精品解析：江苏苏州市常熟市2026-2027学年上学期九年级物理10月份阶段检测试卷

初三物理试卷 （满分100分，时长100分钟） 一、选择题（本题共12小题，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 如图所示生活用具，正常使用时省距离的是（ ） A. 镊子 B. 托盘天平 C. 核桃夹 D. 羊角锤 【答案】A 【解析】 【详解】A．镊子使用时 ，动力臂都小于阻力臂，属于费力杠杆，省距离，故A符合题意； B．托盘天平使用时 ，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，不省距离，故B不符合题意； C．核桃夹使用时 ，动力臂都大于阻力臂，属于省力杠杆，费距离，故C不符合题意； D．羊角锤使用时 ，动力臂都大于阻力臂，属于省力杠杆，费距离，故D不符合题意。 故选A。 2. 以下是发生在教室中的一些场景，其中人对物做功的是（ ） A. 笔掉落后，在地上继续滚动一段距离 B. 想要推动讲台时，讲台却纹丝不动 C. 换座位时，将课桌水平推出一定距离 D. 晨读时，捧着书本静止站在座位上 【答案】C 【解析】 【详解】判断人对物体是否做功，需要同时满足两个必要条件：①人对物体施加了力的作用；②物体在这个力的方向上通过了一段距离，二者缺一不可。 A．笔掉落后在地面滚动的过程中，人没有对笔施加作用力，是依靠惯性运动，因此人对笔不做功，故A不符合题意； B．推讲台但讲台纹丝不动，人对讲台施加了推力，但讲台没有在推力的方向上移动距离，属于有力无距离的情况，人对讲台不做功，故B不符合题意； C．换座位时将课桌水平推出一定距离，人对课桌施加了水平方向的推力，课桌在推力的方向上移动了对应的距离，两个做功条件同时满足，人对课桌做了功，故C符合题意； D．捧着书本静止站立时，人对书本施加了向上的托力，但书本没有移动任何距离，属于有力无距离的情况，人对书本不做功，故D不符合题意。 故选C。 3. 下列事例与水的比热容大的特性无关的是（ ） A. 夏天路面上洒水降温 B. 汽车发动机常用水做冷却剂 C. 沿海地区比沙漠地区昼夜温差小 D. 炎炎夏日海边海陆风形成的原因 【答案】A 【解析】 【详解】A．夏天路面洒水降温，利用的是水蒸发（汽化）时吸收热量的汽化致冷原理，故A符合题意； B．水做汽车发动机冷却剂，是因为相同条件下水能吸收更多热量，冷却效果好，利用了水比热容大的特性，故B不符合题意； C．沿海地区水多，沙漠地区砂石多，水的比热容远大于砂石，白天吸收相同热量水升温慢、夜晚放出相同热量水降温也慢，因此沿海昼夜温差更小，和水的比热容大有关，故C不符合题意； D．海陆风的成因是白天陆地砂石比水比热容小，升温更快，近地面空气受热上升，海面的冷空气流向陆地形成海风；夜晚相反，本质是利用了水和陆地砂石的比热容差异，和水的比热容大的特性相关，故D不符合题意。 故选A。 4. 下列对物理量大小估测符合实际的是（ ） A. 中学生跑上三楼做的功约500 J B. 中学生骑自行车时功率约为80 W C. 中学生跳绳获满分时功率约为800 W D. 将物理课本从地上捡起放在课桌上做的功约为20 J 【答案】B 【解析】 【详解】A．中学生重力约，跑上三楼上升高度，由得 远大于500J，故A不符合题意； B．中学生骑自行车时牵引力约，行驶速度约，由得 符合实际，故B符合题意； C．中学生重力约，单次跳绳上升高度约，1s约跳3次，每秒做功 由得 远小于800W，故C不符合题意； D．物理课本重力约，课桌高度约，由得 远小于20J，故D不符合题意。 故选 B。 5. 如图所示，小洋购买了一个恒温杯垫给饮品加热。当杯和杯垫热传递停止时，说明它俩具有相同的（　　） A. 温度 B. 热量 C. 比热容 D. 内能 【答案】A 【解析】 【详解】发生热传递的条件是存在温度差，当杯和杯垫热传递停止时，说明它俩具有相同的温度；故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 如图甲是曾侯乙墓出土的铜冰鉴式保温器。这种保温器分为两层，外层为一方鉴，内层装一方壶，如图乙所示。盛夏之时，方鉴盛冰，内方壶盛酒。下列说法正确的是（ ） A. 冰块吸热熔化成水的过程中，内能保持不变 B. 外方鉴中的冰温度为，所以内能也为0 J C. 壶内酒将温度传给方鉴中的冰块后内能减小 D. 壶内酒内能减少是通过热传递的方式实现的 【答案】D 【解析】 【详解】A．冰块是晶体，熔化时虽然温度保持不变，但持续吸收热量，内能会增大，故A错误； B．一切物体在任何温度下都具有内能，0℃的冰内能不为0，故B错误； C．热传递过程中，传递的是热量，不是温度，酒放出热量后内能减小，故C错误； D．壶内酒的温度高于冰块的温度，热量从酒传递到冰块，酒的内能减少，这是通过热传递的方式实现的，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，这是我国出土的一种西汉晚期的陶井模型装置复原图，使用时用一侧的小罐取水，拉动另一侧的绳子，可以把水提上来，忽略绳重。下列说法正确的是（ ） A. 滑轮为动滑轮 B. 应用此滑轮可以省功 C. 该装置的机械效率可达100% D. 绳子向下拉动的距离与小罐上升的距离相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知滑轮轴固定不动，为定滑轮，故A错误； B．由功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故B错误； C．提水时需克服小罐重力和摩擦做额外功，有用功小于总功，机械效率小于100%，故C错误； D．定滑轮不省距离，绳子自由端移动距离等于物体上升高度，即绳子向下拉动的距离与小罐上升的距离相等，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，在易拉罐的底部开一小孔，将一支去掉笔芯和尾塞的中性笔外壳一端插入易拉罐内，罐中加入少量水，制成了一个简易热机，以下关于该热机的说法错误的是（ ） A. 水蒸气推动扇叶转动后内能减小 B. 灯内酒精减少会导致酒精的热值变小 C. 若风扇转速慢，可以换一个更细的喷嘴 D. 推动扇叶转动的水蒸气的内能主要转化为扇叶的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．水蒸气推动扇叶转动对外做功，由物体对外做功内能减小的规律可知，水蒸气内能减小，故A正确； B．热值是燃料的特性，热值只与燃料种类有关，与酒精质量无关，酒精减少热值不变，故B错误； C．换更细的喷嘴后，喷出的蒸气流速会更大，能更有力地推动扇叶，提升风扇转速，故C正确； D．水蒸气推动扇叶转动，消耗内能获得机械能，推动扇叶转动的水蒸气的内能主要转化为扇叶的机械能，故D正确。 题目要求选错误的，故选B。 9. 如图为用易拉罐自制的神奇“魔罐”，将它在水平地面上滚出后会自动滚回来，以下关于“魔罐”的说法，正确的是（ ） A. 来回滚动过程中，魔罐的机械能保持不变 B. 魔罐第一次滚到最远处时，橡皮筋的弹性势能最大 C. 魔罐从最远处滚回的过程中，橡皮筋的弹性势能一直增大 D. 自制魔罐时，用细绳将泡沫块绑在橡皮筋的中部并穿入罐中 【答案】B 【解析】 【详解】A．魔罐在水平地面滚动过程中，需克服摩擦力做功，机械能逐渐减小，故A错误； B．魔罐向前滚动过程中，动能转化为橡皮筋的弹性势能。当魔罐第一次滚到最远处时，速度为零，动能为零，此时橡皮筋扭转形变程度最大，弹性势能最大，故B正确； C．魔罐从最远处滚回的过程中，初始阶段，橡皮筋的弹性形变逐渐恢复，弹性势能逐步减小，当橡皮筋恢复到原长后，由于魔罐的惯性继续运动，会再次反向扭转橡皮筋，此时弹性势能才开始增大，并非一直增大，故C错误； D．泡沫块质量太轻，无法让橡皮筋在魔罐滚动时有效扭转蓄能，实际制作需要使用重物（如小金属块）绑定在橡皮筋中部才能实现“自动返回”的效果，故D错误。 故选B。 10. 如图所示，小明沿水平方向用力将窗扇缓慢推开的过程中，所用水平推力的大小变化情况正确的是（　　） A. 逐渐变小 B. 先变小后变大 C. 逐渐变大 D. 先变大后变小 【答案】C 【解析】 【详解】在推开窗扇的过程中，窗扇的重力会产生一个阻碍转动的力（重力的大小不变），随着开启角度的增大，这个阻力的力臂不断增大；水平向右的推力的力臂不断地减小。根据，当变小，变大，不变时，推力会逐渐变大，故ABD错误，C正确。 故选C。 11. 小明将两箱书搬上楼，有两种方法：一是把两箱书一起搬上楼；二是先搬一箱书上楼，再搬剩下的一箱。假设他上楼的速度相同，第一种方法搬书的功率为，机械效率为，第二种方法搬书的功率为，机械效率为，以下关系中正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】两箱书的重力一定，上楼的高度相同，根据，两种方法做的有用功相等。额外功是克服小明自身重力做的功。第一种方法上楼1次，第二种方法上楼2次，小明自身体重不变、上楼高度不变，因此第二种方法做的额外功更多，则第二种方法的总功更大，由​​可知，有用功相同时，总功更大的，机械效率更小，所以；因上楼速度相同，第一种方法上楼1次，第二种方法上楼2次，故方法二上楼的时间是方法1的2倍，则 ， 比较可知，。故A正确，BCD错误。 故选A。 12. 如图所示为“反向蹦极”的示意图。弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，体验者被扣环锁定在地面上。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”上升到最高位置C点，在B点时弹性轻绳的拉力与人的重力相等。上升过程中（不考虑空气阻力），人的动能、重力势能、机械能和轻绳的弹性势能随位置变化的关系图像中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．人从点由静止释放，在到过程中，弹性绳拉力大于重力，人加速上升，动能增加；在点时拉力等于重力，速度达到最大，动能最大；从到过程中，拉力小于重力，人减速上升，动能减小，故动能最大值应出现在点，而图像中峰值在点右侧，故A错误； B．人从上升到，高度一直增加，重力势能一直增加，而图像中到段不变，故B错误； C．人的机械能等于动能与重力势能之和。在绳子恢复原长之前，绳子拉力对人做功，人的机械能增加。点时拉力等于重力，说明绳子仍处于伸长状态，人继续上升过程中拉力继续做功，机械能应继续增加，直到绳子恢复原长后才保持不变，而图像中点后机械能不变，故C错误； D．点时绳子伸长量最大，弹性势能最大。人上升过程中，绳子伸长量减小，弹性势能减小。点时拉力等于重力，绳子仍伸长，弹性势能不为零。当人上升到绳子原长位置（在、之间）时，弹性势能减为零，故D正确。 故选D。 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共26分） 13. 小明用图示的装置进行上肢力量训练。图中A滑轮的实质是___________杠杆，用此滑轮的目的是为了______________________。 【答案】 ①. 等臂 ②. 改变力的方向 【解析】 【详解】图中A滑轮轴的位置固定不动，是定滑轮，定滑轮的动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，动力臂与阻力臂大小相等，因此实质是等臂杠杆；定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，在这个训练装置里可以让小明沿斜向下的方向施力，就能向上提起配重完成训练。 14. 用手提起重物，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动。如图所示，从物理学视角来看，桡骨可以简化为杠杆：该杠杆的支点是___________（用图上的名称）；在提起重物的过程中，重物通过绳索对手掌的拉力是___________（动力/阻力）；桡骨杠杆是___________杠杆。 【答案】 ①. 肘关节 ②. 阻力 ③. 费力 【解析】 【详解】桡骨可以简化为杠杆，由图可知，该杠杆可以绕肘关节转动，该杠杆的支点是肘关节； 桡骨杠杆工作时，肱二头肌对它施加动力，重物通过绳索对手掌的拉力是阻力；动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 15. 组装玩具中常用到内六角螺丝和与其配套的内六角扳手，分别如图甲、乙所示。内六角螺丝上的螺纹是一种类似___________的机械，螺纹___________（密/稀）的螺丝拧起来会更省力；将内六角扳手的___________（M/N）端插入螺丝孔使用时更省力。 【答案】 ①. 斜面 ②. 密 ③. 【解析】 【详解】螺纹是斜面的变形，属于斜面类简单机械； 由斜面省力特点可知，高度相同时斜面越长越省力，螺纹越密则对应斜面总长度越长，故螺纹密的螺丝拧起来更省力； 内六角扳手相当于杠杆，将端插入螺丝孔时动力臂为长边长度，动力臂更大，由杠杆平衡条件可知此时更省力。 16. 使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如图所示是关于机械功的部分知识结构图，图中①处为“乘积”，②处应填写“___________”；③处为“多少”，则④处应填写“___________”。 【答案】 ①. 比值 ②. 快慢 【解析】 【详解】由功率公式可知，功率是功与做功时间的比值，故②处填比值。 功率是表示做功快慢的物理量，故④处填快慢。 17. 小明将重100N的水桶从离井口3m的深处匀速提到井口，如图甲，在这一过程中，小明对水桶做了___________J的功；若以更快速度匀速将水桶提到井口，其机械效率将___________。图乙中小明背着50N的书包，站在水平运行的自动人行道上匀速前进20m，他对书包做功___________J。 【答案】 ①. 300 ②. 不变 ③. 0 【解析】 【详解】小明对水桶做的功为 提升速度变快时有用功与总功均不变，由可知，机械效率不变。 小明背着书包水平匀速前进，因小明对书包的力与书包移动方向垂直，故对书包做功为。 18. 如图，将一支内部装有弹簧的圆珠笔向桌面按压，放手后圆珠笔向上弹起。圆珠笔向上运动过程中，弹簧的弹性势能___________，圆珠笔的重力势能___________、动能___________。 【答案】 ①. 减小 ②. 增大 ③. 先增大后减小 【解析】 【详解】圆珠笔向上运动过程中，弹簧弹性形变逐渐减小，故弹性势能减小； 圆珠笔质量不变，高度不断升高，故重力势能增大； 开始时弹簧弹力大于重力，圆珠笔加速上升，动能增大，当弹力小于重力后，圆珠笔减速上升，弹簧恢复原长后只受重力仍减速上升，动能继续减小，故动能先增大后减小。 19. 如图，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会燃烧起来。该过程中的能量转化过程与图___________装置相同。已知某单缸汽油机飞轮转速为3000 r/min，若气缸在做功冲程中每次做功400 J，则每秒钟对外做功___________J。 【答案】 ①. 乙 ②. 【解析】 【详解】用力将活塞迅速下压，活塞对筒内空气做功，将机械能转化为空气的内能，使空气温度升高，棉花燃烧。图甲中，水蒸气推动塞子做功，是内能转化为机械能。图乙中，活塞向上运动，压缩气缸内气体，是机械能转化为内能，故该过程的能量转化与图乙装置相同。 飞轮转速 因四冲程汽油机飞轮每转2圈对外做功1次，故每秒对外做功25次。 每秒对外做功为 20. 如图沿残疾人专用通道至入口和直接上台阶相比较，可以________（选填“省功”、“省力”或“省距离”）若将重900N的小车沿10m长的斜面推至2m高的入口处，沿斜面所用的推力为200N，在此过程中所受斜面摩擦力大小为_________N，该斜面的机械效率为_________。 【答案】 ①. 省力 ②. 20 ③. 90% 【解析】 【详解】[1]斜面是一种省力机械，且高度一定时，斜面越长越省力。专用通道相当于斜面，而使用斜面能够省力，所以沿专用通道至入口和直接上台阶相比较，可以省力，但要多移动距离，且使用任何机械都不能省功。 [2]有用功为 W有＝Gh＝900N×2m＝1800J 总功为 W总＝Fs＝200N×10m＝2000J 额外功为 W额＝W总－W有＝2000J－1800J＝200J 由W额＝fs知，摩擦力为 [3]机械效率为 21. 用稳定的热源对某固态物质加热，到t3时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。则0~t1物质吸收的热量___________t1~t2物质吸收的热量；t2~t3物质的比热容___________t5~t6物质的比热容（均选填大于/等于/小于）。 【答案】 ①. 小于 ②. 小于 【解析】 【详解】用稳定的热源对某固态物质加热，说明相同的时间内，物质吸收的热量相同，如图所示，0~t1时间比t1~t2的时间短，故0~t1物质吸收的热量小于t1~t2物质吸收的热量。 由图像可知，0~t1物质处于固态，t2~t3物质处于液体，且液态时的图线斜率大于固态，说明在质量和吸收相同的热量时，液态时升高的温度多，由可知，液态（即t2~t3）时比热容较小。比热容与物质的种类和状态有关，由于t5~t6物质也处于固态，且物质种类不变，故t5~t6和0~t1比热容相同。综上分析，t2~t3物质的比热容小于t5~t6物质的比热容。 22. 请你根据漫画内容回答问题： （1）甲图中的胖子重900 N，袋子重500 N，滑轮重50 N，请推测瘦子的体重大概是___________N； （2）请你在甲图中寻找可用工具，帮助图乙中的瘦子解决问题，你的方案是___________； （3）如果胖子用你设计的简单机械，能达到的最高机械效率是___________。（保留1位小数） 【答案】（1）小于500N （2）把滑轮从固定支架取下，作为动滑轮使用，用动滑轮提升袋子 （3）90.9% 【解析】 【小问1详解】 图中的滑轮是定滑轮，定滑轮不省力，只能改变力的方向。漫画里瘦子被500N的袋子拉着向上运动，说明袋子的重力大于瘦子的重力，因此瘦子体重小于500N。 【小问2详解】 甲图中可用的工具只有这个滑轮和绳子，将原本固定的定滑轮卸下，把它套在袋子的挂绳上，就可以改装成动滑轮，动滑轮能省一半力，瘦子就可以用更小的力提起500N的袋子，解决自己体重不足拉不住袋子的问题。 【小问3详解】 改装为动滑轮后，胖子体重900N远大于提升所需的拉力，额外功来自动滑轮的自重。机械效率 三、解答题（本题共8题，共50分） 23. 按照要求作图（保留作图痕迹） （1）如图甲，为写字时的情景，笔可以看作是杠杆，其中O为支点，F2为阻力，请在其简化图中画出F2的力臂l2及在虚线上画出动力F1； （2）如图乙，水龙头可以看作是杠杆，其中O为支点，为阻力，请在其简化图中画出在A点关闭水龙头时的最小动力； （3）如图丙，请在图中画出使用滑轮组时最省力的绕法； （4）如图丁，小明在某喜剧节目中看到演员表演孙悟空时，有一定质量、粗细均匀的金箍棒悬浮在空中，觉得很神奇，请你利用杠杆知识用最少数量的力来解密（画出支点、动力及阻力）。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 力臂是支点到力的作用线的垂直距离，从支点 O 向阻力F2的作用线作垂线，垂线段的长度就是F2的力臂，并标上直角符号和 l2。动力作用在虚线上，使杠杆平衡，F2使杠杆顺时针转动，F1使杠杆逆时针转动，在虚线上画出右下方带箭头的线段，据此作图。 【小问2详解】 根据杠杆平衡条件，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长动力越小。连接支点O和动力作用点A，这段线段就是最长动力臂；过A点作垂直于OA的带箭头线段，标注为，由于阻力​使杠杆逆时针转动，则动力应使杠杆顺时针转动，故的方向垂直OA向下。 【小问3详解】 该滑轮组只有1个定滑轮、1个动滑轮，最省力的绕法是让承担物重的绳子段数最多为3，绳子起始端固定在动滑轮上方的挂钩上，依次向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，最终绳子自由端向上，共3段绳子承担物重。 【小问4详解】 将演员手肘搭在金箍棒上的接触点作为支点；演员下方的手对金箍棒向上的托力作为动力；粗细均匀的金箍棒重心在棒的中点，重力竖直向下作为阻力，仅用这2个力加支点就实现杠杆平衡。 24. 烟点是把油加热到开始冒烟时的温度，某款花生油的烟点为170℃。若用天然气灶将质量为2kg的花生油从20℃加热到烟点，消耗了0.05m3的天然气。（花生油的比热容是，天然气的热值是）。求： （1）花生油加热到烟点需吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）该天然气灶的加热效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 花生油吸收的热量 【小问2详解】 天然气完全燃烧放出的热量 【小问3详解】 天然气灶的加热效率 25. 如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为6000N的重物匀速吊起5m时，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。 （1）求提升重物做的有用功。 （2）求绳端的拉力。 （3）若动滑轮及挂钩的总重为1200N，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。 【答案】（1） 30000J （2） 2500N （3） 1500J 【解析】 【小问1详解】 提升重物做的有用功 【小问2详解】 总功 从图中可以看出，承担动滑轮和重物的绳子段数 绳端移动的距离 绳端的拉力 【小问3详解】 克服动滑轮及挂钩的总重所做的额外功 克服摩擦和钢丝绳重所做的功 26. 在探究杠杆的平衡条件实验中： （1）安装杠杆后，发现杠杆左端下沉，如图甲，则应将平衡螺母向___________调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做可以消除___________对实验的影响； （2）如图乙，为得出更多数据，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆___________端将下沉； （3）如图丙，当弹簧测力计由2转至1的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，示数变化情况为___________； （4）实验时竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。如果仅将拉力作用点由C移至B，两次都将钩码移动相同高度，则杠杆的机械效率将___________。 【答案】（1） ①. 右 ②. 杠杆自重 （2）左 （3）先变小后变大 （4）不变 【解析】 【小问1详解】 杠杆左端下沉，说明左侧偏重，根据“平衡螺母向偏高的一侧调节”的规则，应将平衡螺母向右调。让杠杆在水平位置平衡时，杠杆自身的重心刚好落在支点上，可以消除杠杆自身重力对实验平衡的影响。 【小问2详解】 假设每个钩码重力为G，每小格长度为L。移动前满足杠杆平衡；钩码同时远离支点1小格后，左侧力与力臂的乘积为，右侧为，左侧乘积更大，因此左端下沉。 【小问3详解】 弹簧测力计从位置2转至位置1的过程中，拉力的力臂先变大、后变小（当拉力方向竖直向上时，力臂达到最大），根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂始终不变，因此拉力会先变小后变大。 【小问4详解】 因为两次都将钩码移动相同高度，所以对物体所做的有用功是不变的，额外功克服杠杆重力做功也相同，故总功相同，根据可知，机械效率相同。 27. 为了探究物体的动能大小跟哪些因素有关，同学们设计了如下实验。实验中让小车从斜面上某个高度由静止沿斜面滑下，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，不考虑空气阻力。 （1）实验中是通过观察比较___________来反映___________的动能； （2）三次实验中木块的起始位置___________（必须相同/可以不同），在木块的碰撞面上粘贴海绵片，可使小车与木块在碰撞后___________（一起运动/弹开小车）； （3）交通事故中高速公路上高速行驶的汽车造成的伤害事故一般比较大，为了提供实验依据，应选择___________两个实验进行对比。 【答案】（1） ①. 木块被小车推动移动的距离大小 ②. 小车 （2） ①. 必须相同 ②. 一起运动 （3） 甲、乙 【解析】 【小问1详解】 本实验用到转换法，动能的大小无法直接观测，因此通过木块被小车撞击后移动的距离远近，来间接反映撞击小车的动能大小，木块被推得越远，说明小车的动能越大。 【小问2详解】 根据控制变量法，要保证只有小车的动能这一个变量影响木块移动的距离，因此木块的起始位置必须完全相同，排除初始位置差异对实验结果的干扰； 在木块碰撞面粘贴海绵，会增大碰撞时的摩擦缓冲，避免小车被木块弹开，让碰撞后小车和木块一起运动。 【小问3详解】 “高速行驶的汽车伤害大”研究的是动能与速度的关系，需要控制小车质量一致，让小车从不同高度滑下获得不同的水平面初速度，甲、乙两组实验中小车质量相同，释放高度不同、滑到水平面的速度不同，符合探究“质量相同时，动能大小与速度的关系”的要求，可作为该交通场景的实验依据。 28. 某项目式学习小组用如图甲所示装置探究海陆风的成因： （1）根据烧水多少以及烧开或者烧成温水的经验，可确定同种物质（水）升温时需要吸收的热量多少与水的___________和___________有关； （2）“其他条件相同，不同的物质，升温时需要吸收的热量是否相同呢？”小华用相同的白炽灯模拟太阳，对___________相同的水和沙子加热（如图甲），箱子规格一致。根据记录的数据绘制成图像（如图乙），沙子和水都升高10℃时，判断水比沙子吸收的热量___________； （3）两箱子开口，用玻璃管AB连通，点燃一支香放在玻璃管中（如图丙），白炽灯工作一段时间后，烟将会从___________管口冒出，这个实验模拟的是___________（海风/陆风）的形成。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 升高的温度 （2） ①. 质量 ②. 多 （3） ①. B ②. 海风 【解析】 【小问1详解】 根据生活经验：烧开半壶水比烧开一壶水需要的热量少，说明吸收热量和水的质量有关； 将一壶水从20℃加热到100℃，比加热到50℃需要的热量多，说明吸收热量和升高的温度有关，因此同种物质升温吸热的多少与质量、升高的温度有关。 【小问2详解】 探究不同物质的吸热能力时，要控制水和沙子的质量及热源相同，保证只有物质种类这一个变量； 从图乙可知，升高相同10℃时，水的加热时间更长，本实验用相同白炽灯加热，加热时间代表吸收热量的多少，因此水比沙子吸收的热量更多。 【小问3详解】 白炽灯工作一段时间后，水的比热容大，升温慢，沙子比热容小，升温快，沙子上方空气温度高、密度小，会上升，水上方的空气会流过来补充，所以烟将会从B管口冒出。 日间，海洋（水）升温慢，陆地（沙子）升温快，风由海洋吹向陆地，即海风，该实验模拟的是海风。 29. 小明在游乐场看见如图甲所示的“过山车保龄球”的游戏，游戏规则是在A点水平推出小球，只要球最终停在D的凹陷处即为获胜，但是他发现成功的可能性很小，于是自己动手做了如图乙所示的相似模型，通过物理知识分析其原因（AB为水平轨道，C为上凸弯道的最高点，D为下凹弯道最低点）。 （1）小球从B点运动到C点的过程中，能量转化主要为___________能转化为___________能； （2）小明利用频闪相机拍下小球从A运动到C的过程，如图丙所示，在AB轨道上小球的动能___________（变大/变小/几乎不变），由此可知，轨道的材料比较___________（光滑/粗糙）； （3）通过实验与分析，若想更容易获胜，可以使轨道D点更___________（低/高）一些，或者使轨道___________（AB/BC/CD）段粗糙一些。 【答案】（1） ①. 动 ②. 重力势 （2） ①. 几乎不变 ②. 光滑 （3） ①. 低 ②. CD 【解析】 【小问1详解】 小球从B点运动到C点的过程中，高度逐渐增大，小球的重力势能增大，根据能量守恒定律可知，小球的动能转化为小球的重力势能，小球的速度逐渐减小。 【小问2详解】 根据题图丙可知，AB轨道上，小球在相同的时间间隔内运动的路程不变，故小球的速度不变，则小球的动能几乎不变。 小球的速度几乎不变，说明小球运动过程中所受阻力较小，说明小明所选轨道的材料比较光滑。 【小问3详解】 若要让小球更容易停在D处，把D点调低，小球到达D时的动能更小，更不容易冲出凹陷；若将AB或BC段变粗糙，则小球有可能无法通过C点，若要让小球能通过C点且停在D点，则应让小球通过C点后消耗部分机械能，故应让轨道CD段变粗糙一些。 30. 学科实践——自制杆秤 【项目实施】 （1）选材：选择秤杆时必须考虑___________（材质名贵/外形美观/质地坚硬）； （2）项目小组的同学受到博物馆中战国时期的天平和砝码的启发，找来一段细竹竿，在其中点处打孔，用细线穿过孔，将竹竿悬挂起来，发现总是左端下沉。其原因可能是___________； A. 竹竿的质量分布不均匀 B. 小孔刚好在竹竿的重心处 C. 细线没有系紧 （3）可在竹竿___________端缠几圈铁丝，调整铁丝匝数和位置，使竹竿水平平衡。此时铁丝相当于实验室杠杆上的___________。 （4）在距悬挂点等距的位置悬挂两个等质量的托盘，配上砝码，就做成了一个简易天平，这个天平相当于___________杠杆。 （5）小组同学又找来一根木制筷子作秤杆，取一个大矿泉水瓶的下部瓶身，在底部粘上金属块后将其悬挂在A点作秤盘，一根细线固定在B点作提纽，1个40 g的钩码作秤砣。秤盘内不放物体时，提起提纽，移动秤砣使秤杆平衡，标记此时秤砣细线在秤杆上的位置为O，如图a所示。在秤盘中放100 g砝码，手提提纽，调节秤砣的位置使秤杆重新平衡，将此时秤砣细线对应秤杆上的位置C标记为100 g，如图b所示。在___________（BC/OC/AC）间画出49条刻度线，则这根杆秤的分度值为___________g。 【测试与优化】 （6）利用天平和不同质量的物体检验杆秤的精度时，发现杆秤精度偏低，所画刻度线位置存在较大偏差。为解决该问题，可采取的措施是______________________。 【答案】（1）质地坚硬 （2）A （3） ①. 右 ②. 平衡螺母 （4）等臂 （5） ①. OC ②. 2 （6）换用质量更小的秤砣 【解析】 【小问1详解】 杆秤作为杠杆，需要受力后不易变形才能保证测量准确，材质名贵、外形美观都不是选材的核心要求，因此要选择质地坚硬的材料。 【小问2详解】 A．竹竿质量分布不均匀，会导致左端的重力与力臂的乘积更大，使左端下沉，故A符合题意； B．若小孔在竹竿重心处，竹竿可以自由平衡，不会固定左端下沉，故B不符合题意； C．细线没有系紧不会导致竹竿始终定向左端下沉，故C不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 左端下沉说明竹竿左侧偏重，需要在较轻的右端缠铁丝增加右侧重力，让竹竿水平平衡；这个用来调整杠杆初始平衡的铁丝，作用和实验室杠杆的平衡螺母完全一致。 【小问4详解】 该简易天平的悬挂点（支点）到两个托盘的距离相等，也就是动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆。 【小问5详解】 O点是秤盘不放物体时的零刻度线位置，C点是标记的100g刻度位置，杆秤的刻度需要从零刻度O开始标注，因此要在OC之间划分刻度； 49条刻度线会把OC段分为50等份，对应100g的总测量范围，因此分度值为 【小问6详解】 精度低、刻度偏差大，可通过放大刻度间距减小绘制偏差，根据杠杆平衡条件，可以换用质量更小的秤砣，在相同称量下让秤砣的移动距离更大，放大刻度间距，降低刻度绘制的相对误差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初三物理试卷 （满分100分，时长100分钟） 一、选择题（本题共12小题，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 如图所示生活用具，正常使用时省距离的是（ ） A. 镊子 B. 托盘天平 C. 核桃夹 D. 羊角锤 2. 以下是发生在教室中的一些场景，其中人对物做功的是（ ） A. 笔掉落后，在地上继续滚动一段距离 B. 想要推动讲台时，讲台却纹丝不动 C. 换座位时，将课桌水平推出一定距离 D. 晨读时，捧着书本静止站在座位上 3. 下列事例与水的比热容大的特性无关的是（ ） A. 夏天路面上洒水降温 B. 汽车发动机常用水做冷却剂 C. 沿海地区比沙漠地区昼夜温差小 D. 炎炎夏日海边海陆风形成的原因 4. 下列对物理量大小估测符合实际的是（ ） A. 中学生跑上三楼做的功约500 J B. 中学生骑自行车时功率约为80 W C. 中学生跳绳获满分时功率约为800 W D. 将物理课本从地上捡起放在课桌上做的功约为20 J 5. 如图所示，小洋购买了一个恒温杯垫给饮品加热。当杯和杯垫热传递停止时，说明它俩具有相同的（　　） A. 温度 B. 热量 C. 比热容 D. 内能 6. 如图甲是曾侯乙墓出土的铜冰鉴式保温器。这种保温器分为两层，外层为一方鉴，内层装一方壶，如图乙所示。盛夏之时，方鉴盛冰，内方壶盛酒。下列说法正确的是（ ） A. 冰块吸热熔化成水的过程中，内能保持不变 B. 外方鉴中的冰温度为，所以内能也为0 J C. 壶内酒将温度传给方鉴中的冰块后内能减小 D. 壶内酒内能减少是通过热传递的方式实现的 7. 如图所示，这是我国出土的一种西汉晚期的陶井模型装置复原图，使用时用一侧的小罐取水，拉动另一侧的绳子，可以把水提上来，忽略绳重。下列说法正确的是（ ） A. 滑轮为动滑轮 B. 应用此滑轮可以省功 C. 该装置的机械效率可达100% D. 绳子向下拉动的距离与小罐上升的距离相等 8. 如图所示，在易拉罐的底部开一小孔，将一支去掉笔芯和尾塞的中性笔外壳一端插入易拉罐内，罐中加入少量水，制成了一个简易热机，以下关于该热机的说法错误的是（ ） A. 水蒸气推动扇叶转动后内能减小 B. 灯内酒精减少会导致酒精的热值变小 C. 若风扇转速慢，可以换一个更细的喷嘴 D. 推动扇叶转动的水蒸气的内能主要转化为扇叶的机械能 9. 如图为用易拉罐自制的神奇“魔罐”，将它在水平地面上滚出后会自动滚回来，以下关于“魔罐”的说法，正确的是（ ） A. 来回滚动过程中，魔罐的机械能保持不变 B. 魔罐第一次滚到最远处时，橡皮筋的弹性势能最大 C. 魔罐从最远处滚回的过程中，橡皮筋的弹性势能一直增大 D. 自制魔罐时，用细绳将泡沫块绑在橡皮筋的中部并穿入罐中 10. 如图所示，小明沿水平方向用力将窗扇缓慢推开的过程中，所用水平推力的大小变化情况正确的是（　　） A. 逐渐变小 B. 先变小后变大 C. 逐渐变大 D. 先变大后变小 11. 小明将两箱书搬上楼，有两种方法：一是把两箱书一起搬上楼；二是先搬一箱书上楼，再搬剩下的一箱。假设他上楼的速度相同，第一种方法搬书的功率为，机械效率为，第二种方法搬书的功率为，机械效率为，以下关系中正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 12. 如图所示为“反向蹦极”的示意图。弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，体验者被扣环锁定在地面上。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”上升到最高位置C点，在B点时弹性轻绳的拉力与人的重力相等。上升过程中（不考虑空气阻力），人的动能、重力势能、机械能和轻绳的弹性势能随位置变化的关系图像中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共26分） 13. 小明用图示的装置进行上肢力量训练。图中A滑轮的实质是___________杠杆，用此滑轮的目的是为了______________________。 14. 用手提起重物，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动。如图所示，从物理学视角来看，桡骨可以简化为杠杆：该杠杆的支点是___________（用图上的名称）；在提起重物的过程中，重物通过绳索对手掌的拉力是___________（动力/阻力）；桡骨杠杆是___________杠杆。 15. 组装玩具中常用到内六角螺丝和与其配套的内六角扳手，分别如图甲、乙所示。内六角螺丝上的螺纹是一种类似___________的机械，螺纹___________（密/稀）的螺丝拧起来会更省力；将内六角扳手的___________（M/N）端插入螺丝孔使用时更省力。 16. 使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如图所示是关于机械功的部分知识结构图，图中①处为“乘积”，②处应填写“___________”；③处为“多少”，则④处应填写“___________”。 17. 小明将重100N的水桶从离井口3m的深处匀速提到井口，如图甲，在这一过程中，小明对水桶做了___________J的功；若以更快速度匀速将水桶提到井口，其机械效率将___________。图乙中小明背着50N的书包，站在水平运行的自动人行道上匀速前进20m，他对书包做功___________J。 18. 如图，将一支内部装有弹簧的圆珠笔向桌面按压，放手后圆珠笔向上弹起。圆珠笔向上运动过程中，弹簧的弹性势能___________，圆珠笔的重力势能___________、动能___________。 19. 如图，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会燃烧起来。该过程中的能量转化过程与图___________装置相同。已知某单缸汽油机飞轮转速为3000 r/min，若气缸在做功冲程中每次做功400 J，则每秒钟对外做功___________J。 20. 如图沿残疾人专用通道至入口和直接上台阶相比较，可以________（选填“省功”、“省力”或“省距离”）若将重900N的小车沿10m长的斜面推至2m高的入口处，沿斜面所用的推力为200N，在此过程中所受斜面摩擦力大小为_________N，该斜面的机械效率为_________。 21. 用稳定的热源对某固态物质加热，到t3时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。则0~t1物质吸收的热量___________t1~t2物质吸收的热量；t2~t3物质的比热容___________t5~t6物质的比热容（均选填大于/等于/小于）。 22. 请你根据漫画内容回答问题： （1）甲图中的胖子重900 N，袋子重500 N，滑轮重50 N，请推测瘦子的体重大概是___________N； （2）请你在甲图中寻找可用工具，帮助图乙中的瘦子解决问题，你的方案是___________； （3）如果胖子用你设计的简单机械，能达到的最高机械效率是___________。（保留1位小数） 三、解答题（本题共8题，共50分） 23. 按照要求作图（保留作图痕迹） （1）如图甲，为写字时的情景，笔可以看作是杠杆，其中O为支点，F2为阻力，请在其简化图中画出F2的力臂l2及在虚线上画出动力F1； （2）如图乙，水龙头可以看作是杠杆，其中O为支点，为阻力，请在其简化图中画出在A点关闭水龙头时的最小动力； （3）如图丙，请在图中画出使用滑轮组时最省力的绕法； （4）如图丁，小明在某喜剧节目中看到演员表演孙悟空时，有一定质量、粗细均匀的金箍棒悬浮在空中，觉得很神奇，请你利用杠杆知识用最少数量的力来解密（画出支点、动力及阻力）。 24. 烟点是把油加热到开始冒烟时的温度，某款花生油的烟点为170℃。若用天然气灶将质量为2kg的花生油从20℃加热到烟点，消耗了0.05m3的天然气。（花生油的比热容是，天然气的热值是）。求： （1）花生油加热到烟点需吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）该天然气灶的加热效率。 25. 如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为6000N的重物匀速吊起5m时，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。 （1）求提升重物做的有用功。 （2）求绳端的拉力。 （3）若动滑轮及挂钩的总重为1200N，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。 26. 在探究杠杆的平衡条件实验中： （1）安装杠杆后，发现杠杆左端下沉，如图甲，则应将平衡螺母向___________调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做可以消除___________对实验的影响； （2）如图乙，为得出更多数据，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆___________端将下沉； （3）如图丙，当弹簧测力计由2转至1的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，示数变化情况为___________； （4）实验时竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。如果仅将拉力作用点由C移至B，两次都将钩码移动相同高度，则杠杆的机械效率将___________。 27. 为了探究物体的动能大小跟哪些因素有关，同学们设计了如下实验。实验中让小车从斜面上某个高度由静止沿斜面滑下，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，不考虑空气阻力。 （1）实验中是通过观察比较___________来反映___________的动能； （2）三次实验中木块的起始位置___________（必须相同/可以不同），在木块的碰撞面上粘贴海绵片，可使小车与木块在碰撞后___________（一起运动/弹开小车）； （3）交通事故中高速公路上高速行驶的汽车造成的伤害事故一般比较大，为了提供实验依据，应选择___________两个实验进行对比。 28. 某项目式学习小组用如图甲所示装置探究海陆风的成因： （1）根据烧水多少以及烧开或者烧成温水的经验，可确定同种物质（水）升温时需要吸收的热量多少与水的___________和___________有关； （2）“其他条件相同，不同的物质，升温时需要吸收的热量是否相同呢？”小华用相同的白炽灯模拟太阳，对___________相同的水和沙子加热（如图甲），箱子规格一致。根据记录的数据绘制成图像（如图乙），沙子和水都升高10℃时，判断水比沙子吸收的热量___________； （3）两箱子开口，用玻璃管AB连通，点燃一支香放在玻璃管中（如图丙），白炽灯工作一段时间后，烟将会从___________管口冒出，这个实验模拟的是___________（海风/陆风）的形成。 29. 小明在游乐场看见如图甲所示的“过山车保龄球”的游戏，游戏规则是在A点水平推出小球，只要球最终停在D的凹陷处即为获胜，但是他发现成功的可能性很小，于是自己动手做了如图乙所示的相似模型，通过物理知识分析其原因（AB为水平轨道，C为上凸弯道的最高点，D为下凹弯道最低点）。 （1）小球从B点运动到C点的过程中，能量转化主要为___________能转化为___________能； （2）小明利用频闪相机拍下小球从A运动到C的过程，如图丙所示，在AB轨道上小球的动能___________（变大/变小/几乎不变），由此可知，轨道的材料比较___________（光滑/粗糙）； （3）通过实验与分析，若想更容易获胜，可以使轨道D点更___________（低/高）一些，或者使轨道___________（AB/BC/CD）段粗糙一些。 30. 学科实践——自制杆秤 【项目实施】 （1）选材：选择秤杆时必须考虑___________（材质名贵/外形美观/质地坚硬）； （2）项目小组的同学受到博物馆中战国时期的天平和砝码的启发，找来一段细竹竿，在其中点处打孔，用细线穿过孔，将竹竿悬挂起来，发现总是左端下沉。其原因可能是___________； A. 竹竿的质量分布不均匀 B. 小孔刚好在竹竿的重心处 C. 细线没有系紧 （3）可在竹竿___________端缠几圈铁丝，调整铁丝匝数和位置，使竹竿水平平衡。此时铁丝相当于实验室杠杆上的___________。 （4）在距悬挂点等距的位置悬挂两个等质量的托盘，配上砝码，就做成了一个简易天平，这个天平相当于___________杠杆。 （5）小组同学又找来一根木制筷子作秤杆，取一个大矿泉水瓶的下部瓶身，在底部粘上金属块后将其悬挂在A点作秤盘，一根细线固定在B点作提纽，1个40 g的钩码作秤砣。秤盘内不放物体时，提起提纽，移动秤砣使秤杆平衡，标记此时秤砣细线在秤杆上的位置为O，如图a所示。在秤盘中放100 g砝码，手提提纽，调节秤砣的位置使秤杆重新平衡，将此时秤砣细线对应秤杆上的位置C标记为100 g，如图b所示。在___________（BC/OC/AC）间画出49条刻度线，则这根杆秤的分度值为___________g。 【测试与优化】 （6）利用天平和不同质量的物体检验杆秤的精度时，发现杆秤精度偏低，所画刻度线位置存在较大偏差。为解决该问题，可采取的措施是______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $