零五网 全部参考答案 伴你学答案 2026年伴你学江苏九年级物理上册苏科版 第12页解析答案
一、选择题
1. 如图所示的工具中,属于费力杠杆的是 (
C


A.剪刀
B.开瓶扳手
C.
D.钢丝钳
答案:1. C
解析:
【分析】要判断杠杆类型,需比较动力臂和阻力臂的大小:动力臂大于阻力臂为省力杠杆,动力臂小于阻力臂为费力杠杆,动力臂等于阻力臂为等臂杠杆。接下来逐一分析各选项工具的杠杆特点:A选项剪刀、B选项开瓶扳手、D选项钢丝钳,使用时动力臂均大于阻力臂,属于省力杠杆;C选项镊子,使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
【解析】根据杠杆分类的判断依据,对各选项分析如下:
1. 选项A:剪刀剪树枝时,动力臂(手施力端到支点的距离)大于阻力臂(刀刃端到支点的距离),是省力杠杆;
2. 选项B:开瓶扳手开瓶盖时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;
3. 选项C:镊子夹取物体时,手对镊子的动力作用点到支点的距离(动力臂),小于物体对镊子的阻力作用点到支点的距离(阻力臂),因此是费力杠杆;
4. 选项D:钢丝钳剪钢丝时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。
综上,属于费力杠杆的是C选项。
【答案】C
【知识点】杠杆的分类、费力杠杆
【点评】本题考查杠杆类型的判断,核心是掌握动力臂与阻力臂的大小关系对杠杆类型的影响,结合生活中工具的使用特点即可分析,属于基础题。
【难度系数】0.6
2. 如图为某种吊车的工作示意图,利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动。伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。下列关于这个吊车的说法中正确的是(
B


A.吊臂是一个省力杠杆
B.使用这种吊车,好处是可以少移动距离
C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小保持不变
D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变大

(第2题图)
答案:2. B
解析:
【分析】
首先明确吊臂是杠杆,支点为O点。先判断杠杆类型:动力是伸缩撑杆的支持力,阻力是吊臂和重物的总重力;动力臂是支点O到支持力作用线的垂直距离,阻力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离,由结构可知动力臂小于阻力臂,因此吊臂是费力杠杆,费力杠杆的特点是费力但省距离,据此判断A、B选项;再根据杠杆平衡条件分析匀速顶起时支持力的变化:匀速顶起时,阻力大小不变,动力臂因支持力始终垂直吊臂而保持不变,阻力臂随吊臂抬起逐渐减小,据此判断C、D选项。
【解析】
1. 杠杆类型判断:吊臂绕O点转动,属于杠杆。动力为伸缩撑杆的支持力,阻力为吊臂及重物的总重力。动力臂是支点O到支持力作用线的垂直距离,阻力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离,显然动力臂小于阻力臂,因此吊臂是费力杠杆,费力杠杆的特点是费力但省距离,故A错误,B正确。
2. 支持力变化分析:根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$,匀速顶起吊臂时,阻力$F_2$(总重力)大小不变;支持力始终与吊臂垂直,故动力臂$L_1$大小不变;当吊臂被顶起时,阻力臂$L_2$(支点O到阻力作用线的垂直距离)逐渐减小,因此支持力$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}$会逐渐变小,故C、D错误。
【答案】
B
【知识点】
杠杆分类、杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆的基础应用,需掌握费力杠杆的特点,能运用杠杆平衡条件分析力的变化,是初中物理的常规基础题,需明确动力臂、阻力臂的变化规律。
【难度系数】
0.5
3. 为了搬运一台笨重的机器进入厂房,工人师傅设计了下列四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管)。其中最省力的方案是(
C


答案:3. C
解析:
【分析】要选出最省力的方案,需结合两个关键知识点:一是减小摩擦力的方法(用滚动代替滑动可减小摩擦),二是滑轮的省力特点(定滑轮不省力,动滑轮能省力)。逐一分析各选项:A选项直接拉机器,无省力措施,拉力等于滑动摩擦力;B选项使用定滑轮,定滑轮不省力,虽机器下方有滚动减小摩擦,但拉力仍等于滚动摩擦力;C选项既用滚动代替滑动减小了摩擦,又使用动滑轮(动滑轮可省一半力),拉力最小;D选项仅用滚动减小摩擦,无滑轮省力,拉力大于C的拉力。因此最省力的是C。
【解析】判断最省力方案,需从减小摩擦和滑轮省力两方面分析:
1. 减小摩擦:机器下方的圆形钢管是用滚动代替滑动,能减小摩擦力;
2. 滑轮特点:定滑轮的实质是等臂杠杆,不省力,只能改变力的方向;动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆,能省一半力。
对各选项逐一分析:
A:无滑轮,机器直接滑动,拉力等于滑动摩擦力,不省力;
B:定滑轮,不省力,拉力等于滚动摩擦力,未额外省力;
C:动滑轮省力,同时滚动减小摩擦,拉力最小;
D:仅滚动减小摩擦,无滑轮省力,拉力大于C的拉力。
综上,最省力的方案是C。
【答案】C
【知识点】滑轮的特点、减小摩擦的方法
【点评】本题结合实际搬运场景,考查物理知识在生活中的应用,需要学生掌握滑轮的省力规律和减小摩擦的方法,难度适中。
【难度系数】0.5
4. 如图所示,某同学用重为10 N的动滑轮匀速提升50 N的物体。若不计摩擦,则该同学所用的拉力F可能是(
D


A.20 N
B.25 N
C.30 N
D.35 N
答案:4. D
解析:
【分析】本题考查动滑轮的受力分析,需明确动滑轮的实质是省力杠杆,拉力方向会影响动力臂大小,进而影响拉力大小。首先计算竖直拉动时的拉力,再根据斜拉时动力臂变小的特点,判断拉力的变化,从而选出正确选项。
【解析】动滑轮的实质是省力杠杆,当拉力竖直向上时,不计摩擦,拉力$ F=\frac{G_{物}+G_{轮}}{2}=\frac{50N+10N}{2}=30N $;当拉力斜向上时,动力臂小于滑轮的直径(竖直拉时动力臂为直径),根据杠杆平衡条件,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,动力会增大,因此此时拉力$ F $大于30N,选项中只有35N符合要求。
【答案】D
【知识点】动滑轮的特点、杠杆平衡条件
【点评】本题需注意动滑轮斜拉时动力臂变化对拉力的影响,若忽略拉力方向,直接按竖直拉计算易错选,需结合杠杆原理分析拉力变化,是对动滑轮知识的灵活应用。
【难度系数】0.5
5. 用滑轮组匀速提升重物,当绳子的自由端被拉动2 m时,物体升高了0.5 m,被提升的重物的质量为20 kg。若不计动滑轮重和摩擦阻力,则绳子的拉力应为(g取10 N/kg) (
B
)

A.40 N
B.50 N
C.100 N
D.5 N
答案:5. B
解析:
【分析】
本题考查滑轮组拉力的计算,解题思路为:首先根据滑轮组中绳子自由端移动距离与物体升高高度的关系,求出承担物重的绳子段数;再利用重力公式计算物体的重力;最后结合不计动滑轮重和摩擦时滑轮组拉力的公式,代入数值计算即可。
【解析】
1. 求承担物重的绳子段数:根据滑轮组的关系$s = nh$($s$为绳子自由端移动距离,$h$为物体升高高度,$n$为承担物重的绳子段数),可得$n=\frac{s}{h}=\frac{2m}{0.5m}=4$。
2. 计算物体的重力:由重力公式$G = mg$,代入$m=20kg$、$g=10N/kg$,得$G=20kg×10N/kg=200N$。
3. 计算绳子的拉力:不计动滑轮重和摩擦时,滑轮组拉力公式为$F=\frac{G}{n}$,代入$G=200N$、$n=4$,得$F=\frac{200N}{4}=50N$。
【答案】
B
【知识点】
滑轮组拉力计算、重力计算
【点评】
本题是滑轮组拉力计算的基础题型,核心是确定承担物重的绳子段数,再结合重力公式和滑轮组拉力公式求解,难度较低,属于学生应掌握的常规考点。
【难度系数】
0.7
6. 如图所示的装置中,物体B和动滑轮总重为10 N,且恰好匀速下降。则物体A所受摩擦力的方向和大小为(
D


A.水平向右,5 N
B.水平向右,10 N
C.水平向左,10 N
D.水平向左,5 N
答案:6. D
解析:
【分析】
要解决此题,需分两步分析:① 先分析动滑轮的受力,利用动滑轮的省力特点计算绳子的拉力;② 再分析物体A的受力,根据二力平衡条件确定摩擦力的大小和方向。首先,动滑轮匀速下降,受力平衡,两段绳子的拉力之和等于物体B和动滑轮的总重,由此算出绳子拉力;物体A匀速运动,水平方向受力平衡,摩擦力与绳子对A的拉力是一对平衡力,据此得出摩擦力的大小和方向。
【解析】
1. 对动滑轮受力分析:动滑轮匀速运动,受力平衡,向上的两段绳子拉力之和等于物体B和动滑轮的总重,即 $2F = G_{总}$。已知 $G_{总}=10N$,则绳子的拉力 $F = \frac{G_{总}}{2} = \frac{10N}{2} = 5N$。
2. 对物体A受力分析:物体A匀速运动,水平方向受力平衡,绳子对A的拉力为5N,方向水平向右,因此A受到的摩擦力与该拉力是一对平衡力,大小为5N,方向与拉力相反,即水平向左。
【答案】
D
【知识点】
动滑轮的特点、二力平衡
【点评】
本题结合动滑轮的受力特点和二力平衡条件考查摩擦力的分析,属于基础力学题,关键是正确分析动滑轮的拉力,再结合平衡条件解题,难度适中。
【难度系数】
0.5
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