精品解析:广西崇左市扶绥县育才学校2026-2027学年九年级上学期9月阶段检测物理试题
2026-09-22
|
2份
|
25页
|
4人阅读
|
0人下载
内容正文:
扶绥县育才学校2026年秋季学期九年级第一次月考
物理试题
(全卷满分100分,考试时间90分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷上作答无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中,只有一个符合题目要求,多选、错选或未选得0分)
1. 国际单位制中,功的单位以哪位科学家命名( )
A. 瓦特 B. 焦耳 C. 帕斯卡 D. 牛顿
2. 下列事例中有做功的是( )
A. 用力推车没有推动 B. 运动员举起杠铃在空中静止不动
C. 工人把货物搬上车厢 D. 学生背着书包在水平路面匀速前进
3. “神舟”飞船返回舱着陆前要进行多次减速,返回舱在减速下降的过程中,返回舱的( )
A. 动能增大 B. 重力势能增大 C. 动能不变 D. 重力势能变小
4. 关于机械做功的功率,下列说法正确的是( )
A. 省力多的机械功率大 B. 机械做功越快,功率一定越大
C. 功率大的机械,做功用时越少 D. 机械做功越多,功率一定越大
5. 10月19日,2025西安马拉松赛在西安城墙永宁门鸣枪开跑(如图),3.8万人与古都“相约”。本次赛事使用无人机进行了航拍,无人机加速上升的过程中,无人机的( )
A. 动能转化为重力势能,机械能守恒
B. 重力势能转化为动能,机械能增大
C. 动能增大,重力势能增大
D. 动能增大,重力势能不变
6. 在蹦床比赛中,运动员从高处落到蹦床上又被弹起,该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是( )
A. 运动员上升到最高点时重力势能为零
B. 运动员下降过程中机械能增大
C. 运动员从高处下落到接触蹦床前,重力势能转化为动能
D. 运动员弹离蹦床后,上升的过程中,弹性势能转化为重力势能
7. 甲、乙两个集装箱质量相同,先用起重机将甲集装箱以 0.5m/s 的速度匀速提升10 m,再将乙集装箱以1m/s的速度匀速提升相同的高度。比较两次起重机对集装箱做功的功率、 的大小,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D. 无法判断
8. 大国重器“振华30”是我国独立研制的世界上最大的吊装船,使用了非常复杂的滑轮组,以下相关说法正确的是( )
A. 定滑轮数目很多,是为了省力
B. 动滑轮数目很多,一定很费距离
C. 图中钢丝绳股数很多,是为了提高机械效率
D. 该滑轮组这么复杂,机械效率可能大于100%
9. 爸爸和小强进行爬楼梯比赛,他们都从1楼上到5楼。爸爸的体重是小强体重的2倍,用的时间是小强所用时间的2倍。若爸爸做功为W1、功率为P1,小强做功为W2、功率为P2,则下列判断正确的是( )
A. W1:W2=1:1 B. W1:W2=4:1
C. P1:P2=1:1 D. P1:P2=4:1
10. 如图所示,甲、乙两人选用不同的装置,在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A. 乙做的有用功多 B. 乙做的总功多
C. 甲做总功的功率大 D. 甲所用装置的机械效率大
二、多项选择题(每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
11. 人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行,如图所示,近地点为离地球中心最近的点,远地点为离地球中心最远的点。下列说法正确的是( )
A. 在远地点时,卫星动能最大
B. 在近地点时,卫星动能最大
C. 卫星从近地点向远地点运动的过程中,势能转化为动能
D. 卫星从远地点向近地点运动的过程中,势能转化为动能
12. 质量是10kg的物体A放在水平桌面上,利用如图所示的装置使物体A以0.2m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计始终保持水平,其示数为6N,不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦,g取10N/kg,则( )
A. 作用在绳端的拉力F为2N B. 拉力F做功的功率为3.6W
C. 物体A重力做功的功率为20W D. 在2s内克服地面对物体摩擦力做的功为7.2J
三、填空题(每空1分,共12分,请把答案直接写在对应答题卡位置上,不要求写出演算过程)
13. 如图所示,在炎热夏季,洒水车在平直路面上持续洒水,给街道带来了一些清凉。若洒水车始终匀速行驶,则洒水车的机械能___________(选填“变大”“变小”或“不变”),此过程中汽车的重力对汽车___________功(选填“做”或“不做”)。
14. 我国无人机技术世界领先,应用广泛。如图所示,利用无人机送快递时,无人机携带快递包裹加速上升,快递包裹的动能________,机械能________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
15. 如图所示是人在超市推购物车的情景。如果购物车的总质量是5kg。人作用于购物车的水平推力大小为10N,在把车沿直线推动5m的过程中,人对购物车做的功为___________J,地面对购物车的支持力做的功为___________J。
16. 甲、乙两位同学分别把同样重的大米从一楼搬到三楼,甲用的时间比乙用的时间长,两个人对大米做的功____________,对大米做功的功率____________。(均选填“>”“<”或“=”)
17. 如图所示,某餐馆用智能机器人送菜。该机器人在水平路面上运行距离为s,时间为t,牵引力为F,机器人和菜的总质量为m,则该机器人重力做功为_________,牵引力做功的功率为_________(用题中字母表示)。
18. 如图所示,斜面高为1 m,长为3 m,工人用400 N沿斜面方向的力将重为840 N的箱子匀速推到车上,工人克服摩擦力做功为_________J;斜面的机械效率为_________。
四、作图题(共6分,请把答案直接写在对应答题卡位置上。)
19.
(1)如图所示某人用沿斜面向上的力,把重的木箱从斜面底部推到斜面顶部。哪个力做的功是总功?请在图中画出这个力的示意图(即标出力的大小、方向、作用点)。
(2)如图所示,画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。
(3)如图所示是个核桃钳子,其中一个杠杆OAB的简化示意图如图所示,O点是支点,A点是阻力的作用点,B点是动力的作用点,请在图中画出压核桃时,作用在A点的阻力的阻力臂。
五、实验探究题(每空1分,共19分。请把答案直接写在对应答题卡位置上)
20. 在“探究小球的动能大小与哪些因素有关”的实验中,同学们做了如图所示三个实验,质量为和的小球分别沿同一斜面按照实验要求自由滑下,与同一水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题:
(1)实验中小球的动能大小是通过________间接反映的;此处用到的物理学方法是________;
(2)对比甲图和乙图,将质量相同的小球从相同斜面的不同高度由静止释放的目的是为了探究动能与________的关系,该实验可得到的结论是________;
(3)为了探究小球动能的大小与质量是否有关,应选择图________和图________进行实验分析,该实验得到的结论是________。
21. 小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中,提出了以下猜想:
A.同一个斜面,所推的物体越重,机械效率越高;
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
为了验证猜想,小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如下表:
实验次数
斜面倾角
物重
拉力
斜面高度
斜面长度
有用功
总功
斜面机械效率
1
3
2.5
0.6
1.2
1.8
3
60%
2
5
3.8
0.6
1.2
3
4.56
3
3
2.8
0.8
1.2
2.4
3.36
71%
(1)在实验过程中,应沿斜面向上______拉动木块;
(2)第2次实验中斜面的机械效率_______(结果保留整数);
(3)对比实验1、2的数据可以用来验证猜想______(填字母序号);细心的小明发现第2次实验中的额外功大于第1次实验中的额外功,你认为可能的原因是______;第1次实验中物块与斜面间的摩擦力是______N;
(4)对比实验______的数据可以用来验证小明提出的另一个猜想。
22. 小明用如图甲、乙所示的装置,测量滑轮组的机械效率。
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/m
绳子自由端的拉力F/N
绳子自由端移动距离s/m
机械效率
1
1
0.3
0.5
0.9
66.7%
2
3
0.3
1.4
0.9
71.4%
3
6
0.3
2.5
0.9
①
4
6
0.3
2.0
1.2
75%
(1)小明按照正确的步骤用甲和乙装置进行实验,记录数据如表格所示,第3次实验中,机械效率①为______;
(2)若在第2次实验后继续使用甲滑轮组,将4N的物体匀速提升0.3m,此时滑轮组的机械效率可能是______;
A. 70.4% B. 71.4% C. 74.4% D. 84.4%
(3)综合实验数据分析,影响滑轮组机械效率的因素是______和______;
(4)做第4次实验时,同组的小华改变测量方法,用弹簧测力计测量出物体的重力和动滑轮的重力,用公式,计算得到的机械效率比真实值______(选填“偏大”“不变”或“偏小”),理由是______。
六、综合应用题(共25分,解答时要求在答题卡对应的区域内写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出演算过程的,不得分。答案必须明确写出数值和单位)
23. 我国在无人机的研发和生产技术上世界领先。如图所示的新型无人机,机身总质量为1.5kg,操作者操控该无人机在12s内匀速竖直上升10m,g取10N/kg。求:
(1)该无人机所受的重力;
(2)在上升过程中,克服无人机所受重力做的功和功率。
24. 如图,质量为的小强同学用滑轮组匀速提升质量为的物体,此时他对绳的拉力为,不计绳重和摩擦,取,求:
(1)动滑轮的重力;
(2)该滑轮组的效率;
(3)若绳能承受的最大拉力为,求小强用该滑轮组提升物体的最大质量。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
扶绥县育才学校2026年秋季学期九年级第一次月考
物理试题
(全卷满分100分,考试时间90分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷上作答无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中,只有一个符合题目要求,多选、错选或未选得0分)
1. 国际单位制中,功的单位以哪位科学家命名( )
A. 瓦特 B. 焦耳 C. 帕斯卡 D. 牛顿
【答案】B
【解析】
【详解】A.瓦特是功率的单位,故A不符合题意;
B.焦耳是功的单位,故B符合题意;
C.帕斯卡是压强的单位,故C不符合题意;
D.牛顿是力的单位,故D不符合题意。
故选B。
2. 下列事例中有做功的是( )
A. 用力推车没有推动 B. 运动员举起杠铃在空中静止不动
C. 工人把货物搬上车厢 D. 学生背着书包在水平路面匀速前进
【答案】C
【解析】
【详解】A.用力推车,但没有推动,在力的方向上没有通过的距离,所以没做功,故A不符合题意;
B.对杠铃有作用力但杠铃静止,即在力的方向上没有通过的距离,所以没有做功,故B不符合题意;
C.工人对货物有向上的作用力,货物向上移动了距离,所以做了功,故C符合题意;
D.学生背着书包在水平路面匀速前进时,有力也有距离,但不是在力的方向上通过的距离,所以没做功,故D不符合题意。
故选C。
3. “神舟”飞船返回舱着陆前要进行多次减速,返回舱在减速下降的过程中,返回舱的( )
A. 动能增大 B. 重力势能增大 C. 动能不变 D. 重力势能变小
【答案】D
【解析】
【详解】返回舱减速下降过程中,质量不变,速度减小,因此动能减小;高度不断降低,因此重力势能减小。故选D。
4. 关于机械做功的功率,下列说法正确的是( )
A. 省力多的机械功率大 B. 机械做功越快,功率一定越大
C. 功率大的机械,做功用时越少 D. 机械做功越多,功率一定越大
【答案】B
【解析】
【详解】功率公式为,功率是表示物体做功快慢的物理量。
A.功率大小与机械省力程度无关联,故A错误;
B.功率的物理意义就是表示做功快慢,机械做功越快,功率越大,故B正确;
C.由可知,做功时间由做功多少和功率共同决定,未控制做功相同的情况下,无法判断功率大的用时长短,故C错误;
D.由可知,功率由做功多少和时间共同决定,未控制时间相同的情况下,做功多功率不一定大,故D错误。
故选B。
5. 10月19日,2025西安马拉松赛在西安城墙永宁门鸣枪开跑(如图),3.8万人与古都“相约”。本次赛事使用无人机进行了航拍,无人机加速上升的过程中,无人机的( )
A. 动能转化为重力势能,机械能守恒
B. 重力势能转化为动能,机械能增大
C. 动能增大,重力势能增大
D. 动能增大,重力势能不变
【答案】C
【解析】
【详解】无人机加速上升,质量不变,速度增大,动能增大;高度增大,重力势能增大;动能和势能之和等于机械能,动能与重力势能均增大,因此机械能增大,即机械能不守恒,不存在动能和重力势能相互转化的情况。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6. 在蹦床比赛中,运动员从高处落到蹦床上又被弹起,该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是( )
A. 运动员上升到最高点时重力势能为零
B. 运动员下降过程中机械能增大
C. 运动员从高处下落到接触蹦床前,重力势能转化为动能
D. 运动员弹离蹦床后,上升的过程中,弹性势能转化为重力势能
【答案】C
【解析】
【详解】A.重力势能与物体质量、高度有关,运动员在最高点时高度不为零,重力势能不为零,故A错误;
B.运动员下降过程中需克服空气阻力做功,部分机械能转化为内能,机械能减小,故B错误;
C.运动员接触蹦床前,高度降低重力势能减小,速度增大动能增大,重力势能转化为动能,故C正确;
D.运动员弹离蹦床后不再与蹦床接触,不存在弹性势能的变化,上升过程中动能转化为重力势能,故D错误。
故选C。
7. 甲、乙两个集装箱质量相同,先用起重机将甲集装箱以 0.5m/s 的速度匀速提升10 m,再将乙集装箱以1m/s的速度匀速提升相同的高度。比较两次起重机对集装箱做功的功率、 的大小,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】两集装箱质量相同,根据,则两集装箱重力相同。匀速提升时,拉力
由 可知,因为 ,所以
故选B。
8. 大国重器“振华30”是我国独立研制的世界上最大的吊装船,使用了非常复杂的滑轮组,以下相关说法正确的是( )
A. 定滑轮数目很多,是为了省力
B. 动滑轮数目很多,一定很费距离
C. 图中钢丝绳股数很多,是为了提高机械效率
D. 该滑轮组这么复杂,机械效率可能大于100%
【答案】B
【解析】
【详解】A.定滑轮实质是等臂杠杆,定滑轮不省力,但能改变力的方向,故A错误;
B.动滑轮数目很多,承担物重的绳子股数很大,由可知,当物体上升高度一定时,越大,绳子自由端移动距离越大,即一定很费距离,故B正确;
C.由
在动滑轮重力一定时,钢丝绳股数多少不影响机械效率,根据
钢丝绳股数越多,越省力,故C错误;
D.任何滑轮组,一定有额外功,因此机械效率一定小于100%,故D错误。
故选B。
9. 爸爸和小强进行爬楼梯比赛,他们都从1楼上到5楼。爸爸的体重是小强体重的2倍,用的时间是小强所用时间的2倍。若爸爸做功为W1、功率为P1,小强做功为W2、功率为P2,则下列判断正确的是( )
A. W1:W2=1:1 B. W1:W2=4:1
C. P1:P2=1:1 D. P1:P2=4:1
【答案】C
【解析】
【详解】设小强体重为,爸爸体重,小强用时,爸爸用时,两人爬楼高度均为。
AB.由得, ,故AB错误;
CD.由得, ,故C正确,D错误。
故选C。
10. 如图所示,甲、乙两人选用不同的装置,在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A. 乙做的有用功多 B. 乙做的总功多
C. 甲做总功的功率大 D. 甲所用装置的机械效率大
【答案】C
【解析】
【详解】A.货物重力为 ,提升高度为 ,由 得 ,,两者相等,故A错误;
BD.动滑轮重为 ,不计绳重和摩擦,甲做的总功
乙做的总功,则 ;甲所用装置的机械效率
乙所用装置的机械效率,则 ,故BD错误;
C.所用时间相同,总功 ,由 得 ,故C正确。
故选C。
二、多项选择题(每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
11. 人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行,如图所示,近地点为离地球中心最近的点,远地点为离地球中心最远的点。下列说法正确的是( )
A. 在远地点时,卫星动能最大
B. 在近地点时,卫星动能最大
C. 卫星从近地点向远地点运动的过程中,势能转化为动能
D. 卫星从远地点向近地点运动的过程中,势能转化为动能
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.动能的影响因素是质量和速度,卫星质量不变,近地点离地球最近,重力势能最小,此时速度最大,动能最大;远地点离地球最远,重力势能最大,此时速度最小,动能最小。故A错误,B正确。
CD.卫星从近地点向远地点运动时,质量不变,速度减小,动能变小,高度变大,重力势能增大,动能转化为重力势能;卫星从远地点向近地点运动时,高度降低、重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故C错误,D正确。
故选BD。
12. 质量是10kg的物体A放在水平桌面上,利用如图所示的装置使物体A以0.2m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计始终保持水平,其示数为6N,不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦,g取10N/kg,则( )
A. 作用在绳端的拉力F为2N B. 拉力F做功的功率为3.6W
C. 物体A重力做功的功率为20W D. 在2s内克服地面对物体摩擦力做的功为7.2J
【答案】BD
【解析】
【详解】A.弹簧测力计测的是绳子的拉力,因此绳端拉力F等于弹簧测力计示数,即,故A不符合题意;
B.由图可知动滑轮上绳子股数,绳端移动速度
拉力F做功的功率,故B符合题意;
C.物体A沿水平桌面运动,重力方向竖直向下,物体在重力方向上没有移动距离,因此重力不做功,功率为,故C不符合题意;
D.物体A做匀速直线运动,水平方向受力平衡,动滑轮对A的拉力等于摩擦力,摩擦力
2s内物体A移动的距离
克服摩擦力做功,故D符合题意。
故选BD。
三、填空题(每空1分,共12分,请把答案直接写在对应答题卡位置上,不要求写出演算过程)
13. 如图所示,在炎热夏季,洒水车在平直路面上持续洒水,给街道带来了一些清凉。若洒水车始终匀速行驶,则洒水车的机械能___________(选填“变大”“变小”或“不变”),此过程中汽车的重力对汽车___________功(选填“做”或“不做”)。
【答案】 ①. 变小 ②. 不做
【解析】
【详解】[1]洒水车在平直路面上始终匀速行驶,持续洒水,质量不断减小,速度不变,动能变小,高度不变,重力势能变小,机械能是动能和势能的总和,所以洒水车的机械能变小;
[2]行驶过程中,汽车受到的重力竖直向下,而汽车运动的方向与重力的方向垂直,即汽车没有在重力的方向上移动距离,所以重力对汽车不做功。
14. 我国无人机技术世界领先,应用广泛。如图所示,利用无人机送快递时,无人机携带快递包裹加速上升,快递包裹的动能________,机械能________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
【答案】 ①. 增大 ②. 增大
【解析】
【详解】[1]无人机携带包裹加速上升时,质量不变,速度变大,所以动能增大。
[2]质量不变,高度增大,重力势能增大,机械能等于动能与势能的和,所以机械能增大。
15. 如图所示是人在超市推购物车的情景。如果购物车的总质量是5kg。人作用于购物车的水平推力大小为10N,在把车沿直线推动5m的过程中,人对购物车做的功为___________J,地面对购物车的支持力做的功为___________J。
【答案】 ①.
50 ②.
0
【解析】
【详解】人对购物车做的功为
地面对购物车的支持力与购物车移动方向垂直,在支持力方向上购物车移动距离为0,故支持力做功为。
16. 甲、乙两位同学分别把同样重的大米从一楼搬到三楼,甲用的时间比乙用的时间长,两个人对大米做的功____________,对大米做功的功率____________。(均选填“>”“<”或“=”)
【答案】 ①. = ②. <
【解析】
【详解】由功的公式可知,大米重力相同、提升高度相同,故。由功率公式可知,相同,,故。
17. 如图所示,某餐馆用智能机器人送菜。该机器人在水平路面上运行距离为s,时间为t,牵引力为F,机器人和菜的总质量为m,则该机器人重力做功为_________,牵引力做功的功率为_________(用题中字母表示)。
【答案】 ①. 0 ②.
【解析】
【详解】[1]做功需要满足两个条件:有力作用,且物体在力的方向上移动距离。重力方向竖直向下,机器人在水平路面运动,竖直方向没有移动距离,因此重力做功为。
[2]根据功的计算公式,牵引力做功,再根据功率公式,代入得牵引力的功率为。
18. 如图所示,斜面高为1 m,长为3 m,工人用400 N沿斜面方向的力将重为840 N的箱子匀速推到车上,工人克服摩擦力做功为_________J;斜面的机械效率为_________。
【答案】 ①.
360 ②.
70%
【解析】
【详解】推力做的总功为
克服物体重力做的有用功为
因总功等于有用功与额外功之和,克服摩擦力做功为额外功,故工人克服摩擦力做功为
由机械效率公式可知,斜面的机械效率为
四、作图题(共6分,请把答案直接写在对应答题卡位置上。)
19.
(1)如图所示某人用沿斜面向上的力,把重的木箱从斜面底部推到斜面顶部。哪个力做的功是总功?请在图中画出这个力的示意图(即标出力的大小、方向、作用点)。
(2)如图所示,画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。
(3)如图所示是个核桃钳子,其中一个杠杆OAB的简化示意图如图所示,O点是支点,A点是阻力的作用点,B点是动力的作用点,请在图中画出压核桃时,作用在A点的阻力的阻力臂。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,推动木箱的过程中,推力既要克服木箱的重力做有用功,同时还要克服斜面的摩擦做额外功,推力做功包含了有用功与额外功的全部,所以推力做的功是总功。
推力的大小,推力作用在手与物体接触的地方,推力的方向是沿斜面向上,在图中从作用点沿斜面向上画一条带箭头的线段表示推力。
【小问2详解】
要使滑轮组提起重物时最省力,就要让承担物重的绳子段数最多。图中有一个定滑轮和一个动滑轮,最多可由3段绳子承担物重。将绳子的起始端固定在动滑轮上面的挂钩处,绳子向上绕过定滑轮,再向下绕过动滑轮,绳子自由端向上,即为最省力的绳子绕法。
【小问3详解】
延长阻力的作用线,从支点向阻力的作用线作垂线,支点与垂足之间的垂线段就是阻力臂。
五、实验探究题(每空1分,共19分。请把答案直接写在对应答题卡位置上)
20. 在“探究小球的动能大小与哪些因素有关”的实验中,同学们做了如图所示三个实验,质量为和的小球分别沿同一斜面按照实验要求自由滑下,与同一水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题:
(1)实验中小球的动能大小是通过________间接反映的;此处用到的物理学方法是________;
(2)对比甲图和乙图,将质量相同的小球从相同斜面的不同高度由静止释放的目的是为了探究动能与________的关系,该实验可得到的结论是________;
(3)为了探究小球动能的大小与质量是否有关,应选择图________和图________进行实验分析,该实验得到的结论是________。
【答案】(1) ①. 木块在水平面移动的距离 ②. 转换法
(2) ①. 速度 ②. 当物体的质量相同时,物体的速度越大,动能越大
(3) ①. 甲 ②. 丙 ③. 当物体的速度相同时,物体的质量越大,动能越大
【解析】
【小问1详解】
动能是无法直接肉眼观测的物理量,实验中通过小球撞击木块后,木块滑行的距离远近来间接判断小球动能大小,木块滑得越远说明小球动能越大,这种将不易观测的物理量转化为直观易测现象的实验方法叫做转换法。
【小问2详解】
甲、乙两图里小球质量完全相同,从斜面不同高度释放,小球滑到水平面时的速度不同,因此是控制质量不变,探究动能和速度的关系;
实验里乙图小球释放高度更高、木块滑行更远,因此得到质量相同时,物体速度越大动能越大的结论。
【小问3详解】
探究动能和质量的关系时,需要控制小球到达水平面的速度相同、改变小球质量,因此要让不同质量的小球从斜面的同一高度由静止释放,符合条件的是甲和丙两图;
实验里质量更大的2m小球推动木块滑行更远,因此得到速度相同时,物体质量越大动能越大的结论。
21. 小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中,提出了以下猜想:
A.同一个斜面,所推的物体越重,机械效率越高;
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
为了验证猜想,小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如下表:
实验次数
斜面倾角
物重
拉力
斜面高度
斜面长度
有用功
总功
斜面机械效率
1
3
2.5
0.6
1.2
1.8
3
60%
2
5
3.8
0.6
1.2
3
4.56
3
3
2.8
0.8
1.2
2.4
3.36
71%
(1)在实验过程中,应沿斜面向上______拉动木块;
(2)第2次实验中斜面的机械效率_______(结果保留整数);
(3)对比实验1、2的数据可以用来验证猜想______(填字母序号);细心的小明发现第2次实验中的额外功大于第1次实验中的额外功,你认为可能的原因是______;第1次实验中物块与斜面间的摩擦力是______N;
(4)对比实验______的数据可以用来验证小明提出的另一个猜想。
【答案】(1)匀速直线
(2)66% (3) ①. A ②. 物体对斜面的压力变大,摩擦力增大。 ③. 1 (4)1、3
【解析】
【小问1详解】
实验时要沿斜面向上匀速直线拉动木块,此时拉力大小恒定,弹簧测力计示数稳定。
【小问2详解】
第 2 次实验机械效率
【小问3详解】
实验 1、2 斜面倾角相同,物体重力不同,验证猜想A; 额外功是克服摩擦力做的功,物体越重,斜面受到的压力越大,滑动摩擦力越大,所以额外功更大。
第 1 次实验:
由得,摩擦力
【小问4详解】
验证猜想 B(斜面倾斜程度),要控制物重相同,改变倾角,故选实验1、3。
22. 小明用如图甲、乙所示的装置,测量滑轮组的机械效率。
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/m
绳子自由端的拉力F/N
绳子自由端移动距离s/m
机械效率
1
1
0.3
0.5
0.9
66.7%
2
3
0.3
1.4
0.9
71.4%
3
6
0.3
2.5
0.9
①
4
6
0.3
2.0
1.2
75%
(1)小明按照正确的步骤用甲和乙装置进行实验,记录数据如表格所示,第3次实验中,机械效率①为______;
(2)若在第2次实验后继续使用甲滑轮组,将4N的物体匀速提升0.3m,此时滑轮组的机械效率可能是______;
A. 70.4% B. 71.4% C. 74.4% D. 84.4%
(3)综合实验数据分析,影响滑轮组机械效率的因素是______和______;
(4)做第4次实验时,同组的小华改变测量方法,用弹簧测力计测量出物体的重力和动滑轮的重力,用公式,计算得到的机械效率比真实值______(选填“偏大”“不变”或“偏小”),理由是______。
【答案】(1)80% (2)C
(3) ①. 提升的物重 ②. 动滑轮总重
(4) ①. 偏大 ②. 该计算方法忽略了摩擦和绳重带来的额外功,认为,比真实的总功偏小。
【解析】
【小问1详解】
根据机械效率公式,代入第3次实验数据可得
【小问2详解】
由表格数据可知,使用同一甲滑轮组时,物重越大,机械效率越高;第2次实验物重3N时效率为71.4%,第3次实验物重6N时效率为80%,因此物重4N时的机械效率应介于71.4%和80%之间,故选C。
【小问3详解】
对比1、2、3次实验,同一滑轮组物重越大,机械效率越高,说明物重影响机械效率;对比3、4次实验,提升相同物重时,甲、乙滑轮组的动滑轮总重不同(甲的绳子段数,乙的,经计算可知乙的动滑轮总重更大),机械效率不同,说明动滑轮总重也会影响机械效率。
【小问4详解】
实际使用滑轮组时,额外功除了克服动滑轮重力的功,还有克服绳重、摩擦的功,真实总功大于;小华的计算式没有考虑绳重和摩擦的额外功,代入的总功偏小,最终得到的机械效率就会比真实值偏大。
六、综合应用题(共25分,解答时要求在答题卡对应的区域内写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出演算过程的,不得分。答案必须明确写出数值和单位)
23. 我国在无人机的研发和生产技术上世界领先。如图所示的新型无人机,机身总质量为1.5kg,操作者操控该无人机在12s内匀速竖直上升10m,g取10N/kg。求:
(1)该无人机所受的重力;
(2)在上升过程中,克服无人机所受重力做的功和功率。
【答案】(1)15N (2)150J,12.5W
【解析】
【小问1详解】
该无人机所受的重力
【小问2详解】
在上升过程中,克服无人机所受重力做的功为
功率为
24. 如图,质量为的小强同学用滑轮组匀速提升质量为的物体,此时他对绳的拉力为,不计绳重和摩擦,取,求:
(1)动滑轮的重力;
(2)该滑轮组的效率;
(3)若绳能承受的最大拉力为,求小强用该滑轮组提升物体的最大质量。
【答案】(1)
(2)83.3% (3)
【解析】
【小问1详解】
物体重力为
由图可知,滑轮组的动滑轮绕绳子的段数,不计绳重和摩擦,由可知,动滑轮的重力为
【小问2详解】
该滑轮组的机械效率为
【小问3详解】
人的重力
绳能承受的最大拉力
人的最大拉力是500N,不计绳重和摩擦,根据可知,最大物重为
物体的质量为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。