内容正文:
期中模拟练习卷(第11-12章)-2026-2027学年物理苏科版(2024)九年级上学期
一、单选题
1.在“比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”实验中,需要控制某些变量,以下做法多余的是
A.采用完全相同的加热方式
B.采用酒精灯加热时,酒精灯里所加的酒精量相同
C.取相同质量的水和煤油
D.盛放水和煤油的容器相同
2.如图所示为水平面上固定着的竖直放置的轻质弹簧,小球从弹簧正上方下落,当小球与弹簧接触到弹簧压至最短的过程中,小球速度v、小球动能Ek、弹簧的弹性势能Ep、小球机械能E随时间t变化图像中,正确的是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,观察到硝化棉燃烧起来。关于该实验,下列说法不正确的是( )
A.硝化棉被点燃,表明筒内气体的温度升高
B.下压活塞的过程中,活塞对筒内气体做了功
C.下压活塞的过程中,筒内气体的内能增大
D.下压活塞的过程中,筒内气体的内能转化为活塞的机械能
4.有甲、乙两辆功率相等的汽车,相等的时间内在平直路面上匀速通过的距离之比,那么( )
A.两辆汽车的牵引力之比
B.两辆汽车的牵引力之比
C.两辆汽车做的功之比
D.两辆汽车做的功之比
5.如图所示,下列对热学知识进行的归纳总结中正确的是( )
A.甲图中两个表面光滑的铅柱被压在一起能吊起重物,说明分子之间有引力
B.乙图是热机的做功冲程
C.丙图中空气被压缩时内能减小
D.丁图中当塞子冲出去时,水蒸气的内能增大
6.如图所示,表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法,其中最省力的是(动滑轮重和摩擦忽略不计)( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.下图所示的情景中,关于力对物体做功的叙述,错误的是( )
A.甲:举重运动员举着杠铃不动,运动员对杠铃做功了
B.乙:起重机吊着重物上升,钢绳竖直向上的拉力对重物做功了
C.丙:人推汽车但没有推动,人的推力对汽车做功了
D.丁:足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做功了
8.如图所示,小鸣从滑梯上下滑,臀部有明显的灼热感。在这一过程中,他的( )
A.一部分机械能转化为内能 B.重力势能全部转化为动能
C.机械能保持不变 D.机械能一定减少
9.如图所示,斜面与水平面在M点通过小圆弧相连,弹簧左端固定在竖直墙壁上,原长时右端在N点.小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后又返回到P点.则( )
A.小物块从P向M运动过程中,重力势能减少
B.小物块从P向M运动过程中,机械能减少
C.小物块从N向M运动过程中,动能增加
D.弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大
10.一个小球从A点由静止开始下落,速度越来越大,相继经过B、C两点,如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离,不计空气阻力。则下列说法中正确的是( )
A.小球在下落过程中机械能不变
B.小球在C点的重力势能等于在B点的重力势能
C.小球所受的重力在AB段做的功大于在BC段做的功
D.小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率
11.新疆牧民布茹玛汗在边境数万块石头上刻下“中国”二字,义务守护国境线60年,被授予“人民楷模”。如图是她正在刻字的情景。下列说法正确的是( )
A.“中国石”刻字前、后质量减小但密度不变
B.使用尖锐石头或钉子刻字是为了增大压力
C.刻字时钉子发热,是通过做功的方式改变内能
D.刻字时石屑飞扬,这属于分子的热运动
12.如图所示,小明利用轻质滑轮拉动水平地面上重为300N的物体以0.5m/s的速度向左匀速行驶2s,所用拉力为30N,物体与水平地面间的摩擦力为72N。则( )
A.绳子自由端的速度为
B.滑轮组的机械效率为
C.拉力做功的功率为
D.内物体所受拉力所做的功为
三、填空题
13.灶台下干木柴燃烧的过程中,剩余干木柴的热值将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),完全燃烧20kg的干木柴释放出 J的热量。(q干木柴=1.2×107J/kg)
14.童年时将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中,球内气体通过 方式增加内能使气压增大,瘪下去的部分很快恢复了原状。从能量的角度看,这是内能的 (选填“转移”或“转化”)过程。
15.航天员用一个圆形金属环制成了一个大水球,太空中,水能聚成球形,接着又往水球中注入适量蓝色颜料,很快水球整个就变蓝了,这是由于分子 ,属于 现象。
16.火箭发射升空时,燃料通过燃烧将 能转化为燃气的内能,火箭加注的燃料是氢,这是因为氢气的 大,内燃机有四个工作冲程,如图是内燃机的 冲程,活塞下降时,燃气内能 (选填“减少”或“增加”).
17.修建房屋时,某建筑工人使用滑轮组提升建材,如图所示。他用竖直向下的拉力在15s内将重为480N的建材匀速提升了3m,每个滑轮重20N,不计滑轮摩擦和绳重,该过程中工人对绳子拉力的功率为 ,装置的机械效率为 。(g取10N/kg)
18.玉米植株内水的比例很高,有助于调节玉米自身的温度,以免温度变化太快对玉米造成损害,这主要是因为水的 较大,火箭用氢做推进剂是因为氢的 大。
19.氢能源作为新型能源,其热值大,有着巨大的开发使用潜力。1kg氢能源完全燃烧放出的热量为 J。若有21%的热量被水吸收,可以使 kg的水从20℃升高到70℃。与化石能源相比,“氢能源”的优势还有 (写出一个即可)。[,]
四、实验探究题
20.同学们为了比较不同物质吸热的情况,利用如图甲所示的实验装置进行实验。
(1)两个完全相同的烧杯中分别装入初温和质量相同的水和煤油,用相同酒精灯加热 10min,水吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量。根据实验数据,某同学作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像,如图乙所示,可知水的比热容 (选填“大于”“小于”或“等于”)煤油的比热容;
(2)由图像乙可知,煤油的比热容是
21.以下是书本上的几个小实验,请根据要求填空。
(1)如图1所示,小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中,翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL,这说明 ,为使实验现象更明显,应选用内径较 (填“细”或“粗”)的玻璃管;
(2)如图2所示,当带电的塑料棒靠近轻质铝箔条的一端时,铝箔条会偏转,这是因为带电体具有 的性质;
(3)如图3所示,用摩擦过的塑料棒接触金属小球,下面的两片金属箔片会张开,这是因为箔片带 (填“同种”或“异种”)电荷,相互 (填“吸引”或“排斥”)。
五、计算题
22.小李家新买的房子位于12m高的5楼上,装修时利用如图所示的滑轮组提升装修材料。小李站在地面上把一件重为400N的材料匀速提升到楼上,此过程中滑轮组的机械效率为80%.若小李质量为65kg。(不计绳重及摩擦,g取10N/kg),求:
(1)在此过程中小李所做的总功是多少?
(2)若物体上升速度为1m/s,则拉力功率为多大?
(3)小李利用此滑轮组提升其他装修材料时,一次能提起重物的重力不能超过多少N?
六、作图题
23.如图(a)为某同学正在投铅球过程,请在图丙(b)中画出铅球离开手后在空中运行直到落地过程其动能随时间变化的关系图像。(设铅球刚离开手时动能为E0)
七、综合题
24.小蒋同学家购买了一辆自主品牌轿车,如图所示,汽车应用了许多物理知识。请你运用所学的物理知识解答下列问题:
(1)汽油机是汽车的“心脏”,汽油机是将燃料的 能转化为内能,再通过做功转化为 能。
(2)小轿车前方的挡风玻璃是倾斜的,目的是为了使车内物体所成的 像(填“实”或“虚”)位于玻璃的上方,不妨碍司机视线。
(3)汽车发动机是用水作冷却剂的,这是利用了水的 大的性质;当汽车匀速上坡时,重力势能 ,机械能 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)开车上坡前,需要加大油门,以提高汽车的速度,增大车的 (填“惯性”和“动能”)。
25.以下是与浮力相关的问题,请按题目要求回答.
(1)如图(a)所示,盛热水的茶杯中有一片茶叶,茶叶上附有两个大小均为 的球形气泡,此时茶叶恰好处于悬浮状态,则这片茶叶的重力至少为 N.若在如图(a)所示的茶杯上盖紧盖子,会发现这片茶叶将 .这是因为 。
(2)在水面上浮着长为1.0m、截面积为 密度为ρ的直棒AB,在棒的一端A用绳连接,竖直地慢慢向上提起,如图(b)所示.下表记录了A点停在离水面x高度时,绳子拉力 F大小等部分数据.通过分析计算,求出直棒的密度、表格空白处的值,并在图(c)的坐标中画出F大小随A点距离水面高度x(x的取值范围在0.1~1.2m)的变化图线.
序号
1
2
3
4
5
6
sinθ
0
0.25
1.0
x/m
0
0.150
0.300
0.600
0.900
1.200
F/N
0
0.24
答案解析部分
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】B
【解析】【解答】AB.两车的路程比为2:3,根据,相同时间,速度比为2:3,根据P=Fv得,两辆汽车的牵引力之比3:2,A不符合题意,B符合题意;
CD.根据W=Pt,功率和时间相同,两车做功相同,比值1:1,CD不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据,可以分析速度大小,利用,比较牵引力的大小,根据W=Pt,分析做功大小的关系。
5.【答案】A
6.【答案】A
【解析】【解答】根据图片可知,承担重力的绳子段数n=3、2、1和2,而物体的重力大小相同,
根据可知,A中绳子的拉力最小,即最省力。
故选A。
【分析】根据图片确定承担重力的绳子段数n,再根据比较绳子上拉力的大小。
7.【答案】A,C,D
8.【答案】A,D
9.【答案】A,D
【解析】【解答】解:A、小物块从P向M运动过程中,质量不变,高度变小,重力势能减小,故A正确;
B、物块从P到N碰撞后还能返回到P说明没能量损失,机械能守恒;小物块从P向M运动过程中,重力势能转化为动能,机械能不变;故B错误;
C、小物块从N向M运动过程中,弹簧原先处于压缩状态,当到达N点时,弹簧处于原长,但弹簧由于惯性继续向前推动物体运动,即物体的运动速度不变,故动能不变,C错误;
D、弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性形变达到最大限度,弹性势能最大,故D正确.
故选:AD.
【分析】(1)影响动能大小的因素:质量、速度,质量越大,速度越大,动能越大;
(2)影响重力势能大小的因素:质量、高度,即物体的质量越大,高度越高,其重力势能越大.
10.【答案】A,D
【解析】【解答】A、不计空气阻力时,机械能守恒;所以小球在下落过程中机械能不变,故A正确;
B、小球在B、C两点时,质量相同,但高度不同,故重力势能不同,故B错误;
C、根据W=Gh,小球重力一定,又A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离,故小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功,故C错误;
D、小球下落时,重力做功,根据P=Fv=Gv,小球由静止开始下落,速度越来越大,重力不变,故小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率,故D正确。
故选:AD。
【分析】(1)在只有动能和势能之间的相互转化时,且不计摩擦力和空气阻力,机械能守恒;
(2)影响重力势能大小的因素:质量和高度;
(3)利用公式W=Gh分析判断;
(4)根据分析。
11.【答案】A,C
12.【答案】B,C,D
13.【答案】不变;
14.【答案】热传递;转移
【解析】【解答】将将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中,温度高的热水将热量转移给温度低的乒乓球,通过热传递的方式使乒乓球的内能增大,是能量的转移。
【分析】温度不同的物体间通过热传递改变内能,热传递是能量的转移。
15.【答案】在不停地做无规则运动;扩散
16.【答案】化学;热值;做功;减少
【解析】【解答】(1)火箭发射升空时,燃料的化学能转化为燃气的内能;
(2) 火箭加注的燃料是氢, 选择液体氢作燃料是因为氢气的热值大;
(3)乙图火花塞正在喷出电火花,该冲程是内燃机的做功冲程,将燃气的内能转化为活塞的机械能,则燃气的内能减少。
【分析】(1)根据能量转化的知识解答;
(2)根据Q=qm可知,当燃料的质量相同时,热值越大,则放出的热量越多;
(3)根据火花塞点火确定冲程的名称,确定能量转化即可。
17.【答案】100W;96%
【解析】【解答】不计滑轮摩擦和绳重,动滑轮重20N,根据拉力的计算公式计算自由端的拉力为;结合功率公式P=Fv计算工人对绳子拉力的功率为;机械效率为有用功的占比,则该滑轮组的机械效率为。
【分析】1、动滑轮的工作特点:可以省力,但是费距离,定滑轮的工作特点:可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算, ,n为动滑轮缠绕绳子数,绳子移动的距离为物体移动距离的n倍,
3、功的相关计算:W=Fs,距离为拉力的方向。总结:考虑滑轮重力的情况,定滑轮的机械效率要大于动滑轮,重物重力越大,机械效率越大。
18.【答案】比热容;热值
【解析】【解答】解:(1)因为水的比热容比较大,在吸收或放出相同的热量时,水的温度变化小,所以玉米植株内水的比例很高,有助于调节玉米植株自身的温度,以免温度变化太快对玉米植株造成损害;
(2)火箭采用氢作为火箭的燃料,原因是氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢与其它燃料相比,氢可以释放出更多的热量。
故答案为:比热容;热值。
【分析】(1)水的比热容比较大,在吸收或放出相同的热量时,水的温度变化小;
(2)热值是燃料的一种特性,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时,释放出的热量越多。
19.【答案】;143;清洁无污染
【解析】【解答】(1)完全燃烧1kg氢放出的热量:Q放=mq氢=1kg×1.43×108J/kg=1.43×108J;
(2)由题知,水吸收的热量:Q吸=Q放×21%=1.43×108J×21%=3.003×107J;
则水的质量:。
(3)通常情况下,氢气与氧气燃烧后只生成水,对环境非常友好,清洁无污染。
【分析】(1)利用Q放=mq求天然气完全燃烧放出的热量;
(2)根据Q吸=Q放×21%出水吸收的热量,再根据吸热公式求水的质量;
(3)通常情况下,氢气与氧气燃烧后只生成水,对环境清洁无污染。
20.【答案】等于;大于;2.1×103
21.【答案】(1)分子间有间隙;细
(2)吸引轻小物体
(3)同种;排斥
【解析】【解答】(1)将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中,翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL,说明分子之间有间隙,酒精和水互相填补对方的间隙,所以混合后的总体积小于两体积之和。
因为混合后体积变化非常小,所以为了使实验现象更明显,应该选择内径较细的玻璃管,因为横截面积小,所以高度变化更明显。
(2)带电的塑料棒靠近轻质铝箔条的一端时,铝箔条会偏转,靠近塑料棒,因为此时塑料棒带电,带电体具有吸附轻小物体的性质,所以铝箔条会因为被吸引而偏转。
(3)摩擦过的塑料棒带电,接触验电器的金属小球后,会使验电器的金属箔片带同种电荷,因为同种电荷相互排斥,所以金属箔片会因为相互排斥而张开。
【分析】(1)分子间存在间隔;玻璃管越细,观察体积变化越明显;
(2)带电体可以吸引轻小物体;
(3)验电器根据同种电荷相互排斥工作。
22.【答案】(1)解:做的有用功为:
根据 可得,小李所做的总功为:
(2)解:提升物体所需要时间为:
拉力功率为:
(3)解:额外功为:
动滑轮的重为:
小李的重即最大拉力为:
滑轮组有两段绳子承担物重,所以一次能提起重物的重力最大为:
【解析】【分析】(1)根据W=Gh求出有用功,利用η=×100%求出总功;
(2)根据v=求出材料匀速提升的时间,根据P=求出拉力的功率;
(3)总功减去有用功即为额外功,不计绳重及摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,根据W额=G动h求出动滑轮的重力;小李的最大拉力等于自身的重力,再根据F=(G+G动)求提升的最大物体重力.
23.【答案】
【解析】【解答】铅球离手后,在上升时,质量不变,速度减小,动能变小;在下降时,质量不变,速度不断变大,动能不断变大。铅球在最高点时,仍有水平的速度,故动能不为零,即图线不能与横轴相交。在整个运动过程中,铅球的动能先变小后变大,如图所示:
【分析】质量一定时,速度减小,动能减小,速度变大,动能变大。
24.【答案】化学;机械;虚;比热容;增大;增大;动能
25.【答案】(1);下沉;压强增大,气泡体积变小,浮力变小
(2);1.0;1.0;0.24;0.24;0.54;0.64
【解析】【解答】(1)茶叶悬浮,则 代入数据可得
茶叶将下沉,因为盖子盖紧后,杯子上部空气被密闭,气体温度会短暂升高,压强增大,气泡缩小,浮力减小导致茶叶下沉.
(2)设棒长为L,截面积为 S,露在水面上的棒长为L',A点距离水面的高度为x,有:
x= L'sinθ ①.
以棒与水面交点O'为支点,根据杠杆平衡条件,有:
直棒在竖直方向上合力为零,有:
F = LSρg-(L-L') Spog ③.
将③代入②得
⑤.
将F=0.24N,x=0.25m,L =1.0m,ρ0=1.0×103kg/m3,S=1.0×10-4m2,g =10.0N/ kg代入④,得
将 等代入⑤;
得 ⑥.
由④⑥可知,当x小于0.6m时,F保持0.24N不变;当x超过0.6m,直棒将保持直立;
此时
当x超过 1.0m时,F= LSρg = 0.64N.
填满表中数据后如表(见下页)所示.
序号
1
2
3
4
5
6
sinθ
0
0.25
0.5
1.0
1.0
1.0
x/m
0
0.150
0.300
0.600
0.900
1.200
F/N
0
0.24
0.24
0.24
0.54
0.64
由表中数据可画出图线,如图所示.
【分析】(1)物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度
(2)压强随着气体体积的增加而逐渐增加,导致气泡受到压力值增加而缩小,排开液体体积减小,浮力减小。
(3)解决表格中未填写内容,原理为杠杆平衡原理,棒长为L,截面积为 S,露在水面上的棒长为L',A点距离水面的高度为x,对其进行受力分析可知:杠杆在竖直方向受力平衡,据此分析拉力,重力、浮力之和与力臂的乘积等于拉力和力臂的乘积,据此列出等式,代入具体数据求解表格的内容。
学科网(北京)股份有限公司
$