2026-2027学年九年级上册物理第一次阶段性检测（苏州专用）（范围：第11,12章）苏科版

**基本信息** 2026-2027学年苏州九上物理阶段检测，聚焦苏科版11-12章，以无人机物流、氢能源等真实情境为载体，融合杠杆、机械能、比热容等核心知识，注重物理观念建构与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12/24|杠杆分类、功与功率、机械能变化|结合俯卧撑等生活场景，考查省力杠杆判断（物理观念）| |填空题|8/25|盘山公路（斜面）、定滑轮作用、热机冲程|联系骊山晚照文化素材，计算牵引力功（科学思维）| |作图题|3/6|杠杆最小动力、滑轮组绕线|注重规范作图，培养模型建构能力（科学探究）| |计算题|2/14|机器人牵引力功、氢燃料热量计算|结合大运会机器人、新能源，考查能量转化（科学态度与责任）| |实验题|4/24|杠杆平衡条件、动能影响因素、比热容比较|设计“模拟打桩”等探究实验，强化证据意识（科学探究）| |综合题|1/7|投石机模型制作与测试|融合史料与工程实践，培养创新应用能力（科学态度与责任）|

2026-2027学年九上第一次阶段性检测（苏州专用） 物 理 考试时间：100分钟； 试卷满分：100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2. 答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答题标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水笔将答案写在答题卡的指定位置，在其他位置答题一律无效。 3. 作图题必须用2B铅笔做答，并请加黑、加粗。 4.测试范围：苏科版2024九年级上册第11,12章 第I卷 选择题（24分） 一、选择题（24分） 1．下图以O为支点的人体杠杆中，属于省力杠杆的是（   ） A．举哑铃 B．仰卧起坐 C．俯卧撑 D．高抬腿 2．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的时间从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力所做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（　　） A．F1<F2，W1﹦W2，P1﹦P2 B．F1>F2，W1>W2，P1>P2 C．F1<F2，W1<W2，P1<P2 D．F1<F2，W1﹦W2，P1>P2 3．2024年5月7日，河北省首条低空无人机物流运输航线试航成功。下图为正在运输货物的无人机，下列说法正确的是（  ） A．无人机上升过程中，货物的重力势能可能减小 B．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 C．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能一定为零 D．无人机下降过程中，货物的动能一定增大 4．甲乙两个滑轮组如图所示 ，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ） A．若G1 = G2，拉力做的额外功相同 B．若G1 = G2，拉力做的总功相同 C．若G1 = G2，甲的机 械效率大于乙的机械效率 D．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 5．小华利用橡皮筋和钩码制作了如图所示的“魔罐”。在水平地面上用手将它推出，滚动一段时间后，它能自动折返。“魔罐”被推出后向前滚动的过程中（　　） A．动能转化为弹性势能 B．弹性势能转化为动能 C．重力势能转化为弹性势能 D．弹性势能转化为重力势能 6．下列现象不是利用水的比热容较大这一特征的是（　　） A．汽车发动机的冷却循环系统用水作工作物质 B．春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏 C．炎热的夏天，常常在教室的地面上洒水 D．城市建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温 7．如图，杠杆在水平方向平衡，若将弹簧测力计从位置1缓慢移动至位置2，且在此过程中杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数变化为（　　） A．先减小后增大 B．先增大后减小 C．不断减小 D．不断增大 8．如图是我国发射的导弹在大气层中飞行时的线路图，下列说法正确的是（   ） A．导弹上升阶段重力势能减小 B．导弹上升到最高点时动能不为零 C．导弹下降阶段机械能一定不变 D．导弹下降阶段动能不断减小 9．古代的人们曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，把艾绒黏附在木质推杆前端，取火时，一手握住套筒，另一手向内猛推推杆，推杆前端的艾绒即燃。下列事例与艾绒被点燃的过程中，能量转化情况相同的是（   ） A．内燃机的做功冲程 B．内燃机的压缩冲程 C．炒菜时铁锅热的烫手 D．利用电饭锅煮米饭 10．如图所示，取两根光滑木棍，将绳子的一端系在其中一根棍上，再按图示的绕法依次绕过两根木棍，缓慢拉动绳子，两根棍靠拢。若想用更小的力也能让木棍靠拢，则下列说法中可行的是（    ）    A．将木棍的表面变得粗糙些 B．将绳子在木棍上多绕几圈 C．沿竖直方向匀速拉动绳子 D．缩短木棍的长度，使其质量变小 11．甲、乙两物体质量相等，甲的温度降低15℃，乙的温度降低10℃时，甲放出的热量是乙放出热量的两倍，则甲、乙两物质的比热之比是（    ） A．2∶1 B．3∶1 C．3∶2 D．4∶3 12．如图所示，某同学在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小球，另一端固定在A点。B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点自由释放后达到的最低点，关于小球从A点到C点的运动过程，下列说法中正确的是（　　） A．小球在B点时的动能最大 B．从B点下落到C点的过程中，小球的动能一直在减小 C．从A点下落到C点的过程中，橡皮筋对小球的拉力不断增大 D．从A点到C点小球重力势能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量 第II卷 非选择题（76分） 二、填空题（25分） 13．如图人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，不受空气阻力，机械能守恒，当卫星从近地点向远地点运动时，它的重力势能______（选填“减小”或“增大”），卫星在______（选填“远”或“近”）地点时重力势能最大。    14．“骊山晚照”是关中八景之一，如图是骊山上的盘山公路，它实质上是简单机械中的______（填具体名称）。该盘山公路全长8.4km，海拔落差高度约为1050m。一辆重为的汽车，从山底匀速开上山顶，汽车在行驶过程中牵引力保持不变，则汽车牵引力所做的总功为______J，受到的阻力为______N。 15．使用简单机械可以给人们的生活带来便利。 （1）如图甲，旗杆的顶端安装着一个定滑轮，使用它的好处是__________； （2）如图乙，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可减小__________，剪断物体更省力； （3）如图丙，是用螺丝刀拧螺丝的情景。螺丝钉上螺纹__________（选填“密”或“疏”）一些的螺丝钉拧起来更省力，螺纹相当于一个__________（填简单机械名称）。 16．某汽车发动机输出功率为30kW，恰能以54km/h，匀速行驶4.5km，其间发动机共做功_______J，汽车行驶时受到的阻力为_____N．当汽车上坡时，只能保持36km/h的速度匀速行驶时，此时汽车发动机牵引力为______N． 17．用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m1=m3<m2。实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。木桩进入沙中的深度越深，则物体对木桩做的功越______。比较A、B可知：物体重力势能的大小与物体的________有关；比较___________可知：物体重力势能的大小与物体被举的高度有关。 18．如图甲所示为小明同学制作的热机模型，经检查气密性良好，他多次快速向左推动活塞，通过______的方式改变了针筒内气体的内能，同时观察到数字温度计的示数变大，摸到管壁发热。该过程的能量转化与汽油机工作时______（选填“乙”或“丙”）图的冲程相似。若某台汽油机的飞轮转速为3600r/min，则该汽油机每秒内完成______个冲程，对外做功______次。 19．如图所示的轻质杠杆，处悬挂重的物体，处施加一个竖直向上的拉力，杠杆可绕点转动，当和同时处于水平方向时，拉力为______________________N。此时保持为竖直方向不变，让杠杆逆时针转动一定角度（小于），该过程中，的大小将___________（变大/不变/变小）。 20．如图甲所示，将一根弹簧和一个质量为1kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面。现将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，弹簧原来的长度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）40cm，在0~t1过程中，小球的动能______（选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“不变”），此过程中小球重力势能的变化量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）动能变化量，在t1、t2两个时刻，小球的动能分别为Ek1、Ek2，则Ek1______Ek2（选填“＞”、“＝”或“＜”） 三、作图题（6分） 21．请按照要求完成作图： (1)图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重）。关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图，O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力。请在图乙中画出在B点关上后备箱盖的最小动力F1及其力臂l1； (2)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出动力臂L1和阻力F2的示意图； (3)请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起。 四、计算题（14分） 22．如图所示，是成都大运会的一款蓉宝机器人，具有人脸识别、引导、翻译等功能，还可以提供急救包，是世界上首款带有应急功能的机器人。若重为600N的机器人在50N的牵引力作用下，以的速度在水平地面沿直线匀速行驶60s。求： （1）机器人受到的重力做的功； （2）此过程中牵引力所做的功； （3）此过程中牵引力做功的功率。    23．氢燃料新能源具有清洁无污染、效率高等优点，其热值为q氢=1.4×108J/kg。求： (1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？ (2)用这些热量给质量为400kg，温度为15℃的水加热（不计热量损失），水的温度升高多少度？（已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃) ） (3)某氢能源汽车以1.4×105W的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量有50%用来做有用功，能使该汽车匀速行驶多长时间？ 五、实验题（24分） 24．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题。 (1)实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时应该将图甲右边的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡；在乙图中，调节到水平位置平衡的目的是_____，若在左右两边各加挂一个钩码，杠杆向_____（选填“左”或“右”）倾斜； (2)保持图丙中左边钩码的个数和位置不变，在右端用弹簧测力计竖直向下拉杠杆。弹簧测力计从B点向支点O移动过程中（未到O点），杠杆始终保持水平平衡，大致可以反映拉力F的大小随它的力臂l变化的关系的是： ； A．B．C．D． (3)如图丁所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，然后逐渐向右倾斜时，使杠杆始终在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将________（选填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是___________。 25．小明通过下面的实验，研究“动能的大小与哪些因素有关”的问题： (1)实验中，通过比较木块运动的距离来判断小球动能的大小，这种实验方法是________（选填“控制变量法”或“转换法”）； (2)图甲、丙两次实验，得出的结论是：在________一定时，质量越大，动能越大。 (3)同学们在讨论动能与生活、生产的联系时，提出下列几种现象或应用，其中与本实验结论有关的是（　　） A．禁止高空抛物 B．桥面设定最大承载质量 C．不同车型设定不同的最高行驶速度 D．飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平 (4)有同学还想用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究小球的动能大小与质量的关系，如图丁所示，这个设计方案是否可行，你的理由是________。 26．如图甲是“观察不同物质吸热升温的现象”的实验装置，用红外灯均匀照射装有沙子和水的两个瓷盘，每隔1分钟用温度计分别测出沙子和水的温度。 (1)为完成实验，除温度计、秒表外，还需要的测量工具是________。 (2)实验中，通过比较________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来间接反映水和沙子吸收热量的多少。 (3)为了比较沙子和水两种物质的吸热本领，小明同学提出了以下两种比较方案： A方案：让两者升高相同的温度比较加热时间 B方案：让两者加热相同时间比较升高的温度 你认为可行的方案是________（选填“A方案”、“B方案”或“A和B都可行”）。 (4)小华同学根据实验数据作出了水和沙子的温度随加热时间变化的图像，如图乙，当水和沙子都升高到40℃时，两者吸收的热量________（选填“相等”或“不相等”）；若使两种物质吸收相同的热量，升高温度较多的是________（选填“沙子”或“水”）。 (5)完成实验后，小明和小华两位同学又利用图丙装置比较不同燃料的热值。他们称量质量相等的碎纸片和酒精进行实验，实验中，需等待燃料________（选填“燃烧相同的时间”或“燃尽”），才能正确采集数据，数据如下表。 （a）补全表格中的内容； 燃料 加热前的水温/℃ ________ 水温的变化/℃ 酒精 20 65 45 碎纸片 20 80 60 （b）根据实验数据，小林却得出了与事实相反的实验结论：质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多，你认为他在实验中疏忽的点有可能是________。 27．如图所示，为比较1、2两种液体的比热容及A、B两种燃料的热值，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质量均为10g，烧杯内的液体初温相同，t0=22℃，三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图所示（不计热量损失）。 (1)在实验中，三个烧杯中液体1和液体2的_________（选填“质量”或“体积）必须相同。液体1的比热容c1与液体2的比热容c2相比，c1_________c2（选填“”、“＝”、“”）。 (2)比较1、2两种液体的比热容，应选择_________两图进行实验；比较A、B两种燃料的热值，应选择_________两图进行实验，燃料A和B的热值之比为_________。 (3)在甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，测出水的质量和燃料烧尽时水升高的温度，再结合燃料的质量这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比_________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 六、综合题（7分） 28．学科实践——制作投石机模型 某小组计划制作投石机模型，参加学校的“投石机定位球”比赛，比赛共设两个评价指标如下表表一： 表一 评价指标 评价等级 优秀 良好 待改进 指标一：投准 （5个不同定位点，每个点投2次） 落点在指定区域内（代表进球）7-10次 落点在指定区域内（代表进球）4-6次 落点在指定区域内（代表进球）3次及以下 指标二：投远 （最大射程测试） 射程最远 射程较远 射程较近 【史料与参考】 (1)通过查阅史料发现：投石机（图甲）是古人应用杠杆及能量转化原理制造的武器，其最终将石头投出的能量源自配重的__________能； (2)通过网购模型（图乙），有了新的能量转化思路。但因其底座轻且短，发射时抛掷杆撞击挡板，常导致底座的__________（前/后）端翘起，甚至整个翻倒。小组最终参考了图丙进行设计制作； 【设计与制作】 小组的设计图及简要说明如图丁，最终模型如图戊。主要改进：将丙图顶部的挡板改成可在三个不同位置安装的挡杆、增加了释放装置等。 表二 小球a 投射角度/度 15 30 45 60 75 投射距离/米 4.2 5.3 6.4 5.5 4.8 (3)给橡皮筋左端设置3个挂钩，主要是为达成评价指标中的__________（投准/投远）； (4)查阅资料时，小组还偶然发现一组研究数据（表二），数据说明投射距离还与__________有关，这才有了可变换位置挡杆的设计。参考表二中数据及图丁，理论上将挡杆放在__________号安装孔时最利于投远。 【检验与测试】 (5)但是，实测结果却是：其他条件不变时，投射角度越小投射距离越远。在仔细对比分析各角度投出瞬间后发现：投射角越小，__________，所以投射距离越远；可见表二规律的成立是有严格前提的； 【反思与评价】 (6)为比赛公平，结合小组研究，请你给裁判组提一个合理建议：__________。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九上第一次阶段性检测（苏州专用） 物 理 考试时间：100分钟； 试卷满分：100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2. 答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答题标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水笔将答案写在答题卡的指定位置，在其他位置答题一律无效。 3. 作图题必须用2B铅笔做答，并请加黑、加粗。 4.测试范围：苏科版2024九年级上册第11,12章 第I卷 选择题（24分） 一、选择题（24分） 1．下图以O为支点的人体杠杆中，属于省力杠杆的是（   ） A．举哑铃 B．仰卧起坐 C．俯卧撑 D．高抬腿 【答案】C 【详解】A．在举哑铃的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意； B．在仰卧起坐的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B不符合题意； C．做俯卧撑的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意； D．在高抬腿的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的时间从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力所做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（　　） A．F1<F2，W1﹦W2，P1﹦P2 B．F1>F2，W1>W2，P1>P2 C．F1<F2，W1<W2，P1<P2 D．F1<F2，W1﹦W2，P1>P2 【答案】A 【详解】同一物体的重力相同，在AB斜面的倾斜角度小于AC斜面，所以F1<F2，光滑斜面，所以不考虑阻力，即有用功等于总功，有用功相同，所以总功相同，即W1﹦W2，结合功率公式可知相同时间内做功相同，所以功率相同P1﹦P2。故A正确，BCD错误。 故选 A。 3．2024年5月7日，河北省首条低空无人机物流运输航线试航成功。下图为正在运输货物的无人机，下列说法正确的是（  ） A．无人机上升过程中，货物的重力势能可能减小 B．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 C．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能一定为零 D．无人机下降过程中，货物的动能一定增大 【答案】B 【详解】A．无人机上升过程中，货物的高度变大，重力不变，重力势能变大，故A错误； B．无人机水平匀速飞行时，货物的质量、速度和高度不变，重力势能不变，动能不变，则机械能保持不变，故B正确； C．无人机在某一高度悬停时，货物具有一定的高度，货物的重力势能不为零，则机械能不为零，故C错误； D．若无人机下降过程中是匀速下降，则货物的动能不变，故D错误。 故选B。 4．甲乙两个滑轮组如图所示 ，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ） A．若G1 = G2，拉力做的额外功相同 B．若G1 = G2，拉力做的总功相同 C．若G1 = G2，甲的机 械效率大于乙的机械效率 D．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 【答案】C 【详解】有用功为GH，若则有用功相等．对动滑轮做的功为额外功，乙的动滑轮质量大额外功多，因此乙的总功多，机械效率低．答案AB错，C对．同一个滑轮组提起不同的重物，有用功不同，额外功相同，机械效率不同，提升重物越重机械效率越高．D错． 5．小华利用橡皮筋和钩码制作了如图所示的“魔罐”。在水平地面上用手将它推出，滚动一段时间后，它能自动折返。“魔罐”被推出后向前滚动的过程中（　　） A．动能转化为弹性势能 B．弹性势能转化为动能 C．重力势能转化为弹性势能 D．弹性势能转化为重力势能 【答案】A 【详解】“魔罐”被推出后向前滚动的过程中，速度变小，同时魔罐内的金属块随魔盒一起转动，把橡皮筋拧紧，动能转化为橡皮筋弹性势能；魔罐开始向回滚动，橡皮筋弹性势能转化为动能；“魔罐”滚动的过程中，“魔罐”的质量不变，高度不变，重力势能不变，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．下列现象不是利用水的比热容较大这一特征的是（　　） A．汽车发动机的冷却循环系统用水作工作物质 B．春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏 C．炎热的夏天，常常在教室的地面上洒水 D．城市建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温 【答案】C 【详解】A．因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机的冷却循环系统用户水做工作物质，故A不符合题意； B．因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故B不符合题意； C．炎热的夏天，往室内地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，不是利用水的比热容大的特点，故C符合题意； D．城市修建人工湖，使水的覆盖面积增大，因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，吸收相同的热量，温度升高的少，可以减弱热岛效应，故D不符合题意。 故选C。 7．如图，杠杆在水平方向平衡，若将弹簧测力计从位置1缓慢移动至位置2，且在此过程中杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数变化为（　　） A．先减小后增大 B．先增大后减小 C．不断减小 D．不断增大 【答案】A 【详解】当施加的动力垂直于杠杆时，动力臂最长，杠杆始终在水平位置保持平衡，阻力和阻力臂一定，结合杠杆的平衡条件可知此时的动力最小，所以从位置1移动到2的过程中，动力臂先增大后减小，因此动力F先减小再增大，即弹簧测力计的示数变化为先减小后增大。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．如图是我国发射的导弹在大气层中飞行时的线路图，下列说法正确的是（   ） A．导弹上升阶段重力势能减小 B．导弹上升到最高点时动能不为零 C．导弹下降阶段机械能一定不变 D．导弹下降阶段动能不断减小 【答案】B 【详解】A．导弹上升阶段，其高度变大，所以重力势能增大，故A错误； B．因为导弹上升到最高点还具有向前的速度，所以导弹在最高点时动能不为零，故B正确； C．因为导弹在经过大气层时受到气体的阻碍作用，所以机械能会发生改变，故C错误； D．导弹下降的过程中速度变大，所以动能变大，故D错误。 故选B。 9．古代的人们曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，把艾绒黏附在木质推杆前端，取火时，一手握住套筒，另一手向内猛推推杆，推杆前端的艾绒即燃。下列事例与艾绒被点燃的过程中，能量转化情况相同的是（   ） A．内燃机的做功冲程 B．内燃机的压缩冲程 C．炒菜时铁锅热的烫手 D．利用电饭锅煮米饭 【答案】B 【详解】A．艾绒被点燃过程为取火时，向内猛推推杆，是对推杆做功，机械能转化为内能，使艾绒的内能增加，温度升高被点燃。内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能，与艾绒被点燃过程的能量转化（机械能转化为内能）不同，故A不符合题意； B．内燃机的压缩冲程是将机械能转化为内能，与艾绒被点燃过程的能量转化相同，故B符合题意； C．炒菜时铁锅热得烫手，是通过热传递的方式改变物体的内能，并非机械能转化为内能，与艾绒被点燃过程的能量转化不同，故C不符合题意； D．利用电饭锅煮米饭，是将电能转化为内能，与艾绒被点燃过程的能量转化不同，故D不符合题意。 故选B。 10．如图所示，取两根光滑木棍，将绳子的一端系在其中一根棍上，再按图示的绕法依次绕过两根木棍，缓慢拉动绳子，两根棍靠拢。若想用更小的力也能让木棍靠拢，则下列说法中可行的是（    ）    A．将木棍的表面变得粗糙些 B．将绳子在木棍上多绕几圈 C．沿竖直方向匀速拉动绳子 D．缩短木棍的长度，使其质量变小 【答案】B 【详解】将绳子的一头系在一棍上，然后如图所示，在棍子的中部绕几圈，它的实质是一个滑轮组，根据滑轮组的特点可知，滑轮组有几段绳子，绳端的拉力就是作用在棍上拉力的几分之一，滑轮组上绳子的段数越多越省力，所以想用更小的力也能让木棍靠拢，可以将绳子在木棍上多绕几圈，故B正确，ACD错误。 故选B。 11．甲、乙两物体质量相等，甲的温度降低15℃，乙的温度降低10℃时，甲放出的热量是乙放出热量的两倍，则甲、乙两物质的比热之比是（    ） A．2∶1 B．3∶1 C．3∶2 D．4∶3 【答案】D 【详解】由题意知 m甲=m乙，Δt甲=15℃，Δt乙=10℃，Q甲放=2Q乙放 因为 Q甲放=c甲m甲Δt甲，Q乙放=c乙m乙Δt乙，Q甲放=2Q乙放 所以 c甲m甲Δt甲=2c乙m乙Δt乙 则 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12．如图所示，某同学在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小球，另一端固定在A点。B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点自由释放后达到的最低点，关于小球从A点到C点的运动过程，下列说法中正确的是（　　） A．小球在B点时的动能最大 B．从B点下落到C点的过程中，小球的动能一直在减小 C．从A点下落到C点的过程中，橡皮筋对小球的拉力不断增大 D．从A点到C点小球重力势能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量 【答案】D 【详解】A．小球从A点到B点的运动过程，弹力为零，小球的重力势能转化为动能，但是从B点下落到C点的过程中，刚开始时，弹力向上，重力向下，弹力比较小，小于重力，合力向下，与小球运动的方向相同，小球向下加速运动，弹力慢慢变大，直至弹力等于重力时，速度变为最大；继续下落，弹力大于重力，合力向上，合力与速度方向相反，小球减速，直至到C点，故小球在BC之间某一点时的动能最大，故A错误； B．从B点下落到C点的过程中，小球的动能先增大，后减小，故B错误； C．从A到B，橡皮筋没有发生弹力形变，没有弹力，从B点下落到C点的过程中，橡皮筋对小球的拉力不断增大，故C错误； D．A点、C点速度都为零，动能为零，从A点到C点，小球的重力势能减小，橡皮筋的弹性势能增大，故小球重力势能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量，故D正确。 故选D。 第II卷 非选择题（76分） 二、填空题（25分） 13．如图人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，不受空气阻力，机械能守恒，当卫星从近地点向远地点运动时，它的重力势能______（选填“减小”或“增大”），卫星在______（选填“远”或“近”）地点时重力势能最大。    【答案】 增大 远 【详解】[1][2] 如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，不受空气阻力，机械能守恒，近地点距离地面较近则高度较小，远地点距离地面较远则高度较大。当卫星从近地点向远地点运动时，卫星的质量不变，高度逐渐增大，则重力势能增大；卫星在越高的位置重力势能越大，故卫星在远地点时重力势能最大。 14．“骊山晚照”是关中八景之一，如图是骊山上的盘山公路，它实质上是简单机械中的______（填具体名称）。该盘山公路全长8.4km，海拔落差高度约为1050m。一辆重为的汽车，从山底匀速开上山顶，汽车在行驶过程中牵引力保持不变，则汽车牵引力所做的总功为______J，受到的阻力为______N。 【答案】 斜面 2500 【详解】[1]盘山公路实质上是简单机械中的斜面，省力但是费距离。 [2]汽车牵引力所做的总功为 [3]有用功为 则额外功为 则受到的阻力为 15．使用简单机械可以给人们的生活带来便利。 （1）如图甲，旗杆的顶端安装着一个定滑轮，使用它的好处是__________； （2）如图乙，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可减小__________，剪断物体更省力； （3）如图丙，是用螺丝刀拧螺丝的情景。螺丝钉上螺纹__________（选填“密”或“疏”）一些的螺丝钉拧起来更省力，螺纹相当于一个__________（填简单机械名称）。 【答案】 改变力的方向 阻力臂 密 斜面 【详解】（1）[1]使用定滑轮的好处是可以改变力的方向，动滑轮可以省力，滑轮组可以省力也可以改变力的方向。 （2）[2]剪刀相当于一个杠杆，支点在剪刀的转动轴，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可减小阻力臂，剪断物体更省力。 （3）[3]螺丝钉螺纹密、螺线长，相当于斜面较长。因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力。 [4]螺丝钉上的螺纹相当于斜面，螺纹密一些的螺丝钉相当于增加了斜面的长度，拧起来更省力。 16．某汽车发动机输出功率为30kW，恰能以54km/h，匀速行驶4.5km，其间发动机共做功_______J，汽车行驶时受到的阻力为_____N．当汽车上坡时，只能保持36km/h的速度匀速行驶时，此时汽车发动机牵引力为______N． 【答案】 9×106 2000 3000 【详解】发动机功率P=30kW=30000W；速度v=54km/h=15m/s；路程S=4.5km；故汽车运动时间 ；发动机做功W=Pt=30000W×300s=9×106J；由P=Fv，；当汽车上坡时，v’=36km/h=10m/s；P=F’v’；可得: ． 点睛：本题是力学综合题，难点是涉及知识较多，解这类综合性题目要理清关系，把题目所给的物理量化成国际单位制的基本单位，然后根据已知量联系自己学过的知识把自己所能求出的量求出，从而发现新的问题，进而再次解答． 17．用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m1=m3<m2。实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。木桩进入沙中的深度越深，则物体对木桩做的功越______。比较A、B可知：物体重力势能的大小与物体的________有关；比较___________可知：物体重力势能的大小与物体被举的高度有关。 【答案】 多 质量 A、C 【详解】[1]物体下落过程中，物体的重力势能转化为动能，物体的重力势能越大，对木桩做功越多，木桩陷入沙坑越深。 [2]比较A、B可知，两个物体所处的高度相同，由题中条件可知，m1<m2，两物体的质量不同，再观察A、B可知，木桩进入沙中的深度不同，物体对木桩做的功不同，即物体的重力势能不同，说明了物体重力势能的大小与物体的质量有关。 [3]要知道物体重力势能的大小与物体被举的高度有关，需要物体被举的高度不同，木桩进入沙中的深度不同，其他相同，观察A、B、C可知，A、C和B、C，物体被举的高度不同，但是B、C木桩进入沙中的深度相同，B、C不符合，而A、C木桩进入沙中的深度不同，A、C中物体重力势能大小不同，A、C中物体的质量m1=m3，质量相同，可以知道物体重力势能的大小与物体被举的高度有关。 18．如图甲所示为小明同学制作的热机模型，经检查气密性良好，他多次快速向左推动活塞，通过______的方式改变了针筒内气体的内能，同时观察到数字温度计的示数变大，摸到管壁发热。该过程的能量转化与汽油机工作时______（选填“乙”或“丙”）图的冲程相似。若某台汽油机的飞轮转速为3600r/min，则该汽油机每秒内完成______个冲程，对外做功______次。 【答案】 做功 乙 120 30 【详解】改变内能有做功和热传递两种方式，快速向左推活塞，压缩针筒内气体做功，因此是通过做功的方式改变气体内能，该过程机械能转化为内能。 能量转化为机械能转内能，对应汽油机的压缩冲程：压缩冲程特点是两个气门关闭、活塞向上运动，对应图乙；丙图是做功冲程（内能转机械能）。 汽油机飞轮转速，即每秒飞轮转60圈；汽油机每转2圈完成4个冲程、对外做功1次，因此每秒完成冲程个，对外做功次。 19．如图所示的轻质杠杆，处悬挂重的物体，处施加一个竖直向上的拉力，杠杆可绕点转动，当和同时处于水平方向时，拉力为______________________N。此时保持为竖直方向不变，让杠杆逆时针转动一定角度（小于），该过程中，的大小将___________（变大/不变/变小）。 【答案】 10 变大 【详解】[1]如图所示，当����和����同时处于水平方向时，拉力F竖直向上作用在C点，其力臂是从O到C的水平距离为l=OA+BC=20cm+20cm=40cm 根据可得，即 解得F=10N。 [2]若保持F竖直向上不变，让杠杆绕O点逆时针方向转动，如图所示： 转动一定角度后，物体的力臂由OA变成了OA'，拉力F的力臂由l变成了OC'，由图可知，在直角三角形OAA'和直角三角形ADD'中，它们的内角都是相等的，所以直角三角形OAA'和直角三角形ADD'中相似，则有，由于AD<BC，则AD<OA，所以AD'<OA'，故OC'<2OA'，转动前l=2OA，故虽然转动后两者的力臂都变小了，但F的力臂小的更多，由杠杆平衡条件可得，F的大小将变大。 20．如图甲所示，将一根弹簧和一个质量为1kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面。现将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，弹簧原来的长度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）40cm，在0~t1过程中，小球的动能______（选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“不变”），此过程中小球重力势能的变化量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）动能变化量，在t1、t2两个时刻，小球的动能分别为Ek1、Ek2，则Ek1______Ek2（选填“＞”、“＝”或“＜”） 【答案】 大于 增大 大于 ＞ 【详解】[1]由图像可知，小球最终会静止在弹簧上，此时弹簧受到了小球向下的压力，且此时小球的高度为40cm，故弹簧的原长要大于40cm。 [2]由图像可知，小球最终会静止在40cm高的弹簧上，小球在这一位置受平衡力，即小球的重力和弹簧对小球的弹力相等，说明小球在0~t1过程中，受力不平衡，合力方向向下，向下做加速运动，小球质量不变，小球的动能增大。 [3]由图像可知，小球每次弹起的最大高度减小，说明小球运动时受到阻力的作用，在0﹣t1过程中小球重力势能转化为弹簧的弹性势能、小球的动能和内能，故在0﹣t1过程中小球重力势能的变化量大于动能变化量。 [4]由于小球受到阻力的作用，小球的一部分机械能会转化为内能，在t1、t2两个时刻，小球的高度是相同的，小球的重力势能相同，弹簧的弹性势能相同，根据能量守恒，动能会越来越小，其大小关系为 Ek1＞Ek2 三、作图题（6分） 21．请按照要求完成作图： (1)图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重）。关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图，O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力。请在图乙中画出在B点关上后备箱盖的最小动力F1及其力臂l1； (2)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出动力臂L1和阻力F2的示意图； (3)请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）根据杠杆平衡条件，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长动力越小，支点到动力作用点B的连线OB就是B点处的最长动力臂，此时动力最小。因此连接支点O与B点，这条线段就是最长动力臂，过B点作垂直于OB向下的带箭头线段，标注为最小动力即可。 （2）过支点O作作用线的垂线段，标注为，在钓鱼竿和鱼线的连接点，沿鱼线竖直向下画带箭头的线段，标注为即可。 （3）绳子自由端在人手上，然后绕到上方定滑轮，再绕到下方动滑轮，最后到上方定滑轮下面的挂钩上。 四、计算题（14分） 22．如图所示，是成都大运会的一款蓉宝机器人，具有人脸识别、引导、翻译等功能，还可以提供急救包，是世界上首款带有应急功能的机器人。若重为600N的机器人在50N的牵引力作用下，以的速度在水平地面沿直线匀速行驶60s。求： （1）机器人受到的重力做的功； （2）此过程中牵引力所做的功； （3）此过程中牵引力做功的功率。    【答案】（1）0J；（2）1500J；（3）25W 【详解】解：（1）依题意得，机器人在水平地面沿直线匀速行驶，则机器人受到的重力与运动方向垂直，因此重力做的功为0J。 （2）由得，机器人运动的距离 此过程中牵引力所做的功 （3）此过程中牵引力做功的功率 答：（1）机器人受到的重力做的功0J； （2）此过程中牵引力所做的功1500J； （3）此过程中牵引力做功的功率25W。 23．氢燃料新能源具有清洁无污染、效率高等优点，其热值为q氢=1.4×108J/kg。求： (1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？ (2)用这些热量给质量为400kg，温度为15℃的水加热（不计热量损失），水的温度升高多少度？（已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃) ） (3)某氢能源汽车以1.4×105W的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量有50%用来做有用功，能使该汽车匀速行驶多长时间？ 【答案】(1)4.2×107J (2)25℃ (3)150s 【详解】（1）0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量 Q放=mq氢=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J （2）水吸收的热量 Q吸=Q放=4.2×107J 由Q吸=cmΔt得水升高温度 （3）由题知公交车所做的功 W=ηQ放=50%×4.2×107J=2.1×107J 由得公交车行驶时间 五、实验题（24分） 24．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题。 (1)实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时应该将图甲右边的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡；在乙图中，调节到水平位置平衡的目的是_____，若在左右两边各加挂一个钩码，杠杆向_____（选填“左”或“右”）倾斜； (2)保持图丙中左边钩码的个数和位置不变，在右端用弹簧测力计竖直向下拉杠杆。弹簧测力计从B点向支点O移动过程中（未到O点），杠杆始终保持水平平衡，大致可以反映拉力F的大小随它的力臂l变化的关系的是： ； A．B．C．D． (3)如图丁所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，然后逐渐向右倾斜时，使杠杆始终在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将________（选填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是___________。 【答案】(1) 右 便于直接从杠杆上读出力臂的大小 左 (2)B (3) 变大 拉力的力臂变小 【详解】（1）[1]实验前，杠杆静止时左低右高，说明杠杆左侧偏重，依据“左偏右调，右偏左调”的原则，此时应将平衡螺母向右调节。 [2]杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以直接从杠杆的刻度上读取。 [3]乙图中，假设每个钩码重力为G，每格长度为L，根据杠杆平衡的条件，初始平衡时，则有 若在左右两边各加挂一个钩码，则此时杠杆左边 杠杆右边 此时，所以杠杆会向左倾斜。 （2）左边钩码的个数和位置不变，即阻力和阻力臂不变，设（k是一个定值），根据杠杆平衡条件，此时动力和动力臂的乘积等于定值k，即，当弹簧测力计从B点向支点O移动时，拉力F的力臂l不断减小，拉力F逐渐变大，拉力F与力臂l成反比，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （3）[1][2]当弹簧测力计竖直向上拉时，力臂是支点O到拉力作用线的垂直距离（即OC的长度），当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的作用线与杠杆不再垂直，拉力的力臂会变小，根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变小，因此弹簧测力计的示数必须变大，即拉力F必须变大才能保持平衡。 25．小明通过下面的实验，研究“动能的大小与哪些因素有关”的问题： (1)实验中，通过比较木块运动的距离来判断小球动能的大小，这种实验方法是________（选填“控制变量法”或“转换法”）； (2)图甲、丙两次实验，得出的结论是：在________一定时，质量越大，动能越大。 (3)同学们在讨论动能与生活、生产的联系时，提出下列几种现象或应用，其中与本实验结论有关的是（　　） A．禁止高空抛物 B．桥面设定最大承载质量 C．不同车型设定不同的最高行驶速度 D．飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平 (4)有同学还想用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究小球的动能大小与质量的关系，如图丁所示，这个设计方案是否可行，你的理由是________。 【答案】(1)转换法 (2)速度 (3)C (4)不可行，弹簧压缩相同情况下，每次小球获得的动能相同。 【详解】（1）实验中，由于小球动能的大小不能直接观察，通过比较木块运动的距离来判断小球动能的大小，即将不易观察和测量的动能大小转换为容易观察和测量的木块运动距离，这种方法是转换法。 （2）图甲、丙两次实验，小球静止释放的高度相同，小球到达斜面底端的速度相同，丙实验中小球的质量较大，推动木块运动的距离较远，故丙实验中小球的动能较大。可得出结论：在速度一定时，质量越大，动能越大。 （3）A．禁止高空抛物，体现高度越高，重力势能越大，与本实验无关。故A不符合题意； B．桥面设定最大承载质量：是为了防止桥因承受过大的压力而损坏，主要考虑的是桥的承受能力和压力问题，故B不符合题意； C．不同车型设定不同的最高行驶速度：是因为不同车型质量不同，为了保证安全，根据动能与质量和速度的关系，设定不同速度来控制动能大小，与动能和速度、质量的关系有关，故C符合题意； D．飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平：这是利用流体压强与流速的关系产生升力，故D不符合题意。 故选C。 （4）当用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放时，同一弹簧压缩相同程度，其弹性势能相同。由静止释放后，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，所以小球获得的动能相同。虽然小球质量不同，但由于动能相同，撞击同一木块时，木块移动的距离相等，无法体现出动能与质量的关系。因此，该设计方案不可行。 26．如图甲是“观察不同物质吸热升温的现象”的实验装置，用红外灯均匀照射装有沙子和水的两个瓷盘，每隔1分钟用温度计分别测出沙子和水的温度。 (1)为完成实验，除温度计、秒表外，还需要的测量工具是________。 (2)实验中，通过比较________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来间接反映水和沙子吸收热量的多少。 (3)为了比较沙子和水两种物质的吸热本领，小明同学提出了以下两种比较方案： A方案：让两者升高相同的温度比较加热时间 B方案：让两者加热相同时间比较升高的温度 你认为可行的方案是________（选填“A方案”、“B方案”或“A和B都可行”）。 (4)小华同学根据实验数据作出了水和沙子的温度随加热时间变化的图像，如图乙，当水和沙子都升高到40℃时，两者吸收的热量________（选填“相等”或“不相等”）；若使两种物质吸收相同的热量，升高温度较多的是________（选填“沙子”或“水”）。 (5)完成实验后，小明和小华两位同学又利用图丙装置比较不同燃料的热值。他们称量质量相等的碎纸片和酒精进行实验，实验中，需等待燃料________（选填“燃烧相同的时间”或“燃尽”），才能正确采集数据，数据如下表。 （a）补全表格中的内容； 燃料 加热前的水温/℃ ________ 水温的变化/℃ 酒精 20 65 45 碎纸片 20 80 60 （b）根据实验数据，小林却得出了与事实相反的实验结论：质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多，你认为他在实验中疏忽的点有可能是________。 【答案】(1)天平 (2)加热时间 (3)A和B都可行 (4) 不相等 沙子 (5) 燃尽 燃料燃尽时的水温/℃ 没有控制被加热水的质量相等（其他合理答案） 【详解】【小题1】根据控制变量法，要保证沙子和水的质量相等，所以需要天平测量质量。 【小题2】由于用红外灯均匀照射装有沙子和水的两个瓷盘，即沙子和水在相同的时间内吸收的热量相等，所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少。 【小题3】A方案通过升高相同的温度比较加热的时间，B方案通过加热相同的时间比较温度的变化，两者均能反映物质的吸热能力，故方案A和B都可行。 【小题4】由图乙可知，当水和沙子都升高到40℃时，沙子用了2.5min，而水用了5min，所以两者吸收的热量不相等。 由图乙可知，当水和沙子都加热5min时，此时两种物质吸收相同的热量，而沙子升高的温度较多。 【小题5】实验过程中应该控制燃料燃烧的质量相同，所以应该在燃料燃尽之后或燃烧相同的质量去比较液体升高的温度。 实验中要在燃料燃尽之后比较水升高的温度，因此该记录的另一组数据为：燃料燃尽时的水温/℃。 小林认为质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多，是因为：没有控制被加热水的质量相等，导致燃烧碎纸片给水加热后水温升高的多。 27．如图所示，为比较1、2两种液体的比热容及A、B两种燃料的热值，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质量均为10g，烧杯内的液体初温相同，t0=22℃，三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图所示（不计热量损失）。 (1)在实验中，三个烧杯中液体1和液体2的_________（选填“质量”或“体积）必须相同。液体1的比热容c1与液体2的比热容c2相比，c1_________c2（选填“”、“＝”、“”）。 (2)比较1、2两种液体的比热容，应选择_________两图进行实验；比较A、B两种燃料的热值，应选择_________两图进行实验，燃料A和B的热值之比为_________。 (3)在甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，测出水的质量和燃料烧尽时水升高的温度，再结合燃料的质量这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比_________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 【答案】(1) 质量 (2) 甲丙 乙丙 5︰4 (3)偏小 【详解】（1）[1]由可知，比较不同液体的吸热能力时要控制液体的质量相同，即在实验中，三个烧杯中液体1和液体2的质量相同。 [2]比较液体吸热能力强弱时，需要控制燃料相同，所以应比较甲实验和丙实验，由图像可知，加热相同的时间，吸收相同的热量，甲中的液体1温度变化量较小，说明液体1的吸热能力更强，即。 （2）[1]比较液体吸热能力强弱时，需要控制燃料相同，所以应比较甲实验和丙实验。 [2]比较A、B两种燃料的热值时，要控制液体种类相同，所以应选择乙、丙两组实验进行探究。 [3]由图像可知，图乙中液体温度从22℃升高至30℃，不计热量损失，则有 即，同理，图丙中液体温度从22℃升高至32℃，则有 即，因为燃料质量相同，被加热液体种类相同，所以 （3）酒精在燃烧时放出的热量没有完全被水吸收，存在热散失，所以根据实验测得的酒精的热值偏小。 六、综合题（7分） 28．学科实践——制作投石机模型 某小组计划制作投石机模型，参加学校的“投石机定位球”比赛，比赛共设两个评价指标如下表表一： 表一 评价指标 评价等级 优秀 良好 待改进 指标一：投准 （5个不同定位点，每个点投2次） 落点在指定区域内（代表进球）7-10次 落点在指定区域内（代表进球）4-6次 落点在指定区域内（代表进球）3次及以下 指标二：投远 （最大射程测试） 射程最远 射程较远 射程较近 【史料与参考】 (1)通过查阅史料发现：投石机（图甲）是古人应用杠杆及能量转化原理制造的武器，其最终将石头投出的能量源自配重的__________能； (2)通过网购模型（图乙），有了新的能量转化思路。但因其底座轻且短，发射时抛掷杆撞击挡板，常导致底座的__________（前/后）端翘起，甚至整个翻倒。小组最终参考了图丙进行设计制作； 【设计与制作】 小组的设计图及简要说明如图丁，最终模型如图戊。主要改进：将丙图顶部的挡板改成可在三个不同位置安装的挡杆、增加了释放装置等。 表二 小球a 投射角度/度 15 30 45 60 75 投射距离/米 4.2 5.3 6.4 5.5 4.8 (3)给橡皮筋左端设置3个挂钩，主要是为达成评价指标中的__________（投准/投远）； (4)查阅资料时，小组还偶然发现一组研究数据（表二），数据说明投射距离还与__________有关，这才有了可变换位置挡杆的设计。参考表二中数据及图丁，理论上将挡杆放在__________号安装孔时最利于投远。 【检验与测试】 (5)但是，实测结果却是：其他条件不变时，投射角度越小投射距离越远。在仔细对比分析各角度投出瞬间后发现：投射角越小，__________，所以投射距离越远；可见表二规律的成立是有严格前提的； 【反思与评价】 (6)为比赛公平，结合小组研究，请你给裁判组提一个合理建议：__________。 【答案】(1)重力势 (2)后 (3)投远 (4) 投射角度 5号 (5)初速度越大 (6)见解析 【详解】（1）图甲中，投石机将石头投出时，配重下落，配重的重力势能转化为石块的动能，因此将石头投出的能量来源于配重的重力势能。 （2）图乙中，网购模型底座轻且短，向前发射时抛掷杆撞击挡板，会带动底座向前倾倒，因此会导致底座后端翘起。 （3）橡皮筋左端设置3个挂钩，将橡皮筋挂在不同的挂钩上，橡皮筋拉伸的长度不同，则橡皮筋所具有的弹性势能的大小不同，发射时橡皮筋的弹性势能转化为投射物的动能，动能越大，投射物发射时初速度越大，被投射的就越远。因此给橡皮筋左端设置3个挂钩，主要影响投远。 （4）[1]分析表二数据，投射角度α不同，投射距离不同，说明投射距离还与投射角度有关。 [2]表二中45°时投射距离最远为6.4米，所以理论上挡杆放在对应 45°的安装孔上投射距离最远。由图丁可知，挡杆在5号安装孔时投射角约45°，挡杆在6号安装孔时投射角约30°，则理论上将挡杆放在5号安装孔时投射最远。 （5）当投射角度减小时，施加在物体上的力更有效地转化为水平方向的速度，从而增大了初始速度。初始速度越大，所以投射距离越远。 （6）给裁判组的建议：应规定投射角度和橡皮筋拉伸长度相同，保证公平比较射程。 学科网（北京）股份有限公司 $