精品解析：江苏省常州市金坛区2024-2025学年九年级上学期期中质量调研物理试题

2024年秋学期九年级期中质量调研 物理试卷 一、选择题（每小题2分，共30分），每小题只有一个选项符合题意。 1. 下面四个物品中，属于同一类型杠杆的是（ ） A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆；定滑轮不省力不费力，实质是个等臂杠杆；开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。所以属于同一类型杠杆的是天平和定滑轮。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（　　） A. 提着桶在水平地面上匀速前进 B. 搬起箱子 C. 用力推石头，但没有推动 D. 举着杠铃原地不动 【答案】B 【解析】 【详解】A．提着桶在水平地面上匀速前进，人对桶施加力的方向向上，桶水平运动与力的方向不同，所以人不对桶做功，故A不符合题意； B．搬起箱子时，人对箱子施加力的方向向上，箱子向上运动与力的方向相同，所以人对箱子做功，故B符合题意； C．用力推石头，但没有推动，人对石头施加有力，但石头没有在力的方向上运动一段距离，故人没有对石头做功，故C不符合题意； D．举着杠铃原地不动，人对杠铃施加有力，但杠铃没有在力的方向上运动一段距离，所以人没有对杠铃做功，故D不符合题意。 故选B。 3. 即将通车的常泰大桥为目前世界上跨度最大的斜拉索大桥，索塔两侧的拉索承受了桥梁和车辆的重力，现有一辆载重汽车从桥梁左端速匀速驶向索塔的过程中，左侧拉索的拉力（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 先后减小增大 D. 保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】以索塔与桥面的交点为支点，左侧拉索的拉力为动力，汽车对桥的压力为阻力，当载重汽车从桥梁左端匀速驶向索塔的过程中，阻力臂逐渐减小，在阻力和动力臂不变时，根据杠杆的平衡条件知左侧拉索拉力大小一直减小，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4. 如图，水平向右的力F1和竖直向上的力F2大小相等，分别沿水平、竖直方向拉不同的物体，两物体运动的距离sAB=sCD，运动时间tAB<tCD，比较两种情况下拉力所做的功和功率（　　） A. CD段的功较多 B. AB段与CD段的功一样多 C. CD段的功率大 D. AB段与CD段的功率一样大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．水平向右的力F1和竖直向上的力F2大小相等，且物体运动的距离sAB=sCD，根据W=Fs可知AB段和CD段做的功一样多，故A不符合题意，B符合题意； CD．已知运动时间tAB<tCD，且AB段和CD段做的功一样多，根据得到CD段功率较小，故CD不符合题意。 故选B。 5. 如图所示，用甲、乙两个滑轮组在相同时间内分别将A、B两物体匀速提升相同高度，已知动滑轮的重力，滑轮组的机械效率（忽略绳重和摩擦）。下列判断正确的是（ ） A. 两滑轮组绳自由端移动的距离相等 B. A物体受到的重力比B物体大 C. 甲滑轮组的有用功比乙的少 D. 甲滑轮组的额外功比乙的大 【答案】C 【解析】 【详解】A．将A、B物体匀速提升相同高度，由图可知，滑轮组绳子的有效股数分别为n甲=3，n乙=2，则s甲=3h，s乙=2h，所以两滑轮组绳端移动的距离不相等，故A错误； BC．忽略绳重和摩擦，由可得 由动滑轮的重力G甲<G乙、滑轮组的机械效率n甲<n乙可知，GA<GB，即A物体受到的重力比B物体小，A、B物体上升的高度相同，根据可知，甲滑轮组的有用功比乙的少，故B错误，C正确； D．由动滑轮的重力G甲<G乙，且动滑轮升高的高度相同，根据可知，甲滑轮组的额外功比乙的额外功少，故D错误。 故选C。 6. 工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子匀速推到车上。下列分析与计算正确的是（ ） A. 利用斜面可以省力，也可以省功 B. 若只减小斜面的坡度，工人所需的推力将增大 C. 重物移动过程中受到斜面的摩擦力为400N D. 在此过程中斜面的机械效率为75% 【答案】D 【解析】 【详解】A．由功的原理可知，任何机械都不能省功。利用斜面提升物体可以省力，但费距离，不省功，故A错误； B．只减小斜面的坡度，距离变长，斜面会更省力，因此，工人所需的推力将变小。故B错误； C．工人师傅做的总功 W总=Fs=400N×3m=1200J 工人师傅做的有用功 W有=Gh=900N×1m=900J 根据 W总=W有+W额 所以克服摩擦做的额外功 W额=W总−W有=1200J−900J=300J 因为W额=fs，所以重物移动过程中的摩擦力 故C错误； D．斜面的机械效率 故D正确。 故选D。 7. 食物也是一种“燃料”，营养成分在细胞里与氧结合，提供所需的能量。一袋饼干的营养成分表上标有“2361kJ/100g”，该标识的含义与以下物理量的含义类似的是（　　） A. 热量 B. 热值 C. 比热容 D. 内能 【答案】B 【解析】 【详解】饼干的营养成分表上标有“2361kJ/100g”，是指每100g饼干提供的能量是2361kJ，据此可得每克饼干提供的能量；而燃料的热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，所以标识的含义与热值类似。 故选B。 8. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ） A. 0℃的水也具有内能 B. 温度越高的物体，含有的热量越多 C. 物体温度保持不变，内能一定不变 D. 两个内能相同的物体相互接触时，不可能发生热传递 【答案】A 【解析】 【详解】A．0℃的水仍然具有内能，故A正确； B．热量是过程量，不能说物体含有热量的多少，故B错误； C．晶体熔化时吸收热量，温度不变，内能增加，故C错误； D．在热传递过程中，热量总从温度高的物体转移到温度低的物体，或者从同一物体的高度部分传递到低温部分，两个内能相同的物体如果温度不同，相互接触时也会发生热传递，故D错误。 故选A。 9. 关于功、功率、机械效率说法正确的是（　　） A. 功率越大，做功越快，机械效率越大 B. 做功越少，功率越小，机械效率越小 C. 功率越大，反映做功越快，与机械效率无关 D. 机械效率越大，表明它做的功越多 【答案】C 【解析】 【详解】功率是单位时间内做的功的多少，是表示做功快慢的物理量，功率大小与做功多少和时间有关；机械效率是有用功与总功的比值． A、功率大，说明做功快，但不能说明机械效率越大，故A错误； B、功率大小与做功多少和时间无关，做功少，功率不一定小，机械效率不一定小，故B错误； C、功率越大，反映做功越快，与机械效率无关，故C正确； D、机械效率越大，说明有用功与总功的比值大，做功不一定多，故D错误； 故选C． 10. 如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞．将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放（如图丙），滚到水平面D点停止，然后返回，自行滚上斜面的B点停止后，又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上，下列说法不正确的是（ ） A. 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 B. 罐子从A点滚动到C点的过程中，重力势能转化为动能、弹性势能和内能 C. 若罐内没有小铁块，罐子不可能返回滚上斜面 D. 第一次返回斜面向上滚动过程中，罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能 【答案】D 【解析】 【详解】A．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A正确，不符合题意； B．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B正确，不符合题意； C．若罐内没有小铁块，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正确，不符合题意； 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点时的机械能，故D错误，符合题意。 故选D。 11. 如图所示是分别“探究不同物质吸热升温现象”和“比较不同燃料燃烧时放出热量”的实验，关于这两个实验，下列说法正确的是（ ） A. 研究对象都是容器中被加热的物体 B. 甲乙两实验中都要控制燃料的质量相同、被加热物体的质量相同 C. 甲实验中温度计示数变化小的物质比热容小 D. 乙实验中燃料燃尽后，温度计示数变化大的燃料热值大 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲实验探究的是被加热的物体，乙实验探究的是燃烧的物质，故A错误； B．甲乙两实验中都要被加热物体的质量相同，但是只有乙装置需要控制燃料的质量相同，故B错误； C．探究不同物质吸热升温现象时，加热相同的时间，比较升高的温度，温度计示数变化小的物质比热容大，故C错误； D．乙实验中燃料燃尽后，温度计示数变化大的说明燃料燃烧放出的热量多，燃料的质量相同，根据可知温度计示数变化大的燃料热值大，故D正确。 故选D。 12. 电路知识在生活中有很多应用：如有的汽车装有日间行车灯以提高行车安全，当车启动时，S1闭合日间行车灯L1立即亮起，再闭合S2车前大灯L2也亮起；高铁上只有在两个相邻的洗手间都有人并且锁住时（开关闭合），红灯才亮起表示“有人”。下列电路图能实现上述功能的是（　　） A. 甲和丙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 乙和丁 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图甲可知，只闭合S1时，日间行车灯L1亮，再闭合S2时，车前大灯L2亮，故甲符合题意；由电路图乙可知，只闭合S1时，两灯泡都亮，再闭合S2时，L1被短路不亮，故乙不符合题意；由电路图丙可知，两开关串联，只有两开关都闭合灯泡才亮，故丙符合题意；由电路图丁可知，两开关并联，闭合任意一个开关灯泡都亮，故丁不符合题意。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13. 如图所示的电路图中，通过控制开关的闭合与断开，能实现两灯并联的是（　　） A. 同时闭合S1、S2和S3 B. 仅闭合S2 C. 仅闭合S2和S3 D. 仅闭合S1和S3 【答案】D 【解析】 【详解】A．同时闭合S1、S2和S3，电流通过闭合的S1、S2将电源短路，故A不符合题意； B．仅闭合S2，两个灯泡串联，故B不符合题意； C．仅闭合S2和S3，只有L1接入电路，故C不符合题意； D．仅闭合S1和S3，两个灯泡并联，故D符合题意。 故选D。 14. 如图是电风扇中的自动保护装置，当电风扇倾斜或倾倒时，金属小球就会滚向一侧使电路断开。由此判断此装置相当于电路中的（ ） A. 开关 B. 电源 C. 导线 D. 用电器 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，当电扇发生倾斜或倾倒时，小球就会滚向一侧，使电路断开，达到保护电扇的作用．可知，这个保护装置在电路中相当于一个开关。 故选A。 15. 蹦极运动简化后与下列情景相似：如图甲所示，弹性细绳的一端固定在O点，另一端系着一个小球，小球从O点释放后上下往复运动，最终会停在O点下方的某个位置。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示，细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。根据图像可知，下列描述正确的是（ ） ①弹性细绳原长为1.2m ②小球下落1.6m后，动能开始变小，直到最低点动能为0 ③小球最终停在2.4m的位置 ④小球第一次从O下落至最低点时，重力做功7.2J。 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ①② 【答案】D 【解析】 【详解】①由图丙知∶当拉力为零时弹性绳的长度为1.2m，即弹性细绳原长为1.2m，故①正确；②小球下落1.2m后，弹力绳开始被拉长，绳长在1.2m~1.6m之间重力大于弹力做加速运动，动能增大，绳长在1.6m之后动能开始变小，直到最低点动能为0。故②正确；③由图乙知速度最大时，下落高度为1.6m，小球最终停止时，处于平衡状态，受平衡力，即拉力等于重力，故小球最终停在h=1.6m的位置，故③错误；④由图丙知弹力绳的劲度系数为 当下落高度为1.6m时，速度最大，拉力等于重力，此时拉力为 所以小球第一次从O下落至最低点时，重力做功 故④错误，故ABC错误，D正确。 故选D。 二、填空作图题（每空1分，每图2分，共27分） 16. 图1中，旗杆顶部有一个_______滑轮，图2中，环卫工人使用的扫帚可以省_______；如图3所示，使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是_______（选填“增大”或“减小”）阻力臂，这样剪断物体更省力；如图4所示，上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的_______，可以省力；图5的螺丝刀也是一种简单机械，手柄_______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。 【答案】 ①. 定 ②. 距离 ③. 减小 ④. 斜面 ⑤. 粗 【解析】 【详解】[1]旗杆顶部的滑轮在使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮。 [2]环卫工人使用的扫帚，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离。 [3]使用剪刀时，在同样的情况下，把被剪物体往剪刀转动轴靠近，减小了阻力臂，由F1L1=F2L2知道，阻力和动力臂一定时，阻力臂L2越小，动力越小、越省力，因此这样做的目的是减小阻力臂，可以省力。 [4]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。 [5]螺丝刀手柄属于轮轴中的轮，同样的轴，轮越大就越省力，因此手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。 17. 如图，是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中，便可取暖，这是利用了________的方式改变内能，手炉中装热水，是利用了水的________较大。 【答案】 ①. 热传递 ②. 比热容 【解析】 【详解】[1][2]根据题意可知，在手炉中装满热水后抱在怀中，便可取暖，人手吸收热量，内能增大，这种方式是通过热传递改变内能，因为水的比热容较大，与其他物质相比在相同质量时，降低相同的温度放出的热量更多，所以，手炉中装热水。 18. 道路两侧的树上和商店门前五光十色的彩灯，扮靓了我们的城市。若取走其中一盏灯，整串灯却会熄灭。这表明这串彩灯是______（选填“串联”或“并联”）的。但当其中一只彩灯灯丝断裂后，其他的灯依然明亮。这是因为在这类彩灯灯丝支架下方还有一根与灯丝并联的特殊金属丝，如图所示，金属丝中______（选填“有”或“没有”）电流。 【答案】 ①. 串联 ②. 有 【解析】 【详解】[1]取下一盏灯，其余灯就不能工作，说明这些灯互相影响，是串联的。 [2]当灯丝断开时，这根金属丝与其他灯串联在一起，电路依然工作，所以这根金属丝中是有电流通过的。 19. 在测量温度时，有时需要考虑温度计吸热对测量结果的影响。当被测物体的质量较小，但温度较高时，温度计吸收热量就会使被测物体温度_________（选填“升高”“不变”或“降低”），为了使测量值更接近真实值，应选择_________（选填“酒精”“煤油”）温度计。［，，］。 【答案】 ①. 降低 ②. 煤油 【解析】 【详解】[1]当被测物体的质量较小，但温度较高时，温度计吸收热量，物体的内能减小，温度降低，则被测物体温度会降低。 [2]煤油的比热容比酒精小，煤油与酒精质量和升高温度相同时，煤油吸收的热量小于酒精吸收的热量，物体降低的温度较少，则为了使测量值更接近真实值，应选择煤油温度计。 20. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”）；BC段返回器的机械能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”），CD段返回器动能增加量 _______（选填“大于”“等于”或“小于”）重力势能的减小量。 【答案】 ①. 变小 ②. 不变 ③. 小于 【解析】 【详解】[1] AB段，返回器的质量不变，高度变大，重力势能变大，是返回器的动能转化为重力势能，所以返回器的动能变小。 [2] BC段没有受到空气的阻力，机械能是守恒的，保持不变。 [3]CD段，质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，由于克服空气阻力做功，一部分重力势能转化为内能，所以返CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量。 21. 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最终升高到，水的比热容为，牛奶的比热容为，不计热量损失，牛奶需要吸收______J热量，至少需要的热水______千克。 【答案】 ①. ②. 0.5 【解析】 【详解】[1]牛奶需要吸收热量为 [2]不计热损失，需要热水的质量为 22. （1）如图是四冲程汽油机工作状态示意图，此时它正处在______冲程，该冲程将______（内能转化为机械能/机械能转化为内能）； （2）汽油机的飞轮转速为2400r/min，则在1s内，汽油机完成______个冲程，对外做功______次； （3）有的厂家还把汽油发动机改为氢燃料发动机，是由于氢气环保外，还由于氢气的______大，从而行驶相同的路程而消耗的能源质量更少； （4）该汽车在高速公路上以30m/s的速度匀速行驶了1min，发动机的功率始终保持72kW不变，该过程中发动机做的功为______J，发动机牵引力的大小为______N。 【答案】（1） ①. 做功 ②. 内能转化为机械能 （2） ①. 80 ②. 20 （3）热值 （4） ①. ②. 2400 【解析】 【小问1详解】 [1][2]从图中可以看出，两气门关闭，火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程，将内能转化为了机械能。 【小问2详解】 [1][2]汽油机的飞轮的转速为 2400r/min=40r/s 即飞轮在1s内转40圈，由于飞轮转动两圈，完成一个工作循环，有四个冲程，对外做功一次。所以1s内该汽油机完成80个冲程，对外做功20次。 【小问3详解】 有的厂家还把汽油发动机改为氢燃料发动机，是由于氢气环保外，还由于氢气的热值大，根据，在放热相同的情况下消耗的燃料质量较少，从而行驶相同的路程而消耗的能源质量更少。 【小问4详解】 [1]发动机做的功为 [2]发动机牵引力的大小为 23. 如图甲是教室里的学生座椅，图乙是它的侧面图，要在C点用最小的力F1使座椅绕B开始顺时针转动，请在图乙中画出： （1）F1的力臂； （2）F1的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】（1）（2）根据杠杆平衡条件，在阻力与阻力臂一定时，动力臂越长越省力，以B为支点，BC为力臂，则动力臂最长，动力最小，如图所示： 24. 如图所示，两灯并联，S是总开关，S1只控制灯泡L1，请将所缺的导线补上。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，两灯并联，S是总开关，S1只控制灯泡L1，题干中L1已经按要求接入电路，只需要将L2接入电路即可，如图所示： 三、探究解答题（第25题7分，第26题6分，第27题5分，第28题7分，第29题8分，第30题10分，共43分）计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程，直接写出结果的不能得分。 25. 某实验小组用图中的滑轮组进行实验，测得的数据如下表： 实验次数 动滑轮重G动/N 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 拉力F/N 拉力作用点移动距离s/m 滑轮组的机械效率 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 2 0.1 1.1 0.3 3 4 0.1 2 0.3 66.7 （1）根据测量的数据，请你在图中画出这个滑轮组的绕绳方法；__________ （2）实验中要正确测量拉力大小，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； （3）请你计算出第二次实验的滑轮组的机械效率是______%； （4）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了______；（填字母） A. 多次测量取平均值减小误差 B. 获得多组数据归纳出物理规律 （5）分析实验表格数据发现：将钩码提升相同高度过程中，随着钩码重的增加，额外功的大小______（增大/减小/不变），滑轮组的效率______（增大/减小/不变）。 【答案】（1） （2）匀速 （3）60.6 （4）B （5） ①. 增大 ②. 增大 【解析】 【小问1详解】 钩码移动0.1m时，动力作用点移动的距离是0.3m，说明动滑轮有3段绳子承担物重。如图所示： 【小问2详解】 实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，让整个装置处于平衡状态，便于测量力的大小。 【小问3详解】 第二次实验的滑轮组的机械效率是 【小问4详解】 本实验中多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是获得多组数据归纳出影响滑轮组机械效率的因素，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 【小问5详解】 在用同一动滑轮将物体匀速提升相同的高度时，由表格数据可知第一次拉力所做的额外功为 第二次拉力所做的额外功为 第三次拉力所做的额外功为 所以随着钩码总重的增加，拉力所做的额外功将增大，由表格数据知物体越重，机械效率越高。 26. 如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中三个小球质量，起始高度。 （1）实验中，探究的动能是指______（填序号） A. 小球在斜面上的动能 B. 小球撞击木块时的动能 C. 小球撞击木块后的动能 D. 木块被小球撞击的动能 （2）实验中通过观察______来判断小球的动能大小，这种研究问题的物理方法叫______； （3）由甲、乙两图可知，质量相同的小球从斜面上不同高度处由静止自由滚下，是为了探究动能大小与______的关系；根据实验现象可初步得出结论：______； （4）实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大，于是利用实验器材进行了测定，得到数据如表： 实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下速度v/（cm/s） 木块被撞后运动的距离s/cm 1 30 2 4 2 30 4 16 3 60 2 8 分析表格中对应的数据可知，______对物体的动能影响更大，即发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 【答案】（1）B （2） ①. 木块滑动的距离 ②. 转换法 （3） ①. 速度 ②. 质量相同的物体，速度越大，动能越大 （4）速度 【解析】 【小问1详解】 实验中探究小球动能，即小球撞击木块时的动能的大小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 [1][2]实验中探究小球动能，小球推动木块做功，通过比较木块移动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应用。 【小问3详解】 [1][2]由甲乙两图可知：让质量相同的小球从斜面的不同高度滚下，两球到达水平面时速度不相等；甲乙中两个小球的质量相同，因此可以通过甲乙探究物体动能与物体速度的关系；最终通过实验可得结论为：物体的质量一定时，速度越大，动能越大。 【小问4详解】 实验2与实验1相比，小球的质量相同，实验2的小球自由滚下的高度是实验的2倍，实验2的木块被撞后运动的距离是实验1的4倍；实验3与实验1相比，小球的自由滚下的高度相同，实验3的小球的质量是实验1的2倍，实验3的木块被撞后运动的距离才为实验的2倍。而动能的大小由小木块被撞滑行的距离来体现由此可知，在同等条件下，速度对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 27. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量和初温均相等的A、B两种液体，用相同的酒精灯加热。 （1）实验前，按______（自上而下/自下而上）的顺序组装器材； （2）实验中两种液体吸收热量的多少可通过______（液体升高的温度/加热时间）比较； （3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙，分析可知：质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，______（A/B）液体升高的温度较高，______（A/B）液体的比热容较大； （4）在对实验进行反思时，他们认为原方案有缺点，因此改进方案并设计了图丙所示的装置。与原方案相比，该方案具有的优点是______。（答出一个即可） 【答案】（1）自下而上 （2）加热时间 （3） ①. B ②. A （4）可以更好的控制加热时间相等，确保两种液体在相等时间内吸收的热量相等。 【解析】 【小问1详解】 实验中用酒精灯外焰加热，使温度计玻璃泡与待测物体充分接触，不接触杯底或杯壁，故应按照自下而上的顺序组装器材。 【小问2详解】 实验中用相同的酒精灯加热，根据转换法可知，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较。 【小问3详解】 [1][2]由图乙可知，质量相等的A和B两种液体，在加热相同的时间，吸收相同热量时，B液体升高的温度较高，则升高相同的温度时，A液体吸收的热量更多。说明A液体的比热容较大，吸热能力较强。 【小问4详解】 由图丙所示实验可知，实验用同一烧杯用“水浴法”对A、B两种液体同时加热，用同一热源加热，可以更好的控制加热时间相等，确保两种液体在相等时间内吸收的热量相等。 28. 如图所示，一根均匀细木棒OC水平放置，B为OC的中点，A是OB的中点。以O点为支点，在C点施力将挂在A点的重为360N的物体匀速向上提升0.4m，木棒的机械效率为90%，（不计O点处摩擦）。 （1）提升该物体做的有用功是多少J；总功是多少J； （2）木棒重为多少N？ 【答案】（1）144J，160J （2）20N 【解析】 【小问1详解】 提升该物体做的有用功是 总功是 【小问2详解】 克服重力做功，就是额外功，额外功为 B为OC的中点，A是OB的中点，A点所挂的物体提升了0.4m，那么在B点木棒重心提升的高度为0.8m，木棒重为 29. 用某滑轮组提升重物时，绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图所示，在20s内绳子自由端竖直匀速移动16m，重物竖直匀速上升4m。已知动滑轮总重150N，提升的物体重800N，该过程中，求： （1）绳子自由端拉力的功率为多少？ （2）滑轮组的机械效率为多少？ （3）克服绳重与摩擦所做的额外功为多少？ 【答案】（1）200W （2）80% （3）200J 【解析】 【小问1详解】 由图像可知20s内拉力做的总功为，则拉力做功的功率 【小问2详解】 拉力做的有用功 则滑轮组的机械效率 【小问3详解】 克服动滑轮重力做的额外功 总的额外功 则克服绳重与摩擦所做的额外功 30. 2022年北京冬奥会期间，氢燃料公交车成为承担此次冬奥会交通出行任务的主要力量，新能源车辆的使用比例为历届冬奥会之最。下图为氢燃料公交车和其技术参数。某次运输消耗了0.6kg的氢燃料，已知．则： 长度：12m 高度：3.2m 客车空载质量：11000kg 核载人数：45人 最大功率：180kW 最高时速：90km/h （1）0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少？ （2）若这些热量能被质量为500kg、温度为15℃的水全部吸收，水温能升高到多少℃？ （3）氢燃料公交车匀速行驶时，其机械效率为50%，消耗0.6kg的氢燃料可使公交车获得的机械能为多少J？若搭载的人员及物品共3000kg，所受阻力为总重力的0.01倍，这些燃料可使汽车匀速行驶多少路程？（g取10N/kg） 【答案】（1） （2） （3）； 【解析】 【小问1详解】 0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热为 【小问2详解】 由题意知，水吸收的热量 由可得，水升高到的温度 【小问3详解】 根据可得，公交车获得的机械能 由题意可得，汽车受到的阻力 汽车做匀速直线运动，受到的牵引力与阻力平衡，大小相等，即 由W=Fs可得，这些燃料可使汽车匀速行驶的路程 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质量调研 物理试卷 一、选择题（每小题2分，共30分），每小题只有一个选项符合题意。 1. 下面四个物品中，属于同一类型杠杆的是（ ） A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④ 2. 如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（　　） A. 提着桶在水平地面上匀速前进 B. 搬起箱子 C. 用力推石头，但没有推动 D. 举着杠铃原地不动 3. 即将通车的常泰大桥为目前世界上跨度最大的斜拉索大桥，索塔两侧的拉索承受了桥梁和车辆的重力，现有一辆载重汽车从桥梁左端速匀速驶向索塔的过程中，左侧拉索的拉力（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 先后减小增大 D. 保持不变 4. 如图，水平向右的力F1和竖直向上的力F2大小相等，分别沿水平、竖直方向拉不同的物体，两物体运动的距离sAB=sCD，运动时间tAB<tCD，比较两种情况下拉力所做的功和功率（　　） A. CD段的功较多 B. AB段与CD段的功一样多 C. CD段的功率大 D. AB段与CD段的功率一样大 5. 如图所示，用甲、乙两个滑轮组在相同时间内分别将A、B两物体匀速提升相同高度，已知动滑轮的重力，滑轮组的机械效率（忽略绳重和摩擦）。下列判断正确的是（ ） A. 两滑轮组绳自由端移动的距离相等 B. A物体受到的重力比B物体大 C. 甲滑轮组的有用功比乙的少 D. 甲滑轮组的额外功比乙的大 6. 工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子匀速推到车上。下列分析与计算正确的是（ ） A. 利用斜面可以省力，也可以省功 B. 若只减小斜面的坡度，工人所需的推力将增大 C. 重物移动过程中受到斜面的摩擦力为400N D. 在此过程中斜面的机械效率为75% 7. 食物也是一种“燃料”，营养成分在细胞里与氧结合，提供所需的能量。一袋饼干的营养成分表上标有“2361kJ/100g”，该标识的含义与以下物理量的含义类似的是（　　） A. 热量 B. 热值 C. 比热容 D. 内能 8. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ） A. 0℃的水也具有内能 B. 温度越高的物体，含有的热量越多 C. 物体温度保持不变，内能一定不变 D. 两个内能相同的物体相互接触时，不可能发生热传递 9. 关于功、功率、机械效率说法正确的是（　　） A. 功率越大，做功越快，机械效率越大 B. 做功越少，功率越小，机械效率越小 C. 功率越大，反映做功越快，与机械效率无关 D. 机械效率越大，表明它做的功越多 10. 如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞．将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放（如图丙），滚到水平面D点停止，然后返回，自行滚上斜面的B点停止后，又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上，下列说法不正确的是（ ） A. 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 B. 罐子从A点滚动到C点的过程中，重力势能转化为动能、弹性势能和内能 C. 若罐内没有小铁块，罐子不可能返回滚上斜面 D. 第一次返回斜面向上滚动过程中，罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能 11. 如图所示是分别“探究不同物质吸热升温现象”和“比较不同燃料燃烧时放出热量”的实验，关于这两个实验，下列说法正确的是（ ） A. 研究对象都是容器中被加热的物体 B. 甲乙两实验中都要控制燃料的质量相同、被加热物体的质量相同 C. 甲实验中温度计示数变化小的物质比热容小 D. 乙实验中燃料燃尽后，温度计示数变化大的燃料热值大 12. 电路知识在生活中有很多应用：如有的汽车装有日间行车灯以提高行车安全，当车启动时，S1闭合日间行车灯L1立即亮起，再闭合S2车前大灯L2也亮起；高铁上只有在两个相邻的洗手间都有人并且锁住时（开关闭合），红灯才亮起表示“有人”。下列电路图能实现上述功能的是（　　） A. 甲和丙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 乙和丁 13. 如图所示的电路图中，通过控制开关的闭合与断开，能实现两灯并联的是（　　） A. 同时闭合S1、S2和S3 B. 仅闭合S2 C. 仅闭合S2和S3 D. 仅闭合S1和S3 14. 如图是电风扇中的自动保护装置，当电风扇倾斜或倾倒时，金属小球就会滚向一侧使电路断开。由此判断此装置相当于电路中的（ ） A. 开关 B. 电源 C. 导线 D. 用电器 15. 蹦极运动简化后与下列情景相似：如图甲所示，弹性细绳的一端固定在O点，另一端系着一个小球，小球从O点释放后上下往复运动，最终会停在O点下方的某个位置。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示，细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。根据图像可知，下列描述正确的是（ ） ①弹性细绳原长为1.2m ②小球下落1.6m后，动能开始变小，直到最低点动能为0 ③小球最终停在2.4m的位置 ④小球第一次从O下落至最低点时，重力做功7.2J。 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ①② 二、填空作图题（每空1分，每图2分，共27分） 16. 图1中，旗杆顶部有一个_______滑轮，图2中，环卫工人使用的扫帚可以省_______；如图3所示，使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是_______（选填“增大”或“减小”）阻力臂，这样剪断物体更省力；如图4所示，上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的_______，可以省力；图5的螺丝刀也是一种简单机械，手柄_______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。 17. 如图，是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中，便可取暖，这是利用了________的方式改变内能，手炉中装热水，是利用了水的________较大。 18. 道路两侧的树上和商店门前五光十色的彩灯，扮靓了我们的城市。若取走其中一盏灯，整串灯却会熄灭。这表明这串彩灯是______（选填“串联”或“并联”）的。但当其中一只彩灯灯丝断裂后，其他的灯依然明亮。这是因为在这类彩灯灯丝支架下方还有一根与灯丝并联的特殊金属丝，如图所示，金属丝中______（选填“有”或“没有”）电流。 19. 在测量温度时，有时需要考虑温度计吸热对测量结果的影响。当被测物体的质量较小，但温度较高时，温度计吸收热量就会使被测物体温度_________（选填“升高”“不变”或“降低”），为了使测量值更接近真实值，应选择_________（选填“酒精”“煤油”）温度计。［，，］。 20. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”）；BC段返回器的机械能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”），CD段返回器动能增加量 _______（选填“大于”“等于”或“小于”）重力势能的减小量。 21. 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最终升高到，水的比热容为，牛奶的比热容为，不计热量损失，牛奶需要吸收______J热量，至少需要的热水______千克。 22. （1）如图是四冲程汽油机工作状态示意图，此时它正处在______冲程，该冲程将______（内能转化为机械能/机械能转化为内能）； （2）汽油机的飞轮转速为2400r/min，则在1s内，汽油机完成______个冲程，对外做功______次； （3）有的厂家还把汽油发动机改为氢燃料发动机，是由于氢气环保外，还由于氢气的______大，从而行驶相同的路程而消耗的能源质量更少； （4）该汽车在高速公路上以30m/s的速度匀速行驶了1min，发动机的功率始终保持72kW不变，该过程中发动机做的功为______J，发动机牵引力的大小为______N。 23. 如图甲是教室里的学生座椅，图乙是它的侧面图，要在C点用最小的力F1使座椅绕B开始顺时针转动，请在图乙中画出： （1）F1的力臂； （2）F1的示意图。 24. 如图所示，两灯并联，S是总开关，S1只控制灯泡L1，请将所缺的导线补上。 三、探究解答题（第25题7分，第26题6分，第27题5分，第28题7分，第29题8分，第30题10分，共43分）计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程，直接写出结果的不能得分。 25. 某实验小组用图中的滑轮组进行实验，测得的数据如下表： 实验次数 动滑轮重G动/N 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 拉力F/N 拉力作用点移动距离s/m 滑轮组的机械效率 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 2 0.1 1.1 0.3 3 4 0.1 2 0.3 66.7 （1）根据测量的数据，请你在图中画出这个滑轮组的绕绳方法；__________ （2）实验中要正确测量拉力大小，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； （3）请你计算出第二次实验的滑轮组的机械效率是______%； （4）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了______；（填字母） A. 多次测量取平均值减小误差 B. 获得多组数据归纳出物理规律 （5）分析实验表格数据发现：将钩码提升相同高度过程中，随着钩码重的增加，额外功的大小______（增大/减小/不变），滑轮组的效率______（增大/减小/不变）。 26. 如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中三个小球质量，起始高度。 （1）实验中，探究的动能是指______（填序号） A. 小球在斜面上的动能 B. 小球撞击木块时的动能 C. 小球撞击木块后的动能 D. 木块被小球撞击的动能 （2）实验中通过观察______来判断小球的动能大小，这种研究问题的物理方法叫______； （3）由甲、乙两图可知，质量相同的小球从斜面上不同高度处由静止自由滚下，是为了探究动能大小与______的关系；根据实验现象可初步得出结论：______； （4）实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大，于是利用实验器材进行了测定，得到数据如表： 实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下速度v/（cm/s） 木块被撞后运动的距离s/cm 1 30 2 4 2 30 4 16 3 60 2 8 分析表格中对应的数据可知，______对物体的动能影响更大，即发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 27. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量和初温均相等的A、B两种液体，用相同的酒精灯加热。 （1）实验前，按______（自上而下/自下而上）的顺序组装器材； （2）实验中两种液体吸收热量的多少可通过______（液体升高的温度/加热时间）比较； （3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙，分析可知：质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，______（A/B）液体升高的温度较高，______（A/B）液体的比热容较大； （4）在对实验进行反思时，他们认为原方案有缺点，因此改进方案并设计了图丙所示的装置。与原方案相比，该方案具有的优点是______。（答出一个即可） 28. 如图所示，一根均匀细木棒OC水平放置，B为OC的中点，A是OB的中点。以O点为支点，在C点施力将挂在A点的重为360N的物体匀速向上提升0.4m，木棒的机械效率为90%，（不计O点处摩擦）。 （1）提升该物体做的有用功是多少J；总功是多少J； （2）木棒重为多少N？ 29. 用某滑轮组提升重物时，绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图所示，在20s内绳子自由端竖直匀速移动16m，重物竖直匀速上升4m。已知动滑轮总重150N，提升的物体重800N，该过程中，求： （1）绳子自由端拉力的功率为多少？ （2）滑轮组的机械效率为多少？ （3）克服绳重与摩擦所做的额外功为多少？ 30. 2022年北京冬奥会期间，氢燃料公交车成为承担此次冬奥会交通出行任务的主要力量，新能源车辆的使用比例为历届冬奥会之最。下图为氢燃料公交车和其技术参数。某次运输消耗了0.6kg的氢燃料，已知．则： 长度：12m 高度：3.2m 客车空载质量：11000kg 核载人数：45人 最大功率：180kW 最高时速：90km/h （1）0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少？ （2）若这些热量能被质量为500kg、温度为15℃的水全部吸收，水温能升高到多少℃？ （3）氢燃料公交车匀速行驶时，其机械效率为50%，消耗0.6kg的氢燃料可使公交车获得的机械能为多少J？若搭载的人员及物品共3000kg，所受阻力为总重力的0.01倍，这些燃料可使汽车匀速行驶多少路程？（g取10N/kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $