江苏省宿迁市沭阳县2023-2024学年九年级上学期第一次月考物理试卷

江苏省宿迁市沭阳县2023-2024学年九年级上学期第一次月考物理试卷(解析版)一、选择题（每小题的四个选项中只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分）1．（2分）“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球.”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一个类型的是（）A． B． C． D．2．（2分）如图所示，用滑轮匀速提升同一重物，所用拉力分别为F1、F2、F3、F4，若不计滑轮自重及摩擦，则下列关系式正确的是（）A．F1＜F2＜F3＜F4 B．F1＞F2＞F3＞F4 C．F1＝F2＝F3＜F4 D．F1＝F2＝F3＞F43．（2分）同学们对下列物理量的估测中，你认为最接近实际的是（）A．高速公路上，大客车正常行驶的速度一般为180km/h B．减轻滑轮的自重，滑轮组的机械效率可以达到100% C．从地上把九年级上册物理课本捡到课桌上做的功约为20J D．一个中学生从一楼走到二楼功率约为100W4．（2分）对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．做有用功多的机械，机械效率一定高 B．做功多的机械，功率一定大 C．功率大的机械，做功一定快 D．做功快的机械，机械效率一定高5．（2分）如图所示，杠杆可绕O（O是杠杆的中点）转动，在A端施加一作用力F，使其在如图所示的位置平衡，则（）A．F一定大于G B．F一定等于G C．F一定小于G D．F可能小于G6．（2分）以下示例所列举的几个力中，力对物体没有做功的是（）A．（1）（2） B．（1）（3） C．（2）（3） D．（3）（4）7．（2分）用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图象如图，由图可知（）A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．F甲＝F乙 D．条件不足，无法判断8．（2分）为了增强免疫力抵御H1N1甲型流感，星期天小明和爸爸一起去登山。小明用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，则小明与爸爸登山时所做功的功率之比是（）A．5：6 B．6：5 C．15：8 D．2：39．（2分）一物体沿固定的粗糙斜面匀速下滑，物体在下滑的过程中（）A．动能不变，势能减小，机械能不变 B．动能不变，势能减小。机械能减小 C．动能增大，势能减小，机械能不变 D．动能增大，势能减小，机械能减小10．（2分）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（）A．温度为0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变 B．物体温度一旦降到0℃，那么物体的内能就变成零 C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 D．两个内能相同的物体互相接触时，有可能发生热传递11．（2分）如图所示，工人用200N的力将重350N的物体匀速提升2m，共用了10秒（忽略绳重和摩擦），下列说法正确的是（）A．绳子自由端移动的距离是6m B．动滑轮的重是5N C．工人做功的功率是40W D．滑轮组的机械效率是87.5%12．（2分）如图所示，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出（不计空气阻力和摩擦），设小球刚落地时的速度分别为v1、v2、v3，则（）A．v1＝v2＝v3 B．v1＞v2＞v3 C．v1＜v2＜v3 D．v2＞v3＞v1二、填空题（本题有8小题，每空1分，共20分）13．（1分）人骑自行车的功率约为80W，物理意义是：。14．（4分）如图所示，小华同学从地上拿起一只约50g的鸡蛋，缓缓举过头顶。（1）此过程小华对鸡蛋做了功，理由是：①小华对鸡蛋有的作用，②鸡蛋沿移动了一段距离。（2）鸡蛋向上移动的距离约m，小华对鸡蛋所做的功约为J。15．（2分）指出下列“热”字的含义，把温度、热量、内能三个物理量分别填入空格中：（1）今天天气真热的“热”是指；（2）冰融化成水要吸热的“热”是指。16．（2分）如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上。已知小云的质量为60kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4mJ，整个过程中的平均功率为W．（g取10N/kg）17．（3分）如图所示，工人通过定滑轮用F＝N的力，可以将重100N的物体匀速向上提升（不计摩擦和绳重）。若把定滑轮改成动滑轮提升同样的重物，但机械效率将（填“增大”、“减小”或“不变”）。18．（3分）三根完全相同的地桩，原来露出地面的高度相同，分别经重锤A、B、C从某高度自由下落对它们进行一次打击后所处的位置如图所示，三个重锤中锤的做功本领最大；如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，锤的高度要低一些；如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则锤的质量要大一些。19．（2分）如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球弹起的高度越来越低，其中1、2是两等高的位置。小球在上升过程中重力势能（选填“增大”、“减小”或“不变”）；两个位置相比，小球具有较大速度的是（选填“1”或“2”）位置。20．（3分）如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动，左端重物G＝12N。当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时，杠杆容易绕（选填“C”或“D”）点翻转，为使杠杆AB保持水平位置平衡，拉力的最小值F1＝N，最大值F2＝N。（杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计）三、解答题（共8小题，21题6分，25题、26题各10分，其余每空1分，共46分）21．（2分）如图中已作出动力F1和阻力臂L2，请画出对应的动力臂L1和阻力F2。22．（2分）站在地面上的一诺同学，想用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组提升重物，请你用笔画线代替绳子23．（2分）如图是投铅球时，铅球在空中运动的示意图，不计空气阻力，铅球的机械能E与时间t的大致关系图象。24．（7分）图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置．（1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向（选填“左”或“右”）侧调节．（2）图乙是一个平衡的杠杆，此时若推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），就会发现杠杆（选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”）．（3）在探究过程中，需要进行多次实验的目的是．（4）某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丁所示的装置进行探究，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡N．以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1L1总是（选填“大于”、“等于”或“小于”）F2L2，其原因可能是．25．（7分）图甲是探究“影响动能大小因素”的实验装置。（1）甲中小球A的动能大小是通过木块B在水平桌面上来体现。（2）将小球A放在同一斜面不同高度处由静止释放，目的是使小球撞击木块B时速度（选填“相同”或“不同”）。实验现象表明：相同的物体，速度越大，动能越大。（3）小明想利用图甲实验模拟研究“汽车超载”带来的危害。则他应将不同的小球放在同一斜面相同高度处由静止释放。可预计的实验现象是：“超载汽车”（小球）会将物块B撞击出更（选填“远”或“近”）的距离。（4）小明用图乙方案进行实验：用质量不同的两个钢球将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块。①此过程中将弹簧的转化为钢球的动能；②这样做（填“能”或“不能”）验证动能与质量的关系。26．（6分）小华用图中的一个实验装置测滑轮组的机械效率，得到的数据如下表所示。实验次数1234钩码的重力G/N1.01.52.02.0钩码上升的高度h/cm55510拉力F/N0.60.81.01.0绳自由端移动的距离s/cm15151530机械效率η55.6%66.7%66.7%（1）实验时要竖直向上（选填“匀速”或“加速”）拉动物体。（2）根据表格中数据可知，小华采用的是（选填“甲”或“乙”）实验装置。（3）如果在第1次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力为N。（4）第2次实验时的机械效率为。（5）分析实验数据可知，要提高滑轮组机械效率，下列措施不可行的是（选填字母）。A.增大钩码的重力B.增加钩码上升的高度C在滑轮转轴处涂润滑油D.换用质量更小的动滑轮（6）现多次只改变钩码的重力G并测出滑轮组的机械效率η，则η与G的关系可能符合下列图象中的（选填字母）。27．（10分）据报道，一位物理老师在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重量，他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢（质量分布和粗细均匀）等辅助工具a．如图（a）所示，将铁笼系于槽钢上的一端B点，槽钢在水平位置平衡。b．将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变。用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡（b）所示。测得OB＝10cm，OA＝5m，弹簧测力计的示数为400N．根据上述数据测出了大象的重量。（1）设计步骤a的目的是；（2）大象的重量为多少N（写出解题步骤）；（3）槽钢的重量为多少N（写出解题步骤）。28．（10分）工人利用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦，若工人用300N的力恰好能将重500N的物体竖直向上匀速提升2m（1）拉力所做的有用功；（2）提升500N重物时滑轮组的机械效率；（3）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，求拉力F在这一过程中所做的功。

参考答案与试题解析一、选择题（每小题的四个选项中只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分）1．（2分）“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球.”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一个类型的是（）A． B． C． D．【分析】结合生活经验，先判断题中杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。【解答】解：“只要给我一个支点和一根足够长的杠杆，我就能撬动地球”说的是一个省力杠杆。A、天平在使用过程中，是等臂杠杆，故A错误；B、铁锹在使用过程中，是费力杠杆；C、钓鱼竿在使用过程中，是费力杠杆；D、铡刀在使用过程中，是省力杠杆。故选：D。【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。2．（2分）如图所示，用滑轮匀速提升同一重物，所用拉力分别为F1、F2、F3、F4，若不计滑轮自重及摩擦，则下列关系式正确的是（）A．F1＜F2＜F3＜F4 B．F1＞F2＞F3＞F4 C．F1＝F2＝F3＜F4 D．F1＝F2＝F3＞F4【分析】在使用过程中，轴固定不动的轮是定滑轮，使用定滑轮只改变用力的方向，不改变用力的大小；在使用过程中，轴随物体一起移动的轮是动滑轮，使用动滑轮所用的力等于总重的一半，据此判断图中各力的大小关系。【解答】解：由图可知F1、F2、F3都是通过定滑轮提升重物，大小相等，F4通过动滑轮提升重物，等于一半的物重，D正确。【点评】本题考查了定滑轮和动滑轮的工作特点，要求学生掌握并且能够运用此知识解决问题。3．（2分）同学们对下列物理量的估测中，你认为最接近实际的是（）A．高速公路上，大客车正常行驶的速度一般为180km/h B．减轻滑轮的自重，滑轮组的机械效率可以达到100% C．从地上把九年级上册物理课本捡到课桌上做的功约为20J D．一个中学生从一楼走到二楼功率约为100W【分析】（1）高速公路上，大客车的限速为60km/h～100km/h；（2）使用滑轮组时，需要克服动滑轮重力和摩擦做额外功，使得有用功小于总功，根据η＝×100%分析滑轮组的机械效率；（3）九年级上册物理课本的重力在2.5N左右，课桌的高度在0.8m左右，根据W＝Gh估算从地上把九年级上册物理课本捡到课桌上做的功；（4）一个中学生的体重约为500N，从一楼走到二楼的高度约为h＝3m，时间约为t＝10s，所以，根据W＝Gh和P＝估算中学生从一楼走到二楼功率。【解答】解：A、高速公路上，故A错误；B、使用滑轮组时，使得有用功小于总功×100%可知，故B错误；C、九年级上册物理课本的重力在2.5N左右，从地上把九年级上册物理课本捡到课桌上做的功约为：W＝Gh＝6.5N×0.2m＝2J；D、一个中学生的体重约为500N，时间约为t＝15s，该同学登楼做的功约为：W＝Gh＝500N×3m＝1500J＝＝100W。故选：D。【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。4．（2分）对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．做有用功多的机械，机械效率一定高 B．做功多的机械，功率一定大 C．功率大的机械，做功一定快 D．做功快的机械，机械效率一定高【分析】功是指力与距离的乘积；功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量。功率的大小与做功多少和所用时间都有关系。机械效率是有用功与总功的比值。【解答】解：A、机械效率是指有用功与总功的比值，机械效率高的机械，故A错误；B、功率与做功多少和时间都有关系，无法确定功率大小；C、功率是表示做功快慢的物理量，做功一定快；D、机械效率是指有用功与总功的比值，故D错误。故选：C。【点评】功、功率、机械效率是三个相近的物理量，三者之间有一定的区别与联系，经常同时出现，我们应重点理解，能准确辨析。5．（2分）如图所示，杠杆可绕O（O是杠杆的中点）转动，在A端施加一作用力F，使其在如图所示的位置平衡，则（）A．F一定大于G B．F一定等于G C．F一定小于G D．F可能小于G【分析】本题属杠杆平衡题目，因为重力的力矩已知，故只需找到拉力的力矩与重力力矩的关系，即可求得拉力与重力的关系。【解答】解：由图知重力的力臂小于OB，当拉力方向与OA垂直时，为OA，则拉力的力臂可以大于重力的力臂，力臂小于OA，即力臂可从比G的力臂小变到比G的力臂大G•LG＝F•L得：F可以大于G，也可以小于G。故选：D。【点评】本题要考虑到力的方向不同会导致力臂的不同，力臂不同则拉力不同。6．（2分）以下示例所列举的几个力中，力对物体没有做功的是（）A．（1）（2） B．（1）（3） C．（2）（3） D．（3）（4）【分析】判断力是否做功的依据就是看在这个过程中，是否同时具备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了距离。【解答】解：（1）人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，没有做功；（2）提着水桶在水平面上行走，人给水桶一个向上的力，没有做功；（3）拉车沿路面运动，人给小车一个拉力，人的拉力对小车做功；（4）向上提升物体，人给物体的拉力向上，人的拉力对物体做功。综上分析可知，有力对物体做功的是（3）（4）。故选：A。【点评】此题考查了力是否做功的判定。不做功的情况一般有以下三种：①有力无距离，如搬而未动，举而未起；②有距离无力，物体由于惯性而运动；③有力也有距离，但距离的方向与力的方向垂直。7．（2分）用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图象如图，由图可知（）A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．F甲＝F乙 D．条件不足，无法判断【分析】分析图象，取相同的距离s，得出两个力做功的大小关系，再根据W＝Fs分析两个力的大小关系。【解答】解：如图，当移动距离为s时W甲＞W乙，∵W＝Fs，∴两个力：F甲＞F乙。故选：A。【点评】本题为很好的图象和控制变量法相结合的题目，类似图象：s﹣v图象、m﹣v图象、U﹣I图象等，属于中考常见题型。8．（2分）为了增强免疫力抵御H1N1甲型流感，星期天小明和爸爸一起去登山。小明用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，则小明与爸爸登山时所做功的功率之比是（）A．5：6 B．6：5 C．15：8 D．2：3【分析】先根据公式W＝Gh写出两人登上山顶做的功的表达式，再根据P＝写出两人的功率表达式，最后两功率之比即可。【解答】解：小明登上山顶做的功：W1＝G1h＝m6gh，爸爸登上山顶做的功：W2＝G2h＝m6gh，小明的登山功率：P1＝，爸爸的登山功率：P2＝，又m2＝1.8m1所以，＝×＝。故选：A。【点评】本题考查了功率的计算，属于基本内容，利用公式P＝正确表示出两人的功率整理即可求解。9．（2分）一物体沿固定的粗糙斜面匀速下滑，物体在下滑的过程中（）A．动能不变，势能减小，机械能不变 B．动能不变，势能减小。机械能减小 C．动能增大，势能减小，机械能不变 D．动能增大，势能减小，机械能减小【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。（3）机械能＝动能+势能【解答】解：物体匀速下滑，（1）质量不变，所以动能不变；（2）下滑高度减小，质量不变；（3）机械能＝动能+势能，动能不变，机械能减小。故选：B。【点评】（1）掌握动能、重力势能的影响因素。（2）能判断动能、重力势能、机械能的变化。10．（2分）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（）A．温度为0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变 B．物体温度一旦降到0℃，那么物体的内能就变成零 C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 D．两个内能相同的物体互相接触时，有可能发生热传递【分析】（1）内能与物体的质量、温度以及状态有关；熔化吸热；（2）一切物体都有内能，内能与物体的温度、质量、状态等有关，与物质的比热容、密度无关；（3）热量是个过程量，区别于状态量，只是在热传递这个过程中才有热量这个物理量，当两物体温差达到相等时，热传递就停止。所以只能说某物体吸收了多少热量，放出了多少热量；（4）热传递发生的条件是存在温度差异，热量由高温物体传递给低温物体，或者由同一个物体上的高温部分传递给低温部分，与物体自身内能的大小无关。【解答】解：A、冰熔化成水时，但要吸收热量，故A错误；B、因物体的分子永不停息地做无规则的运动，故物体的温度为0℃时，即此时的内能不是零；C、我们不敢大口地喝热气腾腾的汤。热量是个过程量，故C错误；D、温度相同的两物体达到热平衡，内能相同的两个物体不一定温度相同，有可能发生热传递。故选：D。【点评】本题考查内能、热量、热传递的知识，属于热学基础知识的考查，相对比较简单。11．（2分）如图所示，工人用200N的力将重350N的物体匀速提升2m，共用了10秒（忽略绳重和摩擦），下列说法正确的是（）A．绳子自由端移动的距离是6m B．动滑轮的重是5N C．工人做功的功率是40W D．滑轮组的机械效率是87.5%【分析】（1）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n＝2，利用s＝2h求拉力端移动的距离；（2）不计摩擦和绳重，拉力F＝（G+G轮），据此求动滑轮的重力；（3）求出拉力端移动的距离，利用W＝Fs求拉力做功，知道时间，利用功率公式求拉力做功功率；（4）利用W＝Gh求有用功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率。【解答】解：A、由图知，s＝2h＝2×8m＝4m，故A错误；B、不计摩擦和绳重（G+G轮），则动滑轮的重力G轮＝2F﹣G＝2×200N﹣350N＝50N，故B错误；C、拉力端移动的距离s＝3m总＝Fs＝200N×4m＝800J，P＝＝，故C错误；D、W有用＝Gh＝350N×2m＝700J，滑轮组的机械效率η＝×100%＝，故D正确。故选：D。【点评】本题考查了使用滑轮组动滑轮重力、有用功、总功、功率、机械效率的计算，求动滑轮重力要利用好：不计摩擦和绳重，拉力F＝（G+G轮）。12．（2分）如图所示，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出（不计空气阻力和摩擦），设小球刚落地时的速度分别为v1、v2、v3，则（）A．v1＝v2＝v3 B．v1＞v2＞v3 C．v1＜v2＜v3 D．v2＞v3＞v1【分析】抓住题目中的条件﹣﹣不计空气阻力和摩擦，势能和动能转化时，机械能守恒；小球抛出和落地时的机械能相等，也就是落地时的动能相等，然后判断出速度相等。【解答】解：小球从抛出到落地，发生了重力势能和动能的转化，转化过程中，即机械能的总和不变；而小球落地时的势能为零，即动能相等，v1＝v2＝v4。故选：A。【点评】本题考查了势能与动能间转化时的规律，特别要注意题目的条件，才能判断机械能是否守恒。二、填空题（本题有8小题，每空1分，共20分）13．（1分）人骑自行车的功率约为80W，物理意义是：人在1s内做功约为80J。【分析】80W＝80J/s，表示物体在1s内做功80J。【解答】解：功率是物体在1s内完成的功，80W＝80J/s，表示人在1s内做功约为80J。故答案为：人在3s内做功约为80J。【点评】本题考查了学生对功率物理意义的掌握，属于基础知识的考查，比较简单。14．（4分）如图所示，小华同学从地上拿起一只约50g的鸡蛋，缓缓举过头顶。（1）此过程小华对鸡蛋做了功，理由是：①小华对鸡蛋有力的作用，②鸡蛋沿力的方向移动了一段距离。（2）鸡蛋向上移动的距离约2m，小华对鸡蛋所做的功约为1J。【分析】（1）从做功的两个必要条件，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离；分析即可。（2）小华同学从地上拿起一只约50g的鸡蛋并把它缓缓举过头顶，通过的距离大约身高加上半只胳膊的长度，然后根据W＝Fs即可求出小华对鸡蛋所做的功。【解答】解：（1）因为做功的有两个必要条件，一是作用在物体上的力，所以该过程中小华对鸡蛋做了功。（2）因为小华同学是从地上拿起一只约50g的鸡蛋，缓缓举过头顶。所以他通过的距离是自己的身高再加上大约半只胳膊的长度，因此鸡蛋向上移动的距离约2m；F＝G＝mg＝50×10﹣3kg×10N/kg＝5.5N，W＝Fs＝0.8N×2m＝1J。故答案为：（1）力；力的方向；5。【点评】此题主要考查重力的计算，功的计算等知识点，解答第（2）的关键是对小华的身高有个大体的估计数值，然后才可以计算小华对鸡蛋所做的功。15．（2分）指出下列“热”字的含义，把温度、热量、内能三个物理量分别填入空格中：（1）今天天气真热的“热”是指温度；（2）冰融化成水要吸热的“热”是指热量。【分析】“热”有不同含义，有“温度”“内能”“热量”等多种含义，温度表示物体的冷热程度；内能表示物体内部所有分子的分子动能与分子势能之和；热量是热传递过程中吸收或放出热量的多少。【解答】解：（1）今天天气真热的“热”指天气的温度比较高，所以这里的“热”表示温度高；（2）晶体熔化要吸热的“热”是熔化过程中吸收热量的多少，这里的“热”是热量。故答案为：（1）温度；（2）热量。【点评】虽然都是一个“热”字，但是在不同的语境中有不同的含义，注意联系语境区分“热”的含义。16．（2分）如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上。已知小云的质量为60kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4m240J，整个过程中的平均功率为96W．（g取10N/kg）【分析】（1）已知小云的质量，利用重力公式求小云重，又知道引体向上移动的距离，根据公式W＝Gh可求小云每一次引体向上所做的功；（2）已知在半分钟内做了12个规范的引体向上，结合一次引体向上做的功进一步求出总功，然后利用P＝求出整个过程中的平均功率。【解答】解：（1）小云的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，小云每一次引体向上所做的功：W＝Gh＝600N×0.4m＝240J；（2）小云半分钟做的总功：W总＝240J×12＝2880J，t＝8.5min＝30s，小云做功的平均功率：P＝＝＝96W。故答案为：240；96。【点评】本题考查做功和功率的计算，关键是要知道求平均功率要用总功除以总时间。17．（3分）如图所示，工人通过定滑轮用F＝100N的力，可以将重100N的物体匀速向上提升（不计摩擦和绳重）。若把定滑轮改成动滑轮提升同样的重物省力，但机械效率将减小（填“增大”、“减小”或“不变”）。【分析】（1）定滑轮的特点是等臂杠杆，定滑轮不能省力，但可以改变力的方向；（2）动滑轮的特点是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，动滑轮可以省力，但是费距离；（3）提高机械效率的方法：额外功相同时，增大有用功；有用功相同时，减小额外功。【解答】解：（1）定滑轮的本质是等臂杠杆，因此使用定滑轮并不省力；（2）把定滑轮改成动滑轮提升同样的重物，可以省力，需要克服动滑轮的重力做额外功；但是提升相同的重物有用功不变。故答案为：100；省力。【点评】使用定滑轮，在不考虑摩擦和绳重时，F＝G；同时考查学生对滑轮组机械效率影响因素的了解和掌握。18．（3分）三根完全相同的地桩，原来露出地面的高度相同，分别经重锤A、B、C从某高度自由下落对它们进行一次打击后所处的位置如图所示，三个重锤中B锤的做功本领最大；如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，A锤的高度要低一些；如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则B锤的质量要大一些。【分析】从图中三根地桩的深度可以推断重锤对它们做功效果的不同，也表明重锤最初所具有的能量的不同，再根据影响重力势能的因素有质量和举高的高度，可进一步推断其最初所处高度或质量的大小。【解答】解：读图可知，原来相同高度的相同地桩，地桩B陷入地面最深。在质量相同的情况下，只有举高的高度越高，最终做功的效果才会越明显，A锤的高度要低一些。如果B、C两锤刚下落时的高度相同，说明B锤的质量较大。故答案为：B；A；B。【点评】从做功的效果推断做功的本领，从做功的本领推断具有的能量，这是本题的主要思路，当然，熟知影响重力势能大小的两个因素，是正确回答的前提。19．（2分）如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球弹起的高度越来越低，其中1、2是两等高的位置。小球在上升过程中重力势能增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）；两个位置相比，小球具有较大速度的是1（选填“1”或“2”）位置。【分析】重力势能的大小与质量、高度有关；机械能包括动能和势能，在动能和势能转化过程中，若考虑空气阻力、摩擦力等因素，机械能会减小。【解答】解：小球在上升过程中，质量不变，重力势能增大；由图可知，小球弹跳的高度会越来越低，是由于小球克服空气阻力做功，所以在1位置的机械能大于2位置的机械能，重力势能相等、速度大。故答案为：增大；6。【点评】本题考查了动能、重力势能和机械能的大小变化，关键要抓住题目的隐含信息，即：小球弹跳的高度越来越低，说明小球的机械能越来越小。20．（3分）如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动，左端重物G＝12N。当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时，杠杆容易绕D（选填“C”或“D”）点翻转，为使杠杆AB保持水平位置平衡，拉力的最小值F1＝6N，最大值F2＝24N。（杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计）【分析】（1）当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时，杠杆将以点D为支点转动；（2）当以C点为支点时拉力最小，以D点为支点时拉力最大，根据AC＝CD＝DB分别求出动力臂与阻力臂的比值，然后利用杠杆平衡条件计算拉力的最小值和最大值。【解答】解：（1）由图可知，D点更加靠近拉力一端，杠杆容易绕D点翻转；（2）当以C点为支点时拉力最小，以D点为支点时拉力最大，则根据杠杆平衡条件可得：F1×BC＝G×AC，F2×BD＝G×AD，因为AC＝CD＝DB，所以BC：AC＝2：1，BD：AD＝1：4，可得：F1×2＝12N×7，F2×1＝12N×5，解得，F1＝6N，F6＝24N。故答案为：D；6；24。【点评】此题考查平衡条件及其应用，难度不大，关键是根据图示得出以C点为支点时拉力最小，以D点为支点时拉力最大。三、解答题（共8小题，21题6分，25题、26题各10分，其余每空1分，共46分）21．（2分）如图中已作出动力F1和阻力臂L2，请画出对应的动力臂L1和阻力F2。【分析】根据力与力臂垂直的关系进行作图，即过支点作动力作用线的垂线段，即为动力臂；过阻力臂的末端作垂直于杠杆的作用力F2。【解答】解：过支点O作垂直于F1作用线的垂线段即为阻力臂L1；过L4的末端做垂直于力臂的阻力作用线，与杠杆的交点即为阻力作用点1向下，为使杠杆平衡2方向是斜向下的，如图所示：【点评】明确力臂的概念，从支点向力的作用线画垂线，即可找出力臂的位置，阻力是阻碍杠杆转动的力，明确了这些基本概念便不难解决。22．（2分）站在地面上的一诺同学，想用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组提升重物，请你用笔画线代替绳子【分析】人用力往下拉绳使重物升起，因此人的拉力方向向下，重物运动方向向上，故由两根绳子承担物重，绳子固定在定滑轮上。【解答】解：人用力往下拉绳把重物提升，说明人的拉力方向向下，绳子的起始端应系在定滑轮的挂钩上【点评】此题主要考查了有关滑轮组的绕线。在设计滑轮组时，要注意题目的要求，若知道拉力方向可以从绳端绕起。23．（2分）如图是投铅球时，铅球在空中运动的示意图，不计空气阻力，铅球的机械能E与时间t的大致关系图象。【分析】物体的动能与势能之和是物体的机械能，根据物体动能与势能的变化，判断机械能的变化，作出图像。【解答】铅球在空中运动过程中（不计空气阻力），只有动能和重力势能相互转化，所以铅球的机械能E与时间t的关系图像为一条平行于时间抽的直线【点评】本题需要结合机械能守恒定律分析，然后作出图像。24．（7分）图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置．（1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于平衡（选填“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向左（选填“左”或“右”）侧调节．（2）图乙是一个平衡的杠杆，此时若推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），就会发现杠杆左端下沉（选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”）．（3）在探究过程中，需要进行多次实验的目的是得出普遍规律．（4）某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丁所示的装置进行探究，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡2.3N．以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1L1总是大于（选填“大于”、“等于”或“小于”）F2L2，其原因可能是杠杆自重对杠杆平衡有影响．【分析】（1）杠杆平衡的判断：杠杆静止状态或者匀速转动状态；实验前杠杆平衡的调节方法：“左沉右调，右沉左调”。（2）根据力臂的概念、杠杆平衡条件进行判断；当杠杆不平衡时，力和力臂乘积较大的那一端下沉。（3）在探究过程中，需要进行多次实验的目的是得出普遍规律。（4）根据测力计的分度值和指针位置读数；杠杆平衡的条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，据此结合题意进行解答。【解答】解：（1）杠杆的平衡是指杠杆处于静止状态或匀速转动状态；挂钩码前，则此时杠杆处于平衡状态；由图甲可知，杠杆左端高，则右边较重，根据“右沉左调”的调节方法。（2）图乙是一个平衡的杠杆，此时若推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），右侧拉力的力臂会变小，小于左侧拉力与力臂的乘积。（3）在探究过程中，需要进行多次实验的目的是得出普遍规律。（4）由图丁可知，测力计的分度值为0.1N；由图丁可知，支点在杠杆的左端7，钩码处绳子拉力为阻力F2，因杠杆自身是受重力作用的，即杠杆的重力也是阻力（杠杆自重对杠杆平衡有影响），F1l7总是大于F2l2。故答案为：（1）平衡；左；（2）左端下沉；（4）5.3；杠杆自重对杠杆平衡有影响。【点评】本题是探究杠杆平衡条件的实验，考查了对杠杆平衡的理解、如何调节杠杆的平衡以及杠杆平衡条件的应用等知识，难度适中。25．（7分）图甲是探究“影响动能大小因素”的实验装置。（1）甲中小球A的动能大小是通过木块B在水平桌面上移动的距离来体现。（2）将小球A放在同一斜面不同高度处由静止释放，目的是使小球撞击木块B时速度不同（选填“相同”或“不同”）。实验现象表明：质量相同的物体，速度越大，动能越大。（3）小明想利用图甲实验模拟研究“汽车超载”带来的危害。则他应将质量不同的小球放在同一斜面相同高度处由静止释放。可预计的实验现象是：“超载汽车”（小球）会将物块B撞击出更远（选填“远”或“近”）的距离。（4）小明用图乙方案进行实验：用质量不同的两个钢球将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块。①此过程中将弹簧的弹性势能转化为钢球的动能；②这样做不能（填“能”或“不能”）验证动能与质量的关系。【分析】（1）实验中运用转换法来研究小球动能的大小，即观察小球在毛巾表面滚动的距离；（2）小球从不同的高度滚下，到达水平面的速度不同，从而可以判断探究的对象；根据同一个小球判断质量不变；（3）研究超载危害，应控制速度相同，改变质量；在速度相同时，质量越大，动能越大，做的功越多，物块B被推动的越远；（4）探究弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关，改变弹簧的形变大小，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；弹簧的弹性势能与弹簧的形变有关，形变相同时动能相等。【解答】解：（1）实验中，通过比较木块B在同一水平面上被撞击后移动的距离来比较小球A到达水平面时动能的大小；（2）让小球A从不同的高度由静止开始滚下，小球到达水平面时的速度不同；可以得出的结论是：当质量一定时，动能越大；（3）研究超载危害，应控制速度相同，所以实验中他应将质量不同的小球放在同一斜面相同高度处由静止释放，质量越大，做的功越多；（4）若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击放在同一位置的木块，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，转化出的动能相同，木块最终移动的距离相同。故答案为：（1）移动的距离；（2）不同；（3）质量；远；②不能。【点评】本题探究影响动能大小因素的实验，考查了分析实验能力、考查了学生对控制变量法、转换法的了解与掌握，属于难题。26．（6分）小华用图中的一个实验装置测滑轮组的机械效率，得到的数据如下表所示。实验次数1234钩码的重力G/N1.01.52.02.0钩码上升的高度h/cm55510拉力F/N0.60.81.01.0绳自由端移动的距离s/cm15151530机械效率η55.6%66.7%66.7%（1）实验时要竖直向上匀速（选填“匀速”或“加速”）拉动物体。（2）根据表格中数据可知，小华采用的是甲（选填“甲”或“乙”）实验装置。（3）如果在第1次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力为0.8N。（4）第2次实验时的机械效率为62.5%。（5）分析实验数据可知，要提高滑轮组机械效率，下列措施不可行的是B（选填字母）。A.增大钩码的重力B.增加钩码上升的高度C在滑轮转轴处涂润滑油D.换用质量更小的动滑轮（6）现多次只改变钩码的重力G并测出滑轮组的机械效率η，则η与G的关系可能符合下列图象中的B（选填字母）。【分析】（1）在实验中，为了正确测出拉力的大小，应拉动弹簧测力计匀速竖直上升。（2）由表中数据可知，绳子自由端移动的距离是钩码上升的高度的3倍，据此分析。（3）利用F＝求得动滑轮的重力。（4）根据表中实验数据，应用效率公式求出滑轮组的效率。（5）通过以上实验结论可知，滑轮组的机械效率跟动滑轮重、绳重、摩擦（克服动滑轮重、绳重、摩擦做额外功）、提起物体的重（克服物重做有用功）有关；与物体被提升的高度无关。（6）从题可知，动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，首先根据影响摩擦力大小的因素判断出绳与滑轮间的摩擦，再利用公式η＝判断出滑轮组的机械效率η与物体重力G的关系。【解答】解：（1）实验中要竖直向上匀速缓慢拉动物体，目的是使物体处于平衡状态，便于准确读数。（2）由表中数据可知，绳子自由端移动的距离是钩码上升的高度的3倍，可知小华采用的是甲实验装置。（3）结合F＝可知动＝8F﹣G＝3×0.4N﹣1.0N＝6.8N。（4）第2次实验时的机械效率η＝＝＝＝62.5%。（5）分析实验的数据可知，为了提高滑轮组的机械效率A．增大钩码的重力、