精品解析：江苏盐城市大丰区2026-2027学年九年级上学期11月期中物理试卷

九年级物理 一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个正确选项） 1. 如图，五岳之首的泰山景区最先配备了“智能挑夫”机器狗，正式“上岗”当起了“挑山工”，有效解决了垃圾清运和物资运输难题。下列情境中机器狗对物资做功的是（　　） A. 驮着物资上山 B. 物资从机器狗背上掉落 C. 驮着物资在水平路上匀速前行 D. 驮着物资蹲着不动 【答案】A 【解析】 【详解】ABCD．做功的条件是对物体施加力并且在力的方向上移动一段距离；不做功的几种情形：劳而无功，即有力无距离（选项D情形）；不劳无功，即不对物体施加力（选项B情形）；力与运动方向垂直（选项C情形，支持力竖直向上，沿水平方向运动）。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 滑雪运动是一项既有趣又对身体有益的活动，图甲中滑雪者从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是滑雪者在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，下列说法正确的是（　　） A. 全过程滑雪者的动能在E点时最大 B. 全过程滑雪者的重力势能一直在减小 C. B点重力势能的大小等于E点动能的大小 D. 全过程滑雪者的机械能保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，全过程滑雪者的动能在C点时最大，故A错误； B．滑雪者质量不变，从B点到C点，高度降低，重力势能减小，从C点到D点，高度升高，重力势能增大，从D点到E点，高度降低，重力势能减小，故B错误； C．由图乙可知，B点重力势能大于E点重力势能，故C正确； D．在这个过程中，由于存在摩擦等阻力，滑雪者的机械能会有部分转化为内能，机械能减小，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在内匀速上升，物体的重力为，动滑轮的重力为，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 使用动滑轮可以省距离 B. 物体运动的速度为 C. 拉力的大小为 D. 拉力的功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．使用动滑轮可以省力，但费距离，故A错误； B．物体运动的速度，故B错误； C．不计绳重与摩擦，如图所示，滑轮承担物重绳子的股数，所以绳端的拉力，故C错误； D．绳端移动距离 所以拉力做功 因此拉力的功率，故D正确。 故选D。 4. 用下列简单机械提升同一重物，忽略机械自重和摩擦，最省力的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．分别用如图四种机械提起同一重物，忽略机械自重和摩擦，则根据杠杆平衡条件可得 则 B．由图可知，该滑轮组由1股绳子承担物重，拉力等于物重G，即F=G； C．由图可知，该滑轮组由2股绳子承担物重，拉力为物重的二分之一，即； D．由图可知，该滑轮组由2股绳子承担物重，拉力为物重的二分之一，即； 综上分析可知，最省力的是A，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 关于功和功率，下列说法中正确的是（　　） A. 只要有力作用在物体上就一定会做功 B. 力对物体做的功越多，功率就一定越大 C. 功率大的机械做功一定快 D. 功等于力与物体移动距离的乘积 【答案】C 【解析】 【详解】A．有力作用在物体上，且在力的方向上移动距离，这个力就一定会做功，如果没有在力的方向上移动距离，故这个力不做功，故A错误； B．功率是做功快慢的物理量，力对物体做的功越多，时间未知，功率的大小未知，故B错误； C．功率是做功快慢的物理量，功率就一定越大，故C正确； D．功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，忽略空气阻力，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是（　　） A. 图甲中足球从A点移动至B点的过程中，球员对球做了功 B. 图甲中足球在A点移动至B点的过程中，动能转化为重力势能 C. 图乙中A、B两点为同一高度，该足球在这两点机械能相等 D. 图乙中足球在最高点D点的动能为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中足球从A点移动至B点的过程中，球员没有对球施加力，所以对球不做功，故A错误； B．图甲中足球在A点的高度小于B点的高度，足球的质量不变，所以图1中足球在A点的重力势能小于B点的重力势能，从A点到B点的过程中，速度减小，将动能转化为重力势能，故B正确； C．由图乙可知，足球跳起的高度逐渐变小，这说明足球的机械能是逐渐变小的，该足球在A、B两点的高度相等，重力势能相等，但速度不同，动能不一样，因此足球在A、B两点的机械能不相等，故C错误； D．图乙中足球在从D点向后的过程中继续水平方向运动，说明D水平方向的速度不为0，故最高点D点的动能不为零，故D错误。 故选B。 7. 在图所示的装置中，每个滑轮重4N，物体G1重100N，物体G2重10N。此时G2恰能匀速下降。若在G1上加一水平向左的拉力，使G1匀速向左运动，则拉力F为（ ） A. 5N B. 7N C. 14N D. 114N 【答案】C 【解析】 【详解】初始状态匀速下降，匀速向右运动，绳子拉力 水平方向受力平衡，摩擦力 匀速向左运动时，摩擦力方向向右，大小不变，拉力 故选C。 8. 如图所示，物体重150 N，挂在杠杆中点，人在杠杆的端点A处用100 N竖直向上的力将物体提高0.5 m，在此过程中，下列说法不正确的是 A. 人用的拉力所做的功为100 J B. 用杠杆提升物体所做的有用功为50 J C. 额外功为25 J D. 杠杆的机械效率为75% 【答案】B 【解析】 【分析】力臂是指支点到力的作用线的距离，根据相似三角形得出物体提高0.5m时拉力移动的距离，根据求出人用的拉力所做的功，根据求出总功，总功减去有用功即为额外功，根据求出杠杆的机械效率． 【详解】A、人用100N的竖直向上将物体提高0.5m时， 由相似三角形的知识可得，拉力F移动的距离：，人用的拉力所做的功：，故A正确； B、用杠杆提升货物所做的有用功：故B错误； C、因总功等于有用功和额外功之和，所以额外功：，故C正确； D、杠杆的机械效率：，故D正确． 故选B． 【点睛】本题考查了有用功、总功、额外功和杠杆机械效率的计算，知道竖直向上提高物体时动力臂和阻力臂的比值不变是关键． 9. 如图甲所示，快递员用推力将重为800N的快递，先沿水平面推行一段距离，再推至长4m、高2m的斜面顶端，推力始终与快递运动方向相同；快递在整个运动过程中，路程与时间变化关系和推力与时间变化关系分别如图乙、丙所示（g取），下列分析正确的是（　　） A. 内快递所受的摩擦力为800N B. 内推力的功率为800W C. 内快递克服重力做的功为3200J D. 内快递受到的摩擦力为100N 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，由图乙可知，0~4s内快递在水平面做匀速直线运动，则所受的摩擦力与推力是一对平衡力，由图丙可知，0~4s内快递所受的摩擦力f=F=200N，故A错误； B．由图乙可知，0~4s内快递移动的距离为4m，则推力F的功率 故B错误； C．4~12s，快递从斜面底端运动到顶端，快递克服重力做的功W有=Gh=800N×2m=1600J 故C错误； D．由图乙可知，4~12s内快递在斜面上做匀速直线运动，由图丙可知，推力F'=500N，推力做的总功W总=F's'=500N×4m=2000J 克服快递重力做的有用功W有=1600J，则克服快递所受摩擦力做的额外功W额=W总-W有=2000J-1600J=400J 快递受到的摩擦力 故D正确。 故选D。 10. 在如图所示的电路中，当开关闭合时，灯、均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障，他先将导线并接在灯的两端，发现灯亮，灯不亮；然后将导线并接在灯的两端，发现两灯都不亮。由此可判断（　　） A. 灯断路 B. 灯被短路 C. 灯断路 D. 灯被短路 【答案】A 【解析】 【详解】若灯或灯其中一个短路，则闭合开关后，另外一个灯会亮，与题目描述不符，所以电路故障为断路；将导线并接在灯的两端，发现灯亮，灯不亮；说明电源、开关、灯均正常，故障在灯处；然后将导线并接在灯的两端，发现两灯都不亮，说明灯断路，导致电路未连通，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 观察电动自行车发现：捏紧左边或右边的刹车把手，车尾的同一盏刹车指示灯就会亮起；拨动向左或向右的转向灯开关，车尾对应一侧的转向指示灯就会亮起。车尾指示灯电路原理图合理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】不管捏紧左边还是右边的刹车把手，车尾的同一盏刹车指示灯会亮起，说明这两个开关都能控制刹车指示灯，而且两开关互不影响，即两开关并联，则就有一条支路是两开关并联后再串接一个灯。左右转向灯可以单独工作，所以它们是并联的，拨动向左或向右的转向开关时，车尾只有对应一侧的转向指示灯会亮起，说明由两个开关控制，而且一个开关控制一个灯泡，综上分析，ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12. 如图所示，两块宽和高均相同，质量均匀的相同材质长方形砖块A（长为l）和B（长为2l）叠放在一起，A砖相对于B砖伸出，B砖放在水平桌面上，砖的端面与桌面平行，为保持两砖不翻倒，B砖伸出桌面的最大长度为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】求解本题，关键是要建立杠杆模型，并根据图示确定力臂长度与砖块长度的关系。 【详解】两块砖材质、宽高均相同，A长为，B长为，因此B的体积是A的2倍，可得，两块砖的重心都在其几何中心，B可以看作是一个杠杆，桌面边缘为杠杆的支点，A对B的压力相当于是动力，大小等于A的重力，B的重力相当于阻力，为保持两砖不翻倒，根据杠杆平衡条件可得  代入，约去同类项后计算可得。故选C。 二、填空题（共8小题，每空1分，共24分） 13. 如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞_________，水蒸气的一部分_________能转化为软木塞的机械能，利用这一原理，可以制成_________。 【答案】 ①. 做功 ②. 内 ③. 热机 【解析】 【详解】[1][2][3]用酒精灯给试管中的水加热，产生大量的水蒸气，这些高温水蒸气对塞子做功，将塞子冲出；则该过程中水蒸气的内能减少、温度降低；塞子由静止变为运动，其机械能增大，故一部分内能转化为机械能，利用这一原理，可以制成热机。 14. 如图所示电路中，要使灯和连接成并联电路，应闭合开关_____________；要使两灯连接成串联电路，应只闭合开关_____________。为保证电路连接安全，绝对不能同时闭合开关_____________。 【答案】 ①. 、 ②. ③. 、 【解析】 【详解】闭合、时，电流有两条独立路径分别经过、，两灯并联。 只闭合时，电流只有一条路径依次经过两灯，两灯串联。 同时闭合、时，电源正负极直接被导线连通，会造成电源短路，故绝对不能同时闭合。 15. 小滨同学用相同的电加热器分别对质量均为的水和另一种液体加热，得到的实验数据如图所示，则水在16 min内吸收的热量为__________J，另一种液体8 min内吸收的热量为__________J，另一种液体的比热容为__________。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】由图可知，水在内升高的温度 则水在内吸收的热量 由图可知，另一种液体内升高的温度为 相同的电加热器在相同时间内放出的热量相同，液体吸收的热量也相同，则另一种液体吸收的热量 则另一种液体的比热容 16. 如图所示是两个粗糙程度完全相同的斜面，长，斜面高。用大小为的拉力沿斜面将重的物体匀速拉至顶端，此过程机械效率为_____________%，物体在斜面匀速运动时受到的摩擦力为_____________N。如果用拉力沿斜面将同一物体匀速拉至斜面顶端，则两次有用功的大小关系是_____________（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 ①. 60 ②. 160 ③. = 【解析】 【详解】由题意可知，拉力做的总功为 克服物体重力做的有用功为 所以斜面的机械效率为 克服摩擦力做的额外功为 所以物体在斜面上受到的摩擦力为 因两次提升的物体重力与提升高度均相同，由可知，。 17. 如图所示，一台起重机在10秒钟内将重的货物匀速竖直提高，此过程中起重机的机械效率为80%。此过程中起重机对货物竖直向上的拉力为_____________N，起重机做的额外功为_____________J，起重机的输出功率是_____________W。 【答案】 ①. ##4000 ②. ##4000 ③. ##1600 【解析】 【详解】因货物匀速竖直上升，由二力平衡可知，起重机对货物的拉力与重力大小相等，即 起重机做的有用功为 由可得总功 额外功为 起重机的输出功率为对外做有用功的功率，故 18. 小明用塑料矿泉水瓶进行如图甲、乙的探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖，扭转瓶子，轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内气体冲出，同时瓶内出现白雾。瓶盖冲出的过程与图丙中热机的_____________冲程相似（填字母序号），此时瓶内气体内能_____________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若该热机飞轮转速是，则该热机内对外做功_____________次。 【答案】 ①. C ②. 减小 ③. 20 【解析】 【详解】瓶盖被瓶内气体冲出时，瓶内气体对外做功，将内能转化为机械能，与热机做功冲程能量转化一致；做功冲程的特点是，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，符合这个特点的是C图，故选C。 气体对外做功，内能会减小。 结合题意可知，1s内飞轮转动的转数为 热机飞轮每转2周对外做功1次，故1s内对外做功次数为 19. 如图甲所示的装置，A是重12N的空吊篮，小科将A提升到高处，施加的拉力大小随时间t变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间t变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，则动滑轮所受的重力为________N；1~2s内拉力的功率为________W。用此装置匀速提升34N重物时，小张所需的拉力为________N。 【答案】 ①. 4 ②. 40 ③. 25 【解析】 【详解】由图甲可知，，由图丙可知1~2s内A做匀速直线运动，且速度为，据乙图可知，此时绳子拉力为8N，因为忽略绳重及摩擦，根据拉力，可得动滑轮所受的重力为 拉力端移动速度 因此1~2s内拉力F的功率 因为忽略绳重及摩擦，C处绳子拉力 20. 杆秤是我国古代劳动人民的一项发明，是各种衡器中历史最悠久的一种，称量物体质量时，它相当于一个____________（填简单机械名称）。某杆秤的示意图如图所示，C处是秤钩，A、B位置各有一个提纽，BC=7cm，秤砣质量为0.5kg。提起B处提纽，秤钩不挂物体，将秤砣移至D点，杆秤恰好水平平衡，BD=1cm；将质量为2.5kg的物体挂在秤钩上，提起B处提纽，秤砣移至最大刻度E处，杆秤再次水平平衡，则BE=____________cm。若要称量质量更大的物体，应选用____________处提纽。 【答案】 ①. 杠杆 ②. 34 ③. A 【解析】 【详解】[1]杆秤在使用时是一个绕支点转动的硬棒，相当于一个杠杆。 [2]杠杆前后两次在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，动力与动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积，在挂物体前 挂上物体后 上下两式相减有 则 [3]若要称量质量更大的物体，根据杠杆平衡条件，在杆秤长度一定时，应选用A处的提纽，这样可以减小阻力臂，增大动力臂，在秤砣重力一定时称量质量更大的物体，使杠杆仍旧平衡，所以应选用A处的提纽。 三、解答题（共6小题，共计48分。22、23题应有解题过程） 21. 按照要求作图。 （1）如图所示，有一个杠杆，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体。请找一个动力作用点，并画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂。 （2）如图中，地上的人用滑轮组提升重物，画出最省力的绳子绕法。 （3）根据如图所示实物电路图，请在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力就越小；图中支点在O点，A点离支点最远，用虚线连接OA，OA即为最长动力臂，由图知动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出带箭头的线段，即为其最小动力示意图。 【小问2详解】 根据题意，绳端最终会落在人的手中，所以绳子起始端固定在定滑轮的下挂钩上，向下绕过动滑轮，再向上绕回定滑轮，最终绳子自由端向下指向地面的人手中。 【小问3详解】 分析实物图可知，从电源正极出发，经过S1后分为两条支路，一条经过L1，一条经过S2和L2，最后汇合回到电源负极，据此作出电路图即可。 22. 如图，是一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，[汽油的热值为4.5×107J/kg，水的比热容为2×103J/(kg•℃)]求： （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温20℃，质量200kg的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的受到阻力为900N，消耗4kg汽油汽车通过的路程是多少？ 【答案】（1）1.8×108J；（2）80℃；（3）60km 【解析】 【详解】解：（1）4kg汽油完全燃烧放出的热量 Q放=qm=4.5×107J/kg×4kg=1.8×108J （2）由题可知废气的能量 Q=Q放η1=1.8×108J×42%=7.56×107J 即水吸收的热量 Q吸=Q=7.56×107J 由Q吸=cmΔt可知水升高的温度 标准大气压下水的沸点为100℃，而 T=90℃+20℃=110℃ 110℃>100℃，因此水实际升高的温度 Δt′=100℃-20℃=80℃ （3）已知汽油机的效率为η=30%，由可知，汽车做的有用功 W=Q放η=1.8×108J×30%=5.4×107J 汽车匀速运动时的受到阻力与汽车的牵引力是对平衡力，由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力 F=f=900N 根据W=Fs可知汽车通过的路程 答：（1）汽油完全燃烧放出的热量是1.8×108J； （2）水升高的温度是80℃； （3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的受到阻力为900N，消耗4kg汽油汽车通过的路程是60km。 23. 如图所示，工人通过滑轮组用的拉力用20秒把重为的物体A缓慢提升了，不计绳重和摩擦。求： （1）拉力的功率为多少？ （2）滑轮组的机械效率为多少？ （3）若用该滑轮组提升另一重物，机械效率达90%，则该物体的重力为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 提升物体A时，由图可知承担物重的绳子段数，绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功为 拉力的功率为 【小问2详解】 提升物体A时，有用功为 滑轮组的机械效率为 【小问3详解】 不计绳重和摩擦，提升物体A时，动滑轮重力为 提升另一重物时，不计绳重和摩擦，由 得该物体的重力 24. 小明利用若干个钩码（每个质量为）和弹簧测力计，探究杠杆的平衡条件。 （1）如图甲所示静止的杠杆处于_____________状态（选填“平衡”或“非平衡”）；要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_____________调节； （2）调平后小明进行图乙实验，在A处挂了4个钩码。仍使杠杆处于平衡，他应在B点挂_____________个相同的钩码；此时杠杆的动力或阻力是_____________（填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”）；实验过程中，使杠杆始终处于水平位置平衡，目的是_____________； （3）在图丙实验中，改用弹簧测力计拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计的示数为时，该拉力的作用点可能是_____________点（多选，选填“B”“C”“D”或“E”）； （4）完成以上实验后，小明利用如图丁所示实验装置来测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。在这个过程中弹簧测力计的示数_____________（选填“变大”“不变”或“变小”），实验中，如果把钩码由A移至B，两次都将A点竖直移动相同距离，拉力所做的有用功将_____________，此杠杆的机械效率将_____________（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2） ①. 6 ②. 钩码对杠杆的拉力 ③. 便于直接读取力臂 （3）B、C、E （4） ①. 不变 ②. 变大 ③. 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。 此时杠杆左端下沉、右端上翘，平衡螺母需向翘起的右侧调节，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 设每个小格长度为l，每个钩码的重力为G，A点在支点左侧距离支点3格处且挂4个钩码，B点在支点右侧距离支点2格处，根据杠杆平衡条件可得，由此解得B点应挂钩码数量。 杠杆的动力和阻力是作用在杠杆上的力，所以杠杆的动力或阻力是钩码对杠杆的拉力。 杠杆水平平衡时，力的方向竖直向下，力臂与杠杆重合，无需额外测量便可直接通过杠杆刻度读取力臂。 【小问3详解】 A点阻力为4个钩码总重力 弹簧测力计的示数为3.0N，所以弹簧测力计对杠杆施加的动力为3.0N，设动力臂为，根据杠杆平衡条件可得 由此解得动力臂 因此动力臂为距离支点2格的距离，如图所示，B、C两点离支点距离都为2格的距离，所以这两点符合题意； D点距支点距离只有1格的距离，且调整弹簧测力计任意角度，动力臂都不会大于，所以D点不符合题意； E点离支点的距离为4格，将弹簧测力计倾斜到某一角度，可将力臂减小为，也可以满足弹簧测力计示数为3.0N的条件； 综上所述，B、C、E点都有可能是该拉力的作用点。 【小问4详解】 竖直向上匀速拉动杠杆时，根据杠杆平衡条件可知，所以，由数学三角形相似知识可知，拉力的力臂和阻力的力臂比值始终不变，由于阻力的大小不变，因此拉力的大小也不会变，所以弹簧测力计示数也不变。 钩码由A移至B点，两次都将A点竖直移动相同距离，A点上升的高度小于B点上升的高度，即，根据可知，钩码重力不变，有用功，即有用功变大。 A点竖直移动相同距离，杠杆重心上升高度固定，克服杠杆自重的额外功不变，根据机械效率可知，额外功不变，有用功增大，则杠杆机械效率变大。 25. 为探究物体动能的大小与哪些因素有关，实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验： （1）实验中是通过观察_____________来判断_____________（选填“木块”或“小球”）的动能大小，下列实验中也用到此种方法的是_____________（选填“①”或“②”）。 ①比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量； ②探究杠杆平衡的条件。 （2）为了使小球到达水平面时的速度不相等，应将它从斜面的_____________（选填“相同”或“不同”）高度自由释放。由甲、丙两组实验现象可得出结论：_____________。若实验中的水平面光滑，则_____________（选填“能”或“不能”）完成此探究实验。 （3）若把小车从斜面同一高度由静止释放，让其分别滑到铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止，两次在水平面上克服摩擦力做的功分别记为、，则_____________（选填“>”“=”或“<”）。 （4）图丁是小蔡设计的实验装置，将弹簧压缩相同的长度，由静止释放，推动质量不同的钢球，分别撞击同一木块，来探究“动能与质量的关系”。如果用该方案，你将观察到的现象是_____________。 （5）滑雪比赛中，运动员从A点静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌；现将运动轨迹简化如图戊所示，若不考虑能量损失，她的运动轨迹最符合实际的是图戊中的_____________（填“a”、“b”、“c”或“d”）。 【答案】（1） ①. 木块被小球推动移动的距离 ②. 小球 ③. ① （2） ①. 不同 ②. 当物体的速度相同时，物体的质量越大，动能越大 ③. 不能 （3）= （4）木块被推动的距离几乎相等 （5）c 【解析】 【小问1详解】 本实验用转换法，通过观察木块被小球推动的距离来判断小球到达水平面时的动能大小，木块被推得越远，说明小球的动能越大。 比较不同燃料放热时，将放热多少转换为温度计升高的示数，使用到了转换法；探究杠杆平衡条件是多次实验归纳普遍规律，没有用到转换法；故选①。 【小问2详解】 让小球从斜面不同高度自由释放，小球滑到水平面时的速度就不同。 甲、丙实验中，小球从同一高度释放，所以到达水平面速度相同，而丙组小球质量更大，木块被推得更远，因此得到速度相同时，物体质量越大动能越大的结论。 如果水平面绝对光滑，木块被撞击后将一直做匀速直线运动不会停下，无法通过木块移动的距离比较动能大小，因此不能完成实验。 【小问3详解】 小车从斜面同一高度静止释放，初始重力势能相同，到达水平面时的动能相等；最终小车在不同表面停下后，动能变为0，而小车克服摩擦力做的功等于初始的动能，因此两次克服摩擦力做功大小相等。 【小问4详解】 弹簧被压缩相同长度，所以弹簧的弹性势能相同，释放后弹性势能全部转化为钢球的动能，因此质量不同的钢球获得的动能大小相等，撞击同一木块后，对木块做功相同，所以最终木块被推动的距离几乎相等。 【小问5详解】 不考虑能量损失时机械能守恒，运动员从A点静止出发，初始动能为0，总机械能等于A点的重力势能；运动到B点后斜向上飞出到最高点时，运动员仍具有水平向右的速度，即动能不为零，因此最高点的重力势能小于A点的初始重力势能，即最高点高度小于初始高度；而运动员离开B点时速度方向为斜向上，由于惯性，高度还会继续升高，而轨迹d的最高点高度小于B点，不符合运动规律，因此只有轨迹c符合实际。 26. 如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完全相同，燃料质量相同，烧杯内的液体质量相同。 （1）若比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择_____________两图的装置进行实验； ②按规范要求，调节烧杯下方铁圈的高度之前，要进行的操作是_____________，实验中两种液体吸收热量的多少可通过_____________（填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较； ③如丁图所示，若不计热量损失，已知A液体比热容为，则B液体的比热容为_____________。 （2）若比较不同燃料的热值： ①应选择_____________两图的装置进行实验； ②进行实验时，_____________（填“需要”或“不需要”）记录燃料充分燃烧所用时间； ③实验数据记录如下表所示，根据实验测得的燃料1的热值可推算出燃料2的热值是_____________；通过实验得到的燃料热值与实际相比偏_____________（填“大”或“小”），出现这样情况的主要原因是________________________（写出一点）。 燃料 加热前液体温度/℃ 燃料燃尽时液体温度/℃ 燃料的热值/ 燃料1 15 35 燃料2 15 25 【答案】（1） ①. 甲、乙 ②. 点燃燃料 ③. 加热时间 ④. （2） ①. 甲、丙 ②. 不需要 ③. ④. 小 ⑤. 燃料燃烧放出的热量没有全部被液体吸收 【解析】 【小问1详解】 比较不同物质吸热升温特点的实验要控制燃料种类相同，改变吸热液体的种类，因此选甲、乙两图。 在实验中需要用热源的外焰加热，所以应先点燃燃料，再根据燃料燃烧的外焰高度调节铁圈的高度。 由于相同热源单位时间内释放的热量相同，所以液体在单位时间内吸收的热量也相同，因此通过加热时间的多少可以反映液体吸热的多少。 不计热损失时，当质量相同的A、B液体都加热2.5min时，两种液体吸收的热量。 A液体的温度变化 B液体的温度变化 所以它们的比热容之比 所以 【小问2详解】 比较不同燃料热值的实验要控制被加热的液体相同，改变燃料种类，因此选甲、丙两图。 实验中只要记录燃料燃尽后液体的最终温度，通过液体升高的温度计算吸收的热量，不需要记录燃料燃烧的时长。 两种燃料质量相同，被加热的液体质量和比热容也相同，燃料1使液体升温 燃料2使液体升温 由可知，液体吸收的热量与升高的温度成正比，所以它们吸收热量之比 由于液体吸收的热量等于燃料释放的热量，且两种燃料的质量相同，所以两种燃料的热值之比 所以燃料2的热值 在实际实验中，燃料不可能完全燃烧，且燃烧放出的热量会有部分散失或被装置吸收，无法全部被液体吸收，因此根据液体吸热计算出的热值会比实际值偏小。 四、简答题（共1小题，共计4分） 27. 位于浙江省温岭市的江厦潮汐电站是我国最大的双向潮汐电站，也是世界第四大潮汐电站（如图甲所示）。由于太阳和月球的引力作用，海面会出现周期性涨落，此现象被称为潮汐。海水一涨一落，水位差可达十几米。我们在海湾或河口修建堤坝，形成水库，并在堤坝下设置装有水轮机的泄水闸，当海面涨落时，我们可以利用海洋潮汐能进行发电（如图乙所示）。据此回答下列问题： （1）潮汐能是一种什么能量？请从能量转化角度来说明江厦潮汐电站的工作原理； （2）每天涨退潮两次，江厦潮汐电站一天内可以发电几次？ （3）除了潮汐能，海洋中还蕴藏着其他丰富的机械能，请再举一例。 【答案】（1）机械能；工作时将海水的机械能转化为电能 （2）4次 （3）波浪能、海流能等 【解析】 【小问1详解】 海水涨落时具有动能和重力势能，因此潮汐能属于机械能。 双向潮汐电站涨潮时海水流入水库，落潮时水库内海水流出，两个过程均可推动水轮机转动，带动发电机发电，将机械能转化为电能。 【小问2详解】 因每天涨退潮两次，包含两次涨潮与两次落潮过程，双向潮汐电站涨潮、落潮时均可发电，故一天内可发电4次。 【小问3详解】 海洋中的波浪能、海流能等均由海水运动产生的机械能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理 一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个正确选项） 1. 如图，五岳之首的泰山景区最先配备了“智能挑夫”机器狗，正式“上岗”当起了“挑山工”，有效解决了垃圾清运和物资运输难题。下列情境中机器狗对物资做功的是（　　） A. 驮着物资上山 B. 物资从机器狗背上掉落 C. 驮着物资在水平路上匀速前行 D. 驮着物资蹲着不动 2. 滑雪运动是一项既有趣又对身体有益的活动，图甲中滑雪者从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是滑雪者在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，下列说法正确的是（　　） A. 全过程滑雪者的动能在E点时最大 B. 全过程滑雪者的重力势能一直在减小 C. B点重力势能的大小等于E点动能的大小 D. 全过程滑雪者的机械能保持不变 3. 如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在内匀速上升，物体的重力为，动滑轮的重力为，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 使用动滑轮可以省距离 B. 物体运动的速度为 C. 拉力的大小为 D. 拉力的功率为 4. 用下列简单机械提升同一重物，忽略机械自重和摩擦，最省力的是（　　） A. B. C. D. 5. 关于功和功率，下列说法中正确的是（　　） A. 只要有力作用在物体上就一定会做功 B. 力对物体做的功越多，功率就一定越大 C. 功率大的机械做功一定快 D. 功等于力与物体移动距离的乘积 6. 如图甲所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，忽略空气阻力，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是（　　） A. 图甲中足球从A点移动至B点的过程中，球员对球做了功 B. 图甲中足球在A点移动至B点的过程中，动能转化为重力势能 C. 图乙中A、B两点为同一高度，该足球在这两点机械能相等 D. 图乙中足球在最高点D点的动能为零 7. 在图所示的装置中，每个滑轮重4N，物体G1重100N，物体G2重10N。此时G2恰能匀速下降。若在G1上加一水平向左的拉力，使G1匀速向左运动，则拉力F为（ ） A. 5N B. 7N C. 14N D. 114N 8. 如图所示，物体重150 N，挂在杠杆中点，人在杠杆的端点A处用100 N竖直向上的力将物体提高0.5 m，在此过程中，下列说法不正确的是 A. 人用的拉力所做的功为100 J B. 用杠杆提升物体所做的有用功为50 J C. 额外功为25 J D. 杠杆的机械效率为75% 9. 如图甲所示，快递员用推力将重为800N的快递，先沿水平面推行一段距离，再推至长4m、高2m的斜面顶端，推力始终与快递运动方向相同；快递在整个运动过程中，路程与时间变化关系和推力与时间变化关系分别如图乙、丙所示（g取），下列分析正确的是（　　） A. 内快递所受的摩擦力为800N B. 内推力的功率为800W C. 内快递克服重力做的功为3200J D. 内快递受到的摩擦力为100N 10. 在如图所示的电路中，当开关闭合时，灯、均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障，他先将导线并接在灯的两端，发现灯亮，灯不亮；然后将导线并接在灯的两端，发现两灯都不亮。由此可判断（　　） A. 灯断路 B. 灯被短路 C. 灯断路 D. 灯被短路 11. 观察电动自行车发现：捏紧左边或右边的刹车把手，车尾的同一盏刹车指示灯就会亮起；拨动向左或向右的转向灯开关，车尾对应一侧的转向指示灯就会亮起。车尾指示灯电路原理图合理的是（ ） A. B. C. D. 12. 如图所示，两块宽和高均相同，质量均匀的相同材质长方形砖块A（长为l）和B（长为2l）叠放在一起，A砖相对于B砖伸出，B砖放在水平桌面上，砖的端面与桌面平行，为保持两砖不翻倒，B砖伸出桌面的最大长度为（ ） A. B. C. D. 二、填空题（共8小题，每空1分，共24分） 13. 如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞_________，水蒸气的一部分_________能转化为软木塞的机械能，利用这一原理，可以制成_________。 14. 如图所示电路中，要使灯和连接成并联电路，应闭合开关_____________；要使两灯连接成串联电路，应只闭合开关_____________。为保证电路连接安全，绝对不能同时闭合开关_____________。 15. 小滨同学用相同的电加热器分别对质量均为的水和另一种液体加热，得到的实验数据如图所示，则水在16 min内吸收的热量为__________J，另一种液体8 min内吸收的热量为__________J，另一种液体的比热容为__________。 16. 如图所示是两个粗糙程度完全相同的斜面，长，斜面高。用大小为的拉力沿斜面将重的物体匀速拉至顶端，此过程机械效率为_____________%，物体在斜面匀速运动时受到的摩擦力为_____________N。如果用拉力沿斜面将同一物体匀速拉至斜面顶端，则两次有用功的大小关系是_____________（选填“>”“=”或“<”）。 17. 如图所示，一台起重机在10秒钟内将重的货物匀速竖直提高，此过程中起重机的机械效率为80%。此过程中起重机对货物竖直向上的拉力为_____________N，起重机做的额外功为_____________J，起重机的输出功率是_____________W。 18. 小明用塑料矿泉水瓶进行如图甲、乙的探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖，扭转瓶子，轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内气体冲出，同时瓶内出现白雾。瓶盖冲出的过程与图丙中热机的_____________冲程相似（填字母序号），此时瓶内气体内能_____________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若该热机飞轮转速是，则该热机内对外做功_____________次。 19. 如图甲所示的装置，A是重12N的空吊篮，小科将A提升到高处，施加的拉力大小随时间t变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间t变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，则动滑轮所受的重力为________N；1~2s内拉力的功率为________W。用此装置匀速提升34N重物时，小张所需的拉力为________N。 20. 杆秤是我国古代劳动人民的一项发明，是各种衡器中历史最悠久的一种，称量物体质量时，它相当于一个____________（填简单机械名称）。某杆秤的示意图如图所示，C处是秤钩，A、B位置各有一个提纽，BC=7cm，秤砣质量为0.5kg。提起B处提纽，秤钩不挂物体，将秤砣移至D点，杆秤恰好水平平衡，BD=1cm；将质量为2.5kg的物体挂在秤钩上，提起B处提纽，秤砣移至最大刻度E处，杆秤再次水平平衡，则BE=____________cm。若要称量质量更大的物体，应选用____________处提纽。 三、解答题（共6小题，共计48分。22、23题应有解题过程） 21. 按照要求作图。 （1）如图所示，有一个杠杆，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体。请找一个动力作用点，并画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂。 （2）如图中，地上的人用滑轮组提升重物，画出最省力的绳子绕法。 （3）根据如图所示实物电路图，请在虚线框内画出对应的电路图。 22. 如图，是一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，[汽油的热值为4.5×107J/kg，水的比热容为2×103J/(kg•℃)]求： （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温20℃，质量200kg的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的受到阻力为900N，消耗4kg汽油汽车通过的路程是多少？ 23. 如图所示，工人通过滑轮组用的拉力用20秒把重为的物体A缓慢提升了，不计绳重和摩擦。求： （1）拉力的功率为多少？ （2）滑轮组的机械效率为多少？ （3）若用该滑轮组提升另一重物，机械效率达90%，则该物体的重力为多少？ 24. 小明利用若干个钩码（每个质量为）和弹簧测力计，探究杠杆的平衡条件。 （1）如图甲所示静止的杠杆处于_____________状态（选填“平衡”或“非平衡”）；要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_____________调节； （2）调平后小明进行图乙实验，在A处挂了4个钩码。仍使杠杆处于平衡，他应在B点挂_____________个相同的钩码；此时杠杆的动力或阻力是_____________（填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”）；实验过程中，使杠杆始终处于水平位置平衡，目的是_____________； （3）在图丙实验中，改用弹簧测力计拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计的示数为时，该拉力的作用点可能是_____________点（多选，选填“B”“C”“D”或“E”）； （4）完成以上实验后，小明利用如图丁所示实验装置来测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。在这个过程中弹簧测力计的示数_____________（选填“变大”“不变”或“变小”），实验中，如果把钩码由A移至B，两次都将A点竖直移动相同距离，拉力所做的有用功将_____________，此杠杆的机械效率将_____________（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 25. 为探究物体动能的大小与哪些因素有关，实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验： （1）实验中是通过观察_____________来判断_____________（选填“木块”或“小球”）的动能大小，下列实验中也用到此种方法的是_____________（选填“①”或“②”）。 ①比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量； ②探究杠杆平衡的条件。 （2）为了使小球到达水平面时的速度不相等，应将它从斜面的_____________（选填“相同”或“不同”）高度自由释放。由甲、丙两组实验现象可得出结论：_____________。若实验中的水平面光滑，则_____________（选填“能”或“不能”）完成此探究实验。 （3）若把小车从斜面同一高度由静止释放，让其分别滑到铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止，两次在水平面上克服摩擦力做的功分别记为、，则_____________（选填“>”“=”或“<”）。 （4）图丁是小蔡设计的实验装置，将弹簧压缩相同的长度，由静止释放，推动质量不同的钢球，分别撞击同一木块，来探究“动能与质量的关系”。如果用该方案，你将观察到的现象是_____________。 （5）滑雪比赛中，运动员从A点静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌；现将运动轨迹简化如图戊所示，若不考虑能量损失，她的运动轨迹最符合实际的是图戊中的_____________（填“a”、“b”、“c”或“d”）。 26. 如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完全相同，燃料质量相同，烧杯内的液体质量相同。 （1）若比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择_____________两图的装置进行实验； ②按规范要求，调节烧杯下方铁圈的高度之前，要进行的操作是_____________，实验中两种液体吸收热量的多少可通过_____________（填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较； ③如丁图所示，若不计热量损失，已知A液体比热容为，则B液体的比热容为_____________。 （2）若比较不同燃料的热值： ①应选择_____________两图的装置进行实验； ②进行实验时，_____________（填“需要”或“不需要”）记录燃料充分燃烧所用时间； ③实验数据记录如下表所示，根据实验测得的燃料1的热值可推算出燃料2的热值是_____________；通过实验得到的燃料热值与实际相比偏_____________（填“大”或“小”），出现这样情况的主要原因是________________________（写出一点）。 燃料 加热前液体温度/℃ 燃料燃尽时液体温度/℃ 燃料的热值/ 燃料1 15 35 燃料2 15 25 四、简答题（共1小题，共计4分） 27. 位于浙江省温岭市的江厦潮汐电站是我国最大的双向潮汐电站，也是世界第四大潮汐电站（如图甲所示）。由于太阳和月球的引力作用，海面会出现周期性涨落，此现象被称为潮汐。海水一涨一落，水位差可达十几米。我们在海湾或河口修建堤坝，形成水库，并在堤坝下设置装有水轮机的泄水闸，当海面涨落时，我们可以利用海洋潮汐能进行发电（如图乙所示）。据此回答下列问题： （1）潮汐能是一种什么能量？请从能量转化角度来说明江厦潮汐电站的工作原理； （2）每天涨退潮两次，江厦潮汐电站一天内可以发电几次？ （3）除了潮汐能，海洋中还蕴藏着其他丰富的机械能，请再举一例。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $