2026-2027学年人教版九年级上学期9月阶段检测物理自编模拟练习卷

2026-2027学年人教版九年级上学期9月阶段检测物理模拟练习卷 （满分：80分　考试时间：90分钟） 一、单项选择题（共12小题，每小题2分，共24分） 1．某同学把一本质量约为0.5kg的书，从地面缓慢放到高1m的书架上。取g＝10N/kg，他对书所做的功最接近（　） A．0.5J B．5J C．50J D．500J 2．观察图中四种常用工具，按图示方式使用时，哪种工具的动力臂通常大于阻力臂（　） A．坩埚钳 B．剪刀 C．筷子 D．镊子 3．利用图示滑轮组匀速竖直提升重为450N的货物，考虑滑轮自身重力和摩擦，绳端拉力F应（　） A．一定小于150N B．恰好为150N C．大于150N D．一定大于300N 4．关于功率与机械效率，下列判断正确的是（　） A．机械效率越高，机械做功就一定越快 B．相同时间内做功越多，机械功率越大 C．总功相同的两台机械，有用功必定相同 D．功率相同的机械，机械效率一定相等 5．图示健身装置用滑轮组提升配重。忽略摩擦，沿标出的方向1和方向2以相同速度匀速拉动绳端，下列说法正确的是（　） A．定滑轮与动滑轮在该装置中的作用完全相同 B．配重上升的距离等于拉力端移动的距离 C．沿方向1或方向2拉动时，所需拉力的大小相同 D．把配重提升同一高度，该滑轮组的总功必等于有用功 6．用图示杠杆慢慢提升重物，保持施加在A端的动力F始终与杠杆垂直。杠杆由图示位置转至水平位置的过程中，F将（　） A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．始终不变 D．先减小后增大 7．下列活动中，人在所述过程中对被作用物体做了功的是（　） A．双手提着书包，在平直走廊中匀速前行 B．肩扛米袋，沿楼梯由一楼走上二楼 C．用力推动墙壁，但墙壁保持不动 D．托举哑铃并保持静止 8．一物体只受到一对平衡力，在运动过程中，下列关于其能量的描述正确的是（　） A．动能和机械能都一定不变 B．动能一定不变，机械能可能发生变化 C．动能与机械能都可能发生变化 D．机械能一定不变，动能可能发生变化 9．运动员把铅球从图中a位置推出，铅球在b位置离手，c为飞行轨迹的最高点，d为落地点。不计空气阻力，下列说法不正确的是（　） A．从a到b，人对铅球做功使其机械能增加 B．从b到d，铅球的机械能保持不变 C．铅球到达c位置时，动能必定为零 D．从b到d，运动员不再对铅球做功 10．用图中甲、乙两种方式提升同重的物体，甲使用定滑轮，乙使用动滑轮，滑轮相同且不计绳重和摩擦。两装置把物体匀速提升相同高度，下列关系正确的是（　） A．F₁＝2F₂ B．η甲＞η乙 C．W甲＞W乙 D．P甲必定等于P乙 11．图中轻质杠杆水平平衡，两侧放有质量分别为m₁、m₂的两球且m₁＞m₂。两球同时以相同速度向远离支点的方向移动相等时间，杠杆将（　） A．仍在原位置保持平衡 B．质量较大的球一侧下沉 C．质量较小的球一侧下沉 D．是否平衡无法判断 12．班级举行如图所示的登楼功率比赛，同学们都从同一楼层到达相同的目标楼层，只需比较谁的功率较大。考虑下列测量量：①楼层间的竖直高度；②每名同学登楼用时；③每名同学的质量；④走过楼梯的路程。为完成比较，必须测量的是（　） A．①④ B．①②④ C．②③ D．①②③④ 二、填空与作图题（共8小题，每空1分，第13题作图2分，共26分） 13．如图所示，使用镊子在C处夹住小物体时，镊子属于________杠杆，支点在________点。若希望所用手指压力更小，应将手指施力位置向________点移动。已知C点处阻力方向竖直向下，请在图中作出该阻力的力臂。（作图2分） 14．用图示弹弓将同一颗弹丸射出，把橡皮筋拉得越长，弹丸通常飞得越远，说明橡皮筋的弹性势能与________有关。若把橡皮筋每次拉伸相同长度，改用质量较大的弹丸，弹丸离弦的速度通常较________；若忽略能量损失，不同质量的弹丸离弦时获得的动能________。 15．图示卫星在大气层外沿椭圆轨道运行。从近地点向远地点运动时，忽略阻力，其动能________，重力势能________，机械能总量________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 16．为研究动能大小的影响因素，图中让同一小车由斜面不同高度静止滑下，推动同一水平面上的木块。该过程控制小车的________相同。若木块被撞后移动的距离过短，可适当________以使现象明显。若要公平比较，应纠正图中木块________的操作问题。 17．某学生以45N水平推力推动重120N的木箱，6s内使木箱在水平地面上匀速移动3m，推力做功________J，推力的功率为________W。若将该木箱从一楼搬到三楼，每层楼高3.5m，至少克服木箱重力做功________J。 18．用斜面把重750N的货物匀速推上货车，斜面长5m、高2m，平行斜面的推力为400N。推力做的总功是________J；斜面受到的摩擦力为________N；斜面的机械效率为________%。 19．图中是某同学连续跳绳时重心的高度随时间的变化图像。若该同学体重500N，从图中读出其重心一次上升的最大高度为________m；每跳一次克服重力做功________J；按图示节奏匀速跳绳1min，克服重力做功的平均功率为________W。 20．一块质量分布均匀的长方形水泥板平放在地上。按图示甲、乙两种方法分别从板的一端竖直向上提起，提起端升高的高度相同且均缓慢转动。忽略地面处摩擦，两种方法施加的拉力F甲________F乙；拉力做功W甲________W乙；克服水泥板重力做功W重甲________W重乙。（选填“＞”“＜”或“＝”） 三、实验探究、综合与计算题（共7小题，共30分） 21．（6分）用图示装置探究杠杆的平衡条件。设杠杆每格长度相等，每个钩码重1N。 （1）图甲的杠杆静止时处于________状态；若想使其在水平位置平衡，应将平衡螺母向________移动；在水平位置实验的主要好处是________。 （2）图乙中A处有3个钩码，为使杠杆水平平衡，B处应挂________个钩码。平衡后，若两侧钩码分别同时向支点移近一格，________端将下沉。 （3）某小组获得下表，计算第三次实验的☆处数据，并写出杠杆的平衡条件。 实验次数 F₁/N l₁/cm F₂/N l₂/cm 1 2 6 1 12 2 3 8 2 12 3 2 24 3 ☆ ☆＝________；平衡条件：________。 （4）图丙中保持杠杆水平平衡，把测力计从位置a转到位置b，弹簧测力计的读数会________。 （5）图丁把支点移离杠杆中点后，若实验时未消除杠杆自身重力的影响，计算得到的两侧力矩可能不相等，其原因是________。 22．（5分）图1为测量滑轮组机械效率的实验装置，图2为三次实验所用装置。 （1）实验时，应________竖直向上拉动弹簧测力计；图1中示数为________N。 （2）各次实验数据如下表所示。 次数 钩码重G/N 升高h/m 有用功/J 拉力F/N 绳端移动s/m 总功/J 效率 1 1.5 0.10 0.15 0.7 0.30 0.21 71.4% 2 3.0 0.10 0.30 1.3 0.30 0.39 76.9% 3 3.0 0.10 ____ 0.9 0.50 0.45 ____ 比较第1、2次实验可知，使用相同的滑轮组，提升重物越重，其机械效率通常越________；第3次实验的机械效率约为________；比较第2、3次实验可探究效率与动滑轮________的关系。 （3）若改成物体静止时读取测力计示数，再用于计算匀速提升时的机械效率，则测得拉力通常偏________，算得效率通常偏________。 23．（3分）将硬卡纸对折，并在开口边剪豁口套上橡皮筋，可制成图示“跳跃卡片”。同一小组用相同规格橡皮筋、质量不同的卡片开展探究。 （1）把A面朝下、按平卡片后，应________松手以观察跳起现象；卡片跳起说明发生弹性形变的橡皮筋可以对外________。 （2）要探究弹跳高度与卡片质量的关系，应选质量________的卡片，并使各次橡皮筋的________相同。若较重卡片弹得更低，可能因为其离开桌面时的________较小。 （3）若其他条件相同，实验证明橡皮筋形变量越大弹跳越高。根据图中豁口位置，能够使橡皮筋产生较大形变量的卡片是________。 24．（3分）研学小组用塑料瓶、水、气筒制作水火箭。瓶内压强增大后，水向下喷出，火箭向上起飞。图甲示结构，图乙示火箭某次运动的速度—时间关系，规定竖直向上为正方向。 （1）水向下喷出时，火箭向上加速，体现了力的作用是________的。 （2）火箭停止喷水后继续上升并最终下降，空气阻力不可忽略。下列分析正确的是（　） A．喷射过程中高压气体没有对水做功 B．停止喷水后的下降过程中，火箭的机械能逐渐减小 C．停止喷水后的上升过程中，重力势能转化为动能 D．下降过程中，火箭的重力势能逐渐增大 （3）仅根据图乙，可判断合力为零的时刻是________；火箭到达最高点的时刻是________。（从t₁、t₂、t₃中选择） 25．（3分）某汽车的质量为1.2×10³kg，在水平公路上匀速直线行驶，所受阻力为车重的0.06倍，取g＝10N/kg。求： （1）汽车的重力；（2）发动机的牵引力；（3）汽车前进150m的过程中，牵引力所做的功。 解答：________________________________________________________________________ 26．（6分）工人使用图示一只定滑轮和一只动滑轮组成滑轮组，以120N的拉力在12s内将180N的货物匀速提升2m。设滑轮组由两段绳子承担物重，且动滑轮重20N。 （1）在图中画出符合题意的绕线方式。（2分） （2）求滑轮组对货物所做的有用功。（1分） （3）求拉力功率。（1分） （4）求滑轮组的机械效率。（1分） （5）求克服绳重和摩擦所做的额外功。（1分） 27．（4分）图示为两种位置布置的水电站。同一水库储存相同的水，发电机、水轮机性能相同，忽略导水过程中的水量损失。 （1）水沿导管流向水轮机并带动发电机时，水的重力势能、动能和电能之间主要经历怎样的转化？ （2）若只考虑可利用的水位落差，应选图中A处还是B处建水电站？请结合机械能的转化说明理由。 参考答案与详解 一、单项选择题 1．【答案】B 【详解】 A．书的重力约为5N，提升高度为1m，做功约为5J，与0.5J不符，故A不符合题意； B．由W＝Gh得做功为5J，故B符合题意； C．50J比实际值大10倍，故C不符合题意； D．500J比实际值大100倍，故D不符合题意。 故选B。 2．【答案】B 【详解】 A．坩埚钳的动力臂通常短于阻力臂，使用时费力，故A不符合题意； B．图示剪刀用刀刃靠近转轴部分剪切时，动力臂大于阻力臂，故B符合题意； C．筷子的支点在握持的一端，动力臂通常小于阻力臂，故C不符合题意； D．镊子的支点在尾端连结处，动力臂小于阻力臂，故D不符合题意。 故选B。 3．【答案】C 【详解】 A．由图可知承重绳段数为3，忽略额外功时拉力为150N，实际不可能更小，故A不符合题意； B．滑轮重力和摩擦使实际拉力大于理想拉力，故B不符合题意； C．实际拉力大于450N÷3＝150N，故C符合题意； D．题目未给出动滑轮重和摩擦，不能判断实际拉力必大于300N，故D不符合题意。 故选C。 4．【答案】B 【详解】 A．机械效率是有用功与总功的比值，与做功快慢无直接对应关系，故A不符合题意； B．功率等于做功与时间之比，相同时间内做功越多功率越大，故B符合题意； C．总功相同而机械效率可能不同，有用功不一定相同，故C不符合题意； D．功率相同仅表示做功快慢相同，不能确定有用功比例，故D不符合题意。 故选B。 5．【答案】C 【详解】 A．定滑轮主要改变力的方向，动滑轮能够省力，故A不符合题意； B．动滑轮由多段绳承担，绳端移动距离大于配重升高距离，故B不符合题意； C．同一滑轮组在相同负载下忽略摩擦，改变拉力方向不改变匀速拉力大小，故C符合题意； D．若动滑轮有重力，提升时还需对动滑轮做额外功，总功大于有用功，故D不符合题意。 故选C。 6．【答案】A 【详解】 A．动力始终垂直杠杆，动力臂不变；杠杆升至水平时重力的力臂逐渐增大，动力随之增大，故A符合题意； B．阻力臂在增大而不是减小，动力不会逐渐减小，故B不符合题意； C．动力臂固定但阻力臂改变，动力不恒定，故C不符合题意； D．阻力臂在所给转动范围内单调增大，不会先减小后增大，故D不符合题意。 故选A。 7．【答案】B 【详解】 A．对书包的支持力向上，书包水平方向位移与该力垂直，故A不符合题意； B．米袋受到向上的支持力并向上移动了一段距离，人对米袋做功，故B符合题意； C．墙壁没有发生位移，推力未对墙做功，故C不符合题意； D．哑铃保持静止，没有在支持力方向上移动距离，故D不符合题意。 故选B。 8．【答案】B 【详解】 A．平衡力作用下速度大小不变，动能不变，但高度可能改变，机械能不一定不变，故A不符合题意； B．速度大小不变使动能保持不变，若物体竖直匀速运动，重力势能改变，故B符合题意； C．平衡力作用下质量、速度不变，动能不会改变，故C不符合题意； D．动能一定不变，机械能却可能随高度改变，故D不符合题意。 故选B。 9．【答案】C 【详解】 A．推出过程中运动员的作用力对球做功，铅球获得机械能，该说法正确； B．离手后只受重力且不计空气阻力，机械能守恒，该说法正确； C．最高点仍有水平方向速度，动能不为零，该说法不正确； D．铅球离手后，运动员不再对其施力，也就不做功，该说法正确。 由于题目要求选择不正确的，故选C。 10．【答案】B 【详解】 A．甲的拉力等于物重，乙的拉力等于物重与动滑轮重之和的一半，所以F₁不一定等于2F₂，故A不符合题意； B．定滑轮不提升自身，理想机械效率为100%，乙还需克服动滑轮重力做功，故B符合题意； C．甲做功为Gh，乙做功为(G＋G动)h，因此甲做功更少，故C不符合题意； D．虽然物体提升速度相同，但两种装置克服额外重力不同，拉力功率通常不相同，故D不符合题意。 故选B。 11．【答案】B 【详解】 A．最初两侧力矩相等，移动同样距离后，由于两侧增加的力臂相等但重力不同，不能继续保持平衡，故A不符合题意； B．大球的质量较大，力臂增加同样长度时增加的力矩较大，因此大球一侧下沉，故B符合题意； C．小球一侧增加的力矩较小，不会下沉，故C不符合题意； D．给定m₁＞m₂且位移相同，可直接判断力矩变化，故D不符合题意。 故选B。 12．【答案】C 【详解】 ①所有同学上升高度相同，比较功率时这一共同因素可以约去。 ②登楼用时不同，是计算功率比较值时必须测量的量。 ③不同同学重力不同，需测量质量并由此确定重力。 ④走过的楼梯路程不是重力做功所用的竖直高度，无须测量。 故选C。 二、填空与作图题 13．【答案】费力；A；C；作图见详解。 【详解】镊子的两臂相连处A为支点；B处施力时动力臂比C处阻力臂短，是费力杠杆。施力点越靠近C，动力臂越大，所需动力越小。按题设从C点画竖直向下的阻力作用线，再从A点向该作用线作垂线，所得垂线段即阻力臂，标注l₂。 14．【答案】形变程度；小；近似相同。 【详解】同一橡皮筋拉得越长，弹性形变越大，储存的弹性势能越多；当形变量相同，所储存弹性势能近似相同；忽略能量损失时，弹丸获得的动能近似相同，根据动能与质量、速度的关系，质量越大，弹丸离弦速度越小。 15．【答案】减小；增大；不变。 【详解】卫星离地球越来越远时，重力势能增大，动能转化为重力势能，运动速度减小，动能减小；不计阻力时机械能总量不变。 16．【答案】质量；增加小车释放高度；初始位置不同。 【详解】使用同一小车保持质量一定，通过改变下滑高度改变撞击前的速度。可适当增加小车的起始高度以使木块移动更明显。比较木块移动距离前，应使木块每次放在同一个初始位置，否则无法公平比较。 17．【答案】135；22.5；840。 【详解】推力方向和木箱位移同向，做功等于推力与位移的乘积；平均功率等于做功除以时间。从一楼到三楼共升高两层楼的高度，即7m。 18．【答案】2000；100；75。 【详解】总功为Fs，有用功为Gh，克服摩擦所做的额外功为两者之差；匀速推动时克服摩擦力的位移为斜面长5m。 19．【答案】0.06；30；75。 【详解】图中重心最大升高6cm＝0.06m，相邻两次起跳周期约0.4s，1min跳绳约150次。 20．【答案】＝；＝；＝。 【详解】两种方法都可把着地点视为支点。对于质量分布均匀的水泥板，重力作用线到支点的水平距离始终为动力臂的一半，因此缓慢提升时两种方法的拉力均为板重的一半。提升端升高相同高度，拉力功相同；重心升高的高度也相同，克服重力做功相同。 三、实验探究、综合与计算题 21．【答案】平衡；左；便于直接读出力臂；2；右；16；F₁l₁＝F₂l₂；变大；杠杆自身重力产生的力矩未被抵消。 【详解】甲图虽然倾斜但已静止，属于杠杆平衡；右端下沉，平衡螺母应向左调节。水平平衡时，竖直施加的力对应力臂可直接从横向刻度读出。乙图中，A点距支点2格，B点距支点3格，故右侧挂2个钩码即可平衡；两端各向支点靠近1格后，A侧力矩为3×1＝3，B侧力矩为2×2＝4，右端下沉。表中第三次实验由2N×24cm＝3N×l₂，求得l₂＝16cm；杠杆平衡条件为F₁l₁＝F₂l₂。图丙中拉力作用线倾斜后，其力臂变短，因此拉力增大。图丁若支点偏离重心，杠杆自重形成额外力矩，若忽略就会出现两端力矩不相等的现象。 22．【答案】匀速；2.4；高；66.7%；重力；小；大。 【详解】读测力计示数前须保持匀速竖直提升；图1读数为2.4N。对比第1、2次实验可知使用同一滑轮组提升较重物体时额外功所占比例减小，机械效率提高。第3次有用功为3N×0.10m＝0.30J，总功为0.45J，效率约66.7%；第2、3次钩码相同而滑轮组不同，可比较动滑轮重力的影响。静止读数缺少运动时的摩擦影响，读得拉力偏小，计算出的机械效率偏大。 23．【答案】迅速；做功；不同；形变程度；速度；B。 【详解】迅速松手能使弹性势能转化为卡片的机械能，卡片跳起说明橡皮筋能够对卡片做功。研究质量影响时要改变卡片质量，保持橡皮筋的规格、条数及形变量相同。弹性势能相同时，质量较大的卡片获得的速度通常较小。根据图中各豁口位置，B对应橡皮筋形变量较大，因此跳起高度最高。 24．【答案】相互；B；t₃；t₂。 【详解】水被向下喷出时，水也对火箭施加向上的反作用力。 A．高压气体使水向下移动，对水做了功，该说法错误； B．停止喷水后的下降过程中存在空气阻力，部分机械能转化为内能，机械能减小，该说法正确； C．上升时动能逐渐转化为重力势能，不是反过来，该说法错误； D．下降过程中高度变小，重力势能减小，该说法错误。 故选B。 图乙中t₃处速度保持不变，合力为零；t₂处竖直速度恰为零，火箭到达最高点。 25．【答案】（1）1.2×10⁴N；（2）720N；（3）1.08×10⁵J。 【详解】已知质量，先由重力公式求重力；汽车匀速直线运动，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力；牵引力做功等于力与沿力方向位移的乘积。 26．【答案】（1）绳端固定在上方固定端，向下绕过动滑轮，再向上绕过定滑轮，绳端向下至工人手中；（2）360J；（3）40W；（4）75%；（5）80J。 【详解】两股承重绳段，所以绳端移动距离是货物升高高度的2倍；总功为拉力乘绳端距离，有用功为货物重力乘升高高度；扣除提升动滑轮所做的额外功后，剩余额外功用于克服绳重与摩擦。 27．【答案】（1）水的重力势能先转化为动能，水推动水轮机转动时转化为机械能，发电机再把机械能转化为电能；（2）B处。 【详解】水从高处沿导管下落时，水的重力势能减小、流动速度增大，动能增加；水推动水轮机使其转动，并由发电机将机械能转化为电能。在其他条件相同的前提下，B处具有更大的水位落差，相同质量的水下降时能够释放更多重力势能，因而可以转化出更多的电能。 学科网（北京）股份有限公司 $