【解析】螺丝刀在使用时绕中心轴转动，所以属于轮轴，轮轴是杠杆的一种变形；它的刀柄相当于轮，金属杆相当于轴，其轮半径和轴半径分别为动力臂和阻力臂；在使用螺丝刀拧螺丝时，由于动力臂大于阻力臂，所以使用螺丝刀拧螺丝可以省力。
3.人们常常利用物体具有各种形式的机械能来做功，如：机械手表里拧紧的发条具有
________能，可以带动小齿轮和指针转动；行驶的卡车具有________能，可以运输重物；打桩机举高的重锤具有________能，可以完成打桩工作。 【答案】 弹性势 动 重力势
【解析】机械手表里拧紧的发条由于发生了弹性形变，所以具有弹性势能；行驶的卡车由于运动而具有动能；打桩机举高的重锤，由于具有高度，所以具有重力势能；当锤下落时，将重力势能转化为动能对外做功完成打桩工作。
4.用气球吊着气象探测器匀速升空的过程中，其重力势能________，动能_______．（填“增大”“不变”或“减小”） 【答案】 增大 不变
【解析】用气球吊着气象探测器匀速升空的过程中，其质量不变，速度不变，动能不变；高度不断增大，重力势能不断增大。
5.如图所示，在配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小块硝化棉。把活塞迅速压下去，可以看到的现象是______。在这一过程中，消耗了机械能，获得了______能。
【答案】 硝化棉燃烧 内
【解析】当把活塞迅速压下，会对内部的空气做功，内能增加，温度升高，当达到硝化棉的燃点，硝化棉即可燃烧；在这过程中，能量转化关系是机械能转化为内能。 三、实验题
1.如图所示，重为10N的物体G挂在水平杠杆的A端（杠杆重力不计），要使杠杆在图示位置平衡，在B端至少要施加__________N的力，力的方向是______________。
【答案】 4 竖直向下（垂直AB向下）
【解析】如图，过B做杠杆的垂线，沿此方向（竖直向下）用力动力臂最长为OB，最省力，OB：OA=5：2，∵杠杆平衡，∴F×OB=G×OA，∴F＝G×OA/OB＝10N×2/5＝4N。
2.在探究斜面机械效率的实验中，小明提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想。
(l）要测量斜面的机械效率，除了长木板和木块（如图所示）外，还需要的主要测量工具是刻度尺和______________________。
(2）在实验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使其做________运动。
(3）要验证以上猜想，需要控制不变的因素有：________________________________。 (4）斜面在我们生活中的应用有________________________________________（只写出一条即可）。
【答案】 弹簧测力计 匀速直线 同一木块、同一木板 盘山公路．
【解析】（1）由实验目的知，需要测拉力和移动的距离的工具；测距离的工具刻度尺已选择，还缺少测量力的工具：弹簧测力计；
（2）为了便于测量拉力和尽量减小不必要的额外功，应保持木块沿斜面向上拉动木块，使其做匀速直线运动；
（3）研究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度关系，应只改变斜面的倾斜程度，应控制其它所用可变的因素，如：木板的粗糙程度，木板的长度，木块的重力，即同一木块、同一木板可达到要求；
（4）使用斜面的特点是方便省力，如：盘山公路、骑自行车爬坡走S形路线、用木板搭成斜坡推重物上车等。
3.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）为使图甲所示杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向____调。(选填“左”或“右”) （2）杠杆水平平衡后，在杠杆的A点挂上2个钩码，如图乙所示，若使杠杆重新在水平位置平衡，需要在B点挂_____个钩码。 【答案】（1）左（2）3
【解析】试题分析：（1）由图甲可知，杠杆的左端翘起，说明左端的力与力臂的乘积小于右端的力与力臂的乘积，所以应将平衡螺母向左调；（2）根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2可知，需要在B点挂3个钩码。 考点：杠杆平衡条件
4.如图所示，在“测滑轮组机械效率”的实验中，若物体重6N.
（1）实验时应沿竖直方向 拉动弹簧测力计．若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图所示，则滑轮组的机械效率是
（2）若仅增加物体的重力（不计摩擦），该滑轮组的机械效率将
【答案】（1）匀速 83.3% （2）增大
【解析】试题分析：（1）只有在匀速拉动时，弹簧测力计的示数才和拉力的大小相等；由图中滑轮组的结构可知承担物重的绳子股数n=3，重物上升h，则拉力端移动的距离s=3h，读出弹簧测力计的示数即拉力大小，又知道钩码总重，可以求出有用功、总功，根据机械效率的公式求滑轮组的机械效率；
（2）使用滑轮组时，做的额外功不变，增加重物的重力，有用功增加，因此机械效率会变大．
解：（1）在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计处于平衡状态，弹簧测力计的示数才反映了拉力的大小； 由图示滑轮组可知，承重绳子的有效股数：n=3，
由图示可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为2.4N， W有=Gh=6N×0.1m=0.6J， 由于重物有3段绳子承担，
则绳子自由端移动的距离：s=3h=3×0.1m=0.3m， 总功：W总=Fs=2.4N×0.3m=0.72J， 滑轮组机械效率：η=
×100%=
×100%≈83.3%；
（2）整个滑轮组保持不变，即额外功不变；
因为对重物做的功为有用功，增加重物的重力，有用功增加，机械效率会增大． 故答案为：（1）匀速；83.3%；（2）增大．
【点评】（1）滑轮组做的有用功是提升物体重力做的功，额外功是克服动滑轮重力和绳子重力及摩擦做的功，总功是拉力做的功，机械效率等于有用功和总功的比值．
（2）滑轮组的机械效率与提升物体的物重有关，同一滑轮组，提升物体重力越大，机械效率越大． 四、综合题
1.如图所示，小华和小静在用单摆做动能和势能转化的实验中，注意到小球往返摆动的时间很有规律，由此做出猜想：小球往返摆动一次的时间可能与小球质量、摆长L和小球摆动的幅度S有关。为了验证猜想，她们做了以下实验探究：
（1）先用一小球，使其摆动，记下小球往返摆动20次所用的时间，算出小球往返摆动1次所用的时间；在用摆长相同，质量不同的另一小球，重复上述实验。经计算分析得出结论：在摆长不变时，小球往返摆动一次所用的时间与小球的质量无关。针对猜想，试验后小华经过仔细思考发现在两次实验过程中，还应使小球的_______________________，实验方案才是完善的。
（2）接着她们针对猜想，对小球往返摆动一次所用时间与摆长L的关系又进行了一次正确的实验探究：先用一小球，使其摆动，记下小球往返摆动20次所用的时间，算出小球往返摆动1次所用。后用摆长_______________________（选填“相同”或“不同”），质量
_______________________（选填“相同”或“不同”）的另一小球，使小球摆动的幅度与前次实验_______________________，重复前次实验。比较两次实验中小球往返摆动一次所用的时间，做出正确的结论。
（3）在实验过程中，每次都是通过测出小球往返20次所需的时间然后计算出小球往返摆动一次所需时间，这样做的目的是为了减小_______________________。 【答案】 摆动的幅度相同 不同 相同 相同 误差
【解析】（1）用摆长相同，质量不同的小球做实验，摆长不变时，要尽量使摆动的幅度相同，这样实验才可能更接近实际；
（2）猜想实验时，应让其余两项相同，只改变其中一项来实验；
（3）实验中通过测出小球往返20次所需的时间然后计算，这样是采用多次测量取平均值的方法来达到减小误差的目的。
2.饮水机是一种常见的家用电器，其工作原理可简化为如图所示的电路，其中S是一个温控开关，R1为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关S自动切换到另一挡，饮水机便处于保温状态。
（1）试确定温控开关S接a或b时，饮水机分别对应的工作状态。
（2）若饮水机加热时发热板的功率为550W，而保温时发热板的功率为88W，求电阻R2的
阻值（不考虑温度对阻值的影响）。
【答案】（1）S接a为保温状态，S接b为加热状态 （2 ）加热时，工作，
断开
保温时与
串联
【解析】略
3.佛山禅西大道一期已于2011年“五一”正式开通，设计主道80km/h，辅道50km/h，汽车以50km/h的速度走完禅西大道一期全程，所需时间是7.8min。二期工程石湾特大桥是一座矮
3
塔斜拉桥，主墩水中承台为正方形，单个承台混凝土方量为1225m。图中碾压路机有10t，
2
与被压路面的总接触面积是2000cm。请你根据上述材料计算：
（1）佛山禅西大道一期的长度。
（2）若混凝土的密度为2．0×10kg/m，求石湾特大桥单个承台混凝土的质量。 （3）碾压路机对地面的压强。 【答案】（1）
（2）
（3）
3
3
【解析】佛山禅西大道一期的长度
石湾特大桥单个承台混凝土的质量
碾压路机对地面的压强
4.一个铜球的质量是178g，体积是40cm，判断这个铜球是空心的还是实心的？如果是空心，
33
则空心部分体积多大？如果给空心部分灌满水，则球的总质量是多大？（ρ铜=8.9×10kg/m） 【答案】铜球是空心的；空心部分的体积为20cm；如果给空心部分灌满水，球的总质量是198g．
【解析】试题分析：已知铜球的质量和体积，根据ρ=求出铜球的质量，然后与铜的密度进行比较，如果相等，则为实心；如果不相等，则为空心；
已知铜的质量和铜的密度，根据m=ρv求出铜的体积，空心部分体积等于球的体积减去铜的体积；
已知水的密度和空心部分的体积，根据m=ρv求出水的质量，球的总质量等于水的质量加上铜的质量．
已知：m铜球=m铜=178g=0.178kg，v铜球=40cm=4×10m，ρ铜=8.9×10kg/m，ρ水=1×10kg/m 求：ρ铜球，v空心，m总
3
﹣5
3
3
33333
解：
因此铜球是空心的．
×10kg/m＜8.9×10kg/m
3333
，
v空心=v铜球﹣v铜=4×10m﹣2×10m=2×10m=20cm； m水=ρ水v空心=1×10kg/m×2×10m=2×10kg=20g， m总=m铜+m水=178g+20g=198g．
答：铜球是空心的；空心部分的体积为20cm；如果给空心部分灌满水，球的总质量是198g． 考点：空心、混合物质的密度计算；密度公式的应用．
点评：本题考查主要密度公式的应用情况，以及空心、混合物质的密度计算掌握情况．
3
3
3
﹣5
﹣5
3﹣53﹣533
3﹣2