2021年四川省中考物理一模试题分类汇编：功、功率、简单机械和机械效率（含答案解析）

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1、 1 2021 年四川省中考一模物理试题分类汇编年四川省中考一模物理试题分类汇编 1 .如图甲所示，奕奕用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物 A。拉力 F 随时间 t 的变化关系如图乙所示，重物上升的速度 v 随时间 t 变化的关系如图丙所示。不计一切摩擦 和绳子重力，已知在 1s2s 内，滑轮组的机械效率为 80%，则（ ） A重物 A 的重力为 1200N B动滑轮的重力为 450N C第 2s 内拉力 F 的功率为 500W D若将重物 A 的重力减小为 900N，匀速提升重物，滑轮组的机械效率将变为 75% 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 A已知在 1s2s 内，此

2、时的拉力的大小为 500N，滑轮组的机械效率为 80%，则 可得 故 A 正确； B在已知在 1s2s 内，物体做匀速直线运动，对动画轮进行受力分析，可以得出 故 B 错误； C拉力的速度为物体的三倍，故为 3m/s，第 2s 内拉力 F 的功率为 2 故 C 错误； D若将重物 A 的重力减小为 900N，匀速提升重物，滑轮组的机械效率将变为 故 D 正确。 故选 AD。 2 .如图所示， 每个滑轮的重力为 6N， 物体 A 的重力 GA=100N， 物体 B 的重力 GB=60N， F1=16N， F2=12N，此时物体 A 相对于地面静止，物体 B 以 0.1m/s 的速度在物体 A 表

3、面向左做匀速直 线运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因素忽略不计。下列说法正确的是（ ） AF2的功率为 1.2W B物体 A 与地面之间的摩擦力为 2N，方向向右 C滑轮组的机械效率为 75% D如果增大 F2，物体 A 可能向左运动 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A两股绳子自由端移动速度为 v=2vB=0.2m/s F2的功率为 3 故 A 错误； BA 对 B 的摩擦力为 ， B 对 A 的摩擦力为 地面对 A 的摩擦力为 方向水平向右，故 B 正确； C由 可得，机械效率为 故 C 正确； DAB 之间的摩擦力为 18N，增大后，摩擦力也不会变化，只会使物体 B 做加速运

4、动，所以 增大 F2，对 A 是没有影响的，且物体 A 受力没有变，还是处于静止状态，故 D 错误。 故选 BC。 3 .成都将举办世界大学生运动会，在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，小杨 利用滑轮组把的物体提升到高处，他沿着竖直方向拉升绳子，物体在 10s 内匀速 上升了 5m，此时他对地面的压力为 500N，小杨和动滑轮的总重力为 510N。他相对于地面 静止，忽略绳重与摩擦，则该 10s 内（ ） 4 A小杨做的有用功为 150J B动滑轮的重力为 10N C小杨拉力做功的功率为 30W D滑轮组的机械效率为 75% 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】 由图得，滑轮组

5、 由力的作用是相互的，人拉绳子，绳子也在拉人，拉力的大小 由平衡力特点得 小杨和动滑轮的总重力为 510N，即 联立上面三个式子得 ， A小杨做的有用功为 5 故 A 符合题意； B动滑轮的重力为 30N，故 B 不符合题意； C拉力移动的距离 小杨拉力做功 小杨拉力做功的功率为 故 C 符合题意； D滑轮组的机械效率为 故 D 不符合题意。 故选 AC。 4 .关于材料、信息和能源的说法正确的是 A制作手机芯片的主要材料是超导体 B北斗卫星导航系统（BDS）是靠电磁波来定位的 C煤、石油、可燃冰都是可再生能源 D能量是守恒的，所以我们不需要节约能源 【答案】B 【解析】 【详解】 A手机芯片

6、的材料主要是半导体，不是超导 体，故 A 错误； B卫星通信是靠微波进行通信的，微波属于 6 电磁波，故 B 正确； C煤、石油、可燃冰都属于短时间内无法在 自然界得到补充的能源，属于不可再生能源， 故 C 错误； D虽然能量是守恒的，但并不是所有的能量 都能直接被人类利用，而且能量的转化具有方 向性，因此我们必须要节约能源，故 D 错误 5 .2020 年 12 月 17 日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品成功着陆，也标志着中国第一次地 外天体采样返回任务取得圆满成功?返回舱在落向地面时，为安全着陆，在距地面一定高度 时，将向下喷出高压气体，做减速运动，则此过程（ ） A返回舱动能不变，重力

7、势能减小，机械能减小 B返回舱动能增加，重力势能减小，机械能不变 C返回舱动能减小，重力势能减小，机械能减小 D返回舱动能减小，重力势能增加，机械能不变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 返回舱落向地面时，做减速运动，其高度也在减小，而质量不变，所以动能减小，重力势能 也减小，那么机械能也减小了，故 ABD 不符合题意，C 符合题意。 故选 C。 6 .如图所示，在竖直向上大小为 10N 的力 F 的作用下，重物 A 沿竖直方向匀速上升。已知 重物 A 上升速度为 0.2 m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和 滑轮上升的速度分别为（ ） A20N， 0.4ms

8、 B20N ，0.1 ms C5 N， 0.4ms D5N ，0.1 ms 7 【答案】D 【解析】 【详解】 根据动滑轮特点，在竖直向上大小为 F=10N，所以 A 物体的重力为 5N；重物 A 上升速度为 0.2 m/s，则力 F 上升的速度是 0.1 m/s。 故选 D。 7 .重为 100N 的甲物体静止在水平地面上时，对地面的压强为 6105Pa。现将甲物体用细绳 挂在轻质杠杆的 A 端，杠杆的 B 端悬挂乙物体，乙物体的质量为 3kg，杠杆在水平位置平衡 时，如图所示 OAAB=27，g 取 10N/kg。要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则（ ） A甲物体对地面的压力只需减少 20N

9、 B甲物体的底面积应小于 610-5m2 C杠杆 B 端所挂物体的质量至少增加至 4kg D可以移动支点 O 的位置，使 AOAB=14 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 乙物体的重力 A杠杆在水平位置平衡时，如图所示 OAAB=27，则 由杠杆的平衡条件，可得，杠杆 A 端受到的拉力 8 对甲物体进行受力分析， 甲受到绳子竖直向上的拉力和竖直向下的重力， 地面对甲物体竖直 向上的支持力，则地面对甲的支持力 要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则甲物体对地面的压力只需减少 25N，故 A 不符合题意； B甲物体的底面积 1.6710-4m2大于 610-5m2，故 B 不符合题意； C要使甲

10、物体恰好被细绳拉离地面，则地面对甲的支持力为零，由杠杆的平衡条件，杠杆 B 端所挂物体的重力 杠杆 B 端所挂物体的质量 杠杆 B 端所挂物体的质量至少增加至 4kg，故 C 符合题意； D移动支点 O 的位置，使 AOAB=14，则 若使甲物体恰好被细绳拉离地面，杠杆的左端甲物体的重力乘以力臂 9 杠杆的右端乙物体的重力乘以力臂 杠杆左端力乘以力臂更大，则甲物体不能被细绳拉离地面，故 D 不符合题意。 故选 C。 8 .2020 年 7 月 23 日 12 时 41 分， 我国用长征五号遥四运载火箭成功发射火星探测任务的“天 问一号”探测器，迈出了我国行星探测的第一步。火箭加速升空过程中，对

11、于火箭搭载的“天 问一号”探测器，下列叙述正确的是（ ） A探测器的机械能总量不变 B探测器的机械能总量增加 C探测器的动能增加，重力势能不变 D探测器的动能不变，重力势能增加 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 当火箭推动探测器加速上升时，探测器的质量不，其速度与高度都增大，所以探测器的动能 和重力势能都增加；因机械能等于动能与势能之和，所以探测器的机械能也增加。 故选 B。 9 .工人师傅利用如图所示的装置匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（） A增大提升重物的速度，可以增大有用功 B减小定滑轮的重力，可以减小额外功 C增大提升重物的高度，可以提高机械效率 10 D减小动

12、滑轮的重力，可以提高机械效率 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 对物体做的有用功为 W有用=Gh=G vt， 由此可知， 增大提升重物的速度， 不一定增大有用功； 不计绳重和摩擦的情况下，W额外= G动h ，与定滑轮的重力无关；滑轮组的机械效率 =(W有用/W总) 100%= G物/（G物+G动） 100% 与提升重物的高度也无关；有用功不变的情况下，减小动滑轮的重力，可以减小额外功，可 以提高机械效率故选 D。 10 .假期里小明一家乘飞机去外地旅游， 飞机加速向上运动的过程中， 关于小明的能量分析， 下列说法正确的是（ ） A动能增加，重力势能不变 B动能不变，重力势能增加 C机械

13、能总量不变 D机械能总量增加 【答案】D 【解析】 【详解】 飞机加速上升时，速度变大，高度变大，所以动能和重力势能都变大，故机械能是增加的。 故选 D。 11 .如图为小豪在练习中考体育测试中立定跳远项目的场景，下列说法中正确的是（ ） A小豪相对于地面始终是静止的 B小豪相对于天上飞行的客机是运动 C以小豪为参照物，他佩戴的手环是运动的 D小豪用力蹬地才能起跳，说明力是维持物体运动的原因 【答案】B 【解析】 11 【详解】 A立定跳远过程中，小豪相对于地面的位置不断变化，是运动的，故 A 错误； B立定跳远过程中，小豪相对于天上飞行的客机的位置不断变化，是运动的，故 B 正确； C立定跳

14、远过程中，以小豪为参照物，他佩戴的手环位置没有变化，所以是静止的，故 C 错误； D人用力蹬地，给地一个向后的力，同时地给人一个向前的力，使得人起跳，说明力是改 变物体运动状态的原因，故 D 错误。 故选 B。 12 .2020 年 12 月 17 日凌晨，嫦娥五号探测器的返回舱携带 1731 克月球样品在内蒙古四子 王旗预定区域着陆。返回舱到达离地面一定高度时打开降落伞，一段时间后匀速下落，在匀 速下落过程中，返回舱的（ ） A动能增加，重力势能减少 B动能减少，重力势能减少 C动能不变，机械能减少 D动能不变，机械能不变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 返回舱匀速下落过程中，质量

15、不变，速度不变，因此动能不变，但是高度在减小，所以重力 势能减小，因此总的机械能减小。 故选 C。 13 .我国的北斗系统是世界四大卫星导航系统之一。2018 年 2 月 12 日，中国在西昌卫星发 射中心用长征三号乙运载火箭， 成功发射了北斗导航卫星， 卫星在加速升空的过程中 （ ） A动能增大，重力势能增大，机械能增大 B动能增大，重力势能不变，机核能增大 C动能不变，重力势能不变，机械能不变 D动能不变，重力势能增大，机械能增大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 卫星在加速升空的过程中，质量基本保持不变，高度与速度增大，重力势能与动能均增大， 则机械能增大。 故选 A。 14 .

16、某工地用图所示的装置提升货物，固定在水平工作台上的卷扬机（其内部有电动机提供 12 动力）通过滑轮组匀速提升货物时拉动绳子的功率恒定第一次提升质量为 480kg 的货物上 升 4m，卷扬机对绳子的拉力为 F1，提升货物的机械效率为 80%；第二次提升质量为 360kg 的货物时，卷扬机对绳子的拉力为 F2已知动滑轮受到的重力为 240N，取 g=10N/kg，绳重 及滑轮的摩擦均可忽略不计。则以下结论正确的是（） A前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比为 4:5 B卷扬机对绳子的拉力 F2的大小为 1280N C第一次工作过程中拉力所做的总功为 8000J D利用此装置第二次工作过

17、程中滑轮组的机械效率为 75% 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 ABC第一次提升货物时，拉力所做的有用功： W有1G1h1m1gh1480kg10N/kg4m19200J 由可得，第一次工作过程中拉力所做的总功： 故 C 错误； 由图可知，滑轮组绳子的有效股数 n3，卷扬机对绳子移动的距离： s1nh134m12m 由 WFs 可得，卷扬机对绳子的拉力： 13 设提升架和动滑轮的总重力为 G0， 绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，由 F（G+G0）可得： G0nF1G1nF1m1g32000N480kg10N/kg1200N 第二次提升质量为 360kg 的货物时，货物的重力： G2m

18、2g360kg10N/kg3600N 卷扬机对绳子的拉力： F2（G2+G0）（3600N+1200N）1600N 故 B 错误； 因卷扬机通过滑轮组匀速提升货物时拉动绳子的功率恒定， 所以，由 PFv 可得，前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比： 故 A 正确； D利用此装置第二次工作过程中滑轮组的机械效率： 故 D 正确。 故选 AD。 15 .在某校新校区建设工地上，需要利用滑轮组装置和机车把低处一重物提升到高处，滑轮 组装置如图甲所示，当机车牵引绳的拉力 F 按图乙所示随时间变化时，重物的速度 v 和上升 14 的高度 h 随时间 t 变化的关系图像分别如图丙和图丁所示，若

19、重物与地面接触面积 S=2m2， 在 2-3s 内，滑轮组的机械效率是 90%。不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在 竖直方向。下列说法正确的是（ ） A动滑轮的重力为 600N B在 0-1s 内，重物对地面的压强是 1500Pa C在 1-2s 内，拉力 F 做的功是 2400J D在 1-3s 内，拉力 F 的功率是 9000W 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】 A由丙图可知，物体在 23s 内做匀速直线运动，由图乙可知此时的拉力 F=2000N，由丁 图可知重物上升的高度 h=2m，由图甲可知承担物重的绳子股数 n=3，所以绳子的自由端移 动的距离为 s=3h=32m

20、=6m 滑轮组的机械效率是 90%，由 =90% 得到 G=5400N，不计摩擦和绳重，动滑轮重 G动=3F-G=32000N-5400N=600N 故 A 正确； B由图乙可知，在 01s 内，拉力 F1=1000N，把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到 向下的总重力、向上的支持力以及三根绳子向上的拉力的作用，物体处于静止状态，所以 15 F支+3F1=G+G动 则地面对物体的支持力 F支=G+G动-3F1=5400N+600N-31000N=3000N 根据力的作用是相互的，重物对地面的压力 F压=F支=3000N 此时重物对地面的压强 =1500Pa 故 B 正确； C由图知，在 12

21、s 内，拉力 F2=2400N，重物上升高度 h2=1m，拉力端移动的距离 s2=3h2=31m=3m 拉力做的功 W=F2s2=2400N3m=7200J 故 C 错误； D物体在 23s 内拉力做的功 W=Fs=2000N6m=12000J 在 1-3s 内，拉力所做的功为 W0=W+W=7200J+12000J=19200J 则拉力 F 的功率是 P=9600W 故 D 错误。 故选 AB。 16 16 .学校升旗时， 旗手向下拉绳子， 国旗徐徐上升， 旗杆顶部安装了定滑轮， 使用它可以_； 如图所示，某人用一个定滑轮将水平地面上一个质量为 68kg 的物体向上拉，此人的质量为 60kg

22、。当此人用 550N 的拉力拉物体时，此时物体对水平地面的压力为_N。 （不计绳重 与摩擦，g 取 10N/kg） 【答案】改变用力的方向 130 【解析】 【分析】 【详解】 1旗杆顶部滑轮安装了定滑轮，使用它可以改变用力的方向，但不能省力。 2当此人用 550N 的拉力拉物体时，绳子上的拉力为 550N，此时物体受到绳子向上的拉力 小于物体的重力 故物体不能被拉上来， 物体此时受到了绳子对物体向上拉力， 地面对物体的支持力和本身的 重力，由于物体处于静止状态，故受力平衡，所以，故物体受到地面的支持力 物体对水平地面的压力与物体受到地面的支持力是一对相互作用力， 大小相等， 则物体对水 平地

23、面的压力 17 .小可用如图所示的动滑轮匀速提起 80N 的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则小可拉 绳子的拉力为_N； 若实际测量的拉力为50N， 不计绳重及摩擦， 则滑轮重为_N。 【答案】40 20 【解析】 【分析】 17 【详解】 1因为动滑轮上有两段绳子承担物重，不计动滑轮重、绳重和摩擦，所以小可拉绳子的拉 力 2若不计绳重及摩擦，实际测量的拉力为 50N，根据 可得，动滑轮重 18 .如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力 F 的作用，F 的大小与 时间 t 的关系和物体运动速度 v 与时间 t 的关系如图乙和丙所示 由图像可知： 当 t3s 时， 物体受到的摩

24、擦力为_N；4s6s 这段时间内推力 F 做的功为_J。 【答案】4 32 【解析】 【分析】 【详解】 1当 t3s 时，由丙图可知，此时物体做加速直线运动，4 到 6s 内物体做匀速直线运动，滑 动摩擦力等于拉力等于 4N，这两段时间内接触面所受压力不变，接触面的粗糙程度不变， 所以摩擦力相同，即 t3s 时滑动摩擦力是 4N。 2 4s6s 这段时间的路程为 4s6s 这段时间内推力 F 做的功为 19 .如图所示，轻质杠杆 OA 可绕 O 点无摩擦转动，B 点处施加一个竖直向上的力 F=30N，杠 18 杆在水平位置平衡，且 OB：AB=2：1，则 A 点处所挂物体的重力为 G=_N，

25、它是_ 杠杆。 （选填“省力”或“费力”或“等臂”） 【答案】20 费力 【解析】 【分析】 【详解】 1因为 OB:AB=2:1，所以 由杠杆平衡的条件得 2因为 FG，所以此杠杆为费力杠杆。 20 .（1）“节约用水，人人有责!”如图甲所示，是用水后及时关闭水龙头时的情景。水龙头 手柄看作是一个杠杆，请你在如图乙所示的示意图中，画出施加在 A 点的最小动力的示意 图及其力臂。_ （2）如图所示，一条入射光线从空气斜射向鱼缸中的水中，折射光线进入鱼眼（已画出） ， 请画出入射光线和反射光线的大致方向。_ 19 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】 （1）1动力最小，即动力臂最长，阻力的方向

26、已标出，所以动力的方向应该向下，连接支 点 O 与 A 点，过 A 点作 OA 的垂线就得到在 A 点施加的最小动力 F1，OA 即为动力臂 L1。 （2）2过入射点垂直界面作出法线，用虚线表示，并标清垂直符号，当光由空气斜射进入 水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，根据反射角等于入射角，在法线的右侧 空气中做出反射光线。 21 .某剧组为拍摄节目需要， 设计了如图所示的拉力装置来改变照明灯的高度， 轻质杠杆 ABO 可绕 O 点转动，请在图中画出： （1）杠杆所受拉力的力臂 L1； （2）杠杆所受阻力 F2的示意图 【答案】如图所示 20 【解析】 【分析】 【详解】 过 A 点作

27、竖直向下的力， 即阻力 F2； 过支点 O 作垂直于动力作用线的垂线段， 即动力臂 L1 如 图所示 22 .（1）如图，小聪通过平面镜看到小猫要偷吃小鱼。图中画出了入射光线和反射光线，但 未标出光的传播方向。 请你在图中用箭头标出小聪看到小猫偷吃鱼时光的传播方向， 并根据 光的反射规律画出平面镜_。 （2）如图甲，力气大的人，用一只手就可以把一盆水端起，此时脸盆相当于一个杠杆。图 乙是它的示意图，图中 O 为支点，A 为动力作用点。请你在示意图中画出最小动力和阻 力 G 的力臂_。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】 21 (1)小聪通过平面镜看到小猫要偷吃小鱼，即小猫吃鱼是我们看到的物

28、体，小猫反射光线射 入平面镜，后经平面镜反射进入人眼，故小猫到平面镜的光线是入射光线，而平面镜和小聪 之间是反射光线， 故沿 NO 标上箭头， 表示光的传播方向， 同理， 标出反射光线的传播方向， 找到反射光线和入射光线的角平分线，即为法线，过 O 点做法线的垂线，即为平面镜的位 置，故如下图所示：。 (2)过 O 点做重力的作用线的垂线，即为阻力臂 L2，A 点为动力的作用点，而 O 为支点，故 AO 为最小的力臂，故过 A 点做 OA 的垂线，即为最小动力，由于盆保持静止，故动力的方 向是向上的，标上向上的箭头，故如下图所示：。 23 .如图所示的撬棒，O 为支点，P 为石头的重心请画出动

29、力 F 的力臂 l 和石头所受重力 G 的示意图 【答案】 【解析】 【详解】 过支点作垂直于动力作用线的垂线段，即动力臂 l；过石头的重心沿竖直向下的方向画一条 带箭头的线段，并标出符号 G，如图所示 24 .在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了 4 次测量，用一个动滑轮和一 22 个定滑轮测得前 3 组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第 4 组数据，如下表： 实验次数 物重G物/N 动滑轮重 G动/N 钩 码 上 升 的高度 h/m 动力 F/N 动 力 作 用 点 移 动 的 距离 s/m 滑 轮 组 的 机 械 效 率 /% 1 1 0.5 0.1 0.7 0.3 4

30、7.6 2 2 0.5 0.1 1.1 0.3 60.6 3 4 0.5 0.1 2 0.3 4 4 1 0.1 0.5 50.0 （1）根据表中前 3 次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法 （_） （2）在实验中，测量绳端拉力 F 时，应尽量_ 匀速向上拉动弹簧测力计，读出乙图中 弹簧测力计的示数为_ N，第 3 次实验时滑轮组的机械效率为_ （3）由表中第_ 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关 （4）由表中第 3、4 组数据可知，滑轮组的机械效率与摩擦和_ 有关，请计算出第 3 组实验中克服摩擦所做的额外功_ J 【答案】 竖直 1.6N 66.7% 1、2、3 动滑轮重 0.1

31、5 23 【解析】 【详解】 (1)1由前 3 组实验数据知， s=3h， 所以滑轮组由 3 段绳子承担物重， 因此应从动滑轮绕起， 如图所示： (2)2实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，这样才能准确测出拉力的值。 3由图知，测力计的分度值为 0.2N，所以其示数为 1.6N。 4第 3 次实验，滑轮组的机械效率为 (3)5由表中第 1、2、3 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关。 (4)6由表中第 3、4 组数据可知，物重相同，动滑轮重力不同，机械效率不同，由此可得， 滑轮组的机械效率与摩擦和动滑轮重有关。 7根据表中第 3 组数据可知，有用功 克服动滑轮做的功 总功 克服摩擦做

32、功 24 第 3 组实验中克服摩擦所做的额外功为 0.15J。 25 .对“斜面的机械效率与什么因素有关”这一课题，小明提出了如下一些值得探究的猜想： 斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关； 斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关； 斜面的机械效率与斜面的长度有关； 斜面的机械效率与物体的重力有关。 如图所示，小明用弹簧测力计沿同一斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据。 实验 次数 斜面的倾 斜程度 物块重 力 G/N 斜面高 度 h/m 拉力 F/N 斜面长 度 s/m 机械效 率 1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0

33、.7 4.3 1 81.4% (1)小明探究的是猜想_（填序号） 。分析表中的数据可得出：在其他条件一定时，斜 面越缓越_ （选填“省”或“费”） 力； 斜面越陡， 机械效率越_ （选填“高”或“低”） 。 (2)小明又进行了第 4 次实验，他在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别 是 0.5m 和 1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测 力计的示数为 4.5N，小明测得这种情况下斜面的机械效率为_（保留一位小数） ，把 第 4 次与第_次测量结果相比较，还能得出：在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面 的机械效率越低。 (3)当用弹簧测力计沿斜面匀速向

34、上拉动物块时，物块所受的拉力_（选填“大于”“小 于”或“等于”）物块所受的摩擦力。 【答案】 省 高 55.6% 2 大于 【解析】 【分析】 【详解】 (1)1小明用弹簧测力计沿同一斜面匀速向上拉动物块，斜面的粗糙程度相同，由表格数据 可知，物体重力相同，斜面的倾斜程度不同，故研究的是斜面的机械效率与斜面的倾斜程度 的关系，即选择。 23分析实验 3、2、1 的数据可知，在其它条件一定时，斜面越缓，拉力越小，即越省力； 25 分析实验 1、2、3 的数据可知，斜面越陡，机械效率越高。 (2)4第 4 次实验中，斜面的机械效率为 5要研究斜面机械效率与粗糙程度的关系，应控制变量，控制粗糙程度

35、不同，倾斜程度等 因素相同，故第 4 次应与第 2 次测量结果相比较。 (3)6实验过程中， 沿斜面匀速向上拉动物块时， 测力计的拉力 F 要同时克服摩擦力 f 和物体 的一部分重力，所以 fF。 26 .在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)小丽把杠杆支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在_位置平衡 (2)如图甲所示，在杠杆右边 B 处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠 杆左边 A 处挂_个相同的钩码 (3)如图乙所示，用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍 然在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力 F_(选填“变大”“不变”或“变小”)，原因

36、是 _。 【答案】水平 三 变大 拉力 F 的力臂变小 【解析】 【分析】 【详解】 (1)1力臂等于支点到力的作用线的距离， 当杠杆在水平位置平衡时， 力的方向与杠杆垂直， 力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；在水平位置平衡时，重心在支点处，杠杆重力的力 臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响。 (2)2假设每个钩码重 1N，每小格表示 1cm，则 LA=1cm2=2cm FB=1N2=2N LB=1cm3=3cm 26 由杠杆的平衡条件 FA=3N 所以在杠杆左边 A 处挂 3 个相同的钩码，杠杆才平衡。 (3)34弹簧测力计在 C 处竖直向上拉时，拉力的方向竖直向上与杠杆垂直，动力臂

37、等于支 点到力的作用点的距离；当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的方向不再与杠杆垂直，动力 臂变小，根据杠杆平衡条件，动力变大，弹簧测力计的示数变大。 27 .小明总结初中所做的物理探究实验发现，当要研究的物理量不能直接测量时，都要想办 法把它们转换成其他可测量的物理量，从而进行研究比较。那么： （1）在图甲所示的实验中，应使木块在水平桌面上做_运动，通过读取弹簧测力计的 示数，间接测得滑动摩擦力的大小；木块上面放砝码是通过增加_来增大摩擦力的。 （2）在图乙所示的实验中，小球 A 撞击物块 B 时动能的多少，是通过观察比较物块 B 在同 一水平面上_的大小反映出来的。 【答案】匀速直线 压力

38、运动的距离 【解析】 【分析】 【详解】 （1）1本题运用转换法，通过弹簧测力计读数的大小反映出滑动摩擦力的大小，前提是木 块做匀速直线运动，只有这样拉力与摩擦力才是一对平衡力。 2木块上面放砝码增大了对木块的压力，所以增大了木块与水平面的摩擦力。 （2）3在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小球推动物块移动的距离来反 映小球动能大小的。 28 .2020 年 11 月 24 日 4 时 30 分，我国在文昌航天发射场，利用长征五号运载火箭发射探 月器“嫦娥五号”，本次任务之一是实现地外天体的自动采样返回，把 2kg 的月壤样品“打包” 带回地球。如图所示，到达月球的着陆器和上升器总

39、质量为 720kg。已知月球的引力为地球 引力的，地球上，常数 g 取 10N/kg。求： 27 （1）月壤样品在月球上的重力是多少？ （2）上升器带着月壤样品离开月球表面匀速上升 300m 的过程中，上升器对月壤样品做了 多少功？ 【答案】 （1）3.33N； （2）1000J 【解析】 【分析】 【详解】 解： （1）已知月壤样品质量为 m=2kg 根据重力公式可得，月壤样品在地球上的重力为 则在月球上的重力为 （2）月壤样品在上升过程中是重力势能增大，动能转化为重力势能，上升器对月壤样品做 的功，即为月壤样品重力势能的增加量 答： （1）月壤样品在月球上的重力是 3.33N； （2）上升

40、器带着月壤样品离开月球表面匀速上升 300m 的过程中，上升器对月壤样品做功 1000J。 29 .马晓军同学与共享单车总质量为 75kg。他骑着共享单车在平直的水平地面上以 8m/s 的 速度匀速行驶了 5min，单车行驶时牵引力等于他们总重力的 0.08 倍（g 取 10N/kg） 。求： （1）该共享单车在这段时间内受到的牵引力是多大？ 28 （2）该共享单车在这段时间内牵引力做功的功率是多少？ 【答案】 （1）60N； （2）480W 【解析】 【分析】 【详解】 解： （1）该共享单车在这段时间内受到的牵引力 （2）共享单车在平直的水平地面上行驶的路程 该共享单车在这段时间内牵引力所

41、做的功 该共享单车在这段时间内牵引力做功的功率 答： （1）该共享单车在这段时间内受到的牵引力是 60N； （2）该共享单车在这段时间内牵引力做功的功率是 480W。 30 .如图所示，工人用沿斜面向上、大小为 500 N 的推力，将重 800 N 的货物从 A 点匀速推 至 B 点；再用 100 N 的水平推力使其沿水平台面匀速运动 5s，到达 C 点。已知 AB 长 3 m， BC 长 1.2 m，距地面高 1.5 m。 (1)货物在水平面上运动的速度为多少？ (2)水平推力做功的功率为多少？ (3)斜面对物体的摩擦力为多少？ 【答案】(1)0.24m/s；(2)24W；(3)100N 【

42、解析】 【详解】 29 (1)在水平面上运动的速度为 (2)水平推力做功的功率 (3)在斜面上推力做的功 做的有用功 则物体在斜面受到的摩擦力 答：(1)货物在水平面上运动的速度为； (2)水平推力做功的功率为 24W； (3)斜面对物体的摩擦力为 100N。 31 .如图所示是一台起重机在江边工作的示意图。现在用此起重机从水中把重 1.5104 N、体 积为0.6 m3的物体匀速提起。 已知物体在水面下时， 滑轮组的钢丝绳自由端拉力F为3 750 N， 物体受到的拉力 F所做的功为有用功。则物体浸没在水中时，求： （不计摩擦和绳重，水 1.0103 kg/m3，g 取 10 N/kg） （1

43、）受到的浮力和拉力 F； （2）滑轮组的机械效率； （3）动滑轮的重。 30 【答案】 （1）6103 N，9103 N； （2）80%； （3）2250 N 【解析】 【分析】 【详解】 物体完全浸没在水中时排开水的体积为 物体受到的浮力 物体被匀速提起，则物体受到的拉力 (2)由图知，拉着动滑轮绳子段数为 n，拉力 F 移动的距离为 3h，由题意可知，在水下面时， 物体受到的拉力 F所做的功为有用功，则滑轮组的机械效率 则动滑轮的重力为 答：(1)受到的浮力为 6103 N，拉力为 9103 N。 (2)滑轮组的机械效率为 80%。 (3)动滑轮的重力为 2250N。 32 .如图所示是用

44、滑轮组将一个沉在水中、质量为 10kg、体积为 5dm3的实心物体吊起的过 程。物体没有露出水面前，5s 内被匀速吊起 1m，已知此时绳子拉力为 F20N。求： （g 取 10N/kg） (1)水对容器底部的压强； (2)物体受到的浮力； 31 (3)拉力的功率及滑轮组的机械效率。 （结果精确到 0.1%） 【答案】(1)5104Pa；(2)50N；(3)12W，83.3% 【解析】 【分析】 【详解】 解：(1)水对容器底部的压强 pgh1.0103kg/m310N/kg5m5104Pa (2)物体受到的浮力 F浮gV排gV物1.0103kg/m310N/kg510-3m350N (3)拉力

45、做的功为 W总FsF3h20N31m60J 拉力的功率为 物体的重力为 Gmg10kg10N/kg100N 有用功为 W有(G-F浮)h(100N-50N)1m50J 32 当物体匀速上升时，滑轮组的机械效率为 答：(1)水对容器底部的压强为 5104Pa； (2)物体受到的浮力为 50N； (3)拉力的功率为 12W，滑轮组的机械效率为 83.3%。 33 .用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体 M1，动滑轮 A 所受重力为 G1，物体 M1完全在水 面下以速度 v 匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为 F1，拉力 F1做功的 功率为 P1，滑轮组的机械效率为 1；为了提高滑轮组

46、的机械效率，用所受重力为 G2的动滑 轮 B 替换动滑轮 A，如图乙所示用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体 M2，物体 M2完全 在水面下以相同的速度 v 匀速竖直上升的过程中， 卷扬机加在绳子自由端的拉力为 F2， 拉力 F2做功的功率为 P2，滑轮组的机械效率为 2。已知 G1-G2=30N，2-1=5%，M1、 M2两物体的质量相等，体积 V 均为，g 取 10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的 阻力均可忽略不计。求： (1)物体 M1受到的浮力 F浮； (2)拉力 F1与 F2之比； (3)物体 M1受到的重力 G。 【答案】(1)400N；(2)16：15；(3)760N 【解析】

47、 【详解】 解：(1)物体 M1受到的浮力 F浮=水gV排=水gV=1103kg/m310N/kg410-2m3=400N (2)由图知，n=2，由功率的公式 33 可得 P1=F1v绳=2F1v P2=F2v绳=2F2v 则拉力 F1与 F2之比 F1F2=P1P2=1615 (3)绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计，拉力 F1= 可得 2F1+F浮=G+G1- 拉力 F2= 可得 2F2+F浮=G+G2- -得 G1-G2=2(F1-F2) 由题知 G1-G2=30N 所以可得 34 F1-F2=15N- 由解得 F1=240N，F2=225N 在水中提升物体时，滑轮组的机械效率 已

48、知 2-1=5% 解得 G=760N。 答：(1)物体 M1受到的浮力 F浮为 400N； (2)拉力 F1与 F2之比为 1615； (3)物体 M1受到的重力 G 为 760N。 34 .一人借助绳子用桶从井里取水，已知桶的容积是 5L，空桶的质量是 1.2kg，忽略绳子的 重力。 （水1.0103kg/m3、g10N/kg）求： （1）桶装满水后里面水的质量； （2）将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高 5m，这过程中绳子的拉力做的功？ 【答案】 （1）5kg； （2）310J 【解析】 【分析】 【详解】 （1）由密度公式可得，装满水后水的质量 mV1.0103kg/m3510-3

49、m35kg （2）绳子的拉力做的功 35 WG总h(m桶+m)gh(1.2kg+5kg)10N/kg5m310J 答： （1）装满水后水的质量是 5kg； （2）将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高 5m，绳子的拉力做的功是 310J。 35 .如图甲小安同学弯腰从地面提起书包的情景，书包总质量为 3kg 脊柱可绕骶骨（轴）0 转动，动力由腰背部肌肉收缩产生，腰背部肌肉对脊柱的拉力作用沿图中 ab 虛线。 (1)画出绳子对手的拉力_。 (2)画出肌肉对脊柱的拉力方向，并画出这个力的力臂_。 (3)肌肉对脊柱的拉力_30N（选填“大于”、“小于”或者“等于”） 【答案】 大于 【解析】 【分析】 【详解】 36 1绳子对手的拉力竖直向下，如图所示。 2肌肉对脊柱的拉力方向沿虚线斜向上，如图所示 。 3根据图像可知，拉力的力臂大于肌肉的力臂，则肌肉的拉力大于绳子对手的拉力，即肌 肉对脊柱的拉力大于 30N。