陕西省西安市第二十三中学2021-2022学年九年级上学期月考物理试卷

陕西省西安二十三中2021-2022学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分，每小题只有一个选项符合题意）1．（3分）杠杆在生产、生活中有着广泛的应用，如图所示，下列工具中属于费力杠杆的是（）A．①② B．②③ C．①③ D．①④2．（3分）一位初中生用30s从坡底爬上了9m高的山坡，他爬坡时的功率最接近（）A．2W B．20W C．200W D．2kW3．（3分）下列有关功的说法正确的是（）A．足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功 B．吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功 C．运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功 D．用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同4．（3分）小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离，该力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，关于做功大小的下列说法正确的是（）A．W甲＜W乙＜W丙 B．W甲＞W乙＞W丙 C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙5．（3分）下列物体的动能和势能转化中由动能转化为势能的是（）A．滚摆向上滚动过程中 B．摆球向下摆动过程中 C．张开的弓使箭水平射出过程中 D．蹦蹦杆中压缩的弹簧把人弹起的过程中6．（3分）在抗震救灾中，要空投救灾物资。物资在加速下落的过程中（）A．动能不变，重力势能变小 B．动能不变，重力势能不变 C．动能变大，重力势能变小 D．动能变小，重力势能变小7．（3分）一颗重0.2N的子弹从枪膛水平射出，子弹在枪膛内受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600N，枪膛长60cm，射出后子弹在空中飞行1200m，则火药气体对子弹做的功为（）A．0.12J B．240J C．360J D．7.2×105J8．（3分）关于功、功率、机械效率说法正确的是（）A．功率越大，做功越快，机械效率越大 B．做功越少，功率越小，机械效率越小 C．功率越大，反映做功越快，与机械效率无关 D．机械效率越大，表明它做的功越多9．（3分）如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一始终沿水平方向的拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中，动力F将（）A．先变小后变大 B．逐渐变大 C．保持不变 D．逐渐减小10．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法中不正确的是（）A．0℃的冰块内能一定不为零 B．物体温度升高，内能一定增加 C．物体含有热量越多温度也就越高 D．温度高的物体，内能不一定大11．（3分）利用四个相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组。用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高度，则关于所用的拉力F甲和F乙，拉力做的功W甲和W乙，拉力的功率P甲和P乙，机械效率分别η甲和η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（）A．F甲＜F乙η甲＞η乙 B．W甲＞W乙P甲＞P乙 C．W甲＝W乙P甲＝P乙 D．F甲＞F乙η甲＞η乙12．（3分）工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离。F1、F2始终沿竖直方向，图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上升速度为0.01m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）A．甲、乙两种方式都省一半的力 B．甲方式F1由150N逐渐变大 C．乙方式机械效率约为83.3% D．乙方式F2的功率为3W二、填空题：（每空2分，共26分）13．（4分）小强推着重为50N的小车，在10s内沿水平地面匀速前进了15m，如果水平推力为10N，在此过程中，重力对小车所做的功为J，小强对小车做的功为J。14．（4分）盐阜人民商场二楼到三楼的自动扶梯高度是4m，扶梯长6m．小明同学体重500N，自动扶梯把小明同学从二楼运送到三楼的过程中对她所做的功为J．如果要测算自动扶梯对她做功的功率，还应该测量的物理量是。15．（8分）如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）．沿通道上台阶和直接上台阶比较，沿通道上台阶可以（选填“省力”或“省功”），若将重700N的小车沿8m长的斜面推上1.2m的平台，沿斜面所用的推力为150N，在此过程中对小车做的有用功为J，推力做的功为J，斜面的机械效率为。16．（4分）如图所示，小红背着书包站在匀速上行的自动扶梯上随着扶梯一起上行，在上行过程中，小红的机械能（选填“增大”、“不变”或“减小”）；小红对书包（选填“做了功”或“没做功”）。17．（6分）将一碗牛肉面端起来感觉很烫手，是由于通过的方式增加了手的内能。此时手的内能（增加、减小或不变），这种改变内能方式的本质是。三、解答题（2.3分）18．（2分）在图甲中画出ABO所受阻力F2的示意图，并画出动力臂l119．（2分）如图人站在地面上将重物拉起，画出滑轮组绕线。20．（2分）如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G，在杠杆上施加最小动力F，使杠杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。21．（4分）如图所示，物体M与弹簧一端相连，系在绳子末端的小球从A处由静止开始释放，在最低点B处撞击物体M后反弹，并使M在水平面上向右运动，最远可以到达D点。图中C点是弹簧原长时的末端，不计空气阻力。（1）从A到B的过程中，小球的动能，机械能。（2）物体M从C到D的过程中，动能大小变化是，弹簧的弹性势能。（四空均填增加、减小或不变）22．（5分）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：（1）在实验前，要求杠杆在水平位置平衡的目的是。小王同学把杠杆放在支架后，在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图（甲）所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端螺母向边旋一些（选填“左”或“右”）。（2）调好后，第一组按图（乙）进行实验，第二组按图（丙）进行实验。你认为第组实验更好，理由是。（3）小王的实验数据如表：动力F1/N动力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m30.22.40.25根据实验数据分析，可得出杠杆的平衡条件：。23．（8分）在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。（1）实验通过观察来比较动能的大小，这种物理方法叫做。（2）比较甲、丙两图进行的实验，探究的是动能与的关系，得出的结论是，由此联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”的字样，（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是“100km/h”。（3）如果斜面和水平面绝对光滑，（选填“能”或“不能”）达到实验探究的目的。（4）小磊在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案是否可行？答：。理由是：。四、计算题（共15分）24．（8分）体重为500N的小亮，用如图所示的滑轮组将一个重为400N的木箱从水平地面匀速提高2m，所用的拉力为250N，不计绳重和摩擦，求这个过程中：（1）滑轮组做的有用功；（2）动滑轮的重力；（3）滑轮组的机械效率；（4）若绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为600N，求小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重。25．（7分）如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集到的信息。（1）若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小。（2）若实际拉力F为90N，下拉用时3s求拉力做的功率。（3）若实际拉力F为90N，此杠杆的机械效率。物重G/NOA/mOB/mA端上升的高度h/mB端下降的竖直距离s/m400.80.40.20.1

参考答案与试题解析一、选择题1．解：①起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；②镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；③筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；④羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。故选：B。2．解：中学生的体重在G＝600N左右，山坡的高度为h＝9m。爬坡的功率：P＝＝＝＝180W，可见，他爬坡时的功率与C选项最接近。故选：C。3．解：A、足球在水平地面上滚动时，足球没有在重力的方向上通过距离，因此重力对足球没有做功，故A正确；B、吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车的拉力与物体通过距离的方向垂直，所以吊车对重物不做功，故B错误；C、运动员举着杠铃在空中停留的时间内，有力但没有距离，所以运动员对杠铃不做功，故C错误；D、用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离，根据W＝Fs可知，两次所做的功相同，故D错误。故选：A。4．解：一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离s；该力在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，三个功的大小都等于W＝Fs；即W甲＝W乙＝W丙；故C正确；ABD错误。故选：C。5．解：A、滚摆向上滚动过程中，速度逐渐减小，高度逐渐增加，则动能逐渐减小，重力势能逐渐增加，动能转化为重力势能，故A符合题意；B、摆球向下摆动过程中，速度逐渐变大，动能变大，高度减小，重力势能减小，重力势能转化为动能，故B不符合题意；C、张开的弓使箭水平射出过程中弓的弹性势能转化为箭的动能，故C不符合题意；D、蹦蹦杆中压缩的弹簧把人弹起的过程是弹簧的弹性势能转化为人的机械能，故D不符合题意。故选：A。6．解：物资在加速下落过程中，质量不变，速度增大，所以动能变大；同时高度减小，所以重力势能变小。故选：C。7．解：∵子弹在枪膛中在火药爆炸气体的作用下运动的距离为枪膛长度，∴s＝60cm＝0.6m，则由W＝Fs得：W＝Fs＝600N×0.6m＝360J；故选：C。8．解：功率是单位时间内做的功的多少，是表示做功快慢的物理量，功率大小与做功多少和时间有关；机械效率是有用功与总功的比值。A、功率大，说明做功快，但不能说明机械效率越大，故A错误；B、功率大小与做功多少和时间无关，做功少，功率不一定小，机械效率不一定小，故B错误；C、功率越大，反映做功越快，与机械效率无关，故C正确；D、机械效率越大，说明有用功与总功的比值大，做功不一定多，故D错误；故选：C。9．解：杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件，即阻力为硬棒的重力，大小不变，硬棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过一定角度后，重力力臂（阻力臂）逐渐增大，故B错；当硬棒在竖直位置时，F的力臂是杠杆的长度，且力臂最长，当杠杆转过转过一定角度后，力与杠杆不再垂直，所以动力臂变小，根据杠杆平衡的条件可得，阻力与阻力臂的乘积增大，而动力臂减小，所以动力逐渐增大。故选：B。10．解：A、一切物体在任何温度下都具有内能，所以0℃的冰块一定有内能（即内能一定不为零），故A正确；B、物体温度升高，分子无规则运动更剧烈，内能一定增加，故B正确；C、热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故C错误；D、内能与温度、状态、质量等都有关系，所以温度高的物体，内能不一定大，故D正确。故选：C。11．解：（1）由图可知，承担物重的绳子段数n甲＝3，n乙＝2；由题可知，滑轮重、物体重力均相等，忽略绳重与摩擦，根据F＝（G物+G动）可知，甲滑轮组的拉力较小，即F甲＜F乙；（2）物重相等，提升相同的高度，则有用功相同；不计绳重与摩擦，滑轮重相同，所做的额外功相同，由W总＝W有+W额可知，拉力做的总功相等，即W甲＝W乙；（3）拉力做功的功率：P＝，由于总功相等、做功的时间相同，故功率大小相同，即P甲＝P乙；（4）有用功、总功均相等，由η＝×100%可知，两个滑轮组的机械效率相等，即η甲＝η乙。综上所述，C正确。故选：C。12．解：A、甲图，F1为动力，已知OB＝2OA，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即F1＝150N；由图乙可知，连接动滑轮绳子的股数n＝3，不计绳重和摩擦，则有：F2＝（G+G动）＝×（300N+60N）＝120N，故A错误；B、甲图中，物体对杠杆的拉力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1为150N不变，故B错误；C、不计绳重和摩擦，乙方式的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝83.3%，故C正确；D、乙方式中F2＝120N，绳子的自由端的速度为：v绳＝nv＝3×0.01m/s＝0.03m/s，则乙方式F2的功率为：P＝＝＝F2v绳＝120N×0.03m/s＝3.6W，故D错误。故选：C。二、填空题：13．解：（1）重力的方向是竖直向下的，而小车是在水平方向上前进了15m，没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功，即重力对小车做的功为0J；（2）小强所做的功：W＝Fs＝10N×15m＝150J故答案为：0；150。14．解：扶梯把小明从二楼送上三楼h＝4m，扶梯对小明做功W＝Gh＝500N×4m＝2000J；由功率公式P＝可知，知道功的大小后，还应知道时间t，还应测量乘扶梯从二楼到三楼的时间t。故答案为：2×103；乘扶梯从二楼到三楼的时间t。15．解：（1）因为斜面是一个省力机械，为方便残疾人设计的专用通道，就是一个斜面，所以可以省力；（2）有用功：W有用＝Gh＝700N×1.2m＝840J，总功：W总＝FL＝150N×8m＝1200J，机械效率为：η＝×100%＝×100%＝70%。故答案为：省力；840；1200；70%。16．解：（1）上行过程中，小红的质量不变，速度不变，因此动能不变，高度增加，因此重力势能增加，所以小红的机械能是增大的；（2）上行过程中，小红背着书包，对书包施加了力的作用，并且在力的方向上通过了一定距离，因此小红对书包做了功。故答案为：增大；做了功。17．解：由题意可知，将一碗牛肉面端起来感觉很烫手，是由于通过热传递的方式增加了手的内能。此时手的内能增加，这种改变内能方式的本质是能量的转移。故答案为：热传递；增加；能量的转移。三、解答题18．（解：图中支点为O点，阻力F2是灯对杠杆竖直向下的拉力，作用点在A点，据此作出阻力F2的示意图；动力臂L1是支点O到动力作用线的垂线段，如图所示：19．解：由题意知，人站在地面上用滑轮组将重物提起，所以拉力方向应向下，确定拉力方向，然后顺次绕线，如图所示：20．解：根据杠杆平衡的条件F1×L1＝F2×L2可知，在阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长；由图知，B点离支点最远，故最长的动力臂为OB；过B点作垂直于OB的作用力F，为使杠杆平衡，动力的方向应垂直于OB向上；如图所示：21．解：（1）不计空气阻力，从A到B的过程中，绳子的拉力不做功，只有重力做功，小球的重力势能转化为动能，即动能变大，机械能不变；（2）物体M从C到D点的过程中，弹簧形变越来越大，小球的做减速运动，速度一直减小，动能一直变减小；弹簧的形变越来越大，所以弹性势能一直增加。故答案为：（1）增加；不变；（2）减小；增加。22．解：（1）为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，此时可消除杠杆自身重力的影响；由图知，杠杆右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向右调节；（2）力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第二组实验设计的好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，便于测量力臂。（3）由表中实验数据可知，杠杆平衡时，动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即：F1L1＝F2L2。故答案为：（1）便于测量力臂；右；（2）二；便于读取力臂；（3）F1L1＝F2L2。23．解：（1）实验通过观察木块滑动距离来比较动能的大小，这种物理方法叫做转换法；（2）比较甲、丙两图进行的实验知，小球从斜面下滑的高度相同，到达水平面的速度相同，而小球的质量不同，故探究的是动能与质量的关系，丙中小球的质量大，木块滑动距离远，故得出的结论是：当速度相等时，物体质量越大，动能越大；因速度相同时，质量越大，动能越大，克服摩擦力做功的越多，越不容易刹车，因大客车的质量更大，故限制的速度要越小，大客车的限速应该是100km/h；（3）如果斜面和水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小于在水平面上做