精品解析：陕西西安市爱知中学等学校2026-2027学年上学期九年级第二次学情监测物理学科试题

2027届九年级第二次学情检测物理学科试题 满分：80分 考试时间：80分钟 一、单选题（共10小题，每题2分，计20分。1-8题为单选；9-10题为双选，全部选对得2分，选对但不全得1分，错选不得分） 1. 如图所示是日常生活中所使用的机械或工具，其中属于费力杠杆的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意； C．起子在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 2. 如图所示的四个现象中，属于做功改变物体内能的是（ ） A. 烤火取暖 B. 搓手取暖 C. 热水袋取暖 D. 阳光下取暖 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．烤火取暖、热水袋取暖、阳光下取暖，都是热量从高温物体转移到人体，属于热传递改变内能，故ACD不符合题意； B．搓手取暖时，双手克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体内能，故B符合题意。 故选B。 3. 如图所示的情境中，人对物体做功的是（ ） A. 用力搬石头没有搬动 B. 人将重物从地面拉到高处 C. 人推一块大石头没推动 D. 人使箱子沿水平方向做匀速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．人用力搬石头但没有搬动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，不符合题意； B．人将重物从地面拉到高处，对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功，符合题意； C．人推一块大石头没推动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，不符合题意； D．人使箱子沿水平方向做匀速直线运动，人给箱子一个向上的力，箱子向上没有移动距离，人对箱子没有做功，不符合题意。 故选B。 4. 下列关于功、功率、机械效率说法正确的是（　　） A. 机械的功率越大，做功越快 B. 机械效率越高，做功越多，功率越大 C. 机械效率越高，做功越少，功率越大 D. 机械效率越高，做功越少，但功率不一定大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．功率的物理意义表示做功的快慢，所以机械的功率越大，做功越快，故A正确； BCD．机械效率越高，只能说明有用功在总功中占的比例越多，而不能说明做功的多少、做功的快慢，即不能说明做功越多或越少，功率越大或越小，故B、C、D错误。 故选A。 5. 如图所示，斜面长3m，高0.6m，小明用绳子在6s内将重50N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力F是15N。下列说法中正确的是（　　） A. 斜面上的摩擦力是5N B. 拉力所做的功是30J C. 拉力做功的功率是5W D. 斜面的机械效率是80% 【答案】A 【解析】 【详解】B．拉力所做的功 故B错误； C．拉力做功的功率 故C错误； D．有用功 斜面的机械效率 故D错误； A．额外功 斜面上的摩擦力 故A正确。 故选A。 6. 图所示的是汽油机的四冲程的示意图，其中表示机械能转化内能冲程的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程，此冲程无能量转化，故A不符合题意； B．两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程机械能转化为内能，故B符合题意； C．两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程内能转化为机械能，故C不符合题意； D．排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程，此冲程无能量转化，故D不符合题意。 故选B。 7. 西安，十三朝古都，丝绸之路的起点。而这里的美食同样丰富多样，让人难以忘怀。下列关于羊肉泡馍的说法正确的是（ ） A. 热传递过程中，内能总是从能量大的物体转移到能量小的物体 B. 肉汤散发阵阵香气，说明分子在做无规则运动 C. 熬制肉汤的过程中，肉汤温度升高，内能不变 D. 刚做好的羊肉泡馍很烫，是因为它含有的热量多 【答案】B 【解析】 【详解】A．热传递的条件是存在温度差，内能总是从温度高的物体转移到温度低的物体，和物体总内能大小没有关系，故A错误。 B．肉汤的香气分子扩散到空气中，被人闻到，这是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动，故B正确。 C．熬制肉汤时肉汤持续吸热，温度升高，分子热运动更剧烈，内能会随之增大，并非内能不变，故C错误。 D．热量是过程量，只能描述热传递过程中转移能量的多少，不能说物体“含有热量”，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，关于简单机械，下列说法不正确的是（　　） A. 如图甲是一个费力杠杆 B. 如图乙使用定滑轮可以改变力的方向 C. 如图丙使用斜面可以省功 D. 如图丁使用滑轮组可以省力 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲为杠杆（如肱二头肌带动手臂运动），动力臂小于阻力臂，根据杠杆分类，动力臂小于阻力臂的是费力杠杆，故A正确，不符合题意； B．定滑轮的实质是等臂杠杆，使用时不省力，但可以改变力的方向（如升旗时定滑轮改变拉力方向），故B正确，不符合题意； C．斜面是省力机械，但根据功的原理，使用任何机械都不省功（省力必然费距离，总功等于有用功加额外功，不会小于有用功），故C错误，符合题意； D．滑轮组由动滑轮和定滑轮组成，动滑轮可以省力，因此滑轮组能省力（省力程度取决于承担物重的绳子段数），故D正确，不符合题意。 故选C。 9. 如图甲所示，停车场常用闸杆来控制车辆出入。将闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，此时杠杆处于水平位置。下列说法正确的是（ ） A. 闸杆升起时，施加在端的力为动力，此时闸杆是省力杠杆 B. 闸杆升起时，动力沿方向比沿方向更费力 C. 闸杆升起的过程中，阻力臂保持不变 D. 适当将支点向端靠近，可以减小升起闸杆的动力 【答案】BD 【解析】 【详解】A．闸杆升起时，支点O到动力作用线的距离为动力臂，支点O到杠杆重力G作用线的距离为阻力臂，因动力臂小于阻力臂，所以此时闸杆属于费力杠杆，故A错误。 B．方向的动力臂是支点到作用线的垂直距离，竖直向下、和OA垂直，的力臂是OA的长度，是A端所有施力方向里最长的动力臂。根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定，动力臂越长越省力，因此沿方向的动力臂更短，比沿​方向更费力，故B正确； C．阻力是闸杆的重力，闸杆升起过程中，重力方向始终竖直向下，支点到重力作用线的垂直距离，即阻力臂会随闸杆抬起的角度变化而改变，并非保持不变，故C错误。 D．将支点O向B端靠近时，动力臂OA的长度变大，同时阻力臂变小，根据杠杆平衡条件，在阻力（闸杆重力）不变时，动力臂变大、阻力臂变小，所需的升起闸杆的动力会减小，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体M为重800 N的配重，杠杆的支点为，已知，滑轮下面挂有建筑材料P，每个滑轮重，工人体重为，杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计，当工人用300 N的力使物体以的速度匀速上升时（ ） A. 此时滑轮组的机械效率为75% B. 此时工人施加的拉力做功的功率为600 W C. 此时物体M对地面的压力为300 N D. 工人用此装置最多可以提起1300 N的建筑材料 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知，滑轮组绳子段数，不计绳重和摩擦，拉力，则 滑轮组的机械效率，故A错误； B．物体上升速度为，绳子移动速度 拉力做功的功率 故B正确； C．A点受到的拉力为三段绳子拉力加定滑轮重力 根据杠杆平衡条件，代入得 物体M对地面的压力 故C正确； D．B点最大拉力 根据杠杆平衡条件A点可承受最大拉力为 则绳子最大拉力 小于工人体重，故工人最大拉力为500N，工人用此装置最多可以提起的物重为 故D错误。 故选BC 。 二、填空与作图题（共7小题，每空1分，作图题每题2分，计23分） 11. 如图所示是用螺丝刀拧螺丝的情景，手柄___________（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力，这是运用了___________（选填“斜面”或“轮轴”）；螺丝钉是一种简单机械，螺丝钉上螺纹的展开长度相当于___________（选填“斜面”或“轮轴”），螺纹密一些的螺丝钉拧起来更___________（选填“省力”或“费力”）。 【答案】 ①. 粗 ②. 轮轴 ③. 斜面 ④. 省力 【解析】 【详解】[1][2]螺丝刀拧螺丝时使用的是轮轴，轮轴是一种省力机械，支点在轴，螺丝刀手柄越粗动力臂越大越省力。 [3][4] 螺纹密一些的螺丝钉相当于更平缓的斜面，由于斜面坡度越小，越省力，因此螺纹密一些的螺丝钉拧起来更省力。 12. 为了巩固我市的创文成果，向市民分发了“绿色低碳生活从垃圾分类开始”的宣传手册。如图是一种轮式垃圾桶拖动时它相当于一个省力杠杆。垃圾桶底部的小轮子是为了__________（选填“增大”或“减小”）摩擦力。若拖动时垃圾桶总重为120 N，且动力臂为阻力臂的3倍，要保持垃圾桶平衡的拉力为__________N。 【答案】 ①. 减小 ②. 40 【解析】 【详解】垃圾桶底部的小轮子，是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦的方式来减小摩擦力，让拖动垃圾桶更省力。 由题意，阻力大小为垃圾桶总重，已知动力臂是阻力臂的3倍，即 根据杠杆平衡条件​，保持垃圾桶平衡的拉力 13. 如图所示，小明同学帮助阿姨将三轮车匀速推上坡顶的过程中，三轮车的动能__________（选填“增大”“不变”或“减小”，下同），重力势能__________。 【答案】 ①. 不变 ②. 增大 【解析】 【详解】动能的影响因素是质量和速度：三轮车被匀速推动的过程中，质量不变、速度大小保持不变，因此动能不变；重力势能的影响因素是质量和高度：三轮车在上坡过程中质量不变，所处的高度不断升高，因此重力势能增大。 14. 有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁。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”）；将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（）浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度__________，从沸水中吸热最少的是__________球。 【答案】 ①. 一样大 ②. 相同 ③. 铜 【解析】 【详解】热值是燃料的固有特性，只和燃料的种类有关，和燃料在什么车型里、燃烧是否充分都没有关系，所以同样的汽油热值是一样大的。 把三个球放在沸水中煮很长时间，最终它们都会和沸水达到热平衡，因此三个球的温度相同，都等于沸水的温度。 根据吸热公式，三个球质量相同，初温相同、末温也相同，所以温度变化量也完全一致，已知比热容关系是​，铜的比热容最小，因此铜球吸收的热量最少。 15. 如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重100N，绳重和摩擦不计。使用图甲方式的好处是可以改变力的______，使用图乙的方式是为了______（选填“省力”、“省距离”或“省功”）。若甲、乙两种方式的机械效率分别为、，则______（选填“>”、“=”或“<”），若图乙中再加挂一物体，其机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 方向 ②. 省力 ③. > ④. 变大 【解析】 【详解】[1][2]图甲中是定滑轮，使用图甲方式的好处是可以改变力的方向；图乙中是动滑轮，使用图乙的方式是为了省力。 [3]绳重和摩擦不计，使用图甲定滑轮时不需要做额外功，机械效率，使用图乙的动滑轮时，要克服动滑轮重做额外功，机械效率，所以。 [4]绳重和摩擦不计，图乙的动滑轮的机械效率 由该式子可知，若图乙中再加挂一物体，即增加物重G，其机械效率将变大。 16. 如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，则0～3sF对物体做的功为_____ J；6～9sF对物体做的功为_______ J，F对物体做的功的功率为_____ W；3～6s物体受摩擦力大小为_____ N。 【答案】 ①. 0 ②. 24 ③. 8 ④. 4 【解析】 【详解】由图像可知，在0～3s内，速度为零，物体静止，在力的方向上没有移动的距离，则推力不做功，即做功为。 由图像可知，6～9s内，物体做匀速直线运动，受平衡力作用，则滑动摩擦力 6～9s物体通过的距离 推力做功 F对物体做的功的功率 由于滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，3～6s内，物体对水平地面的压力和接触面的粗糙程度均不变，所以滑动摩擦力不变，仍为。 17. （1）在图中，桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，如图为桔槔处于平衡状态的简化示意图，请画出动力的力臂及水桶所受重力的示意图。 （2）如图所示，要求通过滑轮组用最小的力提升重物，请用笔画线组装滑轮组。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，先确定杠杆的支点O，再沿F1的方向画出其作用线，从支点O向该作用线作垂线，支点到垂足的垂线段即为动力臂l1，作图时需标注直角符号与力臂符号l1；画水桶所受重力时，以水桶的重心为起点，沿竖直向下的方向画出重力。 【小问2详解】 由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，最多能绕出由3段绳子承担物重，从动滑轮的上端挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担重物，这就是最省力的绕法。 三、实验与探究题（共4小题，每空1分，计22分） 18. （1）体育课上小唐同学进行传接排球训练，他将球斜向上抛出，球的运动轨迹如图所示，、、、为轨迹上的点，其中、两点高度相同，不计空气阻力，则球在点的机械能__________点机械能（选填“大于”“小于”或“等于”）；球在、、、四点中__________点的重力势能最大。 （2）弓箭在古代是重要的作战武器，如今射箭已成为奥运会正式比赛项目。如图所示，这是运动员拉弓射箭的场景。运动员拉弓时，拉力越大，弓的形变程度越大，说明力的作用效果与力的__________有关；将弓拉弯后松手，弓的弹性势能转化为箭的__________能。 【答案】（1） ①. 等于 ②. b （2） ①. 大小 ②. 动 【解析】 【小问1详解】 不计空气阻力时，排球的机械能（动能与重力势能之和）没有损耗，总量保持守恒，因此a点的机械能等于d点的机械能； 重力势能的大小和物体质量、高度有关，排球质量不变，b点的高度最高，所以b点的重力势能最大。 【小问2详解】 拉力越大弓的形变程度越大，在力的作用点、方向都不变的情况下，力的大小影响力的作用效果； 松手后，发生弹性形变的弓恢复原状，将储存的弹性势能释放，转化为箭运动的动能。 19. 探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，将木块放在水平面上的同一位置，用质量不同的两个钢球M和m（M的质量大于m），分别从不同的高度和由静止开始滚下，实验过程如图所示。 （1）该实验是通过观察__________来判断钢球动能的大小； （2）分析甲、乙两图可以得到的结论是当物体的质量一定时，__________越大，动能越大； （3）分析乙、丙两图，该探究的结论可用来解释汽车__________（选填“超载”或“超速”）的安全隐患；最后进行图丙实验时，木块被撞出桌面范围，若要继续完成该探究，可改进的措施是：______________________________。 【答案】（1）木块在水平面移动的距离 （2）速度 （3） ①. 超载 ②. 换用质量更小的钢球 【解析】 【小问1详解】 本实验用到转换法，动能是无法直接观察的物理量，钢球动能越大，对木块做功越多，木块被推出的距离就越远，因此通过木块移动的距离间接反映钢球的动能大小。 【小问2详解】 甲、乙两图中是同一个钢球m，质量保持不变，从不同高度滚下，钢球到达水平面时的速度不同，乙图释放高度更高、木块移动距离更远，因此结论为：质量一定时，物体的速度越大，动能越大。 【小问3详解】 乙、丙两图中钢球从同一高度H滚下，到达水平面时速度相同，钢球M质量更大，推动木块移动的距离更远，说明速度相同时，质量越大动能越大，对应汽车速度一定时，质量过大的超载行为会让车辆动能过大，危险性更高，因此解释的是超载隐患。 丙实验时，木块被撞出桌面范围，说明钢球具有的动能过大，因此要减小动能，钢球的质量不能换成更大的，但可以换成更小的，与乙实验中钢球的质量不同即可。 20. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中： （1）杠杆静止在图1甲所示位置，此时杠杆处于______状态（填“平衡”或“不平衡”）；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_______移动（选填“左”或“右”）； （2）如图1乙所示，在A位置上挂4个相同钩码，应该在B位置挂上_______个同样的钩码，才能使杠杆在水平位置平衡；若左右两串钩码同时靠近支点相同的距离以后，则杠杆的________端将下沉（选填“左”或“右”）； （3）如图1丙所示，弹簧测力计由竖直拉动改为倾斜拉动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）实验结束后，小钟同学联想到生活中的杆秤，如图2所示，其主要结构由秤杆、秤钩A、两个提纽（B、C）和秤砣D组成； ①不称货物时，提住提纽B，将秤砣移至E处，杆秤恰能在水平位置平衡，E点称为杆秤的“定盘星”，则E点是此时杆秤的零刻度线； ②在称量货物时，使用提纽_______（填“B”或“C”）时，该杆秤的称量范围更大； ③若该杆秤配套的秤砣D有磨损，则称量货物时杆秤显示的质量比真实质量偏______（填“大”或“小”）。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 左 （2） ①. 6 ②. 左 （3）变大 （4） ①. C ②. 大 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆的平衡状态定义为静止或匀速转动，由图1甲可知，此时杠杆处于静止状态，因此杠杆处于平衡状态。 [2]由图1甲可知，杠杆向右倾斜，说明右端较沉，所以应该将右端的平衡螺母向左移动。 【小问2详解】 [1]由图1乙可知，设每个钩码的重力为G，一个格的长度为L，则A到O的距离是3L，B到O的距离是2l。根据杠杆的平衡条件可知， 即 解得 所以应该在B位置挂上6个同样的钩码。 [2]若左右两串钩码同时靠近支点相同的距离,则此时左边的力臂为，右边的力臂为。左侧力和力臂的乘积为 右侧力和力臂的乘积为 由上一个空可知， 且 所以左侧力和力臂的乘积较大，左端下沉。 【小问3详解】 弹簧测力计由竖直拉动改为倾斜拉动，此时阻力和阻力臂不变，动力臂变小，由杠杆平衡条件可知，动力变大，所以弹簧测力计的示数将变大。 【小问4详解】 [1]根据杠杆平衡得 提纽C离秤钩A更近，货物的力臂更小，在秤砣最大力臂固定时，可称量的最大货物重力更大，因此使用提纽C称量范围更大。 [2] 当秤砣磨损一部分，相当于秤砣的质量减小了，秤砣的重力减小，根据杠杆的平衡条件知，在阻力和阻力臂不变时，动力减小，动力臂增大，杆秤读数根据力臂位置标注，所以测量结果偏大。 21. 在“探究不同物质吸热升温”的实验中，将A和B两种不同密度的液体分别装在两个相同的烧杯中，两杯液体的液面相平，如图甲所示。用红外灯加热，每隔2min记录一次温度。 （1）实验中，应调节两种液体到红外线灯中心的距离______。这样就可以通过比较______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少； （2）在实验操作的过程中有一处明显错误，你认为是____________； （3）纠正错误后，根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像，在0~4min内，A吸收的热量等于B吸收的热量，______升高的温度高；A、B两液体温度均升高到，______吸收的热量多；由此可知______的吸热能力更强（以上均选填“A”或“B”）； （4）家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图丙所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，如图丁所示的情形通常发生在______。 A. 发生在白天，且陆地温度较高 B. 发生在白天，且海水温度较高 C. 发生在夜晚，且陆地温度较高 D. 发生在夜晚，且海水温度较高 【答案】（1） ①. 相等 ②. 加热时间 （2）见详解 （3） ①. A ②. B ③. B （4）D 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中应调节两种液体到红外线灯中心的距离相等，这样在相同时间内，两种液体吸收的热量基本相同，因此可以通过比较加热时间来反映吸收热量的多少。 【小问2详解】 如图甲可知，两烧杯内液面相平，说明液体体积相同，但密度不同，所以质量不同。做“比较不同物质吸热能力”的实验时，应控制质量相同而不是体积相同，否则质量不同会影响升温快慢，不能直接比较比热容。 【小问3详解】 [1]图乙显示：0~4 min 内，A的温度升高得比B高。在吸收热量相同的情况下，升温快的物质比热容小。 [2]温度均升高到60℃，如图丙，B需加热8min，A只需加热4min ，升高相同温度，B吸收的热量多，表明B的吸热能力更强。 【小问4详解】 由题可知，发电机独特的尾翼，能使旋翼始终面向风吹来的一侧；图丙中旋翼面向陆地一侧，说明风从陆地吹向大海。陆地比热容比水小，白天相同光照升温快，陆地温度高空气上升，海面上方的空气流向陆地，即风从大海吹向陆地。晚上没有太阳照射后，陆地温度下降也快，海水温度较高，空气上升，陆地上空气流向大海，即风从陆地吹向大海，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 四、综合题（共3小题，共计15分） 22. 如图所示是一辆无人配送车。若该无人配送车装运快递后的总重为，在某小区的平直道路上匀速行驶了，用时，此过程中受到的牵引力为。通过计算回答：该无人配送车在的时间里。 （1）牵引力做功是多少？ （2）牵引力做功的功率是多少？ 【答案】（1） （2）900W 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，牵引力做功 【小问2详解】 牵引力做功的功率 23. 天然气是柳州市民常用的一种能源。某用户用天然气将50kg的水从20℃加热到60℃。已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=4.2×107J/m3。求： （1）这些水吸收的热量； （2）加热这些水所需要天热气的体积（假设天然气完全燃烧、不计热量损失）。 【答案】（1） （2）0.2m3 【解析】 【小问1详解】 由知道，这些水吸收的热量 【小问2详解】 根据题意知道，不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量 由知道，加热这些水所需要天热气的体积 24. 世界最大直径高铁盾构机“领航号”掘进突破5000米。该盾构机部分参数如下表，是目前世界最大直径高铁盾构机。该盾构机搭载了世界“最强大脑”，集智能感知、智能掘进、智能拼装等九大智能建造技术成果于一身，具有超长可靠服役能力、敏锐的感知能力、智能决策控制能力和加速奔跑能力，拥有“独立思考、智能分析、自主判断”的能力，实现“有人值守、无人操作”智能化施工。如图甲所示是“领航号”大型盾构机的展示图，图乙是其部分结构示意图。 盾构机长/m 盾构机直径/m 盾构机质量/t 每分钟前进距离/mm 推进系统功率/kW 最大推进力/kN 148 15.4 4000 90 90 45000 （1）某次掘进途中“领航号”盾构机每分钟输送泥土体积是，当地泥土的密度是，则盾构机每分钟输送的泥土的质量为多少吨？ （2）如果“领航号”盾构机以最大推进力稳定工作，求1 min内盾构机推力做的功是多少J？ （3）“领航号”盾构机在以上状态稳定工作时，则盾构机推进时的机械效率是多少？ 【答案】（1）12t （2） （3）75% 【解析】 【小问1详解】 盾构机每分钟输送的泥土的质量为 【小问2详解】 由表格可知，盾构机的最大推进力为 内盾构机前进的距离为 内盾构机推力做的功是 【小问3详解】 “领航号”盾构机在以上状态稳定工作时，内做的总功 则盾构机推进时的机械效率是 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届九年级第二次学情检测物理学科试题 满分：80分 考试时间：80分钟 一、单选题（共10小题，每题2分，计20分。1-8题为单选；9-10题为双选，全部选对得2分，选对但不全得1分，错选不得分） 1. 如图所示是日常生活中所使用的机械或工具，其中属于费力杠杆的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示的四个现象中，属于做功改变物体内能的是（ ） A. 烤火取暖 B. 搓手取暖 C. 热水袋取暖 D. 阳光下取暖 3. 如图所示的情境中，人对物体做功的是（ ） A. 用力搬石头没有搬动 B. 人将重物从地面拉到高处 C. 人推一块大石头没推动 D. 人使箱子沿水平方向做匀速直线运动 4. 下列关于功、功率、机械效率说法正确的是（　　） A. 机械的功率越大，做功越快 B. 机械效率越高，做功越多，功率越大 C. 机械效率越高，做功越少，功率越大 D. 机械效率越高，做功越少，但功率不一定大 5. 如图所示，斜面长3m，高0.6m，小明用绳子在6s内将重50N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力F是15N。下列说法中正确的是（　　） A. 斜面上的摩擦力是5N B. 拉力所做的功是30J C. 拉力做功的功率是5W D. 斜面的机械效率是80% 6. 图所示的是汽油机的四冲程的示意图，其中表示机械能转化内能冲程的是（　　） A. B. C. D. 7. 西安，十三朝古都，丝绸之路的起点。而这里的美食同样丰富多样，让人难以忘怀。下列关于羊肉泡馍的说法正确的是（ ） A. 热传递过程中，内能总是从能量大的物体转移到能量小的物体 B. 肉汤散发阵阵香气，说明分子在做无规则运动 C. 熬制肉汤的过程中，肉汤温度升高，内能不变 D. 刚做好的羊肉泡馍很烫，是因为它含有的热量多 8. 如图所示，关于简单机械，下列说法不正确的是（　　） A. 如图甲是一个费力杠杆 B. 如图乙使用定滑轮可以改变力的方向 C. 如图丙使用斜面可以省功 D. 如图丁使用滑轮组可以省力 9. 如图甲所示，停车场常用闸杆来控制车辆出入。将闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，此时杠杆处于水平位置。下列说法正确的是（ ） A. 闸杆升起时，施加在端的力为动力，此时闸杆是省力杠杆 B. 闸杆升起时，动力沿方向比沿方向更费力 C. 闸杆升起的过程中，阻力臂保持不变 D. 适当将支点向端靠近，可以减小升起闸杆的动力 10. 如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体M为重800 N的配重，杠杆的支点为，已知，滑轮下面挂有建筑材料P，每个滑轮重，工人体重为，杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计，当工人用300 N的力使物体以的速度匀速上升时（ ） A. 此时滑轮组的机械效率为75% B. 此时工人施加的拉力做功的功率为600 W C. 此时物体M对地面的压力为300 N D. 工人用此装置最多可以提起1300 N的建筑材料 二、填空与作图题（共7小题，每空1分，作图题每题2分，计23分） 11. 如图所示是用螺丝刀拧螺丝的情景，手柄___________（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力，这是运用了___________（选填“斜面”或“轮轴”）；螺丝钉是一种简单机械，螺丝钉上螺纹的展开长度相当于___________（选填“斜面”或“轮轴”），螺纹密一些的螺丝钉拧起来更___________（选填“省力”或“费力”）。 12. 为了巩固我市的创文成果，向市民分发了“绿色低碳生活从垃圾分类开始”的宣传手册。如图是一种轮式垃圾桶拖动时它相当于一个省力杠杆。垃圾桶底部的小轮子是为了__________（选填“增大”或“减小”）摩擦力。若拖动时垃圾桶总重为120 N，且动力臂为阻力臂的3倍，要保持垃圾桶平衡的拉力为__________N。 13. 如图所示，小明同学帮助阿姨将三轮车匀速推上坡顶的过程中，三轮车的动能__________（选填“增大”“不变”或“减小”，下同），重力势能__________。 14. 有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁。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”）；将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（）浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度__________，从沸水中吸热最少的是__________球。 15. 如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重100N，绳重和摩擦不计。使用图甲方式的好处是可以改变力的______，使用图乙的方式是为了______（选填“省力”、“省距离”或“省功”）。若甲、乙两种方式的机械效率分别为、，则______（选填“>”、“=”或“<”），若图乙中再加挂一物体，其机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 16. 如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，则0～3sF对物体做的功为_____ J；6～9sF对物体做的功为_______ J，F对物体做的功的功率为_____ W；3～6s物体受摩擦力大小为_____ N。 17. （1）在图中，桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，如图为桔槔处于平衡状态的简化示意图，请画出动力的力臂及水桶所受重力的示意图。 （2）如图所示，要求通过滑轮组用最小的力提升重物，请用笔画线组装滑轮组。 三、实验与探究题（共4小题，每空1分，计22分） 18. （1）体育课上小唐同学进行传接排球训练，他将球斜向上抛出，球的运动轨迹如图所示，、、、为轨迹上的点，其中、两点高度相同，不计空气阻力，则球在点的机械能__________点机械能（选填“大于”“小于”或“等于”）；球在、、、四点中__________点的重力势能最大。 （2）弓箭在古代是重要的作战武器，如今射箭已成为奥运会正式比赛项目。如图所示，这是运动员拉弓射箭的场景。运动员拉弓时，拉力越大，弓的形变程度越大，说明力的作用效果与力的__________有关；将弓拉弯后松手，弓的弹性势能转化为箭的__________能。 19. 探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，将木块放在水平面上的同一位置，用质量不同的两个钢球M和m（M的质量大于m），分别从不同的高度和由静止开始滚下，实验过程如图所示。 （1）该实验是通过观察__________来判断钢球动能的大小； （2）分析甲、乙两图可以得到的结论是当物体的质量一定时，__________越大，动能越大； （3）分析乙、丙两图，该探究的结论可用来解释汽车__________（选填“超载”或“超速”）的安全隐患；最后进行图丙实验时，木块被撞出桌面范围，若要继续完成该探究，可改进的措施是：______________________________。 20. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中： （1）杠杆静止在图1甲所示位置，此时杠杆处于______状态（填“平衡”或“不平衡”）；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_______移动（选填“左”或“右”）； （2）如图1乙所示，在A位置上挂4个相同钩码，应该在B位置挂上_______个同样的钩码，才能使杠杆在水平位置平衡；若左右两串钩码同时靠近支点相同的距离以后，则杠杆的________端将下沉（选填“左”或“右”）； （3）如图1丙所示，弹簧测力计由竖直拉动改为倾斜拉动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）实验结束后，小钟同学联想到生活中的杆秤，如图2所示，其主要结构由秤杆、秤钩A、两个提纽（B、C）和秤砣D组成； ①不称货物时，提住提纽B，将秤砣移至E处，杆秤恰能在水平位置平衡，E点称为杆秤的“定盘星”，则E点是此时杆秤的零刻度线； ②在称量货物时，使用提纽_______（填“B”或“C”）时，该杆秤的称量范围更大； ③若该杆秤配套的秤砣D有磨损，则称量货物时杆秤显示的质量比真实质量偏______（填“大”或“小”）。 21. 在“探究不同物质吸热升温”的实验中，将A和B两种不同密度的液体分别装在两个相同的烧杯中，两杯液体的液面相平，如图甲所示。用红外灯加热，每隔2min记录一次温度。 （1）实验中，应调节两种液体到红外线灯中心的距离______。这样就可以通过比较______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少； （2）在实验操作的过程中有一处明显错误，你认为是____________； （3）纠正错误后，根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像，在0~4min内，A吸收的热量等于B吸收的热量，______升高的温度高；A、B两液体温度均升高到，______吸收的热量多；由此可知______的吸热能力更强（以上均选填“A”或“B”）； （4）家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图丙所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，如图丁所示的情形通常发生在______。 A. 发生在白天，且陆地温度较高 B. 发生在白天，且海水温度较高 C. 发生在夜晚，且陆地温度较高 D. 发生在夜晚，且海水温度较高 四、综合题（共3小题，共计15分） 22. 如图所示是一辆无人配送车。若该无人配送车装运快递后的总重为，在某小区的平直道路上匀速行驶了，用时，此过程中受到的牵引力为。通过计算回答：该无人配送车在的时间里。 （1）牵引力做功是多少？ （2）牵引力做功的功率是多少？ 23. 天然气是柳州市民常用的一种能源。某用户用天然气将50kg的水从20℃加热到60℃。已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=4.2×107J/m3。求： （1）这些水吸收的热量； （2）加热这些水所需要天热气的体积（假设天然气完全燃烧、不计热量损失）。 24. 世界最大直径高铁盾构机“领航号”掘进突破5000米。该盾构机部分参数如下表，是目前世界最大直径高铁盾构机。该盾构机搭载了世界“最强大脑”，集智能感知、智能掘进、智能拼装等九大智能建造技术成果于一身，具有超长可靠服役能力、敏锐的感知能力、智能决策控制能力和加速奔跑能力，拥有“独立思考、智能分析、自主判断”的能力，实现“有人值守、无人操作”智能化施工。如图甲所示是“领航号”大型盾构机的展示图，图乙是其部分结构示意图。 盾构机长/m 盾构机直径/m 盾构机质量/t 每分钟前进距离/mm 推进系统功率/kW 最大推进力/kN 148 15.4 4000 90 90 45000 （1）某次掘进途中“领航号”盾构机每分钟输送泥土体积是，当地泥土的密度是，则盾构机每分钟输送的泥土的质量为多少吨？ （2）如果“领航号”盾构机以最大推进力稳定工作，求1 min内盾构机推力做的功是多少J？ （3）“领航号”盾构机在以上状态稳定工作时，则盾构机推进时的机械效率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $