江苏省南京市2024-2025学年九年级上学期期中物理复习（简单机械和功、机械能和内能两章节近三年组题汇编）

江苏省南京市2024-2025学年九年级上学期期中物理复习（简单机械和功、机械能和内能两章节近三年组题汇编） 1、 选择题 1．（23-24九年级上·江苏南京·期中）下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（    ） A．越省力的机械，机械效率越高 B．做功越快的机械，所做的总功越大 C．所做有用功越多的机械，机械效率越高 D．使用机械可以省力或省距离，但不能省功 2．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图，机械臂的功能类似于人的手臂，以下与机械臂工作时属于同一类杠杆的是（　　） A．“青绿腰” B．修枝剪刀 C．天平 D．踮起脚尖 3．（22-23九年级上·江苏南京·期中）下列工具在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A．钓鱼竿 B．独轮车 C．瓶盖起子 D．羊角锤 4．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示，斜面高2m，长4m，从斜面底端将质量为6kg的物体匀速拉到斜面顶端，物体受到的摩擦力为10N，对此过程，下列说法正确的是（    ） A．有用功为12J B．拉力F为10N C．斜面的机械效率为75% D．斜面越陡越省力，机械效率越高 5．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示，在均匀直尺的中央挖一小凹槽，把一个薄金属片的一端插入橡皮中，另一端支在直尺的凹槽内制成一个简易“天平”，静止时直尺水平平衡.在直尺的两侧各放一个相同的轻质小盘，在小盘中倒入质量不等的大米和小米，调整小盘在直尺上的位置，使直尺再次水平平衡.下列说法正确的是（    ） A．大米的质量大于小米的质量 B．再次在两盘中分别加入质量相等的大米和小米，杠杆左端将向下倾斜 C．使两盘中大米和小米质量均变为原来的两倍，杠杆左端将向下倾斜 D．使两盘均向支点移动相同距离，杠杆右端将向下倾斜 6．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示，甲、乙两装置所用滑轮质量均相等，用它们将相同物体匀速提升相同的高度，所用竖直方向上的拉力分别为和，两装置的机械效率分别为和（不计绳重和摩擦），下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 7．（23-24九年级上·江苏南京·期中）为解决停车难的问题，设计了如图甲“路边空中绿化存车亭”，其工作原理如图乙。电动机通过钢丝绳BC牵引OB杆绕O点转动，B端悬挂存车架A。小汽车从乙图所示位置缓慢下降到水平地面的过程中，钢丝绳对B点的拉力将（　　） A．逐渐变小 B．逐渐变大 C．保持不变 D．先变大后变小 8．（23-24九年级上·江苏南京·期中）中国女子篮球队在杭州亚运会夺冠，下列描述正确的是（　　） A．篮球离手飞向篮筐的过程，人对篮球做了功 B．篮球在地面滚动时，地面的支持力对篮球做了功 C．篮球下落的过程，篮球的重力做了功 D．人将球抓在手中停在半空的过程，人对篮球做了功 9．（23-24九年级上·江苏南京·期中）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，若不放棉花，向下压活塞，气体内能不变 10．（23-24九年级上·江苏南京·期中）以下关于内能、热量、温度的说法正确的是（    ） A．热传递过程中，温度一定是从高温物体传递给低温物体 B．物体的温度越高，其含有的热量就越多 C．物体内能增大，温度一定升高 D．对物体做功，可以改变物体的内能 11．（23-24九年级上·江苏南京·期中）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．0℃冰的内能为0 B．温度高的物体所含热量多 C．不发生热传递也可以改变物体的内能 D．热传递时，热量总是从内能大的传递到内能小的物体 12．（22-23九年级上·江苏南京·期中）以下说法正确的是（　　） A．在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多 B．物体内能减少，温度一定降低 C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D．物体温度升高，内能增加，一定是通过从外界吸收热量实现的 13．（23-24九年级上·江苏南京·期中）海洋水质改善，给了中华白海豚一个温馨的家。如图所示，下列说法正确的是（    ）    A．海豚跃出海面减速上升的过程中，动能不变 B．海豚跃起到最高点的过程中，重力势能先变大后不变 C．海豚从高处落回海面的过程中，动能变大 D．海豚在海面下加速上浮的过程中，机械能不变 14．（23-24九年级上·江苏南京·期中）小明用如图甲所示的装置比较不同物质吸热升温情况.将分别盛有50g水和50g食用油的两个相同试管同时用红外加热器加热，温度传感器与电脑相连.。电脑上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．加热2min，水吸收的热量大于油吸收的热量 B．油的比热容为 C．第2～3min内，油吸收的热量为 D．小华用该装置实验，得到水和油的温度随时间变化图线均为A，则 15．（23-24九年级上·江苏南京·期中）严浪宇在杭州亚运会夺得男子蹦床冠军（图甲），图乙为其在比赛中的示意图。某时刻他从A点自由下落，与水平床面接触点为B，能到达的最低点为C点。下列说法正确的是（　　） A．A点到B点过程中，运动员动能转化为蹦床的弹性势能 B．在B点时，运动员的重力势能最小 C．在C点时，蹦床的弹性势能最大 D．B点到C点过程中，运动员动能逐渐变小 16．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示是明朝的《天工开物》中关于用铜铸币的情景，下列说法正确的是（　　） A．炉火加热是通过做功的方式使铜内能增大的 B．熔化的液态铜温度高因为其含有的热量多 C．熔化的液态铜倒入钱币模具，凝固过程中温度不变，内能不变 D．铜币在冷却过程中，将内能转移给模具和空气 17．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示，小球自A点由静止释放，B为最低点，运动到C点后返回，下列说法错误的是（　　） A．小球在A点时的重力势能最大 B．小球从C点返回，能回到A点 C．小球由B到C的过程，动能减小，重力势能增大 D．若小球运动到C点时绳子断裂，小球将竖直下落 2、 填空题 18.（23-24九年级上·江苏南京·期中）体育考试中，如图甲，投掷实心球时，球离开手后 （选填“有”或“没有”）力对它做功。如图乙，质量为60kg的小伟完成一个引体向上时，从最低点到最高点的过程中，重心升高50cm，用时2s，则他一次引体向上的上升过程中，克服重力做功是 J，平均功率大小是 W。 19.．（23-24九年级上·江苏南京·期中）利用图甲所示的定滑轮给人们提升物体带来便利，这是利用定滑轮可以 的特点。图乙中，要使剪物体时更省力，应把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，以 （选填“增大”或“减小”）阻力臂。图丙中的盘山公路相当于简单机械中的斜面，可以省 。 20．（22-23九年级上·江苏南京·期中）图甲中旗杆顶端的滑轮是一种简单机械，升旗时使用这种滑轮的目的是改变力的 。图乙是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀，使用这种剪刀的好处是可以省 （选填“力”或“距离”），如果树枝太硬不容易剪断，可以使树枝到支点O的距离变 一些。 21．（23-24九年级上·江苏南京·期中）一质量为40kg的重物A放在水平地面上，利用如图所示的装置将它匀速提升0.1m，此时的机械效率为80%，（绳重和摩擦不计）则动滑轮重力为 N，若再用该滑轮组提升多块重物B（规格相同），提升一块重物B和两块重物B时滑轮组的机械效率之比η1∶η2=4∶5.则重物B的重力为 N。（不计滑轮组中的绳重和摩擦） 22．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图甲所示，电动机牵引绳子在30s的时间内，将质量为400kg的物体匀速提升6m，已知绳的拉力F为2400N，则F的功率为 W，滑轮组的机械效率为 %（结果保留1位小数）；物理实践小组利用学过的知识对图甲的滑轮组进行重新设计，如图乙所示，不计绳重和摩擦，每个滑轮质量均相等，则相同拉力能提起 kg的物体。 23．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图，一块质量分布均匀的长方体砖平放在水平地面上，其质量为m，长、宽、高分别为、、，先后两次用竖直向上的力、分别作用于ab、bc的中点，使ab、bc在竖直方向慢慢向上移动（），则在上述过程中 （选填“>”、“=”或“<”，下同）；、所做的功 ；若用将砖块从图示位置提至竖直位置（过程中砖块始终未离开地面），则做的功 ，用已知物理量的符号表示）. 24．（23-24九年级上·江苏南京·期中）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。 25．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示，将重为300N的物体匀速提升2m。若不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为80%，而在实际工作时机械效率只有75%。则实际工作时，该滑轮组的有用功为 J，总功为 J，绳端的拉力为 N，克服摩擦和绳重所做的额外功占总功的 %。 26．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图甲所示，小明将气球吹大后，抓住气球放气，发现气球皮的温度和原来相比 （选填“变高”、“变低”或“没有变化”），此过程发生的能量转化与四冲程汽油机的 冲程的能量转化是一致的。如图乙所示，一台小汽车的发动机是四缸四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，一个做功冲程中燃气对活塞做功200J，一个气缸来说，在1min内燃气对活塞做的功为 J，这台发动机的最大输出功率是 W；若以最大输出功率行驶时的耗油量为4kg/h，该发动机的效率为 %（）。 27．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示是内燃机的能量流向图，根据图中给出的信息，该内燃机的效率为 。已知汽油的热值是4.3×107J/kg，完全燃烧0.5kg的汽油，按该内燃机的工作效率计算，该汽车获得的机械能是 J。 28．（22-23九年级上·江苏南京·期中）长征五号运载火箭在加速上升飞行的过程中，它的头部跟空气剧烈摩擦，内能 ，机械能 。（选填“增大”或“减小”或“不变”） 29．（22-23九年级上·江苏南京·期中）2022年7月24日，长征五号B遥三运载火箭将质量超过23t的中国空间站问天实验舱送入轨道，创造了中国低轨发射重量和单体航天器重量记录。运载火箭以液氢为燃料，主要是利用液氢的 大，燃烧会释放出较多的热量。火箭残骸返回落入地球大气层时，与空气剧烈摩擦，使箭体温度 ，直至烧毁，这是以 的方式改变物体内能。 30．（22-23九年级上·江苏南京·期中）如图所示，小球从竖直放置的弹簧正上方一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短，小球在b处时受到的弹力恰好等于重力。若不计空气阻力，则从a至c的过程中，弹簧的弹性势能 （填具体变化情况，下同），小球的动能 ，小球的机械能 。 31．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示，小球以某速度从M点开始沿粗糙轨道MOP运动，经P点离开轨道，上升至最高点N，又下落经过Q点。N位于P、Q之间，O、P、Q处在同一水平高度。不计空气阻力，小球经过O、P两点时动能 （选填“相等”或“不等”），小球到达的最高点N （选填“可能”或“不可能”）高于M点，小球经过N点时的机械能 （选填“大于”或“等于”或“小于”）经过Q点时的机械能。 32．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示是2kg冰熔化时温度随时间变化的图像，设相同时间内物质吸收的热量相同，整个过程不考虑水的汽化，甲、乙两图中符合冰熔化规律的是图 （选填“甲”或“乙”）。已知冰的比热容是，水的比热容是，根据图像，可以得出第2-5min冰熔化过程吸收了 J的热量（不考虑散热）。 33．（23-24九年级上·江苏南京·期中）图甲是过山车的圆形轨道，小明制作了如图乙所示的轨道模型，用小球模拟过山车通过圆形轨道，E为圆形轨道最高点。实验中将小球从轨道A、B、C不同位置处由静止释放，观察到小球由A点静止释放滚动至D点过程中，小球运动得越来越快，此过程中小球的 能转化为 能。小明发现只有A处能完成实验，这是由于 的存在，小球的机械能不断减少。 34．（23-24九年级上·江苏南京·期中）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的热量。［］ 35．（23-24九年级上·江苏南京·期中）甲图压燃实验中，棉花主要是通过 方式增加内能，达到燃点；乙图中点火后盒盖飞出，在“活塞压缩空气”和“使盒盖飞出”的两个过程中，筒内气体内能增加的是图 （选填“甲”、“乙”或“甲和乙”），它们改变筒内气体内能的方式 （选填“相同”或“不同”），棉花和酒精在实验中的主要作用是 。 36．（22-23九年级上·江苏南京·期中）如图所示为四冲程汽油机的 冲程，若工作中该汽油机的转速表显示为3600r/min，则4s内可以对外做功 次，若该汽油机的效率为20%，某次工作中消耗100g，汽油输出的有用功为 J（已知汽油的热值为4.6×107J/kg）。汽车散热器等制冷设备常用水作为冷却剂，这是利用了水的 较大的性质；如果汽车散热器中装有5kg的水，在水温从30℃升高了50℃的过程中，水吸收的热量是 J。【已知】 3、 解答题 37．（23-24九年级上·江苏南京·期中）按要求作图（请保留作图痕迹）。图（a）所示为杭州亚运会赛艇比赛现场。船桨可视为杠杆AOB，图（b）为其简化图，O为支点，为动力，请在图（b）中画出的力臂、作用在B点的阻力）。 38．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图，用两个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，画出正确绕线方式。 39．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图，用开瓶器打开瓶盖，画出作用在A点上的最小力F1及其力臂l1。 40．（23-24九年级上·江苏南京·期中）在“探究杠杆平衡条件”的实验中。 （1）杠杆在如图甲所示的位置静止，此时应把杠杆的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调，直至杠杆在水平位置平衡； （2）在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙，要使杠杆重新在水平位置平衡，应 ； A．向左调节平衡螺母　　B．将左侧钩码向左移动　　C．增加右侧钩码个数 （3）如图丙是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态，若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，此时杠杆 （选填“仍能”或“不能”）保持平衡； （4）如图丁，用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，测力计示数变化情况是 ； （5）如图戊，质量分布、粗细都均匀的金属棒CB，将AC部分搭在水平桌面上，已知金属棒重G=600N，，则使金属棒在图示位置静止时所需外力F的范围是 N（F的作用点和方向如图）。    41．（23-24九年级上·江苏南京·期中）用图中滑轮组做“探究动滑轮的重力对滑轮组机械效率大小的影响”实验，改变吸附在动滑轮边框上的磁铁以改变滑轮的重力，每次实验都使物体上升，部分实验数据如下表。 次数 物重 动滑轮重 拉力 机械效率 1 6.0 0.3 2.2 90.9％ 2 6.0 1.0 2.5 3 6.0 1.9 2.9 69.0％ （1）每次实验绳端移动距离为 cm； （2）第2次实验，滑轮组的机械效率为 ％； （3）分析表中数据可知： ①在物重不变时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 ； ②在物体的重力和上升高度不变时，动滑轮越重，克服绳重和摩擦做功越 。 42．（23-24九年级上·江苏南京·期中）为了探究物体的动能大小跟哪些因素有关，同学们设计了如下实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止，其中h2>h1，不考虑空气阻力。 （1）实验中是通过观察 来判断 （选填“钢球”或“木块”）的动能大小的；用来研究超速安全隐患时，我们应选择 两图所示实验来进行比较； （2）实验中钢球碰撞木块后继续向前运动一段距离，则开始时钢球的重力势能 （选填“>”、“＜”或“=”）木块克服摩擦力所做的功； （3）若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，木块滑出了水平木板，如果仅对图丙所示的实验进行改进，下列措施中可行的是 （填写序号）； A．换质量更大的木块                B．降低钢球开始的高度 C．换质量大于m2的钢球             D．换质量小于m1的钢球 （4）小斌还利用图丁来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，A小球通过凸形槽的时间为t1，B小球通过凹形槽的时间为t2，则通过时间较长的是小球 （选填“A”或“B”）。 43．（23-24九年级上·江苏南京·期中）小明利用如图装置，完成以下两个实验： （1）探究不同物质吸热升温的现象。 ①如图甲，1、2虚线框中应选择的器材组合分别是图乙中的 （选填“A”、“B”、“C”、“D”）装置，物质吸收热量的多少通过 来反映的； ②小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的特点： 方案一：加热相同时间，比较升高的温度 方案二：升高相同温度，比较加热的时间 你认为 （选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”）可行； （2）“比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量”实验： ①以下实验条件中要求相同的有 （填序号）； A．烧杯内液体种类　　B．燃料种类　　C．加热时间　　D．烧杯内液体质量 ②小明选用图乙D中的燃料a和燃料b进行实验，当燃料燃尽时，记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了如图丙所示图像，则可判断燃料 （选填“a”或“b”）放出的热量多；燃料燃烧过程中，其热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 44．（23-24九年级上·江苏南京·期中）生活中有些低层建筑没有电梯，房屋装修时聪明的工人常用滑轮组提升沙石等物料.如图所示，工人质量为85kg，绳子能承受的最大拉力为800N。轻桶提升的物料总质量为60kg，动滑轮重200N，15s内工人将物料匀速提升了3m.（不计绳重和摩擦）。求： （1）工人提升60kg物料时所用拉力大小； （2）这段时间内工人提升物料的功率； （3）该滑轮组的最大机械效率。 45．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图，质量为60kg的工人用滑轮组将重力为200N的物体匀速上升2m，每个滑轮的重力均为50N， （1）工人做的有用功为多少； （2）若不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率是多少？ 46．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示，国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，是国家为满足森林灭火和水上救援的迫切需要，研制的大型特种用途民用飞机，它装有4台国产WJ6涡轮螺旋桨发动机，既能在陆地上起降，又能在水面上起降，是一艘会飞的船。飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标。发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，推进效率是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与获得的机械能之比，飞机的部分参数如下表所示：（燃油的热值q=4.6×107J/kg） WJ6发动机数量 4台 最大起飞质量 53.5t 最大巡航速度 500km/h 发动机巡航推力 4.6×104N 发动机的热效率 40% 发动机的推进效率 （1）AG600以最大速度满载巡航2h，消耗燃油5000kg，燃油完全燃烧获得的内能为多少？ （2）在上述过程中发动机的推进效率为多少？ 47．（23-24九年级上·江苏南京·期中）某汽车发动机的能量流向如图所示，该车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了一段距离，消耗汽油1kg。［，］ （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）在1标准大气压下，废气带走的能量若全部被质量为200kg、初温为20℃的水吸收，则水温将升高多少℃？ （3）在此过程中，若发动机的功率恒为30kW，则汽车行驶的路程是多大？ 试卷第1页，共3页 1 学科网（北京）股份有限公司 答案解析： 1．D 【详解】A．根据功的原理可知，省力的机械不能省功，机械效率是有用功与总功的比值，机械省力与否与机械效率大小没有关系，因此省力的机械，机械效率不一定越高，故A错误； B．做功越快的机械，功率越大，功率反映了物体做功的快慢，功率与总功没有直接关系，故B错误； C．机械效率是指有用功与总功的比值，有用功越多的机械，有用功与总功的比值不一定大，机械效率不一定高，故C错误； D．由功的原理可知使用任何机械都不能省功，省力的机械费距离，费力的机械省距离，故D正确。 故选D。 2．A 【详解】机械臂在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 A．“青绿腰”动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意； B．修枝剪刀在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．天平在使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故C不符合题意； D．踮起脚尖，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意， 故选A。 3．A 【详解】独轮车、瓶盖起子和羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．C 【详解】A．小明做的有用功 故A错误； B．额外功 总功 根据得，拉力为 故B错误； C．机械效率 故C正确； D．同一高度，斜面越长越省力，摩擦力越大，机械效率越低，斜面越陡，越不省力，机械效率越高，故D错误。 故选C。 5．B 【详解】A．直尺水平平衡时，根据图示知道，此时 杠杆的平衡条件知道 故 故A错误； B．再次在两盘中分别加入质量相等的大米和小米，杠杆的左边 杠杆的右边 由于 所以 杠杆左端将向下倾斜，故B正确； C．使两盘中大米和小米质量均变为原来的两倍，杠杆的左边 杠杆的右边 由于 所以 杠杆平衡，故C错误； D．使两盘均向支点移动相同距离，杠杆的左边 杠杆的右边 由于 所以 即左端下沉，故D错误。 故选B。 6．B 【详解】AB．图甲中有效绳子股数为3股，则拉力 图乙中有效绳子股数为2股，则拉力 所以 故A错误，B正确； CD．图甲的机械效率 图乙的机械效率 因为甲、乙两装置所用滑轮质量均相等，且将相同物体匀速提升相同的高度，所以甲乙的机械效率相等，故CD错误。 故选B。 7．B 【详解】小汽车从乙图所示位置缓慢下降到水平地面的过程中，动力的力臂逐渐变小、阻力臂变大，且阻力不变（阻力为车架和汽车的总重力），根据杠杆的平衡条件可知，在此过程中作用在B点的拉力逐渐变大。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8．C 【详解】A．篮球离手飞向篮筐的过程，人对篮球没有力的作用，对篮球不做功，故A错误； B．篮球在地面滚动时，地面的支持力与篮球得运动方向垂直，支持力对篮球不做功，故B错误； C．篮球下落的过程，篮球在重力的方向上有运动一定的距离，篮球的重力做了功，故C正确； D．人将球抓在手中停在半空的过程，篮球在人对篮的支持力作用下没有移动距离，此时支持力不做功，故D错误。 故选C。 9．C 【详解】AB．图甲所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾后，塞子被试管内水蒸气推出，即该过程中消耗水蒸气的内能，水蒸气的内能减少，瓶塞获得了机械能，管口出现的“白气”是水蒸气液化成的小水珠，故AB错误； C．图乙中，快速下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，将机械能转化为筒内空气的内能，故C正确； D．活塞对筒内的空气做功，气体的内能增大，空气温度升高，不放棉花也是一样的结果，故D错误。 故选C。 10．D 【详解】A．发生热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体，而不是传递“温度”，故A错误； B．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误； C．物体内能增大，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，内能增大，但温度不变，故C错误； D．做功和热传递都可以改变物体的内能，因此，对物体做功，可以改变物体的内能，故D正确。 故选D。 11．C 【详解】A．任何物体在任何情况下都具有内能，0℃的物体也具有内能，故A错误； B．热量是一个过程量，不能说含有热量的多少，故B错误； C．做功和热传递都可以改变物体的内能，故C正确； D．热传递的条件是有温度差，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故D错误。   故选C。 12．C 【详解】A．热量是过程量，不能说含有，故A错误； B．晶体在凝固的过程中，放出热量，内能减小，温度不变，故B错误； C．热传递的发生条件是存在温度差，热量总是由高温物体传递给低温物体的过程，内能的大小与质量、温度和状态有关，内能小的物体的温度可能高，所以内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故C正确； D．物体温度升高，内能增加，可能是通过从外界吸收热量达到的，也可能是外界物体对它做功达到的，故D错误。 故选C。 13．C 【详解】A．海豚跃出海面减速上升过程，速度减小，质量不变，动能变小，故A错误； B．海豚跃起到最高点的过程中，海豚的质量不变，高度变大，重力势能变大，故B错误； C．海豚从高处落回海面过程，质量不变，速度变大，动能变大，故C正确； D．海豚在海面下、加速上浮的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，所以机械能增大，故D错误。 故选C。 14．D 【详解】A．相同加热器在相同时间内放出的热量相同，加热2min，水吸收的热量等于食用油吸收的热量，故A错误； B．用两个相同的电热器给质量相同的食用油和水加热，A温度升高到 需要2min；B需要3min，由可知B的比热容较大，为水，质量相同的食用油和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为 食用油的比热容为 故B错误； C．由图像可知，0~2min食用油吸收的热量为 加热器在相同的时间内放出的热量相同，2～3min内食用油吸收的热量为 故C错误； D．两物质温度随时间变化图像均为图A，则吸收相同的热量，温度变化量相同，根据可知 故D正确。 故选D。 15．C 【详解】A．A点到B点过程中，运动员质量不变，高度减小，重力势能减小；运动员质量不变，速度增大，动能变大，重力势能转化为动能，故A错误； B．在B点时，运动员重力大于弹力，还会继续向下运动，运动员重力势能不是最小，故B错误； C．在C点时，运动员达到最低点，蹦床弹性形变程度最大，弹性势能最大，故C正确； D．运动员从接触蹦床到最低点过程中，一开始重力大于弹力，速度还会继续增大，当重力等于弹力时，速度达到最大，此时动能最大，当重力小于弹力时，动能主要转化为蹦床弹性势能，速度减小，动能减小。从B点到C点过程中，动能先增大后减小，故D错误。 故选C。 16．D 【详解】A．炉火加热，铜吸收热量，是通过热传递的方式使铜内能增大的，故A错误； B．热量是过程量，不能说含有的热量多，故B错误； C．熔化的液态铜倒入钱币模具，凝固过程中放出热量，温度不变，内能减小，故C错误； D．铜币在冷却过程中，放出热量，将内能转移给模具和空气，故D正确。 故选D。 17．B 【详解】A．小球在A点时高度最高，重力势能最大，故A正确，不符合题意； B．由图可知，小球自A点由静止释放，运动到右侧最高处C点时的高度低于A点，故小球摆动过程中机械能减少。小球从C点返回，机械能将减少，摆到左侧的最大高度时的机械能小于在C点时的机械能，在左侧的最大高度时速度为0，动能为0，则此时的重力势能小于在C点时的重力势能，故小球从C点返回，摆到左侧的最大高度小于C点的高度，不能回到A点，故B错误，符合题意； C．小球从B点运动到C点的过程中，质量不变，高度变大，重力势能增大，速度变小，动能减小，故C正确，不符合题意； D．小球运动到C点时处于静止状态，所以若此时绳子断裂，小球只受重力的作用，将沿竖直方向直线下落，故D正确，不符合题意。 故选B。 18． 有 300 150 【详解】[1]如图甲，投掷实心球时，球离开手后受到重力，下落时在重力方向移动了距离，根据力做功的必要条件可知，重力做功了。 [2]小伟的重力 完成一个引体向上克服重力做的功 [3]用时2s，克服重力做功的功率 19． 改变力的方向 减小 力 【详解】[1]图丙中滑轮是定滑轮，定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。 [2]在动力臂和阻力一定时，阻力臂越短越省力，图乙中，要使剪物体时更省力，应把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可以减小阻力臂。 [3]盘山公路相当于简单机械中的斜面，加长了运动距离，但可以省力。 20． 方向 力 近 【详解】[1]旗杆顶端的滑轮是一种简单机械，升旗时不随红旗一起升降为定滑轮，使用这种滑轮的目的是改变力的方向。 [2][3]园艺工人修剪树枝时使用的剪刀，由图可知使用这种剪刀时，动力臂长，阻力臂短，可以省力，如果树枝太硬不容易剪断，可以使树枝到支点O的距离变近一些，减小阻力臂。 21． 100 150 【详解】[1]滑轮组的机械效率 则 [2]提升一块重物B时，机械效率 提升两块重物B时，机械效率 两次机械效率之比 联立解得 22． 960 83.3% 800 【详解】[1]由图甲可知，有效绳子股数为2股，即n=2，物体上升的速度为 拉力上升的速度 F的功率为 [2]有用功 总功 则滑轮组的机械效率 [3]不计绳子和摩擦，图甲中额外功为克服动滑轮重力做功，故动滑轮重力为 图乙有效绳子股数为4，即，拉力F为2400N，两个动滑轮总重为1600N，则 解得 则 23． = = 【详解】[1]第一次以与地面接触的下边为支点转动，克服重力才能将砖抬起，砖质量均匀，重心在中点，根据和杠杆平衡条件可得 解方程可得 第二次同理有 解方程可得 所以 [2]拉力做的功 拉力做的功 因为 所以 [3]用将砖块从图示位置提至竖直位置（过程中砖块始终未离开地面）。上升的高度为，则做的功 24． 2 0.5 2 【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 25． 600 800 200 5 【详解】[1]拉力做的有用功 W有=Gh=300N× 2m=600J [2][3]由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=2，则绳子自由端移动的距离 s=nh=2× 2m=4m 由得，滑轮组做的总功为 由W=Fs可得，拉力 [4]由题意得，克服摩擦和绳重所做的额外功占总功的 80%-75%=5% 26． 变低 做功 【详解】[1]将气球吹大后，让气球自行飞出，气球内的气体对外做功，把气体的内能转化为气球的机械能，气体的内能减少，温度降低，所以会感觉到气球球身的温度和原来相比变低了。 [2]在内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能，压缩冲程中，机械能转化为内能；所以，在气球自行飞出的过程中发生的能量转化与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化为是一致的。 [3][4]曲轴每转两圈对外做功一次，所以1min转动2400周，要做功1200次，对一个气缸来说，在1min内燃气对活塞做的功为 由于该汽油机有4个气缸，在1min内燃气对活塞做的总功为 则发动机最大输出功率的功率为 [5]因为以最大输出功率行驶时的耗油量为4kg/h，则每小时燃气对活塞做的功为 每小时消耗的汽油完全燃烧放出的热量为 发动机的效率为 27． 40% 【详解】[1]内燃机的效率为 [2]已知汽油的热值是4.3×107J/kg，完全燃烧0.5kg的汽油，燃料完全燃烧放出的热量为 该汽车获得的机械能是 28． 增大 增大 【详解】[1]由于头部与空气剧烈摩擦，会使头部温度升高，故而头部内能增大。 [2]火箭加速上升过程中，飞船质量不变，高度和速度增大，则其动能和重力势能增大，所以飞船的机械能增大。 29． 热值 升高 做功 【详解】[1]热值是反映燃料燃烧放热能力的物理量，质量相同不同燃料，热值大的燃料完全燃烧放出热量多，因此运载火箭以液氢为燃料，主要利用液氢的热值大。 [2][3]火箭残骸与空气剧烈摩擦，通过做功将机械能转化为内能，箭体内能变大，使箭体温度升高；这是以做功的方式改变物体内能。 30． 增大 先增大后减小 减小 【详解】[1]从小球接触弹簧到弹簧被压缩至最短这一过程中，弹簧的弹性形变程度变大，其弹性势能增大。 [2]小球从a点接触弹簧后，此时的弹力小于重力，小球继续做加速运动，到达b处时，弹力等于重力，此时小球的速度最大；继续向下运动，弹力大于重力，小球做减速运动；所以从a至c的过程中，小球的速度先变大后变小，所以小球的动能先增大后减小。 [3]在下落过程中，小球压缩弹簧对弹簧做功，一部分机械能转化为弹簧的弹性势能，所以小球的机械能减小。 31． 不等 可能 等于 【详解】[1]由于球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，在轨道上运动过程中，要克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为其他形式的能，因此球到达P点的机械能一定小于在O点的机械能，O、P处在同一水平高度，球的重力势能相等，则球在P点的动能一定小于在O点动能。 [2][3]球在轨道上运动过程中，要克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为其他形式的能，球在N点的机械能一定小于在M点的机械能，但由于球在M、N点的动能大小不确定，因此球在M、N两点的重力势能大小也不确定，即N点重力势能有可能比M点重力势能大，则最高点N与M点对比，N点可能M高，忽略空气阻力，球从N点到Q点机械能守恒，因此球在N点的机械能等于Q点的机械能。 32． 乙 /63000 【详解】[1]图甲中相同时间内，水和冰温度变化量也相同；图乙中相同时间内，水的温度变化量小于甲。水和冰质量相同，吸收的热量相同，水的比热容大于冰，所以水的温度变化量小于冰，故图乙正确。 [3]冰在2min内吸收的热量 所以得出每分钟吸收的热量 相同时间内物质吸收的热量相同，第2-5min冰熔化经历了3min，吸收的热量为 33． 重力势 动 摩擦力 【详解】[1][2][3]从A处由静止释放钢球，到达轨道最低点D处，此过程中钢球速度增大，动能增加；高度减小，重力势能减小，此过程中小球的重力势能转化为动能；在此过程中，小球克服摩擦力做功，消耗了一部分机械能，所以在此过程中机械能减小。 34． 温度升高 小于 【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 35． 热传递 甲 相同 反映空气内能增大，温度升高 【详解】[1]甲图中，压缩筒内空气做功，筒内空气内能增大，温度升高，筒内棉花吸收热量，内能升高，棉花时通过热传递方式增加内能。 [2]甲图中，活塞对筒内空气做功，筒内空气内能增大；乙图中，筒内空气对盒盖做功，筒内空气内能减小。 [3]甲乙两图中改变筒内空气的内能都是通过做功方式改变的。 [4]筒内空气内能改变情况无法通过肉眼看出，棉花和酒精在实验中的主要作用是反映空气内能增大，温度升高。 36． 吸气 120 比热容 【详解】[1]由图可知，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是汽油机的吸气冲程。 [2]该汽油机的转速表显示为3600r/min，则每秒钟转60转，对外做功30次，则4s内对外做功的次数为 n=30次×4=120次 [3]汽油完全燃烧放出的热量为 Q放=mq=100×10-3kg×4.6×107J/kg=4.6×106J 根据可得，该汽油机对外做的有用功为 W有用=ηQ放=20%×4.6×106J=9.2×105J [4]水的比热容较大，降低相同温度吸收热量多，所以利用了水的比热容较大的性质。 [5]根据吸热公式可得，水吸收的热量为 37． 【详解】F1的力臂l1，先画出动力F1的反向延长线，再从O点做其垂线段，则该垂线段长度为F1的力臂l1，作用在B点的阻力与动力F1平行，因为动力与阻力为一对相互作用力，方向相反，如图所示： 38． 【详解】绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，最后再绕过最上方的定滑轮，最终承担物重的有效绳子段数，如图所示： 39． 【详解】用起子开瓶盖时，根据用力情况，起子与瓶盖上面接触的点为支点O；当动力臂等于OA时，力臂最长，根据杠杆平衡条件可知，动力最小；连接OA，标出力臂符号l1，即为力臂l1；从动力作用点A垂直于OA向上画一带箭头的线段，标出力的符号F1，即为最小力F1的示意图，如图所示 。 40． 左 B 仍能 先变小后变大 200~300 【详解】（1）[1]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆左端偏高，应该将平衡螺母应向上翘的左端移动。 （2）[2]由图可知，杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，左端上翘，则左侧力与力臂的乘积要小于右侧力与力臂的乘积。 A．在实验的过程中，不能通过调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，故A不符合题意； B．将左侧钩码向左移动，左侧的力不变，力臂变大，则左侧力与力臂的乘积变大，会使杠杆平衡，故B符合题意； C．增加右侧钩码个数，右侧的力臂不变，力变大，力与力臂的乘积变大，杠杆不会平衡，故C不符合题意。 故选B。 （3）[3]力臂是支点到力的作用线的距离，将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力臂是线段OA，与原来相比较力和力臂都没有改变，所以杠杆仍能保持平衡。 （4）[4]由图丁可知，测力计竖直向上拉杠杆的C点时，OC为最长力臂，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将先变小后变大。 （5）[5]由图可知 CA∶AB=1∶3 由于金属棒质量分布均匀，重心在O点，当以A为支点、AB为动力臂时，动力臂与阻力臂的比值为3∶1，、根据杠杆的平衡条件可知，此时的动力是最小的；外力为 若保持与F的作用点和方向均相同，则C为支点，BC为动力臂，动力臂与阻力臂的比值为2∶1，根据杠杆的平衡条件可知，此时的F最大，外力为 使金属棒在图示位置静止时所需外力F的范围是 200N≤F≤300N 41． 30 80 小 大 【详解】（1）[1]由图得，滑轮组 每次实验都使物体上升，则每次实验绳端移动距离为 （2）[2]第2次实验，滑轮组的机械效率为 （3）[3]由表中数据可得：①在物重不变时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越小。 ②[4]在物体的重力和上升高度不变时，滑轮组做的有用功相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越小，由得，滑轮组做的总功越大，总功等于有用功与额外功之和，说明此时滑轮组的额外功越大，此时克服绳重和摩擦做功越大。 42． 木块移动的距离 钢球 甲、乙 > D A 【详解】（1）[1][2]物体动能的大小无法直接测量，所以通过钢球对木块做功的多少来反映钢球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断钢球动能的大小，所用方法为转换法。 [3]超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大，所以应选择质量相等、速度不同的小球进行实验，据此可知应甲、乙两图进行比较。 （2）[4]钢球滚下时，钢球的重力势能转化为钢球的动能，钢球碰撞后继续运动，钢球的一部分动能转化为木块的动能，木块运动过程中，动能转化为内能，所以钢球的动能大于木块克服摩擦力所做的功，钢球的动能是由钢球的重力势能转化而来的，故开始时钢球的重力势能大于木块克服摩擦力所做的功。 （3）[5]小球动能的大小是通过小球对外做功的多少来体现，实验中通过观察木块被小球推开的距离反映做功的多少，用到了转换法；动能大小的影响因素：质量和速度。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大；若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，木块滑出了水平木板，说明钢球的动能太大，而此实验主要是研究动能大小与质量的关系，因此钢球的速度应保持不变，而让钢球的质量不同； A.换质量更大的木块，改变了木块所受摩擦力的大小，则不能通过木块滑行的距离来比较两种情况下钢球的动能大小，故A不符合题意； B.实验中需要控制速度相同，不能降低钢球的高度，故B不符合题意； C.换质量更大的钢球，则更容易使木块滑出木板，故C不符合题意； D．换质量更小的钢球，能缩短木块移动的距离，故D符合题意。 故选D。 （4）[6]在凸形滑道运动的物体，在运动到最高点的过程中，要将动能转化为重力势能，运动速度小于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，重力势能再全部转化为动能，速度等于初速度。在凹形滑道运动的物体，在运动到最低点的过程中，要将重力势能转化为动能，运动速度大于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，动能再全部转化为重力势能，速度等于初速度；因此在凸形滑道运动物体的平均速度小于在凹形滑道运动物体的平均速度，由可知，通过时间较长的是小球A。 43． BC 加热时间 两方案都 AD b 不变 【详解】（1）[1]探究不同物质吸热升温的现象，需要对相同质量的不同物质进行加热，使它们相同时间内吸收相同的热量，观察它们的温度变化规律，所以应选择图乙中的BC。 [2]相同的酒精灯在相同时间内放出的热量相等，在不计热损失的情况下，可认为放出的热量全部被加热物质吸收，物质吸收热量的多少是通过加热时间来反映的。 [3]对质量相同的不同物质进行加热，加热相同时间，比较升高的温度，升温少的吸热本领强；升高相同温度，比较加热的时间，加热时间长的吸热本领强；所以两种方案都可行。 （2）[4]“比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量”实验，需要采用不同种类的燃料对质量相同的同种液体进行加热，燃料全部燃烧完后，观察液体的温度变化多少来比较燃料放热的多少，故AD符合题意，BC不符合题意。 故选AD。 [5]由图丙可知，燃料燃尽时，燃料b加热的水温度较高，所以燃料b放出的热量较多。 [6]热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关，与燃料质量及燃料程度无关，所以燃料燃烧过程中，其热值不变。 44．（1）400N；（2）120W；（3）87.5% 【详解】解：（1）轻桶提升的物料总重力 G=mg=60kg×10N/kg=600N 由图知道，n=2，因为不计绳重和摩擦，所以绳子自由端的拉力 （2）这段时间内工人提升物料做的功 W=Gh=600N×3m=1800J 则提升物料的功率 （3）工人的重力 G人=m人g=85kg×10N/kg=850N＞800N 因此绳子自由端的最大拉力为 F最大=800N 因为不计绳重和摩擦时 所以滑轮组能提升物体的最大重力 则该滑轮组的最大机械效率 答：（1）工人提升60kg物料时所用拉力大小为400N； （2）这段时间内工人提升物料的功率为120W； （3）该滑轮组的最大机械效率为87.5%。 45．（1）400J；（2）80% 【详解】解：（1）工人做的有用功为 （2）若不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率是 答：（1）工人做的有用功为400J； （2）若不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率是80% 46．（1）2.3×1011J；（2）50% 【详解】解：（1）完全燃烧5000kg燃油获得的内能 （2）发动机的热效率为40%，则获得的机械能为 AG600以最大速度满载巡航2h，通过的路程为 由表格内容可知，发动机巡航推力F=4.6×104N，以最大速度满载巡航2h的有用功为 发动机的推进效率为 答：（1）燃油完全燃烧获得的内能是2.3×1011J ； （2）发动机的推进效率是50%。 47．（1）；（2）23℃；（3） 【详解】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量是 （2）废气带走的能量为 这些热量被水吸收升高的温度为 在1标准大气压下水的沸点为100℃，所以废气带走的能量若全部被质量为200kg、初温为20℃的水吸收，则水温升高的温度为23℃ （3）在此过程中，热机的效率为 做的有用功为 若发动机的功率恒为30kW，则汽车行驶的时间为 汽车的速度为 则汽车行驶的路程是 答：（1）汽油完全燃烧放出的热量是； （2）在1标准大气压下，废气带走的能量若全部被质量为200kg、初温为20℃的水吸收，则水温将升高23℃； （3）在此过程中，若发动机的功率恒为30kW，则汽车行驶的路程是。 $$