精品解析：江苏省常州市天宁区常州市实验初级中学2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

九年级期中调研物理试卷 一、选择题（共30分，每小题2分） 1. 下列属于省力杠杆的是（ ） A. 划船时的船桨 B. 剪铁皮的剪子 C. 起重机的吊臂 D. 端着茶杯的前臂 【答案】B 【解析】 【详解】A．在船桨的使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意； B．我们在使用剪铁皮剪子时，目的是为了省力，并且在使用的过程中动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意； C．起重机的吊臂在工作时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意； D．人在端茶杯时，若把前臂看成杠杆，支点在肘关节的位置，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，故D不符合题意。 故选B。 2. 请仔细观察如图所示的漫画，判断小猴和小兔谁分的萝卜重？（ ） A. 小兔 B. 小猴 C. 一样重 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】萝卜处于平衡状态,由图可知,右侧部分重心离支点O较远,故力臂OB较大,左侧部分重心离支点O较近,故力臂OA较小; 根据杠杆平衡条件可得：G1×OA＝G2×OB，∵OB>OA，∴G1>G2，∴小猴分的萝卜要重． 故选B. 【点睛】由图可知，萝卜被支起，处于平衡状态，只要能确定两边力臂的大小关系即可求得两边的重力的大小关系． 3. 利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为、，机械效率分别是、（忽略绳重与摩擦），下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，甲滑轮组有效绳子段数，乙滑轮组有效绳子段数，忽略绳重与摩擦，所用的拉力分别为 所以，故A错误； BCD．忽略绳重与摩擦，机械效率为 重物G相同，动滑轮相同，则，故BC错误，D正确。 故选D。 4. 关于物体的内能，下列说法正确的是（ ） A. 冰在熔化时，温度不变但内能增加 B. 物体内能增加，一定从外界吸收热量 C. 热传递时，内能大的物体放出热量 D. 温度越高的物体，内能越大 【答案】A 【解析】 【详解】A．冰在熔化时，质量、温度不变，但是需要吸收热量，所以其内能增加，故A正确； B．物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是由于外界物体对它做功导致的，故B错误； C．热传递时，温度高的物体放出热量，故C错误； D．内能的大小与物体的质量和温度有关，所以这里只提到了温度，没有涉及质量，故不能判断内能的大小，故D错误。 故选A。 5. 如图所示实例中，力对物体没有做功的是（　　） A. 起重机吊起大象 B. 马拉车前进 C. 跳水运动员从跳台跳下 D. 杠铃纹丝未动 【答案】D 【解析】 【详解】A．起重机吊起大象，起重机给大象一个力，大象在这个力的作用下通过了一段距离，同时具备了做功的两个必要因素，故做了功．故A不合题意； B．车在拉力的作用下通过了一段距离，同时具备了做功的两个必要因素，故拉力对车做了功．故B不合题意； C．跳水运动员从跳台跳下，在重力的作用下，人通过了一定的距离，同时具备了做功的两个必要因素，故做了功．故C不合题意． D．运动员举着杠铃不动，虽然此时运动员对杠铃有一个支持力作用，但此时杠铃不再运动，有力但没有距离，不同时具备做功的两个必要因素，故支持力没有做功．故D符合题意． 6. 已知铁的比热容比铜的大，质量相等的铁块和铜块吸收相同的热量后，相互接触。下列说法正确的是（　　） A. 铁块的末温高 B. 铜块上升的温度高 C. 热量从铁块传递到铜块 D. 热量从铜块传递到铁块 【答案】B 【解析】 【详解】铁的比热容比铜的大，质量相等的铁块和铜块，吸收相等的热量后，铁块上升的温度低，铜块上升的温度高。但不知道初温大小关系，无法确定末温大小关系，无法确定二者接触后的热传递方向，故B正确，ACD错误。 故选B。 7. 在沿海地区炎热晴朗的天气里，易形成海陆风，陆风和海风是由于地面和大海升温和降温的快慢不同，从而使空气对流形成风。如图为海陆风示意图，此图表示的昼夜状况和风向是（　　） A. 白天，海风 B. 夜晚，陆风 C. 夜晚，海风 D. 白天，陆风 【答案】B 【解析】 【详解】由于地面和海水的比热容不同，海水的比热容大于陆地的比热容，在同样太阳光的照射下，地面和大海升温和降温的快慢不同，从而使空气形成对流，白天，地面比大海升温快，地面热空气密度较小，热空气上升，海面较冷的空气就会来补充，于是冷空气沿海面吹向陆地，形成海风；晚上，地面比大海降温快，地面冷空气密度较大，冷空气下降，海面上空较热的空气就会流过来补充，在靠近地面的冷空气就会沿陆地吹向大海，形成陆风，此图表示的是晚上的陆风，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8. 下列是某同学学过内能的知识后整理的部分笔记。其中说法正确的是（　　） A. 当燃料充分燃烧时，热值会变大 B. 用水作为汽车发动机的冷却剂，主要是因为水的比热容较小 C. 煤的热值比干木柴的大，煤燃烧时放出的热量比干木柴燃烧时放出的热量多 D. 四冲程汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能 【答案】D 【解析】 【详解】A．热值是质量为1kg的燃料完全燃烧时所释放出的热量，热值是燃料本身的一种特性，热值的大小只与燃料的种类有关，与是否充分燃烧无关，故A错误； B．用水作为汽车发动机的冷却剂，主要是因为水的比热容较大，与其他物质相比，在质量相同的情况下，升高相同的温度，水吸收的热量多，故B错误； C．根据Q=mq可知，放出的热量与热值、质量都有关，故煤的热值大，燃烧时放出热量不一定多，故C错误； D．四冲程汽油机的压缩冲程中，活塞推动燃气做功，使燃气温度升高，内能增大，将机械能转化为燃气的内能，故D正确。 故选D。 9. 一小孩从公园中的滑梯上端加速滑下，不考虑摩擦，对于小孩机械能的变化情况，下列说法中正确的是 （　　） A. 重力势能减小，动能不变，机械能减小 B. 重力势能减小，动能增加，机械能减小 C. 重力势能减小，动能增加，机械能增大 D. 重力势能减小，动能增加，机械能不变 【答案】D 【解析】 【详解】不考虑摩擦，小女孩下滑过程中，受到重力、支持力的作用，下滑过程中高度降低，故重力势能减小；整个过程将重力势能转化为动能，小孩加速下滑，故动能增加；没有能量损耗，机械能守恒即不变；故ABC错误，D正确。故选D。 10. 高铁每节车厢都有两间洗手间，只有当两间洗手间的门都关上时（每扇门的插销都相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”．下列所示电路图能实现上述目标的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由电路图可知，两开关都闭合时灯泡发光，符合题意，故A正确； B．由电路图可知，闭合任意一个开关，灯泡都发光，不符合题意，故B不正确； CD．由电路图可知，闭合S2时指示灯亮，再闭合S1时指示灯不亮，且会发生电源短路，故CD不正确． 11. 如图所示，一根重木棒在保持水平方向的动力F的作用下以O点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为L，动力与动力臂的乘积为M，则（　　） A. F增大，L增大，M增大 B. F增大，L减小，M减小 C. F增大，L减小，M增大 D. F减小，L增大，M增大 【答案】C 【解析】 【详解】由图知道，l为动力臂，L为阻力臂由杠杆的平衡条件知道 Fl=GL 以O点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中l不断变小，L逐渐增大，G不变；由于杠杆匀速转动，处于动态平衡；在公式 Fl=GL 中，G不变，L增大，则GL、Fl都增大；又知：l不断变小，而Fl不断增大，所以F逐渐增大；由以上分析知道，动力F增大，动力臂l减小，动力臂和动力的乘积M=Fl增大，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12. 一杯开水，体积约，从刚倒出至冷却到可以喝的这段时间内，放出的热量大约为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由可知，体积约的水的质量 m=ρV=1.0×103kg/m3×300×10-6m3=0.3kg 一个标准大气压下，开水的温度为100℃，可以喝的水的温度约为50℃，则水降低的温度 Δt=t0-t=100℃-50℃=50℃ 水放出的热量 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 13. 将皮球从离地某一高度 O 点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 皮球经过同高度的A、B 两点时动能相等 B. 皮球经过同高度的A、B 两点时机械能相等 C. 皮球在D 点时的机械能小于在C 点时的机械能 D. 皮球第一次反弹后到达最高点P 点时速度为零 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．皮球经过同高度的A、B两点时，重力势能相等，机械能包括动能和势能，由于克服摩擦做功，消耗了部分机械能，故B点的动能小于A点的动能，故A错误； B．皮球经过同高度的A、B两点时，由于克服摩擦做功，消耗了部分机械能，所以B点的机械能小于A点机械能，故B错误； C．皮球在跳动的整个过程中，由于克服摩擦做功，消耗机械能，所以机械能一直在减小，所以在D点时的机械能小于在C点时的机械能，故C正确； D．皮球第一次反弹后到达最高点P点时仍具有向右的速度，所以皮球的速度不为0，故D错误。 故选C。 14. 如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾）（　　） A. 若m相同，Δt越小，燃料的热值越大 B. 若Δt相同，m越大，燃料的热值越大 C. 若的值越大，燃料的热值越大 D. 若的值越大，燃料的热值越大 【答案】D 【解析】 【详解】我们假定为两套装置的加热水的效率是相同的。燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而水吸收热量的多少跟水的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小可以利用Q吸=Q放η，而 Q吸=c水m水Δt Q放=mq 即 c水m水Δt=mqη 解得 通过这个式子可以做以下推导： A．若m相同，Δt越小，则燃料的热值越小，故A错误，不符合题意； B．若Δt相同，m越大，则燃料的热值越小，故B错误，不符合题意； C．若的值越大，即的值越小，则燃料的热值越小，故C错误，不符合题意； D．若的值越大，则燃料的热值越大，故D正确，符合题意。 故选D。 15. 小明用相同的酒精灯对质量都为200g的液体甲和水加热，如图甲所示，根据测得的数据分别画出两液体的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示。已知在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计热量损失，c水=4.2×103J/(kg·℃)，下列推断正确的是（　　） A. 液体甲的吸热能力更强 B. 若吸收相同的热量，水升高的温度较多 C. 两液体的比热容之比为c甲︰c水=1︰2 D. 液体甲10min吸收的热量为5.04×104J 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图象可知，吸收相同的热量即加热时间相同时，水升温较慢，说明液体水的吸热能力更强，故AB错误； C．小明用相同的酒精灯分别对质量都为200g的液体甲和水加热，由图可知，质量相同的甲和水升高相同的温度，甲的加热时间为10 min，水的加热时间为20 min，水的加热时间是甲的加热时间的2倍，则水吸收的热量是甲吸收热量的2倍，根据Q=cmΔt可知，比热容的大小与吸收的热量成正比，则比热容之比为 故C正确； D．由C可知，c水=2c甲，即 由图可知，甲物质10 min升高了60℃，吸收的热量为 Q甲吸=c甲m甲Δt甲=2.1×103J/(kg·℃)×0.2kg×60℃=2.52×104J 故D错误。 故选C。 二、填空作图题（共30分每空1分，每图2分） 16. “神舟”飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过____方式，将______能转化为内能，为避免飞船因高温而损坏，其外壳涂有的烧蚀材料在升温后，可迅速______（填物态变化名称）成气体，并_________大量的热。 【答案】 ①. 做功 ②. 机械 ③. 升华 ④. 吸收 【解析】 【详解】[1][2]“神舟”飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过做功，将机械能转化为飞船的内能，温度升高。 [1][2]外壳涂有的烧蚀材料在升温后，可迅速升华成气体，并吸收大量的热，保护了飞船。 17. 如图甲所示，一个充电宝正在给手机的电池充电，此时充电宝相当于电路中的___________，手机的电池相当于___________；如图乙所示为宾馆房间的取电房卡，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，房卡的作用相当于电路元件中的___________；如图丙所示，当开关S1、S2断开时，电路处于___________状态；当开关S1闭合、S2断开时，电路处于___________状态；当开关 S1、S2都闭合时，电路处于___________状态。 【答案】 ①. 电源 ②. 用电器 ③. 开关 ④. 断路 ⑤. 通路 ⑥. 短路 【解析】 【详解】[1]一个充电宝正在给手机的电池充电，充电宝提供电能，相当于电路中的电源。 [2]一个充电宝正在给手机的电池充电，手机电池消耗电能，故手机电池相当于用电器。 [3]将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，取出后就不能使用，可以控制整个电路，相当于开关。 [4]如图丙所示，当开关S1、S2断开时，电路中没有电流，故电路处于断路。 [5]当开关S1闭合、S2断开时，灯泡正常工作，电路处于通路。 [6]当开关 S1、S2都闭合时，电流直接从电池的正极出发，经过导线后流到负极，形成电源短路，此时电路处于短路状态。 18. 人造地球卫星沿椭圆轨道运行，我们把卫星运行过程中离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点（如图所示）。卫星从近地点向远地点运动过程中，动能______，势能______，机械能______。（填不变/变小/变大） 【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 不变 【解析】 【详解】[1][2][3]卫星从近地点向远地点运动过程中，不受空气阻力，机械能守恒。从近地点向远地点运动过程中，高度增加，质量不变，则重力势能变大，机械能守恒，所以动能变小。 19. 如图是四冲程汽油机的______冲程，将______能转化为______能。为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过______的方式减少汽缸内能。若该汽油机每秒完成了60个冲程，则它的飞轮转速是______。 【答案】 ①. 做功 ②. 内 ③. 机械 ④. 热传递 ⑤. 1800 【解析】 【详解】[1]进气门关、排气门关，活塞向下，是高温高压燃气推动活塞做功，是做功冲程。 [2][3]如图所示，是高温燃气推动活塞做功，内能减小，机械能增大，将内能转化为机械能。 [4]汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，热量从气缸传递到水中，仅仅涉及能量的转移，这是通过热传递改变内能。 [5]若该汽油机每秒完成了60个冲程，完成15个工作循环，飞轮转了30圈，则它的飞轮转速是 20. 用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，由图可知动滑轮重为 ____ N，当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是 _________ N，滑轮组的机械效率为 _____ ．（不考虑绳重和摩擦） 【答案】 ①. 100 ②. 250 ③. 80% 【解析】 【详解】（1）由图乙可知，运送一件货物时，机械效率，解得 G动=100N （2）当某次运送4件货物时，，则绳子的拉力 滑轮组的机械效率 21. 如图是苏州地铁站里通往出入口的自动扶梯。质量为60kg的行人下了地铁后乘坐扶梯到出口，若扶梯始终以0.5m/s的速度匀速上行，扶梯底部到顶部的高度为8m。上行过程中扶梯对他做功________J，功率是_______W；如果站在扶梯上的人数增多，那么扶梯的机械效率将_____（变大/变小/不变）。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 4800 ②. 240 ③. 变大 【解析】 【分析】 【详解】[1]扶梯对行人所做的功 W=Gh=mgh=60kg×10N/kg×8m=4800J [2]扶梯的长度 则扶梯从底部运行到顶部所用的时间 功率 [3]当扶梯上的人数增加时，扶梯所做的有用功增大，而额外功不变，所以机械效率会增大。 22. 在“探究物质熔化规律”的实验时，某物质的温度随时间变化图象如图所示。该物质液态时的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，质量为20g，由图可知，该物质熔化过程中BC段吸收的热量为___________J。该物质固态时的比热容是___________J/(kg·℃)。 【答案】 ①. 672 ②. 2.1×103 【解析】 【详解】[1]已知该物质液态时的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，质量为20g=0.02kg，从图中可以看到，CD段物质为液态，温度变化量为4℃，根据比热容公式可知，这过程吸收的热量为 已知相同时间物质吸收的热量是相同的，BC段的时间是CD段的两倍，则BC段物质吸收的热量为CD段的两倍，即 BC段吸收的热量为672J。 [2]该物质固态时，为AB段，AB段的时间为CD段的一半，则AB段物质吸收的热量为CD段的一半，即 AB段物质吸收的热量为168J，从图中可以看到，AB段物质的温度变化量为4℃，该物质的质量为0.02kg，根据比热容公式可知，该物质固态时的比热容为 该物质固态时的比热容是2.1×103J/(kg·℃)。 23. 今年中秋佳节期间，受台风“贝碧嘉”影响，小敏家门口的指示牌被刮倒了。图甲是指示牌模型，图乙是被风刮倒的指示牌，请在图乙中画出将指示牌扶起的最小力及其力臂。 【答案】 【解析】 【详解】要将图乙中指示牌扶起，支点为C，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小，AC为最长动力臂L1时，动力最小，从A点作垂直于AC向上的力F1的示意图，如图所示： 24. 用笔画线表示导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中各元件连接起来。（导线不允许交叉） 【答案】 【解析】 【详解】由图甲得，两灯泡并联，开关S1控制干路，开关S2控制灯泡L2，根据，从电源正极出发，按顺序连接用电器，直到电源负极，实物图如图： 三、探究与解答（第25题4分，第26题4分，第27题6分，第28题6分，第29题6分，第30题6分，第31题8分） 25. 利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）。 （1）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。说明两小球在摆动过程中速度大小与小球的_____无关； （2）如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远，可得出结论：_____； （3）如图乙、丙所示，是为了探究：_____与_____的关系。 【答案】（1）质量 （2）速度相同时，物体质量越大，动能越大 （3） ①. 动能 ②. 速度 【解析】 【小问1详解】 A、B质量不同，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，始终相对静止，说明两小球在摆动过程中的速度大小与小球的质量无关。 【小问2详解】 由题意可知，mA＜mB，两球的速度相同，B球能将木块C撞得更远，说明B球的动能更大，因此可得速度相同时，物体质量越大，动能越大。 【小问3详解】 [1][2]乙丙两图,小球的质量相同，θ1<θ2，所以丙图小球的速度更大，通过比较两种情况下木块被推动的远近来比较小球动能的大小，所以是为了探究动能大小与速度的关系。 26. 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点． （1）他将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η＝_____。（用物理量的符号表示） （2）他将2只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度为h2，则弹簧测力计的示数将_____（大于/等于/小于）F1，此次弹簧测力计做的功将_____（大于/等于/小于）第一次做的功。 （3）他将3只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h2，则第3次杠杆的机械效率与前两次相比_____（最大/最小/三次相等）。 【答案】 ①. ②. 大于 ③. 小于 ④. 最大 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]他将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，有用功为 =G=2mgh2 总功为 = 则此次杠杆的机械效率为 η = （2）[2][3]悬挂点在B点时，由杠杠的平衡条件得 ∙OA=G∙OB 悬挂点移至 C点时，由杠杠的平衡条件得 ∙OA=G∙OC 从图中可以看出，由 OB到 OC力臂变大，所以弹簧测力计的示数变大，大于，有用功不变,但杠杆提升的高度减小,额外功减小,又因为总功等于额外功与有用功之和,因此此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的功。 （3）[4]因为第1次与第2次的有用功相等,并且第2次的额外功小，因为机械效率等于有用功与总功的比值，因此第1次的机械效率小于第2次的机械效率；将3只钩码悬挂在C点时，物体升高的高度不变，物重增加，由 W = Ghg 可得，有用功变大，但杠杆提升的高度与第2次相同，额外功与第2次相同，又因为机械效率等于有用功与总功的比值，因此第3次的机械效率大于第2的机械效率，即第3次杠杆的机械效率最大。 27. 如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用甲、乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如下表。（钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大） 实验次数 钩码重力G/N 提升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 0.3 2 8 0.1 3.2 0.3 83.3% 3 8 0.1 2.0 0.5 80.0% （1）在实验中，应沿竖直方向___________拉动弹簧测力计； （2）第一次实验中，如图所示，弹簧测力计的示数是___________N，机械效率是___________（精确到0.1%）； （3）由1、2两次实验数据可得出结论：___________； （4）由___________两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低； （5）在第三次实验操作的基础上，如图丁所示改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效率将___________。（选填“偏高”“偏低”或“不变”） 【答案】 ①. 缓慢匀速 ②. 1.8 ③. 74.1% ④. 见解析 ⑤. 2、3 ⑥. 偏低 【解析】 【详解】（1）[1]在实验中，测量绳端拉力F时，应在竖直向上方向上匀速拉动使物体匀速上升，物体处于平衡状态，此时弹簧测力示数等于拉力大小。 （2）[2]由图可知，弹簧测力计最小分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为1.8N。 [3]分析第1次实验中数据可知，根据可得，机械效率为 （3）[4]由控制变量法可知，比较第1、2次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机械效率越高。 （4）[5]比较第2、3次实验数据可得出结论：滑轮组的机械效率跟提起的物重、动滑轮的重有关，在提起的物重一定时，动滑轮越重，机械效率越低。 （5）[6]由图丁可知，拉力F沿斜向上方向拉动时，拉力的力臂变短，省力变小，与丙相比需要更大的拉力才能拉动物体上升，因此总功更大，因有用功不变，根据可得，机械效率偏小。 28. 有一轻质杠杆，已知长，将重为的货物挂在杠杆的中点B，若小敏在A点施加拉力也为时，恰能使杠杆在如图位置平衡。不计转轴O处的摩擦。 求： （1）小敏施加拉力的力臂是多长？ （2）在图中画出小敏施加的拉力的示意图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 将重为的货物挂在杠杆的中点B，则阻力臂为 拉力也为，则动力等于阻力，根据杠杆平衡条件，施加拉力的力臂为 【小问2详解】 拉力的力臂为的一半，根据数学知识可知拉力的方向与OA成30°角，作图如下： 29. 如图甲所示为常泰长江大桥的雄姿，大桥长长的引桥可近似看成一个倾角较小的斜面（如图乙所示），此斜面的长度为、高度为。当总重力为的小汽车以的速度在大桥的引桥上匀速上桥时，汽车发动机的功率为。 求： （1）此引桥斜面的机械效率； （2）汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力f（空气阻力忽略不计）。 【答案】（1）37.5% （2） 【解析】 【小问1详解】 当小汽车在大桥的引桥上匀速上桥时，汽车克服重力做的功为 汽车在引桥行驶时间为 汽车发动机做的总功为 此引桥斜面的机械效率 【小问2详解】 汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力所做的功为 汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力 30. 建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为的建材从地面匀速送到高处，该滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求： （1）工人所用拉力为多大？ （2）如果工人的体重为，那么他用此滑轮组所提升物体的物重不能超过多少N？ 【答案】（1）300N； （2）1080N 【解析】 【小问1详解】 由图可知，滑轮组有效绳子段数，该滑轮组的机械效率为 解得工人所用拉力。 【小问2详解】 不计摩擦和绳重，动滑轮重力为 工人的体重为，则工人所用拉力最大为600N，此滑轮组所提升物体的物重最大为 31. 油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车启动时内燃机并不工作，由动力蓄电池组通过驱动电机向车轮输送能量；当以高速匀速行驶或动力蓄电池组储存电能过低时，内燃机启动，此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。若车辆需要全力加速时，内燃机和动力蓄电池组同时向车轮输送能量。已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池储存的最大电能是1.0×108J。若测试人员驾驶该车在平直公路上以80km/h的速度匀速行驶0.5h，内燃机消耗燃油2.5kg，蓄电池组的电能增加了最大电能的10%，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示，则： （1）该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出多少热量？ （2）该汽车测试行驶中牵引力做了多少功？ （3）此次测试中汽车的内燃机效率是多大？（假设燃油完全燃烧，燃油的热值为4.6×107J/kg） 【答案】（1）1.15×108J；（2）3.6×107J；（3）40% 【解析】 【详解】解：（1）该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出热量 Q放=mq=2.5kg×4.6×107J/kg=1.15×108J （2）由图象可知，汽车以80km/h做匀速直线运动时受到的阻力f=900N，因为汽车匀速直线运动时，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以汽车受到的牵引力 F=f=900N 汽车行驶的距离 s=vt=80km/h×05h=40km=40000m 该汽车测试行驶中牵引力做的功 W=Fs=900N×40000m=3.6×107J （3）蓄电池增加的电能 W′=1.0×108J×10%=1.0×107J 有效利用的能量 W有用=W+W′=3.6×107J+1.0×107J=4.6×107J 内燃机的效率 答：（1）燃油完全燃烧可放出1.15×108J热量； （2）该汽车测试行驶中牵引力做功3.6×107J； （3）此次测试中汽车的内燃机效率是40%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级期中调研物理试卷 一、选择题（共30分，每小题2分） 1. 下列属于省力杠杆的是（ ） A. 划船时的船桨 B. 剪铁皮的剪子 C. 起重机的吊臂 D. 端着茶杯的前臂 2. 请仔细观察如图所示的漫画，判断小猴和小兔谁分的萝卜重？（ ） A. 小兔 B. 小猴 C. 一样重 D. 无法判断 3. 利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为、，机械效率分别是、（忽略绳重与摩擦），下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 关于物体的内能，下列说法正确的是（ ） A. 冰在熔化时，温度不变但内能增加 B. 物体内能增加，一定从外界吸收热量 C. 热传递时，内能大物体放出热量 D. 温度越高的物体，内能越大 5. 如图所示实例中，力对物体没有做功是（　　） A. 起重机吊起大象 B. 马拉车前进 C. 跳水运动员从跳台跳下 D. 杠铃纹丝未动 6. 已知铁的比热容比铜的大，质量相等的铁块和铜块吸收相同的热量后，相互接触。下列说法正确的是（　　） A. 铁块的末温高 B. 铜块上升的温度高 C. 热量从铁块传递到铜块 D. 热量从铜块传递到铁块 7. 在沿海地区炎热晴朗的天气里，易形成海陆风，陆风和海风是由于地面和大海升温和降温的快慢不同，从而使空气对流形成风。如图为海陆风示意图，此图表示的昼夜状况和风向是（　　） A. 白天，海风 B. 夜晚，陆风 C. 夜晚，海风 D. 白天，陆风 8. 下列是某同学学过内能的知识后整理的部分笔记。其中说法正确的是（　　） A. 当燃料充分燃烧时，热值会变大 B. 用水作为汽车发动机的冷却剂，主要是因为水的比热容较小 C. 煤的热值比干木柴的大，煤燃烧时放出的热量比干木柴燃烧时放出的热量多 D. 四冲程汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能 9. 一小孩从公园中的滑梯上端加速滑下，不考虑摩擦，对于小孩机械能的变化情况，下列说法中正确的是 （　　） A. 重力势能减小，动能不变，机械能减小 B. 重力势能减小，动能增加，机械能减小 C. 重力势能减小，动能增加，机械能增大 D. 重力势能减小，动能增加，机械能不变 10. 高铁每节车厢都有两间洗手间，只有当两间洗手间的门都关上时（每扇门的插销都相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”．下列所示电路图能实现上述目标的是（　　） A. B. C. D. 11. 如图所示，一根重木棒在保持水平方向的动力F的作用下以O点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为L，动力与动力臂的乘积为M，则（　　） A. F增大，L增大，M增大 B. F增大，L减小，M减小 C. F增大，L减小，M增大 D. F减小，L增大，M增大 12. 一杯开水，体积约，从刚倒出至冷却到可以喝的这段时间内，放出的热量大约为（ ） A. B. C. D. 13. 将皮球从离地某一高度 O 点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 皮球经过同高度的A、B 两点时动能相等 B. 皮球经过同高度的A、B 两点时机械能相等 C. 皮球在D 点时的机械能小于在C 点时的机械能 D. 皮球第一次反弹后到达最高点P 点时速度为零 14. 如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾）（　　） A. 若m相同，Δt越小，燃料的热值越大 B. 若Δt相同，m越大，燃料的热值越大 C. 若的值越大，燃料的热值越大 D. 若的值越大，燃料的热值越大 15. 小明用相同的酒精灯对质量都为200g的液体甲和水加热，如图甲所示，根据测得的数据分别画出两液体的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示。已知在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计热量损失，c水=4.2×103J/(kg·℃)，下列推断正确的是（　　） A. 液体甲的吸热能力更强 B. 若吸收相同的热量，水升高的温度较多 C. 两液体的比热容之比为c甲︰c水=1︰2 D. 液体甲10min吸收的热量为5.04×104J 二、填空作图题（共30分每空1分，每图2分） 16. “神舟”飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过____方式，将______能转化为内能，为避免飞船因高温而损坏，其外壳涂有的烧蚀材料在升温后，可迅速______（填物态变化名称）成气体，并_________大量的热。 17. 如图甲所示，一个充电宝正在给手机的电池充电，此时充电宝相当于电路中的___________，手机的电池相当于___________；如图乙所示为宾馆房间的取电房卡，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，房卡的作用相当于电路元件中的___________；如图丙所示，当开关S1、S2断开时，电路处于___________状态；当开关S1闭合、S2断开时，电路处于___________状态；当开关 S1、S2都闭合时，电路处于___________状态。 18. 人造地球卫星沿椭圆轨道运行，我们把卫星运行过程中离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点（如图所示）。卫星从近地点向远地点运动过程中，动能______，势能______，机械能______。（填不变/变小/变大） 19. 如图是四冲程汽油机的______冲程，将______能转化为______能。为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过______的方式减少汽缸内能。若该汽油机每秒完成了60个冲程，则它的飞轮转速是______。 20. 用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，由图可知动滑轮重为 ____ N，当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是 _________ N，滑轮组的机械效率为 _____ ．（不考虑绳重和摩擦） 21. 如图是苏州地铁站里通往出入口的自动扶梯。质量为60kg的行人下了地铁后乘坐扶梯到出口，若扶梯始终以0.5m/s的速度匀速上行，扶梯底部到顶部的高度为8m。上行过程中扶梯对他做功________J，功率是_______W；如果站在扶梯上的人数增多，那么扶梯的机械效率将_____（变大/变小/不变）。（g取10N/kg） 22. 在“探究物质熔化规律”的实验时，某物质的温度随时间变化图象如图所示。该物质液态时的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，质量为20g，由图可知，该物质熔化过程中BC段吸收的热量为___________J。该物质固态时的比热容是___________J/(kg·℃)。 23. 今年中秋佳节期间，受台风“贝碧嘉”影响，小敏家门口的指示牌被刮倒了。图甲是指示牌模型，图乙是被风刮倒的指示牌，请在图乙中画出将指示牌扶起的最小力及其力臂。 24. 用笔画线表示导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中各元件连接起来。（导线不允许交叉） 三、探究与解答（第25题4分，第26题4分，第27题6分，第28题6分，第29题6分，第30题6分，第31题8分） 25. 利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）。 （1）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。说明两小球在摆动过程中的速度大小与小球的_____无关； （2）如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远，可得出结论：_____； （3）如图乙、丙所示，是为了探究：_____与_____的关系。 26. 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点． （1）他将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η＝_____。（用物理量的符号表示） （2）他将2只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度为h2，则弹簧测力计的示数将_____（大于/等于/小于）F1，此次弹簧测力计做的功将_____（大于/等于/小于）第一次做的功。 （3）他将3只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h2，则第3次杠杆的机械效率与前两次相比_____（最大/最小/三次相等）。 27. 如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用甲、乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如下表。（钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大） 实验次数 钩码重力G/N 提升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 01 0.3 2 8 0.1 3.2 0.3 83.3% 3 8 0.1 2.0 0.5 80.0% （1）在实验中，应沿竖直方向___________拉动弹簧测力计； （2）第一次实验中，如图所示，弹簧测力计的示数是___________N，机械效率是___________（精确到0.1%）； （3）由1、2两次实验数据可得出结论：___________； （4）由___________两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低； （5）在第三次实验操作的基础上，如图丁所示改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效率将___________。（选填“偏高”“偏低”或“不变”） 28. 有一轻质杠杆，已知长，将重为的货物挂在杠杆的中点B，若小敏在A点施加拉力也为时，恰能使杠杆在如图位置平衡。不计转轴O处的摩擦。 求： （1）小敏施加拉力力臂是多长？ （2）在图中画出小敏施加的拉力的示意图。 29. 如图甲所示为常泰长江大桥的雄姿，大桥长长的引桥可近似看成一个倾角较小的斜面（如图乙所示），此斜面的长度为、高度为。当总重力为的小汽车以的速度在大桥的引桥上匀速上桥时，汽车发动机的功率为。 求： （1）此引桥斜面的机械效率； （2）汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力f（空气阻力忽略不计）。 30. 建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为的建材从地面匀速送到高处，该滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求： （1）工人所用拉力为多大？ （2）如果工人的体重为，那么他用此滑轮组所提升物体的物重不能超过多少N？ 31. 油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车启动时内燃机并不工作，由动力蓄电池组通过驱动电机向车轮输送能量；当以高速匀速行驶或动力蓄电池组储存电能过低时，内燃机启动，此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。若车辆需要全力加速时，内燃机和动力蓄电池组同时向车轮输送能量。已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池储存的最大电能是1.0×108J。若测试人员驾驶该车在平直公路上以80km/h的速度匀速行驶0.5h，内燃机消耗燃油2.5kg，蓄电池组的电能增加了最大电能的10%，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示，则： （1）该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出多少热量？ （2）该汽车测试行驶中牵引力做了多少功？ （3）此次测试中汽车的内燃机效率是多大？（假设燃油完全燃烧，燃油的热值为4.6×107J/kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $