《2025年亮点给力大试卷九年级物理上册苏科版》

15.(2024·广东珠海一模)如图所示,当用镊子夹取物体时,镊子相当于______杠杆,它的支点在______点.若要用较小的力夹起物体,则手压的地方应尽量靠近______点.

答案： 15.费力　A　C

16.(2025·江苏徐州月考)如图所示是用螺丝刀拧螺丝的情景.手柄______(选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力；用力转动螺丝刀的过程中,如果人始终垂直于手柄用力,且力F作用在手柄最粗位置,手柄最粗位置直径为R,则每旋转1圈手对螺丝刀做功$W= $______(用字母表示),螺丝钉上螺纹______(选填“密”或“疏”)一些的螺丝钉拧起来更省力.

答案： 16.粗　$\pi FR$　密

17.亮点原创 3月15日,2025年中国山地自行车联赛第一站(云南·芒市站)暨亚洲山地自行车锦标赛选拔赛盛大开赛,近400名运动员共赴芒市参赛.爬坡段,运动员常常走“S”形曲线,这样做是为了______；直道段,如果运动员以36km/h的速度骑行5min,匀速骑行时受到的阻力为30N,此过程中牵引力做的功为______J,牵引力做功的功率为______W.

答案： 17.省力　$9× 10^{4}$　300

18.如图是使用手机和自拍杆自拍的示意图,已知自拍杆长度为1m(质量不计),手机对自拍杆竖直向下的作用力$F_{2}= 3N$,若$L_{1}= 10cm$、$L_{2}= 80cm$,则手垂直于杆的动力$F_{1}= $______N；因拍摄需要伸长自拍杆时,若保持$F_{1}$的作用点、方向及支点不变,则$F_{1}$的大小将______.

答案： 18.24　变大

19.(2025·江苏宿迁期中)工人师傅用平行于斜面的推力,将质量为60kg的物体从斜面底端匀速推上斜面,物体移动的距离为10m,上升的高度为3m,在此过程中斜面的机械效率是80%,则推力做的功为______J,物体所受摩擦力为______N.若斜面倾斜程度不变,只将斜面长度改为15m,仍以同样的方式将此物体匀速推到斜面顶端,此时斜面的机械效率将______(选填“增大”“不变”或“减小”).(g取10N/kg)

答案： 19.2250　45　不变　解析:将物体从斜面底端匀速推上斜面的过程中，克服物体重力做的有用功 $W_{有用} = Gh = mgh = 60\ kg× 10\ N/kg× 3\ m=1800\ J$，由 $\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}× 100\%$ 可得，推力做的功即总功 $W_{总}=\frac{W_{有用}}{\eta}=\frac{1800\ J}{80\%}=2250\ J$，克服物体所受摩擦力做的额外功 $W_{额外} = W_{总} - W_{有用} = 2250\ J-1800\ J=450\ J$，由 $W_{额外} = fs$ 可得，物体所受摩擦力 $f=\frac{W_{额外}}{s}=\frac{450\ J}{10\ m}=45\ N$；斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关，若斜面的倾斜程度不变，只将斜面长度改为15m，仍以同样的方式将此物体匀速推到斜面顶端，斜面的倾斜程度和粗糙程度不变，则斜面的机械效率将不变。

20.如图所示,在拉力F的作用下,物体A以0.01m/s的速度匀速直线运动了10s.物体A受到的摩擦力为4.2N,弹簧测力计示数为2N.则绳子自由端移动的距离为______m,拉力F的功率为______W,滑轮组的机械效率为______.(不计绳、弹簧测力计和滑轮重)

答案： 20.0.3　0.06　70%　解析:由图可知，动滑轮上绳子的段数 $n = 3$，绳子自由端的移动速度 $v = nv_{物} = 3× 0.01\ m/s=0.03\ m/s$，绳子自由端移动的距离 $s = vt = 0.03\ m/s× 10\ s=0.3\ m$；不计绳、弹簧测力计和滑轮重，弹簧测力计示数为2N，则拉力为2N，拉力F的功率 $P = Fv = 2\ N× 0.03\ m/s=0.06\ W$；滑轮组的机械效率 $\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}× 100\%=\frac{fs_{物}}{Fs}× 100\%=\frac{fs_{物}}{Fns_{物}}× 100\%=\frac{f}{nF}× 100\%=\frac{4.2\ N}{3× 2\ N}× 100\%=70\%$。

21.如图所示,想用最小的力将重为$G= 500N$、半径为$r= 0.5m的轮子滚上高h= 20cm$的台阶,这个最小力$F= $______N,并且至少需要做______J的功才能将轮子滚上台阶.

答案： 21.200　100　解析:如右图所示，作出最长动力臂L、最小力F的示意图，并作出阻力臂 $L'$，可知 $L = 2r = 2× 0.5\ m=1\ m$，阻力臂 $L'$ 即为OB的长度，$h = 20\ cm=0.2\ m$，则 $AB = r - h = 0.5\ m-0.2\ m=0.3\ m$，$\triangle OAB$ 为直角三角形，由勾股定理可得 $L' = OB=\sqrt{OA^{2}-AB^{2}}=\sqrt{(0.5\ m)^{2}-(0.3\ m)^{2}}=0.4\ m$。由杠杆的平衡条件可得 $FL = GL'$，则最小力 $F=\frac{GL'}{L}=\frac{500\ N× 0.4\ m}{1\ m}=200\ N$。将这个轮子滚上台阶至少需要做的功等于克服轮子重力做的功，即 $W = Gh = 500\ N× 0.2\ m=100\ J$。

22.如图甲是一个密度秤,提纽位于O处,装秤钩的B处挂着一个体积为$50cm^{3}$、密度为$6g/cm^{3}$的均匀合金块,则合金块的质量为______g.质量为100g的秤砣放在A处时,秤杆恰好水平平衡,将合金块浸没在水中,秤砣应向______(选填“左”或“右”)移动才能再次使密度秤水平平衡.现将合金块浸没于某种液体中(如图乙),秤砣移到C位置(未画出)时密度秤水平平衡,测得$OB= 20cm$、$OC= 48cm$,则该种液体的密度为______$kg/m^{3}$.(g取10N/kg)

答案： 22.300　左　$1.2× 10^{3}$　解析:合金块的质量 $m_{合金}=\rho_{合金}V = 6\ g/cm^{3}× 50\ cm^{3}=300\ g=0.3\ kg$。将合金块浸没在水中，合金块受到竖直向上的浮力作用，则合金块对杠杆的拉力与原来相比变小，合金块对杠杆的拉力与其力臂的乘积变小，秤砣对杠杆的拉力不变，由杠杆的平衡条件可知，要使密度秤再次水平平衡，应减小秤砣对杠杆拉力的力臂，故秤砣应向左移动。秤砣的重力 $G_{秤砣} = m_{秤砣}g = 100× 10^{-3}\ kg× 10\ N/kg=1\ N$，密度秤在水平位置平衡，由杠杆的平衡条件可得 $G_{秤砣}× OC = F× OB$，即 $1\ N× 48\ cm=F× 20\ cm$，解得合金块对杠杆的拉力 $F = 2.4\ N$，力的作用是相互的，则杠杆对合金块的拉力 $F' = F = 2.4\ N$，合金块的重力 $G_{合金} = m_{合金}g = 0.3\ kg× 10\ N/kg=3\ N$，合金块受力平衡，则 $G_{合金} = F' + F_{浮}$，所以 $F_{浮} = G_{合金} - F' = 3\ N-2.4\ N=0.6\ N$，由 $F_{浮}=\rho_{液}V_{排}g$ 可得，该液体的密度 $\rho_{液}=\frac{F_{浮}}{V_{排}g}=\frac{F_{浮}}{Vg}=\frac{0.6\ N}{50× 10^{-6}\ m^{3}× 10\ N/kg}=1.2× 10^{3}\ kg/m^{3}$。