江苏省徐州市铜山区利国中学九年级物理上学期第一次月考试题（含解析） 苏科版.doc

2014-2015学年江苏省徐州市铜山区利国中学九年级（上）第一次月考物理试卷一、选择题1.如图所示，林雨将两只鸡蛋举高2米，所做的功最接近于（）a20jb2jc0.2jd0.02j2如图所示中属于费力杠杆的是（）a起子b道钉撬c筷子d钢丝钳3下列说法中错误的是（）a使用费力杠杆可以省距离b使用省力杠杆一定费距离c使用杠杆一定省力d既省力，又省距离的杠杆是没有的4工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面），其中最省力的方案是（）abcd5在如图的四种情境中，人对物体做功的是（）a提着水桶在水平地面上匀速前进b扛着米袋慢慢爬上楼梯c用力推汽车，汽车没动d举着杠铃原地不动6下列说法中正确的是（）a机械效率越高，机械做功一定越快b做功越多的机械，机械效率一定越高c功率越大的机械做功一定越多d做功越快的机械，功率一定越大7如图，两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，则（）a甲做功较多，功率较大b甲做功较多，功率较小c甲做功较多，甲、乙功率相等d甲、乙做功相等，乙的功率较大二、填空题8杠杆的平衡条件为它表明：如果动力臂是阻力臂的3倍，动力就是阻力的9定滑轮实质是杠杆使用定滑轮可以10如图中，如果不计摩擦，重物重为210n，每个滑轮重30n，在匀速吊起重物的过程中，作用在绳子自由端的拉力f为11如图所示的两种剪刀，正常使用时属于省力杠杆的是剪刀（选填“甲”或“乙”）12举重运动员在2s内把重为1500n的杠铃匀速举高2m，在空中停留了3s，那么他前2s内对杠铃做了j的功，前2s内的功率为w，后3s内的功为j13两台机器的实际功率之比为5：1，则做同样的功所需的时间之比是14一长直扁担长1.5m，前端挂200n的货，后端挂300n的货，则肩膀应该位于离扁担前端m处，才能使扁担平衡，平衡后肩受到的压力为n（不计扁担的重力）三作图：（作图题4+2=6分）15（1）在图1中作出f1和f2的力臂（2）根据如图2所示要求，画出滑轮组的绕法四、计算题（4分+5分+6分，共15分，）16如图所示，杠杆在水平方向处于静止状态，o是支点，ab=20cm，bo=30cm，物体重90n，在a点竖直向上用力，求力的大小？17一台起重机用5s的时间将重为12000n的钢材竖直匀速提升3m，求起重机对钢材做了多少功，功率是多大？18如图所示，用50n的拉力f通过滑轮组将120n的重物匀速提升2m，在此过程中，求：（1）所做的有用功；（2）所做的总功；（3）滑轮组的机械效率五、实验题19如图1甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在位置平衡，这样做是为了；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向调节，或将左端的平衡螺母向调节；（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上a点处挂4个钩码，在b点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：他这样得出的结论是否合理？；为什么？（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图1乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符其原因是：（4）实验时只有8个相同的钩码，杠杆上每格等距，如图1甲，当在a点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡？（请设计两种方案）；（5）图2是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5n，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中将表格中的实验数据补充完整实验次数动力f1/n动力臂l1/cm阻力f2/n阻力臂l2/cm11.510121201031201.510（6）小明的第3次实验存在错误，其错误是2014-2015学年江苏省徐州市铜山区利国中学九年级（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1.如图所示，林雨将两只鸡蛋举高2米，所做的功最接近于（）a20jb2jc0.2jd0.02j【考点】功的计算【专题】功、功率、机械效率【分析】举起两个鸡蛋的力大约是1n，利用功的计算公式w=fs即可求出【解答】解：举起两个鸡蛋的力大约是1n，由w=fs得，w=1n2m=2j故选b【点评】本题考查功的计算，解答此题的关键是估约力的大小2如图所示中属于费力杠杆的是（）a起子b道钉撬c筷子d钢丝钳【考点】杠杆的分类【专题】简单机械【分析】该题考查了学生对物理模型的抽象、分析能力判断杠杆的类型可根据生活经验或动力臂与阻力臂的大小关系来判断【解答】解：起子、道钉撬和钢丝钳在使用时，动力臂大于阻力臂，所以它们都是省力杠杆，故a、b、d不符合题意；筷子在使用时动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费了力但省距离，故c符合题意故选c【点评】联系生活经验，要判断杠杆的类型，可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系：若动力臂大于阻力臂，则是省力杠杆；若动力臂小于阻力臂，则是费力杠杆；若动力臂等于阻力臂，则为等臂杠杆3下列说法中错误的是（）a使用费力杠杆可以省距离b使用省力杠杆一定费距离c使用杠杆一定省力d既省力，又省距离的杠杆是没有的【考点】杠杆的应用【专题】简单机械【分析】根据杠杆的分类以及特点进行判断【解答】解：（1）省力杠杆：f1f2，l1l2，省力但费距离；（2）费力杠杆：f1f2，l1l2，费力但省距离；（3）等臂杠杆：l1=l2，f1=f2，既不省力也不费力因此既省力，又省距离的杠杆是没有的；并且使用杠杆不一定省力故选c【点评】本题考查杠杆的分类和应用4工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面），其中最省力的方案是（）abcd【考点】动滑轮及其工作特点；摩擦力大小的影响因素【专题】重力、弹力、摩擦力；简单机械【分析】克服的阻力是物体与地面之间的摩擦力，同时也使用到了简单机械滑轮因此省力的情况要从两个方面考虑：减小物体与地面之间的摩擦力；使用的机械的省力情况【解答】解：a、是直接用绳子拉动物体，物体与地面间的摩擦力为滑动摩擦力；b、不但利用了动滑轮来拉动物体，下面还并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，最省力；c、利用了定滑轮来拉动物体，但下面并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，较省力；d、通过下面并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，较省力故选b【点评】在此题中，克服的阻力是物体与地面之间的摩擦力同时也使用到了简单机械滑轮因此省力的情况要从两个方面考虑：减小物体与地面之间的摩擦力；使用的机械最省力在三种都省力的方案中，要选择效果最好的，这就要求考虑问题要全面5在如图的四种情境中，人对物体做功的是（）a提着水桶在水平地面上匀速前进b扛着米袋慢慢爬上楼梯c用力推汽车，汽车没动d举着杠铃原地不动【考点】力是否做功的判断【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可【解答】解：a、提着水桶在水平地面上匀速前进，人给水桶的力的向上的，向上没有移动距离，人对水桶没有做功故a不符合题意b、扛着米袋慢慢爬上楼梯，人给米袋的力向上，向上移动了距离，人对米袋做功故b符合题意c、用力推汽车，汽车没动，人给汽车一个向前的力，向前没有移动距离，人对汽车没有做功故c不符合题意d、举着杠铃原地不动，人对杠铃的力向上，向上没有移动距离，人对杠铃没有做功故d不符合题意故选：b【点评】本题考查了力是否做功的判断方法6下列说法中正确的是（）a机械效率越高，机械做功一定越快b做功越多的机械，机械效率一定越高c功率越大的机械做功一定越多d做功越快的机械，功率一定越大【考点】功率的概念；机械效率【分析】功率表示物体做功的快慢程度，而机械效率指有用功占总功的比值，二者之间没有什么关系【解答】解：a、机械效率高，说明有用功占总功的比值大，但不一定做功就快，故a错误；b、做功多，效率不一定高，这要看有用功、额外功的比例大小，故b错误；c、功率大表明机械做功快，但做功不一定多，这要看做功时间的长短，故c错误；d、做功快，说明机械的功率大，能够在较短的时间内做更多的功，故d正确故选：d【点评】该题考查学生对功率和机械效率的理解情况，关键是把握二者之间没有什么关系7如图，两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，则（）a甲做功较多，功率较大b甲做功较多，功率较小c甲做功较多，甲、乙功率相等d甲、乙做功相等，乙的功率较大【考点】功的大小比较；功率大小的比较【专题】应用题；功、功率、机械效率【分析】由题知甲比乙高，举起相同的杠铃时，举起的高度大，根据w=gh分析做功大小，又知道所用时间相同，再利用p=比较功率大小【解答】解：两人举起杠铃质量相同，杠铃重相同，甲比乙高，举起的高度：h甲h乙，举起杠铃做功w=gh，举起杠铃做的功：w甲w乙，p=，举起杠铃用的时间相同，做功功率：p甲p乙由此分别可知：选项a正确故选a【点评】本题考查了学生对功的公式、功率的公式的掌握和运用，能分析出高个运动员举起的高度大是本题的突破口二、填空题8杠杆的平衡条件为动力动力臂=阻力阻力臂它表明：如果动力臂是阻力臂的3倍，动力就是阻力的三分之一【考点】杠杆的平衡条件【专题】应用题【分析】根据杠杆平衡条件分析答题【解答】解杠杆平衡条件是：动力动力臂=阻力阻力臂；如果动力臂是阻力臂的3倍，由杠杆平衡条件可知，动力是阻力的三分之一故答案为：动力动力臂=阻力阻力臂；三分之一【点评】本题是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题9定滑轮实质是等臂杠杆使用定滑轮可以改变力的方向【考点】定滑轮及其工作特点【专题】简单机械【分析】（1）定滑轮是等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，也就是说动力等于阻力；（2）使用定滑轮不省力、但能改变用力方向；【解答】解：（1）定滑轮的实质是动力臂等于阻力臂的杠杆，属于等臂杠杆；（2）因为定滑轮是等臂杠杆，故其动力等于阻力，所以使用定滑轮不省力，但能改变力的方向；故答案为：等臂；改变力的方向【点评】本题考查定滑轮的工作特点以及学生对杠杆的平衡条件的应用，属于基础题目，比较简单10如图中，如果不计摩擦，重物重为210n，每个滑轮重30n，在匀速吊起重物的过程中，作用在绳子自由端的拉力f为80n【考点】滑轮组绳子拉力的计算【专题】简单机械【分析】本题要求拉力，需要作出如下判断：（1）数出有几段绳子在拉重物；（2）本题中不计摩擦，却有滑轮的重，那么拉力f=（g动+g物）【解答】解：从图中可以看出，有3段绳子在拉重物，且动滑轮重30n，物重180n故拉力f=（g动+g物）=（30n+210n）=80n故答案为：80n【点评】计算绳端的拉力，一是要判断有几段绳子在拉重物，二是要题目中动滑轮的重力有没忽略11如图所示的两种剪刀，正常使用时属于省力杠杆的是甲剪刀（选填“甲”或“乙”）【考点】杠杆的分类【专题】简单机械【分析】“把短刃长”的剪刀是费力杠杆的结构，利用了费力杠杆节省距离的特点，从而提高裁剪的速度；“把长刃短”的剪刀是省力杠杆的结构，利用省力杠杆节省力的特点来产生较大的力【解答】解：剪刀使用时省力的杠杆一定费距离，所以动力臂大于阻力臂，即“把长刃短”，如图甲故答案为：甲【点评】剪刀是杠杆在日常生活中的重要应用之一，根据剪刀的用途不同采用了不同的杠杆种类12举重运动员在2s内把重为1500n的杠铃匀速举高2m，在空中停留了3s，那么他前2s内对杠铃做了3000j的功，前2s内的功率为1500w，后3s内的功为0j【考点】功的计算；力是否做功的判断；功率的计算【专题】计算题；应用题【分析】做功的条件是，有力作用在物体上，物体在力的方向上移动距离，根据w=fs可求做的功，停住不动不做功，根据p=求出前2s内的功率【解答】解：（1）他前2s内对杠铃做的功：w=fs=1500n2m=3000j；前2s内的功率p=1500w（2）在空中停留了3s时，没有移动的距离，所以后3s内不做功，即为0故答案为：3000；1500；0【点评】考查功率的计算，关键是明确做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在这个力的方向上移动的距离13两台机器的实际功率之比为5：1，则做同样的功所需的时间之比是1：5【考点】功率计算公式的应用；实际功率【专题】应用题【分析】已知两台机械的功率之比，根据t=可求做同样的功所需的时间之比【解答】解：已知p1：p2=5：1，t=，做同样的功所需的时间之比：=故答案为：1：5【点评】本题考查了功率公式的灵活应用，是一道较为简单的应用题14一长直扁担长1.5m，前端挂200n的货，后端挂300n的货，则肩膀应该位于离扁担前端0.9m处，才能使扁担平衡，平衡后肩受到的压力为500n（不计扁担的重力）【考点】杠杆的平衡条件【专题】计算题；应用题【分析】此时的扁担是一个杠杆，肩膀位置为支点；前后所挂的货物的重力提供了动力和阻力；前后所挂货物到肩膀的距离分别为动力臂和阻力臂利用杠杆的平衡条件和扁担的长度，可以求出动力臂和阻力臂的长度，从而可以确定支点的位置，即肩膀到扁担前端的距离利用二力平衡的条件可以求出肩膀所受的压力【解答】解：用下图表示扁担这个杠杆：其中g1=200n，g2=300n当杠杆平衡时，根据杠杆的平衡条件可得：g1l1=g2l2，即：200nl1=300nl2l1+l2=1.5m解方程组得l1=0.9m将扁担与货物看做一个物体，总重为500n，当扁担在肩膀上静止时，扁担处于平衡状态所以扁担受到的重力与肩膀对它的支持力是一对平衡力所以支持力等于重力等于500n，由于扁担对肩膀的压力与肩膀对扁担的支持力是作用力与反作用力，所以两者相等，即肩膀受到的压力为500n故答案为：0.9；500【点评】扁担问题是经常考查的知识，对于扁担的考查一般有两者情况：一个人担；两个人抬无论是哪种情况，肩膀都是支点在第二种情况中，要两次利用杠杆的平衡条件，其中利用时，要求一个人的肩膀对扁担的支持力时，要以另一人的肩膀为支点反过来可以求出另一人的肩膀对扁担的支持力三作图：（作图题4+2=6分）15（1）在图1中作出f1和f2的力臂（2）根据如图2所示要求，画出滑轮组的绕法【考点】力臂的画法；滑轮组的设计与组装【专题】简单机械【分析】（1）力臂的画法：首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂（2）使用滑轮组时，不计绳重和摩擦，承担物重的绳子有几段，提起物体所用的力就是物重和动滑轮重的几分之一；根据奇动偶定原则确定绳子固定的位置，然后动滑轮和定滑轮交替绕下去即可【解答】解：（1）首先反向延长拉力的作用线，然后从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂，分别用f1、f2表示如图所示：（2）图中有一个动滑轮，要求f=g，所以绳子始端拴在定滑轮上，然后依次绕过动滑轮、定滑轮绕绳方法如图所示：【点评】（1）作力臂时要找好支点与力的作用线，力臂应是从支点到力的作用线的距离（2）此题考查的是滑轮组的绕绳方法，在解决此类问题时注意：绳子必须是拉直的，不能弯曲；一个滑轮只能绕一周绳子四、计算题（4分+5分+6分，共15分，）16如图所示，杠杆在水平方向处于静止状态，o是支点，ab=20cm，bo=30cm，物体重90n，在a点竖直向上用力，求力的大小？【考点】杠杆的平衡条件【专题】简单机械【分析】由杠杆平衡条件f1l1=f2l2可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小、越省力找出使动力臂最长的动力的方向，然后求解【解答】解：由图可知，当动力作用在a点，且方向跟杠杆oa垂直向上，即竖直向上时动力臂最长、动力最小：foa=gob，oa=ab+ob=20cm+30cm=50cm，f=54n答：在a点竖直向上用力，力是54n【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小、越省力的结论17一台起重机用5s的时间将重为12000n的钢材竖直匀速提升3m，求起重机对钢材做了多少功，功率是多大？【考点】功的计算；功率的计算【专题】功、功率、机械效率【分析】（1）知道钢材的重力和提升高度，根据公式w=gh求出对钢材做的功；（2）知道功和时间，根据公式p=求出功率【解答】已知：钢材的重为g=12000n，提升高度h=3m，时间t=5s求：起重机对钢材做的功w=？；功率p=？解：（1）起重机对钢材做的功：w=gh=12000n3m=36000j；（2）起重机的功率：p=7200w答：起重机对钢材做的功为36000j；功率是7200w【点评】此题主要考查的是学生对功和功率计算公式的理解和掌握，基础性题目18如图所示，用50n的拉力f通过滑轮组将120n的重物匀速提升2m，在此过程中，求：（1）所做的有用功；（2）所做的总功；（3）滑轮组的机械效率【考点】有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率【专题】功、功率、机械效率【分析】（1）根据w=gh计算有用功；（2）由图可知绳子的有效股数，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，根据w=fs计算拉力做的总功；（3）根据=求出机械效率【解答】解：（1）有用功w有用=gh=120n2m=240j；（2）由图可知，绳子的有效股数n=3，绳子自由端移动的距离s=3h=32m=6m，拉力做的总功w=fs=50n6m=300j；（3）机械效率=100%=100%=80%答：（1）所做的有用功为240j；（2）拉力所做的总功为300j；（3）滑轮组的机械效率为80%【点评】本题考查了功、效率的计算关键是公式的灵活运用和从图中得出绳子的有效股数，属于常见题型五、实验题19如图1甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于测量力臂；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向左调节，或将左端的平衡螺母向左调节；（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上a点处挂4个钩码，在b点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：f1l1=f2l2他这样得出的结论是否合理？不合理；为什么？用实验来探究物理规律时，只有一次实验，实验结论具有偶然性（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图1乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符其原因是：杠杆的自身重力对平衡造成影响（4）实验时只有8个相同的钩码，杠杆上每格等距，如图1甲，当在a点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡？（请设计两种方案）在第6个格处挂2个钩码；在第4个格处挂3个钩码（5）图2是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5n，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中将表格中的实验数据补充完整实验次数动力f1/n动力臂l1/cm阻力f2/n阻力臂l2/cm11.510121201031201.510（6）小明的第3次实验存在错误，其错误是弹簧测力计没有竖直向下拉（或动力臂测量错误）【考点】探究杠杆的平衡条件实验【专