精品解析：江苏省扬州市高邮市2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

2024~2025学年度第一学期期中学业质量监测试题 九年级物理 （考试时间：100分钟 满分：100分） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题只有一个选项正确） 1. 如图所示的四种用具中，属于费力杠杆的是（ ） A. B. C. D. 2. 掷实心球是我市中考体测项目之一。若空气阻力不可忽略，则投掷后的实心球在上升过程中（　　） A. 动能变大，重力势能变大，机械能不变 B. 动能变小，重力势能变小，机械能不变 C. 动能变小，重力势能变大，机械能减小 D. 动能变大，重力势能变小，机械能减小 3. 根据你的生活经验，下列数值中最接近实际情况的是（ ） A. 人从地上捡起一个鸡蛋并举过头顶，做功约为10J B. 电话手表工作时电流约为1A C. 初中生骑自行车时的功率约为80W D. 电动自行车电池的电压约为220V 4. 2024年7月26日，第33届夏季奥林匹克运动会在法国巴黎开幕。如图所示为举重运动员做挺举时的几个状态图，下列关于该运动员对杠铃做功情况的分析不正确的是（ ） A. 从发力到上拉的过程中做功 B. 从上拉到翻站的过程中做功 C. 从翻站到上挺的过程中做功 D. 举着杠铃稳定站立的过程中做功 5. 与下图所示的实物图相对应的电路图是选项中的（　　） A. B. C. D. 6. 小明同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示。杯中近杯口处A点是水位器的两个金属触点，当杯中的水位达到A位置时，水位器会发出音乐声，表示水已盛满。杯口处的两个金属触点的作用相当于（　　） A. 导线 B. 开关 C. 用电器 D. 电源 7. 如图甲所示是国产某品牌的油电混合动力汽车，该车的动力主要来源于汽油机，并配备了第二个动力源电池，这二者结合使用实现节能环保的效果。下列说法正确的是（ ） A. 给汽车动力电池充电时，动力电池相当于电源 B. 如图乙所示是汽油机做功冲程，将机械能转化为内能 C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D. 根据图丙中给出的信息知，该小汽车汽油机的效率为30% 8. 小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下沉的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是（ ） A. 图甲和图乙中右端的平衡螺母都向左调节； B. 图甲中右端平衡螺母向右调节，图乙中右侧钩码向右移动 C. 图甲中右端平衡螺母向左调节；图乙中左侧钩码向左移动 D. 图甲中右端平衡螺母向左调节；图乙中友侧钩码向右移动 9. 乘坐高铁可直接刷身份证进站，闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致，闸机门才打开通行。用M代表闸门，则下图中电路可实现上述要求的是（　　） A. B. C. D. 10. 教室内的两盏日光灯都在正常工作，其中一盏灯L1很亮，另一盏灯L2很暗，则灯L1、L2两端的电压U1、U2的关系为（　　） A. U1>U2 B. U1=U2 C. U1<U2 D. 无法确定 11. 如图所示是整理的第12章“机械能和内能”的单元知识结构图，图中①②③处依次填写的内容是（ ） A. 单摆、扩散、热值 B. 温度计、燃烧、比热容 C. 热机、做功、热传递 D. 热机、势能、做功 12. 小明和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，同学们对实验过程和装置发表了下列不同的看法，其中正确的有（　　） A. 斜面是一种可以省功的机械 B. 匀速拉动木块的过程中，木块的机械能是不变的 C. 本实验中，用质量相同的小车替代木块，可提高斜面的机械效率 D. 匀速拉动木块时，木块所受拉力与摩擦力是一对平衡力 二、填空题（本题共9小题，每空1分，共30分） 13. 使用机械可以极大地减轻人们的劳动强度，提高工作效率。 （1）如图甲，工人在铺设电缆时，要在装弯处安装一组导向轮。这组导向属于_______（动滑轮/定滑轮），其主要作用是_______； （2）如图乙，园林工人使用的剪刀可以省_______； （3）如图丙，盘山公路相当于简单机械中的_______，可以省力； （4）如图丁，生活中开门的钥匙相当于简单机械中的_______，转动手柄处可以省力。 14. 高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”。据报道∶一个50g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡。由此可知，鸡蛋的重力势能与______有关，下落过程是将______能转化为______。 15. 北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款重为500N的智能送餐机器人受到60N的牵引力作用，在水平面上以0.8m/s速度匀速运动了10s，重力做功___________J，牵引力对机器人做功 ___________J，牵引力功率为 ___________W。 16. 如图所示图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图，B图是_______冲程，与它原理相同的是_______图所示的演示实验，此冲程将_______能转化为_______能，若它在1s内完成20个工作循环，则飞轮的转速为_______r/min。 17. 如图所示，将重为300N的物体匀速提升2m，在实际工作时机械效率75%。则该滑轮组的有用功为_______J，总功为_______J，绳端的拉力为_______N。 18. 小越参加一次长跑，身体消耗的能量为6×106 J，这些能量相当于完全燃烧0.5kg的干木柴才能得到，则干木柴的热值为_______J/kg，如果用掉一半后，干木柴的热值将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果这些热量的42%被1标准大气压下质量为10kg，初温为32℃的水吸收，则水温能升高_______℃。 19. 华为手机拥有反向无线充电的技术；将其他手机置于华为手机上，就能给其他手机充电。此时，华为手机相当于电路中的_______（电源/用电器）。小明用充电宝同时给两部手机充电，两部手机之间是_______（串联/并联）。使用时，充电宝上的发光二极管会发光，发光二极管由_______（超导体/半导体）材料构成。 20. 小明在做“用电流表测量电流”的实验中，电路如图所示，他使用2节新干电池串联作为电源供电。闭合开关后，电流表A1、A2的示数如图所示。则L1两端的电压是___________V，通过灯L1的电流为___________A，通过灯L2的电流为___________A。 21. 如图所示，电源电压是3V且保持不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L2两端的电压为 __________ V； 若断开开关，电压表示数将 __________ （选填 “变大”“变小”或“不变”）。 三、解答题（本题共8小题，第22、23题各6分，第24题5分，其余每空1分，共46分） 22. （1）如图甲是《水浒传》中风雪山神庙的情节，林冲用长枪挑着酒葫芦在雪中行走，其简化图如图乙所示。O为肩膀处的支点，A为左手握枪处，请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及酒葫芦受到的重力G。 （2）站在地面的人用如图的滑轮组提起重物，请画出绕绳方法。 （3）如图所示实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：两灯并联，开关控制整个电路。 23. 在老房改造项目中，工人师傅正在用如图所示的滑轮组提升建筑材料。工人师傅用300N的拉力F将一重为480N的建筑材料匀速拉起，在10s内建筑材料上升了2m。 （1）拉力F做功的功率是多少？ （2）滑轮组的机械效率是多少？ （3）请你为工人师傅提出两个有效提高滑轮组机械效率的措施。 24. 小华在探究“不同物质的吸热能力”时，用相同的电加热器对质量均为1kg的水和另一种液体同时进行加热（不考虑热损失）。已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg℃），另一种液体的比热容小于水的比热容，通过实验画出温度随时间变化的图象如图所示。求： （1）_______（a/b）是水的升温图像； （2）水在20min内吸收的热量； （3）另一种液体在15min内吸收的热量。 25. 根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题： （1）实验开始前，杠杆的位置如图甲所示。小李通过调节杠杆的螺母，使杠杆在__________位置平衡，然后进行下面的实验探究； （2）要使图乙中杠杆平衡，应在a处挂_______个钩码（题中的每个钩码都是相同的）； （3）当弹簧测力由图丙的竖直方向变成倾斜方向拉，保持杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将__________（变大/不变/变小）； （4）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了_______； A．减小摩擦 B．使每组数据更准确 C．多次测量取平均值减小误差 D．获取多组实验数据归纳出物理规律 （5）实验中，将所测数据记录在下表中，小李想能否将表格中“F1l1/N·m”单位N·m换成J？根据功的定义，你觉得可以换吗？ _______（可以/不可以）； 序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m F1l1/N·m F1l1/N·m 1 2 3 （6）根据实验结果，小李总结出：杠杆哪边重往哪边沉，他所说的“重”实际指的是_______较大。 26. 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，那么汽车的动能大小跟什么因素有关？于是他们进行了如下探究： （1）由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能大小可能与_______有关； （2）他们做了如图所示的两次实验，实验中探究的是_______（铁球/木块）的动能大小； （3）批较甲、乙两图，得到的结论是：_______； （4）他们还想探究影响动能的另一个因素，测在此实验的基础上，应添加的器材是_______； （5）小明由此实验联想到探究阻力对物体运动影响的实验，让同一小车沿同一斜面的同一个高度由静止开始向下运动，到达毛巾、棉布、玻璃三种不愿水平面上继续向前运动直到停止，小车在水平面运动的整个过程中，克服阻力做的功_______（相等/不相等）。小车在毛巾和玻璃表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2，则P1_______P2（>/=/<）。小车的机械能最终转化为_______能。 27. 小明用如图甲所示电路“探究并联电路的电流规律”，实验情况如下： （1）小明将电流表接在A处，闭合开关前，发现电流表的指针偏转如图乙所示，接下来，接下来他的操作是_______；正确操作后，小明闭合开关，观察到灯L1不发光，但灯L2发光，电流表的示数为零。若电路只存在一处故障，可能是_______； A．灯L1断路 B．灯L1短路　　C．灯L2断路 D．灯L2短路 （2）小明再将电流表接入电路中，如图丙所示，则此时电流表测量的是_______（选填“L1”或“L2”）的电流；若他要想测量C处的电流，只需要在图丙中改动一根导线的一个端点，请你在图丙需要改动的导线上打“×”号，并在图丙中连接出新的导线__________； （3）小明更换不同的用电器进行了四次实验，分别测出了A、B、C三处的电流，记录的数据如下表； 实验次数 A点电流IA B点电流IB C点电流IC 1 0.24 0.20 0.44 2 0.40 0.16 0.56 3 1.50 0.20 0.50 4 0.18 0.36 0.56 ①小明设计的记录表格的不妥之处为_______； ②表格中第3次A点的数据是错误的，这种错误的原因可能是_______； ③剔除掉错误数据，分析可以得到的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于_______。 28. 为探究影响水果电池电压大小的因素，小科利用铜片、锌片作为电极的水果电池（图甲）之和和电压传感器（精密电压测量仪）等器材进行实验。数据记录如乙表： 实验组别 水果种类 电极插入深度/cm 电极之间距离/cm 测得电压/V 1 哈密瓜 1.0 2.0 0.886 2 哈密瓜 1.0 4.0 0.885 3 哈密瓜 1.0 6.0 0.886 4 苹果 1.0 2.0 1.009 5 苹果 1.5 2.0 1.011 6 苹果 2.0 2.0 1.010 （1）水果电池工作时，将_______能转化为电能，此电路_______（是/不是）一个完整的电路； （2）为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响．应选用_______三组实验进行对比； （3）通过实验发现，水果电池的电压与水果的种类_______（有关/无关）； （4）结合我们所学的电压的规律，请你提出一个增大水果电池的电压的方法_______。 29. 阅读短文，回答问题： 智能雨刮器 图甲是一种智能化的汽车感应雨刮器，主要由直流电动机、摆杆、连杆雨刮片、光电转换器和控制器等组成。它可根据雨量大小自动调节刮水速度，提高行车安全性。光电转换器（图乙），在发射器P端加上电压U0时，会发出一束锥形红外线，被挡风玻璃反射后再经过玻璃光学元件到达红外接收器Q，并产生电压U输入到微处理器。在无雨水情况下，此时U与U0近似相等;当有一定量的雨滴落在感应区域时，一部分红外线会经雨滴发生偏离，导致接收到的红外线强度变小，此时U小于U0。如果有别的东西挡住了这个感光区域时，也会如此。当U小于U0时，雨刮就会启动，把阻挡物刮走。微处理器根据电压差△U=U0-U的大小来判断雨量大小。当△U增大时，刮水速度加快。摆杆摆动的频率f与电动机的转速r成正比。 （1）图甲中，当雨刮器工作时，摆杆可以看作一个______杠杆； （2）雨量感应区域有雨滴时，工作电路______（一定/不一定）驱动电机转动系统； （3）下列关于智能雨刮器的说法中，在确的是______； A只有雨滴落在感光区域时，智能雨刮器才会工作 B挡风玻璃上雨滴越多，红外发射器发出的光总量越多 C挡风玻璃上雨滴越多，红外接收器接收到的光的总量越多 D光电转换器P将电能转化为光能，Q将光能转化为电能 （4）当雨量增大时，如果设定值保持不变，则摆杆相同时间内摆动的次数会______（增加/不变/减少）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度第一学期期中学业质量监测试题 九年级物理 （考试时间：100分钟 满分：100分） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题只有一个选项正确） 1. 如图所示的四种用具中，属于费力杠杆的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．天平在使用过程中，阻力臂等于动力臂，根据杠杆平衡条件可知为等臂杠杆，故A不符合题意； B．镊子在使用过程中，阻力臂大于动力臂，根据杠杆平衡条件可知为费力杠杆，故B符合题意； C．启瓶器在使用过程中，阻力臂小于动力臂，根据杠杆平衡条件可知为省力杠杆，故C不符合题意； D．羊角锤在使用过程中，阻力臂小于动力臂，根据杠杆平衡条件可知为省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2. 掷实心球是我市中考体测项目之一。若空气阻力不可忽略，则投掷后的实心球在上升过程中（　　） A. 动能变大，重力势能变大，机械能不变 B. 动能变小，重力势能变小，机械能不变 C. 动能变小，重力势能变大，机械能减小 D. 动能变大，重力势能变小，机械能减小 【答案】C 【解析】 【详解】动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素为质量和高度，动能和势能的总和为机械能，实心球在上升过程中，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，空气阻力不可忽略，机械能减小，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 根据你的生活经验，下列数值中最接近实际情况的是（ ） A. 人从地上捡起一个鸡蛋并举过头顶，做功约为10J B. 电话手表工作时电流约为1A C. 初中生骑自行车时的功率约为80W D. 电动自行车电池的电压约为220V 【答案】C 【解析】 【详解】A．一个鸡蛋重约0.5N，人的身高大约1.7m，故做功约为 W有=Gh=0.5N×1.7m=0.85J 故A不符合题意； B．电话手表工作时电流很小，只有1.5~2μA，故B不符合题意； C．初中生骑自行车时的功率约为60~100W，故C符合题意； D．我国家庭电路的工作电压为220V，而电动自行车的电池电压有48V、60V、72V，故D不符合题意。 故选C。 4. 2024年7月26日，第33届夏季奥林匹克运动会在法国巴黎开幕。如图所示为举重运动员做挺举时的几个状态图，下列关于该运动员对杠铃做功情况的分析不正确的是（ ） A. 从发力到上拉的过程中做功 B. 从上拉到翻站的过程中做功 C. 从翻站到上挺的过程中做功 D. 举着杠铃稳定站立的过程中做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃施加向上的力，且让杠杆向上移动一段距离，因此对杠铃做功了，故A正确，不符合题意； B．从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃施加向上的力，且让杠杆向上移动一段距离，因此对杠铃做功了，故B正确，不符合题意； C．从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃施加向上的力，且让杠杆向上移动一段距离，因此对杠铃做功了，故C正确，不符合题意； D．举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃施加向上的力，但无距离，因此对杠铃没做功，故D错误，符合题意。 故选D。 5. 与下图所示的实物图相对应的电路图是选项中的（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由实物图得，两灯并联，电流表测量L1电流，开关在干路上，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 小明同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示。杯中近杯口处A点是水位器的两个金属触点，当杯中的水位达到A位置时，水位器会发出音乐声，表示水已盛满。杯口处的两个金属触点的作用相当于（　　） A. 导线 B. 开关 C. 用电器 D. 电源 【答案】B 【解析】 【详解】由题意知：当杯中的水位到达A位置时，电路接通，水位器会发出音乐声，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 如图甲所示是国产某品牌的油电混合动力汽车，该车的动力主要来源于汽油机，并配备了第二个动力源电池，这二者结合使用实现节能环保的效果。下列说法正确的是（ ） A. 给汽车动力电池充电时，动力电池相当于电源 B. 如图乙所示是汽油机做功冲程，将机械能转化为内能 C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D. 根据图丙中给出的信息知，该小汽车汽油机的效率为30% 【答案】D 【解析】 【详解】A．电池在电路中充电时，相当于用电器，故A错误； B．汽油机的做功冲程中，燃料燃烧的内能转化为机械能，故B错误； C．燃料的热值属于燃料的本身属性，与是否完全燃烧无关，故C错误； D．图中废气、冷却水、摩擦和辐射所消耗能量为70%，则汽油机的效率为30%，故D正确。 故选D 。 8. 小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下沉的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是（ ） A. 图甲和图乙中右端的平衡螺母都向左调节； B. 图甲中右端平衡螺母向右调节，图乙中右侧钩码向右移动 C. 图甲中右端平衡螺母向左调节；图乙中左侧钩码向左移动 D. 图甲中右端平衡螺母向左调节；图乙中友侧钩码向右移动 【答案】C 【解析】 【详解】根据研究杠杆平衡条件的实验步骤，由图甲可知，是在探究之前，因此应将平衡螺母向左调节；由图乙可知，是在探究过程中，应将钩码向左移动。 故选C。 9. 乘坐高铁可直接刷身份证进站，闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致，闸机门才打开通行。用M代表闸门，则下图中电路可实现上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，只有“人”“证”一致的情况下，闸机自动打开，这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联；A选项中，人脸识别开关与电动机串联后与身份证识别开关并联，B中三者串联，符合要求，C中人脸识别开关与身份证识别开关并联后与电动机串联不符合要求，D中，身份证识别开关与电动机串联后与人脸识别开关并联，不符合要求，综上，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10. 教室内的两盏日光灯都在正常工作，其中一盏灯L1很亮，另一盏灯L2很暗，则灯L1、L2两端的电压U1、U2的关系为（　　） A. U1>U2 B. U1=U2 C. U1<U2 D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】教室内的照明灯，一个灯泡坏掉后，其它灯泡仍可以正常工作，因此它们的连接为并联，并联电路两端电压相等，因此二盏灯两端的电压相等，即U1=U2。 故选B。 11. 如图所示是整理的第12章“机械能和内能”的单元知识结构图，图中①②③处依次填写的内容是（ ） A. 单摆、扩散、热值 B. 温度计、燃烧、比热容 C. 热机、做功、热传递 D. 热机、势能、做功 【答案】D 【解析】 【详解】热机是内能的一种应用，将内能转化为机械能；机械能是动能和势能的总和；改变内能的方式有两种，热传递和做功，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 12. 小明和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，同学们对实验过程和装置发表了下列不同的看法，其中正确的有（　　） A. 斜面是一种可以省功的机械 B. 匀速拉动木块的过程中，木块的机械能是不变的 C. 本实验中，用质量相同的小车替代木块，可提高斜面的机械效率 D. 匀速拉动木块时，木块所受拉力与摩擦力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用斜面拉物体到斜面顶端，可以省力，由功的原理可知，使用任何机械都不省功，使用斜面也不能省功，故A错误； B．机械能包括动能和势能，而木块匀速运动，所以动能不变；但是物体的高度在增加，所以木块的重力势能增大，故木块的机械能增大，故B错误； C．实验中，用小车替代木块，小车受到摩擦力小于木块受到的摩擦力，运动距离一定时，克服摩擦力做的功减小，即额外功减小，斜面的机械效率增大，故C正确； D．物块在斜面上匀速运动时，沿斜面向上受到拉力作用，沿斜面向下受到摩擦力和重力沿斜面的分力作用，所以拉力和摩擦力不是平衡力，故D错误。 故选C。 二、填空题（本题共9小题，每空1分，共30分） 13. 使用机械可以极大地减轻人们的劳动强度，提高工作效率。 （1）如图甲，工人在铺设电缆时，要在装弯处安装一组导向轮。这组导向属于_______（动滑轮/定滑轮），其主要作用是_______； （2）如图乙，园林工人使用的剪刀可以省_______； （3）如图丙，盘山公路相当于简单机械中的_______，可以省力； （4）如图丁，生活中开门的钥匙相当于简单机械中的_______，转动手柄处可以省力。 【答案】（1） ①. 定滑轮 ②. 改变力的方向 （2）力 （3）斜面 （4）轮轴 【解析】 【小问1详解】 [1][2]工人在铺设电缆时，在转弯处安装一组导向轮，这组滑轮的轴是固定不动，不随货物升降的，所以是定滑轮，起到改变力的方向。 【小问2详解】 园林工人使用的剪刀，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 【小问3详解】 盘山公路相当于简单机械中的斜面，加长了运动距离，但可以省力。 【小问4详解】 钥匙在使用时绕中心轴转动，所以属于轮轴。 14. 高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”。据报道∶一个50g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡。由此可知，鸡蛋的重力势能与______有关，下落过程是将______能转化为______。 【答案】 ①. 高度 ②. 重力势 ③. 动能 【解析】 【详解】[1]根据鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡，可知高度越高，造成的后果越严重，说明高度越高鸡蛋具有的重力势能就越大，即重力势能与高度有关。 [2][3]鸡蛋下落过程中，质量不变，高度减小，因此重力势能减小，同时速度增大，因此动能增加，增加的动能是由重力势能转化来的，即鸡蛋下落过程是将重力势能转化为动能。 15. 北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款重为500N的智能送餐机器人受到60N的牵引力作用，在水平面上以0.8m/s速度匀速运动了10s，重力做功___________J，牵引力对机器人做功 ___________J，牵引力功率为 ___________W。 【答案】 ①. 0 ②. 480 ③. 48 【解析】 【详解】[1]做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体沿力的方向移动的距离。由于机器人在水平路面上沿直线匀速运动，没有在重力的方向上移动距离，由W=Gh可知，重力做功为0。 [2]由得，机器人运动的距离 s=vt=0.8m/s×10s=8m 牵引力对机器人做功 W=Fs=60N×8m=480J [3]牵引力功率 16. 如图所示图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图，B图是_______冲程，与它原理相同的是_______图所示的演示实验，此冲程将_______能转化为_______能，若它在1s内完成20个工作循环，则飞轮的转速为_______r/min。 【答案】 ①. 压缩 ②. E ③. 机械 ④. 内 ⑤. 2400 【解析】 【详解】[1][2][3][4]A图中，气门一开一闭，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；B图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；C图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；D图中，气门一开一闭，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程。E图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；F图是水蒸气膨胀对外做功，将塞子冲出，是内能转化为机械能。故与图B原理相同的是图E所示的演示实验。 [5]1s完成20个工作循环，所以1min完成1200个工作循环，一个工作循环飞轮转两周，1200个工作循环飞轮转2400周，可知1min飞轮转2400周，即转速为2400r/min。 17. 如图所示，将重为300N的物体匀速提升2m，在实际工作时机械效率75%。则该滑轮组的有用功为_______J，总功为_______J，绳端的拉力为_______N。 【答案】 ①. 600 ②. 800 ③. 200 【解析】 【详解】[1]该滑轮组的有用功为 [2]由图知道，承担物重绳子的股数是n=2，由知道，滑轮组做的总功为 [3]根据知道，绳端的拉力为 18. 小越参加一次长跑，身体消耗的能量为6×106 J，这些能量相当于完全燃烧0.5kg的干木柴才能得到，则干木柴的热值为_______J/kg，如果用掉一半后，干木柴的热值将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果这些热量的42%被1标准大气压下质量为10kg，初温为32℃的水吸收，则水温能升高_______℃。 【答案】 ①. 1.2×107 ②. 不变 ③. 60 【解析】 【详解】[1]消耗的能量为6×106J，这些能量相当于完全燃烧0.5kg的干木柴才能得到，则干木柴的热值 [2]热值是燃料的特性，其大小只与燃料的种类有关，而与燃料的质量无关，所以用掉一半后，干木柴的热值不变。 [3]这些热量的42%被1标准大气压下质量为10kg，初温为32℃的水吸收，则水温能升高 19. 华为手机拥有反向无线充电的技术；将其他手机置于华为手机上，就能给其他手机充电。此时，华为手机相当于电路中的_______（电源/用电器）。小明用充电宝同时给两部手机充电，两部手机之间是_______（串联/并联）。使用时，充电宝上的发光二极管会发光，发光二极管由_______（超导体/半导体）材料构成。 【答案】 ①. 电源 ②. 并联 ③. 半导体 【解析】 【详解】[1]将其他手机置于华为手机上，就能给其他手机充电。此时华为手机为其它手机提供电能，相当于电路中的电源。 [2]小明用充电宝同时给两部手机充电，两部手机能独立充电互不影响，所以它们是并联的。 [3]发光二极管具有单向导电性，是由半导体材料构成。 20. 小明在做“用电流表测量电流”的实验中，电路如图所示，他使用2节新干电池串联作为电源供电。闭合开关后，电流表A1、A2的示数如图所示。则L1两端的电压是___________V，通过灯L1的电流为___________A，通过灯L2的电流为___________A。 【答案】 ①. 3 ②. 0.9 ③. 0.5 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，两灯泡并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测通过L2的电流。电源为2节新干电池串联，电源电压为3V，根据并联电路电压的特点可知，L1两端的电压等于电源电压，因此是3V。 [2][3]由于电流表A2测干路电流，电流表A1测通过L2的电流，根据并联电路电流的特点可知，A2的示数大于A1，由图可知A2指针偏转角度小于A1，所以A1选用的是0~0.06A量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，则通过灯L2的电流为0.5A；A2选用的是0~3A量程，分度值为0.1A，示数为1.4A；因此通过灯L1的电流 I1=I-I2=1.4A-0.5A=0.9A 21. 如图所示，电源电压是3V且保持不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L2两端的电压为 __________ V； 若断开开关，电压表示数将 __________ （选填 “变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 1 ②. 变大 【解析】 【详解】[1]由电路图知，当S闭合后，两灯串联，电压表测的是灯两端的电压，故灯两端的电压为1V。 [2]断开开关后，电压表测电源电压，此时示数为3V，故电压表示数将变大。 三、解答题（本题共8小题，第22、23题各6分，第24题5分，其余每空1分，共46分） 22. （1）如图甲是《水浒传》中风雪山神庙的情节，林冲用长枪挑着酒葫芦在雪中行走，其简化图如图乙所示。O为肩膀处的支点，A为左手握枪处，请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及酒葫芦受到的重力G。 （2）站在地面的人用如图的滑轮组提起重物，请画出绕绳方法。 （3）如图所示实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：两灯并联，开关控制整个电路。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由杠杆平衡条件知道，在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越长，动力越小；图中支点为O，因此OA作为动力臂最长，此时动力最小，过A点作垂直于OA的作用力F1，方向斜向下，即为作用在A点的最小动力；酒葫芦受到的重力方向竖直向下，作用点在其重心，故从重心竖直向下画一带箭头的线段表示重力G，如下图 【小问2详解】 由人站在地面上用向下的力提起重物知道，拉力方向向下，绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，如下图 【小问3详解】 两灯并联，开关控制整个电路，电流的路径有两条；根据电流流向，电流从电源正极出发，经开关后分成两支，分别经过两个灯泡回到电源负极，如下图 23. 在老房改造项目中，工人师傅正在用如图所示的滑轮组提升建筑材料。工人师傅用300N的拉力F将一重为480N的建筑材料匀速拉起，在10s内建筑材料上升了2m。 （1）拉力F做功的功率是多少？ （2）滑轮组的机械效率是多少？ （3）请你为工人师傅提出两个有效提高滑轮组机械效率的措施。 【答案】（1）1200J；（2）120W；（3）见详解 【解析】 【详解】解：（1）如图所示，2段绳子承担物重，即n=2，拉力F所做功为 功率是 （2）滑轮组所做的有用功为 机械效率是 （3）根据机械效率含义，要提高机械效率，就要尽量减小额外功，增加有用功，故同一滑轮组尽量提升更大重力的物体，在转轴上加润滑油、减轻动滑轮的重等方式。 答：（1）拉力F做功的功率是1200J； （2）滑轮组的机械效率是120W； （3）见详解。 24. 小华在探究“不同物质的吸热能力”时，用相同的电加热器对质量均为1kg的水和另一种液体同时进行加热（不考虑热损失）。已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg℃），另一种液体的比热容小于水的比热容，通过实验画出温度随时间变化的图象如图所示。求： （1）_______（a/b）是水的升温图像； （2）水在20min内吸收的热量； （3）另一种液体在15min内吸收的热量。 【答案】（1）b （2）1.26×105 J （3）9.45×104 J 【解析】 【小问1详解】 根据相同质量的两种物质升高相同的温度，加热时间长的比热容大知道，下面的是水的温度随时间的变化图像。 【小问2详解】 由及图像知道，水在20min内吸收的热量为 【小问3详解】 由及图像知道，液体和水在15min内吸收的热量相同，所以，另一种液体在15min内吸收的热量 25. 根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题： （1）实验开始前，杠杆的位置如图甲所示。小李通过调节杠杆的螺母，使杠杆在__________位置平衡，然后进行下面的实验探究； （2）要使图乙中杠杆平衡，应在a处挂_______个钩码（题中的每个钩码都是相同的）； （3）当弹簧测力由图丙的竖直方向变成倾斜方向拉，保持杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将__________（变大/不变/变小）； （4）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了_______； A．减小摩擦 B．使每组数据更准确 C．多次测量取平均值减小误差 D．获取多组实验数据归纳出物理规律 （5）实验中，将所测数据记录在下表中，小李想能否将表格中“F1l1/N·m”单位N·m换成J？根据功的定义，你觉得可以换吗？ _______（可以/不可以）； 序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m F1l1/N·m F1l1/N·m 1 2 3 （6）根据实验结果，小李总结出：杠杆哪边重往哪边沉，他所说的“重”实际指的是_______较大。 【答案】（1）水平 （2）1 （3）变大 （4）D （5）不可以 （6）力与力臂的乘积 【解析】 【小问1详解】 实验中为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 设钩码的重力为G，一个的距离为L，根据杠杆平衡条件可得 解得 ，即应在a处挂1个钩码。 【小问3详解】 弹簧测力计由竖直方向变成倾斜拉动时，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，所以弹簧测力计的示数将变大。 【小问4详解】 探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【小问5详解】 功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，功的单位是焦耳(J)，杠杆平衡条件中力与力臂垂直， 所以力与力臂的乘积，F1l1/N·m不是功，所以不能把表格中F1l1/N·m单位N·m换成J。 【小问6详解】 ]通过多次实验，总结得出杠杆平衡的条件 所以，对于杠杆“哪边重往哪边沉”这句话的理解，这里的“重”实际指的是指力与力臂的乘积大。 26. 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，那么汽车的动能大小跟什么因素有关？于是他们进行了如下探究： （1）由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能大小可能与_______有关； （2）他们做了如图所示的两次实验，实验中探究的是_______（铁球/木块）的动能大小； （3）批较甲、乙两图，得到的结论是：_______； （4）他们还想探究影响动能的另一个因素，测在此实验的基础上，应添加的器材是_______； （5）小明由此实验联想到探究阻力对物体运动影响的实验，让同一小车沿同一斜面的同一个高度由静止开始向下运动，到达毛巾、棉布、玻璃三种不愿水平面上继续向前运动直到停止，小车在水平面运动的整个过程中，克服阻力做的功_______（相等/不相等）。小车在毛巾和玻璃表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2，则P1_______P2（>/=/<）。小车的机械能最终转化为_______能。 【答案】（1）速度 （2）铁球 （3）当质量一定时，速度越大，动能越大 （4）不同质量的铁球 （5） ①. 相等 ②. > ③. 内 【解析】 【小问1详解】 “十次车祸九次快”指的是汽车行驶速度过快容易出车祸，故猜想汽车的动能大小可能与速度有关。 【小问2详解】 实验中铁球撞击木块对木块做功，说明铁球具有能量，即探究的是铁球的动能大小。 【小问3详解】 甲、乙两图中，小球的质量相同，速度不同，且速度越大，铁球撞击木块移动的距离越远，说明铁球具有的动能越大，则结论为：当质量一定时，速度越大，动能越大。 【小问4详解】 要探究动能与质量之间的关系，需要改变铁球的质量，因此需要添加不同质量的铁球。 【小问5详解】 [1][3]同一小车沿同一斜面的同一个高度由静止开始向下运动，小车的机械能相等，到达毛巾、棉布、玻璃三种不同水平面上继续向前运动直到停止，机械能全部转化为内能，故克服阻力做的功相等。 [2]接触面越光滑，小车运动的距离越长，运动时间越长，由于克服摩擦所做的功相等，根据可知， 功率越小，玻璃比毛巾光滑，故在玻璃表面克服阻力做功的功率小于在毛巾表面克服阻力做功的功率，即 。 27. 小明用如图甲所示电路“探究并联电路的电流规律”，实验情况如下： （1）小明将电流表接在A处，闭合开关前，发现电流表的指针偏转如图乙所示，接下来，接下来他的操作是_______；正确操作后，小明闭合开关，观察到灯L1不发光，但灯L2发光，电流表的示数为零。若电路只存在一处故障，可能是_______； A．灯L1断路 B．灯L1短路　　C．灯L2断路 D．灯L2短路 （2）小明再将电流表接入电路中，如图丙所示，则此时电流表测量的是_______（选填“L1”或“L2”）的电流；若他要想测量C处的电流，只需要在图丙中改动一根导线的一个端点，请你在图丙需要改动的导线上打“×”号，并在图丙中连接出新的导线__________； （3）小明更换不同的用电器进行了四次实验，分别测出了A、B、C三处的电流，记录的数据如下表； 实验次数 A点电流IA B点电流IB C点电流IC 1 0.24 0.20 0.44 2 0.40 0.16 0.56 3 1.50 0.20 0.50 4 0.18 0.36 0.56 ①小明设计的记录表格的不妥之处为_______； ②表格中第3次A点的数据是错误的，这种错误的原因可能是_______； ③剔除掉错误数据，分析可以得到的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于_______。 【答案】（1） ①. 将电流表调零 ②. A （2） ①. L2 ②. （3） ①. 缺少单位 ②. 选的是小量程，却按大量程读数了 ③. 各支路电流之和 【解析】 【小问1详解】 [1]闭合开关前，发现电流表的指针偏转如图乙所示，即电流表指针反偏，说明电流表没有调零，所以接下来的操作是将电流表调零。 [2]电流表接在A处，闭合开关后，观察到灯L1不发光，但灯L2发光，说明干路和L2支路完好，如果L1短路，L2也会不亮，则该电路可能出现的故障是L1断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【小问2详解】 [1]由图丙可知，电流表与L2串联在一条支路中，所以电流表测量通过L2的电流。 [2]C处在干路，若要测量C处的电流，需将电流表接在干路，则通过L1、L2的电流会合后，通过电流表，故需将L1与电流表负接线柱相连的导线，改接到0.6A接线柱或L2的左端接线柱上，如下图所示： 【小问3详解】 ①[1]由于记录电流数据时应带单位，由表中数据可知，电流数据后面没有单位，所以表格的不妥之处为缺少单位。 ②[2]电流表接的小量程，最大电流为0.6A，不可能到达1.50A，根据表中数据规律可知，第3次A点电流应为0.3A，1.50A是0.3A的5倍，所以造成错误的原因是读数时按大量程读数了。 ③[3]剔除掉错误数据，根据表中数据可得 0.24A+0.20A=0.44A 0.40A+0.16A=0.56A 0.18A+0.36A=0.56A 所以可以得到的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即 IC=IA+IB 28. 为探究影响水果电池电压大小的因素，小科利用铜片、锌片作为电极的水果电池（图甲）之和和电压传感器（精密电压测量仪）等器材进行实验。数据记录如乙表： 实验组别 水果种类 电极插入深度/cm 电极之间距离/cm 测得电压/V 1 哈密瓜 1.0 2.0 0.886 2 哈密瓜 1.0 4.0 0.885 3 哈密瓜 1.0 6.0 0.886 4 苹果 1.0 2.0 1.009 5 苹果 1.5 2.0 1.011 6 苹果 2.0 2.0 1.010 （1）水果电池工作时，将_______能转化为电能，此电路_______（是/不是）一个完整的电路； （2）为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响．应选用_______三组实验进行对比； （3）通过实验发现，水果电池的电压与水果的种类_______（有关/无关）； （4）结合我们所学的电压的规律，请你提出一个增大水果电池的电压的方法_______。 【答案】（1） ①. 化学 ②. 不是 （2）1、2、3 （3）有关 （4）多串联几个水果 【解析】 【小问1详解】 [1]水果电池工作时，提供了电能，消耗了化学能，因此是将化学能转化为电能。 [2]完整的电路包括电源、开关、用电器和导向，因此此电路不是一个完整的电路。 【小问2详解】 根据控制变量法的思想可知，探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响时，需要控制水果的种类相同、插入电极的深度相同，改变电极之间的距离，所以需要对比1、2、3的实验数据。 【小问3详解】 根据1、4的数据可知，水果的种类不相同，插入电极的深度和电极之间的距离相同，电压不相同，这表明电压大小与水果的种类有关。 【小问4详解】 实验时在改变电源电源时可以通过改变串联干电池的多少来实现，因此我们可以通过多串联几个水果来增大水果电池的电压。 29. 阅读短文，回答问题： 智能雨刮器 图甲是一种智能化的汽车感应雨刮器，主要由直流电动机、摆杆、连杆雨刮片、光电转换器和控制器等组成。它可根据雨量大小自动调节刮水速度，提高行车安全性。光电转换器（图乙），在发射器P端加上电压U0时，会发出一束锥形红外线，被挡风玻璃反射后再经过玻璃光学元件到达红外接收器Q，并产生电压U输入到微处理器。在无雨水情况下，此时U与U0近似相等;当有一定量的雨滴落在感应区域时，一部分红外线会经雨滴发生偏离，导致接收到的红外线强度变小，此时U小于U0。如果有别的东西挡住了这个感光区域时，也会如此。当U小于U0时，雨刮就会启动，把阻挡物刮走。微处理器根据电压差△U=U0-U的大小来判断雨量大小。当△U增大时，刮水速度加快。摆杆摆动的频率f与电动机的转速r成正比。 （1）图甲中，当雨刮器工作时，摆杆可以看作一个______杠杆； （2）雨量感应区域有雨滴时，工作电路______（一定/不一定）驱动电机转动系统； （3）下列关于智能雨刮器的说法中，在确的是______； A只有雨滴落在感光区域时，智能雨刮器才会工作 B挡风玻璃上雨滴越多，红外发射器发出的光总量越多 C挡风玻璃上雨滴越多，红外接收器接收到的光的总量越多 D光电转换器P将电能转化为光能，Q将光能转化为电能 （4）当雨量增大时，如果设定值保持不变，则摆杆相同时间内摆动的次数会______（增加/不变/减少）。 【答案】（1）费力 （2）不一定 （3）D （4）增加 【解析】 【小问1详解】 图甲中，O是支点，动力臂小于阻力臂，所以当雨刮器工作时，摆杆可以看作一个费力杠杆。 【小问2详解】 红外线是不可见光，人从车外不能看到光电转换器发出的红外线，如果有别的东西挡住了这个感光区域，都会导致感应出现异常，正常情况下感应到异常雨刮就会启动，把阻挡物刮走，此时工作电路不一定驱动电机转动系统。 【小问3详解】 A．由题意知，如果感光区域被某物挡住，会导致感应出现异常，正常情况下感应到异常的雨刮就会启动，把阻挡物刮走，故A错误； BC．挡风玻璃上雨滴的多少，不会影响红外发射器发出的光总量，当有一定量的雨滴落在感应区域时, 部分红外线会经雨滴传播到挡风玻璃外, 导致接收到的红外线强度变小，故BC错误； D．光电转换器P在工作时将电能转化为光能，而红外接收器Q将光能转化为电能，故D正确。 故选D。 【小问4详解】 如图丙所示，可知电动机的转速r与电压差ΔU的关系是线性函数，r随ΔU的增大而增大，由题意知，摆杆摆动的频率f与电动机的转速r成正比，如果设定值保持不变，当雨量增大时，则摆杆相同时间内摆动的次数会增加。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $