精品解析：江苏泰州市靖江市外国语学校2026-2027学年九年级上学期第一次阶段学情检测物理试题

2026-2027外国语学校九年级第一学期阶段质量检测 物理试卷（第①次月考）考试范围：11章+12.3 （满分100分 考试时间90 min）（） 第一部分 选择题共24分 1. 杠杆在生产生活中普遍使用。下列工具在使用过程中，属于费力杠杆的是（　　） A. 羊角锤 B. 核桃夹 C. 园艺剪刀 D. 赛艇的桨 2. 下列情境中，关于力对物体做功的说法正确的是（ ） A. 用水平力推着购物车前进，人对车做了功 B. 背着书包在水平地面上匀速行走，人对书包做了功 C. 被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功 D. 用力搬石头没有搬动，但人对石头做了功 3. 关于功、能、功率和机械效率，下列说法正确的是 （　　） A. 功率大的机械做功快 B. 机械效率高的机械，功率一定大 C. 机械做的功越多，机械效率越大 D. 不做功的物体就不具有能量 4. 要测量小明通过楼梯上楼时的功率，不需要测量的是（　　） A. 身体质量 B. 通过的路程 C. 通过的楼梯高度 D. 上楼所用的时间 5. 下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是（ ） A. 物体温度越高，所含热量越多 B. 物体内能增大，一定从外界吸收了热量 C. 一个物体的温度降低，内能一定减小 D. 内能小的物体也可能将温度传给内能大的物体 6. 在下列各种情况中，势能转化为动能的是（ ） A. 从斜面顶端匀速下滑的木块 B. 汽车行驶在上山的公路上 C. 空中匀速下降的降落伞 D. 苹果从树上落下 7. 科学方法是学习物理的重要途径，为了说明“相互作用的分子也具有势能”，课本引入“形变的弹簧具有势能”这一实例，这属于科学方法中的（　　） A. 模型法 B. 类比法 C. 控制变量法 D. 等效替代法 8. 甲、乙两辆功率相等的汽车，如果在相等的时间内匀速通过的路程之比为3:2，那么（ ） A. 它们的牵引力之比为2:3 B. 它们的牵引力之比为3:2 C. 它们做的功之比为2:3 D. 它们做的功之比为3:2 9. 质量和初温都相同的铁块和铜块（c铁>c铜 ），分别放出相同的热量后立即接触，则 （　　） A. 它们之间不会发生热传递 B. 热量由铜传给铁 C. 热量由铁传给铜 D. 无法确定热传递的情况 10. 利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度时，所用的拉力分别为、，拉力做的功分别为、，拉力的功率分别为、，机械效率分别是、（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 11. 中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图，足球在运动过程中，下列分析正确的是（ ） A. 在B点时只受重力作用，且动能不为零 B. D点的动能一定大于A点的动能 C. 在A、B、C、D四点，D点机械能最小 D. 在运动过程中，既有动能和势能的相互转化，也有机械能和内能的相互转化 12. 如图所示，一个小球放在粗糙水平木板上，木板固定不动，弹簧与水平木板不接触，弹簧的一端与小球相连，另一端固定在墙壁上，弹簧保持自然长度时小球刚好在A点，现把小球向左拉至C点后释放，小球就由C运动到A，再由A运动到B，由B到A，A到D，D到……，不计空气阻力，在此过程中，下列分析不正确的是（ ） A. 小球最后可能会停在A处左侧 B. 从C到A和从A到B小球受到弹簧的弹力方向相反 C. 弹簧减小的弹性势能最终转化为内能 D. 从C到A小球动能一直变大 第二部分 非选择题（共76分） 二、填空题（每空1分，共25分） 13. 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___________滑轮，可用来改变拉力的方向；若用30N的拉力将旗帜匀速提升10米，则拉力所做的功为___________J。 （2）如图乙，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可减小___________臂，剪断物体更省力。 14. 盘锦大米闻名全国，在水稻种植过程中利用如图所示的无人机精确施肥，最大限度地提高作物产量和质量，减少肥料的浪费和对环境的负面影响。装满肥料的无人机起飞升空时，重力势能___________，在空中沿水平方向匀速飞行，精准向稻田施肥时，无人机的动能___________（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 15. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具。夏季，在高速公路服务区内，一些重型汽车停在有水的坑里，这是因为汽车在高速行驶过程中，通过__________的方式使轮胎的内能增加、温度升高。 16. 如图所示，引体向上训练时，质量为50kg的小明在30s内做了12个引体向上，每次重心上升50cm，则完成一个引体向上克服重力做的功为_______J，30s内克服重力做功的功率为_______W。 17. 如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出（不计空气阻力和摩擦），设小球刚落地时的速度分别为、、，则、、的大小关系为__________；三处的机械能分别为、、，则、、大小关系为__________。 18. 小滨同学用相同的电加热器分别对质量均为的水和另一种液体加热，得到的实验数据如图所示，则水在16 min内吸收的热量为__________J，另一种液体8 min内吸收的热量为__________J，另一种液体的比热容为__________。 19. “汽车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的_____大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会_____（填“增加”或“减少”），这是通过_____方式来改变内能的。 20. 三根完全相同的地桩，原来露出地面的高度相同，分别经重锤A、B、C从某高度自由下落对它们进行一次打击后所处的位置如图所示，则打桩过程中，三个重锤中 ___________锤的做功本领最大；如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，___________锤的高度要低一些；如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则 ___________锤的质量要大一些。 21. 如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力把一个重为16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力做的功为_______J，斜面的机械效率为_______，物体与斜面间的摩擦力为_______N。 22. 如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的粗细和质量分布都均匀的杠杆，使重为36N的物体缓慢升高 0.1m， 拉力大小F 为16N，拉力移动的距离为0.25m。杠杆的机械效率为_______，杠杆的重为______N；若将重物的悬挂点A向右移动到B点，将重物提升相同的高度，则杠杆的机械效率将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）（不考虑摩擦）。 三、解答题（本题有9小题，共51分，解答24、25题时应写出解题过程） 23. 按要求作图： （1）如图所示，一轻质杠杆在力、的作用下处于静止状态，是力的力臂，请在图中画出的力臂和力的示意图。 （2）请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力（要求保留作图痕迹）；并画出羊角锤所受阻力的示意图。 （3）用图所示的滑轮组提升重物，若拉力将绳子的自由端移动时，重物升高，请你在图中画出绳子绕法。 24. 利用如图所示的滑轮组提升重物，重600N的物体在10s内被匀速提升2m，已知拉绳子的力F为400N（不计绳重和摩擦），求： （1）有用功； （2）拉力F的功率； （3）若利用该滑轮组提起重800N的物体，此时滑轮组的机械效率为多大? 25. 一辆载重卡车连同货物的总质量m=4.5×103 kg，在F=4.0×103 N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动，1 min内行驶了900 m。g取10 N/kg，求： （1）卡车连同货物受到的重力大小； （2）卡车受到的阻力大小； （3）牵引力做功的功率。 26. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图（a）所示的位置静止，此时杠杆__________（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向__________调，直至在水平位置平衡，这样操作的目的是__________。 （2）如图（b）所示，在A点挂2个质量均为的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为__________；（） （3）如图（c），保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F__________（选填“变大”、“变小”或“不变”），F与其力臂的乘积变化情况是__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）在探究过程中，需要测量和记录动力，动力臂，阻力，阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，__________（“可以”或“不可以”）同时改变4个量进行研究测量。 （5）如图是SEASON做实验的一个场景，她发现杠杆不能在水平位置平衡，于是她将支点向左移一格，此时杠杆__________（选填“能”或“不能”）在水平位置平衡。（设杠杆质地均匀，并且不计支点处摩擦） 27. 为了研究动能的大小与物体质量和运动速度的关系，小明设计了如图所示的实验，让小球沿一光滑斜面向下运动，与放在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。 （1）该实验中物体的动能是指__________（选填“小球”或“木块”）的动能；实验中观察到木块移动的距离越长，则说明钢球对木块__________越多，动能就越大。 （2）图甲探究的是动能与__________的关系，分析图乙我们可以得到的结论是：__________________。 （3）若在进行图甲实验时，甲中下图木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，在不改变木板长度的情况下，对甲中下图应采取以下__________方法。 A. 换用质量更小的钢球； B. 给水平木板铺上毛巾； C. 适当降低钢球的高度； D. 换用一个较重的木块。 （4）如图丙所示，先让质量为m的小球从斜面h高处由静止下滑，撞击放在A处木块，测出木块移动距离AB为，再让同一小球从斜面高处由静止下滑（位置未画出），撞击放在B处木块，测出木块移动距离BC为。若，则h__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 28. 烈日炎炎，沙子滚烫，海水却是凉的，SEASON决定探究出该现象的本质原因。 （1）排除干扰：根据烧水多少以及烧开或者烧成温水的经验，可确定同种物质，吸收热量的多少可能与__________和__________有关； （2）确定课题：“不同的物质，其他条件相同，那么吸热是否相同呢？”SEASON用规格相同的白炽灯模拟太阳，对质量相同的水和沙子加热（如图甲所示），箱子规格一致，这是为了保证相同时间内水和沙子__________相同；记录的证据绘制表格（如图乙所示），都升高10℃，根据__________（加热时间/升高的温度）的多少，可判断水比沙子吸收的热量更__________（多/少）。基于物质关于“热”的角度，有这样的特性，科学家把这个特性抽象概括为__________。在物理学中，它可以用物体温度升高时吸收的热量与____________________之比来反映。 （3）两箱子开口，用透明细管AB连通，点燃一支香放在细管中（如图丙所示），白炽灯工作一段时间后，烟将会从B管口冒出，本质原因是水比沙子的比热容__________。这个实验模拟的是近地面形成的__________（填选项前字母：A.海面吹向陆地的风；B.陆地吹向海面的风）。 29. season用图中的一个实验装置测滑轮组的机械效率，得到的数据如下表所示。 实验次数 1 2 3 4 钩码的重力G/N 1.0 1.5 2.0 2.0 钩码上升的高度h/cm 5 5 5 10 拉力F/N 0.6 0.8 1.0 1.0 绳自由端移动的距离s/cm 15 15 15 30 机械效率 55.6% 66.7% 66.7% （1）实验时要竖直向上__________（选填“匀速”或“加速”）拉动物体。 （2）根据表格中数据可知，season采用的是__________（选填“甲”或“乙”）实验装置。 （3）根据123组数据，随着物重变大，额外功__________（填变大、变小、不变），你的理由是__________，Season所用动滑轮的重一定小于__________N。 （4）第2次实验时拉力做的功为__________J，机械效率为__________。 （5）分析实验数据可知，要提高滑轮组机械效率，下列措施不可行的是__________（选填字母）。 A. 增大钩码的重力 B. 增加钩码上升的高度 C. 在滑轮转轴处涂润滑油 D. 换用质量更小的动滑轮 （6）现多次只改变钩码的重力G并测出滑轮组的机械效率，则与G的关系可能符合下列图像中的__________（选填字母）。 A. B. C. D. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027外国语学校九年级第一学期阶段质量检测 物理试卷（第①次月考）考试范围：11章+12.3 （满分100分 考试时间90 min）（） 第一部分 选择题共24分 1. 杠杆在生产生活中普遍使用。下列工具在使用过程中，属于费力杠杆的是（　　） A. 羊角锤 B. 核桃夹 C. 园艺剪刀 D. 赛艇的桨 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．羊角锤是动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故A不符合题意； B．核桃夹是动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故B不符合题意； C．园艺剪刀是动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故C不符合题意； D．赛艇的桨是动力臂小于阻力臂，故是费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 2. 下列情境中，关于力对物体做功的说法正确的是（ ） A. 用水平力推着购物车前进，人对车做了功 B. 背着书包在水平地面上匀速行走，人对书包做了功 C. 被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功 D. 用力搬石头没有搬动，但人对石头做了功 【答案】A 【解析】 【详解】A．人对购物车施加了水平方向的推力，且购物车沿推力的水平方向前进了距离，两个做功条件同时满足，所以人对车做了功，故A正确； B．人对书包的力是竖直向上的支持力，但书包的运动方向是水平的，书包在支持力的竖直方向上没有通过距离，所以人对书包没有做功，故B错误； C．足球离开脚在草地上滚动时，运动员不再对足球施加作用力，所以运动员对足球没有做功，故C错误； D．用力搬石头没搬动，人对石头施加了力，但石头始终静止、在力的方向上没有通过距离，所以人对石头没有做功，故D错误。 故选A。 3. 关于功、能、功率和机械效率，下列说法正确的是 （　　） A. 功率大的机械做功快 B. 机械效率高的机械，功率一定大 C. 机械做的功越多，机械效率越大 D. 不做功的物体就不具有能量 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．功率是指物体做功快慢的物理量，所以功率大的机械做功快，故A正确； B．机械效率是指机械所做的有用功与总功的比值，与功率的大小没有关系，在所做的总功相同时，有用功越多，机械效率才越大，而做功多不代表有用功占总功的比值大，故BC错误； D．物体能对外做功就具有能量，而不是做了功才具有能量，故D错误。 故选A。 4. 要测量小明通过楼梯上楼时的功率，不需要测量的是（　　） A. 身体质量 B. 通过的路程 C. 通过的楼梯高度 D. 上楼所用的时间 【答案】B 【解析】 【详解】小明同学上楼梯的过程就是克服其重力做功的过程，根据功率的计算公式可知，需要测量的物理量有小明的质量、楼梯的竖直高度、登楼所用的时间，不需要测量通过的路程，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选 B。 5. 下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是（ ） A. 物体温度越高，所含热量越多 B. 物体内能增大，一定从外界吸收了热量 C. 一个物体的温度降低，内能一定减小 D. 内能小的物体也可能将温度传给内能大的物体 【答案】C 【解析】 【详解】A.热量是过程量，只能描述热传递过程中传递能量的多少，不能说物体“所含热量”，故A错误； B.改变物体内能有两种方式：做功和热传递，物体内能增大，除了从外界吸热，也可能是外界对它做了功，故B错误； C.内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和，对于同一个物体，质量、状态等确定时，温度降低分子热运动的平均动能减小，内能一定随之减小，故C正确； D.热传递过程中转移的是能量（热量），不是温度，且热传递的条件是存在温度差，内能小的物体只能将热量传给温度比它低的物体，故D错误。 故选C。 6. 在下列各种情况中，势能转化为动能的是（ ） A. 从斜面顶端匀速下滑的木块 B. 汽车行驶在上山的公路上 C. 空中匀速下降的降落伞 D. 苹果从树上落下 【答案】D 【解析】 【详解】试题分析：势能转化为动能的条件是：相对位置高的物体运动到相对高度低的位置，而且运动速度越来越大． 解：A、从斜面顶端匀速下滑的木块，是重力等于摩擦力的情况下的匀速运动；不符合题意； B、汽车行驶在上山的公路上，汽车的动能转化为重力势能；不符合题意； C、空中匀速下降的降落伞，速度不变 动能就不变．不符合题意； D、苹果从树上落下，重力势能转化为动能，符合题意． 故选D． 【点评】考查了学生对能量转化的知识点． 7. 科学方法是学习物理的重要途径，为了说明“相互作用的分子也具有势能”，课本引入“形变的弹簧具有势能”这一实例，这属于科学方法中的（　　） A. 模型法 B. 类比法 C. 控制变量法 D. 等效替代法 【答案】B 【解析】 【详解】将形变的弹簧具有势能和相互作用的分子也具有势能进行对比是用的类比法，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8. 甲、乙两辆功率相等的汽车，如果在相等的时间内匀速通过的路程之比为3:2，那么（ ） A. 它们的牵引力之比为2:3 B. 它们的牵引力之比为3:2 C. 它们做的功之比为2:3 D. 它们做的功之比为3:2 【答案】A 【解析】 【详解】功率和时间都相同时，由可知两车做的功必然相等，即做功之比为，在相等的时间内匀速通过的路程之比，匀速运动时牵引力，牵引力之比，故A正确，BCD错误。 故选A。 9. 质量和初温都相同的铁块和铜块（c铁>c铜 ），分别放出相同的热量后立即接触，则 （　　） A. 它们之间不会发生热传递 B. 热量由铜传给铁 C. 热量由铁传给铜 D. 无法确定热传递的情况 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】质量和初温都相同的铁块和铜块，放出相同的热量，根据可知，比热容大的降温慢，铁的比热容大，故铁降温慢，温度高，故发生传递时，热量从高温物体传递给低温物体，故由铁传递给铜。故选C。 10. 利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度时，所用的拉力分别为、，拉力做的功分别为、，拉力的功率分别为、，机械效率分别是、（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，甲滑轮组承担物重的绳子段数，乙滑轮组承担物重的绳子段数 忽略绳重与摩擦，绳端甲的拉力 绳端乙的拉力 因物重、动滑轮重相同，故 有用功是提升重物做的功，即，物重、提升高度都相等，所以甲乙的有用功相等； 额外功是提升动滑轮做的功，即，动滑轮重、提升高度都相等，所以甲乙的额外功也相等； 总功 因此 ​ 机械效率，因有用功、总功均相同，故机械效率 拉力做功时间相同，根据功率公式​​，总功相等、时间相等，因此拉力的功率​ 故ABD错误，C正确。 故选C。 11. 中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图，足球在运动过程中，下列分析正确的是（ ） A. 在B点时只受重力作用，且动能不为零 B. D点的动能一定大于A点的动能 C. 在A、B、C、D四点，D点机械能最小 D. 在运动过程中，既有动能和势能的相互转化，也有机械能和内能的相互转化 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据在B点前后的运动路径，在B点时足球有一定的速度，没有处于静止状态，故足球除受到重力外，足球还受到空气阻力的作用，故A错误； B．足球运动过程中克服空气阻力做功且与地面碰撞损失能量，机械能不断减小，D点的机械能小于A点的机械能。由于D点的高度低于A点，D点的重力势能也小于A点的重力势能。动能等于总机械能减去重力势能，因此无法确定两点动能的大小关系，故B错误； C．足球在运动过程中机械能不断减小，足球从初始位置运动到D点的过程中损耗的机械能最多，因此D点的机械能是四点中最小的，故C正确； D．在运动过程中，上升和下落阶段有动能和势能的相互转化，克服阻力做功和碰撞过程中机械能转化为内能，但内能不会转化为机械能，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，一个小球放在粗糙水平木板上，木板固定不动，弹簧与水平木板不接触，弹簧的一端与小球相连，另一端固定在墙壁上，弹簧保持自然长度时小球刚好在A点，现把小球向左拉至C点后释放，小球就由C运动到A，再由A运动到B，由B到A，A到D，D到……，不计空气阻力，在此过程中，下列分析不正确的是（ ） A. 小球最后可能会停在A处左侧 B. 从C到A和从A到B小球受到弹簧的弹力方向相反 C. 弹簧减小的弹性势能最终转化为内能 D. 从C到A小球动能一直变大 【答案】D 【解析】 【详解】A.小球最终停止时受力平衡。若停在A点左侧，弹簧处于伸长状态，弹力方向水平向右，静摩擦力方向水平向左，当时小球可静止，故A正确； B.C点在A点左侧，弹簧处于伸长状态，弹力方向水平向右；B点在A点右侧，弹簧处于压缩状态，弹力方向水平向左，方向相反，故B正确； C.由于接触面粗糙，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，小球克服摩擦力做功，最终转化为内能，故C正确； D.从C到A过程中，小球受水平向右的弹力和水平向左的摩擦力。开始阶段弹簧形变量大，即 合力，方向水平向右，小球向右做加速运动，小球动能变大； 小球在到达A点之前，当时速度最大； 此后，合力，方向水平向左，小球做减速运动，小球动能变小。 从C到A，小球动能先变大后变小，故D不正确。 题目要求选择不正确的，故选D。 第二部分 非选择题（共76分） 二、填空题（每空1分，共25分） 13. 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___________滑轮，可用来改变拉力的方向；若用30N的拉力将旗帜匀速提升10米，则拉力所做的功为___________J。 （2）如图乙，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可减小___________臂，剪断物体更省力。 【答案】 ①. 定滑轮 ②. 300 ③. 阻力 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1][2]国旗杆上的滑轮为定滑轮，利用它来升国旗，可以改变施加力的方向。用30N的拉力将旗帜匀速提升10米，则拉力所做的功 W=Fs=30Nm=300J （2）[3]图中剪刀在使用过程中，在同样的情况下，往剪刀转动轴靠近，减小了阻力臂，由F1l1=F2l2可知，阻力臂l2越小，越省力，因此这样做的目的是减小阻力臂，剪断物体更省力。 14. 盘锦大米闻名全国，在水稻种植过程中利用如图所示的无人机精确施肥，最大限度地提高作物产量和质量，减少肥料的浪费和对环境的负面影响。装满肥料的无人机起飞升空时，重力势能___________，在空中沿水平方向匀速飞行，精准向稻田施肥时，无人机的动能___________（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 增大 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]无人机装满肥料起飞升空时，质量不变，高度增加，则重力势能增大。 [2]无人机在空中沿水平方向匀速飞行，精准向稻田施肥时，速度不变，质量因施肥而减小。因此动能减小。 15. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具。夏季，在高速公路服务区内，一些重型汽车停在有水的坑里，这是因为汽车在高速行驶过程中，通过__________的方式使轮胎的内能增加、温度升高。 【答案】做功 【解析】 【详解】汽车高速行驶时轮胎与地面摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转化为轮胎的内能，使轮胎内能增加、温度升高，该过程属于做功改变物体内能。 16. 如图所示，引体向上训练时，质量为50kg的小明在30s内做了12个引体向上，每次重心上升50cm，则完成一个引体向上克服重力做的功为_______J，30s内克服重力做功的功率为_______W。 【答案】 ①. 250 ②. 100 【解析】 【详解】[1]小明的重力  每次重心上升高度h=50cm=0.5m 由，因此引体向上做功  [2]30s内做12个引体向上，则总功 由​，克服重力做功的功率 17. 如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出（不计空气阻力和摩擦），设小球刚落地时的速度分别为、、，则、、的大小关系为__________；三处的机械能分别为、、，则、、大小关系为__________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】小球从抛出到落地，发生了重力势能和动能的转化，在不计空气阻力和摩擦的条件下，转化过程中机械能守恒，小球从三个方向抛出时的机械能相等，所以小球落地时的机械能相等；而小球落地时的势能为零，故机械能大小就是动能大小，即动能相等，同一小球质量相同，所以速度相同。 18. 小滨同学用相同的电加热器分别对质量均为的水和另一种液体加热，得到的实验数据如图所示，则水在16 min内吸收的热量为__________J，另一种液体8 min内吸收的热量为__________J，另一种液体的比热容为__________。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】由图可知，水在内升高的温度 则水在内吸收的热量 由图可知，另一种液体内升高的温度为 相同的电加热器在相同时间内放出的热量相同，液体吸收的热量也相同，则另一种液体吸收的热量 则另一种液体的比热容 19. “汽车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的_____大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会_____（填“增加”或“减少”），这是通过_____方式来改变内能的。 【答案】 ①. 比热容 ②. 增加 ③. 热传递 【解析】 【详解】[1]汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作。由公式知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好。 [2][3]发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，使水的内能增加。这是通过热传递的方式改变内能的。 【点睛】水的比热容较大，常用作冷却剂；改变物体内能的方式有两种：做功与热传递；本题难度不大，是一道基础题。 20. 三根完全相同的地桩，原来露出地面的高度相同，分别经重锤A、B、C从某高度自由下落对它们进行一次打击后所处的位置如图所示，则打桩过程中，三个重锤中 ___________锤的做功本领最大；如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，___________锤的高度要低一些；如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则 ___________锤的质量要大一些。 【答案】 ①. B ②. A ③. B 【解析】 【详解】[1]读图可知，原来相同高度的相同地桩，经打击后，地桩B陷入地面最深，说明三个重锤中B锤的做功本领最大。 [2]在质量相同的情况下，只有举高的高度越高，其开始所具有的重力势能才会越大，最终做功的效果才会越明显，所以说明B锤最初所处的高度大，A锤的高度要低一些。 [3]如果B、C两锤刚下落时的高度相同，由于B的效果明显，说明B锤的质量较大，则C锤的质量要小一些。 21. 如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力把一个重为16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力做的功为_______J，斜面的机械效率为_______，物体与斜面间的摩擦力为_______N。 【答案】 ①. 6 ②. 80% ③. 1 【解析】 【详解】拉力做功为 有用功为 斜面的机械效率为 额外功为 斜面中额外功为克服摩擦力所做的功，因此摩擦力为 22. 如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的粗细和质量分布都均匀的杠杆，使重为36N的物体缓慢升高 0.1m， 拉力大小F 为16N，拉力移动的距离为0.25m。杠杆的机械效率为_______，杠杆的重为______N；若将重物的悬挂点A向右移动到B点，将重物提升相同的高度，则杠杆的机械效率将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）（不考虑摩擦）。 【答案】 ①. ②. ③. 变大 【解析】 【分析】 【详解】[1]杠杆的机械效率为 杠杆的机械效率为。 [2]克服杠杆的重力做功为 由于是均匀的杠杆，则说明重心在杠的中心，因为拉力移动的距离为0.25m，那么杠杆重心移动的距离是拉力距离的一半，故杠杆的重为 故杠杆的重为。 [3]杠杆升高的高度变小，故克服重力做功的变小，再做相同的有用功时，额外功变小，根据可知，故杠杆的机械效率变大。 三、解答题（本题有9小题，共51分，解答24、25题时应写出解题过程） 23. 按要求作图： （1）如图所示，一轻质杠杆在力、的作用下处于静止状态，是力的力臂，请在图中画出的力臂和力的示意图。 （2）请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力（要求保留作图痕迹）；并画出羊角锤所受阻力的示意图。 （3）用图所示的滑轮组提升重物，若拉力将绳子的自由端移动时，重物升高，请你在图中画出绳子绕法。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据力臂是支点到力的作用线的距离可知，作力F2的延长线，过支点O作力F2作用线的垂线段L2，则线段L2为力F2的力臂；过力臂l1的右上端，作垂直于l1的直线，与杠杆的交点为力F1的作用点，方向斜向右下方，示意图如下图所示： 【小问2详解】 根据杠杆平衡条件可知， 阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，图中羊角锤和地面的接触点为支点，当力作用在羊角锤的最上端、且力臂是支点到杠杆最上端的距离时，动力臂最长，此时的力最小，确定出力臂然后作力臂的垂线即为最小力F1的示意图，方向斜向右上方；又因为阻力是阻碍杠杆转动的力，故示意图如下图所示： 【小问3详解】 动滑轮被几根绳子承担，拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的几倍．由题意可知，，故动滑轮被3段绳子承担，故绳子绕法如下图所示： 24. 利用如图所示的滑轮组提升重物，重600N的物体在10s内被匀速提升2m，已知拉绳子的力F为400N（不计绳重和摩擦），求： （1）有用功； （2）拉力F的功率； （3）若利用该滑轮组提起重800N的物体，此时滑轮组的机械效率为多大? 【答案】（1）1200J （2）160W （3）80% 【解析】 【小问1详解】 该滑轮组做的有用功 【小问2详解】 物体运动的速度为 绳子自由端移动的速度为 拉力F的功率 【小问3详解】 动滑轮重为 若利用该滑轮组提起重800N的物体，此时滑轮组的机械效率为 25. 一辆载重卡车连同货物的总质量m=4.5×103 kg，在F=4.0×103 N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动，1 min内行驶了900 m。g取10 N/kg，求： （1）卡车连同货物受到的重力大小； （2）卡车受到的阻力大小； （3）牵引力做功的功率。 【答案】（1）4.5×104 N；（2）4.0×103 N；（3）6×104 W 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）由题意可知，卡车与货物的总质量为m=4.5×103kg，故总重力为 G=mg=4.5×103kg×10N/kg=4.5×104N （2）因卡车匀速直线运动，处于受力平衡状态，所以阻力等于牵引力，即 F=f=4.0×103N （3）由题意可知，卡车行驶的速度为 故牵引力的功率为 答：（1）卡车连同货物受到重力为4.5×104N； （2）卡车受到阻力的大小为4.0×103N； （3）牵引力做功的功率为6×104W。 26. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图（a）所示的位置静止，此时杠杆__________（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向__________调，直至在水平位置平衡，这样操作的目的是__________。 （2）如图（b）所示，在A点挂2个质量均为的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为__________；（） （3）如图（c），保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F__________（选填“变大”、“变小”或“不变”），F与其力臂的乘积变化情况是__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）在探究过程中，需要测量和记录动力，动力臂，阻力，阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，__________（“可以”或“不可以”）同时改变4个量进行研究测量。 （5）如图是SEASON做实验的一个场景，她发现杠杆不能在水平位置平衡，于是她将支点向左移一格，此时杠杆__________（选填“能”或“不能”）在水平位置平衡。（设杠杆质地均匀，并且不计支点处摩擦） 【答案】（1） ①. 达到 ②. 右 ③. 便于测量力臂 （2）1.5 （3） ①. 变大 ②. 不变 （4）可以 （5）不能 【解析】 【小问1详解】 杠杆处于静止状态或匀速转动状态时都属于平衡状态，图中杠杆静止，说明此时杠杆达到平衡状态。 图（a）中杠杆左端下沉、右端上翘，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 使杠杆在水平位置平衡，此时力臂与杠杆重合，便于直接从杠杆上测量力臂。 【小问2详解】 A点钩码的总重力即阻力  由图（b）可知，阻力臂格，动力臂格，根据杠杆平衡条件 ，可得弹簧测力计的示数 【小问3详解】 将弹簧测力计从位置转到位置时，拉力的力臂（支点到拉力作用线的垂直距离）变小。由于阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，动力臂变小则动力 变大。 杠杆始终保持水平平衡，根据杠杆平衡条件，动力与其力臂的乘积等于阻力与其力臂的乘积。因为阻力和阻力臂都不变，所以与其力臂的乘积不变。 【小问4详解】 在探究杠杆平衡条件的多次实验中，为了得出普遍规律，避免偶然性，可以同时改变动力、动力臂、阻力、阻力臂四个量进行测量和研究。 【小问5详解】 设杠杆每格长度为  ，每个钩码重为  ，杠杆总重为  且重心在中点。支点左移一格后，新支点 在  点右侧1格处，此时  点钩码力臂为  ，  点钩码力臂为 ；杠杆重心在原中点，新支点左移后重心在新支点右侧。左侧  点钩码力与力臂的乘积为 ；右侧  点钩码力与力臂乘积为 ，同时受杠杆自重作用，右侧力与力臂乘积总和大于左侧，所以杠杆不能在水平位置平衡。 27. 为了研究动能的大小与物体质量和运动速度的关系，小明设计了如图所示的实验，让小球沿一光滑斜面向下运动，与放在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。 （1）该实验中物体的动能是指__________（选填“小球”或“木块”）的动能；实验中观察到木块移动的距离越长，则说明钢球对木块__________越多，动能就越大。 （2）图甲探究的是动能与__________的关系，分析图乙我们可以得到的结论是：__________________。 （3）若在进行图甲实验时，甲中下图木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，在不改变木板长度的情况下，对甲中下图应采取以下__________方法。 A. 换用质量更小的钢球； B. 给水平木板铺上毛巾； C. 适当降低钢球的高度； D. 换用一个较重的木块。 （4）如图丙所示，先让质量为m的小球从斜面h高处由静止下滑，撞击放在A处木块，测出木块移动距离AB为，再让同一小球从斜面高处由静止下滑（位置未画出），撞击放在B处木块，测出木块移动距离BC为。若，则h__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】（1） ①. 小球 ②. 做功 （2） ①. 速度 ②. 当物体速度一定时，质量越大，动能越大 （3）C （4）小于 【解析】 【小问1详解】 实验的研究对象是从斜面滚下的小球，探究的是小球的动能大小；实验通过木块被推动的距离反映小球动能大小，木块移动越远，说明小球对木块做的功越多，代表小球动能越大。 【小问2详解】 图甲中是同一个小球从不同高度释放，到达水平面时的速度不同，因此探究的是动能与速度的关系；图乙中两个小球从同一高度释放，到达水平面时速度相同，质量不同，质量大的小球推动木块移动距离更远，因此得到结论：速度一定时，物体的质量越大，动能越大。 【小问3详解】 本实验要控制变量，甲图是探究动能与速度的关系，必须保持小球质量不变、只改变小球到达水平面的速度。 A．换用质量更小的钢球，改变了质量，故A不符合题意； B．铺毛巾会改变水平面的粗糙程度，前后实验的摩擦力不统一，无法通过移动距离对比动能，故B不符合题意； C．适当降低钢球的释放高度，可减小小球到达水平面的初速度，在不改变小球质量的前提下减小小球动能，让木块移动距离变短，故C符合题意； D．换较重的木块，会改变木块受到的摩擦力，故D不符合题意。 故选C。 【小问4详解】 第一次小球从斜面h高度下滑，在A处撞击木块，木块从A移动到B的过程中，小球和木块都要克服水平面的摩擦力做功；第二次同一小球撞击放在B处的木块时，小球从斜面底端运动到B处的过程中，因为已经克服摩擦力消耗了一部分动能。最终两次木块移动的距离，说明两次木块获得的动能相同，也就是两次小球撞击木块时的动能相同。由于第二次小球在撞击前多消耗了一部分能量，因此第二次小球刚到达水平面时的初始动能需要比第一次更大，小球的释放高度需要更大，即h小于。 28. 烈日炎炎，沙子滚烫，海水却是凉的，SEASON决定探究出该现象的本质原因。 （1）排除干扰：根据烧水多少以及烧开或者烧成温水的经验，可确定同种物质，吸收热量的多少可能与__________和__________有关； （2）确定课题：“不同的物质，其他条件相同，那么吸热是否相同呢？”SEASON用规格相同的白炽灯模拟太阳，对质量相同的水和沙子加热（如图甲所示），箱子规格一致，这是为了保证相同时间内水和沙子__________相同；记录的证据绘制表格（如图乙所示），都升高10℃，根据__________（加热时间/升高的温度）的多少，可判断水比沙子吸收的热量更__________（多/少）。基于物质关于“热”的角度，有这样的特性，科学家把这个特性抽象概括为__________。在物理学中，它可以用物体温度升高时吸收的热量与____________________之比来反映。 （3）两箱子开口，用透明细管AB连通，点燃一支香放在细管中（如图丙所示），白炽灯工作一段时间后，烟将会从B管口冒出，本质原因是水比沙子的比热容__________。这个实验模拟的是近地面形成的__________（填选项前字母：A.海面吹向陆地的风；B.陆地吹向海面的风）。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 升高温度 （2） ①. 吸收的热量 ②. 加热时间 ③. 多 ④. 比热容 ⑤. 质量和升高的温度的乘积 （3） ①. 大 ②. A 【解析】 【小问1详解】 根据生活经验：烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多，说明吸热多少和物质质量有关；将同一壶水烧到100℃比烧成温水（比如50℃）需要的热量多，说明吸热多少还和物质升高的温度有关。 【小问2详解】 使用规格完全相同的热源、相同规格的容器，是保证相同时间内水和沙子吸收的热量相等； 在升高相同温度时，通过加热时间长短来判断吸热多少，从图乙能看出升高10℃时水的加热时间更长，因此水吸收的热量更多； 这种反映物质吸热能力的特性就是比热容，初中物理中比热容的定义为：一定质量的某种物质，在温度升高时，吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比。 【小问3详解】 水的比热容比沙子大，相同受热条件下沙子升温更快，沙子上方的空气受热膨胀更明显、密度更小，气压更低，因此水一侧的气压更高，空气会从水侧流向沙子侧，烟从B管口冒出；这对应白天的海陆风：白天陆地升温快气压低，海面升温慢气压高，风从海面吹向陆地，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 29. season用图中的一个实验装置测滑轮组的机械效率，得到的数据如下表所示。 实验次数 1 2 3 4 钩码的重力G/N 1.0 1.5 2.0 2.0 钩码上升的高度h/cm 5 5 5 10 拉力F/N 0.6 0.8 1.0 1.0 绳自由端移动的距离s/cm 15 15 15 30 机械效率 55.6% 66.7% 66.7% （1）实验时要竖直向上__________（选填“匀速”或“加速”）拉动物体。 （2）根据表格中数据可知，season采用的是__________（选填“甲”或“乙”）实验装置。 （3）根据123组数据，随着物重变大，额外功__________（填变大、变小、不变），你的理由是__________，Season所用动滑轮的重一定小于__________N。 （4）第2次实验时拉力做的功为__________J，机械效率为__________。 （5）分析实验数据可知，要提高滑轮组机械效率，下列措施不可行的是__________（选填字母）。 A. 增大钩码的重力 B. 增加钩码上升的高度 C. 在滑轮转轴处涂润滑油 D. 换用质量更小的动滑轮 （6）现多次只改变钩码的重力G并测出滑轮组的机械效率，则与G的关系可能符合下列图像中的__________（选填字母）。 A. B. C. D. 【答案】（1）匀速 （2）甲 （3） ①. 变大 ②. 物重变大，克服摩擦力做功增大 ③. 0.8 （4） ①. 0.12 ②. 62.5% （5）B （6）B 【解析】 【小问1详解】 实验时竖直向上匀速拉动钩码，才能让钩码处于平衡状态，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】 由表格数据可知，绳自由端移动距离s是钩码上升高度h的3倍，说明承担物重的绳子段数，对应甲装置的绕线方式。 【小问3详解】 1、2、3次实验中，额外功 代入数据计算可得，三次额外功分别为0.04J、0.045J、0.05J，随物重增大而变大，这是因为物重变大，克服摩擦力做功增大；若不计绳重和摩擦，由拉力​​，代入第1组数据可得 但实际存在摩擦，因此动滑轮重力一定小于。 【小问4详解】 第2次实验拉力做的总功 有用功 机械效率 【小问5详解】 A．增大物重，有用功占总功的比例会升高，可提高滑轮组机械效率，故A不符合题意； B．滑轮组的机械效率​，和钩码上升高度无关，因此增加钩码上升高度无法改变机械效率，故B符合题意； CD．涂润滑油减小摩擦、换用更轻的动滑轮，都可以减小额外功占总功的比例，可提高滑轮组机械效率，故CD不符合题意。 故选B。 【小问6详解】 仅增大钩码重力G时，有用功占总功的比例会升高，机械效率随G增大而增大；但由于存在动滑轮重、摩擦等额外因素，机械效率不会随G成正比上升，也不可能达到100%，增长逐渐放缓，对应B图的曲线。 故选B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $