精品解析：江苏省南京市联合体2024～2025学年九年级上学期期中考试物理试题

江苏省南京市联合体2024～2025学年度第一学期期中试卷 九年级物理 （本卷总分100分　测试时间90分钟） （本卷g取10N/kg） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意） 1. 下列简单机械能够省力的是（　　） A. 开瓶器 B. 定滑轮 C. 筷子 D. 钓鱼竿 2. 以下估算符合实际是（　　） A. 通过改进简单机械的性能可使机械效率达到100% B. 用力将两个鸡蛋提高1m所做的功约为1J C. 中学生从一楼走到三楼功率约2000W D. 家用电视机工作电流约10A 3. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，一定吸收了热量 B. 同一物体温度越高含有的热量越多 C. 热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体 D. 物体内能增大，温度一定升高 4. 如图甲、乙、丙、丁所示实验，涉及的研究对象分别是：①厚玻璃筒内气体；②盒内气体；③铁丝；④汽缸内燃气。在发生下列物理过程时，以上研究对象的内能减小的有（　　） A ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 5. 下列描述或说法中正确的是（　　） A. 图甲中，学生背着书包站立在水平地面上，人对书包做了功 B. 图乙中，三位同学用绳和木棍体验了“滑轮组”的威力，说明了滑轮组可以省力 C. 图丙中，“魔罐”被推出后，可以一直在水平地面上来回滚动下去 D. 图丁中，手电筒里的灯泡发光时，只存在化学能转化为电能 6. 如图，轻质杠杆的中点悬挂一个重物，在A端施加一个拉力F，逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置，这个过程中杠杆始终在水平位置平衡，下列说法正确的是（ ） A. 力F的大小变大 B. 力F的大小先变大后变小 C. 力F和它力臂的乘积先变大后变小 D. 力F和它力臂的乘积始终保持不变 7. 小明对四位同学做功情况各测量了一次，把四位同学做功W和所用时间t在坐标系中描点，得到了图中甲、乙、丙、丁四个点，这四个同学中做功功率最大的是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 8. 利用图示甲、乙装置（燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出），既可以比较不同液体的比热容，又可以比较不同燃料的热值。则下列关于这两个实验的说法正确的是（　　） A. 研究的对象都是烧杯中的液体 B. 都要控制燃料燃烧放热快慢相同 C. 结论都能从比较温度计示数的变化量得出 D. 温度计升高温度的多少都反映液体吸收热量的多少 9. 汽车尾灯内示宽灯和刹车灯有时需要各自独立工作，有时需要同时工作．下列电路图符合要求的是 A. B. C. D. 10. 如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度ν沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C。下列关于小球滚动过程的分析正确的是（　　） A. 整个过程中小球的机械能不变 B. 小球在A、B两点具有的动能相同 C. 小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA>vB>vC D. 小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能 11. 如图所示电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数，下列判断正确的是（　　） A. 电流表A1只测量灯L2的电流 B. 电流表A2的示数比A1的大 C. 灯L1被短路时，L2正常发光 D. 仅断开S1只有一个表有示数 12. 如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提升相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是 A. 用同一个滑轮组提起不同重物时，其机械效率不变 B. 若G1＝G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等 C. 若G1＝G2，则拉力F1与F2所做的总功相等 D. 若G1＝G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共26分） 13. 小明用15N的水平推力使重100N的小车在水平路面上前进了10m，所用的时间为0.5min。在此过程中，小明对小车做了______J的功，功率为______W，小车所受重力对小车做了______J的功。 14. 华为手机拥有反向无线充电的技术。如图所示，现将手机甲置于手机乙之上，就能给手机甲充电，此时的甲手机相当于电路中的________（填电路元件名称），此时乙手机的能量转化情况主要是________能转化为________能。 15. 如图所示是学习热学知识时所做的一些小实验： （1）如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图甲可以看出，此时它所处在_________冲程，其能量转化情况与_________（选填“乙”或“丙”）图相同，若该单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，则此汽油机每秒对外做功_________次；发动机采用以水为主要成分的冷却液来降温，这是因为水的_________较大。 （2）如图丙所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，此过程中活塞的_________能转化为筒内空气的内能，筒内硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，硝化棉的内能是通过__________方式改变的。 16. 用图示动滑轮把重30N的物体在10s内匀速提升2m，拉力F为20N，不计绳重和摩擦，则此过程中该动滑轮对物体所做的功为__________J，拉力做功的功率为__________W，该动滑轮提升物体的机械效率为_________，若用该动滑轮提升40N的物体，此时的拉力为_________N。 17. 在做“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验时，三个完全相同的木桩被从正上方由静止释放的铁块撞击后，陷入沙坑中的情况如图所示。不计空气阻力，铁块在下落过程撞击木桩之前，将重力势能转化为_________能．若B、C两个铁块被释放时的重力势能分别为EB和EC，则EB_________EC（选填“＞”“＜”或“=”，下同）．若A、B两个铁块质量相同，则两个铁块下落的高度hA_________hB。 18. 如图甲所示的实物电路中，当开关闭合时，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。则通过灯L1的电流为_________A，通过灯L2的电流为_________A。 19. 如图所示，只闭合开关__________，灯泡L1和L2串联；只闭合开关__________，灯泡L1和L2并联；不能同时闭合开关__________。 20. 如图甲所示，重为5N、长为8cm的匀质木板AB，静止在水平桌面上，恰好有一半伸出桌面。在B端施加一个始终垂直于木板AB向上的力F，则：当F=_________N时，木板中心点O恰好离开桌面。如图乙所示，若在A端放一重为10N、长为2cm的匀质物体M，M的左端与木板的A端对齐，向右缓慢推动木板_________cm，该装置恰好翻倒。 三、解答题（本题共8小题，共50分。解答27、28题时应有公式和解题过程） 21. 按要求作图（请保留作图痕迹）。 （1）如图甲，图a是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，请你在图b所示的示意图中画出施加在A点的最小动力F1及F2的力臂l2。 （2）如图乙，人站在水平地上拉动绳子提升物体，请在图中画出滑轮组的绕绳方法。 （3）如图丙，根据电流流向，在图中方框内分别画上电流表和电源（用元件符号表示），使电路完整成为并联电路。 22. 根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题。 （1）实验开始时，杠杆的位置如上图甲所示，杠杆此时处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。需将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）移动，才能使杠杆在水平位置平衡； （2）要使图乙中杠杆平衡，应在A处竖直向上施加_________N的拉力（每个钩码重力为0.5N）。当弹簧测力计倾斜拉杠杆，仍使杠杆保持水平位置平衡，弹簧测力计的示数将__________。 （3）小明用图丙装置进行探究，发现总是无法得出杠杆平衡条件，其原因是__________。 23. 在“再探动滑轮”活动中，实验装置如图所示： 序号 动滑轮重G1/N 钩码重G2/N 钩码上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率 1 0.1 1 10 0.6 20 83.3% 2 0.1 2 10 1.1 20 3 0.2 3 10 1.8 20 83.3% （1）在测量作用在绳端的拉力时，要竖直向上_________拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升； （2）上表是某同学实验时记录的实验数据：分析表中数据可知： ①第2次实验中，动滑轮的机械效率是_________（百分数前保留一位小数）； ②若在第3次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率是_________W； ③对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将_________。提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将_________。 24. 小明用下图甲所示的装置探究“动能大小的影响因素”。实验中他分别将同一小球从不同的高度由静止释放，观察水平木板上木块的滑行距离。 （1）该实验是为了探究_________（选填“小球”或“木块”）的动能与_________的关系； （2）实验中动能的大小是通过比较_________（选填“h”或“s”）的大小来判断的； （3）若要探究小球动能大小与另一因素的关系，需要添加的器材是__________； （4）实验中小球碰撞木块后继续向前运动一段距离，则开始时小球的重力势能_________木块克服摩擦力所做的功（选填“＞”“＜”或“=”）； （5）本实验中的木块与图乙中研究重力势能实验中的木块起到的作用_________（选填“相同”或“不同”）。 25. 用两套如图甲所示的相同装置，完成课本实验①“探究不同物质吸热升温现象”和实验②“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。实验①②中燃料点燃直至燃尽，烧杯内液体的温度随时间变化的图像均如图乙所示（不计热损失）。 （1）实验①中，加热相同时间，图像一中物质吸收的热量_________（选填“大于”“小于”或“等于”）图像二中物质吸收的热量。要完成①实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和_________。 （2）实验__________（填实验序号，下同）要控制燃料的种类相同；实验__________要控制燃料质量和液体质量均相等。 （3）若图像一、二为实验①的数据所绘，图像二对应的物质比热容为，则图像一对应的物质比热容为__________ 。 （4）若图像一、二为实验②的数据所绘，假设燃料完全燃烧，则图像一和图像二对应燃料的热值之比为_________。 26. 探究并联电路的电流规律． （1）实验时，接好电路后，闭合开关发现两灯都亮．但由于连线较乱，一时无法检查两灯是串联还是并联，小明灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他认定两灯连成了串联，小明的方法是__的（“正确”或“错误”），理由是__________________． （2）若在某次测量时，按甲图连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，则应该______；排除问题后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是_____________________． （3）纠正（2）中错误后，分别测出A、B、C三处电流值，如表所示．由此得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．这个实验在设计方案上还存在的不足之处是：_____（写出一条）． （4）小军连接了如图丙的实物连接图，此时，电流表测的是__（“L1”、“L2”、“干路”）的电流．若要测灯L1的电流，请你在图上只改动一根导线，完成电路的连接______．（在需改动的导线上打“ⅹ”，再画出重新连接后的导线） 27. 小明家天然气热水器的热效率是84%，某次洗澡用水40kg，水经过热水器温度升高了20℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×107J/m3。求此过程中： （1）水吸收的热量是多少？ （2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （3）消耗天然气多少m3？ 28. 某品牌汽车在一次测试中，在水平公路上以72km/h的速度匀速直线行驶了15min，消耗燃油的质量为4kg。已知此过程中汽车发动机的输出功率为60kW。若燃油的热值为4.5×107J/kg。求此过程中： （1）该汽车受到的阻力大小； （2）燃油完全燃烧放出的热量； （3）该汽车发动机的效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省南京市联合体2024～2025学年度第一学期期中试卷 九年级物理 （本卷总分100分　测试时间90分钟） （本卷g取10N/kg） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意） 1. 下列简单机械能够省力的是（　　） A. 开瓶器 B. 定滑轮 C. 筷子 D. 钓鱼竿 【答案】A 【解析】 【详解】A．开瓶器的动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知它是一个省力杠杆，故A正确； B．定滑轮实质是等臂杠杆，不能省力也不费力，故B错误； C．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故C错误； D．钓鱼竿在使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故D错误。 故选A。 2. 以下估算符合实际的是（　　） A. 通过改进简单机械的性能可使机械效率达到100% B. 用力将两个鸡蛋提高1m所做的功约为1J C. 中学生从一楼走到三楼功率约2000W D. 家用电视机工作电流约10A 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用任何机械都不可避免地做额外功，所以无论如何改进，机械效率都不可能超过100%，故A不符合题意； B．两个鸡蛋的重力在1N左右，将两个鸡蛋匀速举高1m所做的功是 故B符合题意； C．一层楼高约为3m，从一楼走上三楼上升的高度约为 中学生的体重约500N， 以正常速度从一楼走上三楼的时间约为20s，中学生登楼的功率约为 故C不符合题意； D．家用电视机的额定功率约为150W，工作时电流约为 故D不符合题意。 故选B。 3. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，一定吸收了热量 B. 同一物体温度越高含有的热量越多 C. 热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体 D. 物体内能增大，温度一定升高 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体温度升高，内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故A错误； B．热量是过程量，不能说含有热量，故B错误； C．内能小的物体可能温度高，内能大的物体可能温度低，因此内能小的物体可能将热量传给内能大的物体，故C正确； D．物体的内能增加，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，吸收热量，内能变大，温度不变，故D错误。 故选C。 4. 如图甲、乙、丙、丁所示实验，涉及的研究对象分别是：①厚玻璃筒内气体；②盒内气体；③铁丝；④汽缸内燃气。在发生下列物理过程时，以上研究对象的内能减小的有（　　） A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】D 【解析】 【详解】①厚玻璃筒内的气体被压缩时，活塞对气体做功，瓶内气体温度升高，气体的内能增加，故①不符合题意；②盒内的气体推动盖飞出时，气体对盖做功，气体的内能化为盖的机械能，盒内气体内能减小，故②符合题意；被弯折的铁丝发热，是人对铁丝做功，将机械能转化为内能，故③不符合题意；④汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气体的内能减小；故④符合题意。 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. 下列描述或说法中正确的是（　　） A. 图甲中，学生背着书包站立在水平地面上，人对书包做了功 B. 图乙中，三位同学用绳和木棍体验了“滑轮组”的威力，说明了滑轮组可以省力 C. 图丙中，“魔罐”被推出后，可以一直在水平地面上来回滚动下去 D. 图丁中，手电筒里的灯泡发光时，只存在化学能转化为电能 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中学生背着书包站在水平地面上，人对书包有向上的力，但书包没有在力的方向上移动 距离，所以人的拉力没有做功，故A错误； B．乙图中绳和木棍组合相当于一个滑轮组，图中一个人的力可以与两个人的力抗衡，说明使用滑轮组可以省力，故B正确； C．丙图中“魔罐”被推出后，由于罐与地面之间存在着摩擦力，所以罐的机械能会减小，即一部分机械能会转化为内能，最终“魔罐”会停止滚动，静止在水平地面上，故C错误； D．丁图中手电筒里的灯泡发光时，灯泡主要将电能转化为光能，故D错误。 故选B。 6. 如图，轻质杠杆的中点悬挂一个重物，在A端施加一个拉力F，逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置，这个过程中杠杆始终在水平位置平衡，下列说法正确的是（ ） A. 力F的大小变大 B. 力F的大小先变大后变小 C. 力F和它力臂的乘积先变大后变小 D. 力F和它力臂的乘积始终保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】CD．由题可知，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力和动力臂的乘积不变，故C错误，D正确。 AB．根据杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小；由图可知，OA是最长的动力臂，在A端施加一个拉力F，逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置，动力臂先变长后变短，所以，力F的大小先变小后变大，故AB错误。 故选D。 7. 小明对四位同学做功情况各测量了一次，把四位同学做功W和所用时间t在坐标系中描点，得到了图中甲、乙、丙、丁四个点，这四个同学中做功功率最大的是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 【答案】A 【解析】 【分析】根据功率计算公式进行比较判断，功越大、时间越小，则功率越大。 【详解】由图可知，纵坐标表示功的大小，横坐标表示时间的大小，由功率计算公式可知，从坐标原点分别向四个点连线，直线的斜率越大则功率越大。 故选A。 8. 利用图示甲、乙装置（燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出），既可以比较不同液体的比热容，又可以比较不同燃料的热值。则下列关于这两个实验的说法正确的是（　　） A. 研究的对象都是烧杯中的液体 B. 都要控制燃料燃烧放热快慢相同 C. 结论都能从比较温度计示数的变化量得出 D. 温度计升高温度的多少都反映液体吸收热量的多少 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于要比较不同燃料的热值，所以研究的对象不都是烧杯中的液体，还要研究燃烧皿内燃料，A错误； B．在比较不同燃料的热值时，要控制燃料质量相同，由于燃料的热值不同，那么燃料燃烧放出的热量不同，即燃料燃烧放热快慢不同，不需要控制它们相同，B错误； C．比较不同物质的比热容，应使用相同的热源，控制质量相同的不同液体相同时间内吸热相同，通过温度变化来判断不同液体的吸热能力；而比较不同燃料的热值，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，得出不同燃料放出热量的多少；结论都能从比较温度计示数的变化量得出，C正确； D．在比较不同液体的比热容时，吸收热量是相同的，温度计升高温度的多少不能反映液体吸收热量的多少，D错误。 故选C。 9. 汽车尾灯内的示宽灯和刹车灯有时需要各自独立工作，有时需要同时工作．下列电路图符合要求的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题目知，两灯既要满足可各自独立工作又要可同时工作，则电路为并联电路，且各自有一个开关控制，D图为并联且各自有一个开关控制． 10. 如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度ν沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C。下列关于小球滚动过程的分析正确的是（　　） A. 整个过程中小球的机械能不变 B. 小球在A、B两点具有的动能相同 C. 小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA>vB>vC D. 小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．在粗糙的弧形轨道上受摩擦力，要克服摩擦力做功，则在整个过程中小球的机械能减小，故A错误； B．虽然小球在A、B两点等高，具有的重力势能相同，但由于小球的机械能减小，所以小球在B点具有的动能小于在A点的动能，故B错误； C．由题意可知小球在C点的速度为0，由B项分析可知小球在A点的速度大于在B点的速度，所以在A、B、C三点的速度大小关系是 νA＞νB＞νC 故C正确； D．小球要克服摩擦力做功，机械能减小，所以在A点具有的机械能大于它在C点具有的重力势能（此时小球的动能为0，只有重力势能），故D错误。 故选C。 11. 如图所示电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数，下列判断正确的是（　　） A. 电流表A1只测量灯L2的电流 B. 电流表A2的示数比A1的大 C. 灯L1被短路时，L2正常发光 D. 仅断开S1只有一个表有示数 【答案】D 【解析】 【详解】A．闭合开关S1、S2，电流表A1在干路上，测量干路电流，故A错误； B．闭合开关S1、S2，两个灯泡并联，电流表A1在干路上，电流表A2在支路上，故电流表A2的示数比A1的小，故B错误； C．若灯L1被短路时，则灯泡L2也被短路，故C错误； D．仅断开S1，只有灯泡L2接入电路，电流表A2没有接入电路，故没有示数，只有电流表A1接入电路，故只有电流表A1有示数，故D正确。 故选D。 12. 如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提升相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是 A. 用同一个滑轮组提起不同重物时，其机械效率不变 B. 若G1＝G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等 C. 若G1＝G2，则拉力F1与F2所做的总功相等 D. 若G1＝G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率 【答案】D 【解析】 【详解】A.用同一个滑轮组提起不同重物时，额外功不变，有用功不同，有用功和总功的比值不同，滑轮组的机械效率不同，故A错误； B.滑轮组所做的额外功为克服动滑轮重力所做的功，因为两滑轮组中动滑轮重力不同，所以，即使重物G1、G2相等所做的额外功也不相等，故B错误； C.滑轮组所做的总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功，重物G1、G2相等，根据W＝Gh可知，提高相同的高度时所作有用功相同，动滑轮的重力不同所作额外功不同，F2做的总功大于F1做的总功，故C错误； D.滑轮组所做的有用功为克服物体重力所做的功，若G1=G2当提升相同的高度时两滑轮组所做的有用功相等，但是F2做的额外功多，根据机械效率为有用功和总功的比值可知，甲的机械效率大于乙的机械效率，故D正确； 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共26分） 13. 小明用15N的水平推力使重100N的小车在水平路面上前进了10m，所用的时间为0.5min。在此过程中，小明对小车做了______J的功，功率为______W，小车所受重力对小车做了______J的功。 【答案】 ①. 150 ②. 5 ③. 0 【解析】 【详解】[1]小明对小车做的功为 W=Fs=15N×10m=150J 功率为 [2]重力的方向是竖直向下的，小车在重力的方向上没有移动一段距离，故重力对小车不做功。 14. 华为手机拥有反向无线充电的技术。如图所示，现将手机甲置于手机乙之上，就能给手机甲充电，此时的甲手机相当于电路中的________（填电路元件名称），此时乙手机的能量转化情况主要是________能转化为________能。 【答案】 ① 用电器 ②. 化学 ③. 电 【解析】 【详解】[1]在反向无线充电过程中，手机甲作为能量接收方，从手机乙获取电能并存储到其电池中。因此，甲手机在电路中扮演消耗电能的角色，相当于用电器。 [2][3]乙手机作为能量发送方，其内部电池的化学能转化为电能。 15. 如图所示是学习热学知识时所做的一些小实验： （1）如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图甲可以看出，此时它所处在_________冲程，其能量转化情况与_________（选填“乙”或“丙”）图相同，若该单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，则此汽油机每秒对外做功_________次；发动机采用以水为主要成分的冷却液来降温，这是因为水的_________较大。 （2）如图丙所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，此过程中活塞的_________能转化为筒内空气的内能，筒内硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，硝化棉的内能是通过__________方式改变的。 【答案】（1） ①. 压缩 ②. 丙 ③. 20 ④. 比热容 （2） ①. 机械 ②. 热传递 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由图甲可知，两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，机械能转化为内能；乙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；丙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，机械能转化为内能，故与丙图相同。 [3]一个工作循环飞轮转2圈对外做功1次，若该单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，每秒转40转，对外做功20次。 [4]水的比热容较大，与其他常见物质相比，在质量相同、升高相同温度的情况下，水能够吸收更多的热量，从而可以更有效地带走发动机产生的大量热量。 【小问2详解】 [1][2]丙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，将机械能转化为内能，空气的内能增大，温度升高，硝化棉吸收热量，通过热传递改变硝化棉的内能，硝化棉的温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。 16. 用图示动滑轮把重30N的物体在10s内匀速提升2m，拉力F为20N，不计绳重和摩擦，则此过程中该动滑轮对物体所做的功为__________J，拉力做功的功率为__________W，该动滑轮提升物体的机械效率为_________，若用该动滑轮提升40N的物体，此时的拉力为_________N。 【答案】 ①. 60 ②. 8 ③. 75% ④. 25 【解析】 【详解】[1]动滑轮对物体所做的功为 [2]绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 拉力的功率 [3]该动滑轮提升物体的机械效率为 [4]根据可知，动滑轮的重力为 若用该动滑轮提升40N的物体，此时的拉力为 17. 在做“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验时，三个完全相同的木桩被从正上方由静止释放的铁块撞击后，陷入沙坑中的情况如图所示。不计空气阻力，铁块在下落过程撞击木桩之前，将重力势能转化为_________能．若B、C两个铁块被释放时的重力势能分别为EB和EC，则EB_________EC（选填“＞”“＜”或“=”，下同）．若A、B两个铁块质量相同，则两个铁块下落的高度hA_________hB。 【答案】 ①. 动 ②. ＞ ③. ＜ 【解析】 【详解】[1]铁块下落过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能。 [2]由图可知，B木桩下陷更深，说明B获得的能量更大，即EB>EC。 [3]物体的重力势能与物体的质量和高度有关，在质量相同的情况下，B木桩陷入沙子更深，说明B铁块下落的高度更高。 18. 如图甲所示的实物电路中，当开关闭合时，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。则通过灯L1的电流为_________A，通过灯L2的电流为_________A。 【答案】 ①. 1.2 ②. 0.3 【解析】 【详解】[1][2]甲图中两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测灯泡L2支路电流，两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，根据并联电路中电流规律可知，电流表A1选用大量程，分度值是0.1A，读数为1.5A，电流表A2选用小量程，分度值是0.02A，读数为0.3A，即灯泡L2的电流是0.3A，则通过灯L1的电流为 19. 如图所示，只闭合开关__________，灯泡L1和L2串联；只闭合开关__________，灯泡L1和L2并联；不能同时闭合开关__________。 【答案】 ①. S2 ②. S1、S3 ③. S2、S3 【解析】 【详解】[1]当闭合开关S2，断开开关S1、S3时，电流从电源正极出发后依次经过两盏灯泡，则它们是串联在一起。 [2]若闭合开关S1、S3，断开S2时，则电流从电源正极出发，通过S1后开始分支，一路经过L2，另一路经过L1、S3，然后两路汇合共同回到电源负极，即两灯泡并联。 [3]若同时闭合开关S2、S3，则电流直接从电源正极出发，到达电源负极，形成短路。 20. 如图甲所示，重为5N、长为8cm的匀质木板AB，静止在水平桌面上，恰好有一半伸出桌面。在B端施加一个始终垂直于木板AB向上的力F，则：当F=_________N时，木板中心点O恰好离开桌面。如图乙所示，若在A端放一重为10N、长为2cm的匀质物体M，M的左端与木板的A端对齐，向右缓慢推动木板_________cm，该装置恰好翻倒。 【答案】 ①. 2.5 ②. 2 【解析】 【详解】[1]在B端施加一个始终垂直于木板AB向上的力F，木板绕着A点转动，木板中点O恰好离开桌面时，由杠杆平衡条件得 [2]由图可得，放入重物M后，重物M重心到O点的距离为 设木板向右移动的距离为，装置恰好翻倒，此时桌子边缘为支点，动力为木板的重力，由杠杆平衡条件得 解得 三、解答题（本题共8小题，共50分。解答27、28题时应有公式和解题过程） 21. 按要求作图（请保留作图痕迹）。 （1）如图甲，图a是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，请你在图b所示的示意图中画出施加在A点的最小动力F1及F2的力臂l2。 （2）如图乙，人站在水平地上拉动绳子提升物体，请在图中画出滑轮组的绕绳方法。 （3）如图丙，根据电流流向，在图中方框内分别画上电流表和电源（用元件符号表示），使电路完整成为并联电路。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 过O点作阻力F2作用线的垂线段，即为阻力F2对支点O的力臂L2；阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，如下图所示 【小问2详解】 由图知，人要站在地面上拉绳子，可以从人的手开始，先绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮，最后系在定滑轮下面的挂钩上，如图所示： 【小问3详解】 若在中间方框放置电流表，那么开关闭合后L1将被短路，则电流表应放在右上角位置，中间方框放置电源且上端为电源正极，如下图所示： 22. 根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题。 （1）实验开始时，杠杆的位置如上图甲所示，杠杆此时处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。需将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）移动，才能使杠杆在水平位置平衡； （2）要使图乙中杠杆平衡，应在A处竖直向上施加_________N的拉力（每个钩码重力为0.5N）。当弹簧测力计倾斜拉杠杆，仍使杠杆保持水平位置平衡，弹簧测力计的示数将__________。 （3）小明用图丙装置进行探究，发现总是无法得出杠杆平衡条件，其原因是__________。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2） ①. 0.5 ②. 变大（或增大） （3）杠杆自身有重力 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态都为杠杆的平衡状态，因此甲图杠杆平衡。 [2]如图甲所示，杠杆左端下沉，其右端偏高，应将平衡螺母向上翘的右端移动，使杠 杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 [1]设杠杆的分度值为L，一个钩码的重为G，根据杠杆平衡条件得 解得 [2]当弹簧测力计逐渐向左倾斜时，阻力和阻力臂不变 ，弹簧测力计拉力F的力臂变小，由杠杆平衡条件 ，可知弹簧测力计的拉力变大。 【小问3详解】 利用如图丙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响。 23. 在“再探动滑轮”活动中，实验装置如图所示： 序号 动滑轮重G1/N 钩码重G2/N 钩码上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率 1 0.1 1 10 0.6 20 83.3% 2 0.1 2 10 1.1 20 3 0.2 3 10 1.8 20 83.3% （1）在测量作用在绳端的拉力时，要竖直向上_________拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升； （2）上表是某同学实验时记录的实验数据：分析表中数据可知： ①第2次实验中，动滑轮的机械效率是_________（百分数前保留一位小数）； ②若在第3次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率是_________W； ③对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将_________。提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将_________。 【答案】（1）匀速 （2） ①. 90.9% ②. 0.36 ③. 变大 ④. 变小 【解析】 【小问1详解】 在测量作用在绳端的拉力时，根据二力平衡的条件可知，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升。 【小问2详解】 [1]第二次实验中动滑轮的机械效率是 [2]图中连接动滑轮绳子的股数是2股，则绳子移动的速度是 拉力F的功率是 [3]1、2实验中，动滑轮的重力相同，额外功不变，对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，有用功变大，则机械效率将增大。 [4]比较2、3实验，提升相同重力的钩码时，有用功相同，动滑轮的重力增大，额外功增大，则其机械效率将减小。 24. 小明用下图甲所示的装置探究“动能大小的影响因素”。实验中他分别将同一小球从不同的高度由静止释放，观察水平木板上木块的滑行距离。 （1）该实验是为了探究_________（选填“小球”或“木块”）的动能与_________的关系； （2）实验中动能的大小是通过比较_________（选填“h”或“s”）的大小来判断的； （3）若要探究小球的动能大小与另一因素的关系，需要添加的器材是__________； （4）实验中小球碰撞木块后继续向前运动一段距离，则开始时小球的重力势能_________木块克服摩擦力所做的功（选填“＞”“＜”或“=”）； （5）本实验中的木块与图乙中研究重力势能实验中的木块起到的作用_________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】（1） ①. 小球 ②. 速度 （2）s （3）质量不同的小球 （4）＞ （5）不同 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究动能与速度的关系时，因控制质量不变，改变速度，让小球从斜面不同的高度由静止开始滚下，小球到达水平面的速度不同，通过观察木块被推动的距离，可探究小球动能与速度的关系。 【小问2详解】 小球动能大小运用转换法，通过小木块移动的距离s大小来反映的。 【小问3详解】 探究动能与质量的关系时，应控制质速度不变，改变质量，让不同质量的小球从斜面相同的高度由静止开始滚下，因此需要添加的器材是质量不同的小球。 【小问4详解】 实验中小球碰撞木块后继续向前运动一段距离，小球的重力势能转化为动能和克服摩擦做功，所以开始时小球的重力势能大于木块克服摩擦力所做的功。 【小问5详解】 本实验通过木块移动的距离反映小球动能的大小，图乙中通过小桌下陷的深度反映重力势能的大小，所以实验中的木块起到的作用不同。 25. 用两套如图甲所示的相同装置，完成课本实验①“探究不同物质吸热升温现象”和实验②“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。实验①②中燃料点燃直至燃尽，烧杯内液体的温度随时间变化的图像均如图乙所示（不计热损失）。 （1）实验①中，加热相同时间，图像一中物质吸收的热量_________（选填“大于”“小于”或“等于”）图像二中物质吸收的热量。要完成①实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和_________。 （2）实验__________（填实验序号，下同）要控制燃料的种类相同；实验__________要控制燃料质量和液体质量均相等。 （3）若图像一、二为实验①的数据所绘，图像二对应的物质比热容为，则图像一对应的物质比热容为__________ 。 （4）若图像一、二为实验②的数据所绘，假设燃料完全燃烧，则图像一和图像二对应燃料的热值之比为_________。 【答案】（1） ①. 等于 ②. 秒表 （2） ①. ① ②. ② （3）1.05×103 （4）2∶1 【解析】 【小问1详解】 [1]实验①“探究不同物质吸热升温现象”，需要使用相同的加热装置，所以加热相同时间，两种物质吸收的热量相等。 [2]实验①中，需要记录加热的时间，因此还需要测量工具秒表。 【小问2详解】 [1]实验①“探究不同物质吸热升温现象”，根据控制变量法可知，需要燃烧相同的燃料，加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度。 [2]实验②“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”，根据控制变量法可知，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，所以要控制液体质量和燃料质量相等。 【小问3详解】 若图像一、二为实验①“探究不同物质吸热升温现象”的数据所绘，则当温度都从30℃加热到40℃时，液体1加热10min，液体2加热40min，由于吸收的热量之比等于加热时间之比，所以两种物质比热容之比为 则图像一对应的物质比热容为 【小问4详解】 若图像一、二为实验②“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”的数据所绘，且实验中燃料点燃直至燃尽，（不计热损失 ）。完全燃烧两种燃料放出的热量之比为 根据可知，两种燃料的热值之比为 26. 探究并联电路的电流规律． （1）实验时，接好电路后，闭合开关发现两灯都亮．但由于连线较乱，一时无法检查两灯是串联还是并联，小明灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他认定两灯连成了串联，小明的方法是__的（“正确”或“错误”），理由是__________________． （2）若在某次测量时，按甲图连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，则应该______；排除问题后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是_____________________． （3）纠正（2）中错误后，分别测出A、B、C三处的电流值，如表所示．由此得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．这个实验在设计方案上还存在的不足之处是：_____（写出一条）． （4）小军连接了如图丙的实物连接图，此时，电流表测的是__（“L1”、“L2”、“干路”）的电流．若要测灯L1的电流，请你在图上只改动一根导线，完成电路的连接______．（在需改动的导线上打“ⅹ”，再画出重新连接后的导线） 【答案】 ①. 错误 ②. 如果两灯并联，拆下干路导线，两灯也不亮 ③. 调零 ④. 电流表正负接线柱接反了 ⑤. 实验次数太少,没有普遍性;  ⑥. 干路 ⑦. 【解析】 【详解】(1)两灯泡串联,拆开一根导线,电路断路,两灯泡熄灭;两灯泡并联时,拆开干路中的一根导线,两灯泡也同时熄灭,根据拆开电路中的一根导线两灯泡都熄灭不能判定两灯泡是串联的. (2)由图乙所示电流表可以知道,电流表指针没有指在零刻度线上,在使用前,电流表指针没有调零; 在使用过程中,电流表指针反向偏转,这是因为电流表正负接线柱接反了造成的,应该把连接电流表正负接线柱的两根导线交换才行. (3)只进行了一次实验,实验次数太少,并且选择相同规格的两个灯泡进行实验，得出的结论不具有普遍性;为得出普遍结论,应选用不同规格的灯泡进行多次实验,收集更多的实验数据,然后分析数据得出结论. (4)从实物图中可以看出,电流从正极流出,经过开关、电流表进行分支,分别经过两个灯泡回到电源负极,因此电流表测量干路电流;若要测灯L1的电流，将L2与电流表负接线柱相连的一端改接电流表的0.6A的接线柱.如图所示: 27. 小明家天然气热水器的热效率是84%，某次洗澡用水40kg，水经过热水器温度升高了20℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×107J/m3。求此过程中： （1）水吸收的热量是多少？ （2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （3）消耗天然气多少m3？ 【答案】（1）3.36×106J （2）4×106J （3）0.125m3 【解析】 【小问1详解】 水吸收热量是 【小问2详解】 已知热水器的热效率是84%，则天然气完全燃烧放出的热量是 【小问3详解】 消耗天然气的体积为 28. 某品牌汽车在一次测试中，在水平公路上以72km/h的速度匀速直线行驶了15min，消耗燃油的质量为4kg。已知此过程中汽车发动机的输出功率为60kW。若燃油的热值为4.5×107J/kg。求此过程中： （1）该汽车受到的阻力大小； （2）燃油完全燃烧放出的热量； （3）该汽车发动机的效率。 【答案】（1）3×103N （2）1.8×108J （3）30% 【解析】 【小问1详解】 已知时间为 发动机的输出功率为 则发动机的输出的功为 汽车的速度为 汽车运动的路程为 汽车匀速直线运动，受到的阻力与牵引力是一对平衡力为 【小问2详解】 燃油完全燃烧放出的热量为 【小问3详解】 该汽车发动机的效率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $