2023-2024学年广东省惠州市惠阳一中九年级上学期月考物理试卷（10月份）

这是一份2023-2024学年广东省惠州市惠阳一中九年级上学期月考物理试卷（10月份），共2页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）对于功的理解，下列说法正确的是（ ）
A．作用在物体上的力越大，做功越多
B．物体通过的距离越长，对物体做的功越多
C．作用在物体上的力越大，在力的方向上移动距离越远，做功越多
D．有力作用在物体上，这个力就一定对物体做功
2．（3分）下列关于“功”和“功率”的说法中，正确的是（ ）
A．机器的功率越大，做的功越多
B．功率不同的机器，做的功可能相等
C．机器做功的时间越少，功率就越大
D．甲做功比乙做功慢，则甲做的功比乙做的功少
3．（3分）如图所示，用两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物匀速提升相同的高度（不计绳重和摩擦），正确的是（ ）
A．F1和F2大小相等
B．两装置绳子自由端移动距离相等
C．两装置所做有用功相等
D．甲装置比乙装置的机械效率大
4．（3分）如图所示，从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F两处等高，下列说法不正确的是（ ）
A．小球在C点的重力势能等于在F点的重力势能
B．小球在C点的动能大于在F点的动能
C．小球从E点到F点的过程中，机械能不变
D．小球从D点离开地面到达E点的过程中，动能转化为重力势能
5．（3分）“五一”假期，人们踏上旅游踏青、寻亲访友、探寻美食、舒展身心的美好旅程。今年五一淄博烧烤火爆全网！夜幕降临，淄博的风都带上了“孜然味”。吃烧烤的正确打开方式，大口吃到嘴里，咸香爽口才是真过瘾！听；看，飘出一缕冰冰凉清清爽的白气。下列说法错误的是（ ）
A．人闻到了“孜然味”，说明分子在不停地做无规则运动
B．听到啤酒瓶盖“啵”地一声打开，说明空气可以传播声音
C．“白气”是白色的颗粒物
D．用小火炉加热食物，是通过热传递的方式增加了食物的内能
6．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．高温物体将温度传给低温物体
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．温度高的物体，内能一定大
D．内能少的物体也可能向内能多的物体传递热量
7．（3分）如图所示为四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（ ）
A．一个工作循环的正确顺序是甲、乙、丙、丁
B．甲图冲程只吸入了空气
C．丙图冲程是靠飞轮的惯性获得动力的
D．丁图冲程有明显的机械能转化为内能的过程
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分.
8．（3分）如图甲所示，物体在大小恒定为5N的外力作用下向右运动经过粗糙程度不相同但长度相同的A、B两区域，物体运动过程速度随时间变化关系如图乙所示，A、B两个区域中，接触面比较粗糙的是 区域，物体在A区域运动时所受的摩擦力为 N，全程拉力F做功 J。
9．（3分）水平地面上一静止木箱重500N，某人用100N的水平推力在10s内推动木箱前进10m，则10s内水平推力做功 J，重力做功 J，水平推力的功率为 W。
10．（3分）如图所示，用滑轮组在10s内将重为200N的货物匀速提升1m。已知动滑轮重40N，不计摩擦及绳重 N，对货物做的有用功是 J，拉力做功的功率是 W。
11．（3分）2022年3月29日，我国成功发射长征六号改运载火箭，搭载了“天鲲二号”等卫星，“天鲲二号”的动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“不变”或“减小”）
12．（3分）同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度﹣时间图象如图所示，根据图象可以看出C点的内能 B点的内能，AB段的比热容 CD段的比热容（前两空均选填“大于”、“等于”或“小于”），CD段吸收的热量是 J。
13．（3分）水稻是喜温植物，春季育秧时，农民通常在傍晚的时候向秧田灌水，以防霜冻。这是因为水的 较大（选填“比热容”或“热值”）；水在凝固过程中，内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为7：5时，则甲、乙的比热容之比为 。
14．（3分）质量均为100g的四种物质，当温度降低1℃时所放出的热量如图所示。请根据图中信息回答以下问题。
（1）煤油的比热容为 J/（kg•℃）；
（2）质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铝块升高温度为Δt1，铜块升高温度为Δt2，则Δt1 Δt2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；判断依据为： 。
三、作图题：本题7分.（16题（1）题2分；（2）题3分；（3）题2分）
15．（2分）如图所示，画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。
16．（3分）酒精的热值q为3.0×107J/kg。请在图中坐标画出酒精的热值q与其质量m的关系图像。
17．（2分）一小球沿光滑半圆形轨道由静止开始下滑，请准确画出小球到达的最高位置。（不计空气阻力，保留作图痕迹）。
四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分）.
18．（7分）小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表。
分析表中数据，回答以下问题：
（1）表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ，改为 ；
（2）第2次实验中滑轮组的机械效率是 ；
（3）滑轮组的机械效率与 无关。
（2）小红在小明实验的基础上多使用了一个滑轮也做了实验，如图乙所示，
①小红多使用一个滑轮，目的是 ；
②小明和小红使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”），理由是 。
19．（6分）如图所示，摆线的长度L相同，小球A、B的质量 mA＜mB，悬线与竖直方向之间的夹角θ1＜θ2。
​
（1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 无关；
（2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，本实验中通过比较 反映小球撞击木块C前的动能大小.
（3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与 有关（选填“速度”、“高度”或“质量”）；
（4）若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做 直线运动（选填“减速”、“匀速”或”“加速”）；
（5）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块 （选填“相等”或“不相等”），该方案 （选填“正确”或“错误”）。
20．（7分）水和食用油在生活中不可缺少。为了比较水和食用油吸热本领的大小，设计了如下探究实验：在两个相同的烧杯中，分别装有水和食用油
（1）实验中应控制水和食用油的初温与 都相同。
（2）实验中水和食用油吸收热量的多少可通过 来比较。
（3）根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象，由图象可知 吸热能力强。我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），由图乙可知食用油的比热容约为 J/（kg•℃）。
（4）对图甲中的水继续加热，直到水沸腾，图丙是水沸腾时温度计的示数为 ℃，说明实验时当地的气压 （选填“低于”、“等于”或“高于”）标准大气压；图丁中的a是根据实验数据绘制的温度和时间关系的图像，若只增加水的质量 （选填“b”、“c”或“d”）。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分.
21．（7分）如图所示，是成都大运会的一款蓉宝机器人，具有人脸识别、引导、翻译等功能，是世界上首款带有应急功能的机器人。若重为600N的机器人在50N的牵引力作用下，以0.5m/s的速度在水平地面沿直线匀速行驶60s。求：
（1）机器人受到的重力做的功。
（2）此过程中牵引力所做的功。
（3）此过程中牵引力做功的功率。​
22．（6分）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给20kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg。求：
（1）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（2）若煤炉烧水时的热效率为42%，则煤燃烧需放出多少热量？
（3）至少需要燃烧煤的质量是多少？
六、综合能力题：本大题共3小题，第21、22、23小题各6分，共18分.
23．（6分）电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等。如图甲所示，是某种升降电梯工作原理图。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，使轿厢升降自如。
（1）图甲中A滑轮是 （“定”或“动”）滑轮，B滑轮 （“能”或“不能”）省力；
（2）电梯在匀速上升过程中，轿厢的动能 ，配重的重力势能 ；（“增大”、“减小”或“不变”）
（3）上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯，在载重一定的情况下，下列最能体现该电梯运行特点的是 ；
A.做功多
B.安全可靠
C.功率大
D.机械效率高
（4）如图乙所示是某次电梯上升时的v﹣t图象，若配重的质量为500kg，电梯匀速运行阶段 J。
24．（6分）如图甲所示，为一款新型水杯——55度杯，若把100g的开水倒入杯中（约1min），便可使水温速降至55℃左右，并保温3h。其内部结构如图乙，储存晶体传热材质，它在常温下是固态
（1）这种传热材质的熔点是 ℃，把开水倒入水杯时通过 方式改变传热材质的内能而升温。当传热材质温度升到55℃时 ，吸热而不升温。如果不喝，放在一边，当水的温度略低于55℃这个温度时 放出热量，从而达到保温的作用；（后二空填物态变化名称）
（2）若水杯容积300mL，则水杯装满水时水的质量是 kg，100℃的水降温到55℃时水放出的热量是 J。[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
25．（6分）阅读短文，回答问题：
“天问一号”火星着陆
2021年5月15日，由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号，经历十个月的太空旅行后，这在世界航天史上还没有先例。
“绕”，指的是探测器经过10个月的长途飞行，抵达火星附近，实现火星的远、近火点环绕探测。
“落”，指的是探测器需在7分钟内将时速降至0，降落到火星表面，通过四个阶段来减速。第一阶段气动减速，给探测器来个急刹车，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，探测器悬停在空中，对火星表面进行观察，指的是当探测器到达火星后，放出巡视车，为下一步探测打好基础。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受大气阻力，只发生动能和势能的相互转化。探测器由近火点向远火点运动时，在这过程中，探测器的 能转化为 能，探测器的机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）；
（2）“天问一号”火星着陆分为气动减速、降落伞减速、 与着陆缓冲四个阶段；
（3）在距离火星表面约100m的高度，探测器悬停在空中，此时 （选填“为零”或“不为零”）；
（4）“天问一号”探测器的质量为5吨，在火星上重力与质量的比值g火取4N/kg。该探测器从距离火星表面100m的高度到着陆的过程中，火星的重力对探测器做功 J。
2023-2024学年广东省惠州市惠阳一中九年级（上）月考物理试卷（10月份）
参考答案与试题解析
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.
1．（3分）对于功的理解，下列说法正确的是（ ）
A．作用在物体上的力越大，做功越多
B．物体通过的距离越长，对物体做的功越多
C．作用在物体上的力越大，在力的方向上移动距离越远，做功越多
D．有力作用在物体上，这个力就一定对物体做功
【答案】C
【分析】力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在该力的方向上通过距离，根据W＝Fs判断力对物体做功多少。
【解答】解：AB、根据W＝Fs可知，所以，做的功都不一定多；
C、根据W＝Fs可知，在力的方向上移动距离越远，故C正确；
D、有力作用在物体上，这个力就对物体不做功。
故选：C。
2．（3分）下列关于“功”和“功率”的说法中，正确的是（ ）
A．机器的功率越大，做的功越多
B．功率不同的机器，做的功可能相等
C．机器做功的时间越少，功率就越大
D．甲做功比乙做功慢，则甲做的功比乙做的功少
【答案】B
【分析】根据：功的公式W＝Pt、功率的物理意义分析解答此题。
【解答】解：AB、功率是表示做功快慢的物理量，所以机器的功率越大，功率不同的机器，故B正确。
CD、功率是表示做功快慢的物理量，故CD不合题意。
故选：B。
3．（3分）如图所示，用两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物匀速提升相同的高度（不计绳重和摩擦），正确的是（ ）
A．F1和F2大小相等
B．两装置绳子自由端移动距离相等
C．两装置所做有用功相等
D．甲装置比乙装置的机械效率大
【答案】C
【分析】（1）由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，不计绳重和摩擦时，拉力F＝（G物+G轮）；
（2）绳子自由端移动的距离s＝nh；
（3）把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；
（4）不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做的额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据机械效率η＝比较机械效率的大小。
【解答】解：A、由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，拉力F＝物+G轮），由图可知n甲＝2，n乙＝4，故F1＞F2，A错误；
B、绳子自由端移动的距离s＝nh，s甲＝5h，s乙＝3h，s甲＜s乙，故B错误；
C、把相同的重物匀速提升相同的高度物h，做的有用功相同；
D、不计绳重及摩擦、提升相同的高度；总功等于有用功加上额外功，由机械效率η＝，η甲＝η乙，故D错误。
故选：C。
4．（3分）如图所示，从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F两处等高，下列说法不正确的是（ ）
A．小球在C点的重力势能等于在F点的重力势能
B．小球在C点的动能大于在F点的动能
C．小球从E点到F点的过程中，机械能不变
D．小球从D点离开地面到达E点的过程中，动能转化为重力势能
【答案】C
【分析】动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关，弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关，机械能为动能、势能的和。
【解答】解：AB、C点运动到F点的过程，物体与地面发生碰撞，机械能有损失；由图知C，小球的重力势能相同 C点动能大于F点的动能；
C、小球从E点到F点过程中，一部分机械能转化为内能，故C错误；
D、小球从D点离开地面时；小球从D点离开地面到达E点的过程中，故D正确。
故选：C。
5．（3分）“五一”假期，人们踏上旅游踏青、寻亲访友、探寻美食、舒展身心的美好旅程。今年五一淄博烧烤火爆全网！夜幕降临，淄博的风都带上了“孜然味”。吃烧烤的正确打开方式，大口吃到嘴里，咸香爽口才是真过瘾！听；看，飘出一缕冰冰凉清清爽的白气。下列说法错误的是（ ）
A．人闻到了“孜然味”，说明分子在不停地做无规则运动
B．听到啤酒瓶盖“啵”地一声打开，说明空气可以传播声音
C．“白气”是白色的颗粒物
D．用小火炉加热食物，是通过热传递的方式增加了食物的内能
【答案】C
【分析】（1）分子在不停地做无规则运动；
（2）空气可以传声。
（3）液化指物质由气态转变成液态，液化要放热。
（4）内能增加的方法：热传递和做功。
【解答】解：A、人闻到了“孜然味”，故A正确；
B、听到啤酒瓶盖“啵”地一声打开，故B正确；
C、“白气”是水蒸气液化形成的；
D、用小火炉加热食物，故D正确。
故选：C。
6．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．高温物体将温度传给低温物体
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．温度高的物体，内能一定大
D．内能少的物体也可能向内能多的物体传递热量
【答案】D
【分析】在热传递过程中传递内能的多少叫热量，热量是个过程量，热传递的条件是：物体之间存在着温度差；内能是物体分子无规则运动的动能和分子势能的总和，温度是表示物体冷热程度的物理量。了解这三个物理量的概念与联系，再结合改变物体内能的方法有做功和热传递，可对各选项依次做出分析。
【解答】解：A．热传递过程中传递的是热量，故A错误；
B．热量是一个过程量；故B错误；
C．内能与物体的质量、状态等因素有关，内能不一定大；
D．只要两个物体之间存在温度差，内能少的物体温度可能高，热量可能从内能少的物体向内能多的物体传递。
故选：D。
7．（3分）如图所示为四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（ ）
A．一个工作循环的正确顺序是甲、乙、丙、丁
B．甲图冲程只吸入了空气
C．丙图冲程是靠飞轮的惯性获得动力的
D．丁图冲程有明显的机械能转化为内能的过程
【答案】C
【分析】（1）先根据气门的关闭情况和活塞的运行方向判断是什么冲程；再根据各个冲程的不同特点进行分析；
（2）内燃机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化；除做功冲程外，其它三个冲程是靠飞轮的惯性来完成。
【解答】解：AD、甲图：进气门打开，气缸容积增大，将机械能转化为了内能；
乙图：气门都关闭，活塞向下运行，是做功冲程；
丙图：气门都关闭，活塞向上运行，是压缩冲程，内能再转化为机械能；
丁图：排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程；
热机的四个冲程依次是吸气冲程、压缩冲程、排气冲程，故AD错误；
B、乙图是做功冲程，汽油机吸入的是汽油和空气的混合气体；
C、在热机的四个冲程中，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的、丙、丁冲程。
故选：C。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分.
8．（3分）如图甲所示，物体在大小恒定为5N的外力作用下向右运动经过粗糙程度不相同但长度相同的A、B两区域，物体运动过程速度随时间变化关系如图乙所示，A、B两个区域中，接触面比较粗糙的是 A 区域，物体在A区域运动时所受的摩擦力为 5 N，全程拉力F做功 8 J。
【答案】A；5；8。
【分析】物体受到平衡力的作用处于平衡状态，物体受到非平衡力的作用处于非平衡状态；
根据s＝vt得到物体运动的距离；
根据W＝Fs得到全程拉力F做的功。
【解答】解：由图乙可知物体在0～4s内做匀速直线运动，在8～6s内做加速运动，在0～5s内摩擦力和拉力是平衡力，摩擦力是5N，所以A区域的摩擦力较大；
A区域的距离s＝vt＝0.3m/s×4s＝0.6m，B区域和A区域的距离相等全＝0.8m+6.8m＝1.8m；
全程拉力F做功W＝Fs全＝5N×1.2m＝8J。
故答案为：A；5；7。
9．（3分）水平地面上一静止木箱重500N，某人用100N的水平推力在10s内推动木箱前进10m，则10s内水平推力做功 1000 J，重力做功 0 J，水平推力的功率为 100 W。
【答案】1000；0；100。
【分析】（1）根据W＝Fs求出水平推力做的功；
（2）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是沿力的方向移动一段距离；
（3）根据P＝求出推力的功率。
【解答】解：（1）水平推力做功：
W＝Fs＝100N×10m＝1000J；
（2）重力的方向竖直向下，箱子在水平方向上移动，故重力做功0J；
（3）推力的功率为：
P＝＝＝100W。
故答案为：1000；0；100。
10．（3分）如图所示，用滑轮组在10s内将重为200N的货物匀速提升1m。已知动滑轮重40N，不计摩擦及绳重 120 N，对货物做的有用功是 200 J，拉力做功的功率是 24 W。
【答案】120；200；24。
【分析】（1）由图可知动滑轮上绳子的有效段数n＝2，不计绳重及摩擦，由F＝（G+G动）求出绳子上的拉力F；
（2）根据W有用＝Gh求出提升货物做的有用功；根据s＝nh可知绳端移动的距离，根据W总＝Fs求出拉力做的总功，根据P＝求出拉力做功的功率。
【解答】解：如图，不计摩擦及绳重，因为动滑轮不省力，所以每条绳承担的力都等于绳子自由端上的拉力F＝＝
滑轮组对货物做的有用功为W有＝G物h＝200N×2m＝200J
如图，因为n＝2，拉力做功的功率为P＝＝。
故答案为：120；200。
11．（3分）2022年3月29日，我国成功发射长征六号改运载火箭，搭载了“天鲲二号”等卫星，“天鲲二号”的动能 增大 ，重力势能 增大 ，机械能 增大 。（均选填“增大”“不变”或“减小”）
【答案】增大；增大；增大
【分析】动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；
机械能等于动能和重力势能之和。
【解答】解：在加速升空的过程中，“天鲲二号”的质量不变，故动能增大，高度增大；机械能等于动能和重力势能之和。
故答案为：增大；增大。
12．（3分）同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度﹣时间图象如图所示，根据图象可以看出C点的内能 大于 B点的内能，AB段的比热容 小于 CD段的比热容（前两空均选填“大于”、“等于”或“小于”），CD段吸收的热量是 2.1×105 J。
【答案】大于；小于；2.1×105。
【分析】（1）熔化过程中虽然温度不变，但吸收热量，内能增大，故C点的内能大于B点的内能；用相同的加热器加热，在相等时间内物质吸收的热量相等；根据图象求出在各段温度的变化量，利用Q吸＝cmΔt分析它们比热容之间的关系；
（2）根据图示图象求出在各段温度的变化量，应用热量公式分析答题。
【解答】解：（1）熔化过程中虽然温度不变，但吸收热量，故C点的内能大于B点的内能；
在整个过程中冰与水的质量相等，
用相同的加热器加热，在相等时间内吸收的热量相等，
设在1min内吸收的热量为Q，由图示可知，
AB段的加热时间为2min，则吸收的热量：
Q5＝2Q＝c1mΔt8＝c1×0.8kg×[0℃﹣（﹣40℃）]＝20c1，c3＝；
在CD段的加热时间为16min﹣8min＝8min，吸收的热量：
Q7＝8Q＝c2mΔt2＝c2×0.8kg×（100℃﹣0℃）＝50c2，c4＝，
则AB段的比热容小于CD段的比热容；
（2）每分钟吸收的热量：
Q＝6.25c＝5.25×4.2×104J＝26250J，
则CD段所吸收的热量：
QBC＝8Q＝8×26250J＝4.1×105J。
故答案为：大于；小于3。
13．（3分）水稻是喜温植物，春季育秧时，农民通常在傍晚的时候向秧田灌水，以防霜冻。这是因为水的 比热容 较大（选填“比热容”或“热值”）；水在凝固过程中，内能 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为7：5时，则甲、乙的比热容之比为 7：4 。
【答案】比热容；减小；7：4。
【分析】（1）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析；
（2）物质从液态变为固态的过程叫凝固，凝固放热；
（3）知道两液体的质量之比、升高的温度之比、吸收的热量之比，利用吸热公式求甲、乙两液体的比热容关系。
【解答】解：（1）在傍晚的时候向秧田灌水，由于水的比热容大，达到防止霜冻的目的；
（2）水在凝固的过程中放出热量，内能减小；
（3）由题知，m甲：m乙＝2：3，Q甲：Q乙＝6：5，Δt甲：Δt乙＝6：7，
因为Q吸＝cmΔt，所以＝＝××＝＝。
故答案为：比热容；减小。
14．（3分）质量均为100g的四种物质，当温度降低1℃时所放出的热量如图所示。请根据图中信息回答以下问题。
（1）煤油的比热容为 2.5×103 J/（kg•℃）；
（2）质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铝块升高温度为Δt1，铜块升高温度为Δt2，则Δt1 小于 Δt2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；判断依据为： 由Q吸＝cmΔt可知，质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜的比热容小，铜块温度的变化更大 。
【答案】（1）2.5×103；（2）大于；由Q＝cmΔt可知，质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜的比热容小，铜块温度的变化更大。
【分析】（1）根据Q＝cmΔt求煤油的比热容；
（2）利用Q＝cmΔt结合图中信息比较铝和铜的比热容；根据Q＝cmΔt可知，质量相同的不同物质吸收相同的热量，比热容小的物质，温度变化较大。
【解答】解：（1）由图可知，100g＝0.1kg的煤油温度降低4℃时所放出的热量为250J，
由Q＝cmΔt可知，煤油的比热容：c煤油＝＝＝2.5×107J/（kg•℃）；
（2）由图可知，100g铝和铜降低相同的温度，由Q＝cmΔt可知，铜的比热容小；
由Q＝cmΔt可知，质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度的变化更大1小于Δt2。
故答案为：（1）5.5×103；（2）大于；由Q＝cmΔt可知，铜的比热容小。
三、作图题：本题7分.（16题（1）题2分；（2）题3分；（3）题2分）
15．（2分）如图所示，画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。
【答案】
【分析】滑轮组绕线时，通过动滑轮绳子的段数越多越省力，由此分析解答。
【解答】解：
图中定滑轮和动滑轮各有一个，要求最省力，绳子先固定在动滑轮的上面挂钩上，如图所示：
16．（3分）酒精的热值q为3.0×107J/kg。请在图中坐标画出酒精的热值q与其质量m的关系图像。
【答案】如上图所示。
【分析】热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关，据此画图。
【解答】解：热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，因此燃料的质量增加时，
则酒精的热值q与其质量m的关系图像如下图所示：
故答案为：如上图所示。
17．（2分）一小球沿光滑半圆形轨道由静止开始下滑，请准确画出小球到达的最高位置。（不计空气阻力，保留作图痕迹）。
【答案】见试题解答内容
【分析】由于轨道光滑（没有摩擦），且不计空气阻力，小球在滑动过程中，能量没有损失，即机械能守恒；此过程的任意一点，小球的动能和重力势能的总量是不变，故小球在右端可上升到与左端等高的位置。
【解答】解：由分析知：小球的机械能保持不变，因此小球到达的最高位置和初始位置在同一水平线上
四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分）.
18．（7分）小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表。
分析表中数据，回答以下问题：
（1）表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 26 ，改为 24 ；
（2）第2次实验中滑轮组的机械效率是 80% ；
（3）滑轮组的机械效率与 物体上升的高度 无关。
（2）小红在小明实验的基础上多使用了一个滑轮也做了实验，如图乙所示，
①小红多使用一个滑轮，目的是 改变拉力的方向 ；
②小明和小红使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 相同 （选填“相同”或“不相同”），理由是 有用功和额外功相同 。
【答案】（1）①26；24；②80%；③物体上升的高度；（2）①改变拉力的方向；②相同；有用功和额外功相同
【分析】（1）①由图甲所示滑轮组求出滑轮组承重绳子的有效股数，根据s＝nh分析答题。
②根据表中实验数据，应用效率公式求出滑轮组的机械效率。
③分析表中实验数据，根据实验控制的变量与实验数据，得出实验结论。
（2）①由实验装置可知，小红多使用一个滑轮的目的；
②计算滑轮组的机械效率时，若忽略绳重及摩擦，则额外功就是提升动滑轮所做的功。
【解答】解：（1）①由图甲所示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n＝3，第23实验时，测力计移动距离s＝nh＝3×3cm＝24cm，则数据26错误；
②由表中实验数据可知，第2次实验时×100%＝×100%＝80%；
③由表中实验数据可知，使用同一滑轮组，滑轮组效率相同，滑轮组的机械效率与物体上升高度无关；
（2）①由实验装置可知，小红多使用一个定滑轮的作用是改变力的方向；
②这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，额外功也一样，也就是机械效率不变。
故答案为：（1）①26；24；③物体上升的高度；②相同。
19．（6分）如图所示，摆线的长度L相同，小球A、B的质量 mA＜mB，悬线与竖直方向之间的夹角θ1＜θ2。
​
（1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 质量 无关；
（2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，本实验中通过比较 木块移动的距离 反映小球撞击木块C前的动能大小.
（3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与 速度 有关（选填“速度”、“高度”或“质量”）；
（4）若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做 匀速 直线运动（选填“减速”、“匀速”或”“加速”）；
（5）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块 相等 （选填“相等”或“不相等”），该方案 错误 （选填“正确”或“错误”）。
【答案】（1）质量；（2）木块移动的距离；（3）速度；（4）匀速；（5）相等；错误。
【分析】（1）比较甲、乙两图的速度和质量的关系便可得出结论；
（2）分析实验现象可根据小木块被撞的距离比较出动能的大小，从而根据转换法得出结论；
（3）木块被撞出得远，说明小球的动能大，而小球的质量相同，最初释放时的高度不同，则小球与木块撞击时的速度不同，据此可知动能大小和速度的关系；
（4）木块在水平面上的初速度相等，水平面越光滑，木块受到的阻力越小，木块滑行的距离越远；根据实验事实，进行合理的推理，得出相关的结论；
（5）根据控制变量法和能量的转换情况判断。
【解答】解：
（1）图甲、乙中、B两球，同时到达竖直位置；
（2）实验中，小球按图示位置由静止释放，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞；本实验就是通过木块移动的距离反映小球撞击木块C前的动能大小；
（3）乙、丙所示的探究过程，小球撞击木块时的速度越大，说明：物体的动能大小与速度有关；
（4）由牛顿第一定律知，如果小车不受力；
（5）在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度时，弹簧的弹性势能转换成小球的动能；小球的动能与其质量和速度都有关，改变其质量，所以该方案存在两个变量。
故答案为：（1）质量；（2）木块移动的距离；（4）匀速；错误。
20．（7分）水和食用油在生活中不可缺少。为了比较水和食用油吸热本领的大小，设计了如下探究实验：在两个相同的烧杯中，分别装有水和食用油
（1）实验中应控制水和食用油的初温与 质量 都相同。
（2）实验中水和食用油吸收热量的多少可通过 加热时间 来比较。
（3）根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象，由图象可知 水 吸热能力强。我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），由图乙可知食用油的比热容约为 2.1×103 J/（kg•℃）。
（4）对图甲中的水继续加热，直到水沸腾，图丙是水沸腾时温度计的示数为 98 ℃，说明实验时当地的气压 低于 （选填“低于”、“等于”或“高于”）标准大气压；图丁中的a是根据实验数据绘制的温度和时间关系的图像，若只增加水的质量 c （选填“b”、“c”或“d”）。
【答案】（1）质量；（2）加热时间；（3）水；2.1×103；（4）98；低于；c。
【分析】（1）（2）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
（3）根据绘制的如图乙所示的温度随时间变化的图象得出升高40℃食用油、水的加热时间，根据比较吸热能力的方法，确定哪种物质的吸热能力强；根据Q＝cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，据此得出食用油的比热容。
（4）看清温度计的量程和分度值，而后读出示数；水的沸点随大气压强的增大而增大；
相同的实验装置，水的质量越大，则加热至水沸腾所需的时间越长，水质量的大小不影响水的沸点。
【解答】解：（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同；
（2）根据转换法，实验中水和食用油吸收热量的多少可通过加热时间来比较；
（3）根据绘制的如图乙所示的温度随时间变化的图象知，升高40℃、水的加热时间分别为4min和8min，食用油，根据比较吸热能力的方法，水的比热容大，在质量和升高的温度相同的情况下，则食用油的比热容为：
c＝2.5×4.8×103J/（kg•℃）＝2.6×103J/（kg•℃）；
（4）图中温度计分度值是1℃，所以此时的示数是98℃，所以当地气压低于标准大气压；
相同的实验装置，增加水的质量，但不影响水的沸点。
故答案为：（1）质量；（2）加热时间；7.1×103；（4）98；低于；c。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分.
21．（7分）如图所示，是成都大运会的一款蓉宝机器人，具有人脸识别、引导、翻译等功能，是世界上首款带有应急功能的机器人。若重为600N的机器人在50N的牵引力作用下，以0.5m/s的速度在水平地面沿直线匀速行驶60s。求：
（1）机器人受到的重力做的功。
（2）此过程中牵引力所做的功。
（3）此过程中牵引力做功的功率。​
【答案】（1）机器人受到的重力做的功为0J；
（2）此过程中牵引力所做的功为1500J；
（3）此过程中牵引力做功的功率为25W。​
【分析】（1）做功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；
（2）根据v＝和W＝Fs计算牵引力做的功；
（3）根据P＝计算牵引力做功的功率。​
【解答】解：
（1）机器人受到的重力方向竖直向下，在水平地面上沿直线行驶，所以机器人受到的重力不做功；
（2）由v＝可得
s＝vt＝0.5m/s×60s＝30m，
牵引力所做的功：
W＝Fs＝50N×30m＝1500J；
（3）牵引力做功的功率：
P＝＝＝25W。
答：（1）机器人受到的重力做的功为3J；
（2）此过程中牵引力所做的功为1500J；
（3）此过程中牵引力做功的功率为25W。​
22．（6分）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给20kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg。求：
（1）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（2）若煤炉烧水时的热效率为42%，则煤燃烧需放出多少热量？
（3）至少需要燃烧煤的质量是多少？
【答案】（1）经过6min时间加热，水所吸收的热量5.04×106J；
（2）若煤炉烧水时的热效率为42%，则煤燃烧需放出多少热量1.2×107J；
（3）至少需要燃烧煤的质量是0.4kg。
【分析】（1）根据Q吸＝cm（t﹣t0）计算水吸收的热量；
（2）根据Q放＝计算煤完全燃烧需要放出的热量；
（3）根据m＝计算需要燃烧的煤的质量。
【解答】解：（1）水吸收的热量Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.4×103J/（kg•℃）×20kg×（80℃﹣20℃）＝5.04×103J；
（2）煤完全燃烧需要放出的热量Q放＝＝＝1.6×107J；
（3）至少需要燃烧煤的质量m＝＝＝0.3kg。
答：（1）经过6min时间加热，水所吸收的热量5.04×108J；
（2）若煤炉烧水时的热效率为42%，则煤燃烧需放出多少热量1.2×102J；
（3）至少需要燃烧煤的质量是0.4kg。
六、综合能力题：本大题共3小题，第21、22、23小题各6分，共18分.
23．（6分）电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等。如图甲所示，是某种升降电梯工作原理图。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，使轿厢升降自如。
（1）图甲中A滑轮是 定 （“定”或“动”）滑轮，B滑轮 不能 （“能”或“不能”）省力；
（2）电梯在匀速上升过程中，轿厢的动能 不变 ，配重的重力势能 减小 ；（“增大”、“减小”或“不变”）
（3）上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯，在载重一定的情况下，下列最能体现该电梯运行特点的是 C ；
A.做功多
B.安全可靠
C.功率大
D.机械效率高
（4）如图乙所示是某次电梯上升时的v﹣t图象，若配重的质量为500kg，电梯匀速运行阶段 6×104 J。
【答案】（1）定；不能；（2）不变；减小；（3）C；（4）6×104。
【分析】（1）根据定滑轮：轴心不随圆轮的转动而移动的滑轮，动滑轮：轴心随圆轮的转动而移动的滑轮可判断A、B滑轮的类型；根据定、动滑轮的特点可得出B滑轮是否省力；
（2）由电梯在匀速上升过程，根据影响动能大小的因素可得出轿厢动能的变化；由图甲可知，当电梯在匀速上升过程，配重在匀速下降，根据影响重力势能大小的因素可得出配重的重力势能的变化；
（3）根据上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯可知其速度最大，根据P＝＝＝Fv可知，在载重一定的情况下，其功率最大，由此可得出结论；
（4）由图乙可知，电梯匀速上升时的速度，根据s＝vt可求出电梯匀速上升的高度，根据G＝mg可求出配重的重力，根据W＝Fs＝Gh可求出电梯匀速运动阶段，配重的重力做的功。
【解答】解：（1）图甲中A、B滑轮的轴心不随圆轮的转动而移动，所以A，定滑动使用时不能省力；
（2）电梯匀速上升的过程中，轿厢的质量不变，所以轿厢的动能不变，轿厢上升时配重高度下降；
（3）上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯，由此可知其速度最大，由功率公式P＝＝，可知载重一定时，功率越大，故C符合题意，故选C；
（4）若配重的质量为500kg，则配重所受的重力G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N，
由图乙可知，电梯匀速运行阶段时的速度是2m/s，则此阶段上升的高度h＝vt＝2m/s×7s＝12m，
滑轮组对配重的重力做功W＝Fs＝Gh＝5000N×12m＝6×104J。
故答案为：（1）定；不能；减小；（4）8×104。
24．（6分）如图甲所示，为一款新型水杯——55度杯，若把100g的开水倒入杯中（约1min），便可使水温速降至55℃左右，并保温3h。其内部结构如图乙，储存晶体传热材质，它在常温下是固态
（1）这种传热材质的熔点是 55 ℃，把开水倒入水杯时通过 热传递 方式改变传热材质的内能而升温。当传热材质温度升到55℃时 熔化 ，吸热而不升温。如果不喝，放在一边，当水的温度略低于55℃这个温度时 凝固 放出热量，从而达到保温的作用；（后二空填物态变化名称）
（2）若水杯容积300mL，则水杯装满水时水的质量是 0.3 kg，100℃的水降温到55℃时水放出的热量是 5.67×104 J。[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】（1）55；热传递；熔化；凝固；（2）0.3；5.67×104。
【分析】（1）由题干知这种传热材质的熔点；
改变物体内能的方法：做功和热传递；
物质由液态变为固态的过程称为凝固；物质由固态变为液态的过程称为熔化；
（2）已知水杯容积，根据m＝ρV求得水杯装满水后水的质量，根据公式Q放＝c水m（t0﹣t）可求水放出的热量。
【解答】解：（1）由题干知这种传热材质的熔点为55℃；
把开水倒入水杯时由于水的温度高，材料的温度低，使传热材质的内能增加；
当传热材质温度升到55℃，固态的传热材质由于熔化吸热使传热材质不升温，杯壁夹层的传热材质由于凝固而放出热量使传热材质不降温；
（2）由ρ＝可得水杯装满水后水的质量：
m＝ρ水V＝1.0×102kg/m3×300×10﹣6m6＝0.3kg，
水放出的热量为：
Q放＝c水m（t4﹣t）＝4.2×107J/（kg•℃）×0.3kg×（100℃﹣55℃）＝4.67×104J。
故答案为：（1）55；热传递；凝固；5.67×107。
25．（6分）阅读短文，回答问题：
“天问一号”火星着陆
2021年5月15日，由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号，经历十个月的太空旅行后，这在世界航天史上还没有先例。
“绕”，指的是探测器经过10个月的长途飞行，抵达火星附近，实现火星的远、近火点环绕探测。
“落”，指的是探测器需在7分钟内将时速降至0，降落到火星表面，通过四个阶段来减速。第一阶段气动减速，给探测器来个急刹车，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，探测器悬停在空中，对火星表面进行观察，指的是当探测器到达火星后，放出巡视车，为下一步探测打好基础。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受大气阻力，只发生动能和势能的相互转化。探测器由近火点向远火点运动时，在这过程中，探测器的 动 能转化为 重力势 能，探测器的机械能 守恒 （选填“守恒”或“不守恒”）；
（2）“天问一号”火星着陆分为气动减速、降落伞减速、 动力减速 与着陆缓冲四个阶段；
（3）在距离火星表面约100m的高度，探测器悬停在空中，此时 为零 （选填“为零”或“不为零”）；
（4）“天问一号”探测器的质量为5吨，在火星上重力与质量的比值g火取4N/kg。该探测器从距离火星表面100m的高度到着陆的过程中，火星的重力对探测器做功 2×106 J。
【答案】（1）动；重力势；守恒；（2）动力减速；（3）为零；（4）2×106。
【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；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
不计空气阻力时，机械能没有转化为内能，机械能守恒；
（2）根据文中的内容解答；
（3）物体处于静止或匀速直线运动状态时，受力平衡；
（4）利用W＝Gh求得火星的重力对探测器做的功。
【解答】解：（1）探测器由近火点向远火点运动时，不受空气阻力，探测器相对于火星的高度增加，动能转化为重力势能，机械能不变；
（2）“天问一号”火星着陆分为气动减速、降落伞减速；
（3）在距离火星表面约100m的高度，探测器悬停在空中，受到的合力为0；
（4）火星的重力对探测器做的功W＝Gh＝mgh＝5×102kg×4N/kg×100m＝2×102J。
故答案为：（1）动；重力势；（2）动力减速；（4）2×106。实验次数
物重G/N
物体上升的高度h/cm
弹簧测力计的实数F/N
弹簧测力计移动的距离/cm
1
6
3
2.5
9
2
6
5
2.5
15
3
6
8
2.5
26
实验次数
物重G/N
物体上升的高度h/cm
弹簧测力计的实数F/N
弹簧测力计移动的距离/cm
1
6
3
2.5
9
2
6
5
2.5
15
3
6
8
2.5
26