2022-2023学年江苏省宿迁市沭阳县九年级上学期物理第一次月考试题及答案

这是一份2022-2023学年江苏省宿迁市沭阳县九年级上学期物理第一次月考试题及答案，共21页。试卷主要包含了 下列工具中，属于省力杠杆的是， 下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。
1. 以下几种现象中，所使用的力没有对物体做功的是（ ）
A. 车在拉力作用下运动B. 人搬石头，石头没动
C. 汽车在刹车时减速D. 火箭点火后腾空而起
【答案】B
【解析】
【详解】A．车在拉力作用下运动，小车受拉力作用，并且在拉力作用下向上移动了距离，拉力对小车做功，故A不符合题意；
B．人用力搬石头，石头不动，没有移动距离，不做功，故B符合题意；
C．汽车在刹车阻力的作用下最终停止，汽车速度降低，克服阻力做了功，故C不符合题意；
D．火箭腾空而起，在推力的作用下上移动了距离，推力对物体做功，故D不符合题意。
故选B。
2. 下列工具中，属于省力杠杆的是（ ）
A. ①②B. ②③C. ①③D. ②④
【答案】B
【解析】
【详解】①钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
②瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
③核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
④赛艇桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
属于省力杠杆的是②③，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3. 一足球运动员用50N的力，用脚把足球踢出10米，则运动员对足球做的功（ ）
A. 0JB. 500JC. 5000JD. 无法计算
【答案】D
【解析】
【详解】运动员在用脚踢球的过程中，脚给球一个向前的50N的作用力，但是题目中没有给出球在力的方向上通过的距离，所以脚对球做的功无法计算；在水平地面上向前滚动10m的过程中，靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功；综上所述，运动员对足球做的功无法计算，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4. 下列说法中正确的是（ ）
A. 做功越快的机械，它的机械效率越高
B. 滑轮组的机械效率高低与动滑轮重力大小无关
C. 功率大的机械一定比功率小的机械做功快
D. 杠杆的动力臂越长越省力
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．做功越快，说明功率越大，因机械效率高低与功率大小没有必然关系，所以机械效率高低无法判断。故A错误；
B．在物重一定时，动滑轮越重，克服滑轮重力做的额外功越多，有用功在总功中所占的比例减小，机械效率降低，即滑轮组的机械效率高低与动滑轮重力大小有关，故B错误；
C．功率是表示物体做功快慢的物理量，所以功率大的一定做功快。故C正确；
D．由杠杆平衡条件知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力。故D错误。
故选C。
5. 要用15牛的力刚好提起重50牛的物体，如果不计机械自身重力和摩擦，可以应用下列简单机械中的哪一种（ ）
A. 杠杆
B. 一个定滑轮
C. 一个动滑轮
D. 一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组
【答案】A
【解析】
【详解】用15N的拉力提起重50N的物体。
A．根据杠杆的平衡条件，若动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积时，可以满足条件，故A符合题意；
B．定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故B不符合题意；
C．如果不计机械自身重力和摩擦，动滑轮可以省一半力，不满足条件，故C不符合题意；
D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组最多由3段绳子承担物重，如果不计机械自身重力和摩擦，F为G的三分之一，不满足条件，故D不符合题意。
故选A
6. 小明两次分别用时60s、40s把同一捆书从一楼匀速搬上三楼，比较两次搬书过程对书做功和做功的功率，判断正确的是（ ）
A. 用时少的做功多B. 用时少的做功功率大
C. 用时多的做功多D. 用时多的做功功率大
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AC．由题意可知，搬的是同一捆书，而且两次上楼的高度均不变，由
W=Gh
可知，两次搬书过程对书做功相同，故AC错误；
BD．两次所做的功相同，由
可知，用时少的做功功率大，用时多的做功功率小，故B正确，D错误。
故选B。
7. 如图物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的是（ ）
A. W2=W3B. W2＞W3C. W1=W2D. W1＞W3
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】功的大小等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积．由题意可知：拉力F相同，移动的距离s相同，所以力F做的功
W1=W2=W3=Fs
故选AC。
8. 如图，分别用滑轮组甲、乙提升同一物体G，若不计绳重及摩擦，每个滑轮的重均相同，在F甲和F乙作用下，绳子末端匀速移动相同距离，下列说法正确的是（ ）
A. F甲和F乙的大小相等
B. F甲和F乙做的总功相等
C. F甲和F乙做的有用功相等
D. 甲、乙滑轮组的机械效率相等
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．由图可知
n甲=2，n乙=3
提升重物的重力和动滑轮的重力相等，绳子自由端的拉力
所以
F甲＞F乙
故A错误；
B．绳子末端匀速移动相同距离，由W总=Fs可知，使用滑轮组做的总功
W总甲＞W总乙
故B错误；
C．由题知，在F甲和F乙作用下，绳子末端匀速移动相同距离，物体上升的高度分别为
h甲=，h乙=
所以
h甲＞h乙
而提升的物重相同，由W有用=Gh可知，使用滑轮组做的有用功
W有用甲＞W有用乙
故C错误；
D．若不计绳重及摩擦，滑轮组的效率
物体的重力和动滑轮的重力相同，两种滑轮组的效率相同，故D正确。
故选D。
9. 如图所示，在轻质杠杆两端放着两个质量不相等的实心圆球，此时杠杆在水平位置平衡。当两球以相同速度同时匀速向支点移动时，杠杆（ ）
A. 保持平衡B. 左端下降C. 右端下降D. 左端先下降后上升
【答案】C
【解析】
【详解】设大球质量为m1，小球质量为m2，由图大球到支点O距离较近，根据杠杆的平衡条件可知，m1>m2。两球以相同的速度向支点运动，即相等的时间内运动的路程ΔL1＝ΔL2，根据杠杆的平衡条件可知，Δm1gL1>Δm2gL2，大球这边力和力臂的乘积减小的快，使得小球那边力和力臂的乘积大，杠杆不再平衡，小球那边将下沉，即右端下降。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10. 如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个体积相同，实心的铁球甲、丙和塑料球乙，球甲、乙离沙地的高度相同。关于该探究，下列说法正确的是（ ）
A. 比较甲和乙，说明物体密度越大，具有的重力势能越大
B. 比较乙和丙，说明物体质量越大，具有的重力势能越大
C. 通过甲和乙可推断，质量小的物体具有的重力势能一定小
D. 球陷入沙中深度越深，说明球对沙子做的功越多，该球的重力势能越大
【答案】D
【解析】
【详解】A．比较甲和乙，在体积相同，高度相同的情况下，物体密度越大，质量越大，其具有的重力势能越大，故A错误；
B．比较乙和丙，质量、高度都是不同，无法确定影响因素，故B错误；
C．比较甲和乙可进一步推断，在高度相同的情况下，质量小的物体具有的重力势能一定小，故C错误；
D．球陷入沙中深度越深，说明球对沙子做的功越多，球的做功能力越强，所以该球的重力势能越大，故D正确。
故选D。
11. 2021年3月12日，中国文昌航天发射场，我国新一代中型高轨液体运载火箭长征七号运载火箭托举试验九号卫星刺破夜空，卫星顺利进入预定轨道，发射取得圆满成功。如图1所示是卫星在随火箭加速上升的情景。如图2所示是人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点。下列说法正确的是（ ）
A. 如图1卫星加速上升过程中，动能转化为重力势能
B. 如图2人造地球卫星运行中，只有动能和势能的转化
C. 如图2人造地球卫星运行中，从远地点向近地点运行时，机械能减小，动能增大
D. 图1，图2中卫星的机械能都不变
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．卫星加速上升过程中，其质量不变，速度增大，则动能增大；同时高度增大，重力势能增大；因卫星的动能与重力势能都增大，所以不是动能转化为重力势能，且卫星的机械能增大，故A错误；
BC．太空中是真空，卫星沿椭圆轨道绕地球运行过程中，不受空气阻力，机械能守恒，只有动能和势能的相互转化，故B正确，C错误；
D．图1中卫星的机械能增加，图2中卫星的机械能不变，故D错误。
故选B。
12. 如图所示，小明用一可绕O点转动的轻质杠杆，将挂在杠杆下的重物提高，他用一个始终与杠杆垂直的力F，使杠杆由A位置缓慢转到B位置，如图所示，在这个过程中（ ）
A. F先变大后变小B. F始终不变C. F先变小后变大D. F一直变大
【答案】A
【解析】
【详解】小明用一可绕O点转动的轻质杠杆，则O为杠杆的支点；力F始终与杠杆垂直，故动力臂L1不变，阻力为物体的重力，如图：
由上图可知，阻力臂L2（即重力的力臂）先变大，到水平位置时最大，然后又变小，根据杠杆的平衡条件FL1＝GL2可得
因G、L1不变，L2先变大后变小，故F变大后变小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
二.填空题（每空1分，共14分）
13. 飞行的子弹能击穿靶子是因为子弹具有________能；流水能推动竹排是由于流水具有________能；滑雪运动员能从高处滑下来是由于运动员具有________能；拉弯的弓能将箭射出是由于拉弯的弓具有________能。
【答案】 ①. 动 ②. 动 ③. 重力势 ④. 弹性势
【解析】
【详解】[1]飞行的子弹因为具有动能，所以能够击穿靶子。
[2]流水由于具有动能，所以能够推动竹排。
[3]滑雪运动员能从高处滑下来是因为运动员具有重力势能。
[4]拉弯的弓能将箭射出是由于拉弯的弓发生了弹性形变，具有弹性势能。
14. 简单机械的使用，给人们的生活带来很多便利。小华用如图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，A的树干相当于_________（选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”下同），图乙所示晾衣架在靠近天花板上的轮子是__________；如图丙所示将石碾子滚上台阶，石碾子相当于_________。
【答案】 ①. 动滑轮 ②. 定滑轮 ③. 杠杆
【解析】
【分析】
【详解】[1]在拉动时，A的树干与绳子一起运动，起到省力作用，相当于动滑轮。
[2]靠近天花板的轮子，轴是固定不动的，是定滑轮。
[3]石碾子在滚上台阶时，绕着一个点转动，石碾子的重力是阻力，将石碾子推上台阶的力是动力，所以此过程的石碾子相当于杠杆。
15. 图甲中盘山公路修得弯弯曲曲，其主要目的是______；图乙是用螺丝刀将螺纹钉旋进木板的情景，使用它______（选填“能”或“不能”）省功，手柄______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；图丙中，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂L阻和动力F动的变化情况是L阻______，F动______。（选填“变大”或“不变”或“变小”）
【答案】 ①. 省力 ②. 不能 ③. 粗 ④. 变大 ⑤. 变大
【解析】
【详解】[1]盘山公路相当于斜面，汽车沿着盘山公路驶上高耸入云的山峰时，费了距离省了力。
[2]使用任何机械都不能省功，因此，螺丝刀使用时也不能省功。
[3]螺丝刀的手柄是轮轴，其实质是省力杠杆，轴半径是阻力臂，轮半径是动力臂，轴半径一定时，轮半径越大越省力，即手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。
[4][5]剪刀的轴是支点，剪纸时阻力作用在纸和剪刀的接触点，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力F阻不变，动力臂L动不变，阻力臂L阻逐渐变大，由杠杆平衡条件“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”可知，动力F动逐渐变大。
16. 甲、乙两辆汽车在公路上匀速行驶，它们的功率相同，行驶速度之比v甲: v乙=2: 3，在相同的时间内，甲、乙两车牵引力做功之比为_______，牵引力之比为_______ 。
【答案】 ①. 1:1 ②. 3:2
【解析】
【详解】[1][2]甲、乙两辆汽车在公路上匀速行驶，它们的功率相同
行驶速度之比
当时，根据公式可知
根据公式
可得
因为，故甲乙两车的牵引力之比为
17. 如图所示，在同一高度以大小相同的初速度v0分别竖直向上和斜向上将同一小球抛出，不计空气阻力。小球竖直向上、斜向上到达最高点时到水平地面的高度分别为h1和h2，小球又下落到与抛出点等高度时的速度大小分别为v1和v2，则h1______h2，v1______v2（大于/等于/小于）。
【答案】 ①. 大于 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]小球上升时，速度变小，高度变大，动能变小，重力势能变大，动能转化为重力势能；根据机械能守恒定律，两个完全相同的小球，在同一高度处以相同大小的初速度，他们的动能和重力势能相同，故两球抛出时的机械能相同，忽略空气阻力，两球抛出后上升到最高点时斜向上的小球运动到最高点时，动能没有全部转化为重力势能，因此两球抛出后上升到最高点时到地面的高度h1>h2。
[2]小球又下落到与抛出点等高度时，重力势能相同，不计空气阻力，机械能不变，则动能相同，所以速度也相同，即v1= v2。
三.作图、计算题（18题6分，19题9分，2题9分，共24分）
18. 疫情期间，停课不停学，鼠标成为了一部分师生上课的必选装备。如图甲所示，鼠标的左、右键均可以看成杠杆，当我们的手指在B点按下鼠标左键时，A端向下移动并按压其下方的金属弹片使电路接通完成操作任务，请在图乙中画出：
（1）作用在B点的最小动力F1及其力臂L1；
（2）在A端所受阻力F2。
【答案】
【解析】
【详解】根据杠杆平衡原理可知可知，一定，要找到最小动力，则动力臂最长，而B是动力的作用点，故OB是最长的力臂，连接OB即为动力臂，过B点做OB的垂线，即为动力的作用线，阻力使杠杆顺时针转动，那么动力使杠杆逆时针转动，故动力的方向是垂直OB向下的，A端向下按压金属弹片，根据力的作用是相互的，弹片给杠杆A端一个向上的力，故如图所示：
19. 利用图中的定滑轮和动滑轮绕制滑轮组，要求既要最省力又要能够改变用力的方向．
【答案】
【解析】
【详解】根据题意既要省力又要能够改变力的方向，故画绳子绕法时，先固定绳子的一端可以从动滑轮开始，顺次绕制，发现绳子自由端向上，不合题意舍去，再改变绳子的固定端位置，从定滑轮开始，顺次绕制，发现绳子自由端向下，符合题意，可得绕线如图：
20. 如图所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长L＝3m，高h＝1.5m。若该过程中斜面的效率为60%，求：
（1）力F所做的有用功；
（2）物体克服摩擦力所做的功；
（3）物体所受摩擦力的大小。
【答案】（1）900J；（2）600J；（3）200N
【解析】
【详解】解：（1）推力做的有用功
（2）由可得推力做的总功
物体克服摩擦力所做的额外功
（3）由得，物体受到的摩擦力
答：（1）力F所做的有用功为900J；
（2）物体克服摩擦力所做的功为600J；
（3）物体所受摩擦力的大小为200N。
21. 质量为60kg的装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重力为900N的货物，所用的拉力F为500N，物体在10s内被提升1m，在此过程中（不计绳重及摩擦，g＝10N/kg）
求：（1）动滑轮的重；
（2）拉力F做的功及功率；
（3）他利用此滑轮组工作时的最大机械效率。
【答案】（1）100N；（2）1000J，100W；（3）91.7%
【解析】
【详解】解：（1）由图知
不计绳重及摩擦，拉力
则动滑轮的重力
（2）绳子自由端移动的距离
拉力F做的功
拉力的功率
（3）工人的重力
工人能提供的最大拉力
在其他条件相同时，提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越大，当人施加最大拉力时，提升的物重最大，滑轮组的机械效率最高，由拉力得，此时的最大物重
因
所以滑轮组的最大机械效率
答：（1）动滑轮的重力为100N；
（2）拉力F做的功及功率分别为1000J、100W；
（3）他利用此滑轮组工作时的最大机械效率为91.7%；
四.实验探究题（25题（3）、（4）每空2分，其余每空1分，共28分）
22. 如图所示，你一定动手做过这个“会跳的卡片”吧！图甲中，A为外表面，B为内表面，实验时用手把卡片平压在桌面上，使橡皮筋伸长，当___________（选填“A”或“B”）表面在下面时，卡片会弹跳得高一些。在图乙、丙中（橡皮筋松弛），实验时___________（选填“乙”或“丙”）图中卡片会弹跳得高一些，这是因为其橡皮筋的___________较大。
【答案】 ①. B ②. 乙 ③. 弹性势能
【解析】
【详解】[1]由图中可知要利用橡皮筋的弹性势能，只有把橡皮筋拉开才会有弹性势能，所以要把卡片B面按平后放在水平面上然后松开，松开后，橡皮筋的弹性势能转化为纸片的动能，所以卡片能跳起来。
[2][3]由于弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关，实验时操作过程相同，乙图和丙图相比，乙中卡口之间的间隔大，卡片压平后橡皮筋发生弹性形变的程度就大，则橡皮筋具有的弹性势能就大，当然最终转化成卡片的能量就大，卡片会跳得高一些。
23. 如图，小明用a、b两球探究“物体动能大小与哪些因素有关”。小球质量ma＜mb，让小球从同一斜面由静止释放，撞击水平面上的木块。
（1）该实验中物体的动能指______（选填“小球”或“木块”）的动能，其动能大小是通过距离的大小来反映的，此研究方法是______法，若水平面绝对光滑，本实验将______（选填“能”或“不能”）达到探究目的；
（2）对比甲图和乙图是为了探究动能大小与______的关系，得到的结论不能用于解释汽车______（选填“超速”或“超载”）带来的危害；木块在水平面上滑动时，克服摩擦力做功的功率______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）对比乙图和丙图，两种情况下木块克服摩擦力所做的功的大小关系，W乙______W丙（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【答案】 ①. 小球 ②. 转换 ③. 不能 ④. 速度 ⑤. 超载
⑥. 变小 ⑦.