2023-2024學(xué)年江蘇省連云港市新海中學(xué)九年級（上）第一次段考物理試卷一、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分.每小題給出的四個選項(xiàng)中只有一個符合題意）1．（2分）如圖所示的四種用具中，正常使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．筷子 B．羊角錘 C．核桃夾 D．瓶起子2．（2分）如圖所示，每個鉤碼的質(zhì)量為50g，在均勻杠桿的A處掛2個鉤碼，杠桿恰好水平平衡。在A、B兩處再各加1個鉤碼，那么（）A．杠桿仍水平平衡 B．杠桿的左邊向下傾斜 C．杠桿的右邊向下傾斜 D．將A處的鉤碼向左移動一格，杠桿仍能水平平衡3．（2分）滑輪重、繩重、摩擦力均忽略不計(jì)，利用兩只滑輪提升同一重物，如圖所示（）A． B． C． D．4．（2分）一個中學(xué)生從一樓走到二樓，大約做功（）A．15焦 B．150焦 C．1500焦 D．15000焦5．（2分）桿秤是一種中國傳統(tǒng)的稱量工具，凝聚著中國人的智慧。如圖所示，O為桿秤提紐，秤砣質(zhì)量m＝0.2kg，不掛重物和秤砣時(shí)，桿秤可水平平衡。用它稱魚，當(dāng)OB＝40cm時(shí)，則魚的質(zhì)量為（）A．1.0kg B．0.8kg C．0.6kg D．0.4kg6．（2分）北京時(shí)間2022年6月5日10時(shí)44分，神舟十四號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。關(guān)于飛船在離地加速升空過程中能量的變化，下列說法正確的是（）A．動能增大，勢能增大，機(jī)械能增大 B．動能增大，勢能不變，機(jī)械能增大 C．動能增大，勢能減小，機(jī)械能不變 D．動能減小，勢能增大，機(jī)械能不變7．（2分）下列說法中正確的是（）A．用力推一輛汽車，汽車靜止不動，推力在這個過程中對汽車做了功 B．提著水桶在水平路面上向前移動一段路程，手的拉力對水桶做了功 C．拋出手的鉛球在空中向前運(yùn)動的過程中，推力對它做了功 D．用手從地面提起水桶，手的拉力對水桶做了功8．（2分）如圖所示是甲，乙兩物體做功與所用時(shí)間之間的關(guān)系圖像，由圖可知（）A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．P甲＝P乙 D．無法確定9．（2分）在探究“影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素“時(shí)，同學(xué)們提出了下列猜想：（1）滑輪組機(jī)械效率高低可能與動滑輪重力有關(guān)；（2）滑輪組機(jī)械效率高低可能與被提升的物重有關(guān)；（3）滑輪組機(jī)械效率高低可能與物體提升高度有關(guān)；（4）滑輪組機(jī)械效率高低可能與承重繩子股數(shù)有關(guān)。小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的兩個滑輪組，進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證提出的猜想，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的猜想是（）A．（1） B．（2） C．（3） D．（4）10．（2分）用滑輪組進(jìn)行“一瓶水提升一個人”活動，如圖，水瓶勻速直線下降10m，水瓶對繩a的拉力為F1＝30N，繩b對人的拉力為F2＝480N。此過程（）A．有用功為300J B．F1做的功等于F2做的功 C．F1做功的功率小于F2做功的功率 D．滑輪組的機(jī)械效率為80%二、填空題（本大題共7小題，每空1分，共20分）11．（3分）如圖所示，小明分別用甲滑輪、乙滑輪把重力相同的物體勻速提升到相同的高度，則使用滑輪可以省力，使用滑輪能改變力的方向，使用滑輪的機(jī)械效率更高（選填“甲”或“乙”）12．（3分）重為10N的木塊置于水平桌面上，如圖所示。靜止時(shí)，木塊所受的支持力為N；如果用一個水平向右3N的推力推動木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動，木塊前進(jìn)了5mJ，重力對木塊做的功為J。13．（3分）“孤舟蓑笠翁，獨(dú)釣寒江雪”是唐代著名詩人柳宗元的詩句，詩中的釣魚竿是杠桿。圖甲是一個汽車引擎蓋，被抬起的過程可近似看成一個能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動的均勻直杠桿AB（如圖乙）；若引擎蓋重G＝200N，不計(jì)摩擦，剛剛抬起時(shí)N，使用杠桿（選填“能”或“不能”）省功。14．（3分）圖示為手播升降晾衣架，轉(zhuǎn)動手搖器能使橫桿上升或下降，安裝在天花板上盒內(nèi)的簡單機(jī)械應(yīng)是（動滑輪/定滑輪）；將掛在晾衣架上重為20N的衣服升高1.5m，至少對衣服做J的功；衣服掛的位置從6孔移到10孔，右側(cè)鋼絲繩中的拉力會（變大/變小/不變）。15．（2分）如圖所示，一物體在拉力F作用下水平向右勻速運(yùn)動。第一次以1m/s的速度運(yùn)動了10m，拉力所做的功為W1，功率為P1，第二次以2m/s的速度運(yùn)動了10m，拉力所做的功為W2，功率為P2，則W1W2，P1P2（均選填“＞”、“＜”或“＝”）。16．（3分）如圖所示已知斜面長為8m，斜面高為4m。小南同學(xué)用繩子沿斜面將重為800N的木箱由斜面底端勻速拉到頂端。拉力大小為600N，繩重不計(jì)。小兵對木箱做的有用功J；斜面的機(jī)械效率為；斜面對物體施加的摩擦力為N。17．（3分）學(xué)習(xí)了功率知識后，小明和小亮兩位同學(xué)想測量紙錐下落時(shí)重力做功的功率，請你幫忙將實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整。（1）實(shí)驗(yàn)原理是：P＝；（2）相應(yīng)的測量工具為天平、刻度尺和；（3）如圖是小明和小亮利用閃光照相機(jī)拍攝紙錐豎直下落時(shí)的照片，照相機(jī)每隔0.2s曝光一次，并用刻度尺測量紙錐在BC位置間的距離，紙錐下落的平均速度為cm/s；（4）根據(jù)拍攝紙錐豎直下落時(shí)的照片分析：紙錐在豎直下落過程中重力做功功率隨時(shí)間變化的規(guī)律是（選填“逐漸變大”、“先變大后不變”或“保持不變”）。三、解答題（本大題共7小題，18-21題每圖每空2分，22題6分，23題8分，共50分.解答第22、23題時(shí)要求寫出必要的文字說明、公式和演算過程）18．（2分）如圖是小明用力F將倒在路邊的垃圾桶扶起來的示意圖，圖乙是其簡化圖，此過程垃圾桶看作是一個以A點(diǎn)為支點(diǎn)的杠桿。請?jiān)趫D乙畫出垃圾桶所受到的重力G（O點(diǎn)為重心）19．（2分）小紅想用圖中的滑輪組裝一個滑輪組提升重物，請你在圖中畫出使用這個滑輪組提升重物最省力的繞線方法。20．（12分）在“探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)”中：（1）如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下沉調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”），直到杠桿在水平位置平衡，目的是。（2）如圖乙所示，杠桿上的刻度均勻，在A點(diǎn)掛4個鉤碼，應(yīng)在B點(diǎn)掛個相同的鉤碼：當(dāng)杠桿平衡后，將A、B兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)朝遠(yuǎn)離支點(diǎn)方向移動一小格，則杠桿（選“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）轉(zhuǎn)動；（3）如圖丙所示，若不在B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿，當(dāng)測力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)到b位置時(shí)，其示數(shù)大小將；（選填“不變”“變大”或“變小”）（4）保持A點(diǎn)鉤碼數(shù)量和力臂不變，杠桿在水平位置平衡時(shí)，測出多組動力臂L1和動力F1的數(shù)據(jù)，繪制了L1?F1的關(guān)系圖象，如圖丁所示．請根據(jù)圖象推算，當(dāng)L1為0.6m時(shí)，F(xiàn)1為N。21．（10分）明代宋應(yīng)星在《天工開物》中記載的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)汲水裝置——轆轤，沿用至今。如圖甲是一種轆轤，由具有共同轉(zhuǎn)動軸的大輪和小輪組成。提水時(shí)，小輪隨之轉(zhuǎn)動并纏繞井繩，提起水桶。（1）如圖甲所示轆轤可視為不等臂杠桿，為方便提水，它是按照（選填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿來設(shè)計(jì)的。用轆轤提水的某時(shí)刻示意圖如圖乙所示，它的支點(diǎn)是“A”“B”或“C”中的點(diǎn)。（2）設(shè)大輪與小輪的半徑比為3：1，水桶受到的總重力為90N。使周長為3m的大輪轉(zhuǎn)動一圈，水桶勻速上升J；若要使轆轤靜止在圖乙所示位置，作用在C點(diǎn)最小的力應(yīng)為N。（不計(jì)井繩的粗細(xì)和自重）（3）圖丙所示水龍頭開關(guān)的設(shè)計(jì)也應(yīng)用了同樣的原理，為了更省力，開關(guān)應(yīng)選用（選填“①”或“②”）。22．（10分）小華和小紅在廣場看到小朋友玩套圈游戲（如圖甲所示）時(shí)，發(fā)現(xiàn)水平拋出的套圈落地時(shí)的水平距離不盡相同，引起了他們的思考。于是他們按圖乙所示方法（末端水平）、一個小鋼球，探究鋼球水平拋出的落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離s與哪些因素有關(guān)。探究前猜想1：與鋼球在軌道上靜止釋放時(shí)的高度h有關(guān)。猜想2：與水平拋出點(diǎn)的離地高度H有關(guān)。（1）為便于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集，落地點(diǎn)的材料應(yīng)選用（選填“光滑木板”、“橡皮泥”或“毛巾”）。（2）讓鋼球從圓弧軌道上靜止釋放，鋼球的能轉(zhuǎn)化為動能，實(shí)驗(yàn)中使鋼球從圓弧軌道（選填“相同”或“不同”）高度由靜止釋放，可控制鋼球到達(dá)水平軌道時(shí)的速度相同。（3）下表是他們在實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)：序號軌道末端水平部分離地面的高度H/m鋼球在軌道上由靜止釋放時(shí)的高度h/m落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離s/m落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離的平方s2/m210.50.10.450.220.50.20.630.430.50.30.780.641.00.10.630.4①分析實(shí)驗(yàn)序號1、2、3的數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：在其他條件相同的情況下，落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離的平方s2與鋼球在軌道上靜止釋放時(shí)的高度h成（選填“正比”或“反比”）。②分析實(shí)驗(yàn)序號為的數(shù)據(jù)，可驗(yàn)證猜想2是正確的。23．（6分）2022年，我國快遞業(yè)務(wù)量首破950億件，如圖是一物流機(jī)器智能車配送時(shí)情景，在某平直道路上100s勻速行駛了0.4km，已知機(jī)器智能車所受阻力恒為120N。求：（1）該物流機(jī)器智能車勻速行駛時(shí)的速度；（2）該物流機(jī)器智能車勻速行駛的100s內(nèi)牽引力做的功；（3）該物流機(jī)器智能車勻速行駛的100s內(nèi)牽引力做功的功率。24．（8分）如圖所示，小明用一個動滑輪和幾個相同的杠鈴片自制了一個健身器，已知動滑輪的質(zhì)量為5kg，小明通過握桿豎直向上勻速拉動繩子提升杠鈴片，杠鈴片在0.5s內(nèi)上升了0.2m。（不計(jì)繩重和摩擦，g取10N/kg）（1）杠鈴片和動滑輪的總重；（2）握桿對繩子拉力做功的功率；（3）動滑輪的機(jī)械效率。

2023-2024學(xué)年江蘇省連云港市新海中學(xué)九年級（上）第一次段考物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分.每小題給出的四個選項(xiàng)中只有一個符合題意）1．【解答】解：筷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，瓶蓋起子，動力臂大于阻力臂。故選：A。2．【解答】解：ABC、如圖所示，重力為G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.6N，則FA＝0.5N×7＝1N，LA＝1cm×7＝2cm，F(xiàn)B＝0.5N，LB＝1cm×4＝6cm，杠桿平衡A×LA＝FB×LB；在A、B兩處再各加掛一個50g的鉤碼后，F(xiàn)A′＝0.5N×7＝1.5N，F(xiàn)B′＝7.5N×2＝2N，LA和LB的長度都不變，則FA′×LA＝1.5N×3cm＝3N?cm，F(xiàn)B′×LB＝1N×6cm＝4N?cm，則：FA′×LA＜FB′×LB，杠桿右邊下傾，故AB錯誤；D、將A處的鉤碼向左移動一格，杠桿右端為：1N×4cm＝4N?cm，所以杠桿不能水平平衡。故選：C。3．【解答】解：A圖由2段繩子承擔(dān)物重，所以F＝G。B圖是兩個定滑輪，所以F＝G。C圖由3段繩子承擔(dān)物重，所以F＝G。D圖由2段繩子承擔(dān)物重，所以F＝G。故選：C。4．【解答】解：中學(xué)生的體重約500N，每層樓高約3m，一個中學(xué)生從一樓走到二樓，所做的功：W＝Gh＝500N×3m＝1500J。故選：C。5．【解答】解：桿秤繞提紐O轉(zhuǎn)動，所以點(diǎn)O是桿秤的支點(diǎn)，由于桿秤水平平衡，作用在B處的力使桿秤順時(shí)針轉(zhuǎn)動；根據(jù)杠桿的平衡條件F1×l1＝F7×l2可得：m物g×OA＝m秤砣g×OB，即m物×8cm＝3.2kg×40cm，解得m物＝1.5kg。故A正確，BCD錯誤。故選：A。6．【解答】解：飛船在加速升空過程中，飛船的質(zhì)量不變、高度上升、重力勢能增大。故選：A。7．【解答】解：A、用力推一輛汽車，汽車在推力作用下沒有移動距離，故A錯誤；B、用手提著水桶，向前移動了距離，手沒有對水桶做功；C、拋出手的鉛球在空中向前運(yùn)動的過程中，由于慣性向前運(yùn)動，所以推力對鉛球沒有做功；D、用手從地面提起水桶，向上移動了距離。故D正確。故選：D。8．【解答】解：由圖可知，在相同時(shí)間內(nèi)，乙物體做的功少可知，即P甲＞P乙。故選：A。9．【解答】解：比較兩圖可知，承重繩子股數(shù)相同，提升高度可以相同；結(jié)合控制變量法的思想，即該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的猜想是（2）。故選：B。10．【解答】解：A、克服人的重力所做的功為有用功2＝480N，所以人的重力G＝F2＝480N，W有＝Gh＝480N×7.5m＝240J，故A錯誤；B、F1做的功為總功，即：W總＝F4s＝30N×10m＝300J，F(xiàn)2做的功為W'＝F2h＝480J×8.5m＝240J，故B錯誤；C、根據(jù)以上計(jì)算可知，F(xiàn)1做的功大于F4做的功，時(shí)間相同知，F(xiàn)1做功的功率也大于F2做功的功率，故C錯誤；D、滑輪組的機(jī)械效率為。故選：D。二、填空題（本大題共7小題，每空1分，共20分）11．【解答】解：不計(jì)繩重和摩擦，由圖可知：乙圖為定滑輪，F(xiàn)乙＝G，不能省力；甲圖為動滑輪，F(xiàn)甲＝（G+G滑輪）＜G，所以，F(xiàn)乙＞F甲，故使用甲圖中滑輪的好處是可以省力。乙圖為定滑輪，額外功為克服繩重和摩擦做的功，用甲滑輪、乙滑輪把重力相同的物體勻速提升到相同的高度，甲圖為動滑輪，克服動滑輪的重力，甲的額外功大于乙的額外功；即機(jī)械效率更高的是乙。故答案為：動；定；乙。12．【解答】解：木塊靜止，受平衡力，支持力等于重力。根據(jù)W＝Fs，推力對木塊做的功為W＝Fs＝3N×5m＝15J；物體在水平方向移動，重力方向豎直向下，因而重力不做功。故答案為：10；15；3。13．【解答】解：釣魚竿在使用過程中，動力臂小于阻力臂；重心在中點(diǎn)C處，則BA＝2BC，由FLBA＝GLBC可得，拉力的大小：F＝×200N＝100N；根據(jù)功的原理可知，使用杠桿不能省功。故答案為：費(fèi)力；100。14．【解答】解：（1）安裝在天花板上虛線框內(nèi)的簡單機(jī)械是定滑輪，使用定滑輪不省力。（2）對衣服做功W＝Gh＝20N×1.5m＝30J；（3）晾衣架可以看作是一個杠桿，左側(cè)繩與晾衣架的交點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn)，懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離為阻力臂，右側(cè)鋼絲繩到左側(cè)鋼絲繩的距離為動力臂，阻力臂變大，動力臂不變7×L1＝F2×L8可得右側(cè)鋼絲繩中的拉力變大。故答案為：定滑輪；30。15．【解答】解：由題可知，同一物體先后以不同的速度在同一水平地面上勻速運(yùn)動，接觸面的粗糙程度不變；又因?yàn)槲矬w在水平地面上勻速運(yùn)動，根據(jù)二力平衡條件可知，大小相等1＝F2＝f；物體運(yùn)動的距離都為10m，且F4＝F2，由W＝Fs可知W1＝W5；因?yàn)関1＜v2，且F2＝F2，由P＝＝＝Fv可知，P1＜P8。故答案為：＝；＜。16．【解答】解：拉力所做有用功為：W有＝Gh＝800N×4m＝3200J；總功為：W總＝Fs＝600N×8m＝4800J；機(jī)械效率為：η＝＝×100%＝66.8%；額外功為：W額＝W總﹣W有＝4800J﹣3200J＝1600J；由W額＝fs得，摩擦力為f＝＝；故答案為：3200；66.7%。17．【解答】解：（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求可知，需要測量的物理量有下落時(shí)間。相應(yīng)的測量工具為秒表；（3）由圖可知紙錐的運(yùn)動路程為s＝10.50cm﹣6.50cm＝4cm，運(yùn)動時(shí)間為t＝2.2s×6＝6.2s，紙錐下落的平均速度為v＝＝≈3.33cm/s；（4）由功率公式可得，P＝＝＝，紙錐的質(zhì)量不變，由圖可知，速度v先變快后不變。故答案為：（2）秒表；（3）8.33。三、解答題（本大題共7小題，18-21題每圖每空2分，22題6分，23題8分，共50分.解答第22、23題時(shí)要求寫出必要的文字說明、公式和演算過程）18．【解答】解：重力的方向是豎直向下的，從垃圾桶的重心畫一條豎直向下的帶箭頭的有向線段，即為其所受重力的示意圖：反向延長拉力F的作用線，從支點(diǎn)A作拉力F作用線的垂線段，如圖所示：19．【解答】解：從動滑輪的上掛鉤開始依次繞繩子，最后有三段繩子承擔(dān)物重。如圖所示：20．【解答】解：（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿右端偏高，使杠桿在水平位置平衡，便于測量力臂；（2）設(shè)杠桿每個格的長度為L，每個鉤碼的重力為GALA＝FBLB可得：4G×3L＝FB×5L，解得：FB＝6G，則需掛6個鉤碼；若A、B兩點(diǎn)的鉤碼同時(shí)向遠(yuǎn)離支點(diǎn)的方向移動一個格，右側(cè)5G×3L＝18GL，杠桿右端下沉；（3）保持B點(diǎn)不變，測力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動b位置時(shí)，阻力，根據(jù)杠桿的平衡條件；（4）由于此題中的阻力和阻力臂不變，利用圖象中任意一組數(shù)據(jù)都能得出，F(xiàn)2L5＝F1L1＝7.1m×3N＝7.3N?m；故若當(dāng)L1為6.6m時(shí)，F(xiàn)1＝＝＝0.5N。故答案為：（1）右；便于測量力臂；（2）2；（3）變大。21．【解答】解：（1）轆轤的實(shí)質(zhì)是輪軸，動力作用在輪上；支點(diǎn)是繞著轉(zhuǎn)動的固定點(diǎn)；（2）設(shè)大輪與小輪的的半徑比為3：1，水桶受到的總重力為90N。使周長為2m的大輪轉(zhuǎn)動一圈，水桶勻速上升高度是小輪的周長，即3m；若要使轆轤靜止在圖乙所示位置，作用在C點(diǎn)最小的力為F；則F＝＝；（3）水龍頭開關(guān)的設(shè)計(jì)也應(yīng)用了輪軸，增大輪的半徑可以增大動力臂，可以減小動力。故答案為：（1）省力；B；（2）90；（3）①。22．【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中要測量水平拋出物體的落地點(diǎn)和拋出點(diǎn)的水平距離，要準(zhǔn)確找到落地點(diǎn)，故選擇