精品解析：江苏省常州市钟楼区常州市花园中学、翠竹、勤业、市北等2024～2025学年九年级上学期期中联考物理试题

2024~2025学年花园-翠竹-勤业以及市北联考期中物理卷 一、选择题（共14小题） 1. “给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（　　） A. 钓鱼竿 B. 镊子 C. 核桃夹 D. 天平 2. 教室内安装有八盏日光灯，由一个开关控制，它们同时亮，同时熄灭．这八盏灯的连接方式是（　　） A. 串联 B. 并联 C. 串联或并联 D. 无法判断 3. 如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，在A点施加动力F使杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的是（　　） A. 因为OA大于OB，所以F小于G B. 当杠杆平衡时，一定满足G×OB=F×OA C. 因为B点受到的拉力是向下的，所以F的方向一定向上 D. F的大小可能大于G 4. 如图老人体重比小孩的大，爬上相同的楼梯，下列说法中错误的是（　　） A. 小孩体重小做的功少 B. 老人体重大做的功多 C. 小孩比老人先到达，小孩的功率一定大 D. 老人比小孩先到达，老人的功率一定大 5. 如图所示，某种可重复使用火箭在降落过程中，通过控制推力，沿竖直方向先从A点减速运动到B点，再从B点匀速运动到C点，且，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。则（ ） A. 火箭受到推力的施力物体是空气 B. AB段的推力小于BC段的推力 C. AB段重力做功的功率大于BC段 D. AB段火箭的重力势能转化为动能 6. 如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（　　） A. 吸热，内能增加 B. 吸热，内能减少 C. 放热，内能增加 D. 放热，内能减少 7. 以下有关物理量的估测，符合生活实际的是（　　） A. 一节5号干电池电压为3V B. 小明把两个鸡蛋从地面捡起并举过头顶，小明对鸡蛋做的功约为2J C. 小华在中考体育跳绳时平均功率约为300W D. 机械改进后，机械效率可以达到100% 8. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扰动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（　　） A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程 C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程 9. 在小区改造工程中，工人师傅用滑轮组提升建筑材料，如图所示。滑轮组挂在固定的钢架上，每个滑轮重为150N。绳子自由端受到的拉力F为500N，材料在30s内匀速上升了3m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端的速度为0.1m/s B. 拉力F的功率为50W C. 滑轮组的机械效率为90% D. 钢架受到的拉力为1500N 10. 关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　） A. 热传递过程中，热量从内能大的物体传向内能小的物体 B. 燃料热值越大，燃烧时放出的热量越多 C. 我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 D. 物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加 11. 如图所示，小华把铁球拉近刚好贴着自己的鼻子，松开手后，头保持不动，铁球由a点沿弧线abc运动到c点，然后从c点往回摆动，则下列说法不正确的是（ρ铜＞ρ铁）（　　） A. 铁球位于a点时重力势能最大 B. 铁球从a点运动到b点时，重力做功，拉力不做功 C. 铁球从a点运动到c点时，重力势能转化为动能 D. 把铁球改用铜球，从c点摆回时不会碰伤鼻子 12. 某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到t3时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。下列说法正确的是（　　） A. 在0~t2时间段，该物体吸收的热量为cm（T2-T1） B. 在t2~t4时间段，该物质的比热容先增大后减小 C. 在t4~t5时间段，该物体放出的热量为 D. 该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容 13. 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。由于空气阻力作用，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。下列描述正确的是（　　） A. 弹性细绳原长为1.2m B. 小球下落的最大高度为1.5m C. 小球最终停在1.2m的位置 D. 已知小球在下落过程中不计空气阻力，弹性细绳的最大弹性势能为30J 14. 某学校保密室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会亮，表明门都关上了．下图中符合要求的电路图是（ ） A. B. C. D. 15. 如图所示，一根质地不均匀的硬棒重心在点，将硬棒通过绳悬挂于点，、为两个支架，在绳与两支架的作用下，硬棒静止，此时绳与支架均对硬棒有弹力（绳的形变忽略不计）。下列操作中，仍能使硬棒保持平衡的是（　　） A. 仅撤去支架 B. 仅撤去支架 C. 同时剪断绳和撤去支架 D. 同时剪断绳和撤去支架 二、填空题 16. 我国“神舟七号”载人飞船使用液态氢做燃料是因为它的______大，当飞船进入轨道后，从近地点到远地点时，飞船的动能______（填“变大”、“变小”或“不变”），飞船的重力势能______，机械能______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 17. 如图所示的电鳗有水中的“高压线”之称，它放电时，头部是正极，尾部是负极，每枚肌肉薄片像一个小电池，可产生的电压，许多个“小电池”组装起来，放电时的电压高达。电鳗放电时可看成是电路中的_____（选填“电源”或“用电器”），为获得高达的电压，需要4000个“小电池”_____（选填“串联”或“并联”）起来。既然它们放电的电压这么高，那它们为什么不会把自己电死呢？原来电鳗的放电器官在身体的两侧，而它们本身大部分器官都被_____（选填“绝缘性”或“导电性”）很高的构造包住，在水中就像是一个大电池。 18. 如图甲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，它此时正处在___________冲程，其能量转化情况与___________（选填“乙”或“丙”）图相同，如果此汽油机飞轮的转速为3000r/min，那么，1秒内完成___________个冲程，对外做功___________次。汽车发动机常用水作冷却剂，这是用___________的方式改变物体的内能，用水做冷却剂是因为水具有较大的___________。在标准大气压下，质量为5kg水温度从30℃升高20℃，吸收热量___________J。[c水=4.2×103J/（kg·℃）】 19. 如图所示，在不计绳重和摩擦情况下，工人用滑轮组提起木箱。如果木箱重600N，工人用400N的力，将木箱匀速提高3m，则有用功为___________J，滑轮组的机械效率为___________。工人想更省力，他只改变了滑轮组的绕线方法，滑轮组的机械效率将___________（变大/不变/变小）。 20. 制作傣味食物调料的柠檬夹如图甲所示，其工作原理如图乙。其中OA＝4OB，当F2＝8N时，F1＝_____N，它属于 _______杠杆（不计柠檬夹自重）。 21. 如图所示，在电路中要使电灯L1和L2并联，应闭合开关___________；要使电灯L1和L2串联，应闭合开关___________；为了防止电路出现短路，不能同时闭合开关___________。 22. 一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示。在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示。请根据图像解答下列问题。 （1）该金属棒的长度___________m； （2）在B端拉起的过程中，当时，测力计的示数为___________N； （3）求金属棒的重心到A端的距离___________m； （4）当AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的A端缓慢拉起时，弹簧测力计示数为___________N。 三、作图题（共2小题） 23. 如图所示，杠杆OB在动力F1作用下处于静止状态，请你画出动力臂l1及阻力F2。 24. 画出提升重物时人站在地面向下拉绳子的绕线方法。 四、实验探究题 25. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验如图甲、乙、丙所示，实验数据记录如表： 次数 钩码重力G/N 钩码上升距离h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η/% 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 ★ 3 6 10 2.2 30 90.9 （1）表格中★处数据应为___________%（结果保留一位小数）； （2）分析表中数据推测，若该滑轮组提升物体时机械效率为92.1%，物体的重力可能为___________； A. 1N B. 3N C. 5N D. 8N （3）另一小组改变动滑轮重，提升同一物体多次实验，根据所测数据绘制出丁图像。分析可知：被提升物体重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越___________（选填“高”或“低”）。 （4）根据所学知识，滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关，分析图丁中的A点可知，被提升物体所受的重力一定___________。 A. 小于40N B. 等于40N C. 大于40N 26. 如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。A、B是两个质量不同的小球（mA<mB），让小球从同一斜面由静止滚下，撞击水平面上的小木块。 （1）实验中，通过观察___________来判断小球的动能大小，这种研究方法叫___________； （2）甲、乙两次实验，让质量不同的小球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的___________，对比甲、乙，可得出结论，当___________一定时，物体的___________越大，动能就越大； （3）小华同学通过比较图乙、丙两图，得出“质量大的物体动能大”，小丽认为小华的这一比较过程存在错误，你知道错误是什么吗？___________； （4）完成实验后，同学们还联想到以前探究牛顿第一定律时，也用到了斜面：让小车从同一斜面同一高度下滑，在不同的表面看滑行的距离远近不同，最终停下来后，小车在三个表面克服摩擦力做功是否相等___________（选填“相等”或“不相等”）。 27. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同； （1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验：比较不同物质的比热容，应选择_________两图进行实验； （2）酒精的热值为，完全燃烧5g酒精放出的热量_________J； （3）某同学用图丁装置测酒精的热值。加热前酒精灯的质量为，加热一段时间后变为；烧杯中水的质量为M，水的初温，末温，水的比热容用c表示；用以上符号表达该同学测酒精热值的计算式：________；通过该实验得到的燃料热值与实际相比是_________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）； （4）有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁；同样的汽油（如97#）加在T型轿车内比加在L型轿车内热值_________（选填“更大”、“一样大”或“更小”）。 五、计算题（共3小题） 28. 建筑工地上工人用如图所示的装置提升重为760N的物体。在拉力F作用下，物体在8s内竖直匀速上升了2m。如果动滑轮重为240N，不计绳重和摩擦。求： （1）物体上升的速度； （2）滑轮组的有用功； （3）滑轮组的机械效率。 29. 如图所示，斜面长s=8m，高h=3m．用平行于斜面F=50N的拉力，将重力为G=100N的物体，由斜面的底端匀速拉到顶端，用时t=10s．求： （1）有用功W有 （2）拉力做功的功率P （3）物体受到的摩擦力f （4）该斜面的机械效率η． 30. 混合动力汽车具有节能、低排放等优点，是汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽车启动时，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为。由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能比之前储存的电能增加了，测试过程中消耗8kg燃料，所用燃料的热值为。求： （1）消耗的燃料完全燃烧时放出的总热量； （2）当汽车以20km/h的速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力； （3）内燃机在上面工作过程中的平均效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年花园-翠竹-勤业以及市北联考期中物理卷 一、选择题（共14小题） 1. “给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（　　） A. 钓鱼竿 B. 镊子 C. 核桃夹 D. 天平 【答案】C 【解析】 【详解】阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。 A．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意； D．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2. 教室内安装有八盏日光灯，由一个开关控制，它们同时亮，同时熄灭．这八盏灯的连接方式是（　　） A. 串联 B. 并联 C. 串联或并联 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】教室里的灯虽然是同时灭、同时亮，但它们仍然是并联的，这是由于开关放在了干路上了，这些灯都能独立工作，互不影响，一个灯坏了，其余的灯仍能发光，故应选B． 3. 如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，在A点施加动力F使杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的是（　　） A. 因为OA大于OB，所以F小于G B. 当杠杆平衡时，一定满足G×OB=F×OA C. 因为B点受到的拉力是向下的，所以F的方向一定向上 D. F的大小可能大于G 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．因为力F的方向不确定，OA不一定是力F的力臂，若F的力臂小于OB，F＞G，则为费力杠杆，故AB错误，D正确； C．杠杆平衡时，两个力应使杠杆绕支点转动的方向相反，F的方向应向下，但不一定竖直向下，故C错误。 故选D。 4. 如图老人体重比小孩的大，爬上相同的楼梯，下列说法中错误的是（　　） A. 小孩体重小做的功少 B. 老人体重大做的功多 C. 小孩比老人先到达，小孩的功率一定大 D. 老人比小孩先到达，老人的功率一定大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．老人体重比小孩的大，爬上相同的楼梯，上升高度相同，由得，小孩体重小做的功少，老人体重大做的功多，故AB正确，不符合题意； C．小孩比老人先到达，小孩运动的时间较小，人小孩克服重力做的功较小，由得，无法比较小孩与老人做功的快慢，故C错误，符合题意； D．老人比小孩先到达，老人运动的时间较小，老人克服重力做的功较多，由得，老人的功率一定大，故D正确，不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，某种可重复使用火箭在降落过程中，通过控制推力，沿竖直方向先从A点减速运动到B点，再从B点匀速运动到C点，且，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。则（ ） A. 火箭受到推力的施力物体是空气 B. AB段的推力小于BC段的推力 C. AB段重力做功的功率大于BC段 D. AB段火箭的重力势能转化为动能 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭的运动方向是向下，火箭受到竖直向下的重力，推力的方向是向上，火箭受到推力的施力物体是火箭发动机向下喷出的气体，故A不符合题意； B．火箭的运动方向是向下，忽略火箭质量的变化，则火箭的重力不变，AB段做减速运动，推力大于重力；BC段匀速运动，推力等于重力，所以AB段的推力大于BC段的推力，故B不符合题意； C．AB段，火箭的质量不变，重力不变，高度变低且，重力做功相同，但AB段所用的时间小于BC段，根据可知，AB段重力做功的功率大于BC段，故C符合题意； D．AB段，火箭的质量不变，高度变低，速度变低，重力势能变小、动能也变小，因此重力势能没有转化为动能。故D不符合题意。 故选C。 6. 如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（　　） A. 吸热，内能增加 B. 吸热，内能减少 C. 放热，内能增加 D. 放热，内能减少 【答案】A 【解析】 【详解】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。点灯后，水在升温的过程中，水吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变水的内能。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 以下有关物理量的估测，符合生活实际的是（　　） A. 一节5号干电池电压为3V B. 小明把两个鸡蛋从地面捡起并举过头顶，小明对鸡蛋做的功约为2J C. 小华在中考体育跳绳时平均功率约为300W D. 机械改进后，机械效率可以达到100% 【答案】B 【解析】 【详解】A．一节干电池电压为1.5V，故A错误； B．一个鸡蛋约为50g，从地上捡起2个鸡蛋缓缓举过头顶所用力的大小约为 所举高度约为2m，小明对鸡蛋所做的功约为 故B正确； C．小华在中考体育跳绳时，初中生体重大约为500N，跳绳高度大约 1min大约跳100次，跳一次做的功为 跳一次的时间为 则小华同学跳绳时的功率大约为 故C错误； D．机械在做功时总会做一些无用功，即使再改进，机械效率也不可以达到100%，故D错误。 故选B。 8. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扰动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（　　） A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程 C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程 【答案】B 【解析】 【详解】扭转瓶子（如图乙），对气体做功，机械能转化为内能，相当于为压缩冲程；如图丙，膨胀的气体对外做功，内能转化为机械能，相当于热机的做功冲程，故B符合题意；ACD不符合题意。 故选B。 9. 在小区改造工程中，工人师傅用滑轮组提升建筑材料，如图所示。滑轮组挂在固定的钢架上，每个滑轮重为150N。绳子自由端受到的拉力F为500N，材料在30s内匀速上升了3m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端的速度为0.1m/s B. 拉力F的功率为50W C. 滑轮组的机械效率为90% D. 钢架受到的拉力为1500N 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，动滑轮上的绳子根数n=3，绳子在30s内移动的距离为 由可知，绳子自由端的速度为 故A错误； B．由可知，拉力F的功率为 故B错误； C．材料的重力为 滑轮组的机械效率为 故C正确； D．钢架受到的拉力为 故D错误。 故选C。 10. 关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　） A. 热传递过程中，热量从内能大的物体传向内能小的物体 B. 燃料热值越大，燃烧时放出的热量越多 C. 我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 D. 物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．发生热传递时，热量从是从温度高的物体传递给温度低的物体。而不是从内能大的物体传递给内能小的物体，故A错误； B．燃料燃烧放出热量的多少与燃料的热值、燃料的质量、是否完全燃烧等多个因素有关，故B错误； C．我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高。热量是个过程量，不能说汤含有的热量较多，故C错误； D．物体温度升高，内能一定增加，但不一定吸收热量，可能是外界对物体做功，故D正确。 故选D。 11. 如图所示，小华把铁球拉近刚好贴着自己的鼻子，松开手后，头保持不动，铁球由a点沿弧线abc运动到c点，然后从c点往回摆动，则下列说法不正确的是（ρ铜＞ρ铁）（　　） A. 铁球位于a点时重力势能最大 B. 铁球从a点运动到b点时，重力做功，拉力不做功 C. 铁球从a点运动到c点时，重力势能转化为动能 D. 把铁球改用铜球，从c点摆回时不会碰伤鼻子 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁球从a点到c点的过程中，铁球会与空气摩擦消耗机械能，到达c点时机械能变小，a、c两点的动能均为零，但a点的势能大于c点的势能，故A正确，不符合题意； B．铁球从a点运动到b点时，竖直方向有高度差，重力要做功，但拉力的方向始终与运动的方向垂直，拉力不做功，故B正确，不符合题意； C．铁球从a点运动到c点时，质量不变，速度先变大后变小，高度先变小后变大，则动能先变大后变小，势能先变小后变大，整个过程中势能先转化为动能，后动能转化为势能，故C错误，符合题意； D．把铁球改用铜球，小球摆动时，也会与空气摩擦消耗机械能，同样达不到a点，所以改用铜球也不会碰伤鼻子，故D正确，不符合题意。 故选C。 12. 某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到t3时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。下列说法正确的是（　　） A. 在0~t2时间段，该物体吸收的热量为cm（T2-T1） B. 在t2~t4时间段，该物质的比热容先增大后减小 C. 在t4~t5时间段，该物体放出的热量为 D. 该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于实验中用稳定的热源加热，物体在相同时间内吸收的热量相等，由图可知，在0~t1时间段，该物体的温度由T1升高至T2，物质的比热容为c，所以物体单位时间吸收热量 故在0~t2时间段，该物体吸收的热量 故A错误； B．由图可知，该物体在t2~t4时间段，处于液态，由于液态时的比热容是该物质的性质，所以在t2~t4时间段，该物质的比热容不变，故B错误； C．该物质冷却过程中单位时间放出热量不等于该物体升温过程中单位时间吸收热量，由于该物质熔化过程中吸收的热量等于该物质凝固过程中放出的热量，所以在t4~t5时间段，该物体放出的热量等于在t1~t2时间段，该物体吸收的热量，所以该物体放出的热量 故C错误； D．由图可知，该物质在t5~t6时间段，处于固态，该物质在0~t1时间段，也处于固态，由于固态时的比热容是该物质的性质，保持不变，所以该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容，故D正确。 故选D。 13. 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。由于空气阻力作用，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。下列描述正确的是（　　） A. 弹性细绳原长为1.2m B. 小球下落的最大高度为1.5m C. 小球最终停在1.2m的位置 D. 已知小球在下落过程中不计空气阻力，弹性细绳的最大弹性势能为30J 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图丙知，当弹性绳的长度等于1.2m时拉力为零，因此弹性细绳原长为1.2m，故A正确； B．由图乙知小球下落的最大高度为2.4m，故B错误； C．由图丙知，由图像知图像为一次函数图像，设解析式为 把（1.2，0）、（2.0，8）代入解析式得 故解析式为 因为小球在下落的过程中先做加速运动，当拉力等于重力时，合力为零，速度达到最大，然后做减速运动。由图乙可知，故当下落高度为1.5m时，速度最大，此时拉力等于重力，当时，代入解析式可得 故小球的重力 小球最终停止时，处于平衡状态，受平衡力，即拉力等于重力，故小球最终停在的位置，故C错误； D．因为不计空气阻力，小球的重力势能全部转化为弹性绳的弹性势能，在小球在最低点时，弹性细绳的弹性势能最大，所以弹性细绳的最大弹性势能为 故D错误。 故选A。 14. 某学校保密室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会亮，表明门都关上了．下图中符合要求的电路图是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意，学校保密室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会亮，电路构成通路，所以每个开关不能独立控制电路，两个开关是串联连接，故A符合要求为答案． 15. 如图所示，一根质地不均匀的硬棒重心在点，将硬棒通过绳悬挂于点，、为两个支架，在绳与两支架的作用下，硬棒静止，此时绳与支架均对硬棒有弹力（绳的形变忽略不计）。下列操作中，仍能使硬棒保持平衡的是（　　） A. 仅撤去支架 B. 仅撤去支架 C. 同时剪断绳和撤去支架 D. 同时剪断绳和撤去支架 【答案】A 【解析】 【详解】A．绳子只能向上施加拉力，支架只能施加向上的支持力；仅撤去支架，以为支点，重力和支架支持力使得杠杆的转动方向相反，可以平衡，故A符合题意； B．仅撤去支架，以为支点，重力和支架支持力使得杠杆的转动方向都是顺时针，故杠杆不可以平衡，故B不符合题意； C．同时剪断绳和撤去支架，以为支点，重力使得杠杆逆时针转动，不可以平衡，故C不符合题意； D．同时剪断绳和撤去支架，以为支点，重力使得杠杆顺时针转动，不可以平衡，故D不符合题意。 故选A。 二、填空题 16. 我国“神舟七号”载人飞船使用液态氢做燃料是因为它的______大，当飞船进入轨道后，从近地点到远地点时，飞船的动能______（填“变大”、“变小”或“不变”），飞船的重力势能______，机械能______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 热值 ②. 变小 ③. 变大 ④. 不变 【解析】 【详解】[1]“神舟七号”载人飞船采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。 [2][3][4]从近地点到远地点运动时，所处高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，只有动能和势能的转化时，机械能守恒，故在由近地点向远地点运转的过程中，它的机械能的总量不变。 17. 如图所示的电鳗有水中的“高压线”之称，它放电时，头部是正极，尾部是负极，每枚肌肉薄片像一个小电池，可产生的电压，许多个“小电池”组装起来，放电时的电压高达。电鳗放电时可看成是电路中的_____（选填“电源”或“用电器”），为获得高达的电压，需要4000个“小电池”_____（选填“串联”或“并联”）起来。既然它们放电的电压这么高，那它们为什么不会把自己电死呢？原来电鳗的放电器官在身体的两侧，而它们本身大部分器官都被_____（选填“绝缘性”或“导电性”）很高的构造包住，在水中就像是一个大电池。 【答案】 ①. 电源 ②. 串联 ③. 绝缘性 【解析】 【详解】[1]由题意可知，电鳗可以短暂强力放电，因此，在电路中相当于电源。 [2]由题意可知，每枚肌肉薄片像一个小电池，可产生的电压，由串联电路电压规律知的电压故需要4000个“小电池”进行串联。 [3]电鳗的放电器官在身体的两侧，它大部分的身体或重要的器官都由绝缘性很高的构造包住，所以放电的电压这么高，也不会把自己电死。 18. 如图甲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，它此时正处在___________冲程，其能量转化情况与___________（选填“乙”或“丙”）图相同，如果此汽油机飞轮的转速为3000r/min，那么，1秒内完成___________个冲程，对外做功___________次。汽车发动机常用水作冷却剂，这是用___________的方式改变物体的内能，用水做冷却剂是因为水具有较大的___________。在标准大气压下，质量为5kg水温度从30℃升高20℃，吸收热量___________J。[c水=4.2×103J/（kg·℃）】 【答案】 ①. 做功 ②. 丙 ③. 100 ④. 25 ⑤. 热传递 ⑥. 比热容 ⑦. 【解析】 【详解】[1]甲图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能。 [2]乙图是用力将活塞压下，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。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；丙图是水蒸气膨胀对外做功，将塞子冲出，是内能转化为机械能。故与甲图原理相同的是丙图。 [3][4]汽油机一个工作循环4个冲程，活塞往复两次，转2周，对外做功一次，因为，所以1秒钟100个冲程，对外做功25次。 [5][6]用水作为汽车发动机的冷却液，汽车发动机放出的热量被水吸收，是通过热传递的方式改变内能的；也是是因为它的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量较多。 [7]水吸收的热量 19. 如图所示，在不计绳重和摩擦情况下，工人用滑轮组提起木箱。如果木箱重600N，工人用400N的力，将木箱匀速提高3m，则有用功为___________J，滑轮组的机械效率为___________。工人想更省力，他只改变了滑轮组的绕线方法，滑轮组的机械效率将___________（变大/不变/变小）。 【答案】 ①. 1800 ②. 75% ③. 不变 【解析】 【详解】[1]滑轮组所做的有用功为 [2]由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为n=2，工人做的总功为 则机械效率为 [3]不计绳重和摩擦，克服动滑轮重做的功为额外功，改变滑轮组的绕线方法，动滑轮的重不变，由 可知，滑轮组的机械效率不变。 20. 制作傣味食物调料的柠檬夹如图甲所示，其工作原理如图乙。其中OA＝4OB，当F2＝8N时，F1＝_____N，它属于 _______杠杆（不计柠檬夹自重）。 【答案】 ①. 2 ②. 省力 【解析】 【详解】[1]根据杠杆的平衡条件可知，所以 [2]由题意知，该杠杆的动力臂大于阻力臂，它属于省力杠杆。 21. 如图所示，在电路中要使电灯L1和L2并联，应闭合开关___________；要使电灯L1和L2串联，应闭合开关___________；为了防止电路出现短路，不能同时闭合开关___________。 【答案】 ①. S1、S3 ②. S2 ③. S1、S2 【解析】 【详解】[1]要使两灯泡并联，电流从电源正极流出需要经过S1，然后分别经过灯泡支路L1和支路L2、S3，再流回电源负极，因此应闭合开关S1、S3。 [2]要使灯L1和L2串联，则应将两灯首尾相连接到电源两端，则由图可知只要闭合S2，断开S1、S3。 [3]当闭合开关S2、S1时，电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极，从而形成电源短路，故不能同时闭合开关S1、S2。 22. 一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示。在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示。请根据图像解答下列问题。 （1）该金属棒的长度___________m； （2）在B端拉起的过程中，当时，测力计的示数为___________N； （3）求金属棒的重心到A端的距离___________m； （4）当AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的A端缓慢拉起时，弹簧测力计示数为___________N。 【答案】（1）1.2 （2）3 （3）0.72 （4）2 【解析】 【小问1详解】 由于拉力始终竖直向上，由杠杆的平衡条件可知，拉力不变（动力臂与阻力臂之比不变）。由图乙可知，当B端离地1.2m时，A端刚离地，所以金属棒长1.2m。 【小问2详解】 在B端拉起的过程中，当时，由图乙可知杆未离地时的拉力 【小问3详解】 因为W=Gh，所以金属棒的重力 由杠杆平衡条件F1l1=F2l2得重心到A端的距离 【小问4详解】 当用同样的方式使用弹簧测力计竖直将棒的A端拉起，由杠杆平衡条件得到 F×1.2m=5N×(1.2m-0.72m) 解得F=2N。 三、作图题（共2小题） 23. 如图所示，杠杆OB在动力F1作用下处于静止状态，请你画出动力臂l1及阻力F2。 【答案】 【解析】 【详解】杠杆受到的阻力为重物通过绳子作用在杠杆上的力，方向竖直向下，从支点向作用线作垂线段，即为阻力臂，如图所示： 24. 画出提升重物时人站在地面向下拉绳子的绕线方法。 【答案】 【解析】 【详解】图中滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，要求人站在地面向下拉绳子，则拉力的方向向下，则绳子应从定滑轮下面挂钩开始绕起，依次绕过下面的动滑轮、上面的定滑轮，如图所示 四、实验探究题 25. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验如图甲、乙、丙所示，实验数据记录如表： 次数 钩码重力G/N 钩码上升距离h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η/% 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 ★ 3 6 10 2.2 30 90.9 （1）表格中★处数据应为___________%（结果保留一位小数）； （2）分析表中数据推测，若该滑轮组提升物体时机械效率为92.1%，物体的重力可能为___________； A. 1N B. 3N C. 5N D. 8N （3）另一小组改变动滑轮重，提升同一物体多次实验，根据所测数据绘制出丁图像。分析可知：被提升物体重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越___________（选填“高”或“低”）。 （4）根据所学知识，滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关，分析图丁中的A点可知，被提升物体所受的重力一定___________。 A. 小于40N B. 等于40N C. 大于40N 【答案】（1）88.9 （2）D （3）低 （4）C 【解析】 【小问1详解】 由表中数据可得第2次实验中滑轮组的机械效率为 【小问2详解】 纵向分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。因此，若该滑轮组提升物体时机械效率为92.1%，物体的重力应该大于6N，故可能为8N。 故选D。 【小问3详解】 根据图丁可知，被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 【小问4详解】 分析图丁中的A点可知，当动滑轮重为10N时，滑轮组的机械效率为80%，若忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 所以，忽略绳重和摩擦时被提升物体所受的重力为 但由于绳重和摩擦力使得额外功变大，根据 可知，在机械效率不变时，额外功增大，有用功也增大，因此若提升相同高度，物体的重力应大于40N。 故选C。 26. 如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。A、B是两个质量不同的小球（mA<mB），让小球从同一斜面由静止滚下，撞击水平面上的小木块。 （1）实验中，通过观察___________来判断小球的动能大小，这种研究方法叫___________； （2）甲、乙两次实验，让质量不同的小球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的___________，对比甲、乙，可得出结论，当___________一定时，物体的___________越大，动能就越大； （3）小华同学通过比较图乙、丙两图，得出“质量大的物体动能大”，小丽认为小华的这一比较过程存在错误，你知道错误是什么吗？___________； （4）完成实验后，同学们还联想到以前探究牛顿第一定律时，也用到了斜面：让小车从同一斜面同一高度下滑，在不同的表面看滑行的距离远近不同，最终停下来后，小车在三个表面克服摩擦力做功是否相等___________（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】（1） ①. 小球撞击木块运动的距离的大小 ②. 转换法 （2） ①. 速度 ②. 速度 ③. 质量 （3）没有控制小球到达水平面时的速度相同 （4）相等 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中，通过观察小木块被推动的距离来判断小球的动能大小。这是因为，当小球的动能越大时，它撞击小木块使小木块被推动的距离越远。这种通过观察某一现象（小木块被推动的距离）来推断另一物理量（小球的动能）大小的研究方法，被称为转换法。 【小问2详解】 [1][2][3]甲、乙两次实验，让质量不同的小球从斜面的同一高度滚下，到达水平面时速度相同，质量大的推动木块移动的距离越远，所以这是为了研究动能大小与质量的关系，故结论为：当速度一定时，物体的质量越大，动能就越大。 【小问3详解】 要探究小球动能与质量的关系，需要控制小球到达水平面时的速度相同，即不同质量的小球从同一高度自由滚下，而乙、丙两图没有让小球从同一高度滚下，没有控制小球到达水平面时的速度相同，所以小华的这一比较过程存在错误。 【小问4详解】 让小车从同一高度由静止下滑，根据决定重力势能大小的因素可知，最初小车的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能，所以，在三个表面克服摩擦力做功相同。 27. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同； （1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验：比较不同物质的比热容，应选择_________两图进行实验； （2）酒精的热值为，完全燃烧5g酒精放出的热量_________J； （3）某同学用图丁装置测酒精的热值。加热前酒精灯的质量为，加热一段时间后变为；烧杯中水的质量为M，水的初温，末温，水的比热容用c表示；用以上符号表达该同学测酒精热值的计算式：________；通过该实验得到的燃料热值与实际相比是_________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）； （4）有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁；同样的汽油（如97#）加在T型轿车内比加在L型轿车内热值_________（选填“更大”、“一样大”或“更小”）。 【答案】 ①. 甲、乙 ②. 甲、丙 ③. ④. ⑤. 偏小 ⑥. 一样大 【解析】 【详解】（1）[1]为了比较不同燃料的热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验。 [2]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验。 （2）[3]完全燃烧5g酒精放出的热量 （3）[4]水吸收的热量 酒精燃烧释放的热量 燃烧的酒精的质量 m酒精=m1-m2 则酒精的热值 [5]因为燃料无法完全燃烧且在加热过程中有热量的散失，因此通过实验得到的燃料热值与实际相比偏小。 （4）[6]热值是燃料的一种特性，与燃料的种类有关，和燃料是否充分燃烧无关，因此同样的汽油加在T型轿车内和加在L型轿车内热值一样大。 五、计算题（共3小题） 28. 建筑工地上工人用如图所示的装置提升重为760N的物体。在拉力F作用下，物体在8s内竖直匀速上升了2m。如果动滑轮重为240N，不计绳重和摩擦。求： （1）物体上升的速度； （2）滑轮组的有用功； （3）滑轮组的机械效率。 【答案】（1）0.25m/s （2）1520J （3）76% 【解析】 【分析】 【小问1详解】 由于物体在8s内竖直匀速上升了2m，所以物体上升的速度 【小问2详解】 滑轮组的有用功 【小问3详解】 滑轮组的额外功 滑轮组的机械效率 29. 如图所示，斜面长s=8m，高h=3m．用平行于斜面F=50N的拉力，将重力为G=100N的物体，由斜面的底端匀速拉到顶端，用时t=10s．求： （1）有用功W有 （2）拉力做功的功率P （3）物体受到的摩擦力f （4）该斜面的机械效率η． 【答案】（1）300J（2）40W（3）12.5N（4）75%． 【解析】 【详解】（1）有用功为W有=Gh=100N×3m=300J； （2）拉力所做的功为W总=Fs=50N×8m=400J，拉力的功率为==40W； （3）额外功为W额=W总−W有=400J−300J=100J，由W额=fs得：物体受到的摩擦力==12.5N； （4）斜面的机械效率为==75%． 30. 混合动力汽车具有节能、低排放等优点，是汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽车启动时，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为。由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能比之前储存的电能增加了，测试过程中消耗8kg燃料，所用燃料的热值为。求： （1）消耗的燃料完全燃烧时放出的总热量； （2）当汽车以20km/h的速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力； （3）内燃机在上面工作过程中的平均效率。 【答案】（1） （2）1000N （3）42% 【解析】 【小问1详解】 燃料完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 由图像知汽车的速度为20km/h时，汽车受到的阻力为1000N，汽车的受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以汽车受到的牵引力为1000N。 【小问3详解】 汽车行驶的路程 由题知，蓄电池增加的电能 由图象可知，汽车以50km/h的速度匀速行驶阻力为4000N，则克服阻力做的功 所以内能转化为的有用能量为 则内燃机的效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $