精品解析:江苏省徐州市2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题
2024-12-10
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内容正文:
2024~2025学年度第一学期期中检测
九年级物理试题
(全卷共100分,考试时间90分钟)
(本卷)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共24分)
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. 天平 B. 镊子 C. 钓鱼竿 D. 羊角锤
【答案】D
【解析】
【详解】阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。
A.天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,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.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C不符合题意;
D.羊角锤在过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D符合题意。
故选D。
2. 下列过程中,力对物体做功的是( )
A. 用力推木箱前进时的推力
B. 提着水桶水平前进的拉力
C. 举着杠铃原地不动时的支持力
D. 实心球在抛出前受到的推力
【答案】AD
【解析】
【详解】A.用力推木箱前进,人对木箱有一个推力,木箱在力的方向上移动了距离,力对木箱做了功,故A符合题意;
B.提着水桶水平前进,人对水桶有一个向上的力,水桶在水平方向上前进,在力的方向没有移动距离,因此人对水桶没有做功,故B不符合题意;
C.举着杠铃原地不动,人给杠铃一个向上的力,杠铃在力的方向上没有移动距离,人对杠铃没有做功,故C不符合题意;
D.实心球在抛出前受到推力,球在推力的方向上移动了距离,因此人对球做功,故D符合题意。
故选AD。
3. 如图所示,在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物,在A端施加一个始终与OA垂直的力F,由水平位置匀速提到如图虚线的位置,在这个过程中,拉力F的大小
A. 一直变大 B. 始终不变
C. 一直变小 D. 先变小后变大
【答案】C
【解析】
【分析】从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度即力臂;分析动力F和阻力的力臂的变化情况,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析解答.
【详解】由图可知,O为杠杆的支点,动力F始终与OA垂直,杠杆长即为动力臂,将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B,动力臂不变,
重物对杠杆拉力为阻力,大小等于重物的重力,其力臂在杠杆由A位置到B位置过程中逐渐变小,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知动力一直变小.
故C选项正确.
【点睛】本题是动态平衡问题,考查了学生对杠杆平衡条件的理解和灵活运用.能否正确分析重力的阻力臂与动力臂的大小关系是本题的解题关键.
4. 将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功大约是
A. 0.2J B. 2J
C. 20J D. 200J
【答案】B
【解析】
【详解】物理课本的质量约为200g,课本的重力
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,
所以将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功
W=Gh=2N×1m=2J,
故选项ACD错误,B符合题意为答案。
5. 如图,大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼,在这个过程中,下列说法正确的是( )
A. 小孩对砖做功更多 B. 小孩对砖做功更快
C. 大人对砖做功更多 D. 大人对砖做功更快
【答案】D
【解析】
【详解】AC.大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼,根据
W=Fs=Gh
可知,做功一样多,故AC错误;
BD.两人做功一样多,大人用时较短,根据可知,大人对砖做功更快,故B错误,D正确。
故选D。
6. 下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是( )
A. 物体温度升高,一定是吸收了热量
B. 物体吸收热量,温度可能不变
C. 热量是从内能多的物体转移到内能少的物体
D. 0℃水比0℃冰内能大
【答案】B
【解析】
【详解】A.改变物体内能有两种方式:做功和热传递。所以物体温度升高可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故A错误;
B.物体从外界吸收了热量,温度可能不变;如晶体熔化吸热,但温度不变,故B正确;
C.发生热传递的条件是有温度差,所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体;由于内能的影响因素有质量、温度和状态,内能小的物体可能温度高,所以热量可以从内能小的物体转移到内能大的物体,故C错误;
D.由于0℃的水和0℃的冰的质量不确定,根据内能的大小与物体的质量、温度等因素有关,所以他们的内能大小无法比较,故D错误。
故选B 。
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. 在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,通常( )
A. 发生在白天,且陆地温度较高
B. 发生在白天,且海水温度较高
C. 发生在夜晚,且陆地温度较高
D. 发生在夜晚,且海水温度较高
【答案】D
【解析】
【详解】水的比热容较大,同样质量的水和沙石,吸收相同的热量(接受相同的太阳辐射能),沙石的温度升高得多,陆面上空空气迅速增温而上升,海面上空的气温相对较冷,冷空气下沉并在近地面流向附近较热的陆面,补充那儿因热空气上升而造成的空缺,形成风。同理,在晚上相同受冷的情况下,陆地的温度低于海洋的温度,从而形成从陆地吹向海洋的风,故这样形成了海陆风。由图可知,风从陆地吹向海洋,则应发生在夜晚,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9. 如图所示是一款“盲人水杯防溢报警器”,使用时将其挂在杯壁上。其挂扣上有两个金属触点,当杯中水位到达挂扣位置时,报警器会发出蜂鸣声,提示水已盛满。此时,挂扣在电路中的作用相当于( )
A. 用电器 B. 导线 C. 电源 D. 开关
【答案】D
【解析】
【详解】挂扣上有两个金属触点,当杯中水位到达挂扣位置时,报警器会发出蜂鸣声,说明电路接通,故此挂扣在电路中相当于开关。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10. 如图所示,光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后,经过点和点后落到地面,又被多次弹起,图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球的运动,描述正确的是( )
A. 小球从点运动到点的过程中机械能不断减少
B. 小球反弹经过点时动能为零
C. 若将弹性小球表面涂黑,则会在C、F两点留下等大的黑色圆斑
D. 小球经过点的机械能大于经过点的机械能
【答案】D
【解析】
【详解】A.小球从点运动到点的过程中,因光滑桌面没有摩擦阻力,小球处于平衡状态,其速度大小不变,动能不变,高度不变,重力势能不变,所以小球机械能不变,故A错误;
B.从轨迹来看,小球反弹经过点时,此时小球在最高点,竖直方向速度为零,水平方向速度不为零,则小球在点的动能不为零,故B错误;
C.弹性势能大小与弹性形变程度有关,黑色圆斑的大小能反映小球弹性形变程度,圆斑越大,形变越大,弹性势能越大,在点与在点时,小球的动能与重力势能都为零,而每次小球反弹到的最高点都比上一次的最高点低,说明小球受到空气阻力作用,机械能逐渐变小,所以小球在点的机械能大于在点的机械能,故小球在点的弹性势能大于在点的弹性势能,小球在点的圆斑要比在点的圆斑大,C错误;
D.小球在多次弹起过程中,机械能逐渐变小,而点在点之前,故小球在点的机械能大于在点的机械能,D正确。
故选D。
11. 使用空气炸锅(如图所示)时发现:同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风。则其电路可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风,说明发热管和电动机并联,定时开关在干路中,温控开关和发热管一条支路。
A.仅闭合定时开关,发热管和电动机串联,它们同时工作,产生热风,故A不符合题意;
B.发热管和电动机并联,闭合定时开关和温控开关,发热管和电动机同时工作,产生热风,闭合定时开关电动机工作,只闭合温控开关,发热管工作,故B不符合题意;
C.发热管和电动机并联,温控开关在干路中,定时开关和电动机在一条支路,只闭合定时开关,电动机不会工作,故C不符合题意;
D.发热管和电动机并联,定时开关在干路中,温控开关和发热管一条支路,同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风,故D符合题意。
故选D。
12. 实心球是我县中考体育测试的一个重要项目,小明斜向上与水平成45°角抛出实心球。从球离开手到最后落在地面的过程中,则动能随时间t的变化关系(不计空气阻力),最接近下图中的哪一个?( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】斜向上抛出一个小球,小球上升的过程中,速度越来越小,动能越来越小,到达最高点,速度不为0,在水平方向上有一定的速度,所以动能不为0,下落的过程中,速度越来越大,动能越来越大,所以动能是先减小,后增大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
二、填空题(第21题2分,其余每空1分,共26分)
13. 如图所示,手柄________(选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力:螺纹________(选填“密”或“稀”)一些的螺丝钉拧起来更费力;无论使用哪种简单机械都不能省________(选填“距离”或“力”或“功”)。
【答案】 ①. 粗 ②. 稀 ③. 功
【解析】
【详解】[1]螺丝刀相当于轮轴,根据杠杆的平衡条件
F1×R=F2×r
可知,F2和r不变时,R越大,F1越小,则手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。
[2]螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度,螺纹是一种变形的斜面,因此螺丝钉是被拧成圆柱形的类似斜面的机械;螺丝钉螺纹密、螺线长,相当于斜面较长,因为斜面高度一定时,斜面越长,使用起来越省力,所以螺纹稀一些的螺丝钉拧起来更费力。
[3]简单机械可以省力或省距离。但由功的原理可知,无论使用哪种简单机械都不能省功。
14. 如图所示的“魔罐”做好后将罐子从不太陡的斜面滚下,罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的__________,滚动一段时间后罐子停下来,然后再沿斜面向上滚动,此时罐子的重力势能会 ______(“增大”“不变”或“减小”)。实际实验中金属罐 ______(“能”或“不能”)回到斜面上的原释放点。
【答案】 ①. 弹性势能 ②. 增大 ③. 不能
【解析】
【详解】[1]金属罐不太陡的斜面上滚下,是从最高处滚下时,金属罐先由慢到快、后由快到慢滚到最低点,上面一段滚动主要是重力势能减小,金属罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加;下面一段滚动主要是重力势能和金属罐的动能减小,橡皮筋的弹性势能增加。
[2]金属罐沿斜面向上滚动时,高度增加,则罐子的重力势能会增大。
[3]此题中,由于罐与地面之间存在着摩擦力,所以罐的机械能会减小,则罐子滚回来后不能回到原释放点的位置。
15. 如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,塞子被试管内水蒸气推出,这与汽油机________冲程的能量转化是一致的。一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1200r/min该汽油机每秒有________个冲程,做功________次。
【答案】 ①. 做功 ②. 40 ③. 10
【解析】
【详解】[1]塞子被试管内水蒸气推出时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,汽油机的做功冲程中,将内能转化为机械能,所以这一过程与汽油机的做功冲程能量转化一致。
[2][3]单缸四冲程汽油机工作时,一个工作循环完成4个冲程、做1次功、飞轮转2周。该汽油机飞轮转速是1200r/min,则每秒飞轮转20周、做10次功、完成40个冲程。
16. 如图用一个动滑轮提升重物,物体重400N,滑轮重20N(不计绳重和摩擦),自由端匀速竖直向上的拉力________N,若拉力F的方向向右倾斜一些,如图的虚线所示,则拉力将________(填“变大”“变小”或“不变”),若增加物重,则动滑轮的机械效率________(填“变大”、“减小”或者“不变”)。
【答案】 ①. 210 ②. 变大 ③. 变大
【解析】
【分析】
【详解】[1]如图所示,对于动滑轮,不计绳重和摩擦时,拉力,已知,则自由端匀速竖直向上的拉力
[2]当拉力的方向向右倾斜一些时,拉力的力臂变小。 根据杠杆平衡原理(这里把动滑轮看成杠杆),在阻力G和阻力臂不变的情况下,力臂变小,则拉力F将变大。
[3]由动滑轮的机械效率可知,当增加物重时,但分子增大的幅度比分母大,所以动滑轮的机械效率变大。
【点睛】
17. 在学习“串联和并联”时,小明连接的电路如图所示,闭合开关后,________(选填“能”或“不能”)控制灯泡的亮灭,此时电路发生了________(填“短路”或“断路”或“通路”),要使两灯并联,需将导线d接“3”的一端改接到________(“1”或者“4”)上。
【答案】 ①. 不能 ②. 短路 ③. 4
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知,闭合开关,电源被短路,两个灯泡不发光,不能控制灯泡的亮灭,要使电路中的两灯并联,电流应分别流入两个灯泡,将导线d接“3”的一端改接到“4”上,即灯泡L1的右端。
18. 在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到顶端处,如图所示。若此时沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m。则拉力做的有用功为___________J,此斜面的机械效率为___________,物体所受的摩擦力为___________N。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 50 ②. 62.5% ③. 15
【解析】
【详解】[1]质量为5kg的物体,斜面高1m,则拉力做的有用功
[2]沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m,此斜面的机械效率
[3]物体所受的摩擦力
19. 如图所示电路,要使灯、串联,则应闭合开关闭合___________开关;要使灯、并联,则应闭合开关___________;绝对不能同时闭合开关___________。
【答案】 ①. S2 ②. S1、S3 ③. S2、S3
【解析】
【详解】[1]当闭合开关S2时,电流路径:正极- S2---负极,电流只有一条路径,灯、串联,所以要使灯、串联,则应闭合开关闭合开关S2。
[2]当闭合开关S1、S3时,电流由正极流出,经过S1后分流,一条路径经过、 S3,另一条路径经过,再汇流流回负极,灯、并联,所以要使灯、并联,则应闭合开关闭合开关S1、S3。
[3]当闭合开关S2、S3时,电流路径:正极- S2- S3-负极,没有经过用电器,发生短路,所以绝对不能同时闭合开关S2、S3。
20. 如图是电冰箱的部分电路图,冰箱门关闭后,门控开关应该处于________状态(选填“断开”或“闭合”),当冰箱里的温度________(选填“升高”或“降低”)到一定程度时,温控开关会自动闭合。马路上节日小彩灯之间是________(填“串联”或“并联”)的。
【答案】 ①. 断开 ②. 升高 ③. 串联
【解析】
【详解】[1][2]由题意可知,冰箱门关上时,照明灯应熄灭,则门动开关应处于断开状态;当冰箱里的温度升高到一定程度时,压缩机要工作,所以温控开关会自动闭合。
[3]节日里常见的小彩灯是串联。节日小彩灯的内部结构与一般的灯不一样。每个灯泡除了有灯丝以外还有一个电阻并联在两个灯脚之间,这个电阻的阻值远大于灯丝的电阻。因此,小灯在发光时绝大部分电流是通过灯丝的,只有少量电流通过电阻,于是小灯泡正常发光。当灯丝被烧毁后电流全部通过电阻,电阻上的电压将大大增加,这样使其它灯上的电压减小,所以其它的灯泡变得比原来暗一些,但都是亮的。
21. 家庭装修时用钻孔机在墙壁上钻孔钻头发热,为防止钻头过热,装修工人会往钻头上浇水给钻头降温,请用所学的物理知识解释这一现象。
【答案】家庭装修时用钻孔机在墙壁上钻孔时,钻头和墙相互摩擦,机械能转化为内能,钻头内能增大,温度升高,故钻头会发热。往钻头上浇水,因水的比热容大,则在其它条件相同时水能吸收更多的热量;同时水遇到温度较高的钻头时会发生汽化现象,汽化吸热,从而使钻头的温度降低,避免钻头烧坏。
【解析】
【详解】略。
三、解答题(第22~24题各6分,第25~28题各8分,共50分.解答第23、24题时应有解题过程)
22. 按要求作图。
(1)请在图(a)中画出钓鱼时动力的力臂;
(2)用图(b)所示的滑轮组提升重物,请用笔画线组装成最省力的滑轮组;
(3)如图(c)所示灯和灯并联;开关只控制灯,开关同时控制灯和灯。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
从支点O做F1的作用线做垂线段就是F1的力臂l1,如图所示:
【小问2详解】
一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,滑轮组由3段绳子承担物重最省力,需要由动滑轮绕起,滑轮组绕法如图所示:
【小问3详解】
由题意可知,L1灯和L2灯并联,则电流的路径有两条;开关S1位于L1支路,开关S2位于干路,如下图所示:
23. 建筑工地上,起重机吊臂上的滑轮组如图所示在匀速起吊重的物体时,物体5s内上升了6m,作用在自由端拉力的功率为6.3kW(g取)。问:
(1)此过程中所做的有用功为多少J?
(2)滑轮组机械效率是多大?
【答案】(1)2.52×104J (2)80%
【解析】
【小问1详解】
此过程中所做的有用功为
【小问2详解】
拉力做的总功
W总=Pt=6300W×5s=3.15×104J
滑轮组的机械效率
24. 太阳能热水器在白天将质量为200kg的水从20℃加热到50℃,问:
(1)水的内能增加了多少J?
(2)若这些内能由完全燃烧煤气产生的热量来提供,则需要完全燃烧煤气多少kg?(水的比热容为,煤气的热值为,假设燃烧煤气放出的热量被水全部吸收。)
【答案】(1)2.52×107J (2)0.6kg
【解析】
【24题详解】
水增加的内能等于水吸收的热量,即
【25题详解】
这些内能由完全燃烧煤气产生的热量来提供,即
需要完全燃烧煤气质量是
25. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中
(1)在实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,此时杠杆________(选填“平衡”或“不平衡”);
(2)下一步的操作应该将图甲右边的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡:
(3)在乙图中,左右两边各加挂一个钩码,杠杆向________(填“左”或者“右”)倾斜;
(4)保持图丙中左边钩码的个数和位置不变,在右端用弹簧测力计竖直向下拉杠杆。弹簧测力计从B点向支点O移动过程中(未到O点),杠杆始终保持水平平衡,大致可以反映拉力F的大小随它的力臂l变化的关系的是:________。
A. B.
C. D.
【答案】(1)平衡 (2)右
(3)左 (4)B
【解析】
【小问1详解】
在做实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆平衡。
【小问2详解】
在实验时通常使杠杆处于水平位置平衡,这是为了便于测量力臂大小。图甲中,杠杆左端下沉,为使杠杆水平平衡,下一步的操作应该将图甲右边的平衡螺母向右调节。
【小问3详解】
根据杠杆平衡条件可知,在图乙中,当动力臂、阻力臂大小不变时,两侧各加挂一个钩码时。故杠杆向左倾斜。
【小问4详解】
阻力和阻力臂不变,动力臂减小,根据可知,动力将变大,测量计的示数变大;和成反比,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
26. 实验小组在探究“影响动能大小的因素”时做了如下实验,过程如图所示,虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。
(1)实验中通过观察木块移动距离来判断________(选填“木块”或“钢球”)的动能大小;
(2)进行图丙实验时,木块被撞后滑出木板掉落,由此可推断A、B两球的质量关系是:__________(选填“>”“<”或“=”);
(3)为了顺利完成探究,需改进丙图实验,在不改变木板长度的情况下,以下可行的方法是________(填写正确选项前的字母);再与乙图实验对比;
A. 适当增加钢球的高度
B. 适当降低钢球的高度
C. 换用质量更小的钢球
(4)同组小文同学又设计了如图丁所示的方案:用两个不同的钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度,放手后将小球弹出去撞击放在离小球相同距离的同一木块,这样做________(选填“能”或“不能”)探究动能与质量的关系。
【答案】(1)钢球 (2)<
(3)C (4)不能
【解析】
【小问1详解】
实验中通过钢球撞击木块,木块运动的距离越远,说明钢球的动能越大,研究的是钢球动能的大小。
【小问2详解】
乙、丙两图,控制下滑高度相同,小球到达水平面的速度相同,丙图中木块被撞后滑出木板掉落,说明丙图中的小球具有的动能较大。速度相同时,质量越大,动能越大,则
mA<mB
【小问3详解】
探究动能与质量的关系,保持速度相同,改变质量的大小,为了顺利完成探究,需改进丙图实验,在不改变木板长度的情况下,为了控制小球到达水平面的速度相同,不能改变钢球的高度,则只能换用质量更小的钢球,减小钢球撞击木块时的动能,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
【小问4详解】
用两个不同的钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度,弹簧获得的弹性势能相同,放手后将小球弹出去,小球获得的动能相同,小球撞击放在离小球相同距离的同一木块,木块移动的距离相同,这样做不能探究动能与质量的关系。
27. 如图,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)选择甲乙两个装置比较不同燃料的热值,然后通过观察________(选填“加热时间”或“物质升高的温度”)来比较两种燃料热值大小;
(2)选择甲丙两个装置研究不同物质的吸热能力,由图丁可知________(选填“a”或“b”)的吸热能力强;
(3)根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像,如图丁所示:如果已知b液体的比热容是,则a液体的比热容是________;
(4)晶体熔化时虽然温度保持不变,但仍需吸热。通过查阅资料知道:人们把单位质量的某种物质,在熔点时从固态完全变为液态需要的热量,叫做该物质的熔解热,用字母λ表示。已知质量5kg冰由-10℃全部熔化成0℃的水所需的热量是,则冰的熔解热λ为________【其中冰的比热容】。
【答案】(1)物质升高的温度
(2)b (3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
比较不同燃料的热值,是比较燃料的放热能力,根据控制变量法,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,得出不同燃料热值的大小。
【小问2详解】
由图丁可知,质量相同的ab两种液体,升高相同的温度,b液体需要吸收的热量更多,说明b液体的吸热能力更强。
【小问3详解】
由图丁可知,质量相同的ab两种液体温度由20℃升高到80℃,b液体需要的时间为a液体的2倍,即b液体吸收的热量为a液体的吸收热量的2倍,即,根据可得
【小问4详解】
冰由-10℃全部熔化成0℃的冰所需的热量为
故冰由0℃熔化为0℃水的吸收的热量为
则冰的熔解热λ为
28. 阅读短文,回答文后的问题。
制动液
汽车制动液俗称刹车油,汽车刹车时,驾驶员踩踏板通过刹车管内的制动液把压力传递到刹车块,刹车块和车轮上的鼓轮摩擦,静止车轮转动,制动时,因摩擦产生的热量会使制动液温度升高,如果温度过高,达到沸点,制动液就会产生大量气体,造成制动失灵。制动液的沸点在遇潮吸水后会下降,因此国家规定制动液沸点不得低于140℃。
要测量制动液的沸点,可以取适量制动液和一个质量为m1的铜块放入加热容器,加热至沸腾后,把铜块取出立即放入一个装有水的保温杯中,保温杯中水的质量为m2、温度为t1,等铜块和水的温度相同后,再测出水温t2,若从取出铜块到测出水温过程散失的热量为Q,铜的比热容为c1,水的比热容为c2,就可以计算得到制动液的沸点,下表为某种制动液的含水量和对应的沸点。
含水量/%
0
1
2
3
4
5
6
沸点/℃
210
180
158
142
132
124
120
(1)刹车时制动液温度会升高,这是通过_____方式增加了制动液的内能。
(2)利用表格中给出的数据,在坐标图中作出沸点与含水量的关系图象。( )
(3)根据图表判断:当含水量达到_____%时,这种制动液就必须更换。
(4)制动液沸点的表达式为t=_____。
【答案】 ①. 热传递 ②. ③. 3.2(3.0~3.4之间) ④.
【解析】
【详解】(1)[1]制动时,刹车块和车轮上的鼓轮摩擦产生热量,会通过热传递传给制动液,使得制动液温度升高。
(2)[2]利用描点法作图,如图:
(3)[3]当制动液沸点为140℃时,对应的含水量约为3.2%,此时制动液必须更换。
(4)[4]因为铜块放出的热量
水吸收的热量
根据题意得
即
所以
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2024~2025学年度第一学期期中检测
九年级物理试题
(全卷共100分,考试时间90分钟)
(本卷)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共24分)
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. 天平 B. 镊子 C. 钓鱼竿 D. 羊角锤
2. 下列过程中,力对物体做功的是( )
A. 用力推木箱前进时的推力
B. 提着水桶水平前进的拉力
C. 举着杠铃原地不动时的支持力
D. 实心球在抛出前受到的推力
3. 如图所示,在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物,在A端施加一个始终与OA垂直的力F,由水平位置匀速提到如图虚线的位置,在这个过程中,拉力F的大小
A. 一直变大 B. 始终不变
C. 一直变小 D. 先变小后变大
4. 将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功大约是
A. 0.2J B. 2J
C. 20J D. 200J
5. 如图,大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼,在这个过程中,下列说法正确的是( )
A. 小孩对砖做功更多 B. 小孩对砖做功更快
C. 大人对砖做功更多 D. 大人对砖做功更快
6. 下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是( )
A. 物体温度升高,一定是吸收了热量
B. 物体吸收热量,温度可能不变
C. 热量是从内能多的物体转移到内能少的物体
D. 0℃水比0℃冰内能大
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. 在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,通常( )
A. 发生在白天,且陆地温度较高
B. 发生在白天,且海水温度较高
C. 发生在夜晚,且陆地温度较高
D. 发生在夜晚,且海水温度较高
9. 如图所示是一款“盲人水杯防溢报警器”,使用时将其挂在杯壁上。其挂扣上有两个金属触点,当杯中水位到达挂扣位置时,报警器会发出蜂鸣声,提示水已盛满。此时,挂扣在电路中的作用相当于( )
A. 用电器 B. 导线 C. 电源 D. 开关
10. 如图所示,光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后,经过点和点后落到地面,又被多次弹起,图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球的运动,描述正确的是( )
A. 小球从点运动到点的过程中机械能不断减少
B. 小球反弹经过点时动能为零
C. 若将弹性小球表面涂黑,则会在C、F两点留下等大的黑色圆斑
D. 小球经过点的机械能大于经过点的机械能
11. 使用空气炸锅(如图所示)时发现:同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风。则其电路可能是( )
A. B.
C. D.
12. 实心球是我县中考体育测试的一个重要项目,小明斜向上与水平成45°角抛出实心球。从球离开手到最后落在地面的过程中,则动能随时间t的变化关系(不计空气阻力),最接近下图中的哪一个?( )
A. B. C. D.
二、填空题(第21题2分,其余每空1分,共26分)
13. 如图所示,手柄________(选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力:螺纹________(选填“密”或“稀”)一些的螺丝钉拧起来更费力;无论使用哪种简单机械都不能省________(选填“距离”或“力”或“功”)。
14. 如图所示的“魔罐”做好后将罐子从不太陡的斜面滚下,罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的__________,滚动一段时间后罐子停下来,然后再沿斜面向上滚动,此时罐子的重力势能会 ______(“增大”“不变”或“减小”)。实际实验中金属罐 ______(“能”或“不能”)回到斜面上的原释放点。
15. 如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,塞子被试管内水蒸气推出,这与汽油机________冲程的能量转化是一致的。一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1200r/min该汽油机每秒有________个冲程,做功________次。
16. 如图用一个动滑轮提升重物,物体重400N,滑轮重20N(不计绳重和摩擦),自由端匀速竖直向上的拉力________N,若拉力F的方向向右倾斜一些,如图的虚线所示,则拉力将________(填“变大”“变小”或“不变”),若增加物重,则动滑轮的机械效率________(填“变大”、“减小”或者“不变”)。
17. 在学习“串联和并联”时,小明连接的电路如图所示,闭合开关后,________(选填“能”或“不能”)控制灯泡的亮灭,此时电路发生了________(填“短路”或“断路”或“通路”),要使两灯并联,需将导线d接“3”的一端改接到________(“1”或者“4”)上。
18. 在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到顶端处,如图所示。若此时沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m。则拉力做的有用功为___________J,此斜面的机械效率为___________,物体所受的摩擦力为___________N。(g取10N/kg)
19. 如图所示电路,要使灯、串联,则应闭合开关闭合___________开关;要使灯、并联,则应闭合开关___________;绝对不能同时闭合开关___________。
20. 如图是电冰箱的部分电路图,冰箱门关闭后,门控开关应该处于________状态(选填“断开”或“闭合”),当冰箱里的温度________(选填“升高”或“降低”)到一定程度时,温控开关会自动闭合。马路上节日小彩灯之间是________(填“串联”或“并联”)的。
21. 家庭装修时用钻孔机在墙壁上钻孔钻头发热,为防止钻头过热,装修工人会往钻头上浇水给钻头降温,请用所学的物理知识解释这一现象。
三、解答题(第22~24题各6分,第25~28题各8分,共50分.解答第23、24题时应有解题过程)
22. 按要求作图。
(1)请在图(a)中画出钓鱼时动力的力臂;
(2)用图(b)所示的滑轮组提升重物,请用笔画线组装成最省力的滑轮组;
(3)如图(c)所示灯和灯并联;开关只控制灯,开关同时控制灯和灯。
23. 建筑工地上,起重机吊臂上的滑轮组如图所示在匀速起吊重的物体时,物体5s内上升了6m,作用在自由端拉力的功率为6.3kW(g取)。问:
(1)此过程中所做的有用功为多少J?
(2)滑轮组机械效率是多大?
24. 太阳能热水器在白天将质量为200kg的水从20℃加热到50℃,问:
(1)水的内能增加了多少J?
(2)若这些内能由完全燃烧煤气产生的热量来提供,则需要完全燃烧煤气多少kg?(水的比热容为,煤气的热值为,假设燃烧煤气放出的热量被水全部吸收。)
25. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中
(1)在实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,此时杠杆________(选填“平衡”或“不平衡”);
(2)下一步的操作应该将图甲右边的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡:
(3)在乙图中,左右两边各加挂一个钩码,杠杆向________(填“左”或者“右”)倾斜;
(4)保持图丙中左边钩码的个数和位置不变,在右端用弹簧测力计竖直向下拉杠杆。弹簧测力计从B点向支点O移动过程中(未到O点),杠杆始终保持水平平衡,大致可以反映拉力F的大小随它的力臂l变化的关系的是:________。
A. B.
C. D.
26. 实验小组在探究“影响动能大小的因素”时做了如下实验,过程如图所示,虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。
(1)实验中通过观察木块移动距离来判断________(选填“木块”或“钢球”)的动能大小;
(2)进行图丙实验时,木块被撞后滑出木板掉落,由此可推断A、B两球的质量关系是:__________(选填“>”“<”或“=”);
(3)为了顺利完成探究,需改进丙图实验,在不改变木板长度的情况下,以下可行的方法是________(填写正确选项前的字母);再与乙图实验对比;
A. 适当增加钢球的高度
B. 适当降低钢球的高度
C. 换用质量更小的钢球
(4)同组小文同学又设计了如图丁所示的方案:用两个不同的钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度,放手后将小球弹出去撞击放在离小球相同距离的同一木块,这样做________(选填“能”或“不能”)探究动能与质量的关系。
27. 如图,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)选择甲乙两个装置比较不同燃料的热值,然后通过观察________(选填“加热时间”或“物质升高的温度”)来比较两种燃料热值大小;
(2)选择甲丙两个装置研究不同物质的吸热能力,由图丁可知________(选填“a”或“b”)的吸热能力强;
(3)根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像,如图丁所示:如果已知b液体的比热容是,则a液体的比热容是________;
(4)晶体熔化时虽然温度保持不变,但仍需吸热。通过查阅资料知道:人们把单位质量的某种物质,在熔点时从固态完全变为液态需要的热量,叫做该物质的熔解热,用字母λ表示。已知质量5kg冰由-10℃全部熔化成0℃的水所需的热量是,则冰的熔解热λ为________【其中冰的比热容】。
28. 阅读短文,回答文后的问题。
制动液
汽车制动液俗称刹车油,汽车刹车时,驾驶员踩踏板通过刹车管内的制动液把压力传递到刹车块,刹车块和车轮上的鼓轮摩擦,静止车轮转动,制动时,因摩擦产生的热量会使制动液温度升高,如果温度过高,达到沸点,制动液就会产生大量气体,造成制动失灵。制动液的沸点在遇潮吸水后会下降,因此国家规定制动液沸点不得低于140℃。
要测量制动液的沸点,可以取适量制动液和一个质量为m1的铜块放入加热容器,加热至沸腾后,把铜块取出立即放入一个装有水的保温杯中,保温杯中水的质量为m2、温度为t1,等铜块和水的温度相同后,再测出水温t2,若从取出铜块到测出水温过程散失的热量为Q,铜的比热容为c1,水的比热容为c2,就可以计算得到制动液的沸点,下表为某种制动液的含水量和对应的沸点。
含水量/%
0
1
2
3
4
5
6
沸点/℃
210
180
158
142
132
124
120
(1)刹车时制动液温度会升高,这是通过_____方式增加了制动液的内能。
(2)利用表格中给出的数据,在坐标图中作出沸点与含水量的关系图象。( )
(3)根据图表判断:当含水量达到_____%时,这种制动液就必须更换。
(4)制动液沸点的表达式为t=_____。
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