2022年人教版九年级上册物理第一次月考试卷

人教版九年级上册物理第一次月考试卷一、选择题（每题2分，共20分）1．（2分）甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（）A．甲吊车的电动机做的有用功较多 B．乙吊车的电动机做的额外功较多 C．甲吊车的电动机做的总功较多 D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同2．（2分）水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是（）A．文具盒所受重力做了功 B．文具盒所受支持力做了功 C．文具盒所受拉力做了功 D．没有力对文具盒做功3．（2分）分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在100s内将重为400N的物体G匀速提升10m，每个滑轮的重力均为20N。不计绳重及摩擦，此过程中（）A．F甲做的功大于F乙做的功 B．F甲做的功小于F乙做的功 C．F甲做功的功率小于F乙做功的功率 D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率4．（2分）某同学的质量约为50kg，他以正常速度从教学楼的一楼走上三楼。请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于（）A．1W B．10W C．100W D．1000W5．（2分）某同学用120N的力，将一个重4N的足球踢到25m远处。关于他踢球时做功的情况，下列说法正确的是（）A．做功300J B．做功100J C．没有做功 D．条件不足，无法计算6．（2分）如图所示，有一斜面长为L，高为h。现用力F沿斜面把重为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η的表达式正确的是（）A． B． C． D．7．（2分）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（）A． B． C． D．8．（2分）下列说法中正确的是（）A．物体做的功越多，则功率就越大 B．物体做功的时间越短，则功率越大 C．在相同的时间内做的功越多，功率越大 D．功率越大，则做功越多9．（2分）一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶，途中经过一段坑洼路面，如果汽车发动机的功率始终保持不变，则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是（）A． B． C． D．10．（2分）如图所示，在粗糙程度相同的地面上，手推木块向右压缩弹簧；释放木块，木块沿水平地面向左运动；离开弹簧后，木块运动到某一位置停下。下列说法中正确的是（）A．木块在弹簧恢复原状过程中，所受弹力变大 B．木块离开弹簧后，受到的滑动摩擦力变大 C．木块离开弹簧后能继续运动，是因为它有惯性 D．弹簧恢复原状过程中，弹性势能变大二、填空题（15题最后一空2分，其他均1分，共计14分）11．（2分）重300N物体沿水平方向运动时，受到阻力是物重0.02倍，若重物在水平外力作用下，恰能以5m/s匀速运动，则在外力作用下1分钟内做功J，此时外力做功的功率W。12．（3分）班级里组织登楼比赛活动，比一比谁登楼的功率最大。为此，在活动中必须测量的物理量有：，，。13．（2分）斜面长5m，高1m，把重为5000N的物体匀速地推向斜面顶端，若斜面是光滑的，则推力为N；如果斜面不光滑，所用推力为1250N，则斜面的机械效率为。14．（3分）如图所示的动滑轮，把重10N的物体匀速向上拉起，弹簧测力计的示数是6N，则拉力F＝N，若不计摩擦，动滑轮重是N．若用此滑轮提起20N的物体，拉力F是N．（不计绳重和摩擦）15．（4分）如图是一种神奇的“魔罐”，其制作方法是：橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，在橡皮筋的中间系一个钩码。当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来的原因是能转化为能，“魔罐”滚回来后不能回到原抛出点的位置，主要原因是。三、解答题（16、17题每图2分，18题8分，19题6分，20-22题每空2分，共46分）16．（2分）为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂17．（2分）一位同学站在地面上用向下的力利用如图所示的滑轮组将重物提升到10m高的楼上；画出绳子绕法。18．（8分）建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为125N，时间为20s．求：（1）工人做的有用功；（2）工人做的总功；（3）此过程中该装置的机械效率；（4）工人做功的功率。19．（6分）工人想把重1000N的木箱A搬到高h＝5m，长L＝10m的斜面上，如图所示。他站在斜面上，沿斜面向上用F＝625N的拉力使木箱A以v＝0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端。（1）工人拉木箱的功率是多大？（2）该斜面的机械效率是多少？（3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？20．（8分）物理实验复习时，小美和小丽再探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，在左右两侧各挂如图甲所示的钩码后，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，只需将即可。（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大小不变，OA长L，将杠杆从竖直位置拉着转过30°的过程中，拉力F做功为。21．（12分）斜面是一种简单机械，如图是探究这种机械的特点的装置。（1）如图甲所示那样，测量木块重力时，应使木块保持状态，并依据条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数。斜面倾斜程度木块所受重力G/N斜面高度h/m斜面长度s/m沿斜面拉力F/N较缓50.212较陡50.312.6最陡50.413.2（2）将木块放在如图乙所示的斜面上，并用测力计沿斜面匀速向上拉木块，收集到表中的数据：①求最陡时斜面的效率，在此过程中木块所受的摩擦力。②分析表格数据发现摩擦力拉力，从做功的角度分析，原因是。22．（8分）某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球，它们的质量关系为m1＜m2＝m3，实验的情景如图所示。（1）通过观察小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小，应用的物理方法是（选填“转换法“或“类比法”）。（2）分析甲、乙两种情况可知，重力势能的大小与物体的有关。（3）小铁球m3落入细沙后，速度不断减小直至静止，它的机械能转化为能。（4）同学们还发现小球离地面越高，下落到地面所用的时间越长，他们测出了小球自由下落高度h和下落时间的平方t2的数据如下表，分析数据，写出h与t2的关系式为。实验次数123456h/米2.454.97.359.812.2514.7t2/秒20.51.01.52.02.53.0

参考答案与试题解析一、选择题（每题2分，共20分）1．【分析】甲吊车的机械效率比乙吊车的机械效率高，说明甲吊车所做的有用功在总功中占的比值比乙吊车大；把相同质量的物体提高相同的高度，根据公式W有用＝Gh＝mgh可知：两辆吊车所做的有用功相同；机械效率不同，是因为做的额外功不同，导致总功不同。【解答】解：A、分析知甲乙吊车做的有用功相同。此选项错误，不符合题意；B、两辆吊车做的有用功相同，乙吊车做的额外功较多，所以乙的效率较低。此选项正确，符合题意；C、已知甲吊车的机械效率高，有用功相同，如果甲吊车的总功较多就与效率高矛盾。此选项错误，不符合题意；D、两吊车做的有用功相同，如果总功也相同，则机械效率相同。此选项错误，不符合题意。故选：B。2．【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，据此判断重力、支持力、拉力是否做功。【解答】解：A、题知，文具盒在水平桌面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功。故A错；B、在支持力的方向上没有移动距离，所以支持力不做功，故B错；C、文具盒在拉力的方向上移动了距离，所以拉力做功，故C正确。D、由ABC可知，D错误。故选：C。3．【分析】在不计绳重及摩擦，两次拉力做功大小可用W总＝Gh+G动h来比较；两次拉力做功的功率用P＝来比较。【解答】解：不计绳重及摩擦，拉力做的功：W总＝Gh+G动h，题中的G、h、G动均相等，所以F甲做的功等于F乙做的功；拉力做功的功率：P＝，由于F甲做的功与F乙做的功相等，且时间也相等，所以，F甲做功的功率等于F乙做功的功率，故ABC错误，D正确。故选：D。4．【分析】已知中学生的质量，根据G＝mg计算体重，一层楼的高度在3m左右，从教学楼的一楼走上三楼的时间大约30s，据此计算上楼的功率。【解答】解：该同学是体重G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，从教学楼的一楼走上三楼的高度h＝2×3m＝6m，克服重力所做的功W＝Gh＝500N×6m＝3000J，上楼时间t＝30s，同学爬楼的功率：P＝＝＝100W。故选：C。5．【分析】用120N的力作用在物体上，只是瞬间，当物体运动25m的过程中，该同学并没有对物体有力的作用。【解答】解：作用在物体上的力只是瞬间，物体运动过程中没有再对物体有力的作用，所以无法准确计算，故A、B不正确，虽然是瞬间，但也会让物体移动，即对物体做了功，所以C错误；故选：D。6．【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，则有用功为：W有用＝Gh，又因为斜面长为L，拉力为F，所以拉力所做的总功为：W总＝FL，则斜面的机械效率为：η＝×100%＝×100%；而物体受到斜面的摩擦力为f，则克服摩擦力做的额外功为：W额外＝fL，所以总功为：W总＝W有用+W额外＝Gh+fL，则斜面的机械效率为：η＝×100%＝×100%，故ABC错误，D正确。故选：D。7．【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h﹣t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：C。8．【分析】功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量。功率的大小与做功多少和所用时间都有关系。【解答】解：A、功率与做功多少和时间都有关系，时间不确定，功率大小不能确定。故A错误；B、功率与做功多少和时间都有关系，做功多少不确定，功率大小不能确定。故B错误；C、在相同的时间内做的功越多，功率越大，说法正确；D、功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，但时间不确定，则总功的多少不能确定，故D错误。故选：C。9．【分析】由生活经验知，汽车在泥泞的路面行驶时要增大其牵引力，根据汽车行驶过程中牵引力的变化由P＝Fv分析其速度的变化从而解题。【解答】解：汽车在泥泞的路面行驶时，受到的阻力变大了，需要增大其牵引力，所以汽车在整个行驶过程中，汽车的牵引力由小变大再变小，即经过泥泞路面时牵引力变大，经过泥泞路面后牵引力变小；汽车发动机的功率始终保持不变，经过泥泞路面时牵引力变大，由P＝＝＝Fv可知，汽车经过泥泞路面时的速度会变小，经过泥泞路面后速度会变大，且在经过泥泞路面前后速度是相同的。在s﹣t图象中，倾斜的直线表示s与t成正比，即物体做匀速直线运动；且图线越靠近s轴（倾角越大），说明物体速度越大。A图中，图线是倾斜的直线，说明汽车一直做匀速直线运动，不符合题意；B图中，图线表示汽车的速度先变大后变小，不符合题意；C图中，中间部分表示汽车往回行驶，不符合题意；D图中，图线表示汽车的速度先变小后变大，且经过泥泞路面前后速度是相同的，符合题意。故选：D。10．【分析】（1）木块与地面之间的摩擦力属于滑动摩擦力，影响滑动摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度，通过分析压力和接触面的粗糙程度是否变化、怎样变化，来分析摩擦力的变化；（2）同一根弹簧，在弹性限度内，弹簧形变越大，产生的弹力越大。（3）弹性势能大小的影响因素：发生弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度。弹性形变越大，发生弹性形变越难，弹性势能越大。【解答】解：A、木块向左运动过程中，弹簧变长，弹簧的形变逐渐减小，弹力逐渐变小。故A错误；B、木块离开弹簧后，木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度没有变，摩擦力就是不变的，方向向左；故B错误；C、木块离开弹簧后，不再受弹簧弹力的作用由于惯性可以继续前进；故C正确；D、恢复原状时，弹性形变不断减小，弹性势能减小。故D错误。故选：C。二、填空题（15题最后一空2分，其他均1分，共计14分）11．【分析】根据功的公式可求出单位时间内所做的功；根据功率公式就可算出外力做功的功率。【解答】解：（1）已知：t＝1min＝60s，根据题意可知F＝0.02G＝0.02×300N＝6N，s＝vt＝5m/s×60s＝300m，那么在外力作用下1分钟内做功为W＝Fs＝6N×300m＝1800J，（2）外力做功的功率P＝＝＝30W，故答案填1800；30。12．【分析】登楼时是克服自身的重力做功，功等于重力和楼高的乘积，功除以登楼时间就是登楼的功率。【解答】解：登楼的功率需要测量的物理量是：体重、楼高和登楼的时间。故答案为：体重G；楼高h；上楼所用时间t。13．【分析】由斜面高和重力可求出有用功，如果没有摩擦，则推力的功等于有用功，则效率为100%，如果不光滑，则由效率公式求出效率。【解答】解：物体的有用功为：W有＝Gh＝5000N×1m＝5000J若斜面光滑，则没有额外功，即推力的功W总＝5000J推力F＝。推力为1250N，则推力的功为：W1＝F1×L＝1250N×5m＝6250J。则效率为：η＝＝80%。故答案为：1000，80%。14．【分析】（1）绳子可以大小不变的传递拉力，根据弹簧测力计的示数可知拉力的大小；（2）动滑轮绳子的有效股数n＝2，不计摩擦和绳重时，根据F＝（G物+G动）求出动滑轮的重力。【解答】解：（1）绳子可以大小不变的传递拉力，故拉力F＝6N；（2）动滑轮绳子的有效股数n＝2，∵不计摩擦和绳重时，F＝（G物+G动），∴动滑轮重G动＝nF﹣G物＝2×6N﹣10N＝2N。若用此滑轮提起20N的物体时，根据F＝（G物+G动）＝（20N+2N）＝11N。故答案为：6；2；11。15．【分析】（1）动能的影响因素：质量和速度；弹性势能的影响因素：物体的形变程度；（2）此题中，由于罐与地面之间存在着摩擦力，所以罐的机械能会减小，魔罐滚回来后不能回到原抛出点的位置。【解答】解：魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为0时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能增大，弹性势能转化为动能；由于罐与地面之间存在着摩擦力，所以罐的机械能会减小，即一部分机械能会转化为内能，故魔罐滚回来后不能回到原抛出点的位置。故答案为：弹性势；动；克服摩擦做功，机械能减小。三、解答题（16、17题每图2分，18题8分，19题6分，20-22题每空2分，共46分）16．【分析】使用杠杆时，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，越省力；因此只需找出使动力臂最长的动力作用点，然后作动力臂的垂线即可。支点到阻力作用线的垂直距离是阻力臂。【解答】解：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力臂最长，由图知OB比OA长，所以OB做动力臂最长，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，如下图所示：画出阻力作用线，则支点O到阻力作用线的垂直距离为阻力臂L2。17．【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，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重。【解答】解：由工人站在地面上用向下的力提起重物可知拉力方向向下，则绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮，再向上绕过定滑轮，如图所示：18．【分析】（1）已知物体重和上升的高度，根据W＝Gh求出工人做的有用功；（2）由图可知绳子的有效股数为2，根据s＝nh求出自由度移动的距离，根据W＝Fs求出工人做的总功；（3）利用效率公式η＝×100%求出此过程中该装置的机械效率；（4）根据P＝求出工人做功的功率。【解答】解：（1）工人做的有用功：W有＝Gh＝230N×6m＝1380J；（2）工人做的总功：W总＝Fs＝Fnh＝125N×2×6m＝1500J；（3）此过程中该装置的机械效率：η＝×100%＝×100%＝92%；（4）工人做功的功率：P＝＝＝75W。答：（1）工人做的有用功为1380J；（2）工人做的总功为1500J；（3）此过程中该装置的机械效率为92%；（4）工人做功的功率为75W。19．【分析】（1）已知斜面的长和拉力的大小，可以利用公式W＝FS计算出拉力做的总功，又知道物体的运动速度，可利用公式t＝计算出运动时间，最后再利用公式P＝计算出功率的大小。（2）知道物体的重力和提升的高度，可利用公式W＝Gh计算出克服重力做的有用功；再利用公式η＝计算出斜面的机械效率。（3）而有用功加上额外功（克服摩擦做功）等于总功，据此求出额外功，再利用公式W额外＝fL的公式变形计算出摩擦力大小。【解答】解：（1）工人做的功：W总＝FL＝625N×10m＝6250J，将木箱从斜面底端拉到斜面顶端所用的时间：t＝＝＝50s；工人拉木箱的功率：P＝＝＝125W；（2）工人对木箱做的有用功：W有＝Gh＝1000N×5m＝5000J斜面的机械效率：η＝＝×100%＝80%；（3）摩擦力做的功：Wf＝W总﹣W有＝6250J﹣5000J＝1250J摩擦力的大小：f＝＝＝125N。答：（1）工人拉木箱的功率是125W。（2）该斜面的机械效率是80%。（3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是125N。20．【分析】（1）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）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：5G×4L′＝20GL′，右侧力与力臂的乘积：2G×3L′＝6GL′，因为：20GL′＞6GL′，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：（5﹣n）G×4L′＝（2+n）G×3L′，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＝F×L＝FL。故答案为