2026年名师面对面学科素养评价九年级科学全一册浙教版第62页答案
1.如图所示的斜面是我们生活中常用的简单机械,下列关于斜面的说法正确的是 (
C
)

A.对物体的拉力与斜面对物体的摩擦力是一对平衡力
B.拉力做功$W=Fh$
C.斜面只能省力不能省功
D.斜面的倾角越大,越省力

答案

1. C

解析

【分析】要解决这道题,需结合斜面的特点、平衡力的条件、功的计算以及功的原理逐一分析选项:平衡力需满足“同物、等大、反向、共线”;拉力做功是力乘以力方向上移动的距离;斜面是省力机械,且任何机械都不省功;斜面倾角越大,省力程度越小。
【解析】
对各选项分析如下:
1. 选项A:物体在斜面上运动时,沿斜面方向受拉力F、摩擦力f,还有重力沿斜面向下的分力,匀速运动时满足$F = f + G_{分力}$,拉力与摩擦力大小不相等,不符合平衡力“等大”的条件,不是一对平衡力,故A错误。
2. 选项B:拉力做功是总功,计算公式为$W = Fs$(s是物体沿斜面移动的距离,即斜面长度),而非$Fh$(h是斜面高度),故B错误。
3. 选项C:斜面是省力简单机械,根据功的原理,使用任何机械都不能省功,因此斜面只能省力不能省功,故C正确。
4. 选项D:斜面的倾角越大,斜面越陡,相同高度下斜面长度越短,理想情况下拉力$F = \frac{Gh}{L}$,L越小则F越大,即越费力,故D错误。
【答案】C
【知识点】斜面的特点、功的原理、平衡力的判断
【点评】本题考查斜面相关的基础物理知识,需准确掌握平衡力的条件、功的计算以及斜面的省力规律,通过逐一分析选项即可得出正确答案,属于基础题。
【难度系数】0.6
2.山间公路往往环绕山坡,盘山而上,人们称之为盘山公路(如图)。若一辆汽车沿盘山公路向山顶运输货物,下列有关说法错误的是 (
C
)

A.盘山公路相当于简单机械中的斜面
B.汽车经过较长陡坡时,若功率一定,一般需减速上行
C.当汽车匀速上坡时,其受到的牵引力与摩擦力是一对平衡力
D.汽车沿盘山公路运货上坡时不能省功

答案

2. C

解析

【分析】
本题考查斜面、功率、平衡力、功的原理相关知识,需逐一分析各选项,结合对应物理规律判断说法的正误。首先回忆相关知识点:盘山公路属于斜面,是省力机械;功率公式为$P=Fv$,功率一定时,速度越小牵引力越大;平衡力需满足“同物、等大、反向、共线”;使用任何机械都不省功。
【解析】
选项A:盘山公路的结构符合斜面的特征,属于简单机械中的斜面,斜面可省力,该说法正确,不符合题意。
选项B:根据功率公式$P=Fv$,当汽车功率$P$一定时,减小速度$v$,可增大牵引力$F$,因此较长陡坡时减速上行能获得更大牵引力,该说法正确,不符合题意。
选项C:汽车匀速上坡时,受力平衡,但汽车受到沿斜面向上的牵引力,同时受到沿斜面向下的摩擦力和重力沿斜面向下的分力,因此牵引力大小等于摩擦力与重力分力之和,牵引力和摩擦力大小不相等,不满足平衡力“等大”的条件,不是一对平衡力,该说法错误,符合题意。
选项D:根据功的原理,使用任何机械都不能省功,盘山公路作为斜面,省力但费距离,无法省功,该说法正确,不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
斜面、功率、平衡力、功的原理
【点评】
本题结合盘山公路的实际场景,考查力学相关基础知识点,需准确掌握各物理概念的核心条件,尤其是平衡力的判断、功率公式的应用,整体难度适中,需要细致分析受力情况和物理规律。
【难度系数】
0.6
3.如图所示,建筑工人用轻绳将重 500 N 的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端,拉力大小为 150 N,已知斜面长 3 m,高 0.6 m,下列说法正确的是(
C
)

A.拉力所做的总功是 1500 J
B.拉力所做的有用功是 450 J
C.物体受到斜面的摩擦力是 50 N
D.物体上升过程中克服摩擦所做的功是 750 J

答案

3. C

解析

【分析】
要解决这道题,需明确斜面中总功、有用功、额外功的计算逻辑,以及额外功与摩擦力的关系。首先回忆相关公式:总功是拉力做的功,公式为$W_{总}=Fs$;有用功是克服物体重力做的功,公式为$W_{有}=Gh$;额外功是克服斜面摩擦力做的功,满足$W_{额}=W_{总}-W_{有}$,且$W_{额}=fs$,据此逐一分析选项即可。
【解析】
已知$G=500N$,$F=150N$,斜面长$s=3m$,高$h=0.6m$。
1. 计算总功:$W_{总}=Fs=150N×3m=450J$,因此A选项(总功1500J)错误;
2. 计算有用功:$W_{有}=Gh=500N×0.6m=300J$,因此B选项(有用功450J)错误;
3. 计算额外功:$W_{额}=W_{总}-W_{有}=450J-300J=150J$,额外功是克服摩擦力做的功,由$W_{额}=fs$得,摩擦力$f=\frac{W_{额}}{s}=\frac{150J}{3m}=50N$,因此C选项正确;
4. 克服摩擦做功等于额外功,为150J,因此D选项(克服摩擦做功750J)错误。
【答案】
C
【知识点】
斜面的功、有用功与额外功
【点评】
本题考查斜面相关功的计算,需准确区分总功、有用功、额外功的概念,掌握各公式的应用,是初中力学的基础题型,需注意额外功的来源是克服斜面摩擦力做功。
【难度系数】
0.6
4.如图甲,质量为 $ m $ 的物体 $ A $ 从高度为 $ h $、长度为 $ L $ 的斜面上以 $ v_1 $ 速度匀速下滑;如图乙,在斜面的顶端固定滑轮,将物体 $ A $ 与物体 $ P $ 用轻绳连结,物体 $ A $ 以 $ v_2 $ 速度($ v_1 < v_2 $)沿斜面匀速上升。
(1)图甲中,物体 $ A $ 受到的重力 $ G_A $
大于
(填“大于”“小于”或“等于”)物体 $ A $ 对斜面的压力 $ F $。
(2)图甲中,物体 $ A $ 所受的摩擦力 $ f_甲 $
等于
(填“大于”“小于”或“等于”)图乙中物体 $ A $ 受到的摩擦力 $ f_乙 $。
(3)当图乙中物体 $ A $ 从斜面底部上升到顶端时,物体 $ P $ 的重力所做的功为
$2mgh$
。(用相关字母表示)

答案

4.(1) 大于
(2) 等于
(3) $2mgh$

解析

【分析】
本题围绕斜面的受力与功的计算展开:
1. 第(1)题:需将斜面上物体的重力分解,对比重力与垂直斜面分力(即物体对斜面的压力)的大小关系;
2. 第(2)题:滑动摩擦力由动摩擦因数和正压力决定,分析甲、乙中A与斜面间的动摩擦因数和正压力是否变化,进而判断摩擦力大小;
3. 第(3)题:利用匀速运动的受力平衡,结合甲、乙中力的关系,推导P的重力做功,需关联斜面长度、高度与功的计算。
【解析】
(1) 图甲中,物体A的重力$G_A$可分解为垂直斜面的分力$G_1$和沿斜面向下的分力$G_2$,物体A对斜面的压力$F$等于$G_1$。根据直角三角形的边的关系,斜边$G_A$大于直角边$G_1$,因此$G_A$大于$F$。
(2) 滑动摩擦力公式为$f=μ N$,甲、乙中,A与斜面间的动摩擦因数$μ$不变,A对斜面的正压力$N$均等于重力的垂直分力,大小相同,因此$f_甲=μ N$,$f_乙=μ N$,故$f_甲$等于$f_乙$。
(3) 图甲中A匀速下滑,沿斜面方向受力平衡:$G_2=f_甲$,且$f_甲· L=G_2· L=mgh$(因$G_2=\frac{mgh}{L}$,故$G_2· L=mgh$)。图乙中A匀速上升,沿斜面方向受力平衡:拉力$T=G_2+f_乙$,结合$f_甲=f_乙$,得$T=G_2+f_甲=2G_2$。拉力$T$等于P的重力$G_P$,即$G_P=2G_2$。当A上升到顶端时,P下降的距离等于斜面长度$L$,因此P的重力做功$W=G_P· L=2G_2· L=2mgh$。
【答案】
(1) 大于
(2) 等于
(3) $2mgh$
【知识点】
重力分解、滑动摩擦力、功的计算
【点评】
本题结合斜面的匀速运动,考查受力分析与功的推导,核心是利用平衡条件关联各力关系,需注意摩擦力的影响因素及功的计算逻辑,属于中等难度题。
【难度系数】
0.5