精品解析:广西河池市东兰县国清中学2025-2026学年九年级上学期物理第一次月考試題
2026-09-01
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内容正文:
2025年秋季学期阶段性自主评估作业(二)
九年级物理
(考试时间∶ 90分钟 满分:100分 )
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷、草稿纸上作答无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的,但根据南宋《武林旧事》记载,最早的月饼出自笼屉,青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中,改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是( )
A. 弯折铁丝
B. 钻木取火
C. 压缩空气
D. 酒精灯加热
2. 小新观看《哪吒之魔童闹海》电影后喜欢上了踢毽子运动。如图是小新踢毽子的情景,毽子向上运动过程中( )
A. 动能增大 B. 重力势能增大 C. 机械能增大 D. 机械能不变
3. 如图甲所示是停车场内电动汽车充电时的情景。如图乙,小卢发现只有将充电卡插入电槽中,充电桩才开始给电动汽车内的蓄电池充电。充电卡相当于该充电电路中的( )
A. 电源 B. 导线 C. 开关 D. 用电器
4. 投掷实心球是我市体育中考项目之一。投掷过程中,考生对实心球没有做功的是( )
A. 从地面拿起实心球 B. 将实心球举高
C. 用力将实心球掷出 D. 实心球离开手后继续在空中飞行
5. 如图所示,小红将A端带负电的橡胶棒放在绝缘支架上,使其可以自由转动,再将与头发摩擦过的梳子靠近橡胶棒A端,发现A端会远离梳子。下列判断正确的是( )
A. 橡胶棒A端和梳子带异种电荷 B. 与头发摩擦时,梳子失去电子
C. 与梳子摩擦过的头发带负电荷 D. 此现象与验电器工作原理相同
6. 下列电路中,闭合开关后,电流表使用方法错误的是( )
A. B.
C. D.
7. 小明分别用如图所示的甲、乙两种方式,在相同时间内将重为G的物体提升相同高度h,两次的机械效率分别为、,两次拉力的功率分别为、,每个滑轮重均为,不计绳重及摩擦。以下分析正确的是( )
A. 甲方式可以省力
B. 乙方式可以省功
C. 甲、乙两种方式的机械效率
D. 甲、乙两种方式拉力的功率
8. 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→A→D→C
B. 只有冲程A获得动力,其他冲程都是靠惯性运转的
C. 冲程D将内能转化为机械能
D. 热机是利用化学能做功的机器
9. 如图甲所示,小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球接触弹簧开始直至将弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间关系如图乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变。则下列说法正确的是( )
A. 小球在b点时重力大于弹力
B. 小球接触弹簧后动能就开始减小
C. 在运动过程中小球的重力势能一直在减小
D. 小球在最低点时,速度为零,处于平衡状态
10. 如图所示是用相同的加热装置对a、b、c 三种物质加热时它们的温度随时间变化的图象,其中b、c的质量相同。下列对图象的分析中正确的是( )
A. t1-t2 时间内物质 a 的温度不变,内能不变
B. 如果 a、b 是同种物质,b 的质量小于 a 的质量
C. 温度从T1升高到 T2 时,a 物质吸收的热量比 b 物质少
D. b 物质的比热容大于c物质的比热容
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题给出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11. 小丽为妈妈的生日做了一桌美食(如图所示),下列对美食制作过程说法正确的是( )
A. 锅中冒出的“白气”是水蒸气液化形成的
B. 砂锅煲汤是通过热传递的方式增大内能
C. 冰冻食物在解冻的过程中温度不断降低
D. 食物香气四溢是因为分子不停地做无规则运动
12. 如图所示,重600N的物体在大小为100N的水平拉力作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为60%。在此过程中下列选项正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为1m
B. 有用功为600J
C. 拉力F的功率为20W
D. 物体与地面间的滑动摩擦力为120N
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13. 自然界中的电荷有且只有______种,物体是否带电可用仪器______来检测。
14. 四只相同规格的烧杯中装有水,水量及其温度如图所示,内能最小的是______杯中的水,内能最大的是______杯中的水。
15. 考虑空气的影响,小明打篮球时,篮球出手后,由于惯性,会继续向斜上方飞行一段距离后,再下落,如图所示,在达到最高点的过程中其重力势能___________(选填“增大”“不变”或“减小”),图中A、B两点高度相同,则篮球在A点时的动能___________(选填“大于”“小于”或“等于”)在B点时的动能。
16. 如下图甲所示为电路中某段导体内自由电子定向移动的方向,由此可知通过此段导体的电流方向向______(选填“左”或“右”);使用电流表测量其通过的电流大小,如图乙所示,读数为______A。
17. 如图所示,质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的,则她上半身的重力约为______N。她在1min内做了40个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为30cm,则她在这段时间内克服重力做功的功率为______W。
18. 如图所示,是《墨经·经下》里记载的斜面引重车,将绳一端紧系在后轮轴上,另一端绕过车尾圆轮与斜板上的重物相连,人向前推车即可将重物拉到高处。车尾圆轮的作用是____。已知斜板长2m、高 0.8m,若用该车将重 1500N 的木箱从斜板底端匀速拉到顶端,后轮轴对绳子的拉力为800N,不计绳重及圆轮处的摩擦,该斜板的机械效率为________。
四、作图题(本大题共1小题,共6分。)
19.
(1)如图所示实物电路,请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:两灯并联,开关S控制整个电路,导线不能交叉。
(2)骑共享电动车时不戴头盔存在安全隐患,于是张明同学设计以下方案:骑行前,扫码成功后开关闭合,指示灯L亮,但电动机不工作;然后从车筐中取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控闭合,电动机才能通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。请在虚线框中画出符合要求的电路图。
(3)如图所示,两个灯泡并联。电流表测总电流,请在圆圈内填入适当的电路符号。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分。)
20. 小敏和小东在老师的引导下,对部分电学小实验进行如下探究。
(1)如图甲所示,小敏和小东进行了用电流表测电流的小实验,为确保电路安全,实验前开关应______(选填“闭合”或“断开”);同时可以看出电流表测的是灯______(选填“”或“”)的电流。
(2)小敏连接了如图乙所示的电路图进行实验,将灯泡两端的接线柱用一根导线相连接,闭合开关S,灯泡不发光;受小敏实验现象启发,为了让两盏灯同时熄灭,小东认为可以不断开开关,而用一根导线同时连接灯泡左端和灯泡右端的接线柱即可。根据所学知识判断小东这样操作是______(选填“正确”或“错误”)的,你判断的理由是______。如果把电流表代替导线并联在两端,此时电流表测量的是通过______(选填“”或“L2”)的电流。
21. 俊俊同学在实验室对热学中的相关实验进行探究。
(1)俊俊同学用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲所示),探究水和煤油的吸热能力。
①组装实验装置时,放置陶土网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置的调节非常重要。实验时他应当先调整固定______(选填“铁圈”或“铁夹”)的位置。
②在两个相同的烧杯中应加入初温和______相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内______。
③水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示。根据图乙可判断:a物质是______(选填“水”或“煤油”),b物质吸热能力较______(选填“强”或“弱”)。
(2)如图丙所示,为比较酒精和碎纸片的热值,俊俊用两个相同规格的烧杯装相等质量的水,取质量相等的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃尽,通过比较______(选填“加热时间”或“水升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小。
22. 小明利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。他将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,会与静止在水平轨道上的木块C发生碰撞,碰撞后木块都会在水平轨道上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同,,球A、B的质量分别为、()。
(1)该实验中所探究物体的动能是指______(选填“小球”或“木块”)的动能。
(2)在开始探究前,小明将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置,然后由静止同时释放,观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均______(选填“相同”或“不同”),且与小球的质量无关。
(3)小明通过甲、乙所示的探究过程;他观察到B球能将木块C撞得更远,经过思考可得出结论:小球的动能大小与______有关。
(4)图乙中小球B到达竖直位置时的速度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)图丙中小球B到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示,图丙中木块C滑行得更远些,由此可得出结论:当质量相同时,物体的速度______,动能越大。
(5)如果水平面绝对光滑,则______(选填“能”或“不能”)完成本实验。
(6)在小球撞击木块C以后,如果木块C受到的力突然全部消失,C将做______运动。
23. 用如图所示装置测量滑轮组的机械效率,部分实验数据如下表:
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳子自由端移动距离s/cm
机械效率η
1
2.0
5
1.0
15
66.7%
2
4.0
5
1.8
15
74.1%
3
4.0
10
1.8
30
74.1%
4
6.0
5
2.5
15
(1)实验过程中,缓慢竖直拉动弹簧测力计,使钩码向上做_________ 运动。如果弹簧测力计处于静止时读数,所测得的滑轮组机械效率会偏_________,第1次实验时,钩码上升的时间为3s,此过程中,绳子自由端上升的速度为_________ m/s。
(2)第4次实验时所做的有用功为________ J,滑轮组的机械效率是_______ %。
(3)分析1、2、4次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越_____ (选填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析2、3次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度_______ (选填“有关”或“无关”)。
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。)
24. 石家庄城市建设如火如荼,如图甲所示为工人使用升降平台清洗高空玻璃幕墙的情景。升降平台结构简图如图乙所示,吊篮由电动机控制升降,吊篮和两动滑轮总重为500N,某次吊升过程中,吊篮在20s内匀速上升了4m,两名工人及清洗工具的总重为2000N。不计绳重和摩擦,求:
(1)本次吊升过程中电动机的输出功率;
(2)本次吊升过程中平台的机械效率。
25. 如图是我国自主研制的机械狗“上班”的情景。机械狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机械狗自身质量是60kg,在水平路上可以实现负重40kg,与地面的接触总面积为,负重时10分钟内移动1.2km。机械狗的运动利用液压系统,为其提供动力的是CatC9燃油发动机。求:g取10N/kg
(1)机械狗没有负重静止在地面上时,对地面的压强是多少?
(2)机械狗负重时移动的速度是多少?
(3)为使用安全,机械狗的液压系统的液压油温度不能高于80℃。4kg的液压油温度由30℃升高到80℃需要吸收的热量,则该液压油的比热容是多少?
(4)机械狗使用发动机消耗120kg的燃油能提供的有用功,该发动机的效率是多少?(燃油的热值为)
(5)该机械狗能否在月球表面工作,为什么?
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2025年秋季学期阶段性自主评估作业(二)
九年级物理
(考试时间∶ 90分钟 满分:100分 )
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷、草稿纸上作答无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的,但根据南宋《武林旧事》记载,最早的月饼出自笼屉,青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中,改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是( )
A. 弯折铁丝
B. 钻木取火
C. 压缩空气
D. 酒精灯加热
【答案】D
【解析】
【详解】“蒸”“烤”是通过热传递改变内能;
A.弯折铁丝时对铁丝做功,是通过做功的方式改变内能,故A不符合题意;
B.钻木取火时克服摩擦做功,是通过做功的方式改变内能,故B不符合题意;
C.压缩空气时活塞对空气做功,是通过做功的方式改变内能,故C不符合题意;
D.酒精灯加热时,烧杯中的液体吸收热量,温度升高,内能增大,是通过热传递改变内能,故D符合题意。
故选D。
2. 小新观看《哪吒之魔童闹海》电影后喜欢上了踢毽子运动。如图是小新踢毽子的情景,毽子向上运动过程中( )
A. 动能增大 B. 重力势能增大 C. 机械能增大 D. 机械能不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.毽子在向上运动的过程中,毽子的质量不变,毽子的速度变小,所以毽子的动能减小,故A错误;
B.毽子向上运动,质量不变,高度增加,所以毽子的重力势能增加,故B正确;
CD.毽子向上运动过程中要克服空气阻力做功,机械能转化为其它形式的能,机械能减小,故CD错误。
故选B。
3. 如图甲所示是停车场内电动汽车充电时的情景。如图乙,小卢发现只有将充电卡插入电槽中,充电桩才开始给电动汽车内的蓄电池充电。充电卡相当于该充电电路中的( )
A. 电源 B. 导线 C. 开关 D. 用电器
【答案】C
【解析】
【详解】只有将充电卡插入电槽中,充电桩才开始给电动汽车内的蓄电池充电。这说明充电卡起到了控制电路通断的作用,即当充电卡插入时,电路闭合,开始充电;当充电卡拔出时,电路断开,停止充电。因此,充电卡在这个电路中相当于开关。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4. 投掷实心球是我市体育中考项目之一。投掷过程中,考生对实心球没有做功的是( )
A. 从地面拿起实心球 B. 将实心球举高
C. 用力将实心球掷出 D. 实心球离开手后继续在空中飞行
【答案】D
【解析】
【详解】做功的两个必要条件是首先要有力,其次物体要在该力的方向上移动距离。从地面拿起实心球、将实心球举高、用力将实心球掷出都满足做功的两个必要条件,即有力且在力的方向上也有距离;而D选项实心球离开手后手就对球没有了力的作用,所以考生对实心球没有做功。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5. 如图所示,小红将A端带负电的橡胶棒放在绝缘支架上,使其可以自由转动,再将与头发摩擦过的梳子靠近橡胶棒A端,发现A端会远离梳子。下列判断正确的是( )
A. 橡胶棒A端和梳子带异种电荷 B. 与头发摩擦时,梳子失去电子
C. 与梳子摩擦过的头发带负电荷 D. 此现象与验电器工作原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.橡胶棒A端带负电,被梳子排斥而远离,说明梳子也带负电,故橡胶棒A端和梳子带同种电荷,故A错误;
B.与头发摩擦时,梳子获得电子而带负电,头发失去电子带正电,故B错误;
C.根据电荷守恒,与梳子摩擦过的头发因失去电子而带正电荷,故C错误;
D.此现象中带电物体(梳子)使另一带电体(橡胶棒)发生转动,与验电器中金属箔因同种电荷相斥而张开的原理相同,故D正确。
故选D。
6. 下列电路中,闭合开关后,电流表使用方法错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.闭合开关后,该电路为并联电路,电流表串联在干路中,测量干路电流,故A正确,不符合题意;
B.闭合开关后,该电路为串联电路,电流表串联在电路中,测量电路中的电流,故B正确,不符合题意;
C.闭合开关后,电流表并联在灯两端,电流表使用方法错误,故C错误,符合题意;
D.闭合开关后,该电路为并联电路,电流表与串联在支路中,测量通过的电流,故D正确,不符合题意。
故选C。
7. 小明分别用如图所示的甲、乙两种方式,在相同时间内将重为G的物体提升相同高度h,两次的机械效率分别为、,两次拉力的功率分别为、,每个滑轮重均为,不计绳重及摩擦。以下分析正确的是( )
A. 甲方式可以省力
B. 乙方式可以省功
C. 甲、乙两种方式的机械效率
D. 甲、乙两种方式拉力的功率
【答案】C
【解析】
【详解】AB. 甲为定滑轮不省力,使用任何机械不省功,故AB错误;
C. 甲方式不计绳重及摩擦,额外功为0,
乙方式需克服动滑轮重力做额外功, 故 ,故C正确;
D. 甲方式拉力做功
乙方式拉力做功
时间相同,则甲方式拉力的功率
乙方式拉力的功率
故 ,故D错误。
故选C。
8. 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→A→D→C
B. 只有冲程A获得动力,其他冲程都是靠惯性运转的
C. 冲程D将内能转化为机械能
D. 热机是利用化学能做功的机器
【答案】B
【解析】
【详解】A.A图中两个气门都关闭,活塞下行,火花塞点火,是做功冲程;B图中进气门打开,排气门关闭,活塞下行,是吸气冲程;C图中进气门关闭,排气门打开,活塞上行,是排气冲程;D图中两个气门都关闭,活塞上行,为压缩冲程,四个冲程的正确顺序应该是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,即B→D→A→C,故A错误;
B.在四个冲程中,做功冲程中燃气推动活塞做功,把内能转化为机械能,其他三个冲程都是靠飞轮的惯性运转的,故B正确;
C.D图是压缩冲程,活塞向上运动,压缩气缸内的燃气,将机械能转化为内能,故C错误;
D.热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置,故D错误。
故选B。
9. 如图甲所示,小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球接触弹簧开始直至将弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间关系如图乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变。则下列说法正确的是( )
A. 小球在b点时重力大于弹力
B. 小球接触弹簧后动能就开始减小
C. 在运动过程中小球的重力势能一直在减小
D. 小球在最低点时,速度为零,处于平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球从a到b的过程中,受竖直向上的弹簧的弹力,竖直向下的重力,重力大于弹力,合力向下,小球速度越来越大,随弹簧压缩量的增大,弹力越来越大,当弹力与重力相等时,即b点,合力为零,速度最大,故A错误;
B.小球接触弹簧后开始的一段时间内,重力大于弹力,合力向下,小球做加速运动,其速度增大,当弹力与重力相等时,合力为零,速度最大,小球再向下运动,弹力大于重力,合力向上,小球做减速运动,其速度减小直至为0,所以小球的速度先变大后变小,动能也先变大后变小,故B错误;
C.从小球接触弹簧开始直至将弹簧压缩到最短的过程中,高度一直在减小,所以小球的重力势能一直在减小,故C正确;
D.小球在最低点时,将弹簧压缩至最短,即弹簧的压缩量最大,小球的速度为0,此时,小球受到的弹力大于其重力,所以小球处于非平衡状态,故D错误。
故选C。
10. 如图所示是用相同的加热装置对a、b、c 三种物质加热时它们的温度随时间变化的图象,其中b、c的质量相同。下列对图象的分析中正确的是( )
A. t1-t2 时间内物质 a 的温度不变,内能不变
B. 如果 a、b 是同种物质,b 的质量小于 a 的质量
C. 温度从T1升高到 T2 时,a 物质吸收的热量比 b 物质少
D. b 物质的比热容大于c物质的比热容
【答案】C
【解析】
【详解】A.t1-t2时间内物质a的温度虽然不变,但继续吸收热量,所以其内能增加,故A错误;
B.如果a、b是同种物质,比热容相同,升高相同的温度时,b的加热时间长,b吸收的热量多,根据知,b的质量大于a的质量,故B错误;
C.温度从T1升高到T2时,a物质的加热时间比b物质短,所以a物质吸收的热量比b少,故C正确;
D.用相同的加热装置对b、c两种物质加热时,0-t1时间内两种物质吸收的热量相同,c物质升高的温度较小,b、c的质量相同,b 物质的比热容小于c物质的比热容,故D错误。
故选C。
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题给出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11. 小丽为妈妈的生日做了一桌美食(如图所示),下列对美食制作过程说法正确的是( )
A. 锅中冒出的“白气”是水蒸气液化形成的
B. 砂锅煲汤是通过热传递的方式增大内能
C. 冰冻食物在解冻的过程中温度不断降低
D. 食物香气四溢是因为分子不停地做无规则运动
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.锅中冒出的 “白气”,是锅内温度较高的水蒸气遇到周围温度较低的空气,放出热量,由气态变为液态,液化形成的小水滴,故A正确;
B.用砂锅煲汤时,汤会从砂锅吸收热量,内能增加,这是通过热传递的方式增大内能,故B正确;
C.冰冻食物在解冻的过程中,是冰在熔化,冰是晶体,晶体在熔化过程中吸收热量,但温度保持不变,故C错误;
D.当食物加热或放置在空气中时,食物中的香味分子会不断地运动,向四周扩散。这些香味分子进入我们的鼻腔,刺激嗅觉神经,我们就闻到了食物的香气。故D正确。
故选ABD 。
12. 如图所示,重600N的物体在大小为100N的水平拉力作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为60%。在此过程中下列选项正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为1m
B. 有用功为600J
C. 拉力F的功率为20W
D. 物体与地面间的滑动摩擦力为120N
【答案】CD
【解析】
【分析】根据计算物体移动的距离,由图可知动滑轮上的绳子股数n,可知绳子自由端移动的距离,根据可得拉力做的总功,根据可得,由可得拉力F的功率;该装置中,水平滑轮组克服摩擦力做的功为有用功,由可得物体与地面间的滑动摩擦力。
【详解】由图可知,动滑轮上绳子的段数。物体移动的距离
A.绳子自由端移动的距离,故A错误;
B.拉力做的总功
有用功
故B错误;
C.拉力的功率,故C正确;
D.水平滑轮组克服摩擦力做的功为有用功,由可得,物体与地面间的滑动摩擦力
故D正确。
故选CD。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13. 自然界中的电荷有且只有______种,物体是否带电可用仪器______来检测。
【答案】 ①. 两 ②. 验电器
【解析】
【详解】[1]自然界只存在两种电荷:正电荷和负电荷。物理学规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷,叫做正电荷。用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷,叫做负电荷。
[2]物体是否带电可用仪器验电器来检测,用电器带电后,两片金属箔由于互相排斥而张开,张角越大说明物体带的电荷越多。
14. 四只相同规格的烧杯中装有水,水量及其温度如图所示,内能最小的是______杯中的水,内能最大的是______杯中的水。
【答案】 ①. a ②. d
【解析】
【详解】[1][2]影响内能的因素有:温度和质量(分子数、种类等),a、b、c、d中a中温度最低,质量也最小,所以内能最小;d中温度最高,质量最大,内能最大。
15. 考虑空气的影响,小明打篮球时,篮球出手后,由于惯性,会继续向斜上方飞行一段距离后,再下落,如图所示,在达到最高点的过程中其重力势能___________(选填“增大”“不变”或“减小”),图中A、B两点高度相同,则篮球在A点时的动能___________(选填“大于”“小于”或“等于”)在B点时的动能。
【答案】 ①. 增大 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]在达到最高点的过程中,高度增大,质量不变,所以重力势能增大。
[2]A、B两点高度相同,且篮球质量不变,所以篮球在A点的重力势能等于B点的重力势能,篮球运动过程中受到空气阻力的作用,消耗部分机械能,所以机械能减小,所以A点的机械能大于B点的机械能,由于机械能等于动能与势能的总和,A、B两点的重力势能相等,所以A点的动能大于B点的动能。
16. 如下图甲所示为电路中某段导体内自由电子定向移动的方向,由此可知通过此段导体的电流方向向______(选填“左”或“右”);使用电流表测量其通过的电流大小,如图乙所示,读数为______A。
【答案】 ①. 左 ②. 1.4
【解析】
【详解】[1] 物理学规定正电荷定向移动的方向是电流的方向,导体中的负电荷定向移动的方向与电流方向相反,图中金属导体中自由电子向右定向移动,则导体中电流的方向向左。
[2] 如图乙所示,电流表选用大量程,分度值为0.1A,示数为1.4A。
17. 如图所示,质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的,则她上半身的重力约为______N。她在1min内做了40个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为30cm,则她在这段时间内克服重力做功的功率为______W。
【答案】 ①.
300 ②.
60
【解析】
【详解】由重力公式可得上半身的重力
1min内克服重力做的总功为
由功率公式可得克服重力做功的功率为
18. 如图所示,是《墨经·经下》里记载的斜面引重车,将绳一端紧系在后轮轴上,另一端绕过车尾圆轮与斜板上的重物相连,人向前推车即可将重物拉到高处。车尾圆轮的作用是____。已知斜板长2m、高 0.8m,若用该车将重 1500N 的木箱从斜板底端匀速拉到顶端,后轮轴对绳子的拉力为800N,不计绳重及圆轮处的摩擦,该斜板的机械效率为________。
【答案】 ①. 改变力的方向 ②. 75%
【解析】
【详解】[1]车尾圆轮是一个定滑轮,定滑轮的实质是等臂杠杆,其作用是不能省力,但可以改变力的方向。在拉动重物时,通过圆轮使绳子方向斜向上,便于将重物沿斜面提升。
[2]斜板的机械效率是有用功与总功的比值。有用功是将木箱提升0.8m高度克服重力所做的功,即W有用=Gh=1500N×0.8m=1200J
总功是后轮轴对绳子的拉力沿斜面移动2m所做的功,即W总=Fs=800N×2m=1600J
机械效率
四、作图题(本大题共1小题,共6分。)
19.
(1)如图所示实物电路,请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:两灯并联,开关S控制整个电路,导线不能交叉。
(2)骑共享电动车时不戴头盔存在安全隐患,于是张明同学设计以下方案:骑行前,扫码成功后开关闭合,指示灯L亮,但电动机不工作;然后从车筐中取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控闭合,电动机才能通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。请在虚线框中画出符合要求的电路图。
(3)如图所示,两个灯泡并联。电流表测总电流,请在圆圈内填入适当的电路符号。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题知,两个灯泡并联,开关在干路上控制整个电路,电流从电源正极流出,经开关后分成两支,分别通过两个灯泡后汇合,回到电源负极,
【小问2详解】
根据题意:扫码成功后闭合,只闭合时灯亮、电动机不工作,说明L和电动机是并联关系;只戴头盔不扫码(仅闭合)无法骑行,说明必须在干路,控制整个电路的通断;扫码后再闭合电动机才工作,说明单独控制电动机支路,和电动机串联。
【小问3详解】
题目要求两灯并联、电流表测总电流:电流表必须串联在干路中,才能测量所有支路的总电流,因此开关旁的干路圆圈只能是电流表;剩余两个支路的圆圈都需要接入用电器灯泡,才能让两个灯泡形成独立的并联支路。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分。)
20. 小敏和小东在老师的引导下,对部分电学小实验进行如下探究。
(1)如图甲所示,小敏和小东进行了用电流表测电流的小实验,为确保电路安全,实验前开关应______(选填“闭合”或“断开”);同时可以看出电流表测的是灯______(选填“”或“”)的电流。
(2)小敏连接了如图乙所示的电路图进行实验,将灯泡两端的接线柱用一根导线相连接,闭合开关S,灯泡不发光;受小敏实验现象启发,为了让两盏灯同时熄灭,小东认为可以不断开开关,而用一根导线同时连接灯泡左端和灯泡右端的接线柱即可。根据所学知识判断小东这样操作是______(选填“正确”或“错误”)的,你判断的理由是______。如果把电流表代替导线并联在两端,此时电流表测量的是通过______(选填“”或“L2”)的电流。
【答案】(1) ①. 断开 ②.
(2) ①. 错误 ②. 该操作会造成电源短路,会损坏电源 ③.
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为防止误接导致电路元件过载损坏,实验前开关必须断开;观察甲图电路,电流从电源正极流出经过开关后,仅流入时经过电流表,因此电流表和串联,测量的是的电流。
【小问2详解】
图乙中两灯是串联关系,用导线同时连接左端和右端的接线柱时,电流会不经过两个灯泡,直接通过导线从电源正极回到负极,形成电源短路,会烧坏电源,因此该操作是错误的; 若把电流表并联在两端,会被电流表短路,电流从电源流出后仅经过开关、,再通过电流表回到电源负极,此时电流表和串联,测量的是通过的电流。
21. 俊俊同学在实验室对热学中的相关实验进行探究。
(1)俊俊同学用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲所示),探究水和煤油的吸热能力。
①组装实验装置时,放置陶土网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置的调节非常重要。实验时他应当先调整固定______(选填“铁圈”或“铁夹”)的位置。
②在两个相同的烧杯中应加入初温和______相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内______。
③水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示。根据图乙可判断:a物质是______(选填“水”或“煤油”),b物质吸热能力较______(选填“强”或“弱”)。
(2)如图丙所示,为比较酒精和碎纸片的热值,俊俊用两个相同规格的烧杯装相等质量的水,取质量相等的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃尽,通过比较______(选填“加热时间”或“水升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小。
【答案】(1) ①. 铁圈 ②. 质量 ③. 吸收的热量相等 ④. 水 ⑤. 弱
(2)水升高的温度
【解析】
【小问1详解】
实验装置组装需遵循“自下而上”的顺序:酒精灯需用外焰加热,因此要先根据酒精灯外焰高度固定放置陶土网的铁圈,再向上调整温度计的位置,避免后续调整铁圈后酒精灯外焰无法正常加热;
探究水和煤油的吸热能力,要控制变量,需保证两种液体的初温和质量完全相同;
相同酒精灯在相同时间内放出的热量相等,因此用相同酒精灯加热的目的是让水和煤油相同时间内吸收的热量相等;
水的比热容比煤油大,吸热能力更强,在吸收相同热量时升温更慢。从图乙可见,升高相同温度时a的加热时间更长、升温更慢,因此a是水;b升温更快,说明b的吸热能力更弱。
【小问2详解】
比较热值的实验中,燃料完全燃烧放出的热量无法直接测量,将热量多少转化为等质量的水的升温变化:等质量的不同燃料完全燃烧后,水升高的温度越大,说明对应燃料放出的热量越多、热值越大,因此通过水升高的温度判断热值大小。
22. 小明利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。他将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,会与静止在水平轨道上的木块C发生碰撞,碰撞后木块都会在水平轨道上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同,,球A、B的质量分别为、()。
(1)该实验中所探究物体的动能是指______(选填“小球”或“木块”)的动能。
(2)在开始探究前,小明将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置,然后由静止同时释放,观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均______(选填“相同”或“不同”),且与小球的质量无关。
(3)小明通过甲、乙所示的探究过程;他观察到B球能将木块C撞得更远,经过思考可得出结论:小球的动能大小与______有关。
(4)图乙中小球B到达竖直位置时的速度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)图丙中小球B到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示,图丙中木块C滑行得更远些,由此可得出结论:当质量相同时,物体的速度______,动能越大。
(5)如果水平面绝对光滑,则______(选填“能”或“不能”)完成本实验。
(6)在小球撞击木块C以后,如果木块C受到的力突然全部消失,C将做______运动。
【答案】(1)小球 (2)相同
(3)质量 (4) ①. 小于 ②. 越大
(5)不能 (6)匀速直线
【解析】
【小问1详解】
本实验的探究对象是从高处摆动下来的小球,通过小球撞击木块的行为来体现小球自身的动能大小,因此探究的是小球的动能。
【小问2详解】
两个小球同时释放、始终并排摆动且同时到达竖直位置,说明任意时刻二者的运动快慢都一致,即速度大小相同,该现象也说明这个速度和小球自身质量无关。
【小问3详解】
甲、乙实验中,小球摆动到竖直位置的速度相同,只有小球质量不同,B球质量更大,把木块撞得更远,说明动能更大,因此得出结论:小球动能大小与质量有关。
【小问4详解】
摆长相同时,释放时摆线与竖直方向的夹角越大,小球释放的高度越高,到达竖直位置的速度就越大,已知,因此乙图中小球B的速度小于丙图中小球B的速度;乙、丙控制了小球质量相同,速度越大时木块滑行越远,可得结论:质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
【小问5详解】
如果水平面绝对光滑,木块被撞击后将不会受到阻力,会一直匀速直线运动下去,无法通过木块的滑行距离比较小球的动能大小,因此不能完成本实验。
【小问6详解】
根据牛顿第一定律,物体不受外力作用时,原本运动的物体会保持匀速直线运动状态,木块被撞击后是运动的,若所有力突然消失,木块将做匀速直线运动。
23. 用如图所示装置测量滑轮组的机械效率,部分实验数据如下表:
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳子自由端移动距离s/cm
机械效率η
1
2.0
5
1.0
15
66.7%
2
4.0
5
1.8
15
74.1%
3
4.0
10
1.8
30
74.1%
4
6.0
5
2.5
15
(1)实验过程中,缓慢竖直拉动弹簧测力计,使钩码向上做_________ 运动。如果弹簧测力计处于静止时读数,所测得的滑轮组机械效率会偏_________,第1次实验时,钩码上升的时间为3s,此过程中,绳子自由端上升的速度为_________ m/s。
(2)第4次实验时所做的有用功为________ J,滑轮组的机械效率是_______ %。
(3)分析1、2、4次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越_____ (选填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析2、3次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度_______ (选填“有关”或“无关”)。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 大 ③. 0.05
(2) ①. 0.3 ②. 80
(3) ①. 大 ②. 无关
【解析】
【小问1详解】
实验中需竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使钩码做匀速直线运动,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于绳子自由端的拉力。
若静止读数,则未克服摩擦力,导致拉力测量值偏小,计算出的总功偏小,故机械效率会偏大。
由表可知第1次实验绳子自由端移动距离
绳子自由端上升的速度
【小问2详解】
由表可知第4次实验钩码重力 ,上升高度
有用功
由表可知第4次实验拉力 ,绳端移动距离
总功
机械效率
【小问3详解】
分析1、2、4次数据,使用同一滑轮组,提升的钩码越重( ),滑轮组的机械效率越高( ),故同一滑轮组提升重物时,重物重力越大,滑轮组的机械效率越高。
分析2、3次数据,提升相同的重物( ),改变上升高度( ),机械效率均为 ,说明机械效率与钩码上升的高度无关。
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。)
24. 石家庄城市建设如火如荼,如图甲所示为工人使用升降平台清洗高空玻璃幕墙的情景。升降平台结构简图如图乙所示,吊篮由电动机控制升降,吊篮和两动滑轮总重为500N,某次吊升过程中,吊篮在20s内匀速上升了4m,两名工人及清洗工具的总重为2000N。不计绳重和摩擦,求:
(1)本次吊升过程中电动机的输出功率;
(2)本次吊升过程中平台的机械效率。
【答案】(1)500W (2)80%
【解析】
【小问1详解】
吊篮匀速上升,不计绳重和摩擦,由图可知承担总重的绳子段数。吊篮、动滑轮总重加上工人和工具总重为
电动机对绳子的拉力为
绳子自由端移动距离为
电动机做的总功
电动机输出功率
【小问2详解】
本次吊升过程中平台的有用功
本次吊升过程中平台的机械效率
25. 如图是我国自主研制的机械狗“上班”的情景。机械狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机械狗自身质量是60kg,在水平路上可以实现负重40kg,与地面的接触总面积为,负重时10分钟内移动1.2km。机械狗的运动利用液压系统,为其提供动力的是CatC9燃油发动机。求:g取10N/kg
(1)机械狗没有负重静止在地面上时,对地面的压强是多少?
(2)机械狗负重时移动的速度是多少?
(3)为使用安全,机械狗的液压系统的液压油温度不能高于80℃。4kg的液压油温度由30℃升高到80℃需要吸收的热量,则该液压油的比热容是多少?
(4)机械狗使用发动机消耗120kg的燃油能提供的有用功,该发动机的效率是多少?(燃油的热值为)
(5)该机械狗能否在月球表面工作,为什么?
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
不能,月球表面没有空气,燃油发动机无法燃烧提供动力。
【解析】
【小问1详解】
在水平地面上,机械狗对地面的压力等于自身总重,即
对地面的压强
【小问2详解】
由题可知,负重时10分钟内移动1.2km,所以
【小问3详解】
由题可得,该液压油的比热容
【小问4详解】
由题可得120kg燃油完全燃烧放出的热量
发动机的效率为
【小问5详解】
由题可知,该机械狗是利用内燃机提供动力的,即靠燃油燃烧获得动力,燃油燃烧需要空气,而月球上没有空气,所以该机械狗不能在月球上工作。
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