2023-2024学年江苏省苏州市姑苏区胥江中学初三（上）10月月考物理试题及答案

苏州市姑苏区胥江中学2023-2024学年九年级上学期10月月考物理试题一、单选题（每题2分，共24分）1.下列简单机械属于省力杠杆的是A.D.起重机吊臂核桃夹2.下列关于功和功率的说法正确的是（）A.踢出去的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功作用在物体上的力越大，力做的功就越多功率越大的机械，做功就越多D.功率越大的机械，做功就越快3.把质量相等的A、B两物体挂在如图所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后（）A.A4.登楼比赛中的某中学生从一楼登上五楼用时12s，则他的功率最接近（A.5W50W500W5.900N的物体AF作用下被竖直匀速提升了4m40s，滑轮组的额外功是400J，下列说法中正确的是（AAB均静止D.无法判断）D.5000W）A.动滑轮所受的重力为10NF的功率是100WA上升的速度是0.3m/sD.滑轮组的机械效率是95%6.悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置。若力施加在A点，最小的力为F；若力施加在BC点，最小的力分别为F、FABBOOC。下列判断正确的是（）BCA.＞G7.前后两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体运动的路程与时间图象如图所示，则下列判断正确的是（GFGD.＞C）A.两次物体所受12两次物体所受的拉力FF20~8s两次拉力对物体所做的功W=2D.0~8s两次拉力对物体做功的功率PP28.如图，杠杆O转动，B为OA中点，在B点挂一重为G的物体，用始终与OA垂直的力F杠杆。下列说法不正确的是（）A.F的力臂始终不变F变为始终竖直向上，则旋转过程中，它的大小不变力F先增大后减小D.旋转过程中阻力与阻力臂的乘积一直变大9.ABAC和分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F和F，所做的功分别为W和W1212A.F＜FWWF＜F，W＜W12121212FFWWD.FF，WW1212121210.OA与OA的中点挂一个10NB点的动力使OA在水平）A.该杠杆一定是省力杠杆该杠杆一定是费力杠杆作用点在B点的最小动力等于5ND.作用点在B点的最小动力小于5N1N3N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重4N的物体，物体沿竖直方向上升0.2m。此过程中，额外功和机械效率分别是（）A.0.2J0.4J83.3%80%0.2JD.0.4J80%66.7%12.12m的粗细均匀的光滑杆可绕OF拉着套在杆上的轻质环缓慢向右移动的过程中，杆始终处于水平状态，拉力F的大小与滑环离开O点的距离s的关系如图2所示。则杆重G和图像中s0的值分别是（）A.G=500Ns0=0.1mG=200N，s=0.1mD.G=10N，s=0.2mG=20Ns=0.2m二、填空题（每空2分，共42分）13.如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个_____（填省力”或“费力”）杠杆，若箱和物品100N，设此时动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力F为_____N．14.）班同学学习了功的知识后，他们讨论对物体做功的多少。李壮同学用20N的水平拉力将重300N的箱子沿水平地面移动了5m5s______J，张强将箱子在空中停留5s过程中做功______J。15.示，在支点左侧的20cm刻度处挂3个重均0.5N的钩码，右侧30cm刻度处用弹簧测力计沿竖直方向拉杠________N斜向右下方，仍使杠杆水平平衡，弹簧测力计示数变________。16.如图所示，小明通过斜面用平行于斜面F200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面一长s（g取10N/kg_____，斜面的机械效率为_____%，斜面对物体的摩擦力为_____N．17.如图是一种健身器械，AOB可视为一个杠杆，O是它的支点。1一个______杠杆。2）他想更容易抬起重物，应该将手______（选填“靠近”或“远离”）O点，这是因为______动力臂。（选填“增大”、“减小”）18.小丽同学用水平力F100N的A4s内在水平地面上匀速运动了80cm体B重B与A10N，弹簧测力计的示数为8N计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为_____m/s，物体AB施加的摩擦力_____（选填水平向左”“水平向右或“为零”F_____NF的功率为_____W．19.如图所示，杆秤秤砣的质量为0.2kg，杆秤自身质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为______kg；若被测物体质量变大了，则称纽应向______（选填“”“右）移动；若秤砣有缺损，则测量值比被测物体的真实质量要______（选填“偏大”“偏小”20.如图所示，某人用滑轮先后以甲、乙两种不同的方式来匀速提升重物。如果该入的体重为800N的最大拉力为1000N，滑轮重和摩擦均忽略不计。则以图甲方式最多可提升重为________N图乙方式最多可提升重为________N的物体。三、解答题（共34分）21.如图所示，轻质杠杆在力F、F的作用下（F未画出）处于平衡状态。O为支点，l力F的力臂，请12222在图中画出F的力臂LF的示意图。11222.如图所示，画出使杠杆在如图位置静止时所用最小力F的作用点和方向。23.在建筑工地上，工人把重1200N的物体沿着长L=5mh=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，若斜面的机械效率为80%（不计空气阻力）1）工人拉力所做的总功是多少？2）物体和斜面之间的摩擦力是多大？24.一个质量为70kg200N100N，绳能承受的最大拉力为800N，此装置的机械效率为80%，求：1）该工人提升10块石板升高2m过程中，做的有用功是多少？2）该工人提升10块石板升高2m过程中，做的总功是多少？3）该工人用此装置提升石板的最高机械效率是多少？（g10N/kg，保留一位小数）25.利用杠杆开展相关实验探究（如图1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示．则应将平衡螺母______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；2）如图乙，在A3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______N；若将弹簧测力计沿图中虚线方向拉，仍使杠杆在图示位置平衡，弹簧测力计的示数会______3）如图丙所示，始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，此过程中，弹簧测力计拉力力臂____________；4）如图丁，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆在水平位置平衡，为了使杠杆在水平位置平衡，在不更换弹簧测力计的情况下，你认为接下来的操作是______（写出一条即可）26.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。实验次数钩码重G123446钩码上升高度绳端拉力F0.11.80.11.60.11.8绳端移动距离s机械效率η0.30.474.1%62.5%1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计；2）通过表中数据可分析出第2次实验是用______（选填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验；31次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮______4）小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次试验，表中第3次实验中绳端移动距离s漏记，但仍然计算出第3次的机械效率＝______（保留33.把质量相等的AB两物体挂在如图所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后（）A.A【答案】B【解析】AAB均静止D.无法判断【详解】由图可知，B所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，A所在的滑轮为定滑轮，定滑轮不省力，AB质量相等，则重力相等，将B拉起只需A重力的一半，所以A下降，B上升。故B符合题意，不符合题意。。4.登楼比赛中的某中学生从一楼登上五楼用时12s，则他的功率最接近（）A.5W50W500WD.5000W【答案】C【解析】【分析】【详解】中学生的质量大约50kg，每层楼高3m，则从一楼登上五楼升高的高度h=3m×(5-1)=12m则克服重力所做的功=Ghmgh=50kg×10N/kg×12m=6000J所以登楼的功率WtP500W。5.900N的物体AF作用下被竖直匀速提升了4m40s，滑轮组的额外功是400J，下列说法中正确的是（）A.动滑轮所受的重力为10NF的功率是100WA上升的速度是0.3m/sD.滑轮组的机械效率是95%【答案】B【解析】【详解】A．物体A被提高＝4m，动滑轮提升的高度也是h4m，提升动滑轮做的功为额外功，由WG动h可知，动滑轮重力为额额G动h故A错误；．有用功WGh900N×4m3600J拉力做的总功拉力的功率为WW+W＝3600J+400J＝4000J总Pt故B正确；．物体A上升速度为h4mv＝＝物/st故C错误；D．滑轮组的机械效率有用3600J4000J＝＝总故D错误。。6.悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置。若力施加在A点，最小的力为F；若力施加在BC点，最小的力分别为F、FABBOOC。下列判断正确的是（）BCA.＞G【答案】C【解析】GFGD.＞C【详解】在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力最小；根据力臂的定义可知，重力的方向竖直向下，重力的力臂要小于OB；若力施加在A点，当OA为动力臂时，动力最小为F；若力施加在B当OB为力臂时动力最小，为FCOC为力臂时，最小的力为F，从支点做阻力的力BC臂OB'：由图可知，＞=，根据杠杆的平衡条件可知，FFF都要小于G；由于OBOCABCFFC正确，错误。BC。7.前后两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体运动的路程与时间图象如图所示，则下列判断正确的是（）A.两次物体所受的拉力12两次物体所受的拉力FF20~8s两次拉力对物体所做的功W=2D.0~8s两次拉力对物体做功的功率PP2【答案】D【解析】【分析】【详解】．两次水平拉动同一物体在同一水平面上运动，物体对水平面的压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，所以两次物体受到滑动摩擦力的大小相等；由于两次物体都做匀速直线运动，物体在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力，即FFf12故AB错误；．由图象可知，0~8s内第一次物体通过的路程较大，又知两次拉力大小相等，根据WFs可知，0~8s两次拉力对物体所做的功>W2故C错误；WD0~8s，时间相同，且WW，根据P可知，0~8s两次拉力对物体做功的功率>212t故D正确。D。8.如图，杠杆O转动，B为OA中点，在B点挂一重为G的物体，用始终与OA垂直的力F杠杆。下列说法不正确的是（）A.F的力臂始终不变F变为始终竖直向上，则旋转过程中，它的大小不变力F先增大后减小D.旋转过程中阻力与阻力臂的乘积一直变大【答案】D【解析】OA垂直的力F于物体的重力，也保持不变，而由图示位置至水平位置时，阻力臂增大；在水平位置时，动力臂为阻力臂1G的2倍，则此时的动力F为；由水平位置再往上抬起的过程，阻力臂减小，据杠杆平衡条件知，动力2F故AC正确，不符合题意，D错误，符合题意。FOA比值不变，阻力大小等于物体的重力，保持不变，根据杠杆平衡条件可知，动力的大小不变。故B正确，不符合题意。D。9.ABAC和分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F和F，所做的功分别为W和W1212A.F＜FWWF＜F，W＜W12121212FFWWD.FF，WW12121212【答案】A【解析】AB＞FF12的重力不变，高度相等，由=Gh得到克服重力做的功相等，斜面光滑说明摩擦力为0，由功的原理可知=Gh，所以拉力做的功相等，即WWA符合题意，不符合题意．1210.OA与OA的中点挂一个10NB点的动力使OA在水平）A.该杠杆一定是省力杠杆该杠杆一定是费力杠杆作用点在B点的最小动力等于5ND.作用点在B点的最小动力小于5N【答案】D【解析】【详解】．我们只知道动力的作用点在B点，不知道动力的作用方向，所以也就不知道动力臂的大小，所以也就无法比较动力臂和阻力臂的大小关系，所以无法确定它是哪种杠杆，故A、B不符合题意；CD．加在B点的动力F与OB垂直向上时，支点与动力作用点之间的连线OB就是最长的动力臂，此时动力最小，所以OA根据杠杆的平衡条件FOBG此时的最小动力GG1＝＜G5N2故C不符合题意，D符合题意。D。1N3N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重4N的物体，物体沿竖直方向上升0.2m。此过程中，额外功和机械效率分别是（）A.0.2J83.3%80%0.2JD.0.4J80%0.4J66.7%【答案】D【解析】【详解】物体的重力为4N，物体沿竖直方向上升0.2m，则有用功Gh=4N×0.2m=0.8J由图可知，动滑轮上有2股绳，则绳子拉下的长度=2=2×0.2m=0.4mW拉力做的总功WFs=3N×0.4m=1.2J则s=0.2m故不符合题意，C符合题意。。二、填空题（每空2分，共42分）13.如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个_____（填省力”或“费力”）杠杆，若箱和物品100N，设此时动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力F为_____N．【答案】【解析】..20【详解】[1][2]根据动力臂与阻力臂的大小关系，杠杆可分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，动力臂大于阻力臂的杠杆属于省力杠杆，拉杆式旅行箱的动力臂大于阻力臂的杠杆属于省力杠杆；根据杠杆的平衡条件可知，拉力应等于重力的五分之一为20N．14.）班的同学学习了功的知识后，他们讨论对物体做功的多少。李壮同学用20N的水平拉力将重300N的箱子沿水平地面移动了5m5s______J，张强将箱子在空中停留5s过程中做功______J。【答案】【解析】.100②.0【详解】[1]李壮对箱子做功WFs20N×＝100J[2]张强在空中停留有力但没有距离，故做的功为。15.示，在支点左侧的20cm刻度处挂3个重均0.5N的钩码，右侧30cm刻度处用弹簧测力计沿竖直方向拉杠________N斜向右下方，仍使杠杆水平平衡，弹簧测力计示数变________。【答案】【解析】.1.大【详解】(1)[1]根据杠杆的平衡条件可得3FF=1N(2)[2]使其拉力方向斜向右下方，拉力的力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变大，所以弹簧测力计示数变大。16.如图所示，小明通过斜面用平行于斜面F200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面一长s（g取10N/kg_____，斜面的机械效率为_____%，斜面对物体的摩擦力为_____N．【答案】【解析】.80.75③.50Wt）根据公式求出推力做的总功；知道做功时间，利用P求推力做功功率；2）知道物体重力和高度，利用公式W=Gh求出有用功；利用效率公式求出机械效率；总5）根据W求出克服摩擦做的额外功，根据W求出摩擦力．额额）推力做的总功：W=Fs=200N×2m=400J，推力做功功率：Wt400J5sP；2）物体的重力：G=mg=30kg×10N/kg=300N，推力做的有用功：W=Gh=300N×1m=300J；斜面的机械效率：总；3）因为W额所以克服摩擦做的额外功：W﹣W=400J300J=100J，额总W=fs，得斜面对物体的摩擦力：额100Jf50N．s2m17.如图是一种健身器械，AOB可视为一个杠杆，O是它的支点。1是一个______杠杆。2）他想更容易抬起重物，应该将手______（选填“靠近”或“远离”）O点，这是因为______动力臂。（选填“增大”、“减小”）【答案】【解析】..③.【详解】[1]的动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。[2][3]由杠杆的平衡条件可知，动力臂越大越省力，所以他想更容易抬起重物，手应该远离O18.小丽同学用水平力F100N的A4s内在水平地面上匀速运动了80cm体B重B与A10N，弹簧测力计的示数为8N计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为_____m/s，物体AB施加的摩擦力_____（选填水平向左”“水平向右或“为零”F_____NF的功率为_____W．【答案】.0.1②.水平向右.36④.3.6【解析】）滑轮为动滑轮，滑轮移动的速度等于物体移动速度的二分之一；2）根据力的作用的相互性得出物体AB施加的摩擦力的大小及方向；3A受到向左的拉力等于地面对A的摩擦力f加上物体AB施加的摩擦力fA地WttP轮，滑水平拉力F为F的2倍，据此计算水平拉力F的大小；然后利用计算功率．物0.8m4sv物m/s，滑轮移动的速度）物体移动的速度t物11vvm/s0.1m/s；轮2物22）因为力的作用是相互的，相互作用力大小相等，方向相反，而物体BA的摩擦力fB8Nff8N，方向水平向右．BB，所以，物体AB施加的摩擦力3）物体A受到向左的拉力等于地面对A的摩擦力f加上物体AB施加的摩擦力f，A地Fff10NNN，滑轮为动滑轮，水平拉力F为F的2倍，故左地AWttF2左218N36N，P36N3.6W；则拉力做功功率【点睛】本题考查了使用滑轮时速度、功、功率的计算，知识点多、题图复杂，要求灵活运用所学知识．19.如图所示，杆秤秤砣的质量为0.2kg，杆秤自身质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为______kg；若被测物体质量变大了，则称纽应向______（选填“”“右）移动；若秤砣有缺损，则测量值比被测物体的真实质量要______（选填“偏大”“偏小”【答案】【解析】.0.8②.左③.）[1]如图：因为杠杆平衡，所以GLGLOB1OA2即则mmOB1OA22LOAOB0.2kg0.2m＝2[2]纽应向左端移动。m2减小，而1LL不变，所以OB3）若秤砣有缺损，要变大，杆秤所示的质量值要偏大。OA20.如图所示，某人用滑轮先后以甲、乙两种不同的方式来匀速提升重物。如果该入的体重为800N的最大拉力为1000N，滑轮重和摩擦均忽略不计。则以图甲方式最多可提升重为________N图乙方式最多可提升重为________N的物体。【答案】【解析】.800②.2000【详解】[1]由题意可知，人的体重为800N，所以人能施加的最大拉力F=800N，又因为滑轮重和摩擦均忽略不计，甲图方式使用的是定滑轮，所以FG，即以图甲方式最多可提升重为G=800N的物体。拉甲[2]由题意可知，手臂所能发挥的最大拉力′=1000N，又因为滑轮重和摩擦均忽略不计，所以使用动滑轮1FG，即以图乙方式最多可提升物体的重力为G=2′=2×1000N=2000N2三、解答题（共34分）21.如图所示，轻质杠杆在力F、F的作用下（F未画出）处于平衡状态。O为支点，l力F的力臂，请12222在图中画出F的力臂LF的示意图。112【答案】【解析】【详解】反向延长F的作用线，过点O作F作用线的垂线段，即为F的力臂L；过阻力臂l的末端作垂11112lFFF如下图2222.22.如图所示，画出使杠杆在如图位置静止时所用最小力F的作用点和方向。【答案】【解析】F的作用点和方向，由阻力和阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小可知，力F的力臂最BOB垂直向上才是最小力。如图所示：23.在建筑工地上，工人把重1200N的物体沿着长L=5mh=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，若斜面的机械效率为80%（不计空气阻力）1）工人拉力所做的总功是多少？2）物体和斜面之间的摩擦力是多大？【答案】（）1500J260N【解析】）工人做的有用功1200N1200J有用根据总有用1200JW总1500J2）工人做的额外功WWW1500J1200J300J额总有由fL得摩擦力解得能提升的最大重力G石＝，因为每块石板重100N，所以最多能提升石板的数量为块，实际能提升的最大重力：G′＝，此时拉力11F最大＝GG）＝250N1100N）＝675N石动板22所以最高机械效率W'GhGh石G'石1100N2675N'有石W'最大s最大总'）该工人提升10块石板升高2m过程中，做的有用功是2000J；2）该工人提升10块石板升高8m过程中，做的总功是2500J；3）该工人