131江苏省苏州市吴江区盛泽初中教育集团2023-2024学年九年级上学期有效评估物理试题（一）

盛泽初中教育集团2023-2024学年第一学期有效评估1（2023.10）初三物理试卷一、选择题（每题2分，共24分）1.如图1是古代舂米的场景（舂米，就是把稻谷去壳，做成白米），舂米装置的示意图如图2所示。使用这种装置可以（）A.省力 B.省功 C.费距离 D.省距离【答案】D【解析】【详解】ACD．由图可知，舂米装置可以绕定点O转动，属于简单机械中的杠杆，由于装置自身重力的阻力臂大于脚的动力臂，所以为费力杠杆，故可以省距离。故AC不符合题意，D符合题意。B．使用任何机械都不省功，故B不符合题意。故选D。2.下列生活实例中，力对物体做功的有甲：小车在推力的作用下前进了一段距离乙：提着滑板在水平路面上前行丙：物体在绳子力作用下升高丁：用尽全力搬石头，搬而未起A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丙 D.丙和丁【答案】B【解析】【分析】做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离．【详解】甲：推着小车前进，人对小车有推力的作用，小车在推力的方向上通过了距离，所以推力对小车做了功；乙：用力提着滑板在水平路面上前行，此过程中，拉力与距离的方向垂直，拉力没有做功；丙：绳子对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功；丁：人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，故力对物体没有做功；甲和丙图中人对物体做功．故选B．3.如图所示为一轻质杠杆。机翼模型固定在直杆上，它们总重6N，直杆挂在杠杆上并保持与杠杆垂直。同一弹簧测力计在不同情形下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。下列说法中正确的是（）A.测力计在a位置时的示数为1.5NB.测力计从a位置转到b位置后，示数将会变小C.测力计在a位置时示数为Fa，移至c位置时示数为Fc，则Fa∶Fc=4∶1D.测力计在c位置时，对模型水平向右吹风，示数将会变大【答案】C【解析】【分析】【详解】A．我们将杠杆左边受到的拉力定义为阻力，右边受到的拉力定义为动力。因为动力臂为阻力臂的，根据杠杆平衡条件我们可以知道，动力应为阻力6N的4倍，即为24N，A选项错误，不符合题意；B．测力计a位置时，动力臂等于支点到力的作用点的距离；当测力计在b位置时，动力臂与支点到力的作用点的距离为直角三角形的一条直角边与斜边的关系，即测力计从a位置转到b位置，动力臂变小了。根据杠杆平衡条件可以知道，在阻力与阻力臂均不变的情况下，动力臂减小，要使杠杆继续平衡，动力应该增大。B选项错误，不符合题意；C．当测力计从a位置转到c位置时，动力臂变为原来的4倍。由杠杆平衡条件可以知道，在阻力与阻力臂均不变的情况下，动力臂变为原来的4倍，要使杠杆继续平衡，动力应变为原来的，即Fa∶Fc=4∶1。C选项正确，符合题意；D．对模型向右吹风，根据流体压强与流速的关系可以知道，模型会受到一个向上的升力，即杠杆左边受到的拉力会减小。根据杠杆平衡条件可以知道，在力臂均不变的情况下，阻力减小了，要使杠杆继续平衡，动力也应减小。D选项错误，不符合题意。故选C。4.要用30N的力刚好提起重40N的物体。下列机械中可采用的是（）（不计机械本身重和摩擦）A.一个定滑轮 B.一个动滑轮C.杠杆 D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组【答案】C【解析】【分析】【详解】A．定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故A不符合题意；B．如果不计机械自身重力和摩擦，动滑轮可以省一半力，此时的拉力应为20N，不满足条件，故B不符合题意；C．根据杠杆的平衡条件得到30N×l1=40N×l2所以l1∶l2=4∶3时可以满足条件，故C符合题意；D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，承担物重绳子的段数至少为2段，如果不计机械自身重力和摩擦，F最多为物重G的二分之一，即拉力最多为20N，不满足条件，故D不符合题意。故选C。5.为了让大家养成关注生活、关注社会的良好习惯，老师倡导大家对身边一些常见的物理现象进行观察，以下是同学们交流时的一些估测数据，最符合事实的是（）A.九年级学生跑步上三楼的功率约为300JB.体育中考中学生跳绳一次所做的功约为500JC.把物理课本从地上捡起放到课桌上，所做的功约为20JD.九年级学生上一层楼所做的功约为1500J【答案】D【解析】【详解】A．九年级学生跑步上三楼的功率约为300W，故A不符合题意；B．中学生的体重约500N，跳绳时脚离开地面的高度约5cm=0.05m，跳绳一次克服重力所做的功约W=Gh=500N×0.05m=25J故B不符合题意；C．物理课本重约2N，课桌的高度约80cm=0.8m，所做的功约W=Gh=2N×0.8m=1.6J故C不符合题意；D．九年级学生体重约500N，上一层楼的高度3m，克服重力做的功为W=Gh=500N×3m=1500J故D符合题意。故选D。6.下列说法正确的是A.做功多的机械，机械效率一定高B.机械工作时功率越大，其工作时一定越省力C.有力对物体做功时，机械能可以保持不变D.被运动员投出去的篮球在空中运动过程中，运动员对篮球做了功【答案】C【解析】【分析】（1）机械效率等于有用功与总功之比；（2）功率表示物体做功的快慢；（3）物体受到平衡力作用，处于静止或匀速直线运动状态；（4）做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离（即力和距离的方向要一致）．【详解】A.机械效率等于有用功与总功之比；故做功多的机械，机械效率不一定高；故A错误；B.功率表示物体做功的快慢；功率大则做功快；与是否省力无关；故B错误；C.若物体受到平衡力作用处于静止状态时，其机械能不变；故有力对物体做功时，机械能可以保持不变；故C正确；D.被运动员投出去的篮球在空中运动过程中，篮球不受运动员的推力；故运动员对篮球没有做功；故D错误；故选C．7.如图甲所示，物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，先后在水平粗糙表面MN和光滑表面OP沿直线运动，图乙为物体在MN、OP两段运动过程的距离和时间关系图像。F在MN段所做的功为，功率为，在OP段所做的功为，功率为。则（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】AB．在两段路程上，物体受到的拉力相等，由图可知，两段路程相等，根据W=Fs可知，拉力在这两段路程上做的功相等，故AB不符合题意；CD．由图知，物体在OP段运动时间较短，根据可知，拉力在OP段做功的功率较大，故C不符合题意，D符合题意。故选D。8.古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆，如图所示，一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置，若用L表示绳对桥板的拉力F的力臂，则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况，下列说法正确的是（）A.L始终在增加，FL始终在增加B.L始终在增加，FL始终在减小C.L先增加后减小，FL始终在减小D.L先减小后增加，FL先减小后增加【答案】C【解析】【分析】知道支点后，找出动力臂和阻力臂，由图可知，吊桥升起过程中，重力（阻力）不变，阻力臂一直减小，而动力臂先大后小，根据杠杆的平衡条件分析解答。【详解】当吊桥被吊起的过程中，如图中虚线位置（1）所示，吊桥重力的力臂L′在减小，重力不变，则GL′在减小；一开始动力臂小于桥长，当桥与绳垂直时，动力臂最大，随后动力臂又变小，即拉力的力臂先变大后变小。根据杠杆的平衡条件：FL=GL′可知，FL在减小。故选C。9.如图所示，用相同的滑轮和绳子分别组成甲、乙两个滑轮组，用相同的拉力分别用甲、乙两个滑轮组在相同时间内将重物匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（）A.物体的重力G甲>G乙 B.拉力所做的功W甲>W乙C.拉力的功率P甲>P乙 D.滑轮组的机械效率η甲<η乙【答案】D【解析】【分析】【详解】A．根据公式可得，G物=nF-G动，甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力相等，甲滑轮组中的绳子股数为2，乙滑轮组中的绳子股数为3，拉力相等时，因为n甲＜n乙，所以G甲＜G乙，故A错误；B．因为拉力的大小相等，根据s=nh，可知s甲＜s乙，由W=Fs，可知W甲＜W乙，故B错误；C．因为s甲＜s乙，时间相同时，v甲＜v乙，拉力的大小相等，根据公式可知，P甲＜P乙，故C错误；D．因为G甲＜G乙，n甲＜n乙，拉力F相等，根据公式可知，η甲<η乙，故D正确。故选D。10.如图所示，中国选手苏翊鸣在第二十四届北京冬季奥林匹克运动会单板滑雪跳台项目发挥出色，成为中国最年轻的冬奥冠军。图乙中虚线所示是某次比赛过程中他的运动轨迹，不计空气阻力，下列说法中正确的是（）A.他到达点时动能为零B.从点到点的过程中，他的动能在增加C.从点到落地点的过程中，他的机械能变小D.在、、、四个点中，点处的他机械能最大【答案】D【解析】【详解】A．他到达c点时，仍具有向前的速度，所以动能不为零，故A错误；B．从b点到c点的过程中，质量不变，速度减小，他的动能在减小，故B错误；C．从c点到落地点d的过程中，不计空气阻力，他的机械能不变，故C错误；D．在a、b、c、d四个点中，从a到起跳点，要克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小；从起跳点到d，不计空气阻力，机械能不变，所以在a点的机械能最大，故D正确。故选D。11.如图所示，物体甲、乙、丙的质量均为m，现将它们由静止释放，在物块甲下落到地面的过程中，甲乙间细线拉力大小为F1，乙丙间细线拉力大小为F2，细线重力及各处的摩擦均不计，甲乙落地后不弹起，则下列判断正确的是（）A.甲落地前F1=2mg，甲的动能不变 B.甲落地前F2>mg，丙的机械能增大C.甲落地前后，丙先加速后立刻减速最终静止 D.甲落地后F1>mg，F2=mg，【答案】B【解析】【详解】A．甲落地前定滑轮左边的总重力大于右边的总重力，甲乙向下加速运动，F1<mg，甲的动能变大，故A错误；B．甲落地前丙向上加速度运动，F2>mg，丙的质量不变，速度高度均变大，动能和重力势能均变大，丙的机械能增大，故B正确；C．甲落地前F2>mg，丙做加运动，落地后，F2=mg，丙受平衡力作用，由于惯性保持匀速直线运动，当乙落地后，丙由于惯性，继续向上做减速运动并最终静止，故C错误；D．甲落地后,由于惯性，乙继续向下运动，甲乙之间拉力逐渐变小，直到为0，静止时丙受平衡力作用，拉力等于丙的重力，所以F2=mg，故D错误。故选B。12.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，物体边长为10cm设置了图所示的滑轮组装置，当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重与摩擦）下列计算结果正确的是（）A.0s~1s内，物体对地面的压强是1000Pa B.1s~2s内，额外功是62.5JC.2s~3s内，拉力做的功是187.5J D.1s~2s内，滑轮组的机械效率是83.3%【答案】B【解析】【详解】由图可知，滑轮组的n=3，2s~3s内物体做匀速运动，物体运动速度为2.5m/s，此时物体已经离开地面，拉力为40N，拉力做功的功率为滑轮组受力为则动滑轮重量为拉力做的总功为有用功为则滑轮组的机械效率为0s~1s内，物体在30N的拉力作用下静止，此时物体绳端拉力为T1，则即则物体对地面的压力为则物体对地面的压强为1s~2s内，物体在50N的拉力作用下加速上升了1.25m，则拉力做的总功为拉力做的有用功为额外功为则滑轮组的机械效率为故选B。二、填空题（每空1分，共26分）13.下列简单机械中属于省力杠杆的一组是___________。属于费力杠杆一组的是___________。①定滑轮圈②独轮车③镊子④自行车手闸⑤船桨⑥钓鱼竿。（只填序号）【答案】①.②④②.③⑤⑥【解析】【分析】【详解】[1][2]②独轮车、④自行车手闸它们在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；③镊子、⑤船桨、⑥钓鱼竿他们的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；①定滑轮圈在使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆。14.正常人的心脏推动血液流动的功率约为1.5W，表示的物理意义是_________；那么在10min内心脏做的功可把一个质量为60kg的人匀速举高___________m。【答案】①.人的心脏每秒对血液做的功为1.5J②.1.5【解析】【分析】【详解】[1]功率是表示物体做功快慢的物理量，正常人的心脏推动血液流动的功率约为1.5W，它的物理意义是人的心脏每秒对血液做的功为1.5J。[2]在10min内心脏做的功W=Pt=1.5W×10×60s=900J人的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N把人举高的高度15.如图用两个滑轮（不计绳重摩擦，且动滑轮重小于物重）分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙。则F甲_________F乙，η甲___________η乙（以上两空均选填“大于”“小于”或“等于”）。【答案】①.大于②.大于【解析】【详解】[1][2]将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，根据有用功W有用=Gh可知，两个滑轮所做的有用功相同的。又根据可知，有用功一定时，机械效率和总功是成反比的。不计绳重摩擦，只考虑动滑轮的重，定滑轮的机械效率是100%，而动滑轮由于克服动滑轮的重做额外功，动滑轮的机械效率达不到100%，所以η甲>η乙甲图中是定滑轮机械效率是100%，则有用功和总功的关系W有用=W总，即Gh=Fs，又因为s=h，所以F甲=G；乙图中且动滑轮重小于物重，故F甲>F乙。16.如图所示，旋翼无人机正在喷洒农药，当无人机水平匀速飞行时，无人机处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态，喷洒过程中无人机的动能_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。【答案】①.平衡②.减小【解析】【详解】[1][2]当无人机水平匀速飞行时，做匀速直线运动，无人机处于平衡状态，速度不变，质量变小，动能变小。17.如图所示，木块从高处自由下落时将小桌的脚打入沙子中。要将小桌的脚打入沙子中更深些，应选用质量较______（选填“大”或“小”）的木块，并将其从更__________（选填“高”或“低”）处下落。【答案】①.大②.高【解析】【详解】[1][2]要将小桌的脚打入沙子中更深一些，则需要增大重力势能，影响重力势能的因素是质量和高度，且物体质量越大、位置越高，物体具有的重力势能就越大，所以应选用质量较大的木块，并将其从更高处下落。18.如图所示，这是一个会跳的卡片，将卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到卡片向上跳起。这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片_________，因此它具有弹性势能。要想使卡片向上跳得更高，应_________（选填“增大”或“减小”）两个小豁口A和B之间的距离。【答案】①.做功②.增大【解析】【详解】[1]“橡皮筋伸长”说明橡皮筋发生了弹性形变，发生弹性形变的物体要恢复原状，就会对使它发生形变的物体施加力的作用，所以橡皮筋会对硬卡片施力，使它弹起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，因此它具有弹性势能。[2]跳起高度与橡皮筋的形变量有关，保持其他条件不变，将卡片上的两个卡口之间的间隔增大，压平松手，则橡皮筋的形变量增大，弹性势能增大，转化成的重力势能增大，故卡片跳起的高度变高。19.如图所示，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，就制成了一个“魔罐”。当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，你将看到“魔罐”来回滚动，它能滚回来是_____________________能转化为_____________能。【答案】①.弹性势②.动【解析】【详解】[1][2]“魔罐”在开始滚动的时候具有动能，滚动的过程中，罐子的动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为0时，弹性势能最大，“魔罐”开始向回滚动，在“魔罐”滚回来的过程中，橡皮筋的弹性势能减小，罐子的动能增大，即它能滚回来是弹性势能转化为动能。20.如图所示，想用最小的力将重为G=500N，半径为r=0.5m的轮子滚上高为h=20cm的台阶。这个最小力F=________N，并且至少需要做___________J的功，才能将轮子滚上台阶。【答案】①.200②.100【解析】【分析】【详解】[1]如图所示∶做出最长动力臂、最小力的示意图、并做出阻力臂，动力臂用表示，其长度等于直径，即阻力臂用L表示，即为OB长度，A为圆环圆心，线段AB长度等于圆半径和台阶高度之差，即AB=0.5m-0.2m=0.3m△OAB为直角三角形，根据勾股定理得由杠杆平衡条件可得：，则最小力[2]根据功的原理，将这个轮子滚上台阶做的功，等于克服轮子重力做的功，即21.如图所示，在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F=400N，拉动的距离s=3m，提升高度h=1.5m，所用时间t=20s，则拉力F做功的功率为_______W，此过程中物体受到的摩擦力为________N。【答案】①.60②.100【解析】【分析】【详解】[1]拉力F做功的功率为拉力F做功的功率为。[2]摩擦力的做功为物体受到的摩擦力为物体受到的摩擦力为100N。22.如图所示，OA为一轻质杠杆，OB长0.2m，AB长0.4m，重物G=30N，拉力F作用在A点上，当杠杆水平平衡时，动力臂为______m，拉力为______N；保持拉力F与杠杆垂直，杠杆缓慢地由A位置放至C位置，此过程中拉力F将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】①.0.6②.10③.变小【解析】【详解】[1]根据图示可知，当杠杆水平平衡时，OA与动力F的作用线垂直，因此动力臂为[2]由杠杆的平衡条件可知，拉力为[3]根据图示可知，保持拉力F与杠杆垂直，杠杆缓慢地由A位置放至C位置，阻力不变，阻力臂减小，动力臂不变，由可知，拉力F将变小。23.如图所示，动滑轮重20N，所吊重物B重80N，物体A重240N，此时物体B恰好以1m/s的速度匀速下降。不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦。求：（1）水平面对物体A的摩擦力是_______N；（2）若将重为40N的物体C悬挂于物体B的下方，现要使物体B和物体C一起恰好以2m/s的速度匀速上升，则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为_______W。【答案】①.50②.480【解析】【分析】【详解】（1）[1]由图知，滑轮组绳子的有效段数n＝2不计绳重和滑轮组内部的摩擦，当物体B匀速下降时，作用在绳子自由端的拉力F拉＝×（GB+G动）＝×（80N+20N）＝50N物体A做匀速直线运动，根据二力平衡的条件，物体A受到水平向右滑动摩擦力的大小f＝F拉＝50N（2）[2]当物体B、C匀速上升时，绳子上的拉力F拉′＝×（GB+GC+G动）＝×（80N+40N+20N）＝70N对物体A进行受力分析可知，物体A受到水平向左绳子的拉力、摩擦力以及水平向右的拉力，因压力和接触面粗糙程度不变，当物体匀速上升时，物体A受到的摩擦力50N始终不变，根据力的平衡，则对物体A施加水平向右的拉力F＝F拉′+f＝70N+50N＝120N物体A向右运动的速度v＝2vB＝2×2m/s＝4m/s拉力F的功率24.一根金属棒AB置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示。在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W和B端离开地面的高度x的关系如图乙所示。请根据图像解答下列问题。（1）该金属棒的长度L=___________m。（2）在B端被拉起的过程中，当x=1.6m时，测力计的示数为F=___________N。（3）重心离A端___________m。【答案】①.1.2②.5③.0.72【解析】【详解】（1）[1]由图乙知，当时，金属棒刚好离开地面，所以金属棒的长度l=1.2m（2）[2]当B端离开地面的距离大于1.2m，金属棒离开地面，那么当x=1.6m，金属棒离开地面的距离h=1.6m-1.2m=0.4m此过程弹簧测力计所做的功W=5.6J-3.6J=2J弹簧测力计的示数由二力平衡可知，这5N等于金属棒的重力。（3）[3]杆未离地前，动力臂和阻力臂的比值不变，拉力大小不变，由图乙可知拉力由杠杆平衡条件得，重心离A端的距离三、解答题（共50分）25.如图所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于平衡状态，l1为动力F1的力臂，请在图中作出动力F1的示意图和F2的力臂。【答案】【解析】【详解】由图可知，O为支点，由O向力F2的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是力臂l2；如图所示，作力臂l1的垂线即力F1的作用线，与杠杆的交点就是作用点，F1使杠杆的转动方向与力F2的相反；如下图所示：26.如图所示是小明为新装的空调室外机设计的支架，支架可以看作杠杆，以O为支点，在支架P孔处拉一根铁丝到墙上固定，要使铁丝受到的拉力最小，请从P孔处画出铁丝到墙的连线，并画出铁丝拉力F的力臂l_____。【答案】【解析】【详解】由杠杆平衡的条件F1×L1=F2×L2可知，在阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长即为OP的长度，由图示可知，连接OP，即为动力臂l，过P点做垂直于OP的作用力F，如图所示：【点睛】27.如图所示，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起，请画出滑轮组的绕线。【答案】【解析】【详解】人站地上，所以最终绳子自由端拉力应朝下，故从定滑轮开始绕线，如图所示：28.某科学兴趣小组在探究“杠杆平衡条件”的实验中：（1）挂钩码前杠杆在如图甲所示的位置静止，此时应将杠杆右端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡；如图乙所示，向下拉弹簧测力计使杠杆仍在水平位置平衡的目的___________。（2）如图乙实验时若此时弹簧测力计的拉力逐渐增大到量程最大值仍不能使杠杆保持水平平衡，在不超过测力计量程情况下，则下列操作可能使杠杆水平平衡的是___________；A．减少左侧钩码的数量B．将弹簧测力计适当倾斜C．将弹簧测力计的悬挂点向左移动D．将钩码的悬挂点向右移动（3）本次实验中，需要改变钩码的数量和位置进行多次测量，目的是：___________。（4）另一小组实验时的情景如图丙所示，拉力F与杠杆的夹角为θ，小组同学多次实验后绘制了如图丁所示的拉力F（拉力F始终处于量程内）和夹角θ的关系图像。请你根据图像结合所学知识计算θ=30°时对应的弹簧测力计的拉力F=___________N。（5）接着他们想测量一把均匀木尺的质量，器材有：木尺、支座、带细线的质量为M的钩码。请你根据图示完成下列实验。①如图戊所示，将木尺平放在支座上，左右移动木尺，使木尺在水平位置平衡，记下使木尺平衡的这个支点位置，这个位置就是木尺的___________，记为O。②如图己所示，将质量为M的钩码挂在木尺左边某一位置，移动木尺，直到木尺能够在支座上重新保持水平平衡，记录钩码悬挂点到支座的距离L1和O点到支座的距离L2；③根据杠杆平衡的条件，可以计算出木尺的质量m=________。【答案】①.左②.便于测量力臂③.AD④.见解析⑤.4⑥.重心⑦.【解析】【分析】【详解】（1）[1]图甲中，杠杆右端下沉，应向左调节平衡螺母，使杠杆在平衡位置平衡。[2]为了便于测量力臂，由图乙可知，向下拉弹簧测力计，使杠杆仍在水平位置平衡。（2）[3]A．减少钩码的数量，这样减小了阻力，所以这种方法可以使杠杆在水平位置平衡，故A符合题意；B．将弹簧测力计适当倾斜，会使动力臂变小，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力会变大，故B不符合题意；C．将弹簧测力计的悬挂点向左移动，会使动力臂变小，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力会变大，故C不符合题意；D．将钩码的悬挂点向右移动，会使阻力臂变小，在动力臂和阻力不变的情况下，动力会变小，故D符合题意。故选AD。（3）[4]本实验中进行多次测量的目的是：避免实验次数过少，导致实验结论具有偶然性，便于从中寻找规律。（4）[5]根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，拉力越小，当拉力方向与水平杠杆垂直时，动力臂最大，拉力最小，由图丁可知，θ=90°时，对应的拉力最小，最小拉力F=2N；由数学知识：在含有30°角的直角三角形中，30°角对应的直角边的边长是斜边长的一半可知，当拉力和杠杆的夹角如图丁中为30°时，拉力的力臂与支点到拉力的作用点的连线构成的直角三角形是含有30°角的直角三角形，此时拉力的力臂是拉力与杠杆垂直时的力臂的一半，拉力和杠杆的夹角如图丁中为30°时，拉力的大小是θ=90°时的拉力的2倍，所以推测θ=30°时，对应的弹簧测力计的拉力为F'=2F=2×2N=4N（5）①[6]木尺在支座上水平位置平衡，则使木尺平衡的支座的位置即为木尺的重心。③[7]根据杠杆平衡条件得到MgL1=mgL2则木尺的质量m=29.如图所示，某实验小组的同学在探究“斜面的机械效率”时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据。实验次数斜面的倾斜程度物块重力G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面长度s/m机械效率η1较缓50.22.4141.7%2较陡50.53.2178.1%3最陡50.74.3181.4%（1）分析表中的数据可得出：在其他条件一定时，斜面越平缓越___________（选填“省”或“费”）力；（2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为___________；把第4次与第___________次的测量结果相比较，还能得出：在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越___________（选填“高”或“低”）。【答案】①.省②.55.6%③.2④.低【解析】【分析】【详解】（1）[1]由记录的数据可以看出斜面的倾斜程度越缓时，沿斜面的拉力F越小，则斜面越省力。（2）[2]克服物块重力做的有用功为W有=Gh=5N×0.5m=2.5J则拉力做的总功为W总=Fs=4.5N×1m=4.5J则斜面的机械效率为[3][4]第4次和第2次斜面的长度和高度相同，从数值上可以看出斜面越粗糙机械效率越小。30.提高机械效率，能够更充分地发挥机械设备的作用，“测量机械效率”实验装置如图（每个动滑轮重相同，忽略摩擦及绳重）。（1）b中滑轮组有____________段绳子承担物重，实验中应沿竖直方向_____________拉动弹簧测力计;（2）实验过程中收集到a、b、c三组实验数据如下。计算出a组实验的有用功为______J，机械效率为_____；装置钩码重/N钩码上升的高度/m弹簧测力计示数/N绳子自由端移动的距离/ma20.11.50.2b20.11.00.3c50.12.00.3（3）比较a、b两组的机械效率，它们的关系_________（选填“大于”、“小于”或“等于”），若提升相同物重到相同高度，与a装置相比，b装置的优势是_________；（4）比较b、c滑轮组，它们机械效率的关系是：_________（选填“大于”、“小于”或“等于”），由此可知影响它们机械效率高低的因素是__________________【答案】①.3②.匀速向上③.0.2④.66.7%⑤.等于⑥.更省力⑦.小于⑧.提升物体的重力不同【解析】【详解】（1）[1][2]由图知，b中从动滑轮上直接引出的绳子股数为3，则该滑轮组有3段绳子承担物重；在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计示数稳定，便于读数。（2）[3][4]由表格数据知，a的有用功为W有用a=Gaha=2N×0.1m=0.2J总功为W总a=Fasa=1.5N×0.2m=0.3J则机械效率为（3）[5][6]b的有用功为W有用b=Gh=2N×0.1m=0.2J总功为W总b=Fs=1.0N×0.3m=0.3Jab的有用功和总功相同，机械效率相同，即ηa等于ηb，根据数据可知，a的拉力大于b的拉力，所以b的优势是省力。（4）[7][8]c的有用功为W有用c=Gchc=5N×0.1m=0.5J总功为W总c=Fcsc=2.0N×0.3m=0.6J则机械效率为故b、c滑轮组机械效率的关系是：ηb小于ηc，其原因是提升物体的重力不同。31.小波同学和大家一样是一名要参加中考的初三学生，他了解到要中考体育跳绳需达到一分钟180个才能满分，于是在某个阳光明媚的上午，小波在学校操场上进行了测试，同时，“好奇心”物理兴趣小组的同学们也来测量小波同学跳绳的功率。（1）根据你所掌握的知识，要达到实验目的，兴趣小组需要选择的实验器材有：_____，_____和秒表。（2）兴趣小组同学根据小波跳绳情况制作了一张图，如下图所示。假设小波跳绳整个过程是匀速的。通过计算，可以判断出这次跳绳小波________（“能”或“不能”）获得满分。（3）称得小波同学体重约为60kg，请你通过图，大致估算整个过程小波做功为________J；他跳绳的功率约为___________W。（4）从实际角度分析，你认为小波同学此次跳绳的实际功率应该比计算出的功率______（“偏大”、“偏小”或“相等”）。写出一条可能的原因：___________。（合理即可）【答案】①.刻度尺②.体重秤

③.不能④.3600⑤.60⑥.偏大⑦.见解析【解析】【分析】【详解】（1）[1][2]测量跳绳的功率就是测量克服自身重力的平均功率，由可知，需要的实验器材有：测量小波质量m的体重秤、测量重心上升高度h的刻度尺和测量时间的秒表。（2）[3]由图可知，跳一次绳的时间为0.4s，则1min跳绳的个数n=个=150个＜180个所以，这次跳绳小波不能获得满分。（3）[4]由图可知，跳一次绳重心上升的高度h=4cm=0.04m则跳一次绳克服重力所做的功W1=Gh=mgh=60kg×10N/kg×0.04m=24J整个过程小波做的功W总=150×24J=3600J[5]他跳绳的功率（4）[6][7]由于跳起时需要克服空气阻力做功、跳绳时也需要对绳子做功等，所以小波同学此次跳绳的实际功率应该比计算出的功率偏大。32.如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。小明同学让同一钢球分别从斜面由静止开始滚下，撞击木块。（1）该实验是通过观察木块移动的距离来判断______（选填“钢球”或“木块”）动能的大小；（2）利用如图所示的实验情景，可以得到的结论是：_______；（3）在探究动能的大小与质量关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，要继续完成此实验，下列措施中可行的是：__________（选填序号）；①换质量更大的木块；②降低第二次钢球的高度；③换质量更大的钢球；④换质量更小的钢球；（4）小明由此实验还联想到探究牛顿第一定律的实验，让同一个小车沿同一斜面的同一个高度由静止开始向下运动，到达毛巾、棉布、玻璃三种不同水平面上继续向前运动直到停止，在水平面运动的整个过程中，克服摩擦力做的功_______（选填“相等”或“不相等”），小车在玻璃、毛巾表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2，则P1_______P2（选填“>”或“=”或“<”）；（5）小明同学尝试改用如图丙所示装置探究“物体动能大小与质量的关系”，经过思考设计了实验方案；用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，比较木块被撞击的距离；这个实验方案是____（选填“正确”或“错误”）的，因为压缩程度相同时，小球获