九年級物理上學(xué)期第一次月考試卷(含解析) 蘇科版3
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2016-2017學(xué)年江蘇省徐州市豐縣實驗中學(xué)九年級(上)第一次月考物理試卷 一、選擇題(每題3分共45分) 1.下列物品中,屬于省力杠桿的是( ?。? A.筷子 B.掃帚 C.釣魚竿 D.鋼絲鉗 2.如圖所示,在調(diào)節(jié)平衡后的杠桿兩側(cè),分別掛上相同規(guī)格的鉤碼,杠桿處于平衡狀態(tài).如果兩側(cè)各去掉一個鉤碼,下列說法正確的是( ) A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.無法判斷 3.如圖所示,保持杠桿在水平位置平衡,在其他條件不變的情況下,下列操作能使彈簧測力計示數(shù)變大的是( ?。? A.減少鉤碼的個數(shù) B.將鉤碼懸掛點的位置向右移 C.保持拉力方向不變,將彈簧測力計向右移 D.保持彈簧測力計懸掛點的位置不變,使其向右傾斜 4.學(xué)校旗桿頂端裝有一個定滑輪,在升旗儀式中( ?。? A.該滑輪可以省力 B.該滑輪可以省功 C.該滑輪可以改變力的方向 D.做的功都是有用功 5.小明用如圖所示的輪組,將重為1.5N的物體勻速提升到一定高度,在此過程中,手拉力的大小實際應(yīng)該是( ?。? A.小于0.75N B.等于0.75N C.大于0.75N D.等于0.5N 6.一個重為2N的皮球從10m高處下落3m的過程中,重力對它所做的功為( ?。? A.20J B.6J C.14J D.26J 7.下列實例中,有力對物體做功的是( ) A.跳水運動員從跳臺跳下 B.背著書包在水平路面上前進 C.舉重運動員舉起杠鈴?fù)T诳罩? D.小球在光滑水平面上滾動 8.一位同學(xué)用20s,從一樓走到三樓,他上樓時的功率可能是( ?。? A.1.5W B.15W C.150W D.1500W 9.用水平拉力F拉物體A在光滑水平面上沿力的方向移動距離s,拉力F做功為W1;用同樣的力F拉物體A在粗糙水平面上沿力的方向移動相同的距離s,拉力F做功為W2,則( ?。? A.W1=W2 B.W1>W(wǎng)2 C.W1<W2 D.條件不足,無法比較 10.如圖所示,甲、乙、丙三個相同的杠桿,所掛的物體受到的重力均為G,它們分別在方向如圖所示的力F1、F2、F3作用下處于平衡狀態(tài),那么( ?。? A.F1=F2=F3 B.F1<F2<F3 C.F1>F2>F3 D.F2>F3>F1 11.如圖,小麗和爺爺進行爬樓比賽.他們同時從一樓出發(fā),爬到五樓,結(jié)果小麗先到達(dá).已知小麗的體重比爺爺?shù)捏w重?。铝姓f法正確的是( ?。? A.爬到五樓時,小麗做的功比爺爺做的功多 B.爬到五樓時,爺爺做的功比小麗做的功多 C.小麗做功的功率一定比爺爺做功的功率大 D.爺爺做功的功率一定比小麗做功的功率大 12.一個滑輪組經(jīng)改進后提高了機械效率,用它將同一物體勻速提升同樣的高度,改進后與改進前相比( ) A.有用功減少,總功減少 B.有用功增加,總功增加 C.有用功不變,總功不變 D.有用功不變.總功減少 13.將一定滑輪改為動滑輪使用,則它的機械效率在不計繩重和摩擦?xí)r( ) A.一定提高 B.一定降低 C.一定不變 D.無法判斷 14.如圖所示,作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F,將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B,在這個過程中,力F的大小將( ) A.不變 B.變小 C.變大 D.先變大后變小 15.如圖所示,用手沿豎直方向勻速拉一個動滑輪,使掛在下面重為G的物體緩慢上升,動滑輪的重力不可忽略,現(xiàn)改變物體的重力G,則動滑輪的機械效率η與物體重力G的關(guān)系可能符合下列圖中的( ?。? A. B. C. D. 二.填空題(每空2分共24分) 16.如圖用兩種方法拉動同一物體在相同的水平地面上做勻速直線運動.使物體以相等速度移動相同的距離.不計滑輪重和摩擦,則所用拉力Fl F2,這兩個力的作用點移動距離Sl S2.(均填“大于”、“等于”或“小于”) 17.木塊重15N,在大小為5N的水平拉力作用下,10s內(nèi)在水平面上沿拉力方向前進2m,拉力做功為 J,功率為 W;此過程中重力對木塊做功為 J. 18.用兩個完全相同的滑輪,分別以圖中兩種方式將重為G的物體勻速提升相同高度(繩重、摩擦不計),使用 ?。ㄟx填“甲”或“乙”)滑輪可以改變用力方向,所用拉力F甲 F乙(選填“大于”“等于”或“小于”,下同),滑輪的機械效率η甲 η乙. 19.如圖所示,分別用定滑輪、動滑輪把重力相同的甲、乙兩物體在相同時間內(nèi)勻速提升相同的高度(不計機械自重和摩擦),則所用拉力F甲 F乙(選填“>”、“<”或“=”),拉力做功的功率P甲 P乙(選填“>”、“<”或“=”). 20.如圖所示,輕質(zhì)杠桿ABO能繞O點自由轉(zhuǎn)動,若在杠桿末端A點施加一個力提起重物G,使杠桿在水平位置平衡,則此杠桿 ?。ㄟx填“一定”或“不一定”)是省力杠桿;若在A點施加一個最小的力使杠桿在水平位置平衡,此力的方向是 . 三、作圖題(每題2分共6分) 21.在圖中,畫出螺絲刀撬圖釘?shù)牧1的力臂及所受阻力F2的示意圖. 22.如圖所示,輕質(zhì)杠桿可繞O點轉(zhuǎn)動,杠桿上吊一重物G,在動力F作用下,杠桿靜止在水平位置.圖中l(wèi)為動力F的力臂,請作出動力F的示意圖. 23.用滑輪組將陷在泥中汽車?yán)鰜恚囋趫D中畫出最省力的繞繩方法. 四、綜合題(24、25每空2分共20分26題5分) 24.某同學(xué)做探究杠桿平衡條件的實驗. (1)實驗時,為了方便對力臂的測量,該同學(xué)先調(diào)節(jié)平衡螺母,使杠桿在 位置平衡;其好處 ?。軛U調(diào)節(jié)平衡后,在此后的實驗中 ?。ā翱梢浴薄ⅰ安豢梢浴保┩ㄟ^旋動兩端的平衡螺母來使杠桿恢復(fù)平衡. (2)實驗中,在杠桿的A點掛四個重均為0.5N的鉤碼,用調(diào)好的彈簧測力計豎直向上拉杠桿的B點,使杠桿水平平衡,如圖所示,測力計的示數(shù)是 N;如果將測力計沿圖中虛線方向拉,仍使杠桿在水平位置平衡,則測力計的示數(shù) ?。ㄗ兇?不變/變?。? 25.某小組同學(xué)在探究滑輪組的機械效率與哪些因素有關(guān)時,提出了一些猜想,小組將對猜想進行驗證. (1)如果影響機械效率的因素有多個,要研究機械效率與某個因素的關(guān)系,需要先控制其他幾個因素不變,這種方法在科學(xué)探究中被稱作 ?。? (2)下列A、B是同學(xué)提出的兩個猜想: 猜想A:兩個相同滑輪組成的滑輪組,其機械效率與滑輪組細(xì)線的繞法有關(guān); 猜想B:兩個相同滑輪組成的滑輪組,其機械效率與滑輪組提升的物重有關(guān); (3)為了驗證上述猜想是否正確,同學(xué)們準(zhǔn)備分別按圖1、圖2、圖3和圖4的滑輪組進行實驗. (a)按圖 滑輪組準(zhǔn)備做的兩個實驗時用來驗證猜想A的,若實驗測得兩個滑輪組的機械效率大小 ?。ㄏ嗟?不相等),則可初步判斷猜想A是錯誤的; (b)按圖 滑輪組準(zhǔn)備做的兩個實驗時用來驗證猜想B的,若實驗測得兩滑輪組的機械效率大小不相等,則可初步判斷猜想B是 ?。ㄕ_/錯誤)的. (4)接著,小組進行了實驗驗證. 26.用如圖所示的滑輪組將重90N的貨物勻速提升1m的過程中,所用拉力F=50N,不計繩重及滑輪與軸之間的摩擦. (1)求上述過程中的有用功W有用; (2)求上述過程中的總功W總; (3)求滑輪組的機械效率η. 2016-2017學(xué)年江蘇省徐州市豐縣實驗中學(xué)九年級(上)第一次月考物理試卷 參考答案與試題解析 一、選擇題(每題3分共45分) 1.下列物品中,屬于省力杠桿的是( ?。? A.筷子 B.掃帚 C.釣魚竿 D.鋼絲鉗 【考點】杠桿的分類. 【分析】聯(lián)系生活經(jīng)驗,要判斷杠桿是省力杠桿還是費力杠桿,依據(jù)杠桿的動力臂和阻力臂大小關(guān)系,若動力臂大于阻力臂,則是省力杠桿,若動力臂小于阻力臂,則是費力杠桿. 【解答】解:筷子、掃帚、釣魚竿在使用過程中動力臂小于阻力臂,屬于費力杠桿;鋼絲鉗在使用過程中動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿. 故選:D. 2.如圖所示,在調(diào)節(jié)平衡后的杠桿兩側(cè),分別掛上相同規(guī)格的鉤碼,杠桿處于平衡狀態(tài).如果兩側(cè)各去掉一個鉤碼,下列說法正確的是( ?。? A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.無法判斷 【考點】杠桿的平衡條件. 【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件進行判斷:平衡時F1L1=F2L2,若乘積不相等,則乘積大的一端下沉. 【解答】解:設(shè)每個鉤碼的重力為G,每個小格的長度為L,根據(jù)杠桿平衡條件,若兩側(cè)各去掉一個鉤碼,則: 左邊=G3L;右邊=2G2L; 右邊乘積大于左邊乘積,所以右端下沉. 故選B. 3.如圖所示,保持杠桿在水平位置平衡,在其他條件不變的情況下,下列操作能使彈簧測力計示數(shù)變大的是( ) A.減少鉤碼的個數(shù) B.將鉤碼懸掛點的位置向右移 C.保持拉力方向不變,將彈簧測力計向右移 D.保持彈簧測力計懸掛點的位置不變,使其向右傾斜 【考點】杠桿的平衡條件. 【分析】根據(jù)杠桿平衡條件進行分析,其它三個因素決定了彈簧測力計示數(shù)變化. 【解答】解:A、減少釣碼的個數(shù)時,阻力減小,阻力臂、動力臂都不變,由F1L1=F2L2可知,彈簧測力計的示數(shù)變小; B、將鉤碼懸掛點的位置向右移時,阻力不變,阻力臂減小,動力臂不變,由F1L1=F2L2可知,彈簧測力計的示數(shù)變小; C、保持拉力方向不變,將彈簧測力計向右移時,阻力、阻力臂都不變,動力臂變大,由F1L1=F2L2可知,彈簧測力計的示數(shù)變?。? D、保持彈簧測力計懸掛點的位置不變,使其向右傾斜時,阻力、阻力臂都不變,動力臂減小,由F1L1=F2L2可知,彈簧測力計的示數(shù)變大. 故選:D. 4.學(xué)校旗桿頂端裝有一個定滑輪,在升旗儀式中( ?。? A.該滑輪可以省力 B.該滑輪可以省功 C.該滑輪可以改變力的方向 D.做的功都是有用功 【考點】定滑輪及其工作特點. 【分析】掌握定滑輪的實質(zhì)及省力特點:實質(zhì)是一個等臂杠桿,所以不省力,但可以改變用力方向; 知道使用任何機械都不省功. 【解答】解:A、定滑輪不省力,所以A錯誤; B、使用任何機械都不能省功,所以B錯誤; C、使用定滑輪可以改變用力方向,所以C正確; D、在升旗時還要克服繩子及摩擦做額外功,所以D錯誤. 故選C. 5.小明用如圖所示的輪組,將重為1.5N的物體勻速提升到一定高度,在此過程中,手拉力的大小實際應(yīng)該是( ) A.小于0.75N B.等于0.75N C.大于0.75N D.等于0.5N 【考點】滑輪組繩子拉力的計算. 【分析】如圖示滑輪組,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2,在不計繩和動滑輪重、不計摩擦?xí)r,拉力F=G; 在實際中,要克服摩擦、提升動滑輪,所用的拉力F>G. 【解答】解:因為在實際中,要考慮動滑輪重、繩重和摩擦,而n=2,拉力F>G=1.5N=0.75N. 故選:C. 6.一個重為2N的皮球從10m高處下落3m的過程中,重力對它所做的功為( ?。? A.20J B.6J C.14J D.26J 【考點】功的計算. 【分析】根據(jù)W=Gh求出重力做的功. 【解答】解:重力對它所做的功: W=Gh=2N3m=6J. 故選B. 7.下列實例中,有力對物體做功的是( ) A.跳水運動員從跳臺跳下 B.背著書包在水平路面上前進 C.舉重運動員舉起杠鈴?fù)T诳罩? D.小球在光滑水平面上滾動 【考點】力是否做功的判斷. 【分析】做功的兩個必要因素:一是作用在物體上的力,二是在力的方向上移動的距離,二者缺一不可,據(jù)此分析判斷. 【解答】解: A、跳水運動員從跳臺跳下,受重力的作用,并且在重力的方向移動了距離,重力對人做功,符合題意. B、背著書包在水平路面上前進,移動的方向和受力方向垂直,在力的方向上沒有移動距離,不做功,不符合題意. C、舉重運動員舉起杠鈴?fù)T诳罩?,有力作用在物體上,但是沒有移動距離,沒有力做功,不符合題意. D、小球在光滑水平面上,依靠的是小球的慣性,水平方向上雖然移動了距離,但是沒有力的作用,不做功,不符合題意. 故選:A. 8.一位同學(xué)用20s,從一樓走到三樓,他上樓時的功率可能是( ?。? A.1.5W B.15W C.150W D.1500W 【考點】功率的計算. 【分析】先估測人的質(zhì)量,然后根據(jù)G=mg求出重力,再估測一層樓的高度,根據(jù)W=Gh求出他上樓時做的功,再由P=求出功率. 【解答】解:一個學(xué)生的質(zhì)量m=50kg, 則一個學(xué)生的重力: G=mg=50kg10N/kg=500N, 每一層樓的高度為3m,從一樓走到三樓, 上升的高度:h=(3﹣1)3m=6m, 他上樓時克服重力做的功: W=Gh=500N6m=3000J, 則他上樓時的功率: P===150W,故ABD錯誤,C正確. 故選:C. 9.用水平拉力F拉物體A在光滑水平面上沿力的方向移動距離s,拉力F做功為W1;用同樣的力F拉物體A在粗糙水平面上沿力的方向移動相同的距離s,拉力F做功為W2,則( ) A.W1=W2 B.W1>W(wǎng)2 C.W1<W2 D.條件不足,無法比較 【考點】功的大小比較. 【分析】根據(jù)功的公式W=FS可直接作出判斷.可知力做功的多少與物體質(zhì)量無關(guān),只與力的大小和物體在力的方向上通過的距離有關(guān). 【解答】解:由公式W=FS可知,力F大小相等,兩次物體通過的距離s相等,因此W1=W2. 故選A. 10.如圖所示,甲、乙、丙三個相同的杠桿,所掛的物體受到的重力均為G,它們分別在方向如圖所示的力F1、F2、F3作用下處于平衡狀態(tài),那么( ) A.F1=F2=F3 B.F1<F2<F3 C.F1>F2>F3 D.F2>F3>F1 【考點】杠桿的平衡條件;杠桿中最小力的問題. 【分析】三個圖中,阻力和阻力臂都相同,因此只需判斷動力臂的大小即可判斷出拉力的大小關(guān)系. 【解答】解:設(shè)杠桿的長為S,由圖和杠桿的平衡條件知: 甲:F1?S=G?S; 乙:F2?S=G?S; 丙:F3?S=G?S; 聯(lián)立上述三式,易求得:F1<F3<F2; 故選D. 11.如圖,小麗和爺爺進行爬樓比賽.他們同時從一樓出發(fā),爬到五樓,結(jié)果小麗先到達(dá).已知小麗的體重比爺爺?shù)捏w重?。铝姓f法正確的是( ) A.爬到五樓時,小麗做的功比爺爺做的功多 B.爬到五樓時,爺爺做的功比小麗做的功多 C.小麗做功的功率一定比爺爺做功的功率大 D.爺爺做功的功率一定比小麗做功的功率大 【考點】功的大小比較;功率大小的比較. 【分析】(1)爬樓時,克服重力做功,根據(jù)W=Gh比較做功的多少; (2)根據(jù)P=比較功率的大小. 【解答】解:(1)∵小麗的體重比爺爺?shù)捏w重小,爬到五樓時,高度相同, ∴由W=Gh可知,爺爺做的功比小麗做的功多,故A錯誤,B正確. (2)∵爺爺做的功比小麗做的功多,但爺爺用的時間比小麗長 ∴由P=可知,爺爺做功的功率與小麗做功的功率無法比較,故CD錯誤. 故選B. 12.一個滑輪組經(jīng)改進后提高了機械效率,用它將同一物體勻速提升同樣的高度,改進后與改進前相比( ) A.有用功減少,總功減少 B.有用功增加,總功增加 C.有用功不變,總功不變 D.有用功不變.總功減少 【考點】滑輪(組)的機械效率. 【分析】用滑輪組把同一物體勻速提升同樣的高度,有用功相同;由題知改裝后的機械效率高,根據(jù)機械效率的公式知道總功減小,而總功等于有用功加上額外功,據(jù)此分析判斷. 【解答】解:∵把同一物體勻速提升同樣的高度, ∴利用滑輪組做的有用功相同, ∵η=100%,改裝后的機械效率高, ∴改裝后利用有用功所占總功的比例增加,即總功減小或額外功減少.故D正確. 故選D. 13.將一定滑輪改為動滑輪使用,則它的機械效率在不計繩重和摩擦?xí)r( ?。? A.一定提高 B.一定降低 C.一定不變 D.無法判斷 【考點】滑輪(組)的機械效率. 【分析】使用機械時,人們?yōu)橥瓿赡稠椚蝿?wù)必須做的功叫有用功,對完成任務(wù)沒有用但不得不做的功叫額外功;有用功與額外功之和叫總功,有用功與總功之比為機械效率. 【解答】解: 在不計繩重和摩擦?xí)r,用定滑輪時不需要克服滑輪的重做額外功,機械效率等于100%; 而用作動滑輪時,如果提升物體,要克服滑輪的重做額外功,所以機械效率一定降低. 故選B. 14.如圖所示,作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F,將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B,在這個過程中,力F的大小將( ?。? A.不變 B.變小 C.變大 D.先變大后變小 【考點】杠桿的動態(tài)平衡分析. 【分析】解答此題,首先要判斷杠桿的五要素中,有哪些要素發(fā)生了變化,然后再利用杠桿的平衡條件進行分析. 【解答】解:在杠桿緩慢由A到B的過程中,動力臂OA的長度沒有變化,阻力G的大小沒有變化,而阻力臂L卻逐漸增大; 由杠桿的平衡條件知:F?OA=G?L,當(dāng)OA、G不變時,L越大,那么F越大; 因此拉力F在這個過程中逐漸變大. 故選C. 15.如圖所示,用手沿豎直方向勻速拉一個動滑輪,使掛在下面重為G的物體緩慢上升,動滑輪的重力不可忽略,現(xiàn)改變物體的重力G,則動滑輪的機械效率η與物體重力G的關(guān)系可能符合下列圖中的( ?。? A. B. C. D. 【考點】滑輪(組)的機械效率. 【分析】從題可知,動滑輪的重力不可忽略,則克服動滑輪的重和繩與滑輪間的摩擦所做的功為額外功,首先根據(jù)影響摩擦力大小的因素判斷出繩與滑輪間的摩擦,再利用公式η=100%判斷出動滑輪的機械效率η與物體重力G的關(guān)系. 【解答】解:動滑輪的重力不可忽略,則克服動滑輪的重和繩與滑輪間的摩擦所做的功為額外功, 從摩擦角度考慮,隨著物體重力的增加,滑輪與繩子間摩擦?xí)欢ǔ潭仍龃螅? 同時,物重增大,有用功逐漸增大,有用功占總功的比值在增大,所以機械效率逐漸增大,但由于摩擦也在增大,故機械效率η與物體重力G的關(guān)系并不成正比,故A正確符合題意. 故選:A. 二.填空題(每空2分共24分) 16.如圖用兩種方法拉動同一物體在相同的水平地面上做勻速直線運動.使物體以相等速度移動相同的距離.不計滑輪重和摩擦,則所用拉力Fl 大于 F2,這兩個力的作用點移動距離Sl 小于 S2.(均填“大于”、“等于”或“小于”) 【考點】定滑輪及其工作特點;動滑輪及其工作特點. 【分析】(1)物體在水平方向上做勻速直線運動,根據(jù)二力平衡的條件可知物體所受的拉力等于物體與地面之間的摩擦力,然后根據(jù)定滑輪和動滑輪的工作特點,分別求出F1、F2,比較其大?。? (2)根據(jù)動滑輪和定滑輪的特點判斷出距離的大小關(guān)系. 【解答】解:由圖可見,本題中兩個滑輪都是克服摩擦力做功,假設(shè)物體與水平面的摩擦力f,物體移動的距離為s,分析可得: (1)甲圖:滑輪為定滑輪,相當(dāng)于一個等臂杠桿,不能省力,也不省距離,所以根據(jù)二力平衡,此時拉力F1=f;作用點移動的距離s1=s. (2)乙圖:滑輪為動滑輪,相當(dāng)于一個動力臂是阻力臂2倍的杠桿,省一半的力,所以根據(jù)二力平衡,此時拉力F2=f;但是費2倍的距離,作用點移動的距離s2=2s. 故答案為:大于;小于. 17.木塊重15N,在大小為5N的水平拉力作用下,10s內(nèi)在水平面上沿拉力方向前進2m,拉力做功為 10 J,功率為 1 W;此過程中重力對木塊做功為 0 J. 【考點】功的計算;功率的計算. 【分析】(1);知道拉力大小和物體在拉力方向上移動的距離,利用W=Fs求拉力所做的功; (2)知道做功時間,再利用P=求拉力的功率; (3)做功的兩個必要因素:一是作用在物體上的力,二是在力的方向上移動的距離;據(jù)此確定重力是否做功,若做功,利用W=Gh計算. 【解答】解: (1)拉力做的功:W=Fs=5N2m=10J, (2)拉力做功功率:P===1W; (3)物體在水平方向移動,重力方向豎直向下,物體在重力的方向上沒有移動距離,所以重力不做功,即重力做功為0J. 故答案為:10;1;0. 18.用兩個完全相同的滑輪,分別以圖中兩種方式將重為G的物體勻速提升相同高度(繩重、摩擦不計),使用 甲?。ㄟx填“甲”或“乙”)滑輪可以改變用力方向,所用拉力F甲 大于 F乙(選填“大于”“等于”或“小于”,下同),滑輪的機械效率η甲 大于 η乙. 【考點】滑輪組繩子拉力的計算;滑輪(組)的機械效率. 【分析】(1)動滑輪和定滑輪的使用特點:使用定滑輪不能省力,但能改變動力的方向;使用動滑輪不能改變動力的方向,但能省力. (2)利用滑輪來提起重物時,所做的有用功就是克服物體自身重力所做的功;不計繩重和摩擦,克服動滑輪的重做的功就是額外功,使用定滑輪的機械效率就是100%. 【解答】解:由定滑輪的使用特點可知:F甲=G,并且可以改變力的方向; F乙=(G動+G),一般情況下,動滑輪重小于物重,因此F甲>F乙. 如圖所示,用定滑輪和動滑輪分別將質(zhì)量相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度,不計繩重與摩擦,則所做的有用功一樣大,由于要克服動滑輪重力的作用,所以使用動滑輪做的總功多,由η=100%可知,定滑輪的機械效率高,所以η甲>η乙. 故答案為:甲;大于;大于. 19.如圖所示,分別用定滑輪、動滑輪把重力相同的甲、乙兩物體在相同時間內(nèi)勻速提升相同的高度(不計機械自重和摩擦),則所用拉力F甲?。尽乙(選填“>”、“<”或“=”),拉力做功的功率P甲 = P乙(選填“>”、“<”或“=”). 【考點】定滑輪及其工作特點;動滑輪及其工作特點;功率大小的比較. 【分析】定滑輪不能省力,但可以改變力的方向,動滑輪可以省一半的力,但不可以改變力的方向. 根據(jù)功的原理結(jié)合功率的概念進行判斷. 【解答】解:由圖知,甲是定滑輪,所以不能省力,F(xiàn)甲=G; 乙是動滑輪,可以省一半的力,所以F乙=,因此F甲>F乙. 因為不計機械自重和摩擦,所以拉力做的功等于不用機械直接用手做的功,所以在相同的時間內(nèi)F甲和F乙做的功相同,則功率相同. 故答案為:>;=. 20.如圖所示,輕質(zhì)杠桿ABO能繞O點自由轉(zhuǎn)動,若在杠桿末端A點施加一個力提起重物G,使杠桿在水平位置平衡,則此杠桿 不一定?。ㄟx填“一定”或“不一定”)是省力杠桿;若在A點施加一個最小的力使杠桿在水平位置平衡,此力的方向是 垂直于OA向上?。? 【考點】杠桿的分類;杠桿中最小力的問題. 【分析】要解決此題,需掌握杠桿的平衡條件F1L1=F2L2,力臂的大小關(guān)系決定了力的大小關(guān)系; 若要使動力最小,應(yīng)使動力臂最大,此題最大的力臂是指OA的長度,由此確定力的方向. 【解答】解:A點力的方向不同,力臂的大小則不同,不能確定動力臂與阻力臂的大小關(guān)系,所以此時杠桿不一定省力; 若在A點施加一個最小的力,應(yīng)使其力臂最長OA,所以力應(yīng)垂直于OA向上. 故答案為:不一定;垂直于OA向上. 三、作圖題(每題2分共6分) 21.在圖中,畫出螺絲刀撬圖釘?shù)牧1的力臂及所受阻力F2的示意圖. 【考點】力臂的畫法;力的示意圖. 【分析】力臂的畫法:①首先根據(jù)杠桿的示意圖,確定杠桿的支點. ②確定力的作用點和力的方向,畫出力的作用線. ③從支點向力的作用線作垂線,支點到垂足的距離就是力臂. 【解答】解:找出支點,從O做F1的垂線就是F1的力臂,要使杠桿平衡,F(xiàn)2的方向向下,如圖所示: 22.如圖所示,輕質(zhì)杠桿可繞O點轉(zhuǎn)動,杠桿上吊一重物G,在動力F作用下,杠桿靜止在水平位置.圖中l(wèi)為動力F的力臂,請作出動力F的示意圖. 【考點】力臂的畫法. 【分析】支點O、力臂L已知,根據(jù)力臂的作法:從支點向力的作用線作垂線段,作出動力F的示意圖. 【解答】解:做出力臂L的垂線,與杠桿相交于一點,即F的作用點,由于G使杠桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動,所以F方向應(yīng)使杠桿沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,作用點在A點.如圖所示: 23.用滑輪組將陷在泥中汽車?yán)鰜?,試在圖中畫出最省力的繞繩方法. 【考點】滑輪組的設(shè)計與組裝. 【分析】要解決此題,需要知道滑輪組的繞線方法.可以從定滑輪或動滑輪繞起.要知道從動滑輪繞起比從定滑輪繞起多中間一根繞線承擔(dān)物重,更省力. 【解答】解:只有一個動滑輪,要求最省力,繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上,然后繞過左邊的定滑輪,再繞過動滑輪.如圖所示: 四、綜合題(24、25每空2分共20分26題5分) 24.某同學(xué)做探究杠桿平衡條件的實驗. (1)實驗時,為了方便對力臂的測量,該同學(xué)先調(diào)節(jié)平衡螺母,使杠桿在 水平 位置平衡;其好處 方便測量力臂 .杠桿調(diào)節(jié)平衡后,在此后的實驗中 不可以 (“可以”、“不可以”)通過旋動兩端的平衡螺母來使杠桿恢復(fù)平衡. (2)實驗中,在杠桿的A點掛四個重均為0.5N的鉤碼,用調(diào)好的彈簧測力計豎直向上拉杠桿的B點,使杠桿水平平衡,如圖所示,測力計的示數(shù)是 1 N;如果將測力計沿圖中虛線方向拉,仍使杠桿在水平位置平衡,則測力計的示數(shù) 變大?。ㄗ兇?不變/變小). 【考點】探究杠桿的平衡條件實驗. 【分析】(1)探究杠桿平衡條件時,為了方便對力臂的測量,應(yīng)使杠桿在水平位置平衡; 調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡后,就不能再移動平衡螺母,依靠改變鉤碼的數(shù)量和位置來使杠桿在水平位置重新平衡; (2)知道阻力、阻力臂、動力臂,根據(jù)杠桿平衡條件求出動力; 當(dāng)彈簧測力計豎直向上拉動杠桿,杠桿在水平位置平衡,力臂在杠桿上,力臂最長,當(dāng)彈簧測力計向右傾斜時,力臂變小,阻力和阻力臂不變,拉力會變大. 【解答】解: (1)使杠桿在水平位置平衡,力與杠桿垂直,可以直接讀出杠桿的力臂,方便測量力臂; 杠桿平衡后,在往后的實驗過程中不能再調(diào)節(jié)兩側(cè)的平衡螺母;在杠桿的支點兩側(cè)上掛上鉤碼后,杠桿不在水平位置平衡,改變鉤碼的數(shù)量或位置,使杠桿在水平位置重新平衡; (2)設(shè)杠桿一個格的長度為L,根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2得,F(xiàn)18L=2N4L,解得F1=1N; 當(dāng)彈簧測力計豎直向上拉動杠桿,杠桿在水平位置平衡,力臂為OB,當(dāng)彈簧測力計向右傾斜時,力臂變小,阻力和阻力臂不變,拉力會變大. 故答案為:(1)水平;方便測量力臂;不可以;(2)1;變大. 25.某小組同學(xué)在探究滑輪組的機械效率與哪些因素有關(guān)時,提出了一些猜想,小組將對猜想進行驗證. (1)如果影響機械效率的因素有多個,要研究機械效率與某個因素的關(guān)系,需要先控制其他幾個因素不變,這種方法在科學(xué)探究中被稱作 控制變量法 . (2)下列A、B是同學(xué)提出的兩個猜想: 猜想A:兩個相同滑輪組成的滑輪組,其機械效率與滑輪組細(xì)線的繞法有關(guān); 猜想B:兩個相同滑輪組成的滑輪組,其機械效率與滑輪組提升的物重有關(guān); (3)為了驗證上述猜想是否正確,同學(xué)們準(zhǔn)備分別按圖1、圖2、圖3和圖4的滑輪組進行實驗. (a)按圖 1、3 滑輪組準(zhǔn)備做的兩個實驗時用來驗證猜想A的,若實驗測得兩個滑輪組的機械效率大小 相等?。ㄏ嗟?不相等),則可初步判斷猜想A是錯誤的; (b)按圖 1、2 滑輪組準(zhǔn)備做的兩個實驗時用來驗證猜想B的,若實驗測得兩滑輪組的機械效率大小不相等,則可初步判斷猜想B是 正確?。ㄕ_/錯誤)的. (4)接著,小組進行了實驗驗證. 【考點】滑輪(組)機械效率的測量實驗. 【分析】(1)物理學(xué)中對于多因素(多變量)的問題,常常采用控制因素(變量)的方法,把多因素的問題變成多個單因素的問題.每一次只改變其中的某一個因素,而控制其余幾個因素不變,從而研究被改變的這個因素對事物的影響,分別加以研究,最后再綜合解決,這種方法叫控制變量法. (3)a、要探究滑輪組的機械效率與滑輪組細(xì)線的繞法是否有關(guān),需要保持除滑輪數(shù)目、規(guī)格相同外,還要提起相同的重物; b、要探究滑輪組的機械效率與滑輪組提升的物重是否有關(guān),需要保持除滑輪數(shù)目、規(guī)格相同外,還要相同的繞線方法. 【解答】解: (1)影響機械效率的因素有多個,要研究機械效率與某個因素的關(guān)系,需要先控制其他幾個因素不變,這種方法在科學(xué)探究中被稱作控制變量法; (3)a、要探究滑輪組的機械效率與滑輪組細(xì)線的繞法是否有關(guān),需要保持除滑輪數(shù)目、規(guī)格相同,還要提起相同的物重,所以選擇的是圖1、3或圖2、4;若實驗測得兩個滑輪組的機械效率大小相等,說明機械效率與繞線方法無關(guān),可初步判斷猜想是錯誤的; b、要探究滑輪組的機械效率與滑輪組提升的物重是否有關(guān),需要保持除滑輪數(shù)目、規(guī)格相同,還要保持繞線方法相同,所以選擇的是圖1、2或3、4;若實驗測得兩滑輪組的機械效率大小不相等,說明機械效率與物重有關(guān),可初步判斷猜想是正確的. 故答案為: (1)控制變量法; (3)1、3(或2、4);相等;1、2(或3、4);正確. 26.用如圖所示的滑輪組將重90N的貨物勻速提升1m的過程中,所用拉力F=50N,不計繩重及滑輪與軸之間的摩擦. (1)求上述過程中的有用功W有用; (2)求上述過程中的總功W總; (3)求滑輪組的機械效率η. 【考點】機械效率的計算;有用功和額外功;滑輪(組)的機械效率. 【分析】由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)n=2,s=2h, (1)根據(jù)W=Gh求出人做的有用功; (2)根據(jù)W=Fs求出總功; (3)根據(jù)效率公式求出滑輪組的機械效率. 【解答】解: (1)上述過程中的有用功:W有=Gh=90N1m=90J; (2)由圖知n=2,所以繩端移動的距離:s=2h=21m=2m, 總功:W總=Fs=50N2m=100J; (3)滑輪組的機械效率: η=100%=100%=90%. 答:(1)上述過程中的有用功為90J; (2)上述過程中的總功為100J; (3)滑輪組的機械效率為90%.- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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