精品解析：江苏宿迁市沭阳如东实验学校2026-2027学年第一学期阶段练习九年级物理

2026-2027学年第一学期阶段练习 九年级物理 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 在国际单位制中，“瓦特”是哪个物理量的单位？（ ） A. 功 B. 压强 C. 力 D. 功率 【答案】D 【解析】 【详解】在国际单位制中，功的基本单位是焦耳；压强的基本单位是帕斯卡；力的基本单位是牛顿；功率的基本单位是瓦特。故选D。 2. 学校国旗杆的顶端有一个滑轮，升旗时旗手缓缓向下拉绳子，国旗就会缓缓上升。使用该滑轮可以（　　） A. 省力 B. 省距离 C. 省功 D. 改变动力的方向 【答案】D 【解析】 【详解】旗杆顶部滑轮的轴是固定不动的，为定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力，故D正确，ABC错误。 故选D。 3. 如图所示的场景和工具使用中，属于省距离杠杆的是（　　） A. 用羊角锤拔钉子 B. 用开瓶器开瓶盖 C. 用赛艇的船桨划水 D. 用老虎钳夹铁丝 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．用羊角锤拔钉子、用开瓶器开瓶盖、用老虎钳夹铁丝时，动力臂均大于阻力臂（），由杠杆平衡条件可知，动力小于阻力（），均为省力杠杆，费距离，故ABD不符合题意； C．用赛艇的船桨划水时，动力臂小于阻力臂（），由杠杆平衡条件可知，动力大于阻力（），为费力杠杆，省距离，故C符合题意。 故选C。 4. 下列有关力做功的说法中正确的是（　　） A. 跳伞员在空中下落过程中，跳伞员受到的重力做了功 B. 足球被脚踢出后，在地面上滚动的过程中，脚对足球的踢力做了功 C. 汽车沿水平公路行驶过程中，汽车受到的重力做了功 D. 运动员举着杠铃在空中停留三秒的过程中，运动员对杠铃的支持力做了功 【答案】A 【解析】 【详解】A．跳伞员在空中下落过程中，受到重力的作用，并且在重力方向上通过了距离，因此重力对跳伞员做了功，故A正确； B．足球离开脚后由于惯性继续在地面上滚动的过程中，足球不再受运动员的踢力，只有距离，所以运动员对足球没有做功，故B错误； C．汽车沿水平公路行驶过程中，受到重力方向竖直向下，汽车没有在重力的方向上通过距离，汽车的重力没有做功，故C错误； D．运动员举着杠铃不动，运动员给杠铃一个向上的支持力，但杠铃向上没有移动距离，人对杠铃的支持力没有做功，故D错误。 故选A。 5. 体育课上，甲、乙两个同学进行爬竿比赛，甲匀速爬上竿顶用时9s，乙匀速爬到竿顶用时10s。若甲、乙两人体重之比为，则他们爬竿的功率之比是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，甲乙两个同学上升的高度相等，由可知，甲乙克服重力做功之比等于甲乙体重之比为；由可知，甲、乙功率之比 故ABC错误，D正确。 故选D。 6. 小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，他提鸡蛋的力做的功最接近（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】单个鸡蛋质量约0.05kg，每层楼高约3m；提鸡蛋的力与总重力平衡，即提鸡蛋的力 1楼到3楼共上升2层，提升高度 提力做的功 计算结果最接近100J，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由A图可知，使用的机械是斜面，拉物体移动的距离是物体上升高度的2倍，若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，则拉力F的大小等于重物的重力G的一半； 由B图可知，使用的机械是定滑轮，若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，拉力F的大小等于重物的重力G； 由C图可知，使用的机械是有3段绳子承重的滑轮组，若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，则拉力F的大小等于重物的重力G的三分之一； 由D图可知，使用的机械是杠杆，动力臂是阻力臂的4倍，则拉力F的大小等于重物的重力G的四分之一。 综上所述：使用杠杆提升同一重物最省力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8. 据史书记载：“老妪留下一金簪，二女均分起争端，阿舅用线水平吊，悬处分簪两不怨。”如图所示，若姐姐得到悬挂点左侧部分，左侧部分的重心在点，妹妹得到右侧部分，右侧部分重心在点，关于姐姐和妹妹谁分的金簪更重判断正确的是（ ） A. 姐姐的重 B. 妹妹的重 C. 一样重 D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】金簪在水平位置支起平衡后，我们可以将金簪看成是一个杠杆，杠杆的两个力分别为两部分金簪的重力，其作用点分别在它们各自的重心上，较粗的那一头重心距支点较近，因此该力的力臂较小，而较细的一端重心位置距支点较远，因此力臂较大，由杠杆平衡条件可知，较粗的那一端较重。 故选A。 9. 工人用相同的滑轮以图甲、乙所示的两种方式，在相同时间内把同一物体竖直匀速提升相同高度，物体质量大于滑轮质量，忽略绳重，摩擦和空气阻力，对比两种方式，下列说法正确的是（　　） A. 甲中工人所用拉力较小 B. 甲中绳端拉力做的功较大 C. 乙中工人拉力的功率较小 D. 乙中滑轮的机械效率较小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意，忽略绳重、摩擦和空气阻力，甲是定滑轮，甲中工人所用拉力，乙是动滑轮，乙中工人所用拉力，已知物体质量大于滑轮质量，即，则，因此甲中工人所用拉力较大，故A错误； BC．甲、乙工人用相同的滑轮以图甲、乙所示的两种方式提升同一物体到相同高度，所做有用功相等，甲是定滑轮，忽略绳重，摩擦和空气阻力，则甲做额外功为0；乙是动滑轮，提升动滑轮会做一定的额外功。拉力做的总功。则甲中绳端拉力做的功较小，乙中绳端拉力做的功较大。提升物体所用时间相等，根据可知乙中工人拉力的功率较大 ，甲中工人拉力的功率较小。故BC错误； D．机械效率，甲、乙有用功相等，甲的额外功为0，乙的额外功不为0，，因此乙的机械效率较小，故D正确。 故选D。 10. 如图所示是“最速降线”简化结构示意图，现将a 、b 两个完全相同的球 同时分别从直轨道和弧形轨道的起点由静止释放，结果弧形轨道上的 b 球先到达终点。在a 、b两球从起点到终点的过程中重力做功分别为 W₁和W₂， 重力做功的功率分别为P₁和P₂，则下列说法正确的是（ ） A. W₁=W₂ B. W₁>W₂ C. P₁=P₂ D. P₁>P₂ 【答案】A 【解析】 【详解】AB．两球的重力相同，起点高度一样，终点高度也一样，则两球下落的高度相同，由W=Gh可知，到最低点时两球重力所做的功相同，即W1=W2，故A正确，B错误； CD．b球先到达终点，b球所用的时间较少，由可知b球的功率较大，即P1＜P2，故CD错误。 故选A。 11. 工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为1000N的物体，拉力F为600N。物体在10s内提升2m，忽略绳重和摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 动滑轮的重量为400N B. 工人做的有用功为2000J C. 提升该物体的机械效率是62.3% D. 增大拉绳的速度，滑轮组的机械效率变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．该滑轮组承担物重的绳子段数，忽略绳重和摩擦时，拉力，则动滑轮的重量为 故A错误； B．工人做的有用功为 故B正确； C．提升该物体的机械效率是 故C错误； D．忽略绳重摩擦时，滑轮组机械效率为 则滑轮组的机械效率与拉绳的速度无关，故D错误。 故选B。 12. 如图所示，工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面，将一物体匀速推到高1.5m的车上，该过程中斜面的机械效率是75%，下列说法正确的是（　　） A. 使用斜面是为了省距离 B. 物体在斜面上受到的摩擦力为150N C. 工人师傅做的功是900J D. 物体重为1500N 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用斜面是通过增大距离，达到省力的目的，故A错误； BCD．工人师傅做的功，即总功为W总=Fs=600N×4m=2400J 根据可知，工人师傅做的有用功为 由W=Fs可知，物体的重力为 该过程中物体克服摩擦力做的额外功为W额=W总-W有用=2400J-1800J=600J 物体在斜面上受到的摩擦力为 故B正确，CD错误。 故选B。 二、填空题（本题共7小题，每空1分，共16分） 13. 古代科技著作《天工开物》中记载的捣米的“舂”，是古人巧妙应用杠杆的智慧结晶。如图所示，当脚用力向下踩舂时，舂属于__________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，要想更省力，使用舂捣米时脚踩点应该__________（选填“靠近”或“远离”）O点。 【答案】 ①. 费力 ②. 远离 【解析】 【详解】该杠杆的支点是图中的O点，脚向下踩的力是动力，舂头的重力是阻力。动力臂小于阻力臂，因此舂属于费力杠杆。 根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂不变时，增大动力臂可以更省力。要增大动力臂，脚踩点应该远离支点O。 14. 如图所示，物体在水平向右的拉力作用下以的速度在水平地面上匀速运动了，拉力所做的功为，功率为，若该物体在水平向右的拉力作用下以的速度在同一水平地面上匀速运动了，拉力所做的功为，功率为，则_____________，_____________（均选填“>”“<”或“=”） 【答案】 ①. = ②. > 【解析】 【详解】因物体两次均在水平地面上匀速运动，拉力与滑动摩擦力二力平衡，大小相等；同一物体在同一水平地面运动，压力和接触面粗糙程度均不变，滑动摩擦力大小不变，故；由可知，且，两次运动的距离相等，故；由可知，且，已知，故。 15. 如图所示为一支标准杆秤，秤砣的质量m0=0.25kg，把物体M吊在秤钩上，当杆秤平衡时，OA=0.10 m，OC=0.3m，则物体的质量M=________kg；如果这支杆秤的秤砣因用久而磨损，则用它称得的质量值将比物体的实际质量_________。（填“大”或“小”） 【答案】 ①. 0.75 ②. 大 【解析】 【详解】根据杠杆平衡条件，所以物体质量 重物质量、阻力臂固定不变；秤砣磨损，所以秤砣实际质量变小，根据杠杆平衡，想要平衡重物，秤砣需要向秤杆右端（刻度更大处）移动，秤杆示数偏大，所以测量值大于物体实际质量。 16. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，为使弹簧测力计示数稳定，应沿竖直方向_______________拉动弹簧测力计。如图所示，此时测得拉力为____________N，已知物重为，则滑轮组的机械效率为_______________%。 【答案】 ①. 匀速 ②. ③. 【解析】 【详解】实验中沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计时，滑轮组对物体的拉力和物体重力平衡，弹簧测力计处于平衡状态，示数才能保持稳定，大小等于拉力的实际大小；该测力计量程内2N到3N之间有5个小格，因此分度值为0.2N，指针指向2N下方第2个刻度，示数为2.4N；由图可知该滑轮组承担物重的绳子段数，滑轮组机械效率 17. 如图所示，5s内物体乙恰好匀速上升1m，则物体甲下降的速度为_______m/s。已知甲重20N，乙重35N，则动滑轮重为______N。（不计绳重及绳与滑轮间的摩擦） 【答案】 ①. 0.4 ②. 5 【解析】 【详解】[1]由图可知，乙挂在动滑轮上，甲挂在定滑轮上，则乙上升的速度是甲下降速度的一半，即 [2]已知装置匀速运动，绳子拉力等于甲的重力，即 不计绳重和摩擦，对动滑轮受力平衡可得 代入数据得动滑轮重力 18. 如图，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，则对物体做的有用功为________J，拉力做的总功为________J，物体所受的摩擦力为________N。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1]有用功是克服木箱重力所做的功，公式为。 已知，，则： [2]总功是拉力所做的功，公式为。 已知，斜面长，则： [3]额外功是克服摩擦力所做的功，即 先求额外功： 再根据，可得摩擦力： 19. 人在安静时，心脏推动血液流动的功率基本不变。若心脏跳动一次做功，某同学的心跳频率为75次/分钟，则该同学心脏的功率为___________W。食物中的营养成分在人体细胞里与氧结合可以提供能量，食物的能量只有20%能被心脏利用。营养计量和健身中常用卡路里作为能量单位，。已知米饭的能量是“”，表示的米饭含有的能量，则该同学在考试的内心脏做功消耗的能量大约需要_____________g米饭来补充（保留一位小数）。 【答案】 ①. 1.5 ②. 5.6 【解析】 【详解】每分钟心脏做的总功为 心脏的功率为 60min心脏做的总功为 需要食物提供的总能量为 总能量换算为卡路里为 需要米饭的质量为 三、解答题（20题6分，21~25题每空1分，共39分） 20. （1）如图甲所示，活塞式抽水机部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄A点动力的动力臂和B点所受阻力的示意图。 （2）如图乙所示工人用滑轮组提升材料按要求完成作图。 （3）如图丙所示，为轻质杠杆，O为支点，在B点处挂一个铁球，请画出杠杆在图示位置平衡时受到的阻力和最小动力。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 以支点O为起点，向动力的作用线作垂线，该垂线段即为动力的动力臂，标注；B点的阻力是阻碍杠杆转动的力，方向竖直向上，过B点竖直向上画出带箭头的线段，标注，据此作图。 【小问2详解】 人站在高处利用滑轮组提升材料，绳子自由端拉力应向上，据此由外向内画出滑轮组的绕线方式，有三段绳子承担物重，为最省力的绕法，据此作图。 【小问3详解】 阻力作用在杠杆上，阻碍杠杆转动，故球作用在杠杆B点竖直向下的拉力为阻力； 根据杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂一定，为使拉力最小，动力臂要最长，由图可知，OA大于OC，故动力臂为OA时动力最小，过A点垂直于OA向上作出动力示意图。 21. 学校买了一箱物理器材，小亮同学将它从一楼搬运到四楼，小红同学想测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。 （1）本实验的实验原理是：___________ （2）测量所需要的器材有：磅秤、还需要___________、___________。 （3）小红同学设计的测量步骤如下，其中多余的步骤是___________。 A. 测出箱子的质量m B. 测出楼梯的总长度L C. 测出一楼到四楼的竖直高度h D. 测出小亮上楼所用的时间t E. 算出小亮搬运箱子的功率P （4）用所测物理量计算功率的表达式是P=___________。 【答案】（1） （2） ①. 皮尺 ②. 停表 （3）B （4） 【解析】 【小问1详解】 功率的计算公式就是该实验的原理 【小问2详解】 [1][2]测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率，需结合公式式中W是克服箱子的重力所做功，m为箱子的质量，h为一楼到四楼的竖直高度，t为上楼所用的时间。所以需要磅秤测量箱子的质量m、用皮尺测量一楼到四楼的竖直高度h，用秒表测量上楼所用的时间t。 【小问3详解】 通过对第2小问的分析可知并不需要测量楼梯的总长度L。故选B。 【小问4详解】 功率的表达式 22. 小明在沭阳县第一人民医院的药店取药时，看到医生用如图甲的小杆秤称中药，在秤盘中放入药材后用手提起O点的提纽，移动秤砣的位置，就能使小杆秤在水平位置静止。小明所在项目组查阅资料了解到杆秤是根据杠杆原理制作的，并完成杆秤的制作，项目组利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。 【实验思路】 （1）小明将杠杆的中点O悬挂在支架上，松手后静止时如图乙所示，此时杠杆处于_____________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 （2）为了使杠杆在水平位置平衡，接下来应将平衡螺母向______________（选填“左”或“右”）端调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是_____________。 （3）老师建议：该实验要多次改变力或力臂。这个建议是为了___________________。 【实验过程】 （4）调节杠杆水平平衡后，如图丙所示，小明在杠杆左侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，用弹簧测力计在右边竖直向下拉动杠杆，每次都使杠杆保持水平平衡，得到的数据如下表所示 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 4 3.2 15 3 15 ①分析表格中前3组实验数据可得出杠杆平衡的条件是_____________（用字母表示）。 ②第4组实验测得的数据与其余3组数据略有不同，小明操作过程中可能存在的问题是_________。 （5）实验结束后，小明制作了如图丁所示的杆秤，该杆秤有2个提纽。 ①在标刻度时，若提起提纽1，秤盘不放物体，将秤砣移至某一点使杆秤恰好水平平衡，那么该点标定的刻度应为_________。 ②用制作的杆秤称量物体，若要增加称量的范围，应选用提纽_______。 【答案】（1）平衡 （2） ①. 左 ②. 便于直接从杠杆上读出力臂的大小，同时消除杠杆自身重力对实验的影响 （3）多次实验寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性  （4） ①. ②. 弹簧测力计没有沿竖直向下的方向拉动杠杆 （5） ①. 0 ②. 2 【解析】 【小问1详解】 杠杆的平衡状态指杠杆静止或匀速转动的状态，图乙中杠杆静止，因此处于平衡状态。 【小问2详解】 图乙中杠杆左端高、右端低，平衡螺母需向偏高的左端调节； 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，同时杠杆自身的重力作用线过支点，能排除杠杆自重对实验的干扰。 【小问3详解】 本实验探究杠杆平衡的普遍规律，多次改变力或力臂进行实验，是为了通过多组数据总结出普遍适用的结论，防止仅用少数几组数据得到的结果存在偶然性。 【小问4详解】 分析前3组数据，分别为、、，分别为，、，每组的动力与动力臂的乘积都等于阻力与阻力臂的乘积，可得出杠杆平衡条件。 分析数据可知，第4组数据中的3.2N是弹簧测力计示数，这一组数据中，动力与动力臂的乘积大于阻力与阻力臂乘积，可能是由于弹簧测力计没有竖直向下拉，导致力臂变小，拉力变大，但是拉力的力臂仍按竖直拉时来记录导致的。 【小问5详解】 提起提纽1，秤盘不放物体时，秤砣使杠杆平衡，相当于测量质量为0的物体，那么该点标定的刻度应为0kg。 根据杠杆平衡条件，使用提纽2时，秤盘到支点（提纽）的阻力臂更小，在秤砣重力和动力臂最大量程不变的情况下，能称量的物体最大重力更大，也就增大了称量范围。 23. 实验探究题：在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲、乙进行，后两次按图丙进行，并将测得的数据记录在表格中。 实验序号 钩码重 钩码上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离 1 1.0 20.0 1.0 20.0 2 2.0 20.0 2.0 20.0 3 1.0 20.0 0.7 40.0 4 2.0 20.0 1.2 40.0 （1）分析第1、2次的数据，可以得出结论：使用定滑轮________（选填“能”或“不能”）省距离，_____________（选填“能”或“不能”）省力； （2）用图乙进行实验时，若小明将绳子的自由端由竖直下拉改为向右下方匀速拉动，拉力的大小将___________________（选填“变大”、“不变”或“变小”），因为定滑轮的本质是___________________杠杆； （3）第3、4次实验时，弹簧测力计需___________________时读数（选填“静止”或“匀速拉动”）；分析3、4次实验数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这是因为___________________。（写出一条即可） 【答案】（1） ①. 不能 ②. 不能 （2） ①. 不变 ②. 等臂 （3） ①. 匀速拉动 ②. 动滑轮自身有重力 【解析】 【小问1详解】 从第1、2次数据看，绳子自由端移动距离等于钩码上升高度，拉力等于钩码重力，说明使用定滑轮不能省距离，也不能省力。 【小问2详解】 定滑轮的本质是等臂杠杆，支点在滑轮的中心，无论拉力方向怎么改变，动力臂始终等于滑轮的半径、阻力臂也等于滑轮的半径，动力臂和阻力臂始终相等，阻力（钩码重力）不变，因此拉力大小不变。  【小问3详解】 第3、4次是动滑轮实验，若静止读数会忽略转动时的摩擦力，导致测量结果偏差，因此需要匀速拉动时，让滑轮处于平衡状态再读数； 由图丙可知，绳子段数,所以理想情况下动滑轮省一半力，拉力为钩码重力的一半，但实际实验中动滑轮自身有重力、同时绳子和滑轮间存在摩擦，都会让测得的拉力大于钩码重力的一半。 24. 小明利用如图所示的滑轮组，做“测量滑轮组机械效率”的实验，实验数据记录如下表： 实验次数 钩码重力 钩码上升高度 拉力 绳子自由端移动距离 机械效率 1 2 10 1.0 30 2 4 10 1.8 30 3 6 10 2.5 30 （1）实验时应沿_________方向拉动弹簧测力计，使钩码_______上升。 （2）第1次实验中，有用功_______，__________，滑轮组机械效率____________。 （3）分析表格数据可知：同一滑轮组，提升物体重力越大，滑轮组的机械效率越________。 （4）若仅增加动滑轮重力，提升相同重物，滑轮组机械效率会________（选填“变大”“变小”“不变”）。 （5）若不计绳重和摩擦，由第1组数据可算出此滑轮组中动滑轮重力为_______N。 （6）若实验中弹簧测力计静止时读数，测得的拉力偏小，所测机械效率会________（偏大/偏小/不变）。 【答案】（1） ①. 竖直向上 ②. 匀速 （2） ①. ②. ③. （3）高 （4）变小 （5）1 （6）偏大 【解析】 【小问1详解】 该滑轮组拉力方向向上，实验时需沿竖直向上方向拉动弹簧测力计，让钩码匀速上升，此时弹簧测力计示数稳定，拉力大小等于测力计的示数，测量结果准确。  【小问2详解】 第1次实验中，有用功 总功 机械效率 【小问3详解】 第2次实验 第3次实验 对比三次结果：钩码重力从增大到、时，机械效率从升高到、。同一滑轮组的额外功（克服动滑轮自重、摩擦的功）基本不变，提升重物越重，有用功在总功中的占比就越高，因此机械效率随提升物体重力增大而变高。 【小问4详解】 仅增加动滑轮重力，提升相同重物时，有用功不变，但克服动滑轮重力做的额外功变多，有用功占总功的比例降低，机械效率变小。 【小问5详解】 由图可知，不计绳重和摩擦时，由第1组数据可算出动滑轮重力为 【小问6详解】 若实验中弹簧测力计静止时读数，由于没有考虑拉动过程中的摩擦，静止时拉力偏小，计算出的总功偏小，而有用功不变，所以测得的机械效率会偏大。 25. 请阅读《龙骨水车》并回答问题。 龙骨水车 陆游在《春晚即景》中写道：“龙骨车鸣水入塘，雨来犹可望丰穰，”诗中的龙骨车即为龙骨水车，因其结构形如长龙骨架而得此名，是一种用于排水和灌溉的机械。龙骨水车约始于我国东汉时期，三国时期的机械大师马钧予以改进，之后一直在农业上发挥着巨大的作用。 如图甲所示，龙骨水车的主体由两部分组成，一是取水部分的车桶、大龙头轴、小龙头轴、刮水板等；二是人操作部分的扶手和脚踏板等。龙骨水车通体由木质板材构成，并大部分采用榫接和链接结构，简单的材料、成熟的技艺，使龙骨水车很容易制作。 龙骨水车在工作时主要利用链轮传动原理，即当主动轴旋转时，链条与固定在主动轴上的链轮相咬合，从而带动固定在从动轴上的链轮旋转，使从动轴获得动力。如图乙所示，小龙头轴及刮水板浸入低处的水中，人握住扶手用脚踏动脚踏板，驱动大龙头轴（主动轴）转动，带动链条（由刮水板等组成）运动，进而带动小龙头轴（从动轴）转动，这一过程中刮水板将水带入车桶内，板叶刮水上行，将低处的水刮传至高处的农田中，实现灌溉。 如图甲、乙所示的龙骨水车是用脚踩驱动的，称为脚力水车。根据龙骨水车驱动力的不同，还有手摇驱动的手摇水车、流水驱动的水转水车、风力驱动的风力水车等。相比之下，脚力翻车较为轻便、易于搬运、对环境要求低、取水效率高，在农业灌溉中使用最广。 龙骨水车在我国已使用了近两千年，目前仍然有地区在用其灌溉，劳动人民的智慧历经千年洗练，仍然闪耀着光芒！ 请根据上述材料，回答下列问题： （1）龙骨水车在工作时主要是利用了____________原理； （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越____________，当工人踩动脚踏的速度加快时，提升水的功率会变____________； （3）若工人某次使用龙骨水车灌溉面积为的稻田，使稻田的平均水深达到，灌溉过程中水被龙骨水车提升的高度为，所用时间为20分钟，工人做功的平均功率为，则该过程中工人做的总功为____________J，机械效率为____________%（保留整数，不计水渗透和蒸发等损耗，水的密度为，g取）。 【答案】（1）链轮传动 （2） ①. 多 ②. 大 （3） ①. 48000 ②. 42 【解析】 【小问1详解】 由材料可知，龙骨水车在工作时主要利用链轮传动原理，即当主动轴旋转时，链条与固定在主动轴上的链轮相咬合，从而带动固定在从动轴上的链轮旋转，使从动轴获得动力。 【小问2详解】 [1][2]刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，克服水重力做功就越多；当工人踩动脚踏的速度加快时，由 可知，提升水的功率会变大。 【小问3详解】 [1]溉过程中水被龙骨水车提升的高度为2m，所用时间为20分钟，工人做功的平均功率为40W，则该过程中工人做的总功 W=Pt=40W×20×60s=48000J [2]工人某次使用龙骨水车灌溉面积为10m2的稻田，使稻田的平均水深达到0.1m，灌溉过程中水被龙骨水车提升的高度为2m，克服水的重力做的有用功 W有=Gh=mgh=ρVgh=1.0×103kg/m3×10m2×0.1m×10N/kg×2m=2×104J 机械效率为 四、计算题（每小问3分，共21分） 26. 如图所示，工人体重，用由A、B两个滑轮组成的滑轮组向上提升的重物C，提升的过程中，用大小为且竖直向下的力拉动绳子，使重物C以的速度匀速上升，若不计绳重及轮与轴的摩擦。求： （1）本次提升重物时拉力的功率； （2）本次提升重物时滑轮组的机械效率； （3）工人使用该滑轮组提升重物的最大机械效率。 【答案】（1） 400W （2） 80% （3） 约83.3% 【解析】 【小问1详解】 重物匀速上升，由图可知承担物重的绳子段数，绳子自由端的速度为 拉力的功率为 【小问2详解】 匀速提升重物时，滑轮组的机械效率为 【小问3详解】 当拉力大小等于工人体重时，提升物重最大，机械效率最高；不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为 工人的最大拉力为 此时提升的最大物重为 最大机械效率为 27. 斜面是一种简单机械，盘山公路通过延长路程把陡坡分解为多个缓坡段，让汽车爬坡更省力。可将盘山公路近似作为斜面处理。如图所示，小明驾车以10m/s的速度匀速向上行驶，汽车的总质量为1.2×103kg，汽车行驶时的功率恒为40kW，经过10分钟后上升的竖直高度为600m。（）求： （1）汽车所受的重力。 （2）该过程汽车的有用功。 （3）该过程汽车的总功。 （4）斜面的机械效率。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 根据重力公式可得 【小问2详解】 汽车上升过程中，克服重力做的功为有用功，故 【小问3详解】 汽车行驶时间为 汽车功率恒定，牵引力做的总功为 【小问4详解】 斜面的机械效率为有用功与总功的比值，故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期阶段练习 九年级物理 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 在国际单位制中，“瓦特”是哪个物理量的单位？（ ） A. 功 B. 压强 C. 力 D. 功率 2. 学校国旗杆的顶端有一个滑轮，升旗时旗手缓缓向下拉绳子，国旗就会缓缓上升。使用该滑轮可以（　　） A. 省力 B. 省距离 C. 省功 D. 改变动力的方向 3. 如图所示的场景和工具使用中，属于省距离杠杆的是（　　） A. 用羊角锤拔钉子 B. 用开瓶器开瓶盖 C. 用赛艇的船桨划水 D. 用老虎钳夹铁丝 4. 下列有关力做功的说法中正确的是（　　） A. 跳伞员在空中下落过程中，跳伞员受到的重力做了功 B. 足球被脚踢出后，在地面上滚动的过程中，脚对足球的踢力做了功 C. 汽车沿水平公路行驶过程中，汽车受到的重力做了功 D. 运动员举着杠铃在空中停留三秒的过程中，运动员对杠铃的支持力做了功 5. 体育课上，甲、乙两个同学进行爬竿比赛，甲匀速爬上竿顶用时9s，乙匀速爬到竿顶用时10s。若甲、乙两人体重之比为，则他们爬竿的功率之比是（　　） A. B. C. D. 6. 小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，他提鸡蛋的力做的功最接近（　　） A. B. C. D. 7. 若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是（　　） A. B. C. D. 8. 据史书记载：“老妪留下一金簪，二女均分起争端，阿舅用线水平吊，悬处分簪两不怨。”如图所示，若姐姐得到悬挂点左侧部分，左侧部分的重心在点，妹妹得到右侧部分，右侧部分重心在点，关于姐姐和妹妹谁分的金簪更重判断正确的是（ ） A. 姐姐的重 B. 妹妹的重 C. 一样重 D. 无法判断 9. 工人用相同的滑轮以图甲、乙所示的两种方式，在相同时间内把同一物体竖直匀速提升相同高度，物体质量大于滑轮质量，忽略绳重，摩擦和空气阻力，对比两种方式，下列说法正确的是（　　） A. 甲中工人所用拉力较小 B. 甲中绳端拉力做的功较大 C. 乙中工人拉力的功率较小 D. 乙中滑轮的机械效率较小 10. 如图所示是“最速降线”简化结构示意图，现将a 、b 两个完全相同的球 同时分别从直轨道和弧形轨道的起点由静止释放，结果弧形轨道上的 b 球先到达终点。在a 、b两球从起点到终点的过程中重力做功分别为 W₁和W₂， 重力做功的功率分别为P₁和P₂，则下列说法正确的是（ ） A. W₁=W₂ B. W₁>W₂ C. P₁=P₂ D. P₁>P₂ 11. 工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为1000N的物体，拉力F为600N。物体在10s内提升2m，忽略绳重和摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 动滑轮的重量为400N B. 工人做的有用功为2000J C. 提升该物体的机械效率是62.3% D. 增大拉绳的速度，滑轮组的机械效率变大 12. 如图所示，工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面，将一物体匀速推到高1.5m的车上，该过程中斜面的机械效率是75%，下列说法正确的是（　　） A. 使用斜面是为了省距离 B. 物体在斜面上受到的摩擦力为150N C. 工人师傅做的功是900J D. 物体重为1500N 二、填空题（本题共7小题，每空1分，共16分） 13. 古代科技著作《天工开物》中记载的捣米的“舂”，是古人巧妙应用杠杆的智慧结晶。如图所示，当脚用力向下踩舂时，舂属于__________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，要想更省力，使用舂捣米时脚踩点应该__________（选填“靠近”或“远离”）O点。 14. 如图所示，物体在水平向右的拉力作用下以的速度在水平地面上匀速运动了，拉力所做的功为，功率为，若该物体在水平向右的拉力作用下以的速度在同一水平地面上匀速运动了，拉力所做的功为，功率为，则_____________，_____________（均选填“>”“<”或“=”） 15. 如图所示为一支标准杆秤，秤砣的质量m0=0.25kg，把物体M吊在秤钩上，当杆秤平衡时，OA=0.10 m，OC=0.3m，则物体的质量M=________kg；如果这支杆秤的秤砣因用久而磨损，则用它称得的质量值将比物体的实际质量_________。（填“大”或“小”） 16. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，为使弹簧测力计示数稳定，应沿竖直方向_______________拉动弹簧测力计。如图所示，此时测得拉力为____________N，已知物重为，则滑轮组的机械效率为_______________%。 17. 如图所示，5s内物体乙恰好匀速上升1m，则物体甲下降的速度为_______m/s。已知甲重20N，乙重35N，则动滑轮重为______N。（不计绳重及绳与滑轮间的摩擦） 18. 如图，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，则对物体做的有用功为________J，拉力做的总功为________J，物体所受的摩擦力为________N。 19. 人在安静时，心脏推动血液流动的功率基本不变。若心脏跳动一次做功，某同学的心跳频率为75次/分钟，则该同学心脏的功率为___________W。食物中的营养成分在人体细胞里与氧结合可以提供能量，食物的能量只有20%能被心脏利用。营养计量和健身中常用卡路里作为能量单位，。已知米饭的能量是“”，表示的米饭含有的能量，则该同学在考试的内心脏做功消耗的能量大约需要_____________g米饭来补充（保留一位小数）。 三、解答题（20题6分，21~25题每空1分，共39分） 20. （1）如图甲所示，活塞式抽水机部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄A点动力的动力臂和B点所受阻力的示意图。 （2）如图乙所示工人用滑轮组提升材料按要求完成作图。 （3）如图丙所示，为轻质杠杆，O为支点，在B点处挂一个铁球，请画出杠杆在图示位置平衡时受到的阻力和最小动力。 21. 学校买了一箱物理器材，小亮同学将它从一楼搬运到四楼，小红同学想测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。 （1）本实验的实验原理是：___________ （2）测量所需要的器材有：磅秤、还需要___________、___________。 （3）小红同学设计的测量步骤如下，其中多余的步骤是___________。 A. 测出箱子的质量m B. 测出楼梯的总长度L C. 测出一楼到四楼的竖直高度h D. 测出小亮上楼所用的时间t E. 算出小亮搬运箱子的功率P （4）用所测物理量计算功率的表达式是P=___________。 22. 小明在沭阳县第一人民医院的药店取药时，看到医生用如图甲的小杆秤称中药，在秤盘中放入药材后用手提起O点的提纽，移动秤砣的位置，就能使小杆秤在水平位置静止。小明所在项目组查阅资料了解到杆秤是根据杠杆原理制作的，并完成杆秤的制作，项目组利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。 【实验思路】 （1）小明将杠杆的中点O悬挂在支架上，松手后静止时如图乙所示，此时杠杆处于_____________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 （2）为了使杠杆在水平位置平衡，接下来应将平衡螺母向______________（选填“左”或“右”）端调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是_____________。 （3）老师建议：该实验要多次改变力或力臂。这个建议是为了___________________。 【实验过程】 （4）调节杠杆水平平衡后，如图丙所示，小明在杠杆左侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，用弹簧测力计在右边竖直向下拉动杠杆，每次都使杠杆保持水平平衡，得到的数据如下表所示 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 4 3.2 15 3 15 ①分析表格中前3组实验数据可得出杠杆平衡的条件是_____________（用字母表示）。 ②第4组实验测得的数据与其余3组数据略有不同，小明操作过程中可能存在的问题是_________。 （5）实验结束后，小明制作了如图丁所示的杆秤，该杆秤有2个提纽。 ①在标刻度时，若提起提纽1，秤盘不放物体，将秤砣移至某一点使杆秤恰好水平平衡，那么该点标定的刻度应为_________。 ②用制作的杆秤称量物体，若要增加称量的范围，应选用提纽_______。 23. 实验探究题：在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲、乙进行，后两次按图丙进行，并将测得的数据记录在表格中。 实验序号 钩码重 钩码上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离 1 1.0 20.0 1.0 20.0 2 2.0 20.0 2.0 20.0 3 1.0 20.0 0.7 40.0 4 2.0 20.0 1.2 40.0 （1）分析第1、2次的数据，可以得出结论：使用定滑轮________（选填“能”或“不能”）省距离，_____________（选填“能”或“不能”）省力； （2）用图乙进行实验时，若小明将绳子的自由端由竖直下拉改为向右下方匀速拉动，拉力的大小将___________________（选填“变大”、“不变”或“变小”），因为定滑轮的本质是___________________杠杆； （3）第3、4次实验时，弹簧测力计需___________________时读数（选填“静止”或“匀速拉动”）；分析3、4次实验数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这是因为___________________。（写出一条即可） 24. 小明利用如图所示的滑轮组，做“测量滑轮组机械效率”的实验，实验数据记录如下表： 实验次数 钩码重力 钩码上升高度 拉力 绳子自由端移动距离 机械效率 1 2 10 1.0 30 2 4 10 1.8 30 3 6 10 2.5 30 （1）实验时应沿_________方向拉动弹簧测力计，使钩码_______上升。 （2）第1次实验中，有用功_______，__________，滑轮组机械效率____________。 （3）分析表格数据可知：同一滑轮组，提升物体重力越大，滑轮组的机械效率越________。 （4）若仅增加动滑轮重力，提升相同重物，滑轮组机械效率会________（选填“变大”“变小”“不变”）。 （5）若不计绳重和摩擦，由第1组数据可算出此滑轮组中动滑轮重力为_______N。 （6）若实验中弹簧测力计静止时读数，测得的拉力偏小，所测机械效率会________（偏大/偏小/不变）。 25. 请阅读《龙骨水车》并回答问题。 龙骨水车 陆游在《春晚即景》中写道：“龙骨车鸣水入塘，雨来犹可望丰穰，”诗中的龙骨车即为龙骨水车，因其结构形如长龙骨架而得此名，是一种用于排水和灌溉的机械。龙骨水车约始于我国东汉时期，三国时期的机械大师马钧予以改进，之后一直在农业上发挥着巨大的作用。 如图甲所示，龙骨水车的主体由两部分组成，一是取水部分的车桶、大龙头轴、小龙头轴、刮水板等；二是人操作部分的扶手和脚踏板等。龙骨水车通体由木质板材构成，并大部分采用榫接和链接结构，简单的材料、成熟的技艺，使龙骨水车很容易制作。 龙骨水车在工作时主要利用链轮传动原理，即当主动轴旋转时，链条与固定在主动轴上的链轮相咬合，从而带动固定在从动轴上的链轮旋转，使从动轴获得动力。如图乙所示，小龙头轴及刮水板浸入低处的水中，人握住扶手用脚踏动脚踏板，驱动大龙头轴（主动轴）转动，带动链条（由刮水板等组成）运动，进而带动小龙头轴（从动轴）转动，这一过程中刮水板将水带入车桶内，板叶刮水上行，将低处的水刮传至高处的农田中，实现灌溉。 如图甲、乙所示的龙骨水车是用脚踩驱动的，称为脚力水车。根据龙骨水车驱动力的不同，还有手摇驱动的手摇水车、流水驱动的水转水车、风力驱动的风力水车等。相比之下，脚力翻车较为轻便、易于搬运、对环境要求低、取水效率高，在农业灌溉中使用最广。 龙骨水车在我国已使用了近两千年，目前仍然有地区在用其灌溉，劳动人民的智慧历经千年洗练，仍然闪耀着光芒！ 请根据上述材料，回答下列问题： （1）龙骨水车在工作时主要是利用了____________原理； （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越____________，当工人踩动脚踏的速度加快时，提升水的功率会变____________； （3）若工人某次使用龙骨水车灌溉面积为的稻田，使稻田的平均水深达到，灌溉过程中水被龙骨水车提升的高度为，所用时间为20分钟，工人做功的平均功率为，则该过程中工人做的总功为____________J，机械效率为____________%（保留整数，不计水渗透和蒸发等损耗，水的密度为，g取）。 四、计算题（每小问3分，共21分） 26. 如图所示，工人体重，用由A、B两个滑轮组成的滑轮组向上提升的重物C，提升的过程中，用大小为且竖直向下的力拉动绳子，使重物C以的速度匀速上升，若不计绳重及轮与轴的摩擦。求： （1）本次提升重物时拉力的功率； （2）本次提升重物时滑轮组的机械效率； （3）工人使用该滑轮组提升重物的最大机械效率。 27. 斜面是一种简单机械，盘山公路通过延长路程把陡坡分解为多个缓坡段，让汽车爬坡更省力。可将盘山公路近似作为斜面处理。如图所示，小明驾车以10m/s的速度匀速向上行驶，汽车的总质量为1.2×103kg，汽车行驶时的功率恒为40kW，经过10分钟后上升的竖直高度为600m。（）求： （1）汽车所受的重力。 （2）该过程汽车的有用功。 （3）该过程汽车的总功。 （4）斜面的机械效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $