初中人教初二物理下学期期末考试试卷

初中人教初二物理下学期期末考试试卷

一、选择题

1．如图所示，下列简单机械中，忽略杠杆、滑轮的自重、绳重及摩擦，当提起同一重物时，最省力的是（）

A．B．

C．D．

2．如图，在探究杠杆平衡条件时，左边的钩码个数和位置保持不变，右边弹簧测力计的作用点固定，只改变测力计与水平方向的角度，则能描述测力计示数F与θ关系的图像是

A．

B．

C．

D．

3．如图，将铁锁从贴着鼻子尖释放，铁锁摆回时并没有碰到鼻子尖，下列说法正确的是

A ．铁锁向最低处摆动过程中动能转化为重力势能

B ．铁锁向最低处摆动过程中重力不做功

C ．铁锁从释放到摆回的过程中机械能减小

D ．铁锁在最低处的机械能最大

4．水平地面上有一个重为100N 的物体，用10N 的水平推力使其沿力的方向匀速运动了30m ，则此过程中：

A ．重力做了3000J 的功

B ．地面对物体向上的支持力为10N

C ．推力做了300J 的功

D ．摩擦力为100N

5．用如图所示的滑轮组提起重为G 的物体，图中a 是弹簧秤，不计滑轮和弹簧秤的重力及轮与轴的摩擦，则

A ．F ＝3

G

，a 的读数等于F B ．F ＝2

G

，a 的读数等于F C ．F ＝

3

G

，a 的读数等于G D ．F ＝

2

G

，a 的读数等于G 6．用如图所示的滑轮组提升物体，已知物体重200N ，物体匀速上升1m ，不计滑轮组重及摩擦，则（ ）

A ．拉力为80N

B ．拉力为40N

C ．绳的自由端下降4m

D ．绳的自由端下降1m 7．起重机将1t 的物体提高3m 后，再提高了1m ，最后水平移动了1米，起重机对物体所做的功是（ ） A ．

B ．

C ．

D ．

8．甲、乙、丙三只完全相同的杯子里盛满水，将质量相同的实心铜块、铁块、铝块分别投入甲、乙、丙中的水面下方之后，溢出水量最少的是（ ） （ρ铜＞ρ铁＞ρ铝） A ．甲杯 B ．乙杯 C ．丙杯 D ．三杯一样多

9．甲、乙两个集装箱质量相同，先用起重机将甲集装箱以

的速度提升

，再将乙集

装箱以的速度提升，那么起重机（）

A．第一次做功多，功率大 B．第二次做功多，功率大

C．两次做功一样多，功率一样大 D．两次做功一样多，第二次功率大

10．如图所示，动滑轮下面挂着重为 5.4N的物体，现用 2.4N的拉力，把物体匀速提升10cm，不计一切摩擦和绳重，下列说法正确的是（）

A．动滑轮的重力为3N

B．拉力所做功为0.24J

C．滑轮组机械效率为50%

D．若使用该滑轮组把物体从水中匀速提升到水面以上，则其机械效率将增大

11．建筑工地上，起重机几分钟内就能把所需的砖送到楼顶，如果人直接用滑轮组来提升则需要几个小时，其原因是（）

A．起重机的功率大，做功多

B．起重机的机械效率高，做功慢

C．起重机的功率大，做功快

D．起重机的机械效率高，做功多

12．如图所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m．已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（）

A．做的有用功是800J B．拉力F的功率是80W

C．绳子自由端被拉下3m D．滑轮组的机械效率是60%

二、填空题

13．如图甲为集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒。机器人扫地时所受阻力与速度的关系图像如图乙，若该机器人在1min内沿直线匀速清扫地面的距离为12m，则机器人在清扫过程中的动力为________N，动力所做的功为________J；若机器人以0.4m/s的速度匀速清扫，则机器人的动力功率为________W。

14．排水量为1.5×103t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物总重为_________N；此时所受河水的浮力是_________N。如果河水密度为1.0×103kg/m3，船排开河水的体积是

_________m3。当这艘轮船从河水驶入海里时，它排开水的体积将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g＝10N/kg，ρ海水＝1.03×103kg/m3)

15．一个苹果的质量为150g，它所受的重力大小为____________N.小明用它来探究“怎样使物体上浮或下沉”的实验，他测得苹果的体积为1.6×10-4m3，将它浸没在水中，苹果受到的浮力为__________N，松开手后苹果将_____（填“上浮”或“下沉”）。（g=10N/kg）16．如图，重为30N的物体A在水平拉力作用下以5m/s的速度匀速直线运动，A的底面积为100cm2，A受到的摩擦力为5N，则物体A对水平面的压强是______Pa，拉力

F=_____，拉力F的功率为_____W。

17．如图所示，小青同学通过斜面用平行于斜面F＝200N的推力，将重为300N的物体在5s时间内匀速推到h＝1m高的平台上，斜面长s＝2m。推力做的总功为______，斜面的机械效率为______，斜面对物体的摩擦力做功为______。

18．如图所示，滑轮下挂重60N的物体G,滑轮重6N,绳和杠杆都是轻质的(质量不计)要在图示位置使杠杆平衡，需在杠杆的A处，施加一个竖直向上的力F

（1）请在图中作出绳对杠杆的作用力F′，力F′的大小是________N

（2）在杠杆的A处，施加一个竖直向上的力F，在图中画出这个力的力臂L；

（___________）

这个力的大小应是________ N.（杠杆上刻线的间距相等）

19．力学里所说的功包含两个必要因素：一个是_______________，另一个是

___________。小明F=40N的水平压力，将重为10N的物体A压在竖直的粗糙墙壁上，物体A在2s的时间内匀速下滑了0.5m，压力F作的功为_________，重力的功率为

___________。

20．一辆轿车以的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到阻力不变，运动速度与时间关系如图所示，在时间内，发动机做了__________功，在运动过程中受到阻力是__________．

21．如图所示是两个工作分别用滑轮按（1）、（2）两种方式把相同的两袋沙子从地面提到二楼．两种方式所做的总功为W总1、W总2，机械效率为η1、η2，有用功为W有用1、W有用．若不计绳重及摩擦，则有下列关系：W总1______W总2，η1______η2，W有用1______W有用2

．（选填“＞”、“=”或“＜”）

2

22．在水平地面上，用100 N的力在2 s内沿水平方向拉着重为200 N的小车前进了2 m，则在这一过程中拉力做的功为__________J，物体重力做的功为__________J，拉力做功的功率是__________W。

23．一列质量为1×103t的火车，以180km／h的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车受到的阻力是9×103N．火车行驶1h，重力做功是________J，机车牵引力做功________J，牵引力的功率________W．（g=10N/kg）

24．如图所示，物体A重100N，沿水平方向匀速拉动物体前进时，若物体A与地面间摩擦力f=60N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，则绳端的拉力F是______N，当绳子自由端向左移动3米时，物体A向左移动______m。

三、作图题

25．图中的物体分别处于上浮、悬浮和下沉状态，请画出物体在不同状态下的受力示意图．

（_____）

26．如图所示，小球悬浮在水中，请在图中画出小球所受浮力和重力的示意图．

27．如图，有一个滑轮组，当用力F向下拉绳子时，绳端被拉下12m，重物会上升4m，谘请按题意画出滑轮组的绕绳方式。

（_______）

28．在如图中画出最省力的绕线方式。

四、实验题

29．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题：

(1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，小明应将杠杆右端的螺母向______填“左”或“右”)移动，使杠杆在________位置平衡，然后进行下面的实验探究。

(2)要使图乙中杠杆平衡,应在a处挂______个钩码(每个钩码质量相同)。

(3)当弹簧测力计由图丙的竖直方向变成倾斜方向，则杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将______(选填“变大”、“不变”或“变小”)

(4)实验结束后小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立?” 于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是______。

30．在“研究杠杆平衡条件”实验中：

（1）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向_______（填“左”或“右”）移动_______格．

（2）图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将______．（填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）

（3）某同学记录了三次实验数据如表：

实验中，要改变力和力臂的数值，得到多组实验数据，这样做的目的是__________，这三次实验数据中有一次是错误的，错误数据的实验次数是_______，由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是________。

31．如图所示，某电动观光车的技术参数如下表：

空车质量1200kg车身长度 3.8m

满载时乘客总质量600kg电动机额定电压48V

满载时轮胎与地总接触面积0.1m2规定最大车速10m/s

根据以上技术参数，解答下列问题：（g取10N/kg）

（1）求满载的观光车静止时对水平路面的压强。

（2）若满载时观光车在水平路面以规定最大速度向左匀速直线行驶了200m，行驶过程中车受到的阻力为满载时车重的0.05倍。

①在方框内画出此时观光车在水平方向上的受力示意图（“黑点”代表观光车）。

②求此过程中牵引力所做的功是多少？功率是多少？

32．爸爸开车带小明去旅行，如图所示，若汽车做直线运动，牵引力的功率恒为90kW，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图所示，则：

（1）在0~10s内，牵引力的大小__________汽车受到的阻力（选填“等于”或“不等于”）．（2）在10~15s内，汽车通过的距离为多少？

（3）在10~15s内，牵引力做了多少功？

（4）运动过程中受到的阻力是多少？

33．如图所示，质量为40kg的小明同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动100m，所用时间为20s．求：

（1）自行车行驶的速度？

（2）若自行车质量为10kg，车胎与地面总的接触面积为40cm2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？（取g＝10N/kg）

（3）如果自行车在匀速行驶过程中受到的阻力如图所示．那么行驶100m，小明同学所做的功是多少？

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题

1．A

解析：A

【详解】

A．由图可知，动力臂是阻力臂的4倍，所以拉力F1＝1

4 G；

B．由图可知，定滑轮不省力，所以拉力F2＝G；

C．设斜面的高度为h，斜面长度为s，则h

s

＝sin30°＝

1

2

，由功的原理可得，F3s＝Gh，

所以F3＝h

s

G＝

1

2

G；

D．由图可知，滑轮组绳子的有效股数为3，所以拉力F4＝1

3 G，

综上可知，当提起同一重物时，最省力的是A．

2．B

解析：B

【详解】

当测力计和杠杆的角度从0°逐渐增加到90°时，动力臂越来越大，动力越来越小，当测力计和杠杆垂直时，此时动力臂最大，动力最小，当测力计和杠杆的角度从90°逐渐增加到180°时，角度越大，动力臂越小，动力越大；由于θ不能达到180°，所以拉力不可能减小到零。

故选C。

3．C

解析：C

【解析】

【详解】

A．铁锁向最低处摆动过程中，质量不变，高度减小，速度增大，重力势能转化为动能。故A错误；

B．铁锁向最低处摆动过程中，重力的方向竖直向下，铁锁高度降低，即向下运动了一定距离，所以重力做功。故B错误；

C ．铁锁从释放到摆回的过程中，要克服空气的摩擦做功，部分机械能转化为内能，所以机械能减小。故C 正确；

D ．铁锁在来回摆动的过程中，克服摩擦做功，机械能不断减少，所以在最初释放时机械能最大。故D 错误。

4．C

解析：C

【解析】由于竖直方向上距离为0，所以重力做功为0，故A 错误；由于物体在水平地面上做匀速直线运动，所以推力与摩擦力是一对平衡力，重力和支持力是一对平衡力，故推力与摩擦力大小相等为10N ，支持力与重力大小相等为100N ，故B 、D 错误；根据W=FS 知道，推力做功是：W=FS=10N×30m=300J ，故C 正确，故选C 。

5．B

解析：B 【解析】 【详解】

由图可知，不计滑轮和弹簧秤的重力及轮与轴的摩擦时，滑轮组中动滑轮是由两股绳子承担，故F ＝

1

2

G ；因动滑轮上的两股绳子是同一根绳子缠绕而成的，所以每股绳子上的拉力相同，即测力计a 的读数为

1

2

G ．故ACD 错误，B 正确． 6．C

解析：C

【解析】动滑轮上有4段绳子，拉力：

.

绳子自由端下降的距离：

.

故选C.

点睛：本题考查拉力和距离的计算，难点是对动滑轮上绳子段数的判断，这也是解题的关键.

7．D

解析：D 【解析】

起重机提升重物时，克服重力做功，所以总的提升的高度为：3m 1m 4m h =+=，水平移动时，拉力是不做功的．

做的功为：1000kg 9.8N/kg 4m 39200J W Fs Gh mgh ====??= 故D 正确．

点睛：要明白起重机提升物体时，对物体的拉力做功，而水平移动时，拉力与移动方向垂直，是不做功的．

8．A

解析：A

【解析】∵ρ铜＞ρ铁＞ρ铝＞ρ水，∴铜块、铁块、铝块放入水中后都将下沉，

∴v排＝v物，∵ρ＝m

v

∴铜块的体积最小，铜块排开水的体积最小、溢出的水量最少．

点睛：知道实心铜块、铁块、铝块的质量相同，ρ铜＞ρ铁＞ρ铝，根据密度公式可知三者的体积关系；因为铜铁铝的密度都大于水的密度，放入水中后都将下沉，排开水的体积（溢出水的体积）都等于自身的体积，据此判断．

9．A

解析：A

【解析】匀速提升物体时，拉力等于重力，质量相等，则重力即拉力相等，第一次提升高度大，根据可知，第一次做功多；

拉力相等，第一次的速度快，根据可知，第一次的做功的功率大。

故A正确，BCD错误。

10．D

解析：D

【解析】A．由图知，滑轮组承担重物的绳子的股数n=3，根据

1

F

3

G G

=+

动

（）可得，

3F G3 2.4N 5.4N 1.8N

G=-=?-=

动

，故A错误。

B．把物体匀速提升10cm，则绳子自由端通过的距离s=3h=0.3m，拉力所做的功W总=Fs=2.4N×0.3m=0.72J ，故B错误。

C．滑轮组的机械效率

5.4

η100%100%75%

3 2.4

Gh N

Fs N

=?=?=

?

，故C错误。

D．由

1

η

1

Gh G

G

Fs G G

G

===

+

+动

动

可得，用同一滑轮组提升物体，动滑轮的重力一定，当

物重越大，机械效率越大。由题若使用该滑轮组把物体从水中匀速提升到水面以上，滑轮对物体的拉力变大，则其机械效率将增大，故D正确，符合题意为答案。

11．C

解析：C

【解析】

试题分析：（1）起重机和人把相同的砖运到楼顶，对砖做功相同，起重机用时少，做功快，功率大．

（2）起重机和人对砖做功相同，做的有用功相同，起重机做的额外功比人做的额外功多，做的总功多，有用功在总功中的比值小，机械效率低．

解：A、起重机和人对砖做功相同，起重机用时少，做功快，功率大．起重机和人用滑轮把相同的砖都运到楼顶，做功相同．不符合题意．

B、起重机和人做的有用功相同，起重机做的额外功多，有用功与总功的比值小，机械效率低．不符合题意．

C、起重机和人对砖做功相同，起重机用时少，做功快，功率大．符合题意．

D、起重机和人做的有用功相同，起重机做的额外功多，有用功与总功的比值小，机械效率低．起重机和人用滑轮把相同的砖都运到楼顶，做功相同．不符合题意．

故选C．

【点评】（1）功率是表示物体做功快慢的物理量，比较物体做功快慢有两种方法：完成相同的功用时越少做功越快；用时相同时完成的功越多做功越快．

（2）功率表示物体做功快慢，物体做功快功率大；机械效率是有用功和总功的比值，有用功在总功中占的比值越大，机械效率越高．功率大小和机械效率高低没有关系．

12．A

解析：A

【详解】

（1）W有用=Gh=800N×1m=800J，故A正确；

（2）由图知，n=2，s=2h=2×1m=2m，故C错；

（3）W总=Fs=500N×2m=1000J，P===100W，故B错；

（4）滑轮组的机械效η===80%，故D错．

故选A

二、填空题

13．720 48

【详解】

[1][2]该机器人在清扫地面时运动的速度为

由图乙可知，当机器人清扫地面的速度v1=0.2m/s时，阻力f=60N，机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平

解析：720 48

【详解】

[1][2]该机器人在清扫地面时运动的速度为

1

12

0.2m/s

60

s m

v

t s

===

由图乙可知，当机器人清扫地面的速度v1=0.2m/s时，阻力f=60N，机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力

F1=f=60N

则动力所做的功为

W=F1s=60N×12m=720J

[3]若机器人以v2=0.4m/s的速度匀速清扫，由图乙及二力平衡可知，机器人在清扫过程中

的动力为F2 =120N ，根据

W Fs

P Fv

t t

===得机器人的动力功率为

22120N 0.4m/s=48W P F v ==?

14．5×107 1.5×107 1.5×103 变小

【详解】

[1][2]据阿基米德原理得，船受到的浮力为

因为轮船漂浮在水上，所以；所以满载时船及所装货物总重为

[3]

解析：5×107 1.5×107 1.5×103 变小 【详解】

[1][2]据阿基米德原理得，船受到的浮力为

3371.51010kg 10N/kg 1.510N F G m g ===???=?浮排排

因为轮船漂浮在水上，所以F G =浮船总；所以满载时船及所装货物总重为

71.510N G F ==?浮船总

[3]由F gV ρ=浮液排可得，船排开河水的体积为

733

331010m 110kg/m 10N/kg

1.5N 1.5F V g ρ??=?=?=浮排水

[4]当这艘轮船从河水驶入海里时，由于轮船始终漂浮，则船受到的浮力浮F G =

；因为船

受到的重力G 不变，所以船受到的浮力不变。因为ρρ>海水水，由F gV ρ=浮液排可知，船在海水中排开水的体积将变小。

15．5 1.6 上浮 【解析】 【详解】

第一空．苹果的质量：m=150g=0.15kg ， 苹果的重力:G=mg=0.15kg10N/kg=1.5N; 第二空．当苹果浸没在水中时，排

解析：5 1.6 上浮 【解析】 【详解】

第一空．苹果的质量：m =150g=0.15kg ， 苹果的重力:G =mg =0.15kg ?10N/kg=1.5N;

第二空．当苹果浸没在水中时，排开水的体积就等于苹果的体积， 即V 排=V 物=1.6×10?4m 3，

所以此时苹果受到的浮力：F 浮=ρ水gV 排=1000kg/m 3×10N/kg ×1.6×10?4m 3=1.6N ， 第三空．因为G

16．5 25 【解析】 【详解】

第一空．物体对水平面的压力等于物体的重，即压力为30N ，受力面积为100cm2，则物体A 对水平面的压强是： ；

第二空．物体作速度匀速直线运动，受力平衡，

解析：5 25 【解析】 【详解】

第一空．物体对水平面的压力等于物体的重，即压力为30N ，受力面积为100cm 2，则物体A 对水平面的压强是：

4230N 3000Pa 10010m

F p S -=

==?； 第二空．物体作速度匀速直线运动，受力平衡，所以F =f =5N ； 第三空．根据W Fs P Fv t t

=

==得，拉力F 的功率为： 5N 5m/s 25W W Fs

P Fv t t

=

===?=。 17．400J 75% 100J 【详解】

[1]此过程所做有用功为 W 有＝Gh ＝300N×1m＝300J 所做总功为

W 总＝Fs ＝200N×2m＝400J [2]故机械效率为 [3

解析：400J 75% 100J 【详解】

[1]此过程所做有用功为

W 有＝Gh ＝300N ×1m ＝300J

所做总功为

W 总＝Fs ＝200N ×2m ＝400J

[2]故机械效率为

300J

100%100%75%400J

W W η=

?=?=有总

[3]此过程所做额外功为

W 额＝W 总﹣W 有＝400J ﹣300J ＝100J

即斜面对物体的摩擦力做功为100J 。

18．44 【解析】 【详解】

(1) [1] 根据题意知道，绳对杠杆的作用力F′方向竖直向下，如图所示：

提升物体需要的拉力，也就是滑轮绳子自由端拉力，

根据力作用的相互性知道，杠杆左端受到

解析：

44

【解析】 【详解】

(1) [1] 根据题意知道，绳对杠杆的作用力F′方向竖直向下，如图所示：

提升物体需要的拉力，也就是滑轮绳子自由端拉力，

()()11

=

=60N 6N 33N 22

F G G ++=拉轮 根据力作用的相互性知道，杠杆左端受到的拉力是：

F ′=F 拉 =33N ；

(2) [2]由图知道，杠杆的支点是O ，若A 处施加一个竖直向上的力F ，则这个力的力臂L 如下图：

[3]由杠杆平衡条件知道，

F ′×OB =F ×OA

由图知道，

3

4

OA OB = 所以，在A 处施加的力F 的大小是：

33N 4

44N 3

F F OB OA ?=='?=

。 19．作用在物体上的力 物体在这个力的方向上移动的距离 0 2．5W 【解析】力学里所说的功包含两个必要因素：一个是作用在物体上的力，另一

个是物体在这个力的方向上移动的距离。由于压力在水平方向，

解析： 作用在物体上的力 物体在这个力的方向上移动的距离 0 2．5W

【解析】力学里所说的功包含两个必要因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在这个力的方向上移动的距离。由于压力在水平方向，而物体匀速下滑，所以在压力的方向上没有移动距离，故压力F 作的功为0，重力做功是：W=Gh =10N×0.5m=5J ，重力做功的功率是：P=W/t =5J/2s=2.5W 。

20．4.5×105 3000

【解析】（1）轿车以90kW 的恒定功率启动做直线运动，在0-5s 时间内轿车发动机的做功为： W=Pt=90×103W×5s=4.5×105J （2）如图轿车在速度达到

解析：

【解析】（）轿车以

的恒定功率启动做直线运动，在0-5s 时间内轿车发动机的做功

为：

（）如图轿车在速度达到30m/s 时做匀速直线运动，受平衡力的作用，牵引力与阻力相等，根据

得：

轿车的牵引力即阻力为：

21．< > =

【解析】（1）因为分别用甲、乙两滑轮把相同的两袋沙子从一楼地面提到二楼

地面，物体的重力相同，提升的高度相同，根据公式W=Gh可知两种情况的有用功相同；W有用1=W有用2．

（2）

解析：<>=

【解析】（1）因为分别用甲、乙两滑轮把相同的两袋沙子从一楼地面提到二楼地面，物体的重力相同，提升的高度相同，根据公式W=Gh可知两种情况的有用功相同；W有用1=W有用2．（2）当有用功一定时，甲中所做的总功为对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少，因为有用功相同，所以机械效率就越高；又因为乙是动滑轮，乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即W总1＜W总2，η1＞η2，

故答案为：＜；＞；=．

22．0 100

【解析】（1）拉力做的功：W=Fs=100N×2m=200J；

重力的方向是竖直向下的，而小车是在水平方向上移动了2m，没有在重力方向上移动距离，所以重力做功为0J．

（2）拉力做功的

解析：0100

【解析】（1）拉力做的功：W=Fs=100N×2m=200J；

重力的方向是竖直向下的，而小车是在水平方向上移动了2m，没有在重力方向上移动距离，所以重力做功为0J．

（2）拉力做功的功率：．

故答案为：200；0；100．

23．1．62×109 4．5×105

【解析】

试题分析：火车在平直轨道上行驶时，在重力的方向上没有通过距离，所以重力不做功，火车1h可行驶180km=180000m，由于火车是匀速行驶的

解析：1．62×109 4．5×105

【解析】

试题分析：火车在平直轨道上行驶时，在重力的方向上没有通过距离，所以重力不做功，火车1h可行驶180km=180000m，由于火车是匀速行驶的，牵引力等于阻力为9×103N，所牵引力做的功为W=Fs=9×103N×180000m=1．62×109 J，牵引力的功率为P=W/t=1．62×109 J/3600s=4．5×105W．

【考点定位】功和功率

24．1

【分析】

由图中滑轮组可知，n=3，由于不计绳重、摩擦及滑轮重，根据滑轮组的省力公

式得到拉力大小；根据绳子自由端移动的距离与物体运动的距离的对应关系得到物体运动的距离。 【详解】 [1]

解析：1 【分析】

由图中滑轮组可知，n =3，由于不计绳重、摩擦及滑轮重，根据滑轮组的省力公式

1

3

F f =

得到拉力大小；根据绳子自由端移动的距离与物体运动的距离的对应关系得到物体运动的距离。 【详解】

[1]由图可知，与动滑轮相连的绳子段数是n =3，因不计绳重、摩擦及滑轮重，则绳端的拉力

11

60N 20N 33

F f =

=?= [2]物体运动的距离为

3m

1m 33

s s =

==拉物 【点睛】

本题考查滑轮组省力公式的应用，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对动滑轮上绳

子段数的判断。

三、作图题

25．作图要求，上浮F>G ；悬浮F=G ；下沉F

浸没在液体中的三个物体都受到重力和浮力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上．对于上浮的物体，向上的浮力大于向下的重力，合力向上，所以物体向上运动；对于悬浮的物体，它处于平衡状态，受到的浮力和重力是一对平衡力，两个力大小相等方向相反；对于下沉的物体，向下的重力大于向上的浮力，合力向下，所以物体向下运动．故答案为

26．如下图所示

【解析】试题分析：由题意可知，小球悬浮在水中，物体所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F 浮；物体的重力与浮力大小相等，方向相反，作用点都在重心，同理做出重力的示意图，这两个力是一对平衡力，故作图时两条线段长度要相等如上图所示。 【考点定位】力的示意图

27．

【解析】 【详解】

用力F 向下拉绳子时，绳端每拉下12m ，重物就上升4m ，则作用在动滑轮上绳子段数：

12m 34m

s n h =

==，所以绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕，依次绕过各个滑轮，最后拉力F 向下，如图：

28．见解析所示

【解析】如图由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组，承担物重由四段绳子和五段绳子两种绕绳方式；

由动滑轮的挂钩处开始绕绳，最后拉力的方向向上，由五段绳子承担物重，最省力，如图：

四、实验题

29．右水平1变大杠杆自身受重力作用

【详解】

(1)[1][2]由图知道，杠杆右端高，说明水平时重心在支点左边，所以应将平衡螺母右调，使重心右移，杠杆才能水平平衡。

(2)[3]设杠杆的分度值为L，一个钩码的重为G，由杠杆平衡条件F1L1 =F2L2知

2G×2L=nG×4L

故n=1。

(3)[4]当弹簧测力计逐渐向左倾斜时，阻力和阻力臂不变，弹簧测力计拉力F的力臂变小，由杠杆平衡条件F1L1 =F2L2知道，弹簧测力计的拉力会变大。

(4)[5]由图丁知道，杠杆的重心不在支点上，在杠杆自身重力的影响下，使杠杆转动了，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。

【点睛】

本题考查的是探究杠杆平衡条件的实验，杠杆在水平位置平衡时，力与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来。

30．右 2 顺时针转动使实验结果具有普遍性 2 F1L1=F2L2

【解析】（1）设杠杆的一个小格为L，一个钩码的重力为G，

根据杠杆平衡条件得，，解得：，

所以右端的钩码向右移动两个小格.

（2）杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码时，

杠杆左侧：，杠杆左侧：，

因为杠杆左侧小于杠杆左侧的物理量之积，所以杠杆将向右偏转，即顺时针转动.

（3）实验中，要改变力和力臂的数值，得到多组实验数据，这样做的目的是使实验结果具有普遍性.

这三次实验数据中第二次的数据是错误的，因为不满足杠杆平衡条件.

杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2.

点睛：本题考查探究杠杆平衡条件的实验，要求学生平时重视实验能力的培养，重视自己动手实验，要学会利用杠杆平衡条件解决简单的实际问题．

31．(1)1.8×105Pa；(2)①；②1.8×105J；9000W