九上物理期末复习 11-12章（简单机械和功、机械能和内能）
易错题46题（十八大类）
一、杠杆的分类
1．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图所示的杠杆中，在使用时能够省距离的是（ ）
A．（1）（2） B．（2）（3） C．（1）（4） D．（2）（4）
【答案】D
【详解】（1）羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故（1）不符合题意；
（2）筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离，故（2）符合题意；
（3）开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故（3）不符合题意；
（4）点鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离，故（4）符合题意；
由以上分析可知，D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
2．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图甲剪钢丝的老虎钳是一个 杠杆，夹取砝码的镊子是一个 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起，如图乙所示。若救援队员在撬棒D点用最小的力撬起石块1，应该沿着 方向。（选填“DM”、“DN”）
【答案】 省力 费力 DM
【详解】[1]如图甲知，钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
[2]如图甲知，夹取砝码的镊子在使用时动力臂小于于阻力臂，是费力杠杆。
[3]如图已可知，当沿DM方向用力撬石块时，杠杆围绕A点转动，因此A点为这时的支点；同样，当沿DN方向用力撬石块时，杠杆围绕C点转动，因此C点为此时的支点；当沿DM方向用力撬石块时的动力臂比沿DN方向时的动力臂长，阻力臂几乎不变，根据杠杆的平衡条件知，应该沿着DM方向最省力。
3．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘，图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照 （省力/费力）杠杆来设计，支点是 （A/B/C）点；图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，开关选用 （①/②）效果更好。
【答案】 省力 B ①
【详解】[1][2]为方便提水，根据题图可知，它是按照省力杠杆来设计的；由于轮围绕B点进行旋转，可知B点为其支点。
[3]为了更省力，开关应选用动力臂较大的，故开关应选用①。
二、运用杠杆平衡原理进行计算
4．（23-24九年级上·江苏常州·期末）为了提起重物G，小明利用轻质杠杆先后两次从图示的实线位置缓慢转动到虚线位置。第一次只施加动力F1，方向始终竖直向上；第二次只施加动力F2，方向始终与杠杆垂直。在两次提起重物的过程中，阻力的力臂 ；F1的大小 ；F2的大小 。（均填字母）
A．始终变大
B．始终变小先
C．变大后变小
D．先变小后变大
E.保持不变
【答案】 C E C
【详解】[1]杠杆从实线位置转动到水平位置的过程中，由于物体重力所在直线与墙壁之间的距离越来越远，即阻力臂变大。杠杆从水平位置转动到虚线位置的过程中，由于物体重力所在直线与墙壁之间的距离越来越近，即阻力臂变小。所以整个过程中，阻力臂先增大，后减小。
[2]由图可知，动力F1的力臂长度等于阻力F2的力臂长度的2倍。由杠杆平衡
可知，当动力臂一直是其力臂的两倍时，动力大小一直是所拉物体重力的一半，即动力F1不变。
[3] 动力F2的方向始终与杠杆垂直，因此F2的力臂大小一直不变，由杠杆平衡条件
可知，当阻力臂先增大后减小时，动力F2会先减小后增大。
5．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）小明用一根粗细均匀、质量为0.02kg的木棒自制了一把杆秤，杆秤上每格长度均相等，如图所示。当他在秤钩处挂上质量为0.4kg的物体时（不计秤钩和细线质量），应将质量为0.1kg的秤砣挂在 （B点/B点右侧/B点左侧）才能使杆秤在水平位置平衡。为将杆秤的零刻度线调至O点，他在A处安装了一个秤盘，则该秤盘的质量为 kg。
【答案】 B点左侧 0.05
【详解】[1]根据杠杆平衡条件可知，有
G1L1=G2L2+G3L3
即
m1gL1=m2gL2+m3gL3
则
m1L1=m2L2+m3L3
当他在秤钩处挂上质量为0.4kg的物体时（不计秤钩和细线质量），设杠杆每格长为L，则有
0.4kg×2L=0.02kg×5L+0.1kg×L3
解得
L3=7L
故将质量为0.1kg的秤砣挂在B点左侧。
[2]秤盘中无重物，若把秤砣悬挂在O点处，因秤砣对杆秤的拉力过支点，其力臂为0，杆秤仍平衡，由此可知该杆秤的零刻度线应该标在O点，根据杠杆平衡条件可知，有
G4L1=G2L2
即
m4gL1=m2gL2
则
m4L1=m2L2
则秤盘的质量为
6．（23-24九年级上·江苏南京·期末）如图甲所示，重为、长为的匀质木板AB，静止在水平桌面上，恰好有一半伸出桌面。在B端施加一个始终竖直向上的力F，则：当 时，木板中心点O恰好离开桌面；将B端缓缓抬起的过程中F的力臂 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），力F的大小 （A端始终没有离开桌面）。如图乙所示，若在A端放一重为、长为的匀质物体M，M的左端与木板的A端对齐，向右缓慢推动木板 ，该装置恰好翻倒。
【答案】 3N 变小 不变 1.8
【详解】[1] 根据杠杆平衡条件，木板中心点O恰好离开桌面时，则有
解得为
[2][3] 力F始终竖直向上，则将B端缓缓抬起的过程中，F的力臂变小，分析可知F的力臂始终为重力力臂的2倍，根据杠杆平衡条件可知力F的大小不变。
[4] 如图乙所示，若在A端放一重为9N、长为2cm的匀质物体M，M的左端与木板的A端对齐，重心到O的距离为
设向右缓慢推动木板距离为L时，该装置恰好翻倒，乙桌子边缘为支点，则此时动力是木板的重力G=6N，动力臂为L，阻力臂3cm-L，根据杠杆平衡条件有
6N×L=9N×(3cm-L)
解得L=1.8cm。
三、杠杆的动态平衡分析
7．（23-24九年级上·江苏泰州·期末）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情境示意图。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起.当巨木太重无法抬起时，下列改进方法可行的是（ ）
A．将支架向右移动 B．将巨木右端的悬绳沿巨木向右移动
C．横杆右端的人向支架靠近 D．增大横杆上悬绳与支架间的距离
【答案】B
【详解】A．如果将支架向右移动，等于是动力臂减小，阻力臂增大，想要将巨木抬起需要比原来更大的动力，这是不可行的，故A不符合题意；
B．将巨木右端的悬绳沿巨木向右移动，则阻力臂减小，在阻力和动力臂不变的条件下，根据杠杆平衡条件可知，可以减小动力，这个方法可行，故B符合题意；
C．横杆右端的人向支架靠近，则是动力臂减小，在阻力和阻力臂不变的条件下，根据杠杆平衡条件可知，需要更大的动力才能把巨木抬起来，故C不符合题意；
D．增大横杆上悬绳与支架之间的距离，则阻力臂变大，而阻力和动力臂不变，则动力变大，更难抬起巨木，故D不符合题意。
故选B。
8．（23-24九年级上·江苏常州·期末）一块密度均匀的长方体水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，先后用如图所示的两种方法将其一端抬离地面，则甲方法中的动力臂 （大于/等于/小于）乙方法中的动力臂，F甲 （>/=/<）F乙。
【答案】 小于 =
【详解】[1][2]两次抬起水泥板时的情况如图所示
在上述两种情况下，动力为F，阻力均为水泥板的重力，对于形状规则质地均匀的物体，其重心都在其几何中心上，所以动力臂都等于阻力臂的2倍，即甲方法中的动力臂小于乙方法中的动力臂；根据杠杆的平衡条件可得
9．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）2022年9月17日，神舟十四号航天员完成第二次出舱活动，大小机械臂也完成了级联测试，如图甲所示，机械臂含3肩1肘3腕，和我们的臂膀类似，它属于 杠杆；在图乙中绕肘关节将铅球向上托起的过程中，肱二头肌的拉力F （变大/变小/不变）。
【答案】 费力 变小
【详解】[1]由题意可知，机械臂含3肩1肘3腕，和我们的臂膀类似，我们的臂膀在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
[2]由图可知，绕肘关节将铅球向上托起的过程中，动力臂、阻力（铅球的重力）不变，阻力臂减小，根据杠杆平衡条件可知，动力减小，即肱二头肌的拉力F变小。
四、探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤
10．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的过程中，杠杆右端下沉，如图所示。为了使杠杆在水平位置平衡，下列操作正确的是（ ）
A．左端平衡螺母向左调节 B．右端平衡螺母向右调节
C．左侧钩码向左移动 D．左侧钩码向右移动
【答案】C
【详解】“探究杠杆平衡条件”实验的过程中，当挂上钩码后，不能再调节两端的平衡螺母；杠杆右端下沉，说明右端的力与力臂的乘积较大，为了使杠杆在水平位置平衡， 应将左侧的钩码向左移，或者将右侧的钩码向左移，故ABD错误，C正确。
故选C。
11．（23-24九年级上·江苏徐州·期末）在探究杠杆平衡条件实验中，实验前杠杆位置如图所示，应将杠杆右端的平衡螺母向 调节，调节好后，在杠杆上A处挂2个钩码，为使杠杆重新平衡，应在B处挂 个钩码；平衡后如果A、B两处再各挂一个钩码，杠杆的 端会下沉（填“左”或“右”）。
【答案】 右 4 左
【详解】[1]杠杆静止时右端偏高，说明杠杆的重心在支点的左侧，为使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母向右调节。
[2]若杠杆上一格代表一份力臂，一个钩码的力用G表示，调节好后，在杠杆上A处挂2个钩码，为使杠杆重新平衡，根据杠杆平衡原理，即可知，应在B处挂4个钩码。
[3]平衡后如果A、B两处再各挂一个钩码，则有
所以杠杆的左端会下沉。
五、滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系
12．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图所示，取两根光滑轻质木棍，将轻质绳子的一端系在其中一根棍子上，再按图示绕法依次绕过两根木棍，小明和小华分别紧握木棍，小红以拉力F匀速拉动绳子的末端，两根棍子靠拢。下列说法中正确的是（ ）
A．两根棍子靠拢的速度大于小红拉绳端的速度
B．两根棍子靠拢的速度等于小红拉绳端的速度
C．小明受到绳子的拉力小于小华受到绳子的拉力
D．小明受到绳子的拉力等于小华受到绳子的拉力
【答案】C
【详解】AB．由图可知，两根木棍和绳子组成的简单机械是滑轮组，可以省力，但是费距离，所以两根棍子靠拢的速度小于小红拉绳端的速度，故AB错误；
CD．由图可见，从使用的情况看，两根木棍和绳子组成的简单机械是滑轮组，小明那端木棍有6段绳子相连，小华那端木棍有7段绳子相连，拉力的大小与绳子的段数有关，绳子段数越多，受到的拉力越大，因此小明受到的拉力小于小华受到的拉力，故C正确，D错误。
故选C。
13．（23-24九年级上·江苏盐城·期末）如图所示，某工人将重150N的铁桶在10s内竖直向上匀速拉起4m，A装置是 滑轮；滑轮、绳的重力及摩擦不计，工人拉绳端的力为 N，拉力移动的距离为 m。
【答案】 动 75 8
【详解】[1]图中的滑轮随物体一起运动，此装置是动滑轮。
[2]因为滑轮和绳的重力、摩擦均不计，工人拉绳端的力
[3]绳子自由端移动距离
14．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图它由4个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降假设在升降过程中衣架横梁保持水平，不计摩擦，假设衣服和晾衣架（含动滑轮）等的总重是60N，则静止时绳子拉力是 N；要使衣架横梁上升0.5m，则绕进旋轮上的绳子长度是 m。
【答案】 15 2
【详解】[1]由图示知，滑轮组承重绳子为4根，据滑轮组的特点知，静止时绳子拉力
[2]衣架横梁上升0.5m，则绳子自由端移动的距离即绕进旋轮上的绳子长度为
s=4h=4×0.5m=2m
六、斜面模型和轮轴模型及相关计算
15．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图甲所示是某一风景区的盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的 ，使用它可以省 。图乙和图丙所示为生活中常见的两种钉子，其中与盘山公路的力学原理相同的是图 （乙/丙）钉子，为了将它钉进木块，应该用 （敲/拧）的方式更好。
【答案】 斜面 力 乙 拧
【详解】[1][2]盘山公路是通过倾斜的公路，来回曲折爬升高度。因此盘山公路相当于简单机械中的斜面。斜面虽然加长了运动的距离，但可以在物体向上运动时省力。
[3][4]图乙是螺丝钉，一圈圈螺纹相当于倾斜的斜面，与盘山公路的原理相同。为了将它钉进木块，使用时用拧的比较好，拧的时候，相当于沿斜面向上运动的过程，可以省力。若用敲的方式，一圈圈螺纹相当于增加了接触面的粗糙程度，会使摩擦力变大，敲起来更费力。
16．（23-24九年级上·江苏镇江·期末）如图1所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，。其使用方法如图2、3所示，该工具属于 （填简单机械名称），使用时可以 。图2与图3两种使用方法相比，图 可以更轻松的拧动螺丝。
【答案】 轮轴 省力 2
【详解】[1][2][3]内六角螺丝的扳手是一种轮轴工具，拧螺丝可以省力，因此会费距离，要想使用更小的力，就要使轮半径更大，因此把长柄作为轮，把短柄作为轴，转动长柄拧螺丝可以更省力，即图2。
七、功的计算和估算
17．（23-24九年级上·江苏常州·期末）放学后，小华背着重50N的书包，先沿水平路面走了200m，再登楼梯从一楼到四楼才到家。已知每层楼高3m，小华放学后回家的全过程中，她对书包做的功为（ ）
A．450J B．600J C．10450J D．10600J
【答案】A
【详解】小华放学后回家的全过程中，她对书包做的功为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
18．（23-24九年级上·江苏淮安·期末）如图所示为可调式握力器。 锻炼时抓住左手柄，用力使其碰触右手柄上的计数按钮，完成一个握力动作，这个过程中左手柄拉动弹簧围绕连接点O旋转。握力器的力度通过旋转调节器移动弹簧下端的位置来改变，若将力度调小，则应将弹簧下端向 （填“左”或“右”）移。如果小明用平均大小为260N的力抓握力器，使其在力的方向上移动6cm，则做功为 J。
【答案】 右 15.6
【详解】[1]弹簧拉伸的形变程度越大，其弹力越大，所需的握力就越大，反之，所需的握力就越小。向右调节调节器，可使弹簧的伸长量变小，所需力度就变小。
[2]已知握力大小F＝260N，移动的距离
s＝6cm＝0.06m
完成一个动作做的功
19．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示，直径为d的圆筒上绕着绳子，某同学用恒力F拉着绳子的自由端使圆筒在地上滚动，当圆筒滚动一周，绳子从圆筒上拉出的长度为 ，拉力F所做的功是 。（用已知量的符号表示）
【答案】
【详解】[1]把圆筒看成是一个动滑轮，圆筒向前滚动一周，前进路程为，则绳子从圆筒上拉出的长度与圆筒移动的距离相等，为。
[2]圆筒通过的距离为其周长，作用在圆筒上的力正好移了两周的距离，即，他使圆筒滚动一周所做的功
八、比较功和功率的大小
20．（23-24九年级上·江苏常州·期末）身高1.8m的高个子甲运动员和身高1.6m的矮个子乙运动员，在举重训练中用相同时间把同样重的杠铃从地面上举起，如图所示。他们对杠铃所做的功分别为和，功率分别为和，则 （）， （）。
【答案】 > >
【详解】[1]甲乙两人举起发杠铃同样重，但是甲举得更高，根据W=Gh可知，甲做的功更多，即W甲>W乙。
[2]甲乙两人做功用的时间相同，甲做的功更多，根据可知，甲的功率更大，即P甲>P乙。
21．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）如图所示，小华和小红一起坐在秋千凳上荡秋千，她们的重力分别是G1、G2，且G1 < G2，某次从最高点下摆到最低点的过程中，她们重力做功的大小分别为W1、W2，重力做功的功率分别为P1、P2。则W1 W2（选填“>”、“<”或“=”），P1 P2（选填“>”、“<”或“=”）。
【答案】 < <
【详解】[1]假设最高点与最低点之间的高度差为h，则从最高点下摆到最低点的过程中，小华和小红的重力做功分别为
因为G1 < G2，所以W1 < W2。
[2]因为小华和小红同时荡秋千，因而设从最高点下摆道最低点的过程所用时间均为t，所以小华和小红的重力做功的功率分别为
又因为W1 < W2，所以P1 < P2。
九、杠杆机械效率的简单计算
22．（23-24九年级上·江苏常州·期末）利用如图所示的杠杆将重为6N的物体缓慢匀速提高10cm，手竖直向上施加于杠杆右端的拉力F为4N，手竖直向上移动的距离s为30cm。则杠杆的机械效率为（ ）
A．22% B．33% C．50% D．67%
【答案】C
【详解】拉力做的有用功为
拉力所做的功为
杠杆的机械效率为
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
23．（23-24九年级上·江苏盐城·期末）用如图装置提升物体，先将重为G的钩码挂在均匀铁质杠杆上的A点，弹簧测力计作用于C点，杠杆的机械效率为η1；若仅将钩码改挂到B点，仍将测力计竖直向上匀速拉动相同的高度，杠杆的机械效率为η2，摩擦不计，则（ ）
A．η1＜η2 B．η1>η2 C．η1≥η2 D．η1≤η2
【答案】A
【详解】弹簧测力计作用于C点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计时；若仅将钩码改挂到B点，仍将测力计竖直向上匀速拉动相同的高度，对物体做的有用功将发生变化，如下图
图中
根据有用功公式可得
可知有用功变大；摩擦不计，则杠杆重心上升的高度不变
可知，克服杠杆重所做额外功不变，根据
因为
可知杠杆的机械效率变大，即
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
十、滑轮、滑轮组机械效率的计算
24．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图甲所示的装置，A是重 15N的空吊篮，质量为50kg 的小明将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度随时间变化关系如图丙所示。系A的绳子足够牢固，绕过滑轮的绳子能承受的最大拉力为60N。忽略绳重及摩擦，g 取10N/kg。下列结论中正确的是（ ）
①动滑轮的重力为5N
②1~2s内拉力F的功率为2W
③此装置匀速提升重物的最大机械效率约为95.83%
④用此装置匀速提升60N的货物时，小明对地面压力为470N
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
【答案】B
【详解】①由图丙可知，在1~2s内A被匀速提升，由图乙可知此时的拉力F=10N，由图知有效绳子段数n=2，忽略绳重及摩擦，根据可得，动滑轮重力为
故①正确；
②由图丙可知，1~2s内A上升的速度，拉力端移动速度为
1~2s内拉力F的功率为
故②错误；
③由机械效率公式可知，物体重力越大，机械效率就越大，绳子能承受的最大拉力为60N，则B处绳子能拉起的总重力为120N，则能拉起的货物重力最大为
则最大机械效率为
故③正确；
④用此装置匀速提升60N的货物时，绳子自由端的拉力为
质量为的小张同学重力为
小明对地面压力为
故④错误。故ACD错误，B正确。
故选B。
25．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）小明用如图所示轻质滑轮组拉着重为100N的物体A匀速前进0.5m，若物体A与地面的摩擦力为20N，则克服摩擦力所做的有用功是 J；若该滑轮组的机械效率为80%，则拉力F的大小为 N。
【答案】 10 8.33
【详解】[1]克服摩擦力所做的有用功
[2]由该滑轮组的机械效率列式可得
由图可知
代入数据得
解得F≈8.33N。
26．（23-24九年级上·江苏南京·期末）如图所示，是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。某次用该机械匀速起吊600kg的物体时，物体上升5m用时3s，滑轮组的机械效率是80%，则所做有用功是 J，总功的功率是 W，拉力是 N。若用该装置提升质量更大的物体，其机械效率将 。
【答案】 3×104J 增大
【详解】[1][2]由G=mg可得，物体的重力为
G=mg=600kg×10N/kg=6000N
滑轮组所做有用功为
W有=Gh=6000N×5m=3×104J
由
可得，滑轮组所做总功为
由可得，拉力F的功率为
[3]由题图知，滑轮组承担物重的绳子股数为
n=3
因重物上升5m，则绳子端移动的距离为
由W=Fs可得，拉力F的大小为
[4]在使用同一滑轮组时，提升质量更大的物体时，即增加物体的重力，相当于增大了有用功，而额外功不变，所以根据机械效率的公式可知
当动滑轮重力不变时，不计摩擦、绳重时，当提升的物体质量增大，则机械效率增大。
十一、斜面机械效率的计算
27．（23-24九年级上·江苏南京·期末）如图所示，小华用5N的拉力在10s内将重12N的木块从斜面底部匀速拉到顶部。斜面长为1m，高度为0.3m，拉力F的功率为 W，使用该斜面的额外功为 J，机械效率为 。
【答案】 0.5 1.4 72%
【详解】[1]拉力所做的总功
W总=Fs=5N×1m=5J
拉力的功率
[2]使用斜面做的有用功
W有=Gh=12N×0.3m=3.6J
额外功
W额=W总-W有=5J-3.6J=1.4J
[3]该斜面的机械效率
28．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力在2s内把一个重16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力的功率为 W，则物体与斜面间的摩擦力为 N，使用斜面可以 （选填“省力”或“省功”）。
【答案】 3 1 省力
【详解】[1]拉力做的总功为
W总=Fs=5N×1.2m=6J
拉力的功率为
[2]拉力做的有用功为
W有=Gh=16N×0.3m=4.8J
额外功
W额=W总-W有=6J-4.8J=1.2J
物体与斜面间的摩擦力
[3]使用任何机械都不能省功，使用斜面可以省力。
29．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图所示，在相同时间内将相同的重物分别沿 AB、CD 斜面从底端拉至梯形平台顶端，已知物重30N，F1=20N、F2=15N，平台高度h与斜面长之比h∶LAB∶LCD=l∶2∶3，则两次过程拉力F1、F2做功功率之比P1∶P2= ，机械效率之比 ；物体沿斜面AB运动过程中所受摩擦力大小为 N。
【答案】 8∶9 9∶8 5
【详解】[1]可知，拉力F1、F2做功之比为
拉力F1、F2做功功率之比为
[2]两次过程有用功为
两次过程有用功相同，由可知，机械效率之比为
[3]物体沿斜面AB运动过程中，斜面的机械效率为
摩擦力做功占总功的，可得
解得
十二、物体运动过程中各种机械能的变化情况
30．（23-24九年级上·江苏泰州·期末）同一小球在距离地面h高度处，以相同的速度v沿不同方向斜向上抛出，在空中运动的轨迹如图a、b所示，不计空气阻力。从球被抛出至落地前，以下判断中错误的是（ ）
A．球经过两轨迹任意一点处的机械能相等
B．球在两轨迹最高点的速度大小相等
C．球两次落地时的速度大小相等
D．球两次经过轨迹交点处时的动能相等
【答案】B
【详解】A．小球两次抛出时重力势能相等，动能相等，故两次机械能相等。抛出后，只受重力作用，两次机械能都守恒，故球经过两轨迹任意一点处的机械能相等，故A正确，不符合题意；
B．两球在最高点时，重力势能不相等，故动能不相等，球在两轨迹最高点的速度大小不相等，故B错误，符合题意；
C．两球落地时的机械能相等，重力势能相等，故动能相等，速度大小相等，故C正确，不符合题意；
D．两球机械能相等，球两次经过轨迹交点处时重力势能相等，故球两次经过轨迹交点处时的动能相等，故D正确，不符合题意。
故选B。
31．（23-24九年级上·江苏徐州·期末）小明匀速从一楼爬上三楼，已知小明体重为60kg，楼梯总高度为8m，则小明的 能增加，小明做功至少为 J。如果要测出他上楼的功率，还需要测量的物理量是 。（g取10N/kg）
【答案】 重力势/机械 4800 时间
【详解】[1]小明匀速从一楼爬上三楼，质量不变，动能不变，高度升高，重力势能增加。机械能是动能与势能之和，因此机械能也增加。
[2] 从一楼爬上三楼，楼梯总高度为8m，小明做功至少为
[3]如果要测出他上楼的功率，根据可知，还需要测量的物理量是从1楼到3楼所需要的时间。
32．（23-24九年级上·江苏连云港·期末）科普活动中，老师为同学们表演了一个“自动爬坡”实验，惊艳了全场。该实验如下：将一个用轻质泡沫塑料做成的圆环，轻轻放在一个斜坡上，结果发现圆环不但没有滚下，反而滚上了斜坡。揭秘后才发现，这是一个内部镶嵌了一个小铁块的圆环，在圆环加速滚上斜坡的过程中，圆环（不含小铁块）的动能 （增大/减小/不变），重力势能 （增大/减小/不变），小铁块的重力势能 （增大/减小/不变）。
【答案】 增大 增大 减小
【详解】[1][2]在圆环加速滚上斜坡的过程中，圆环的质量不变，速度增加，重心高度升高，可知圆环（不含小铁块）的动能增大，重力势能增大。
[3]在圆环加速滚上斜坡的过程中，小铁块的质量不变，小铁块的重心高度降低，则小铁块的重力势能减小。
十三、探究动能大小与速度、质量的关系
33．（23-24九年级上·江苏南京·期末）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小球从斜面上某处由静止释放，撞击斜面底部的木块，下列分析错误的是（ ）
A．实验中，是通过比较木块移动的距离来比较动能的大小
B．利用甲、丙两图可以探究动能大小与质量的关系
C．乙、丙两图中，小球到达到水平面时，具有相同的速度
D．若水平面光滑且足够长，则木块运动后其动能保持不变
【答案】B
【详解】A．根据转换法可知，实验中是通过比较木块移动的距离来比较动能的大小，木块移动的距离越大，表明小球的动能越大，故A正确，不符合题意；
B．甲、丙两图中小球的质量不同，下落的高度不同，所以无法探究动能大小与质量的关系，故B错误，符合题意；
C．乙、丙两图中，小球下落的高度是相同的，则小球到达到水平面时，具有相同的速度，故C正确，不符合题意；
D．若水平面光滑且足够长，运动的木块将做匀速直线运动，其质量不变，速度不变，动能保持不变，故D正确，不符合题意。
故选B。
34．（23-24九年级上·江苏泰州·期末）在探究动能大小与质量关系的两次实验中，小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上。该实验中，通过比较木块在木板上滑行的 来比较动能大小的。图中错误的操作是 。改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以做出判断，在 相同的情况下， 越大，动能越大。
【答案】 距离 没有将木块放在木板的最左端 速度 质量
【详解】[1][2]小球在下落过程中，高度减小，速度增加，重力势能转化为动能，小球撞击木块，这里利用了转换法，通过比较木块在木板上滑行的距离来比较动能大小，距离越远，动能越大；图中错误的操作是两次实验中未保持木块初始位置相同。
[3][4]乙图中的小球质量较大，从同样的高度释放，乙图木块滑出的远些，则表面乙小球的动能大，可以得出结论：在速度相同的情况下，质量越大，动能越大。
十四、探究重力势能大小与质量、高度的关系
35．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图所示，用“模拟打桩”来探究 （木/重物）在开始时的重力势能大小与哪些因素有关，重物的质量m1=m2【答案】 重物 高度 甲、丙
【详解】[1]影响重力势能大小的因素有质量和高度，实验中用“模拟打桩”来探究重物在开始时的重力势能大小与哪些因素有关。
[2]比较图甲、乙两组实验可知，m1=m2，乙图中重物所处的高度大于甲图中重物所处的高度，乙图中木桩进入沙中的深度大于甲图中木桩进入沙中的深度，说明乙图中重物的重力势能大于甲图中重物的重力势能，即高度影响重力势能的大小。
[3]比较图甲、丙两组实验可知，木桩的高度相同，m136．（23-24九年级上·江苏常州·期末）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
【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。
十五、热传递改变物体的内能
37．（23-24九年级上·江苏常州·期末）把常温下的铜球投入到装有100℃水的烧杯中，经一小段时间后，铜球的分子热运动 （加剧/减慢），铜球的内能 （增大/减小），这种改变内能的方式叫 。
【答案】 加剧 增大 热传递
【详解】[1][2][3]常温下的铜球温度低于100℃，投入到装有100℃水的烧杯中后，存在温度差，铜球和水之间发生热传递，铜球从水中吸收热量，内能增加，温度升高，而温度越高，分子热运动越剧烈，是通过热传递改变内能。
十六、计算物体温度变化时的吸放热
38．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）如图甲，在比较不同物质的吸热情况时，用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间的变化图像如图乙，水的比热容，下列说法正确的是（ ）
A．应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油
B．利用图乙中的数据，可算出食用油的比热容为2.8×103J/（kg·℃）
C．在0～2min内，a吸收的热量比b多
D．a更适合作冷却剂
【答案】B
【详解】A．根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故应在两个相同的烧杯中加入质量和初温均相同的水和食用油，故A错误；
BD．根据转换法，使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少；根据图乙可知，升高20℃，a、b的加热时间分别为2min和3min（a、b吸热之比为2:3），根据比较吸热能力的方法，b的吸热能力强，b为水；根据可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，水的比热容为，可得食用油的比热容为
故B正确，D错误；
C．根据转换法，2min时ab吸收的热量一样多，故C错误。
故选B。
39．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为0.5kg的水和另一种液体（水的比热容大于另一种液体）进行对比实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为，这种液体在0~15min内放出的热量为 J。[]
【答案】 甲
【详解】[1]时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢，利用热量的计算公式可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小，所以甲液体的比热容大，甲液体一定是水。
[2] 根据热量的计算公式可知，这种液体在0~15min内放出的热量为
40．（23-24九年级上·江苏常州·期末）有质量均为1kg的甲、乙两种液体，当甲、乙的温度分别升高1℃、0.5℃时，吸收的热量如图所示。则当甲液体温度降低0.5℃时释放的热量为 J；甲、乙两种物质的比热容之比为 ；其中 作为冷却剂效果更好。
【答案】 1500 乙
【详解】[1][2][3]由图知，质量为1kg的甲液体，温度升高1℃吸收的热量为，根据比热容的定义可知，甲的比热容为；质量为1kg的乙液体，温度升高0.5℃吸收的热量为，则温度升高1℃吸收的热量为，所以乙的比热容为。则甲液体温度降低0.5℃时释放的热量为
甲、乙两种物质的比热容之比为
乙的比热容更大，则根据，吸收相同的热量，乙的温度升高的少，乙作为冷却剂效果更好。
十七、比较不同燃料的热值大小
41．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质量、烧杯内的液体质量和初温也相同. 则下列说法正确的是（ ）
A．比较不同燃料的热值，应选择甲、乙
B．比较不同物质的吸热能力，应选择甲、乙
C．比较不同燃料的热值，应选择甲、丙
D．比较不同物质的吸热能力，应选择乙、丙
【答案】B
【详解】AC．比较不同燃料的热值，根据单一变量原则，应该只保证燃料种类不一样，其它条件均相同，甲乙燃料种类相同，甲丙除了燃料种类不同外，液体的种类也不同，故AC错误；
BD．比较不同物质的吸热能力，应只有液体种类不同，其它条件均应该相同，故B正确，D错误。
故选B。
42．（2024·江苏盐城·一模）图中的两套装置完全相同，用两种燃料分别对质量和初温相同的水加热，燃料质量为m，燃料刚好燃尽时，水升高温度为Δt，（水未沸腾，不计热量损失），则（ ）
A．若m相同，Δt越小，该燃料的热值越大
B．若Δt相同，m越大，该燃料的热值越大
C．Δt与m的比值越大，该燃料的热值越大
D．m与Δt的比值越大，该燃料的热值越大
【答案】C
【详解】由题意可得，燃料完全燃烧所释放的热量为
水吸收的热量为
由于水的质量和初温相同，且不计热量损失，则有
A．若m相同，Δt越小，q越小，燃料的热值越小，故A不符合题意；
B．若Δt相同，m越大，q越小，该燃料的热值越小，故B不符合题意；
C．Δt与m的比值越大，q越大，该燃料的热值越大，故C符合题意；
D．m与Δt的比值越大，q越小，该燃料的热值越小，故D不符合题意。
故选C。
43．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）小华想比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放热的多少，她用天平分别测出质量均为10g的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿，点燃它们，分别给装有初温和质量均相等的水的烧杯加热（如图），实验中， （需要/不需要）控制加热时间相同。燃料烧完后，烧杯 （a/b）中的水温较高。
【答案】 不需要 a
【详解】[1]题中比较两种燃料的热值是通过相同质量比较燃烧放出的热量来比较的，所以不需要控制加热时间相同。
[2]因为酒精的热值比碎纸片的热值大，所以相同质量的酒精和碎纸片完全燃烧酒精放出的热量多，对应烧杯中水吸收的热量多，水温高。
十八、热机工作过程中的能量转化
44．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）如图所示，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能被用手握住，呼啸着飞了出去。他及时捡起气球，感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比 （变高了/没有变化/变低了），这是因为当球内气体喷出来时，发生的能量转化情况是 能转化为 能。汽油机在工作时， 冲程与这一过程中能量的转化是一致的。汽油机工作时对外的输出功率为25kW，飞轮转速为5000r/min，则每个工作循环汽油机对外做功 J。
【答案】 变低了 内 机械 做功 600
【详解】[1][2][3]小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，此时气球内的气体对外做功，把气体的内能转化为气球的机械能，气体的内能减小，温度降低，所以会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比变低了。
[4]汽油机在做功冲程中，高温高压的燃气对活塞做功，将内能转为机械能，因此做功冲程与这一过程中能量的转化是一致的。
[5]汽油机工作时对外的输出功率为25kW，每分钟汽油机对外做的功
这台汽油机飞轮转速是5000r/ min ，由于汽油机的一个工作循环要完成4个冲程，飞轮和曲轴转2转，对外做功1次，所以该汽油机每分对外做功2500次，则每个工作循环汽油机对外做功
45．（23-24九年级下·江苏常州·期末）早在八百多年前，我国就发明了流行于民间的走马灯如图甲所示。如图乙点燃走马灯内的蜡烛，纸筒内部的空气温度升高，体积膨胀，密度变 （选填“大”或“小”）而上升，形成气流，驱动纸筒顶部的纸风车和固定在转轴上的纸马转动。该过程中，空气的 能转化为风车的机械能，这与四冲程汽油机 冲程的能量转化情况相同。若一汽油机曲轴的转速为1800r/min，则该汽油机1s对外做功 次。
【答案】 小 内 做功 15
【详解】[1]点燃蜡烛，上方的空气吸收热量，温度升高体积膨胀，密度变小，密度小的热空气上升，形成对流，吹动扇叶转动。
[2][3]该过程中，空气的内能转化为风车的机械能，这与汽油机的做功冲程的能量转化情况相同。
[4]汽油机曲轴的转速为
即汽油机的曲轴每秒转30圈，由于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，所以该汽油机1s对外做功15次。
46．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）在如图甲所示的实验中，试管内装有水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，可以观察到塞子被冲出去。图乙是四冲程汽油机的工作示意图，能够体现图甲中塞子被冲出过程的冲程是 （填图乙中冲程对应的字母），该冲程将 能转化为 能。若单缸四冲程汽油机飞轮的转速是3600r/min，则汽油机每秒内完成 个冲程，做功 次。
【答案】 C 内 机械 120 30
【详解】
[1][2][3]塞子被冲出过程中将内能转化为机械能。图A两气阀关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能；图B中排气阀开启，是排气冲程，无能量转化；图C中火花塞点火，是做功冲程，将内能转化为机械能；图D中吸气阀开启，是吸气冲程，则能够体现图甲中塞子被冲出过程的冲程是C。
[4][5]单缸四冲程汽油机飞轮的转速是
飞轮转动2转，汽油机经历4个冲程，对外做功1次，则汽油机每秒内完成120个冲程，做功30次。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页九上物理期末复习 11-12章（简单机械和功、机械能和内能）
易错题46题（十八大类）
考点一、杠杆的分类（3小题）
考点二、运用杠杆平衡原理进行计算（3小题）
考点三、杠杆的动态平衡分析（3小题）
考点四、探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤（2小题）
考点五、滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系（3小题）
考点六、斜面模型和轮轴模型及相关计算（2小题）
考点七、功的计算和估算（3小题）
考点八、比较功和功率的大小（2小题）
考点九、杠杆机械效率的简单计算（2小题）
考点十、滑轮、滑轮组机械效率的计算（3小题）
考点十一、斜面机械效率的计算（3小题）
考点十二、物体运动过程中各种机械能的变化情况（3小题）
考点十三、探究动能大小与速度、质量的关系（2小题）
考点十四、探究重力势能大小与质量、高度的关系（2小题）
考点十五、热传递改变物体的内能（1小题）
考点十六、计算物体温度变化时的吸放热（3小题）
考点十七、比较不同燃料的热值大小（3小题）
考点十八、热机工作过程中的能量转化（3小题）
考点一、杠杆的分类
1．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图所示的杠杆中，在使用时能够省距离的是（ ）
A．（1）（2） B．（2）（3） C．（1）（4） D．（2）（4）
2．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图甲剪钢丝的老虎钳是一个 杠杆，夹取砝码的镊子是一个 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起，如图乙所示。若救援队员在撬棒D点用最小的力撬起石块1，应该沿着 方向。（选填“DM”、“DN”）
3．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘，图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照 （省力/费力）杠杆来设计，支点是 （A/B/C）点；图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，开关选用 （①/②）效果更好。
考点二、运用杠杆平衡原理进行计算
4．（23-24九年级上·江苏常州·期末）为了提起重物G，小明利用轻质杠杆先后两次从图示的实线位置缓慢转动到虚线位置。第一次只施加动力F1，方向始终竖直向上；第二次只施加动力F2，方向始终与杠杆垂直。在两次提起重物的过程中，阻力的力臂 ；F1的大小 ；F2的大小 。（均填字母）
A．始终变大
B．始终变小先
C．变大后变小
D．先变小后变大
E.保持不变
5．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）小明用一根粗细均匀、质量为0.02kg的木棒自制了一把杆秤，杆秤上每格长度均相等，如图所示。当他在秤钩处挂上质量为0.4kg的物体时（不计秤钩和细线质量），应将质量为0.1kg的秤砣挂在 （B点/B点右侧/B点左侧）才能使杆秤在水平位置平衡。为将杆秤的零刻度线调至O点，他在A处安装了一个秤盘，则该秤盘的质量为 kg。
6．（23-24九年级上·江苏南京·期末）如图甲所示，重为、长为的匀质木板AB，静止在水平桌面上，恰好有一半伸出桌面。在B端施加一个始终竖直向上的力F，则：当 时，木板中心点O恰好离开桌面；将B端缓缓抬起的过程中F的力臂 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），力F的大小 （A端始终没有离开桌面）。如图乙所示，若在A端放一重为、长为的匀质物体M，M的左端与木板的A端对齐，向右缓慢推动木板 ，该装置恰好翻倒。
考点三、杠杆的动态平衡分析
7．（23-24九年级上·江苏泰州·期末）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情境示意图。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起.当巨木太重无法抬起时，下列改进方法可行的是（ ）
A．将支架向右移动 B．将巨木右端的悬绳沿巨木向右移动
C．横杆右端的人向支架靠近 D．增大横杆上悬绳与支架间的距离
8．（23-24九年级上·江苏常州·期末）一块密度均匀的长方体水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，先后用如图所示的两种方法将其一端抬离地面，则甲方法中的动力臂 （大于/等于/小于）乙方法中的动力臂，F甲 （>/=/<）F乙。
9．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）2022年9月17日，神舟十四号航天员完成第二次出舱活动，大小机械臂也完成了级联测试，如图甲所示，机械臂含3肩1肘3腕，和我们的臂膀类似，它属于 杠杆；在图乙中绕肘关节将铅球向上托起的过程中，肱二头肌的拉力F （变大/变小/不变）。
考点四、探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤
10．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的过程中，杠杆右端下沉，如图所示。为了使杠杆在水平位置平衡，下列操作正确的是（ ）
A．左端平衡螺母向左调节 B．右端平衡螺母向右调节
C．左侧钩码向左移动 D．左侧钩码向右移动
11．（23-24九年级上·江苏徐州·期末）在探究杠杆平衡条件实验中，实验前杠杆位置如图所示，应将杠杆右端的平衡螺母向 调节，调节好后，在杠杆上A处挂2个钩码，为使杠杆重新平衡，应在B处挂 个钩码；平衡后如果A、B两处再各挂一个钩码，杠杆的 端会下沉（填“左”或“右”）。
考点五、滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系
12．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图所示，取两根光滑轻质木棍，将轻质绳子的一端系在其中一根棍子上，再按图示绕法依次绕过两根木棍，小明和小华分别紧握木棍，小红以拉力F匀速拉动绳子的末端，两根棍子靠拢。下列说法中正确的是（ ）
A．两根棍子靠拢的速度大于小红拉绳端的速度
B．两根棍子靠拢的速度等于小红拉绳端的速度
C．小明受到绳子的拉力小于小华受到绳子的拉力
D．小明受到绳子的拉力等于小华受到绳子的拉力
13．（23-24九年级上·江苏盐城·期末）如图所示，某工人将重150N的铁桶在10s内竖直向上匀速拉起4m，A装置是 滑轮；滑轮、绳的重力及摩擦不计，工人拉绳端的力为 N，拉力移动的距离为 m。
14．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图它由4个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降假设在升降过程中衣架横梁保持水平，不计摩擦，假设衣服和晾衣架（含动滑轮）等的总重是60N，则静止时绳子拉力是 N；要使衣架横梁上升0.5m，则绕进旋轮上的绳子长度是 m。
考点六、斜面模型和轮轴模型及相关计算
15．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图甲所示是某一风景区的盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的 ，使用它可以省 。图乙和图丙所示为生活中常见的两种钉子，其中与盘山公路的力学原理相同的是图 （乙/丙）钉子，为了将它钉进木块，应该用 （敲/拧）的方式更好。
16．（23-24九年级上·江苏镇江·期末）如图1所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，。其使用方法如图2、3所示，该工具属于 （填简单机械名称），使用时可以 。图2与图3两种使用方法相比，图 可以更轻松的拧动螺丝。
考点七、功的计算和估算
17．（23-24九年级上·江苏常州·期末）放学后，小华背着重50N的书包，先沿水平路面走了200m，再登楼梯从一楼到四楼才到家。已知每层楼高3m，小华放学后回家的全过程中，她对书包做的功为（ ）
A．450J B．600J C．10450J D．10600J
18．（23-24九年级上·江苏淮安·期末）如图所示为可调式握力器。 锻炼时抓住左手柄，用力使其碰触右手柄上的计数按钮，完成一个握力动作，这个过程中左手柄拉动弹簧围绕连接点O旋转。握力器的力度通过旋转调节器移动弹簧下端的位置来改变，若将力度调小，则应将弹簧下端向 （填“左”或“右”）移。如果小明用平均大小为260N的力抓握力器，使其在力的方向上移动6cm，则做功为 J。
19．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示，直径为d的圆筒上绕着绳子，某同学用恒力F拉着绳子的自由端使圆筒在地上滚动，当圆筒滚动一周，绳子从圆筒上拉出的长度为 ，拉力F所做的功是 。（用已知量的符号表示）
考点八、比较功和功率的大小
20．（23-24九年级上·江苏常州·期末）身高1.8m的高个子甲运动员和身高1.6m的矮个子乙运动员，在举重训练中用相同时间把同样重的杠铃从地面上举起，如图所示。他们对杠铃所做的功分别为和，功率分别为和，则 （）， （）。
21．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）如图所示，小华和小红一起坐在秋千凳上荡秋千，她们的重力分别是G1、G2，且G1 < G2，某次从最高点下摆到最低点的过程中，她们重力做功的大小分别为W1、W2，重力做功的功率分别为P1、P2。则W1 W2（选填“>”、“<”或“=”），P1 P2（选填“>”、“<”或“=”）。
考点九、杠杆机械效率的简单计算
22．（23-24九年级上·江苏常州·期末）利用如图所示的杠杆将重为6N的物体缓慢匀速提高10cm，手竖直向上施加于杠杆右端的拉力F为4N，手竖直向上移动的距离s为30cm。则杠杆的机械效率为（ ）
A．22% B．33% C．50% D．67%
23．（23-24九年级上·江苏盐城·期末）用如图装置提升物体，先将重为G的钩码挂在均匀铁质杠杆上的A点，弹簧测力计作用于C点，杠杆的机械效率为η1；若仅将钩码改挂到B点，仍将测力计竖直向上匀速拉动相同的高度，杠杆的机械效率为η2，摩擦不计，则（ ）
A．η1＜η2 B．η1>η2 C．η1≥η2 D．η1≤η2
考点十、滑轮、滑轮组机械效率的计算
24．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图甲所示的装置，A是重 15N的空吊篮，质量为50kg 的小明将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度随时间变化关系如图丙所示。系A的绳子足够牢固，绕过滑轮的绳子能承受的最大拉力为60N。忽略绳重及摩擦，g 取10N/kg。下列结论中正确的是（ ）
①动滑轮的重力为5N
②1~2s内拉力F的功率为2W
③此装置匀速提升重物的最大机械效率约为95.83%
④用此装置匀速提升60N的货物时，小明对地面压力为470N
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
25．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）小明用如图所示轻质滑轮组拉着重为100N的物体A匀速前进0.5m，若物体A与地面的摩擦力为20N，则克服摩擦力所做的有用功是 J；若该滑轮组的机械效率为80%，则拉力F的大小为 N。
26．（23-24九年级上·江苏南京·期末）如图所示，是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。某次用该机械匀速起吊600kg的物体时，物体上升5m用时3s，滑轮组的机械效率是80%，则所做有用功是 J，总功的功率是 W，拉力是 N。若用该装置提升质量更大的物体，其机械效率将 。
考点十一、斜面机械效率的计算
27．（23-24九年级上·江苏南京·期末）如图所示，小华用5N的拉力在10s内将重12N的木块从斜面底部匀速拉到顶部。斜面长为1m，高度为0.3m，拉力F的功率为 W，使用该斜面的额外功为 J，机械效率为 。
28．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力在2s内把一个重16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力的功率为 W，则物体与斜面间的摩擦力为 N，使用斜面可以 （选填“省力”或“省功”）。
29．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图所示，在相同时间内将相同的重物分别沿 AB、CD 斜面从底端拉至梯形平台顶端，已知物重30N，F1=20N、F2=15N，平台高度h与斜面长之比h∶LAB∶LCD=l∶2∶3，则两次过程拉力F1、F2做功功率之比P1∶P2= ，机械效率之比 ；物体沿斜面AB运动过程中所受摩擦力大小为 N。
考点十二、物体运动过程中各种机械能的变化情况
30．（23-24九年级上·江苏泰州·期末）同一小球在距离地面h高度处，以相同的速度v沿不同方向斜向上抛出，在空中运动的轨迹如图a、b所示，不计空气阻力。从球被抛出至落地前，以下判断中错误的是（ ）
A．球经过两轨迹任意一点处的机械能相等
B．球在两轨迹最高点的速度大小相等
C．球两次落地时的速度大小相等
D．球两次经过轨迹交点处时的动能相等
31．（23-24九年级上·江苏徐州·期末）小明匀速从一楼爬上三楼，已知小明体重为60kg，楼梯总高度为8m，则小明的 能增加，小明做功至少为 J。如果要测出他上楼的功率，还需要测量的物理量是 。（g取10N/kg）
32．（23-24九年级上·江苏连云港·期末）科普活动中，老师为同学们表演了一个“自动爬坡”实验，惊艳了全场。该实验如下：将一个用轻质泡沫塑料做成的圆环，轻轻放在一个斜坡上，结果发现圆环不但没有滚下，反而滚上了斜坡。揭秘后才发现，这是一个内部镶嵌了一个小铁块的圆环，在圆环加速滚上斜坡的过程中，圆环（不含小铁块）的动能 （增大/减小/不变），重力势能 （增大/减小/不变），小铁块的重力势能 （增大/减小/不变）。
考点十三、探究动能大小与速度、质量的关系
33．（23-24九年级上·江苏南京·期末）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小球从斜面上某处由静止释放，撞击斜面底部的木块，下列分析错误的是（ ）
A．实验中，是通过比较木块移动的距离来比较动能的大小
B．利用甲、丙两图可以探究动能大小与质量的关系
C．乙、丙两图中，小球到达到水平面时，具有相同的速度
D．若水平面光滑且足够长，则木块运动后其动能保持不变
34．（23-24九年级上·江苏泰州·期末）在探究动能大小与质量关系的两次实验中，小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上。该实验中，通过比较木块在木板上滑行的 来比较动能大小的。图中错误的操作是 。改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以做出判断，在 相同的情况下， 越大，动能越大。
考点十四、探究重力势能大小与质量、高度的关系
35．（23-24九年级上·江苏常州·期末）如图所示，用“模拟打桩”来探究 （木/重物）在开始时的重力势能大小与哪些因素有关，重物的质量m1=m236．（23-24九年级上·江苏常州·期末）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
考点十五、热传递改变物体的内能
37．（23-24九年级上·江苏常州·期末）把常温下的铜球投入到装有100℃水的烧杯中，经一小段时间后，铜球的分子热运动 （加剧/减慢），铜球的内能 （增大/减小），这种改变内能的方式叫 。
考点十六、计算物体温度变化时的吸放热
38．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）如图甲，在比较不同物质的吸热情况时，用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间的变化图像如图乙，水的比热容，下列说法正确的是（ ）
A．应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油
B．利用图乙中的数据，可算出食用油的比热容为2.8×103J/（kg·℃）
C．在0～2min内，a吸收的热量比b多
D．a更适合作冷却剂
39．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为0.5kg的水和另一种液体（水的比热容大于另一种液体）进行对比实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为，这种液体在0~15min内放出的热量为 J。[]
40．（23-24九年级上·江苏常州·期末）有质量均为1kg的甲、乙两种液体，当甲、乙的温度分别升高1℃、0.5℃时，吸收的热量如图所示。则当甲液体温度降低0.5℃时释放的热量为 J；甲、乙两种物质的比热容之比为 ；其中 作为冷却剂效果更好。
考点十七、比较不同燃料的热值大小
41．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质量、烧杯内的液体质量和初温也相同. 则下列说法正确的是（ ）
A．比较不同燃料的热值，应选择甲、乙
B．比较不同物质的吸热能力，应选择甲、乙
C．比较不同燃料的热值，应选择甲、丙
D．比较不同物质的吸热能力，应选择乙、丙
42．（2024·江苏盐城·一模）图中的两套装置完全相同，用两种燃料分别对质量和初温相同的水加热，燃料质量为m，燃料刚好燃尽时，水升高温度为Δt，（水未沸腾，不计热量损失），则（ ）
A．若m相同，Δt越小，该燃料的热值越大
B．若Δt相同，m越大，该燃料的热值越大
C．Δt与m的比值越大，该燃料的热值越大
D．m与Δt的比值越大，该燃料的热值越大
43．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）小华想比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放热的多少，她用天平分别测出质量均为10g的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿，点燃它们，分别给装有初温和质量均相等的水的烧杯加热（如图），实验中， （需要/不需要）控制加热时间相同。燃料烧完后，烧杯 （a/b）中的水温较高。
考点十八、热机工作过程中的能量转化
44．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）如图所示，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能被用手握住，呼啸着飞了出去。他及时捡起气球，感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比 （变高了/没有变化/变低了），这是因为当球内气体喷出来时，发生的能量转化情况是 能转化为 能。汽油机在工作时， 冲程与这一过程中能量的转化是一致的。汽油机工作时对外的输出功率为25kW，飞轮转速为5000r/min，则每个工作循环汽油机对外做功 J。
45．（23-24九年级下·江苏常州·期末）早在八百多年前，我国就发明了流行于民间的走马灯如图甲所示。如图乙点燃走马灯内的蜡烛，纸筒内部的空气温度升高，体积膨胀，密度变 （选填“大”或“小”）而上升，形成气流，驱动纸筒顶部的纸风车和固定在转轴上的纸马转动。该过程中，空气的 能转化为风车的机械能，这与四冲程汽油机 冲程的能量转化情况相同。若一汽油机曲轴的转速为1800r/min，则该汽油机1s对外做功 次。
46．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）在如图甲所示的实验中，试管内装有水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，可以观察到塞子被冲出去。图乙是四冲程汽油机的工作示意图，能够体现图甲中塞子被冲出过程的冲程是 （填图乙中冲程对应的字母），该冲程将 能转化为 能。若单缸四冲程汽油机飞轮的转速是3600r/min，则汽油机每秒内完成 个冲程，做功 次。
试卷第1页，共3页
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