北京市101中学教育集团2023-2024学年物理九年级上学期第一次月考试卷
一、单选题（本大题共15小题，共30分）
1．（2023九上·北京市月考）能量的国际制单位是（ ）
A．牛（N） B．焦耳（J）
C．瓦特（W） D．焦耳/千克（J/kg）
2．（2023九上·北京市月考）唐诗《山亭夏日》是一首描写夏日风光的七言绝句。其内容为：“绿树荫浓夏日长，楼台倒影入池塘。水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香。”诗句中描述的情境属于扩散现象的是（ ）
A．绿树荫浓夏日长 B．楼台倒影入池塘
C．水晶帘动微风起 D．满架蔷薇一院香
3．（2021九上·岷县期中）下列现象中，利用做功使物体内能增加的是（ ）
A．铁块放在炉火中烧红了
B．烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来
C．木工用锯锯木条时，锯条发烫
D．冬天，人们在太阳光下取暖
4．（2023九上·北京市月考）如图所示，水煎包是某地的特色名吃，它兼得水煮和油煎之妙：一面焦脆，皮薄馅大，香而不腻。关于水煎包的制作过程（ ）
⑴水煎包“香气四溢”，说明分子在不停地做无规则运动
⑵木材燃烧越充分，木材的热值越大
⑶木柴燃烧时将化学能转化为内能
⑷往热锅内倒入水会产生大量的“白气”，“白气”是水汽化形成的
⑸锅盖不断被水蒸气顶起而“跳动”，此时水蒸气的内能转化为锅盖的机械能
A．（1）（3）（5） B．（2）（3）（5）
C．（2）（4）（5） D．（3）（4）（5）
5．（2023九上·北京市月考）关于分子动理论及有关现象，下列说法中正确的是（ ）
A．湿衣服在阴凉处比在阳光下干得慢，是因为在阴凉处分子静止不动
B．用手捏海绵，海绵的体积缩小了，说明分子间有空隙
C．铁块很难被压缩，说明分子之间同时存在着引力和斥力
D．同时向冷水和热水中各滴入一滴红墨水，红墨水在热水中扩散得较快
6．（2022九上·晋江期中）如图所示是汽油机工作时各冲程的示意图，其中表示内能转化为机械能的冲程是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2023九上·北京市月考）2021年3月1日，最新刑法修正案生效，“高空抛物”正式入刑。我们应做文明市民，下列说法正确的是（ ）
A．物体下落时重力势能转化为动能
B．鸡蛋质量较小，抛下的鸡蛋砸到人也不会对人造成伤害
C．物体重力势能大小与速度大小有关
D．物体下落的过程机械能守恒
8．（2023九上·北京市月考）关于比热容的定义式，下列说法正确的是（ ）
A．其他条件一定时，某种物质的比热容和吸收（或放出）的热量成正比
B．其他条件一定时，某种物质的比热容和质量成反比
C．其他条件一定时，某种物质的比热容和温度变化量成反比
D．物质的比热容与Q、m、Δt无关
9．（2023九上·北京市月考）将灯泡L和小电动机M接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（ ）
A．开关S1只控制灯泡L
B．开关S2只控制灯泡L
C．先闭合S1，再闭合S2时，灯泡L短路
D．同时闭合S1、S2，灯泡L和电动机M并联
10．（2023九上·北京市月考）关于热学的相关知识，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的温度越高，含有的热量越多
B．热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体
C．温度高的物体内能大，温度低的物体内能小
D．物体的内能增加，温度不一定升高
11．（2023九上·北京市月考）质量和初温都相同的甲、乙两物体，乙的比热容大些，当它们放出相同的热量后，不计热量损失和状态变化，则（ ）
A．它们之间不发生热传递 B．甲向乙传递热量
C．乙向甲传递热量 D．以上情况均可能
12．（2023九上·北京市月考）“践行低碳环保，倡导绿色出行”，县政府新引进一批纯电动公共汽车。纯电动公共汽车的前后两门（电路开关）中任意一个门没有关闭好，电动公共汽车都无法行驶。图中符合要求的电路是（ ）
A． B．
C． D．
13．（2023九上·北京市月考）如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，选用的加热器相同，由图像可知（ ）
A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小
B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大
14．（2023九上·北京市月考）如图所示的电路中，L1和L2是两个完全相同的小灯泡，下列说法中正确的是（ ）
A．闭合开关S，电路将发生短路，小灯泡将被烧毁
B．闭合开关S，小灯泡L1发光，L2不发光
C．要使小灯泡L1、L2串联，可去掉AC之间的导线1
D．要使小灯泡L1、L2并联，可将导线3与接线柱D连接的一端改接到接线柱C上
15．（2023九上·北京市月考）在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品《浮力秤》参加了展评，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示，已知小筒底面积为80cm2，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸入水中的长度为8cm。在小筒上与水面相平位置标记为零刻度线，标上质量值，浮力秤就做好了。g取10N/kg。则下列说法错误的是（ ）
A．小筒及秤盘的总质量为640g
B．该秤能称出物体的最大质量是960g
C．小筒上的表示质量的刻度线是均匀的
D．若想增大该浮力秤的最大测量值，可以减小透明大筒中液体的密度
二、多选题（本大题共5小题，共15分）
16．（2018·海淀模拟）物理学与人类的生产、生活密切相关。下列的俗语、诗词等反映了人类对自然界的一定认识，其中从物理学的角度分析正确的是（ ）
A．“破镜难圆”说明分子间存在引力
B．“花气袭人知骤暖”说明分子运动的剧烈程度与温度有关
C．“墙内开花墙外香”说明气体存在扩散现象
D．“黄沙直上白云间”说明分子在不停地运动
17．（2023九上·北京市月考）小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论，其中正确的是（ ）
几种物质的比热容c/[J （kg ℃）﹣1]
水4.2×103 冰2.1×103
酒精2.4×103 砂石0.92×103
煤油2.1×103 铝0.88×103
水银0.14×103 铜0.39×103
A．酒精的比热容是2.4×103J/（kg ℃），一杯酒精倒掉一半，剩余酒精的比热容仍为2.4×103J/（kg ℃）
B．质量相等的水和煤油，吸收相等热量后，煤油温度变化大
C．同一物质发生物态变化后，比热容不变
D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
18．（2023九上·北京市月考）关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（ ）
A．物体吸收了热量，它的温度可能不变
B．物体的温度升高了，表明它一定吸收了热量
C．内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和
D．0℃的冰块没有内能
19．（2023九上·北京市月考）下列说法正确的是（ ）
A．家庭电路中，各用电器是串联的
B．充电宝给手机充电的过程中，充电宝将化学能转化为电能
C．小明在一次实验中，闭合一个开关发现两盏灯都亮了，从而判断两灯是串联的
D．给喷出的雾状油漆带电，让它飞向带有异种电荷的待喷涂物件，就完成静电喷涂，此过程利用了异种电荷相互吸引的原理
20．（2023九上·北京市月考）如图，一段轻质弹簧固定在水平桌面上（如图甲所示），将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态（如图乙所示），然后撤去力F，小球向上运动到A点后下落（如图丁所示）（ ）
A．小球离开弹簧到运动到A点的过程中，小球的动能转化为重力势能
B．撤去力F的一瞬间，小球受到的合力为零
C．小球离开弹簧时的动能最大
D．从撤去力F到小球运动到A点的过程中，小球的动能先增大后减小
三、实验题（本大题共11小题，共43分）
21．（2023九上·北京市月考）如图所示的实验中，抽去中间的玻璃板，过一会儿下方玻璃瓶中的气体颜色变浅，这种现象叫做 ，此现象主要说明 。
22．（2023九上·北京市月考）如图所示，一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，是通过 的方式使空气内能增加，温度升高达到棉花的燃点使棉花燃烧。
23．（2020·海淀模拟）如图所示，将用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近用绝缘丝悬挂的用毛皮摩擦过的橡胶棒，玻璃棒和橡胶棒相互 。（选填“吸引”或“排斥”），因为玻璃棒和橡胶棒带的是 （选填“同”或“异”）种电荷。
24．（2023九上·北京市月考）根据如图的实物电路图，在虚线框内画出与它对应的电路图。
25．（2023九上·北京市月考）小明在热、冷水中同时各滴入一滴蓝墨水，静置片刻后杯中的情况如图所示，据此可知小明同学探究的科学问题是： 。
26．（2023九上·北京市月考）在“探究决定物体动能大小的因素”的实验中，小明同学设计了如图所示的实验，他让三个小球A、B、C（mA＞mB＞mC）分别从光滑斜面的不同高度自由释放，使得滚下的小球推动水平面上的木块，并测出小球推动木块移动的相应距离s
（1）在第一次实验中，A、B、C三个小球都从斜面的相同高度释放，这样做的目的是： 。
（2）分析表格中第1次实验的三组数据，可以得到的结论是： 。
实验次数 1 2 3
小球 小球释放的高度h/cm 小球推移木块的距离s/cm 小球释放的高度h/cm 小球推移木块的距离s/cm 小球释放的高度h/cm 小球推移木块的距离s/cm
A 12 33 8 22 4 11
B 12 15 8 10 4 5
C 12 3.6 8 2.4 4 1.2
27．（2023九上·北京市月考）如图所示，将磨光的两铅柱压紧对接在一起，下面挂很重的物体也不能将他们分开。小明认为这个现象说明了分子间存在引力，请你自选器材设计一个实验证明小红的观点是错误的。
28．（2023九上·北京市月考）某物理实验兴趣小组进行“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”的实验。
（1）选用两个规格相同的烧杯，加入初温相同、 相同的水和食用油，选用两个规格相同的电加热器加热，用两个相同的温度计测量水和食用油的温度
（2）根据表中实验数据可以判断，在此实验中，如果要使水和食用油最后温度相同 加热更长的时间，此过程中水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）食用油吸收的热量。所以 的吸热能力更强。
种类 质量 m/g 初温 T0/℃ 末温 T/℃ 温度 变化 ΔT/℃ 加热 时间 t/s
水 200 20 70 50 170
食用油 200 20 70 50 80
29．（2016九上·海淀期中）如图所示，小鹏用装有细砂的透明容器、小桌和质量不同的铁块做“探究物体的重力势能大小与质量是否有关”的实验．他的主要实验步骤如下：
①将桌面粘有少量橡皮泥的小桌水平放在细砂上，将质量为m1=100g的铁块举高到距小桌面H1=60cm高处自由释放，砸到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度 h1 并记录在表格中．
②将细砂整理平整后再放上小桌．将质量为m2=200g的铁块举高到距小桌面H2=80cm高处自由释放，砸到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度h2并记录在表格中．
根据以上叙述，回答下列问题：
（1）在实验中通过观察 反映铁块具有的重力势能的大小．
（2）小鹏在该探究实验的操作过程中存在的主要问题是 ．
30．（2023九上·北京市月考）如图所示是小明同学探究改变物体内能的实验：他将空饮料瓶的瓶盖拧紧，用力扭转饮料瓶，瓶内气体的内能会 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。当他继续扭转饮料瓶，瓶盖从瓶口处弹出的瞬间，小明观察到瓶内有白雾产生。白雾是由于瓶内的气体对外做功使其内能 （选填“增大”、“不变”或“减小”），温度降低发生液化形成的。
31．（2023九上·北京市月考）小明想要探究“物质的种类和升高温度一定时，质量越大，吸收的热量越多”，请你帮助小明将实验步骤补充完整，并画出实验数据记录表格。
实验步骤：
①用托盘天平测量空烧杯的质量，记为m杯；
②将水分别倒入3个烧杯中，且至不同深度，用天平分别测出其质量m；
③按图将器材组装好，记录水温由30℃升高到40℃所需加热时间t；
④仿照步骤③加热其他两杯水，记录 。
⑤根据m水＝ 计算出每次被加热水的质量。
该实验中用 表示水吸收的热量。
实验数据记录表格。
四、阅读短文并回答下列问题（本题共4分）
32．（2023九上·北京市月考）物体带电的几种方法
自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？使物体带电有这样几种方法：
（一）摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实。日常用的塑料梳子、笔杆，塑料尺与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电，摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，电子发生转移而使相互摩擦的两物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同。科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：下表是研究摩擦起电时得到的物体带电次序，表中任何两种物体相互摩擦时，次序在前的带正电
顺序 1 2 3 4 5
研究材料1 石棉 玻璃 羊毛 木棉 石蜡
研究材料2 羊毛 尼龙 木棉 火碱 树脂
（二）接触起电：将带电体甲与非带电体乙接触时，就会有一部分电子或从甲跑到乙上，或乙跑到甲上
（三）感应起电：将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，这就是感应起电。
（1）摩擦起电的过程并没有创造电荷而是电子发生了 。
（2）用摩擦过的玻璃棒靠近轻小的纸片，会看到小纸片被吸引到玻璃棒上，然后又看到有些小纸片从玻璃棒上“跳”下来 。
（3）由表中判断玻璃和尼龙摩擦后，尼龙带 （选填“正电”或“负电”）。
（4）甘肃省酒泉市，位于我国西北部，属大陆性干旱气候，在加油站的加油机上发现了一个特别的装置——静电释放器，该装置的金属部分与大地相连，标注“加油前，请触摸”的字样 。
五、计算题（本大题共2小题，共8分）
33．（2023九上·北京市月考）420g酒精完全燃烧放出的热量有60%被水吸收，在一标准大气压下，可使多少千克40℃的水沸腾？[q酒精＝3.0×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
34．（2023九上·北京市月考）工人用如图所示装置把建筑材料运到楼顶，三个滑轮质量相等，绳子质量和滑轮轮与轴的摩擦不计。质量不计的杠杆AOB，O为支点，BO＝4AO，B点用绳子系住一个配重G1＝500N，配重与水平楼顶的接触面积为S＝0.2m2．当把重为G2＝2000N的建筑材料匀速竖直向上提起时5m，拉力F1＝700N，此时杠杆AOB保持水平平衡。求滑轮组的机械效率和配重对楼顶的压强。为保持杠杆AOB始终水平平衡，用此装置最多能匀速竖直向上拉起多重的建筑材料？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】物理常识
【解析】【解答】A、牛是力学单位，故A不符合题意。
B、焦耳是能量单位，故B符合题意。
C、瓦特是功率单位，故C不符合题意。
D、J/kg是热值单位，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】物理学中通常为了纪念做出重大贡献的物理学家，以这些物理学家的名字来命名各个物理量的单位。力学是以牛顿为单位，能量是以焦耳为单位，功率是以瓦特为单位。
2．【答案】D
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】A、绿树荫浓由于光的直线传播形成的，故A不符合题意。
B、楼台倒影是光的反射，故B不符合题意。
C、水晶帘动微风起，说明力可改变物体的运动状态，故C不符合题意。
D、满架蔷薇一院香是扩散现象，故D符合题意。
故答案为：D
【分析】（1）光沿直线传播，当遇见障碍物之后，在后边形成了影子。
（2）池塘的水面相当于一块平面镜，倒影是光的反射。
（3）由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。
（4）闻见花香，闻见各种味道都属于扩散现象。
3．【答案】C
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A、铁块放在火炉中烧红了，是通过热传递的方式增加了铁块的内能，不符合题意；
B、烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来，是壶内的水蒸气对壶盖做功，内能减小，不符合题意；
C、汽车紧急刹车时，车轮处冒白烟，是摩擦生热现象，属于做功增加车轮的内能，符合题意；
D、冬天，人们在阳光下取暖，是通过热传递的方式增加了人体的内能，不符合题意．
故选C．
【分析】本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功；热传递有传导、对流和辐射三种形式．本题考查了改变内能的方式，要特别注意题干要求是做功增加物体的内能，不要误选B．
4．【答案】A
【知识点】能量的转化或转移；分子热运动
【解析】【解答】（1）水煎包香气四溢，说明分子在永不停息，做无辜的运动，故（1）正确。
（2）木材的热值与木材燃烧无关，热值是燃料的一种属性，故（2）错误。
（3）木材燃烧时是将化学能转化为内能，故（3）正确
（4）往热锅内倒入水，会产生大量的白气。白气是水蒸气液化而成的，故（4）错误。
（5）锅盖不断被水蒸气顶起而“跳动”，是因为水蒸气对锅盖做功，水蒸气的内能转化为锅盖的机械能，故(5)正确。
综上所述：（1）（3）（5）正确。
故答案为：A
【分析】（1）香气四溢是扩散现象，其实质是分子在不停息的做无规则运动。
（2）热值是燃料的一种属性。
（3）木材燃烧时将化学能转化为内能。
（4）白气是水蒸气液化而成的小水滴。
（5）锅盖儿跳动是因为水蒸气对其做功，水蒸气的内能转化为锅盖的机械能。
5．【答案】D
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】A、分子在永不停息的做无规则运动，故A错误。
B、用手捏海绵，海绵的体积缩小了，这个不能说明分子之间有空隙，说明了力可以使物体发生形变，故B错误。
C、铁块很难被压缩，说明分子之间存在着斥力，故C错误。
D、分子热运动与温度有关，热水中的红墨水扩散的要快一些，故D正确。
答案为：D
【分析】（1）分子在永不停息的做过的运动。
（2）力可以使物体发生形变。
（3）物体很难被压缩，说明分子之间存在着斥力。
（4）分子热运动与温度有关，温度越高分子热运动越剧烈。
6．【答案】C
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A．两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化为内能，A不符合题意；
B．进气门关闭，排气门开启，活塞向上运动，是排气冲程，B不符合题意；
C．两气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内能转化为机械能，C符合题意；
D．进气门开启，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】汽油机中汽油机的气门关闭，活塞上行是压缩冲程，将机械能转化为内能；气门关闭活塞下行是做功冲程，将内能转化为机械能。
7．【答案】A
【知识点】机械能及其转化；机械能守恒条件
【解析】【解答】A、物体从高处下落时，重力势能减小，动能变大，物体的重力势能转化为动能，故A正确。
B、重力势能与质量和高度有关，质量很小，如果高度很大，那么重力势能也很大，会对人造成伤害，故B错误。
C、重力势能大小与质量和高度有关，与速度无关，故C错误。
D、物体下落过程中受到阻力的作用，所以机械能不守恒，故D错误。
故答案为：A
【分析】（1）物体下落过程中，重力势能转化为动能。
（2）重力势能与质量和高度有关。
（3）物体下落过程中，机械能减小。
8．【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种属性与质量、热量、温度变化量都无关。故D正确，ABC错误。
故答案为：D
【分析】比热容是物质一种属性，与物质的状态和种类有关，与质量、热量、温度变化量都无关。
9．【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A、从图中可以看出，开关S1在干路中，控制整个电路，故A错误。
B、开关S2与电动机串联，所以开关S2控制电动机，故B错误。
CD、先闭合开关S1，再闭合开关S2，灯泡与电动机并联，故C错误，D正确。
故答案为：D
【分析】（1）在并联电路中，干路开关控制整个电路。
（2）开关控制与其串联的用电器。
（3）两个开关都闭合时，灯泡与电动机并联，都能工作。
10．【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A、物体所含的热量与温度无关，故A错误。
B、热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体，故B错误。
C、内能与物体的质量也有关系，温度高质量小，那么它的内能也小，故C错误。
D、物体的内能增加，温度不一定升高。比如晶体熔化时吸收热量，内能增大，但是温度不变，故D正确。
故答案为：D
【分析】（1）热量与温度无关。
（2）热量从温度高的物体传递到温度低的物体。
（3）内能与温度无关。
（4）物体吸收热量内能增大，但温度不一定升高，比如说晶体熔化和水的沸腾。
11．【答案】C
【知识点】热量的概念；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】质量和初温都相同的甲、乙两物体，乙的比热容大些，当它们放出相同的热量后，乙的温度高，当他们接触后，热量会从乙传递到甲，故ABD错误，C正确。
故答案为：C
【分析】热量总是从温度高的物体传递的温度低的物体。
12．【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A、当后门开关闭合时，电路发生短路，烧坏电源，故A不符合题意。
B、当两个开关都闭合时，电路短路，电源烧坏，故B不符合题意。
C、两个开关串联，只有两个开关都闭合时，电动机才工作，故C符合题意。
D、只要闭合任何一个开关，电动机就会工作，门就会关闭，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）AB两个电路图会发生短路，烧坏电源。
（2）两开关串联时，同时闭合才能接通电路。
（3）两开关并联时，互不影响，只要闭合任何一个开关，电动机就会工作。
13．【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】AB、加热相同的时间实际上就是控制两种物质吸收的热量相同，AB都错误。
CD、吸收相同的热量，温度升高的越慢，比热容越大，由图像可知，b升温较慢，那么b的比热容大，故D正确，C错误。
答案为：D
【分析】（1）加热时间相同，那么它们吸收热量就相同。
（2）吸收相同的热量，升温慢，比容大。
14．【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】AB、闭合开关S，电路将发生短路，两个小灯泡都不发光，电源被烧毁，小灯泡不会被烧毁，故AB错误。
C、如果要使两个灯串联，则需要去掉BD之间的导线2，故C错误。
D、要使两个小灯泡并联，可将导线3与接线柱D连接的一根接到接线柱C上就可以了，故D正确。
故答案为：D
【分析】（1）在短路现象中，电源容易被烧坏。
（2）串联是用电器首尾相连。
（3）并联是用电器首首相连，尾尾相连。
15．【答案】D
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、小筒浸入水中的长度为8cm，小筒底面积为80cm2，故排出水的体积为V=Sh=80cm2×8cm=640cm3，即小筒受到的浮力为F=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×640×10-6m3=6.4N，因为是漂浮，浮力等于重力，即G=F=6.4N故质量为，故A正确，不符合题意。
B、称出物体的最大质量小筒要刚好全部浸入水中即V排=sh=80cm2×20cm=1600cm3，那么受到的浮力就为F=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×1600×10-6m3=16N，即物体的重力为G物=G-G筒=16N-6.4N=9.6N，故物体质量为，故B正确，不符合题意。
C、小筒下降的体积是均匀的，受到的浮力也在均匀变化，所以表示质量的刻度线也是均匀的，故C正确，不符合题意。
D、物体的重力等于总重力减去小筒的重力，总重力等于浮力，浮力与密度有关，密度越大，浮力越大，故D错误，符合题意。
故答案为：D
【分析】（1）先求出小筒浸入的体积，再求出小筒受到的浮力，因为漂浮，浮力等于重力。
（2）当物体质量最大时，能刚好让小筒全部浸入水中，且保持漂浮，那么此时的浮力最大，物体的质量也就最大。
（3）因为小筒受到的浮力在均匀变化，那么刻度线是均匀的。
（4）排开液体体积一定时，密度越大，浮力就越大。
16．【答案】B,C
【知识点】分子动理论基本观点
【解析】【解答】物质是由分子组成的，分在在不停的做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈，分子间存在着相互作用的引力和斥力。“破镜难圆”，是因为破镜碎片间的距离远大于分子力作用距离，不能说明分子间存在斥力，A不符合题意； “花气袭人知骤暖”说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，B符合题意；“墙内开花墙外香”是芳香分子不停地做无规则的运动，是扩散现象，C符合题意；“黄沙直上白云间”，黄沙是用肉眼能直接看到的宏观物体，做的是机械运动，不属于分子运动，D不符合题意，
故答案为：BC。
【分析】分子在永不停息的做无规则的运动，许多分子的运动是扩散现象.
17．【答案】A,B,D
【知识点】比热容；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A、比热容是物体的一种属性，倒掉一半之后比热容是不变的，故A正确。
B、因为水的比热容比较大，质量相等的水和煤油，吸收相等的热量后，煤油的温度变化较大，水的温度变化小，故B正确。
C、同一物质发生物态变化后，比热容会变化，比如水变成冰后比热容变成原来的一半，故C错误。
D、比热容越小，升高相同的温度，吸收的热量越少，铝的比热容比铜的比热容大，所以铝吸收的热量多，故D正确。
故答案为：ABD
【分析】（1）比热容是物质的一种属性。
（2）比热容越大，升温越慢。
（3）比热容与物体的状态有关。
（4）比热容越小升温较快，升高相同的温度，比热容小的吸收热量少。
18．【答案】A,C
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A、物体吸收热量，它的温度可能不变，比如水的沸腾，故A正确。
B、物体温度升高了，一种可能是吸收了热量，另外一种可能是外界对他做功，故B错误。
C、内能是指物体内部所有分子的动能和势能之和，故C正确。
D、任何物体，任何温度下都有内能，故D错误。
答案为：AC
【分析】（1）物体吸收热量内能增加，但温度可能不变。
（2）做功也可以使物体温度升高。
（3）内能是指物体内部所有分子动能和势能总和。
（4）内能是物体的一种属性，任何温度下都有内能。
19．【答案】B,D
【知识点】电荷间的相互作用规律；电路的构成及电路图
【解析】【解答】A、在家庭电路中，各用电器是并联的，互不影响，故A错误。
B、充电宝给手机充电的过程中，充电宝相当于是电源，它将化学能转化为电能，故B正确。
C、在并联电路中，如果开关在干路中，它也可以同时控制两盏灯的亮灭，故C错误。
D、同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故D正确。
答案为：BD
【分析】（1）家庭电路中各用电器都是并联的。
（2）充电宝给手机充电是将化学能转化为电能。
（3）并联电路中的总开关，控制整个电路。
（4）异种电荷相互吸引。
20．【答案】A,D
【知识点】动能和势能的大小变化；动能与势能的应用；机械能及其转化
【解析】【解答】A、小球离开弹簧运动到A点的过程中，小球的动能转化为重力势能，故A正确。
B、撤去外力时，弹簧将小球弹出，说明弹力大于重力，合力不为零，故B错误。
C、当小球的重力等于弹力时，小球的速度最大，动能最大，故C错误。
D、从撤去力F时小球的速度先增大后减小，所以小球的动能是先增大后减小，故D正确。
答案为：AD
【分析】（1）物体上升时，动能转化为重力势能。
（2）撤去外力时小球由静止变成运动，受到力的作用。
（3）当小球的合力为零时它的速度最大，动能也就最大。
（4）动能与速度和质量有关，质量相同，速度越大，动能越大。
21．【答案】扩散；分子在不停地做无规则运动
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】（1）下方的二氧化氮进入上面的玻璃瓶，上面的空气进入下面的玻璃瓶，属于扩散现象。
（2）扩散现象的本质是分子在永不停息的做无规则运动。
【分析】下面玻璃瓶气体颜色变浅，说明有一部分进入上面玻璃瓶，这是扩散现象，说明了分子在永不停息的做无规则运动。
22．【答案】做功
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】活塞压缩空气对空气做功，空气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变内能。
【分析】对物体做功能改变物体的内能。
23．【答案】吸引；异
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电，丝绸带负电，用毛皮摩擦胶棒，橡胶棒带负电，毛皮带正电，即玻璃棒和橡胶棒带的是异种电荷，所以会相互吸引。
【分析】用丝绸摩擦玻璃棒带正电，用毛皮摩擦胶棒带负电，异种电荷会相互吸引。
24．【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】答案如图：
【分析】这是一个并联电路开关在干路上，两灯并联。
25．【答案】分子运动的快慢与什么有关
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】在热水和冷水中同时滴入一滴蓝墨水。置片刻后可以观察到的现象是热水中很快变蓝，而冷水中变得比较慢，可以探究的问题是分子的运动快慢与什么有关？
【分析】这个实验是探究了分子热运动与温度的关系。
26．【答案】（1）使小球刚运动到水平面上时具有相同的速度
（2）速度相同时，质量越大，动能越大
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）从斜面的相同高度释放，实际就是使小球刚运动到水平面上时具有相同的速度。
（2）第一次数据是控制速度相同，质量不同，研究动能与质量的关系，可以得出结论是：速度相同时，质量越大，动能越大。
【分析】（1）这里用到控制变量法，相同高度就是控制速度相同。
（2）动能与质量和速度有关，速度相同时，质量越大，动能越大。
27．【答案】把实验装置放在玻璃罩内，用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出，观察铅块是否分离。
【知识点】分子间相互作用力
【解析】【解答】把实验装置放在玻璃罩内，用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出，观察铅块是否分离。
【分析】把实验装置放在没有大气的地方，排除了大气压对实验的影响，观察铅块是否分离。
28．【答案】（1）质量
（2）水；大于；水
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系时，要控制物质不同，物质的质量和初温相同。
（2）因为水的比热容大，升高相同的温度，对水加热的时间要长一些。加热时间越长，吸收热量越多，对水加热时间长，那么水吸收的热量大于食用油吸收的热量，通过比较，水的吸热能力强一些。
【分析】（1）研究不同物质的吸热能力是要控制质量和初温相同。
（2）升高相同的温度，加热时间越长，说明吸热能力越强。
29．【答案】（1）桌腿陷入细沙中的深度
（2）没有控制铁块举高到小桌面的高度不变（H1≠H2）
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】解：（1）本实验中重力势能是看不见摸不着的，因此采用了转换法，把铁块重力势能的大小转换为桌腿陷入细沙中的深度，陷入细沙中的深度越深，重力势能就越大；（2）本实验是探究物体的重力势能大小与质量是否有关，依据控制变量法，须控制影响重力势能大小的另一因素﹣﹣铁块距小桌面的高度相同，由题中可知：H1=60cm，H2=80cm（H1≠H2）故答案为：（1）桌腿陷入细沙中的深度；（2）没有控制铁块举高到小桌面的高度不变（H1≠H2）．
【分析】（1）我们学习物理时，对于一些看不见摸不着的现象，通常用一些非常直观的现象去认识，这种研究问题的方法叫转换法；（2）掌握控制变量法在此实验中的应用，重力势能的大小与物体的质量和被举的高度有关，在探究重力势能与其中一个量的关系时，另一个量保持不变，改变要探究的量．
30．【答案】增大；减小
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】（1）努力扭转饮料瓶，就对瓶内气体做了功，气体内能会增大。
（2）气体对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气遇冷液化而成白雾。
【分析】做功能改变物体的内能，对物体做功，物体内能增大，物体对外做功，物体内能减小。
31．【答案】水温由30℃升高到40℃所需加热时间；m﹣m杯；加热时间
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）每次测量都应该记录水温由30℃升高到40℃所需加热时间。
（2）水的质量等于总质量减去烧杯的质量，即m水=m-m杯。
（3）加热时间表示水吸收热量的多少，加热时间越长，吸收热量越多。
【分析】（1）通过加热时间才能对比吸热多少与质量的关系。
（2）水的质量等于总质量减去烧杯的质量。
（3）加热时间表示吸热的多少。
32．【答案】（1）转移
（2）同种电荷相互排斥
（3）负电
（4）将静电导入大地
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律；物体带电情况的判断
【解析】【解答】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，得到电子带负电，失去电子带正电。
（2）纸片与玻璃棒接触时，也带上电荷，纸片都带上同种电荷后，相互排斥而纷纷跳下来。
（3）当原子核对核外电子的束缚能力较弱时，容易失去电子，当原子核对核外电子的束缚能力强时，容易得到电子，由表中判断，尼龙容易从玻璃上得到电子而带负电。
（4）静电释放器将人身上的静电导入大地，防止静电积累过多而产生电火花，对人造成伤害。
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，而不是创造了电荷。
（2）电荷间的相互作用是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
（3）物质得到电子带负电，失去电子带正电。
（4）气候干燥，身上积累很多电荷，触摸静电释放器后，电荷发生转移，避免产生火灾。
33．【答案】解：420g的酒精完全燃烧释放的热量为Q=qm=3.0×107J/kg×0.42kg=1.26×107J，这些热量有60%被水吸收，那么水吸收的热量为Q吸=Q×60%=1.26×107J×60%=7.56×106J，又因为Q吸=cmΔt，故。答：可使30kg40℃的水沸腾。
【知识点】热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】先算出酒精燃烧时释放的热量，因为有60%被水吸收，可以求出水吸收的热量，再根据热量公式变形算出水的质量。
34．【答案】解：匀速竖直向上拉起建筑材料，动滑轮受力为重力G动、建筑材料通过绳对动滑轮的拉力F拉，动滑轮上端3根绳子的拉力3F5。
可列出：3F1＝G动+F拉，建筑材料匀速向上运动，G6＝F拉，
G动＝3F1﹣F拉＝3×700N﹣2000N＝100N，
滑轮组的机械效率： ；
定滑轮受力为重力G定、绳子对定滑轮的拉力2F拉定，A点通过绳子拉定滑轮的拉力FA，如下图所示。定滑轮静止，
可列出：FA＝2F拉定+G定，绳子质量不计，F7＝F拉定，已知G动＝G定，
FA＝2F1+G动＝8×700N+100N＝1500N，
杠杆A和B点分别受力，FA′和FB′，水平平衡如下图所示，
根据杠杆平衡条件列出：FA′ OA＝FB′ OB，FA′＝FA （相互作用力），
，
配重静止，受力为重力G4、绳子拉力FB和楼顶的支持力F支，如下图所示，可列出：
G1＝FB+F支，FB＝FB′（相互作用力），
F支＝G1﹣FB＝500N﹣375N＝125N，
对楼顶的压力F压＝F支＝125N（相互作用力），
对楼顶的压强 ；
能匀速竖直向上拉起建筑材料最重时，配重对楼顶的压力为零6＝500N，根据杠杆平衡条件1＝4×500N＝2000N。
滑轮组每根绳子受力F4′＝（4G1﹣G定）/2＝（2000N﹣100N）/2＝950N，
动滑轮受力：重力G动、3F6′和建筑材料通过绳子向下拉力F拉′，F拉′＝G2′，
3F7′＝G动+G2′，
建筑材料的重力G2′＝6F1′﹣G动＝3×950N﹣100N＝2750N。
答：滑轮组的机械效率为95.2%； 配重对楼顶的压强为625Pa； 用此装置最多能匀速竖直向上拉起2750N的建筑材料。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；滑轮（组）的机械效率
【解析】【分析】先根据拉力与物重和滑轮重的关系，利用二力平衡算出滑轮的重力，利用机械效率公式算出滑轮组的机械效率，根据杠杆平衡原理算出配重对楼顶的压力，利用压强公式算出压强，最后求出建筑材料的重力。
北京市101中学教育集团2023-2024学年物理九年级上学期第一次月考试卷
一、单选题（本大题共15小题，共30分）
1．（2023九上·北京市月考）能量的国际制单位是（ ）
A．牛（N） B．焦耳（J）
C．瓦特（W） D．焦耳/千克（J/kg）
【答案】B
【知识点】物理常识
【解析】【解答】A、牛是力学单位，故A不符合题意。
B、焦耳是能量单位，故B符合题意。
C、瓦特是功率单位，故C不符合题意。
D、J/kg是热值单位，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】物理学中通常为了纪念做出重大贡献的物理学家，以这些物理学家的名字来命名各个物理量的单位。力学是以牛顿为单位，能量是以焦耳为单位，功率是以瓦特为单位。
2．（2023九上·北京市月考）唐诗《山亭夏日》是一首描写夏日风光的七言绝句。其内容为：“绿树荫浓夏日长，楼台倒影入池塘。水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香。”诗句中描述的情境属于扩散现象的是（ ）
A．绿树荫浓夏日长 B．楼台倒影入池塘
C．水晶帘动微风起 D．满架蔷薇一院香
【答案】D
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】A、绿树荫浓由于光的直线传播形成的，故A不符合题意。
B、楼台倒影是光的反射，故B不符合题意。
C、水晶帘动微风起，说明力可改变物体的运动状态，故C不符合题意。
D、满架蔷薇一院香是扩散现象，故D符合题意。
故答案为：D
【分析】（1）光沿直线传播，当遇见障碍物之后，在后边形成了影子。
（2）池塘的水面相当于一块平面镜，倒影是光的反射。
（3）由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。
（4）闻见花香，闻见各种味道都属于扩散现象。
3．（2021九上·岷县期中）下列现象中，利用做功使物体内能增加的是（ ）
A．铁块放在炉火中烧红了
B．烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来
C．木工用锯锯木条时，锯条发烫
D．冬天，人们在太阳光下取暖
【答案】C
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A、铁块放在火炉中烧红了，是通过热传递的方式增加了铁块的内能，不符合题意；
B、烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来，是壶内的水蒸气对壶盖做功，内能减小，不符合题意；
C、汽车紧急刹车时，车轮处冒白烟，是摩擦生热现象，属于做功增加车轮的内能，符合题意；
D、冬天，人们在阳光下取暖，是通过热传递的方式增加了人体的内能，不符合题意．
故选C．
【分析】本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功；热传递有传导、对流和辐射三种形式．本题考查了改变内能的方式，要特别注意题干要求是做功增加物体的内能，不要误选B．
4．（2023九上·北京市月考）如图所示，水煎包是某地的特色名吃，它兼得水煮和油煎之妙：一面焦脆，皮薄馅大，香而不腻。关于水煎包的制作过程（ ）
⑴水煎包“香气四溢”，说明分子在不停地做无规则运动
⑵木材燃烧越充分，木材的热值越大
⑶木柴燃烧时将化学能转化为内能
⑷往热锅内倒入水会产生大量的“白气”，“白气”是水汽化形成的
⑸锅盖不断被水蒸气顶起而“跳动”，此时水蒸气的内能转化为锅盖的机械能
A．（1）（3）（5） B．（2）（3）（5）
C．（2）（4）（5） D．（3）（4）（5）
【答案】A
【知识点】能量的转化或转移；分子热运动
【解析】【解答】（1）水煎包香气四溢，说明分子在永不停息，做无辜的运动，故（1）正确。
（2）木材的热值与木材燃烧无关，热值是燃料的一种属性，故（2）错误。
（3）木材燃烧时是将化学能转化为内能，故（3）正确
（4）往热锅内倒入水，会产生大量的白气。白气是水蒸气液化而成的，故（4）错误。
（5）锅盖不断被水蒸气顶起而“跳动”，是因为水蒸气对锅盖做功，水蒸气的内能转化为锅盖的机械能，故(5)正确。
综上所述：（1）（3）（5）正确。
故答案为：A
【分析】（1）香气四溢是扩散现象，其实质是分子在不停息的做无规则运动。
（2）热值是燃料的一种属性。
（3）木材燃烧时将化学能转化为内能。
（4）白气是水蒸气液化而成的小水滴。
（5）锅盖儿跳动是因为水蒸气对其做功，水蒸气的内能转化为锅盖的机械能。
5．（2023九上·北京市月考）关于分子动理论及有关现象，下列说法中正确的是（ ）
A．湿衣服在阴凉处比在阳光下干得慢，是因为在阴凉处分子静止不动
B．用手捏海绵，海绵的体积缩小了，说明分子间有空隙
C．铁块很难被压缩，说明分子之间同时存在着引力和斥力
D．同时向冷水和热水中各滴入一滴红墨水，红墨水在热水中扩散得较快
【答案】D
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】A、分子在永不停息的做无规则运动，故A错误。
B、用手捏海绵，海绵的体积缩小了，这个不能说明分子之间有空隙，说明了力可以使物体发生形变，故B错误。
C、铁块很难被压缩，说明分子之间存在着斥力，故C错误。
D、分子热运动与温度有关，热水中的红墨水扩散的要快一些，故D正确。
答案为：D
【分析】（1）分子在永不停息的做过的运动。
（2）力可以使物体发生形变。
（3）物体很难被压缩，说明分子之间存在着斥力。
（4）分子热运动与温度有关，温度越高分子热运动越剧烈。
6．（2022九上·晋江期中）如图所示是汽油机工作时各冲程的示意图，其中表示内能转化为机械能的冲程是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A．两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化为内能，A不符合题意；
B．进气门关闭，排气门开启，活塞向上运动，是排气冲程，B不符合题意；
C．两气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内能转化为机械能，C符合题意；
D．进气门开启，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】汽油机中汽油机的气门关闭，活塞上行是压缩冲程，将机械能转化为内能；气门关闭活塞下行是做功冲程，将内能转化为机械能。
7．（2023九上·北京市月考）2021年3月1日，最新刑法修正案生效，“高空抛物”正式入刑。我们应做文明市民，下列说法正确的是（ ）
A．物体下落时重力势能转化为动能
B．鸡蛋质量较小，抛下的鸡蛋砸到人也不会对人造成伤害
C．物体重力势能大小与速度大小有关
D．物体下落的过程机械能守恒
【答案】A
【知识点】机械能及其转化；机械能守恒条件
【解析】【解答】A、物体从高处下落时，重力势能减小，动能变大，物体的重力势能转化为动能，故A正确。
B、重力势能与质量和高度有关，质量很小，如果高度很大，那么重力势能也很大，会对人造成伤害，故B错误。
C、重力势能大小与质量和高度有关，与速度无关，故C错误。
D、物体下落过程中受到阻力的作用，所以机械能不守恒，故D错误。
故答案为：A
【分析】（1）物体下落过程中，重力势能转化为动能。
（2）重力势能与质量和高度有关。
（3）物体下落过程中，机械能减小。
8．（2023九上·北京市月考）关于比热容的定义式，下列说法正确的是（ ）
A．其他条件一定时，某种物质的比热容和吸收（或放出）的热量成正比
B．其他条件一定时，某种物质的比热容和质量成反比
C．其他条件一定时，某种物质的比热容和温度变化量成反比
D．物质的比热容与Q、m、Δt无关
【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种属性与质量、热量、温度变化量都无关。故D正确，ABC错误。
故答案为：D
【分析】比热容是物质一种属性，与物质的状态和种类有关，与质量、热量、温度变化量都无关。
9．（2023九上·北京市月考）将灯泡L和小电动机M接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（ ）
A．开关S1只控制灯泡L
B．开关S2只控制灯泡L
C．先闭合S1，再闭合S2时，灯泡L短路
D．同时闭合S1、S2，灯泡L和电动机M并联
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A、从图中可以看出，开关S1在干路中，控制整个电路，故A错误。
B、开关S2与电动机串联，所以开关S2控制电动机，故B错误。
CD、先闭合开关S1，再闭合开关S2，灯泡与电动机并联，故C错误，D正确。
故答案为：D
【分析】（1）在并联电路中，干路开关控制整个电路。
（2）开关控制与其串联的用电器。
（3）两个开关都闭合时，灯泡与电动机并联，都能工作。
10．（2023九上·北京市月考）关于热学的相关知识，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的温度越高，含有的热量越多
B．热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体
C．温度高的物体内能大，温度低的物体内能小
D．物体的内能增加，温度不一定升高
【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A、物体所含的热量与温度无关，故A错误。
B、热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体，故B错误。
C、内能与物体的质量也有关系，温度高质量小，那么它的内能也小，故C错误。
D、物体的内能增加，温度不一定升高。比如晶体熔化时吸收热量，内能增大，但是温度不变，故D正确。
故答案为：D
【分析】（1）热量与温度无关。
（2）热量从温度高的物体传递到温度低的物体。
（3）内能与温度无关。
（4）物体吸收热量内能增大，但温度不一定升高，比如说晶体熔化和水的沸腾。
11．（2023九上·北京市月考）质量和初温都相同的甲、乙两物体，乙的比热容大些，当它们放出相同的热量后，不计热量损失和状态变化，则（ ）
A．它们之间不发生热传递 B．甲向乙传递热量
C．乙向甲传递热量 D．以上情况均可能
【答案】C
【知识点】热量的概念；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】质量和初温都相同的甲、乙两物体，乙的比热容大些，当它们放出相同的热量后，乙的温度高，当他们接触后，热量会从乙传递到甲，故ABD错误，C正确。
故答案为：C
【分析】热量总是从温度高的物体传递的温度低的物体。
12．（2023九上·北京市月考）“践行低碳环保，倡导绿色出行”，县政府新引进一批纯电动公共汽车。纯电动公共汽车的前后两门（电路开关）中任意一个门没有关闭好，电动公共汽车都无法行驶。图中符合要求的电路是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A、当后门开关闭合时，电路发生短路，烧坏电源，故A不符合题意。
B、当两个开关都闭合时，电路短路，电源烧坏，故B不符合题意。
C、两个开关串联，只有两个开关都闭合时，电动机才工作，故C符合题意。
D、只要闭合任何一个开关，电动机就会工作，门就会关闭，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）AB两个电路图会发生短路，烧坏电源。
（2）两开关串联时，同时闭合才能接通电路。
（3）两开关并联时，互不影响，只要闭合任何一个开关，电动机就会工作。
13．（2023九上·北京市月考）如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，选用的加热器相同，由图像可知（ ）
A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小
B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大
【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】AB、加热相同的时间实际上就是控制两种物质吸收的热量相同，AB都错误。
CD、吸收相同的热量，温度升高的越慢，比热容越大，由图像可知，b升温较慢，那么b的比热容大，故D正确，C错误。
答案为：D
【分析】（1）加热时间相同，那么它们吸收热量就相同。
（2）吸收相同的热量，升温慢，比容大。
14．（2023九上·北京市月考）如图所示的电路中，L1和L2是两个完全相同的小灯泡，下列说法中正确的是（ ）
A．闭合开关S，电路将发生短路，小灯泡将被烧毁
B．闭合开关S，小灯泡L1发光，L2不发光
C．要使小灯泡L1、L2串联，可去掉AC之间的导线1
D．要使小灯泡L1、L2并联，可将导线3与接线柱D连接的一端改接到接线柱C上
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】AB、闭合开关S，电路将发生短路，两个小灯泡都不发光，电源被烧毁，小灯泡不会被烧毁，故AB错误。
C、如果要使两个灯串联，则需要去掉BD之间的导线2，故C错误。
D、要使两个小灯泡并联，可将导线3与接线柱D连接的一根接到接线柱C上就可以了，故D正确。
故答案为：D
【分析】（1）在短路现象中，电源容易被烧坏。
（2）串联是用电器首尾相连。
（3）并联是用电器首首相连，尾尾相连。
15．（2023九上·北京市月考）在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品《浮力秤》参加了展评，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示，已知小筒底面积为80cm2，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸入水中的长度为8cm。在小筒上与水面相平位置标记为零刻度线，标上质量值，浮力秤就做好了。g取10N/kg。则下列说法错误的是（ ）
A．小筒及秤盘的总质量为640g
B．该秤能称出物体的最大质量是960g
C．小筒上的表示质量的刻度线是均匀的
D．若想增大该浮力秤的最大测量值，可以减小透明大筒中液体的密度
【答案】D
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、小筒浸入水中的长度为8cm，小筒底面积为80cm2，故排出水的体积为V=Sh=80cm2×8cm=640cm3，即小筒受到的浮力为F=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×640×10-6m3=6.4N，因为是漂浮，浮力等于重力，即G=F=6.4N故质量为，故A正确，不符合题意。
B、称出物体的最大质量小筒要刚好全部浸入水中即V排=sh=80cm2×20cm=1600cm3，那么受到的浮力就为F=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×1600×10-6m3=16N，即物体的重力为G物=G-G筒=16N-6.4N=9.6N，故物体质量为，故B正确，不符合题意。
C、小筒下降的体积是均匀的，受到的浮力也在均匀变化，所以表示质量的刻度线也是均匀的，故C正确，不符合题意。
D、物体的重力等于总重力减去小筒的重力，总重力等于浮力，浮力与密度有关，密度越大，浮力越大，故D错误，符合题意。
故答案为：D
【分析】（1）先求出小筒浸入的体积，再求出小筒受到的浮力，因为漂浮，浮力等于重力。
（2）当物体质量最大时，能刚好让小筒全部浸入水中，且保持漂浮，那么此时的浮力最大，物体的质量也就最大。
（3）因为小筒受到的浮力在均匀变化，那么刻度线是均匀的。
（4）排开液体体积一定时，密度越大，浮力就越大。
二、多选题（本大题共5小题，共15分）
16．（2018·海淀模拟）物理学与人类的生产、生活密切相关。下列的俗语、诗词等反映了人类对自然界的一定认识，其中从物理学的角度分析正确的是（ ）
A．“破镜难圆”说明分子间存在引力
B．“花气袭人知骤暖”说明分子运动的剧烈程度与温度有关
C．“墙内开花墙外香”说明气体存在扩散现象
D．“黄沙直上白云间”说明分子在不停地运动
【答案】B,C
【知识点】分子动理论基本观点
【解析】【解答】物质是由分子组成的，分在在不停的做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈，分子间存在着相互作用的引力和斥力。“破镜难圆”，是因为破镜碎片间的距离远大于分子力作用距离，不能说明分子间存在斥力，A不符合题意； “花气袭人知骤暖”说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，B符合题意；“墙内开花墙外香”是芳香分子不停地做无规则的运动，是扩散现象，C符合题意；“黄沙直上白云间”，黄沙是用肉眼能直接看到的宏观物体，做的是机械运动，不属于分子运动，D不符合题意，
故答案为：BC。
【分析】分子在永不停息的做无规则的运动，许多分子的运动是扩散现象.
17．（2023九上·北京市月考）小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论，其中正确的是（ ）
几种物质的比热容c/[J （kg ℃）﹣1]
水4.2×103 冰2.1×103
酒精2.4×103 砂石0.92×103
煤油2.1×103 铝0.88×103
水银0.14×103 铜0.39×103
A．酒精的比热容是2.4×103J/（kg ℃），一杯酒精倒掉一半，剩余酒精的比热容仍为2.4×103J/（kg ℃）
B．质量相等的水和煤油，吸收相等热量后，煤油温度变化大
C．同一物质发生物态变化后，比热容不变
D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
【答案】A,B,D
【知识点】比热容；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A、比热容是物体的一种属性，倒掉一半之后比热容是不变的，故A正确。
B、因为水的比热容比较大，质量相等的水和煤油，吸收相等的热量后，煤油的温度变化较大，水的温度变化小，故B正确。
C、同一物质发生物态变化后，比热容会变化，比如水变成冰后比热容变成原来的一半，故C错误。
D、比热容越小，升高相同的温度，吸收的热量越少，铝的比热容比铜的比热容大，所以铝吸收的热量多，故D正确。
故答案为：ABD
【分析】（1）比热容是物质的一种属性。
（2）比热容越大，升温越慢。
（3）比热容与物体的状态有关。
（4）比热容越小升温较快，升高相同的温度，比热容小的吸收热量少。
18．（2023九上·北京市月考）关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（ ）
A．物体吸收了热量，它的温度可能不变
B．物体的温度升高了，表明它一定吸收了热量
C．内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和
D．0℃的冰块没有内能
【答案】A,C
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A、物体吸收热量，它的温度可能不变，比如水的沸腾，故A正确。
B、物体温度升高了，一种可能是吸收了热量，另外一种可能是外界对他做功，故B错误。
C、内能是指物体内部所有分子的动能和势能之和，故C正确。
D、任何物体，任何温度下都有内能，故D错误。
答案为：AC
【分析】（1）物体吸收热量内能增加，但温度可能不变。
（2）做功也可以使物体温度升高。
（3）内能是指物体内部所有分子动能和势能总和。
（4）内能是物体的一种属性，任何温度下都有内能。
19．（2023九上·北京市月考）下列说法正确的是（ ）
A．家庭电路中，各用电器是串联的
B．充电宝给手机充电的过程中，充电宝将化学能转化为电能
C．小明在一次实验中，闭合一个开关发现两盏灯都亮了，从而判断两灯是串联的
D．给喷出的雾状油漆带电，让它飞向带有异种电荷的待喷涂物件，就完成静电喷涂，此过程利用了异种电荷相互吸引的原理
【答案】B,D
【知识点】电荷间的相互作用规律；电路的构成及电路图
【解析】【解答】A、在家庭电路中，各用电器是并联的，互不影响，故A错误。
B、充电宝给手机充电的过程中，充电宝相当于是电源，它将化学能转化为电能，故B正确。
C、在并联电路中，如果开关在干路中，它也可以同时控制两盏灯的亮灭，故C错误。
D、同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故D正确。
答案为：BD
【分析】（1）家庭电路中各用电器都是并联的。
（2）充电宝给手机充电是将化学能转化为电能。
（3）并联电路中的总开关，控制整个电路。
（4）异种电荷相互吸引。
20．（2023九上·北京市月考）如图，一段轻质弹簧固定在水平桌面上（如图甲所示），将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态（如图乙所示），然后撤去力F，小球向上运动到A点后下落（如图丁所示）（ ）
A．小球离开弹簧到运动到A点的过程中，小球的动能转化为重力势能
B．撤去力F的一瞬间，小球受到的合力为零
C．小球离开弹簧时的动能最大
D．从撤去力F到小球运动到A点的过程中，小球的动能先增大后减小
【答案】A,D
【知识点】动能和势能的大小变化；动能与势能的应用；机械能及其转化
【解析】【解答】A、小球离开弹簧运动到A点的过程中，小球的动能转化为重力势能，故A正确。
B、撤去外力时，弹簧将小球弹出，说明弹力大于重力，合力不为零，故B错误。
C、当小球的重力等于弹力时，小球的速度最大，动能最大，故C错误。
D、从撤去力F时小球的速度先增大后减小，所以小球的动能是先增大后减小，故D正确。
答案为：AD
【分析】（1）物体上升时，动能转化为重力势能。
（2）撤去外力时小球由静止变成运动，受到力的作用。
（3）当小球的合力为零时它的速度最大，动能也就最大。
（4）动能与速度和质量有关，质量相同，速度越大，动能越大。
三、实验题（本大题共11小题，共43分）
21．（2023九上·北京市月考）如图所示的实验中，抽去中间的玻璃板，过一会儿下方玻璃瓶中的气体颜色变浅，这种现象叫做 ，此现象主要说明 。
【答案】扩散；分子在不停地做无规则运动
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】（1）下方的二氧化氮进入上面的玻璃瓶，上面的空气进入下面的玻璃瓶，属于扩散现象。
（2）扩散现象的本质是分子在永不停息的做无规则运动。
【分析】下面玻璃瓶气体颜色变浅，说明有一部分进入上面玻璃瓶，这是扩散现象，说明了分子在永不停息的做无规则运动。
22．（2023九上·北京市月考）如图所示，一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，是通过 的方式使空气内能增加，温度升高达到棉花的燃点使棉花燃烧。
【答案】做功
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】活塞压缩空气对空气做功，空气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变内能。
【分析】对物体做功能改变物体的内能。
23．（2020·海淀模拟）如图所示，将用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近用绝缘丝悬挂的用毛皮摩擦过的橡胶棒，玻璃棒和橡胶棒相互 。（选填“吸引”或“排斥”），因为玻璃棒和橡胶棒带的是 （选填“同”或“异”）种电荷。
【答案】吸引；异
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电，丝绸带负电，用毛皮摩擦胶棒，橡胶棒带负电，毛皮带正电，即玻璃棒和橡胶棒带的是异种电荷，所以会相互吸引。
【分析】用丝绸摩擦玻璃棒带正电，用毛皮摩擦胶棒带负电，异种电荷会相互吸引。
24．（2023九上·北京市月考）根据如图的实物电路图，在虚线框内画出与它对应的电路图。
【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】答案如图：
【分析】这是一个并联电路开关在干路上，两灯并联。
25．（2023九上·北京市月考）小明在热、冷水中同时各滴入一滴蓝墨水，静置片刻后杯中的情况如图所示，据此可知小明同学探究的科学问题是： 。
【答案】分子运动的快慢与什么有关
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】在热水和冷水中同时滴入一滴蓝墨水。置片刻后可以观察到的现象是热水中很快变蓝，而冷水中变得比较慢，可以探究的问题是分子的运动快慢与什么有关？
【分析】这个实验是探究了分子热运动与温度的关系。
26．（2023九上·北京市月考）在“探究决定物体动能大小的因素”的实验中，小明同学设计了如图所示的实验，他让三个小球A、B、C（mA＞mB＞mC）分别从光滑斜面的不同高度自由释放，使得滚下的小球推动水平面上的木块，并测出小球推动木块移动的相应距离s
（1）在第一次实验中，A、B、C三个小球都从斜面的相同高度释放，这样做的目的是： 。
（2）分析表格中第1次实验的三组数据，可以得到的结论是： 。
实验次数 1 2 3
小球 小球释放的高度h/cm 小球推移木块的距离s/cm 小球释放的高度h/cm 小球推移木块的距离s/cm 小球释放的高度h/cm 小球推移木块的距离s/cm
A 12 33 8 22 4 11
B 12 15 8 10 4 5
C 12 3.6 8 2.4 4 1.2
【答案】（1）使小球刚运动到水平面上时具有相同的速度
（2）速度相同时，质量越大，动能越大
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）从斜面的相同高度释放，实际就是使小球刚运动到水平面上时具有相同的速度。
（2）第一次数据是控制速度相同，质量不同，研究动能与质量的关系，可以得出结论是：速度相同时，质量越大，动能越大。
【分析】（1）这里用到控制变量法，相同高度就是控制速度相同。
（2）动能与质量和速度有关，速度相同时，质量越大，动能越大。
27．（2023九上·北京市月考）如图所示，将磨光的两铅柱压紧对接在一起，下面挂很重的物体也不能将他们分开。小明认为这个现象说明了分子间存在引力，请你自选器材设计一个实验证明小红的观点是错误的。
【答案】把实验装置放在玻璃罩内，用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出，观察铅块是否分离。
【知识点】分子间相互作用力
【解析】【解答】把实验装置放在玻璃罩内，用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出，观察铅块是否分离。
【分析】把实验装置放在没有大气的地方，排除了大气压对实验的影响，观察铅块是否分离。
28．（2023九上·北京市月考）某物理实验兴趣小组进行“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”的实验。
（1）选用两个规格相同的烧杯，加入初温相同、 相同的水和食用油，选用两个规格相同的电加热器加热，用两个相同的温度计测量水和食用油的温度
（2）根据表中实验数据可以判断，在此实验中，如果要使水和食用油最后温度相同 加热更长的时间，此过程中水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）食用油吸收的热量。所以 的吸热能力更强。
种类 质量 m/g 初温 T0/℃ 末温 T/℃ 温度 变化 ΔT/℃ 加热 时间 t/s
水 200 20 70 50 170
食用油 200 20 70 50 80
【答案】（1）质量
（2）水；大于；水
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系时，要控制物质不同，物质的质量和初温相同。
（2）因为水的比热容大，升高相同的温度，对水加热的时间要长一些。加热时间越长，吸收热量越多，对水加热时间长，那么水吸收的热量大于食用油吸收的热量，通过比较，水的吸热能力强一些。
【分析】（1）研究不同物质的吸热能力是要控制质量和初温相同。
（2）升高相同的温度，加热时间越长，说明吸热能力越强。
29．（2016九上·海淀期中）如图所示，小鹏用装有细砂的透明容器、小桌和质量不同的铁块做“探究物体的重力势能大小与质量是否有关”的实验．他的主要实验步骤如下：
①将桌面粘有少量橡皮泥的小桌水平放在细砂上，将质量为m1=100g的铁块举高到距小桌面H1=60cm高处自由释放，砸到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度 h1 并记录在表格中．
②将细砂整理平整后再放上小桌．将质量为m2=200g的铁块举高到距小桌面H2=80cm高处自由释放，砸到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度h2并记录在表格中．
根据以上叙述，回答下列问题：
（1）在实验中通过观察 反映铁块具有的重力势能的大小．
（2）小鹏在该探究实验的操作过程中存在的主要问题是 ．
【答案】（1）桌腿陷入细沙中的深度
（2）没有控制铁块举高到小桌面的高度不变（H1≠H2）
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】解：（1）本实验中重力势能是看不见摸不着的，因此采用了转换法，把铁块重力势能的大小转换为桌腿陷入细沙中的深度，陷入细沙中的深度越深，重力势能就越大；（2）本实验是探究物体的重力势能大小与质量是否有关，依据控制变量法，须控制影响重力势能大小的另一因素﹣﹣铁块距小桌面的高度相同，由题中可知：H1=60cm，H2=80cm（H1≠H2）故答案为：（1）桌腿陷入细沙中的深度；（2）没有控制铁块举高到小桌面的高度不变（H1≠H2）．
【分析】（1）我们学习物理时，对于一些看不见摸不着的现象，通常用一些非常直观的现象去认识，这种研究问题的方法叫转换法；（2）掌握控制变量法在此实验中的应用，重力势能的大小与物体的质量和被举的高度有关，在探究重力势能与其中一个量的关系时，另一个量保持不变，改变要探究的量．
30．（2023九上·北京市月考）如图所示是小明同学探究改变物体内能的实验：他将空饮料瓶的瓶盖拧紧，用力扭转饮料瓶，瓶内气体的内能会 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。当他继续扭转饮料瓶，瓶盖从瓶口处弹出的瞬间，小明观察到瓶内有白雾产生。白雾是由于瓶内的气体对外做功使其内能 （选填“增大”、“不变”或“减小”），温度降低发生液化形成的。
【答案】增大；减小
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】（1）努力扭转饮料瓶，就对瓶内气体做了功，气体内能会增大。
（2）气体对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气遇冷液化而成白雾。
【分析】做功能改变物体的内能，对物体做功，物体内能增大，物体对外做功，物体内能减小。
31．（2023九上·北京市月考）小明想要探究“物质的种类和升高温度一定时，质量越大，吸收的热量越多”，请你帮助小明将实验步骤补充完整，并画出实验数据记录表格。
实验步骤：
①用托盘天平测量空烧杯的质量，记为m杯；
②将水分别倒入3个烧杯中，且至不同深度，用天平分别测出其质量m；
③按图将器材组装好，记录水温由30℃升高到40℃所需加热时间t；
④仿照步骤③加热其他两杯水，记录 。
⑤根据m水＝ 计算出每次被加热水的质量。
该实验中用 表示水吸收的热量。
实验数据记录表格。
【答案】水温由30℃升高到40℃所需加热时间；m﹣m杯；加热时间
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）每次测量都应该记录水温由30℃升高到40℃所需加热时间。
（2）水的质量等于总质量减去烧杯的质量，即m水=m-m杯。
（3）加热时间表示水吸收热量的多少，加热时间越长，吸收热量越多。
【分析】（1）通过加热时间才能对比吸热多少与质量的关系。
（2）水的质量等于总质量减去烧杯的质量。
（3）加热时间表示吸热的多少。
四、阅读短文并回答下列问题（本题共4分）
32．（2023九上·北京市月考）物体带电的几种方法
自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？使物体带电有这样几种方法：
（一）摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实。日常用的塑料梳子、笔杆，塑料尺与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电，摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，电子发生转移而使相互摩擦的两物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同。科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：下表是研究摩擦起电时得到的物体带电次序，表中任何两种物体相互摩擦时，次序在前的带正电
顺序 1 2 3 4 5
研究材料1 石棉 玻璃 羊毛 木棉 石蜡
研究材料2 羊毛 尼龙 木棉 火碱 树脂
（二）接触起电：将带电体甲与非带电体乙接触时，就会有一部分电子或从甲跑到乙上，或乙跑到甲上
（三）感应起电：将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，这就是感应起电。
（1）摩擦起电的过程并没有创造电荷而是电子发生了 。
（2）用摩擦过的玻璃棒靠近轻小的纸片，会看到小纸片被吸引到玻璃棒上，然后又看到有些小纸片从玻璃棒上“跳”下来 。
（3）由表中判断玻璃和尼龙摩擦后，尼龙带 （选填“正电”或“负电”）。
（4）甘肃省酒泉市，位于我国西北部，属大陆性干旱气候，在加油站的加油机上发现了一个特别的装置——静电释放器，该装置的金属部分与大地相连，标注“加油前，请触摸”的字样 。
【答案】（1）转移
（2）同种电荷相互排斥
（3）负电
（4）将静电导入大地
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律；物体带电情况的判断
【解析】【解答】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，得到电子带负电，失去电子带正电。
（2）纸片与玻璃棒接触时，也带上电荷，纸片都带上同种电荷后，相互排斥而纷纷跳下来。
（3）当原子核对核外电子的束缚能力较弱时，容易失去电子，当原子核对核外电子的束缚能力强时，容易得到电子，由表中判断，尼龙容易从玻璃上得到电子而带负电。
（4）静电释放器将人身上的静电导入大地，防止静电积累过多而产生电火花，对人造成伤害。
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，而不是创造了电荷。
（2）电荷间的相互作用是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
（3）物质得到电子带负电，失去电子带正电。
（4）气候干燥，身上积累很多电荷，触摸静电释放器后，电荷发生转移，避免产生火灾。
五、计算题（本大题共2小题，共8分）
33．（2023九上·北京市月考）420g酒精完全燃烧放出的热量有60%被水吸收，在一标准大气压下，可使多少千克40℃的水沸腾？[q酒精＝3.0×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
【答案】解：420g的酒精完全燃烧释放的热量为Q=qm=3.0×107J/kg×0.42kg=1.26×107J，这些热量有60%被水吸收，那么水吸收的热量为Q吸=Q×60%=1.26×107J×60%=7.56×106J，又因为Q吸=cmΔt，故。答：可使30kg40℃的水沸腾。
【知识点】热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】先算出酒精燃烧时释放的热量，因为有60%被水吸收，可以求出水吸收的热量，再根据热量公式变形算出水的质量。
34．（2023九上·北京市月考）工人用如图所示装置把建筑材料运到楼顶，三个滑轮质量相等，绳子质量和滑轮轮与轴的摩擦不计。质量不计的杠杆AOB，O为支点，BO＝4AO，B点用绳子系住一个配重G1＝500N，配重与水平楼顶的接触面积为S＝0.2m2．当把重为G2＝2000N的建筑材料匀速竖直向上提起时5m，拉力F1＝700N，此时杠杆AOB保持水平平衡。求滑轮组的机械效率和配重对楼顶的压强。为保持杠杆AOB始终水平平衡，用此装置最多能匀速竖直向上拉起多重的建筑材料？
【答案】解：匀速竖直向上拉起建筑材料，动滑轮受力为重力G动、建筑材料通过绳对动滑轮的拉力F拉，动滑轮上端3根绳子的拉力3F5。
可列出：3F1＝G动+F拉，建筑材料匀速向上运动，G6＝F拉，
G动＝3F1﹣F拉＝3×700N﹣2000N＝100N，
滑轮组的机械效率： ；
定滑轮受力为重力G定、绳子对定滑轮的拉力2F拉定，A点通过绳子拉定滑轮的拉力FA，如下图所示。定滑轮静止，
可列出：FA＝2F拉定+G定，绳子质量不计，F7＝F拉定，已知G动＝G定，
FA＝2F1+G动＝8×700N+100N＝1500N，
杠杆A和B点分别受力，FA′和FB′，水平平衡如下图所示，
根据杠杆平衡条件列出：FA′ OA＝FB′ OB，FA′＝FA （相互作用力），
，
配重静止，受力为重力G4、绳子拉力FB和楼顶的支持力F支，如下图所示，可列出：
G1＝FB+F支，FB＝FB′（相互作用力），
F支＝G1﹣FB＝500N﹣375N＝125N，
对楼顶的压力F压＝F支＝125N（相互作用力），
对楼顶的压强 ；
能匀速竖直向上拉起建筑材料最重时，配重对楼顶的压力为零6＝500N，根据杠杆平衡条件1＝4×500N＝2000N。
滑轮组每根绳子受力F4′＝（4G1﹣G定）/2＝（2000N﹣100N）/2＝950N，
动滑轮受力：重力G动、3F6′和建筑材料通过绳子向下拉力F拉′，F拉′＝G2′，
3F7′＝G动+G2′，
建筑材料的重力G2′＝6F1′﹣G动＝3×950N﹣100N＝2750N。
答：滑轮组的机械效率为95.2%； 配重对楼顶的压强为625Pa； 用此装置最多能匀速竖直向上拉起2750N的建筑材料。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；滑轮（组）的机械效率
【解析】【分析】先根据拉力与物重和滑轮重的关系，利用二力平衡算出滑轮的重力，利用机械效率公式算出滑轮组的机械效率，根据杠杆平衡原理算出配重对楼顶的压力，利用压强公式算出压强，最后求出建筑材料的重力。
