内容正文:
2024-2025学年九年级物理上学期第一次月考卷
(考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
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)
1.2024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、刘浩勇夺冠军。如图所示,运动员手中的桨可视为杠杆,下列工具正常使用时,与桨属于同类杠杆的是( )
A.筷子 B.瓶起子
C.核桃夹 D.榨汁器
2.冬天,人们常用热水袋取暖。水能长时间供暖,主要原因是水的( )
A.密度大 B.密度小 C.比热容大 D.比热容小
3.图示课本四个示例中的能量转化过程,与汽油机做功冲程相同的是( )
A.甲图中反复弯折铁丝 B.乙图中压缩空气
C.丙图中盒内燃气推出盒盖 D.丁图中取暖器通电后电热丝发热
4.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.一块0℃的冰块,它的内能为零 B.温度高的物体含有的热量一定多
C.热胀冷缩中的“冷热”是指内能 D.物体的温度升高,内能一定增大
5.如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间,若一游客从平台上由静止开始下落。从开始下落至第一次到达最低点的过程中,游客的( )
A.动能一直增大 B.重力势能一直减小
C.机械能保持不变 D.机械能一直增大
6.热学知识与人类生活息息相关。下列说法正确的是( )
A.酒精燃烧过程中,质量减少,热值不变
B.铁块很难被压缩,说明固体分子之间不存在间隙
C.内燃机在做功冲程中,气缸内气体温度升高,内能增大
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,是由于砂石的比热容比水的比热容大
7.如图,斜面和的粗糙程度相同、倾斜程度不同,将两个物体沿斜面以相同的速度拉到A点,下列说法正确的是( )
A.物体受到的滑动摩擦力大小相同 B.两个拉力做功相同
C.两个拉力做功的快慢相同 D.两个斜面的机械效率相同
8.如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为,功率的大小分别为,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A. B.
C. D.
9.如图甲,用滑轮组竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,下列措施能提高滑轮组机械效率的是( )
A.改为乙图绕线方式 B.减小定滑轮的重力
C.增大重物上升的高度 D.减小动滑轮的重力
10.如图所示是我国古人运送巨木的劳动情境示意图。结合示意图判断,下列说法正确的是( )
A.在抬巨木时众人越靠近支架越省力
B.只把悬绳向左移动一定距离更利于抬起巨木
C.在抬起巨木时横杆是省力杠杆
D.支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小压力
11.建筑工人通过如图所示的装置将一桶质量为45kg的涂料从地面提起,桶离开地面后在4s内缓慢上升0.8m,工人所用的拉力为500N。g取10N/kg,下列说法中正确的是( )
A.该装置做的有用功为400J
B.该装置的机械效率为90%
C.绳子自由端移动的平均速度为0.4m/s
D.桶离开地面前,工人拉力逐渐增大,桶对地面的压强不变
12.同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤,用筷子做秤杆,用钩码做秤砣,用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣、且秤盘不放物体时,在O点提起提纽,秤杆水平平衡;当秤盘放100g物体、秤砣移到B点时,秤杆再次水平平衡,如图所示。在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法正确的是( )
A.自制杆秤的每一格约表示2.08g
B.称中药时B端翘起应减少中药恢复水平平衡
C.如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小
D.若将提纽移到O点右侧可以增大杆秤的量程
二、填空题(本题共11小题,每空1分,共33分)
13.学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升。这是由于旗杆顶部有一个__________滑轮,它虽然不能省力,但能够改变____________________。
14.运动员撑杆跳高的过程中包含很多物理道理,如:撑竿由于发生__________,因此会产生弹力;弯曲的撑竿具有__________能;运动员由于被弹起一定的高度,具有__________能;
15.通过给半导体“掺杂”可以改变其电学性能。将纯净的半导体材料置于高温的杂质气体中,杂质就会逐渐进入到半导体材料内部,这是__________现象;“掺杂”要在__________条件下才易完成(选填“高温”或“低温”),因为温度越高,分子运动越__________。
16.小汽车的发动机是一种内燃机,图甲中的能量转化与图乙中的能量转化__________(选填“相同”或“不同”),若飞轮转速为2400r/min,则10s内活塞对外做功__________次,小汽车刹车时,小汽车的机械能转化为地面和空气的__________能,这些能量不能自动地收集起来再次开动小汽车,这说明能量的转化和转移具有__________。
17.在吹气球时,吹大了的气球如果没握住,它会叫啸着飞跑了。你及时捡起气球时会发现它的嘴部温度__________选填(“变高”“变低”或“无变化”),汽油机的工作过程__________冲程与这一实验过程中能量的转化是一致的。若某四冲程汽油机在工作时飞轮转速为3600r/min,则每秒钟燃气对外做功__________次。
18.网上称新能源车的电池组能量密度(能量与质量的比值)比无烟煤高和汽油都低。已知某新能源车的电池组电容量为,电池组总质量约。由此可知,能量密度相当于物理量__________(填“比热容”或“热值”),则该电池组的“能量密度”是__________。传统燃油汽车的发动机常用水作为冷却剂,是利用水的__________大的特性。
19.某老旧小区改造工地,工人用起重机将重的施工材料匀速吊上6m高工作台,用了10s。施工材料上升的速度是__________m/s;起重机对施工材料做功__________J,做功的功率是__________W。
20.如图实验,把钢球A放在斜面的不同高度由静止释放进行实验,是为了探究动能与__________的关系。实验过程中,发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施:______________________________。
21.请补全下面知识结构图。
(1)__________;(2)__________;(3)__________。
22.小明利用所学的物理知识,制作了“会跳的卡片”,如图所示。图甲是他制作的“会跳的卡片”,用手把它平压在桌面上,使橡皮筋伸长,迅速松手后,卡片就会弹跳起来。图中A为外表面,B为内表面,实验时应把__________面紧贴桌面后松手,橡皮筋能对卡片做功,使卡片能向上运动。小明还利用相同的橡皮筋和卡纸做了图乙、丙中的两张卡片,压平后__________(选填“乙”或“丙”)图中卡片可以弹跳得更高一些。
23.小明利用如图的斜面将1.2kg的沙子提高,小车自身质量为0.3kg。小明拉车的力为10N,小车匀速运动,在斜面上运动了0.8m,上升的高度是0.4m。小车的机械能__________(选填“变大”“变小”或“不变”),拉力做的功为__________J,此过程的效率为__________,小车受到的摩擦力为__________N;如果斜面是光滑的,则所需拉力为__________N。
三、解答题(本题共7小题,作图每图2分,除注明外每空1分,共43分)
24.(6分)按要求完成下列作图:
(1)如图甲,小孟书桌上的折叠式台灯由底座、立杆和灯头组成。如图乙所示,灯头OAB可视做绕O点转动的杠杆,A点是灯头的重心,小孟用拉力F将灯头拉至图示位置。请在图乙中画出:①灯头受到的重力G的示意图;②拉力F的力臂l。
(2)如图所示,小亮用滑轮组将装修材料运到楼上,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
(3)如图所示,课桌的重心在O点,若在课桌的C点用力F把课桌B抬高地面,请在图中画出F的力臂l。
25.(6分)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃,所用的竖直拉力为250N,窗玻璃上升的高度为10m,用时50s。求:
(1)所做的有用功;
(2)工人所用拉力的功率P;
(3)动滑轮的机械效率。
26.(6分)清晨,小明给太阳能热水器的水箱装满水,水箱容积为200L。他用温度计测得清晨水箱内的水温为20℃,经过一个白天的日晒,水箱内的水温升高至45℃,问此过程中:
(1)水箱中的水吸收的热量是多少?[,];
(2)如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,至少需要燃烧多少kg的煤气?(煤气的热值)
27.(4分)小明在做“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,可方便测量__________;
(2)如图甲所示,在杠杆左侧A处挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B处挂__________个钩码(实验中所用的钩码均相同);
(3)小明又用弹簧测力计作用在C处竖直向上拉,如图乙所示,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,则弹簧测力计的示数将逐渐__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是_________。
A.使测量数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.避免偶然性,使实验结论具有普遍性
28.(5分)回顾有关“机械能和内能”的三个小实验:
(1)如图甲,木块从高处自由下落时将小桌的脚打入沙子中。要将小桌的脚打入沙子中更深些,应选用质量较__________(“大”或“小”)的木块从高处下落;
(2)如图乙,这是一个会跳的卡片,将卡片反过来,把它放在桌面上用手向下压,使橡皮筋伸长,迅速松开手,观察到卡片向上跳起。这个现象说明:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功,因此它具有__________能。要想使卡片向上跳得更高,应__________(“增大”或“减小”)两个小豁口A和B之间的距离;
(3)如图丙,用活塞式打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩气体,使气体__________能增加,打气一段时间后,上部筒壁的温度__________(“大于”、“等于”或“小于”)下部筒壁的温度。
29.(4分)在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)让物体从斜面不同高度由静止滚下,探究的是“物体动能大小与__________的关系”;
(2)若要探究“物体动能大小与质量的关系”,应改变物体__________的质量,物体B在水平面滑行时受到的摩擦力将__________,整个过程中,物体B增加的内能__________(选填“>”“=”或“<”)物体A减小的机械能。
30.(6分)如图所示是小明所在的实验小组“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置,他们将质量相同的水和煤油分别放入相同的烧杯中,用相同的酒精灯加热。
序号
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
1
水
200
25
40
13.5
2
煤油
200
25
80
13.5
(1)加热过程中.用玻璃棒搅动的目的是______________________________,水和煤油吸收的热量的多少是通过____________________(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的;
(2)除了图中所示器材,还需要的测量仪器有天平和__________;
(3)上表是该实验小组记录的实验数据。根据实验数据回答:质量相同的水和煤油,吸收相同热量,__________的温度升高得多,这说明__________的吸热能力强(前两空均选填“水”或“煤油”);
(4)沿海地区有一种现象与物质吸热能力有关:在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,通常发生在__________(选填“白天”或“夜晚”)。
1
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2024-2025学年九年级物理上学期第一次月考卷
(考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
C
C
D
B
A
C
C
D
C
B
B
二、填空题(本题共11小题,每空1分,共33分)
13.定;力的方向。
14.弹性形变;弹性势;重力势。
15.扩散;高温;剧烈。
16.相同;200;内;方向性。
17.变低;做功;30。
18.热值;4.0×106;比热容。
19.0.6;7.2×104;7.2×103。
20.速度;减小水平面的粗糙程度或者将木块换为小车(合理即可)。
21.转移;做功;弹性势能。
22.B;乙。
23.变大;8;60%;2.5;7.5。
三、解答题(本题共7小题,作图每图2分,除注明外每空1分,共43分)
24.(6分)按要求完成下列作图。
(1);(2);(3)。
25.(6分)(1)利用动滑轮提升货物,做的有用功
W有=Gh=400N×10m=4000J(1分)
(2)动滑轮绳端移动的距离为
s=nh=2×10m=20m(1分)
则拉力做的总功
W总=Fs=250N×20m=5000J(1分)
所以拉力F的功率
(1分)
(3)动滑轮的机械效率
(2分)
答:(1)有用功W有为4000J;
(2)拉力F的功率P为100W;
(3)此过程中动滑轮的机械效率为80%。
26.(6分)(1)水箱容积为200L,则水的质量为
(1分)
水箱中的水吸收的热量
(2分)
(2)水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,则煤气燃烧放出的热量为
(1分)
煤气的质量
(2分)
答:(1)水箱中的水吸收的热量是;
(2)需要燃烧1.25kg的煤气。
27.(4分)(1)力臂;(2)3;(3)变大;(4)C。
28.(5分)(1)大;(2)弹性势;增大;(3)内;小于。
29.(4分)(1)速度;(3)A;不变;<。
30.(6分)(1)使水和煤油受热均匀;(2)加热时间;秒表;(3)煤油;水;(4)夜晚。
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$$2024-2025学年九年级物理上学期第一次月考卷
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1. 答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2. 选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圈珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3. 请按题号题序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂
4. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂 [×]11I/1
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.[A]1B1IC1ID]
5[A][B]IC11D]
9.JA1[B1[C11D]
2.IA11B11C11D1
61A][B][C1[D]
10.[A1IB1[C1ID1
7.1A][B]|C][D]
3.[A][B1|C1[D]
11.[A][B][C][D]
4[A]1B][C1[D1
8|A][B]1C]ID
12.|A][B]IC][D
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共33分)
13.
15.
16.
17.
。
2
23
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
三、解答题(本题共7小题,作图每图2分,除注明外每空1分,共43分)
11
F
G
7777777777777777777
乙
(2)
24.(1)
1(3)
A
25
26.
27.(1)
(4)
28.(1)
(③
29.(1)
;(2)
30.(1)
(③)
(4)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!2024-2025学年九年级物理上学期第一次月考卷
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1。答题前,考生先将自已的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
口
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破
错误填涂1【1「/1
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分.每小题只有,个选项符合题意)
1AIIBIICIIDI
5.1AIIBIICIIDI
9.1AIIBIICIIDI
2.1AIIBIICIIDI
6.1AIIBIICIIDI
10.1AIIBIICIIDI
3.1AIIBIICIIDI
7AJIBIICIIDI
11.JAIIBIICIIDI
4.JAIIBIICIIDI
81AIIBIICIIDI
12.A11B11C1ID1
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共33分)
13
14
16
17.
18
19.
20.
21
22.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、解答题(本题共7小题,作图每图2分,除注明外每空1分,共43分)
0
B
77777777777771777777777777
24.(1)
乙
(2)
B
25.
26.
27.(1)
(2)
:(3)
(4)
28.(1)
(2)
;(3)
29.(1)
(2)
30.(1)
;(2)
(3)
;(4)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2024-2025学年九年级物理上学期第一次月考卷01
(考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
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)
1.2024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、刘浩勇夺冠军。如图所示,运动员手中的桨可视为杠杆,下列工具正常使用时,与桨属于同类杠杆的是( )
A.筷子 B.瓶起子
C.核桃夹 D.榨汁器
2.冬天,人们常用热水袋取暖。水能长时间供暖,主要原因是水的( )
A.密度大 B.密度小 C.比热容大 D.比热容小
3.图示课本四个示例中的能量转化过程,与汽油机做功冲程相同的是( )
A.甲图中反复弯折铁丝 B.乙图中压缩空气
C.丙图中盒内燃气推出盒盖 D.丁图中取暖器通电后电热丝发热
4.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.一块0℃的冰块,它的内能为零 B.温度高的物体含有的热量一定多
C.热胀冷缩中的“冷热”是指内能 D.物体的温度升高,内能一定增大
5.如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间,若一游客从平台上由静止开始下落。从开始下落至第一次到达最低点的过程中,游客的( )
A.动能一直增大 B.重力势能一直减小
C.机械能保持不变 D.机械能一直增大
6.热学知识与人类生活息息相关。下列说法正确的是( )
A.酒精燃烧过程中,质量减少,热值不变
B.铁块很难被压缩,说明固体分子之间不存在间隙
C.内燃机在做功冲程中,气缸内气体温度升高,内能增大
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,是由于砂石的比热容比水的比热容大
7.如图,斜面和的粗糙程度相同、倾斜程度不同,将两个物体沿斜面以相同的速度拉到A点,下列说法正确的是( )
A.物体受到的滑动摩擦力大小相同 B.两个拉力做功相同
C.两个拉力做功的快慢相同 D.两个斜面的机械效率相同
8.如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为,功率的大小分别为,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A. B.
C. D.
9.如图甲,用滑轮组竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,下列措施能提高滑轮组机械效率的是( )
A.改为乙图绕线方式 B.减小定滑轮的重力
C.增大重物上升的高度 D.减小动滑轮的重力
10.如图所示是我国古人运送巨木的劳动情境示意图。结合示意图判断,下列说法正确的是( )
A.在抬巨木时众人越靠近支架越省力
B.只把悬绳向左移动一定距离更利于抬起巨木
C.在抬起巨木时横杆是省力杠杆
D.支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小压力
11.建筑工人通过如图所示的装置将一桶质量为45kg的涂料从地面提起,桶离开地面后在4s内缓慢上升0.8m,工人所用的拉力为500N。g取10N/kg,下列说法中正确的是( )
A.该装置做的有用功为400J
B.该装置的机械效率为90%
C.绳子自由端移动的平均速度为0.4m/s
D.桶离开地面前,工人拉力逐渐增大,桶对地面的压强不变
12.同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤,用筷子做秤杆,用钩码做秤砣,用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣、且秤盘不放物体时,在O点提起提纽,秤杆水平平衡;当秤盘放100g物体、秤砣移到B点时,秤杆再次水平平衡,如图所示。在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法正确的是( )
A.自制杆秤的每一格约表示2.08g
B.称中药时B端翘起应减少中药恢复水平平衡
C.如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小
D.若将提纽移到O点右侧可以增大杆秤的量程
二、填空题(本题共11小题,每空1分,共33分)
13.学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升。这是由于旗杆顶部有一个__________滑轮,它虽然不能省力,但能够改变____________________。
14.运动员撑杆跳高的过程中包含很多物理道理,如:撑竿由于发生__________,因此会产生弹力;弯曲的撑竿具有__________能;运动员由于被弹起一定的高度,具有__________能;
15.通过给半导体“掺杂”可以改变其电学性能。将纯净的半导体材料置于高温的杂质气体中,杂质就会逐渐进入到半导体材料内部,这是__________现象;“掺杂”要在__________条件下才易完成(选填“高温”或“低温”),因为温度越高,分子运动越__________。
16.小汽车的发动机是一种内燃机,图甲中的能量转化与图乙中的能量转化__________(选填“相同”或“不同”),若飞轮转速为2400r/min,则10s内活塞对外做功__________次,小汽车刹车时,小汽车的机械能转化为地面和空气的__________能,这些能量不能自动地收集起来再次开动小汽车,这说明能量的转化和转移具有__________。
17.在吹气球时,吹大了的气球如果没握住,它会叫啸着飞跑了。你及时捡起气球时会发现它的嘴部温度__________选填(“变高”“变低”或“无变化”),汽油机的工作过程__________冲程与这一实验过程中能量的转化是一致的。若某四冲程汽油机在工作时飞轮转速为3600r/min,则每秒钟燃气对外做功__________次。
18.网上称新能源车的电池组能量密度(能量与质量的比值)比无烟煤高和汽油都低。已知某新能源车的电池组电容量为,电池组总质量约。由此可知,能量密度相当于物理量__________(填“比热容”或“热值”),则该电池组的“能量密度”是__________。传统燃油汽车的发动机常用水作为冷却剂,是利用水的__________大的特性。
19.某老旧小区改造工地,工人用起重机将重的施工材料匀速吊上6m高工作台,用了10s。施工材料上升的速度是__________m/s;起重机对施工材料做功__________J,做功的功率是__________W。
20.如图实验,把钢球A放在斜面的不同高度由静止释放进行实验,是为了探究动能与__________的关系。实验过程中,发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施:______________________________。
21.请补全下面知识结构图。
(1)__________;(2)__________;(3)__________。
22.小明利用所学的物理知识,制作了“会跳的卡片”,如图所示。图甲是他制作的“会跳的卡片”,用手把它平压在桌面上,使橡皮筋伸长,迅速松手后,卡片就会弹跳起来。图中A为外表面,B为内表面,实验时应把__________面紧贴桌面后松手,橡皮筋能对卡片做功,使卡片能向上运动。小明还利用相同的橡皮筋和卡纸做了图乙、丙中的两张卡片,压平后__________(选填“乙”或“丙”)图中卡片可以弹跳得更高一些。
23.小明利用如图的斜面将1.2kg的沙子提高,小车自身质量为0.3kg。小明拉车的力为10N,小车匀速运动,在斜面上运动了0.8m,上升的高度是0.4m。小车的机械能__________(选填“变大”“变小”或“不变”),拉力做的功为__________J,此过程的效率为__________,小车受到的摩擦力为__________N;如果斜面是光滑的,则所需拉力为__________N。
三、解答题(本题共7小题,作图每图2分,除注明外每空1分,共43分)
24.(6分)按要求完成下列作图:
(1)如图甲,小孟书桌上的折叠式台灯由底座、立杆和灯头组成。如图乙所示,灯头OAB可视做绕O点转动的杠杆,A点是灯头的重心,小孟用拉力F将灯头拉至图示位置。请在图乙中画出:①灯头受到的重力G的示意图;②拉力F的力臂l。
(2)如图所示,小亮用滑轮组将装修材料运到楼上,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
(3)如图所示,课桌的重心在O点,若在课桌的C点用力F把课桌B抬高地面,请在图中画出F的力臂l。
25.(6分)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃,所用的竖直拉力为250N,窗玻璃上升的高度为10m,用时50s。求:
(1)所做的有用功;
(2)工人所用拉力的功率P;
(3)动滑轮的机械效率。
26.(6分)清晨,小明给太阳能热水器的水箱装满水,水箱容积为200L。他用温度计测得清晨水箱内的水温为20℃,经过一个白天的日晒,水箱内的水温升高至45℃,问此过程中:
(1)水箱中的水吸收的热量是多少?[,];
(2)如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,至少需要燃烧多少kg的煤气?(煤气的热值)
27.(4分)小明在做“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,可方便测量__________;
(2)如图甲所示,在杠杆左侧A处挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B处挂__________个钩码(实验中所用的钩码均相同);
(3)小明又用弹簧测力计作用在C处竖直向上拉,如图乙所示,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,则弹簧测力计的示数将逐渐__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是_________。
A.使测量数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.避免偶然性,使实验结论具有普遍性
28.(5分)回顾有关“机械能和内能”的三个小实验:
(1)如图甲,木块从高处自由下落时将小桌的脚打入沙子中。要将小桌的脚打入沙子中更深些,应选用质量较__________(“大”或“小”)的木块从高处下落;
(2)如图乙,这是一个会跳的卡片,将卡片反过来,把它放在桌面上用手向下压,使橡皮筋伸长,迅速松开手,观察到卡片向上跳起。这个现象说明:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功,因此它具有__________能。要想使卡片向上跳得更高,应__________(“增大”或“减小”)两个小豁口A和B之间的距离;
(3)如图丙,用活塞式打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩气体,使气体__________能增加,打气一段时间后,上部筒壁的温度__________(“大于”、“等于”或“小于”)下部筒壁的温度。
29.(4分)在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)让物体从斜面不同高度由静止滚下,探究的是“物体动能大小与__________的关系”;
(2)若要探究“物体动能大小与质量的关系”,应改变物体__________的质量,物体B在水平面滑行时受到的摩擦力将__________,整个过程中,物体B增加的内能__________(选填“>”“=”或“<”)物体A减小的机械能。
30.(6分)如图所示是小明所在的实验小组“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置,他们将质量相同的水和煤油分别放入相同的烧杯中,用相同的酒精灯加热。
序号
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
1
水
200
25
40
13.5
2
煤油
200
25
80
13.5
(1)加热过程中.用玻璃棒搅动的目的是______________________________,水和煤油吸收的热量的多少是通过____________________(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的;
(2)除了图中所示器材,还需要的测量仪器有天平和__________;
(3)上表是该实验小组记录的实验数据。根据实验数据回答:质量相同的水和煤油,吸收相同热量,__________的温度升高得多,这说明__________的吸热能力强(前两空均选填“水”或“煤油”);
(4)沿海地区有一种现象与物质吸热能力有关:在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,通常发生在__________(选填“白天”或“夜晚”)。
试题 第3页(共10页) 试题 第4页(共10页)
试题 第5页(共10页) 试题 第6页(共10页)
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2024-2025学年九年级物理上学期第一次月考卷
(考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
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)
1.2024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、刘浩勇夺冠军。如图所示,运动员手中的桨可视为杠杆,下列工具正常使用时,与桨属于同类杠杆的是( )
A.筷子 B.瓶起子
C.核桃夹 D.榨汁器
【答案】A
【解析】桨的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
A.筷子的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A符合题意;
BCD.瓶起子、核桃夹、榨汁器的动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故BCD不符合题意。
故选A。
2.冬天,人们常用热水袋取暖。水能长时间供暖,主要原因是水的( )
A.密度大 B.密度小 C.比热容大 D.比热容小
【答案】C
【解析】由于水的比热容较大,即相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以用热水袋取暖。
故选C。
3.图示课本四个示例中的能量转化过程,与汽油机做功冲程相同的是( )
A.甲图中反复弯折铁丝 B.乙图中压缩空气
C.丙图中盒内燃气推出盒盖 D.丁图中取暖器通电后电热丝发热
【答案】C
【解析】汽油机做功冲程中,缸内高温高压的燃气推动活塞对外做功,将内能转化为机械能。
A.甲图中反复弯折铁丝,人对铁丝做功,使铁丝内能增大,温度升高,将机械能转化为内能,故A不符合题意;
B.乙图中压缩空气,此时活塞对气体做功,使气体内能增大,温度升高,将机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.丙图中盒内燃气推出盒盖,燃气对盒盖做功,将燃气的内能转化为盒盖的机械能,故C符合题意;
D.丁图中取暖器通电后电热丝发热,电流做功,将电能转化为内能,故D不符合题意。
故选C。
4.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.一块0℃的冰块,它的内能为零 B.温度高的物体含有的热量一定多
C.热胀冷缩中的“冷热”是指内能 D.物体的温度升高,内能一定增大
【答案】D
【解析】A.一切物体都具有内能,0℃的冰也有内能,故A错误;
B.热量是一过程量,不能说“含有”热量,故B错误;
C.热胀冷缩中的“热”“冷”是指温度的高和低,而不是指内能,故C错误;
D.物体温度升高,内能一定增加,但内能增加,温度不一定升高,故D正确。
故选D。
5.如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间,若一游客从平台上由静止开始下落。从开始下落至第一次到达最低点的过程中,游客的( )
A.动能一直增大 B.重力势能一直减小
C.机械能保持不变 D.机械能一直增大
【答案】B
【解析】游客从开始下落至第一次到达最低点的过程中,起始阶段:蹦极者从起始点跳下,此时弹性绳处于松弛状态,在重力作用下下落。将重力势能逐渐转化为动能,重力势能越来越小,动能越来越大;绳子拉伸阶段:当下降到一定高度后,绳子开始被拉长,蹦极者继续受到向下的重力,同时绳子也产生向上的弹力。此时,一部分重力势能继续转化为动能,另一部分则转化为弹性绳的弹性势能;受力平衡阶段:在某一时刻,蹦极者受到的重力和绳子的弹力达到平衡,此时速度达到最大,动能最大;减速下降阶段:随着绳子的继续拉伸,弹力逐渐大于重力,蹦极者开始做减速运动,此过程中,动能和重力势能继续转化为绳子的弹性势能,直到下降到最低点,此时动能和重力势能最小,弹性势能最大。综上可知,游客的动能先增大后减小,重力势能一直减小。下落过程中要克服空气阻力做功,消耗一部分机械能,则机械能一直减小。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.热学知识与人类生活息息相关。下列说法正确的是( )
A.酒精燃烧过程中,质量减少,热值不变
B.铁块很难被压缩,说明固体分子之间不存在间隙
C.内燃机在做功冲程中,气缸内气体温度升高,内能增大
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,是由于砂石的比热容比水的比热容大
【答案】A
【解析】A.酒精燃烧过程中越来越少,所以质量减少,燃料的热值只与燃料的种类有关,与质量无关,所以热值不变,故A正确;
B.铁块很难被压缩,是因为铁块被压缩时,分子间距变小,由于分子间存在相互的斥力,致使铁块很难被压缩,故B错误;
C.内燃机在做功冲程中,气缸内气体对活塞做功,内能减小,故C错误;
D.内陆地区和沿海地区相比,内陆地区砂石的比热容小,在相同的吸放热条件下,砂石的温度变化大,故D错误。
故选A。
7.如图,斜面和的粗糙程度相同、倾斜程度不同,将两个物体沿斜面以相同的速度拉到A点,下列说法正确的是( )
A.物体受到的滑动摩擦力大小相同 B.两个拉力做功相同
C.两个拉力做功的快慢相同 D.两个斜面的机械效率相同
【答案】C
【解析】A.利用斜面可以省力,拉力小于重力,斜面的坡度越小越省力;由于,由此可知,坡度小的一侧的的物体质量大,即;影响滑动摩擦力大小的因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,物体分别沿斜面 BA和CA运动,接触面的粗糙程度相同,斜面越陡,则压力越小,滑动摩擦力越小,由图知CA斜面更陡一些,所以,故A错误;
B.因,且拉力相同,所以,由可知,F1做的总功多,故B错误;
C.两个拉力做功的快慢即为做功的功率,因为,两次物体的速度相等,由可知所以拉力做功的快慢相等,故C正确。
D.设斜面的倾角为,物体与斜面的摩擦系数为,斜面的机械效率
由上式可知,斜面的效率只与斜面的倾角有关,斜面的倾角越大,机械效率越高;两个斜面的倾角不同,因此两个斜面的机械效率不同,故D错误。
故选C。
8.如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为,功率的大小分别为,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由题知,同一个人先后两次用同样的力,分别将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离,根据W=Fs可知,拉力的大小相同,在力的方向上移动的距离相同,则拉力做功相同,即
W1=W2
由题知,做功用的时间相同,根据可知,两次做功的功率相同,即
P1=P2
故ABD错误,C正确。
故选C。
9.如图甲,用滑轮组竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,下列措施能提高滑轮组机械效率的是( )
A.改为乙图绕线方式 B.减小定滑轮的重力
C.增大重物上升的高度 D.减小动滑轮的重力
【答案】D
【解析】ABC.用滑轮组竖直向上提升重物时,有用功为
W有= G物h
不计绳重和摩擦,额外功为
W额=G动h
总功为
W总=W有+W额= G物h+G动h
则滑轮组的机械效率为
由此可知,滑轮组机械效率的高低与重物上升的高度、定滑轮的重力无关,改为乙图绕线方式也没有改变滑轮组机械效率,故ABC不符合题意;
D.由上式可知,减小动滑轮的重力,可减小额外功,能提高滑轮组的机械效率,故D符合题意。
故选D。
10.如图所示是我国古人运送巨木的劳动情境示意图。结合示意图判断,下列说法正确的是( )
A.在抬巨木时众人越靠近支架越省力
B.只把悬绳向左移动一定距离更利于抬起巨木
C.在抬起巨木时横杆是省力杠杆
D.支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小压力
【答案】C
【解析】A.在抬巨木时众人越靠近支架,动力臂越小,阻力与阻力臂的乘积不变,由杠杆平衡条件得,动力越大,则越费力,故A错误;
B.只把悬绳向左移动一定距离更利于抬起巨木,动力臂越小,阻力与阻力臂的乘积不变,由杠杆平衡条件得,动力越大,则越不容易抬起巨木,故B错误;
C.在抬起巨木时横杆,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C正确;
D.支架下端垫有底面积较大的石块是不能减小压力,而是通过增大受力面积,减小压强,故D错误。
故选C。
11.建筑工人通过如图所示的装置将一桶质量为45kg的涂料从地面提起,桶离开地面后在4s内缓慢上升0.8m,工人所用的拉力为500N。g取10N/kg,下列说法中正确的是( )
A.该装置做的有用功为400J
B.该装置的机械效率为90%
C.绳子自由端移动的平均速度为0.4m/s
D.桶离开地面前,工人拉力逐渐增大,桶对地面的压强不变
【答案】B
【解析】A.涂料重力为
所以该装置做的有用功为
故A错误;
B.定滑轮不省距离也不费距离,即,该装置做的总功为
则该装置的机械效率为
故B正确;
C.绳子自由端移动的平均速度为
故C错误;
D.桶离开地面前,工人拉力逐渐增大,桶对地面的压力变小,根据,则压强变小,故D错误。
故选B。
12.同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤,用筷子做秤杆,用钩码做秤砣,用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣、且秤盘不放物体时,在O点提起提纽,秤杆水平平衡;当秤盘放100g物体、秤砣移到B点时,秤杆再次水平平衡,如图所示。在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法正确的是( )
A.自制杆秤的每一格约表示2.08g
B.称中药时B端翘起应减少中药恢复水平平衡
C.如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小
D.若将提纽移到O点右侧可以增大杆秤的量程
【答案】B
【解析】A.在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线,则共计50格,则每一格代表的质量为
即自制杆秤的每一格约表示2g,故A错误;
B.称中药时B端翘起说明,此时可以减少中药即减小恢复水平平衡,故B正确;
C.如果秤砣磨损,根据杠杆平衡条件,实际质量偏小,则长度偏大,则测量结果会比真实质量偏大,故C错误;
D.若将提纽移到O点右侧,则增大,减小,则变小,则杆秤的量程减小,故D错误。
故选B。
二、填空题(本题共11小题,每空1分,共33分)
13.学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升。这是由于旗杆顶部有一个__________滑轮,它虽然不能省力,但能够改变____________________。
【答案】定;力的方向。
【解析】[1]升旗时向下拉绳子,旗子徐徐上升,旗杆顶部的滑轮的轴不随物体的移动而移动位置,所以顶部的滑轮是定滑轮。
[2]定滑轮的工作特点是不省力,但可以改变力的方向。
14.运动员撑杆跳高的过程中包含很多物理道理,如:撑竿由于发生__________,因此会产生弹力;弯曲的撑竿具有__________能;运动员由于被弹起一定的高度,具有__________能;
【答案】弹性形变;弹性势;重力势。
【解析】[1]撑竿被压弯后能恢复原状,说明发生的是弹性形变,因此会产生弹力。
[2]撑竿因发生弯曲而具有的能量称为弹性势能。
[3]运动员由于被弹起一定的高度,即运动员的高度变高,所以具有重力势能。
15.通过给半导体“掺杂”可以改变其电学性能。将纯净的半导体材料置于高温的杂质气体中,杂质就会逐渐进入到半导体材料内部,这是__________现象;“掺杂”要在__________条件下才易完成(选填“高温”或“低温”),因为温度越高,分子运动越__________。
【答案】扩散;高温;剧烈。
【解析】[1][2][3]将纯净的半导体材料置于高温的杂质气体中,杂质就会逐渐进入到半导体材料内部,这是扩散现象,表明分子在不停地运动着;因为分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,所以“掺杂”要在高温条件下完成。
16.小汽车的发动机是一种内燃机,图甲中的能量转化与图乙中的能量转化__________(选填“相同”或“不同”),若飞轮转速为2400r/min,则10s内活塞对外做功__________次,小汽车刹车时,小汽车的机械能转化为地面和空气的__________能,这些能量不能自动地收集起来再次开动小汽车,这说明能量的转化和转移具有__________。
【答案】相同;200;内;方向性。
【解析】[1]甲图中气体体积膨胀,对外做功,使塞子飞出去,内能转化为塞子的机械能;图乙中,两气门关闭,活塞下行,是做功冲程,将内能转化为机械能,故图甲中的能量转化与图乙中的能量转化相同。
[2]若该汽油机飞轮转速为2400r/min,则该汽油机每秒钟40r,完成80个工作循环,对外做功20次,则10s对外做功200次。
[3][4]汽车刹车时,由于摩擦,汽车的动能转化为地面、空气的内能,这些能量会散发到周围的环境中,无法自动地收集起来再次开动轿车,这说明能量的转化和转移具有方向性。
17.在吹气球时,吹大了的气球如果没握住,它会叫啸着飞跑了。你及时捡起气球时会发现它的嘴部温度__________选填(“变高”“变低”或“无变化”),汽油机的工作过程__________冲程与这一实验过程中能量的转化是一致的。若某四冲程汽油机在工作时飞轮转速为3600r/min,则每秒钟燃气对外做功__________次。
【答案】变低;做功;30。
【解析】[1]在吹气球时,吹大了的气球飞跑了,气球内的气体出来时,气体推动气球运动,气体对气球做功,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,所以气球嘴部的温度变低。
[2]汽油机的压缩冲程的能量转化是机械能转化为内能,做功冲程的能量转化是内能转化为机械能,做功冲程与这一实验过程的能量转化一致。
[3]已知飞轮转速为3600r/min,即60r/s,一个工作循环活塞往复2次,飞轮转动2周,对外做功1次,故该汽油机1s内对外做功30次。
18.网上称新能源车的电池组能量密度(能量与质量的比值)比无烟煤高和汽油都低。已知某新能源车的电池组电容量为,电池组总质量约。由此可知,能量密度相当于物理量__________(填“比热容”或“热值”),则该电池组的“能量密度”是__________。传统燃油汽车的发动机常用水作为冷却剂,是利用水的__________大的特性。
【答案】热值;4.0×106;比热容。
【解析】[1]由题意知道,电池组能量密度(能量与质量的比值),其单位为J/kg,而热值的单位也是J/kg,所以,“能量密度”相当燃料的热值。
[2]新能源车的“能量密度”为
[3]水的比热容较大,质量相同的水与其它物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量多,常用来作冷却剂。
19.某老旧小区改造工地,工人用起重机将重的施工材料匀速吊上6m高工作台,用了10s。施工材料上升的速度是__________m/s;起重机对施工材料做功__________J,做功的功率是__________W。
【答案】0.6;7.2×104;7.2×103。
【解析】[1]施工材料上升的速度
[2]起重机对施工材料做的功
W=Gh=1.2×104N×6m=7.2×104J[3]起重机做功的功率
20.如图实验,把钢球A放在斜面的不同高度由静止释放进行实验,是为了探究动能与__________的关系。实验过程中,发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施:______________________________。
【答案】速度;见解析。
【解析】[1]让同一钢球从同一斜槽上不同的高度由静止滚下,钢球的质量相同,到达水平面的速度不同,根据控制变量法,该实验目的是探究物体的动能大小与速度的关系。
[2]在实验过程中,发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较,说明可能是小球到达水平面时的动能小,可以增大小球的重力势能,即实验时可以增大小球在斜面的高度,也可能是水平面对木块的摩擦力较大,可以减小水平面的粗糙程度或者将木块换为小车等方法。
21.请补全下面知识结构图。
(1)__________;(2)__________;(3)__________。
【答案】转移;做功;弹性势能。
【解析】[1][2]改变内能的途径有做功和热传递,做功的实质是能量之间的相互转化,热传递的实质是内能的转移。
[3]动能与势能之间的相互转化包括动能和重力势能之间的转化,以及动能和弹性势能之间的转化。
22.小明利用所学的物理知识,制作了“会跳的卡片”,如图所示。图甲是他制作的“会跳的卡片”,用手把它平压在桌面上,使橡皮筋伸长,迅速松手后,卡片就会弹跳起来。图中A为外表面,B为内表面,实验时应把__________面紧贴桌面后松手,橡皮筋能对卡片做功,使卡片能向上运动。小明还利用相同的橡皮筋和卡纸做了图乙、丙中的两张卡片,压平后__________(选填“乙”或“丙”)图中卡片可以弹跳得更高一些。
【答案】B;乙。
【解析】[1]实验时应把B面紧贴在桌面后松手,此时橡皮筋才能发生弹性形变,故选B。
[2]图乙、丙中的两张卡片,压平后,乙图橡皮筋的弹性形变程度最大,故可以对外做的功多,故乙图中卡片可以弹跳得更高一些。
23.小明利用如图的斜面将1.2kg的沙子提高,小车自身质量为0.3kg。小明拉车的力为10N,小车匀速运动,在斜面上运动了0.8m,上升的高度是0.4m。小车的机械能__________(选填“变大”“变小”或“不变”),拉力做的功为__________J,此过程的效率为__________,小车受到的摩擦力为__________N;如果斜面是光滑的,则所需拉力为__________N。
【答案】变大;8;60%;2.5;7.5。
【解析】[1]小车被匀速拉到斜面顶端,质量不变、速度不变,动能不变;质量不变、高度变大,重力势能变大,所以机械能变大。
[2]拉力做的功
W总=Fs=10N×0.8m=8J[3]有用功
W有用=G沙h=m沙gh=1.2kg×10N/kg×0.4m=4.8J则斜面的机械效率
[4]额外功
W额=W总-W有用=8J-4.8J=3.2J其中克服小车重力做的额外功
W额小车=G小车h=m小车gh=0.3kg×10N/kg×0.4m=1.2J则小车克服摩擦做的额外功
W额摩擦=W额-W额小车=3.2J-1.2J=2J由W额摩擦=fs可得,车受到的摩擦力
[5]如果斜面是光滑的,拉力做的功等于提升小车做的功,即F′s=G总h,则所需拉力
三、解答题(本题共7小题,作图每图2分,除注明外每空1分,共43分)
24.(6分)按要求完成下列作图:
(1)如图甲,小孟书桌上的折叠式台灯由底座、立杆和灯头组成。如图乙所示,灯头OAB可视做绕O点转动的杠杆,A点是灯头的重心,小孟用拉力F将灯头拉至图示位置。请在图乙中画出:①灯头受到的重力G的示意图;②拉力F的力臂l。
【答案】
【详解】过支点O作拉力F的作用线的垂线段即为力臂l,灯头受到的重力G的方向竖直向下,作用在重心,作图如下:
(2)如图所示,小亮用滑轮组将装修材料运到楼上,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
【答案】
【详解】要使滑轮组最省力,则动滑轮上缠绕的绳子数应最多,由图中可知,滑轮组中有一个动滑轮,则动滑轮上最多可缠绕三股绳子,如下图所示
(3)如图所示,课桌的重心在O点,若在课桌的C点用力F把课桌B抬高地面,请在图中画出F的力臂l。
【答案】
【详解】过支点A垂直于F作用线的垂线段l,即F的力臂l;如图所示:
25.(6分)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃,所用的竖直拉力为250N,窗玻璃上升的高度为10m,用时50s。求:
(1)所做的有用功;
(2)工人所用拉力的功率P;
(3)动滑轮的机械效率。
【答案】(1)4000J;(2)100W;(3)80%。
【解析】解:(1)利用动滑轮提升货物,做的有用功
W有=Gh=400N×10m=4000J
(2)动滑轮绳端移动的距离为
s=nh=2×10m=20m
则拉力做的总功
W总=Fs=250N×20m=5000J
所以拉力F的功率
(3)动滑轮的机械效率
答:(1)有用功W有为4000J;
(2)拉力F的功率P为100W;
(3)此过程中动滑轮的机械效率为80%。
26.(6分)清晨,小明给太阳能热水器的水箱装满水,水箱容积为200L。他用温度计测得清晨水箱内的水温为20℃,经过一个白天的日晒,水箱内的水温升高至45℃,问此过程中:
(1)水箱中的水吸收的热量是多少?[,];
(2)如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,至少需要燃烧多少kg的煤气?(煤气的热值)
【答案】(1);(2)1.25kg。
【解析】解:(1)水箱容积为200L,则水的质量为
水箱中的水吸收的热量
(2)水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,则煤气燃烧放出的热量为
煤气的质量
答:(1)水箱中的水吸收的热量是;
(2)需要燃烧1.25kg的煤气。
27.(4分)小明在做“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,可方便测量__________;
(2)如图甲所示,在杠杆左侧A处挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B处挂__________个钩码(实验中所用的钩码均相同);
(3)小明又用弹簧测力计作用在C处竖直向上拉,如图乙所示,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,则弹簧测力计的示数将逐渐__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是_________。
A.使测量数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.避免偶然性,使实验结论具有普遍性
【答案】(1)力臂;(2)3;(3)变大;(4)C。
【解析】(1)[1]由于作用在杠杆上的力在竖直方向上,调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,则力臂与杠杆重合,可方便测量力臂大小。
(2)[2]若每个钩码重为G,杠杆上每小格长为l,根据杠杆平衡条件有
化简可得
应在B处挂3个钩码。
(3)[3]如图乙所示,当弹簧测力计逐渐向右倾时,测力计拉力的力臂逐渐变小,根据杠杆的平衡原理可知拉力逐渐变大。
(4)[4]不同的实验,多次测量的目的不同,有的实验多次测量是为了减小误差,有的实验是为了得到普遍规律。该实验进行多次实验,为了避免实验的偶然性,寻找普遍规律,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
28.(5分)回顾有关“机械能和内能”的三个小实验:
(1)如图甲,木块从高处自由下落时将小桌的脚打入沙子中。要将小桌的脚打入沙子中更深些,应选用质量较__________(“大”或“小”)的木块从高处下落;
(2)如图乙,这是一个会跳的卡片,将卡片反过来,把它放在桌面上用手向下压,使橡皮筋伸长,迅速松开手,观察到卡片向上跳起。这个现象说明:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功,因此它具有__________能。要想使卡片向上跳得更高,应__________(“增大”或“减小”)两个小豁口A和B之间的距离;
(3)如图丙,用活塞式打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩气体,使气体__________能增加,打气一段时间后,上部筒壁的温度__________(“大于”、“等于”或“小于”)下部筒壁的温度。
【答案】(1)大;(2)弹性势;增大;(3)内;小于。
【解析】(1)[1]物体的重力越大,高度越大,重力势能越大,要将小桌的脚打入沙子中更深些,应选用质量较大的木块从高处下落,使木块下落时具有较大的重力势能。
(2)[2]发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功,说明它具有能量,由于弹性形变而产生的能量叫做弹性势能。
[3]其他条件不变时,卡片上两个卡口的间隔增大,纸片压平松手后,像僻静的形变两增大,弹性势能增大,能转化成的重力势能最大,因此要想使卡片向上跳得更高,应增大两个小豁口A和B之间的距离。
(3)[4]如图丙,用活塞式打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩气体,将机械能转化为内能,使气体内能增加。
[5]打气一段时间后,活塞通过克服上部筒壁的摩擦力做功,使上部筒壁的内能最大,温度升高;下部分中,活塞既克服摩擦力做功,又对筒内气体做功,使筒壁与筒内气体内能增大,温度升高,下部总体内能增大较多,导致上部筒壁的温度小于下部筒壁的温度。
29.(4分)在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)让物体从斜面不同高度由静止滚下,探究的是“物体动能大小与__________的关系”;
(2)若要探究“物体动能大小与质量的关系”,应改变物体__________的质量,物体B在水平面滑行时受到的摩擦力将__________,整个过程中,物体B增加的内能__________(选填“>”“=”或“<”)物体A减小的机械能。
【答案】(1)速度;(3)A;不变;<。
【解析】(1)[1]让物体从斜面不同高度由静止滚下,同一物体,质量不变,到达水平面的速度不同,所以探究的是物体动能大小与速度的关系。
(2)[2]要探究物体动能大小与质量的关系,根据控制变量法可知,控制速度不变,应改变物体A的质量。
[3]物体B的质量不变,重力不变,对水平面的压力大小不变,接触面粗糙程度不变,所以在水平面滑行时,受到的摩擦力将不变。
[4]整个过程中,物体A减小的机械能转化为物体B的内能和机械能,所以物体B增加的内能小于物体A减小的机械能。
30.(6分)如图所示是小明所在的实验小组“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置,他们将质量相同的水和煤油分别放入相同的烧杯中,用相同的酒精灯加热。
序号
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
1
水
200
25
40
13.5
2
煤油
200
25
80
13.5
(1)加热过程中.用玻璃棒搅动的目的是______________________________,水和煤油吸收的热量的多少是通过____________________(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的;
(2)除了图中所示器材,还需要的测量仪器有天平和__________;
(3)上表是该实验小组记录的实验数据。根据实验数据回答:质量相同的水和煤油,吸收相同热量,__________的温度升高得多,这说明__________的吸热能力强(前两空均选填“水”或“煤油”);
(4)沿海地区有一种现象与物质吸热能力有关:在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,通常发生在__________(选填“白天”或“夜晚”)。
【答案】(1)使水和煤油受热均匀;(2)加热时间;秒表;(3)煤油;水;(4)夜晚。
【解析】(1)[1]加热水和煤油时,要用玻璃棒不断的搅拌,这样可以使水和煤油受热均匀。
[2]相同的酒精灯加热相同的时间,酒精灯放出的热量就是相等的,水和煤油吸收的热量也就是相等的,水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的。
(2)[3]除了图中所示器材,还需要测量加热的时间,故还需要秒表。
(3)[4][5]分析表中的数据可知,质量相同的水和煤油,加热时间相同时,吸收的热量相同,水升高的温度较低,煤油升高的温度较高。根据吸热能力的方法可知水的吸热能力强,物理学中用比热容来表示物质的吸热能力强弱。
(4)[6]水的比热容比泥土、沙石的大,白天太阳照射时,水面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地,形成海风;晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面,形成陆风。由图可知,此时地面附近的空气从陆地吹向海洋,形成陆风,故出现如图所示风向时,通常发生在夜晚。
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