精品解析：江苏省盐城市阜宁县2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

2024年秋学期九年级期中学情调研 综合Ⅰ试题 物理部分 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每题只有一个正确选项） 1. 如图，清晨伴随着嘹亮的国歌声，五星红旗冉冉升起。旗杆顶部有一个滑轮，该滑轮的名称和作用分别是（　　） A. 定滑轮，减小拉力 B. 定滑轮，改变拉力的方向 C. 动滑轮，减少拉力做功 D. 动滑轮，增大绳子自由端移动的距离 2. 下图所示的工具中，属于费力杠杆的是（ ） A. 钢丝钳 B. 起子 C. 羊角锤 D. 镊子 3. 下列事例中，用热传递的方式来改变物体内能的是　　 A. 两手相互摩擦，手的温度升高 B. 从滑梯滑下，臀部发热 C. 对试管加热，管内水温升高 D. 活塞迅速下压，筒内棉花燃烧 4. 如图所示是我国首架自行研制的C919大飞机在加速升空的过程，对其机械能的变化情况，下列分析正确的是（　　） A. 动能不变，重力势能增大，机械能变大 B. 动能减小，重力势能增大，机械能不变 C. 动能增大，重力势能减小，机械能不变 D. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 5. 如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡。若将两边的钩码同时向外移动1格，那么杠杆（ ） A. 右边向下倾斜 B. 左边向下倾斜 C. 仍保持水平位置平衡 D. 无法确定杠杆是否平衡 6. 如图所示的电路中，L1和L2是小灯泡。关于该电路，下列说法中错误的是（　　） A. S闭合后，L1、L2并联 B. S闭合后，电路将发生短路 C. 要想使L1、L2串联，可去掉导线b D 若将导线M从接线柱B改接到A上，L1、L2并联 7. 为保证司乘人员安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是 （ ） A. B. C. D. 8. 如图所示是荡秋千的简化模型。摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高。下列说法正确的是（　　） A. 球在B、C两点的动能相等 B. 绳的拉力对小球做了功 C. 球从B点到O点的过程中机械能减少 D. 球从O点到C点的过程中重力势能减少 9. 如图所示，小明在“探究动滑轮工作特点”实验中，滑轮第一次受到F1的作用，第二次受到竖直向上F2的作用，物体都被匀速向上提起，已知物体重力为G物。若不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是（　　） A. 该实验中，需要测量的物理量只有物重G物和测力计示数F B. C. F1的力臂为OA D. 10. 如图所示，电源电压保持不变，当开关闭合时，灯泡、均正常发光，电压表示数为，则灯泡两端的电压是（　　） A. B. C. D. 11. 如图甲，大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似，图乙是其示意图。绳的一端固定在一根木棍上，在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一辆向外拉，大人、男孩则各握住一根木棍向外拉，三人中被拉动者为负，他们都使出了最大力气，仍处于“僵持”状态，没能分出胜负。忽略绳与木棍之间的摩擦，以下做法中最有可能使女孩获胜的是（　　） A. 仅将绳在两木棍上多绕1圈 B. 仅将绳在两木棍上少绕1圈 C. 仅增加绳的总长 D. 仅减小绳的总长 12. 如图甲所示为一个“魔罐”，图乙为其截面图。如图丙所示，小明将该罐子从斜面A点由静止释放，罐子滚到水平面D点停止，然后自动返回，再滚上斜面的B点，停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上，下列说法正确的是（ ） A. 罐子从A点滚动到C点的过程中，机械能保持不变 B. 罐子在A点的重力势能最大，橡皮筋在D点的弹性势能最大 C. 若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子也能自动返回滚上斜面 D. 向上滚动的过程中，罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共24分） 13. 将甲图中的一节干电池正确装入图乙电池盒中，则电池的正极应接到电池盒的___________端（选填“”或“”）；如图丙是人们利用充电桩给电动汽车充电时的情景，此时电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的___________（选填“用电器”或“电源”）；如图丁为宾馆房间取电房卡。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___________。 14. 比较如图所示的三杯水的内能大小，______杯中水的内能最大，理由是______。冰山______（选填“具有”或“不具有”）内能。 15. 在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑甲、乙，圆斑___________（选填“甲”或“乙”）是皮球从较高处落下形成；如图丙所示装置，在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电火花发生器的放电管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒内滴入几滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按动电火花发生器的按钮，将会看到盒盖被弹开。在此过程中，燃气的___________能转化为盒盖的___________能。 16. 如图所示，番茄上分别插入甲、乙两种金属片，将金属片与已调零的电压表相连，番茄和金属片相当于电路中的___________（填元件名称），其中甲片是该元件的___________极，图中电压表示数为___________。 17. 如图甲所示是生活中常用的夹子，拇指对夹子施加压力使夹子缓慢张开，夹子上的钢丝对夹子的弹力为，则______（填“＞”“＝”或“＜”），此时夹子是______（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；如图乙所示，用夹子夹住木块，夹子上A点受到木块的作用力的方向______（填“向下”或“向上”）。 18. 如图甲所示，电源电压为，闭合开关，若电压表的示数如图乙所示，则两端的电压是___________；如图丙所示的电路中，闭合开关后，两灯均发光，则甲是___________，乙是___________（均选填“电流表”或“电压表”）。 19. 某班级课外活动，从一楼登上三楼，看谁的功率大。测算过程中涉及以下物理量：①一楼地面到三楼地面的高度h；②从一楼到达三楼所用的时间t；③上楼同学的重力G；④一楼到三楼楼梯的总长度L。 （1）若小明想测出自己准确的上楼功率，他必须要测的物理量是______（填序号）； （2）请写出小明计算自己上楼时功率的表达式P=______（用题中字母表示）； （3）若要比较谁的功率大，必须要测的物理量是______（填序号）。 20. 某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片（如图所示）。为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想： A.与卡片的质量有关 B.与橡皮筋的形变量有关 C.与橡皮筋的条数有关 为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同材料的卡片进行实验。 （1）小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到卡片跳起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片___________，因此它具有弹性势能； （2）探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实验条件相同。操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是___________。 （3）如果想让卡片跳得更高，可以___________AB两个豁口的深度。（选填“增大”或“减小”） 三、解答题（共52分，第22、23题有解题过程） 21. 按题目要求作图： （1）植树节当天，学校初二年级开展植树活动。同学们分工合作，如图甲，小明正在用铁锹铲土。将铁锹视为杠杆，为支点，请在图乙中画出：①手在处施加的最小动力的示意图；②的力臂。 （2）根据如图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，把图乙中的元件连接起来。 （3）如图所示，用滑轮组提升物体，每个滑轮重，物体重，绳子能承受最大拉力为。在保证绳子不断的前提下画出绳子的正确绕法。（不计绳重和摩擦） 22. 某品牌新车测试时，工作人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油3.2kg，车速为50km/h，从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。 （1）该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是多少？ （2）试计算该汽车内燃机的效率？ 23. 如图所示，将一个质量为0.5kg的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端所用时间为5s，斜面长s为1m，高h为0.4m，斜面的效率为80%．（g取10N/kg）求： （1）拉力所做的有用功； （2）拉力做功的功率； （3）物体在斜面上运动时受到的摩擦力． 24. 小明在“探究动能大小与哪些因素有关”实验中，如图甲、乙所示。 （1）该实验的研究对象是___________（小车/木块）； （2）实验中是通过___________判断小车动能的大小，这种物理研究方法是___________法； （3）实验过程中让同一小车从不同高度和（）由静止下滑，小明发现两次木块移动距离、相差太小。仅利用原有器材，通过___________，可使两次木块移动距离差变大，实验现象更明显； （4）改进实验方案，完成实验后，得出的结论是___________； （5）若想探究质量对动能影响，应该在___________（选填“小车”或“木块”）上放砝码。 25. 在热学实验中： （1）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲）以探究水和煤油的吸热能力： ①在两个相同的烧杯中应加入初温和______相同的水和煤油，实验中用相同的酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内______； ②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图乙可判断出a物质是______； （2）如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，小明用两个相同规格的烧杯装相等质量的水，取质量______的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中。分别给烧杯加热直到酒精和碎纸片完全燃烧。通过比较______（选填“加热时间”或“升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小； （3）该实验过程主要应用了两种物理研究方法是______和______。 26. 在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中 （一）串联电路 （1）小明把两个灯泡，串联起来（如图甲所示），闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是___________。线路连接正确后，再次闭合开关，此时，灯较亮，灯较暗。你认为通过灯中的电流___________（大于/小于/等于）通过灯中电流； （2）当把电流表接入电路中点时，闭合开关后发现和均不发光，电流表无示数。为了找出故障原因，小明用电压表进行检测，发现间电压为，间电压为，间电压为0.则电路故障可能是___________； A. 断路 B. 短路 C. 断路 D. 短路 （3）排除故障，继续实验，测得通过、、各点的电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是___________； （二）并联电路 （4）小明继续探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系，他用三个完全相同的电流表设计了如丙所示的电路。闭合开关后，电流表、的示数如图丁所示，则：灯中的电流为___________； （5）小明记录了三组测得的实验数据如下表，分析数据可得：在并联电路中，___________（写出、和关系式） 实验序号 1 0.18 0.28 0.46 2 0.20 0.16 0.36 3 0.20 0.32 0.52 （6）在某次操作中，小明闭合开关后，发现电流表、的指针都能偏转且偏转角度相同，他仔细检查电流表都完好，试分析造成此现象的原因可能是什么？说出两例___________：___________。 27. 阅读短文，回答下列问题： 汽油机 单缸四冲程汽油机的工作原理是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中将混合气吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温、高压的气体作用于活塞，推动活塞做往复直线运动，通过连杆、曲轴和飞轮机构对外输出机械能。如图1，四冲程汽油机的一个工作循环包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。 工程师还制造了四缸四冲程汽油机，制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上，四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，四个汽缸在同一时间都做相同工作；一种是异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，如图2所示，四个汽缸依次标注为1、2、3、4，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。 科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种发动机在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而推动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程让水蒸气排放到冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。“六冲程引擎”发动机与传统四冲程发动机相比效率可提高40%。 （1）图1中单缸四冲程汽油机正处在___________冲程。若该汽油机转速为，则它每分钟完成___________冲程； （2）汽油机在做功冲程时，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为___________能，用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的___________较大的特性； （3）在四缸四冲程汽油机中，若每个汽缸的做功功率相同，同步汽油机的平均功率___________（填“大于”“等于”或“小于”）异步汽油机的平均功率，___________（填“同步”或“异步”）汽油机的机械能输出更平稳； （4）当异步汽油机中2号汽缸处于做功冲程时，3号汽缸处于___________冲程。飞轮每转动8周，异步汽油机对外做功___________次； （5）“六冲程引擎”发动机的第五冲程相当于四冲程汽油机的___________冲程。“六冲程引擎”发动机的优点是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年秋学期九年级期中学情调研 综合Ⅰ试题 物理部分 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每题只有一个正确选项） 1. 如图，清晨伴随着嘹亮的国歌声，五星红旗冉冉升起。旗杆顶部有一个滑轮，该滑轮的名称和作用分别是（　　） A. 定滑轮，减小拉力 B. 定滑轮，改变拉力的方向 C. 动滑轮，减少拉力做功 D. 动滑轮，增大绳子自由端移动的距离 【答案】B 【解析】 【详解】图示中，滑轮的轴不随红旗的运动而运动，是固定不动的，为定滑轮，定滑轮不能改变力的大小，只有改变力的方向，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 下图所示的工具中，属于费力杠杆的是（ ） A. 钢丝钳 B. 起子 C. 羊角锤 D. 镊子 【答案】D 【解析】 【详解】动力臂小于阻力臂的杠杆属于费力杠杆，四幅图中只有镊子的动力臂是小于阻力臂的，故应选D． 3. 下列事例中，用热传递方式来改变物体内能的是　　 A. 两手相互摩擦，手的温度升高 B. 从滑梯滑下，臀部发热 C. 对试管加热，管内水温升高 D. 活塞迅速下压，筒内棉花燃烧 【答案】C 【解析】 【详解】A．双手互相摩擦，手会发热，是通过做功方式增加手的内能，故A不符合题意； B．从滑梯滑下，克服摩擦做功，臀部发热，是通过做功方式增加臀部的内能，故B不符合题意； C．对试管加热，管内水吸收热量，温度升高，是通过热传递方式增加管内水的内能，故C符合题意； D．活塞迅速下压，活塞压缩筒内空气做功，筒内空气温度升高，是通过做功增加筒内空气内能，故D不符合题意。 故选C。 4. 如图所示是我国首架自行研制的C919大飞机在加速升空的过程，对其机械能的变化情况，下列分析正确的是（　　） A. 动能不变，重力势能增大，机械能变大 B. 动能减小，重力势能增大，机械能不变 C. 动能增大，重力势能减小，机械能不变 D. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 【答案】D 【解析】 【详解】C919大飞机在加速升空的过程，质量不变，速度变大，动能增大，同时高度上升，重力势能增大，又因为机械能是动能和势能之和，故机械能增大，故D正确，ABC错误。 故选D。 5. 如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡。若将两边的钩码同时向外移动1格，那么杠杆（ ） A. 右边向下倾斜 B. 左边向下倾斜 C. 仍保持水平位置平衡 D. 无法确定杠杆是否平衡 【答案】B 【解析】 【详解】设一个钩码的重为G，杠杆一格的长度为l，若将两边的钩码同时向外移动1格，则左端力和力臂的乘积为 右端力和力臂的乘积为 左端乘积较大，所以左边向下倾斜，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B 6. 如图所示的电路中，L1和L2是小灯泡。关于该电路，下列说法中错误的是（　　） A. S闭合后，L1、L2并联 B. S闭合后，电路将发生短路 C. 要想使L1、L2串联，可去掉导线b D. 若将导线M从接线柱B改接到A上，L1、L2并联 【答案】A 【解析】 【详解】AB．如图所示，闭合开关，电源两端被导线相连，电源被短路，两个灯泡都不发光，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意； C．如图所示，去掉导线b，电路中各个元件首尾相连，灯泡L1、L2串联，故C正确，不符合题意； D．若将导线M从接线柱B改接到A上，则两灯属于并联电路，两灯都能发光，故D正确，不符合题意。 故选A。 7. 为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是 （ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．说明当开关S2闭合后把灯泡短路了，另外此电路还需要一个保护电阻，所以选B． 8. 如图所示是荡秋千的简化模型。摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高。下列说法正确的是（　　） A. 球在B、C两点的动能相等 B. 绳的拉力对小球做了功 C. 球从B点到O点的过程中机械能减少 D. 球从O点到C点的过程中重力势能减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图中可以看出B、C位置在同一高度，即重力势能相同，图中D点比A点低也可说明小球在运动过程中与空气摩擦等因素导致部分机械能转化成其它形式的能，即机械能在减小，所以小球在B点机械能大于C点的机械能，故B点动能要大于C点的动能，故A错误； B．由于小球运动方向与绳子拉力方向刚好垂直，根据做功的概念，功是物体在力的方向上运动的距离与力大小的乘积，这里垂直无功。故B错误； C．小球在运动过程中与空气摩擦等因素导致部分机械能转化成其它形式的能，即机械能在减小，所以球从B点到O点的过程中机械能减少，故C正确； D．球从O点到C点的过程中高度不断增加，动能转化为球的重力势能，所以重力势能在增加，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，小明在“探究动滑轮工作特点”的实验中，滑轮第一次受到F1的作用，第二次受到竖直向上F2的作用，物体都被匀速向上提起，已知物体重力为G物。若不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是（　　） A. 该实验中，需要测量物理量只有物重G物和测力计示数F B. C. F1的力臂为OA D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．在“探究动滑轮工作特点”的实验中，需要测量的物理量有动滑轮重G动、物重G物以及测力计示数F，故A错误； B．由图知，O为支点，不计摩擦和绳重，阻力为动滑轮和物体的总重力，阻力臂为动滑轮的半径；用竖直向上的力F2（动力）提升物体时，动力臂为动滑轮的直径，所以动力臂是阻力臂的2倍，由杠杆平衡条件可知，动力是阻力的一半，即 故B错误； C．力臂是支点到力的作用线的距离，由图知OA与F1的作用线垂直，所以F1的力臂为OA，故C正确； D．在提升动滑轮的过程中，由力臂的定义可知，F1的力臂要小于F2的力臂，根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越小，动力越大，即，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，电源电压保持不变，当开关闭合时，灯泡、均正常发光，电压表示数为，则灯泡两端的电压是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】因为L1与L2串联，电压表测L2两端的电压，并且串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡L1两端的电压 故ABD不符合题，C符合题意。 故选C。 11. 如图甲，大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似，图乙是其示意图。绳的一端固定在一根木棍上，在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一辆向外拉，大人、男孩则各握住一根木棍向外拉，三人中被拉动者为负，他们都使出了最大力气，仍处于“僵持”状态，没能分出胜负。忽略绳与木棍之间的摩擦，以下做法中最有可能使女孩获胜的是（　　） A. 仅将绳在两木棍上多绕1圈 B. 仅将绳在两木棍上少绕1圈 C. 仅增加绳的总长 D. 仅减小绳的总长 【答案】A 【解析】 【详解】AB．仅将绳在两木棍上多绕1圈，这样承担男孩所用木棍的绳子的段数增大，女孩越省力，可能使女孩获胜，同理可知，仅将绳在两木棍上少绕1圈，不能使女孩获胜，故A符合题意，B不符合题意； CD．改变绳的总长，不能改变力的大小，故CD不符合题意。 故选A。 12. 如图甲所示为一个“魔罐”，图乙为其截面图。如图丙所示，小明将该罐子从斜面A点由静止释放，罐子滚到水平面D点停止，然后自动返回，再滚上斜面的B点，停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上，下列说法正确的是（ ） A. 罐子从A点滚动到C点的过程中，机械能保持不变 B. 罐子在A点的重力势能最大，橡皮筋在D点的弹性势能最大 C. 若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子也能自动返回滚上斜面 D. 向上滚动的过程中，罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．罐子从A点滚动到C点的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，质量不变，速度变大，动能变大，由于罐子最后停在水平面上，罐子的机械能变小了，这说明罐子在运动的过程中，罐子克服摩擦做功，机械能转化为了内能；此过程中，橡皮筋发生了弹性形变，具有弹性势能，所以罐子从A点滚动到C点的过程中，重力势能转化为了动能、弹性势能和内能，故A错误； B．罐子在整个运动过程中的质量不变，在A点时的 高度最高，重力势能最大，罐子从A点运动到D点， 橡皮筋发生了弹性形变，在D点时的形变程度最 大，所以在D点的弹性势能最大，故B正确； C．若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子的重力势能 转化为内能和罐子的动能，罐子不具有弹性势能，所以不会返回斜面，故C错误； D．第一次返回斜面，向上滚动的过程中，由于一 部分机械能转化为了内能，所以罐子整体在C点时的机械能大于在B占时的机械能，故D错误。 故选B。 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共24分） 13. 将甲图中的一节干电池正确装入图乙电池盒中，则电池的正极应接到电池盒的___________端（选填“”或“”）；如图丙是人们利用充电桩给电动汽车充电时的情景，此时电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的___________（选填“用电器”或“电源”）；如图丁为宾馆房间取电房卡。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___________。 【答案】 ①. B ②. 用电器 ③. 开关 【解析】 【详解】[1]一节新干电池的电压是1.5V，要将电池盒的弹簧端连接电池的负极，应将图乙中电池的正极接到电池盒的B接线柱。 [2]电动车充电过程中，消耗电能，获得化学能并储存起来，所以此时锂电池相当于用电器。 [3]房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关。 14. 比较如图所示的三杯水的内能大小，______杯中水的内能最大，理由是______。冰山______（选填“具有”或“不具有”）内能。 【答案】 ①. 丙 ②. 见解析 ③. 具有 【解析】 【详解】[1][2]内能与物质的种类、质量、温度等因素有关，图中三杯都是水，物质种类相同，甲和乙杯中水的温度相同，都是40℃，乙杯中水的质量大于甲杯水的质量，所以乙杯水的内能大于甲杯水的内能；由于乙杯和丙杯中水的质量相同，丙杯中水的温度是90℃大于丙杯水的温度，所以丙杯的内能大于乙杯的内能。由于质量越大，温度越高，内能越大，因此丙杯中水的内能最大。 [3]一切物体在任何状态、任何温度下都具有内能，所以北极的冰山也具有内能。 15. 在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑甲、乙，圆斑___________（选填“甲”或“乙”）是皮球从较高处落下形成的；如图丙所示装置，在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电火花发生器的放电管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒内滴入几滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按动电火花发生器的按钮，将会看到盒盖被弹开。在此过程中，燃气的___________能转化为盒盖的___________能。 【答案】 ①. 甲 ②. 内 ③. 机械 【解析】 【详解】[1]使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑甲、乙，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了弹性形变，此时，能量的转化过程是将动能转化为弹性势能，分析图中两个圆斑大小可看出，圆斑大的甲皮球转化的弹性势能较大，说明它原来所具有的重力势能大，即其所处的高度较高，即质量相同时，高度越高，重力势能越大，落地时转化为的弹性势能越大、弹性形变越大。 [2][3]在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电火花发生器的放电管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒内滴入几滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按动电火花发生器的按钮，将会看到盒盖被弹开。在此过程中，燃气的内能转化为盒盖的机械能。 16. 如图所示，番茄上分别插入甲、乙两种金属片，将金属片与已调零的电压表相连，番茄和金属片相当于电路中的___________（填元件名称），其中甲片是该元件的___________极，图中电压表示数为___________。 【答案】 ①. 电源 ②. 负 ③. 0.8 【解析】 【详解】[1]番茄和金属片组成水果电池，相当于电源，使用时发生化学变化，化学能转化为电能。 [2][3]由图可知，电压表正常偏转，甲片与电压表的负接线柱相连，所以是该水果电池的负极，图中电压表选用的是0~3V的量程，分度值为0.1V，示数为0.8V。 17. 如图甲所示是生活中常用的夹子，拇指对夹子施加压力使夹子缓慢张开，夹子上的钢丝对夹子的弹力为，则______（填“＞”“＝”或“＜”），此时夹子是______（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；如图乙所示，用夹子夹住木块，夹子上A点受到木块的作用力的方向______（填“向下”或“向上”）。 【答案】 ①. ＜ ②. 省力 ③. 向上 【解析】 【详解】[1][2]用手捏开夹子时，手施加的力是动力，夹子上的钢丝对夹子的弹力是阻力，由图可知，此时动力臂大于阻力臂，所以此时夹子是省力杠杆，则<。 [3]如图乙所示，用夹子夹住木块，夹子上A点受到木块对其向上的支持力。 18. 如图甲所示，电源电压为，闭合开关，若电压表的示数如图乙所示，则两端的电压是___________；如图丙所示的电路中，闭合开关后，两灯均发光，则甲是___________，乙是___________（均选填“电流表”或“电压表”）。 【答案】 ①. 2.5 ②. 电流表 ③. 电压表 【解析】 【详解】[1]图甲中，小灯泡L1、L2是串联连接的，电压表V与灯泡L1并联，测量的是L1两端的电压；由图乙知道，电压表应该使用的是0～3V的量程，分度值是0.1V，示数是0.5V，即L1两端的电压U1=0.5V；根据串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和知道，L2两端的电压 [2][3]图丙中，闭合开关S后，两个灯泡都能发光；若乙是电流表，则灯泡L2会被短路，所以乙是电压表，甲与灯泡L2串联，为电流表，则两个灯泡组成并联电路。 19. 某班级课外活动，从一楼登上三楼，看谁的功率大。测算过程中涉及以下物理量：①一楼地面到三楼地面的高度h；②从一楼到达三楼所用的时间t；③上楼同学的重力G；④一楼到三楼楼梯的总长度L。 （1）若小明想测出自己准确的上楼功率，他必须要测的物理量是______（填序号）； （2）请写出小明计算自己上楼时功率的表达式P=______（用题中字母表示）； （3）若要比较谁的功率大，必须要测的物理量是______（填序号）。 【答案】 ①. ①②③ ②. ③. ②③ 【解析】 【详解】（1）[1]根据公式 可知，若小明想测出自己准确的上楼功率，他必须要测的物理量是①②③。 （2）[2]小明上楼时功率的表达式为 （3）[3]由于同学们爬楼的高度相同，若要比较谁的功率大，只需要测出 ：②从一楼到达三楼所用的时间t；③上楼同学的重力G即可。 20. 某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片（如图所示）。为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想： A.与卡片的质量有关 B.与橡皮筋的形变量有关 C.与橡皮筋的条数有关 为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同材料的卡片进行实验。 （1）小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到卡片跳起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片___________，因此它具有弹性势能； （2）探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实验条件相同。操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是___________。 （3）如果想让卡片跳得更高，可以___________AB两个豁口的深度。（选填“增大”或“减小”） 【答案】（1）做功 （2）控制橡皮筋的形变量相同 （3）减小 【解析】 【小问1详解】 “橡皮筋伸长”说明橡皮筋发生了弹性形变，发生弹性形变的物体要恢复原状，就会对使它发生形变的物体施加力的作用，所以橡皮筋对硬卡片施力，使它跳起。橡皮筋对卡片施力，卡片弹起即在力的方向上运动了，所以橡皮筋对卡片做功。 【小问2详解】 根据控制变量法，操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是控制橡皮筋的形变量相同。 【小问3详解】 想让卡片跳得更高，可以减小AB两个豁口的深度，使橡皮筋的弹性形变程度变大，橡皮筋的弹性势能更大，就能让卡片跳得更高。 三、解答题（共52分，第22、23题有解题过程） 21. 按题目要求作图： （1）植树节当天，学校初二年级开展植树活动。同学们分工合作，如图甲，小明正在用铁锹铲土。将铁锹视为杠杆，为支点，请在图乙中画出：①手在处施加的最小动力的示意图；②的力臂。 （2）根据如图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，把图乙中的元件连接起来。 （3）如图所示，用滑轮组提升物体，每个滑轮重，物体重，绳子能承受最大拉力为。在保证绳子不断的前提下画出绳子的正确绕法。（不计绳重和摩擦） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由杠杆的平衡条件知道，当阻力、阻力臂一定时，动力臂最长时动力最小，所以，用铁锹铲土时铁锹的动力臂最长时，动力最小，连接支点O和力的作用点A，以OA为力臂是最长的动力臂，由A点做OA的垂线画出最小的力F，方向向上，如下图 【小问2详解】 由电路图知道，两灯并联， S在干路中控制整个电路，根据电路图连接实物图，如下图 【小问3详解】 根据题意知道，动滑轮的重力G动=20N，不考虑绳重及摩擦，若n=2，拉力 若n=3，拉力 因为绳子能承受的最大拉力为50N，所以，承担物重的绳子股数应该是n=3，从下面动滑轮的上挂钩开始绕起，向上绕过定滑轮，再绕过下面的动滑轮，如下图 22. 某品牌新车测试时，工作人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油3.2kg，车速为50km/h，从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。 （1）该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是多少？ （2）试计算该汽车内燃机的效率？ 【答案】（1）J；（2）39% 【解析】 【详解】解：（1）由图像可知，当车速为50km/h时，阻力f=2000N，因为该车在平直公路上匀速行驶，所以牵引力 该车在测试过程中行驶的路程 该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功 （2）燃油完全燃烧放出的热量 Q放=mq=3.2kg×4.0×107J/kg=1.28×108J 该汽车内燃机的效率 答：（1）该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是J； （2）该汽车内燃机的效率39%。 23. 如图所示，将一个质量为0.5kg的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端所用时间为5s，斜面长s为1m，高h为0.4m，斜面的效率为80%．（g取10N/kg）求： （1）拉力所做的有用功； （2）拉力做功的功率； （3）物体在斜面上运动时受到的摩擦力． 【答案】（1）2J；（2）0.5W；（3）0.5N． 【解析】 【详解】（1）拉力所做的有用功：W有＝Gh＝mgh＝0.5kg×10N/kg×0.4m＝2J； （2）由η＝可得，拉力所做的总功：W总＝＝＝2.5J，拉力做功的功率：P＝＝＝0.5W； （3）额外功为：W额＝W总﹣W有＝2.5J﹣2J＝0.5J，由W额＝fs可得，物体在斜面上运动时受到的摩擦力：f＝＝＝0.5N． 24. 小明在“探究动能大小与哪些因素有关”实验中，如图甲、乙所示。 （1）该实验的研究对象是___________（小车/木块）； （2）实验中是通过___________判断小车动能的大小，这种物理研究方法是___________法； （3）实验过程中让同一小车从不同高度和（）由静止下滑，小明发现两次木块移动距离、相差太小。仅利用原有器材，通过___________，可使两次木块移动距离差变大，实验现象更明显； （4）改进实验方案，完成实验后，得出的结论是___________； （5）若想探究质量对动能的影响，应该在___________（选填“小车”或“木块”）上放砝码。 【答案】（1）小车 （2） ①. 木块被推动的距离 ②. 转换 （3）增加甲图小车由静止释放时高度 （4）质量相同时，小车的速度越大，动能越大 （5）小车 【解析】 【小问1详解】 本实验是探究动能大小与哪些因素有关，所以，研究的对象是小车。 【小问2详解】 [1][2]探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体现，所以通过小车对木块做功的多少来体现小车动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小车动能的大小，所用方法为转换法。 【小问3详解】 由图知道，图甲中小车下滑的高度大于乙中小车下滑的高度，实验中观察到木块移动的距离s1、s2接近，这表明小车的动能接近，为了使现象更明显，可以增大h1来增大小车的动能，从而使s1更大。 【小问4详解】 图中，同一小车从斜面不同高度由静止释放，达到水平面的速度不同，高度越高，达到水平面的速度越大，木块被推得越远，说明质量相同时，小车的速度越大，动能越大。 【小问5详解】 若要探究动能大小与质量的关系，应该选用质量不同的小车，从相同的高度释放，观察小车推动木块移动的距离关系即可，故应该在小车上放砝码。 25. 在热学实验中： （1）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲）以探究水和煤油的吸热能力： ①在两个相同的烧杯中应加入初温和______相同的水和煤油，实验中用相同的酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内______； ②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图乙可判断出a物质是______； （2）如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，小明用两个相同规格的烧杯装相等质量的水，取质量______的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中。分别给烧杯加热直到酒精和碎纸片完全燃烧。通过比较______（选填“加热时间”或“升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小； （3）该实验过程主要应用了两种物理研究方法是______和______。 【答案】 ①. 质量 ②. 吸收的热量相等 ③. 水 ④. 相同 ⑤. 升高的温度 ⑥. 控制变量法 ⑦. 转换法 【解析】 【详解】（1）①[1][2]为了达到实验目的前提条件是：在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油，选取相同的酒精灯可以在相同的时间内提供的热量相同，使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同。 ②[3]如乙图所示，在质量和吸收热量(加热的时间)相同时，b物质升高的温度较多，b物质吸热能力弱，a物质升高的温度较少，a物质吸热能力强，水的吸热能力强，所以a物质是水。 （2）[4]燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量有关，又与燃料的热值大小有关，所以在设计实验时应控制燃料的质量相同。 [5]将酒精和碎纸片放入两个燃烧皿中，分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧，通过比较升高的温度比较热值的大小，升高的温度比较多，说明该燃料的热值较大。 （3）[6][7]该实验采用在两个相同的烧杯中应加入初温和质量相同的水和煤油，这是采用控制变量法；通过比较升高的温度来确定酒精和碎纸片热值的大小，这是采用转换法。 26. 在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中 （一）串联电路 （1）小明把两个灯泡，串联起来（如图甲所示），闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是___________。线路连接正确后，再次闭合开关，此时，灯较亮，灯较暗。你认为通过灯中的电流___________（大于/小于/等于）通过灯中电流； （2）当把电流表接入电路中点时，闭合开关后发现和均不发光，电流表无示数。为了找出故障原因，小明用电压表进行检测，发现间电压为，间电压为，间电压为0.则电路故障可能是___________； A. 断路 B. 短路 C. 断路 D. 短路 （3）排除故障，继续实验，测得通过、、各点的电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是___________； （二）并联电路 （4）小明继续探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系，他用三个完全相同的电流表设计了如丙所示的电路。闭合开关后，电流表、的示数如图丁所示，则：灯中的电流为___________； （5）小明记录了三组测得的实验数据如下表，分析数据可得：在并联电路中，___________（写出、和关系式） 实验序号 1 0.18 0.28 0.46 2 0.20 0.16 0.36 3 0.20 0.32 0.52 （6）在某次操作中，小明闭合开关后，发现电流表、的指针都能偏转且偏转角度相同，他仔细检查电流表都完好，试分析造成此现象的原因可能是什么？说出两例___________：___________。 【答案】（1） ①. 电流表正、负接线柱接反 ②. 等于 （2）A （3）换用不同规格的灯泡多次测量 （4）0.54 （5） （6） ①. 两个电流表的量程不一样 ②. 灯L1的灯丝断了 【解析】 【小问1详解】 [1]由图乙知道，闭合开关发现电流表指针在零刻度左侧，说明电流表正、负接线柱接反了。 [2]串联电路中电流处处相等，因此通过灯L1中的电流等于通过灯L2中电流。 【小问2详解】 BD．当把电流表接入电路中C点时，闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数，说明电路中有断路故障，故BD不符合题意； AC．用电压表进行检测时，测得AC间电压为3V，说明开关没有断路、电源是完好的；测得AB间电压为3V，说明此时电压表通过L2与电源两极相连，则L2没有断路；测得BC间电压为0，说明此时电压表不能与电源两极相连，则L1断路了，故A符合题意，C不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 排除故障，继续实验，测得通过A、B、C各点的电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是换用不同规格的灯泡多次测量。 【小问4详解】 由丙图可知，电流表A1测灯泡L1的电流，电流表A2测灯泡L2的电流，电流表A测的是干路电流，闭合开关后，电流表A、A2的示数如图丁所示，由并联电路的电流特点知道，A的示数应大于A2的示数，但图中电流表A的偏转角度较小，所以电流表A的量程是0～3A，电流表A2的量程是0～0.6A，则由丁图知道，电流表A的示数（干路电流）是1A，电流表A2的示数（灯L2中的电流）是0.46A，则灯L1中的电流为 【小问5详解】 分析表格中的实验数据知道 可得：在并联电路中，干路电流与各支路电流的关系是 【小问6详解】 [1][2]电流表的指针都能偏转，并且偏转角度相同，原因之一可能是两个电流表的量程不一样，原因之二可能是灯L1的灯丝断了，导致两只电流表是串联在一起的，所以示数相同。 27. 阅读短文，回答下列问题： 汽油机 单缸四冲程汽油机的工作原理是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中将混合气吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温、高压的气体作用于活塞，推动活塞做往复直线运动，通过连杆、曲轴和飞轮机构对外输出机械能。如图1，四冲程汽油机的一个工作循环包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。 工程师还制造了四缸四冲程汽油机，制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上，四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，四个汽缸在同一时间都做相同工作；一种是异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，如图2所示，四个汽缸依次标注为1、2、3、4，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。 科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种发动机在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而推动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程让水蒸气排放到冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。“六冲程引擎”发动机与传统四冲程发动机相比效率可提高40%。 （1）图1中单缸四冲程汽油机正处在___________冲程。若该汽油机转速为，则它每分钟完成___________冲程； （2）汽油机在做功冲程时，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为___________能，用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的___________较大的特性； （3）在四缸四冲程汽油机中，若每个汽缸的做功功率相同，同步汽油机的平均功率___________（填“大于”“等于”或“小于”）异步汽油机的平均功率，___________（填“同步”或“异步”）汽油机的机械能输出更平稳； （4）当异步汽油机中2号汽缸处于做功冲程时，3号汽缸处于___________冲程。飞轮每转动8周，异步汽油机对外做功___________次； （5）“六冲程引擎”发动机的第五冲程相当于四冲程汽油机的___________冲程。“六冲程引擎”发动机的优点是___________。 【答案】（1） ①. 吸气 ②. 3600 （2） ①. 机械 ②. 比热容 （3） ①. 等于 ②. 异步 （4） ①. 排气 ②. 16 （5） ①. 做功 ②. 环保、效率高 【解析】 【小问1详解】 [1]由图1所示知，活塞向下运动，汽缸内的压强减小，在大气压强作用下气体进入汽缸，故此图中单缸四冲程汽油机正处在吸气冲程。 [2]汽油机飞轮每转动1转，完成2个冲程。若该汽油机转速为，则它每分钟转1800转，共完成3600冲程。 【小问2详解】 [1]汽油机在做功冲程时，高温、高压的燃气对外提供动力，推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为机械能。 [2]在质量和升高温度相同条件下，水吸收的热量多，故用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的比热容较大的特性。 【小问3详解】 [1][2]在四缸四冲程汽油机中，同步汽油机，四个汽缸在同一时间都做相同工作，一个工作循环，活塞做四次功。异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，如图2所示，四个汽缸依次标注为1、2、3、4，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，即当其中活塞工作一个循环，四个汽缸活塞共做四次功。若每个汽缸的做功功率相同，同步汽油机和异步汽油机一个工作循环做功一样，故同步汽油机的平均功率等于异步汽油机的平均功率；由于异步汽油机是持续做功，故异步汽油机的机械能输出更平稳。 【小问4详解】 [1]异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，如图2所示，四个汽缸依次标注为1、2、3、4，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功。故当异步汽油机中2号汽缸处于做功冲程时，3号汽缸处于排气冲程。 [2]异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功。每周做功2次，飞轮每转动8周，异步汽油机对外做功16次。 【小问5详解】 [1]发动机在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而推动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力故为做功冲程。 [2]第六冲程排出的水蒸气，让水蒸气排放到冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$