江苏省无锡市夏港中学2025—2026学年九年级上册第一次月考物理试题【附答案】

这是一份江苏省无锡市夏港中学2025—2026学年九年级上册第一次月考物理试题【附答案】，共29页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列关于杠杆的说法中，正确的是（ ）
A. 杠杆一定是直的
B. 若作用在杠杆上的动力方向向上时，阻力方向一定向下
C. 杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置
D. 杠杆就是一根在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒
【答案】D
【解析】
【详解】A．杠杆可以是直的或弯曲的，如剪刀、钢丝钳等工具都是杠杆但形状弯曲，故A错误；
B．动力和阻力的方向由支点位置决定，并非必然相反。例如使用剪刀时，对于剪刀中的其中一半而言，动力向上而阻力方向也向上，故B错误；
C．支点必须在杠杆上，但位置不一定在中间，如镊子的支点常在一端，故C错误；
D．杠杆的定义是“一根在力的作用下能绕固定点转动的硬棒”，其中固定的点叫做支点，故D正确。
故选D。
2. 如图是古代舂（chōng）米（舂米就是把稻谷去壳，做成白米）时的场景，舂米装置可视为杠杆，下列工具正常使用时，与舂米装置属于同类杠杆的是（ ）
A. 订书机B. 瓶起子C. 筷子D. 定滑轮
【答案】C
【解析】
【详解】如图所示该舂米装置在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
A．订书机在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；
D．定滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故D不符合题意。
故选C。
3. 如图所示，在使用下列简单机械时，既能省力又能够改变力的方向的是（ ）
A. 定滑轮B. 两个定滑轮
C. 滑轮组D. 船桨
【答案】C
【解析】
【详解】A．定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，只能改变力的方向，故A不符合题意；
B．定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，两个定滑轮同样只能改变力的方向，不能省力，故B不符合题意；
C．滑轮组由定滑轮和动滑轮组成，既能省力，又能改变力的方向，故C符合题意；
D．船桨是费力杠杆，费力但能省距离，不能省力，故D不符合题意。
故选C。
4. 在下列实例中人对物体是否做功的说法正确的是（ ）
A. 人推箱子未推动，人对箱子做功
B. 同学背着书包在水平路面匀速前行，人对书包做功
C. 离开手后的冰壶继续前进过程中，运动员对冰壶继续做功
D. 人拉着货箱前进，人对货箱做功
【答案】D
【解析】
【详解】A．人推箱子未推动，有力无距离，所以人对箱子没有做功，故A错误；
B．同学背着书包在水平路面匀速前行，人给书包一个向上的力，书包向上没有移动距离，人对书包没有做功，故B错误；
C．离开手后的冰壶由于惯性继续前进，不再受到人的推力，所以运动员对冰壶没有做功，故C错误；
D．人拉着货箱前进，人给货箱一个向前的力，货箱在力的方向上通过了距离，所以人对货箱做了功，故D正确。
故选D。
5. 下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（ ）
A. 机械做的功越少，功率越小B. 做功快的机械，机械效率一定高
C. 机械的功率越小，做功越慢D. 做有用功多的机械，机械效率一定高
【答案】C
【解析】
【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，其大小等于功与做功时间的比值；机械做的功少，但如果做功时间很短，功率不一定小，所以不能仅根据做功的多少判断功率大小，故A错误；
B．做功快的机械，说明功率大。而机械效率是有用功跟总功的比值，功率和机械效率是两个不同的物理量，二者没有必然联系。做功快的机械，机械效率不一定高，故B错误；
C．功率是表示做功快慢的物理量，机械的功率越小，说明做功越慢，故C正确；
D．机械效率是有用功跟总功的比值；做有用功多，但如果总功也很多，有用功在总功中所占的比例不一定大，机械效率不一定高，故D错误。
故选C
6. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A. 温度为0℃以下的物体不具有内能
B. 热量不一定从内能多的物体传给内能少的物体
C. 物体的温度不变时，物体的内能就一定不变
D. 物体内能增加，一定是吸收了热量
【答案】B
【解析】
【详解】A．内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，一切物体在任何温度下都具有内能，即使温度为0℃以下的物体，也具有内能，故A错误；
B．热量总是从温度高的物体传给温度低的物体，而不是从内能多的物体传给内能少的物体，比如，内能少但温度高的物体，能将热量传给内能多但温度低的物体，所以热量不一定从内能多的物体传给内能少的物体，故B正确；
C．物体的内能与温度、质量、状态等因素有关。例如晶体在熔化过程中，温度不变，但持续吸热，内能增加。所以物体的温度不变时，内能不一定不变，故C错误；
D．改变物体内能有两种方式：做功和热传递。物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功。所以物体内能增加，不一定是吸收了热量，故D错误。
故选B。
7. 如图所示，男孩脚踩滑板车从高处滑下，在下滑的过程中（ ）
A. 动能增加，势能减少B. 动能增加，势能增加
C. 动能减少，势能增加D. 动能减少，势能减少
【答案】A
【解析】
【详解】由于男孩子脚踩滑板车从高处滑下，质量不变，高度减小，重力势能减小，而速度变大，动能是增大的，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8. 小笼包是中国传统早点的经典美食，深受市民喜爱。下列说法不正确的是（ ）
A. 包子上桌后，通过热传递的方式改变了包子的内能大小
B. 把热包子放入凉盘子里，盘子温度升高，内能增加
C. 包子的温度越高，含有的热量越多
D. 为了便于储存，将包子放入冰箱冷冻后，但包子的内能不为零
【答案】C
【解析】
【详解】A．包子上桌后，由于包子的温度比周围的环境温度高，包子会向周围环境放出热量，内能减小，通过热传递的方式改变了包子的内能大小，故A正确，不符合题意；
B．把热包子放入凉盘子里，热包子温度高，凉盘子温度低，热量会从热包子传递到凉盘子，盘子吸收热量后温度升高，内能增加，故B正确，不符合题意；
C．热量是一个过程量，表示在热传递过程中传递的能量多少，不能使用“含有”热量表示，故C错误，符合题意；
D．任何物体在任何温度下都具有内能，为了便于储存，将包子放入冰箱冷冻后，包子的内能不为零，故D正确，不符合题意。
故选 C。
9. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是
A. 皮球经过同高度的A、B两点时动能相等
B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D. 若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图知道，每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明皮球受到空气阻力，机械能逐渐变小，A点的机械能大于B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，AB两点高度相同则重力势能相同，所以A点的动能大于B点的动能，故A错误．
B、从轨迹来看，皮球竖直下落的同时，也沿水平方向运动，所以，皮球第一次反弹后到达最高点P点时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明皮球还具有水平方向速度，故B错误；
C、每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明皮球受到空气阻力，机械能逐渐变小．C点在D点之前，故D点的机械能小于C点的机械能，故C正确．
D、弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大．M点与N点皮球的动能与重力势能都为零，又因为皮球在M点机械能大于N点机械能，故皮球在M点的弹性势能大于N点的弹性势能，故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑，故D错误．
10. 俊星家周末乔迁新居，家中柜子因搬运不便，俊星提出利用滑轮组来完成，其设计方案如图甲所示，乙图为滑轮组的连接方式。已知柜子A的重力为740N，动滑轮的重力为60N，柜子匀速下降的竖直高度为6m，下降过程用时lmin（不计绳重与摩擦）。俊星对此工作过程及装置作出以下判断，其中正确的是（ ）
A. 柜子下降过程中，绳子自由端的拉力为400N
B. 使用该滑轮组时的机械效率为90%
C. 在下降过程中，绳子自由端的移动速度为0.3m/s
D. 在下降过程中，拉力的功率为80J
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．有2股绳，绳子自由端的拉力为
故A正确；
B．该滑轮组时的机械效率为
故B错误；
C．在下降过程中，物体速度为
绳子自由端的移动速度为
故C错误；
D．功率单位是W，不是J，故D错误。
故选A。
11. 如图所示是小明用易拉罐制作的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码。当小明将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来。下列说法正确的是（ ）
A. “魔罐”滚动过程中机械能保持不变
B. “魔罐”滚回来的过程中，钩码的能量没有发生变化
C. “魔罐”滚回来的过程中，主要是弹性势能转化为动能
D. “魔罐”滚至最远处时，“魔罐”的重力势能转化为橡皮筋的弹性势能
【答案】C
【解析】
【详解】A．“魔罐”开始向回滚动，橡皮筋弹性势能转化为动能，滚动的过程中，要克服摩擦做功，机械能减小，故A错误；
B．“魔罐”滚回来的过程中，钩码的质量不变，其运动的速度发生了改变，所以发生了能量的变化，故B错误；
C．“魔罐”滚回来的过程中，橡皮筋的形变变小，弹性势能减小，“魔罐”的动能增大，弹性势能转化为动能，故C正确；
D．“魔罐”滚至最远时，“魔罐”的质量不变，高度不变，重力势能不变，是动能转化为橡皮筋的弹性势能，故D错误。
故选C。
12. 在“富国强军”的时代要求下，大连造船厂建造了首艘国产航空母舰．在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”．它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物，其示意图如图所示．在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图象是
A. B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，以左侧的支柱为支点，右支架对主梁的支持力F为动力，重物对杠杆的拉力为阻力，根据的平衡条件分析出右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系．
【详解】根据题意，重物在主梁右端时，重物产生的拉力全部作用在右端支架，则右支架对主梁的支持力F最大；
重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，将主梁左端看作杠杆的支点，则重物对主梁的拉力为阻力，阻力不变，但阻力臂减小，且动力臂也不变，所以动力减小，即右支架对主梁的支持力F减小，关系为，因为L2为变量，所以为一次函数关系．
故B图符合题意．
【点睛】注意理解移动过程中，应将主梁的左端看作支点，根据杠杆的平衡条件可得，右端的支持力会不断减小．
二、填空题（36分）
13. 使用简单机械可以给人们的生活带来便利，（1）旗杆的顶端安装着一个______（选填“定”或“动”滑轮）。（2）使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是______（选填“增大”或“减小”）阻力臂，这样剪断物体更省力。
【答案】 ①. 定 ②. 减小
【解析】
【详解】（1）[1]在升旗时，旗杆顶端滑轮的位置不会发生改变，是一个定滑轮。
（2）[2]动力×动力臂=阻力×阻力臂，在阻力与动力臂不变的情况下，阻力臂越短，所需的动力就越小。剪刀的支点在转动轴处，为了更省力，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，就是减小了阻力臂。
14. 在生产生活中，人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮，还有轮轴和斜面。如图所示，盘山公路就相当于一个__________。如图汽车在盘山公路上行驶上陡坡时，司机常要换用低速挡，这样做是在发动机输出功率一定时，增大爬坡时的__________。
【答案】 ①. 斜面 ②. 牵引力
【解析】
【详解】[1]在高度一定的情况下，盘山公路增加了路面的长度，盘山公路实际上是简单机械中的斜面，使用斜面可以省力。
[2]由可知，在发动机的输出功率一定时，换用低速挡降低行驶速度可以增大牵引力。
15. 如图，将一支蜡烛的两端削尖，在中间垂直插入一枚大号缝衣针，把缝衣针的两端分别放在两个小玻璃杯上。用小刀对蜡烛的两端进行加工，使蜡烛能在水平位置平衡。点燃蜡烛的两端，一段时间内，将会观察到何种现象：___________。实验过程中选择___________（A．粗且短的蜡烛，B．细且长的蜡烛）效果更为明显。
【答案】 ①. 蜡烛两端交替上升，像跷跷板一样 ②. B
【解析】
【详解】[1]点燃蜡烛，先点的一端燃烧（设为A端），蜡液滴下，该端重力减少，蜡烛向另外一端（设为B端）倾斜。此时，A端朝上，B端朝下，朝下的一端会出现火焰烧烤蜡烛，加速蜡烛的熔化，而朝上的A端则不会，于是B端的蜡烛快速熔化滴落，B端的重量快速减小，于是A端的重力又大于B端的重力，B端向下倾斜，蜡烛快速熔化，重力快速降低。如此往复，蜡烛就像跷跷板一样来回自动翘个不停。
[2]为了效果明显，应该选择容易改变质量的，即细且长的蜡烛效果好，故选B。
16. 建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示，动滑轮重200N。在匀速起吊重4.2×103N的物体时，物体10s内上升了12m，此过程中有用功为 _____________ J；若滑轮组的机械效率为70%，则总功为 ____________ J，其功率为 ____________ W。
【答案】 ①. 5.04×104 ②. 7.2×104 ③. 7.2×103
【解析】
【详解】[1]此过程中克服重力做的有用功为
[2]根据，拉力做的总功为
[3]拉力做功的功率为
17. 一木块的重力为30N，在10N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向移动了2m，在此过程中，重力做功______J，拉力所做的功为______J，拉力的功率______W。
【答案】 ①. 0 ②. 20 ③. 2
【解析】
【详解】[1]木块在水平方向上运动，在重力方向上没有移动距离。根据W=Fs知，重力做功为0J。
[2]拉力做功
[3]拉力做功功率
18. 油炸“臭豆腐”是我国一道传统休闲小吃，以其浓郁而独特的气味而闻名。人能在远处闻到浓郁的气味是因为__________。烹饪过程中豆腐的内能是通过__________方式改变的，放凉之后气味没有那么浓郁，说明分子热运动的快慢与__________有关。
【答案】 ①. 分子在不停地做无规则运动 ②. 热传递 ③. 温度
【解析】
【详解】[1]远处闻到气味是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动。
[2]油炸时，高温的油将热量传递给豆腐，属于通过热传递改变物体内能。
[3]温度降低后分子热运动减缓，气味扩散变慢，说明分子热运动快慢与温度有关。
19. 一质量为40kg的重物A放在水平地面上，重物A的重力为______N，利用如图所示的装置将它匀速提升0.1m，此时的机械效率为80%，（绳重和摩擦不计）则动滑轮重力为______N，若再用该滑轮组提升多块重物B（规格相同），提升一块重物B和两块重物B时滑轮组的机械效率之比η1：η2=4：5。则重物B的重力为______N。（不计滑轮组中的绳重和摩擦）
【答案】 ①. 400 ②. 100 ③. 150
【解析】
【分析】
【详解】[1]重物A的重力为
G=mg=40kg×10N/kg=400N
[2]滑轮组的机械效率
η====
则
G动=-G物=-400N=100N
[3]提升一块重物B时，机械效率
η1===①
提升两块重物B时，机械效率
η1===②
两次机械效率之比
η1：η2=4：5③
结合①②③，解得
GB=150N
20. 如图所示为小明投掷铅球的过程示意图（不计空气阻力），则铅球从b到c过程中动能__________（“增大”、“减小”、“不变”，下同），从c到d过程中重力势能__________，c点是铅球上升的最高点，则在该点位置铅球的动能__________（“等于”、“不等于”）零。
【答案】 ①. 减小 ②. 减小 ③. 不等于
【解析】
【详解】[1]铅球从b到c过程中，铅球的质量不变，速度减小，动能减小。
[2]从c到d过程中，铅球的高度变小，质量不变，重力势能减小。
[3]c点是铅球上升的最高点，铅球在水平方向上有一定的速度，所以铅球在该点位置的动能不等于零。
21. 如图所示是小明制作的“会跳的卡片”，用手把它平压在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松手后，卡片就会弹跳起来。图中，A为外表面，B为内表面，实验时应把__________（“A”、“B”）面紧贴桌面，松手后，橡皮筋的__________能会转化为卡片的__________能，使卡片向上运动。小明还利用相同的橡皮筋做了如图乙、丙所示的两张卡片，实验时图__________（“乙”、“丙”）所示卡片可以弹得更高一些。
【答案】 ①. B ②. 弹性势 ③. 动 ④. 乙
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知，要利用橡皮筋的弹性势能，只有把橡皮筋拉开才会有弹性势能，所以要把卡片B面按平后放在水平面上然后松开，松开后，橡皮筋的弹性势能转化为卡片的动能，所以卡片能跳起来。
[4]实验时把B面紧贴桌面，乙图和丙图相比，乙中卡口之间的间隔大，卡片压平后橡皮筋发生弹性形变的程度大，则橡皮筋具有的弹性势能大，最终转化成卡片的能量就大，卡片会跳得高一些。
22. 跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像。若该同学的质量为50kg，他所受重力是_________N，按此跳绳节奏，他1min跳绳次数为_________次，克服重力做功的功率为__________W。（g取10N/kg）
【答案】 ①. 500 ②. 150 ③. 75
【解析】
【详解】[1]该同学的质量为50kg，他所受重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N
[2]从图可知，跳一次所用时间t1=0.4s，而t=1min=60s
所以1min内所跳的次数为
[3]从图可知，起跳的高度h=6cm=0.06m
所以跳一次克服重力做的功为W=Gh=500N×0.06m=30J
则1min内克服重力做的功为W总=nW=150×30J=4500J
所以1min内克服重力做功的功率为
23. 杆秤是我国古代劳动人民的一项发明，是各种衡器中历史最悠久的一种，称量物体质量时，它相当于一个__________（填简单机械名称）。某杆秤的示意图如图所示，C处是秤钩，A、B位置各有一个提纽，，秤砣质量为0.5kg。提起B处提纽，秤钩不挂物体，将秤砣移至D点，杆秤恰好水平平衡，；将质量为2.5kg的物体挂在秤钩上，提起B处提纽，秤砣移至最大刻度E处，杆秤再次水平平衡，则__________cm。若要称量质量更大的物体，应选用__________处提纽。
【答案】 ①. 杠杆 ②. 39 ③. A
【解析】
【详解】[1]杆秤称量过程中绕着固定点转动，相当于杠杆。
[2]提起B处提纽，秤钩不挂物体，将秤砣移至D点，杆秤恰好水平平衡，由杠杆平衡条件得
挂上物体后，由杠杆平衡条件得
则
则
[3]若要称量质量更大的物体，应选用A处提纽，通过减小物体对杆秤的力臂，增大秤砣与杆秤重力对杆秤的力臂达到目的。
24. 如图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置一一辘轴
（1）图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照__________（选填“省力”或“费力”）杠杆来设计，支点是__________点，动力的作用点在__________点（后两空选填“A”“B”或“C”）；
（2）图乙中动力臂和阻力臂的之比为5∶1，若，__________；现将总质量为的水和桶从井中匀速提起，人们在摇把末端施加的力至少需要__________N。
（3）图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，开关选用__________（选填“①”或“②”）效果更好。
【答案】（1） ①. 省力 ②. B ③. C
（2） ①. 75 ②. 100
（3）①
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]辘轳的实质是轮轴，为方便提水，动力作用在轮上，即动力的作用点在C点省力；支点是绕着转动的固定点，即B点。
【小问2详解】
[1]图乙中动力臂和阻力臂的之比为5∶1，阻力臂，动力臂为
[2]根据杠杆平衡条件有
人们在摇把末端施加的力至少需要
【小问3详解】
水龙头开关的设计也应用了轮轴，增大轮的半径可以增大动力臂，在阻力和阻力臂一定时，可以减小动力，故选择图中的①可以更省力。
三、解答题（40分）
25.
（1）如图所示，作出以L为力臂的动力及杠杆所受阻力（不计杠杆自重和摩擦）。
（2）如图所示，杠杆ABC的支点为O点，杠杆的C点下方悬挂着一个重物G，且AB+OB＜OC。请画出在杠杆上施加的使杠杆在图中位置静止的最小力F1的示意图，并标出其力臂L1。
（3）用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，提升重力为G的物体（滑轮重力和摩擦力不计），在图丙中分别根据对绳子拉力F的要求，画出绳子的绕法。
【答案】（1） （2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
从杠杆的转轴到力的作用线的垂直距离是力的力臂，现在已知力臂，只要作力臂的垂线即可得力的作用线，力应作用在杠杆上。杠杆所受阻力为重物对杠杆的拉力，作用在杠杆上，方向竖直向下，如图所示：
【小问2详解】
杠杆在图示位置平衡，阻力与阻力臂OC一定，由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时动力臂越大，动力越小，由图示可知，OC是最大动力臂，即力臂，与OC垂直斜向上的动力最小，如下图所示：
【小问3详解】
，由2段绳子承担，因此需要从定滑轮上固定；，由3段绳子承担，因此需要从动滑轮上固定；如图所示：
26. 如图是小净利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
（1）实验前没挂钩码，杠杆静止的位置如图甲，此时杠杆处于_______（选填“平衡”或“不平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向_______（选填“左”或“右”）端调节；
（2）在杠杆调整到水平位置平衡后，利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂，测得数据如下表：由以上实验数据，可得出杠杆的平衡条件是：_________；
（3）由杠杆的平衡条件可知，图乙中杠杆的_______（选填“左”或“右”）端会下沉；要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，仅需把左侧钩码_______；
（4）小明利用图丙所示装置，轻质杠杆OC可绕O转动，A点悬挂一重物M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止。保持F方向不变，改变B点位置，记录拉力F的力臂l及F的大小，画出F与的关系图像如图丁①，则动力F与动力臂l成_______（选填“正比”或“反比”）；将M从A移至P，再重复上述步骤，得到新的关系图像为图丁中的_______（选填“①”或“②”或“③”或“④”）。
【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右
（2）
（3） ①. 左 ②. 向右移一小格
（4） ①. 反比 ②. ④
【解析】
【小问1详解】
[1]杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，图甲中的杠杆是静止的，故处于平衡状态。
[2]杠杆右边偏高，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。
【小问2详解】
根据表中的数据，故可得出杠杆的平衡条件是（动力×动力臂=阻力×阻力臂）。
【小问3详解】
[1][2]假设每个钩码的重力为G，杠杆每小格的长度为l，根据杠杆的平衡条件，左边
右边
左边大于右边，故左端会下沉。要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，将左边钩码向右移一小格，左边
右边
左边等于右边，即，杠杆平衡。
【小问4详解】
[1]由图丁的关系图，根据数学知识可知，F与成正比，故动力F与动力臂l成反比。
[2]根据杠杆的平衡条件，将M从A移至P，阻力臂减小，而阻力和动力臂均不变，要使杠杆仍然平衡，需减小动力，故得到新的关系图像为图丁中的④。
27. 如图所示，小军同学从一楼跑到三楼，他想通过登楼梯来估测自己的功率。为此：
（1）实验原理：__________。
（2）需要的测量器材有磅秤、米尺、__________。
（3）小军同学设计的测量步骤如下，其中多余的是__________。
A. 测出自己的质量mB. 测出楼梯的总长度L
C. 测出一楼到三楼的竖直高度hD. 测出自己从一楼登上三楼所用的时间t
（4）下表是小军设计的实验记录表格，根据要记录的数据，请把表格补充完整
（5）利用上面所测的物理量，写出计算功率的表达式_______。
（6）登楼梯时，某中学生从一楼匀速登上三楼，共用了10s，该中学生登楼时克服重力做功的功率最接近于________。
A. 3000WB. 300WC. 30WD. 3W
（7）在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是_______。
①用相同的时间爬杆，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率大小；
②都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小；
③爬杆后，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较。
A. 只有①B. ①②C. ①③D. ①②③
【答案】（1） （2）秒表
（3）B （4） ①. 一楼到三楼的竖直高度h/m ②. 登楼所用时间t/s
（5）
（6）B （7）D
【解析】
【小问1详解】
登楼梯时，人克服自身重力做功，其功率为单位时间内所做功，即功率。
【小问2详解】
磅秤用来测质量，米尺是测高度 （竖直方向），还需测量时间，所以需要秒表（或停表）。
【小问3详解】
根据公式​，我们需要测量人的质量m，竖直高度h，运动时间t，而楼梯的总长度L是斜边长度，不是竖直高度，且在计算重力做功时只与竖直方向位移有关，因此不需要测量楼梯总长度，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【小问4详解】
[1][2]由表可知，表中已有质量与功率的情况，还需要一楼到三楼的竖直高度h/m，以及登梯的时间t/s。
【小问5详解】
由题可知，克服重力所做的功，所以功率。
【小问6详解】
中学生质量约 50kg，每层楼高约3m，从一楼到三楼上升了两层，所以功率
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【小问7详解】
①时间相同，比较Gh（即体重×高度），则 P与Gh成正比，可以比较功率大小。
②都爬到杆顶，说明高度h相同，比较​，即体重与时间比，也可以比较功率。
③直接测出所有数据，计算出功率再比较。
三个方案都能比较功率大小。
故ABD不符合题意，D符合题意
故选D。
28. 某学习小组在进行“探究物体的动能大小与哪些因素有关”实验中，所用的器材有不同质量的小钢球、木块和表面平整的长木板（带凹槽的斜面）等。实验装置如图所示，其中，。
（1）实验中，通过观察木块被钢球撞击后的________，来反映物体的动能大小。
（2）该实验所探究的动能是指________。（只有一个正确选项，将选项字母填到横线上）
A. 小球撞击木块后小球的动能B. 小球撞击木块后木块的动能
C. 小球在斜面上的动能D. 小球到达水平木板时的动能
（3）甲、丙两次实验，让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的________，实验现象表明物体运动速度相同时，质量越大，动能越大，丁、戊两个交通标志中，________图运用到了该结论。
（4）细心的小明忽然发现老师拿来的木块前面固定着一块海绵，这块海绵有什么作用？大家经过讨论认为，加上海绵，目的是希望小球在撞击木块时，出现_______（填下面答案的序号）的现象。
A. 小球向回反弹B. 小球和木块一起运动
（5）小刚设计了如图所示的装置进行实验；
①若用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离，可以研究小球的动能大小与________（选填“质量”、“速度”或“质量和速度”）的关系；
②若用A、B两个质量不同的小球（）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离_________（选填“”、“”或“”）。
【答案】（1）移动的距离
（2）D （3） ①. 速度 ②. 戊
（4）B （5） ①. 速度 ②.
【解析】
【小问1详解】
实验中通过木块被钢球撞击后的移动的距离来反映物体的动能大小。
【小问2详解】
探究的动能是指小球撞击木块时所具有的动能，即小球到达水平木板时的动能，故ABC不符合题意，D符合题意。
【小问3详解】
[1]甲、丙两次实验，让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的速度。
[2]图丁是限速标志，限制车辆速度，图戊是限重标志，限制车辆质量，戊图运用了该结论。
【小问4详解】
木块前面固定海绵，小球撞到木块后，小球和木块一起运动，小球的动能全部转化为木块的动能，故选B。
【小问5详解】
[1]用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧的弹性势能不相同，小球与弹簧分开后获得的初速度不同，而小球的质量相同，故可以研究小球的动能大小与速度的关系。
[2]若用两个质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧的弹性势能相同，转化成的动能也相同，因此，木块移动的距离相同。
29. 某实验小组在用“模拟打桩”来探究影响重力势能大小的因素，已知物体质量的关系为，使用的器材有沙子、木桩等。实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。
（1）本实验是通过________来反映物体重力势能大小的。
（2）为了探究物体重力势能大小与高度的关系，应选择________两图实验进行分析，根据实验现象，可得出的结论是________。
（3）比较b、c两次实验，可知m2的重力势能________ m3的重力势能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；另一小组认为比较b、c两次实验，也可得出“物体重力势能与高度有关”，你认为这个观点是________的。（选填“正确”或“错误”）
（4）对比a、b、c三次实验，具有重力势能最大的是图________（选填“a”、“b”或“c”）中的物体。
【答案】（1）木桩在沙子中下陷的深度
（2） ①. a、b ②. 质量一定时，物体下落的高度越高，重力势能越大
（3） ①. 大于 ②. 错误
（4）b
【解析】
【小问1详解】
物体重力势能的大小是无法直接观察获得，实验中是通过木桩在沙子中下陷的深度来反映的，深度越深，物体的重力势能越大。
【小问2详解】
[1][2]为了探究物体重力势能大小与高度关系，应控制木桩的质量相等，改变下降的高度，所以应比较a、b两图实验进行分析，根据实验现象可知，b图木桩下陷的深，说明m2的重力势能大，所以得出结论：质量一定时，物体下落的高度越高，重力势能越大。
【小问3详解】
[1]比较b、c两次实验，b图木桩下陷的深，说明m2的重力势能大于m3的重力势能。
[2]探究物体重力势能与高度的关系，应控制下落物体的质量相等，比较b、c两次实验，物体质量不同，无法得出“物体重力势能与高度有关”，故这个观点是错误的。
【小问4详解】
该实验是通过木桩在沙子中下陷的深度来反映物体重力势能的大小的，深度越深，物体的重力势能越大，由图可知，b图木桩下陷的最深，所以具有的重力势能最大的是图b中的物体。
30. 工人用斜面把重物搬运到汽车上，车厢底板高度为1.5m，斜面长度为3m，现用力F沿着斜面把G=1800N的物体匀速拉到车上，共用时1min。若实际拉力为F=1200N，求：
（1）工人师傅做的有用功；
（2）在此过程中拉力F的功率；
（3）此斜面的机械效率；
（4）重物在斜面上受到摩擦力。
【答案】（1）
2700J （2）
60W （3）
75% （4）
300N
【解析】
【小问1详解】
根据已知条件可知，工人师傅做的有用功为
【小问2详解】
拉力F做的总功为
做功的时间
根据功率公式可得，拉力F的功率
【小问3详解】
由机械效率公式可得，此斜面的机械效率为
【小问4详解】
其克服摩擦力做的额外功为
重物在斜面上受到摩擦力次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10
2.0
5
2
1.5
5
0.5
15
3
2.0
15
1.5
20
小军的质量m/kg
_______
________
登楼梯的功率P/W