江苏省苏州市吴江实验中学教育集团2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试卷

这是一份江苏省苏州市吴江实验中学教育集团2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试卷，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）下列工具属于费力杠杆的是（ ）
A．镊子
B．天平
C．瓶起子
D．核桃夹
2．（2分）思思抱着作业本去办公室交作业过程中，他对作业本做功的是（ ）
A．抱着作业本在水平走廊行走
B．作业本不慎滑落到地面上
C．从地上捡起作业本并站起身
D．抱着作业本敲办公室的门
3．（2分）下列关于机械效率说法正确的是（ ）
A．机械做功越快，机械效率就越高
B．省力越多的机械，机械效率越大
C．单位时间做功越多的机械，效率越高
D．额外功在总功中占比例越小的机械效率越高
4．（2分）在探究“杠杆平衡条件”实验中，杠杆在弹簧拉力F作用下水平平衡，如图所示。仅将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置（图中虚线），杠杆始终保持水平平衡，则拉力F与其力臂的乘积变化情况是（ ）
A．一直不变B．一直变大
C．先变大后变小D．先变小后变大
5．（2分）班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大。为此，下列物理量中必须测量的是（ ）
①三楼地面到一楼地面的高度
②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重
④一楼到三楼楼梯的长度
A．②④B．①④C．①②D．②③
6．（2分）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（ ）
A．B．
C．D．
7．（2分）甲、乙两名举重运动员，如图所示，甲比乙高，那么下列关于他们对杠铃做的功和功率的说法中正确的是（ ）
A．甲做的功较多，功率较小
B．甲做的功较多，功率较大
C．甲做的功较多，他们的功率相等
D．甲、乙做的功和功率都相等
8．（2分）如图所示，用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成的甲、乙滑轮组，若匀速提升重力相同的物体，则（ ）
A．甲滑轮组较省力，机械效率较高
B．乙滑轮组较省力，机械效率较高
C．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同
D．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同
9．（2分）两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为G的物体在相同时间内提至相同高度，甲、乙的机械效率为η1、η2，拉力F1、F2做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（ ）
A．F1＝2F2B．η1＞η2C．W1＞W2D．P1＝P2
10．（2分）吕雪将掉在地上的物理课本捡回桌面，她所做的功最接近于（ ）
A．0.02JB．2JC．0.2JD．20J
11．（2分）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在下落过程中动能不变
B．小球在C点的重力势能大于在B点的重力势能
C．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
D．小球所受的重力在AB段做功的功率等于在BC段做功的功率
12．（2分）如图，长为L的轻质木板（不计质量），左端可绕O点转动，使木板始终在水平位置保持静止。小物块向左匀速滑行过程中（ ）
A．B．
C．D．
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共28分）
13．（3分）升国旗的旗杆顶部的滑轮是 ，使用它 （填“能”或“不能”）省力，但可以改变 。
14．（2分）2024年4月25日20时59分，酒泉卫星发射中心，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号运载火箭加速升空直冲云霄 ，机械能 （均选填“增大”、“减小”或“不变），约10分钟后，飞船和火箭成功分离，发射取得圆满成功。
15．（3分）在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，工人对木箱做功为 J；功率为 W。所受重力对木箱做功为 J。
16．（3分）晚饭后，妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板，如图所示 ，妈妈和妹妹的总重力比小涛的重力大，跷跷板水平平衡时，小涛比妈妈离转轴 （选填“远”或“近”）；若妈妈放下怀抱中的妹妹（妈妈的位置不变），为了保持跷跷板水平平衡 转轴（选填“远离”或“靠近”）。
17．（2分）用独轮车搬运砖头，车厢和砖头所受的总重力G为1000N（车架所受重力忽略不计）。工人用竖直向上的力F使独轮车缓慢抬起，力F的大小为 N。为了更省力，可把车厢里的砖头尽量 （选填“靠近”或“远离”）工人，
18．（4分）在测斜面机械效率的实验中，用400N的拉力F沿斜面将重600N的物体 （选填“加速”或“匀速”）拉到长12m、高6m的斜面顶端。该过程中拉力所做的有用功为 J，斜面的机械效率为 %，物体受到的摩擦力为 N。
19．（3分）如图所示，取两根光滑的木棍甲、乙，将绳子的一端系在甲木棍上， （甲/乙）木棍受到绳子的拉力更大，已知绳端拉力为F，则甲木棍受到绳子的拉力为 F；若将甲、乙木棍长度增长，木棍受到绳子的拉力 （变大/变小/不变）。
20．（3分）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，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“左”或“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”或“偏小”）。
21．（3分）在水平地面上沿水平方向推重20N的木箱，推力F与木箱速度v随时间t变化的图象分别如图甲、乙所示。由图可知，2～4s内摩擦力为 N，推力做功的功率 （选填“改变”或“不变”），4～6s内推力对木箱做的功为 J。
22．（2分）如图所示，一长为3m的粗细不均匀的水泥电线杆，用竖直向上的力F1＝1200N可将A端抬起（B端仍在地面上），用竖直向上的力F2＝600N可将B端抬起。则该水泥杆重G＝ N，重心与A端距离x＝ m。
三、解答题（本题共10小题，共48分。解答第27、28题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
23．（2分）如图所示是用钓鱼竿钓鱼的情景，其中动力为F1，请在图中作出动力臂l1与阻力F2。
24．（2分）如图所示，O为杠杆的支点，杠杆处于静止状态2的力臂l2，并作出动力臂为l1的动力F1。
25．（2分）在图中，用笔画线作出人用最小拉力提起重物时绳子的绕线方式。
26．（2分）如图所示，小球在A点由静止开始释放，向右侧摆动。B点是小球摆动的最低地点，在小球从A点摆动到C点的过程中，作出小球经过C点时所受重力示意图。请选出小球机械能最大的位置并涂黑。
27．（6分）环保部门购进一辆洒水车，装满水后整车质量为10t，车轮与地面的总接触面积为0.4m2。在一次洒水工作中，该车在10min内水平匀速行驶了6000m，受到的牵引力为3000N。求：
（1）洒水车的行驶速度；
（2）洒水车牵引力所做的功；
（3）装满水的洒水车静止时，对水平路面的压强。
28．（8分）用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m，已知滑轮组的机械效率为75%，动滑轮重100N．求：
（1）人拉绳做的有用功。（2）人拉绳做的总功的功率。
（3）人拉绳用的力。（4）克服摩擦和绳的重做的额外功。
29．（6分）在探究“杠杆的平衡条件”实验中：
（1）挂钩码前，杠杆在如图（a）所示的位置静止 （选填“是”或“不是”）平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向 调，直至在水平位置平衡；
（2）如图（b）所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，使其在水平位置平衡，目的是 ，此时弹簧测力计的示数为 N（g＝10N/kg）；
（3）如图（c），保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，在此过程中拉力F （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是 。
30．（5分）如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C，球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。
（1）根据A、B、C三个小球在沙地中下陷的深度可以判断出释放前球 的重力势能最大；
（2）比较球A、C可得出结论 ；
（3）球在空中下落时减少的重力势能主要转化为 ；
（4）小球在下落过程中，重力会对小球做功，则重力对小球做功大小与时间关系图应是 。
31．（7分）为探究影响动能大小的决定因素，实验小组设计了如图甲所示的装置。将钢球从某高度由静止释放，摆到竖直位置刚好撞击到水平木板上的木块
（1）钢球的动能是由 能转化而来的。
（2）让同一钢球从不同高度由静止释放，目的是使钢球摆到 （选填“B”或“C”）点时速度不同，通过比较 来比较动能的大小。
（3）让质量不同的钢球从相同高度由静止摆下，记录数据如表，探究的是动能与 的关系。若在这组实验中的某一次，木块被撞后滑出木板需要重做，甲同学建议换用粗糙程度相同的但是更长的木板，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 （选“甲”、“乙”或“丙”）同学的建议。
（4）实验完成后，各小组间对实验的方法和设计的可行性进行了交流：设计的方案如图乙所示：用质量不同的小球将同一弹簧压缩到相同程度由静止释放（铁球与地面间的摩擦力忽略不计），撞击水平地面上同一木块 （选填“可行”或“不可行”），按此方案操作，会看到木块移动的距离 （选填“相同”或“不相同”）。
32．（8分）物理兴趣小组的同学们在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”实验时，提出如下猜想：
猜想一：滑轮组的机械效率与物体提升的高度有关；
猜想二：滑轮组的机械效率与动滑轮所受的重力有关；
猜想三：滑轮组的机械效率与被提升物体所受的重力有关。
根据猜想，利用如图甲、乙、丙所示的装置进行实验探究，测得的实验数据如下表所示。请你完成下列内容：
（1）在实验中应竖直向上 拉动弹簧测力计。
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 （选填“甲”、“乙”或“丙”）的装置完成的，它的机械效率η＝ ；
（3）比较2、4两次实验数据，可以验证猜想一是 （选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较1、2两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率越高；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 （选填“高”或“低”）。
（6）小欣同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止时读数 （选填“正确”或“错误”）的，测得的机械效率 （选填“偏高”“偏低”或“不变”）。
2024-2025学年江苏省苏州市吴江实验中学教育集团九年级（上）月考物理试卷（10月份）
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分.每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）下列工具属于费力杠杆的是（ ）
A．镊子
B．天平
C．瓶起子
D．核桃夹
【答案】A
【解答】解：
A、镊子在使用过程中，是费力杠杆；
B、天平是等臂杠杆，故B不符合题意；
C、瓶起子在使用过程中，是省力杠杆；
D、核桃夹在使用过程中，是省力杠杆。
故选：A。
2．（2分）思思抱着作业本去办公室交作业过程中，他对作业本做功的是（ ）
A．抱着作业本在水平走廊行走
B．作业本不慎滑落到地面上
C．从地上捡起作业本并站起身
D．抱着作业本敲办公室的门
【答案】C
【解答】解；
A、抱着作业本沿水平走廊行走，所以不做功；
B、作业本不慎滑落到地面上，但在此过程中不再受到思思施加的作用力，故B错误；
C、从地上捡起作业本并站起身的过程中，作业本在力的方向移动了距离，故C正确；
D，抱着作业本敲办公室的门，所以思思对作业本没有做功。
故选：C。
3．（2分）下列关于机械效率说法正确的是（ ）
A．机械做功越快，机械效率就越高
B．省力越多的机械，机械效率越大
C．单位时间做功越多的机械，效率越高
D．额外功在总功中占比例越小的机械效率越高
【答案】D
【解答】解：A、机械做功越快，单位时间内做的功越多，故A说法不对；
B、机械效率是指有用功占总功的百分比，故B说法不对；
C、单位时间做功越多，与机械效率无关；
D、总功包括有用功和额外功，则有用功在总功中占比例越大，故D说法正确。
故选：D。
4．（2分）在探究“杠杆平衡条件”实验中，杠杆在弹簧拉力F作用下水平平衡，如图所示。仅将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置（图中虚线），杠杆始终保持水平平衡，则拉力F与其力臂的乘积变化情况是（ ）
A．一直不变B．一直变大
C．先变大后变小D．先变小后变大
【答案】A
【解答】解：将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，所以根据杠杆的平衡条件可知。
故选：A。
5．（2分）班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大。为此，下列物理量中必须测量的是（ ）
①三楼地面到一楼地面的高度
②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重
④一楼到三楼楼梯的长度
A．②④B．①④C．①②D．②③
【答案】D
【解答】解：登楼时克服自身重力在竖直方向上做功，则功率的计算公式为：
P＝＝＝，
因此，要比较从一楼登上三楼谁的功率最大、从一楼到达三楼所用的时间即可，
不需要测量一楼到三楼楼梯的长度，因三楼地面到一楼地面的高度相同，
所以，必须测量的是②③。
故选：D。
6．（2分）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解答】解：A、该方法相当于使用了动滑轮，故A符合题意；
B、该方式使用的是定滑轮，故B不符合题意；
C、该方式相当于用一根绳子直接拉石墩，故C不符合题意；
D、该方式相当于用双股绳子拉石墩，故D不符合题意。
故选：A。
7．（2分）甲、乙两名举重运动员，如图所示，甲比乙高，那么下列关于他们对杠铃做的功和功率的说法中正确的是（ ）
A．甲做的功较多，功率较小
B．甲做的功较多，功率较大
C．甲做的功较多，他们的功率相等
D．甲、乙做的功和功率都相等
【答案】B
【解答】解：两人举起的杠铃质量相同，则杠铃重相同，
甲比乙高，则举起的高度：h甲＞h乙，
由W＝Gh可知，举起杠铃做的功：W甲＞W乙，
因为举起杠铃用的时间相同，
根据P＝知，做功的功率：P甲＞P乙。
由综上分析可知：选项B正确，ACD错误。
故选：B。
8．（2分）如图所示，用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成的甲、乙滑轮组，若匀速提升重力相同的物体，则（ ）
A．甲滑轮组较省力，机械效率较高
B．乙滑轮组较省力，机械效率较高
C．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同
D．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同
【答案】D
【解答】解：（1）从图中可以看出，甲图是有两段绳子在拉重物（G+G动）；
乙图有三段绳子在拉重物，故F＝动），所以两个滑轮组的省力程度不同。
（2）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。
故选：D。
9．（2分）两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为G的物体在相同时间内提至相同高度，甲、乙的机械效率为η1、η2，拉力F1、F2做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（ ）
A．F1＝2F2B．η1＞η2C．W1＞W2D．P1＝P2
【答案】B
【解答】解：A、甲是定滑轮，不计绳重和摩擦，而乙的拉力等于物体和滑轮总重的一半1＜2F5，A错误；
BC、不计绳重和摩擦，提升的高度相同；
因为甲用定滑轮提升，乙用动滑轮提升，小于乙做的额外功，故C错误，甲做的有用功等于乙做的有用功，因为机械效率是有用功与总功的比值，故B正确；
D、又因为所用时间相同可知甲的功率小于乙的功率。
故选：B。
10．（2分）吕雪将掉在地上的物理课本捡回桌面，她所做的功最接近于（ ）
A．0.02JB．2JC．0.2JD．20J
【答案】B
【解答】解：课本质量约250g＝0.25kg，课桌高度0.5m，
则课本的重力大约为G＝0.25kg×10N/kg＝2.8N，
所以吕雪同学对课本做的功W＝Gh＝2.5N×8.8m＝2J。
故选：B。
11．（2分）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在下落过程中动能不变
B．小球在C点的重力势能大于在B点的重力势能
C．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
D．小球所受的重力在AB段做功的功率等于在BC段做功的功率
【答案】C
【解答】解：
A、小球从A点由静止开始下落，速度越来越大。故A错误；
B、小球的质量不变，故小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能；
C、已知AB和BC的距离相等，重力一定，所以重力做的功相同；
D、由题意知，AB和BC的距离相等，根据P＝，重力做功相同的情况下，所以BC段做功的功率大。
故选：C。
12．（2分）如图，长为L的轻质木板（不计质量），左端可绕O点转动，使木板始终在水平位置保持静止。小物块向左匀速滑行过程中（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解答】解：如图所示：
动力臂为OA＝L，杠杆受到物体的压力（阻力）F压＝G，阻力臂为OB，则阻力臂为：OB＝OA﹣vt＝L﹣vt；
根据杠杆的平衡条件可知：F×OA＝F压×OB＝G×（OA﹣vt），则：F×L＝G×（L﹣vt）t；
因G、v、L为常数，当t增大时，F与t的变化关系是一段线段。
故选：A。
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共28分）
13．（3分）升国旗的旗杆顶部的滑轮是 定滑轮 ，使用它 不能 （填“能”或“不能”）省力，但可以改变 力的方向 。
【答案】定滑轮；不能；力的方向。
【解答】解：升国旗时，旗杆顶部滑轮的轴的位置固定不动，相当于一个等臂杠杆，但是可以改变力的方向。
故答案为：定滑轮；不能。
14．（2分）2024年4月25日20时59分，酒泉卫星发射中心，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号运载火箭加速升空直冲云霄 增大 ，机械能 增大 （均选填“增大”、“减小”或“不变），约10分钟后，飞船和火箭成功分离，发射取得圆满成功。
【答案】增大；增大。
【解答】解：搭载神舟十八号载人飞船的长征二号运载火箭加速升空直冲云霄，神舟十八号载人飞船的质量不变，动能增大，机械能增大。
故答案为：增大；增大。
15．（3分）在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，工人对木箱做功为 600 J；功率为 150 W。所受重力对木箱做功为 0 J。
【答案】600；150；0。
【解答】解：工人对木箱做功W＝Fs＝100N×6m＝600J，
工人的功率
，
由题知，箱子在水平地面上运动，所以重力对木箱做功为6J。
故答案为：600；150；0。
16．（3分）晚饭后，妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板，如图所示 支点 ，妈妈和妹妹的总重力比小涛的重力大，跷跷板水平平衡时，小涛比妈妈离转轴 远 （选填“远”或“近”）；若妈妈放下怀抱中的妹妹（妈妈的位置不变），为了保持跷跷板水平平衡 靠近 转轴（选填“远离”或“靠近”）。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：把跷跷板看作杠杆，杠杆是绕着转轴转动；
跷跷板在水平位置平衡时，设妈妈和妹妹的总重力为G1，力臂为L1，小涛的重力为G7，力臂为L2，
因为G1L2＝G2L2、已知G8＞G2，所以L1＜L7，即小涛比妈妈离转轴远；
若妈妈放下怀抱中的妹妹，即G1减小，妈妈的位置不变1不变，为了保持跷跷板水平平衡6L1＝G2L3知，在L1和G2不变时，G7减小，L2也减小，即小涛应适当靠近转轴。
故答案为：支点；远；靠近。
17．（2分）用独轮车搬运砖头，车厢和砖头所受的总重力G为1000N（车架所受重力忽略不计）。工人用竖直向上的力F使独轮车缓慢抬起，力F的大小为 300 N。为了更省力，可把车厢里的砖头尽量 远离 （选填“靠近”或“远离”）工人，
【答案】300；远离。
【解答】解：由杠杆平衡条件FL1＝GL2可得F×（7.7m+0.2m）＝1000N×0.3m，解方程可得F＝300N；
阻力和动力臂不变，为了更省力，所以可把车厢里的砖头尽量远离工人．
故答案为：300；远离。
18．（4分）在测斜面机械效率的实验中，用400N的拉力F沿斜面将重600N的物体 匀速 （选填“加速”或“匀速”）拉到长12m、高6m的斜面顶端。该过程中拉力所做的有用功为 3600 J，斜面的机械效率为 75 %，物体受到的摩擦力为 100 N。
【答案】匀速；3600；75；100
【解答】解：
（1）在测斜面机械效率的实验中，匀速拉动物体；
（2）克服物体重力做的有用功：W有＝Gh＝600N×6m＝3600J；
（3）工人做的总功：W总＝Fs＝400N×12m＝4800J，
斜面的机械效率：
η＝＝×100%＝75%；
（4）工人克服摩擦做的额外功：W额＝W总﹣W有＝4800J﹣3600J＝1200J；
由W额＝fs得物体所受斜面的摩擦力：
f＝＝＝100N。
故答案为：匀速；3600；100。
19．（3分）如图所示，取两根光滑的木棍甲、乙，将绳子的一端系在甲木棍上， 甲 （甲/乙）木棍受到绳子的拉力更大，已知绳端拉力为F，则甲木棍受到绳子的拉力为 5 F；若将甲、乙木棍长度增长，木棍受到绳子的拉力 不变 （变大/变小/不变）。
【答案】甲；5；不变。
【解答】解：（1）由图可知，甲木棍上有5段绳子相连，且每段绳子上的拉力大小相等；
（2）因为木棍光滑，所以不计摩擦甲＝5F；
（3）甲、乙木棍受到绳子的拉力的大小和木棍长度无关、乙木棍长度增长。
故答案为：甲；4；不变。
20．（3分）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，则被测物体的质量为 0.8 kg；若被测物体质量变大了，则称纽应向 左 （选填“左”或“右”）移动；若秤砣有缺损，则测量值比被测物体的真实质量要 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】0.8；左；偏大。
【解答】解：如图所示：
（1）因为杠杆平衡，所以G1LOA＝G2LOB，
即：m6gLOA＝m2gLOB，
则m1＝＝＝6.8kg。
（2）秤砣质量不变，即动力不变，则阻力变大，动力臂与阻力臂的比值变大，则应减小阻力臂，所以称纽应向左端移动。
（3）若秤砣有缺损，m2减小，而G4LOA不变，所以LOB要变大，
杆秤所示的质量值要偏大。
故答案为：0.8；左；偏大。
21．（3分）在水平地面上沿水平方向推重20N的木箱，推力F与木箱速度v随时间t变化的图象分别如图甲、乙所示。由图可知，2～4s内摩擦力为 2 N，推力做功的功率 改变 （选填“改变”或“不变”），4～6s内推力对木箱做的功为 1.6 J。
【答案】2；改变；1.6。
【解答】解：（1）在4s～6s内，木箱做匀速直线运动，所以木箱受到的滑动摩擦力为2N，由v﹣t图象可知，因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，所以木箱所受摩擦力为2N；
在2s～4s内，由v﹣t图象可知，速度逐渐变大，根据P＝，功率是变化的；
（2）在4s～6s内，木箱做匀速直线运动；7～6s内推力对木箱做的功为：W＝Fs＝Fvt＝2N×7.4m/s×2s＝5.6J。
故答案为：2；改变。
22．（2分）如图所示，一长为3m的粗细不均匀的水泥电线杆，用竖直向上的力F1＝1200N可将A端抬起（B端仍在地面上），用竖直向上的力F2＝600N可将B端抬起。则该水泥杆重G＝ 1800 N，重心与A端距离x＝ 1 m。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：如图所示，
电线杆的长L＝3m，设电线杆的重心与A端的距离为x，
结合图示可知，重心到细端的距离为L1＝3m﹣x，离粗端的距离为L2＝x，
将A端抬起（图1），由杠杆平衡的条件可得：F4L＝GL1，
代入数据得：1200N×3m＝G×（4m﹣x）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
将B端抬起（图2），由杠杆平衡的条件可得：F2L＝GL5，
代入数据得：600N×3m＝Gx﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得：G＝1800N，x＝1m。
故答案为：1800；7。
三、解答题（本题共10小题，共48分。解答第27、28题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
23．（2分）如图所示是用钓鱼竿钓鱼的情景，其中动力为F1，请在图中作出动力臂l1与阻力F2。
【答案】
【解答】解：鱼线对钓鱼竿右端竖直向下的拉力即为阻力F2，过支点O作动力F1作用线的垂线段即为动力臂l7，作图如下：
24．（2分）如图所示，O为杠杆的支点，杠杆处于静止状态2的力臂l2，并作出动力臂为l1的动力F1。
【答案】
【解答】解：过力臂L1的末端作一条垂直于力臂的直线即为动力F1的作用线，与杠杆的交点A为动力作用点，动力的方向应斜向下2的示意图；
过支点O作垂直于阻力F2作用线的垂线段，即为阻力臂L2，如图所示：
25．（2分）在图中，用笔画线作出人用最小拉力提起重物时绳子的绕线方式。
【答案】
【解答】解：一个动滑轮最多可以连接3股绳子，从动滑轮上挂钩开始，绳端回到人的手中，如图所示：
26．（2分）如图所示，小球在A点由静止开始释放，向右侧摆动。B点是小球摆动的最低地点，在小球从A点摆动到C点的过程中，作出小球经过C点时所受重力示意图。请选出小球机械能最大的位置并涂黑。
【答案】
【解答】解：过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示。
小球在A点由静止开始释放，向右侧摆动到B点的过程中，高度降低，但在此过程中需要克服空气阻力做功，在从B点摆动到C点的过程中，机械能还会减小，如图所示：
27．（6分）环保部门购进一辆洒水车，装满水后整车质量为10t，车轮与地面的总接触面积为0.4m2。在一次洒水工作中，该车在10min内水平匀速行驶了6000m，受到的牵引力为3000N。求：
（1）洒水车的行驶速度；
（2）洒水车牵引力所做的功；
（3）装满水的洒水车静止时，对水平路面的压强。
【答案】（1）洒水车的行驶速度10m/s；
（2）洒水车牵引力所做的功1.8×107J；
（3）装满水的洒水车静止时，对水平路面的压强2.5×105Pa。
【解答】解：（1）洒水车行驶的速度为v＝＝＝10m/s；
（2）洒水车牵引力所做的功为W＝Fs＝3000N×6000m＝1.8×102J；
（3）装满水的洒水车静止时，对水平地面的压力等于洒水车总重3kg×10N/kg＝1×102N；
装满水的洒水车静止时，对水平路面的压强为p＝＝5Pa。
答：（1）洒水车的行驶速度10m/s；
（2）洒水车牵引力所做的功6.8×107J；
（3）装满水的洒水车静止时，对水平路面的压强7.5×105Pa。
28．（8分）用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m，已知滑轮组的机械效率为75%，动滑轮重100N．求：
（1）人拉绳做的有用功。（2）人拉绳做的总功的功率。
（3）人拉绳用的力。（4）克服摩擦和绳的重做的额外功。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）人做的有用功：
W有用＝Gh＝450N×2m＝900J，
（2）由η＝得，拉力做的总功：
W总＝＝＝1200J，
总功的功率：
P＝＝＝120W；
（3）由图知，n＝3，
由W总＝Fs得拉力大小：
F＝＝＝200N；
（4）克服动滑轮重所做额外功：
W额动＝G动h＝100N×2m＝200J，
由W总＝W有+W额得，额外功：
W额＝W总﹣W有＝1200J﹣900J＝300J，
所以克服摩擦和绳的重做的额外功：
W额绳＝W额﹣W额动＝300J﹣200J＝100J。
答：（1）人拉绳做的有用功为900J；
（2）人拉绳做的总功的功率为120W；
（3）人拉绳用的力为200N；
（4）克服摩擦和绳的重做的额外功为100J。
29．（6分）在探究“杠杆的平衡条件”实验中：
（1）挂钩码前，杠杆在如图（a）所示的位置静止 是 （选填“是”或“不是”）平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向 右 调，直至在水平位置平衡；
（2）如图（b）所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，使其在水平位置平衡，目的是 便于测量力臂 ，此时弹簧测力计的示数为 不变 N（g＝10N/kg）；
（3）如图（c），保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，在此过程中拉力F 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是 一次实验会导致结论具有偶然性 。
【答案】（1）是；右；（2）便于测量力臂；1.5；（3）变大；（4）一次实验会导致结论具有偶然性。
【解答】解：（1）挂钩码前，杠杆在如图（a）所示的位置静止；调节杠杆在水平位置平衡，右端的平衡螺母应向上翘的左端移动；
（2）调节杠杆在水平位置平衡，目的是便于从杠杆上测量力臂；
50g的钩码重力为：
G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.4N；
由图根据杠杆平衡条件可知FALA＝FBLB，代入数据可得2×0.3N×3L＝FB×2L，解得FB＝6.5N；
（3）根据杠杆的平衡条件分析，将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，其阻力臂OA不变，而动力臂在从a到b的过程逐渐减小；
（4）只有一次实验得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。这种结论很具有偶然性；要进行多次实验。
故答案为：（1）是；右；（2）便于测量力臂；（3）变大。
30．（5分）如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C，球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。
（1）根据A、B、C三个小球在沙地中下陷的深度可以判断出释放前球 A 的重力势能最大；
（2）比较球A、C可得出结论 物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大 ；
（3）球在空中下落时减少的重力势能主要转化为 动能 ；
（4）小球在下落过程中，重力会对小球做功，则重力对小球做功大小与时间关系图应是 D 。
【答案】（1）A；（2）物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大；（3）动能；（4）D
【解答】解：
（1）小球释放前的重力势能越大，小球的能量就越多，则小球陷入沙中越深，说明铁球A的重力势能最大；
（2）比较A、C两球可知，A是铁球，铁球A的质量大，因此得出的结论是：物体所处的高度相同时，物体的重力势能越大；
（3）球在空中下落时，高度降低，重力势能主要转化为动能。
（4）小球在单位时间内下落的高度越来越大（即小球下落过程中速度逐渐增大），根据W＝Gh可知，故D正确。
故答案为：（1）A；（2）物体所处的高度相同时，物体的重力势能越大；（4）D。
31．（7分）为探究影响动能大小的决定因素，实验小组设计了如图甲所示的装置。将钢球从某高度由静止释放，摆到竖直位置刚好撞击到水平木板上的木块
（1）钢球的动能是由 重力势 能转化而来的。
（2）让同一钢球从不同高度由静止释放，目的是使钢球摆到 B （选填“B”或“C”）点时速度不同，通过比较 木块被推开的距离 来比较动能的大小。
（3）让质量不同的钢球从相同高度由静止摆下，记录数据如表，探究的是动能与 质量 的关系。若在这组实验中的某一次，木块被撞后滑出木板需要重做，甲同学建议换用粗糙程度相同的但是更长的木板，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 甲 （选“甲”、“乙”或“丙”）同学的建议。
（4）实验完成后，各小组间对实验的方法和设计的可行性进行了交流：设计的方案如图乙所示：用质量不同的小球将同一弹簧压缩到相同程度由静止释放（铁球与地面间的摩擦力忽略不计），撞击水平地面上同一木块 不可行 （选填“可行”或“不可行”），按此方案操作，会看到木块移动的距离 相同 （选填“相同”或“不相同”）。
【答案】（1）重力势；（2）B；木块被推开的距离；（3）质量；甲；（4）不可行；相同。
【解答】解：（1）钢球在向下摆动的过程中，钢球的质量不变，速度变大、重力势能变小；
（2）让同一钢球从不同高度由静止释放，质量不变，重力势能不同，其目的是使钢球摆到B点时速度不同，比较其不同的动能；
（3）让质量不同的钢球从相同高度由静止摆下，最初的高度相同，质量不相同；
实验的目的是探究动能的大小与质量的关系，根据控制变量法可知、木块表面的粗糙程度都不变，所以应换用同样材质但是更长的木板；
（4）同一弹簧被压缩相同形变量，则每次实验中，在不考虑铁球与地面间的摩擦力时，小球每次碰撞时的动能相同，木块移动的距离相同；
故答案为：（1）重力势；（2）B；（3）质量；甲；相同。
32．（8分）物理兴趣小组的同学们在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”实验时，提出如下猜想：
猜想一：滑轮组的机械效率与物体提升的高度有关；
猜想二：滑轮组的机械效率与动滑轮所受的重力有关；
猜想三：滑轮组的机械效率与被提升物体所受的重力有关。
根据猜想，利用如图甲、乙、丙所示的装置进行实验探究，测得的实验数据如下表所示。请你完成下列内容：
（1）在实验中应竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计。
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 丙 （选填“甲”、“乙”或“丙”）的装置完成的，它的机械效率η＝ 80% ；
（3）比较2、4两次实验数据，可以验证猜想一是 错误 （选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较1、2两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率越高；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 低 （选填“高”或“低”）。
（6）小欣同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止时读数 错误 （选填“正确”或“错误”）的，测得的机械效率 偏高 （选填“偏高”“偏低”或“不变”）。
【答案】（1）匀速；（2）丙；80%；（3）错误；（5）低；（6）错误；偏高。
【解答】解：（1）为了使得系统处于平衡状态，故应该竖直向上匀速拉力弹簧测力计；
（2）由表中数据可得，钩码移动的距离为0.1m时，则绳子的股数为：n＝，即动滑轮上有4股绳；
由表中数据可得，有用功为：W有＝G3h7＝4N×0.7m＝0.4J；
总功为：W总＝F7S3＝1.25N×8.4m＝0.3J；
机械效率为：η＝＝×100%＝80%；
（3）对比2、2的数据发现，只改变物体提升的高度，所以猜想一是错误的；
（5）对比2、3次实验可以发现，提升的高度也不变，且动滑轮个数越多，所以可得结论：不同滑轮组提升相同重物时，滑轮组的机械效率越低。
（6）实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，他的想法不正确，导致测力计示数偏小。
故答案为：（1）匀速；（2）丙；（3）错误；（6）错误。次数
钢球质量m/g
钢球下摆高度h/cm
木块滑行距离s/cm
1
20
20
10
2
40
20
29
3
60
20
？
实验次数
钩码所受的重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2.0
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4.0
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4.0
0.1
1.5
0.4
4
4.0
0.2
1.50
0.8
66.6%
次数
钢球质量m/g
钢球下摆高度h/cm
木块滑行距离s/cm
1
20
20
10
2
40
20
29
3
60
20
？
实验次数
钩码所受的重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2.0
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4.0
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4.0
0.1
1.5
0.4
4
4.0
0.2
1.50
0.8
66.6%