精品解析：广东省东莞市塘厦初级中学2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试卷

塘厦初级中学九年级物理期中考试 一、选择题（共7小题，每题3分，共21分） 1. 图所示为某同学锻炼身体时在单杠上做引体向上运动的情景，由此可估算出他完成一次悬垂状态到屈臂引体状态所做功约为（　　） A. 3J B. 300J C. 3×104J D. 3×106J 【答案】B 【解析】 【详解】学生的质量大约为50kg，所以重力约为 G=mg=50kg×10N/kg=500N 上升的高度约为0.6m，所以完成一次悬垂状态到屈臂引体状态所做功约为 W=Gh=500N×0.6m=300J 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 在如图所示的滚摆实验中，发现滚摆每次上升的高度逐渐减小，此过程中能量的变化情况为（　　） A. 机械能增加，内能减小 B. 机械能减小，内能增加 C. 机械能减小，内能不变 D. 机械能不变，内能增加 【答案】B 【解析】 【详解】发现滚摆每次上升的高度逐渐减小，故重力势能减小，则机械能也减小，克服阻力做功，所以内能增加，故ACD不符合题意， B符合题意。 故选B。 3. 下列关于温度、热量和内能说法正确的是（ ） A. 物体从外界吸收了热量，温度一定升高 B. 热量可以从内能小的物体传给内能大的物体 C. 温度高的物体，具有的内能大 D. 物体的内能增加，则一定是从外界吸收了热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体从外界吸收了热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，温度保持不变，故A错误； B．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，内能小的物体可能温度高，热量可以从内能小的物体传给内能大的物体，故B正确； C．内能和温度、质量、状态都有关，温度高的物体，具有的内能不一定大，故C错误； D．物体的内能增加，则可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故D错误。 故选B。 4. 如图所示是用相同的加热装置对a、b、c 三种物质加热时它们的温度随时间变化的图象，其中b、c的质量相同。下列对图象的分析中正确的是（　　） A. t1-t2 时间内物质 a 的温度不变，内能不变 B. 如果 a、b 是同种物质，b 的质量小于 a 的质量 C. 温度从T1升高到 T2 时，a 物质吸收的热量比 b 物质少 D. b 物质的比热容大于c物质的比热容 【答案】C 【解析】 【详解】A．t1-t2时间内物质a的温度虽然不变，但继续吸收热量，所以其内能增加，故A错误； B．如果a、b是同种物质，比热容相同，升高相同的温度时，b的加热时间长，b吸收的热量多，根据知，b的质量大于a的质量，故B错误； C．温度从T1升高到T2时，a物质的加热时间比b物质短，所以a物质吸收的热量比b少，故C正确； D．用相同的加热装置对b、c两种物质加热时，0-t1时间内两种物质吸收的热量相同，c物质升高的温度较小，b、c的质量相同，b 物质的比热容小于c物质的比热容，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，AB、BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，则以下判断正确的是（　　） A. RAB<RBC，UAB=UBC B. RAB>RBC，IAB=IBC C. RAB>RBC，IAB<IBC D. RAB=RBC，IAB<IBC 【答案】B 【解析】 【详解】在材料和长度相同时，导体横截面积越小电阻越大，对于AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于AB段的横截面积小，BC段的横截面积大，故AB段的电阻大于BC段的电阻，即 RAB>RBC 此两段电阻串联，根据串联电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的，即 IAB=IBC 故选B。 6. 电源电压为9V，闭合开关S，灯泡L1、L2均发光，其中电压表示数如图所示，则灯泡L1两端的电压为（　　） A. 2V B. 9V C. 7V D. 1V 【答案】C 【解析】 【详解】分析电路图可知，灯泡L1与L2串联，电压表测量L2两端电压，电源电压为9V，根据串联电路电压规律可知，电压表应接小量程，示数为2V，故L1两端电压为 故选C。 7. 如图所示电路中，电源电压6V恒定不变，电流表的量程是0~0.6A，电压表的量程是0~3V，小灯泡上标有“2V，0.5A”（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“20，1A”。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，在不损坏电路元件的前提下，电流表、电压表示数的范围分别是（　　） A. 0.25A~0.5A，1V~2V B. 0.3A~0.5A，1V~1.5V C. 0.25A~0.5A，1.5V~2V D. 0.25A~0.6A，1V~2V 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量小灯泡两端的电压。 根据题意可知，小灯泡的额定电压为2V，小于3V，小灯泡两端的最大电压UL=2V，则电压表最大示数为2V。 小灯泡允许通过的最大电流IL=0.5A， 电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路中允许通过的最大电流 I大=IL=0.5A 即电流表的最大示数为0.5A。小灯泡的电阻 当滑动变阻器接入电路的阻值最大，即R滑=20Ω，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流最小， 根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻 R=R滑+RL=20Ω+4Ω=24Ω 电路中的最小电流 小灯泡两端的最小电压 UL小=I小RL=0.25A×4Ω=1V 所以电流表的示数变化范围为0.25A~0.5A，电压表的示数变化范围为1V~2V。故A符合题意， BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题（共7小题，每空1分，共21分） 8. 原子由原子核和核外带___________电的电子组成，原子核是由___________和中子组成的，将与毛衣摩擦过的气球靠近头发，会看到如图所示的现象，说明带电体有吸引___________的性质。 【答案】 ①. 负 ②. 质子 ③. 轻小物体 【解析】 【详解】[1][2]原子由带正电的原子核和带负电的电子组成，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。 [3]与毛衣摩擦过的气球因摩擦而带电，将与毛衣摩擦过的气球靠近头发，会发现头发被吸引，说明带电体能吸引轻小物体。 9. 如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为120N．则物体受到的拉力是______，滑轮组的机械效率为______；若物体的速度为0.2m/s，则1min内拉力做的功为______J． 【答案】 ①. 120N ②. 80% ③. 1800 【解析】 【详解】由图知，与动滑轮相连的有三段绳子，则n=3，物体沿水平地面做匀速直线运动，则物体受到的拉力与物体与地面间滑动摩擦力是一对平衡力，故物体受到的拉力：F拉=f=120N；滑轮组的机械效率：η=80；根据v=可得，1min内绳子自由端移动的距离：L=3s=3vt=3×0.2m/s×60s=36m，拉力做功：W总=FL=50N×36m=1800J． 10. 如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，是因为它们之间具有不同的______，汽车刹车时轮胎温度会升高，这是通过______的方式改变内能的。两种方式在改变物体的内能的效果上是______的。 【答案】 ①. 温度 ②. 做功 ③. 相同 【解析】 【详解】[1]当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递，热传递时，能量从高温处转移到低温处，直至温度相同。 [2]内能改变的方式有做功和热传递，汽车刹车时轮胎温度会升高，这是摩擦生热，属于做功改变内能。 [3]做功和热传递都可以增大或者减小物体内能，在改变物体的内能上效果是相同的。 11. 某热机的其中一个冲程如图所示。由图可知，该热机是______（填“汽油机”或“柴油机”）。若该内燃机一个工作循环对外做功30J，则燃料完全燃烧所放出的热量一定______（填“大于”、“等于”或“小于”）30J。该热机飞轮的转速为，则每秒做功______次。 【答案】 ①. 汽油机 ②. 大于 ③. 25 【解析】 【详解】[1]由图可知，内燃机的顶端是火花塞，所以该内燃机是汽油机。 [2]热机在工作过程中，排放废气等会带走大量的热量，所以内燃机一个工作循环对外做功30J，则燃料完全燃烧所放出的热量没有全部转化为机械能，因此一定大于30J。 [3]由题目可知该热机飞轮的转速为，则每秒飞轮转50r，由于飞轮每转两圈做一次功，因此每秒做功25次。 12. 如图所示，验电器A带正电，用带有绝缘柄的金属棒将验电器A和不带电的验电器B的金属球连接起来，发现验电器B的金属箔片会张开。这是因为电荷由 _____向 _____移动，从而使验电器B因 _________（选填“失去电子”或“得到正电荷”）而带正电。 【答案】 ①. B ②. A ③. 失去电子 【解析】 【详解】[1][2][3]验电器A带正电（缺少电子），B不带电；用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子（负电荷）向验电器A移动，与A上的正电荷发生中和，使A的张角变小；B失去电子而带正电，所以B的金属箔由于带上同种电荷相互排斥而张开；瞬间自由电子定向移动的方向是由B到A。 13. 如图甲，闭合开关S，Rp的滑片从一端移动到另一端，得到定值电阻R1两端电压与通过它的电流的关系图像如图乙所示，则R1阻值为______Ω，Rp的最大阻值为______Ω。当电流为0.4A时，R1与Rp连入电路的阻值之比为______。 【答案】 ①. 5 ②. 10 ③. 2∶1 【解析】 【详解】[1]根据甲图可知，定值电阻R1与变阻器Rp串联，电压表测R1的电压，电流表测通过电路的电流，当滑片在最左端时，变阻器接入电路的阻值为零，此时电路为定值电阻的简单电路，根据可知此时通过电路的电流最大，根据乙图可知，电流最大为0.6A，电压表示数为3V，即电源电压为，根据可知R1阻值为 [2]当滑片在最右端时，变滑动阻器接入电路的阻值最大，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据可知此时通过电路的电流最小，根据乙图可知，电路中的电流最小为0.2A，此时电压表示数为1V，根据串联电路总电压等于各部分电压之和知滑动变阻器两端的电压为 根据可知Rp的最大阻值为 [3]当电流为0.4A时，根据可得总电阻为 此时变阻器的阻值为 那么R1与RP连入电路的阻值之比为 14. 图是汽车油量表的工作原理图，其中的油量表是用电流表改装的，当油箱中的油面下降时，变阻器连入的阻值_________，油量表的示数________（均选填“变大”“变小”或“不变”），若油量表是用电压表改装，应与_________（选填“R0”或“R1”）并联，实现油量增多，油量表示数变大。 【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. R0 【解析】 【详解】[1][2][3]由图可知，R0和滑动变阻器R1串联，油量表串联接入电路中，为电流表，当油箱中油面下降时，滑片向上滑动，变阻器连入电路的长度变大，阻值变大，电路中总电阻变大，电源电压一定，由欧姆定律可知电路中电流变小，油量表示数变小；若油量表是用电压表改装，油面升高时，滑片向下滑动，滑动变阻器连入电路的阻值变小，由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器分得电压减小，由串联电路电压的规律可知R0分得电压变大，根据题目要求电压表示数变大，所以电压表应并联在R0两端。 三、作图题（共3小题，共7分） 15. 作图题： （1）如图所示，用该滑轮组吊运一箱苹果，画出最省力的绳子绕法。 （2）用笔画线表示导线，按照如图所示的电路图，将图中各元件连接起来。 （3）请根据如图所示实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据图示可知，拉力的方向是向下的，首先从定滑轮的下挂钩开始连接，依次绕过动滑轮、定滑轮，如下图所示： 【小问2详解】 根据图甲所示的电路图可知，电流从电源的正极出发经过开关S1后，到电流表A，后分为两个支路，一条支路是经过灯泡L1回到电源负极，另一条支路是经过灯泡L2，再经过开关S2，然后回到负极，实物图如图所示： 【小问3详解】 根据实物图可知，开关在干路中，灯泡L1和灯泡L2并联，电流表A2测量灯泡L1所在支路的电流，电流表A1测量灯泡L2所在支路的电流，电路图如下图所示： 四、实验探究题（共3小题，每空1分，18题作图2分，共20分） 16. 物理兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究： （1）他们做了三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的木块，将木块撞出一段距离（）。木块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越大，实验中探究的动能是指______（选填下列选项序号）； A. 金属球在斜面上的动能 B. 金属球撞击木块前瞬间的动能 C. 金属球撞击木块后的动能 D. 木块被金属球撞击后的动能 （2）为了得出科学的结论，甲、乙实验时应使小球运动到斜面底端时的______相等； （3）分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：__________； （4）通过观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是___________法，本实验中水平面若绝对光滑，将__________（选填“能”或“不能”）达到实验探究目的，原因是_________。 【答案】（1）B （2）速度 （3）质量相同的物体，运动到斜面底端时的速度越大，木块移动的距离越远，物体的动能越大。 （4） ①. 转换 ②. 不能 ③. 木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动 【解析】 【小问1详解】 实验中通过小球撞击木块运动的距离的大小判定动能的大小，采用的是转换法，实验中探究的动能是指金属球撞击木块前瞬间的动能，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 甲、乙两实验中，小球的质量不同，要探究动能与速度的关系，根据控制变量法知道 ，应使小球运动到斜面底端时的速度相等，这就需要每次都让小球从斜面的同一高度由静止释放。 【小问3详解】 分析甲、丙两图的实验现象知道，小球质量相等，下落高度不同，木块移动的距离也不同。甲图中，小球下落的高度大，到达水平面的速度大，木块移动的距离远，可以初步得到的结论是：质量相同的物体，运动到斜面底端时的速度越大，木块移动的距离越远，物体的动能越大。 【小问4详解】 [1]观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是转换法。 [2][3]根据牛顿第一定律知道，若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动，实验将不能达到探究目的。 17. 小明同学学习了燃料的热值后。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 煤油 25 45 菜籽油 25 35 （1）取______相等的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯； （2）安装实验器材时，应按照______（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制水的质量和______相同； （3）分析得出，煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______； （4）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，利用此实验方法计算出的热值将比真实值______（选填“偏大”或“偏小”），原因是___________。 （5）用煤油燃烧10kg初温为25℃的水，已知煤油的热值约为，完全燃烧100g的煤油，放出的热量只有42%被吸收，则水温会升高到___________℃。 【答案】（1）质量 （2） ①. 自下而上 ②. 初温 （3）煤油 （4） ①. 偏小 ②. 燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热 （5）55 【解析】 【小问1详解】 为比较煤油和菜籽油热值的大小，实验过程中应采用控制变量法，需要控制煤油和菜籽油的质量相同。 【小问2详解】 [1]为保证用火焰的外焰加热，且温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁，所以先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离。 [2]由于要通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小，而水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中还应控制水的质量和初温相等。 【小问3详解】 用相同质量的煤油和菜籽油燃烧后加热相同的水，由表中数据知道，用煤油加热的水温度升的高，则说明煤油燃烧放出的热量多，由知道，煤油的热值大。 【小问4详解】 [1][2]由于燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸，所以依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些。 【小问5详解】 煤油的质量 m煤油=100g=0.1kg 煤油完全燃烧释放的热量 由题意知道，水吸收的热量为 由知道，水升高的温度 水温会升高到 18. “探究电流与电阻的关系”，实验室提供的主要器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），规格为“40Ω　 1A”的滑动变阻器一个。 （1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中________（导线不能交叉）； （2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，电流表有示数，电压表示数始终为0，造成这种现象的原因可能是______。 （3）他们先将的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；保持滑片不动，用10Ω的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）端移动；再依次更换a、b间电阻为15Ω、20Ω继续实验。根据数据作出了图乙，由图可知：a、b间电压的值为______V；根据图乙可得出结论：________。 （4）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为，为得到5组数据，同学们可换成最大阻值大于______Ω的滑动变阻器。 【答案】（1） （2）定值电阻R短路 （3） ①. 右 ②. 2 ③. 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 （4）50 【解析】 【小问1详解】 探究电流与电阻的关系，需要改变电阻，控制定值电阻两端的电压不变，根据图乙可知，控制的电压为 故电压表选择小量程即可，电压表需要并联在定值电阻两端，电压表需要保证正接线柱流入，负接线柱流出，故用一根导线连线正3接线柱与a接线柱，用另外一根导线连接电压表的负接线柱与b接线柱，故如图所示： 【小问2详解】 闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，电流表有示数，说明电路是通路，而电压表示数始终为0，说明与电压表并联的用电器短路，所以造成这种现象的原因可能是定值电阻R短路。 【小问3详解】 [1][2][3]探究电流与电阻的关系，需要改变电阻，控制定值电阻两端的电压不变，根据串联分压可知，当定值电阻的阻值增大时，定值电阻两端的电压增大，为了保证定值电阻两端的电压不变，需要滑动变阻器分担更多的电压，故需要将滑动变阻器的滑片向右滑动，滑动变阻器接入的阻值变大，分担的电压更多；根据图乙可知，控制的电压为 分析图乙可知，电流与电阻的乘积是一个定值，则a、b间电压一定时，通过a、b间导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问4详解】 根据串联电路的电压与电阻的关系可知，滑动变阻器的阻值与定值电阻的阻值之比为 当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则所需要的滑动变阻器的阻值为 五、计算题（共2小题，7+6分，共13分） 19. 某公交汽车以天然气为燃料，该车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶10min，消耗的天然气为4.5m3，汽车发动机提供的牵引力为6000N。已知天然气的热值是4×107J/m3，试求： (1)汽车发动机做的功是多少J? (2)所消耗的天然气完全燃烧所放出的热量是多少J? (3)发动机工作时将天然气完全燃烧获得的内能转化为机械能的效率是多大? 【答案】(1) 5.4×107J；(2) 1.8×108J；(3) 30% 【解析】 【详解】解：(1)汽车发动机做的功为 W＝Fs＝Fvt＝6000N×15m/s×10×60s＝5.4×107J (2)天然气完全燃烧所放出的热量是 Q放＝qV＝4×107J/m3×4.5m3＝1.8×108J (3)发动机的热效率为 η＝＝30% 答：(1)汽车发动机做的功是5.4×107J； (2)所消耗的天然气完全燃烧所放出的热量是1.8×108J； (3)发动机工作时将天然气完全燃烧获得的内能转化为机械能的效率是30%。 20. 如图所示的电路中，电阻R1的阻值为12Ω，S闭合后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A的示数为0.8A。求： （1）电阻R1中的电流； （2）电源电压； （3）电阻R2的阻值。 【答案】（1）0.3A； （2）3.6V； （3）7.2Ω 【解析】 【小问1详解】 由电路图知：两电阻并联，电流表A测干路电流I，电流表A1测电阻R2所在支路电流I2，由并联电路电流规律可得，电阻R1的电流为 I1=I﹣I2=0.8A﹣0.5A=0.3A 【小问2详解】 由于并联电路各支路两端的电压相等，所以R2两端的电压等于电源电压，即电源电压为 U=U1=I1R1=0.3A×12Ω=3.6V 【小问3详解】 根据并联电路电压的规律知，电阻R2两端的电压为 U2=U1=3.6V 电阻R2的阻值为 六、综合能力题（共3小题，共18分） 21. 塘厦镇某学校小蒲同学是一个爱思考问题的同学，他看到正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，下面是其中某一款塔式起重机简易示意图（如图甲），小蒲知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装（g取10N/kg） （1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越______（选填“大”或“小”）； （2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a是______（选填“动滑轮”或“定滑轮”），若钢丝绳能承受的最大拉力为，则能吊起货物的质量不能超过______kg；（动滑轮重，绳重及摩擦不计） （3）若将重为的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，则此过程克服重力做功是______，钢丝绳做功______J； （4）换用如图丙所示滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重为8000N的物体匀速在5s时间内提升了0.5m，若滑轮组的机械效率为80%，则拉力F为______N，该过程中拉力F所做功的功率为______。 【答案】（1）大 （2） ①. 定滑轮 ②. 6×103 （3） ①. 3.6×105J ②. 3.6×105 （4） ①. 5000 ②. 1000W 【解析】 【小问1详解】 由杠杆的平衡条件知道 则 由题意知道，L左、F右不变，L右越长，则G配重越大，由G=mg知道，配备的平衡重的质量应越大。 【小问2详解】 [1]由图乙知道，滑轮a固定不动，所以滑轮a为定滑轮。 [2]因为动滑轮重、绳重及摩擦不计时F=G，所以能吊起货物的重力 由G=mg知道，能吊起货物的质量 【小问3详解】 [1]克服重力做功 [2]绳子自由端移动的距离 因为动滑轮重、绳重及摩擦不计，所以钢丝绳的拉力 钢丝绳做的功 【小问4详解】 [1][2]由图丙知道，n'=2，拉力作用点移动的距离 有用功 由知道，拉力做的总功 拉力F为 拉力做功的功率 22. 阅读下面材料，回答问题。2021年5月15日，我国发射的“祝融号”火星车登陆火星表面。登陆一颗陌生的星球，大体分为“绕”、“着”、“巡”三步。“绕”：探测器经过漫长的旅程，实现对登陆星球的环绕飞行。“着”：探测器着陆星球表面的过程。“巡”：探测器到达星球表面后，放出巡视车，完成对星球表面的拍摄及土壤分析等工作，其中最困难的一步就是“着”，这个过程中要使探测器的速度在短短的几分钟内降至零，通常要先后经历“气动减速”、“降落伞减速”、“动力减速”三个阶段。火星是太阳系中与地球最相似的行星，温度适宜，火星表面引力为地球表面引力的38%。 （1）探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，如图。当从“远火点”运行到“近火点”时，它的势能______；机械能______（选填“不变”，“变大”或“变小”）； （2）火星表面有大气层，探测器着陆过程中内能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）下降过程中利用降落伞减速，在开伞的瞬间，探测器受到的向上的力大于它的重力，可以推断：开伞的瞬间探测器______（选填“向上”或“向下”）运动； （4）在地球上质量为38kg的杠铃，假如带到火星上，其质量为______kg。 【答案】（1） ①. 变小 ②. 不变 （2）变大 （3）向下 （4）38 【解析】 【小问1详解】 [1][2]当探测器从“远火点”向“近火点”运行的过程中，它的质量不变，高度变小，重力势能减小；质量不变，速度变大，动能增大，是重力势能转化为动能，到达“近火点”时动能最大，此过程中机械能不变。 【小问2详解】 探测器着陆过程中克服摩擦做功，机械能转化为内能，内能变大。 【小问3详解】 突然打开降落伞，探测器受到的阻力会大于探测器重力，但探测器由于惯性会继续向下运动，所以，在开伞瞬间，探测器会向下运动。 【小问4详解】 质量不会随物体位置的改变而改变。在地球上质量为38kg的杠铃，带去火星上，组成物质的多少不变，其质量不变，仍为38kg。 23. 有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作，小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测网），并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。 （1）小华按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，表明雨水是______（选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中______的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化； （2）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在______（选填“变大”或“变小”），我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、______、横截面积和温度，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的； （3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，若要解决此问题，可在图乙电路中加装一个开关，此开关应与检测网______（选填“串联”或“并联”）。 【答案】（1） ①. 导体 ②. 电流表示数 （2） ①. 变小 ②. 长度 ③. 横截面积 （3）并联 【解析】 【小问1详解】 [1]根据题意知道，按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数；将检测网放入雨水中，电流表有示数，所以雨水是导体。 [2]在该实验中，通过观察电路中的电流表示数（电流）的变化来判断变化电动机转速的变化。 【小问2详解】 [1]根据欧姆定律知道，电压一定时，电流与电阻成反比，故电流表的示数越大，这说明a、b间接入电路的电阻变小。 [2]电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积有关。 [3]由图知道，当雨水变深时，金属网浸入雨水中的深度越深，接入电路中金属网的横截面积发生变化，所以a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。 【小问3详解】 图乙中，在检测网处并联一个开关，才能实现在无雨水时电动机可以工作。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 塘厦初级中学九年级物理期中考试 一、选择题（共7小题，每题3分，共21分） 1. 图所示为某同学锻炼身体时在单杠上做引体向上运动的情景，由此可估算出他完成一次悬垂状态到屈臂引体状态所做功约为（　　） A. 3J B. 300J C. 3×104J D. 3×106J 2. 在如图所示的滚摆实验中，发现滚摆每次上升的高度逐渐减小，此过程中能量的变化情况为（　　） A. 机械能增加，内能减小 B. 机械能减小，内能增加 C. 机械能减小，内能不变 D. 机械能不变，内能增加 3. 下列关于温度、热量和内能说法正确的是（ ） A. 物体从外界吸收了热量，温度一定升高 B. 热量可以从内能小的物体传给内能大的物体 C. 温度高的物体，具有的内能大 D. 物体的内能增加，则一定是从外界吸收了热量 4. 如图所示是用相同的加热装置对a、b、c 三种物质加热时它们的温度随时间变化的图象，其中b、c的质量相同。下列对图象的分析中正确的是（　　） A. t1-t2 时间内物质 a 的温度不变，内能不变 B. 如果 a、b 是同种物质，b 的质量小于 a 的质量 C. 温度从T1升高到 T2 时，a 物质吸收的热量比 b 物质少 D. b 物质的比热容大于c物质的比热容 5. 如图所示，AB、BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，则以下判断正确的是（　　） A. RAB<RBC，UAB=UBC B. RAB>RBC，IAB=IBC C. RAB>RBC，IAB<IBC D. RAB=RBC，IAB<IBC 6. 电源电压为9V，闭合开关S，灯泡L1、L2均发光，其中电压表示数如图所示，则灯泡L1两端的电压为（　　） A. 2V B. 9V C. 7V D. 1V 7. 如图所示电路中，电源电压6V恒定不变，电流表的量程是0~0.6A，电压表的量程是0~3V，小灯泡上标有“2V，0.5A”（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“20，1A”。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，在不损坏电路元件的前提下，电流表、电压表示数的范围分别是（　　） A. 0.25A~0.5A，1V~2V B. 0.3A~0.5A，1V~1.5V C. 0.25A~0.5A，1.5V~2V D. 0.25A~0.6A，1V~2V 二、填空题（共7小题，每空1分，共21分） 8. 原子由原子核和核外带___________电的电子组成，原子核是由___________和中子组成的，将与毛衣摩擦过的气球靠近头发，会看到如图所示的现象，说明带电体有吸引___________的性质。 9. 如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为120N．则物体受到的拉力是______，滑轮组的机械效率为______；若物体的速度为0.2m/s，则1min内拉力做的功为______J． 10. 如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，是因为它们之间具有不同的______，汽车刹车时轮胎温度会升高，这是通过______的方式改变内能的。两种方式在改变物体的内能的效果上是______的。 11. 某热机的其中一个冲程如图所示。由图可知，该热机是______（填“汽油机”或“柴油机”）。若该内燃机一个工作循环对外做功30J，则燃料完全燃烧所放出的热量一定______（填“大于”、“等于”或“小于”）30J。该热机飞轮的转速为，则每秒做功______次。 12. 如图所示，验电器A带正电，用带有绝缘柄的金属棒将验电器A和不带电的验电器B的金属球连接起来，发现验电器B的金属箔片会张开。这是因为电荷由 _____向 _____移动，从而使验电器B因 _________（选填“失去电子”或“得到正电荷”）而带正电。 13. 如图甲，闭合开关S，Rp的滑片从一端移动到另一端，得到定值电阻R1两端电压与通过它的电流的关系图像如图乙所示，则R1阻值为______Ω，Rp的最大阻值为______Ω。当电流为0.4A时，R1与Rp连入电路的阻值之比为______。 14. 图是汽车油量表的工作原理图，其中的油量表是用电流表改装的，当油箱中的油面下降时，变阻器连入的阻值_________，油量表的示数________（均选填“变大”“变小”或“不变”），若油量表是用电压表改装，应与_________（选填“R0”或“R1”）并联，实现油量增多，油量表示数变大。 三、作图题（共3小题，共7分） 15. 作图题： （1）如图所示，用该滑轮组吊运一箱苹果，画出最省力的绳子绕法。 （2）用笔画线表示导线，按照如图所示的电路图，将图中各元件连接起来。 （3）请根据如图所示实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。 四、实验探究题（共3小题，每空1分，18题作图2分，共20分） 16. 物理兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究： （1）他们做了三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的木块，将木块撞出一段距离（）。木块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越大，实验中探究的动能是指______（选填下列选项序号）； A. 金属球在斜面上的动能 B. 金属球撞击木块前瞬间的动能 C. 金属球撞击木块后的动能 D. 木块被金属球撞击后的动能 （2）为了得出科学的结论，甲、乙实验时应使小球运动到斜面底端时的______相等； （3）分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：__________； （4）通过观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是___________法，本实验中水平面若绝对光滑，将__________（选填“能”或“不能”）达到实验探究目的，原因是_________。 17. 小明同学学习了燃料的热值后。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 煤油 25 45 菜籽油 25 35 （1）取______相等的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯； （2）安装实验器材时，应按照______（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制水的质量和______相同； （3）分析得出，煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______； （4）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，利用此实验方法计算出的热值将比真实值______（选填“偏大”或“偏小”），原因是___________。 （5）用煤油燃烧10kg初温为25℃的水，已知煤油的热值约为，完全燃烧100g的煤油，放出的热量只有42%被吸收，则水温会升高到___________℃。 18. “探究电流与电阻的关系”，实验室提供的主要器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），规格为“40Ω　 1A”的滑动变阻器一个。 （1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中________（导线不能交叉）； （2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，电流表有示数，电压表示数始终为0，造成这种现象的原因可能是______。 （3）他们先将的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；保持滑片不动，用10Ω的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）端移动；再依次更换a、b间电阻为15Ω、20Ω继续实验。根据数据作出了图乙，由图可知：a、b间电压的值为______V；根据图乙可得出结论：________。 （4）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为，为得到5组数据，同学们可换成最大阻值大于______Ω的滑动变阻器。 五、计算题（共2小题，7+6分，共13分） 19. 某公交汽车以天然气为燃料，该车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶10min，消耗的天然气为4.5m3，汽车发动机提供的牵引力为6000N。已知天然气的热值是4×107J/m3，试求： (1)汽车发动机做的功是多少J? (2)所消耗的天然气完全燃烧所放出的热量是多少J? (3)发动机工作时将天然气完全燃烧获得的内能转化为机械能的效率是多大? 20. 如图所示的电路中，电阻R1的阻值为12Ω，S闭合后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A的示数为0.8A。求： （1）电阻R1中的电流； （2）电源电压； （3）电阻R2的阻值。 六、综合能力题（共3小题，共18分） 21. 塘厦镇某学校小蒲同学是一个爱思考问题的同学，他看到正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，下面是其中某一款塔式起重机简易示意图（如图甲），小蒲知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装（g取10N/kg） （1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越______（选填“大”或“小”）； （2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a是______（选填“动滑轮”或“定滑轮”），若钢丝绳能承受的最大拉力为，则能吊起货物的质量不能超过______kg；（动滑轮重，绳重及摩擦不计） （3）若将重为的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，则此过程克服重力做功是______，钢丝绳做功______J； （4）换用如图丙所示滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重为8000N的物体匀速在5s时间内提升了0.5m，若滑轮组的机械效率为80%，则拉力F为______N，该过程中拉力F所做功的功率为______。 22. 阅读下面材料，回答问题。2021年5月15日，我国发射的“祝融号”火星车登陆火星表面。登陆一颗陌生的星球，大体分为“绕”、“着”、“巡”三步。“绕”：探测器经过漫长的旅程，实现对登陆星球的环绕飞行。“着”：探测器着陆星球表面的过程。“巡”：探测器到达星球表面后，放出巡视车，完成对星球表面的拍摄及土壤分析等工作，其中最困难的一步就是“着”，这个过程中要使探测器的速度在短短的几分钟内降至零，通常要先后经历“气动减速”、“降落伞减速”、“动力减速”三个阶段。火星是太阳系中与地球最相似的行星，温度适宜，火星表面引力为地球表面引力的38%。 （1）探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，如图。当从“远火点”运行到“近火点”时，它的势能______；机械能______（选填“不变”，“变大”或“变小”）； （2）火星表面有大气层，探测器着陆过程中内能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）下降过程中利用降落伞减速，在开伞的瞬间，探测器受到的向上的力大于它的重力，可以推断：开伞的瞬间探测器______（选填“向上”或“向下”）运动； （4）在地球上质量为38kg的杠铃，假如带到火星上，其质量为______kg。 23. 有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作，小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测网），并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。 （1）小华按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，表明雨水是______（选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中______的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化； （2）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在______（选填“变大”或“变小”），我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、______、横截面积和温度，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的； （3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，若要解决此问题，可在图乙电路中加装一个开关，此开关应与检测网______（选填“串联”或“并联”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $