2020-2021年广东省广州市天河区九年级上学期物理开学测试试卷附答案
展开 九年级上学期物理开学测试试卷
一、选择题(每题只有一个最正确选项,请题卡上涂上正确答案,每题2分,共24分)
1.以下单位中,属于功的单位的是( )
A. J B. J/s C. W D. 以上都不是
2.如以下图的四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 船桨
C. 园艺剪 D. 天平
3.初中生小宇同学是个高个子,拿起两个普通鸡蛋,并用2s的时间将它匀速举过头顶,这个过程中小宇对鸡蛋做的功约为( )
A. 0.2J B. 2J C. 10J D. 20J
4.如以下图,水平向左推讲台,没有推动,在这个过程中( )
A. 讲台受到的惯性大于推力 B. 人对讲台的推力小于讲台受到的摩擦力
C. 讲台受到的推力与重力是一对平衡力 D. 人对讲台没有做功
5.如以下图,2021年5月5日,“长征五号B〞运载火箭搭载新一代载人飞船试验船首飞成功,在火箭加速升空的过程中,关于火箭搭载的飞船的能量及能量转化,以下说法正确的选项是( )
A. 动能增加,重力势能不变 B. 动能不变,重力势能增加
C. 重力势能转化为动能 D. 机械能总量增加
6.甲乙两人分别提重为60N、40N的货物匀速登楼,他们同时从底楼出发,结果乙比甲先到达三楼,那么( )
A. 甲对货物做功可能快 B. 乙对货物做功一定快
C. 乙对货物做功可能多 D. 甲、乙对货物做功一样多
7.以下过程中,重力势能转化为动能的是( )
A. 无人机加速上过程 B. 热气球匀速下落 C. 用弓将箭水平射出 D. 雨滴在空中加速下落
8.以下简单机械中(如以以下图),在不计绳重、机械自重和摩擦的情况下,提起相同重物时所用的动力F最小的是( )
A. B. C. D.
9.如以下图,光滑无摩擦的弧形轨道竖直固定于水平面上,小球由A点以速度v沿轨道滚下,经过右侧等高点B后达最高点C,以下分析正确的选项是( )
A. 小球在A点的动能大于在B点的动能 B. 小球在C点时的重力势能最小
C. 小球在A,B,C三点的机械能相同 D. 小球从B点到C点的过程中,重力势能转化为动能
10.如以下图,用20N的拉力竖直向上拉动绳子,使重为50N的物体5s内匀速升高5m(不计绳重和摩擦)。那么以下说法不正确的选项是( )
A. 绳子自由端拉的距离为15m B. 动滑轮重为10N
C. 物体上升的速度为1m/s D. 绳子自由端拉动的速度为6m/s
11.如以下图,是一个小球自由下落过程的频闪照片。小球在落的前一半路程中,重力做的功为W1 , 功率为P1;小球在后一半路程中,重力做功为W2,功率为P2,那么它们的大小关系是( )
A. W1>W2 P1
A. 此过程中拉力所做的总功为400J B. 此过程中拉力所做的额外功为250J
C. 斜面的机械效率62.5% D. 此过程物块所受的摩擦力与拉力不是一对平衡力
二、填空作题(共38分)
13. 2021年6月23日北斗导航系统最后一颗卫星成功发射,这意味着北斗系统将全面完成全球星座部署,中国有了自己的高精度导航系统。如以下图,卫星从远地点向近地点运动的过程中机械能守恒,它的重力势能________,动能________,机械能________。(均选填“增大〞、“减小〞或“不变〞)
14.如以下图,分别用图甲、乙两种形式滑轮组,把重为500N的物体以0.5m/s的速度匀速向上提起2m,忽略摩擦和滑轮重:
〔1〕图甲中车对绳子的拉力为________N;
〔2〕图乙中人对绳子的拉力为________N,拉力移动的距离为 ________m,所用的时间为________s.图乙中人拉绳子时做功的功率为________W。
15.如以下图,在粗糙轨道上,小明操控电动车从A处运动到C处,其中BC段“V-t〞图象如以下图,在C处,切断电源使车失去动力,而车能一直运动,并经过E处,那么:
〔1〕从B处到C处,车的机械能________ (选填“增大〞、“减少〞或“不变〞)
〔2〕经过C处时,小车继续向上运动,原因是________;
〔3〕D和E点等高,车在D处的动能________车在E处的动能(选填“<〞、“=〞或“>〞)。
16.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示,由图象可知t=0~2s物体处于________(选填“运动“或“静止〞)状态,水平推力F做的功为________J;t=4~6s,物体经过的距离为________m,水平推力F做的功为________J。
17.俯卧撑可看成一个杠杆,如图,A为重心,0为支点,支撑点是B,当手臂垂直,那么动力臂是________m;(g=10N/kg)假设人的质量是50kg,那么人所受的重力为________N,地面对他双手的支撑力为________N。
18.如以下图,在拉力F作用下,物体在水平桌面上以一定的速度向左匀速运动,绳子自由端5s内移动了6m,A的重力为200N,地面对物体的摩擦力为80N;假设不计滑轮重,绳重及绳与轮的摩擦,拉力F为________N;假设该装置的机械效率为80%,绳自由端的拉力做的总功是________J。
19.现有20包大米,总质量为120kg。小明想尽快将它们搬上10m高处的库房。如图13为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图分析可知,他为了尽可能快地将大米搬上库房,他每次应搬________包。假设每次下楼时间是上楼时间的一半,那么他最快完成搬运务并返回原地所用的时间为________s。(g取10Nkg)
20.如以下图,踢出去的足球离开脚后继续滚动一段距离,最后停下来:
〔1〕画出球在离开脚后滚动过程中受到的力;
〔2〕在这些力中,做功的力是________。
21.如图是投铅球时,铅球在空中运动的示意图,不计空气阻力,画出铅球在空中运动过程中,铅球的机械能E与时间t的大致关系图象。
22.
〔1〕如图,请画出钓鱼竿钓鱼时F1的力臂L1和阻力F2,O为支点。
〔2〕如图是活塞式抽水机的示意图,其手柄相当于一个杠杆,O是支点。请在图中画出阻力F2的力臂L2和施加在A点的最小动力F的示意图。
1把门推开,弹性绳会被拉长。如图,门处于静止状态。
〔1〕为支点,画出F1的力臂L1以及弹性绳对门的拉力F2的示意图.
〔2〕根据杠杆的平衡条件________可知F1________F2(选填“>〞、“=〞、“<〞)。
24.
〔1〕在图中用笔画线代替绳子,将两个滑轮连成滑轮组,要求动滑轮被3股绳子吊起
〔2〕利用如以下图的滑轮组拉着重为1000N的物体A沿水平方向做匀速直线运动。请画出:①滑轮组最省力的绕线情况;②画出A对地面压力的示意图。
三、计算题(共15分)
25.某公司新推出的新能源汽车,其质量为1000kg,该汽车在平直公路上试行,匀速行驶时的速度为20m/s。(g取10N/kg)
〔1〕请你推导证明P=Fv成立;
〔2〕假设汽车受到的阻力为汽车重力的0.15倍,求汽车牵引力的功率是多少w?
〔3〕假设汽车匀速行驶时功率不变,行驶5min,求汽车牵引力所做的功是多少J?
26.为了提升物体,用如以下图的滑轮组把重600N的物体匀速提高2m,弹簧测力计的示数为250N。求:
〔1〕有用功;
〔2〕绳子自由端移动的距离;
〔3〕总功;
〔4〕滑轮组的机械效率。
四、实验探究题(共23分)
27.在“探究杠杆的平衡条件〞实验中,所用的器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码假设干个。
〔1〕杠杆在如图甲所示位置静止时,________(是不是)平衡状态。为使杠杆水平位置平衡,此时需将两端平衡螺母向________(选填“左〞或“右〞)调节,这样做的目的是________;
〔2〕小明用图乙的方案进行探究,假设在左侧钩码的下方再挂一个钩码,那么右侧所挂钩码须向右移动________格,可使杠杆在水平位置再次平衡;
〔3〕如图丙,小宁在实验中发现弹簧测力计向右斜时,测力计的示数将________(选填“变大〞、“变小〞或“不变〞);
〔4〕轻质杠杆原处于水平静止,现同时施加大小相等的力F1、F2,如图丁所示,此时杠杆是否能保持平衡?________(选填“是〞或“否〞)。
〔5〕(选填序号)以下两个实验,实验________中进行屡次测量的目的与“探究杠杆平衡的条件〞屡次测量目的相同。①探究光的反射规律 ②用刻度尺测物体长度
28.在“探究物体的重力势能与哪些因素有关〞的实验中,三个相同的木桩被从空中由静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中的情况如以下图.
〔1〕在此实验中,研究对象是________(选填“铁块〞或“木桩〞),我们通过观察________
来比拟研究对象重力势能的大小。
〔2〕假设A、B两铁块质量相等,那么两铁块下落高度的大小关系是hA________hB(选填“>〞“<〞或“=〞)
〔3〕假设A、C两铁块下落的高度相同,那么两铁块质量的大小关系是mA________mC(选填“>〞“<〞或“=〞)
29.小明用小球和木块探究物体动能大小与哪些因素有关,如以以下图所示。
〔1〕质量相同的小球,从同一斜面的不同高度处滚下的目的是:让小球到达水平面时的________;
〔2〕实验中是通过比拟________来比拟动能大小;
〔3〕本实验研究的动能是指 。(填字母序号)
〔4〕分析比拟A、B两次实验,可得结论:________;
〔5〕为了探究动能大小与质量的关系,应选择________两个图。
30.小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动时的功率,如以下图.
〔1〕需要的测量工具:体重计、刻度尺、________。
〔2〕请帮他设计实验步骤:
〔3〕小刚采用了适宜的方法记录数据,请帮他在空格处补上相应的数据。(取g=10N/kg)
重心上升高度h/m
质量m/kg
拉一次克服重力所做的功W/J
拉上去的次数
时间t/s
功率P/W
60
________
5
10
________
答案解析局部
一、选择题(每题只有一个最正确选项,请题卡上涂上正确答案,每题2分,共24分)
1.【解析】【解答】功的单位是焦耳,简称焦,用字母J表示,故A正确,而B、C、D错误。
应选A。
【分析】根据物理量的单位分析。
2.【解析】【解答】A.羊角锤的锤头弯曲处为杠杆的支点,钉子对其施加阻力,动力作用在手柄末端,此时动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,故A错误;
B.船桨与船身相连的部位为杠杆的支点,水对桨头施加动力,手对桨柄施加动力,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故B正确;
C.园艺剪刀的轴为支点,阻力作用在刀口处,动力作用在剪刀柄上,此时动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,故C错误;
D.天平的左右两个托盘到支点的距离相同,因此为等臂杠杆,故D错误。
应选B。
【分析】如果动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;如果动力臂小于阻力臂,为费力杠杆;如果动力臂等于阻力臂,那么为等臂杠杆。
3.【解析】【解答】小宇托起两个鸡蛋的力大约为1N,伸直胳膊后人的高度大约2m,那么它对鸡蛋做的功为:W
=Gh=1N×2m=2J,故B正确,而A、C、D错误。
应选B。
【分析】首先估测两个鸡蛋的重力,然后估测鸡蛋上升的高度,然后根据公式W=Gh计算小宇对鸡蛋做的功。
4.【解析】【解答】A.惯性是物体的一种性质,不是一个力,与推力的大小无法比拟,故A错误;
B.讲台始终处于静止状态,那么它受到的推力和摩擦力相互平衡,即大小相等,故B错误;
C.推力在水平方向,而讲台的重力在竖直方向,二者不在同一直线上,肯定不是平衡力,故C错误;
D.人对讲台有向左的推力,但是讲台没有在推力的方向上通过距离,因此推力不做功,故D正确。
应选D。
【分析】〔1〕一切物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
〔2〕根据二力平衡的知识判断;
〔3〕平衡力的条件:大小相等,方向相反、作用在同一物体和同一直线上;
〔4〕做功的两个要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离。
5.【解析】【解答】在火箭加速升空的过程中,速度增大,那么动能增大;高度增大,那么重力势能增大。根据机械能=动能+重力势能可知,机械能总量增加,故A、B、C错误,D正确。
应选D。
【分析】根据动能和重力势能的影响因素判断它们的变化,根据机械能=动能+重力势能判断机械能的大小变化。
6.【解析】【解答】根据W=Gh可知,当高度h相同时,货物的重力越大,做的功越多。因为甲的货物重力大于乙的货物重力,所以甲对货物做的功多,故C、D错误;
根据公式可知,做功的快慢与做功的多少和时间大小有关。甲对货物做的功多,时间比乙长,但是功和时间的比值可能大于乙,即甲对货物做功可能比乙快,故A正确,B错误。
应选A。
【分析】根据W总=Gh比拟做功的大小,根据比拟做功的快慢。
7.【解析】【解答】重力势能转化为动能,肯定是重力势能减小,而动能增大,据此分析判断。
【分析】A.无人机加速上过程,质量不变,高度增大,重力势能增大;速度增大,动能增大, 故A不合题意;
B.热气球匀速下落,质量不变,高度减小,重力势能减小;速度不变,动能不变,故B不合题意;
C.用弓将箭水平射出,弓的弹性势能转化为箭的动能,故C不合题意;
D.雨滴在空中加速下,质量不变,高度减小,重力势能减小;速度增大,动能增大,因此重力势能转化为动能,故D符合题意。
应选D。
8.【解析】【解答】A:使用动滑轮时,能够省一半的力,即拉力F1=;
B:使用定滑轮时不省力不费力,即拉力F2=G;
C:使用滑轮组时,承当重力的绳子有3段,那么拉力F3=;
D:根据杠杆的平衡条件得到:G×L=F4×4L;
解得:F4=。
因此动力最小的是D。
应选D。
【分析】根据动、定滑轮、滑轮组和杠杆的知识分析判断即可。
9.【解析】【解答】弧形轨道光滑无摩擦,那么小球在运动过程中没有机械能的损失,即机械能守恒,故C正确;
A、B两点高度相同,那么它们的重力势能相同,且机械能相同。根据机械能=动能+重力势能可知,小球在两点时的动能相同,故A错误;
小球在C点时高度最大,那么它的重力势能最大,故B错误;
小球从B点到C点的过程中,高度增大,那么重力势能增大;速度减小,那么动能减小,因此动能转化为重力势能,故D错误。
应选C。
【分析】〔1〕机械能=动能+重力势能,根据机械能守恒分析即可;
〔2〕重力势能的大小与质量和高度有关;
〔3〕根据机械能守恒分析判断;
〔4〕分析重力势能和动能的大小变化即可。
10.【解析】【解答】A.绳子自由端移动的距离s=nh=3×5m=15m,故A正确不合题意;
得到:, 那么动滑轮的重力G动=10N,故B正确不合题意;
, 故C正确不合题意;
D.绳子自由端移动的速度:v=nv物=3×1m/s=3m/s,故D错误符合题意。
应选D。
【分析】〔1〕根据s=nh计算自由端移动的距离;
〔2〕根据计算动滑轮的重力;
〔3〕根据计算物体上升的速度;
〔4〕根据v=nv物计算自由端的移动速度。
11.【解析】【解答】小球的重力不变,前后两段路程都等于总路程的一半,因此小球下落的高度相同,根据公式W=Gh可知,小球的重力做功大小相同,即W1=W2;
根据图片可知,小球下落过程中做加速运动,因此前一半路程的时间肯定大于后一半路程的时间,即t1>t2。根据公式可知,当做功相同时,时间长的功率小,因此P1
【分析】根据W=Gh比拟做功的大小,根据比拟功率的大小。
12.【解析】总=Fs=250N×2m=500J,故A错误;
有=Gh=400N×1m=400J,故B错误;
, 故C错误;
D.当物体在斜面上匀速直线运动时,沿斜面向上受到拉力F,沿斜面向下受到摩擦力f,重力在斜面上的分力G分 , 因此拉力F=f+G分 , 即F>f,那么二者肯定不是平衡力,故D正确。
应选D。
【分析】〔1〕根据W总=Fs计算总功;
〔2〕根据W有=Gh计算有用功,根据W额=W总-W有计算额外功;
〔3〕根据公式计算机械效率;
〔4〕平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
二、填空作题(共38分)
13.【解析】【解答】卫星从远地点向近地点运动的过程中,它的高度减小,因此重力势能减小转化为动能,动能增大,机械能不变。
【分析】首先根据卫星高度的变化判断重力势能的改变,然后根据动能和重力势能的相互转化确定动能的变化,最后根据机械能守恒判断机械能的变化。
14.【解析】【解答】〔1〕图甲中的为定滑轮,定滑轮不省力不费力,因此拉力F=G=500N;
〔2〕图乙中的为动滑轮,动滑轮可以省一半的力,即拉力F=;
省力就费距离,那么拉力移动的距离s=nh=2×2m=4m;
所用的时间;
人拉绳子的速度v=nv物=2×0.5m/s=1m/s;
那么人拉绳子的功率:P=Fv=250N×1m/s=250W。
【分析】〔1〕根据定滑轮的特点计算拉力的大小;
〔2〕根据动滑轮的特点计算乙图中拉力的大小和移动的距离;根据速度公式计算所用的时间;根据v=nv物计算拉力移动的速度,再根据公式P=Fv计算拉力的功率。
15.【解析】【解答】〔1〕从B处到C处,小车的高度增大,重力势能增大;速度不变,那么动能不变。根据机械能=动能+重力势能可知,小车的机械能增大;
〔2〕经过C处时,小车继续向上运动,原因是小车具有惯性;
〔3〕D和E点等高,那么小车在这两点时重力势能相同。因为轨道粗糙,所以运动时间越长,机械能的损耗越多,因此D点的机械能大于E点的机械能。根据机械能=动能+重力势能可知,小车在D点的动能大于在E点的动能。
【分析】〔1〕根据机械能=动能+重力势能分析;
〔2〕一切物体都有保持运动状态不变的性质,这种性质叫惯性;
〔3〕首先比拟D、E两点机械能的大小,再比拟重力势能的大小,最后根据机械能=动能+重力势能比拟动能的大小。
16.【解析】【解答】〔1〕根据图乙中的右图可知,0~2s内物体通过的距离为零,即它处于静止状态;根据W=Fs
可知,水平推力做的功为0J;
〔2〕据乙图中的右图可知,4~6s内物体的速度为4m/s,那么物体经过的距离s=vt=4m/s×2s=8m。根据乙图中的左图可知,这段时间内物体受到的推力为2N,那么做的功为W=Fs=2N×8m=16J。
【分析】〔1〕根据图乙中的右图分析0~2s内物体的运动状态和推力做的功;
〔2〕根据乙图中的右图确定4~6s内物体的速度,然后根据s=vt计算经过的距离,根据左图确定此时受到的推力,根据W=Fs计算推力做的功。
17.【解析】【解答】〔1〕根据图片可知,动力臂为:L1=0.9m+0.6m=1.5m;
〔2〕人的重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N;
〔3〕根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:G×L2=F×L1;
500N×0.9m=F×1.5m;
解得:F=300N。
【分析】〔1〕力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂线段的长度;
〔2〕根据公式G=mg计算人的重力;
〔3〕根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算即可。
18.【解析】【解答】〔1〕由图知,n=2,不计滑轮重,绳重及绳与轮的摩擦,拉力;
〔2〕滑轮组做的有用功W有=fs物=80N××6m=240J;
绳子自由端做的总功。
【分析】〔1〕当使用滑轮组水平拉动物体时,根据计算拉力;
〔2〕首先根据W有=fs物计算出有用功,再根据计算总功。
19.【解析】【解答】〔1〕每包大米的质量为:;
他为了尽可能快地将大米搬上库房,那么做功的功率要最大才行。根据图像可知,当搬运质量为12kg时,它的最大功率为50W,因此他每次应该搬运的包数为:;
〔2〕将全部大米搬上楼需要做的功为:W=Gh=120kg×10N/kg×10m=12000J;
上楼需要的时间为:;
那么返回原地需要的时间为:t总=t+t下=240s+240s×=360s。
【分析】〔1〕根据公式可知,当做的功相同时,功率越大,时间越短;
〔2〕首先根据W=Gh计算出将20包大米搬到10m高处所做的功,然后再根据计算出上楼所用的时间,最后根据t总=t+t下计算出回到原地所用的时间。
20.【解析】【解答】〔1〕踢出去的足球离开脚后继续滚动,它受到水平向后的摩擦力f,竖直向上的支持力FN , 竖直向下的重力G,它们都作用在足球的重心上,如以以下图所示:
〔2〕重力竖直向上,支持力竖直向下,而足球在水平方向运动,二者方向不同,因此它们都不做功。摩擦力沿水平方向,足球也在水平方向运动,因此摩擦力对足球做功。
【分析】〔1〕对足球进行受力分析,然后确定它们的作用点和方向,最后作出力的示意图;
〔2〕做功的两个要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离,据此分析即可。
21.【解析】【解答】铅球在空中运动的过程中,由于没有空气阻力,无论是动能转化为重力势能,还是重力势能转化为动能,它们的和总保持不变,即机械能保持不变,如以以下图所示:
【分析】根据能量转化和守恒定律分析判断。
22.【解析】【解答】〔1〕从支点O做F1力的作用线的垂线,这条垂线段就是动力臂L1;鱼对鱼竿向下的拉力为杠杆的阻力,如以以下图所示:
〔2〕首先将阻力F2力的作用线向下延长,然后通过杠杆的支点O作它的垂线,支点到垂足之间的线段就是阻力臂L2;连接OA,然后通过A点作OA的垂线,在向上方向上标上箭头表示动力F1 , 如以以下图所示;
【分析】〔1〕力臂是从杠杆支点到力的作用线的垂线段的长度;阻力是阻碍杠杆转动的力,据此完成作图;
〔2〕力臂是从杠杆支点到力的作用线的垂线段的长度;根据杠杆的平衡条件可知,动力臂越长,动力越小,而以杠杆支点到力的作用点的线段为动力臂时阻力最小。
23.【解析】【解答】〔1〕首先将动力F1力的作用线反向延长,然后通过支点O作它的垂线,支点和垂足之间的线段就是动力臂L1。弹性绳对门的拉力F2沿绳子的方向向下,如以以下图所示:
〔2〕根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,动力臂L1>L2 , 所以动力F1小于F2。
【分析】〔1〕力臂是从支点到力的作用线的距离;绳子产生的拉力一般都沿绳子形变的方向;
〔2〕根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析解答。
24.【解析】【解答】〔1〕因为承当重力的绳子段数为3,是奇数,所以将绳子固定在动滑轮上,依次缠绕两个滑轮即可,如以以下图所示:
〔3〕①将绳头固定在动滑轮上最省力,注意绳子的自由端要在上面,如以以下图所示:
②物体A对地面的压力作用在地面上,方向竖直向下,如以以下图所示:
【分析】〔1〕根据“奇动偶定〞的规律确定绳子固定的位置,然后依次缠绕两个滑轮即可;
〔2〕当定滑轮和动滑轮的数量相同时,设动滑轮的个数为n,那么最多绳子的段数为2n+1,此时将绳头固定在动滑轮上最省力。分析A对地面压力的作用点、大小和方向,然后画出力的示意图。
三、计算题(共15分)
25.【解析】【分析】〔1〕利用功的计算式和功率的计算式进行计算推导即可;
〔2〕首先根据f=0.15G计算出汽车受到的阻力,再根据二力平衡计算出汽车受到的牵引力,最后根据P=Fv计算牵引力的功率;
〔3〕根据W=Pt计算牵引力做的功。
26.【解析】【分析】〔1〕根据W有=Gh计算出有用功;
〔2〕根据s=nh计算自由端移动的距离;
〔3〕根据公式W总=Fs计算拉力做的总功;
〔4〕根据公式计算机械效率。
四、实验探究题(共23分)
27.【解析】【解答】〔1〕杠杆在如图甲所示位置静止时,是平衡状态。因为杠杆的右端上翘,即右端轻,因此为使杠杆水平位置平衡,此时需将两端平衡螺母向右调节,这样做的目的是便于测量力臂的长度;
〔2〕设钩码的重力为G,每格长度为L,根据杠杆的平衡条件得到:〔3+1〕G×2L=2G×nL;
解得:n=4,因此右侧的砝码应该向右移动:4-3=1格,杠杆才能平衡;
〔3〕宁在实验中发现弹簧测力计向右斜时,动力臂会变小,根据杠杆的平衡条件可知,测力计的示数将变大;
〔4〕根据图丁可知,支点在杠杆的中间,而左右两个拉力方向都能使杠杆顺时针方向旋转,因此杠杆不能平衡;
〔5〕在“探究杠杆平衡条件〞的实验和“探究光的反射定律〞实验中,屡次测量是为了收集更多数据,得到更准确的结论,而用刻度尺测量长度中是为了求平均值减少误差,应选①。
【分析】〔1〕杠杆匀速转动或者处于静止状态,那么杠杆是平衡的。平衡螺母总是向轻的那端调节;如果杠杆在水平方向平衡,那么从悬挂点到支点的杠杆长度就是力臂的长度,因此很容易根据刻度读出力臂的大小;
〔2〕根据杠杆的平衡条件计算即可;
〔3〕注意分析测力计的方向改变时,动力臂的大小如何改变,再根据杠杆的平衡条件判断即可。
〔4〕当支点在中间时,只有两侧的拉力方向相同,才可能实现杠杆的平衡;
〔5〕根据各个实验的探究过程和设计思想分析判断。
28.【解析】【解答】〔1〕在此实验中,研究对象是铁块,我们通过观察木桩陷入沙坑的深度来比拟研究对象重力势能的大小。
〔2〕根据图片可知,A下面的木桩陷入沙坑的深度小,因此铁块A的重力势能小。因为它们的质量相同,那么只能说明下落的高度hA小于hB;
〔3〕根据图片可知,A下面的木桩陷入沙坑的深度小,因此铁块A的重力势能小。因为它们的高度相同,那么只能说明它们的质量mA小于mB。
【分析】〔1〕三个木桩被空中下落的铁块撞击后,会陷入沙坑中,通过进入沙坑的深度大小可以判断上面铁块的重力势能的大小,因此本实验是探究铁块的重力势能鱼哪些因素有关的;
〔2〕物体的重力势能与质量和高度有关,根据图片确定A、B两个铁块重力势能的大小,再对它们下落高度的大小进行判断;
〔3〕根据〔2〕中的分析判断。
29.【解析】【解答】〔1质量相同的小球,从同一斜面的不同高度处滚下的目的是:让小球到达水平面时的速度相同;
〔2〕实验中是通过比拟木块移动的距离来比拟动能大小;
〔3〕本实验研究的动能是指小球撞击木块时的动能,应选B;
〔4〕A、B两个实验中,小球的质量都是m,但是小球在斜面上的高度不同,即速度不同,那么得到结论:质量一定时,物体速度越大,动能越大;
〔5〕探究动能大小与质量的关系时,必须控制速度相同,即高度相同,而改变质量,应选B、C。
【分析】〔1〕小球滚动到水平面上时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,它到达水平面时的速度越大;
〔2〕小球撞击木块,木块克服摩擦力在水平面上运动。木块移动的距离越大,它克服摩擦做的功越多,即小球的动能越大;
〔3〕根据实验的过程分析;
〔4〕比拟A、B两个实验中哪个因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法描述结论;
〔5〕根据控制变量法的要求选择比照实验。
30.【解析】【解答】〔1〕根据公式可知,要测量体重需要体重计,要测量上升的高度用刻度尺,要测量做功的时间用秒表;
〔2〕实验步骤为:
①用体重计测出小刚的体重m;
②小刚挂在单杠上,用刻度尺测量人的下巴到单杠的高度h,也就是人体上升的高度;
③连续完成5次引体向上,记录需要的时间t。
④计算做功的功率。
〔3〕拉力做一次功W=Gh=60kg×10N/kg×0.4m=240J;
小刚做功的功率:。
【分析】〔1〕根据功率的计算式对需要测量的物理量进行判断,从而确定需要的测量工具;
〔2〕可根据体重→高度→时间的顺序设计实验步骤;
〔3〕根据W=Gh计算克服重力做的功,根据公式计算功率。
广东省广州市天河区2023-2024学年九上物理期末达标测试试题含答案: 这是一份广东省广州市天河区2023-2024学年九上物理期末达标测试试题含答案,共9页。试卷主要包含了下列做法中,正确的是等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年广东省广州市天河区九年级上学期期中物理检测题+有答案: 这是一份2020-2021学年广东省广州市天河区九年级上学期期中物理检测题+有答案,共10页。试卷主要包含了填空题,选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2023年广东省广州市天河区九年级毕业班综合测试(一模)物理试卷(无答案): 这是一份2023年广东省广州市天河区九年级毕业班综合测试(一模)物理试卷(无答案),共8页。