九年级物理上学期第一次月考试卷（含解析） 苏科版7

2016-2017学年江苏省苏州市太仓市浮桥中学九年级（上）第一次月考物理试卷一、选择题（每小题只有一个答案正确每小题2分，共24分）1下列图中杠杆属于费力杠杆的是（）A 镊子 B 钢丝钳C 核桃夹 D 起子2在如图所示的四种情境中，人对物体没有做功的是（）A 将地面上的物体向上堆积 B端着花盆水平匀速前进C用拖把拖地 D投掷标枪3下面是某同学“物理学习笔记”中的摘录，其中错误的是（）A做功和热传递在改变物体的内能上是等效的B扩散现象表明物体的分子在不停地做无规则运动C物体的内能的大小只与物体的温度有关D分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的4一位同学用20s，从一楼走到三楼，他上楼时的功率可能是（）A1.5 WB15 WC150 WD1500 W5图中是一个两面光滑的斜面，大于，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则（）AFA=FB，WA=WBBFAFB，WA=WBCFAFB，WAWBDFAFB，WAWB6如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，在这个过程中，力F的大小将（）A不变B变小C变大D先变大后变小7由比热的公式C=，判断下列哪种说法是正确的（）A物质的比热容跟它的质量成反比B物质的比热容跟它的热量成正比C物质的比热容跟它的温度变化成反比D比热是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关8用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60%则下列选项错误的是（）A拉力一定是125NB有用功一定是150JC总功一定是250JD动滑轮重一定是100N9从能量转换的角度看，一台四冲程内燃机在一个循环中，存在着机械能转化为内能过程的是（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程10如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同下列说法正确的是（）A比较不同液体的比热容，可以选择甲丙两图B比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图C比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图D比较不同燃料的热值，不可以选择甲乙两图11如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是（）ABCD12如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其Ft和vt图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（）A当t=2 s时，物体处于静止状态，摩擦力是0B当t=3 s时，物体受到摩擦力是7 NC46 s内，拉力F做的功是20 JD24 s内，物体的机械能保持不变二、填空题：（每空1分，共32分）13滑轮在生活中有着广泛的应用，在需要改变力的方向时，要使用（选填“定滑轮”或“动滑轮”，以下同）；在需要省力时，要使用，旗杆顶部的是14如图甲，将一根粗细均匀的木棒放在水平地面上，稍微抬起一端至少用力100N，则木棒的重力约是N图乙则是一根粗细不均匀的木棒，若稍微抬起一端，抬起端所用力较大（粗/细）；若将乙图中木棒如图丙吊起，刚好在图示位置平衡，如果沿吊起处的虚线部分将木棒分割成粗、细两段，则段较重（粗/细）15“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起时，动能，重力势能，机械能（均选填“增大”、“不变”或“减小”）16如图是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片A、B是同一高度的两点，则A点的重力势能 B点的重力势能；A点的动能B点的动能（选填“大于”“小于”或“等于”），此过程中皮球的机械能（选填“增大”“减小”或“不变”）17小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m时，杠杆的另一端把320N的重物提高了0.5m，他做的有用功是 J，总功是 J，杠杆的机械效率是18如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧，此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能，这与四冲程汽油机的冲程的能量转化相同，某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1min内，汽油机完成个工作循环19如图所示，重为150N的物体在大小为40N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10m，所用的时间为20s，则重力做的功是J；拉力做的功是J，拉力做功的功率为W20用如图所示的滑轮组匀速提升重为100N的物体，拉力F=60N，滑轮组的机械效率为在物体匀速上升的过程中，物体的动能，物体的重力势能（选填“变大”、“变小”或“不变”）21汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、做功冲程、排气冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过的方式改变水的内能选择水作为发动机的冷却液，是利用水的较大的特点22在一个标准大气压下将一温度为10质量为4.2kg的铁块的温度升高到210，需要吸收J的热量然后将其放入一个装有温度为15质量为1kg的水的量热器中，最终水的温度将升高【忽略量热器吸热及热损失，c水=4.2103J/（kg），c铁=0.46103J/（kg）】23某家庭需要将50kg、初温为10的水加热到50作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧0.8kg的煤气这些水从10加热到50需要吸收的热量为J，0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为J，煤气灶烧水的效率为（c水=4.2103J/（kg），q煤气=4.2107J/kg）三、解答题（本大题有7小题，共44分，解答25、26题时应有解题过程）24按照题目要求作图：（1）请在图1中画出力F的力臂，并标上相应的字母L（2）如图2所示，小明用羊角锤拔铁钉，请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l（3）如图3所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法25用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦（1）求上述过程中的有用功W有用；（2）求上述过程中的总功W总；（3）求滑轮组的机械效率26用炉子烧水时，将10kg的水从20加热到100，燃烧了0.5kg的焦炭水的比热容是4.2103J/（kg），焦炭的热值是3.0107J/kg试求：（1）水吸收的热量是多少？（2）0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量是多少？（3）炉子烧水的效率是多少？27在比较水和煤油吸热能力的实验中，使用了相同的酒精灯、相同的设备，在实验室，首先分别对质量相同的水和煤油加热相同的时间，然后分析温度的变化量得出结论，这种实验探究方法叫做，该实验是利用（选填“热传递”或“做功”）的方法来改变水的内能，若被加热水的质量为0.2kg，加热时间长5min，温度升高了50，则水吸收的热量是，已知c水=4.2103J/（kg），若某同学测出了加热前、后酒精灯质量的变化量为m，并利用上面测出的水吸收的热量Q，通过公式q=计算出了酒精的热值，则该热值与实际酒精的热值相比（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）28小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中：（1）实验时应先调节杠杆在位置平衡，这样做的目的是，若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向（选填“左”或“右”）调（2）杠杆平衡后，小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时 应在B位置挂上个钩码（3）如表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据：实验次数F1（N）l1（cm）F2（ N）l2（ cm） 12510 231021532303如表中空格处所缺的数据是：=，=；（4）分析如表中的实验数据可以得出的结论是29某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想并对猜想进行验证（1）如果影响机械效率的因素有A、B、C三个，要研究其与A因素的关系，需要先控制因素不变，而改变因素，从而进行研究（2）下列A、B是同学提出的两个猜想：猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；猜想二：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关（3）为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑组进行实验验证猜想一的小组应按图所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小（选填“相等”或“不相等”），则可初步判断猜想一是错误的；验证猜想二的小组应按图所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想二是（选填“正确”或“错误”）的（4）请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：30小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿同一光滑斜面向下运动，与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止（1）图甲是控制两球的相等，探究的是动能与的关系，得出的结论是：（2）图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的选用图乙探究的是动能与的关系，得出的结论是（3）实验中是通过比较来比较小球动能大小的；若水平面光滑，（选填能和不能）得出实验结论2016-2017学年江苏省苏州市太仓市浮桥中学九年级（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题只有一个答案正确每小题2分，共24分）1下列图中杠杆属于费力杠杆的是（）A 镊子 B 钢丝钳C 核桃夹 D 起子【考点】杠杆的分类【分析】结合生活经验，先判断杠杆在使用过程中，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；B、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；C、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；D、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；故选A2在如图所示的四种情境中，人对物体没有做功的是（）A 将地面上的物体向上堆积 B端着花盆水平匀速前进C用拖把拖地 D投掷标枪【考点】力是否做功的判断【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可【解答】解：A、将地面上的物体向上堆积，人需要克服物体的重力做功故A不符合题意B、端着花盆水平匀速前进，人给花盆一个向上的力，在水平方向上匀速前进，花盆向上没有移动距离，所以人对花盆没有做功符合题意C、用拖把拖地，人给拖把一个向前的作用力，拖把在力的方向上向前运动一段距离，人对拖把做功不符合题意D、投掷标枪时，人给标枪一个向前的作用力，标枪在力的方向上向前移动一段距离，所以人对标枪做功不符合题意故选B3下面是某同学“物理学习笔记”中的摘录，其中错误的是（）A做功和热传递在改变物体的内能上是等效的B扩散现象表明物体的分子在不停地做无规则运动C物体的内能的大小只与物体的温度有关D分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的【考点】物体内能的改变；分子间的作用力；扩散现象【分析】解答此题用到的知识是内能和分子动理论的知识根据题意一一判断，尤其注意，是选择错误的选项【解答】解：A、做功和热传递都可以改变物体的内能，它们达到的效果都是一样的，不符合题意；B、扩散现象是分子不停地做无规则运动的结果，不符合题意；C、物体的内能跟物体的质量、温度等因素有关，符合题意；D、分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，只不过分子间的距离不同时，表现出来的引力或斥力的情况不同，不符合题意；故选C4一位同学用20s，从一楼走到三楼，他上楼时的功率可能是（）A1.5 WB15 WC150 WD1500 W【考点】功率大小的比较【分析】先估测人的质量，然后根据质量求出重力，再估测一层楼的高度，根据W=Gh求出他上楼时做的功，再由P=求出功率【解答】解：一位同学的质量约为50kg，每一层楼的高度约为3m，从一楼走到三楼，上升的高度为6m；他上楼所做的功：W=Gh=mgh=50kg10N/kg6m=3000J，他上楼时的功率：P=150W故选C5图中是一个两面光滑的斜面，大于，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则（）AFA=FB，WA=WBBFAFB，WA=WBCFAFB，WAWBDFAFB，WAWB【考点】功的计算；功的原理【分析】斜面倾斜角度越大，越费力斜面AC的倾斜角度小于斜面BC，所以斜面AC更省力，斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功，根据W=Gh分析【解答】解：斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力较小（省力）；斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功，由W=Gh可知，拉力在两斜面上做功相同故选B6如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，在这个过程中，力F的大小将（）A不变B变小C变大D先变大后变小【考点】杠杆的动态平衡分析【分析】解答此题，首先要判断杠杆的五要素中，有哪些要素发生了变化，然后再利用杠杆的平衡条件进行分析【解答】解：在杠杆缓慢由A到B的过程中，动力臂OA的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂L却逐渐增大；由杠杆的平衡条件知：FOA=GL，当OA、G不变时，L越大，那么F越大；因此拉力F在这个过程中逐渐变大故选C7由比热的公式C=，判断下列哪种说法是正确的（）A物质的比热容跟它的质量成反比B物质的比热容跟它的热量成正比C物质的比热容跟它的温度变化成反比D比热是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关【考点】比热容的概念【分析】单位体积某种物质，温度升高1所吸收的热量叫做这种物质的比热容【解答】解：比热的公式C=是由热量的计算公式Q=cm（tt0）变形而来；比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容，比热容的大小与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关故选D8用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60%则下列选项错误的是（）A拉力一定是125NB有用功一定是150JC总功一定是250JD动滑轮重一定是100N【考点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算；有用功和额外功【分析】由题知，用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组可能有右图两种绕法，左图n1=3，右图n2=2，分别对右图两种情况计算分析，最后判断选择：知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh求对物体做的有用功；又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功W额=G轮h，据此求动滑轮重；不计摩擦和绳重，根据F=（G物+G轮）求拉力大小【解答】解：对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，对物体做的有用功：W有=Gh=150N1m=150J，=，W总=250J，W额=W总W有=250J150J=100J；不计绳重和摩擦，W额=G轮h，动滑轮重：G轮=100N，拉力F的大小：F=（G物+G轮）=N；对右图滑轮组，承担物重的绳子股数n=2，对物体做的有用功：W有=Gh=150N1m=150J，=，W总=250J，W额=W总W有=250J150J=100J；不计绳重和摩擦，W额=G轮h，动滑轮重：G轮=100N，拉力F的大小：F=（G物+G轮）=125N由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J，总功都是250J，动滑轮重都是100N，故B、C、D都正确；但拉力不同，故A错故选A9从能量转换的角度看，一台四冲程内燃机在一个循环中，存在着机械能转化为内能过程的是（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程【考点】内燃机的四个冲程【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性完成【解答】解：在内燃机的四个冲程中，做功冲程高温高压的燃气对活塞做功，将内能转化为机械能，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程故选B10如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同下列说法正确的是（）A比较不同液体的比热容，可以选择甲丙两图B比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图C比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图D比较不同燃料的热值，不可以选择甲乙两图【考点】燃料的热值；比热容的概念【分析】（1）燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小；（2）为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系【解答】解：AB、为了比较不同液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种液体比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验，故A正确，B错误；CD、为了比较不同燃料的热值要用不同的燃料，应加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验，故CD错误故选：A11如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是（）ABCD【考点】内燃机的四个冲程【分析】解决此题要知道内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析【解答】解：A、进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；不符合题意；B、两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，不符合题意；C、两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，符合题意；D、排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；不符合题意故选C12如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其Ft和vt图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（）A当t=2 s时，物体处于静止状态，摩擦力是0B当t=3 s时，物体受到摩擦力是7 NC46 s内，拉力F做的功是20 JD24 s内，物体的机械能保持不变【考点】力与图象的结合；力与运动的关系；功的计算；机械能【分析】（1）当物体静止时，静摩擦力与推力二力平衡，大小相等；（2）当物体运动时，动摩擦力是不受推力大小影响的，只有匀速直线运动时，摩擦力与推力二力平衡，大小相等，当物体受到的推力变大或变小时，摩擦力都不变（3）根据图丙得出物体的速度，然后利用速度公式计算物体通过的距离，根据图乙读出拉力大小，再利用公的计算公式计算做的功；（4）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析【解答】解：A、由丙图可知，前2s物体速度为零，处于静止状态，合力为零，则水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡力；由乙图可知，前2s物体所受拉力为3N，所以摩擦力也为3N；故A错误；B、在t=3s时，由乙图可知，物体受到的拉力为7N，由丙图可知物体正在做加速运动，此时摩擦力与拉力不平衡，物体受到的摩擦力一定不等于7N故B错误；C、由丙图可知，4s6s内，物体做匀速直线运动，速度为v=2m/s，则4s6s内通过的距离s=vt=2m/s2s=4m，由图乙知，4s6s时拉力F=5N，所以拉力F做的功为W=Fs=5N4m=20J，故C正确D、由丙图可知，24s内物体正在做加速运动，其质量不变，高度不变，速度变大，则重力势能不变，动能变大，所以物体的机械能变大故D错误故选C二、填空题：（每空1分，共32分）13滑轮在生活中有着广泛的应用，在需要改变力的方向时，要使用定滑轮（选填“定滑轮”或“动滑轮”，以下同）；在需要省力时，要使用动滑轮，旗杆顶部的是定滑轮【考点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点【分析】定滑轮的特点是能改变力的方向，不省力也不省距离；动滑轮的特点是不能改变力的方向，能省一半力，但费一倍距离【解答】解：滑轮在生活中应用时，根据动滑轮和定滑轮的特点可知：定滑轮可以改变力的方向，需要改变力的方向时，则要使用定滑轮；而动滑轮可以省力，则需要省力时，要使用动滑轮；升国旗时，旗杆顶端使用的是定滑轮，它可以改变力的方向故答案为：定滑轮；动滑轮；定滑轮14如图甲，将一根粗细均匀的木棒放在水平地面上，稍微抬起一端至少用力100N，则木棒的重力约是200N图乙则是一根粗细不均匀的木棒，若稍微抬起一端，抬起粗端所用力较大（粗/细）；若将乙图中木棒如图丙吊起，刚好在图示位置平衡，如果沿吊起处的虚线部分将木棒分割成粗、细两段，则粗段较重（粗/细）【考点】杠杆的平衡条件【分析】（1）力臂是指从支点到力臂作用线的垂直距离，分别做出抬起木棒时的动力臂和阻力臂，（2）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，结合力臂的长短可以确定抬起木棒所用力的大小【解答】解：（1）图甲中粗细均匀的木棒的重心在其中点上，OA=OB，力臂如图所示：抬起B端时，以O点为支点，FOB=GOA，所以，G=F=2100N=200N（2）一根粗细不均匀的木棒，分别抬起粗端和细端时，其重心离粗端较近，抬起粗端时，重力的阻力臂L2较大，FL1=GL2，G和动力臂L1是定值，F和阻力臂L2成正比，因为抬起粗端时的阻力臂大，所以用的力F就会大一些；（3）木棒在水平位置平衡时，此时的木棒可以看做是一个以悬挂点为支点的杠杆，作用在杠杆上的力分别是支点两边木棒的重力杠杆平衡：即G1L1=G2L2根据木棒的形状可以确定：L1L2，所以：G1G2故粗端较重故答案为：200；粗；粗15“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起时，动能增大，重力势能增大，机械能增大（均选填“增大”、“不变”或“减小”）【考点】动能和势能的大小变化【分析】（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、被举的高度质量越大，高度越高，重力势能越大（3）机械能=动能+势能【解答】解：“歼20”在空中加速向上拉起时，质量不变，速度变大，动能变大；同时质量不变，高度增加，重力势能增加，故机械能增加故答案为：增大；增大；增大16如图是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片A、B是同一高度的两点，则A点的重力势能等于 B点的重力势能；A点的动能大于B点的动能（选填“大于”“小于”或“等于”），此过程中皮球的机械能减小（选填“增大”“减小”或“不变”）【考点】势能大小的比较；机械能【分析】根据动能和势能的相互转化可以解决此题皮球弹跳的高度会越来越低，这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗，所以皮球的机械能一次比一次少【解答】解：皮球在A点的高度和B点的高度相等，质量也没变，根据重力势能的影响因素可知：皮球在AB两点的重力势能相等； 由于皮球在A位置的这次弹跳要高于B位置的这次弹跳，所以，皮球在AB两位置是的机械能的大小不同，A位置的机械能大于B位置时的机械能，即机械能减小因此，在AB两位置重力势能相等的情况下，A位置的动能大于B位置的动能故答案为：等于；大于；减小17小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m时，杠杆的另一端把320N的重物提高了0.5m，他做的有用功是160 J，总功是200 J，杠杆的机械效率是80%【考点】功的计算；滑轮（组）的机械效率【分析】功等于力与力的方向上移动的距离的乘积；所做的功为（1）利用W有用=Gh求有用功，根据功的公式W总=Fs计算人所做的总功；（2）利用公式=求杠杆的机械效率【解答】解：由题知：F=100N；G=320N，s=2m；h=0.5m；W有用=Gh=320N0.5m=160J，W总=Fs=100N2m=200J；则机械效率=100%=80%故答案为：160J；200；80%18如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧，此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能增加，这与四冲程汽油机的压缩冲程的能量转化相同，某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1min内，汽油机完成1200个工作循环【考点】有关热机的计算；做功改变物体内能【分析】（1）改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大，温度升高；内燃机有四个冲程，在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能；（2）汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次【解答】解：（1）在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使空气的内能增加；压火仪实验中，活塞的机械能转化为空气的内能，与内燃机的压缩冲程相似；（2）四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min，则该飞轮每秒钟转40圈因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以飞轮转40圈，共20个工作循环，共80个冲程，共做功20次1min完成1200个工作循环故答案为：增加；压缩；120019如图所示，重为150N的物体在大小为40N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10m，所用的时间为20s，则重力做的功是0J；拉力做的功是400J，拉力做功的功率为20W【考点】功的计算；功率的计算【分析】（1）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；据此确定重力是否做功，若做功，利用W=Gh计算；（2）知道拉力大小和物体在拉力方向上移动的距离，利用W=Fs求拉力所做的功；（3）知道做功时间，再利用P=求拉力的功率【解答】解：（1）物体在水平方向移动，重力的方向竖直向下，物体在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J；（2）拉力做的功：W=Fs=40N10m=400J，（3）拉力做功功率：P=20W故答案为：0；400；2020用如图所示的滑轮组匀速提升重为100N的物体，拉力F=60N，滑轮组的机械效率为83.3%在物体匀速上升的过程中，物体的动能不变，物体的重力势能变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）【考点】机械效率的计算；动能和势能的大小变化【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数n，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出总功，根据W=Gh求出有用功，利用=100%求出滑轮组的机械效率；（2）动能大小的影响因素是物体的质量和速度，物体的质量越大、速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素是物体的质量和高度，物体的质量越大、高度越大，重力势能越大；【解答】解：（1）由图知，n=2，拉力端移动的距离s=nh，有用功：W有=Gh，总功：W总=Fs=F2h=2Fh，滑轮组的机械效率：=100%83.3%；（2）在匀速提升的过程中，质量和速度不变，则物体的动能不变；质量不变、高度变大，物体的重力势能变大故答案为：83.3%；不变；变大21汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过热传递的方式改变水的内能选择水作为发动机的冷却液，是利用水的比热容较大的特点【考点】内燃机的四个冲程；热传递改变物体内能；水的比热容的特点及应用【分析】（1）汽油机的一个工作循环有四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；压将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；（2）改变内能的方式有做功和热传递，热传递是能量的转移过程，做功是能量的转化过程，两种方式是等效的（3）由于水的比热容最大，所以在相同的受冷和受热的情况下，同质量的水的温度变化小【解答】解：（1）汽油机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过做功的方式把机械能转化为内能；（2）气缸外有一个水套，气缸被水包围着，水从气缸吸收热量，温度升高，水的内能会增大，这是通过热传递的方式改变水的内能（3）由于水比热容最大，所以相同质量的水和其他液体相比较，在升高相同的温度的情况下，水吸收的热量多，故用水做冷却液故答案为：压缩冲程；热传递；比热容22在一个标准大气压下将一温度为10质量为4.2kg的铁块的温度升高到210，需要吸收3.864105J的热量然后将其放入一个装有温度为15质量为1kg的水的量热器中，最终水的温度将升高76.4【忽略量热器吸热及热损失，c水=4.2103J/（kg），c铁=0.46103J/（kg）】【考点】热量的计算【分析】（1）知道铁块的质量和初温、末温以及比热容，根据Q吸=cm（tt0）求出铁块吸收的热量；（2）将铁块投入到盛水的量热器中，达到热平衡时，铁块和水的末温度相同，铁块放出的热量等于水吸收的热量，据此进行计算【解答】解：（1）铁块吸收的热量：Q吸=c水m（tt0）=0.46103J/（kg）4.2kg=3.864105J；（2）将铁块投入到盛水的量热器中，达到热平衡时，铁块和水的末温度相同，设此时的温度为t1，因忽略量热器吸热及热损失时，铁块放出的热量等于水吸收的热量，所以，Q水吸=Q铁放，即c水m水（t1t0水）=c铁m铁（t0铁t1），代入数据：4.2103J/（kg）1kg（t115）=0.46103J/（kg）4.2kg，解得：t176.4故答案为：3.864105；76.423某家庭需要将50kg、初温为10的水加热到50作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧0.8kg的煤气这些水从10加热到50需要吸收的热量为8.4106J，0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为3.36107J，煤气灶烧水的效率为25%（c水=4.2103J/（kg），q煤气=4.2107J/kg）【考点】热量的计算【分析】（1）知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；（2）知道煤气的质量和煤气的热值，利用Q放=mq计算煤气完全燃烧放出的热量；（3）水吸收的热量是有用的能量，煤气完全燃烧放出的热量为总能量，利用效率公式求燃气灶烧水的效率【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm水t=4.2103J/（kg）50kg（6020）=8.4106J；（2）0.8kg煤气完全燃烧放出的热量：Q放=m煤气q=0.8kg4.2107J/kg=3.36107J；（3）燃气灶烧水的效率：=100%=25%故答案为：8.4106；3.36107；25%三、解答题（本大题有7小题，共44分，解答25、26题时应有解题过程）24按照题目要求作图：（1）请在图1中画出力F的力臂，并标上相应的字母L（2）如图2所示，小明用羊角锤拔铁钉，请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l（3）如图3所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法【考点】力臂的画法；滑轮组的设计与组装；杠杆中最小力的问题【分析】（1）根据力臂的正确画法作图，即过支点作动力作用线的垂线段（2）由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小（3）最省力的绕绳方法即是承担物重的绳子段数最多，先分析出应由3段绳子承担物重，才按照“奇动偶定”的原则确定绕绳方案【解答】解：（1）过支点O作力F作用线的垂线段，即力臂L，如图所示：（2）力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，力与对应的力臂是垂直的，过A点作垂直于力臂OA的作用力F，方向为左上方如下图所示：（3）从动滑轮上面的挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，提升物体绳子股数为3，是最省力的绕法，如图所示：25用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦（1）求上述过程中的有用功W有用；（2）求上述过程中的总功W总；（3）求滑轮组的机械效率【考点】机械效率的计算；有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率【分析】由图可知滑轮组绳子的有效股数n=2，s=2h，（1）根据W=Gh求出人做的有用功；（2）根据W=Fs求出总功；（3）根据效率公式求出滑轮组的机械效率【解答】解：（1）上述过程中的有用功：W有=Gh=90N1m=90J；（2）由图知n=2，所以绳端移动的距离：s=2h=21m=2m，总功：W总=Fs=50N2m=100J；（3）滑轮组的机械效率：=100%=100%=90%答：（1）上述过程中的有用功为90J；（2）上述过程中的总功为100J；（3）滑轮组的机械效率为90%26用炉子烧水时，将10kg的水从20加热到100，燃烧了0.5kg的焦炭水的比热容是4.2103J/（kg），焦炭的热值是3.0107J/kg试求：（1）水吸收的热量是多少？（2）0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量是多少？（3）炉子烧水的效率是多少？【考点】热量的计算；能量利用效率；燃料的热值【分析】（1）知道水的质量、水的比热容和水的温度变化，根据Q吸=cm（tt0）求出水吸收的热量；（2）知道焦炭的热值和质量，根据Q放=mq求出焦炭完全燃烧释放的热量；（3）水吸收的热量和焦炭完全燃烧放出热量的比值即为炉子烧水的效率【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）10kg=3.36106J；（2）0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量：Q放=mq=0.5kg3.0107J/kg=1.5107J；（3）炉子烧水的效率：=100%=100%=22.4%答：（1）水吸收的热量是3.36106J；（2）0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量是1.5107J；（3）炉子烧水的效率是22.4%27在比较水和煤油吸热能力的实验中，使用了相同的酒精灯、相同的设备，在实验室，首先分别对质量相同的水和煤油加热相同的时间，然后分析温度的变化量得出结论，这种实验探究方法叫做控制变量法，该实验是利用热传递（选填“热传递”或“做功”）的方法来改变水的内能，若被加热水的质量为0.2kg，加热时间长5min，温度升高了50，则水吸收的热量是4.2104J，已知c水=4.2103J/（kg），若某同学测出了加热前、后酒精灯质量的变化量为m，并利用上面测出的水吸收的热量Q，通过公式q=计算出了酒精的热值，则该热值与实际酒精的热值相比偏小（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）【考点】控制变量法与探究性实验方案；热量的计算【分析】（1）为了便于比较水和煤油的吸热能力，需采用控制变量法，即水和煤油的质量、初温都都相同，相同的酒精灯加热相同的时间、吸收相同的热量（2）改变物体内能的方法：做功、热传递；（3）知道水的质量、水温度升高值、水的比热容，根据吸热公式Q吸=cmt计算出水吸收的热量；（4）由于存在热损失，酒精完全燃烧放出的热量不能全被水或煤油吸收【解答】解：（1）首先分别对质量相同的水和煤油加热相同的时间，然后分析温度的变化量得出结论，这种实验探究方法叫做控制变量法；（2）水、煤油从火焰吸收热量、温度升高、内能增大，是利用热传递的方法来改变内能；（3）水吸收的热量：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）0.2kg50=4.2104J；（4）由于存在热损失，酒精完全燃烧放出的热量不能全被水或煤油吸收，使得热量值偏小，由q=可知测量的热值偏小故答案为：控制变量法；热传递；4.2104J；偏小28小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中：（1）实验时应先调节杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于测量力臂，若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向左（选填“左”或“右”）调（2）杠杆平衡后，小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时 应在B位置挂上4个钩码（3）如表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据：实验次数F1（N）l1（cm）F2（ N）l2（ cm） 12510 231021532303如表中空格处所缺的数据是：=1，=20；（4）分析如表中的实验数据可以得出的结论是F1L1=F2L2【考点】探究杠杆的平衡条件实验【分析】（1）实验中，为了便于测量力臂，应调节杠杆在水平位置平衡；在调节杠杆平衡时，平衡螺母总向较高的一端调节；（2）根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2可求出钩码的个数；（3）通过实验得出杠杆的平衡条件，F1L1=F2L2可求表中空格处所缺的数据；（4）利用杠杆的平衡条件分析三组数据，动力动力臂是否等于阻力阻力臂【解答】解：（1）实验时首先调节杠杆使其在水平位置平衡的好处是便于测量力臂；由图甲知，左端较高，所以应将平衡螺母向左端调节；（2）设一格为L，一个钩码重G，则有3G4L=nG3L，n=4，故应在B处挂4个钩码；（3）根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得：2N5cm=F210cm，解得F2=1N；2N30cm=3NL2，解得L2=20cm；（4）分析实验数据，得出杠杆的平衡条件是F1L1=F2L2（动力动力臂=阻力阻力臂）故答案为：（1）水平；便于测量力臂；左；（2）4；（3）1；20；（4）F1L1=F2L229某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想并对猜想进行验证（1）如果影响机械效率的因素有A、B、C三个，要研究其与A因素的关系，需要先控制BC因素不变，而改变A因素，从而进行研究（2）下列A、B是同学提出的两个猜想：猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；猜想二：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关（3）为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑组进行实验验证猜想一的小组应按图1、3（或2、4）所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小相等（选填“相等”或“不相等”），则可初步判断猜想一是错误的；验证猜想二的小组应按图1、2（或3、4）所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想二是正确（选填“正确”或“错误”）的（4）请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：增加物重或减小动滑轮的重力和摩擦力【考点】滑轮（组）机械效率的测量实验【分析】（1）物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法；（3）要探究滑轮组的机械效率与滑轮组细线的绕法是否有关，需要保持除滑轮数目、规格相同外，还要提起相同的重物；要探究滑轮组的机械效率与滑轮组提升的物重是否有关，需要保持除滑轮数目、规格相同外，还要相同的绕线方法；（4）提高滑轮组机械效率的方法：增加物重，减小动滑轮的重力【解答】解：（1）要研究其与A因素的关系，就要控制其他因素（即B、C因素）不变，改变A因素；（3）要探究滑轮组的机械效率与滑轮组细线的绕法是否有关，需要保持滑轮数目、规格相同，提升的物重相同，所以选择的是图1、3或图2、4；若实验测得两个滑轮组的机械效率大小相等，说明机械效率与绕线方法无关，可初步判断猜想是错误的；要探究滑轮组的机械效率与滑轮组提升的物重是否有关，需要保持滑轮数目、规格相同，还要保持绕线方法相同，所以选择的是图1、2或3、4；若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，说明机械效率与物重有关，可初步判断猜想是正确的（4）要提高机械效率，要尽量减小额外功、增大有用功，可尽量让滑轮组满负荷工作（提升可以提升的最大物重）、在转轴上加润滑油、减轻动滑轮的自重等故答案为：（1）B、C；A；（3）1、3或2、4；相等；1、2或3、4；正确；（4）增加物重或减小动滑轮的重力和摩擦力30小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿同一光滑斜面向下运动，与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止（1）图甲是控制两球的质量相等，探究的是动能与速度的关系，得出的结论是：质量相等时，物体的速度越大，动能越大（2）图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的速度选用图乙探究的是动能与质量的关系，得出的结论是速度相同时，物体的质量越大，动能越大（3）实验中是通过比较纸盒被推移动的距离来比较小球动能大小的；若水平面光滑，不能（选填能和不能）得出实验结论【考点】探究影响物体动能大小的因素【分析】（1）影响动能大小的因素有质量和速度，实验过程要采用控制变量法；（2）当研究动能大小与质量的关系时，要让钢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，应选择同一小球，这样可以保证小球的质量相同；（3）实验中是通过比较纸盒被小球撞击后移动的距离来比较小球动能大小的；若水平面绝对光滑，则物体将做匀速直线运动【解答】解：（1）由甲图可知，两球质量相同，所以是控制两球的质量相等；而两球所处高度不同，两球到达斜面底端时的速度不同，故探究的是动能与速度的关系；根据甲图可知，质量相同时，小球从斜面上较高的高度滚下时，小球到达斜面底端的速度大，纸盒被撞击后运动的距离远，说明速度大的小球其动能大；由此得出结论：当质量一定时，物体的速度越大，动能越大（2）选用图乙时，从斜面的同一高度滚下，让小球到达斜面底端的速度相同；图乙中两球的质量不同，故选用图乙探究的是动能与质量的关系；根据乙图可知，高度相同时，小球到达斜面底端时的速度相同，质量大的小球撞击纸盒后，纸盒运动的距离远，说明质量大的小球其动能大；由此得出结论：速度相同时，物体的质量越大，动能越大（3）实验中是通过比较纸盒被推移动的距离来比较小球动能大小的；若本实验装置中的水平面绝对光滑，则小球和纸盒将做匀速直线运动，不能达到探究的目的故答案为：（1）质量；速度；质量相等时，物体的速度越大，动能越大；（2）速度；质量；速度相同时，物体的质量越大，动能越大；（3）纸盒被推移动的距离；不能