九年級物理上學期期中試卷（含解析） 蘇科版5 (2)

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2016-2017學年江蘇省鎮(zhèn)江市句容市九年級（上）期中物理試卷 一、單選題（本大題共12小題，共24.0分） 1．在如圖所示的工具中，屬于費力杠桿的是（　?。? A． 水果榨汁器 B． 面包夾 C． 裁紙刀 D． 修樹剪子 2．如圖是開瓶蓋的起子，可以看成是一個杠桿，能正確表示出杠桿的支點、動力和阻力的圖是（　?。? A． B． C． D． 3．下列實例中，改變物體內能的方式與其它三個不同的是（　?。? A．曬太陽 B．鉆木取火 C．搓手取暖 D．壓縮空氣 4．根據(jù)如圖所示的幾個情景，下列說法正確的是（　?。? A．女孩搬起一個箱子，女孩對箱子做了功 B．司機費了很大的力也未能推動汽車，但司機對汽車做了功 C．吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對貨物做了功 D．足球被踢出后在草地上滾動的過程中，運動員對足球做了功 5．關于溫度、內能和熱量，下列說法不正確的是（　　） A．物體溫度降低時內能減少 B．0℃的冰變成0℃的水，溫度不變，內能不變 C．溫度相同的兩個物體間不能發(fā)生熱傳遞 D．任何物體都具有內能，通過摩擦可增大冰塊的內能 6．下列關于熱值和熱機效率的描述，正確的是（　?。? A．使燃料燃燒更充分，可以增大熱值 B．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率 C．燃料燃燒釋放的熱量越大，熱值越大 D．熱值和熱機效率都是定值，與外界條件無關 7．如圖所示，一根粗細均勻的鐵棒AB靜止在水平地面上，現(xiàn)用力F將鐵棒從水平地面拉至豎直立起．在這個過程中，力F作用在B端且始終與鐵棒垂直，則用力F將（　?。? A．逐漸變小 B．逐漸變大 C．保持不變 D．先變小后變大 8．如圖所示，人造衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運行，當衛(wèi)星從遠地點向近地點運動過程中，下列說法正確的是（　?。? A．動能逐漸增大，機械能增大 B．勢能逐漸減小，機械能減小 C．動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機械能不變 D．動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機械能減小 9．一位同學用20s，從一樓走到三樓，他上樓時的功率可能是（　　） A．1.5W B．15W C．150W D．1500W 10．如圖所示，利用動滑輪提升一個重為G的物塊，不計繩重和摩擦，其機械效率為50%．要使此動滑輪的機械效率達到80%，則需要提升重力為G的物塊的個數(shù)為（　?。? A．3個 B．4個 C．5個 D．6個 11．用如圖所示的幾種簡單機械提起相同重物G，不考慮摩擦，但機械自重不可忽略，則拉力最小的是（　?。? A． B． C． D． 12．如圖（甲） 所示，質量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖 （乙）所示，則下列說法錯誤的是（　?。? A．t1～t2這段時間內，小球的機械能不守恒 B．t1～t2這段時間內，小球動能先增加后減小 C．t2～t3這段時間內，小球的動能先增加后減小 D．t2～t3這段時間內，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能 　 二、填空題（本大題共9小題，共18.0分） 13．如圖所示，用固定在墻上的三角支架ABC放置空調室外機．如果A處螺釘松脫，則支架會繞　　點傾翻．為了安全，室外機應盡量　?。ㄌ睢翱拷被颉斑h離”）墻壁． 14．如圖所示，某單缸四沖程汽油機正處于　　沖程，此沖程將　　能轉化為　　能，接下來它應該處于　　沖程．若它在1min內完成40個工作循環(huán)，則飛輪的轉速為　　r/min． 15．當殲20飛機加速向上運動時，飛行員的動能　　，機械能　?。ňx填“增 大”、“不變”或“減小”） 16．甲、乙兩個鋁塊的質量之比是1：2，它們吸收的熱量之比是2：3，則甲、乙的比熱容之比是　　，甲、乙升高的溫度之比是　?。? 17．汽車發(fā)動機的散熱器用水做冷卻劑，是由于水的　　較大的緣故，發(fā)動機溫度降低是通過　　方式減少內能的；家用空調外機的散熱片一般要選用比熱容較　　的金屬制成． 18．如圖，輕桿OA可繞O點自由轉動，用細線將15N的重物掛在A處，小林在B處用豎直向上的拉力提住輕桿，OB和BA長度之比為3：5，下列問題中，輕桿始終在水平位置處于平衡． （1）此杠桿類型與　　相同（選填“釣魚竿”或“羊角錘”）； （2）拉力大小為　　N； （3）若僅增加物重，則拉力的變化量與物重的變化量之比為　??； （4）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線所示方向，則拉力將變　?。? 19．如圖所示，大偉用40N的拉力，使物體A以0.1m/s的速度豎直勻速上升，此時滑輪組的機械效率為75%（不計繩重和摩擦），則物體A的重力為　　N，拉力的功率為　　W． 20．跳繩是一種簡單易行的鍛煉方式，如圖，圖中描繪了體重為500N某同學某次跳繩時重心移動的高度h隨時間t變化的圖象．由圖可知，他每跳一次所做的功為　　J，他1min內跳繩　　次，克服重力做功的功率為　　W． 21．如圖所示，小偉同學通過斜面用平行于斜面F=200N的推力，將質量為30kg的物體在5s時間內勻速推到1m高的平臺上，斜面長s=2m．（g取10N/kg）則推力做的有用功是　　J，推力做的總功是　　J，推力的功率為　　W，斜面的機械效率為　　%，斜面對物體的摩擦力　　N． 　 三、作圖題（本大題共3小題，共5.0分） 22．如圖，通過滑輪組向下用力提升物體，請畫出滑輪組的繞線． 23．圖甲是打開的汽車后備箱蓋，它被液壓桿支撐（不計后備箱蓋重）．關箱蓋時，它可看作一個杠桿，圖乙是其簡化圖：O是支點，F(xiàn)2是液壓桿作用在A點的阻力．請在圖乙中畫出： （1）阻力臂L2； （2）在B點關上后備箱蓋的最小動力F1及其力臂L1． 24．用兩個相同的加熱器同時給質量均為m的物質甲和水加熱，水的溫度隨時間的變化關系如圖所示，若甲物質的比熱容是水的一半，請在圖中畫出給甲物質加熱10min溫度隨時間變化的關系圖象． 　 四、計算題（本大題共2小題，共16.0分） 25．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同．燃料的質量都是10g，燒杯內的液體初溫相同． （1）比較不同燃料的熱值，應選擇　　兩圖進行實驗；比較不同物質的比熱容，應選擇　　兩圖進行實驗；在實驗中，三燒杯中a、b液體的質量必須　　（相等/不同）． （2）若在研究不同燃料熱值實驗時，記錄數(shù)據(jù)如下表： 燃料 加熱前液體溫度[℃] 燃料燃盡時液體溫度[℃] 燃料的熱值[J/kg] 1 15 35 2.4106 2 15 25 ？ 根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算：完全燃燒10g燃料1放出的熱量為　　J，燃料2的熱值是　　J/kg． （3）通過實驗得到的燃料熱值與實際相比是偏　?。ù??。?，你認為出現(xiàn)這樣情況的主要原因是：　?。? 26．小明在測量滑輪組機械效率的實驗中，所用裝置如圖所示，實驗中每個鉤碼重2N，測得的數(shù)據(jù)如表： 物理量 實驗次數(shù) 鉤碼總重G/N 鉤碼上升的高度h/m 測力計 示數(shù)F/N 測力計移動 距離s/m 機械效率 η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.5 0.3 80% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% （1）在實驗中，測繩端拉力F 時，應盡量豎直向上　　拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù)． （2）第1次實驗測得的機械效率為　　%． （3）分析表中數(shù)據(jù)可知：第2次實驗是用　　圖做的；第4次實驗是用　　圖做的．（選填“a”、“b”或“c”） （4）分析第3、4次實驗數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機械效率與物體被提升的高度　　． （5）第2次拉力做的額外功與第1次相比　?。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”），由此可見機械效率提高的原因是　?。? 　 五、實驗探究題（本大題共1小題，共6.0分） 27．在探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的活動中． （1）如圖甲所示，讓小車從斜面上相同的高度由靜止開始下滑，碰到同一位置的相同木塊上．該實驗探究的是　　（選填“小車”或“木塊”）的動能大小與其　　的關系；實驗時物體動能的大小是通過　　來反映的，這里運用的研究方法是　　． （2）為了探究動能的大小與物體速度的關系，小明設計了如圖乙所示的實驗．讓同一小車，從傾斜程度不同斜面上的A點由靜止滑下，撞擊B點的木塊，控制AB距離相同，該實驗的物體速度是指小車與木塊碰撞　?。ㄟx填“前小車”、“后小車”、“前木塊”或“后木塊”）的速度，他是通過改變斜面　?。ㄟx填“長度”或“傾斜程度”）來改變速度大小的．老師肯定了小明愛動腦筋的習慣，但指出這種設計通過推動木塊移動的距離大并不能說明其動能大，原因是　?。? 　 六、計算題（本大題共3小題，共24.0分） 28．有一款太陽能熱水器最多能裝80kg的水．將它安裝在陽光充足的水平臺面上，并送滿水．鎮(zhèn)江地區(qū)（晴天）平均每平方米的面積上，每小時接收的太陽能約為2.8106J．若該熱水器接受太陽能的有效面積為1.5m2，每天日照時間按8h計算，求：[c水=4.2103J/（kg?℃），氣壓為1個標準大氣壓] （1）它一天中接收的太陽能（E）約為多少？ （2）若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收，則可使熱水器中初溫為20℃的水溫度升高多少？ 29．如圖所示，小明在探究利用杠桿做功的實踐活動中，用輕繩將重為90N的重物掛在杠桿的中點，用手豎直提起桿的右端，使物體緩慢勻速提升，求： （1）若不計杠桿自身重力和摩擦，求拉力F的大小？ （2）若不計摩擦，杠桿是一根重為10N質地均勻的硬棒，小明利用杠桿將重物勻速提升0.1m，則小明所做的有用功為多大？機械效率是多大？ （3）如果要增加該杠桿的效率，小明可以采取的措施有　　 A．僅增加提升的物重 B．僅增加勻速提升的高度 C．僅將懸掛點離支點近一點 D．僅將懸掛點離支點遠一點． 30．今年“十一”期間，爸爸開車帶著容容去旅游，汽車（包括車上的人和物品）質量為1.5103kg，當該車以90km/h的速度勻速行駛時，由于受路面和天氣等因素的影響，其受到的阻力為車重的6%～12%之間．汽車發(fā)動機的效率約為25%，汽油的熱值約為4.5107J/kg，g=10N/kg． （1）該車以90km/h的速度在平直公路上勻速行駛時，最大阻力為多少？ （2）該車以90km/h的速度勻速行駛過程中，汽車牽引力的最大功率為多少？ （3）若該車的油箱最多能裝40kg的汽油，以90km/h的速度勻速行駛，最多能行駛多長距離？ 　  2016-2017學年江蘇省鎮(zhèn)江市句容市九年級（上）期中物理試卷 參考答案與試題解析 　 一、單選題（本大題共12小題，共24.0分） 1．在如圖所示的工具中，屬于費力杠桿的是（　?。? A． 水果榨汁器 B． 面包夾 C． 裁紙刀 D． 修樹剪子 【考點】杠桿的分類． 【分析】判斷杠桿的種類，可結合生活經(jīng)驗，根據(jù)杠桿的動力臂和阻力臂大小關系，若動力臂大于阻力臂，則是省力杠桿，若動力臂小于阻力臂，則是費力杠桿，若動力臂等于阻力臂，則是等臂杠桿． 【解答】解：A、水果榨汁器在使用時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿； B、面包夾在使用時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿； C、裁紙刀在使用時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿； D、修樹剪子在使用時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿． 故選B． 　 2．如圖是開瓶蓋的起子，可以看成是一個杠桿，能正確表示出杠桿的支點、動力和阻力的圖是（　?。? A． B． C． D． 【考點】杠桿及其五要素． 【分析】（1）瓶蓋緊緊的套在瓶口上，要使瓶蓋打開，要克服瓶蓋和瓶口之間的摩擦力，瓶蓋給起子的力是向下的，利用杠桿克服這個摩擦力． （2）動力F1使杠桿繞固定點轉動，阻力F2阻礙杠桿轉動，杠桿在動力和阻力的作用下，保持靜止狀態(tài)或勻速轉動狀態(tài)． 【解答】解： A、如圖，動力和阻力都使起子繞支點O順時針轉動．故A錯誤； B、要把瓶蓋打開，要克服瓶蓋和瓶口之間的摩擦力，瓶蓋給起子的阻力是向下的．故B錯誤； C、瓶蓋給起子的阻力是向下的．動力是起子繞支點O逆時針轉動，阻力繞支點O順時針轉動．故C正確； D、動力和阻力都使起子逆時針轉動．故D錯誤． 故選C． 　 3．下列實例中，改變物體內能的方式與其它三個不同的是（　　） A．曬太陽 B．鉆木取火 C．搓手取暖 D．壓縮空氣 【考點】物體內能的改變． 【分析】改變物體內能的方式有兩種：做功和熱傳遞，其中做功過程是能量的轉化過程，是機械能和內能相互轉化的過程；熱傳遞是內能從高溫轉移到低溫的過程，二者的本質不同． 【解答】解： A、曬太陽，物體從太陽光中吸收熱量溫度升高，是熱傳遞改變內能； B、鉆木取火，是克服摩擦做功，將機械能轉化為內能，是做功改變內能； C、搓手取暖的過程中，克服摩擦做功，將機械能轉化為內能，使手內能增加，溫度升高，是做功改變內能； D、壓縮空氣的過程中，克服空氣阻力做功，將機械能轉化為內能，是做功改變內能； A與BCD改變物體內能的方式不同，故A符合題意． 故選A． 　 4．根據(jù)如圖所示的幾個情景，下列說法正確的是（　?。? A．女孩搬起一個箱子，女孩對箱子做了功 B．司機費了很大的力也未能推動汽車，但司機對汽車做了功 C．吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對貨物做了功 D．足球被踢出后在草地上滾動的過程中，運動員對足球做了功 【考點】力是否做功的判斷． 【分析】本題要抓住做功的兩個必要因素：作用在物體上的力；物體在力的方向上通過的距離；二者缺一不可． 【解答】解：A、女孩搬起一個箱子，女孩對箱子有力，且沿力的方向運動了一段距離，所以女孩對箱子做了功，故A正確； B、司機費了很大的力也未能推動汽車，雖然有力但沒有距離，所以司機對汽車沒有做功，故B錯誤； C、吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對貨物有向上的力，但向上并沒有移動距離，所以吊車對貨物沒有做功，故C錯誤； D、足球被踢出后在草地上能繼續(xù)滾動是由于慣性，此過程中運動員對足球不再做功，故D錯誤； 故選A． 　 5．關于溫度、內能和熱量，下列說法不正確的是（　?。? A．物體溫度降低時內能減少 B．0℃的冰變成0℃的水，溫度不變，內能不變 C．溫度相同的兩個物體間不能發(fā)生熱傳遞 D．任何物體都具有內能，通過摩擦可增大冰塊的內能 【考點】溫度、熱量與內能的關系． 【分析】（1）內能是指物體內所有做無規(guī)則運動的分子具有的動能和分子勢能的總和，它的大小和物體的溫度高低有關； （2）一塊0℃的冰變成0℃的水的過程中，吸收熱量，內能增大，溫度不變； （3）熱傳遞發(fā)生的條件是要有溫度差，如果溫度一樣，則就不會發(fā)生熱傳遞； （4）改變內能的方式有兩種：做功和熱傳遞． 【解答】解： A、物體的溫度降低，則它的內能一定減少，故A正確； B、0℃的冰變成0℃的水的過程中，吸收熱量，內能增大，溫度不變，故B錯誤； C、熱傳遞發(fā)生的條件是要有溫度差，如果溫度一樣，則就不會發(fā)生熱傳遞，故C正確； D、摩擦生熱，是用克服摩擦做功的方法改變物體內能的，故D正確． 故選：B． 　 6．下列關于熱值和熱機效率的描述，正確的是（　　） A．使燃料燃燒更充分，可以增大熱值 B．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率 C．燃料燃燒釋放的熱量越大，熱值越大 D．熱值和熱機效率都是定值，與外界條件無關 【考點】燃料的熱值；熱機的效率． 【分析】（1）1kg某種燃料完全燃燒放出的能量，叫做這種燃料的熱值．熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關，與燃料的質量、燃燒程度等均無關； （2）熱機用來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率，在工作過程中，損失的能量越少，熱機的效率越高． 【解答】解： A、熱值是燃料的特性，與燃燒情況無關，故A錯誤； B、使燃料燃燒更充分，可以增大有效利用的能量，提高熱機的效率，故B正確； C、熱值是燃料的特性，與放出熱量的多少無關，故C錯誤； D、熱值取決與燃料種類，與外界條件無關；而燃料的燃燒情況、能量的損失都會影響熱機效率，故D錯誤． 故選：B 　 7．如圖所示，一根粗細均勻的鐵棒AB靜止在水平地面上，現(xiàn)用力F將鐵棒從水平地面拉至豎直立起．在這個過程中，力F作用在B端且始終與鐵棒垂直，則用力F將（　?。? A．逐漸變小 B．逐漸變大 C．保持不變 D．先變小后變大 【考點】杠桿的動態(tài)平衡分析． 【分析】杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2，在抬起的過程中，利用杠桿的平衡條件來分析F大小的變化． 【解答】解：在抬起的過程中，阻力F2不變，F(xiàn)與鐵棒始終垂直，所以動力臂L1不變，由于鐵棒的位置的變化，導致了阻力F2的阻力臂L2在變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：FL1=F2L2可知，L1、F2都不變，L2變小，所以F逐漸變?。? 故選A． 　 8．如圖所示，人造衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運行，當衛(wèi)星從遠地點向近地點運動過程中，下列說法正確的是（　　） A．動能逐漸增大，機械能增大 B．勢能逐漸減小，機械能減小 C．動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機械能不變 D．動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機械能減小 【考點】動能和勢能的大小變化． 【分析】根據(jù)影響動能和重力勢能大小的因素來分析動能和重力勢能的變化，動能和勢能統(tǒng)稱為機械能． 【解答】解：當衛(wèi)星從遠地點向近地點運動時，衛(wèi)星質量不變，所處高度減小，重力勢能減?。坏\動的速度增大，動能增大．減小的重力勢能等于增加的動能，也就是說在能量的轉化過程中，機械能的總量保持不變． 故選C． 　 9．一位同學用20s，從一樓走到三樓，他上樓時的功率可能是（　?。? A．1.5W B．15W C．150W D．1500W 【考點】功率的計算． 【分析】先估測人的質量，然后根據(jù)G=mg求出重力，再估測一層樓的高度，根據(jù)W=Gh求出他上樓時做的功，再由P=求出功率． 【解答】解：一個學生的質量m=50kg， 則一個學生的重力： G=mg=50kg10N/kg=500N， 每一層樓的高度為3m，從一樓走到三樓， 上升的高度：h=（3﹣1）3m=6m， 他上樓時克服重力做的功： W=Gh=500N6m=3000J， 則他上樓時的功率： P===150W，故ABD錯誤，C正確． 故選：C． 　 10．如圖所示，利用動滑輪提升一個重為G的物塊，不計繩重和摩擦，其機械效率為50%．要使此動滑輪的機械效率達到80%，則需要提升重力為G的物塊的個數(shù)為（　　） A．3個 B．4個 C．5個 D．6個 【考點】滑輪（組）的機械效率． 【分析】不計繩重和摩擦，克服物塊重力所做的功為有用功，克服物塊和動滑輪重力所做的功為總功，提升一個重為G的物塊時，根據(jù)η=100%=100%=100%求出動滑輪的重力，再根據(jù)η=100%求出滑輪的機械效率達到80%時物塊的個數(shù)． 【解答】解：利用動滑輪提升一個重為G的物塊時，因不計繩重和摩擦， 所以，由η=100%=100%=100%可得， 動滑輪的重力：G動=G=G=G， 設提升n個物塊時，滑輪組的機械效率為80%， 則η′=，即80%=， 解得：n=4． 故選B． 　 11．用如圖所示的幾種簡單機械提起相同重物G，不考慮摩擦，但機械自重不可忽略，則拉力最小的是（　?。? A． B． C． D． 【考點】杠桿的平衡條件；定滑輪及其工作特點；動滑輪及其工作特點． 【分析】①使用杠桿時，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一； ②定滑輪不能省力，拉力等于重力； ③動滑輪可以省一半力． 【解答】解：不考慮摩擦，但機械自重不可忽略，由圖知： A、動力臂為阻力臂的2倍，動力豎直向上，重力豎直向下，所以F1=（G+G杠桿）； B、動力臂為阻力臂的2倍，動力豎直向下，重力豎直向下，所以動力F2=（G﹣G杠桿）； C、該裝置為定滑輪，不能省力，所以F3=G； D、該裝置為動滑輪，可以省一半的力，所以F4=（G+G動）； 由以上分析知，B裝置最省力． 故選B． 　 12．如圖（甲） 所示，質量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖 （乙）所示，則下列說法錯誤的是（　?。? A．t1～t2這段時間內，小球的機械能不守恒 B．t1～t2這段時間內，小球動能先增加后減小 C．t2～t3這段時間內，小球的動能先增加后減小 D．t2～t3這段時間內，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能 【考點】動能和勢能的轉化與守恒；動能和勢能的大小變化． 【分析】（1）對小球來說，只有重力做功時，其機械能是守恒的；若有外力對它做功，則小球的機械能不守恒； （2）小球先自由下落，與彈簧接觸后，壓縮彈簧，在下降的過程中，彈力不斷變大，彈力先小于重力，后大于重力，小球先加速后減小，據(jù)此結合圖象判斷小球的動能變化情況． （3）小球從最低點被彈起，彈簧的彈力F逐漸減??；當彈力大于的重力時，合力向上，小球做加速運動；當彈力小于重力時，合力向下，小球做減速運動，據(jù)此結合圖象判斷小球的動能變化情況． （4）由圖乙可知，每次小球在彈簧上運動時，F(xiàn)﹣t圖象都是相同的，說明小球和彈簧構成的整體，它們的機械能守恒，根據(jù)小球的受力情況分析其運動情況，根據(jù)整體的機械能守恒分析能量轉化情況． 【解答】解：如圖所示： A、t1～t2這段時間內，小球與彈簧接觸后，彈簧的彈力F逐漸增大，小球由于受到彈簧的彈力作用，故小球的機械能不守恒，故A正確； B、t1～t2這段時間內，小球與彈簧接觸后，壓縮彈簧，彈簧的彈力F逐漸增大；當向上的彈力小于向下的重力時，合力向下，小球做加速運動；當向上的彈力大于向下的重力時，合力向上，小球做減速運動；即小球的速度先增大后減小，所以小球的動能先增加后減小，故B正確； C、t2～t3這段時間內，小球從最低點被彈起，彈簧的彈力F逐漸減小；當向上的彈力大于向下的重力時，合力向上，小球做加速運動；當向上的彈力小于向下的重力時，合力向下，小球做減速運動；即小球的速度先增大后減小，所以小球的動能先增加后減小，故C正確； D、由圖乙可知，每次小球在彈簧上運動時，F(xiàn)﹣t圖象都是相同的，說明小球和彈簧構成的整體，它們的機械能守恒；t2～t3這段時間內，小球從最低點被彈起，彈簧的彈性勢能轉化為小球的動能和重力勢能，所以小球增加的動能小于彈簧減少的彈性勢能，故D錯誤； 故選D． 　 二、填空題（本大題共9小題，共18.0分） 13．如圖所示，用固定在墻上的三角支架ABC放置空調室外機．如果A處螺釘松脫，則支架會繞　C　點傾翻．為了安全，室外機應盡量　靠近　（填“靠近”或“遠離”）墻壁． 【考點】杠桿的應用． 【分析】根據(jù)杠桿平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定的情況下，動力臂越大，動力越小，力越小，空調越牢固，據(jù)此根據(jù)圖示情景分析答題． 【解答】解：用固定在墻上的三角支架ABC放置空調室外機．如果A處螺釘松脫，則支架會繞C點傾翻； 為了安全，室外機的位置應盡量靠近墻壁，以減小阻力臂，從而減小A處的拉力． 故答案為：C；靠近． 　 14．如圖所示，某單缸四沖程汽油機正處于　壓縮　沖程，此沖程將　機械　能轉化為　內　能，接下來它應該處于　做功　沖程．若它在1min內完成40個工作循環(huán)，則飛輪的轉速為　80　r/min． 【考點】內燃機的四個沖程；有關熱機的計算． 【分析】（1）汽油機一個工作循環(huán)有四個沖程，依次是吸氣、做功、壓縮和排氣，其中只有做功沖程對外做功，在做功沖程中，燃料的化學能轉化為內能，而內能又轉化為機械能；汽油機的做功沖程特點是火花塞點火，在做功沖程對外輸出功； （2）四沖程內燃機曲軸轉一圈，完成2個沖程，1個工作循環(huán)中包括4個沖程并對外做功1次 【解答】解： （1）從圖中可以看出，汽油機的兩氣門都關閉和活塞向上運動，可以判斷這個沖程是壓縮沖程，此沖程中機械能轉化為內能，下一個沖程是做功沖程； （2）汽油機在1min內完成了40個循環(huán)，則1min轉240=80r，故該汽油機工作時飛輪的轉速為80r/min． 故答案為：壓縮；機械；內；做功；80． 　 15．當殲20飛機加速向上運動時，飛行員的動能　增大　，機械能　增大　．（均選填“增 大”、“不變”或“減小”） 【考點】動能和勢能的大小變化． 【分析】（1）動能的大小與物體的質量以及速度有關，質量越大、速度越大，動能越大； （2）重力勢能的大小和物體的質量以及物體所處的高度有關，質量越大、高度越高，重力勢能越大； （3）動能和勢能統(tǒng)稱為機械能． 【解答】解： 當殲20飛機加速向上運動時，因為質量不變、速度增大，所以飛機的動能增大；因為質量不變、所處的高度增大，所以籃球的重力勢能增大；而動能和勢能之和等于機械能，所以機械能增大． 故答案為：增大；增大． 　 16．甲、乙兩個鋁塊的質量之比是1：2，它們吸收的熱量之比是2：3，則甲、乙的比熱容之比是　1：1　，甲、乙升高的溫度之比是　4：3?。? 【考點】熱量的計算． 【分析】知道甲、乙都是鋁塊，屬于同種物質、狀態(tài)相同，比熱容相同，據(jù)此解答第一個空； 知道甲乙兩物體質量、比熱容、吸收熱量的關系，利用吸熱公式Q吸=cm△t求兩物體升高溫度的比值． 【解答】解：（1）由題知，甲、乙都是鋁塊，比熱容大小相同，與鋁塊的質量和升高的溫度值無關，它們的比熱容值比為1：1． （2）由題知，m甲：m乙=1：2，c甲：c乙=1：1， 甲、乙兩物體吸收的熱量：Q甲：Q乙=2：3， 由吸=cm△t可知， ===． 則甲、乙兩物體升高溫度的比值： =． 故答案為：1：1；4：3． 　 17．汽車發(fā)動機的散熱器用水做冷卻劑，是由于水的　比熱容　較大的緣故，發(fā)動機溫度降低是通過　熱傳遞　方式減少內能的；家用空調外機的散熱片一般要選用比熱容較　小　的金屬制成． 【考點】水的比熱容的特點及應用；熱傳遞改變物體內能． 【分析】（1）與其它液體相比，水的比熱容最大，在質量和升高的溫度相同時，水吸收的熱量最多．改變物體內能有兩個方法：做功和熱傳遞．其中做功改變內能本質是機械能與內能的轉化，熱傳遞改變內能本質是內能的轉移． （2）發(fā)生熱傳遞的條件是溫差，物體溫差越大，熱傳遞越快，據(jù)此分析空調外機的散熱片對比熱容的要求． 【解答】解： （1）汽車發(fā)動機工作過程中，不可避免地產(chǎn)生很多熱量，這些熱量如不及時帶走會影響機器的正常工作．由公式Q=cm△t知，在質量和升高的溫度相同時，與其它液體比較，因為水的比熱最大，所以吸收的熱量最多，冷卻效果最好； 發(fā)動機工作過程中會產(chǎn)生熱量，熱量傳遞到水，使水的內能增加．這是通過熱傳遞的方式改變內能的； （2）空調外機的散熱片一般要選用比熱容較小的金屬制成，這是因為比熱容較小，吸收相同的熱量，溫度升高的多；與周圍空氣的溫差大，有利于散熱． 故答案為：比熱容；熱傳遞；?。? 　 18．如圖，輕桿OA可繞O點自由轉動，用細線將15N的重物掛在A處，小林在B處用豎直向上的拉力提住輕桿，OB和BA長度之比為3：5，下列問題中，輕桿始終在水平位置處于平衡． （1）此杠桿類型與　釣魚竿　相同（選填“釣魚竿”或“羊角錘”）； （2）拉力大小為　40　N； （3）若僅增加物重，則拉力的變化量與物重的變化量之比為　8：3　； （4）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線所示方向，則拉力將變　大?。? 【考點】杠桿的平衡條件． 【分析】（1）當動力臂小于阻力臂時，動力大于阻力，杠桿是費力力杠桿； （2）根據(jù)杠桿平衡的條件F1L1=F2L2可直接求出動力F1的大小； （3）若僅增加物重，根據(jù)杠桿平衡的條件F1L1=F2L2可直接求出； （4）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線所示方向，阻力的力臂不變，拉力的力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可知拉力的變化． 【解答】解：由圖可知，O點為支點，OA為動力臂，OB為阻力臂，阻力大小等于所掛物體的重力，在A點的拉力為動力； （1）由圖可知，OB小于OA，即動力臂小于阻力臂，所以是費力杠桿；釣魚竿就是此杠桿類型； （2）已知OB和BA長度之比為3：5，則OB：OA=3：8，由杠桿的平衡條件可知：F?OB=G?OA， 所以，F(xiàn)==15N=40N； （3）若僅增加物重，則F2=G+△G，F(xiàn)1=F+△F； 由杠桿的平衡條件可知：F1?OB=F2?OA，即：（F+△F）?OB=（G+△G）?OA， 所以，F(xiàn)?OB+△F?OB=G?OA+△G?OA， 由于F?OB=G?OA，所以，△F?OB=△G?OA，則==； （4）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線所示方向，阻力及阻力臂不變，拉力的力臂變小，由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知拉力將變大． 故答案為：（1）釣魚竿；（2）40；（3）8：3；（4）大． 　 19．如圖所示，大偉用40N的拉力，使物體A以0.1m/s的速度豎直勻速上升，此時滑輪組的機械效率為75%（不計繩重和摩擦），則物體A的重力為　60　N，拉力的功率為　8　W． 【考點】滑輪（組）的機械效率；功率的計算． 【分析】（1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)滑輪組的機械效率η=100%=100%=100%=100%求出物體A的重力； （2）根據(jù)v繩=nv物求出繩端移動的速度，根據(jù)P===Fv求出拉力的功率． 【解答】解：（1）由圖可知，n=2， 由η====可得物體A的重力： G=nFη=240N75%=60N； （2）繩端移動的速度： v繩=nv物=20.1m/s=0.2m/s， 由P===Fv可得，拉力的功率： P=Fv繩=40N0.2m/s=8W． 故答案為：60；8． 　 20．跳繩是一種簡單易行的鍛煉方式，如圖，圖中描繪了體重為500N某同學某次跳繩時重心移動的高度h隨時間t變化的圖象．由圖可知，他每跳一次所做的功為　30　J，他1min內跳繩　150　次，克服重力做功的功率為　75　W． 【考點】功的計算；功率的計算． 【分析】跳繩時，人要克服物體重力做功，根據(jù)圖象，查找每跳起的高度，再用W=Gh來解，功率反應做功的快慢，可用P=計算克服重力做功的功率． 【解答】解： 由圖可知，某同學每次跳的高度為6cm，根據(jù)W=Gh可知他每跳一次所做的功為： W=Gh=500N610﹣2m=30J； 由圖可知，他在0.4s內完成一次跳繩動作，所以在1min內跳繩的次數(shù)： n==150次； 克服重力做功的功率為： P===75W． 故答案為：30；150；75． 　 21．如圖所示，小偉同學通過斜面用平行于斜面F=200N的推力，將質量為30kg的物體在5s時間內勻速推到1m高的平臺上，斜面長s=2m．（g取10N/kg）則推力做的有用功是　300　J，推力做的總功是　400　J，推力的功率為　80　W，斜面的機械效率為　75　%，斜面對物體的摩擦力　50　N． 【考點】機械效率的計算；斜面的機械效率． 【分析】（1）知道物體重力和高度，利用公式W=Gh求出有用功； （2）根據(jù)公式W=Fs求出推力做的總功； （3）知道做功時間，利用P=求推力做功功率； （4）利用效率公式η=求出機械效率； （5）根據(jù)W總=W有用+W額求出克服摩擦做的額外功，根據(jù)W額=fs求出摩擦力． 【解答】解： （1）物體的重力：G=mg=30kg10N/kg=300N， 推力做的有用功： W有用=Gh=300N1m=300J； （2）推力做的總功： W總=Fs=200N2m=400J， （3）推力做功功率： P===80W； （4）斜面的機械效率： η==100%=75%； （5）因為W總=W有用+W額 所以克服摩擦做的額外功： W額=W總﹣W有用=400J﹣300J=100J， 因為W額=fs， 所以斜面對物體的摩擦力： f===50N． 故答案為：300；400；80；75；50． 　 三、作圖題（本大題共3小題，共5.0分） 22．如圖，通過滑輪組向下用力提升物體，請畫出滑輪組的繞線． 【考點】滑輪組的設計與組裝． 【分析】滑輪組可以從動滑輪繞起，也可以從定滑輪繞起，不同的繞法，省力情況也不同；繩子自由端的拉力向下，滑輪組要從定滑輪繞起． 【解答】解：用一個定滑輪和一個動滑輪組成滑輪組，通過滑輪組向下用力提升物體，說明繩子自由端的拉力方向向下，所以繩子由定滑輪開始繞起，如圖所示： 　 23．圖甲是打開的汽車后備箱蓋，它被液壓桿支撐（不計后備箱蓋重）．關箱蓋時，它可看作一個杠桿，圖乙是其簡化圖：O是支點，F(xiàn)2是液壓桿作用在A點的阻力．請在圖乙中畫出： （1）阻力臂L2； （2）在B點關上后備箱蓋的最小動力F1及其力臂L1． 【考點】力臂的畫法；杠桿中最小力的問題． 【分析】要解決此題，需要掌握力臂的概念，知道力臂是從支點到力的作用線的距離．由支點向力的作用線做垂線，垂線段的長度即為力臂．先確定最長的力臂，即離支點與力的作用點的連線；然后過動力作用點做垂直于杠桿的作用力即可． 【解答】解：（1）動力最小，即動力臂最長，從支點到動力作用點的距離作為動力臂最長，也就是最省力，即OB作為動力臂最省力，阻力方向向上，因此動力方向向下， （2）阻力臂為支點到阻力作用線的距離，如下圖所示： 　 24．用兩個相同的加熱器同時給質量均為m的物質甲和水加熱，水的溫度隨時間的變化關系如圖所示，若甲物質的比熱容是水的一半，請在圖中畫出給甲物質加熱10min溫度隨時間變化的關系圖象． 【考點】熱量的計算． 【分析】圖象問題要結合物理公式進行分析，加熱時間相同，表示吸收的熱量相同．甲物質比熱是水的一半，根據(jù)公式Q=cm△t求出溫度的變化量， 【解答】解：相同時間內，兩個相同的加熱器同時給質量均為m的物質甲和水加熱，物質甲和水吸收的熱量相同， 由題可知，甲物質比熱是水的一半， 根據(jù)公式Q=cm△t變形△t=可知，當甲和水升高的溫度相同時，甲吸收的熱量（加熱時間）是乙的一半，由此可畫圖，如圖所示： 　 四、計算題（本大題共2小題，共16.0分） 25．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同．燃料的質量都是10g，燒杯內的液體初溫相同． （1）比較不同燃料的熱值，應選擇　甲乙　兩圖進行實驗；比較不同物質的比熱容，應選擇　甲丙　兩圖進行實驗；在實驗中，三燒杯中a、b液體的質量必須　相等?。ㄏ嗟?不同）． （2）若在研究不同燃料熱值實驗時，記錄數(shù)據(jù)如下表： 燃料 加熱前液體溫度[℃] 燃料燃盡時液體溫度[℃] 燃料的熱值[J/kg] 1 15 35 2.4106 2 15 25 ？ 根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算：完全燃燒10g燃料1放出的熱量為　2.4104　J，燃料2的熱值是　1.2106　J/kg． （3）通過實驗得到的燃料熱值與實際相比是偏　小　（大/?。?，你認為出現(xiàn)這樣情況的主要原因是：　燃料燃燒釋放的熱量不能全部被液體吸收　． 【考點】燃料的熱值；熱量的計算． 【分析】（1）燃料的熱值大小不能直接測量，需要通過液體吸收熱量的多少來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少，而液體吸收熱量的多少跟液體的質量和升高的溫度有關，因此為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷熱值大小；為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷兩種比熱容的大小關系； （2）測出了燃料1的熱值，利用Q放=mq求完全燃燒10g燃料1放出的熱量； 通過比較液體的溫度變化，得出液體吸收熱量的變化，就是燃料完全燃燒放出熱量的變化，進而得出燃料2的熱值； （3）在加熱過程中存在熱損失，據(jù)此分析回答． 【解答】解：（1）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷熱值大小，應選擇甲乙兩圖進行實驗； 為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷兩種比熱容的大小關系，應選擇甲丙兩圖進行實驗； 在實驗中，三燒杯中a、b液體的質量必須相等； （2）完全燃燒10g燃料1放出的熱量： Q放=mq=0.01kg2.4106J/kg=2.4104J； 燃燒燃料2和燃燒燃料1相比，液體升高的溫度為2：1，液體吸收熱量為2：1，即燃料完全燃燒放出熱量2：1，所以熱值為2：1，由此得出燃料2的熱值是1.2106J/kg； （3）由于燃料燃燒釋放的熱量不能全部被液體吸收，使得實驗得到的燃料熱值偏?。? 故答案為： （1）甲乙；甲丙；相等 （2）2.4104；1.2106 （3）??；燃料燃燒釋放的熱量不能全部被液體吸收． 　 26．小明在測量滑輪組機械效率的實驗中，所用裝置如圖所示，實驗中每個鉤碼重2N，測得的數(shù)據(jù)如表： 物理量 實驗次數(shù) 鉤碼總重G/N 鉤碼上升的高度h/m 測力計 示數(shù)F/N 測力計移動 距離s/m 機械效率 η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.5 0.3 80% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% （1）在實驗中，測繩端拉力F 時，應盡量豎直向上　勻速　拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù)． （2）第1次實驗測得的機械效率為　74　%． （3）分析表中數(shù)據(jù)可知：第2次實驗是用　b　圖做的；第4次實驗是用　c　圖做的．（選填“a”、“b”或“c”） （4）分析第3、4次實驗數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機械效率與物體被提升的高度　無關?。? （5）第2次拉力做的額外功與第1次相比　增大?。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”），由此可見機械效率提高的原因是　使用同一滑輪組，提高物重可以提高滑輪組的機械效率．?。? 【考點】滑輪（組）機械效率的測量實驗． 【分析】（1）在實驗中，要正確測量繩端拉力，需豎直向上勻速拉動測力計． （2）掌握機械效率的計算公式，η==，能用此公式進行簡單的計算． （3）要掌握繩端移動距離與物體上升高度之間的關系：s=nh．根據(jù)繩端移動距離與物體上升的高度判斷出承擔物重的繩子段數(shù)，同時也要注意被提升的物重． （4）掌握影響滑輪組機械效率的因素：物重和動滑輪的個欸數(shù)．被提升的物體越重、動滑輪的個數(shù)越少，則滑輪組的機械效率越高． （5）根據(jù)物體被提升的高度與效率之間的關系得出結論，滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關． 【解答】解：（1）在測繩端拉力時，需豎直向上勻速拉動測力計． （2）機械效率：η=100%=100%=100%≈74% （3）由數(shù)據(jù)知第2次實驗中，s為h的3倍，所以滑輪組由3段繩子承擔物重，而被提升的物重為6N，其它3組為4N．所以第2次實驗是用b圖做的； 第4次實驗s為h的5倍，所以滑輪組由5段繩子承擔物重，所以第4次實驗是由c圖做的． （4）第3、4次實驗只是改變了物體被提升的高度，機械效率沒變，所以可得滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關； （5）分析第1、2次實驗，兩次所用滑輪組相同，但第2次物重大于第1次物重，機械效率也大于第1次的機械效率，所以可得使用同一滑輪組，提高物重可以提高滑輪組的機械效率． 故答案為：（1）勻速；（2）74%；（3）b；c；（4）無關；（5）增大；使用同一滑輪組，提高物重可以提高滑輪組的機械效率． 　 五、實驗探究題（本大題共1小題，共6.0分） 27．在探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的活動中． （1）如圖甲所示，讓小車從斜面上相同的高度由靜止開始下滑，碰到同一位置的相同木塊上．該實驗探究的是　小車　（選填“小車”或“木塊”）的動能大小與其　質量　的關系；實驗時物體動能的大小是通過　木塊移動的距離長短　來反映的，這里運用的研究方法是　轉換法?。? （2）為了探究動能的大小與物體速度的關系，小明設計了如圖乙所示的實驗．讓同一小車，從傾斜程度不同斜面上的A點由靜止滑下，撞擊B點的木塊，控制AB距離相同，該實驗的物體速度是指小車與木塊碰撞　前小車?。ㄟx填“前小車”、“后小車”、“前木塊”或“后木塊”）的速度，他是通過改變斜面　傾斜程度?。ㄟx填“長度”或“傾斜程度”）來改變速度大小的．老師肯定了小明愛動腦筋的習慣，但指出這種設計通過推動木塊移動的距離大并不能說明其動能大，原因是　小車在推動木塊時重力做功不同?。? 【考點】探究影響物體動能大小的因素． 【分析】（1）決定動能大小的因素：質量和速度，根據(jù)控制變量法的思路，去分析解決；小車把木塊推出的距離長，說明它原來具有的動能大，這是一種轉換法的思想；如果水平面絕對光滑，小車和木塊將保持勻速直線運動，永遠運動下去． （2）研究動能與速度的關系時，控制物體的質量不變，通過斜面傾斜程度不同，來改變碰撞前小車的速度．因為斜面是傾斜程度不同，小車重力對木塊還做功不同．不能消除重力對實驗的影響． 【解答】解：（1）我們知道，小車從斜面上相同的高度由靜止滑下時，到達水平面的速度相同．所以，讓不同小車從斜面上相同的高度由靜止開始運動，目的是控制速度不變，改變質量，探究小車動能的大小與質量的關系；小車推動木塊移動的距離越大，說明小車對木塊做的功越多，也反映了小車具有的動能越大；木塊移動的距離長短反映了物體動能的大小，這種方法叫作轉換法； （2）實驗中探究小車碰撞前的動能和小車碰撞前的速度的關系，所以物體的速度是指小車從斜面上靜止滑下，與木塊碰撞時，碰撞前小車的速度．小車的速度是通過改變斜面的傾斜程度實現(xiàn)的； 小明設計的實驗方案中，控制小車的質量不變，通過改變斜面的傾斜程度來改變了物體的速度．小明同學忽略了小車撞擊木塊時，斜面的傾斜程度不同，小車重力對木塊做功不同． 故答案為：（1）小車；質量；木塊移動的距離長短；轉換法；（2）前小車；傾斜程度；小車在推動木塊時重力做功不同． 　 六、計算題（本大題共3小題，共24.0分） 28．有一款太陽能熱水器最多能裝80kg的水．將它安裝在陽光充足的水平臺面上，并送滿水．鎮(zhèn)江地區(qū)（晴天）平均每平方米的面積上，每小時接收的太陽能約為2.8106J．若該熱水器接受太陽能的有效面積為1.5m2，每天日照時間按8h計算，求：[c水=4.2103J/（kg?℃），氣壓為1個標準大氣壓] （1）它一天中接收的太陽能（E）約為多少？ （2）若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收，則可使熱水器中初溫為20℃的水溫度升高多少？ 【考點】太陽能熱水器中的熱量計算． 【分析】（1）平均每平方米的面積上、每小時接收的太陽能約為2.8106J，據(jù)此求出太陽能熱水器一天中接收的太陽能； （2）根據(jù)η=100%求出水吸收的熱量，又知道水的質量和比熱容，根據(jù)Q吸=cm△t求出水升高的溫度． 【解答】解：（1）太陽能熱水器一天中接收的太陽能： E=2.8106J/（m2?h）1.5m28h=3.36107J； （2）由η=100%可得，水吸收的熱量： Q吸=ηE=60%3.36107J=2.016107J， 由Q吸=cm△t可得，水升高的溫度： △t===60℃． 答：（1）它一天中接收的太陽能約為3.36107J； （2）若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收，則可使熱水器中初溫為20℃的水溫度升高60℃． 　 29．如圖所示，小明在探究利用杠桿做功的實踐活動中，用輕繩將重為90N的重物掛在杠桿的中點，用手豎直提起桿的右端，使物體緩慢勻速提升，求： （1）若不計杠桿自身重力和摩擦，求拉力F的大??？ （2）若不計摩擦，杠桿是一根重為10N質地均勻的硬棒，小明利用杠桿將重物勻速提升0.1m，則小明所做的有用功為多大？機械效率是多大？ （3）如果要增加該杠桿的效率，小明可以采取的措施有　A、D　 A．僅增加提升的物重 B．僅增加勻速提升的高度 C．僅將懸掛點離支點近一點 D．僅將懸掛點離支點遠一點． 【考點】杠桿的應用． 【分析】（1）由于拉力總是豎直向上的，重物掛在杠桿的中點，所以動力臂是阻力臂的2倍．根據(jù)杠桿平衡條件求出拉力大?。? （2）知道重物上升的距離和時間，根據(jù)速度公式求出速度大?。恢乐匚镏亓椭匚锷仙木嚯x，根據(jù)W=Gh求出有用功，知道杠桿在重力和杠桿中點上升的距離，根據(jù)W=Gh求出額外功；求出總功；根據(jù)機械效率公式求出機械效率． （3）要增加杠桿的機械效率，可增大有用功或減小額外功． 【解答】解：（1）由杠桿原理可知：FL1=GL2，即==； F===45N． （2）W有用=Gh=90N0.1m=9J， W額外=G桿h=10N0.1m=1J， W總=W有用+W額外=9J+1J=10J， η=100%=100%=90%． （3）A．僅增加提升的物重，可以增大有用功，所以可以提高機械效率； B．僅增加勻速提升的高度，有用功和總功都成相同倍數(shù)的變化，所以機械效率不變； C．僅將懸掛點離支點近一點，物體被提升相同的高度，要把杠桿提升更高的高度，克服杠桿重力做的功更多，即額外功更多，所以機械效率反而降低； D．僅將懸掛點離支點遠一點，物體被提升相同的高度，要把杠桿提升較低的高度，克服杠桿重力做的功減少，即額外功減少，所以機械效率反而升高． 答：（1）不計杠桿自身重力和摩擦，拉力F是4.5N；（2）小明使用杠桿所做的有用功為9J．機械效率是90%；（3）A、D． 　 30．今年“十一”期間，爸爸開車帶著容容去旅游，汽車（包括車上的人和物品）質量為1.5103kg，當該車以90km/h的速度勻速行駛時，由于受路面和天氣等因素的影響，其受到的阻力為車重的6%～12%之間．汽車發(fā)動機的效率約為25%，汽油的熱值約為4.5107J/kg，g=10N/kg． （1）該車以90km/h的速度在平直公路上勻速行駛時，最大阻力為多少？ （2）該車以90km/h的速度勻速行駛過程中，汽車牽引力的最大功率為多少？ （3）若該車的油箱最多能裝40kg的汽油，以90km/h的速度勻速行駛，最多能行駛多長距離？ 【考點】能量利用效率；重力的計算；功的計算；功率的計算． 【分析】（1）汽車勻速行駛時，牽引力與阻力相等，當阻力最大時，牽引力最大，知道汽車質量，利用Fmax=mg12%求受到的阻力； （2）牽引力最大時，功率最大，因為汽車勻速行駛，汽車牽引力等于受到的阻力，知道行駛速度，利用P===Fv求汽車牽引力的功率； （3）以最小功率勻速行駛時，牽引力最小，功率最小，行駛時間最長，求出力的大小，利用Q=mq可以得到汽油放出的熱量；再利用W=ηQ可求有用功，最后利用W=Fs得到最多能行駛多長距離． 【解答】解： （1）汽車重力： G=mg=1.5103kg10N/kg=1.5104N， 汽車勻速行駛時，牽引力與阻力相等，當阻力最大時，牽引力