精品解析:陕西省西安市碑林区西安市第三中学2025-2026学年九年级上学期9月月考物理试题
2025-10-02
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内容正文:
九年级物理
注意事项:
1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页,总分80分。考试时间80分钟。
2.领到试卷和答题卡后,请用0.5毫米黑色墨水签字笔,分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号。
3.请在答题卡上各题的指定区域内作答,否则作答无效。
4.答作图题时,先用铅笔作图,再用规定的签字笔描黑。
5.考试结束,交回答题卡。
第一部分(选择题 共20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. 如图所示的工具中,属于费力杠杆的是( )
A. 核桃夹 B. 钢丝钳
C. 钓鱼竿 D. 开瓶器
【答案】C
【解析】
【详解】A.核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,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符合题意;
D.开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
2. 端午节是我国的传统节日之一,最普遍的习俗就是吃粽子。有关煮粽子过程中涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 煮粽子时从锅里冒出“白气”是扩散现象
B. 粽子升温的过程中,粽子具有的内能会增加
C. 粽子内的食材粘合在一起,说明分子间没有斥力
D. 煮粽子过程中,随着水的温度升高,水的比热容变小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.煮粽子时,锅上方的水蒸气遇到温度较低的空气变成小水滴,形成“白气”,是液化现象,故A错误;
B.粽子升温的过程中,粽子温度升高,内能增大,故B正确;
C.粽子内的食材粘合在一起,说明分子间存在引力,不能说明分子间没有斥力,故C错误;
D.比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,故D错误。
故选B。
3. 2024年5月21日,我国登山爱好者汪健带领5名队员组成的科研队伍成功登顶珠穆朗玛峰,并传回了全球首份来自世界之巅的超声影像图。如图所示为他们登顶的过程,体重(含装备)越大的队员一定( )
A. 做功越多 B. 功率越大 C. 做功越快 D. 功率越小
【答案】A
【解析】
【详解】从山脚到峰顶的过程中,各科考队员上升的高度是相同的,根据公式
W=Fs=Gh
可知,体重越大(含装备)越大的队员,做功越多;因为从山脚到山顶各科考队员所用的时间未知,根据公式可知,功率的大小无法比较。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 某同学用了12s从教学楼的一楼登上三楼,则他登楼的功率最接近于( )
A. 2.5W B. 25W C. 250W D. 2500W
【答案】C
【解析】
【详解】一楼到三楼的高度约为6m,中学生的重力约为500N,则他登楼时克服重力做的功
登楼的时间为12s,则他登楼的功率约为
综上分析知,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5. 如图甲所示,离手后的篮球在空中从A点依次经过B点(未画出)、C点运动到D点,图乙为它在B、D两点的能量柱状图。下列说法正确的是( )
A. 篮球在B点的位置比D点低
B. 篮球到达最高点时,动能为零
C. 篮球在B点的机械能大于在D点的机械能
D. 篮球上升过程中,重力势能转化为动能
【答案】C
【解析】
【详解】AC.物体的动能与质量以及速度有关,物体的重力势能与质量以及高度有关;图乙为篮球在B点和D点的能量柱状图,B点和D点的动能相同,但是B点的重力势能大,则B点的位置高,机械能等于动能和势能之和,则篮球在B点的机械能大于在D点的机械能,故A错误,C正确;
B.篮球到达最高点时,在水平方向仍有一定的速度,因此动能不为零,故B错误;
D.篮球上升过程中,质量不变,高度越来越高,重力势能越来越大,速度越来越小,动能越来越小,因此是动能转化为重力势能,故D错误。
故选C。
6. 工人用如图所示的装置运送砂石.下列说法正确的是( )
A. 滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小
B. 图中动滑轮相当于一个省力杠杆
C. 绳子自由端下拉1m,桶上升2m
D. 质量为65kg的工人利用该滑轮组能提起150kg的砂石
【答案】B
【解析】
【详解】A.由定滑轮的特点知,定滑轮可以改变力的方向,不能改变力的大小,故A错误;
B.动滑轮的实质相当于一个动力臂为阻力臂2倍的杠杆,所以是相当于一个省力杠杆,故B正确;
C.图中由两段绳子承重,绳子自由端移动的距离是物体上升距离的2倍,所以绳子自由端下拉1m,桶上升0.5m,故C错误;
D.工人重约G=mg=65kg×10N/kg=650N,由于是两根绳子承担着物重,所以人最多能拉起650N×2=1300N的物体,而砂石重约G’=m’g=150kg×10N/kg=1500N,故D错误.
7. 打篮球过程中,以下说法正确的是( )
A. 体重越大的运动员,动能越大 B. 投篮过程中,篮球的动能不变
C. 投篮过程中,篮球的重力势能不变 D. 由于空气阻力,球在空中运动过程中机械能减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.动能的大小与物体的质量和速度有关,仅知道运动员体重大(质量大),但速度大小不确定,所以不能得出体重越大动能越大的结论,故A错误;
B.投篮过程中,篮球的质量不变,但速度会发生变化(比如上升过程中速度减小,下落过程中速度增大)其动能会改变,故B错误;
C.投篮过程中,篮球的质量不变,高度会发生变化(上升时高度增加,下落时高度降低),其重力势能会改变,故C错误;
D.球在空中运动过程中,由于要克服空气阻力做功,所以机械能减小,故D正确。
故选D。
8. 如图是《天工开物》中记载的踏碓(duì)舂米的情景。踏碓被架在木杠上,可以绕着固定点转动,踏碓的前端装有圆锥状石块,用脚反复向下踩踏和松开碓后端,就可以舂米。关于该脚踏碓说法正确的是( )
A. 被踩起的踏碓属于费力杠杆
B. 舂米时该装置可以省功
C. 圆锥状的石块为了增大舂米时的压力
D. 碓从高处落下的过程中机械能变大
【答案】A
【解析】
【详解】A.用脚踏碓舂米过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A正确;
B.使用脚踏碓这种杠杆要费力,可以省距离,但不能省功,因为使用任何机械都不可避免要做额外功,故B错误;
C.圆锥状的石块为了减小受力面积,增大压强,但压力不变,故C错误;
D.碓从高处落下的过程中,要克服摩擦阻力做功,有少部分机械能转化为内能,机械能减小,故D错误。
故选A。
9. 如图所示,是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,有关它的说法正确的是( )
A. “标”“本”表示力,“权”“重”表示力臂
B. 图中的B点为杠杆的支点
C. 当“权”和“重”减小相同质量时,A端上扬
D. 增大“重”时,应把“权”向提纽端移动
【答案】C
【解析】
【详解】A.秤的杠杆原理中,“标”“本”表示动力臂、阻力臂,“权”、“重”表示动力、阻力,故A错误;
B.图中的提纽的作用点O表示杠杆的支点,故B错误;
C.根据杠杆平衡条件可得
因为,所以;当“权”和“重”减小相同质量时,权的力和力臂的乘积为
:
重的力和力臂的乘积为
根据第一次平衡时力和力臂的关系可知,当减小相同质量后,权这边的力和力臂的乘积小于重这边的力和力臂的乘积,所以秤B端下降A端上扬,故C正确;
D.根据杠杆的平衡条件,增大“重”时,应把“权”向A端移动,故D错误。
故选C。
10. 用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙,分别匀速提升同一重物时,滑轮组甲和乙的机械效率分别为80%和75%,不计绳重和摩擦,滑轮组甲和乙中的动滑轮重力之比为
A. 4:3 B. 3:4 C. 5:4 D. 4:5
【答案】B
【解析】
【详解】不计绳重及摩擦,滑轮组的机械效率:η=,
用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙,分别匀速提升同一重物时,滑轮组甲和乙的机械效率分别为80%和75%,则可知物重相同(都为G),设两动滑轮重分别为G甲动、G乙动,则有:η甲== 80%,G甲动=G,η乙== 75%,G乙动=G,所以,甲乙动滑轮重力之比:G甲动:G乙动=G:G=3:4.
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共6小题,计16分)
11. 如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图。在探究小球动能大小与质量的关系时,应选择质量___________(选填“相同”或“不同”)小球从斜面的___________(选填“相同”或“不同”)高度滑下。小球和木块在水平面上最终静止下来,此过程中系统机械能转化为___________。
【答案】 ①. 不同 ②. 相同 ③. 内能
【解析】
【详解】[1][2]根据控制变量法可知,在探究小球动能大小与质量的关系时,要控制小球在水平面的初速度相同,即小球下落的高度相同,且要选取不同质量的小球做实验,故应选择质量不同的小球从斜面同一高度滑下。
[3]小球和木块在水平面上运动时,要克服摩擦力做功,故此过程中系统机械能转化为内能。
12. 如图所示,刻度均匀的杠杆水平放置且静止不动(自身重力忽略不计),O是支点,左侧挂一重物,动力F1=5牛,则动力臂与阻力臂的比值为______,物体的重力为______牛,此时杠杆属于______杠杆(选填“省力”或“费力”)。
【答案】 ①. 2:1 ②. 10 ③. 省力
【解析】
【分析】
【详解】[1]设杠杆上每个小格的长度为L,则重物对杠杆拉力的力臂(阻力臂)为
L2=2L
动力臂
L1=4L
则动力臂与阻力臂的比值为
[2]由杠杆的平衡条件可得
则物体的重力
GF1=2×5N=10N
[3]因
L2<L1
(即动力臂大于阻力臂),所以,此时杠杆属于省力杠杆。
13. 小华在元宵节灯展上买了一盏兔子灯,她用1N的拉力拉着重3N的兔子灯,2s内在水平路面上前进了3m,则她做的功为_______J,功率为_______W。
【答案】 ①. 3 ②. 1.5
【解析】
【详解】[1][2]已知小华对兔子施加的拉力为1N,沿力方向移动的距离为3m,则她做的功为
功率为
14. 焦耳在 1843 年发表的文章中指出:“自然界的能量是不能消灭的哪里消耗了机械能,总能得到相当的热量”。小明制作了如图所示的实验器材进行验证。转动摇柄搅动容器中的水,就可以使水升温,容器中装了m(kg)的水,水的比热容为c水[J/(kg·℃) ]。小明转动摇柄做功的平均功率是 P(W),他在转动t (s)时间内做的功为___________ J;他做功使水升温的效率为η,那么水温上升Δt= ___________℃。 (均从m、c水、P、t、η中选用合适的字母表示)。
【答案】 ①. Pt ②.
【解析】
【详解】[1]小明转动摇柄做功的平均功率是P(W),他在转动t(s)时间内做的功为
W=Pt=P(W)·t(s)=PtJ
[2]他做功使水升温的效率为η,则
解得
15. 杆秤在我国有几十年的历史,如图所示,若把秤砣对秤杆的拉力视为动力,则杆秤属于______(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆,若要增大杆秤的称量范围,则可将提纽向______(选填“靠近”或“远离”)挂钩方向移动。
【答案】 ①. 省力 ②. 靠近
【解析】
【详解】[1]若把秤砣对秤杆的拉力视为动力,杆秤使用时动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,为省力杠杆。
[2]若要增大杆秤的称量范围,可将提纽向靠近挂钩的方向移动,左侧力臂变小,右侧力臂变大,根据杠杆平衡条件可知,左侧力变大,即增大杆秤的称量范围。
16. (1)糖醋排骨是四川的美食。图1示意了筷子夹“糖醋排骨”的情景,请在图中画出“排骨”所受重力的示意图。
(2)轻质杆OA的A端挂一重物,在绳子拉力作用下保持静止,请画出图2中绳对A点的拉力F1及对应的力臂L1。
【答案】
【解析】
【详解】(1)“排骨”所受的重力竖直向下,从物体的重心竖直向下做有向线段,即可作出“排骨”所受重力的示意图,如下图所示。
(2)A点的拉力F1沿绳子斜向上。过支点O做拉力F1的垂线段,即为对应的力臂L1。如下图所示。
三、实验与探究题(共4小题,计24分)
17. 小培同学在探究“杠杆平衡的条件”实验中,所用的器材有支架、刻度均匀的杠杆(每小格为5cm)、细线、重0.5N的钩码若干。
(1)杠杆在如图甲所示的位置静止时___________(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的;
(2)本实验中调节杠杆在水平位置平衡的原因是___________。
(3)如图丙所示,当弹簧测力计在C点由竖直位置逐渐向右倾斜过程中,要使杠杆仍在水平位置平衡,弹簧测力计的示数将变___________。
【答案】(1)是 (2)便于测量力臂
(3)大
【解析】
【小问1详解】
杠杆在动力和阻力的作用下处于静止状态时,我们就说杠杆处于平衡状态。图中杠杆静止,因此处于平衡状态。
【小问2详解】
当杠杆在水平位置平衡时,通过悬挂钩码的方式对杠杆施加作用力,杠杆受力在竖直方向上,此时力臂与杠杆是重合的,测出杠杆相应部分长度,即可得知力臂大小。
【小问3详解】
杠杆有水平位置平衡,钩码对杠杆向下拉力及该力力臂不变,当测力计倾斜时,测力计对杠杆拉力力臂减小,根据杠杆平衡条件可知,要想杠杆继续平衡,应该增大测力计对杠杆拉力,故弹簧测力计的示数将变大。
18. 物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率的实验中,利用如图所示的滑轮组进行了 4 次测量,测得数据如下表所示.
次数
钩码所受的重力 G/N
钩码提升高度 h/m
拉力 F/N
绳端移动距离 s/m
机械效率η
1
1
0.1
0.7
0.3
47.6%
2
1
0.2
0.7
0.6
47.6%
3
2
0.1
1.1
0.3
60.6%
4
4
0.1
2.0
0.3
(1)实验中应竖直向上______拉弹簧测力计;
(2)第 4 次实验测得的机械效率为______;
(3)比较______两次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关;比较 3、4 两次实验数据可知,同一滑轮组,___________越大,机械效率越高,第 4 次拉力做的额外功与第 3 次相比___________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(4)由此可见机械效率提高的原因是______.
【答案】 ①. 匀速 ②. 66.7% ③. 1、2 ④. 物重 ⑤. 增大 ⑥. 对于同一滑轮组,增大被提升物体的重力,有用功增大的比例比额外功增大的比例大
【解析】
【详解】(1)实验中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计,以保证拉力大小恒定,便于读数.
(2)由表格第4次实验数据,机械效率大小为:
η=W有/W总×100%=Gh/Fs×100%=(4N×0.1m)/(2.0N×0.3m)×100%≈66.7%;
(3)探究滑轮组的机械效率与重物被提升高度关系时,应控制其他因素不变,只改变物体被提高高度,由表格数据可知,应比较1、2两次实验;比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组提起的物重越大,滑轮组的机械效率越高;根据W额=W总−W有=Fs−Gh,W额3=F3s−G3h=1.1N×0.3m−2N×0.1m=0.13J,W额4=F4s−G4h=2.0N×0.3m−4N×0.1m=0.2J,所以第4次拉力做的额外功与第3次相比增大了0.07J;
(4)W有3=G3h=2N×0.1m=0.2J,W有4=G4h=4N×0.1m=0.4J,有用功增大了0.2J,由此可知,有用功增加比额外功增加多得多,从而使有用功占总功的比值变大,即机械效率增大,即对于同一滑轮组,增大被提升物体的重力,有用功增大的比例比额外功增大的比例大.
19. 物理兴趣小组在做“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验,利用钢球、木块等器材在同一斜面完成了实验,过程如图所示。请你完成下列内容:
(1)实验过程中通过比较___________来反映钢球的动能大小,这种研究方法叫做___________;
(2)由图甲、丙实验表明,钢球从高处滚下,高度越高,钢球运动到水平面时速度越大,木块被撞运动得越远。这表明:物体的___________相同时,物体运动的速度越大,动能越___________(选填“大”或“小”);
(3)由___________两图可知,运动速度相同的物体,质量越大,动能越大;丁、戊两个交通标志中,___________图运用到了该结论。
【答案】(1) ①. 木块被撞后移动的距离 ②. 转换法
(2) ①. 质量 ②. 大
(3) ①. 甲乙 ②. 戊
【解析】
【小问1详解】
[1][2]在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,钢球具有动能后会撞击木块,木块移动的距离越远,说明钢球对木块做的功越多,也就表明钢球的动能越大,所以实验过程中通过比较木块移动的距离来反映钢球的动能大小。 这种将不易直接测量的动能大小转换为容易测量的木块移动距离的研究方法叫做转换法。
【小问2详解】
[1][2]图甲、丙中使用的是同一个钢球,其质量相同,钢球从不同高度滚下,图甲中钢球高度高,运动到水平面时速度大,木块被撞运动得更远,说明钢球的动能更大,这表明:物体的质量相同时,物体运动的速度越大,动能越大。
【小问3详解】
[1]要探究运动速度相同的物体,质量越大,动能越大,需要控制钢球到达水平面的速度相同,改变钢球的质量。图甲和乙中钢球从同一高度滚下,到达水平面的速度相同,甲中钢球质量大,木块被撞得更远,所以由图甲、乙两图可知,运动速度相同的物体,质量越大,动能越大。
[2]丁图是限速标志,表明动能与速度有关;戊图是限重标志,表明动能与质量有关,运动速度相同的物体,质量越大,动能越大,所以戊图运用到了该结论。
20. 小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及___________(填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是通过比较___________来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、___________相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较___________来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中___________(选填“A”“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为___________℃;
(5)部分实验数据如表所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
…
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
…
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
…
90
分析表中数据可知,当水和煤油升高相同温度时,___________需要加热的时间短,___________吸收的热量更多,由此可得___________的吸热能力更强。(均选填“水”或“煤油”)
【答案】(1)秒表 (2)加热时间的长短
(3) ①. 质量 ②. 升高的温度
(4) ①. B ②. 66
(5) ①. 煤油 ②. 水 ③. 水
【解析】
【小问1详解】
本实验为了比较不同物质吸热的情况,需要观察不同物质随着时间的增加,温度的变化情况,因此需要用秒表测量时间,用温度计测量温度,所以还需要的测量工具是秒表。
【小问2详解】
实验中用两个相同的电加热器加热,加热时间越长,物质吸收的热量越多,因此通过比较加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。
【小问3详解】
[1][2]根据比较不同物质吸热能力的两种方法可知,实验中要控制不同物质的质量相等,即实验中应量取质量相等的水和煤油,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热,当它们吸收相同热量时,通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱,温度升高得越低,吸热能力越强。
【小问4详解】
[1]使用温度计测量液体的温度时,视线要与液柱的上表面相平,由图可知,A和C的视线与液面不相平,B的视线与液面相平,故B方法读数是正确的,A和C的读数方法错误。
[2]由图3可知,此温度计的示数由下往上越来越大,因此数值代表零上,温度计的分度值为1℃,液面上升到经过60℃的第6个格,因此示数为66℃。
【小问5详解】
[1][2][3]根据比较不同物质吸热能力的两种方法可知,质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收热量越多,吸热能力越强。由表中数据可知,水从30℃升高到38℃,升高了8℃,用时2min,而煤油从10℃升高到18℃,升高了8℃,用时1min,即升高相同的温度,煤油所用时间更短,水所用时间更长,说明水吸收的热量更多,水的吸热能力更强。
四、综合题(共3小题,计20分)
21. 在标准大气压下,完全燃烧焦炭释放6×106J的热量,有60%被质量为10kg的水吸收,c水=4.2×103J/(kg·℃),问:
(1)这是利用___________的方式改变水的内能。
(2)若水的初始温度是20℃,那么,吸收了这些热量后,温度将升高到多少?
【答案】21. 热传递
22. 100℃
【解析】
【21题详解】
焦炭燃烧放出热量,水吸收热量,温度升高,内能增大,这是通过热传递的方式改变内能。
【22题详解】
由得
在标准大气压下,水的沸点为100℃,水沸腾后,温度保持不变,故水的温度升高到100℃就不会再升高了,因此水的温度是升高到100℃。
22. 工人师傅用如图所示的装置把质量为60 kg物体以0.1m/s的速度匀速提升20s。已知拉力F的大小为400N,在此过程中不计绳重和摩擦,g取10N/kg。求:
(1)绳子自由端移动的距离;
(2)工人师傅匀速拉动绳子的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】(1)4m;(2)80W;(3)75%
【解析】
【详解】解:(1)从图中可知,提升重物绳子的股数为n=2,绳子自由端移动的距离
s=nvt=2×0.1m/s×20s=4m
(2)拉力F功率
(3)滑轮组的机械效率
答:(1)绳子自由端移动的距离为4m;
(2)工人师傅匀速拉动绳子的功率为80W;
(3)滑轮组的机械效率为75%。
23. 如图所示,工人师傅要将质量为80kg的木箱搬到1.5m高的车上,他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面,然后站在车上用300N的拉力在20s内将物体从斜面底端匀速拉到车上,求:(g取10N/kg)
(1)工人使用斜面主要为了___________。
(2)工人做功的功率。
(3)斜面的机械效率。
(4)物体所受摩擦力的大小和方向。
【答案】(1)省力 (2)75W
(3)80% (4)60N,方向沿斜面向下
【解析】
【小问1详解】
使用斜面是为了在升高相同高度时减小所需的拉力,从而达到省力的目的。
【小问2详解】
设工人所做的功为W,拉力F=300N,箱子在斜面上移动的距离L=5m,运动时间t=20s。由做功公式得W = FL= 300N × 5m = 1500J
工人做功的功率
【小问3详解】
有用功为物体克服重力所做的功
总功即工人所做的功W=1500J
故斜面的机械效率为
【小问4详解】
物体受到的摩擦力做的功为额外功,则额外功
则摩擦力
摩擦力方向为沿斜面向下。
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九年级物理
注意事项:
1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页,总分80分。考试时间80分钟。
2.领到试卷和答题卡后,请用0.5毫米黑色墨水签字笔,分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号。
3.请在答题卡上各题的指定区域内作答,否则作答无效。
4.答作图题时,先用铅笔作图,再用规定的签字笔描黑。
5.考试结束,交回答题卡。
第一部分(选择题 共20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. 如图所示的工具中,属于费力杠杆的是( )
A. 核桃夹 B. 钢丝钳
C. 钓鱼竿 D. 开瓶器
2. 端午节是我国的传统节日之一,最普遍的习俗就是吃粽子。有关煮粽子过程中涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 煮粽子时从锅里冒出“白气”是扩散现象
B. 粽子升温的过程中,粽子具有的内能会增加
C. 粽子内的食材粘合在一起,说明分子间没有斥力
D. 煮粽子过程中,随着水的温度升高,水的比热容变小
3. 2024年5月21日,我国登山爱好者汪健带领5名队员组成的科研队伍成功登顶珠穆朗玛峰,并传回了全球首份来自世界之巅的超声影像图。如图所示为他们登顶的过程,体重(含装备)越大的队员一定( )
A. 做功越多 B. 功率越大 C. 做功越快 D. 功率越小
4. 某同学用了12s从教学楼的一楼登上三楼,则他登楼的功率最接近于( )
A. 2.5W B. 25W C. 250W D. 2500W
5. 如图甲所示,离手后的篮球在空中从A点依次经过B点(未画出)、C点运动到D点,图乙为它在B、D两点的能量柱状图。下列说法正确的是( )
A. 篮球在B点的位置比D点低
B. 篮球到达最高点时,动能为零
C. 篮球在B点的机械能大于在D点的机械能
D. 篮球上升过程中,重力势能转化为动能
6. 工人用如图所示的装置运送砂石.下列说法正确的是( )
A. 滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小
B. 图中动滑轮相当于一个省力杠杆
C. 绳子自由端下拉1m,桶上升2m
D. 质量为65kg的工人利用该滑轮组能提起150kg的砂石
7. 打篮球过程中,以下说法正确的是( )
A. 体重越大的运动员,动能越大 B. 投篮过程中,篮球的动能不变
C. 投篮过程中,篮球的重力势能不变 D. 由于空气阻力,球在空中运动过程中机械能减小
8. 如图是《天工开物》中记载的踏碓(duì)舂米的情景。踏碓被架在木杠上,可以绕着固定点转动,踏碓的前端装有圆锥状石块,用脚反复向下踩踏和松开碓后端,就可以舂米。关于该脚踏碓说法正确的是( )
A. 被踩起的踏碓属于费力杠杆
B. 舂米时该装置可以省功
C. 圆锥状的石块为了增大舂米时的压力
D. 碓从高处落下的过程中机械能变大
9. 如图所示,是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,有关它的说法正确的是( )
A. “标”“本”表示力,“权”“重”表示力臂
B. 图中的B点为杠杆的支点
C. 当“权”和“重”减小相同质量时,A端上扬
D. 增大“重”时,应把“权”向提纽端移动
10. 用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙,分别匀速提升同一重物时,滑轮组甲和乙的机械效率分别为80%和75%,不计绳重和摩擦,滑轮组甲和乙中的动滑轮重力之比为
A. 4:3 B. 3:4 C. 5:4 D. 4:5
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共6小题,计16分)
11. 如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图。在探究小球动能大小与质量的关系时,应选择质量___________(选填“相同”或“不同”)小球从斜面的___________(选填“相同”或“不同”)高度滑下。小球和木块在水平面上最终静止下来,此过程中系统机械能转化为___________。
12. 如图所示,刻度均匀的杠杆水平放置且静止不动(自身重力忽略不计),O是支点,左侧挂一重物,动力F1=5牛,则动力臂与阻力臂的比值为______,物体的重力为______牛,此时杠杆属于______杠杆(选填“省力”或“费力”)。
13. 小华在元宵节灯展上买了一盏兔子灯,她用1N的拉力拉着重3N的兔子灯,2s内在水平路面上前进了3m,则她做的功为_______J,功率为_______W。
14. 焦耳在 1843 年发表的文章中指出:“自然界的能量是不能消灭的哪里消耗了机械能,总能得到相当的热量”。小明制作了如图所示的实验器材进行验证。转动摇柄搅动容器中的水,就可以使水升温,容器中装了m(kg)的水,水的比热容为c水[J/(kg·℃) ]。小明转动摇柄做功的平均功率是 P(W),他在转动t (s)时间内做的功为___________ J;他做功使水升温的效率为η,那么水温上升Δt= ___________℃。 (均从m、c水、P、t、η中选用合适的字母表示)。
15. 杆秤在我国有几十年的历史,如图所示,若把秤砣对秤杆的拉力视为动力,则杆秤属于______(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆,若要增大杆秤的称量范围,则可将提纽向______(选填“靠近”或“远离”)挂钩方向移动。
16. (1)糖醋排骨是四川的美食。图1示意了筷子夹“糖醋排骨”的情景,请在图中画出“排骨”所受重力的示意图。
(2)轻质杆OA的A端挂一重物,在绳子拉力作用下保持静止,请画出图2中绳对A点的拉力F1及对应的力臂L1。
三、实验与探究题(共4小题,计24分)
17. 小培同学在探究“杠杆平衡的条件”实验中,所用的器材有支架、刻度均匀的杠杆(每小格为5cm)、细线、重0.5N的钩码若干。
(1)杠杆在如图甲所示的位置静止时___________(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的;
(2)本实验中调节杠杆在水平位置平衡的原因是___________。
(3)如图丙所示,当弹簧测力计在C点由竖直位置逐渐向右倾斜过程中,要使杠杆仍在水平位置平衡,弹簧测力计的示数将变___________。
18. 物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率的实验中,利用如图所示的滑轮组进行了 4 次测量,测得数据如下表所示.
次数
钩码所受的重力 G/N
钩码提升高度 h/m
拉力 F/N
绳端移动距离 s/m
机械效率η
1
1
0.1
0.7
0.3
47.6%
2
1
0.2
0.7
0.6
47.6%
3
2
0.1
1.1
0.3
60.6%
4
4
0.1
2.0
0.3
(1)实验中应竖直向上______拉弹簧测力计;
(2)第 4 次实验测得的机械效率为______;
(3)比较______两次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关;比较 3、4 两次实验数据可知,同一滑轮组,___________越大,机械效率越高,第 4 次拉力做的额外功与第 3 次相比___________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(4)由此可见机械效率提高的原因是______.
19. 物理兴趣小组在做“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验,利用钢球、木块等器材在同一斜面完成了实验,过程如图所示。请你完成下列内容:
(1)实验过程中通过比较___________来反映钢球的动能大小,这种研究方法叫做___________;
(2)由图甲、丙实验表明,钢球从高处滚下,高度越高,钢球运动到水平面时速度越大,木块被撞运动得越远。这表明:物体的___________相同时,物体运动的速度越大,动能越___________(选填“大”或“小”);
(3)由___________两图可知,运动速度相同的物体,质量越大,动能越大;丁、戊两个交通标志中,___________图运用到了该结论。
20. 小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及___________(填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是通过比较___________来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、___________相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较___________来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中___________(选填“A”“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为___________℃;
(5)部分实验数据如表所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
…
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
…
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
…
90
分析表中数据可知,当水和煤油升高相同温度时,___________需要加热的时间短,___________吸收的热量更多,由此可得___________的吸热能力更强。(均选填“水”或“煤油”)
四、综合题(共3小题,计20分)
21. 在标准大气压下,完全燃烧焦炭释放6×106J的热量,有60%被质量为10kg的水吸收,c水=4.2×103J/(kg·℃),问:
(1)这是利用___________的方式改变水的内能。
(2)若水的初始温度是20℃,那么,吸收了这些热量后,温度将升高到多少?
22. 工人师傅用如图所示的装置把质量为60 kg物体以0.1m/s的速度匀速提升20s。已知拉力F的大小为400N,在此过程中不计绳重和摩擦,g取10N/kg。求:
(1)绳子自由端移动的距离;
(2)工人师傅匀速拉动绳子的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
23. 如图所示,工人师傅要将质量为80kg的木箱搬到1.5m高的车上,他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面,然后站在车上用300N的拉力在20s内将物体从斜面底端匀速拉到车上,求:(g取10N/kg)
(1)工人使用斜面主要为了___________。
(2)工人做功的功率。
(3)斜面的机械效率。
(4)物体所受摩擦力的大小和方向。
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