精品解析：陕西西安滨河学校2026-2027学年度第一学期九年级第一次阶段检测物理试题

2026-2027-1单元学情调查（一） 九年级物理 一、选择题（共10小题，计20分。第1~8小题为单选题，每小题2分，每小题只有一个选项符合题意；第9、10小题为多选题，每小题2分，每小题有两个选项符合题意，全部选对得2分，选对但不全得1分，错选得0分） 1. 为了纪念物理学家对物理学的贡献，一些物理量的单位以物理学家的名字命名，例如功率的单位是（ ） A. 牛顿 B. 帕斯卡 C. 瓦特 D. 焦耳 2. 下列属于省力杠杆的是（ ） A. 羊角锤 B. 跷跷板 C. 筷子 D. 船桨 3. 每天早晨晨练的情景已经成为滨河校园一道靓丽的风景。初三的小明同学绘制了自己扔实心球的四个情景图，其中手对球做了功的是（ ） A. 捡起球 B. 举球停在空中 C. 球在空中飞 D. 球落地后继续滚动 4. 理解物理概念是学好物理的关键。下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（ ） A. 做功越多，功率越大 B. 功率越大，做功越快 C. 有用功越多，机械效率越高 D. 功率越大的机械，机械效率越高 5. 如图是铁岭特色美食“铁锅炖”，以其浓郁的口感深受人们喜爱。下列说法正确的是（ ） A. 翻炒时，主要是通过做功的方式增加食物的内能 B. 炖煮时，汤在沸腾前温度不断升高，内能也在增加 C. 品尝时，不敢大口喝热汤，因为汤里含有较多的热量 D. 烹饪时，炉灶里燃料燃烧的越充分，热值越大 6. 周末小明和家人到附近的公园爬山游玩，绘制了如图所示公园的等高线图。当他从B点匀速运动到A点过程中（ ） A. 峡谷溪流由A处流向B处 B. 重力势能减小 C. 动能增大 D. 机械能不变 7. 水的比热容在常见物质中较大，这一特点在生产和生活中有着广泛应用。下列事例中与这一特征无关的是（ ） A. 海陆风的形成 B. 汽车发动机中用水循环冷却 C. 晚间，在春播秧田里灌水保温 D. 炎热的夏天为了降低室温向地面洒水 8. 下列电路图中正确的是（ ） A. B. C. D. 9. 滨河学校校园艺术节期间，后勤老师搬运音乐设备，为了省力，用一块长木板搭成斜面，将音响设备箱子沿斜面从地面匀速推上汽车。已知斜面长3m，斜面高度为1m。后勤老师在10s内，用大小为500N的力将一个重为1200N的箱子沿着斜面从底端匀速推到顶端。则下列说法正确的是（ ） A. 后勤老师此次利用斜面的机械效率为80% B. 箱子受到斜面的摩擦力等于500N C. 推力做功的功率为150W D. 使用斜面，既可以省力，也可以省距离 10. 如图甲所示，A、B是两个底部装有完全相同的加热器的容器，已知加热器每秒放出热量900J。现将甲、乙两种液体分别倒入A、B杯中，其中甲液体的质量为200g；让两个加热器同时开始工作，60s后停止加热，然后立即将比热容为0.2×103J/(kg·℃)的合金球迅速放入乙液体中（整个过程不计热损失），它们的温度随时间变化图像如图乙所示（部分图像未画出），下列说法正确的是（ ） A. 加热60s，乙液体吸收的热量为5.4×104J B. 甲液体的比热容为0.3×103J/(kg·℃) C. 乙液体的比热容为5.4×103J/(kg·℃) D. 合金球的质量是5.4kg 二、填空与作图题（共7小题，每空1分，每图2分，计20分） 11. 9月24日，长征六号改运载火箭成功将遥感四十号04组3颗卫星发射升空，卫星顺利进入795km×811km、86°的近地轨道，发射任务取得圆满成功。火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小且_______大。火箭通过大气层时由于摩擦而产生大量的热，是通过_________的方式改变内能的。卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球飞行，当卫星运行到近地点时，其动能最_________（选填“大”或“小”）。 12. 如图甲瓶盖内的螺纹口相当于简单机械中的______________（选填“滑轮”、“斜面”或“轮轴”）。很多男生会利用喝完的饮料瓶进行如图所示的游戏：在饮料瓶中留有少量水，盖紧瓶盖，扭转瓶子时，再轻轻扭松瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，瓶内气体内能______________（选填“增加”或“减少”）。瓶盖被冲出的过程中能量转化与下图中四冲程汽油机的______________（选填“①”或“②”）冲程一致。某单缸四冲程汽油机飞轮的转速是3000r/min，每秒对外做功______________次。 13. 两个初温相同的铁块甲和铁块乙，质量之比是1:4，吸收相同的热量后，甲、乙升高的温度比为______________，若把此时的铁块甲、乙相互接触，则热量会从______________（选填“甲向乙”或“乙向甲”）传递。 14. 随着“西气东输”工程的实施，天然气作为清洁的家用燃料，已普遍走进千家万户。已知，天然气热值的物理意义：________；小明家当月使用了20m3的天然气，完全燃烧这20m3的天然气可放出______________J的热量。 15. 国庆期间，小明和家人自驾出行，汽车在平直的公路上以20m/s匀速行驶了10min。已知该车行驶中牵引力为800N，此过程中汽车重力做功为______________J；牵引力做功的功率为______________W。 16. 某建筑工地用如图所示的装置提升石板，已知托盘重80N，容量足够大，每块石板重60N，绳能承受的最大拉力为500N，滑轮的摩擦和绳重忽略不计。当工人站在地面上用此装置将8块石板匀速提升2m时，此装置的机械效率为80%，则此装置的动滑轮重为______________N；该工人用此装置提升石板的机械效率最高可达到______________%。利用该装置______________（选填“能”或“不能”）省功。 17. （1）古代护城河上的吊板，在战时能迅速吊起御敌、闲时放下通行，是兼具防御与交通功能的设施，如图所示吊板相当于一个杠杆，画出绳子对吊板的拉力F1的力臂L1及阻力F2。 （2）雨天过后，一辆汽车不慎陷入泥坑，车轮打滑难以自行脱困。司机找来两个滑轮和一根足够长的绳子，组装滑轮组拉动汽车。请你用笔画线代替绳子，在图中画出最省力的绕线方法拉动车辆。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 18. 请完成下列填空 （1）跳绳是初中毕业生体育测试的项目之一，如图，小明同学想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率。测量跳绳的功率的原理是______________； （2）如图，重物2的质量大于重物1的质量，由实验现象可得出结论：高度相同时，物体的质量越大，重力势能越______________。 （3）如图所示，“探究弹性势能的大小与物体弹性形变的关系”的实验中，应将同一个弹簧压缩______________（选填“相同”或“不同”）的长度。 19. 小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中。 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______________（选填“平衡”或“不平衡”）状态，要使其在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______________（选填“左”或“右”）调节。 （2）如图乙所示，小明调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆上A点处挂3个钩码，在B点处挂2个钩码，杠杆恰好在原位置平衡，就立即得出了杠杆的平衡条件为：F1L1=F2L2；请判断他这样得出的结论是否合理：______________（选填“合理”或“不合理”）。 （3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝靠近支点O方向移动一小格，则杠杆将______________（选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 （4）小明用调好的杠杆分别按图丙和图丁进行实验，杠杆处于平衡状态时，弹簧测力计的示数F1______________F2（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （5）完成以上实验后，小明利用如图戊所示实验装置来测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升，不计摩擦。实验中，如果把钩码由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，拉力所做的有用功将______________（两空均选填“变大”“变小”或“不变”），此杠杆的机械效率将______________。 20. 汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。小明由此想要探究动能大小与什么因素有关。小明设计了如图所示的实验。光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接，小球分别从斜轨道上高度为h1、h2处由静止释放。 （1）实验中，动能的大小是通过______________（选填“s”或“h”）的大小来反映，这种实验探究方法是______________法； （2）图甲、乙两次实验让小球都从不同高度处由静止释放，是为了使两次实验中小球运动到斜轨道底端时的______________不同；因此可以探究动能与______________的关系；生活中可以用该结论来说明汽车行驶时不能______________（选填“超速”或“超载”）； （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是mA______________mB（选填“>”、“<”或“=”）。与图乙实验进行比较，可以得出结论：______________； （4）如果水平面绝对光滑，本实验将______________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 21. 如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。 （1）若比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择______________两图的装置进行实验； ②实验中两种液体吸收热量的多少可通过______________（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较； （2）若比较不同燃料的热值： ①实验数据记录如表所示，根据实验测得的燃料1的热值可推算出燃料2的热值是______________； ②通过实验得到的燃料热值与实际相比偏______________（填“大”或“小”）。 燃料 加热前液体温度/℃ 燃料燃尽时液体温度/℃ 燃料的热值/（J·kg-1） 燃料1 15 35 2.4×106 燃料2 15 45 四、综合题（共3小题，计20分） 22. 捣臼是我国劳动人民的智慧结晶，人们用它舂米做年糕，如图所示。舂米时，脚踩B端，A端上升；抬起脚，A端下落，石槌撞击蒸熟的米粉，如此反复，可使年糕变得有韧性。若石槌质量为30kg，支撑点O到B端的距离OB为2.7m，A端离支撑点O的距离为0.9m，木杆AB的重忽略不计（g=10N/kg）求： （1）石槌的重力。 （2）要将石槌缓慢抬起，作用在B端的最小的力。 23. 周末，小明和家人在户外露营时用简易炉灶煮茶。木炭将壶中质量为2kg、初温为20℃的水加热至70℃[]。求： （1）水的温度升高了多少？ （2）水吸收的热量是多少？ （3）如果这些热量被5kg的某金属吸收后，该金属升高了40℃，求该金属的比热容？ 24. 跨学科实践课上，某小组开展了油电混合动力汽车的项目化学习活动，下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成以下内容。 【项目分解】： A.研究油电混合动力汽车的动力原理； B.研究该车内部能量转化。 【项目实施】： A研究油电混合动力汽车的动力原理 混合动力汽车，它采用传统的汽油机和电动机作为动力源工作时，汽油机和电动机动力可互补。当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时，只有内燃机工作，既向车轮输出能量，又给蓄电池充电，从而提高能量利用率。当司机踩制动时，相当于切断动力，车辆在减速滑行时利用机械装置带动驱动电机反转变为发电机给蓄电池充电，回收大部分机械能，使它同时具有节能和低排放等特点。 B研究该车内部能量转化。 该混合动力汽车质量为1250kg，所用的蓄电池能够储存的最大电能是1.0×108J。某测试路段中，只有内燃机工作，该车沿直线匀速行驶40km，此过程中汽车所受阻力大小为900N，蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%，内燃机共消耗燃油2kg。（q燃油=4.6×107J/kg） 【项目分析】： （1）①蓄电池给车供电时，蓄电池的______________能转化为______________能。此过程中，蓄电池相当于______________（选填“用电器”或“电源”）。 ②转弯前，要打开转向灯，司机需拨动一下方向盘旁边的一根杆，位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮，同侧的前后两个转向灯的连接方式为______________（选填“串联”或“并联”）。 （2）该汽车此次行驶中，若燃油完全燃烧可放出多少热量？ （3）该汽车行驶中牵引力做了多少功？ （4）该汽车内燃机效率是多少？ （5）“吨百公里能耗”是衡量新能源汽车的一项重要指标，是指汽车行驶百公里牵引力做的功与行驶路程（百公里）和车辆总质量乘积的比值，则该车在测试过程中的吨百公里能耗为______________J/（100km·t）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027-1单元学情调查（一） 九年级物理 一、选择题（共10小题，计20分。第1~8小题为单选题，每小题2分，每小题只有一个选项符合题意；第9、10小题为多选题，每小题2分，每小题有两个选项符合题意，全部选对得2分，选对但不全得1分，错选得0分） 1. 为了纪念物理学家对物理学的贡献，一些物理量的单位以物理学家的名字命名，例如功率的单位是（ ） A. 牛顿 B. 帕斯卡 C. 瓦特 D. 焦耳 【答案】C 【解析】 【详解】A．牛顿是力的单位，故A不符合题意； B．帕斯卡是压强的单位，故B不符合题意； C．瓦特是功率的单位，故C符合题意； D．焦耳是功的单位，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列属于省力杠杆的是（ ） A. 羊角锤 B. 跷跷板 C. 筷子 D. 船桨 【答案】A 【解析】 【详解】动力臂大于阻力臂的是省力杠杆，动力臂小于阻力臂的是费力杠杆，动力臂等于阻力臂的是等臂杠杆。 A．羊角锤在使用时，支点是锤头与被接触物体的接触点，手柄处的动力作用点到支点的距离（动力臂）远大于钉子对锤头的阻力作用点到支点的距离（阻力臂），动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A符合题意； B．跷跷板的支点在板的中间位置，无特殊说明时跷跷板两端到支点的距离相等，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故B不符合题意； C．筷子使用时，支点在手指的夹持位置，手的施力点到支点的动力臂小于食物端的阻力作用点到支点的阻力臂，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意； D．船桨使用时，支点在划船者的手部位置，手的施力点到支点的动力臂小于桨的入水端受到水的阻力的作用点到支点的阻力臂，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 3. 每天早晨晨练的情景已经成为滨河校园一道靓丽的风景。初三的小明同学绘制了自己扔实心球的四个情景图，其中手对球做了功的是（ ） A. 捡起球 B. 举球停在空中 C. 球在空中飞 D. 球落地后继续滚动 【答案】A 【解析】 【详解】A．捡起球的过程中，手对球施加了向上的作用力，球沿着力的方向向上移动了一段距离，同时满足做功的两个条件，因此手对球做了功，故A符合题意； B．举球停在空中时，手对球有力的作用，但球在力的方向上没有发生位移，不满足做功条件，手对球没有做功，故B不符合题意； C．球在空中飞行时，球已经离开手，不再受到手的作用力，球依靠惯性向前运动，因此手对球没有做功，故C不符合题意； D．球落地后继续滚动的过程中，手已经和球分离，没有对球施加力的作用，因此手对球没有做功，故D不符合题意。 故选A。 4. 理解物理概念是学好物理的关键。下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（ ） A. 做功越多，功率越大 B. 功率越大，做功越快 C. 有用功越多，机械效率越高 D. 功率越大的机械，机械效率越高 【答案】B 【解析】 【详解】A．由得，功率的大小由做功多少和做功所用时间共同决定，做功所用时间未知的情况下，做功越多，功率不一定越大，故A错误； B．功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，代表单位时间内完成的功越多，也就是做功越快，故B正确； C．有用功的大小由重物重力和提升高度共同决定，由得，在没有限定总功的具体情境下，无法得出有用功越多、机械效率越高的结论，故C错误； D．功率是表示做功快慢的物理量，机械效率描述有用功占总功的比例，二者没有必然联系，故D错误。 故选B。 5. 如图是铁岭特色美食“铁锅炖”，以其浓郁的口感深受人们喜爱。下列说法正确的是（ ） A. 翻炒时，主要是通过做功的方式增加食物的内能 B. 炖煮时，汤在沸腾前温度不断升高，内能也在增加 C. 品尝时，不敢大口喝热汤，因为汤里含有较多的热量 D. 烹饪时，炉灶里燃料燃烧的越充分，热值越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．翻炒时，主要是通过热传递的方式增加食物的内能，故A错误； B．炖煮时，汤在沸腾前温度不断升高，内能也在增加，这是通过热传递的方式增加食物的内能，故B正确； C．品尝时，不敢大口喝热汤，因为汤的温度高，热量是过程量，可以说吸收或者放出了热量，不可以说含有热量，故C错误； D．热值是单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量，与燃料的质量、燃烧是否充分等因素无关，只与燃料的种类有关，故D错误。 故选B。 6. 周末小明和家人到附近的公园爬山游玩，绘制了如图所示公园的等高线图。当他从B点匀速运动到A点过程中（ ） A. 峡谷溪流由A处流向B处 B. 重力势能减小 C. 动能增大 D. 机械能不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．水往低处流，B处海拔远高于A处，溪流应该从B处流向A处，故A不符合题意； B．重力势能和质量、所处高度有关，小明质量不变，从B到A的过程中所处海拔高度不断降低，因此重力势能减小，故B符合题意； C．小明是匀速运动，质量不变、速度恒定，因此动能大小保持不变，故C不符合题意； D．机械能是动能与重力势能的总和，此过程动能不变、重力势能减小，同时小明下山需要克服摩擦力做功，因此总机械能减小，故D不符合题意。 故选B。 7. 水的比热容在常见物质中较大，这一特点在生产和生活中有着广泛应用。下列事例中与这一特征无关的是（ ） A. 海陆风的形成 B. 汽车发动机中用水循环冷却 C. 晚间，在春播秧田里灌水保温 D. 炎热的夏天为了降低室温向地面洒水 【答案】D 【解析】 【详解】A．海陆风的形成，是因为水的比热容比砂石大，在吸收或放出相同热量时，水的温度变化比陆地小，使得海陆间形成温度差，进而产生空气对流形成海陆风，该现象和水的比热容大的特性相关，故A不符合题意； B．汽车发动机用水循环冷却，利用了水的比热容大的特点，相同质量的水升高相同温度时可以吸收更多的热量，能高效带走发动机的热量，故B不符合题意； C．晚间在春播秧田里灌水保温，利用了水的比热容大的特点，相同质量的水降低相同温度时可以放出更多的热量，减缓秧田的温度下降，避免秧苗被冻坏，故C不符合题意； D．炎热夏天向地面洒水降低室温，利用的是水蒸发（汽化）时会从周围环境吸收热量的蒸发吸热原理，和水的比热容大的特性没有关联，故D符合题意。 故选D。 8. 下列电路图中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．电路中缺少用电器，故A错误； B．电路元件齐全，故B正确； C．电路中缺少电源，故C错误； D．电路中缺少开关，故D错误。 故选B。 9. 滨河学校校园艺术节期间，后勤老师搬运音乐设备，为了省力，用一块长木板搭成斜面，将音响设备箱子沿斜面从地面匀速推上汽车。已知斜面长3m，斜面高度为1m。后勤老师在10s内，用大小为500N的力将一个重为1200N的箱子沿着斜面从底端匀速推到顶端。则下列说法正确的是（ ） A. 后勤老师此次利用斜面的机械效率为80% B. 箱子受到斜面的摩擦力等于500N C. 推力做功的功率为150W D. 使用斜面，既可以省力，也可以省距离 【答案】AC 【解析】 【详解】A．推力做的功为总功，大小为 克服重力所做的功为有用功，大小为 工人此次利用斜面的机械效率为，故A正确； B．克服摩擦力做的额外功为 箱子受到斜面的摩擦力为，故B错误； C．推力做功的功率为，故C正确； D．使用任何机械都不能省功，由可知，不存在既省力又省距离的机械，故D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，A、B是两个底部装有完全相同的加热器的容器，已知加热器每秒放出热量900J。现将甲、乙两种液体分别倒入A、B杯中，其中甲液体的质量为200g；让两个加热器同时开始工作，60s后停止加热，然后立即将比热容为0.2×103J/(kg·℃)的合金球迅速放入乙液体中（整个过程不计热损失），它们的温度随时间变化图像如图乙所示（部分图像未画出），下列说法正确的是（ ） A. 加热60s，乙液体吸收的热量为5.4×104J B. 甲液体的比热容为0.3×103J/(kg·℃) C. 乙液体的比热容为5.4×103J/(kg·℃) D. 合金球的质量是5.4kg 【答案】AD 【解析】 【详解】A．加热器每秒放出热量900J，加热60s，放出总热量 不计热损失，液体吸收热量等于加热器放出热量，即，故A正确； B．由温度图象可知，加热20s时，甲液体温度从升高到，温度变化量 20s内甲吸收的热量等于加热器加热20s放出的热量 则甲液体的比热容为，故B错误； C．加热60s时，乙液体温度从升高到，升温 乙吸收的热量，可得 未知，无法直接得出乙液体比热容为，故C错误； D．放入合金球后，乙液体温度从降到，降温 由得乙液体放出的热量 不计热损失，合金球吸收的热量 合金球升高的温度为 由得合金球的质量是，故D正确。 故选AD。 二、填空与作图题（共7小题，每空1分，每图2分，计20分） 11. 9月24日，长征六号改运载火箭成功将遥感四十号04组3颗卫星发射升空，卫星顺利进入795km×811km、86°的近地轨道，发射任务取得圆满成功。火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小且_______大。火箭通过大气层时由于摩擦而产生大量的热，是通过_________的方式改变内能的。卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球飞行，当卫星运行到近地点时，其动能最_________（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 热值 ②. 做功 ③. 大 【解析】 【详解】火箭选择液态氢作为燃料，除了密度小便于储存携带外，核心原因是液态氢的热值大，和其他燃料相比，相同质量的液态氢完全燃烧时可以释放更多的热量，能为火箭提供充足的动力。 火箭穿过大气层时与大气摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使火箭温度升高，这种改变内能的方式属于做功。 卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球飞行时，机械能守恒。当卫星运行到近地点时，高度最低，重力势能最小，所以卫星的速度最大，因此动能最大。 12. 如图甲瓶盖内的螺纹口相当于简单机械中的______________（选填“滑轮”、“斜面”或“轮轴”）。很多男生会利用喝完的饮料瓶进行如图所示的游戏：在饮料瓶中留有少量水，盖紧瓶盖，扭转瓶子时，再轻轻扭松瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，瓶内气体内能______________（选填“增加”或“减少”）。瓶盖被冲出的过程中能量转化与下图中四冲程汽油机的______________（选填“①”或“②”）冲程一致。某单缸四冲程汽油机飞轮的转速是3000r/min，每秒对外做功______________次。 【答案】 ①. 斜面 ②. 减少 ③. ② ④. 25 【解析】 【详解】瓶盖内的螺纹可以看作是斜面的变形，将螺纹展开后相当于倾斜的坡面，属于简单机械中的斜面，使用斜面可以省力；瓶盖被瓶内气体冲出的过程中，瓶内气体对瓶盖做功，将自身的内能转化为瓶盖的机械能，因此瓶内气体的内能会减少。 图①中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能；图②中两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能。瓶盖被冲出的过程是内能转化为机械能，和做功冲程的能量转化一致。 四冲程汽油机的飞轮每转动2圈，完成一个工作循环，对外做功1次。已知飞轮转速是 即每秒飞轮转50圈，因此每秒对外做功的次数为 13. 两个初温相同的铁块甲和铁块乙，质量之比是1:4，吸收相同的热量后，甲、乙升高的温度比为______________，若把此时的铁块甲、乙相互接触，则热量会从______________（选填“甲向乙”或“乙向甲”）传递。 【答案】 ①. 4:1 ②. 甲向乙 【解析】 【详解】甲乙都是铁块，因此二者的比热容相等。根据吸热公式，变形可得温度变化量，已知甲乙吸收的热量，比热容，质量之比，代入可得升高的温度之比 由于甲乙初温相同，甲的温度升高量大于乙，因此甲的末温高于乙的末温。热传递的方向是热量从高温物体传向低温物体，因此相互接触时热量会从甲向乙传递。 14. 随着“西气东输”工程的实施，天然气作为清洁的家用燃料，已普遍走进千家万户。已知，天然气热值的物理意义：________；小明家当月使用了20m3的天然气，完全燃烧这20m3的天然气可放出______________J的热量。 【答案】 ①. 1m3的天然气完全燃烧产生的热量是 ②. 【解析】 【详解】[1]根据热值的定义可知，天然气的热值是，表示的物理意义是1m3的天然气完全燃烧放出的热量是。 [2]完全燃烧这20m3的天然气可放出的热量为 15. 国庆期间，小明和家人自驾出行，汽车在平直的公路上以20m/s匀速行驶了10min。已知该车行驶中牵引力为800N，此过程中汽车重力做功为______________J；牵引力做功的功率为______________W。 【答案】 ①. 0 ②. 【解析】 【详解】重力的方向是竖直向下的，而汽车在平直公路上行驶，重力方向没有运动距离，因此此过程中汽车重力做功为0J。 牵引力做功的功率为 16. 某建筑工地用如图所示的装置提升石板，已知托盘重80N，容量足够大，每块石板重60N，绳能承受的最大拉力为500N，滑轮的摩擦和绳重忽略不计。当工人站在地面上用此装置将8块石板匀速提升2m时，此装置的机械效率为80%，则此装置的动滑轮重为______________N；该工人用此装置提升石板的机械效率最高可达到______________%。利用该装置______________（选填“能”或“不能”）省功。 【答案】 ①. 40 ②. 87.5 ③. 不能 【解析】 【详解】有用功 此次提升总重为 动滑轮重为 机械效率随提升的有用物重增大而升高，因此拉力达到绳的最大拉力时，提升的石板总重最大，机械效率最高。 由图可知，承担动滑轮绳子股数 根据 可得 由于石板为整数块 因此最多能提升的石板总重 此时的机械效率 根据机械功的原理：使用任何机械都不可能省功，因此该装置也不能省功。 17. （1）古代护城河上的吊板，在战时能迅速吊起御敌、闲时放下通行，是兼具防御与交通功能的设施，如图所示吊板相当于一个杠杆，画出绳子对吊板的拉力F1的力臂L1及阻力F2。 （2）雨天过后，一辆汽车不慎陷入泥坑，车轮打滑难以自行脱困。司机找来两个滑轮和一根足够长的绳子，组装滑轮组拉动汽车。请你用笔画线代替绳子，在图中画出最省力的绕线方法拉动车辆。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 护城河上安装使用的吊桥类似以O点为支点的杠杆，动力沿绳子斜向上。沿绳子方向画出拉力的作用线，过O点作动力作用线的垂线段，这条垂线段即为动力臂，标注垂足；阻力是阻碍吊板绕点转动的力，为吊板自身的重力，作用点在吊板的重心，过重心竖直向下画一条带箭头的线段，即为阻力。 【小问2详解】 两个滑轮组成滑轮组最多可绕出3段承力绳，这种绕法能达到最省力的效果。所以将绳子起点固定在动滑轮上，从内向外依次绕过定滑轮和动滑轮。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 18. 请完成下列填空 （1）跳绳是初中毕业生体育测试的项目之一，如图，小明同学想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率。测量跳绳的功率的原理是______________； （2）如图，重物2的质量大于重物1的质量，由实验现象可得出结论：高度相同时，物体的质量越大，重力势能越______________。 （3）如图所示，“探究弹性势能的大小与物体弹性形变的关系”的实验中，应将同一个弹簧压缩______________（选填“相同”或“不同”）的长度。 【答案】（1） （2）大 （3）不同 【解析】 【小问1详解】 测量平均功率的核心实验原理是功率的定义式，即通过测量总功和对应的做功总时间，计算单位时间内做的功，因此估测跳绳克服重力做功平均功率的原理是。 【小问2详解】 当控制下落高度相同时，质量更大的重物会将小桌陷入沙中更深，说明它对外做功的能力更强，重力势能更大，因此可得出结论：高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大。 【小问3详解】 探究弹性势能大小与物体弹性形变的关系时，需要控制弹簧本身完全相同，改变弹簧的弹性形变程度，因此要将同一个弹簧压缩不同的长度，通过观察木块被推动的距离来比较弹性势能的大小，从而得到弹性势能和弹性形变的对应关系。 19. 小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中。 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______________（选填“平衡”或“不平衡”）状态，要使其在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______________（选填“左”或“右”）调节。 （2）如图乙所示，小明调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆上A点处挂3个钩码，在B点处挂2个钩码，杠杆恰好在原位置平衡，就立即得出了杠杆的平衡条件为：F1L1=F2L2；请判断他这样得出的结论是否合理：______________（选填“合理”或“不合理”）。 （3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝靠近支点O方向移动一小格，则杠杆将______________（选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 （4）小明用调好的杠杆分别按图丙和图丁进行实验，杠杆处于平衡状态时，弹簧测力计的示数F1______________F2（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （5）完成以上实验后，小明利用如图戊所示实验装置来测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升，不计摩擦。实验中，如果把钩码由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，拉力所做的有用功将______________（两空均选填“变大”“变小”或“不变”），此杠杆的机械效率将______________。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2）不合理 （3）右端下沉 （4）＞ （5） ①. 变大 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 甲图中杠杆静止，因此处于平衡状态； 杠杆此时左侧低，因此左侧沉，应将平衡螺母向右调节使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 探究物理规律时，仅通过一次实验得到的结论具有偶然性，无法排除特殊情况，不具备普遍代表性，因此仅通过一组实验数据就得出杠杆平衡条件的做法是不合理的。 【小问3详解】 设每个钩码重力为，杠杆每小格长度为。钩码同时向靠近支点的方向移动1小格后，左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为，右侧的力和力臂乘积更大，因此杠杆右端下沉。 【小问4详解】 当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂为弹簧测力计到支点之间的杆长，图丙的动力臂要小于图丁的动力臂，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂越大的越省力，所以，F1＞F2。 【小问5详解】 钩码由A移至B点，两次都将A点竖直移动相同距离。A点上升的高度小于B点上升的高度，钩码重力不变，根据，可知拉力做的有用功变大。 A点竖直移动相同距离，杠杆重心上升高度固定，克服杠杆自重的额外功不变，根据机械效率公式可知，杠杆的机械效率将变大。 20. 汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。小明由此想要探究动能大小与什么因素有关。小明设计了如图所示的实验。光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接，小球分别从斜轨道上高度为h1、h2处由静止释放。 （1）实验中，动能的大小是通过______________（选填“s”或“h”）的大小来反映，这种实验探究方法是______________法； （2）图甲、乙两次实验让小球都从不同高度处由静止释放，是为了使两次实验中小球运动到斜轨道底端时的______________不同；因此可以探究动能与______________的关系；生活中可以用该结论来说明汽车行驶时不能______________（选填“超速”或“超载”）； （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是mA______________mB（选填“>”、“<”或“=”）。与图乙实验进行比较，可以得出结论：______________； （4）如果水平面绝对光滑，本实验将______________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 【答案】（1） ①. s ②. 转换 （2） ①. 速度 ②. 速度 ③. 超速 （3） ①. < ②. 在速度相同时，物体的质量越大，动能越大 （4）不能 【解析】 【小问1详解】 小球的动能无法直接测量，实验中通过小球撞击木块后，木块在水平面上移动的距离s来间接反映小球动能的大小，木块移动距离越远，说明小球的动能越大。 这种将不易直接观测的物理量，转换为容易观测的现象来进行研究的方法，叫做转换法。 【小问2详解】 让同一个小球从斜面的不同高度静止释放，小球到达斜面底端时的速度不同，控制了质量不变，改变速度，因此是探究动能大小与速度的关系； 该结论对应生活中汽车速度过大时动能大、危险性高，因此说明汽车不能超速行驶。  【小问3详解】 图乙和图丙中，两个小球都是从同一高度由静止释放，因此它们到达水平面时的速度相同。丙实验中木块被撞后滑出木板，说明B球的动能比A球更大。在速度相同的条件下，动能越大的小球质量越大，因此可得； 由此可以得出结论：在速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 【小问4详解】 如果水平面绝对光滑，木块被撞击后将不受摩擦力，会一直保持匀速直线运动状态，无法通过木块移动的距离来比较小球动能的大小，因此本实验不能达到探究目的。 21. 如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。 （1）若比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择______________两图的装置进行实验； ②实验中两种液体吸收热量的多少可通过______________（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较； （2）若比较不同燃料的热值： ①实验数据记录如表所示，根据实验测得的燃料1的热值可推算出燃料2的热值是______________； ②通过实验得到的燃料热值与实际相比偏______________（填“大”或“小”）。 燃料 加热前液体温度/℃ 燃料燃尽时液体温度/℃ 燃料的热值/（J·kg-1） 燃料1 15 35 2.4×106 燃料2 15 45 【答案】（1） ①. 甲、乙 ②. 加热时间 （2） ①. ②. 小 【解析】 【小问1详解】 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、乙两图进行实验； 使用的酒精灯相同，根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较； 【小问2详解】 因，所以，燃料1：，即 燃料2：，即 联立以上两式可得 因为燃料不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热量也没有全部被水吸收，因此直接计算得到燃料热值与实际相比偏小。 四、综合题（共3小题，计20分） 22. 捣臼是我国劳动人民的智慧结晶，人们用它舂米做年糕，如图所示。舂米时，脚踩B端，A端上升；抬起脚，A端下落，石槌撞击蒸熟的米粉，如此反复，可使年糕变得有韧性。若石槌质量为30kg，支撑点O到B端的距离OB为2.7m，A端离支撑点O的距离为0.9m，木杆AB的重忽略不计（g=10N/kg）求： （1）石槌的重力。 （2）要将石槌缓慢抬起，作用在B端的最小的力。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 石槌的重力 【小问2详解】 该装置是杠杆，支撑点为杠杆支点，阻力是石槌的重力，大小，阻力臂为到支点的距离；根据杠杆平衡条件​，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长动力越小，当作用力方向垂直于木杆向下时，动力臂最大，等于的长度，此时动力最小。因此要将石槌缓慢抬起，作用在B端的力最小的力 23. 周末，小明和家人在户外露营时用简易炉灶煮茶。木炭将壶中质量为2kg、初温为20℃的水加热至70℃[]。求： （1）水的温度升高了多少？ （2）水吸收的热量是多少？ （3）如果这些热量被5kg的某金属吸收后，该金属升高了40℃，求该金属的比热容？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 升高的温度 【小问2详解】 水吸收的热量 【小问3详解】 由题意可知，金属吸收的热量等于水吸收的热量，即 金属的比热容 24. 跨学科实践课上，某小组开展了油电混合动力汽车的项目化学习活动，下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成以下内容。 【项目分解】： A.研究油电混合动力汽车的动力原理； B.研究该车内部能量转化。 【项目实施】： A研究油电混合动力汽车的动力原理 混合动力汽车，它采用传统的汽油机和电动机作为动力源工作时，汽油机和电动机动力可互补。当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时，只有内燃机工作，既向车轮输出能量，又给蓄电池充电，从而提高能量利用率。当司机踩制动时，相当于切断动力，车辆在减速滑行时利用机械装置带动驱动电机反转变为发电机给蓄电池充电，回收大部分机械能，使它同时具有节能和低排放等特点。 B研究该车内部能量转化。 该混合动力汽车质量为1250kg，所用的蓄电池能够储存的最大电能是1.0×108J。某测试路段中，只有内燃机工作，该车沿直线匀速行驶40km，此过程中汽车所受阻力大小为900N，蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%，内燃机共消耗燃油2kg。（q燃油=4.6×107J/kg） 【项目分析】： （1）①蓄电池给车供电时，蓄电池的______________能转化为______________能。此过程中，蓄电池相当于______________（选填“用电器”或“电源”）。 ②转弯前，要打开转向灯，司机需拨动一下方向盘旁边的一根杆，位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮，同侧的前后两个转向灯的连接方式为______________（选填“串联”或“并联”）。 （2）该汽车此次行驶中，若燃油完全燃烧可放出多少热量？ （3）该汽车行驶中牵引力做了多少功？ （4）该汽车内燃机效率是多少？ （5）“吨百公里能耗”是衡量新能源汽车的一项重要指标，是指汽车行驶百公里牵引力做的功与行驶路程（百公里）和车辆总质量乘积的比值，则该车在测试过程中的吨百公里能耗为______________J/（100km·t）。 【答案】（1） ①. 化学 ②. 电 ③. 电源 ④. 并联 （2） （3） （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 蓄电池对外供电时，内部发生化学反应，将储存的化学能转化为电能，为电路提供电能，因此属于电源。 同侧的前后转向灯工作时互不影响（若其中一个损坏，另一个仍可正常发光），符合并联电路的工作特点。 【小问2详解】 燃油完全燃烧放出热量 【小问3详解】 汽车沿直线匀速行驶，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力，因此 行驶路程 该汽车行驶中牵引力做功为 【小问4详解】 内燃机的有效利用能量包含两部分：牵引力做的有用机械能、蓄电池增加的电能。 蓄电池增加的电能  内燃机输出的总有用能量 该汽车内燃机效率  【小问5详解】 根据定义，吨百公里能耗为“行驶百公里牵引力做的功与行驶百公里路程和车辆总质量（以吨为单位）的乘积的比值”。车辆总质量 本次测试行驶40km牵引力做功，则行驶100km牵引力做功为 该车在测试过程中的吨百公里能耗为   第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $