2025-2026学年九年级(上)物理10月月考模拟卷(二)含答案

2025-2026学年第一学期九年级物理10月月考模拟卷（02）1．练习范围：第11~12章，苏科版（2024）九年级物理上册。1．教室里，同学们正在调换座位，下列所描述的情境中，人对物体一定做功的是()A．甲抱着一叠课本原地不动B．丁在推一张堆满课本的课桌，却没能把它推动C．丙提着一只书包从教室前排走到后排D．乙推着一张空课桌在教室地面上前进2．生活中常借助下列工具完成各种任务，其中属于费力杠杆的是()镊子开瓶器B.镊子开瓶器羊角锤老虎钳D.羊角锤老虎钳3．小红和小金进行爬楼比赛，规定从一楼爬到三楼，功率大者获胜。为此，下列物理量中不一定要测量的①三楼地面到一楼地面的高度；②从一楼到达三楼所用的时间；③小红和小金的体重；④一楼到三楼楼梯的长度4．一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是()A．小球在下落过程中动能不变B．小球在C点的重力势能大于在B点的重力势能C．小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功D．小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率5．如图所示，是航母弹射装置示意图。当气缸内的蒸汽体积膨胀时推动活塞，连带牵引索通过两个固定滑轮带动舰载机在2s内达到起飞速度。关于该装置，下列说法中正确的是()A．两滑轮的作用是省力B．舰载机起飞过程中，动能增大，重力势能减小C．气缸内蒸汽体积膨胀过程中，内能减少D．气缸内能量的转化与汽油机的压缩冲程相同6．如图所示是甲、乙两杯液体（两个烧杯完全相同），用相同的电加热器加热过程中，液体温度随时间变化的图像。根据图像下列判断中正确的是()A．若甲、乙质量相等，则甲的比热容较大B．若甲、乙是同种液体，则甲的质量较大C．若甲、乙质量相等，加热相同时间乙吸收的热量较少D．无论甲、乙质量和种类是否相同，乙的质量和比热容的乘积较大7．如图所示，用冷水浸泡是生活中将冻肉快速解冻的好方法。将冻肉放在冷水中，与自然放置相比，解冻更快。对于这一现象下列说法正确的是()A．冻肉刚从冰箱里取出时温度很低，不具有内能B．在解冻过程中，冻肉吸收热量，但温度不会一直升高C．冻肉在解冻过程中，温度从冷水传递给冻肉D．在解冻过程中，发生热传递的原因是冷水的内能比冻肉大8．如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度ν沿轨道滚下()A．整个过程中小球的机械能不变B．小球在A、B两点具有的动能相同C．小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA>vB>vCD．小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能9．如图所示，取两根光滑木棍，将绳子的一端系在其中一根棍上，再按图示的绕法依次绕过两根木棍，缓慢拉动绳子，两根棍靠拢。若想用更小的力也能让木棍靠拢，则下列说法中可行的是()A．将木棍的表面变得粗糙些B．将绳子在木棍上多绕几圈C．沿竖直方向匀速拉动绳子D．缩短木棍的长度，使其质量变小10．晾衣架主要由主梁和支架组成，其简图如图所示。在衣服由主梁右端缓慢移动到左端的过程中，右支架对主梁的拉力F与衣服移动距离s的关系图像正确的是()11．如图甲所示，在粗糙程度均匀的水平地面上的运动物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F—t和v—t图像分别如图甲和图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是()A．9﹣12s内拉力做功为18JB．0﹣3s内拉力做功为9JC．3﹣6s内拉力的功率逐渐变小D．第4s拉力的功率为36W12．如图所示，汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为3×103kg，牵引力F1为4000N，对绳子的拉力F2为2500N；物体的重力为6000N，物体匀速上升的速度始终为0.5m/s，g取10N/kg，不计绳重和滑轮间的摩擦。下列说法中()①滑轮组的机械效率为80%②汽车受到的摩擦为150N③动滑轮的重力为1000N④汽车牵引力的功率为6000WA．只有①正确B．只有①④正确C．只有①②正确D．只有③④正确二、填空题（本大题共12个小题，每空1分，共36分）13．“歼20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机，具有卓越的机动性能，当它在空中加速向上拉升的过程中，机械能，在同一高度边保持水平匀速飞行，边抛弃副油箱的过程中，动能，重力势能。（选填“增大”、“不变”或“减小”）14．如图所示是一个动滑轮，它可以看作一个杠杆，其支点在（选填“A”“B”或“C”）点；若物体重为100N，不计绳重、滑轮重及摩擦，想要省一半的力，需要沿方向匀速提升物体。15．汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，如图可知现在它正处在冲程。汽油机的飞轮转速是1200r/min，汽油机每秒对外做功次。当汽油燃烧不充分时，会冒黑烟，这时汽油机的效率将（选填“升高”、“不变”或“降低”）。16．中国正加快对页岩气的安全开采，若用燃气灶将一壶质量为6kg、初始温度为20℃的水加热到80℃,消程中，水吸收的热量为J，页岩气放出的热量为J，该燃气灶烧水的效率为。17．为比较A、B两保温杯的保温性能，小红在两个保温杯中分别倒入0.2kg相同温度的热水，用温度计测量其初温t0，示数如图1所示，t0=OC。然后每隔一段时间测量杯中水温，并绘制水温随时间的变化图象如图2所示，由图可知，实验过程中A杯中水放出的热量为J，保温性能更好的是（选18．如图甲，将一根弹簧和一个质量为1kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面。现将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙，弹簧原长（大于/小于/等于）40cm，在0~t1过程中，小球的动能（增大/减小/先增大后减小/不变），此过程中小球动能的变化量（大于/小于/等于）重力势能变化量。19．如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到A位置（已知AO＝OB释放小球，研究小球在水平方向上的受力和运动情况，则小球从A运动到O的过程中所受弹力方向，速度。小球从O运动到B的过程中速度。（选填“变大”“变小”“先变大后变小”）20．《墨经·经下》里记载的一种斜面引重车，可以将重物拉举到所需的高度。如图所示为这种引重车的侧面示意图。若用该引重车将重为1000N的木箱从斜面的底端匀速拉到顶端。已知斜板长2m，此时后轮轴上绳子受到的拉力为500N（不计绳重、轴处的摩擦），拉力做功J，如果此过程中斜面的机械效率是80%，则有用功是J。由数据可知使用斜面省力，省功（选填“可以”或“不21．小华在体育课上做仰卧起坐，如图所示。前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。先将头向前抬起，可以减小力臂。在平躺至坐起的过程中，运动员肌肉所施加的动力变化情况是（选填“不断增加”“不断减小”“不变”小华可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析其实质是改变大小。22．如图所示为某居民楼前的无障碍通道，通道长3m，高30cm，小明用沿着通道斜面方向的力推着爷爷匀速上行，爷爷和轮椅的总质量为80kg，若此过程通道斜面的机械效率是80%，则推力的大小为N，爷爷和轮椅所受摩擦力为N，若增大通道斜面倾斜程度，此时通道斜面的机械效率将（选填“增大”“不变”或“减小”）。（g取10N/kg）23．如图所示，当用镊子夹取物体时，镊子就相当于（选填“省力”或“费力”）杠杆，它的支点在点。若要用较小的力夹起物体，则手压的地方应尽量靠近点。24．如图所示，有一根质量分布均匀的金属棒BC，现将AC部分搭在水平桌面上，已知金属棒长为L、重为300N，CA∶AB=1∶3，为使金属棒保持图示位置静止，则在（选填“A”、“B”或“C”）点施加的力F最小，则使金属棒在图示位置静止时所需的最小力F1为N，若保持与F1的作用点和方向均相同，最大力为N。三、解答题（本题共8小题，共40分。其中第26、30题应写出必要的解题过程）251）小明正在探究“滑轮组的机械效率和绕线方式是否有关”时，请参照小明设计的图甲补全图乙完成探究实验。（2）如图所示，AC为杠杆，O为支点，O在AC中点以右。在B点处挂一个重物，请画出杠杆在如图所示位置平衡时，受到的最小动力F1及其动力臂L1。（3）饺子是一种中国传统食品，春节期间，小明使用一款压饺子皮的工具来包饺子，如图甲所示，使用时压杆可以看作一个杠杆。图乙是简化示意图，图中O为支点，F2是压杆上B点在下压时受到的阻力。请在图乙上画出阻力臂l2和作用在杠杆A点需要施加的最小动力F1。26．汽油发动机每一个工作循环活塞经历四个冲程，带动曲轴转动两圈，该汽油发动机的最大功率是69kW，以最大功率工作时曲轴转速为5000r/min。活塞从气缸一端运动到另一端所扫过的容积为气缸排气量，气缸容积与燃烧室容积之比为压缩比，如图为气缸容积和燃烧室容积的示意图，该车排气量是1.8L，压缩比为10：1。(1)发动机在冲程将内能转化为能，从而使汽车获得动力；(2)当这辆汽车在平直公路上以30m/s的速度匀速行驶时，若汽车汽油发动机的输出功率为54kW，则此时汽车所受的阻力是多大？(3)若该汽车汽油发动机以最大功率工作时，吸气冲程末气缸内每升混合气体中汽油质量是7.2×10-5kg，此时这台汽油发动机的效率是多少q汽油=4.6×107J/kg）27．如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，让钢球从斜槽上由静止释放，与放在水平面上的木块相撞并滑行一段距离后静止，依次完成了甲、乙、丙三次实验。(1)实验中小球动能的大小是通过观察比较反映出来的，三次实验中木块的起始位置（选填“相同”或“不同”(2)交通事故中高速公路上高速行驶的汽车造成的伤害事故一般比较大，为了帮助小明提供实验依据，应选择甲、乙、丙中的两个实验进行对比，得到的实验结论是；(3)完成实验后，联想到探究牛顿第一定律时也用到斜面，让小车从同一斜面的由静止滑下，表中列出小车在不同的表面滑行的距离，实验中，小车在棉布、木板表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2，则P1P2（填“>”、“=”或“<”表面毛巾棉布木板摩擦力最大较大最小小车运动距离最近较远最远(4)北京冬奥会滑雪比赛中，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所示，若不考虑能量损失，她的运动轨迹最符合实际的是（填“a”、“b”、“c”或“d”）。28．小红用图示装置探究滑轮组提升重物时的机械效率。下表是她设计的实验数据记录表格及所测的数据：实验序号物重G/N物体上升高度h/cm手的拉力F/N1223362.5(1)请将表格中信息补充完整：；(2)第一组数据中，动滑轮对重物所做的功是J，拉绳所做的功是J，拉绳所做的功和动滑轮拉重物做的功不相等的原因是；(3)在上面的活动中，将重物提升一定高度所做的功叫做功。手拉绳所做的功叫做总功，将这两个功的叫作机械效率；(4)请分析小红的实验数据，为提高该滑轮组提升重物时的机械效率，可以采取的措施是。29．小华同学为“探究杠杆的平衡条件”，设计了如图所示的实验。（1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止此时杠杆处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节；（2）调节好杠杆后，为了获取实验数据，在图乙、丙两个方案中，按（选填“乙”或“丙”）方案进行实验能更加方便地测出力臂；（3）经过实验，得到的数据如下表：实验序号动力F1/N动力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m10.100.1520.302.00.1532.00.150.20由数据可得出杠杆的平衡条件是：（用公式表示）；（4）图乙所示杠杆一直处于水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为N，当弹簧测力计由图乙逐渐旋转至图丙所示位置时，弹簧测力计的示数（选填“变小”“变大”或“不变”（5）同组同学利用另一杠杆，测量出石块的密度。将一石块放入装满水的溢水杯中，又将溢出的水装入A小桶中，再将石块装入B小桶中，分别挂在已调好的杠杆两端，此时杠杆状态如图丁所示，小桶A、B距支点O的距离分别为25cm和10cm，若不考虑桶重，该石块的密30．电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg。某次电梯满载上升时的v-t图像如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。（g取10N/kg）（1）电梯匀速上升的高度是多少？（2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？（3）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？1．教室里，同学们正在调换座位，下列所描述的情境中，人对物体一定做功的是()A．甲抱着一叠课本原地不动B．丁在推一张堆满课本的课桌，却没能把它推动C．丙提着一只书包从教室前排走到后排D．乙推着一张空课桌在教室地面上前进【答案】D【答案】D【详解】A．甲同学抱着一叠课本原地不动，人对课本施加了力，但没有移动距离，人对课本没有做功，故A不符合题意。B．丁同学用力推课桌但没有推动，人对课桌施加了力，但没有移动距离，人对课桌没有做功，故B不符合题意。C．丙同学提着一只书包从教室前排走到后排，人对书包施加的力竖直向上，书移动的方向不是沿力的方向移动，人对书包没有做功，故C不符合题意。D．乙同学推着一张空课桌在教室地面上前进，人对课桌施加了力，并且在力的方向上移动了距离，人对课桌做了功，故D符合题意。故选D。2．生活中常借助下列工具完成各种任务，其中属于费力杠杆的是()镊子开瓶器B.镊子开瓶器羊角锤老虎钳D.羊角锤老虎钳【答案】B【答案】B【详解】ACD．开瓶器、羊角锤、老虎钳在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故ACD不符合题意；B．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意。故选B。3．小红和小金进行爬楼比赛，规定从一楼爬到三楼，功率大者获胜。为此，下列物理量中不一定要测量的①三楼地面到一楼地面的高度；②从一楼到达三楼所用的时间；③小红和小金的体重；④一楼到三楼楼梯的长度【答案】A【答案】A【详解】爬到三楼的功率因h相同，只需要测量的物理量是参赛者的体重以及登楼所用的时间，一定要测量的是②③,不一定要测量的是①④,故A符合题意，DBC不符合题意。故选A。4．一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是()A．小球在下落过程中动能不变B．小球在C点的重力势能大于在B点的重力势能C．小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功D．小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率【答案】D【答案】D【详解】A．小球从A点由静止开始下落，质量不变，速度越来越大，动能不断变大，故A错误；B．小球的质量不变，C点的高度小于在B点的高度，故小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能，故B错C．已知AB和BC的距离相等，根据W=Gh可知，重力一定，通过的距离相同，所以重力做的功相同，故C错误；D．由题意知，小球在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度，AB和BC的距离相等，所以在BC段所用的时间小于在AB段所用时间，根据P=可知，重力做功相同的情况下，BC段的时间短，所以BC段做功的功率大，故D正确。故选D。故选D。5．如图所示，是航母弹射装置示意图。当气缸内的蒸汽体积膨胀时推动活塞，连带牵引索通过两个固定滑轮带动舰载机在2s内达到起飞速度。关于该装置，下列说法中正确的是()A．两滑轮的作用是省力B．舰载机起飞过程中，动能增大，重力势能减小C．气缸内蒸汽体积膨胀过程中，内能减少D．气缸内能量的转化与汽油机的压缩冲程相同【答案】C【答案】C【详解】A．图中两个滑轮是定滑轮，根据定滑轮的特点是可以改变力的方向，不能省力，故A错误；B．舰载机起飞过程中，速度增加，动能增加；高度增加，重力势能增加，故B错误；C．气缸内蒸汽体积膨胀时推动活塞对外做功，将内能转化为机械能，内能会减小，故C正确；D．气缸内能量的转化与汽油机的做功冲程相同，故D错误。故选C。6．如图所示是甲、乙两杯液体（两个烧杯完全相同），用相同的电加热器加热过程中，液体温度随时间变化的图像。根据图像下列判断中正确的是()A．若甲、乙质量相等，则甲的比热容较大B．若甲、乙是同种液体，则甲的质量较大C．若甲、乙质量相等，加热相同时间乙吸收的热量较少D．无论甲、乙质量和种类是否相同，乙的质量和比热容的乘积较大【答案】D【答案】D【详解】用相同的电加热器加热，则在相同的时间内，放出的热量相同。由图示知，加热相同时间，甲升温比乙快。A．若甲和乙质量相等，吸收相同热量，甲升温快，乙升温慢，则乙的比热容较大，故A错误；B．B．甲和乙是同种液体，吸收相同热量，甲升温比乙快，则甲的质量比乙小，故B错误；C．加热相同时间，电加热器放出的热量相等，则甲和乙吸收的热量相等，故C错误；D．由图示知，升高相同温度时，甲所需加热时间比乙的少，则甲吸收的热量比乙的少，据Q吸=cmΔt知，乙的质量和比热容的乘积较大，故D正确。故选D。7．如图所示，用冷水浸泡是生活中将冻肉快速解冻的好方法。将冻肉放在冷水中，与自然放置相比，解冻更快。对于这一现象下列说法正确的是()A．冻肉刚从冰箱里取出时温度很低，不具有内能B．在解冻过程中，冻肉吸收热量，但温度不会一直升高C．冻肉在解冻过程中，温度从冷水传递给冻肉D．在解冻过程中，发生热传递的原因是冷水的内能比冻肉大【答案】B【答案】B【详解】A．一切物体在任何情况下都具有内能，故A错误；B．冻肉吸收热量，若状态不变，则冻肉的温度会升高；若冻肉在熔化过程中，状态发生改变，则吸热但温度不变，故B正确；C．解冻过程中，热量从冷水传递给冻肉，传递的不是温度，故C错误；D．发生热传递的原因是冻肉的温度比冷水的温度低，故D错误。故选B。8．如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度ν沿轨道滚下()A．整个过程中小球的机械能不变B．小球在A、B两点具有的动能相同C．小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA>vB>vCD．小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能【答案】C【答案】C【详解】A．弧形轨道是粗糙的，小球要克服摩擦力做功，机械能变小，故A不符合题意；BC．因为小球在运动的过程中受摩擦力作用，所以从A点到B点小球的机械能减小，小球滚到最高点C点时的速度为0，速度为0，A、B两点虽然所处高度相同（重力势能相等），但A点的机械能大于B点的机械能，所以A点的动能大于B点的动能，则vA>νB，即vA>νB>νC，故B不符合题意，C正确，符合题意；D．小球要克服摩擦力做功，所以在A点具有的机械能大于它在C点具有的重力势能（此时小球的动能为0故D错误。故选C。9．如图所示，取两根光滑木棍，将绳子的一端系在其中一根棍上，再按图示的绕法依次绕过两根木棍，缓慢拉动绳子，两根棍靠拢。若想用更小的力也能让木棍靠拢，则下列说法中可行的是()A．将木棍的表面变得粗糙些B．将绳子在木棍上多绕几圈C．沿竖直方向匀速拉动绳子D．缩短木棍的长度，使其质量变小【答案】B【答案】B【详解】将绳子的一头系在一棍上，然后如图所示，在棍子的中部绕几圈，它的实质是一个滑轮组，根据滑轮组的特点可知，滑轮组有几段绳子，绳端的拉力就是作用在棍上拉力的几分之一，滑轮组上绳子的段数越多越省力，所以想用更小的力也能让木棍靠拢，可以将绳子在木棍上多绕几圈，故B正确，ACD错误。故选B。10．晾衣架主要由主梁和支架组成，其简图如图所示。在衣服由主梁右端缓慢移动到左端的过程中，右支架对主梁的拉力F与衣服移动距离s的关系图像正确的是()【答案】A【答案】A【详解】在衣服由主梁右端缓慢移到左端的过程中，以左侧的支柱为支点，右支架对主梁的拉力F为动力，重物对杠杆的拉力为阻力，大小等于物体的重力重物对杠杆的拉力为阻力，大小等于物体的重力G，动力臂为整个主梁的长度，设为L，阻力臂为L-s，根据杠杆平衡条件可得FL=G(L-s)拉力F为由关系式知：右支架对主梁的拉力F与衣服移动距离s成一次函数关系，且拉力随s的增大而减小，故A正确，BCD错误。故选A。11．如图甲所示，在粗糙程度均匀的水平地面上的运动物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F—t和v—t图像分别如图甲和图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是()A．9﹣12s内拉力做功为18JB．0﹣3s内拉力做功为9JC．3﹣6s内拉力的功率逐渐变小D．第4s拉力的功率为36W【答案】A【详解】A．由图乙可知，9~12s内物体做匀速直线运动，速度v=1m/s，则通过的路程为由图甲可知，此时拉力为F=6N，则推力对物体做功故A正确；B．由图乙知，物体0~3s内速度为0，没有在拉力F的方向上移动距离，因此拉力不做功，故B错误；C．由图乙知，物体3~6s内速度逐渐变大，由图甲可知，3~6s内拉力大小不变，根据可知，功率逐渐变大，故C错误；D．由图甲可知，第4s拉力为9N，由图乙可知，3s时速度为0，6s时速度为3m/s，物体做加速直线运动，所以第4s的速度为1m/s，功率为故选A。12．如图所示，汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为3×103kg，牵引力F1为4000N，对绳子的拉力F2为2500N；物体的重力为6000N，物体匀速上升的速度始终为0.5m/s，g取10N/kg，不计绳重和滑轮间的摩擦。下列说法中()①滑轮组的机械效率为80%②汽车受到的摩擦为150N③动滑轮的重力为1000N④汽车牵引力的功率为6000WA．只有①正确B．只有①④正确C．只有①②正确D．只有③④正确【答案】B【答案】B【详解】①由图可知，滑轮组的有效绳子段数n=3，滑轮组的机械效率为故①正确；②汽车受力平衡，根据力的相互作用，绳子对车向左的拉力为'F2=F2=2500N则汽车受到的摩擦为f=F1-F2'=4000N-2500N=1500N故②错误；③不计绳重和滑轮间的摩擦，动滑轮的重力为G动=nF2-G=3×2500N-6000N=1500N故③错误；④汽车移动速度为则汽车牵引力的功率为故④正确。故④正确。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。二、填空题（本大题共12个小题，每空1分，共36分）13．“歼20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机，具有卓越的机动性能，当它在空中加速向上拉升的过程中，机械能，在同一高度边保持水平匀速飞行，边抛弃副油箱的过程中，动能，重力势能。（选填“增大”、“不变”或“减小”）【答案】【答案】增大减小减小【详解】[1]在空中加速向上拉升的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度增加，重力势能变大，机械能变大。[2][3]在同一高度边保持水平匀速飞行，边抛弃副油箱的过程中，速度不变，高度不变，质量变小，则动能减小，重力势能也变小。14．如图所示是一个动滑轮，它可以看作一个杠杆，其支点在（选填“A”“B”或“C”）点；若物体重为100N，不计绳重、滑轮重及摩擦，想要省一半的力，需要沿方向匀速提升物体。【答案】【答案】省力A竖直【详解】[1][2]动滑轮的实质是一个动力臂等于二倍阻力臂的杠杆，即省力杠杆；由图可知其支点在A点。[3]由图可知，AC作为动力臂时最长，所以要想省一半力，需沿竖直方向匀速提升物体。15．汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，如图可知现在它正处在冲程。汽油机的飞轮转速是1200r/min，汽油机每秒对外做功次。当汽油燃烧不充分时，会冒黑烟，这时汽油机的效率将 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。【答案】【答案】做功10降低【详解】【详解】[1]由图可知，汽油机的进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，火花塞点火，此时汽油机正处于做功冲程。[2]汽油机的飞轮转速是1200r/min＝20r/s，表示汽油机的飞轮每秒转20圈，由于汽油机一个工作循环要完成4个冲程、飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以汽油机每秒对外做功10次。[3]当汽油燃烧不充分时，会冒黑烟，则在燃烧相同质量的燃料时，汽油机用来做有用功的能量减小，所以汽油机的效率将降低。16．中国正加快对页岩气的安全开采，若用燃气灶将一壶质量为6kg、初始温度为20℃的水加热到80℃,消水吸收的热量为J，页岩气放出的热量为J，该燃气灶烧水的效率为。【答案】【答案】1.512×1068.4×10618%【详解】[1]水吸收的热量为6J[2]页岩气放出的热量为=mq=0.2m3×4.2×10◆J/m3=17．为比较A、B两保温杯的保温性能，小红在两个保温杯中分别倒入0.2kg相同温度的热水，用温度计测量 其初温t0，示数如图1所示，t0=OC。然后每隔一段时间测量杯中水温，并绘制水温随时间的变化图 象如图2所示，由图可知，实验过程中A杯中水放出的热量为J，保温性能更好的是（选填“A”【答案】【答案】804.2×104A【详解】[1]由图1知，温度计的分度值为1℃,示数为80℃,即t0=80℃。[2]A杯中水降低的温度4J[3]根据图2可知，质量相同的水在A、B两保温杯中，温度变化相同时，即都达到30℃,A保温杯需要更长的时间，所以保温性能更好的是A杯。18．如图甲，将一根弹簧和一个质量为1kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面。现将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙，弹簧原长（大于/小于/等于）40cm，在0~t1过程中，小球的动能（增大/减小/先增大后减小/不变此过程中小球动能的变化量（大于/小于/等于）重力势能变化量。【答案】【答案】大于增大小于【详解】[1]由图象可知，小球最终会静止在弹簧上，此时弹簧受到了小球向下的压力，且此时小球的高度为40cm，故弹簧的原长要大于40cm。[2][3]由图象可知，小球最终会静止在40cm高的弹簧上，小球在这一位置受平衡力，即小球的重力和弹簧对小球的弹力相等，说明小球在0~t1过程中，受力不平衡，合力方向向下，向下做加速运动，小球质量不变，小球的动能增大；小球每次弹起的最大高度减小，说明小球运动时受到阻力的作用，在0~t1过程中小球重力势能转化为弹簧的弹性势能、小球的动能和内能，故在0~t1过程中小球动能变化量小于重力势能的变化量。19．如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到A位置（已知AO＝OB释放小球，研究小球在水平方向上的受力和运动情况，则小球从A运动到O的过程中所受弹力方向，速度。小球从O运动到B的过程中速度。（选填“变大”“变小”“先变大后变小”）【答案】【答案】水平向右变大变小【详解】[1][2]小球从A运动到O的过程中，弹簧恢复原状，将弹性势能转化为动能，动能增大，此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大。[3]小球从O运动到B的过程中弹簧被拉伸，弹力方向水平向左，与运动方向相反，小球做减速运动，速度变20．《墨经·经下》里记载的一种斜面引重车，可以将重物拉举到所需的高度。如图所示为这种引重车的侧面示意图。若用该引重车将重为1000N的木箱从斜面的底端匀速拉到顶端。已知斜板长2m，此时后轮轴上绳子受到的拉力为500N（不计绳重、轴处的摩擦拉力做功J，如果此过程中斜面的机械效率是80%，则有用功是J。由数据可知使用斜面省力，省功（选填“可以”或“不可以”）。【答案】【答案】1000800可以不可以【详解】[1]后轮轴上绳子受到的拉力为500N，斜板长2m，则拉力做功W=Fs=500N×2m=1000J[2]斜面的机械效率是80%，则有用功WW有=ηW=80%×1000J=800J[3][4]由于木箱重为1000N，绳子受到的拉力为500N，使用任何机械都不能省功，所以使用斜面可以省力，不可以省功。21．小华在体育课上做仰卧起坐，如图所示。前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。先将头向前抬起，可以减小力臂。在平躺至坐起的过程中，运动员肌肉所施加的动力变化情况是（选填“不断增加”“不断减小”“不变”小华可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析其实质是改变大小。【答案】【答案】阻不断减小功率【详解】[1]将头向前抬起，身体重心更靠近支点，可以减小阻力臂。[2]在平躺至坐起的过程中，人体重心与支点的水平距离减小，即阻力臂减小，而动力臂长度不变，根据杠杆的平衡条件可知，运动员肌肉所施加的动力不断变小。[3]在仰卧起坐过程中，要克服身体的重力做功，改变仰卧起坐的快慢，可以改变做功的快慢，也就是改变功率的大小。22．如图所示为某居民楼前的无障碍通道，通道长3m，高30cm，小明用沿着通道斜面方向的力推着爷爷匀速上行，爷爷和轮椅的总质量为80kg，若此过程通道斜面的机械效率是80%，则推力的大小为N，爷爷和轮椅所受摩擦力为N，若增大通道斜面倾斜程度，此时通道斜面的机械效率将（选填“增大”“不变”或“减小”）。（g取10N/kg）【答案】10020增大【详解】[1]爷爷和轮椅的总重力G=mg=80×10N=800N通道高h=30cm=0.3mW有用=Gh=800×0.3J=240J又η=W总得又W=Fs得[2]推力做的额外功W额=W总-W有用=300J-240J=60J由W额=fs得摩擦力[3]若增大通道斜面倾斜程度，压力、摩擦力减小，斜面长减小，由W额=fs可知额外功减小。推同样的物体，斜面高不变，有用功不变，有用功不变、额外功减小，总功减小，由效率公式W总W总可知通道斜面的机械效率变大。23．如图所示，当用镊子夹取物体时，镊子就相当于（选填“省力”或“费力”）杠杆，它的支点在点。若要用较小的力夹起物体，则手压的地方应尽量靠近点。【答案】【答案】费力AC【详解】[1][2]如图，在使用镊子时，绕A点转动，所以A是支点，动力臂小于阻力臂，故镊子就相当于费力杠杆。[3]动力垂直作用在B点，阻力垂直作用在C点，A为支点，由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。所以，要用较小的力夹起物体，应该增大动力臂，即手压的地方应尽量靠近C点。24．如图所示，有一根质量分布均匀的金属棒BC，现将AC部分搭在水平桌面上，已知金属棒长为L、重为300N，CA∶AB=1∶3，为使金属棒保持图示位置静止，则在（选填“A”、“B”或“C”）点施加的力F最小，则使金属棒在图示位置静止时所需的最小力F1为N，若保持与F1的作用点和方向均相同，最大力为N。【答案】【答案】B100150【详解】[1][2]图示中，金属棒BC相当于杠杆，由于金属棒质量分布均匀，重心在O点，当以A为支点、AB为动力臂时，动力臂与阻力臂的比值为3∶1，此时的比值是最大的，根据杠杆的平衡条件可知，此时的动力是最小的，有即解得F1=100N。即在B点施加的力最小。[3]若保持与F1的作用点和方向均相同，则C为支点，BC为动力臂，动力臂与阻力臂的比值为2∶1，此时的动力臂是最小的，根据杠杆的平衡条件可知，此时的F2最大，则有三、解答题（本题共8小题，共40分。其中第26、30题应写出必要的解题过程）251）小明正在探究“滑轮组的机械效率和绕线方式是否有关”时，请参照小明设计的图甲补全图乙完成探究实验。【答案】【详解】探究“滑轮组的机械效率和绕线方式是否有关”应让滑轮相同，提升的物重相同，绳子的绕法不同，由甲图可知有2段绳子拉着动滑轮，故乙图应用3段绳子拉着动滑轮，从动滑轮的挂钩开始连起，如图所示：（2）如图所示，AC为杠杆，O为支点，O在AC中点以右。在B点处挂一个重物，请画出杠杆在如图所示位置平衡时，受到的最小动力F1及其动力臂L1。【答案】【详解】在阻力、阻力臂不变的情况下下，根据杠杆平衡条件可知，当动力F1的力臂最长时，F1最小，由图可知，当F1垂直于杠杆且作用在A点时动力臂L1最长，F1最小；阻力使杠杆逆时针转动，故动力使杠杆顺时针转动，故F1的方向斜向上，最小动力F1和动力臂L1的示意图如下图所示（3）饺子是一种中国传统食品，春节期间，小明使用一款压饺子皮的工具来包饺子，如图甲所示，使用时压杆可以看作一个杠杆。图乙是简化示意图，图中O为支点，F2是压杆上B点在下压时受到的阻力。请在图乙上画出阻力臂l2和作用在杠杆A点需要施加的最小动力F1。【答案】【详解】反向延长F2画出阻力作用线，从支点O作阻力F2作用线的垂线，则支点到垂足的距离为阻力臂l2；由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长；在压制饺子皮时，动力的方向应该向下，过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图，如图所示：26．汽油发动机每一个工作循环活塞经历四个冲程，带动曲轴转动两圈，该汽油发动机的最大功率是69kW，以最大功率工作时曲轴转速为5000r/min。活塞从气缸一端运动到另一端所扫过的容积为气缸排气量，气缸容积与燃烧室容积之比为压缩比，如图为气缸容积和燃烧室容积的示意图，该车排气量是1.8L，压缩比为10：1。(1)发动机在冲程将内能转化为能，从而使汽车获得动力；(2)当这辆汽车在平直公路上以30m/s的速度匀速行驶时，若汽车汽油发动机的输出功率为54kW，则此时汽车所受的阻力是多大？(3)若该汽车汽油发动机以最大功率工作时，吸气冲程末气缸内每升混合气体中汽油质量是7.2×10-5kg，此时这台汽油发动机的效率是多少q汽油=4.6×107J/kg）【答案】【答案】(1)做功机械(2)1.8×103N【详解】（1）[1][2]汽油发动机属于热机在工作工程中做功冲程提供动力，将内能转化为机械能，从而使汽车获得动力。（2）汽车在公路上做匀速直线运动，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等为（3）这台发动机在最大功率时1min内发动机做的有用功W排气量为1.8L的汽车，汽缸容积为发动机消耗汽油的质量1min内汽油完全燃烧放出的热量这台发动机在最大功率时的热机效率27．如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，让钢球从斜槽上由静止释放，与放在水平面上的木块相撞并滑行一段距离后静止，依次完成了甲、乙、丙三次实验。(1)实验中小球动能的大小是通过观察比较反映出来的，三次实验中木块的起始位置（选填“相同”或“不同”(2)交通事故中高速公路上高速行驶的汽车造成的伤害事故一般比较大，为了帮助小明提供实验依据，应选择甲、乙、丙中的两个实验进行对比，得到的实验结论是；(3)完成实验后，联想到探究牛顿第一定律时也用到斜面，让小车从同一斜面的由静止滑下，表中列出小车在不同的表面滑行的距离，实验中，小车在棉布、木板表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2，则P1P2（填“>”、“=”或“<”表面毛巾棉布木板摩擦力最大较大最小小车运动距离最近较远最远(4)北京冬奥会滑雪比赛中，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所示，若不考虑能量损失，她的运动轨迹最符合实际的是（填“a”、“b”、“c”或“d”）。【答案】【答案】(1)木块移动的距离相同(2)甲乙当物体的质量一定时，速度越大，动能越大【详解】（1）[1][2]实验中运用转换法通过观察木块被撞击距离的远近来表示小球动能的大小，因此开始时木块的起始位置需要相同。时木块的起始位置需要相同。（2）[1][2]甲乙两实验中，小球的质量相同，所处的高度不同，小球到达斜面底端的速度不同，且高度越高，小球到达斜面底端的速度越大，此时木块被撞击的距离越远，说明小球具有的动能越大，可得结论为：当质量一定时，物体的速度越快，动能越大，可以用来解释高速公路上高速行驶的汽车造成的伤害事故一般比较大的原因。（3）[1]探究物体的阻力对运动的影响，因控制物体的速度相同，即让小车从同一斜面的同一高度由静止滑下。[2]因小车达到水平面时初速度相同，小车的动能相同，最终速度为0，小车的动能全部转化为内能，大小等于克服阻力做的功，故小车在棉布、木板表面上克服阻力做功相等，即W1=W2，但在木板表面滑行时间长，根据P=可知木板表面功率小，棉布表面功率大，则P1>P2。（4）不考虑能量损失，该运动员在运动过程中机械能是守恒的，由于到达最高点时，运动员水平方向有速度，即具有动能，则重力势能比A点的位置小，则高度低于下滑的最高点A点，故c符合题意。28．小红用图示装置探究滑轮组提升重物时的机械效率。下表是她设计的实验数据记录表格及所测的数据：实验序号物重G/N物体上升高度h/cm手的拉力F/N1223362.5(1)请将表格中信息补充完整：；(2)第一组数据中，动滑轮对重物所做的功是J，拉绳所做的功是J，拉绳所做的功和动滑轮拉重物做的功不相等的原因是；(3)在上面的活动中，将重物提升一定高度所做的功叫做功。手拉绳所做的功叫做总功，将这两个功的叫作机械效率；(4)请分析小红的实验数据，为提高该滑轮组提升重物时的机械效率，可以采取的措施是。【答案】【答案】(1)绳端移动距离s/cm(2)0.20.3动滑轮上升时，需要对动滑轮做功(4)增加物体的重力【详解】（1）由图可知，由三段绳子承担重物，则绳端移动距离s=3h根据表格数据可知，物体上升高度h=10cm而最后一列为30，所以最后一列为绳端移动距离s/cm。（2）[1]第一组数据中，动滑轮对重物所做的功WhW=Fs2=1N