精品解析:江苏省常州市钟楼区常州市北郊初级中学2025-2026学年九年级上学期11月期中物理试题
2026-09-12
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内容正文:
北郊初级中学2025-2026学年第一学期
九年级物理期中质量调研试卷
(所有答案均写在答题卡上)
一、选择题(每小题2分,共30分)
1. 如图所示,园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用,下列说法正确的是( )
A. 园艺剪对枝条的压力是阻力
B. 在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆
C. 把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了省力
D. 把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了增大阻力臂
【答案】C
【解析】
【详解】A.园艺剪是杠杆,动力和阻力都是施加在园艺剪上,手对园艺剪的作用力是动力,枝条对园艺剪的作用力是阻力,故A错误;
B.如图,使用园艺剪时,动力作用点到支点(轴处)的距离大于阻力作用点到支点的距离,可判断动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力小于阻力,所以是省力杠杆,故B错误;
C.枝条往轴处靠近,阻力臂减小,根据杠杆平衡条件,动力减小,能省力,故C正确;
D.枝条往轴处靠近是减小阻力臂,不是增大阻力臂,故D错误。
故选C。
2. 小明使用筷子夹菜时,发现可将筷子视为杠杆。他用学过的杠杆知识对其中一根筷子做了分析,如图所示。以下选项错误的是( )
A. F1为动力 B. L1为动力臂
C. F2为阻力 D. L2为阻力臂
【答案】D
【解析】
【详解】杠杆是一根可以绕固定点转动的硬棒。在杠杆中,使杠杆转动的力叫做动力,阻碍杠杆转动的力叫做阻力,从支点到动力作用线的距离叫做动力臂,从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂。
A.在使用筷子夹菜时,手对筷子施加的力使筷子转动,所以为动力,故A正确,不符合题意;
B.图中是从支点O到动力作用线的距离,所以是动力臂,故B正确,不符合题意;
C.菜对筷子的力阻碍筷子转动,所以为阻力,故C正确,不符合题意;
D.图中不是从支点O到阻力作用线的距离,所以不是阻力臂,故D错误,符合题意。
故选D。
3. 使用下列机械,将重为G的物体A匀速提升1m,不考虑机械自重、绳重和摩擦,提升过程中最省力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.定滑轮不省力,所以
B.动滑轮省一半的力,所以
C.根据
故
D.根据可知
故
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4. 如图所示是一款挪车工具,交警通过操控该设备进入违停车辆底部,托举起车辆进行移除。关于挪车过程,下列说法正确的是( )
A. 操控挪车工具进入车辆底部,没有力对挪车工具做功
B. 挪车工具托起车辆上升了一段距离,对车辆做了功
C. 挪车工具托着车辆水平匀速移动,对车辆做了功
D. 挪车工具脱离车辆后移出车辆底部,没有力对挪车工具做功
【答案】B
【解析】
【详解】A.操控挪车工具进入车辆底部,挪车工具受到动力的作用,并且在动力的方向上移动了一段距离,动力对挪车工具做了功,故A错误;
B.挪车工具托起车辆上升了一段距离,挪车工具对车辆有向上的托力,车辆在托力的方向上移动了一段距离,挪车工具对车辆做了功,故B正确;
C.挪车工具托着车辆水平匀速移动,挪车工具对车辆的托力方向是竖直向上的,而车辆是在水平方向上移动,在托力的方向上没有移动一段距离,挪车工具对车辆没有做功,故C错误;
D.挪车工具脱离车辆后移出车辆底部,挪车工具受到动力的作用,并且在动力的方向上移动了一段距离,动力对挪车工具做了功,故D错误。
故选B。
5. 小明同学为了提高自己的弹跳力,进行“蹦楼梯”训练,他在内跳了40个台阶,则他“蹦楼梯”训练时的功率大约是( )
A. B. 5W C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】小明同学的质量约50kg,小明同学受到的重力约G=mg=50kg×10N/kg=500N
一个台阶的高度约0.15m,他跳40个台阶做的功W=Gh=500N×40×0.15m=3000J
则他“蹦楼梯”训练时的功率大约是,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6. 如图所示,工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m,则有关此过程中相关物理量计算正确的个数有( )
①动滑轮重100N ②工人做的总功为500J
③拉力做功的功率为50W ④工人做功的机械效率为80%
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】A
【解析】
【详解】①题目中没有不计绳重和摩擦,无法求出动滑轮的重力;
②有用功:
W有=Gh=400N×2m=800J,
滑轮组的动滑轮绕2段绳,拉力F移动的距离:
s=2h=2×2m=4m,
拉力F所做的总功:
W总=Fs=250N×4m=1000J;
③拉力做功的功率:
P==100W;
④滑轮组的机械效率:
η==80%,
只有④正确,故选A。
7. 有一种叫“蹦极”的游戏,游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。如图所示,图中a点是弹性绳自然下垂时的位置,c点是游戏者所到达的最低点。在游戏者由跳台至最低点c的过程中,空气阻力不计。下列说法不正确的是( )
A. 整个过程中游戏者在c点的动能最小
B. 整个过程中游戏者重力势能的减小量等于弹性绳弹性势能的增加量
C. 整个过程中游戏者的机械能一直在减小
D. a点到c点的过程中,运动员的动能先增加后减小
【答案】C
【解析】
【详解】A. c点是最低点,游戏者速度为0,动能为0,是整个过程中动能最小的位置,故A正确,不符合题意;
B. 游戏者在跳台上时高度最高,其重力势能最大;游戏者在c点时动能为零,此时高度最小,其重力势能最小,但此时弹性绳伸长的长度最大,其弹性势能最大,则整个过程相对于跳台到c点人的重力势能减小量等于弹性绳弹性势能的增加量,故B 正确,不符合题意;
C. 不计空气阻力,从跳台到a的过程中,只受竖直向下的重力作用,则会向下做加速运动,运动员质量不变,速度增大,动能增大;高度变小,重力势能减小,重力势能转化为动能,机械能守恒;从a到c点,游戏者的机械能会转化为弹性绳的弹性势能,所以游戏者此阶段的机械能会减小,则整个过程,游戏者的机械能先不变后减小,故C 错误,符合题意;
D. a点到c点的过程中,开始时重力大于弹力,游戏者加速,动能增加;当重力等于弹力时速度最大,之后弹力大于重力,游戏者减速,动能减小,因此动能先增加后减小,故D 正确,不符合题意。
故选C。
8. 关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A. 机械能为零的物体,内能也一定为零
B. 冰熔化时虽然温度保持不变,但它的内能增加
C. 100℃的水的内能比0℃的水的内能大
D. 内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体
【答案】B
【解析】
【详解】A.内能和机械能是两种不同形式的能量,机械能为零的物体,内能不一定为零,故A错误;
B.冰熔化时,吸收热量,温度保持不变,但它的内能增加,故B正确;
C.内能的大小与物体的质量、温度、物态有关,在不明确水的质量时,100℃的水的内能不一定比0℃的水的内能大,故C错误;
D.热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,内能小的物体可能温度高,因此内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体,故D错误。
故选B。
9. 关于比热容,下列说法中正确的是( )
A. 比热容是物质的一种特性,跟物体的质量、吸热多少无关
B. 吸收热量越多的物体比热容越大
C. 一块铁的比热容比一颗铁钉的比热容大
D. 加热一杯水,水升温越多,水的比热容越大
【答案】A
【解析】
【详解】A.比热容是物质的固有特性,仅与物质种类、状态有关,与质量、吸放热多少、温度变化量均无关,故A正确;
B.比热容是物质的固有特性,比热容大小与吸收热量多少无关,故B错误;
C.铁块与铁钉为同种物质铁,状态相同,二者比热容相等,故C错误;
D.比热容是物质的固有特性,比热容大小与温度变化量无关,故D错误。
故选A。
10. 如图是汽油机的四个冲程,下列说法正确的是( )
A. 甲冲程中机械能转化为内能
B. 一个工作循环中四个冲程的正确顺序是:丙、甲、丁、乙
C. 汽油充分燃烧,可以同时提高汽油机的效率和汽油的热值
D. 若汽油机每秒做功15次,则飞轮的转速为
【答案】D
【解析】
【详解】甲图中进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,为做功冲程;乙图中进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,为压缩冲程;丙图中进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动为排气冲程;丁图中进气门打开,排气门关闭,活塞由上端向下端运动,为吸气冲程;
A.甲图冲程是做功冲程,将内能转化为机械能,故A错误;
B. 一个工作循环中四个冲程的正确顺序是:丁、乙、甲、丙,故B错误;
C. 热值是燃料的一种特性,只决定于燃料的种类,与质量和燃烧情况等无关;汽油充分燃烧,可以提高热机的效率,不能提高热值,故C错误;
D.单缸四冲程内燃机中,吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环,每个工作循环飞轮转2周,活塞上下往复2次,做功1次。若汽油机每秒做功15次,每分钟做功900次,每分钟飞轮转动1800r,则飞轮的转速为1800r/min,故D正确。
故选D。
11. 对如图所示的三个电路,状态判断正确的是( )
A. 甲断路、乙短路、丙通路
B. 甲通路、乙短路、丙断路
C. 甲断路、乙通路、丙短路
D. 甲短路、乙断路、丙通路
【答案】A
【解析】
【详解】图甲中,开关断开,电路断路,图乙中,电流不能过灯泡,处于短路,图丙中,开关闭合,电路通路,故A正确,BCD错误。
故选A。
12. 为方便购物者购买,生活中多处都设有自动售货机。可通过手机扫码(闭合)或投币(闭合),启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关自动闭合,接通灯泡照明。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意,手机扫码(闭合)或投币(闭合),都启动电动机完成自动售货,说明开关和开关均可独立控制电动机的工作,二者相互独立,互不干扰,所以开关和开关并联后再与电动机串联。
此外在光线充足时,电动机工作时,不影响灯泡照明,说明二者也是独立工作,互不干扰,因此电动机和灯泡是并联的。
当光线较暗时光控开关自动闭合,接通灯泡照明,说明开关控制灯泡的工作状态,所以开关位于灯泡所在支路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
13. 如图所示,甲、乙两个滑轮组,动滑轮所受重力分别为G动1、G动2;被提升的两个物体重力分别为G1、G2;在相同时间内匀速提升相同高度,拉力分别为F1、F2;功率分别为P1、P2;机械效率分别为η1、η2。若此过程中η1<η2,不计绳重和摩擦。则下列说法一定正确的是( )
A. 若G1=G2,则F1=F2 B. 若G1=G2,则P1>P2
C. 若G1<G2,则F1<F2 D. 若G1<G2,则G动1<G动2
【答案】B
【解析】
【详解】A.不计绳重和摩擦时,滑轮组的机械效,
由于η1<η2,则
若G1=G2,则2F2<3F1,故无法判断F1、F2的大小关系,故A错误;
B.若G1=G2,滑轮组的机械效率,
因为η1<η2,则G动1>G动2,所以甲中克服动滑轮所在的额外功较大,若G1=G2,甲、乙有用功相同,故W总1>W总2,滑轮组的功率,做功时间相同,故P1>P2,故B正确;
C.不计绳重和摩擦时,滑轮组的机械效,
由于η1<η2,则
若G1<G2,无法推出F2>F1,故C错误;
D.不计绳重和摩擦时,滑轮组的机械效滑轮组的机械效率,
由于η1<η2,所以
若G1<G2,则G1+G动1<G2+G动2
无法推出G动1<G动2,故D错误。
故选B。
14. 如图所示,两侧光滑斜面的长度AB>AC,沿斜面AB和AC分别将同一重物从底部匀速拉到顶部,所用时间相同,所需拉力分别为 F1和F2,所做的功分别为 W1和 W2,功率分别为 P1和 P2,则( )
A. F1<F2,W1= W2,P1>P2 B. F1> F2,W1> W2,P1<P2
C. F1> F2,W1> W2,P1=P2 D. F1< F2,W1= W2,P1=P2
【答案】D
【解析】
【详解】因为斜面光滑,且同一重物被匀速地从底部拉到顶部,所以;
又因为,,AB>AC,所以;
根据,已知,,所以。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
15. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球(动力装置关闭),其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。关于此过程中的能量转化,下面说法正确的是( )
A. CD段返回器的重力势能变大
B. BC段返回器的机械能减小
C. AB段返回器动能减小量大于重力势能的增加量
D. A到D的全过程中返回器机械能守恒
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,CD段,质量不变,高度变小,重力势能减小,故A错误;
B.由图可知,BC段没有受到空气的阻力,机械能是守恒的,保持不变,故B错误;
C.由图可知,AB段受空气阻力的作用,克服空气阻力做功,一部分动能转化为内能,所以动能的减小量大于重力势能的增加量,故C正确;
D.由图可知,A到D的全过程中,由于克服空气阻力做功,使得机械能减小,返回器机械能不守恒,故D错误。
故选C。
二、填空作图题(24题每空2分,其他填空题每空1分,每图2分,共29分)
16. 如图为一可绕O点转动的杠杆,在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡,此时AB部分水平,保持重物静止不动,而使绳绕A点从如图位置沿虚线CD转动,若从D位置沿顺时针方向转动到C,F将______,F与其力臂的乘积______(以上两空均选填“变大”,“变小”,“不变”,“先变大后变小”或“先变小后变大”)
【答案】 ①. 先变小再变大 ②. 不变
【解析】
【详解】[1][2]已知阻力(物重)不变,阻力臂不变,由杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂,知在阻力阻力臂不变的情况下,F与对应力臂的乘积不变,动力臂越长越省力,因此以OA为动力臂时,动力F最小。由图可知:当绳从图示位置沿顺时针方向旋转时力F先变小后变大。
17. 如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物,每一个滑轮重。当绳自由端拉力F竖直向上大小为时,重物G对地面的压力为____________N。拉力F为____________N时,恰能让重物G匀速上升。
【答案】 ①. 30 ②. 40
【解析】
【详解】[1]由图示知,动滑轮承重绳子为3根,不计拉线质量及滑轮转动摩擦,当绳子自由端拉力为30N时,重物对滑轮组的拉力
此时重物静止,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力及拉力的作用,而滑轮组对重物的拉力等于重物对滑轮组的拉力,重物受到的支持力与重物对地面的压力是一对相互作用力,所以重物对地面的压力
[2]重物恰能匀速上升时,受到竖起向下的重力及竖直向上的拉力的作用,此时滑轮组受到重物向下的拉力等于物重为100N。此时绳端拉力
18. 跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像。若该同学的质量为60kg,他每跳一次克服重力做的功至少为________J,按此跳绳节奏,他1min克服重力做功的平均功率为________W。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 24 ②. 60
【解析】
【详解】[1]由图可知,该同学跳起的高度为h=4cm=0.04m
该同学的重力为G=mg=60kg×10N/kg=600N
每跳一次克服重力做的功至少为W=Gh=600N×0.04m=24J
[2]跳一次绳所用的时间为0.4s,1min跳绳次数为次
所以1min克服重力做功为W总=nW=150×24=3600J
克服重力做功的平均功率为
19. 如图所示,起重机上的滑轮组可以_______(选填“省力”或“省功”)。某次作业中起重机将1800N的物体匀速吊起5m高,拉力F为1000N,则这次作业中滑轮组的机械效率为________。只改变电动机牵引钢绳自由端的速度,滑轮组的机械效率将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 省力 ②. 60% ③. 不变
【解析】
【详解】[1]使用滑轮组时,人们为了省力,所以定滑轮的作用是改变力的方向,动滑轮的作用是省力,所以滑轮组的特点:使用滑轮组可以省力,但不能省功。
[2]有用功
由图可知,n=3,则拉力端移动距离
拉力做的总功
滑轮组的机械效率
[3]滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、物体的重、绳重、摩擦有关,跟物体升高的距离、移动的速度、绳子的绕法无关,所以只改变电动机牵引钢绳自由端的速度,滑轮组的机械效率不变。
20. 如图所示,在地面上方同一高度以大小相同的初速度v0分别竖直向上和竖直向下将同一小球抛出,不计空气阻力和碰撞能量损失,两小球到达最高点时,速度分别为v1和v2,则v1_____v2(选填“≥”、“=”或“<”,下同),小球能到达的最高高度分别为h1和h2,则h1_____h2;小球落地时的速度大小分别为v3和v4,则v3_____v4。
【答案】 ①.
= ②.
= ③.
=
【解析】
【详解】竖直上抛的小球到最高点时速度减为0;竖直下抛的小球会先向下运动落地,碰撞无能量损失后原速反弹向上,直到上升到最高点时速度也减为0,因此。
不计空气阻力和碰撞能量损失,小球的机械能守恒;两个小球初始在同一高度、同一个小球质量相同、初速度大小也相同,因此初始机械能完全相等;两个小球到达最高点时动能为零,重力势能相等,故最高高度相等,;
小球落地时重力势能为零,动能相等,故落地速度大小相等,。
21. 如图所示,二氧化碳灭火器内装有液态二氧化碳,适用于扑救各种可燃液体和可燃气体的初起火灾。使用其灭火时,手握塑料手柄并按压,气体会从喷管口处急速喷出。气体喷出时对外做功,会使其内能__________,温度__________。
【答案】 ①. 减小 ②. 降低
【解析】
【详解】[1][2]当外界对物体做功时,物体内能增大,温度升高;当物体对外界做功时,物体内能减小,温度降低。气体喷出时对外做功,内能转化为机械能,故气体内能减小,温度降低。
22. 如图所示是安装在走廊里的应急灯。应急灯发光时______(选填“需要”或“不需要”)电源;应急灯中的两个灯泡,一个坏了,另一个仍然正常发光,说明这两个灯泡的连接方式是______(选填“串”或“并”,下同)联。街道上的路灯同时亮、同时灭,它们的连接方式是______联。
【答案】 ①. 需要 ②. 并 ③. 并
【解析】
【详解】[1]应急灯发光时分为两种模式,一种是正常供电模式,直接使用市电为灯泡供电;另一种是应急模式,当外部电源中断时,自动切换至内置可充电电池供电,两种模式都需要电源维持发光。
[2]应急灯的两个灯泡采用并联连接,并联电路中各支路独立工作,一个灯泡损坏不会影响另一支路通断;若采用串联,一个灯泡损坏会导致整个电路断开,另一灯泡无法发光,与题目描述矛盾。
[3]街道上的路灯一个路灯损坏,其它路灯仍正常发光,不受影响,因此是并联的。
23. 如图所示是我国古老的医疗技法——刮痧,当用刮痧板在身体上刮动时,身体会感觉到热,这是通过做功的方式_________(填“增加”或“减少”)身体的内能;若一台四冲程内燃机的活塞内做功20次,则曲轴转速为_________。
【答案】 ①. 增加 ②. 40
【解析】
【详解】做功可以改变物体的内能。当用刮痧板在身体上刮动时,刮痧板与身体之间存在摩擦,克服摩擦对身体做功,使身体的内能增加,所以身体内能增加。
四冲程内燃机完成一个工作循环时,曲轴转动2圈,对外做功1次。因此每做功1次,曲轴转动2圈;活塞1s内做功20次,曲轴1s内转动40圈,即曲轴转速为
24. 为了比较A、B两种液体的比热容,小组同学用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,可知A、B在0~8min内吸收的热量之比为_________,A、B两液体的比热容之比为_________,__________(A/B)液体更适合作发动机的冷却液。
【答案】 ①.
②.
③.
A
【解析】
【详解】相同加热装置相同时间内液体吸热相等,0~8min加热时间相同,故
0~8min内A液体升高的温度为
0~8min内B液体升高的温度为
由和得,两液体比热容之比为
则A的比热容更大,故A更适合作发动机冷却液。
25. 为了使轻质杆AB在如图所示位置静止,请你在杠杆上画出所施加最小力及其力臂.
( )
【答案】
【解析】
【详解】由杠杆平衡条件知道,在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下,若要最省力,则动力臂最长;由图知道OB比OA长,所以OB作动力臂最长,最省力,过B点垂直于OB向上作垂线段,就得到动力最小力F的示意图,其力臂为L,如下图所示:
26. 请根据图所示的实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】电流从电源正极出发,经过开关S2后分成两条支路: 第一条支路:经过灯泡L2、开关S1; 第二条支路:经过灯泡L1,两条支路的电流汇合后回到电源负极。据此作图。
三、探究与解答题(27题7分,28题4分,29题7分,30题9分,31题6分,32题8分,共41分)
27. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
物理量实验/次数
钩码总重
钩码上升的高度
测力计示数
测力计移动距离
机械效率
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
3
4
0.1
1.4
0.5
4
4
0.2
1.4
1.0
(1)在实验中,测绳端拉力时,应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
(2)第1次实验测得的机械效率为______。(结果保留两位有效数字)
(3)分析表中数据可知:第2次实验是用______图做的;第4次实验是用______图做的。(选填“”“”或“”)
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率______。
(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度______。
【答案】(1)匀速 (2)
(3) ①. B ②. C
(4) ①. 增加物重 ②. 越低
(5)无关
【解析】
【小问1详解】
竖直向上匀速拉动弹簧测力计时,滑轮组受力平衡,绳端拉力大小等于弹簧测力计示数,读数准确。
【小问2详解】
第1次实验测得的机械效率为
【小问3详解】
由滑轮组关系,得绳子段数, 第2次实验
且钩码总重对应3个钩码,故B图符合题意。
第4次实验
对应动滑轮个数更多、绳子段数为5,故C图符合题意。
【小问4详解】
分析1、2次数据:同一滑轮组,提升的物体重力越大,机械效率越高,因此增大提升物体的重力可以提高滑轮组机械效率。
分析1、3次数据:提升相同重物,动滑轮总重越大,滑轮组的机械效率越低。
【小问5详解】
分析3、4次数据:同一滑轮组提升相同重物,提升高度不同,滑轮组机械效率相同,因此滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
28. 某同学利用若干个质量为50g的钩码和弹簧测力计探究杠杆的平衡条件。
(1)调节平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并______,达到平衡状态,如图所示。
(2)在杠杆左侧15cm刻度线处挂上4个钩码,在杠杆右侧挂上6个钩码,移动右侧钩码到______cm刻度线处使杠杆重新在水平位置平衡。这时动力或阻力是______(填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”)。
(3)保持杠杆左侧钩码的数量和位置不变,取下右侧钩码,改用弹簧测力计拉杠杆使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的示数为3N时,该拉力的作用点可能在杠杆______(填序号)刻度线处。
①左侧10cm ②右侧5cm ③右侧15cm
【答案】 ①. 静止 ②. 10 ③. 钩码对杠杆的拉力 ④. ①③
【解析】
【详解】(1)[1]杠杆静止时处于平衡状态,杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,杠杆处于水平平衡状态,便于测量力臂。
(2)[2]设一个钩码的重力为G,根据杠杆平衡条件
解得
L=10cm
则移动右侧钩码到10cm刻度线处时,杠杆重新在水平位置平衡。
[3]动力或阻力是作用在杠杆上使杠杆转动的力,则动力或阻力是钩码对杠杆的拉力。
(3)[4]一个钩码的重力
若使用弹簧测力计拉杠杆使杠杆在水平位置平衡,根据杠杆平衡条件
代入数据后有
解得拉力力臂
若竖直使用弹簧测力计拉杠杆使杠杆在水平位置平衡,此时力臂等于该拉力的作用点到支点的距离,故①符合题意,若弹簧测力计倾斜,力臂小于该拉力的作用点到支点的距离,则③符合题意,则符合条件的为①③。
29. 小华利用三套完全相同的装置完成热学实验,如图1所示,液体1和2的质量相同,燃料A和B的质量也相同。
(1)图1丙装置在安装时的一处错误是___________,重新安装后,小华所测液体的初温均如图2所示,示数为___________;
(2)两种液体吸收热量后温度随时间变化的图像如图3所示,冬天在自制暖手袋时,应选___________(选填“液体1”或“液体2”)作为供暖物质。
(3)为了比较不同燃料的放热能力:
①应选择图1中___________两个装置进行实验,实验过程中应待两种燃料完全燃尽后,再通过___________来比较燃料放出热量的多少;
②若已知液体的比热容和质量,根据公式计算出液体吸收的热量,然后利用这个热量计算出燃料的热值,发现结果与燃料热值的真实值相比___________(选填“偏大”或“偏小”),分析原因可能是___________。(写出一条即可)
【答案】(1) ①. 温度计的玻璃泡没有与液体充分接触 ②. 24
(2)液体2 (3) ①. 乙、丙 ②. 升高的温度 ③. 偏小 ④. 燃料放出的热量没有被完全吸收
【解析】
【小问1详解】
[1][2]图1丙装置在安装时的一处错误是温度计的玻璃泡没有与液体充分接触,重新安装后,小华所测液体的初温均如图2所示,分度值为,示数为。
【小问2详解】
由图像可知,升高相同的温度,液体2加热时间长,吸热多,故液体2吸热能力强,根据可知,在质量和降低的温度相同时,液体2放热多,故冬天在自制暖手袋时,应选液体2作为供暖物质。
【小问3详解】
[1][2]比较不同燃料的放热能力,需控制被加热的液体种类、质量相同,改变燃料种类,故选择乙、丙两个装置;实验中通过液体升高的温度来比较燃料放出热量的多少(转换法)。
[3][4]计算出的热值与真实值相比偏小;原因是燃料燃烧放出的热量有部分散失到空气中或被容器吸收了,使燃料燃烧放出的热量不能被完全吸收,导致液体吸收的热量小于燃料实际放出的热量,根据计算时,一定, Q偏小,则偏小。
30. 工人用斜面把重物搬运到汽车上,车厢底板高度为1.5m,斜面长度为3m,现用力F沿着斜面把G=1800N的物体匀速拉到车上,共用时1min。若实际拉力为F=1200N,求:
(1)工人师傅做的有用功;
(2)在此过程中拉力F的功率;
(3)此斜面的机械效率;
(4)重物在斜面上受到摩擦力。
【答案】(1)
2700J (2)
60W (3)
75% (4)
300N
【解析】
【小问1详解】
根据已知条件可知,工人师傅做的有用功为
【小问2详解】
拉力F做的总功为
做功的时间
根据功率公式可得,拉力F的功率
【小问3详解】
由机械效率公式可得,此斜面的机械效率为
【小问4详解】
其克服摩擦力做的额外功为
重物在斜面上受到摩擦力
31. 在北方除雪车是冬季必不可少的应急车辆,如图所示为一辆冬季除雪卡车,卡车的总质量为,它在水平路面上匀速行驶,消耗汽油,受到的阻力为卡车总重的倍。(取,汽油的热值)求:
(1)卡车行驶过程中牵引力所做的功;
(2)汽油完全燃烧所放出的热量;
(3)该车发动机的效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
已知卡车总质量m = 3t = 3000kg
卡车总重力为
阻力f是总重的0.05倍,可得阻力为
卡车在水平路面上匀速行驶,所以它处于平衡状态,牵引力F与阻力f大小相等
行驶距离
牵引力做的功
【小问2详解】
消耗0.4kg汽油,完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
该车发动机的效率为
32. 小红在实验室利用电加热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线(如图所示)。实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间内水和冰吸收的热量相同,水的比热容为4.2×103J/(kg℃)。冰的比热容为2.1×103J/(kg·℃)。求:
(1)CD段水吸收的热量;
(2)在CE段,水吸收了3.15×104J的热量,水温升高了多少℃?
(3)AB段冰吸收的热量;
(4)冰在熔化过程中吸收的热量。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
CD段水吸收的热量
【小问2详解】
CE段水温升高的温度
【小问3详解】
AB段冰吸收的热量
【小问4详解】
BC段为冰的熔化过程,相同时间内吸收热量相同,每分钟吸收的热量为
熔化时间为
熔化吸收的热量为
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北郊初级中学2025-2026学年第一学期
九年级物理期中质量调研试卷
(所有答案均写在答题卡上)
一、选择题(每小题2分,共30分)
1. 如图所示,园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用,下列说法正确的是( )
A. 园艺剪对枝条的压力是阻力
B. 在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆
C. 把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了省力
D. 把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了增大阻力臂
2. 小明使用筷子夹菜时,发现可将筷子视为杠杆。他用学过的杠杆知识对其中一根筷子做了分析,如图所示。以下选项错误的是( )
A. F1为动力 B. L1为动力臂
C. F2为阻力 D. L2为阻力臂
3. 使用下列机械,将重为G的物体A匀速提升1m,不考虑机械自重、绳重和摩擦,提升过程中最省力的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示是一款挪车工具,交警通过操控该设备进入违停车辆底部,托举起车辆进行移除。关于挪车过程,下列说法正确的是( )
A. 操控挪车工具进入车辆底部,没有力对挪车工具做功
B. 挪车工具托起车辆上升了一段距离,对车辆做了功
C. 挪车工具托着车辆水平匀速移动,对车辆做了功
D. 挪车工具脱离车辆后移出车辆底部,没有力对挪车工具做功
5. 小明同学为了提高自己的弹跳力,进行“蹦楼梯”训练,他在内跳了40个台阶,则他“蹦楼梯”训练时的功率大约是( )
A. B. 5W C. D.
6. 如图所示,工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m,则有关此过程中相关物理量计算正确的个数有( )
①动滑轮重100N ②工人做的总功为500J
③拉力做功的功率为50W ④工人做功的机械效率为80%
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
7. 有一种叫“蹦极”的游戏,游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。如图所示,图中a点是弹性绳自然下垂时的位置,c点是游戏者所到达的最低点。在游戏者由跳台至最低点c的过程中,空气阻力不计。下列说法不正确的是( )
A. 整个过程中游戏者在c点的动能最小
B. 整个过程中游戏者重力势能的减小量等于弹性绳弹性势能的增加量
C. 整个过程中游戏者的机械能一直在减小
D. a点到c点的过程中,运动员的动能先增加后减小
8. 关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A. 机械能为零的物体,内能也一定为零
B. 冰熔化时虽然温度保持不变,但它的内能增加
C. 100℃的水的内能比0℃的水的内能大
D. 内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体
9. 关于比热容,下列说法中正确的是( )
A. 比热容是物质的一种特性,跟物体的质量、吸热多少无关
B. 吸收热量越多的物体比热容越大
C. 一块铁的比热容比一颗铁钉的比热容大
D. 加热一杯水,水升温越多,水的比热容越大
10. 如图是汽油机的四个冲程,下列说法正确的是( )
A. 甲冲程中机械能转化为内能
B. 一个工作循环中四个冲程的正确顺序是:丙、甲、丁、乙
C. 汽油充分燃烧,可以同时提高汽油机的效率和汽油的热值
D. 若汽油机每秒做功15次,则飞轮的转速为
11. 对如图所示的三个电路,状态判断正确的是( )
A. 甲断路、乙短路、丙通路
B. 甲通路、乙短路、丙断路
C. 甲断路、乙通路、丙短路
D. 甲短路、乙断路、丙通路
12. 为方便购物者购买,生活中多处都设有自动售货机。可通过手机扫码(闭合)或投币(闭合),启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关自动闭合,接通灯泡照明。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
13. 如图所示,甲、乙两个滑轮组,动滑轮所受重力分别为G动1、G动2;被提升的两个物体重力分别为G1、G2;在相同时间内匀速提升相同高度,拉力分别为F1、F2;功率分别为P1、P2;机械效率分别为η1、η2。若此过程中η1<η2,不计绳重和摩擦。则下列说法一定正确的是( )
A. 若G1=G2,则F1=F2 B. 若G1=G2,则P1>P2
C. 若G1<G2,则F1<F2 D. 若G1<G2,则G动1<G动2
14. 如图所示,两侧光滑斜面的长度AB>AC,沿斜面AB和AC分别将同一重物从底部匀速拉到顶部,所用时间相同,所需拉力分别为 F1和F2,所做的功分别为 W1和 W2,功率分别为 P1和 P2,则( )
A. F1<F2,W1= W2,P1>P2 B. F1> F2,W1> W2,P1<P2
C. F1> F2,W1> W2,P1=P2 D. F1< F2,W1= W2,P1=P2
15. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球(动力装置关闭),其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。关于此过程中的能量转化,下面说法正确的是( )
A. CD段返回器的重力势能变大
B. BC段返回器的机械能减小
C. AB段返回器动能减小量大于重力势能的增加量
D. A到D的全过程中返回器机械能守恒
二、填空作图题(24题每空2分,其他填空题每空1分,每图2分,共29分)
16. 如图为一可绕O点转动的杠杆,在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡,此时AB部分水平,保持重物静止不动,而使绳绕A点从如图位置沿虚线CD转动,若从D位置沿顺时针方向转动到C,F将______,F与其力臂的乘积______(以上两空均选填“变大”,“变小”,“不变”,“先变大后变小”或“先变小后变大”)
17. 如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物,每一个滑轮重。当绳自由端拉力F竖直向上大小为时,重物G对地面的压力为____________N。拉力F为____________N时,恰能让重物G匀速上升。
18. 跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像。若该同学的质量为60kg,他每跳一次克服重力做的功至少为________J,按此跳绳节奏,他1min克服重力做功的平均功率为________W。(g取10N/kg)
19. 如图所示,起重机上的滑轮组可以_______(选填“省力”或“省功”)。某次作业中起重机将1800N的物体匀速吊起5m高,拉力F为1000N,则这次作业中滑轮组的机械效率为________。只改变电动机牵引钢绳自由端的速度,滑轮组的机械效率将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
20. 如图所示,在地面上方同一高度以大小相同的初速度v0分别竖直向上和竖直向下将同一小球抛出,不计空气阻力和碰撞能量损失,两小球到达最高点时,速度分别为v1和v2,则v1_____v2(选填“≥”、“=”或“<”,下同),小球能到达的最高高度分别为h1和h2,则h1_____h2;小球落地时的速度大小分别为v3和v4,则v3_____v4。
21. 如图所示,二氧化碳灭火器内装有液态二氧化碳,适用于扑救各种可燃液体和可燃气体的初起火灾。使用其灭火时,手握塑料手柄并按压,气体会从喷管口处急速喷出。气体喷出时对外做功,会使其内能__________,温度__________。
22. 如图所示是安装在走廊里的应急灯。应急灯发光时______(选填“需要”或“不需要”)电源;应急灯中的两个灯泡,一个坏了,另一个仍然正常发光,说明这两个灯泡的连接方式是______(选填“串”或“并”,下同)联。街道上的路灯同时亮、同时灭,它们的连接方式是______联。
23. 如图所示是我国古老的医疗技法——刮痧,当用刮痧板在身体上刮动时,身体会感觉到热,这是通过做功的方式_________(填“增加”或“减少”)身体的内能;若一台四冲程内燃机的活塞内做功20次,则曲轴转速为_________。
24. 为了比较A、B两种液体的比热容,小组同学用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,可知A、B在0~8min内吸收的热量之比为_________,A、B两液体的比热容之比为_________,__________(A/B)液体更适合作发动机的冷却液。
25. 为了使轻质杆AB在如图所示位置静止,请你在杠杆上画出所施加最小力及其力臂.
( )
26. 请根据图所示的实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
三、探究与解答题(27题7分,28题4分,29题7分,30题9分,31题6分,32题8分,共41分)
27. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
物理量实验/次数
钩码总重
钩码上升的高度
测力计示数
测力计移动距离
机械效率
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
3
4
0.1
1.4
0.5
4
4
0.2
1.4
1.0
(1)在实验中,测绳端拉力时,应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
(2)第1次实验测得的机械效率为______。(结果保留两位有效数字)
(3)分析表中数据可知:第2次实验是用______图做的;第4次实验是用______图做的。(选填“”“”或“”)
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率______。
(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度______。
28. 某同学利用若干个质量为50g的钩码和弹簧测力计探究杠杆的平衡条件。
(1)调节平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并______,达到平衡状态,如图所示。
(2)在杠杆左侧15cm刻度线处挂上4个钩码,在杠杆右侧挂上6个钩码,移动右侧钩码到______cm刻度线处使杠杆重新在水平位置平衡。这时动力或阻力是______(填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”)。
(3)保持杠杆左侧钩码的数量和位置不变,取下右侧钩码,改用弹簧测力计拉杠杆使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的示数为3N时,该拉力的作用点可能在杠杆______(填序号)刻度线处。
①左侧10cm ②右侧5cm ③右侧15cm
29. 小华利用三套完全相同的装置完成热学实验,如图1所示,液体1和2的质量相同,燃料A和B的质量也相同。
(1)图1丙装置在安装时的一处错误是___________,重新安装后,小华所测液体的初温均如图2所示,示数为___________;
(2)两种液体吸收热量后温度随时间变化的图像如图3所示,冬天在自制暖手袋时,应选___________(选填“液体1”或“液体2”)作为供暖物质。
(3)为了比较不同燃料的放热能力:
①应选择图1中___________两个装置进行实验,实验过程中应待两种燃料完全燃尽后,再通过___________来比较燃料放出热量的多少;
②若已知液体的比热容和质量,根据公式计算出液体吸收的热量,然后利用这个热量计算出燃料的热值,发现结果与燃料热值的真实值相比___________(选填“偏大”或“偏小”),分析原因可能是___________。(写出一条即可)
30. 工人用斜面把重物搬运到汽车上,车厢底板高度为1.5m,斜面长度为3m,现用力F沿着斜面把G=1800N的物体匀速拉到车上,共用时1min。若实际拉力为F=1200N,求:
(1)工人师傅做的有用功;
(2)在此过程中拉力F的功率;
(3)此斜面的机械效率;
(4)重物在斜面上受到摩擦力。
31. 在北方除雪车是冬季必不可少的应急车辆,如图所示为一辆冬季除雪卡车,卡车的总质量为,它在水平路面上匀速行驶,消耗汽油,受到的阻力为卡车总重的倍。(取,汽油的热值)求:
(1)卡车行驶过程中牵引力所做的功;
(2)汽油完全燃烧所放出的热量;
(3)该车发动机的效率。
32. 小红在实验室利用电加热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线(如图所示)。实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间内水和冰吸收的热量相同,水的比热容为4.2×103J/(kg℃)。冰的比热容为2.1×103J/(kg·℃)。求:
(1)CD段水吸收的热量;
(2)在CE段,水吸收了3.15×104J的热量,水温升高了多少℃?
(3)AB段冰吸收的热量;
(4)冰在熔化过程中吸收的热量。
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