精品解析：江西省南昌市第二十八中学2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试题

南昌二十八中教育集团26—27学年上学期第一次素养评估 九年级物理 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共计16分） 1. 为纪念物理学家在相关领域做出了卓越贡献，常常用他们的名字作为物理量的单位。如以瓦特的名字命名物理量______的单位；以______的名字作为功的单位（均填写中文名称全称）。 2. 如图所示，一架无人机在给农田喷洒农药，水平方向匀速直线飞行。该过程中无人机的动能______，无人机的机械能______（均选填“增大”“减小”或“不变”）。 3. 学完内能后，某同学找了一个矿泉水瓶，拧动瓶身，压缩瓶内气体，如图乙所示，利用______的方式使瓶内气体的内能增加，产生更多水蒸气。松动瓶盖，瓶盖飞出去，此时瓶内气体内能将________（选填“增大”或“减小”）。 4. “涡轮增压”（T型）轿车，比普通轿车（L型）更节能，燃烧更充分，同样的汽油加在T型轿车内与加在L型轿车内相比，热值______（选填“更大”、“一样大”或“更小”）；为防止发动机温度过高，用水进行冷却，这是利用水的______较大。 5. 在物理学中，把物体内所有分子动能与___________的总和叫做物体的内能。质量相同的0℃的水内能___________0℃的冰内能。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 6. 一辆汽车发动机的功率恒定为P，汽车的总重力为G，匀速行驶时间为t。发动机做的总功为______。此后，为了能顺利爬坡时，汽车要用______（选填“高速挡”或“低速挡”）。 7. 中国女篮卫冕亚运冠军。如图甲是离手后的篮球在空中的运动轨迹；图乙为它在B和D两点的能量柱状图，则篮球在D点的速度______在B点的速度，整个过程中机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。 8. 某同学要将两箱重力不相等的书搬上二楼，如图，每上楼一次用时为。方法一：把两箱书一起搬上楼；方法二：先搬一箱书上楼，再搬剩下的一箱。则人对书做功的功率：方法一______方法二；搬运机械效率：方法一______方法二。（均选填“>”、“=”或“<”） 二、选择题（本大题共6小题，共计14分。第9—12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多选题，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。） 9. 一名中学生从一楼走到二楼，大约做功（　　） A. 15J B. 150 J C. 1500 J D. 15000 J 10. “冬吃羊肉夏吃姜，不找医生开药方”，冬日暖身佳品羊肉汤锅，下列正确的是（ ） A. 汤锅上方冒出“白气”是水蒸气 B. 羊肉汤沸腾后继续加热，汤含有的热量增大 C. 煮羊肉的过程中，热量从内能大的物体传递到内能小的物体 D. 将羊肉汤放入冰箱冷藏室一晚后，羊肉汤的内能不为零 11. 如图所示，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。借助辘轳汲水时，下列有关说法正确的是（ ） A. 该辘轳是一个费力的杠杆 B. 汲水时克服水重做的功是有用功 C. 增大转动摇把的速度能提高装置的机械效率 D. 使用更重的桶可以提高该装置提水的机械效率 12. 夏季在海边，由于水和砂石的比热容不同，常能够形成海风或者陆风。海风指从海上吹向陆地的风，反之为陆风。如图是某地空气流动情况，据此判断此时为（　　） A. 白天，形成的是海风 B. 晚上，形成的是海风 C. 白天，形成的是陆风 D. 晚上，形成的是陆风 13. 关于功、功率和机械效率，下列说法不正确的是（ ） A. 机械做的额外功与总功之比越小，机械效率一定越大 B. 功率不同的机械，做的功一定不相等 C. 功率越大的机械，做功时间一定越短 D. 机械效率大的机械一定省力 14. 小朋友荡秋千，简化为小球摆动模型，如图乙所示，小球自A点由静止释放，经B点运动到C点返回，B点为摆动过程中的最低点，C点比A点位置低。下列说法正确的是（ ） A. 小球由A点运动到B点的过程中，重力势能减少 B. 小球由A点运动到B点的过程中，动能转化为重力势能 C. 小球由A点运动到C点的过程中，机械能不守恒 D. 小球在B点的机械能小于在C点的机械能 三、计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16小题8分，第17小题8分，共22分） 15. 如图所示为陆军步兵学院展出的一辆多功能坦克，它的质量为，水平匀速行驶时所受阻力为自身重力的倍（人重忽略不计）。某次执行任务时，它在水平地面匀速行驶，经过到达目的地。（取）求： （1）坦克运动中受到的阻力； （2）坦克匀速行驶牵引力所做功； （3）坦克牵引力做功的功率。 16. 如图所示为某种固体酒精炉。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中的水温度从升高到。已知固体酒精的热值为，水的比热容是。 （1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？ （2）水吸收的热量是多少？ （3）固体酒精炉的热效率是多大？（保留一位小数） （4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。 17. 如图所示，为方便行人通行，部分公共场所修建了无障碍缓坡通道（斜面）。若将重的小车沿长的斜面推上高的平台，沿斜面所用的推力为，求： （1）在此过程中有用功为多少； （2）斜面的机械效率为多少； （3）该斜面的摩擦力是多少。 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共计28分） 18. 为研究汽车超载和超速带来的安全隐患，某同学设计了如图所示的实验，探究动能大小的影响因素。（，） （1）本实验研究的动能是指 （填字母）； A. 小球在斜面上时的动能 B. 小球撞击木块前在水平面上的动能 C. 小球撞击木块后木块的动能 （2）该实验通过观察______比较动能大小的，这种研究方法物理学中称为______； （3）为了研究超速带来的危害，应从甲、乙、丙三次实验中选择______两次实验进行比较，结论是：当物体质量一定时，物体的______越大，其动能越大； （4）若本实验中水平面绝对光滑，则______（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 （5）滑雪比赛中，运动员从A点静止出发，在空中完成了一次超高难度旋转，现将运动轨迹简化如图所示，她的运动轨迹最符合实际的是______（a/b/c/d）。 19. 某小组在探究“影响滑轮组机械效率的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：滑轮组机械效率与被提升物重有关； 猜想二：滑轮组机械效率与物体被提升的高度有关； 猜想三：滑轮组机械效率与动滑轮重有关。 【进行实验与收集证据】 （1）器材：两个相同的滑轮，一根细绳，钩码若干，刻度尺和弹簧测力计各一个。 步骤：①用弹簧测力计测出钩码重G； ②组装好实验器材，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计使物体上升； ③用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s，读出弹簧测力计的示数F，将数据填入表格； ④根据公式算出滑轮组的机械效率； ⑤改变物重，重复上面的实验。 （2）实验数据如下表所示，表中第2次实验时机械效率为______（结果保留一位小数）。 实验 次数 物重 G/N 提升高度 h/m 拉力 F/N 绳端移 动的距 离s/m 机械 效率 η 1 2.0 0.1 1．0 0.3 66.7% 2 4.0 0.1 1．8 0.3 3 6.0 0.1 2.5 0.3 80% 4 6.0 0.2 2.5 0.6 80% 【分析论证】 （3）根据表中的数据，可知选用图中______（选填“A”或“B”）实验装置进行； （4）分析第1、2、3次实验的数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体时，物体越重，滑轮组的机械效率______（选填“越高”“越低”或“不变”）；验证猜想二，需要选择______次实验，通过对比这两组实验来验证猜想。 【交流与评估】 （5）A同学认为现提供的器材不能验证猜想三，为验证猜想三，你认为应该增加的器材是______。 （6）B同学在实验中发现：一边拉动弹簧测力计一边读数，示数不稳定。为了方便读数，他提出让弹簧测力计保持静止时读数，你认为是否合理______。 20. 探究不同物质吸热升温的现象。如图甲所示的是“探究不同物质吸热升温的现象”的实验装置，某小组用两个相同的容器（图中用虚线表示）分别装入 相同的A、B两种液体，用相同的装置加热。 【证据】 （1）以上填空内容应是______； （2）实验前，按______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装器材。 （3）实验中两种液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）进行比较。 【解释】 （4）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图丙所示，分析图像可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，______吸收的热量较多，______的吸热能力更强（均选填“A”或“B”）。这种“吸热能力”在物理学中用______来表示。 【交流】 （5）某同学提出设计还存在问题，最好的办法是用乙图，用两支大试管分别装上A、B两种液体，放在装水的烧杯中加热。这种设计的好处是______（回答出一点即可）。 21. 城市“热岛效应”明显，夏季同一时间，市中心广场的气温比郊外草地高得多。某同学认为这可能与地表铺设的材料（下垫面材料）不同有关，并开展了调研。他使用红外测温仪在同一时间段内、同一区域，测量户外沥青路面、水泥地表面和湿润草地表面的温度。从上午9：00开始，每隔一段时间记录一次数据，如下表所示： 下垫面材料 9：00温度/℃ 11：00温度① 13：00温度/℃ 沥青 33.1 42.8 48.8 水泥 32.5 40.2 45.9 湿润草坪 31.3 33.1 35.7 （1）表格中缺少的内容①是______；从9：00到13：00，沥青表面温度升高了______℃； （2）红外测温仪测出的是下垫面的表面温度，而人体感受到的是空气温度。表面温度高的下垫面会使上方空气温度也升高，这是因为下垫面主要通过______的方式把热量传递给上方空气； （3）分析数据可知，在相同光照时间内，______表面升温最慢，说明下垫面材料是影响气温的因素； （4）湿润草皮土壤升温慢的原因可能是：______。 （5）实验中从上午9：00开始每隔一段时间记录一次数据，进行多次测量，其目的是______ （6）基于以上调研结果，请对城市建设规划提出建议：______ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南昌二十八中教育集团26—27学年上学期第一次素养评估 九年级物理 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共计16分） 1. 为纪念物理学家在相关领域做出了卓越贡献，常常用他们的名字作为物理量的单位。如以瓦特的名字命名物理量______的单位；以______的名字作为功的单位（均填写中文名称全称）。 【答案】 ①. 功率 ②. 焦耳 【解析】 【详解】瓦特是专门用来命名功率这个物理量的单位，简称瓦，符号W。 功的国际单位中文全称为焦耳，是以物理学家焦耳的名字命名的，简称焦，符号J。 2. 如图所示，一架无人机在给农田喷洒农药，水平方向匀速直线飞行。该过程中无人机的动能______，无人机的机械能______（均选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 减小 ②. 减小 【解析】 【详解】无人机水平匀速飞行时，速度大小不变，但喷洒农药的过程中自身总质量不断减小，因此动能减小。 无人机水平飞行时高度不变，总质量不断减小，因此重力势能也减小；动能和重力势能都减小，所以无人机的总机械能减小。 3. 学完内能后，某同学找了一个矿泉水瓶，拧动瓶身，压缩瓶内气体，如图乙所示，利用______的方式使瓶内气体的内能增加，产生更多水蒸气。松动瓶盖，瓶盖飞出去，此时瓶内气体内能将________（选填“增大”或“减小”）。 【答案】 ①. 做功 ②. 减小 【解析】 【详解】拧动瓶身压缩瓶内气体时，是外界对瓶内气体做功，将机械能转化为气体的内能，因此是通过做功的方式使瓶内气体内能增加； 松动瓶盖后瓶盖飞出去，是瓶内气体对瓶盖做功，气体自身的内能转化为瓶盖的机械能，因此瓶内气体的内能会减小。 4. “涡轮增压”（T型）轿车，比普通轿车（L型）更节能，燃烧更充分，同样的汽油加在T型轿车内与加在L型轿车内相比，热值______（选填“更大”、“一样大”或“更小”）；为防止发动机温度过高，用水进行冷却，这是利用水的______较大。 【答案】 ①. 一样大 ②. 比热容 【解析】 【详解】热值是燃料的固有特性，只与燃料的种类和状态有关，与燃料所在的车辆类型、燃烧是否充分等因素无关，因此同样的汽油在T型和L型轿车内的热值是一样大的；水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时可以吸收更多的热量，冷却效果更好，因此汽车发动机常用水作为冷却介质。 5. 在物理学中，把物体内所有分子动能与___________的总和叫做物体的内能。质量相同的0℃的水内能___________0℃的冰内能。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】 ①. 势能 ②. 大于 【解析】 【详解】[1]根据内能的定义可知，内能是大量分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和。 [2]质量相等、温度相等的冰和水，分子动能相等，冰的分子势能小，所以水的内能大于冰的内能。 6. 一辆汽车发动机的功率恒定为P，汽车的总重力为G，匀速行驶时间为t。发动机做的总功为______。此后，为了能顺利爬坡时，汽车要用______（选填“高速挡”或“低速挡”）。 【答案】 ①. Pt ②. 低速挡 【解析】 【详解】根据功率的定义式为​，变形后可得发动机做的总功。 汽车发动机功率恒定，由功率推导公式（牵引力做功的功率）可知，当功率P不变时，速度v越小，牵引力F越大。爬坡时需要更大的牵引力来克服重力分力和阻力，因此要挂低速挡，通过减小行驶速度来获得更大的牵引力，顺利爬坡。 7. 中国女篮卫冕亚运冠军。如图甲是离手后的篮球在空中的运动轨迹；图乙为它在B和D两点的能量柱状图，则篮球在D点的速度______在B点的速度，整个过程中机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。 【答案】 ①. 等于 ②. 不守恒 【解析】 【详解】[1]由乙图可知，篮球在B点和D点的动能相等，影响动能的因素有质量和速度，由于篮球的质量不变，所以篮球在D点的速度等于在B点的速度。 [2]由乙图可知，篮球在B点和D点的动能相等，篮球在B点的重力势能大于D点的重力势能，而物体机械能为动能和势能之和，所以篮球在B点的机械能大于在D点的机械能，故整个过程中机械能不守恒。 8. 某同学要将两箱重力不相等的书搬上二楼，如图，每上楼一次用时为。方法一：把两箱书一起搬上楼；方法二：先搬一箱书上楼，再搬剩下的一箱。则人对书做功的功率：方法一______方法二；搬运机械效率：方法一______方法二。（均选填“>”、“=”或“<”） 【答案】 ①. > ②. > 【解析】 【详解】设两箱书的总重力为​，上楼高度为，两种方法最终都将两箱书搬到二楼，因此人对书做的有用功相等，即 方法一的用时为；方法二需要上下楼两次，总用时大于10s，有用功相同，方法一的总用时更短，因此人对书做功的功率，方法一大于方法二； 机械效率公式为，其中总功 额外功是克服人自身重力做的功，方法一额外功：；方法二额外功：需要两次克服自身重力上楼为， 因此方法一的机械效率大于方法二的。 二、选择题（本大题共6小题，共计14分。第9—12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多选题，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。） 9. 一名中学生从一楼走到二楼，大约做功（　　） A. 15J B. 150 J C. 1500 J D. 15000 J 【答案】C 【解析】 【详解】中学生的体重约500N，每层楼高约3m，一个中学生从一楼走到二楼，所做的功 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 10. “冬吃羊肉夏吃姜，不找医生开药方”，冬日暖身佳品羊肉汤锅，下列正确的是（ ） A. 汤锅上方冒出“白气”是水蒸气 B. 羊肉汤沸腾后继续加热，汤含有的热量增大 C. 煮羊肉的过程中，热量从内能大的物体传递到内能小的物体 D. 将羊肉汤放入冰箱冷藏室一晚后，羊肉汤的内能不为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．水蒸气是肉眼不可见的，汤锅上方的“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误； B．热量是过程量，只能描述热传递过程中转移的能量多少，不能说物体“含有热量”，故B错误； C．热传递的方向是从温度高的物体传递到温度低的物体，内能大的物体温度不一定更高，故C错误。 D．一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，任何温度下物体都具有内能，即使羊肉汤放在冷藏室温度很低，内能也不为零，故D正确。 故选D。 11. 如图所示，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。借助辘轳汲水时，下列有关说法正确的是（ ） A. 该辘轳是一个费力的杠杆 B. 汲水时克服水重做的功是有用功 C. 增大转动摇把的速度能提高装置的机械效率 D. 使用更重的桶可以提高该装置提水的机械效率 【答案】B 【解析】 【详解】A．辘轳属于轮轴，是杠杆的变形，动力作用在大轮上、阻力作用在小轴上，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A错误； B．使用机械时，工作目的是提水，因此克服水的重力做的功是对我们有用的有用功，故B正确； C．机械效率是有用功与总功的比值，增大摇把速度只会改变做功的功率，不会改变有用功和额外功的占比，无法提高机械效率，故C错误； D．若使用更重的桶，我们提升桶做的额外功会变多，在有用功不变的情况下，有用功在总功中的占比会降低，机械效率反而减小，故D错误。 故选 B。 12. 夏季在海边，由于水和砂石的比热容不同，常能够形成海风或者陆风。海风指从海上吹向陆地的风，反之为陆风。如图是某地空气流动情况，据此判断此时为（　　） A. 白天，形成的是海风 B. 晚上，形成的是海风 C. 白天，形成的是陆风 D. 晚上，形成的是陆风 【答案】A 【解析】 【详解】海水的比热容比陆地（泥土、沙石）的比热容大，白天，太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海水温度上升少；陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，海面冷空气就会来补充，于是冷空气沿海面吹向陆地，形成海风，图近地面风向从海洋吹向陆地，是海风，且陆地近地面为上升气流，说明图为白天形成的海风，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13. 关于功、功率和机械效率，下列说法不正确的是（ ） A. 机械做的额外功与总功之比越小，机械效率一定越大 B. 功率不同的机械，做的功一定不相等 C. 功率越大的机械，做功时间一定越短 D. 机械效率大的机械一定省力 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．机械效率为 由上式可知，额外功和总功的比值越小，机械效率就越大，故A正确； B．功的计算公式是，功率不同的机械，只要做功时间合适，做的总功可以相等，比如功率1W的机械工作10s，和功率10W的机械工作1s，做功都是10J，故B错误； C．根据，做功时间由做功总量和功率共同决定，只知道功率大，不知道做功多少的情况下，无法判断做功时间的长短，故C错误； D．机械效率是有用功占总功的比例，和机械是否省力没有必然联系，比如定滑轮机械效率很高，但它不省力，故D错误。 本题选不正确的，故选BCD。 14. 小朋友荡秋千，简化为小球摆动模型，如图乙所示，小球自A点由静止释放，经B点运动到C点返回，B点为摆动过程中的最低点，C点比A点位置低。下列说法正确的是（ ） A. 小球由A点运动到B点的过程中，重力势能减少 B. 小球由A点运动到B点的过程中，动能转化为重力势能 C. 小球由A点运动到C点的过程中，机械能不守恒 D. 小球在B点的机械能小于在C点的机械能 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球从A运动到B的过程中，质量不变，高度不断降低，因此重力势能减少，故A正确； B．小球从A到B的过程中，高度降低、速度增大，重力势能转化为动能，故B错误； C．已知C点比A点位置低，说明小球摆动过程中需要克服空气阻力做功，因此机械能不守恒，故C正确； D．小球从B点运动到C点的过程中，一直克服空气阻力消耗机械能，所以B点的机械能大于C点的机械能，故D错误。 故选AC。 三、计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16小题8分，第17小题8分，共22分） 15. 如图所示为陆军步兵学院展出的一辆多功能坦克，它的质量为，水平匀速行驶时所受阻力为自身重力的倍（人重忽略不计）。某次执行任务时，它在水平地面匀速行驶，经过到达目的地。（取）求： （1）坦克运动中受到的阻力； （2）坦克匀速行驶牵引力所做功； （3）坦克牵引力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 坦克自身重力  由题意可知，阻力  【小问2详解】 坦克水平匀速行驶时，水平方向牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，牵引力  牵引力做功 【小问3详解】 行驶时间 牵引力做功的功率  16. 如图所示为某种固体酒精炉。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中的水温度从升高到。已知固体酒精的热值为，水的比热容是。 （1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？ （2）水吸收的热量是多少？ （3）固体酒精炉的热效率是多大？（保留一位小数） （4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。 【答案】（1） （2） （3）23.3% （4）部分热量散失到空气中##部分热量被炉具吸收##固体酒精没有完全燃烧 【解析】 【小问1详解】 固体酒精质量 固体酒精完全燃烧放出的热量  【小问2详解】 水的温度变化量 水吸收的热量 【小问3详解】 热效率为水吸收的热量与燃料完全燃烧放出总热量的比值，固体酒精炉的热效率 【小问4详解】 固体酒精炉热效率不高的本质是燃料释放的热量没有全部被水吸收，常见原因有：部分热量散失到周围空气里、固体酒精无法完全充分燃烧、炉具自身吸收部分热量等。 17. 如图所示，为方便行人通行，部分公共场所修建了无障碍缓坡通道（斜面）。若将重的小车沿长的斜面推上高的平台，沿斜面所用的推力为，求： （1）在此过程中有用功为多少； （2）斜面的机械效率为多少； （3）该斜面的摩擦力是多少。 【答案】（1）300J （2）62.5% （3）30N 【解析】 【小问1详解】 在此过程中有用功为 【小问2详解】 总功为 机械效率为 【小问3详解】 额外功 该斜面的摩擦力 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共计28分） 18. 为研究汽车超载和超速带来的安全隐患，某同学设计了如图所示的实验，探究动能大小的影响因素。（，） （1）本实验研究的动能是指 （填字母）； A. 小球在斜面上时的动能 B. 小球撞击木块前在水平面上的动能 C. 小球撞击木块后木块的动能 （2）该实验通过观察______比较动能大小的，这种研究方法物理学中称为______； （3）为了研究超速带来的危害，应从甲、乙、丙三次实验中选择______两次实验进行比较，结论是：当物体质量一定时，物体的______越大，其动能越大； （4）若本实验中水平面绝对光滑，则______（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 （5）滑雪比赛中，运动员从A点静止出发，在空中完成了一次超高难度旋转，现将运动轨迹简化如图所示，她的运动轨迹最符合实际的是______（a/b/c/d）。 【答案】（1）B （2） ①. 木块被小球推动移动的距离大小 ②. 转换法 （3） ①. 甲、乙 ②. 速度 （4）不能 （5）c 【解析】 【小问1详解】 本实验探究的是小球撞击木块时的动能，也就是小球刚到达水平面、即将撞击木块前的动能，斜面上小球的动能不是我们的研究对象，我们也不研究撞击后木块的动能，故选B。 【小问2详解】 动能大小无法直接观测，实验中将小球动能的大小转换为容易观察的木块被推动的距离远近，这种将不易直接测量的物理量转换为直观现象的研究方法叫做转换法。 【小问3详解】 研究超速的危害，需要控制物体质量相同、改变到达水平面的速度（即改变小球释放的高度），甲、乙实验中​，满足条件；最终可得到结论：质量一定时，物体的速度越大，动能越大。 【小问4详解】 如果水平面绝对光滑，木块被撞击后将不受阻力，会一直做匀速直线运动，无法通过木块移动的距离比较小球动能大小，因此不能达到探究目的。 【小问5详解】 运动员从A点静止出发，初始状态动能为0，总机械能等于A点的重力势能。由于运动过程中存在空气阻力、摩擦等能量损耗，机械能会不断减小，因此运动员到达最高点时的重力势能一定小于A点的重力势能，即最高点高度一定低于A点的高度；轨迹a、b的最高点高度高于A点，不符合能量规律错误； 轨迹d为直接向下运动，不符合运动员起跳后先上升后下落的运动规律，错误； 轨迹c的最高点高度低于A点，符合能量损耗的实际情况，正确。 因此选c。 19. 某小组在探究“影响滑轮组机械效率的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：滑轮组机械效率与被提升物重有关； 猜想二：滑轮组机械效率与物体被提升的高度有关； 猜想三：滑轮组机械效率与动滑轮重有关。 【进行实验与收集证据】 （1）器材：两个相同的滑轮，一根细绳，钩码若干，刻度尺和弹簧测力计各一个。 步骤：①用弹簧测力计测出钩码重G； ②组装好实验器材，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计使物体上升； ③用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s，读出弹簧测力计的示数F，将数据填入表格； ④根据公式算出滑轮组的机械效率； ⑤改变物重，重复上面的实验。 （2）实验数据如下表所示，表中第2次实验时机械效率为______（结果保留一位小数）。 实验 次数 物重 G/N 提升高度 h/m 拉力 F/N 绳端移 动的距 离s/m 机械 效率 η 1 2.0 0.1 1．0 0.3 66.7% 2 4.0 0.1 1．8 0.3 3 6.0 0.1 2.5 0.3 80% 4 6.0 0.2 2.5 0.6 80% 【分析论证】 （3）根据表中的数据，可知选用图中______（选填“A”或“B”）实验装置进行； （4）分析第1、2、3次实验的数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体时，物体越重，滑轮组的机械效率______（选填“越高”“越低”或“不变”）；验证猜想二，需要选择______次实验，通过对比这两组实验来验证猜想。 【交流与评估】 （5）A同学认为现提供的器材不能验证猜想三，为验证猜想三，你认为应该增加的器材是______。 （6）B同学在实验中发现：一边拉动弹簧测力计一边读数，示数不稳定。为了方便读数，他提出让弹簧测力计保持静止时读数，你认为是否合理______。 【答案】（1）匀速 （2） （3）B （4） ①. 越高 ②. 3、4 （5）几个重力不同的动滑轮 （6）不合理 【解析】 【小问1详解】 实验时沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，才能让物体处于平衡状态，此时弹簧测力计示数稳定，拉力大小等于测力计示数。 【小问2详解】 根据机械效率公式可得 代入第2次实验数据计算得 【小问3详解】 由表格数据可知、，因此承担物重的绳子段数 图B的滑轮组绳子段数为3，图A的绳子段数为2，所以选用的是B装置。 【小问4详解】 分析1、2、3次实验，同一滑轮组，物重越大，机械效率越高； 验证猜想二需要控制物重、动滑轮重等其他条件完全相同，只改变提升高度，因此选第3、4次实验。 【小问5详解】 猜想三是验证机械效率与动滑轮重的关系，需要控制物重等条件不变，改变动滑轮的重力，因此需要增加重力不同的动滑轮。 【小问6详解】 静止读数不合理，因为静止时滑轮和轴之间、绳子和滑轮之间的摩擦力没有被计入，测得的拉力会偏小，算出的机械效率会偏大，不符合实际工作的情况。 20. 探究不同物质吸热升温的现象。如图甲所示的是“探究不同物质吸热升温的现象”的实验装置，某小组用两个相同的容器（图中用虚线表示）分别装入 相同的A、B两种液体，用相同的装置加热。 【证据】 （1）以上填空内容应是______； （2）实验前，按______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装器材。 （3）实验中两种液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）进行比较。 【解释】 （4）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图丙所示，分析图像可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，______吸收的热量较多，______的吸热能力更强（均选填“A”或“B”）。这种“吸热能力”在物理学中用______来表示。 【交流】 （5）某同学提出设计还存在问题，最好的办法是用乙图，用两支大试管分别装上A、B两种液体，放在装水的烧杯中加热。这种设计的好处是______（回答出一点即可）。 【答案】（1）质量 （2）自下而上 （3）加热时间 （4） ①. A ②. A ③. 比热容 （5）确保两种液体在相同时间内吸收的热量相等 【解析】 【小问1详解】 探究不同物质的吸热升温特性，需要控制变量，保证两种液体的质量相同，才能通过升温差异对比物质的吸热能力。 【小问2详解】 组装实验器材时，需先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈位置，再依次向上调整烧杯、温度计的高度，因此要按自下而上的顺序组装。 【小问3详解】 实验使用完全相同的加热装置，相同时间内装置放出的热量相同，因此两种液体吸收热量的多少可以通过加热时间来间接反映，这是实验中常用的转换法。 【小问4详解】 从丙图可知，升高相同温度时，A需要的加热时间更长，说明A吸收的热量更多，A吸热能力更强； 物理学中用比热容这个物理量来描述物质的吸热能力。 【小问5详解】 将两种液体放在同一烧杯的水中水浴加热，能保证同一时间内A、B吸收的热量完全相同，避免甲图中两个酒精灯火焰大小不一致带来的实验误差，同时还能让液体受热更均匀。 21. 城市“热岛效应”明显，夏季同一时间，市中心广场的气温比郊外草地高得多。某同学认为这可能与地表铺设的材料（下垫面材料）不同有关，并开展了调研。他使用红外测温仪在同一时间段内、同一区域，测量户外沥青路面、水泥地表面和湿润草地表面的温度。从上午9：00开始，每隔一段时间记录一次数据，如下表所示： 下垫面材料 9：00温度/℃ 11：00温度① 13：00温度/℃ 沥青 33.1 42.8 48.8 水泥 32.5 40.2 45.9 湿润草坪 31.3 33.1 35.7 （1）表格中缺少的内容①是______；从9：00到13：00，沥青表面温度升高了______℃； （2）红外测温仪测出的是下垫面的表面温度，而人体感受到的是空气温度。表面温度高的下垫面会使上方空气温度也升高，这是因为下垫面主要通过______的方式把热量传递给上方空气； （3）分析数据可知，在相同光照时间内，______表面升温最慢，说明下垫面材料是影响气温的因素； （4）湿润草皮土壤升温慢的原因可能是：______。 （5）实验中从上午9：00开始每隔一段时间记录一次数据，进行多次测量，其目的是______ （6）基于以上调研结果，请对城市建设规划提出建议：______ 【答案】（1） ①. /℃ ②. 15.7 （2）热传递 （3）湿润草坪 （4）水的比热容大，相同光照下吸收相同热量时温度升高更慢，同时水分蒸发会吸收热量，进一步减缓升温 （5）寻找普遍规律，避免单次测量的偶然性 （6）城市中增加绿化面积##修建人工水域，减少沥青、水泥等硬质铺装的占比 【解析】 【小问1详解】 参考表格其他时间列的表头格式为“时间+温度/℃”可知，①是11：00温度的单位“/℃”； 沥青9：00温度33.1℃，13：00为48.8℃，升温值为 【小问2详解】 温度高的下垫面和上方空气存在温度差，通过热传递的方式将热量传递给空气，使空气温度升高。 【小问3详解】 对比三组数据，从9：00到13：00，湿润草坪的温度变化仅为 远小于沥青和水泥的升温幅度，升温最慢。 【小问4详解】 湿润草皮含有大量水分，水的比热容远大于沥青、水泥等建材，吸热后升温幅度小；另外水分蒸发的汽化过程会带走部分热量，也会抑制温度上升。 【小问5详解】 本实验是探究下垫面材料对升温的影响，多次测量不同时刻的温度，是为了得到普遍的升温趋势，排除单次实验偶然因素的干扰。 【小问6详解】 结合实验结论，湿润的植被、水体升温远慢于硬化路面，推广这类下垫面可以有效降低城市整体升温幅度，减轻热岛效应。如城市中增加绿化面积；修建人工水域，减少沥青、水泥等硬质铺装的占比等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $