精品解析：陕西省西安高新第二初级中学2024-2025学年九年级上学期收心考试物理试题

2024—2025学年度第一学期九年级收心考物理试题 （时间： 80min 满分： 80分） 准考证号： ___________班级： ___________姓名： ___________ 成绩： ___________ 一、 单项选择题（10小题，每题2分，共20分） 1. 在如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（　　） A. 撬棒 B. 瓶盖起子 C. 筷子 D. 核桃夹子 【答案】C 【解析】 【详解】A．撬棒使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．瓶盖起子使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．筷子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意； D．核桃夹子使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列情景中，人施加的力对物体做功的是（ ） A. 甲：球被踢出后，在空中飞行的过程 B. 乙：拉车使车向前运动 C. 丙：推箱子但没有推动 D. 丁：提着滑板在水平路面上前进 【答案】B 【解析】 【详解】A．球踢出后，球飞行的过程中，运动员对球没有力的作用，所以人对球没有做功，故A不符合题意； B．拉车使车向前运动，车在力的方向上通过了距离，所以做了功，故B符合题意； C．用力推箱子但没有推动，对箱子有力的作用，但箱子没有在力的方向上移动距离，所以不做功，故C不符合题意； D．提着滑板车在水平地面上匀速前进，人给滑板一个向上的力，滑板向上没有移动距离，力F对滑板没有做功，故D不符合题意。 故选B。 3. 用下列简单机械使重量同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳的重量，其中用力最小的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】使用任何机械都不省功，根据机械功原理，不计摩擦、机械自重及绳的重量时，总功等于有用功。 A．由图可知，根据斜面的原理可知 F1×4m=G×2m 解得 B．由图可知，物体由3股绳子承担重力，可知 C．由图可知，物体由2股绳子承担重力，可知 D．由图可知，根据杠杆的平衡条件可知 其中用力最小的是F4，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 如图是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力以相同的速度匀速运动到C点，拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，拉力做功的功率为PA、PB，则（ ） A. ，， B. ，， C. FA<FB，WA<WB，PA<PB D. FA>FB，WA>WB，PA>PB 【答案】B 【解析】 【详解】将同一物体拉上光滑斜面，物体克服重力做功相同，均为W有=Gh；斜面光滑，拉动物体不需要克服摩擦做功，所以拉力所做的功等于克服重力做的功，所以拉力所做的功相等。∠β大于∠α，根据数学知识可知sAC>sBC，据W总=Fs可知，FA<FB。拉动时，物体的速度相同，据P=Fv知，PA<PB。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量温度一定升高 B. 温度越高的物体所含的热量越多 C. 温度为0℃的物体没有内能 D. 发生热传递的两物体间有温度差 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体熔化时吸收热量但温度不变，故A错误； B．热量是过程量，不能用含有来描述，故B错误； C．内能是物质内所有分子具有的动能和势能的总和，物体在0℃也有内能，故C错误； D．热量只能由高温物体向低温物体传递，所以发生热传递时两物体间要有温差，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，对生产生活中的现象及分析正确的是（　　） A. 甲：拦河大坝设计成上窄下宽，是为了减小大坝下部受到的液体压强 B. 乙：自制简易气压计从一楼拿到二十楼，玻璃管内的液柱会下降 C. 丙：三峡船闸是利用连通器的原理工作的 D. 丁：风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘会飘向室内 【答案】C 【解析】 【分析】本题用四个图片设置了不同情境，主要考查学生运用知识解决问题的能力，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念。 【详解】A．拦河大坝设计成上窄下宽，是因为液体的压强随着深度增加而增大，可以增大大坝承压能力，没有减小大坝下部受到的液体压强，A错误； B．大气压强随高度的升高而减小，从一楼到二十楼，大气压强减小，玻璃管内液体上方空气压强不变，大于大气压强，所以玻璃管内的液柱会上升，B错误； C．三峡船闸的上端开口，下端连通，是利用连通器的原理工作的，C正确； D．风沿着窗外的墙面吹过时，窗口外空气流速大压强小，而窗内空气流速小压强大，所以窗口悬挂的窗帘会飘向压强小的窗外，D错误。 故选C。 7. 下列关于功率、机械效率说法正确的是（　　） A. 功率大的机械，做功一定快 B. 做有用功越多，机械效率越高 C. 功率大的机械，机械效率高 D. 有用功占总功的比例越大，机械效率越低 【答案】A 【解析】 【详解】A．功率是指机械做功的快慢，因此功率大的机械做功一定快，故A正确； B．一台机器所做的有用功与总功越接近，这台机器的机械效率就越高，而不是所做有用功越多，机械效率越高，故B错误； C．机械做功越快，表示功率越大，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故C错误； D．总功包括有用功和额外功，有用功在总功中占比例越大，机械效率越高，故D错误。 故选A。 8. 根据表中数据，下列判断正确的是（ ） 一些物质的比热容[J/(kg•°C) 水 4.2×103 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 干泥土 0.84×103 沙石 0.92×103 钢 0.39×103 A. 不同物质的比热容不可能相同 B. 在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 C. 因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大 D. 质量相等的铝块和钢块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】不同物质的比热容一般不同，但也有比热容相同的不同物质，故A错；由表中数据可知，水的比热容大于干泥土的比热容，所以湿泥土升温慢一些，故B错；由于水的比热容较大，沿海地区比内陆地区昼夜温差小，故C错；由于铝的比热容大于钢的比热容，所以质量相等的铝块和钢块升高相同的温度，铝块吸收的热量多，故D正确；应选D． 9. 如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动。已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（　　） A. 5s内拉力F所做功的大小是5J B. 2s 内绳子自由端移动的距离是0.8m C. 拉力F的功率是1W D. 物体A受到水平地面的摩擦力大小是 12N 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，由3段绳子吊着动滑轮，5s内物体移动的距离为 s物=vt=0.2m/s×5s=1m 绳子自由端移动的距离为 s=ns物=3×1m=3m 拉力F所做功的大小是 W总=Fs=5N×3m=15J 故A错误； B．2s 内物体移动的距离为 s′物=vt′=0.2m/s×2s=0.4m 绳子自由端移动的距离是 s′=ns′物=3×0.4m=1.2m 故B错误； C．拉力F的功率是 故C错误； D．拉力做的有用功为 物体A受到水平地面的摩擦力大小是 故D正确。 故选D。 10. 杆秤曾是主要的度量工具，同时它还承载着公平公正的象征意义。某科技小组的同学用轻质细杆制作了一个杆秤，如图所示，AB=5cm，AD=55cm，秤砣的质量为0.5kg。使用时将货物挂在秤钩上，用手提起B处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当秤杆水平平衡时，可读出货物的质量。秤砣最远可移至D 点。秤杆和秤钩的质量忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 杆秤的实质是省力杠杆 B. 杆秤D 点应标定出刻度值为5.5kg C. 如果要增大杆秤的量程可将提纽B向A点移动 D. 如果秤砣磨损一部分，用它称得的物体质量小于物体的实际质量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，B点是支点，杠杆水平平衡时，动力臂和阻力臂分别为BC和AB，若BC大于AB，则为省力杠杆，若BC小于AB则为费力杠杆，故A错误； B．根据杠杆平衡可得 G×AB=G砣×BD 故 故杆秤D点应标定出刻度值为5kg，故B错误； C．根据杠杆平衡可得 m砣一定，如果要增大杆秤的量程，应增大BD，同时减小AB，故可将提纽B向A点移动，故C正确； D．当秤砣磨损后，自身质量变小，重力就变小，由于物体的重力和力臂不变，则秤砣对应的力臂就必须变长，才能使杠杆平衡，所以显示的示数就要变大，所以用它称得的物体质量大于物体的实际质量，故D错误。 故选C。 二、 填空题与作图（每空1分，作图题，每题2分，共20分） 11. 图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘，图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照______（省力/费力）杠杆来设计，支点是______（A/B/C）点；图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，开关选用______（①/②）效果更好。 【答案】 ①. 省力 ②. B ③. ① 【解析】 【详解】[1][2]为方便提水，根据题图可知，它是按照省力杠杆来设计的；由于轮围绕B点进行旋转，可知B点为其支点。 [3]为了更省力，开关应选用动力臂较大的，故开关应选用①。 12. 2021年5月 15日，由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号，经历十个月的太空旅行后，携带其着陆巡视器成功着陆火星乌托邦平原。探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受大气阻力，只发生动能和势能的相互转化。探测器由近火点向远火点运动时，速度不断减小，这一过程中，探测器的动能 ________，重力势能______（前两空均填“增大”、“减小”或“不变”），探测器的机械能 _______（填“守恒”或“不守恒”）。 【答案】 ①. 减小 ②. 增大 ③. 守恒 【解析】 【详解】[1]探测器由近火点向远火点运动时，质量不变，速度不断减小，动能减小。 [2]探测器由近火点向远火点运动时，质量不变，高度增大，重力势能增大。 [3]在这一过程中，不受大气阻力，只发生动能和势能的相互转化，所以探测器的机械能守恒。 13. 如图所示，斜面长4m，高1m，工人用400N沿斜面方向的力把重1200N的货箱匀速推到车上。此过程中，推力做的功为______J，斜面的机械效率为______，斜面对货箱的摩擦力大小为______N。 【答案】 ①. 1600 ②. 75% ③. 100 【解析】 【详解】[1]推力做的功为 [2]推力做的有用功为 斜面的机械效率为 [3]推力做的额外功为 斜面对货箱的摩擦力大小为 14. 用两个相同的“热得快”分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系的图象如图所示。根据图象可知，甲液体的比热容___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙液体的比热容。如果乙液体是水，那么质量为500g、初温为20℃的乙液体吸收9.45×104J的热量，则乙液体的温度升高了___________℃。（气压为1个标准大气压） 【答案】 ①. 小于 ②. 45 【解析】 【详解】[1]由图象可以看出，在相等时间内，液体甲温度变化量大，即甲液体的温度升高较快；而两个加热器相同、加热时间相等时，则两种液体吸收的热量相等，由公式Q吸=cmΔt可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，温度升高快的液体比热容小，所以甲的比热容小于乙的比热容。 [2]由题意知，乙液体为水，其质量为 m=500g=0.5kg 根据Q吸=cmΔt得，初温为20℃的水吸收9.45×104J的热量后，温度升高值为 水升高后的温度为 因气压为1个标准大气压，水的沸点为100℃，则水还未沸腾，则水吸收热量后温度升高了45℃。 15. 将一个质量为80g、体积为100cm3的实心物体浸没于水中，此时该物体所受浮力大小为_____N，松手后该物体将________（填“上浮”“悬浮”或“下沉”），物体静止后所受浮力为________N。（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 【答案】 ①. 1 ②. 上浮 ③. 0.8 【解析】 【详解】[1]当物体浸没在水中时，物体排开水的体积为 V排=V物=100cm3=10-4m3 根据阿基米德原理可知，物体浸在水中时所受的浮力为 F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×10-4m3×10N/kg=1N [2][3]物体所受的重力为 G物=m物g=80×10-3kg×10 N/kg=0.8N 由于F浮>G物，松手后该物体将上浮。上浮的最终结果是处于漂浮状态，此时浮力等于重力，即 F浮1=G物=0.8N 16. （1）如图，一个小球静止于烧杯中的水面上，请画出小球所受的力的示意图； （2）如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B 点受到阻力F2的示意图和F1的力臂； （3）用如图所示的滑轮组将水桶匀速提升，请在图中用笔画线代替绳子画出连接滑轮组最省力的绕法。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球静止于烧杯中的水面上，处于平衡状态，受到的浮力与其重力大小相等，浮力的方向是竖直向上的，重力的方向是竖直向下的，作用点在重心上，如图所示： 【小问2详解】 由图知，此时向上提起杠杆的左端，杠杆会绕O点顺时针转动，则B点会受到下面连杆向上的支持力，即阻力的方向竖直向上。过B点作竖直向上的阻力F2；反向延长力F1的作用线，过支点O作动力作用线的垂线段，即动力臂L1，如图所示： 【小问3详解】 用滑轮组将水桶匀速提升，一个动滑轮最多能有三段绳子承担物重，根据偶定奇动，从动滑轮的挂钩开始绕线，如图所示： 三、 实验探究题（4小题，每空1分，共25分） 17. 如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 （1）小球滚下斜面的过程中，它的 ___________能转化为动能，其动能大小是通过 ___________（选填“木块”或“小球”） 移动的距离来反映的，这时采用的实验方法是___________。 （2）分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：___________相同的物体，___________越大，动能越大。 （3）如果水平面光滑，则___________（选填“能”或“不能”） 完成本实验。 （4）小球在撞击木块后没有立即停下来，是因为小球具有 ___________。 【答案】（1） ①. 重力势 ②. 木块 ③. 转换 （2） ①. 质量 ②. 速度 （3）不能 （4）惯性 【解析】 【小问1详解】 [1]小球滚下斜面的过程中，它的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，它的重力势能转化为动能。 [2][3]小球推动木块，对木块做功，小球的动能大小是通过木块移动的距离来反映的，木块移动距离越长，说明小球进入水平面时的动能越大，把不便于测量的动能转换为便于测量的距离，这时采用的实验方法是转换法。 【小问2详解】 [1][2]甲、乙两次实验中，小球的质量相同，甲图中小球滚下时的高度较大，进入水平面时的速度较大，甲图中木块移动距离较大，表明小球动能较大，分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大。 【小问3详解】 如果水平面光滑，木块将做匀速直线运动，无法比较木块被推动的距离，则不能完成本实验。 【小问4详解】 小球在撞击木块后没有立即停下来，是因为小球具有惯性，要保持原来的运动状态，继续向前运动。 18. 如题图在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（每小格等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1N的钩码。 （1）实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，目的是 ________。 （2）杠杆调节好后，进行了三次实验，实验情景如图甲、乙、丙所示，两边钩码的重力分别为动力F1和阻力F2，对应的力臂为L1和L2，由此可得杠杆的平衡条件为：_______。若将图丙所示的杠杆两边的钩码各撤掉1个，则杠杆 _______（选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）。 （3）在图丁中，去掉右边的钩码，改用细绳竖直向上拉，如图丁所示，使杠杆在水平位置平衡，则拉力F为 ___N；保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F大小将_____（选填“变大”、“不变”或“变小”），原因是 ________。 （4）实验中进行多次实验的目的是 ___（填序号）。 A.取平均值减少误差 B.使实验结论具有普遍性 【答案】 ①. 避免杠杆自重对实验影响 ②. F1L1=F2L2 ③. 左端下沉 ④. 1 ⑤. 变大 ⑥. 拉力F的力臂减小 ⑦. B 【解析】 【详解】（1）[1]实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，目的是避免杠杆自重对实验影响。 （2）[2]分析图甲、乙、丙所示实验力与力臂的乘积可得杠杆的平衡条件：动力臂×动力=阻力臂×阻力，即F1L1=F2L2。 [3]若将图丙所示的杠杆两边的钩码各撤掉1个，假设每个钩码重为G，每小格长为L，支点左侧有 支点右侧有 故杠杆左端下沉。 （3）[4]如图丁所示，使杠杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件得 解得F=1N。 [5][6]保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F的力臂减小，而阻力与阻力臂的乘积不变，根据杠杆平衡条件得，拉力F的大小将变大。 （4）[7]实验中进行多次实验的目的是使实验结论具有普遍性,避免偶然性，故选B。 19. 在“测量滑轮组的机械效率“的实验中，小明同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示： 次数 物体的重力G/N 物体被提升高度 h/m 拉力 F/N 绳端移动的距离 s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 4 2 0.1 1.5 0.2 （1）实验中要竖直___________拉动弹簧测力计，使物体升高。小明同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法___________（选填“正确”或“错误”），因为他没有考虑到___________对滑轮组机械效率的影响； （2）分析比较第1、2、3次的实验数据可以判定，其它条件一定时，增大提升物体的重力，滑轮组的机械效率___________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （3）表格内的第4次实验数据是用图___________（选填“甲”或“乙”） 所示的滑轮组测得的，应补充的数据是___________（结果精确到0.1%）。 【答案】（1） ①. 匀速 ②. 错误 ③. 机械之间的摩擦力 （2）变大 （3） ①. 乙 ②. 66.7% 【解析】 【小问1详解】 [1]为了使弹簧测力计的示数稳定，且便于读数，应缓慢竖直匀速拉动弹簧测力计，使钩码向上做匀速直线运动。 [2][3]若静止读数，没有测量出机械之间的摩擦力，拉力测量值偏小，故他的想法是错误的。 【小问2详解】 分析1、2、3次实验的数据可知，其他因素相同时，钩码越重，滑轮组的机械效率越大，说明使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，机械效率越大。 【小问3详解】 [1]第4次实验中绳子自由端移动的距离s与物体被提升的高度h之间满足关系s=2h，故滑轮组承重绳子段数n=2，所以是图乙滑轮组测出的数据。 [2]第4次实验的机械效率为 20. 物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验，用弹簧测力计提着一个实心圆柱体A，图甲中a、b、c、d、e分别为实验情景（g取10N/kg）。 （1）通过a、c两次实验可知，圆柱体A浸没在水中所受浮力大小是______N； （2）通过______两次实验，可以探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系； （3）分析实验步骤a、b、c，可以说明浮力大小跟______有关； （4）小明又想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，他找来薄铜片、烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤一：将铜片放入盛水的烧杯中，铜片下沉至杯底； 步骤二：将铜片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上； 小明得出物体受到的浮力与其形状有关的结论，小明得出错误结论的原因是______。 （5）在利用某种液体进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图乙所示弹簧测力计读数与圆柱体A下表面浸入深度的关系图像，则该液体的密度为______（）。 【答案】 ①. 0.5 ②. c、d ③. 物体排开液体体积 ④. 没有控制排开液体体积相同 ⑤. 0.8×103 【解析】 【详解】（1）[1]由图a可知，圆柱体A的重力为2N，由图c可知，圆柱体A浸没在液体中受到拉力为1.5N，由称重法测浮力可知，圆柱体A浸没在水中所受浮力 F浮=G-F拉=2N-1.5N=0.5N （2）[2]探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系时，由控制变量法可知，应控制液体的密度相同，圆柱体A排开液体体积相同，所以应比较c、d两次实验。 （3）[3]分析实验步骤a、b、c，圆柱体A排开液体的密度相同，排开液体体积不相同时，弹簧测力计示数不同，得出物体受到的浮力不同，说明浮力大小跟物体排开液体体积有关。 （4）[4]两次实验中，铜片下沉至杯底和“碗状”铜片漂浮在水面上，铜片排开液体的体积不相同，铜片受到的浮力大小也不同，所以得出物体受到的浮力与其形状有关的结论的错误原因是没有控制排开液体体积相同。 （5）[5]圆柱体A浸没在水中所受浮力大小是0.5N，则圆柱体A的体积 由图乙可知，弹簧测力计示数逐渐减小，至1.6N保持不变，即圆柱体A浸没在液体中，浮力保持不变，所以圆柱体A浸没在液体中受到浮力 F浮1=G-F拉1=2N-1.6N=0.4N 则液体密度 四、 计算题（21题6分， 22题9分， 共15分） 21. 南京静海寺《郑和残碑》记载：“永乐三年，将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证，二千料海船满载时，二千料海船满载时的排水量达。（海水密度取）求： （1）船体某处离水面，该处受到海水的压强； （2）二千料海船满载时受到的浮力； （3）二千料海船满载时排开海水的体积。 【答案】（1）；（2）；（3）1200m3 【解析】 【详解】解：（1）船体某处离水面3m，该处受到海水的压强 （2）二千料海船满载时的排水量 二千料海船满载时受到的浮力 （3）二千料海船满载时排开海水的体积 答：（1）船体某处离水面3m，该处受到海水的压强是3×104Pa； （2）二千料海船满载时受到的浮力是1.2×107N； （3）二千料海船满载时排开海水的体积是1200m3。 22. 如图甲所示是箱式电梯的工作原理图。若轿厢和动滑轮的总质量为200 kg，某次电梯运送一质量为330 kg的货物上楼，轿厢上升高度h与时间t的关系如图乙所示，电动机输出拉力的功率P拉与时间t的关系如图丙所示（g取10 N/kg，不计绳重和摩擦），解答下列问题： (1)电梯在这次上升中的平均速度为________m/s，匀速上升时，货物对电梯的压力为________N； (2)4～16 s内，电动机施加在钢丝绳上的拉力为多少牛____？ (3)4～16 s内，电动机运送货物的机械效率为多少_____？ 【答案】 ①. 1.25 ②. 3300 ③. 1.5×103 N ④. 55% 【解析】 【详解】(1)由图乙知道，电梯在这次上升中的平均速度为 匀速上升时，货物对电梯的压力等于重力，即 (2)由图丙知道，在4～16 s内，拉力的功率恒为P＝9 000 W，由 知道， W总＝Pt＝9000 W×12 s＝1.08×105 J 由图乙知道，在4～16 s内，电梯上升的高度 h＝20 m－2 m＝18 m 电动机端钢丝绳移动的距离 s＝nh＝4×18 m＝72 m 由W＝Fs知道，电动机施加在钢丝绳上的拉力 (3)在4～16 s内，电梯克服货物重力做的功 W有用＝G货h＝330 kg×10 N/kg×18 m＝5.94×104 J 电动机做的功W总＝1.08×105 J，电动机运送货物的机械效率 答：(1)电梯在这次上升中的平均速度为1.25m/s，匀速上升时，货物对电梯的压力为3300N； (2)4～16 s内，电动机施加在钢丝绳上的拉力为1.5×103 N； (3)4～16 s内，电动机运送货物的机械效率为55%。 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收心考物理试题 （时间： 80min 满分： 80分） 准考证号： ___________班级： ___________姓名： ___________ 成绩： ___________ 一、 单项选择题（10小题，每题2分，共20分） 1. 在如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（　　） A. 撬棒 B. 瓶盖起子 C. 筷子 D. 核桃夹子 2. 下列情景中，人施加的力对物体做功的是（ ） A. 甲：球被踢出后，在空中飞行的过程 B. 乙：拉车使车向前运动 C. 丙：推箱子但没有推动 D. 丁：提着滑板在水平路面上前进 3. 用下列简单机械使重量同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳的重量，其中用力最小的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力以相同的速度匀速运动到C点，拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，拉力做功的功率为PA、PB，则（ ） A. ，， B. ，， C. FA<FB，WA<WB，PA<PB D. FA>FB，WA>WB，PA>PB 5. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量温度一定升高 B. 温度越高的物体所含的热量越多 C. 温度为0℃的物体没有内能 D. 发生热传递的两物体间有温度差 6. 如图所示，对生产生活中的现象及分析正确的是（　　） A. 甲：拦河大坝设计成上窄下宽，是为了减小大坝下部受到的液体压强 B. 乙：自制简易气压计从一楼拿到二十楼，玻璃管内的液柱会下降 C. 丙：三峡船闸是利用连通器的原理工作的 D. 丁：风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘会飘向室内 7. 下列关于功率、机械效率说法正确的是（　　） A. 功率大的机械，做功一定快 B. 做有用功越多，机械效率越高 C. 功率大的机械，机械效率高 D. 有用功占总功的比例越大，机械效率越低 8. 根据表中数据，下列判断正确的是（ ） 一些物质的比热容[J/(kg•°C) 水 4.2×103 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 干泥土 0.84×103 沙石 0.92×103 钢 0.39×103 A. 不同物质的比热容不可能相同 B. 在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 C. 因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大 D. 质量相等的铝块和钢块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 9. 如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动。已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（　　） A. 5s内拉力F所做功的大小是5J B. 2s 内绳子自由端移动的距离是0.8m C. 拉力F的功率是1W D. 物体A受到水平地面的摩擦力大小是 12N 10. 杆秤曾是主要的度量工具，同时它还承载着公平公正的象征意义。某科技小组的同学用轻质细杆制作了一个杆秤，如图所示，AB=5cm，AD=55cm，秤砣的质量为0.5kg。使用时将货物挂在秤钩上，用手提起B处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当秤杆水平平衡时，可读出货物的质量。秤砣最远可移至D 点。秤杆和秤钩的质量忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 杆秤的实质是省力杠杆 B. 杆秤D 点应标定出刻度值为5.5kg C. 如果要增大杆秤的量程可将提纽B向A点移动 D. 如果秤砣磨损一部分，用它称得的物体质量小于物体的实际质量 二、 填空题与作图（每空1分，作图题，每题2分，共20分） 11. 图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘，图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照______（省力/费力）杠杆来设计，支点是______（A/B/C）点；图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，开关选用______（①/②）效果更好。 12. 2021年5月 15日，由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号，经历十个月的太空旅行后，携带其着陆巡视器成功着陆火星乌托邦平原。探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受大气阻力，只发生动能和势能的相互转化。探测器由近火点向远火点运动时，速度不断减小，这一过程中，探测器的动能 ________，重力势能______（前两空均填“增大”、“减小”或“不变”），探测器的机械能 _______（填“守恒”或“不守恒”）。 13. 如图所示，斜面长4m，高1m，工人用400N沿斜面方向的力把重1200N的货箱匀速推到车上。此过程中，推力做的功为______J，斜面的机械效率为______，斜面对货箱的摩擦力大小为______N。 14. 用两个相同的“热得快”分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系的图象如图所示。根据图象可知，甲液体的比热容___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙液体的比热容。如果乙液体是水，那么质量为500g、初温为20℃的乙液体吸收9.45×104J的热量，则乙液体的温度升高了___________℃。（气压为1个标准大气压） 15. 将一个质量为80g、体积为100cm3的实心物体浸没于水中，此时该物体所受浮力大小为_____N，松手后该物体将________（填“上浮”“悬浮”或“下沉”），物体静止后所受浮力为________N。（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 16. （1）如图，一个小球静止于烧杯中的水面上，请画出小球所受的力的示意图； （2）如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B 点受到阻力F2的示意图和F1的力臂； （3）用如图所示的滑轮组将水桶匀速提升，请在图中用笔画线代替绳子画出连接滑轮组最省力的绕法。 三、 实验探究题（4小题，每空1分，共25分） 17. 如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 （1）小球滚下斜面的过程中，它的 ___________能转化为动能，其动能大小是通过 ___________（选填“木块”或“小球”） 移动的距离来反映的，这时采用的实验方法是___________。 （2）分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：___________相同的物体，___________越大，动能越大。 （3）如果水平面光滑，则___________（选填“能”或“不能”） 完成本实验。 （4）小球在撞击木块后没有立即停下来，是因为小球具有 ___________。 18. 如题图在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（每小格等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1N的钩码。 （1）实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，目的是 ________。 （2）杠杆调节好后，进行了三次实验，实验情景如图甲、乙、丙所示，两边钩码的重力分别为动力F1和阻力F2，对应的力臂为L1和L2，由此可得杠杆的平衡条件为：_______。若将图丙所示的杠杆两边的钩码各撤掉1个，则杠杆 _______（选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）。 （3）在图丁中，去掉右边的钩码，改用细绳竖直向上拉，如图丁所示，使杠杆在水平位置平衡，则拉力F为 ___N；保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F大小将_____（选填“变大”、“不变”或“变小”），原因是 ________。 （4）实验中进行多次实验的目的是 ___（填序号）。 A.取平均值减少误差 B.使实验结论具有普遍性 19. 在“测量滑轮组的机械效率“的实验中，小明同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示： 次数 物体的重力G/N 物体被提升高度 h/m 拉力 F/N 绳端移动的距离 s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 4 2 0.1 1.5 0.2 （1）实验中要竖直___________拉动弹簧测力计，使物体升高。小明同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法___________（选填“正确”或“错误”），因为他没有考虑到___________对滑轮组机械效率的影响； （2）分析比较第1、2、3次的实验数据可以判定，其它条件一定时，增大提升物体的重力，滑轮组的机械效率___________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （3）表格内的第4次实验数据是用图___________（选填“甲”或“乙”） 所示的滑轮组测得的，应补充的数据是___________（结果精确到0.1%）。 20. 物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验，用弹簧测力计提着一个实心圆柱体A，图甲中a、b、c、d、e分别为实验情景（g取10N/kg）。 （1）通过a、c两次实验可知，圆柱体A浸没在水中所受浮力大小是______N； （2）通过______两次实验，可以探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系； （3）分析实验步骤a、b、c，可以说明浮力大小跟______有关； （4）小明又想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，他找来薄铜片、烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤一：将铜片放入盛水的烧杯中，铜片下沉至杯底； 步骤二：将铜片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上； 小明得出物体受到的浮力与其形状有关的结论，小明得出错误结论的原因是______。 （5）在利用某种液体进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图乙所示弹簧测力计读数与圆柱体A下表面浸入深度的关系图像，则该液体的密度为______（）。 四、 计算题（21题6分， 22题9分， 共15分） 21. 南京静海寺《郑和残碑》记载：“永乐三年，将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证，二千料海船满载时，二千料海船满载时的排水量达。（海水密度取）求： （1）船体某处离水面，该处受到海水的压强； （2）二千料海船满载时受到的浮力； （3）二千料海船满载时排开海水的体积。 22. 如图甲所示是箱式电梯的工作原理图。若轿厢和动滑轮的总质量为200 kg，某次电梯运送一质量为330 kg的货物上楼，轿厢上升高度h与时间t的关系如图乙所示，电动机输出拉力的功率P拉与时间t的关系如图丙所示（g取10 N/kg，不计绳重和摩擦），解答下列问题： (1)电梯在这次上升中的平均速度为________m/s，匀速上升时，货物对电梯的压力为________N； (2)4～16 s内，电动机施加在钢丝绳上的拉力为多少牛____？ (3)4～16 s内，电动机运送货物的机械效率为多少_____？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $