江苏省南京外国语学校2025-2026学年九年级上学期第一次月考物理试卷（含答案+解析）

这是一份江苏省南京外国语学校2025-2026学年九年级上学期第一次月考物理试卷（含答案+解析），共43页。

A. 杠杆的支点在N点
B. 该杠杆属于费力杠杆
C. 核桃受到的压力为阻力，手对杠杆的压力F为动力
D. 若要减小压力F，可以将压力F的作用点由P点移至Q点
2. 下列物理量的估测符合实际情况的是（ ）
A. 从地上捡起一只鸡蛋并把它缓缓举过头顶，所做的功约为10J
B. 中学生正常上楼功率约为1500W
C. 中学生骑自行车的功率约为80W
D. 小明完成一次俯卧撑做的功约为2000J
3. 关于内能、温度、热量，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的温度越高，所含的热量越多B. 物体的温度升高，其内能一定增大
C. 物体吸收热量，温度一定升高D. 物体的温度不变，其内能一定不变
4. 如图所示的事例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（ ）
A. 加热试管中的水
B. 弯折铁丝变热
C. 食品放入冰箱冷藏
D. 透镜聚光纸片点燃
5. 如图所示，将体积相同的甲、乙两球分别挂在轻质杠杆的A、B两端，杠杆处于平衡状态，已知OB＞OA；现将两球同时浸没在水中，下列说法正确的是（ ）
A. 杠杆不能平衡，A端下沉
B. 杠杆不能平衡，B端下沉
C. 由于两球所受浮力大小相等，杠杆仍然平衡
D. 两球质量未知，无法确定杠杆平衡状态
6. 某块砖在一对平衡力作用下运动，则该砖（ ）
A. 机械能一定不变，动能一定不变
B. 机械能可能改变，动能一定不变
C. 机械能可能改变，动能可能改变
D. 机械能一定不变，动能可能改变
7. 如图所示，异形轻质杠杆的支点为O，重物悬挂在杠杆的P点，在杠杆B点处施加拉力F，使杠杆始终处于平衡状态，且段始终保持水平，当拉力F逆时针转动的过程中，以下分析正确的是（ ）
A. 拉力F一直变小B. 当拉力方向指向M点时，拉力最小
C. 从C到M，拉力F先变小后变大D. 从M到D，拉力F先变小后变大
8. 为解决停车难的问题，设计了如图甲“路边空中绿化存车亭”，其工作原理如图乙。电动机通过钢丝绳BC牵引OB杆绕O点转动，B端悬挂存车架A。小汽车从乙图所示位置（CB⊥OB）缓慢下降到水平地面的过程中，钢丝绳对B点的拉力将（ ）
A. 逐渐变小B. 逐渐变大
C. 保持不变D. 先变大后变小
9. 把一个石块竖直向上抛出，运动到最高点并下落。A、B是石块运动轨迹中的两个点，石块在这两点的动能和重力势能如表中所示，则石块在B点处的运动方向可能的情况是（ ）
A. 下降B. 上升C. 上升或下降D. 在最高点
10. 如图所示的滑轮组甲和乙，动滑轮重分别为和，绳端拉力分别为和，相同时间内使物体匀速升高相同的高度，物重分别为和，拉力做功的功率分别为和，机械效率分别为和，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 若，则
B. 若，则
C 若，则
D. 若，则
11. 如图，站在地面上的人用滑轮组匀速提升重物，此时测力计示数为680N。已知人的质量为50kg，每个滑轮的重力为20N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 人的拉力大小为340NB. 人对地面的压力为220N
C. 滑轮组的机械效率为61.8%D. 物体的重力为420N
12. 如图所示，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，不计空气阻力，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段对重物所做的功等于在bc段对重物所做的功
C. 重物经过ab段所用的时间大于经过bc段所用的时间
D. 重物的动能转化为重力势能
二.填空题：（本题共11小题，每空1分，共37分）
13. 利用图甲所示的定滑轮给人们提升物体带来便利，这是利用定滑轮可以___________的特点。图乙中，应把被剪物体尽量_______ 剪刀的转动轴（选填“靠近”或“远离”），以__________从而更省力。图丙中的盘山公路相当于简单机械中的斜面，可以省_____。图丁是上海某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度。当列车无动力滑行进站时将_____能转化为________能。
14. 用相同的力F拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙斜面运动，两次物体运动的距离都为s，运动的时间分别为t1和t2（t1＜t2）．若物体沿光滑水平面运动时，拉力做的功为W1，功率为P1；物体沿粗糙斜面运动时，拉力做的功为W2，功率为P2，那么W1____W2（选填“＞”、“＜”或“=”，下同），P1____P2.
15. 汽车发动机的气缸体和气缸盖的内外壳间有个“水套”，冷却液在其间循环，以防止汽车发动机过热。
①冷却液的主要成分是水，这是因为水的__________；
②在汽车开始行驶的一段时间内，冷却液温度逐渐升高，它的内能会_______，这是通过________的方式改变冷却液的内能。
16. 在中考体育测试中：
（1）如图甲，在投掷实心球测试中，实心球抛出后，人对实心球________（选填“做功”或“不做功”）；
（2）小红同学质量为50kg，在跳绳测试中，其跳起高度h随时间t变化的图像如图乙，则她跳绳时克服重力做功的平均功率为_________W。若小红和另一同学跳绳中跳起的平均高度相同，则关于跳绳的平均功率，说法正确的是_____（选填序号）。
A.跳绳的快慢相同，体重大的平均功率大
B.跳绳的快慢相同，跳的时间长的平均功率大
C.体重相同，跳的时间长的平均功率大
17. 如图甲所示，将一表面涂黑小球水平抛出，其部分运动轨迹如图所示，在水平地面A、B处留下两个大小不同的圆斑，位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图乙所示，M、N两点分别为图中“①”、“②”或“③”中的两处。则：
（1）小球在水平地面_____处留下的圆斑较大；（选填“A”或“B”）
（2）小球经过位置①的速度_____（选填“>”、“G乙。物体浸入水中时，物体对杠杆的拉力为
F=G-F浮
因为两个物体的体积相等，都同时浸没在水中，根据可知，它们受到的浮力相等，即
F浮甲=F浮乙
杠杆A端
（G甲-F浮甲）×OA=G甲×OA-F浮甲×OA
杠杆B端
（G乙-F浮乙）×OB=G乙×OB-F浮乙×OB
因OB＞OA，则
F浮甲×OA < F浮乙×OB
又
G甲OA=G乙OB
则
（G甲-F浮甲）×OA>（G乙-F浮乙）×OB
因此杠杆的A端下降，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 某块砖在一对平衡力作用下运动，则该砖（ ）
A. 机械能一定不变，动能一定不变
B. 机械能可能改变，动能一定不变
C. 机械能可能改变，动能可能改变
D. 机械能一定不变，动能可能改变
【答案】B
【解析】
【分析】要解决此题需要掌握物体在受平衡力的时候总保持静止状态或匀速直线运动状态；要了解机械能包括动能和势能，动能和物体的质量以及速度有关，重力势能与物体的质量和被举的高度有关。
【详解】物体在平衡力的作用下，即一定处于平衡状态，即或是静止状态或是匀速直线运动状态，由于其动能的大小与质量及运动的速度有关，所以对于同一砖块来说，质量不变，其不管是保持静止还是匀速直线运动，其速度都是不变的，故其动能一定不变；但其重力势能却有可能改变，如将砖匀速提高，在该过程中，动能不变，但其重力势能变大，即机械能变大；同理若将砖匀速降低，其机械能会变小，综上所述可知，B符合题意。
故选B
7. 如图所示，异形轻质杠杆的支点为O，重物悬挂在杠杆的P点，在杠杆B点处施加拉力F，使杠杆始终处于平衡状态，且段始终保持水平，当拉力F逆时针转动的过程中，以下分析正确的是（ ）
A. 拉力F一直变小B. 当拉力方向指向M点时，拉力最小
C. 从C到M，拉力F先变小后变大D. 从M到D，拉力F先变小后变大
【答案】C
【解析】
【详解】根据杠杆平衡条件可知，阻力与阻力臂的乘积等于动力与动力臂的乘积。由题意可知，阻力与阻力臂不变，当拉力F逆时针转动的过程中，从位置C逆时针缓慢转动到D位置时，动力臂先增大后变小，根据杠杆平衡条件可知，动力先变小后变大，即F先变小后变大，且当动力臂为OB的连线时，此时动力臂最大，动力最小，如图：
最小力在C到M之间，因此从C到M，拉力F先变小后变大，从M到D，拉力F逐渐变大，故C正确，ABD错误。
故选C。
8. 为解决停车难的问题，设计了如图甲“路边空中绿化存车亭”，其工作原理如图乙。电动机通过钢丝绳BC牵引OB杆绕O点转动，B端悬挂存车架A。小汽车从乙图所示位置（CB⊥OB）缓慢下降到水平地面的过程中，钢丝绳对B点的拉力将（ ）
A. 逐渐变小B. 逐渐变大
C. 保持不变D. 先变大后变小
【答案】B
【解析】
【详解】小汽车从乙图所示位置（CB⊥OB）缓慢下降到水平地面的过程中，图中拉力与OB垂直，拉力的力臂最大，当慢慢放下时，动力的力臂L1逐渐变小，汽车远离支点，阻力臂L2变大，且阻力不变（阻力为车架和汽车的总重力），根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，在此过程中作用在B点的动力逐渐变大，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9. 把一个石块竖直向上抛出，运动到最高点并下落。A、B是石块运动轨迹中的两个点，石块在这两点的动能和重力势能如表中所示，则石块在B点处的运动方向可能的情况是（ ）
A. 下降B. 上升C. 上升或下降D. 在最高点
【答案】B
【解析】
【详解】把一个石块竖直向上抛出，运动到最高点并下落时，受到空气阻力的作用，石块的机械能逐渐变小，从表中可知，B点的机械能大于A点，故石块先经过B点再经过A点，又因为B点重力势能小于A点重力势能，故B点的位置比A点低，故石块在B点处向上运动，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10. 如图所示的滑轮组甲和乙，动滑轮重分别为和，绳端拉力分别为和，相同时间内使物体匀速升高相同的高度，物重分别为和，拉力做功的功率分别为和，机械效率分别为和，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 若，则
B. 若，则
C. 若，则
D. 若，则
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲、乙图中绳子有效段数分别为2、3，不计绳重和摩擦，作用在绳子自由端的力分别为
①
②
甲、乙图中做的有用功分别为
W有甲=G甲h
W有乙=G乙h
做的额外功分别为
W额甲=G动甲h
W额乙=G动乙h
做的总功分别为
W总甲=W有甲+W额甲=G甲h+G动甲h
W总乙=W有乙+W额乙=G乙h+G动乙h
若，由①②有
③
即
因
故有
即
可知
根据
W总甲=G甲h+G动甲h
W总乙=G乙h+G动乙h
可知
W总甲 < W总乙
根据可知甲、乙图中拉力做功的功率大小为
故A错误；
B．根据
若
可知
根据
故有
故B错误；
C．根据①②结合有
故有
故C错误；
D．根据
结合可推出
根据功率公式有
因
，
故
故选D。
11. 如图，站在地面上的人用滑轮组匀速提升重物，此时测力计示数为680N。已知人的质量为50kg，每个滑轮的重力为20N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 人的拉力大小为340NB. 人对地面的压力为220N
C. 滑轮组的机械效率为61.8%D. 物体的重力为420N
【答案】D
【解析】
【详解】A．对于上面的定滑轮，受到重力、向上的拉力（等于弹簧测力计的示数）、向下的三个拉力（每个拉力等于人的拉力），则，即
则人的拉力，故A错误；
B．人受到重力、绳的拉力和地面对人的支持力，处于平衡状态，即
代入数据
解得，由力的作用是相互的，可知
故B错误；
CD．由图可知，不计绳重及摩擦，根据可知，提升的物体重力为
滑轮组的机械效率为
故C错误，D正确。
故选D。
12. 如图所示，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，不计空气阻力，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段对重物所做的功等于在bc段对重物所做的功
C. 重物经过ab段所用的时间大于经过bc段所用的时间
D. 重物的动能转化为重力势能
【答案】C
【解析】
【详解】A．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，拉力大于重力做加速运动；而速度增大到一定程度时，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，故物体在整个运动过程中的运动情况是先加速再匀速，而不是先加速再减速，故A错误；
B．ab段速度小于bc段的速度，吊起过程中吊绳对重物的拉力与重物的速度成反比，则ab段的拉力大于bc段的拉力，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错误；
C．由于ab段速度小于bc段的速度，ab段与bc段距离相同，根据可知，经过ab段所用的时间大于经过bc段所用的时间，故C正确；
D．重物先加速再匀速，动能先变大后不变，因而重物的动能没有减小，没有动能转化为重力势能，故D错误。
故选C。
二.填空题：（本题共11小题，每空1分，共37分）
13. 利用图甲所示的定滑轮给人们提升物体带来便利，这是利用定滑轮可以___________的特点。图乙中，应把被剪物体尽量_______ 剪刀的转动轴（选填“靠近”或“远离”），以__________从而更省力。图丙中的盘山公路相当于简单机械中的斜面，可以省_____。图丁是上海某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度。当列车无动力滑行进站时将_____能转化为________能。
【答案】 ①. 改变力的方向 ②. 靠近 ③. 减小阻力臂 ④. 力 ⑤. 动 ⑥. 重力势
【解析】
【详解】[1]图甲中滑轮是定滑轮，定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。
[2][3]在动力臂和阻力一定时，阻力臂越小，越省力，图乙中，要使剪物体时更省力，应把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可以减小阻力臂。
[4]盘山公路相当于简单机械中的斜面，加长了运动距离，但可以省力。
[5][6]列车进站时爬坡，质量不变，速度减小，高度增大，通过爬坡将动能转化为重力势能储存起来。
14. 用相同的力F拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙斜面运动，两次物体运动的距离都为s，运动的时间分别为t1和t2（t1＜t2）．若物体沿光滑水平面运动时，拉力做的功为W1，功率为P1；物体沿粗糙斜面运动时，拉力做的功为W2，功率为P2，那么W1____W2（选填“＞”、“＜”或“=”，下同），P1____P2.
【答案】 ①. = ②. >
【解析】
【详解】[1][2]由题知，用同一水平力F拉物体，物体运动的距离s相同，由W＝Fs可知：拉力做的功：W1＝W2；由P＝运动时间：t1P2。
15. 汽车发动机的气缸体和气缸盖的内外壳间有个“水套”，冷却液在其间循环，以防止汽车发动机过热。
①冷却液的主要成分是水，这是因为水的__________；
②在汽车开始行驶的一段时间内，冷却液温度逐渐升高，它的内能会_______，这是通过________的方式改变冷却液的内能。
【答案】 ①. 比热容较大 ②. 增大 ③. 热传递
【解析】
【详解】[1]因为水的比热容较大，在相同质量的情况下，升高相同的温度，吸收的热量多，常用来作为汽车发动机冷却液使用。
[2][3]气缸外有一个水套，让气缸被冷却液包围着，热量从气缸传递到冷却液，冷却液温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式改变冷却液的内能。
16. 在中考体育测试中：
（1）如图甲，在投掷实心球测试中，实心球抛出后，人对实心球________（选填“做功”或“不做功”）；
（2）小红同学质量为50kg，在跳绳测试中，其跳起高度h随时间t变化的图像如图乙，则她跳绳时克服重力做功的平均功率为_________W。若小红和另一同学跳绳中跳起的平均高度相同，则关于跳绳的平均功率，说法正确的是_____（选填序号）。
A.跳绳的快慢相同，体重大的平均功率大
B.跳绳的快慢相同，跳的时间长的平均功率大
C.体重相同，跳的时间长的平均功率大
【答案】（1）不做功 （2） ①. 62.5 ②. A
【解析】
【小问1详解】
实心球脱手后在空中飞行过程中，人对球没有力的作用，故此时人对球不做功。
【小问2详解】
[1]由图乙可知，小红跳绳时跳起的高度
小红受到的重力
小红跳一次绳时，克服重力做的功
由图乙可知，小红完成一次跳绳所需时间
小红跳绳时克服重力做功的平均功率
[2]根据可知，跳绳的平均功率与人的体重、跳绳时跳起的高度、跳1次绳所需时间（跳绳快慢）有关，与跳绳时间长短无关，故在跳绳中跳起的平均高度相同、跳绳的快慢相同时，体重大的平均功率大，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
17. 如图甲所示，将一表面涂黑的小球水平抛出，其部分运动轨迹如图所示，在水平地面A、B处留下两个大小不同的圆斑，位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图乙所示，M、N两点分别为图中“①”、“②”或“③”中的两处。则：
（1）小球在水平地面_____处留下的圆斑较大；（选填“A”或“B”）
（2）小球经过位置①的速度_____（选填“>”、“ ②. ③
【解析】
【17题详解】
小球起跳的高度越来越低，说明小球的机械能是逐渐减小的，小球在A处的机械能大于在B处的机械能。小球与地面接触时，机械能越大，对地面的冲击力越大，在地面上留下的圆斑越大，所以小球在水平地面A处留下的圆斑比B处要大。
【18题详解】
[1]小球在位置①的机械能大于位置③，①③两位置的高度相同，因此小球的重力势能相同，机械能等于重力势能与动能之和，所以小球在位置①的动能大于位置③，则小球经过位置①的速度大于位置③的速度。
[2]由图乙可知，小球在M点时的动能为40J，小球在M点时的重力势能为120J，则小球在M点时的机械能
小球在N点的动能为100J，则小球在N点的机械能
小球在N点的重力势能为
因为小球在运动过程中机械能逐渐减小，N点的机械能大于M点的机械能，所以N点在M点之前；又因为小球在N点的重力势能为150J，大于小球在M点的重力势能120J，所以N点应为②的位置；N点在M点之前，则M点应为③的位置。
18. 如图所示，小明用平行于斜面的推力将货物从底端匀速推到顶端，已知推力为500N，斜面的长3m，高1m，机械效率为60%。则货物的重力为________ N，货物与斜面间的摩擦力大小为________ N。
【答案】 ①. 900 ②. 200
【解析】
【详解】[1]推力做的总功为
由可得克服货物重力做的有用功
根据公式可得货物重力
[2]克服摩擦力所做的额外功
由额外功得货物受到斜面的摩擦力
19.
（1）用如图所示滑轮组将重80N的物体匀速提升2m，拉力F为50N。此过程中拉力做的功为______J，滑轮组的机械效率为________。根据已知条件，以下四个物理量：①动滑轮上升的高度；②动滑轮的重力；③额外功；④拉力的功率；还能求出的有________（选填序号）。
（2）如图工人用300N的力F将重为750N的物体在10s内匀速提升2m。不计绳重和摩擦。则：
①拉力F做功的功率为________W。
②若将重为600N的物体匀速提升相同高度，此时所需的拉力为________N。
③如果人的体重为600N，绳能承受的最大拉力为800N，他用此滑轮组能提升的最大物重为_________N，最大机械效率为__________。
【答案】（1） ①. 200 ②. 80% ③. ①、③
（2） ①. 180 ②. 250 ③. 1650 ④. 91.7%
【解析】
【小问1详解】
[1]由图甲可知，动滑轮上绳子股数n甲=2，拉力做的总功
[2]拉力做的有用功
滑轮组的机械效率
[3]①因为动滑轮和物体一起运动，动滑轮上升的高度等于物体上升的高度，大小为2m；
②利用不计摩擦和绳重时
可求动滑轮的重力，但由题意可知，存在摩擦和绳重，无法求出动滑轮的重力；
③额外功等于总功减去有用功，则额外功
④利用可求拉力做功的功率，因为不知道做功时间，所以无法计算拉力的功率；
综上所述，还能求出的有①、③。
小问2详解】
①[1]由图乙可知，动滑轮上绳子股数n乙=3，拉力做的总功
拉力做功的功率
②[2]因为不计绳重和摩擦时
所以动滑轮的重力
将重为600N的物体匀速提升相同高度所需的拉力
③[3]由于人的重力小于绳子所能承受的最大拉力，人通过滑轮组向下拉绳子的最大拉力等于人自身的重力，即
则用此滑轮组能提升的最大物重
[4]此时滑轮组的最大机械效率
20. 再生制动器是指刹车的同时还可以使发电机发电．先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程S是与对应的速度大小v，计算出动能Ek，作出Ek﹣S是图象，如图所示．从图中可以看出，开启再生制动器进行测试的图线是①、②中的_____，该次测试中储能效率为_____．
【答案】① 40%
【解析】
【详解】关闭发动机后，关闭再生制动器，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能；开启再生制动器，有部分动能转化为电能，克服摩擦力做功的能量减少，摩擦力大小不变，所以汽车运动的距离减小，所以汽车动能变化曲线是①；
关闭发动机后，关闭再生制动器，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，由图②可知，关闭发动机时汽车的动能:
Ek0=W2=fs2=f×（40m-30m）=10m×f，
开启再生制动器，由图①可知，汽车克服摩擦力做功:
W1=fs1=f×（36m-30m）=6m×f，
则动能转化为的电能:
E=Ek0- W1=10m×f-6m×f=4m×f，
则该次测试中储能效率：
。
21. 如图所示，质量为500g的某液体，比热容为，在均匀放热的条件下凝固成固态物质，则凝固过程中该物质放热____________J；该物质固态时的比热容为____________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知，物质在液态时经历了5min，温度降低了2℃，此过程中放出的热量
根据题意可知，物质均匀放热，且质量不变，所以，相同时间内，物质放出的热量相等。由图可知，物质从10min到20min时温度不变，处于凝固过程，凝固过程用了10min，则放出热量为
[2]由图像可知，物质从20min到25min，经历了5min，温度降低了4℃，此段时间该物质状态为固态，该物质固态时放出的热量为
则该物质固态时的比热容
22. 蹦极运动简化后与下列情景相似：如图甲所示，弹性细绳的一端固定在O点，另一端系着一个小球，小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用，最终会停在O点下方的某个位置。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示，细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。请根据图像解答下列问题。
（1）弹性细绳原长为______m，小球下落的最大高度为______m；
（2）小球最终停在h=______m的位置；
（3）已知小球在下落过程中减少的重力势能等于它所受重力做的功。不计空气阻力，则弹性细绳的最大弹性势能为______J。
【答案】（1） ①. 1.2 ②. 2.4
（2）1.5 （3）7.2
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由图丙知：当拉力为零时，弹性绳的长度为1.2m，即弹性细绳原长为1.2m；由图乙知，小球下落的最大高度为2.4m。
【小问2详解】
由图乙可知，速度最大时，高度为1.5m；因为小球在下落的过程中先做加速运动，当拉力等于重力时，合力为零，速度达到最大，然后做减速运动；故当下落高度为1.5m时，速度最大，拉力等于重力；小球最终停止时，处于平衡状态，受平衡力，即拉力等于重力，故小球最终停在h=1.5m的位置。
【小问3详解】
由图丙知，图像为一次函数图像，设解析式为
F=kh+b
把（1.2，0）、（8，2.0）代入解析式得k=10N/m，b=-12N；解析式为
F=10N/m×h-12N
当h=1.5m时， 拉力F=3N，即G=3N，因为不计空气阻力，小球减少的重力势能全部转化为弹性绳的弹性势能，而小球在下落过程中减少的重力势能等于它所受重力做的功，所以弹性细绳的最大弹性势能为
23. 如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有5kg和2kg的水，用不同加热器加热（气压为标准大气压，不计热损失），得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图像。
（1）升高相同的温度，甲、乙两容器中水吸收的热量之比为________；
（2）甲、乙容器中加热器的功率之比为_________；
（3）加热时间为9min时，甲、乙容器中水的末温之比为________。
【答案】（1）5∶2 （2）15∶4
（3）5∶4
【解析】
【小问1详解】
甲、乙两容器中分别装有5kg和2kg的水，其质量之比为5∶2，根据可知，在升高的温度和比热容相同的条件下，吸收的热量之比等于其质量之比，故甲、乙两容器中水吸收的热量之比为5∶2。
【小问2详解】
不计热损失，可知加热器放出的热量之比为5∶2，根据图丙可知，升高20℃后，甲、乙的加热时间分别为2分钟和3分钟，则甲、乙容器中加热器的功率之比
【小问3详解】
由图丙可知，甲被加热2min时升高20℃，故甲每分钟升高10℃；乙被加热3min时升高20℃，故乙每分钟升高。
加热时间为9min时，甲容器中水的末温
因为标准大气压下水的沸点是100℃，所以甲容器中水的末温实际为
加热时间为9min时，乙容器中水的末温
所以加热时间为9min时，甲、乙容器中水的末温之比
三.解答题：（本题共9小题，共39分）
24. 轻质杠杆AB在力F1、F2的作用下处于静止状态，l1为力F1的力臂。在图中分别画出力F2的力臂l2和力F1的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】反向延长力F2的作用线，过支点O做F2的垂线，垂线段即为力F2的力臂l2；力臂l1的一个端点是支点O，过另一个端点做它的垂线，交于杠杆上一点，即为力F1在杠杆上的作用点，因为F2的用作效果是使杠杆顺时针转动，因此力F1的作用效果应让杠杆逆时针转动，由此可以确定力F1的方向，如下图所示：
25. 如图，在杠杆AB上挂了一个重为G 的物体．为使杠杆在图中的位置静止．请在杠杆上画出最小动力．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】连接OB就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力如上图所示的BF．如图所示：
26. 如图所示，在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮，利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力添加滑轮并完成滑轮组绕法．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力，一定是一个定滑轮，两个动滑轮组成滑轮组，绳子的段数为4段．拉力向上，如图：
27. 根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题。
（1）实验开始时，杠杆的位置如图所示，杠杆此时处于_______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。需将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）移动，才能使杠杆在水平位置平衡；
（2）要使图中杠杆平衡，应在A处竖直向上施加________N的拉力（每个钩码重力为0.5N）。当弹簧测力计倾斜拉杠杆，仍使杠杆保持水平位置平衡，弹簧测力计的示数将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）小明用如图装置进行探究，发现总是无法得出杠杆平衡条件，其原因是__________；
（4）如图所示，刻度尺的中间位置紧贴桌子边缘，将橡皮放在刻度尺上，其左端与刻度尺左边缘齐平。若刻度尺的质量为m1，长为l1，橡皮的质量为m2，长度为l2，当水平向右缓慢推动刻度尺的距离超过_______（用m1、m2、l1、l2表示）时，刻度尺会翻倒。
【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右
（2） ①. 0.5 ②. 变大
（3）杠杆的自重对杠杆平衡有影响
（4）
【解析】
【小问1详解】
[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态都为杠杆的平衡状态，故如图所示的杠杆处于静止状态。
[2]如图所示，杠杆左端下沉，其右端偏高，应将平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡。
【小问2详解】
[1]设杠杆的每格的距离为L，一个钩码的重为G，根据杠杆平衡条件可得
解得
[2]当弹簧测力计逐渐向左倾斜时，阻力和阻力臂不变，弹簧测力计拉力F的力臂变小，由杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的拉力变大。
【小问3详解】
利用如图所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响。
【小问4详解】
由图可知，当刻度尺刚刚没有翻倒时，则以桌子边缘为支点，又知橡皮和刻度尺的重心在物体的几何中心上，则水平向右缓缓推动刻度尺的距离等于此时刻度尺重力的力臂为L2，又因橡皮的左端与刻度尺左边缘齐平，则此时橡皮重力的力臂为
根据杠杆的平衡条件可得，
解得
即当水平向右缓慢推动刻度尺的距离超过时，刻度尺会翻倒。
28. 小明用如图所示的装置做“探究动能大小与哪些因素有关”的实验。
（1）实验中通过观察____________来比较小车动能的大小；
（2）让同一小车从斜面的不同高度处由静止释放，是为了探究动能与_______的关系，得到的结论是____；
（3）实验中若使用的木块质量较大，为保证较好的实验效果，方法有多种，请说出你的一种方法：____；
（4）如图实验中的器材和本实验中木块的作用相同的是 （选填序号）。
A. 研究弹性势能实验中的“小车”
B. 研究弹性势能实验中的“卡片”
C. 研究重力势能实验中的“木块”
【答案】（1）木块移动的距离
（2） ①. 速度 ②. 物体的质量相同，速度越大，动能越大
（3）见解析 （4）AB
【解析】
【小问1详解】
根据转换法可知实验中通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小，木块移动的距离越远，表明小车对木块做功越多，小车的动能越大。
【小问2详解】
[1][2]让同一小车在斜面的不同高度处由静止释放，小车的质量相同，小车到达水平面的速度不同，所以可探究动能与速度的关系；同一小车静止释放的高度越高，到达斜面底端的速度越大，推动木块移动的距离越远，小车的动能越大，可得出结论：物体的质量相同，速度越大，动能越大。
【小问3详解】
实验中若使用的木块质量较大，小车撞击木块时，木块移动的距离较小，实验现象不明显，为使实验有较明显的现象，可以通过增大小车在斜面上的高度来增大小车的速度，从而增大小车的动能，增大对木块做功的多少，增大木块在水平面上移动的距离；也可以通过减小接触面粗糙程度的方法来减小摩擦力，使木块在水平面上滑行距离增大。
【小问4详解】
A．研究弹性势能实验中，小车移动的距离反映弹簧弹性势能的大小，小车起到与木块相同的作用，故A符合题意；
B．乙图，研究弹性势能实验中，卡片弹起高度反映橡皮筋弹性势能的大小，卡片起到与木块相同作用，故B符合题意；
C．丙图，研究重力势能实验中，桌腿陷入的深度反映木块的重力势能大小，这里的木块起到与“探究动能大小与哪些因素有关的实验”的不同作用，故C不符合题意。
故选AB。
29. 小明发现，有些实验有相似之处：
（1）在“探究影响压力作用效果因素”和“探究影响重力势能大小因素”两个实验中，均可通过如图所示器材完成实验，下列说法正确的有_______；
①都选用大小不同的木块，是为了改变相同的物理量
②都需要观察小桌陷入沙中的深度
③都需要将木块从小桌正上方一定高度自由释放
④后者实验中小桌不需要倒放
（2）在“探究阻力对物体运动的影响”和“探究动能大小与哪些因素有关”的两个实验中，都出现如图所示的情景。在提供图中器材的基础上，有以下说法：
①添加一条棉布和一块玻璃板，可完成“探究阻力对物体运动的影响”实验
②添加一个木块和若干砝码，可完成“探究动能大小与哪些因素有关”实验
③要完成上述两个实验，每次小车都需要从同一斜面同一位置由静止释放
④两个实验都需要在实验基础上通过科学推理得出结论
⑤“探究阻力对物体运动的影响”实验可以用压缩的弹簧代替斜面其中正确的是________。
【答案】（1）②④ （2）①②⑤
【解析】
【小问1详解】
①“探究影响压力作用效果因素”时，选用大小不同的木块，是为了改变压力的大小；“探究影响重力势能大小因素”时，选用大小不同的木块，是为了改变质量的大小，改变的物理量不相同，故①错误；
②根据转换法可知，这两个实验中都是根据小桌陷入沙中的深度来反映压力的作用效果或者重力势能的大小，故②正确；
③水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，所以“探究影响压力作用效果因素”时，不需要将木块从小桌正上方一定高度自由释放，故③错误；
④“探究影响重力势能大小因素”时，不需要改变受力面积的大小，所以小桌不需要倒放，故④正确。
故选②④。
【小问2详解】
①在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，通过在水平面上先后铺毛巾（阻力大）、棉布（阻力较小）、木板（阻力小），改变小车受到的阻力，从而探究阻力对物体运动的影响，所以①正确；
②“探究动能大小与哪些因素有关”实验，需要让小车撞击木块，通过木块被推动的距离反映动能大小。添加一个木块和若干砝码，可改变小车质量等因素，从而探究动能大小与质量等因素的关系，所以②正确；
③“探究阻力对物体运动的影响”实验，让小车从同一斜面同一位置由静止滑下，是为了使小车到达水平面时初速度相同；但“探究动能大小与哪些因素有关”实验，若探究动能与速度的关系，需让同一小车从不同高度滑下，并非每次都从同一位置滑下，所以③错误；
④“探究阻力对物体运动的影响”实验，是在实验基础上科学推理（若阻力为零，小车匀速直线运动）；“探究动能大小与哪些因素有关”实验，是通过实验现象（木块被推动的距离）直接归纳结论，并非都用科学推理，所以④错误；
⑤“探究阻力对物体运动的影响”实验中用压缩的弹簧代替斜面，用小车把弹簧压缩到相同长度，脱离弹簧时小车的速度相同，故⑤正确。
故选①②⑤。
30. 如图所示是“观察不同物质吸热升温的现象”实验。将质量相同的A、B两液体分别装在两个瓷盘中，测量并记录初温。用红外灯照射两个瓷盘，每隔1min记录一次温度，实验数据如表所示。
（1）a处应填的内容是_________；
（2）实验中可以通过_________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少。实验需要的测量器材除温度计以外还需__________；
（3）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择_____（选填“A”或“B”）；
（4）若停止加热，_____（选填“A”或“B”）液体温度下降得快。
【答案】（1）温度/℃
（2） ①. 加热时间 ②. 秒表和天平
（3）B （4）A
【解析】
【小问1详解】
使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，因此需要记录温度的变化，（a）处应填温度/℃。
【小问2详解】
[1]根据转换法，实验中使用相同的加热装置加热，通过加热时间的长短来比较吸热多少，所以两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较。
[2]要探究不同物质吸热升温的现象，需要控制两种液体的质量相同，实验需要的测量器材除温度计以外还需秒表（记录时间）、天平（测液体的质量）。
【小问3详解】
因质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，B吸热多，B的吸热能力强，比热容大，根据，质量相同的A、B液体降低相同的温度，B放出的热量多，所以从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择B。
【小问4详解】
因质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，B吸热多，B的吸热能力强，A吸热能力弱，停止加热后，A液体下降的快。
31. 暑假期间，小刚一家驾车去游玩，经过跨海大桥时，汽车始终以90km/h的速度匀速行驶，发动机的功率恒为120kW，已知桥全长45km，求：
（1）汽车做的功；
（2）汽车行驶过程中受到的阻力。
【答案】（1）2.16×108J
（2）4800N
【解析】
【小问1详解】
由可得，汽车通过大桥所用的时间为
由可得，汽车做的功为
【小问2详解】
由可得，汽车的牵引力为
因为汽车在桥上匀速行驶所以汽车处于平衡状态，其受到的牵引力与阻力是一对平衡力，根据二力平衡的条件，汽车受到的阻力 f 等于其牵引力 即
32. 工人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示，绳重和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%。
（1）某块建材的重力为400N，匀速提升6m的过程中，求有用功和总功；
（2）若滑轮组的机械效率最大值为70%，求工人的体重。
【答案】（1）2400J ，4800J
（2）80kg
【解析】
【小问1详解】
某块建材的重力为400N，匀速提升6m的过程中，有用功W有=Gh=400N×6m=2400J
由图乙可知，建材的重力为400N时，滑轮组的机械效率为50%，则总功
【小问2详解】
建材的重力为400N，有用功，总功，额外功
额外功包括两克服动滑轮重力做的额外功和克服绳重及摩擦所做的额外功，其中绳重和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%，
所以克服动滑轮重力所做的额外功
动滑轮重力
当这个滑轮组提升的物体最重，人施加的拉力等于人体重力时，滑轮组机械效率最大。绳重和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%，当滑轮组的机械效率最大值为70%时，克服动滑轮重做的额外功应该占总功的20%， 列出等式
所以
工人的体重
A点
B点
动能/J
7
9
重力势能/J
6
5
加热时间/min
0
1
2
3
4
（a）
液体A
20
24
28
32
36
液体B
20
21
22
23
24
A点
B点
动能/J
7
9
重力势能/J
6
5
加热时间/min
0
1
2
3
4
（a）
液体A
20
24
28
32
36
液体B
20
21
22
23
24