九年级物理上学期10月月考试卷（含解析） 新人教版4 (2)

2015-2016学年安徽省铜陵十中联合体九年级（上）月考物理试卷一、填空题1如图试管口的木塞被水蒸气冲出的过程，水蒸气的内能_（填“增加”、“减小”、“不变”），试管口出现的白雾是水蒸气_形成的小水珠2如图，某同学站在一商场匀速向上运动的电动扶梯上，她的机械能_（填“增加”、“减小”、“不变”）3如图，小车支架的杆子上固定一铁球，杆子对球的作用力为10N，车与支架一起向左匀速运动 10m，杆子对球做的功为_J4如图，各种方法都可以使水的内能增加，通过做功和热传递改变水的内能的分别是_和_（填 a、b、c、d）5用某天然气灶加热，将1kg温度为10的水加热到90时，需要吸收_J的热量，若天然气灶的效率为40%，需要完全燃烧10.5dm3的天然气，则该天然气的热值为_J/m36如图，物体重50N，在F的作用下物体2s内上升2m（不计滑轮、绳重和摩擦）拉力的功率为_W，若实际的拉力F1=120N，该装置的机械效率为_7如图，现有40包大米，总质量为 180kg，某人想尽快将它们搬上 10m 高处的库房，图为该人提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图，为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬_包若每次下楼时间是上楼时间的，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间是_s8一根金属棒AB置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示，在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度的关系如图乙所示，则该金属棒的长度L=_m，在B端被拉起过程中，当x1=1.0m，测力计的示数F1为_N，该金属棒的重力为_N9如图甲所示，一物体置于斜面上刚好能沿斜面匀速下滑，现有一沿斜面向上的拉力F使该物体沿斜面匀速向上滑动，如图乙所示，则可知此时斜面的机械效率是_二、选择题10跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（）A最高点时动能不为零B助跑时速度越大，惯性越大C在最高点时没有受到力的作用D下落时动能转化为重力势能11如图所示，甲、乙固定在水平地面上的两个光滑斜面长度分别为 3m、4m，高度相同两人分别用沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端，且速度大小相同，此过程拉力F甲、F乙所做的功分别为W甲、W乙，功率分别为P甲、P乙，机械效率为甲、乙，下列说法正确的是（）AW甲：W乙=3：4B甲：乙=4：3CF甲：F乙=3：4DP甲：P乙=4：312下列说法正确的是（）A燃料没有完全燃烧，它的热值可能减小B内能小的物体一定不能将热量传递给内能大的物体C两个物体间温度相同，它们之间一定不发生热传递D固体很难被压缩，是因为分子间只存在斥力的作用13研究发现：物体从高空下落的过程中，所受到的空气阻力的大小与物体运动的速度的大小有关，即速度越大、阻力越大，现有一雨滴，假如质量不变，则在其空中逐渐下落过程中，以下判断正确的是（）A动能保持不变，重力势能减小B动能开始增大，然后保持不变，重力势能一直减小C动能增大，重力势能增大D动能开始增大到一定值时又逐渐变小，重力势能一直减小14如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为300N的物体，物体在10s内竖直上升 2m，人拉绳的力F为250N，不计绳重及摩擦，下列说法不正确的是（）A人拉绳做功的功率为100WB动滑轮重为150NC绳子自由端移动的速度为 0.4m/sD滑轮组此时的机械效率为60%15用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体，该滑轮组的机械效率与所提升物体重力G的关系图正确的是（不计绳重和摩擦）（）ABCD16下列说法正确的是（）A温度高的物体内能一定多B某一物体吸收热量，内能一定增加，温度可能不变C某一物体内能越大、温度越高D某一物体温度越高，内能一定越大17中考体育跳绳项目测试中，小明同学在1min内跳了120次，则他跳绳时的功率大约是（）A0.5WB5WC50WD500W18质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们动能相等，那么（）A燕子比鸽子飞得快B鸽子比燕子飞得快C燕子与鸽子飞得一样快D两者速度大小无法比较19人直接用F1的力匀速提升重物，所做的功为W1，若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2，所做的功是W2，下列说法正确的是（）AW2一定大于W1BW2可能等于W1C只有F2大于F1，W2才大于W1DF1一定大于F2三、主观题20在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：实验序号钩码重/N动滑轮重/N拉力/N钩码上升的高度/m测力计移动的距离/m有用功/J总功/J机械效率/%40.52.30.20.40.80.9287.040.92.50.20.40.81.080.060.53.30.20.41.21.32a（1）完成表格中第3次数据（a）处的计算，填在下面的横线上：（a）=_（2）比较_两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是_的 （选填“正确”或“错误”）（4）若用一动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物重为G物，动滑轮重为G动，此装置机械效率为，不计绳重及摩擦，下列表达式能表示绳子拉力的大小有_A、 B、 C、 D、21在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，设计了如图所示甲、乙、丙三次实验：（1）要探究动能大小与物体质量的关系应选用_两图所示的实验，实验中的具体操作方法是使质量不同的两铁球_，由此得到的结论是_（2）该实验是通过观察_来比较铁球动能的大小，进而得出结论的，这种方法叫_（3）从图中所示实验还能得出的结论是_22如图所示质量为 5kg 的球放在斜面的顶端A点由静止滚下，斜面高AC为 5m，斜面长AB为 11m，若不计摩擦和空气阻力，（1）在图中作出球的受力示意图；（2）球由静止沿斜面从A点滚到B点，重力做了多少功？（3）若重力做了多少功，物体的动能就增加了多少，物理学中动能的计算公式为Ex=mv2，请计算物体到达B点的速度23某地区有阳光处获得太阳能为3.6106J/（m2h），某太阳能热水器有15根真空管，每根真空管接受太阳能的有效面积为 0.1m2，若太阳能的60%转化为水的内能，（1）每天（按10h计算）太阳能热水器将接受到的太阳能的多少转化为水的内能？（2）若用天然气加热水使水获得同样多的内能，则需要完全燃烧多少天然气？（燃气灶的效率为80%，天然气的热值为7.5107J/kg）24如图所示，用滑轮组匀速提起600N的重物，拉力做功的功率为1500W，物体移动的速度为 2m/s，地面对人的支持力为F支，不计绳重和摩擦（1）滑轮组的机械效率为多少？（2）若用此滑轮组匀速提起1200N的重物时，地面对人的支持力为F支，若F支：F支=3：1，则人的重力为多少？（3）在绳子和人的拉力允许范围内，用此滑轮组拉起物体越重，滑轮组的机械效率越高，请利用所学知识证明2015-2016学年安徽省铜陵十中联合体九年级（上）月考物理试卷（10月份）参考答案与试题解析一、填空题1如图试管口的木塞被水蒸气冲出的过程，水蒸气的内能减小（填“增加”、“减小”、“不变”），试管口出现的白雾是水蒸气液化形成的小水珠【考点】做功改变物体内能；液化及液化现象【分析】（1）木塞冲出过程也是水蒸气的内能转化为塞子机械能的过程，水蒸气的内能会减小，温度降低；（2）物质由气态转变为液态的过程叫做液化液化是放热过程【解答】解：当加热试管到一定程度时，水蒸气的内能足够大会将塞子冲出，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能会减小，温度降低；试管口出现的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠故答案为：减小；液化2如图，某同学站在一商场匀速向上运动的电动扶梯上，她的机械能增加（填“增加”、“减小”、“不变”）【考点】动能和势能的大小变化【分析】（1）影响动能大小的因素：质量、速度质量越大，速度越大，动能越大；（2）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度质量越大，高度越大，重力势能就越大；（3）机械能等于动能和重力势能的和【解答】解：电动扶梯载着该同学匀速向上运动的过程中，该同学的速度不变，所以她的动能不变，但是她的高度增加，所以她的重力势能变大；因机械能等于动能和势能的和，所以机械能增加故答案为：增加3如图，小车支架的杆子上固定一铁球，杆子对球的作用力为10N，车与支架一起向左匀速运动 10m，杆子对球做的功为0J【考点】功的计算【分析】要解决此题，需要掌握二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；要知道静止状态或匀速直线运动状态都属于平衡状态，处于平衡状态的物体受力平衡【解答】解：小球静止在杆子的底端，所以小球处于平衡状态受到平衡力的作用在竖直方向上，小球受到竖直向下的重力，根据二力平衡的条件可知，必然有一个力来平衡这个重力，所以可以确定杆子给小球一个竖直向上的力且F=G=mg，由于小球的周围没有其他的物体，而力不能离开物体而存在，所以可以确定小球不再受其它的力，球在力的方向上没有移动距离，故杆子对球不做功故答案为：04如图，各种方法都可以使水的内能增加，通过做功和热传递改变水的内能的分别是b、c和a、d（填 a、b、c、d）【考点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，其实质是能的转移【解答】解：a、用酒精灯对水加热，水温升高，内能增加，是通过热传递改变物体内能的；b、用玻璃棒搅拌水，水温升高，内能增加，是克服摩擦做功改变物体内能的；c、压缩气体做功，水温升高，内能增加，属于做功改变物体的内能；d、电热丝通电后，水从电热丝吸收热量，温度升高，内能增加，是通过热传递改变物体内能的；通过做功水的内能的是：b、c；通过热传递改变水的内能的是：a、d故答案为：b、c；a、d5用某天然气灶加热，将1kg温度为10的水加热到90时，需要吸收3.36105J的热量，若天然气灶的效率为40%，需要完全燃烧10.5dm3的天然气，则该天然气的热值为8107J/m3【考点】热量的计算；燃料的热值【分析】（1）知道水的初温、终温、水的比热容、水的质量，利用吸热公式Q吸=cmt求水吸收的热量；（2）知道燃气灶的效率，利用效率公式可求天然气完全燃烧放出的热量，再利用q=求天然气的热值【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）1kg（9010）=3.36105J；（2）由=得天然气完全燃烧放出的热量：Q放=8.4105J，完全燃烧天然气的体积：V=10.5dm3=1.05102m3，由Q放=qV可得，天然气的热值：q=8107J/m3故答案为：3.36105；81076如图，物体重50N，在F的作用下物体2s内上升2m（不计滑轮、绳重和摩擦）拉力的功率为50W，若实际的拉力F1=120N，该装置的机械效率为83.3%【考点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率【分析】由可知，动力F作用在动滑轮的轴上，F=2G，s=h，由P=Fv计算拉力的功率；根据=计算机械效率【解答】解：图中是一个动滑轮，通过动滑轮两侧绳子向下的拉力都等于G，所以，根据力的平衡条件可得：F=2G=250N=100N，动力F作用在动滑轮的轴上，费力省距离，则拉力F通过距离：s=h，所以拉力的功率：P=50W；此时该装置的机械效率：=100%=100%=100%=100%=83.3%故答案为：50；83.3%7如图，现有40包大米，总质量为 180kg，某人想尽快将它们搬上 10m 高处的库房，图为该人提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图，为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬4包若每次下楼时间是上楼时间的，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间是600s【考点】功率计算公式的应用【分析】（1）通过图线知，顶点的输出功率最大，由于总功一定，根据P=得出何种情况下搬运的时间最短；（2）根据G=mg求出每次搬运的大米的重力，利用W=Gh求每次搬运做功；又知道最大输出功率，根据P=的变形公式t=可求每次上楼时间，再求出下楼时间，进而得出完成搬运任务并返回原地所用的总时间【解答】解：（1）由坐标图可知：当搬运质量为18kg物体时，人用于搬运物体的功率（输出）最大，其值为40W；40包大米，总质量为180kg，每包大米的质量为=4.5kg；由于搬运这些大米时对大米所做的总功是一定的，为了尽可能快地将这批大米搬上库房，要求人始终在最大功率（输出）状态下工作，因此每次应搬运质量18kg的大米，即他每次应搬4包（2）每次搬运的大米的重力：G=mg=18kg10N/kg=180N；每次克服大米重力做的功：W=Gh=180N10m=1800J；由P=得，每次上楼所用的时间：t=45s，每次下楼所用的时间：t=t=45s=15s，则一个来回需要的时间：t1=t+t=45s+15s=60s，总共有40包大米，1次搬4包，所以，要完成搬运任务需要10个来回，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的总时间：t总=10t1=1060s=600s故答案为：4； 6008一根金属棒AB置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示，在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度的关系如图乙所示，则该金属棒的长度L=1.4m，在B端被拉起过程中，当x1=1.0m，测力计的示数F1为4N，该金属棒的重力为6N【考点】功的计算公式的应用【分析】（1）由甲乙图和杠杆平衡条件分析可知杆的长度；（2）在已知杆的长度的情况下，根据乙图x的不同长度对应的功的大小，得到杆的重力；（3）根据图乙得到F1的数值【解答】解：（1）由于拉力始终竖直向上，由杠杆的平衡条件可知，拉力不变（动力臂与阻力臂之比不变）由图甲可知，当B端离地1.4m时，A端刚离地，所以金属棒长1.4米；（2）因为W=Gh，所以金属棒的重力G=6N，（3）由图乙可知，做功05.6J过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度成正比，即弹簧测力计的示数不变，可得：F1=F=4N故答案为：1.4；4；69如图甲所示，一物体置于斜面上刚好能沿斜面匀速下滑，现有一沿斜面向上的拉力F使该物体沿斜面匀速向上滑动，如图乙所示，则可知此时斜面的机械效率是50%【考点】机械效率的计算；斜面的机械效率【分析】由图甲中物体匀速下滑可分析出摩擦力做功与重力做功的关系，则用F向上拉时摩擦力做功也与重力做功大小是相等的，可求出有用功和摩擦力做功之和，即总功，再利用效率公式求斜面的机械效率【解答】解：由甲图中物体匀速下降得重力的功等于阻力的功，即WG=Wf；物体匀速上升时，拉力的功要克服重力和摩擦力的功，即拉力的功等于W总=WG+Wf=2WG，则机械效率：=100%=50%故答案为：50%二、选择题10跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（）A最高点时动能不为零B助跑时速度越大，惯性越大C在最高点时没有受到力的作用D下落时动能转化为重力势能【考点】动能和势能的转化与守恒；惯性；动能和势能的大小变化【分析】（1）根据人的速度变化情况判断动能的大小；（2）惯性的大小与物体的运动状态无关；（3）地面附近的物体都要受到重力的作用；（4）动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关，据此分析能量的转化情况【解答】解：A、人在最高点时，速度不为零，故其动能不为零；故A正确；B、惯性的大小与物体的运动状态无关，故助跑惯性没有增大，故B错误；C、在最高点时受到重力的作用，故C错误；D、运动员下落时，质量不变，高度降低，重力势能减小；速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；故D错误故选：A11如图所示，甲、乙固定在水平地面上的两个光滑斜面长度分别为 3m、4m，高度相同两人分别用沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端，且速度大小相同，此过程拉力F甲、F乙所做的功分别为W甲、W乙，功率分别为P甲、P乙，机械效率为甲、乙，下列说法正确的是（）AW甲：W乙=3：4B甲：乙=4：3CF甲：F乙=3：4DP甲：P乙=4：3【考点】功的计算；斜面的机械效率；功率的计算【分析】（1）斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功匀速拉同一物体到顶端，由于其高度相同，由功的原理可知从而可以判断出两次做的功的大小关系和机械效率关系；（2）知道斜面长的大小关系，利用W=Fs比较拉力关系；（3）由P=Fv，比较功率关系【解答】解：AB、斜面光滑所以没有摩擦，即不做额外功，由功的原理可知：沿斜面所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功，即W有=W总=Gh因为两斜面高相同，工件相同，所以W甲：W乙=1：1；由=可知，甲：乙=1：1故AB错误；CD、由Gh=Fs，F=，F甲=，F乙=，所以，F甲：F乙=4：3；因为P=Fv，沿两斜面拉物体速度大小相等，所以P甲：P乙=F甲：F乙=4：3，故C错误，D正确；故选D12下列说法正确的是（）A燃料没有完全燃烧，它的热值可能减小B内能小的物体一定不能将热量传递给内能大的物体C两个物体间温度相同，它们之间一定不发生热传递D固体很难被压缩，是因为分子间只存在斥力的作用【考点】燃料的热值；热传递；分子间的作用力【分析】（1）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度、放出热量的多少以及燃烧温度的高低等均无关；（2）发生热传递时，热量总是从温度高的物体传向温度低的物体；（3）热传递的条件是有温度差；（4）分子间存在相互作用的引力和斥力当分子间的距离大于平衡距离时，表现为引力；分子间的距离小于平衡距离时，表现为斥力【解答】解：A、热值是燃料的一种特性，不管燃料是否完全燃烧，其热值不变，故A错误；B、热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，热量传递方向跟物体的内能没有关系，故B错误；C、热传递的条件是有温度差，两个物体间温度相同，它们之间一定不发生热传递，故C正确；D、分子间引力和斥力总是同时存在，固体之所以难于被压缩，是因为压缩到一定距离时分子间表现为斥力，故D错误故选C13研究发现：物体从高空下落的过程中，所受到的空气阻力的大小与物体运动的速度的大小有关，即速度越大、阻力越大，现有一雨滴，假如质量不变，则在其空中逐渐下落过程中，以下判断正确的是（）A动能保持不变，重力势能减小B动能开始增大，然后保持不变，重力势能一直减小C动能增大，重力势能增大D动能开始增大到一定值时又逐渐变小，重力势能一直减小【考点】动能和势能的大小变化【分析】分析雨滴下落过程中受力情况，判断雨滴的速度变化情况，判断动能的大小变化；根据雨滴的高度变化情况判断重力势能的变化情况【解答】解：雨滴的质量不变，从高空开始下落时，在重力的作用下，速度逐渐变大，所受阻力也逐渐变大；当阻力等于雨滴的重力时，雨滴在竖直方向上受力平衡，开始匀速下落；即雨滴的下落过程速度开始先变大，再匀速下落，所以动能开始增大，然后保持不变；雨滴下落过程，高度逐渐下降，所以重力势能一直减小，故ACD错误，B正确故选B14如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为300N的物体，物体在10s内竖直上升 2m，人拉绳的力F为250N，不计绳重及摩擦，下列说法不正确的是（）A人拉绳做功的功率为100WB动滑轮重为150NC绳子自由端移动的速度为 0.4m/sD滑轮组此时的机械效率为60%【考点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算；滑轮（组）的机械效率【分析】（1）由图知，通过动滑轮绳子的段数，利用功的公式计算有用功和总功，由P=计算功率，由=计算滑轮组的机械效率；（2）先计算额外功的大小，因为不计绳重和摩擦，利用W额=G滑h求动滑轮重；（3）根据v=计算绳子自由端的速度【解答】解：（1）由图知，通过动滑轮绳子的段数：n=2，有用功：W有=Gh=300N2m=600J，总功：W总=Fs=Fnh=250N22m=1000J，人拉绳做功的功率：P=100W，故A正确，不合题意；滑轮组的机械效率：=100%=100%=60%，故D正确，不合题意；（2）由W总=W有+W额可得额外功：W额=W总W有=1000J600J=400J，不计绳重和摩擦，由W额=G动h可得动滑轮重：G动=200N，故B错误，符合题意；（3）绳子自由端的速度：v=0.4m/s，故C正确，不合题意故选B15用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体，该滑轮组的机械效率与所提升物体重力G的关系图正确的是（不计绳重和摩擦）（）ABCD【考点】滑轮（组）的机械效率【分析】表示出有用功、额外功和总功，根据=结合图象分析解答【解答】解：使用滑轮组，设提升物重的高度为h，做的有用功，W有用=Gh，不计绳重和摩擦，W额=G轮h，总功W总=W有用+W额=Gh+G轮h，滑轮组的机械效率：=，同一滑轮组动滑轮重一定，由此可知，提起重物越重，其机械效率越高，并且G的变化大于G+G动的变化，所以的变化小于G的变化，A图象表示，随G增大而增大，且变化小于G的变化，故A正确；B图象表示，随G增大而减小，且变化大于G的变化，故B错误；C图象表示，与G成正比，故C错误；D图象表示，与G成反比，故D错误故选A16下列说法正确的是（）A温度高的物体内能一定多B某一物体吸收热量，内能一定增加，温度可能不变C某一物体内能越大、温度越高D某一物体温度越高，内能一定越大【考点】温度、热量与内能的关系【分析】（1）温度是表示物体冷热程度的物理量，感觉热指的就是物体温度较高；（2）内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的和，任何物体在任何情况下都具有内能【解答】解：A、温度的高低只是影响内能大小的一个因素，但内能的大小还与物体的质量和状态等因素有关温度高的物体内能不一定多故A错误；B、晶体物质熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度可以不变故B正确；C、内能的大小与物体的质量、状态和温度都有关系，所以内能越大的物体温度不一定越高，故C错误；D、同一物体温度越高，分子运动越剧烈，所以内能一定越大故D正确故选BD17中考体育跳绳项目测试中，小明同学在1min内跳了120次，则他跳绳时的功率大约是（）A0.5WB5WC50WD500W【考点】功率的计算；重力大小的估测；功的计算【分析】估测体重和跳绳高度，已知时间可测功率【解答】解：初中生体重大约为500N，跳绳高度大约5厘米，lmin内跳了120次，跳一次0.5S，所以故选C18质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们动能相等，那么（）A燕子比鸽子飞得快B鸽子比燕子飞得快C燕子与鸽子飞得一样快D两者速度大小无法比较【考点】动能大小的比较【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大动能相等的两个物体质量越大，速度就越小【解答】解：物体的动能与质量和速度有关，鸽子与燕子动能相等，鸽子的质量较大，燕子的质量较小，所以燕子的速度大，飞得快故选A19人直接用F1的力匀速提升重物，所做的功为W1，若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2，所做的功是W2，下列说法正确的是（）AW2一定大于W1BW2可能等于W1C只有F2大于F1，W2才大于W1DF1一定大于F2【考点】功的大小比较【分析】（1）直接用F1的力匀速提升重物，F1=G，使用某机械匀速提升该重物，由于机械可能是省力，有可能费力，所以F1与G的大小关系不能判断，所以无法比较F1与F2的大小；（2）功等于力与物体在力的方向上移动的距离；计算的一个功W1为物体重力G乘以物体升高的高度h，使用因为有摩擦、滑轮重等原因，某机械另一个功W2为有用功与额外功的和；W2的数值一般大于W1的数值【解答】解：（1）直接用F1的力匀速提升重物，F1=G，使用某机械匀速提升该重物，由于机械可能是省力，有可能费力，也可能既不省力也不费力，所以F2与G的大小关系不能判断，则无法比较F1与F2的大小；故CD错误；（2）直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是W1=W有用=Gh；若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度，W有用=Gh；但由于要克服机械重力和摩擦力做额外功，所以W2=W有用+W额外，则W2W1；故A正确，B错误故选A三、主观题20在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：实验序号钩码重/N动滑轮重/N拉力/N钩码上升的高度/m测力计移动的距离/m有用功/J总功/J机械效率/%40.52.30.20.40.80.9287.040.92.50.20.40.81.080.060.53.30.20.41.21.32a（1）完成表格中第3次数据（a）处的计算，填在下面的横线上：（a）=90.9%（2）比较两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是错误的 （选填“正确”或“错误”）（4）若用一动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物重为G物，动滑轮重为G动，此装置机械效率为，不计绳重及摩擦，下列表达式能表示绳子拉力的大小有ADA、 B、 C、 D、【考点】滑轮（组）机械效率的测量实验【分析】（1）根据=计算第3次的机械效率；（2）研究动滑轮机械效率与动滑轮自身重力是否有关时，应控制提升钩码的重力相同，改变动滑轮重力；（3）同一个机械，额外功基本上不变，当提升的物体重力变化时，有用功在总功中占得比值就变化，机械效率也就变化；（4）动滑轮绳子的有效股数为2，不计绳重和摩擦时，根据F=（G+G动）求出工人所用的拉力；根据W=Gh表示出有用功，利用=表示出总功，根据s=nh表示出绳端移动的距离，利用W=Fs求出工人所用的拉力；额外功为克服动滑轮重力做的功，W额=（1）W总和W=Fs=Fnh表示出拉力的大小【解答】解：（1）第3次数据中的机械效率为：=100%90.9%；（2）两次实验中，钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，机械效率也不同，因此探究的是机械效率与动滑轮自重的关系；（3）比较，同一个机械，动滑轮重力不变，提升的物体重力不同时，机械效率也不同，提的物体越重，机械效率越大，可知小明的观点是错误的；（4）由图可知，动滑轮上绳子的段数为n=2，不计绳重和摩擦时，工人所用的拉力：F=（G+G动）=（G物+G动）；拉力做的有用功：W有=G物h，由=可得，拉力所做的总功：W总=，由W=Fs=Fnh可得，工人所用的拉力：F=；由W额=G动h=（1）W总=（1）Fs=（1）Fnh可得，工人所用的拉力：F=，故AD正确故答案为：（1）90.9%；（2）；（3）错误；（4）AD21在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，设计了如图所示甲、乙、丙三次实验：（1）要探究动能大小与物体质量的关系应选用甲、乙两图所示的实验，实验中的具体操作方法是使质量不同的两铁球从斜面的同一高度由静止滚下，由此得到的结论是速度相同的物体，质量越大，它具有的动能就越大（2）该实验是通过观察纸盒被撞击后移动的距离来比较铁球动能的大小，进而得出结论的，这种方法叫转换法（3）从图中所示实验还能得出的结论是质量相同的物体，运动速度越大，它具有的动能就越大【考点】探究影响物体动能大小的因素【分析】决定动能大小的因素有两个：物体的质量和物体的运动速度因此研究物体动能大小与这两个因素的关系时要用到控制变量法，例：要研究与质量的关系，就要控制速度不变，让质量改变要确定此实验研究的是动能与哪个因素有关，就要看实验中前后两次控制的相同点与不同点各是哪一个，然后即可得到答案，物体动能的多少可以通过纸盒被推出去的距离来体现，这是一种转换的方法【解答】解：（1）要探究动能大小与物体质量的关系，应保持小球的速度相同，质量不同，所以应使质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下，因此要选择甲、乙两图；由此得到的结论是：速度相同的物体，质量越大，它具有的动能就越大；（2）该实验是通过观察纸盒被撞击后移动的距离来比较铁球动能的大小的，这种方法是转换法；（3）甲、丙两图中，球的质量相同，高度不同，到达斜面底端的速度不同，纸盒被推动的距离不同，说明小球的动能不同；由此可得到的结论是：质量相同的物体，运动速度越大，它具有的动能就越大故答案为：（1）甲、乙；从斜面的同一高度由静止滚下；速度相同的物体，质量越大，它具有的动能就越大；（2）纸盒被撞击后移动的距离；转换法；（3）质量相同的物体，运动速度越大，它具有的动能就越大22如图所示质量为 5kg 的球放在斜面的顶端A点由静止滚下，斜面高AC为 5m，斜面长AB为 11m，若不计摩擦和空气阻力，（1）在图中作出球的受力示意图；（2）球由静止沿斜面从A点滚到B点，重力做了多少功？（3）若重力做了多少功，物体的动能就增加了多少，物理学中动能的计算公式为Ex=mv2，请计算物体到达B点的速度【考点】力的示意图；功的计算；动能和势能的概念【分析】（1）先根据规则物体的重心在物体的几何中心，确定物体的重心；然后根据重力的方向竖直向下，过重心表示出重力的方向；支持力垂直于斜面向上；（2）利用斜面提高物体，在竖直方向上克服重力做功，故根据W=Gh求出克服重力做功；（3）利用能量转化公式将重力做的功代入可解得速度【解答】解：（1）不计摩擦和空气阻力，小球所受重力为G=mg=5kg10N/kg=50N，重力的方向竖直向下，力的作用点在重心；过重心作垂直于斜面向上的支持力；如图所示：（2）因为小球是沿斜面下滑，下降的竖直高度h=5m，小球的重力做功：W=mgh=5kg10N/kg5m=250J；（3）小球沿斜面由静止从A点滚到B点，初速度为0，由于物体做功的过程就是能量转化的过程，重力做了多少功，物体的动能就增加了多少，故Ek=mv2=W=250J，则物体到达B点的速度：v=10m/s故答案为：（1）见上图；（2）球由静止沿斜面从A点滚到B点，重力做了250J的功；（3）物体到达B点的速度为10m/s23某地区有阳光处获得太阳能为3.6106J/（m2h），某太阳能热水器有15根真空管，每根真空管接受太阳能的有效面积为 0.1m2，若太阳能的60%转化为水的内能，（1）每天（按10h计算）太阳能热水器将接受到的太阳能的多少转化为水的内能？（2）若用天然气加热水使水获得同样多的内能，则需要完全燃烧多少天然气？（燃气灶的效率为80%，天然气的热值为7.5107J/kg）【考点】太阳能热水器中的热量计算【分析】（1）首先计算0.1m2每小时接收的太阳能，然后乘以每天日照时间按10h，再乘以60%，就可计算出一天中接收的太阳能转化成水的内能；（2）求出了一天中接收的太阳能，根据Q=mq的变形公式来计算燃烧煤气的质量【解答】解：（1）一天中接收的太阳能：E=3.6106J/（m2h）0.1m210h15=5.4107J，（2）水吸收的热量：Q吸=E=60%5.4107J=3.24107J，燃气灶放出的热量：Q放=4.05107J由Q=mq得，天然气的质量为：m=0.54kg答：（1）一天中接收的太阳能约为5.4107J；（2）需要安全燃烧0.54kg天然气24如图所示，用滑轮组匀速提起600N的重物，拉力做功的功率为1500W，物体移动的速度为 2m/s，地面对人的支持力为F支，不计绳重和摩擦（1）滑轮组的机械效率为多少？（2）若用此滑轮组匀速提起1200N的重物时，地面对人的支持力为F支，若F支：F支=3：1，则人的重力为多少？（3）在绳子和人的拉力允许范围内，用此滑轮组拉起物体越重，滑轮组的机械效率越高，请利用所学知识证明【考点】机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算；滑轮（组）的机械效率【分析】（1）由滑轮组的结构知道，承担物重的绳子股数n=3，知道物体上升速度，可求拉力端移动速度，再利用P=Fv求拉力大小；再利用=求滑轮组的机械效率；（2）不计绳重和摩擦，利用F=（G动+G）求动滑轮的重，再利用F=（G动+G）求用此滑轮组匀速提起1200N的重物的拉力；人拉绳子的力与绳子拉人的力是相等的，人受3个力即重力、拉力、支持力，据此列方程组求人的重力；（3）不计绳重和摩擦，用此滑轮组拉起较重的物体，额外功不变，有用功增大，有用功占总功的比值变大，滑轮组的机械效率越高【解答】解：（1）由图可知，n=3，拉力端移动速度v=3v物=32m/s=6m/s，因为P=Fv，所以拉力F=250N；滑轮组的机械效率：=100%=80%；（3）不计绳重和摩擦，拉力F=（G动+G）动滑轮重力：G动=3F拉G=3250N600N=150N，匀速提起1200N的重物时，此时的拉力F=（G动+G）=450N，人拉绳子的力与绳子拉人的力是相等的，人受3个力即向下的重力、向上的拉力、向上的支持力，根据三力平衡可得：F支=G人F，所以两种情况下的支持力分别为：F支=G人250N，F支=G人450N，已知F支：F支=3：1，即：（G人250N）：（G人450N）=3：1，解得：G人=550N；（3）用此滑轮组拉起较重的物体，因为不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，所以额外功不变，而有用功增大，有用功占总功的比值变大，滑轮组的机械效率越高答：（1）滑轮组的机械效率为80%；（2）人的重力为550N；（3）用此滑轮组拉起较重的物体，因为不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，所以额外功不变，而有用功增大，有用功占总功的比值变大，滑轮组的机械效率越高