【精编】2018年浙江省杭州市余杭区英特外国语学校九年级上学期物理期中试卷(解析版)
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2017-2018学年浙江省杭州市余杭区英特外国语学校九年级（上）期中物理试卷一、选择题（每小题3分，共63分）1．（3分）如图，为探究能量转化，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上。
实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下，发现橡皮筋被铁块卷紧了，接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去!以下有关能量转化的判断，正确的是（）A．铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为动能B．铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是弹性势能转化为动能C．铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能D．铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能2．（3分）如图所示，用F=10N的水平推力推着重60N的物体沿水平方向做直线运动。
若推力对物体做了60J的功，则在这一过程中（）A．物体一定受到了10N的摩擦力B．重力做的功一定为360JC．物体一定运动了6mD．物体一定运动了1m3．（3分）如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。
已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（）A．20N；0.4m/s B．20N；0.1m/s C．5N；0.4m/s D．5N；0.1m/s4．（3分）如图所示，定滑轮重2N是，动滑轮重1N．物体A在拉力F的作用下，1s内将重为8N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.2m。
如果不计绳重和摩擦，则以下计算结果错误的是（）A．绳子自由端移动速度为0.4m/sB．物体A对动滑轮挂钩的拉力为9NC．拉力F的功率为1.8WD．拉力F的大小为4.5N二、填空题（每空2分，共38分）5．（4分）如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，取下晒干的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。
图中动滑轮有个，此装置（填“能”或“不能”）改变动力的方向。
6．（6分）有同学在欣赏音乐喷泉时提出一个科学问题：喷泉的水柱地平面上升的高度与什么因素有吗？于是围绕这个问题，进行分析猜测：可能与水的动能有关、可能与喷泉最初水上升的速度有关等等。
经查询有关信息资料：动能的公式为E k=1/2mv2，重力势能公式为E p=mgh．根据定律，在不考据空气阻力的情况下，喷泉水柱所具有的重力势能是由转化而来，于是我们可以推导喷泉的水柱上升的高度与喷泉最初水上升的速度的关系式为：。
7．（8分）如图所示，三个滑轮分别拉着同样的物体沿同一水平地面做匀速直线运动，有物体重300N，物体与地面之间的摩擦力为60N，则所用的拉力分别为：（不计绳与轮之间的摩擦及轮重）F 1=N；F2=N；F3=N。
8．（4分）如图所示，质量为40g的金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下。
在从a到b的过程中，重力做功为J；在整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为J．（g=10N/kg）9．（6分）小刚同学想用弹簧测力计测量家中一只大木箱的重力，如图所示，他用绳将木箱绑住挂在木棒的B点，将棒的一端O放在石坎上，人通过挂在A端的测力计拉起木棒的另一端，使木棒刚好到达水平位置。
已知测力计示数F=320N，AB=1.2m，OB=0.4m，根据以上计算木箱的重力大约是牛顿：你认为小明利用这种方法测出的木箱的重力比实际重力，其原因是。
四、分析计算题（共31分）10．（6分）如图用4股绳子组成的滑轮组，用F的拉力将重力为G的物体竖直向上提升了h米，若动滑轮的重力为G0，忽略摩擦和绳重，求证：当G≥F时，机械效率η≥。
11．（8分）用如图所示的装置，在绳端用500N的拉力F将重2000N的物体，沿长5m高2m的斜面，动滑轮重100N（不计绳子质量及轮和轴的摩擦，不计动滑轮到重物间的绳长），从底端匀速拉到顶端，用时5s。
求：（1）绳子自由端移动的速度。
（2）拉力的功率。
（3）该装置的机械效率。
（4）斜面对物体的摩擦力。
12．（6分）如图甲所示中，一圆柱体置于水平桌面上，其体积为160cm3，高为10cm，用弹簧测力计拉着这个物体从图所示位置开始向上缓慢提升，其示数F 与弹簧测力计顶端上升高度h之间的关系如图乙所示。
求：（1）当弹簧上端上升1cm时，圆住体对桌面的压强是Pa；（2）整个过程中拉力对圆柱体做了焦的功；（3）将该物体完全浸入水中时，弹簧测力计的示数为多少？（列式计算）13．（5分）如图所示，密度、粗细均匀的木棒，一端悬挂重为G的小物块（体积忽略不计），棒的浮出水面，则棒所受重力的大小为多大？2017-2018学年浙江省杭州市余杭区英特外国语学校九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题3分，共63分）1．（3分）如图，为探究能量转化，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上。
实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下，发现橡皮筋被铁块卷紧了，接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去!以下有关能量转化的判断，正确的是（）A．铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为动能B．铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是弹性势能转化为动能C．铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能D．铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能【解答】解：（1）铁罐不太陡的斜面上滚下，是从最高处滚下时，铁罐先由慢到快、后由快到慢滚到最低点，上一段滚动主要是重力势能减小，铁罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加；下一段滚动主要是重力势能和铁罐的动能减小，橡皮筋的弹性势能增加；最终是铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为弹性势能。
故AB错；（2）铁罐由斜面底部自动滚上去，是从最低处滚上时，铁罐先由慢到快、后由快到慢滚到最高点，下一段向上滚动主要是橡皮筋的弹性势能减小，铁罐的动能和重力势能增加；上一段滚动主要是橡皮筋的弹性势能和铁罐的动能减小，重力势能增加；铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能，故C错、D正确。
故选：D。
2．（3分）如图所示，用F=10N的水平推力推着重60N的物体沿水平方向做直线运动。
若推力对物体做了60J的功，则在这一过程中（）A．物体一定受到了10N的摩擦力B．重力做的功一定为360JC．物体一定运动了6mD．物体一定运动了1m【解答】解：由于物体的运动状态不确定，所以无法求得摩擦力，故A错误；由于物体重力方向上没有移动的距离，因此重力做的功为零，故B错误；由W=Fs可得物体移动的距离：s===6m，故C正确，D错误。
故选：C。
3．（3分）如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。
已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（）A．20N；0.4m/s B．20N；0.1m/s C．5N；0.4m/s D．5N；0.1m/s【解答】解：根据题干中图可知：该滑轮动滑轮的特殊使用方法，根据动滑轮的特点可知：F=2G，则G=5N；F移动的距离是物体移动距离的二分之一，故重物A上升速度为0.2m/s，F上升的速度就是0.1m/s。
故选：D。
4．（3分）如图所示，定滑轮重2N是，动滑轮重1N．物体A在拉力F的作用下，1s内将重为8N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.2m。
如果不计绳重和摩擦，则以下计算结果错误的是（）A．绳子自由端移动速度为0.4m/sB．物体A对动滑轮挂钩的拉力为9NC．拉力F的功率为1.8WD．拉力F的大小为4.5N【解答】解：A、由图知，n=2，则绳子自由端移动的距离s=2h=2×0.2m=0.4m，绳子自由端移动速度v===0.4m/s，故A正确；B、由图知，物体A对动滑轮挂钩的拉力等于其重力，即F拉=G=8N，故B错误；CD、不计绳重和摩擦，拉力的大小：F=（G物+G动）=（8N+1N）=4.5N，总功：W=Fs=4.5N×0.4m=1.8J，总拉力的功率：P===1.8W，故CD正确。
故选：B。
二、填空题（每空2分，共38分）5．（4分）如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，取下晒干的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。
图中动滑轮有2个，此装置能（填“能”或“不能”）改变动力的方向。
【解答】解：当晾衣架上升时，下面的两个滑轮与晾衣架一起上升，所以下面的两个滑轮是动滑轮；当拉着晾衣架上升时，自由端的拉力可以向下，因此此装置能改变动力的方向。
故答案为：2；能。
6．（6分）有同学在欣赏音乐喷泉时提出一个科学问题：喷泉的水柱地平面上升的高度与什么因素有吗？于是围绕这个问题，进行分析猜测：可能与水的动能有关、可能与喷泉最初水上升的速度有关等等。
经查询有关信息资料：动能的公式为E k=1/2mv2，重力势能公式为E p=mgh．根据能量守恒定律，在不考据空气阻力的情况下，喷泉水柱所具有的重力势能是由动能转化而来，于是我们可以推导喷泉的水柱上升的高度与喷泉最初水上升的速度的关系式为：h=。
【解答】解：不考据空气阻力的情况下，喷泉水柱的机械能守恒；喷泉水柱高度不断增加，重力势能变大，而其上升过程中速度不断变小，动能变小，所以根据能量守恒定律可知，其所具有的重力势能是由动能转化而来；因为E k=mv2，重力势能公式为E p=mgh．不考虑空气阻力的情况下，动能全部转化为重力势能，所以E k=E p，即mv2=mgh。
则喷泉的水柱上升的高度与喷泉最初水上升的速度的关系式为：h=。
故答案为：能量守恒；动能；h=。
7．（8分）如图所示，三个滑轮分别拉着同样的物体沿同一水平地面做匀速直线运动，有物体重300N，物体与地面之间的摩擦力为60N，则所用的拉力分别为：（不计绳与轮之间的摩擦及轮重）F1=60N；F2=30N；F3=120N。
【解答】解：不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦：假设物块与地面的摩擦力为f，左滑轮为定滑轮，F1处于绳端，所以F1=f=60N；中滑轮为动滑轮，F2处于绳端，则F2=f=×60N=30N；右滑轮为动滑轮，滑轮、物体匀速运动，滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3，即F3=2f=2×60N=120N；故答案为：60N；30N；120N。
8．（4分）如图所示，质量为40g的金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下。
在从a到b的过程中，重力做功为0.2J；在整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为0.12J．（g=10N/kg）【解答】解：小球重：G=mg=40×10﹣3kg×10N/kg=0.4N，小球从a到b的过程中，重力做功：W=Gh=0.4N×0.5m=0.2J；小球克服导轨摩擦消耗的机械能：△E=mg（h a﹣h d）=0.4N×（0.5m﹣0.2m）=0.12J。
