精品解析：江苏省苏州工业园区星湾学校2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试卷

2026-2027学年第一学期9月教学调研 九年级物理试卷 一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意） 1. 如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（ ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 【答案】D 【解析】 【详解】由图得，该滑轮的轮轴不随物体的移动而移动，是定滑轮，可以改变力的方向，不能省力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 两个物体放在一起，相互接触，但它们之间没有发生热传递，则它们具有相同的（ ） A. 形状 B. 温度 C. 内能 D. 质量 【答案】B 【解析】 【详解】根据热传递的条件可知，如果两个物体间的温度相同，那么它们之间就不会发生热传递；故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 工人用相同的滑轮以图甲、乙所示的两种方式，在相同时间内把同一物体竖直匀速提升相同高度。甲斜向下拉动，乙竖直向上拉动。物体质量大于滑轮质量，忽略绳重，摩擦和空气阻力，对比两种方式，下列说法正确的是（ ） A. 甲中工人改为竖直下拉，拉力会变小 B. 甲中绳端拉力做的功较大 C. 乙中工人拉力的功率较小 D. 乙中滑轮的机械效率较小 【答案】D 【解析】 【详解】设物重为，动滑轮重为，提升高度为，时间为。 A．甲为定滑轮，动力臂和阻力臂均为滑轮半径，忽略摩擦和绳重，拉力，改为竖直下拉拉力大小不变，故A错误； B．甲中绳端移动距离，拉力做的功 乙为动滑轮，拉力，绳端移动距离，拉力做的功 因，则，故B错误； C．甲的功率，乙的功率，因，则，故C错误； D．有用功，甲的机械效率 乙的机械效率 因，则，故D正确。 故选D。 4. 如图，工人把一罐装满油的油桶用小车由水平位置匀速提起到甲图所示的位置；图乙是工人抬油桶的简化示意图，整个过程中，力始终竖直向上；下列说法正确的是（ ） A. 抬油桶时小车相当于费力杠杆 B. 抬油桶时不变 C. 抬油桶时动力臂变大、阻力臂变小 D. 改抬空油桶时效率不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙可知，用小车抬起油桶时，动力臂大于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，动力小于阻力，小车相当于省力杠杆，故A错误； B．设动力作用点到支点的距离为，重心到支点的距离为；由几何关系可知，动力臂与阻力臂之比等于与之比，即；由杠杆平衡条件得 因、、均不变，故不变，故B正确； C．抬起过程中，杠杆与水平面的夹角变大，由几何关系可知动力臂和阻力臂均变小，故C错误； D．改抬空油桶时，有用功变小，额外功不变，由可知，效率变小，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，汽车在蜿蜒的盘山公路上缓缓行驶。下列说法中正确的是（ ） A. 汽车沿盘山公路爬坡为了省功 B. 汽车沿盘山公路爬坡，在功率一定时，采用低速挡更便于爬坡 C. 汽车沿盘山公路爬坡，牵引力越大效率越大 D. 汽车沿盘山公路爬坡，功率越大的汽车，效率一定越高 【答案】B 【解析】 【详解】A．盘山公路实质是斜面，是一种省力机械。根据功的原理，使用任何机械都不能省功。盘山公路通过增加行驶的路程来减小牵引力，即省力但费距离，且由于摩擦力的存在，总功会变大，故A错误； B．汽车发动机的功率P、牵引力F和行驶速度v之间的关系是P = Fv。当汽车爬坡时，需要较大的牵引力F来使汽车爬上坡。在发动机功率P一定的情况下，根据公式可知，必须降低汽车的行驶速度v，才能获得足够大的牵引力F。因此，采用低速挡（减小速度v）可以增大牵引力F，更便于爬坡，故B正确； C．汽车爬坡的效率，其中有用功为克服重力做的功，总功为牵引力做的功，其爬坡效率由有用功和做功的比值决定，与牵引力大小无关，故C错误； D．汽车爬坡的效率，功率，两者之间没有直接的关系，所以功率越大的汽车，效率不一定越高，故D错误。 故选 B。 6. 在水平地面上，下列四种情景中，人对物体没有做功的是（ ） A. 背着物体匀速前进 B. 推着物体前进 C. 抽出中间的物体 D. 向上堆积物体 【答案】A 【解析】 【详解】A．人背着物体匀速前进时，人对物体施加的是竖直向上的支持力，而物体的运动方向是水平方向，在支持力的方向上没有移动距离，因此人对物体没有做功，故A符合题意； B．人推着物体前进时，人对物体施加水平向前的推力，物体沿推力的方向移动了距离，满足做功的两个条件，人对物体做了功，故B不符合题意； C．人抽出中间的物体时，对被抽出的物体施加水平方向的拉力，物体沿拉力方向移动了距离，满足做功的两个条件，人对物体做了功，故C不符合题意； D．人向上堆积物体时，对物体施加竖直向上的力，物体沿这个向上的力的方向移动了距离，满足做功的两个条件，人对物体做了功，故D不符合题意。 故选A。 7. 图中AOB是可绕竖直杆O点无摩擦转动的均质木杆，木杆重200 N，在A端挂重为300 N的物块，AO与OB的长度之比为5:4。人始终沿竖直方向拉挂在B端的轻环，使木杆水平平衡。说法正确的是（ ） A. 人要不被拉起，则人重至少为375 N B. 缓慢拉动使物体上升，人施加的拉力为240 N C. 将轻环从B向左移动后重新固定（仍在O右侧），沿竖直方向拉动可提高机械效率 D. 取下木杆，重新以距A端为木杆的四分之一长的C点挂在O点处，其他条件不变会提高提升重物时机械效率 【答案】D 【解析】 【详解】设，，则木杆总长。均质木杆重心在几何中心，距端，即距支点左侧处。 AB．根据杠杆平衡条件，有 即，解得 人拉轻环的力为，根据力的作用是相互的，环拉人的力也为。人要不被拉起，人重至少为。缓慢拉动过程中，物体重力不变，且动力臂和阻力臂的比值不变，则拉力保持不变，故AB错误； C．机械效率 由几何关系 则 可见，机械效率与拉力作用点位置无关，故C错误； D．取下木杆以点（距端总长即处）挂在点作为新支点（C点为新支点）。此时物块在左侧处，重心在右侧处（），则物体重力的力臂与木杆重力的力臂相等，提升重物时，物体上升，则木杆的重心下降，且木杆重力的方向与人拉力的方向相同，杆的重力帮助人提升物体，人做的总功减小，有用功不变，机械效率提高，故D正确。 故选D。 8. 对以下四幅图进行了分析，正确的是（ ） ①频闪拍摄的摆锤运动 ②运动员跨栏的运动分解 ③沿粗糙轨道从A处滚下的小球 ④卫星的轨道示意图 A. 图①摆锤从点运动到点的过程中动能转化为重力势能 B. 图②运动员起跳后上升到最高点时势能最大，动能为零 C. 图③高处滚下的小球在等高的两点动能却不相等 D. 图④卫星在近地点势能最大，远地点动能最大，机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．图①摆锤从A点运动到O点的过程中，高度降低，速度增大，重力势能转化为动能，故A错误； B．图②运动员起跳后上升到最高点时，高度最大，重力势能最大，但在水平方向上仍有速度，动能不为零，故B错误； C．图③小球沿粗糙轨道运动，克服摩擦做功，机械能减小；C、D两点等高，重力势能相等，因C点机械能大于D点机械能，故C点动能大于D点动能，动能不相等，故C正确； D．图④卫星在近地点高度最低，重力势能最小，动能最大；在远地点高度最高，重力势能最大，动能最小，故D错误。 故选C。 9. 下列有关温度、热量、内能的说法，正确的是（ ） A. 物体吸收热量，内能一定增加，同时温度一定升高 B. 同温的两杯水含有的内能不一定相等 C. 物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量 D. 正在沸腾的水吸收热量，温度升高，内能不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体吸收热量时内能一定增加，但温度不一定升高，比如晶体熔化过程中吸热、内能增大，温度保持不变，故A错误； B．内能大小与物体的温度、质量、状态有关，同温的两杯水质量未知，内能不一定相等，故B正确； C．物体温度升高，内能一定增加；但改变内能有做功和热传递两种方式，物体温度升高不一定是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故C错误； D．水沸腾的特点是吸收热量，温度不变，内能增加，故D错误。 故选B。 10. 如图所示，将同一小球按照①、②、③方向从离水平地面相同高度的相同位置三次抛出，初速度大小相等，全程最高点速度分别为、、，小球三次落地速度分别为、、，不计空气阻力正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AC．①竖直上抛，最高点速度；②斜向上抛，速度减小，最高点小球仍向前运动，速度；③水平抛出，最高点即抛出点，速度。故，A错误，C正确。 BD．同一小球，抛出高度相同，初速度大小相等，不计空气阻力，机械能守恒。落地时重力势能减少量相同，动能大小相等，因此落地速度大小相等，且落地时小球存在动能，速度不可能为0，故BD错误。 故选C。 11. 如图所示，用完全相同的两个滑轮绕成了甲、乙两个滑轮组（不计绳重和摩擦），在、的拉力作用下分别将重为、的两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，提升物体的拉力、所做的功分别为、，机械效率分别为、，则下列判断正确的是（ ） A. 若，则 B. 若，则拉力功率 C. 若，则 D. 若，则 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知甲滑轮组承担物重的绳子股数 ，乙滑轮组 。不计绳重和摩擦，额外功 。 A．若 ，提升高度 相同，有用功 相同；动滑轮重相同，额外功 相同；总功 相同，即 。机械效率 相同，即 ，故A错误； B．总功 ，时间 相同，功率 相同，即 ，故B正确； C．若 ，总功 ，因 ，则 ，故C错误； D．若 ，机械效率 ，因 ，则 ，故D错误。 故选B。 12. 弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，弹跳杆的结构如图甲所示。图乙是小希玩弹跳杆时，由最低位置上升到最高位置的过程。针对此过程，下列分析正确的是（　　） A. 在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的机械能最小 B. a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大 C. b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能 D. a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题图可知，在a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大；小希处于最低位置，高度为最低、速度为零，故小希的重力势能最小，动能为零；由于小希的机械能等于动能加势能，所以小希的机械能为最小，故A正确； B．a→b的过程中，弹簧的形变程度变小，所以弹簧的弹力越来越小，到达b图位置时，弹簧恢复到原长，所以此时弹力为零，故B错误； C．b→c的过程中，即离开地面上升的过程，小希的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以该过程中动能转化为小希的重力势能，C错误； D．a→b的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小希做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力大小等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小希做减速运动；而b→c的过程中，小希在重力作用下做减速运动；所以a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度并不是最大（此时弹簧恢复到原长，无弹力，人只受重力作用，处于减速阶段），故D错误。 故选A。 二、填空题（本题10小题，每空1分，共30分） 13. 请补全下面关于能量的知识结构图①___________；②___________；③___________。 【答案】 ①. 内能 ②. 做功 ③. 转移 【解析】 【详解】燃料燃烧将化学能转化为内能，故①为内能；改变内能有两种方式：做功和热传递。做功的实质是能量的转化，机械能和内能之间的转化为做功，故②为做功；热传递的实质是能量的转移，能量形式不变，只是从高温物体转移到低温物体，或者从同一物体的高温部分转移到低温部分，故③为转移。 14. 如图所示，在探究物体动能大小与速度的关系时，每次应让小车从斜面的___________位置由静止释放，在水平面上与木块相撞，然后通过比较___________来判断小车到达水平面时动能的大小，实验过程中___________（“能”或“不能”）每次使用不同粗糙程度的水平面。 【答案】 ①. 不同 ②. 木块被小车推动的距离 ③. 不能 【解析】 【详解】探究动能大小与速度的关系时，要控制小车质量不变，改变小车到达水平面的速度，因此需让同一小车从斜面的不同位置由静止释放，小车下滑的高度不同，到达水平面时的速度就不同； 实验使用转换法，无法直接测量动能大小，因此通过比较木块被小车推动的距离，间接判断小车动能大小：木块被推得越远，说明小车的动能越大； 若每次使用粗糙程度不同的水平面，木块受到的摩擦力就不同，木块移动距离不仅会受小车动能影响，还会受摩擦力大小的干扰，无法通过移动距离准确反映小车的动能大小，因此实验过程中不能更换不同粗糙程度的水平面。 15. 某人在静息状态下心率为每分钟70次，心脏每次跳动大约能以的平均压强将血液压出心脏，则心脏推动血液做功的平均功率为___________W。若剧烈运动后，相同时间内心脏推动血液做功会___________（“多”、“少”、“慢”、“快”） 【答案】 ①. 1.12 ②. 多 【解析】 【详解】心脏每次跳动推动血液做功为 每分钟心脏做的总功为 心脏推动血液做功的平均功率为 因剧烈运动后心率升高、每搏输出量增大，相同时间内心脏推动血液做的总功会显著变多，因此选“多”。 16. 日常生活中杠杆应用很广泛，我们吃饭时使用的筷子是_________（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；每当大雪过后公路上都会结冰，影响交通安全。很多村民除冰时用铁镐撬动大冰块，其示意图如图所示，当支点是B点时，图中作用于A点的四个力中最省力的是_______（填“F1”“F2”“F3”或“F4”）。 【答案】 ①. 费力 ②. F1 【解析】 【详解】[1]常见的费力杠杆有：筷子、镊子、钓鱼竿、船桨等，我们吃饭时使用的筷子，阻力臂大于动力臂，是费力杠杆。 [2]以B点做支点时，要想使作用在铁镐上的力最小，由杠杆平衡条件可知，只需动力的力臂最大，动力作用在A点，力的方向向左并与杠杆垂直，因此最省力的是F1。 17. 现用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与所挂物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则：动滑轮自重为______N；图乙中曲线表明，同一滑轮组的机械效率η随所挂物重G物的增大而增大，最终______（会/不会）达到100%。 【答案】 ①. 3 ②. 不会 【解析】 【详解】[1]若不计绳重和摩擦，则滑轮组的额外功就是克服动滑轮重做的功，由乙图可知，当物重为12N时，机械效率为80%，根据公式可知，代入数据后， 解得动滑轮的重力为 [2]因为要克服动滑轮重做额外功，所以根据公式可知，机械效率永远不会达到100%。 18. 如图是桥上设计的便于行走的斜面，若单侧桥斜面长15m，高5m，沿斜面方向用50N的推力，将一个重120N的自行车在15s内由桥的底端匀速推到顶端。斜面是一个______（填“省力”或“费力”）机械，则此过程中人对自行车做功的功率是______W，自行车受到斜面的摩擦力为______N。 【答案】 ①. 省力 ②. 50 ③. 10 【解析】 【详解】[1]斜面是一个省力机械，省力费距离。 [2]此过程中人对自行车做的总功 功率是 [3]人对自行车做的有用功 摩擦力对自行车做的额外功为 由，则自行车受到斜面的摩擦力为 19. 如图所示，重为100N的物体M，在F=60N的拉力作用下，以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧秤的示数为______N，物体M受到的摩擦力方向向______。拉力F在5s内做的功W=_______J（不计滑轮重，不计绳重，不计绳与滑轮之间的摩擦）。 【答案】 ①. 30 ②. 右 ③. 30 【解析】 【分析】 【详解】[1]如图所示，使用的是动滑轮，对于动滑轮受力分析可知，受到向左的拉力F和受到两股绳子向右的力，所以弹簧测力计的示数 F'=F=×60N=30N 即此时弹簧秤的示数为30N。 [2]因为物体M做匀速直线运动，处于平衡状态，物体M水平方向上受到拉力和摩擦力，大小相等，方向相反，拉力方向水平向左，所以摩擦力方向水平向右。 [3]由图知，物体在绳端，物体的速度为0.2m/s， 所以拉力端对应的速度 v'=v=×0.2m/s=0.1m/s 拉力端移动的距离 s'= v't=0.1m/s×5s=0.5m 所以拉力F在5s内做的功 W=Fs'=60N×0.5m=30J 即拉力F在5s内做的功为30J。 20. 如图所示，是乒乓球落地后弹起过程中每隔相等时间曝光一次所拍的频闪照片。乒乓球在上升过程中速度___________选填“变大”、“不变”或“变小”，下同），重力势能___________。图中乒乓球在等高的A、B两点的动能EA___________EB（选填“>”、“<”或“=”）。水平线a、b、c的相邻间隔高度相等，则乒乓球第三次弹起后的最大高度将___________c（选填“高于”、“恰好到”或“低于”）。 【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. > ④. 高于 【解析】 【详解】[1][2]乒乓球在上升过程中，相同的时间内上升的距离变小，所以速度逐渐变小。乒乓球在上升过程中，质量不变，高度升高，重力势能变大。 [3]小球在弹跳过程中要克服阻力做功，有一部分机械能转化为内能等其他形式的能，乒乓球在B点的机械能小于在A点的机械能；乒乓球在A点、B点，在同一高度，质量不变，在两点的重力势能相同；所以小球在A点的动能大于B点的动能。 [4]乒乓球接触地面碰撞时机械能有损耗，而且在空中运动时，克服空气阻力做功，因此每次弹起后的最高点会降低。由于第三次弹起与第二次弹起相比，通过的时间短，路程短，因此第三次弹起后，机械能损耗的量也小于第二次弹起时机械能的损耗量，因此第三次弹起时的高度差小于第二次弹起时的高度差。故第三次弹起后的最大高度高于c点。 21. 用稳定热源不断加热同一个物体，其由固体状态开始温度随时间变化的图像如图所示。 （1）该物体在0°C时，内能___________（选填“为”或“不为”）0，你的理由是___________。 （2）该物体的内能改变的方式是___________； （3）该物体在t3时刻的内能___________（选填“>”、“<”或“=”）在t2时刻的内能； 【答案】（1） ①. 不为 ②. 构成物质的所有分子在不停地做无规则运动 （2）热传递 （3）> 【解析】 【小问1详解】 [1][2]构成物质的所有分子在不停地做无规则运动，所以存在分子热运动的动能，分子间有相互作用力，因此存在分子势能，故物体一定存在内能。 【小问2详解】 用稳定热源加热，热量从热源传递到物体上，物体的内能增加，故是通过热传递的方式改变了该物体内能。 【小问3详解】 如图所示，t1~t3 时间段内是熔化过程，吸收热量但温度不变，内能增加，t3在t2之后，所以t3时物体吸收的热量更多，内能更大。 22. 如图甲所示为桔槔，横长杆的一端悬挂重石，另一端用绳子与汲器（提水的容器）相连，当不提水时，横长杆的悬挂重石端位置较低，横长杆的汲器端位置较高，当要提水时，人用力将汲器往压，使汲器下降到水面下并让水流入汲器（同时捆绑重石的那端位置上升），当汲器装满水后，人向上拉动绳子，就可让悬挂重石端的位置下降，同时将汲器中的水提升，我们建立图乙模型研究桔槔：假设横长杆为一个笔直的轻质杠杆，绳子与横长杆的连接点到支点的距离为1 m。重石的悬挂点到支点的距离为2 m，未装水的汲器的重力为10 N，绳子的重力忽略不计（g取）。 （1）文中“人用力将汲器住下压（汲器未接触水面）”的过程中，若匀速竖直下压，此时该力大小将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）根据桔槔的理想模型分析，为实现不提水时，桔槔的重石端位置较低（接触地面），重石至少___________kg； （3）若装满水后汲器的重力为150 N，重石的质量为3 kg，根据桔槔的理想模型，通过计算分析，人匀速向上提装满水的汲器，借用桔槔提和直接用手提相比可省力___________N。 （4）打上水后，让小林小孙小徐三个工人利用两根相同轻质木棍按下图方法将水桶挑起，两杆相互垂直叠放，三人均在杆端施加始终竖直向上的力，水桶固定悬挂在近左端的处，两杆交叠点位置可调（水桶始终在O点左侧），三人身高一样，为了公平要保证三个力大小相等，则O点应在距水桶悬挂点___________处。 【答案】（1）不变 （2）0.5 （3）60 （4） 【解析】 【小问1详解】 匀速下压汲器时，动力与阻力均为竖直方向，杠杆转动过程中两边力臂的比值保持不变，由杠杆平衡条件可知，动力大小不变。 【小问2详解】 重石端位置最低的临界状态为杠杆平衡，由杠杆平衡条件，代入数据得 重石的质量为 【小问3详解】 重石的重力为 设人向上的拉力为，杠杆平衡时满足 代入数据得 解得。 直接提水需用力，故省力 【小问4详解】 设每人的拉力为，水桶总重为，整体受力平衡得。 对斜杆，两端拉力均为且竖直向上，以O为支点时力矩平衡，故O为斜杆中点，斜杆对水平杆的支持力。 设O点距水平杆左端的距离为，以水平杆左端为支点，由杠杆平衡条件得 代入、，解得。 O点距水桶悬挂点的距离为 三、解答题（共46分。） 23. （1）画出最省力的滑轮组绕线方式。 （2）在A点画出撬钉子使用的最小动力及其力臂，并画出阻力 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 将绳子的固定端系在动滑轮的上端挂钩，随后依次绕过左侧上方的定滑轮，再向下绕过动滑轮，最后向上绕过右侧上方的定滑轮，此时承担物重的绳子段数为3，是该滑轮组能实现的最大段数，据此作图。 【小问2详解】 该撬棍的支点是撬棍与木板上表面的接触点O。根据杠杆平衡条件​，在A点施加动力时，最长动力臂是支点O到A点的连线OA，也就是；为了让动力的转动效果和阻力阻碍撬棍转动的效果相反，动力需要垂直于OA斜向右上方，此时动力臂最大，动力最小；阻力是钉子对撬棍的阻碍力，作用在撬棍和钉子的接触点B，方向垂直于撬棍向左下，阻碍撬棍向上撬动钉子的运动趋势，据此作图。 24. 如图所示，工人利用滑轮组在10s内将500N的货物匀速竖直提升了2m，此过程中拉力F为300N，不计绳重和滑轮与轴之间的摩擦。求： （1）动滑轮的重力大小； （2）拉力F的功率； （3）滑轮组的机械效率。 【答案】（1）100N （2）120W （3）83.3% 【解析】 【小问1详解】 由图可知，承担物重的绳子段数 不计绳重和滑轮与轴之间的摩擦，则拉力F满足 动滑轮的重力 【小问2详解】 绳子自由端移动的距离 拉力F做的总功 拉力F的功率 【小问3详解】 提升货物所做的有用功 滑轮组的机械效率 25. 八节短编组“复兴号”动车组在以288 km/h的速度高速运行时，空气阻力约为24000 N。动车组速度高于200 km/h时空气阻力约占总阻力的，动车组电动机工作效率为80％。八节车厢构成为4节动力车厢和4节无动力拖车。 （1）288 km/h时动车组一节车厢电机的实际功率为多少？ （2）动车组以的速度匀速运行时每小时的总耗电量为多少J？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 动车速度 总阻力 动车组匀速运行，牵引力与总阻力二力平衡，即总牵引力 总机械功率 电机总实际电功率 一节车厢电机实际功率 【小问2详解】 动车组以匀速运行时间 总耗电量 26. 探究“动能大小的影响因素”实验中，过程如图甲、乙所示，两图所用小车质量相同。 （1）该实验的研究对象是___________（选填“小车”或“木块”）； （2）实验过程中发现两次木块移动距离、相差太小。仅利用原有器材，通过___________，可使两次木块移动距离差变大，实验现象更明显； （3）改进实验方案，完成实验后，得出的结论是___________； （4）图丙中弹簧原长位置O点左侧为光滑水平面，右侧为粗糙水平面。利用图丙能研究___________对动能的影响，每次需要利用物块将弹簧压缩至___________（“不同”或“相同”）位置，物块从最左端释放到O点之间机械能___________（不计空气阻力）。若另一同学在用图丙做实验时不小心将物块与弹簧右端固定住，则物块向右到达的最远距离较之不固定时变___________。 【答案】（1）小车 （2）增大小车两次实验的高度h1、h2之差 （3）在质量一定时，物体的速度越大，动能越大 （4） ①. 速度 ②. 不同 ③. 守恒 ④. 小 【解析】 【小问1详解】 该实验通过小车从斜面上不同高度滑下，改变小车的运动速度，通过小车撞击木块的移动距离反映小车的动能，故研究对象是小车。 【小问2详解】 木块移动距离反映了小车动能的大小，要使两次木块移动距离差变大，实验现象更明显，需要使两次小车的动能差距更大，即使小车两次在水平面上运动的速度差变大，则在原有器材的条件下，可行的方法是通过增大小车两次实验的高度h1、h2之差。 【小问3详解】 通过该实验发现，小车从斜面上开始下滑的高度越大，在水平桌面的运动速度越大，撞击后木块的移动距离也越大。因此得出结论：在物体的质量一定时，速度越大，动能越大。 【小问4详解】 图丙中O点左侧为光滑水平面，将弹簧压缩到相同位置释放时，弹簧的弹性势能全部转化为物块的动能，更换不同质量的物块，就可以保证物块到达O点的速度相同，因此该装置可以研究速度对动能的影响 为了研究速度对动能的影响，需要改变速度，即每次需要将弹簧压缩至‌不同‌位置； 左侧为光滑水平面，不计空气阻力，物块在运动过程中没有能量损失，机械能‌守恒‌。 若不固定，弹簧恢复原长后物块与弹簧分离，弹簧不再具有弹性势能；若固定，弹簧恢复原长后会被物块拉着继续伸长，物块的一部分动能会转化为弹簧的弹性势能，用来克服摩擦力做功的能量变少，因此物块向右到达的最远距离会比不固定时更小。 27. 小明同学在研究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关； 猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关； 猜想三：重力势能的大小可能与物体的体积有关。 他为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一个；体积不同的小球3个，将它们分别从不同位置由静止释放，小球陷入花泥里的深度情况如图所示；请你完成下列内容。 （1）本实验中，小球的重力势能大小是通过观察 ______来反映的； （2）分析 A、B、C球的实验现象，可验证猜想______是正确的； （3）为了验证猜想二，他应分析 ______（填写字母）三球的实验现象； （4）为了验证猜想三，沈仔细同学正确操作，G球和H球的质量应分别为 ______、______；实验后发现小球陷入花泥的深度相同，由此可知物体重力势能的大小与物体的体积 ______（选填“有关”或“无关”）。 【答案】 ①. 小球陷入花泥的深度 ②. 一 ③. A、D、E ④. 2m ⑤. 2m ⑥. 无关 【解析】 【详解】（1）[1]从图中可以看出，小球的重力势能大小是通过小球下落后陷入花泥中的深度来反映的，采用了转换法。 （2）[2]对于A、B、C三球，体积和所处高度相同，质量不相同，根据小球陷入花泥的深度可以看出，当物体所在高度和物体体积相同时，物体质量越大，重力势能越大，可以验证猜想一是正确的。 （3）[3]为了验证猜想二，探究重力势能的大小与物体所在高度的关系时，应控制球的质量和体积相同，故应选择A、D、E三个小球进行实验。 （4）[4][5]探究重力势能的大小与物体的体积的关系时，应控制球的质量和所处高度相同，故G球和H球的质量应与F球的质量相同，均为2m。 [6]从由图中可以看出，三个小球陷入花泥的深度相同，所以物体重力势能的大小与物体的体积无关。 28. 实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、刻度尺、细线和重为0.5 N的相同钩码5个。 （1）如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）小明同学完成某次操作后实验现象如图乙所示，他记录的数据为动力，动力臂，阻力，则阻力臂___________m； （3）小明利用图乙所示的器材，进行多次测量，这样做的目的是___________，测出多组数据后，得出结论：动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离。与小组同学交流后，小华为了验证小明的结论是否准确，她利用图丙中水平平衡的杠杆进行实验，保持处悬挂钩码的个数和位置不变，在处悬挂钩码。使杠杆平衡。若小明同学的结论错误，则：将处的钩码改挂在处时，杠杆___________（选填“平衡”或“不平衡”）；将处的钩码改挂在处时，杠杆___________（选填“平衡”或“不平衡”）； （4）得出结论后，两位同学利用两根相同的实心金属杆（两端粗细不同）设计了下列四种悬臂式红绿灯，其中螺钉对支架底座施加的力最小的是___________。 A. B. C. D. （5）根据实验原理自制一个杆秤，如图所示，，，秤砣的质量为80 g。称重前直接提起提纽B，需将秤砣移至C点使杆秤在水平位置平衡。现将0.4 kg货物挂在秤钩上，用手提起B处的提纽，挂上秤砣并移动秤砣至D正好水平平衡，则D处应标注刻度为___________g，CD间等间隔划上39根线并标注刻度，则该秤最小能称量的物重为___________g。使用一段时间后发现秤砣磨损只剩60 g，仍使用该称称重240 g物体，最终读数为___________g。 【答案】（1）右 （2）0.20 （3） ①. 避免实验偶然性，得到普遍规律 ②. 不平衡 ③. 平衡 （4）A （5） ①. 400 ②. 10 ③. 320 【解析】 【小问1详解】 实验前杠杆左侧下沉，说明左侧偏重，应将平衡螺母向偏高的右侧调节，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 根据杠杆平衡条件 ，代入数据得 【小问3详解】 仅靠一次实验得到的结论具有偶然性，多次测量是为了总结普遍规律。 小明的结论仅在力与杠杆垂直、力臂等于支点到作用点距离时成立；钩码挂在C处时，钩码对杠杆的拉力大小和方向不变，实际力臂是支点到拉力作用线的垂直距离，小于OA，根据杠杆平衡条件，阻力与阻力臂的乘积不等于动力与动力臂的乘积，杠杆不平衡； 钩码挂在D处时，钩码对杠杆的拉力大小和方向不变，实际力臂是支点到拉力作用线的垂直距离，等于OA，根据杠杆平衡条件，阻力与阻力臂的乘积等于动力与动力臂的乘积，杠杆平衡。 【小问4详解】 图中悬臂式红绿灯的支点位于底座上支撑杆左侧的边缘，假设螺钉施加的力是动力，则动力臂不变。横杆的重力与指示灯受到的重力是阻力，指示灯的重力大小不变，分散后重心靠近竖杆，阻力臂较小；图中横杆一端粗一端细，重力大小不变，横杆的重心位于较粗的一端，当粗端靠近竖杆时，阻力臂较小。 对比各图，A图中的阻力臂较小，根据杠杆的平衡条件，阻力和动力臂一定时，阻力臂越小，动力越小。故选A。 【小问5详解】 空秤时秤砣在C点平衡，说明杆秤自重对杠杆的影响已被抵消，此时C点即为杆秤的零刻度线 称重时满足 代入数据得 符合平衡条件，因此D处标注。 CD间划39根线，说明CD被分为40等份，每格对应质量为 ，最小称量对应秤砣刚离开C点移动1格，即10g。 秤砣磨损为60g，根据杠杆平衡条件得 得秤砣到C点的距离 对应原刻度质量为 29. 在“测量滑轮组机械效率”的实验中，某同学进行了三次实验，实验数据如下表。 实验次数 物重 物体上升的高度 测力计示数 测力计移动的距离 机械效率 1 6 3 2.5 9 80.0% 2 8 3 3.2 9 83.3% 3 10 3 9 85.5% （1）由表中数据可知，该实验是用___________图（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组进行操作的。 （2）由表中数据分析动滑轮重力一定不大于___________N。 （3）实验过程中，边拉动弹簧测力计边读数，发现弹簧测力计示数不稳定，某同学认为应该静止读数，老师说该想法是错误的，原因是忽略了___________对滑轮组机械效率的影响。 （4）将甲装置中更换一个重力为2.4 N的动滑轮，使用测量范围为0～10 N的弹簧测力计继续进行实验，若绳子足够结实，不计绳重和摩擦，在允许范围内不断增大物块重力，则能测量的该滑轮组最大机械效率为___________。 【答案】（1）甲 （2）1.5 （3）摩擦力 （4）92% 【解析】 【小问1详解】 根据表格数据，物体上升高度时，测力计移动距离，可得承担物重的绳子段数 甲滑轮组的有效绳子段数为3，乙滑轮组的有效绳子段数为2，因此实验用的是甲图装置。 【小问2详解】 若不计绳重和摩擦，第1次实验数据物重最小，算出的动滑轮重力为理论最大值得 实际实验中存在绳重和摩擦，因此动滑轮的实际重力一定不大于1.5N。 【小问3详解】 若静止读数，滑轮与轴、绳之间的摩擦不会显现，弹簧测力计无需克服摩擦做功，会导致测得的拉力偏小，算出的机械效率偏大，因此该错误想法忽略了滑轮转动时的摩擦对机械效率的影响。 【小问4详解】 弹簧测力计量程为0~10N，即最大拉力，承担物重的绳子段数仍为，新动滑轮重，不计绳重和摩擦，得最大物重 此时最大机械效率 30. 图中是人防工程的钢结构防护密闭门，门上装有手轮锁闭机构。转动手轮，通过换向机构带动内部丝杆转动，丝杆将旋转运动转化为横向连杆的水平运动，横向连杆带动门体四角的四组斜连杆，同步推出或收回锁栓。手轮半径大，丝杆轴半径小，转动手轮只需要较小的力，就能产生很大的推力，实现锁栓的锁紧。手轮半径，内部丝杆轴半径。已知：轮轴不计摩擦时满足理想轮轴公式，手轮内部结构可以简化为如右下图螺旋千斤顶的结构，手轮转一圈，螺纹丝杆转动一圈，前进一个螺距长h。螺纹丝杆左端螺距长，螺纹丝杆带动右侧横向连杆横向移动一个右端螺距长。实际使用时，轮轴的机械效率与螺纹丝杆的机械效率相等，。操作人员作用在手轮边缘的动力。 （1）人防门手轮和斜连杆分别属于简单机械中的___________、___________。 （2）不计摩擦时，手轮产生的丝杆上的理论推力___________N，手轮转速为5圈每秒，则横杆获得横向移动速度为___________cm/s。 （3）实际使用下此时横向连杆实际获得的推力是___________（写出字母表达式即可，无需代入数据）。 【答案】（1） ①. 轮轴 ②. 杠杆 （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 手轮由轮和轴组成，能绕共同轴线转动，属于轮轴；斜连杆可绕固定铰接点转动，是硬棒，属于杠杆。 【小问2详解】 由理想轮轴公式，代入数据得 手轮转速，该机构为差动螺旋，两段螺纹旋向相同，手轮转一圈时，丝杆轴向移动，横向连杆相对于丝杆反向移动，故每圈横杆移动距离为。 横杆移动速度为 【小问3详解】 手轮转圈时，总功为手轮动力做的功 轮轴和螺纹丝杆的总机械效率为，故有用功为 有用功等于横向连杆推力做的功，圈横杆移动距离为，故 联立得 化简得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期9月教学调研 九年级物理试卷 一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意） 1. 如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（ ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 2. 两个物体放在一起，相互接触，但它们之间没有发生热传递，则它们具有相同的（ ） A. 形状 B. 温度 C. 内能 D. 质量 3. 工人用相同的滑轮以图甲、乙所示的两种方式，在相同时间内把同一物体竖直匀速提升相同高度。甲斜向下拉动，乙竖直向上拉动。物体质量大于滑轮质量，忽略绳重，摩擦和空气阻力，对比两种方式，下列说法正确的是（ ） A. 甲中工人改为竖直下拉，拉力会变小 B. 甲中绳端拉力做的功较大 C. 乙中工人拉力的功率较小 D. 乙中滑轮的机械效率较小 4. 如图，工人把一罐装满油的油桶用小车由水平位置匀速提起到甲图所示的位置；图乙是工人抬油桶的简化示意图，整个过程中，力始终竖直向上；下列说法正确的是（ ） A. 抬油桶时小车相当于费力杠杆 B. 抬油桶时不变 C. 抬油桶时动力臂变大、阻力臂变小 D. 改抬空油桶时效率不变 5. 如图所示，汽车在蜿蜒的盘山公路上缓缓行驶。下列说法中正确的是（ ） A. 汽车沿盘山公路爬坡为了省功 B. 汽车沿盘山公路爬坡，在功率一定时，采用低速挡更便于爬坡 C. 汽车沿盘山公路爬坡，牵引力越大效率越大 D. 汽车沿盘山公路爬坡，功率越大的汽车，效率一定越高 6. 在水平地面上，下列四种情景中，人对物体没有做功的是（ ） A. 背着物体匀速前进 B. 推着物体前进 C. 抽出中间的物体 D. 向上堆积物体 7. 图中AOB是可绕竖直杆O点无摩擦转动的均质木杆，木杆重200 N，在A端挂重为300 N的物块，AO与OB的长度之比为5:4。人始终沿竖直方向拉挂在B端的轻环，使木杆水平平衡。说法正确的是（ ） A. 人要不被拉起，则人重至少为375 N B. 缓慢拉动使物体上升，人施加的拉力为240 N C. 将轻环从B向左移动后重新固定（仍在O右侧），沿竖直方向拉动可提高机械效率 D. 取下木杆，重新以距A端为木杆的四分之一长的C点挂在O点处，其他条件不变会提高提升重物时机械效率 8. 对以下四幅图进行了分析，正确的是（ ） ①频闪拍摄的摆锤运动 ②运动员跨栏的运动分解 ③沿粗糙轨道从A处滚下的小球 ④卫星的轨道示意图 A. 图①摆锤从点运动到点的过程中动能转化为重力势能 B. 图②运动员起跳后上升到最高点时势能最大，动能为零 C. 图③高处滚下的小球在等高的两点动能却不相等 D. 图④卫星在近地点势能最大，远地点动能最大，机械能守恒 9. 下列有关温度、热量、内能的说法，正确的是（ ） A. 物体吸收热量，内能一定增加，同时温度一定升高 B. 同温的两杯水含有的内能不一定相等 C. 物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量 D. 正在沸腾的水吸收热量，温度升高，内能不变 10. 如图所示，将同一小球按照①、②、③方向从离水平地面相同高度的相同位置三次抛出，初速度大小相等，全程最高点速度分别为、、，小球三次落地速度分别为、、，不计空气阻力正确的是（ ） A. B. C. D. 11. 如图所示，用完全相同的两个滑轮绕成了甲、乙两个滑轮组（不计绳重和摩擦），在、的拉力作用下分别将重为、的两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，提升物体的拉力、所做的功分别为、，机械效率分别为、，则下列判断正确的是（ ） A. 若，则 B. 若，则拉力功率 C. 若，则 D. 若，则 12. 弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，弹跳杆的结构如图甲所示。图乙是小希玩弹跳杆时，由最低位置上升到最高位置的过程。针对此过程，下列分析正确的是（　　） A. 在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的机械能最小 B. a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大 C. b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能 D. a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大 二、填空题（本题10小题，每空1分，共30分） 13. 请补全下面关于能量的知识结构图①___________；②___________；③___________。 14. 如图所示，在探究物体动能大小与速度的关系时，每次应让小车从斜面的___________位置由静止释放，在水平面上与木块相撞，然后通过比较___________来判断小车到达水平面时动能的大小，实验过程中___________（“能”或“不能”）每次使用不同粗糙程度的水平面。 15. 某人在静息状态下心率为每分钟70次，心脏每次跳动大约能以的平均压强将血液压出心脏，则心脏推动血液做功的平均功率为___________W。若剧烈运动后，相同时间内心脏推动血液做功会___________（“多”、“少”、“慢”、“快”） 16. 日常生活中杠杆应用很广泛，我们吃饭时使用的筷子是_________（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；每当大雪过后公路上都会结冰，影响交通安全。很多村民除冰时用铁镐撬动大冰块，其示意图如图所示，当支点是B点时，图中作用于A点的四个力中最省力的是_______（填“F1”“F2”“F3”或“F4”）。 17. 现用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与所挂物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则：动滑轮自重为______N；图乙中曲线表明，同一滑轮组的机械效率η随所挂物重G物的增大而增大，最终______（会/不会）达到100%。 18. 如图是桥上设计的便于行走的斜面，若单侧桥斜面长15m，高5m，沿斜面方向用50N的推力，将一个重120N的自行车在15s内由桥的底端匀速推到顶端。斜面是一个______（填“省力”或“费力”）机械，则此过程中人对自行车做功的功率是______W，自行车受到斜面的摩擦力为______N。 19. 如图所示，重为100N的物体M，在F=60N的拉力作用下，以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧秤的示数为______N，物体M受到的摩擦力方向向______。拉力F在5s内做的功W=_______J（不计滑轮重，不计绳重，不计绳与滑轮之间的摩擦）。 20. 如图所示，是乒乓球落地后弹起过程中每隔相等时间曝光一次所拍的频闪照片。乒乓球在上升过程中速度___________选填“变大”、“不变”或“变小”，下同），重力势能___________。图中乒乓球在等高的A、B两点的动能EA___________EB（选填“>”、“<”或“=”）。水平线a、b、c的相邻间隔高度相等，则乒乓球第三次弹起后的最大高度将___________c（选填“高于”、“恰好到”或“低于”）。 21. 用稳定热源不断加热同一个物体，其由固体状态开始温度随时间变化的图像如图所示。 （1）该物体在0°C时，内能___________（选填“为”或“不为”）0，你的理由是___________。 （2）该物体的内能改变的方式是___________； （3）该物体在t3时刻的内能___________（选填“>”、“<”或“=”）在t2时刻的内能； 22. 如图甲所示为桔槔，横长杆的一端悬挂重石，另一端用绳子与汲器（提水的容器）相连，当不提水时，横长杆的悬挂重石端位置较低，横长杆的汲器端位置较高，当要提水时，人用力将汲器往压，使汲器下降到水面下并让水流入汲器（同时捆绑重石的那端位置上升），当汲器装满水后，人向上拉动绳子，就可让悬挂重石端的位置下降，同时将汲器中的水提升，我们建立图乙模型研究桔槔：假设横长杆为一个笔直的轻质杠杆，绳子与横长杆的连接点到支点的距离为1 m。重石的悬挂点到支点的距离为2 m，未装水的汲器的重力为10 N，绳子的重力忽略不计（g取）。 （1）文中“人用力将汲器住下压（汲器未接触水面）”的过程中，若匀速竖直下压，此时该力大小将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）根据桔槔的理想模型分析，为实现不提水时，桔槔的重石端位置较低（接触地面），重石至少___________kg； （3）若装满水后汲器的重力为150 N，重石的质量为3 kg，根据桔槔的理想模型，通过计算分析，人匀速向上提装满水的汲器，借用桔槔提和直接用手提相比可省力___________N。 （4）打上水后，让小林小孙小徐三个工人利用两根相同轻质木棍按下图方法将水桶挑起，两杆相互垂直叠放，三人均在杆端施加始终竖直向上的力，水桶固定悬挂在近左端的处，两杆交叠点位置可调（水桶始终在O点左侧），三人身高一样，为了公平要保证三个力大小相等，则O点应在距水桶悬挂点___________处。 三、解答题（共46分。） 23. （1）画出最省力的滑轮组绕线方式。 （2）在A点画出撬钉子使用的最小动力及其力臂，并画出阻力 24. 如图所示，工人利用滑轮组在10s内将500N的货物匀速竖直提升了2m，此过程中拉力F为300N，不计绳重和滑轮与轴之间的摩擦。求： （1）动滑轮的重力大小； （2）拉力F的功率； （3）滑轮组的机械效率。 25. 八节短编组“复兴号”动车组在以288 km/h的速度高速运行时，空气阻力约为24000 N。动车组速度高于200 km/h时空气阻力约占总阻力的，动车组电动机工作效率为80％。八节车厢构成为4节动力车厢和4节无动力拖车。 （1）288 km/h时动车组一节车厢电机的实际功率为多少？ （2）动车组以的速度匀速运行时每小时的总耗电量为多少J？ 26. 探究“动能大小的影响因素”实验中，过程如图甲、乙所示，两图所用小车质量相同。 （1）该实验的研究对象是___________（选填“小车”或“木块”）； （2）实验过程中发现两次木块移动距离、相差太小。仅利用原有器材，通过___________，可使两次木块移动距离差变大，实验现象更明显； （3）改进实验方案，完成实验后，得出的结论是___________； （4）图丙中弹簧原长位置O点左侧为光滑水平面，右侧为粗糙水平面。利用图丙能研究___________对动能的影响，每次需要利用物块将弹簧压缩至___________（“不同”或“相同”）位置，物块从最左端释放到O点之间机械能___________（不计空气阻力）。若另一同学在用图丙做实验时不小心将物块与弹簧右端固定住，则物块向右到达的最远距离较之不固定时变___________。 27. 小明同学在研究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关； 猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关； 猜想三：重力势能的大小可能与物体的体积有关。 他为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一个；体积不同的小球3个，将它们分别从不同位置由静止释放，小球陷入花泥里的深度情况如图所示；请你完成下列内容。 （1）本实验中，小球的重力势能大小是通过观察 ______来反映的； （2）分析 A、B、C球的实验现象，可验证猜想______是正确的； （3）为了验证猜想二，他应分析 ______（填写字母）三球的实验现象； （4）为了验证猜想三，沈仔细同学正确操作，G球和H球的质量应分别为 ______、______；实验后发现小球陷入花泥的深度相同，由此可知物体重力势能的大小与物体的体积 ______（选填“有关”或“无关”）。 28. 实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、刻度尺、细线和重为0.5 N的相同钩码5个。 （1）如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）小明同学完成某次操作后实验现象如图乙所示，他记录的数据为动力，动力臂，阻力，则阻力臂___________m； （3）小明利用图乙所示的器材，进行多次测量，这样做的目的是___________，测出多组数据后，得出结论：动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离。与小组同学交流后，小华为了验证小明的结论是否准确，她利用图丙中水平平衡的杠杆进行实验，保持处悬挂钩码的个数和位置不变，在处悬挂钩码。使杠杆平衡。若小明同学的结论错误，则：将处的钩码改挂在处时，杠杆___________（选填“平衡”或“不平衡”）；将处的钩码改挂在处时，杠杆___________（选填“平衡”或“不平衡”）； （4）得出结论后，两位同学利用两根相同的实心金属杆（两端粗细不同）设计了下列四种悬臂式红绿灯，其中螺钉对支架底座施加的力最小的是___________。 A. B. C. D. （5）根据实验原理自制一个杆秤，如图所示，，，秤砣的质量为80 g。称重前直接提起提纽B，需将秤砣移至C点使杆秤在水平位置平衡。现将0.4 kg货物挂在秤钩上，用手提起B处的提纽，挂上秤砣并移动秤砣至D正好水平平衡，则D处应标注刻度为___________g，CD间等间隔划上39根线并标注刻度，则该秤最小能称量的物重为___________g。使用一段时间后发现秤砣磨损只剩60 g，仍使用该称称重240 g物体，最终读数为___________g。 29. 在“测量滑轮组机械效率”的实验中，某同学进行了三次实验，实验数据如下表。 实验次数 物重 物体上升的高度 测力计示数 测力计移动的距离 机械效率 1 6 3 2.5 9 80.0% 2 8 3 3.2 9 83.3% 3 10 3 9 85.5% （1）由表中数据可知，该实验是用___________图（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组进行操作的。 （2）由表中数据分析动滑轮重力一定不大于___________N。 （3）实验过程中，边拉动弹簧测力计边读数，发现弹簧测力计示数不稳定，某同学认为应该静止读数，老师说该想法是错误的，原因是忽略了___________对滑轮组机械效率的影响。 （4）将甲装置中更换一个重力为2.4 N的动滑轮，使用测量范围为0～10 N的弹簧测力计继续进行实验，若绳子足够结实，不计绳重和摩擦，在允许范围内不断增大物块重力，则能测量的该滑轮组最大机械效率为___________。 30. 图中是人防工程的钢结构防护密闭门，门上装有手轮锁闭机构。转动手轮，通过换向机构带动内部丝杆转动，丝杆将旋转运动转化为横向连杆的水平运动，横向连杆带动门体四角的四组斜连杆，同步推出或收回锁栓。手轮半径大，丝杆轴半径小，转动手轮只需要较小的力，就能产生很大的推力，实现锁栓的锁紧。手轮半径，内部丝杆轴半径。已知：轮轴不计摩擦时满足理想轮轴公式，手轮内部结构可以简化为如右下图螺旋千斤顶的结构，手轮转一圈，螺纹丝杆转动一圈，前进一个螺距长h。螺纹丝杆左端螺距长，螺纹丝杆带动右侧横向连杆横向移动一个右端螺距长。实际使用时，轮轴的机械效率与螺纹丝杆的机械效率相等，。操作人员作用在手轮边缘的动力。 （1）人防门手轮和斜连杆分别属于简单机械中的___________、___________。 （2）不计摩擦时，手轮产生的丝杆上的理论推力___________N，手轮转速为5圈每秒，则横杆获得横向移动速度为___________cm/s。 （3）实际使用下此时横向连杆实际获得的推力是___________（写出字母表达式即可，无需代入数据）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $