九年级物理上学期月考试卷含解析苏科版

2016-2017学年江苏省连云港市新浦中学九年级（上）月考物理试卷
一、选择题（每题2分，共20分）
1．图中正在使用的机械，属于费力杠杆的有（）
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
2．某人体重为500N，经测定，他的手臂最大可发挥700N的力．若这个人用一个定滑轮来提升重物，那么他所能提起的最大物重为（）
A．1200 N B．700 N C．500 N D．200 N
3．下列关于功和功率的说法中正确的是（）
A．做功时间越长，功率一定越小
B．做功越多，功率一定越大
C．功率越大，做功一定越快
D．功率不同，做功多少一定不同
4．下列说法中正确的是（）
A．只有杠杆静止不动时才能称作杠杆平衡
B．杠杆平衡时，支点必须在杠杆的中间
C．杠杆在水平位置静止才能称作杠杆平衡
D．杠杆匀速转动，也可以称作杠杆平衡
5．下列有关机械效率的说法正确的是（）
A．机械效率可以提高到100%
B．机械效率总小于1
C．功率大的机械机械效率高
D．机械效率越高，有用功就越多
6．如如图所示杠杆，O是支点，中间挂一重物G，如果在杠杆的另一端M处加一个力F使杠杆平衡，且要求所加的力要最小，则这个力（）
A．应沿MQ方向B．应沿MP方向C．应沿MN方向D．可沿任意方向
7．某学生从底楼匀速走上二楼，第一次花费30s，第二次花费20s．则两次上楼过程中，学生所做的功（）
A．第一次较大B．第二次较大
C．两次一样大D．不知楼高不好判断
8．一台机器的机械效率为80%，当它完成1000J的总功时，所做的有用功为（）A．1000J B．800J C．400J D．200J
9．如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中（）
A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小
10．用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m，已知动滑轮重30N，不计摩擦，则（）
A．利用滑轮组所做的有用功是450J
B．绳子自由端移动的速度是s
C．拉力的功率是99W
D．滑轮组的机械效率是80%
二、填空（每空2分，共22分）
11．动滑轮也可以看做是杠杆，从动力臂和阻力臂的大小特点看，动滑轮实质上是杠杆（省力/费力），使用它可以，但是不能．
12．功率是描述物体的物理量．某机械铭牌上写着“功率”，它表示的意思是．13．重300N物体沿水平方向运动时，受到阻力是物重倍，若重物在水平外力作用下，恰能以5m/s匀速运动，则在外力作用下1分钟内做功J，此时外力做功的功率W．14．一根杠杆，动力臂与阻力臂之比是5：3，要使杠杆平衡，则动力和阻力之比为．这是一个杠杆．（省力、费力或等臂）
15．起重机在20s内把重物匀速提到楼顶，起重机所做的总功是4×104J，额外功是×104J，则起重机的总功率是W，机械效率是．
三、作图与实验（每空2分，共40分）
16．如图所示，画出a、b图中各力对支点O的力臂l1和l2
C图，杠杆在图示位置平衡，作出人施加在杠杆上的最小作用力．
17．如图甲所示，利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、数量足够的钩码等实验器材探究杠杆的平衡条件．
（1）实验前杠杆如图所示，为使杠杆处在平衡状态，应将杠杆右端的平衡螺母B向（选填“左”或“右”）调．
（2）记录实验数据的表格如表，请将表头栏目、实验所记录的数据补充完整．实验次数①动力臂L1/m 阻力F2/N ②
1 2 3
2 4 8 ③
3 5 ④ 6
（3）改用弹簧测力计在乙图中的C位置斜下拉，若每个钩码重2N，当杠杆在水平位置平衡时，测力计示数将（填“大于”“等于”或“小于”）2N．
18．小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：
A、斜面的机械效率可能与物体的重力有关；
B、斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关；
为了验证自己的猜想，小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如表：
实验次数斜面
倾角
物重
G/N
拉力
F/N
斜面高度
h/m
斜面长度
s/m
有用功W
有用
/J
总功W总
/J
斜面机械
效率η
①30° 5 3
②30° 3 3 60%
③42° 3 71% （1）在实验过程中，应沿斜面向上拉动木块；
（2）第①次实验中斜面的机械效率η=；
（3）对比实验①②的数据可以用来验证猜想，对比②③两次实验数据，可初步得出的结论是．
19．在“测滑轮组机械效率”的实验中，
（1）画出滑轮组最省力的绕法
（2）为了准确测出滑轮组的机械效率，应使弹簧秤沿竖直方向作运动．
（3）若增加钩码，滑轮组的机械效率将（选填“增大”“减小”“不变”）
（4）将空格填满：
钩码重弹簧秤
读数
钩码
移动距离
弹簧秤
移动距离
总功有用功机械
效率
四、计算题．
20．如图所示，用动滑轮沿竖直方向提升重物，10s内使物体匀速上升2m．已知物体重400N，动滑轮重100N，不计绳重和摩擦．求：
（1）拉力做的功；
（2）拉力的功率；
（3）动滑轮的机械效率．
2016-2017学年江苏省连云港市新浦中学九年级（上）月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每题2分，共20分）
1．图中正在使用的机械，属于费力杠杆的有（）
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
【考点】杠杆的分类．
【分析】本题的解题关键是通过生活经验，体会支点的位置，判断出动力臂与阻力臂的长度关系，进而得出省力、费力情况．
【解答】解：①钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
②羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
③筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
④核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．
综上所述，属于费力杠杆的有①③．
故选A．
2．某人体重为500N，经测定，他的手臂最大可发挥700N的力．若这个人用一个定滑轮来提升重物，那么他所能提起的最大物重为（）
A．1200 N B．700 N C．500 N D．200 N
【考点】定滑轮及其工作特点．
【分析】滑轮重和摩擦均忽略不计，使用定滑轮F=G，知道人的体重，即人能施加的最大拉力，利用定滑轮拉力和物重的关系求最多可提升的物重．
【解答】解：因为人的体重为500N，
所以人能施加的最大拉力F=500N，
又因为滑轮重和摩擦均忽略不计，
所以使用定滑轮F=G，
故G=500N．
故选C．
3．下列关于功和功率的说法中正确的是（）
A．做功时间越长，功率一定越小
B．做功越多，功率一定越大
C．功率越大，做功一定越快
D．功率不同，做功多少一定不同
【考点】功率的概念．
【分析】物体在单位时间完成的功叫功率，功率是描述物体做功快慢的物理量，等于功和做功时间的比值．
【解答】解：A．功率等于功和做功时间的比值，做功时间越长，做功多少不确定，功率的大小不确定，故A不正确；
B．功率等于功和做功时间的比值，做功多，时间不确定，功率的大小不确定，故B不正确；C．功率是比较物体做功快慢的物理量，功率大，说明做功快，故C正确；
D．功率等于功和做功时间的比值，功率不同，时间不确定，做功的多少可能相同，故D不正确．
故选C．
4．下列说法中正确的是（）
A．只有杠杆静止不动时才能称作杠杆平衡
B．杠杆平衡时，支点必须在杠杆的中间
C．杠杆在水平位置静止才能称作杠杆平衡
D．杠杆匀速转动，也可以称作杠杆平衡
【考点】杠杆的平衡条件．
【分析】杠杆平衡条件是指动力×动力臂=阻力×阻力臂，只要顺时针、逆时针转动的力与力臂的乘积相同，杠杆即达到平衡．
【解答】解：杠杆平衡是指杠杆处于静止状态或匀速转动转状态，平衡时支点不一定在中点，杠杆也不一定在水平位置．
故选D．
5．下列有关机械效率的说法正确的是（）
A．机械效率可以提高到100%
B．机械效率总小于1
C．功率大的机械机械效率高
D．机械效率越高，有用功就越多
【考点】机械效率．
【分析】因为机械效率等于有用功除以总功，有用功始终小于总功，所以始终小于1，根据公式η=，可以知道与机械效率有关的因素．
【解答】解：有用功始终小于总功，所以始终小于1，故A错，B对．
机械效率和功率没有关系，故C错．
机械效率与有用功和总功有关系，机械效率越高，只能说额外功越小．故D错．
故选B．
6．如如图所示杠杆，O是支点，中间挂一重物G，如果在杠杆的另一端M处加一个力F使杠杆平衡，且要求所加的力要最小，则这个力（）
A．应沿MQ方向B．应沿MP方向C．应沿MN方向D．可沿任意方向
【考点】杠杆中最小力的问题；杠杆的平衡条件．
【分析】力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离；使用杠杆时，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小．
【解答】解：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、越省力；
由图可知当动力的方向跟杠杆OM垂直向上时动力臂最长．
故选A．
7．某学生从底楼匀速走上二楼，第一次花费30s，第二次花费20s．则两次上楼过程中，学生所做的功（）
A．第一次较大B．第二次较大
C．两次一样大D．不知楼高不好判断
【考点】功的大小比较．
【分析】已知这个学生的体重一定，楼的高度前后不变，根据公式W=Gh即可比较两次上楼过程中所做功的关系．
【解答】解：两次上楼过程中：学生的体重不变，楼的高度不变，
根据公式W=Gh可知两次上楼过程所做功大小相等；
故选C．
8．一台机器的机械效率为80%，当它完成1000J的总功时，所做的有用功为（）A．1000J B．800J C．400J D．200J
【考点】机械效率的计算；功的计算；有用功和额外功．
【分析】知道机器的机械效率和总功大小，利用效率公式η=求使用机械做的有用功．【解答】解：
∵η=，
∴W有用=W总×η=1000J×80%=800J．
故选B．
9．如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中（）
A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小
【考点】杠杆的动态平衡分析．
【分析】解答此题，首先要判断杠杆的五要素中，有哪些要素发生了变化，然后再利用杠杆的平衡条件进行分析．
【解答】解：在杠杆缓慢由A到B的过程中，动力臂OA的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂L却逐渐增大；
由杠杆的平衡条件知：F•OA=G•L，当OA、G不变时，L越大，那么F越大；
因此拉力F在这个过程中逐渐变大．
故选A．
10．用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m，已知动滑轮重30N，不计摩擦，则（）
A．利用滑轮组所做的有用功是450J
B．绳子自由端移动的速度是s
C．拉力的功率是99W
D．滑轮组的机械效率是80%
【考点】有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率．
【分析】克服物体的重力所做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力所做的功为总功，根据W=Gh求出有用功和总功，根据P=求出拉力的功率，根据η=×100%求出滑轮组的机械效率，由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，利用v=
求出绳子自由端移动的速度．
【解答】解：利用滑轮组所做的有用功：
W有=Gh=300N×3m=900J，故A错误；
拉力做的功：
W总=（G+G动）h=×3m=990J，
拉力的功率：
P===99W，故C正确；
滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%≈%，故D错误；
由图可知，n=2，则绳端移动的距离：
s=nh=2×3m=6m，
绳子自由端移动的速度：
v===s，故B错误．
故选C．
二、填空（每空2分，共22分）
11．动滑轮也可以看做是杠杆，从动力臂和阻力臂的大小特点看，动滑轮实质上是省力杠杆（省力/费力），使用它可以省力，但是不能改变力的方向．
【考点】动滑轮及其工作特点．
【分析】根据动滑轮的本质及优缺点作答．
【解答】解：
动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂二倍的杠杆；使用动滑轮能省力，但不能改变力的方向．故答案为：省力；省力；改变力的方向．
12．功率是描述物体做功快慢的物理量．某机械铭牌上写着“功率”，它表示的意思是这台机器每秒做功×104J ．
【考点】功率的概念．
【分析】根据功率的意义和概念回答．
【解答】解：功率是描述物体做功快慢的物理量，的物理意义为这台机器每秒做功×104J．故本题答案为：做功快慢；这台机器每秒做功×104J．
13．重300N物体沿水平方向运动时，受到阻力是物重倍，若重物在水平外力作用下，恰能以5m/s匀速运动，则在外力作用下1分钟内做功1800 J，此时外力做功的功率30 W．【考点】功的计算；功率的计算．
【分析】根据功的公式可求出单位时间内所做的功；根据功率公式就可算出外力做功的功率．【解答】解：（1）已知：t=1min=60s，
根据题意可知F==×300N=6N，s=vt=5m/s×60s=300m，
那么在外力作用下1分钟内做功为W=Fs=6N×300m=1800J，
（2）外力做功的功率P===30W，
故答案填1800；30．
14．一根杠杆，动力臂与阻力臂之比是5：3，要使杠杆平衡，则动力和阻力之比为3：5 ．这是一个省力杠杆．（省力、费力或等臂）
【考点】杠杆的平衡条件；杠杆的分类．
【分析】从杠杆平衡条件中可以得出：力和力臂的大小成反比，即力臂越大，力就越小．【解答】解：（1）∵L1：L2=5：3，
∴由杠杆平衡原理：F1L1=F2L2得=3：5
（2）因为L1＞L2，所以杠杆是省力杠杆．
故答案为：3：5，省力．
15．起重机在20s内把重物匀速提到楼顶，起重机所做的总功是4×104J，额外功是×104J，则起重机的总功率是2000 W，机械效率是60% ．
【考点】机械效率的计算；功率的计算．
【分析】根据P=即可求出起重机的总功率；再根据起重机所做的总功减去额外功就是有用功，然后利用η=×100%即可求出机械效率．
【解答】解：P===2000W；
W有用=W总﹣W额外=4×104J﹣×104J=×104J，
η=×100%=×100%==60%．
故答案为：2000；60%．
三、作图与实验（每空2分，共40分）
16．如图所示，画出a、b图中各力对支点O的力臂l1和l2
C图，杠杆在图示位置平衡，作出人施加在杠杆上的最小作用力．
【考点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题．
【分析】（1）力臂是支点到力的作用线的距离，因此要先确定支点，然后判断力的方向，再过支点做出力的作用线的垂线，支点到力的作用线的距离，即为所求作的力臂．
（2）在阻力与阻力臂一定的情况下，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，由图示确定最大动力臂，然后作出最小动力．
【解答】解：①已知支点为O，反向延长力的作用线，然后过点O作力F1的垂线段L1，作力F2的垂线段L2，那么L1、L2即为所求作的力臂．如图所示：
②已知支点为O，延长力的作用线，然后过点O作力F1的垂线段L1，作力F2的垂线段L2，那么L1、L2即为所求作的力臂．如图所示：
③由图示可知，支点O与杠杆右端点的连线为力臂时，动力臂最大，此时动力（人的作用力）最小，
连接支点O与杠杆右端即可得最大动力臂，过杠杆右端点作力臂的垂线段即可作出动力，如图所示．
17．如图甲所示，利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、数量足够的钩码等实验器材探究杠杆的平衡条件．
（1）实验前杠杆如图所示，为使杠杆处在水平位置平衡状态，应将杠杆右端的平衡螺母B向右（选填“左”或“右”）调．
（2）记录实验数据的表格如表，请将表头栏目、实验所记录的数据补充完整．实验次数①动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N ②阻力臂L2/m
1 2 3
2 4 8 ③
3 5 ④ 6
（3）改用弹簧测力计在乙图中的C位置斜下拉，若每个钩码重2N，当杠杆在水平位置平衡时，测力计示数将大于（填“大于”“等于”或“小于”）2N．
【考点】探究杠杆的平衡条件实验．
【分析】（1）研究杠杆平衡条件时，要先调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，使力臂在杠杆上，这样方便读取力臂竖直；
杠杆平衡的调节方法是：左沉右调，右沉左调；
（2）根据表格中提供的数据和杠杆平衡条件F1L1=F2L2进行计算；
（3）探究“杠杆平衡条件”的实验，主要测量的量有两端力的大小，和力臂的长短，这里的力是钩码的重力，方向是竖直向下的，而力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，因此当力臂在水平方向时，力臂最长，斜向下拉，力臂变小，力变大．
【解答】解：
（1）为使力臂在杠杆上，方便读取力臂，应使杠杆在水平位置平衡，研究杠杆平衡条件，未挂钩码时，杠杆左端下沉，应将横梁右端的螺母向右调，
（2）探究杠杆平衡条件的实验中除要测量每次实验中动力臂、阻力臂的大小，还要测量出每次实验中的动力和阻力的大小，故①应为“动力F1/N”、②应为“阻力臂L2/m”；
③、第2次实验：根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得，4N×=8N×L2，则L2=；
第3次实验：根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得，5N×L1=×6m，则L1=；
（3）力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，因此当力臂在水平方向时，力臂最长，斜向下拉，力臂变小，力变大，因此弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将大于2N．
故答案为：（1）水平位置；右；（2）①动力F1/N；②阻力臂L2/m；③；④；（3）大于．
18．小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：
A、斜面的机械效率可能与物体的重力有关；
B、斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关；
为了验证自己的猜想，小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如表：
实验次数斜面
倾角
物重
G/N
拉力
F/N
斜面高度
h/m
斜面长度
s/m
有用功W
有用
/J
总功W总
/J
斜面机械
效率η
①30° 5 3
②30° 3 3 60%
③42° 3 71% （1）在实验过程中，应沿斜面向上匀速拉动木块；
（2）第①次实验中斜面的机械效率η=60% ；
（3）对比实验①②的数据可以用来验证猜想 A ，对比②③两次实验数据，可初步得出的结论是斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关．
【考点】斜面机械效率的测量实验．
【分析】（1）物体做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数和拉力的大小相等．
（2）机械效率等于有用功和总功的比值，即η=；
（3）对比实验①、②数据发现，控制的是斜面的倾角，改变的是物体的重力；对比实验②、③数据发现，控制的是物体的重力，改变的是斜面的倾角．
【解答】解：
（1）只有物体做匀速直线运动时，物体受到的拉力才等于弹簧测力计示数的大小；
（2）第①次实验斜面的机械效率：η==×100%≈60%；
（3）对比实验①、②数据，控制的是斜面的斜面倾角，改变的是物体的重力，
因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系，即验证的是猜想A；
对比实验②、③数据，控制的是物体的重力，改变的是斜面的倾角，且倾角越大效率越高，故可得结论：在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高．
故答案为：（1）匀速；（2）60%；（3）A；斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关．
19．在“测滑轮组机械效率”的实验中，
（1）画出滑轮组最省力的绕法
（2）为了准确测出滑轮组的机械效率，应使弹簧秤沿竖直方向作匀速直线运动．（3）若增加钩码，滑轮组的机械效率将增大（选填“增大”“减小”“不变”）（4）将空格填满：
钩码重弹簧秤
读数
钩码
移动距离
弹簧秤
移动距离
总功有用功机械
效率
【考点】滑轮（组）机械效率的测量实验．
【分析】（1）滑轮组承重绳子股数越多，滑轮组越省力，根据图示滑轮组作出其绕法；（2）只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计，拉力大小不变，弹簧测力计的示数稳定；
（3）根据影响滑轮组机械效率的因素，被提升的物体越重，动滑轮质量越小，滑轮组的机械效率越高；
（4）①滑轮组绳子末端拉力做的功称为总功，用W总=Fs计算；
②滑轮组克服被提升物体重力做的功称为有用功，用W有=Gh计算；
③机械效率等于有用功和总功的比值，即η=×100%．
【解答】解：
（1）由图示可知，滑轮组由一个定滑轮与一个动滑轮组成，承重绳子的有效股数最多为3，滑轮组最省力的绕法如图所示：
（2）为了准确测出滑轮组的机械效率，应使弹簧秤沿竖直方向作匀速直线运动；
（3）若增加钩码，则额外功不变，有用功增大，有用功在总功中所占的比例增大，即机械效率增大；
（4）总功W总=Fs=×=，
有用功W有=Gh=×=，
滑轮组的机械效率η=×100%=×100%≈%；
实验数据如下表所示：
钩码重弹簧秤
读数
钩码
移动距离
弹簧秤
移动距离
总功有用功机械
效率
%
故答案为：（1）见上图；（2）匀速直线；（3）增大；（4）；；%．
四、计算题．
20．如图所示，用动滑轮沿竖直方向提升重物，10s内使物体匀速上升2m．已知物体重400N，动滑轮重100N，不计绳重和摩擦．求：
（1）拉力做的功；
（2）拉力的功率；
（3）动滑轮的机械效率．
【考点】功的计算；动滑轮及其工作特点；机械效率；功率的计算．
【分析】图中使用的是滑轮组，n=2，s=2h．
（1）利用s=2h求出拉力移动的距离，知道拉力大小，利用功的公式求拉力做功；（2）又知道运动时间，利用功率公式求拉力的功率；
（3）利用W有=Gh求有用功，利用机械效率的公式求动滑轮的机械效率．
【解答】解：（1）由题知，n=2，
∵不计绳重和摩擦，
∵F=（G轮+G物）==250N，
拉力移动的距离：s=2h=2×2m=4m，
拉力做功：W总=Fs=250N×4m=1000J．
（2）拉力做功功率：
P===100W；
（3）使用动滑轮做的有用功：
W有=Gh=400N×2m=800J，
滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%=80%．
答：（1）拉力做功1000J；
（2）拉力的功率为100W；
（2）滑轮组的机械效率为80%．。