精品解析：江苏省宿迁市宿豫区2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

宿豫区2024-2025学年上学期期中考试 九年级物理试题 （满分：90分） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每题只有一个选项符合题意，请将正确答填涂在答题卡上） 1. 小李发现冰箱里的灯在打开冰箱门时亮起，关上冰箱门时熄灭，则冰箱门相当于电路中的（　　） A. 电源 B. 开关 C. 导线 D. 用电器 2. 如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A. 托盘天平 B. 钢丝钳 C. 开瓶扳手 D. 筷子 3. 登楼比赛时某女同学从教学楼底楼快速登上五楼，共用了12s，该同学登楼时的功率最接近于（　　） A. 50W B. 100W C. 500W D. 1000W 4. 关于物体的内能，下列说法中正确的是( ) A. 静止物体没有内能 B. 0℃以下的物体没有内能 C. 没有被举高的物体没有内能 D. 一切物体都具有内能 5. 中国高铁技术世界领先，给人们出行带来极大的便利。乘客进站时，需同时通过身份证验证（相当于闭合）和人脸识别（相当于闭合），方可开启闸机M。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 无人机应用广泛，现在无人机的很多钢材部件用密度更小的碳纤维替换，来减轻机身重量。如图所示，用碳纤维替换后的无人机与未替换前相比，将同一个快递包裹从地面运送到五楼，可以：（　　） A. 减少有用功 B. 增大有用功 C. 减少额外功 D. 增大额外功 7. 如图所示的电路图中，圆圈是电流表或电压表，各元件和各部分连接均完好，闭合开关，下列说法正确的是（　　） A. 若两灯串联，则②为电流表，①③均为电压表，且①③示数相等 B. 若①②为电流表，③为电压表，则①有示数，②无示数，③测电源电压 C. 若②为电压表，①③均为电流表，则①的示数可能与③的示数相等 D. 若①③为同种电表，②为另一种电表时，则两灯不能均发光 8. 如图所示使用下列三个装置分别用、、匀速提起同样的重物，不计滑轮的重力和摩擦，则、、的大小关系为（　　） A. B. C D. 9. 下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是 （　　） 物质 水 煤油 冰 铝 铜 比热容/ 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103 A. 质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多 B. 物质的物态发生变化，比热容不变 C. 不同物质的比热容一定不同 D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多 10. 图示课本四个示例中的能量转化过程，与汽油机做功冲程相同的是（　　） A. 甲图中反复弯折铁丝 B. 乙图中压缩空气 C. 丙图中盒内燃气推出盒盖 D. 丁图中金属汤勺放入热汤中，金属汤勺会变热 11. 在如图所示的电路中，闭合开关，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表测的是通过灯L1的电流 B. 取下灯L2后L1仍然会亮，电流表无示数 C. 取下灯L1后L2不亮，电流表无示数 D. 电流表测的是通过灯L1和L2的总电流 12. 如图所示，O为杠杆（不计杠杆重力）的支点，挂在A点的物体重为30N，OA︰AB=1︰2，图甲中，在竖直向上的拉力F作用下，杠杆OB在水平位置保持平衡状态。下列说法正确的是（　　） ①图甲中A点向右移动，则F的值变小 ②图甲中，拉力F大小为10N ③保持图甲位置，仅增加物重，则拉力F变化量与物重变化量之比为3︰1 ④如图乙所示，保持物体悬挂在A点位置不变且拉力F竖直向上的方向不变，将杠杆匀速提到虚线位置的过程中，拉力F大小不变 A. 只有①③ B. 只有①④ C. 只有②③ D. 只有②④ 二、填空题（本题共5小题，每小题1分，共17分） 13. 使用简单机械可以给人们的生活带来便利。 （1）如图甲，旗杆的顶端安装着一个定滑轮，使用它的好处是___________； （2）如图乙，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴， 可减小___________， 剪断物体更省力； （3）如图丙，是用螺丝刀拧螺丝的情景。螺丝钉上螺纹___________（选填“密”或“疏”）一些的螺丝钉拧起来更省力。 14. 按要求填空： （1）如图1所示：2024年9月25日8点44分，我国向太平洋预定区域试射一枚洲际导弹，成功命中靶标。该导弹推进火箭使用的燃料需要具备__________（选填“热值”或“比热容”）大的特点：火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的__________能； （2）家用轿车常用汽油机驱动，小明从转速表上看到发动机的转速为1800r/min，则发动机1s内对外做功__________次； （3）如图2所示：国庆期间，宿迁项王故里上演了“打铁花”的民俗文化表演，美轮美奂。表演者首先在熔炉里把罐子里的生铁熔化成铁水，这是通过__________的方式改变了其内能；被击打后，铁花火雨腾空而起，像天女散花似的漫天飞舞，最后落地消失，在此过程中，铁的内能__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 15. 如图所示，要使灯L1、L2组成并联电路，则需断开开关__________，闭合开关__________，当只闭合开关S2、S3时，电路中灯泡__________（选填“L1”或“L2”或“L1和L2”）发光。 16. 如图所示电路中电源电压为3V，开关S闭合后，两灯均发光，电压表测的是灯_________（选填“L1”或“L2”）两端电压，若电流表示数为0.2A，电压表示数为1.7V，则通过灯泡L1的电流为_________A，灯泡L2两端的电压为_________V。 17. 如图是四冲程汽油机的__________冲程，汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动，在活塞向下运动的过程中，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，来减少汽缸内能，某时刻柴油机消耗5kg柴油放出的能量为__________J，若其效率为40%，消耗转化成的机械能是__________J。（q柴油=4.3×107J/kg） 三、作图和实验探究题（本题共6小题，18题每小题2分，其余每空1分，共31分） 18. 作图题： （1）图甲是压制饺子皮的“神器”，压皮时压杆可视为一个杠杆，图乙是简化示意图，图中O为支点，F2为压饺子皮时作用在A点的阻力，请在图乙中画出压饺子皮时阻力F2的力臂L2； （2）画出用如图所示的滑轮所组成滑轮组的最省力的绕绳方法； （3）如图所示的电路中添加一条导线，使L1、L2并联，电流表只测量灯L1的电流。 19. “探究物体的动能跟哪些因素有关”实验，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止自由滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 （1）实验通过观察___________，从而判断钢球动能的大小； （2）甲、丙两次实验可探究动能大小跟物体的__________是否有关，若要探究动能大小与另外一个因素的关系，需进行__________（选填“甲、乙、丙”）两次实验。 （3）若在进行甲、乙两次实验时，乙图中木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，需改进乙图实验，再与甲图实验对比。在不改变木板长度的情况下，可行的操作是__________； A. 换用质量更小的钢球 B. 给水平木板铺上毛巾 C. 适当降低钢球的高度 D. 换用一个较重的木块 20. 测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率 1 1.0 5 15 55.6% 2 1.5 5 0.8 15 3 2.0 5 1.0 15 66.7% 4 2.0 10 1.0 30 66.7% （1）实验过程中，应级慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做__________运动；第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为__________N； （2）第2次实验时该滑轮组的机械效率为__________； （3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物趁重，滑轮组的机械效率越__________（选填“高”或“低”）：分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度__________（选填“有关”或“无关”）； （4）结合生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是__________。 A. 增大绳重 B. 减轻动滑轮重 C. 改变绳子的绕法 D. 加快物体提升的速度 21. 小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。 （1）组装器材时应按照_________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装； （2）实验时，选取_________相同、初温相同的A、B两种不同液体； （3）此实验通过_________（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）来反映液体吸收热量的多少，所采用的实验方法是_________（选填“控制变量法”或“转换法”）； （4）加热一段时间后，液体B温度如图乙所示，为_________℃； （5）根据实验数据小明绘制出的温度﹣时间图象如图丙所示，则液体_________（选填“A”或“B”）更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。 22. “探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示。 （1）为了寻找“串联电路的电流关系”，分别把图中A、B、C各点断开，然后把电流表接入，闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，出现这种现象的原因是__________； （2）在寻找“串联电路的电压关系”时，小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压表示数如图丙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该_________； （3）正确实验操作后，测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC，测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC。下列说法正确的是__________。 A. IA＞IB＞IC B. IA＜IB＜IC C. UAB=UBC=UAC D. UAC=UAB+UBC （4）为了使结论更有普遍性，可采用的方法是：__________。 A. 换用不同规格灯泡多次实验 B. 改变电源电压多次实验 23. 如图甲所示，杆秤是民间的一种测量质量的工具。秤钩在秤杆A点悬挂着，将待测物体挂在秤钩上，用手提着秤纽B或C（相当于支点），秤砣M在秤杆E上移动，当秤杆在水平位置静止时，可在秤杆上读出被测物体的质量。 （1）使用杆秤时，提起___________（选填“B”或“C”）处的秤纽，此秤的称量（所能称的最大质量）更大； （2）用200g的铁块替换原150g的铁块做秤砣，杆秤的最大称量___________（选填“减小”“不变”或“增大”）； （3）如图乙所示，提着秤纽C测量一个胡萝卜质量，秤杆处于水平静止，，，秤砣的质量为100g，若秤杆的质量忽略不计，则胡萝卜的质量为___________g；若被测物体的质量增加，秤砣M应该向___________（选填“左”或“右”）移动； （4）如图乙所示，悬挂在秤钩上的胡萝卜静止后的轴线在水平位置；如图丙所示，沿悬挂线处竖直方向将胡萝卜切成A、B两段，所受重力分别为、，则___________（选填“>”“<”或“=”）。 四、计算题（本题共2小题，25题9分，26题9分，共18分，要写出必要的文字说明及解题过程） 24. 燃气热水器具有高效、快捷、节能、安全和多样等多种优势，是家庭热水应用的理想选择之一。某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）。已知天然气的热值为3.5×107/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。求： （1）1m3天然气完全燃烧放出的热量； （2）此过程水吸收的热量； （3）该热水器的热效率。 25. 如图甲所示是一种塔式起重机上滑轮组。已知在匀速吊起600kg的货物时，绳端的拉力F是2500N，不计摩擦和绳重，g取10N/kg。 （1）滑轮组的机械效率多大； （2）货物在10s内匀速上升5m，绳端拉力F的功率是多大； （3）图乙中悬吊货物所用动滑轮与图甲中动滑轮质量相同，若配重质量为3t，平衡臂长，起重臂长，当把货物送至最右端且塔臂在水平位置平衡时，求此时货物的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 宿豫区2024-2025学年上学期期中考试 九年级物理试题 （满分：90分） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每题只有一个选项符合题意，请将正确答填涂在答题卡上） 1. 小李发现冰箱里的灯在打开冰箱门时亮起，关上冰箱门时熄灭，则冰箱门相当于电路中的（　　） A. 电源 B. 开关 C. 导线 D. 用电器 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】电冰箱冷藏室内照明用的灯，总是在打开冰箱门时亮，则有电流流过这个灯，关上冰箱门时灭，则没有电流流过这个灯，即说明冰箱门相当于开关，控制电流是否流过这个灯。 故选B。 2. 如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A. 托盘天平 B. 钢丝钳 C. 开瓶扳手 D. 筷子 【答案】D 【解析】 【详解】A．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意； B．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．开瓶扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 3. 登楼比赛时某女同学从教学楼底楼快速登上五楼，共用了12s，该同学登楼时的功率最接近于（　　） A. 50W B. 100W C. 500W D. 1000W 【答案】C 【解析】 【详解】估计该同学的体重为500N，每层楼高3m，登上5楼共登了4层，所以登的高度是12m，该同学克服重力做的功 该同学克服重力做功的功率 故选C。 4. 关于物体的内能，下列说法中正确的是( ) A. 静止的物体没有内能 B. 0℃以下的物体没有内能 C. 没有被举高的物体没有内能 D. 一切物体都具有内能 【答案】D 【解析】 【详解】内能是物体内所有分子热运动的动能与势能的总和，一切物体，不论温度高低，都具有内能，故ABC错误，D正确． 5. 中国高铁技术世界领先，给人们出行带来极大的便利。乘客进站时，需同时通过身份证验证（相当于闭合）和人脸识别（相当于闭合），方可开启闸机M。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题意可知，当、都闭合时，方可开启闸机M，图中两开关串联，当、都闭合时，电动机才能工作，故A符合题意； B．两个开关并联，只要闭合一个开关，电动机就工作，故B不符合题意； C．只闭合时，电动机工作，闭合时，电源短路，故C不符合题意； D．只闭合时，电动机工作，再闭合时，电源短路，故D不符合题意 故选A。 6. 无人机应用广泛，现在无人机的很多钢材部件用密度更小的碳纤维替换，来减轻机身重量。如图所示，用碳纤维替换后的无人机与未替换前相比，将同一个快递包裹从地面运送到五楼，可以：（　　） A. 减少有用功 B. 增大有用功 C. 减少额外功 D. 增大额外功 【答案】C 【解析】 【详解】将同一个快递包裹从地面运送到五楼，克服无人机自重做的是额外功，用碳纤维替换后的无人机与未替换前相比，机身减轻了重量，所以，减少了额外功；克服包裹的重力做的功是有用功，与未替换前相比没有变化，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 如图所示的电路图中，圆圈是电流表或电压表，各元件和各部分连接均完好，闭合开关，下列说法正确的是（　　） A. 若两灯串联，则②为电流表，①③均为电压表，且①③示数相等 B. 若①②为电流表，③为电压表，则①有示数，②无示数，③测电源电压 C. 若②为电压表，①③均为电流表，则①的示数可能与③的示数相等 D. 若①③为同种电表，②为另一种电表时，则两灯不能均发光 【答案】B 【解析】 【详解】A．若两灯串联，电流依次通过两灯泡，则②为电流表，①③均为电压表，①测量右边灯泡电压，③测量电源电压，所以①③示数不相等，故A错误； B．若①②为电流表，③为电压表，右边灯泡与②被短路，电路化为左边灯泡的简单电路，则①有示数，②无示数，③测电源电压，故B正确； C．若②为电压表，①③均为电流表，两灯泡并联，①测量干路电流，③测量右边灯泡电流。并联电路中，干路电流大于各支路电流，所以①的示数与③的示数不相等，故C错误； D．若①③为电流表，②为电压表时，两灯并联；若①③为电压表，②为电流表时，两灯串联，则两灯均能发光，故D错误。 故选B。 8. 如图所示使用下列三个装置分别用、、匀速提起同样的重物，不计滑轮的重力和摩擦，则、、的大小关系为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】不计滑轮的重力和摩擦且不计绳重的情况下；左边的滑轮是动滑轮，能够省一半的力，故 中间的滑轮是动滑轮，作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，则 右边的滑轮是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力，故 所以 故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 9. 下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是 （　　） 物质 水 煤油 冰 铝 铜 比热容/ 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103 A. 质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多 B. 物质的物态发生变化，比热容不变 C. 不同物质的比热容一定不同 D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多 【答案】A 【解析】 【详解】A．由表中数据可知，铝的比容热大于铜，根据可知，质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多，故A正确； B．由表中数据可知，水凝固成冰，比热容变小，故B错误； C．由表中数据可知，冰和煤油的比热容相同，故C错误； D．由表中数据可知，水的比热容大于煤油，根据可知，质量相等的水和煤油吸收相同的热量，煤油升高的温度更多，故D错误。 故选A。 10. 图示课本四个示例中的能量转化过程，与汽油机做功冲程相同的是（　　） A. 甲图中反复弯折铁丝 B. 乙图中压缩空气 C. 丙图中盒内燃气推出盒盖 D. 丁图中金属汤勺放入热汤中，金属汤勺会变热 【答案】C 【解析】 【详解】汽油机压缩冲程中内能转化为机械能。 A．甲图反复弯折铁丝，铁丝弯折处温度升高，机械能转化为内能，使铁丝内能增加，故A不符合题意； B．乙图中用力将活塞压下，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，此过程机械能转化为内能，故B不符合题意； C．丙图中燃烧后产生的高温高压的燃气，体积膨胀，对外做功，使盒盖飞出去，内能转化为盒盖的机械能，故C符合题意； D．丁图中金属汤勺放入热汤中，金属汤勺会变热，是热量发生了转移，通过热传递改变内能，故D不符合题意。 故选C。 11. 在如图所示的电路中，闭合开关，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表测的是通过灯L1的电流 B. 取下灯L2后L1仍然会亮，电流表无示数 C. 取下灯L1后L2不亮，电流表无示数 D. 电流表测的是通过灯L1和L2的总电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，两灯泡并联，电流表测量的是通过灯泡L2的电流，故A错误； B．因为灯泡L2与灯泡L1并联，各支路独立工作、互不影响，所以，取下灯L2后L1仍然会亮，电流表测量的是通过灯泡L2的电流，所以取下灯L2后L1仍然会亮，电流表无电流通过，无示数，故B正确； C．因为灯泡L1与灯泡L2并联，各支路互不影响，所以取下灯L1后L2仍然会亮，电流表有示数，故C错误； D．由图可知，两灯泡并联，电流表测量的是通过灯泡L2的电流，故D错误。 故选B。 12. 如图所示，O为杠杆（不计杠杆重力）的支点，挂在A点的物体重为30N，OA︰AB=1︰2，图甲中，在竖直向上的拉力F作用下，杠杆OB在水平位置保持平衡状态。下列说法正确的是（　　） ①图甲中A点向右移动，则F值变小 ②图甲中，拉力F大小为10N ③保持图甲位置，仅增加物重，则拉力F变化量与物重变化量之比为3︰1 ④如图乙所示，保持物体悬挂在A点位置不变且拉力F竖直向上的方向不变，将杠杆匀速提到虚线位置的过程中，拉力F大小不变 A. 只有①③ B. 只有①④ C. 只有②③ D. 只有②④ 【答案】D 【解析】 【详解】如图甲，动力为F，动力臂为OB，令OB＝3，阻力为G，由于OA︰AB=1︰2，则阻力臂为OA＝1； ①由杠杆平衡条件知 F×OB＝G×OA 当A点向右移动时，OA变大，而G和OB不变，所以F变大，故①错误； 图甲中拉力F的大小为 故②正确； ③若物重变化量为ΔG，拉力F的变化量为ΔF，由杠杆平衡条件知 (F＋ΔF)×OB＝(G＋ΔG)×OA 代入数据得 (F＋ΔF)×3＝(G＋ΔG)×1 解得，所以拉力F变化量与物重变化量之比为1︰3，故③错误； ④如图乙，保持拉力方向不变，将轻杆匀速提到虚线位置，其力臂如图所示： OB′为动力臂，OA'为阻力臂，阻力不变为G，因为ΔOA′A∽ΔOB′B，所以 OA′︰OB′＝OA︰OB=1︰3 由杠杆平衡条件可得 F′×OB′＝G×OA′ 代入数据得 故④正确；综上所述，故D正确，ABC错误。 故选D。 二、填空题（本题共5小题，每小题1分，共17分） 13. 使用简单机械可以给人们的生活带来便利。 （1）如图甲，旗杆的顶端安装着一个定滑轮，使用它的好处是___________； （2）如图乙，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴， 可减小___________， 剪断物体更省力； （3）如图丙，是用螺丝刀拧螺丝的情景。螺丝钉上螺纹___________（选填“密”或“疏”）一些的螺丝钉拧起来更省力。 【答案】 ①. 可以改变力的方向 ②. 阻力臂 ③. 密 【解析】 【详解】（1）[1]使用定滑轮的好处是可以改变力的方向，动滑轮可以省力，滑轮组可以省力也可以改变力的方向。 （2）[2]剪刀相当于一个杠杆，支点在剪刀的转动轴，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可减小阻力臂，剪断物体更省力。 （3）[3]螺丝钉上的螺纹相当于斜面，螺纹密一些的螺丝钉相当于增加了斜面的长度，拧起来更省力。 14. 按要求填空： （1）如图1所示：2024年9月25日8点44分，我国向太平洋预定区域试射一枚洲际导弹，成功命中靶标。该导弹推进火箭使用的燃料需要具备__________（选填“热值”或“比热容”）大的特点：火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的__________能； （2）家用轿车常用汽油机驱动，小明从转速表上看到发动机转速为1800r/min，则发动机1s内对外做功__________次； （3）如图2所示：国庆期间，宿迁项王故里上演了“打铁花”的民俗文化表演，美轮美奂。表演者首先在熔炉里把罐子里的生铁熔化成铁水，这是通过__________的方式改变了其内能；被击打后，铁花火雨腾空而起，像天女散花似的漫天飞舞，最后落地消失，在此过程中，铁的内能__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 热值 ②. 机械 （2）15 （3） ①. 热传递 ②. 减小 【解析】 【小问1详解】 [1]该导弹推进火箭使用的燃料需要具备热值大的特点，这样完全燃烧相同质量的该燃料时，可以放出更多的热量。 [2]火箭喷气式发动机靠燃烧燃料获得内能，将燃料燃烧的内能转化为火箭运动的机械能。 【小问2详解】 发动机的转速为 1800r/min=30r/s 即每秒钟转30圈，因为一个工作循环飞轮转2圈，做功1次，所以发动机1s内，飞轮转30周，对外做功15次。 【小问3详解】 [1]在熔炉里把罐子里的固态生铁熔化成液态的汁，生铁吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式改变了其内能。 [2]铁花火雨在下落过程中，温度降低，内能减小。 15. 如图所示，要使灯L1、L2组成并联电路，则需断开开关__________，闭合开关__________，当只闭合开关S2、S3时，电路中灯泡__________（选填“L1”或“L2”或“L1和L2”）发光。 【答案】 ①. S2 ②. S1、S3 ③. L1 【解析】 【15题详解】 [1][2]只闭合开关S2、断开S1和S3时，电路中有两条电流的路径，灯L1、L2组成并联电路。 [3]当只闭合开关S2、S3时，L2被短路，电路中灯泡L1发光。 16. 如图所示电路中电源电压为3V，开关S闭合后，两灯均发光，电压表测的是灯_________（选填“L1”或“L2”）两端电压，若电流表示数为0.2A，电压表示数为1.7V，则通过灯泡L1的电流为_________A，灯泡L2两端的电压为_________V。 【答案】 ①. L1 ②. 0.2 ③. 1.3 【解析】 【详解】[1][2][3]小灯泡L1和L2串联，电压表与L1并联，测量L1两端的电压；电流表与L1串联，测量的是通过L1的电流，若电流表示数为0.2A，则通过灯泡L1的电流为0.2A，电压表示数为1.7V， 即L1两端的电压为1.7V，电源电压为3V，则灯泡L2两端的电压为 3V-1.7V=1.3V 17. 如图是四冲程汽油机的__________冲程，汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动，在活塞向下运动的过程中，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，来减少汽缸内能，某时刻柴油机消耗5kg柴油放出的能量为__________J，若其效率为40%，消耗转化成的机械能是__________J。（q柴油=4.3×107J/kg） 【答案】 ①. 做功 ②. 2.15×108 ③. 8.6×107 【解析】 【详解】[1]根据图示可知，两个气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程。 [2]柴油机消耗5kg柴油放出的能量为 [3]已知柴油机的效率为η=40%，根据热机效率的定义，即有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比，可以计算出消耗柴油转化成的机械能为 W有用​=ηQ放​=40%×2.15×108J=8.6×107J 三、作图和实验探究题（本题共6小题，18题每小题2分，其余每空1分，共31分） 18. 作图题： （1）图甲是压制饺子皮的“神器”，压皮时压杆可视为一个杠杆，图乙是简化示意图，图中O为支点，F2为压饺子皮时作用在A点的阻力，请在图乙中画出压饺子皮时阻力F2的力臂L2； （2）画出用如图所示的滑轮所组成滑轮组的最省力的绕绳方法； （3）如图所示的电路中添加一条导线，使L1、L2并联，电流表只测量灯L1的电流。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 反向延长F2画出阻力作用线，从支点O作阻力F2作用线的垂线，则支点到垂足的距离为阻力臂L2，如图所示 【小问2详解】 从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法，如图所示 【小问3详解】 由题意可知，灯泡L1、L2并联，电流表位于L1支路，如下图所示 19. “探究物体的动能跟哪些因素有关”实验，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止自由滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 （1）实验通过观察___________，从而判断钢球动能的大小； （2）甲、丙两次实验可探究动能大小跟物体的__________是否有关，若要探究动能大小与另外一个因素的关系，需进行__________（选填“甲、乙、丙”）两次实验。 （3）若在进行甲、乙两次实验时，乙图中木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，需改进乙图实验，再与甲图实验对比。在不改变木板长度的情况下，可行的操作是__________； A. 换用质量更小的钢球 B. 给水平木板铺上毛巾 C. 适当降低钢球的高度 D. 换用一个较重的木块 【答案】（1）木块移动距离 （2） ①. 速度 ②. 甲乙 （3）C 【解析】 【小问1详解】 钢球从斜面上由静止自由滚下，动能越大，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动的距离越远，故可以根据木块被撞后移动的距离来判断钢球对木块做功的多少，从而判断钢球的动能的大小。 【小问2详解】 [1][2]甲、丙两次实验，钢球质量不同，位于斜面的高度相同，钢球到达水平面的初速度相同，可探究动能大小跟物体的质量的关系，若要探究动能大小与另外一个因素速度的关系，需要选择质量相同的钢球，从斜面上不同的高度静止滑下，使钢球到达水平面的初速度不同，故选择甲、乙两次实验。 【小问3详解】 由于探究物体的动能跟速度的关系，需要控制单一变量速度。 A．若换用质量更小的钢球，多了一个变量，影响实验结果，故A不符合题意； B．若给水平木板铺上毛巾，增大了阻力，多了一个变量，影响实验结果，故B不符合题意； C．若适当降低钢球的高度，就可以直接在木板上完成实验，且只有一个速度变量，可以做实验，故C符合题意； D．若换用一个较重的木块，多了一个变量，影响实验结果，无法实验单一变量的原则，故D不符合题意。 故选C。 20. 测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率 1 1.0 5 15 55.6% 2 1.5 5 0.8 15 3 2.0 5 1.0 15 66.7% 4 2.0 10 1.0 30 66.7% （1）实验过程中，应级慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做__________运动；第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为__________N； （2）第2次实验时该滑轮组的机械效率为__________； （3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物趁重，滑轮组的机械效率越__________（选填“高”或“低”）：分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度__________（选填“有关”或“无关”）； （4）结合生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是__________。 A. 增大绳重 B. 减轻动滑轮重 C. 改变绳子的绕法 D. 加快物体提升的速度 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 0.6 （2）62.5% （3） ①. 高 ②. 无关 （4）B 【解析】 【小问1详解】 [1]为了方便读数，在实验过程中，应沿竖直方向缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动，此时钩码上升时处于平衡状态。 [2]第1次实验时，如图所示弹簧测力计的分度值为0.1N，所以弹簧测力计示数为0.6N。 【小问2详解】 根据表中数据，由W有用=Gh可得，第2次实验中，所做有用功为 W有用2=G2h2=1.5N×0.05m=0.075J 由W总=Fs可得，第2次实验中，所做的总功为 W总2=F2s2=0.8N×0.15m=0.12J 滑轮组的机械效率为 【小问3详解】 [1]分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物越重，滑轮组的机械效率越高。 [2]分析3、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升相同重物，钩码上升高度不同，滑轮组机械效率相同，所以滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。 【小问4详解】 A．增大绳子的重量，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故A不符合题意； B．利用滑轮组提升重物时，会克服动滑轮重力而做额外功，动滑轮受到的重力减小，额外功减小，有用功与总功的比值变大，机械效率大，故B符合题意； C．因为总功等于有用功加额外功，机械效率等于有用功跟总功的比值，所以在有用功不变时，额外功增大或减小时才能体现这个比值的变化，因此改变缠绕绳子的方式，机械效率不变，故C不符合题意； D．由（3）知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，根据，机械效率与物体提升的速度无关，故D不符合题意。 故选B。 21. 小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。 （1）组装器材时应按照_________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装； （2）实验时，选取_________相同、初温相同的A、B两种不同液体； （3）此实验通过_________（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）来反映液体吸收热量的多少，所采用的实验方法是_________（选填“控制变量法”或“转换法”）； （4）加热一段时间后，液体B的温度如图乙所示，为_________℃； （5）根据实验数据小明绘制出的温度﹣时间图象如图丙所示，则液体_________（选填“A”或“B”）更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。 【答案】（1）自下而上 （2）质量 （3） ①. 加热时间 ②. 转换法 （4）33 （5）B 【解析】 【小问1详解】 实验时要用酒精灯的外焰加热，故组装器材时，先安装酒精灯，应按照自下而上的顺序依次安装。 【小问2详解】 根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验时，选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体。 小问3详解】 [1][2]用两个相同的酒精灯同时加热，相同时间其放热相同，故可以用加热时间反应吸收热量多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多；通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少，用到的科学探究方法是转换法。 【小问4详解】 由乙图可知，温度计分度值为1℃，加热一段时间后，液体B的温度为33℃。 【小问5详解】 由图丙可知，加热时间相同时，液体B的温度变化小于液体A的温度变化，因此液体B的比热容较大，吸热能力强的物质，放热能力也强，因此，液体B更适合作家中“暖气”中输运能量的介质。 22. “探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示。 （1）为了寻找“串联电路的电流关系”，分别把图中A、B、C各点断开，然后把电流表接入，闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，出现这种现象的原因是__________； （2）在寻找“串联电路的电压关系”时，小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压表示数如图丙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该_________； （3）正确实验操作后，测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC，测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC。下列说法正确的是__________。 A. IA＞IB＞IC B. IA＜IB＜IC C. UAB=UBC=UAC D. UAC=UAB+UBC （4）为了使结论更有普遍性，可采用的方法是：__________。 A. 换用不同规格灯泡多次实验 B. 改变电源电压多次实验 【答案】（1）电流表指针未调零 （2）改接小量程 （3）D （4）A 【解析】 【小问1详解】 分析图乙可知电流表指针发生了反偏，因为是闭合开关前，没有电流通过，所以是电流表指针未调零。 【小问2详解】 分析图丙可知，电压表指针偏转角度小，是由于量程选择过大，会导致读数不准确，所以为了使实验结果更准确，接下来应该改接小量程。 【小问3详解】 串联电路中各处电流相等，即 串联电路中电源电压等于各部分电路两端电压之和，即 UAC=UAB+UBC 故选D。 【小问4详解】 探究电路中电流、电压规律实验中，为了使实验具有普遍性，需要更换不同规格的灯泡进行实验。 故选A。 23. 如图甲所示，杆秤是民间的一种测量质量的工具。秤钩在秤杆A点悬挂着，将待测物体挂在秤钩上，用手提着秤纽B或C（相当于支点），秤砣M在秤杆E上移动，当秤杆在水平位置静止时，可在秤杆上读出被测物体的质量。 （1）使用杆秤时，提起___________（选填“B”或“C”）处的秤纽，此秤的称量（所能称的最大质量）更大； （2）用200g的铁块替换原150g的铁块做秤砣，杆秤的最大称量___________（选填“减小”“不变”或“增大”）； （3）如图乙所示，提着秤纽C测量一个胡萝卜的质量，秤杆处于水平静止，，，秤砣的质量为100g，若秤杆的质量忽略不计，则胡萝卜的质量为___________g；若被测物体的质量增加，秤砣M应该向___________（选填“左”或“右”）移动； （4）如图乙所示，悬挂在秤钩上的胡萝卜静止后的轴线在水平位置；如图丙所示，沿悬挂线处竖直方向将胡萝卜切成A、B两段，所受重力分别为、，则___________（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】（1）B （2）增大 （3） ①. 160 ②. 右 （4）> 【解析】 【小问1详解】 根据杠杆的平衡条件知道，当提着B处秤纽、秤砣在E点时，A点所挂物体重力 当提着C处秤纽、秤砣在E点时，A点所挂物体重力 因BE＞CE、AB＜AC，故可得 GA＞GA′ 由G=mg知道 ，提B处秤纽时，此秤称量最大。 【小问2详解】 用200g的铁块替换原150g的铁块做秤砣，秤砣质量变大，秤砣的力臂与物体的力臂不变，由于 杆秤的最大称量增大。 【小问3详解】 [1]提着秤纽C测量一个胡萝卜的质量，秤杆处于水平静止，根据杠杆的平衡条件 m物=0.16kg=160g [2]若被测物体的质量增加，物体的重力变大，在m秤砣、LAC不变的情况下，根据杠杆的平衡条件可知，LCD应变大，所以M向右移动。 【小问4详解】 悬挂线处竖直方向将胡萝卜切成A、B两段，则A段的重心到悬挂线处竖直方向的距离小于B段的重心到悬挂线处竖直方向的距离，即左侧的力臂小于右侧的力臂；根据杠杆的平衡条件得 四、计算题（本题共2小题，25题9分，26题9分，共18分，要写出必要的文字说明及解题过程） 24. 燃气热水器具有高效、快捷、节能、安全和多样等多种优势，是家庭热水应用的理想选择之一。某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）。已知天然气的热值为3.5×107/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。求： （1）1m3天然气完全燃烧放出的热量； （2）此过程水吸收的热量； （3）该热水器的热效率。 【答案】（1）3.5×107J；（2）1.26×107J；（3）36% 【解析】 【详解】解：（1）1m3天然气完全燃烧放出的热量 （2）此过程水需要吸收的热量 （3）该热水器的热效率 答：（1）1m3天然气完全燃烧放出的热量为3.5×107J； （2）此过程水吸收的热量为1.26×7J； （3）该热水器的热效率为36%。 25. 如图甲所示是一种塔式起重机上的滑轮组。已知在匀速吊起600kg的货物时，绳端的拉力F是2500N，不计摩擦和绳重，g取10N/kg。 （1）滑轮组的机械效率多大； （2）货物在10s内匀速上升5m，绳端拉力F的功率是多大； （3）图乙中悬吊货物所用动滑轮与图甲中动滑轮质量相同，若配重质量为3t，平衡臂长，起重臂长，当把货物送至最右端且塔臂在水平位置平衡时，求此时货物的质量。 【答案】（1）80%；（2）3750W；（3）850kg 【解析】 【详解】解：（1）货物的重力 由图可，滑轮组的机械效率 （2）绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 则拉力的功率 （3）当不计绳重及摩擦时，对动滑轮受力分析，可知，拉力的大小为 动滑轮重 又配重 根据杠杆平衡条件代入数据有，则拉力F2为 所以货物的重力 货物的质量 答：（1）滑轮组的机械效率为80%； （2）绳端拉力F的功率是； （3）货物的质量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$