江苏省南京市将军山中学2025-2026学年九年级上学期第一次学科素养物理试卷(含解析)

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江苏省南京市将军山中学2025-2026学年九年级上学期第一次学科素养物理试卷(含解析)

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2025-2026学年江苏省南京市将军山中学九年级(上)第一次月考物理试卷
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.如图所示,是照相馆常用的照片切刀,下列工具使用时与照片切刀属于同类杠杆的是( )
A. 独轮车
B. 船桨
C. 笤帚
D. 托盘天平
2.下列有关物理量的估测,不符合生活实际的是( )
A. 中学生用20s从一楼登上三楼的功率约为500W
B. 中学生骑自行车受到的阻力约为20N,则其骑行功率约为100W
C. 中学生跳绳一次,脚离地面约10cm,则克服重力做功约50J
D. 物理书质量约为250g,将物理书从地面捡到桌面上,克服书的重力做的功约为2J
3.下面关于功、功率、机械效率说法正确的是( )
A. 用时短的机械做功一定多
B. 功率大的机械做功一定快
C. 机械做功少,功率一定小,机械效率一定低
D. 做有用功多的机械,机械效率一定高
4.关于热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 内能就是物体内部所有分子的动能总和
B. 物体温度升高,内能一定增加
C. 物体内能增加,一定是从外界吸收了热量
D. 热传递总是从高温物体传向低温物体,是因为温度高的物体含有的热量多
5.海洋与陆地间的温差也导致了近地面大气密度和气压的差异,进而出现海陆风现象。如果气流会从低温区域向高温区域运动。对于如图所示的海陆风现象,正确的是( )
A. 甲图是白天的海风,白天陆地升温快 B. 甲图是夜晚的海风,夜晚陆地降温快
C. 乙图是白天的陆风,白天陆地升温快 D. 乙图是夜晚的陆风,夜晚海洋降温快
6.小夏用塑料矿泉水瓶进行了如图所示的实验:①瓶中留有少量水,盖紧瓶盖;②用力扭转瓶身;③松动瓶盖,瓶盖冲出,同时瓶内出现白雾。②和③所示的过程,分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似,这两个冲程是( )
A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程
C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程
7.如图,轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物,在A端施加一个拉力F,逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置,这个过程中杠杆始终在水平位置平衡,下列说法正确的是( )
A. 力F的大小变大 B. 力F的大小先变大后变小
C. 力F的力臂先变小后变大 D. 力F和它力臂的乘积始终保持不变
8.如图所示,工人用一块倾斜直木板将箱子匀速拉上平台。已知箱子质量50kg、底面积为,工人拉力为350N,箱子沿倾斜直木板移动了2m,升高1m,用时10s,g取。下列选项错误的是( )
A. 上移过程拉力对箱子做功700J B. 上移过程中拉力做功的功率70W
C. 箱子与倾斜木板摩擦力为200N D. 箱子对平台的压强为
9.如图甲所示,小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落,从a处开始接触弹簧,压缩至c处时弹簧最短。从a至c处的过程中,小球在b处速度最大。小球的速度v和弹簧被压缩的长度之间的关系如乙图所示。不计空气阻力,则从a至c处的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 小球的重力势能转化为小球的动能
B. 小球的机械能先增大后减小
C. 小球减少的重力势能等于弹簧增加的弹性势能
D. b点处小球受力平衡
10.如图所示,一起重机从a处由静止开始竖直向上吊起一重物,吊起过程中吊绳对重物的拉力与重物的速度成反比,重物向上分别经过b、c两处且ab段与bc段距离相同,不考虑空气阻力,在重物上升过程中,下列说法正确的是( )
A. 重物可能先加速再减速
B. 拉力在ab段对重物所做的功大于在bc段对重物所做的功
C. 重物经过ab段所用的时间等于经过bc段所用的时间
D. 重物的动能转化为重力势能
11.如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用拉力、在相同时间内将重为、的两个物体匀速提升相同高度,拉力的功率为、,绳子自由端移动的距离为,,不计绳重和摩擦,下列推理中正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
12.某同学用如图甲所示的实验装置,比较不同物质的比热容。将分别盛有100g水和100g食用油的两个相同试管固定在铁架台上,温度传感器的探头与水和食用油良好接触,将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。已知水的比热容是,不计热量损失,下列说法正确的是( )
A. 图线A描述的是水
B. 加热,水吸收的热量大于食用油吸收的热量
C. 食用油的比热容为
D. ,水吸收的热量为
二、填空题:本大题共6小题,共19分。
13.如图所示,将弹簧、小车置于水平木板面上,被压缩后的弹簧将小车弹出,这一过程中,弹簧的弹性势能转化为小车的 能,实验表明,弹簧被压缩得越短,小车被弹开的距离越远,这说明,弹簧的弹性形变越大,弹性势能越 ,小车在水平木板上运动时,所受重力对小车 选填“做功”或“不做功”。
14.图书馆来了一批新书,工人用如图所示的 滑轮提升书籍,一次运送的书籍重为480N,从底楼运至二楼书重心提升3m,耗时30s,已知绳端拉力为250N,则滑轮的重为 N,手拉绳头的速度为 ,此过程人做的有用功为 J,人做功功率为 W。不计绳重及摩擦,g取
15.如图是某单缸四冲程汽油机的 冲程。为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,气缸外有一个水套,用水来冷却气缸是因为水的 较大。若该汽油机每1秒钟对外做功15次,那么该汽油机飞轮的转速为 。
16.如图所示,在一个金属罐的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来,使小铁块悬于罐体内。做好后将罐子从不太陡的斜面滚下,罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的______,滚动一段时间后罐子停下来,然后再沿斜面向上滚动,此时罐子的重力势能会______选填“增大”“减小”或“不变”。
17.取酒精和花生米,点燃后分别对80g的水加热,直至充分燃烧。数据记录在表中,可见质量相等的酒精和花生米充分燃烧所放出的热量 选填“相等”或“不相等”,所测的花生米的热值为 。酒精和花生米中, 的热值大。
燃料 加热前的水温 加热后的水温
酒精 22 70
花生米 22 52
18.图甲中均匀木板AB重为8N、长为20cm,恰好有一半伸出水平桌面静止,在B端施加一个始终竖直向上的力F,当 N时,木板中点O恰好离开桌面;缓缓抬起B端的过程中,F的力臂变 ,如图乙,若在A端放一重为10N、边长为2cm的均匀物体M,M左端与木板A端对齐,向右缓慢推动木板 cm,AB恰好翻倒。
三、作图题:本大题共3小题,共6分。
19.如图所示,工人站在高处利用滑轮组提升物体,请画出最省力的滑轮组的绕线方式。
20.如图为用螺丝刀撬图钉的示意图,在图中画出动力的力臂和阻力的示意图的方向竖直向
21.如图是一个轻质杠杆式简易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向,杠杆OBA可绕O点转动。请在图上画出杠杆所受的阻力和动力的力臂。
四、实验探究题:本大题共6小题,共33分。
22.在动物园的综合实践课上,张老师用一只弹簧测力计“称”出了一只大象质量,如图甲所示,他动用了吊车、铁笼和一根粗细一样、质地均匀长为10m的硬棒作为辅助工具。
硬棒实质上是一个______杠杆。
如图乙,当硬棒在水平位置平衡时,,,若弹簧测力计示数为200N,若不计硬棒的重力,则大象和铁笼总质量约为______t。
由于硬棒有重力,会使得大象和铁笼总质量的测量值______选填“偏大”、“偏小”或“不变”。
同事小王建议,先把空铁笼系于B点,B点离右端点和A点棒的左端点位置均保持不变,调整O点位置,使硬棒在水平位置平衡,小王这样建议的目的是消除消除______选填“硬棒”、“铁笼”或“硬棒和铁笼”自重对平衡的影响。
23.俯卧撑是一项健身项目,图甲所示的是小明在水平地面上做俯卧撑时的情景,他将身体撑起时,手臂与地面垂直,O点为人的重心,人受重力为600N,AB间水平距离为,OB间水平距离为。
图甲中可把人看成一杠杆,支点在______选填“A”、“O”或“B”点,双手撑地的力______N;
如图乙是小明手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情景,此时他的身体姿态与图甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力与身体垂直,且作用点,则______选填“>”、“<”或“=”。
24.用如图甲所示的装置验证杠杆平衡条件。
实验前,若杠杆______侧翘起,则需将平衡螺母向右侧调;
第二组某次实验情景如甲图所示,发现要使杠杆水平位置平衡,测力计向下的拉力要超过测力计的量程,为完成实验,下列操作可行的是______;
A.向左移动钩码的悬挂点
B.向右移动测力计的悬挂点
C.向左移动平衡螺母
D.向右移动平衡螺母
第三组实验后还发现,动力和动力臂成反比,造成此结果的原因是实验时未改变______;
第四组利用图乙装置估测一根非匀质金属棒的重心位置。此时金属棒在水平位置保持平衡,金属棒上A点下方的细线上悬挂一质量为m的小球,AO两点距离为l,需用天平测出______,便能计算出金属棒重心到支点O的距离为______;用m、l及所测物理量符号表示
实验完成后,小明想起,人们从地面上搬起重物时,常见的做法是直接弯腰如图丙或下蹲弯曲枣盖如图丁将重物搬起,哪种做法更好呢?下面建立模型说明这个问题。将人的脊柱简化为杠杆如图戊所示,脊柱可绕骶骨轴转动,腰背部复杂肌肉的等效拉力作用在A点,其实际作用方向与脊柱夹角为且保持不变。搬箱子时的拉力作用在肩关节B点,在B点挂一重物代替箱子,用测力计沿方向拉,使模型静止,可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着,改变脊柱与水平面的夹角即改变杠杆与水平面的夹角,多次实验得出结论。
①当角增大时,______选填“变大”、“变小”或“不变”;
②如果考虑到人上半身的重力,那么腰背部肌肉的实际拉力将比图戊中的要______选填“大”或“小”;
③由以上分析可得,______选填“丙”或“丁”图中的姿势比较正确。
25.用如图甲所示的装置探究“影响物体动能大小的因素”。将小球A从某一高度由静止释放,小球滚到水平面撞击水平木板上的木块B,将木块撞出一段距离。
本实验研究的是______填“小球”或“木块”的动能大小,在实验中其动能的大小是通过比较______来判断的;
让质量不同的小球从斜面的______相同/不同高度滚下,目的是让小球到达水平面时______相同;
次数 小球质量 小球高度 木块滑行距离
1 20 20 30
2 40 20 58
3 60 20 83
从表中数据可以初步得出结论:物体速度一定时,______越大,动能越大。
有同学将实验装置改进成图乙所示,设计了以下二个实验方案探究动能的影响因素:
方案1:用同一小球将同一弹簧压缩至不同程度,静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击后移动的距离;
方案2:用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度,静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击后移动的距离;
该同学的两个方案中,能完成“探究某个因素”的是______。
A.方案1
B.方案2
C.方案1和方案2
26.小红看到“严禁高空抛物”的警示牌,于是探究物体重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示,她将三个相同的木桩置于等高的位置,让物体甲、乙、丙从木桩正上方某一高度由静止自由下落,将木桩打入沙中。已知:物体甲、乙、丙质量关系。
重物自由下落打击木桩,通过观察木桩陷入沙中的深度可判断物体______释放前具有的重力势能最大,这种方法在物理学中属于______。
比较图和,可探究重力势能的大小与______的关系。
处于高处的重物具有较大的______能,下落过程中转化为______能,一旦砸中行人或物品会造成严重后果。
某组同学在探究时为了显示重力势能的大小,A同学用橡皮泥代替沙子,B同学用海绵代替沙子,你认为______填“A”或“B”同学的做法更合适。
27.如图所示,甲、乙、丙三图中装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内液体的初温和质量相同。
为比较不同物质的比热容,应选择______两图装置进行实验,实验中通过比较______选填“加热时间”或“升高的温度”来比较物质吸收热量的多少;
比较不同燃料的热值,应选择______两图装置进行实验,实验中,需等待燃料______选填“燃烧相同的时间”或“燃烧相同的质量”,然后通过比较______选填“加热时间”或“升高的温度”来比较热值的大小;
通过实验得到的燃料热值与实际相比要偏______选填“大”或“小”。
五、计算题:本大题共2小题,共13分。
28.如图所示,用一块直木板将重500N的箱子匀速拉上平台。已知拉力为350N,箱子沿板移动了2m,升高1m,用时20s。求:
斜面的机械效率;
斜面对木块的摩擦力的大小。
29.如图所示为某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料。水壶装入4L初温为的水,用卡式炉加热至水的比热容为,丁烷的热值为。求:
壶中水的质量;
水吸收的热量;
若卡式炉的加热效率为,则需要消耗多少克的丁烷。
六、综合题:本大题共1小题,共5分。
30.“1分钟跳绳”是多地体育测试的自选项目之一,小南想估测自己跳绳时的功率不计绳重,将下列步骤补充完整。
用体重秤测量自己的______;填物理量及其符号
估测自己每次跳起的平均高度h;
用______测量跳n次绳所用的______填物理量及其符号;
小南跳绳的功率______;用物理量符号表示
若要比较小南和其他同学跳绳的功率大小,设跳起的平均高度相同则______。
A.跳绳快的功率一定大
B.跳绳的快慢相同时,体重大的功率大
C.体重相同时,跳的个数越多的功率越大
D.体重相同时,跳的时间越长的功率越大
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:照片切刀使用过程中,动力臂大于阻力臂,省力费距离,因此切刀属于省力杠杆。
A、独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A符合题意;
B、船桨在使用过程中,阻力臂大于动力臂,属于费力杠杆,故B不符合题意;
C、笤帚在使用过程中,阻力臂大于动力臂,属于费力杠杆,故C不符合题意;
D、天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故D不符合题意。
故选:A。
结合图片和生活经验,判断各个工具在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
此题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:
①省力杠杆,动力臂大于阻力臂,省力但费距离;
②费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离;
③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省距离也不省力。
2.【答案】A
【解析】解:中学生的质量约50kg,重力,
从一楼到三楼做功,
功率,故A错误;
B.中学生骑自行车速度约,阻力约20N,功率,故B正确;
C.中学生质量约50kg,重500N,跳绳一次脚离地面约,克服重力做功,故C正确;
D.物理书质量约,重力,
桌面高度约,克服重力做功,故D正确。
故选:A。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如:长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法:利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据,进行单位换算,有时要利用基本公式求未知物理量。
本题考查了对功、功率的估测,注重理论与实际差异的应变能力的培养,体现新课程的基本理念。
3.【答案】B
【解析】解:A、做功多少决定于功率和时间,时间短,功率不确定,做功多少不能确定,故A错误;
B、功率大的机械,做功一定快,故B正确;
C、机械做功少,做功不一定慢,功率不一定小,与机械效率无关,故C错误;
D、有用功较多,额外功不确定、总功不确定,有用功与总功的比值不能确定,机械效率不一定高,故D错误。
故选:B。
功率是单位时间内做的功,表示的是做功的快慢;机械效率是有用功与总功的比值。据此分析判断。
本题考查了功、功率、机械效率的关系。功率由功和时间共同决定,机械效率由有用功和总功共同决定。
4.【答案】B
【解析】解:
A、内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和,故A错误;
B、同一物体,质量一定,物体温度升高,内能一定增加,故B正确;
C、物体内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界物体对它做了功,故C错误;
D、热传递总是从高温物体传向低温物体,但不是因为温度高的物体含有的热量多,且热量是过程量,不能说含有,故D错误;
故选
根据内能的概念解决,一切物体都具有内能.
内能的大小与物体的质量、温度等有关;
做功和热传递都能改变物体的内能;
热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量.
此题考查了内能大小的影响因素、内能的改变及热量的理解,是一道综合题。
5.【答案】A
【解析】解:
白天气温较高,海洋的海水与陆地上的沙石都会吸收热量,因为沙石的比热容较小,所以沙石升高的温度比较快,则沙石表面的空气的温度较高,密度较小,将会逐渐上升,陆地大气压强变小,海面空气在大气压的作用下向陆地吹来;
夜晚没有太阳,海洋的海水与陆地上的沙石都会放出热量,因为海水的比热容较大,所以海水降低的温度比较慢,则海水表面的空气的温度较高,密度较小,将会逐渐上升,海面大气压强变小,陆地空气在大气压的作用下向海洋吹去。
综上所述,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
白天,陆地升温比海洋快,陆地上空气温高、气压低,海洋上空气温低、气压高,气流从海洋流向陆地,形成海风,所以甲图是白天的海风;夜晚,陆地降温比海洋快,陆地上空气温低、气压高,海洋上空气温高、气压低,气流从陆地流向海洋,形成陆风,所以乙图是夜晚的陆风。
本题考查了水的比热容大的特点的应用,应用所学知识,解决实际问题,体现了物理知识来源于生活、服务生活的理念。
6.【答案】B
【解析】解:如图②,扭转瓶子时,小明施加的外力压缩瓶内的气体,是机械能转化为内能,这一过程与四冲程内燃机的压缩冲程相似;当瓶盖被瓶内的气体冲出时,是瓶内气体对瓶盖做功,内能转化为机械能,这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似。所以A、C、D都错,B正确。
故选:B。
四冲程内燃机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程,根据每个冲程的特点和能量转化情况来判断冲程的类型;工作过程中能量的转化:①压缩冲程:机械能内能;②做功冲程:内能机械能;③吸气冲程、排气冲程没有能量转化。
本题考查了四冲程内燃机的四个冲程的特点,正确解答的关键是对四个冲程特点的记忆和理解,属于基础题。
7.【答案】D
【解析】解:由图知道,O为杠杆的支点,重物对杠杆拉力为阻力,大小等于重物的重力,由图中位置缓慢移到虚线的位置的过程中,阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件,动力与动力臂的乘积保持不变,图中拉力与杠杆垂直时,动力臂最大,故动力臂先变大后变小,由杠杆平衡条件知道,力F的大小先变小后变大。
故选:D。
从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度即力臂;分析动力F和阻力的力臂的变化情况,根据杠杆平衡条件分析解答。
本题考查杠杆的动态平衡,属于中档题。
8.【答案】C
【解析】解:AB、上移过程中拉力对箱子做的功:,故A正确;
拉力做功的功率:,故B正确;
C、箱子的重力:,
克服箱子重力做的有用功:,
克服箱子与倾斜木板摩擦力做的额外功:,
根据可得,箱子与倾斜木板的摩擦力:,故C错误;
D、箱子对平台的压力等于箱子的重力,即:,
平台的受力面积等于箱子的底面积,故箱子对平台的压强:
,故D正确。
故选:C。
已知拉力大小和箱子沿倾斜直木板移动的距离,根据求上移过程中拉力对箱子做的功;根据求拉力做功的功率;
根据求箱子的重力;根据求克服箱子重力做的有用功,根据求克服箱子与倾斜木板摩擦力做的额外功,根据求箱子与倾斜木板的摩擦力;
箱子对平台的压力等于箱子的重力,根据求箱子对平台的压强。
本题考查功、功率和压强的相关计算,明确额外功关键之一。
9.【答案】D
【解析】解:A、结合图乙可知,小球的速度先增大后减小,动能先增大后减小,小球从a至c的过程中,高度一直减小,小球的重力势能一直在减小,故A错误;
BC、小球下落压缩弹簧的过程中,不计空气阻力,整个装置的机械能守恒,则小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能,故B、C错误;
D、b点处小球速度达到最大值,此时受力平衡,故D正确。
故选:D。
物体接触弹簧开始,合力向下,向下做加速度逐渐减小的加速运动,运动到某个位置时,合力为零,加速度为零,速度最大,然后合力方向向上,向下做加速度逐渐增大的减速运动,运动到最低点时,速度为零,合力方向向上,逐项分析即可。
解决本题的关键明确机械能守恒的条件,并能根据功能关系进行分析,明确哪些能量在增大;哪些能量在减小。
10.【答案】B
【解析】解:AC、吊起过程中吊绳对重物的拉力与重物的速度成反比,从a处由静止开始竖直向上吊起,开始速度小,拉力大,大于重力做加速运动,而速度足够大时,拉力等于重力,物体匀速运动,拉力不再减小,故物体一直匀速运动,因而重物先加速再匀速;由于开始加速过程的平均速度较小,小于匀速运动的速度,故经过ab段所用的时间大于经过bc段所用的时间,故AC错误;
B、ab段速度小于匀速运动的速度,ab段的拉力比匀速时大,而ab段与bc段距离相同,根据可知,拉力在ab段对重物所做的功大于在bc段对重物所做的功,故B正确;
D、重物先加速再匀速,动能先变大后不变,因而动能没有减小而转化为其他能,故D错误。
故选:B。
根据吊起过程中吊绳对重物的拉力与重物的速度成反比分析受力,结合力与运动关系分析速度,结合速度公式分析时间;
根据比较功的大小;
根据动能与质量和速度有关,结合速度变化分析。
本题考查力与运动的关系以及动能的有关因素,属于中档题。
11.【答案】D
【解析】解:由图知,甲装置动滑轮上绳子的段数为3,乙装置动滑轮上绳子的段数为2,不计绳重和摩擦,由知,;;若,则,故A错误;
B.由图知,,,故,但与之间的关系与物体的重力大小无关,故B错误;
C.相同时间内,做的功为:,做的功为:,仅根据不能推出和之间的关系,由知不能确定与的关系,故C错误;
D.若,B选项已经推出,由知,甲、乙两装置的动滑轮相同,不计绳重和摩擦,由知它们的额外功相同,由知,,由知,故D正确。
故选:D。
不计绳重和摩擦,物体匀速上升时,物体和动滑轮处于平衡状态,有力的关系式:,把已知条件分别代入力的关系式,即可得到和的大小关系;
在如图所示的装置中,绳子移动距离s、物体移动距离h和动滑轮上的绳子段数n之间的关系式为:;
利用和,结合滑轮组特点分析即可;
利用功的公式、机械效率公式以及有用功、额外功和总功的关系分析即可。
本题考查了功的公式、功率的公式、机械效率公式的应用,解题的关键是要掌握滑轮组的特点。
12.【答案】C
【解析】解:A、根据图可知,升高,A、B的加热时间分别为和,由转换法,B、A的吸热之比为3:2,根据比较吸热能力的方法,故可知B的吸热能力强,为水;故A错误;
B、加热,由转换法,水吸收的热量等于食用油吸收的热量,故B错误;
C、相同条件下,升高,B、A的吸热之比为3:2,根据可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸热与比热容成正比,则油的比热容为:

故C正确;
D、,食用油升高的温度为,吸热为
由转换法,水吸收的热量为
故D错误。
故选:C。
我们使用相同加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
根据图示得出相同条件下升高,B、A的吸热之比,根据可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸热与比热容成正比,据此得出油的比热容;
,食用油升高的温度为,得出其吸热多少,结合转换法得出水吸收的热量。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和的运用,为热学中的重要实验。
13.【答案】动

不做功

【解析】解:压缩弹簧松手后,弹簧的弹性势能减少,小车的机械能增大,所以将弹簧的弹性势能转化为小车的动能;
弹簧的弹性形变越大,同样的小车弹得越远,这说明弹簧的弹性形变越大,弹性势能越大;
小车在水平木板上运动,小车受到的重力向下,小车没有在重力的方向上移动距离,故重力没有对小车做功。
故答案为:动;大;不做功。
判断是哪种能量转化成了另一种能量的方法是:减少的能量转化为增大的能量;
弹性势能的大小跟物体发生弹性形变大小有关,弹性形变越大,具有的弹性势能越大;
做功的必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。
此题考查能的转化,弹性势能的影响因素,力是否做功的判断等知识点,属于基础题。
14.【答案】动
20
1440
50

【解析】解:由图可知,工人用如图所示的动滑轮提升书籍,
可得,滑轮的重;

书籍上升的速度:

手拉绳头的速度:

滑轮组提升货物过程中,做的有用功:

人做功功率:。
故答案为:动;20;;1440;50。
定滑轮使用时,滑轮的位置固定不变;动滑轮使用时,滑轮随重物一起移动;
由图知,动滑轮上的绳子股数,不计绳重及摩擦,根据可求得滑轮的重;
根据可求得书籍上升的速度,由可得手拉绳头的速度;
根据求滑轮组提升货物过程中,做的有用功;
根据求做功的功率。
本题考查滑轮的辨别、功、功率和动滑轮重力的计算等,综合性较强,但难度不大。
15.【答案】压缩
比热容
1800

【解析】解:图中两气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能;
用水来冷却汽缸,是利用了水的比热容大的特点,相同条件下水吸收的热量多,冷却效果好;
因为汽油机一个工作循环,要经过4个冲程,燃气对外做功1次,活塞往返2次,飞轮转动2周,所以每秒钟对外做功15次,完成15个工作循环,飞轮转30r,则飞轮转1800r,即飞轮转速为。
故答案为:压缩;比热容;1800。
根据气门和活塞的运动方向分析解答;
水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少。
汽油机完成一个工作循环,要经过4个冲程,燃气对外做功1次,活塞往返2次,飞轮转动2周。
本题考查了内燃机工作时的四个冲程及其能量转化、热机飞轮转速的含义、水的比热容大的应用,特别是对热机飞轮转速含义的理解是学生最容易出错的地方。
16.【答案】势能 增大
【解析】解:金属罐从不太陡的斜面上滚下,是从最高处滚下时,金属罐先由慢到快、后由快到慢滚到最低点,上面一段滚动主要是重力势能减小,金属罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加;下面一段滚动主要是重力势能和金属罐的动能减小,橡皮筋的弹性势能增加;金属罐在斜面上滚到最低处时,橡皮筋形变到最大程度,具有较大弹性势能。
在橡皮筋恢复的过程中,金属罐会由斜面底部自动滚上去。从最低处滚上时,金属罐先由慢到快、后由快到慢滚到最高点,下面一段向上滚动主要是橡皮筋的弹性势能减小,金属罐的动能和重力势能增加;向上面一段滚动主要是橡皮筋的弹性势能和金属罐的动能减小,重力势能增加。
故答案为:势能;增大。
本题考查铁罐的机械能的转化,包含了动能和弹性势能、重力势能的转化,应细化整个过程的分析。
17.【答案】不相等
酒精

【解析】解:相同质量的酒精和花生米完全燃烧放热,由表格数据可知,酒精完全燃烧放出的热量可以将水的温度升高,花生米完全燃烧放出的热量可以将水的温度升高,由可知,酒精燃烧放出的热量比花生米燃烧放出热量多,再由知,酒精的热值更大;
80g的水吸收的热量:,
由题意知,花生米完全燃烧放出的热量:,
由知,花生米的热值:

故答案为:不相等;;酒精。
通过水温度的变化值得出水吸热的大小关系,也就知道燃烧酒精和花生米放出热量的关系,又知道燃烧的质量相同,据此得出热值关系;
根据表格中数据可以分析并计算出花生米的热值。
本题探究不同物质吸热升温现象及比较不同燃料的热值大小,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和的运用,为热学中的重要实验。
18.【答案】4

5

【解析】解:在B端施加一个始终竖直向上的力F,此时支点是A,阻力臂为AO,动力臂等于AB长,匀质木板,重心在中点,,
根据杠杆的平衡条件知,则;
由于重力G和F都是竖直方向,力臂始终在水平方向,将B端缓缓抬起的过程中F的力臂变小;
如图乙所示,若在A端放一重为10N、长为2cm的匀质物体M,M的左端与木板的A端对齐,
设向右缓慢推动木板移动的距离为L时,该装置恰好翻倒,此时桌子边缘的C点为支点,木板的重心O向右移动的距离也为见上图,此时动力是木板的重力,动力臂为L,
阻力,阻力臂:,
根据杠杆平衡条件有:,
代入数据可得:,解得。
故答案为:4;小;5。
根据杠杆的平衡条件计算所用力的大小;
力臂是从支点到力的作用线的距离,人用力的方向总是竖直向上,力臂始终在水平方向,坚持分析将B端缓缓抬起的过程中F的力臂变化;
找出杠杆的5要素,根据杠杆的平衡条件分析移动的距离。
本题考查杠杆平衡条件的应用与动态平衡,属于中档题。
19.【答案】解:图中的滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成;工人站在高处利用滑轮组提升物体,则绳子自由端的拉力方向应向上;所以,需要从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有三段绳子承担物重,这也是最省力的绕法,如图所示:
【解析】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子段数,也就是看有几段绳子连着动滑轮,段数越多越省力;有时需根据题意考虑绳子自由端的拉力方向。
本题考查了滑轮组的绕线方法,在绕线时不仅要考虑省力情况,同时要根据题意确定绳子自由端的拉力方向。
20.【答案】解:延长动力的作用线,作0点向的作用线画垂线,垂线段就是动力的力臂阻力作用在B点,方向垂直于地面向下,如图所示:

【解析】力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,而阻力是阻碍杠杆转动的力,据此来画出本题中的力臂与力.
明确力臂的概念,从支点向力的作用线画垂线,即可找出力臂的位置,阻力是阻碍杠杆转动的力,明确了这些基本概念便不难解决.
21.【答案】
【解析】解:阻力作用点在点A,方向竖直向下;
从支点向动力作用线引垂线段,垂线段的长即为动力的力臂,如图所示:
过阻力作用点表示阻力的方向即竖直向下,得出阻力示意图;由支点向动力作用线作垂线,标出。
掌握杠杆五要素,然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂。
22.【答案】省力; ; 偏小; 硬棒和铁笼
【解析】动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,由图可知动力臂为OA,阻力臂为OB,因,所以此装置是省力杠杆;
如图乙,当硬棒在水平位置平衡时,,,若弹簧测力计示数为200N,若不计硬棒的重力,
图中的的大小是指大象和铁笼的总重力,即,
图中,根据杠杆平衡条件可得:------②,
②-①可得:,且,
代入数据可得:,
解得;
由于硬棒有重力,且重心在支点左侧,故所测的拉力偏小,会使得大象和铁笼总质量的测量值偏小。
空铁笼系于B点,没有物体放入,调整O点位置,使硬棒在水平位置平衡,此时铁笼与杠杆自重平衡了,即消除杠杆自重对平衡的影响。
故答案为:省力;;偏小;硬棒和铁笼。
根据动力臂和阻力臂的大小关系可判断杠杆的种类;
根据杠杆的平衡条件计算大象的质量。
根据杠杆的平衡条件分析;
调节空载时的平衡,可以消除杠杆自重对平衡的影响;
本题考查杠杆平衡条件的应用,属于中档题。
23.【答案】A;400;
<
【解析】支点是指杠杆转动时,固定不动的那个点,即A点,如图甲把A点看成支点,那么阻力臂为,根据杠杆平衡条件得,则
人体抬高时,支点到重心的水平距离变小,即阻力臂减小,由杠杆的平衡条件可得,栏杆对手的力与身体垂直,动力臂不变,在阻力和动力臂不变时,动力变小,因此。
答案为:;400;

支点是指杠杆转动时,固定不动的那个点;根据杠杆平衡条件求得双手撑地的力;
根据阻力臂的变化结合杠杆平衡条件分析。
本题考查了杠杆平衡条件的应用以及功和功率的计算,关键是从图中找出动力臂和阻力臂。
24.【答案】右; B; 阻力、阻力臂; 金属棒的质量;; 变小;变大;丁
【解析】当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,便于从杠杆上直接读出力臂;为了使它在水平位置平衡,若杠杆右侧翘起,则平衡螺母向右侧调;
、向左移动钩码的悬挂点,会使阻力臂变大,在动力臂和阻力不变的情况下,动力会变大,故A不符合题意;
B、向右移动测力计的悬挂点,会使动力臂变大,在阻力和阻力臂不变的情况下,动力会变小,故B符合题意;
CD、在探究“杠杆的平衡条件”的实验中,加挂钩码后,不能通过调节平衡螺母使杠杆平衡,故CD不符合题意;
故选:B;
这个结论必须有前提条件,即保持阻力、阻力臂不变,在杠杆水平平衡时,动力与动力臂成反比,否则不成立;
用天平测出金属棒的质量,根据杠杆平衡的条件动力动力臂=阻力阻力臂,可知,
即,
则金属棒重心到支点O的距离为;①如图为杠杆示意图:
由图可知:当角增大时,力臂变小;由于拉力的方向与脊柱夹角始终为,且OA这段距离不变,则O点到作用线的距离不变,即动力臂不变,阻力为箱子的重力不变,根据杠杆平衡条件可知,变小;
②如果考虑到人上半身的重力,由于上半身的重力会阻碍杠杆的转动,根据杠杆平衡条件可知:实际拉力将变大;
③比较丙、丁两种姿势可知:甲的支点太高,在搬起物体时,阻力臂减小得慢,则腰背部复杂肌肉的等效拉力要比较长时间的使用较大的力,所以丙姿势不正确,丁姿势比较正确。
故答案为:右;;阻力、阻力臂;金属棒的质量;;变小;变大;丁。
杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来;根据杠杆的平衡条件可知,杠杆倾斜时,杠杆的重心偏向杠杆下沉的一端,为使杠杆平衡,左、右两端的螺母或一端的螺母要向杠杆上翘的一端调节;
根据杠杆的平衡条件进行解答;
根据表中实验数据,观察与有什么关系,从而得出结论;
此题的关键在于用天平测出金属棒的质量,根据杠杆平衡的条件可求出金属棒重心到支点O的距离;
①做出力臂的示意图,当角增大时,由图分析得出力臂变化,根据杠杆平衡条件即可判断中的变化;
②如果考虑到人上半身的重力,根据重力对杠杆的作用,利用杠杆平衡条件即可判断实际拉力的变化;
③比较两种状态下力臂变化,利用杠杆平衡条件即可判断拉力的不同;根据拉力的大小变化可判断姿势的产生的后果。
杠杆调平的方法是:左端下沉向右调节平衡螺母,右端下沉向左端调节平衡螺母,先快后慢,使杠杆水平平衡。掌握杠杆平衡条件,并学会利用杠杆平衡条件分析实验中出现的问题是解答此类题目的关键。
25.【答案】小球;木块被撞出的距离;
相同;速度;
质量;
A
【解析】小球动能的大小是指撞击木块时的动能,小球部分动能转化为木块的动能;实验中是通过比较木块被撞击后移动的距离来比较动能大小的,这种研究方法叫做转换法;
让质量相同的小球从同一斜面的不同高度由静止滚下,从而使小球到达斜面底端的速度不同;
根据表中的数据知道,小球从同一高度滑下时,质量越大,木块滑行的距离越远,由此可得出结论:速度一定时,质量越大,动能越大;
方案一:用同一小球将同一弹簧压缩至不同程度,静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击后移动的距离;
小球的质量不变,同一弹簧压缩至不同程度,小球被弹开时的速度不同,可以研究小球的动能大小与速度的关系;
②方案二:用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度,静止释放,撞击同一木块;
小球的动能是由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能大小与形变程度有关,将同一弹簧压缩相同程度,说明弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验的。
故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
故答案为:小球;木块被撞出的距离;
相同;速度;
质量;

小球动能的大小是指撞击木块时的动能;
木块被撞击得越远,说明物体具有的动能越大;根据转换法分析;
同一小球保证了质量相同,从斜面的不同高度处滚下,到达水平面时的速度不同;
动能的决定因素有两个:质量和速度,要利用控制变量法去研究,研究动能大小与速度关系时要保证质量相同,速度不同;研究动能大小与质量关系时,要保证速度相同,质量不同;
结合控制变量法的要求,看是否合理的控制了相关变量,并改变了要研究的变量,这样才能知道是否符合实验要求。
解决此类问题,关键要理解两种方法在实验中的应用,即控制变量法和转换法,明确影响动能大小的两个因素,这是我们必须熟知的基本知识。
26.【答案】乙;转换法; 高度;转换法; 高度; 重力势;动; A
【解析】重力势能的大小无法直接测量,我们通过观察木桩陷入沙中的深度来判断物体重力势能的大小,木桩陷入沙中越深,说明物体对木桩做的功越多,物体原来具有的重力势能越大。由图可知,乙将木桩打入沙中的深度最大,所以乙释放前具有的重力势能最大。这种将不易直接测量的物理量重力势能大小转化为容易观察的物理现象木桩陷入沙中的深度的方法,在物理学中属于转换法。
图和中,是同一个物体,即质量相同,物体下落的高度不同,木桩陷入沙中的深度不同,所以比较图和,可探究重力势能的大小与高度的关系。
处于高处的重物,由于被举高而具有较大的重力势能。下落过程中,重物的高度降低,速度增大,重力势能转化为动能,一旦砸中行人或物品会造成严重后果。
同学用橡皮泥代替沙子,橡皮泥在受到重物撞击后,形变程度容易观察,能较好地显示重力势能的大小;B同学用海绵代替沙子,海绵的形变恢复能力较强,形变程度不容易稳定观察,所以A同学的做法更合适。
故答案为:乙;转换法;高度;转换法;高度;重力势;动;。
根据转换法,通过观察木桩陷入沙中的深度来判断物体重力势能的大小,木桩陷入沙中越深,说明物体对木桩做的功越多,物体释放前具有的重力势能越大。
比较图和,物体甲和乙的质量相同,但下落的高度不同,所以可探究重力势能的大小与高度的关系。
物体由于被举高而具有的能叫重力势能,所以处于高处的重物具有较大的重力势能。重物下落过程中,高度降低,速度增大,重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能。
橡皮泥形变后不会恢复原状,能较好地保留木桩陷入的痕迹,方便测量和比较,而海绵具有弹性,受力形变后容易恢复,不利于准确显示木桩陷入的深度,所以A同学的做法更合适。
此题考查了重力势能大小与哪些因素有关的实验;注意控制变量法和转换法在两个实验中的应用。
27.【答案】甲、丙;加热时间;
甲、乙;燃烧相同的质量;升高的温度;

【解析】比较不同物质的比热容,应使用相同的热源,被加热物质的种类不同,通过温度的变化来判断不同液体的吸热能力,所以应选择甲、丙两图进行实验。
根据转换法可知,实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少,加热时间越长表示液体吸收的热量越多。
比较不同燃料的热值,应控制被加热液体的种类相同而燃料不同,故应选择甲、乙两图进行实验。
实验过程中应该控制燃料燃烧的质量相同,所以应该在燃料燃尽之后或燃烧相同的质量去比较液体升高的温度。
通过比较液体升高的温度来比较热值的大小,即升高的温度越高,说明燃料放出的热量越多,热值越大。
燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收,存在热损失,即水吸收的热量会小于燃料完全燃烧放出的热量,由可知,计算得出的热值将比燃料的真实热值偏小。
故答案为:甲、丙;加热时间;甲、乙;燃烧相同的质量;升高的温度;小。
探究“探究不同物质吸热情况”,需要用相同的加热装置,燃烧相同的燃料根据转换法,确保相同时间放出的热量相同,加热相同的时间,比较质量和初温相同的液体升高的温度;为比较不同燃料燃烧时的放热能力,要用不同的燃料,加热质量相同的同种液体,液体升温越高,则燃料放出的热量越多;这两个实验都用到了控制变量法和转换法。
本题研究“不同物质吸热升温的现象”和“不同燃料燃烧的放热能力”,考查转换法和控制变量法及两实验的相同与不同之处。
28.【答案】斜面的机械效率约为;
斜面对箱子的摩擦力的大小为100N
【解析】拉力做的总功:

克服箱子重力做的有用功:

斜面的机械效率:

克服箱子受到的摩擦力做的额外功:

由可得箱子受到斜面的摩擦力:

答:斜面的机械效率约为;
斜面对箱子的摩擦力的大小为100N。
利用计算拉力做的总功,利用计算克服箱子重力做的有用功,斜面的机械效率等于有用功与总功的比值;
克服箱子受到的摩擦力做的额外功,再利用计算箱子受到斜面的摩擦力。
本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率、额外功、摩擦力的计算,明确有用功、总功、额外功的含义是关键。
29.【答案】壶中水的质量为4kg;
水吸收的热量为;
若卡式炉的加热效率为,则需要消耗的丁烷
【解析】水的体积,
由可得水的质量:

水吸收的热量:

由得完全燃烧丁烷放出的热量:

由得需要消耗的丁烷质量:

答:壶中水的质量为4kg;
水吸收的热量为;
若卡式炉的加热效率为,则需要消耗的丁烷。
知道水的体积,利用计算水的质量;
又知道水的比热容、初温和末温,利用计算水吸收的热量;
知道加热效率,利用计算完全燃烧丁烷放出的热量,再利用计算需要消耗的丁烷质量。
本题考查了密度公式、吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用,属于基础题目。
30.【答案】质量m; 秒表;时间t; ; B
【解析】实验中需要用体重秤测量自己的质量m;
用秒表测量跳n次绳所用的时间t;
自己所受的重力为;每次克服重力所做的功,则跳n次所做的总功,
则跳绳的平均功率;
、起跳的高度相同,不知道体重的大小,无法根据跳绳的快慢比较功率的大小,故A错误;
B、起跳的高度相同,跳绳的快慢相同,体重越大,所做的功越多,时间相同,根据可知,体重大的功率大,故B正确;
C、体重相同,起跳的高度相同,跳的个数越多的功越多,但不知道时间,无法判定功率的大小,故C错误;
D、体重相同,起跳的高度相同,由于不知道跳绳的个数无法判定功的大小,所以根据跳的时间无法判定功率的大小,故D错误。
故选:B。
故答案为:质量m;秒表;时间t;;。
估测自己跳绳时克服重力的平均功率,根据,需要测出在一段时间里做的功。要知道跳绳时克服重力做的功,就要测出自己的质量m和跳起的高度算出跳一次做的功,再数出在一段时间里跳的次数。算出总功,由秒表测出时间,就可由功率公式算出功率。
比较功率的大小可由作出判断:当功一定时,时间越短,功率越大;当时间一定时,功越多,功率越大;
本题联系实际考查了功率的概念和功率公式的运用,是一道好题。

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