精品解析：江苏省无锡市锡山区无锡市天一实验学校2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

无锡市天一实验学校2024—2025学年度第一学期 初三年级物理学科期中试卷 一、选择题（本题共12小题，每题2分，共24分） 1. 图所示的四个电路中，电路完整且开关闭合后不损害电路中的元件的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】电路完整是指用导线将电源、开关和用电器连接起来的；短路分为电源短路和用电器短路，电源短路是指用导线直接将电源两端相连，会损坏电源；而用电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来，用电器短路不会损坏用电器，但用电器不能工作． A．电源两端被直接用导线相连，故会发生电源短路，损坏电源，故A不符合题意； B．电路中没有电源，不是完整电路；故B不符合题意； C．闭合开关，电源与灯泡组成完整电路，故C符合题意； D．闭合开关后，会对电源及灯泡短路，致使灯泡不能工作，会损坏电源，故D不符合题意． 故选 C． 2. 下列实例中，没有对物体做功的是（　　） A. 静止的小车在拉力作用下运动起来 B. 起重机提升大石块的过程 C. 人用力搬石头，石头不动 D. 运动员将弓拉弯的过程 【答案】C 【解析】 【详解】A．静止的小车受拉力作用，并且在拉力作用下向上移动了距离，拉力对小车做功，故A不符合题意； B．起重机提升大石块，起重机给石块施加了力的作用，石块在该力的方向上通过了距离，所以起重机对石块做了功，故B不符合题意； C．人用力搬石头，石头不动，没有移动距离，不做功，故C符合题意； D．运动员将弓拉弯的过程，运动员给弓施加了力的作用，弓在该力的方向上通过了距离，所以运动员对弓做了功，故D不符合题意。 故选C。 3. 某同学从教学楼的一楼走上三楼用了。请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】该同学重力约为500N，从教学楼的一楼走上三楼上升的高度约为6m，则该同学上楼的功率约为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4. 关于燃料的热值，以下说法正确的是（ ） A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B. 容易燃烧的燃料，热值一定大 C. 燃料质量越小，热值越小 D. 汽油和汽油的热值相等 【答案】D 【解析】 【详解】AB．燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关，与燃料是否容易燃烧无关，故AB错误； CD．燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，汽油和汽油的热值相等，故C错误，D正确。 故选D。 5. 下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】从图中可以看到，A方法中有两段绳子挪动石墩，人对绳子的拉力为石墩与地面的摩擦力的一半；BCD方法中，人对绳子的拉力都等于石墩与地面的摩擦力，即不省力。 故选A。 6. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A. 温度高的物体比温度低的物体内能大 B. 物体的内能越多，含有的热量一定越多 C. 一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高 D. 物体吸收或放出的热量可以为零，但物体的内能不会为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．内能的大小与物体的质量、温度有关，故温度高的物体不一定比温度低的物体内能大。故A错误； B．热量是热传递过程中传递的能量，没有传递过程就不会出现吸收或放出热量，所以不能说物体含有热量，内能越多的物体含有的热量多是错误的，故B错误； C．一个物体吸收了热量，它的温度不一定会升高，如晶体熔化、液体沸腾时，都要吸收热量，但温度不变。故C错误； D．一切物体都有内能，物体吸收或放出的热量可以为零，但物体的内能不会为零，故D正确。 故选D。 7. 下列事例与水的比热容大的特性无关的是（　　） A. 炎炎夏日海边形成海陆风的原因 B. 夏天路面上洒水降温 C. 沿海地区比沙漠地区昼夜温差小 D. 汽车发动机常用水做冷却剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．水的比热容比砂石的比热容大，夏天的白天砂石升温快，海面升温慢，内陆的空气受热上升，海面的冷空气流过来补充，形成了海风；夜晚恰好相反，形成陆风，故A不符合题意； B．夏天在地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，使人感到凉爽，不是利用水的比热容大的特点，故B符合题意； C．因为水的比热容大于沙石的比热容，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，所以沿海地区昼夜温差比内陆沙漠地区小，故C不符合题意； D．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以汽车发动机常用水做冷却剂，故D不符合题意。 故选B。 8. 有一款“空调扇”既能送常温风，又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机，其中电动机，驱动扇叶送风，驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”，此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图，符合要求的是　　 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．开关闭合，电动机和串联同时工作；、都闭合，电动机被短路不能工作，故A不合题意； B．开关闭合，电动机工作，驱动扇叶送风；闭合，电动机工作驱动机内水循环，水循环和送风互不影响，故B不合题意； C．开关闭合，电动机工作，驱动扇叶送风；再闭合开关，电动机工作，驱动机内水循环，使所送的风成为“凉风”；若断开，无论是否闭合，电动机都不能工作，故C符合题意； D．闭合开关，电动机工作，驱动机内水循环；再闭合开关，电动机工作，驱动扇叶送风，故D不合题意。 故选C。 9. 将图甲中A、B两个相同的物体从粗糙程度相同的斜面的底端匀速拉到顶端，做功情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 右侧斜面机械效率为66.7% B. 左侧给A的拉力等于A受到的摩擦力 C. 对B做的有用功为2J D. 斜面的倾斜程度越大，越费力，机械效率越低 【答案】C 【解析】 【详解】AC．由图可知，A做的有用功 WA有用=WA总-WA额外=3.0J-1J=2J A、B两物体的重力相同，移动的高度也相同，所以A、B两物体做的有用功也相同，即 WB有用=WA有用=2J 则右侧斜面机械效率 故A错误，C正确； B．A在向上运动的过程中，拉力除了克服摩擦力做功，还要克服重力做功，因此A受到的拉力大于A受到的摩擦力，故B错误； D．斜面是一种省力的简单机械，使用任何机械时，可以省力，或可以省距离，但不能省功，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为，牵引力为，对绳子的拉力为；物体的重力为，物体匀速上升的速度始终为，取，不计绳重和滑轮间的摩擦。下列说法中（ ） ①滑轮组的机械效率为80% ②汽车受到的摩擦为 ③动滑轮的重力为 ④汽车牵引力的功率为 A. 只有①正确 B. 只有①④正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确 【答案】B 【解析】 【详解】①由图可知，滑轮组的有效绳子段数，滑轮组的机械效率为 故①正确； ②汽车受力平衡，根据力的相互作用，绳子对车向左的拉力为 则汽车受到的摩擦为 故②错误； ③不计绳重和滑轮间的摩擦，动滑轮的重力为 故③错误； ④汽车移动速度为 则汽车牵引力的功率为 故④正确。 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11. 在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置；松手后，木块最终静止在图乙所示位置(此时弹簧处于原长位置)。下列说法中正确的是 ( ) A. 松手后，木块向左运动过程中没有力对木块做功 B. 图乙弹簧在恢复过程中弹性势能是减小的 C. 图甲和图乙中弹簧前后能量转化过程相同 D. 假如图乙木块刚离开弹簧时所受外力全部消失，木块就会立即停止 【答案】B 【解析】 【详解】A．松手后，木块向左运动过程中，受到向左的摩擦力，在力的方向上通过了距离，所以摩擦力对木块做了功，故A错误； B．图乙弹簧在恢复过程中，弹簧的弹性形变程度减小，弹性势能减小，故B正确； C．图甲中弹簧的弹性势能和手的动能转化为木块的弹性势能和木块与水平面间的内能；图乙中弹簧的弹性势能转化为水平面间的内能，故C错误； D．假如图乙木块刚离开弹簧时所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，木块将做匀速直线运动，故D错误。 故选B。 12. 图1 是跳水运动中的跳板，其可简化为图2所示的轻质杠杆，A 为支点，跳板左侧O点由一竖直轻杆OB将跳板固定在水平面上，设人到跳板左端O 点距离为x，OA 之间距离为xA，跳板总长为L，下列关于OB中弹力大小F与x的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】人站在A点左端时，杠杆A点为支点，人对杠杆的动力向下，轻杆OB对杠杆的阻力向上，人向A点移动时，动力和阻力臂不变，动力臂在减小，则OB对杠杆的 弹力在减小，人在A点时，动力臂为0，则此时OB中的弹力也为0；人远离A点时，A为支点，杠杆对OB的拉力逐渐增大，由于A点右端的距离大于A点左端的距离，所以OB受到的拉力大于人的重力，所以OB中弹力大小F随x的增大，先减小至0，再增大至大于人的重力，故C正确，ABD错误。 故选C。 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共33分） 13. 小菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通，其原理是疏通剂与水发生化学反应产生高温、高压气体，通过高温、高压气体的膨胀对外______，将______能转化为______能。 【答案】 ①. 做功 ②. 内 ③. 机械 【解析】 【详解】[1][2][3]疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，通过高温高压气体的膨胀做功将管道疏通，该过程是内能转化为机械能。 14. 若汽油机飞轮的转速是，每秒钟完成了______个冲程，每秒钟对外做______次功，若每次做功，则此内燃机的功率为______W，除______冲程以外的其他冲程是依靠飞轮的______来完成的。 【答案】 ①. 80 ②. 20 ③. 10000 ④. 做功 ⑤. 惯性 【解析】 【详解】[1][2]一个工作循环包含4个冲程，飞轮转2圈，做功1次，飞轮的转速是2400r/min，则每秒转40圈，完成80个冲程，做功20次。 [3]内燃机的功率为 [4][5]汽油机的一个工作循环中，出做功冲程外，其他冲程是依靠飞轮的惯性来完成的。 15. 一架执行人工降雨任务的飞机，沿水平方向匀速飞行，并不断向下抛撒“液氮”，在此过程中，飞机的动能逐渐_______，重力势能逐渐_________，机械能逐渐______；上述过程中飞机的动能和重力势能之间_______（选填“有”或“没有”）相互转化。 【答案】 ①. 减小 ②. 减小 ③. 减小 ④. 没有 【解析】 【详解】[1][2][3][4]在飞行过程中，飞机的速度不变，但由于向下抛撒液氮，造成质量变小，所以动能是逐渐变小的，高度不变，重力势能也是逐渐变小的，动能变小，重力势能变小，所以机械能也是变小的；动能和重力势能都是减小的，它们之间没有相互转化。 16. （1）小明连接了如图所示的电路，如果闭合开关，两个灯泡将______（“都不发光”、“都发光”或“只有一盏发光”）。原因是电路出现______（“断路”或“短路”）现象； （2）若灯泡、并联，可将图示电路中______（选填“a”或“b”）导线的一端从N接线柱改接到M接线柱上； （3）若灯泡、串联，小明应去掉编号为______的导线。 【答案】（1） ①. 都不发光 ②. 短路 （2）a （3）b 【解析】 【小问1详解】 [1][2]分析电路可知，如果闭合开关，电源被短路，两个灯泡将都不发光。 【小问2详解】 若将a导线的右端从N接线柱改接到M接线柱上，、并列连接，灯泡、并联。 【小问3详解】 去掉编号为b的导线，电流从正极出发依次经过开关S、、回到负极，灯泡、串联。 17. 如图是华为无线蓝牙耳机及其收纳盒，耳机没电时，可以将单只或一对耳机放入收纳盒中进行充电，此时收纳盒相当于电路中的___________，两只耳机的电路连接方式是___________联的。 【答案】 ①. 电源 ②. 并联 【解析】 【详解】[1]电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置，当把耳机放入收纳盒充电时，收纳盒给耳机提供电能，耳机消耗电能，所以耳机相当于用电器，收纳盒相当于电路中的电源。 [2]两只耳机工作时互不影响，根据并联电路的特点，在并联电路中各支路用电器互不影响，所以两只耳机的电路连接方式是并联的。 18. 如图所示，螺丝刀转动时相当于______（选填一种简单机械），______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺丝钉的螺纹相当于______（选填一种简单机械），螺纹______（选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。 【答案】 ①. 轮轴 ②. 粗 ③. 斜面 ④. 密 【解析】 【详解】[1][2]螺丝刀转动时相当于轮轴，螺丝刀的手柄越粗，相当于轮轴中的轮越大，所以手柄越粗越省力。 [3][4]螺丝钉的螺纹相当于斜面，螺丝钉的螺纹越密，相当于斜面越平缓，斜面越平缓越省力，所以螺纹越密越省力。 19. 如图沿残疾人专用通道至入口和直接上台阶相比较，可以________（选填“省功”、“省力”或“省距离”）若将重900N的小车沿10m长的斜面推至2m高的入口处，沿斜面所用的推力为200N，在此过程中所受斜面摩擦力大小为_________N，该斜面的机械效率为_________。 【答案】 ①. 省力 ②. 20 ③. 90% 【解析】 【详解】[1]斜面是一种省力机械，且高度一定时，斜面越长越省力。专用通道相当于斜面，而使用斜面能够省力，所以沿专用通道至入口和直接上台阶相比较，可以省力，但要多移动距离，且使用任何机械都不能省功。 [2]有用功为 W有＝Gh＝900N×2m＝1800J 总功为 W总＝Fs＝200N×10m＝2000J 额外功为 W额＝W总－W有＝2000J－1800J＝200J 由W额＝fs知，摩擦力为 [3]机械效率为 20. 如图所示，放在光滑水平桌面上的正方体物块A的质量为20kg，物体B重为18N，用水平向左的拉力F=60N匀速拉动物块A，使物体B在2s内竖直向上移动了0.4m，不计绳重和摩擦，此时滑轮C为____滑轮，其所受重力为_____N；拉力F做功的功率____W。 【答案】 ①. 动 ②. 24 ③. 6 【解析】 【详解】[1]用水平向左的拉力F=60N匀速拉动物块A的过程中，滑轮C随物体B一起移动，故滑轮C为动滑轮。 [2]水平桌面光滑，且匀速拉动，不计绳重和摩擦，对于物体A，拉力F等于拉力FC，FC对滑轮C的拉力等于2GB+GC，由力的平衡关系可知，拉力F=GC+2GB，即 [3]由于滑轮C为动滑轮，拉力F所移动的距离为 则拉力端移动速度为 拉力F做功的功率为 21. 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90kg。由此可知，能量密度相当于____（填物理量），则该电池组的“能量密度”是 ____J/kg。 【答案】 ①. 热值 ②. 【解析】 【详解】[1][2]能量密度是指单位质量的电池储存的能量，相当于热值，该电池组的“能量密度”是  22. 对于杠杆的原理，我国古代也很注意研究，在古书《墨经》中就对杠杆作出了科学的说明。某物理小组探究如图所示的一杆秤，通过观察和测量知道：杆秤上标有刻度，提纽在B点，秤钩在A点，O点为刻度的起点（为零刻度点，在B点左侧）。用刻度尺量出。 （1）秤钩不挂重物时，秤砣挂在O点时杆秤平衡，则重心C应在B点的_________侧（选填“左”、“右”或“不确定”）；设该杆秤秤砣的质量为m，则杆秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘积是_________。 （2）物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力，杠杆的平衡条件是：，如图2所示”。则只用刻度尺并利用科学推导便可以测得图1中秤砣的质量，方法是：设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙将甲置于A点，乙置于B点右侧某点，杠杆恰好平衡．由杠杆的平衡条件可知，量出长度后，只须从B点起向右量出长度_________，该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。 【答案】（1） ①. 右 ②. mgl2 （2）l1 【解析】 【小问1详解】 [1]B点是支点，秤钩不挂重物，秤砣挂在O点与杆秤自重平衡，杆秤的重心因此在支点B的另一侧，即重心C应在B点的右侧。 [2]杆秤秤砣的质量为m，秤砣与它的力臂的乘积为mgl2，由杠杆平衡条件可知，秤砣和它的力臂的乘积与杆秤自重和它的力臂的乘积相等，即 G秤l秤= G砣l2= mgl2 则杆秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘积为mgl2。 【小问2详解】 本题图2中的O点（支点）实际上对应的是图1中的B点，由题中可知B点左右挂的甲、乙与秤砣质量一样，故而直接用G砣代替，由杠杆平衡条件有 G砣(l1+l2)= G砣l'+G秤l秤……① （等式左侧力臂的长度为l1+l2，是支点B到左边挂的甲秤砣对杠杆拉力作用线的力臂长度，实际就是OA加OB的长度），由第（1）问可知 G秤l秤= G砣l2……② 由①②联立可得，l'= l1。 力臂是从支点B算起的，所以只须从B点起向右量出长度l1，该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。 三、解答题（本题共9小题，共43分．其中26题应写出必要的解题过程） 23. 如图所示，请在两个虚线框内选填“电源”和“开关”的符号，使开关都闭合时 L1、L2 两灯组成并联电路。 【答案】 【解析】 【详解】左边开关右边电源，组成并联，如调换则L2短路。 24. 如图甲是一款电脑鼠标，它的按键可看作简单的杠杆，如图乙所示，为按键，O点为支点，请在图乙中画出A点按下按键的最小动力、动力的力臂。 【答案】 【解析】 【详解】连接OA，过A点作垂直于AO向下的力，此时OA即为最长的动力臂，则即为A点按下按键的最小动力，作图如下： 25. 请在图中画出人提起重物时，所用拉力最小的绳子绕线方式。 【答案】 【解析】 【详解】从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法，如图所示： 26. 如图所示的远程无人驾驶清扫车以的速度在一段平直的公路上匀速行驶，消耗汽油。已知：清扫车行驶过程中的牵引力为，汽油的热值为。求： （1）汽油完全燃烧放出的热量； （2）在此过程中清扫车发动机的效率是多少？ （3）假设此过程中，汽油完全燃烧，除了做有用功外，其余能量全部用来加热水。在不考虑其他热损失的情况下，可使初温为，质量的水升高到多少℃？（结果保留一位小数） 【答案】（1）1.38×107J （2）25% （3）47.4℃ 【解析】 【小问1详解】 0.3kg汽油完全燃烧放出的热量为 Q放=mq=0.3kg×4.6×107J/kg=1.38×107J 【小问2详解】 该汽车发动机做的有用功为 W有=Fs= Fvt=1150N×10m/s×5×60s =3.45×106J 在此过程中清扫车发动机的效率是 【小问3详解】 在此过程中，发动机所做额外功为 W额= Q放-W有=1.38×107J -3.45×106J =1.035×107J 水吸收的热量为 Q吸=W额=1.035×107J 水升高的温度是 水升高到的温度为 t=t0+Δt=20℃+27.4℃=47.4℃ 27. 小华同学进行了“探究杠杆平衡条件”的实验。 （1）杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆是______（填“平衡”或“不平衡”）的，应调节杠杆两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是______； （2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆将______（选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）； （3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，如图丙，当弹簧测力计由位置2转至位置1的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，则测力计的示数变化情况为______； A. 变大 B. 先变大后变小 C. 变小 D. 先变小后变大 （4）完成以上实验后，小华利用弹簧测力计来测量杠杆的机械效率，如图丁，实验时竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。如果仅将拉力作用点由C移至B，两次都将钩码移动相同高度，对物体所做的有用功将______，此杠杆的机械效率将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）（不计摩擦）。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 ③. 便于测量力臂 （2）左端下沉 （3）D （4） ①. 不变 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，是平衡的；左端下沉，说明左端重，应调节杠杆两端的平衡螺母向右移动，给右端增重，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是使得力臂和杠杆重合，便于测量力臂。 【小问2详解】 设每个钩码重力为，杠杆上一格的长度为，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆左端为 右端为 则左端下沉。 【小问3详解】 取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，如图丙，当弹簧测力计由位置2转至位置1的过程中，拉力的力臂先变大后变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知测力计的示数先变小后变大，故选D。 【小问4详解】 [1][2]因为两次都将钩码移动相同高度，所以对物体所做的有用功是不变的。额外功（克服杠杆重力做功）也相同，故总功相同，根据机械效率公式可知机械效率相同。 28. 如图所示，某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块A，收集了表中的实验数据： 次数 斜面的倾斜程度 物块重力 斜面高度 拉力 斜面长度 机械效率 1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4% （1）实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向______移动（选填“左”或“右”）。分析表中的数据可得出：斜面越缓越______力（选填“省”或“费”），斜面的机械效率越______； （2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是和，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为，与第二次实验相比，有用功______（选填“相同”或“不同”）、而拉力做的总功______（选填“变大”或“变小”），这种情况下斜面的机械效率将______（选填“变大”或“变小”）； （3）把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和______有关； （4）实验中，若物重、斜面长度不变，且斜面光滑，以下能正确表示拉力F与斜面高度h的关系的是______。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. 左 ②. 省 ③. 低 （2） ①. 相同 ②. 变大 ③. 变小 （3）斜面的粗糙程度 （4）C 【解析】 【小问1详解】 [1]实验时要使木板的倾斜角变大，斜面长度不变，h变大，应该把木板下面的木块向左移动。 [2][3]分析表中数据，对比斜面坡度与沿斜面拉力、机械效率的变化情况可知，斜面越缓越省力，同时斜面的机械效率越小。 【小问2详解】 [1][2][3]该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是和，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为，与第二次实验相比，物体重力不变，上升的高度不变，则有用功相同，而拉力变大，则做的总功变大，这种情况下斜面的机械效率将变小。 【小问3详解】 把第4次实验数据与表中第2次实验数据对比，斜面的粗糙程度变大，则机械效率变小，结合（1）中分析可知，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关。 【小问4详解】 若物重、斜面长度不变，且斜面光滑，则没有额外功，有用功等于总功，即 可得，物重、斜面长度不变，则拉力F与斜面高度h成正比，故选C。 29. 如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择_________两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过__________________来反映的； （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择_________两图进行实验； ②10min内A吸收的热量_________（＞/＜/＝）B吸收的热量； ③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，A、B两种液体比热容之比是_________； ④如果用“单位质量的某种物质吸收（或放出）1J的热量Q所升高（或降低）的温度”来比较物质的这种物理属性，用符号K来表示。则K的表达式是K=_________。 【答案】（1） ①. 甲乙 ②. 温度计示数变化 （2） ①. 甲丙 ②. = ③. 1:2 ④. 【解析】 【小问1详解】 [1]为了比较不同燃料的热值，需要确保燃料完全燃烧并放出相同的热量，同时观察它们使相同质量的液体升高的温度。因此，应选择甲、乙两图进行实验。燃料完全燃烧放出热量的多少，可以通过观察温度计示数的变化来反映，即液体温升高的程度。液体温越高，说明燃料放出的热量越多。 【小问2详解】 [1]为了比较不同物质吸热升温的特点，需要确保它们吸收相同的热量并观察它们升高的温度。因此，应选择甲、丙两图进行实验。在这两图中，燃料相同，烧杯内的液体不同但质量相同，因此它们放出的热量和吸收的热量也相同。 [2]由于甲、丙两图中的装置完全相同，即它们在相同时间内吸收的热量是相同的，因此10min内A吸收的热量等于B吸收的热量。 [3]观察图丁，可以看出在质量和初温相同的情况下，B液体温度升高到80℃时所用的时间是A液体升高相同温度所有的时间的2倍，即升高相同温度时B液体吸收的热量是A液体的2倍。根据吸热公式得 即 则A、B两种液体比热容之比是 [3]由题意可有物质吸放热时变化的温度为 则K的表达式可以写为 30. 如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图，小明同学让钢球分别从斜面由静止开始滚下，撞击木块。 （1）利用图中的器材可以探究物体动能的大小与物体______的关系，得到的结论是：______； （2）该实验是通过观察木块移动的距离来判断______（选填“钢球”或“木块”）动能的大小； （3）在探究动能的大小与质量关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，要继续完成此实验，下列措施中可行的是：______（选填序号）； ①换质量更大的木块； ②降低第二次钢球的高度； ③换质量更大的钢球； ④换质量更小的钢球； （4）实验中，钢球碰撞木块后继续向前运动，在水平木板上滑动一段距离后停下，设开始时钢球的重力势能为，木块克服摩擦力所做的功为W，则______W（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】（1） ①. 速度 ②. 质量相同时，物体速度越大，动能越大 （2）钢球 （3）④ （4）< 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据图示可知，小球的质量不变，滚下的高度不同，到达水平面时的速度不同，所以探究的是动能大小与速度的关系，钢球的速度越大，撞击木块移动的距离越大，动能越大；结论为：在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。 【小问2详解】 实验中通过观察木块被撞击后滑行的距离的大小来间接判断钢球动能的大小，该方法是转换法。 【小问3详解】 在探究动能的大小与质量关系时，需要控制速度大小不变，改变质量，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，这说明该球的质量太大了；①换质量更大的木块，改变了摩擦力的大小，故①不符合题意；②实验中需要控制速度相同，不能降低第二次钢球的高度，故②不符合题意；③换质量更大的钢球，则更容易使木块滑出木板，故③不符合题意；④换质量更小的钢球，能减小木块移动的距离，故④符合题意。故选④。 【小问4详解】 钢球从高处滚下的过程中，重力势能转化为动能；由于存在摩擦，克服摩擦做功，一部分重力势能转化为内能；钢球与木块碰撞的过程中，球对木块做功，做功的大小等于球在水平面的初动能；木块在运动过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，即木块克服摩擦做的功等于木块的动能大小，也就是小于碰撞前小球的重力势能即Ep<W。 31. 读短文，回答后面问题。 三峡升船机——全球最大的“超级电梯”三峡升船机是三峡工程重要通航设施之一，主要为客船、货船和特种船舶提供快速过坝通道，过船规模为3000吨级，提升总重量约15500吨，最大提升高度为113米，是目前世界上规模最大、技术难度最高的垂直升船机，如图1。 与电梯相似，升船机主要由塔柱、承船厢、滑轮组和平衡重组等构成，承船厢是3.5米标准水深、总重为15500吨的水厢。其工作原理是：船只由航道进入承船厢，关闭闸门后，由带动力的滑轮组和平衡重组将承船厢提升或下降，到达位置后开闸，船只离开承重厢驶出，如图2所示。 （1）一艘总重量为3000吨（船重+货重）的货轮驶入承船厢，关闭承船厢的闸门后，货轮和承船厢的总重是___________吨。因此，为了减少升船机的耗能，提升升船机的机械效率，三峡升船机的平衡重组设置重量应为___________吨； （2）升船机将一艘总重量为3000吨的货轮，从下航道闸口以0.2m/s的速度匀速提升100米到上航道闸口。在提升过程中，为克服误载水深荷载、系统机械摩擦阻力和风阻力等，滑轮组驱动机构给予了承船厢400吨的驱动力，则在这次提升中滑轮组的驱动功率是___________W，滑轮组和平衡重组所做的总功为___________J，滑轮组和平衡重组提升承船厢的机械效率是___________%。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 15500 ②. 7750 ③. 8×105 ④. 1.59×1010 ⑤. 18.9 【解析】 【详解】（1）[1]由题意知，升船机提升的总重量约为15500吨，所以3000吨的货轮驶入承船厢，承船厢会放出3000吨的水，提升的总重量保持为15500吨。 [2]由图2知，提升承船厢的是定滑轮，用两根绳子来提升承船厢，所以每个平衡重组 （2）[3]承船厢的驱动力 F=400×103kg×10N/kg=4×106N 驱动功率 P=Fv=4×106N×0.2m/s=8×105W [4]提升货舱所做的有用功 W有=Gh=m船gh=3000×103kg×10N/kg×100m=3×109J 滑轮组中驱动力和两个平衡重组所做的总功 W额=(G驱+G平衡)h=(m驱+m平衡)gh=(400×103kg+2×7750×103kg)×10N/kg×100m=1.59×1010J [5]滑轮组和平衡重组提升承船厢的机械效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 无锡市天一实验学校2024—2025学年度第一学期 初三年级物理学科期中试卷 一、选择题（本题共12小题，每题2分，共24分） 1. 图所示的四个电路中，电路完整且开关闭合后不损害电路中的元件的是 A. B. C. D. 2. 下列实例中，没有对物体做功的是（　　） A. 静止的小车在拉力作用下运动起来 B. 起重机提升大石块的过程 C. 人用力搬石头，石头不动 D. 运动员将弓拉弯的过程 3. 某同学从教学楼的一楼走上三楼用了。请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于（ ） A. B. C. D. 4. 关于燃料的热值，以下说法正确的是（ ） A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B. 容易燃烧的燃料，热值一定大 C. 燃料质量越小，热值越小 D. 汽油和汽油的热值相等 5. 下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　） A. B. C. D. 6. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A. 温度高的物体比温度低的物体内能大 B. 物体的内能越多，含有的热量一定越多 C. 一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高 D. 物体吸收或放出的热量可以为零，但物体的内能不会为零 7. 下列事例与水的比热容大的特性无关的是（　　） A. 炎炎夏日海边形成海陆风的原因 B. 夏天路面上洒水降温 C. 沿海地区比沙漠地区昼夜温差小 D. 汽车发动机常用水做冷却剂 8. 有一款“空调扇”既能送常温风，又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机，其中电动机，驱动扇叶送风，驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”，此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图，符合要求的是　　 A. B. C. D. 9. 将图甲中A、B两个相同的物体从粗糙程度相同的斜面的底端匀速拉到顶端，做功情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 右侧斜面机械效率为66.7% B. 左侧给A的拉力等于A受到的摩擦力 C. 对B做的有用功为2J D. 斜面的倾斜程度越大，越费力，机械效率越低 10. 如图所示，汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为，牵引力为，对绳子的拉力为；物体的重力为，物体匀速上升的速度始终为，取，不计绳重和滑轮间的摩擦。下列说法中（ ） ①滑轮组的机械效率为80% ②汽车受到的摩擦为 ③动滑轮的重力为 ④汽车牵引力的功率为 A. 只有①正确 B. 只有①④正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确 11. 在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置；松手后，木块最终静止在图乙所示位置(此时弹簧处于原长位置)。下列说法中正确的是 ( ) A. 松手后，木块向左运动过程中没有力对木块做功 B. 图乙弹簧在恢复过程中弹性势能是减小的 C. 图甲和图乙中弹簧前后能量转化过程相同 D. 假如图乙木块刚离开弹簧时所受外力全部消失，木块就会立即停止 12. 图1 是跳水运动中的跳板，其可简化为图2所示的轻质杠杆，A 为支点，跳板左侧O点由一竖直轻杆OB将跳板固定在水平面上，设人到跳板左端O 点距离为x，OA 之间距离为xA，跳板总长为L，下列关于OB中弹力大小F与x的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共33分） 13. 小菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通，其原理是疏通剂与水发生化学反应产生高温、高压气体，通过高温、高压气体的膨胀对外______，将______能转化为______能。 14. 若汽油机飞轮的转速是，每秒钟完成了______个冲程，每秒钟对外做______次功，若每次做功，则此内燃机的功率为______W，除______冲程以外的其他冲程是依靠飞轮的______来完成的。 15. 一架执行人工降雨任务的飞机，沿水平方向匀速飞行，并不断向下抛撒“液氮”，在此过程中，飞机的动能逐渐_______，重力势能逐渐_________，机械能逐渐______；上述过程中飞机的动能和重力势能之间_______（选填“有”或“没有”）相互转化。 16. （1）小明连接了如图所示的电路，如果闭合开关，两个灯泡将______（“都不发光”、“都发光”或“只有一盏发光”）。原因是电路出现______（“断路”或“短路”）现象； （2）若灯泡、并联，可将图示电路中______（选填“a”或“b”）导线的一端从N接线柱改接到M接线柱上； （3）若灯泡、串联，小明应去掉编号为______的导线。 17. 如图是华为无线蓝牙耳机及其收纳盒，耳机没电时，可以将单只或一对耳机放入收纳盒中进行充电，此时收纳盒相当于电路中的___________，两只耳机的电路连接方式是___________联的。 18. 如图所示，螺丝刀转动时相当于______（选填一种简单机械），______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺丝钉的螺纹相当于______（选填一种简单机械），螺纹______（选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。 19. 如图沿残疾人专用通道至入口和直接上台阶相比较，可以________（选填“省功”、“省力”或“省距离”）若将重900N的小车沿10m长的斜面推至2m高的入口处，沿斜面所用的推力为200N，在此过程中所受斜面摩擦力大小为_________N，该斜面的机械效率为_________。 20. 如图所示，放在光滑水平桌面上的正方体物块A的质量为20kg，物体B重为18N，用水平向左的拉力F=60N匀速拉动物块A，使物体B在2s内竖直向上移动了0.4m，不计绳重和摩擦，此时滑轮C为____滑轮，其所受重力为_____N；拉力F做功的功率____W。 21. 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90kg。由此可知，能量密度相当于____（填物理量），则该电池组的“能量密度”是 ____J/kg。 22. 对于杠杆的原理，我国古代也很注意研究，在古书《墨经》中就对杠杆作出了科学的说明。某物理小组探究如图所示的一杆秤，通过观察和测量知道：杆秤上标有刻度，提纽在B点，秤钩在A点，O点为刻度的起点（为零刻度点，在B点左侧）。用刻度尺量出。 （1）秤钩不挂重物时，秤砣挂在O点时杆秤平衡，则重心C应在B点的_________侧（选填“左”、“右”或“不确定”）；设该杆秤秤砣的质量为m，则杆秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘积是_________。 （2）物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力，杠杆的平衡条件是：，如图2所示”。则只用刻度尺并利用科学推导便可以测得图1中秤砣的质量，方法是：设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙将甲置于A点，乙置于B点右侧某点，杠杆恰好平衡．由杠杆的平衡条件可知，量出长度后，只须从B点起向右量出长度_________，该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。 三、解答题（本题共9小题，共43分．其中26题应写出必要的解题过程） 23. 如图所示，请在两个虚线框内选填“电源”和“开关”的符号，使开关都闭合时 L1、L2 两灯组成并联电路。 24. 如图甲是一款电脑鼠标，它的按键可看作简单的杠杆，如图乙所示，为按键，O点为支点，请在图乙中画出A点按下按键的最小动力、动力的力臂。 25. 请在图中画出人提起重物时，所用拉力最小的绳子绕线方式。 26. 如图所示的远程无人驾驶清扫车以的速度在一段平直的公路上匀速行驶，消耗汽油。已知：清扫车行驶过程中的牵引力为，汽油的热值为。求： （1）汽油完全燃烧放出的热量； （2）在此过程中清扫车发动机的效率是多少？ （3）假设此过程中，汽油完全燃烧，除了做有用功外，其余能量全部用来加热水。在不考虑其他热损失的情况下，可使初温为，质量的水升高到多少℃？（结果保留一位小数） 27. 小华同学进行了“探究杠杆平衡条件”的实验。 （1）杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆是______（填“平衡”或“不平衡”）的，应调节杠杆两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是______； （2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆将______（选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）； （3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，如图丙，当弹簧测力计由位置2转至位置1的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，则测力计的示数变化情况为______； A. 变大 B. 先变大后变小 C. 变小 D. 先变小后变大 （4）完成以上实验后，小华利用弹簧测力计来测量杠杆的机械效率，如图丁，实验时竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。如果仅将拉力作用点由C移至B，两次都将钩码移动相同高度，对物体所做的有用功将______，此杠杆的机械效率将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）（不计摩擦）。 28. 如图所示，某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块A，收集了表中的实验数据： 次数 斜面的倾斜程度 物块重力 斜面高度 拉力 斜面长度 机械效率 1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4% （1）实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向______移动（选填“左”或“右”）。分析表中的数据可得出：斜面越缓越______力（选填“省”或“费”），斜面的机械效率越______； （2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是和，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为，与第二次实验相比，有用功______（选填“相同”或“不同”）、而拉力做的总功______（选填“变大”或“变小”），这种情况下斜面的机械效率将______（选填“变大”或“变小”）； （3）把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和______有关； （4）实验中，若物重、斜面长度不变，且斜面光滑，以下能正确表示拉力F与斜面高度h的关系的是______。 A. B. C. D. 29. 如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择_________两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过__________________来反映的； （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择_________两图进行实验； ②10min内A吸收的热量_________（＞/＜/＝）B吸收的热量； ③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，A、B两种液体比热容之比是_________； ④如果用“单位质量的某种物质吸收（或放出）1J的热量Q所升高（或降低）的温度”来比较物质的这种物理属性，用符号K来表示。则K的表达式是K=_________。 30. 如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图，小明同学让钢球分别从斜面由静止开始滚下，撞击木块。 （1）利用图中的器材可以探究物体动能的大小与物体______的关系，得到的结论是：______； （2）该实验是通过观察木块移动的距离来判断______（选填“钢球”或“木块”）动能的大小； （3）在探究动能的大小与质量关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，要继续完成此实验，下列措施中可行的是：______（选填序号）； ①换质量更大的木块； ②降低第二次钢球的高度； ③换质量更大的钢球； ④换质量更小的钢球； （4）实验中，钢球碰撞木块后继续向前运动，在水平木板上滑动一段距离后停下，设开始时钢球的重力势能为，木块克服摩擦力所做的功为W，则______W（选填“>”、“<”或“=”）。 31. 读短文，回答后面问题。 三峡升船机——全球最大的“超级电梯”三峡升船机是三峡工程重要通航设施之一，主要为客船、货船和特种船舶提供快速过坝通道，过船规模为3000吨级，提升总重量约15500吨，最大提升高度为113米，是目前世界上规模最大、技术难度最高的垂直升船机，如图1。 与电梯相似，升船机主要由塔柱、承船厢、滑轮组和平衡重组等构成，承船厢是3.5米标准水深、总重为15500吨的水厢。其工作原理是：船只由航道进入承船厢，关闭闸门后，由带动力的滑轮组和平衡重组将承船厢提升或下降，到达位置后开闸，船只离开承重厢驶出，如图2所示。 （1）一艘总重量为3000吨（船重+货重）的货轮驶入承船厢，关闭承船厢的闸门后，货轮和承船厢的总重是___________吨。因此，为了减少升船机的耗能，提升升船机的机械效率，三峡升船机的平衡重组设置重量应为___________吨； （2）升船机将一艘总重量为3000吨的货轮，从下航道闸口以0.2m/s的速度匀速提升100米到上航道闸口。在提升过程中，为克服误载水深荷载、系统机械摩擦阻力和风阻力等，滑轮组驱动机构给予了承船厢400吨的驱动力，则在这次提升中滑轮组的驱动功率是___________W，滑轮组和平衡重组所做的总功为___________J，滑轮组和平衡重组提升承船厢的机械效率是___________%。（g取10N/kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $