精品解析：陕西省西安市汇知中学2024-2025学年九年级上学期定位测试物理试题

2024~2025学年度第一学期九年级定位测试 物理 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共6页，总分80分。考试时间80分钟。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5.考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题 共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 炎炎夏日漫步海边，中午的沙滩比海水要烫脚，造成这种差别的主要原因是水的（　　） A. 比热容小 B. 比热容大 C. 内能大 D. 内能小 2. 下列关于搬家各环节中，人对物品做功的是（ ） A. 搬着物品沿水平方向匀速直线走到车旁 B. 从地上搬起物品 C. 搬着物品站在车旁不动 D. 物品不慎掉落 3. 2024年8月6日，在巴黎奥运会跳水项目女子10米跳台决赛中，中国选手全红婵获得金牌。如图所示，选手在加速下落过程中，下列有关选手的说法正确的是（ ） A. 动能减小，重力势能增大 B. 动能增大，重力势能减小 C. 动能不变，重力势能减小 D. 动能增大，重力势能增大 4. 关于温度、内能和热量，下列说法错误的是（ ） A. 炙热的铁水一定比冰冷的冰块含有的内能多 B. 热量可以从内能小的物体传向内能大的物体 C. 物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加 D. 冰化为水的过程中内能增大 5. 有两台机械甲和乙，甲的功率为，乙的功率为，下列说法正确的是（ ） A. 甲一定比乙做功多 B. 乙一定比甲做功多 C. 甲一定比乙做功慢 D. 相同时间内，甲一定比乙做功多 6. 如图所示，晓明和晓宏正在玩跷跷板，此时跷跷板处于静止。要使跷跷板绕中点顺时针转动，可以采取的有效方法是（　　） A. 晓明向后移动 B. 两人向前、向后移动都行 C. 晓宏向后移动 D. 晓明向后、晓宏向前移动 7. 如图甲，用滑轮组竖直向上提升重物，不计绳重和摩擦，下列措施能提高滑轮组机械效率的是（　　） A. 改为乙图绕线方式 B. 减小定滑轮的重力 C. 增大重物上升的高度 D. 减小动滑轮的重力 8. 下列学习用品不小心掉到地面上，小明捡起来放在课桌上，做功大约为的是（ ） A. 一支铅笔 B. 一本物理课本 C. 一块小橡皮 D. 装满书的书包 9. 甲物体的质量为2kg，乙、丙两物体质量均为1kg，三个物体温度均升高1℃，吸收的热量如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲的比热容比乙的大 B. 温度均降低1℃时，乙比甲放出的热量多 C. 甲的比热容为2400 J/(kg·℃) D. 甲、丙的比热容之比为1∶2 10. 用如图所示的装置提升货物。篮子A的重力为15N，绳子能承受的拉力足够大。已知人的重力为500N，现用20N的拉力F拉绳子，此时篮子上升的速度为0.5m/s。若忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的速度为 B. 动滑轮的重为5N C. 匀速拉动时，篮子里最多能承载960N的货物 D. 该装置提升货物的最大机械效率为75% 第二部分（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 如图所示，“瓶起子”正常使用时，相当于一个______杠杆，以______（选填“A”或“B”）点为支点，在C点处施加______（选填“向上”或“向下”）的力，可以打开瓶盖。 12. 如图所示，羊肉泡馍是陕西西安的著名小吃。在制作时，将掰好的烙饼放到锅里，加入羊肉汤，放入黄花、木耳、粉丝、青蒜，煮熟。该过程中，通过______的方式改变了烙饼的内能，烙饼吸收______（选填“热量”“温度”或“内能”），内能______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 13. 西岳华山海拔2154.9米，以“险”著称，距西安120千米。周末，小罗和爸爸一起去爬华山，如图所示。两人同时从山脚出发，体重较大的爸爸与体重较小的小罗沿相同线路同时爬到山顶。爸爸所做的功______小罗所做的功，爸爸做功的功率______小罗做功的功率。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 14. 质量相同的铜块与铅块，升高相同的温度，吸收的热量之比是3∶1，则铜与铅的比热容之比是______；质量相同的铜块与铅块，若它们吸收相等的热量，则升高的温度之比是______；若将铜块削去一半，剩余铜的比热容______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 15. 如图甲所示，筒车是古时一种以水流作动力，把低处的水提升到高处的机械，图乙为筒车的简化图，水流冲击水轮转动，取水筒把取水处的水提升到接水槽处倒出。某筒车接水槽比取水处水面高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水40N且不外溢，旋转一周用时2分钟，该筒车克服水的重力做的功是______（选填“总”“有用”或“额外”）功；筒车旋转一周对水所做的功为______J，对水做功的功率为______W。 16. （1）如图甲所示，一辆汽车陷入泥潭中，司机想利用滑轮组把汽车从泥潭中拉出来，请在图中画出最省力的绕绳方法； （2）植树节当天，学校开展植树活动，小高用铁锹铲土种树。如图乙所示，将铁锹视为杠杆，O为支点，请在图中画出手在A处施加的最小动力F的示意图及其力臂L。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 按要求完成填空。 （1）如图甲所示，将同样的一滴墨水分别滴入等质量的冷水和热水中，会发现热水比冷水变色______（选填“快”或“慢”），这说明______影响分子热运动的剧烈程度； （2）研究定滑轮特点时，按图乙操作，据此可说明：使用定滑轮可以改变______，不可以______。 18. 小明为了比较a、b两种不同物质的吸热能力，设计了如图甲所示的实验： （1）在两个相同的烧杯中应加入初温和______相等的a、b两种液体，选用完全相同的加热装置加热，目的是使两种物质在相同时间______； （2）根据实验数据绘制出的温度与时间关系图象如图乙所示，分析图象可知，a的吸热能力______（选填“大于”或“小于”）b的吸热能力。日常生活中用______（选填“a”或“b”）物质来取暖或降温效果更好。 19. 小华同学为探究“杠杆的平衡条件”，设计了如图所示的实验。（每个钩码的重力均为0.5N） （1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，目的是为了便于测量______；在后面的实验过程中______（选填“能”或“不能”）再进行上述操作。 （2）如图乙所示，多次在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码，并移动钩码的位置，正确调节杠杆水平平衡，测得的实验数据如下表，由表中数据可得出杠杆的平衡条件是：______（用表中的物理量符号表示）。实验中多次改变力臂和力的大小，目的是______。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.5 010 1.0 0.15 2 2.0 0.15 1.5 0.20 3 10 0.25 2.5 0.10 （3）如图丙所示，在C处挂2个钩码，在B处用弹簧测力计竖直向下拉，也可使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为______N；当弹簧测力计转动到虚线位置时，若杠杆始终保持水平平衡，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 20. 科学探究是初中物理课本内容的重要组成部分，探究的形式可以是多种多样的。 （一）探究物体的动能大小与质量和速度大小的关系： 交通管理部门对不同车型都设定了最高行驶速度。某兴趣小组对不同汽车限速问题进行一次模拟探究，所用的实验器材有质量不同的小球、斜面、木块、刻度尺等。实验装置如图甲所示，将小球从斜面上由静止开始释放，小球推动木块向前移动一段距离后停下来。 （1）实验中，当把质量不同的小球放在斜面同一高度处由静止开始释放时，是为了控制小球到达水平面的______相同； （2）实验中用______表示小球动能的大小； （3）该小组同学记录的部分实验数据如下表。 实验序号 1 2 3 4 5 小球质量m/g 10 20 30 10 10 小球释放的高度h/cm 5 5 5 10 15 木块移动距离s/cm 10 18 29 38 86 ①分析序号为______（填数字）的三组实验数据，可以得出的探究结论是：小球质量一定时，速度越大，动能越大； ②分析表中数据可知，汽车超载10%与超速10%相比，潜在危害较大的是______（选填“超载10%”或“超速10%”）； （二）探究物体具有的重力势能是否与高度有关： 所用的器材有篮球、水等。让沾有水的篮球分别从0.7m、1m和1.3m高处释放，由静止自由下落到地面上，观察并记录球与地面接触面积的大小分别为、和，如图乙中的a、b、c所示。 （4）该实验中，小明用______来反映重力势能的大小； （5）由小明的三次实验可以得到的结论是______； （6）从能量角度看，篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，篮球经历了重力势能先转化为动能，再转化为______能的过程。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图甲所示的是小美做俯卧撑保持静止时的情境，她的身体与地面平行，可抽象成如图乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小美的重心在A点。已知小美的体重为500N，OA长为0.9m，OB长为1.5m，完成一个俯卧撑，小美重心上升的高度为0.2m。问： （1）小美完成一个俯卧撑，克服重力做功是多少？ （2）小美将身体撑起地面对手的作用力至少是多少？ 22. 吃早饭的时候，妈妈用热水给小明加热盒装牛奶（如图），使牛奶的温度由20℃升高到40℃，牛奶的质量为250g。问：[已知：c水=4.2×103J/（kg·℃），c牛奶=2.5×103J/（kg·℃）] （1）牛奶吸收热量是多少？ （2）若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，加热牛奶至少要用60℃的热水多少kg？（计算结果保留2位小数） 23. 工人师傅要将重为960N的木箱搬到1.5m高的车厢里。如图所示，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后用沿斜面向上360N的推力F，将木箱以的速度匀速推上车厢。问： （1）使用斜面的好处是可以省______（选填“力”“功”或“距离”）；请写出一条增大斜面机械效率的方法：______； （2）推力F的功率是多少； （3）斜面的机械效率是多少； （4）木箱在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024~2025学年度第一学期九年级定位测试 物理 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共6页，总分80分。考试时间80分钟。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5.考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题 共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 炎炎夏日漫步海边，中午的沙滩比海水要烫脚，造成这种差别的主要原因是水的（　　） A. 比热容小 B. 比热容大 C. 内能大 D. 内能小 【答案】B 【解析】 【详解】海水的比热容比沙土的比热容大，相同质量的海水和沙土吸收相同的热量，海水的温度变化比沙土的变化小，因此，夏日漫步海边，中午的沙滩比海水要烫脚，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 下列关于搬家的各环节中，人对物品做功的是（ ） A. 搬着物品沿水平方向匀速直线走到车旁 B. 从地上搬起物品 C. 搬着物品站在车旁不动 D. 物品不慎掉落 【答案】B 【解析】 【详解】A．搬着物品沿水平方向匀速直线走到车旁，人对物品施加了向上的作用力，物品沿水平方向移动了一段距离，物体移动的方向和力的方向垂直，人没有对物品做功，故A不符合题意； B．从地上搬起物品，人对物品施加了向上的作用力，物品沿力的方向移动了一段距离，人对物品做了功，故B符合题意； C．搬着物品站在车旁不动，人对物品施加了向上的作用力，物品没有在力的方向上移动，人没有对物品做功，故C不符合题意； D．物品不慎掉落，此时人对物品没有作用力，人没有对物品做功，故D不符合题意。 故选B。 3. 2024年8月6日，在巴黎奥运会跳水项目女子10米跳台决赛中，中国选手全红婵获得金牌。如图所示，选手在加速下落过程中，下列有关选手的说法正确的是（ ） A. 动能减小，重力势能增大 B. 动能增大，重力势能减小 C. 动能不变，重力势能减小 D. 动能增大，重力势能增大 【答案】B 【解析】 【详解】选手在加速下落过程中，质量不变，速度增大，动能增大；高度减小，重力势能减小。故B正确，ACD错误。 故选B。 4. 关于温度、内能和热量，下列说法错误的是（ ） A. 炙热的铁水一定比冰冷的冰块含有的内能多 B. 热量可以从内能小的物体传向内能大的物体 C. 物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加 D. 冰化为水的过程中内能增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．内能与物体的温度、质量等有关，炙热的铁水的温度比冰冷的冰块的温度高，但两者的质量关系未知，故无法判断内能大小，故A错误，符合题意； B．内能小的物体有可能温度高，内能大的物体有可能温度低，热传递的前提是温度差，所以热量可以从内能小的物体传向内能大的物体，故B正确，不符合题意； C．温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。所以物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加，故C正确，不符合题意； D．冰化为水是一个吸热过程，冰吸收热量后，内能增加，但温度保持不变。故D正确，不符合题意。 故选A。 5. 有两台机械甲和乙，甲的功率为，乙的功率为，下列说法正确的是（ ） A. 甲一定比乙做功多 B. 乙一定比甲做功多 C. 甲一定比乙做功慢 D. 相同时间内，甲一定比乙做功多 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由W=Pt可知，做功的多少由功率和时间共同决定，甲的功率比乙的功率大，但是时间长短不确定，所以甲乙做功多少无法比较，故AB错误； C．功率是表示做功快慢的物理量。甲的功率大，甲做功一定比乙做功快，故C错误； D．甲的功率大，由W=Pt可知，相同时间内，甲一定比乙做功多，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，晓明和晓宏正在玩跷跷板，此时跷跷板处于静止。要使跷跷板绕中点顺时针转动，可以采取的有效方法是（　　） A. 晓明向后移动 B. 两人向前、向后移动都行 C. 晓宏向后移动 D. 晓明向后、晓宏向前移动 【答案】C 【解析】 【详解】跷跷板处于静止，由图可知，晓明与晓宏的力臂相同，即，要想使跷跷板绕中点顺时针转动，让晓明的力与力臂的乘积小于晓宏的力与力臂的乘积即可，已知杠杆的平衡条件为，两人的重力不会变化，可以通过增加晓宏的力臂，或者减小晓明的力臂使，所以晓宏向后移动，或晓明向前移动，从而使跷跷板绕中点顺时针转动。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7. 如图甲，用滑轮组竖直向上提升重物，不计绳重和摩擦，下列措施能提高滑轮组机械效率的是（　　） A. 改为乙图绕线方式 B. 减小定滑轮的重力 C. 增大重物上升的高度 D. 减小动滑轮的重力 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．用滑轮组竖直向上提升重物时，有用功为 W有= G物h 不计绳重和摩擦，额外功为 W额=G动h 总功为 W总=W有+W额= G物h+G动h 则滑轮组的机械效率为 由此可知，滑轮组机械效率的高低与重物上升的高度、定滑轮的重力无关，改为乙图绕线方式也没有改变滑轮组机械效率，故ABC不符合题意； D．由上式可知，减小动滑轮的重力，可减小额外功，能提高滑轮组的机械效率，故D符合题意。 故选D。 8. 下列学习用品不小心掉到地面上，小明捡起来放在课桌上，做功大约为的是（ ） A. 一支铅笔 B. 一本物理课本 C. 一块小橡皮 D. 装满书的书包 【答案】B 【解析】 【详解】A．一支铅笔的质量约为10g，重力约为0.1N，捡起来放在课桌上，做功大约为 故A不符合题意； B．一本物理课本的质量约为200g，重力约为2N，捡起来放在课桌上，做功大约为 故B符合题意； C．一块小橡皮的质量约为10g，重力约为0.1N，捡起来放在课桌上，做功大约为 故C不符合题意； D．装满书的书包的质量约为5kg，重力约为50N，捡起来放在课桌上，做功大约为 故D不符合题意。 故选B。 9. 甲物体的质量为2kg，乙、丙两物体质量均为1kg，三个物体温度均升高1℃，吸收的热量如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲的比热容比乙的大 B. 温度均降低1℃时，乙比甲放出的热量多 C. 甲的比热容为2400 J/(kg·℃) D. 甲、丙的比热容之比为1∶2 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意和图像可知，甲的质量是乙的2倍，它们升高相同的温度时，甲吸收的热量是乙的2倍，由有 可知甲、乙的比热容相同，故A错误； B．因甲、乙比热容相同，甲的质量是乙的2倍，甲、乙两物体的温度均降低1℃时，由可知乙比甲放出的热量少，故B错误； C．根据吸热公式可得甲的比热容 故C错误； D．根据题意和图像可知，甲的质量是丙的2倍，它们升高相同的温度时，吸收的热量相同，根据可知，在吸热和升高的温度相同时，质量与比热容成反比，故它们的比热容之比为1∶2，故D正确。 故选D。 10. 用如图所示的装置提升货物。篮子A的重力为15N，绳子能承受的拉力足够大。已知人的重力为500N，现用20N的拉力F拉绳子，此时篮子上升的速度为0.5m/s。若忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的速度为 B. 动滑轮的重为5N C. 匀速拉动时，篮子里最多能承载960N的货物 D. 该装置提升货物的最大机械效率为75% 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为n=2，绳子自由端移动的速度为 故A错误； B．根据 可得，动滑轮的重为 故B错误； C．已知人的重力为500N，所以人对绳子自由端的最大拉力为 提升的篮子与物体最大总重为 所以，匀速拉动时，篮子里最多能承载货物的重力为 故C正确； D．忽略绳重与摩擦，在篮子与动滑轮重一定的情况下，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越大。即当物重为960N时，滑轮组的机械效率最大，为 故D错误。 故选C。 第二部分（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 如图所示，“瓶起子”正常使用时，相当于一个______杠杆，以______（选填“A”或“B”）点为支点，在C点处施加______（选填“向上”或“向下”）的力，可以打开瓶盖。 【答案】 ①. 省力 ②. A ③. 向上 【解析】 【详解】[1][2][3]“瓶起子”在使用过程中，A是支点，C是动力作用点，B是阻力作用点，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，B点的阻力向下，C点的动力向上。 12. 如图所示，羊肉泡馍是陕西西安的著名小吃。在制作时，将掰好的烙饼放到锅里，加入羊肉汤，放入黄花、木耳、粉丝、青蒜，煮熟。该过程中，通过______的方式改变了烙饼的内能，烙饼吸收______（选填“热量”“温度”或“内能”），内能______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 热传递 ②. 热量 ③. 增大 【解析】 【详解】[1][2][3]将烙饼放到锅里，烙饼从锅里吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式改变了烙饼的内能。 13. 西岳华山海拔2154.9米，以“险”著称，距西安120千米。周末，小罗和爸爸一起去爬华山，如图所示。两人同时从山脚出发，体重较大的爸爸与体重较小的小罗沿相同线路同时爬到山顶。爸爸所做的功______小罗所做的功，爸爸做功的功率______小罗做功的功率。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】 ①. 大于 ②. 大于 【解析】 【详解】[1][2]爸爸的体重大于小罗的体重，爬山的高度相同，根据W=Gh可知爸爸做的功大于小罗所做的功；由于同时出发同时到达，所以所用时间相同，根据可知，爸爸做功的功率大于小罗做功的功率。 14. 质量相同的铜块与铅块，升高相同的温度，吸收的热量之比是3∶1，则铜与铅的比热容之比是______；质量相同的铜块与铅块，若它们吸收相等的热量，则升高的温度之比是______；若将铜块削去一半，剩余铜的比热容______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 3∶1 ②. 1∶3 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]根据可得，铜与铅的比热容之比是 [2]质量相同的铜块与铅块，若它们吸收相等的热量，根据可得，升高的温度之比是 [3]比热容是物质的一种特性，与物体的质量无关，所以，若将铜块削去一半，剩余铜的比热容不变。 15. 如图甲所示，筒车是古时一种以水流作动力，把低处的水提升到高处的机械，图乙为筒车的简化图，水流冲击水轮转动，取水筒把取水处的水提升到接水槽处倒出。某筒车接水槽比取水处水面高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水40N且不外溢，旋转一周用时2分钟，该筒车克服水的重力做的功是______（选填“总”“有用”或“额外”）功；筒车旋转一周对水所做的功为______J，对水做功的功率为______W。 【答案】 ①. 有用 ②. 1920 ③. 16 【解析】 【详解】[1]筒车通过水流冲击水轮转动，进而带动取水筒将低处的水提升到高处。这个过程中，筒车克服水的重力所做的功，直接目的是将水提升到一定的高度，因此这部分功是有用功。 [2]该筒车旋转一周提升的水的质量 G=12×40N=480N 对水所做的功 [3]对水做功的功率 16. （1）如图甲所示，一辆汽车陷入泥潭中，司机想利用滑轮组把汽车从泥潭中拉出来，请在图中画出最省力的绕绳方法； （2）植树节当天，学校开展植树活动，小高用铁锹铲土种树。如图乙所示，将铁锹视为杠杆，O为支点，请在图中画出手在A处施加的最小动力F的示意图及其力臂L。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组，最省力是绕法就是由3段绳子来承担总的阻力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮。滑轮组绕法如图所示： 【小问2详解】 用铁锹铲土时铁锹的动力臂最长时，动力最小，连接支点O和力的作用点A，以OA为力臂是最长的动力臂，由A点做OA的垂线画出最小的力F，方向向上，如图所示： 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 按要求完成填空。 （1）如图甲所示，将同样的一滴墨水分别滴入等质量的冷水和热水中，会发现热水比冷水变色______（选填“快”或“慢”），这说明______影响分子热运动的剧烈程度； （2）在研究定滑轮特点时，按图乙操作，据此可说明：使用定滑轮可以改变______，不可以______。 【答案】（1） ① 快 ②. 温度 （2） ①. 力的方向 ②. 省力 【解析】 【小问1详解】 [1][2]分子在永不停息地做无规则运动，分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈。由于热水的温度高，故分子运动剧烈，将同样的一滴墨水分别滴入等质量的冷水和热水中，会看到热水中的墨水扩散的快，热水比冷水变色快。这表明温度影响分子运动的剧烈程度，温度越高，分子的无规则运动越剧烈。 【小问2详解】 [1][2]从乙图中可看出，三种拉力情况，每次拉力的方向都不相同。在实验过程中不断改变拉力的方向，观察测力计的示数都为1N，等于物重，可得出结论：定滑轮可以改变力的方向，但不省力。 18. 小明为了比较a、b两种不同物质的吸热能力，设计了如图甲所示的实验： （1）在两个相同的烧杯中应加入初温和______相等的a、b两种液体，选用完全相同的加热装置加热，目的是使两种物质在相同时间______； （2）根据实验数据绘制出的温度与时间关系图象如图乙所示，分析图象可知，a的吸热能力______（选填“大于”或“小于”）b的吸热能力。日常生活中用______（选填“a”或“b”）物质来取暖或降温效果更好。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 吸收的热量相同 （2） ①. 小于 ②. b 【解析】 【小问1详解】 [1]根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的a、b两种液体。 [2]用同样的加热装置加热，由转换法，目的是使a、b两种液体在相同时间吸收的热量相同。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，相同质量的a和b升高相同的温度，b加热的时间长，b吸收热量更多，b的吸热能力更强，即a的吸热能力小于b的吸热能力。 [2]因质量相等的a、b两种液体，b的吸热能力强（比热容大），在降低相同的温度时，根据知，b物质放热多，供热效果好，故日常生活中用b物质来取暖或降温效果更好。 19. 小华同学为探究“杠杆的平衡条件”，设计了如图所示的实验。（每个钩码的重力均为0.5N） （1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，目的是为了便于测量______；在后面的实验过程中______（选填“能”或“不能”）再进行上述操作。 （2）如图乙所示，多次在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码，并移动钩码的位置，正确调节杠杆水平平衡，测得的实验数据如下表，由表中数据可得出杠杆的平衡条件是：______（用表中的物理量符号表示）。实验中多次改变力臂和力的大小，目的是______。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.5 0.10 1.0 0.15 2 2.0 0.15 1.5 0.20 3 1.0 0.25 2.5 0.10 （3）如图丙所示，在C处挂2个钩码，在B处用弹簧测力计竖直向下拉，也可使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为______N；当弹簧测力计转动到虚线位置时，若杠杆始终保持水平平衡，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】（1） ①. 右 ②. 力臂 ③. 不能 （2） ①. ②. 寻找普遍规律 （3） ①. 2 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 [1]由图甲知道，当杠杆静止时，发现左端下沉，因为此时杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态，但是实验时为了方便测量力臂需要调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，即应把杠杆的平衡螺母向右调节，直至杠杆在水平位置平衡。 [2]调节杠杆平衡后，在接下来的实验过程中不能再通过调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 [1]分析表格中的数据知道 1.0N×0.15m=1.5N×0.1m 1.0N×0.3m=2.0N×0.15m 2.0N×0.15m=1.5N×0.2m 故可得出杠杆平衡的条件是 动力×动力臂=阻力×阻力臂（） [2]通过实验总结归纳出物理规律时，一般要进行多次实验，获取多组实验数据归纳出物理规律才具有普遍性，结论才正确，所以在探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律。 【小问3详解】 [1]在图丙中根据杠杆平衡条件知道 代入数据可得 解得 [2]根据杠杆的平衡条件分析，将测力计绕B点转动到虚线位置过程中，钩码的重力不变，其阻力臂OA不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，而动力臂在转动到虚线过程逐渐减小，动力F逐渐增大。 20. 科学探究是初中物理课本内容的重要组成部分，探究的形式可以是多种多样的。 （一）探究物体的动能大小与质量和速度大小的关系： 交通管理部门对不同车型都设定了最高行驶速度。某兴趣小组对不同汽车限速问题进行一次模拟探究，所用的实验器材有质量不同的小球、斜面、木块、刻度尺等。实验装置如图甲所示，将小球从斜面上由静止开始释放，小球推动木块向前移动一段距离后停下来。 （1）实验中，当把质量不同的小球放在斜面同一高度处由静止开始释放时，是为了控制小球到达水平面的______相同； （2）实验中用______表示小球动能大小； （3）该小组同学记录的部分实验数据如下表。 实验序号 1 2 3 4 5 小球质量m/g 10 20 30 10 10 小球释放的高度h/cm 5 5 5 10 15 木块移动距离s/cm 10 18 29 38 86 ①分析序号为______（填数字）的三组实验数据，可以得出的探究结论是：小球质量一定时，速度越大，动能越大； ②分析表中数据可知，汽车超载10%与超速10%相比，潜在危害较大的是______（选填“超载10%”或“超速10%”）； （二）探究物体具有的重力势能是否与高度有关： 所用的器材有篮球、水等。让沾有水的篮球分别从0.7m、1m和1.3m高处释放，由静止自由下落到地面上，观察并记录球与地面接触面积的大小分别为、和，如图乙中的a、b、c所示。 （4）该实验中，小明用______来反映重力势能的大小； （5）由小明的三次实验可以得到的结论是______； （6）从能量角度看，篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，篮球经历了重力势能先转化为动能，再转化为______能的过程。 【答案】（1）速度 （2）木块移动的距离 （3） ①. 1、4、5 ②. 超速10% （4）球与地面接触面积的大小 （5）在质量一定时，高度越高，物体的重力势能越大 （6）弹性势 【解析】 【小问1详解】 小球从相同高度静止滚下，到达水平面时的初速度相同；所以让不同质量的小球沿同一斜面的同一高度由静止自由释放，是为了控制小球到达水平面时的速度相同。 【小问2详解】 小球的动能大小不方便直接测量，根据转换法，通过木块移动的距离的多少可看出小球动能的大小。 【小问3详解】 ①[1]要探究动能与速度的关系，需要保持质量一定，改变物体的运动速度，也就是小球释放的高度，所以选择1、4、5三次实验数据。 ②[2]由表格中对应的实验数据可知，速度和质量增大相同的幅度2倍时，速度增大的小球滑行的距离增大约为4倍，质量增大的小球滑行的距离增大约为2倍，则可知汽车超载10%与超速10%相比，超速10%的危害更大。 【小问4详解】 篮球从空中下落时，篮球的重力势能转化为动能，篮球与地面接触后会留下痕迹，根据球与地面接触面积的大小来反应重力势能的大小，采用的是转换法。 【小问5详解】 三次实验中，篮球的质量是相同的，下落的高度不同，高度越高，球与地面接触面积就越大，所以结论为：在质量一定时，重力势能的大小与高度有关，高度越高，重力势能越大。 【小问6详解】 篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，高度先减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，当篮球与地面接触后，篮球发生弹性形变，篮球的动能再转化为篮球的弹性势能。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图甲所示的是小美做俯卧撑保持静止时的情境，她的身体与地面平行，可抽象成如图乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小美的重心在A点。已知小美的体重为500N，OA长为0.9m，OB长为1.5m，完成一个俯卧撑，小美重心上升的高度为0.2m。问： （1）小美完成一个俯卧撑，克服重力做功是多少？ （2）小美将身体撑起地面对手的作用力至少是多少？ 【答案】（1） （2）300N 【解析】 小问1详解】 克服重力做功为 【小问2详解】 由图乙可知，O为支点，动力臂为，阻力臂为，由杠杆平衡条件可得 即 解得，即地面对手的作用力至少是300N。 22. 吃早饭的时候，妈妈用热水给小明加热盒装牛奶（如图），使牛奶的温度由20℃升高到40℃，牛奶的质量为250g。问：[已知：c水=4.2×103J/（kg·℃），c牛奶=2.5×103J/（kg·℃）] （1）牛奶吸收的热量是多少？ （2）若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，加热牛奶至少要用60℃的热水多少kg？（计算结果保留2位小数） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据可得，牛奶吸收的热量是 【小问2详解】 若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，水放出的热量为 水降低的温度为 由可知，热水的质量为 23. 工人师傅要将重为960N的木箱搬到1.5m高的车厢里。如图所示，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后用沿斜面向上360N的推力F，将木箱以的速度匀速推上车厢。问： （1）使用斜面的好处是可以省______（选填“力”“功”或“距离”）；请写出一条增大斜面机械效率的方法：______； （2）推力F的功率是多少； （3）斜面的机械效率是多少； （4）木箱在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多少。 【答案】（1） ①. 力 ②. 增大斜面的倾角 （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]斜面是一种简单机械，使用斜面可以省力，但不能省功和距离。 [2]增大斜面坡度，斜面的长度不变，斜面的高度增大，用斜面提升物体做的有用功增大，斜面越陡，物体对斜面的压力会减小，所以摩擦力会减小，克服摩擦力做的额外功就会减小，有用功增大，根据 此时的机械效率会增大。所以，增大斜面机械效率的方法有：增大斜面的倾角。 【小问2详解】 根据 可知，推力F的功率为 【小问3详解】 根据题意，有用功为 总功 斜面的机械效率为 【小问4详解】 克服摩擦力所做的额外功为 由可得，物体所受斜面的摩擦力为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$