2022年苏科版九年级上册物理第一次月考试卷.doc

九年级上册物理第一次月考试卷
一、选择题：（每题2分，共24分）
1．（2分）下列杠杆中，属于费力杠杆的是（　　）
A．起子 B． 道钉撬
C．筷子 D．钢丝钳
2．（2分）根据如图所示的几个情景，下列说法正确的是（　　）

A．女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功
B．司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功
C．吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功
D．足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功
3．（2分）用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度。若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（不计绳重与摩擦），则（　　）

A．η甲＝η乙，W甲＝W乙 B．η甲＞η乙，W甲＞W乙
C．η甲＜η乙，W甲＜W乙 D．η甲＞η乙，W甲＜W乙
4．（2分）登楼梯比赛时，某同学从底楼匀速登上五楼，共用了15s，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于（　　）
A．500W B．100W C．50W D．10W
5．（2分）如图一均匀杠杆A处挂2个钩码，B处挂1个钩码，杠杆恰好平衡，若钩码质量均为50g，在A、B两处再各加一个钩码，那么（　　）

A．杠杆仍平衡 B．杠杆左边向下倾
C．杠杆右边向下倾 D．无法确定杠杆是否平衡
6．（2分）下列说法中正确的是（　　）
A．物体做的功越多，则功率就越大
B．越省力的机械，则功率越小
C．在相同的时间内做的功越多，功率越大
D．功率越大，则机械效率越大
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，B、C两点等高。下列说法正确的是（　　）

A．球在B、C两点的动能相等
B．球在A、D两点的机械能相等
C．球从B点到O点的过程中机械能减少
D．球从O点到C点的过程中重力势能减少
8．（2分）一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（　　）
A．有用功减少，总功减少 B．有用功增加，总功增加
C．有用功不变，总功不变 D．有用功不变，总功减少
9．（2分）在“蹦极”运动中，如图所示，运动员从O点自由下落到达A点处时弹性绳自然伸直；到达B点时，运动员受到的重力与弹力相等，C点是运动员到达的最低点，设空气阻力可忽略不计，则（　　）

A．运动员从O点至C点的过程中动能逐渐增大
B．运动员从A点至B点的过程中动能逐渐减小
C．从A点至C点的过程中，运动员的动能转化为绳的弹性势能
D．从B点至C点的过程中，运动员的动能和重力势能转化为绳的弹性势能
10．（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，在力的作用下移动的距离SAB＝SCD，比较两种情况下拉力F所做的功及其功率（　　）

A．AB段做功较多
B．CD段做功较多
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
11．（2分）如图所示，一根轻质直杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终水平向右的力F，当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，力F的大小变化情况是（　　）

A．一直增大 B．一直减小
C．先增大后减小 D．不变
12．（2分）如图是使用汽车打捞水下重物示意图，在重物从水底拉到井门的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率（P）随时间（t）变化的图象（如图），其中正确的是（　　）

A． B．
C． D．
二、填空题：（每空1分，共25分）
13．（3分）如图所示的滑轮是　 　滑轮，观察图中弹簧测力计的示数，可以知道使用这种滑轮可以改变　 　，不能　 　。

14．（2分）如图所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的图线①②，两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，则F1　 　F2，P1　 　P2（均选填“＜”、“＝”或“＞”）

15．（2分）杂技表演在我国具有悠久的历史。如图所示为杂技“顶竿”表演，甲站在地面上，肩上顶着一根重为G1＝50N的竖直竹竿，重为G2＝550N的乙沿竹竿匀速上爬4m，然后甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m。求在此过程中：摩擦力对乙所做的功 　 　J，甲对竿和乙做的功 　 　J。

16．（3分）人造地球卫星在从近地点向远地点运动的过程中 　 　（选填动能/重力势能/机械能）增大，机械能将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），装满水的洒水车在一段平直公路上匀速前进，它在向公路两旁的花木喷水的过程中，洒水车的动能将 　 　。
17．（2分）刘明在0.5min内，用20N的水平推力推着重为100N的超市购物车，在水平路面上前进了15m．在此过程中，重力做功　 　J；水平推力做功功率为　 　W。
18．（1分）星期天，小明和爸爸一起去登狼山，小明用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，爸爸的体重是小明的1.5倍，则小明与爸爸登山时所做功的功率之比是　 　。
19．（2分）用定滑轮匀速提升质量为10kg的物体，所用的拉力为110N，物体在2s内升高0.5m，此过程中定滑轮的机械效率是 　 　%，拉力的功率是 　 　W。（g取10N/kg）
20．（2分）如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，OA＝，重力G＝600N，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应为 　 　N。

21．（2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”射的越远，这说明橡皮筋的弹性势能与　 　有关。若橡皮筋拉的长度相同，所用“子弹”质量不同，则质量大的“子弹”射出时的速度　 　（小于/等于/大于）质量小的“子弹”射出时的速度。

22．（2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，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，由图像可知，在0～2s内，物体受到的推力做的功为 　 　J，在4～6s内，物体受到的推力做功的功率为 　 　W。

23．（2分）某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮等重），在相同时间内把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦时，力F1和F2做功的功率 　 　，甲、乙滑轮组的机械效率 　 　（选填“相同、不同”）。

24．（2分）如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在均匀杠杆OB上的物块缓慢上升至虚线位置，测力计竖直移动的距离s为0.2m，物块重G为1.5N，物块上升的高度h为0.3m，则杠杆的机械效率为 　 　%。使用杠杆提升物块的过程中，杠杆重力为 　 　N。（不计整个机械的摩擦）

三、解答题：
25．（2分）按要求作图：
如图所示，一轻质杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态，L1是力F1的力臂，请在图中画出F2的力臂ι2和力F1的示意图。

26．（2分）用如图示所示的滑轮组提升重物，若拉力将绳子的自由端移动1m时，重物升高0.5m，请你在图中画出绳子绕法。

27．（2分）曲杆可绕固定点O转动，在一个最小的力F的作用下，在如图所示位置保持静止，请在图中作出：拉力F的力臂和拉力F的示意图。

28．（4分）一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力始终为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104N。求：
（1）货车以10m/s的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功；
（2）牵引力做功的功率。
29．（6分）如图所示，工人要将重1200N的重物，在50s内以恒定功率30W拉上斜面顶端，沿斜面匀速拉动距离2m，此过程中重物高度上升1m，求：
（1）拉力F的大小？
（2）此过程中斜面的机械效率是多少？
（3）物体在斜面上匀速运动时受到摩擦力是多少？

30．（6分）如图，塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104N的重物匀速吊起2m时，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg．
（1）求提升重物做的有用功；
（2）求绳端的拉力；
（3）若动滑轮的质量为40kg，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功．

31．（5分）小明想测出自己从一楼跑到三楼做功的功率，如图所示。
（1）需要的测量工具有：　 　、　 　、刻度尺。
（2）小明设计的实验方案如下，其中多余的是 　 　。
A.测出自身的质量m
B.测出楼梯的总长度L
C.测出一楼到三楼的竖直高度h
D.测出上楼所用的时间t
E.算出上楼功率P
（3）小明爬楼功率的表达式为P＝　 　（用方案中所给物理量表示）。

32．（6分）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表所示：
物理量
实验次数
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/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，应沿竖直方向尽量 　 　拉动弹簧测力计，且在拉动过程中读数。
（2）第1次实验测得的机械效率为 　 　。（结果保留整数）
（3）分析表中数据可知：第4次实验是用 　 　图做的。[（a）/（b）/（c）]
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，　 　可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：影响滑轮组的机械效率高低的因素主要是 　 　。
（5）分析第 　 　次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。

33．（11分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中

（1）在做实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）。下一步的操作应该将图甲右边的平衡螺母向 　 　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了在实验中 　 　。
（2）保持图丙中左边钩码的个数和位置不变，在右端用弹簧测力计竖直向下拉杠杆。弹簧测力计从B点向支点O移动过程中（未到O点），杠杆始终保持水平平衡，大致可以反映拉力F的大小随它的力臂l变化的关系的是：　 　。

（3）如丙图所示，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为F1，将弹簧测力计斜向左拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数F2　 　F1（选项“＞”、“＝”或“＜”）。
（4）另一小组的小红在实验中将弹簧测力计的拉环挂在杠杆右端，用力向下拉挂钩，读出弹簧测力计的示数。进行多次实验发现都不能满足杠杆平衡条件，原因是 　 　。
（5）如图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。

实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
1.5
10
1
A
2
1
20
B
10
3
1
20
1.5
10
请将表格中的实验数据补充完整，A：　 　，B：　 　。
（6）小明的第3次实验存在错误，其错误是 　 　。
（7）小红调节杠杆平衡后，在杠杆的两端挂上钩码，杠杆的状态如图所示，为此，小红又调节两端的平衡螺母，使杠杆重新回到水平平衡位置．然后正确记录下钩码重，动力臂OA和阻力臂OB的值。分析实验致据后发现得不到教材中的“杠杆的平衡条件”小红的哪一步操作导致了实验结果与教材中的结论不一样？答：　 　。

34．（7分）某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动时的能量损失不计）.实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2＜h3。
（1）本实验是通过观察 　 　来判断重力势能大小的，用到的物理研究方法为 　 　法。
（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结轮 　 　。
（3）比较 　 　两球，可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大，得出此结论的依据是 　 　。
（4）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径 　 　（填“有关”或“无关”）。
（5）由B、C两图不能探究重力势能的大小与高度的关系，理由是 　 　。

参考答案与试题解析
一、选择题：（每题2分，共24分）
1．【分析】可根据动力臂和阻力臂的大小关系来比较判断是什么杠杆，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆，当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆。
【解答】解：A、起子的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B、道钉撬动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C、筷子动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；
D、钢丝钳动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意；
故选：C。
2．【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。
【解答】解：A、女孩搬起一个箱子，女孩对箱子有力，且沿力的方向运动了一段距离，所以女孩对箱子做了功，故A正确；
B、司机费了很大的力也未能推动汽车，虽然有力但没有距离，所以司机对汽车没有做功，故B错误；
C、吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物有向上的力，但向上并没有移动距离，所以吊车对货物没有做功，故C错误；
D、足球被踢出后在草地上能继续滚动是由于惯性，此过程中运动员对足球不再做功，故D错误；
故选：A。
3．【分析】（1）对于滑轮组，最钩码做的功是有用功，即W有＝Gh；
（2）此题中克服滑轮重做的功是额外功；
（3）W总＝W有+W额；
【解答】解：此题中，钩码的重力相同，钩码上升的高度相同，据W有＝Gh可知，所做的有用功相同；此时对动滑轮做的功是额外功，不计绳子和摩擦，滑轮相同，即额外功相同，即W额是相同的，据W总＝W有+W额可知，所以W总是相同的，故拉力做的功相同，即W甲＝W乙，机械效率η＝×100%，故也是相同的，即η甲＝η乙。
故选：A。
4．【分析】先估算出该同学的质量和上楼的高度，计算出所做的功，然后由功率公式求出他上楼的功率。
【解答】解：该同学的质量约为50kg，每层楼的高度约为3m，
上5楼所做的功约为W＝mgh＝50kg×10N/kg×4×3m＝6000J，
功率约为P＝＝＝400W，接近于500W。
故选：A。
5．【分析】本题由力矩平衡来求，恰好平衡时A、B产生的力矩相等，则由后来力矩的变化判定。
【解答】解：开始时两力矩平衡，因A处钩码重力为GA＝2mg，B处钩码为GB＝mg，由力矩平衡得：GALA＝GBLB，则2LA＝LB；
当再加一钩码，左侧重力变成GA1＝3mg，右侧变成GB1＝2mg，则A侧力矩为：3mgLA，B侧力矩为2mgLB＝2mg×2LA＝4mgLA，
即右侧力矩大于左侧力矩，故杠杆向右边下倾。
故选：C。
6．【分析】（1）功率是指物体在单位时间内所做的功，表示物体做功快慢的物理量。
（2）机械效率是表示利用机械做功时，有用功与总功的比值大小。
【解答】解：AC、功率是表示做功快慢的物理量，在相同的时间内做的功越多，功率越大；所以物体做功越多，功率不一定大；故A错误，C正确；
B、功率大小与机械省力情况无关，故B错误；
D、机械效率的大小与功率大小无关，故D错误。
故选：C。
7．【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：由于存在空气的摩擦，秋千在摆动的过程中，机械能转化为内能，机械能会逐渐减小；
A、球在B、C两点高度相同，重力势能相同，B的机械能大于C的机械能，B的动能大于C的动能，故A错误；
B、由于机械能逐渐减小，则A的机械能大于D的机械能，故B错误；
C、球从B点到O点的过程中，克服摩擦做功，机械能减少，故C正确；
D、球从O点到C点的过程中，高度增加，重力势能变大，故D错误。
故选：C。
8．【分析】用滑轮组把同一物体匀速提升同样的高度，有用功相同；由题知改装后的机械效率高，根据机械效率的公式知道总功减小，而总功等于有用功加上额外功，据此分析判断。
【解答】解：∵把同一物体匀速提升同样的高度，
∴利用滑轮组做的有用功相同，
∵η＝×100%，改装后的机械效率高，
∴改装后利用有用功所占总功的比例增加，即总功减小或额外功减少。故D正确。
故选：D。
9．【分析】当重力大于弹性绳对运动员拉力时，运动员做加速运动；当弹性绳对运动员拉力大于重力时，运动员做减速运动。
【解答】解：根据题意可知，
从O点经A点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员拉力，因此速度越来越大，动能越来越大，故B错误；
从B点到C点的过程中，高度降低，重力势能减小；弹性绳对运动员拉力大于重力，运动员的速度开始减小，到达C点时，速度为零，因此动能逐渐变小，故A错误；
到达C点动能变为变为0，弹性势能增大到最大值。所以说从B点到C点的过程中，运动员的动能和重力势能转化为绳的弹性势能。故D正确；
在从A点至C点运动员的动能和重力势能转化为绳的弹性势能，所以是运动员的机械能转为绳的弹性势能，故C错误。
故选：D。
10．【分析】用物体做功的公式W＝FS，判断出做功多少，不要受到题目其它无关因素的干扰。
【解答】解：由物体做功公式：W＝Fs，F相同，s相等，则W相等；斜面角度不能确定，水平面粗糙程度不能确定，时间不能确定，根据P＝，则AB段段功率和CD段段功率不能确定。
故选：C。
11．【分析】从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂，根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2分析物体在升起过程中拉力的力臂及重力力臂的变化，根据平衡条件得出结论。
【解答】解：根据力臂的概念做出力F和重力G的力臂，如图所示：

使杠杆从图中所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，重物的重力不变但力臂LG变大，F的力臂LF变小；根据杠杆平衡条件F•LF＝G•LG可得：F＝，则F一直在增大。
故选：A。
12．【分析】此过程分三个阶段：
第一个阶段，物体完全浸没在水中，此时浮力不变，F＝G﹣F浮，所以拉力不变，根据P＝Fv可知：汽车在此阶段的功率不变；
第二个阶段，物体只有一部分浸入水中，而且排开水的体积越来越小，所受浮力也越来越小，F＝G﹣F浮，所以拉力增大，根据P＝Fv可知：汽车在此阶段的功率增大；
第三个阶段，物体离开水面了，此时物体只在拉力和重力的作用下匀速运动，所以F＝G，拉力不变，根据P＝Fv可知：汽车在此阶段的功率不变。
【解答】解：汽车匀速运动，重物也匀速运动，在重物露出水面前，浮力不变，F＝G﹣F浮，所以拉力不变，根据P＝Fv可知：汽车的功率不变；
在物体露出水面而没完全露出时，浮力减小，F＝G﹣F浮，所以拉力增大，根据P＝FV可知：汽车的功率增大；
在物体完全露出液面时，F＝G，拉力不变，根据P＝Fv可知：汽车的功率不变；综上所述，汽车的功率先不变，再增大，最后又不变，
故选：C。
二、填空题：（每空1分，共25分）
13．【分析】解决此题要知道轮轴固定的滑轮是定滑轮，使用定滑轮时不能省力，但可以改变力的方向。
【解答】解：图中的滑轮轮轴是固定的，所以该滑轮是定滑轮；
在不使用该滑轮吊起钩码和使用该滑轮拉起钩码时，无论拉力的方向如何，弹簧测力计的示数都相同，即使用定滑轮不能够省力，但可以改变力的方向；
故答案为：定，力的方向，省力。
14．【分析】（1）弹簧测力计拉动木块在水平面上匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力。
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。
（2）根据P＝Fv判断拉力的功率。
【解答】解：（1）木块两次都进行匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，滑动摩擦力相等，拉力F相等，即F1＝F2。
（2）从图象中可以判断出，第②次的运动速度v较小，根据公式P＝Fv，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即P1＞P2。
故答案为：＝；＞。
15．【分析】（1）乙沿竹竿匀速上爬和乙在竹竿上静止时均处于平衡状态，受到的摩擦力和重力是一对平衡力，二力大小相等，方向相反，据此结合乙的重力进行解答；
乙沿竹竿匀速上爬时，根据W＝fh求出摩擦力对乙所做的功，根据做功的两个必要的因素判断出甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m时摩擦力不做功，然后得出答案；
（2）根据做功的两个必要的因素判断甲对竿和乙做的功。
【解答】解：（1）乙沿竹竿匀速上爬和乙在竹竿上静止时均处于平衡状态，受到的摩擦力和重力是一对平衡力，所以，乙受到摩擦力的大小f＝G2＝550N，方向和重力的方向相反，即竖直向上；
乙沿竹竿匀速上爬时，摩擦力对乙所做的功：W＝fh＝550N×4m＝2200J，
甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m时，竖直方向没有移动的距离，摩擦力对乙所做的功为0J，
所以，在此过程中摩擦力对乙所做的功为2200J；
（2）甲对竿和乙的作用力是竖直向上的，乙沿竹竿匀速上爬时甲静止，甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m时运动的距离是水平方向的，
所以，在此过程中甲对竿和乙的作用力方向上没有移动的距离，则甲对竿和乙做的功为零。
故答案为：2200；0。
16．【分析】从动能和重力势能大小的影响因素进行分析，然后由动能和重力势能大小的变化，判断机械能的变化。
（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）机械能＝动能+势能。
【解答】解：人造地球卫星在从近地点向远地点运动的过程中，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，由于没有阻力，卫星的机械能守恒，保持不变；
一辆洒水车匀速行驶在平直的公路上，速度不变，但质量不断减小，所以动能变小。
故答案为：重力势能；不变；变小。
17．【分析】（1）购物车受到重力但在重力的方向上没移动距离，重力不做功；
（2）知道水平推力和水平方向上移动的距离，可利用功W＝FS计算推力做的功；又知道做功的时间，可利用公式P＝计算功率。
【解答】解：
（1）购物车在水平路面上匀速前进15m，虽然有力，也有距离，但移动的距离不是在重力的方向上，所以重力没做功，即重力做功为0J；
（2）推力F＝20N，s＝15m，
推力做的功为：
W＝Fs＝20N×15m＝300J，
t＝0.5min＝30s，
水平推力做功功率：
P＝＝＝10W。
故答案为：0；10。
18．【分析】已知高度、体重和时间的关系，根据P＝＝，不难算出功率之比。
【解答】解：由题意可知：
小明与爸爸的体重之比为2：3，小明与爸爸爬山时间的之比为4：5，小明与爸爸爬山的高度之比为1：1；
根据P＝＝＝可知，小明与爸爸登山时所做功的功率之比＝×＝＝。
故答案为：5：6。
19．【分析】利用G＝mg计算出物体的重力，利用W有＝Gh求有用功；用定滑轮提升物体时绳子自由端移动的距离s＝h，利用W总＝Fs求拉力做的总功，利用η＝×100%滑轮组的机械效率；利用P＝求拉力做功的功率；
【解答】解：物体的重力：G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N；
此过程中的有用功：W有＝Gh＝100N×0.5m＝50J；
由题知滑轮为定滑轮，则绳子自由端移动的距离：s＝h＝0.5m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝110N×0.5m＝55J；
定滑轮的机械效率：η＝×100%＝×100%≈90.9%；
拉力的功率：P＝＝＝27.5W。
故答案为：90.9；27.5。
20．【分析】（1）根据均匀木杆确定杠杆的重心，支点为A；然后根据杠杆平衡的条件：F1L1＝F2L2计算出F的大小；
（2）微微抬起这根铁棒的B端，支点为C，根据杠杆平衡的条件进行分析即可得出。
【解答】解：（1）根据杠杆的平衡条件可知，F×（+）＝G×；
所以F＝＝＝200N；
（2）微微抬起这根铁棒的B端，F×L＝G×；
所以F＝＝＝300N。
故答案为：200；300。
21．【分析】要分析橡皮筋的弹性势能与什么有关，从影响弹性势能的因素入手来回答即可；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：橡皮筋弹性势能的影响因素是橡皮筋发生形变的程度，橡皮筋形变的程度越大，橡皮筋的弹性势能就越大；“子弹”射得越远，说明橡皮筋的弹性势能越大转化成的动能就越多，因此橡皮筋拉得越长，“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与橡皮筋的长度有关；
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，橡皮筋被拉的长度相同，说明橡皮筋的弹性势能相同，在理想的情况下，转化成的动能也相同，根据动能的影响因素是质量和高度，在动能相同时，“子弹”的速度与质量成反比，因此“子弹”的质量越大，“子弹”的运动速度就越小。
故答案为：形变程度；小于。
22．【分析】（1）由v﹣t图象知，物体在0～2s速度为0，处于静止状态，物体受到的推力不做功；
（2）由v﹣t图象知，4～6s速度保持4m/s保持不变，由F﹣t图象知，物体在4～6s受到的推力是2N，根据s＝vt得出4～6s运动距离，根据W＝Fs得出推力做的功，根据P＝得出物体受到的推力做功的功率。
【解答】解：（1）由v﹣t图象知，物体在0～2s速度为0，处于静止状态，物体受到的推力做的功为0J；
（2）由v﹣t图象知，4～6s速度保持4m/s保持不变，由F﹣t图象知，物体在4～6s受到的推力是2N，4～6s运动距离为：s＝vt＝4m/s×2s＝8m，
推力做功：W＝Fs＝2N×8m＝16J，
物体受到的推力做功的功率为：P＝＝＝8W。
故答案为：0；8。
23．【分析】（1）使用滑轮组时，手拉绳子自由端做的功是总功；总功与所用时间之比是拉力做功的功率；
（2）根据已知条件判断省力情况；利用公式η＝＝＝＝比较滑轮组机械效率。
【解答】解：
由图知，甲滑轮组中承担物重的绳子段数n＝3，乙滑轮组中承担物重的绳子段数n＝4。
若重物上升高度为h，则两滑轮组中绳端移动的距离分别为：s甲＝3h，s乙＝4h；
甲滑轮组中拉力做的总功为W甲总＝F1•3h，乙滑轮组中拉力做的总功为W乙总＝F2•4h，
已知F1＝F2，所以W甲总＜W乙总，
已知时间相同，由公式P＝知，P甲总＜P乙总；
甲、乙两滑轮组提升的物重G相同，设一个动滑轮的重为G动，
不计绳重及摩擦，则甲滑轮组的机械效率为：η甲＝＝＝＝，
乙滑轮组中有2个动滑轮，同理可得，乙滑轮组的机械效率为：η乙＝，所以η甲＞η乙。
故力F1和F2做功的功率不同，甲、乙滑轮组的机械效率不同。
故答案为：不同；不同。
24．【分析】由图示弹簧测力计确定其分度值，读出其示数。
根据W有用＝Gh得出所做的有用功，根据W总＝Fs得出总功，根据η＝得出机械效率；
不计整个机械的摩擦，根据W额＝W总﹣W有用得出克服杠杆的重力所做的额外功，物块上升的高度h为0.3m，根据h′＝得出则杠杆的重心上升的高度，根据G杠杆＝得出杠杆重力。
【解答】解：由图示弹簧测力计可知，其分度值是0.1N，读数是：2.5N；
所做的有用功为：W有用＝Gh＝1.5N×0.3m＝0.45J；总功为：W总＝Fs＝2.5N×0.2m＝0.5J；
机械效率η＝×100%＝×100%＝90%；
不计整个机械的摩擦，克服杠杆的重力所做的额外功W额＝W总﹣W有用＝0.5J﹣0.45J＝0.05J，
物块上升的高度h为0.3m，则杠杆的重心上升的高度h′＝＝＝0.15m，
杠杆重力G杠杆＝＝≈0.3N。
故答案为：90；0.3。
三、解答题：
25．【分析】（1）画力臂的方法：首先确定支点；然后找到动力和阻力，并用虚线延长动力和阻力的作用线，做支点到动力作用线和阻力作用线的垂线即可；
（2）根据力臂的定义，力臂为支点到力的作用线的距离，已知力臂可画出力。
【解答】解：
先作出F2的作用线，再由支点向F2的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是力臂l2；
因为力臂为支点到力的作用线的距离，所以力的作用线与力臂垂直，过力臂l1的上端作l1的垂线可得力F1的示意图，F1的方向斜向下，如图所示：

26．【分析】已知绳子的自由端移动1m时，重物升高0.5m，则滑轮组由两段绳子来承担物重，根据“偶定奇动”原则即可确定绳子的绕法。
【解答】解：由题意知，绳端移动距离是物体上升高度的2倍，所以滑轮组由2段绳子承担物重，如图所示：

27．【分析】根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力。所以需要找出杠杆的最长力臂，然后根据力臂的概念确定力的方向。
【解答】解：根据此杠杆的形状，从O到A点的距离最大，这是最长的力臂。所以力作用在杠杆的最右端时拉力最小，根据力臂的概念确定力的方向，从支点向其画垂线，垂线段所表示的就是它的力臂，如图所示；

28．【分析】（1）已知货车的速度和行驶时间，利用v＝可求出货车行驶的路程，根据题意求出货车行驶过程中受到的阻力，由于货车匀速行驶，处于平衡状态，受到平衡力作用，由二力平衡的条件可得出货车的牵引力，再利用W＝Fs求出货车牵引力做的功；
（2）已知货车牵引力做的功和货车行驶时间，利用P＝可求出牵引力做功的功率。
【解答】解：（1）由可知货车10s内行驶的路程为：s＝vt＝10m/s×10s＝100m，
由题知货车匀速行驶过程中受到的阻力为：f＝0.1G＝0.1×2.5×104N＝2500N，
货车匀速行驶时受到平衡力作用，由二力平衡的条件可知货车的牵引力为：F＝f＝2500N，
则货车牵引力做的功为：W＝Fs＝2500N×100m＝2.5×105J；
（2）牵引力做功的功率为：。
答：（1）10s内货车牵引力做的功为2.5×105J；
（2）牵引力做功的功率为2.5×104W。
29．【分析】（1）根据W＝Pt求出拉力做的总功，然后根据W＝Fs求出拉力F的大小；
（2）根据W＝Gh求出有用功，然后根据η＝×100%求出该斜面的机械效率；
（3）根据W额＝W总﹣W有求出额外功，然后根据W额＝fs求出木箱在斜面上匀速运动时受到的摩擦力。
【解答】解：（1）由P＝得，拉力所做的功：
W总＝Pt＝30W×50s＝1.5×103J，
由W总＝Fs得，拉力F的大小：
F＝＝＝750N；
（2）克服物重做的有用功：
W有＝Gh＝1200N×1m＝1.2×103J，
则斜面的机械效率：
η＝×100%＝××100%＝80%；
（3）木箱在斜面上匀速运动时克服摩擦做的功：
W额＝W总−W有＝1.5×103J−1.2×103J＝300J，
由W额＝fs得，木箱在斜面上匀速运动时受到的摩擦力：
f＝＝＝150N。
答：（1）拉力F的大小为750N；
（2）该斜面的机械效率是80%；
（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是150N。
30．【分析】（1）利用W＝Gh求提升重物做的有用功；
（2）知道滑轮组的机械效率，利用η＝求拉力做的总功；由图可知，承担物重绳子股数n＝3，绳子自由端移动的距离s＝3h；利用W总＝Fs求拉力大小；
（3）拉力做的额外功等于对动滑轮、克服摩擦和钢丝绳重所做的功，利用W＝Gh求提升动滑轮做的额外功，进而求克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功．
【解答】解：
（1）提升重物做的有用功：
W有用＝Gh＝1.2×104N×2m＝2.4×104J；
（2）由η＝＝80%可得拉力做的总功：
W总＝＝＝3×104J；
由图可知，承担物重绳子股数n＝3，绳子自由端移动的距离：s＝3h＝3×2m＝6m；
由W总＝Fs可得拉力：
F＝＝＝5000N；
（3）对动滑轮、克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功：
W额＝W总﹣W有用＝3×104J﹣2.4×104J＝6000J，
提升动滑轮做的额外功：
W额1＝G动h＝m动gh＝40kg×10N/kg×2m＝800J，
克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功：
W额2＝W额﹣W额1＝6000J﹣800J＝5200J．
答：（1）提升重物做的有用功为2.4×104J；
（2）绳端的拉力为5000N；
（3）克服摩擦和钢丝绳重所做的功为5200J．
31．【分析】（1）根据P＝＝＝分析还需要的器材；
（2）由（1）分析，需要测量的是物理量，从而确定不需要测量物理量；
（3）由（1）知，小明同学爬楼的功率的表达式。
【解答】解：（1）测出自己从一楼跑到三楼做功的功率，根据P＝＝＝；
故实验中要用台秤测出小明的质量，用米尺测出楼层的高度，用秒表来测量所用的时间，故还需要的器材有：台秤（或磅秤）、秒表；
（2）由（1）分析，需要测量的是小明的质量、楼高、上楼时间，最后算出上楼的功率P，不需要测量的是楼梯的长度L，因此多余的步骤是B；
（3）由（1）知，小明同学爬楼的功率的表达式是P＝。
故答案为：（1）台秤（磅秤）；秒表；（2）B；（3）。
32．【分析】（1）在实验中，要正确测量绳端拉力，需竖直向上匀速拉动测力计；
（2）根据机械效率的计算公式η＝＝算出第1次实验测得的机械效率；
（3）根据绳端移动距离与物体上升的高度判断出承担物重的绳子段数；
（4）影响滑轮组机械效率的因素：物重和动滑轮的个数。被提升的物体越重、动滑轮的个数越少，则滑轮组的机械效率越高；
（5）根据物体被提升的高度与效率之间的关系得出结论，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
【解答】解：（1）在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动测力计，且在拉动时读数；
（2）第1次实验测得的机械效率：
η＝＝＝×100%≈74%；
（3）第4次实验s为h的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第4次实验是由c图做的；
（4）由数据知第1、2次实验中，s为h的3倍，所以滑轮组由3段绳子承担物重，而第1次实验物体的重力为4N，第2次被提升的物重为6N，所以第1次实验是用a图做的、第2次实验是用b图做的；
由数据知第3次实验中，s为h的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第3次是用（c）图做的；
分析第1、2次实验，两次所用滑轮组相同，但第2次物重大于第1次物重，机械效率也大于第1次的机械效率，所以可得使用同一滑轮组，提高物重可以提高滑轮组的机械效率；
分析第1、3次实验，两次提升物体的重力相同，第3次实验的动滑轮较重，而机械效率较低，所