精品解析：陕西省西安市长安区2024-2025学年上学期九年级期中物理试题

2024~2025学年度第一学期期中学习评价 九年级物理纸笔测试 注意事项： 1．本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共8页，总分100分。考试时间100分钟。 2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号。 3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题　共24分） 一、选择题（本大题共12小题，每小题2分，计24分。每小题所给的四个选项中，只有一个符合题意） 1. 公筷公勺是文明新“食尚”当你用筷子夹菜时，你就使用杠杆了。下列用具正常使用时也是杠杆，其中原理与筷子相同的是（　　） A. 扳手 B. 开瓶器 C. 划赛艇的船桨 D. 钳子 【答案】C 【解析】 【详解】筷子在使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 ABD．扳手、开瓶器、钳子在使用时都是动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故ABD不符合题意； C．划赛艇的船桨在使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意。 故选C。 2. 用下列装置将同一物体匀速提高h，不计滑轮重、绳重及摩擦，最省力的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图为定滑轮，不能省力，则 B．图为动滑轮，可以省一半的力，则 C．图为滑轮组，由2段绳子承担物重，则 D．图为滑轮组，由3段绳子承担物重，则 由以上分析可知，D图滑轮组最省力，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为、、，则下列说法中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，拉力相同，物体沿拉力的方向移动的距离相同，根据W=Fs可知，力F做的功相同，即 W1=W2=W3 故选D。 4. 如图所示，甲、乙两位同学从一楼上到三楼，甲比乙先到，且甲的质量比乙小，下列说法正确的是（　　） A. 甲做的功一定比乙大 B. 甲做的功一定比乙小 C. 甲的功率一定比乙大 D. 甲的功率一定比乙小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．甲、乙两位同学从一楼上到三楼，克服自身重力做功，上升高度相同，甲的质量比乙小，根据 可知，甲做的功一定比乙小，故A错误，B正确； CD．甲比乙先到，说明甲的做功时间比乙少，甲做功比乙少，则根据可知，无法比较甲乙的功率大小，故CD错误。 故选B。 5. 某兴趣小组用如图所示的滑轮组（物体与动滑轮用绳子连接）匀速拉动放在水平面上的物体，物体的质量为100kg，受到的摩擦力为180N，用80N的拉力F，10秒内把物体拉动的距离为2m。（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）则动滑轮重力为（　　） A. 30N B. 40N C. 50N D. 60N 【答案】D 【解析】 【详解】如图所示，水平面上的物体被绳子拉着匀速直线运动，物体受到的拉力大小等于受到的摩擦力为180N，物体移动的距离为2m，动滑轮上升的高度为2m，则绳子自由端的拉力做的有用功为 动滑轮上绕3条绳子，则绳子自由端移动的距离为动滑轮上升高度的3倍，绳子自由端拉力所做的功为 不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，额外功是拉力对动滑轮做的功，则动滑轮重力为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6. 德州市某中学兴趣小组用无人机进行操作技巧比赛。下列说法正确的是（　　） A. 无人机匀速上升时，其机械能保持不变 B. 无人机起飞前停在地面，它所受的重力与它对地面的压力是一对平衡力 C. 无人机的下降速度越快，它的重力的功率越大 D. 无人机上升时，重力不做功 【答案】C 【解析】 【详解】A．无人机运送快递匀速上升时，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度增大，重力势能增大，所以其机械能增大，故A错误； B．无人机起飞前停在地面，无人机受到的重力与无人机对地面的压力，没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故B错误； C．由 可知，无人机的重力一定，下降速度越快，它的重力的功率越大，故C正确； D．无人机上升时，重力的方向和无人机运动的方向相反，克服重力做功，故D错误。 故选C。 7. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 高温物体一定比低温物体内能大 B. 物体吸收热量，温度一定升高 C. 温度相同的物体之间一定不会发生热传递 D. 物体内能增大，一定吸收了热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体的内能与物体的温度、质量等因素有关，温度高的物体内能不一定大，故A错误； B．物体吸收热量，温度不一定升高，例如水在沸腾时，吸收热量但温度不变，故B错误； C．发生热传递时，热量从高温物体传递给低温物体，温度相同的物体之间一定不会发生热传递，故C正确； D．改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，所以物体内能增大，不一定是吸收了热量，故D错误。 故选C。 8. 炎炎夏日漫步海边，中午的沙滩比海水要烫脚，造成这种差别的主要原因是（　　） A. 海水的内能比沙土的内能大 B. 海水的比热容比沙土的比热容大 C. 海水的密度比沙土的密度大 D. 海水温度升高的比沙土升高的快 【答案】B 【解析】 【详解】海水的比热容比沙土的比热容大，相同质量的海水和沙土吸收相同的热量，海水的温度变化比沙土的温度变化小，因此，夏日漫步海边，中午的沙滩比海水要烫脚。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 2023年10月31日，“神舟十六号”返回舱进入大气层，与大气摩擦形成高温“火球”进入黑障区（如图所示），下列改变内能的方式与“火球”的 形成相同的是（　　） A. 用暖手宝暖手 B. 在室外晒太阳 C. 冬天，用热水烫脚 D. 天冷，搓手取暖 【答案】D 【解析】 【详解】“神舟十五号”返回舱进入大气层高速运动时，返回舱与大气层剧烈摩擦，温度升高，这是通过做功的方式改变内能的；用暖手宝取暖、在室外晒太阳、用热水烫脚，这三个都是通过热传递的方式增加内能的；搓手取暖时，手掌发热，这是通过做功的方式改变内能的；故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 10. 如图是四冲程汽油机的工作示意图，其中气缸内气体温度一直升高的冲程是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，两个气门都关闭，活塞向下，是做功冲程，此冲程高温高压的燃气对外做功，内能减小，温度降低，故A不符合题意； B．由图可知，两个气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，在汽油机的压缩冲程中，压缩气体时对气体做功，气体的内能增大，气体的温度升高，故B符合题意； C．由图可知，气门一开一闭，活塞向下，是吸气冲程，此冲程不涉及能量转化，气缸内气体温度不变，故C不符合题意； D．由图可知，气门一开一闭，活塞向上，是排气冲程，此冲程不涉及能量转化，气缸内气体温度不变，故D不符合题意； 故选B。 11. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。下列说法正确的是（　　） A. 比较不同燃料燃烧放出热量，可以选择甲、乙两图 B. 比较不同燃料燃烧放出热量，可以选择甲、丙两图 C. 比较不同液体吸热升温现象，可以选择甲、乙两图 D. 比较不同液体吸热升温现象，可以选择乙、丙两图 【答案】A 【解析】 【详解】AB．比较不同燃料热值大小要控制加热的液体种类、液体质量，改变燃料的种类，根据温度计的示数高低得出吸热多少，从而判断热值大小，因此选择甲、乙两图进行实验，故A正确，B错误； CD．比较两种液体的比热容，必须控制燃料的种类相同，改变液体的种类，控制液体的质量相同，根据温度计的示数高低得出吸热多少，从而判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验；故CD错误。 故选A。 12. 如图所示，动滑轮提起重物的过程中，下列选项对动滑轮的机械效率的分析正确的是（ ） A. 拉力F越大，机械效率越高 B. 升高的越高，机械效率越高 C. 物体越重，机械效率越高 D. 动滑轮越重，机械效率越高 【答案】C 【解析】 【详解】AB．机械效率是有用功与总功的比值，增大拉力和增加升高的高度，不能提高有用功与总功的比值，所以不能提高机械效率，故AB错误； C．物体越重，有用功占总功的比值越大，所以机械效率越高，故C正确； D．动滑轮越重，额外功越大，有用功占总功的比值越小，则机械效率越低，故D错误。 故选C。 第二部分（非选择题　共76分） 二、填空与作图题（本大题共10小题，计28分） 13. 在农村一些地方，还保留一种“舂米对”的古代简单机械，其示意图如图，使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会下落，打在石臼内谷物上，从而把谷物打碎，用力将它踩下去的过程中，舂自身的重力是“______”（填“动力”或“阻力”），这是一个________（填“省力”或“费力”）杠杆。B端下落，打在石臼内谷物上时，舂自身的重力是“______”（填“动力”或“阻力”）。 【答案】 ①. 阻力 ②. 费力 ③. 动力 【解析】 【详解】[1][2]将它踩下去的过程中，脚踩的力使得杠杆转动，是动力；而装置自身的重力阻碍了杠杆的转动，是阻力；支点为O点，此时很明显动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 [3]脚松开后，杠杆左边的力与力臂的乘积要大于右边的力与力臂的乘积，杠杆在自身的重力作用下转动，此时的动力是杠杆（舂）自身的重力。 14. 如图所示的装置中，甲物体重5N，乙物体重3N。甲、乙两物体均保持静止状态，不计弹簧测力计自重以及绳与滑轮间的摩擦，则甲物体对地面的压力大小为______N；弹簧测力计的示数为______N。 【答案】 ①. 2 ②. 3 【解析】 【详解】[1][2]弹簧测力计受到乙对它一个向右的拉力，这个拉力就等于乙的重力，弹簧秤的示数就等于这个拉力，即等于乙的重力3N；由于甲物体处于静止状态，并且甲受到重力、支持力和拉力的作用，则甲受到地面的支持力为 根据相互作用力，甲对地面的压力为 15. 工人用120N的水平推力推着质量为150kg的物体，在水平地面以0.5m/s的速度匀速直线移动10m。这个过程中，推力做的功是______J，推力做功的功率是______W。 【答案】 ①. 1200 ②. 60 【解析】 【详解】[1]水平推力为120N，物体在水平地面运动的距离为10m，推力做的功是 [2]推力做功的功率是 16. 人们为生活的方便，常常使用机械，使用机械时有时可以省力，有时可以省距离，但都不能省______，如图所示使用机械的目的是为了省力。该同学把重为400N的物体从长为2m的木板上推到高0.5m的车上（假设木板光滑），则在此过程中，人施加的推力至少为______N；若木板不光滑，推力为125N，则机械效率为______。 【答案】 ①. 功 ②. 100 ③. 80% 【解析】 【详解】[1]我们使用机械时，有时省力，但要费距离；有时省距离，但要费力；由功的原理可知使用任何机械都不能省功。 [2]人克服货箱重力做功 W=Gh=400N×0.5m=200J 假设木板光滑，推力做功 W推=Fs=Gh=200J 所以推力大小 [3]由上述可知，人克服货箱重力做的有用功W有=200J，若木板不光滑，推力为125N时总功为 W总=Fs=125N×2m=250J 则机械效率为 17. 如图是商场的自动扶梯，扶梯的阶梯在电动机的带动下匀速上升。某次扶梯承载24人从商场一楼到二楼，用时6s，若24人总重，扶梯的机械效率为80%，则该过程中，扶梯对人做功的功率是______W，扶梯电动机的输出功率为______W。如果站在扶梯上的人数减少，扶梯的机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 6000 ②. 7500 ③. 变小 【解析】 【分析】 【详解】[1]扶梯对人做功为 W有=Gh=1.2×104N×3h=3.6×104J 扶梯对人做功的功率即有用功的功率为 [2]扶梯的机械效率为80%，根据 可得，扶梯电动机的输出功率即总功功率为 [3]站在扶梯上的人数减少，说明有用功变小，在额外功不变时，有用功在总功中所占的比值会变小，则扶梯的机械效率会变小。 【点睛】 18. 如图是小朋友玩蹦蹦床的情景，小孩在空中上升的过程中动能_________（选填“增加”、“减少”或“不变”）。落到蹦蹦床后下降到最低点时小孩的重力势能_________（选填“最大”、“最小”或“为零”），蹦蹦床的_________能最大。 【答案】 ①. 减小 ②. 最小 ③. 弹性势 【解析】 【详解】[1]小孩在空中上升的过程中，质量不变，速度减小，所以动能减小。 [2]落到蹦蹦床后下降到最低点时，小孩的质量不变，高度是最低的，所以重力势能最小，此时小孩与地面之间有一定的高度，所以重力势能不为零。 [3]由于小孩落到蹦蹦床后，下降到最低点时，此时蹦蹦床的弹性形变程度最大，所以蹦蹦床的弹性势能最大。 19. 已知汽油的热值是，3kg汽油完全燃烧，放出热量______J，若某汽车发动机的效率是20%，消耗这3kg汽油使该车在水平路面上匀速行驶40km，汽车发动机做的有用功为______J，牵引力为______N。 【答案】 ①. ②. ③. 690 【解析】 【详解】[1]汽油完全燃烧放出的热量为 [2]有用功为 [3]牵引力为 20. 如图所示，是用相同加热器加热质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体时（忽略散热）得到水温与加热时间的图线。则甲、乙两种液体比热容之比是______。在甲、乙两种液体加热时间相同时，温度升高量之比是______；所以比较适用于冷却物体是______（选填“甲”或“乙”）液体。 【答案】 ①. ②. ③. 乙 【解析】 【详解】[1]用两个相同的加热器分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，当温度从20℃升高到40℃时，甲所用的时间2分钟，乙所用的时间是3分钟，用相同的加热器加热时，加热时间反映吸收热量的多少，所以吸收热量之比是2∶3，质量相同，温度变化相同，根据Q=cmΔt可知，甲、乙两种液体比热容之比 [2]质量相等的甲、乙两种液体加热时间相同，即吸收的热量相同，根据Q=cmΔt可得，温度升高量之比 [3]由图像知，相同质量，升高相同的温度，乙需要加热的时间更长，吸收的热量更多，乙的比热容较大，所以作冷却液效果较好。 21. 如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使两者接触处温度急剧升高，内能______（选填“增加”或“减少”），这样铜和铝接触处的分子扩散现象加快，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。这一过程是通过______的方式来改变物体内能的。 【答案】 ①. 增加 ②. 做功 【解析】 【详解】[1][2]当铝件与铜件相互摩擦时，是通过做功的方式增加了物体的内能，使温度急剧升高。 22. 作图题： （1）如图甲所示，请画出滑轮组的绕法，实现既省力又改变力的方向。 （2）如图乙所示是一种抽水马桶水箱自动上水装置的示意图。当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆AOB压住入水口，停止上水。请在图中的A点画出动力的示意图及动力的力臂。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 要求使用该滑轮组提升重物时既省力又能改变力的方向，说明绳端拉力的方向应向下，所以绳子最后通过定滑轮，由此从外向内依次完成绕线，如图所示： 【小问2详解】 由图和题意可知，O为支点，水对浮标的向上作用力为动力，入水口对B端的向上作用力为阻力；过杠杆B点作竖直向上的力即为阻力F2；过浮标重心作竖直向上的力即为动力F1，过支点O作动力F1作用线的垂线段即为动力臂L1。如图所示： 三、实验与探究题（本大题共5小题，计28分） 23. 小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等。 （1）杠杆在如图甲所示的位置静止时______（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态。实验前应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的目的是：____________。 （2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为______N。当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）为了探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系，只改变动力臂，多次测量，根据记录的数据画出如图丙所示的动力随动力臂变化的图像。小华发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积总相等，原因是____________。 【答案】（1） ①. 是 ②. 避免（消除）杠杆自重对实验的影响 （2） ①. 1.5 ②. 变大 （3）阻力与阻力臂乘积保持不变 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，图甲中杠杆处于静止状态，因而杠杆处于平衡状态。 [2]实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的目的是为了排除杠杆自重对实验的影响，从而确保实验过程中只考虑外力的作用，保证实验结果的准确性。 【小问2详解】 [1]每个钩码重0.5N，由图可知 根据杠杆的平衡条件 可得测力计的示数为 [2]斜向下拉时，阻力和阻力臂一定，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件 可得动力变大，所以，测力计的示数将变大。 【小问3详解】 小华发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积总相等，原因是根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定，所以动力与动力臂的乘积恒定。 24. 如图，小轩为了研究用动滑轮提起物体时拉力大小与哪些因素有关，用两个不同的滑轮分别进行实验，并将滑轮重力、物体重力和拉力F记录在表1、2中。 表1： 表2： 实验序号 实验序号 1 4 2.5 6 4 3 2 5 3 7 5 3.5 3 6 3.5 8 6 4 4 7 4 9 7 4.5 5 8 4.5 10 8 5 （1）分析比较表1或表2中F与的数据及相关条件，可得初步结论：使用动滑轮匀速提起物体，当一定时，越大，拉力F越______（选填“大”或“小”）； （2）比较实验序号______的数据及相关条件，可得初步结论：使用动滑轮匀速提起物体，当一定时，越大，拉力F越大； （3）小轩比较F和的大小关系时，发现始终有，于是得出使用动滑轮提起物体______（选填“能”或“不能”）省力；但他还发现并没有省一半力，原因可能是______；若要使用动滑轮能省一半力，需要对实验器材进行的调整是______。 【答案】（1）大 （2）1与6（或2与7或3与8或4与9或5与10） （3） ①. 能 ②. 滑轮受到重力（或存在摩擦） ③. 换轻质滑轮（或滑轮轴上油） 【解析】 【小问1详解】 由表1和表2中的数据可知，当动滑轮的重力一定时，提升物体的重力越大，拉力F也越大。 【小问2详解】 表2中动滑轮的重力大于表1中动滑轮的重力，由表格可知，1与6（或2与7或3与8或4与9或5与10）中物体的重力相同，动滑轮越重，提升物体所用的拉力F就越大。 【小问3详解】 [1]分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体能够省力。 [2][3]发现使用动滑轮时并没有省一半力，这其中的原因可能是动滑轮有重力或存在摩擦力；若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，应换用轻质的滑轮或给滑轮轴上油以减小摩擦力。 25. 为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一斜面不同高度hA、hB、hC的位置滚下（mA=mB<mC，hA=hC>hB），推动小木块运动一段距离后静止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行判断。 （1）要研究超载的危害时，我们可选择___________（选填A，B或C）两组实验进行比较，这样选择依据的物理研究方法是___________； （2）对比乙、丙两次实验，动能较大的小球是___________，你这样判断的理由是___________； （3）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以小球和木块的机械能最终都消失了。你认为他的观点是否正确：______，理由是______； （4）若水平面绝对光滑，本实验将_____（选填“能”或“不能”）达到研究目的，原因是____； （5）甲、乙两次实验中，木块受到的摩擦力分别为f甲、f乙，则f甲______f乙（填“>”“<”或“=”）。 【答案】（1） ①. A、C ②. 控制变量法 （2） ①. C ②. 小木块移动的距离更远 （3） ①. 错 ②. 能量不能凭空消失 （4） ①. 不能 ②. 由牛顿第一定律可知：一切物体不受外力时总保持原本的运动状态 （5）= 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究超载安全隐患时，应控制小球的速度相等而小球质量不同，由图示实验可知，应选择A、C两图所示实验进行比较，实验应用了控制变量法。 【小问2详解】 [1][2]根据转换法的思想，由图示乙、丙实验可知，在丙图实验中，木块被推动的距离较大，因此C球的动能较大。 【小问3详解】 [1][2]小球推动木块移动一段距离后都要停下来，是因为水平面有摩擦力，木块克服摩擦做功，机械能转化为内能，而不是机械能消失了。故小明的观点是错误的。 【小问4详解】 [1][2]若水平面绝对光滑，由牛顿第一定律可知：一切物体不受外力时总保持原本的运动状态，因此纸盒就会做匀速直线运动，无法比较纸盒移动距离的远近，达不到探究目的。 【小问5详解】 甲、乙两次实验中，木块与水平面接触面的粗糙程度相同，物体间压力相同，则它们受到的摩擦力相同，则f甲=f乙。 26. 某同学设计了如图所示的实验以探究重力势能与哪些因素有关：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球进行了四组实验（不计空气摩擦，球在管道中的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为和，C、D两球陷入沙深度为，且。 （1）本实验铅球的重力势能大小是通过________来反映的；此外，实验还用到了一种常见的物理实验研究方法：________。 （2）比较________两球，可得出结论：当下落高度相同时，物体质量越大，物体的重力势能越大； （3）比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：____________________________； （4）比较C、D两球，发现两球运动路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径________（选填“有关”或“无关”）。 【答案】（1） ①. 铅球陷入沙中的深度 ②. 控制变量法 （2）A、B （3）在质量相同时，物体的高度越高，重力势能越大 （4）无关 【解析】 【小问1详解】 [1][2]本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙中的深度来反映，此实验方法是转换法。本实验中还用到一种常见的物理实验研究方法：控制变量法，如A、B中控制了高度相同。 【小问2详解】 比较A、B两球发现下落高度相同，B球质量大，陷入沙里更深，说明B球重力势能更大，可得结论：当下落高度相同时，物体质量越大，物体的重力势能越大。 【小问3详解】 比较A、C两球，发现两球质量均为m，C球下落高度更大，C球陷入沙深度更大，说明C球的重力势能更大，由此可得结论：在质量相同时，物体的高度越高，重力势能越大。 【小问4详解】 比较C、D两球，发现它们质量相等，高度相等，两球运动路径不同，而陷入沙深度相同，即两球的重力势能相同，可得结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。 27. 创新小组的同学在“比较A、B液体谁更适合做发动机冷却剂”的实验中，他们设计了如下的实验方案：将质量相等、初温相同的甲、乙液体，分别装入两支规格相同的试管中，再将两支试管放在盛有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯加热，如图甲所示。同学们观察实验现象，记录相关数据，并绘制出图像，如图乙所示。 （1）从图像上可以看出：A液体的沸点是______℃； （2）从图像上看，A液体的比热容______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B液体的比热容； （3）通过对实验结果的分析，可以知道：_________（选填“A”或“B”）液体更适合做汽车发动机的冷却液； （4）该方案具有________的优点（写出一个即可）。 【答案】（1）60 （2）小于 （3）B （4）液体受热均匀 【解析】 【小问1详解】 液体在沸腾时温度保持不变，由图像可知A液体的沸点为60℃。 【小问2详解】 从图像上看，液体沸腾前，加热相同时间，B升温慢，故A液体的比热容小于B液体的比热容。 【小问3详解】 根据，在质量和升高的温度相同时，B的比热容大，吸热多，故B液体更适合作发动机的冷却液。 【小问4详解】 和直接用酒精灯加热相比，采用水浴法加热该方案具有的优点：液体受热均匀。 四、计算题（本大题共3小题，计20分） 28. 如图所示，中国人民解放军力量日益壮大，在某次阅兵式上众多新式战车精彩亮相。某辆轮式伞兵突击战车以的速度在水平地面匀速直线行驶时，发动机的功率为。求： （1）战车此次行驶时，受到的阻力。 （2）战车此次共行驶，若汽油机的效率为，消耗汽油的质量。 【答案】（1）3000N （2）6kg 【解析】 【小问1详解】 因战车匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力， 受到的阻力为 【小问2详解】 结合，根据计算消耗汽油的质量为 29. 如图，塔式起重机上的滑轮组将重为的重物匀速吊起3m时，滑轮组的机械效率为75%，g取10N/kg。 （1）求提升重物做的有用功； （2）求绳端的拉力； （3）若动滑轮的质量为30kg，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。 【答案】（1）6.75×104J （2）1×104N （3）2.16×104J 【解析】 【小问1详解】 提升重物做的有用功 W有=Gh=2.25×104N×3m=6.75×104J 【小问2详解】 由可得提升重物时的总功 由图知，通过动滑轮绳子的段数n=3， 由 W总=Fs=Fnh 可得，绳端的拉力 【小问3详解】 克服动滑轮重力所做的额外功 W动=G动h=m动gh=30kg×10N/kg×3m=900J 滑轮组提升重物所做的额外功 W额=W总-W有=9×104J-6.75×104J=2.25×104J 克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功 W=W额-W动=2.25×104J-900J=2.16×104J 30. 为研究物质的吸热性能，小华同学分别对质量都为1kg、初温都为30℃的水和煤油加热，结果水温升高到80℃，则：（已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，c煤油=2.1×103J/(kg·℃)，煤油的沸点为150℃） （1）水吸收的热量是多少J。 （2）若水吸收的热量全部被煤油吸收，煤油的温度能升高到多少℃。 【答案】（1）2.1×105J （2）130℃ 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 ； 【小问2详解】 由题知煤油吸收的热量 由得煤油温度升高值 煤油升高到的温度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度第一学期期中学习评价 九年级物理纸笔测试 注意事项： 1．本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共8页，总分100分。考试时间100分钟。 2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号。 3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题　共24分） 一、选择题（本大题共12小题，每小题2分，计24分。每小题所给的四个选项中，只有一个符合题意） 1. 公筷公勺是文明新“食尚”当你用筷子夹菜时，你就使用杠杆了。下列用具正常使用时也是杠杆，其中原理与筷子相同的是（　　） A. 扳手 B. 开瓶器 C. 划赛艇的船桨 D. 钳子 2. 用下列装置将同一物体匀速提高h，不计滑轮重、绳重及摩擦，最省力的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为、、，则下列说法中正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，甲、乙两位同学从一楼上到三楼，甲比乙先到，且甲的质量比乙小，下列说法正确的是（　　） A. 甲做的功一定比乙大 B. 甲做的功一定比乙小 C. 甲的功率一定比乙大 D. 甲的功率一定比乙小 5. 某兴趣小组用如图所示的滑轮组（物体与动滑轮用绳子连接）匀速拉动放在水平面上的物体，物体的质量为100kg，受到的摩擦力为180N，用80N的拉力F，10秒内把物体拉动的距离为2m。（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）则动滑轮重力为（　　） A. 30N B. 40N C. 50N D. 60N 6. 德州市某中学兴趣小组用无人机进行操作技巧比赛。下列说法正确的是（　　） A. 无人机匀速上升时，其机械能保持不变 B. 无人机起飞前停在地面，它所受的重力与它对地面的压力是一对平衡力 C. 无人机的下降速度越快，它的重力的功率越大 D. 无人机上升时，重力不做功 7. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 高温物体一定比低温物体内能大 B. 物体吸收热量，温度一定升高 C. 温度相同的物体之间一定不会发生热传递 D. 物体内能增大，一定吸收了热量 8. 炎炎夏日漫步海边，中午的沙滩比海水要烫脚，造成这种差别的主要原因是（　　） A. 海水的内能比沙土的内能大 B. 海水的比热容比沙土的比热容大 C. 海水的密度比沙土的密度大 D. 海水温度升高的比沙土升高的快 9. 2023年10月31日，“神舟十六号”返回舱进入大气层，与大气摩擦形成高温“火球”进入黑障区（如图所示），下列改变内能的方式与“火球”的 形成相同的是（　　） A. 用暖手宝暖手 B. 在室外晒太阳 C. 冬天，用热水烫脚 D. 天冷，搓手取暖 10. 如图是四冲程汽油机的工作示意图，其中气缸内气体温度一直升高的冲程是（ ） A. B. C. D. 11. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。下列说法正确的是（　　） A. 比较不同燃料燃烧放出热量，可以选择甲、乙两图 B. 比较不同燃料燃烧放出热量，可以选择甲、丙两图 C. 比较不同液体吸热升温现象，可以选择甲、乙两图 D. 比较不同液体吸热升温现象，可以选择乙、丙两图 12. 如图所示，动滑轮提起重物的过程中，下列选项对动滑轮的机械效率的分析正确的是（ ） A. 拉力F越大，机械效率越高 B. 升高的越高，机械效率越高 C. 物体越重，机械效率越高 D. 动滑轮越重，机械效率越高 第二部分（非选择题　共76分） 二、填空与作图题（本大题共10小题，计28分） 13. 在农村一些地方，还保留一种“舂米对”的古代简单机械，其示意图如图，使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会下落，打在石臼内谷物上，从而把谷物打碎，用力将它踩下去的过程中，舂自身的重力是“______”（填“动力”或“阻力”），这是一个________（填“省力”或“费力”）杠杆。B端下落，打在石臼内谷物上时，舂自身的重力是“______”（填“动力”或“阻力”）。 14. 如图所示的装置中，甲物体重5N，乙物体重3N。甲、乙两物体均保持静止状态，不计弹簧测力计自重以及绳与滑轮间的摩擦，则甲物体对地面的压力大小为______N；弹簧测力计的示数为______N。 15. 工人用120N的水平推力推着质量为150kg的物体，在水平地面以0.5m/s的速度匀速直线移动10m。这个过程中，推力做的功是______J，推力做功的功率是______W。 16. 人们为生活的方便，常常使用机械，使用机械时有时可以省力，有时可以省距离，但都不能省______，如图所示使用机械的目的是为了省力。该同学把重为400N的物体从长为2m的木板上推到高0.5m的车上（假设木板光滑），则在此过程中，人施加的推力至少为______N；若木板不光滑，推力为125N，则机械效率为______。 17. 如图是商场的自动扶梯，扶梯的阶梯在电动机的带动下匀速上升。某次扶梯承载24人从商场一楼到二楼，用时6s，若24人总重，扶梯的机械效率为80%，则该过程中，扶梯对人做功的功率是______W，扶梯电动机的输出功率为______W。如果站在扶梯上的人数减少，扶梯的机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 18. 如图是小朋友玩蹦蹦床的情景，小孩在空中上升的过程中动能_________（选填“增加”、“减少”或“不变”）。落到蹦蹦床后下降到最低点时小孩的重力势能_________（选填“最大”、“最小”或“为零”），蹦蹦床的_________能最大。 19. 已知汽油的热值是，3kg汽油完全燃烧，放出热量______J，若某汽车发动机的效率是20%，消耗这3kg汽油使该车在水平路面上匀速行驶40km，汽车发动机做的有用功为______J，牵引力为______N。 20. 如图所示，是用相同加热器加热质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体时（忽略散热）得到水温与加热时间的图线。则甲、乙两种液体比热容之比是______。在甲、乙两种液体加热时间相同时，温度升高量之比是______；所以比较适用于冷却物体是______（选填“甲”或“乙”）液体。 21. 如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使两者接触处温度急剧升高，内能______（选填“增加”或“减少”），这样铜和铝接触处的分子扩散现象加快，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。这一过程是通过______的方式来改变物体内能的。 22. 作图题： （1）如图甲所示，请画出滑轮组的绕法，实现既省力又改变力的方向。 （2）如图乙所示是一种抽水马桶水箱自动上水装置的示意图。当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆AOB压住入水口，停止上水。请在图中的A点画出动力的示意图及动力的力臂。 三、实验与探究题（本大题共5小题，计28分） 23. 小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等。 （1）杠杆在如图甲所示的位置静止时______（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态。实验前应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的目的是：____________。 （2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为______N。当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）为了探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系，只改变动力臂，多次测量，根据记录的数据画出如图丙所示的动力随动力臂变化的图像。小华发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积总相等，原因是____________。 24. 如图，小轩为了研究用动滑轮提起物体时拉力大小与哪些因素有关，用两个不同的滑轮分别进行实验，并将滑轮重力、物体重力和拉力F记录在表1、2中。 表1： 表2： 实验序号 实验序号 1 4 2.5 6 4 3 2 5 3 7 5 3.5 3 6 3.5 8 6 4 4 7 4 9 7 4.5 5 8 4.5 10 8 5 （1）分析比较表1或表2中F与的数据及相关条件，可得初步结论：使用动滑轮匀速提起物体，当一定时，越大，拉力F越______（选填“大”或“小”）； （2）比较实验序号______的数据及相关条件，可得初步结论：使用动滑轮匀速提起物体，当一定时，越大，拉力F越大； （3）小轩比较F和的大小关系时，发现始终有，于是得出使用动滑轮提起物体______（选填“能”或“不能”）省力；但他还发现并没有省一半力，原因可能是______；若要使用动滑轮能省一半力，需要对实验器材进行的调整是______。 25. 为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一斜面不同高度hA、hB、hC的位置滚下（mA=mB<mC，hA=hC>hB），推动小木块运动一段距离后静止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行判断。 （1）要研究超载的危害时，我们可选择___________（选填A，B或C）两组实验进行比较，这样选择依据的物理研究方法是___________； （2）对比乙、丙两次实验，动能较大的小球是___________，你这样判断的理由是___________； （3）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以小球和木块的机械能最终都消失了。你认为他的观点是否正确：______，理由是______； （4）若水平面绝对光滑，本实验将_____（选填“能”或“不能”）达到研究目的，原因是____； （5）甲、乙两次实验中，木块受到的摩擦力分别为f甲、f乙，则f甲______f乙（填“>”“<”或“=”）。 26. 某同学设计了如图所示的实验以探究重力势能与哪些因素有关：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球进行了四组实验（不计空气摩擦，球在管道中的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为和，C、D两球陷入沙深度为，且。 （1）本实验铅球的重力势能大小是通过________来反映的；此外，实验还用到了一种常见的物理实验研究方法：________。 （2）比较________两球，可得出结论：当下落高度相同时，物体质量越大，物体的重力势能越大； （3）比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：____________________________； （4）比较C、D两球，发现两球运动路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径________（选填“有关”或“无关”）。 27. 创新小组的同学在“比较A、B液体谁更适合做发动机冷却剂”的实验中，他们设计了如下的实验方案：将质量相等、初温相同的甲、乙液体，分别装入两支规格相同的试管中，再将两支试管放在盛有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯加热，如图甲所示。同学们观察实验现象，记录相关数据，并绘制出图像，如图乙所示。 （1）从图像上可以看出：A液体的沸点是______℃； （2）从图像上看，A液体的比热容______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B液体的比热容； （3）通过对实验结果的分析，可以知道：_________（选填“A”或“B”）液体更适合做汽车发动机的冷却液； （4）该方案具有________的优点（写出一个即可）。 四、计算题（本大题共3小题，计20分） 28. 如图所示，中国人民解放军力量日益壮大，在某次阅兵式上众多新式战车精彩亮相。某辆轮式伞兵突击战车以的速度在水平地面匀速直线行驶时，发动机的功率为。求： （1）战车此次行驶时，受到的阻力。 （2）战车此次共行驶，若汽油机的效率为，消耗汽油的质量。 29. 如图，塔式起重机上的滑轮组将重为的重物匀速吊起3m时，滑轮组的机械效率为75%，g取10N/kg。 （1）求提升重物做的有用功； （2）求绳端的拉力； （3）若动滑轮的质量为30kg，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。 30. 为研究物质的吸热性能，小华同学分别对质量都为1kg、初温都为30℃的水和煤油加热，结果水温升高到80℃，则：（已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，c煤油=2.1×103J/(kg·℃)，煤油的沸点为150℃） （1）水吸收的热量是多少J。 （2）若水吸收的热量全部被煤油吸收，煤油的温度能升高到多少℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $