九年级物理上学期第一次月考试卷（含解析） 苏科版1.doc

2016-2017学年江苏省南通市启东市百杏中学九年级（上）第一次月考物理试卷一、选择题（每题4个选项中只有1个符合题意）（每题2分，共20分）1如图所示，使用中属于省距离的杠杆是（）A 剪刀B 起子C镊子D 钢丝钳2下列说法正确的是（）A支点到力的作用点的距离叫力臂B使用滑轮组可以省力也可以改变力的方向C做功快的机械，做功一定多D做有用功多的机械，机械效率一定高3如图所示的过程中，人对物体做功的是（）A踢出去的足球在地面上滚动一段距离B运动员举起杠铃C小孩用力推车，车未被推动D背着书包在水平路面上匀速前进4王小虎同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为10秒那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面哪个值（）A3WB30WC300WD3000W5为了探究杠杆的平衡条件，物理老师带来了一个自制杠AB，从其上找一点C用支架支起来，如图所示当小强依次在杠杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时，发现越来越容易提起水桶根据这一实验现象大家提出的以下四个问题中，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（）A水桶重和位置不变，杠杆平衡时，为什么施力点离支点越远就越省力？B水桶重和位置不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？C阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？D杠杆平衡时，动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系？6在一次体育课上，甲乙两同学进行爬竿比赛，甲从某一位置匀速爬到竿顶用时9s，乙从同一位置匀速爬到竿顶用时10S，若甲乙两人体重之比是4：5，则他们爬竿的功率之比是P甲：P乙是（）A4：3B3：2C4：9D8：97用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的 甲、乙两个滑轮组，不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，匀速提升2个相同的物体，则（）A甲较省力且机械效率较高B乙较省力且机械效率较高C两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同D两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同8如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点在其下端施一个始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中（）A动力臂逐渐变大B阻力臂逐渐变大C动力F保持不变D动力F逐渐减小9小明将一箱器材搬到三楼的实验室，准备采用两种方法：一是将这箱器材一次性搬上楼，他做的有用功是W1，此方法做功的机械效率为1；而是将这箱器材先搬一部分上楼，再搬剩下部分他做的有用功是W2，此种方法做功的机械效率为2假设他上楼的速度相同，则两种方法中的有用功和机械效率的关系分别是（）AW1W2 12BW1=W2 12CW1W2 12DW1=W2 1210如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象下列说法正确的是（）A木块第1次受到的拉力较大B木块两次的动能一样多C两次拉力对木块做的功一样大D第1次拉力对木块做功的功率大二、填空题（每空2分，共20分）11物理学中，常用新的物理量对不同事物进行比较，如要比较压力的作用效果，需要引入压强；要比较做功的快慢，需要引入；要比较有用功在总功中所占的比例，需要引入12船桨可看成一根杠杆如右图所示，其支点位于图中A点，动力作用点在点，要使划船时所用的力小一些，则运动员两只手之间的距离应一些 （选填“增大”、“减小”、“不变”）船桨属于杠杆（选填“省力”、“等臂”、“费力”），它的优点是13如图是某风景区的一段盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的，使用它可以省但不省14如图所示，绳子一端固定，另一端绕过重为1000N的油桶若在绳子自由端用100N的水平力F，使油桶在水平地面上匀速滚动了一段距离5m，在此过程中重力做功是J；绳头A移动的距离是m；拉力F做的功是J15如图甲所示，一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动，铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示，则铁块受到的摩擦力为N，06s内拉力F做的功是J（取g=10N/kg）16现有重900N的木箱A，小李同学想把它搬到高为5m、长为10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用500N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端则小李同学拉木箱的功率是W，该斜面的机械效率是，木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力为N17如图所示是某兴趣小组自制的一把杆秤，杆秤自重不计，A点与提钮O点的距离是5cm，秤砣的质量m=0.5kg（1）现称量质量M=1.8kg的重物，秤砣移到B点时杆秤平衡，则B点与O点间的距离是cm；秤砣用旧后质量减小，称量物体时，称得物体的质量（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；若提钮向A端移动一小段距离，重新标出刻度，发现杆秤的称量范围（选填“变大”、“变小”或“不变”）三、解答题（共50分）18如图所示是用木棒撬石块的示意图，请在图中用小黑点标出支点，用符号O表示，并画出动力F的力臂l19如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置图中l为动力F的力臂，请作出动力F的示意图20如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，请在图中画出杠杆OA的动力臂L1和其受到的阻力F221小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）用体重计测量自己的质量m；测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；（1）用 （填测量器材）记录跳n次所用的 （填物理量与其对应字母）数据处理：自己所受的重力G=；每次克服重力所做的功W=Gh=；则平均功率P=两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则A频率相同，体重大的功率大B频率相同，跳的时间长的功率大C体重相同，频率高的功率小D体重相同，跳的时间长的功率大小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议：22用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为%请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率/%1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：；请简要说明两条理由：；23在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如表：序号动滑物重G动/N物重G/N物体上升的高度h/m绳端受到的拉力F/N绳端移动的距离s/m滑轮组的机械效率/%10.510.10.60.355.620.520.11.00.366.730.540.10.3（1）根据表格中的数据，在图甲中画出滑轮组的绕绳方法实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应（选填“保持静止”或“匀速上升”）第三次试验时，测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为N，滑轮组的机械效率为%根据表格中的数据分析可知：随着物重的增大，额外功（选填“变小”、“不变”或“变大”），原因是要提高同一滑轮组机械效率，可以采取的措施2016-2017学年江苏省南通市启东市百杏中学九年级（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每题4个选项中只有1个符合题意）（每题2分，共20分）1如图所示，使用中属于省距离的杠杆是（）A 剪刀B 起子C镊子D 钢丝钳【分析】结合生活经验，先判断杠杆在使用过程中，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省距离杠杆就是费力杠杆，在使用时动力臂小于阻力臂【解答】解：A、剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力费距离；B、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，省力费距离，是省力杠杆，省力费距离；C、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力省距离；D、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力费距离故选C【点评】此题考查的是杠杆的分类，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于阻力臂；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂2下列说法正确的是（）A支点到力的作用点的距离叫力臂B使用滑轮组可以省力也可以改变力的方向C做功快的机械，做功一定多D做有用功多的机械，机械效率一定高【分析】（1）力臂是从支点到力的作用线的距离滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向根据W=Pt判断做功多少与功率的关系机械效率等于有用功与总功的比值【解答】解：A、力臂是从支点到力的作用线的距离，故A错误；B、滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，故B正确；C、根据W=Pt可知，做功越快，时间越长，做功越多；故C错误；D、机械效率等于有用功与总功的比值，做有用功多的机械，总功不一定多，即有用功所占总功的比例不一定高，因此机械效率不一定高；故D错误故选B【点评】本题综合考查力臂的概念、定滑轮的特点、功率、功以及效率之间的关系，是一道基础题3如图所示的过程中，人对物体做功的是（）A踢出去的足球在地面上滚动一段距离B运动员举起杠铃C小孩用力推车，车未被推动D背着书包在水平路面上匀速前进【分析】本题要抓住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二者缺一不可【解答】解：A、踢出去的足球，由于惯性在地面上滚动一段距离没有受到向前的力没有力对足球做功不符合题意B、运动员举起杠铃时，给杠铃一个向上的力，杠铃向上移动了距离，运动员对杠铃做功符合题意C、小孩用力推车，小孩给车一个向前的力，车没有移动距离，小孩对车没有做功不符合题意D、背着书包在水平路面上匀速前进时，人对书包一个向上的力，书包向上没有移动距离，人对书包没有做功不符合题意故选B【点评】有力没有距离，力对物体没有做功有距离没有力，没有力对物体做功有力有距离，力对物体也不一定做功有力作用在物体上，物体在力的作用小移动了距离，力对物体才做功4王小虎同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为10秒那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面哪个值（）A3WB30WC300WD3000W【分析】只要估测一下自身的体重和两层楼的高度，结合所用时间为10秒，利用功率的公式P=可估测【解答】解：因王小虎同学是学生体重约400N，一层楼高约4m，从一楼跑到三楼有两层楼高约8m；所用时间为10秒；则克服自己重力做功的功率P=320W；所以C选项比较接近故选C【点评】本题通过考查功率的估算，巩固了学生对自身的体重和楼高的估测，是一道基础性的考查题5为了探究杠杆的平衡条件，物理老师带来了一个自制杠AB，从其上找一点C用支架支起来，如图所示当小强依次在杠杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时，发现越来越容易提起水桶根据这一实验现象大家提出的以下四个问题中，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（）A水桶重和位置不变，杠杆平衡时，为什么施力点离支点越远就越省力？B水桶重和位置不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？C阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？D杠杆平衡时，动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系？【分析】根据杠杆平衡条件动力动力臂=阻力阻力臂分析即可【解答】解：水桶重和位置不变，即阻力和阻力臂不变，当小强依次在杠杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时，力臂不断增大，发现越来越容易提起水桶，说明力越来越小，故此实验最有探究价值且易于探究的科学问题是阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？故选C【点评】此类问题是考查对实验探究中的提出问题环节的理解与掌握情况，提出问题是科学探究过程的首个重要环节，也是物理科学研究中重要的一个环节6在一次体育课上，甲乙两同学进行爬竿比赛，甲从某一位置匀速爬到竿顶用时9s，乙从同一位置匀速爬到竿顶用时10S，若甲乙两人体重之比是4：5，则他们爬竿的功率之比是P甲：P乙是（）A4：3B3：2C4：9D8：9【分析】爬竿运动是克服自身重力做功，甲乙两人从同一位置匀速爬到竿顶则h相同，先计算出两同学爬杆做功的关系；又知道两同学的做功时间，根据功率公式得出他们的功率之比【解答】解：甲、乙两同学从同一位置爬杆到顶端，爬杆上升的高度h相同，又W=Gh，甲、乙两同学的体重G甲：G乙=4：5，甲、乙两同学爬杆做功：W甲：W乙=G甲h：G乙h=G甲：G乙=4：5，甲、乙两同学爬杆所用时间：t甲：t乙=9s：10s=9：10，甲、乙两同学爬杆做功功率：= 故选D【点评】本题理解爬竿运动是克服自身重力做功是解答本题的关键，解答分式是难点7用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的 甲、乙两个滑轮组，不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，匀速提升2个相同的物体，则（）A甲较省力且机械效率较高B乙较省力且机械效率较高C两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同D两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同【分析】（1）在不计摩擦的情况下，若有n段绳子在拉重物，则 F=（G动+G物）机械效率是指有用功占总功的百分比，而有用功和额外功之和称为总功增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重【解答】解：（1）从图中可以看出，甲图是有两段绳子在拉重物，故 F=（G动+G物）；乙图有三段绳子在拉重物，故 F=（G动+G物）所以两个滑轮组的省力程度不同因为两图的动滑轮和绳子是完全相同的，对比分析中所述增大机械效率的方法，可知两滑轮组的机械效率是相同故选C【点评】增大机械效率的题目有时判断起来会比较麻烦，甚至有些会超出学生的判断能力故判断此类题时要抓住上课时老师讲的增大机械效率的方法，如果不符，说明机械效率就是不变的不需要进行更深入的研究8如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点在其下端施一个始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中（）A动力臂逐渐变大B阻力臂逐渐变大C动力F保持不变D动力F逐渐减小【分析】先确定阻力臂、动力臂的变化，然后根据杠杆平衡的条件（动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂）分析动力的变化【解答】解：将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，拉力F始终垂直于棒，则动力臂不变，故A错误；阻力为杠杆的重力，其大小不变，当硬棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过一定角后，重力的力臂（阻力臂）逐渐变大，故B正确；因阻力（即重力）不变，阻力臂变大，动力臂不变，所以，由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知，动力F变大，故CD错误故选B【点评】本题是动态平衡问题，考查了学生对杠杆平衡条件的理解和灵活运用，能否正确分析阻力臂的变化是解题的关键9小明将一箱器材搬到三楼的实验室，准备采用两种方法：一是将这箱器材一次性搬上楼，他做的有用功是W1，此方法做功的机械效率为1；而是将这箱器材先搬一部分上楼，再搬剩下部分他做的有用功是W2，此种方法做功的机械效率为2假设他上楼的速度相同，则两种方法中的有用功和机械效率的关系分别是（）AW1W2 12BW1=W2 12CW1W2 12DW1=W2 12【分析】已知这箱器材的重力一定，楼的高度前后不变，根据公式W=Gh可求克服自身重力做的功；比较两次所做额外功的多少，从而确定总功的大小，根据机械效率公式可知效率的大小【解答】解：这箱器材的重力一定，楼的高度前后不变，由W=Gh可知，两次所做的有用功相等；第一次所做的额外功为克服自身重力所做的功，而第二次所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此第二次的额外功大于第一次的额外功，故第二次的总功大于第一次的总功，由=可知，第一次的机械效率大于第二次的故选D【点评】本题考查了学生对有用功、额外功、总功、机械效率的了解与掌握，能从场景中得出相关信息是本题的关键10如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象下列说法正确的是（）A木块第1次受到的拉力较大B木块两次的动能一样多C两次拉力对木块做的功一样大D第1次拉力对木块做功的功率大【分析】（1）先判断木块两次的运动状态，然后根据二力平衡的条件分析拉力的关系；根据决定功率的因素即木块的拉力和木块的速度进行分析；根据决定动能的因素即木块的质量和木块的速度进行分析；根据作用在物体上的拉力和在拉力方向上通过的距离，利用公式W=FS比较两次做功的多少【解答】解：A、从图象上可以看出，木块两次都是作匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力相等，故A错误；B、从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块的质量不变，所以第一次木块具有的动能多，故B错误；C、从图中可以看出，在相同拉力作用下，木块两次运动的距离不同，所以木块两次所做的功不一样大，故C错误；D、从图中可以看出第1次木块运动的速度较大，而木块所受的拉力不变，根据公式P=FV可知，拉力第1次做功的功率大；故D正确故选D【点评】本题考查识图能力、二力平衡的条件、功的计算公式的应用以及能量守恒定律的掌握情况，本题的关键是能从图中得出相关信息二、填空题（每空2分，共20分）11物理学中，常用新的物理量对不同事物进行比较，如要比较压力的作用效果，需要引入压强；要比较做功的快慢，需要引入功率；要比较有用功在总功中所占的比例，需要引入机械效率【分析】物体在单位时间做的功叫功率，功率是描述物体做功快慢的物理量；机械效率是有用功占总功的百分比【解答】解：压力的作用效果与压力和压力面积两个因素有关，为了比较压力的作用效果，以物体单位面积上受到的压力（压力与受力面积的比值）引入压强；同理，物体做功的快慢与做功和做功的时间两个因素有关，为了比较做功的快慢，以物体单位时间内所做的功（所做功与做时间的比值）引入了功率；要比较有用功在总功中所占的比例，引入了机械效率故答案为：功率；机械效率【点评】我们要明确物理中各物理量引入的目的，例如功率、密度、速度、比热、电阻、热值等等12船桨可看成一根杠杆如右图所示，其支点位于图中A点，动力作用点在B点，要使划船时所用的力小一些，则运动员两只手之间的距离应增大一些 （选填“增大”、“减小”、“不变”）船桨属于费力杠杆（选填“省力”、“等臂”、“费力”），它的优点是省距离【分析】结合图片和生活经验，判断船桨在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系便可以知道是省力还是费力，由杠杆平衡条件便可知如何能够更省力【解答】解：如图，在使用船桨时，当支点是A时，动力作用点在B点；使划船时所用的力小一些，由杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，要使动力减小，在阻力和阻力臂不变的条件下，增大动力臂，也就是增大两只手之间的距离；船桨费力，其优点是省距离故答案为：B；增大；费力；省距离【点评】此题考查的是杠杆的分类和特点以及杠杆平衡条件的应用，要求学生弄够熟练识记并能灵活应用13如图是某风景区的一段盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的斜面，使用它可以省力但不省功【分析】车经过盘山路时要向高处运动，所以我们可以从斜面模型上分析使用斜面可以省力，斜面越平缓，越省力，但同时越费距离；使用任何机械都不能省功【解答】解：斜面加长了运动距离，但可以省力，故盘山公路修成了斜面形；由功的原理可知，使用任何机械都不省功答案为：斜面；力；功【点评】生活中应用了很多斜面模型，虽然费距离，但可以省力，减轻我们将物体提升时所需要的力14如图所示，绳子一端固定，另一端绕过重为1000N的油桶若在绳子自由端用100N的水平力F，使油桶在水平地面上匀速滚动了一段距离5m，在此过程中重力做功是0J；绳头A移动的距离是10m；拉力F做的功是1000J【分析】重力的方向是竖直向下的，物体移动的距离是水平的，故重力做的功为0，绳子头移动的距离是物体移动的距离的2倍，由W=Fs计算拉力做的功【解答】解：由于在重力的方向上物体没有通过距离，故重力做功为0，用绳子如图拉动物体时，绳子头移动的距离是物体移动的距离的2倍，故s=25m=10m，拉力做的功W=Fs=100N10m=1000J故本题答案为：0；10；1000【点评】本题考查了功的计算在计算功时，注意绳子头移动的距离是物体移动的距离的2倍15如图甲所示，一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动，铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示，则铁块受到的摩擦力为1N，06s内拉力F做的功是3.6J（取g=10N/kg）【分析】（1）处于平衡状态的物体受平衡力作用，即大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上功等于力和距离的乘积，即W=Fs【解答】解：（1）由乙图可见，铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，因此铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，根据平衡力的特点，故铁块受到摩擦力大小f=FG=3N0.2kg10N/kg=1N铁块在06s内升高的距离S=vt=0.2m/s6s=1.2m，因此拉力F做的功W=Fs=3N1.2m=3.6J故答案为：1；3.6【点评】此题主要考查学生对二力平衡条件的掌握和应用首先，我们可以判断物体是否受力平衡；其次，根据所求力的方向、以及平衡力的大小和方向准确求出力的大小和方向16现有重900N的木箱A，小李同学想把它搬到高为5m、长为10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用500N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端则小李同学拉木箱的功率是100W，该斜面的机械效率是90%，木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力为50N【分析】（1）已知拉力的大小和物体的运动速度，利用公式P=Fv求拉力做功功率；知道物体的重力和提升的高度，利用W=Gh求有用功；知道拉力和斜面长，利用W=Fs求总功，再利用效率公式求斜面的机械效率；而有用功加上额外功（克服摩擦做功）等于总功，据此求出额外功，再利用公式W额=fs求摩擦力大小【解答】解：（1）由题知，拉力F=500N，v=0.2m/s，小李同学拉木箱的功率为：P=Fv=500N0.2m/s=100W；物重G=900N，h=5m，做的有用功为：W有用=Gh=900N5m=4500J，总功W总=Fs=500N10m=5000J，斜面的机械效率：=100%=90%；额外功为：W额=W总W有用=5000J4500J=500J，因为W额=fs，所以，摩擦力的大小：f=50N故答案为：100；90%；50【点评】本题考查有用功、总功、额外功和机械效率的计算，关键是公式和公式变形的应用，知道额外功等于克服摩擦阻力做的功，解题的关键在于明确总功应等于有用功与额外功之和，注意fF，这是本题的易错点17如图所示是某兴趣小组自制的一把杆秤，杆秤自重不计，A点与提钮O点的距离是5cm，秤砣的质量m=0.5kg（1）现称量质量M=1.8kg的重物，秤砣移到B点时杆秤平衡，则B点与O点间的距离是18cm；秤砣用旧后质量减小，称量物体时，称得物体的质量偏大（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；若提钮向A端移动一小段距离，重新标出刻度，发现杆秤的称量范围变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）【分析】（1）根据杠杆平衡条件求出B到O点的距离；秤砣质量变小，秤砣重力变小，根据杠杆平衡条件判断所称物体质量如何变化；提钮向A端移动，重物力臂变小，应用杠杆平衡条件分析答题【解答】解：（1）由杠杆平衡条件得：MgOA=mgOB，则1.8kg5cm=0.5kgOB，OB=18cm；由杠杆平衡条件得：MgOA=mgOB可知，OB=，秤砣用旧后质量m减小，OA不变，称量相同物体M时，OB变大，称得物体质量偏大；钮向A端移动一小段距离，OA变小，秤砣质量m不变，秤杆的总长度OB不变，由杠杆平衡条件：MgOA=mgOB可知，M变大，杆秤的称量范围变大；故答案为：（1）18；偏大；变大【点评】本题考查了杠杆平衡条件的应用，根据题意确定各力的力臂，应用杠杆平衡条件即可正确解题三、解答题（共50分）18如图所示是用木棒撬石块的示意图，请在图中用小黑点标出支点，用符号O表示，并画出动力F的力臂l【分析】支点是杠杆绕着转动的固定点，动力向下作用时，杠杆应绕小石块尖端转动；力臂是指从支点到力的作用线的距离【解答】解：由图示可知，杠杆支点在小石头和撬棒的接触点上，过支点向动力作用线做垂线段，即为其力臂L，如图所示：【点评】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19如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置图中l为动力F的力臂，请作出动力F的示意图【分析】支点O、力臂L已知，根据力臂的作法：从支点向力的作用线作垂线段，作出动力F的示意图【解答】解：做出力臂L的垂线，与杠杆相交于一点，即F的作用点，由于G使杠杆沿顺时针方向转动，所以F方向应使杠杆沿逆时针方向转动，作用点在A点如图所示：【点评】此类题的关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂，并且作图要求规范20如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，请在图中画出杠杆OA的动力臂L1和其受到的阻力F2【分析】作用在杠杆上的动力是绳子拉杠杆的力，方向沿绳子向上；阻力是物重对杠杆的力，方向竖直向下；已知支点、动力和阻力的方向，根据力臂的画法，过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即动力臂和阻力臂【解答】解：由图F为动力，过支点O做动力F的垂线段，即为动力臂L1重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力，作用点在杠杆上，方向竖直向下如图所示：【点评】会判断作用在杠杆上的动力和阻力，会根据力臂的画法，准确作出动力臂和阻力臂21小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）用体重计测量自己的质量m；测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；（1）用秒表 （填测量器材）记录跳n次所用的时间t （填物理量与其对应字母）数据处理：自己所受的重力G=mg；每次克服重力所做的功W=Gh=mgh；则平均功率P=两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则AA频率相同，体重大的功率大B频率相同，跳的时间长的功率大C体重相同，频率高的功率小D体重相同，跳的时间长的功率大小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议：降低跳起高度【分析】估测自己跳绳时克服重力的平均功率，根据P=，需要测出在一段时间里做的功要知道跳绳时克服重力做的功，就要测出自己的体重m和跳起的高度h算出跳一次做的功，再数出在一段时间里跳的次数算出总功，由秒表测出时间就可由功率公式算出功率比较功率的大小可由P=作出判断当功一定时，时间越短，功率越大；当时间一定时，功越多，功率越大相同时间里，跳的次数越多成绩越好在时间相同，功率一定的情况下，所做的功是一样的每次做的功越少，相同时间里跳的次才越多，成绩才越好【解答】解：（1）实验中，除了测人的质量和起跳高度外，还应用秒表记录跳一定次数时所用的时间t；根据重力公式，自己所受的重力G=mg；每次克服重力所做的功W=Gh=mgh；则平均功率P=频率相同，体重大的，在相同时间里做的功多，功率大所以A正确、B错误体重相同，频率高，在相同时间里做的功多，所以功率大故C错误体重相同，只要跳频率相同，功率与跳的时间长短无关故D错误相同时间里，跳的次数越多成绩越好在时间相同，功率一定的情况下，所做的功是一样的每次做的功越少，相同时间里跳的次才越多，成绩才越好所以想提高跳绳测试的成绩，可以降低跳起高度、减肥减轻体重等故答案为：（1）秒表；时间tmg；mgh；A降低跳起高度（合理即可）【点评】本题联系实际考查了功率的概念和功率公式的运用是一道好题22用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为0.5N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为66.7%请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：由于使用杠杆时需要克服摩擦做功为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率/%1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：不能；请简要说明两条理由：两次实验时钩码没有挂在同一位置；仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的【分析】（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，正确读数根据公式进行计算：W有=Gh，W总=Fs，=100%额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功通过探究实验时，应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论（5）分析机械效率的影响因素采取控制变量法【解答】解：（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，指针超过5个小格，示数为0.5N用杠杆提起货物，对货物做的功是有用功，W有=Gh=1N0.1m=0.1J用杠杆提起货物，对整个杠杆做的功是总功，W总=Fs=0.5N0.3m=