江苏省扬州市2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（9月份）

这是一份江苏省扬州市2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（9月份），共41页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
江苏省扬州市2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（9月份）(解析版)
一、选择题（每题2分，共24分。每题给出的四个选项中只有一个正确答案）
1．（2分）如图，四种方式分别匀速提升同一物体（不计机械自重和摩擦），所需动力最小的是（　　）
A．
B．
C．
D．
2．（2分）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　）
A．一个物体吸收热量时，温度不一定升高
B．0℃的冰比0℃的水内能大
C．物体的温度越高，所含的热量越多
D．热量总是从热量多的物体传递到热量少的物体
3．（2分）如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱AB＝sCD，比较两种情况下拉力F所做的功及其功率（　　）

A．AB 段做的功较多
B．CD 段做的功较多
C．AB 段与CD 段做的功一样多
D．AB 段的功率比CD 段的功率大
4．（2分）如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离（　　）

A．杠杆仍能平衡
B．杠杆不能平衡，右端下沉
C．杠杆不能平衡，左端下沉
D．无法判断
5．（2分）如图所示，在杠杆OA上的B点悬挂一重物G，A端用细绳吊在小圆环E上，此时杠杆恰好成水平状态，A点与圆弧CED的圆心重合，吊绳对A端的作用力的大小将的变化情况是（　　）

A．保持不变 B．逐渐变大
C．先变大后变小 D．先变小后变大
6．（2分）滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的，跑道尾段向上翘起。如图所示，飞行员驾驶舰载机从图示位置由静止开始一直加速直至离舰的过程中（　　）

A．飞行员的动能先增加后减少
B．飞行员的机械能一直减少
C．飞行员的机械能一直增加
D．飞行员的机械能先不变后增加
7．（2分）如图所示是荡秋千的简化模型，摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，下列说法正确的是（　　）

A．球在B，C两点的动能相等
B．球从B点到O点的过程中机械能减少
C．球在A，D两点的机械能相等
D．球从O点到C点的过程中重力势能减少
8．（2分）如图所示，用相同的速度把同一物体分别沿光滑的斜面AC和BC匀速拉到同一高度，已知AC＜BC1和F2，拉力做的功分别是W1、W2，功率分别是P1、P2，则（　　）

A．F1＞F2 W1＝W2 P1＝P2
B．F1＝F2 W1＞W2 P1＞P2
C．F1＞F2 W1＝W2 P1＞P2
D．F1＜F2 W1＝W2 P1＝P2
9．（2分）甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G1，G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦与绳重，下列说法中正确的是（　　）

A．若G1＝G2，拉力做的额外功一定相同
B．若G1＞G2，拉力做的总功可能相同
C．若G1＝G2，甲的机械效率小于乙的机械效率
D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
10．（2分）班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，比比谁的功率最大。为此，下列物理量中必须测量的量是（　　）
①三楼地面到一楼地面的高度
②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重
④一楼到三楼楼梯的长度。
A．①② B．①④ C．①②③ D．②③
11．（2分）有质量和初温都相同的甲、乙两个物体，将甲投入一杯冷水中，水的温度升高t℃，再将乙物体投入这杯冷水中，水的温度又升高t℃，则（　　）
A．甲的比热容较大 B．乙的比热容较大
C．甲、乙的比热容一样大 D．无法比较
12．（2分）如图所示，某轻质木板的左端可绕O点转动，右端放一重为G的物块。当物块向木板的左端匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止。则拉力F与物块滑动时间t的关系图象可能是（　　）

A． B．
C． D．
二、填空题（每空1分，共29分）
13．（4分）夹子是生活中常见的器具，对此小韩进行了探究：
（1）小韩用力将夹子张开（如图甲），此时夹子属于 　 　（省力/费力）杠杆，使用这种杠杆的缺点是 　 　。
（2）用夹子夹住物体时（如图乙），夹子属于 　 　（省力/费力）杠杆，使用这种杠杆的优点是 　 　。

14．（2分）某大桥实景图如图1，为双塔双索面斜拉桥，可逐步抽象成图2、图3、图4所示的模型。它用到了 　 　（选填“杠杆”或“斜面”）的物理知识，为减小钢索承受的拉力，在需要与可能的前提下　 　（选填“增加”或“减小”）桥塔的高度。

15．（3分）如图所示为游乐园过山车的轨道示意图，过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力 　 　（选填“不”或“要”）做功。下滑过程中，过山车动能 　 　，重力势能 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。

16．（3分）如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，物体处于　 　状态，第4秒末时，物体受到的摩擦力是　 　N，第6秒末到第9秒末，推力F做功是　 　J．


17．（2分）用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与悬挂点的关系，OC是一根均匀的杠杆，且OA＝AB＝BC，测力计在C处竖直向上拉，示数为3N，杠杆的机械效率η＝　 　；若把钩码由A点移到B点，点O位置不变，仍在C点竖直向上拉，则杠杆的机械效率将 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

18．（2分）如图所示，桃子从树上落下的过程中，先后经过A、B、C三点，在经历AB和BC过程中桃子重力做功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则有W1　 　W2；P1　 　P2．（都选填“大于”、“等于”或“小于”）

19．（3分）如图所示，沿斜面向上匀速拉一个重为5N的物体到斜面顶端，斜面长1.0m，力做功为2J，则使用该斜面所做的额外功为 　 　J，这个斜面的机械效率是 　 　，物体所受擦力为 　 　。


20．（3分）做俯卧撑运动的人可视为杠杆。如图所示，一同学重600N，P点为重心，肩部上升0.4m．某次测试中，他1min内完成30次俯卧撑，双手对地面的压力 　 　N，将身体撑起一次所做的功 　 　J，该同学在1min内的功率 　 　W。

21．（4分）如图甲所示，将一根弹簧和一个质量为1kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面.现将小球提到B端后松手，弹簧原来的长度 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）40cm，在0～t1过程中，小球的动能 　 　（选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“不变”），此过程中小球重力势能的变化量 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）动能变化量，在t1、t2两个时刻，小球的动能分别为Ek1、Ek2，则Ek1　 　Ek2（选填“＞”、“＝”或“＜”）

22．（3分）如图所示是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越　 　，这说明橡皮筋的弹性势能与物体发生　 　大小有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同　 　（选填“相同”或“不相同”）。

三、解答题（共47分，请将答案填在答题卷上）
23．（2分）如图所示，请画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。

24．（2分）在图中画出力F2的力臂和力臂L1对应的力F1。

25．（2分）某人利用滑轮组向下拉绳提起物体，请在图中画出绳子绕法。

26．（8分）装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升一箱质量为80kg的货物，所用的拉力F为500N。绳子自由端在50s内被拉下2m（不计绳重及滑轮摩擦），在此过程中
（1）拉力F所做的功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）为加快进度，工人将3箱货物以0.05m/s的速度匀速提起，则工人拉力的功率为多少？

27．（6分）标准大气压下，一壶质量为2千克，温度为20℃的水水＝4.2×103焦/（千克•℃）]。求：
（1）水升高的温度Δt；
（2）水吸收的热量Q吸；
（3）接着再继续加热，若水又吸收了3.36×105焦的热量，求水的末温t末。
28．（9分）小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中：

（1）小明实验前发现杠杆右端低，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 　 　调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 　 　；
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂3个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡　 　个；
（3）做实验时，当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时，弹簧测力计施加拉力的力臂将 　 　，弹簧秤的示数将 　 　；（均填“变大”、“变小”或“不变”，设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的中心，并且不计支点处摩擦）
（4）调节杠杆在水平位置平衡后，进行如图丁所示的实验，用量程为0～5N的弹簧测力计在A点竖直向上拉（如图丁M所示），弹簧测力计的示数为2.5N。若弹簧测力计斜向上拉（如图丁N所示），杠杆在水平位置平衡时　 　（“大于”、“小于”）2.5N；
（5）该小组同学在A点施加一个始终水平向左的拉力F，发现无论用多大的力，都不能使杠杆在水平位置平衡　 　；
（6）小欢利用所学制作了杆秤如图戊所示，（A处挂物体，B处挂秤砣）若秤砣下吸附一小块吸铁石，则该杆秤所示的质量值 　 　（填“大于”、“等于”或“小于”）被测物的真实质量；若将提纽O向右移动两格，其余条件不变　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
29．（6分）某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿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η
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
0.7
4.3
1
81.4%
（1）分析表中的数据可得出：在其它条件一定时，斜面越缓越 　 　力（选填“省”或“费”）；斜面越陡，机械效率越 　 　（选填“高”或“低”）。
（2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，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　 　。把第4次与第2次测量结果相比较，还能得出：　 　。
（3）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力 　 　物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）斜面在生产和生活中应用十分广泛，请你举出一个生产或生活中利用斜面的实例。
举例：　 　。

30．（7分）小明发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）；②刻度尺；④小车；⑤木块；⑦棉布；⑧钩码。

（1）探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，在丙图实验的基础上只需要再选择序号⑤的器材就可以探究动能的大小与 　 　的关系；
（2）若在实验中，由于木板较短，木块碰后滑出木板　 　；
A.降低小车开始在斜面上的高度
B.在斜面上辅上一块毛巾
C.增大小车的质量
D.在木块上放两个钩码
（3）小明探究该实验时选择用小车来撞击木块，通过你的分析你觉得探究该实验时选择用 　 　较好（选填“小车”或“小球”），为什么？　 　；
（4）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，该实验还能成功吗？为什么？　 　；
（5）小明为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，他选择了序号①、⑤、⑧以及 　 　（填序号）的器材。下列事例中，可用到上述探究结论解释的是 　 　。（可多选）
A.在行李箱下安装滚轮
B.装满书的书橱难以推动
C.自行车刹车时用力捏闸
31．（5分）阅读短文，回答问题。
如图甲为一款自动驾驶汽车，其控制系统为确保车辆正常行驶，上坡时，使汽车的行驶速度减小；车轮遇到小石块时会自动改变牵引力越过障碍，以防车轮抱死，减小刹车片磨损。车辆座椅材质上乘，其结构原理图如图乙，在箱体的前、后壁各安装一个压力传感器A和B，滑块可沿箱底无摩擦滑动，车辆静止时
（1）下列关于自动驾驶汽车的说法中，正确的是 　 　。
A.汽车上坡选择沿S型轨迹行驶是为了省功
B.汽车上坡换挡，使行驶速度减小的目的是增大牵引力
C.汽车关闭油门后在水平路面滑行过程中，机械能保持不变
D.汽车静止时，速度变化装置中两弹簧具有的弹性势能不相同
（2）如图丁所示，当汽车车轮通过一石块时，可将图中 　 　点看作支点，设车轮受到的水平牵引力为F1，阻力为F2。可以推断，石块越高（不高于车轮半径），所需水平牵引力越 　 　（选填“大”或“小”）。
（3）汽车匀速运动时，水平运动速度变化装置中传感器A、B的示数均为10N。当车加速行驶时，传感器B的示数为8N　 　（选填“向左”或“向右”），传感器A的示数为 　 　N。


参考答案与试题解析
一、选择题（每题2分，共24分。每题给出的四个选项中只有一个正确答案）
1．（2分）如图，四种方式分别匀速提升同一物体（不计机械自重和摩擦），所需动力最小的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【分析】根据简单机械的原理：不省功和杠杆平衡条件，以及滑轮和滑轮组的特点，分别求出四个力，再确定最小的动力。
【解答】解：设物体重力为G，不计机械自重和摩擦：
A、图中为斜面，拉力做功等于克服物体重力做的功，则F1×4m＝G×6m，解得F1＝0.7G；
B、图中为滑轮组，因此F2＝G；
C、图中为动滑轮，则F3＝2G；
D、如图所示，L5：LG＝（1m+3m）：5m＝4：1，
由杠杆平衡条件可得：F7×L4＝G×LG，则拉力F4＝G×＝；

综上所述，动力最小的是D。
故选：D。
【点评】此题主要是考查各种简单机械省力情况及省力的原理，属于基础知识的考查。
2．（2分）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　）
A．一个物体吸收热量时，温度不一定升高
B．0℃的冰比0℃的水内能大
C．物体的温度越高，所含的热量越多
D．热量总是从热量多的物体传递到热量少的物体
【分析】（1）晶体熔化过程中，吸热但温度不变；
（2）晶体凝固过程中要放出热量；
（3）热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量；
（4）发生热传递的条件是：存在温差；
【解答】解：A、晶体熔化过程中，故A正确；
B、水凝固成冰的过程中，所以等质量的0℃冰比0℃的水内能少；
C、热量是一个过程量，故C错误；
D、发生热传递的条件是：存在温差，故D错误；
故选：A。
【点评】此题考查了内能大小的影响因素、物体具有内能的条件、热量的理解、发生热传递的条件等知识点，是一道综合题。
3．（2分）如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱AB＝sCD，比较两种情况下拉力F所做的功及其功率（　　）

A．AB 段做的功较多
B．CD 段做的功较多
C．AB 段与CD 段做的功一样多
D．AB 段的功率比CD 段的功率大
【分析】用物体做功的公式W＝Fs，判断出做功多少；根据P＝比较功率的大小。
【解答】解：
由题知，沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱拉力相等AB＝sCD，
由W＝Fs可知，拉力所做的功相同，AB错误；
由于本题没有给出两种情况下的运动时间，故无法比较功率的大小。
故选：C。
【点评】本题考查功和功率的比较，要紧扣功和功率的公式即可解题。
4．（2分）如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离（　　）

A．杠杆仍能平衡
B．杠杆不能平衡，右端下沉
C．杠杆不能平衡，左端下沉
D．无法判断
【分析】根据杠杆原来处于平衡状态，利用图示杠杆的力臂关系，根据杠杆平衡条件得到物体AB的质量大小关系；
根据条件的变化，分别表示出杠杆作用两边的力矩：力和力臂的乘积。比较力矩的大小，即可确定杠杆是否平衡。
【解答】解：原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体A，其对应的力臂分别为OC，
根据杠杆的平衡条件可得：mAgOC＝mBgOD，由图知OC＞ODA＜mB，当向支点移动相同的距离ΔL时，两边的力臂都减小ΔLAg（OC﹣ΔL）＝mAgOC﹣mAgΔL，
右边的力矩为：mBg（OD﹣ΔL）＝mBgOD﹣mBgΔL，由于mA＜mB，所以mAgΔL＜mBgΔL；所以：mAgOC﹣mAgΔL＞mBgOD﹣mBgΔL。
因此杠杆将向悬挂A物体的一端即左端倾斜。
故选：C。
【点评】根据杠杆第一次处于平衡状态，利用杠杆的平衡条件，得到物体A、B的质量大小关系，然后根据现在的条件表示两者力矩，利用推导出物体的质量关系，结合力臂的变化，得出两个力矩的大小关系，从而确定杠杆的偏转方向。这是此题的解题思路。
5．（2分）如图所示，在杠杆OA上的B点悬挂一重物G，A端用细绳吊在小圆环E上，此时杠杆恰好成水平状态，A点与圆弧CED的圆心重合，吊绳对A端的作用力的大小将的变化情况是（　　）

A．保持不变 B．逐渐变大
C．先变大后变小 D．先变小后变大
【分析】根据杠杆平衡的条件进行分析，即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，由题意可知杠杆应始终处于平衡状态，则可得出拉力的变化。
【解答】解：由题意可知，在圆环转动中，故杠杆始终处于平衡状态；
因为重力与重力的力臂的乘积不变，根据杠杆平衡的条件可得，动力会越小，力臂最大，所以从C端移动到D端的过程中，再由小到大。
故选：D。
【点评】知道杠杆平衡的条件，会根据动力的方向确定力臂的变化，会根据阻力、阻力臂和动力臂的关系判断动力的变化。
6．（2分）滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的，跑道尾段向上翘起。如图所示，飞行员驾驶舰载机从图示位置由静止开始一直加速直至离舰的过程中（　　）

A．飞行员的动能先增加后减少
B．飞行员的机械能一直减少
C．飞行员的机械能一直增加
D．飞行员的机械能先不变后增加
【分析】影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。
【解答】解：飞机起飞加速上升的过程中，飞行员的质量不变、高度增大，机械能一直在增加。
故选：C。
【点评】机械能大小可以根据机械能＝动能+势能中动能和势能的变化来判断机械能的变化，也可以看机械能是否和其它形式的能发生转化来判断。
7．（2分）如图所示是荡秋千的简化模型，摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，下列说法正确的是（　　）

A．球在B，C两点的动能相等
B．球从B点到O点的过程中机械能减少
C．球在A，D两点的机械能相等
D．球从O点到C点的过程中重力势能减少
【分析】（1）影响动能大小的因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
（2）影响重力势能大小的因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）机械能是动能和重力势能的和，在秋千运动的过程中，克服空气阻力做功，所以机械能不守恒。
【解答】解：从A运动到D点，D点低于A，原因是受到空气的阻力作用，一部分机械能转化为内能；
A、球在B，重力势能相同，B的动能大于C的动能；
B、球从B点到O点的过程中，机械能减少；
C、由于机械能逐渐减小，故C错误；
D、球从O点到C点的过程中，重力势能变大。
故选：B。
【点评】掌握影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素。会判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化以及能量的相互转化。
8．（2分）如图所示，用相同的速度把同一物体分别沿光滑的斜面AC和BC匀速拉到同一高度，已知AC＜BC1和F2，拉力做的功分别是W1、W2，功率分别是P1、P2，则（　　）

A．F1＞F2 W1＝W2 P1＝P2
B．F1＝F2 W1＞W2 P1＞P2
C．F1＞F2 W1＝W2 P1＞P2
D．F1＜F2 W1＝W2 P1＝P2
【分析】（1）斜面倾斜角度越大，越费力；
（2）斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功；
（3）知道拉力大小关系，速度相同，根据公式P＝＝＝Fv可判断拉力所做的功的功率大小。
【解答】解：（1）斜面BC倾斜角度小于AC，所以物体沿AC运动时拉力较大1＞F2；
（2）由于斜面光滑，没有摩擦力，由于使用任何机械都不省功，即W7＝W2；
（3）根据公式P＝＝＝Fv可知，由于F1＞F5，则拉力沿AC运动时拉力F1做功的功率较大，即P1＞P3。
故选：C。
【点评】本题考查斜面的省力情况，物体做功的大小以及做功功率的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为0，使用任何机械都不省功。
9．（2分）甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G1，G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦与绳重，下列说法中正确的是（　　）

A．若G1＝G2，拉力做的额外功一定相同
B．若G1＞G2，拉力做的总功可能相同
C．若G1＝G2，甲的机械效率小于乙的机械效率
D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
【分析】AB、利用滑轮组提升重物时，拉力做的有用功W有＝Gh，据此结合已知条件分析有用功的大小关系；
不计绳重和摩擦，则额外功的唯一来源为克服动滑轮重力所做的功，结合图示和W额＝G动h可比较额外功的大小；拉力做的总功为W总＝W有+W额，据此结合已知条件分析总功的大小关系；
CD、滑轮组的机械效率为η＝，据此结合已知条件分析机械效率的大小关系。
【解答】解：
A、不计绳重和摩擦；
甲滑轮组中有一个动滑轮，乙滑轮组中有两个动滑轮、提升的高度相同额＝G动h可知，乙滑轮组做的额外功多；
B、若G1＞G2，把物体提升相同的高度，根据W有＝Gh可知，甲所做的有用功大于乙做的有用功，根据W总＝W有+W额可知，拉力做的总功可能相等。
C、若G7＝G2，把物体提升相同的高度，则甲乙所做的有用功相同，根据W总＝W有+W额可知，甲做的总功小于乙做的总功可知甲的机械效率大于乙的机械效率；
D、不计绳重和摩擦，所做的额外功不变，则有用功在总功中所占的比例发生变化，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了功的公式、机械效率公式的运用，要明确：只有在不计绳重和摩擦时，额外功的唯一来源为克服动滑轮重力所做的功。
10．（2分）班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，比比谁的功率最大。为此，下列物理量中必须测量的量是（　　）
①三楼地面到一楼地面的高度
②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重
④一楼到三楼楼梯的长度。
A．①② B．①④ C．①②③ D．②③
【分析】登楼时是克服自身的重力做功，功等于重力和楼高的乘积，功除以登楼时间就是登楼的功率。
【解答】解：登楼是克服自身重力在竖直方向上做功，功率的计算公式为P＝＝＝，
∵每位同学上楼的高度相同，
∴不需要测量楼高，需要测量的物理量是：每个同学的质量或体重。
故选：D。
【点评】本题是考查生活中功率的测量，要求我们知道功率的计算公式以及要测量的物理量。
11．（2分）有质量和初温都相同的甲、乙两个物体，将甲投入一杯冷水中，水的温度升高t℃，再将乙物体投入这杯冷水中，水的温度又升高t℃，则（　　）
A．甲的比热容较大 B．乙的比热容较大
C．甲、乙的比热容一样大 D．无法比较
【分析】（1）由题知，两次水升高的温度相同，也就是水吸收的热量相同，因为不计热量损失，由热平衡方程可知，甲、乙两金属块放出的热量相同；
（2）而甲、乙两金属块的质量相等、初温相同，经放热后，甲金属块比乙多降低了Δt，根据c＝即可得出：质量相同的甲、乙两金属块，放出相同的热量，降低的温度多的甲金属块，比热容小。
【解答】解：先后将甲、乙两金属块投入到同一杯水中，水吸收的热量相同；
不计热量损失，
则Q水吸＝Q放，
可知，甲、乙两金属块放出的热量相同；
由题知，甲金属块比乙多降低了Δt可知：
质量相同的甲、乙两金属块，降低的温度多的甲金属块。
故选：B。
【点评】本题考查了比热容的概念、热平衡方程、热量公式，能确定出甲、乙两金属块的温度变化量的关系是本题的关键。
12．（2分）如图所示，某轻质木板的左端可绕O点转动，右端放一重为G的物块。当物块向木板的左端匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止。则拉力F与物块滑动时间t的关系图象可能是（　　）

A． B．
C． D．
【分析】在物体运动时间t后，杠杆受到物体的压力（阻力）等于物体重力，再确定动力臂和阻力臂，根据杠杆平衡得出F与t的关系式，结合图像进行判断。
【解答】解：如图所示：

动力臂为OA＝L，杠杆受到物体的压力（阻力）F′＝G，
物块向左做匀速滑动，则阻力臂OB＝OA﹣vt＝L﹣vt，
因杠杆平衡，
故有：F×OA＝F′×OB＝G×（OA﹣vt），
即：F×L＝G×（L﹣vt），则F＝G﹣t，
因G、v、L为常数，当t增大时，变化关系为直线。
故选：A。
【点评】本题考查杠杆的平衡条件，关键是杠杆五要素的分析，体现了数学知识在物理中的运用。
二、填空题（每空1分，共29分）
13．（4分）夹子是生活中常见的器具，对此小韩进行了探究：
（1）小韩用力将夹子张开（如图甲），此时夹子属于 　省力　（省力/费力）杠杆，使用这种杠杆的缺点是 　费距离　。
（2）用夹子夹住物体时（如图乙），夹子属于 　费力　（省力/费力）杠杆，使用这种杠杆的优点是 　省距离　。

【分析】结合图片和生活经验，判断夹子在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：（1）小韩用力将夹子张开（如图甲），此时动力臂大于阻力臂，省力但费距离；
（2）用夹子夹住物体时（如图乙），此时动力臂小于阻力臂，费力但省距离。
故答案为：（1）省力；费距离；省距离。
【点评】此题考查的是杠杆的分类，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
14．（2分）某大桥实景图如图1，为双塔双索面斜拉桥，可逐步抽象成图2、图3、图4所示的模型。它用到了 　杠杆　（选填“杠杆”或“斜面”）的物理知识，为减小钢索承受的拉力，在需要与可能的前提下　增加　（选填“增加”或“减小”）桥塔的高度。

【分析】通过图示的模型结合杠杆的定义，即可确定它用到的相关知识；通过桥高度的变化，结合图示模型分析出杠杆五要素中哪个量发生了变化，然后再利用杠杆平衡条件分析出原因。
【解答】解：图4所示的模型，可以看做是一个在力的作用下静止在水平位置的硬棒，即可知道它就是杠杆的模型。
由图可知，若增加塔桥的高度，即增大了动力臂1＝可以得到，动力臂越大，即桥对钢索的拉力就越小。
故答案为：杠杆；增加。
【点评】本题考查了杠杆的应用，将图示的钢索斜拉桥抽象成杠杆模型是解题的关键。
15．（3分）如图所示为游乐园过山车的轨道示意图，过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力 　不　（选填“不”或“要”）做功。下滑过程中，过山车动能 　增大　，重力势能 　减小　（选填“增大”“减小”或“不变”）。

【分析】（1）物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可；
（2）动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大则动能越大；重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大则重力势能越大。
【解答】解：过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车有支持力作用，即车没有在支持力的方向上移动距离；
过山车从高处下滑过程中，质量不变，动能增大，重力势能减少。
故答案为：不；增大。
【点评】本题以过山车为载体，考查了力是否做功的判断、动能和势能的大小变化难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
16．（3分）如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，物体处于　静止　状态，第4秒末时，物体受到的摩擦力是　4　N，第6秒末到第9秒末，推力F做功是　24　J．


【分析】（1）因为第二秒末物体的速度为0，所以物体静止；
（2）从图乙v﹣t图象上看出，第6s以后，物体做匀速直线运动，受到的摩擦力等于拉力；由图乙F﹣t图象得出拉力大小；第4秒末时，物体加速运动，和6s以后相比，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变；
（3）根据图乙可以看出6秒到9秒作用在物体上的力是4N，并且在这段时间内物体在做匀速直线运动，速度为2m/s，求出物体运动的距离，再利用公式W＝FS求出推力所做的功。
【解答】解：（1）从图乙可以看出物体在第2秒末时速度为0，所以物体静止；
（2）从图乙v﹣t图象上看出，第6s以后，受到的摩擦力f＝F＝4N，物体加速运动，压力和接触面的粗糙程度不变，大小为4N；
（3）从图乙可以看出，2s～9s这段时间中F＝4N，
由v＝可得，
利用功的计算公式得，W＝Fs＝6N×6m＝24J；
故答案为：静止；4；24。
【点评】对于图象，要先看清它的坐标轴表示的物理量，再顺着图象看横坐标轴数值变化时对应的纵坐标轴数值如何变化，从而找到物体的运动规律。本题还考查了学生对v﹣t图象、F﹣t图象的认识，根据二力平衡的条件确定摩擦力的大小是本题的难点。
17．（2分）用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与悬挂点的关系，OC是一根均匀的杠杆，且OA＝AB＝BC，测力计在C处竖直向上拉，示数为3N，杠杆的机械效率η＝　66.7%　；若把钩码由A点移到B点，点O位置不变，仍在C点竖直向上拉，则杠杆的机械效率将 　变大　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

【分析】（1）由OA＝AB＝BC，推导OC与OA的比例关系，由此得出弹簧测力计的拉力升高的高度，再根据求机械效率；
（2）若把钩码由A点移到B点，点O位置不变，仍在C点竖直向上拉，使钩码提升相同的高度，杠杆升高的距离h变小，克服杠杆重做功变小，有用功不变，额外功变小，由此推导机械效率的变化，
【解答】解：由OA＝AB＝BC可知，OC＝3OA，钩码上升距离为0.5m时，
杠杆的机械效率：；
若把钩码由A点移到B点，点O位置不变，使钩码提升相同的高度，克服杠杆重做功变小，额外功变小，由，杠杆的机械效率将变大。
故答案为：66.7%；变大。
【点评】本题考查的是杠杆的机械效率，解答本题的关键是知道拉力与钩码上升高度的关系。
18．（2分）如图所示，桃子从树上落下的过程中，先后经过A、B、C三点，在经历AB和BC过程中桃子重力做功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则有W1　等于　W2；P1　小于　P2．（都选填“大于”、“等于”或“小于”）

【分析】（1）比较两个阶段的重力和距离，根据W＝Gh比较两个阶段的重力做功大小。
（2）物体在下落过程中重力势能不断转化为动能，速度不断增大，比较两个阶段的运动时间，根据P＝比较功率。
【解答】解：（1）因为AB＝BC，重力相同，重力做功相同1＝W2。
（2）因为桃子在自由下落时做加速运动，即在BC段的运动速度大于AB段的运动速度可知，
又由P＝可知，即P3＜P2。
故答案为：等于；小于。
【点评】本题考查了做功公式、功率公式的灵活运用，关键是知道自由下落物体的运动是加速下落。
19．（3分）如图所示，沿斜面向上匀速拉一个重为5N的物体到斜面顶端，斜面长1.0m，力做功为2J，则使用该斜面所做的额外功为 　0.5　J，这个斜面的机械效率是 　75%　，物体所受擦力为 　0.5N　。


【分析】（1）知道物体重力、斜面高，利用W＝Gh求拉力做的有用功；知道总功，拉力做的额外功W额＝W总﹣W有用；
（2）斜面的机械效率等于有用功与总功的比值；
（3）利用W额＝fs求物体受到的摩擦力。
【解答】解：
由题知，斜面长s＝1.0m。
（1）拉力做的有用功：
W有用＝Gh＝5N×0.3m＝3.5J；
拉力做的额外功：
W额＝W总﹣W有用＝2J﹣6.5J＝0.5J；
（2）斜面的机械效率：
η＝＝×100%＝75%；
（3）由W额＝fs可得摩擦力：
f＝＝＝0.2N。
故答案为：0.5；75%。
【点评】本题考查了使用斜面时有用功、额外功、机械效率、摩擦力的计算，分清有用功、总功、额外功是关键。
20．（3分）做俯卧撑运动的人可视为杠杆。如图所示，一同学重600N，P点为重心，肩部上升0.4m．某次测试中，他1min内完成30次俯卧撑，双手对地面的压力 　360　N，将身体撑起一次所做的功 　144　J，该同学在1min内的功率 　72　W。

【分析】支点为O点，线段OA为动力臂，OB为阻力臂；利用杠杆平衡的条件可以求出双手对地面的压力；根据W＝FS求出做的功，利用P＝求出功率。
【解答】解：F1L1＝F2L2
F1×（3.9m+0.3m）＝600N×0.9m
解得：F5＝360N
将身体撑起一次所做功：
W＝Fs＝360N×0.4m＝144J
2min做功的功率：
P＝＝＝72W
故答案为：360；144。
【点评】本题通过一个俯卧撑项目，考查了杠杆平衡条件的应用、功和功率的计算，涉及知识面比较多，关键是熟练掌握功、功率以及杠杆知识。
21．（4分）如图甲所示，将一根弹簧和一个质量为1kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面.现将小球提到B端后松手，弹簧原来的长度 　大于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）40cm，在0～t1过程中，小球的动能 　先增大后减小　（选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“不变”），此过程中小球重力势能的变化量 　大于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）动能变化量，在t1、t2两个时刻，小球的动能分别为Ek1、Ek2，则Ek1　＞　Ek2（选填“＞”、“＝”或“＜”）

【分析】（1）影响动能的因素是质量和速度，影响重力势能的因素是质量和高度，影响弹性势能的因素是弹簧的弹性形变程度；
（2）动能、势能、内能之间可以相互转化。
【解答】解：
由图象可知，小球最终会静止在弹簧上，且此时小球的高度为40cm；
由图象可知，小球最终会静止在40cm高的弹簧上弹），同理可知小球在t1时刻G＝F弹；分析图像可知小球最终会停止运动，说明小球在运动过程中受到阻力的作用（空气阻力以及球与杆之间的摩擦力）1过程中，小球受到向上的弹力，说明在t6时刻之前，有一个受力平衡的点弹′+f（F弹′＜F弹），此时合力为0、动能最大，弹力增大，则小球向下做减速运动，由此可知在0～t5过程中，小球的动能先增大后减小；
由图象可知，小球每次弹起的最大高度减小，在0﹣t1过程中小球重力势能转化为弹簧的弹性势能、小球的动能和内能4过程中小球重力势能的变化量大于动能变化量；
由于小球受到阻力的作用，小球的一部分机械能会转化为内能1、t2两个时刻，小球的高度是相同的，弹簧的弹性势能相同，动能会越来越小k7＞Ek2。
故答案为：大于；先增大后减小；＞。
【点评】本题考查影响动能、势能的因素和能量之间的转化，主要考查学生对所学物理知识点的灵活应用能力。
22．（3分）如图所示是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越　远　，这说明橡皮筋的弹性势能与物体发生　形变程度　大小有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同　不相同　（选填“相同”或“不相同”）。

【分析】物体由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能；要分析质量大的“子弹”射出时哪个物理量减小，应从能量转化的角度分析，思考“子弹”的能量是如何转化的，从而得出正确的结论。
【解答】解：（1）橡皮筋弹性势能的大小可以通过子弹射出的距离来表示；橡皮筋拉得越长，所以同样的“子弹”射得越远。
（2）当“子弹”射出时，“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的，说明橡皮筋的弹性势能相同；因为动能的影响因素是质量和速度，在动能相同时，其射出时的速度也会不同。
故答案为：远；形变程度。
【点评】本题考查弹性势能的影响因素、弹性势能和动能的相互转化，解题时要熟记相关的知识点，加深对弹性势能的理解，会应用相关知识分析解决问题。
三、解答题（共47分，请将答案填在答题卷上）
23．（2分）如图所示，请画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。

【分析】杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1L1＝F2L2），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：小球所受重力G的方向是竖直向下的，作用点在重心；
由杠杆平衡条件F1L1＝F3L2 可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力越小，A点距离O点是最远的，力是最小的，则动力必须使得杠杆逆时针转动，如图所示：

【点评】此题主要考查了杠杆中最小力的问题。解决此类题目的关键是确定出最长的力臂，并根据力臂的画法做出最小的力。
24．（2分）在图中画出力F2的力臂和力臂L1对应的力F1。

【分析】已知支点、阻力的方向和动力臂，根据力臂的画法，过动力臂的末端作垂直于动力臂的力，即动力；过支点作垂直于阻力作用线的垂线段，即阻力臂。
【解答】解：根据力与力臂的垂直关系作图；
过力臂L1的右端，作垂直于力臂L1的动力作用线F7，F1与杠杆的交点即为动力作用点，由于阻力F2竖直向下，因此力F3的方向应斜向下；
过支点O做力F2的垂线段，即为阻力臂L2．如图所示：

【点评】明确力臂的概念，从支点向力的作用线画垂线，即可找出力臂的位置，阻力是阻碍杠杆转动的力，明确了这些基本概念便不难解决。
25．（2分）某人利用滑轮组向下拉绳提起物体，请在图中画出绳子绕法。

【分析】在绕线时，可以从动滑轮或定滑轮绕起，在题目中要根据实际情况而定，本题要注意绳子自由端的拉力方向应向下。
【解答】解：由题意知，站在地面上的人用滑轮组向下拉绳提起物体，然后“倒着”把线绕回去，如图所示：

【点评】此题主要考查了滑轮组的组装，要掌握滑轮组的两种绕线方式：可以从定滑轮或动滑轮绕起。解决此题的关键是确定用力的方向。
26．（8分）装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升一箱质量为80kg的货物，所用的拉力F为500N。绳子自由端在50s内被拉下2m（不计绳重及滑轮摩擦），在此过程中
（1）拉力F所做的功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）为加快进度，工人将3箱货物以0.05m/s的速度匀速提起，则工人拉力的功率为多少？

【分析】（1）根据W总＝Fs求出拉力F所做的功；
（2）根据滑轮组装置确定绳子股数，利用s＝nh求出货物上升的高度；根据W有＝Gh＝mgh求出有用功，利用η＝求出滑轮组的机械效率；
（3）不计绳重及滑轮摩擦，根据F＝（G+G动）求出动滑轮重；再根据F'＝（G'+G动）求出拉力F'，利用v绳＝nv物求出绳子自由端的速度，根据P＝＝＝F'v绳求出工人拉力的功率。
【解答】解：（1）拉力F所做的功为：
W总＝Fs＝500N×2m＝1000J；
（2）由图可知，n＝2，货物上升的高度为：
h＝＝＝1m，
则拉力F所做的有用功为：
W有＝Gh＝mgh＝80kg×10N/kg×3m＝800J，
故滑轮组的机械效率为：
η＝＝×100%＝80%；
（3）不计绳重及滑轮摩擦，根据F＝动）可知，动滑轮重为：
G动＝nF﹣G＝nF﹣mg＝2×500N﹣80kg×10N/kg＝200N；
工人将5箱货物以0.05m/s的速度匀速提起，工人的拉力为：
F'＝（G'+G动）＝（3mg'+G动）＝×（3×80kg×10N/kg+200N）＝1300N；
绳子自由端的速度为：
v绳＝nv物＝2×2.05m/s＝0.1m/s，
则工人拉力的功率为：
P＝＝＝F'v绳＝1300N×7.1m/s＝130W。
答：（1）拉力F所做的功为1000J；
（2）滑轮组的机械效率为80%；
（3）为加快进度，工人将3箱货物以5.05m/s的速度匀速提起。
【点评】本题考查了功率公式、做功公式和滑轮组拉力公式以及滑轮组机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
27．（6分）标准大气压下，一壶质量为2千克，温度为20℃的水水＝4.2×103焦/（千克•℃）]。求：
（1）水升高的温度Δt；
（2）水吸收的热量Q吸；
（3）接着再继续加热，若水又吸收了3.36×105焦的热量，求水的末温t末。
【分析】（1）水升高的温度等于水的末温减去初温；
（2）知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求水吸收的热量；
（3）先根据Q吸＝cmΔt求出水升高的温度，然后根据一个标准大气压下水的沸点是100℃确定水的末温。
【解答】解：
（1）水升高的温度：
Δt＝70℃﹣20℃＝50℃；
（2）水吸收的热量：
Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×50℃＝4.4×105J；
（3）由Q吸＝cmΔt可得，水升高的温度：
Δt′＝＝＝40℃，
t′＝70℃+40℃＝110℃＞100℃，
在一个标准大气压下水的沸点为100℃，所以水的末温为100℃。
答：（1）水升高的温度为50℃；
（2）水吸收的热量是5.2×105J；
（3）水的末温为100℃。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸＝cmΔt的掌握和运用，属于基础题目。
28．（9分）小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中：

（1）小明实验前发现杠杆右端低，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 　左　调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 　避免杠杆自重带来影响　；
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂3个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡　4　个；
（3）做实验时，当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时，弹簧测力计施加拉力的力臂将 　变小　，弹簧秤的示数将 　不变　；（均填“变大”、“变小”或“不变”，设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的中心，并且不计支点处摩擦）
（4）调节杠杆在水平位置平衡后，进行如图丁所示的实验，用量程为0～5N的弹簧测力计在A点竖直向上拉（如图丁M所示），弹簧测力计的示数为2.5N。若弹簧测力计斜向上拉（如图丁N所示），杠杆在水平位置平衡时　大于　（“大于”、“小于”）2.5N；
（5）该小组同学在A点施加一个始终水平向左的拉力F，发现无论用多大的力，都不能使杠杆在水平位置平衡　水平拉力力的臂为0，无法使杠杆水平平衡　；
（6）小欢利用所学制作了杆秤如图戊所示，（A处挂物体，B处挂秤砣）若秤砣下吸附一小块吸铁石，则该杆秤所示的质量值 　小于　（填“大于”、“等于”或“小于”）被测物的真实质量；若将提纽O向右移动两格，其余条件不变　变小　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）若要使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向杠杆上翘的一端移动；杠杆水平位置平衡，这样做的主要目的是消除杠杆自重对平衡的影响；
（2）根据杠杆平衡条件分析计算；
（3）力臂指的是支点到力的作用线的距离，杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，根据杠杆平衡的条件可解决题目；
（4）利用杠杆平衡条件进行判断，阻力和阻力臂的乘积不变，动力臂变化，动力也变化。
（5）根据杠杆的平衡条件找到原因。
（6）知道秤砣的质量和两边力臂的大小，利用重力公式和杠杆的平衡条件求被测物的质量；
若秤砣下吸附一小块吸铁石时，左边的力和力臂不变，右边的力增大，根据杠杆的平衡条件知道右边的力臂减小，即：杆秤所示的质量值要小于被测物的真实质量值。
【解答】解：（1）杠杆的右端低，往左边上翘，应将平衡螺母向左调节，还避免杠杆自重对实验的影响；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为GALA＝FBLB，即3G×4L＝FB×5L，解得FB＝4G，需挂4个钩码；
（3）做实验时杠杆已达到平衡，当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时，其动力臂，所以在阻力不变的情况下5L1＝F2L4分析可知动力是不变的；
（4）弹簧测力计竖直向上拉动杠杆时，动力臂是OA，动力臂变小，根据杠杆平衡条件，所以弹簧测力计示数大于2.5N。
（5）在A点施加一个始终水平向左的拉力F，发现无论用多大的力，当杠杆拉到水平位置时F的作用线通过支点，而阻力和阻力臂不等于8。
（6）若秤砣下吸附一小块吸铁石时，杠杆右侧作用力增大，需要缩短右侧力臂长度，根据杠杆平衡条件可知；若将提纽O向右移动两格，OB变小，
由杠杆平衡条件：Mg×OA＝mg×OB可知，M变小；，
故答案为：（1）左；避免杠杆自重带来影响；（3）变小；
（4）大于；（5）水平拉力力的臂为0；（6）小于。
【点评】本题考查了探究杠杆平衡条件的实验过程，从实际操作到数据读取、误差分析等，考查较为全面，是我们应该掌握的重点实验，根据是会用杠杆的平衡条件分析解答。
29．（6分）某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿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η
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
0.7
4.3
1
81.4%
（1）分析表中的数据可得出：在其它条件一定时，斜面越缓越 　省　力（选填“省”或“费”）；斜面越陡，机械效率越 　高　（选填“高”或“低”）。
（2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，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　55.6%　。把第4次与第2次测量结果相比较，还能得出：　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上拉动物块时，物块所受的拉力 　大于　物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）斜面在生产和生活中应用十分广泛，请你举出一个生产或生活中利用斜面的实例。
举例：　盘山公路，螺丝钉的螺纹　。

【分析】（1）分析表格数据时，显然拉力和机械效率的变化是因斜面的倾斜程度的改变而引起的。斜面的省力情况通过弹簧测力计测力计的示数体现，弹簧测力计的示数越小越省力；斜面的机械效率的大小从表中可以直接看出来；
（2）斜面的有用功是克服物块重力做的功，知道物块的重力和物块上升的高度，可利用公式W有用＝Gh进行计算；总功是拉力做的功，知道拉力的大小和斜面的长，可利；用公式W总＝FS进行计算；最后根据机械效率的计算公式η＝计算出斜面的机械效率。
探究机械效率与斜面粗糙程度关系时，必须控制斜面高度和长度相同，根据要求进行选择即可。
（3）用弹簧拉着物体沿斜面做匀速向上运动，首先进行受力分析，由运动状态判断物块所受的拉力与物块所受的摩擦力的大小关系。
（4）在实际生活生产中应用了斜面工作原理的实例有盘山公路和螺丝钉的螺纹等，都是为了省力。
【解答】解：
（1）由记录的数据可以看出斜面的倾斜程度越缓时，沿斜面的拉力F越小；
由记录的数据可以看出斜面倾斜程度越陡时，斜面的机械效率越高。
（2）G＝5N，h＝0.8m有用＝Gh＝5N×0.3m＝2.5J，
F＝5.5N，S＝1m总＝FS＝5.5N×1m＝2.5J，
则斜面的机械效率为：η＝＝≈55.3%。
第4次和第2次斜面的长度和高度相同，从数值上可以看出斜面越粗糙机械效率越小。
（3）当用弹簧拉着物体沿斜面做匀速向上运动时，物体的受力情况如下图：

由图可见，物体受到重力、沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的摩擦力，所以摩擦力的大小也不变，则弹簧测力计的拉力大小等于摩擦力和重力在沿斜面方向的分力的和。
（4）实际生活生产中应用斜面工作原理的实例：盘山公路，螺丝钉的螺纹。
故答案为：（1）省；高；（2）55.5%，斜面的机械效率越低；（4）盘山公路。
【点评】本题考查斜面的机械效率，要会分析实验数据总结规律，关键是找准需要分析的项目。影响斜面机械效率的因素有物块重力、斜面倾斜程度和斜面粗糙程度，注意控制变量法，在研究机械效率和某一因素关系时，要说明其他两个因素保持一定。
30．（7分）小明发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）；②刻度尺；④小车；⑤木块；⑦棉布；⑧钩码。

（1）探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，在丙图实验的基础上只需要再选择序号⑤的器材就可以探究动能的大小与 　速度　的关系；
（2）若在实验中，由于木板较短，木块碰后滑出木板　C　；
A.降低小车开始在斜面上的高度
B.在斜面上辅上一块毛巾
C.增大小车的质量
D.在木块上放两个钩码
（3）小明探究该实验时选择用小车来撞击木块，通过你的分析你觉得探究该实验时选择用 　小车　较好（选填“小车”或“小球”），为什么？　便于控制运动方向　；
（4）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，该实验还能成功吗？为什么？　不能，若水平面光滑，物体不受摩擦力，木块将永远运动，无法通过比较距离比较动能大小　；
（5）小明为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，他选择了序号①、⑤、⑧以及 　③　（填序号）的器材。下列事例中，可用到上述探究结论解释的是 　BC　。（可多选）
A.在行李箱下安装滚轮
B.装满书的书橱难以推动
C.自行车刹车时用力捏闸
【分析】（1）在探究“动能的大小与什么因素有关”的实验中，通过木块被推动的距离来反映物理动能的大小；同时还要知道动能的大小与速度和质量有关；
（2）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（3）从小车撞击木块，便于控制撞击的方向考虑；
（4）据牛一定律分析判断即可解决；
（5）实验中需要测量拉力的大小，从而得出滑动摩擦力的大小；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
【解答】解：（1）探究“动能的大小与什么因素有关”的实验中，可让小车从斜面上不同高度滑下并撞击木块；
（2）若在实验中，木块被小车碰后滑出木板，
A、可以通过降低开始在斜面上的高度来减小小车的速度，减小对木块做功的多少，故A可行；
B、在斜面上辅上一块毛巾，摩擦力越大，可减小木块在木板上滑行的距离，故B可行；
C、增大小车的质量，在木板上滑行的更远；
D．在木块上放两个钩码，压力增大，从而减小木块在木板上滑行的距离；
故选C；
（3）实验时选择用小车来撞击木块比小球好，原因是小车撞击木块；
（4）若水平面光滑，物体不受摩擦力，所以动能的大小就无法比较；
（5）实验中需要测量拉力的大小，从而得出滑动摩擦力的大小；
A、在行李箱下安装滚轮，减小摩擦力；
B、装满书的书橱难以推动，压力大，故B符合题意；
C、自行车刹车时用力捏闸，压力大，故C符合题意；
故选BC。
故答案为：（1）速度；（2）C；便于控制运动方向，若水平面光滑，木块将永远运动；（5）③。
【点评】本题中考查了两个物理学中的典型的探究实验，两个实验都用到了控制变量法，有一定的相似性，在学习时要注意比较记忆。
31．（5分）阅读短文，回答问题。
如图甲为一款自动驾驶汽车，其控制系统为确保车辆正常行驶，上坡时，使汽车的行驶速度减小；车轮遇到小石块时会自动改变牵引力越过障碍，以防车轮抱死，减小刹车片磨损。车辆座椅材质上乘，其结构原理图如图乙，在箱体的前、后壁各安装一个压力传感器A和B，滑块可沿箱底无摩擦滑动，车辆静止时
（1）下列关于自动驾驶汽车的说法中，正确的是 　B　。
A.汽车上坡选择沿S型轨迹行驶是为了省功
B.汽车上坡换挡，使行驶速度减小的目的是增大牵引力
C.汽车关闭油门后在水平路面滑行过程中，机械能保持不变
D.汽车静止时，速度变化装置中两弹簧具有的弹性势能不相同
（2）如图丁所示，当汽车车轮通过一石块时，可将图中 　O2　点看作支点，设车轮受到的水平牵引力为F1，阻力为F2。可以推断，石块越高（不高于车轮半径），所需水平牵引力越 　大　（选填“大”或“小”）。
（3）汽车匀速运动时，水平运动速度变化装置中传感器A、B的示数均为10N。当车加速行驶时，传感器B的示数为8N　向右　（选填“向左”或“向右”），传感器A的示数为 　12　N。

【分析】（1）高度一定时，斜面越长越省力；由P＝Fv知在功率一定时，行驶速度减小会增大牵引力；克服摩擦做功，机械能转化为内能；相同的两个弹簧处于相同的压缩状态时具有的弹性势能相同；
（2）杠杆可以绕其转动的点叫做支点，分析车轮通过石块的过程即可判定支点位置；当石块越高时，阻力臂越大，动力臂越小，由杠杆平衡条件可知所需水平牵引力的变化情况；
（3）当车加速行驶时，由于滑块具有惯性导致滑块运动滞后，滑块向后方移动导致车前进方向弹簧压缩程度减小，另一侧弹簧压缩程度增大，根据传感器B的示数变化，可推知车行驶的方向；
对于相同的弹簧，弹力的大小与弹簧弹性形变程度成正比，静止时左右两侧的弹簧形变程度是相同的，加速时一侧弹性形变程度减少多少，另一侧的弹性形变程度要增加相同的量，所以传感器B的示数变化量与传感器A的示数变化量相同。
【解答】解：（1）A.高度一定时，斜面越长越省力，而使用任何机械都不省功；
B.由P＝Fv可知，在功率一定时，使行驶速度减小的目的是增大牵引力；
C.汽车关闭油门后在水平路面滑行过程中，汽车克服摩擦做功，故C错误；
D.由图乙知汽车静止时，两个相同的弹簧均处于相同的压缩状态，故D错误；
故选：B。
（2）如图丁所示，当汽车车轮通过一石块时2点转动，故可将图中O2点看作支点；
设车轮受到的水平牵引力为F2，阻力为F2，可以推断，石块越高（不高于车轮半径）阻力臂越大，由杠杆平衡条件知。

（3）汽车匀速运动时，水平运动速度变化装置中传感器A；当车加速行驶时，滑块向后方移动会导致车前进方向弹簧压缩程度减小，由右侧传感器B的示数由10N变为8N；
对于相同的弹簧，弹力的大小与弹性形变程度成正比，加速时一侧弹性形变程度减少多少，所以当传感器B的示数由10N变为7N，传感器A的数值要增加2N。
故答案为：（1）B；（2）O2；大；（3）向右。
【点评】本题功的原理、功率、机械能、杠杆、弹力大小有关因素等，属于中档题。