九年级物理上学期10月月考试卷（含解析） 苏科版5

2016-2017学年江苏省泰州二附中九年级（上）月考物理试卷一、选择题1如图所示的机械中，属于省距离杠杆的是（）A镊子 B钳子C起子 D剪子2如图所示，质地均匀的圆柱体，在拉力F的作用下，由实线位置匀速转到虚线所示位置，整个过程中，拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直（OA为圆柱体横截面的直径），圆柱体在转动过程中不打滑则下列分析正确的是（）A拉力F逐渐变小B由于拉力F的力臂始终保持最长，拉力F始终保持最小值不变C拉力F逐渐变大D条件不足，无法判断3如图，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点挂一个10N的重物，加在B点的动力使OA在水平位置保持静止（杠杆重力及摩擦均不计），则（）A该杠杆一定是省力杠杆B该杠杆一定是费力杠杆C作用点在B点的最小动力等于5ND作用点在B点的最小动力小于5N4超市的自动扶梯把小明从一层匀速送到二层的过程中，小明的（）A动能减小，势能增大，机械能不变B动能增大，势能增大，机械能增大C动能不变，势能增大，机械能增大D动能不变，势能不变，机械能不变5如图，为探究能量转化，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下，发现橡皮筋被铁块卷紧了，接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去!以下有关能量转化的判断，正确的是（）A铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为动能B铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是弹性势能转化为动能C铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能D铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能6如图，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，图中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图象是（）ABCD7一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚了20m，在球滚动过程中，运动员对足球做的功为（）A100JB2000JC2100JD0J8一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（）A有用功减少，总功减少B有用功增加，总功增加C有用功不变，总功不变D有用功不变总功减少9如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（）A绳子自由端被拉下3mB做的有用功是800JC拉力F的功率是80WD滑轮组的机械效率是60%10如图所示，将同一物体分别沿光滑斜面AB、AC（ABAC）以相同的速度，匀速拉到顶点A，施加的力分别为F1和F2，拉力做功为W1和W2，拉力做功的功率分别为P1和P2，则（）AF1F2，W1=W2，P1P2BF1F2，W1W2，P1P2CF1F2，W1W2，P1P2DF1F2，W1=W2，P1P211如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率的表达式正确的是（）A=100%B=100%C=100%D=100%12如图所示，图甲中文文用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动；图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图象下列说法中正确的是（）A木块第二次受到的拉力较大B第一次木块的动能多C木块两次受到的拉力和摩擦力均相等D第一次拉力对木块做功的功率大二、填空题13图中，三种简单机械使用时，能省力的是（选填序号），能省距离的是（选填序号）14小明同学积极参加社区服务活动，帮助邻居张奶奶将一袋15kg的米匀速背上15m高的六楼，上楼共用时3min在此过程中，小明对这袋米做了J的功，对米做功的功率为W（g取10N/kg）15如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，人拉绳做功的功率为W，滑轮组的机械效率为，动滑轮重N16一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能（选填“增大”、“不变”或“减小”），改变物体内能有两种方式，这是通过方式改变其内能的2千克的水温度升高10，水吸收的热量为焦c水=4.2103焦/（千克）17花匠手握如图所示的修枝剪刀把手的末端，便可以轻松地剪断树枝这时修枝剪刀属于杠杆，它的支点在点使用时，若在轴上加润滑油，则可以提高杠杆的18如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1只作用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h（habbc），则在上述过程中F1F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；F1所做的功W1F2所做的功W2（选填“大于”、“小于”或“等于”）19如图，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向400N的推力把重1600N的木箱匀速推到车上，推力对木箱做的功是J，有用功是J，斜面的机械效率是20滚摆从图中的位置1静止释放，下降经过位置2，继续下降，再上升到达最高点3，这三个位置：滚摆重力势能最大的是、动能为零的是、机械能最大的是（填写位置序号）21小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验，他根据冰熔化成水直到沸腾这一过程记录的数据，绘制成如图所示的温度随时间变化的图象分析图象发现，造成AB端和CD段升温快慢不同的原因是已知冰的比热容是2.1103J/（kg），在对500g冰加热的前2mim内冰吸热J三、解答题22在如图所示的滑轮组上绕线，使匀速提升重物G时最省力23如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下处于平衡状态O为支点，L1是力F1的力臂，在图中画出F2的力臂和动力F124如图为抽水机工作时的情形，请作出此时的动力臂和阻力的示意图25如图所示，工人工500N拉力F，将重为900N的木箱匀速提升3m，所用时间为20s，求：（1）拉力F做的有用功；（2）拉力F做功的功率；（3）动滑轮的机械效率26小红同学家的一台太阳能热水器安装在楼顶上，热水器的水箱离地面高12m现需要将初温为10、体积为80L的水加热到60，g取10N/kg，c水=4.2103J/（kg），则：（1）80L水的质量是多少？这些水需要吸收多少热量？（2）把这些水从地面输送到热水器的水箱中，至少需对水做多少功？27物理实验复习时，小美和小丽再探究有关杠杆平衡的问题（1）小美先将杠杆调节至水平位置平衡，其目的是，然后在左右两侧各挂如图所示的钩码后，杠杆的端下降要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，只需即可（2）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置如图乙所示，小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡你认为原因是（3）他们认为（2）问中拉力是做功的如果水平向右的拉力F大小为2N不变，OA长为20cm，将杠杆从竖直位置拉着转过30的过程中，拉力F做功为J28在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块请回答下列问题：（1）该实验的目的是研究（选填“铁球”或“木块”）的动能大小与的关系（2）该实验是通过观察来比较体动能的大小，从而得出结论的（3）若水平面绝对光滑，该实验还能得出结论吗？，理由是：29在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：实验次数钩码所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率120.051.00.1566.7%240.051.70.1578.4%360.050.15（1）实验中要竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码升高（2）表格中编号处数据应为，编号处数据应为（3）分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与有关（4）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率（选填“变大”“变小”或“不变”）30学校买了一箱物理器材，小亮同学将它从一楼搬运到三楼，小红同学想测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率（1）测量所需要的器材有：磅秤、还需要和（2）小红同学设计的测量步骤如下，其中多余的步骤是A、测出箱子的质量mB、测出楼梯的总长度LC、测出一楼到三楼的竖直高度hD、测出小亮上楼所用的时间tE、算出小亮搬运箱子的功率P（3）用所测物理量计算功率的表达式是P=（4）小亮同学从一楼到三楼的过程中他的重力势能将31如图中甲图所示，将装有热奶的奶瓶放入水中冷却；根据测得的数据，作出热奶和水的温度随时间的变化图象，如图乙所示根据图象回答下列问题：（1）表示热奶的温度随时问变化的曲线是图乙中的；（2）温度随时问变化比较缓慢的曲线是图乙中的；（3）水的初温是；热奶的末温是（4）热奶和水会发生热传递，是因为它们具有不同的32为了比较沙子和水吸热升温现象，小明做了如图所示的实验：在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的沙子和水，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如表：质量/g温度升高10所需要的时间/s温度升高20所需要的时间/s温度升高30所需要的时间/s沙子306489124水3096163220（1）在此实验中，用加热时间的长短来表示沙子和水（2）分析表中的实验数据可知：质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水吸收的热量（选填”大于”或”小于”）沙子吸收的热量（3）根据表中数据可以可以推想，如果给质量相同的沙子和水加热相同的时间，则升高的温度会更高些，两者增加的内能比较：2016-2017学年江苏省泰州二附中九年级（上）月考物理试卷（10月份）参考答案与试题解析一、选择题1如图所示的机械中，属于省距离杠杆的是（）A镊子 B钳子C起子 D剪子【考点】杠杆的应用；杠杆的分类【分析】结合图片和生活经验，判断各类杠杆在使用过程中，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【解答】解：A、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离；B、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离；C、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离；D、图示剪子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离故选A2如图所示，质地均匀的圆柱体，在拉力F的作用下，由实线位置匀速转到虚线所示位置，整个过程中，拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直（OA为圆柱体横截面的直径），圆柱体在转动过程中不打滑则下列分析正确的是（）A拉力F逐渐变小B由于拉力F的力臂始终保持最长，拉力F始终保持最小值不变C拉力F逐渐变大D条件不足，无法判断【考点】杠杆的动态平衡分析【分析】本题主要考查两个方面的知识：（1）力臂的概念：从支点到力的作用线的距离叫做力臂；（2）运用杠杆的平衡条件FL=GL分析动力的大小变化【解答】解：由图可知，动力F的力臂L始终保持不变，阻力为圆柱体的重力G始终大小不变，由实线位置转到虚线位置时，重力的力臂逐渐减小，又因为FL=GL，所以动力F逐渐变小故选A3如图，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点挂一个10N的重物，加在B点的动力使OA在水平位置保持静止（杠杆重力及摩擦均不计），则（）A该杠杆一定是省力杠杆B该杠杆一定是费力杠杆C作用点在B点的最小动力等于5ND作用点在B点的最小动力小于5N【考点】杠杆的分类；杠杆中最小力的问题【分析】（1）由图可知，阻力臂是确定的，即图中支点O到重力作用点的距离，但我们只知道动力的作用点在B点，不知道动力的作用方向，所以也就不知道动力臂的大小，所以也就无法比较动力臂和阻力臂的大小关系，所以无法确定它是哪种杠杆（2）由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小支点与动力作用点之间的连线就是最长的动力臂，与这条动力臂垂直的力即为最小动力根据杠杆平衡条件求出最小的动力【解答】解：（1）因无法确定动力臂的大小，所以无法确定它是哪种杠杆，故A和B错误；（2）加在B点的动力F与OB垂直向上时，动力作用线和杠杆垂直，支点与动力作用点之间的连线OB就是最长的动力臂，此时动力最小因为C点是中点，所以OBOA=2OC根据杠杆的平衡条件FOB=GOC，此时的最小动力F=5N所以选项C错误，选项D正确故选D4超市的自动扶梯把小明从一层匀速送到二层的过程中，小明的（）A动能减小，势能增大，机械能不变B动能增大，势能增大，机械能增大C动能不变，势能增大，机械能增大D动能不变，势能不变，机械能不变【考点】动能和势能的大小变化；机械能【分析】小明上楼时没有发生弹性形变，不考虑弹性势能机械能中只考虑动能和重力势能从动能和重力势能大小的影响因素考虑（1）动能大小的影响因素：质量、速度质量越大，速度越大，动能越大（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度质量越大，高度越高，重力势能越大（3）机械能=动能+势能【解答】解：小明从一楼匀速送到二楼，质量不变，速度不变，动能不变；高度增大，重力势能增大机械能=动能+势能动能不变，势能增大，机械能增大故选C5如图，为探究能量转化，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下，发现橡皮筋被铁块卷紧了，接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去!以下有关能量转化的判断，正确的是（）A铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为动能B铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是弹性势能转化为动能C铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能D铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能【考点】能量转化的现象；动能和势能的大小变化；势能的影响因素【分析】利用控制变量法判断影响动能、重力势能、弹性势能的各因素的变化；如本题对于同一个铁罐，其质量一定，只通过比较铁罐的速度、所处的高度和橡皮筋的形变程度来判断铁罐的动能、重力势能和弹性势能的变化【解答】解：（1）铁罐不太陡的斜面上滚下，是从最高处滚下时，铁罐先由慢到快、后由快到慢滚到最低点，上一段滚动主要是重力势能减小，铁罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加；下一段滚动主要是重力势能和铁罐的动能减小，橡皮筋的弹性势能增加；最终是铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为弹性势能故AB错；（2）铁罐由斜面底部自动滚上去，是从最低处滚上时，铁罐先由慢到快、后由快到慢滚到最高点，下一段向上滚动主要是橡皮筋的弹性势能减小，铁罐的动能和重力势能增加；上一段滚动主要是橡皮筋的弹性势能和铁罐的动能减小，重力势能增加；铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能，故C错、D正确故选D6如图，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，图中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图象是（）ABCD【考点】功的大小比较【分析】根据图象中得出单位时间内物体下落高度的变化，再根据W=Gh即可判断小球重力做功与时间关系的图象【解答】解：小球重力做功W=Gh小球的重力不变，因此重力对小球做的功W=Gh只与小球的下落高度有关；由题干提供的ht图象可知：单位时间内物体下落的高度越来越大；单位时间内重力对该球做功也越来越多故选C7一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚了20m，在球滚动过程中，运动员对足球做的功为（）A100JB2000JC2100JD0J【考点】功的计算；力是否做功的判断【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，二者缺一不可；据此分析判断【解答】解：球离脚后，在水平草地上向前滚动的过程中，靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功，故D正确故选D8一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（）A有用功减少，总功减少B有用功增加，总功增加C有用功不变，总功不变D有用功不变总功减少【考点】滑轮（组）的机械效率【分析】用滑轮组把同一物体匀速提升同样的高度，有用功相同；由题知改装后的机械效率高，根据机械效率的公式知道总功减小，而总功等于有用功加上额外功，据此分析判断【解答】解：把同一物体匀速提升同样的高度，利用滑轮组做的有用功相同，=100%，改装后的机械效率高，改装后利用有用功所占总功的比例增加，即总功减小或额外功减少故D正确故选D9如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（）A绳子自由端被拉下3mB做的有用功是800JC拉力F的功率是80WD滑轮组的机械效率是60%【考点】滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功；功率的计算【分析】（1）滑轮组由几段绳子承担物重，绳端移动的距离就是物体上升高度的几倍；（2）克服重物的重力做功是有用功；拉力做的功是总功；（3）机械效率等于有用功与总功的比值【解答】解：A、由图知，此滑轮组由2段绳子承担物重，所以绳子自由端被拉下s=2h=21m=2m；则A项计算错误；B、由题知：G=800N；h=1m；F=500N；W有=Gh=800N1m=800J；则B项计算正确；C、总功W总=Fs=500N2m=1000J； 拉力F的功率P=100W；则C项计算错误；D、则：=80%，则D项计算错误；故选B10如图所示，将同一物体分别沿光滑斜面AB、AC（ABAC）以相同的速度，匀速拉到顶点A，施加的力分别为F1和F2，拉力做功为W1和W2，拉力做功的功率分别为P1和P2，则（）AF1F2，W1=W2，P1P2BF1F2，W1W2，P1P2CF1F2，W1W2，P1P2DF1F2，W1=W2，P1P2【考点】功的大小比较；功率大小的比较【分析】（1）斜面倾斜角度越大，越费力斜面AB的倾斜角度小于斜面AC，所以斜面AB更省力，（2）斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功（3）知道拉力大小关系，速度相同，根据公式P=Fv可判断拉力所做的功的功率大小【解答】解：（1）斜面AB倾斜角度小于AC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即F1F2；（2）斜面光滑说明摩擦力为0，使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同，即W1=W2（3）根据公式P=Fv可知，速度相同，F1F2，所以拉力沿AC运动时拉力F2做功的功率较大，即P1P2故选D11如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率的表达式正确的是（）A=100%B=100%C=100%D=100%【考点】机械效率的计算；斜面的机械效率【分析】斜面是用来提高物体位置的，有用功等于物体重力和斜面高度的乘积，即W有用=Gh；总功等于物体沿斜面向上的拉力和斜面长的乘积，即W总=FS；机械效率就是有用功和总功的比值使用斜面时，所做的额外功就是克服物体与斜面摩擦力做的功，总功等于有用功和额外功之和，据此进行分析和判断即可【解答】解：斜面的高为h，物体的重力为G，有用功为：W有用=Gh，又斜面长为L，拉力为F，总功为：W总=FL，则机械效率为：=，而物体与斜面的摩擦力为f，额外功为：W额外=fL，则总功为：W总=W有用+W额外=Gh+fL，故机械效率为：=100%=100%，故D正确；A选项中，是有用功与额外功的比值，不是机械效率，故A错；B选项中，是有用功与有用功的比值，不是机械效率，故B错；C选项中，是有用功与（总功加上额外功）的比值，不是机械效率，故C错故选D12如图所示，图甲中文文用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动；图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图象下列说法中正确的是（）A木块第二次受到的拉力较大B第一次木块的动能多C木块两次受到的拉力和摩擦力均相等D第一次拉力对木块做功的功率大【考点】二力平衡条件的应用；速度与物体运动；功率大小的比较；动能的影响因素【分析】（1）先判断木块两次的运动状态，然后根据二力平衡的条件分析拉力和摩擦力的关系；（2）根据决定动能的因素即木块的质量和木块的速度进行分析；（3）根据决定功率的因素即木块的拉力和木块的速度进行分析【解答】解：（1）从图象上可以看出，木块两次都是作匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，故A选项错误，C选项正确；（2）从图中可以看出第二次木块运动的速度较大，而木块的质量不变，所以第二次木块具有的动能多，故B选项错误；（3）从图中可以看出第二次木块运动的速度较大，而木块所受的拉力不变，根据公式P=FV可知，拉力第二次做功的功率大；故D选项错误故选C二、填空题13图中，三种简单机械使用时，能省力的是（选填序号），能省距离的是（选填序号）【考点】杠杆的分类【分析】本题主要考查两个方面的知识：（1）杠杆的分类方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆（2）各类杠杆的优点：省力杠杆能省力，费力杠杆能省距离【解答】解：由图可撬棒是一个省力杠杆，所以能省力的是起重机吊臂是一个费力杠杆，所以能省距离的是定滑轮是一个等臂杠杆，所以它既不省力，也不省距离故答案为：；14小明同学积极参加社区服务活动，帮助邻居张奶奶将一袋15kg的米匀速背上15m高的六楼，上楼共用时3min在此过程中，小明对这袋米做了2250J的功，对米做功的功率为12.5W（g取10N/kg）【考点】功的计算；功率的计算【分析】（1）已知米的质量和被抬高的高度，克服重力做功，利用W=Gh=mgh公式计算；（2）已知时间3min和做的功，利用公式计算【解答】解：（1）W=Gh=mgh=15kg10N/kg15m=2250J；（2）故答案为：2250，12.515如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，人拉绳做功的功率为75W，滑轮组的机械效率为80%，动滑轮重150N【考点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率【分析】（1）知道物体上升的速度，根据滑轮组的使用特点，求出绳子末端移动的速度；可利用公式P=Fv求出人拉绳做功的功率；（2）利用公式=求出滑轮组的机械效率；（3）因不计绳重和摩擦，动滑轮和物体匀速上升，可知动滑轮和物体的重力等于三股向上的绳子的拉力之和【解答】解：由图可知：重物由三股绳子承担，即n=3；物体上升速度是0.1m/s，则： 人拉动绳子的速度是v1=nv2=30.1m/s=0.3m/s； 人拉绳做功的功率：P=Fv=250N0.3m/s=75W 机械效率：=100%=100%=80% 设动滑轮重为G，动滑轮和物体匀速上升，根据题意可得：G+G=nF，则G=nFG=3250N600N=150N，故答案为：75；80%；15016一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能增大（选填“增大”、“不变”或“减小”），改变物体内能有两种方式，这是通过热传递方式改变其内能的2千克的水温度升高10，水吸收的热量为8.4104焦c水=4.2103焦/（千克）【考点】物体内能的改变；热传递改变物体内能；热量的计算【分析】（1）内能与物体的质量、温度以及状态有关；（2）改变物体内能有两种方法，一是做功，二是热传递，做功是能量的转化，而热传递是能量的转移；（3）已知水的比热容、质量和升高的温度，可利用公式Q=cmt计算水吸收的热量【解答】解：当物体的状态和质量均不变时，温度升高，内能增加；因此一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能增大；该过程是通过热传递改变水的内能的；水吸收的热量：Q=cm（tt0）=4.2l03J/（kg）2kg10=8.4104J故答案为：增大；热传递；8.410417花匠手握如图所示的修枝剪刀把手的末端，便可以轻松地剪断树枝这时修枝剪刀属于省力杠杆，它的支点在B点使用时，若在轴上加润滑油，则可以提高杠杆的机械效率【考点】杠杆的分类【分析】（1）剪刀的本质是杠杆，“把长刃短”的剪刀是省力杠杆的结构，利用省力杠杆节省力的特点来产生较大的力；（2）影响剪刀机械效率的因素在于刀片与轴之间的摩擦，加润滑油可以减小摩擦【解答】解：剪刀属于杠杆，支点是B点，动力作用在A点，阻力作用在C点，使用时动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆；使用时，若在轴上加润滑油，可以减小轴的摩擦，从而减小额外功，可以提高杠杆的机械效率故答案为：省力；B；机械效率18如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1只作用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h（habbc），则在上述过程中F1等于F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；F1所做的功W1等于F2所做的功W2（选填“大于”、“小于”或“等于”）【考点】功的大小比较【分析】（1）砖不滑动时可认为砖是以触地点为支点形成的一种转动，因微微抬起所以可以看做为转动的动态平衡；（2）根据公式W=FS可以比较出两个力做功的多少【解答】解：（1）第一次以与地面接触的下边为支点转动，F1克服重力才能将砖抬起，即F1cb=mgcb；F1=mg；第二次同理有：F2ab=mgab，F2=mg，所以F1=F2；（2）拉力F1做的功W1=F1h，拉力F2做的功W2=F2h；因为F1=F2，所以W1=W2故答案为：等于；等于19如图，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向400N的推力把重1600N的木箱匀速推到车上，推力对木箱做的功是2000J，有用功是1600J，斜面的机械效率是80%【考点】功的计算；斜面的机械效率【分析】（1）功等于力与力的方向上移动距离的乘积，利用W=Fs计算推力所做的功；（2）克服木箱重力所做的功是有用功，推力所做的功是总功，机械效率等于有用功与总功的比值【解答】解：推力对木箱做的功W总=Fs=400N5m=2000J；有用功W有=Gh=1600N1m=1600J；=100%=100%=80%故答案为：2000；1600；80%20滚摆从图中的位置1静止释放，下降经过位置2，继续下降，再上升到达最高点3，这三个位置：滚摆重力势能最大的是位置1、动能为零的是位置1、位置3、机械能最大的是位置1（填写位置序号）【考点】动能和势能的转化与守恒【分析】解决此题的关键是要知道物体由于运动而具有的能叫动能，质量越大，速度越大，动能就越大；物体由于被举高而具有的能叫重力势能，质量越大，高度越高，重力势能就越大【解答】解：滚摆是重力势能和动能相互转化的机械，故滚摆升到最高点后，放开手，可以看到滚摆旋转着下降，越转越快，到最低点时滚摆转而上升，直到回到接近原来的位置；滚摆在最高点位置时重力势能最大，动能为0，在最低点时动能最大；开始释放的位置最高，所以图示三个位置中位置1 的重力势能最大，动能为零，机械能最大故答案为：位置1；位置1、位置3；位置121小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验，他根据冰熔化成水直到沸腾这一过程记录的数据，绘制成如图所示的温度随时间变化的图象分析图象发现，造成AB端和CD段升温快慢不同的原因是冰和水的比热容不同已知冰的比热容是2.1103J/（kg），在对500g冰加热的前2mim内冰吸热4.2104J【考点】比热容的概念；热量的计算【分析】（1）根据Q=cmt进行分析判断（2）知道冰的比热、质量、温度变化量，根据Q=cmt进行计算【解答】解：（1）由图在AB段2min冰温度升高40和CD段6min冰温度升高100，由此可知相同时间内吸热相同，温度变化不同，且冰化成水质量不变，根据Q=cmt可知，原因是冰和水的比热容不同；（2）500g冰加热的前2mim内冰吸热：Q=cmt=2.1103J/（kg）0.5kg40=4.2104J故答案为：冰和水的比热容不同；4.2104三、解答题22在如图所示的滑轮组上绕线，使匀速提升重物G时最省力【考点】滑轮组的设计与组装【分析】要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，根据此特点可解此题【解答】解：动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一，此题最多可由3段绳子承担动滑轮的重如图所示：23如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下处于平衡状态O为支点，L1是力F1的力臂，在图中画出F2的力臂和动力F1【考点】力臂的画法【分析】根据力与力臂的关系进行画图，即过支点作力的作用线的垂线段；过力臂的末端作垂直于力臂的作用力【解答】解：过支点O作垂直于F2作用线的垂线段，即L2；过L1的末端作用垂直于L1的动力F1，作用点在A，方向向下，如图所示：24如图为抽水机工作时的情形，请作出此时的动力臂和阻力的示意图【考点】力臂的画法【分析】（1）先确定阻力作用点（即B点），然后过阻力作用点表示阻力的方向（即竖直向上）；（2）力臂的画法：首先确定支点0；然后延长动力的作用线（用虚线）；再由支点向动力作用线做垂线，标出L1【解答】解：阻力作用点在点B，方向竖直向上；动力臂为支点到动力作用线的距离如图所示：25如图所示，工人工500N拉力F，将重为900N的木箱匀速提升3m，所用时间为20s，求：（1）拉力F做的有用功；（2）拉力F做功的功率；（3）动滑轮的机械效率【考点】功的计算；机械效率的计算；功率的计算【分析】（1）根据W有用=Gh求出有用功；（2）根据W总=Fs=F2h求出总功，再根据P=求出拉力做功的功率；（3）根据=求出机械效率【解答】已知：拉力F=500N，物重G=900N，高度h=3m，时间t=20s求：（1）有用功W有用=？；（2）拉力F做功的功率P=？；（3）动滑轮的机械效率=？解：（1）有用功W有用=Gh=900N3m=2700J；（2）总功W总=Fs=F2h=500N23m=3000J，拉力F做功的功率P=150W；（3）动滑轮的机械效率=100%=100%=90%答：（1）拉力F做的有用功2700J；（2）拉力F做功的功率150W；（3）动滑轮的机械效率90%26小红同学家的一台太阳能热水器安装在楼顶上，热水器的水箱离地面高12m现需要将初温为10、体积为80L的水加热到60，g取10N/kg，c水=4.2103J/（kg），则：（1）80L水的质量是多少？这些水需要吸收多少热量？（2）把这些水从地面输送到热水器的水箱中，至少需对水做多少功？【考点】密度公式的应用；太阳能热水器中的热量计算【分析】（1）已知水的密度与水的体积，由密度公式的变形公式可以求出水的质量；已知水的比热容与水的质量、初末温度，由热量公式可以求出水吸收的热量（2）求出水的重力，然后由功的公式W=Gh求出把水送到水箱做的功【解答】解：（1）水的体积：V=80L=0.08m3，由=可得，水的质量：m=水V=1103kg/m30.08m3=80kg；已知水的初温t0=10，温度变为t=60，则水吸收的热量：Q=c水mt=4.2103J/（kg）80kg（6010）=1.68107J；（2）水的重力：G=mg=80kg10N/kg=800N，把水送到水箱，做的功：W=Fs=Gh=800N12m=9600J；答：（1）80L水的质量是80kg；这些水需要吸收1.68107J的热量；（2）把这些水从地面输送到热水器的水箱中，至少需对水做9600J的功27物理实验复习时，小美和小丽再探究有关杠杆平衡的问题（1）小美先将杠杆调节至水平位置平衡，其目的是便于直接读出力臂大小，然后在左右两侧各挂如图所示的钩码后，杠杆的左端下降要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，只需左侧2个钩码挂到右侧即可（2）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置如图乙所示，小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡你认为原因是水平位置时动力臂为零杠杆无法平衡（3）他们认为（2）问中拉力是做功的如果水平向右的拉力F大小为2N不变，OA长为20cm，将杠杆从竖直位置拉着转过30的过程中，拉力F做功为FLJ【考点】探究杠杆的平衡条件实验【分析】（1）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；根据图甲中左右两侧挂钩码后两边力与力臂的乘积大小，判断杠杆的哪端下降；根据杠杆的平衡条件计算不改变钩码总数和悬挂点位置时，挂钩码情况；（2）分析F作用下其力臂变化情况，根据杠杆的平衡条件找到原因；（3）分析F在杠杆从竖直位置转过30的过程中F水平移动距离，根据W=Fs计算拉力F做的功【解答】解：（1）将杠杆调节至水平位置平衡，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，能从杠杆上直接读力臂若每个钩码重为G，杠杆上每格长L，由图甲，左侧力与力臂的乘积：5G4L=20GL，右侧力与力臂的乘积：2G3L=6GL，因为：20GL6GL，所以杠杆左侧下降；如果不改变钩码总数和悬挂点位置，若要杠杆平衡，左侧取下n个钩码挂到右侧，则：（5n）G4L=（2+n）G3L，解得：n=2，即需将左侧2个钩码挂到右侧即可；（2）由图将杠杆左侧的所有钩码拿掉，在A点施加一个始终水平向右的拉力F，当杠杆拉到水平位置时F的力臂通过支点，即力臂为0，根据杠杆的平衡条件所以始终不能平衡；（3）由图杠杆从竖直位置转过30的过程，F水平移动距离为OA长的一半，即L，所以拉力F做的功：W=FL=FL故答案为：（1）便于直接读出力臂大小；左；左侧2个钩码挂到右侧；（2）水平位置时动力臂为零杠杆无法平衡；（3）FL28在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块请回答下列问题：（1）该实验的目的是研究铁球（选填“铁球”或“木块”）的动能大小与速度的关系（2）该实验是通过观察木块被推出去的距离来比较体动能的大小，从而得出结论的（3）若水平面绝对光滑，该实验还能得出结论吗？不能，理由是：木块停不下来无法比较物体的动能大小【考点】探究影响物体动能大小的因素【分析】（1）此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越远表明铁球的动能越大；（2）实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与质量的关系时，要让铁球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一铁球，这样可以保证铁球的质量相同；（3）由牛顿第一定律内容分析回答【解答】解：（1）实验中，保持铁球在斜面上的高度相同，是为了控制铁球到达下端时具有相同的速度；（2）实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小；（3）若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去木块通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定所以铁球动能的大小就无法比较故答案为：（1）铁球；速度； （2）木块被推出去的距离 （3）不能；木块停不下来无法比较物体的动能大小29在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：实验次数钩码所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率120.051.00.1566.7%240.051.70.1578.4%360.050.15（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高（2）表格中编号处数据应为2.4，编号处数据应为83.3%（3）分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与提起物体受到的重力有关（4）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率不变（选填“变大”“变小”或“不变”）【考点】滑轮（组）机械效率的测量实验【分析】（1）在实验中要竖直向上缓慢、匀速拉动测力计（2）由图示测力计确定其分度值，读出其示数；根据=求出滑轮组的机械效率（3）实验中提升钩码的重力不同，机械效率也不同，因此研究的是机械效率与提升钩码重力的关系（4）在不计摩擦及绳重情况下，有用功就是提升重物所做的功，额外功就是提升动滑轮所做的功，根据=进行分析【解答】解：（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，测力计示数稳定，便于读数；（2）由图知，测力计的分度值为0.2N，测力计示数为2.4N；第3次实验中，滑轮组的机械效率：=100%=100%=100%83.3%；（3）实验选用的是同一滑轮组，动滑轮的重力不变；由表中实验数据可知，同一滑轮组提起的物体越重，滑轮组的机械效率越高，所以同一滑轮组的机械效率主要与提起物体的重力有关（4）若将此滑轮组换一种绕绳方法，动滑轮的重不变，不计摩擦及绳重，由=可知，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率不变故答案为：（1）匀速；（2）2.4；83.3%；（3）提起物体受到的重力；（4）不变30学校买了一箱物理器材，小亮同学将它从一楼搬运到三楼，小红同学想测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率（1）测量所需要的器材有：磅秤、还需要刻度尺和秒表（2）小红同学设计的测量步骤如下，其中多余的步骤是BA、测出箱子的质量mB、测出楼梯的总长度LC、测出一楼到三楼的竖直高度hD、测出小亮上楼所用的时间tE、算出小亮搬运箱子的功率P（3）用所测物理量计算功率的表达式是P=（4）小亮同学从一楼到三楼的过程中他的重力势能将增加【考点】功率的测量实验【分析】（1）解答此题要知道功率的计算公式，也就是该实验的原理：P=，公式中的功W=Gh=mgh根据原理中的物理量来选择所需的器材，进行测量并记录数据（2）要估算该同学登楼时克服重力做功的功率，只要估测一下该同学的体重和从一楼到三楼的高度即可求出，没有必要测出楼梯的总长度L（3）搬箱子上楼就是克服箱子的重力做功，做的功除以做功的时间就是功率；根据是P=分析（4）影响重力大小的因素：质量和高度，物体的质量越大、高度越大，物体的重力势能越大【解答】解：（1）测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率，需结合公式P=式中W是克服箱子的重力所做功，m为箱子的质量，h为一楼到三楼的竖直高度，t为上楼所用的时间所以需要磅秤测量箱子的质量m、用刻度尺测量一楼到三楼的竖直高度h，用秒表测量上楼所用的时间t（2）由以上分析可知并不需要测量楼梯的总长度L（3）功率的表达式：P=；（4）小亮同学从一楼到三楼的过程中，他的质量不变，高度增加，重力势能增加故答案为：（1）刻度尺；秒表；（2）B；（3）；（4）增加31如图中甲图所示，将装有热奶的奶瓶放入水中冷却；根据测得的数据，作出热奶和水的温度随时间的变化图象，如图乙所示根据图象回答下列问题：（1）表示热奶的温度随时问变化的曲线是图乙中的A；（2）温度随时问变化比较缓慢的曲线是图乙中的B；（3）水的初温是20；热奶的末温是40（4）热奶和水会发生热传递，是因为它们具有不同的温度【考点】热传递【分析】当温度不同的物体相互接触时，物体间将发生热传递，热量从高温物体传到低温物体，高温物体放出热量，温度减低，低温物体吸收热量，温度升高；分析图象，根据图象信息答题【解答】解：（1）装有热奶的奶瓶放在冷水中要放出热量，温度降低，由图乙可知，A的温度不断降低，因此表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的A；（2）由图乙所示图象可知，图象A比较陡峭，温度变化较快，图象B比较平缓，温度变化比较慢，由此可知，温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的B；（3）由图乙所示图象可知，水的初温是20，热奶的初温是90，热奶的末温是40，水的末温是40；（4）由于热奶与水具不同的温度，它们间存在温度差，所以热奶和水会发生热传递故答案为：（1）A；（2）B；（3）20；40；（4）温度32为了比较沙子和水吸热升温现象，小明做了如图所示的实验：在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的沙子和水，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如表：质量/g温度升高10所需要的时间/s温度升高20所需要的时间/s温度升高30所需要的时间/s沙子306489124水3096163220（1）在此实验中，用加热时间的长短来表示沙子和水吸热的多少（2）分析表中的实验数据可知：质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水吸收的热量大于（选填”大于”或”小于”）沙子吸收的热量（3）根据表中数据可以可以推想，如果给质量相同的沙子和水加热相同的时间，则沙子升高的温度会更高些，两者增加的内能比较：相等【考点】探究比热容的实验【分析】（1）加热时间长，沙子吸收的热量就多（2）质量相同的水和沙子，升高相同的温度，根据Q=cmt，水比热容大，吸收的热量就多（3）质量相同，加热相同的时间，根据Q=cmt，沙子比热容小，升温就高使水和沙子均匀受热【解答】解：（1）相同的酒精灯加热，加热时间长，沙子吸收的热量就多所以，加热时间的长短，表示了吸热的多少（2）质量相同的水和沙子，升高相同的温度，根据Q=cmt，水比热容大，吸收的热量就多所以，水吸收的热量大于沙子吸收的热量（3）相同质量的水和沙子加热相同时间，说明吸收的热量也相等，根据Q=cmt，沙子比热容小，升温就高些则两者增加的内能相等故答案为：（1）吸热的多少；（2）大于；（3）沙子；相等