《第11章 簡(jiǎn)單機(jī)械和功》章末強(qiáng)化提優(yōu)訓(xùn)練（含答案） 2023-2024學(xué)年蘇科版九年級(jí)物理VIP

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（時(shí)間：90分鐘滿分：100分）

一．選擇題(共24分)

1.如圖所示衣架的掛鉤兩側(cè)等距離安裝著四個(gè)夾子。將三條相同的毛巾按選項(xiàng)中的各種掛法晾曬在室外的鐵絲上，能讓衣架在水平方向上保持平衡的是()

A.B.C.D.

2.“拔蘿卜、拔蘿卜，嘿喲嘿喲拔蘿卜，嘿喲嘿喲拔不動(dòng)……”是一首耳熟能詳?shù)膬焊?。關(guān)于拔蘿卜，以下說(shuō)法中不正確的是()

A.拔蘿卜的爺爺相對(duì)于奶奶是靜止的

B.蘿卜沒(méi)有被拔動(dòng)，受力是平衡的

C.用力拔而沒(méi)有拔動(dòng)，拔蘿卜的人沒(méi)有對(duì)蘿卜做功

D.在小兔子幫忙下，把蘿卜拔了起來(lái)，只有小兔子做了功

第2題圖第3題圖第4題圖第5題圖

3.如圖所示，物體A所受的重力為130N，滑輪所受的重力是10N，當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是34N，不計(jì)繩重及滑輪摩擦，物體B所受的重力是()

A.40NB.60NC.12ND.7N

4.如圖所示，快遞小哥為了把較重的貨物裝入運(yùn)輸車，用同樣的器材設(shè)計(jì)了甲、乙兩種方式提升貨物，若把同一貨物勻速提升到同一高度，忽略繩重和摩擦，下列分析正確的是()

A.甲方式可以省力B.乙方式不能改變力的方向

C.甲、乙兩圖拉力相等D.兩種方式做的有用功相同

5.如圖，用大小相等的拉力F，分別沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和運(yùn)動(dòng)方向始終一致，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，運(yùn)動(dòng)距離，比較兩種情況下拉力所做的功或功率()

A.段做功較多B.段與段做功一樣多

C.段功率較大D.段與段功率一樣大

6.如圖所示，輕質(zhì)木桿可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，，A端掛著重為300N的物體G，為了使木桿保持水平位置平衡，且物體G對(duì)水平地面的壓力為100N，需要在B點(diǎn)施加豎直向下的力的大小為()

A.400NB.600NC.800ND.1200N

第6題圖第7題圖第8題圖第9題圖

7.用如圖所示的滑輪組，將5塊相同的大理石，分兩次從地面勻速提升相同的高度；若每塊大理石重為G，第一次運(yùn)2塊，第二次運(yùn)3塊，兩次拉力分別為，效率為（繩重及摩擦均忽略不計(jì)），下列選項(xiàng)正確的是()

A.B.C.D.

8.如圖所示，用滑輪組提升重物時(shí)，重800N物體在10s內(nèi)勻速上升了1m．已知拉繩子的力F為500N，則提升重物的過(guò)程中（）

A.做的有用功是800JB.拉力F的功率是80W

C.繩子自由端被拉下3mD.滑輪組的機(jī)械效率是60%

9.用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的重物勻速提升相同的高度，若不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）

A.繩子受的拉力F1和F2大小相等，滑輪組的機(jī)械效率相同

B.繩子受的拉力F1和F2大小不相等，滑輪組的機(jī)械效率不同

C.繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力對(duì)滑輪組所做的功相等

D.繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力對(duì)滑輪組所做的功不相等

10.如圖所示，斜面長(zhǎng)6m，高3m，用沿斜面向上、大小為100N的拉力F使物體在5s內(nèi)沿斜面向上移動(dòng)了2m，下列說(shuō)法正確的是（）

A.滑輪組的機(jī)械效率是40%B.物體重300N

C.拉力F做的功是600JD.拉力F的功率是40W

第10題圖第11題圖第12題圖第13題圖

11．工地上，工人用滑輪組吊起一堆質(zhì)量為500kg的磚塊（如圖所示），若將磚塊勻速拉升20m，拉力F的功率為2500W，滑輪組的機(jī)械效率為80%，不計(jì)繩重和摩擦，則（）（g=10N/kg）

A．拉力所做的功為106JB．拉力所做的有用功為103J

C．物體上升的速度為0.4m/sD．若重新吊起300kg的物體，其機(jī)械效率變大

12.如圖有一斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，高為h，現(xiàn)用力F沿斜面把物重為G的物體從底端勻速拉到頂端。已知物體受到斜面的摩擦力為f，則下列關(guān)于斜面機(jī)械效率η的表達(dá)式正確的是（）

A.η=×100%B.η=×100%

C.η=×100%D.η=×100%

二．填空題(共24分)

13．“孤舟蓑笠翁，獨(dú)釣寒江雪”是唐代著名詩(shī)人柳宗元的詩(shī)句，詩(shī)中的釣魚(yú)竿是杠桿。圖甲是一個(gè)汽車引擎蓋，被抬起的過(guò)程可近似看成一個(gè)能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的均勻直杠桿AB（如圖乙）；若引擎蓋重G=200N，其重心在中點(diǎn)C處，不計(jì)摩擦，剛剛抬起時(shí)，作用在A點(diǎn)豎直向上的力F=N，使用杠桿（選填“能”或“不能”）省功。

14．如圖所示，物體A以2厘米/秒的速度，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3牛，水平拉力F=牛，物體A受到的摩擦力f=牛，2秒內(nèi)拉力F走過(guò)的距離米。（不計(jì)輪、繩重、摩擦）

第14題圖第15題圖第16題圖第17題圖

15．如圖所示，小明分別用甲滑輪、乙滑輪把重力相同的物體勻速提升到相同的高度，則使用滑輪可以省力，使用滑輪能改變力的方向，使用滑輪的機(jī)械效率更高（選填“甲”或“乙”）。

16．如圖所示，小明在跑步機(jī)上鍛煉身體，設(shè)他在跑步機(jī)上以的速度勻速跑動(dòng)，跑動(dòng)的總動(dòng)力為，他在這段時(shí)間內(nèi)相當(dāng)于跑了m路程，他在這段時(shí)間內(nèi)做的功是

J，他做功的功率是W。

17．如圖所示，用動(dòng)滑輪將重為160N的物體在5s內(nèi)勻速提升1m，所用拉力F為100N，在此過(guò)程中，拉力F做的功為J，拉力做功的功率為W，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為。

18．如圖所示，供輪椅上下的斜坡長(zhǎng)L＝4m，高h(yuǎn)＝2m。小明用120N的拉力平行于斜坡向上將重為200N的木箱從底端勻速拉到頂端。他所做的有用功為J，斜坡的機(jī)械效率為（精確到0.1%），木箱所受摩擦力的大小為N。

第18題圖第19題圖第20題圖

19．桿秤是我國(guó)古代勞動(dòng)人民的一項(xiàng)發(fā)明，是各種衡器中歷史最悠久的一種，稱量物體質(zhì)量時(shí)，它相當(dāng)于一個(gè)（填簡(jiǎn)單機(jī)械名稱）。某桿秤的示意圖如圖所示，C處是秤鉤，A、B位置各有一個(gè)提紐，BC＝7cm，秤砣質(zhì)量為0.5kg。提起B(yǎng)處提紐，秤鉤不掛物體，將秤砣移至D點(diǎn)，桿秤恰好水平平衡，BD＝1cm；將質(zhì)量為2.5kg的物體掛在秤鉤上，提起B(yǎng)處提紐，秤砣移至最大刻度E處，桿秤再次水平平衡，則BE＝cm。若要稱量質(zhì)量更大的物體，應(yīng)選用處提紐。

20．常泰大橋?yàn)樾崩鞴贰㈣F路兩用大橋，如圖為小華制作的斜拉索大橋模型，她用長(zhǎng)30cm、重5N的質(zhì)地均勻分布的木條OA做橋面，立柱GH做橋塔。OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，A端用細(xì)線與GH上的B點(diǎn)相連，橋面OA實(shí)質(zhì)是一種（填簡(jiǎn)單機(jī)械名稱）。保持橋面水平，細(xì)線對(duì)OA的拉力F＝N；將細(xì)線一端的固定點(diǎn)由B點(diǎn)改至C點(diǎn)，拉力F的大小變化情況是，由此小華初步了解到大橋建造很高橋塔的好處。

三．解答題(共52分)

21.（8分）作圖題

（1）如圖，杠桿AOB保持靜止，O為支點(diǎn)，請(qǐng)作出動(dòng)力F1的力臂l1和阻力F2。

（2）工人站在地面上用如圖的滑輪組提升重物，畫(huà)出滑輪組的繞繩方式。

22．（8分）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中。

（1）如圖甲所示，安裝杠桿時(shí)，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母向移動(dòng)；

（2）如圖乙所示，杠桿上每一格的長(zhǎng)度為5cm，在杠桿左邊掛鉤碼，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿豎直向下的拉力是動(dòng)力，則動(dòng)力臂為cm；

（3）如果要用彈簧測(cè)力計(jì)向上拉，需要對(duì)圖乙所示的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行的調(diào)整是；

（4）如圖丙所示，當(dāng)杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，杠桿上A點(diǎn)的速度方向總是和杠桿垂直。作用在A點(diǎn)的三個(gè)大小相等、方向不同的力F1、F2、F3，請(qǐng)指出為什么力臂最大的F2對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的作用最大？。

23．（8分）用圖甲滑輪組做“探究動(dòng)滑輪的重對(duì)滑輪組機(jī)械效率的影響”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中把不同的磁鐵吸附在動(dòng)滑輪邊框上以改變滑輪的重，每次實(shí)驗(yàn)都勻速拉動(dòng)繩端使物體上升10cm。不計(jì)繩重，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表。

次數(shù)G物/NG動(dòng)/NF/Nη/%

16.00.32.290.9

26.01.0

36.01.92.969.0

46.03.23.458.8

（1）每次實(shí)驗(yàn)繩端移動(dòng)距離為cm；

（2）第2次實(shí)驗(yàn)中拉力F的示數(shù)如圖乙，讀數(shù)為N，第2次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率為%。分析數(shù)據(jù)可知：在物重不變的情況下，動(dòng)滑輪越重滑輪組的機(jī)械效率越；

（3）實(shí)驗(yàn)中若僅增大繩端移動(dòng)的距離，則滑輪組的機(jī)械效率將；

（4）本實(shí)驗(yàn)中，在物重不變的情況下，動(dòng)滑輪變重時(shí)，由摩擦引起的額外功占總額外功的比例（選填“變大”“變小”或“不變”）。

24．（6分）同學(xué)們?cè)隗w育課上做仰臥起坐，前半段是背部由平躺地面變成脊柱彎曲，后半段是上半身完全離開(kāi)地面。

（1）仰臥起坐時(shí)，人體可看成杠桿模型，O為支點(diǎn)，肌肉的拉力F為動(dòng)力。如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出杠桿模型的阻力臂l。

（2）先將頭向前抬起，可以減小力臂。在平躺至坐起的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員肌肉所施加的動(dòng)力變化情況是。

（3）同學(xué)們可以改變仰臥起坐的快慢，來(lái)控制體育鍛煉的效果，從物理學(xué)角度分析，其實(shí)質(zhì)是改變的大小。

26．（9分）如圖所示，小明的質(zhì)量為60kg，他在30s內(nèi)完成了10個(gè)引體向上，每次重心上升50cm，g取10N/kg。求：

（1）小明所受重力的大??；

（2）完成一個(gè)引體向上克服重力做的功；

（3）30s內(nèi)克服重力做功的功率。

26.（9分）如圖甲所示，某建筑工地用起重機(jī)將質(zhì)量為2.7t的貨箱以0.5m/s的速度勻速提升，吊臂上的滑輪組如圖乙所示，若忽略繩重和摩擦，該滑輪組的機(jī)械效率為90%。（）

（1）求在10s內(nèi)貨箱上升的高度；

（2）求吊臂上電動(dòng)機(jī)拉力F做功的功率；

（3）求依然利用此機(jī)械提升質(zhì)量為3.7t的貨箱，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率。

27.(10分)閱讀短文，回答問(wèn)題．

恩平20﹣4鉆采平臺(tái)

2023年5月13日，“恩平20﹣4鉆采平臺(tái)”的安裝，創(chuàng)造了我國(guó)海上油氣平臺(tái)浮托安裝重量的新紀(jì)錄。浮托安裝類似于運(yùn)動(dòng)員挺舉過(guò)程，巧妙地利用海上潮汐的自然力進(jìn)行安裝。如圖所示，漲潮時(shí)，工程船托運(yùn)平臺(tái)組塊駛?cè)胍呀?jīng)固定在海中的導(dǎo)管架的槽口，落潮時(shí)把平臺(tái)組塊插尖順勢(shì)從高位下降安裝到導(dǎo)管架接口上。工程船滿載時(shí)的排水量為5.35×107kg，所安裝的平臺(tái)組塊質(zhì)量為1.55×107kg。（g取10N/kg）

（1）工程船滿載航行在海面上時(shí)，受到的浮力為_(kāi)______N

（2）平臺(tái)組塊所受重力大小為_(kāi)_______N

（3）浮托安裝類似于運(yùn)動(dòng)員挺舉過(guò)程，巧妙地利用海上潮汐的自然力進(jìn)行安裝.在此安裝過(guò)程中_________對(duì)工程船做功。

（4）若漲潮前，插尖低于接口0.8m，漲潮時(shí)，工程船和平臺(tái)組塊緩慢向上浮起，使得插尖比接口高1.2m。則在此過(guò)程中，工程船對(duì)平臺(tái)組塊豎直向上做功為_(kāi)_______J

（5）若落潮前，插尖高于接口0.8m，落潮時(shí)，工程船和平臺(tái)組塊在5s內(nèi)快速下落，使得插尖比接口低1.2m。則在此過(guò)程中，工程船對(duì)平臺(tái)組塊的重力做功的功率為_(kāi)_______w。

教師樣卷

一．選擇題(共24分)

1.如圖所示衣架的掛鉤兩側(cè)等距離安裝著四個(gè)夾子。將三條相同的毛巾按選項(xiàng)中的各種掛法晾曬在室外的鐵絲上，能讓衣架在水平方向上保持平衡的是(B)

A.B.C.D.

2.“拔蘿卜、拔蘿卜，嘿喲嘿喲拔蘿卜，嘿喲嘿喲拔不動(dòng)……”是一首耳熟能詳?shù)膬焊?。關(guān)于拔蘿卜，以下說(shuō)法中不正確的是(D)

A.拔蘿卜的爺爺相對(duì)于奶奶是靜止的

B.蘿卜沒(méi)有被拔動(dòng)，受力是平衡的

C.用力拔而沒(méi)有拔動(dòng)，拔蘿卜的人沒(méi)有對(duì)蘿卜做功

D.在小兔子幫忙下，把蘿卜拔了起來(lái)，只有小兔子做了功

第2題圖第3題圖第4題圖第5題圖

3.如圖所示，物體A所受的重力為130N，滑輪所受的重力是10N，當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是34N，不計(jì)繩重及滑輪摩擦，物體B所受的重力是(C)

A.40NB.60NC.12ND.7N

4.如圖所示，快遞小哥為了把較重的貨物裝入運(yùn)輸車，用同樣的器材設(shè)計(jì)了甲、乙兩種方式提升貨物，若把同一貨物勻速提升到同一高度，忽略繩重和摩擦，下列分析正確的是(D)

A.甲方式可以省力B.乙方式不能改變力的方向

C.甲、乙兩圖拉力相等D.兩種方式做的有用功相同

5.如圖，用大小相等的拉力F，分別沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和運(yùn)動(dòng)方向始終一致，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，運(yùn)動(dòng)距離，比較兩種情況下拉力所做的功或功率(B)

A.段做功較多B.段與段做功一樣多

C.段功率較大D.段與段功率一樣大

6.如圖所示，輕質(zhì)木桿可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，，A端掛著重為300N的物體G，為了使木桿保持水平位置平衡，且物體G對(duì)水平地面的壓力為100N，需要在B點(diǎn)施加豎直向下的力的大小為(B)

A.400NB.600NC.800ND.1200N

第6題圖第7題圖第8題圖第9題圖

7.用如圖所示的滑輪組，將5塊相同的大理石，分兩次從地面勻速提升相同的高度；若每塊大理石重為G，第一次運(yùn)2塊，第二次運(yùn)3塊，兩次拉力分別為，效率為（繩重及摩擦均忽略不計(jì)），下列選項(xiàng)正確的是(D)

A.B.C.D.

8.如圖所示，用滑輪組提升重物時(shí)，重800N物體在10s內(nèi)勻速上升了1m．已知拉繩子的力F為500N，則提升重物的過(guò)程中（A）

A.做的有用功是800JB.拉力F的功率是80W

C.繩子自由端被拉下3mD.滑輪組的機(jī)械效率是60%

解:（1）W有用=Gh=800N×1m=800J，故A正確；（2）由圖知，n=2，s=2h=2×1m=2m，故C錯(cuò)；（3）W總=Fs=500N×2m=1000J，P==100W，故B錯(cuò)；（4）滑輪組的機(jī)械效η==80%，故D錯(cuò)．故選A

9.用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的重物勻速提升相同的高度，若不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是（C）

A.繩子受的拉力F1和F2大小相等，滑輪組的機(jī)械效率相同

B.繩子受的拉力F1和F2大小不相等，滑輪組的機(jī)械效率不同

C.繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力對(duì)滑輪組所做的功相等

D.繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力對(duì)滑輪組所做的功不相等

解:AB．不計(jì)繩重及摩擦，繩子自由端的拉力F=(G物+G輪)n1=2，n2=3所以繩子受的拉力F1=(G物+G輪)，F(xiàn)2=(G物+G輪)F1≠F2因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同W額=G輪h，W有用=G物h所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，因?yàn)棣?×100%，所以滑輪組的機(jī)械效率相同，故A、B錯(cuò)誤；CD．因?yàn)槔K子自由端移動(dòng)的距離s=nhn1=2，n2=3提升物體的高度h相同，所以s1=2h，s2=3hs1≠s2拉力做的功

W1=F1s1=(G物+G輪)×2h=(G物+G輪)hW2=F2s2=(G物+G輪)×3h=(G物+G輪)hW1=W2

故C正確、D錯(cuò)誤。故選C。

10.如圖所示，斜面長(zhǎng)6m，高3m，用沿斜面向上、大小為100N的拉力F使物體在5s內(nèi)沿斜面向上移動(dòng)了2m，下列說(shuō)法正確的是（C）

A.滑輪組的機(jī)械效率是40%B.物體重300N

C.拉力F做的功是600JD.拉力F的功率是40W

解:AB．因條件不足，無(wú)法計(jì)算物體重和機(jī)械效率，故AB錯(cuò)誤；C．拉力F移動(dòng)的距離

s＝3s′＝3×2m＝6m拉力F所做的總功W總＝Fs＝100N×6m＝600J故C正確；D．拉力F做功的功率P＝＝120W故D錯(cuò)誤。故選C

第10題圖第11題圖第12題圖第13題圖

11．工地上，工人用滑輪組吊起一堆質(zhì)量為500kg的磚塊（如圖所示），若將磚塊勻速拉升20m，拉力F的功率為2500W，滑輪組的機(jī)械效率為80%，不計(jì)繩重和摩擦，則（C）（g=10N/kg）

A．拉力所做的功為106JB．拉力所做的有用功為103J

C．物體上升的速度為0.4m/sD．若重新吊起300kg的物體，其機(jī)械效率變大

解:A．滑輪組的機(jī)械效率為80%，拉力所做的功故A不符合題意；B．拉力做的有用功B不符合題意；

C．物體上升的時(shí)間物體上升的速度故C符合題意；D．若重新吊起300kg的物體，物重減小，有用功所占比例減小，所以機(jī)械效率變小，故D不符合題意。故選C。

12.如圖有一斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，高為h，現(xiàn)用力F沿斜面把物重為G的物體從底端勻速拉到頂端。已知物體受到斜面的摩擦力為f，則下列關(guān)于斜面機(jī)械效率η的表達(dá)式正確的是（D）

A.η=×100%B.η=×100%

C.η=×100%D.η=×100%

解:∵斜面的高為h，物體的重力為G，∴有用功為W有用=Gh又∵斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，拉力為F，∴總功為W總=FL則機(jī)械效率為η=而物體與斜面的摩擦力為f，∴額外功為

W額外=fL則總功為W總=W有用+W額外=Gh+fL，故機(jī)械效率為η=×100%=×100%

故D正確；A．選項(xiàng)中是有用功與額外功的比值，不是機(jī)械效率，故A錯(cuò)；B．選項(xiàng)中是有用功與有用功的比值，不是機(jī)械效率，故B錯(cuò)；C．選項(xiàng)中是有用功與（總功加上額外功）的比值，不是機(jī)械效率，故C錯(cuò)。故選D。

二．填空題(共24分)

13．“孤舟蓑笠翁，獨(dú)釣寒江雪”是唐代著名詩(shī)人柳宗元的詩(shī)句，詩(shī)中的釣魚(yú)竿是杠桿。圖甲是一個(gè)汽車引擎蓋，被抬起的過(guò)程可近似看成一個(gè)能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的均勻直杠桿AB（如圖乙）；若引擎蓋重G=200N，其重心在中點(diǎn)C處，不計(jì)摩擦，剛剛抬起時(shí)，作用在A點(diǎn)豎直向上的力F=N，使用杠桿（選填“能”或“不能”）省功。

【答案】費(fèi)力100不能

14．如圖所示，物體A以2厘米/秒的速度，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3牛，水平拉力F=牛，物體A受到的摩擦力f=牛，2秒內(nèi)拉力F走過(guò)的距離米。（不計(jì)輪、繩重、摩擦）

【答案】360.08

第14題圖第15題圖第16題圖第17題圖

15．如圖所示，小明分別用甲滑輪、乙滑輪把重力相同的物體勻速提升到相同的高度，則使用滑輪可以省力，使用滑輪能改變力的方向，使用滑輪的機(jī)械效率更高（選填“甲”或“乙”）。

【答案】動(dòng)定乙

16．如圖所示，小明在跑步機(jī)上鍛煉身體，設(shè)他在跑步機(jī)上以的速度勻速跑動(dòng)，跑動(dòng)的總動(dòng)力為，他在這段時(shí)間內(nèi)相當(dāng)于跑了m路程，他在這段時(shí)間內(nèi)做的功是J，他做功的功率是W。

【答案】200解：根據(jù)可知，小明的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是小明的路程是小明做的功是做功的功率是

17．如圖所示，用動(dòng)滑輪將重為160N的物體在5s內(nèi)勻速提升1m，所用拉力F為100N，在此過(guò)程中，拉力F做的功為J，拉力做功的功率為W，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為。

【答案】2004080%

解：由題意可知，拉力F做功拉力F做功的功率為提升該物體時(shí)，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為

18．如圖所示，供輪椅上下的斜坡長(zhǎng)L＝4m，高h(yuǎn)＝2m。小明用120N的拉力平行于斜坡向上將重為200N的木箱從底端勻速拉到頂端。他所做的有用功為J，斜坡的機(jī)械效率為（精確到0.1%），木箱所受摩擦力的大小為N。

【答案】400；83.3%；20。

解：（1）拉力做的有用功：W有用＝Gh＝200N×2m＝400J；（2）拉力F做的總功：W總＝Fs＝120N×4m＝480J，斜坡的機(jī)械效率：η100%≈83.3%；

（3）拉力做的額外功：W額＝W總﹣W有用＝480J﹣400J＝80J，由W額＝fs可得，木箱受到的摩擦力：f20N。故答案為：400；83.3%；20。

第18題圖第19題圖第20題圖

19．桿秤是我國(guó)古代勞動(dòng)人民的一項(xiàng)發(fā)明，是各種衡器中歷史最悠久的一種，稱量物體質(zhì)量時(shí)，它相當(dāng)于一個(gè)（填簡(jiǎn)單機(jī)械名稱）。某桿秤的示意圖如圖所示，C處是秤鉤，A、B位置各有一個(gè)提紐，BC＝7cm，秤砣質(zhì)量為0.5kg。提起B(yǎng)處提紐，秤鉤不掛物體，將秤砣移至D點(diǎn)，桿秤恰好水平平衡，BD＝1cm；將質(zhì)量為2.5kg的物體掛在秤鉤上，提起B(yǎng)處提紐，秤砣移至最大刻度E處，桿秤再次水平平衡，則BE＝cm。若要稱量質(zhì)量更大的物體，應(yīng)選用處提紐。

【答案】杠桿；34；A。

解：（1）桿秤可以看作是一個(gè)在力的作用下繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，結(jié)合杠桿的定義，即可知道它相當(dāng)于一個(gè)杠桿；（2）秤鉤不掛物體時(shí)，由杠桿的平衡條件可知：G砣×BD＝G秤×L0，因?yàn)镚＝mg，所以m砣g×BD＝m秤g×L0，即m砣×BD＝m秤×L0，代入數(shù)據(jù)有：m秤×L0＝0.5kg×1cm；將質(zhì)量為2.5kg的物體掛在秤鉤上時(shí)，由杠桿平衡條件可知：G物×BC＝G秤×L0+G砣×BE，即m物×BC＝m秤×L0+m砣×BE，代入數(shù)據(jù)有：2.5kg×7cm＝0.5kg×1cm+0.5kg×BE，解得：BE＝34cm；（3）根據(jù)杠桿的平衡條件可知，當(dāng)提著B(niǎo)處秤紐、秤砣在E點(diǎn)時(shí)，G物×BC＝G秤×L0+G砣×BE，當(dāng)提著A處秤紐、秤砣在E點(diǎn)時(shí)，G物'×AC＝G秤×（L0+AB）+G砣×（BE+AB），因BC＞AC，故可得：G物′＞G物，即提A處秤紐時(shí)，此秤的稱量大。故答案為：杠桿；34；A。

20．常泰大橋?yàn)樾崩鞴?、鐵路兩用大橋，如圖為小華制作的斜拉索大橋模型，她用長(zhǎng)30cm、重5N的質(zhì)地均勻分布的木條OA做橋面，立柱GH做橋塔。OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，A端用細(xì)線與GH上的B點(diǎn)相連，橋面OA實(shí)質(zhì)是一種（填簡(jiǎn)單機(jī)械名稱）。保持橋面水平，細(xì)線對(duì)OA的拉力F＝N；將細(xì)線一端的固定點(diǎn)由B點(diǎn)改至C點(diǎn)，拉力F的大小變化情況是，由此小華初步了解到大橋建造很高橋塔的好處。

【答案】杠桿；5；減小。

解：（1）由圖可知，OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，A端用細(xì)線與GH上的B點(diǎn)相連，所以橋面OA實(shí)質(zhì)是一種杠桿；（2）過(guò)支點(diǎn)向拉力的作用線作垂線，這條垂線段就是拉索對(duì)橋面拉力F的力臂L，如圖所示：在RtΔAOB中，∠A＝30°，則LOA＝0.15m根據(jù)杠桿的平衡條件，F(xiàn)L＝GOA，則F5N；將細(xì)線一端的固定點(diǎn)由B點(diǎn)改至C點(diǎn)，動(dòng)力臂增大，阻力臂和阻力不變，根據(jù)杠桿平衡條件可知，動(dòng)力減小。故答案為：杠桿；5；減小。

三．解答題(共52分)

21.（8分）作圖題

（1）如圖，杠桿AOB保持靜止，O為支點(diǎn)，請(qǐng)作出動(dòng)力F1的力臂l1和阻力F2。

（2）工人站在地面上用如圖的滑輪組提升重物，畫(huà)出滑輪組的繞繩方式?！敬鸢浮?/p>

22．（8分）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中。

（1）如圖甲所示，安裝杠桿時(shí)，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母向移動(dòng)；

（2）如圖乙所示，杠桿上每一格的長(zhǎng)度為5cm，在杠桿左邊掛鉤碼，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿豎直向下的拉力是動(dòng)力，則動(dòng)力臂為cm；

（3）如果要用彈簧測(cè)力計(jì)向上拉，需要對(duì)圖乙所示的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行的調(diào)整是；

（4）如圖丙所示，當(dāng)杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，杠桿上A點(diǎn)的速度方向總是和杠桿垂直。作用在A點(diǎn)的三個(gè)大小相等、方向不同的力F1、F2、F3，請(qǐng)指出為什么力臂最大的F2對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的作用最大？。

【答案】（1）右；（2）25；（3）將測(cè)力計(jì)移到左端第5個(gè)格處；（4）F2與其力臂的乘積最大。

23．（8分）用圖甲滑輪組做“探究動(dòng)滑輪的重對(duì)滑輪組機(jī)械效率的影響”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中把不同的磁鐵吸附在動(dòng)滑輪邊框上以改變滑輪的重，每次實(shí)驗(yàn)都勻速拉動(dòng)繩端使物體上升10cm。不計(jì)繩重，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表。

次數(shù)G物/NG動(dòng)/NF/Nη/%

16.00.32.290.9

26.01.0

36.01.92.969.0

46.03.23.458.8

（1）每次實(shí)驗(yàn)繩端移動(dòng)距離為cm；

（2）第2次實(shí)驗(yàn)中拉力F的示數(shù)如圖乙，讀數(shù)為N，第2次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率為%。分析數(shù)據(jù)可知：在物重不變的情況下，動(dòng)滑輪越重滑輪組的機(jī)械效率越；

（3）實(shí)驗(yàn)中若僅增大繩端移動(dòng)的距離，則滑輪組的機(jī)械效率將；

（4）本實(shí)驗(yàn)中，在物重不變的情況下，動(dòng)滑輪變重時(shí)，由摩擦引起的額外功占總額外功的比例（選填“變大”“變小”或“不變”）。

【答案】（1）30；（2）2.5；80；低；（3）不變；（4）變小。

24．（6分）同學(xué)們?cè)隗w育課上做仰臥起坐，前半段是背部由平躺地面變成脊柱彎曲，后半段是上半身完全離開(kāi)地面。

（1）仰臥起坐時(shí)，人體可看成杠桿模型，O為支點(diǎn)，肌肉的拉力F為動(dòng)力。如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出杠桿模型的阻力臂l。

（2）先將頭向前抬起，可以減小力臂。在平躺至坐起的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員肌肉所施加的動(dòng)力變化情況是。

（3）同學(xué)們可以改變仰臥起坐的快慢，來(lái)控制體育鍛煉的效果，從物理學(xué)角度分析，其實(shí)質(zhì)是改變的大小。

【答案】（1）；（2）阻；變??；（3）功率。

26．（9分）如圖所示，小明的質(zhì)量為60kg，他在30s內(nèi)完成了10個(gè)引體向上，每次重心上升50cm，g取10N/kg。求：

（1）小明所受重力的大小；

（2）完成一個(gè)引體向上克服重力做的功；

（3）30s內(nèi)克服重力做功的功率。

解：（1）小明所受的重力為G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；

（2）完成一個(gè)引體向上克服重力做的功W＝Gh＝600