第十一章 功与机械能 拔尖测评-【拔尖特训】2025-2026学年新教材九年级全一册物理(沪粤版2024)

各种形式的能量都可以在一定条件下 相互转化,且转化过程都要遵守能量 守恒定律,故D错误。 7. B 解析:燃油汽车各种能量损耗 的总和为6%+30%+36%=72%,所 以它的机械效率η=100%-72%= 28%。电动 汽 车 的 机 械 效 率η'= 100%-10%=90%;对比电动汽车,燃 油汽车能量利用率低且对环境污染较 严重。故B正确,A、C、D错误。 8. 化学 内 方向 9. (1) 机械 (2) 不变 不能 10. (1) 内能 机械能 (2) 可再生 节约能源(或减少污染等合理即可) 第十九、二十章整合拔尖 ［高频考点突破］ 典例1 C [跟踪训练] 1. D 典例2 D [跟踪训练] 2. D 典例3 A 解析:蓄电池在夜晚放电 时,将化学能转化为电能,①错误;白 天太阳能电池板向蓄电池充电时,将 电能转化为化学能,②错误;小风扇是 风力发电机,将机械能转化为电能,③ 错误;太阳能电池板将太阳能转化为 电能,④错误;节能灯在使用过程中将 电能转化为光能,⑤正确。综上分析, 解释不合理的是①②③④。故选A。 [跟踪训练] 3. B ［综合素能提升］ 1. A 2. B 3. A 4. C 5. D 6. A 7. B 8. D 9. 可再生 电能 解析:可以从自然 界中源源不断地得到的能源为可再生 能源,风能和光能是可再生能源;抽水 蓄能是抽水机(电动机)将水送到位置 较高的蓄水池存储起来,水的高度增 加重力势能变大,所以抽水蓄能可将 电能转化为机械能。 10. 可再生 9×1010 11. 5G技术有助于提高无人驾驶车 对周围的行人、障碍物以及其他车辆 等的判断,使无人驾驶更加快速和准 确(合理即可) 拔尖测评 第十一章拔尖测评 一、 1. C 2. B 解析:一个鸡蛋的重力约为 0.5N,一个鸡蛋的高度约为6cm,由 图知,下落的路程约为鸡蛋高度的 3倍,可取20cm=0.2m,所用的时间 t=2×5×10-3s=0.01s,该鸡蛋下 落过 程 中 重 力 做 的 功 W =Gh= 0.5N×0.2m=0.1J,则重力的功率 P=Wt= 0.1J 0.01s=10W 。 3. B 4. C 5. D 6. D 解析:已知列车匀速行驶时所 受阻力与速度的平方成正比,即f= kv2,当列车在水平轨道上匀速行驶 时,牵引力等于阻力,即F=f=kv2, 所以由功率公式P=Fv=kv3 可知, 当列车分别以150km/h和30km/h 的速度在水平轨道上匀速行驶时,机 车牵引力的功率之比 P1∶P2= [k·(150km/h)3]∶[k·(30km/h)3]= 125∶1。 7. C 解析:穿好的鞋带两端向两边拉 扯,鞋帮就会收紧,达到省力的效果,这 与简单机械中滑轮组的省力原理相同, 与斜面的省力原理不同,故A错误;当 滑轮A在力F 的作用下以0.2m/s的 速度匀速上升时,物体B 上升的速度 vB=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s,故B 错误;由动滑轮的特点可知,拉力F= 2GB+G动=2×10N+2N=22N,故C 正确;动力作用在轴上,动滑轮上升的高 度是物体B上升高度的12 ,因为不计绳 重和摩擦,所以滑轮的机械效率η= W有用 W总 ×100%= W有用 W有用+W额外×100%= GBh GBh+G动× 1 2h ×100%= GB GB+ 1 2G动 × 100%= 10N 10N+12×2N ×100% ≈ 90.9%,故D错误。 8. A 解析:图中滑轮是定滑轮,不省 力,故C错误;移动前后对绳子的拉 力都为F=G=400N,从定滑轮正下 方沿水平方向向右移动4m,则移动 后绳长为 (3m)2+(4m)2=5m, 所以绳子自由端移动的距离s= 5m-3m=2m,则物体被提高的高 度h=s=2m,故D错误;小明所施加 的拉力做的功 W =Fs=400N× 2m=800J,小明做功的功率 P= W t= 800J 4s =200W ,故 A 正确,B 错误。 9. D 解析:同一物体,则重力不变, 对水平面的压力不变;在同一水平面 上运动,则接触面的粗糙程度相同,故 两次拉动物体时,物体受到的摩擦力 相等,即f1=f2;物体运动的距离 为s1 时,距离相等,所以根据W=fs 可知,两次克服摩擦所做的功W1= W2,故A、B错误。由图像可知,两次 物体都做匀速直线运动,说明物体受 到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大 小相等,所以,两次物体所受的拉力 F1=F2;物体运动的距离为s1 时,距 离相等,根据W=Fs可知,两次拉力 对物体所做的功W1'=W2';由图可 知,物体运动的距离为s1 时,第一次 所用时间小于第二次所用时间,所以 根据P=Wt 可知,两次拉力对物体做 功的 功 率 P1>P2,故 C 错 误、D 正确。 10. A 解析:力的作用是相互的,喷 水的同时正方体盒子会转动起来的原 因是喷水时水给盒子的反作用力;由 图可知,从正上方观察,喷水时可使盒 子顺时针转动,故A正确;喷出的水 由于受重力作用而做曲线运动,故B 错误;盒子内水的质量变小,其动能和 势能都变小,机械能变小,故C错误; 喷水时水面下降,小孔到上液面距离 变小,根据p=ρgh得,小孔处所受液 体压强变小,故D错误。 二、 11. 2∶1 1∶1 12. 不变 变大 13. 360 80% 300 14. 相等 减小 = 解析:刚抛出 时甲、乙两球质量相等,速度相等,动 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 36 能相等;高度相同,重力势能相同,故 机械能相同。乙球上升过程中,动能 转化为重力势能,动能减小。不计空 气阻力,机械能是守恒的,故刚到地面 时两球的机械能相同,又因为两球刚 到地面时高度相同,则重力势能相同, 故两球刚到地面时的动能也相同,根 据动能大小的影响因素可知,两球刚 到地面时的速度相等。 15. 重力势 等于 不守恒 解析:篮 球在下落的过程中,高度降低,则重力 势能减小,速度增大,则动能增大,所 以将重力势能转化为动能。由图乙可 知,篮球在B 点和D 点的动能相等, 影响动能的因素有质量和速度,由于 篮球的质量不变,所以篮球在D 点的 速度等于在B 点的速度。由图乙可 知,篮球在B 点和D 点的动能相等, 篮球在B 点的重力势能大于在D 点 的重力势能,而机械能为动能和重力 势能之和,所以篮球在B 点的机械能 大于在D 点的机械能,故整个过程中 机械能不守恒。 16. 2 8 解析:由v-t图像可知,4~ 6s内木箱做匀速直线运动,处于平衡 状态,由F-t图像可知,4~6s内推力 F=2N,由平衡条件可得,滑动摩擦 力f=F=2N,由于在整个过程中接 触面的粗糙程度和压力的大小不变, 所以整个运动过程中木箱受到的摩擦 力均为2N,故2~4s内,木箱所受摩 擦力大小为2N;4~6s内,木箱做匀 速直线运动,所以推力F 对木箱做功 的功率P=Wt = Fs t =Fv=2N× 4m/s=8W。 17. 变大 不变 变大 解析:如图 所示,从高处释放铅球,忽略空气阻 力,在铅球下落至碰到ASF材料前, 铅球的质量不变,高度减小,速度变 大,铅球的动能变大;只有重力做功, 机械能守恒,故机械能不变;从铅球碰 到ASF材料至到达最低点的过程中, ASF材 料 形 变 量 变 大,弹 性 势 能 变大。 三、 18. (1) 木块被推动的距离 (2) 质量 不同 (3) 受到摩擦力(阻 力)的作用 (4) 匀速直线运动 (5) 木块移动距离较小,现象不明显 19. (1) 30 (2) 2.5 80 低 (3) 变小 解析:(1) 由图甲可知, n=3,每次实验绳端移动距离s= nh=3×10cm=30cm。(2) 测力计 的分度值为0.1N,示数为2.5N,第2 次实 验 滑 轮 组 的 机 械 效 率 η= W有用 W总 ×100% = Gh F2s ×100% = Gh F2×nh×100% = G nF2 ×100% = 6.0N 3×2.5N×100%=80% ;分析数据 可知:在物重不变的情况下,从第1次 实验至第4次实验,动滑轮的重力逐 渐变大,滑轮组的机械效率逐渐变小, 故动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 低。(3) 4次实验中,物体上升的高 度h=10cm=0.1m,有用功W有用= Gh=6.0N×0.1m=0.6J,第1次实 验中,克服动滑轮的重力所做的额外 功W动1=G动1h=0.3N×0.1m= 0.03J,总功 W总1=F1s=2.2N× 0.3m=0.66J,摩擦引起的额外功 W摩1=W总1-W有用-W动1=0.66J- 0.6J-0.03J=0.03J,摩擦引起的额 外功占总额外功的比 W摩1 W动1+W摩1× 100% = 0.03J0.03J+0.03J×100% = 50%……第4次实验中,克服动滑轮 的重力所做的额外功W动4=G动4h= 3.2N×0.1m=0.32J,总功W总4= F4s=3.4N×0.3m=1.02J,摩擦引 起的额外功 W摩4=W总4-W有用 - W动4=1.02J-0.6J-0.32J=0.1J, 摩擦引起的额外功占总额外功的比 W摩4 W动4+W摩4 × 100% = 0.1J 0.32J+0.1J×100%≈24% ;则本实 验中,在物重不变的情况下,动滑轮变 重时,由摩擦引起的额外功占总额外 功的比例变小。 20. 解析:(1) 工人带工具进入吊篮, 电动机对绳子的拉力为零时,吊篮对 水平地面的压力大小等于吊篮和两动 滑轮总重与工人和工具的总重力大小 之和,即 F压 =G总 =G动+篮 +G= 500N+2000N=2500N,吊篮对水 平 地 面 的 压 强 p = F压 S = 2500N 5000×10-4m2=5000Pa 。(2) 由 图乙可知,n=4,不计绳重和摩擦,绳 子自 由 端 的 拉 力 F = 1n (G + G动+篮)= 1 4× (2000N+500N)= 625N,电动机做的总功W总=Fs= Fnh=625N×4×4m=10000J,则本 次吊升过程中电动机的输出功率P= W总 t = 10000J 20s =500W 。(3) 电动机 做的有用功W有用=Gh=2000N× 4m=8000J,则本次吊升过程中平台 的机 械 效 率η= W有用 W总 ×100% = 8000J 10000J×100%=80% 。 第十二章拔尖测评 一、 1. C 2. A 解析:由图乙可知,杯内水的高 度约为底边长度的2倍,即10cm,所 以杯子内水的体积V水 =5cm× 5cm×10cm=250cm3,水 的 质 量 m水 =ρ水V水 =1.0g/cm3 × 250cm3=250g=0.25kg,杯中的水 在冷却过程 中 放 出 的 热 量 Q放 = c水m水(t0-t)=4.2×103J/(kg·℃)× 0.25kg×(100℃-40℃)=6.3× 104J,故A正确。 3. D 解 析:已 知 m甲 =m乙 = m丙,c甲∶c乙∶c丙=3∶4∶5,Q甲= Q乙=Q丙,由热量的公式Q=cmΔt, 推导出Δt=Qcm ,代入已知数据得, Δt甲∶Δt乙∶Δt丙= Q甲 c甲m甲∶ Q乙 c乙m乙∶ Q丙 c丙m丙= 1 3×1∶ 1 4×1∶ 1 5×1=20∶ 15∶12。故选D。 4. D 5. D 解析:根据图乙可知,用加热器 给质量相同的食用油和水加热,温度 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 46 都升高40℃时,A、B 的加热时间分 别为2min和3min,可知B 的吸热能 力较强,故图线B 描述的是水,故A 错误;用相同规格的加热器加热,加热 相同时间,加热器放出的热量相同,被 加热物质吸收的热量也相同,故加热 2min,水吸收的热量等于食用油吸收 的热量,故B错误;由于加热时间相 同时,吸收热量也相同,故在升高相同 温度时,食用油和水对应的吸热之比 为2∶3,根据Q=cmΔt可知,在质量 和升高的温度相同的情况下,吸收热 量与比热容成正比,则有c油 c水= Q油 Q水= 2 3 ,则食用油的比热容c油=23c水= 2 3×4.2×10 3J/(kg·℃)=2.8× 103J/(kg·℃),故C错误;0~3min 内,水吸收的热量Q=cmΔt=4.2× 103J/(kg·℃)×100×10-3kg× (80℃-40℃)=1.68×104J,由于相 同时间内吸收的热量相同,则2~ 3 min 内,水 吸 收 的 热 量 为 1.68×104J 3 =5600J ,故D正确。 6. B 7. D 8. D 9. D 解析:由图可知,0~t1s内,物 体吸收的热量可以用公式cmΔt来求 解,但是t1~t2s处于熔化阶段,温度 不变、持续吸热,故不可以用该公式求 解,故A错误;t2~t4s内,物体均处 于液态,比热容不变,故B错误;在 t2s和t5s时,物体温度相同内能不 相等,故C错误;物体在t5~t6s内和 0~t1s内均处于固态,因此比热容相 等,故D正确。 10. C 解析:由题知,汽油完全燃烧 的体积与醇基燃料相同,密度之比 ρ汽油 ρ醇基 =56 ,释放热量之比Q汽油 Q醇基= 5 3 , 由ρ= m V 可 得,二 者 的 质 量 之 比 m汽油 m醇基= ρ汽油V ρ醇基V = 56 ,二者热值之比 q汽油∶q醇基 = Q汽油 m汽油∶ Q醇基 m醇基= 5 5 ∶ 3 6=2∶1 ,醇基燃料热值q醇基 = q汽油 2 = 4.6×107J/kg 2 = 2.3 × 107J/kg。故选C。 二、 11. 比热容 热传递 12. 相等 丙 增大 13. 3.36×105 0.021 不变 14. 热传递 增加 2∶1 解析:将 冷水与热水混合后,热水放出热量,温 度降低,内能减少;冷水吸收热量,温 度升高,内能增加。由图可知,甲物质 温度降低、乙物质温度升高,所以甲是 热水、乙是冷水,甲物质通过热传递的 方式使另一物质的内能增加;由图可 知,冷 水 的 初 温 为 20℃、末 温 为 40℃,温度变化量 Δt冷 =40℃- 20℃=20℃,热水的初温为80℃、末 温为 40 ℃,温 度 变 化 量 Δt热 = 80℃-40℃=40℃,这一过程中没 有热量损失,则冷水吸收的热量等于 热水放出的热量,根据热平衡方程 Q吸=Q放 可得,c冷m冷Δt冷 =c热m热 Δt热,即4.2×103J/(kg·℃)×m冷× 20℃=4.2×103J/(kg·℃)×m热× 40℃,解得 冷 水 与 热 水 的 质 量 之 比m冷∶m热=2∶1。 15. 3.634×104 空心 解析:由ρ= m V 可 得,m铁 =ρ铁V铁 =7.9× 103kg/m3×1×10-3m3=7.9kg,则 它的温度由20℃升高到30℃,需要 吸收的热量Q1=c铁m铁Δt=0.46× 103J/(kg·℃)×7.9kg×(30℃- 20℃)=3.634×104J;由Q=cmΔt 可 得, m乙 = Q2 c铁Δt = 3×104J 0.46×103J/(kg·℃)×(40℃-30℃) ≈ 6.5kg,则乙球中铁的体积V实际 = m乙 ρ铁 = 6.5kg7.9×103kg/m3 ≈ 0.8× 10-3m3=0.8dm3,因为0.8dm3< 1dm3,所以乙球是空心的。 16. 内 4.6×106 30% 三、 17. (1) 质量 相同 加热时间 (2) 甲 甲 (3) ③ 解析:(1) 要探 究不同物质的吸热能力,在实验中应 取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒 入相同的烧杯中;使用规格相同的电 加热器加热,实验中通过加热时间来 反映甲和乙两种液体吸收热量的多 少。(2) 根据实验数据可知,从34℃ 升高到42℃,甲加热2min,乙加热 1min,故甲液体的吸热能力强,即甲 的比热容大;根据Q=cmΔt可知,质 量相同的甲、乙两种液体升高相同的 温度,因甲的比热容大,甲吸热多,如 果要在甲、乙两种液体中选择一种液 体作为冷却剂,甲液体较为合适。 (3) 由温度—时间图像可知,加热 4min时,乙的温度变化量为32℃,不 考虑热损失,用相同的电加热器加热, 将初温相同的乙液体质量增加到原来 的2倍,加热相同时间,它们吸收的热 量相同,根据Q=cmΔt可知,质量大 的温度变化量小,质量增加到原来的 2倍,则温度变化量为原来的一半,故 图线为图中的③。 18. (1) ① 水温升高的多少 ② 控 制变量 散热 ③ 小明 (2) 煤油 (3) 偏小 燃料不可能完全燃烧且燃 料燃烧放出的热量不能完全被水吸收 (4) 4.6 解析:(4) 煤油的质量 m煤油=10g=0.01kg,煤油完全燃烧 释 放 的 热 量 Q放 =m煤油q煤油 = 0.01kg×4.6×107J/kg=4.6× 105J;由题意可知,水吸收的热量 Q吸=42%Q放=42%×4.6×105J= 1.932×105J;由Q吸=cmΔt可得,水 升 高 的 温 度 Δt = Q吸 cm水 = 1.932×105J 4.2×103J/(kg·℃)×10kg = 4.6℃。 19. 解析:(1) 由题意可知,消耗的航 空燃油的质量m=1.35t=1350kg, 由Q=qm 可知,消耗的航空燃油完全 燃烧放出的热量 Q放 =qm=4× 107J/kg×1350kg=5.4×1010J。 (2) 飞机航行的速度v=270km/h= 75m/s,由P=Wt= Fs t=Fv 可知,飞 机航行过程中的牵引力F=Pv = 2.25×107W 75m/s =3×10 5N,由于飞机做 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 56 匀速直线运动,因此飞机在航行过程 中的阻力f=F=3×105N。(3) 由 P=Wt 可得,飞机发动机做的功W= Pt=2.25×107W×20×60s=2.7× 1010J,所以发动机的效率η= W Q放× 100%=2.7×10 10J 5.4×1010J×100%=50% 。 20. 解析:(1) 热值大;无污染。 (2) 液态氢燃料完全燃烧放出的热量 Q放 =mq=3×104 kg×1.4× 108J/kg=4.2×1012J,水吸收的热量 Q吸=Q放=4.2×1012J,1个标准大气 压 下 水 的 沸 点 为 100 ℃,根 据 Q=cmΔt可知,水的质量m'= Qc水Δt= 4.2×1012J 4.2×103J/(kg·℃)×(100℃-20℃) = 1.25×107kg。(3) 氢能源车做的功 W=Pt=70×103W×0.5×3600s= 1.26×108J,2kg液态氢燃料完全燃 烧放出的热量 Q'=m″q=2kg× 1.4×108J/kg=2.8×108J,所以发 动机 的 效 率 η= W Q' ×100% = 1.26×108J 2.8×108J×100%=45% 。 第十三章拔尖测评 一、 1. A 2. B 3. B 4. C 解析:将同一个电流表分别串 联在图中a、b、c三点测电流,根据串 联电路中的电流处处相等的特点,其 示数相同,故A错误;用电压表测了 L1两端电压后,再测L2 两端电压,将 接在a点的导线拆下后直接与c点相 连,此时电流从电压表负接线柱流入, 正、负接线柱接反了,故B错误;分别 测出了Uab、Ubc、Uac,根据串联电路的 总电压等于各部分电压之和,可初步 得到的结论为Uac=Uab+Ubc,故C正 确;多次改变接入小灯泡的规格进行 实验,是为了排除偶然性,得出普遍规 律,故D错误。 5. D 解析:如图所示,闭合开关,灯 泡L1与L2 串联,电压表V1 测量电 源电压且示数为6V,故电源电压为 6V;电压表V2 测量L2 两端电压且 示数为2V,故L2两端电压为2V,L1 两端电压U1=U-U2=6V-2V= 4V,故A、B错误。断开开关,只将电 压表V2 换成电流表,只有L1 接入电 路,故C错误。断开开关,将两个电 压表都换成电流表,则L1 与L2 可以 实现并联,此时电流从电源正极流出, 分为两条支路,一条经过灯泡L1、干 路电流表后流回电源负极;另一条经 过支路电流表、灯泡L2后经过干路电 流表流回电源负极,故D正确。 6. D 解析:因两灯均能发光,则两灯 和电源之间必定是通路,即a、b应为 电流表;若c为电流表,则电源被短 路,故c只能为电压表;a测量通过干 路的电流,则Ia=1.5A;b测量通过 L2的电流,则Ib=1.3A,则通过L1 的电流I1=Ia-Ib=1.5A-1.3A= 0.2A,故D正确。 7. B 8. B 9. B 解析:由图可知,两灯泡并列连 接,开关S1在干路中,开关S2 控制灯 泡L2,电流表测量干路电流,故A错 误;若断开开关S2,灯泡L2 开路,只 有灯泡L1 工作,干路电流变小,电流 表示数会变小,故B正确;并联电路 各支路两端电压相等,故C错误;开 关S1 在干路中,开关S2 控制灯泡 L2,若只闭合开关S2,两灯都不能发 光,故D错误。 10. C 解析:因为开关由断开到闭 合,电流表A1 示数不变,说明L2 所 在的支路一定为开路,故灯L2 开路。 故选C。 二、 11. 并联 开关 12. S3 S1、S2 S1、S2 S3 L1、L2、 L3并联 13. (1) 串联 (2) 正 解析:(1) 由 图可知,该伏打电堆只有一条路径,故 各“电池”之间的连接方式为串联。 (2) 闭合开关,电流表正常工作,说明 电流从电流表的“+”接线柱流入、 “-”接线柱流出,所以它的“+”接线 柱肯定与电源正极相连接,则伏打电 堆中的一元硬币为正极。 14. 干路 0.2 0.4 解析:由电路 图可知,三灯泡并联,电流表A1 测干 路电流,电流表A2 测L2 和L3 支路 的电流之和,电流表A3 测L1 和L2 支路的电流之和;根据并联电路的电 流规律可得,I1+I2+I3=1.2A ①; I2+I3=1A ②;I1+I2=0.6A ③; 由①②③可得,I1=0.2A,I3= 0.6A,I2=0.4A,则通过灯泡L1、L2 和L3 的电流分别是0.2A、0.4A、 0.6A。 15. 4 12 0.4 解析:由题图可知, 三灯泡串联,电流表测电路中的电流, 电压表 V1 测L1 和L2 两端的总电 压,电压表V2 测L2 两端的电压,电 压表V3 测L2 和L3 两端的总电压, 等效电路图如图所示,已知V2 的示 数为2V,则L2两端的电压U2=2V; 由题知,V1 的示数为6V,V3 的示数 为8V,因为串联电路中总电压等于 各分电压之和,所以L1 两端的电压 U1=UV1-U2=6V-2V=4V,L3两 端的电压U3=UV3-U2=8V- 2V=6V,则电源电压U=U1+U2+ U3=4V+2V+6V=12V;因为串联 电路中各处的电流相等,所以通过 L1、L2、L3的电流均为0.4A。 (第15题) 16. (1) 电压表V (2) 电压表V、电 流表A 解析:(1) 若两灯均开路,则 电流表A1、A的示数为零;电流表A、 电压表V、闭合的开关S、电源与导线 构成通路,电压表V的示数为电源电 压,大于零。(2) 若灯L1 开路,则电 流表A1 的示数为零,电流表A和电 压表V的示数大于零;若灯L2 开路, 则三个电表的示数都大于零。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 66 物理(沪粤版)九年级 1 第十一章拔尖测评 ◎ 满分:100分 ◎ 时间:45分钟 姓名: 得分: 一、 选择题(每小题3分,共30分) 1. 一天,两名快递员同时送货到同一单元。甲提着5kg的货物从1楼 爬到5楼,然后在5楼水平地面走了4m;乙提着10kg的货物从 1楼爬到3楼,然后在3楼水平地面走了3m。若按对货物做功多 少计算运费,则 ( ) A. 甲的运费高 B. 乙的运费高 C. 甲、乙运费相同 D. 无法确定谁的运费高 2. 立夏时有“斗蛋逗趣”的习俗。如图是用频闪照相机拍摄的普通鸡 蛋下落时的照片,已知每隔5×10-3s拍摄一次,试估算该鸡蛋下落 过程中重力的功率最接近 ( ) A. 5W B. 10W C. 15W D. 20W (第2题) (第3题) 3. 学校创新比赛活动中,小军用饮料瓶制作了如图所示的水火箭,先 在瓶里装适量水,然后将带有阀门的金属管插入瓶塞,旋紧瓶塞后 往瓶内打气形成高压气体。打开阀门,瓶内水从尾部的金属管高速 喷出,水火箭向上飞向空中,此时 ( ) A. 水火箭的机械能转化成内能 B. 水火箭的内能减小 C. 水火箭的重力势能一直增大 D. 水火箭的动能一直增大 4. 如图所示是小球下落后压缩弹簧的示意图,a点是小球下落的最高 点,b点是弹簧自然伸长点,c点是弹力与重力相等的点,d 点是弹 簧压缩后的最低点。以下说法正确的是 ( ) A. a点的动能最大 B. b点的重力势能最大 C. c点的动能最大 D. d点的弹性势能为零 (第4题) (第5题) 5. 工人用如图所示的滑轮组将重800N的货物匀速提高0.5m,用时 10s,拉力做功的功率为50W。对该过程(不计绳重和摩擦),以下 说法正确的是 ( ) A. 拉力做的总功为400J B. 绳子自由端移动的速度为0.25m/s C. 工人作用于绳端的拉力为200N D. 滑轮组的机械效率为80% 6. 铁路提速要解决许多具体的技术问题,其中提高机车牵引力的功率 是一个重要问题。已知匀速行驶时,列车所受阻力与速度的平方成 正比,即f=kv2。列车要提速,就必须研制出更大功率的机车。当 列车分别以150km/h和30km/h的速度在水平轨道上匀速行驶 时,机车牵引力的功率之比为 ( ) A. 5∶1 B. 25∶1 C. 36∶1 D. 125∶1 7. 如图甲,将穿好的鞋带两端向两边拉扯,鞋帮就会收紧,达到省力的 效果。如图乙,滑轮A 重2N,绕过滑轮A 的绳子上挂一个重10N 的物体B,C 为固定点(地面),滑轮A 在力F 的作用下以0.2m/s 的速度匀速上升。下列说法中正确的是(绳重及摩擦不计) ( ) (第7题) A. 图甲省力的原理与斜面的省力原理相同 B. 图乙中物体B 上升的速度为0.1m/s C. 图乙中拉力F 为22N D. 图乙中滑轮的机械效率为80% 8. 小明用一个距离手3m高的定滑轮拉住重400N的物体,从滑轮正 下方沿水平方向向右移动4m后停止,用时4s,如图所示。若不计 绳重和摩擦,下列说法正确的是 ( ) A. 小明做功的功率为200W B. 小明所施加的拉力做的功为1600J C. 使用该滑轮可以省力 D. 物体上升的高度为4m (第8题) (第9题) 9. 小明同学两次施加水平拉力拉动同一物体在同一水平面上做匀速 直线运动,两次物体运动的s-t图像如图所示,下列判断正确的是 ( ) A. 两次物体所受的摩擦力f1>f2 B. 物体运动的距离为s1时,两次克服摩擦所做的功W1>W2 C. 物体运动的距离为s1时,两次拉力对物体所做的功W1'<W2' D. 物体运动的距离为s1时,两次拉力对物体做功的功率P1>P2 (第10题) 10. 小华用细棉线把装满水的正方体盒子竖直悬挂起来(如图),在不 同侧面的同一高度处打上直径相同的两个小孔,发现水快速流出 时,盒子转动。下列说法正确的是 ( ) A. 从正上方观察,喷水时可使盒子顺时针转动 B. 喷出的水由于惯性而做曲线运动 C. 盒子内水的机械能增大 D. 因为小孔到上表面距离不变,所以小孔处所受液体 压强不变 二、 填空题(每空2分,共36分) 11. 如图所示,爷爷与小明进行爬楼梯比赛,他们都从1楼爬到5楼, 爷爷的体重是小明体重的2倍,爷爷所用的时间是小明所用时间 的2倍,若爷爷做的功为W1,功率为P1,小明做的功为W2,功率 为P2,则W1∶W2= ,P1∶P2= 。 (第11题) (第12题) 12. 如图,用竖直向上的力匀速拉动较重的杠杆,使重物在拉力F 的作 用下缓慢升高,在此过程中拉力F 的大小变化情况是 ;若 将重物的悬挂点由A 点向右移动到B 点,将重物提升相同的高 度,则杠杆的机械效率将 。(选填“变大”“变小”或“不 变”)(摩擦力可忽略不计) 13. 如图甲所示,虚线框内是由两个滑轮组装成的滑轮组,工人利用该 滑轮组,用200N竖直向上的拉力F,将重为480N的物体匀速提 高3m,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,已知动滑轮重 100N,工人做的额外功为 J,该滑轮组的机械效率为 ,拉力F 的功率为 W。 (第13题) 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 2 14. 甲、乙是两个完全相同的皮球。如图所示,在同一高度同时以大小 相等的速度,将甲球竖直向下抛出,乙球竖直向上抛出,不计空气 阻力。刚抛出时两球机械能 (选填“相等”或“不相等”); 乙球在上升过程中,动能 (选填“增大”“减小”或“不变”), 刚到地面时甲、乙两球的速度v甲 (选填“>”“<”或 “=”)v乙。 (第14题) 15. 如图甲是离手后的篮球在空中的运动轨迹,它在下落的过程中, 能转化为动能。图乙为它在B 和D 两点的能量柱状图, 则篮球在D 点的速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)在B 点的速度,整个过程中机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)。 (第15题) 16. 一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同。对木箱施 加一个方向不变的水平推力F(如图甲),F 的大小与时间t的关 系、木箱的运动速度v 与时间t的关系图像如图乙所示。2~4s 内,木箱所受摩擦力大小为 N;4~6s内,推力F 对木箱 做功的功率为 W。 甲 乙 (第16题) 17. 为了检验ASF材料的反弹效果,如图所示,从高处释放铅球,忽略 空气阻力,在铅球下落至碰到ASF材料前,铅球的动能 , 机械能 ,从铅球碰到ASF材料至到达最低点的过程中, ASF材料的弹性势能 。(选填“变大”“变小”或“不变”) (第17题) 三、 解答题(共34分) 18. (12分)如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验 装置,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,木块沿水平面向右运动直至 停止。 (第18题) (1) 实验中通过观察 来比较钢球的动能大小。 (2) 在探究“动能与速度”的关系时,要保持钢球的 不变, 让钢球从 (选填“相同”或“不同”)的高度滚下,以不同的 速度推动木块移动。 (3) 木块最终会停下来的主要原因是 。 (4) 实验中如果木块在运动过程中所受的摩擦力为零,那么木块将 一直做 。 (5) 实验中若使用的木块质量较大,则可能会出现的现象 是 。 19. (10分)用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重力对滑轮组机械效率的 影响”实验。把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重 力,匀速拉动绳子使物体每次上升距离均为10cm,不计绳重,实验 数据如表。 (第19题) 实验次序 G/N G动/N F/N η 1 6.0 0.3 2.2 90.9% 2 6.0 1.0 3 6.0 1.9 2.9 69.0% 4 6.0 3.2 3.4 58.8% (1) 绳端移动距离为 cm。 (2) 第2次实验中拉力F 的示数如图乙,为 N,第2次实 验滑轮组的机械效率为 %。分析数据可知:在物重不变 的情况下,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 。 (3) 本实验中,在物重不变的情况下,动滑轮变重时,由摩擦引起的 额外功占总额外功的比例 (选填“变大”“变小”或 “不变”)。 20. (12分)如图甲所示为工人使用升降平台清洗高空玻璃幕墙的情 景。升降平台结构简图如图乙所示,吊篮由电动机控制升降,吊篮 和两动滑轮总重为500N,静置在水平地面上时,吊篮与地面的接 触面积是5000cm2。某次吊升过程中,吊篮在20s内匀速上升了 4m,两名工人及清洗工具的总重为2000N。不计绳重和摩 擦,求: (第20题) (1) 两名工人带清洗工具进入吊篮,电动机对绳子的拉力为零时, 此吊篮对水平地面的压强。 (2) 本次吊升过程中电动机的输出功率。 (3) 本次吊升过程中平台的机械效率。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈