂是一根省力杠杆，缺点是费距离 C. 重物给前臂的力竖直向下且前臂恰好水平时，的力臂最小 D. 此时肱二头肌对小臂的拉力为200N 【答案】AD 【解析】 【详解】A．杠杆绕着转动的固定点是支点，前臂骨骼绕肘关节转动，由图可知支点O在肘关节处，故A正确； B．已知动力臂，阻力臂，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，特点是费力、省距离，故B错误； C．力臂是支点到力的作用线的垂直距离。当​竖直向下、前臂水平时，方向与前臂垂直，此时的力臂等于支点到作用点的长度，是最大力臂，故C错误； D．阻力，根据杠杆平衡条件​，肱二头肌对小臂的拉力为，故D正确。 故选 AD。 10. 如图所示，工作人员正在组装神舟飞船。用如图所示的动滑轮将质量为1.8t的飞船部件和0.2t的固定支架在10s内匀速提升4m，动滑轮绳子的拉力为，以下分析正确的是（ ）（g取10N/kg） A. 图中动滑轮的作用可以省力 B. 绳子拉力的功率为W C. 动滑轮提升飞船部件的机械效率为72% D. 适当增加动滑轮重可以提高机械效率 【答案】AC 【解析】 【详解】A．部件和支架的总重力 ，故图中动滑轮的可以省力，故A正确； B．图中动滑轮承担物重的绳子段数，绳端移动距离 拉力做的功 拉力做功的功率，故B错误； C．提升飞船部件做的有用功 机械效率，故C正确； D．额外功的主要来源是克服动滑轮自重做功，增加动滑轮重会让额外功占比变大，有用功占比减小，机械效率会降低，故D错误。 故选AC。 第二部分（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 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。 12. 如图所示，用图中两个相同滑轮A、B匀速提起同一物体C，若不计摩擦、滑轮的自重和绳重，绳端拉力分别为和，则____________；在将物体C匀速提升相同高度的过程中，拉力所做的有用功分别为和，则____________。（均选填“>”“<”或“=”） 【答案】 ①. > ②. = 【解析】 【详解】图A是定滑轮，定滑轮不省力，不计摩擦、滑轮自重和绳重时，拉力； 图B是动滑轮，动滑轮可省一半力，不计摩擦、滑轮自重和绳重时，拉力， 因此可得； 拉力的有用功是提升物体所做的功，即， 本题中物体重力相同，提升高度相同，因此。 13. 如图甲，用动滑轮将重物匀速提升1m，滑轮重40N。整个过程中，有用功和额外功的大小如图乙，则物重为___________N，绳端的拉力大小为___________N；该滑轮的机械效率为___________%，克服绳重和摩擦所做的额外功占总功的___________%。 【答案】 ①. 200 ②. 125 ③. 80 ④. 4 【解析】 【详解】有用功是克服物体重力做的功，由可知，物重 绳端移动距离 总功 由得，拉力 机械效率 额外功分为两部分：克服动滑轮重力的额外功、克服绳重和摩擦的额外功。克服动滑轮重力的额外功 因此克服绳重和摩擦的额外功 其占总功的百分比 14. 如图为《天工开物》中记载的桔槔，它的前端通过细杆系一木桶，后端捆绑质量适当的配重石块。在桔槔上的“A”“B”和“O”三点中，点___________为支点；向下拉细杆时，桔槔属于___________（选填“省力”或“费力”）杠杆；提同样多的水，为了减小人向上提水的力，可适当___________（选填“增大”或“减小”）配重石块的质量。 【答案】 ①. O ②. 省力 ③. 增大 【解析】 【详解】杠杆绕着转动的固定点是支点，桔槔工作时绕点转动，因此是支点。 杠杆类型判断：向下拉细杆时，动力作用在端，动力臂大于阻力臂（阻力是配重的重力，作用在端），动力臂大于阻力臂，因此属于省力杠杆。 提同样多的水时，水桶和水的总重力、对应的力臂不变，增大配重石块的质量，配重的重力增大，对杠杆的拉力增大，可以更大程度帮助人向上拉水桶，因此人向上提水的力会减小。 15. 春假期间，小美外出游学，她在酒店用拉杆箱自制了一个挂衣架，如图甲所示。箱体可看成长方体，AB=0.6m，AC=1m。装满衣物的箱体总重为120N，其重心在箱体的几何中心，为了让箱子保持静止，在C点最多可以挂______N的衣物（拉杆和轮子重力不计）；若按图乙所示的方式放置行李箱，那么为了让箱子保持静止，在C点最多能挂的衣服的重力会______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 90 ②. 不变 【解析】 【详解】分析图甲，把拉杆箱视为杠杆，在C点挂衣物时，其支点是B点，箱体重力的力臂 衣物对杠杆的拉力竖直向下，其力臂为 根据杠杆的平衡条件可得，代入数据可得 解得，即在C点最多可以挂90N的衣物。 若按图乙所示的方式放置行李箱，支点在桌面上的位置不变，箱体重力及其力臂不变，所挂衣物对箱子的拉力的力臂不变，由杠杆的平衡条件可知，在C点最多能挂的衣服的重力会不变。 16. （1）请在图-1中画出向下用力使用滑轮组的绕法。 （2）如图-2甲所示为写字时的情形图，笔可以看作是杠杆，图-2乙所示为其简化图，其中O为支点，为阻力，请画出的力臂及在虚线上画出动力。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 从定滑轮固定点出发，向下绕过动滑轮，再向上绕回定滑轮，最后，绳子自由端自然向下延伸，作为施力端。据此作图。 【小问2详解】 力臂是支点到力的作用线的垂直距离，从支点O向的作用线作垂线，垂线段的长度即为阻力臂；动力作用在虚线上，阻力使杠杆顺时针转动，要使杠杆保持平衡，动力应使杠杆逆时针转动，在虚线处画一个向右下方的力即为。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成下列实验有关的填空。 （1）图甲所示，用动滑轮竖直向上匀速提升物体，若物体重400N，滑轮重10N（绳重、摩擦不计），则所用拉力F为____________N；若拉力F的方向向右倾斜，如图中虚线所示，则拉力的大小将____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）如图乙所示，螺丝刀实质是一个____________，手柄____________（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。 【答案】（1） ①. 205 ②. 变大 （2） ①. 轮轴 ②. 粗 【解析】 【小问1详解】 动滑轮在不计绳重和摩擦时，拉力等于物体和动滑轮总重力的一半。拉力  动滑轮可视为一个杠杆，支点在绳子固定端与滑轮相切的点，当拉力方向倾斜时，拉力的力臂减小。根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂减小会导致动力增大。 【小问2详解】 螺丝刀是轮轴的应用，手柄相当于轮，金属杆相当于轴。根据轮轴省力的原理，轮的半径越大越省力，因此手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。 18. 学习了功率的知识后，小涛和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动： （1）他需要的测量工具分别是：测量自身质量m的磅秤、测量爬楼的高度h的____________和测量时间t的____________（填写测量器材）。 （2）利用所测物理量计算功率的表达式是____________。（用上述符号表达，g为已知量） （3）测得小涛的质量是50kg，他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了30s的时间，则小涛登楼的功率是____________W（g取10N/kg）。 【答案】（1） ①. 刻度尺 ②. 秒表 （2） （3）100 【解析】 【小问1详解】 根据可知，估测上楼时的功率时，需要用磅秤测出身体质量m、用刻度尺测出爬楼的高度h、用秒表测出爬楼时间t。 【小问2详解】 根据功的计算公式和功率的计算公式可知，利用所测物理量计算功率的表达式是 【小问3详解】 从一楼登上三楼，上升的高度 小涛上楼的功率 19. 小明用图示的装置来“探究杠杆平衡的条件”。 （1）如图甲所示，要求杠杆静止时处于水平位置，因此平衡螺母要向_______端调节，目的是为了便于测量____________； （2）若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆_______端上升； （3）为了结论更具有普遍性，还应多次改变钩码的数量和_________进行实验，并记录相应的数据； （4）小明将实验数据记录在设计的表格中，表格中①处应填写的内容是_____________；分析表格数据可知，杠杆平衡的条件是_____________；（填表达式） 次数 动力F1/N ①_______ 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1.0 10 2.0 5 2 1.5 5 0.5 15 3 2.0 15 1.5 20 （5）如图丙所示，小明只将左边钩码的位置从A点移到C点或D点时，杠杆都能瞬间平衡，原因是：_____________________。 【答案】（1） ①. 右 ②. 力臂 （2）右 （3）悬挂的位置 （4） ①. 动力臂 ②. （5）力臂的大小不变，仍满足杠杆的平衡条件 【解析】 【小问1详解】 图中的杠杆向左偏，说明杠杆左端偏重，因此应将平衡螺母向右调节。 实验时使杠杆在水平位置平衡，力臂与杠杆重合，目的是便于测量力臂。 【小问2详解】 设单个钩码重力为G，每格长度为L，各加一个钩码后，左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为 因为，所以左端下沉，右端上升。 【小问3详解】 为了让结论更具普遍性，需要多次改变钩码的数量（改变力的大小）和钩码悬挂的位置（改变力臂），重复实验。 【小问4详解】 探究杠杆平衡条件，记录数据应包括动力、动力臂、阻力、阻力臂，所以表格中①处应填写的内容是“动力臂”。 分析表格数据可知， 第一次实验：动力与动力臂的乘积为， 阻力与阻力臂的乘积为 第二次实验：动力与动力臂的乘积为， 阻力与阻力臂的乘积为 第三次实验：动力与动力臂的乘积为， 阻力与阻力臂的乘积为 由此可知，杠杆平衡的条件是 【小问5详解】 根据力臂的定义（支点到力的作用线的距离），钩码重力竖直向下，A、C、D在同一竖直线（重力作用线）上，因此力臂大小不变，仍满足杠杆平衡条件，杠杆仍能平衡。 20. 小雨进行“测量滑轮组的机械效率”的实验，用到装置如图，实验数据记录如表所示： 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.2 0.3 55.6% 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 4 4 0.1 1.3 0.5 61.5% （1）实验中应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计； （2）分析表中数据可知：第4次实验是用图_______所示装置来完成的； （3）第3次实验时，滑轮组的机械效率是_______（结果精确到0.1%）； （4）通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度_______（选填“有关”或“无关”）；通过比较3、4两次实验数据可得出：滑轮组的机械效率高低与_______有关； （5）小雨同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，他认为应该静止读数。老师说该想法是错误的，原因是忽略了_______对滑轮组机械效率的影响。如果这样做，测得的机械效率将_______（选填“偏大”、“偏小”或“更准确”）。 【答案】（1）匀速 （2）丙 （3） （4） ①. 无关 ②. 动滑轮重 （5） ①. 摩擦 ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 实验过程中，要沿竖直方向匀速拉弹簧测力计。 【小问2详解】 由表中数据可以看出，第四次实验，钩码升高，绳端移动的距离，根据得，承担物重的绳子的段数 所以该组实验用的是图丙所示的装置。 【小问3详解】 第三次实验有用功 总功 第三次机械效率 【小问4详解】 [1]通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率相同，说明滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。 [2]根据公式 可得，第3次实验动滑轮重 第4次实验动滑轮重 通过比较3、4两次实验数据，这两次实验，提升的钩码重相同，所用的动滑轮重不同，可得出：滑轮组的机械效率高低与动滑轮重有关。 【小问5详解】 [1]弹簧测力计静止时不会克服摩擦做功，此时所测得的拉力偏小，这个想法是不合理的。 [2]如果这样做，可导致测得的总功偏小，根据机械效率公式可知测得的机械效率将偏大。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图-1所示的盘山公路，其物理模型可简化为如图-2所示的斜面。一辆质量为8t的客车沿着盘山公路6min匀速行驶5km，竖直高度上升了300m，客车受到的牵引力为N，g取10N/kg。求此过程中： （1）客车爬坡时做的有用功是多少？ （2）客车牵引力做功的功率是多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 客车重力 爬坡过程中，有用功为克服重力做的功，则有用功 【小问2详解】 客车匀速行驶时，牵引力做的功为总功，牵引力做的总功 牵引力做功的功率为 22. 建筑工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的建筑材料，所用拉力为200N，绳索自由端在10s内被拉下6m。不计绳重和摩擦。求： （1）工人做功的功率。 （2）动滑轮所受的重力大小。 （3）该滑轮组的机械效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 工人做功  功率 【小问2详解】 如图动滑轮由3段绳子拉动，物体上升的高度   不计绳重和摩擦，动滑轮重力 【小问3详解】 有用功   机械效率 23. 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 $