学易金卷：九年级物理上学期第一次月考（陕西专用，苏科版2024，11.1～12.1）

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年九年级物理上学期第一次月考卷 （考试时间：80分钟，分值：80分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：11.1~12.1，苏科版2024九年级上册。 第Ⅰ卷 选择题 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．中国空间站机械臂是对“人类手臂”最真实的还原，可随时实现对空间站舱体表面的巡检。下列杠杆中与空间站机械臂同属于费力杠杆的是（　　） A． 锄地时举起锄头 B． 开瓶起子 C． 用钢丝钳剪铁丝 D． 用羊角锤拔钉子 2．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　） A． B． C． D． 3．小明爸爸要将质量为90kg的重物搬到高度为1m的车上。为了省力，他用长度为4m的长木板搭了一个斜面，如图所示。之后他用大小为500N、方向沿平行于斜面向上的力F将重物匀速推到车上，用时10s。g取10N/kg，下列说法正确的是（    ） A．使用斜面不仅能省力，还能省功 B．小明爸爸所做的额外功为900J C．小明爸爸推重物时做功的功率为90W D．该斜面的机械效率为45% 4．小明为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案，小明采用这两种搬运方案分别将地面上质量相同的材料运送到相同高度的二楼，实际所用拉力和时间均相等。已知每个滑轮受到的重力相同，绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计。则下列关于甲、乙两种方案的说法正确的是（　　） A．小明所做的有用功之比为 B．小明所做的总功之比为 C．滑轮组的机械效率之比为 D．小明施加拉力的功率之比为 5．关于功、功率、机械效率的说法，正确的是（　　） A．功率大的机器做功一定多 B．功率越大，做功越快 C．机械效率越大，功率越大 D．机械效率大的机器做的有用功一定多 6．用细绳系住厚度、宽度均均匀的长木板的O处，木板恰好在水平位置处于静止状态。如图所示，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持水平平衡，必须满足的条件是（　　） A．质量较小的车速度较大 B．两车的速度大小相等 C．两车的质量相等 D．两车同时到达木板两端 7．如图所示，弧形轨道，段光滑无摩擦，BC段有摩擦，轨道竖直固定于水平面上，小球由A点以速度v沿轨道滚下，经过右侧等高点B后到达最高点C，下列分析正确的是（    ） A．小球由A点到点的过程中，动能先减小后增大 B．小球从点到点的过程中，机械能不断减小 C．小球在A、B、C三点的机械能相同 D．小球在C点时的重力势能最小 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．球到达D点时处于平衡状态 B．球在B、C两点的重力势能相等，动能也相等 C．球从A点到O点的过程中，重力势能全部转化为动能 D．球从O点到D点的过程中，动能和重力势能之和在减少 9．如图所示，水平地面点两侧粗糙程度不同，但各自的粗糙程度均匀，物体一直受到水平向右的恒力。物体经过点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，其中，且物体在段做匀速直线运动。则下列说法正确的是（　　） A．在段物体受到的摩擦力大小： B．在段力对物体做的功： C．在段力做功的功率： D．在段力做功的功率： 10．如图所示为小区里的高层电梯工作示意图，轿厢重4500N，重为500N的小明乘坐电梯匀速上升60m，用时60s，F=3000N，忽略绳重与摩擦，电动机中的滑轮为定滑轮（图中未画出）。下列说法错误的是（　　） A．电梯的平均速度为1m/s B．动滑轮A重1000N C．若乘坐电梯的乘客增多，动滑轮A的机械效率将增大 D．若轿厢匀速运动的速度增大，动滑轮A的机械效率将增大 第Ⅱ卷 非选择题 11．（3分）在中国古代，杆秤是用来称量质量的工具。如图所示为一根双量程杆秤的简易示意图，若称量质量较大的物体，则需要选用 （选填“B”或“C”）处的提纽。在一次称量物体过程中，选用C处提纽，在A端下面挂钩处悬挂重物，将秤砣移至D处时，杆秤静止并保持水平，已知AB＝6cm，BC＝4cm，CD＝24cm，秤砣质量为0.3kg，根据所给条件可求得物体质量为 kg。若商家在秤砣底部吸上一块小磁铁，则测量值会比实际值 （选填“偏大”或“偏小”）。 12．（3分）现有一重为1500N的包装箱，工人师傅想把它搬到3m高的车厢上，他用木板在车厢与地面之间搭成一个长度为5m的简易斜面，如图所示。工人师傅用1000N、沿斜面方向向上的推力把包装箱匀速推上车。使用该斜面将包装箱推上车可以 （选填“省力”“省功”或“省距离”）；包装箱在斜面上运动时所受摩擦力为 N；该斜面的机械效率为 %。 13．（3分）如图甲所示，水平地面上的物体在水平推力的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示；当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示，则F1 F2。若0~2s，两次推力做的功分别为W1、W2，则W1 W2；若两次推力做功的功率分别为P1、P2，则P1 P2。（均选填“>”“=”或“<”） 14．（3分）嫦娥五号返回器关闭发动机后，用“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的轨迹简化为如图所示，进入大气层后到达A点，接着由B点离开大气层，再由C点进入大气层，随后经过D点后着陆。段返回器的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同）；段返回器的机械能 ，段重力势能 。 15．（3分）如图所示为蹦床运动简化示意图，运动员在点时速度为零，点是蹦床不发生形变时的原位置，点是运动员受到的重力与蹦床对运动员的弹力相等处，点是运动员到达的最低点。若整个过程忽略空气阻力，则： (1)从点下落到点的过程中，运动员的重力势能转化为 能； (2)从点到点的过程中，蹦床的弹性势能 （选填“增大”“减小”或“不变”），在 （选填“A”“B”或“C”）点时运动员的机械能最大。 16．（4分）(1)如图所示的杠杆，请画出杠杆的动力臂和阻力臂。 (2)根据图中人所站的位置，画出使用滑轮组将重物提升最省力的绕绳方法。 三、实验与探究题（共4小题，计25分） 17．（7分）如图所示，小勇利用铁架台、带有均匀刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 (1)实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态： (2)为了便于测量 （选填“力”或“力臂”），应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； (3)杠杆调成水平位置平衡后，在A点挂3个钩码，则应在B点挂 个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡（图乙）；随后两边各取下一个钩码，杠杆 （选填“左”或“右”）端将下沉； (4)小勇用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），是因为拉力的力臂 （选填“变大”、“变小”或“不变”）了； 18．（7分）同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示，实验数据记录如表所示： 实验序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 2 2 2 3 4 4 4 （1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，第2次实验的机械效率约为 结果精确到0.1%）； （2）分析表中数据可知：第4次实验是用图 所示装置来完成的； （3）通过比较1、2两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与 无关； （4）通过比较 两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高；（填序号） （5）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率 ； （6）根据以上结论和生活经验，不能提高滑轮组的机械效率的是 。 A．使用轻质动滑        B．增加所提物体重力 C．给机械加润滑油        D．增加重物上升高度 19．（6分）小明利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。他将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，会与静止在水平轨道上的木块C发生碰撞，碰撞后木块都会在水平轨道上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量分别为。 (1)在开始探究前，小明将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置，然后由静止同时释放，观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均 （选填“相同”或“不同”），且与小球的质量无关； (2)小明通过甲、乙所示的探究过程，他观察到B球能将木块C撞得更远，经过思考可得出结论：小球的动能大小与 有关； (3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：当质量相同时，物体的速度 ，动能越大； (4)如果水平面绝对光滑，则 （选填“能”或“不能”）完成本实验； (5)在小球撞击木块C以后，如果木块C受到的力突然全部消失，C将做 运动。 20．（5分）如图甲所示，小明在游乐场体验了过山车这一惊险的娱乐项目，对过山车如何通过环形轨道顶端产生了好奇，他制作了如图乙所示的简易模型来模拟过山车，将小球从轨道上释放，发现小球有时能通过环形轨道顶端，有时不能，于是他猜想：小球能否通过环形轨道顶端可能与开始下滑时的高度有关，他设计方案并进行了实验，收集数据如下表： 实验次数 下落高度 轨道高度 小球从B到A上滑的最大竖直高度 是否通过 1 不通过 2 不通过 3 通过 4 通过 5 通过 (1)每次实验应将小球由 释放，小球下滑过程中重力势能 （选填“增大”“减小”或“不变”）； (2)由表中实验数据可知，当小球质量和轨道高度都不变时，小球下落高度越高，小球越 （选填“容易”或“不容易”）通过环形轨道顶端； (3)分析第1、2次实验数据，小球无法上升到开始下滑时的高度是由于 ； (4)小明通过以上数据分析得出结论：小球能通过环形轨道的最低下落高度为40cm，你认为小明的说法是否正确并说明理由 。 四、计算题（共2小题，计16分） 21．（8分）小晨发现一个质量为1.6kg、不吸水的新型圆台体建筑材料，他只有量程为5N的弹簧测力计，设计了如图所示装置进行实验。一容器M内盛有一定量的水，容器M置于水平地面，当轻质杠杆在水平位置平衡时竖直向上的拉力F为1.5N，此时材料浸没在水中静止且未触底（）求： (1)材料受到的重力； (2)材料受到的浮力； (3)材料的密度。 22．（8分）某智能物流中心使用斜面与滑轮组搬运货物，如图甲所示，斜面长，高，通过滑轮组将质量为120kg的货物匀速拉上斜面顶端。货物沿斜面移动的距离s随时间t变化的图像如图乙所示，拉力，忽略绳重和滑轮摩擦，（g=10N/kg）。求： (1)提升货物做的有用功； (2)拉力F在20s内做的总功和总功率； (3)整个装置的机械效率。 试题 第7页（共10页） 试题 第8页（共10页） 试题 第1页（共2页） 试题 第2页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $$2025-2026学年九年级物理上学期第一次月考卷 三 答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 ✉ 2.选择题必须用2B铅笔填涂：非选择题必须用0.5m黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答趣，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效：在草稿纸、试题卷上答题无效 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂×)【1【/1 第I卷（请用2B铅笔填涂） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分） 1AJBIICJIDI 2[AJIBJ[CI[D] 3.JA][B][CI[DI 4AJIBJICJID] 51AJ[BJIC]ID] 6[AJIBJICIIDI ZAJIBIICIIDI 8A]IBIICIID] AJIBJICIIDI 10.[AIIBIICIIDI 第Ⅱ卷 二、填空与作图题（共6小题，计19分）》 11.(3分) 12.(3分) 13.(3分) 14.(3分) 15.(3分)(1) (2) 16.(4分)(1) (2) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 三、实验与探究题（共4小题，计25分） 17.(7分)(1) (2) (3) (4) 18.(7分)(1) (2) (3) (4) (5) (6) 19.(6分)(1) (2) (3) (4) (5) 20.(5分)(1) (2) (3) (4) 四、计算题（共2小题，计16分） 21.(8分) 22.(8分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2025-2026学年九年级物理上学期第一次月考卷 答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11.（3分）____________ ____________ ____________ 12.（3分）____________ ____________ ____________ 13.（3分）____________ ____________ ____________ 14.（3分）____________ ____________ ____________ 15.（3分）____________ ____________ ____________ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16.（4分）（1） （2） 17.（7分）（1）_______________ （2）_______________ _______________ （3）_______________ _______________ （4）_______________ _______________ 18.（7分）（1）_______________ _______________ （2）_______________ （3）______________________________ （4）_______________ （5）_______________ （6）_______________ 19.（6分）（1）_______________ （2）_______________ （3）_______________ _______________ （4）_______________ （5）_______________ 20.（5分）（1）_______________ _______________ （2）_______________ （3）_______________ （4）_____________________________________________ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 21.（8分） 22.（8分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共3页） 物理 第2页（共3页） 物理 第3页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025-2026 学年九年级物理上学期第一次月考卷 一、选择题：本题共10小题，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题2分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A D D C B A B D B D 二、填空与作图题：本题共6小题，每空1分，每图2分，共19分。 11． B 0.72 偏小 12． 省力 100 90 13． = < < 14． 减小 不变 减小 15．(1)动 (2) 增大 A 16．(1) (2) 三、实验与探究题：本题共4小题，每空1分，共25分。 17．(1)平衡 (2) 力臂 左 (3) 2 左 (4) 变大 变小 18．(1) 匀速直线向上 55.6 (2)丙 (3)重物上升的高度无关 (4)1、3 (5)低 (6)D 19．(1)相同 (2)质量 (3) 小于 越大 (4)不能 (5)匀速直线 20．(1) 静止 减小 (2)容易 (3)存在摩擦力等阻力 (4)小明的说法不正确。理由是：仅通过这几次实验不能得出普遍结论 四、综合题：本题共2小题，每小题8分，共16分，要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位。 21．（8分）【答案】(1)16N (2)10N (3) 【详解】（1）材料受到的重力 （1分） （2）设绳子对杠杆的拉力为，根据杠杆的平衡条件可得，绳子对杠杆的拉力为 （2分） 由图可知，绳子对材料的拉力等于绳子对杠杆的拉力，即 （1分） 材料受到的浮力 （1分） （3）材料的体积等于它浸没时排开水的体积，材料的体积 （2分） 材料的密度 （1分） 22．（8分）【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）货物质量为120kg，货物重力 （1分） 提升货物做的有用功 （2分） （2）由图甲看出，与动滑轮连接的绳子数为3，由图像知货物20s内沿斜面移动距离，绳子自由端移动距离 （1分） 拉力做的总功 （1分） 总功率 （1分） （3）整个装置的机械效率 （2分） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025-2026学年九年级物理上学期第一次月考卷 （考试时间：80分钟，分值：80分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：11.1~12.1，苏科版2024九年级上册。 第Ⅰ卷 选择题 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．中国空间站机械臂是对“人类手臂”最真实的还原，可随时实现对空间站舱体表面的巡检。下列杠杆中与空间站机械臂同属于费力杠杆的是（　　） A． 锄地时举起锄头 B． 开瓶起子 C． 用钢丝钳剪铁丝 D． 用羊角锤拔钉子 2．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　） A． B． C． D． 3．小明爸爸要将质量为90kg的重物搬到高度为1m的车上。为了省力，他用长度为4m的长木板搭了一个斜面，如图所示。之后他用大小为500N、方向沿平行于斜面向上的力F将重物匀速推到车上，用时10s。g取10N/kg，下列说法正确的是（    ） A．使用斜面不仅能省力，还能省功 B．小明爸爸所做的额外功为900J C．小明爸爸推重物时做功的功率为90W D．该斜面的机械效率为45% 4．小明为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案，小明采用这两种搬运方案分别将地面上质量相同的材料运送到相同高度的二楼，实际所用拉力和时间均相等。已知每个滑轮受到的重力相同，绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计。则下列关于甲、乙两种方案的说法正确的是（　　） A．小明所做的有用功之比为 B．小明所做的总功之比为 C．滑轮组的机械效率之比为 D．小明施加拉力的功率之比为 5．关于功、功率、机械效率的说法，正确的是（　　） A．功率大的机器做功一定多 B．功率越大，做功越快 C．机械效率越大，功率越大 D．机械效率大的机器做的有用功一定多 6．用细绳系住厚度、宽度均均匀的长木板的O处，木板恰好在水平位置处于静止状态。如图所示，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持水平平衡，必须满足的条件是（　　） A．质量较小的车速度较大 B．两车的速度大小相等 C．两车的质量相等 D．两车同时到达木板两端 7．如图所示，弧形轨道，段光滑无摩擦，BC段有摩擦，轨道竖直固定于水平面上，小球由A点以速度v沿轨道滚下，经过右侧等高点B后到达最高点C，下列分析正确的是（    ） A．小球由A点到点的过程中，动能先减小后增大 B．小球从点到点的过程中，机械能不断减小 C．小球在A、B、C三点的机械能相同 D．小球在C点时的重力势能最小 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．球到达D点时处于平衡状态 B．球在B、C两点的重力势能相等，动能也相等 C．球从A点到O点的过程中，重力势能全部转化为动能 D．球从O点到D点的过程中，动能和重力势能之和在减少 9．如图所示，水平地面点两侧粗糙程度不同，但各自的粗糙程度均匀，物体一直受到水平向右的恒力。物体经过点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，其中，且物体在段做匀速直线运动。则下列说法正确的是（　　） A．在段物体受到的摩擦力大小： B．在段力对物体做的功： C．在段力做功的功率： D．在段力做功的功率： 10．如图所示为小区里的高层电梯工作示意图，轿厢重4500N，重为500N的小明乘坐电梯匀速上升60m，用时60s，F=3000N，忽略绳重与摩擦，电动机中的滑轮为定滑轮（图中未画出）。下列说法错误的是（　　） A．电梯的平均速度为1m/s B．动滑轮A重1000N C．若乘坐电梯的乘客增多，动滑轮A的机械效率将增大 D．若轿厢匀速运动的速度增大，动滑轮A的机械效率将增大 第Ⅱ卷 非选择题 11．（3分）在中国古代，杆秤是用来称量质量的工具。如图所示为一根双量程杆秤的简易示意图，若称量质量较大的物体，则需要选用 （选填“B”或“C”）处的提纽。在一次称量物体过程中，选用C处提纽，在A端下面挂钩处悬挂重物，将秤砣移至D处时，杆秤静止并保持水平，已知AB＝6cm，BC＝4cm，CD＝24cm，秤砣质量为0.3kg，根据所给条件可求得物体质量为 kg。若商家在秤砣底部吸上一块小磁铁，则测量值会比实际值 （选填“偏大”或“偏小”）。 12．（3分）现有一重为1500N的包装箱，工人师傅想把它搬到3m高的车厢上，他用木板在车厢与地面之间搭成一个长度为5m的简易斜面，如图所示。工人师傅用1000N、沿斜面方向向上的推力把包装箱匀速推上车。使用该斜面将包装箱推上车可以 （选填“省力”“省功”或“省距离”）；包装箱在斜面上运动时所受摩擦力为 N；该斜面的机械效率为 %。 13．（3分）如图甲所示，水平地面上的物体在水平推力的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示；当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示，则F1 F2。若0~2s，两次推力做的功分别为W1、W2，则W1 W2；若两次推力做功的功率分别为P1、P2，则P1 P2。（均选填“>”“=”或“<”） 14．（3分）嫦娥五号返回器关闭发动机后，用“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的轨迹简化为如图所示，进入大气层后到达A点，接着由B点离开大气层，再由C点进入大气层，随后经过D点后着陆。段返回器的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同）；段返回器的机械能 ，段重力势能 。 15．（3分）如图所示为蹦床运动简化示意图，运动员在点时速度为零，点是蹦床不发生形变时的原位置，点是运动员受到的重力与蹦床对运动员的弹力相等处，点是运动员到达的最低点。若整个过程忽略空气阻力，则： (1)从点下落到点的过程中，运动员的重力势能转化为 能； (2)从点到点的过程中，蹦床的弹性势能 （选填“增大”“减小”或“不变”），在 （选填“A”“B”或“C”）点时运动员的机械能最大。 16．（4分）(1)如图所示的杠杆，请画出杠杆的动力臂和阻力臂。 (2)根据图中人所站的位置，画出使用滑轮组将重物提升最省力的绕绳方法。 三、实验与探究题（共4小题，计25分） 17．（7分）如图所示，小勇利用铁架台、带有均匀刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 (1)实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态： (2)为了便于测量 （选填“力”或“力臂”），应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； (3)杠杆调成水平位置平衡后，在A点挂3个钩码，则应在B点挂 个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡（图乙）；随后两边各取下一个钩码，杠杆 （选填“左”或“右”）端将下沉； (4)小勇用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），是因为拉力的力臂 （选填“变大”、“变小”或“不变”）了； 18．（7分）同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示，实验数据记录如表所示： 实验序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 2 2 2 3 4 4 4 （1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，第2次实验的机械效率约为 结果精确到0.1%）； （2）分析表中数据可知：第4次实验是用图 所示装置来完成的； （3）通过比较1、2两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与 无关； （4）通过比较 两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高；（填序号） （5）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率 ； （6）根据以上结论和生活经验，不能提高滑轮组的机械效率的是 。 A．使用轻质动滑        B．增加所提物体重力 C．给机械加润滑油        D．增加重物上升高度 19．（6分）小明利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。他将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，会与静止在水平轨道上的木块C发生碰撞，碰撞后木块都会在水平轨道上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量分别为。 (1)在开始探究前，小明将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置，然后由静止同时释放，观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均 （选填“相同”或“不同”），且与小球的质量无关； (2)小明通过甲、乙所示的探究过程，他观察到B球能将木块C撞得更远，经过思考可得出结论：小球的动能大小与 有关； (3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：当质量相同时，物体的速度 ，动能越大； (4)如果水平面绝对光滑，则 （选填“能”或“不能”）完成本实验； (5)在小球撞击木块C以后，如果木块C受到的力突然全部消失，C将做 运动。 20．（5分）如图甲所示，小明在游乐场体验了过山车这一惊险的娱乐项目，对过山车如何通过环形轨道顶端产生了好奇，他制作了如图乙所示的简易模型来模拟过山车，将小球从轨道上释放，发现小球有时能通过环形轨道顶端，有时不能，于是他猜想：小球能否通过环形轨道顶端可能与开始下滑时的高度有关，他设计方案并进行了实验，收集数据如下表： 实验次数 下落高度 轨道高度 小球从B到A上滑的最大竖直高度 是否通过 1 不通过 2 不通过 3 通过 4 通过 5 通过 (1)每次实验应将小球由 释放，小球下滑过程中重力势能 （选填“增大”“减小”或“不变”）； (2)由表中实验数据可知，当小球质量和轨道高度都不变时，小球下落高度越高，小球越 （选填“容易”或“不容易”）通过环形轨道顶端； (3)分析第1、2次实验数据，小球无法上升到开始下滑时的高度是由于 ； (4)小明通过以上数据分析得出结论：小球能通过环形轨道的最低下落高度为40cm，你认为小明的说法是否正确并说明理由 。 四、计算题（共2小题，计16分） 21．（8分）小晨发现一个质量为1.6kg、不吸水的新型圆台体建筑材料，他只有量程为5N的弹簧测力计，设计了如图所示装置进行实验。一容器M内盛有一定量的水，容器M置于水平地面，当轻质杠杆在水平位置平衡时竖直向上的拉力F为1.5N，此时材料浸没在水中静止且未触底（）求： (1)材料受到的重力； (2)材料受到的浮力； (3)材料的密度。 22．（8分）某智能物流中心使用斜面与滑轮组搬运货物，如图甲所示，斜面长，高，通过滑轮组将质量为120kg的货物匀速拉上斜面顶端。货物沿斜面移动的距离s随时间t变化的图像如图乙所示，拉力，忽略绳重和滑轮摩擦，（g=10N/kg）。求： (1)提升货物做的有用功； (2)拉力F在20s内做的总功和总功率； (3)整个装置的机械效率。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025-2026学年九年级物理上学期第一次月考卷 全解全析 （考试时间：80分钟，分值：80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．中国空间站机械臂是对“人类手臂”最真实的还原，可随时实现对空间站舱体表面的巡检。下列杠杆中与空间站机械臂同属于费力杠杆的是（　　） A． 锄地时举起锄头 B． 开瓶起子 C． 用钢丝钳剪铁丝 D． 用羊角锤拔钉子 【答案】A 【详解】A．锄地举起锄头时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意； B．开瓶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．钢丝钳剪铁丝时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．羊角锤拔钉子时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 2．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】不计机械自重和摩擦，定滑轮不改变力的大小，只改变力的方向，因此，使用定滑轮时，所需的动力等于物体的重力，即；斜面是一种省力机械，其省力程度取决于斜面的长度和高度。根据斜面的原理，动力与物体的重力的关系可得；图示是动滑轮一种特殊使用方法，物体挂着动滑轮一侧的绳子上，拉动动滑轮，因此使用此动滑轮时，所需的动力为；根据杠杆原理，动力与物体的重力的关系为，即 因此可得，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3．小明爸爸要将质量为90kg的重物搬到高度为1m的车上。为了省力，他用长度为4m的长木板搭了一个斜面，如图所示。之后他用大小为500N、方向沿平行于斜面向上的力F将重物匀速推到车上，用时10s。g取10N/kg，下列说法正确的是（    ） A．使用斜面不仅能省力，还能省功 B．小明爸爸所做的额外功为900J C．小明爸爸推重物时做功的功率为90W D．该斜面的机械效率为45% 【答案】D 【详解】A．根据功的原理可知，使用任何机械都不省功，则使用斜面能省力，不能省功，故A错误； B．人对物体做的总功 克服重物重力做的有用功 克服摩擦力做的额外功 故B错误； C．小明爸爸推重物时做功的功率 故C错误； D．该斜面的机械效率 故D正确。 故选D。 4．小明为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案，小明采用这两种搬运方案分别将地面上质量相同的材料运送到相同高度的二楼，实际所用拉力和时间均相等。已知每个滑轮受到的重力相同，绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计。则下列关于甲、乙两种方案的说法正确的是（　　） A．小明所做的有用功之比为 B．小明所做的总功之比为 C．滑轮组的机械效率之比为 D．小明施加拉力的功率之比为 【答案】C 【详解】A．甲乙两图都把质量为m的材料运到二楼时，重力相等，高度相等，对物体做的有用功都是W有=Gh，所以小明所做的有用功之比为1∶1，故A错误； B．由图可知，甲图动滑轮上的绳子为三段，乙图动滑轮上的绳子为四段，拉力相等，则小明所做的总功之比为 故B错误； C．由于有用功相等，则滑轮组的机械效率之比为 故C正确； D．由于时间相同，则小明施加拉力的功率之比为 故D错误。 故选C。 5．关于功、功率、机械效率的说法，正确的是（　　） A．功率大的机器做功一定多 B．功率越大，做功越快 C．机械效率越大，功率越大 D．机械效率大的机器做的有用功一定多 【答案】B 【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，根据W＝Pt，做功多少还与做功时间有关，所以功率大的机器做功不一定多，故A错误； B．功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，表示做功越快。故B正确； C．机械效率越大，说明有用功与总功的比值大；功率是功与做功时间之比，两者没有必然联系。故C错误； D．机械效率是有用功与总功的比值，效率大，总功不确定，有用功不一定多。故D错误。 故选B。 6．用细绳系住厚度、宽度均均匀的长木板的O处，木板恰好在水平位置处于静止状态。如图所示，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持水平平衡，必须满足的条件是（　　） A．质量较小的车速度较大 B．两车的速度大小相等 C．两车的质量相等 D．两车同时到达木板两端 【答案】A 【详解】木板在此过程始终保持水平平衡，木板相当于杠杆，根据杠杆的平衡条件知，木板水平，压力等于小车的重力，方向竖直向下，故力臂在水平方向，等于小车移动的距离；根据 则 即 故质量、速度可以不等，也不必须同时到达木板两端，但质量较小的车速度较大。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．如图所示，弧形轨道，段光滑无摩擦，BC段有摩擦，轨道竖直固定于水平面上，小球由A点以速度v沿轨道滚下，经过右侧等高点B后到达最高点C，下列分析正确的是（    ） A．小球由A点到点的过程中，动能先减小后增大 B．小球从点到点的过程中，机械能不断减小 C．小球在A、B、C三点的机械能相同 D．小球在C点时的重力势能最小 【答案】B 【详解】A．小球由A点到点的过程中，质量不变，速度先增大后减小，则动能先增大后减小，故A错误； BC．段光滑无摩擦，小球由A点到点的过程中，机械能守恒。BC段有摩擦，小球从点到点的过程中，要克服阻力做功，机械能不断减小，所以小球在A、B两点的机械能相同，在C点的机械能最小，故B正确，C错误； D．小球质量不变，在C点时高度最大，则小球在C点时的重力势能最大，故D错误。 故选B。 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．球到达D点时处于平衡状态 B．球在B、C两点的重力势能相等，动能也相等 C．球从A点到O点的过程中，重力势能全部转化为动能 D．球从O点到D点的过程中，动能和重力势能之和在减少 【答案】D 【详解】A．摆球到达D点时受到竖直向下的重力和沿绳子方向的拉力，两个力不是平衡力，所以摆球到达D点时没有处于平衡状态，故A错误； B．摆球在B、C两点高度相等，重力势能相等，由于存在空气的阻力，在摆动的过程中，克服摩擦做功，机械能会逐渐减小，故B的机械能与C的机械能不相等，机械能包括动能和势能，所以动能不相等，故B错误； C．球从A点到O点的过程中，由于存在空气的阻力，克服摩擦做功，机械能会逐渐减小，重力势能一部分转化为动能，故C错误； D．球从O点到D点的过程中，由于存在空气的阻力，克服摩擦做功，机械能会逐渐减小，即动能和重力势能之和在减少，故D正确。 故选D。 9．如图所示，水平地面点两侧粗糙程度不同，但各自的粗糙程度均匀，物体一直受到水平向右的恒力。物体经过点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，其中，且物体在段做匀速直线运动。则下列说法正确的是（　　） A．在段物体受到的摩擦力大小： B．在段力对物体做的功： C．在段力做功的功率： D．在段力做功的功率： 【答案】B 【详解】A．因为O点两侧粗糙程度不同，在压力相同（物体重力不变，对地面压力不变）的情况下，粗糙程度不同，滑动摩擦力大小不同，故A错误； B．根据功的计算公式，已知，力F为恒力且大小不变，所以在 MN、OP 段力F对物体做的功相等，故B正确； C．如图，在 MN 段物体做匀速直线运动，在OP段物体做加速运动，且，那么物体在OP段运动的时间小于在MN段运动的时间。又因为在MN、OP 段力F对物体做的功相等，根据，可得，故C错误； 故D错误； D．物体在段做匀速直线运动，且力F相同，根据，可得，故D错误。 故选B。 10．如图所示为小区里的高层电梯工作示意图，轿厢重4500N，重为500N的小明乘坐电梯匀速上升60m，用时60s，F=3000N，忽略绳重与摩擦，电动机中的滑轮为定滑轮（图中未画出）。下列说法错误的是（　　） A．电梯的平均速度为1m/s B．动滑轮A重1000N C．若乘坐电梯的乘客增多，动滑轮A的机械效率将增大 D．若轿厢匀速运动的速度增大，动滑轮A的机械效率将增大 【答案】D 【详解】A．电梯上升的高度60m，用时60s，电梯的平均速度 故A正确，不符合题意； B．轿厢和小明的总重力 承担动滑轮的绳子n=2，根据可得，动滑轮A重 故B正确，不符合题意； C．若坐电梯的乘客增多，动滑轮和箱体重力不变，忽略绳重与摩擦，则额外功不变，有用功增加，则有用功占总功的比例增大，则机械效率增大，故C正确，不符合题意； D，由可知，机械效率与物体运动的速度无关，则轿厢匀速运动的速度增大，机械效率不变。故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空与作图题（共6小题，计19分） 11．（3分）在中国古代，杆秤是用来称量质量的工具。如图所示为一根双量程杆秤的简易示意图，若称量质量较大的物体，则需要选用 （选填“B”或“C”）处的提纽。在一次称量物体过程中，选用C处提纽，在A端下面挂钩处悬挂重物，将秤砣移至D处时，杆秤静止并保持水平，已知AB＝6cm，BC＝4cm，CD＝24cm，秤砣质量为0.3kg，根据所给条件可求得物体质量为 kg。若商家在秤砣底部吸上一块小磁铁，则测量值会比实际值 （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 B 0.72 偏小 【详解】[1]由图可知，使用提纽B时，秤砣的力臂变大，物体的力臂变小，根据杠杆平衡条件可知m秤砣gL秤砣=m物gL物 可知，杆秤的最大称量量变大，所以称量质量较大的物体，则需要选用B处的提纽。 [2]由杠杆平衡条件可知m物g×CA=m秤砣g×CD 即m物×(AB+BC)=m秤砣×CD 物体的质量 [3]商家在秤砣底部吸上一块小磁铁，秤砣的质量增大，根据杠杆平衡条件可知m秤砣gL秤砣=m物gL物 即m秤砣L秤砣=m物L物 可知在m物L物乘积不变时，m秤砣变大，则L秤砣变小，测量值偏小。 12．（3分）现有一重为1500N的包装箱，工人师傅想把它搬到3m高的车厢上，他用木板在车厢与地面之间搭成一个长度为5m的简易斜面，如图所示。工人师傅用1000N、沿斜面方向向上的推力把包装箱匀速推上车。使用该斜面将包装箱推上车可以 （选填“省力”“省功”或“省距离”）；包装箱在斜面上运动时所受摩擦力为 N；该斜面的机械效率为 %。 【答案】 省力 100 90 【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。包装箱重1500N，工人师傅用1000N将包装箱推上车，所以使用该斜面将包装箱推上车可以省力。 [2]有用功 总功 额外功 因为额外功是克服摩擦力做的功，所以摩擦力 [3]该斜面的机械效率 13．（3分）如图甲所示，水平地面上的物体在水平推力的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示；当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示，则F1 F2。若0~2s，两次推力做的功分别为W1、W2，则W1 W2；若两次推力做功的功率分别为P1、P2，则P1 P2。（均选填“>”“=”或“<”） 【答案】 = < < 【详解】[1]由图乙可知，当水平推力为F1时，物体做匀速直线运动，根据二力平衡可知，；由图丙可知，当水平推力为F2时，物体也做匀速直线运动，根据二力平衡可知，；因为物体对地面的压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力不变，所以。 [2]由图乙可得，当水平推力为F1时，物体在2s内通过的路程为6m，则速度 由图丙可知，当水平推力为F2时，物体的速度，则。0~2s运动时间相同，根据，可得。因为，根据，可得。 [3]因为，且，根据，可得。 14．（3分）嫦娥五号返回器关闭发动机后，用“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的轨迹简化为如图所示，进入大气层后到达A点，接着由B点离开大气层，再由C点进入大气层，随后经过D点后着陆。段返回器的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同）；段返回器的机械能 ，段重力势能 。 【答案】 减小 不变 减小 【详解】[1]返回器在AB段高度增加，重力势能增加；由于重力和空气阻力的作用，返回器速度减小，质量不变，动能减小。 [2]BC段返回器在大气层外，不需要空气阻力做功，只有动能和重力势能发生相互转化，机械能守恒，所以机械能不变。 [3] CD段返回器高度降低，质量不变，所以重力势能减小。 15．（3分）如图所示为蹦床运动简化示意图，运动员在点时速度为零，点是蹦床不发生形变时的原位置，点是运动员受到的重力与蹦床对运动员的弹力相等处，点是运动员到达的最低点。若整个过程忽略空气阻力，则： (1)从点下落到点的过程中，运动员的重力势能转化为 能； (2)从点到点的过程中，蹦床的弹性势能 （选填“增大”“减小”或“不变”），在 （选填“A”“B”或“C”）点时运动员的机械能最大。 【答案】(1)动 (2) 增大 A 【详解】（1）从O点下落到A点的过程中，运动员的质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增加，动能增加，其重力势能转化为动能。 （2）[1]从点到点的过程中，蹦床发生弹性形变的程度变大，蹦床的弹性势能增大。 [2]运动员经过A点后，将机械能逐渐变化为蹦床的弹性势能，运动员的机械能逐渐变小，因此运动员在A点时机械能最大。 16．（4分）(1)如图所示的杠杆，请画出杠杆的动力臂和阻力臂。 (2)根据图中人所站的位置，画出使用滑轮组将重物提升最省力的绕绳方法。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）杠杆的动力臂是从支点到动力作用线的距离，阻力臂是从支点到阻力作用线的距离。我们需要先找到支点，然后分别向动力和阻力的作用线作垂线，垂线段的长度就是对应的力臂。过支点O作动力作用线的垂线，垂线段即为动力臂；过支点O作阻力作用线的垂线，垂线段即为阻力臂；如图所示： （2）滑轮组的绕线方式决定了省力的程度。要使滑轮组最省力，就要尽可能多地增加承担重物的绳子段数。一般情况下，从动滑轮开始绕线可以得到最多的绳子段数。从动滑轮的挂钩开始绕线。绳子先绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮，这样最后绳子的自由端拉力方向向上，符合人站的位置，如图所示： 三、实验与探究题（共4小题，计25分） 17．（7分）如图所示，小勇利用铁架台、带有均匀刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 (1)实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态： (2)为了便于测量 （选填“力”或“力臂”），应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； (3)杠杆调成水平位置平衡后，在A点挂3个钩码，则应在B点挂 个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡（图乙）；随后两边各取下一个钩码，杠杆 （选填“左”或“右”）端将下沉； (4)小勇用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），是因为拉力的力臂 （选填“变大”、“变小”或“不变”）了； 【答案】(1)平衡 (2) 力臂 左 (3) 2 左 (4) 变大 变小 【详解】（1）杠杆的平衡状态是指杠杆静止或匀速转动，图甲中杠杆静止，因此杠杆处于平衡状态。 （2）[1]当杠杆在水平位置平衡时，作用在杠杆上的力的方向通常与杠杆垂直，此时力臂的长度与支点到力的作用点的水平距离相等。这样避免了因杠杆倾斜而导致力臂计算的复杂性，使测量更加简便和准确。 [2]平衡螺母的调节方向与下沉一端相反,即左沉右调或右沉左调，由图可知，右边沉，所以平衡螺母向左调节。 （3）[1] 设每个钩码的重为G，每格长为L，B点挂n个钩码，由杠杆平衡原理知，解得 [2] 两边各取下一个钩码后，，所以左边下沉。 （4）[1] 在旋转过程中，拉力的力臂变小，由杠杆平衡条件知，弹簧测力计的示数必须变大才能维持杠杆的水平平衡。 [2] 拉力方向竖直向下，此时拉力的力臂就是支点O到作用点B的水平距离，此时力臂最大，随着拉力方向偏离竖直方向，垂直距离变小，力臂逐渐减小。 18．（7分）同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示，实验数据记录如表所示： 实验序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 2 2 2 3 4 4 4 （1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，第2次实验的机械效率约为 结果精确到0.1%）； （2）分析表中数据可知：第4次实验是用图 所示装置来完成的； （3）通过比较1、2两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与 无关； （4）通过比较 两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高；（填序号） （5）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率 ； （6）根据以上结论和生活经验，不能提高滑轮组的机械效率的是 。 A．使用轻质动滑        B．增加所提物体重力 C．给机械加润滑油        D．增加重物上升高度 【答案】 匀速直线向上 55.6 丙 重物上升的高度无关 1、3 低 D 【详解】（1）[1]为了准确测出滑轮组的机械效率，应使弹簧测力计沿竖直方向做匀速直线拉动。 [2]在第2次实验中，由记录表知，绳端移动距离s2=0.6m，钩码上升高度h2=0.2m，由s2=n2h2可得，承担物重的绳子股 第2次实验的机械效率约为 （2）[3]分析表中数据可知：在第4次实验中，绳端移动距离s4=0.5m，钩码上升高度h4=0.1m，由s4=n4h4可得，承担物重的绳子股 再分析图知，第4次实验是用丙图所示装置来完成的。 （3）[4]由1、2两次实验数据知，同一滑轮组第1次提升钩码与第2次的重量相等，上升的高度不相同，但第1次机械效率与第2次的相同。根据控制变量法可得出：同一滑轮组提升的相同的物重，滑轮组机械效率与重物上升的高度无关。 （4）[5]通过比较1、3两次实验数据可知：相同滑轮组第1次提升重物比第3次的小，升高相同的距离，第3次提升重物比第1次的械效率越高；所以通过比较1、3两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高。 （5）[6]通过比较3、4两次实验数据分析知，第3次实验用乙图中的滑轮组，一个动滑轮；第4次实验用丙图中的滑轮组，两个动滑轮；第3次机械效率比第4次的高，根据控制变量法可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重机械效率越低。 （6）[7]A．由实验得出的结论可知，减轻动滑轮重力，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率；故A不符合题意； B．由实验得出的结论可知，增大提升的物体重力，可以提高滑轮组的机械效率，故B不符合题意； C．给机械加润滑油，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率；故C不符合题意； D．滑轮组的机械效率 可见滑轮组的机械效率与提升物体的高度无关，所以，增加重物上升高度，不能提高滑轮组的机械效率，故D符合题意。 故选D。 19．（6分）小明利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。他将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，会与静止在水平轨道上的木块C发生碰撞，碰撞后木块都会在水平轨道上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量分别为。 (1)在开始探究前，小明将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置，然后由静止同时释放，观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均 （选填“相同”或“不同”），且与小球的质量无关； (2)小明通过甲、乙所示的探究过程，他观察到B球能将木块C撞得更远，经过思考可得出结论：小球的动能大小与 有关； (3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：当质量相同时，物体的速度 ，动能越大； (4)如果水平面绝对光滑，则 （选填“能”或“不能”）完成本实验； (5)在小球撞击木块C以后，如果木块C受到的力突然全部消失，C将做 运动。 【答案】(1)相同 (2)质量 (3) 小于 越大 (4)不能 (5)匀速直线 【详解】（1）小球A、B质量不同，将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置，然后由静止同时释放，观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置，则小球通过相同距离，需要的时间相同，所以两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均相同，则速度大小与小球的质量无关。 （2）比较甲乙，将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置，然后由静止释放，则小球撞击木块C时的速度相同，乙中B小球质量较大，B球能将木块C撞得更远，说明小球的动能大小与质量有关，速度相同时，质量越大，动能越大。 （3）[1][2]如图乙、丙所示，，则图乙中小球B到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B到达竖直位置时的速度。小球质量相同，图丙中木块C滑行得更远些，可得：当质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 （4）根据转换法，实验中通过木块C滑行距离反映小球动能大小。如果水平面绝对光滑，则木块C被撞击后将做匀速直线运动，不会停下，就无法通过木块C滑行距离比较小球动能大小，不能完成本实验。 （5）根据牛顿第一定律，在小球撞击木块C以后，木块C具有一定速度，如果木块C受到的力突然全部消失，根据牛顿第一定律可知，木块C的运动状态将保持不变，所以C将做匀速直线运动。 20．（5分）如图甲所示，小明在游乐场体验了过山车这一惊险的娱乐项目，对过山车如何通过环形轨道顶端产生了好奇，他制作了如图乙所示的简易模型来模拟过山车，将小球从轨道上释放，发现小球有时能通过环形轨道顶端，有时不能，于是他猜想：小球能否通过环形轨道顶端可能与开始下滑时的高度有关，他设计方案并进行了实验，收集数据如下表： 实验次数 下落高度 轨道高度 小球从B到A上滑的最大竖直高度 是否通过 1 不通过 2 不通过 3 通过 4 通过 5 通过 (1)每次实验应将小球由 释放，小球下滑过程中重力势能 （选填“增大”“减小”或“不变”）； (2)由表中实验数据可知，当小球质量和轨道高度都不变时，小球下落高度越高，小球越 （选填“容易”或“不容易”）通过环形轨道顶端； (3)分析第1、2次实验数据，小球无法上升到开始下滑时的高度是由于 ； (4)小明通过以上数据分析得出结论：小球能通过环形轨道的最低下落高度为40cm，你认为小明的说法是否正确并说明理由 。 【答案】(1) 静止 减小 (2)容易 (3)存在摩擦力等阻力 (4)小明的说法不正确。理由是：仅通过这几次实验不能得出普遍结论 【详解】（1）[1]每次实验应将小球由静止开始释放，这样才能保证每次实验时，小球的初始状态相同，便于控制变量。 [2]小球下滑过程中，质量不变，高度降低，所以重力势能减小。 （2）由表中数据可知，当小球质量和轨道高度都不变时，随着小球下落高度的增加，小球从B到A上滑的最大竖直高度逐渐达到轨道高度，且能通过环形轨道顶端，所以小球下落高度越高，小球越容易通过环形轨道顶端。 （3）分析第1、2次实验数据，小球无法上升到开始下滑时的高度是由于存在摩擦力等阻力。小球在下滑和上滑过程中，需要克服摩擦力做功，一部分机械能转化为其它形式的能，导致机械能减少，所以无法上升到原来的高度。 （4）小明的说法不正确。理由是：仅通过这几次实验不能得出普遍结论，可能存在偶然因素。实验次数较少，具有一定的局限性，不能排除其它因素的影响。要得出准确结论，需要进行多次重复实验，在不同条件下进行探究，以排除偶然因素的影响，提高结论的普遍性和可靠性。 四、计算题（共2小题，计16分） 21．（8分）小晨发现一个质量为1.6kg、不吸水的新型圆台体建筑材料，他只有量程为5N的弹簧测力计，设计了如图所示装置进行实验。一容器M内盛有一定量的水，容器M置于水平地面，当轻质杠杆在水平位置平衡时竖直向上的拉力F为1.5N，此时材料浸没在水中静止且未触底（）求： (1)材料受到的重力； (2)材料受到的浮力； (3)材料的密度。 【答案】(1)16N (2)10N (3) 【详解】（1）材料受到的重力 （2）设绳子对杠杆的拉力为，根据杠杆的平衡条件可得，绳子对杠杆的拉力为 由图可知，绳子对材料的拉力等于绳子对杠杆的拉力，即 材料受到的浮力 （3）材料的体积等于它浸没时排开水的体积，材料的体积 材料的密度 22．（8分）某智能物流中心使用斜面与滑轮组搬运货物，如图甲所示，斜面长，高，通过滑轮组将质量为120kg的货物匀速拉上斜面顶端。货物沿斜面移动的距离s随时间t变化的图像如图乙所示，拉力，忽略绳重和滑轮摩擦，（g=10N/kg）。求： (1)提升货物做的有用功； (2)拉力F在20s内做的总功和总功率； (3)整个装置的机械效率。 【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）货物质量为120kg，货物重力 提升货物做的有用功 （2）由图甲看出，与动滑轮连接的绳子数为3，由图像知货物20s内沿斜面移动距离，绳子自由端移动距离 拉力做的总功 总功率 （3）整个装置的机械效率 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$