精品解析：陕西省西安市西咸新区2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

绝密★启用前 试卷类型：A 2024—2025学年度第一学期期中学业水平测试 九年级物理试题（卷）（苏科版） 老师真诚地提醒你： 1.本试卷共8页，满分80分； 2.答卷前请将密封线内的项目填写清楚； 3.书写要认真、工整、规范；卷面干净、整洁、美观。 第一部分（选择题共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 如图是一款“盲人水杯防溢报警器”，使用时挂在杯壁上即可，其挂扣上有两个金属触点，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的（　　） A. 用电器 B. 导线 C. 电源 D. 开关 2. 如图是西安某住宅小区门口栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，下列四个选项中的杠杆与它类型一致的是（　　） A. 钓鱼竿 B. 核桃夹 C. 托盘天平 D. 羊角锤 3. 如图所示，小华放学后背书包回家时，经过下列的过程中对书包没有做功的是（　　） A. 将桌上的书包背上肩 B. 背着书包爬坡 C. 背着书包乘电梯上楼 D. 背着书包在水平地面匀速行走 4. 关于如图所示的三个电路的状态，下列判断中正确的是（　　） A. 甲断路、乙通路、丙短路 B. 甲通路、乙断路、丙短路 C. 甲通路、乙断路、丙通路 D. 甲短路、乙通路、丙断路 5. 如图是蜚声海内外的西安名小吃“羊肉泡”，它素有“一道秦烹天下呼，骨羹酥肉煮玉珠”的美誉。下列说法正确的是（　　） A. 掰好的馍块散落碗中，说明分子间有作用力 B. 骨汤散发阵阵香气，说明分子在做无规则运动 C. 熬制骨汤的过程中，骨汤温度升高，内能不变 D. 刚做好的“羊肉泡”很烫，是因为它含有的热量多 6. 2024年5月3日，长征五号遥八运载火箭搭载嫦娥六号探测器，成功升空并进入地月转移轨道，开启全球首次月球背面采样任务。如图所示是嫦娥六号在随火箭加速上升的情景，下列说法正确的是（　　） A. 嫦娥六号的重力势能变大，动能变大 B. 嫦娥六号的重力势能变小，动能变大 C. 嫦娥六号的动能转化为重力势能 D. 嫦娥六号的重力势能转化为动能 7. 某款拖扫机器人，当接通机器人主电源（相当于闭合开关S1），电源指示灯亮，然后通过手机APP选择自动清洁（相当于闭合开关S2）机器人才开始工作。以下电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 星期天的早晨小明登到山顶后可以采用两种路径下山，一种是从东面陡坡下山，需用时7min；另一种是从西面缓坡下山，需用时15min（设山下地面相平，不计摩擦）。则下列说法正确的是（ ） A. 从东面下山，自身重力做功多一些 B. 从东面下山和从西面下山，自身重力做功一样多 C. 从西面下山，重力做功的功率大 D. 两种下山方式重力做功的快慢一样 9. 如图所示，对于图中所描述的物理过程及现象，下列分析中不正确的是（　　） A. 图甲，厚玻璃筒内的空气被压缩，这是通过热传递改变筒内空气的内能 B. 图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能减少 C. 图丙，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少 D. 图丁是某地空气流动情况，据此可知此时为白天，形成的是海风 10. 质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容为，。下列说法中不正确的是（　　） A. 0~12min乙温度降低了40℃ B. 0~12min甲放出了的热量 C. 乙物质的比热容为 D. 乙物质是水 第二部分（非选择题共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 新能源汽车在重庆随处可见，蓄电池是其核心部件，如图所示为新能源汽车充电时的情景，在充电时电能转化为 __能，此时蓄电池相当于电路中的 __。 12. 如图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，这种开关可以看作 ___________（一种简单机械）。其中 ___________较易损坏，按动这种开关时，相当于 ___________较小，故按动需用的力较大。 13. 小明和小杰握住两根较光滑木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图A处用较小的力缓慢拉动绳子的另一端，这两根木棍将_________（选填“靠拢”或“分开”），两根木棍和绳子组成的机械相当于________，说明此机械可以_________（选填“省力”或“省距离”）。 14. 我国航天技术世界领先，空间站创纪录完成多个任务。火箭加速升空时，燃料燃烧产生的______能转化为火箭的机械能，此过程中能量转化与汽油机的______冲程相同。某四冲程汽油机的飞轮转速为1200转/min，则它每秒对外做功______次。 15. 在如图所示的电路中，有三个开关、、，如果仅将开关闭合，、断开，则灯、___________联；如果将开关、闭合，断开，则灯、___________联；当开关、、闭合，会造成电源___________。 16. （1）长期低头是引起颈椎病的重要原因。低头时头部及颈椎简化成如图所示的杠杆OA，O为支点，A为头部的重心，F为斜方肌的拉力。请在图中画出斜方肌拉力F的力臂l； （2）根据如图甲所示电路图，将图乙实物图用笔画线连接成完整电路。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成下列填空。 （1）如图1所示，把墨水分别滴入等质量的甲、乙两杯清水中，比较图甲、乙发生的变化可知，___________图中水的温度较高； （2）如图2所示是汽油机的___________冲程； （3）如图3甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘轳，图乙是它提水时的示意图，辘轳的实质是轮轴，为了省力，动力应作用在___________（选填“大轮”或“小轮”）上，其支点是___________（选填“A”“B”或“C”）点。 18. 在用蜡烛、铁丝、杯子、碟子等器材进行“制作蜡烛跷跷板”活动中，小明发现当一端烛油滴下时，此端就上升。两端交替上下，形成一个蜡烛“跷跷板”，如图甲所示。在明确了影响杠杆平衡因素后，小明用图乙所示的装置重新实验，测量的数据如下表所示： 实验次序 动力 动力臂 阻力 ■ 1 1.0 5 0.5 10 2 1.5 10 1.0 15 3 1.0 10 2.0 5 （1）表格中“■”处应填写的内容是___________； （2）分析表格中数据，可得出杠杆的平衡条件是___________； （3）由上述探究可知，图乙中每次用钩码的重力充当动力和阻力，并让杠杆在水平位置平衡，是因为此时支点到力的作用点的距离和支点到力的作用线的距离恰好相等，方便从杠杆上___________； （4）由此可解释题干中“当一端烛油滴下时，此端就上升”，其原因是：___________。 19. 如图1所示为某学习小组的晓畅同学“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验操作，其中，。 （1）实验中让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的___________； （2）实验中通过比较木块D被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于___________（选填“控制变量法”或“转换法”）； （3）晓畅同学比较___________两图进行实验，可以探究小球动能大小与质量的关系； （4）晓畅同学由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样，___________（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h； （5）该实验小组的另一名同学在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”时，选用下列实验器材：一块厚泡沫，三个相同的铁钉，三个铝块和。他做了如下实验：将铁钉插入泡沫的相同深度，分别将三个铝块由空中静止释放撞击铁钉，铁钉进入泡沫的深度如图2所示。 ①在这个实验中，铝块在下落的过程中，它的___________能转化为动能； ②由a、b两次实验可得到的结论是___________，比较___________两次实验的情况，说明铝块高度相同时，质量越大，铝块的重力势能越大。 20. 为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，应该向两个烧杯中加入___________（选填“质量”和“体积”）相同两种不同液体； （2）如图甲所示，组装实验装置时，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，___________（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯； （3）写出一种比较A、B两种液体吸热能力的方法：___________； （4）根据实验数据，小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40­°C时，A增加的内能___________（选填“>”“=”或“<”）B增加的内能；若使两者吸收相同的热量，则温度变化较大的是___________（选填“A”或“B”）。由图像可知吸热能力较强的是___________（选填“A”或“B”）； （5）如果用其中一种液体来做机器冷却剂，用___________（选填“A”或“B”）液体效果比较好。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具，如图的杆秤可视为杠杆，提钮处为支点O，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知CO2厘米，OD20厘米，秤砣的重力为10牛，求： （1）被称物体的重力； （2）若这杆秤所能测物体的最大重力为200牛，求OB的长度。 22. 如图所示，在工地上，建筑工人用如图所示的滑轮组将质量为60kg的砖块匀速提升2m，所用的时间为10s，所用的拉力是400N，求： （1）该批砖块的重力？ （2）工人做功的功率是多少？ （3）此滑轮组的机械效率为多少？ 23. 由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶，如图所示，要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为2.1×103J（kg•℃），不计热量损失，求： （1）牛奶需要吸收多少热量？ （2）妈妈至少需要60℃的热水多少千克？ （3）若小明家燃气灶的热效率是25%，妈妈将质量为1kg，温度为10℃的水加热到60℃．需消耗多少千克燃气？（燃气的热值为4.2×107J/kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★启用前 试卷类型：A 2024—2025学年度第一学期期中学业水平测试 九年级物理试题（卷）（苏科版） 老师真诚地提醒你： 1.本试卷共8页，满分80分； 2.答卷前请将密封线内的项目填写清楚； 3.书写要认真、工整、规范；卷面干净、整洁、美观。 第一部分（选择题共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 如图是一款“盲人水杯防溢报警器”，使用时挂在杯壁上即可，其挂扣上有两个金属触点，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的（　　） A. 用电器 B. 导线 C. 电源 D. 开关 【答案】D 【解析】 【详解】由题意知，当杯中水位到达挂扣时，电路接通，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 如图是西安某住宅小区门口栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，下列四个选项中的杠杆与它类型一致的是（　　） A. 钓鱼竿 B. 核桃夹 C. 托盘天平 D. 羊角锤 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知杠杆绕A点右侧的轴转动，则A点的动力臂远小于杠杆重力的阻力臂，所以杠杆是一个费力杠杆；核桃夹、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 3. 如图所示，小华放学后背书包回家时，经过下列的过程中对书包没有做功的是（　　） A. 将桌上的书包背上肩 B. 背着书包爬坡 C. 背着书包乘电梯上楼 D. 背着书包在水平地面匀速行走 【答案】D 【解析】 【详解】A．将桌上的书包背上肩，对书包有向上的力，且沿力的方向移动了距离，故对书包做了功，故A不符合题意； B．背着书包爬坡，对书包有向上的力，且沿力的方向移动了距离，故对书包做了功，故B不符合题意； C．背着书包乘电梯上楼，对书包有向上的力，且沿力的方向移动了距离，故对书包做了功，故C不符合题意； D．背书包的力竖直向上，而前进的方向沿水平方向，没有沿力的方向移动距离，故没有对书包做功，故D不符合题意。 故选D。 4. 关于如图所示的三个电路的状态，下列判断中正确的是（　　） A. 甲断路、乙通路、丙短路 B. 甲通路、乙断路、丙短路 C. 甲通路、乙断路、丙通路 D. 甲短路、乙通路、丙断路 【答案】B 【解析】 【详解】甲图电路中，开关闭合，电路处处连通，是通路；乙图电路中，由于开关断开，则是断路；丙图电路中，由于灯泡两端并联了一根导线，直接将电源正负两极相连，则引起电源短路。故B正确，ACD错误。 故选B。 5. 如图是蜚声海内外的西安名小吃“羊肉泡”，它素有“一道秦烹天下呼，骨羹酥肉煮玉珠”的美誉。下列说法正确的是（　　） A. 掰好的馍块散落碗中，说明分子间有作用力 B. 骨汤散发阵阵香气，说明分子在做无规则运动 C. 熬制骨汤的过程中，骨汤温度升高，内能不变 D. 刚做好的“羊肉泡”很烫，是因为它含有的热量多 【答案】B 【解析】 【详解】A．馍块不分子，所以不能说明分子间存在作用力，故A错误； B．骨汤散发阵阵香气是扩散现象，说明分子在做无规则运动，故B正确； C．熬制骨汤的过程中，骨汤吸收热量，温度升高，内能增加，故C错误； D．热量是过程量，不能说“含有”热量，故D错误。 故选B。 6. 2024年5月3日，长征五号遥八运载火箭搭载嫦娥六号探测器，成功升空并进入地月转移轨道，开启全球首次月球背面采样任务。如图所示是嫦娥六号在随火箭加速上升的情景，下列说法正确的是（　　） A. 嫦娥六号的重力势能变大，动能变大 B. 嫦娥六号的重力势能变小，动能变大 C. 嫦娥六号的动能转化为重力势能 D. 嫦娥六号的重力势能转化为动能 【答案】A 【解析】 【详解】嫦娥六号在随火箭加速上升时，它的质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，它的动能和重力势能之间没有发生相互转化，故A正确，BCD错误。 故选A。 7. 某款拖扫机器人，当接通机器人主电源（相当于闭合开关S1），电源指示灯亮，然后通过手机APP选择自动清洁（相当于闭合开关S2）机器人才开始工作。以下电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．当接通机器人主电源，即闭合开关S1时，电源指示灯亮，再闭合开关S2，机器人才开始工作，故A符合题意； B．当接通机器人主电源，即闭合开关S1时，机器人才开始工作，再闭合开关S2，电源指示灯亮，故B不符合题意； C．当接通机器人主电源，即闭合开关S1时，电源指示灯亮，再闭合开关S2，机器人才开始工作；但是断开关S1,指示灯不亮，机器人仍在工作，S1起不到主电源开关的作用，故C不符合题意； D．只有两个开关都闭合，电动机和指示灯才开始一起工作，故D不符合题意。 故选A。 8. 星期天的早晨小明登到山顶后可以采用两种路径下山，一种是从东面陡坡下山，需用时7min；另一种是从西面缓坡下山，需用时15min（设山下地面相平，不计摩擦）。则下列说法正确的是（ ） A. 从东面下山，自身重力做功多一些 B. 从东面下山和从西面下山，自身重力做功一样多 C. 从西面下山，重力做功的功率大 D. 两种下山方式重力做功的快慢一样 【答案】B 【解析】 【详解】AB．从同一山顶下山，到达相同高度的地面，人在重力方向上通过的距离相等，根据 可知两种下山方式人自身重力做的功相同，故A错误，B正确； CD．功率表示做功的快慢，从西面缓坡下山时间较长，由可知，从西面下山重力的功率小，故CD错误。 故选B。 9. 如图所示，对于图中所描述的物理过程及现象，下列分析中不正确的是（　　） A. 图甲，厚玻璃筒内的空气被压缩，这是通过热传递改变筒内空气的内能 B. 图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能减少 C. 图丙，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少 D. 图丁是某地空气流动情况，据此可知此时为白天，形成的是海风 【答案】A 【解析】 【详解】A．迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，是通过做功的方式改变内能，故A错误，符合题意； B．瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小，故B正确，不符合题意； C．图丙中试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能减少，故C正确，不符合题意； D．由图知，陆地上方的空气上升，而海面上方的空气下沉，这是因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海水温度上升少；陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，海面上方冷空气就会来补充，于是冷空气沿海面吹向陆地，所以可知此时是白天，形成的是海风，故D正确，不符合题意。 故选A。 10. 质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容为，。下列说法中不正确的是（　　） A. 0~12min乙温度降低了40℃ B. 0~12min甲放出了的热量 C. 乙物质的比热容为 D. 乙物质是水 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知：乙液体的初温是60℃，放热12分钟后乙液体的末温是20℃，乙温度降低了40℃，故A正确，不符合题意； B．读图可得，甲在12min内由60℃降低到40℃，降低的温度是 甲液体已判断出是水，所以甲放出的热量 故B正确，不符合题意； C．由图知，0~12min水放出的热量 0~12min乙液体放出的热量 由题知，水和乙液体的质量相同，即 解得 故C正确，不符合题意。 D．时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图所示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢，根据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，谁的比热容小，所以，甲液体的比热容大，所以若甲、乙两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是甲液体，故D错误，符合题意。 故选D。 第二部分（非选择题共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 新能源汽车在重庆随处可见，蓄电池是其核心部件，如图所示为新能源汽车充电时的情景，在充电时电能转化为 __能，此时蓄电池相当于电路中的 __。 【答案】 ①. 化学 ②. 用电器 【解析】 【详解】[1][2]给新能源电车充电时，电能转化为化学能；由于此时蓄电池消耗电能，故其相当于电路中的用电器。 12. 如图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，这种开关可以看作 ___________（一种简单机械）。其中 ___________较易损坏，按动这种开关时，相当于 ___________较小，故按动需用的力较大。 【答案】 ①. 杠杆 ②. 甲 ③. 动力臂 【解析】 【详解】[1][2][3]按动开关时，开关会绕面板内的轴转动，所以开关属于杠杆；由于甲的动力臂较小，在阻力和阻力臂不变的条件下，根据杠杆的平衡条件，所以按动时需要的力较大，甲较易损坏。 13. 小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图A处用较小的力缓慢拉动绳子的另一端，这两根木棍将_________（选填“靠拢”或“分开”），两根木棍和绳子组成的机械相当于________，说明此机械可以_________（选填“省力”或“省距离”）。 【答案】 ①. 靠拢 ②. 滑轮组 ③. 省力 【解析】 【详解】[1][2][3]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，小杰那端木棍有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，拉力越大，小华在图A处用较小的力缓慢拉动绳子的另一端，这两根木棍将靠拢，滑轮组可以省力，但费距离。 14. 我国航天技术世界领先，空间站创纪录完成多个任务。火箭加速升空时，燃料燃烧产生的______能转化为火箭的机械能，此过程中能量转化与汽油机的______冲程相同。某四冲程汽油机的飞轮转速为1200转/min，则它每秒对外做功______次。 【答案】 ①. 内 ②. 做功 ③. 10 【解析】 【详解】[1]燃料燃烧过程是化学能转化为内能，氢气燃烧产生的高温高压气体对火箭做功，将内能转化为机械能。 [2]四冲程汽油机工作时的做功冲程也是将内能转化为机械能，二者能量转化形式相同。 [3]四冲程汽油机的飞轮转速为1200转/min，则该飞轮每秒钟转20圈；因为一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，对外做功一次，故汽油机每秒对外做功10次。 15. 在如图所示的电路中，有三个开关、、，如果仅将开关闭合，、断开，则灯、___________联；如果将开关、闭合，断开，则灯、___________联；当开关、、闭合，会造成电源___________。 【答案】 ①. 串 ②. 并 ③. 短路 【解析】 【详解】[1] 仅将开关闭合，、断开，电路中只有一条电流路径，故灯、串联。 [2] 将开关、闭合，断开，电路中存在两条电流路径，分别经过灯、，故灯、并联。 [3] 开关、、闭合，电流从电源正极出发，经过开关、、回到电源负极，不经过用电器，造成电源短路。 16 （1）长期低头是引起颈椎病的重要原因。低头时头部及颈椎简化成如图所示的杠杆OA，O为支点，A为头部的重心，F为斜方肌的拉力。请在图中画出斜方肌拉力F的力臂l； （2）根据如图甲所示电路图，将图乙实物图用笔画线连接成完整电路。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 过支点O作力F作用线的垂线段即为力臂l，作图如下： 【小问2详解】 分析电路图可知，两灯并联，开关在干路上，开关在支路上，据此将图乙实物图用笔画线连接成完整电路如下： 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成下列填空。 （1）如图1所示，把墨水分别滴入等质量的甲、乙两杯清水中，比较图甲、乙发生的变化可知，___________图中水的温度较高； （2）如图2所示是汽油机的___________冲程； （3）如图3甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘轳，图乙是它提水时的示意图，辘轳的实质是轮轴，为了省力，动力应作用在___________（选填“大轮”或“小轮”）上，其支点是___________（选填“A”“B”或“C”）点。 【答案】（1）乙 （2）压缩 （3） ①. 大轮 ②. B 【解析】 【小问1详解】 墨水在水中发生了扩散现象，温度越高，分子无规则热运动越剧烈，扩散越快，乙图中扩散较快，说明乙图中水的温度较高。 【小问2详解】 两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程。 【小问3详解】 [1]辘轳的实质是轮轴，增大轮的半径可以增大动力臂，在阻力和阻力臂一定时，可以减小动力，所以动力作用在大轮上，可以省力。 [2]支点是绕着转动的固定点，即B点。 18. 在用蜡烛、铁丝、杯子、碟子等器材进行“制作蜡烛跷跷板”活动中，小明发现当一端烛油滴下时，此端就上升。两端交替上下，形成一个蜡烛“跷跷板”，如图甲所示。在明确了影响杠杆平衡的因素后，小明用图乙所示的装置重新实验，测量的数据如下表所示： 实验次序 动力 动力臂 阻力 ■ 1 1.0 5 0.5 10 2 1.5 10 1.0 15 3 10 10 2.0 5 （1）表格中“■”处应填写的内容是___________； （2）分析表格中数据，可得出杠杆的平衡条件是___________； （3）由上述探究可知，图乙中每次用钩码的重力充当动力和阻力，并让杠杆在水平位置平衡，是因为此时支点到力的作用点的距离和支点到力的作用线的距离恰好相等，方便从杠杆上___________； （4）由此可解释题干中“当一端烛油滴下时，此端就上升”，其原因是：___________。 【答案】（1）阻力臂 （2）动力动力臂阻力阻力臂（或） （3）测量出力臂（或测量出支点到力的作用线的距离） （4）此端的力和力臂的乘积变小 【解析】 【小问1详解】 由杠杆平衡条件知道，还需要测量阻力臂，故应填：阻力臂l2/cm。 【小问2详解】 由表中数据知道，每一组实验中动力与动力臂的乘积都等于阻力与阻力臂的乘积，故得出杠杆的平衡条件是。 【小问3详解】 杠杆水平平衡，拉力与阻力方向竖直向下，此时力与杠杆垂直，方便直接从杠杆上直接读出力臂。 【小问4详解】 当一端烛油滴下时，此端蜡烛的重力变小，导致此端的力和力臂的乘积变小，杠杆失去平衡，所以此端上升。 19. 如图1所示为某学习小组的晓畅同学“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验操作，其中，。 （1）实验中让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的___________； （2）实验中通过比较木块D被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于___________（选填“控制变量法”或“转换法”）； （3）晓畅同学比较___________两图进行的实验，可以探究小球动能大小与质量的关系； （4）晓畅同学由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样，___________（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h； （5）该实验小组的另一名同学在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”时，选用下列实验器材：一块厚泡沫，三个相同的铁钉，三个铝块和。他做了如下实验：将铁钉插入泡沫的相同深度，分别将三个铝块由空中静止释放撞击铁钉，铁钉进入泡沫的深度如图2所示。 ①在这个实验中，铝块在下落的过程中，它的___________能转化为动能； ②由a、b两次实验可得到的结论是___________，比较___________两次实验的情况，说明铝块高度相同时，质量越大，铝块的重力势能越大。 【答案】（1）速度 （2）转换法 （3）乙和丙 （4）小轿车 （5） ①. 重力势 ②. 在物体质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大 ③. a、c 【解析】 【小问1详解】 让不同质量的两个小球从同一高度由静止滚下，使小球到达水平面时的速度是相同的。 【小问2详解】 木块B被小球撞击后移动的距离s越大，说明小球对木块做的功越多，也反映了小球具有的动能越大；木块被推移的距离长短反映了物体动能的大小，这种方法叫作转换法。 【小问3详解】 要想判断动能大小与物体质量的关系，需控制到达斜面底端的速度相同，质量不同，故比较实验步骤乙和丙，可以得出结论。 【小问4详解】 物体动能的大小与物体质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。所以从安全的角度考虑，大客车质量大，则需速度小，小轿车质量小，则速度大；则某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样，小轿车的限速应该是100km/h。 【小问5详解】 [1]铝块下落的过程中质量不变，高度变小，速度变大，重力势能转化为动能。 [2]a、b中铝块质量相同，高度不同，铁钉进入泡沫深度不同。故可得到的结论：在质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大。 [3]根据控制变量法知道，比较a、c两次实验，铝块高度相同时，质量越大，铁钉进入泡沫的深度越深，说明铝块的重力势能越大。 20. 为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，应该向两个烧杯中加入___________（选填“质量”和“体积”）相同的两种不同液体； （2）如图甲所示，组装实验装置时，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，___________（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯； （3）写出一种比较A、B两种液体吸热能力的方法：___________； （4）根据实验数据，小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40­°C时，A增加的内能___________（选填“>”“=”或“<”）B增加的内能；若使两者吸收相同的热量，则温度变化较大的是___________（选填“A”或“B”）。由图像可知吸热能力较强的是___________（选填“A”或“B”）； （5）如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用___________（选填“A”或“B”）液体效果比较好。 【答案】（1）质量 （2）需要 （3）见解析 （4） ①. < ②. A ③. B （5）B 【解析】 【小问1详解】 根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m=ρV，体积相同的不同物质质量不同），实验中，应该向两个烧杯中加入质量相同的两种不同液体。 【小问2详解】 如图甲所示，组装实验装置时，要用酒精灯的外焰加热，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，需要点燃酒精灯。 【小问3详解】 在相同时间内，加热相同质量的A、B两种液体，如果液体温度上升较慢，则吸热能力较强，可以通过比较两种液体在一定时间内的温度变化来判断其吸热能力；或者升高相同的温度，比较加热时间，加热时间短的吸热能力弱。 【小问4详解】 [1]由图乙可知，两温度计示数都升高到40℃时，B加热时间长，B吸热多，A增加的内能小于B增加的内能。 [2][3]若使两者吸收相同的热量，即加热相同时间，由图可知，温度变化最大的是A。根据比较吸热能力的方法可知，在相同时间内，加热相同质量的A、B两液体，液体温度上升较慢，则吸热能力较强，由图可知，吸热能力较强的是B。 【小问5详解】 根据Q=cmΔt可知，因B的比热容大，在质量和升高的温度相同时，B吸热多，如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用B效果比较好。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具，如图的杆秤可视为杠杆，提钮处为支点O，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知CO2厘米，OD20厘米，秤砣的重力为10牛，求： （1）被称物体的重力； （2）若这杆秤所能测物体的最大重力为200牛，求OB的长度。 【答案】（1）100N；（2）40cm 【解析】 【详解】解：（1）由杠杆平衡条件可知 即 解得 （2）由杠杆平衡条件可知 即 解得 答：（1）被称物体的重力为100N； （2）OB的长度为40cm。 22. 如图所示，在工地上，建筑工人用如图所示的滑轮组将质量为60kg的砖块匀速提升2m，所用的时间为10s，所用的拉力是400N，求： （1）该批砖块的重力？ （2）工人做功功率是多少？ （3）此滑轮组的机械效率为多少？ 【答案】（1）600N （2）160W （3）75% 【解析】 【小问1详解】 该批砖块的重力 【小问2详解】 由图可知，滑轮组中动滑轮上的绳子段数n=2，工人拉绳移动的距离为 工人拉力做的总功为 工人做功的功率是 【小问3详解】 提升砖块做的有用功为 滑轮组的机械效率为 23. 由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶，如图所示，要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为2.1×103J（kg•℃），不计热量损失，求： （1）牛奶需要吸收多少热量？ （2）妈妈至少需要60℃的热水多少千克？ （3）若小明家燃气灶的热效率是25%，妈妈将质量为1kg，温度为10℃的水加热到60℃．需消耗多少千克燃气？（燃气的热值为4.2×107J/kg） 【答案】（1）2.1×104J；（2）0.5kg；（3）0.02kg． 【解析】 【详解】(1)牛奶吸收的热量： Q吸=c1m1（t-t01）=2.1×103J/（kg•℃）×0.25kg×（50℃-10℃）=2.1×104J； (2)不计热量损失因此 Q吸=Q放=2.1×104J， 即 Q放=c水m水（t02-t）， 则 ； (3)水需要吸收的热量： Q吸′=cm′（t′-t0′）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（60℃-10℃）=2.1×105J； 燃气完全燃烧放出的热量： ； 根据Q放′=m″q可得，需要燃气的质量： ． 答：(1)牛奶吸收的热量2.1×104J； (2)妈妈至少需要60℃的热水0.5kg； (3)需消耗0.02kg燃气． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$