1、2013届江苏省苏州园区星港学校九年级 10月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 如图所示，使用中属于费力杠杆的工具是（ ）答案： C 试题分析：结合图片和生活经验，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 A、图中剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆 B、瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆 C、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆 D、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆 故选 C 考点：本题考查杠杆的分类 点评：此解决本题的关键是熟知杠杆的分类，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
2、力臂小于阻力臂； 等臂杠杆，动力臂等于阻力臂 在不计绳重和摩擦的情况下利用如右图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度若用 甲 ， 乙 表示甲、乙两装置的机械效率， W 甲 、W 乙 表示拉力所做的功（ ） A 甲 乙 ， W 甲 W 乙 B 甲 乙 ， W 甲 W 乙 C 甲 乙 ， W 甲 W 乙 D 甲 乙 ， W 甲 W 乙 答案： A 试题分析：已知物体升高的高度和物体重力的大小，根据公式 W=Gh可求所做的有用功；已知两滑轮组动滑轮上绳子的段数和物体的重力，可求拉力的大小，根据公式 W=FS可求总功，有用功与总功的比值就是滑轮组的机械效率物体升高的高度和物体重力都
3、相同，根据公式 W=Gh可知做的有用功相同； 动滑轮上绳子的段数都是 4段，所以拉力的大小都为物体重力的 ，所以拉力相同； 因为升高的高度相同，动滑轮上绳子段数相同，所以绳子自由端移动的距离相同，根据公式 W=FS可知做的总功相同；所以两滑轮组的机械效率相同故选A 考点：本题考查功的计算、有用功和额外功、滑轮（组）的机械效率 点评：解 决本题的关键是熟知有用功和总功、机械效率的计算，关键是公式的应用，难点是对动滑轮上绳子段数的判断 如图所示，用 10N 的水平推力推着重为 60N 的物体沿水平方向做直线运动。若推力对物体做了 60J的功，则在这一过程中（ ） A物体一定受到 10N 的摩擦力
4、B重力做的功一定为 360J C物体一定运动了 lm D物体一定运动了 6m 答案： D 试题分析：物体受到 10N 的水平推力，且推力做的功是 60J，由 W=FS 变形后，可以计算出物体移动的距离物体受到的力 F=10N，做功的大小 W=60J， ，即物体水平向右移动了 6m 由于物体不一定是做匀速直线运动，故推力与摩擦力不一定相等，故 A错误，重力的方向是竖直向下的，没有做功，故 B错误 故选 D 考点：本题考查功的计算公式的应用 点评：做功的两个条件：物体受到力，并且在该力的方向通过距离 如图所示， O 为杠杆的支点，第一次杠杆在重物 G和力 F1的作用下处于水平位置平衡。如果第二次杠
5、杆在重物 G 和力 F2的作用下仍在图中位置保持平衡，下面关系中正确的是（ ） A F1 F2 B F1 F2 C F1 F2 G D F2 F1 G 答案： D 试题分析：本题支点、重力和重力的力臂均无发生变化，变化的是 F的力臂，故能正确找出两力的力臂，即可利用杠杆平衡条件求解第一次杠杆在重物 G和力 F1的作用下处于水平位置平衡时， F1的力臂为 O 到 F1作用点的杆长 L1，重力 G和重力的力臂 L2，由杠杆平衡条件可得： F1 L1=G L2，又由图可知： L1 L2， F1 G； 当第二次杠杆在重物 G和力 F2的作用下时， F2的力臂为 O 到 F2作用点的杆长为 L1， 由图
6、知力臂 L1 L1，为使杠杆仍在图中位置保持平衡， 因重力 G和重力的力臂 L2均无发生变化，又 F2力臂 L1变小，故 F2 F1； 考点：本题考查杠杆的平衡分析法及其应用、杠杆的平衡条件、力臂的画法 点评：解决本题的关键是熟知力臂的作图，只要能把力臂作出，则由杠杆平衡条件即可求解 如图所示，物体重 G=180N，若将物体匀速提高 h=2m,需要用 F=80N 的拉力，则拉力 F做的功和滑轮组的机械效率分别是（ ） A 360J 75 B 480J 75 C 320J 88.9 D 480J 133 答案： B 试题分析：由滑轮组的特点求得拉力的前进的距离，由功的公式即可求出拉力的功；求出拉
7、力做的有用功，由效率公式可求得机械效率物体升高了 2m，则拉力的作用点运动了 L=23m=6m，则拉力的功为 W=FL=80N6m=480J； 有用功 W 有 =Gh=180N2m=360J，则机械效率 ； 故选 B 考点：本题考查功的计算、滑轮（组）的机械效率 点评：解决本题的关键是熟知滑轮组的特点及功的公式，均为中考的重点及热点，应重点把握 如图所示，甲乙两物体做功和所需时间关系图象，由图可知 ( ) A P 甲 P 乙 B P 甲 AC，施加的力分别为 F1、 F2，拉力做的功为 W1、 W2，拉力做功的功率分别为 P1、 P2，则力 F1_（ ）P2 答案： ， =， 试题分析：斜面倾
8、斜角度越大，越费力斜面 AB的倾斜角度小于斜面 AC，所以斜面 AB更省力， 斜面光滑说明摩擦力为 0，即使用光滑的斜面没有额外功 速度相同， AB AC，所 以物体沿斜面 AC 用时较少，根据公式 ，可判断拉力所做的功的功率大小斜面 AB倾斜角度小于 AC，所以物体沿 AB运动时拉力较小，使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同 速度相同，物体沿 AC 运动时用时较少，根据公式 可知，拉力沿 AC 运动时拉力做功的功率较大 考点：本题考查功的计算、功的原理、功率的计算 点评：解决本题的关键是熟知斜面的省力情况，物体做功的大小以及做功功率的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为 0，使用
9、任何机械都不省功 如图所示，轻质杠杆 OA的中点悬挂一重 G 60N 的物体，在 A端施加一竖直向上的力 F，杠杆在水平位置平衡，则 F N。保持 F的方向不变，在将杠杆从 A位置匀速提到 B位置的过程中，力 F将 （变大 /不变 /变小）。答案： N, 不变 试题分析：在 A位置如图， OA、 OC为动力 F和阻力 G的力臂，知道 C是 OA的中点，也就知道两力臂的大小关系，知道阻力 G的大小，利用杠杆的平衡条件求动力 F的大小；在 B位置，画出动力和阻力的作用线，找出动力臂的阻力臂，利用三角形的相似关系，确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力 F的大小变化情况。（ 1）如
10、图，杠杆在 A位置， LOA=2LOC， 杠杆平衡， FLOA=GLOC， （ 2）杠杆在 B位置， OA为动力臂， OC为阻力臂，阻力不变为 G， OCD OAB， ， 杠杆平衡， FLOA=GLOC， 由此可知当杠杆从 A位置匀速提到 B位置的过程中，力 F的大小不变 考点：本题考查杠杆的平衡条件 点评：解决本题的关键是学生对杠杆平衡条件的了解和掌握，能画出杠杆在 B位置的力臂并借助三角形相似确定其关系是本题的关键 如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为 240N 的泥桶，动滑轮重为 30N，不计滑轮与轴之间的摩擦 及绳重。若工人在 10s内将绳子匀速向上拉 9m，则泥桶上升 _m，手拉绳子的
11、力为 _N，拉力的功率为 _W，滑轮组的机械效率为 _。 答案： m， 90N， 81W， 88.9。 试题分析：从滑轮组的结构图上看出，直接从动滑轮上引出的绳子股数 n，s=nh，据此求泥桶上升的高度；不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，利用求拉力大小；求出了拉力大小，知道拉力移动的距离和做功时间，利用功的公式 W=Fs和功率公式 求拉力功率把泥桶中的泥沙提升做的功为有用功，拉力做的功为总功，利用 求滑 轮组的机械效率（ 1）如图，泥桶由 3股绳子承担， n=3， s=3h， s=9m， 泥桶上升的高度： h=3m （ 2）不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，拉力大小： = （ 30N+240N） =9
12、0N； （ 3）拉力做功： W 总 =Fs=90N9m=810J， 拉力的功率： ； （ 4）提升泥桶中的泥沙做的有用功： W 有 =G 泥 h=240N3m=720J， 滑轮组的机械效率： 考点：本题考查滑轮组绳子拉力的计算、功的计算、有用功和额外功、滑轮（组）的机械效率、功率的计算 点评：解决本题的关键是熟知功率的公式、机械效率公式、滑轮组 s=nh、有用功、总功的理解和运用，因条件已给出，难度不大 下列常用的工具中，属于省力机械的是 （填序号） A扫帚 B老虎钳 C钓鱼竿 D羊角锤 E剪铁皮的剪刀 F缝纫机踏板 答案： BDE 试题分析：题目中的这几种简单机械在使用时可把它们看做杠杆，结
13、合实际生活经验，找出使用时的杠杆支点，判断出动力臂和阻力臂的大小，若动力臂大于阻力臂的就是省力机械，否则就是费力机械扫地用的大扫帚、钓鱼竿、筷子、缝纫机踏板这几种机械在使用时动力臂 小于阻力臂，属于费力杠杆；剪铁丝的老虎钳、剪铁皮的剪刀、起钉子的羊角锤这几种机械在使用时动力臂都大于阻力臂，是省力机械 考点：本题考查杠杆的分类 点评：杠杆的分类和特点，主要包括以下几种： 省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离； 费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离； 等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力 优秀运动员短时间内的功率可达 1kW,它的物理意义是 _-_;两台机器的实际功率之比为 5:
14、1,则做同样的功所需的时间之比是 _。 答案：每秒做功 1000J; 1： 5; 试题分析：由功率的定义可以知道其物理意义；在做功相同的情况下，功率与时间成反比（ 1）功率的定义：单位时间内所做的功 1kW表示运动员每秒做功 1000焦耳（ 2）由 得： W=Pt，在 W相同时， P与 t成反比 考点：本题考查功率的概念、功的计算 点评：解答此类问题要理解功率的定义及物理意义，明确 W、 P、 t 三者的关系 一辆车开进了泥潭中，司机取来一个动滑轮欲将汽车从泥潭中拉出，如图所示若司机用 750N 的拉力在 5s内将车水平拉动的距离为 1m，那么司机所做的功是 J，司机做 功的功率是 W 答案：
15、 J， 300W 试题分析：如图所示，拉动车使用的是动滑轮，故车被拉动了 1m，则拉力 F移动的距离为 2m；利用功的公式 W=FS计算得出结果，然后利用功率的公式计算功率车被拉动了 1m，则拉力 F移动的距离为 2m，故司机所做的功W=FS=750N2m=1500J， 司机做功的功率 考点：本题考查功的计算、功率的计算 点评：使用滑轮组沿水平方向拉物体时，若物体移动 lm，承担物体与水平面间的摩擦力的绳的股数是 n股，则绳自由端移动的距离 s=nl，动力作用的绳端移动的速度是物体移动速度的 n倍 用 3米长的木板把 800牛的重物推到 1.2米高的汽车上，如果不计摩擦，推力是 _N。若这个斜
16、面的机械效率为 80%，那么这时实际用的推力是_N。 答案： N,400N 试题分析：知道斜面高 h、斜面长 s、物体重 G，沿斜面匀速推物体，利用 W 有用=Gh求提升物体做功（有用功），若不计摩擦，利用功的原理 W 总 =Fs=W 有用 ，求推力；若知道斜面的机械效率，利用效率公式求总功，再利用 W 总 =Fs求实际推力（ 1） 利用斜面不计摩擦， W 有用 =W 总 ， 即： Gh=Fs， ； （ 2）若 =80%， ， W 有用 =800N1.2m=960J， ， W 总 =Fs， 推力 考点：本题考查斜面的机械效率、功的计算 点评：斜面是省力的机械，能够分清哪是有用功、哪是总功是解题
17、的关键，有用功等于物体重力和斜面高度的乘积 W 有 =Gh，总功等于拉力和斜面长度的乘积总功 W 总 =Fs 重 100N 的物体在水平力 F的作用下， 5s内沿水平面匀速前进 4m，已知物体与水平面之间的滑动摩擦力为 20N，则此过程中力 F对物体做的功为 J，功率为 W。 答案： J， 16W 试题分析：知道拉力大小和在拉力方向上移动的距离，利用功的公式求拉力做功；知道做功用的时间，再利用公式 计算出拉力的做功功率： 物体在水平面匀速前进，则拉力与滑动摩擦力为一对平衡力， F=40N，则：拉力做功： W=Fs=20N4m=80J； 拉力做功功率： ； 考点：本题考查功的计算、功率的计算 点
18、评：解决本题的关键是熟知功和功率的计算，因条件已给出，难度不大，但由于又告诉了滑动摩擦力的大小，所以容易出错 某人用杠杆提升 200N 的重物，当人在杠杆一端压下 1m时，重物上升20cm，不计杠杆自重及摩擦等因 素，则此人做功 J，若实际过程中人压下一端的力为 50N，则杠杆此时的机械效率为 。 答案： J， 80 试题分析：已知物重和下降的高度可求有用功，已知被提重物升高的高度可求额外功，从而求出有用功和机械效率 h物 =20cm=0.2m W 有用 =Gh物 =200N0.2m=40J W 总 =Fh=50N1m=50J 考点：本题考查功的计算、机械效率 点评：有用功其实就是目的功，即目
19、的是把 200N 的重物提升 20cm做的功；总功就是动力功，即人用 50N 的动力向下压 1m杠杆做的功；再利用机械效率公式即可解决 计 算题 某人用下图所示的滑轮组匀速提升 500N 的重物所用的拉力 F为 200N，绳子自由端被拉了 2m，在此过程中， 求：（ 1）拉力做的功 （ 2）滑轮组的机械效率 （ 3）滑轮组中动滑轮的重 （ 4）若现提升 800N 的重物时，滑轮组的机械效率又是多少？ （不计绳重和摩擦） 答案：（ 1） 400J（ 2） 83.3（ 3） 100N（ 4） 88.9 试题分析：根据 W=FS求出拉力做的功；根据 W有 =Gh求出有用功；根据求出机械效率；根据 的
20、变形公式求出动滑轮的重力； （ 1）拉力做的功 : （ 2）有用功 机械效率： （ 3）根据 ，得滑轮组中动滑轮的重 （ 4）若现提升 800N 的重物时，滑轮组的机械效率 考点：本题考查功的计算、有用功和额外功、滑轮（组）的机械效率 点评：此题是机械效率和功的一个综合解释解答此题的关键是根据现有的公式推导出新的计算公式 小刚乘坐的出租车一直沿平直公路匀速行驶，出租车重约 1.5104 N，行驶时受到的阻力为车重的 0.1倍，如图所示是他到达目的地时的乘车发票 通过计算回答： (1)出租车的行驶速度多大？ (2)出租车的牵引力在这段时间内做了多少功？ (3)出租车的牵引力在这段时间内做功的功率
21、多大？ 答案： (1) (2)2.16107J(3) 24000W 试题分析：从车票发票可以得出出租车的行驶时间和行驶的路程利用速度公式求出租车行驶的速度；知道阻力的大小，汽车做匀速运动时阻力等于牵引力；利用功的公式求出租车在这段时间内所做的功；已知做功的多少和行驶的时间，根据公式 可求在这段时间内做功的功率由车票发票得： 出租车的行驶时间： t=15min=900s， 行驶的路程： s=14.4km=14400m； （ 1）出租车行驶的速度： v= ； （ 2）阻力 f=F=0.1G=0.11.5104N=1.5103N； 出租车在这段时间内所做的功： W=FS=1.5103N14400m=
22、2.16107J； （ 3）出租车的牵引力在这段时间内做功的功率 =24000W 考点：本题考查速度的计算、物理量的单位及单位换算、功的计算、功率的计算 点评：解决本题的关键是公式及其变形的灵活运用，解题过程中要注意单位的换算 如下图所示， A物体 G=30N，在水平向右拉力 F的作用下，能以 10cm/s的速度在水平面上作匀速运动已知拉力 =6 ,滑轮组在使用时的机械效率为80%, 求：（ 1）物体受到水平地面的摩擦力大小？ （ 2） 5s内拉力 F所做功的大小？ 答案：（ 1） 14.4N（ 2） 9J 试题分析：首先确定在此题中，有用功是克服物体与地面间的摩擦力做的功要解决此题，需要掌握
23、由几段绳子拉着物体并且要掌握机械效率的求法机械效率等于有用功与总功之比由物体的速度和运动的时间可由 s=vt计算出物体移动的距离，由承担拉力的绳子股数可得出绳子头移动的距离 s绳由 W=Fs绳计算拉绳子的力做的功（ 1）由图知，此滑轮组由 3段绳子拉着物体，所以 s 绳 =3s 物 代入数据得： 解得： f=14.4N 答：物体受到水平地面的摩擦力是 14.4N （ 2）物体移动的距离 s 物 =v 物 t=10cm/s5s=50cm=0.5m 所以 s 绳 =3s 物 =30.5m=1.5m 则 W 总 =Fs 绳 =6N1.5m=9J 考点：本题考查滑轮组绳子拉力的计算、速度公式及其应用、
24、二力平衡条件的应用、功的计算 点评：解决本题的关键是熟知滑轮组的机械效率有关的计算，同时考查了对速度公式的掌握解决此题的关键是搞清有用功是克服物体与地面间的摩擦力做的功 如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。不计绳重和摩擦，物体重 G1从 200N开 始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。 (1)每个滑轮重多少 N (2)绳子能承受的最大拉力是多少 N (3)当滑轮组的机械效率为 80时，物体重多少 N 答案： (1)100N(2)500N (3)800N 试题分析：在不考虑绳重和摩擦时，利用 ，求出相
25、关的物理量是比较常用的方法 首先根据滑轮组提起 200N 的重物时，机械效率是 50%时，根据机械效率公式，求出每个动滑轮的重如图，滑轮组能提起的最大重物是1800N，根据 ，求出拉力 知道机械效率和动滑轮的重，根据 ，求出物体的重 （ 1） ， 即 ， 得 G 动 =100N （ 2）滑轮组提升物体时，有 4段绳子承担物体的重， 所以， （ 3） 得 G物 =800N 考点：本题考查滑轮（组）的机械效率、滑轮组绳子拉力的计算、 点评：滑轮组提升物体时，在不考虑绳重和摩擦时，利用 ，计算相关的量，是比较常用的方法，一定要掌握 作图题 按照图的要求画出滑轮组的绕绳方法 (不计滑轮重、绳重及摩擦
26、)答案： 试题分析：动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几 分之一（ 1）F= ，由 4段绳子承担滑轮的重；（ 2） F= ，由 5段绳子承担滑轮的重 考点：本题考查滑轮组的设计与组装 点评：滑轮组设计原则可归纳为：奇动偶定；一动配一定，偶数减一定，变向加一定 物体 M在杠杆 AOB作用下在如图所示位置静止，试在 B点作出使杠杆在如图位置平衡时最小的力 答案： 试题分析：本题主要考查两个知识点：（ 1）对力臂概念的理解：力臂是指从支点到力的作用线的距离 （ 2）对杠杆平衡条件（ F1l1=F2l2）的理解与运用：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小由杠杆平衡条件 F1l1=F2l2可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越，长动力越小 由图可知当力的方向跟杠杆 OA垂直向上时动力臂最长 考点：本题考查杠杆中最小力的问题 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，动力越小的结论 画出动力 F1和阻力 F2的力臂 答案： 试题分析：支点是点 O，力臂是支点到力的作用线的距离 考点：本题考查力臂的画法 点评：力臂是关键是要画出支点到力的作 用线的垂线段
