精品解析：广东东莞市东方明珠学校、东莞市望牛墩中学等2026-2027学年九年级上学期9月阶段检测物理试题

2026-2027学年第一学期九年级物理学科9月月考物理试卷 班级：______ 姓名：______ 满分：100分 一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分） 1. 下列事例中，人对物体做功的是（ ） A. 用300N的力推石头，石头没动 B. 举着杠铃原地不动 C. 扛着米袋慢慢登上楼梯 D. 提着水桶在水平地面上匀速前进 2. 关于功、功率、机械效率，下列说法正确的是（　　） A. 机械的效率越高，做功越多 B. 机械的功率越大，做功越快 C. 机械的功率越大，做功越多 D. 机械的效率越高，做功越快 3. 如图所示滑轮组，动滑轮重为30N，现把重为90N的货物在2s内匀速提高2m，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（ ） A. 所做的有用功为240J B. 所做的额外功为90J C. 拉力的功率为60W D. 滑轮组的机械效率为75% 4. 把篮球抛向空中，忽略空气阻力，图哪一图像能正确反映球离手后至落回地面前机械能（E）与篮球离地- 高度（h）的关系（　　） A. B. C. D. 5. 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是单缸四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（ ） A. 一个工作循环的正确顺序是：丁、甲、丙、乙 B. 丙冲程是把机械能转化为内能 C. 丁冲程是吸气冲程，吸入的是汽油和空气的混合物 D. 若此汽油机曲轴的转速为1800r/min，汽油机每秒内对外做功15次 6. 用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体（不计热量损失）如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是（ ） A. A的比热容与B的比热容之比为2：1 B. A的比热容与B的比热容之比为2：3 C. 都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多 D. A和B升高相同的温度，B吸收热量较多 7. 关于温度、内能、热量、功的说法不正确的是（　　） A. 物体温度升高，可能是吸收了热量 B. 物体温度升高，内能一定增加 C. 物体内能增加，一定是外界对它做了功 D. 物体吸收热量，温度可能不变 8. 夏季，混凝土护栏被太阳晒得很热，池塘中太阳下的水却不很热，主要原因是（　　）【】 A. 水不吸热 B. 混凝土初温高 C. 水的比热容大 D. 混凝土放热 二、填空题（本大题共8小题，每小题3分，每空1分，共24分） 9. “吸烟有害健康”，即使离吸烟者很远也会闻到烟味，这是一种________现象。如图所示，用力划火柴，通过________的方式使火柴的内能增加；从能量的转化角度来看，它与汽油机的________（选填“压缩”或“做功”）冲程能量转化相同。 10. 图为火箭升空过程，选择液氢作为燃料，是因为液氢的_________大。进入大气层后，火箭外会因为剧烈摩擦而升温，此过程将_______能转化为内能。此过程中_________（选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。 11. 如图是某沿海城市和某内陆城市一年内气温随月份变化的图象，发现两地区温差差别较大。由图像可知，实线表示的是___________（选填“内陆”或“沿海”）城市的气温变化规律。其主要依据是：太阳辐射两地的热量均匀且相同，___________比热容小，若质量相同时，___________温度变化较大（两空均选填“水”或“砂石”）。 12. 如图所示，在玻璃瓶内装入少量的水，然后向密闭的瓶内打气，当塞子跳起来时，瓶内会出现雾，这是因为瓶内的空气推动瓶塞做功时，使___________能转化为___________能，温度下降，使水蒸气___________形成小水珠。（填物态变化） 13. 在图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是___________图所示的演示实验；若该汽油机飞轮的转速为2400r/min，则在1分钟内，汽油机完成___________个冲程，每秒对外做功___________次。 14. 某物理兴趣小组为了探究地球表面吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装10kg的水，水的表面积为0.3 m2，经过太阳光垂直照射20 min，水温升高了10°C。实验中水吸收了________J的热量，平均每分钟每平方米水面吸收的热量是________J。若用加热的方式使相同质量的水升高相同的温度，假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则至少需要燃烧_______ kg的干木柴。[水的比热容为 4.2×103J/(kg⋅°C)，干木柴的热值是 1.2×107J/kg] 15. 如图所示，斜面长5m，高3m，小明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶端；拉力大小为240N，绳重不计，小明做的有用功为___________J，斜面的机械效率为___________，木块与斜面间的摩擦力为___________N，若仅增大斜面的倾角，斜面的机械效率会___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 16. 如下图所示，用100N的拉力F拉动重为600N的物体A水平向左匀速直线运动了1m，若滑轮组的机械效率为75%，则绳子自由端移动的距离为_____ m，地面对A的摩擦力为________ N。 三、实验探究题（17题8分；18题7分；19题6分；共21分） 17. 在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用较轻的滑轮组成的滑轮组测定前4组数据，换用一个更重的动滑轮组成滑轮组测得第5组数据，测得数据如表： 实验次数 动滑轮重G动/N 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 绳端移动距离s/m 滑轮组的机械效率η/% 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6 3 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6 4 0.5 4 0.1 2 0.3 ① 5 1 4 0.1 ② 0.3 55.6 （1）实验中应沿________方向________拉动弹簧测力计，使钩码缓缓上升。 （2）表格中①处数据应为________；根据图中弹簧测力计可知编号②数据应为________ N。 （3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与________无关。 （4）比较第1、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机械效率________（选填“越高”、“不变”或“越低”）。 （5）比较第________次实验数据可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 （6）分析表格中第2组数据可知，此时滑轮组克服绳重及摩擦做的那部分额外功为________ J。 18. 为了比较A、B两种液体比热容的大小，物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验，在两个相同的试管中，分别装入质量相等的A、B两种液体，将两个试管放入盛有水的同一烧杯中，用酒精灯加热。 （1）在组装器材时，酒精灯应_________（选填“点燃”或“不点燃”）． （2）将两个试管放入盛有水的同一烧杯中加热，这样做的好处是控制相等时间内，两物质_________相同。 （3）实验后绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，可见：质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，____（选填“A”或“B”）液体升温较高。 （4）B液体在第10min的内能______在第20min的内能；A液体的比热容_____B液体的比热容。（均选填“大于”“等于”或“小于”） （5）若只能从A或B中选一种液体作为汽车冷却剂，则应选择________（选填“A”或“B”）液体。假如A液体比热容为2.1×103J/（kg·℃），则B液体的比热容为________J/（kg·℃）。 19. 某物理研究小组组装了如图所示的甲、乙、丙装置，在完全相同的烧杯中分别装有A、B两种液体，在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料 （1）为了比较不同燃料燃烧时放热的本领，应选 _____两图的装置进行实验；为了比较液体的吸热本领，应选 _____两图的装置进行实验； （2）此实验用 _____（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映液体A和液体B吸收热量的多少。根据实验数据绘制出如图所示的图像，分析图像可知，液体 _____的温度升高得较慢，A、B两种液体的比热容之比为 _____； （3）实验小组的同学经过讨论和实验，用图甲所示的实验方法进行数据测量，并求出燃料的热值。求出的热值比真实值 _____（选填“偏大”或“偏小”）。 四、计算题（本大题共2小题，20题6分，21题7分，共13分） 20. “环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器（如图甲）的耗能进行测试，按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器后，开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。[水的比热容为，天然气的热值约为,水的密度]求： JY型燃气热水器 能耗等级 热效率 容量/L 适应水压MPa 适用：天然气、液化石油气 Ⅱ 75% 15 0.02-0.8 （1）加热4min，水吸收的热量为多少？ （2）加热4min，消耗了多少的天然气？ 21. 汽车评估师要测试某型号燃油汽车的性能，如图所示。驾驶该汽车以的速度匀速行驶10min，消耗的汽油1.2kg。汽车匀速行驶时受到的牵引力。（汽油的热值）根据以上信息计算： （1）在测试时间内汽车行驶的路程是多少？ （2）在测试时间内汽车有用的功是多少？ （3）在测试时间内该汽车的效率是多少？ 五、综合能力题（22题6分；23题6分；24题3分；25题3分共18分） 22. 如图中甲图所示，将装有热奶的奶瓶放入水中冷却；根据测得的数据，作出热奶和水的温度随时间的变化图像，如图乙所示。根据图像回答下列问题： （1）表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的___________（选填“A”或“B”）； （2）水和热奶之间传递的是___________（选填“温度”或“热量”），发生热传递的原因是水和热奶之间存在___________，水和热奶温度变化的速度不一样，是因为它们具有不同的___________； （3）热奶的末温是___________℃，若水和奶的质量之比为2∶1，如果不计热损失，从乙图通过计算则牛奶的比热容是___________J/（kg·℃）。 23. 阅读短文，回答问题： 汽油机 发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在箱体气缸中往复运动，一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。 （1）汽油机的吸气冲程吸入的是________________________________（选填“空气”“汽油”或“空气和汽油的混合物”），汽油机工作时将燃料燃烧得到的内能转化为___________能； （2）四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中，4号汽缸所处的冲程是___________（填字母）； A. 吸气 B. 压缩 C. 做功 D. 排气 （3）科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同。在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度___________（选填“升高”“降低”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，这款内燃机的第六冲程是___________冲程。 24. 如图示为一吊运简化模型图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组绳子自由端由电动机拉动，现用该设备先后搬运水平地面上的物体A和B，已知两物体重，当对A施以竖直向上的拉力时，物体A静止，受到地面支持力是。当对B施以竖直向上的拉力时，物体B静止，受到地面支持力是；且求： （1）物体A的重力＝______N和地面支持力＝______N； （2）当电动机对滑轮组绳子的自由端施以F＝625N的拉力时，物体B恰好以速度被匀速提升，已知此时拉力F功率为500W，滑轮组机械效率为80%，不计各种摩擦和绳子质量，物体B的速度v为______m/s。 25. 用滑轮组与电动机结合使用可节省人力，提高工作效率。如图所示，是一业余打捞队打捞某密封箱子的示意图，已知电动机工作时拉绳子的功率为1100W保持不变，箱子质量300kg、体积，每个滑轮重200N，水深6m，水面离地面4m，将箱子从水底提到地面时，用时间24s（不计绳重、摩擦和水的阻力，取g＝10N/kg）。求： （1）电动机把箱子提升到地面做的总功为______J。 （2）整个打捞过程中，滑轮组机械效率的最大值为______。 （3）整个打捞过程中，箱子上升的最大速度为______m/s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期九年级物理学科9月月考物理试卷 班级：______ 姓名：______ 满分：100分 一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分） 1. 下列事例中，人对物体做功的是（ ） A. 用300N的力推石头，石头没动 B. 举着杠铃原地不动 C. 扛着米袋慢慢登上楼梯 D. 提着水桶在水平地面上匀速前进 【答案】C 【解析】 【详解】A．用300N的力推石头，石头没动，石头没有移动距离，人对石头不做功，故A错误； B．举着杠铃原地不动，杠铃没有移动距离，所以人对杠铃不做功，故B错误； C．扛着米袋慢慢登上楼梯，米袋在力的作用下，移动了距离，人对米袋做功，故C正确； D．提着水桶在水平地面上匀速前进，水桶移动方向和力的方向垂直，人对水桶不做功，故D错误。 故选C。 2. 关于功、功率、机械效率，下列说法正确的是（　　） A. 机械的效率越高，做功越多 B. 机械的功率越大，做功越快 C. 机械的功率越大，做功越多 D. 机械的效率越高，做功越快 【答案】B 【解析】 【详解】A．机械效率高，说明有用功占总功的比值大，做功不一定多，故A错误； BC．功率是表示做功快慢的物理量，机械的功率越大，做功越快，故B正确，C错误； D．机械效率高，说明有用功占总功的比值大，做功不一定快，故D错误。 故选B。 3. 如图所示滑轮组，动滑轮重为30N，现把重为90N的货物在2s内匀速提高2m，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（ ） A. 所做的有用功为240J B. 所做的额外功为90J C. 拉力的功率为60W D. 滑轮组的机械效率为75% 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知,承担物重的绳子段数。 A．所做的有用功 故A错误； B．不计绳重及摩擦，所做的额外功 , 故B错误； C．拉力做的总功 拉力的功率 故C错误； D．滑轮组的机械效率 ,故D正确。 故选D。 4. 把篮球抛向空中，忽略空气阻力，图哪一图像能正确反映球离手后至落回地面前机械能（E）与篮球离地- 高度（h）的关系（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】篮球抛向空中时，动能与重力势能会转化，如果没有空气阻力，动能与重力势能的总和不会变，也就是机械能的总量不会变。所以随着高度的变化，机械能的总量不会变。 故选A。 5. 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是单缸四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（ ） A. 一个工作循环的正确顺序是：丁、甲、丙、乙 B. 丙冲程是把机械能转化为内能 C. 丁冲程是吸气冲程，吸入的是汽油和空气的混合物 D. 若此汽油机曲轴的转速为1800r/min，汽油机每秒内对外做功15次 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图两气门关闭，活塞向上，为压缩冲程；乙图排气门打开，进气门关闭，活塞向上，为排气冲程；丙图两气门关闭，活塞向下，火花塞点火为做功冲程；丁图进气门打开，排气门关闭，活塞向下，为吸气冲程。正确顺序为丁、甲、丙、乙，故A正确； B．丙冲程为做功冲程，将内能转化为机械能，故B错误； C．丁冲程为吸气冲程，汽油机吸入汽油和空气的混合物，故C正确； D．飞轮转速 汽油机曲轴每转2圈完成1个工作循环、对外做功1次，汽油机每秒对外做功次数，故D正确。 本题选不正确的，故选B。 6. 用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体（不计热量损失）如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是（ ） A. A的比热容与B的比热容之比为2：1 B. A的比热容与B的比热容之比为2：3 C. 都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多 D. A和B升高相同的温度，B吸收热量较多 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在时间t，吸收的热量相同，A的温度变化B的温度变化A、B的质量相同，由，则 ：：， 故A正确、B错； C．由图可知，在时间t内，吸收的热量相同，故C错； D．由图可知，A、B升高相同的温度，加热A的时间长，A吸收的热量多，故D错． 7. 关于温度、内能、热量、功的说法不正确的是（　　） A. 物体温度升高，可能是吸收了热量 B. 物体温度升高，内能一定增加 C. 物体内能增加，一定是外界对它做了功 D. 物体吸收热量，温度可能不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体温度升高，内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故A正确，不符合题意； B．物体温度升高，分子热运动加剧，内能一定增加，故B正确，不符合题意； C．物体内能增加，可能是外界对它做了功，也有可能是从外界吸收了热量，故C错误，符合题意； D．物体吸收热量，温度可能不变，比如晶体在熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 8. 夏季，混凝土护栏被太阳晒得很热，池塘中太阳下的水却不很热，主要原因是（　　）【】 A. 水不吸热 B. 混凝土初温高 C. 水的比热容大 D. 混凝土放热 【答案】C 【解析】 【详解】根据可知，质量相等的水和混凝土，太阳照射同样的时间，吸收相同热量，由于水的比热容较大，水的温度升高较小，因此水的温度比混凝土低，所以太阳下的混凝土热得烫脚，而旁边池塘里的水却不怎么热，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 二、填空题（本大题共8小题，每小题3分，每空1分，共24分） 9. “吸烟有害健康”，即使离吸烟者很远也会闻到烟味，这是一种________现象。如图所示，用力划火柴，通过________的方式使火柴的内能增加；从能量的转化角度来看，它与汽油机的________（选填“压缩”或“做功”）冲程能量转化相同。 【答案】 ①. 扩散 ②. 做功 ③. 压缩 【解析】 【详解】[1]由分子动理论可知，空气分子和烟味分子在不停地做无规则运动，所以即使离吸烟者很远也会闻到烟味这是一种扩散现象。 [2][3]用力划火柴，克服摩擦做功，机械能转化为内能，通过做功的方式使火柴的内能增加，汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，从能量的转化角度来看，它与汽油机的压缩冲程能量转化相同。 10. 图为火箭升空过程，选择液氢作为燃料，是因为液氢的_________大。进入大气层后，火箭外会因为剧烈摩擦而升温，此过程将_______能转化为内能。此过程中_________（选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。 【答案】 ①. 热值 ②. 机械 ③. 遵守 【解析】 【详解】[1]液氢作为燃料时热值非常大，在相同条件下能够提供更多能量，所以适合作为火箭的燃料。 [2]进入大气层后，火箭外层克服空气阻力做功，使表面温度升高，内能增大，这是机械能转化为内能的过程。 [3]能量守恒定律是普适性定律，任何过程都遵守能量守恒定律。 11. 如图是某沿海城市和某内陆城市一年内气温随月份变化的图象，发现两地区温差差别较大。由图像可知，实线表示的是___________（选填“内陆”或“沿海”）城市的气温变化规律。其主要依据是：太阳辐射两地的热量均匀且相同，___________比热容小，若质量相同时，___________温度变化较大（两空均选填“水”或“砂石”）。 【答案】 ①. 内陆 ②. 砂石 ③. 砂石 【解析】 【详解】由图像可知实线的气温年变化幅度更大，因内陆地区多砂石、沿海地区多水，砂石的比热容小于水的比热容；由可知，质量相同的物质吸收或放出相同热量时，比热容越小温度变化越大，故实线表示内陆城市的气温变化规律，比热容小的是砂石，温度变化较大的是砂石。 12. 如图所示，在玻璃瓶内装入少量的水，然后向密闭的瓶内打气，当塞子跳起来时，瓶内会出现雾，这是因为瓶内的空气推动瓶塞做功时，使___________能转化为___________能，温度下降，使水蒸气___________形成小水珠。（填物态变化） 【答案】 ①. 内 ②. 机械 ③. 液化 【解析】 【详解】[1][2]瓶内的空气推动活塞做功时，空气的温度下降，内能减小，瓶塞的机械能增加，所以瓶内的空气推动瓶塞做功时，使内能转化为机械能。 [3]水蒸气由气态变为液态，液化形成小水珠。 13. 在图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是___________图所示的演示实验；若该汽油机飞轮的转速为2400r/min，则在1分钟内，汽油机完成___________个冲程，每秒对外做功___________次。 【答案】 ①. 乙 ②. 4800## ③. 20 【解析】 【详解】压缩冲程的能量转化为机械能转化为内能，乙图实验对气体做功将机械能转化为内能，故与压缩冲程原理相同的是乙图。 四冲程内燃机飞轮每转2圈，完成4个冲程，对外做功1次。1分钟内完成的冲程数为个 每秒飞轮转数为 每秒对外做功次数为次 14. 某物理兴趣小组为了探究地球表面吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装10kg的水，水的表面积为0.3 m2，经过太阳光垂直照射20 min，水温升高了10°C。实验中水吸收了________J的热量，平均每分钟每平方米水面吸收的热量是________J。若用加热的方式使相同质量的水升高相同的温度，假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则至少需要燃烧_______ kg的干木柴。[水的比热容为 4.2×103J/(kg⋅°C)，干木柴的热值是 1.2×107J/kg] 【答案】 ①. 4.2×105 ②. 7×104 ③. 0.035 【解析】 【详解】[1]实验中水吸收的热量是 [2]平均每分钟每平方米水面吸收的热量是 [3]假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则燃烧干木柴放出的热量为 则至少需要燃烧干木柴的质量为 15. 如图所示，斜面长5m，高3m，小明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶端；拉力大小为240N，绳重不计，小明做的有用功为___________J，斜面的机械效率为___________，木块与斜面间的摩擦力为___________N，若仅增大斜面的倾角，斜面的机械效率会___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 900 ②. 75% ③. 60 ④. 增大 【解析】 【详解】[1]小明做的有用功为 W有=Gh=300N×3m=900J [2]小明做的总用功为 W总=Fs=240N×5m=1200J 斜面的机械效率为 [3]小明做的额外功为 W额=W总-W有=1200J-900J=300J 根据W额=fs可得，木块与斜面间的摩擦力为 [5]斜面的倾角为α，则 斜面的机械效率为 若仅增大斜面的倾角，其他量不变，sinα随着倾角的增大而增大，斜面的机械效率会增大。 16. 如下图所示，用100N的拉力F拉动重为600N的物体A水平向左匀速直线运动了1m，若滑轮组的机械效率为75%，则绳子自由端移动的距离为_____ m，地面对A的摩擦力为________ N。 【答案】 ①. 2 ②. 150 【解析】 【详解】[1]由图可知，承担拉力的绳子段数n=2，则绳子自由端移动的距离s绳=2s物=2×1m=2m [2]拉力做的总功W总=Fs绳=100N×2m=200J 由可得，滑轮组的有用功W有=ηW总=75%×200J=150J 由于拉力做的有用功为克服摩擦力做功，则有用功W有=fs物，则地面与物体A的摩擦力 三、实验探究题（17题8分；18题7分；19题6分；共21分） 17. 在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用较轻的滑轮组成的滑轮组测定前4组数据，换用一个更重的动滑轮组成滑轮组测得第5组数据，测得数据如表： 实验次数 动滑轮重G动/N 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 绳端移动距离s/m 滑轮组的机械效率η/% 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6 3 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6 4 0.5 4 0.1 2 0.3 ① 5 1 4 0.1 ② 0.3 55.6 （1）实验中应沿________方向________拉动弹簧测力计，使钩码缓缓上升。 （2）表格中①处数据应为________；根据图中弹簧测力计可知编号②数据应为________ N。 （3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与________无关。 （4）比较第1、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机械效率________（选填“越高”、“不变”或“越低”）。 （5）比较第________次实验数据可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 （6）分析表格中第2组数据可知，此时滑轮组克服绳重及摩擦做的那部分额外功为________ J。 【答案】 ①. 竖直 ②. 匀速 ③. 66.7 ④. 2.4 ⑤. 钩码上升的高度 ⑥. 越高 ⑦. 4、5 ⑧. 0.12 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1][2]实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，这样才能准确测出拉力的值。 （2）①[3]第4次实验中滑轮组的机械效率 ②[4]由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为2.4N。 （3）[5]第1、2组数据，动滑轮重、钩码重相同，钩码被提升的高度不同，机械效率相同，可知同一滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。 （4）[6]比较第1、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机械效率越高。 （5）[7]比较第4、5次实验数据可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 （6）[8]根据表中第2组数据可知，有用功 W有=Gh=1N×0.2m=0.2J 克服动滑轮做的功 W动=G动h=0.5N×0.2m=0.1J 总功 W总=Fs=0.7N×0.6m=0.42J 则克服绳重及摩擦做的那部分额外功 W额=W总﹣W有﹣W动=0.42J﹣0.2J﹣0.1J=0.12J 18. 为了比较A、B两种液体比热容的大小，物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验，在两个相同的试管中，分别装入质量相等的A、B两种液体，将两个试管放入盛有水的同一烧杯中，用酒精灯加热。 （1）在组装器材时，酒精灯应_________（选填“点燃”或“不点燃”）． （2）将两个试管放入盛有水的同一烧杯中加热，这样做的好处是控制相等时间内，两物质_________相同。 （3）实验后绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，可见：质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，____（选填“A”或“B”）液体升温较高。 （4）B液体在第10min的内能______在第20min的内能；A液体的比热容_____B液体的比热容。（均选填“大于”“等于”或“小于”） （5）若只能从A或B中选一种液体作为汽车冷却剂，则应选择________（选填“A”或“B”）液体。假如A液体比热容为2.1×103J/（kg·℃），则B液体的比热容为________J/（kg·℃）。 【答案】（1）点燃 （2）吸热 （3）A （4） ①. 小于 ②. 小于 （5） ①. B ②. 4.2×103 【解析】 【小问1详解】 实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以在组装器材时，应点燃酒精灯。 【小问2详解】 由图甲知道，两试管放在同一烧杯的水中加热即热源相同，加热相同的时间，两物质吸收的热量相等。 【小问3详解】 由图乙可知，质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，即加热时间相同，A液体升温较高。 【小问4详解】 [1]加热过程中物体吸收热量，温度升高，内能增加，所以，B液体在第10min的内能小于第20min的内能。 [2]由图知道，A、B温度都升高60℃所用时间不同，时间越长，吸收的热量越多，吸热能力越强，比热容大，因此A液体的比热容小于B液体的比热容。 【小问5详解】 [1]由乙图知道，升高60℃，A用时10min，B用时20min，因用同一热源加热，故B吸热是A的2倍，根据比较吸热能力的方法，故B的吸热能力强，比热容大；由知道，相同质量的两种液体升高相同的温度，B吸热多，故若只能从A或B中选一种液体作为汽车冷却剂，则应选择B液体。 [2]由知道，在质量和升高温度相同的情况下，吸收热量与比热容成正比，升高60℃，A用时10min，B用时20min，吸收热量之比为1∶2，假如A液体比热容为2.1×103J/（kg·℃），则B液体的比热容为 19. 某物理研究小组组装了如图所示的甲、乙、丙装置，在完全相同的烧杯中分别装有A、B两种液体，在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料 （1）为了比较不同燃料燃烧时放热的本领，应选 _____两图的装置进行实验；为了比较液体的吸热本领，应选 _____两图的装置进行实验； （2）此实验用 _____（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映液体A和液体B吸收热量的多少。根据实验数据绘制出如图所示的图像，分析图像可知，液体 _____的温度升高得较慢，A、B两种液体的比热容之比为 _____； （3）实验小组的同学经过讨论和实验，用图甲所示的实验方法进行数据测量，并求出燃料的热值。求出的热值比真实值 _____（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 ①. 甲乙 ②. 甲丙 ③. 加热时间 ④. B ⑤. 1∶2 ⑥. 偏小 【解析】 【详解】（1）[1]比较不同燃料的热值，应选择不同的燃料加热相同的物质，即用甲乙两图进行实验。 [2]要比较不同物质的吸热本领，必须保证不同液体的质量相等，相同时间吸收的热量相同，所以选择甲丙。 （2）[3]在甲、丙实验中，利用转换法，用加热时间来反映液体A和液体B吸收热量的多少。 [4][5]根据图像可知，液体B的温度升高得较慢，并且升高相同的温度B液体加热所用时间是A液体加热所用时间的2倍，吸收的热量为 两种液体的质量相同，由 可知 则 （3）[6]在实验的过程中，燃料燃烧放出的热量会有一部分散失到空气中，使得液体吸收的热量小于放出的热量，由 可知测得的热值偏小。 四、计算题（本大题共2小题，20题6分，21题7分，共13分） 20. “环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器（如图甲）的耗能进行测试，按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器后，开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。[水的比热容为，天然气的热值约为,水的密度]求： JY型燃气热水器 能耗等级 热效率 容量/L 适应水压MPa 适用：天然气、液化石油气 Ⅱ 75% 15 0.02-0.8 （1）加热4min，水吸收的热量为多少？ （2）加热4min，消耗了多少的天然气？ 【答案】（1） （2）0.105m3 【解析】 【小问1详解】 由铭牌表知，热水器的容量为 加满水时，水的质量 由图乙知，加热4min，水的温度由20℃升高到70℃，水吸收的热量 【小问2详解】 天然气完全燃烧放出的热量  消耗天然气的体积  21. 汽车评估师要测试某型号燃油汽车的性能，如图所示。驾驶该汽车以的速度匀速行驶10min，消耗的汽油1.2kg。汽车匀速行驶时受到的牵引力。（汽油的热值）根据以上信息计算： （1）在测试时间内汽车行驶的路程是多少？ （2）在测试时间内汽车有用的功是多少？ （3）在测试时间内该汽车的效率是多少？ 【答案】（1）12000m （2）1.38×107J （3）25% 【解析】 【小问1详解】 汽车运动的路程 【小问2详解】 在测试时间内汽车有用的功 W=Fs=1.15×103N×12000m=1.38×107J 【小问3详解】 汽油完全燃烧放出的热量 Q放=mq=1.2kg×4.6×107J/kg=5.52×107J 在测试时间内该汽车的效率 五、综合能力题（22题6分；23题6分；24题3分；25题3分共18分） 22. 如图中甲图所示，将装有热奶的奶瓶放入水中冷却；根据测得的数据，作出热奶和水的温度随时间的变化图像，如图乙所示。根据图像回答下列问题： （1）表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的___________（选填“A”或“B”）； （2）水和热奶之间传递的是___________（选填“温度”或“热量”），发生热传递的原因是水和热奶之间存在___________，水和热奶温度变化的速度不一样，是因为它们具有不同的___________； （3）热奶的末温是___________℃，若水和奶的质量之比为2∶1，如果不计热损失，从乙图通过计算则牛奶的比热容是___________J/（kg·℃）。 【答案】（1）A （2） ①. 热量 ②. 温度差 ③. 比热容 （3） ①. 40 ②. 【解析】 【小问1详解】 装有热奶的奶瓶放入水中冷却，热奶会放出热量，温度降低。观察图乙，曲线A的温度不断降低，所以表示热奶的温度随时间变化的曲线是A。 【小问2详解】 热传递过程中传递的是热量，热传递发生的条件是存在温度差；比热容是反映物质吸放热能力的物理量，水和热奶比热容不同，所以温度变化速度不一样。 【小问3详解】 由图乙可知，热奶和水最终温度相同，热奶的末温是40℃。若不计热损失，热奶放出的热量等于水吸收的热量，即 根据热量公式，已知水和奶的质量之比为，设奶的质量为，则水的质量为。水的初温是20℃，末温是40℃，温度变化量 热奶的初温是90℃，末温是40℃，温度变化量 水的比热容 由可得 即 两边同时约去，解得 23. 阅读短文，回答问题： 汽油机 发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在箱体气缸中往复运动，一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。 （1）汽油机的吸气冲程吸入的是________________________________（选填“空气”“汽油”或“空气和汽油的混合物”），汽油机工作时将燃料燃烧得到的内能转化为___________能； （2）四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中，4号汽缸所处的冲程是___________（填字母）； A. 吸气 B. 压缩 C. 做功 D. 排气 （3）科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同。在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度___________（选填“升高”“降低”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，这款内燃机的第六冲程是___________冲程。 【答案】（1） ①. 空气和汽油的混合物 ②. 机械 （2）A （3） ①. 降低 ②. 排气 【解析】 【小问1详解】 汽油机的吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物；汽油机工作时将燃料燃烧得到的内能转化为机械能。 【小问2详解】 四缸发动机各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。当1号汽缸在做功冲程中，4号汽缸活塞向下运动，所处的冲程是吸气冲程。故选A。 【小问3详解】 水蒸气推动活塞再次做功，对外做功，内能减小，温度降低；在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，然后水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水，所以第六冲程是排气冲程。 24. 如图示为一吊运简化模型图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组绳子自由端由电动机拉动，现用该设备先后搬运水平地面上的物体A和B，已知两物体重，当对A施以竖直向上的拉力时，物体A静止，受到地面支持力是。当对B施以竖直向上的拉力时，物体B静止，受到地面支持力是；且求： （1）物体A的重力＝______N和地面支持力＝______N； （2）当电动机对滑轮组绳子的自由端施以F＝625N的拉力时，物体B恰好以速度被匀速提升，已知此时拉力F功率为500W，滑轮组机械效率为80%，不计各种摩擦和绳子质量，物体B的速度v为______m/s。 【答案】（1） ①. 3500 ②. 2000 （2）0.2 【解析】 【小问1详解】 物体受竖直向下的重力、竖直向上的滑轮组拉力和地面的支持力，静止时受力平衡。对物体A：，得 ① 对物体B：，② 将、代入①②联立得 解得，因此 则物体A的重力 物体B的重力 【小问2详解】 滑轮组的机械效率，代入数据有 解得 物体B匀速提升，则绳子自由端的速度 由于，因此物体B的速度 25. 用滑轮组与电动机结合使用可节省人力，提高工作效率。如图所示，是一业余打捞队打捞某密封箱子的示意图，已知电动机工作时拉绳子的功率为1100W保持不变，箱子质量300kg、体积，每个滑轮重200N，水深6m，水面离地面4m，将箱子从水底提到地面时，用时间24s（不计绳重、摩擦和水的阻力，取g＝10N/kg）。求： （1）电动机把箱子提升到地面做的总功为______J。 （2）整个打捞过程中，滑轮组机械效率的最大值为______。 （3）整个打捞过程中，箱子上升的最大速度为______m/s。 【答案】（1） （2）93.75% （3）0.5 【解析】 【小问1详解】 整个打捞过程电动机功率恒定，工作时间为24s，电动机把箱子提升到地面做的总功 【小问2详解】 箱子重力 不计绳重摩擦时，滑轮组机械效率 动滑轮对箱子的拉力越大，机械效率越大，当箱子完全离开水面后，滑轮组对箱子的拉力最大，最大拉力等于箱子重力，此时机械效率最大， 【小问3详解】 箱子完全浸没在水中时，滑轮组对箱子的拉力最小，电动机功率恒定，此时箱子上升速度最大。箱子所受浮力 由图可知，绳子段数，不计绳重、摩擦和水的阻力，此时绳端的最小拉力 则绳端最大速度 则箱子上升的最大速度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $