1．（2分）在如圖所示的四種用具中，正常使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（ ）
A．撬棒B．瓶蓋起子
C．筷子D．核桃?jiàn)A子
2．（2分）小明制作了一個(gè)簡(jiǎn)易杠桿，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，然后在它兩邊恰當(dāng)位置分別放上不同數(shù)量的同種硬幣，如圖所示。若兩邊同時(shí)各減少一枚同種硬幣，則杠桿將（ ）
A．右端下降B．左端下降
C．仍然水平平衡D．無(wú)法判斷其狀態(tài)
3．（2分）如圖所示是工地搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車(chē)，人抬起車(chē)把時(shí)，車(chē)體可以看成一個(gè)杠桿。關(guān)于這個(gè)杠桿（ ）
A．磚頭的位置越靠近車(chē)輪越省力
B．此獨(dú)輪車(chē)相當(dāng)于一個(gè)費(fèi)力杠桿
C．輪子與地面的接觸點(diǎn)O是杠桿的支點(diǎn)
D．磚頭受到的重力是杠桿的阻力
4．（2分）如圖所示，國(guó)旗桿頂部裝有一個(gè)滑輪，關(guān)于該滑輪下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．它是一個(gè)動(dòng)滑輪B．它可以上下移動(dòng)
C．用它改變力的方向D．用它改變力的大小
5．（2分）如圖，人對(duì)繩的拉力F都相等，并且物體處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計(jì)摩擦及動(dòng)滑輪重量）（ ）
A．B．C．D．
6．（2分）下列情景中，人施加的力對(duì)物體做功的是（ ）
A．甲：球被踢出后，在空中飛行的過(guò)程
B．乙：拉車(chē)使車(chē)向前運(yùn)動(dòng)
C．丙：推箱子但沒(méi)有推動(dòng)
D．丁：提著滑板在水平路面上前進(jìn)
7．（2分）某商場(chǎng)中有兩種電梯，甲為階梯式電梯，乙為履帶式電梯。如圖所示，該過(guò)程他與電梯保持相對(duì)靜止，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．兩種上樓方式，人克服重力做功相等
B．乘甲電梯過(guò)程中，電梯對(duì)人沒(méi)有摩擦力
C．乘甲電梯過(guò)程中，電梯對(duì)人的支持力做功為零
D．乘乙電梯過(guò)程中，電梯對(duì)人的支持力做功為零
8．（2分）如圖所示，斜面長(zhǎng)3m，高1m，在10s內(nèi)將重為900N的箱子勻速推到車(chē)上，關(guān)于此過(guò)程（ ）
A．搬運(yùn)工沿斜面向上推箱子的過(guò)程，既省力又省功
B．搬運(yùn)工做的有用功為1200J
C．斜面機(jī)械效率為75%
D．推力做功的功率為90W
9．（2分）如圖所示，皮劃艇是我國(guó)奧運(yùn)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目之一。比賽中運(yùn)動(dòng)員一手撐住槳柄的末端，另一手用力劃槳。下列所示的四種工具與運(yùn)動(dòng)員手中船槳屬于同類(lèi)杠桿的是（ ）
A．鋼絲鉗B．釣魚(yú)竿
C．羊角錘D．自行車(chē)手閘
10．（2分）如圖所示，動(dòng)滑輪重為2N，拉力F為6N，則重物G和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為（不計(jì)繩重和摩擦）（ ）
A．4N 5NB．9N 10NC．10N 6ND．9N 5N
11．（2分）如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)下掛有一定滑輪，定滑輪重為1N，GB＝100N，GA＝10N，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為（ ）
A．100NB．111NC．21ND．20N
12．（2分）如圖所示，光滑斜面AB和AC，AB比AC長(zhǎng)，所需拉力分別為F1和F2，所做的功分別為W1和W2，則（ ）
A．F1＞F2 W1＞W(wǎng)2B．F1＜F2 W1＜W2
C．F1＜F2 W1＝W2D．F1＞F2 W1＝W2
13．（2分）如圖所示，小明體重600N，小亮體重400N，小明先到達(dá)，小亮后到達(dá)（ ）
A．小明上樓功率大B．小亮上樓功率大
C．小明上樓做功少D．小亮上樓做功多
14．（2分）如圖甲所示，在粗糙程度均勻的水平地面上運(yùn)動(dòng)的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用（ ）
A．0﹣3s內(nèi)拉力做功9J
B．3﹣6s內(nèi)拉力的功率逐漸變小
C．第6s拉力的功率為54W
D．9﹣12s內(nèi)拉力做功18J
15．（2分）如圖所示，用相同的滑輪組成甲、乙兩個(gè)滑輪組，在相同時(shí)間內(nèi)分別將A、B兩物體勻速提升相同高度A＞GB，忽略繩重和摩擦，下列判斷正確的是（ ）
A．兩滑輪組繩子自由端移動(dòng)的距離相等
B．乙滑輪組做的額外功比甲的少
C．甲滑輪組的總功率比乙的小
D．甲滑輪組的機(jī)械效率比乙的大
二、填空題（每空1分，共24分）
16．（1分）如圖，用細(xì)繩將不銹鋼勺子懸掛起來(lái)，使其靜止在水平位置 （選填“左”或“右”）側(cè)的質(zhì)量較大一些。
17．（3分）防疫居家期間，一位母親推著嬰兒車(chē)行走，如圖（a），母親向下按扶把，若把嬰兒車(chē)視為杠桿 （選填“前輪”或“后輪”）；當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí)，母親豎直向上抬起扶把 杠桿（選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”）。嬰兒的哥哥小明在做俯臥撐運(yùn)動(dòng)圖（b）。此過(guò)程，他的重心在M點(diǎn)，所受重力為600N，手掌處的支撐力（即動(dòng)力）為 N。
18．（2分）如圖所示，工人用動(dòng)滑輪將重為600N的物體勻速提升到3m的平臺(tái)上，所用拉力F為310N，則動(dòng)滑輪重為 N。動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)相當(dāng)于一根省力杠桿，則在提升物體的過(guò)程中，這根杠桿的支點(diǎn)是 （選填“A”“B”或“C”）。
19．（1分）如圖所示，繩重和動(dòng)滑輪自重忽略不計(jì)，兩圖中物體重力相同甲：F乙＝ 。
20．（3分）如圖所示用甲、乙兩滑輪組勻速提升重物A，重物A的重力是600N，不計(jì)動(dòng)滑輪重及摩擦乙為 N；若將重物A提高1m，則甲滑輪組中繩子的自由端移動(dòng)的距離為 m；若乙滑輪組中繩子的自由端移動(dòng)的速度為40cm/s，則重物A移動(dòng)的速度為 m/s。
21．（2分）如圖甲所示，放在水平地面上的物體C受到方向不變的水平拉力F的作用，F(xiàn)—t和v—t圖像分別如圖乙、圖丙所示 N，在6s—9s內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功為 J。
22．（1分）如圖所示，一個(gè)重為5N的物體被水平力F＝25N壓在豎直墻面上勻速下滑20cm，則勻速下滑的過(guò)程中壓力F做的功為 J。
23．（3分）如圖是小明在做俯臥撐和引體向上時(shí)的鍛煉場(chǎng)景：
（1）圖甲中小明靜止時(shí)地面對(duì)雙手的支持力為F1，圖乙中小明靜止懸掛在單杠上時(shí)，單杠對(duì)他的作用力為F2，則F1 F2。
（2）如圖乙，小明的質(zhì)量為60kg，做一次引體向上需克服重力做功 J，如果小明1min完成10個(gè)引體向上，則他的功率是 W。（g取10N/kg）
24．（2分）跳繩是一種健身運(yùn)動(dòng)。一位質(zhì)量m＝50kg同學(xué)在原地跳繩過(guò)程中，離開(kāi)地面后豎直方向的高度一時(shí)間圖像如圖所示。不計(jì)阻力，則跳繩者每跳繩一次克服自身所受重力做的功是 ，他的做功的平均功率P＝ W。
25．（3分）如圖甲所示，滑輪組在豎直向上的拉力F作用下，將重為105N的物體勻速提起，在5s時(shí)間內(nèi)繩子自由端移動(dòng)的距離為s＝3m。圖乙是滑輪組工作時(shí)的拉力F與繩自由端移動(dòng)距離s的關(guān)系圖，則，圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是 ，拉力F做功的功率是 W，該滑輪組提升此重物時(shí)的機(jī)械效率為 。
26．（3分）如圖所示，物體重為300N，用沿斜面方向大小為200N的拉力F將其拉上斜面，長(zhǎng)為4m，則此過(guò)程中拉力做的有用功為 J；斜面的機(jī)械效率為 %；物體受到斜面摩擦力的大小為 N。
三、作圖題（每題2分，共4分）
27．（2分）如圖甲是《水滸傳》中風(fēng)雪山神廟的情節(jié)，林沖用長(zhǎng)槍挑著酒葫蘆在雪中行走，其簡(jiǎn)化圖如圖乙所示．O為肩膀處的支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力F1及酒葫蘆受到的重力。
28．（2分）在圖中某同學(xué)想用40N的力拉起重為80N的物體，動(dòng)滑輪重40N，請(qǐng)按要求畫(huà)出滑輪組的繞線(xiàn)方法（不計(jì)繩重及摩擦）。
四、實(shí)驗(yàn)探究題（每空2分，共26分）
29．（12分）在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）小華同學(xué)先把杠桿的中點(diǎn)支在支架上，杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時(shí)杠桿處于 （填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)。為了使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)應(yīng)向 調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡的好處是 ；
（2）如圖乙所示，在杠桿A處掛4個(gè)相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡 個(gè)；
（3）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將 （填“變大”、“變小”或“不變”），其原因是 。
30．（14分）如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)谔骄俊靶泵娴臋C(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊A
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要使木板的傾斜角變大，應(yīng)該把木板下面的木塊向 移動(dòng)（選填“左”或“右”）。分析表中的數(shù)據(jù)可得出：斜面越緩越 力（選填“省”或“費(fèi)”），斜面的機(jī)械效率越 ；
（2）該小組又進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn)，他們?cè)谛泵嫔箱伾厦薏?，使斜面變粗糙，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)同一物塊沿斜面向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.0N，有用功 （選填“相同”或“不同”）、而拉力做的總功 （選填“變大”或“變小”），這種情況下斜面的機(jī)械效率將變 （選填“變大”或“變小”）；
（3）把第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與表中數(shù)據(jù)綜合分析可得出：斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度和 有關(guān)。
五、計(jì)算題（每題8分，共16分）
31．（8分）如圖所示，中考體育測(cè)試中，小宇同學(xué)正在測(cè)試自己的仰臥起坐的成績(jī)。小宇同學(xué)質(zhì)量為50kg（肚臍以上）質(zhì)量約為全身質(zhì)量的60%；若一分鐘內(nèi)她做了40個(gè)仰臥起坐，這一分鐘小宇共消耗4000J能量。（g取10N/kg）求：
（1）小宇完成1次仰臥起坐，克服重力所做的功；
（2）這段時(shí)間內(nèi)她克服重力做功的功率；
（3）這個(gè)過(guò)程小宇做功的效率。
32．（8分）如圖所示，質(zhì)量為60kg的工人師傅使用滑輪組在20s內(nèi)將重為1000N的裝修材料從地面勻速提升8m運(yùn)送到博物館三樓窗口處，他對(duì)繩子的拉力為400N（g取10N/kg）求；
（1）工人師傅做的有用功；
（2）滑輪組的機(jī)械效率；（百分號(hào)前保留1位小數(shù)）
（3）該工人師傅利用此滑輪組工作時(shí)，能拉重物的最大重力是多少。
2024-2025學(xué)年江蘇省常州市教科院附中九年級(jí)（上）診斷物理試卷（9月份）
參考答案與試題解析
一、選擇題（每題2分，共30分）
1．（2分）在如圖所示的四種用具中，正常使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（ ）
A．撬棒B．瓶蓋起子
C．筷子D．核桃?jiàn)A子
【答案】C
【解答】解：ABD．核桃?jiàn)A子，動(dòng)力臂大于阻力臂；
C．筷子使用過(guò)程中，是費(fèi)力杠桿。
故選：C。
2．（2分）小明制作了一個(gè)簡(jiǎn)易杠桿，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，然后在它兩邊恰當(dāng)位置分別放上不同數(shù)量的同種硬幣，如圖所示。若兩邊同時(shí)各減少一枚同種硬幣，則杠桿將（ ）
A．右端下降B．左端下降
C．仍然水平平衡D．無(wú)法判斷其狀態(tài)
【答案】A
【解答】解：根據(jù)杠桿的平衡條件F1l1＝F7l2，設(shè)每個(gè)硬幣的重力為G，則由圖可得1＝5Gl2，則l1：l7＝2：1；若兩邊同時(shí)各減少—枚硬幣6＝2Gl2，右邊為2Gl2，由于3Gl3＞2Gl2，所以杠桿的右端將下沉。
故選：A。
3．（2分）如圖所示是工地搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車(chē)，人抬起車(chē)把時(shí)，車(chē)體可以看成一個(gè)杠桿。關(guān)于這個(gè)杠桿（ ）
A．磚頭的位置越靠近車(chē)輪越省力
B．此獨(dú)輪車(chē)相當(dāng)于一個(gè)費(fèi)力杠桿
C．輪子與地面的接觸點(diǎn)O是杠桿的支點(diǎn)
D．磚頭受到的重力是杠桿的阻力
【答案】A
【解答】解：A、在阻力一定的情況下，磚頭的位置靠近車(chē)輪時(shí)阻力臂短，故A正確；
BC、人抬起車(chē)把時(shí)，輪子的中心是杠桿的支點(diǎn)，阻力等于獨(dú)輪車(chē)的總重力，所以這是一個(gè)省力杠桿；
D、磚頭對(duì)杠桿的壓力為阻力，故D錯(cuò)誤。
故選：A。
4．（2分）如圖所示，國(guó)旗桿頂部裝有一個(gè)滑輪，關(guān)于該滑輪下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．它是一個(gè)動(dòng)滑輪B．它可以上下移動(dòng)
C．用它改變力的方向D．用它改變力的大小
【答案】C
【解答】解：升旗時(shí)旗桿頂端的滑輪并不隨國(guó)旗升降，它是一個(gè)定滑輪，故用它改變力的方向，ABD不正確。
故選：C。
5．（2分）如圖，人對(duì)繩的拉力F都相等，并且物體處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計(jì)摩擦及動(dòng)滑輪重量）（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【解答】解：不計(jì)滑輪重及摩擦，人對(duì)繩的自由端拉力F都相等：
A圖為動(dòng)滑輪，n＝21＝3F，
B和D是滑輪組，B中由3段繩子承擔(dān)動(dòng)滑輪和物體的重2＝4F，
D由2段繩子承擔(dān)動(dòng)滑輪和物體的重，所以物重G1＝7F，物重G4＝2F，
C圖為定滑輪，所以物重G5＝F，
四個(gè)物體中重力最大的是G2。
故選：B。
6．（2分）下列情景中，人施加的力對(duì)物體做功的是（ ）
A．甲：球被踢出后，在空中飛行的過(guò)程
B．乙：拉車(chē)使車(chē)向前運(yùn)動(dòng)
C．丙：推箱子但沒(méi)有推動(dòng)
D．?。禾嶂逶谒铰访嫔锨斑M(jìn)
【答案】B
【解答】解：A．球踢出后，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球沒(méi)有力的作用，故A錯(cuò)誤；
B．拉車(chē)使車(chē)向前運(yùn)動(dòng)，所以做了功；
C．用力推箱子但沒(méi)有推動(dòng)，但箱子沒(méi)有在力的方向上移動(dòng)距離，故C錯(cuò)誤；
D．提著滑板車(chē)在水平地面上勻速前進(jìn)，滑板向上沒(méi)有移動(dòng)距離，故D正確。
故選：B。
7．（2分）某商場(chǎng)中有兩種電梯，甲為階梯式電梯，乙為履帶式電梯。如圖所示，該過(guò)程他與電梯保持相對(duì)靜止，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．兩種上樓方式，人克服重力做功相等
B．乘甲電梯過(guò)程中，電梯對(duì)人沒(méi)有摩擦力
C．乘甲電梯過(guò)程中，電梯對(duì)人的支持力做功為零
D．乘乙電梯過(guò)程中，電梯對(duì)人的支持力做功為零
【答案】C
【解答】解：
A、兩種方法中、被提高的高度h也相同有＝Gh可知，兩種方法做的有用功相等；
B、根據(jù)題意在甲圖中人與電梯之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故與電梯之間沒(méi)有摩擦力；
CD、甲中，物體的支持力方向上移動(dòng)了距離，乙中支持力垂直于電梯，故支持力不做功，D錯(cuò)誤。
故選：C。
8．（2分）如圖所示，斜面長(zhǎng)3m，高1m，在10s內(nèi)將重為900N的箱子勻速推到車(chē)上，關(guān)于此過(guò)程（ ）
A．搬運(yùn)工沿斜面向上推箱子的過(guò)程，既省力又省功
B．搬運(yùn)工做的有用功為1200J
C．斜面機(jī)械效率為75%
D．推力做功的功率為90W
【答案】C
【解答】解：A．根據(jù)功的原理，故A錯(cuò)誤；
B．斜面的目的是提升物體
W有用＝Gh＝900N×1m＝900J；
故B錯(cuò)誤；
C．斜面機(jī)械效率
；故C正確；
D．工人推力做的是總功
，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
9．（2分）如圖所示，皮劃艇是我國(guó)奧運(yùn)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目之一。比賽中運(yùn)動(dòng)員一手撐住槳柄的末端，另一手用力劃槳。下列所示的四種工具與運(yùn)動(dòng)員手中船槳屬于同類(lèi)杠桿的是（ ）
A．鋼絲鉗B．釣魚(yú)竿
C．羊角錘D．自行車(chē)手閘
【答案】B
【解答】解：船槳在使用時(shí)，槳柄的末端為支點(diǎn)，水對(duì)船槳的力為阻力，屬于費(fèi)力杠桿，
A、鋼絲鉗在使用過(guò)程中，屬于省力杠桿；
B、釣魚(yú)竿在使用過(guò)程中，屬于費(fèi)力杠桿；
C、羊角錘在使用過(guò)程中，屬于省力杠桿；
D、自行車(chē)手閘在使用過(guò)程中，屬于省力杠桿。
故選：B。
10．（2分）如圖所示，動(dòng)滑輪重為2N，拉力F為6N，則重物G和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為（不計(jì)繩重和摩擦）（ ）
A．4N 5NB．9N 10NC．10N 6ND．9N 5N
【答案】C
【解答】解：不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)F＝動(dòng)）得，G＝2F﹣G動(dòng)＝2×6N﹣3N＝10N；
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于拉力F的大小，即6N。
故選：C。
11．（2分）如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)下掛有一定滑輪，定滑輪重為1N，GB＝100N，GA＝10N，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為（ ）
A．100NB．111NC．21ND．20N
【答案】C
【解答】解：
因?yàn)镚A＝10N，而GA處于靜止?fàn)顟B(tài)說(shuō)明GA對(duì)繩子左端施加一個(gè)10N的向下的拉力，繩子處于靜止?fàn)顟B(tài)說(shuō)明繩子右端也受到一個(gè)向下的10N的拉力，所以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)：F＝10N+10N+1N＝21N。
故選：C。
12．（2分）如圖所示，光滑斜面AB和AC，AB比AC長(zhǎng)，所需拉力分別為F1和F2，所做的功分別為W1和W2，則（ ）
A．F1＞F2 W1＞W(wǎng)2B．F1＜F2 W1＜W2
C．F1＜F2 W1＝W2D．F1＞F2 W1＝W2
【答案】C
【解答】解：
斜面AB傾斜角度小于AC，所以物體沿AB運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力較小1＜F2；
由題知，AC和AB是兩個(gè)光滑的斜面，拉力在兩斜面上做的功均等于克服物體重力做的功A＝WB＝Gh。
綜上分析可知，選項(xiàng)C正確。
故選：C。
13．（2分）如圖所示，小明體重600N，小亮體重400N，小明先到達(dá)，小亮后到達(dá)（ ）
A．小明上樓功率大B．小亮上樓功率大
C．小明上樓做功少D．小亮上樓做功多
【答案】A
【解答】解：（1）由題知，小明體重大于小亮體重，上升的高度相同，小明做的功比小亮做的功多。
（2）小明做的功比小亮做的功多，小明先到達(dá)，說(shuō)明小明用的時(shí)間比小亮短可知，故A正確。
故選：A。
14．（2分）如圖甲所示，在粗糙程度均勻的水平地面上運(yùn)動(dòng)的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用（ ）
A．0﹣3s內(nèi)拉力做功9J
B．3﹣6s內(nèi)拉力的功率逐漸變小
C．第6s拉力的功率為54W
D．9﹣12s內(nèi)拉力做功18J
【答案】D
【解答】解：
D、由圖甲可知，拉力為F＝6N，9～12s內(nèi)，v＝2m/s，
所以9～12s內(nèi)物體移動(dòng)的距離s＝vt＝1m/s×5s＝3m，則推力對(duì)物體做功W＝Fs＝6N×7m＝18J；
A、由圖乙知，物體速度為0，沒(méi)有在拉力F的方向上移動(dòng)距離，故A錯(cuò)誤；
B、由圖甲可知，拉力為F＝9N，7～6s內(nèi)，由P＝＝，功率逐漸變大；
A、第6s拉力大小未知＝＝Fv可知，故A錯(cuò)誤。
故選：D。
15．（2分）如圖所示，用相同的滑輪組成甲、乙兩個(gè)滑輪組，在相同時(shí)間內(nèi)分別將A、B兩物體勻速提升相同高度A＞GB，忽略繩重和摩擦，下列判斷正確的是（ ）
A．兩滑輪組繩子自由端移動(dòng)的距離相等
B．乙滑輪組做的額外功比甲的少
C．甲滑輪組的總功率比乙的小
D．甲滑輪組的機(jī)械效率比乙的大
【答案】D
【解答】解：A、由圖可知甲＝3、n乙＝2，則s甲＝2h，s乙＝2h，則兩滑輪組繩端移動(dòng)的距離不相等；
B、不計(jì)繩重和摩擦，物體提升的高度相同，根據(jù)W額＝G動(dòng)h可知，兩個(gè)滑輪組所做的額外功相同；
C、已知物體受到的重力GA＞GB、上升的高度相同，根據(jù)W有＝Gh可知，甲滑輪組的有用功比乙的多有甲＞W(wǎng)有乙，根據(jù)W總＝W有+W額可知，甲滑輪組所做的總功大，根據(jù)P＝，甲滑輪組的總功率比乙的大；
D、滑輪組相同，GA＞GB，根據(jù)η＝＝＝＝可知，故D正確。
故選：D。
二、填空題（每空1分，共24分）
16．（1分）如圖，用細(xì)繩將不銹鋼勺子懸掛起來(lái)，使其靜止在水平位置 右 （選填“左”或“右”）側(cè)的質(zhì)量較大一些。
【答案】右。
【解答】解：不銹鋼勺子懸掛起來(lái)，使其靜止在水平位置左l左＝F右l右，即m左gl左＝m右gl右；因?yàn)閘左＞l右，所以m左＜m右。
故答案為：右。
17．（3分）防疫居家期間，一位母親推著嬰兒車(chē)行走，如圖（a），母親向下按扶把，若把嬰兒車(chē)視為杠桿 后輪 （選填“前輪”或“后輪”）；當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí)，母親豎直向上抬起扶把 省力 杠桿（選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”）。嬰兒的哥哥小明在做俯臥撐運(yùn)動(dòng)圖（b）。此過(guò)程，他的重心在M點(diǎn)，所受重力為600N，手掌處的支撐力（即動(dòng)力）為 400 N。
【答案】后輪；省力；400。
【解答】解：當(dāng)前輪遇到障礙物時(shí)向下按扶把時(shí)，嬰兒車(chē)?yán)@后輪轉(zhuǎn)動(dòng)；
當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí)向上抬起扶把，嬰兒車(chē)?yán)@前輪轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂是省力杠桿；
如圖所示，O為杠桿的支點(diǎn)，則動(dòng)力臂為L(zhǎng)1＝1m+4.5m＝1.4m，
小明自身的重力G是阻力，阻力臂L2＝1m，則動(dòng)力臂大于阻力臂；
根據(jù)杠桿的平衡條件可得，F(xiàn)×L6＝G×L2，
即F×1.2m＝600N×1m，
所以手掌處的支撐力F＝400N。
故答案為：后輪；省力。
18．（2分）如圖所示，工人用動(dòng)滑輪將重為600N的物體勻速提升到3m的平臺(tái)上，所用拉力F為310N，則動(dòng)滑輪重為 20 N。動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)相當(dāng)于一根省力杠桿，則在提升物體的過(guò)程中，這根杠桿的支點(diǎn)是 A （選填“A”“B”或“C”）。
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】解：動(dòng)滑輪上的繩子股數(shù)n＝2，不計(jì)滑輪軸的摩擦及繩重，
根據(jù)F＝（G+G動(dòng)）可得，動(dòng)滑輪的重：G動(dòng)＝nF﹣G＝7×310N﹣600N＝20N；
支點(diǎn)是指杠桿繞著轉(zhuǎn)的固定點(diǎn)。在提升物體的過(guò)程中，B點(diǎn)為動(dòng)力作用點(diǎn)，所以該杠桿的支點(diǎn)是A點(diǎn)。
故答案為：20；A。
19．（1分）如圖所示，繩重和動(dòng)滑輪自重忽略不計(jì)，兩圖中物體重力相同甲：F乙＝ 4：1 。
【答案】4：1
【解答】解：由題知，兩裝置都不計(jì)摩擦，提升物體的重相同，
甲圖，拉力作用在動(dòng)滑輪的軸上，省一半的距離甲＝2G；
乙圖，拉力作用在繩子自由端，費(fèi)一半的距離乙＝G，
則F甲：F乙＝2G：G＝4：1。
故答案為：6：1。
20．（3分）如圖所示用甲、乙兩滑輪組勻速提升重物A，重物A的重力是600N，不計(jì)動(dòng)滑輪重及摩擦乙為 300 N；若將重物A提高1m，則甲滑輪組中繩子的自由端移動(dòng)的距離為 3 m；若乙滑輪組中繩子的自由端移動(dòng)的速度為40cm/s，則重物A移動(dòng)的速度為 0.2 m/s。
【答案】300；3；0.2。
【解答】解：由圖知，甲、乙兩個(gè)滑輪組承擔(dān)重物繩子的段數(shù)n甲＝3，n乙＝2，
不計(jì)動(dòng)滑輪重及摩擦，乙滑輪組繩端拉力：
F＝G＝；
根據(jù)s＝nh可知，甲滑輪組中繩子的自由端移動(dòng)的距離為：
s甲＝n甲h＝7×1m＝3m；
根據(jù)v自＝nv物可知，重物A移動(dòng)的速度為：
vA＝v自乙＝×40cm/s＝20cm/s＝4.2m/s。
故答案為：300；3；7.2。
21．（2分）如圖甲所示，放在水平地面上的物體C受到方向不變的水平拉力F的作用，F(xiàn)—t和v—t圖像分別如圖乙、圖丙所示 4 N，在6s—9s內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功為 12 J。
【答案】4；12
【解答】解：如圖甲所示，放在水平地面上的物體受到方向不變的水平拉力F的作用、丙所示，6﹣9秒物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，大小相等，因壓力大小和接觸面粗糙程度不變，故物體在第4秒時(shí)受到的摩擦力大小為4N；
在6～4s內(nèi)，物體移動(dòng)的距離：s＝vt＝1m/s×（9﹣4）s＝3m，
物體克服摩擦力所做的功：W＝fs＝4N×7m＝12J。
故答案為：4；12。
22．（1分）如圖所示，一個(gè)重為5N的物體被水平力F＝25N壓在豎直墻面上勻速下滑20cm，則勻速下滑的過(guò)程中壓力F做的功為 0 J。
【答案】0
【解答】解：一個(gè)重為5N的物體被水平力F＝25N壓在豎直墻面上勻速下滑20cm，在這個(gè)過(guò)程中，物體運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樨Q直向下，故壓力F做的功為0J。
故答案為：7。
23．（3分）如圖是小明在做俯臥撐和引體向上時(shí)的鍛煉場(chǎng)景：
（1）圖甲中小明靜止時(shí)地面對(duì)雙手的支持力為F1，圖乙中小明靜止懸掛在單杠上時(shí)，單杠對(duì)他的作用力為F2，則F1 ＜ F2。
（2）如圖乙，小明的質(zhì)量為60kg，做一次引體向上需克服重力做功 420 J，如果小明1min完成10個(gè)引體向上，則他的功率是 70 W。（g取10N/kg）
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）圖甲中小明靜止時(shí)地面對(duì)雙手的支持力為F1，此時(shí)地面對(duì)雙手的支持力與雙腳的支持力的總和等于小明自身的重力大小，因此F1＜G；
圖乙中小明靜止懸掛在單杠上時(shí)，單杠對(duì)他的作用力F7等于小明自身的重力，即F2＝G，因此F1＜F7；
（2）小明的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
由圖乙可知，小明做引體向上時(shí)，因此做一次引體向上需克服重力做功：W＝Gh＝600N×0.7m＝420J；
小明3min完成10個(gè)引體向上，克服重力做的總功：W總＝10W＝10×420J＝4200J，
則他的功率：P＝＝＝70W。
故答案為：（1）＜；（2）420。
24．（2分）跳繩是一種健身運(yùn)動(dòng)。一位質(zhì)量m＝50kg同學(xué)在原地跳繩過(guò)程中，離開(kāi)地面后豎直方向的高度一時(shí)間圖像如圖所示。不計(jì)阻力，則跳繩者每跳繩一次克服自身所受重力做的功是 50J ，他的做功的平均功率P＝ 150 W。
【答案】50J；150
【解答】解：由圖像可知，跳繩時(shí)跳起的高度：h＝0.1m，
跳繩者每跳繩一次克服自身所受重力做的功：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×4.1m＝50J；
每跳一次繩的時(shí)間：t＝s，
跳繩的平均功率：P＝＝＝150W。
故答案為：50J；150。
25．（3分）如圖甲所示，滑輪組在豎直向上的拉力F作用下，將重為105N的物體勻速提起，在5s時(shí)間內(nèi)繩子自由端移動(dòng)的距離為s＝3m。圖乙是滑輪組工作時(shí)的拉力F與繩自由端移動(dòng)距離s的關(guān)系圖，則，圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是 功 ，拉力F做功的功率是 30 W，該滑輪組提升此重物時(shí)的機(jī)械效率為 70% 。
【答案】功；30；70%。
【解答】解：（1）由圖乙可知，縱坐標(biāo)表示拉力F＝50N不變，由W＝Fs可知，其大小為W＝Fs＝50N×3m＝150J；由可得；
（2）由圖可知n＝3，由s＝nh可得，
則拉力做的有用功W有＝Gh＝105N×1m＝105J，
滑輪組提升該重物時(shí)的機(jī)械效率。
故答案為：功；30。
26．（3分）如圖所示，物體重為300N，用沿斜面方向大小為200N的拉力F將其拉上斜面，長(zhǎng)為4m，則此過(guò)程中拉力做的有用功為 600 J；斜面的機(jī)械效率為 75 %；物體受到斜面摩擦力的大小為 50 N。
【答案】600；75；50
【解答】解：此過(guò)程中克服物體重力所做的有用功：W有＝Gh＝300N×2m＝600J；
拉力做的總功：W總＝Fs＝200N×4m＝800J，
斜面的機(jī)械效率：；
克服物體所受摩擦力做的額外功：W額＝W總﹣W有＝800J﹣600J＝200J，
物體受到斜面的摩擦力大小：。
故答案為：600；75。
三、作圖題（每題2分，共4分）
27．（2分）如圖甲是《水滸傳》中風(fēng)雪山神廟的情節(jié)，林沖用長(zhǎng)槍挑著酒葫蘆在雪中行走，其簡(jiǎn)化圖如圖乙所示．O為肩膀處的支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力F1及酒葫蘆受到的重力。
【答案】
【解答】解：由杠桿平衡條件F1L1＝F2L2可知，在阻力與阻力臂一定的情況下，動(dòng)力越??；
圖中支點(diǎn)為O，因此OA作為動(dòng)力臂最長(zhǎng)，過(guò)A點(diǎn)作垂直于OA的作用力F1，方向斜向下，即為作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力，作用點(diǎn)在其重心。如圖所示：
28．（2分）在圖中某同學(xué)想用40N的力拉起重為80N的物體，動(dòng)滑輪重40N，請(qǐng)按要求畫(huà)出滑輪組的繞線(xiàn)方法（不計(jì)繩重及摩擦）。
【答案】
【解答】解：不計(jì)繩重及摩擦，拉力F＝動(dòng)），則此滑輪組承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)為：n＝＝，用力方向向上
四、實(shí)驗(yàn)探究題（每空2分，共26分）
29．（12分）在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）小華同學(xué)先把杠桿的中點(diǎn)支在支架上，杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時(shí)杠桿處于 平衡 （填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)。為了使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)應(yīng)向 左 調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡的好處是 便于測(cè)量力臂 ；
（2）如圖乙所示，在杠桿A處掛4個(gè)相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡 6 個(gè)；
（3）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將 變大 （填“變大”、“變小”或“不變”），其原因是 該力的力臂變短 。
【答案】（1）平衡；左；便于測(cè)量力臂；（2）6；（3）變大；該力的力臂變短。
【解答】解：（1）如甲圖杠桿靜止處于平衡狀態(tài)。杠桿右端低，為了使杠桿水平平衡，直到杠桿在水平位置平衡，便于測(cè)量力臂。
（2）設(shè)一個(gè)鉤碼的重力為G，杠桿一個(gè)小格代表L，杠桿的左端
4G×3L＝12GL，
B處的力臂為5L，杠桿的右端
F2×2L＝12GL，
解得F3＝6G，即在B處掛6個(gè)同樣的鉤碼。
（3）如圖丙，彈簧測(cè)力計(jì)在杠桿C處時(shí)，拉力力臂為OC，拉力的力臂小于OC，阻力和阻力臂不變，拉力將變大。
故答案為：（1）平衡；左；便于測(cè)量力臂；（3）變大。
30．（14分）如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)谔骄俊靶泵娴臋C(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊A
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要使木板的傾斜角變大，應(yīng)該把木板下面的木塊向 左 移動(dòng)（選填“左”或“右”）。分析表中的數(shù)據(jù)可得出：斜面越緩越 省 力（選填“省”或“費(fèi)”），斜面的機(jī)械效率越 小 ；
（2）該小組又進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn)，他們?cè)谛泵嫔箱伾厦薏?，使斜面變粗糙，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)同一物塊沿斜面向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.0N，有用功 相同 （選填“相同”或“不同”）、而拉力做的總功 變大 （選填“變大”或“變小”），這種情況下斜面的機(jī)械效率將變 變小 （選填“變大”或“變小”）；
（3）把第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與表中數(shù)據(jù)綜合分析可得出：斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度和 粗糙程度 有關(guān)。
【答案】（1）左；??；??；（2）相同；變大；變??；（3）粗糙程度。
【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要使木板的傾斜角變大，即斜面長(zhǎng)度不變，故應(yīng)該把木板下面的木塊向左移動(dòng)；
分析表中第2列與第5列，對(duì)比斜面坡度與沿斜面拉力的變化情況可知；對(duì)比第7列與第7列數(shù)據(jù)可知，斜面的機(jī)械效率越??；
（2）第4次實(shí)驗(yàn)與第7次實(shí)驗(yàn)相比，保持斜面高和長(zhǎng)分別是0.5m和6m
W有＝Gh＝5N×0.4m＝2.5J，即兩次實(shí)驗(yàn)有用功相同；
與第7次實(shí)驗(yàn)相比拉力變大，由W總＝Fs可知，拉力做的總功變大，總功變大，由，斜面的機(jī)械效率將變??；
（4）分析表格中的第2列和第7列可知，斜面的機(jī)械效率與傾斜程度有關(guān)；故斜面的機(jī)械效率與斜面傾斜程度和斜面粗糙程度有關(guān)。
故答案為：（1）左；??；?。唬?）相同；變小。
五、計(jì)算題（每題8分，共16分）
31．（8分）如圖所示，中考體育測(cè)試中，小宇同學(xué)正在測(cè)試自己的仰臥起坐的成績(jī)。小宇同學(xué)質(zhì)量為50kg（肚臍以上）質(zhì)量約為全身質(zhì)量的60%；若一分鐘內(nèi)她做了40個(gè)仰臥起坐，這一分鐘小宇共消耗4000J能量。（g取10N/kg）求：
（1）小宇完成1次仰臥起坐，克服重力所做的功；
（2）這段時(shí)間內(nèi)她克服重力做功的功率；
（3）這個(gè)過(guò)程小宇做功的效率。
【答案】（1）小宇完成1次仰臥起坐，克服重力所做的功為90J；
（2）這段時(shí)間內(nèi)她克服重力做功的功率60W；
（3）這個(gè)過(guò)程小宇做功的效率為90%。
【解答】解：（1）小宇同學(xué)質(zhì)量為50kg，小宇所受的重力
G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
每次上半身重心上升的高度均為0.3m，仰臥起坐2次克服自身重力做功
W＝60%Gh＝60%×500N×0.3m＝90J；
（2）7min內(nèi)完成40個(gè)仰臥起坐，所做的功
W有＝40×90J＝3600J，
這段時(shí)間做功的功率
；
（3）這個(gè)過(guò)程小宇做功的效率
。
答：（1）小宇完成1次仰臥起坐，克服重力所做的功為90J；
（2）這段時(shí)間內(nèi)她克服重力做功的功率60W；
（3）這個(gè)過(guò)程小宇做功的效率為90%。
32．（8分）如圖所示，質(zhì)量為60kg的工人師傅使用滑輪組在20s內(nèi)將重為1000N的裝修材料從地面勻速提升8m運(yùn)送到博物館三樓窗口處，他對(duì)繩子的拉力為400N（g取10N/kg）求；
（1）工人師傅做的有用功；
（2）滑輪組的機(jī)械效率；（百分號(hào)前保留1位小數(shù)）
（3）該工人師傅利用此滑輪組工作時(shí)，能拉重物的最大重力是多少。
【答案】（1）工人師傅做的有用功為8000J；
（2）滑輪組的機(jī)械效率為83.3%；
（3）該工人師傅利用此滑輪組工作時(shí)，能拉重物的最大重力是1600N。
【解答】解：（1）工人師傅做的有用功為：
W有＝Gh＝1000N×8m＝8000J；
（2）由圖可知，n＝3
η＝＝＝＝＝×100%≈83.3%；
（3）不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)F＝動(dòng)）可知，動(dòng)滑輪重為：
G動(dòng)＝nF﹣G＝4×100N﹣1000N＝200N，
工人師傅對(duì)繩的最大拉力等于人的重力，即F'＝G人＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
則該工人師傅利用此滑輪組工作時(shí)，能拉重物的最大重力為：
G'＝nF'﹣G動(dòng)＝3×600N﹣200N＝1600N。
答：（1）工人師傅做的有用功為8000J；
（2）滑輪組的機(jī)械效率為83.3%；
（3）該工人師傅利用此滑輪組工作時(shí)，能拉重物的最大重力是1600N。次數(shù)
斜面的傾斜程度
物塊重力G/N
斜面高度h/m
拉力F/N
斜面長(zhǎng)度s/m
機(jī)械效率η
1
較緩
5
0.2
2.4
1
41.7%
2
較陡
5
0.5
3.2
1
78.1%
3
最陡
5
0.7
4.3
1
81.4%
次數(shù)
斜面的傾斜程度
物塊重力G/N
斜面高度h/m
拉力F/N
斜面長(zhǎng)度s/m
機(jī)械效率η
1
較緩
5
0.2
2.4
1
41.7%
2
較陡
5
0.5
3.2
1
78.1%
3
最陡
5
0.7
4.3
1
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