精品解析：广东茂名市高州市第一中学附属实验中学2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试题

2026—2027学年度第一学期学情练习（10月） 九年级物理试卷 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。 1. 下列数据最接近实际情况的是（　　） A. 一支新2B铅笔的长度约为18mm B. 人步行的速度约为5m/s C. 让人感觉温暖又舒适的房间温度约为37℃ D. 一名普通中学生的质量约为50kg 2. 如图所示，2024年巴黎奥运会中国选手李雯雯在举重项目女子81公斤以上级比赛中获得冠军。下列说法正确的是（ ） A. 运动员举起杠铃站立时，杠铃没有惯性 B. 运动员举起杠铃站立时，运动员正在对杠铃做功 C. 运动员提起杠铃过程中，运动员没有对杠铃做功 D. 运动员举起杠铃站立时，地面对运动员的支持力大于运动员的重力 3. 关于声现象，下列说法正确的是（ ） A. 只要物体振动，我们就能听到声音 B. 声音在真空中传播的速度为340m/s C. 城区禁止汽车鸣笛，是在传播过程中减弱噪声 D. 用超声波清洗眼镜，说明声音可以传递能量 4. 如图，物理兴趣小组制作了一个简易汽轮机装置。在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽使风车转动。简易汽轮机工作过程中（　　） A. 酒精燃烧将内能转化为化学能 B. 水的内能增加的方式是热传递 C. 蒸汽被喷出后内能保持不变 D. 蒸汽的内能全部转化为风车的机械能 5. 如图所示，小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，将物块A置于水平木板上，用电动机通过细绳水平向右匀速拉动A。前后两次实验中物块A的速度分别为2 cm/s、4 cm/s，绳对A的拉力分别为、，则（ ） A. B. C. D. 6. 骑踏板车是小朋友喜爱的一项运动，如图是小明在水平路面上匀速直线骑踏板车的情景，若忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 小明受到滑板车向右的摩擦力 B. 地面对滑板车的支持力是滑板车形变产生的 C. 小明对踏板车的压力和踏板车对小明的支持力是一对相互作用力 D. 滑板车的重力与地面对滑板车的支持力是一对平衡力 7. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体放出热量，温度一定降低 B. 物体温度升高，内能一定增大 C. 0℃的物体内能也为0J D. 物体温度越高，含有的热量越多 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 如图甲所示，被测圆柱体的直径为_____cm，对同一物体长度进行多次测量的目的是_____；如图乙所示，停表的示数为_____s。 9. 如图所示，小明将总质量为10 kg的两箱书从一楼搬至二楼，上升高度为3 m，所用时间为10 s，g取10 N/kg，此过程中小明对两箱书做的功为________J，功率为________W。若分两次完成搬运，则与一次完成搬运相比，机械效率将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 10. 小明在实验室测量物体的密度，他用天平测量物体的质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图甲所示，则物体的质量为_______g。将物体放入盛有30cm3水的量筒中，水面上升到如图乙所示的位置，则物体的体积为_____ cm3，物体的密度为___________kg/m3。 11. 查表可知，铜的比热容为___________焦/(千克·℃)。2千克的铜块温度升高5℃所吸收的热量为___________焦；质量相等的铜块和铝块，吸收相等的热量，则铝块升高的温度___________铜块升高的温度（选填“小于”、“等于”或“大于”）。 比热容：焦/(千克·℃) 煤油 2.1×103 铝 0.90×103 水 4.2×103 铜 0.39×103 12. 如图所示，重6N的物体在的水平拉力作用下，以10cm/s的速度向左匀速运动了5s，绳端移动了___m，绳端移动的速度___m/s，已知物体所受的摩擦力为3N，则该动滑轮的机械效率为_____。 13. 某汽车在公路上行驶一段距离，牵引力所做的有用功为，消耗汽油。已知汽油的热值为，则汽油完全燃烧放出的热量为___________，该汽车的热机效率为___________。四冲程汽油机的___________冲程为汽车提供动力。 14. 如图是某单缸汽油机工作时的能量数据，图中横线处应填写的内容是：①___________ ；②_____ 。若汽油机飞轮转速为1800r/min，则每秒钟完成_____个工作循环。 三、作图题（3小题共7分） 15. 如图所示，请画出入射光线和折射光线。 16. 如图所示，一辆汽车不慎陷入泥坑难以脱困，司机找来了两个滑轮和一根足够长的绳子，请你用笔代替绳子在图中画出最省力的绕法拉动车辆。 17. 如图1是深圳山水公园的旋转木马，请在图2中画出椅子的受力示意图。 四、实验探究题。，共3小题，共19分。 18. 为比较水和煤油的吸热本领，某实验小组进行了如下的实验探究。 （1）实验中，需要选择两个______（选填“相同”或“不同”）规格的电加热器来加热水和煤油，加热前，一个烧杯中加入200mL的水，从控制变量的角度需要在另一个相同的烧杯中倒入______mL的煤油（煤油密度为）； （2）加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过______来判断的，这种方法叫做______； （3）实验中，每隔一段时间记录一次温度，整个实验操作无误。图甲中，图线______（填字母）可以反映煤油的温度随时间的变化规律，煤油的比热容为______ ； （4）另一实验小组用相同的器材进行实验，根据实验数据绘制的图像，如图乙所示，发现乙图像中AB段与OC段相互平行，分析产生这种现象的原因可能是ma______mb（选填“>”“<”或“=”）。 19. 在探究物体动能大小与质量的关系时，利用如图所示的装置，让不同质量的钢球，从同一斜面同一高度由静止滚下，撞击水平面上的木块。 （1）实验中，通过观察木块被撞击后移动的 _______比较小球动能的大小； （2）通过观察甲、乙两图的实验现象，可得出结论：在 _______相同时，物体的 _______越大，动能越大。（均选填“速度”或“质量”）； （3）如果水平面是光滑的，木块受到钢球撞击后将做 _________运动； （4）通过分析发现，如果以同样速度行驶的大卡车和小轿车，________（选“大卡车”或“小轿车”）的动能大，故在同样道路上，不同车型限速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车要 _____（选填“大”或“小”）。 20. 乌海湖大桥建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢？为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示， 实验数据记录如表所示。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.2 0.3 55.6% 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 70.2% 4 4 0.1 1.3 0.5 61.5% （1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； （2）分析表中数据可知：第4次实验是用图______所示装置来完成的； （3）通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度______； （4）通过比较______两次实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高； （5）通过比较3、4两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重机械效率______； （6）（多选）为提高滑轮组机械效率、节约电能，根据以上结论和生活经验，你建议可采取的措施有______。 A.减轻动滑轮重 B.增加所提物体重 C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度 五、计算题∶共2小题，共13分。 21. 如图所示，用滑轮组提升重物时，重400N的重物在10s内匀速上升了1m，已知拉绳子的力F为250N，不计绳重和摩擦，则提升重物的过程中： （1）有用功为多少？ （2）滑轮组的机械效率为多少？ （3）拉力F的功率是多少？ 22. 如图所示是一款远程无人驾驶清扫车，自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min，消耗汽油0.3kg，已知清扫车行驶过程中的牵引力为1350N，汽油的热值为4.5×107J/kg。求： （1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量； （2）在此过程中清扫车发动机的效率。 六、综合能力题共3小题，共19分。 23. 目前，我国在航天领域处于世界领先地位。请你结合物理知识完成下列问题： （1）如图甲所示，火箭被点燃后加速升空，载人飞船中的宇航员的机械能______（选填“增大”“减小”或“不变”）；火箭发射时，向发射塔喷射大量的水，利用水的______较大的性质和水发生物态变化时带走大量的热量，防止发射塔被烧坏。 （2）如图乙为火箭发射的人造卫星在外太空运行，当卫星从远地点向近地点运动的过程中______能增大。 （3）如图丙为单缸四冲程汽油机的______冲程，若汽油机飞轮转速是3600 r/min，该汽油机工作时每秒对外做功______次。 （4）如图丁是该汽油机的能量流向图，由图可知该汽油机的效率是______。工作一段时间后，油箱里的汽油没有发生变化的是______（选填序号：①质量；②密度；③比热容；④热值）。 24. 中国古代汲卤花车是井盐开采中用于汲取深井卤水的关键机械，整体由木质转轮、中心轮轴、牵引竹索、汲卤筒、支架底座和制动装置等部分构成。花车的转轮与轮轴组成轮轴这一简单机械，人力转动转轮即可带动轮轴缠绕竹索。竹索下端连接汲卤筒，当花车正向转动时，竹索不断缠绕，带动汲卤筒上行，此时汲卤筒底部的阀门受卤水重力作用闭合，将筒内卤水密封，从而把深井中的卤水平稳提升至地面；若反向转动花车，竹索松开，汲卤筒在自身重力作用下向下运动，筒底阀门被井内卤水顶开，卤水流入筒中，为下一次提卤做准备。花车的支架底座面积较大，以增强稳定性和减小对地面的压强。同时，花车配备专门的刹车制动装置，通过增大接触面的粗糙程度或增大压力来增大摩擦力，在提卤完成或需要暂停操作时，牢牢卡住转轮，防止花车自行转动，保障汲卤作业的安全与稳定。图甲是古人发明的用于汲取盐井中卤水的“花车”，图乙是其简化结构示意图。 （1）汲卤花车的转轮和轴构成______（简单机械），人力转动花车转轮带动轮轴工作时，轮轴实质上是一个______的杠杆。 （2）汲卤筒匀速上行时，受到的拉力与重力是一对______；提卤完成后进行刹车制动时，是通过增大压力来______摩擦力，从而控制花车转动。 （3）在一次提卤时，若工人将总质量为8kg的盛满卤水的竹桶从100m深的井底匀速提升到地面，用时200s，则工人克服竹桶总重力所做的功为______J，做功的功率为______W。（g取10N/kg） 25. 阅读短文，回答问题： “火箭”电梯 据报道，安装在我国上海中心大厦的“火箭”电梯，其攀升速度创造了20.5m/s的世界纪录，从1楼到118楼只需短短55s，电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等，如题图甲所示，是某种升降电梯工作原理图。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与配重的运动方向始终相反。电动机通过切换转轴的转动方向，使轿厢升降自如。 （1）图甲中A滑轮是______（选填“定”或“动”）滑轮，B滑轮______（选填“能”或“不能”）省力； （2）电梯在匀速上升过程中，轿厢的动能______，配重的重力势能______（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （3）如图乙所示是某次电梯满载上升时的v－t图像，若配重的质量为450kg，空轿厢的质量是550kg，额定载重量是1100kg，（g取10N/kg）。电梯匀速运行阶段配重的重力做功______J。若不计钢丝绳重和一切摩擦，该电梯满载匀速运行时，电动机钢丝绳对轿厢的拉力是______N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年度第一学期学情练习（10月） 九年级物理试卷 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。 1. 下列数据最接近实际情况的是（　　） A. 一支新2B铅笔的长度约为18mm B. 人步行的速度约为5m/s C. 让人感觉温暖又舒适的房间温度约为37℃ D. 一名普通中学生的质量约为50kg 【答案】D 【解析】 【详解】A．中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一拃）大约15cm，一支新2B铅笔略大于此数值，在 18cm=180mm 左右。故A不符合题意； B．人正常步行的速度在 左右。故B 不符合题意； C．让人感觉温暖又舒适的房间温度约为25℃，故C不符合题意； D．一名普通中学生的质量约为50kg左右。故D符合题意。 故选D。 2. 如图所示，2024年巴黎奥运会中国选手李雯雯在举重项目女子81公斤以上级比赛中获得冠军。下列说法正确的是（ ） A. 运动员举起杠铃站立时，杠铃没有惯性 B. 运动员举起杠铃站立时，运动员正在对杠铃做功 C. 运动员提起杠铃过程中，运动员没有对杠铃做功 D. 运动员举起杠铃站立时，地面对运动员的支持力大于运动员的重力 【答案】D 【解析】 【详解】A．一切物体都具有惯性，运动员举起杠铃站立时，杠铃有惯性，故A错误； B．运动员举起杠铃站立时，运动员对杠铃有力的作用，但在力的方向没有移动距离，所以，运动员对杠铃不做功，故B错误； C．运动员提起杠铃过程中，运动员对杠铃有力的作用，且在力的方向上有移动的距离，所以，运动员对杠铃做功，故C错误； D．运动员举起杠铃站立时，地面对运动员的支持力大小等于运动员的重力大小和杠铃的重力大小之和，所以，地面对运动员的支持力大于运动员的重力，故D正确。 故选D。 3. 关于声现象，下列说法正确的是（ ） A. 只要物体振动，我们就能听到声音 B. 声音在真空中传播的速度为340m/s C. 城区禁止汽车鸣笛，是在传播过程中减弱噪声 D. 用超声波清洗眼镜，说明声音可以传递能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体振动是产生声音的条件，但人耳听到声音还需要满足：有传声介质、声音频率在的人耳听觉范围内、响度足够大等条件，仅物体振动我们不一定能听到声音，故A错误； B．声音的传播需要介质，真空不能传声，是声音在15℃空气中的传播速度，故B错误； C．城区禁止汽车鸣笛，是在声源处阻止噪声产生，并非在传播过程中减弱噪声，故C错误； D．超声波清洗眼镜时，利用声波携带的能量振动眼镜上的污渍，说明声音可以传递能量，故D正确。 故选D。 4. 如图，物理兴趣小组制作了一个简易汽轮机装置。在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽使风车转动。简易汽轮机工作过程中（　　） A. 酒精燃烧将内能转化为化学能 B. 水的内能增加的方式是热传递 C. 蒸汽被喷出后内能保持不变 D. 蒸汽的内能全部转化为风车的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．酒精燃烧的过程是将化学能转化为内能的过程，故A不符合题意； B．加热过程中，易拉罐中的水吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式增加内能，故B符合题意； C．蒸汽喷出后，对外做功，内能转化为机械能，内能减小，故C不符合题意； D．因为热量损失，所以蒸汽的内能不会全部转化为风车的机械能，故D不符合题意。 故选B。 5. 如图所示，小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，将物块A置于水平木板上，用电动机通过细绳水平向右匀速拉动A。前后两次实验中物块A的速度分别为2 cm/s、4 cm/s，绳对A的拉力分别为、，则（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】滑动摩擦力的大小只和接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力大小有关。本实验两次操作中，物块A对水平木板的压力等于自身重力，压力大小不变，木板接触面的粗糙程度也没有变化，因此两次物块A受到的滑动摩擦力大小相等。 又因为两次物块都是做匀速直线运动，水平方向上拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以两次的拉力​、大小相等，即。故选A。 6. 骑踏板车是小朋友喜爱的一项运动，如图是小明在水平路面上匀速直线骑踏板车的情景，若忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 小明受到滑板车向右的摩擦力 B. 地面对滑板车的支持力是滑板车形变产生的 C. 小明对踏板车的压力和踏板车对小明的支持力是一对相互作用力 D. 滑板车的重力与地面对滑板车的支持力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．小明做匀速直线运动，水平方向合力为0，若小明受到滑板车向右的摩擦力，没有其他力向左平衡这个力，因此该摩擦力不存在，故A错误； B．弹力是施力物体发生形变产生的，地面对滑板车的支持力的施力物体是地面，因此支持力是地面形变产生的，故B错误； C．小明对踏板车的压力、踏板车对小明的支持力，完全符合相互作用力的特点，是一对相互作用力，故C正确； D．地面对滑板车的支持力大小等于滑板车重力加小明的重力，和滑板车自身重力大小不相等，因此不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 7. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体放出热量，温度一定降低 B. 物体温度升高，内能一定增大 C. 0℃的物体内能也为0J D. 物体温度越高，含有的热量越多 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体放出热量，温度不一定降低，例如晶体凝固过程，故A错误； B．内能与物体的温度有关，所以物体温度升高，内能一定增大，故B正确； C．一切物体都具有内能，所以0℃的物体也有内能，故C错误； D．热量是热传递过程中的过程量，不能说物体含有多少热量，故D错误。 故选B。 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 如图甲所示，被测圆柱体的直径为_____cm，对同一物体长度进行多次测量的目的是_____；如图乙所示，停表的示数为_____s。 【答案】 ①. 1.20 ②. 减小误差 ③. 92 【解析】 【详解】[1]由图甲知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；圆柱体左侧与8.00cm对齐，右侧与9.20cm对齐，所以被测圆柱体的直径为 被测圆柱体的直径为1.20cm。 [2]多次测量求平均值可以减小误差，所以对同一物体长度进行多次测量的目的是减小误差。 [3]由图乙知，停表小盘的分度值是0.5min，指针在1min和2min之间，更靠近2min，分针示数为1min=60s，且大盘示数应读后半分钟，大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在32s，因此秒表读数为 停表的示数为92s。 9. 如图所示，小明将总质量为10 kg的两箱书从一楼搬至二楼，上升高度为3 m，所用时间为10 s，g取10 N/kg，此过程中小明对两箱书做的功为________J，功率为________W。若分两次完成搬运，则与一次完成搬运相比，机械效率将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 300 ②. 30 ③. 变小 【解析】 【详解】两箱书的总重力为 小明对两箱书做的功为 做功的功率为 小明搬运书时，克服自身重力做的功是额外功：因分两次搬运时有用功不变，额外功变大，由可知，机械效率变小。 10. 小明在实验室测量物体的密度，他用天平测量物体的质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图甲所示，则物体的质量为_______g。将物体放入盛有30cm3水的量筒中，水面上升到如图乙所示的位置，则物体的体积为_____ cm3，物体的密度为___________kg/m3。 【答案】 ①. 33.4 ②. 10 ③. 3.34×103 【解析】 【详解】天平读数时物体质量等于砝码总质量加游码示数，图甲中砝码为 和，游码对应，故物体的质量 图乙中总体积为，物体的体积 物体的密度  11. 查表可知，铜的比热容为___________焦/(千克·℃)。2千克的铜块温度升高5℃所吸收的热量为___________焦；质量相等的铜块和铝块，吸收相等的热量，则铝块升高的温度___________铜块升高的温度（选填“小于”、“等于”或“大于”）。 比热容：焦/(千克·℃) 煤油 2.1×103 铝 0.90×103 水 4.2×103 铜 0.39×103 【答案】 ①. 0.39×103 ②. 3.9×103 ③. 小于 【解析】 【详解】[1]从表格中，可以直接查找到铜的比热容为0.39×103J/(kg·℃)。 [2]铜块吸收的热量 [3]质量相等的铜块和铝块，由于铝的比热容大于铜的比热容，根据Q=cmΔt，在Q和m都相等的情况下，比热容c越小，温度的变化量Δt就越大。因此，铝块升高的温度小于铜块升高的温度。 12. 如图所示，重6N的物体在的水平拉力作用下，以10cm/s的速度向左匀速运动了5s，绳端移动了___m，绳端移动的速度___m/s，已知物体所受的摩擦力为3N，则该动滑轮的机械效率为_____。 【答案】 ①. 1 ②. 0.2 ③. 75% 【解析】 【详解】由题意知，物体移动的距离为 由图可知动滑轮承担阻力的绳子段数，绳端移动的距离为 绳端移动的速度 克服摩擦力做的有用功为 拉力做的总功为 动滑轮的机械效率为 13. 某汽车在公路上行驶一段距离，牵引力所做的有用功为，消耗汽油。已知汽油的热值为，则汽油完全燃烧放出的热量为___________，该汽车的热机效率为___________。四冲程汽油机的___________冲程为汽车提供动力。 【答案】 ①. 1.2×107 ②. 30% ③. 做功 【解析】 【分析】 【详解】[1]汽油完全燃烧放出的热量为 [2]该汽车的热机效率为 [3]四冲程汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，为汽车提供动力。 【点睛】 14. 如图是某单缸汽油机工作时的能量数据，图中横线处应填写的内容是：①___________ ；②_____ 。若汽油机飞轮转速为1800r/min，则每秒钟完成_____个工作循环。 【答案】 ①. ②. 机械 ③. 15 【解析】 【详解】根据汽油机工作时的能量数据走向图可知，燃料完全燃烧释放的能量为 单缸汽油机是热机，工作时将燃料内能转化为对外输出的有用机械能。 汽油机飞轮转速，即每秒飞轮转30圈。内燃机的1个工作循环，飞轮转动2圈，因此每秒完成的工作循环数为个。 三、作图题（3小题共7分） 15. 如图所示，请画出入射光线和折射光线。 【答案】 【解析】 【详解】过入射点 O 垂直于界面画出法线，根据反射角等于入射角，得入射角为  在法线左侧空气中画出入射光线；光从空气斜射入水中时折射角小于入射角，据此在法线右侧水中画出靠近法线的折射光线。 16. 如图所示，一辆汽车不慎陷入泥坑难以脱困，司机找来了两个滑轮和一根足够长的绳子，请你用笔代替绳子在图中画出最省力的绕法拉动车辆。 【答案】 【解析】 【详解】只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮，此时滑轮组上承担重量的绳子股数为n=3，如果将绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后绕过右边的动滑轮，再绕过定滑轮，此时滑轮组上承担重量的绳子股数为n=2，更费力。所以最省力的绕法如图所示： 17. 如图1是深圳山水公园的旋转木马，请在图2中画出椅子的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】公园的旋转木马不是平衡状态，受重力和拉力，重力竖直向下，拉力沿着绳子方向，作用点都画在重心上，据此作图。 四、实验探究题。，共3小题，共19分。 18. 为比较水和煤油的吸热本领，某实验小组进行了如下的实验探究。 （1）实验中，需要选择两个______（选填“相同”或“不同”）规格的电加热器来加热水和煤油，加热前，一个烧杯中加入200mL的水，从控制变量的角度需要在另一个相同的烧杯中倒入______mL的煤油（煤油密度为）； （2）加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过______来判断的，这种方法叫做______； （3）实验中，每隔一段时间记录一次温度，整个实验操作无误。图甲中，图线______（填字母）可以反映煤油的温度随时间的变化规律，煤油的比热容为______ ； （4）另一实验小组用相同的器材进行实验，根据实验数据绘制的图像，如图乙所示，发现乙图像中AB段与OC段相互平行，分析产生这种现象的原因可能是ma______mb（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】（1） ①. 相同 ②. 250 （2） ①. 加热时间 ②. 转换法 （3） ①. a ②. （4）> 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中，为了使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同，由转换法，需要选择两个相同规格的电加热器来加热水和煤油。 [2]由控制变量法，应选取相同质量的水和煤油。水的体积为 由可得，水的质量为 所以煤油的质量为 煤油的密度为 所以煤油的体积为 【小问2详解】 [1][2]由于选择两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，水和煤油在相同时间内吸收的热量相同。由转换法，故加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。 【小问3详解】 [1]加热时间为10s时，两物质吸收热量和质量相同，a对应的温度变化比b的温度变化大，由可知，，故a可以反映煤油的温度随时间的变化规律。 [2]水和煤油在相同时间内吸收的热量相同。故 则煤油的比热容 【小问4详解】 根据题意可知，在相同时间内a和b的温度变化量，并且两者相同时间内吸收热量相同，由可知，在的条件下，可得。 19. 在探究物体动能大小与质量的关系时，利用如图所示的装置，让不同质量的钢球，从同一斜面同一高度由静止滚下，撞击水平面上的木块。 （1）实验中，通过观察木块被撞击后移动的 _______比较小球动能的大小； （2）通过观察甲、乙两图的实验现象，可得出结论：在 _______相同时，物体的 _______越大，动能越大。（均选填“速度”或“质量”）； （3）如果水平面是光滑的，木块受到钢球撞击后将做 _________运动； （4）通过分析发现，如果以同样速度行驶的大卡车和小轿车，________（选“大卡车”或“小轿车”）的动能大，故在同样道路上，不同车型限速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车要 _____（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 距离 ②. 速度 ③. 质量 ④. 匀速直线 ⑤. 大卡车 ⑥. 小 【解析】 【详解】（1）[1]实验中通过观察木块被撞击后移动距离的大小来间接判断小球动能的大小，实验方法为转换法。 （2）[2][3]观察图可以发现，不同质量的钢球从斜面的同一高度滚下，钢球达到斜面底端时的速度相同，钢球的质量越大，钢球推动木块移动的距离越大，因此实验的结论是：在速度一定时，运动物体的质量越大，动能越大。 （3）[4]如果水平面是光滑的，木块运动时不受摩擦力作用，木块受到钢球撞击后将做匀速直线运动。 （4）[5][6]严禁超速超载，在速度一定时，运动物体的质量越大，动能越大，所以如果以同样速度行驶的大卡车和小轿车，大卡车动能大；因此“禁止超载”就是通过限制车辆装载货物的质量，故在同样道路上，不同车型限速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车要小。 20. 乌海湖大桥建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢？为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示， 实验数据记录如表所示。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.2 0.3 55.6% 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 70.2% 4 4 0.1 1.3 0.5 61.5% （1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； （2）分析表中数据可知：第4次实验是用图______所示装置来完成的； （3）通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度______； （4）通过比较______两次实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高； （5）通过比较3、4两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重机械效率______； （6）（多选）为提高滑轮组机械效率、节约电能，根据以上结论和生活经验，你建议可采取的措施有______。 A.减轻动滑轮重 B.增加所提物体重 C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度 【答案】 ①. 匀速 ②. 丙 ③. 无关 ④. 1、3 ⑤. 越低 ⑥. ABC 【解析】 【详解】（1）[1]为了准确测出滑轮组的机械效率，应使弹簧测力计沿竖直方向做匀速直线运动，此时滑轮组处于动态平衡，弹簧测力计示数才等于绳子的拉力。 （2）[2]在第四次实验中，s＝0.5m，h＝0.1m，由s＝nh可得n＝5，即承担物重的绳子股数n＝5，所以第4次实验是用丙图所示装置来完成的。 （3）[3]通过比较实验1、2数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率相同，所以滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。 （4）[4]1、3两次实验，s＝0.3m，h＝0.1m，由s＝nh可得n＝3，使用同样的滑轮组，即使用的甲、乙两图，通过得出的实验数据可知提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越高，得出结论：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高。 （5）[5]通过比较3、4两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮的重力不同，机械效率不同，动滑轮越重机械效率越低。这是因为动滑轮越重，额外功越多，而总功不变，所以机械效率越低。 （6）[6] A．减轻动滑轮重力，在提升相同重物、提升相同高度时，额外功减少，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故A符合题意； B．由实验得出的结论可知，增大提升的物体重力，可以提高滑轮组的机械效率，故B符合题意； C．机械加润滑油，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故C符合题意； D．滑轮组的机械效率可表示为 可见滑轮组的机械效率与提升物体的高度无关，所以，增加重物上升高度，不能提高滑轮组的机械效率，故D不符合题意。 故选ABC。 五、计算题∶共2小题，共13分。 21. 如图所示，用滑轮组提升重物时，重400N的重物在10s内匀速上升了1m，已知拉绳子的力F为250N，不计绳重和摩擦，则提升重物的过程中： （1）有用功为多少？ （2）滑轮组的机械效率为多少？ （3）拉力F的功率是多少？ 【答案】（1）400J （2）80% （3）50W 【解析】 【小问1详解】 有用功 【小问2详解】 由图可知，绳子承重段数n=2，重物在10s内匀速上升了1m，则绳子自由端移动的距离为2m，总功为 机械效率 【小问3详解】 拉力F的功率 22. 如图所示是一款远程无人驾驶清扫车，自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min，消耗汽油0.3kg，已知清扫车行驶过程中的牵引力为1350N，汽油的热值为4.5×107J/kg。求： （1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量； （2）在此过程中清扫车发动机的效率。 【答案】（1） （2） 30% 【解析】 【小问1详解】 消耗汽油0.3kg，汽油的热值为，汽油完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 清扫车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min，行驶的路程 牵引力为1350N，牵引力做的功 则发动机效率 六、综合能力题共3小题，共19分。 23. 目前，我国在航天领域处于世界领先地位。请你结合物理知识完成下列问题： （1）如图甲所示，火箭被点燃后加速升空，载人飞船中的宇航员的机械能______（选填“增大”“减小”或“不变”）；火箭发射时，向发射塔喷射大量的水，利用水的______较大的性质和水发生物态变化时带走大量的热量，防止发射塔被烧坏。 （2）如图乙为火箭发射的人造卫星在外太空运行，当卫星从远地点向近地点运动的过程中______能增大。 （3）如图丙为单缸四冲程汽油机的______冲程，若汽油机飞轮转速是3600 r/min，该汽油机工作时每秒对外做功______次。 （4）如图丁是该汽油机的能量流向图，由图可知该汽油机的效率是______。工作一段时间后，油箱里的汽油没有发生变化的是______（选填序号：①质量；②密度；③比热容；④热值）。 【答案】（1） ①. 增大 ②. 比热容 （2）动能 （3） ①. 做功 ②. 30 （4） ①. 30% ②. ②③④ 【解析】 【小问1详解】 [1]火箭加速升空时，宇航员的质量不变，速度增大，动能增大；高度升高，重力势能增大。机械能等于动能与势能之和，所以宇航员的机械能增大。 [2]火箭发射时向发射塔喷射大量的水，利用了水的比热容较大的性质，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度能吸收更多热量，同时水汽化时会带走大量热量，从而防止发射塔被烧坏。 【小问2详解】 人造卫星在外太空运行，当卫星从远地点向近地点运动的过程中，其相对于地球的高度降低，重力势能减小，动能增大。 【小问3详解】 [1]如图丙可观察到进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，因此是单缸四冲程汽油机的做功冲程，其将内能转化为机械能。 [2]若汽油机飞轮转速是3600r/min，即60r/s；单缸四冲程汽油机一个工作循环，有四个冲程，飞轮转两圈，对外做功一次，因此该汽油机工作时每秒对外做功30次。 【小问4详解】 [1]如图丁可得该汽油机的效率 [2]物质的密度、比热容及热值都是物质自身的特性之一，汽油机工作一段时间后，汽油质量减少，但其密度、比热容及热值都不会发生变化。 24. 中国古代汲卤花车是井盐开采中用于汲取深井卤水的关键机械，整体由木质转轮、中心轮轴、牵引竹索、汲卤筒、支架底座和制动装置等部分构成。花车的转轮与轮轴组成轮轴这一简单机械，人力转动转轮即可带动轮轴缠绕竹索。竹索下端连接汲卤筒，当花车正向转动时，竹索不断缠绕，带动汲卤筒上行，此时汲卤筒底部的阀门受卤水重力作用闭合，将筒内卤水密封，从而把深井中的卤水平稳提升至地面；若反向转动花车，竹索松开，汲卤筒在自身重力作用下向下运动，筒底阀门被井内卤水顶开，卤水流入筒中，为下一次提卤做准备。花车的支架底座面积较大，以增强稳定性和减小对地面的压强。同时，花车配备专门的刹车制动装置，通过增大接触面的粗糙程度或增大压力来增大摩擦力，在提卤完成或需要暂停操作时，牢牢卡住转轮，防止花车自行转动，保障汲卤作业的安全与稳定。图甲是古人发明的用于汲取盐井中卤水的“花车”，图乙是其简化结构示意图。 （1）汲卤花车的转轮和轴构成______（简单机械），人力转动花车转轮带动轮轴工作时，轮轴实质上是一个______的杠杆。 （2）汲卤筒匀速上行时，受到的拉力与重力是一对______；提卤完成后进行刹车制动时，是通过增大压力来______摩擦力，从而控制花车转动。 （3）在一次提卤时，若工人将总质量为8kg的盛满卤水的竹桶从100m深的井底匀速提升到地面，用时200s，则工人克服竹桶总重力所做的功为______J，做功的功率为______W。（g取10N/kg） 【答案】（1） ①. 轮轴 ②. 省力 （2） ①. 平衡力 ②. 增大 （3） ①. 8000## ②. 40 【解析】 【小问1详解】 由题干可知，转轮和轴组成轮轴这一简单机械。 人力转动转轮，动力作用在轮上，轮半径大于轴半径，动力臂大于阻力臂，因此轮轴实质上是省力杠杆。 【小问2详解】 汲卤筒匀速上行时处于平衡状态，受到的拉力与重力满足“大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线”，是一对平衡力。 根据摩擦力的影响因素，增大压力可以增大摩擦力，因此刹车制动时通过增大压力增大摩擦力，从而控制花车转动。 【小问3详解】 桶和卤水的总重力   克服重力做功  做功的功率  25. 阅读短文，回答问题： “火箭”电梯 据报道，安装在我国上海中心大厦的“火箭”电梯，其攀升速度创造了20.5m/s的世界纪录，从1楼到118楼只需短短55s，电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等，如题图甲所示，是某种升降电梯工作原理图。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与配重的运动方向始终相反。电动机通过切换转轴的转动方向，使轿厢升降自如。 （1）图甲中A滑轮是______（选填“定”或“动”）滑轮，B滑轮______（选填“能”或“不能”）省力； （2）电梯在匀速上升过程中，轿厢的动能______，配重的重力势能______（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （3）如图乙所示是某次电梯满载上升时的v－t图像，若配重的质量为450kg，空轿厢的质量是550kg，额定载重量是1100kg，（g取10N/kg）。电梯匀速运行阶段配重的重力做功______J。若不计钢丝绳重和一切摩擦，该电梯满载匀速运行时，电动机钢丝绳对轿厢的拉力是______N。 【答案】（1） ①. 定 ②. 不能 （2） ①. 不变 ②. 减小 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]图甲中A、B滑轮的轴心不随圆轮的转动而移动，即其轴心是固定不动的，所以A、B都是定滑轮，使用时不能省力，但能改变力的方向。 【小问2详解】 [1][2]电梯匀速上升的过程中，轿厢的质量不变，速度不变，所以轿厢的动能不变；配重的质量不变，轿厢上升时配重高度下降，所以配重的重力势能减小。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，电梯匀速运行阶段，轿厢运行的时间 轿厢的速度 配重下降的高度等于轿厢上升的高度，配重下降的高度 配重的重力 则配重的重力做功 [2]电梯满载匀速运行时，电动机钢丝绳对轿厢拉力 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $