第11章功与机械能-第12章内能与热机 阶段测试（一）-2025-2026学年沪粤版物理九年级上册模拟练习

2025-2026学年沪粤版物理九年级上册模拟练习 第11-12章阶段测试（一） 考试范围：第11章功与机械能-第12章内能与热机 一、单选题 1．下列有关力做功的说法中正确的是（　　） A．举重运动员举着杠铃在空中静止时，运动员对杠铃做了功 B．用水平力推着购物车在水平路面上前进，车的重力对车做了功 C．用水平力推着购物车在水平路面上前进，推力对车做了功 D．书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功 2．以下关于内能的说法中，正确的是（　　） A．100℃的物体具有内能一定比0℃的物体多 B．温度相同的物体含热量也相等 C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 D．一块0℃的冰熔化成0℃的水，整体内能增加 3．在体育课上，八年级学生小明在练习“跳发球”，可简化为小明“抛球、腾空、击球、落地”四个过程，如图所示，其中小明对排球做功的过程有（　　） A． B． C． D． 4．引体向上是中学生经常进行的体育锻炼项目，若一个普通中学生在1分钟内完成10次引体向上，该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接近于（　　） A．10W B．50W C．100W D．200W 5．用两只相同的电加热器，分别给两种液体加热，如图为两种液体的温度随时间变化的图线。已知ρ甲∶ρ乙=3∶2，加热的效率都是70％。下列判断正确的是（　　） A．两种液体体积相同时，比热容之比c甲∶c乙=4∶9 B．两种液体质量相同时，比热容之比c甲∶c乙=3∶2 C．0~10min，两加热器释放热量之比Q甲∶Q乙=2∶3 D．0~10min，两种液体吸收热量之比Q甲'∶Q乙'=3∶2 6．小明把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，若不计空气阻力，则下列说法中错误的是（　　） A．铁锁来回摆动过程中，只有重力一直做功 B．铁锁来回摆动过程中运动状态一直改变 C．铁锁上升过程中，在达到最高点瞬间速度为零，机械能为零 D．小明说“它打不着我”，因为铁锁在摆动过程中机械能守恒 7．关于功率和机械效率的说法正确的是（　　） A．做功多的机器机械效率一定高 B．机械效率高的机器功率一定大 C．功率小的机器做功一定慢 D．功率大的机器做功时间一定短 8．甲、乙两台汽油机，甲汽油机的效率为30%，乙汽油机的效率为20%，则下列说法正确的是（　　） A．甲汽油机做的功比乙汽油机做的功多 B．甲汽油机的功率比乙汽油机的功率大 C．在相同的时间内甲汽油机燃烧的汽油比乙汽油机的多 D．在消耗相同的汽油时，甲汽油机做的有用功比乙汽油机多 二、多选题 9．下列关于热现象的说法正确的是（　　） A．0℃的冰，其内能为零 B．同一物体温度升高，内能增加 C．物体吸收的热量越多，其比热容越大 D．物体的温度越高，分子热运动越剧烈 10．如图甲，邻居大叔正吃力地把一重物搬上高台，放学回家的小明看见后急忙前去帮忙。他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把同样的重物推到了高台上。关于这两种方法，下列说法正确的是（　　） A．两种方式做的总功一样 B．使用乙种方式比较省力 C．使用乙种方式所做的额外功多些 D．使用乙种方式做功的功率要大些 11．诗词是中华文化的瑰宝，许多生动优美的诗句与物理知识紧密联系。下列诗词中涉及的物理知识解释正确的是（　　） A．“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”中，“飞流直下”的水重力势能和机械能减小 B．“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”中，“落木萧萧下”是重力势能转化为动能 C．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”中，“花气袭人”的原因是分子的无规则运动 D．“等闲识得东风面，万紫千红总是春”中，“东风”是由于分子的无规则运动形成的 12．用如图所示的装置研究“滑轮组的机械效率”，下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计需要竖直向上匀速拉动 B．测量机械效率的原理： C．滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小有关 D．提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现 13．如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，绳子A、B能承受的最大拉力分别为400N和160N，每个滑轮重力均为50N。当滑轮组下端挂重340N的物体，用水平向右的力F拉绳子自由端，物体在10s内上升了2m，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，下列分析正确的是（　　） A．测力计的示数为330N B．绳子自由端拉力F的功率为78W C．此装置提升重物的最大机械效率约为88.9% D．滑轮组做的额外功为200J 14．物体受到恒力F作用，在水平地面上做直线运动。当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F1； 当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F2；当物体运动的速度和时间图像如图丙时，受到的水平推力为F3；三次运动时的速度分别为v1、v2、v3； 则下列说法正确的是（　　） A．0~2s 内， 物体受到的水平推力 B．2s末， 物体的速度 C．0~2s内，推力F1所做的功W1小于推力F2所做的功W2 D．2s末，推力F2做功的功率P2等于推力F3做功的功率P3 15．如图所示，水平地面的粗糙程度相同，完全相同的甲、乙两个木箱，在100N的水平推力F的作用下，一起以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动，则以下说法正确的有（　　） A．甲木箱所受的重力不做功 B．乙木箱受到甲木箱向右的摩擦力 C．推力F 做功的功率为 20W D．若增大水平推力，地面对甲木箱的摩擦力变大 16．如图所示的滑轮组，用的拉力拉动水平地面上重为的物体使物体匀速前进，物体与地面之间的摩擦力为。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的距离是 B．拉力做的功是 C．滑轮组的机械效率是 D．点受到的拉力为 三、填空题 17．“五一小长假”妈妈带小芳到三清山旅游。当她们乘坐的缆车缓慢匀速上升时（如图），小芳的重力势能 　 　，动能 　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 18．网上称新能源车的电池组能量密度（能量与质量的比值）还没有无烟煤高，更别提汽油了。已知某新能源车的电池组电容量为3.6×108J，由7000多枚18650电池组成，电池组总质量约90kg。由此可知，能量密度相当于物理量　 　（选填“密度”、“热量”、“功率”或“热值”）；新能源电池的“能量密度”是　 　。 19．随着生活水平的提高，越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖，如图为铺设在地板下的管道，这种取暖方式利用热水在管道内循环流动，加热整个地板。地面是通过　 　（选填“做功”或“热传递”）的方式向室内供暖的：利用水为媒介是因为水有　 　的特性。 20．《墨经·经下》里记载的一种斜面引重车，可以将重物拉举到所需的高度。如图所示为这种引重车的侧面示意图，该装置是一种　 　（选填“省力”“费力”）机械。若用该引重车将重为2000N的木箱从斜面的底端匀速拉到顶端用时20s。已知斜板长2m，高0.8m，此时后轮轴上绳子受到的拉力为1000N（不计绳重、滑轮与绳之间的摩擦）此装置的机械效率为　 　。 21．如图所示，某同学通过实验研究运动物体受到的阻力对物体运动的影响。他在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，实验时必须使小车自斜面顶端同一高度静止滑下，这是为了使小车在水平面上开始运动时的　 　相同，实验时发现小车在水平面上受到的阻力越小，小车运动距离越　 　。由此可以推断：假如小车在水平面上不受阻力，它将做匀速直线运动。 22．质量为60kg的搬运工人，要将质量为40kg的一摞书搬上五楼（每层楼高3米），可以有两种方法：一是把所有的书一次搬上楼，二是先搬一部分书上楼，再搬剩下的部分。第一种方法搬书所做的有用功是 　 　J，额外功是 　 　J，第二种方法的机械效率比第一种的 　 　（选填“高”或“低”）。（g取10N/kg） 23．如图所示，重24N的物体在拉力F的作用下10s内匀速上升了1m，每个滑轮的重力都是6N，不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率为　 　；拉力F的功率为　 　W；悬挂滑轮组的绳子A受到的拉力是　 　N。 24．一杯质量为1kg、温度为24℃的水，被加热一段时间后沸腾，温度如下图所示，则此时水温为　 　℃，外界气压　 　(选填“低于”“高于”或“等于”）标准大气压。若不考虑水的蒸发，此过程中水吸收的热量为　 　J。[已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)] 四、计算题 25．如图，我国首次登陆火星的“天问一号”探测器，其搭载的“祝融号”火星车在火星表面上所受重力约为900N，在牵引力的驱使下，30min沿直线匀速运动了100m。假设祝融号在火星上受到的阻力是其在火星上所受重力的0.06倍。求： （1）“祝融号”所受的阻力。 （2）这段时间内牵引力做的功。 （3）牵引力的功率。 26．如图所示，用拉力F通过动滑轮将边长为20cm、重为90N的立方体货物匀速提升1m，动滑轮的机械效率为90%，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，求： （1）上述过程中的有用功W有； （2）上述过程中拉力所做的功W总； （3）在提升前，物块静止时对水平地面的压强。 五、作图题 27．两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，图中给出了甲液体温度与加热时间关系图像，试在原图中画出乙液体温度与加热时间关系大致图像（已知c甲<c乙）。 28．随着人们安全意识的提高，电梯安全越来越受到人们的关注，其中一项安全措施是在电梯井内轿厢正下方的地面上安装缓冲装置（如图甲所示，该装置为若干组弹簧构成），从而防止电梯加速下坠时发生安全事故。测试员在对该电梯缓冲装置安全性进行测试时要模拟电梯轿厢在运行过程中突然加速下坠，当轿厢接触缓冲装置并压缩弹簧后最终停下来。请你在坐标图乙中画出轿厢匀速下降经过A点时发生故障突然加速下坠，轿厢的动能（E）与位置的大致关系图像。 六、实验探究题 29．如图，用完全相同的两套实验装置比较酒精和煤油燃烧放出的热量： （1）开始实验前，左边装置中烧杯里水的质量为200g，燃烧皿里酒精质量为4g，则右边装置中：燃烧皿里煤油质量应为　 　g，烧杯里能不能装200g的食用油？　 　。 （2）若升高的温度用表示，燃料燃尽的质量用m表示，则与m的比值大，能粗略反映对应燃料的热值　 　（选填“大”和“小”）。 30．小东为了探究动能的大小可能与哪些因素有关，他设计了右图装置进行实验：让小球在同一斜面上，从静止开始下滑后撞击水平面上的纸盒直至静止，比较纸盒移动的距离。 （1）该实验物体动能的大小是通过　 　来反映的，这种研究方法叫 　 　； （2）图甲所示的实验得出的结论是质量相同的物体，运动的　 　越大，它的动能越大； （3）图乙所示， 让不同质量的两个小球从同一高度静止滚下的目的是两球到达水平面时， 具有相同的　 　，这个实验研究的动能与物体的　 　有关； （4）汽车超速或超载都会造成危险，能说明超载造成危险的实验是图　 　（选填“甲”或“乙”）。 七、综合题 31．打桩机是利用冲击力将桩柱打入地层的机械，其原理示意图如图所示，桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩。若桩锤的重力为4000N，卷扬机把桩锤匀速提升2m，所用时间为2s，在此提升过程中卷扬机的功率为8×103W，请完成以下问题： （1）桩柱底端做的比较尖，这是用　 　的方法增大桩柱对地的压强；打桩机顶部滑轮的作用是　 　。 （2）若桩锤底面积为0.1m2，桩柱顶面积为0.04m2，桩锤下落打在桩上的瞬时压力为4×105N，则桩锤对桩柱的瞬时压强为多少　 　？ （3）提升过程中卷扬机克服桩锤重力做的功为多少　 　？卷扬机做的功为多少　 　？ （4）提升过程中卷扬机的效率为多少　 　？ 32．电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等。如图甲所示，是某种升降电梯工作原理图。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与配重的运动方向始终相反。电动机通过切换转轴的转动方向，使轿厢升降自如。 （1）图甲中A滑轮是 　 　（“定”或“动”）滑轮，B滑轮 　 　（“能”或“不能”）省力； （2）电梯在匀速上升过程中，轿厢的动能 　 　，配重的重力势能 　 　；（“增大”、“减小”或“不变”） （3）上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯，在载重一定的情况下，下列最能体现该电梯运行特点的是 ； A．做功多 B．安全可靠 C．功率大 D．机械效率高 （4）如图乙所示是某次电梯上升时的v﹣t图象，若配重的质量为500kg，电梯匀速运行阶段，配重的重力做功为 　 　J。 答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】A．举重运动员举着杠铃在空中静止时，运动员对杠铃有力的作用，杠铃静止不动，运动员对杠铃做功为0，A不符合题意； B．用水平力推着购物车在水平路面上前进，车的重力方向与运动方向垂直，重力对车不做功，B不符合题意； C．用水平力推着购物车在水平路面上前进，购物车在推力的方向有移动一定的距离，推力对车做了功，C符合题意； D．书静止在水平桌面上，书静止不动，书受到的支持力不做功，D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】当物体在力的方向上移动一段距离时，外力才做功，结合物体的受力情况的移动方向判断即可。 2．【答案】D 【解析】【解答】A．因物体的内能大小与温度、质量和状态有关，则100℃的物体具有内能不一定比0℃的物体多，A不符合题意； B．热量不是状态量，不能说物体含有或者具有热量，B不符合题意； C．热传递的条件是存在温度差，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，或从物体的高温部分传向低温部分，C不符合题意； D．一块0℃的冰熔化成0℃的水的过程，温度不变，但要吸收热量，其内能增加，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】物体的内能是指组成物体的分子动能和势能的总和，物体的内能与物体的质量、状态和温度有关，物体的温度越高，分子运动越剧烈，物体的内能就越大。 3．【答案】A 4．【答案】B 5．【答案】A 6．【答案】C 7．【答案】C 8．【答案】D 9．【答案】B,D 10．【答案】B,C 11．【答案】A,B,C 12．【答案】A,B,C 【解析】【解答】A．竖直向上匀速拉动，这样弹簧处于平衡状态，示数才反应拉力大小，故A正确； B．根据机械效率的公式，求出滑轮组的机械效率，故B正确； C．动滑轮重力不同，所做的额外功不同，滑轮组的机械效就不同，故C正确； D．减小钩码的重力，有用功减小，滑轮组的机械效率降低，故D错误。 故选ABC。 【分析】(1)只有在匀速拉动时，弹簧测力计的示数才和拉力的大小相等； (2)机械效率是指有用功占总功的百分比； (3)影响滑轮组机械效率的主要因素是被提升物体的重力及动滑轮的重力，被提升的物体越重、动滑轮重力越小，滑轮组的机械效率越高。 13．【答案】B,C 【解析】【解答】A.根据滑轮组图像，判断是3股绳子，测力计的拉力为，A不符合题意； B.绳子的移动速度为，拉力的功率为P=Fv=130N×0.6m/s=78W，B符合题意； C.绳子的最大拉力为F大=3×160N=480N，能拉动的最大的物体，G大=480N-50N=430N，大于A处绳子的拉力，所以物体的最大重力应为400N，计算滑轮组的最大机械效率为；C符合题意； D.滑轮组做的额外功为W额=G动h=50N×2m=100J，D不符合题意。 【分析】根据物体的重力和动滑轮的重力，计算绳子的拉力；根据绳子的拉力和速度的乘积计算功率；根据物体的重力和动滑轮的重力，可以计算机械效率。 14．【答案】A,C 【解析】【解答】A．物体做匀速直线运动时，推力等于摩擦力，物体做加速运动时推力大于摩擦力，如图所示，甲和乙中图像表示物体做匀速运动，丙中图像表示物体做加速运动，所以，故A正确； B．由乙丙可以看出，在2s末时，乙中和丙中物体运动的速度都是，故B错误； C．由前面分析可知，推力，在0~2s内，甲中物体运动的距离是4m，乙中物体运动的距离是 根据可知，即推力F1所做的功W1小于推力F2所做的功W2，故C正确； D．在2s末时，物体在丙中受到的水平推力大于物体在乙中受到的水平推力，乙中和丙中物体运动的速度都是，根据可知，2s末，推力F2做功的功率P2小于推力F3做功的功率P3，故D错误。 故选AC。 【分析】本题考查的是物体在恒力作用下的运动状态分析，需要结合物体的运动图像（路程-时间图、速度-时间图）来判断物体的运动状态，进而确定物体所受的水平推力F的大小。当物体静止或匀速运动时，F=μmg；当物体加速运动时，F>ｆ。通过分析物体的运动状态，可以确定F的大小。 15．【答案】A,C 【解析】【解答】A．重力的方向始终是竖直向下的，甲木箱没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功，A符合题意； B．甲、乙之间没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，所以它们之间没有摩擦力，B不符合题意； C．推力F做功的功率 C符合题意； D．甲对地面的压力不变，接触面粗糙程度不变，所以增大水平推力，但摩擦力不变，D不符合题意。 故答案为：AC。 【分析】求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。 16．【答案】B,C 17．【答案】增大；不变 【解析】【解答】当她们乘坐的缆车缓慢匀速上升时，小芳的重力势能增大，动能不变。 【分析】匀速上升时，质量不变，高度增大，速度不变，所以重力势能增大，动能不变。 18．【答案】热值； 19．【答案】热传递；比热容大 【解析】【解答】利用热水在管道内循环流动，加热整个地板，是通过热传递的方式改变物体内能的。“水地暖”以水为媒介，是因为水的比热容大，在质量相同、降低的温度相同时，水放出的热量多，取暖效果好。 故答案为：热传递；比热容大. 【分析】改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小. 关于水的比热容较大的应用：水可做散热剂、冷却剂，用来解释沿海地区与内陆地区之间的气候差别，城市热岛效应的原因等等. 20．【答案】省力；80% 21．【答案】速度；远 【解析】【解答】探究阻力对物体运动的影响时，小车从斜面的同一高度静止滑下，可以使小车到达水平面的速度相同，根据图像，水平面的粗糙程度减小，小车在水平面受到的阻力减小，运行更远，说明运动的物体受到的阻力越小， 运行越远。 【分析】物体下落的高度相同，到达水平面的速度相同；运动的物体受到的阻力越小，运行越远。 22．【答案】4800；7200；低 23．【答案】；； 24．【答案】94；低于；2.94×105 【解析】【解答】根据温度计液柱位置，读数为94℃，由于沸点低于标准大气压的沸点，说明此时大气压低于标准大气压，水的吸热为。 故答案为：94；低于；2.94×105。 【分析】根据温度计液柱位置读数，根据水的沸点可以判断大气压的高低，利用水的比热容、质量和温度差可以计算水吸热的多少。 25．【答案】（1）54N；（2）5400J； （3）3W 26．【答案】（1）90J；（2）100J；（3）2.25×103Pa 27．【答案】 28．【答案】 29．【答案】（1）4；不能 （2）大 30．【答案】纸盒移动的距离；转换法；速度；速度；质量；乙 31．【答案】减小受力面积；改变力的方向；2×107Pa；8×108J；1.6×103J；50% 32．【答案】（1）定；不能 （2）不变；减小 （3）C （4）6×104 【解析】【解答】（1）根据甲图可知，滑轮A固定不动，为定滑轮。滑轮B也固定不动，也是定滑轮，则它不能省力。 （2）电梯在匀速上升过程中，质量不变，速度不变，则动能不变。配重的高度不断减小，则重力势能减小。 （3）在载重一定时，且速度最大，根据P=Fv=Gv可知，能够体现电梯运行特点是功率大，故选C。 （4）根据乙图可知，配重降低高度：s=vt=2m/s×6s=12m； 则配重的重力做功：W=Gh=500kg×10N/kg×12m=6×104J。 【分析】（1）不随物体一起移动的滑轮为定滑轮，跟随物体一起移动的滑轮为动滑轮。根据定滑轮或动滑轮的特点解答 （2）动能与质量和速度有关，重力势能与重力和高度有关； （3）根据P=Fv分析判断。 （4）根据s=vt计算出配重降低的高度，再根据W=Gh计算配重的重力做功。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $