精品解析：甘肃省武威市凉州区松树镇九年制学校2025-2026学年九年级上学期期中考试物理试题

2025~2026学年度第一学期期中调研试题（卷） 九年级物理 注意事项： 1．本试卷共6页，满分80分，时间80分钟，学生直接在试题上答卷； 2．答卷前将装订线内的项目填写清楚。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分。在每小题中只有一项符合题目要求） 1. 筷子，古称著、梜，是华夏饮食文化的标志之一，如图所示，使用筷子夹食物时，筷子可视为杠杆，该杠杆的特点是（　　） A. 省力且省距离 B. 费力且费距离 C. 省力但费距离 D. 费力但省距离 2. 汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳，影响发动机性能。在发动机维护保养后，汽油燃烧会更加充分，其热值（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 3. 我国无人机技术世界领先，应用广泛。送快递的无人机匀速下降时，无人机的（ ） A. 动能增大 B. 重力势能不变 C. 机械能不变 D. 机械能减小 4. “焦”的篆体写法如图，表示烧烤鸟雀。下列实例与“焦”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 锯木头锯片发热 B. 擦燃火柴 C. 刮痧 D. 冷敷降温 5. 如图所示，，三个物体在同样大小的力F的作用下，都沿着力F的方向移动距离s，比较F对三个物体所做的功，结论是（　　） A. 三次做功一样多 B. 对A做的功多 C. 对B做的功多 D. 对C做的功多 6. 关于机械做功的功率，下列说法正确的是（ ） A. 省力多的机械功率大 B. 机械做功越快，功率一定越大 C. 功率大的机械，做功用时越少 D. 机械做功越多，功率一定越大 7. 小明在水平地面上做俯卧撑，当身体与地面平行时，可简化成如图所示的杠杆模型，他的重心在点，地面对脚的力作用在点，对手的力作用在点，且都与身体垂直，小明的重力为，长为，长为。则地面对小明手的作用力为（　　） A. 1125N B. 500N C. 250N D. 50N 8. 如图，是我国先秦时期的蒸食用具，分为上、下两部分：下半部是鬲（gé），样子像鼎、用于煮水；上半部是甑（zèng），底部有网眼、可通蒸汽，内部放置食物。下列说法中正确的是（　　） A. 鬲内的水沸腾后继续加热，水的内能不变 B. 水沸腾后，甑中的食物的内能增大，主要是通过水蒸气对它做功实现的 C. 停止加热后，鬲中的水凉得比较慢，是因为水的比热容较大 D. 停止加热后，鬲慢慢变凉，鬲含有的热量减少 9. 甲、乙两物体质量之比为1:2，甲物体温度升高20℃、乙物体温度升高15℃时，乙物体吸收热量是甲物体的2倍，甲、乙两物体比热容之比是（　　） A. 3:4 B. 8:3 C. 4:3 D. 3:2 10. 用如图所示的滑轮组提升重为的物体A，动滑轮重为。在卷扬机对绳子的拉力作用下，物体A在内竖直匀速上升了。在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 使用滑轮组既省力又省功 B. 拉力为 C. 拉力的功率为 D. 滑轮组的机械效率约为 二、填空与作图题（本大题共6小题，计18分） 11. 如图所示，使用滑轮分别按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，滑轮重力远小于被提升物体的重力。其中图______________（选填“甲”或“乙”）中的滑轮为定滑轮，拉力______________（选填“>”“=”或“<”）。 12. 2025年10月16日，我国在海南商业航天发射场使用长征八号甲运载火箭，成功将卫星互联网低轨12组卫星发射升空。火箭在上升时，火箭外壳与大气产生剧烈的摩擦，温度升高，这是通过______________的方式改变火箭外壳的内能。火箭发动机中的燃料燃烧时，将______________能转化为______________能。 13. 如图甲所示，在试管内装些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个用纸做成的小叶轮。加热试管使水沸腾，观察到小叶轮转动，该过程与图______________（选填“乙”或“丙”）冲程工作原理相同。若某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为，则每秒钟内完成______________个冲程，对外做了______________次功。 14. 如图所示，将重600N的箱子沿木板匀速拉上平台，已知拉力，箱子沿木板移动了2m，升高1m，用时20s。该过程中，克服箱子重力做的功为______________J，拉力做功的功率为______________W，木板对箱子的摩擦力为______________N。 15. 折叠卡式炉成为大家野炊的必备工具，它采用丁烷作为燃料。在水壶内装入2kg初温为25℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗了25g丁烷。该过程中，水吸收的热量为______________J，消耗的丁烷完全燃烧放出的热量为______________J，卡式炉的加热效率为______________。[，] 16. （1）工人师傅采用如图甲所示的滑轮组，站在地上就可以把材料运上楼，请你画出利用滑轮组省力的绕线示意图。 （2）如图乙所示为一款弯月形灯头的台灯，用手拨动灯头可以绕O点转动，请画出向下拨动灯头时最小力F的示意图及相应的力臂l。 三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分） 17. 请完成下列填空。 （1）如图甲所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越______________（选填“高”或“低”），分子运动越剧烈。 （2）如图乙所示，瓶子里装有少量的水，用力打气，瓶塞向上跳起，瓶内有白雾产生。瓶塞向上跳起的过程中，将______________能转化为机械能。 （3）如图丙所示，是测量滑轮组机械效率的实验装置，实验时应竖直向上________________缓慢拉动弹簧测力计，若仅增加钩码的质量，则该滑轮组的机械效率将________________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 18. 在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，小林设计了如图所示的实验。实验中让钢球从斜面上某一高度由静止沿斜面滚下，与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止；其中h2>h1，m2>m1， 不考虑空气阻力。 （1）钢球沿斜面滚下的过程中，钢球的重力势能转化为___________能。 （2）分析甲、丙两图可知，运动速度相同的物体，质量越大，动能越___________。 （3）用来研究超速安全隐患时，应选择___________两图进行比较。 （4）若水平面绝对光滑，本实验将___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 19. 小悟利用刻度均匀的均质杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”实验，每个钩码均重0.5N。 （1）实验前杠杆静止在如图甲所示位置，该杠杆处于______________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，此时需向______________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，在点处施加一个竖直向下的拉力时（图中未画出），杠杆仍然在水平位置平衡，则拉力为______________；当拉力向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，则拉力的大小将______________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）小悟又进行了如图丙所示的探究，发现用弹簧测力计在点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，测出数据得出的结论与杠杆平衡条件不相符，其原因是：____________________________。 （4）人的手臂可以看成是一个杠杆，如图丁所示是人手臂骨骼与肌肉的生理结构示意图。如图戊所示，当手臂向上托起物体时，肱二头肌收缩产生将手臂抬起的动力，肘部O点可看成杠杆的支点，不考虑手臂的重力，则手臂属于______________杠杆。在劳动中，同样重的物体，用手托起体积更大的要吃力一些（体积大的物体重心离人身体远些），这是因为____________________________。 20. 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a、b质量和初温均相同。 （1）比较不同燃料的热值时，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映的。 （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择______两图进行实验； ②除了图中装置外，还要使用的测量仪器是天平和______； ③根据实验记录的数据画出了两种液体的温度随时间变化的关系图像如图丁所示，则液体______（选填“a”或“b”）的吸热本领较强；假设相同时间内液体吸收的热量相同，b液体的比热容是，则a液体的比热容是______。 （3）在图丙装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，先测出水的质量和酒精烧尽时水升高的温度，再结合酒精的质量（不考虑酒精的蒸发），计算出酒精的热值。通过实验计算出的热值与实际相比______（选填“偏大”或“偏小”）。 四、综合题（本大题共3小题，计20分） 21. 工人利用如图所示的装置将150N的重物竖直提升3m，所用拉力F=90N，不计绳重和摩擦，求： （1）工人做的有用功； （2）该装置的机械效率。（结果精确至0.1%） 22. “睡前常泡热水脚，舒筋活络睡眠好。”小丽需用温度为40℃的水泡脚，便把90℃的热水与3kg、20℃的冷水混合。若混合过程中没有热量的损失，求： （1）泡脚过程中，热量从温度较高的水传递到温度较低的脚，使脚的内能______________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 （2）冷水吸收的热量是多少； （3）所需热水的质量是多少。 23. 氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点，在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车测试时，以72km/h的速度匀速直线行驶5min，消耗氢燃料质量为0.15kg，牵引力做功的功率恒为。已知氢燃料的热值为，求： （1）汽车匀速直线行驶时，汽车所受重力______________（选填“做功”或“不做功”）。 （2）测试过程中，汽车受到的牵引力是多少N？牵引力做的功是多少J？ （3）测试过程中，汽车发动机的效率是多少？ 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调研试题（卷） 九年级物理 注意事项： 1．本试卷共6页，满分80分，时间80分钟，学生直接在试题上答卷； 2．答卷前将装订线内的项目填写清楚。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分。在每小题中只有一项符合题目要求） 1. 筷子，古称著、梜，是华夏饮食文化的标志之一，如图所示，使用筷子夹食物时，筷子可视为杠杆，该杠杆的特点是（　　） A. 省力且省距离 B. 费力且费距离 C. 省力但费距离 D. 费力但省距离 【答案】D 【解析】 【详解】使用筷子夹起物体时，筷子可以视作杠杆，此时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但是可以省距离，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2. 汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳，影响发动机性能。在发动机维护保养后，汽油燃烧会更加充分，其热值（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】热值是燃料的特性，与燃料的种类有关，与是否完全燃烧无关。维护后燃烧更充分，说明相同质量的汽油燃烧，释放的热量更多，但热值不变。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 我国无人机技术世界领先，应用广泛。送快递的无人机匀速下降时，无人机的（ ） A. 动能增大 B. 重力势能不变 C. 机械能不变 D. 机械能减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．动能与质量、速度有关，无人机质量不变、匀速下降时速度不变，动能不变，故A错误； B．重力势能与质量、高度有关，无人机质量不变、下降时高度减小，重力势能减小，故B错误； CD．机械能等于动能与重力势能之和，动能不变、重力势能减小，因此机械能减小，故C错误，D正确。 故选D。 4. “焦”的篆体写法如图，表示烧烤鸟雀。下列实例与“焦”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 锯木头锯片发热 B. 擦燃火柴 C. 刮痧 D. 冷敷降温 【答案】D 【解析】 【详解】改变物体的内能的方式有：做功和热传递；热传递使物体内能发生改变的实质是内能发生了转移，做功使物体内能发生改变的实质是能量发生了转化。“焦”表示烧烤鸟雀，这是通过热传递改变内能。 A．锯木头锯片时，锯片克服摩擦做功，温度升高，内能增大，是通过做功改变物体的内能，故A不符合题意； B．火柴在与火柴盒摩擦时，摩擦生热，火柴的内能增加，温度升高，使火柴燃烧，这是通过做功的方法改变了火柴的内能，故B不符合题意； C．刮痧过程中，刮板与皮肤之间产生摩擦，皮肤变热，是通过做功改变内能的，故C不符合题意； D．当冷敷物（如冰袋、冷毛巾）与温度高的额头接触时，热量会从额头转移到冷敷物，从而降低体温，是通过热传递改变内能的，故D符合题意。 故选D。 5. 如图所示，，三个物体在同样大小的力F的作用下，都沿着力F的方向移动距离s，比较F对三个物体所做的功，结论是（　　） A. 三次做功一样多 B. 对A做的功多 C. 对B做的功多 D. 对C做的功多 【答案】A 【解析】 【详解】因为对三个物体的作用力都是大小相等的力F，三个物体在力F的方向上移动的距离都是s，根据功的计算公式可知，F对三个物体所做的功一样多。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 关于机械做功的功率，下列说法正确的是（ ） A. 省力多的机械功率大 B. 机械做功越快，功率一定越大 C. 功率大的机械，做功用时越少 D. 机械做功越多，功率一定越大 【答案】B 【解析】 【详解】功率公式为，功率是表示物体做功快慢的物理量。 A．功率大小与机械省力程度无关联，故A错误； B．功率的物理意义就是表示做功快慢，机械做功越快，功率越大，故B正确； C．由可知，做功时间由做功多少和功率共同决定，未控制做功相同的情况下，无法判断功率大的用时长短，故C错误； D．由可知，功率由做功多少和时间共同决定，未控制时间相同的情况下，做功多功率不一定大，故D错误。 故选B。 7. 小明在水平地面上做俯卧撑，当身体与地面平行时，可简化成如图所示的杠杆模型，他的重心在点，地面对脚的力作用在点，对手的力作用在点，且都与身体垂直，小明的重力为，长为，长为。则地面对小明手的作用力为（　　） A. 1125N B. 500N C. 250N D. 50N 【答案】B 【解析】 【详解】以为支点，重力为阻力，地面对手的作用力为动力。由杠杆平衡条件得： 故选B。 8. 如图，是我国先秦时期的蒸食用具，分为上、下两部分：下半部是鬲（gé），样子像鼎、用于煮水；上半部是甑（zèng），底部有网眼、可通蒸汽，内部放置食物。下列说法中正确的是（　　） A. 鬲内的水沸腾后继续加热，水的内能不变 B. 水沸腾后，甑中的食物的内能增大，主要是通过水蒸气对它做功实现的 C. 停止加热后，鬲中的水凉得比较慢，是因为水的比热容较大 D. 停止加热后，鬲慢慢变凉，鬲含有的热量减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．水沸腾时，虽然温度保持不变，但会持续吸热，因此内能是增大的。故A错误； B．食物内能增大是因为水蒸气遇冷液化放热，通过热传递的方式将热量传递给食物，而不是做功。故B错误； C．停止加热后，鬲中的水凉得比较慢，是因为水的比热容较大，和相同质量的其它物质相比，放出相同热量，温度降低较少，故C正确； D．热量是过程量，只能说 “吸收 / 放出热量”，不能说 “含有热量”，应该表述为 “内能减少”。故D错误。 故选C。 9. 甲、乙两物体质量之比为1:2，甲物体温度升高20℃、乙物体温度升高15℃时，乙物体吸收热量是甲物体的2倍，甲、乙两物体比热容之比是（　　） A. 3:4 B. 8:3 C. 4:3 D. 3:2 【答案】A 【解析】 【详解】根据可得，则甲、乙比热容之比 代入已知比值、，得 故选A。 10. 用如图所示的滑轮组提升重为的物体A，动滑轮重为。在卷扬机对绳子的拉力作用下，物体A在内竖直匀速上升了。在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 使用滑轮组既省力又省功 B. 拉力为 C. 拉力的功率为 D. 滑轮组的机械效率约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据功的原理，使用任何机械都不省功，故A错误； B．由图可知承担物重的绳子段数，不计绳重和摩擦，拉力，故B错误； C．绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 拉力的功率 故C正确； D．有用功 滑轮组的机械效率 故D错误。 故选C。 二、填空与作图题（本大题共6小题，计18分） 11. 如图所示，使用滑轮分别按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，滑轮重力远小于被提升物体的重力。其中图______________（选填“甲”或“乙”）中的滑轮为定滑轮，拉力______________（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 ①. 乙 ②. < 【解析】 【详解】乙图中滑轮的轴固定不动，为定滑轮。甲为动滑轮，因滑轮重力远小于物重，故 定滑轮不省力，故 因此。 12. 2025年10月16日，我国在海南商业航天发射场使用长征八号甲运载火箭，成功将卫星互联网低轨12组卫星发射升空。火箭在上升时，火箭外壳与大气产生剧烈的摩擦，温度升高，这是通过______________的方式改变火箭外壳的内能。火箭发动机中的燃料燃烧时，将______________能转化为______________能。 【答案】 ①. 做功 ②. 化学 ③. 内 【解析】 【详解】火箭在上升时，火箭外壳与大气发生剧烈的摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，火箭外壳的温度升高，这是通过做功的方式改变火箭外壳的内能。 燃料燃烧的过程是将燃料的化学能转化为内能。 13. 如图甲所示，在试管内装些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个用纸做成的小叶轮。加热试管使水沸腾，观察到小叶轮转动，该过程与图______________（选填“乙”或“丙”）冲程工作原理相同。若某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为，则每秒钟内完成______________个冲程，对外做了______________次功。 【答案】 ①. 丙 ②. 80 ③. 20 【解析】 【详解】甲实验将内能转化为机械能，丙为做功冲程，二者能量转化形式相同，故原理一致； 每秒飞轮转动的圈数为 由四冲程汽油机工作规律可知，四冲程汽油机每转2圈完成一个工作循环，对外做功一次，完成四个冲程，因此每秒完成的冲程数为个 ，每秒对外做功的次数为次。 14. 如图所示，将重600N的箱子沿木板匀速拉上平台，已知拉力，箱子沿木板移动了2m，升高1m，用时20s。该过程中，克服箱子重力做的功为______________J，拉力做功的功率为______________W，木板对箱子的摩擦力为______________N。 【答案】 ①. 600 ②. 35 ③. 50 【解析】 【详解】克服箱子重力做的功 拉力做的总功 拉力做功的功率 克服摩擦力做的额外功： 木板对箱子的摩擦力： 15. 折叠卡式炉成为大家野炊的必备工具，它采用丁烷作为燃料。在水壶内装入2kg初温为25℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗了25g丁烷。该过程中，水吸收的热量为______________J，消耗的丁烷完全燃烧放出的热量为______________J，卡式炉的加热效率为______________。[，] 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】水吸收的热量为 丁烷完全燃烧放出的热量为 卡式炉的加热效率为 16. （1）工人师傅采用如图甲所示的滑轮组，站在地上就可以把材料运上楼，请你画出利用滑轮组省力的绕线示意图。 （2）如图乙所示为一款弯月形灯头的台灯，用手拨动灯头可以绕O点转动，请画出向下拨动灯头时最小力F的示意图及相应的力臂l。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 题目要求工人站在地上拉绳，因此拉力方向必须向下；该绕线由2段绳子承担物重，既满足省力要求，也符合人站在地面施力的场景，因此先将绳子的一端固定在上方定滑轮的挂钩上，再向下绕过动滑轮，最后向上绕回定滑轮，绳子自由端竖直向下，刚好适配站在地面的工人向下拉绳的操作。  【小问2详解】 找到灯头上距离支点O最远的端点，连接O点和这个最远端点，这条线段就是最长的力臂l；在该最远端点处，作垂直于力臂l、方向向下的带箭头线段，标注为最小力F，据此作图。 三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分） 17. 请完成下列填空。 （1）如图甲所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越______________（选填“高”或“低”），分子运动越剧烈。 （2）如图乙所示，瓶子里装有少量的水，用力打气，瓶塞向上跳起，瓶内有白雾产生。瓶塞向上跳起的过程中，将______________能转化为机械能。 （3）如图丙所示，是测量滑轮组机械效率的实验装置，实验时应竖直向上________________缓慢拉动弹簧测力计，若仅增加钩码的质量，则该滑轮组的机械效率将________________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）高 （2）内 （3） ①. 匀速 ②. 增大 【解析】 【小问1详解】 分子的热运动剧烈程度和温度有关，红墨水在热水中扩散更快，说明温度越高，分子无规则运动越剧烈。 【小问2详解】 瓶塞跳起的过程中，瓶内气体对瓶塞做功，气体自身的内能减小、瓶塞获得机械能，是内能转化为机械能的过程。 【小问3详解】 测量滑轮组机械效率时，需要竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时滑轮组处于平衡状态，弹簧测力计的示数才等于拉力的大小；仅增加钩码质量时，有用功会随物重增大而变大，而动滑轮重力、摩擦带来的额外功基本不变，有用功在总功中的占比提升，因此滑轮组的机械效率增大。 18. 在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，小林设计了如图所示的实验。实验中让钢球从斜面上某一高度由静止沿斜面滚下，与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止；其中h2>h1，m2>m1， 不考虑空气阻力。 （1）钢球沿斜面滚下的过程中，钢球的重力势能转化为___________能。 （2）分析甲、丙两图可知，运动速度相同的物体，质量越大，动能越___________。 （3）用来研究超速安全隐患时，应选择___________两图进行比较。 （4）若水平面绝对光滑，本实验将___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 【答案】（1）动 （2）大 （3）甲、乙 （4）不能 【解析】 【小问1详解】 钢球沿斜面滚下的过程中，质量不变，高度降低，速度增大，钢球的重力势能转化为动能。 【小问2详解】 由图甲和丙可知，钢球的质量不同，丙图中钢球质量更大，钢球下落的高度相同，故其落到水平面的初速度相同，而丙图中木块沿水平方向向右运动的距离更远，故运动速度相同的物体，质量越大，动能越大。 【小问3详解】 用来研究超速安全隐患时，这里的单一变量必定是速度（即钢球下落的高度），要控制钢球的质量相同，甲、乙两图中钢球质量相同，钢球下落的高度不同，应选择甲、乙两图进行比较。 【小问4详解】 若水平面绝对光滑，钢球撞击木块后，木块在水平方向上不受力的作用，由牛顿第一定律，木块将做匀速直线运动，本实验将不能达到探究目的。 19. 小悟利用刻度均匀的均质杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”实验，每个钩码均重0.5N。 （1）实验前杠杆静止在如图甲所示位置，该杠杆处于______________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，此时需向______________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，在点处施加一个竖直向下的拉力时（图中未画出），杠杆仍然在水平位置平衡，则拉力为______________；当拉力向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，则拉力的大小将______________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）小悟又进行了如图丙所示的探究，发现用弹簧测力计在点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，测出数据得出的结论与杠杆平衡条件不相符，其原因是：____________________________。 （4）人的手臂可以看成是一个杠杆，如图丁所示是人手臂骨骼与肌肉的生理结构示意图。如图戊所示，当手臂向上托起物体时，肱二头肌收缩产生将手臂抬起的动力，肘部O点可看成杠杆的支点，不考虑手臂的重力，则手臂属于______________杠杆。在劳动中，同样重的物体，用手托起体积更大的要吃力一些（体积大的物体重心离人身体远些），这是因为____________________________。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右  （2） ①. 3 ②. 变大 （3）杠杆自身的重力对实验结果产生了影响 （4） ①. 费力 ②. 阻力臂变大了 【解析】 【小问1详解】 杠杆的平衡状态指杠杆静止或匀速转动，图甲中杠杆静止，因此处于平衡状态； 此时杠杆左端下沉、右端上翘，平衡螺母需要向杠杆上翘的右侧调节，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 设杠杆每格长度为，根据杠杆平衡条件​：A点挂4个钩码，总拉力为 A点到支点O的距离为，B点到支点O的距离为，代入得 解得 当拉力F向右倾斜时，拉力的力臂会小于B点到支点的水平距离，即动力臂变小，阻力和阻力臂不变，因此拉力需要变大才能维持杠杆平衡。 【小问3详解】 图丙中支点不在杠杆的中点位置，杠杆自重的力臂不为零，杠杆自身的重力会对杠杆平衡产生额外的影响，因此测得的数据不符合常规的杠杆平衡条件。 【小问4详解】 手臂托起物体时，动力臂（肱二头肌拉力的力臂）远小于阻力臂（物体对手的力的力臂），动力大于阻力，属于费力杠杆。 根据杠杆平衡条件，物体重力不变、动力臂固定时，体积大的物体重心离支点更远，阻力臂变大，所需的动力就会增大，因此会更吃力。 20. 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a、b质量和初温均相同。 （1）比较不同燃料的热值时，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映的。 （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择______两图进行实验； ②除了图中装置外，还要使用的测量仪器是天平和______； ③根据实验记录的数据画出了两种液体的温度随时间变化的关系图像如图丁所示，则液体______（选填“a”或“b”）的吸热本领较强；假设相同时间内液体吸收的热量相同，b液体的比热容是，则a液体的比热容是______。 （3）在图丙装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，先测出水的质量和酒精烧尽时水升高的温度，再结合酒精的质量（不考虑酒精的蒸发），计算出酒精的热值。通过实验计算出的热值与实际相比______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1） ①. 甲、乙 ②. 温度计上升的示数 （2） ①. 甲、丙 ②. 秒表 ③. b ④. 2.1×103 （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，加热质量相同的同一种液体，故应选择甲、乙两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过温度的变化来反映的，温度计示数变化越大，表明液体吸收的热量越多，即该燃料放出的热量多，热值大。 【小问2详解】 [1]比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同，应选择甲、丙两图进行实验。 [2]不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，所以还需要秒表测量时间。 [3]吸收的热量相同时，温度升得越少，物质的吸热能力越强，图丁中，加热时间都是5min时，即吸收的热量相同时，b液体温度上升的少，故b的吸热本领大。 [4]a、b两种液体5分钟时吸收的热量相同， 解得 【小问3详解】 在实验过程中，由于酒精不能完全燃烧或酒精燃烧放出的热量并没有完全被水吸收，有一部分热量散失到了空气中。同时，烧杯也会吸收一部分热量。因此，测量得到的水吸收的热量会小于酒精实际放出的热量，从而导致计算出的酒精热值偏小。 四、综合题（本大题共3小题，计20分） 21. 工人利用如图所示的装置将150N的重物竖直提升3m，所用拉力F=90N，不计绳重和摩擦，求： （1）工人做的有用功； （2）该装置的机械效率。（结果精确至0.1%） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 提升重物过程中，有用功为克服物体重力做的功 【小问2详解】 该装置为动滑轮，承担物重的绳子段数，绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功为 装置的机械效率为 22. “睡前常泡热水脚，舒筋活络睡眠好。”小丽需用温度为40℃的水泡脚，便把90℃的热水与3kg、20℃的冷水混合。若混合过程中没有热量的损失，求： （1）泡脚过程中，热量从温度较高的水传递到温度较低的脚，使脚的内能______________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 （2）冷水吸收的热量是多少； （3）所需热水的质量是多少。 【答案】（1） 增大 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 泡脚过程中，热量从温度较高的水传递到温度较低的脚，脚吸热，脚的内能增大。 【小问2详解】 冷水升高的温度 冷水吸收的热量 【小问3详解】 因混合过程中没有热量的损失，故 热水降低的温度 所需热水质量 23. 氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点，在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车测试时，以72km/h的速度匀速直线行驶5min，消耗氢燃料质量为0.15kg，牵引力做功的功率恒为。已知氢燃料的热值为，求： （1）汽车匀速直线行驶时，汽车所受重力______________（选填“做功”或“不做功”）。 （2）测试过程中，汽车受到的牵引力是多少N？牵引力做的功是多少J？ （3）测试过程中，汽车发动机的效率是多少？ 【答案】（1） 不做功 （2） 牵引力为，牵引力做功为 （3） 发动机效率为 【解析】 【小问1详解】 汽车沿水平方向行驶，重力方向竖直向下，汽车在重力方向无移动距离，故重力不做功。 【小问2详解】 汽车匀速直线行驶，功率恒定 由得 牵引力做的功为 【小问3详解】 氢燃料完全燃烧释放总热量 发动机效率 第1页/共1页 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