精品解析：江苏省南京郑和外国语学校2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试卷

2024/2025学年度南京郑和外国语学校第一学期期初调研 九年级物理试卷 （满分：100分 考试时间：90分钟） （本卷g=10N/kg） 一、选择题（每题2分，共24分） 1. 杠杆在生产、生活中有着广泛的应用，如图所示，下列工具中属于费力杠杆的是（ ） A. ①、② B. ②、③ C. ①、③ D. ①、④ 【答案】B 【解析】 【详解】①起子使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； ②镊子使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； ③筷子使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； ④羊角锤使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； 所以属于费力杠杆的是②③； 故选B． 2. 下列事例中,改变物体内能的途径与其他三项不同的是（ ） A. 柴火烧水 B. 压缩空气发热 C. 冬天搓手取暖 D. 钻木取火 【答案】A 【解析】 【详解】A、柴火烧水是通过热传递方式改变内能的； BCD、压缩空气发热、搓手取暖、钻木取火都是做功使物体的内能增加的； 显然A选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同． 故选A． 点睛：牢记改变物体内能的两种方式是解题的关键，即热传递和做功，两种方式对于内能的改变是等效的，两种方式很容易区分，做题不难． 3. 在投掷篮球的过程中，人对篮球做功的是（　　） A. 人托着篮球保持静止 B. 人将篮球从地上拿起 C. 人托着篮球水平运动 D. 篮球离手后继续运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．手托篮球保持静止，手对篮球有竖直向上的作用力，但没有移动距离，故手对篮球没有做功，故A不符合题意； B．将篮球从地上拿起，力的方向向上，篮球沿着力的方向通过一定的距离，故人对篮球做功，故B符合题意； C．手托篮球水平运动，手对篮球有竖直向上的作用力，但距离的方向是水平向前，两者方向垂直，故手对篮球没有做功，故C不符合题意； D．篮球离手后继续运动，篮球移动了距离，但不再受手的作用力，故人对篮球没有做功，故D不符合题意。 故选B。 4. 下列关于甲、乙两图的描述正确的是（　　） A. 图甲中，管口出现的“白气”是水蒸气 B. 图甲中，橡胶塞被推出，水蒸气内能增加 C. 图乙中，向下压活塞，活塞的机械能转化为气体的内能 D. 图乙中，向下压活塞，对棉花做功，棉花内能增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中，管口出现的“白气”是水蒸气液化形成的水珠，故A错误； B．图甲中，橡胶塞被推出，水蒸气对活塞做功，水蒸气的内能减小，故B错误； CD．图乙中，向下压活塞，活塞对气体做功，活塞的机械能转化为气体的内能，气体的内能增大，温度升高，当温度达到棉花燃点时，棉花被点燃，故C正确，D错误。 故选C。 5. 三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大．他们展开了如下的讨论： 甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较； 乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较； 丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较． A. 甲、乙和丙 B. 甲和乙 C. 甲和丙 D. 乙和丙 【答案】D 【解析】 【详解】功率等于功与时间的比值，所以测量时必须测量功和时间两个物理量，而功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积；故比较功率时需要三个量分别是体重、时间、高度；比较时可以用到控制变量法，所以乙丙说法合理，甲的说法也能比较，但说到才能比较，语言不准确，故答案选D． 6. 关于机械的功、功率和机械效率，以下说法正确的是 A. 利用机械越省力，机械效率越高 B. 机械做功越快，机械效率越高 C. 机械的功率越大，做功越多 D. 机械的功率越小，做功越慢 【答案】D 【解析】 【详解】解答：利用机械做功的快慢与是否省力，跟其效率没有直接关系，机械效率是有用功跟总功的一个比值，故AB错误；机械的功率时指机械做功的快慢，功率越大说明做功越快，功率越小说明做功越慢，故C错误，D正确； 7. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，内能一定增大，且一定从外界吸收了热量 B. 物体放出了热量，内能一定减少，温度一定会降低 C. 物体内能增大了，一定吸收了热量，且温度一定升高了 D. 一个物体温度没变，内能有可能减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体温度升高，内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故A错误； B．物体放出了热量，内能一定减少，温度可能不变，如晶体凝固过程，故B错误； C．物体内能增大了，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故C错误； D．一个物体温度没变，可能内能增大了，也可能减少了，如晶体熔化或凝固过程，故D正确。 故选D 8. 如图所示是跳板跳水运动员比赛中的几个瞬间，其中①位置是运动员把跳板压到最低处。若不计空气阻力，下列判断正确的是（ ） A. 位置①到②的过程，运动员的重力势能转化为弹性势能 B. 位置②到③的过程，运动员减小的动能大于其增加的重力势能 C. 位置③到④的过程，运动员的机械能增大 D. 位置④时运动员的动能大于位置②时运动员的动能 【答案】D 【解析】 【详解】A．从位置①到②的过程，运动员的高度在增大，离开跳板时，获得了初速度，跳板的形变程度越来越小，弹性势能转化为重力势能和动能，故A错误； B．位置②到③的过程中，因为不计空气阻力，运动员的机械能守恒，运动员减小的动能等于运动员增加的重力势能，故B错误； C．位置③到④的过程中，因为不计空气阻力，机械能守恒，重力势能全部转化为动能，故机械能不变，故C错误； D．从位置②到④的过程中，因为不计空气阻力，机械能守恒，因为位置④的高度低于位置②，所以位置④的重力势能小于位置②的重力势能，因此位置④的动能大于位置②的动能，故D正确。 故选D。 9. 用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的重物匀速提升相同的高度，若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同 B. 绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同 C. 绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等 D. 绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等 【答案】C 【解析】 【详解】AB．不计绳重及摩擦，绳子自由端的拉力F=(G物 +G轮) n1 =2，n2 =3 所以绳子受的拉力 F1 =(G物+G轮)，F2 =(G物+G轮) 故 F1 ≠F2 因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同 W额=G轮h，W有用=G物h 所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，因为η=×100%，所以滑轮组的机械效率相同，故A、B错误； CD．因为绳子自由端移动的距离s=nh n1 =2，n2=3 提升物体的高度h相同，所以 s1 =2h，s2 =3h s1≠s2 拉力做的功 W1 =F1 s1=(G物+G轮)×2h=(G物+G轮)h W2 =F2 s2 =(G物+G轮)×3h=(G物+G轮)h W1 =W2 故C正确、D错误。 故选C。 10. 将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图所示，位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图所示，且M、N两点分别为图中“①”、“②”或“③”点中的某一点。则小球（　　） A. 整个运动过程中，机械能是守恒 B. 经过的N点就是“②”点 C. 在M点的重力势能大于在N点的 D. 在N点的机械能为1000J 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据小球水平抛出其部分运动轨迹可知，小球反弹起的最大高度越来越小，说明机械能越来越小，整个运动过程中，机械能是不守恒的 ，故A不符合题意； BC．在M点时，由图知，重力势能占机械能的比为动能的3倍，因重力势能为240J，故动能为80J，在M点时机械能为 WM=240J+80J=320J 在N点时，动能为200J，则重力势能为 故在M点的重力势能240J小于在N点的重力势能300J，M点的高度小于N点，则经过的N点就是“②”点，故B符合题意，C不符合题意； D．在N点时的机械能为 WN=200J+300J=500J 故D不符合题意。 故选B。 11. 在粗糙程度均匀的水平地面上的运动物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其和图像分别如图甲和图乙所示。下列的分析正确的是（　　） A. 物体受到的摩擦力为 B. 内拉力的功率逐渐变小 C. 内拉力做功为 D. 第拉力的功率为 【答案】D 【解析】 【详解】由图甲可知，9~12s内，拉力为，由图乙知，9~12s内，物体做匀速直线运动，，物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，物体运动过程中接触面不变，压力不变，滑动摩擦力大小不变； A．物体做加速运动，受到的摩擦力为6N，故A错误； C．由图乙知，0~3s内，物体速度为0，处于静止状态，没有在拉力F的方向上移动距离，拉力不做功，故C错误; B．物体静止，拉力不做功，由可知，拉力的功率为0；内，拉力为9N，物体加速运动，由可知，拉力的功率逐渐变大，故B错误； D．由图甲可知，第10s拉力的大小为，由图乙可知，10s时速度，第10s时拉力的功率 故D正确。 故选D。 12. 如图甲所示，将一个带孔的金属球和一根弹簧套在铁架台的金属杆上，现将小球提到A点后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的原长为50 cm B. 0~t1过程中，小球的动能先增大后减小 C. 0~t1过程中，小球的减少的机械能小于弹簧增加的弹性势能 D. 小球在t1时刻的动能大于在t2时刻的动能 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙得，小球最终在50 cm高处保持静止，则此时小球与弹簧整体处于静止状态，此时小球受到的弹力等于小球的重力，此时弹簧处于压缩状态，弹簧的原长应大于50 cm，故A错误； B．0~t1过程中，未接触弹簧前，小球在重力的作用下做加速运动，接触弹簧后，开始弹力小于重力，小球继续向下做加速运动，在t1时刻，小球的重力与弹力大小相等，此时小球的速度最大，动能最大，因此0~t1过程中，小球的动能一直增大，故B错误； C．0~t1过程中，小球要克服空气阻力等做功，小球的一部分机械能转化为内能，所以小球减少的机械能大于弹簧增加的弹性势能，故C错误； D．小球在t1、t2时刻高度相等，重力势能相等，但是t1时刻的速度最大，动能最大，由于能量有损失，所以小球在t1时刻的动能大于在t2时刻的动能，故D正确。 故选D。 二、填空题（每空1分，共26分） 13. 如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小F=8N，拉力移动的距离为0.25m。有用功为___________J，杠杆的机械效率为___________%，在缓缓拉起杠杆的过程中，拉力F的大小___________（选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 ①. 1.8 ②. 90 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]人做的有用功为 [2]人做的总功为 杠杆的机械效率为 [3]由题意知，在缓缓拉起杠杆的过程中，拉力的力臂变大，阻力的力臂也变大，由几何知识可知，两力的力臂的比值不变，又由于悬挂物体的重力不变，所以根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，拉力的大小不变。 14. 如图甲，分别将两个相同的物体A、B匀速拉到斜面顶端，对物体做功情况如图乙所示，其中斜面MN长0.5m，则对物体A做的有用功是______J，对物体B做的额外功是______J，物体A运动过程中受到的摩擦力是______N。 【答案】 ①. 2 ②. 0.5 ③. 2 【解析】 【详解】[1]由图乙可知，对物体A做的总功为3J，额外功为1J，故对物体A做的有用功 W有=WA总-WA额=3J-1J=2J [2]A、B是两个完全相同的物体，都拉到斜面顶端，故对物体B做的有用功和对物体A做的有用功相同；由图乙可知，对物体B做的总功为2.5J，故对物体B做的额外功 WB额=WB总-W有=2.5J-2J=0.5J [3]物体A运动过程中受到的摩擦力 15. 建筑工人用如图所示的装置把重400N的物体匀速提升的速度为3m/s，所用的手拉力为300N。则该工人所做功的功率为___________W，动滑轮的重为___________N，该滑轮组的机械效率是___________。（不计绳重与摩擦，结果保留一位小数） 【答案】 ①. 1800 ②. 200 ③. 66.7% 【解析】 【详解】[1]由图可知，动滑轮由2段绳子承担，即n=2，绳子自由端移动的速度 根据可得，工人所做功的功率 [2]根据可得，动滑轮重为 [3]该滑轮组的机械效率 16. 如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图；若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则它从远地点向近地点运行的过程中将___________能转化成___________能。 【答案】 ①. 重力势 ②. 动 【解析】 【详解】[1][2]它从远地点向近地点运行的过程中高度降低，重力势能减小，速度变大，动能变大，此过程将重力势能转化为动能。 17. 如图所示，由一根弹性绳拴住的小球在A点由静止开始释放，向左侧摆动。C点是小球摆动的最低点，B点是小球摆到左侧最高点，整个过程中绳对A的拉力___________（选填“有”或“没有”）做功，小球从A点运动到C点的过程中，不计空气阻力，小球的机械能___________。（选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 没有 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]整个过程中，绳对小球的拉力方向与小球运动的方向垂直，小球没有在拉力的方向上移动距离，故细绳对小球的拉力没有做功。 [2]不计空气阻力，小球从A点运动到C点的过程中，只有动能与重力势能间相互转化，机械能守恒，机械能总量保持不变。 18. 体重60kg的王健做引体向上，在1min时间内完成了10个，每次上拉，身体重心上升30cm，则他每完成一次引体向上做功____ J，1min内的平均功率是____W。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 180 ②. 30 【解析】 【详解】[1]功的计算公式 因为人上升过程拉力等于重力，带入计算 [2]一分钟时间内共上升10次，做功为10W，根据功率计算公式 19. 某汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5min，汽车质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为___________N，此时牵引力做功的功率为___________W，重力做的功为___________J；该汽车的汽油机的飞轮转速是2400r/min，则它每秒钟内完成___________个冲程，做功___________次。用力将图甲的活塞迅速下压，筒内硝化棉燃烧，该过程能量转化的特点与图___________（选填“乙”或“丙”）冲程的能量转化相同。 【答案】 ①. 29400 ②. 5.88×105 ③. 0 ④. 80 ⑤. 10 ⑥. 乙 【解析】 【详解】[1]由二力平衡得，牵引力为 [2]此时牵引力做功的功率为 [3]汽车在竖直方向没有移动距离，则重力做的功为0J。 [4][5]该汽车的汽油机的飞轮转速是 即飞轮1s转动40r，飞轮转动2r经历4个冲程，对外做功1次，则它每秒钟内完成80个冲程，做功10次。 [6]用力将图甲的活塞迅速下压，筒内硝化棉燃烧，该过程活塞对筒内气体做功，将机械能转化为内能，与压缩冲程的能量转化相同，压缩冲程中两气阀关闭，活塞向上运动，为图乙冲程的能量转化相同。 20. 如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，，重力G=600N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为______N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为______N。 【答案】 ①. 200 ②. 300 【解析】 【详解】[1]为了不使这根铁棒的B端下沉，此时杠杆以A点为支点，动力臂为，阻力等于重力为600N，阻力臂为，由杠杆的平衡条件 可得 [2]若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，此时杠杆以C点为支点，动力臂为CB=L，阻力等于重力为600N，阻力臂为，由杠杆的平衡条件可得 21. 如图是100g冰块温度随加热时间变化的图像，整个过程不考虑水的汽化，假设相同时间内物体吸收的热量相等。由图像可知： （1）AB段比CD段________快，可以说明冰比水的比热容小； （2）该物体在B点时的内能________（选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点时的内能； （3）BC阶段物体共吸收了________J热量。［］ 【答案】 ①. 温度升高 ②. 小于 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]由图可看出，AB段比CD段图像更陡，即AB段比CD段温度升高得快，则质量的冰和水相比，相同时间内，吸收相同热量温度变化较大，说明冰比水的比热容小。 （2）[2]冰在熔化过程中要吸收热量，所以该物体在B点时的内能小于在C点时的内能。 （3）[3]AB段冰吸收的热量为 AB段历时5min，BC段历时15min，假设相同时间内物体吸收的热量相等，则BC阶段物体吸收热量为 22. 作图题 （1）画出图中的动力和阻力臂 （2）如图甲所示为搬花神器，用它把花盆拾起时，相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。 （3）画出滑轮组的绕线方式。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 先过L1上面的点作垂直线并与杠杆相交，动力的作用点在杠杆上并沿着这垂直线向下；延长F2，再过O点作F2延长线的垂直线，如图所示： 【小问2详解】 根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，所需要的动力就越小。连接OA，当OA作为动力臂时，此时动力臂最长，要把花盆抬起，动力的方向应该斜向下，过点A垂直于OA斜向下作出最小动力F1的示意图，如图所示： 【小问3详解】 由图可知，该滑轮组由一个动滑轮跟一个定滑轮组成，人在左下方拉绳子，故可作出滑轮组的绕线方式，如图所示： 23. 在探究“杠杆的平衡条件”的实验中： （1）若实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆是___________（选填“平衡”或“不平衡”）的，此时若要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向___________调节； （2）如图乙所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码的质量都相同，下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是___________； ①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码； ②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码； ③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离； ④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离。 A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④ （3）如图丙，在右边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是___________。若左边钩码离支点20cm，右边挂钩离支点15cm，每个钩码重为0.5N，则此时弹簧测力计示数应为___________ N； （4）如图丁，当杠杆在水平位置平衡时，此时弹簧测力计对杠杆的拉力的力臂___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）15cm；（杠杆上每小格长5cm） （5）小明对原来装置进行改装如图3，与图2比较，同样用竖直向上的力，将两个相同的钩码，提升相同的高度，不计摩擦，则机械效率高的是图___________（选填“2”或“3”）。若利用图3，小明先后将钩码悬挂点由A点改为C点，但保持钩码上升高度相同，不计摩擦，那么机械效率___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2）B （3） ①. 便于测量力臂 ②. 2 （4）小于 （5） ①. 2 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆平衡是指杠杆在力的作用下处于静止状态或匀速转动状态，图甲中杠杆静止，是平衡状态。 [2]若要调节杠杆在水平位置平衡，由图得，杠杆右端偏高，则平衡螺母应向上翘的右端移动。 【小问2详解】 ①杠杆两侧同时减掉一个钩码 2G×4L＜3G×3L 故右端下倾，故①不符合题意； ②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码 4G×4L＞5G×3L 左端下倾，故②符合题意； ③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离，左端力与力臂之积为 右端力与力臂之积为 比较知，左端力与力臂之积小于右端力与力臂之积，则右端下倾，故③不符合题意； ④ 将两侧的钩码同时各向内移动相同距离，左端力与力臂之积为 右端力与力臂之积为 比较知，左端力与力臂之积大于右端力与力臂之积，则左端下倾，故④符合题意。 故选B。 【小问3详解】 [1]杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力的力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。 [2]根据杠杆平衡条件可得，此时弹簧测力计示数 【小问4详解】 杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上时，力的力臂在杠杆上，此时力臂最大，当如丙图，弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，力臂不在杠杆上，动力臂变小，小于15cm。 【小问5详解】 [1]小明对原来装置进行改装如图3所示，3与2相比，杠杆自重对杠杆平衡有影响，根据机械效率公式，3要克服重力做更多的额外功，所以3机械效率更低，2的机械效率更高。 [2]小明先后将钩码悬挂点由A点改为C点，但保持钩码上升高度相同，不计摩擦，钩码在A点时杠杆重心上升的高度更大，克服杠杆重力做的额外功更多，总功更多，则机械效率更低，所以在C点时机械效率更高。 24. 小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如表。 实验序号 物重G/N 物体上升的高度h/cm 弹簧测力计的示数F/N 弹簧测力计移动的距离s/cm 机械效率η 1 2 5 0.9 15 74.1% 2 2 10 0.9 30 74.1% 3 4 10 1.7 30 78.4% 4 6 10 2.5 30 （1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量___________拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。小明实验中为了方便读出弹簧测力计的示数，她每次都是静止时读数，请你判断她测量的机械效率___________；（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） （2）分析数据可知，拉升同一重物时，滑轮组的额外功大小与物体上升的高度___________（选填“有关”或者“无关”，下同），滑轮组的机械效率与物体上升高度___________。由表中数据可知，动滑轮重___________（选填“大于”“等于”或“小于”）0.7N； （3）请你帮小明计算出第4次实验的机械效率为___________。 【答案】（1） ①. 匀速竖直向上 ②. 偏大 （2） ①. 有关 ②. 无关 ③. 小于 （3）80% 【解析】 【小问1详解】 [1]为了准确测绳端拉力F，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。 [2]实验中为了方便读出弹簧测力计示数，每次都是静止时读数，没有考虑到机械之间的摩擦力对滑轮组机械效率的影响，故测出的拉力偏小，求出的总功偏小，则机械效率偏大。 【小问2详解】 [1]克服额外阻力做的功是额外功，拉升同一重物时，克服阻力大小一定，物体上升的高度越高，做的额外功越大。 [2]物重相同，滑轮组相同，阻力大小相同。物体上升的高度不同，由滑轮组的机械效率 可知，滑轮组的机械效率不变，则滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关。 [3]忽略摩擦阻力，根据，由表中数据可知，动滑轮重 由于实验过程中机械之间的摩擦力客观存在，所以动滑轮的重小于0.7N。 【小问3详解】 第4次实验的机械效率 25. 如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块在木板上向前移动一段距离S后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中hA=hC>hB，mA=mB<mC。 （1）小钢球在滚下斜面的过程中，它的___________转化为动能，其动能大小是通过___________大小来反映的，如果水平面光滑，则不能达到探究目的，其原因是___________； （2）分析比较甲丙两组实验可得结论：___________； （3）某学习小组同学做丙实验时小木块被撞后滑出木板， A．同学建议换用表面相同但长度较长的木板 B．同学建议换质量较大的木块 C．同学建议换用质量比前两次实验较小的钢球 你认为不恰当的是___________同学的建议； （4）小明将实验进行了改装：如图丁所示，将同一木块放在弹簧原长处，用形状相同质量不同的实心塑料球和铁球将弹簧压缩到相同程度后放手，发现两球离开弹簧时的速度___________（选填“相同”或“不同”），木块被推开的距离___________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】（1） ①. 重力势能 ②. 木块移动的距离 ③. 小钢球将做匀速直线运动 （2）见解析 （3）B （4） ①. 不同 ②. 相同 【解析】 【小问1详解】 [1][2]小钢球在滚下斜面的过程中，其重力势能减小，动能增加，即它的重力势能转化为动能；小木块的动能大小是通过小木块移动的距离s大小来反映的，该方法为转换法。 [3]如果水平面光滑，小钢球将做匀速直线运动，则不能达到探究目的。 【小问2详解】 甲和丙两组实验中，物体下滑的高度的相同，质量不同，丙图中小钢球的质量较大，推动木块滑行的距离较大，故分析比较甲、丙两组实验可得出物体速度相同时，质量越大，物体的动能越大。 【小问3详解】 A．换用较长木板，可以测量出木块移动的距离，故A不符合题意； B．实验中，要使钢球推动相同的木块，比较木块移动的距离，才可比较出钢球的动能大小，这是转换法的要求，故B符合题意； C．换用质量比前两次实验较小的钢球，钢球从同一高度滑动到水平面动能较小，木块移动的距离较小，故C不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 [1][2]用形状相同的塑料球和铁球将弹簧压缩到相同程度，弹簧的弹性势能相同，转化成的动能相同，两小球的质量不同，所以速度不同，但由于动能相同，对木块做的功应相同，对木块做得功是克服水平面对木块的摩擦力做功，摩擦力是相同的，根据W=Fs可知，木块运动的距离也应该是相同的。 26. 在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，重物A、B、C的质量关系为mA=mB＜mC，木桩相同。木桩和重物位置如图甲所示。重物静止释放后，木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。 （1）重物自由下落打击木桩，通过观察___________判断重物的重力势能大小； （2）比较AB两个重物将木桩打入沙中的深度，得出的结论是：___________； （3）我们___________（选填“能”或“不能”）比较出甲图中重物B、C重力势能的大小。 【答案】 ①. 木桩下陷程度 ②. 质量一定时，高度越高，重力势能越大 ③. 能 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，物体的重力势能不能直接得到，因此让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小，使用了转换法。 （2）[2]由图知道，A、B的质量是相同的，物块B的高度大于A的高度，B撞击木桩的深度大于A撞击木桩的深度，所以结论为：物体的质量一定时，物体的高度越高，具有的重力势能就越大。 （3）[3]由图知道，B、C两个物体将钉子扎入沙中深度相同，对钉子做的功相同，说明它们具有的势能相同，故能比较B、C两个物体的重力势能的大小。 27. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，可以选择_______两个装置；然后通过观察________（选填“加热时间”或“物质升高的温度”）来比较两种燃料热值大小； （2）为了研究不同物质的吸热能力，利用_______两个装置进行实验，不同物质吸收热量的多少是通过_______（选填“加热时间”或“物质升高的温度”）来反映的。根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丁所示： ①由图可以看出，________液体的比热容较大； ②如果已知b液体的比热容是1.8×103J/（kg•℃），则a液体的比热容是________J/（kg•℃）。 【答案】（1） ①. 甲乙 ②. 物质升高的温度 （2） ①. 甲丙 ②. 加热时间 ③. b ④. 0.9×103J/（kg•℃） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]比较不同燃料的热值，要选用质量相同的不同燃料加热同一液体，可以选择甲乙两个装置；液体升高的温度越大，说明液体吸收的热量越多，燃料释放的热量越多，由得，燃料热值越大。 【小问2详解】 [1]为了研究不同物质的吸热能力，应用同一装置加热质量相同的不同物质，则应利用甲丙两个装置进行实验。 [2]采用同一热源加热相同时间，热源释放的热量相同，液体吸收的热量相同；加热时间越长，热源释放的热量越多，液体吸收的热量越多，则不同物质吸收热量的多少是通过加热时间来反映的。 [3]由图得，0~10mina升高的温度大于b升高的温度，ab质量相同，吸收的热量相同，由得，b液体的比热容较大。 [4]由图得，ab从20℃升高到80℃，a加热时间为10min，b a加热时间为20min，ab质量相同，由得 a液体的比热容是 28. 如图所示，工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s，工人拉力F的功率为90W，物体匀速上升6s，拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是36J，不计绳重，求： （1）工人拉绳子的拉力； （2）滑轮组的机械效率； （3）滑轮组中动滑轮的重力。 【答案】（1）300N；（2）90%；（3）30N 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，吊起动滑轮绳子股数n=3，绳端移动的速度 根据 可得，工人的拉力 （2）滑轮组的机械效率 （3）重物上升的高度 h=vt=0.1m/s×6s=0.6m 拉力做的有用功 W有用=Gh=810N×0.6m=486J 拉力做的总功 W总=Fs=Fnh=300N×3×0.6m=540J 克服动滑轮重力所做的额外功 由W动=G动h可得，动滑轮的重 答：（1）工人拉绳子的拉力为300N； （2）滑轮组的机械效率为90%； （3）滑轮组中动滑轮的重力为30N。 29. 如图，国产“新舟”60灭火飞机于2023年年底完成首次超低空满载投水试飞。若飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35kg。（航空燃油的热值为4×107J/kg） （1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）如果把消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量用来加热某液体，且加热效率为80%，则可以把多少kg这样的液体从20℃加热到50℃。（这种液体的比热容为3×103J/（kg•℃）） 【答案】（1）5.4×107J （2）480kg 【解析】 【小问1详解】 消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 液体吸收的热量 可以加热液体的质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024/2025学年度南京郑和外国语学校第一学期期初调研 九年级物理试卷 （满分：100分 考试时间：90分钟） （本卷g=10N/kg） 一、选择题（每题2分，共24分） 1. 杠杆在生产、生活中有着广泛的应用，如图所示，下列工具中属于费力杠杆的是（ ） A. ①、② B. ②、③ C. ①、③ D. ①、④ 2. 下列事例中,改变物体内能的途径与其他三项不同的是（ ） A. 柴火烧水 B. 压缩空气发热 C. 冬天搓手取暖 D. 钻木取火 3. 在投掷篮球的过程中，人对篮球做功的是（　　） A. 人托着篮球保持静止 B. 人将篮球从地上拿起 C 人托着篮球水平运动 D. 篮球离手后继续运动 4. 下列关于甲、乙两图的描述正确的是（　　） A. 图甲中，管口出现的“白气”是水蒸气 B. 图甲中，橡胶塞被推出，水蒸气内能增加 C. 图乙中，向下压活塞，活塞的机械能转化为气体的内能 D. 图乙中，向下压活塞，对棉花做功，棉花内能增加 5. 三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大．他们展开了如下的讨论： 甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较； 乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较； 丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较． A. 甲、乙和丙 B. 甲和乙 C. 甲和丙 D. 乙和丙 6. 关于机械的功、功率和机械效率，以下说法正确的是 A. 利用机械越省力，机械效率越高 B. 机械做功越快，机械效率越高 C. 机械的功率越大，做功越多 D. 机械的功率越小，做功越慢 7. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，内能一定增大，且一定从外界吸收了热量 B. 物体放出了热量，内能一定减少，温度一定会降低 C. 物体内能增大了，一定吸收了热量，且温度一定升高了 D. 一个物体温度没变，内能有可能减少 8. 如图所示是跳板跳水运动员比赛中的几个瞬间，其中①位置是运动员把跳板压到最低处。若不计空气阻力，下列判断正确的是（ ） A. 位置①到②的过程，运动员的重力势能转化为弹性势能 B. 位置②到③的过程，运动员减小的动能大于其增加的重力势能 C. 位置③到④的过程，运动员的机械能增大 D. 位置④时运动员的动能大于位置②时运动员的动能 9. 用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的重物匀速提升相同的高度，若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同 B. 绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同 C. 绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等 D. 绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等 10. 将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图所示，位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图所示，且M、N两点分别为图中“①”、“②”或“③”点中的某一点。则小球（　　） A. 整个运动过程中，机械能是守恒 B. 经过的N点就是“②”点 C. 在M点的重力势能大于在N点的 D. 在N点的机械能为1000J 11. 在粗糙程度均匀的水平地面上的运动物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其和图像分别如图甲和图乙所示。下列的分析正确的是（　　） A. 物体受到的摩擦力为 B. 内拉力的功率逐渐变小 C. 内拉力做功为 D. 第拉力的功率为 12. 如图甲所示，将一个带孔的金属球和一根弹簧套在铁架台的金属杆上，现将小球提到A点后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的原长为50 cm B. 0~t1过程中，小球的动能先增大后减小 C. 0~t1过程中，小球的减少的机械能小于弹簧增加的弹性势能 D. 小球在t1时刻的动能大于在t2时刻的动能 二、填空题（每空1分，共26分） 13. 如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小F=8N，拉力移动的距离为0.25m。有用功为___________J，杠杆的机械效率为___________%，在缓缓拉起杠杆的过程中，拉力F的大小___________（选填“增大”“减小”或“不变”） 14. 如图甲，分别将两个相同的物体A、B匀速拉到斜面顶端，对物体做功情况如图乙所示，其中斜面MN长0.5m，则对物体A做的有用功是______J，对物体B做的额外功是______J，物体A运动过程中受到的摩擦力是______N。 15. 建筑工人用如图所示的装置把重400N的物体匀速提升的速度为3m/s，所用的手拉力为300N。则该工人所做功的功率为___________W，动滑轮的重为___________N，该滑轮组的机械效率是___________。（不计绳重与摩擦，结果保留一位小数） 16. 如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图；若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则它从远地点向近地点运行的过程中将___________能转化成___________能。 17. 如图所示，由一根弹性绳拴住的小球在A点由静止开始释放，向左侧摆动。C点是小球摆动的最低点，B点是小球摆到左侧最高点，整个过程中绳对A的拉力___________（选填“有”或“没有”）做功，小球从A点运动到C点的过程中，不计空气阻力，小球的机械能___________。（选填“变大”“变小”或“不变”） 18. 体重60kg的王健做引体向上，在1min时间内完成了10个，每次上拉，身体重心上升30cm，则他每完成一次引体向上做功____ J，1min内的平均功率是____W。（g取10N/kg） 19. 某汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5min，汽车质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为___________N，此时牵引力做功的功率为___________W，重力做的功为___________J；该汽车的汽油机的飞轮转速是2400r/min，则它每秒钟内完成___________个冲程，做功___________次。用力将图甲的活塞迅速下压，筒内硝化棉燃烧，该过程能量转化的特点与图___________（选填“乙”或“丙”）冲程的能量转化相同。 20. 如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，，重力G=600N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为______N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为______N。 21. 如图是100g冰块温度随加热时间变化图像，整个过程不考虑水的汽化，假设相同时间内物体吸收的热量相等。由图像可知： （1）AB段比CD段________快，可以说明冰比水的比热容小； （2）该物体在B点时的内能________（选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点时的内能； （3）BC阶段物体共吸收了________J的热量。［］ 22. 作图题 （1）画出图中的动力和阻力臂 （2）如图甲所示为搬花神器，用它把花盆拾起时，相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。 （3）画出滑轮组的绕线方式。 23. 在探究“杠杆的平衡条件”的实验中： （1）若实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆是___________（选填“平衡”或“不平衡”）的，此时若要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向___________调节； （2）如图乙所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码的质量都相同，下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是___________； ①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码； ②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码； ③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离； ④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离。 A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④ （3）如图丙，在右边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是___________。若左边钩码离支点20cm，右边挂钩离支点15cm，每个钩码重为0.5N，则此时弹簧测力计示数应为___________ N； （4）如图丁，当杠杆在水平位置平衡时，此时弹簧测力计对杠杆的拉力的力臂___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）15cm；（杠杆上每小格长5cm） （5）小明对原来装置进行改装如图3，与图2比较，同样用竖直向上的力，将两个相同的钩码，提升相同的高度，不计摩擦，则机械效率高的是图___________（选填“2”或“3”）。若利用图3，小明先后将钩码悬挂点由A点改为C点，但保持钩码上升高度相同，不计摩擦，那么机械效率___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 24. 小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如表。 实验序号 物重G/N 物体上升的高度h/cm 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计移动的距离s/cm 机械效率η 1 2 5 0.9 15 74.1% 2 2 10 0.9 30 741% 3 4 10 1.7 30 78.4% 4 6 10 2.5 30 （1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量___________拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。小明实验中为了方便读出弹簧测力计的示数，她每次都是静止时读数，请你判断她测量的机械效率___________；（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） （2）分析数据可知，拉升同一重物时，滑轮组的额外功大小与物体上升的高度___________（选填“有关”或者“无关”，下同），滑轮组的机械效率与物体上升高度___________。由表中数据可知，动滑轮重___________（选填“大于”“等于”或“小于”）0.7N； （3）请你帮小明计算出第4次实验的机械效率为___________。 25. 如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块在木板上向前移动一段距离S后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中hA=hC>hB，mA=mB<mC。 （1）小钢球在滚下斜面的过程中，它的___________转化为动能，其动能大小是通过___________大小来反映的，如果水平面光滑，则不能达到探究目的，其原因是___________； （2）分析比较甲丙两组实验可得结论：___________； （3）某学习小组同学做丙实验时小木块被撞后滑出木板， A．同学建议换用表面相同但长度较长的木板 B．同学建议换质量较大的木块 C．同学建议换用质量比前两次实验较小的钢球 你认为不恰当的是___________同学的建议； （4）小明将实验进行了改装：如图丁所示，将同一木块放在弹簧原长处，用形状相同质量不同实心塑料球和铁球将弹簧压缩到相同程度后放手，发现两球离开弹簧时的速度___________（选填“相同”或“不同”），木块被推开的距离___________（选填“相同”或“不同”）。 26. 在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，重物A、B、C的质量关系为mA=mB＜mC，木桩相同。木桩和重物位置如图甲所示。重物静止释放后，木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。 （1）重物自由下落打击木桩，通过观察___________判断重物的重力势能大小； （2）比较AB两个重物将木桩打入沙中的深度，得出的结论是：___________； （3）我们___________（选填“能”或“不能”）比较出甲图中重物B、C的重力势能的大小。 27. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，可以选择_______两个装置；然后通过观察________（选填“加热时间”或“物质升高的温度”）来比较两种燃料热值大小； （2）为了研究不同物质的吸热能力，利用_______两个装置进行实验，不同物质吸收热量的多少是通过_______（选填“加热时间”或“物质升高的温度”）来反映的。根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丁所示： ①由图可以看出，________液体的比热容较大； ②如果已知b液体的比热容是1.8×103J/（kg•℃），则a液体的比热容是________J/（kg•℃）。 28. 如图所示，工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s，工人拉力F的功率为90W，物体匀速上升6s，拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是36J，不计绳重，求： （1）工人拉绳子的拉力； （2）滑轮组的机械效率； （3）滑轮组中动滑轮的重力。 29. 如图，国产“新舟”60灭火飞机于2023年年底完成首次超低空满载投水试飞。若飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35kg。（航空燃油的热值为4×107J/kg） （1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）如果把消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量用来加热某液体，且加热效率为80%，则可以把多少kg这样的液体从20℃加热到50℃。（这种液体的比热容为3×103J/（kg•℃）） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $