精品解析：浙江省宁波市海曙外国语学校2024-2025学年期九年级上学期开学考科学试卷

宁波市海曙外国语学校2024-1期始学情检查 新九年级科学试卷 本试卷可能用到的相对原子质量有：C：12H：1O：16S：32Mn：55 本卷g取10N/Kg 一、单选题（共15题，第1～10小题，每题4分，第11～15小题，每题3分，共55分） 1. 下列做法中，符合安全用电原则的是（　　） A. 用电器的金属外壳接地 B. 控制电灯的开关接在零线上 C. 绝缘皮破损的插头继续使用 D. 用湿手触摸开关 2. 如图，四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义。下列四个化学方程式中，同时符合这四位同学所描述的是（　　） A. B. C. D. 3. 骄阳下的露天泳池边，水泥砂石地热得烫脚，而泳池里的水却凉凉的。这是因为（　　） A. 砂石的比热容大 B. 水的比热容大 C. 砂石的密度大 D. 水的密度大 4. 在化学反应前后，以下各项一定不会发生变化的是（ ） ①原子种类 ②元素种类 ③分子种类 ④物质种类 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 5. 人体中有不少骨也构成了杠杆，如图所示是手端起茶杯的情景，其前臂骨骼相当于杠杆，肱二头肌收缩提供动力，由图可以看出，这是一个（　　） A. 费力、省距离的杠杆 B. 省力、费距离的杠杆 C. 既费力、也费距离杠杆 D. 既省力，也省距离的杠杆 6. 化学方程式：2N2H4＋ X==== 3N2＋ 4H2O是发射通讯卫星的火箭发生的化学反应。X的化学式是( ) A. NO2 B. N2O C. N2O3 D. N2O4 7. 如图所示为一种常用的断路器，也叫空气开关。若空气开关跳起后，复位，又立刻跳起，原因有可能是（　　） ①插座中的两个线头相碰　②开关中的两个线头相碰 ③电路中同时接入了过多的用电器　④灯丝烧断 A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①③ 8. 对质量守恒定律的理解，正确的是（　　） A. 10g冰受热熔化成10g水，符合质量守恒定律 B. 反应物的质量等于生成物的质量 C. 参加反应的氢气和氧气的体积一定等于生成水的体积 D. 化学反应中，生成物的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和 9. 如图所示，墙壁上线盒内有三根电线，其中红色为火线、蓝色为零线、黄绿色为地线，现将三孔插座与三根电线连接，图中接线情况正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图是一款变色眼镜，在使用期限内眼镜质量保持不变。它的镜片内含有溴化银（AgBr）和氧化铜（CuO）。在室外强光照射下，溴化银转化成单质溴（Br）和银（Ag），镜片颜色变暗棕色；在室内光线较暗处，单质溴和银在氧化铜催化下重新生成溴化银，镜片颜色又变浅。在使用期限内小金佩戴该眼镜后（　　） A 从室内走到室外，镜片中物质发生化合反应 B. 从室外走进室内，银元素的化合价降低 C. 室内生成溴化银的质量一定大于室外分解溴化银的质量 D. 无论环境明暗如何变化，氧化铜的质量始终不变 11. 图中的每个滑轮重0.5N，物体A重6N，托板重1N。为了提升重物A，在2s的时间内，拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m，这个过程中，不计滑轮轴摩擦和绳重，则下列分析正确的是（　　） A. 拉力F的大小为1.5N B. 天花板对定滑轮拉力大小为4.5N C. 物体A上升的速度为0.6m/s D. 拉力F克服A重力做功7.2J 12. 如图所示为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（　　） A. 电动机通电后不转，一定是电路断路 B. 电动机没有换向器也可实现持续转动 C. 对调磁体的磁极，可以增大电动机的转速 D. 改变磁场方向，可以改变线圈转动的方向 13. 小红在操场上将一皮球抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度。下列判断中正确的是（　　） A. 皮球由a到b时，动能增大 B. 皮球在b点时的机械能最大 C. 皮球在a、c两点时动能相等 D. 皮球由c到d时，机械能减小 14. 如图所示，用相同滑轮组装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. B. 甲、乙绳子自由端移动的速度相同 C. 甲、乙两个拉力的功率相同 D. 乙滑轮组的机械效率高 15. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 B. 两灯串联在220V的电路中，甲灯比乙灯亮 C. 将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为50W D. 两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻 二、填空题（共7题，每空2分，共28分） 16. 能量的转化事实在学习和生活中比比皆是，完成下列关于能量转化的问题： （1）李白在《望庐山瀑布》中写道：“日照香炉生紫烟”，这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式来改变香炉峰的内能，加快了水的蒸发而生成“紫烟”； （2）将开水灌入保温瓶，未灌满时就塞好瓶塞，瓶塞通常会被喷出。瓶塞被喷出过程中的能量转化与汽油机的________冲程中的能量转化相同。 17. 质量、初温均相同的甲、乙两物体，将甲投入一杯热水中，达热平衡后水温降低5℃，将甲取出，接着把乙投入这杯水中，达热平衡后水温又降低5℃，则c甲________c乙（选填“＞”“=”或“＜”）。 18. 已知2A+3B=C+3D，用足量的A和49克B恰好完全反应，生成57克C和1克D，则参加反应的A物质为________克。若B的相对分子质量为98，则A的相对分子质量为________。 19. 如图用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则拉力F是___________N，物体与斜面间的摩擦力是___________N。 20. 共享单车不但为出行带来很大方便，而且还健康、环保。如图是车篮子示意图，CAB可视为一个杠杆，AC长24厘米，AB长6厘米。若以A为支点，物体放在篮子中心C点，则 （1）紧固螺丝B处对篮子的作用力方向是_______ （选填“F1”、“F2”或“F3”）； （2）若不计车篮子自身重力，车篮子载物20牛时，B处受力大小约为_________牛。 21. 将制作好的水火箭竖直立于地面如图甲所示。用打气筒向瓶内打气，瓶内压强足够大时，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。如图是水火箭发射后的速度随时间变化的图像（不考虑空气阻力；t1时刻水火箭中的水恰好喷完） （1）图乙中水火箭达到最高点的时刻是________，水火箭发射后受到平衡力的时刻是________（均选填“t1”或“t2”或“t3”）。 （2）t2与t3时刻机械能的大小关系是t2_________t3（选填“＞”或“=”或“＜”）。 22. 能量转化和守恒定律是许多科学家经长期探索建立起来的，是科学史上的重大发现。 材料一：十七至十八世纪，多位科学家对能量的量度提出了不同的观点。1644年，笛卡尔用物体的质量和其速度的乘积来量度；1686年，莱布尼兹用物体的质量和其速度平方的乘积来量度；1743年，达朗贝尔用“活力”（即物体受力作用而通过一定距离）来量度。 材料二：温度计的不断改进给热与功研究的精确化准备了必要条件。焦耳通过400多次的实验，于1849年精确地测定了热功当量关系的数值，这一数值与现代公认值非常接近，为能量守恒定律的确立奠定了定量的实验基础。 （1）材料一中，哪位科学家的观点与“功”概念相符合_________； A. 笛卡尔 B. 莱布尼兹 C. 达朗贝尔 （2）如图所示是焦耳研究热功当量关系的实验装置，通过重物的上下运动，带动叶片转动，通过做功使水的内能_________（选填“增大”或“减小”）。 三、实验探究题（共4题，每空3分，共36分） 23. 小明用如图装置来测定斜面的机械效率。每次实验时，被拉的小车沿同一斜面匀速向上运动。下表是小明记录实验数据的表格。 实验次数 斜面的倾斜程度 小车重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 1 较缓 10 0.1 3 1 1 3 33% 2 较陡 10 0.2 4 1 3 最陡 10 0.4 6 1 4 6 66.7% （1）本实验中是通过改变_________从而改变斜面的倾斜程度； （2）经计算，“较陡”时，斜面的机械效率为_________； （3）综合分析以上数据，可以得出的实验结论为：_________； （4）“最陡”时，小车对长木板的摩擦力为__________。 24. 小敏准备在实验室用加热高锰酸钾制取氧气。 （1）小敏应该选用的发生装置是_________（选填“甲”、“乙”或“丙”）。 （2）用排水法收集氧气时，小敏在集气瓶里还有少量水就停止收集，盖上毛玻璃后将集气瓶正方在实验桌上（如图丁），毛玻璃粗糙面应该朝_________（选填“上”、“下”或“都可以”）。 （3）若用图2装置排空气法收集氧气，气体从_________端进入。 25. 某同学用如图内装置测酒精的热值。加热前酒精灯的质量为m1，加热一段时间后变为m2；烧杯中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。若不考虑热量的损失，用以上符号表达该同学测酒精热值的计算式是q=________。该同学测算发现，测量值与课本中的“标准值”相比偏小，原因是________（写出一条即可） 26. 项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。 他们制定的产品评价表如下： 评价 指标 评价等级 优秀 合格 待改进 指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风 指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出 小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙； （1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是__________； （2）将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？__________； （3）对模型测试时，其“指标一”为优秀；结合评价表，判断该模型的“指标二”评价等级为__________。 四、解答题（共6题，27、28题5分，31题6分，29、32题8分，30题9分，共41分） 27. 为提高垃圾分类效率，小科设计了如图甲所示的垃圾分类机器人。它捡起垃圾时，会快速从垃圾上取出标准规格的样品。通过机械手上的探针检测样品的电阻大小来识别垃圾的类别，并投入相应的垃圾桶。该机器人检测电路如图乙所示。各类垃圾样品的电阻参考值如表所示。 （1）机器人从某块垃圾上取样检测时。检测电路电压表读数为1伏，检测时间为0.1秒。通过计算说明应将该垃圾放入图丙中哪个垃圾桶？ 样品电阻值/Ω 垃圾类别 小于10 金属 10~30 餐厨 大于30 其他 （2）机器人将重为1牛的垃圾举高70厘米花了10秒，然后再水平移动3米花了20秒，最后将垃圾放入相应的垃圾桶。该过程中机器人至少对垃圾做了多少功?功率是多少? 28. 某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的双氧水溶液中过氧化氢溶质的质量分数，进行了以下测验，实验测得相关数据如图所示：问： （1）反应生成氧气的质量为________g。 （2）请通过计算求出该过氧化氢溶液中溶质质量分数________； 29 按要求填空： 净重 10kg 轮胎与地面的接触面积 30cm2 额定输出功率 700W 最高车速 18km/h 充满电行程 24km （1）该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是多少分钟? （2）小敏的质量为50kg，当他驾驶该车时，车对水平地面的压强是多大? （3）当平衡车在额定输出功率下以最高车速匀速直线行驶时，受到路面的阻力为多少? 30. 电热砂锅工作时先用高挡加热锅内汤料至沸腾，再用低挡持续加热食物。 （1）某次烹饪一共用时6小时，电功率与加热时间的关系如图所示，则本次烹饪共消耗多少电能? （2）用电热砂锅将2千克20℃汤料加热至60℃，汤料吸收的多少热量?（已知汤料的主要成分为水，比热约为4200J/（Kg·℃）） （3）第（2）小题中，若电热砂锅产生热量的80%被汤料吸收，则电热砂锅使至少需要工作多少时间? 31. 十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机，推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：打开阀门A、关闭阀门B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降。如此循环往复。 （1）蒸汽机活塞往复运动，通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为200千克，活塞每次上升高度为0.6米，则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少功? （2）假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少? 32. 如图甲所示的电饭锅，额定电压为220V，加热功率为1210W。从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）电阻R1的阻值； （2）小明利用电能表测量电饭锅保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察在10min内电能表转盘转了30圈。求该电饭锅保温功率； （3）小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值范围为81%≤η＜86%（热效率是指装置的有效输出能量与输入能量的比值）。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知c水=4.2×103J/（kg•℃），请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 宁波市海曙外国语学校2024-1期始学情检查 新九年级科学试卷 本试卷可能用到的相对原子质量有：C：12H：1O：16S：32Mn：55 本卷g取10N/Kg 一、单选题（共15题，第1～10小题，每题4分，第11～15小题，每题3分，共55分） 1. 下列做法中，符合安全用电原则的是（　　） A. 用电器的金属外壳接地 B. 控制电灯的开关接在零线上 C. 绝缘皮破损的插头继续使用 D. 用湿手触摸开关 【答案】A 【解析】 【详解】A．用电器金属外壳一定要接地，这样当外壳漏电时，电流可以及时导入大地，避免人员受伤， 故A符合题意； B．电灯的开关接在零线上时，当人触碰到灯泡时，依然可以形成回路，使电流通过人体，造成触电事故，故B不符合题意； C．绝缘皮破损的导线容易漏电，发生触电事故，故C不符合题意； D．用湿手触摸开关，由于水是导体，容易发生触电现象，故D不符合题意。 故选A。 2. 如图，四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义。下列四个化学方程式中，同时符合这四位同学所描述的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A、反应条件是点燃，微观粒子个数比是1：1：1．物质的质量比为：32：32：64=1：1：2，故A错误； B、反应条件是点燃，分子个数比为：2：1：2，质量比为56：32：88=7：4：11，故B错误； C、反应条件是点燃，微观粒子个数比是2：1：2．物质的质量比为：4：32：36=1：8：9，故C正确； D、该反应是由两种物质生成两种物质，不属于化合反应，故D错误。 故选：C。 3. 骄阳下的露天泳池边，水泥砂石地热得烫脚，而泳池里的水却凉凉的。这是因为（　　） A. 砂石的比热容大 B. 水的比热容大 C. 砂石的密度大 D. 水的密度大 【答案】B 【解析】 【详解】由于水的比热容较大，所以在吸收相同多的热量时，水的温度升高的比砂石要小，所以水泥砂石地热得烫脚，而泳池里的水却凉凉的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4. 在化学反应前后，以下各项一定不会发生变化的是（ ） ①原子种类 ②元素种类 ③分子种类 ④物质种类 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】①化学反应的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，在化学反应前后原子种类不变； ②由质量守恒定律可知，在化学反应前后原子的种类不变，则元素种类也没有改变； ③化学变化有新物质生成，分子的种类一定发生了改变； ④化学变化有新物质生成，物质的种类一定发生了改变； 因此正确的是①②； 故选A。 5. 人体中有不少骨也构成了杠杆，如图所示是手端起茶杯的情景，其前臂骨骼相当于杠杆，肱二头肌收缩提供动力，由图可以看出，这是一个（　　） A. 费力、省距离的杠杆 B. 省力、费距离的杠杆 C. 既费力、也费距离的杠杆 D. 既省力，也省距离的杠杆 【答案】A 【解析】 【详解】人在端茶杯时，若把前臂看成杠杆，支点在肘关节位置，肱二头肌收缩抬起前臂是动力，茶杯作用在手上产生的力是阻力；端茶杯的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但可以省距离，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 6. 化学方程式：2N2H4＋ X==== 3N2＋ 4H2O是发射通讯卫星的火箭发生的化学反应。X的化学式是( ) A. NO2 B. N2O C. N2O3 D. N2O4 【答案】D 【解析】 【分析】根据习题中的化学反应2N2H4+X=3N2+4H2O，利用化学反应前后原子的种类与数目保持不变来确定X的化学式。 【详解】由2N2H4+X=3N2+4H2O，化学反应遵循质量守恒定律，则反应前后的元素相同，原子个数相等，反应中只有H原子个数前后相等，反应后有O元素，则反应前X中含有O元素，反应后共6个N原子，则X中有2个N原子，反应后共4个O原子，则X中有4个O原子，又X的化学计量数为1，故X的化学式为N2O4，故选D，其他选项不正确。 【点睛】本题考查根据化学方程式中的化学计量数和质量守恒定律来确定某物质的化学式。 7. 如图所示为一种常用的断路器，也叫空气开关。若空气开关跳起后，复位，又立刻跳起，原因有可能是（　　） ①插座中的两个线头相碰　②开关中的两个线头相碰 ③电路中同时接入了过多的用电器　④灯丝烧断 A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①③ 【答案】D 【解析】 【详解】当电路发生短路或总功率过大时，都可能导致家中的空气开关自动断开。 ①插座中的两个线头相碰会使电路发生短路； ②开关中的两个线头相碰会一直接通电路，即开关一直出于闭合状态，用电器一直工作，但是不会使电路发生短路，不会使电流过大； ③电路中同时接入了过多的用电器，总功率过大，则干路中的电流会过大； ④灯丝烧断会造成灯泡所在支路断路，不会使电路发生短路，总功率也不会过大； 故①③符合题意。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8. 对质量守恒定律的理解，正确的是（　　） A. 10g冰受热熔化成10g水，符合质量守恒定律 B. 反应物的质量等于生成物的质量 C. 参加反应的氢气和氧气的体积一定等于生成水的体积 D. 化学反应中，生成物的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和 【答案】D 【解析】 【详解】A、质量守恒定律的适用范围是化学变化中，冰受热融化属物理变化，不能用质量守恒定律解释，故说法错误； B、质量守恒定律指的是参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，没有参加反应的质量不能进行计算，故说法错误； C、质量守恒定律指的是质量守恒，体积不一定相等，故说法错误； D、质量守恒定律指的是参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，故说法正确。 故选D。 9. 如图所示，墙壁上线盒内有三根电线，其中红色为火线、蓝色为零线、黄绿色为地线，现将三孔插座与三根电线连接，图中接线情况正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．插座是三孔插座，左孔接入蓝色零线，右孔接入红色火线，上孔接入黄绿色地线，故A错误； B．插座是三孔插座，左孔接入蓝色零线，右孔接入红色火线，上孔接入黄绿色地线，故B错误； C．插座是三孔插座，左孔接入蓝色零线，右孔接入红色火线，上孔接入黄绿色地线，故C正确； D．插座三孔插座，左孔接入蓝色零线，右孔接入红色火线，上孔接入黄绿色地线，故D错误。 故选C。 10. 如图是一款变色眼镜，在使用期限内眼镜质量保持不变。它的镜片内含有溴化银（AgBr）和氧化铜（CuO）。在室外强光照射下，溴化银转化成单质溴（Br）和银（Ag），镜片颜色变暗棕色；在室内光线较暗处，单质溴和银在氧化铜催化下重新生成溴化银，镜片颜色又变浅。在使用期限内小金佩戴该眼镜后（　　） A. 从室内走到室外，镜片中物质发生化合反应 B. 从室外走进室内，银元素的化合价降低 C. 室内生成溴化银的质量一定大于室外分解溴化银的质量 D. 无论环境明暗如何变化，氧化铜的质量始终不变 【答案】D 【解析】 【详解】A、从室内走到室外，在室外强光照射下，溴化银转化成单质溴（Br2）和银（Ag），该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，故选项说法错误； B、从室外走进室内，在室内光线较暗处，单质溴和银在氧化铜催化下重新生成溴化银，银元素的化合价由0价变为+1价，故选项说法错误； C、由质量守恒定律，反应前后银元素的质量不变，室内生成溴化银的质量等于室外分解溴化银的质量，故选项说法错误； D、由题意，在室内光线较暗处，单质溴和银在氧化铜催化下重新生成溴化银，反应前后催化剂的质量不变，无论环境明暗如何变化，氧化铜的质量始终不变，故选项说法正确。 故选D。 11. 图中的每个滑轮重0.5N，物体A重6N，托板重1N。为了提升重物A，在2s的时间内，拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m，这个过程中，不计滑轮轴摩擦和绳重，则下列分析正确的是（　　） A. 拉力F的大小为1.5N B. 天花板对定滑轮拉力大小为4.5N C. 物体A上升的速度为0.6m/s D. 拉力F克服A重力做功7.2J 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图知，滑轮组由4段绳子承担物重，不计滑 轮轴摩擦和绳重，则绳末端的拉力为 故A错误； B．天花板对定滑轮的拉力 故B正确； C．已知2s绳子末端移动的距离为1.2m，则物体A移动的距离为0.3m，则物体A上升的速度为 故C错误； D．拉力F克服A重力做的功为 故D错误。 故选B。 12. 如图所示为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（　　） A. 电动机通电后不转，一定是电路断路 B. 电动机没有换向器也可实现持续转动 C. 对调磁体的磁极，可以增大电动机的转速 D. 改变磁场方向，可以改变线圈转动的方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．电动机通电后不转的可能原因：电流太小、磁场磁性太弱、电路断路、线圈处于平衡位置，故A错误； B．换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，能使线圈连续转动下去，没有换向器无法实现持续转动，故B错误； C．对调磁极只会使线圈受力方向发生改变，不会改变线圈受力的大小，线圈转动的速度将不变，故C错误； D．线圈转动方向跟电流方向和磁场方向有关，改变其中一者，线圈转动方向改变；同时改变两者，线圈转动方向不变，因此改变磁场方向可以改变线圈转动的方向，故D正确。 故选D。 13. 小红在操场上将一皮球抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度。下列判断中正确的是（　　） A. 皮球由a到b时，动能增大 B. 皮球在b点时的机械能最大 C. 皮球在a、c两点时动能相等 D. 皮球由c到d时，机械能减小 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．皮球由a到b时，其质量不变，速度变慢，故动能变小，同时其高度增加，重力势能变大，故A错误； B．从能量的转化的角度分析，当球离开手后的运动过程中，或与空气摩擦，或与地面摩擦，使得一部分机械能损失掉，所以相对来说，a点的机械能最大，故B错误； C．根据机械能的损失可知，小球在a处的动能大于在c处的动能，故C错误； D．皮球由c到d时，由于和空气、地面摩擦，故损失掉一部分机械能，故机械能减小，故D正确。 故选D。 14. 如图所示，用相同滑轮组装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. B. 甲、乙绳子自由端移动的速度相同 C. 甲、乙两个拉力的功率相同 D. 乙滑轮组的机械效率高 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲、乙两个滑轮组承担物重的绳子有效股数n甲=2，n乙=3，不计绳重及摩擦，拉力 又因为动滑轮重力G动相同，所以 F1>F2 故A错误； B．用甲、乙两个滑轮组在相同时间内匀速提高到相同高度h，由s=nh可得，拉力端移动的距离s甲=2h，s乙=3h，则 s甲＜s乙 由可得，拉力端移动的速度 v甲<v乙 故B错误； CD．将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度时，因不计绳重和摩擦，拉力做的功等于克服物体重力和动滑轮重力所做的功，克服物体重力做的功为有用功，所做的有用功相等，克服动滑轮重做的功为额外功，因为动滑轮重相同，提升高度相同，根据公式W额=G动h可知，拉力F1和F2所做的额外功相等；由W总=W有+W额得拉力做的总功相等，由和可知，甲、乙两个拉力的功率相同，两滑轮组的机械效率相等，故C正确，D错误。 故选C。 15. 甲、乙两只普通照明灯泡铭牌如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 B. 两灯串联在220V的电路中，甲灯比乙灯亮 C. 将乙灯接入110V的电路中，它的实际功率为50W D. 两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻 【答案】B 【解析】 【详解】A．当两灯都正常发光时，它们的实际功率都等于各自的额定功率，分别为25W和100W。根据W=Pt可知，由于不清楚各自的工作时间，无法确定谁消耗的电能多，故A错误； BD．甲、乙两灯的正常工作的电阻 由此可知，两灯均正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻；当甲、乙两灯串联时，根据P=I2R知，电流相同，甲电阻大，甲实际功率大，甲电灯越亮，故B正确，D错误； C．由乙灯铭牌上的字样可知，当乙灯接入220V电路中正常工作，其额定功率为100W。根据可知，在电阻不变的情况下，功率与电压的平方成正比，当电压变为110V，即为额定电压的，则实际功率就是额定功率的，所以此时的实际功率为 故C错误。 故选B。 二、填空题（共7题，每空2分，共28分） 16. 能量的转化事实在学习和生活中比比皆是，完成下列关于能量转化的问题： （1）李白在《望庐山瀑布》中写道：“日照香炉生紫烟”，这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式来改变香炉峰的内能，加快了水的蒸发而生成“紫烟”； （2）将开水灌入保温瓶，未灌满时就塞好瓶塞，瓶塞通常会被喷出。瓶塞被喷出过程中的能量转化与汽油机的________冲程中的能量转化相同。 【答案】（1）热传递 （2）做功 【解析】 【小问1详解】 太阳照射是通过热传递的方式来改变内能。 【小问2详解】 瓶塞被喷出是气体对瓶塞做功，将内能转化机械能，与热机做功冲程能量转化相同。 17. 质量、初温均相同的甲、乙两物体，将甲投入一杯热水中，达热平衡后水温降低5℃，将甲取出，接着把乙投入这杯水中，达热平衡后水温又降低5℃，则c甲________c乙（选填“＞”“=”或“＜”）。 【答案】＜ 【解析】 【详解】由题可知，甲、乙两物体分别放入水中达到热平衡时，水温都是降低5℃，根据可知，两物体吸收的热量相同，达到热平衡时，甲物体升高的温度 乙物体升高的温度 可见，，根据可知，甲的比热容小于乙的比热容。 18. 已知2A+3B=C+3D，用足量的A和49克B恰好完全反应，生成57克C和1克D，则参加反应的A物质为________克。若B的相对分子质量为98，则A的相对分子质量为________。 【答案】 ①. 9 ②. 27 【解析】 【详解】用足量的A和49克B恰好完全反应，生成57克C和1克D，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则参加反应的A的质量为：57g+1g-49g=9g； 设A的相对分子质量为x， x=27， 则A的相对分子质量为27。 19. 如图用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则拉力F是___________N，物体与斜面间的摩擦力是___________N。 【答案】 ①. 25 ②. 10 【解析】 【详解】[1]把重物拉上高台时做的有用功 W有=Gh=45N×0.4m=18J 总功 拉力的大小 [2]克服摩擦力所做的额外功 W额=W总-W有=30J-18J=12J 由W额=fs可得，摩擦力 20. 共享单车不但为出行带来很大方便，而且还健康、环保。如图是车篮子示意图，CAB可视为一个杠杆，AC长24厘米，AB长6厘米。若以A为支点，物体放在篮子中心C点，则 （1）紧固螺丝B处对篮子的作用力方向是_______ （选填“F1”、“F2”或“F3”）； （2）若不计车篮子自身重力，车篮子载物20牛时，B处受力大小约为_________牛。 【答案】 ①. F3 ②. 80 【解析】 【详解】（1）[1]根据杠杆中动力和阻力的定义知道，图中作用在点C的阻力使车篮子绕点A逆时针转动，作用在点B的动力应使车篮子绕点A顺时针转动，力F1使车篮子逆时会转动，力F2的作用线通过支点A，无法使杠杆平衡，力F3使车篮子顺时针转动，故选F3。 （2）[2]根据杠杆的平衡条件知道 即 解得 F3=80N 21. 将制作好的水火箭竖直立于地面如图甲所示。用打气筒向瓶内打气，瓶内压强足够大时，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。如图是水火箭发射后的速度随时间变化的图像（不考虑空气阻力；t1时刻水火箭中的水恰好喷完） （1）图乙中水火箭达到最高点的时刻是________，水火箭发射后受到平衡力的时刻是________（均选填“t1”或“t2”或“t3”）。 （2）t2与t3时刻机械能的大小关系是t2_________t3（选填“＞”或“=”或“＜”）。 【答案】（1） ①. t2 ②. t1 （2）= 【解析】 【小问1详解】 [1]t2时刻速度为零，t2之后速度方向相反，说明水火箭开始向下运动，所以t2时刻水火箭升到最高点。 [2]分析图乙可知，0~t1时间段内，水火箭做加速 运动，水对火箭向上的推力大于水火箭的重力，这个过程水的推力减小，到t1时刻推力等于重力，二 力平衡；t1~t2时刻推力小于重力，水火箭开始做减速运动，直到t2时刻速度变为0，然后火箭在重力作用下向下做加速运动，所以水火箭发射后受到平衡力的时刻为t1。 【小问2详解】 不考虑空气阻力，水火箭无能量损失，因此机械能守恒，即t2与t3时刻机械能的大小相等。 22. 能量转化和守恒定律是许多科学家经长期探索建立起来的，是科学史上的重大发现。 材料一：十七至十八世纪，多位科学家对能量的量度提出了不同的观点。1644年，笛卡尔用物体的质量和其速度的乘积来量度；1686年，莱布尼兹用物体的质量和其速度平方的乘积来量度；1743年，达朗贝尔用“活力”（即物体受力作用而通过一定距离）来量度。 材料二：温度计的不断改进给热与功研究的精确化准备了必要条件。焦耳通过400多次的实验，于1849年精确地测定了热功当量关系的数值，这一数值与现代公认值非常接近，为能量守恒定律的确立奠定了定量的实验基础。 （1）材料一中，哪位科学家的观点与“功”概念相符合_________； A. 笛卡尔 B. 莱布尼兹 C. 达朗贝尔 （2）如图所示是焦耳研究热功当量关系的实验装置，通过重物的上下运动，带动叶片转动，通过做功使水的内能_________（选填“增大”或“减小”）。 【答案】（1）C （2）增大 【解析】 【小问1详解】 功是力和力的方向上通过的距离的乘积，达朗贝尔用“活力”(即物体受力作用而通过一定距离)来量度，所以科学家达朗贝尔的观点与“功”概念相符合，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 【小问2详解】 通过重物的上下运动，带动叶片转动，该过程中对水做功，使水的内能增大。 三、实验探究题（共4题，每空3分，共36分） 23. 小明用如图装置来测定斜面的机械效率。每次实验时，被拉的小车沿同一斜面匀速向上运动。下表是小明记录实验数据的表格。 实验次数 斜面的倾斜程度 小车重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 1 较缓 10 0.1 3 1 1 3 33% 2 较陡 10 0.2 4 1 3 最陡 10 0.4 6 1 4 6 66.7% （1）本实验中是通过改变_________从而改变斜面的倾斜程度； （2）经计算，“较陡”时，斜面的机械效率为_________； （3）综合分析以上数据，可以得出的实验结论为：_________； （4）“最陡”时，小车对长木板的摩擦力为__________。 【答案】（1）改变木块高度h （2）50％ （3）其它条件相同时，当斜面越陡时，斜面的机械效率越大 （4）2N 【解析】 【小问1详解】 本实验中，改变斜面的倾斜程度是通过手动改变木块高度h实现的。 【小问2详解】 由表格的第2组实验数据知，克服小车重力做的有用功为 弹簧测力计拉力对小车做总功为 则此时斜面的机械效率为 【小问3详解】 根据表格的数据知，其它条件相同时，当斜面越陡时，斜面的机械效率越大。 【小问4详解】 根据表格的第3组实验数据知，此时克服小 车重力做的有用功为 弹簧测力计拉力对小车做的总功为 则小车克服斜面摩擦力做的额外功为 根据得，木板对小车的摩擦力为 由于小车在斜面上是匀速直线运动，根据力的作用 是相互的知，小车对长木板的摩擦力为 24. 小敏准备在实验室用加热高锰酸钾制取氧气。 （1）小敏应该选用的发生装置是_________（选填“甲”、“乙”或“丙”）。 （2）用排水法收集氧气时，小敏在集气瓶里还有少量水就停止收集，盖上毛玻璃后将集气瓶正方在实验桌上（如图丁），毛玻璃粗糙面应该朝_________（选填“上”、“下”或“都可以”）。 （3）若用图2装置排空气法收集氧气，气体从_________端进入。 【答案】（1）甲 （2）下 （3）a 【解析】 【小问1详解】 反应物为固体，且需要加热，故选甲为反应装置； 【小问2详解】 为了避免毛玻璃滑落，因此需要粗糙面朝下，增加摩擦力； 【小问3详解】 氧气密度比空气大，先在底部聚集，所以从长口a进气。 25. 某同学用如图内装置测酒精的热值。加热前酒精灯的质量为m1，加热一段时间后变为m2；烧杯中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。若不考虑热量的损失，用以上符号表达该同学测酒精热值的计算式是q=________。该同学测算发现，测量值与课本中的“标准值”相比偏小，原因是________（写出一条即可） 【答案】 ①. ②. 见解析 【解析】 【详解】[1]水吸收的热量 不考虑热损失时，酒精燃烧放出的热量 燃烧酒精的质量 酒精的热值为 [2]测量值比课本中的“标准值”小很多原因：一是没有考虑在加热过程中热量的散失，二是酒精没有完全燃烧。 26. 项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。 他们制定的产品评价表如下： 评价 指标 评价等级 优秀 合格 待改进 指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风 指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出 小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙； （1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是__________； （2）将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？__________； （3）对模型测试时，其“指标一”为优秀；结合评价表，判断该模型的“指标二”评价等级为__________。 【答案】 ①. 改变通过电动机中的电流方向 ②. 变小 ③. 合格 【解析】 【详解】（1）[1]由于通电导体在磁场中的运动方向与导体中电流方向有关，所以切换开关S，可以改变通过电动机的电流方向，故可以改变电动机转向。 （2）[2]观察电路图可知，旋钮式电阻与电动机串联，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电阻的长度增长，则电阻阻值增大，所以通过电动机的电流减小，由于导体中电流越小，通电导体在磁场中受到力越小，所以电动机转速会变慢。 （3）[3]观察丙图发现，吸纸屑时，有部分纸屑会到纸屑收集盒下方，则吹风时，纸屑收集盒下方的纸屑会被吹出，故吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出，由表格中评价标准可知，指标二评价等级为合格。 四、解答题（共6题，27、28题5分，31题6分，29、32题8分，30题9分，共41分） 27. 为提高垃圾分类效率，小科设计了如图甲所示的垃圾分类机器人。它捡起垃圾时，会快速从垃圾上取出标准规格的样品。通过机械手上的探针检测样品的电阻大小来识别垃圾的类别，并投入相应的垃圾桶。该机器人检测电路如图乙所示。各类垃圾样品的电阻参考值如表所示。 （1）机器人从某块垃圾上取样检测时。检测电路电压表读数为1伏，检测时间为0.1秒。通过计算说明应将该垃圾放入图丙中哪个垃圾桶？ 样品电阻值/Ω 垃圾类别 小于10 金属 10~30 餐厨 大于30 其他 （2）机器人将重为1牛的垃圾举高70厘米花了10秒，然后再水平移动3米花了20秒，最后将垃圾放入相应的垃圾桶。该过程中机器人至少对垃圾做了多少功?功率是多少? 【答案】（1）应放入金属类垃圾桶 （2）0.7J，0.07W 【解析】 【小问1详解】 电路电压表读数为1伏，电路中的电流为 电路中的总电阻为 立垃圾电阻为 查表可知，该垃圾属于金属垃圾，故应放入金属类垃圾桶。 【小问2详解】 该过程中机器人对垃圾做的功为 功率为 28. 某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的双氧水溶液中过氧化氢溶质的质量分数，进行了以下测验，实验测得相关数据如图所示：问： （1）反应生成氧气的质量为________g。 （2）请通过计算求出该过氧化氢溶液中溶质质量分数________； 【答案】（1）1.6 （2）5% 【解析】 【小问1详解】 由质量守恒定律可知，产生氧气质量为68.0g+1.0g-67.4g=1.6g； 【小问2详解】 设原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为x， x=3.4g， 则原溶液中溶质的质量分数=5%。 29. 按要求填空： 净重 10kg 轮胎与地面的接触面积 30cm2 额定输出功率 700W 最高车速 18km/h 充满电行程 24km （1）该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是多少分钟? （2）小敏的质量为50kg，当他驾驶该车时，车对水平地面的压强是多大? （3）当平衡车在额定输出功率下以最高车速匀速直线行驶时，受到路面的阻力为多少? 【答案】（1）1.3h （2）2×105Pa （3）140N 【解析】 【小问1详解】 能行驶的最长时间是 【小问2详解】 车对水平地面的压力为 车对水平地面的压强为 【小问3详解】 平衡车的速度为 平衡车匀速行驶时，受到的牵引力与阻力为一对平衡力，则阻力为 30. 电热砂锅工作时先用高挡加热锅内汤料至沸腾，再用低挡持续加热食物。 （1）某次烹饪一共用时6小时，电功率与加热时间的关系如图所示，则本次烹饪共消耗多少电能? （2）用电热砂锅将2千克20℃汤料加热至60℃，汤料吸收的多少热量?（已知汤料的主要成分为水，比热约为4200J/（Kg·℃）） （3）第（2）小题中，若电热砂锅产生热量的80%被汤料吸收，则电热砂锅使至少需要工作多少时间? 【答案】（1）0.92kW⋅h （2）3.36×105J （3）1000s 【解析】 【小问1详解】 次烹饪共消耗的电能为 【小问2详解】 汤料吸收的热量为 【小问3详解】 电热砂锅消耗的电能为 则电热砂锅使至少需要工作的时间为 31. 十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机，推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：打开阀门A、关闭阀门B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降。如此循环往复。 （1）蒸汽机活塞往复运动，通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为200千克，活塞每次上升高度为0.6米，则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少功? （2）假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少? 【答案】（1）600J （2）1000W 【解析】 【小问1详解】 由图知杠杆左端的力臂是右端力臂的2倍，活塞每次上升高度为0.6米，根据相似三角形知识右端下降的高度为 由定滑轮的特点可知，定滑轮右侧物体上升的高度为0.3m，物体的重力为 活塞上升一次蒸汽机对物体做功 【小问2详解】 假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为 32. 如图甲所示电饭锅，额定电压为220V，加热功率为1210W。从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）电阻R1的阻值； （2）小明利用电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察在10min内电能表转盘转了30圈。求该电饭锅保温功率； （3）小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值范围为81%≤η＜86%（热效率是指装置的有效输出能量与输入能量的比值）。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知c水=4.2×103J/（kg•℃），请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。 【答案】（1）40Ω；（2）60W；（3）该电饭锅的热效率值达到三级能效。 【解析】 【详解】解：（1）由乙图可知R1和R2串联，根据可知，当开关S闭合时，电路中只有R1工作，此时处于加热状态；当S断开时，此时电路中R1和R2同时工作，此时处于保温状态，因此R1的阻值为 （2）电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察在10min内电能表转盘转了30圈，则消耗的电能为 该电饭锅保温功率为 （3）水吸收的热量 加热状态下，电流做的功 加热效率为 由于84%在三级能效的热效率值(电热转化效率)范围之内，故该电饭锅的热效率值达到三级能效。 答：（1）电阻R1的阻值为40Ω； （2）该电饭锅保温功率为60W； （3）见解析。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$