【苏科版物理】重庆市南开中学九年级上册 全册全套精选试卷检测题

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【苏科版物理】九年级物理上册 全册全套精选测试卷测试题(Word版 含解析)

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【苏科版物理】九年级物理上册 全册全套精选测试卷测试题(Word 版 含解

析)

一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优(难)

1.如图所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。

(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向______(左/右)调节,使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。其目的是______;

(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A 点处挂4个钩码,在B 点处挂6个钩码,杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:______(用字母表示)。他这样得出的结论______(合理/不合理);原因是:______;

(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:______。

【答案】左 减小了杠杆的自重对实验的影响 1122Fl F l 不合理 实验次数较少,得出的结论不具有普遍性 杠杆本身受到重力 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]发现杠杆右端下沉,说明右端重,应该把杠杆两端的平衡螺母向左调。

[2]使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。其目的是把重心移至支点处,让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)[3][4][5]杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂,探究杠杆平衡的条件多次测量就是为了寻找普遍规律,本次实验,如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律。

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一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为100g,杠杆上相邻刻线间的距离相等。请按要求完成下列问题:

(1)将杠杆安装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。

(2)将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B点悬挂了3个钩码,如图所示。为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A点悬挂 ________个钩码。

(3)若撤掉杠杆A点的钩码,为使杠杆在水平位置平衡,应该用弹簧测力计在杠杆______(选填“A”或“C”)处竖直向上拉,当杠杆水平平衡时,弹簧测力计的示数为

_______N。(g取10N/kg)

【答案】左 2 C 1.5

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]杠杆右端下沉,左端上翘,哪边高,平衡螺母像哪边调,所以应调节杠杆右侧的平衡螺母向左。

(2)[2]一个钩码重力

0.1kg10N/kg1N

G mg

==⨯=

假设杠杆一小格为L,A点挂n个钩码,根据杠杆平衡条件有

1N331N2

n L L

⨯⨯=⨯⨯

解得n=2,所以应该在A点悬挂2个钩码。

(3)[3][4]撤掉杠杆A点的钩码,为使杠杆能够在水平位置重新平衡,应该用弹簧测力计在杠杆A处竖直向下拉或者在杠杆C处竖直向上拉;根据杠杆平衡条件有

B B

C C

F L F L

=

则弹簧测力计的示数

31N3

1.5N

4

B B

C

C

F L L

F

L L

⨯⨯

===

2.某兴趣小组的同学在探究“风力发电机发电时的输出功率与风速的关系”时,设计了如下实验步骤:①如图乙,将自制的小型风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码;②在风车正前方1米处放置电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录

【苏科版物理】九年级上册 全册全套精选测试卷达标训练题(Word版 含答案)

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案)

一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率,他记录的实验数据如下表。

次数物重G/N

绳自由端的

拉力F/N

钩码上升的

高度h/cm

绳自由端移

动的距离

s/cm

机械效率η/%

1 1.00.51030

2 2.00.951574.1

(1)根据记录表格中提供的信息,组装图中小军使用的滑轮组______;

(2)根据给出的实验数据,计算出第一次的机械效率并填入表格中______;(结果保留三位

有效数字)

(3)同一个滑轮组,在两次实验过程中机械效率不同,主要原因是______。

【答案】 66.7 两次提升的物重不同

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]当钩码上升的高度为10cm时,绳自由端移动的距离为30cm,则绳子承担重物的段数

30cm

3

10cm

s

n

h

===

绳子的段数是奇数,从动滑轮开始绕起,如图所示

(2)[2]第一次的机械效率

1

1

11

1

1N0.1m

100%100%100%66.7%

0.5N0.3m

W G h

W F s

η

=⨯=⨯=⨯≈

有1有1

(3)[3]实验中两次测得的机械效率使用的是同一个滑轮组,即绳重、摩擦、滑轮重是相同的,所以导致机械效率不同主要原因是两次提升的物重不同。

2.某同学在河边玩耍时捡到一块石头:

(1)将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除

_____对杆平衡的影响;

(2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为_____N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N;

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析)

一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.在探究“杠杆的平衡条件”实验中:

(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆左端下沉,此时应将杠杆两侧的螺母同时向_____

(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡。如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆将______

(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如图丙,杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______

(4)请在图丙中画出拉力F′的力臂l。________

【答案】右逆时针变大不变

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]杠杆左端下沉,右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动。

(2)[2]设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表l,如果在图中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时,杠杆的左端为

22=4

G l Gl

杠杆的右端为

3=3

G l Gl

所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉,杠杆将逆时针转动。

(3)[3]乙图中,弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,拉力的力臂为OC,弹簧测力计向右倾斜拉杠杆时(如图丙),拉力的力臂小于OC,拉力的力臂变小,拉力变大,弹簧测力计的示数将变大。

[4]根据杠杆平衡的条件,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,因为杠杆始终保持水平平衡,钩码的重力和钩码的位置没有发生变化,所以弹簧测力计的拉力与其力臂的乘积将不变。

(4)[5]从支点向力的作用线做垂线,得到力臂,如图所示:

2.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示:

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析)

一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题:

(1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______;

(2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件:

“F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______;

F1/N L1/cm F2/N L2/cm

2634

(3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”);

(4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。

【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。

(2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。

(3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。

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析)

一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优(难) 1.如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景:

(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆_______(填“是”或“不是”)平衡状态;

(2)如图乙所示,在A 处挂三个钩码,在B 处挂2个钩码可以使杠杆在水平位置平衡,若将杠杆A 、B 处的钩码同时向外移动一格,杠杆将__________(选填“保持不变”、“左端下降”或“右端下降”);

(3)如图丙,取下B 处钩码,改在C 处用细绳竖直向上拉,使杠杆再次在水平位置平衡,则拉力F 为____N (每个钩码重0.5N );若将细绳转到虚线位置时,仍使杠杆水平平衡,此时拉力F ___(选填“变小”、“不变”或“变大”),原因是_______;

(4)杠杆在生活中应用非常广泛,图丁是脚踩式垃圾桶的结构简图,则杠杆DEF 是_______(选填“省力杠杆”“费力杠杆”和“等臂杠杆”),此种杠杆的好处是_____。 【答案】是 左端下降 0.75 变大 拉力F 的力臂变短 费力杠杆 省距离 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]如图甲所示,杠杆保持静止状态,是平衡状态。

(2)[2]假设一个钩码重力为G ,杠杆上一格为L ,在A 处挂三个钩码,在B 处挂2个钩码可以使杠杆在水平位置平衡,若将杠杆A 、B 处的钩码同时向外移动一格,则杠杆左端有

339G L GL ⨯=

右端有

248G L GL ⨯=

98GL GL >

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案)

一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为100g,杠杆上相邻刻线间的距离相等。请按要求完成下列问题:

(1)将杠杆安装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。

(2)将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B点悬挂了3个钩码,如图所示。为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A点悬挂 ________个钩码。

(3)若撤掉杠杆A点的钩码,为使杠杆在水平位置平衡,应该用弹簧测力计在杠杆______(选填“A”或“C”)处竖直向上拉,当杠杆水平平衡时,弹簧测力计的示数为

_______N。(g取10N/kg)

【答案】左 2 C 1.5

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]杠杆右端下沉,左端上翘,哪边高,平衡螺母像哪边调,所以应调节杠杆右侧的平衡螺母向左。

(2)[2]一个钩码重力

0.1kg10N/kg1N

G mg

==⨯=

假设杠杆一小格为L,A点挂n个钩码,根据杠杆平衡条件有

1N331N2

n L L

⨯⨯=⨯⨯

解得n=2,所以应该在A点悬挂2个钩码。

(3)[3][4]撤掉杠杆A点的钩码,为使杠杆能够在水平位置重新平衡,应该用弹簧测力计在杠杆A处竖直向下拉或者在杠杆C处竖直向上拉;根据杠杆平衡条件有

B B

C C

F L F L

=

则弹簧测力计的示数

31N3

1.5N

4

B B

C

C

F L L

F

L L

⨯⨯

===

2.小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。

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一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优(难)

1.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为100g ,杠杆上相邻刻线间的距离相等。请按要求完成下列问题:

(1)将杠杆安装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调(选填 “左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。

(2)将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B 点悬挂了3个钩码,如图所示。为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A 点悬挂 ________个钩码。

(3)若撤掉杠杆A 点的钩码,为使杠杆在水平位置平衡,应该用弹簧测力计在杠杆______(选填 “A ”或“C ”)处竖直向上拉,当杠杆水平平衡时,弹簧测力计的示数为_______N 。(g 取10N/kg )

【答案】左 2 C 1.5

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]杠杆右端下沉,左端上翘,哪边高,平衡螺母像哪边调,所以应调节杠杆右侧的平衡螺母向左。

(2)[2]一个钩码重力

0.1kg 10N/kg 1N G mg ==⨯=

假设杠杆一小格为L ,A 点挂n 个钩码,根据杠杆平衡条件有

1N 331N 2n L L ⨯⨯=⨯⨯

解得n =2,所以应该在A 点悬挂2个钩码。

(3)[3][4]撤掉杠杆A 点的钩码,为使杠杆能够在水平位置重新平衡,应该用弹簧测力计在杠杆A 处竖直向下拉或者在杠杆C 处竖直向上拉;根据杠杆平衡条件有

B B

C C F L F L =

则弹簧测力计的示数

31N 3 1.5N 4B B C C F L L F L L

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一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优(难)

1.图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图,浮子是有上底无下底的圆柱形容器,中间有圆柱形的孔(图乙是浮子的放大示意图),壁的厚度忽略不计,浮子通过圆孔套在直杆上,并与调节螺母紧密相连,手动上下移动调节螺母,可以使浮子的位置随之上下移动,轻质细杆AB 可绕O 点旋转,A 端与直杆底端相连,B 端装有塞子当水箱的进水孔进水,水面接触到浮子下端后,浮子内的空⽓开始被封闭压缩,随着水位继续上升,浮子上升带动直杆向上运动,当水位上升到一定高度,AB 杆处于水平位置时,塞子压住进水孔,进水孔停止进水。

(1)为测出浮子上底面的面积,现有刻度尺、量筒和水,请完成实验:

①将浮子倒置后,用刻度尺测出浮子内的深度h ;

②将浮子装满水,用_______________________;

③浮子上底面的面积表达式:S 上=_________(用所测量物理量的符号表示)。

(2)若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄露,用上述方法测得的浮子上底面的面积为10cm 2,外界大气压为1.0×105Pa ,浮子、直杆、细杆AB 、塞子的重力及所受浮力均不计,忽略所有摩擦,当进水孔停⽓进水时,浮子内的⽓体压强为外界大气压强的1.2倍,OA =6cm ,OB =4cm ,塞子受到水的压力为___________N 。

(3)科学研究表明,⽓定质量的⽓体,在温度不变时,其压强与体积成反比,当进水孔的水压过大时,塞子被冲开,水箱内的水位超过⽓定⽓度,会使水溢出,若通过移动调节螺母的方法保证⽓桶正常使用,应如何移动调节螺母:__________。

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一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.某同学在河边玩耍时捡到一块石头:

(1)将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除

_____对杆平衡的影响;

(2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为_____N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N;

(3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N,石头的密度为_____kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3);

(4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

【答案】杠杆自重 4.2 3 2.8×103不变

【解析】

【分析】

本题考查固体密度的测量。

【详解】

(1)[1]将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除杠杆自重对杆平衡的影响。

(2)[2]如图弹簧测力计的分度值是0.2N,所以拉力大小为4.2N。

(3)[3]根据杠杆的平衡条件以及C是OA的中点,可得

12

21

1

2

F L

F L

==

解得

G=F1=2F2= 2×4.2N=8.4N

而石头的质量

8.4N

=0.84kg

10N/kg

G

m

g

==

石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杠杆水平,弹簧测力计此时示数为2.7N,再次根据杠杆的平衡条件计算出此时石头对C点的拉力为5.4N,则浸没后石头受到的浮力大小

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1.在探究“杠杆的平衡条件”实验中:

(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆左端下沉,此时应将杠杆两侧的螺母同时向_____

(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡。如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆将______

(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如图丙,杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______

(4)请在图丙中画出拉力F′的力臂l。________

【答案】右逆时针变大不变

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]杠杆左端下沉,右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动。

(2)[2]设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表l,如果在图中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时,杠杆的左端为

22=4

G l Gl

杠杆的右端为

3=3

G l Gl

所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉,杠杆将逆时针转动。

(3)[3]乙图中,弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,拉力的力臂为OC,弹簧测力计向右倾斜拉杠杆时(如图丙),拉力的力臂小于OC,拉力的力臂变小,拉力变大,弹簧测力计的示数将变大。

[4]根据杠杆平衡的条件,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,因为杠杆始终保持水平平衡,钩码的重力和钩码的位置没有发生变化,所以弹簧测力计的拉力与其力臂的乘积将不变。

(4)[5]从支点向力的作用线做垂线,得到力臂,如图所示:

2.如图所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。

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案)

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1.小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。

(1)他先测滑轮组的机械效率,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:

次数钩码总重G/N 钩码上升的高度

h/m

测力计示数F/N

测力计移动距离

s/m

机械效率率η

140.1 1.80.3

260.1 2.40.383% 340.1 1.40.557% 440.2 1.4 1.057%

①在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计;

②第1次实验测得的机械效率为________( 保留整数),第4次实验是用____图做的(选填“a”、“b”或“c”);

③分析第1、3次实验数据可得结论:___________________;

(2)接着小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m,O为支点(支点

处的摩擦不计)。

①他先将2只钩码悬挂在B点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F1,机械效

率为η1;

②然后他将这2只钩码悬挂在C 点,在A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C 点上升高度与第一次相同,则此时弹簧测力计的示数F 2将____ (选填 “>”“=”或“<”) F 1; [拓展]对比杠杆实验的第①②两步,判断第②步中杠杆的机械效率η2如何变化并说明理由_________。

【答案】匀速 74% c 使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越小 > 见详解 【解析】 【分析】 【详解】

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一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.在“探究杠杆平衡条件的实验”中:

(1)图甲中,杠杆静止时处于_________(选填“平衡”或“不平衡”)状态.为使杠杆在水平位置平衡,小明应将杠杆两端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)移。(2)如图乙所示,在A 点挂 2 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。

(3)如图丙,保持A 点所挂砝码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B 点从a 位置转到b 位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力F 与其力臂的乘积变化情况是

______________。

A.一直变小 B.一直变大 C.一直不变 D.先变小后变大

(4)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,如图丁所示,此过程中,拉力的力臂_________,弹簧测力计的示数__________(均选填“变大”、“变小”

或“不变”)。

(5)若要使图丁状态下的弹簧测力计读数减小,可将弹簧测力计绕B 点 _____(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动一个小角度。

(6)小华用如图戊装置进行探究,发现总是无法得到教材上所列出的杠杆平衡条件,其原因是_____________________________________。

(7)小明用如图戊所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G 的钩码挂在杠杆A 处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为s,则杠杆的机械效率η=__________(用题中字母表示)。若将钩码移动到B 点,仍将它匀速提升h 的高度,则此时弹簧测力计的示数F'________(选填

【苏科版物理】九年级上册物理 全册全套精选试卷检测题(Word版 含答案)

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【苏科版物理】九年级上册物理全册全套精选试卷检测题(Word版含答案)

一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.如图,小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。

(1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向______(选填“左”或”右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;

(2)在图B中杠杆平衡了,若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码,则杠杆向______(选填“左”或”右”)倾斜;

(3)甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明甲同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,已知杠杆上每个小格长度为5 cm,每个钩码重0.5 N,当弹簧测力计斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时乙同学发现,动力×动力臂______(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。实验C______(选填“能”或”不能”)说明甲同学结论是错误的。

【答案】右右等于能

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]图A中,杠杆左侧下沉,应向右调节平衡螺母,直到杠杆在水平位置平衡。

(2)[2]在图B中,据杠杆的平衡条件得

3G⋅2F=2G⋅3L

在左右两边同时增加一个相同的钩码,则左右两边分别变成

4G⋅2F,3G⋅3L

4G⋅2F<3G⋅3L

所以杠杆向右倾斜。

(3)[3][4]由图C知,此时

4×0.5N×3×0.5cm=3N×1

【苏科版物理】九年级上册物理 全册全套精选试卷测试题(Word版 含解析)

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一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.如图所示是小明和小红利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。

(1)在实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,此时杠杆处于_______(选填“平衡”或“不平衡”)状态;调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的目的是消除杠杆自重对实验的影响,同时方便___________;

(2)杠杆平衡后,小明在左右两侧分别挂上如图乙所示的钩码,杠杆不能在水平位置平衡,在不增加钩码且不改变钩码悬挂点位置的前提下为了使杠杆重新在水平位置平衡,只需将____________即可;

(3)为获得更多组数据,他们取下右侧钩码,小明和小红分别设计了两种实验方案,小明的方案如图丙所示,小红的方案如图丁所示。你认为__________(“小明”或“小红”)的方案更合理,理由是___________;

(拓展)探究杠杆的平衡条件后,小明又利用杠杆测量了石块的密度,实验装置如图所示。

实验步骤如下:

①将石块悬挂在杠杆左侧,通过调节细线长度使石块缓慢浸没在下方裝满水的溢水杯中(未触底),同时用质量忽略不计的薄塑料桶接住溢出的水;

②将薄塑料桶悬挂在杠杆右侧,调节塑料桶的悬挂位置,使杠杆在水平方向平衡,如图所示;

③测量出AB两悬挂点距支点O的距离分别为10m和15cm,则石块密度为

___________kg/m3。

【答案】平衡测量力臂左侧的钩码去掉一个小明排除测力计的重力对实验的影响2.5×103

【解析】

【分析】 【详解】

【苏科版物理】九年级上册物理 全册全套精选试卷测试与练习(word解析版)

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【苏科版物理】九年级上册物理 全册全套精选试卷测试与练习(word 解析

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一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优(难)

1.小明在探究杠杆的平衡条件的实验中,以杠杆中点为支点。

(1)小明在杠杆两侧挂上钩码,调节钩码的数量和位置直到杠杆水平平衡,如图甲所示,此时小明将两边钩码同时向远离支点方向移动相同的距离后,杠杆_____(选填“左”或“右”)端下沉;

(2)小明在得出杠杆平衡条件后,利用杠杆平衡条件解决问题:

①如图乙所示,有一根均匀铁棒BC ,其长为L , O 点为其重心,其所受重力300N ;

OA =

4

L ,为了不使这根铁棒的B 端下沉,所需外力F 至少应为_____N ;若F 的方向不变,微微抬起这根铁棒的B 端,所需外力F '至少应为_____N ; ②如图丙所示,C 物体静止在水平地面上时,对地面的压强为6×105Pa 。现将C 物体用细绳挂在轻质杠杆的A 端,杠杆的B 端悬挂D 物体,当杠杆在水平位置平衡时,C 物体对地面的压强为2×105Pa ,已知:D 物体的质量为2kg , OA :AB=1:4。要使C 物体恰好被细绳拉离地面,则可以移动支点O 的位置,使O 'A :AB =______。

【答案】左 100 150 1:7

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]设图甲中的一个钩码重力为G ,杠杆一小格的长度为l ,据杠杆的平衡条件有

3G ⋅2l =2G ⋅3l

小明将两边钩码同时远离支点移动nl 距离后,杠杆左右两边变成

3G ⋅(2l +nl )=(3n +6)Gl ,2G ⋅(3l +nl )=(2n +6)Gl

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【苏科版物理】重庆市南开中学九年级上册全册全套精选试卷检测题

一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.在“探究杠杆平衡条件的实验”中:

(1)图甲中,杠杆静止时处于_________(选填“平衡”或“不平衡”)状态.为使杠杆在水平位置平衡,小明应将杠杆两端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)移。(2)如图乙所示,在A 点挂 2 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。

(3)如图丙,保持A 点所挂砝码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B 点从a 位置转到b 位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力F 与其力臂的乘积变化情况是

______________。

A.一直变小 B.一直变大 C.一直不变 D.先变小后变大

(4)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,如图丁所示,此过程中,拉力的力臂_________,弹簧测力计的示数__________(均选填“变大”、“变小”

或“不变”)。

(5)若要使图丁状态下的弹簧测力计读数减小,可将弹簧测力计绕B 点 _____(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动一个小角度。

(6)小华用如图戊装置进行探究,发现总是无法得到教材上所列出的杠杆平衡条件,其原因是_____________________________________。

(7)小明用如图戊所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G 的钩码挂在杠杆A 处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为s,则杠杆的机械效率η=__________(用题中字母表示)。若将钩码移动到B 点,仍将它匀速提升h 的高度,则此时弹簧测力计的示数F'________(选填

“>”“=”或“<”)F,杠杆此时的机械效率η´___________η(选择“>”、“=”或“<”)。

【答案】平衡左 1.5 C 变小不变顺时针杠杆自重对杠杆平衡有影响

Gh

×100% > >

Fs

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态都为杠杆的平衡状态;所以,图甲中实验前没挂钩码时,杠杆处于静止的平衡状态。

[2]由于杠杆左端上翘,调节时重心应向左移动,应将杠杆两端的平衡螺母向左移,使杠杆在水平位置平衡。

(2)[3]如图乙所示,在刻度线A处挂两个钩码,在刻度线B处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置时,每个钩码为G=0.5N,每小格为L,根据杠杆的平衡条件知道,即

2G×3L=F×2L

2×0.5N×3L=F×2L

解得F=1.5N

(3)[4]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,其力臂OA不变,即阻力与阻力臂的乘积不变;由于杠杆始终保持水平平衡,所以根据杠杆的平衡条件知道,拉力F与其力臂的乘积也是不变的。

故选C。

(4)[5][6]力臂等于支点到力的作用线的距离,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,如图丁所示,此过程中,弹簧测力计拉力的力臂变小,钩码对杠杆拉力的力臂也变小,但是根据三角形的相似性,动力臂和阻力臂的比值是不变的,所以拉力大小不变。

(5)[7]根据杠杆平衡条件知道,要使弹簧测力计读数减小,在阻力和阻力臂不变时,需要增大动力臂,当弹簧测力计与杠杆垂直时,动力臂最长,拉力最小,所以需要将弹簧测力计顺时针转动。

(6)[8]利用如图戊所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响。 (7)[9]由W W η=

知道,将总重为 G 的钩码挂在杠杆 A 处时,杠杆的机械效率 W Gh W Fs

η=

=

有总

[10]由图示知道,将钩码移动到B 点时,阻力和动力臂都不变,阻力臂增大,由1122Fl F l =知道,动力将增大,即

F ′>F

[11]将钩码移至B 点,提升相同高度,有用功相同,弹簧测力计竖直移动的距离不同,B 点时杠杆上上升的高度小些,做的额外功小些,所以机械效率变大,即

η′>η

2.小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。

(1)他先测滑轮组的机械效率,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N ,测得的数据如下表:

次数 钩码总重G /N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F /N 测力计移动距离s /m 机械效率率η

1 4 0.1 1.8 0.3

2 6 0.1 2.4 0.

3 83% 3

4 0.1 1.4 0.

5 57% 4

4

0.2

1.4

1.0

57%

①在实验中,测绳端拉力F 时,应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计;

②第1次实验测得的机械效率为________( 保留整数),第4次实验是用____图做的(选填“a ”、“b ” 或“c ”);

③分析第1、3次实验数据可得结论:___________________;

(2)接着小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m ,O 为支点(支点处的摩擦不计)。

①他先将2只钩码悬挂在B 点,在A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F 1,机械效率为η1;

②然后他将这2只钩码悬挂在C 点,在A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C 点上升高度与第一次相同,则此时弹簧测力计的示数F 2将____ (选填 “>”“=”或“<”) F 1; [拓展]对比杠杆实验的第①②两步,判断第②步中杠杆的机械效率η2如何变化并说明理由_________。

【答案】匀速 74% c 使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越小 > 见详解 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]测绳端拉力F 时, 应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使物体处于平衡状态。 [2]第1次实验测得的机械效率为

4N 0.1m

100%100%100%74%1.8N 0.3m

W Gh W Fs η⨯=

⨯=⨯=⨯=⨯有用总 [3]第4次实验,钩码上升的高度为0.2m ,测力计移动距离为1.0m 。则绳子股数为

1.0m

=50.2m

s n h =

=绳 第4次实验是用图c 做的。

[4]分析第1、3次实验数据,提升重物相同,但第1次实验,应用图a 一个动滑轮的滑轮组进行试验,第3次实验,应用图c 两个动滑轮的滑轮组进行试验,第一次机械效率高于第3次实验数据,可得结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越小

(2)[5]钩码从B 点移动到C 点,阻力不变阻力臂变长,弹簧测力计位置不变,动力力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,弹簧测力计的示数将变大,则F 2>F 1。

[6] η2变大,因为C 点被提的高度相同,克服杠杆自身重力所做的额外功相同,钩码提升的高度增加,有用功变大,根据

100%W W W η=⨯+有

有额

可知η2变大。

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