精品解析：江苏省盐城市阜宁县实验初级中学2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题

九年级物理课堂练习 满分：100分 考试时间：90分钟 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。 1. 如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做 A. 省力,不改变施力的方向 B. 不省力,改变施力的方向 C. 既省力,也改变施力的方向 D. 既不省力,也不改变施力的方向 2. 下列关于内能、温度、热量的说法中正确的是（ ） A. 温度高的物体含有的热量多 B. 物体内能增加，温度不一定升高 C. 内能不同的两物体间一定会发生热传递 D. 热传递过程中，高温物体将温度传给低温物体 3. “给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ） A. 天平 B. 镊子 C. 钓鱼竿 D. 羊角锤 4. 如图所示的四种情景中，力（带下划线）对物体做功的是 A. 用力推小车在水平地面上匀速前进 B. 起重机吊着货物停在空中 C. 用力搬石头没有搬动 D. 叉车托着货物水平地面上匀速移动 5. 如图所示，小伟在玩蹦蹦杆，蹦蹦杆中的弹簧向上弹起的过程中，小伟的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是 A. 重力势能减小，弹性势能增大 B. 重力势能增大，弹性势能减小 C. 重力势能减小，弹性势能减小 D. 重力势能增大，弹性势能增大 6. 如图所示的等刻度均匀杠杆保持水平平衡，弹簧测力计竖直向上的拉力作用在杠杆的j点，若测力计示数为2牛，则一个重为1牛的钩码一定挂在杠杆的（ ） A. b点 B. e点 C. j点 D. n点 7. 小华是一名普通的中学生，下列估算值恰当的是（ ） A. 小华从一楼上到二楼克服自身重力做功约为3000J B. 小华将两个鸡蛋举高1m，做功约10J C. 小华从地上捡起一本九上物理书到课桌上做功约2J D. 小华跳绳的功率约为800W 8. 如图所示是荡秋千的简化模型。摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高。下列说法正确的是（　　） A. 球在B、C两点的动能相等 B. 绳的拉力对小球做了功 C. 球从B点到O点过程中机械能减少 D. 球从O点到C点的过程中重力势能减少 9. 如图，用大小相等的拉力F，分别沿水平面和斜面匀速拉动木箱，运动距离，运动时间，比较两种情况下拉力所做的功和功率（ ） A. ab段做功较多 B. cd段做功较多 C. ab段功率较大 D. cd段功率较大 10. 小明利用如图的斜面将12N的沙子提高，小车自身重3N。小明拉车的力为10N，小车匀速运动，在斜面上运动了0.8m，上升的高度是0.4m，该过程中（ ） A. 小车的动能转化为重力势能 B. 此过程的机械效率为60% C. 小车受到的摩擦力为10N D. 小车受到的支持力做额外功 11. 在一次活动中，小明和小华先后在同一地面水平拉着同一物体做匀速直线运动，物体两次运动的路程随时间变化的关系图像，如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 物体两次运动的速度：v1＜v2 B. 物体两次所受的拉力：F1＞F2 C. 0~t1两人拉力对物体做功的功率：P1＞P2 D. 0~t1两人拉力对物体所做的功：W1＝W2 12. 如图，左边的钩码个数和位置保持不变，弹簧测力计的作用点固定，只改变测力计与水平方向的角度θ。使杠杆水平方向平衡，能描述测力计示数F与θ关系的大致图像是（　　） A. B. C. D. 二、填空题：本题共8小题，每空1分，共24分。 13. 如图所示，滑轮________（A/B）是定滑轮；若物体所受重力均为50N，不计摩擦和滑轮重力，分别用力F1、F2匀速将物体提起2m，力F1做功________J，物体的重力势能________（增大/不变/减小）。 14. 小明用如图装置提升重为600N的物体，不计摩擦和滑轮自重，物体匀速上升时，它相对滑轮______（选填“A”或“B”）是静止的，此时人对绳子的拉力为______N，人将绳子拉过1m，物体上升______m。 15. 如图甲是同学们常用的燕尾夹，AB=BC，当用力摁住C点打开该夹子时，此时夹子可近似看作_________（省力/费力/等臂）杠杆。如图乙所示，手柄__________（粗/细）一些的螺 丝刀用起来更省力；螺纹_________（密/稀）一些的螺丝钉拧起来更省力。 16. 同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。如图所示，仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，肌肉的拉力F为动力。先将头向前抬起，可以减小______力臂；在平躺至坐起的过程中，肌肉所施加的动力变化情况是______；同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变_______的大小。 17. 如图是小明在做俯卧撑和引体向上时的锻炼场景： （1）图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1，图乙中小明静止悬挂在单杠上时， 单杠对他的作用力为F2， 则 F1___________F2； （2）如图乙，小明的质量为60kg，做一次引体向上需克服重力做功 ___________J，如果小明1min完成10个引体向上，则他的功率是 ___________W。（g取10N/ kg） 18. 小球从某一高度下落后反复弹起，高度越来越低，如图所示，A、B、C、D在同一水平高度，则小球在A点时的动能______C点时动能，在B点时的重力势能______D点时重力势能（均选填“大于”、“等于”或“小于”），整个过程中机械能______（选填“变化”或“不变”）。 19. 如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。由图象可知：9~12s内，推力对物体做功________J，功率为________W；t=5s时，物体受到的摩擦力是________N。 20. 如甲图AOB是光滑轨道，A点的高度为H，B点的高度为h，h小于H，A、B两点水平距离为s，让一个小球由A点静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开轨道，如图乙所示，不计空气阻力。则小球从A点运动到B点时，它经O点的动能是由______能转化而来。小球离开B点后的运动轨迹a、b、c、d，最符合题意的是轨迹______。若右侧的光滑轨道也足够高，则小球_____（选填“能”或“不能”）达到与A等高的A′位置。 三、解答题：本题7小题，共52分。解答22、23题时应有解答过程。 21. 按下列要求作图（每图2分，共6分） （1）用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力F=的绳子的绕法（不计动滑轮重、绳重和摩擦）； （2）如图所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一小球，AO=OB=BC，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1，并标出F1的方向； （3）一个小石块从空中的某一高度，由静止开始竖直下落，若不计空气阻力，请在图丙中画出石块的动能 Ek随着时间t变化的大致图像。 22. “绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们的购车新选择。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为1.6×103kg，在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，所受阻力为车总重的0.1倍，g取10N/kg。求满载时： （1）汽车的总重力； （2）汽车在该段路程匀速行驶时牵引力所做的功； （3）汽车在该段路程匀速行驶时牵引力做功的功率。 23. 如图所示，工人用200N的拉力，在15s的时间内，将重510N的建筑材料提升到6m高的楼顶上，不计绳重及摩擦，求： （1）动滑轮的重力。 （2）拉力做功的功率； （3）滑轮组的机械效率； 24. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H>h）由静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程如图所示： （1）该实验中物体的动能是指_______（钢球/木块）的动能；实验中观察到木块B移动的距离越长，则说明钢球对木块_______越多，动能就越大； （2）比较_____两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系，并由此得出结论：当物体质量相同时，速度越大，动能越大； （3）图乙和图丙换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是控制______相同，探究钢球的动能大小与______的关系； （4）小明根据甲、丙两图可得出结论：物体动能大小与质量有关，他的结论是否正确？______（正确/错误）； 25. 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______（平衡/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。 （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）小明对原来装置进行改装如图戊，与图丁比较，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______（丁/戊）。若利用图戊，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______（变大/不变/变小）。 26. 小元同学测滑轮组的机械效率时所用的实验装置如图所示： 物理量实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 拉力F/N 绳自由端上升距离s/cm 机械效率η 1 2 10 1.1 20 2 4 10 2.0 30 （1）表中第 ___________次实验数据有错误，改正后计算出此时有用功为 ___________J； （2）根据另一组正确的数据计算总功是 ___________J，机械效率为 ___________（结果保留一位小数）；比较两次的机械效率可以得出的结论是：同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越 ___________（填“高”或“低”）； （3）实验中要竖直向上 ___________拉动弹簧测力计。若在弹簧测力计静止时读数，则测得的机械效率将 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；若将此滑轮组换一种绕绳方法，物重不变，不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率 ___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 27. 阅读短文，回答问题： 嫦娥奔月 2024年5月6日，长征五号火箭搭载嫦娥六号月球探测器在雨中升空，如图甲所示，引起了社会各界的广泛关注。 5月8日，它正在逆行轨道飞行，如图乙所示，在近月点处达到其最大速度。 嫦娥六号在落月前，首先要进行组合体分离。由轨道器、返回器、着陆器、上升器组成的四器组合体要先分离成两部分，轨道器和返回器组成的轨返组合体继续留在月球轨道上飞行，着陆器和上升器组成的着上组合体分离后将着陆月球，开展后续采样任务。 不同于地球着陆，月球上没有大气，无法通过降落伞风阻减速，因此着上组合体只能通过发动机的反推力来实现减速。而且月球表面白天温度约180℃，夜间-150℃，昼夜温差约330℃。另外上升器发动机点火瞬间达到上千摄氏度，如何避免烧毁上升器和着陆器，对研制团队提出了挑战。 着上组合体在减速降落的过程中，还会自主控制进行粗避障和精避障，在距离月表高度大约100米后开始缓速下降，经过悬停避障后，关闭发动机，着上组合体自由落体，完成软着陆。 6月2日6时23分，嫦娥六号成功着陆在月球背面南极——艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务，如图丙所示。 （1）当嫦娥六号月球探测器从近月点向远月点运动时，它的动能将______（变大/变小/不变）； （2）着上组合体在-180℃环境下______（有/没有）内能； （3）着上组合体在降落的过程中 ； A. 高速降落时由于摩擦而导致表面温度急剧升高 B. 运动状态发生了变化 C. 悬停避障时，利用的是自身的惯性 （4）月球车金蟾号质量为5kg，它在月球表面上方竖直下落60m时，重力对它做的功为______J；（物体在月球上的重力只有地球上的______，地球上g取10N/kg）。 （5）着上组合体在软着陆时如有轻微反弹，则它从月表竖直反弹到再落回月表过程中动能随时 间变化的关系是（ ） A. B. C. D. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 九年级物理课堂练习 满分：100分 考试时间：90分钟 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。 1. 如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做 A. 省力,不改变施力的方向 B. 不省力,改变施力的方向 C. 既省力,也改变施力的方向 D. 既不省力,也不改变施力的方向 【答案】A 【解析】 【详解】使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向．故A正确． 2. 下列关于内能、温度、热量的说法中正确的是（ ） A. 温度高的物体含有的热量多 B. 物体内能增加，温度不一定升高 C. 内能不同的两物体间一定会发生热传递 D. 热传递过程中，高温物体将温度传给低温物体 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是一个过程量，不能说具有或含有，故A错误； B．物体吸收热量，内能会增加，温度不一定升高，例如晶体熔化过程，故B正确； C．内能的大小与温度、状态等因素有关，而发生热传递的条件是存在温度差，所以它们之间不一定会发生热传递，故C错误； D．热传递过程中传递的是能量而不是温度，故D错误。 故选B。 3. “给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ） A. 天平 B. 镊子 C. 钓鱼竿 D. 羊角锤 【答案】D 【解析】 【详解】阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。 A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意； B．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．羊角锤在过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。 故选D。 4. 如图所示的四种情景中，力（带下划线）对物体做功的是 A. 用力推小车在水平地面上匀速前进 B. 起重机吊着货物停在空中 C. 用力搬石头没有搬动 D. 叉车托着货物在水平地面上匀速移动 【答案】A 【解析】 【详解】做功必须具备两个必要因素：①作用在物体上的力，②物体在力的方向上通过距离． A．用力推小车在水平地面上匀速前进，有力作用在小车上，且小车在力的方向上通过距离，故此力做功； B．起重机吊着货物停在空中，起重机给货物一个向上的拉力，货物停在空中，即在拉力的方向上没有通过的距离，所以此力对物体不做功，故B不符合题意； C．人用力搬石头但没有搬动，有力作用石头上，但石头没有通过距离，所以力对物体不做功，故C不合题意； D．叉车托着货物在水平地面上匀速移动，叉车给货物一个向上的支持力，但货物没有在支持力的方向上通过距离，所以力对物体不做功，故D不合题意． 5. 如图所示，小伟在玩蹦蹦杆，蹦蹦杆中的弹簧向上弹起的过程中，小伟的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是 A. 重力势能减小，弹性势能增大 B. 重力势能增大，弹性势能减小 C. 重力势能减小，弹性势能减小 D. 重力势能增大，弹性势能增大 【答案】B 【解析】 【详解】重力势能大小与物体的质量、被举的高度有关，物体的质量越大，高度越高，重力势能越大；弹性势能大小与物体的弹性、形变量有关，物体的弹性越强，形变量越大，弹性势能越大。蹦蹦杆中的弹簧向上弹起的过程中，弹簧弹性不变，其形变量越来越小，弹性势能也越来越小；同时小明的质量不变，高度增大，重力势能增大。故B正确。 故选B。 6. 如图所示等刻度均匀杠杆保持水平平衡，弹簧测力计竖直向上的拉力作用在杠杆的j点，若测力计示数为2牛，则一个重为1牛的钩码一定挂在杠杆的（ ） A. b点 B. e点 C. j点 D. n点 【答案】D 【解析】 【详解】弹簧测力计竖直向上的拉力作用在杠杆的j点，力的大小为2N，力臂的长度为3l，重为1N的钩码挂在杠杆上，对杠杆的力竖直向下，若要使杠杆保持平衡，则钩码所在的位置为杠杆的右侧，根据可知 解得，因此钩码要挂在n点，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7. 小华是一名普通的中学生，下列估算值恰当的是（ ） A. 小华从一楼上到二楼克服自身重力做的功约为3000J B. 小华将两个鸡蛋举高1m，做功约10J C. 小华从地上捡起一本九上物理书到课桌上做功约2J D. 小华跳绳的功率约为800W 【答案】C 【解析】 【详解】A．一个中学生的质量约为50kg，重力约 从一楼走上二楼上升高度约为3m，做的功约 故A不符合题意； B．两个鸡蛋的重力约1N，将两个鸡蛋举高1m做的功 故B不符合题意； C．从地上捡起一本九上科学书到课桌上做功约 与2J接近，故C符合题意； D．跳绳一次克服重力做功约为 小明在这一分钟做的总功约 小明在这一分钟内跳绳的功率 约为 故D不符合题意。 故选C。 8. 如图所示是荡秋千的简化模型。摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高。下列说法正确的是（　　） A. 球在B、C两点的动能相等 B. 绳的拉力对小球做了功 C. 球从B点到O点的过程中机械能减少 D. 球从O点到C点的过程中重力势能减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图中可以看出B、C位置在同一高度，即重力势能相同，图中D点比A点低也可说明小球在运动过程中与空气摩擦等因素导致部分机械能转化成其它形式的能，即机械能在减小，所以小球在B点机械能大于C点的机械能，故B点动能要大于C点的动能，故A错误； B．由于小球运动方向与绳子拉力方向刚好垂直，根据做功的概念，功是物体在力的方向上运动的距离与力大小的乘积，这里垂直无功。故B错误； C．小球在运动过程中与空气摩擦等因素导致部分机械能转化成其它形式的能，即机械能在减小，所以球从B点到O点的过程中机械能减少，故C正确； D．球从O点到C点的过程中高度不断增加，动能转化为球的重力势能，所以重力势能在增加，故D错误。 故选C。 9. 如图，用大小相等的拉力F，分别沿水平面和斜面匀速拉动木箱，运动距离，运动时间，比较两种情况下拉力所做的功和功率（ ） A. ab段做功较多 B. cd段做功较多 C. ab段功率较大 D. cd段功率较大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．已知拉力F大小相等，运动距离，由W=Fs可知，ab段做的功等于cd段做的功，故AB不符合题意； CD．ab段做的功等于cd段做的功，且运动时间，根据可知，ab段功率大于cd段功率，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 10. 小明利用如图的斜面将12N的沙子提高，小车自身重3N。小明拉车的力为10N，小车匀速运动，在斜面上运动了0.8m，上升的高度是0.4m，该过程中（ ） A. 小车的动能转化为重力势能 B. 此过程的机械效率为60% C. 小车受到的摩擦力为10N D. 小车受到的支持力做额外功 【答案】B 【解析】 【详解】A．小车匀速运动时，质量不变，速度不变，高度变大，它的动能不变，重力势能变大，不是小车的动能转化为重力势能的过程，故A不符合题意； B．拉力做的有用功为 拉力做的总功为 此过程的机械效率为 故B符合题意； C．拉力做的额外功为 克服小车自重所做额外功 小车受到的摩擦力为 故C不符合题意； D．小车运动的方向和小车受到的支持力方向垂直，小车受到的支持力不做功，故D不符合题意。 故选B。 11. 在一次活动中，小明和小华先后在同一地面水平拉着同一物体做匀速直线运动，物体两次运动的路程随时间变化的关系图像，如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 物体两次运动的速度：v1＜v2 B. 物体两次所受的拉力：F1＞F2 C. 0~t1两人拉力对物体做功的功率：P1＞P2 D. 0~t1两人拉力对物体所做的功：W1＝W2 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，物体两次运动的路程相同，t1​<t2​，由​可知，v1​>v2​，故A错误； B．小明和小华先后在同一地面水平拉着同一物体做匀速直线运动，物体对地面的压力和接触面的粗糙程度相同，所以物体受到的摩擦力相同，物体做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，所以拉力相等，即F1​=F2​，故B错误； C．由上述分析可知，F1​=F2​，v1​>v2​，由P=Fv可知，P1​>P2​，故C正确； D．由图可知，0~t1物体两次运动的路程s1>s2，由W=Fs可知，W1​>W2​，故D错误。 故选C。 12. 如图，左边的钩码个数和位置保持不变，弹簧测力计的作用点固定，只改变测力计与水平方向的角度θ。使杠杆水平方向平衡，能描述测力计示数F与θ关系的大致图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当测力计和杠杆的角度从0°逐渐增加到90°时，动力臂越来越大，动力越来越小，当测力计和杠杆垂直时，此时动力臂最大，动力最小，当测力计和杠杆的角度从 90°逐渐增加到180°时，角度越大，动力臂越小，动力越大；由于θ不能达到180° ，所以拉力不可能减小到零。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 二、填空题：本题共8小题，每空1分，共24分。 13. 如图所示，滑轮________（A/B）是定滑轮；若物体所受重力均为50N，不计摩擦和滑轮重力，分别用力F1、F2匀速将物体提起2m，力F1做功________J，物体的重力势能________（增大/不变/减小）。 【答案】 ①. A ②. 100 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]由图可知，滑轮A的中心轴固定不动，是定滑轮。 [2]不计摩擦和滑轮重力，使用定滑轮所做的功等于直接提升物体所做的功，即 [3]物体质量不变，高度变高，故重力势能增大。 14. 小明用如图装置提升重为600N的物体，不计摩擦和滑轮自重，物体匀速上升时，它相对滑轮______（选填“A”或“B”）是静止的，此时人对绳子的拉力为______N，人将绳子拉过1m，物体上升______m。 【答案】 ①. A ②. 300 ③. 0.5 【解析】 【详解】[1]物体上升过程中，与A滑轮的相对位置不变，与B滑轮的相对位置改变，则它相对滑轮A是静止的，它相对滑轮B是运动的。 [2]图中滑轮组 不计摩擦和滑轮自重，此时人对绳子的拉力为 [3]人将绳子拉过1m，物体上升 15. 如图甲是同学们常用的燕尾夹，AB=BC，当用力摁住C点打开该夹子时，此时夹子可近似看作_________（省力/费力/等臂）杠杆。如图乙所示，手柄__________（粗/细）一些的螺 丝刀用起来更省力；螺纹_________（密/稀）一些的螺丝钉拧起来更省力。 【答案】 ①. 等臂 ②. 粗 ③. 密 【解析】 【详解】[1]由图甲知，用力摁住C点打开夹子时，AC是绕着B点转动的，C点受到的力是动力，A点受到的力是阻力，所以支点是B点。由题意知，AB=BC，即动力臂等于阻力臂，所以是等臂杠杆。 [2]如图乙知，螺丝刀在作用时相当于轮轴，手柄相当于动力臂，作用在手柄上的力是动力，据杠杆的平衡条件知，在阻力和阻力臂不变时，使用手柄粗一些的螺丝刀，相当于增大动力臂，可以减少动力，即更省力。 [3]螺丝钉的螺纹的作用相当于斜面，螺纹密一些的螺丝钉，相当于在斜面的高度不变时，增大斜面的长度，起到省力的作用。 16. 同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。如图所示，仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，肌肉的拉力F为动力。先将头向前抬起，可以减小______力臂；在平躺至坐起的过程中，肌肉所施加的动力变化情况是______；同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变_______的大小。 【答案】 ①. 阻 ②. 变小 ③. 功率 【解析】 【详解】[1]先将头向前抬起，人的重心向右移动，可以减小阻力臂。 [2]在平躺至坐起的过程中，动力臂不变，阻力大小不变，阻力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，动力会变小。 [3]做仰卧起坐时，每次所做的功相同，同学们可以改变仰卧起坐的快慢，则做功的功率发生了改变，所以其实质是改变功率的大小。 17. 如图是小明在做俯卧撑和引体向上时的锻炼场景： （1）图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1，图乙中小明静止悬挂在单杠上时， 单杠对他的作用力为F2， 则 F1___________F2； （2）如图乙，小明的质量为60kg，做一次引体向上需克服重力做功 ___________J，如果小明1min完成10个引体向上，则他的功率是 ___________W。（g取10N/ kg） 【答案】（1）＜ （2） ① 420 ②. 70 【解析】 【小问1详解】 图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1，此时地面对双手的支持力与双脚的支持力的总和等于小明自身的重力大小，因此F1＜G； 图乙中小明静止悬挂在单杠上时，单杠对他的作用力F2等于小明自身的重力，即F2=G，因此F1＜F2。 【小问2详解】 小明的重力 G=mg=60kg×10N/kg=600N 由图乙可知，小明做引体向上时，上升的高度h=0.7m，因此做一次引体向上需克服重力做功 W=Gh=600N×0.7m=420J 小明1min完成10个引体向上，克服重力做的总功 W总=10W=10×420J=4200J 则他的功率 18. 小球从某一高度下落后反复弹起，高度越来越低，如图所示，A、B、C、D在同一水平高度，则小球在A点时的动能______C点时动能，在B点时的重力势能______D点时重力势能（均选填“大于”、“等于”或“小于”），整个过程中机械能______（选填“变化”或“不变”）。 【答案】 ①. 大于 ②. 等于 ③. 变化 【解析】 【详解】[1][3]由图可知，小球弹跳的高度越来越低，说明小球在运动时受到空气阻力的作用，其机械能逐渐减小，说明整个过程中机械能变化；A、C两点的位置一样高，所以小球在两位置的重力势能相同，又因为小球的机械能逐渐减小，所以可知小球在C点时的机械能较小，其动能较小，即小球在A点时的动能大于C点时的动能。 [2]因为B、D在同一水平高度，且小球的质量不变，所以小球在B点时的重力势能等于D点时重力势能。 19. 如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。由图象可知：9~12s内，推力对物体做功________J，功率为________W；t=5s时，物体受到的摩擦力是________N。 【答案】 ①. 180 ②. 60 ③. 60 【解析】 【详解】[1][2]由图丙知，9~12s内，物体做匀速直线运动，且，由乙图知，9~12s内的推力，则9~12s内推力F做功的功率 9~12s内推力F做的功 [3]由图乙、丙知，9~12s内的推力，物体做匀速直线运动，物体受到的推力、滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，故滑动摩擦力大小 由图丙知，3~6s内，物体加速运动，受到滑动摩擦力的作用，物体对地面的压力和接触面的粗糙程度都不变，故物体所受的滑动摩擦力不变，即t=5s时，摩擦力是60N。 20. 如甲图AOB是光滑轨道，A点的高度为H，B点的高度为h，h小于H，A、B两点水平距离为s，让一个小球由A点静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开轨道，如图乙所示，不计空气阻力。则小球从A点运动到B点时，它经O点的动能是由______能转化而来。小球离开B点后的运动轨迹a、b、c、d，最符合题意的是轨迹______。若右侧的光滑轨道也足够高，则小球_____（选填“能”或“不能”）达到与A等高的A′位置。 【答案】 ①. 重力势 ②. c ③. 能 【解析】 【详解】[1]小球从A点滑下时高度减小速度变大，重力对小球做功，小球的重力势能减小，动能变大，故小球的重力势能转化为经过O点时的动能。 [2]因为AOB为光滑轨道，无摩擦力作用，重力势能和动能相互转化，机械能大小不变，经过B点后由于惯性小球会保持斜向上运动的趋势，d不符合题意；经过B点后小球在空中运动时速度不为0，而机械能大小不变，故小球的重力势能要小于A点时的重力势能，则小球不可能达到A点时的高度，故a、b不符合题意，c符合题意。 [3]右侧轨道光滑，小球在运动过程中不受摩擦力作用，机械能不会减少，只会是重力势能和动能相互转化，经过O点向上滑动过程中小球克服重力做功，故动能转化为重力势能，当动能为0时，机械能全部为重力势能，和A点时重力势能相等，小球会达到A点同一高度。 三、解答题：本题7小题，共52分。解答22、23题时应有解答过程。 21. 按下列要求作图（每图2分，共6分） （1）用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力F=的绳子的绕法（不计动滑轮重、绳重和摩擦）； （2）如图所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一小球，AO=OB=BC，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1，并标出F1的方向； （3）一个小石块从空中的某一高度，由静止开始竖直下落，若不计空气阻力，请在图丙中画出石块的动能 Ek随着时间t变化的大致图像。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，此滑轮组由三段绳子承担物重，所以滑轮组要从动滑轮挂钩绕起。如图所示： 【小问2详解】 杠杆平衡时，动力F1要最小，F1的力臂应最大，则让CO为动力臂，力F1作用点在C点，竖直向上拉。如图所示： 【小问3详解】 一个小石块从空中的某一高度，由静止开始竖直下落，若不计空气阻力，则小石块在重力作用下向下运动的速度越来越大，其动能随着时间的增加而增大。如图所示： 22. “绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们的购车新选择。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为1.6×103kg，在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，所受阻力为车总重的0.1倍，g取10N/kg。求满载时： （1）汽车的总重力； （2）汽车在该段路程匀速行驶时牵引力所做的功； （3）汽车在该段路程匀速行驶时牵引力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 该汽车的总重力 【小问2详解】 所受阻力 汽车匀速行驶，牵引力 牵引力所做的功 【小问3详解】 牵引力做功的功率 23. 如图所示，工人用200N的拉力，在15s的时间内，将重510N的建筑材料提升到6m高的楼顶上，不计绳重及摩擦，求： （1）动滑轮的重力。 （2）拉力做功的功率； （3）滑轮组机械效率； 【答案】（1）90N （2）240W （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知绳子段数n=3，所以动滑轮的重力 【小问2详解】 由图可知n=3，则绳子自由端移动距离 拉力做的功 拉力做功的功率 【小问3详解】 滑轮的有用功是克服建筑材料的重力做功，即 滑轮组的机械效率 24. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H>h）由静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程如图所示： （1）该实验中物体的动能是指_______（钢球/木块）的动能；实验中观察到木块B移动的距离越长，则说明钢球对木块_______越多，动能就越大； （2）比较_____两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系，并由此得出结论：当物体质量相同时，速度越大，动能越大； （3）图乙和图丙换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是控制______相同，探究钢球的动能大小与______的关系； （4）小明根据甲、丙两图可得出结论：物体的动能大小与质量有关，他的结论是否正确？______（正确/错误）； 【答案】（1） ①. 钢球 ②. 做功 （2）甲乙 （3） ①. 速度 ②. 质量 （4）错误 【解析】 【小问1详解】 [1][2]该实验中是通过木块被撞距离的远近来反映钢球动能的大小，所探究物体的动能是指钢球的动能，木块被撞得越远，说明钢球对木块做功越多，钢球的动能就越大，这里采用了转换法。 【小问2详解】 探究小球的动能与速度的关系时，需要控制小球的质量相同，速度不同，即让质量相同的小球从斜面的不同高度由静止滑下，故需要比较甲、乙两次实验。 【小问3详解】 [1][2]换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，由于高度相同，则到达水平面的速度是相同的，所以目的是控制速度相同，由于质量是不同的，所以是探究钢球的动能大小与物体质量的关系。 【小问4详解】 要探究小球动能与质量的关系，需要控制小球到达水平面时的速度相同，即不同质量的小球从同一高度由静止滑下，而甲、丙两图没有让小球从同一高度滚下，没有控制小球的速度相同，所以小明的看法错误。 25. 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______（平衡/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。 （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）小明对原来装置进行改装如图戊，与图丁比较，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______（丁/戊）。若利用图戊，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______（变大/不变/变小）。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2）②④ （3） ①. 便于测量力臂 ②. 2 （4） ①. 丁 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】 设每个钩码重为G，杠杆每格长为L，由杠杆的平衡条件可知，当 时，就会满足杠杆左端下倾，现在杠杆处于平衡状态 ①杠杆两侧同时减掉一个钩码，则 故右边下倾。 ②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码，则 故左边下倾。 ③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离（假设为1格），则 故右边下倾。 ④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离（假设为1格），则 故左边下倾，所以符合要求的是②④。 【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，此时力臂正好了杠杆重合，所以这样做的好处是便于测量力臂。 [2]根据杠杆平衡条件得 解得 F2＝2N 【小问4详解】 [1]图戊与图丁相比，同样用竖直向上的力，将两个相同的钩码，提升相同的高度时，图戊需要克服杠杆重力做更多额外功，所以机械效率高的是图丁。 [2]钩码上升高度相同，挂在A点时，弹簧测力计上升的高度更大，克服杠杆的重力做功更多，机械效率更低，挂在C点时的机械效率更高，故将钩码悬挂点由A点改为C点，机械效率变大。 26. 小元同学测滑轮组的机械效率时所用的实验装置如图所示： 物理量实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 拉力F/N 绳自由端上升距离s/cm 机械效率η 1 2 10 1.1 20 2 4 10 2.0 30 （1）表中第 ___________次实验数据有错误，改正后计算出此时有用功为 ___________J； （2）根据另一组正确的数据计算总功是 ___________J，机械效率为 ___________（结果保留一位小数）；比较两次的机械效率可以得出的结论是：同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越 ___________（填“高”或“低”）； （3）实验中要竖直向上 ___________拉动弹簧测力计。若在弹簧测力计静止时读数，则测得的机械效率将 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；若将此滑轮组换一种绕绳方法，物重不变，不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率 ___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 1 ②. 0.2 ③. 0.6 ④. 66.7% ⑤. 高 ⑥. 匀速 ⑦. 变大 ⑧. 不变 【解析】 【详解】（1）[1][2]由图可知，n=3，表中实验数据可知，第1次数据有误，应为30cm；其有用功为 W有用=Gh=2N×10×10﹣2m=0.2J 总功为 W总=Fs=1.1N×30×10﹣2m=0.33J 则效率为 （2）[3][4][5]另一组正确的数据，则有用功为 W＇有用=G＇h=4N×30×10﹣2m=0.4J 总功为 W＇总=F＇s=2N×30×10﹣2m=0.6J 机械效率为 比较（1）（2）可以得出的结论是：同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越高。 （3）[6][7][8]根据二力平衡的要求知，拉动弹簧测力计时要竖直匀速拉动，才能保证测量准确；由于让测力计静止下来读数时，没有测量绳子与轮、轮与轴间的摩擦力，所以测得的拉力F变小，则测得的总功变小，机械效率就会相应地变大；只改变绕绳的方法，物重不变，不计摩擦及绳重，由 可以判断此时机械效率不会改变。 27. 阅读短文，回答问题： 嫦娥奔月 2024年5月6日，长征五号火箭搭载嫦娥六号月球探测器在雨中升空，如图甲所示，引起了社会各界的广泛关注。 5月8日，它正在逆行轨道飞行，如图乙所示，在近月点处达到其最大速度。 嫦娥六号在落月前，首先要进行组合体分离。由轨道器、返回器、着陆器、上升器组成的四器组合体要先分离成两部分，轨道器和返回器组成的轨返组合体继续留在月球轨道上飞行，着陆器和上升器组成的着上组合体分离后将着陆月球，开展后续采样任务。 不同于地球着陆，月球上没有大气，无法通过降落伞风阻减速，因此着上组合体只能通过发动机的反推力来实现减速。而且月球表面白天温度约180℃，夜间-150℃，昼夜温差约330℃。另外上升器发动机点火瞬间达到上千摄氏度，如何避免烧毁上升器和着陆器，对研制团队提出了挑战。 着上组合体在减速降落的过程中，还会自主控制进行粗避障和精避障，在距离月表高度大约100米后开始缓速下降，经过悬停避障后，关闭发动机，着上组合体自由落体，完成软着陆。 6月2日6时23分，嫦娥六号成功着陆在月球背面南极——艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务，如图丙所示。 （1）当嫦娥六号月球探测器从近月点向远月点运动时，它的动能将______（变大/变小/不变）； （2）着上组合体在-180℃环境下______（有/没有）内能； （3）着上组合体在降落的过程中 ； A. 高速降落时由于摩擦而导致表面温度急剧升高 B. 运动状态发生了变化 C. 悬停避障时，利用的是自身的惯性 （4）月球车金蟾号的质量为5kg，它在月球表面上方竖直下落60m时，重力对它做的功为______J；（物体在月球上的重力只有地球上的______，地球上g取10N/kg）。 （5）着上组合体在软着陆时如有轻微反弹，则它从月表竖直反弹到再落回月表过程中动能随时 间变化的关系是（ ） A. B. C. D. 【答案】（1）变小 （2）有 （3）B （4） ①. 500 ②. （5）D 【解析】 【小问1详解】 当“嫦娥六号”在近月点处达到其最大速度，所以从近月点向远月点运动时，它的速度将变小，即动能将变小。 小问2详解】 内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，而分子运动是永不停息的，因此任何物体在任何温度下都具有内能‌。 【小问3详解】 A．月球上没有大气，是真空，“嫦娥六号”高速降落时没有摩擦； B．着上组合体在减速降落的过程中，速度变小，故其运动状态发生了变化； C．着上组合体能自主控制进行粗避障和精避障，悬停避障的实现主要依赖于多种感知系统和飞行控制算法，并不是利用自身的惯性。 故选B。 【小问4详解】 [1][2]物体在月球上的重力只有地球上的，所以月球车金蟾号在月球表面上方竖直下落60m时，重力对它做的功为 【小问5详解】 着上组合体从月表竖直反弹上升过程中，其速度减小，当其速度减为0时，开始下落回月表，速度增大，故其动能经历了先减少后增加的变化，且由于月球上没有大气，所以着上组合体刚弹起和落回月表前的动能大小相同，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$