精品解析：江苏省扬州市宝应县2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

2024-2025学年度第一学期期中测试试题 九年级物理 一、选择题（每题2分，共24分。将唯一正确答案填在答题卡相应的位置上） 1. 如图所示，是食品冷链运输过程中使用的冰袋，它能使一些生鲜商品也能快递运输。下列分析正确的是（　　） A. 冰袋温度很低，没有内能 B 温度从食品转移到冰袋 C. 冰袋中的物质熔化时，温度不变，内能增大 D. 此过程中发生热传递的原因是食品的内能比冰袋大 2. 厦门市大力推行垃圾分类，为了方便市民便捷投放垃圾，部分收集点增设了如图的垃圾桶“翻盖神器”，向下拉动拉手就能打开桶盖，方便又卫生。下列分析正确的是（　　） A. 装置中的滑轮是动滑轮 B. 滑轮起到省力作用 C. 桶盖相当于费力杠杆 D. 滑轮起到改变力方向的作用 3. 下列挪动球形石墩方法中，最省力的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示为某汽车内燃机的能量流向图像，则该内燃机的效率为（　　） A. 12% B. 27% C. 34% D. 39% 5. 一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B，C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（ ） A. 小球在下落过程中动能不变 B. 小球在C点的重力势能大于在B点的重力势能 C. 小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功 D. 小球所受的重力在AB段做功的功率等于在BC段做功的功率 6. 两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为G的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度，不计绳重和摩擦，甲、乙的机械效率为η1、η2，拉力F1、F2做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（　　） A. F1=2F2 B. η1>η2 C. W1>W2 D. P1=P2 7. 物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度与时间的关系图像如图乙时，受到的水平推力为F2，两次推力的功率分别为P1、P2，则F1∶F2和P1∶P2分别为（　　） A. 3∶5 9∶25 B. 3∶5 1∶1 C. 1∶1 6∶5 D. 1∶1 3∶5 8. 如图所示，小雨用几只插有铜片和铝片的水果串联后能够点亮发光二极管。关于这个现象，下列说法中正确的是（　　） A. 插有铜片和铝片的水果相当于此电路中的开关 B. 二极管能发光，但该电路不是一个完整的电路 C. 二极管相当于此电路中电源，把化学能转化为电能 D. 水果电池把电能转化为光能 9. 一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后，会出现的现象是（　　） A. 灯亮，铃不响 B. 灯亮，铃响 C. 灯不亮，铃不响 D. 灯不亮，铃响 10. 如图所示电路，闭合开关后小灯泡不亮，电路中只有一处故障出现在小灯泡或电阻上，为了寻找故障，吴莉同学设计了如下两种方案，方案一：将电压表分别与灯泡L和电阻R并联，闭合开关S，根据其示数来判断故障；方案二：将电流表串联在电路中，闭合开关S，根据其示数来判断故障。对于这两种方案，下列说法正确的是（　　） A. 方案一可行，方案二不可行 B. 方案一不可行，方案二可行 C. 方案一、方案二都可行 D. 方案一、方案二都不可行 11. 如图，长为L的轻质木板（不计质量），左端可绕O点转动，用竖直向上的力F拉着木板的右端，使木板始终在水平位置保持静止。小物块向左匀速滑行过程中（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示电路，闭合开关S1、S2时，小灯泡L1和L2发光，电压表有示数，电流表A1的示数为0.9A，电流表A2的示数如图乙所示，下列说法中不正确的是（　　） A. 电流表A1测量干路电流，通过小灯泡L1的电流为0.6A B. 电压表测量小灯泡L1两端的电压 C. 取下小灯泡L1时，电流表A1示数变小，电流表A2示数不变，电压表示数不变 D. 只断开开关S2时，电流表A1有示数，电流表A2无示数，电压表有示数 二、填空题（每空1分，共计31分） 13. 2024年10月30日4时27分，酒泉卫星发射中心，搭载神舟十九号载人飞船的运载火箭加速升空直冲云霄，则火箭的动能______，机械能______（增大/减小/不变），经六个半小时后顺利与“天宫”对接，对接后，宇航员进行了举重比赛，如图，宇航员向上的力为______。 14. 现在许多宾馆都利用房卡取电，如图所示。只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路中的___________，房间里电视与热水壶之间是___________联的，给充电宝充电过程中它就相当于___________。 15. 如图所示，取两根光滑的木棍甲、乙，将绳子的一端系在甲木棍上，再依次绕过两根木棍。甲、乙两根木棍分别由两位同学在木棍的两端握紧。用力缓慢拉绳子的自由端，_______（甲、乙）木棍受到绳子的拉力更大，已知绳端拉力为F，则甲木棍受到绳子的拉力为______F。 16. 小明利用如图的斜面将1.2kg的沙子提高，小车自身质量为0.3kg。小明拉车的力为10N，小车匀速运动，在斜面上运动了0.8m，上升的高度是0.4m。小车的机械能__________（选填“变大”“变小”或“不变”），拉力做的功为__________J，此过程的效率为__________，小车受到的摩擦力为__________N；如果斜面是光滑的，则所需拉力为__________N。 17. 如图所示，甲、乙两个滑轮组由四个相同的滑轮组成。两滑轮组分别在F甲和F乙的作用下，用相同时间将质量相等的物体匀速提升相同的高度（忽略绳重和一切摩擦），则甲、乙两个滑轮组绳端的拉力F甲______F乙，力F甲和F乙做功的功率P甲______P乙，甲、乙两个滑轮组的机械效率______。（选填“>”、“=”、“<”） 18. 如图甲所示，小明将气球吹大后，抓住气球放气，发现气球皮的温度和原来相比______（变高/变低/没有变化），此过程发生的能量转化与四冲程汽油机的______冲程的能量转化是一致的。如图乙所示，一台小汽车的发动机是四缸四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，一个做功冲程中燃气对活塞做功200J，一个气缸来说，在1min内燃气对活塞做的功为______J，这台发动机的最大输出功率是______W。 19. 知识梳理是学习的一种重要方法，请将动能、重力势能、机械能、内能填在下列知识结构图对应的序号框中。 （1）______； （2）______ 20. 现有两个灯泡按图甲方式连接，电源电压恒为6V。当开关闭合时，灯泡比暗。电表如图乙、丙所示，则通过灯泡的电流为______A，灯泡中的电流______（选填“大于”“等于”或“小于”）灯泡中的电流；电压表的示数为______V，灯泡两端的电压为______V。 21. 小华最近购买了一辆某品牌的小汽车，如图a所示。 （1）小华很兴奋，坐上停在地面汽车后不断转动方向盘。从物理学的角度分析，汽车的方向盘实质是______（费力杠杆/等臂杠杆/省力杠杆）； （2）某次全家自驾游过程中，遇到一比较高的桥。他在汽车开始上桥时立即加大油门同时减挡降速，其目的是______； （3）制动距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。图b中所示的图线分别为甲、乙不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s与刹车前的车速v的关系图象。图中______（甲/乙）车的刹车性能较好。 三、解答题（本题共7小题，第23、24题要求写出必要的过程，共计45分） 22. 请按要求完成下列作图： （1）如图所示的钓鱼竿，请画出动力臂和阻力。 （2）在图中，用笔画线作出人用最小拉力提起重物时绳子的绕线方式。 （3）根据图（a）图所示的电路图，把图（b）实物连接图补充完整。 23. 如图所示， 拉力F=80N， 物体重G=192N， 经过t=10s的时间， 物体被匀速提高的距离h=4m，不计滑轮与绳子间摩擦力以及绳重。求： （1）拉力做功的功率； （2）此时该滑轮组的机械效率； （3）如绳子承受的最大拉力为100N，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少。 24. 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，牛奶的比热容为，不计热量损失和奶瓶吸收的热量，问： （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℃，需消耗多少立方米燃气？（燃气的热值为） 25. 小明利用以下器材：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个，对杠杆的特性进行了如下探究。 （1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置时，此时的杠杆______（是/不是）处于平衡状态：为了使得杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______调节，这样做的目的是______； （2）实验时，他们记录了一组数据为动力，动力臂，阻力，阻力臂，小华同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”结论，小强同学认为他的结论不一定科学，理由是______； （3）小明把右边的钩码换成弹簧测力计，使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度并保持静止，弹簧测力计始终沿竖直方向，如图丙所示，拉力F______（变大/变小/不变）； （4）如图丁所示装置，若每个钩码的重为0.5N，在A点竖直向上拉动弹簧测力计使杠杆保持水平平衡，则弹簧测力计的示数______（大于/等于/小于）4N，原因是______。 （5）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，小明同学设计了下图的实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到如下表所示的两组实验数据。 实验次数 钩码悬挂点 钩码总重G/N 钩码移动距离h/m 拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率 1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4% 2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3% ①根据表格中的实验数据可知：使用该杠杆提升钩码做功时，也存在额外功。不计空气阻力，其额外功的主要来源是______； ②根据表格中的实验数据不能得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重力有关，钩码越重其效率越高”的实验结论。理由是______。 26. 打弹珠时，手弹出的弹珠速度越快，撞击地上的弹珠后，被撞击的弹珠就会被撞得越远，如题图甲所示。同学们根据此现象提出假设：物体动能的大小与物体的速度大小有关。为了验证这一假设，他们设计了如图乙所示的实验。 （1）钢球的动能是由______能转化而来的。 （2）让同一钢球从不同高度由静止释放，目的是使钢球摆到______（B/C）点时速度不同，通过比较______来比较动能的大小。 （3）在实验中的某一次，木块被撞后滑出木板需要重做，甲同学建议换用粗糙程度相同的但是更长的木板，乙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用______（甲/乙）同学的建议。 （4）实验完成后，有同学提出物体动能的大小与物体的质量是否有关？于是设计出方案如图丙所示的装置：用质量不同的小球将同一弹簧压缩到相同程度由静止释放（铁球与地面间的摩擦力忽略不计），撞击水平地面上同一木块，此方案______（可行/不可行），按此方案操作，会看到木块移动的距离______（相同/不相同）。 （5）近年来，为减少因车辆刹车失灵造成的危害，许多高速公路设置了紧急避险车道，如图丁所示，该车道是在公路右侧设一个冲向高处大斜坡，路面是砂砾，车辆遇上紧急刹车失灵可以冲上去，可以避免惨剧的发生。这是因为刹车失灵车辆冲向高处的大斜坡时，将______能转化成______能，汽车的速度减小，车就能停下来。 27. 在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示： （1）实验中必须要选取___________相等的甲、乙两种液体； （2）选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是为了通过___________来反映吸收的热量； （3）若只能从甲或乙中选一种液体作为汽车冷却剂，则应选择___________液体。假如乙液体是水，则甲液体的比热容为___________[水的比热容为]。 28. 小红和小华在“探究串联电路中的电压规律”时，设计了如图甲所示的电路，电源电压为3V。 （1）连接电路时，开关应______。实验时，灯和灯的规格应______（相同/不相同）。 （2）闭合开关前，小明发现电压表出现如图乙所示的情况，原因是______。 （3）排除故障后，闭合开关S，电压表的示数如图丙所示，此时灯两端的电压为______V。 （4）在测灯两端电压时，为了节省时间，小红把电压表所接的B点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法______（能/不能）测出灯两端的电压。 （5）实验一会儿后看到两个灯都熄灭，电压表示数明显增大，则故障原因可能是______。 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测试试题 九年级物理 一、选择题（每题2分，共24分。将唯一正确答案填在答题卡相应的位置上） 1. 如图所示，是食品冷链运输过程中使用的冰袋，它能使一些生鲜商品也能快递运输。下列分析正确的是（　　） A. 冰袋温度很低，没有内能 B. 温度从食品转移到冰袋 C. 冰袋中物质熔化时，温度不变，内能增大 D. 此过程中发生热传递的原因是食品的内能比冰袋大 【答案】C 【解析】 详解】A．一切物体都具有内能，故A错误； B．热传递中，转移的是内能，不是温度，故B错误； C．冰袋中的物质熔化时，温度不变，不断吸收热量，内能增大，故C正确； D．此过程中发生热传递的原因是存在温度差，食品的温度比冰袋高，故D错误。 故选C。 2. 厦门市大力推行垃圾分类，为了方便市民便捷投放垃圾，部分收集点增设了如图的垃圾桶“翻盖神器”，向下拉动拉手就能打开桶盖，方便又卫生。下列分析正确的是（　　） A. 装置中的滑轮是动滑轮 B. 滑轮起到省力作用 C. 桶盖相当于费力杠杆 D. 滑轮起到改变力方向的作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置中的滑轮不随物体一起运动，只绕轴转动，是定滑轮，故A错误； B．定滑轮的本质是等臂杠杆，不能省力，故B错误； C．如图，桶盖相当于一个杠杆，使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误； D．向下拉拉手，桶盖向上运动，滑轮起到改变力方向的作用，故D正确。 故选D 3. 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。 4. 如图所示为某汽车内燃机的能量流向图像，则该内燃机的效率为（　　） A. 12% B. 27% C. 34% D. 39% 【答案】C 【解析】 【详解】热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由图可知，输出有用功所占比例为 100%-39%-27%=34% 即该内燃机的效率为34%。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B，C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（ ） A. 小球在下落过程中动能不变 B. 小球在C点的重力势能大于在B点的重力势能 C. 小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功 D. 小球所受的重力在AB段做功的功率等于在BC段做功的功率 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球从A点由静止开始下落，质量不变，速度越来越大，动能不断增大．故A错误； B．小球的质量不变，C点的高度小于在B点的高度，所以小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能。故B错误； C．已知AB和BC的距离相等，由W=Gh可知，重力一定，通过的距离相等，所以重力做的功相等。故C正确； D．由题意知，小球在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度，AB和BC的距离相等，由可得，小球在BC段所用的时间小于在AB段所用的时间．根据可知，重力做的功相等，BC段的时间短，所以BC段的功率大。故D错误。 故选C。 6. 两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为G的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度，不计绳重和摩擦，甲、乙的机械效率为η1、η2，拉力F1、F2做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（　　） A. F1=2F2 B. η1>η2 C. W1>W2 D. P1=P2 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲是定滑轮，乙是动滑轮，不计绳重和摩擦，甲的拉力等于物体的重力，即 F1=G 乙的拉力等于物体和滑轮总重的一半，即 2F2=G+G动 所以 F1<2F2 A错误； BC．不计绳重和摩擦，因为物重相同，提升的高度相同，故甲做的有用功等于乙做的有用功；因为甲用定滑轮提升，乙用动滑轮提升，所以甲做的额外功为零，小于乙做的额外功，总功等于有用功和额外功之和，所以甲做的总功小于乙做的总功，即 W1<W2 因为机械效率是有用功与总功的比值，由可知甲的机械效率大于乙的机械效率，即 η1>η2 故B正确，C错误； D．将重为G的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度，由可知所用时间相同，甲做的总功小于乙做的总功，由可知甲的功率小于乙的功率，即 P1<P2 故D错误。 故选B。 7. 物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度与时间的关系图像如图乙时，受到的水平推力为F2，两次推力的功率分别为P1、P2，则F1∶F2和P1∶P2分别为（　　） A. 3∶5 9∶25 B. 3∶5 1∶1 C. 1∶1 6∶5 D. 1∶1 3∶5 【答案】D 【解析】 【详解】图甲中物体做匀速直线运动，速度为 图乙中物体以的速度做匀速直线运动。物体在同一水平面上做匀速直线运动时，受到的推力与滑动摩擦力平衡，大小相等，同一物体对水平面的压力不变，且接触面的粗糙程度不变，所以两次匀速直线运动时物体受到的摩擦力不变，则两次推力相等，故有 F1∶F2=1∶1 根据，两次推力相等，则功率和速度成正比，则有 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 8. 如图所示，小雨用几只插有铜片和铝片的水果串联后能够点亮发光二极管。关于这个现象，下列说法中正确的是（　　） A. 插有铜片和铝片的水果相当于此电路中的开关 B. 二极管能发光，但该电路不是一个完整的电路 C. 二极管相当于此电路中电源，把化学能转化为电能 D. 水果电池把电能转化为光能 【答案】B 【解析】 【详解】A．插有铜片和铝片的水果相当于此电路中的电源，故A错误； B．完整的电路必须包含开关，该电路缺少开关，所以二极管能发光，但该电路不是一个完整的电路，故B正确； C．二极管相当于此电路中的用电器，把电能转化为光能，故C错误； D．水果电池把化学能转化为电能，故D错误。 故选B。 9. 一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后，会出现的现象是（　　） A. 灯亮，铃不响 B. 灯亮，铃响 C. 灯不亮，铃不响 D. 灯不亮，铃响 【答案】A 【解析】 【详解】分析电路图可知，当开关S1和S2都闭合时，电铃由于被导线短路没有电流通过，所以只有灯泡可以发光，所以出现的现象是灯亮，铃不响。 故选A。 10. 如图所示电路，闭合开关后小灯泡不亮，电路中只有一处故障出现在小灯泡或电阻上，为了寻找故障，吴莉同学设计了如下两种方案，方案一：将电压表分别与灯泡L和电阻R并联，闭合开关S，根据其示数来判断故障；方案二：将电流表串联在电路中，闭合开关S，根据其示数来判断故障。对于这两种方案，下列说法正确的是（　　） A. 方案一可行，方案二不可行 B. 方案一不可行，方案二可行 C. 方案一、方案二都可行 D. 方案一、方案二都不可行 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，该电路为串联电路；闭合开关后小灯泡不亮，这说明电路中出现了断路现象或小灯泡短路； 方案一：①将电压表与灯泡L并联，闭合开关S，若电压表无示数，说明灯泡短路或R断路；若电压表有示数，说明灯泡断路； ②再将电压表与R并联，闭合开关S，若电压表无示数，说明灯泡断路；若电压表有示数，说明灯泡短路或R断路；由此可知，该方法只能判断灯泡是否断路，但不能判断灯泡短路或R断路，所以根据电压表示数不能判定故障的原因。 方案二：将电流表串联在电路中，闭合开关S若电流表有示数，说明灯泡短路；若电流表无示数，说明灯泡断路或电阻断路，无法准确判定故障的原因。 综上所述，故ABC错误，D正确。 故选D。 11. 如图，长为L的轻质木板（不计质量），左端可绕O点转动，用竖直向上的力F拉着木板的右端，使木板始终在水平位置保持静止。小物块向左匀速滑行过程中（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】如图所示： 动力臂为OA＝L，杠杆受到物体的压力（阻力）F压＝G，阻力臂为OB，则阻力臂 OB＝OA﹣vt＝L﹣vt 根据杠杆的平衡条件可知 F×OA＝F压×OB＝G×(OA﹣vt) 即 F×L＝G×(L﹣vt) 可得 因G、v、L为常数，当t增大时，F减小，且F与t的变化关系是一段线段，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 12. 如图所示电路，闭合开关S1、S2时，小灯泡L1和L2发光，电压表有示数，电流表A1的示数为0.9A，电流表A2的示数如图乙所示，下列说法中不正确的是（　　） A. 电流表A1测量干路电流，通过小灯泡L1的电流为0.6A B. 电压表测量小灯泡L1两端的电压 C. 取下小灯泡L1时，电流表A1示数变小，电流表A2示数不变，电压表示数不变 D. 只断开开关S2时，电流表A1有示数，电流表A2无示数，电压表有示数 【答案】D 【解析】 【详解】A．闭合开关S1、S2时，小灯泡L1和L2并联，电流表A1测干路电流为0.9A，电流表A2测L2支路的电流，根据并联电路电流规律知，电流小于0.9A，由图乙可知若选用大量程，读数是1.5A，选用小量程，读数是0.3A，故是选用的小量程，根据并联电路电流的特点可得通过小灯泡L1的电流是 故A正确，A不符合题意； B．电压表并联在灯L2的两端，由于并联电路各支路两端的电压相等，所以也可以测量灯L1两端的电压，故B正确，B不符合题意； C．因闭合开关S1、S2时，两灯泡并联，互不影响，所以取下小灯泡L1时，小灯泡L2仍能发光，电流表A2有示数，大小不变，电流表 A1示数变小，故C正确，C不符合题意； D．只断开开关S2时，L2和电压表所在支路断路，可知电流表A2无示数，电压表无示数，小灯泡L1工作正常，所以电流表A1有示数，故D错误，D符合题意。 故选D。 二、填空题（每空1分，共计31分） 13. 2024年10月30日4时27分，酒泉卫星发射中心，搭载神舟十九号载人飞船的运载火箭加速升空直冲云霄，则火箭的动能______，机械能______（增大/减小/不变），经六个半小时后顺利与“天宫”对接，对接后，宇航员进行了举重比赛，如图，宇航员向上的力为______。 【答案】 ①. 增大 ②. 增大 ③. 零 【解析】 【详解】[1][2]在火箭加速升空直冲云霄的过程中，火箭的质量不变，速度变大，动能增大，高度升高，重力势能增大，因此机械能增大。 [3]太空中不受重力，物体对宇航员没有压力，所以宇航员向上的力为零。 14. 现在许多宾馆都利用房卡取电，如图所示。只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路中的___________，房间里电视与热水壶之间是___________联的，给充电宝充电过程中它就相当于___________。 【答案】 ①. 开关 ②. 并 ③. 用电器 【解析】 【详解】[1]房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，房间内所有的用电器都不工作，只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，所以房卡的作用相当于电路中的的开关。 [2]房间里的电视和热水壶工作时互不影响，这属于并联电路的特点，所以房间里电视与热水壶之间是并联的。 [3]在给充电宝充电的过程中，电能转化为化学能，在电路中充电宝消耗电能，因此充电宝相当于用电器。 15. 如图所示，取两根光滑的木棍甲、乙，将绳子的一端系在甲木棍上，再依次绕过两根木棍。甲、乙两根木棍分别由两位同学在木棍的两端握紧。用力缓慢拉绳子的自由端，_______（甲、乙）木棍受到绳子的拉力更大，已知绳端拉力为F，则甲木棍受到绳子的拉力为______F。 【答案】 ①. 甲 ②. 5 【解析】 【详解】[1]由图可知，甲木棍上有5段绳子相连，乙木棍上有4段绳子相连，且每段绳子上的拉力大小相等，所以甲受到的拉力大于乙受到的拉力。 [2]甲乙组合类似于滑轮组，甲木棍上有5段绳子相连，则甲木棍受到的拉力为 16. 小明利用如图的斜面将1.2kg的沙子提高，小车自身质量为0.3kg。小明拉车的力为10N，小车匀速运动，在斜面上运动了0.8m，上升的高度是0.4m。小车的机械能__________（选填“变大”“变小”或“不变”），拉力做的功为__________J，此过程的效率为__________，小车受到的摩擦力为__________N；如果斜面是光滑的，则所需拉力为__________N。 【答案】 ①. 变大 ②. 8 ③. 60% ④. 2.5 ⑤. 7.5 【解析】 【详解】[1]小车被匀速拉到斜面顶端，质量不变、速度不变，动能不变；质量不变、高度变大，重力势能变大，所以机械能变大。 [2]拉力做的功 W总=Fs=10N×0.8m=8J [3]有用功 W有用=G沙h=m沙gh=1.2kg×10N/kg×0.4m=4.8J 则斜面的机械效率 [4]额外功 W额=W总-W有用=8J-4.8J=3.2J 其中克服小车重力做的额外功 W额小车=G小车h=m小车gh=0.3kg×10N/kg×0.4m=1.2J 则小车克服摩擦做额外功 W额摩擦=W额-W额小车=3.2J-1.2J=2J 由W额摩擦=fs可得，车受到的摩擦力 [5]如果斜面是光滑的，拉力做的功等于提升小车做的功，即F′s=G总h，则所需拉力 17. 如图所示，甲、乙两个滑轮组由四个相同的滑轮组成。两滑轮组分别在F甲和F乙的作用下，用相同时间将质量相等的物体匀速提升相同的高度（忽略绳重和一切摩擦），则甲、乙两个滑轮组绳端的拉力F甲______F乙，力F甲和F乙做功的功率P甲______P乙，甲、乙两个滑轮组的机械效率______。（选填“>”、“=”、“<”） 【答案】 ①. < ②. = ③. = 【解析】 【详解】[1]由图可知，承担物重的绳子段数为 ， 由题可知，动滑轮重、物体的重力均相等，不计绳重与摩擦，根据可知，甲滑轮组的拉力较小，即。 [2]物重相等，提升相同的高度，根据可知有用功相同；不计绳重与摩擦，动滑轮重相同，根据可知做的额外功相同，由可知，拉力做的总功相等，即；时间相同，根据可知，功率相同。 [3]两滑轮组的有用功、总功均相等，由可知，两滑轮组的机械效率相等。 18. 如图甲所示，小明将气球吹大后，抓住气球放气，发现气球皮的温度和原来相比______（变高/变低/没有变化），此过程发生的能量转化与四冲程汽油机的______冲程的能量转化是一致的。如图乙所示，一台小汽车的发动机是四缸四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，一个做功冲程中燃气对活塞做功200J，一个气缸来说，在1min内燃气对活塞做的功为______J，这台发动机的最大输出功率是______W。 【答案】 ①. 变低 ②. 做功 ③. 240000 ④. 1.6×104 【解析】 【详解】[1]将气球吹大后，让气球自行飞出，气球内的气体对外做功，把气体的内能转化为气球的机械能，气体的内能减少，温度降低，所以会感觉到气球球身的温度和原来相比变低了。 [2]在内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能，所以在气球自行飞出的过程中发生的能量转化与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化为是一致的。 [3]曲轴每转两圈对外做功一次，所以1min转动2400周，要做功1200次， 对一个气缸来说，在1min内燃气对活塞做的功为 W′=W×1200=200J×1200=240000J [2]由于该汽油机有4个气缸，在1min内燃气对活塞做的总功为 W总=4W′=4×240000J=9.6×105J 则发动机最大输出功率的功率为 19. 知识梳理是学习的一种重要方法，请将动能、重力势能、机械能、内能填在下列知识结构图对应的序号框中。 （1）______； （2）______。 【答案】（1）机械能 （2）重力势能 【解析】 【小问1详解】 能包括光能、机械能、内能、声能等，机械能等于动能和势能之和。 【小问2详解】 势能分为重力势能和弹性势能。 20. 现有两个灯泡按图甲方式连接，电源电压恒为6V。当开关闭合时，灯泡比暗。电表如图乙、丙所示，则通过灯泡的电流为______A，灯泡中的电流______（选填“大于”“等于”或“小于”）灯泡中的电流；电压表的示数为______V，灯泡两端的电压为______V。 【答案】 ①. 0.26 ②. 等于 ③. 1.2 ④. 4.8 【解析】 【详解】[1][2]两灯串联，电压表并联在灯泡L1两端，测灯泡L1两端电压，电流表测量电路中的电流。当开关闭合时，由于串联电路的电流处处相等，且电流表选择小量程，分度值为0.02A，示数为0.26A，所以通过灯泡L2的电流为0.26A，灯泡L1中的电流等于灯泡L2中的电流。 [3][4]电源电压恒为6V，所以电压表只能选择小量程，分度值为0.1V，示数为1.2V，灯泡L2两端的电压为 6V-1.2V=4.8V 21. 小华最近购买了一辆某品牌的小汽车，如图a所示。 （1）小华很兴奋，坐上停在地面汽车后不断转动方向盘。从物理学的角度分析，汽车的方向盘实质是______（费力杠杆/等臂杠杆/省力杠杆）； （2）某次全家自驾游过程中，遇到一比较高的桥。他在汽车开始上桥时立即加大油门同时减挡降速，其目的是______； （3）制动距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。图b中所示的图线分别为甲、乙不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s与刹车前的车速v的关系图象。图中______（甲/乙）车的刹车性能较好。 【答案】（1）省力杠杆 （2）增大牵引力 （3）乙 【解析】 【小问1详解】 方向盘属于轮轴，它的轮比轴大，相当于省力杠杆。 【小问2详解】 根据 可知，功率越大，速度越小，提供的牵引力就越大，便于上坡。 【小问3详解】 同样的速度，刹车时的制动距离越短的，车的性能越好，从图象上看，刹车前速度相同时，乙的制动距离短。 三、解答题（本题共7小题，第23、24题要求写出必要的过程，共计45分） 22. 请按要求完成下列作图： （1）如图所示的钓鱼竿，请画出动力臂和阻力。 （2）在图中，用笔画线作出人用最小拉力提起重物时绳子的绕线方式。 （3）根据图（a）图所示的电路图，把图（b）实物连接图补充完整。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 力臂是从支点到力的作用线的距离，过支点O作F1作用线的垂线段即为动力臂L1。鱼对鱼竿的拉力即为阻力，拉力F2的作用点为鱼线与杆的交点，从拉力作用点作竖直向下的拉力即为阻力F2。如图： 【小问2详解】 2个动滑轮最多可以连接4股绳子，从定滑轮上挂钩开始，依次绕过动滑轮和定滑轮，再绕动滑轮，绳端回到人的手中，如图： 【小问3详解】 由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，故连线如图： 23. 如图所示， 拉力F=80N， 物体重G=192N， 经过t=10s的时间， 物体被匀速提高的距离h=4m，不计滑轮与绳子间摩擦力以及绳重。求： （1）拉力做功的功率； （2）此时该滑轮组的机械效率； （3）如绳子承受的最大拉力为100N，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少。 【答案】（1）96W （2） （3）84% 【解析】 【小问1详解】 由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为n=3，绳子自由端移动的距离为 拉力做的功是 拉力做功的功率为 【小问2详解】 拉力做的有用功为 滑轮组的机械效率为 【小问3详解】 根据 可得，动滑轮重为 不计滑轮与绳子间摩擦力以及绳重，如绳子承受的最大拉力为100N，滑轮组能提升的最大物重为 所以，此滑轮组的机械效率最大可提高到 24. 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，牛奶的比热容为，不计热量损失和奶瓶吸收的热量，问： （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℃，需消耗多少立方米燃气？（燃气的热值为） 【答案】（1） （2）0.5kg （3）0.02m3 【解析】 【小问1详解】 知道牛奶的质量、牛奶的比热容、牛奶的初温和末温，利用吸热公式求牛奶吸收的热量 【小问2详解】 由题知，Q放​=Q吸​（不计热量损失），由得需要水的质量 【小问3详解】 将质量为1kg、温度为10℃的水加热到60℃，水吸收的热量 由得完全燃烧的燃气的放出的热量 由得完全燃烧的燃气的体积 25. 小明利用以下器材：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个，对杠杆的特性进行了如下探究。 （1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置时，此时的杠杆______（是/不是）处于平衡状态：为了使得杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______调节，这样做的目的是______； （2）实验时，他们记录了一组数据为动力，动力臂，阻力，阻力臂，小华同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，小强同学认为他的结论不一定科学，理由是______； （3）小明把右边的钩码换成弹簧测力计，使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度并保持静止，弹簧测力计始终沿竖直方向，如图丙所示，拉力F______（变大/变小/不变）； （4）如图丁所示装置，若每个钩码的重为0.5N，在A点竖直向上拉动弹簧测力计使杠杆保持水平平衡，则弹簧测力计的示数______（大于/等于/小于）4N，原因是______。 （5）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，小明同学设计了下图的实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到如下表所示的两组实验数据。 实验次数 钩码悬挂点 钩码总重G/N 钩码移动距离h/m 拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率 1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4% 2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3% ①根据表格中的实验数据可知：使用该杠杆提升钩码做功时，也存在额外功。不计空气阻力，其额外功的主要来源是______； ②根据表格中的实验数据不能得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重力有关，钩码越重其效率越高”的实验结论。理由是______。 【答案】（1） ①. 是 ②. 右 ③. 便于测量力臂 （2）一组实验数据太少，具有偶然性，不能作为普遍规律 （3）不变 （4） ①. 大于 ②. 杠杆重力对杠杆的平衡有影响 （5） ①. 见详解 ②.    见详解 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，图甲中杠杆处于静止状态，因而杠杆是平衡状态。 [2][3]为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，由图知，右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向右调节。 【小问2详解】 只有一次实验得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，这种结论很具有偶然性，不合理，要进行多次实验，总结得出杠杆平衡条件。 【小问3详解】 力臂等于支点到力的作用线的距离，竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示，此过程中，弹簧测力计拉力的力臂变小，钩码对杠杆拉力的力臂也变小，但是根据三角形的相似性，动力臂和阻力臂的比值是不变的，所以拉力大小不变。 【小问4详解】 若不计杠杆的重力，根据杠杆的平衡条件 F向上L向上＝F向下L向下 得 F′×3L＝3×0.5N×8L 解得F′＝4N，由于杆的重心在杆的中点，方向竖直向下，重力与钩码同时使杠杆向逆时针方向转动，所以弹簧测力计的示数应大于4N才能维持平衡。 【小问5详解】 [1]在实验中，弹簧测力计向上拉力做的功是总功，克服钩码重力做的功是有用功，克服摩擦以及杠杆自重做的功是额外功，所以额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功。 [2]分析机械效率的影响因素采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持位置不变。应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论。只凭一次实验数据做出结论是不科学的。 26. 打弹珠时，手弹出的弹珠速度越快，撞击地上的弹珠后，被撞击的弹珠就会被撞得越远，如题图甲所示。同学们根据此现象提出假设：物体动能的大小与物体的速度大小有关。为了验证这一假设，他们设计了如图乙所示的实验。 （1）钢球的动能是由______能转化而来的。 （2）让同一钢球从不同高度由静止释放，目的是使钢球摆到______（B/C）点时速度不同，通过比较______来比较动能的大小。 （3）在实验中的某一次，木块被撞后滑出木板需要重做，甲同学建议换用粗糙程度相同的但是更长的木板，乙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用______（甲/乙）同学的建议。 （4）实验完成后，有同学提出物体动能的大小与物体的质量是否有关？于是设计出方案如图丙所示的装置：用质量不同的小球将同一弹簧压缩到相同程度由静止释放（铁球与地面间的摩擦力忽略不计），撞击水平地面上同一木块，此方案______（可行/不可行），按此方案操作，会看到木块移动的距离______（相同/不相同）。 （5）近年来，为减少因车辆刹车失灵造成的危害，许多高速公路设置了紧急避险车道，如图丁所示，该车道是在公路右侧设一个冲向高处大斜坡，路面是砂砾，车辆遇上紧急刹车失灵可以冲上去，可以避免惨剧的发生。这是因为刹车失灵车辆冲向高处的大斜坡时，将______能转化成______能，汽车的速度减小，车就能停下来。 【答案】（1）重力势 （2） ①. B ②. 木块被撞击后移动的距离 （3）甲 （4） ①. 不可行 ②. 相同 （5） ①. 动 ②. 重力势 【解析】 【小问1详解】 钢球在向下摆动的过程中，钢球的质量不变，高度减小，速度变大，钢球的动能变大、重力势能变小，钢球的重力势能转化为动能。 【小问2详解】 [1][2]让同一钢球从不同高度由静止释放，质量不变，最初的高度不同，重力势能不同，摆到竖直位置时转化为的动能不同，其目的是使钢球摆到B点时速度不同，然后比较木块被撞击后移动的距离，比较其不同的动能，采用了转换法。 小问3详解】 实验是探究物体动能的大小与物体的速度大小有关，所以应保证钢球下摆的高度相同，木块表面的粗糙程度都不变，则为避免实验时木块被撞后滑出木板，应换用同样材质但是更长的木板，应采用甲的建议。 【小问4详解】 [1][2]同一弹簧被压缩相同形变量，则每次实验中，弹簧的弹性势能相同，在不考虑铁球与地面间的摩擦力时，由机械能守恒定律知，小球每次碰撞时的动能相同，则碰撞后，木块移动的距离相同，所以该实验方案不可行。 【小问5详解】 [1][2]车辆冲向高处的大斜坡时，车辆的速度变小，动能变小，车辆的高度变大，重力势能变大，所以动能转化为重力势能。 27. 在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示： （1）实验中必须要选取___________相等的甲、乙两种液体； （2）选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是为了通过___________来反映吸收的热量； （3）若只能从甲或乙中选一种液体作为汽车冷却剂，则应选择___________液体。假如乙液体是水，则甲液体的比热容为___________[水的比热容为]。 【答案】（1）质量 （2）加热时间 （3） ①. 乙 ②. 2.1×103 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法的思想，探究不同物质的吸热能力，要控制物体的质量相同。 【小问2详解】 用相同的电热器加热，相同时间内放出的热量相同，可以使甲、乙两种液体在相同的时间内吸收相同的热量，加热时间越长，液体吸收的热量越多，所以实验通过加热时间反映物质吸收热量的多少，这种方法叫转换法。 【小问3详解】 [1]由图丙可知，相同质量的甲、乙两种液体，加热相同的时间，吸收相同热量，甲升高的温度大于乙升高的温度，则乙的吸热能力更强。若只能从甲或乙中选一种液体作为汽车冷却剂，则应选择乙液体。 [2]由图丙可知，相同质量的甲、乙两种液体，加热相同的5min，吸收相同热量，甲升温40℃，乙升温20℃，根据可知，当吸收热量和质量都相同时，温度变化量和比热容成反比，甲的温度变化量是乙的两倍，则乙的比热容是甲比热容的2倍，即甲的比热容为 28. 小红和小华在“探究串联电路中的电压规律”时，设计了如图甲所示的电路，电源电压为3V。 （1）连接电路时，开关应______。实验时，灯和灯的规格应______（相同/不相同）。 （2）闭合开关前，小明发现电压表出现如图乙所示的情况，原因是______。 （3）排除故障后，闭合开关S，电压表的示数如图丙所示，此时灯两端的电压为______V。 （4）在测灯两端的电压时，为了节省时间，小红把电压表所接的B点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法______（能/不能）测出灯两端的电压。 （5）实验一会儿后看到两个灯都熄灭，电压表示数明显增大，则故障原因可能是______。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 不相同 （2）电压表未调零 （3）1.9 （4）不能 （5）灯泡L1出现断路 【解析】 【小问1详解】 [1]为了保护电路，连接电路时，开关应断开。 [2]实验时，为得出普遍性的结论，灯L1和灯L2的规格应不相同。 【小问2详解】 闭合开关前，小明发现电压表出现如图乙所示的情况，电压表指针没有与零刻度线对齐，由于电表使用前要调零，所以原因是电压表未调零。 【小问3详解】 图丙中电压表选用的是小量程，其分度值是0.1V，故此时灯L1两端的电压为1.9V。 【小问4详解】 在测灯L2两端的电压时，为了节省时间，小红把电压表所接的B点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法不能测出灯L2两端的电压，因为把接线改接到C接点上来测量灯L2两端的电压时，此时电流从电压表的“一”接线柱流入，从“十”接线柱流出了，电压表的正负接线柱接反了。 【小问5详解】 灯泡熄灭，说明电路出现断路，电压表有示数，说明电压表两接线柱与电源两极相连，并且测量电源电压，因此示数变大，则与电压表并联的灯泡L1处出现断路，即灯泡L1出现断路。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$