2024-2025学年九年级物理上学期第一次月考模拟卷（苏科版）

这是一份2024-2025学年九年级物理上学期第一次月考模拟卷（苏科版），共23页。试卷主要包含了本试卷分选择题非选择题两部分，难度系数，测试范围，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．本试卷分选择题非选择题两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡上。
2．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0．5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
3．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
4．难度系数：0．8
5．测试范围：第十一~十二章（苏科版九年级上册）。
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题只有一个选项符合题意）
1．水约占人体体重的60%~70%，有助于调节体温，原因之一是水具有较大的（ ）
A．热值B．密度C．温度D．比热容
2．2024年8月8日，在巴黎奥运会皮划艇静水项目男子双人划艇500米决赛中，中国选手季博文、刘浩夺得金牌。如图所示，运动员一手紧握支撑柄的末端，另一手用力划桨，此时的船桨可看成一个杠杆。下列的船桨模型中正确的是（ ）
A．B．C．D．
3．高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子，旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，关于该滑轮的说法正确的是（ ）
A．它是动滑轮B．利用它可以省力
C．利用它可以省距离D．利用它可以改变力的方向
4．我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中，改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是（ ）
A．弯折铁丝B．钻木取火
C．压缩空气D．酒精灯加热
5．关于热机，下列说法正确的是（ ）
A．蒸汽机不属于热机
B．柴油机的效率能达到100%
C．汽油机会散发出汽油味属于扩散现象
D．内燃机的压缩冲程将内能转化为机械能
6．下列说法正确的是（ ）
A．热量也有可能自发地从内能小的物体向内能大的物体转移
B．0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能也不变
C．铝块的内能增加，它一定吸收了热量
D．温度低的物体内能小
7．下图是我国古代劳动人民运送巨木的场景，通过杠杆、支架、悬绳、石块等，将巨木一端抬起，垫上圆木，将其移到其他地方。下列说法正确的是（ ）
A．支架下垫的底面积较大的石块是为增大对地面的压强
B．横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，费力省距离
C．当巨木太重无法抬起时，可以让杠杆右端的人远离支架，增大动力臂
D．当巨木太重无法抬起时，可以增大横杆上悬绳与支架间的距离
8．如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．甲做的有用功多B．乙做的总功多
C．甲做总功的功率大D．乙所用装置的机械效率小
9．如图所示，某次比赛中，运动员推着冰壶从A点运动6m到达B点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动30m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9N，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大小恒定为1．5N。从A点到O点冰壶沿直线运动中（ ）
A．推力对冰壶做功为270JB．推力对冰壶做功为324J
C．冰壶克服阻力做功为54JD．冰壶克服阻力做功为45J
10．如图所示，将若干重物放在4个自制天平的秤盘上，放入重物前天平在水平位置平衡，放入重物后天平都向右倾斜，秤盘最终落在桌面上，若不改变秤盘的悬挂位置，仅将重物左右互换，互换后可能重新在水平位置平衡的天平是（ ）
A．甲B．乙C．丙D．丁
11．修建房屋时，质量为60kg的建筑工人使用滑轮组提升建材。他用竖直向下的拉力在15s内将重为480N的建材匀速提升了3m，每个滑轮重20N，不计滑轮摩擦和绳重，g取10N/kg。下列结论正确的是（ ）
A．工人拉动绳子的速度为0．2m/s
B．工人对绳子拉力的功率50W
C．此装置的机械效率为96%
D．若工人脚与地接触面积共400cm2，则他对地的压强为1．5×104Pa
12．如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，GA=80N，GB=20N，A、B均为正方体，边长分别为20cm、10cm。在拉力F=30N的作用下，5s内，物体A、B一起向右匀速直线移动了3m。若不计滑轮和绳自重及绳与滑轮间的摩擦，下列说法错误的是（ ）
A．A与B之间的摩擦力为0B．A对地面的压强为2500Pa
C．绳子自由端移动的速度为1．2m/sD．拉力F做功的功率为30W
二、填空题（本题共11小题，每空1分，共33分）
13．建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，如图钻头使用时相当于一个__________（填简单机械名称），可以省__________（选填“力”、“功”），钻孔时钻头发热是由于克服摩擦__________使钻头的内能增加了，因此在钻孔过程中需不断地往钻头上注水，利用水的__________较大，能吸收较多的热量，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
14．在瓶内滴入少量酒精，用塞子塞住瓶口，向瓶内快速打气，瓶内气体的内能__________，这是用__________的方式改变内能的，相当于汽油机的__________冲程；突然听到较大声响，看到塞子飞出，__________能转化为__________能，瓶内温度__________（填“上升、下降、不变”）。
15．探究影响动能大小的因素的实验中，为了比较钢球动能大小，小明和小华认为可以让钢球对其他物体做功，于是分别设计甲、乙两个方案，甲方案通过____________________反映钢球动能的大小。在老师的指导下，同学们最终选择了乙方案，理由是：____________________________________。为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球从斜面__________（“相同”或“不同”）高度静止滚下，通过比较木块滑动的距离判断钢球动能的大小。实验过程中同学们发现钢球容易将木块撞出桌面，有同学提出可以减小斜面的倾角，然后从同一高度释放钢球，该方案__________（“可行”或“不可行”）。
16．小明在学校运动会上是仪仗队手，如图所示。他竖直举旗前进时，风给红旗水平向右的阻力为20N，其作用点可以看成在A点。已知AB=1．6m，BC=0．4m小明的两只手分别位于B、C两点，他用一只手握紧旗杆不让它下滑，另一只手用力（动力）不让它倾斜。则另一只手对旗杆施加的最小动力为__________N，方向__________。沿水平路面匀速前进10m的过程中最小动力做的功为__________J。
17．如图所示，小明用橡皮筋、金属罐和锁制作的能自动回转的“魔罐”。在制作魔罐的过程中，小明用一把锁挂在橡皮筋中央，并且要使橡皮筋与锁之间__________（选填“自由转动”或“固定不动”），向前滚出的魔罐又能自动滚回来，这主要是利用了橡皮筋的__________（选填“重力”或“弹性”）势能。将魔罐从不太陡的斜面滚到水平面上，若水平面是光滑的，则魔罐__________（选填“会”或“不会”）一直滚动下去。
18．用杠杆和滑轮组均可提升重物。
（1）如图甲，在C点用竖直向上的力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0．2m，杠杆的机械效率为90%，用时2s，则总功的功率是__________W，若不计摩擦，将重物移动到B点，仍在C点用竖直向上的力将物体匀速提升0．2m，则杠杆的机械效率将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）如图乙，用滑轮组竖直向上匀速提升重物，当重物和动滑轮的总重为300N时，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重和摩擦，则动滑轮重为__________N，以下方法中能提高该滑轮组机械效率的是__________（填序号）。
①增大物体提升高度②增加物体的重力③增大匀速拉绳的速度④改变绕绳方式
19．请补全上面知识知识结构图：
（1）__________； （2）__________；（3）__________。
20．如图所示，斜面高2m，长10m，用沿斜面向上、大小为25N的力F将一重为100N的物体从斜面底部匀速拉到顶部（物体的几何尺寸忽略不计），用时10s，则拉力F做功的功率是__________W，斜面的机械效率为__________。
21．某型号四冲程汽油机，曲轴的转速是2500转/分钟，每个冲程活塞移动距离为0．23m，活塞受到的摩擦力为20N。汽油机工作1分钟，消耗汽油10g，燃气对活塞的推力F做功2．3×105J。汽油机一共完成了__________个冲程，燃料燃烧产生的内能转化为推动活塞做功的效率为__________，推力F为__________N，因为克服摩擦做功要消耗汽油为__________g。（汽油的热值为4．6×107J/kg，假设汽油完全燃烧）
三、解答题（本题共7小题，共43分。解答第23、24题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
22．（6分）按要求完成下列作图：
（1）开门时，门手柄可视为杠杆，请画出图中门锁手柄受到的力F的力臂L。
（2）小丽学习了滑轮的知识后，想利用滑轮组设计一个升降装置，自己把物体吊上楼来，请你画出最省力的绕线方式和物体所受重力的示意图。
（3）在国家提倡一对夫妻可生育两个子女以后，很多同学家里都有了弟弟妹妹。春节后，小明也有了一个妹妹。某个春光明媚的周末，在小明的陪同下，妈妈用婴儿车推着妹妹在小区散步，回来时，遇到单元门口的台阶；为了将婴儿车推上台阶，需要在把手A处施加动力使婴儿车前轮抬起迈过台阶，如图甲所示。已知婴儿车连同婴儿所受的重力为G，重心为O，作用在A处的动力F的方向竖直向下、若将婴儿车视为一个杠杆，请在图乙所示的简化示意图中画出重力G、支点P、动力F和动力臂L。
23．（6分）如图1所示，用动滑轮将重力为5N的木块匀速提升1m，所用拉力F为4N。
（1）求此过程中的有用功。
（2）求该动滑轮的机械效率。
（3）将木块取下放置于水平地面上，如图2所示，木块底面积为0．01m2，求木块对地面的压强。
24．（6分）如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机，飞机发动机的机械功率为3×107W，发动机将内能转化为机械能的效率为50%。若该飞机以80m/s的速度匀速直线航行20min。（航空燃油的热值为4×107J/kg）问：
（1）飞机在航行过程中受到的阻力是多少？
（2）该过程要消耗多少吨航空燃油（燃油完全燃烧）？
25．（8分）同学们做“探究杠杆的平衡条件”实验。
（1）调节杠杆水平平衡后，第一组同学按图甲进行实验，第二组同学按图乙进行实验，你认为第__________（选填“一”或“二”）组实验更方便，理由是__________________________；
（2）调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，得到下表中的实验数据，分析发现表格设计存在缺陷，请指出______________________________；
根据实验数据可得出杠杆的平衡条件：______________________________；
（3）如图丙所示，杠杆在水平位置平衡。此时，在B点下方加挂一个钩码，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，可以将A点的两个钩码向__________（选填“左”或“右”）移动__________格；
（4）将图丙中A点的钩码取下，得到如图丁所示的装置。若仍要保持杠杆在水平位置平衡，可以用弹簧测力计在图丁中的__________（选填“A”或“C”）点施加一个竖直向上的力；
（5）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图戊所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：________________________________________。
26．（5分）“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图甲所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至水平木板上后与木块碰撞。
（1）实验中改变小车的释放高度，是为了改变小车到达水平面上时的__________，小车动能的大小是通过______________________________来反映的；
（2）选用图乙中场景①和②进行实验，可得出的初步结论是：在质量相同时，物体的__________越大，动能越大；
（3）移去木块后，进行场景③和④实验时，小车在水平木板上滑行的距离相同，此时小车在水平面上克服摩擦力做的功分别为W1、W2，则W1__________W2（>/=/<），选用这两个场景__________（能/不能）说明小车动能与质量的关系。
27．（7分）将初温相同的液体装入如图所示的五组实验装置中，烧杯（相同）、温度计、铁架台和燃烧皿外，另提供天平和秒表。
（1）要“比较水和油的比热容大小”，器材选择：选择__________两组装置进行实验，通过比较_____________来比较水和油吸收热量的多少？
（2）要“比较酒精和煤油的热值大小”，应选择__________两组装置进行实验．进行实验时，在两个装置的燃烧皿中注入__________相同的酒精和煤油，实验中两烧杯内的液体均未沸腾，待燃料__________后，比较____________________就可比较出两种燃料热值大小；
（3）用甲图中的装置“测量酒精的热值”，加热12min使水温升高了30°C，刚好消耗掉2g酒精，若不计热量损失，酒精的热值为__________J/kg．[c水=4．2×103J/（kg•°C）
28．（5分）阅读材料，回答问题
涡轮喷气发动机
如图所示为某轴流式涡喷发动机，其结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。其中压气机与涡轮装在同一条转轴上。工作时，空气首先进入发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而进入压气机气流速度有一定限制，因而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度，使进入进气道的气体全部通过可调管道。空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室。这部分气体在燃烧室中与燃料燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，一边带动压气机正常工作，一边从尾喷管喷出推动飞机飞行。
一架搭载某涡轮喷气发动机的飞机，其部分参数如下表。其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（（推力所做的功））与其获得的机械能之比。
（1）工作中，涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却，这是因为水的__________。
（2）关于涡轮喷气发动机，下列说法中正确的是__________。
A．进气道中吸入的是空气和燃气的混合气体
B．燃烧室中，内能转化为机械能
C．燃料耗尽后还可利用压气机压缩气体推动涡轮转动
D．尾喷管中喷出的气流对飞机做功
（3）设进气道入风口面积为S1，可调管道的通风口面积为S2，进入压气机气流速度设置为200m/s。当飞机加速飞行时，应使S2__________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）已知上述飞机所受空气阻力与运行速度的关系如图所示，当飞机以200m/s的水平速度匀速巡航时，在巡航0．5h的过程中，飞机克服阻力做的功为__________J，此时需要__________kg的航空燃油。
次数
动力F1
动力臂L1
阻力F2
阻力臂L2
1
6
5
5
6
2
5
10
10
5
3
4
15
6
10
4
2
20
8
5
热效率η1
40%
推进效率η2
60%
航空燃油热值q
5．0×107J/kg
参考答案
1．D
【解析】A．热值最大是氢，常用作火箭的燃料，故A不符合题意；
B．水的密度是1．0×103kg/m3，故B不符合题意；
C．温度是物体的冷热程度，故C不符合题意；
D．因为水具有较大的比热容，是4．2×103J/(kg⋅℃)，所以水有助于人体调节体温，故D符合题意。
故选D。
2．A
【解析】由题意可知，撑住桨柄的末端为支点，下面的手给桨向后的力，这时作用在桨下端的水给桨一个向前的力，使船前进。故A正确，BCD错误。
故选A。
3．D
【解析】旗杆顶部滑轮的轴固定不动，是一个定滑轮；升旗仪式上，旗手缓缓向下拉动绳子，旗子就会徐徐上升，这是因为用定滑轮可以改变力的方向。定滑轮不省力也不省距离。
故选D。
4．D
【解析】“蒸”“烤”是通过热传递改变内能；
A．弯折铁丝时对铁丝做功，是通过做功的方式改变内能，故A不符合题意；
B．钻木取火时克服摩擦做功，是通过做功的方式改变内能，故B不符合题意；
C．压缩空气时活塞对空气做功，是通过做功的方式改变内能，故C不符合题意；
D．酒精灯加热时，烧杯中的液体吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递改变内能，故D符合题意。
故选D。
5．C
【解析】A．蒸汽机属于热机中的一种，故A错误；
B．柴油机在工作的过程中不可避免的要做额外功，所以柴油机的效率不能达到100%，故B错误；
C．由于构成物质的分子在不停地做无规则运动，汽油分子会运动到空气中，这是扩散现象，所以我们能闻到汽油味，故C正确；
D．内燃机在压缩冲程中将机械能转化为内能，故D错误。
故选C。
6．A
【解析】A．热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，但可能从内能小的物体向内能大的物体传递，如外界对内能小的物体做功，则内能小的物体可能将热量传递给内能大的物体，故A正确；
B．0℃的冰变成0℃的水，温度不变，但需要吸热，所以内能增加，故B错误；
C．铝块的内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对铝块做了功，故C错误；
D．内能的大小与物体的质量、温度有关，因此温度低的物体不一定比温度高的物体内能小，故D错误。
故选A。
7．C
【解析】A．支架下端垫有底面积较大的石块是为了增大和地面的接触面积，减小支架对地面的压强，故A错误；
B．横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，可以省力，但费距离，故B错误；
C．让杠杆右端的人远离支架，增大动力臂，阻力臂、阻力大小不变，根据杠杆平衡条件可知，动力变小，更有利于将巨木抬起，故C正确；
D．增大横杆上悬绳与支架之间的距离，阻力臂变长，动力臂、阻力大小不变，根据杠杆平衡条件可知，动力变大，无法将巨木抬起，故D错误。
故选C。
8．B
【解析】A．在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦，有用功W有=G物h，故甲、乙做的有用功一样多，故A错误；
BCD．图甲使用的是动滑轮，拉力端移动距离s甲=2h；图乙使用的是定滑轮，拉力端移动距离s乙=h，不计绳重和摩擦，使用甲动滑轮时，拉力
F甲=12（G+G动）
拉力做功
W甲=F甲s甲=12（G+G动）×2h=（G+G动）h
使用乙定滑轮时，拉力F乙=G，所以拉力做功
W乙=F乙s乙=G×h=Gh<（G+G动）h
在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，甲做的总功多，乙做的总功少，根据P=Wt知，甲做总功的功率大；由A选项解析知有用一样多，但甲的总功多，根据η=W有W总×100%知，乙所用装置的机械效率高，综上分析知，故B正确，CD错误。
故选B。
9．B
【解析】A．冰壶从A点运动6m到达B点的过程中受到推力，则推力对冰壶做功为
W=Fs=9N×6m=54J
故A不符合题意；
B．冰壶全程都受到阻力，则冰壶克服阻力做功为
W'=fs'=1．5N×6m+30m=54J
故B符合题意，CD不符合题意。
故选B。
10．C
【解析】AD．甲、丙图中，水平平衡时，左右两边的力臂大小相等，放入重物后天平向右倾斜，根据杠杆的平衡条件，右边的物体重力一定比左边的大，将重物左右互换，会向左边倾斜，故AD不符合题意；
B．甲图中，水平平衡时，左边力臂大于右边力臂，放入重物后天平向右倾斜，根据杠杆的平衡条件，右边的物体重力一定比左边的大，将重物左右互换，会向左边倾斜，故B不符合题意；
C．丙图中，水平平衡时，左边力臂小于右边力臂，放入重物后天平向右倾斜，根据杠杆的平衡条件，右边的物体重力可能比左边的大，也可能比左边的小，将重物左右互换，若右边的物体重力比左边的大，有可能会在水平位置平衡，故C符合题意。
故选C。
11．C
【解析】A．物体上升的速度
v物=ht=3m15s=0．2m/s
由图可知，承担物重的绳子股数n=2，工人拉动绳子的速度为
v绳=nv物=2×0．2m/s=0．4m/s
故A错误；
B．绳子的拉力
F=1nG+G动=12×480N+20N=250N
工人对绳子拉力的功率
P=Fv绳=250N×0．4m/s=100W
故B错误；
C．此装置的机械效率为
η=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF=480N2×250N=96%
故C正确；
D．工人受到重力、支持力和绳子的拉力，在三个力的作用下，处于平衡状态，则
F支=G-F=60kg×10N/kg-250N=350N
地面对工人的支持力和工人对地面的压力是一对相互作用力，二者大小相等，则
F压=F支=350N
若工人脚与地接触面积共400cm2，则他对地的压强为
p=F压S=350N400×10-4m2=8．75×103Pa
故D错误。
故选C。
12．D
【解析】A．物体A、B一起向右匀速直线运动，A、B之间没有相对运动和相对运动趋势，故A与B之间的摩擦力为0，故A正确，不符合题意；
B．A对地面的压力等于A和B组成的整体的重力，为
F压=GA+GB=80N+20N=100N
则A对地面的压强为
p=F压S=100N0．2m×0．2m=2500Pa
故B正确，不符合题意；
C．与动滑轮连接的绳子段数n=2，根据滑轮组绳子自由端与物体移动距离的规律可知，绳子自由端移动的距离为
s绳=ns=2×3m=6m
则绳子自由端移动的速度为
v绳=s绳t=6m5s=1．2m/s
故C正确，不符合题意；
D．拉力F做功为
W=Fs=30N×6m=180J
则拉力F做功的功率为
P=Wt=180J5s=36W
故D错误，符合题意。
故选D。
13．斜面；力；做功；比热容。
【解析】[1][2]建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头有螺纹，相当于斜面，且螺纹的螺线很长，相当于斜面较长，因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力。
[3]钻孔时钻头发热，因为钻头与墙相互摩擦，机械能转化为内能，这是通过做功方式改变了钻头的内能。
[4]水和其他物质比较，质量相同时，水的比热容大，升高相同的温度，水吸收的热量多，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
14．变大；做功；压缩；内；机械；下降。
【解析】[1][2]在瓶内滴入少量酒精，用窑子塞住瓶口，向瓶内快速打气，机械能转化为内能，所以瓶内气体的内能增大，这是用做功的方式改变内能的。
[3]此过程是机械能转化为内能，和汽油机的压缩冲程能量转化一样。
[4][5][6]突然听到较大声响，看到塞子飞出，是由于气体的内能转化为塞子的机械能，所以瓶内气体温度下降。
15．弹簧被压缩的程度；乙方案操作简单方便；不同；不可行。
【解析】[1] 甲方案中，小球从斜面滚下后，小球动能转化为弹簧的弹性势能，小球从斜面滚下时动能越大，弹簧压缩量越大，故甲方案通过弹簧被压缩的程度反映钢球动能的大小。
[2]乙方案中。小球从斜面滚下后，小球动能越大，撞击木块后，木块滑行的距离越大，通过木块移动的距离来反映钢球动能的大小，这是转换法，据此比较即可。同学们最终选择了乙方案，理由是：比较可知弹簧被压缩的程度不易测量，木块移动的距离容易测量，乙方案操作简单方便。
[3] 根据控制变量法可知探究动能大小与速度的关系，需控制钢球的质量相同，改变钢球到达水平面的速度，钢球到达水平面的速度由钢球滚下的高度决定；为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球从斜面不同高度静止滚下，通过比较木块滑动的距离判断钢球动能的大小。
[4] 实验过程中同学们发现钢球容易将木块撞出桌面，有同学提出可以减小斜面的倾角，然后从同一高度释放钢球，则到达底部的速度仍和原来相等，还会撞出桌面，故该方案不可行。
16．80；水平向右；800。
【解析】[1][2]小明在竖直举旗前进时，若以C为支点时，B处垂直于旗杆向左的力为动力，A处垂直杠杆向右的力为阻力，BC为动力臂，AC为阻力臂；若以B点为支点时，在C处用力，且动力的方向垂直于旗杆向右，BC为动力臂，AB为阻力臂。两种情况的动力臂均为BC，但以B为支点，阻力臂较小，根据杠杆的平衡条件知，此时的动力最小。根据杠杆的平衡条件：F1×LBC=F2×LAB，所以最小的动力为
F1=F2×LABLBC=20N×1．6m0．4m=80N
方向水平向右。
[3]沿水平路面匀速前进10m的过程中小明克服风力做的功为
W=F1s=80N×10m=800J
17．固定不动；弹性；不会。
【解析】[1]要使橡皮筋与锁之间固定不动，则橡皮筋的弹性势能可以转化为锁的机械能，魔罐才能自动回转。
[2]魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，魔罐动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为零时，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，魔罐动能增大，弹性势能转化为动能，所以主要是利用橡皮筋的弹性势能。
[3]魔罐在滚动的过程中，由于和斜面之间存在摩擦，机械能会转化为内能，所以魔罐的机械能不守恒，机械能变小，最终魔罐会停下来。
18．20；变大；60；②。
【解析】（1）[1]有用功
W有=G甲h=180N×0．2m=36J
由η=W有W总可知，总功
W总=W有η=36J90%=40J
总功的功率
P=W总t=40J2s=20W
[2]图甲中，克服杠杆重力做的功为额外功；根据图示可知，将钩码移动到B点时，提升相同高度，B点上升的高度小些，即杠杆重心上升的高度减小，物重和杠杆重不变，由W=Gh可知，有用功相同，额外功减小，总功减小，根据η=W有W总可知，机械效率变大。
（2）[3]不计绳重和摩擦，当重物和动滑轮的总重为300N时，根据
η=W有W总=W有W有+W额=GhGh+G动h=GG+G动
可知
G300N=80%
解得：G=240N，故动滑轮重为
G动=300N-G=300N-240N=60N
[4]增大提升的物重，有用功增大，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值增大，滑轮组的机械效率增大；而增大物体提升高度、增大匀速拉绳的速度、改变绕绳方式，不能改变有用功占总功的比例，不会改变滑轮组的机械效率，故②符合题意，①③④不符合题意。
故选②。
19．化学能；做功；速度。
【解析】（1）[1]燃料燃烧是一种化学变化，在燃烧过程中，消耗化学能，获得内能，是化学能转化为内能。
（2）[2]改变物体内能的方式有两种，一种热传递，另一种是做功。
（3）[3]动能是物体由于运动而具有的能量，影响动能大小的因素有：速度和质量，质量越大，速度越大，动能越大。
20．25；80%。
【解析】[1]拉力做的总功为
W总=Fs=25N×10m=250J
根据P=Wt可得，拉力F做功的功率是
P=W总t=250J10s=25W
[2]拉力做的有用功为
W有=Gh=100N×2m=200J
斜面的机械效率为
η=W有W总×100%=200J250J×100%=80%
21．5000；50%；800；0．5。
【解析】[1]四冲程汽油机，曲轴的转速是2500r/min，由于四冲程汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以汽油机1min一共完成了5000个冲程。
[2]汽油机工作1分钟，汽油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=10×10-3kg×4．6×107J/kg=4．6×105J燃料燃烧产生的内能转化为推动活塞做功的效率
η=WQ放×100%=2．3×105J4．6×105J×100%=50%
[3]根据以上分析可知，汽油机1min燃气对活塞做功1250次，所以燃气对活塞每次所做的功W1=2．3×105J1250，由W=FL可知，推力
F=W1L=2．3×105J12500．23=800N
[4]一个冲程活塞克服摩擦所做的功
W2=fL=20N×0．23m=4．6J
则1min活塞克服摩擦所做的功
W′=5000×4．6J=23000J
由Q放=mq可知，克服摩擦做功要消耗汽油的质量
m=Q放q=W'q=23000J4．6×107J/kg=5×10-4kg=0．5g
22．（1）
【详解】支点就是门把手转动时的固定点O，过支点O作动力F作用线的垂线段L，即为力F的力臂L，如图所示：
（2）

【详解】要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以绳子要系在动滑轮上面的挂钩上，依次向外绕线；过物体的重心，作竖直向下的重力G。如图所示：
（3）
【答案】
【详解】从重心O作竖直向下的力，即为其重力G；将婴儿车推上台阶，车前轮抬起迈过台阶，此时若将婴儿车视为一个杠杆，支点后轮与地面的接触点上；从A点作竖直向下的力，即为动力F；从支点P向动力F的作用线引垂线，垂线段的长即为动力臂L，如图所示：
23．（1）5J；（2）62．5%；（3）500Pa。
【解析】（1）有用功
W有=Gh=5N×1m=5J
（2）拉力做的总功
W总=Fs=4N×2×1m=8J
该动滑轮的机械效率
η=W有W总×100%=5J8J×100%=62．5%
（3）木块对地面的压力
FN=G=5N
木块对地面的压强
p=FS=5N0．01m2=500Pa
24．（1）3．75×105N；（2）1．8t。
【解析】解：（1）匀速直线航行时受力平衡，阻力等于牵引力，所以阻力为
f=F=Pv=3×107W80m/s=3．75×105N
（2）有用机械能为
W=Pt=3×107W×20×60s=3．6×1010J
则燃油完全燃烧放出的热量为
Q放=Wη=3．6×1010J50%=7．2×1010J
所以消耗航空燃油质量为
m=Q放q=7．2×1010J4×107J/kg=1800kg=1．8t
答：（1）飞机在航行过程中受到的阻力为3．75×105N；
（2）该过程要消耗1．8t航空燃油（燃油完全燃烧）。
25．（1）一；便于测量力臂；（2）物理量没有单位；F1l1=F2l2；（3）右；1；（4）C；（5）杠杆的自重影响。
【解析】（1）[1][2]探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，杠杆水平平衡时可以在杠杆上直接读出力臂，故第一组实验更方便。
（2）[1]表格设计存在缺陷是物理量没加单位。不带单位的物理量没有物理意义。
[2]根据实验数据，每次实验中动力与动力臂的乘积与对应的阻力与阻力臂的乘积都相等，由此可得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1l1=F2l2）。
（3）[1][2]设一个钩码重为G，杠杆上一个格长度为l，如图丙所示，在B点下方加挂一个钩码，根据杠杆平衡条件
4G×2l=2G×nl
故n=4，即将A点的两个钩码向右移动一个格。
（4）杠杆平衡时，动力与阻力对使杠杆转动的作用是相反的，如图丁所示的装置，要保持杠杆在水平位置平衡，可以用弹簧测力计在图丁中的C点施加一个竖直向上的力，若在A点竖直向上用力时此力对杠杆的作用是使杠杆逆时针转动，与左侧钩码对杠杆的作用相同，不能使杠杆在如图位置平衡。
（5）如图戊所示，支点在杠杆右侧，则阻力除所受钩码重力外，还要考虑杠杆自重，故用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
26．（1）初速度；木块被推出的距离；（2）速度；（3）＜；能。
【解析】（1）[1][2]实验中，通过改变小车的释放高度来改变小车到达水平面上时的初速度，利用木块被推出的距离来比较碰撞前小车的动能大小。
（2）[3]选用图乙中场景①和②进行实验，小车的质量不变，①中位置较高，到达水平面的速度较大，木块被推出的距离较远，小车的动能较大，可以得到在质量相同时，物体的速度越大，动能越大。
（3）[4][5]移去木块后，进行场景③和④实验时，小车在水平木板上滑行距离相同，场景④中压力更大，接触面粗糙度相同，场景④所受摩擦力更大，根据W=Fs可知小车在水平面上克服摩擦力做的功
W1＜W2
由于小车滑下的高度相同，动能转化为克服摩擦力做功，所以选用这两个场景能说明小车动能与质量的关系。
27．（1）甲丁；加热时间；（2）乙丙；质量；完全燃烧；液体升高的温度；（3）2．52×106。
【解析】（1）[1] 比较水和油的比热容大小，应选用相同的加热装置，且水和油的质量应相同，故可选择甲丁两组装置进行实验并得出结论。
[2] 在实验中，通过加热时间的长短，来比较水和油吸收热量的多少。
（2）[3][4][5][6] 比较酒精和煤油的热值大小，应选用相同质量的酒精和煤油，加热相同质量的同种物质，应该选择乙丙两组装置进行实验；选择正确后，在两个装置的燃烧皿中注入相同质量的酒精和煤油，待燃料完全燃尽后，比较液体的升高温度，就可判断燃料热值的大小。
（3）[7] 用甲图中的装置“测量酒精的热值”，加热12min使水温升高了30°C，刚好消耗掉2g酒精。若不计热量损失，水的比热容为4．2×103J/（kg•°C），水吸热为
Q=cm1△t=4．2×103J/kg⋅℃×40×10-3kg×30℃=5．04×103J
水吸收的热量等于酒精放出的热量，即∶Q吸= Q放；
酒精的热值为
q=Q放m酒精=5．04×103J0．002kg=2．52×106J/kg
28．（1）比热容大；（2）D；（3）变大；（4）1．296×1010；1080。
【解析】（1）[1]因为水的比热容较大，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，水能带走较多的热量，冷却效果好，所以用水做汽车发动机的冷却剂。
（2）[2]A．根据题中信息可知进气道中吸入的是空气；故A错误。
B．燃烧室中，对气体做功时，机械能转化为内能；对外做功时，内能转化为机械能；故B错误。
C．由材料可知，气体在燃烧室中与燃料燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，带动压气机正常工作，燃料耗尽后，不能利用压气机压缩气体推动涡轮转动，故C错误。
D．尾喷管中喷出气流，因为力的作用是相互的，气体对飞机有力的作用，飞机运动一定的距离，对飞机做功，故D正确。
故选D。
（3）[3]由流体压强与流速的关系知流速越快的地方压强越小、流速越慢的地方压强越大。可调管道的通风口面积S2变大时，空气的流速变小压强变大。
（4）[4]如图乙所示，当飞机以200m/s的水平速度匀速巡航时，受到的阻力为3．6×104N；在巡航0．5h的过程中克服阻力做的功为
W=fvt=3．6×104N×200m/s×0．5×3600s=1．296×1010J
[5]获得的机械能为
W机=Wη2=1．296×1010J60%= 2．16×1010J
Q=W机η1=2．16×1010J40%=5．4×1010J
耗油得质量为
m=Qq=5．4×1010J5×107J/kg=1080kg