精品解析：广东省茂名市高州市四校联考2025-2026学年九年级上学期11月期中物理试题

2025—2026学年度第一学期期中素养展评 九年级物理试卷 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分） 1. 天花板上挂三个轻质小球，相互作用如图所示，已知A球会被用毛皮摩擦过的橡胶棒所排斥，则C球的带电情况是（　　） A. C球一定带正电荷 B. C球一定带负电荷 C. C球可能带正电荷，也可能不带电 D. 无法确定 2. 如图漳州市第19届科技运动会“遥控航母舰载器比赛”丰富校园文化生活，激发同学对科技和艺术的热爱，飞机航模电路的开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，飞机起飞。下列电路设计符合要求的是（ ） A. B. C. D. 3. 2025年4月29日，“神舟十九号”载人飞船返回舱成功着陆。如图所示，返回舱在接近地面时，缓冲发动机点火，进一步减小返回舱速度，直至软着陆，此过程中返回舱（ ） A. 动能减小，重力势能减小，机械能不变 B. 动能不变，重力势能减小，机械能减小 C. 动能减小，重力势能增加，机械能不变 D. 动能减小，重力势能减小，机械能减小 4. 如图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图，下列说法正确的是（　　） A. 四个冲程的顺序应该是B→D→C→A B. 压缩冲程和做功冲程中均获得动力，其他2个冲程都是靠惯性运转的 C. 冲程A的活塞正在往下运动，气缸内的气体内能减小 D. 冲程B为吸气冲程，吸入气缸的只有空气 5. 下列电路图中，能直接测量通过灯电流的是（ ） A. B. C. D. 6. 小明设计了如图所示的滑轮组帮助工人搬运建筑材料。一名工人12s内用400N的拉力通过滑轮组将水平地面上重为1150N的建筑材料匀速提升3m（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（ ） A. 绳子自由端移动的距离为12m B. 工人做的有用功为2300J C. 拉力的功率为300W D. 提起的物体越重，此滑轮组的机械效率越低 7. 如图所示电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，两灯都熄灭，且电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压，故障原因可能是（　　） A. 灯泡L1短路 B. 灯泡L1断路 C. 灯泡L2短路 D. 灯泡L2断路 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 如图，小丽用气球在头发上蹭几下，头发就随着气球飘起来，这表明摩擦后头发丝和气球带上了______（选填“同种”或“异种”）电荷；经检验气球所带的电荷为负电荷，说明在摩擦的过程中，气球______（选填“失去”或“得到”）了电子。说明气球束缚电子的本领较______（选填“强”或“弱”） 9. 2025年2月11日，长征八号甲运载火箭成功发射，如图所示。该火箭的芯二级以液氢为燃料，这主要是因为液氢的________大，它燃烧过程中将化学能转化为内能。火箭在穿越大气层时与大气摩擦，将机械能转化为内能，这一过程与图中四冲程汽油机的________（选填“甲”或“乙”）冲程一致；若该汽油机的转速为3000r/min，则1s内该汽油机对外做功________次。 10. 如图所示，在水平拉力的作用下，物体在内沿水平面向左匀速运动了，物体与地面间的滑动摩擦力为，滑轮组的机械效率为，则绳子自由端移动的距离为___________，拉力的大小为___________，拉力的功率是___________。 11. 一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能_____（选填“增大”、“不变”或“减小”）。这是通过_____方式改变其内能的，在一个标准大气压下，把质量为，温度为的水烧开，若天然气燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧_____的天然气。【已知，水的比热容为】 12. 如图所示，已知图甲中电压表的示数是3V，则电压表的示数是_________V，电压表V的示数是_________V；若图乙中电压表V的示数是6V，电压表的示数是4V，则电压表的示数是_________V。 13. 如图所示，电源电压恒为3V，闭合开关后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A，则通过灯泡L1的电流为________A，通过灯泡L2的电流为________A，灯泡L1两端的电压为________V。 14. 如图甲所示，要使电阻 和是并联连接，应该闭合的开关是__________；如图乙所示的电路中，电源电压恒为 8V，闭合开关 S，电压表的示数是 3.5V，则电压表测的是______两端的电压，L1两端电压为__________ V。 三、作图题（15题3分，16题4分，共7分） 15. 在图中的〇里填上适当的电表符号，闭合电键S，使灯L1和L2能同时发光。 16. 请用笔画线代替导线，把图中的电路元件连接起来。要求：灯L1、L2并联，开关同时控制两盏灯，电流表测量L1的电流，电压表测量L1两端的电压。在虚线框内画出对应的电路图。 四、实验题（每空1分，共22分） 17. 小红看到“严禁高空抛物”的警示牌，于是探究物体重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示，她将三个相同的木桩置于等高的位置，让物体甲、乙、丙从木桩正上方某一高度由静止自由下落，将木桩打入沙中。已知：物体甲、乙、丙质量关系 。 （1）重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度可判断物体___________释放前具有的重力势能最大，这种方法在物理学中属于___________。 （2）比较图（a）和（b），可探究重力势能的大小与_______的关系； （3）处于高处的重物具有较大的___________能，下落过程中转化为___________能，一旦砸中行人或物品会造成严重后果。 （4）某组同学在探究时为了显示重力势能的大小，A同学用橡皮泥代替沙子，B同学用海绵代替沙子，你认为___________（填“A”或“B”）同学的做法更合适。 18. 如图，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。 （1）在组装实验装置时，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是__________（选填“由下而上”或“由上而下”）； （2）要比较两种物质的吸热本领，应该选择__________两图进行实验，实验中通过__________（选填“温度计示数变化量”或“加热时间”）来反映物质吸收热量的多少； （3）要比较不同燃料的热值，应选择__________两图进行实验，实验中，同时点燃燃料后，需等待燃料__________（选填“燃烧相同时间”或“充分燃烧完毕”），燃料放出的热量的多少是通过__________（选填“温度计示数变化量”或“加热时间”）来反映的； （4）若通过图甲来估测燃料1的热值，请写出燃料1热值的表达式__________（用、、、表示），利用此实验方法计算出的燃料热值与实际相比偏__________（选填“大”或“小”）。 19. 如图所示，小明在“探究串联电路电压特点”的实验中： 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 2.0 1.0 3.0 2 1.4 1.6 3.0 3 0.8 11.0 3.0 （1）连接电路时，开关应该处于______（选填“断开”或“闭合”）状态； （2）小明根据图甲正确连好电路，闭合开关，发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近电源电压，则电路中出现的故障可能是L1发生了______（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，电压表的示数如图乙所示，则此时灯泡L1两端的电压为______V； （4）小明在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AB的A端松开，接到C点上，测量L2两端的电压，这一做法会造成_______； （5）小明用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC。接下来他更换不同规格的灯泡，经过多次实验，将其中的几次数据记录在上表中。表格中有明显错误的数据是______V，造成错误的可能原因是________，修正实验数据，可得到串联电路的电压特点是____________（用公式表示）； （6）小明进行多次实验的目的是______（填序号：①寻找普遍规律、②减小实验误差） 五、计算题计算题（20题6分，21题7分，共13分） 20. 如图，在2025年春节晚会上，人形机器人在舞台上进行扭秧歌表演。若机器人的质量是，在水平舞台上沿直线行走，行走时机器人与地面间的摩擦力为其重力的0.2倍。它在内沿直线匀速移动了10m，（取）求： （1）机器人所受的重力； （2）机器人行走时动力对它做的功； （3）机器人动力做功的功率。 21. 如图所示，重150N的物体在平行于斜面的拉力F作用下，以0.3m/s的速度从斜面的底端匀速运动到斜面的顶端，用时20s。已知F=100N，斜面的高度为3m。求： （1）拉力F做功的功率； （2）利用斜面匀速拉动重物的过程中，该装置的机械效率； （3）重物所受摩擦力大小。 六、综合能力题（每空1分，共16分） 22. 如图1所示为运动员谷爱凌在北京冬奥会上比赛的情境。请回答以下问题： （1）滑雪板底面做得较宽是为了_________，而且做得很光滑是为了_________。 （2）谷爱凌用撑杆向后撑雪地便能加速向前运动，说明力可以改变物体的_________。 （3）谷爱凌冲过终点不能立即停下来，是由于她具有_________。 （4）如图2所示跳台滑雪比赛时，运动员谷爱凌从出发台到起跳点的过程中，滑雪运动员的重力势能（　　） A. 一直减小 B. 一直增加 C. 先减小后增加 D. 先增加后减小 （5）重力为的谷爱凌从跳台滑雪比赛的大跳台起滑，经助滑坡起跳，到达高为的着陆坡的过程中，她自身的重力做功为_________J。 23. 阅读短文，回答问题。 便携式电源——充电宝 充电宝（如图甲所示）即行动电源、行动充电器，是一种个人可随身携带、自身能储备电能、主要为手持式移动设备（例如智能手机、笔记本电脑）充电的便携充电器，特别应用在没有外部电源供应的场合。 （1）如图甲所示，充电宝给手机充电的过程中，手机电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）； （2）指纹识别解锁是目前较为流行的智能手机解锁方式，如图乙所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的______； （3）如图丙所示，充电宝充电线的三个插头为三部不同类型的手机充电，三部手机同时充电时的连接方式是______，若拔掉其中一部手机，则通过充电宝的总电流将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 24. 汽车发动机 发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。气缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个气缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个气缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。 （1）汽油机工作时，将燃料燃烧产生的______能转化为______能； （2）已知汽油的热值为4×107J/ kg，如果该发动机装有4kg的汽油，若这些汽油充分燃烧2kg，剩余汽油热值是______J/kg； （3）四缸发动机中1号气缸在做功冲程中，4号气缸所处的冲程是 ； A. 吸气 B. 压缩 C. 做功 D. 排气 （4）设该发动机做功冲程燃气对活塞的平均压强是，发动机排量为，则发动机转速为2400r/min时，每个工作循环所需要的时间为______秒，该轿车的输出功率P与发动机排量的关系式为P=______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期期中素养展评 九年级物理试卷 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分） 1. 天花板上挂三个轻质小球，相互作用如图所示，已知A球会被用毛皮摩擦过的橡胶棒所排斥，则C球的带电情况是（　　） A. C球一定带正电荷 B. C球一定带负电荷 C. C球可能带正电荷，也可能不带电 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，A球会被该橡胶棒排斥，根据同种电荷相互排斥，可知A球带负电荷。由图，A球与B球相互排斥，所以B球也带负电荷。B球与C球相互吸引，根据异种电荷相互吸引，以及带电体有吸引轻小物体的性质，可知C球可能带正电荷，也可能不带电。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2. 如图漳州市第19届科技运动会“遥控航母舰载器比赛”丰富校园文化生活，激发同学对科技和艺术的热爱，飞机航模电路的开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，飞机起飞。下列电路设计符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】经分析可知，指示灯和电动机并联，开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路。 A．由电路图可知，开关S1闭合时电动机工作，再闭合S2时指示灯亮起，故A不符合题意； B．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S2时电动机和指示灯同时工作，故B不符合题意； C．由电路图可知，开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机工作，故C符合题意； D．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都工作，再闭合S2时会造成电源短路，故D不符合题意。 故选C。 3. 2025年4月29日，“神舟十九号”载人飞船返回舱成功着陆。如图所示，返回舱在接近地面时，缓冲发动机点火，进一步减小返回舱速度，直至软着陆，此过程中返回舱（ ） A. 动能减小，重力势能减小，机械能不变 B. 动能不变，重力势能减小，机械能减小 C. 动能减小，重力势能增加，机械能不变 D. 动能减小，重力势能减小，机械能减小 【答案】D 【解析】 【详解】返回舱在接近地面时，质量不变，速度和高度都变小，所以，在此过程中返回舱的动能变小，重力势能变小，机械能减小。故ABC错误，D正确。 故选D。 4. 如图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图，下列说法正确的是（　　） A. 四个冲程的顺序应该是B→D→C→A B. 压缩冲程和做功冲程中均获得动力，其他2个冲程都是靠惯性运转的 C. 冲程A的活塞正在往下运动，气缸内的气体内能减小 D. 冲程B为吸气冲程，吸入气缸的只有空气 【答案】C 【解析】 【详解】A．A图中火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程；B图中进气门打开，活塞向下运动，是吸气冲程；C图中排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程；D图中两个气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；所以正确顺序为B→D→A→C，故A错误； B．只有做功冲程获得动力，其它3个冲程都是靠飞轮的惯性完成的，故B错误； C．A是做功冲程，做功冲程中，气缸内的气体推动活塞做功，内能转化为机械能，气缸内的气体的内能减小，故C正确； D．汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，不是只有空气，故D错误。 故选C。 5. 下列电路图中，能直接测量通过灯电流的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．电流表在灯泡所在的支路，能直接测量通过灯电流，故A正确； B．电流表虽和串联，但正负接线柱接反了，会导致电流表指针反向偏转，无法正常测量，故B错误； C．干路的电流表测的是和​的总电流，另一个电流表与串联，测量的是的电流，无法直接得到​的电流，故C错误； D．电流表接在干路中，测量的是电路的总电流，不是​的电流，故D错误。 故选A。 6. 小明设计了如图所示的滑轮组帮助工人搬运建筑材料。一名工人12s内用400N的拉力通过滑轮组将水平地面上重为1150N的建筑材料匀速提升3m（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（ ） A. 绳子自由端移动的距离为12m B. 工人做的有用功为2300J C. 拉力的功率为300W D. 提起的物体越重，此滑轮组的机械效率越低 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，承担物重的绳子段数n=3。所以绳子自由端移动的距离，不是12m，故A错误； B．有用功是克服物体重力做的功，所以工人做的有用功，不是2300J，故B错误； C．拉力做的总功 则拉力的功率，故C正确； D．不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率 由此可知，当提起的物体越重（越大），越小，越大，滑轮组的机械效率越高，故D错误。 故选C。 7. 如图所示电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，两灯都熄灭，且电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压，故障原因可能是（　　） A. 灯泡L1短路 B. 灯泡L1断路 C. 灯泡L2短路 D. 灯泡L2断路 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，开关闭合后，两个灯泡串联在电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是灯泡L2两端的电压，根据串联电路的电压特点可知，此时电压表示数要小于电源电压；某个灯泡发生故障，两灯泡都熄灭，电流表示数为零，说明电路出现了断路现象；电压表示数比原来还大，说明电压表与电源之间是接通的，即测量的是电源电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L2断路，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 如图，小丽用气球在头发上蹭几下，头发就随着气球飘起来，这表明摩擦后头发丝和气球带上了______（选填“同种”或“异种”）电荷；经检验气球所带的电荷为负电荷，说明在摩擦的过程中，气球______（选填“失去”或“得到”）了电子。说明气球束缚电子的本领较______（选填“强”或“弱”） 【答案】 ①. 异种 ②. 得到 ③. 强 【解析】 【详解】[1]头发随气球飘起来，是因为摩擦后头发丝和气球带上异种电荷，异种电荷相互吸引。 [2][3]气球带负电，说明在摩擦过程中，气球得到了电子（电子带负电）。得到电子说明气球束缚电子的本领较强，更容易从其他物体（头发）那里获得电子 9. 2025年2月11日，长征八号甲运载火箭成功发射，如图所示。该火箭的芯二级以液氢为燃料，这主要是因为液氢的________大，它燃烧过程中将化学能转化为内能。火箭在穿越大气层时与大气摩擦，将机械能转化为内能，这一过程与图中四冲程汽油机的________（选填“甲”或“乙”）冲程一致；若该汽油机的转速为3000r/min，则1s内该汽油机对外做功________次。 【答案】 ①. 热值 ②. 乙 ③. 25 【解析】 【详解】[1]以液氢为燃料，这主要是因为液氢的热值大，质量相同的情况下，液氢完全燃烧放出的热量比较多。 [2]如图甲，是做功冲程，是将内能转化为机械能，而图乙是压缩冲程，将机械能转化为内能，火箭在穿越大气层时与大气摩擦，将机械能转化为内能，这一过程与图中四冲程汽油机的乙图相同。 [3]若该汽油机的转速为3000r/min，则1s内飞轮转的圈数为 每一个工作循环，4个冲程，飞轮转2圈，对外做功一次，1s内该汽油机有25个工作循环，1s内该汽油机对外做功25次。 10. 如图所示，在水平拉力的作用下，物体在内沿水平面向左匀速运动了，物体与地面间的滑动摩擦力为，滑轮组的机械效率为，则绳子自由端移动的距离为___________，拉力的大小为___________，拉力的功率是___________。 【答案】 ①. 0.6 ②. 25 ③. 1.5 【解析】 【详解】[1]由图知道，滑轮组的有效绳子段数是n=3，所以，绳子自由端移动的距离是 [2]由题意可知，物体与地面间的滑动摩擦力为，滑轮组的机械效率为，则 解得 [3]绳子自由端移动的速度为 拉力的功率是 11. 一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能_____（选填“增大”、“不变”或“减小”）。这是通过_____方式改变其内能的，在一个标准大气压下，把质量为，温度为的水烧开，若天然气燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧_____的天然气。【已知，水的比热容为】 【答案】 ①. 增大 ②. 热传递 ③. 【解析】 【详解】[1][2]一壶水在炉火上加热，水吸收热量、温度升高，内能增大，这是通过热传递改变水的内能的。 [3]在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，即水的末温为100℃， 水吸收的热量 因为天然气燃烧放出的热量全部被水吸收，所以 由Q放=Vq可知，需要完全燃烧天然气的体积 12. 如图所示，已知图甲中电压表的示数是3V，则电压表的示数是_________V，电压表V的示数是_________V；若图乙中电压表V的示数是6V，电压表的示数是4V，则电压表的示数是_________V。 【答案】 ①. 3 ②. 3 ③. 2 【解析】 【详解】[1][2]由图甲可知，电路为并联电路，在并联电路中，各支路两端电压相等，电压表V1测灯L1两端电压，电压表V2测灯L2两端电压，电压表V测电源电压。已知电压表V1的示数是3V，本题中两电压表V1、V2分别与电源两端直接相连，实际测量的是电源电压，所以电压表V2的示数是3V，电压表V的示数也为3V。 [3]由图乙可知，电路为串联电路，电压表V测电源电压，示数为6V；电压表V2测灯L2两端电压，示数为 4V；电压表V1测灯L1两端电压。根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，可得电压表V1的示数为U1=U-U2=6V - 4V=2V 13. 如图所示，电源电压恒为3V，闭合开关后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A，则通过灯泡L1的电流为________A，通过灯泡L2的电流为________A，灯泡L1两端的电压为________V。 【答案】 ①. 0.2 ②. 0.3 ③. 3 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯泡、并联，电流表测干路电流，电流表测通过的电流，则通过的电流为。 根据并联电路的电流特点可知，通过灯泡的电流为 并联电路各支路电压等于电源电压，电源电压为3V，故两端电压为3V。 14. 如图甲所示，要使电阻 和是并联连接，应该闭合的开关是__________；如图乙所示的电路中，电源电压恒为 8V，闭合开关 S，电压表的示数是 3.5V，则电压表测的是______两端的电压，L1两端电压为__________ V。 【答案】 ①. S1、S3 ②. L2 ③. 4.5 【解析】 【详解】[1]在图甲所示的电路中，当闭合开关​和​，断开开关时，电流从电源正极出发，分成两条路径，一条路径经过和，另一条路径经过开关​和，然后两条路径的电流再汇合回到电源负极，此时电阻和是并联连接。 [2]在图乙所示的电路中，电压表与灯泡并联，根据电压表的使用规则，电压表应与被测用电器并联，所以电压表测的是L2​两端的电压。 [3]在串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，则L1两端电压为。 三、作图题（15题3分，16题4分，共7分） 15. 在图中的〇里填上适当的电表符号，闭合电键S，使灯L1和L2能同时发光。 【答案】 【解析】 【详解】若右侧电表是电流表，L2被短路，不发光，所以右侧电表是电压表；若上面电表是电压表，闭合电键S，L2不发光，所以该电表是电流表，串联在L2所在的支路上，如图所示： 16. 请用笔画线代替导线，把图中的电路元件连接起来。要求：灯L1、L2并联，开关同时控制两盏灯，电流表测量L1的电流，电压表测量L1两端的电压。在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】根据要求：开关同时控制两盏灯，开关在干路，电流表测量L1的电流，电流表 A 与 L1串联，电压表测量L1两端的电压，电压表 V 与 L1并联，故电流路径应是：电源正极→开关 S →分成两条支路：一条支路经电流表 A → L1→电源负极；另一条支路经 L2 →电源负极。电压表并联在 L1两端（正接线柱接 L1靠近电流表的一端，负接线柱接 L1靠近负极的一端），根据电流路径连接实物图并画出电路图，如图所示： 四、实验题（每空1分，共22分） 17. 小红看到“严禁高空抛物”的警示牌，于是探究物体重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示，她将三个相同的木桩置于等高的位置，让物体甲、乙、丙从木桩正上方某一高度由静止自由下落，将木桩打入沙中。已知：物体甲、乙、丙质量关系 。 （1）重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度可判断物体___________释放前具有的重力势能最大，这种方法在物理学中属于___________。 （2）比较图（a）和（b），可探究重力势能的大小与_______的关系； （3）处于高处的重物具有较大的___________能，下落过程中转化为___________能，一旦砸中行人或物品会造成严重后果。 （4）某组同学在探究时为了显示重力势能的大小，A同学用橡皮泥代替沙子，B同学用海绵代替沙子，你认为___________（填“A”或“B”）同学的做法更合适。 【答案】（1） ①. 乙 ②. 转换法 （2）高度 （3） ①. 重力势 ②. 动 （4）A 【解析】 【小问1详解】 [1][2]重力势能的大小无法直接测量，我们通过观察木桩陷入沙中的深度来判断物体重力势能的大小，木桩陷入沙中越深，说明物体对木桩做的功越多，物体原来具有的重力势能越大。由图可知，乙将木桩打入沙中的深度最大，所以乙释放前具有的重力势能最大。这种将不易直接测量的物理量（重力势能大小）转化为容易观察的物理现象（木桩陷入沙中的深度）的方法，在物理学中属于转换法。 【小问2详解】 比较图（a）和（b），物体甲和乙的质量相同（m甲=m乙），但下落的高度不同，所以可探究重力势能的大小与高度的关系。 【小问3详解】 [1][2]处于高处的重物，由于被举高而具有较大的重力势能。下落过程中，重物的高度降低，速度增大，重力势能转化为动能，一旦砸中行人或物品会造成严重后果。 【小问4详解】 A同学用橡皮泥代替沙子，橡皮泥在受到重物撞击后，形变程度容易观察，能较好地显示重力势能的大小；B同学用海绵代替沙子，海绵的形变恢复能力较强，形变程度不容易稳定观察，所以A同学的做法更合适。 18. 如图，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。 （1）在组装实验装置时，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是__________（选填“由下而上”或“由上而下”）； （2）要比较两种物质的吸热本领，应该选择__________两图进行实验，实验中通过__________（选填“温度计示数变化量”或“加热时间”）来反映物质吸收热量的多少； （3）要比较不同燃料的热值，应选择__________两图进行实验，实验中，同时点燃燃料后，需等待燃料__________（选填“燃烧相同时间”或“充分燃烧完毕”），燃料放出的热量的多少是通过__________（选填“温度计示数变化量”或“加热时间”）来反映的； （4）若通过图甲来估测燃料1的热值，请写出燃料1热值的表达式__________（用、、、表示），利用此实验方法计算出的燃料热值与实际相比偏__________（选填“大”或“小”）。 【答案】（1）由下而上 （2） ①. 甲、丙 ②. 加热时间 （3） ①. 甲、乙 ②. 充分燃烧完毕 ③. 温度计示数变化量 （4） ①. ②. 小 【解析】 【小问1详解】 在安装器材时，为了确保酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，应按照由下而上的顺序安装器材。 【小问2详解】 [1]要比较两种物质的吸热本领，应该选择相同燃料加热质量相同的不同液体，则应选择甲丙两图进行实验。 [2]实验中用相同的电加热器加热，加热时间相同时，液体吸收热量相同、加热时间不同，液体吸收热量不同，则不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。 【小问3详解】 [1]要比较不同燃料的热值，应该选择质量相同的不同燃料加热质量相同液体，则应选择甲乙两图进行实验。 [2]同时点燃燃料后，需等待燃料充分燃烧完毕，以确保燃料燃烧的质量相同。 [3]燃料放出的热量的多少是通过温度计示数变化量来反映的，温度计示数变化量越大，说明液体吸收的热量越多，说明燃料释放的热量越多。 【小问4详解】 [1]实验中当液体吸收的热量当作燃料释放的热量，即 由与得 则 [2]由于燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收或者燃料没有完全燃烧，导致测得的燃料释放的热量偏小，而燃料的质量测量准确，由得，通过实验数据算出的燃料热值与实际相比偏小。 19. 如图所示，小明在“探究串联电路电压特点”的实验中： 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 2.0 1.0 3.0 2 1.4 1.6 3.0 3 0.8 11.0 3.0 （1）连接电路时，开关应该处于______（选填“断开”或“闭合”）状态； （2）小明根据图甲正确连好电路，闭合开关，发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近电源电压，则电路中出现的故障可能是L1发生了______（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，电压表的示数如图乙所示，则此时灯泡L1两端的电压为______V； （4）小明在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AB的A端松开，接到C点上，测量L2两端的电压，这一做法会造成_______； （5）小明用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC。接下来他更换不同规格的灯泡，经过多次实验，将其中的几次数据记录在上表中。表格中有明显错误的数据是______V，造成错误的可能原因是________，修正实验数据，可得到串联电路的电压特点是____________（用公式表示）； （6）小明进行多次实验的目的是______（填序号：①寻找普遍规律、②减小实验误差） 【答案】（1）断开 （2）断路 （3）1.9 （4）会使电压表的正负接线柱接反，导致电压表指针反向偏转 （5） ①. 11.0 ②. 电压表选用了小量程却按大量程读数 ③. （6）① 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为防止电路出现短路等故障损坏元件，开关应处于断开状态。 【小问2详解】 、均不发光，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表两端到电源两极是通路，故障是断路，此时电压表相当于直接测电源电压。 【小问3详解】 图乙中电压表选用0−3V量程，分度值为0.1V，示数为1.9V。 【小问4详解】 将导线AB的A端松开接到C点上，会使电压表的正负接线柱接反，导致电压表指针反向偏转，无法正确测量电压。 【小问5详解】 [1][2][3]串联电路中总电压等于各部分电压之和，第三次实验中UBC为11.0V明显错误，原因是电压表量程选错（小量程当大量程读）。修正后可得串联电路电压特点：。 【小问6详解】 多次更换不同规格灯泡实验，是为了避免实验的偶然性，寻找串联电路电压特点的普遍规律。 五、计算题计算题（20题6分，21题7分，共13分） 20. 如图，在2025年春节晚会上，人形机器人在舞台上进行扭秧歌表演。若机器人的质量是，在水平舞台上沿直线行走，行走时机器人与地面间的摩擦力为其重力的0.2倍。它在内沿直线匀速移动了10m，（取）求： （1）机器人所受的重力； （2）机器人行走时动力对它做的功； （3）机器人动力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 机器人所受重力 【小问2详解】 摩擦力为机器人重力的0.2倍，因此摩擦力 机器人沿直线匀速行走，水平方向动力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此动力 机器人行走时动力做的功 【小问3详解】 机器人动力做功的功率 21. 如图所示，重150N的物体在平行于斜面的拉力F作用下，以0.3m/s的速度从斜面的底端匀速运动到斜面的顶端，用时20s。已知F=100N，斜面的高度为3m。求： （1）拉力F做功的功率； （2）利用斜面匀速拉动重物的过程中，该装置的机械效率； （3）重物所受摩擦力大小。 【答案】（1）30W （2）75% （3）25N 【解析】 【小问1详解】 物体在斜面上运动的路程即斜面长度为 拉力F做的总功为 拉力F的功率 【小问2详解】 利用斜面提升物体过程中，克服物体重力对物体所做的功为有用功，此过程中有用功为 斜面的机械效率 【小问3详解】 利用斜面匀速拉动重物的过程中，克服斜面对物体的摩擦力所做的功为额外功 物体受到斜面的摩擦力大小为 六、综合能力题（每空1分，共16分） 22. 如图1所示为运动员谷爱凌在北京冬奥会上比赛的情境。请回答以下问题： （1）滑雪板底面做得较宽是为了_________，而且做得很光滑是为了_________。 （2）谷爱凌用撑杆向后撑雪地便能加速向前运动，说明力可以改变物体的_________。 （3）谷爱凌冲过终点不能立即停下来，是由于她具有_________。 （4）如图2所示跳台滑雪比赛时，运动员谷爱凌从出发台到起跳点的过程中，滑雪运动员的重力势能（　　） A. 一直减小 B. 一直增加 C. 先减小后增加 D. 先增加后减小 （5）重力为的谷爱凌从跳台滑雪比赛的大跳台起滑，经助滑坡起跳，到达高为的着陆坡的过程中，她自身的重力做功为_________J。 【答案】（1） ①. 减小压强 ②. 减小摩擦 （2）运动状态 （3）惯性 （4）C （5）56400 【解析】 【小问1详解】 [1]滑雪板底面做得较宽是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强。 [2]滑雪板底面做得很光滑是在压力一定时，通过减小接触面粗糙程度减小摩擦。 【小问2详解】 力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态。谷爱凌用撑杆向后撑雪地，受到雪地施加的反作用力后加速向前运动，说明力可以改变物体的运动状态。 【小问3详解】 谷谷爱凌冲过终点不能立即停下来，是因为人体具有惯性，仍会保持原来的运动状态。 【小问4详解】 重力势能与物体质量和高度有关，质量一定，高度越高，重力势能越大。谷爱凌从出发台到起跳点的过程中，高度先减小后增大，滑雪运动员的重力势能先减小后增大。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【小问5详解】 她自身的重力做功 23. 阅读短文，回答问题。 便携式电源——充电宝 充电宝（如图甲所示）即行动电源、行动充电器，是一种个人可随身携带、自身能储备电能、主要为手持式移动设备（例如智能手机、笔记本电脑）充电的便携充电器，特别应用在没有外部电源供应的场合。 （1）如图甲所示，充电宝给手机充电的过程中，手机电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）； （2）指纹识别解锁是目前较为流行的智能手机解锁方式，如图乙所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的______； （3）如图丙所示，充电宝充电线的三个插头为三部不同类型的手机充电，三部手机同时充电时的连接方式是______，若拔掉其中一部手机，则通过充电宝的总电流将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）用电器 （2）开关 （3） ①. 并联 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，则手机电池相当于用电器。 【小问2详解】 手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区能控制电路中电流的通断，所以感应区相当于电路中的开关，对手机起控制作用。 【小问3详解】 [1]如果三部手机同时充电，它们互不影响，各个手机能独立充电，所以这三部手机的连接方式是并联的。 [2]由于并联电路中，干路电流等于各支路中电流之和，所以拔掉其中一部手机，即其中一条支路中电流变为零，则通过充电宝的总电流将减小。 24. 汽车发动机 发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。气缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个气缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个气缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。 （1）汽油机工作时，将燃料燃烧产生的______能转化为______能； （2）已知汽油的热值为4×107J/ kg，如果该发动机装有4kg的汽油，若这些汽油充分燃烧2kg，剩余汽油热值是______J/kg； （3）四缸发动机中1号气缸在做功冲程中，4号气缸所处的冲程是 ； A. 吸气 B. 压缩 C. 做功 D. 排气 （4）设该发动机做功冲程燃气对活塞的平均压强是，发动机排量为，则发动机转速为2400r/min时，每个工作循环所需要的时间为______秒，该轿车的输出功率P与发动机排量的关系式为P=______。 【答案】（1） ①. 内 ②. 机械 （2）4×107 （3）A （4） ①. 0.05 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]汽油机工作时，通过做功冲程将燃料燃烧产生的内能转化为机械能。 【小问2详解】 热值是燃料的一种属性，热值的大小与燃料的质量无关，所以剩余汽油的热值不变，仍为4×107J/ kg。 【小问3详解】 四气缸发动机，各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其它三个气缸分别在吸气、压缩和排气冲程。1号气缸在做功冲程中，活塞向下运动，2号和3号活塞都向上运动，是压缩冲程和排气冲程，4号气缸活塞向下运动，则4号气缸所处的是吸气冲程。故选A。 【小问4详解】 [1]在发动机中，飞轮转2周完成一个工作循环，所以发动机转速为2400r/min时，完成1200个工作循环，每个工作循环所需要的时间为 [2]设活塞的面积为S，冲程长度为L，发动机排量为，则一个活塞的排气量为。则做功冲程燃气对活塞的平均压力为，每个做功冲程燃气对一个活塞做的功 发动机转速为2400r/min时，燃气对活塞做功的功率 由于发动机有4个汽缸，所以该轿车的输出功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $