精品解析：江苏镇江市丹阳市云阳中学2026-2027学年上学期九年级10月份物理阶段检测试题

九年级物理限时作业 一、选择题（每小题 2 分，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列工具中，属于费力杠杆的是（ ） A. 开瓶器 B. 钢丝钳 C. 钓鱼竿 D. 羊角锤 【答案】C 【解析】 【详解】杠杆分类判据：动力臂阻力臂，为费力杠杆。动力臂阻力臂，为省力杠杆。 ABD．开瓶器、钢丝钳、羊角锤使用时均满足，属于省力杠杆，故ABD错误； C．钓鱼竿使用时满足，属于费力杠杆，故C正确。 故选C。 2. 小明利用自己学到的绘画技能创作了同学扔实心球的情景图，其中手对球做了功的是（ ） A. 捡起球 B. 举球停在空中 C. 球在空中飞 D. 球落地后继续滚动 【答案】A 【解析】 【详解】A．捡起球时，手对球施加力，球在力的方向上移动距离， 可知手对球做了功，故A符合题意； B．举球停在空中时，手对球有力的作用，但球保持静止、没有移动距离，手对球不做功，故B不符合题意； C．球在空中飞时，球已经离开手，手不再对球施加力，依靠惯性运动，手对球不做功，故C不符合题意； D．球落地后继续滚动时，球和手已经分离，手没有对球施加力，手对球不做功，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图所示，甲乙两工人使用滑轮提升重物，下列说法正确的是（ ） A. 甲使用的滑轮是定滑轮，使用定滑轮可以省力 B. 乙使用的滑轮是动滑轮，使用动滑轮能改变动力方向 C. 甲、乙使用的滑轮可构成滑轮组，既可以省力也可以省距离 D. 甲、乙使用的滑轮可构成滑轮组，既省力又能改变动力的方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲使用的滑轮轴固定不动，是定滑轮，定滑轮不省力，但可以改变力的方向，故A错误； B．乙使用的滑轮轴随物体一起运动，是动滑轮，动滑轮能省力，但不能改变力的方向，故B错误； CD．任何机械都不可能同时省力又省距离，将甲、乙的定滑轮和动滑轮组合成滑轮组后，既可以通过动滑轮省力，又可以通过定滑轮改变动力的方向，不存在省距离的效果，故C错误，D正确。 故选D。 4. 关于功率，下列说法中正确的是（ ） A. 做功多的机械，功率一定大 B. 做功时间短的机械，功率一定大 C. 功率大的机械，做功一定快 D. 功率大的机械，做功一定多 【答案】C 【解析】 【详解】功率定义式为，功率是表示物体做功快慢的物理量。 A．仅做功多，做功时间未知，由可知功率不一定大，故A错误； B．仅做功时间短，做功未知，由可知功率不一定大，故B错误； C．功率的物理意义为表示做功快慢，功率大的机械做功一定快，故C正确； D．做功，仅功率大，做功时间未知，故做功不一定多，故D错误。 故选C。 5. 小朋友从滑梯上匀速滑下，在下滑过程中（ ） A. 动能增大，重力势能减小，机械能不变 B. 动能不变，重力势能减小，机械能减小 C. 动能不变，重力势能增大，机械能不变 D. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 【答案】B 【解析】 【详解】小朋友在匀速滑下的过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变，滑下高度下降，则重力势能减小，机械能等于动能和势能之和。动能不变，重力势能减小，所以机械能减小，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A. 运动的物体有内能，静止的物体没有内能 B. 质量相同的的水和冰具有相同的内能 C. 同一物体的温度越高，其内能越大 D. 内能与温度有关，所以物体在以下时没有内能 【答案】C 【解析】 【详解】A．一切物体都具有内能，与物体的运动状态无关，故A错误； B．冰熔化成水要吸热，质量相同的0℃的水的内能大于质量相同的0℃的冰的内能，故B错误； C．同一物体的温度越高，分子热运动越剧烈，其内能越大，故C正确； D．一切物体都具有内能，0℃以下的物体有内能，故D错误。 故选C。 7. 《物原》记载：“史佚始作辘轳。”如图，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。下列说法正确的是（　　） A. 该装置相当于简单机械中的斜面 B. 该装置既可以省力，又可以省功 C. 打水时克服水重和桶重做的功是有用功 D. 使用更轻的桶可以提高该装置的机械效率 【答案】D 【解析】 【详解】A．该装置是轮轴，属于杠杆，会省力，斜面不是杠杆，故该装置不能相当于简单机械中的斜面，故A错误； B．该装置可以省力，但是要多做额外功，不可以省功，故B错误； C．打水时的目的是打水，克服水重做的功是有用功，克服桶重做的功是额外功，故C错误； D．使用更轻的桶可以减少额外功，当有用功相同时，总功减小，由得，装置的机械效率变大，则使用更轻的桶可以提高该装置的机械效率，故D正确。 故选D。 8. 2026年1月8日，中国选手孙佳旭在自由式滑雪空中技巧世界杯加拿大玻波特湖站夺冠，收获个人第七个世界杯冠军。如图所示，在他滑行过程中，下列说法正确的是（ ） A. A点时没有机械能 B. 从A点滑行到C点的过程中重力势能不断变大 C. 在B点的速度大于与它高度相同的D点的速度 D. 由于滑雪板底面比较光滑，摩擦阻力小，所以整个过程中机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．A点虽然静止，动能为0，但由于在高处而具有重力势能，则机械能不为0，故A错误； B．从A点滑行到C点的过程中，运动员的质量不变，高度降低，则重力势能减小，故B错误； C．运动员在滑动的过程中存在摩擦，运动员的一部分机械能克服摩擦做功，所以B点的机械能大于D点的机械能；由于BD的高度相同，重力势能相同，则B点的动能要大于D点的动能，所以在B点的速度大于在D点的速度，故C正确； D．即使滑雪板底面比较光滑，摩擦阻力小，但仍会存在能量损失，所以整个过程中机械能不守恒，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，工人用200N 的力将重350N 的物体匀速提升20cm，共用了10秒，若在此过程中 （忽略绳重和摩擦），下列说法正确的是（ ） A. 绳子自由端移动的距离是60cm B. 动滑轮的重是50N C. 绳子自由端移动的速度是4m/s D. 吊起动滑轮绳子的股数n=3 【答案】B 【解析】 【详解】AD．由图可知，吊起动滑轮绳子的股数，绳子自由端移动的距离 故AD错误； B．忽略绳重和摩擦，由可得动滑轮的重 故B正确； C．绳子自由端移动的速度 故C错误。 故选B。 10. 如图所示，两个工人相互配合，正在将公路旁的栏杆掰到立柱上以固定，由于栏杆有很大的弹性，为了省力，工人巧妙地将绳子一端固定在立柱上，照图样绕在栏杆和立柱上，在绳子末端用力拉。关于这个情景，下列说法正确的是（　　） A. 立柱相当于动滑轮 B. 栏杆相当于定滑轮 C. 此时拉栏杆的绳子有2段 D. 绳子末端移动距离是栏杆移动距离的3倍 【答案】C 【解析】 【详解】AB．定滑轮：轴的位置固定不动，不省力但可以改变力的方向。动滑轮：轴的位置随被拉物体一起运动，能省力但不能改变力的方向。结合题图可知，立柱的位置是固定不动的，所以它相当于定滑轮，栏杆会随着绳子的拉力一起运动，所以它相当于动滑轮，故A、B错误； C．从图中绕线方式可以看出，拉栏杆的绳子有2段，故C正确； D．滑轮组中，绳子末端移动的距离s与物体移动距离h的关系为（n为承担阻力的绳子段数），这里，所以绳子末端移动距离是栏杆移动距离的2倍，故D错误。 故选C。 11. 如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m，F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析正确的是（ ） A. 前10s比后10s工人推箱子的速度更快 B. 0~10s内，箱子所受摩擦力为600N C. 10~20s内，推力F的功率为120W D. 10~20s内，箱子所受摩擦力为200N 【答案】D 【解析】 【详解】A．据乙图可知，前10s箱子做匀速直线运动，速度为 后10s箱子做匀速直线运动，速度为 因此前10s比后10s工人推箱子的速度慢，故A错误； B．0~10s内，箱子在斜面做匀速直线运动，据丙图可知，推力为600N，斜面长3m、高1.5m，则该过程中做的总功为 做的有用功为 做的额外功为 箱子所受摩擦力为 故B错误； C．据丙图可知，10~20s内，箱子受到的推力为200N，运动的速度为0.5m/s，则推力F的功率为 故C错误； D．10~20s内，箱子在水平面做匀速直线运动，且推力为200N，此时箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，则摩擦力为200N，故D正确。 故选D。 12. 小华同学进行了“探究杠杆平衡条件”的实验。下列说法正确是（ ） A. 如图甲，杠杆静止时处于非平衡状态 B. 如乙图，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆将右端下沉 C. 如图丙，在B点施加一作用力使杠杆平衡时，则杠杆一定是省力杠杆 D. 如图丁，实验时竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。如果仅将拉力作用点由C移至B，两次都将钩码移动相同高度，此杠杆的机械效率将不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中杠杆静止，属于平衡状态，故A 错误； B．设每个钩码重力为G，每格长度为L。 原来的状态，左边，右边，杠杆平衡。 钩码同时远离支点移动一格后， 左边，右边，此时左边乘积大于右边，杠杆将左端下沉，故B 错误； C．在B点施加力时，力的方向不确定，力臂的大小也不确定，如果力的方向不垂直于杠杆，动力臂可能小于阻力臂，此时杠杆为费力杠杆，因此杠杆不一定是省力杠杆，故C 错误； D．两次实验中，钩码上升的高度相同，因此有用功不变；额外功主要来自杠杆自重，钩码上升高度相同，杠杆重心上升的高度也相同，因此额外功不变，所以机械效率不变，故D 正确。 故选 D。 二、填空题（每空1分 ，共26分） 13. 用手提起重物，从生物学的视角，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动。如图所示，从物理学的视角来看，桡骨可以简化为杠杆。该杠杆的支点是_______（用图上标出的名称回答）；在提起重物的过程中，桡骨杠杆是_______（选填“省力” 、“费力”或“等臂”）杠杆，使用它的好处是_______。 【答案】 ①. 肘关节 ②. 费力 ③. 可以省距离 【解析】 【详解】桡骨可以简化为杠杆，由图可知，该杠杆可以绕肘关节转动，该杠杆的支点是肘关节； 桡骨杠杆工作时，肱二头肌对它施加动力，重物通过绳索对手掌的拉力是阻力，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，好处是可以省距离。 14. 如图所示，利用滑轮起吊重物。该滑轮为______（选填“动”或“定”）滑轮；若弹簧测力计的拉力为图所示大小时，重物能在空中静止，则重物及滑轮的总重为______N。 【答案】 ①. 动 ②. 4.8 【解析】 【分析】 【详解】[1]工作时，滑轮的轴随物体一起运动，为动滑轮。 [2]拉力大小为2.4N，重物及滑轮的总重为 G+G动=2F=2×2.4N=4.8N 15. 如图所示是小明为了锻炼身体制作的两种简易拉力器，不计滑轮重及摩擦。为了达到更好的健身效果（即对肌肉刺激强度更大），应选择图_________（填“甲”或“乙”）装置；图甲中的滑轮与图乙中滑轮_________（填“A”或“B”）的作用一样。 【答案】 ①. 乙 ②. B 【解析】 【详解】不计滑轮重及摩擦，图甲装置为定滑轮，人施加的最小拉力 训练强度小，图乙装置是滑轮组，人对动滑轮施加的最小拉力 用力更大，对肌肉刺激更强，健身效果更好； 图甲装置中的滑轮和图乙装置中滑轮B都是定滑轮，作用一样，目的是改变力的方向。 16. 如图所示，工人用30N的水平推力将重80N的木箱沿水平路面推动10m，撤去推力后木箱又前进了2米，在此过程中，推力做功___J，重力做功___J。 【答案】 ①. 300 ②. 0 【解析】 【详解】由做功的必要因素可知，撤去推力后木箱不受推力，该段路程推力不做功；所以在此过程中，推力做功 木箱所受重力的方向竖直向下，木箱水平移动，木箱在重力的方向上移动距离为0，所以重力对木箱做功为0。 17. “打铁花”是流传于北方地区的传统民俗表演技艺。在隆冬时节的辽宁沈阳，表演者将高温铁水撒向空中，铁水迅速降温______（填物态变化名称）成固态小铁屑；铁水通过______方式减小内能，下落时降温极快，所以铁屑落到地面时温度已经很低，不会烫伤人们，形成了壮观又安全的“铁树银花”景象。 【答案】 ①. 凝固 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]物体由液态变为固态的过程是凝固，高温铁水（液态）变为固态小铁屑，因此填凝固。 [2]改变内能的方式有做功和热传递，高温铁水温度远高于周围低温环境，通过向外界放热减小内能，因此是通过热传递的方式减小内能。 18. 我国古代有一种取暖用具叫“汤婆子”，如图所示，使用时在其内部加入适量热水，其外壳会逐渐变暖，这是通过________的方式使外壳温度升高，该过程中外壳的内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）；“汤婆子”可用铜或锡来制作，主要是因为铜或锡的____________（选填“硬度”“导热性”或“导电性”）较好。 【答案】 ①. 热传递 ②. 增大 ③. 导热性 【解析】 【详解】因热水与外壳存在温度差，热量从高温的热水转移到低温的外壳，所以这是通过热传递的方式使外壳温度升高； 外壳吸收热量内能增大； 汤婆子用铜或锡制作，是因为它们的导热性较好，能更快地将热量传递出来。 19. 如图所示是一个小型起重机的工作模型示意图。已知动滑轮的重力为20N，当用该起重机在10s内将一个重为100N的物体匀速提升了2m 时，拉力大小为___________N，拉力的功率为___________W，机械效率为_________。（不计绳重和摩擦） 【答案】 ①. 60 ②. 24 ③. 83.3% 【解析】 【详解】由图可知承担物重的绳子段数，拉力 绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功为 拉力的功率为 有用功为 机械效率为 20. 如图为一台机器工作时所做的功与时间的关系图像，由图可知，0~t1时间内机器的功率______________（逐渐增大/保持不变/逐渐减小）；0~t1时间内机器做功比t1~t2时间内要_________（快/慢），且_______（多/少） 。 【答案】 ①. 保持不变 ②. 快 ③. 多 【解析】 【详解】由可知，W-t图像的斜率表示功率，0~段图像斜率不变，故功率保持不变。 0~段图像斜率大于~段，故0~时间内做功更快。 由图像纵坐标变化量可知，0~时间内做功多于~时间内做功。 21. 在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实心球质量是2kg，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s。则球的重力是__________N，球下降过程中重力做功为________J，重力势能_______（选填“变大”、“变小”或“不变”），重力做功的功率为________W。 【答案】 ①. 20 ②. 54 ③. 变小 ④. 72 【解析】 【详解】实心球的重力为 球下降过程中重力做的功为 因实心球下降过程中质量不变，高度减小，故重力势能变小。 重力做功的功率为 22. 质量为45 kg的小明在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图像可估算出小明每跳绳1次所做的功为________J，克服重力做功的平均功率为________W。（g取10 N/kg） 【答案】 ①. 27 ②. 81 【解析】 【详解】[1]小明的重力  由图像可知，跳绳一次重心上升的高度 ，因此跳一次克服重力做功  [2]由图像可知，完成1次跳绳需要的时间 ，克服重力做功的平均功率  三、解答题（共50分） 23. （1）如图甲所示，汽车引擎盖被液压杆支撑，引擎盖可看成一个杠杆，图乙是其简化图，O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力。请在图乙中画出关闭引擎盖时作用在B点的最小动力F1的示意图及其力臂l1。 （2）如图，小东用滑轮组提升重物 ，请画出绳子的绕法。 （3）如图所示，忽略空气阻力 ，小球由静止从M点沿光滑轨道开始运动，到达P点时离开轨道，然后下落经过Q点。请用实线补全小球经过PQ之间的大致运动轨迹。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据杠杆平衡条件​，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长动力越小；支点到动力作用点B的连线是B点处能取到的最长动力臂，此时动力垂直于该连线时最小，关闭引擎盖需要动力方向向下，才能让引擎盖绕O点顺时针转动闭合。连接支点O和B点，这条线段就是最长动力臂​，过B点作垂直于 向下的力，标注箭头和。 【小问2详解】  绳子一端固定在定滑轮的下挂钩处，向下绕过动滑轮，再向上绕过定滑轮，最后绳子自由端向下，对应小东拉绳的动作。 【小问3详解】 从P点出发，画一条斜向右上方的曲线（抛物线的一部分）。 曲线先上升，根据机械能守恒定律，小球在运动过程中的总机械能保持不变，始终等于M点的重力势能。 当小球在PQ之间运动到最高点时，它具有水平方向的速度（即动能不为0），所以最高点的重力势能必然小于M点的重力势能，小球在PQ间运动轨迹的最高点的高度应低于M点所在的上方虚线，但高于P点所在的下方虚线。 越过最高点后，曲线开始斜向右下方弯曲，最终准确穿过Q点。 整体轨迹是一条平滑的、开口向下的抛物线。 24. 探究杠杆的平衡条件实验如图，把杠杆的中点架在支架上。 （1）实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，此时_____（是/不是）平衡状态。为使杠杆在水平位置平衡，应该将杠杆右端的平衡螺母向________（填“左”或“右”）移动。 （2）实验时，在杠杆左边挂3个钩码，如图乙所示。为了使杠杆重新在水平位置平衡，在A点应挂_______个钩码，使杠杆仍然在水平位置平衡，这样做的目的是______________； （3）将杠杆调成水平平衡后进行图丙实验： ①在杠杆左侧某位置挂上钩码后，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，当拉力逐渐增大到弹簧测力计最大值仍不能使杠杆在水平位置平衡 ，接下来可行的操作是___________________。（选填“增加钩码的数量”或“钩码悬挂点右移”或“弹簧测力计悬挂点右移”） ②当弹簧测力计由竖直位置拉至倾斜位置时，为了使杠杆仍在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将会____________。（选填“变大”、“不变”或“变小”） （4）本次实验多次测量的目的是 （（选填字母）。 A. 求平均值 ，减小误差 B. 避免偶然性，得出普遍性结论 【答案】（1） ①. 是 ②. 左 （2） ①. 2 ②. 便于测量力臂 （3） ①. 钩码悬挂点右移 ②. 变大 （4）B 【解析】 【小问1详解】 杠杆处于静止状态或匀速转动状态时处于平衡状态，所以实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，此时是平衡状态； 图甲中杠杆左端高、右端低，说明杠杆右端沉，为使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母需要向杠杆上翘的一侧移动，即向左移动。 【小问2详解】 设每个钩码重力为G，杠杆每格长度为L，根据杠杆平衡条件则有 解得，所以为了使杠杆重新在水平位置平衡，在A点应挂2个钩码； 杠杆在水平位置平衡时，力的方向竖直向下，力臂与杠杆重合，可以直接通过杠杆的刻度读取力臂，因此该操作的目的是便于测量力臂。 【小问3详解】 钩码总重力和其力臂的乘积为定值，弹簧测力计已达最大拉力仍无法平衡，说明当前拉力与拉力的力臂的乘积太小。增加钩码数量会让阻力与阻力臂的乘积更大，更难平衡；钩码悬挂点右移会减小阻力的力臂，则阻力与阻力臂的乘积变小，可能会平衡；将弹簧测力计悬挂点右移会减小拉力的力臂，不能实现杠杆平衡。 弹簧测力计倾斜拉时，拉力的力臂会小于支点到拉力作用点的杠杆长度，即动力臂变小，根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，动力臂减小，动力就会变大，因此弹簧测力计示数变大。 【小问4详解】 本实验是探究杠杆平衡的普遍规律，多次测量是为了避免单次实验的偶然性，得到普遍适用的结论，不是为了求平均值减小误差。 故选B。 25. 同学们用如图所示装置研究滑轮的特点： 次数 物重G/N 弹簧测力计的示数F/N 1 1.00 0.65 2 1.50 0.90 3 2.00 1.15 （1）在研究定滑轮时小明做的实验如图1所示，根据实验结果可知，使用定滑轮______（选填“能”或“不能”）省力，但可以改变力的______。 （2）在研究动滑轮时，小明照图2操作测绳端拉力时，应尽量沿竖直方向______拉动弹簧测力计，且在______（选填“静止”或“拉动”）时读数， （3）在研究动滑轮时，记录数据如上表，分析数据发现，弹簧测力计的示数F______（选填“大于”“小于”或“等于”）物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是______。减小此差异的建议______。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 方向 （2） ①. 匀速 ②. 拉动 （3） ①. 大于 ②. 动滑轮也有重力 ③. 选用轻质动滑轮做实验 【解析】 【小问1详解】 定滑轮的轴固定不动，动力臂和阻力臂均等于滑轮半径，实质是等臂杠杆。实验中，无论拉力方向如何，弹簧测力计示数均等于物重，说明定滑轮不能省力；但拉力方向可改变，如从竖直向下变为水平向右，因此可以改变力的方向。 【小问2详解】 研究动滑轮时，需沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，因为匀速时物体和动滑轮处于平衡状态，拉力等于弹簧测力计示数；且需在拉动时读数，静止时仅考虑静摩擦，而实际使用时需克服动摩擦，拉动时的示数更符合真实情况。 【小问3详解】 表格中物重G的一半分别为0.5N、0.75N、1.00N，而弹簧测力计示数F分别为0.65N、0.90N、1.15N，F大于G的一半。原因是动滑轮本身有重力，且绳子与滑轮间存在摩擦力，拉力需同时克服物重、动滑轮重和摩擦力，因此​​；实验中可选用轻质动滑轮或减小滑轮与绳子间的摩擦来减小此差异。 26. 小明和小组同学进行了“测量滑轮组的机械效率”的实验。 实验 序号 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 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 4 0.2 1.8 0.6 74% 4 8 0.1 3.2 0.3 83% 5 8 0.1 2.5 0.4 （1）利用如图所示的装置分别进行实验，将测得的实验数据记录在表中； 根据表格数据可知 ，第5次实验是用__________图装置进行实验的，该装置的机械效率为_________%；通过分析第1、2两次实验，可得出结论：使用相同滑轮组提升同一物体时 ，滑轮组的机械效率与绕绳方式____________；通过比较第2、4两次实验数据可得出结论：使用相同滑轮组提升物体时，物体越重，滑轮组的机械效率越__________（选填“大”或“小”），额外功越__________（选填“多”或“少”），原因是：_______________。 （2）为提高滑轮组机械效率，根据以上结论和生活经验，不可采取的措施有 。 A. 减轻动滑轮重 B. 增加所提物体 C. 机械加润滑油 D. 增加重物上升高度 【答案】（1） ①. 丁 ②. 80 ③. 无关 ④. 大 ⑤. 多 ⑥. 提升更重的物体时，滑轮与轴之间的压力增大，摩擦力变大，克服摩擦做的额外功增多 （2）D 【解析】 【小问1详解】 第5次实验中，绳端移动距离，钩码上升高度，可得承担物重的绳子段数，对应图中丁装置； 该装置的机械效率 第1、2两次实验使用相同滑轮组、提升同一物体，仅绕绳方式不同，机械效率均为74%，因此结论为：滑轮组的机械效率与绕绳方式无关； 第2、4两次实验使用相同滑轮组，提升物体重力越大，机械效率越大； 因为滑轮组的额外功主要来自动滑轮自重和绳轮摩擦，物重增大时，绳与滑轮间的压力变大、摩擦增大，额外功变多。 【小问2详解】 ABC．减轻动滑轮重可减少动滑轮自重带来的额外功、增加所提物体可提升有用功在总功的占比、机械加润滑油可减小摩擦所做的额外功，均能提高机械效率，故ABC不符合题意； D．根据，机械效率与重物上升高度无关，增加高度无法改变机械效率，该措施不能提高效率，故D符合题意。 故选D。 27. 小明利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。他将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，会与静止在水平轨道上的木块C发生碰撞，碰撞后木块都会在水平轨道上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量分别为、（）。 （1）该实验中所探究物体的动能是指______（选填“小球”或“木块”）的动能。 （2）在开始探究前，小明将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置，然后由静止同时释放，观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均______（选填“相同”或“不同”），且与小球的质量无关。 （3）小明通过甲、乙所示的探究过程；他观察到B球能将木块C撞得更远，经过思考可得出结论：小球的动能大小与______有关。 （4）图乙中小球B到达竖直位置时的速度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：当质量相同时，物体的速度______，动能越大。 （5）如果水平面绝对光滑，则______（选填“能”或“不能”）完成本实验。 （6）在小球撞击木块C以后，如果木块C受到的力突然全部消失，C将做______运动。 【答案】（1）小球 （2）相同 （3）质量 （4） ①. 小于 ②. 越大 （5）不能 （6）匀速直线 【解析】 【小问1详解】 本实验的探究对象是从高处摆动下来的小球，通过小球撞击木块的行为来体现小球自身的动能大小，因此探究的是小球的动能。 【小问2详解】 两个小球同时释放、始终并排摆动且同时到达竖直位置，说明任意时刻二者的运动快慢都一致，即速度大小相同，该现象也说明这个速度和小球自身质量无关。 【小问3详解】 甲、乙实验中，小球摆动到竖直位置的速度相同，只有小球质量不同，B球质量更大，把木块撞得更远，说明动能更大，因此得出结论：小球动能大小与质量有关。 【小问4详解】 摆长相同时，释放时摆线与竖直方向的夹角越大，小球释放的高度越高，到达竖直位置的速度就越大，已知​，因此乙图中小球B的速度小于丙图中小球B的速度；乙、丙控制了小球质量相同，速度越大时木块滑行越远，可得结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 【小问5详解】 如果水平面绝对光滑，木块被撞击后将不会受到阻力，会一直匀速直线运动下去，无法通过木块的滑行距离比较小球的动能大小，因此不能完成本实验。 【小问6详解】 根据牛顿第一定律，物体不受外力作用时，原本运动的物体会保持匀速直线运动状态，木块被撞击后是运动的，若所有力突然消失，木块将做匀速直线运动。 28. 如图所示，用动滑轮将一个重为80N的物体提升2m 的高度，动滑轮重20N （不计绳重和摩擦），求： （1）拉力F的大小； （2）拉力F做的功； （3）滑轮组的机械效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 不计绳重和摩擦，由图可知动滑轮承担物重的绳子段数，则拉力 【小问2详解】 绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 【小问3详解】 拉力做的有用功 动滑轮的机械效率 29. 2022年8月，深圳作为先行示范区，完全自动驾驶汽车可以合法上路了，如图甲所示，一辆无人自动驾驶汽车沿着平直公路行驶，运动的路程一时间图像如图乙所示，车辆的质量为1600kg，所受到的阻力是车重的，g取，求： （1）10min内无人驾驶汽车的平均速度； （2）前5min无人驾驶汽车牵引力做的功； （3）前5min无人驾驶汽车牵引力做功的功率。 【答案】（1）4.5km/h （2）3.6×105J （3）1200W 【解析】 【小问1详解】 根据图像可知，无人驾驶汽车在10min内通过的路程为0.75km，10min内无人驾驶汽车的平均速度 【小问2详解】 无人驾驶汽车所受的重力 无人驾驶汽车匀速行驶时受到的阻力 由于无人驾驶汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，则牵引力 前5min无人驾驶汽车运动的距离 牵引力做的功 【小问3详解】 前5min无人驾驶汽车牵引力做功的功率 30. 塔吊是修建高层建筑常见的起重设备，又名“塔式起重机”。某塔吊先以24kW 的恒定功率将质量为2t的重物从静止开始竖直向上提升了45s，重物上升过程中的速度v和时间t的关系图像如图所示。（g取 10N/kg，忽略空气阻力和一切摩擦） （1）0~15s 内重物的动能_______，重力势能_______。（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）求t=30s 时重物所受的拉力。 （3）求整个过程中重物的最大速度。 （4）若重物上升的总高度为60m ，则最后12s拉力做的功是多少？ 【答案】（1） ①. 增大 ②. 增大 （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 0~15s内，重物质量不变，速度增大、高度升高，故动能增大，重力势能增大。 【小问2详解】 时重物匀速上升，拉力与重力二力平衡，即拉力 【小问3详解】 重物匀速运动时速度最大，此时拉力等于重力，由得，最大速度 【小问4详解】 忽略空气阻力和一切摩擦，整个过程重物初末动能均为0，拉力做的总功等于重力势能的增加量，即； 前45s拉力做功 最后12s拉力做功为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理限时作业 一、选择题（每小题 2 分，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列工具中，属于费力杠杆的是（ ） A. 开瓶器 B. 钢丝钳 C. 钓鱼竿 D. 羊角锤 2. 小明利用自己学到的绘画技能创作了同学扔实心球的情景图，其中手对球做了功的是（ ） A. 捡起球 B. 举球停在空中 C. 球在空中飞 D. 球落地后继续滚动 3. 如图所示，甲乙两工人使用滑轮提升重物，下列说法正确的是（ ） A. 甲使用的滑轮是定滑轮，使用定滑轮可以省力 B. 乙使用的滑轮是动滑轮，使用动滑轮能改变动力方向 C. 甲、乙使用的滑轮可构成滑轮组，既可以省力也可以省距离 D. 甲、乙使用的滑轮可构成滑轮组，既省力又能改变动力的方向 4. 关于功率，下列说法中正确的是（ ） A. 做功多的机械，功率一定大 B. 做功时间短的机械，功率一定大 C. 功率大的机械，做功一定快 D. 功率大的机械，做功一定多 5. 小朋友从滑梯上匀速滑下，在下滑过程中（ ） A. 动能增大，重力势能减小，机械能不变 B. 动能不变，重力势能减小，机械能减小 C. 动能不变，重力势能增大，机械能不变 D. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 6. 关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A. 运动的物体有内能，静止的物体没有内能 B. 质量相同的的水和冰具有相同的内能 C. 同一物体的温度越高，其内能越大 D. 内能与温度有关，所以物体在以下时没有内能 7. 《物原》记载：“史佚始作辘轳。”如图，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。下列说法正确的是（　　） A. 该装置相当于简单机械中的斜面 B. 该装置既可以省力，又可以省功 C. 打水时克服水重和桶重做的功是有用功 D. 使用更轻的桶可以提高该装置的机械效率 8. 2026年1月8日，中国选手孙佳旭在自由式滑雪空中技巧世界杯加拿大玻波特湖站夺冠，收获个人第七个世界杯冠军。如图所示，在他滑行过程中，下列说法正确的是（ ） A. A点时没有机械能 B. 从A点滑行到C点的过程中重力势能不断变大 C. 在B点的速度大于与它高度相同的D点的速度 D. 由于滑雪板底面比较光滑，摩擦阻力小，所以整个过程中机械能守恒 9. 如图所示，工人用200N 的力将重350N 的物体匀速提升20cm，共用了10秒，若在此过程中 （忽略绳重和摩擦），下列说法正确的是（ ） A. 绳子自由端移动的距离是60cm B. 动滑轮的重是50N C. 绳子自由端移动的速度是4m/s D. 吊起动滑轮绳子的股数n=3 10. 如图所示，两个工人相互配合，正在将公路旁的栏杆掰到立柱上以固定，由于栏杆有很大的弹性，为了省力，工人巧妙地将绳子一端固定在立柱上，照图样绕在栏杆和立柱上，在绳子末端用力拉。关于这个情景，下列说法正确的是（　　） A. 立柱相当于动滑轮 B. 栏杆相当于定滑轮 C. 此时拉栏杆的绳子有2段 D. 绳子末端移动距离是栏杆移动距离的3倍 11. 如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m，F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析正确的是（ ） A. 前10s比后10s工人推箱子的速度更快 B. 0~10s内，箱子所受摩擦力为600N C. 10~20s内，推力F的功率为120W D. 10~20s内，箱子所受摩擦力为200N 12. 小华同学进行了“探究杠杆平衡条件”的实验。下列说法正确是（ ） A. 如图甲，杠杆静止时处于非平衡状态 B. 如乙图，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆将右端下沉 C. 如图丙，在B点施加一作用力使杠杆平衡时，则杠杆一定是省力杠杆 D. 如图丁，实验时竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。如果仅将拉力作用点由C移至B，两次都将钩码移动相同高度，此杠杆的机械效率将不变 二、填空题（每空1分 ，共26分） 13. 用手提起重物，从生物学的视角，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动。如图所示，从物理学的视角来看，桡骨可以简化为杠杆。该杠杆的支点是_______（用图上标出的名称回答）；在提起重物的过程中，桡骨杠杆是_______（选填“省力” 、“费力”或“等臂”）杠杆，使用它的好处是_______。 14. 如图所示，利用滑轮起吊重物。该滑轮为______（选填“动”或“定”）滑轮；若弹簧测力计的拉力为图所示大小时，重物能在空中静止，则重物及滑轮的总重为______N。 15. 如图所示是小明为了锻炼身体制作的两种简易拉力器，不计滑轮重及摩擦。为了达到更好的健身效果（即对肌肉刺激强度更大），应选择图_________（填“甲”或“乙”）装置；图甲中的滑轮与图乙中滑轮_________（填“A”或“B”）的作用一样。 16. 如图所示，工人用30N的水平推力将重80N的木箱沿水平路面推动10m，撤去推力后木箱又前进了2米，在此过程中，推力做功___J，重力做功___J。 17. “打铁花”是流传于北方地区的传统民俗表演技艺。在隆冬时节的辽宁沈阳，表演者将高温铁水撒向空中，铁水迅速降温______（填物态变化名称）成固态小铁屑；铁水通过______方式减小内能，下落时降温极快，所以铁屑落到地面时温度已经很低，不会烫伤人们，形成了壮观又安全的“铁树银花”景象。 18. 我国古代有一种取暖用具叫“汤婆子”，如图所示，使用时在其内部加入适量热水，其外壳会逐渐变暖，这是通过________的方式使外壳温度升高，该过程中外壳的内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）；“汤婆子”可用铜或锡来制作，主要是因为铜或锡的____________（选填“硬度”“导热性”或“导电性”）较好。 19. 如图所示是一个小型起重机的工作模型示意图。已知动滑轮的重力为20N，当用该起重机在10s内将一个重为100N的物体匀速提升了2m 时，拉力大小为___________N，拉力的功率为___________W，机械效率为_________。（不计绳重和摩擦） 20. 如图为一台机器工作时所做的功与时间的关系图像，由图可知，0~t1时间内机器的功率______________（逐渐增大/保持不变/逐渐减小）；0~t1时间内机器做功比t1~t2时间内要_________（快/慢），且_______（多/少） 。 21. 在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实心球质量是2kg，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s。则球的重力是__________N，球下降过程中重力做功为________J，重力势能_______（选填“变大”、“变小”或“不变”），重力做功的功率为________W。 22. 质量为45 kg的小明在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图像可估算出小明每跳绳1次所做的功为________J，克服重力做功的平均功率为________W。（g取10 N/kg） 三、解答题（共50分） 23. （1）如图甲所示，汽车引擎盖被液压杆支撑，引擎盖可看成一个杠杆，图乙是其简化图，O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力。请在图乙中画出关闭引擎盖时作用在B点的最小动力F1的示意图及其力臂l1。 （2）如图，小东用滑轮组提升重物 ，请画出绳子的绕法。 （3）如图所示，忽略空气阻力 ，小球由静止从M点沿光滑轨道开始运动，到达P点时离开轨道，然后下落经过Q点。请用实线补全小球经过PQ之间的大致运动轨迹。 24. 探究杠杆的平衡条件实验如图，把杠杆的中点架在支架上。 （1）实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，此时_____（是/不是）平衡状态。为使杠杆在水平位置平衡，应该将杠杆右端的平衡螺母向________（填“左”或“右”）移动。 （2）实验时，在杠杆左边挂3个钩码，如图乙所示。为了使杠杆重新在水平位置平衡，在A点应挂_______个钩码，使杠杆仍然在水平位置平衡，这样做的目的是______________； （3）将杠杆调成水平平衡后进行图丙实验： ①在杠杆左侧某位置挂上钩码后，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，当拉力逐渐增大到弹簧测力计最大值仍不能使杠杆在水平位置平衡 ，接下来可行的操作是___________________。（选填“增加钩码的数量”或“钩码悬挂点右移”或“弹簧测力计悬挂点右移”） ②当弹簧测力计由竖直位置拉至倾斜位置时，为了使杠杆仍在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将会____________。（选填“变大”、“不变”或“变小”） （4）本次实验多次测量的目的是 （（选填字母）。 A. 求平均值 ，减小误差 B. 避免偶然性，得出普遍性结论 25. 同学们用如图所示装置研究滑轮的特点： 次数 物重G/N 弹簧测力计的示数F/N 1 1.00 0.65 2 1.50 0.90 3 2.00 1.15 （1）在研究定滑轮时小明做的实验如图1所示，根据实验结果可知，使用定滑轮______（选填“能”或“不能”）省力，但可以改变力的______。 （2）在研究动滑轮时，小明照图2操作测绳端拉力时，应尽量沿竖直方向______拉动弹簧测力计，且在______（选填“静止”或“拉动”）时读数， （3）在研究动滑轮时，记录数据如上表，分析数据发现，弹簧测力计的示数F______（选填“大于”“小于”或“等于”）物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是______。减小此差异的建议______。 26. 小明和小组同学进行了“测量滑轮组的机械效率”的实验。 实验 序号 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 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 4 0.2 1.8 0.6 74% 4 8 0.1 3.2 0.3 83% 5 8 0.1 2.5 0.4 （1）利用如图所示的装置分别进行实验，将测得的实验数据记录在表中； 根据表格数据可知 ，第5次实验是用__________图装置进行实验的，该装置的机械效率为_________%；通过分析第1、2两次实验，可得出结论：使用相同滑轮组提升同一物体时 ，滑轮组的机械效率与绕绳方式____________；通过比较第2、4两次实验数据可得出结论：使用相同滑轮组提升物体时，物体越重，滑轮组的机械效率越__________（选填“大”或“小”），额外功越__________（选填“多”或“少”），原因是：_______________。 （2）为提高滑轮组机械效率，根据以上结论和生活经验，不可采取的措施有 。 A. 减轻动滑轮重 B. 增加所提物体 C. 机械加润滑油 D. 增加重物上升高度 27. 小明利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。他将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，会与静止在水平轨道上的木块C发生碰撞，碰撞后木块都会在水平轨道上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量分别为、（）。 （1）该实验中所探究物体的动能是指______（选填“小球”或“木块”）的动能。 （2）在开始探究前，小明将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置，然后由静止同时释放，观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均______（选填“相同”或“不同”），且与小球的质量无关。 （3）小明通过甲、乙所示的探究过程；他观察到B球能将木块C撞得更远，经过思考可得出结论：小球的动能大小与______有关。 （4）图乙中小球B到达竖直位置时的速度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：当质量相同时，物体的速度______，动能越大。 （5）如果水平面绝对光滑，则______（选填“能”或“不能”）完成本实验。 （6）在小球撞击木块C以后，如果木块C受到的力突然全部消失，C将做______运动。 28. 如图所示，用动滑轮将一个重为80N的物体提升2m 的高度，动滑轮重20N （不计绳重和摩擦），求： （1）拉力F的大小； （2）拉力F做的功； （3）滑轮组的机械效率。 29. 2022年8月，深圳作为先行示范区，完全自动驾驶汽车可以合法上路了，如图甲所示，一辆无人自动驾驶汽车沿着平直公路行驶，运动的路程一时间图像如图乙所示，车辆的质量为1600kg，所受到的阻力是车重的，g取，求： （1）10min内无人驾驶汽车的平均速度； （2）前5min无人驾驶汽车牵引力做的功； （3）前5min无人驾驶汽车牵引力做功的功率。 30. 塔吊是修建高层建筑常见的起重设备，又名“塔式起重机”。某塔吊先以24kW 的恒定功率将质量为2t的重物从静止开始竖直向上提升了45s，重物上升过程中的速度v和时间t的关系图像如图所示。（g取 10N/kg，忽略空气阻力和一切摩擦） （1）0~15s 内重物的动能_______，重力势能_______。（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）求t=30s 时重物所受的拉力。 （3）求整个过程中重物的最大速度。 （4）若重物上升的总高度为60m ，则最后12s拉力做的功是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $