陕西省安康市旬阳县桐木中学九年级物理上学期期中试题（含解析） 鲁教版.doc

2015-2016学年陕西省安康市旬阳县桐木中学九年级（上）期中物理试卷一、选择题（每小题3分，共30分）1“最美司机”吴斌，被前方突然飞来一小物块击破挡风玻璃后击中腹部他以超人的意志力忍着剧痛，完成了一系列动作，保证了车上乘客的安全飞来的物块使吴师傅致命的主要原因，是因为它具有（）a较大的动能b较大的势能c较大的密度d较大的硬度2下列关于力做功的说法，正确的是（）a人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功b人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功c汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车没有做功d过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功3将一铁块投入到装有水的烧杯中，它们之间没有发生热传递，这是因为（）a它们具有相同的热量b它们具有相同的内能c它们具有相同的温度d它们具有相同的比热容4小明将一箱器材搬到三楼的实验室，准备采用两种方法：一是将这箱器材一次性搬上楼，他做的有用功是w1，此方法做功的机械效率为1；而是将这箱器材先搬一部分上楼，再搬剩下部分他做的有用功是w2，此种方法做功的机械效率为2假设他上楼的速度相同，则两种方法中的有用功和机械效率的关系分别是（）aw1w2 12bw1=w2 12cw1w2 12dw1=w2 125如图所示，小球由静止开始从轨道最高处a点滚下到最低处b点，下列说法中正确的是（）a小球在a点时只有动能，没有重力势能b小球在a点时只有重力势能，没有动能c小球从a点到b点的过程中，机械能增加d小球从a点到b点的过程中，动能转化为重力势能6下列关于简单机械的理解，正确的是（）a吃饭用的筷子是个省力杠杆b滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关c使用杠杆，就是为了省力d使用定滑轮不省力但可以省距离7在四冲程汽油机的工作过程中，把机械能转化为内能的是（）a吸气冲程b压缩冲程c做功冲程d排气冲程8下列关于热学知识的说法，正确的是（）a烧开水是通过做功的方式增加水的内能b热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多c炽热的铁水具有内能，冰块不具有内能d内能是物体所有分子动能和分子势能的总和9如图所示，o为杠杆的支点，第一次杠杆在重物g和力f1的作用下处于水平位置平衡，如果第二次杠杆在重物g和力f2的作用下仍在图中位置保持平衡，则下列关系中正确的是（）af1f2bf1=f2cf1f2dgf2f110如图所示，工人利用动滑轮在10s内将重为100n的重物（包括桶）沿竖直方向匀速向上提升了5m若该动滑轮重10n，忽略绳与滑轮之间的摩擦，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）a提升过程中，绳的拉力f做了500j的功b提升过程中，绳的拉力f做了550j的功c提升过程中，绳的拉力f做功的功率是50wd该滑轮装置的机械效率是100%二、填空题11在伦敦奥运会中，某举重运动员在2.5s内用1000n的力把杠铃举高了2m，在这段时间内，他做的功为j，功率为w；如果他举起杠铃后又在空中停留了3s，则在这3s内做的功是 j12地震过后往往会伴有泥石流等灾害，泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为由石、泥土被雨水从高处冲下来时将能转化为巨大的能灾害发生后，救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机的机械能将（选填“变大”“变小”或“不变”）13在市政建设中，经常看到工人用切割机切割水泥路面，在切割机工作时需不断地对锯片浇水，否则锯片会很快损坏，这是由于锯片在切割路面时不断做功，使锯片的内能（选填“增加”或“减少”），温度升高对锯片浇水，是通过的方式让锯片的内能减少，温度降低（选填“热传递”或“做功”）14散热器常用水作为冷却剂，这是利用了水的比热容较 （选填“大”或“小”）的性质如果散热器中装有3kg的水，当温度升高了20时，它吸收了j的热量已知c水=4.2103 j/（kg）15已知作用在某杠杆上的动力是4n，阻力是10n，阻力臂长是8cm，为使杠杆平衡，则动力臂长为cm；若将阻力增大5n，不改变力臂的长短，动力应增大n16如图所示，小伟同学用160n的力将重为300n的箱子沿3m长的斜面从底部匀速推到1m高的顶端，在此过程中，他使用斜面的好处是，斜面的机械效率是，木块受到的摩擦力是n17（1）图甲是使用钓鱼竿的示意图，o为支点，f1是手对竿的作用力，f2是鱼线对竿的作用力，请在图中画出f2的力臂l2（2）如图乙所示，用向下的力拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10秒钟绳子自由端移动了1.5m，重物上升了0.5m，画出滑轮组的绕线情况三、解答题18按要求完成填空（1）如图甲所示，单摆在竖直平面内左右摆动可以说明的一个屋物理问题是可以相互转化；（2）如图乙所示，相同时间分别加热相等质量的水和煤油，的温度上升的比较慢；（3）如图丙所示，同时在盛有冷水（左）和热水（右）的两烧杯中各滴一滴墨水，实现现象说明19下面是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验，实验中让铁球从斜面上自由滚下，去撞击水平面上的木块，请补全下面的实验过程：（1）在探究动能大小与物体质量关系时，应使小球的质量（选填“相同”或“不同”），到达斜面底端时的相同（2）如图甲、乙所示，质量为m的小球与质量为2m的大球，从同一斜面的同一高度由静止释放，该实验是通过观察来比较铁球动能的大小实验得到的结论是：（3）在探究动能大小与物体运动速度的关系时，应将两图比较，其中图中木块被推动的距离较远（4）若水平面绝对光滑，本实验（选填“能”或“不能”）达到探究目的20研究杠杆平衡条件的实验：（1）杠杆的位置如图a所示，此时应调节杠杆两端的螺母使其向（选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡（2）某同学利用b图通过多次实验操作及数据分析，得出了杠杆平衡的条件是：“动力动力作用点到支点的距离=阻力阻力作用点到支点的距离”的错误结论，为其说明其错误性，你认为应如何进一步实验？（3）如图利用如图c所示装置进行实验，每个钩码重0.5n，杠杆平衡时弹簧测力计的读数应为n，如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数将（选填：“变大”“不变”或“变小”）三、综合题21小明学习了有关热学的知识后，知道水的比热容是4.2103j/（kg）（1）如果小明用燃气灶将质量为5kg、温度为20的水加热到100，则水需要吸收多少热量？（2）小明烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2107j/kg的煤气，实际消耗的煤气为0.2kg，则煤气完全燃烧会放出多少热量？（3）上述燃气灶烧水时的热效率为多少？（热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比）22一辆重2104n的卡车，开进了一段泥泞的道路，不能继续行驶司机找来一辆小型拖拉机、绳子、动滑轮，采用如图所示装置，拖拉机在绳端用3750n的水平拉力，将汽车以0.2m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段，用时10s（1）卡车移动的距离（2）求拉力f做的功和功率（3）若动滑轮的机械效率为80%，求汽车所受的阻力2015-2016学年陕西省安康市旬阳县桐木中学九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题3分，共30分）1“最美司机”吴斌，被前方突然飞来一小物块击破挡风玻璃后击中腹部他以超人的意志力忍着剧痛，完成了一系列动作，保证了车上乘客的安全飞来的物块使吴师傅致命的主要原因，是因为它具有（）a较大的动能b较大的势能c较大的密度d较大的硬度【考点】动能的影响因素【专题】应用题【分析】物体的动能大小由物体的质量、物体的速度两个因素确定，并且质量越大，速度越大，物体的动能就越大【解答】解：飞来的物块的质量虽然很小，但速度非常大，具有很大的动能，能对外做的功多，所以会使吴师傅致命故选a【点评】该题考查动能的影响因素，还告诉我们在实际生活中一定要养成舍己为人的良好品质2下列关于力做功的说法，正确的是（）a人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功b人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功c汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车没有做功d过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功【考点】力是否做功的判断【专题】应用题【分析】做功的两个必要条件：作用在物体上的力，在该力的方向上通过距离【解答】解：a、人提着箱子站在地面不动，手给箱子一个向上的力，静止不动，没有移动距离，手的拉力对箱子没有做功符合题意b、人把箱子从二楼提到三楼，手给箱子一个向上的力，向上移动了距离，手的拉力对箱子做功不符合题意c、汽车在水平公路上，重力竖直向下，汽车水平行驶没有向下移动距离，重力对汽车没有做功符合题意d、过山车向下运动的过程中，乘客所受的重力竖直向下，乘客向下运动，乘客的重力对乘客做功不符合题意故选a、c【点评】掌握做功的两个必要因素，有力有距离不一定做功，一定是有力作用在物体上，并且是在该力的方向上通过的距离3将一铁块投入到装有水的烧杯中，它们之间没有发生热传递，这是因为（）a它们具有相同的热量b它们具有相同的内能c它们具有相同的温度d它们具有相同的比热容【考点】热传递【分析】发生热传递的条件是两个物体之间必须存在温度差才行，否则，不会产生热传递【解答】解：两个物体之间发生热传递的条件是二者存在温度差故选c【点评】与我的日常生活实际相联系，学以致用，让我们认识到物理知识就在我们身边4小明将一箱器材搬到三楼的实验室，准备采用两种方法：一是将这箱器材一次性搬上楼，他做的有用功是w1，此方法做功的机械效率为1；而是将这箱器材先搬一部分上楼，再搬剩下部分他做的有用功是w2，此种方法做功的机械效率为2假设他上楼的速度相同，则两种方法中的有用功和机械效率的关系分别是（）aw1w2 12bw1=w2 12cw1w2 12dw1=w2 12【考点】功的大小比较；机械效率的大小比较【专题】应用题；功、功率、机械效率【分析】已知这箱器材的重力一定，楼的高度前后不变，根据公式w=gh可求克服自身重力做的功；比较两次所做额外功的多少，从而确定总功的大小，根据机械效率公式可知效率的大小【解答】解：这箱器材的重力一定，楼的高度前后不变，由w=gh可知，两次所做的有用功相等；第一次所做的额外功为克服自身重力所做的功，而第二次所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此第二次的额外功大于第一次的额外功，故第二次的总功大于第一次的总功，由=可知，第一次的机械效率大于第二次的故选d【点评】本题考查了学生对有用功、额外功、总功、机械效率的了解与掌握，能从场景中得出相关信息是本题的关键5如图所示，小球由静止开始从轨道最高处a点滚下到最低处b点，下列说法中正确的是（）a小球在a点时只有动能，没有重力势能b小球在a点时只有重力势能，没有动能c小球从a点到b点的过程中，机械能增加d小球从a点到b点的过程中，动能转化为重力势能【考点】动能的影响因素；势能的影响因素；动能和势能的转化与守恒【分析】物体由于运动而具有的能量称为动能，动能与物体的质量和运动速度有关，质量越大，速度越快，动能就越大物体由于被举高而具有的能量称为重力势能，重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能就越大机械能是动能和势能的总和【解答】解：小球是由静止开始从a点滚下，故在a点时没有动能，只有重力势能，故a选项错误，b选项正确 小球从a点运动到b点，速度不断增大，高度不断减小，是重力势能转化为动能，此过程中机械能是保持不变的故c、d选项均错误故选b【点评】本题是结合具体场景来判断动能、势能、机械能的转化和变化，属于比较基础的题目6下列关于简单机械的理解，正确的是（）a吃饭用的筷子是个省力杠杆b滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关c使用杠杆，就是为了省力d使用定滑轮不省力但可以省距离【考点】杠杆的分类；滑轮（组）的机械效率【专题】简单机械；功、功率、机械效率【分析】a、根据筷子的特点，判断动力臂和阻力臂的大小关系，从而得出结论；b、掌握滑轮组机械效率的影响因素：被提升的物体重和动滑轮重；c、使用杠杆有时为了省力，有时为了省距离；d、掌握定滑轮的特点：不能省力，但可以改变用力方向【解答】解：a、筷子的支点在上端，而阻力在最下端，动力作用在中间位置，所以阻力臂大于动力臂，为费力杠杆，所以a说法错误；b、滑轮组机械效率与被提升的物体重和动滑轮重有关，所以b说法正确；c、使用杠杆，有时为了省距离，如费力杠杆，所以c说法错误；d、定滑轮相当于等臂杠杆，不省力也不省距离，但可以改变用力方向，所以d错误故选b【点评】此题考查了有关杠杆和滑轮组的知识，掌握杠杆的分类及特点，有关定滑轮、动滑轮的实质及特点要理解并掌握此题还考查了影响滑轮组机械效率的因素7在四冲程汽油机的工作过程中，把机械能转化为内能的是（）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【专题】比热容、热机、热值【分析】在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能，压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能【解答】解：在压缩冲程中，活塞压缩汽油与空气形成的燃料混合物，活塞对气体做功，将机械能转化为气体的内能故选b【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，基础性题目8下列关于热学知识的说法，正确的是（）a烧开水是通过做功的方式增加水的内能b热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多c炽热的铁水具有内能，冰块不具有内能d内能是物体所有分子动能和分子势能的总和【考点】物体内能的改变；内能的概念【专题】应用题；热和能【分析】（1）改变物体内能的方式有做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移；（2）单位质量的某种燃料完全燃烧所放出的热量，叫做这种燃料的热值；（3）任何物体都具有内能；（4）内能是物体所有分子动能和分子势能的总和【解答】解：a、烧开水是通过热传递的方式增加水的内能，故a错误；b、燃料放热的多少还与燃料的质量有关，因此热值大的燃料完全燃烧放出的热量不一定多，故b错误；c、炽热的铁水具有内能，冰块也具有内能，故c错误；d、内能是物体所有分子动能和分子势能的总和，故d正确故选：d【点评】本题考查了多个与热学有关的知识点，对每一个知识的理解要深入，这样才能在一些类似的说法中准确做出判断，这也是物理常考的内容9如图所示，o为杠杆的支点，第一次杠杆在重物g和力f1的作用下处于水平位置平衡，如果第二次杠杆在重物g和力f2的作用下仍在图中位置保持平衡，则下列关系中正确的是（）af1f2bf1=f2cf1f2dgf2f1【考点】杠杆的平衡条件【专题】简单机械【分析】本题支点、重力和重力的力臂均无发生变化，变化的是f的力臂，故能正确找出两力的力臂，即可利用杠杆平衡条件求解【解答】解：第一次杠杆在重物g和力f1的作用下处于水平位置平衡时，f1的力臂为o到f1作用点的杆长l1，重力g和重力的力臂l2，由杠杆平衡条件可得：f1l1=gl2，又由图可知：l1l2，则f1g；当第二次杠杆在重物g和力f2的作用下时，f2的力臂为o到f2作用点的杆长为l1，由图知力臂l1l1，为使杠杆仍在图中位置保持平衡，因重力g和重力的力臂l2均无发生变化，又f2力臂l1变小，故f2f1；由上分析可知，c正确，abd错误故选c【点评】本题重点考查力臂的作图及杠杆平衡条件的应用，只要能把力臂作出，则由杠杆平衡条件即可求解10如图所示，工人利用动滑轮在10s内将重为100n的重物（包括桶）沿竖直方向匀速向上提升了5m若该动滑轮重10n，忽略绳与滑轮之间的摩擦，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）a提升过程中，绳的拉力f做了500j的功b提升过程中，绳的拉力f做了550j的功c提升过程中，绳的拉力f做功的功率是50wd该滑轮装置的机械效率是100%【考点】功的计算；动滑轮及其工作特点；有用功和额外功；机械效率；功率的计算【专题】计算题【分析】（1）克服物体重力做的功为有用功，克服动滑轮重力做的功为额外功，有用功和额外功之和为总功，（2）已知做功的时间，根据公式p=可求拉力做功的功率，（3）机械效率等于有用功与总功的比值【解答】解：有用功w有用=gh=100n5m=500j，额外功w额=g动h=10n5m=50j，拉力做功为总功w总=w有用+w额=500j+50j=550j，故a错误，b正确拉力做功的功率，故c错误机械效率=故d错误故选b【点评】本题考查有用功、总功、额外功、机械效率的计算，关键是公式的应用，重点要知道的是机械效率不可能到100%，因为有用功始终小于总功，机械效率始终小于1二、填空题11在伦敦奥运会中，某举重运动员在2.5s内用1000n的力把杠铃举高了2m，在这段时间内，他做的功为2000j，功率为800w；如果他举起杠铃后又在空中停留了3s，则在这3s内做的功是0 j【考点】功的计算；功率的计算【专题】计算题；功、功率、机械效率【分析】举重是克服杠铃重力做功的过程，根据w=gh计算克服杠铃重力所做的功w；根据p=计算举高过程中做功的功率p依据做功的两个条件，看在空中停留3s钟时是否具备这两个条件，若具备就做功，否则不做功【解答】解：由题知：在举高的过程中做的功是：w=gh=1000n2m=2000j；在举高的过程中做的功功率是：p=800w；在空中停留了3s过程中：没有在力的方向上移动距离，即w2=0j故答案为：2000；800；0【点评】考查功率的计算，本题的难点是第三问的计算，必须明确做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在这个力的方向上移动的距离12地震过后往往会伴有泥石流等灾害，泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为由石、泥土被雨水从高处冲下来时将重力势能转化为巨大的动能灾害发生后，救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机的机械能将变小（选填“变大”“变小”或“不变”）【考点】动能和势能的转化与守恒；动能和势能的大小变化【专题】机械能及其转化【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）机械能总量等于动能和势能的和【解答】解：泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为由石、泥土被雨水从高处冲下来时，质量不变，高度减小，速度增大，即重力势能减小，动能增加，故将重力势能转化为巨大的动能；救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机总质量减小、高度不变、速度不变，即重力势能减小，动能减小，故飞机的机械能将减小故答案为：重力势；动；变小【点评】首先明确被研究的物体，然后根据动能、重力势能影响因素，利用控制变量法判断动能、重力势能大小变化13在市政建设中，经常看到工人用切割机切割水泥路面，在切割机工作时需不断地对锯片浇水，否则锯片会很快损坏，这是由于锯片在切割路面时不断做功，使锯片的内能增加（选填“增加”或“减少”），温度升高对锯片浇水，是通过热传递的方式让锯片的内能减少，温度降低（选填“热传递”或“做功”）【考点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能【分析】通过阅读物理情境内容，抓住关键字句，从物理知识，物理原理入手，进行缜密思考后分析，然后完成填空【解答】解：（1）锯片克服路面的摩擦力做功，使锯片的内能增加，温度升高；（2）对锯片浇水，水和锯片发生热传递，根据热传递的特点，锯片内能减少，温度降低；故答案为：增加，热传递【点评】此题考查学生的阅读能力，合理选择信息以及应用物理知识解决实际问题的能力14散热器常用水作为冷却剂，这是利用了水的比热容较大 （选填“大”或“小”）的性质如果散热器中装有3kg的水，当温度升高了20时，它吸收了2.52105j的热量已知c水=4.2103 j/（kg）【考点】热量的计算【专题】比热容、热机、热值【分析】根据水的比热容比其它物质的比热容大的特点进行分析；知道水的质量、比热容、温度升高值，由吸热公式q=cmt即可求出【解答】解：（1）水的比热容最大，降低相同温度吸收热量多，所以散热器常用水作为冷却剂是利用了水的比热容较大的性质（2）水吸收的热量：q=cmt=4.2103j/（kg）3kg20=2.52105j故答案为：大；2.52105【点评】考查了水的比热容比其它物质的比热容大的特点的应用，知道相同质量的不同物质降低相同温度时比热容大的物质吸收的热量多15已知作用在某杠杆上的动力是4n，阻力是10n，阻力臂长是8cm，为使杠杆平衡，则动力臂长为20cm；若将阻力增大5n，不改变力臂的长短，动力应增大2n【考点】杠杆的动态平衡分析【专题】计算题【分析】（1）知道动力、阻力、阻力臂，根据杠杆的平衡条件求动力臂的大小；（2）知道阻力的变化值、动力臂和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件求动力增大值【解答】解：（1）f1l1=f2l2，即：4nl1=10n8cm，动力臂l1=20cm（2）现将阻力增大5n，f2=10n+5n=15n，不改变力臂长短，f1l1=f2l2，即：f120cm=15n8cm，f1=6n，动力应增大2n故答案为：20；2【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，因条件很明确，难度不大16如图所示，小伟同学用160n的力将重为300n的箱子沿3m长的斜面从底部匀速推到1m高的顶端，在此过程中，他使用斜面的好处是省力，斜面的机械效率是62.5%，木块受到的摩擦力是60n【考点】斜面的机械效率【专题】功、功率、机械效率【分析】（1）斜面属于省力机械；（2）已知物重和斜面高度，可以得到有用功；已知拉力和斜面长度，可以得到总功；已知有用功和总功，利用公式=得到机械效率；（2）已知有用功和总功，可以得到额外功；已知额外功和斜面长度，利用公式f=得到摩擦力【解答】解：（1）利用斜面的好处是可以省力；（2）已知：g=300n h=1m f=160n l=3m斜面的有用功为w有用=gh=300n1m=300j，斜面的总功为w总=fl=160n3m=480j，斜面的机械效率为=100%=62.5%；（2）额外功为w额=w总w有用=480j300j=180j，摩擦力为f=60n故答案为：省力；62.5%；60【点评】此题考查的是斜面机械效率计算公式的应用，此题给我们的启发是：物体沿斜面匀速直线运动时，拉力不等于摩擦力17（1）图甲是使用钓鱼竿的示意图，o为支点，f1是手对竿的作用力，f2是鱼线对竿的作用力，请在图中画出f2的力臂l2（2）如图乙所示，用向下的力拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10秒钟绳子自由端移动了1.5m，重物上升了0.5m，画出滑轮组的绕线情况【考点】力臂的画法；滑轮组的设计与组装【专题】作图题；图像综合题【分析】（1）已知支点o，阻力为重物的重力对杠杆向下的拉力，根据力臂的画法，过支点阻力作用线的垂线段，即为阻力臂（2）先根据物体上升0.5m，绳子自由端下降1.5m，判断出绳子段数为3，再根据“奇动偶定”的原则画出绳子的绕法【解答】解：（1）已知支点为o，从o做f2的垂线就是f2的力臂l2，如图所示：（2）由题意可知，向下拉绳子时，承担动滑轮及重物的绳子股数：n=3，根据“奇动偶定”，绳子应从动滑轮挂钩上开始，如下图所示：【点评】（1）画力臂的方法是：一找点（支点），二作线（力的作用线），点向线作垂线（2）遇到滑轮组绕线问题，先根据s=nh判断出绳子的段数n，再根据“奇动偶定”的绕线法则来绕制绳子三、解答题18按要求完成填空（1）如图甲所示，单摆在竖直平面内左右摆动可以说明的一个屋物理问题是动能和重力势能可以相互转化；（2）如图乙所示，相同时间分别加热相等质量的水和煤油，水的温度上升的比较慢；（3）如图丙所示，同时在盛有冷水（左）和热水（右）的两烧杯中各滴一滴墨水，实现现象说明分子的无规则运动与温度有关，温度越高运动越剧烈【考点】动能和势能的转化与守恒；分子的热运动；比热容的概念【专题】图析法；其他综合题【分析】（1）对于判断能量转化的题目，我们可以从影响能量大小的因素来分析能量的变化，找到能量转化的方向（2）水的比热容大于煤油的比热容，根据吸热公式q吸=cmt 求解分析（3）分子的无规则运动与温度有关，温度越高运动越剧烈【解答】解：（1）摆球或滚摆在下落的过程中：质量不变，所处高度减小重力势能减小，但速度增大动能增大，正是减少的重力势能转化为了动能（2）如图乙所示，两个杯子里有质量相等的水和煤油，若加热的时间相同，则它们吸收的热量是相同的，水的比热容大于煤油的比热容，根据q吸=cmt可知，水的温度上升的比较慢；（3）由于热水的温度高，分子运动剧烈，在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散的快这表明分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈故答案为：（1）动能和重力势能；（2）水；（3）分子的无规则运动与温度有关，温度越高运动越剧烈【点评】本题考查了动能与重力势能的转化、分子的热运动、比热容的概念，是一道综合性很强的题目，但难度不大，掌握基础知识即可正确解题19下面是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验，实验中让铁球从斜面上自由滚下，去撞击水平面上的木块，请补全下面的实验过程：（1）在探究动能大小与物体质量关系时，应使小球的质量不同（选填“相同”或“不同”），到达斜面底端时的速度相同（2）如图甲、乙所示，质量为m的小球与质量为2m的大球，从同一斜面的同一高度由静止释放，该实验是通过观察木块被推开的距离来比较铁球动能的大小实验得到的结论是：物体的速度一定时，质量越大动能越大（3）在探究动能大小与物体运动速度的关系时，应将甲、丙两图比较，其中甲图中木块被推动的距离较远（4）若水平面绝对光滑，本实验不能（选填“能”或“不能”）达到探究目的【考点】探究影响物体动能大小的因素【专题】探究型实验综合题【分析】根据题干所给进行分析：（1）由于动能的大小可能给多个因素有关，应用控制变量法来分析，高度相同时，小球滑到相同的水平面的速度就会相同，是为了控制小球的速度相同，控制小球的质量不同，来探究动能与质量的关系；（2）实验中利用了转换法来进行探究活动，小球能够做功是观察小球推动小木块运动距离的远近来体现小球具有动能的大小；（3）为了探究动能大小与速度的关系应控小球的制质量不变，改变小球的速度，结合题干中甲、乙、丙三幅图分析小球质量和高度的关系，便可得出结论；（4）根据牛顿第一定律，若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动【解答】解：（1）高度相同时，小球滑到相同的水平面的速度就会相同，是为了控制小球的速度相同，题干中让质量不同的小球是控制小球的质量不同来探究动能大小与质量的关系；（2）物理学中，能够做功的多少表示具有能量的大小，实验中小球能够做功是体现在推动小木块运动，推动的距离越远，表示小球能够做的功越多，小球具有的动能就越大，所以通过观察小木块被推动的距离的大小，来判断小球动能的大小；由甲乙两图实验现象可得出结论：速度相同时，质量越大，物体具有的动能就越大；（3）动能的大小与两个因素（质量和速度）有关，为了探究动能大小与速度的关系应采用指控变量法，控制质量不变，改变速度，而在甲丙两图中是同一个小球a放置在不同的高度，控制了质量一定，改变了速度，符合题干要求；（4）若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，将做匀速直线运动，因此无法显示被推动的距离，不能得出结论故答案为：（1）不同；速度； （2）木块被推开的距离； 物体的速度一定时，质量越大动能越大； （3）甲、丙； 甲； （4）不能【点评】明确本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法20研究杠杆平衡条件的实验：（1）杠杆的位置如图a所示，此时应调节杠杆两端的螺母使其向右（选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡（2）某同学利用b图通过多次实验操作及数据分析，得出了杠杆平衡的条件是：“动力动力作用点到支点的距离=阻力阻力作用点到支点的距离”的错误结论，为其说明其错误性，你认为应如何进一步实验？去掉一侧的钩码，改用弹簧测力计沿不同方向拉（3）如图利用如图c所示装置进行实验，每个钩码重0.5n，杠杆平衡时弹簧测力计的读数应为2.25n，如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数将变大（选填：“变大”“不变”或“变小”）【考点】探究杠杆的平衡条件实验【专题】探究型实验综合题【分析】（1）杠杆倾斜时，杠杆的重心偏向杠杆下沉的一端，左、右两端的螺母（或一端的螺母）要向杠杆上翘的一端调节；（2）杠杆在水平位置平衡，动力和阻力方向始终与杠杆垂直，实验不具有普遍性去掉一侧的钩码，用弹簧测力计沿不同方向作用在杠杆上，进行探究；（3）钩码在支点的左侧，要使杠杆平衡，根据杠杆的平衡条件：f1l1=f2l2，将已知条件代入便可求出f1的大小；从图中直接读出力的大小，然后根据力臂的变化分析原因【解答】解：（1）杠杆左端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节；（2）杠杆在水平位置平衡，并且动力和阻力垂直作用在杠杆上，此时动力臂和阻力臂都在杠杆上，“动力支点到动力作用点的距离=阻力支点到阻力作用点的距离”成立当动力和阻力不垂直作用在杠杆上，动力臂和阻力臂小于支点和作用点之间的距离，“动力支点到动力作用点的距离=阻力支点到阻力作用点的距离”不成立，为了使实验具有普遍性，把实验进行改进：去掉一侧的钩码，改用弹簧测力计沿不同方向拉；（3）设一格的长度为l，杠杆在水平位置平衡，则力f1的方向应竖直向上，由f1l1=f2l2得，0.5n36l=f14l，解得，f1=2.25n；从c图中可以看出，弹簧秤的作用力最长的力臂为4l，即杠杆的长度，当力的方向发生改变时，力臂将减小，因此作用力将变大故答案为：（1）右；（2）去掉一侧