精品解析：江苏常州外国语学校2026-2027学年第一学期九年级讲义物理试题

江苏常州外国语学校2026-2027学年第一学期九年级讲义物理试题 注：以下题目的答案请全部做在答题纸上。 一、选择题（共15小题，每题2分） 1. 下图中属于费力杠杆的是（ ） A. 核桃夹 B. 筷子 C. 撬棍 D. 钳子 2. “探究杠杆的平衡条件”实验中，杠杆在水平位置平衡，如图所示。下列操作能使杠杆在水平位置保持平衡的是（　　） A. 同时将左右两侧的钩码取下一个 B. 将、两处所挂的钩码交换位置 C. 将右侧钩码取下一个，左侧钩码向支点移动一格 D. 将左侧钩码向支点移动两格，右侧钩码向支点移动三格 3. 关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（　　） A. 作用在物体上的力越大，做的功越多 B. 额外功越少，机械的机械效率越高 C. 使用机械效率高的机器一定不能省功 D. 做功越快，功率越大，机械效率越高 4. 2026年2月12日14时37分，捷龙三号运载火箭在广东阳江附近海域点火升空，随后以“一箭七星”方式将巴基斯坦PRSC-EO2卫星、港中大一号卫星、电力红外卫星A星、数天宇星03~05星、空间环境监测卫星共7颗卫星准确送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。 捷龙三号运载火箭在加速升空过程中，卫星的机械能的变化，下列说法正确的是（　　） A. 动能不变，重力势能增加，机械能增加 B. 动能减少，重力势能减少，机械能减少 C. 动能增加，重力势能增加，机械能增加 D. 动能增加，重力势能减少，机械能不变 5. 如图所示用一个可绕O点转动的轻质杠杆提升重物，在杠杆右端施加一个始终与杠杆垂直的拉力F，使杠杆缓慢地从位置1转动到位置2。在转动过程中，力F的大小将（ ） A. 不变 B. 变小 C. 先变小后变大 D. 先变大后变小 6. 若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是（　　） A. B. C. D. 7. 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，若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，则（ ） A. 实心球在空中飞行时小明一直对球做功 B. 实心球到达最高点时动能为零 C. 实心球从离手后到最高点的过程中将动能转化为重力势能 D. 从最高点到落地点的过程中重力没有做功 8. 如图，某同学使用羊角锤拔钉子，拔不动。在不改变作用力方向的情况下，可以拔起钉子的做法是（　　） A. 手移到锤柄下端 B. 钉子位于锤尖 C. 借助绳子 D. 套一个长钢管 9. 如图，某次拓展训练中，在安全保护措施的前提下中学生小明沿直杆匀速下滑，在4s的时间内通过AB段。下列关于小明所受重力在AB段做功的功率最接近的是（ ） A. 100W B. 400W C. 800W D. 1000W 10. 如图甲、乙物块（）在相等的恒力F作用下分别通过相等的距离s，用时，力F做的功分别为、，力F做功的功率为、，则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 11. 如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 甲做的有用功多 B. 乙做的总功多 C. 甲做总功的功率大 D. 乙所用装置的机械效率小 12. 如图所示，用动滑轮将重380N的物体在10s内匀速竖直提升了1m，拉力F为200N，不计绳重和摩擦。则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 有用功为200J B. 额外功为20J C. 动滑轮的机械效率为80% D. 拉力F的功率为20W 13. 如图甲所示的是某地的地形及其等高线图（闭合曲线由海拔高度相等的点连成，数字表示该处的海拔高度）。如图乙所示，研究人员正操作一架无人机对此地展开勘察。下列说法正确的是（ ） A. 山间的溪水由B点流到A点时，重力势能转化为动能 B. 无人机从A点飞到B点的过程中，重力势能不变 C. 无人机从C点匀速爬升到D点的过程中，机械能不变 D. 无人机保持同一高度匀速盘旋过程中，动能增大 14. 某同学用甲球和乙球进行颠球训练。当两球离地高度相同时，两球的重力势能和动能大小比较如图，可知（ ） A. 甲球质量更小 B. 两球质量相等 C. 甲球速度更小 D. 两球速度相等 15. 2026年3月14日，在蹦床世界杯荷兰阿尔克马尔站男子网上个人决赛中，王梓赛凭借高质量动作勇夺金牌。如图是王梓赛从最高点A下落至蹦床平面B点，最终到达最低点C的简化示意图。不计空气阻力，下列关于此过程的相关分析，正确的是（ ） A. 王梓赛的机械能保持不变 B. 王梓赛的重力势能逐渐增大 C. 王梓赛从B点到C点，动能逐渐减小 D. 蹦床增加的弹性势能等于王梓赛减小的机械能 16. 如图所示的两个滑轮中，不能改变力的方向的是_____滑轮，相当于等臂杠杆的是_____（前两空选填“甲”或“乙”）滑轮，不考虑滑轮重力及摩擦，分别用力匀速提起相同重物时，力FA_____FB（选填“＞”、“=”或“＜”）。 17. 如图所示，一根质量分布均匀的细棒，一端放在水平地面上的B点，另一端靠在竖直光滑墙面上的A点，细棒静止不动。该细棒可视为以B点为支点的杠杆，已知OA=40cm，OB=20cm，细棒的重力，则墙面对细棒的支持力的大小为______。 18. 如图所示，斜面长1m，高0.3m，用大小为5N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为________，铁块受到的摩擦力为________N；若仅使倾角逐渐增大，沿斜面向上的拉力将逐渐________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 19. 大课间进行蛙跳训练，小华质量为50kg，前4跳用了4s时间，每次跳1.5m；后6m每次跳1.2m，用了11s时间刚好跳过线，每次跳起最大高度为30cm，则小华跳一次克服重力做的功是________J，全程克服重力做功的功率为________W。（g取10N/kg） 20. 俯身取物是团建活动中有趣的项目，考验团队间的信任。甲同学前倾，用一只手去捡地上的物体，乙同学用力拉着甲的另一只手，方向始终水平。在努力捡更远处物体的过程中，甲同学重力的力臂______，甲对乙的拉力______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 21. 在电子对抗日益激烈的现代战场，我国特种部队和武警部队正逐渐配备以机械结构为主的新型复合弓弩，如图，这种弓弩凭借其静音性、多功能性在特殊战术场景中具有突出优势。在弓的两端使用了滑轮组将弩弦拴绕在弓上，使用滑轮组的目的是______（选填“省力”、“省距离”或“提高机械效率”）；用弩将箭水平射出时，机械能转化情况是______能转化为______能。 22. 如图是健身爱好者“高位下拉”训练器材的简化模型。配重质量为30kg，动滑轮的质量为10kg。某次训练中，拉杆被缓慢匀速竖直向下拉动的距离为60cm，用时2s，该次训练中所做的有用功为______J，拉力做功的功率为_____W，机械效率为_____。（g取10N/kg，忽略绳重及摩擦） 23. “嫦娥五号”实现了我国首次月球无人采样返回。返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。若只考虑空气阻力和重力的影响，在这个过程中，由A到B段返回器的动能逐渐________（选填“增大”“减小”或“不变”），返回器在B点时的速度________（选填“大于”“小于”或“等于”）到达C点时的速度，从A到D的全过程中返回器机械能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 24. 用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与重物悬挂点之间的关系，OC是一根质量粗细均匀的杠杆，且，重为6N的钩码悬挂在杠杆上的A点，弹簧测力计在C点竖直向上缓慢匀速拉动，测得弹簧测力计的示数为3N，钩码上升的高度为0.2m，则杠杆的机械效率________（保留一位小数），杠杆的自重为________N（不计杠杆与支点之间的摩擦）；若仅增大物重，杠杆机械效率将________（变大/变小/不变），若仅将手提杆的点离支点近一点，杠杆机械效率将________（变大/变小/不变）。 三、作图题（共2小题，每题2分） 25. 图甲是一种常用的移动指示牌，图乙是它的模型，图丙是被风刮倒的指示牌，请在图丙中画出：将指示牌扶起的最小力及其力臂。 26. 一辆货车陷入泥坑难以脱困，司机找来了两个滑轮和一根足够长的绳子，请你用笔画线代替绳子，在图中画出最省力且最方便的拉动车辆的绕线方法。 四、实验探究题（共3小题，每空1分） 27. 探究“影响动能大小的因素”的实验过程如图所示，让钢球从一定高度静止滚下，去撞击水平面上的木块。其中，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。 （1）实验中探究的动能是指碰撞________（前/后）________（钢球/木块）的动能：实验中通过观察________来判断其动能的大小； （2）比较甲、乙两图，可以得出动能大小与________有关；结论是________。 （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：________（选填“>”“<”或“=”）。为了顺利完成探究，需改进丙图实验，再与乙图实验对比，以下可行的方法是________（填写正确选项前的字母）； A.适当增加钢球的高度 B.适当降低钢球的高度 C.换用质量更小的钢球 （4）老师用一个很轻的圆柱形盒盖，在内侧粘上一个较重的铁球，放置在不太陡的斜面上，松开手时，盒盖从A位置滚动到B位置，整体的重力势能将________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 28. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图（a）所示的位置静止，此时杠杆______（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向______调，直至在水平位置平衡，这样既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，又便于______； （2）如图（b）所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______N；（g=10N/kg） （3）如图（c），保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F______（选填“变大”、“变小”或“不变”），F与其力臂的乘积变化情况是_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图（d）所示，此过程中，弹簧测力计的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 29. 用如图所示装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表： 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动距离s/cm 机械效率η 1 2.0 5 1.0 15 66.7% 2 4.0 5 1.8 15 74.1% 3 4.0 10 1.8 30 74.1% 4 6.0 5 2.5 15 （1）实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做_________ 运动。第1次实验时，钩码上升的时间为3s，此过程中，绳子自由端上升的速度为_________ m/s。 （2）第4次实验时所做的有用功为________ J，滑轮组的机械效率是_______ %。 （3）分析1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越_____ （选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析2、3次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度_______ （选填“有关”或“无关”）。 五、计算题（共3小题，30题6分，31题5分，32题10分。） 30. 质量为1t的某型号轿车发动机的额定功率为6×104W，汽车在额定功率下沿水平路面匀速行驶时，受到的阻力是车重的0.2倍（g取10N/kg），求： （1）发动机所提供的牵引力大小； （2）轿车匀速行驶时速度的大小； （3）轿车匀速行驶5min牵引力做的功。 31. 学校推广可调节学生午休桌椅，靠背可向后倾倒至与水平面成45°，撑起脚托，为学生舒适午休提供保障。小明试坐时，发现若使用不当，也存在安全隐患。经测试，椅子质量为10kg，座凳离地高度40cm，凳面BD长度36cm，BC为12cm，整个椅子重心刚好落在支撑柱CG上，躺好后人对椅子的作用力等效作用点在A，方向竖直向下，E在B点正下方，F在D点正下方。 （1）若躺姿不当，椅子会向后翻倒，支点是________（E/F）。 （2）若不计凳板和支撑柱的厚度，小明质量60kg，为防止翻倒求作用点A离B的最大距离？ 32. 工人师傅体重700N，手上最大拉力为800N，利用如图甲所示滑轮组花了20s时间把重为300N的物体A从1楼拉到4楼，每层层间距为3m，效率为60%，不计绳重和摩擦。 （1）求有用功？ （2）求拉力的功率？ （3）若换拉重力为1400N的物体B，计算说明为什么工人师傅用甲图不能拉动？ （4）若要拉动物体B，请在乙图中画出可行的绕线方式。 （5）用乙图，工人师傅拉重物可达到的最大机械效率。（保留一位小数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏常州外国语学校2026-2027学年第一学期九年级讲义物理试题 注：以下题目的答案请全部做在答题纸上。 一、选择题（共15小题，每题2分） 1. 下图中属于费力杠杆的是（ ） A. 核桃夹 B. 筷子 C. 撬棍 D. 钳子 【答案】B 【解析】 【详解】 ACD．核桃夹、撬棍、钳子使用时动力臂均大于阻力臂，属于省力杠杆，故ACD不符合题意； B．筷子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意。 故选 B。 2. “探究杠杆的平衡条件”实验中，杠杆在水平位置平衡，如图所示。下列操作能使杠杆在水平位置保持平衡的是（　　） A. 同时将左右两侧的钩码取下一个 B. 将、两处所挂的钩码交换位置 C. 将右侧钩码取下一个，左侧钩码向支点移动一格 D. 将左侧钩码向支点移动两格，右侧钩码向支点移动三格 【答案】D 【解析】 【详解】A．设每个钩码重为G，杠杆上的每个小格长度为L，当同时将左右两侧的钩码取下一个时，杠杆两侧力与力臂的乘积关系为 不符合杠杆平衡条件，故A不符合题意； B．当将、两处所挂的钩码交换位置时，杠杆两侧力与力臂的乘积关系为 不符合杠杆平衡条件，故B不符合题意； C．将右侧钩码取下一个，左侧钩码向支点移动一格时，杠杆两侧力与力臂的乘积关系为 不符合杠杆平衡条件，故C不符合题意； D．将左侧钩码向支点移动两格，右侧钩码向支点移动三格时，杠杆两侧力与力臂的乘积关系为 符合杠杆平衡条件，故D符合题意。 故选D。 3. 关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（　　） A. 作用在物体上的力越大，做的功越多 B. 额外功越少，机械的机械效率越高 C. 使用机械效率高的机器一定不能省功 D. 做功越快，功率越大，机械效率越高 【答案】C 【解析】 【详解】A．作用在物体上的力越大，做的功不一定越多，还要考虑距离大小，故A错误； B．总功一定时，额外功越少，机械效率越高，没有明确总功大小，所以无法判断机械效率的高低，故B错误； C．由功的原理可知，使用任何机械都不省功，故C正确； D．功率是表示做功快慢的物理量，而机械效率是指有用功和总功的比值，二者没有直接关系，所以做功越快，功率越大，但机械效率不一定高，故D错误。 故选C。 4. 2026年2月12日14时37分，捷龙三号运载火箭在广东阳江附近海域点火升空，随后以“一箭七星”方式将巴基斯坦PRSC-EO2卫星、港中大一号卫星、电力红外卫星A星、数天宇星03~05星、空间环境监测卫星共7颗卫星准确送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。 捷龙三号运载火箭在加速升空过程中，卫星的机械能的变化，下列说法正确的是（　　） A. 动能不变，重力势能增加，机械能增加 B. 动能减少，重力势能减少，机械能减少 C. 动能增加，重力势能增加，机械能增加 D. 动能增加，重力势能减少，机械能不变 【答案】C 【解析】 【详解】动能的大小与物体的质量和速度有关，重力势能的大小与物体的质量和高度有关，捷龙三号乙运载火箭在加速升空，质量不变（忽略燃料质量变化），速度增大，所以动能增加，升空过程中高度增大，所以重力势能增加，机械能等于动能和重力势能的和，所以机械能增加。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 如图所示用一个可绕O点转动的轻质杠杆提升重物，在杠杆右端施加一个始终与杠杆垂直的拉力F，使杠杆缓慢地从位置1转动到位置2。在转动过程中，力F的大小将（ ） A. 不变 B. 变小 C. 先变小后变大 D. 先变大后变小 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】根据杠杆平衡条件来分析，拉力始终与杠杆垂直，因此拉力的动力臂​始终等于支点到拉力作用点的杠杆长度，保持不变；阻力是重物的重力，重力大小始终不变；但阻力臂是支点到重力作用线的垂直距离，杠杆从位置1转动到位置2的过程中，阻力臂先变大（当杠杆水平时阻力臂达到最大），再变小。代入杠杆平衡公式得  ，、都不变，先变大后变小​，因此拉力也会先变大后变小。故选D。 【点睛】 6. 若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由A图可知，使用的机械是斜面，拉物体移动的距离是物体上升高度的2倍，若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，则拉力F的大小等于重物的重力G的一半； 由B图可知，使用的机械是定滑轮，若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，拉力F的大小等于重物的重力G； 由C图可知，使用的机械是有3段绳子承重的滑轮组，若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，则拉力F的大小等于重物的重力G的三分之一； 由D图可知，使用的机械是杠杆，动力臂是阻力臂的4倍，则拉力F的大小等于重物的重力G的四分之一。 综上所述：使用杠杆提升同一重物最省力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7. 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，若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，则（ ） A. 实心球在空中飞行时小明一直对球做功 B. 实心球到达最高点时动能为零 C. 实心球从离手后到最高点的过程中将动能转化为重力势能 D. 从最高点到落地点的过程中重力没有做功 【答案】C 【解析】 【详解】A．实心球在空中飞行时，小明没有对球施加力，由做功的两个必要因素可知，小明没有对球做功，故A错误； B．实心球到达最高点时，在水平方向上仍有速度，由动能的定义可知其动能不为零，故B错误； C．实心球从离手后到最高点的过程中，质量不变，高度增加，重力势能增加；速度减小，动能减小，将动能转化为重力势能，故C正确； D．从最高点到落地点的过程中，球在重力方向上移动了距离，重力做功 故D错误。 故选C。 8. 如图，某同学使用羊角锤拔钉子，拔不动。在不改变作用力方向的情况下，可以拔起钉子的做法是（　　） A. 手移到锤柄下端 B. 钉子位于锤尖 C. 借助绳子 D. 套一个长钢管 【答案】D 【解析】 【详解】A．将手移到锤柄下端，动力方向不变，动力臂减小，阻力和阻力臂不变，所需要的动力变大，不能拔起钉子，故A不符合题意； B．将钉子移到锤尖，阻力作用点离支点更远，阻力臂增大，阻力不变，动力臂不变，需要更大的动力才能拔起，故B不符合题意； C．借助绳子拉钉子，无法增大动力臂，仍然无法拔起，故C不符合题意； D．锤柄套一个长钢管，手握住钢管末端，动力方向不变，动力作用点远离支点，动力臂增大，需要的动力减小，能拔起钉子，故D符合题意。 故选D。 9. 如图，某次拓展训练中，在安全保护措施的前提下中学生小明沿直杆匀速下滑，在4s的时间内通过AB段。下列关于小明所受重力在AB段做功的功率最接近的是（ ） A. 100W B. 400W C. 800W D. 1000W 【答案】B 【解析】 【详解】中学生小明身高约为1.6m，则AB段长度约为3.5m。小明所受重力约为500N，则小明所受重力在AB段做功约为 则小明所受重力在AB段做功的功率约为，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10. 如图甲、乙物块（）在相等的恒力F作用下分别通过相等的距离s，用时，力F做的功分别为、，力F做功的功率为、，则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】在如图所示的两个过程中，力F大小相等，通过的距离s相等，根据W=Fs可得，力F做的功相等，即；由于两个过程所用的时间，根据可知，甲中力F做功的功率大于乙中力F做功的功率，即。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 11. 如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 甲做的有用功多 B. 乙做的总功多 C. 甲做总功的功率大 D. 乙所用装置的机械效率小 【答案】C 【解析】 【详解】A．在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦，有用功，故甲、乙做的有用功一样多，故A错误； BCD．图甲使用的是动滑轮，拉力端移动距离s甲=2h；图乙使用的是定滑轮，拉力端移动距离s乙=h，不计绳重和摩擦，使用甲动滑轮时，拉力 拉力做功 使用乙定滑轮时，拉力F乙=G，所以拉力做功 在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，甲做的总功多，乙做的总功少，根据知，甲做总功的功率大；由A选项解析知有用一样多，但甲的总功多，根据知，乙所用装置的机械效率高，综上分析知，故C正确，BD错误。 故选C。 12. 如图所示，用动滑轮将重380N的物体在10s内匀速竖直提升了1m，拉力F为200N，不计绳重和摩擦。则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 有用功为200J B. 额外功为20J C. 动滑轮的机械效率为80% D. 拉力F的功率为20W 【答案】B 【解析】 【详解】用动滑轮将重380N的物体在10s内匀速竖直提升了1m，拉力F为200N，有用功为 总功为 拉力F的功率为 额外功为 动滑轮的机械效率为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 13. 如图甲所示的是某地的地形及其等高线图（闭合曲线由海拔高度相等的点连成，数字表示该处的海拔高度）。如图乙所示，研究人员正操作一架无人机对此地展开勘察。下列说法正确的是（ ） A. 山间的溪水由B点流到A点时，重力势能转化为动能 B. 无人机从A点飞到B点的过程中，重力势能不变 C. 无人机从C点匀速爬升到D点的过程中，机械能不变 D. 无人机保持同一高度匀速盘旋过程中，动能增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知 ，，即 。溪水由B点流到A点，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能，故A正确； B．无人机从A点飞到B点，由 可知高度增加，质量不变，重力势能增大，故B错误； C．无人机从C点匀速爬升到D点，质量不变，速度不变，动能不变；由图可知 ，高度增加，重力势能增大。由 可知，机械能增大，故C错误； D．无人机保持同一高度匀速盘旋，速度不变，质量不变，则动能不变，故D错误。 故选 A。 14. 某同学用甲球和乙球进行颠球训练。当两球离地高度相同时，两球的重力势能和动能大小比较如图，可知（ ） A. 甲球质量更小 B. 两球质量相等 C. 甲球速度更小 D. 两球速度相等 【答案】C 【解析】 【详解】AB．已知两球离地高度相同，为定值，由图可知甲球重力势能大于乙球重力势能，则甲球质量大于乙球质量，故AB不符合题意； CD．由图可知甲、乙两球动能大小相等，又，动能相等时，质量越大，速度越小，因此甲球速度更小，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 15. 2026年3月14日，在蹦床世界杯荷兰阿尔克马尔站男子网上个人决赛中，王梓赛凭借高质量动作勇夺金牌。如图是王梓赛从最高点A下落至蹦床平面B点，最终到达最低点C的简化示意图。不计空气阻力，下列关于此过程的相关分析，正确的是（ ） A. 王梓赛的机械能保持不变 B. 王梓赛的重力势能逐渐增大 C. 王梓赛从B点到C点，动能逐渐减小 D. 蹦床增加的弹性势能等于王梓赛减小的机械能 【答案】D 【解析】 【详解】A．从B 点运动到C 点的过程中，蹦床发生弹性形变，王梓赛克服蹦床弹力做功，其机械能转化为蹦床的弹性势能，王梓赛的机械能减小，故A错误； B．从A点到C点，王梓赛质量不变，高度减小，重力势能逐渐减小，故B错误； C．从B点到C点，开始阶段重力大于弹力，合力，合力方向向下，王梓赛做加速运动，动能增大；后来，合力，合力方向向上，王梓赛做减速运动，动能减小，故动能先增大后减小，故C错误； D．不计空气阻力，人和蹦床组成的系统机械能守恒，蹦床增加的弹性势能等于王梓赛减小的机械能，故D正确。 故选D。 16. 如图所示的两个滑轮中，不能改变力的方向的是_____滑轮，相当于等臂杠杆的是_____（前两空选填“甲”或“乙”）滑轮，不考虑滑轮重力及摩擦，分别用力匀速提起相同重物时，力FA_____FB（选填“＞”、“=”或“＜”）。 【答案】 ①. 甲 ②. 乙 ③. ＜ 【解析】 【详解】[1]甲图中滑轮随物体一块移动，是动滑轮，动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍，不考虑滑轮重力及摩擦，使用动滑轮能省一半的力，但动滑轮拉力的方向与物体的运动方向相同，所以不能改变力的运动方向，即FA＜G； [2]乙图中滑轮的轴随物体一块移动，是定滑轮，定滑轮的动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，动力就等于阻力，所用使用定滑轮不省力，即FB=G。 [3]由[1][2]可知，FA＜FB。 17. 如图所示，一根质量分布均匀的细棒，一端放在水平地面上的B点，另一端靠在竖直光滑墙面上的A点，细棒静止不动。该细棒可视为以B点为支点的杠杆，已知OA=40cm，OB=20cm，细棒的重力，则墙面对细棒的支持力的大小为______。 【答案】2.5 【解析】 【详解】细棒的重力的力臂 根据杠杆平衡条件则有，则墙面对细棒的支持力 18. 如图所示，斜面长1m，高0.3m，用大小为5N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为________，铁块受到的摩擦力为________N；若仅使倾角逐渐增大，沿斜面向上的拉力将逐渐________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 60% ②. 2 ③. 增大 【解析】 【详解】有用功 总功为 斜面的机械效率为 额外功为 由 可知，铁块受到的摩擦力为 倾角逐渐增大时，斜面变得更陡，沿斜面向上的拉力将逐渐增大。 19. 大课间进行蛙跳训练，小华质量为50kg，前4跳用了4s时间，每次跳1.5m；后6m每次跳1.2m，用了11s时间刚好跳过线，每次跳起最大高度为30cm，则小华跳一次克服重力做的功是________J，全程克服重力做功的功率为________W。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 150 ②. 90 【解析】 【详解】跳一次克服重力做的功为 后6m跳跃次数次 总跳跃次数次 全程克服重力做功 总时间 全程克服重力做功的功率 20. 俯身取物是团建活动中有趣的项目，考验团队间的信任。甲同学前倾，用一只手去捡地上的物体，乙同学用力拉着甲的另一只手，方向始终水平。在努力捡更远处物体的过程中，甲同学重力的力臂______，甲对乙的拉力______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 变大 ②. 变大 【解析】 【详解】将甲的身体视为杠杆，支点为脚与地面的接触点，身体前倾时甲的重心前移，故其重力的力臂变大； 身体前倾时乙对甲的拉力作用点高度降低，水平拉力的力臂变小，由杠杆平衡条件，G不变，变大、变小，故乙对甲的拉力变大；由力的作用的相互性可知，甲对乙的拉力变大。 21. 在电子对抗日益激烈的现代战场，我国特种部队和武警部队正逐渐配备以机械结构为主的新型复合弓弩，如图，这种弓弩凭借其静音性、多功能性在特殊战术场景中具有突出优势。在弓的两端使用了滑轮组将弩弦拴绕在弓上，使用滑轮组的目的是______（选填“省力”、“省距离”或“提高机械效率”）；用弩将箭水平射出时，机械能转化情况是______能转化为______能。 【答案】 ①. 省力 ②. 弹性势 ③. 动 【解析】 【详解】拉开新型复合弓弩，需要很大的力，使用滑轮组，用很小的力就可以拉开弓弩，可以省力。 拉开弓弩时，弓臂发生弹性形变，具有弹性势能，射箭时，弓弦对箭做功，将弹性势能转化为动能。 22. 如图是健身爱好者“高位下拉”训练器材的简化模型。配重质量为30kg，动滑轮的质量为10kg。某次训练中，拉杆被缓慢匀速竖直向下拉动的距离为60cm，用时2s，该次训练中所做的有用功为______J，拉力做功的功率为_____W，机械效率为_____。（g取10N/kg，忽略绳重及摩擦） 【答案】 ①. 90 ②. 60 ③. 75% 【解析】 【详解】由滑轮组结构可知，承担物重的绳子段数，则配重上升的高度为 所做有用功为 因忽略绳重及摩擦，故拉力做的总功为 拉力做功的功率为 机械效率为 23. “嫦娥五号”实现了我国首次月球无人采样返回。返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。若只考虑空气阻力和重力的影响，在这个过程中，由A到B段返回器的动能逐渐________（选填“增大”“减小”或“不变”），返回器在B点时的速度________（选填“大于”“小于”或“等于”）到达C点时的速度，从A到D的全过程中返回器机械能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 减小 ②. 等于 ③. 减小 【解析】 【详解】[1]返回器在大气层内从A到B，克服空气阻力和重力做功，机械能在减小，所以动能逐渐减小。 [2]从B到C，返回器穿出大气层，太空中没有空气阻力，只有重力做功，机械能守恒，B，C两点距地面高度相同，重力势能相同，故动能也相同，所以B点的速度等于C点的速度。 [3]从A到D的全过程中，返回器多次经过大气层，一直都克服空气阻力做功，会消耗机械能，所以机械能减小。 24. 用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与重物悬挂点之间的关系，OC是一根质量粗细均匀的杠杆，且，重为6N的钩码悬挂在杠杆上的A点，弹簧测力计在C点竖直向上缓慢匀速拉动，测得弹簧测力计的示数为3N，钩码上升的高度为0.2m，则杠杆的机械效率________（保留一位小数），杠杆的自重为________N（不计杠杆与支点之间的摩擦）；若仅增大物重，杠杆机械效率将________（变大/变小/不变），若仅将手提杆的点离支点近一点，杠杆机械效率将________（变大/变小/不变）。 【答案】 ①. ②. 2 ③. 变大 ④. 不变 【解析】 【详解】[1]已知，因此。钩码上升高度，则杠杆C点在拉力作用下上升的距离为 有用功 总功 则杠杆的机械效率 [2]不计摩擦时，额外功是克服杠杆自身重力做的功，杠杆的重心在杠杆的几何中心，即中点处，则杠杆的重心上升的距离为 额外功 由得，杠杆的自重为 [3]额外功是克服杠杆自重的功，几乎不随物重改变；增大物重时，有用功占总功的比例提升，因此杠杆机械效率变大。 [4]仅将手提杆的点离支点近一点，动力臂减小，动力增大，总功不变，有用功不变，因此杠杆机械效率将不变。 三、作图题（共2小题，每题2分） 25. 图甲是一种常用的移动指示牌，图乙是它的模型，图丙是被风刮倒的指示牌，请在图丙中画出：将指示牌扶起的最小力及其力臂。 【答案】 【解析】 【详解】要将指示牌扶起，支点为C，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小，AC为最长动力臂时，动力最小，连接AC，从A点作垂直于AC向上的线段，即为最小力F的示意图，据此作图。 26. 一辆货车陷入泥坑难以脱困，司机找来了两个滑轮和一根足够长的绳子，请你用笔画线代替绳子，在图中画出最省力且最方便的拉动车辆的绕线方法。 【答案】 【解析】 【详解】最省力的绕线方式需要让承担拉力的绳子段数最多。 两个滑轮中，靠近货车的是动滑轮，固定在墙上的是定滑轮， 绕线时，绳子的一端固定在动滑轮的挂钩上，然后绕过定滑轮，再绕回动滑轮，这样可以让绳子的段数n=3 ，是最省力的绕法。 四、实验探究题（共3小题，每空1分） 27. 探究“影响动能大小的因素”的实验过程如图所示，让钢球从一定高度静止滚下，去撞击水平面上的木块。其中，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。 （1）实验中探究的动能是指碰撞________（前/后）________（钢球/木块）的动能：实验中通过观察________来判断其动能的大小； （2）比较甲、乙两图，可以得出动能大小与________有关；结论是________。 （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：________（选填“>”“<”或“=”）。为了顺利完成探究，需改进丙图实验，再与乙图实验对比，以下可行的方法是________（填写正确选项前的字母）； A.适当增加钢球的高度 B.适当降低钢球的高度 C.换用质量更小的钢球 （4）老师用一个很轻的圆柱形盒盖，在内侧粘上一个较重的铁球，放置在不太陡的斜面上，松开手时，盒盖从A位置滚动到B位置，整体的重力势能将________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 前 ②. 钢球 ③. 木块移动的距离 （2） ①. 速度 ②. 在质量相同时，物体的速度越大，动能越大 （3） ①. < ②. C （4）减小 【解析】 【小问1详解】 本实验的研究对象是钢球，我们探究的是钢球与木块碰撞前瞬间钢球具有的动能； 实验利用转换法，通过木块被推动的距离远近来间接反映钢球动能的大小，木块滑得越远，说明钢球动能越大。 【小问2详解】 甲、乙两图是同一个钢球A，钢球的质量保持不变，从不同高度滚下，到达水平面时速度不同，乙图中钢球释放的高度更高，到达水平面的速度更大，木块被推动的距离更远，说明钢球动能更大。因此该实验探究动能大小与速度的关系，可得到结论：当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 【小问3详解】 乙、丙两图，控制下滑高度相同，钢球到达水平面的速度相同，丙图中木块被撞后滑出木板掉落，说明丙图中的钢球具有的动能较大。速度相同时，质量越大，动能越大，则。 本实验的目的是探究动能大小与质量的关系，在对比乙、丙两图时，必须保证钢球到达水平面时的速度相同，这就要求钢球从斜面上滚下的高度必须保持一致。丙图中木块滑出木板，说明B球的动能过大。为了既能顺利完成实验，使木块不滑出，又能继续与乙图进行有效的对比探究，我们不能改变钢球的高度，只能通过换用质量更小的钢球来减小其动能，从而缩短木块滑行的距离。故选C。 【小问4详解】 盒盖很轻，整体的重力势能主要由较重铁球的位置决定。盒盖从A位置滚动到B位置时，铁球的高度降低，整体重心降低，质量不变，所以整体的重力势能减小。 28. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图（a）所示的位置静止，此时杠杆______（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向______调，直至在水平位置平衡，这样既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，又便于______； （2）如图（b）所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______N；（g=10N/kg） （3）如图（c），保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F______（选填“变大”、“变小”或“不变”），F与其力臂的乘积变化情况是_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图（d）所示，此过程中，弹簧测力计的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 达到 ②. 右 ③. 测量力臂 ④. 1.5 ⑤. 变大 ⑥. 不变 ⑦. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]杠杆此时处于静止，静止是平衡状态，所以此时杠杆达到平衡状态。 [2]由图中发现，杠杆右端偏高，所以需要将平衡螺母向右调，使杠杆在水平位置平衡。 [3]杠杆在水平位置平衡时，可以直接在杠杆上读取力臂，便于测量力臂。 （2）[4]在A点挂2个质量均为50g的钩码，则钩码重力 G=2mg=2×0.05kg×10N/kg=1N 在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，设杠杆山每格长度为l，由杠杆平衡条件可得 G×OA=F×OB 1N×3l=F×2l 解得 F=1.5N （3）[5]保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，则拉力的力臂变小，由杠杆平衡条件可知，要使杠杆保持水平平衡，需增大拉力F。 [6]由杠杆平衡条件可知，杠杆左边钩码的重力力与力臂乘积不变，所以杠杆右边的力F与其力臂的乘积也不变。 （4）[7]竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，杠杆左右两端的力臂均变短，但是力臂的比值不变，由杠杆平衡条件可知，拉力大小不变，所以弹簧测力计示数不变。 29. 用如图所示装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表： 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动距离s/cm 机械效率η 1 2.0 5 1.0 15 66.7% 2 4.0 5 1.8 15 74.1% 3 4.0 10 1.8 30 74.1% 4 6.0 5 2.5 15 （1）实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做_________ 运动。第1次实验时，钩码上升的时间为3s，此过程中，绳子自由端上升的速度为_________ m/s。 （2）第4次实验时所做的有用功为________ J，滑轮组的机械效率是_______ %。 （3）分析1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越_____ （选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析2、3次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度_______ （选填“有关”或“无关”）。 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 0.05 （2） ①. 0.3 ②. 80 （3） ①. 大 ②. 无关 【解析】 【小问1详解】 [1]实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做匀速直线运动，处于平衡状态，此时拉力等于弹簧测力计的示数。 [2]第1次实验时，钩码上升的时间为3s，此过程中，绳子自由端上升的速度为 【小问2详解】 [1][2]第4次实验时所做的有用功为W有=Gh=6.0N×0.05m=0.3J 总功W总=Fs=2.5N×0.15m=0.375J 滑轮组的机械效率为 【小问3详解】 [1]由1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组，第4次，物体的重力最大，滑轮组的机械效率最高，可以得到使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高。 [2]由2、3次实验的数据可知，物体的重力相同，钩码上升的高度不同，滑轮组机械效率相同，故滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。 五、计算题（共3小题，30题6分，31题5分，32题10分。） 30. 质量为1t的某型号轿车发动机的额定功率为6×104W，汽车在额定功率下沿水平路面匀速行驶时，受到的阻力是车重的0.2倍（g取10N/kg），求： （1）发动机所提供的牵引力大小； （2）轿车匀速行驶时速度的大小； （3）轿车匀速行驶5min牵引力做的功。 【答案】（1）2000N （2）30m/s （3）1.8×107J 【解析】 【小问1详解】 汽车做匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得，牵引力 【小问2详解】 汽车的功率 所以汽车的速度 【小问3详解】 轿车匀速行驶5min牵引力做的功 31. 学校推广可调节学生午休桌椅，靠背可向后倾倒至与水平面成45°，撑起脚托，为学生舒适午休提供保障。小明试坐时，发现若使用不当，也存在安全隐患。经测试，椅子质量为10kg，座凳离地高度40cm，凳面BD长度36cm，BC为12cm，整个椅子重心刚好落在支撑柱CG上，躺好后人对椅子的作用力等效作用点在A，方向竖直向下，E在B点正下方，F在D点正下方。 （1）若躺姿不当，椅子会向后翻倒，支点是________（E/F）。 （2）若不计凳板和支撑柱的厚度，小明质量60kg，为防止翻倒求作用点A离B的最大距离？ 【答案】（1）E （2）##约 【解析】 【小问1详解】 椅子向后翻倒时，向靠背所在的左侧倾斜，转动过程中只有底部最左侧的支撑点E始终与地面接触，椅子绕E点转动，故支点为E。 【小问2详解】 椅子刚好绕E点向后翻倒时，F端地面支持力为0，杠杆处于平衡状态；椅子的重力为 ，力臂为 人对椅子的压力为 设A到B的距离为，靠背与水平面成45°角，那么人的压力对支点E的力臂为A点到过E点竖直线的水平距离，B点到E点水平距离为0（E在B点正下方），因此压力的力臂为，由杠杆平衡条件可得， 即 约去，解得 32. 工人师傅体重700N，手上最大拉力为800N，利用如图甲所示滑轮组花了20s时间把重为300N的物体A从1楼拉到4楼，每层层间距为3m，效率为60%，不计绳重和摩擦。 （1）求有用功？ （2）求拉力的功率？ （3）若换拉重力为1400N的物体B，计算说明为什么工人师傅用甲图不能拉动？ （4）若要拉动物体B，请在乙图中画出可行的绕线方式。 （5）用乙图，工人师傅拉重物可达到的最大机械效率。（保留一位小数） 【答案】（1） 2700J （2） 225W （3） 拉动物体B需要800N拉力，大于工人站在地面能施加的最大拉力700N，故不能拉动 （4） （5） 91.7% 【解析】 【小问1详解】 物体上升高度 有用功 【小问2详解】 总功 拉力的功率 【小问3详解】 甲图滑轮组承担物重的绳子段数，不计绳重和摩擦，先求动滑轮重力 由得 拉物体B时所需拉力 工人站在地面向下拉绳时，最大拉力等于自身体重，即 因，故不能拉动。 【小问4详解】 要拉动物体B，需增大承担物重的绳子段数以减小拉力，因此采用的绕法，从动滑轮上端挂钩起，向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，此时3段绳子承担物重，所需拉力 小于工人手能提供的最大拉力800N，可拉动物体B。据此作图。 【小问5详解】 乙图滑轮组，拉力向上时工人最大拉力为手上最大拉力，此时物重最大，由滑轮效率可知此时机械效率最高。 最大物重 最大机械效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $