精品解析：潮州市潮安区韩附实验学校2024-2025学年上学期第一次月考九年级物理科质检练习

2024-2025学年度第一学期第一阶段质检练习 九年级物理科 说明：本次考试用时80分钟，满分100分 一、单项选择题（每题3分，共21分） 1. 下列物体中不具有弹性势能的是 A. 弹簧 B. 压弯的树枝 C. 拨动的琴弦 D. 形变的蹦床 【答案】A 【解析】 【详解】A． 弹簧没有发生弹性形变时，所以不具有弹性势能，故A符合题意； B．压弯的树枝发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故B不符合题意； C．拨动的琴弦发生弹性形变，有弹性势能，故C不符合题意； D．形变的蹦床发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故D不符合题意。 故选A。 【点睛】根据发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能，判断一个物体是否具有弹性势能，只要看这个物体是否发生了弹性形变即可。 2. 如图所示实例中，力对物体没有做功的是（　　） A. 起重机吊起大象 B. 马拉车前进 C. 跳水运动员从跳台跳下 D. 杠铃纹丝未动 【答案】D 【解析】 【详解】A．起重机吊起大象，起重机给大象一个力，大象在这个力的作用下通过了一段距离，同时具备了做功的两个必要因素，故做了功．故A不合题意； B．车在拉力的作用下通过了一段距离，同时具备了做功的两个必要因素，故拉力对车做了功．故B不合题意； C．跳水运动员从跳台跳下，在重力的作用下，人通过了一定的距离，同时具备了做功的两个必要因素，故做了功．故C不合题意． D．运动员举着杠铃不动，虽然此时运动员对杠铃有一个支持力的作用，但此时杠铃不再运动，有力但没有距离，不同时具备做功的两个必要因素，故支持力没有做功．故D符合题意． 3. 下列关于内能的说法中正确的是 A. 静止的物体没有内能 B. 0℃以下的物体没有内能 C. 内能和机械能是同一种形式的能量 D. 内能与物体的温度有关 【答案】D 【解析】 【详解】解答：A. 静止的物体，也具有内能．错误．B. 温度越低，同一物体内能越小，但0℃以下的物体也具有内能．错误．C. 内能和机械能是两种形式不同的能量．错误．D. 同一物体，温度越高，内能越大．正确． 点睛 ：内能是物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和，它是能量中的一种形式．内能与温度有关． 4. 如图，要粗测举重运动员成功举起杠铃时，对杠铃所做功的功率，以下物理量中不需要测量的是（　　） A. 运动员的重力 B. 杠铃被举起的高度 C. 杠铃的质量 D. 举起杠铃的时间 【答案】A 【解析】 【详解】举重运动员成功举起杠铃时，对杠铃所做功的功率 所以需要测量杠铃的质量（或重力）、杠铃被举起的高度、举起杠铃的时间，不需要测量运动员的重力，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 生活中我们会见到或使用许多机械，好像用它们无所不能，事实上用它们永远做不到（　　） A. 省力 B. 省距离 C. 省时 D. 省功 【答案】D 【解析】 【详解】使用简单机械有时可以省力，有时可以省距离，给我们带来方便，根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故选D。 6. 甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度．则（） A. 乙升降机提升重物做的有用功较多                       B. 甲升降机的电动机做的额外功较多 C. 甲升降机的电动机做的总功较少                          D. 乙升降机的电动机做的总功较少 【答案】C 【解析】 【详解】A．提升物体质量和高度相同说明甲、乙升降机做的有用功相等，故A错误； BCD．既然甲机械效率高，则说明甲做的额外功少，总功也就少，故BD错误，C正确． 7. 2019年3月10日凌晨，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星6C”卫星发射升空，在卫星加速升空的过程中，关于卫星的能量分析，下列说法正确的是 A. 动能增加，势能不变 B. 动能不变，势能增加 C. 机械能总量不变 D. 机械能总量增加 【答案】D 【解析】 【详解】在卫星加速升空的过程中，其质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，势能增大；因机械能等于动能和势能之和，所以卫星的机械能总量增加． 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 把烧红的铁块放入冷水中，铁块会凉下来.这是利用___________的方式改变物体内能。在此过程中，高温物体是铁块，它放出热量，温度________（选填“降低”或“升高”），内能________（选填“减少”或“增大”）。 【答案】 ①. 热传递 ②. 降低 ③. 减少 【解析】 【详解】[1]把烧红的铁块放入冷水中，铁块通过热传导的方式将热量传递给冷水，自身内能减小、温度降低，这是利用热传递的方式改变物体内能。 [2][3]铁块作为高温物体，放出热量且未发生物态变化，根据热传递的规律，其温度降低。物体放出热量，内能减少。此过程中铁块温度降低，其分子的热运动减缓。 9. 重60N的物体在20N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m，推力对物体做功是______J，重力对物体做功是______J。当推力撤消后，该物体由于惯性又前进了0.5m，在这个过程中推力对物体做的功是______J。 【答案】 ①. 80 ②. 0 ③. 0 【解析】 【详解】[1]水平推力做功 W=Fs=20N×4m=80J [2]木箱受重力的方向竖直向下，木箱水平移动， 所以木箱在重力的方向上移动距离为0， 则重力对木箱做功为0。 [3]当推力撤消后，木箱不受推力作用， 所以推力不再对物体做功，推力对物体做的功是0。 10. 为了将沙子运到楼上，首先将沙子装到铁桶里，然后用手提着装有沙子的铁桶上楼，在上楼的过程中，手对沙子做的功是_______功，手对铁桶做的功是_______功，手对_______做的功是总功。 【答案】 ①. 有用 ②. 额外 ③. 沙子和铁桶 【解析】 【详解】[1]提沙子上楼的目的是运送沙子，因此手对沙子做的功是有用功，是我们完成任务所需要的功。 [2]提沙子时不得不对铁桶做功，这部分功并非我们需要，但又不得不做，因此手对铁桶做的功是额外功。 [3]总功等于有用功与额外功之和，因此手对沙子和铁桶做的功是总功。 11. 一辆轿车以72 km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶10分钟，轿车的质量为1 500 kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍（g取10 N/kg），则汽车行驶的距离为_________km，牵引力为_________N。此时汽车的功率为_________kW。 【答案】 ①. 12 ②. 3000 ③. 60 【解析】 【详解】汽车行驶时间 根据得汽车行驶的距离 轿车重 因为行驶时所受阻力为车重的倍，所以阻力 又因为汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，所以牵引力 速度 汽车功率 12. 撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成如图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落，到达最高点的过程中是动能和_______转化为_____ ；下落过程中_____能逐渐增加。 【答案】 ①. 弹性势能 ②. 重力势能 ③. 动能 【解析】 【详解】[1][2]运动员在起跳前先要快速助跑，使自己具有较大动能，撑杆弯曲，杆发生了弹性形变，具有大量的弹性势能；起跳后到达最高点的过程中是动能和弹性势能都减小，运动员在上升过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，即动能和弹性势能转化成了重力势能。 [3]运动员越过横杆下落过程中，运动员的高度下降，速度增加，动能增加。 13. 如图所示，用滑轮组拉动重70N的物体A，在10s内使A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地面对A的摩擦力为30N，则A运动速度是_____m/s，滑轮组所做的有用功是_____J，滑轮组的机械效率是_____． 【答案】 ①. 0.5 ②. 150 ③. 75% 【解析】 【详解】[1]A运动的速度 v==0.5m/s； [2]滑轮组做的有用功： W有用＝fs＝30N×5m＝150J； [3]由图可知：n＝2，绳子自由端移动的距离 sF＝2s＝2×5m＝10m， 拉力F做的总功： W总＝FsF＝20N×10m＝200J， 滑轮组的机械效率： η=×100%＝75%． 14. 在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力，拉动的距离，提升高度，所用时间。则拉力F做功的功率为______W，此过程中物体受到的摩擦力为______N，斜面的机械效率是______。 【答案】 ①. 60 ②. 160 ③. 60% 【解析】 【详解】[1][2][3]由题意知，拉力的大小为F=400N，斜面的长为s=4.5m，由W=Fs可得，将一个重600N的物体匀速拉到高处的过程中，拉力做的功即总功为 该过程用时30s，由可得，拉力F做功的功率为 拉力所做的有用功等于直接把物体匀速举高1.8m所做的功，即 由 可得，该斜面的机械效率为 由于 可得，在推动物体知道斜面顶端的过程中，克服摩擦力做的额外功为 由W额=fs得，物体所受斜面的摩擦力 三、作图题（共7分） 15. 用一根细线系着一个小钢球做成一个摆。如图所示，是小钢球摆动过程中某时刻的位置，画出此时小钢球受力的示意图（不计空气阻力）。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】小钢球受重力和细线的拉力，从小钢球的球心沿竖直向下的方向作出小钢球受到的重力G；细线对小钢球的拉力沿细线的方向斜向上，由此可以作出细线对小钢球的拉力F，如答图所示： 16. 某人利用滑轮组向下拉绳提起物体，请在图中画出绳子绕法。 【答案】 【解析】 【详解】由题意可知，需要改变施力方向，向下拉绳提起物体，则绕绳方法如下图所示： 17. 图中，请画出FA的力臂l，并在B端画出使杠杆平衡的最小力FB。 【答案】 【解析】 【详解】从支点O向FA的作用线作垂线，垂线段的长度为FA的力臂l；根据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，力的作用点确定，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在B点，OB为最长的力臂，则力F应与OB垂直且向下。如图所示 四、实验题（本大题共3小题，共20分） 18. 小明同学想测出自己从一楼跑到三楼做功的功率，如图所示。 （1）所需要的测量工具有：_________、_________、_________。 （2）小明同学设计的实验步骤如下，其中多余的是_________。 A. 测出自身的质量m B. 测出楼梯的总长度L C. 测出一楼到三楼的竖直高度h D. 测出上楼所用的时间t E. 算出上楼的功率P （3）小明同学爬楼的功率_________（用题中所给物理量表示）。 （4）下列选项中可能是小明同学上楼的功率的是_________。 A. 2 W B. 20 W C. 200 W D. 2 000 W （5）实验结束后，小明连续又爬了好几趟楼，由于体力消耗，爬楼的速度会越来越慢，则他的爬楼功率会变________（选填“大”或“小”）。 【答案】（1） ①. 台秤##磅秤 ②. 停表 ③. 米尺 （2）B （3） （4）C （5）小 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]根据功率公式 要计算爬楼功率，需要测量人的质量、一楼到三楼的竖直高度、上楼所用的时间，因此所需的测量工具为台秤或磅秤、米尺、停表。 【小问2详解】 爬楼时克服自身重力做功，功的大小等于重力与竖直高度的乘积，与楼梯的总长度无关，因此测量楼梯总长度L的步骤是多余的，故选B。 【小问3详解】 爬楼时克服重力做的功 根据功率的定义式，可得爬楼功率。 【小问4详解】 小明的体重约为，1层楼的高度在3m左右，从一楼到三楼的竖直高度约为，爬楼时间约为，代入公式得 故选C。 【小问5详解】 爬楼时克服重力做的功不变，爬楼速度变慢意味着上楼时间增长，根据，时间变长时功率变小。 19. 如图，在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”的实验中，让高处的重物下落，将小木桩打入沙中。 （1）在此实验中，研究对象是铁块，我们是通过观察__________来比较铁块重力势能的大小，这种研究问题的方法是____________； （2）若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hA ________（选填“＞”“＜”或“＝”）hB； （3）若A、C两铁块下落的高度相同，则两铁块的质量关系是mA ________（选填“＞”“＜”或“＝”）mC； （4）实验得出的结论是：物体重力势能的大小跟物体的_______和________有关； （5）下列实验中，与该实验步骤（1）中用到的实验方法相同的是________（选填字母）。 A. 牛顿第一定律的得出 B. 探究滑动摩擦力大小与什么因素有关 C. 探究杠杆的平衡条件 D. 将正在发声的音叉放入水中溅起水花来探究声音如何产生 【答案】（1） ①. 木桩陷入沙坑的深度 ②. 转换法 （2）< （3）< （4） ①. 高度 ②. 质量 （5）D 【解析】 【小问1详解】 [1][2]重力势能的大小无法直接观察，实验中通过铁块撞击木桩，使木桩陷入沙中，我们通过小木桩陷入沙中的深度来间接反映铁块重力势能的大小，这种将不易观察的物理量转换为直观现象的研究方法是转换法。 【小问2详解】 由图可知，B木桩陷入沙中的深度比A深，说明B的重力势能更大；A、B质量相等时，重力势能随下落高度增大而增大，因此B的下落高度更大，即。 【小问3详解】 C木桩陷入沙中的深度比A深，说明C的重力势能更大；A、C下落高度相等时，重力势能随质量增大而增大，因此C的质量更大，即。 【小问4详解】 [1][2]实验控制质量相等验证重力势能与高度的关系，控制高度相等验证重力势能与质量的关系，最终结论：物体重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关。 【小问5详解】 本问用到的方法是转换法： A．牛顿第一定律的得出用到了实验推理法，故A不符合题意； B．探究滑动摩擦力大小与什么因素有关，核心方法是控制变量法，故B不符合题意； C．探究杠杆的平衡条件是多次实验归纳结论，故C不符合题意； D．将正在发声的音叉放入水中，通过溅起的水花放大音叉的振动，将不易观察的振动转换为直观的水花，用到了转换法，故D符合题意。 故选D。 20. 小明在“测量滑轮组的机械效率”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 钩码提升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 1.0 0.1 0.8 0.4 31.25% 2 1.0 0.2 0.8 0.8 31.25% 3 2.0 0.1 1.2 0.4 41.67% 4 3.0 0.1 1.5 （1）根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s＝________m，机械效率η＝________； （2）通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越________； （3）在第2次实验时，如果拉力方向与竖直方向有一定夹角，那么所测得的滑轮组的机械效率将会________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为________N； （5）以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是（ ） A. 动滑轮的重力 B. 绳子与滑轮之间的摩擦 C. 物体上升的高度 【答案】（1） ①. 0.4 ②. 50% （2）高 （3）不变 （4）2.2 （5）C 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，实验中承担物重的绳子段数为，所以第4次实验中绳子移动的距离为 [2]根据表格数据可知，拉力做的总功为 有用功为 所以第4次实验测得机械效率为 【小问2详解】 比较1、3和4三次实验数据知道，物体提升的高度和绳子移动的距离相同，物体的重力不同，且物体的重力越大，机械效率越高，故得出的结论是：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 【小问3详解】 第2次实验如果拉力与竖直方向有一定的夹角，拉力不受影响，则拉力做的总功不变，且有用功不变，所以滑轮组的机械效率不变。 【小问4详解】 若不考虑绳子与滑轮之间的摩擦，动滑轮和重物由几段绳子承担，则拉力为 所以动滑轮的重力为 【小问5详解】 动滑轮的重力、绳子与滑轮之间的摩擦会影响额外功，即影响总功，由可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的重力、绳子与滑轮之间的摩擦有关；由可知，滑轮组的机械效率与物体升高的距离无关，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 五、计算题（本大题共2小题，共13分） 21. 如图所示是救援直升机实施救援的情景。若消防员与被救人员的总质量为160kg，两人在拉力的作用下竖直向上匀速移动，速度为2m/s，g取10N/kg。求： （1）拉力的大小； （2）拉力在10s内做的功； （3）拉力在10s内的功率。 【答案】（1）1600N （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 消防员与被救人员的总重力 因为两人竖直向上匀速移动，所以他们处于平衡状态。根据二力平衡的条件，绳子的拉力与总重力大小相等，方向相反。所以，拉力的大小为 【小问2详解】 10s内竖直向上移动的距离 拉力做的功为 【小问3详解】 拉力的功率 22. 一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经l5s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下．其v-t图像如图所示．已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求： （1）整个过程中发动机做的功； （2）汽车的最大速度ν最大 （3）全程中汽车的平均速度ν． 【答案】（1）3.2×106J；（2）20m/s；（3）16m/s 【解析】 【分析】（1）根据求出发动机做的功； （2）根据求出汽车受到的阻力，因为匀速运动，所以牵引力等于阻力，再根据求出汽车的最大速度； （3）根据 求出匀速运动的路程，然后根据求出平均速度． 【详解】（1）由题意可知，整个过程中发动机的工作时间： ， 整个过程中发动机做的功： ； （2）汽车的重力： ， 由题意和图像可知，15-40s汽车的速度最大且做匀速直线运动，根据二力平衡条件和题意可得，汽车匀速运动时的牵引力： ， 由可得，汽车的最大速度： ； （3）汽车匀速运动的路程： ， 由图像可知，滑行100m用的时间t3=10s，则全程中汽车的平均速度： ． 答：（1）整个过程中发动机做的功为3.2×106J； （2）汽车的最大速度为20m/s； （3）全程中汽车的平均速度为16m/s． 【点睛】此题主要考查的是学生对功率、重力、速度计算公式的理解和掌握，分析图像和知道平均速度的计算方法总路程比上总时间是解决此题的关键． 六、综合能力题（本大题3小题，共18分） 23. 使用弹簧测力计之前，要先观察弹簧测力计的______和_________，并调整指针在_________处，如图所示，正在使用的弹簧测力计指针指在某一位置，图中所测物体的重力是________N。 【答案】 ①. 量程 ②. 分度值 ③. 零刻度线 ④. 4.4 【解析】 【详解】[1][2][3][4]弹簧测力计是测量力的大小的仪器，使用弹簧测力计之前，要先观察弹簧测力计的量程和分度值，并调整指针在零刻度线处,图中弹簧测力计的量程为0~10N，分度值为0.4N，指针指向4.4N的位置，所以弹簧测力计的示数为4.4N，所测物体的重力是4.4N。 24. 游乐场中有许多有趣的游戏（如图），有些还很惊险刺激．请结合所学知识完成下列题目。 （1）“蹦床”不仅是奥运会的正式比赛项目，也是小朋友非常喜欢的游戏项目。 ①小朋友通过对蹦床施力，使蹦床发生弹性形变，因而蹦床具有了__________能；同时，由于力的作用是________的，蹦床对小朋友也施加力，把小朋友弹到高处，小朋友的__________能增加。 ②在蹦床游戏中，哪一阶段是动能转化为弹性势能______。 A．从高处下落，到刚接触蹦床 B．从接触蹦床，到蹦床形变最大 C．从离开蹦床，到上升到最高处 （2）过山车是一项非常惊险刺激的娱乐活动。 ①过山车通过A点向上运动过程中，动能______，重力势能______。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） ②后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低，是因为______力的存在，使机械能变少。 【答案】（1） ①. 弹性势 ②. 相互 ③. 重力势 ④. B （2） ①. 变小 ②. 变大 ③. 摩擦 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]小朋友对蹦床施力使蹦床发生弹性形变，蹦床具有弹性势能。力的作用是相互的，蹦床对小朋友施加力，将小朋友弹到高处，小朋友的重力势能增加。 [4]从接触蹦床到蹦床形变最大的过程中，动能转化为弹性势能，因此选B。 【小问2详解】 [1][2]过山车通过 A点向上运动时，速度减小，动能变小，高度增加，重力势能变大。 [3]过山车运动过程中受摩擦力作用，部分机械能转化为内能，机械能减少，因此后面的“小山丘”设计得比开始时低。 25. 阅读下列短文，回答问题。 火星探测 中国宣布2033年即将登陆火星，这一消息引起全球热议。 火星是太阳系中与地球最相似的行星，有大气，温度适宜，自转周期和地球相近，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的二分之一，人类对火星的探测具有重大的科学意义。 2020年4月24日，国家航天局宣布将我国火星探测任务命名“天问”，首个探测器命名“天问一号”．天问一号将一次性完成“绕、落、巡”三大任务，这在世界航天史上还没有先例。 “绕”，探测器经过7个月的长途飞行，已于2021年2月3日成功抵达火星附近，10日进入椭圆轨道绕火星运动，实现火星的远、近火点环绕探测。 “落”，使探测器着陆火星表面将是一个更艰巨的挑战，需在7分钟内，通过四个阶段的减速使探测器的时速降至0.第一阶段气动减速，给探测器来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342 km/h；第三阶段动力减速，探测器反推发动机点火工作，速度减至3.6 m/s；第四阶段着陆缓冲，探测器悬停在空中，寻找合适的位置着陆。 “巡”，当探测器到达火星后，放出巡视车，完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作，为下一步探测打好基础。 （1）探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化．由近火点向远火点运动时，探测器的动能________，机械能________；（均选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）探测器着陆前的动力减速阶段，速度减少了________m/s；该过程中发动机点火喷出与运动方向________（选填“相同”或“相反”）的高压燃气，以获得与运动方向相反的反冲力。 （3）探测器降落到火星表面后，探测器对火星表面的压力和火星对探测器的支持力________（选填“是”或“不是”）一对平衡力。 （4）在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空h处悬停时其质量为m，反推发动机喷出的气体对探测器的作用力大小为________。从悬停位置下降到火星表面重力所做的功为________。 【答案】（1） ①. 变小 ②. 不变 （2） ①. 91.4 ②. 相同 （3）不是 （4） ①. ②. 【解析】 【分析】本题以天问一号火星探测任务为背景，综合考查力学板块多个核心知识点，结合题干信息与力学规律分步分析。先明确各问对应的物理原理，再依次推导结论。 【小问1详解】 [1][2]探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化。由近火点向远火点运动时，探测器的高度增大，重力势能变大，动能转化为重力势能，动能变小。由于只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持不变，因此机械能不变。 【小问2详解】 [1]探测器着陆前的动力减速阶段，初速度为，末速度为3.6m/s，速度减少量为 [2]根据力的作用是相互的，要获得与运动方向相反的反冲力实现减速，需要喷出与运动方向相同的高压燃气，燃气对探测器施加与运动方向相反的力，使探测器减速。 【小问3详解】 探测器降落到火星表面后，探测器对火星表面的压力和火星对探测器的支持力是一对相互作用力，两个力分别作用在火星和探测器两个不同物体上，不符合二力平衡“作用在同一物体上”的条件，因此不是一对平衡力。 【小问4详解】 [1]探测器在火星上空h处悬停时处于平衡状态，根据二力平衡，反推发动机喷出的气体对探测器的作用力与探测器受到的火星重力大小相等，因此作用力大小为 [2]从悬停位置下降到火星表面，重力方向与运动方向一致，重力所做的功为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期第一阶段质检练习 九年级物理科 说明：本次考试用时80分钟，满分100分 一、单项选择题（每题3分，共21分） 1. 下列物体中不具有弹性势能的是 A. 弹簧 B. 压弯的树枝 C. 拨动的琴弦 D. 形变的蹦床 2. 如图所示实例中，力对物体没有做功的是（　　） A. 起重机吊起大象 B. 马拉车前进 C. 跳水运动员从跳台跳下 D. 杠铃纹丝未动 3. 下列关于内能的说法中正确的是 A. 静止的物体没有内能 B. 0℃以下的物体没有内能 C. 内能和机械能是同一种形式的能量 D. 内能与物体的温度有关 4. 如图，要粗测举重运动员成功举起杠铃时，对杠铃所做功的功率，以下物理量中不需要测量的是（　　） A. 运动员的重力 B. 杠铃被举起的高度 C. 杠铃的质量 D. 举起杠铃的时间 5. 生活中我们会见到或使用许多机械，好像用它们无所不能，事实上用它们永远做不到（　　） A. 省力 B. 省距离 C. 省时 D. 省功 6. 甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度．则（） A. 乙升降机提升重物做的有用功较多                       B. 甲升降机的电动机做的额外功较多 C. 甲升降机的电动机做的总功较少                          D. 乙升降机的电动机做的总功较少 7. 2019年3月10日凌晨，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星6C”卫星发射升空，在卫星加速升空的过程中，关于卫星的能量分析，下列说法正确的是 A. 动能增加，势能不变 B. 动能不变，势能增加 C. 机械能总量不变 D. 机械能总量增加 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 把烧红的铁块放入冷水中，铁块会凉下来.这是利用___________的方式改变物体内能。在此过程中，高温物体是铁块，它放出热量，温度________（选填“降低”或“升高”），内能________（选填“减少”或“增大”）。 9. 重60N的物体在20N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m，推力对物体做功是______J，重力对物体做功是______J。当推力撤消后，该物体由于惯性又前进了0.5m，在这个过程中推力对物体做的功是______J。 10. 为了将沙子运到楼上，首先将沙子装到铁桶里，然后用手提着装有沙子的铁桶上楼，在上楼的过程中，手对沙子做的功是_______功，手对铁桶做的功是_______功，手对_______做的功是总功。 11. 一辆轿车以72 km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶10分钟，轿车的质量为1 500 kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍（g取10 N/kg），则汽车行驶的距离为_________km，牵引力为_________N。此时汽车的功率为_________kW。 12. 撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成如图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落，到达最高点的过程中是动能和_______转化为_____ ；下落过程中_____能逐渐增加。 13. 如图所示，用滑轮组拉动重70N的物体A，在10s内使A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地面对A的摩擦力为30N，则A运动速度是_____m/s，滑轮组所做的有用功是_____J，滑轮组的机械效率是_____． 14. 在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力，拉动的距离，提升高度，所用时间。则拉力F做功的功率为______W，此过程中物体受到的摩擦力为______N，斜面的机械效率是______。 三、作图题（共7分） 15. 用一根细线系着一个小钢球做成一个摆。如图所示，是小钢球摆动过程中某时刻的位置，画出此时小钢球受力的示意图（不计空气阻力）。 16. 某人利用滑轮组向下拉绳提起物体，请在图中画出绳子绕法。 17. 图中，请画出FA的力臂l，并在B端画出使杠杆平衡的最小力FB。 四、实验题（本大题共3小题，共20分） 18. 小明同学想测出自己从一楼跑到三楼做功的功率，如图所示。 （1）所需要的测量工具有：_________、_________、_________。 （2）小明同学设计的实验步骤如下，其中多余的是_________。 A. 测出自身的质量m B. 测出楼梯的总长度L C. 测出一楼到三楼的竖直高度h D. 测出上楼所用的时间t E. 算出上楼的功率P （3）小明同学爬楼的功率_________（用题中所给物理量表示）。 （4）下列选项中可能是小明同学上楼的功率的是_________。 A. 2 W B. 20 W C. 200 W D. 2 000 W （5）实验结束后，小明连续又爬了好几趟楼，由于体力消耗，爬楼的速度会越来越慢，则他的爬楼功率会变________（选填“大”或“小”）。 19. 如图，在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”的实验中，让高处的重物下落，将小木桩打入沙中。 （1）在此实验中，研究对象是铁块，我们是通过观察__________来比较铁块重力势能的大小，这种研究问题的方法是____________； （2）若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hA ________（选填“＞”“＜”或“＝”）hB； （3）若A、C两铁块下落的高度相同，则两铁块的质量关系是mA ________（选填“＞”“＜”或“＝”）mC； （4）实验得出的结论是：物体重力势能的大小跟物体的_______和________有关； （5）下列实验中，与该实验步骤（1）中用到的实验方法相同的是________（选填字母）。 A. 牛顿第一定律的得出 B. 探究滑动摩擦力大小与什么因素有关 C. 探究杠杆的平衡条件 D. 将正在发声的音叉放入水中溅起水花来探究声音如何产生 20. 小明在“测量滑轮组的机械效率”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 钩码提升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 1.0 0.1 0.8 0.4 31.25% 2 1.0 0.2 0.8 0.8 31.25% 3 2.0 0.1 1.2 0.4 41.67% 4 3.0 0.1 1.5 （1）根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s＝________m，机械效率η＝________； （2）通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越________； （3）在第2次实验时，如果拉力方向与竖直方向有一定夹角，那么所测得的滑轮组的机械效率将会________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为________N； （5）以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是（ ） A. 动滑轮的重力 B. 绳子与滑轮之间的摩擦 C. 物体上升的高度 五、计算题（本大题共2小题，共13分） 21. 如图所示是救援直升机实施救援的情景。若消防员与被救人员的总质量为160kg，两人在拉力的作用下竖直向上匀速移动，速度为2m/s，g取10N/kg。求： （1）拉力的大小； （2）拉力在10s内做的功； （3）拉力在10s内的功率。 22. 一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经l5s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下．其v-t图像如图所示．已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求： （1）整个过程中发动机做的功； （2）汽车的最大速度ν最大 （3）全程中汽车的平均速度ν． 六、综合能力题（本大题3小题，共18分） 23. 使用弹簧测力计之前，要先观察弹簧测力计的______和_________，并调整指针在_________处，如图所示，正在使用的弹簧测力计指针指在某一位置，图中所测物体的重力是________N。 24. 游乐场中有许多有趣的游戏（如图），有些还很惊险刺激．请结合所学知识完成下列题目。 （1）“蹦床”不仅是奥运会的正式比赛项目，也是小朋友非常喜欢的游戏项目。 ①小朋友通过对蹦床施力，使蹦床发生弹性形变，因而蹦床具有了__________能；同时，由于力的作用是________的，蹦床对小朋友也施加力，把小朋友弹到高处，小朋友的__________能增加。 ②在蹦床游戏中，哪一阶段是动能转化为弹性势能______。 A．从高处下落，到刚接触蹦床 B．从接触蹦床，到蹦床形变最大 C．从离开蹦床，到上升到最高处 （2）过山车是一项非常惊险刺激的娱乐活动。 ①过山车通过A点向上运动过程中，动能______，重力势能______。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） ②后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低，是因为______力的存在，使机械能变少。 25. 阅读下列短文，回答问题。 火星探测 中国宣布2033年即将登陆火星，这一消息引起全球热议。 火星是太阳系中与地球最相似的行星，有大气，温度适宜，自转周期和地球相近，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的二分之一，人类对火星的探测具有重大的科学意义。 2020年4月24日，国家航天局宣布将我国火星探测任务命名“天问”，首个探测器命名“天问一号”．天问一号将一次性完成“绕、落、巡”三大任务，这在世界航天史上还没有先例。 “绕”，探测器经过7个月的长途飞行，已于2021年2月3日成功抵达火星附近，10日进入椭圆轨道绕火星运动，实现火星的远、近火点环绕探测。 “落”，使探测器着陆火星表面将是一个更艰巨的挑战，需在7分钟内，通过四个阶段的减速使探测器的时速降至0.第一阶段气动减速，给探测器来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342 km/h；第三阶段动力减速，探测器反推发动机点火工作，速度减至3.6 m/s；第四阶段着陆缓冲，探测器悬停在空中，寻找合适的位置着陆。 “巡”，当探测器到达火星后，放出巡视车，完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作，为下一步探测打好基础。 （1）探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化．由近火点向远火点运动时，探测器的动能________，机械能________；（均选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）探测器着陆前的动力减速阶段，速度减少了________m/s；该过程中发动机点火喷出与运动方向________（选填“相同”或“相反”）的高压燃气，以获得与运动方向相反的反冲力。 （3）探测器降落到火星表面后，探测器对火星表面的压力和火星对探测器的支持力________（选填“是”或“不是”）一对平衡力。 （4）在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空h处悬停时其质量为m，反推发动机喷出的气体对探测器的作用力大小为________。从悬停位置下降到火星表面重力所做的功为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $