1、2 （4 分）去年我国台湾省发生地震，一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔 继续倾斜，救援队借助山石用钢缆拉住水塔。下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的是 （ ） A B C D 3 （4 分）投掷实心球是体育中考项目之一。若不计空气阻力，实心球从离手到落地前的过 程中， 下列关于其动能、 势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中， 正确的是 （ ） 第 2 页（共 27 页） A B C D 4 （4 分）如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦） ，其中 所需动力最小的是（ ） A B C D 5 （4 分）关于温度、内能、热量说法正确的是（ ） A物体温度升高
2、一定是吸收了热量 B正在沸腾的水的温度一定是 100 C晶体熔化时温度不变，其内能一定增加 D热胀冷缩中的“热” “冷”是指内能 6 （4 分）如图所示为重为 20 牛的 A 物体用滑轮组采用甲、乙两种方法提升重物和水平移 第 3 页（共 27 页） 动。A 物体在水平面滑动时受到的摩擦力为 15N，F112N，F26N，A 物体在 10s 内匀 速移动的距离均为 0.6m，则在该过程中，下列分析正确的是（ ） A绳子自由端 F1、F2移动的速度大小相同 BF1做功比 F2做功少 C两种方法中所做的有用功一样多 D两种方法中机械效率相同 7 （4 分）如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面
3、上，t0 时刻，将一重为 G50N 的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点， 然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的 压力传感器，测出这一过程弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图象如图乙所示，则（ ） At1时刻小球的动能最大 Bt2时刻小球的动能最大 Ct2到 t3时间内，小球的动能先增加后减少 Dt2到 t3时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 二、填空题（本题有二、填空题（本题有 8 小题，小题，16 空格，每空空格，每空 2 分，共分，共 32 分）分） 8 （4 分） 生活中我们常用开瓶器打开瓶盖， 如图
4、所示， 使用开瓶器能省力的原因是 。 请在答题卷的图中画出作用在开瓶器上的阻力。 第 4 页（共 27 页） 9 （4 分）为了更好的保证交通安全，沈阳市交警严查开车打电话、车窗抛物等行为，如果 汽车以 36km/h 的速度匀速行驶，驾驶员开车时看一眼手机需要 3 秒，在这段时间内，汽 车相当于在无人驾驶状态下行驶 m，容易发生交通事故，从行驶的汽车向外抛杂 物，不但污染环境，还可能由于物体速度较大而具有较大的 能，可能砸伤人，这 些都是十分危险的行为。 10 （4 分）汽车是我们最熟悉的交通工具之一。汽油机是汽车内的动力装置，通过汽油在 汽缸内燃烧， 生成高温高压的燃气， 推动活塞做功。 如
5、图甲所示是汽油机的 冲程， 能量转化过程为 。 11 （4 分）如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船 体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向右喷蒸汽， “蒸汽船”就向左 行驶。 （1）蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高，这是通过 的方式改变水的 内能。 （2）当铜管向右喷蒸汽时“船体”获得喷出的蒸汽对其向左的推力，这说明了 。 12 （2 分）如图甲运动员身高 166cm 体重 63kg，乙运动员身高 160cm 体重 66kg，他们用 相同时间把同样重的杠铃举起，如图。如果两人对杠铃所做的功率分别为 P甲和 P乙，则 P甲 P乙 （选填“
6、” “”或“” ） 第 5 页（共 27 页） 13 （4 分）如图甲所示是用水来冷却热牛奶的示意图，图乙中所示是记录牛奶和水温随时 间变化的图象。图中表示热牛奶的温度随时间变化的曲线应是 曲线（填“”或 “” ） ，若水的质量为 1kg，牛奶的质量 0.5kg，则牛奶的比热是 J/（kg） （不 计热损失） 。 14 （6 分）如图所示，物体 A 在水平桌面上，绳重及摩擦不计，动滑轮重力为 2N当 B 物体重力为 8N 时，它恰好能匀速下降。 （1）以上装置中属于动滑轮的是 （填字母） 。 （2）物体 A 所受的摩擦力为 N。 （3）若用一个水平向左的力 F 拉物体 A，使其向左匀速运动，则
7、这个力 F 大小应为 N。 15 （4 分）如图所示，足球以初速度 v 沿着凹凸不平的草地从 a 运动到 d，足球在 b 点的动 能 d 点的动能（比较大小） 。理由是 。 第 6 页（共 27 页） 三、实验探究题（本题有三、实验探究题（本题有 2 小题，小题，8 空格，每空空格，每空 3 分，共分，共 24 分）分） 16 （12 分）小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现不同的笔弹得高低不 一样，他认为：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的 大小又跟什么因素有关呢？ 猜想弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关； 猜想弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的
8、程度有关。 （1）在上面的实验中，他们运用到了控制变量法和 两种物理思想方法。 （2）为了验证猜想，在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外，还需要控制 相同。 （3）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小” ，请你从功和能 的角度分析解释 。 （4）在完成实验后，小南又用不同质量的小球（m1m2）在同一水平面上分别压缩同 一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块，得到木块移动的距离分别为 S1和 S2，忽略小 球自身摩擦对实验的影响。请你比较 S1和 S2的大小关系。 17 （12 分）在“探究杠杆平衡条件”实验中，小科用一块 T 形板对实验装置进行改进。如 图丙所示，T 形
9、板上有标有刻度的槽口 ab 和卡口 cd，T 形板通过槽口 ab 可以绕着杠杆 的 O 点自由旋转并上下移动，弹簧测力计与一根质量可以忽略的碳素细棒 MN 相连，碳 素细棒 MN 刚好卡入 T 形板的卡口 cd，如图丁所示。 （1）图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 侧调节。 （2）图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在 A 处下方再挂一个钩码，则 B 处所挂 第 7 页（共 27 页） 钩码须向右移动 格，才可使杠杆在水平位置再次平衡。 （3）杠杆处于图甲所示位置时，小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验，小明认为这样操 作会对实验产生以下影响：杠杆自身重力可能会对实验产生影响；
10、可能不便于测量 力臂或出现力臂测量错误；无法得出杠杆平衡条件。你认为正确的是 。 ABCD （4）图丁利用这个装置进行实验的优点为： 。 四、解答题（本题有四、解答题（本题有 2 小题，第小题，第 18 题题 6 分，第分，第 19、20 题各题各 5 分，共分，共 16 分）分） 18 （6 分）小曹老师用可乐瓶、橡胶塞、自行车胎气门芯、打气筒、温度传感器等自制了 一个气体对外做功实验装置。老师用气筒向塑料瓶内不断充气，同学们看到瓶塞被弹出， 瓶内出现白雾，同时电脑屏幕记录了瓶内温度变化曲线，你能解释看到这些现象的原理 吗？ 19 （5 分）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱
11、。在某次跳伞训练过 程中， 一体重为 500N 的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下， 其速度与时 间的关系如图所示，经 15s 下落 210m 后，继续匀速下落直至落地，整个过程用时 30s， 求在这个过程中： （1）整个过程中重力做的功。 （2）匀速下降时重力做功的功率。 20 （5 分）图甲是小区内的健身器械坐拉器，图乙是结构模型图。坐在座椅上的人，用力 向下拉动手柄 A 时，操作杆 AB 会绕着转轴 O1，转动，连杆 BD 拉动杆 O2C 绕转轴 O2 转动，将座椅向上抬起。图乙中 O1A：O1B6：1，O2C：O2D2：1，此时 AB 杆处于 第 8 页（共 27 页） 水
12、平位置，BD 杆垂直于杆 AB 和 O2C，BD 杆对 AB 和 O2C 杆的拉力均沿着 BD某同 学想估算坐在坐拉器上抬起自己的拉力大小。若手臂对手柄 A 的拉力方向和人的重力方 向 在 同 一 直 线 ， 忽 略 坐 拉 器 的 自 重 、 转 动 时 的 摩 擦 和 座 椅 的 尺 度 。 （1）杠杆 AO1B 可视作一种 杠杆（填“省力”或“费力” ） 。 （2）若该同学的质量为 50kg，此时他让自己保持在图乙的状态，需要对手柄 A 施加竖 直向下的拉力为多大？ 第 9 页（共 27 页） 2019-2020 学年浙江省台州市温岭市九年级（上）期中物理试卷学年浙江省台州市温岭市九年级
13、（上）期中物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、单项选择题（本题有一、单项选择题（本题有 7 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 28 分请选出各题中符合题意的一个正分请选出各题中符合题意的一个正 确选项，确选项，不选、多选、错选均不给分）不选、多选、错选均不给分） 1 （4 分）如图实例中，力对物体没有做功的是（ ） A起重机吊起大象 B 马拉着马车前进 C跳水运动员从跳台跳下 D举着杠铃不动 【分析】 （1）判定是否做功，就看其是否同时满足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。两个条件缺一不可。 （2）根据选择项中的物理情景，看其是否同时
14、具备做功的两个必要因素，从而可以确定 其正误。 【解答】解：A、起重机吊起大象，起重机给大象一个力，大象在这个力的作用下通过了 一段距离，同时具备了做功的两个必要因素，故做了功。故 A 不合题意； B、车在拉力的作用下通过了一段距离，同时具备了做功的两个必要因素，故拉力对车做 了功。故 B 不合题意； C、跳水运动员从跳台跳下，在重力的作用下，人通过了一定的距离，同时具备了做功的 两个必要因素，故做了功。故 C 不合题意。 D、运动员举着杠铃不动，虽然此时运动员对杠铃有一个支持力的作用，但此时杠铃不再 运动，有力但没有距离，不同时具备做功的两个必要因素，故支持力没有做功。故 D 符 合题意。
15、故选：D。 【点评】不做功的情况一般有以下三种：有力无距离，如 D 选择项以及搬而未动，举 而未起；有距离无力，物体由于惯性而运动；有力也有距离，但距离的方向与力的 第 10 页（共 27 页） 方向垂直，如人提着水桶在水平地面上运动。 2 （4 分）去年我国台湾省发生地震，一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔 继续倾斜，救援队借助山石用钢缆拉住水塔。下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的是 （ ） A B C D 【分析】根据杠杆平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂，在阻力阻力臂一定的情 况下，动力臂越大，动力将越小。 【解答】解： 图中的水塔可看作一根杠杆，与地面的接触点为支点，阻力为水塔的
16、重力，钢缆的拉力 为动力； 由下图可知，O 为支点，作用在 B 点的拉力为动力，以 OB 为力臂时动力臂最长，由杠 杆平衡条件可知此时动力最小，拉力的方向应垂直于杠杆斜向上。 故选：B。 【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，在力与力臂乘积一定的情况下，若支点与力的 作用点成为力臂，此时的力臂最大，使用杠杆最省力。 3 （4 分）投掷实心球是体育中考项目之一。若不计空气阻力，实心球从离手到落地前的过 程中， 下列关于其动能、 势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中， 正确的是 （ ） 第 11 页（共 27 页） A B C D 【分析】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
17、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： （1）小球上升的过程中，速度越来越小，动能越来越小，当上升到最高点 时，速度最小，动能最小，下落的过程中，速度越来越大，动能越来越大。 所以动能是先减小，上升到最高点速度最小，动能最小，后又增大。故图错误，图 正确。 （2）小球上升的过程中，高度越来越大，重力势能越来越大，当上升到最高点时，高度 最高，重力势能最大，下落的过程中，高度越来越小，最后落地，重力势能越来越小， 直到为零。 所以重力势能是先增大，上升到最高点重力势能最大，后又减小，最后为零。故图正
18、确， 由于此时不计空气阻力，所以机械能是守恒的，故机械能不变，图正确。 故选：B。 【点评】本题考查根据动能和势能的变化来判断图象，理解影响能量大小的因素和运动 的过程是解题的关键，有一定难度。 4 （4 分）如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦） ，其中 所需动力最小的是（ ） A 第 12 页（共 27 页） B C D 【分析】不计机械重和摩擦，则用机械做的功等于直接用手做的功。 根据滑轮组的省力特点进行判断； 使用定滑轮不省力； 根据杠杆的平衡条件进行分析。 【解答】解： 不计机械重和摩擦， A、由图知，F14mG2m，所以 F1G； B、滑轮组由三段绳子承担
19、，所以 F2G； C、由图知，是定滑轮，不能省力，所以 F3G； D、根据杠杆的平衡条件：F4（L+3L）GL，所以 F4G。 由以上分析得 D 最省力。 故选：D。 【点评】此题考查了功的原理、滑轮组的省力特点、定滑轮的特点及杠杆的平衡条件的 应用，涉及的比较全面，是一道基础性很好的题目。 5 （4 分）关于温度、内能、热量说法正确的是（ ） A物体温度升高一定是吸收了热量 B正在沸腾的水的温度一定是 100 第 13 页（共 27 页） C晶体熔化时温度不变，其内能一定增加 D热胀冷缩中的“热” “冷”是指内能 【分析】 （1）改变物体内能的两种方式：做功和热传递；做功可以改变内能，且对物
20、体 做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小。 （2）标准大气压下水的沸点是 100； （3）晶体在熔化时需要吸收热量。 （4）物体的冷热程度用温度描述。 【解答】解： A、物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功，故 A 错误； B、标准大气压下水的沸点是 100，若气压不是标准大气压，则正在沸腾的水的温度不 是 100，故 B 错误； C、晶体在熔化时，温度不变，需要吸收热量，内能变大，故 C 正确； D、热胀冷缩，是指物体的温度升高而膨胀、温度降低而收缩；所以，热胀冷缩中的“热” “冷”是指温度的高低；故 D 错误。 故选：C。 【点评】解决问题的诀窍是：物体
21、吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大， 不一定是由物体吸热或温度升高引起的。 6 （4 分）如图所示为重为 20 牛的 A 物体用滑轮组采用甲、乙两种方法提升重物和水平移 动。A 物体在水平面滑动时受到的摩擦力为 15N，F112N，F26N，A 物体在 10s 内匀 速移动的距离均为 0.6m，则在该过程中，下列分析正确的是（ ） A绳子自由端 F1、F2移动的速度大小相同 BF1做功比 F2做功少 C两种方法中所做的有用功一样多 第 14 页（共 27 页） D两种方法中机械效率相同 【分析】 （1）首先确定两个滑轮组绳子的有效股数，然后根据 v 绳nv 物计算绳子自由 端移动的
22、速度，进行比较； （2）利用 s 绳ns 物求出两图中绳子自由端移动的距离，然后根据 WFs 计算 F1和 F2 做功，进行比较； （3）利用 WGh 和 Wfs 分别求出两种方法做的有用功，然后进行比较； （4）利用 分别求出两种方法的机械效率相同，然后进行比较。 【解答】解：A、A 物体移动的速度 v物0.06m/s， 甲图中 n2，则乙图中 n3， 则绳子自由端 F1移动的速度：v绳12v物20.06m/s0.12m/s， 绳子自由端 F2移动的速度：v绳23v物30.06m/s0.18m/s， 比较可知，绳子自由端 F1、F2移动的速度大小不相同。故 A 错误。 B、甲图中绳子自由端移
23、动的距离 s12s20.6m1.2m， 乙图中绳子自由端移动的距离 s23s30.6m1.8m， 则 F1做功 W总1F1s112N1.2m14.4J， F2做功 W总2F2s26N1.8m10.8J， 比较可知，F1做功比 F2做功多。故 B 错误。 C、甲图中的有用功 W有1Gs20N0.6m12J， 乙图中的有用功 W有2fs15N0.6m9J， 比较可知，甲方法中做的有用功大，故 C 错误。 D、甲图中的机械效率为：183.3%， 乙图中的机械效率为：283.3%， 比较可知，两种方法中机械效率相同。故 D 正确。 故选：D。 【点评】本题考查滑轮组省力公式的应用，关键是公式及其变形的
24、灵活运用，易错点是 对动滑轮上绳子段数的判断，此题还要搞清的是乙图中的是克服地面摩擦力做的功。 第 15 页（共 27 页） 7 （4 分）如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t0 时刻，将一重为 G50N 的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点， 然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的 压力传感器，测出这一过程弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图象如图乙所示，则（ ） At1时刻小球的动能最大 Bt2时刻小球的动能最大 Ct2到 t3时间内，小球的动能先增加后减少 Dt2到 t3时间内，小球增加的动能等于弹簧减
25、少的弹性势能 【分析】根据影响动能、重力势能、弹性势能的大小因素和机械能守恒分析。 【解答】解： A、由图象可知，t1时刻弹力为 0，此时小球刚接触弹簧，在重力作用下小球会继续做加 速运动，所以 t1时刻小球的动能不是最大，故 A 错误； B、由图象可知，t2时刻弹力最大，此时小球压缩弹簧到最低点，此时小球的速度减小为 0，动能最小，故 B 错误； C、t2到 t3时间内，小球在弹力的作用下先加速上升，动能变大；当弹力等于重力时，速 度最大，动能最大；继续上升时重力大于弹力，小球做减速运动，动能变小；综上所述， t2到 t3时间内，小球的动能先增加后减少，故 C 正确； D、t2t3段时间内，
26、弹力逐渐减小，是小球被弹起直至离开弹簧的过程，此过程中小球 和弹簧组成的整体机械能守恒，所以小球增加的动能与重力势能之和等于弹簧减少的弹 性势能，故 D 错误。 故选：C。 【点评】本题关键要将小球的运动分为自由下落过程、向下的加速和减速过程、向上的 加速和减速过程进行分析处理，同时要能结合图象分析。 二、填空题（本题有二、填空题（本题有 8 小题，小题，16 空格，每空空格，每空 2 分，共分，共 32 分）分） 8 （4 分）生活中我们常用开瓶器打开瓶盖，如图所示，使用开瓶器能省力的原因是 动力 第 16 页（共 27 页） 臂大于阻力臂 。请在答题卷的图中画出作用在开瓶器上的阻力。 【分
27、析】 （1）结合图片和生活经验，判断开瓶器在使用过程中，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； （2）瓶盖对起子的力即为阻力，确定其作用点和方向，然后根据力的示意图的画法画出 其阻力的示意图。 【解答】解： （1）开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，所以使用开 瓶器能省力； （2）使用开瓶器开瓶盖时动力沿逆时针转动，瓶盖对起子的力阻碍了开瓶器的转动，所 以其作用点在开瓶器上，方向向下，如图所示： 故答案为：动力臂大于阻力臂；阻力示意图见解答。 【点评】此题考查杠杆的应用、力的示意图的画法，难度不大，关键是确定阻力的方向。 9 （4 分）为了更好的保证交通安全，
28、沈阳市交警严查开车打电话、车窗抛物等行为，如果 汽车以 36km/h 的速度匀速行驶，驾驶员开车时看一眼手机需要 3 秒，在这段时间内，汽 车相当于在无人驾驶状态下行驶 30 m，容易发生交通事故，从行驶的汽车向外抛杂 物，不但污染环境，还可能由于物体速度较大而具有较大的 动 能，可能砸伤人，这 些都是十分危险的行为。 【分析】 （1）知道汽车的速度和行驶时间，根据 svt 求出汽车行驶的路程； （2）由于物体的运动而具有的能叫做动能；物体的质量一定时，速度越大，动能越大。 【解答】解：汽车的速度 v36km/h10m/s， 由 v得，汽车行驶的路程： svt10m/s3s30m； 从行驶的汽
29、车向外抛杂物，由于惯性，抛出时杂物与汽车具有相同的速度， 由于物体速度较大而具有较大的动能，可能砸伤人，这些都是十分危险的行为。 第 17 页（共 27 页） 故答案为：30；动。 【点评】本题主要考查速度公式的应用及动能的相关知识，属于基础性题目，比较简单。 10 （4 分）汽车是我们最熟悉的交通工具之一。汽油机是汽车内的动力装置，通过汽油在 汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气，推动活塞做功。如图甲所示是汽油机的 压缩 冲 程，能量转化过程为 机械能转化为内能 。 【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，其中在做功 冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械
30、能转化为内能；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：由图可知，汽油在汽缸两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程， 在压缩冲程中是机械能转化为内能。 故答案为：压缩；机械能转化为内能。 【点评】 此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法， 是一道比较简单的实验题。 11 （4 分）如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船 体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向右喷蒸汽， “蒸汽船”就向左 行驶。 （1）蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高
31、，这是通过 热传递 的方式改变水 的内能。 （2）当铜管向右喷蒸汽时“船体”获得喷出的蒸汽对其向左的推力，这说明了 物体间 力的作用是相互的 。 第 18 页（共 27 页） 【分析】 （1）改变内能的方法有做功和热传递； （2）物体间力的作用是相互的，一个物体对另一个物体有力的作用，同时它也受到另一 个物体力的作用。 【解答】解： （1） 蜡烛燃烧放出热量被水吸收而增大水的内能， 这是通过热传递的方式改变水内能的； （2） 由图可知， 水沸腾时产生大量的水蒸气， 水蒸气从铜管喷出时是内能转化为机械能， 喷出时给空气一个力，由于物体间力的作用是相互的，空气给水蒸气一个大小相等，方 向相反的力推
32、动蒸汽船前行。 故答案为：热传递；物体间力的作用是相互的。 【点评】本题考查了改变内能的方法以及力的相互作用性的应用，属于基础性题目。 12 （2 分）如图甲运动员身高 166cm 体重 63kg，乙运动员身高 160cm 体重 66kg，他们用 相同时间把同样重的杠铃举起，如图。如果两人对杠铃所做的功率分别为 P甲和 P乙，则 P甲 P乙 （选填“” “”或“” ） 【分析】由题知甲比乙高，举起相同的杠铃时，举起的高度大，根据 WGh 分析做功大 小；又知道所用时间相同，再利用 P可比较功率大小。 【解答】解：由题知两人举起杠铃的重力相同， 因为甲比乙高，所以举起杠铃的高度：h甲h乙， 根据
33、 WGh 可得，举起杠铃做的功 W甲W乙， 又因为举起杠铃用的时间相同， 所以根据 P可知，两人对杠铃做功的功率 P甲P乙。 故答案为：。 【点评】本题考查了学生对功的公式、功率的公式的掌握和运用，能分析出高个运动员 举起的高度大是本题的突破口。 13 （4 分）如图甲所示是用水来冷却热牛奶的示意图，图乙中所示是记录牛奶和水温随时 间变化的图象。图中表示热牛奶的温度随时间变化的曲线应是 I 曲线（填“”或 第 19 页（共 27 页） “” ） ，若水的质量为 1kg，牛奶的质量 0.5kg，则牛奶的比热是 2.8103 J/（kg） （不计热损失） 。 【分析】要解答本题需掌握：发生热传递的
34、条件是有温度差，以及能从图象中读懂有用 的信息，并运用吸放热公式 Qcmt 进行相关计算。 【解答】解： 因为是用水来冷却热牛奶，所以牛奶的温度降低，所以“I”是表示热牛奶温度随时间变 化的曲线，则是表示水的温度随时间变化的曲线； 图中水的初温为 10， A 点是牛奶和水的末温 （即热平衡时的温度） ， 则水的末温是 20； 水吸收的热量： Q吸c水m水t4.2103J/ （kg） 1kg （2010） 4.2104J； 牛奶释放的热量 Q放Q吸4.2104J， 由 Q放cmt 得牛奶的比热容： c牛奶2.8103J/（kg） 。 故答案为：I；2.8103。 【点评】本题主要考查学生对：热传
35、递过程的了解，以及热量的计算公式的了解和掌握， 读懂图象是解答的关键。 14 （6 分）如图所示，物体 A 在水平桌面上，绳重及摩擦不计，动滑轮重力为 2N当 B 物体重力为 8N 时，它恰好能匀速下降。 （1）以上装置中属于动滑轮的是 M （填字母） 。 （2）物体 A 所受的摩擦力为 5 N。 （3）若用一个水平向左的力 F 拉物体 A，使其向左匀速运动，则这个力 F 大小应为 10 N。 第 20 页（共 27 页） 【分析】 （1）轴的位置固定不动的滑轮叫定滑轮；随物体一起运动的滑轮叫动滑轮； （2）如图，B 物体恰能匀速下降，说明物体 A 在水平方向上向右做匀速直线运动，根据 二力平
36、衡的条件和定、动滑轮的工作特点可知，物体 A 所受的拉力等于 B 物体重力、动 滑轮重之和的二分之一； （3）用一个水平向左的力拉物体 A 使其向左匀速运动，A 受到的摩擦力不变，A 受到向 右的拉力不变，A 水平方向上受到平衡力的作用，据此求 A 受到向左的拉力大小。 【解答】解： （1）N 滑轮的轴的位置固定不动，为定滑轮；M 滑轮随物体一起运动，为动滑轮。 （2）当 A 向右做匀速直线运动，A 受力平衡，水平方向上受到水平向右的拉力和向左的 摩擦力为一对平衡力， fF拉（GB+G动）（8N+2N）5N。 （3） 当 A 向左做匀速直线运动处于平衡状态， 水平方向上受到水平向左的拉力等于向
37、右 的摩擦力加上 B 对 A 的拉力； 滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力不变，接触面的粗糙程度 不变，摩擦力不变，所以向右的摩擦力为：f5N。 B 对 A 的拉力不变，F拉5N， A 做匀速直线运动，受到平衡力的作用，A 受到的水平向左的拉力为：Ff+F拉5N+5N 10N； 故答案为： （1）M； （2）5； （3）10。 【点评】本题通过物体 B 匀速下降，求出物体 B 对 A 的拉力和物体 A 和水平面的摩擦 力，然后物体 A 拉着物体 B 匀速上升，摩擦力不变，物体 B 对 A 的拉力不变，根据物 体 A 匀速直线运动受到平衡力的作用，求出拉力 F利用好摩擦力不变
38、、B 对 A 的拉力 不变是本题的关键。 15 （4 分）如图所示，足球以初速度 v 沿着凹凸不平的草地从 a 运动到 d，足球在 b 点的动 第 21 页（共 27 页） 能 大于 d 点的动能（比较大小） 。理由是 足球在 b、d 两点的重力势能相同，由于机 械能是减小的，故足球在 b 点的动能大于 d 的动能 。 【分析】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时， 质量越大，动能越大。 足球和草地之间存在摩擦力，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能不断减小，内 能增大。 重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时，高度越高，重力势能越大；高度一定时， 质量越大
39、，重力势能越大。 【解答】解： 足球在 b、d 两点的的高度相同，则重力势能相同；足球在运动过程中克服摩擦做功，机 械能转化为内能，其机械能减小，且机械能等于动能与势能的总和，所以足球在 b 点的 动能大于 d 的动能。 故答案为：大于；足球在 b、d 两点的重力势能相同，由于机械能是减小的，故足球在 b 点的动能大于 d 的动能。 【点评】本题考查了影响动能的因素、机械能的转化，属于基础知识。 三、实验探究题（本题有三、实验探究题（本题有 2 小题，小题，8 空格，每空空格，每空 3 分，共分，共 24 分）分） 16 （12 分）小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现不同的笔弹
40、得高低不 一样，他认为：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的 大小又跟什么因素有关呢？ 猜想弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关； 猜想弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。 （1）在上面的实验中，他们运用到了控制变量法和 转换法 两种物理思想方法。 （2） 为了验证猜想， 在操作时除了控制小球、 木块、 水平面等相同外， 还需要控制 弹 簧的弹性形变的程度 相同。 第 22 页（共 27 页） （3）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小” ，请你从功和能 的角度分析解释 在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，当弹簧被压缩的越 多，木
41、块具有的动能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距离也就越长 。 （4）在完成实验后，小南又用不同质量的小球（m1m2）在同一水平面上分别压缩同 一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块，得到木块移动的距离分别为 S1和 S2，忽略小 球自身摩擦对实验的影响。请你比较 S1和 S2的大小关系。 S1S2 【分析】 （1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验中把弹性势能的大小转换为 观察木块被推动的距离，这种研究方法叫转换法； （2）根据猜想，弹簧的弹性势能可能与弹簧的材料、弹性形变的程度有关，所以在探究 过程中要用控制变量法； 探究弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关，要控制弹簧的材料相同
42、，改变弹簧的形 变大小，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性 势能的大小； （3）在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，物体的质量越大动能越大； （4）同一根弹簧的形变程度相同，弹性势能相同。 【解答】解： （1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验中把弹性势能的大小转 换为观察木块被推动的距离，这种研究方法叫转换法； （2）要探究猜想：弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关，应控制弹簧的弹性形变 的程度相同，改变弹簧的材料，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动 距离的远近来比较弹性势能的大小； （3）在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件
43、下，当弹簧被压缩的越多，木块具有 的动能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距离也就越长。 题目中利用两个外形完全相同但材料不同的弹簧 A 和 B，没有控制弹簧的材料相同； （4）因为压缩同一根弹簧至相同位置，所以弹簧的弹性势能相同，最后转化的木块的动 能相同，则 S1S2。 故答案为： （1）转换法； （2）弹簧的弹性形变的程度； （3）在初速度和所受到的摩擦阻 力大小相同的条件下，当弹簧被压缩的越多，木块具有的动能越大，克服摩擦所做的功 就越多，所以滑行的距离也就越长； （4）S1S2。 【点评】本题是探究弹性势能的影响因素，考查了实验的设计和控制变量法、转换法在 实验中的应用，非常典
44、型，在学习中要学会举一反三。 第 23 页（共 27 页） 17 （12 分）在“探究杠杆平衡条件”实验中，小科用一块 T 形板对实验装置进行改进。如 图丙所示，T 形板上有标有刻度的槽口 ab 和卡口 cd，T 形板通过槽口 ab 可以绕着杠杆 的 O 点自由旋转并上下移动，弹簧测力计与一根质量可以忽略的碳素细棒 MN 相连，碳 素细棒 MN 刚好卡入 T 形板的卡口 cd，如图丁所示。 （1）图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 右 侧调节。 （2）图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在 A 处下方再挂一个钩码，则 B 处所挂 钩码须向右移动 1 格，才可使杠杆在水平位置再
45、次平衡。 （3）杠杆处于图甲所示位置时，小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验，小明认为这样操 作会对实验产生以下影响：杠杆自身重力可能会对实验产生影响；可能不便于测量 力臂或出现力臂测量错误；无法得出杠杆平衡条件。你认为正确的是 A 。 ABCD （4）图丁利用这个装置进行实验的优点为： 可以改变拉力方向，且方便测量出相应的 力臂长度，使实验结论更具有普遍性 。 【分析】 （1）图甲中，左端下沉，则说明杠杆的重心在支点左侧，据此分析； （2）根据杠杆的平衡条件分析； （3）当杠杆的水平位置平衡时，这时杠杆的重心在支点上，使杠杆的自重对杠杆平衡不 产生影响，且便于测量力臂； （4）进行多次实验，使实
46、验结论具有普遍性。 【解答】解： （1）图甲中，左端下沉，则说明杠杆的重心在支点左侧，故为使杠杆在水 平位置平衡，应将右端的平衡螺母向右侧调节； （2）设一个钩码为 G，一格的长度为 L； 根据杠杆的平衡条件：4G2L2GnL， 解得：n4， 故应该将 B 处所挂钩码须向右移动 431 格； 第 24 页（共 27 页） （3）杠杆处于图甲所示位置时，杠杆没有调平就挂上钩码进行实验，杠杆的重心不在支 点上，杠杆的自重对杠杆平衡产生影响，故正确； 杠杆不在水平位置平衡，力臂不在杠杆上，不便于测量力臂，不便于得出杠杆的平衡条 件，但动力动力臂阻力阻力臂，但可以得出杠杆的平衡条件。故正确，错误； 故
47、选 A； （4）在弹簧测力计测量范围内，弹簧测力计可以倾斜到任意位置，完成多次测量，且方 便测量出相应的力臂长度，使实验结论更具有普遍性。 故答案为： （1）右； （2）1； （3）A； （4）使实验结论更具有普遍性。 【点评】本题“探究杠杆平衡条件”实验，考查器材调试、杠杆平衡条件的运用、力臂 定义的理解及归纳法的运用和对实验方案评估。 四、解答题（本题有四、解答题（本题有 2 小题，第小题，第 18 题题 6 分，第分，第 19、20 题各题各 5 分，共分，共 16 分）分） 18 （6 分）小曹老师用可乐瓶、橡胶塞、自行车胎气门芯、打气筒、温度传感器等自制了 一个气体对外做功实验装置。老师用气筒向塑料瓶内不断充气，同学们看到瓶塞被弹出， 瓶内出现白雾，同时电脑屏幕记录了瓶内温度变化曲线，你能解释看到这些现象的原理 吗？ 【分析】做功可以改变物体的内能；对物体做功，物体内能会增加；物体对外做功，物 体内能会减小。 【解答】答：老师用气筒向塑料瓶内不断充气，瓶内气压增大，内能增大，温度升高； 当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，使气体自身的内能减少，温度降低， 受温度降低的影响，瓶内的水蒸
