精品解析：江苏省南京市秦淮区2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

2024-2025学年度第一学期第一阶段学业质量监测试卷 九年级物理 （总分100分，考试时间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．每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列数据符合实际的是（ ） A. 一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋并把它缓缓举过头顶，对鸡蛋做的功约为0.1J B. 家用轿车发动机的功率约为80kW C. 起重机的机械效率可达100% D. 家用电冰箱正常工作时的电流约为10A 2. 如图是杠杆在生活中的应用，能省距离的是（ ） A. 核桃夹 B. 筷子 C. 托盘天平 D. 开瓶器 3. 2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，下列说法正确的是（ ） A. 返回舱进入大气层后与空气剧烈摩擦，其内能转化为机械能 B. 返回舱在加速下落过程中，重力势能和动能都变大 C. 返回舱在减速下落过程中，机械能变小 D. 从打开降落伞到着陆过程中，返回舱的机械能不变 4. 古代的人们曾发明一种活塞式点火器，如图所示．以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒．取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃．下列事例与猛推推杆入筒过程中改变筒内空气内能方式不同的是（ ） A. 内燃机的压缩冲程 B. 小孩从滑梯上滑下时，臀部有灼热感 C. 冬天用热水袋取暖 D. 弯折铁丝，铁丝温度升高 5. 下列有关功、功率、机械效率的说法，正确的是（ ） A. 做功越快的机械，功率越大 B. 越省力的机械，机械效率越高 C. 功率越大的机械，机械效率越高 D. 做有用功越多的机械，机械效率越高 6. 下表是一些物质的比热容[单位]，下列说法正确的是（ ） 水 铝 煤油、冰 铁、钢 沙石 铜 A. 比热容与物质的状态无关 B. 不同种类的物质，比热容一定不同 C. 由于水的比热容较大，沿海地区白天会吹陆风 D. 质量、初温相同的铝块和铜块吸收相同热量后接触，能量从铜块转移到铝块 7. 下列有关电现象的说法正确的是（ ） A. 充电宝给手机电池充电时，充电宝相当于用电器 B. 宾馆住宿的房卡相当于电路中的电源 C. 马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们是串联的 D. 家庭电路中的电冰箱和空调是并联的 8. 如图所示电路，闭合开关，小灯泡和均正常发光，两电表均有示数，下列说法正确的是（ ） A. 电流表只测量的电流 B. 被短路时，正常发光 C. 断路时，两电表示数相等 D. 仅断开，电流表示数不变 9. 家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先闭合开关，电源指示灯L亮；再闭合开关，电动机M工作拉动窗帘。当断开时，电动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 10. 如图所示，用动滑轮提升物体，使其匀速上升，不计绳重和摩擦，改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的（ ） A. B. C. D. 11. 杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小明制作的杆秤示意图，使用时，将物体挂在秤钩上。此秤最大称量值是10kg，秤砣最远可移至E点。某次称量时，提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝，移动秤砣至位置D，使秤杆达到水平平衡（秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示）。下列说法正确的是（ ） A. 秤砣质量为0.5kg B. C与D之间的距离为0.25m C. 提起B处的秤纽，此时的最大称量值<10kg D. 如果秤砣磨损，测量结果会比真实质量偏小 二、填空题（本题共7小题，每空1分，共26分） 12. 如图甲所示为《天工开物》中描述的龙骨水车，它由水槽、刮板、木链、木齿轮、脚踏等组成，其中脚踏部分的结构如图乙所示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时踩动脚踏部分使木齿轮转动，通过木链带动槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田地。 （1）龙骨水车刮水上行时水的________能增大。 （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越________，当工人踩动脚踏的速度变大时，提升水的功率会变________。 （3）若工人踩动龙骨水车旋转一局可将30kg的水提升到4m高的田地中，所用时间为60s，工人做功的总功率为50W，则该过程中工人做的总功为________J，机械效率为________%。 （4）如图丙所示，水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用________（选填“①”或“②”）。 13. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右的拉力F的作用，F的大小与时间的关系如图乙所示，物体运动的速度与时间的关系如图丙所示．则0-2s拉力做功为________J，2-4s物体机械能________（选填“变大”、“变小”或“不变”），4-6s拉力的功率为________W。 14. 如图所示，用沿斜面向上、大小为400N的力F将重的货物匀速运到距地面2m高的平台上，斜面长4m。该过程中斜面的机械效率为________%，货物受到的摩擦力为________N，判断出使用斜面可以省力的依据是________。当改变斜面倾角α将同一货物运上该平台时，机械效率提高，则应使α变________。 15. 如图所示为一台单缸汽油机工作时四个冲程的示意图： （1）一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：B________（对图号重新排序）。 （2）该汽油机主要技术指标如下表所示，则它工作时每分钟做功________次，做功的功率为________kW。 排量 2.0L 做功冲程推动活塞一次做功 2400J 转速 6000r/min 16. 如图所示，规格相同的甲、乙两杯中分别装有1.5kg和1kg的水，并用不同加热器加热，不计热量损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图。已知水的比热容为，则甲、乙两杯中水每分钟吸收的热量分别为________J和________J；加热相同的时间，甲、乙两杯中水升高的温度之比为________；一标准大气压下，将甲、乙两杯中水从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为________。 17. 如图所示是一种英语听力播放控制装置的原理图，“播放器”有电流通过时会播放音乐；“定时开关”达到设定时间后能自动断开。闭合开关S： （1）当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯________（选填“会”或“不会”，下同）亮；当“定时开关”达到设定时间自动断开后，播放器________播放英语听力。 （2）“定时开关”断开后，“指示灯”和“播放器”的连接方式是________联。 18. 如图所示电路： （1）若需要L、和串联，应只闭合开关________； （2）只闭合开关S、时，电流表示数为0.1A；再闭合，电流表示数变________； （3）只闭合开关时，电流表示数为1.2A；再闭合，此时电流表和指针所指位置相同，则通过的电流为________A。 三、解答题（本题共9小题，共50分．解答第27、28题时应有公式和解题过程） 19. （1）如图甲，请画出提起物体A的最小力F的示意图及其力臂l。 （2）如图乙，用滑轮组提升重物，画出最省力的绕绳方法。 （3）如图丙是某手电筒的剖面图，请在虚线框中画出它的电路图。 20. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）杠杆静止在如图甲所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。 （2）小明所在实验小组完成一次操作后，实验现象如图乙所示，使杠杆在水平位置平衡的目的是________。他们记录的数据为动力，动力臂，阻力，阻力臂。小明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，小华认为他的做法不合理，理由是________。 （3）将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，弹簧测力计拉力方向始终垂直于杠杆，如图丙所示，则此过程中拉力的大小________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）小明回家找来一根长为L，重为G的均匀木棒，又做了如图丁所示的实验，将木棒的伸出桌子边缘，用竖直向下的力压木棒的一端，当________时，木棒左端刚好会翘起。 21. 在“探究影响动滑轮机械效率的因素”实验中，小刚用同一动滑轮进行了三次实验，实验装置如图所示，实验数据见下表： 序号 钩码重G/N 物体上升的高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η/% ① 1 0.1 0.80 0.2 62.5 ② 2 0.1 1.35 0.2 ③ 3 0.1 1.95 0.2 （1）实验中要________拉动弹簧测力计。 （2）分析表中数据可知：仅增加被提升物体的重力，拉力所做的额外功________（选填“增大”、“不变”或“减小”，下同），动滑轮的机械效率________．该实验中小刚所用动滑轮的重力一定小于________N。 （3）实验序号①中，若用手竖直向上提弹簧测力计使钩码处于静止状态时，读出拉力数值来计算机械效率，则结果将________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 22. 如图是“探究物体动能与哪些因素有关”的实验，同一小车先后从斜坡由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块。请回答以下问题： （1）物体动能大小是通过________来反映的。 （2）比较________两图，可以探究动能与质量的关系，结论是________。 （3）比较甲、丙两图，能否探究动能与速度的关系？请说明理由________。 （4）由此实验结论判断：某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样，则________（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是80km/h。 （5）取走木块，还可以研究“阻力对物体运动的影响”，若实验中小车在毛巾表面和木板表面克服摩擦力做的功分别是和，则和的大小关系是________。 23. 如图所示，用甲、乙、丙三个完全相同的装置做以下热学实验： （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）比较不同液体吸热升温特点时，通过________来反映液体吸收热量的多少；实验中记录数据如下表所示，小华想自制一个暖手袋，若从a或b中选一种液体装入暖手袋中，则选择________（选填“a”或“b”）保暖时间会更长。 加热时间/min 0 1 2 3 5 6 a液体的温度/℃ 10 14 18 22 26 30 b液体的温度/℃ 10 18 26 34 42 50 （3）探究不同燃料燃烧放出的热量与燃料种类的关系时，设计表格如下，请将表格补充完整。 燃料 加热前的水温/℃ ________ 水温的变化/℃ 10g酒精 10g碎纸片 该实验中，以下五个方面要求相同的有________（填序号）： ①烧杯内液体种类；②烧杯内液体质量；③加热时间；④烧杯内液体温度的变化量；⑤燃料质量。 （4）在图丙实验中，若根据测量碎纸片的热值，则所测热值比真实值________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 24. 在中考体育测试中： （1）如图甲，在投掷实心球测试中，实心球抛出后，人对实心球________（选填“做功”或“不做功”）。实心球下落过程中，重力势能________。 （2）小红同学质量为50kg，在跳绳测试中，其跳起高度h随时间t变化的图像如图乙，则她跳绳时克服重力做功的平均功率为________W。若小红和另一同学跳绳中跳起的平均高度相同，则关于跳绳的平均功率，说法正确的是________（选填序号）。 A．跳绳的快慢相同，体重大的平均功率大 B．跳绳的快慢相同，跳的时间长的平均功率大 C．体重相同，跳的时间长的平均功率大 25. 在“探究并联电路电流特点”的实验中，小华设计了如图甲所示的电路。 （1）连接电路时，开关应________。 （2）图甲中，闭合开关，会出现的电路故障是________。 （3）只改动一根导线，将图甲中的电路连接正确，在要改动的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线完成电路连接。_______ （4）闭合开关，电流表指针如图乙所示，出现这种现象的可能原因是________。 （5）如图丙是同组的小明实验电路的一部分，通过灯泡的电流为0.1A，电流表示数如图丁，小明想知道：每根导线中的电流大小是多少？方向如何？下列说法正确的是________（选填序号）。 A. 通过导线FG的电流大小为1.6A，方向为G到F B. 若通过导线BC的电流方向为B到C，则通过导线AB的电流大小为0.22A，方向为A到B C. 若通过导线BC的电流方向为C到B，则通过导线AB的电流大小为0.42A，方向为B到A D. 通过导线AB的电流大小等于通过导线BC的电流大小 26. 如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组，将6000N的物体匀速起吊10m时，滑轮组的机械效率是80%。求： （1）此过程中滑轮组所做的有用功是多少J？ （2）绳端的拉力F是多少N？ 27. 如图甲是某新型太阳能汽车，该汽车的动力完全由安装在车顶的电池板收集的太阳能提供．接收太阳能的电池板面积为。某次试车过程中，该车在水平路面上以恒定功率P做直线运动，其速度-时间图像如图乙所示。已知汽车（包括司乘人员）的总重为4800N，汽车行驶过程中所受阻力大小恒为车重的0.02倍（汽车运动过程中太阳光照情况不变）。 （1）10-15s内汽车的功率P是多少W？0~15s内汽车牵引力做的功是多少J？ （2）若电池板吸收太阳能的20%供给汽车牵引力做功，则0~15s吸收的太阳能是________J，太阳光照射到电池板单位面积上的辐射功率是________W。 （3）若0~15s吸收的太阳能由燃烧干木柴来获得，则至少需要多少g干木柴？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期第一阶段学业质量监测试卷 九年级物理 （总分100分，考试时间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．每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列数据符合实际的是（ ） A. 一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋并把它缓缓举过头顶，对鸡蛋做的功约为0.1J B. 家用轿车发动机的功率约为80kW C. 起重机的机械效率可达100% D. 家用电冰箱正常工作时的电流约为10A 【答案】B 【解析】 【详解】A．一个鸡蛋重力约为0.5N，一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋并把它缓缓举过头顶，鸡蛋上升的高度约2m，对鸡蛋做的功约为 W=Gh=0.5N×2m=1J 故A不符合题意； B．一般情况下，家用轿车发动机的功率约为80kW，故B符合题意； C．由于额外功不可避免，起重机的机械效率不会达到100%，故C不符合题意； D．家用电冰箱正常工作时的电流约为1A，故D不符合题意。 故选B。 2. 如图是杠杆在生活中的应用，能省距离的是（ ） A. 核桃夹 B. 筷子 C. 托盘天平 D. 开瓶器 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，核桃夹使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但是费距离，故A不符合题意； B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但可以省距离，故B符合题意； C．托盘天平使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不能省力，也不能省距离，故C不符合题意； D．开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力费距离，故D不符合题意。 故选B。 3. 2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，下列说法正确的是（ ） A. 返回舱进入大气层后与空气剧烈摩擦，其内能转化为机械能 B. 返回舱在加速下落过程中，重力势能和动能都变大 C. 返回舱在减速下落过程中，机械能变小 D. 从打开降落伞到着陆过程中，返回舱的机械能不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．返回舱进入大气层后与空气剧烈摩擦，其机械能转化为内能，故A错误； B．返回舱在加速下落过程中，它的质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，故B错误； C．返回舱在减速下落过程中，它的质量不变，速度减小，动能减小，高度减小，重力势能减小，则它的机械能减小，故C正确； D．从打开降落伞到着陆过程中，返回舱的动能和重力势能都减小，则它的机械能减小，故D错误。 故选C。 4. 古代的人们曾发明一种活塞式点火器，如图所示．以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒．取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃．下列事例与猛推推杆入筒过程中改变筒内空气内能方式不同的是（ ） A. 内燃机的压缩冲程 B. 小孩从滑梯上滑下时，臀部有灼热感 C. 冬天用热水袋取暖 D. 弯折铁丝，铁丝温度升高 【答案】C 【解析】 【详解】猛推推杆入筒过程中，推杆压缩筒内空气，对空气做功，使空气内能增大，是通过做功的方式改变筒内空气内能。 A．内燃机的压缩冲程中，活塞压缩缸内气体，对气体做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变气体内能，故A不符合题意； B．小孩从滑梯上滑下时，臀部有灼热感，是因为臀部与滑梯摩擦生热，是通过做功改变臀部内能，故B不符合题意； C．冬天用热水袋取暖，人从热水袋吸热，是通过热传递改变物体内能，故C符合题意； D．弯折铁丝，铁丝温度升高，弯折铁丝时对铁丝做功，是通过做功改变铁丝内能，故D不符合题意。 故选C。 5. 下列有关功、功率、机械效率的说法，正确的是（ ） A. 做功越快的机械，功率越大 B. 越省力的机械，机械效率越高 C. 功率越大的机械，机械效率越高 D. 做有用功越多的机械，机械效率越高 【答案】A 【解析】 【详解】A．功率是反映做功快慢的物理量，做功越快的机械，功率越大，故A正确； B．越省力的机械，有用功在总功中占的比例不一定大，机械效率不一定越高，故B错误； C．机械效率与功率无关，功率越大的机械，机械效率不一定越高，故C错误； D．总功大小未知，做有用功越多的机械，机械效率不一定越高，故D错误。 故选A。 6. 下表是一些物质的比热容[单位]，下列说法正确的是（ ） 水 铝 煤油、冰 铁、钢 沙石 铜 A. 比热容与物质的状态无关 B. 不同种类的物质，比热容一定不同 C. 由于水的比热容较大，沿海地区白天会吹陆风 D. 质量、初温相同的铝块和铜块吸收相同热量后接触，能量从铜块转移到铝块 【答案】D 【解析】 【详解】A．由表中数据可知，水和冰的比热容不同，则比热容与物质的状态有关，故A错误； B．由表中数据可知，煤油和冰的比热容相同，则不同种类的物质，比热容可能相同，故B错误； C．由于水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙子吸收相同质量时，水的温度升高得少，海面上空气温度低、气压大，风从海面吹向陆地，沿海地区白天会吹海风，故C错误； D．铝的比热容比铜大，质量、初温相同的铝块和铜块吸收相同热量后，铜的温度较高，将它们接触，热量从高温物体向低温物体传递，则能量从铜块转移到铝块，故D正确。 故选D。 7. 下列有关电现象的说法正确的是（ ） A. 充电宝给手机电池充电时，充电宝相当于用电器 B. 宾馆住宿的房卡相当于电路中的电源 C. 马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们是串联的 D. 家庭电路中的电冰箱和空调是并联的 【答案】D 【解析】 【详解】A．充电宝给手机电池充电时，充电宝为手机电池提供电能，相当于电源，故A错误； B．宾馆住宿的房卡可以控制电路的通断，相当于电路中的开关，故B错误； C．马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，但是它们的工作互不影响，它们是并联的，故C错误； D．家庭电路中的电冰箱和空调工作互不影响，是并联的，故D正确。 故选D。 8. 如图所示电路，闭合开关，小灯泡和均正常发光，两电表均有示数，下列说法正确的是（ ） A. 电流表只测量的电流 B. 被短路时，正常发光 C. 断路时，两电表示数相等 D. 仅断开，电流表示数不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图，两开关均闭合时，两灯并联，电流表A1测干路电路，电流表A2测L1支路电流，开关S2控制干路，开关S1控制L1，故A错误； B．被短路时，也被短路，两灯都不发光，故B错误； C．断路时，两电表均测量通过L1的电流，示数相等，故C正确； D．仅断开，电流表断路，示数变为0，故D错误。 故选C。 9. 家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先闭合开关，电源指示灯L亮；再闭合开关，电动机M工作拉动窗帘。当断开时，电动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意，先闭合开关S1，电源指示灯L亮；再闭合开关S2，电动机M工作拉动窗帘。当S1断开时，电动机M不能工作，可知S1是总开关，S2只控制电动机所在电路，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10. 如图所示，用动滑轮提升物体，使其匀速上升，不计绳重和摩擦，改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率为 可见，提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越高，但是不成正比，且机械效率不可能达到100%，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11. 杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小明制作的杆秤示意图，使用时，将物体挂在秤钩上。此秤最大称量值是10kg，秤砣最远可移至E点。某次称量时，提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝，移动秤砣至位置D，使秤杆达到水平平衡（秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示）。下列说法正确的是（ ） A. 秤砣质量为0.5kg B. C与D之间的距离为0.25m C. 提起B处的秤纽，此时的最大称量值<10kg D. 如果秤砣磨损，测量结果会比真实质量偏小 【答案】B 【解析】 【详解】AC．分析示意图可知，提起B处秤纽，秤砣的力臂可以达到最长，而秤砣的重力、重物的力臂不变，由杠杆平衡条件得，此时可以达到最大称量。当提起B处秤纽，秤砣移至最远E点时，此秤最大称量值是10kg，则有 代入数值可得，秤砣重为 由知，秤砣质量为 故AC错误； B．某次称量时，提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝，移动秤砣至位置D，使秤杆达到水平平衡，由杠杆平衡条件可得 代入数值可得，C与D之间的距离为 故B正确； D．如果秤砣磨损，则秤砣的重力变小，货物重力和力臂不变，由可知，秤砣的力臂将变大，所以测量结果会比真实质量偏大，故D错误。 故选B。 二、填空题（本题共7小题，每空1分，共26分） 12. 如图甲所示为《天工开物》中描述的龙骨水车，它由水槽、刮板、木链、木齿轮、脚踏等组成，其中脚踏部分的结构如图乙所示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时踩动脚踏部分使木齿轮转动，通过木链带动槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田地。 （1）龙骨水车刮水上行时水的________能增大。 （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越________，当工人踩动脚踏的速度变大时，提升水的功率会变________。 （3）若工人踩动龙骨水车旋转一局可将30kg的水提升到4m高的田地中，所用时间为60s，工人做功的总功率为50W，则该过程中工人做的总功为________J，机械效率为________%。 （4）如图丙所示，水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用________（选填“①”或“②”）。 【答案】（1）重力势 （2） ①. 多 ②. 大 （3） ①. 3000 ②. 40 （4）① 【解析】 【小问1详解】 龙骨水车刮水上行时水的过程中，水的高度增大，所以重力势能增大。 【小问2详解】 [1]刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，克服水的重力做的功 W=Gh=mgh 由此可知，刮水越多，对水所做的功越多。 [2]当工人踩动脚踏的速度加快时，水车旋转一周的时间变短，根据可知，提升水的功率会变大。 【小问3详解】 [1]工人做的总功为 W总=Pt=50W×60s=3000J [2]水的重力为 G=mg=30kg×10N/kg=300N 将水举到高处对水做的功为 W有=Gh=300N×4m=1200J 机械效率为 【小问4详解】 水龙头开关相当于轮轴，使用轮轴可以省力，且轮越大越省力。由图可知水龙头开关相当于简单机械中的轮轴，①的轮半径更大，所以更省力。 13. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右的拉力F的作用，F的大小与时间的关系如图乙所示，物体运动的速度与时间的关系如图丙所示．则0-2s拉力做功为________J，2-4s物体机械能________（选填“变大”、“变小”或“不变”），4-6s拉力的功率为________W。 【答案】 ①. 0 ②. 变大 ③. 8 【解析】 【详解】[1]由图象可知，内物体的速度 由图象可知，拉力 由可得，物体移动的距离 拉力做的功 [2]由图象可知，内物体的速度增大，物体的质量不变，则物体的动能变大，高度不变，重力势能不变，所以，物体的机械能变大。 [3]由图象可知，内物体的速度 由图象可知，拉力 则拉力的功率 14. 如图所示，用沿斜面向上、大小为400N的力F将重的货物匀速运到距地面2m高的平台上，斜面长4m。该过程中斜面的机械效率为________%，货物受到的摩擦力为________N，判断出使用斜面可以省力的依据是________。当改变斜面倾角α将同一货物运上该平台时，机械效率提高，则应使α变________。 【答案】 ①. 75 ②. 100 ③. 拉力小于重力 ④. 大 【解析】 【详解】[1]推力做的有用功为 W有=Gh=600N×2m=1200J 推力做的总功为 W总=Fs=400N×4m=1600J 则该斜面的机械效率为 [2][3]推力做的额外功为 W额=W总-W有=1600J-1200J=400J 克服摩擦力所做的功为额外功，根据W额=fs可知，货物受到斜面的摩擦力大小为 由于拉力小于重力，所以使用斜面可以省力。 [4]当斜面的倾角变大时，物体对斜面的压力逐渐变小，在接触面粗糙程度不变时，压力变小，物体受到的滑动摩擦力变小，额外功变小，有用功不变，总功变小，由机械效率公式可知，斜面的机械效率变大。 15. 如图所示为一台单缸汽油机工作时四个冲程的示意图： （1）一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：B________（对图号重新排序）。 （2）该汽油机主要技术指标如下表所示，则它工作时每分钟做功________次，做功的功率为________kW。 排量 2.0L 做功冲程推动活塞一次做功 2400J 转速 6000r/min 【答案】（1）ADC （2） ①. 3000 ②. 120 【解析】 【小问1详解】 图A，两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程；图B，气门打开，排气门关闭，活塞下行，为吸气冲程；图C，进气门关闭，排气门打开，活塞上行，为排气冲程；图D两气门关闭，活塞下行，为做功冲程；一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：BADC。 【小问2详解】 [1]该汽油机飞轮转速为6000r/min，则它工作时完成3000个工作循环，每分钟做功3000次。 [2]汽油机做功的功率为 16. 如图所示，规格相同的甲、乙两杯中分别装有1.5kg和1kg的水，并用不同加热器加热，不计热量损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图。已知水的比热容为，则甲、乙两杯中水每分钟吸收的热量分别为________J和________J；加热相同的时间，甲、乙两杯中水升高的温度之比为________；一标准大气压下，将甲、乙两杯中水从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为________。 【答案】 ①. 6.3×104 ②. 2.8×104 ③. 3∶2 ④. 2∶3 【解析】 【详解】[1][2]由图丙可知，甲2min升高的温度 Δt甲=40℃-20℃=20℃ 乙3min升高的温度 Δt乙=40℃-20℃=20℃ 则甲2min吸收的热量 Q吸甲=cm甲Δt甲=4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×20℃=1.26×105J 乙3min吸收的热量 Q吸乙=cm乙Δt乙=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×20℃=8.4×104J 则甲每分钟吸收的热量 乙每分钟吸收的热量 [3]甲1min升高的温度 乙1min升高的温度 所以加热相同的时间，甲、乙两杯中水升高的温度之比 [4]一标准大气压下，水的沸点是100℃，水从20℃加热到沸腾水升高的温度 Δt=100℃-20℃=80℃ 则甲需要的时间 乙需要的时间 则将甲、乙两杯中水从20℃加热至沸腾所需要的时间之比 t甲∶t乙=8min∶12min=2∶3 17. 如图所示是一种英语听力播放控制装置的原理图，“播放器”有电流通过时会播放音乐；“定时开关”达到设定时间后能自动断开。闭合开关S： （1）当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯________（选填“会”或“不会”，下同）亮；当“定时开关”达到设定时间自动断开后，播放器________播放英语听力。 （2）“定时开关”断开后，“指示灯”和“播放器”的连接方式是________联。 【答案】（1） ①. 会 ②. 会 （2）串 【解析】 【小问1详解】 [1]由题意知，闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，播放器被短路，指示灯会亮，则播放器中没有电流通过，播放器不会播放英语听力。 [2]“定时开关”断开后，电路中电流依次通过指示灯、播放器，播放器与指示灯串联，“播放器”有电流通过，“播放器”会播放音乐。 【小问2详解】 定时开关断开时，电路中电流只有一条路径。“指示灯”和“播放器”的连接方式是串联。 18. 如图所示电路： （1）若需要L、和串联，应只闭合开关________； （2）只闭合开关S、时，电流表示数为0.1A；再闭合，电流表示数变________； （3）只闭合开关时，电流表示数为1.2A；再闭合，此时电流表和指针所指位置相同，则通过的电流为________A。 【答案】（1）S、S3 （2）大 （3）0.3 【解析】 【小问1详解】 由图知只闭合开关 S、S3时，电流依次流过L、R0和R1，L、R0和R1串联，电流表测这个串联电路的电流。 【小问2详解】 只闭合开关S、S1时，电路中只有小灯泡L接入电路，电流表A1和A2都测量电路中的电流，再闭合S2，小灯泡和滑动变阻器并联，电流表A1和A2都测量干路中的电流，根据并联电路电流特点可知，电流表A1示数变大。 【小问3详解】 只闭合开关S2、S3时，电路中只有定值电阻R1接入电路，电流表A2测量电路中的电流，再闭合S1，定值电阻R1和滑动变阻器R0并联，电流表A1测量通过滑动变阻器R0的电流，电流表A2测量干路中的电流，此时电流表A1和A2指针所指位置相同，说明电流表A1选用小量程，A2选用大量程，设通过电流表A1的电流为，则通过电流表A2的电流为，根据并联电路分流特点可知 解得通过电流表A1的电流为，即通过的电流为。 三、解答题（本题共9小题，共50分．解答第27、28题时应有公式和解题过程） 19. （1）如图甲，请画出提起物体A的最小力F的示意图及其力臂l。 （2）如图乙，用滑轮组提升重物，画出最省力的绕绳方法。 （3）如图丙是某手电筒的剖面图，请在虚线框中画出它的电路图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 连接OB就是最长的动力臂l，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力F；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】 在手电筒中，按钮相当于开关，灯泡相当于用电器，干电池相当于电源，金属外壳和弹簧相当于导线，如图所示： 20. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）杠杆静止在如图甲所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。 （2）小明所在实验小组完成一次操作后，实验现象如图乙所示，使杠杆在水平位置平衡的目的是________。他们记录的数据为动力，动力臂，阻力，阻力臂。小明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，小华认为他的做法不合理，理由是________。 （3）将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，弹簧测力计拉力方向始终垂直于杠杆，如图丙所示，则此过程中拉力的大小________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）小明回家找来一根长为L，重为G的均匀木棒，又做了如图丁所示的实验，将木棒的伸出桌子边缘，用竖直向下的力压木棒的一端，当________时，木棒左端刚好会翘起。 【答案】（1）右 （2） ①. 便于测量力臂 ②. 见详解 （3）变小 （4）1.5G 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示的位置，杠杆左边下沉，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 【小问2详解】 [1]力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，便于测量力臂。 [2]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，总结杠杆平衡条件。 【小问3详解】 将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，弹簧测力计拉力方向始终垂直于杠杆，此过程中，动力臂不变、阻力臂变小，阻力不变，所以弹簧测力计拉力变小。 【小问4详解】 如图丁，桌子的边缘是木棒的支点，动力到支点长度是，木棒的重心在处，阻力G距离支点的长度为 根据杠杆平衡条件得 解得，压力为：F0=1.5G。 21. 在“探究影响动滑轮机械效率的因素”实验中，小刚用同一动滑轮进行了三次实验，实验装置如图所示，实验数据见下表： 序号 钩码重G/N 物体上升的高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η/% ① 1 0.1 0.80 0.2 62.5 ② 2 0.1 1.35 0.2 ③ 3 0.1 1.95 0.2 （1）实验中要________拉动弹簧测力计。 （2）分析表中数据可知：仅增加被提升物体的重力，拉力所做的额外功________（选填“增大”、“不变”或“减小”，下同），动滑轮的机械效率________．该实验中小刚所用动滑轮的重力一定小于________N。 （3）实验序号①中，若用手竖直向上提弹簧测力计使钩码处于静止状态时，读出拉力数值来计算机械效率，则结果将________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 【答案】（1）竖直向上匀速 （2） ①. 增大 ②. 增大 ③. 0.6 （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码竖直匀速上升，弹测力计示数稳定，便于准确读数。 【小问2详解】 [1][2]额外功等于总功减去有用功，第一次实验拉力做的额外功为 第二次实验拉力做的额外功为 第二次实验动滑轮的机械效率为 第三次实验拉力做的额外功为 第三次实验动滑轮的机械效率为 综上可知，若仅增加被提升物体的物重，则拉力所做的额外功增大，动滑轮的机械效率增大。 [3]实验中，额外功的来源为克服动滑轮自重和机械摩擦做功，假设不计摩擦，根据作用在绳子自由端的拉力，结合表中第1组数据可得 故实验中小刚所用动滑轮的重一定小于0.6N。 【小问3详解】 在实际测量动滑轮的机械效率时，绳子和滑轮间的摩擦以及滑轮与轴之间的摩擦力是不可避免的，在向上运动的过程中需要克服摩擦力做功，而静止时则不需要克服摩擦力做功，这部分额外功被省略了，故额外功减小，总功减小，而有用功却不变，根据可得，静止时测得的机械效率偏大。 22. 如图是“探究物体动能与哪些因素有关”的实验，同一小车先后从斜坡由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块。请回答以下问题： （1）物体动能大小是通过________来反映的。 （2）比较________两图，可以探究动能与质量的关系，结论是________。 （3）比较甲、丙两图，能否探究动能与速度的关系？请说明理由________。 （4）由此实验结论判断：某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样，则________（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是80km/h。 （5）取走木块，还可以研究“阻力对物体运动的影响”，若实验中小车在毛巾表面和木板表面克服摩擦力做的功分别是和，则和的大小关系是________。 【答案】（1）小车推动木块距离的远近 （2） ①. 乙、丙 ②. 速度一定时，质量越大，动能越大 （3）不能，没有控制质量不变 （4）大客车 （5）＝ 【解析】 【小问1详解】 实验中通过比较小车推动木块距离的远近，来比较小车具有的动能的大小。 【小问2详解】 [1][2]比较乙、丙两图进行的实验，小车从斜面下滑的高度相同，到达水平面的速度相同，而小车的质量不同，故探究的是动能与质量的关系，丙中小车的质量大，木块滑动距离远，故得出的结论是：当速度相等时，物体质量越大，动能越大。 【小问3详解】 比较甲、丙两图，小车的质量和速度都不相同，根据控制变量法，不能探究动能与速度的关系。 【小问4详解】 因速度相同时，质量越大，动能越大，克服摩擦力做功的越多，越不容易刹车，因大客车的质量更大，故限制的速度要越小，所以大客车的限速应该是80km/h。 【小问5详解】 当相同的小车从同一高度释放，小车的动能相同，到达斜面底端时转换成的动能相同，因为质量相同，所以速度相同，实验中为了使小车滑下来的速度相同，其必要的实验操作是让小车在同一高度滑下，因为小车到达水平面上速度相同，小车慢慢停下来，是克服摩擦力做功，动能转化为内能，小车的动能相同，小车的全部的动能转化为内能，故克服摩擦力做功相同，则W1与W2相等。 23. 如图所示，用甲、乙、丙三个完全相同的装置做以下热学实验： （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）比较不同液体吸热升温特点时，通过________来反映液体吸收热量的多少；实验中记录数据如下表所示，小华想自制一个暖手袋，若从a或b中选一种液体装入暖手袋中，则选择________（选填“a”或“b”）保暖时间会更长。 加热时间/min 0 1 2 3 5 6 a液体的温度/℃ 10 14 18 22 26 30 b液体的温度/℃ 10 18 26 34 42 50 （3）探究不同燃料燃烧放出的热量与燃料种类的关系时，设计表格如下，请将表格补充完整。 燃料 加热前的水温/℃ ________ 水温的变化/℃ 10g酒精 10g碎纸片 该实验中，以下五个方面要求相同的有________（填序号）： ①烧杯内液体种类；②烧杯内液体质量；③加热时间；④烧杯内液体温度的变化量；⑤燃料质量。 （4）在图丙实验中，若根据测量碎纸片的热值，则所测热值比真实值________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）自下而上 （2） ①. 加热时间 ②. a （3） ①. 加热后的水温/℃ ②. ①②⑤ （4）偏小 【解析】 【小问1详解】 实验时，需用酒精灯外焰加热，温度计玻璃泡浸入液体中，不能碰到容器底和容器壁，所以应自下而上安装。 【小问2详解】 [1] 实验中用相同的加热器加热，则在相同时间内放出的热量相同，不同时间放出的热量不同，则物质吸收的热量不同，所以可通过加热时间反映物质吸收热量的多少，这是转换法的应用。 [2]分析数据表可知，a和b加热相同的时间，吸收相同的热量，b液体的温度升高的多，则b液体的吸热能力弱，a液体的吸热能力强，故应选a液体装入暖手袋中，保暖时间长。 【小问3详解】 [1]该数据表是“探究不同燃料燃烧放出的热量与燃料种类的关系”的实验数据，根据，要求出水升高的温度，还需测量加热后的水温，故表中应填写的内容是“加热后的水温/℃”。 [2]探究不同燃料燃烧放出的热量与燃料种类的关系时，应控制加热的液体质量、种类以及燃料的质量一致，让燃料完全燃烧，比较液体温度的变化量，变化量越大的说明燃料的热值越大，所以填①②⑤。 【小问4详解】 实验时，由于燃料不可能完全燃烧，燃烧放出的热量不能被水全部吸收，即存在热损失，所以根据测出的碎纸片的热值比实际值偏小。 24. 在中考体育测试中： （1）如图甲，在投掷实心球测试中，实心球抛出后，人对实心球________（选填“做功”或“不做功”）。实心球下落过程中，重力势能________。 （2）小红同学质量为50kg，在跳绳测试中，其跳起高度h随时间t变化的图像如图乙，则她跳绳时克服重力做功的平均功率为________W。若小红和另一同学跳绳中跳起的平均高度相同，则关于跳绳的平均功率，说法正确的是________（选填序号）。 A．跳绳的快慢相同，体重大的平均功率大 B．跳绳的快慢相同，跳的时间长的平均功率大 C．体重相同，跳的时间长的平均功率大 【答案】（1） ①. 不做功 ②. 减小 （2） ①. 62.5 ②. A 【解析】 【小问1详解】 [1]实心球脱手后在空中飞行过程中，人对球没有力的作用，故此时人对球不做功。 [2]实心球下落过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，下落的高度为 h=5cm=0.05m 小红的重力为 G=mg=50kg×10N/kg=500N 小红跳绳一次克服重力做的功为 W=Fs=Gh=500N×0.05m=25J 她跳绳时克服重力做功的平均功率为 [2]AB．根据 得跳绳的快慢相同，体重大的平均功率大，故A正确，B错误； C．体重相同，跳的时间长的，次数不一定多，功不一定大，无法比较功率大小，故C错误。 故选A。 25. 在“探究并联电路电流特点”的实验中，小华设计了如图甲所示的电路。 （1）连接电路时，开关应________。 （2）图甲中，闭合开关，会出现的电路故障是________。 （3）只改动一根导线，将图甲中的电路连接正确，在要改动的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线完成电路连接。_______ （4）闭合开关，电流表指针如图乙所示，出现这种现象的可能原因是________。 （5）如图丙是同组的小明实验电路的一部分，通过灯泡的电流为0.1A，电流表示数如图丁，小明想知道：每根导线中的电流大小是多少？方向如何？下列说法正确的是________（选填序号）。 A. 通过导线FG的电流大小为1.6A，方向为G到F B. 若通过导线BC的电流方向为B到C，则通过导线AB的电流大小为0.22A，方向为A到B C. 若通过导线BC的电流方向为C到B，则通过导线AB的电流大小为0.42A，方向为B到A D. 通过导线AB的电流大小等于通过导线BC的电流大小 【答案】（1）断开 （2）电源短路 （3） （4）见解析 （5）C 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，连接电路时，开关应断开。 【小问2详解】 图甲所示，闭合开关，电流从电源正极流出，流经开关和电流表直接回到电源负极，会出现的电路故障是电源短路。 【小问3详解】 图甲所示，闭合开关，电源短路，调节小灯泡一端导线的位置，使电同时流经过两个小灯泡即可，如下图所示： 【小问4详解】 闭合开关，电流表指针如图乙所示，指针出现反偏，原因是电流表接线柱接反了，电流从负接线柱流入，从正接线柱流出。 【小问5详解】 A．如图丙所示，电流表接的 “0.6”接线柱，则丁图电流表的示数为0.32A，方向为G到F，故A错误； B．若通过导线BC的电流方向为B到C，则电流表在干路上，由并联电流规律可知，通过导线AB的电流大小为 方向为B到A，故B错误； C．若通过导线BC的电流方向为C到B，则电流表在另一条支路上，导线AB在干路上。由并联电流规律可知，通过导线AB的电流大小为 方向为B到A，故C正确； D．由BC选项分析知，通过导线AB的电流大小与通过导线BC的电流大小都不相等，故D错误。 故选C。 26. 如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组，将6000N的物体匀速起吊10m时，滑轮组的机械效率是80%。求： （1）此过程中滑轮组所做的有用功是多少J？ （2）绳端的拉力F是多少N？ 【答案】（1）6×104 （2）2.5×103 【解析】 【小问1详解】 滑轮组提升重物时所做的有用功 W有用=Gh=6000N×10m=6×104J 【小问2详解】 由得拉力所做的总功 由图知，n=3，拉力端移动距离 s=3h=3×10m=30m 由W总=Fs可得拉力 27. 如图甲是某新型太阳能汽车，该汽车的动力完全由安装在车顶的电池板收集的太阳能提供．接收太阳能的电池板面积为。某次试车过程中，该车在水平路面上以恒定功率P做直线运动，其速度-时间图像如图乙所示。已知汽车（包括司乘人员）的总重为4800N，汽车行驶过程中所受阻力大小恒为车重的0.02倍（汽车运动过程中太阳光照情况不变）。 （1）10-15s内汽车的功率P是多少W？0~15s内汽车牵引力做的功是多少J？ （2）若电池板吸收太阳能的20%供给汽车牵引力做功，则0~15s吸收的太阳能是________J，太阳光照射到电池板单位面积上的辐射功率是________W。 （3）若0~15s吸收的太阳能由燃烧干木柴来获得，则至少需要多少g干木柴？ 【答案】（1）960W；14400J （2） ①. 72000 ②. 800 （3）6g 【解析】 【小问1详解】 汽车行驶过程中所受的阻力 f=0.02G=0.02×4800N=96N 汽车匀速直线行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知汽车的牵引力 F=f=96N 由图乙可知，汽车匀速行驶时的速度v=10m/s，则汽车的功率 由可知，0～15s内汽车牵引力做的功 W=Pt=960W×15s=14400J 【小问2详解】 [1]由可得0～15s吸收的太阳能 [2]吸热功率 太阳光照射到电池板单位面积上的辐射功率为 【小问3详解】 由题知干木柴完全燃烧放出的热量 Q放=E=72000J 由Q放=mq得需要干木柴的质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $