专项随堂训练题（三）功和机械能、简单机械、内能、内能的利用-【名师领考】2027年广东省中考物理专项复习卷

2027年广东省初中毕业生学业考试 物理专项随堂训练题（三）（功和机械能、简单机械、内能、内能的利用） （时间：80分钟　满分：100分） 得分：________　学号：________　姓名：________　班级：________ （密封线内不要答题） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1．下列现象属于扩散是（　　） A. 花香四溢 B. 破镜难圆 C. 气体压缩 D. 柳絮飞扬 2．如图所示为汽油机工作时某冲程的示意图，下列关于这个冲程的说法正确的是（　　） A. 该冲程是做功冲程 B. 该冲程是压缩冲程 C. 将机械能转化为内能 D. 将内能转化为机械能 3．利用如图所示的装置，将重500N的建材从地面匀速运送到离地面5m的高处，此过程中工人的拉力恒为300N，所用时间为5s，不计绳重和摩擦。下列判断正确的是（　　） A. 拉力做的功为2500J B. 绳子自由端的速度为3m/s C. 该滑轮组的机械效率约为83.3% D. 工人拉绳子的功率为300W 4．如图所示，夏天，将冰镇的饮料在温暖的室内放一会儿，饮料瓶外壁上会出现密集的小水滴。下列自然现象形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因相同的是（　　） A. 冰封湖面 B. 冰雪消融 C. 寒冬凝霜 D. 秋起晨雾 5．2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。如图，火箭起飞时，发动机内的燃料剧烈燃烧，以下说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧过程中，其热值变大 B. 燃料燃烧将化学能转化为内能 C. 燃料燃烧过程中，能量的总量保持不变 D. 发动机的效率能达到 6．下列情景中，人对物体做功的是（　　） A. 司机用力推汽车，汽车不动 B. 人推自行车前进 C. 学生背着书包在水平路面上匀速前进 D. 足球被踢后，在草地上滚动了一段距离 7．我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中，改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是（　　） A. 弯折铁丝 B. 钻木取火 C. 压缩空气 D. 酒精灯加热 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8．（3分）如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为10cm的正方体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2kg的物块乙。当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则甲的重力为________N；当乙悬挂在C点时，甲对地面的压强为________Pa。（g取10N/kg） 9．（3分）2025年2月20日，实践二十五号卫星与北斗G7卫星对接之后，实践二十五号卫星为北斗G7卫星注入142kg燃料。燃料加注过程中，两颗卫星结合在一起环绕地球做匀速转动且距地高度不变，加注过程中北斗G7卫星的动能______、重力势能______、机械能______。 10．（3分）端午节煮粽子，是通过______的方式改变物体的内能。粽子煮熟后，屋内粽香四溢，这属于______现象。 11．（3分）如图所示，壶身与____________组成连通器，水被烧开时，水蒸气因推动壶盖跳起而内能减少，这是通过____________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变物体内能的。 12．（3分）姜撞奶是广东特色美食之一。刚制作好的姜撞奶在放置过程中因______（选填“吸收”或“放出”）热量而温度降低，内能______（选填“增加”或“减少”）；姜撞奶散发出浓郁香味，这是______现象。 13．（3分）周末，小明陪同爸爸到“八台山”旅游，携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中，“水气压计”管内液面会______（选填“上升”、“下降”或“不变”）；小明的重力势能会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 14．（3分）用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，将重的货物匀速吊起高。每只滑轮重为，绳自由端的拉力的大小分别为和，若不计绳重和摩擦，______（选填“大于”、“等于”或“小于”），甲滑轮组的机械效率为______。 三、作图题：本题7分。 15．（2分）如图所示，工人利用滑轮提升重物。在内，质量为的重物被匀速竖直提升，此过程中，工人对绳端做功的功率为。不计绳重与摩擦，取，求： （1）工人对绳端施加的拉力； （2）滑轮受到的重力； （3）此过程中，滑轮的机械效率。 16．（2分）“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600，最大起飞质量为53500kg，正常巡航速度为500km/h，一次能将12000kg的水在20s内吸至4m高处。g取。求： （1）若火场距离最近的水源100km，飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间。 （2）飞机的最大起飞重力。 （3）飞机吸水的功率。 17．（3分）某电水壶内部电路简化后如图。当开关都闭合，电水壶处于加热状态。水烧开后温控开关自动断开，电水壶处于保温状态。已知电阻为22Ω，保温时通过的电流为0.2A，。求： （1）将质量为1kg、初温为20℃的水加热至70℃，水吸收的热量Q； （2）电水壶处于加热状态时电功率P； （3）电水壶处于保温状态时，1min消耗的电能W。 四、实验题：本大题共3小题，共20分。 18．（7分）图甲所示为自行车的手闸，将其部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施加在点的动力，测得，，则阻力______。 19．（6分）如图所示，是五彩祝福鸡蛋。在鸡蛋着色的过程中，火龙果、橙子、紫甘蓝等果蔬中的天然食用色素进入鸡蛋内部的现象，在物理学中叫做___________，温度越___________，色素进入越快。 20．（7分）如图所示，画出用起子撬图钉的动力的力臂。 五、计算题：本大题共2小题，共13分。 21．（6分）某实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）实验前，若杠杆静止时位置如图甲所示，则需要将杠杆左端的螺母向___________调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）实验操作中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码（每个钩码所受重力均为），移动钩码位置，使杠杆重新水平平衡，如图乙所示，施加在杠杆右侧的力为，读出其对应的力臂为，施加在杠杆左侧的力为___________，读出其对应的力臂为___________。 （3）改变和，相应调节和，再做几次实验，分析记录的数据得到杠杆的平衡条件是___________。 （4）用木棒撬动大石头时，固定支点位置后，如图丙所示，要想用较小力撬动这块大石头，应将支点到手施力的作用线的距离___________（选填“增大”或“减小”）。 22．（7分）如图，吊车在建筑工地进行作业时，由支腿将吊车撑起并脱离地面，吊臂上的滑轮组在1s内，将重为的建筑材料沿竖直方向匀速提升1m，滑轮组上钢丝绳自由端受到的拉力F为； （1）支腿做成“”形而非“”形的作用是：__________； （2）求钢丝绳自由端的移动速度；____ （3）求拉力F的功率和滑轮组的机械效率。____ 六、综合能力题：本大题共3小题，共18分。 23．（6分）答题前，考生务必将自己的学校、姓名和准考证号用0.5毫米的黑色墨迹签字笔填写在答题卡对应位置上，并检查条形码粘贴是否正确。 24．（6分）阅读短文，回答问题。 载人飞艇 2024年3月30日，我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇成功完成首飞。某飞艇如图甲所示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供动力。发动机输出的能量用于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定。 当飞艇低速水平直线飞行时，其受到的空气阻力与速度v的关系如图乙所示。飞艇部分参数见表。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。 空载质量（不含氦气） 3750kg 气囊总容积 发动机额定输出功率 辅助功的功率 发动机效率 36% 最大速度 70km/h （1）气囊采用轻质材料制作是为了减小___________； （2）飞艇的发电机利用___________的原理发电； （3）将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为___________N，飞艇最多可载___________位乘客升空；（每位乘客质量，，，） （4）飞艇先后以3m/s和6m/s的速度水平匀速直线飞行相同的时间，推动功分别为和，则___________； （5）飞艇低速水平匀速直线飞行时，若消耗10kg燃油，可飞行最大距离为___________km。（燃油热值） 25．（6分）使用精密仪器、精心设计实验装置可提高实验的精确度。如图甲所示，科技创新小组用红外线烤灯代替酒精灯、高清红外线热成像仪代替温度计，设计了“探究不同物质的吸热能力”的实验。他们在两个相同的浅盘中装入质量相等的砂和水，将红外线烤灯垂直固定在离两浅盘距离相等的正上方，高清红外线热成像仪置于正前方。根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。 （1）用红外线烤灯作热源的优点是______，用高清红外线热成像仪的优点是更加精确地测量整盘砂、水的平均温度。 （2）红外线烤灯利用了红外线能传递______的特性。 （3）本实验用______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来反映物质吸热的多少。 （4）分析数据可知，水的吸热能力比砂的吸热能力更______。 学科网（北京）股份有限公司 $2027年广东省初中毕业生学业考试 物理专项随堂训练题（三) (功和机械能、简单机械、内能、 内能的利用) (时间：80分钟满分：100分) 得分： 学号： 姓名： 班级： (密封线内不要答题) 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1.下列现象属于扩散是() A.花香四溢 B.破镜难圆 C.气体压缩 D.柳絮飞扬 2.如图所示为汽油机工作时某冲程的示意图，下列关于这个冲程的说法正确的是( A.该冲程是做功冲程 B.该冲程是压缩冲程 C.将机械能转化为内能 D.将内能转化为机械能 3.利用如图所示的装置，将重500N的建材从地面匀速运送到离地面5m的高处，此过程中 工人的拉力恒为300N，所用时间为5s,不计绳重和摩擦。下列判断正确的是() A.拉力做的功为2500J B.绳子自由端的速度为3m/s C.该滑轮组的机械效率约为83.3% D.工人拉绳子的功率为300W 4.如图所示，夏天，将冰镇的饮料在温暖的室内放一会儿，饮料瓶外壁上会出现密集的小 水滴。下列自然现象形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因相同的是() 冰封湖面 B 冰雪消融 寒冬凝霜 D 秋起晨雾 5.2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射 升空。如图，火箭起飞时，发动机内的燃料剧烈燃烧，以下说法正确的是() A.燃料燃烧过程中，其热值变大 B.燃料燃烧将化学能转化为内能 C.燃料燃烧过程中，能量的总量保持不变 D.发动机的效率能达到100% 6.下列情景中，人对物体做功的是() A.司机用力推汽车，汽车不动 B.人推自行车前进 C.学生背着书包在水平路面上匀速前进 D.足球被踢后，在草地上滚动了一段距离 7.我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼 屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中，改变物体内能的方式与“蒸” “烤”相同的是（) 弯折铁丝 钻木取火 压缩空气 酒精灯加热 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8.(3分)如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是 OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为10cm的正方 体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2kg的物块乙。 当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则甲的重力为 N;当乙悬挂在C点时， 甲对地面的压强为 Pa。(g取10Nkg) ∠∠∠∠∠∠∠∠∠∠∠ B 甲 77777777777 9.(3分)2025年2月20日，实践二十五号卫星与北斗G7卫星对接之后，实践二十五号 卫星为北斗G7卫星注入142g燃料。燃料加注过程中，两颗卫星结合在一起环绕地球做匀 速转动且距地高度不变，加注过程中北斗G7卫星的动能一、重力势能 一、机械能 10.(3分)端午节煮粽子，是通过 的方式改变物体的内能。粽子煮熟后，屋内粽香 四溢，这属于现象。 11.(3分)如图所示，壶身与 组成连通器，水被烧开时，水蒸气因推动壶盖 跳起而内能减少，这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变物体内能的。 12.(3分)姜撞奶是广东特色美食之一。刚制作好的姜撞奶在放置过程中因 (选填 “吸收”或“放出”)热量而温度降低，内能 (选填“增加”或“减少”)；姜撞奶散发出浓 郁香味，这是 现象。 13.(3分)周末，小明陪同爸爸到“八台山”旅游，携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登 过程中，“水气压计”管内液面会 (选填“上升”、“下降”或“不变”)；小明的重力势能 会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。 14.(3分)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组， 将重450N的货物匀速吊起2m高。每只滑轮重为50N,绳自由端的拉力的大小分别为和 F,若不计绳重和摩擦，FB(选填“大于”、“等于”或“小于”)，甲滑轮组的机械效 率为 W 3553583 甲 乙 三、作图题：本题7分。 15.(2分)如图所示，工人利用滑轮提升重物。在40s内，质量为27kg的重物被匀速竖 直提升10m,此过程中，工人对绳端做功的功率为75W。不计绳重与摩擦，g取10N/g 求： (1)工人对绳端施加的拉力； (2)滑轮受到的重力； (3)此过程中，滑轮的机械效率。 16.(2分)“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600,最大起飞质量为53500kg,正常巡航 速度为500kmh,一次能将12000kg的水在20s内吸至4m高处。g取10N/kg。求： (1)若火场距离最近的水源100km，飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间。 (2)飞机的最大起飞重力。 (3)飞机吸水的功率。 17.(3分)某电水壶内部电路简化后如图。当开关SS2都闭合，电水壶处于加热状态。 水烧开后温控开关S,自动断开，电水壶处于保温状态。已知电阻B为222，保温时通过R 的电流为0.2A,c*=4.2×10J/(kg℃)。求： S 0220V0 R. R2 (1)将质量为1kg、初温为20℃的水加热至70℃，水吸收的热量9； (2)电水壶处于加热状态时电功率P; (3)电水壶处于保温状态时，1in消耗的电能W。 四、实验题：本大题共3小题，共20分。 18.(7分)图甲所示为自行车的手闸，将其OAB部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆 自身的重力，当杠杆平衡时，施加在B点的动力F=15N,测得=12cm,=4cm,则阻 力乃= N 19.(6分)如图所示，是五彩祝福鸡蛋。在鸡蛋着色的过程中，火龙果、橙子、紫甘蓝等 果蔬中的天然食用色素进入鸡蛋内部的现象，在物理学中叫做 温度越 色素进入越快。 20.(7分)如图所示，画出用起子撬图钉的动力的力臂L。 五、计算题：本大题共2小题，共13分。 21.(6分)某实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。 06 中 甲 丙 (1)实验前，若杠杆静止时位置如图甲所示，则需要将杠杆左端的螺母向， 调 节，使杠杆在水平位置平衡。 (2)实验操作中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码（每个钩码所受重力均为0.5N)，移动 钩码位置，使杠杆重新水平平衡，如图乙所示，施加在杠杆右侧的力为1.5N，读出其对 应的力臂为10.0cm,施加在杠杆左侧的力为 N,读出其对应的力臂2为 cm。 (3)改变和马，相应调节和，再做几次实验，分析记录的数据得到杠杆的平衡条件 是 (4)用木棒撬动大石头时，固定支点位置后，如图丙所示，要想用较小力撬动这块大石 头，应将支点到手施力的作用线的距离 (选填“增大”或“减小”)。 22.(7分)如图，吊车在建筑工地进行作业时，由支腿将吊车撑起并脱离地面，吊臂上的 滑轮组在1s内，将重为9×10N的建筑材料沿竖直方向匀速提升1m,滑轮组上钢丝绳自由 端受到的拉力F为5×10N: (1)支腿做成“ ”形而非 形的作用是： (2)求钢丝绳自由端的移动速度； (3)求拉力F的功率和滑轮组的机械效率。 支腿 六、综合能力题：本大题共3小题，共18分。 23.(6分)答题前，考生务必将自己的学校、姓名和准考证号用0.5毫米的黑色墨迹签字 笔填写在答题卡对应位置上，并检查条形码粘贴是否正确。 24.(6分)阅读短文，回答问题。 载人飞艇 2024年3月30日，我国自主研制的“祥云”A$700载人飞艇成功完成首飞。某飞艇如图甲所 示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供 动力。发动机输出的能量用于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行 做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定。 ↑Fa/(×10N A5700 6 12 甲 v/(m's) 当飞艇低速(v≤12m/s)水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v的关系如图乙所示。 飞艇部分参数见表。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。 空载质量（不含氦 气囊总容 3750kg 4200m3 气) 积 发动机额定输出功 辅助功的 3×105W 5×104W 率 功率 发动机效率 36% 最大速度 70km/h (1)气囊采用轻质材料制作是为了减小 (2)飞艇的发电机利用 的原理发电； (③)将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为 N,飞艇最多可载 位乘客升空；（每位乘客质量m=60kg,P空气=1.2kgm,P气=0.2kgm，g=10Ng) (4)飞艇先后以3m/s和6ms的速度水平匀速直线飞行相同的时间，推动功分别为W和W, 则所：用 (5)飞艇低速水平匀速直线飞行时，若消耗10kg燃油，可飞行最大距离为 km。(燃油热值9轴=4.5×I0Jg) 25.(6分)使用精密仪器、精心设计实验装置可提高实验的精确度。如图甲所示，科技创 新小组用红外线烤灯代替酒精灯、高清红外线热成像仪代替温度计，设计了“探究不同物质 的吸热能力”的实验。他们在两个相同的浅盘中装入质量相等的砂和水，将红外线烤灯垂直 固定在离两浅盘距离相等的正上方，高清红外线热成像仪置于正前方。根据实验数据绘制了 如图乙所示的图像。 ↑温度/℃ 4 2 35 外线烤灯 30E 热成像 25E 206510$202内303540 时间/s 乙 (1)用红外线烤灯作热源的优点是一， 用高清红外线热成像仪的优点是更加精确地测 量整盘砂、水的平均温度。 (2)红外线烤灯利用了红外线能传递 的特性。 (3)本实验用一（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来反映物质吸热的多少。 (4)分析数据可知，水的吸热能力比砂的吸热能力更2027年广东省初中毕业生学业考试 物理专项随堂训练题（三) (功和机械能、简单机械、内能、 内能的利用) (参考答案与解析) (时间：80分钟满分：100分) 得分： 学号： 姓名： 班级： (密封线内不要答题) 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1.下列现象属于扩散是() A.花香四溢 B.破镜难圆 C.气体压缩 D.柳絮飞扬 【答案】A 【解析】 【详解】A.花香四溢是香味分子扩散到空气中，属于扩散现象，故A符合题意； B.破镜难圆是因为分子间的距离太远，而使分子之间的引力和斥力都太小，所以“破镜难重 圆”，故B不符合题意； C.气体压缩是外力改变气体的体积，属于宏观的变化，不是分子的热运动，故C不符合题 意； D.柳絮飞扬是物体机械运动，不是分子的热运动，故D不符合题意。 故选A。 2.如图所示为汽油机工作时某冲程的示意图，下列关于这个冲程的说法正确的是（） A.该冲程是做功冲程 B.该冲程是压缩冲程 C.将机械能转化为内能 D.将内能转化为机械能 【答案】AD 【解析】 【详解】图中进气门和排气门均关闭，火花塞正在点火，且活塞向下运动，这符合汽油机做 功冲程的特征。在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能。故选 AD。 3.利用如图所示的装置，将重500N的建材从地面匀速运送到离地面5m的高处，此过程中 工人的拉力恒为30ON，所用时间为5s,不计绳重和摩擦。下列判断正确的是() A.拉力做的功为2500J B.绳子自由端的速度为3m/s C.该滑轮组的机械效率约为83.3% D.工人拉绳子的功率为300W 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，承担物重的绳子段数n=2，绳子自由端移动距离s=nh=2×5m=10m A.拉力做的总功为W总=Fs=300N×10m=3000J,故A错误； B.绳子自由端的速度v--10m=2m1s,枚B错误； C.提升重物的有用功为W有=Gh=500N×5m=2500J 滑轮组机核效率初-三×1096=0×10%833%，枚C正确： D.工人拉绳子的功率P=W丝-3089 =600W,故D错误。 故选C。 4.如图所示，夏天，将冰镇的饮料在温暖的室内放一会儿，饮料瓶外壁上会出现密集的小 水滴。下列自然现象形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因相同的是() 冰封湖面 B 冰雪消融 寒冬凝霜 秋起晨雾 【答案】D 【解析】 【详解】夏天，将冰镇的饮料在温暖的室内放一会儿，空气中热的水蒸气遇到冷的饮料瓶放 热，液化成小水滴。 A·冰封湖面是液态的水放热，凝固成固态的冰，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的 原因不同，故A不符合题意； B·冰雪消融是固态的冰吸热，熔化成液态的水，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的 原因不同，故B不符合题意： C·寒冬凝霜是空气中热的水蒸气遇到冷的叶片放热，凝华成固态的小冰晶，形成的原因与 饮料瓶外壁上出现小水滴的原因不同，故C不符合题意； D·秋起晨雾是空气中热的水蒸气遇冷放热，液化成液态的小水滴，形成的原因与饮料瓶外 壁上出现小水滴的原因相同，故D符合题意。 故选D。 5.2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射 升空。如图，火箭起飞时，发动机内的燃料剧烈燃烧，以下说法正确的是() A.燃料燃烧过程中，其热值变大 B.燃料燃烧将化学能转化为内能 C.燃料燃烧过程中，能量的总量保持不变 D.发动机的效率能达到100% 【答案】BC 【解析】 【详解】A,热值是燃料的特性，与质量和是否完全燃烧无关，则燃料燃烧过程中，其热值 不变，故A错误； B.燃料燃烧时消耗化学能，获得内能，将化学能转化为内能，故B正确： C.根据能量守恒定律可知燃料燃烧过程中，能量的总量保持不变，故C正确： D.效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃料释放的热量之比，火箭发动机在工作时不可 避免的做额外功，所以发动机的效率不可能达到100%，故D错误。 故选BC。 6.下列情景中，人对物体做功的是() A.司机用力推汽车，汽车不动 B.人推自行车前进 C.学生背着书包在水平路面上匀速前进 D.足球被踢后，在草地上滚动了一段距离 【答案】B 【解析】 【详解】A,司机用力推汽车但汽车不动，虽然有力作用在物体上，但物体没有在力的方向 上移动距离，不符合做功的条件，故A不符合题意； B.人推自行车前进时，人对自行车施加了推力，并且自行车在推力方向上移动了距离，满 足做功的两个必要条件，故B符合题意； C.学生背着书包在水平路面上匀速前进时，虽然有力作用在书包上，但书包的移动方向与 力的方向垂直（支持力竖直向上，移动方向水平），在力的方向上没有移动距离，故C不符 合题意； D.足球被踢后，在草地上滚动时，人对足球没有力的作用，由于足球具有惯性，继续运动」 此时人对足球没有做功，故D不符合题意。 故选B。 7.我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼 屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中，改变物体内能的方式与“蒸” “烤”相同的是（ 弯折铁丝 钻木取火 压缩空气 酒精灯加热 I答案】D 【解析】 【详解】“蒸”“烤”是通过热传递改变内能； A.弯折铁丝时对铁丝做功，是通过做功的方式改变内能，故A不符合题意； B.钻木取火时克服摩擦做功，是通过做功的方式改变内能，故B不符合题意； C.压缩空气时活塞对空气做功，是通过做功的方式改变内能，故C不符合题意； D.酒精灯加热时，烧杯中的液体吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递改变内能 故D符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分) 8.(3分)如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是 OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为10Cm的正方 体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2kg的物块乙。 当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则甲的重力为N；当乙悬挂在C点时， 甲对地面的压强为 Pa。(g取10Nkg) ∠∠∠∠∠∠∠∠∠∠∠ B 777777 【答案】①.60②.2000 【解析】 【详解】[1]乙物体重力 G,=g2kg×10N/kg=20N 当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，根据杠杆平衡条件知 G2×OA=Gm×OB G-C×0A_20Nx30B =60N OB OB [2]当乙悬挂在C点时 G2×OC=F×OB F=G,×0C_20Nx20B OB OB 40N 物块对地面的压力为 F=G厘-F用=60N-40N-20N 则物块对地面的压强为 p=F-F.20N.20N Sa(0.1ma01m=2000Pa 9.(3分)2025年2月20日，实践二十五号卫星与北斗G7卫星对接之后，实践二十五号 卫星为北斗G7卫星注入142kg燃料。燃料加注过程中，两颗卫星结合在一起环绕地球做匀 速转动且距地高度不变，加注过程中北斗G7卫星的动能、重力势能 一、机械能 【答案】 ①.变大②.变大③.变大 【解析】 【详解】[]动能的大小与物体的质量和速度有关，两颗卫星结合后环绕地球做匀速转动， 速度不变，但北斗G7卫星注入了燃料，质量变大，所以其动能变大。 [2]重力势能的大小与物体的质量和高度有关，两颗卫星距地高度不变，北斗G7卫星质量变 大，所以重力势能变大。 [3]机械能是动能与重力势能的总和，因为动能变大，重力势能也变大，所以机械能变大。 10.(3分)端午节煮粽子，是通过 的方式改变物体的内能。粽子煮熟后，屋内粽香 四溢，这属于 现象。 【答案】①热传递②扩散 【解析】 【详解】]煮粽子时，粽子吸收热量，内能增加，是通过热传递方式增加粽子的内能。 [2]粽香四溢是因为香味分子在永不停息地做无规则运动，是一种扩散现象。 11.(3分)如图所示，壶身与 组成连通器，水被烧开时，水蒸气因推动壶盖 跳起而内能减少，这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变物体内能的」 【答案】 ①壶嘴②.做功 【解析】 【14题详解】 连通器是指上端开口、下部相连通的容器。观察图中的水壶，它的壶身和壶嘴下部是相通的 并且上端都开口（壶身通过壶盖上的小孔与大气相通），这完全符合连通器的定义。因此， 壶身与壶嘴组成了一个连通器。 由题，水蒸气因推动壶盖跳起而内能减少，在这个过程中，水蒸气对壶盖施加了力，并使其 移动，即水蒸气对壶盖做了功。水蒸气在做功时，将自身的内能转化为了壶盖的机械能，导 致其内能减少。 12.(3分)姜撞奶是广东特色美食之一。刚制作好的姜撞奶在放置过程中因 (选填 “吸收”或“放出”)热量而温度降低，内能 (选填“增加”或“减少”)；姜撞奶散发出浓 郁香味，这是 现象。 【答案】①.放出②.减少③.扩散 【解析】 【详解】热传递可以改变物体内能。刚制作好的姜撞奶在放置过程中因放出热量而温度降低 内能减少；姜撞奶散发出浓郁香味，这是扩散现象，这是因为姜撞奶的香味分子在永不停息 地做无规则运动。 13.(3分)周末，小明陪同爸爸到“八台山”旅游，携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登 过程中，“水气压计”管内液面会 (选填“上升”、“下降”或“不变”)；小明的重力势能 会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】 ①上升②.增大 【解析】 【详解】[1]海拔越高，气压越低；携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中，外界大气 压降低，瓶内的气压不变，且瓶内气压大于外界大气压，则在瓶内气压的作用下，瓶内液体 被压出，所以“水气压计”管内液面会上升。 [2]向山顶攀登过程中，小明的质量不变，高度上升，所以重力势能会增大。 14.(3分)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组， 将重450N的货物匀速吊起2m高。每只滑轮重为50N,绳自由端的拉力的大小分别为和 F,若不计绳重和摩擦，FB(选填“大于”、“等于”或“小于”)，甲滑轮组的机械效 率为 甲 乙 【答案】 ①大于②.90% 【解析】 【详解】[1]由甲图可知，滑轮组承担重物的绳子的段数为2，不计绳重和摩擦，可得 E=(G物+G)=2×(450N+50N)=250N 由乙图可知，滑轮组承担重物的绳子的段数为3，不计绳重和摩擦，可得 月=号(Gg+Gs)=写x(450N+50N)-16.7N [2]甲滑轮组的机械效率 ,W粒x100%= 7= x100%= 450N×2m×100%=90% W总 Fs 250N×2×2m 三、作图题：本题7分。 15.(2分)如图所示，工人利用滑轮提升重物。在40s内，质量为27kg的重物被匀速竖 直提升10m,此过程中，工人对绳端做功的功率为75W。不计绳重与摩擦，g取10N/kg 求： (1)工人对绳端施加的拉力； (2)滑轮受到的重力； (3)此过程中，滑轮的机械效率。 【答案】(1)150N (2)30N (3)90% 【解析】 【小问1详解】 已知在40s内，物体竖直向上移动的距离是10，则物体上升的速度为 s_10m=0.25m/s V=一 t 40s 由于是动滑轮，绳端移动速度是物体移动速度的2倍，即绳=2v=2×0.25m/s=0.5m/s 可得工人对玀端施加的拉力F=P。5沙 =150N v编0.5m/s 【小问2详解】 不计绳重与摩藤，根据F-G+G,)可得，动滑轮的重力为 G动=2F-G=2F-mg=2×150N-27g×10N/kg=30N 【小问3详解】 提升物体过程中做的有用功为W有=Gh=mgh=27g×10N/g×10m=2700J 绳末端拉力做的总功为W总=Fs=Fmh=150N×2×10m=3000J 滑轮的机械效率为7=W。 直×100%-2700 ×100%=90% 3000J 16.(2分)“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600,最大起飞质量为53500kg,正常巡航 速度为500kmh,一次能将12000kg的水在20s内吸至4m高处。g取10N/kg。求： (1)若火场距离最近的水源100km，飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间。 (2)飞机的最大起飞重力。 (3)飞机吸水的功率。 【答案】(1)720s;(2)5.35×10N;(3)2.4×10W 【解析】 【详解】解：()由=：可得，飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间 s100km=0.2h=720s t=- v 500km/h (2)飞机的最大起飞重力 G=g-53500kg×10N/kg=5.35×105N (3)飞机对水做的功 W=Gh=m*g=12000kg×10N/kg×4m=4.8×105J 飞机吸水的功率 P=m_4.8x10J2.4×10w t 20s 答：(1)飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间为720s; (2)飞机的最大起飞重力为5.35×10N; (3)飞机吸水的功率为2.4×104W。 17.(3分)某电水壶内部电路简化后如图。当开关SS2都闭合，电水壶处于加热状态。 水烧开后温控开关S2自动断开，电水壶处于保温状态。已知电阻R为222，保温时通过R 的电流为0.2A,c水=4.2×10J/(kg℃)。求： S ● -。220Vo R. R2 S (1)将质量为1kg、初温为20℃的水加热至70℃，水吸收的热量9； (2)电水壶处于加热状态时电功率P; (3)电水壶处于保温状态时，lin消耗的电能W。 【答案】(1)21x10J (2)2200W (3)2640J 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量=c*m△t=4.2×10J/(kg℃)x1kg×(70℃-20C)=2.1x10J 【小问2详解】 当开关$、S,都闭合，电路中只有电阻B,电水壶处于加热状态，则电水壶处于加热状态时 U2(220V)2 的电功率P= =2200W R222 【小问3详解】 水烧开后温控开关S,自动断开，电路为两个电阻串联，保温时通过B的电流为0.2A,则电 路中电流为0.2A,此时电水壶处于保温状态，1min消耗的电能 W=Ut=220V×0.2A×60s=2640J 四、实验题：本大题共3小题，共20分。 18.(7分)图甲所示为自行车的手闸，将其OAB部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆 自身的重力，当杠杆平衡时，施加在B点的动力F=15N,测得=12cm,马=4cm,则阻 力5= N 用 【答案】45 【解析】 【详解根据杠仟平衡条件以-F4,凰力--15N2cm-45N 4cm 19.(6分)如图所示，是五彩祝福鸡蛋。在鸡蛋着色的过程中，火龙果、橙子、紫甘蓝等 果蔬中的天然食用色素进入鸡蛋内部的现象，在物理学中叫做 ，温度越 色素进入越快。 【答案】 ①.扩散②.高 【解析】 【详解】[1][2]在鸡蛋着色的过程中，火龙果、橙子、紫甘蓝等果蔬中的天然食用色素进入 鸡蛋内部，是一种扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动，分子的无规则运动与温度 有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，所以温度越高，色素进入越快。 20.(7分)如图所示，画出用起子撬图钉的动力的力臂。 【答案】 【解析】 【详解】找出支点，从O做F的垂线就是F1的力臂L1,如图所示： 五、计算题：本大题共2小题，共13分。 21.(6分)某实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。 甲 (1)实验前，若杠杆静止时位置如图甲所示，则需要将杠杆左端的螺母向 调 节，使杠杆在水平位置平衡。 (2)实验操作中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码（每个钩码所受重力均为0.5N)，移动 钩码位置，使杠杆重新水平平衡，如图乙所示，施加在杠杆右侧的力为1.5N,读出其对 应的力臂为10.0cm，施加在杠杆左侧的力为. N,读出其对应的力臂2为 cm。 (3)改变F和，相应调节E和2，再做几次实验，分析记录的数据得到杠杆的平衡条件 是 (4)用木棒撬动大石头时，固定支点位置后，如图丙所示，要想用较小力撬动这块大石 头，应将支点到手施力的作用线的距离。 (选填“增大”或“减小”)。 【答案】(1)左(2) ①.1 ②.15.0cm (3)F队=F4 (4)增大 【解析】 【小问1详解】 据图可知，杠杆偏右，所以右端较重，需要增加左端的重力，所以平衡螺母向左移动。 【小问2详解】 []砝码的重力等于拉力，据图可知，左侧的砝码数量为2，所以拉力F1N。 [2]砝码悬挂在刻度15.0cm处，所以力臂为15.0cm。 【小问3详解】 杠杆平衡的条件为动力×动力臂阻力×阻力臂，即F以=F弘。 【小问4详解】 在阻力和阻力臂不变的条件下，要使得动力小则需要增加动力臂，所以增大支点到手施力的 作用线的距离。 22.(7分)如图，吊车在建筑工地进行作业时，由支腿将吊车撑起并脱离地面，吊臂上的 滑轮组在1s内，将重为9×I0N的建筑材料沿竖直方向匀速提升1m,滑轮组上钢丝绳自由 端受到的拉力F为5×10N: (1)支腿做成“ 形而非 形的作用是： (2)求钢丝绳自由端的移动速度； (3)求拉力F的功率和滑轮组的机械效率。 支腿 【答案】 ①-减小压强②.3m/s③.1.5×10W，60% 【解析】 F 【详解】 (1)根据P=s知，在压力不变时，增大受力面积减小压强。所以支腿做成“ 形而非“ 形的作用是减小吊车对地面的压强。 (2)[2]由图知物体有3段绳子承担，3，钢丝绳移动的距离 s=nh=3×lm=3m 钢丝绳自由端的移动速度 v=3.3m=3ms t Is (3)3][4]此时该滑轮组做的总功 Wa=Fs=5×103N×3m=1.5×104J 拉力F的功率 p=W_1.5x104 =1.5x104W t Is 使用该滑轮组做的有用功 W有=Gh=9×103N×1m=9×103J 此时该滑轮组做的机械效率 W有×100%=9×10'J 7= W ×100%=60% 1.5×104J 六、综合能力题：本大题共3小题，共18分。 23.(6分)答题前，考生务必将自己的学校、姓名和准考证号用0.5毫米的黑色墨迹签字 笔填写在答题卡对应位置上，并检查条形码粘贴是否正确。 【答案】A 【解析】 【详解】A.火箭上升过程中，以火箭为参照物，它搭载的飞船相对位置不变，是静止的， 故A错误，符合题意； B。电磁波可以在真空传播，地面控制中心通过电磁波向飞船传递信息，故B正确，不符合 题意； C.火箭发射应选用热值较大的燃料，燃烧时可以放出更多的热量，故C正确，不符合题意； D.火箭发动机属于热机，是将内能转化为机械能的装置，故D正确，不符合题意。 故选A。 24.(6分)阅读短文，回答问题。 载人飞艇 2024年3月30日，我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇成功完成首飞。某飞艇如图甲所 示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供 动力。发动机输出的能量用于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行 做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定。 ↑Fm/(×10N) A570 6 甲 12 v/(m's 当飞艇低速(v≤12ms)水平直线飞行时，其受到的空气阻力F与速度v的关系如图乙所示。 飞艇部分参数见表。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。 空载质量（不含氦 气囊总容 3750kg 4200m3 气) 积 发动机额定输出功 辅助功的 3×10W 5×104W 率 功率 发动机效率 36% 最大速度 70km/h (1)气囊采用轻质材料制作是为了减小 (2)飞艇的发电机利用 的原理发电； (3)将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为 N,飞艇最多可载 位乘客升空；（每位乘客质量m=60kg,P空气=1.2kgm',P氨气=0.2kgm',g=10Nkg) (4)飞艇先后以3m/s和6m/s的速度水平匀速直线飞行相同的时间，推动功分别为？和W, 则：m= (5)飞艇低速水平匀速直线飞行时，若消耗10kg燃油，可飞行最大距离为 km。(燃油热值9猫=4.5×I0Jg) 【答案】 ①重力②.电磁感应③.5.04×107④.7⑤.1：4⑥.16.2 【解析】 【详解】(1)[]气囊采用轻质材料制作，因为轻质材料密度小，根据m=pV可知，体积一 定时是为了减小飞艇的质量，从而减小重力。 (2)[2]飞艇的发电机利用电磁感应现象的原理发电，将机械能转化为电能。 (3)[3]飞艇受到的浮力 F浮=P空气8'#=1.2kg/m3×10N/kg×4200m3=5.04×104N [4]飞艇最多可载乘客升空时，飞艇的重力等于受到的浮力，即 G=F浮-5.04×10N 则飞艇的总质量 G5.04x10N-5.04×103kg m= g 10N/kg 气囊总容积4200m3，氦气的质量是 m氢气=Pk'=0.2kg/m3×4200m3=840kg 飞艇最多可载乘客的质量 m人7-m飞艇m氯气5.04×10kg-3750kg-840kg-450kg 飞艇最多可载乘客的位数 n450kg15(位) m人60kg 取整数，即飞艇最多可载7位乘客升空。 (4)[5]由图乙可知，飞艇先后以3m/s和6m/s的速度水平匀速直线飞行时受到的阻力分别 为1.5×10N、3×10N,因 W=Fs=fvt 所以，推动功之比 mfL五x4_1.5×10'Nx3m/s1 W2 fvat fvz 3x10N 6m/s 4 故W:m=1:4 (5)[6]燃油完全燃烧释放的热量 2微=m猫9轴=10kg×4.5×10J/kg=4.5×108J W 由”Q可得，发动机做的功 W=72放=36%×4.5×108J=1.62×103J 由图乙可知，500v。由 W=W推十W辅 可得 1.62×108J=500vs+5×104W×t 由-可得 S=- 1.62×108J 500v+5x10Wx1① 当 500v=5x102W×1 时，=10m/s。此时①式中的分母有最小值，s有最大值，最大值为 1.62×10 s 1m=1.62×10m=16.2km 500×10+5×104× 10 25.(6分)使用精密仪器、精心设计实验装置可提高实验的精确度。如图甲所示，科技创 新小组用红外线烤灯代替酒精灯、高清红外线热成像仪代替温度计，设计了“探究不同物质 的吸热能力”的实验。他们在两个相同的浅盘中装入质量相等的砂和水，将红外线烤灯垂直 固定在离两浅盘距离相等的正上方，高清红外线热成像仪置于正前方。根据实验数据绘制了 如图乙所示的图像。 ↑温度/℃ 4 砂 35f 红 水 外线热成像 外线烤灯 30E 25 2050内202方30340时间/s 甲 乙 (1)用红外线烤灯作热源的优点是 用高清红外线热成像仪的优点是更加精确地测 量整盘砂、水的平均温度。 (2)红外线烤灯利用了红外线能传递 的特性。 (3)本实验用 (选填“升高的温度”或“加热的时间”)来反映物质吸热的多少。 (4)分析数据可知，水的吸热能力比砂的吸热能力更 【答案】(1)相同加热时间内放出的热量相等 (2)能量(3)加热的时间 (4)强 【解析】 【小问1详解】 两个烤灯规格一致、到浅盘距离相等，能保证砂和水在相同加热时间吸收等量热量；相比酒 精灯，热源持续稳定，热量输出均匀，减小实验误差。 【小问2详解】 红外线具有热效应，能够传递能量，烤灯依靠红外线的能量对物体加热。 【小问3详解】 实验采用转换法，相同热源下，加热时间越长，物体吸收热量越多，因此用加热时间反映吸 热多少。 【小问4详解】 由图像可知，加热相同时间，吸收相同热量，砂升温更快；由吸=Cm△t，质量相等的不同 物质，吸收相同热量时升温越慢，吸热能力越强，故水的吸热能力更强。 2027年广东省初中毕业生学业考试 物理专项随堂训练题（三）（功和机械能、简单机械、内能、内能的利用）（参考答案与解析） （时间：80分钟　满分：100分） 得分：________　学号：________　姓名：________　班级：________ （密封线内不要答题） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1．下列现象属于扩散是（　　） A. 花香四溢 B. 破镜难圆 C. 气体压缩 D. 柳絮飞扬 【答案】A 【解析】 【详解】A．花香四溢是香味分子扩散到空气中，属于扩散现象，故A符合题意； B．破镜难圆是因为分子间的距离太远，而使分子之间的引力和斥力都太小，所以“破镜难重圆”，故B不符合题意； C．气体压缩是外力改变气体的体积，属于宏观的变化，不是分子的热运动，故C不符合题意； D．柳絮飞扬是物体机械运动，不是分子的热运动，故D不符合题意。 故选A。 2．如图所示为汽油机工作时某冲程的示意图，下列关于这个冲程的说法正确的是（　　） A. 该冲程是做功冲程 B. 该冲程是压缩冲程 C. 将机械能转化为内能 D. 将内能转化为机械能 【答案】AD 【解析】 【详解】图中进气门和排气门均关闭，火花塞正在点火，且活塞向下运动，这符合汽油机做功冲程的特征。在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能。故选AD。 3．利用如图所示的装置，将重500N的建材从地面匀速运送到离地面5m的高处，此过程中工人的拉力恒为300N，所用时间为5s，不计绳重和摩擦。下列判断正确的是（　　） A. 拉力做的功为2500J B. 绳子自由端的速度为3m/s C. 该滑轮组的机械效率约为83.3% D. 工人拉绳子的功率为300W 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，承担物重的绳子段数，绳子自由端移动距离 A．拉力做的总功为 ，故A错误； B．绳子自由端的速度，故B错误； C．提升重物的有用功为 滑轮组机械效率 ，故C正确； D．工人拉绳子的功率 ，故D错误。 故选C。 4．如图所示，夏天，将冰镇的饮料在温暖的室内放一会儿，饮料瓶外壁上会出现密集的小水滴。下列自然现象形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因相同的是（　　） A. 冰封湖面 B. 冰雪消融 C. 寒冬凝霜 D. 秋起晨雾 【答案】D 【解析】 【详解】夏天，将冰镇的饮料在温暖的室内放一会儿，空气中热的水蒸气遇到冷的饮料瓶放热，液化成小水滴。 A．冰封湖面是液态的水放热，凝固成固态的冰，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因不同，故A不符合题意； B．冰雪消融是固态的冰吸热，熔化成液态的水，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因不同，故B不符合题意； C．寒冬凝霜是空气中热的水蒸气遇到冷的叶片放热，凝华成固态的小冰晶，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因不同，故C不符合题意； D．秋起晨雾是空气中热的水蒸气遇冷放热，液化成液态的小水滴，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因相同，故D符合题意。 故选D。 5．2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。如图，火箭起飞时，发动机内的燃料剧烈燃烧，以下说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧过程中，其热值变大 B. 燃料燃烧将化学能转化为内能 C. 燃料燃烧过程中，能量的总量保持不变 D. 发动机的效率能达到 【答案】BC 【解析】 【详解】A．热值是燃料的特性，与质量和是否完全燃烧无关，则燃料燃烧过程中，其热值不变，故A错误； B．燃料燃烧时消耗化学能，获得内能，将化学能转化为内能，故B正确； C．根据能量守恒定律可知燃料燃烧过程中，能量的总量保持不变，故C正确； D．效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃料释放的热量之比，火箭发动机在工作时不可避免的做额外功，所以发动机的效率不可能达到100%，故D错误。 故选BC。 6．下列情景中，人对物体做功的是（　　） A. 司机用力推汽车，汽车不动 B. 人推自行车前进 C. 学生背着书包在水平路面上匀速前进 D. 足球被踢后，在草地上滚动了一段距离 【答案】B 【解析】 【详解】A．司机用力推汽车但汽车不动，虽然有力作用在物体上，但物体没有在力的方向上移动距离，不符合做功的条件，故A不符合题意； B．人推自行车前进时，人对自行车施加了推力，并且自行车在推力方向上移动了距离，满足做功的两个必要条件，故B符合题意； C．学生背着书包在水平路面上匀速前进时，虽然有力作用在书包上，但书包的移动方向与力的方向垂直（支持力竖直向上，移动方向水平），在力的方向上没有移动距离，故C不符合题意； D．足球被踢后，在草地上滚动时，人对足球没有力的作用，由于足球具有惯性，继续运动，此时人对足球没有做功，故D不符合题意。 故选B。 7．我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中，改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是（　　） A. 弯折铁丝 B. 钻木取火 C. 压缩空气 D. 酒精灯加热 【答案】D 【解析】 【详解】“蒸”“烤”是通过热传递改变内能； A．弯折铁丝时对铁丝做功，是通过做功的方式改变内能，故A不符合题意； B．钻木取火时克服摩擦做功，是通过做功的方式改变内能，故B不符合题意； C．压缩空气时活塞对空气做功，是通过做功的方式改变内能，故C不符合题意； D．酒精灯加热时，烧杯中的液体吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递改变内能，故D符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8．（3分）如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为10cm的正方体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2kg的物块乙。当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则甲的重力为________N；当乙悬挂在C点时，甲对地面的压强为________Pa。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 60 ②. 2000 【解析】 【详解】[1] 乙物体重力 G乙=mg=2kg×10N/kg=20N 当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，根据杠杆平衡条件知 [2] 当乙悬挂在C点时 物块对地面的压力为 则物块对地面的压强为 9．（3分）2025年2月20日，实践二十五号卫星与北斗G7卫星对接之后，实践二十五号卫星为北斗G7卫星注入142kg燃料。燃料加注过程中，两颗卫星结合在一起环绕地球做匀速转动且距地高度不变，加注过程中北斗G7卫星的动能______、重力势能______、机械能______。 【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]动能的大小与物体的质量和速度有关，两颗卫星结合后环绕地球做匀速转动，速度不变，但北斗G7卫星注入了燃料，质量变大，所以其动能变大。 [2]重力势能的大小与物体的质量和高度有关，两颗卫星距地高度不变，北斗G7卫星质量变大，所以重力势能变大。 [3]机械能是动能与重力势能的总和，因为动能变大，重力势能也变大，所以机械能变大。 10．（3分）端午节煮粽子，是通过______的方式改变物体的内能。粽子煮熟后，屋内粽香四溢，这属于______现象。 【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散 【解析】 【详解】[1]煮粽子时，粽子吸收热量，内能增加，是通过热传递方式增加粽子的内能。 [2]粽香四溢是因为香味分子在永不停息地做无规则运动，是一种扩散现象。 11．（3分）如图所示，壶身与____________组成连通器，水被烧开时，水蒸气因推动壶盖跳起而内能减少，这是通过____________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变物体内能的。 【答案】 ①. 壶嘴 ②. 做功 【解析】 【14题详解】 连通器是指上端开口、下部相连通的容器。观察图中的水壶，它的壶身和壶嘴下部是相通的，并且上端都开口（壶身通过壶盖上的小孔与大气相通），这完全符合连通器的定义。因此，壶身与壶嘴组成了一个连通器。 由题，水蒸气因推动壶盖跳起而内能减少，在这个过程中，水蒸气对壶盖施加了力，并使其移动，即水蒸气对壶盖做了功。水蒸气在做功时，将自身的内能转化为了壶盖的机械能，导致其内能减少。 12．（3分）姜撞奶是广东特色美食之一。刚制作好的姜撞奶在放置过程中因______（选填“吸收”或“放出”）热量而温度降低，内能______（选填“增加”或“减少”）；姜撞奶散发出浓郁香味，这是______现象。 【答案】 ①. 放出 ②. 减少 ③. 扩散 【解析】 【详解】热传递可以改变物体内能。刚制作好的姜撞奶在放置过程中因放出热量而温度降低，内能减少；姜撞奶散发出浓郁香味，这是扩散现象，这是因为姜撞奶的香味分子在永不停息地做无规则运动。 13．（3分）周末，小明陪同爸爸到“八台山”旅游，携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中，“水气压计”管内液面会______（选填“上升”、“下降”或“不变”）；小明的重力势能会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 上升 ②. 增大 【解析】 【详解】[1]海拔越高，气压越低；携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中，外界大气压降低，瓶内的气压不变，且瓶内气压大于外界大气压，则在瓶内气压的作用下，瓶内液体被压出，所以“水气压计”管内液面会上升。 [2]向山顶攀登过程中，小明的质量不变，高度上升，所以重力势能会增大。 14．（3分）用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，将重的货物匀速吊起高。每只滑轮重为，绳自由端的拉力的大小分别为和，若不计绳重和摩擦，______（选填“大于”、“等于”或“小于”），甲滑轮组的机械效率为______。 【答案】 ① 大于 ②. 【解析】 【详解】[1]由甲图可知，滑轮组承担重物的绳子的段数为2，不计绳重和摩擦，可得 由乙图可知，滑轮组承担重物的绳子的段数为3，不计绳重和摩擦，可得 [2]甲滑轮组的机械效率 三、作图题：本题7分。 15．（2分）如图所示，工人利用滑轮提升重物。在内，质量为的重物被匀速竖直提升，此过程中，工人对绳端做功的功率为。不计绳重与摩擦，取，求： （1）工人对绳端施加的拉力； （2）滑轮受到的重力； （3）此过程中，滑轮的机械效率。 【答案】（1）150N （2）30N （3）90% 【解析】 【小问1详解】 已知在内，物体竖直向上移动的距离是10m，则物体上升的速度为 由于是动滑轮，绳端移动速度是物体移动速度的2倍，即 可得工人对绳端施加的拉力 【小问2详解】 不计绳重与摩擦，根据可得，动滑轮的重力为 【小问3详解】 提升物体过程中做的有用功为 绳末端拉力做的总功为 滑轮的机械效率为 16．（2分）“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600，最大起飞质量为53500kg，正常巡航速度为500km/h，一次能将12000kg的水在20s内吸至4m高处。g取。求： （1）若火场距离最近的水源100km，飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间。 （2）飞机的最大起飞重力。 （3）飞机吸水的功率。 【答案】（1）720s； （2）5.35×105N； （3）2.4×104W 【解析】 【详解】解：（1）由可得，飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间 （2）飞机的最大起飞重力 G=mg=53500kg×10N/kg=5.35×105N （3）飞机对水做的功 W=Gh=m水​gh=12000kg×10N/kg×4m=4.8×105J 飞机吸水的功率 答：（1）飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间为720s； （2）飞机的最大起飞重力为5.35×105N； （3）飞机吸水的功率为2.4×104W。 17．（3分）某电水壶内部电路简化后如图。当开关都闭合，电水壶处于加热状态。水烧开后温控开关自动断开，电水壶处于保温状态。已知电阻为22Ω，保温时通过的电流为0.2A，。求： （1）将质量为1kg、初温为20℃的水加热至70℃，水吸收的热量Q； （2）电水壶处于加热状态时电功率P； （3）电水壶处于保温状态时，1min消耗的电能W。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 当开关都闭合，电路中只有电阻，电水壶处于加热状态，则电水壶处于加热状态时的电功率 【小问3详解】 水烧开后温控开关自动断开，电路为两个电阻串联，保温时通过的电流为0.2A，则电路中电流为0.2A，此时电水壶处于保温状态，1min消耗的电能 四、实验题：本大题共3小题，共20分。 18．（7分）图甲所示为自行车的手闸，将其部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施加在点的动力，测得，，则阻力______。 【答案】45 【解析】 【详解】根据杠杆平衡条件，阻力 19．（6分）如图所示，是五彩祝福鸡蛋。在鸡蛋着色的过程中，火龙果、橙子、紫甘蓝等果蔬中的天然食用色素进入鸡蛋内部的现象，在物理学中叫做___________，温度越___________，色素进入越快。 【答案】 ①. 扩散 ②. 高 【解析】 【详解】[1][2]在鸡蛋着色的过程中，火龙果、橙子、紫甘蓝等果蔬中的天然食用色素进入鸡蛋内部，是一种扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动，分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，所以温度越高，色素进入越快。 20．（7分）如图所示，画出用起子撬图钉的动力的力臂。 【答案】 【解析】 【详解】找出支点，从O做F1的垂线就是F1的力臂L1，如图所示： 五、计算题：本大题共2小题，共13分。 21．（6分）某实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）实验前，若杠杆静止时位置如图甲所示，则需要将杠杆左端的螺母向___________调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）实验操作中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码（每个钩码所受重力均为），移动钩码位置，使杠杆重新水平平衡，如图乙所示，施加在杠杆右侧的力为，读出其对应的力臂为，施加在杠杆左侧的力为___________，读出其对应的力臂为___________。 （3）改变和，相应调节和，再做几次实验，分析记录的数据得到杠杆的平衡条件是___________。 （4）用木棒撬动大石头时，固定支点位置后，如图丙所示，要想用较小力撬动这块大石头，应将支点到手施力的作用线的距离___________（选填“增大”或“减小”）。 【答案】（1）左 （2） ①. 1 ②. 15.0cm （3） （4）增大 【解析】 【小问1详解】 据图可知，杠杆偏右，所以右端较重，需要增加左端的重力，所以平衡螺母向左移动。 【小问2详解】 [1]砝码的重力等于拉力，据图可知，左侧的砝码数量为2，所以拉力F2=1N。 [2]砝码悬挂在刻度15.0cm处，所以力臂为15.0cm。 【小问3详解】 杠杆平衡的条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂，即。 【小问4详解】 在阻力和阻力臂不变的条件下，要使得动力小则需要增加动力臂，所以增大支点到手施力的作用线的距离。 22．（7分）如图，吊车在建筑工地进行作业时，由支腿将吊车撑起并脱离地面，吊臂上的滑轮组在1s内，将重为的建筑材料沿竖直方向匀速提升1m，滑轮组上钢丝绳自由端受到的拉力F为； （1）支腿做成“”形而非“”形的作用是：__________； （2）求钢丝绳自由端的移动速度；____ （3）求拉力F的功率和滑轮组的机械效率。____ 【答案】 ①. 减小压强 ②. 3m/s ③. ，60% 【解析】 【详解】（1）[1]根据知，在压力不变时，增大受力面积减小压强。所以支腿做成“”形而非“”形的作用是减小吊车对地面的压强。 （2）[2]由图知物体有3段绳子承担，n=3，钢丝绳移动的距离 钢丝绳自由端的移动速度 （3）[3][4]此时该滑轮组做的总功 拉力F的功率 使用该滑轮组做的有用功 此时该滑轮组做的机械效率 六、综合能力题：本大题共3小题，共18分。 23．（6分）答题前，考生务必将自己的学校、姓名和准考证号用0.5毫米的黑色墨迹签字笔填写在答题卡对应位置上，并检查条形码粘贴是否正确。 【答案】A 【解析】 【详解】A．火箭上升过程中，以火箭为参照物，它搭载的飞船相对位置不变，是静止的，故A错误，符合题意； B．电磁波可以在真空传播，地面控制中心通过电磁波向飞船传递信息，故B正确，不符合题意； C．火箭发射应选用热值较大的燃料，燃烧时可以放出更多的热量，故C正确，不符合题意； D．火箭发动机属于热机，是将内能转化为机械能的装置，故D正确，不符合题意。 故选A。 24．（6分）阅读短文，回答问题。 载人飞艇 2024年3月30日，我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇成功完成首飞。某飞艇如图甲所示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供动力。发动机输出的能量用于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定。 当飞艇低速水平直线飞行时，其受到的空气阻力与速度v的关系如图乙所示。飞艇部分参数见表。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。 空载质量（不含氦气） 3750kg 气囊总容积 发动机额定输出功率 辅助功的功率 发动机效率 36% 最大速度 70km/h （1）气囊采用轻质材料制作是为了减小___________； （2）飞艇的发电机利用___________的原理发电； （3）将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为___________N，飞艇最多可载___________位乘客升空；（每位乘客质量，，，） （4）飞艇先后以3m/s和6m/s的速度水平匀速直线飞行相同的时间，推动功分别为和，则___________； （5）飞艇低速水平匀速直线飞行时，若消耗10kg燃油，可飞行最大距离为___________km。（燃油热值） 【答案】 ①. 重力 ②. 电磁感应 ③. 5.04×107 ④. 7 ⑤. 1∶4 ⑥. 16.2 【解析】 【详解】（1）[1]气囊采用轻质材料制作，因为轻质材料密度小，根据可知，体积一定时是为了减小飞艇的质量，从而减小重力。 （2）[2]飞艇的发电机利用电磁感应现象的原理发电，将机械能转化为电能。 （3）[3]飞艇受到的浮力 [4]飞艇最多可载乘客升空时，飞艇的重力等于受到的浮力，即 G=F浮​=5.04×104N 则飞艇的总质量 气囊总容积4200m3，氦气的质量是 飞艇最多可载乘客的质量 m人​=m−m飞艇​−m氦气=5.04×103kg−3750kg−840kg=450kg 飞艇最多可载乘客的位数 （位） 取整数，即飞艇最多可载7位乘客升空。 （4）[5]由图乙可知，飞艇先后以3m/s和6m/s的速度水平匀速直线飞行时受到的阻力分别为1.5×103N、3×103N，因 W=Fs=fvt 所以，推动功之比 故。 （5）[6]燃油完全燃烧释放的热量 由​可得，发动机做的功 由图乙可知，f=500v。由 W=W推+W辅 可得 1.62×108J=500vs+5×104W×t 由可得 ① 当 时，v=10m/s。此时①式中的分母有最小值，s有最大值，最大值为 25．（6分）使用精密仪器、精心设计实验装置可提高实验的精确度。如图甲所示，科技创新小组用红外线烤灯代替酒精灯、高清红外线热成像仪代替温度计，设计了“探究不同物质的吸热能力”的实验。他们在两个相同的浅盘中装入质量相等的砂和水，将红外线烤灯垂直固定在离两浅盘距离相等的正上方，高清红外线热成像仪置于正前方。根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。 （1）用红外线烤灯作热源的优点是______，用高清红外线热成像仪的优点是更加精确地测量整盘砂、水的平均温度。 （2）红外线烤灯利用了红外线能传递______的特性。 （3）本实验用______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来反映物质吸热的多少。 （4）分析数据可知，水的吸热能力比砂的吸热能力更______。 【答案】（1）相同加热时间内放出的热量相等 （2）能量 （3）加热的时间 （4）强 【解析】 【小问1详解】 两个烤灯规格一致、到浅盘距离相等，能保证砂和水在相同加热时间吸收等量热量；相比酒精灯，热源持续稳定，热量输出均匀，减小实验误差。 【小问2详解】 红外线具有热效应，能够传递能量，烤灯依靠红外线的能量对物体加热。 【小问3详解】 实验采用转换法，相同热源下，加热时间越长，物体吸收热量越多，因此用加热时间反映吸热多少。 【小问4详解】 由图像可知，加热相同时间，吸收相同热量，砂升温更快；由，质量相等的不同物质，吸收相同热量时升温越慢，吸热能力越强，故水的吸热能力更强。 学科网（北京）股份有限公司 $