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【金考密卷】2026-2027学年第一次阶段性测试(南通卷)
九年级物理
(考试时间:90分钟 试卷满分:90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. 涂卡必须用2B铅笔做答,并请加黑、加粗。
4. 本试卷适用范围:苏科版新教材九年级第11-12章
一、选择题(每题2分,共10题,共20分)
1.踮脚是一项非常好的有氧运动,它简单易操作,不受场地和天气的限制,不仅能缓解工作疲劳,还能锻炼小腿后侧肌肉,深受广大公司白领的喜爱,踮脚运动的基本模型是杠杆,这个杠杆( )
A.费力 B.省力 C.省功 D.省距离
【答案】B
【详解】如图所示,踮脚时,脚掌与地面接触的地方是支点,小腿肌肉对脚的拉力向上,从图中可知动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.关于热现象,下列说法正确的是( )
A.0℃的物体内能也为零
B.热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
C.80℃的水一定比30℃的水含有的热量多
D.燃料不完全燃烧时,热值将减小
【答案】B
【详解】A.由于一切物体在任何温度下都具有内能,所以0℃的物体也有内能,故A错误;
B.热量可以自发地从高温物体传给低温物体,内能大的物体的温度不一定高,所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体,故B正确;
C.热量是过程量,不能描述为含有热量,故C错误;
D.热值是燃料的一种特性,与燃料是否完全燃烧无关,故D错误。
故选B。
3.如图所示神舟十六号返回舱进入大气层,与大气摩擦形成高温“火球”进入黑障区。下列改变内能的方式与“火球”的形成原理相同的是( )
A.烧水水温升高
B.铁丝来回快速弯折,弯折处温度升高
C.暖风机使房间温度升高
D.向手哈气取暖
【答案】B
【详解】神舟十六号返回舱进入大气层克服大气的摩擦阻力做功使自身内能增加,这是用做功的方式改变内能。
A.烧水使水温升高时通过热传递的方式改变内能,故A不符合题意;
B.铁丝来回快速弯折,手对铁丝做功使铁丝内能增加,是通过做功的方式改变物体的内能,故B符合题意;
C.暖风机使房间温度升高是暖风机中的热空气将热量传递给房间中温度较低的空气从而使房间温度升高,是通过热传递的方式改变物体的内能,故C不符合题意;
D.向手哈气取暖是口中的热空气将热量传递给了温度较低的手使手温度升高,是通过热传递的方式改变物体的内能,故D不符合题意。
故选B。
4.以下说法中正确的是( )
A.使用斜面提升物体时,既可以省力也可以省功
B.力做功越多,功率就越大
C.力做的有用功越多,机械效率就越大
D.滑轮组在使用时,既可以省力也可以改变力的方向
【答案】D
【详解】A.因为使用任何机械都不省功,所以使用斜面可以省力,但不能省功,故A错误;
B.由于力做功的多少与时间的比值为功率,所以时间不确定,力做功多,功率大小不能确定,故B错误;
C.由于有用功与总功的比值为机械效率,力做的总功不确定,有用功多,机械效率大小不能确定,故C错误;
D.滑轮组由定滑轮和动滑轮组成,在使用时,定滑轮可以改变力的方向,动滑轮能省力,所以滑轮组在使用时,既可以省力也可以改变力的方向,故D正确。
故选D。
5.如图所示,一物块从光滑斜面上A点由静止滑下,B为斜面AC的中点,设物块在AB段重力做功为W1,重力的功率为P1;在BC段重力做功为W2,重力的功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1>W2,P1>P2 B.W1=W2,P1=P2 C.W1=W2,P1<P2 D.W1<W2,P1<P2
【答案】C
【详解】物块从光滑斜面上A点由静止滑下,由题意可知AB=BC,所以物块在两段路程中下滑的高度h相同,物块的重力不变,由W=Gh可知W1=W2;物块从光滑斜面上A点由静止滑下,速度越来越快,则物块在AB段下滑的速度小于在BC段下滑的速度,又因为AB=BC,所以物块在AB段所用时间大于在BC段下滑的时间,即t1>t2,由P=可知P1<P2.故C正确.故选C.
点睛:根据此物体由A点沿光滑的斜面下滑时,因为都是重力做功,所用G相同,由AB=BC,可得h都相同,根据功的计算公式W=Gh,可判断W1和W2,由图中可知,尽管AB=BC,但在两段路程内下滑的速度不同,即所用时间不同,由P=可判断P1和P2.
6.如图甲是比较不同物质吸热能力的装置。两个完全相同的烧杯装有“等量”的A和B,用两个完全相同的电加热器同时加热,不考虑热量散失,如图乙是两种液体A、B的温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.“等量”指体积相等
B.相同时间内,A和B升高的温度相同
C.A的比热容大于B的比热容
D.相同时间内,B吸收的热量大于A
【答案】C
【详解】A.比较不同物质吸热能力,要控制不同物质的质量相同,即“等量”指液体的质量相等,故A错误;
BCD.实验中,两种液体A、B的质量相等,用两个完全相同的电加热器同时加热,则可通过加热时间来反映物质吸热多少,在相同时间内,液体B吸收的热量与液体A吸收的热量相等,结合图乙可知,A液体在相同时间内升高的温度少,故A吸热能力较强,即A的比热容大于B的比热容,故BD错误,C正确。
故选C。
7.在已有探究动滑轮工作特点的实验后,小明进行了“再探定滑轮”实验,按图组装动滑轮,用弹簧测力计拉动动滑轮,使挂在它下面的钩码缓缓上升,分别测量相应的物理量,进而比较拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功是否相等,下列说法中正确的是( )
A.实验中还需要使用秒表
B.确保弹簧测力计拉着绳子处于静止时读数
C.实验中还需要改变钩码的数量进行多次实验
D.拉绳所做的功可能比动滑轮拉钩码所做的功小
【答案】C
【详解】A.在这个实验中,主要关注的是功的比较,即拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功是否相等。功的计算公式是W=Fs,其中F是力,s是在力的方向上移动的距离。实验中已经通过弹簧测力计测量了力,通过观察和测量得到了在力的方向上移动的距离,因此不需要秒表来测量时间,故A错误;
B.在实验过程中,需要确保弹簧测力计拉着绳子处于匀速直线运动状态,此时拉力与重力才是一对平衡力,大小相等。如果弹簧测力计拉着绳子处于静止状态,虽然拉力与重力仍然相等,但这种情况下测量的是静摩擦力,而不是动滑轮在工作过程中的拉力,故B错误;
C.为了使实验结论更具有普遍性和准确性,需要改变钩码的数量进行多次实验。通过多次实验,可以观察到不同情况下拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功的关系,从而得出更可靠的结论,故C正确;
D.考虑到动滑轮在工作过程中存在摩擦力等因素,这些因素会消耗一部分功。因此,拉绳所做的功一定会大于动滑轮拉钩码所做的功,故D错误。
故选C。
8.在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,重物的质量关系为,木桩相同,木桩和重物位置如图甲所示。重物静止释放后,木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示。下列说法错误的是( )
A.重物下落时,重物的重力势能转化为动能
B.木桩打入沙中的深度可以反映重物重力势能的大小
C.比较A、B可知,重物下落的高度越高,重力势能越大
D.若B、C将木桩打入沙中的深度相同,则
【答案】D
【详解】A.重物下落时,质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,因此重物的重力势能转化为动能,故A正确,A不符合题意;
B.根据转换法的思想,可以用木桩打入沙中的深度反映重物重力势能的大小,故B正确,B不符合题意;
C.根据控制变量法的思想,A、B的重力相同,下落的高度不同,比较乙图可知B木桩下降深度深,即重力势能大,所以可以得出重物下落的高度越高,重力势能越大,故C正确,C不符合题意;
D. B、C将木桩打入沙中的深度相同,说明B、C的重力势能相同,C下落的高度小,因此质量大,所以mB<mC,故D错误,D符合题意。
故选D。
9.水的比热容是煤油比热容的2倍,水和煤油升高的温度之比为3∶2,水和煤油吸收的热量之比为3∶2,水和煤油的质量之比( )
A.1∶2 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2
【答案】A
【详解】根据题意可得
即
可得水和煤油的质量之比为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.蹦极是一项很受年轻人喜爱的运动项目,如图是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落,A点处弹性绳正好处于原长;B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C点处是蹦极运动员到达的最低点。(整个过程忽略空气阻力,弹性绳的自重不计)下列说法正确的是( )
A.从O点到C点的过程中,运动员的机械能不变
B.从A点到B点的过程中,运动员的动能不断减小
C.运动员在B点时动能最大
D.运动员在C点时速度为0,处于平衡状态
【答案】C
【详解】A.O点到A点,运动员自由下落,其重力势能转化为动能,由于不计空气阻力和弹性绳的自重,所以运动员的机械能不变;A点至C点运动员的动能和重力势能转化为绳的弹性势能,运动员的机械能减小,故A错误;
BC.A点到B点的过程中,重力大于弹性绳对运动员拉力,因此速度越来越大,动能越来越大;到达B时速度达到最大,动能最大,故B错误,C正确;
D.到达C点速度为0,运动员受到的拉力大于自身重力,处于非平衡状态,故D错误。
故选C。
二、填空题(每空1分,共28分)
11.如图所示,在一些建筑物的入口处设置了供轮椅上下的斜坡,它也是一种简单机械,在物理学中称之为_________;将轮椅沿着这种斜坡推上去比直接提上去要省力,体现了社会对残疾人的关怀,使用该斜坡_________(选填“能”或“不能”)省功。
【答案】 斜面 不能
【详解】[1][2]根据斜面的定义可知,如题所示为残疾人(特别是乘坐轮椅的)建立了专用通道实际上就是简单机械的一种--斜面;使用斜面时,若不计摩擦,斜面长是斜面高的几倍,所用推力就是物体重的几分之一,所以使用斜面可以省力,但不能省功。
12.如图所示,滑轮重小于物重(不计绳重和摩擦),若在相同时间内匀速提升相同的重物到相同的高度,则所用拉力F甲______F乙,拉力做功的功率P甲______P乙,机械效率η甲______η乙。(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】 > < >
【详解】[1]甲图是一个定滑轮,定滑轮不能省力,不计绳重和摩擦,因此
F甲=G
乙图是一个动滑轮,且动滑轮重小于物重,动滑轮的特点是能够省一半力,不计绳重和摩擦,则
可知
F甲>F乙
[2]用定滑轮和动滑轮分别将相同的重物匀速提升相同的高度,由W有=Gh可知,则所做的有用功一样大;使用动滑轮时,由于要克服动滑轮的重力做额外功,所以使用动滑轮做的总功多,即拉力做功W甲<W乙;已知做功时间相同,根据可知,使用动滑轮时拉力做功的功率大,即
P甲<P乙
已知所做的有用功一样大,使用动滑轮做的总功多,根据,可知
η甲>η乙
13.小明用塑料矿泉水瓶进行如下探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(图甲),扭转瓶子(图乙),轻轻扭动瓶盖,瓶盖被瓶内气体冲出,同时瓶内出现白雾。瓶盖冲出的过程是将______能转化为______能,与图丙中热机的______冲程相似(填字母序号);若该热机飞轮转速是2400r/min,则1s内对外做功______次。
【答案】 内 机械 D 20
【详解】[1][2][3]图丙中,A图中进气门打开,排气门关闭,活塞下行,是吸气冲程;B图中进气门关闭,排气门打开,活塞上行,是排气冲程;C图中气门都关闭,活塞上行,是压缩冲程,机械能转化为内能;D图中气门都关闭,活塞下行,是做功冲程,内能转化为机械能。当瓶盖被瓶内的气体冲出时,是瓶内气体对瓶盖做功,内能转化为机械能,这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似,即图丙中热机的D冲程相似。
[4]一个工作循环,飞轮转2圈,做功1次,飞轮转速是2400r/min,即40r/s,则1s做功20次。
14.题图所示,小明用200N力拉着小车在水平方向右做匀速直线运动,50s内行驶了50m。则在这个过程中,小车重力做功为__________J;小明做功为__________J;当前轮遇到障碍物,只见小明以后轮为支点,向上抬起车把,使小车前轮顺利越过障碍物,此时车把、车身和后轮组成了一把__________杠杆(选填省力、费力、等臂)。
【答案】 0 1×104 省力
【详解】[1]重力的方向竖直向下,物体沿水平方向运动,力的方向与物体运动方向垂直,所以重力对物体不做功,即重力做功为0 J。
[2]小明做的功为
[3]当前轮遇到障碍物时,小明以后轮为支点,向上抬起车把,使小车前轮顺利越过障碍物,此时动力臂大于阻力臂,为省力杠杆。
15.某兴趣小组将一张硬卡片对折,在开口的一边剪两个小豁口A和B,然后套上橡皮筋,做成了一个会跳的卡片,如图所示。小明将图中的卡片反过来,把它放在桌面上用手向下压,使橡皮筋伸长,迅速松开手,观察到的现象是______,这个现象说明:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片______,因而它具有______。
【答案】 卡片跳起来 做功 弹性势能
【详解】[1][2][3]橡皮筋伸长说明橡皮筋发生了弹性形变,发生弹性形变的物体想要恢复原状,就会对使它发生形变的物体施加力的作用,所以橡皮筋对硬卡片施加力,使它弹起;橡皮筋对卡片施加力,卡片弹起即在力的方向上运动了,所以橡皮筋对卡片做功;做功会引起能量的转化,橡皮筋的弹性势能转化为卡片的动能,因此橡皮筋具有弹性势能。
16.如图所示,斜面长1m,高0.4m,小明在沿斜面用5N的拉力向上匀速拉动一个重为10N的物体到斜面顶端的过程中,斜面的机械效率为________,物体所受斜面的摩擦力为______N。
【答案】 80% 1
【详解】[1]斜面的机械效率为
[2]额外功为
物体所受斜面的摩擦力为
17.如图所示的是弹性小球在地面弹跳时的频闪照片,掉在地面上的弹性小球会跳起,但是越跳越低。若A、B两点为等高点,C点为某次弹跳的最高点,弹性小球从B点上升至C点的过程中,它的 _____ 能转化为 ________ 能;小球在A点的机械能 _______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)在B点的机械能。
【答案】 动 重力势 大于
【详解】[1][2]弹性小球从B点上升至C点的过程中,质量不变,高低升高,重力势能增大,速度减小,动能减小,所以是动能转化为重力势能。
[3]小球在A点和B点高度相同,即小球在A点的重力势能和在B点的重力势能相等;由于小球受到空气阻力,所以运动过程中机械能不断减小,则小球在A点的机械能大于在B点的机械能。
18.如图甲,分别将两个相同的物体A、B匀速拉到斜面顶端,对物体做功情况如图乙所示,其中斜面MN长0.5m,则对物体A做的有用功是______J,对物体B做的额外功是______J,物体A运动过程中受到的摩擦力是______N。
【答案】 2 0.5 2
【详解】[1]由图乙可知,对物体A做的总功为3J,额外功为1J,故对物体A做的有用功
W有=WA总-WA额=3J-1J=2J
[2]A、B是两个完全相同的物体,都拉到斜面顶端,故对物体B做的有用功和对物体A做的有用功相同;由图乙可知,对物体B做的总功为2.5J,故对物体B做的额外功
WB额=WB总-W有=2.5J-2J=0.5J
[3]物体A运动过程中受到的摩擦力
19.按要求填空:
(1)如图是足球运动员踢球的情景(不计空气阻力)。足球从地面上升到高处过程中,足球的动能转化为了足球的_______能;足球从高处落下的过程中,是_______力对足球做了功。用脚踢足球,足球发生形变时,足球内空气的内能将_______(选填“变大”“变小”或“不变”)(假设足球不漏气)。
(2)在体育考试中,小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实心球重20N,从最高点到落地点的过程中,球下降的高度为2.5m,用时约0.8s,则球下降过程中重力做功为_______J,功率为_______W。
【答案】(1) 重力势 重 变大
(2) 50 62.5
【详解】(1)[1]足球从地面上升到高处过程中,足球的质量不变,速度变小,动能变小,高度变大,重力势能变大,足球的动能转化为了足球的重力势能。
[2]足球从高处落下的过程中,受到重力作用且沿重力方向移动了一段距离,是重力对足球做了功。
[3]用脚踢足球,足球发生形变时,外力对足球内的空气做了功,将机械能转化为了内能,足球内空气的内能将变大。
(2)[1][2]球下降过程中重力做功为
W=Gh=20N×2.5m=50J
功率为
三、作图,计算题(共15分)
20.
(1)如图所示,用螺丝刀撬钉子,O为支点,画出动力F1的力臂l1以及阻力F2;
(2)如图所示,利用羊角锤撬起钉子,请你在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1,并画出阻力F2的阻力臂l2;
(3)如图所示,站在地面上的人用滑轮组提升重物,作出最省力的绕线方式。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)力臂的画法:过支点作力的作用线的垂线,即为该力的力臂,所以过支点O作力的作用线F1的垂线为F1的力臂l1;要使杠杆平衡,阻力F2的方向应向下,作用在杠杆与钉子接触的位置,如图所示
(2)最省力的画法:连接O和A点,做该连线的垂线,此时的动力臂最长,则该垂线即为最省力的方向,要将钉子撬起来,力F1的方向应向左;过支点O作力F2的垂线,即为F2的力臂l2,如图所示
(3)人站在地面上,说明拉力向下,有两股绳子受力,绕线方式如图所示
21.用滑轮组提升矿井内重为6400N的物体M,汽车10s内匀速前进了20m。此过程中,滑轮组的机械效率为80%。(不考虑绳重和摩擦)求:
(1)汽车对绳子拉力F大小?
(2)汽车对绳子拉力做功的功率大小?
(3)如果把重物换成8000N,则该滑轮组机械效率为多大?
【答案】(1)4000N
(2)8000W
(3)83.3%
【详解】(1)根据机械效率公式可知
所以动滑轮重为
由题可知,承担物重的绳子段数,汽车对绳子拉力为
(2)汽车对绳子拉力做功
汽车对绳子拉力做功的功率
(3)把重物换成8000N,则该滑轮组机械效率为
22.氢燃料新能源公交车已经在各大城市投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是新时代最理想的能源。[,]
(1)求质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)若这些热量全部被质量为、温度为的水吸收,求水升高的温度;
(3)某氢能源公交车以的恒定功率匀速行驶,如果的氢燃料完全燃烧获得的热量和公交车行驶一段时间所做的功相等,则该公交车匀速行驶了多长时间?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量
(2)由题意,水吸收的热量
由公式可得水升高温度
(3)公交车所做的功
氢能源公交车功率
由公式可得公交车行驶时间
四、实验题(每空1分,共20分)
23.在“探究杠杆的平衡条件的实验”中:
(1)如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应调节杠杆右端的平衡螺母向___________移动;
(2)实验时使杠杆在水平位置平衡的好处是:___________;
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
3.0
0.20
2.0
0.30
2
2.0
0.15
1.5
(3)通过正确的实验操作,得到上表中的数据,表格中被涂黑的阻力臂L2应为___________m;
(4)如图乙所示,向左缓慢推动右边挂钩码的悬线(保持上端悬点不动),杠杆___________(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡。
(5)如图丙所示,在已调平的杠杆左侧挂上两个钩码,为使其在水平位置重新平衡,若弹簧测力计从a位置拉至b位置,则其示数会___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)如图丁所示,杠杆左侧挂一个钩码作为阻力,在杠杆右侧将栓有一个钩码的细绳绕过定滑轮,另一端依次固定在杠杆左侧A、B、C三点,其动力臂的大小与定滑轮半径___________;
(7)根据以上实验,每次改变固定在杠杆左侧的A、B、C三点时,虽然改变了动力的作用点和方向,但___________不变,因此杠杆仍然平衡。
【答案】(1)右
(2)便于测量力臂
(3)0.2
(4)不能
(5)变大
(6)相等
(7)动力臂大小
【详解】(1)由甲图可知,杠杆左端向下倾斜,说明左端沉,为使杠杆在水平位置平衡,应调节杠杆右端的平衡螺母向右移动。
(2)实验前使杠杆在水平位置平衡,其目的是杠杆的重心恰好通过支点,消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响,同时便于直接从杠杆上读出力臂。
(3)根据F1L1=F2L2可知,第2次实验数据中的阻力臂为
(4)用带杆的滑轮水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线,此时右端钩码对杠杆的拉力的力臂变小,在右边挂钩码拉力不变、左端拉力、左端拉力的力臂不变的情况下,杠杆不能平衡。
(5)弹簧测力计从a位置拉至b位置,会造成力臂变大,在左端拉力、左端拉力的力臂不变的情况下,要使杠杆平衡,拉力会变大。
(6)杠杆左侧挂一个钩码作为阻力,在杠杆右侧将栓有一个钩码的细绳绕过定滑轮,另一端依次固定在杠杆左侧A、B、C三点,动力作用线与圆相切,支点到动力作用线的距离就等于圆的切线,所以动力臂的大小与定滑轮半径相等。
(7)每次改变固定在杠杆左侧的A、B、C三点时,动力作用线始终与圆相切,所以改变了动力的作用点和方向,但力臂大小不变,因此杠杆仍然平衡。
24.在探究物体的动能大小跟哪些因素有关的实验中,同学们设计了如图实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平方向向右运动直至停止,其中(不考虑空气阻力)。
(1)实验中是通过观察________来判断_________(选填“钢球”或“木块”)的动能大小;用来研究超速安全隐患时,我们应选择________两图所示实验来进行比较;
(2)实验中钢球碰撞木块后继续向前运动一段距离,则开始时钢球的重力势能_________木块克服摩擦力所做的功(选填“>”“<”或“=”);
(3)若完成了图乙操作后,在做图丙所示的实验时,木块滑出了水平木板,如果仅对丙图所示的实验进行改进,下列措施中可行的是_________(填写序号);
A.换质量更大的木块 B.降低钢球开始的高度
C.换质量大于的钢球 D.换质量小于m1的钢球
(4)小明在实际操作的过程中,发现钢球从斜面上滚下时,运动的方向难控制,有时撞不到木块,有时撞歪了,请你为小明提供一种改进的实验方案:________;
(5)小明还利用丁图来研究动能和势能相互转化,图中两个相同的光滑弧形槽,一个为凸形,一个为凹形,A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v,运动到槽的末端速度也都为v,A小球通过凸形槽的时间为,B小球通过凹形槽的时间,则时间较长的是________(选填“”或“”)。
【答案】 木块滑行距离远近 钢球 甲乙 > D 将斜面换成斜槽
【详解】(1)[1][2]钢球从斜面滑下具有动能,能对木块做功,动能越大,做功越多,木块移动的距离越远,所以通过观察木块移动的距离来判断钢球的动能大小。
[3]研究超速的安全隐患,即探究速度与动能的关系,应让同一钢球从斜面的不同高度静止滑下,所以应选择甲、乙两图进行实验比较。
(2)[4]钢球静止在斜面上时,具有重力势能,钢球下滑的过程,重力势能部分转化为动能,有部分重力势能转化为内能,所以钢球到达水平面的动能比重力势能小,钢球撞击木块向前运动一段距离,克服摩擦做功,钢球的部分动能转化为内能,所以木块克服摩擦力所做的功小于钢球的重力势能。
(3)[5] A.据控制变量法,要探究影响动能的因素,在整个探究过程中,要用相同的木块,故A不符合题意;
B.木块滑出水平木板,是因为钢球对木块做功过多,即钢球所具有动能过大,图丙实验是为了探究质量对动能的影响,要控制钢球滑下的高度不变。故B不符合题意;
C.换用质量大于2m1的钢球,钢球的动能更大,不可行,故C不符合题意;
D.换用质量更小的钢球,钢球的动能变小,故D符合题意。
故选D。
(4)[6]为了让钢球沿直线运动,可将斜面换成斜槽,则钢球会沿斜槽做直线运动。
(5)[7]两个弧形槽光滑,无摩擦,物体在运动过程中机械能守恒。在凸形滑道运动的物体,从开始运动到高度点的过程,将动能转化为重力势能,运动速度变小,小于初速度;在下落过程中,重力势能再全部为动能,运动到槽末端时的速度等于初速度;所以在凸形滑道中运动的平均速度小于初速度v;在凹形滑道中运动时,从进入滑道到最低点的过程,重力势能转化为动能,运动速度增大,大于初速度,在上升过程中,动能全部转化为重力势能,离开槽末端时,速度等于初速度,所以在凹形滑道中运动的平均速度大于初速度,而两个槽相同,即小球通过的路程一样,据知,通过A滑道所用的时间大于通过B滑道所用时间,即t1>t2。
25.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)本实验中盛放液体的容器选择________(选填“烧杯”或“易拉罐”)效果较好;
(2)两种液体吸收热量的多少可通过________(选填“温度计示数变化”或“加热时间”)比较;
(3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:若想自制一个暖手袋,则应选择________(选填“A”或“B”)作为供热物质。
(4)某实验小组测得某物质温度随时间变化的图像如丙图所示,已知该物质在液态时的比热容为。假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图像解答下列问题:
①该物质在内的内能______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
②该物质在固态时的比热容______。
③在整个熔化过程中,物质吸收的热量为________J。
【答案】(1)易拉罐
(2)加热时间
(3)A
(4) 变大 /2000 /80000
【详解】(1)易拉罐是金属材质,导热性比玻璃烧杯更好,能减少容器自身吸热对实验的影响,让容器内液体受热更均匀,实验效果更好。
(2)实验使用完全相同的加热装置,相同时间内两种液体吸收的热量相等,因此用转换法,通过加热时间长短来比较吸收热量的多少。
(3)由图乙可知,质量相等的A、B液体升高相同温度时,A的加热时间更长,说明A吸收的热量更多,A的比热容更大。比热容大的物质相同条件下能放出更多热量,降温更慢,更适合做暖手袋的供热物质。
(4)第4min到第8min是该物质的熔化过程,熔化时持续吸热,温度不变,但内能随吸热不断变大。
由题知,这种物质从热源吸热的功率恒定不变,即该物质在固态或者液态,加热时间相同,吸收热量相同,由得
解得
该物质在0~2min内吸收的热量为
根据图知,熔化的时间为8分钟,故在整个熔化过程中,物质吸收的热量为
五、科普阅读题(7分)
26.阅读短文,回答问题
第五代战斗机“歼﹣20”
珠海国际航空展上,我国第五代战斗机“歼﹣20”首次公开亮相.它融合了全球优秀战斗机的特点,配备了大功率雷达,为解决散热问题,采用了新一代液体冷却系统,舱内先进的“呼吸系统”使飞机在万米高空时,能将机外﹣50℃以下的低压冷空气不断压缩,使得送入舱内的空气温度达到50℃以上。同时,可自动调节,使舱内气压和温度达到舒适值,该飞机最大航速度达600m/s,飞机航行时所受阻力大小与速度平方的关系见表:(g取10N/kg)
速度v2(×104m2•s﹣2)
1
4
9
16
25
阻力f/(×104N)
0.3
1.2
2.7
7.5
飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标,发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比,推进效率是指发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与获得的机械能之比。飞机的部分参数如下表所示:
空战质量
25t
最大起飞质量
37t
最大巡航速度
600m/s
发动机最大巡航推力
1.08×105N
发动机的热效率
40%
发动机的推进效率
(1)飞行过程中机翼和空气摩擦,内能____(选填“增大”或“减小”),这是通过____的方式改变内能的。
(2)关于“歼﹣20”战斗机,下列说法中正确的是( )
A.舱外气体进入舱内后,气体内能增加
B.新式冷却系统使雷达含有的热量减少
C.为确保舱内温度舒适,机内空调需不断制热
D.通过热传递的方式使进入舱内的气体温度升高
(3)当飞机以400m/s在水平方向匀速飞行时,所受阻力为__________N,推力做功的功率为____W。
(4)“歼﹣20”以最大速度巡航0.25h,消耗燃油5t,此过程中发动机推力做功__________J,发动机的推进效率为____%。(燃油的热值q=4.86×107J/kg)
【答案】(1) 增大 做功
(2)A
(3) 4.8×104 1.92×107
(4) 5.832×1010 60
【详解】【小题1】[1][2]做功和热传递都能改变物体的内能。飞行过程中机翼和空气摩擦温度升高,内能增大,这是通过做功的方式改变内能的。
【小题2】AD.由题可知,舱外气体进入舱内后,被不断压缩,对气体做功,气体内能增加,故A正确,D错误;
B.热量是指在热传递过程中改变内能的多少,是过程量,不能说物体含有多少热量,故B错误;
C.送入舱内的空气温度达到50℃以,机内空调需不断制冷,才能确保舱内温度舒适,故C错误。
故选A。
【小题3】[1][2]由表格中的数据可知阻力与速度的关系为,当飞机以在水平方向匀速飞行时,所受阻力为
因为飞机匀速飞行,所以飞机受到的动力等于受到的阻力为
则推力做功的功率为
【小题4】[1][2]由题可知燃料完全燃烧放出的热量为
根据可知,发动机获得的机械能为
匀速巡航0.25h过程中,飞机通过的路程为
由表中的数据可知,发动机最大巡航推力为,飞机克服阻力所做的功(推力所做的功)为
所以发动机的推进效率为
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【金考密卷】2026-2027学年第一次阶段性测试(南通卷)
九年级物理
(考试时间:90分钟 试卷满分:90分)
题号
难度
知识点
一、选择题
1
适中
杠杆的分类,生活中常见的杠杆模型
2
适中
温度、热量与内能的区别与联系,内能的概念,热值的概念、单位和物理意义,热传递的条件和方向
3
容易
做功改变物体的内能,热传递改变物体的内能
4
适中
滑轮组的构成及优点,机械效率的定义,功率的定义及意义,斜面模型及相关计算
5
容易
比较功率的大小,比较功的大小
6
适中
不同物质的吸热本领,比热容的概念、单位和物理意义
7
适中
动滑轮的概念、实质及特点,功的计算和估算
8
适中
探究影响物体重力势能因素的实验装置及作用,探究重力势能大小与质量的关系,探究重力势能大小与高度的关系
9
容易
比热容的比例计算
10
困难
蹦极(蹦床)运动中的能量变化情况
二、填空题
11
适中
功的概念和单位,斜面模型及相关计算
12
容易
机械效率的简单计算,机械效率的大小比较,P=W/t
13
适中
做功改变物体的内能,汽油机的构造与工作过程,热机工作过程中的能量转化
14
容易
杠杆的分类,力做功的必要因素,功的计算和估算
15
容易
物体运动过程中各种机械能的变化情况,弹性形变,力做功的必要因素
16
适中
有用功和额外功,斜面机械效率的计算
17
容易
物体运动过程中各种机械能的变化情况,辨析物体的机械能是否发生变化
18
适中
机械效率的简单计算
19
适中
物体运动过程中各种机械能的变化情况,做功改变物体的内能,功的概念和单位,功的计算和估算,P=W/t
三、作图,计算题
20
容易
滑轮组的连线问题,力和力臂的作图,杠杆的最省力问题
21
适中
滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系,滑轮、滑轮组机械效率的计算,P=W/t
22
适中
热值的公式及相关计算,计算物体温度变化时的吸放热,P=W/t
四、实验题
23
适中
探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤,探究杠杆的平衡条件的实验注意事项和错误分析,探究杠杆的平衡条件的实验结论和数据处理
24
适中
物体运动过程中各种机械能的变化情况,探究动能大小与速度的关系
25
适中
不同物质的吸热本领,计算物体温度变化时的吸放热
五、科普阅读题
26
困难
做功改变物体的内能,温度、热量与内能的区别与联系,P=Fv,热值的公式及相关计算,热机效率的计算
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【金考密卷】2026-2027学年第一次阶段性测试(南通卷)
九年级物理
(考试时间:90分钟 试卷满分:90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. 涂卡必须用2B铅笔做答,并请加黑、加粗。
4. 本试卷适用范围:苏科版新教材九年级第11-12章
一、选择题(每题2分,共10题,共20分)
1.踮脚是一项非常好的有氧运动,它简单易操作,不受场地和天气的限制,不仅能缓解工作疲劳,还能锻炼小腿后侧肌肉,深受广大公司白领的喜爱,踮脚运动的基本模型是杠杆,这个杠杆( )
A.费力 B.省力 C.省功 D.省距离
2.关于热现象,下列说法正确的是( )
A.0℃的物体内能也为零
B.热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
C.80℃的水一定比30℃的水含有的热量多
D.燃料不完全燃烧时,热值将减小
3.如图所示神舟十六号返回舱进入大气层,与大气摩擦形成高温“火球”进入黑障区。下列改变内能的方式与“火球”的形成原理相同的是( )
A.烧水水温升高
B.铁丝来回快速弯折,弯折处温度升高
C.暖风机使房间温度升高
D.向手哈气取暖
4.以下说法中正确的是( )
A.使用斜面提升物体时,既可以省力也可以省功
B.力做功越多,功率就越大
C.力做的有用功越多,机械效率就越大
D.滑轮组在使用时,既可以省力也可以改变力的方向
5.如图所示,一物块从光滑斜面上A点由静止滑下,B为斜面AC的中点,设物块在AB段重力做功为W1,重力的功率为P1;在BC段重力做功为W2,重力的功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1>W2,P1>P2 B.W1=W2,P1=P2 C.W1=W2,P1<P2 D.W1<W2,P1<P2
6.如图甲是比较不同物质吸热能力的装置。两个完全相同的烧杯装有“等量”的A和B,用两个完全相同的电加热器同时加热,不考虑热量散失,如图乙是两种液体A、B的温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.“等量”指体积相等
B.相同时间内,A和B升高的温度相同
C.A的比热容大于B的比热容
D.相同时间内,B吸收的热量大于A
7.在已有探究动滑轮工作特点的实验后,小明进行了“再探定滑轮”实验,按图组装动滑轮,用弹簧测力计拉动动滑轮,使挂在它下面的钩码缓缓上升,分别测量相应的物理量,进而比较拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功是否相等,下列说法中正确的是( )
A.实验中还需要使用秒表
B.确保弹簧测力计拉着绳子处于静止时读数
C.实验中还需要改变钩码的数量进行多次实验
D.拉绳所做的功可能比动滑轮拉钩码所做的功小
8.在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,重物的质量关系为,木桩相同,木桩和重物位置如图甲所示。重物静止释放后,木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示。下列说法错误的是( )
A.重物下落时,重物的重力势能转化为动能
B.木桩打入沙中的深度可以反映重物重力势能的大小
C.比较A、B可知,重物下落的高度越高,重力势能越大
D.若B、C将木桩打入沙中的深度相同,则
9.水的比热容是煤油比热容的2倍,水和煤油升高的温度之比为3∶2,水和煤油吸收的热量之比为3∶2,水和煤油的质量之比( )
A.1∶2 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2
10.蹦极是一项很受年轻人喜爱的运动项目,如图是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落,A点处弹性绳正好处于原长;B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C点处是蹦极运动员到达的最低点。(整个过程忽略空气阻力,弹性绳的自重不计)下列说法正确的是( )
A.从O点到C点的过程中,运动员的机械能不变
B.从A点到B点的过程中,运动员的动能不断减小
C.运动员在B点时动能最大
D.运动员在C点时速度为0,处于平衡状态
二、填空题(每空1分,共28分)
11.如图所示,在一些建筑物的入口处设置了供轮椅上下的斜坡,它也是一种简单机械,在物理学中称之为_________;将轮椅沿着这种斜坡推上去比直接提上去要省力,体现了社会对残疾人的关怀,使用该斜坡_________(选填“能”或“不能”)省功。
12.如图所示,滑轮重小于物重(不计绳重和摩擦),若在相同时间内匀速提升相同的重物到相同的高度,则所用拉力F甲______F乙,拉力做功的功率P甲______P乙,机械效率η甲______η乙。(选填“>”、“<”或“=”)。
13.小明用塑料矿泉水瓶进行如下探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(图甲),扭转瓶子(图乙),轻轻扭动瓶盖,瓶盖被瓶内气体冲出,同时瓶内出现白雾。瓶盖冲出的过程是将______能转化为______能,与图丙中热机的______冲程相似(填字母序号);若该热机飞轮转速是2400r/min,则1s内对外做功______次。
14.题图所示,小明用200N力拉着小车在水平方向右做匀速直线运动,50s内行驶了50m。则在这个过程中,小车重力做功为__________J;小明做功为__________J;当前轮遇到障碍物,只见小明以后轮为支点,向上抬起车把,使小车前轮顺利越过障碍物,此时车把、车身和后轮组成了一把__________杠杆(选填省力、费力、等臂)。
15.某兴趣小组将一张硬卡片对折,在开口的一边剪两个小豁口A和B,然后套上橡皮筋,做成了一个会跳的卡片,如图所示。小明将图中的卡片反过来,把它放在桌面上用手向下压,使橡皮筋伸长,迅速松开手,观察到的现象是______,这个现象说明:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片______,因而它具有______。
16.如图所示,斜面长1m,高0.4m,小明在沿斜面用5N的拉力向上匀速拉动一个重为10N的物体到斜面顶端的过程中,斜面的机械效率为________,物体所受斜面的摩擦力为______N。
17.如图所示的是弹性小球在地面弹跳时的频闪照片,掉在地面上的弹性小球会跳起,但是越跳越低。若A、B两点为等高点,C点为某次弹跳的最高点,弹性小球从B点上升至C点的过程中,它的 _____ 能转化为 ________ 能;小球在A点的机械能 _______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)在B点的机械能。
18.如图甲,分别将两个相同的物体A、B匀速拉到斜面顶端,对物体做功情况如图乙所示,其中斜面MN长0.5m,则对物体A做的有用功是______J,对物体B做的额外功是______J,物体A运动过程中受到的摩擦力是______N。
19.按要求填空:
(1)如图是足球运动员踢球的情景(不计空气阻力)。足球从地面上升到高处过程中,足球的动能转化为了足球的_______能;足球从高处落下的过程中,是_______力对足球做了功。用脚踢足球,足球发生形变时,足球内空气的内能将_______(选填“变大”“变小”或“不变”)(假设足球不漏气)。
(2)在体育考试中,小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实心球重20N,从最高点到落地点的过程中,球下降的高度为2.5m,用时约0.8s,则球下降过程中重力做功为_______J,功率为_______W。
三、作图,计算题(共15分)
20.
(1)如图所示,用螺丝刀撬钉子,O为支点,画出动力F1的力臂l1以及阻力F2;
(2)如图所示,利用羊角锤撬起钉子,请你在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1,并画出阻力F2的阻力臂l2;
(3)如图所示,站在地面上的人用滑轮组提升重物,作出最省力的绕线方式。
21.用滑轮组提升矿井内重为6400N的物体M,汽车10s内匀速前进了20m。此过程中,滑轮组的机械效率为80%。(不考虑绳重和摩擦)求:
(1)汽车对绳子拉力F大小?
(2)汽车对绳子拉力做功的功率大小?
(3)如果把重物换成8000N,则该滑轮组机械效率为多大?
22.氢燃料新能源公交车已经在各大城市投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是新时代最理想的能源。[,]
(1)求质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)若这些热量全部被质量为、温度为的水吸收,求水升高的温度;
(3)某氢能源公交车以的恒定功率匀速行驶,如果的氢燃料完全燃烧获得的热量和公交车行驶一段时间所做的功相等,则该公交车匀速行驶了多长时间?
四、实验题(每空1分,共20分)
23.在“探究杠杆的平衡条件的实验”中:
(1)如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应调节杠杆右端的平衡螺母向___________移动;
(2)实验时使杠杆在水平位置平衡的好处是:___________;
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
3.0
0.20
2.0
0.30
2
2.0
0.15
1.5
(3)通过正确的实验操作,得到上表中的数据,表格中被涂黑的阻力臂L2应为___________m;
(4)如图乙所示,向左缓慢推动右边挂钩码的悬线(保持上端悬点不动),杠杆___________(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡。
(5)如图丙所示,在已调平的杠杆左侧挂上两个钩码,为使其在水平位置重新平衡,若弹簧测力计从a位置拉至b位置,则其示数会___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)如图丁所示,杠杆左侧挂一个钩码作为阻力,在杠杆右侧将栓有一个钩码的细绳绕过定滑轮,另一端依次固定在杠杆左侧A、B、C三点,其动力臂的大小与定滑轮半径___________;
(7)根据以上实验,每次改变固定在杠杆左侧的A、B、C三点时,虽然改变了动力的作用点和方向,但___________不变,因此杠杆仍然平衡。
24.在探究物体的动能大小跟哪些因素有关的实验中,同学们设计了如图实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平方向向右运动直至停止,其中(不考虑空气阻力)。
(1)实验中是通过观察________来判断_________(选填“钢球”或“木块”)的动能大小;用来研究超速安全隐患时,我们应选择________两图所示实验来进行比较;
(2)实验中钢球碰撞木块后继续向前运动一段距离,则开始时钢球的重力势能_________木块克服摩擦力所做的功(选填“>”“<”或“=”);
(3)若完成了图乙操作后,在做图丙所示的实验时,木块滑出了水平木板,如果仅对丙图所示的实验进行改进,下列措施中可行的是_________(填写序号);
A.换质量更大的木块 B.降低钢球开始的高度
C.换质量大于的钢球 D.换质量小于m1的钢球
(4)小明在实际操作的过程中,发现钢球从斜面上滚下时,运动的方向难控制,有时撞不到木块,有时撞歪了,请你为小明提供一种改进的实验方案:________;
(5)小明还利用丁图来研究动能和势能相互转化,图中两个相同的光滑弧形槽,一个为凸形,一个为凹形,A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v,运动到槽的末端速度也都为v,A小球通过凸形槽的时间为,B小球通过凹形槽的时间,则时间较长的是________(选填“”或“”)。
25.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)本实验中盛放液体的容器选择________(选填“烧杯”或“易拉罐”)效果较好;
(2)两种液体吸收热量的多少可通过________(选填“温度计示数变化”或“加热时间”)比较;
(3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:若想自制一个暖手袋,则应选择________(选填“A”或“B”)作为供热物质。
(4)某实验小组测得某物质温度随时间变化的图像如丙图所示,已知该物质在液态时的比热容为。假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图像解答下列问题:
①该物质在内的内能______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
②该物质在固态时的比热容______。
③在整个熔化过程中,物质吸收的热量为________J。
五、科普阅读题(7分)
26.阅读短文,回答问题
第五代战斗机“歼﹣20”
珠海国际航空展上,我国第五代战斗机“歼﹣20”首次公开亮相.它融合了全球优秀战斗机的特点,配备了大功率雷达,为解决散热问题,采用了新一代液体冷却系统,舱内先进的“呼吸系统”使飞机在万米高空时,能将机外﹣50℃以下的低压冷空气不断压缩,使得送入舱内的空气温度达到50℃以上。同时,可自动调节,使舱内气压和温度达到舒适值,该飞机最大航速度达600m/s,飞机航行时所受阻力大小与速度平方的关系见表:(g取10N/kg)
速度v2(×104m2•s﹣2)
1
4
9
16
25
阻力f/(×104N)
0.3
1.2
2.7
7.5
飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标,发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比,推进效率是指发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与获得的机械能之比。飞机的部分参数如下表所示:
空战质量
25t
最大起飞质量
37t
最大巡航速度
600m/s
发动机最大巡航推力
1.08×105N
发动机的热效率
40%
发动机的推进效率
(1)飞行过程中机翼和空气摩擦,内能____(选填“增大”或“减小”),这是通过____的方式改变内能的。
(2)关于“歼﹣20”战斗机,下列说法中正确的是( )
A.舱外气体进入舱内后,气体内能增加
B.新式冷却系统使雷达含有的热量减少
C.为确保舱内温度舒适,机内空调需不断制热
D.通过热传递的方式使进入舱内的气体温度升高
(3)当飞机以400m/s在水平方向匀速飞行时,所受阻力为__________N,推力做功的功率为____W。
(4)“歼﹣20”以最大速度巡航0.25h,消耗燃油5t,此过程中发动机推力做功__________J,发动机的推进效率为____%。(燃油的热值q=4.86×107J/kg)
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