陕西省西安市2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷（含答案）

陕西省西安市2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷

一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，计30分。每小题给出的四个选项中，只有

一个符合题意）

1.（3分）如图所示的四种简单机械在使用过程中，费力的是（）

天平D.

2.（3分）在图所示中，用轻质滑轮匀速提升同一重物G,所用拉力F最小的是图（）

3.（3分）如图所示的情景中，人对物体做功的是（）

A.<V人拿物体水平前行人推大石头没推动

c.I人举着哑铃不动D.人将物体捡起来

4.（3分）小明在楼梯上跑步爬楼健身，如图所示，他从一楼跑到五楼用了20s,此过程中

的功率大约是（)

A.3600WB.360WC.36WD.3.6W

5.（3分）如图，用滑轮组竖直向上匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列措施能提高滑轮

组机械效率的是（）

A.适当增大重物上升的高度

B.适当增大重物的质量

C.增大绳子自由端移动的距离

D.增大绳子自由端的拉力

6.（3分）如图所示是足球落地后又弹起的示意图。下列说法中正确的是（）

O

OB

Oc

&3O\0°O%oo

Oo

Oo

A.B点时动能为0

B.在A、C两点动能可能相等

C.在A、D两点动能可能相等

D.此过程中，只存在动能和势能的相互转化

7.（3分）关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（）

A.物体的内能增加，可能是从外界吸收了热

B.0℃的冰没有内能

C.物体的热量高内能大

D.物体放出热量时，温度一定降低

8.（3分）凝胶暖手宝美观小巧、方便安全，深受同学们喜爱。首次使用前，用热水烫几分

钟，使里面的凝胶由固态变成液态。当气温降低需要使用时，只需用于掰动几下里面的

小铁片就能取暖了。下列分析中错误的是（）

A.固态的凝胶也具有内能

B.凝胶由固态变成液态要放出热量

C.暖手时，通过热传递使手的内能增加

D.凝胶的比热容较大，相同质量降低相同的温度放出的热量较多

9.（3分）下列实例中与“水的比热容较大”这特性无关的是（）

A.培育水稻秧苗时往稻田里灌水

B.用循环水冷却汽车发动机

C.沿海地区昼夜温差较小

D.夏天在房间内洒水降温

10.（3分）水沸腾时将壶盖顶开的过程中发生了能量转化，内燃机工作时的哪一冲程与之

能量转化相同（）

A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程

二、填空题（本大题共10小题，每空1分，计30分）

11.（3分）如图是一工人抬起独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个

杠杆（选填“省力”或“费力”）；如果他作用于车把上的动力F始终与车把垂直，则在

慢慢抬起的过程中，动力臂h将，动力F大小将（后两空均选填“变

大”“变小”或“不变”）。

12.（3分）如图（a）所示，物体重300N,在力F作用下匀速上升时，F应等于N

（不计绳重和摩擦）；如图（b）所示，重为200N的物体静止不动，挂重物的钩子承受的

拉力N,人匀速拉绳子的力是N（不计动滑轮重力和摩擦以及绳重）。

13.（3分）如图甲所示，用弹簧测力计将水平桌面上的钩码向上缓慢提升，弹簧测力计的

示数F与测力计上升的高度h之间的关系图像如图乙所示。根据其F-h关系图像可知：

钩码所受重力为N；在h由。增大到5cm的过程中，钩码对桌面的压力是

（选填“增大”、“减小”或“不变”）的，在h由6cm增大到16cm的过程中，测力计的

拉力对钩码所做的功是J,克服重力做的功是

14.（3分）如图，一重力为120N的物体在大小为40N的水平拉力作用下向右做匀速直线

运动，如果10秒物体运动了6m,在则此过程中拉力所做的功为J,拉力的功率

为W,重力对物体所做的功率为W。

——庐

f///7//////////////

15.（3分）一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处，如图甲所示。

已知整个过程中拉力F做的功W与木箱沿斜面运动距离s的关系如图乙所示，整个过程

的额外功是160J,则拉力F=N,斜面的机械效率t]=,斜面的摩擦力f

-N。

16.（3分）小明用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验（不考虑空气阻力）。

让系于橡皮筋一端的小球，从0点正下方的P点由静止释放，分别经过a、b、c三点，

0a为橡皮筋的原长，如图甲所示。整个下落过程中，用传感器测得小球的速度v与下落

高度h的关系如图乙所示。

从a点运动到c点的过程中，小球的动能；小球的机械能；橡皮筋的

弹性势能（均填字母）。

A.一直变大

B.一直变小

C.保持不变

D.先变大后变小

E.先变小后变大

O

甲乙

17.（3分）如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，用酒精灯给水加热至沸腾的过程

中，是用的方法使水的内能增加，发生的能量转化是；当软木塞被冲

出时，发生的能量转化是,这个实验虽然简单，却表现出热机中能量转化的基

本过程。

18.（3分）如图所示，根据表中数据可知，在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温（填

“快”或“慢”）；从节能的角度考虑，烧开水时用（填“铜”或“铝”）壶比较

好；测量质量小、温度高的物体的温度时，用（填“酒精”或“水银”）温度计

更为准确。

一些物质的比热容［J/（kg・℃）］

水4.2X103干泥土0.84X103

酒精2.4X103铝0.8X103

水银0.14X103铜0.39X103

19.（3分）2022年6月5日10时44分，搭载“神舟十四号”载人飞船的“长征二号F遥

十四”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。

（1）火箭发射前内能（填“为”或“不为”）零。

（2）火箭燃料的热值非常（填“大”或“小”），燃料燃烧后剩下燃料的热值

（填“变大”“不变”或“变小”）。火箭燃料的化学能转化为能，再转化为火箭

的能。

20.（3分）如图所示为汽油机工作过程中的冲程，汽油在汽缸内燃烧时其热值

（选填“增大”“减小”或“不变”），若该汽油机飞轮转速为2400r/min,则Imin该汽油

机共做功次。

血

三、作图题（本大题共2小题，计4分）

21.（2分）如图甲所示，为一款压蒜神器，简化的示意图乙中O点为支点，F2为杠杆所受

阻力。请在乙图中画出压蒜时，作用在A点的最小动力Fi和阻力臂L2。

A

。BAF

2

B

.F、o

甲乙

22.（2分）建筑工地上,工人师傅将如图所示的滑轮装配成滑轮组，利用它站在地面上向

下拉绳提升重物。请在图中画出滑轮组的绕线。

四、实验题（本大题共4小题，计19分）

23.（5分）在图中，s=60cm,与之对应的h=30cm。现用弹簧测力计进行两次操作：（1）

沿竖直方向匀速提升小车（2）沿斜面方向匀速拉动小车记录数据如下表

操作数据测力计示数/N移动距离/cm

竖直提升1030

沿斜面拉升5.260

（1）分析表中的数据可知，斜面是一种（省力/费力）的简单机械。

（2）沿竖直方向匀速提升小车拉力所做的功是J,沿斜面方向匀速拉动小车拉力

所做的功是J,由此实验可推断，利用斜面提升物体时，（能/不能）省功。

（3）生活中常见的斜面有.（写出一个）

24.（6分）小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的杠杆，

支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。

⑴实验前，小明发现杠杆如图甲所示，则应将左端的平衡螺母向（选填“左”

或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，此目的是方便;

（2）实验中，小明根据测出的一组数据就得出了“动力X动力臂=阻力X阻力臂”的结

论，他的做法是（选填“合理”或“不合理”），理由是:

（3）实验时，小明在图乙中A点用弹簧测力计竖直向上拉杠杆至水平平衡，则弹簧测力

计示数为Fi=N；当弹簧测力计斜向上拉杠杆至水平平衡时，如图乙所示，弹簧

测力计示数为Fi=N。

25.（5分）小李同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他进行了如下探究，

如图所示：

（1）提出问题：汽车的动能大小跟什么因素有关？

（2）猜想假设：由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟有关；由“安

全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟有关。

（3）进行实验：他做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某

一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越

远，说明金属球到达水平面时的动能就越。

（4）分析论证：分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：在质量相同时，

物体的动能与有关。

（5）实践应用：用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车（选填

“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。

26.（3分）小东利用如图甲所示的实验装置做了“探究不同物质的吸热能力”的实验。

（1）在实验中，两个相同的烧杯中装有相同且初温相同的水和煤油，并用相同

的酒精灯对它们加热。

(2)小东根据实验数据绘制出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示。

由图乙可知，(选填“煤油”或“水”)的吸热能力强。

(3)根据图乙计算出煤油的比热容是J/(kg*℃)o[c水=4.2Xl()3j/(kg*℃)]

五、计算题(本大题共2小题，计17分)

27.(8分)工人用如图所示的装置将重物提高5m。已知物重为800N,人对绳的拉力为500N

(不计绳重和摩擦)。求此过程中：

(1)人提升重物做的有用功；

(2)人对绳的拉力所做功；

(3)滑轮组的机械效率。

28.(9分)某家庭需要将40kg、20℃的水加热到70℃作为生活用的热水，他们利用煤气灶

烧水，需燃烧0.4kg煤气。已知煤气的热值q=4.2Xl()7j/kg,水的比热容C=4.2X1()3J/

(kg,℃)o求：

(1)将40kg、20℃的水加热到70℃需吸收的热量；

(2)完全燃烧1kg煤气放出的热量；

(3)煤气灶烧水的效率。

陕西省西安市2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，计30分。每小题给出的四个选项中，只有

一个符合题意）

1.（3分）如图所示的四种简单机械在使用过程中，费力的是（）

【分析】结合图片和生活经验，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、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；

B、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；

C、托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力；

D、锄刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。

故选：Bo

【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂;

②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。

2.（3分）在图所示中，用轻质滑轮匀速提升同一重物G,所用拉力F最小的是图（）

【分析】根据定滑轮不省力，动滑轮省一半力的特点进行分析即可。

【解答】解：

AB都为定滑轮，使用定滑轮只能改变力的方向，不省力也不费力；C为动滑轮，根据动

滑轮的特点可知，此时F为重力的2倍；D动滑轮，此时所用的力为重力的一半，故D

的力是最小的。

故选：D。

【点评】本题主要考查了定滑轮和动滑轮的特点；定滑轮只能改变力的方向，不省力；

而动滑轮省一半的力，但是，会费距离。

3.（3分）如图所示的情景中，人对物体做功的是（）

【分析】物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方

向上移动一段距离，二者缺一不可。

【解答】解：

A、人拿物体水平前行，力的方向是向上的，而物体移动的距离是水平的，二者互相垂直,

所以人对物体没有做功，故A不符合题意。

B、人推大石头没推动，人给石头一个力，但石头没有移动距离，所以人对石头没有做功,

故B不符合题意。

C、人举着哑铃不动，人给哑铃一个向上的力，但哑铃没有移动距离，所以人对哑铃没有

做功，故C不符合题意。

D、人将地面的物体捡起来，人给物体一个向上的力，物体也向上移动了距离，所以人对

物体做了功，故D符合题意。

故选：D。

【点评】此题考查力是否做功的判断，明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：

推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直。

4.（3分）小明在楼梯上跑步爬楼健身，如图所示，他从一楼跑到五楼用了20s,此过程中

的功率大约是（）

A.3600WB.360WC.36WD.3.6W

【分析】上楼时要克服自身的重力做功，做功的大小等于重力和楼高的乘积，我们可以

估测出人的质量，求出人的重力，再估测出楼高，利用功的计算公式W=Gh求出做的功,

再利用功率计算公式P=£求出功率。

t

【解答】解：小明的质量约为60kg,一层楼高约为3m,人从一楼到五楼上升了两层楼

高为3mx4=12m。

人在上楼的过程中做的功为：W=Gh=mgh=60kgX10N/kgX12m=7200J,

所用时间t=20s,因此上楼的功率：

p=I=7200J=360Wo

t20s

故选：B»

【点评】本题考查了功率的计算公式，以及质量和距离的估测，解估测题关键是在生活

中要多观察、多思考，对生活中常见的一些物理量有所了解。

5.（3分）如图，用滑轮组竖直向上匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列措施能提高滑轮

组机械效率的是（）

A.适当增大重物上升的高度

B.适当增大重物的质量

C.增大绳子自由端移动的距离

D.增大绳子自由端的拉力

【分析】（1）提高滑轮组机械效率的方法，有两种方法：

一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；

二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率。

（2）不计绳重和摩擦时;被提升物体重力为G,动滑轮重力为G动，动滑轮升高的高度

为h,滑轮组机械效率：川="曳=----笆一=―弛—=_§_=——,

W总W有用+W额外Gh+G动hG+G动的动

G

据此分析影响滑轮组机械效率的因素。

【解答】解：

ACD、用滑轮组竖直向上匀速提升重物时，不计绳重和摩擦时，被提升物体重力为G,

动滑轮重力为G动，动滑轮升高的高度为h,有用功：W^=Gh,

不计绳重和摩擦，额外功：W额外=6动%功：\¥总='^存用+亚额=611+6访11；

则滑轮组的机械效率：n="曳=一%—=—弛一=_；由

W总W有用+W额外Gh+G动hG+G动G动

G

此可知，滑轮组机械效率的高低与重物上升的高度、增大绳子自由端移动的距离和增大

绳子自由端的拉力无关，故ACD错误；

B、由—可知，适当增大重物的质量，被提升物体的重力G变大，在动滑轮重

,G动

力不变时，能提高滑轮组的机械效率，故B正确。

故选:B。

【点评】本题考查了影响滑轮组机械效率的因素，不计绳重和摩擦时，滑轮组机械效率n

=="曳=_"更_=_Gh_=_G_=_1一：根据该公式进行分析，这

W总W有用+W额外Gh+G动hG+G动G动

G

是解答本题的关键。

6.（3分）如图所示是足球落地后又弹起的示意图。下列说法中正确的是（)

o

oBc

Ao

®o%

o\0°°ooo

Oo

A.B点时动能为0

B.在A、C两点动能可能相等

C.在A、D两点动能可能相等

D.此过程中，只存在动能和势能的相互转化

【分析】（1）足球在B点时水平方向的速度不为0,动能不为0；

（2）A、C两点的高度相等，重力势能相等，由图可知足球的机械能越来越小，机械能

等于动能和势能之和，由此判断它们的动能大小；

（3）D点的重力势能小于A点，机械能小于A点的，机械能等于动能和势能之和，由

此判断它们的动能大小；

（4）只有动能和势能之间的转化机械能守恒，此过程中，其机械能在减小。

【解答】解：A、足球在B点时有水平方向的速度，动能不为0,故A错误；

B、由图可知，足球的机械能越来越小，A、C两点的高度相等，重力势能相等，动能C

点小于A点，故B错误；

C、D点的机械能小于A点的，D点的重力势能小于A点，所以A、D两点动能可能相

等，故C正确；

D、此过程中，其机械能在减小，因此不只存在动能和势能的相互转化，还存在机械能与

内能的转化，故D错误。

故选：C»

【点评】本题考查了机械能、动能和势能的知识，要求学生知道机械能包括动能和势能,

只有动能和势能之间的转化机械能守恒。

7.（3分）关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（）

A.物体的内能增加，可能是从外界吸收了热

B.0℃的冰没有内能

C.物体的热量高内能大

D.物体放出热量时，温度一定降低

【分析】（1）做功和热传递都能改变物体的内能；

（2）一切物体在任何情况下都有内能；

（3）热量是一个过程量；

（4）晶体凝固过程中，放热但温度不变。

【解答】解：A、物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界物体对它做

了功，故A正确；

B、一切物体在任何情况下都有内能，故B错误；

C、热量是一个过程量，不能说热量的高低，故C错误；

D、晶体凝固过程中，放热但温度不变，故D错误。

故选：A«

【点评】知道改变内能的方式的理解、物体具有内能的条件、凝固的特点等知识点是解

决关键，此题是一道综合题。

8.（3分）凝胶暖手宝美观小巧、方便安全，深受同学们喜爱。首次使用前，用热水烫几分

钟，使里面的凝胶由固态变成液态。当气温降低需要使用时，只需用于掰动几下里面的

小铁片就能取暖了。下列分析中错误的是（）

A.固态的凝胶也具有内能

B.凝胶由固态变成液态要放出热量

C.暖手时，通过热传递使手的内能增加

D.凝胶的比热容较大，相同质量降低相同的温度放出的热量较多

【分析】（1）一切物体都有内能；

（2）物体在熔化过程中要吸热；

（3）改变物体内能的两种方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转

移；

（4）根据Q=cmat判断分析。

【解答】解：A、一切物体都有内能，固态的凝胶也具有内能，故A正确；

B、凝胶由固态变成液态，是一种熔化现象，物体在熔化过程中，要吸热，故B错误；

C、暖手时，是通过热传递使手的内能增加，故C正确；

D、质量相同的凝胶和其它物质比较，降低相同的温度，根据Q=cm^t,比热容大的物

质，放出的热量多，所以凝胶的比热容较大，凝胶放出的热量较多，故D正确。

故选:Bo

【点评】本题考查了内能、温度、热量的关系以及对比热容的理解，是一道基础题。

9.（3分）下列实例中与“水的比热容较大”这特性无关的是（）

A.培育水稻秧苗时往稻田里灌水

B.用循环水冷却汽车发动机

C.沿海地区昼夜温差较小

D.夏天在房间内洒水降温

【分析】水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸

收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，据此分析；

水分的蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，即蒸发吸热。

【解答】解：A、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，

水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故

A不符合题意；

B、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量

多，所以汽车发动机用循环水冷却，故B不符合题意；

C、因为水的比热容大于砂石的比热容，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量，水

升高或降低的温度少，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小，与比热容有关，故C不符

合题意；

D、炎热的夏天，在室内地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，使人

感到凉爽，不是利用水的比热容大的特点，故D符合题意。

故选：D。

【点评】本题考查了蒸发吸热、水的比热容大的特点的应用，应用所学知识，解释了实

际问题，体现了新课标的要求，属于中考热点题目。

10.（3分）水沸腾时将壶盖顶开的过程中发生了能量转化，内燃机工作时的哪一冲程与之

能量转化相同（）

A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程

【分析】（1）做功可以改变物体的内能，对物体做功，物体的内能会增加；物体对外做

功，物体的内能会减小；

（2）内燃机的做功冲程中，燃气的内能转化为机械能；在压缩冲程中，机械能转化为内

能。

【解答】解：水沸腾时将壶盖顶开的过程中，水蒸气对壶盖做功，水蒸气的内能转化为

壶盖的机械能，内燃机工作时，在做功冲程将燃气的内能转化为机械能，与上述能量转

化相同，故C符合题意。

故选：C。

【点评】本题考查了做功改变物体内能以及对内燃机四个冲程的了解，属于基础性题目。

二、填空题（本大题共10小题，每空1分，计30分）

11.（3分）如图是一工人抬起独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个省力

杠杆（选填“省力”或“费力”）；如果他作用于车把上的动力F始终与车把垂直，则在

慢慢抬起的过程中，动力臂h将不变，动力F大小将变小（后两空均选填“变

大”，，变小，，或“不变”）。

【分析】（1）由力臂的定义，作出阻力臂和动力臂，根据动力臂与阻力臂的大小关系判

断杠杆的类型。

（2）先根据杠杆位置的变化判断阻力、阻力臂、动力臂的变化，然后根据杠杆的平衡条

件可知动力F的变化

【解答】解：

（1）由图可知，OB为阻力臂（货物和车的重力的力臂），OA为动力臂，

在使用独轮车时动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆；

（2）根据图示可知，当杠杆慢慢抬起时，重力不变，重力G的力臂L2变小（当杠杆竖

直时，阻力臂为0）,即阻力臂变小，动力臂始终等于杠杆长，即保持不变，由杠杆的平

衡条件F・LI=G，L2可知，动力F变小；

故答案为：省力；不变；变小。

【点评】本题考查了杠杆的分类和杠杆平衡条件的应用，要掌握。

12.（3分）如图（a）所示，物体重300N,在力F作用下匀速上升时，F应等于300N

（不计绳重和摩擦）；如图（b）所示，重为200N的物体静止不动，挂重物的钩子承受的

拉力200N,人匀速拉绳子的力是100N（不计动滑轮重力和摩擦以及绳重）。

图⑷图（b）

【分析】（1）定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向。

（2）滑轮组中有几段绳子通过动滑轮，在动滑轮重力、摩擦和绳重均不计的情况下，绳

子自由端拉力就是物体重量的几分之一。

【解答】解：由图（a）可知，该滑轮为定滑轮，根据定滑轮的特点可得，不计绳重和摩

擦，拉力F=G=300N；

图（b）中物体静止不动，物体对钩子的拉力大小等于物体的重力，即F'=G'=200N；

图（b）有两段绳子通过动滑轮，动滑轮自重、摩擦和绳重均不计，图中人匀速拉绳子的

力F"=1G'=AX200N=100NO

22

故答案为：300；200；100o

【点评】此题考查了定滑轮及其工作特点、滑轮组绳子拉力的计算，在分析过程中，一

定要让学生仔细分析承担动滑轮的绳子段数，这是分析省力情况的要点，只有分析出绳

子的股数，才能计算出绳子上的拉力大小。

13.（3分）如图甲所示，用弹簧测力计将水平桌面上的钩码向上缓慢提升，弹簧测力计的

示数F与测力计上升的高度h之间的关系图像如图乙所示。根据其F-h关系图像可知：

钩码所受重力为4.5N；在h由0增大到5cm的过程中，钩码对桌面的压力是减

小（选填“增大”、“减小”或“不变”）的，在h由6cm增大到16cm的过程中，测力

计的拉力对钩码所做的功是0.45J,克服重力做的功是0.45Jo

0616九/cm

甲乙

【分析】（1）当缓缓提钩码离开桌面后测力计的示数不再变化，此时示数即为钩码所受

重力大小；

（2）当h由0增大到5cm过程中，根据钩码受重力和拉力的变化，利用力的平衡和力的

相互性判断；

（3）先求出钩码提高的高度，利用W=Fs对钩码所做的功，根据W=Gh求出克服重力

所做的功。

【解答】解：（1）钩码离开桌面后测力计的示数不再变化，此时示数即为钩码所受重力

大小，故钩码所受的重力为4.5N；

（2）由图象知：当h由0增大到5cm过程中，弹簧测力计的示数不断变大，即钩码受到

拉力变大，

根据力的平衡和力的相互性可知：钩码对桌面的压力F!K=F^=G-F拉，所以，钩码对

桌面的压力是减小；

（3）由图可知，当h由6cm增大到16cm,钩码上升的高度h=16cm-6cm=10cm=0.1m；

则测力计对钩码所做的功：

W=FRh=4.5NX0.1m=0.45Jo

由于钩码向上运动，则需要克服重力所做的功:

W'=Gh=4.5NX0.1m=0.45Jo

故答案为：4.5；减小;0.45;0.45o

【点评】本题考查了弹簧测力计的工作原理、力的平衡和力的相互性，功的计算等知识,

综合性较强，要会分析图象所给提供的信息。

14.（3分）如图，一重力为120N的物体在大小为40N的水平拉力作用下向右做匀速直线

运动，如果10秒物体运动了6m,在则此过程中拉力所做的功为240J,拉力的功率

为24W,重力对物体所做的功率为0W»

【分析】（1）利用W=FS求出拉力做的功，根据p=y得出拉力的功率；

t

（2）物体在重力的方向上，没有移动距离，重力不做功。

【解答】解：

（1）拉力做功W=Fs=40NX6m=240J,

拉力的功率P=L=240J=24W；

t10s

（2）物体在重力的方向上，没有移动距离，重力不做功，因此重力对物体所做的功率0。

故答案为：240；24；0。

【点评】本题考查了学生对功和功率的公式的了解与掌握，注意做功时两个必要因素（力

和距离）方向的一致性，易错点。

15.（3分）一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处，如图甲所示。

已知整个过程中拉力F做的功W与木箱沿斜面运动距离s的关系如图乙所示，整个过程

的额外功是160J,则拉力F=10（）N,斜面的机械效率11=80%,斜面的摩擦力f

-20No

【分析】利用公式W=Fs变形后可求出拉力大小。利用W总=WMW饿求出有用功，再

运用机械效率的公式求出T],利用亚额=£$变形求出摩擦力f。

【解答】解：由图像乙可知W&=800J,s=8m；

由W=Fs变形得拉力为：F=!曳=ML=100N；

s8m

有用功为：Wff=W总-W翻=800J-160J=640J；

机械效率为：n=---=640J=80%；

W总800.T

由W8.ji=fs变形得摩擦力为：f=2^=160J=20N。

s8m

故答案为：100；80%；20。

【点评】熟练运用功、机械效率的公式，知道克服摩擦做的功是额外功，可解答此题。

16.（3分）小明用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验（不考虑空气阻力）。

让系于橡皮筋一端的小球，从O点正下方的P点由静止释放，分别经过a、b、c三点，

0a为橡皮筋的原长，如图甲所示。整个下落过程中，用传感器测得小球的速度v与下落

高度h的关系如图乙所示。

从a点运动到c点的过程中，小球的动能D；小球的机械能B；橡皮筋的弹性

势能A（均填字母）。

A.一直变大

B.一直变小

C.保持不变

D.先变大后变小

E.先变小后变大

O

甲乙

【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、高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。

（3）弹性势能大小的影响因素：弹性形变程度的大小；弹性形变程度越大，弹性势能越

大。

（4）机械能=动能+势能。

【解答】解：由图乙知，小球从a点运动到c点的过程中，小球下落的速度先变大后变

小，则它的动能先变大后变小；

橡皮筋的弹性形变程度一直变大，其弹性势能一直变大：橡皮筋的弹性势能是由小球的

机械能转化而来的，所以小球的机械能一直变小。

故答案为：D；B；Ao

【点评】本题考查了动能和势能的大小变化、能量的转化，从图像中获取有用的信息是

解题的关键。

17.（3分）如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，用酒精灯给水加热至沸腾的过程

中，是用热传递的方法使水的内能增加，发生的能量转化是化学能转化为内

能；当软木塞被冲出时，发生的能量转化是内能转化为机械能，这个实验虽然简

单，却表现出热机中能量转化的基本过程。

【分析】利用热传递过程，通过燃料燃烧增加内能，而后水蒸气膨胀对外做功，将内能

转化为机械能。

【解答】解：酒精灯加热通过热传递使试管水沸腾，此过程化学能转化为内能，产生大

量的水蒸气把塞子冲出，对外做功，将内能转化为软木塞子的机械能。

故答案为：热传递；化学能转化为内能；内能转化为机械能。

【点评】本题考查了改变物体内能的方式以及能量转化的相关知识，难度不大。

18.（3分）如图所示，根据表中数据可知，在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温快（填

“快"或"慢”）；从节能的角度考虑，烧开水时用铜（填“铜”或“铝”）壶比较

好；测量质量小、温度高的物体的温度时，用水银（填“酒精”或“水银”）温度

计更为准确。

一些物质的比热容［J/（kg・℃）］

水4.2X103干泥土0.84X103

酒精2.4xd铝0.8X103

水银0.14X103铜0.39X103

【分析】（1）单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃,吸收（或放出）的热量叫做

这种物质的比热容；

（2）质量一定时，吸收相同的热量时比热容小的温度变化量大，温度变化量相同时比热

容大的吸收的热量多。

【解答】解：

（1）由表格数据可知，干泥土的比热容小于水的比热容，质量相等的干泥土和水吸收相

同的热量时，由Q=cm△t可知，干泥土的温度变化量大，

所以，在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温快；

（2）由表格数据可知，铜的比热容小于铝的比热容，质量相等的铜和铝升高相同的温度

时，由、=5!41可知，铜吸收的热量少，所以，从节能的角度考虑，烧开水时用铜壶比

较好；

（3）由表格数据可知，水银的比热容小于酒精的比热容，质量相等的水银和酒精升高相

同的温度时，则水银吸收的热量少，这样对被测物体温度的影响较小，测量结果更为准

确，故应选用水银温度计。

故答案为：快；铜；水银。

【点评】本题考查了学生对比热容概念的了解与掌握，从表格中获取有用的信息是关键,

此类题目也可以根据Q=cmAt结合控制变量法进行解答。

19.（3分）2022年6月5日10时44分，搭载“神舟十四号”载人飞船的“长征二号F遥

十四”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。

（1）火箭发射前内能不为（填“为”或“不为”）零。

（2）火箭燃料的热值非常大（填“大”或“小）燃料燃烧后剩下燃料的热值

变（填“变大”“不变”或“变小”）。火箭燃料的化学能转化为内能,再转化为

火箭的机械能。

【分析】（1）把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能，

一切物体都具有内能；

（2）液态氢的热值较大，完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料，液态氢放出的热量更

多；

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、燃烧程度等均无关；

发射火箭时，燃料燃烧将化学能转化为内能，又将内能转化为火箭的机械能。

【解答】解：（D一切物体都有内能，故火箭发射前的内能不为零；

（2）火箭燃料-------液态氢的热值非常大，完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料，

液态氢放出的热量更多；

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、燃烧是否完全等均无

关，故燃料燃烧后剩下燃料的热值不变；

燃料燃烧过程中，将化学能转化为燃气的内能，又将内能转化为火箭的机械能。

故答案为：（1）不为；（2）大；不变；内；机械。

【点评】本题考查热值的的物理属性、热机的工作原理和能量转化，注重知识应用能力

的考查，题目难度不大。

20.（3分）如图所示为汽油机工作过程中的做功冲程，汽油在汽缸内燃烧时其热值

不变（选填“增大”“减小”或“不变”），若该汽油机飞轮转速为2400r/min,则Imin

该汽油机共做功汽油次。

由*

【分析】（1）在内燃机的四个冲程中，进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲

程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；

（2）热值是燃料的一种特性，与质量的大小无关；

（3）四冲程汽油机曲轴转一圈，完成2个冲程，并对外做功1次。

【解答】解：（1）两个气阀关闭，活塞向下运动，是做功冲程；

（2）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关。汽油在燃烧过程中，剩下的汽油

的热值不变；

（3）汽油机一个工作循环包括四个冲程，活塞往复2次，曲轴转动2周，对外做功1次,

如果汽油机的飞轮转速是2400r/min,即1min转2400周，完成1200个工作循环，做功

1200次。

故答案为：做功；不变；1200。

【点评】本题考查了汽油机的工作过程的特点、热值的意义等知识，综合性较强，但比

较简单。

三、作图题（本大题共2小题，计4分）

21.（2分）如图甲所示，为一款压蒜神器，简化的示意图乙中O点为支点，F2为杠杆所受

阻力。请在乙图中画出压蒜时，作用在A点的最小动力Fi和阻力臂L2。

甲乙

【分析】（1）力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离。

（2）杠杆平衡条件：动力X动力臂=阻力X阻力臂（FILI=F2L2）,在阻力跟阻力臂的

乘积一定时，动力臂越长，动力越小.

【解答】解：

（1）反向延长F2画出阻力作用线，从支点0作阻力F2作用线的垂线，则支点到垂足的

距离为阻力臂L2；

（2）由杠杆平衡条件BLI=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，

动力越小；图中支点在。点，因此0A作为动力臂最长；在压土豆时，动力的方向应该

向下，过点A垂直于0A向下作出最小动力Fi的示意图，如图所示：

【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，

动力臂越长，动力越小的结论。

22.（2分）建筑工地上，工人师傅将如图所示的滑轮装配成滑轮组，利用它站在地面上向

下拉绳提升重物。请在图中画出滑轮组的绕线。

【分析】滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面

的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，

然后再绕过动滑轮。通过比较提升物体绳子条数的多少确定最省力的绕法。

【解答】解：因为是工人师傅站在地面上向下拉绳提升重物，拉力方向向下，所以由2

段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法。如图所示：

【点评】此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向

不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力。

四、实验题（本大题共4小题，计19分）

23.（5分）在图中，s=60cm,与之对应的h=30cm。现用弹簧测力计进行两次操作：（1）

沿竖直方向匀速提升小车（2）沿斜面方向匀速拉动小车记录数据如下表

操作数据测力计示数/N移动距离/cm

竖直提升1030

沿斜面拉升5.260

（1）分析表中的数据可知，斜面是一种省力（省力/费力）的简单机械。

（2）沿竖直方向匀速提升小车拉力所做的功是3J,沿斜面方向匀速拉动小车拉力所

做的功是3.12J,由此实验可推断，利用斜面提升物体时，不能（能/不能）省功。

（3）生活中常见的斜面有盘山公路。（写出一个）

【分析】（1）比较物块重量和沿斜面的拉力比较斜面是省力机械：

（2）使用斜面时克服物体重力所做功是有用功，根据Wa=Gh计算；使用机械可以省

力、可以省距离、可以改变动力的方向，给人们带来方便；做到方便、快捷等；这是人

们使用机械的目的，但使用任何机械都不能省功；

（3）根据生活中应用的简单机械，判断斜面。

【解答】解：

（1）分析表中的数据可知，竖直提升物体时拉力较大，而沿斜面拉升物体时拉力较小，

所以斜面是省力机械；

（2）①由题可知，竖直提升时小车上升高度h=30cm=0.3m,

沿竖直方向匀速提升小车时，小车受到的拉力与重力是一对平衡力，

由表中数据可知，小车重：G=Fi=10N,

所以沿竖直方向匀速提升小车拉力所做的功：Wi=Gh=10NX0.3m=3J；

②由表中的数据可知，使用斜面时拉力做功：W2=F2s=5.2NX0.6m=3.12J>3J,

所以，利用斜面提升物体时，不能省功。

（3）盘山公路就是常见的斜面。

故答案为：（1）省力；（2）3；3.12；不能；（3）盘山公路。

【点评】此题主要考查学生对功的原理这一知识点的理解和掌握，解答此题的关键是学

生明确使用机械都不能省功。

24.（6分）小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的杠杆，

支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。

（1）实验前，小明发现杠杆如图甲所示，则应将左端的平衡螺母向右（选填“左”

或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，此目的是方便测量力臂；

（2）实验中，小明根据测出的一组数据就得出了“动力X动力臂=阻力X阻力臂”的结

论，他的做法是不合理（选填“合理”或“不合理”），理由是一组数据太少，

具有偶然性，不能找出普遍规律；

（3）实验时，小明在图乙中A点用弹簧测力计竖直向上拉杠杆至水平平衡，则弹簧测力

计示数为Fi=1.5N；当弹簧测力计斜向上拉杠杆至水平平衡时，如图乙所示，弹簧

测力计示数为Fi=3N。

【分析】（1）物体处于静止状态时，处于平衡状态；杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心

在支点左侧，据此分析将平衡螺母调节的方向，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于

测量力臂，同时消除杠杆重力对杠杆平衡的影响；

（2）探究杠杆平衡条件时，要进行多次实验，为了使实验结论具有普遍性，只有一次实

验得出的结论是不科学的：

（3）根据杠杆的平衡条件计算即可；

当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）动力臂是OA的一半，根据杠杆

的平衡条件求出弹簧测力计的读数。

【解答】解：（1）杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态时，处于平衡状态；

杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，故应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在

水平位置平衡，目的是便于测量力臂，同时消除杠杆重力对杠杆平衡的影响；

（2）只有一次实验得出杠杆平衡的条件动