精品解析:陕西西安市高新逸翠园初级中学2026-2027上学期九年级物理第一次阶段学情检测试题
2026-09-26
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内容正文:
西安市高新逸翠园初级中学
2026-2027学年度九上物理第一次大练习
一、选择题(共10小题,计20分。第1-8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意,第9、10小题为多选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全部选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 如图所示,将两只鸡蛋缓缓举高1米,所做的功最接近于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】两只鸡蛋的质量约为
两只鸡蛋的重力为
将两只鸡蛋缓缓举高1米所做的功为,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2. 筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一。下列生产和生活中的杠杆在正常使用时与筷子属于同一类型的是( )
A. 托盘天平 B. 食品夹
C. 瓶盖起子 D. 钢丝钳
【答案】B
【解析】
【详解】筷子属于费力杠杆。
A.托盘天平属于等臂杠杆,与筷子不属于同一类型,故A不符合题意;
B.食品夹属于费力杠杆,与筷子属于同一类型,故B符合题意;
C.瓶盖起子属于省力杠杆,与筷子不属于同一类型,故C不符合题意;
D.钢丝钳属于省力杠杆,与筷子不属于同一类型,故D不符合题意。
故选B。
3. 下图是乡村运动会的情境。关于对物体是否做功,下列说法正确的是( )
A. 图甲中,篮球离开手在空中运动的过程中,手对篮球仍在做功
B. 图乙中,将米袋提起的过程中,人对米袋做功
C. 图丙中,举竿保持不动的过程中,人对竿做功
D. 图丁中,推着小车沿水平路面运动的过程中,小车所受的重力对小车做功
【答案】B
【解析】
【详解】做功的两个必要因素:①作用在物体上有力;②物体在力的方向上移动了距离,二者缺一不可。
A.篮球离开手在空中运动时,手对篮球没有作用力,不满足做功条件,手对篮球不做功,故A错误;
B.将米袋提起的过程中,人对米袋施加了向上的力,且米袋在力的方向上移动了距离,满足做功条件,人对米袋做功,故B正确;
C.举竿保持不动时,竿没有在力的方向上移动距离,不满足做功条件,人对竿不做功,故C错误;
D.小车沿水平路面运动时,重力方向竖直向下,小车在重力的方向(竖直方向)没有移动距离,重力对小车不做功,故D错误。
故选B。
4. 《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在将铁水凝固成釜,在此过程中,下列说法错误的是( )
A. 热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
B. 铁水放出热量,内能减小,温度不一定降低
C. 铁水温度降低,内能一定减小
D. 铁水在凝固的过程中,温度不变,内能也不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据热传递的方向可知,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,故A正确,不符合题意;
B.铁是晶体,放出热量,内能一定减小,但温度不一定降低,比如凝固过程中,铁水放出热量,内能减小,温度不变,故B正确,不符合题意;
C.物体的内能与质量和温度有关,同一物体质量不变,温度降低,内能一定减小,故C正确,不符合题意;
D.铁水在凝固的过程中,放出热量,内能减小,温度不变,故D错误,符合题意。
故选D。
5. 理解物理概念是学好物理的关键。下列关于功、功率和机械效率的说法,正确的是( )
A. 机械效率越高的机械,表明它做的有用功越多
B. 功率越大,做功就越快,机械效率也越大
C. 有用功一定,减小额外功,可以提高机械效率
D. 做功所花时间越短,功率就越大
【答案】C
【解析】
【详解】根据机械效率公式、功率公式分析:
A.是有用功与总功的比值,总功不确定时,无法由高低判断多少,故A错误;
B.功率越大做功越快,但功率与机械效率无关联,机械效率不一定更大,故B错误;
C.一定时,减小,总功减小,的分子不变、分母减小,增大,可提高机械效率,故C正确;
D.功率由做功大小和做功时间共同决定,仅做功时间短、做功多少不确定时,无法判断功率大小,故D错误。
故选C。
6. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 温度为以下的物体不具有内能 B. 温度高的物体,含有的热量一定多
C. 物体的内能增加,可能是吸收了热量 D. 温度总是从高温物体传向低温物体
【答案】C
【解析】
【详解】A.一切物体在任何情况下都具有内能,温度为以下的物体也具有内能,故A错误;
B.热量是热传递过程中传递的能量,不能说物体含有热量,故B错误;
C.做功和热传递都可以改变物体的内能,物体的内能增加,可能是吸收了热量,故C正确;
D.热量总是从高温物体传向低温物体,热传递过程传递的不是温度,故D错误。
故选C。
7. 2026年2月,中国体育代表团在第25届米兰冬奥会上取得了境外参赛最佳成绩,雪上项目全面突破。如图所示,跳台滑雪运动中,运动员从助滑开始,直到下落至着陆坡的运动过程中经过了各个不同的位置。下列说法正确的是( )
A. AB段,运动员减小的重力势能全部转化为动能
B. BC段,运动员的重力势能转化为动能
C. 运动员腾空至最高点C时动能为零
D. 从A点到D点,运动员的机械能逐渐减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.运动员在AB段下滑过程中,需要克服滑道摩擦、空气阻力做功,一部分重力势能会转化为其他形式的能,故A错误;
B.运动员在BC段上升过程中质量不变,速度减小,高度增加,是动能转化为重力势能,故B错误;
C.运动员在最高点C时,仍具有水平向前的速度,因此动能不为零,故C错误;
D.从A点到D点的整个过程中,运动员始终需要克服摩擦和空气阻力做功,机械能转化为其他形式的能,因此机械能逐渐减小,故D正确。
故选D。
8. 如图所示,光滑斜面,沿斜面和分别将同一重物从它们的底部以相同时间拉到顶部,所需拉力分别为和,所做的功分别为和,其功率为和,则( )
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
【解析】
【详解】斜面AB倾斜角度小于AC,所以物体沿AB运动时拉力较小,即
F1<F2
斜面光滑说明摩擦力为0,使用任何机械都不省功,所以拉力所做的功都等于克服物重做功,而物重和上升高度相同,由W=Gh可知,做功相同,即
W1=W2
所用时间相同,根据公式,拉力沿两个斜面做功的功率相等,即
P1=P2
故选A。
9. 如图甲所示的装置是用来探究滑轮组的机械效率与物重的关系,改变,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并给出与的关系图像,如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A. 此滑轮组动滑轮的重力为;
B. 当时,滑轮组机械效率;
C. 当时,弹簧测力计的示数为;
D. 此滑轮组机械效率随的增大而增大,最终将达到100%。
【答案】AC
【解析】
【详解】A.不计绳重和摩擦,滑轮组机械效率
由图乙可知,当时,,则,解得,故 A 正确;
B.当时,
故 B 错误;
C.由图甲可知,承担物重的绳子段数。当时,弹簧测力计示数
故 C 正确;
D.不计绳重和摩擦,额外功主要来源于提升动滑轮,由可知,因,机械效率始终小于,故 D 错误。
故选 AC。
10. 某同学用如图甲所示的实验装置,比较不同物质的比热容。将分别盛有水和食用油的两个相同试管固定在铁架台上,温度传感器的探头与水和食用油良好接触,将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 内,食用油吸收的热量为
B. 食用油的比热容为
C. 加热,水吸收的热量等于食用油吸收的热量
D. 另一小组用该器材进行实验,得到两物质温度随时间变化图像均为图A,则该组的水和食用油的质量之比为
【答案】BC
【解析】
【详解】由图乙可知,质量相同时,加热相同时间(即两物质吸收的热量相同),A图线升温快,B图线升温慢,由可知,故A的比热容较小,B的比热容较大,因水的比热容大,故A为食用油,B为水。
ABC.实验中使用相同的红外加热器,在相同时间内放出的热量相同,物质吸收的热量也相同,故加热2min,水吸收的热量等于食用油吸收的热量;
水加热3min,温度升高
水吸收的热量
加热器每分钟提供的热量
食用油加热2min吸收的热量
食用油的比热容
2~3min内,加热时间 ,食用油吸收的热量,故A错误,BC正确;
D.另一小组得到两物质图像均为A,说明相同加热时间(吸收的热量相同)、升温 Δ�� 也相同,根据 ,则,因此水和食用油的质量比,故D错误。
故选BC。
二、填空题与作图题(每空1分;每图2分;共18分)
11. 2025年2月27日,长征二号将目前我国空间分辨率最高的商业遥感卫星四维高景一号卫星顺利送入预定轨道。在火箭加速升空过程中,高景一号卫星的重力势能___________,机械能___________(前两空填“增大”“减小”或“不变”)。如图为卫星绕地球飞行的轨道示意图。卫星在飞行过程中机械能不变,则当卫星从远地点向近地点运行时,其动能___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 增大 ②. 增大 ③. 变大
【解析】
【详解】重力势能的影响因素是质量和高度,卫星质量不变,升空过程中高度不断升高,因此重力势能增大;
动能的影响因素是质量和速度,卫星加速升空时质量不变、速度增大,因此动能也增大;机械能是动能与重力势能的总和,动能和重力势能都增大,所以机械能增大;
卫星机械能守恒,从远地点向近地点运动时,卫星的高度降低,重力势能减小,减小的重力势能转化为动能,因此卫星的动能变大。
12. 如图,我们常常在夏天将饮料和冰块放在一起,制作“冰镇饮料”。这是因为饮料和冰块的_________不同,两者之间发生了热传递,冰块的内能__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 ①.
温度 ②.
增大
【解析】
【详解】由热传递的产生条件可知,相互接触的物体间发生热传递需要存在温度差。
因热传递过程中吸收热量的物体内能增大,冰块吸收热量,其内能增大。
13. 如图所示,环卫工人使用的扫帚可以__________(省力/省距离)。如图乙所示情景,为了更省力,应该选手柄_________(选填“粗”或“细”)的螺丝刀和螺纹__________(选填“密”或“稀”)一些的螺丝钉。
【答案】 ①.
省距离 ②.
粗 ③.
密
【解析】
【详解】扫帚为费力杠杆,由费力杠杆的特点可知,其可省距离。螺丝刀属于轮轴,动力作用在轮上,因手柄越粗轮半径越大,故越省力,应选粗手柄。螺丝钉的螺纹相当于斜面,在斜面高度一定时,因螺纹越密斜面长度越长,故越省力,应选密螺纹。
14. 明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳,沿用至今。如图甲所示是一种辘轳,由具有共同转动轴的大轮和小轮组成,提水时,用力使大轮转动,小轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶。
(1)用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示,它的支点是__________(选填“A”“B”或“C”)点。设大轮与小轮的半径比为,水桶受到的总重力为,使周长为的大轮转动一圈,水桶匀速上升,井绳对水桶做功__________J;
(2)某次取水时井绳拉着质量为的水缓慢上升了,水桶的质量为,在这一过程中,人做的总功为。(取)求此次取水的过程中:人做的有用功为__________ J;辘轳的机械效率是__________;人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是_________J。
(3)图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理,为了更省力,开关应选用________(选填“①”或“②”)。
【答案】(1) ①.
②.
(2) ①. ②. ③.
(3)
①
【解析】
【小问1详解】
辘轳属于轮轴,本质是杠杆,绕共同的中心轴转动,因此支点是中心的B点。根据圆周长公式可得,小轮周长为
大轮转一圈时小轮同步转动一圈,水桶上升高度
井绳对水桶做功
【小问2详解】
人做的有用功为克服水的重力做的功
辘轳的机械效率
克服水桶重力做的额外功
总额外功
人克服井绳重力与摩擦阻力做的功
【小问3详解】
水龙头开关应用轮轴原理,动力作用在轮上时,轮半径越大越省力,①的轮半径更大,故选①。
15.
(1)如图1所示,站在地面上的小华借助滑轮组匀速提升重物,请画出最省力的绕线方法。
(2)如图2所示,甲是一种蔬菜挤水器,其手柄可看作杠杆,图乙是其简化的示意图。图中O为支点,是其受到的阻力。在图乙中画出在A点施加的最小动力的示意图及力臂。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
图中滑轮组由两个定滑轮和一个动滑轮组成。为了使站在地面上的小华向下拉绳且最省力,应将绳子的一端系在下方动滑轮上,先向上绕过上方靠下的定滑轮,再向下绕过动滑轮,然后向上绕过最上方的定滑轮,使绳子的自由端竖直向下。这样共有三股绳子承担动滑轮和重物的总重。
【小问2详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力及其力臂不变时,动力臂越长,所需动力越小。连接支点O与动力作用点A,线段OA是能够获得的最长动力臂。过A点作OA的垂线,沿右下方画出动力,将OA标为动力臂。
三、实验与探究题(每空1分,共23分)
16. 回顾本学期的几个小实验,请完成下列四个小题。
(1)如图甲,木块从高处自由下落将小桌脚打入沙中,要将小桌脚打入沙中更深些,应选用质量较大的木块,将其从更__________(选填“高”或“低”)处释放;
(2)如图乙,是一个会跳的卡片,将卡片反过来,用力向下压,橡皮筋伸长,迅速松开手,卡片向上跳起,说明发生弹性形变的橡皮筋具有_________能,可以对卡片__________;
(3)由图丙所示的实验可知,不计绳重和摩擦力时,、和的大小关系为_________;
【答案】(1)高 (2) ①. 弹性势 ②. 做功 (3)相等
【解析】
【小问1详解】
该实验探究重力势能的影响因素,重力势能大小与物体质量和下落高度有关,质量越大、高度越高,物体的重力势能越大,对小桌做功越多,桌脚打入沙中越深。因此质量较大的木块从更高处释放,能让小桌脚陷得更深。
【小问2详解】
发生弹性形变的物体具有弹性势能;松开手后,橡皮筋的弹性形变恢复,将卡片弹起,橡皮筋对卡片施加力且卡片在力的方向上移动了距离,说明橡皮筋可以对卡片做功。
【小问3详解】
图丙是定滑轮,不计绳重和摩擦时,定滑轮不省力,只能改变力的方向,沿不同方向拉绳子时,拉力大小都等于物重,因此三个力大小相等。
17. 在“探究不同物质吸热升温”的实验中,将A和B两种不同密度的液体分别装在两个相同的烧杯中,两杯液体的液面相平,如图甲所示。用红外灯加热,每隔2min记录一次温度。
(1)实验中,应调节两种液体到红外灯中心的距离_______。两种液体吸收热量的多少就可以通过比较_______(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映;
(2)在实验操作的过程中有一处明显错误,你认为是_______;
(3)纠正错误后,根据记录的实验数据,绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像,在0-4min内,_______升高的温度高;A、B两液体温度均升高到60℃,_______吸收的热量多;由此可知_______的吸热能力更强(以上均选填“A”或“B”);
(4)美丽的青岛依山傍海,气候与无大海和湖泊环绕的内陆城市相比存在明显差异。青岛和某一无大海和湖泊环绕的内陆城市年气温变化曲线如图丙所示,从图象丙可以看出,在一年中,青岛应该对应_______(选填“a”或“b”)这条曲线。
【答案】(1) ①. 相同 ②. 加热时间
(2)没有控制液体的质量相同
(3) ①. A ②. B ③. B
(4)a
【解析】
【小问1详解】
[1][2]“探究不同物质吸热升温”的实验中需要控制加热装置相同,应调节两种液体到红外线灯中心的距离相同;则相同时间内两种液体吸收的热量相同,因此利用加热时间来表示物质吸收热量的多少。
【小问2详解】
探究不同物质的吸热能力实验中,需要控制不同物质的质量相同,由于物质的种类不同,密度不同,根据可知,两种物质的体积不同,而甲图中两种液体的体积相同,因此错误之处是没有控制不同物质的质量相同。
【小问3详解】
[1]根据乙图可知,在0-4min内,A液体升高的温度高。
[2]A、B两液体温度均升高到60℃,B液体需要加热的时间是8min,A液体需要加热的时间是4min,B液体吸收的热量多,说明B液体的吸热能力强。
【小问4详解】
青岛属于沿海地区,由于水的比热容大,吸热能力强,在吸收或放出相同热量的前提下温度变化小,导致沿海地区温度变化小,因此青岛应该对应a这条曲线。
18. 在探究动能大小与哪些因素有关的实验中:
(1)如图甲所示,木块静止在水平地面上,小明先探究动能大小与速度的关系,他控制小车的质量不变,让小车从斜面的__________(选填“同一”或“不同”)高度下滑。通过比较__________,可以比较小车具有的动能大小。
(2)小华认为去掉木块,利用粗糙且足够长的木板,通过比较小车在木板上运动的距离也能比较小车动能的大小,即运动的距离越远说明物体的动能越大。于是小华设计探究动能与质量的关系的实验,通过在小车上加砝码来改变质量,得到如图乙所示的实验情形,据此她得出在速度相同的条件下,质量越大,物体具有的动能越小,该结论__________;(选填“正确”或“错误”)
(3)小磊在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丙所示,利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同的程度后静止释放,撞击同一木块。该实验方案是否可行?答:__________。若按此方案操作,他会看到的现象是:____________________;
【答案】(1) ①. 不同 ②. 木块被小车推动的距离大小
(2)错误 (3) ①. 不可行 ②. 木块移动的距离相同
【解析】
【小问1详解】
探究动能与速度的关系时,要控制小车质量不变、改变速度,因此让小车从斜面的不同高度下滑,使小车到达水平面时获得不同的速度。
本实验利用转换法,小车动能的大小无法直接观测,通过比较木块被小车推动的距离大小来间接反映小车的动能:木块被推得越远,说明小车的动能越大。
【小问2详解】
在水平面上,小车受到的滑动摩擦力和自身质量有关,质量越大,小车对水平面的压力越大,受到的滑动摩擦力也越大。小华的实验中没有控制小车受到的阻力相同,小车最终运动的距离不仅和初始动能有关,还和自身受到的摩擦力有关,因此不能通过运动距离直接判断动能大小。
【小问3详解】
该方案要探究动能与质量的关系,需控制铁球撞击木块时的速度相同,但将弹簧压缩相同程度静止释放时,弹簧的弹性势能相同,转化得到的铁球动能相同,最终质量不同的铁球撞击木块时速度并不相等,变量控制不符合实验要求,因此方案不可行。按此操作,两个铁球对木块做的功相等,最终会观察到:木块移动的距离相同。
19. 实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、刻度尺、细线和重为的相同钩码5个。
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是___________________;
(2)小明利用图乙所示的器材,进行多次测量,这样做的目的是___________________。测出多组数据后,得出结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组其他同学交流后,小华为了验证小明的结论是否准确,她利用图丙中水平平衡的杠杆进行实验():保持B处悬挂钩码的个数和位置不变,在A处悬挂钩码,使杠杆平衡。若小明同学的结论错误,则将A处的钩码改挂在C处时,杠杆_________(选填“平衡”或“不平衡”);将A处的钩码改挂在D处时,杠杆_________(选填“平衡”或“不平衡”)。
(3)用如图丁所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”实验时,将总重为的钩码挂在铁质杠杆上,弹簧测力计作用于P点,现竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为,弹簧测力计的示数为,其移动的距离为(不计转轴O处的摩擦,钩码重不变),则此时杠杆的机械效率η为_________;若将钩码移动到Q点,仍将钩码匀速提升高度h,此时杠杆的机械效率为η'_________η(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1) ①. 右 ②. 便于测量力臂
(2) ①. 得出普遍规律 ②. 不平衡 ③. 平衡
(3) ①. 80% ②. 大于
【解析】
【小问1详解】
实验前杠杆左侧下沉,说明左侧偏重,平衡螺母应向高的右侧调节。杠杆调至水平位置平衡时,力的方向竖直,力臂恰好与杠杆重合,可直接通过杠杆刻度读出力臂长度。
【小问2详解】
探究杠杆平衡条件是寻找普遍物理规律,多次实验的目的是避免单次实验的偶然性,得到普遍适用的结论。 小明的错误结论是“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”:A和C到支点O的距离相等,若按小明的结论,钩码挂在C处时等式仍成立,杠杆平衡,小明结论错误,则应填“不平衡”;,若按小明的结论,钩码挂在D处时等式不成立,杠杆不平衡,小明结论错误,则应填“平衡”。
【小问3详解】
杠杆的有用功是提升钩码做的功
总功是弹簧测力计拉力做的功
机械效率
将钩码移到更远离支点的Q点,仍提升相同高度h时,杠杆自身重心上升的高度变小,克服杠杆自重做的额外功减小,有用功不变、总功减小,因此杠杆的机械效率大于原来的。
四、综合题(共19分)
20. 用两个相同的电热器分别给质量都为1kg的水和某种液体加热,每隔1分钟记录一次温度,数据如右表所示,已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg⋅℃)。求:
加热时间(分)
0
1
2
水的温度(℃)
20
26
32
液体的温度(℃)
20
32
44
(1)加热1分钟,水吸收的热量Q水;
(2)该液体的比热容c液。
【答案】(1)2.52×104J;(2)2.1×103J/(kg•℃)
【解析】
【详解】解:(1)加热1分钟,由表格数据可知水的末温为26℃,则水吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(26℃-20℃)=2.52×104J
(2)用两个相同的电热器分别给质量都为1kg的水和某种液体加热,两种液体在1min吸收的热量相等,则液体的比热容
答:(1)加热1分钟,水吸收的热量为2.52×104J;
(2)该液体的比热容为2.1×103J/(kg•℃)。
21. 要致富,先修路,如图是为了上山方便而修建的盘山公路。若从山底到山顶的公路全长,从山底到山顶高为,一辆的小型货车匀速地从山底开上山顶,受到路面的摩擦力为,用时。(取)求:
(1)使用盘山公路的好处是可以_________(省功/省距离/省力)。
(2)小货车克服重力做的有用功;
(3)牵引力的大小;
(4)该盘山公路的机械效率。
【答案】(1)
省力 (2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
盘山公路属于斜面类简单机械,根据功的原理,使用任何机械都不能省功;斜面通过延长运动距离,实现省力的效果,因此盘山公路的好处是省力。
【小问2详解】
货车重力
货车从山底到山顶,克服重力做的有用功
【小问3详解】
货车匀速行驶, 克服摩擦力做的额外功
牵引力做的总功等于有用功与克服摩擦的额外功之和,即总功
牵引力
【小问4详解】
该盘山公路的机械效率
22. 如图甲所示是一种新型吊运设备的简化模型示意图,虚线框里是滑轮组(未画出),定滑轮和电动机均固定。在一次作业中,吊运设备匀速竖直提升物体时,绳子自由端的拉力为,此时滑轮组的机械效率为80%。被提升物体上升时的速度为0.5m/s,电动机做的总功跟时间的变化关系如图乙所示,(不考虑绳重及绳与滑轮间的摩擦)电动机连续工作。求:
(1)由图乙可知,电动机在内所做的总功为_________ J。
(2)此次提升过程中的有用功是多少?
(3)绳子自由端移动的速度是多少?
(4)若要使该滑轮组的机械效率为85%,则物体的重力为多少N?
【答案】(1)
1500 (2)
1200J (3)
1.5m/s (4)
680N
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,电动机在内所做的总功。
【小问2详解】
由得,有用功
【小问3详解】
由得,绳子自由端移动的距离
绳子自由端移动的速度
【小问4详解】
由得,承担物重的绳子段数
由
可得原物重
不计绳重及摩擦,由得,动滑轮重力
由
可得新物重
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西安市高新逸翠园初级中学
2026-2027学年度九上物理第一次大练习
一、选择题(共10小题,计20分。第1-8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意,第9、10小题为多选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全部选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 如图所示,将两只鸡蛋缓缓举高1米,所做的功最接近于( )
A. B. C. D.
2. 筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一。下列生产和生活中的杠杆在正常使用时与筷子属于同一类型的是( )
A. 托盘天平 B. 食品夹
C. 瓶盖起子 D. 钢丝钳
3. 下图是乡村运动会的情境。关于对物体是否做功,下列说法正确的是( )
A. 图甲中,篮球离开手在空中运动的过程中,手对篮球仍在做功
B. 图乙中,将米袋提起的过程中,人对米袋做功
C. 图丙中,举竿保持不动的过程中,人对竿做功
D. 图丁中,推着小车沿水平路面运动的过程中,小车所受的重力对小车做功
4. 《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在将铁水凝固成釜,在此过程中,下列说法错误的是( )
A. 热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
B. 铁水放出热量,内能减小,温度不一定降低
C. 铁水温度降低,内能一定减小
D. 铁水在凝固的过程中,温度不变,内能也不变
5. 理解物理概念是学好物理的关键。下列关于功、功率和机械效率的说法,正确的是( )
A. 机械效率越高的机械,表明它做的有用功越多
B. 功率越大,做功就越快,机械效率也越大
C. 有用功一定,减小额外功,可以提高机械效率
D. 做功所花时间越短,功率就越大
6. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 温度为以下的物体不具有内能 B. 温度高的物体,含有的热量一定多
C. 物体的内能增加,可能是吸收了热量 D. 温度总是从高温物体传向低温物体
7. 2026年2月,中国体育代表团在第25届米兰冬奥会上取得了境外参赛最佳成绩,雪上项目全面突破。如图所示,跳台滑雪运动中,运动员从助滑开始,直到下落至着陆坡的运动过程中经过了各个不同的位置。下列说法正确的是( )
A. AB段,运动员减小的重力势能全部转化为动能
B. BC段,运动员的重力势能转化为动能
C. 运动员腾空至最高点C时动能为零
D. 从A点到D点,运动员的机械能逐渐减小
8. 如图所示,光滑斜面,沿斜面和分别将同一重物从它们的底部以相同时间拉到顶部,所需拉力分别为和,所做的功分别为和,其功率为和,则( )
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
9. 如图甲所示的装置是用来探究滑轮组的机械效率与物重的关系,改变,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并给出与的关系图像,如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A. 此滑轮组动滑轮的重力为;
B. 当时,滑轮组机械效率;
C. 当时,弹簧测力计的示数为;
D. 此滑轮组机械效率随的增大而增大,最终将达到100%。
10. 某同学用如图甲所示的实验装置,比较不同物质的比热容。将分别盛有水和食用油的两个相同试管固定在铁架台上,温度传感器的探头与水和食用油良好接触,将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 内,食用油吸收的热量为
B. 食用油的比热容为
C. 加热,水吸收的热量等于食用油吸收的热量
D. 另一小组用该器材进行实验,得到两物质温度随时间变化图像均为图A,则该组的水和食用油的质量之比为
二、填空题与作图题(每空1分;每图2分;共18分)
11. 2025年2月27日,长征二号将目前我国空间分辨率最高的商业遥感卫星四维高景一号卫星顺利送入预定轨道。在火箭加速升空过程中,高景一号卫星的重力势能___________,机械能___________(前两空填“增大”“减小”或“不变”)。如图为卫星绕地球飞行的轨道示意图。卫星在飞行过程中机械能不变,则当卫星从远地点向近地点运行时,其动能___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12. 如图,我们常常在夏天将饮料和冰块放在一起,制作“冰镇饮料”。这是因为饮料和冰块的_________不同,两者之间发生了热传递,冰块的内能__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13. 如图所示,环卫工人使用的扫帚可以__________(省力/省距离)。如图乙所示情景,为了更省力,应该选手柄_________(选填“粗”或“细”)的螺丝刀和螺纹__________(选填“密”或“稀”)一些的螺丝钉。
14. 明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳,沿用至今。如图甲所示是一种辘轳,由具有共同转动轴的大轮和小轮组成,提水时,用力使大轮转动,小轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶。
(1)用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示,它的支点是__________(选填“A”“B”或“C”)点。设大轮与小轮的半径比为,水桶受到的总重力为,使周长为的大轮转动一圈,水桶匀速上升,井绳对水桶做功__________J;
(2)某次取水时井绳拉着质量为的水缓慢上升了,水桶的质量为,在这一过程中,人做的总功为。(取)求此次取水的过程中:人做的有用功为__________ J;辘轳的机械效率是__________;人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是_________J。
(3)图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理,为了更省力,开关应选用________(选填“①”或“②”)。
15.
(1)如图1所示,站在地面上的小华借助滑轮组匀速提升重物,请画出最省力的绕线方法。
(2)如图2所示,甲是一种蔬菜挤水器,其手柄可看作杠杆,图乙是其简化的示意图。图中O为支点,是其受到的阻力。在图乙中画出在A点施加的最小动力的示意图及力臂。
三、实验与探究题(每空1分,共23分)
16. 回顾本学期的几个小实验,请完成下列四个小题。
(1)如图甲,木块从高处自由下落将小桌脚打入沙中,要将小桌脚打入沙中更深些,应选用质量较大的木块,将其从更__________(选填“高”或“低”)处释放;
(2)如图乙,是一个会跳的卡片,将卡片反过来,用力向下压,橡皮筋伸长,迅速松开手,卡片向上跳起,说明发生弹性形变的橡皮筋具有_________能,可以对卡片__________;
(3)由图丙所示的实验可知,不计绳重和摩擦力时,、和的大小关系为_________;
17. 在“探究不同物质吸热升温”的实验中,将A和B两种不同密度的液体分别装在两个相同的烧杯中,两杯液体的液面相平,如图甲所示。用红外灯加热,每隔2min记录一次温度。
(1)实验中,应调节两种液体到红外灯中心的距离_______。两种液体吸收热量的多少就可以通过比较_______(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映;
(2)在实验操作的过程中有一处明显错误,你认为是_______;
(3)纠正错误后,根据记录的实验数据,绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像,在0-4min内,_______升高的温度高;A、B两液体温度均升高到60℃,_______吸收的热量多;由此可知_______的吸热能力更强(以上均选填“A”或“B”);
(4)美丽的青岛依山傍海,气候与无大海和湖泊环绕的内陆城市相比存在明显差异。青岛和某一无大海和湖泊环绕的内陆城市年气温变化曲线如图丙所示,从图象丙可以看出,在一年中,青岛应该对应_______(选填“a”或“b”)这条曲线。
18. 在探究动能大小与哪些因素有关的实验中:
(1)如图甲所示,木块静止在水平地面上,小明先探究动能大小与速度的关系,他控制小车的质量不变,让小车从斜面的__________(选填“同一”或“不同”)高度下滑。通过比较__________,可以比较小车具有的动能大小。
(2)小华认为去掉木块,利用粗糙且足够长的木板,通过比较小车在木板上运动的距离也能比较小车动能的大小,即运动的距离越远说明物体的动能越大。于是小华设计探究动能与质量的关系的实验,通过在小车上加砝码来改变质量,得到如图乙所示的实验情形,据此她得出在速度相同的条件下,质量越大,物体具有的动能越小,该结论__________;(选填“正确”或“错误”)
(3)小磊在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丙所示,利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同的程度后静止释放,撞击同一木块。该实验方案是否可行?答:__________。若按此方案操作,他会看到的现象是:____________________;
19. 实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、刻度尺、细线和重为的相同钩码5个。
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是___________________;
(2)小明利用图乙所示的器材,进行多次测量,这样做的目的是___________________。测出多组数据后,得出结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组其他同学交流后,小华为了验证小明的结论是否准确,她利用图丙中水平平衡的杠杆进行实验():保持B处悬挂钩码的个数和位置不变,在A处悬挂钩码,使杠杆平衡。若小明同学的结论错误,则将A处的钩码改挂在C处时,杠杆_________(选填“平衡”或“不平衡”);将A处的钩码改挂在D处时,杠杆_________(选填“平衡”或“不平衡”)。
(3)用如图丁所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”实验时,将总重为的钩码挂在铁质杠杆上,弹簧测力计作用于P点,现竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为,弹簧测力计的示数为,其移动的距离为(不计转轴O处的摩擦,钩码重不变),则此时杠杆的机械效率η为_________;若将钩码移动到Q点,仍将钩码匀速提升高度h,此时杠杆的机械效率为η'_________η(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
四、综合题(共19分)
20. 用两个相同的电热器分别给质量都为1kg的水和某种液体加热,每隔1分钟记录一次温度,数据如右表所示,已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg⋅℃)。求:
加热时间(分)
0
1
2
水的温度(℃)
20
26
32
液体的温度(℃)
20
32
44
(1)加热1分钟,水吸收的热量Q水;
(2)该液体的比热容c液。
21. 要致富,先修路,如图是为了上山方便而修建的盘山公路。若从山底到山顶的公路全长,从山底到山顶高为,一辆的小型货车匀速地从山底开上山顶,受到路面的摩擦力为,用时。(取)求:
(1)使用盘山公路的好处是可以_________(省功/省距离/省力)。
(2)小货车克服重力做的有用功;
(3)牵引力的大小;
(4)该盘山公路的机械效率。
22. 如图甲所示是一种新型吊运设备的简化模型示意图,虚线框里是滑轮组(未画出),定滑轮和电动机均固定。在一次作业中,吊运设备匀速竖直提升物体时,绳子自由端的拉力为,此时滑轮组的机械效率为80%。被提升物体上升时的速度为0.5m/s,电动机做的总功跟时间的变化关系如图乙所示,(不考虑绳重及绳与滑轮间的摩擦)电动机连续工作。求:
(1)由图乙可知,电动机在内所做的总功为_________ J。
(2)此次提升过程中的有用功是多少?
(3)绳子自由端移动的速度是多少?
(4)若要使该滑轮组的机械效率为85%,则物体的重力为多少N?
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