精品解析：陕西省西安市新城区西光中学教育集团2025-2026学年九年级上学期10月月考物理试题

西光中学教育集团2025-2026学年度第一学期九年级第一学期第一次月考 物理试题 注意：本卷所有g=10N/kg。 一、单选题（共10题，每题3分，共30分） 1. 下列四种情形中所使用的杠杆属千省力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 食品夹 C. 笤帚 D. 船桨 2. 关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ） A. 力作用在物体上后就一定会对物体做功 B. 机械做功越多，其功率越大 C. 机械功率越大，其机械效率越高 D. 机械效率越高，做功时有用功和总功比值越大 3. 用如图所示的四种简单机械提升相同重物，不计机械自重及各种摩擦，最省力的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将： A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 不能确定 5. 中国空间站绕地球飞行轨迹属于椭圆形轨道，近地点离地面约300km，远地点离地面约350km。下列关于空间站的说法正确的是（　　） A. 近地点动能最小 B. 从远地点运行到近地点，势能增大 C. 从近地点运行到远地点，动能转化为势能 D. 空间站在飞行过程中，没有动能和势能的转化 6. 下列关于热量、内能、温度的说法中正确的是（　　） A. 物体内能增加，不一定要从外界吸收热量 B. 温度越高的物体所含的热量越多 C. 升高相同温度时，比热容大的物体一定吸收的热量多 D. 物体的温度不变时，内能一定不变， 7. 水的比热容比煤油的大．如图所示，隔着石棉网同时加热规格相同，分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管，至管内液体升温到 40℃，这个过程中（ ） A. 煤油温度先升到 40℃ B. 同一时刻水的温度比煤油高 C. 加热相同时间，水吸收的热量多 D. 升高相同的温度，煤油需加热较长的时间 8. 在如图所示的电路中，正确的说法是（　　） A. 闭合S1，断开S2，L1发光，L2不发光 B. 闭合S1，S2，L1，L2都发光 C. S1，S2都断开，L1，L2都不发光 D. 闭合S2，断开S1，L1，L2都发光 9. 如图所示的四个电路图与实物电路对应的是( ) A. B. C. D. 10. 用如图甲所示的滑轮组将放置在水平地面上的底面积为20cm2、重为50N的物体A提升一定高度，当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳的自由端时，物体A的速度v和物体A上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和图丁所示（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（ ） A. 动滑轮重力为50N B. 0~1s内，物体对地面的压强是 C. 1~2s内，拉力F做的功是100J D. 2~3s内，滑轮组的机械效率为62.5% 二、填空题与作图题（填空题每空1分，画图题每图2分，共21分） 11. 如图所示，小明用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处，测得小车重为1.8N，斜面高h为0.2m，斜面长s为0.4m，拉力F为1.25N，则在此过程中，有用功为____J，斜面的机械效率为______%，摩擦力是________。 12. 如图所示，在玻璃瓶中放少量水，用瓶塞盖紧瓶口，然后往瓶中打气，当瓶塞被推开后，可以看到瓶内有大量“白气”产生。瓶塞被推开的过程中，瓶内气体的内能_______（选填“增大”或“减小”），瓶内气体的内能是通过____________的方式改变的，产生白气的物态变化是__________。 13. 如图是四冲程汽油机的______冲程，如果该汽油机飞轮的转速3600r/min，则汽油机每秒钟对外做功______次。汽车上的散热器采用水作为冷却剂，因为水的______较大，这是通过______的方式来改变内能的。 14. 质量为1kg的水温度升高10℃吸收的热量为______J（c水=4.2×103J/(kg·℃)）。资料显示，在地球上阳光充足的地方，1m2的面积上每年获得的太阳能可达4.2×109J。这些能量相当于______kg焦炭完全燃烧放出的热量（焦炭的热值为3.0×107J/kg）。 15. 如图所示，要使灯泡和都发光，则应闭合开关______；再将电路中剩余开关也闭合，能发光的灯泡是______，另一个灯泡发生了______（短路/断路）。 16. 如图为定时爆炸装置示意图，虚线框内是其内部电路，a、b为暴露在外面的两根导线。拆弹专家要在a、b两根导线中做出正确选择；若不慎剪断_________（选填“a”或“b”）导线，起爆器就会引爆。定时装置（图中未画出）相当于一开关，当到达设定时间时，开关断开，则定时装置应串联在_________（选填“CD”或“EF”）之间。 17. （1）如图，绕点转动的杠杆处于静止状态，已知阻力以及动力臂，在图中补全阻力臂以及动力。 （2）请根据实物图画出电路图。 三、实验探究题（每空1分，共25分） 18. 按要求填空： （1）盘山公路属于______（填一种简单机械）。 （2）如图（a）是模拟打桩的装置图，可以用来探究影响重力势能大小的因素。实验时，通过比较钉子插入沙中的________来反映物体重力势能的大小。 （3）如图（b）所示，将铁丝快速弯折数十次，铁丝弯折处会发热，此过程中________转化为内能。 （4）如图（c）中所示说明：________可以改变物体的内能。 （5）北方冬季取暖用的暖气管中装水，是因为水的________。 19. 小梦用如图所示的装置研究定滑轮和动滑轮的特点。 （1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和________； （2）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计，使钩码上升； （3）使用定滑轮的好处是____； （4）依据杠杆平衡条件，使用动滑轮提升物体所用的力应是直接提升物体所用力的一半，但分析3和4两次实验数据却不完全符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是_______。 次数 钩码的重力G/N 钩码提升的高度h/m 拉力F/N 弹簧测力计移动的距离s/m 1 1 0.2 1 0.2 2 2 0.2 2 0.2 3 1 0.2 0.6 0.4 4 2 0.2 1.1 0.4 20. 宸宸想要探究“动能的大小与哪些因素有关”，做了如图所示的实验： （1）实验是通过比较 _____________来判断物体动能的大小，这种方法叫做 ________； （2）实验中探究的动能是指 __________（填序号）； A. 小球在斜面上时的动能 B. 小球撞击木块前瞬间的动能 C. 小球撞击木块后瞬间的动能 D. 木块被小球撞击后瞬间的动能 （3）若要解释“为什么相同路段不同车的限速不同”，应选择 ________两个图进行比较； （4）在研究小球动能与质量的关系时，嘉嘉提议可以在光滑的水平桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块如图丁所示，该方案_______（选填“正确”、“错误”）。 21. 如图所示，小明利用甲、乙、丙三套完全相同的装置，完成下面两个热学实验。 （1）为了比较水和煤油的吸热本领的大小，他应选择__________（“甲、乙”、“乙、丙”“甲、丙”）两套装置。实验应控制水和煤油的__________相同、初温相同。小明通过__________（加热时间/温度计上升的示数）来比较水和煤油吸收热量的多少； （2）经过实验得出了水和煤油温度随时间变化的图像如图丁所示，则b是__________（选填“水”或“煤油”）。根据图丁可以判断出__________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力强，若不计热量损失，可以得到煤油的比热容为__________J/(kg·℃)；【水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)】 （3）为比较不同燃料的热值，小明选择了__________（“甲、乙”、“乙、丙”、“甲、丙”）两套装置，他分别在加热器中放入相同质量的不同燃料，同时点燃后对质量和初温相等的两种液体加热； ①除了乙、丙两套装置所示器材之外，本实验还需要的测量工具是______，实验中通过______（加热时间/温度计上升的示数）来比较不同燃料完全燃烧放出热量多少； ②小明按正确方法进行实验，发现用燃料2作为燃料的煤油升高的温度Δt1是用燃料1作为燃料的煤油升高的温度Δt2的2倍，由此，他能否得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论______（能/不能），原因是_________。 四、综合题（共3小题，计24分） 22. 如图所示，滑轮组将重为3.6×104N的重物匀速提升10m的高度，用时50s，滑轮组的机械效率为80%。求： （1）克服物体重力做的功； （2）提升过程所做的总功； （3）绳自由端的拉力； （4）拉力做功的功率。 23. 一小汽车，在平直的高速路上匀速行驶2.3km，汽车发动机的功率为，若行驶过程中发动机牵引力一直为1000N（），则 （1）汽车发动机所做的功是多少? （2）汽车行驶的时间是多少? （3）若这段过程消耗汽油0.5kg，则发动机效率为多少? 24. 太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万．如图所示，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2，1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52×106J,若阳光照射该热水器5h，可以使量为80kg的水温度升高30℃,[q干木柴=1.2×107J/kg],求 (1)水吸收的热量 (2)若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供,需要完全燃烧多少千克干木柴(假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收) (3)该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西光中学教育集团2025-2026学年度第一学期九年级第一学期第一次月考 物理试题 注意：本卷所有g=10N/kg。 一、单选题（共10题，每题3分，共30分） 1. 下列四种情形中所使用的杠杆属千省力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 食品夹 C. 笤帚 D. 船桨 【答案】A 【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符合题意； B．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；故B不符合题意； C．笤帚在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；故C不符合题意； D．船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；故D不符合题意。 故选A。 2. 关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ） A. 力作用在物体上后就一定会对物体做功 B. 机械做功越多，其功率越大 C. 机械功率越大，其机械效率越高 D. 机械效率越高，做功时有用功和总功比值越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．力做功的两个必要因素：力以及在力的方向上移动距离，有力，若在力的方向上没有移动距离，则不做功，故A错误； B．机械做功越多，如果用的时间也很长，那么功率也不一定大，故B错误； C．功率是描述物体做功的快慢，有用功与总功的比值是机械效率，功率越大的机械，做功越快，机械效率不一定高，故C错误； D．有用功与总功的比值是机械效率，则机械效率越高，做功时有用功和总功比值越大，故D正确。 故选D。 3. 用如图所示的四种简单机械提升相同重物，不计机械自重及各种摩擦，最省力的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，滑轮组的绳子承重股数为3股，不计机械自重及各种摩擦，则拉力为 B．由图可知，力作用在动滑轮的轴上，所以，拉力为 C．由图和数学知识可知，假设此时阻力臂为，则动力臂为 根据杠杆平衡条件可得 可得，拉力为 D．不计摩擦，根据功的原理可知 则拉力为 综上可知，最省力的是A图滑轮组。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 如图，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将： A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 不能确定 【答案】A 【解析】 【分析】从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂．根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析，力F始终水平向右，即动力臂不断变小，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，阻力不变，阻力力臂变大，所以动力变大． 【详解】如图，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，阻力的大小不变（等于物重G），阻力臂变大，动力臂不断变小，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力将变大．故A正确． 【点睛】本题是动态平衡问题，考查了学生对杠杆平衡条件的理解和灵活运用．能否正确分析重力的阻力臂与动力臂的大小关系是本题的解题关键． 5. 中国空间站绕地球飞行轨迹属于椭圆形轨道，近地点离地面约300km，远地点离地面约350km。下列关于空间站的说法正确的是（　　） A. 近地点动能最小 B. 从远地点运行到近地点，势能增大 C. 从近地点运行到远地点，动能转化为势能 D. 空间站在飞行过程中，没有动能和势能的转化 【答案】C 【解析】 【详解】空间站的质量不变，在远地点时高度最大，重力势能最大，在近地点速度最大，动能最大；从远地点运行到近地点时，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能；从近地点运行到远地点时，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；在飞行过程中，动能和重力势能不断相互转化，故C正确，ABD错误。 故选C。 6. 下列关于热量、内能、温度的说法中正确的是（　　） A. 物体内能增加，不一定要从外界吸收热量 B. 温度越高的物体所含的热量越多 C. 升高相同温度时，比热容大的物体一定吸收的热量多 D. 物体的温度不变时，内能一定不变， 【答案】A 【解析】 【详解】A．物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也有可能是外界对物体做功，故A正确； B．热量是一个过程量，指在热传递的过程中内能改变的多少，不能说物体含有多少热量，故B错误； C．根据可知，没有控制物体质量相等，无法根据温度的变化量和比热容来判断比较物体吸热的多少，故C错误； D．晶体在熔化过程中需要持续吸热，物体的内能增大但温度不变，故D错误。 故选A。 7. 水的比热容比煤油的大．如图所示，隔着石棉网同时加热规格相同，分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管，至管内液体升温到 40℃，这个过程中（ ） A. 煤油温度先升到 40℃ B. 同一时刻水的温度比煤油高 C. 加热相同时间，水吸收的热量多 D. 升高相同的温度，煤油需加热较长的时间 【答案】A 【解析】 【详解】AD．水的比热容比煤油的大，质量相同的水和煤油升高相同的温度时，煤油吸收的热量少，需要的加热时间短，故煤油先升高到40℃，A选项正确，D选项错误； BC．由图可知，用同一个酒精灯加热，两试管的规格相同，则在相同的时间内，水和煤油吸收的热量相同，水和煤油的质量相同，但水的比热容比煤油的大，故水升高的温度值小，B、C两选项均错误； 8. 在如图所示的电路中，正确的说法是（　　） A. 闭合S1，断开S2，L1发光，L2不发光 B. 闭合S1，S2，L1，L2都发光 C. S1，S2都断开，L1，L2都不发光 D. 闭合S2，断开S1，L1，L2都发光 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图知道只要闭合S1，就会造成短路，故AB错误；S1，S2都断开，电路中只有L1，且发光，故C错误；闭合S2，断开S1，L1，L2并联，且都发光，故D正确． 9. 如图所示的四个电路图与实物电路对应的是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】从实物图中可以看出，两只灯泡并联，开关控制干路，电流表测量灯泡L1的电流，据此分析． 【详解】A、两只灯泡并联，开关控制干路，电流表测量灯泡L1的电流，符合题意； B、两只灯泡并联，开关控制干路，电流表测量干路中的电流，不合题意； C、两只灯泡并联，电流表测量灯泡L1的电流，不合题意； D、两只灯泡并联，开关控制L2支路，而实物图中的开关控制干路，不合题意．故选A． 10. 用如图甲所示的滑轮组将放置在水平地面上的底面积为20cm2、重为50N的物体A提升一定高度，当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳的自由端时，物体A的速度v和物体A上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和图丁所示（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（ ） A. 动滑轮重力为50N B. 0~1s内，物体对地面的压强是 C. 1~2s内，拉力F做的功是100J D. 2~3s内，滑轮组的机械效率为62.5% 【答案】D 【解析】 【详解】由图甲可知，动滑轮上承担物重的绳子股数n=2。 A．由图丙可知，在2~3s内，重物做匀速运动，由图乙可知，此时拉力F3=40N，不计绳重和绳与轮之间的摩擦，动滑轮的重力 G动=2F3-G物=2×40N-50N=30N 故A错误； B．由图乙可知，0~1s内，拉力F1=30N，由图丙可知，此时重物处于静止状态，则物体和动滑轮受到向上的总拉力 F总=2F1=2×30N=60N 0~1s内，对重物受力分析得，地面对物体的支持力为 F支=G物+G动-F总=50N+30N-60N=20N 物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对相互作用力，大小相等，即 F压= F支=20N 物体对地面的压强为 故B错误； C．由图乙可知，在1~2s内，拉力F2=50N，由图丁可知重物上升高度h2=1.25m，则拉力端移动的距离为 s2=nh2=2×1.25m=2.5m 拉力做的功为 W=F2s2=50N×2.5m=125J 故C错误； D．由图丙可知，在2~3s内，物体上升的高度 h=3.75m-1.25m=2.5m 有用功为 W有=G物h=50N×2.5m=125J 绳子自由端移动的距离为 s=nh=2×2.5m=5m 拉力做的功为 W总=F3s=40N×5m=200J 滑轮组的机械效率为 故D正确。 故选D。 二、填空题与作图题（填空题每空1分，画图题每图2分，共21分） 11. 如图所示，小明用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处，测得小车重为1.8N，斜面高h为0.2m，斜面长s为0.4m，拉力F为1.25N，则在此过程中，有用功为____J，斜面的机械效率为______%，摩擦力是________。 【答案】 ①. 0.36 ②. 72% ③. 0.35N 【解析】 【详解】[1]此过程所做的有用功为 [2]拉力做的总功为 斜面的机械效率为 [3]克服摩擦力所做的额外功 由W额=fs变形知道，物体受到的摩擦力 12. 如图所示，在玻璃瓶中放少量水，用瓶塞盖紧瓶口，然后往瓶中打气，当瓶塞被推开后，可以看到瓶内有大量“白气”产生。瓶塞被推开的过程中，瓶内气体的内能_______（选填“增大”或“减小”），瓶内气体的内能是通过____________的方式改变的，产生白气的物态变化是__________。 【答案】 ①. 减小 ②. 做功 ③. 液化 【解析】 【详解】[1]瓶塞被推开的过程中，瓶内气体对瓶塞做功，内能转化为机械能，气体的内能减小。 [2]改变内能方式有做功和热传递，瓶内气体是通过对瓶塞做功来改变内能的。 [3]物质从气态变成液态的过程是液化，产生白气的物态变化是液化。 13. 如图是四冲程汽油机的______冲程，如果该汽油机飞轮的转速3600r/min，则汽油机每秒钟对外做功______次。汽车上的散热器采用水作为冷却剂，因为水的______较大，这是通过______的方式来改变内能的。 【答案】 ①. 做功 ②. 30 ③. 比热容 ④. 热传递 【解析】 【详解】[1]由图可知，进气门和排气门关闭，火花塞放电点燃混合气体，推动活塞向下运动，是四冲程汽油机的做功冲程。 [2]如果该汽油机飞轮的转速3600r/min，则该汽油机每秒钟飞轮的转速60r，汽油机每秒钟对外做功的次数为 [3]由于水的比热容比较大，相同质量下水吸收的热量更多，所以汽车上的散热器采用水作为冷却剂。 [4]发动机工作时温度较高，水的温度较低，两者之间会发生热传递，使发动机的温度降低，水的温度升高，故这是通过热传递方式来改变内能的。 14. 质量为1kg的水温度升高10℃吸收的热量为______J（c水=4.2×103J/(kg·℃)）。资料显示，在地球上阳光充足的地方，1m2的面积上每年获得的太阳能可达4.2×109J。这些能量相当于______kg焦炭完全燃烧放出的热量（焦炭的热值为3.0×107J/kg）。 【答案】 ①. 4.2×104 ②. 140 【解析】 【详解】[1]1kg的水温度升高10℃吸收的热量为 Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×10℃=4.2×104J [2]释放4.2×109J的热量需要的焦炭为 15. 如图所示，要使灯泡和都发光，则应闭合开关______；再将电路中剩余开关也闭合，能发光的灯泡是______，另一个灯泡发生了______（短路/断路）。 【答案】 ①. S1、S3 ②. L1 ③. 短路 【解析】 【详解】[1]要使灯泡和都发光，则电流应均流过两灯泡，则应闭合开关S1、S3。 [2][3]再将电路中剩余开关也闭合，电路为L1的简单电路，则能发光的灯泡是L1；L2两端连接一条导线，则L2灯泡发生了短路。 16. 如图为定时爆炸装置示意图，虚线框内是其内部电路，a、b为暴露在外面的两根导线。拆弹专家要在a、b两根导线中做出正确选择；若不慎剪断_________（选填“a”或“b”）导线，起爆器就会引爆。定时装置（图中未画出）相当于一开关，当到达设定时间时，开关断开，则定时装置应串联在_________（选填“CD”或“EF”）之间。 【答案】 ①. b ②. CD 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，起爆器被右侧导线b短路了，指示灯直接接在电源两极上；由于起爆器引爆的条件是起爆器中有电流通过，所以，若不慎剪断b，起爆器短路解除，有电流通过起爆器，起爆器将引爆；由题可知，定时装置相当于开关，常处于闭合状态，当到达设定时间时，开关打开，起爆器引爆，因此定时装置应接在CD之间。 17. （1）如图，绕点转动的杠杆处于静止状态，已知阻力以及动力臂，在图中补全阻力臂以及动力。 （2）请根据实物图画出电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 过支点O 作阻力F2的垂线段，由图可知，F2与杆垂直，即此时支点O到F2的作用点的距离即为l2，然后过l1的右端点作垂线与杆相交于一点，即为F1的作用点，由于杆处于静止状态，F2方向竖直向下，则F1方向应延长线向上，如下图所示： 【小问2详解】 由实物图可知，电路为灯L1和L2串联，开关S2在干路上，S1与灯L2串联，电路图连接如下图所示： 三、实验探究题（每空1分，共25分） 18. 按要求填空： （1）盘山公路属于______（填一种简单机械）。 （2）如图（a）是模拟打桩的装置图，可以用来探究影响重力势能大小的因素。实验时，通过比较钉子插入沙中的________来反映物体重力势能的大小。 （3）如图（b）所示，将铁丝快速弯折数十次，铁丝弯折处会发热，此过程中________转化为内能。 （4）如图（c）中所示说明：________可以改变物体的内能。 （5）北方冬季取暖用的暖气管中装水，是因为水的________。 【答案】（1）斜面 （2）深浅程度 （3）机械能 （4）热传递 （5）比热容大 【解析】 【小问1详解】 盘山公路是斜面的原理，并且斜面可以省力。 【小问2详解】 探究重力势能大小的因素，实验中通过钉子插入沙中的深度来反映重力势能的大小，因为重力势能越大，钉子陷入越深。 【小问3详解】 弯折铁丝时，是通过人对铁丝做功，将机械能转化为内能。 【小问4详解】 太阳能热水器中水变热，是热传递改变内能。 【小问5详解】 暖气管中装水是因为水的比热容大，由热量公式，相同质量的水和其他液体对比，降低相同温度，水能够放出更多的热量，放热时间更长，所以暖气管中装水取暖效果好。 19. 小梦用如图所示的装置研究定滑轮和动滑轮的特点。 （1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和________； （2）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计，使钩码上升； （3）使用定滑轮的好处是____； （4）依据杠杆平衡条件，使用动滑轮提升物体所用的力应是直接提升物体所用力的一半，但分析3和4两次实验数据却不完全符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是_______。 次数 钩码的重力G/N 钩码提升的高度h/m 拉力F/N 弹簧测力计移动的距离s/m 1 1 0.2 1 0.2 2 2 0.2 2 0.2 3 1 0.2 0.6 0.4 4 2 0.2 1.1 0.4 【答案】（1）刻度尺 （2）匀速 （3）改变力的方向 （4）动滑轮有自重 【解析】 【小问1详解】 实验中需要测量力与距离，则实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和测量长度的刻度尺。 【小问2详解】 为了使测力计的示数不变，实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升。 【小问3详解】 定滑轮不能省力，但能改变力的方向，使用定滑轮的好处是改变力的方向。 【小问4详解】 依据杠杆平衡条件，使用动滑轮提升物体所用的力应是直接提升物体所用力的一半，但分析3和4两次实验数据却不完全符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是动滑轮有自重，实验中绳子要承受动滑轮与提升物体的总重力。 20. 宸宸想要探究“动能的大小与哪些因素有关”，做了如图所示的实验： （1）实验是通过比较 _____________来判断物体动能的大小，这种方法叫做 ________； （2）实验中探究的动能是指 __________（填序号）； A. 小球在斜面上时的动能 B. 小球撞击木块前瞬间的动能 C. 小球撞击木块后瞬间的动能 D. 木块被小球撞击后瞬间的动能 （3）若要解释“为什么相同路段不同车的限速不同”，应选择 ________两个图进行比较； （4）在研究小球动能与质量的关系时，嘉嘉提议可以在光滑的水平桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块如图丁所示，该方案_______（选填“正确”、“错误”）。 【答案】（1） ①. 木块被推动的距离 ②. 转换法 （2）B （3）甲、丙 （4）错误 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验时，不能直接判断物体的动能的大小，所以运用转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来判断物体动能的大小。 【小问2详解】 根据转换法可知，实验中通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来判断物体动能的大小，所以实验中探究的动能是指小球撞击木块前瞬间的动能，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 由于不同的车的质量不同，质量大的车动能更大，造成的危害更大，即在速度相同时，质量越大，物体的动能越大，所以由图甲、丙可知，甲、丙两实验中，小球到达水平面时的速度相同，小球的质量越大，动能越大，所以选择甲、丙两图可比较出为什么相同路段不同车的限速不同。 【小问4详解】 用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后，由静止释放，撞击同一木块，则弹簧具有的弹性势能相同，则弹簧的弹性势能转化成的小球的动能相同，所以木块被撞的距离相同，故该方案不能探究小球动能与质量的关系，故该方案错误。 21. 如图所示，小明利用甲、乙、丙三套完全相同的装置，完成下面两个热学实验。 （1）为了比较水和煤油的吸热本领的大小，他应选择__________（“甲、乙”、“乙、丙”“甲、丙”）两套装置。实验应控制水和煤油的__________相同、初温相同。小明通过__________（加热时间/温度计上升的示数）来比较水和煤油吸收热量的多少； （2）经过实验得出了水和煤油温度随时间变化的图像如图丁所示，则b是__________（选填“水”或“煤油”）。根据图丁可以判断出__________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力强，若不计热量损失，可以得到煤油的比热容为__________J/(kg·℃)；【水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)】 （3）为比较不同燃料的热值，小明选择了__________（“甲、乙”、“乙、丙”、“甲、丙”）两套装置，他分别在加热器中放入相同质量的不同燃料，同时点燃后对质量和初温相等的两种液体加热； ①除了乙、丙两套装置所示器材之外，本实验还需要的测量工具是______，实验中通过______（加热时间/温度计上升的示数）来比较不同燃料完全燃烧放出热量多少； ②小明按正确方法进行实验，发现用燃料2作为燃料的煤油升高的温度Δt1是用燃料1作为燃料的煤油升高的温度Δt2的2倍，由此，他能否得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论______（能/不能），原因是_________。 【答案】（1） ①. 甲、丙 ②. 质量 ③. 加热时间 （2） ①. 煤油 ②. 水 ③. （3） ①. 乙、丙 ②. 天平 ③. 温度计上升的示数 ④. 不能 ⑤. 两种燃料燃烧释放的热量并不能完全被液体吸收 【解析】 【小问1详解】 [1]为了比较水和煤油的吸热本领的大小，应选用相同的燃料加热（即相同的热源），目的是在相同的时间内使两种液体吸收的热量相同，故选择甲、丙两套装置。 [2]为了比较水和煤油的吸热本领的大小，根据控制变量法，实验时中只能有一个变量，所以应控制水和煤油的质量和初温相同。 [3]相同的燃料在相同的时间内放出的热量相同，加热时间越长，液体吸收热量越多，所以通过加热时间来比较水和煤油吸收热量的多少。 【小问2详解】 [1]由图丁可知，相同加热时间（吸收相同热量）时，b升温快，说明b的比热容较小，因为水的比热容比煤油大，所以b是煤油。 [2]由图丁可知，升高的温度均为20℃时（从10℃加热到30℃），水需吸收的热量比煤油多，故水的吸热能力强。 [3]由图丁可知，水和煤油变化的温度均为20℃时，Q水=2Q油，即c水m水Δt水=2c煤油m煤油Δt煤油 则煤油的比热容 【小问3详解】 [1]为了比较不同燃料的热值，需要控制其他因素相同，只改变燃料的种类。因此，小明应选择乙、丙两套装置进行实验，因为这两套装置中的液体种类和初温都可以控制相同。 [2]在实验过程中，除了乙、丙两套装置所示的器材之外，还需要测量燃料的质量，以便比较不同燃料在完全燃烧时放出的热量。因此，还需要天平这一测量工具。 [3]由于我们是通过燃烧燃料放出的热量对液体进行加热的，液体吸收的热量越多，液体温度升高的越多，所以可以通过温度计上升的示数来比较不同燃料完全燃烧放出热量多少。 [4][5]不能直接得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论。因为两种燃料燃烧释放的热量并不能完全被液体吸收，存在热量损失，所以不能根据液体升高的温度关系直接得出燃料热值的关系。 四、综合题（共3小题，计24分） 22. 如图所示，滑轮组将重为3.6×104N的重物匀速提升10m的高度，用时50s，滑轮组的机械效率为80%。求： （1）克服物体重力做的功； （2）提升过程所做的总功； （3）绳自由端的拉力； （4）拉力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，提升重物重力G = 3.6×10⁴ N，提升高度为 h = 10 m，滑轮组机械效率为 η = 80% = 0.80，提升所用时间 t = 50 s。 克服重力做的有用功 W有用 = Gh = 3.6×104N×10 m = 3.6×105J 【小问2详解】 根据可得 【小问3详解】 从图示滑轮组可知，承担动滑轮重的绳子段数n=2，即绳子自由端移动的距离 因此自由端拉力 F ，由W总 = Fs可得 【小问4详解】 拉力做功的功率 23. 一小汽车，在平直的高速路上匀速行驶2.3km，汽车发动机的功率为，若行驶过程中发动机牵引力一直为1000N（），则 （1）汽车发动机所做的功是多少? （2）汽车行驶的时间是多少? （3）若这段过程消耗汽油0.5kg，则发动机效率为多少? 【答案】（1）2.3×106J； （2）100s； （3）10% 【解析】 【小问1详解】 汽车发动机所做的功 W=Fs=1000N×2.3×103m=2.3×106J 【小问2详解】 由得，汽车行驶的时间是 【小问3详解】 汽油完全燃烧放出的热量为 则发动机效率为 24. 太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万．如图所示，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2，1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52×106J,若阳光照射该热水器5h，可以使量为80kg的水温度升高30℃,[q干木柴=1.2×107J/kg],求 (1)水吸收的热量 (2)若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供,需要完全燃烧多少千克干木柴(假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收) (3)该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点 【答案】（1）1.008×107；（2）0.84kg；（3）40%；节能、环保 【解析】 【详解】（1）．水吸收的热量为Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×80kg×30℃=1.008×107J； （2）．已知Q放=Q吸=1.008×107J， 因为Q=mq； 所以需要完全燃烧的干木柴的质量： （3）．每天获得的太阳能为E=5×2×2.52×106J=2.52×107J 太阳能热水器的效率： 太阳能的优点是取之不尽用之不竭，属于可再生能源；清洁无污染等． 答：（1）．水吸收的热量为：1.008×107J；（2）．需要完全燃烧0.84kg干木柴；（3）．该太阳能热水器的效率为40%，开发利用太阳能的优点是节能、环保； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $