精品解析：江苏南京市鼓楼实验中学 2026-2027学年九年级上学期 10月阶段检测物理试题

九年级第一学期物理阶段练习 一、选择题（共12小题，满分24分，每小题2分） 1. 以下工具使用时属于费力杠杆的是（ ） A. 羊角锤 B. 镊子 C. 瓶起子 D. 剪铁皮剪刀 【答案】B 【解析】 【详解】A．羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意； C．瓶起子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．剪铁皮剪刀使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 2. 在古代，习武之人常用一种名为“石锁”的器械练习力量——它形似哑铃，重量从几十斤到几百斤不等。下列情景中，人对石锁做了功的是（ ） A. 用力搬石锁但没有搬动 B. 提着石锁静止不动 C. 提着石锁在水平地面匀速行走 D. 将石锁从地面举过头顶 【答案】D 【解析】 【详解】A．用力搬石锁但没有搬动，人对石锁施加了力，但石锁在力的方向上没有移动距离，人对石锁没有做功，故A不符合题意； B．提着石锁静止不动，人对石锁施加了向上的力，但石锁在力的方向上没有移动距离则，人对石锁没有做功，故B不符合题意； C．提着石锁在水平地面匀速行走，人对石锁施加了向上的力，但石锁在水平方向移动，石锁没有在人施加的力的方向上没有移动距离 ，人对石锁没有做功，故C不符合题意； D．将石锁从地面举过头顶，人对石锁施加了向上的力，石锁在向上力的方向上移动了距离，则人对石锁做了功，故D符合题意。 故选D。 3. 下列事例中，没有利用水的比热容大这一特性的是（　　） A. 供暖系统用热水循环供热 B. 在发烧病人的额头上擦冷水降温 C. 傍晚，往春播的秧苗田里灌水保温 D. 沿海地区同沙漠地区相比，昼夜温差小 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以北方供暖系统用水循环散热，故A不符合题意； B．在发烧病人的额头上擦冷水降温，是利用水蒸发吸热的原理，故B符合题意； C．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故C不符合题意； D．沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸、放热条件下，水的温度变化小，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故D不符合题意。 故选B。 4. 下列有关功、功率、机械效率的说法，正确的是（ ） A. 做功越快的机械，功率越大 B. 越省力的机械，机械效率越高 C. 功率越大的机械，机械效率越高 D. 做有用功越多的机械，机械效率越高 【答案】A 【解析】 【详解】A．功率是反映做功快慢的物理量，做功越快的机械，功率越大，故A正确； B．越省力的机械，有用功在总功中占的比例不一定大，机械效率不一定越高，故B错误； C．机械效率与功率无关，功率越大的机械，机械效率不一定越高，故C错误； D．总功大小未知，做有用功越多的机械，机械效率不一定越高，故D错误。 故选A。 5. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ） A. 温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 B. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 C. 热传递过程中放出热量的可能是内能小的物体 D. 物体的温度越高，所含热量越多 【答案】C 【解析】 【详解】A．内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关。温度高的物体，其内能不一定大，因为内能还与物体的质量、状态等有关。例如，一滴热水的温度虽然高，但它的质量很小，其内能可能比一大桶温水的内能要小；同理，温度低的物体内能不一定小，故A错误； B．物体的内能与温度有关，但内能还受物体的质量、状态等因素影响。当物体的温度不变时，物体的状态有可能发生变化，比如晶体在熔化过程中，温度保持不变，但要不断吸热，内能是增加的；液体在沸腾过程中，温度不变，但要持续吸热，内能也在增加。所以仅温度不变，不能确定物体的内能就一定不变，故B错误； C．热传递的条件是存在温度差，热传递的方向是从高温物体传向低温物体，而不是从内能大的物体传向内能小的物体。内能小的物体，如果温度比另一个物体高，那么在热传递过程中，内能小的物体也可以放出热量。例如，一滴温度的热水，它的内能比一大桶温水的内能小，但它可以向温水传递热量，即放出热量，故C正确； D．热量是一个过程量，是指在热传递过程中传递能量的多少，不能说物体“含有”多少热量，只能说物体“吸收”或“放出”多少热量，故D错误。 故选C。 6. 小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论，其中正确的是（ ） 几种物质的比热容/ 水 煤油 铜 沙石 酒精 冰 水银 铝 A. 煤油的比热容与水的比热容一样大 B. 同一物质的状态发生变化后，比热容不变 C. 汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大 D. 质量相等的铝块和铜块，吸收相等的热量，铝块升高的温度多 【答案】C 【解析】 【详解】A．比热容是物质的固有特性，与质量无关，由表格可知煤油的比热容小于水的比热容，故A错误； B．水和冰为同一物质的不同状态，二者比热容不同，可知同一物质状态变化后比热容改变，故B错误； C．由可知，质量相同的水和其他物质升高相同温度时，水的比热容大，吸收热量更多，冷却效果好，因此汽车发动机用水冷却，故C正确； D．由表中数据可知，，由得，当、相等时，越大，越小，所以铝块升高温度更少，故D错误。 故选C。 7. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图甲所示，图甲中某两点对应动能与重力势能的参数如图乙所示，下列说法中正确的是（ ） A. 皮球在A点时的速度等于在B点时的速度 B. 皮球第一次反弹后到达最高点P时速度为零 C. 乙图中（b）对应的点有可能是甲图中的C点 D. 以上说法都不对 【答案】D 【解析】 【详解】A． A、B两点高度相同，皮球质量不变，因此两点的重力势能相等。但皮球运动过程中机械能不断损耗，A点在运动轨迹上的位置早于B点，因此A点的总机械能大于B点的总机械能。机械能为动能与重力势能之和，则A点的动能大于B点的动能，因此A点的速度大于B点的速度，故A错误； B．皮球是水平抛出的，运动过程始终存在水平方向的速度。第一次反弹到达最高点P时，仅竖直方向的速度减为0，水平方向仍保留速度，因此P点的速度不为零，故B错误； C．由图乙(a)可知动能占25%，重力势能占 对应的机械能 由图乙(b)可知重力势能占60%，动能占 对应的机械能 则重力势能为 因为机械能，说明(b)状态在(a)状态之前；因为，说明(b)点高度高于(a)点。甲图各点中C点高度最低，不符合高于(a)点的推理，故不可能为C点，故C错误； D． 综上所述，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，轻质杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动，B点悬挂重力大小为G的物体，。在A点施加竖直向上的动力使杠杆OBA在水平位置平衡（不计摩擦）。下列说法正确的是（ ） A. 作用在A点的力的大小为0.5G B. 若始终与OA垂直，从图中位置向上缓慢抬起杠杆，将变大 C. 若重物的悬挂点从B向O点移动，要使杠杆仍然在水平位置平衡，将变大 D. 若将变为图中，与杠杆成30°角使杠杆在水平位置平衡， 【答案】D 【解析】 【详解】A．由杠杆的平衡条件知道 且 则有 解得 F1=G 故A错误； B．若F1始终与OA垂直，从图中位置向上缓慢抬起杠杆，动力臂大小不变，而阻力臂逐渐减小，根据杠杆平衡条件知，F1将变小，故B错误； C．如果重物的悬挂点B向O点移动，此时阻力臂变小，阻力不变，根据杠杆平衡条件知道，动力臂不变，则动力变小，故C错误； D．若将作用于A点的力F1变为图中F2，此时动力臂为OA的一半，即1.5AB，故 解得 故D正确。 故选D。 9. 如图所示，滑轮组甲和乙的每个滑轮的质量相同，绳自由端拉力分别为和，相同时间内分别使物体匀速上升相同高度，物重分别为和，和所做功的功率分别为和，机械效率分别为和，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 若，则， B. 若，则， C. 若，则， D. 若，则， 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当时，因为不计绳重和摩擦，根据可知，当动滑轮重力相等，甲乙两物体的重力相同时，；相同时间内分别使物体匀速上升相同高度，拉力做功等于克服动滑轮重力做的额外功加上克服物体重力的有用功，两图中物体的重力相同，动滑轮的重力相同，物体和动滑轮上升高度相同，所以有用功和额外功都相同，即拉力所做的总功相同，做功时间相同，根据可得，功率相同，故AB错误； CD．当时，因为不计绳重和摩擦，根据可知，由图可知甲图中绳子段数为2，乙图中绳子段数为3，而拉力与动滑轮重相同，故。 根据可知，当，时，可得。 相同时间内使物体匀速升高相同的高度，根据速度公式可知物体上升的速度v物相同；由图可知，，两滑轮组绳端移动的速度分别为，。 而，则根据可知拉力做功的功率关系为，故C正确，D错误。 故选C。 10. 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，他将两个钩码悬挂在B点，在A点用弹簧测力计保持竖直方向拉动杠杆，带动钩码上升一定的高度h（不计摩擦）。下列说法正确的是（　　） A. 杠杆转动过程中，弹簧测力计的示数会变小 B. 仅增加钩码的个数，拉力所做的有用功增大，额外功增大 C. 仅将钩码的位置从B移到C，杠杆的机械效率变小 D. 仅将拉力的作用点从A移到C，杠杆的机械效率不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．若弹簧测力计拉力方向一直竖直向上拉动，阻力不变，动力臂减小，阻力臂变小，如下图所示： 由图可知，ΔOBB′∽ΔOAA′，所以所以动力臂与阻力臂的比值不变，因为阻力不变，根据杠杆的平衡条件知，弹簧测力计的示数应该不变，故A错误； B．克服杠杆重力做的功为额外功，仅增加钩码的个数，杠杆重力和杠杆上升的高度不变，拉力所做的额外功不变，故B错误； C．仅将钩码的悬挂点从B点移到C点，钩码和杠杆还是上升原来的高度，有用功不变；钩码由B到C，上升高度不变，根据数学关系可知，杠杆提升的高度减小，如图所示： 所以额外功减小，又因为总功等于额外功与有用功之和，所以拉力做的总功变小，有用功不变，根据，杠杆的机械效率变大，故C错误； D．仅将拉力的作用点从A点移到C点，钩码和杠杆还是上升原来的高度，则有用功不变，额外功也不变，总功不变，根据可知，效率不变，故D正确。 故选D。 11. 立夏之日的“称人”习俗主要流行于江南地区，如图所示，小孩和篮子的总质量为25kg，调整秤砣的位置，使秤杆处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），此时OA=3cm，OB=15cm。下列说法正确的是（ ） A. 该秤砣的质量为4kg B. 篮子里换一个更重的孩子，为了秤杆水平平衡，应将秤砣向左移动 C. 若换更轻的秤砣，可以增大该杆秤的测量范围 D. 要使该杆秤的测量范围变大，可以将秤的悬挂点左移 【答案】D 【解析】 【详解】A．由杠杆平衡条件可知，所以秤砣的质量，故A错误； B．换更重的孩子，即左侧篮子与人的总质量增大，、不变，而，所以需增大才能使杠杆重新平衡，因此应将秤砣向右移动，故B错误； C．杆秤最大测量值，换更轻的秤砣即减小，O的位置不变，杆秤长度不变，所以、不变，则会减小，即测量范围变小，故C错误； D．悬挂点左移，则减小，而动力臂最大值会增大，由可知，也会增大，即测量范围变大，故D正确。 故选D。 12. 如图所示，在粗糙的水平工作台上，一轻质弹簧左端固定，O点是弹簧保持原长时右端的位置。用小车压缩弹簧使其右端至A点位置，然后释放小车。下列说法正确的是（　　） A. 利用此实验装置，可以探究小车动能与质量的关系 B. 从A点运动到O点，小车的机械能保持不变 C. 从A点运动到O点，弹簧弹性势能的变化量大于小车动能的变化量 D. 小车经过O点之后，将不受弹簧的弹力作用，保持匀速一直运动下去 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用此实验装置，可以控制小车压缩弹簧使其右端于不同位置，探究小车动能与速度的关系，故A错误； B．在粗糙的水平工作台上，小车与水平面间存在摩擦力，机械能不守恒，故从小车A点运动到O点，小车的机械能减小，故B错误； C．结合B可知，机械能不守恒，小车从A点运动到O点，则弹簧弹性势能的变化量大于小车动能的变化量，故C正确； D．小车经过O点之后，将不受弹簧的弹力作用，水平方向上，还受到摩擦力作用，做减速运动，故D错误。 故选C。 二、填空题（共8小题，满分27分） 13. 如图，旗杆顶部安装着一个滑轮，其目的是________________。若五星红旗的总重为，不计绳重和摩擦，当五星红旗匀速上升时，升旗手对绳的拉力的大小为________N，五星红旗的动能________（选填“变大”、“不变”或“变小”，后同），机械能________。 【答案】 ①. 改变力的方向 ②. 10 ③. 不变 ④. 变大 【解析】 【详解】旗杆顶部的滑轮为定滑轮，其作用是改变力的方向。 不计绳重和摩擦，当五星红旗匀速上升时，升旗手对绳的拉力。 五星红旗匀速上升过程中，质量、速度均不变，故动能不变；质量不变、高度升高，重力势能变大，机械能为动能与重力势能的总和，故机械能变大。 14. 质量为1.5t的汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5min，汽车行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为 ___________N，这段时间内牵引力做功的功率为 ___________W，重力做的功为 ___________J。（取g=10N/kg） 【答案】 ①. 3×103 ②. 6×104 ③. 0 【解析】 【详解】[1]汽车做匀速运动，处于平衡状态，由力的平衡条件得牵引力为 F=f=0.2G=0.2mg=0.2×1.5t×10N/kg=0.2×1.5×103kg×10N/kg=3×103N [2]汽车的功率为 P=Fv=3×103N×20m/s=6×104W [3]汽车在重力的方向上没有移动距离，所以克服重力做的功做功为0。 15. 如图所示，小明将总质量为10 kg的两箱书从一楼搬至二楼，上升高度为3 m，所用时间为10 s，g取10 N/kg，此过程中小明对两箱书做的功为________J，功率为________W。若分两次完成搬运，则与一次完成搬运相比，机械效率将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 300 ②. 30 ③. 变小 【解析】 【详解】两箱书的总重力为 小明对两箱书做的功为 做功的功率为 小明搬运书时，克服自身重力做的功是额外功：因分两次搬运时有用功不变，额外功变大，由可知，机械效率变小。 16. 如图甲，重20N的物体在恒力F的作用下经光滑水平面后在粗糙斜面上做匀速直线运动其中AB、CD段的距离相同。 （1）若物体在AB、CD段运动时拉力F所做的功分别为W1和W2。则W1________W2； （2）物体以5m/s的速度由О点运动到E点的过程中，拉力F所做的功WF与物体沿斜面距离s的关系如图乙，该过程中额外功为50J。则拉力F=__________N，拉力的功率PF=______W，物体所受摩擦力f=_______N。 【答案】（1）= （2） ①. 15 ②. 75 ③. 5 【解析】 【小问1详解】 用同样大小的力F将同一物体分别在光滑水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离，则力F的大小等，沿力的方向移动的距离s相等，由W=Fs知道，该力在这两个过程中所做的功相等，即W1=W2。 【小问2详解】 [1][2][3]由图乙可知，物体由О点运动到E点的过程中，沿斜面距离s为10m，所做的功WF为150J，则拉力F为 由 得到，物体移动的速度为5m/s，则拉力的功率PF为 PF=Fv=15N×5m/s=75W 克服摩擦力所做额外功为50J，则摩擦力为 17. 如图所示，利用动滑轮匀速提升物体，已知物重，动滑轮重，在内将物体提升，此过程中动滑轮的机械效率为80%，有用功为________J，总功为________J，拉力的功率为________W，克服摩擦和绳重所做的功占总功的________%。 【答案】 ①. ②. ③. ④. 【解析】 【详解】有用功为 拉力做的总功为 拉力的功率为 总额外功为 克服动滑轮重力做的额外功为 则克服摩擦和绳重的额外功为 故克服摩擦和绳重所做的功占总功的百分比为 18. 在做“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验时，三个完全相同的木桩被从正上方由静止释放的铁块撞击后，陷入沙坑中的情况如图所示。不计空气阻力，铁块在下落过程撞击木桩之前，将重力势能转化为_________能．若B、C两个铁块被释放时的重力势能分别为EB和EC，则EB_________EC（选填“＞”“＜”或“=”，下同）．若A、B两个铁块质量相同，则两个铁块下落的高度hA_________hB。 【答案】 ①. 动 ②. ＞ ③. ＜ 【解析】 【详解】[1]铁块下落过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能。 [2]由图可知，B木桩下陷更深，说明B获得的能量更大，即EB>EC。 [3]物体的重力势能与物体的质量和高度有关，在质量相同的情况下，B木桩陷入沙子更深，说明B铁块下落的高度更高。 19. 如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点。已知箱重为100N，OA为100cm，OC为20cm。图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止，此时动力臂是_______cm，动力F大小为_______N。使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为_______N。生活中，常把箱内较重物品靠近O点摆放，这样使拉杆箱在图示位置静止的最小动力_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 50 ②. 40 ③. 20 ④. 变小 【解析】 【详解】[1]动力F的力臂是支点到动力作用线的垂直距离，如下图所示： 因为∠OAN=30°，所以力臂ON是OA的一半，即50cm。 [2]根据杠杆的平衡条件，动力F的大小为 [3]使拉杆箱在图示位置静止的，当OA作为力臂时，动力臂最大，此时最小动力为 [4]生活中，常把箱内较重物品靠近O点摆放，此时阻力臂变小，阻力和动力臂不变，所以动力会变小。 20. 如图甲所示，小明利用滑轮组提升重物，已知重为500N的小明臂力为600N，动滑轮重50N，绳子能承受的最大拉力为800N，随着货物重量的增加，小明绘制了滑轮组的机械效率η和物重G的关系图如图乙所示，请你从滑轮组的使用价值和实际使用情况出发计算ηA=______%、ηB=______%（不计绳重及摩擦、若结果不是整数则保留一位小数）。 【答案】 ①. 50 ②. 95 【解析】 【详解】[1]从滑轮组的使用价值考虑，不计绳重及摩擦，则拉力至少应等于物重，由 可知，因为动滑轮重为50N，物体重力至少应为50N，此时拉力也为50N，由公式 可知 [2]因为小明的重力是500N，所以小明能施加的最大拉力为500N，由 可知，此时物体的重力 由公式 可得滑轮组的最大机械效率 三、解答题（共8小题，满分49分） 21. 按下列要求作图 （1）如图所示，用钓鱼竿钓鱼的场景，请画出钓鱼竿所受的阻力和在点时所受最小动力。 （2）在图中画出滑轮组提升重物最省力的绕线方式。 （3）一个小石块从空中的某一高度，由静止开始竖直下落，若不计空气阻力，请在图丙中画出石块的动能随着时间变化的大致图像。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 阻力是阻碍杠杆转动的力，是鱼竿受到的向下的力，从钓鱼竿顶端沿着丝线方向画一条带箭头的线段，在末端标上F2；根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定，当动力臂最大时，动力最小，连接OB，即为最大动力臂，再过B点向上作OB的垂线段，在末端标上箭头和F1，即为最小动力，如图所示： 【小问2详解】 该滑轮组由1个定滑轮、1个动滑轮组成，最省力的绕法是让承担物重的绳子段数最多（共3段），此时最省力：将绳子的一端固定在动滑轮的下挂钩上，向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，为最省力绕线方式。如图所示： 【小问3详解】 一个小石块从空中的某一高度，由静止开始竖直下落，若不计空气阻力，石块做加速运动，速度越大，动能越大，石块的动能随时间的变化是抛物线，如图所示： 22. 某实验小组用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”。 （1）实验前，若杠杆如图甲所示静止，则杠杆处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向________调节。 （2）调节好杠杆后，如图乙所示，在杠杆左侧挂上钩码，然后在右侧挂不同数量的钩码，此时________（选填“能”或“不能”）再次调节两侧的平衡螺母，使杠杆保持水平。 （3）改变钩码数量和悬挂钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡，记录数据如下表所示。他们的表格设计存在缺陷，请指出：________________________________。 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 10 2 5 2 2 5 1 10 3 2 3 3 2 4 3 6 6 3 （4）若将杠杆右侧的钩码换成弹簧测力计，用如图丙所示的方式拉杠杆，杠杆始终在水平位置平衡当弹簧测力计拉力的方向由变为后，弹簧测力计的示数将________。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2）不能 （3）表格中动力、动力臂、阻力、阻力臂的物理量都没有标注单位 （4）变大 【解析】 【小问1详解】 杠杆的平衡状态定义为静止或匀速转动，图甲中杠杆静止，因此处于平衡状态；图甲杠杆左端下沉、右端上翘，平衡螺母需向杠杆上翘的右侧调节，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 平衡螺母仅能在实验前调节杠杆水平平衡时使用，挂上钩码后，实验过程中绝对不能再调节平衡螺母，只能通过调整钩码数量、悬挂位置使杠杆恢复水平平衡。 【小问3详解】 物理量的记录必须附带对应单位，该表格里动力、动力臂、阻力、阻力臂的物理量的数值都没有标注单位，是明显的设计缺陷。 【小问4详解】 弹簧测力计对B点的拉力从竖直方向的a变为倾斜的b后，拉力的力臂会减小，而钩码对左侧A点的拉力和力臂大小不变，根据杠杆平衡条件​，弹簧测力计对B点的拉力会变大，弹簧测力计的示数将变大。 23. 某班级课外活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大。为此，小明列出了以下需要测量的一些物理量：①一楼到三楼楼梯的总长度L；②一楼地面到三楼地面的高度h，③从一楼到达三楼所用的时间t；④每个同学的质量m。问： （1）小明的计划中必须要测的物理量是：________（填序号）； （2）小明还想测出自己准确的上楼功率，需要的器材有：秒表、________、________； （3）请帮小明完成测功率时记录数据的表格； ________ 上楼时间t/s 上楼高度h/m 上楼的功率P/W / / / / （4）小明测出自己准确的上楼功率的表达式为________。 【答案】（1）③④ （2） ①. 磅秤##体重秤 ②. 卷尺##刻度尺 （3）小明的质量/kg （4） 【解析】 【小问1详解】 克服重力做功仅与竖直高度有关，与路径长度无关，登楼功率 比较功率大小时，所有同学上升高度h相同，可约去，无需测量，因此必须测量的物理量为③④。 【小问2详解】 小明还想测出自己准确的上楼功率，则需要体重计测出体重，秒表测出时间，刻度尺（或卷尺）测出楼的高度。 【小问3详解】 计算登楼功率需测量人的质量，因此表格第一列表头为“小明的质量/kg”。 【小问4详解】 上楼功率 24. 某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。 实验次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 绳端拉力F/N 绳端上移的距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.4 62.5% 3 6 0.1 2.4 （1）通过表中数据可分析出第2次实验是用________（填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验； （2）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率________（填“越高”“不变”或“越低”）； （3）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为：绳端移动距离________m，机械效率________；若静止时读数，测量的机械效率比实际________（大/小/相等）。 （4）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，________________机械效率越高； （5）只要滑轮组结构一定，知道绕动滑轮的有n段细绳，测滑轮组机械效率实验器材就可以不需要________（填一种测量工具名称）； （6）如采用图丙装置，改变动滑轮重G动，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像，分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为________N（忽略绳重和摩擦）。 【答案】（1）乙 （2）越低 （3） ①. 0.3 ②. 83.3% ③. 大 （4）提升的物体越重 （5）刻度尺 （6）3 【解析】 【小问1详解】 由可知，第2次实验中，绳子的有效段数 说明承担物重的绳子段数为4，对应动滑轮更多的乙装置。 【小问2详解】 第1、2次实验提升重物相同，乙装置动滑轮更多、机械效率更低，因此结论为：动滑轮质量越大，滑轮组机械效率越低。 【小问3详解】 第1次实验的装置 因此第3次实验绳端移动距离 机械效率 静止读数时，无需克服滑轮转动的摩擦力，测得的拉力偏小，总功偏小，有用功不变，因此计算出的机械效率比实际偏大。 【小问4详解】 第1次实验和第3次实验是同一滑轮组，第3次提升的钩码更重、机械效率更高，因此结论为：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高。 【小问5详解】 推导机械效率公式可得 已知的情况下，不需要测量和，因此可以不需要刻度尺。 【小问6详解】 忽略绳重和摩擦时，额外功仅来自动滑轮重力，机械效率 A点处，，代入得​，解得。 25. 如图，某实验小组在“探究物体动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 （1）该实验中的研究对象是________（选填“小球”或“木块”），小球动能的大小是通过________来反映的。 （2）分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：________________________________； （3）在三次实验中，木块所受的摩擦力是________的（选填“相等”或“不相等”）； （4）如果水平面绝对光滑，则________（选填“能”或“不能”）完成本实验。 （5）如图丁所示，小球从A点沿轨道AOB运动，图中虚线为其离开B点后的部分运动轨迹，则小球下滑时应满足的条件是________________。 （6）本实验中的木块与图戊中研究重力势能实验中的木块起到的作用________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】（1） ①. 小球 ②. 木块被撞击后在水平面上移动的距离大小 （2）当物体的质量相同时，速度越大，动能越大 （3）相等 （4）不能 （5）小球从A点下滑时的速度应大于小球在C点的速度 （6）不相同 【解析】 【小问1详解】 本实验探究的是小球的动能的影响因素，因此研究对象是小球； 实验利用转换法，将不易直接测量的小球动能大小，转换为容易观测的木块被推动的距离，木块移动得越远，说明小球的动能越大。 【小问2详解】 甲、乙两次实验中是同一个小球，质量相同，从斜面不同高度静止释放，到达水平面时的速度不同，甲的释放高度更高、木块被推动得更远，因此得到质量相同时，物体的速度越大，动能越大的结论。 【小问3详解】 三次实验中，木块对水平面的压力大小始终等于木块重力，完全相同，且木块与水平面的接触面粗糙程度也没有变化，因此木块受到的滑动摩擦力大小相等。 【小问4详解】 如果水平面绝对光滑，木块被小球撞击后将不受摩擦力，会一直保持匀速直线运动状态，无法通过木块移动的距离来比较小球的动能大小，因此不能完成本实验。 【小问5详解】 观察图丁，小球离开B点后运动的最高点C的高度等于A点的初始高度，小球质量不变，则小球在A和C点的重力势能相同，且小球在C点的速度不为0，动能不为0；小球在轨道上运动时，存在摩擦，机械能会不断减小，所以小球在A点的机械能应大于C点的机械能，所以小球在A点的动能应大于C点的动能，故小球从A点下滑时的速度应大于小球在C点的速度。 【小问6详解】 探究重力势能的实验中，是通过小桌陷入沙中的深度来反映木块重力势能的大小，而本实验是通过观察木块被推动的距离大小反映小球动能大小，两个实验中木块起到的作用不相同。 26. 小明用如图甲所示的实验装置来探究“不同物质吸热升温的现象”。 （1）实验中需要量取_____相等的沙子和水。 （2）用图示的方式对水和沙子加热的好处是_____（写一种即可）。 （3）实验中用温度计测量水和沙子的温度，数据记录后绘制出如图乙所示的图像。根据图像分析，加热相同的时间，沙子的温度上升得多，两者吸收的热量_____（</=/>）；说明_____的吸热本领强；不计热损失，沙子比热容为_____。 （4）小明还发现刚开始加热时，沙子升温速度比水小，可能的原因是：_____。 （5）夏天夜晚，小明赤脚走在海边的沙滩上与走进海水里相比，感觉_____比较凉。 【答案】（1）质量 （2）相同时间内沙子和水吸收的热量相等##加热方式更均匀 （3） ①. = ②. 水 ③. （4）未充分搅拌沙子##沙子受热不均匀 （5）沙滩 【解析】 【小问1详解】 探究不同物质的吸热能力，需控制质量这一变量，根据吸热公式，质量会影响吸热升温情况。 【小问2详解】 同一红外灯同时加热，能保证相同时间内沙子和水吸收的热量相等或加热方式更均匀。 【小问3详解】 [1]同一热源加热相同时间，吸收的热量相等。 [2]加热相同时间，水的温度升高慢，根据，水的比热容大，吸热本领强。 [3]由图，加热5分钟，Q相同、m相同，沙子 根据公式，，代入化简得 【小问4详解】 沙子是固体，导热能力弱，刚开始加热时热量集中在表面，内部温度上升慢；而水的流动性强，受热更均匀，升温更快。 【小问5详解】 水的比热容较大，相同质量的水和沙子比较，夜晚时，水和沙子放出相同的热量，水的温度降低的少，沙子降低的温度多，所以沙滩比较凉。 27. 一篇报道称：“一位物理老师用弹簧秤称出了一头大象的质量”！如图，他借助吊车、铁笼、钢缆和一根很长的槽钢，用时5 s将装有大象的铁笼匀速竖直提升了10 cm，经测算这期间老师的拉力做功、大象连同铁笼的总重力为，取10 N/kg。试计算，在测量过程中： （1）承重钢缆对装有大象的铁笼做了多少功？ （2）这位老师做功的功率是多少？ （3）该测量装置的机械效率是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 承重钢缆对装有大象的铁笼做的功是该机械的有用功，有用功为 【小问2详解】 老师做功的功率为 【小问3详解】 该装置的机械效率为 28. 工人用图示装置在10 s内将质量为45 kg的货物匀速提升2 m，此过程中拉力的功率为120 W。（不计绳重和摩擦）求： （1）滑轮组的机械效率； （2）动滑轮的重力； （3）考虑绳重和摩擦，若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300 N，额外功占总功的20%，则工人提升货物的重力。 【答案】（1）75% （2）150N （3）720N 【解析】 【小问1详解】 货物的重力为 有用功为 拉力做功的功率为，做功时间为，拉力做的总功为 滑轮组的机械效率为 【小问2详解】 不计绳重和摩擦，提升货物时所做的额外功用于克服动滑轮的重力做功，因此额外功为 动滑轮与货物一起上升，动滑轮上升的高度也是。由可得动滑轮的重力为 【小问3详解】 额外功占总功的，所以有用功占总功的，即滑轮组的机械效率为 由图可知，承担动滑轮和货物总重的绳子有股，即；绳子自由端移动的距离与货物上升高度的关系为。 根据机械效率公式，可得工人提升货物的重力为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级第一学期物理阶段练习 一、选择题（共12小题，满分24分，每小题2分） 1. 以下工具使用时属于费力杠杆的是（ ） A. 羊角锤 B. 镊子 C. 瓶起子 D. 剪铁皮剪刀 2. 在古代，习武之人常用一种名为“石锁”的器械练习力量——它形似哑铃，重量从几十斤到几百斤不等。下列情景中，人对石锁做了功的是（ ） A. 用力搬石锁但没有搬动 B. 提着石锁静止不动 C. 提着石锁在水平地面匀速行走 D. 将石锁从地面举过头顶 3. 下列事例中，没有利用水的比热容大这一特性的是（　　） A. 供暖系统用热水循环供热 B. 在发烧病人的额头上擦冷水降温 C. 傍晚，往春播的秧苗田里灌水保温 D. 沿海地区同沙漠地区相比，昼夜温差小 4. 下列有关功、功率、机械效率的说法，正确的是（ ） A. 做功越快的机械，功率越大 B. 越省力的机械，机械效率越高 C. 功率越大的机械，机械效率越高 D. 做有用功越多的机械，机械效率越高 5. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ） A. 温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 B. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 C. 热传递过程中放出热量的可能是内能小的物体 D. 物体的温度越高，所含热量越多 6. 小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论，其中正确的是（ ） 几种物质的比热容/ 水 煤油 铜 沙石 酒精 冰 水银 铝 A. 煤油的比热容与水的比热容一样大 B. 同一物质的状态发生变化后，比热容不变 C. 汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大 D. 质量相等的铝块和铜块，吸收相等的热量，铝块升高的温度多 7. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图甲所示，图甲中某两点对应动能与重力势能的参数如图乙所示，下列说法中正确的是（ ） A. 皮球在A点时的速度等于在B点时的速度 B. 皮球第一次反弹后到达最高点P时速度为零 C. 乙图中（b）对应的点有可能是甲图中的C点 D. 以上说法都不对 8. 如图所示，轻质杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动，B点悬挂重力大小为G的物体，。在A点施加竖直向上的动力使杠杆OBA在水平位置平衡（不计摩擦）。下列说法正确的是（ ） A. 作用在A点的力的大小为0.5G B. 若始终与OA垂直，从图中位置向上缓慢抬起杠杆，将变大 C. 若重物的悬挂点从B向O点移动，要使杠杆仍然在水平位置平衡，将变大 D. 若将变为图中，与杠杆成30°角使杠杆在水平位置平衡， 9. 如图所示，滑轮组甲和乙的每个滑轮的质量相同，绳自由端拉力分别为和，相同时间内分别使物体匀速上升相同高度，物重分别为和，和所做功的功率分别为和，机械效率分别为和，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 若，则， B. 若，则， C. 若，则， D. 若，则， 10. 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，他将两个钩码悬挂在B点，在A点用弹簧测力计保持竖直方向拉动杠杆，带动钩码上升一定的高度h（不计摩擦）。下列说法正确的是（　　） A. 杠杆转动过程中，弹簧测力计的示数会变小 B. 仅增加钩码的个数，拉力所做的有用功增大，额外功增大 C. 仅将钩码的位置从B移到C，杠杆的机械效率变小 D. 仅将拉力的作用点从A移到C，杠杆的机械效率不变 11. 立夏之日的“称人”习俗主要流行于江南地区，如图所示，小孩和篮子的总质量为25kg，调整秤砣的位置，使秤杆处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），此时OA=3cm，OB=15cm。下列说法正确的是（ ） A. 该秤砣的质量为4kg B. 篮子里换一个更重的孩子，为了秤杆水平平衡，应将秤砣向左移动 C. 若换更轻的秤砣，可以增大该杆秤的测量范围 D. 要使该杆秤的测量范围变大，可以将秤的悬挂点左移 12. 如图所示，在粗糙的水平工作台上，一轻质弹簧左端固定，O点是弹簧保持原长时右端的位置。用小车压缩弹簧使其右端至A点位置，然后释放小车。下列说法正确的是（　　） A. 利用此实验装置，可以探究小车动能与质量的关系 B. 从A点运动到O点，小车的机械能保持不变 C. 从A点运动到O点，弹簧弹性势能的变化量大于小车动能的变化量 D. 小车经过O点之后，将不受弹簧的弹力作用，保持匀速一直运动下去 二、填空题（共8小题，满分27分） 13. 如图，旗杆顶部安装着一个滑轮，其目的是________________。若五星红旗的总重为，不计绳重和摩擦，当五星红旗匀速上升时，升旗手对绳的拉力的大小为________N，五星红旗的动能________（选填“变大”、“不变”或“变小”，后同），机械能________。 14. 质量为1.5t的汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5min，汽车行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为 ___________N，这段时间内牵引力做功的功率为 ___________W，重力做的功为 ___________J。（取g=10N/kg） 15. 如图所示，小明将总质量为10 kg的两箱书从一楼搬至二楼，上升高度为3 m，所用时间为10 s，g取10 N/kg，此过程中小明对两箱书做的功为________J，功率为________W。若分两次完成搬运，则与一次完成搬运相比，机械效率将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 16. 如图甲，重20N的物体在恒力F的作用下经光滑水平面后在粗糙斜面上做匀速直线运动其中AB、CD段的距离相同。 （1）若物体在AB、CD段运动时拉力F所做的功分别为W1和W2。则W1________W2； （2）物体以5m/s的速度由О点运动到E点的过程中，拉力F所做的功WF与物体沿斜面距离s的关系如图乙，该过程中额外功为50J。则拉力F=__________N，拉力的功率PF=______W，物体所受摩擦力f=_______N。 17. 如图所示，利用动滑轮匀速提升物体，已知物重，动滑轮重，在内将物体提升，此过程中动滑轮的机械效率为80%，有用功为________J，总功为________J，拉力的功率为________W，克服摩擦和绳重所做的功占总功的________%。 18. 在做“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验时，三个完全相同的木桩被从正上方由静止释放的铁块撞击后，陷入沙坑中的情况如图所示。不计空气阻力，铁块在下落过程撞击木桩之前，将重力势能转化为_________能．若B、C两个铁块被释放时的重力势能分别为EB和EC，则EB_________EC（选填“＞”“＜”或“=”，下同）．若A、B两个铁块质量相同，则两个铁块下落的高度hA_________hB。 19. 如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点。已知箱重为100N，OA为100cm，OC为20cm。图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止，此时动力臂是_______cm，动力F大小为_______N。使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为_______N。生活中，常把箱内较重物品靠近O点摆放，这样使拉杆箱在图示位置静止的最小动力_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 20. 如图甲所示，小明利用滑轮组提升重物，已知重为500N的小明臂力为600N，动滑轮重50N，绳子能承受的最大拉力为800N，随着货物重量的增加，小明绘制了滑轮组的机械效率η和物重G的关系图如图乙所示，请你从滑轮组的使用价值和实际使用情况出发计算ηA=______%、ηB=______%（不计绳重及摩擦、若结果不是整数则保留一位小数）。 三、解答题（共8小题，满分49分） 21. 按下列要求作图 （1）如图所示，用钓鱼竿钓鱼的场景，请画出钓鱼竿所受的阻力和在点时所受最小动力。 （2）在图中画出滑轮组提升重物最省力的绕线方式。 （3）一个小石块从空中的某一高度，由静止开始竖直下落，若不计空气阻力，请在图丙中画出石块的动能随着时间变化的大致图像。 22. 某实验小组用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”。 （1）实验前，若杠杆如图甲所示静止，则杠杆处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向________调节。 （2）调节好杠杆后，如图乙所示，在杠杆左侧挂上钩码，然后在右侧挂不同数量的钩码，此时________（选填“能”或“不能”）再次调节两侧的平衡螺母，使杠杆保持水平。 （3）改变钩码数量和悬挂钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡，记录数据如下表所示。他们的表格设计存在缺陷，请指出：________________________________。 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 10 2 5 2 2 5 1 10 3 2 3 3 2 4 3 6 6 3 （4）若将杠杆右侧的钩码换成弹簧测力计，用如图丙所示的方式拉杠杆，杠杆始终在水平位置平衡当弹簧测力计拉力的方向由变为后，弹簧测力计的示数将________。 23. 某班级课外活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大。为此，小明列出了以下需要测量的一些物理量：①一楼到三楼楼梯的总长度L；②一楼地面到三楼地面的高度h，③从一楼到达三楼所用的时间t；④每个同学的质量m。问： （1）小明的计划中必须要测的物理量是：________（填序号）； （2）小明还想测出自己准确的上楼功率，需要的器材有：秒表、________、________； （3）请帮小明完成测功率时记录数据的表格； ________ 上楼时间t/s 上楼高度h/m 上楼的功率P/W / / / / （4）小明测出自己准确的上楼功率的表达式为________。 24. 某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。 实验次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 绳端拉力F/N 绳端上移的距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.4 62.5% 3 6 0.1 2.4 （1）通过表中数据可分析出第2次实验是用________（填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验； （2）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率________（填“越高”“不变”或“越低”）； （3）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为：绳端移动距离________m，机械效率________；若静止时读数，测量的机械效率比实际________（大/小/相等）。 （4）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，________________机械效率越高； （5）只要滑轮组结构一定，知道绕动滑轮的有n段细绳，测滑轮组机械效率实验器材就可以不需要________（填一种测量工具名称）； （6）如采用图丙装置，改变动滑轮重G动，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像，分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为________N（忽略绳重和摩擦）。 25. 如图，某实验小组在“探究物体动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 （1）该实验中的研究对象是________（选填“小球”或“木块”），小球动能的大小是通过________来反映的。 （2）分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：________________________________； （3）在三次实验中，木块所受的摩擦力是________的（选填“相等”或“不相等”）； （4）如果水平面绝对光滑，则________（选填“能”或“不能”）完成本实验。 （5）如图丁所示，小球从A点沿轨道AOB运动，图中虚线为其离开B点后的部分运动轨迹，则小球下滑时应满足的条件是________________。 （6）本实验中的木块与图戊中研究重力势能实验中的木块起到的作用________（选填“相同”或“不同”）。 26. 小明用如图甲所示的实验装置来探究“不同物质吸热升温的现象”。 （1）实验中需要量取_____相等的沙子和水。 （2）用图示的方式对水和沙子加热的好处是_____（写一种即可）。 （3）实验中用温度计测量水和沙子的温度，数据记录后绘制出如图乙所示的图像。根据图像分析，加热相同的时间，沙子的温度上升得多，两者吸收的热量_____（</=/>）；说明_____的吸热本领强；不计热损失，沙子比热容为_____。 （4）小明还发现刚开始加热时，沙子升温速度比水小，可能的原因是：_____。 （5）夏天夜晚，小明赤脚走在海边的沙滩上与走进海水里相比，感觉_____比较凉。 27. 一篇报道称：“一位物理老师用弹簧秤称出了一头大象的质量”！如图，他借助吊车、铁笼、钢缆和一根很长的槽钢，用时5 s将装有大象的铁笼匀速竖直提升了10 cm，经测算这期间老师的拉力做功、大象连同铁笼的总重力为，取10 N/kg。试计算，在测量过程中： （1）承重钢缆对装有大象的铁笼做了多少功？ （2）这位老师做功的功率是多少？ （3）该测量装置的机械效率是多少？ 28. 工人用图示装置在10 s内将质量为45 kg的货物匀速提升2 m，此过程中拉力的功率为120 W。（不计绳重和摩擦）求： （1）滑轮组的机械效率； （2）动滑轮的重力； （3）考虑绳重和摩擦，若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300 N，额外功占总功的20%，则工人提升货物的重力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $