精品解析：江苏南京市金陵河西学校2026-2027学年上学期九年级10月阶段检测物理试题

初三物理 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分） 1. 质量相同0℃冰和0℃水用来冷却物体，效果更好的是冰，原因 （ ） A. 冰温度更低 B. 冰熔化吸热 C. 冰比热容大 D. 冰含有的内能少 【答案】B 【解析】 【详解】质量相同的0℃冰和0℃水冷却物体时，冰会先发生熔化，这个过程需要从被冷却的物体上吸收大量热量，且熔化过程中温度始终保持0℃不变，等冰全部熔化为0℃的水后，才会和同温度的水一样继续升温吸热，因此相同条件下冰能吸收更多热量，冷却效果更好。 故选B。 2. 如图所示的事例中，改变内能的方式与其他三幅图不同的是 A. 玩滑梯臀部发热 B. 透镜聚光纸片点燃 C. 压缩空气 D. 装置点火，塞子飞出 【答案】B 【解析】 【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递；做功实质是能量的转化，热传递的实质是能量的转移． 【详解】A、坐滑滑梯时臀部发热，克服摩擦力做功，是通过做功改变内能； B、透镜聚光纸片点燃，是通过热传递改变物体内能； C、向下按压活塞，压缩空气，使空气内能增加，是通过做功改变物体内能； D、装置点火，高温高压燃气推动塞子做功，是通过做功改变物体内能． 选项B与其他选项改变物体内能的方式不同． 故选B． 3. 下列关于比热容说法正确的是（ ） A. 物体吸热越多，比热容越大 B. 物体质量越大，比热容越小 C. 比热容与物质种类、状态有关 D. 同种物质比热容一定不变 【答案】C 【解析】 【详解】比热容是物质的固有特性，物质的种类不同，比热容一般不同；同种物质，状态改变时比热容会发生变化（例如水和冰）。故仅由物质种类、状态决定，与吸放热多少、质量、温度变化量均无关。 故选C。 4. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度越高，所含的热量越多 B. 温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 C. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 D. 热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体 【答案】D 【解析】 【详解】A．热量是指在热传递过程中，物体内能的变化量，是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误； B．物体的内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能之和，物体内能的多少，跟物体的温度、质量、状态都有关系，故B错误； C．物体内能的多少，跟物体的温度、质量、状态都有关系。只有温度不变，质量、状态改变时，内能可能改变，故C错误； D．热传递过程中，热量从高温物体传递给低温物体，或者从物体的高温部分传递给低温部分。高温物体内能也可能小，所以能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体。故D正确。 故选D。 5. 如图是验证“做功可以改变物体内能”的两个实验，关于实验下列说法正确的是（　　） A. 在实验一中，打气时瓶内空气比较容易压缩，因为气体分子间只存在引力 B. 在实验一中，当塞子跳出时，看到瓶内有白雾出现，是瓶内空气发生了液化现象 C. 在实验二中，筒内空气内能增大主要是因为活塞与筒壁摩擦 D. 在实验二中，硝化棉是通过热传递的方式改变内能 【答案】D 【解析】 【详解】A．在实验一中，打气时瓶内空气比较容易压缩，因为气体分子间存在间隙，故A不符合题意； B．在实验一中，当塞子跳出时，瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体内能减小，温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴，形成白雾，不是空气液化，故B不符合题意； C．在实验二中，筒内空气内能增大主要是压缩筒内空气，对空气做功，机械能转化为内能，故C不符合题意； D．迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为瓶内空气的内能，使空气的内能增加，温度升高，当温度达到硝化棉的燃点时，硝化棉就会燃烧，所以硝化棉是通过热传递的方式改变内能，故D符合题意。 故选D。 6. 如图为汽油机的四冲程示意图，下列说法中正确的是（ ） A. 一个工作循环的正确顺序是：丁→乙→丙→甲 B. 丙冲程中主要将内能转化为机械能 C. 乙冲程中主要将机械能转化为内能 D. 丁冲程吸入汽缸的是汽油和空气的混合物 【答案】D 【解析】 【详解】由气门开闭状态和活塞运动方向可知：甲图排气门打开、活塞向上，为排气冲程；乙图两气门关闭、活塞向下，为做功冲程；丙图两气门关闭、活塞向上，为压缩冲程；丁图进气门打开、活塞向下，为吸气冲程。 A．汽油机一个工作循环的正确顺序是吸气、压缩、做功、排气，即丁→丙→乙→甲，故A错误； B．丙为压缩冲程，活塞压缩气体做功，主要将机械能转化为内能，故B错误； C．乙为做功冲程，高温高压燃气推动活塞做功，主要将内能转化为机械能，故C错误； D．丁为吸气冲程，汽油机在此冲程吸入汽缸的是汽油和空气的混合物，故D正确。 故选D。 7. 用如图所示的滑轮组（甲）和（乙）提升重物，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 若钩码重力和提升高度相同，则滑轮组的机械效率相同 B. 若滑轮重力和绳端拉力相同，则滑轮组的机械效率相同 C. 若钩码重力和提升高度相同，则滑轮组（甲）的机械效率高 D. 若滑轮重力和绳端拉力相同，则滑轮组（甲）的机械效率高 【答案】D 【解析】 【详解】在不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率 AC．提升钩码重力和提升高度相同，但动滑轮的重力不相同时，甲、乙两滑轮组的机械效率不同，另外无法确定甲、乙滑轮组的动滑轮的大小关系，所以无法确定它们机械效率的大小关系，故AC错误； BD．滑轮重力和绳端拉力相同时，则提升的重物 G=nF-G动 由图示知，甲、乙滑轮组的承重绳子分别为3和2根，则提升的重物的大小关系为 G甲>G乙 所以滑轮组的机械效率不同，且 因为 G甲+G动>G乙+G动 则有 所以 η甲>η乙 故B错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示，用酒精灯给试管中的水加热，一段时间后橡皮塞被冲开，下列说法正确的是（ ） A. 橡皮塞被冲开的过程，是内能转化为机械能的过程 B. 酒精燃烧越充分，酒精的热值越大 C. 试管口的“白气”是凝固现象 D. 试管中水的内能是通过做功的方式增加的 【答案】A 【解析】 【详解】A．水蒸气对橡皮塞做功，内能转化为机械能，故A正确； B．热值是燃料的特性，只与燃料种类有关，与燃烧充分程度无关，故B错误； C．“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，是液化现象，故C错误； D．利用酒精灯给试管中水加热的过程中，温度较高的酒精灯火焰与温度较低的试管和水接触，使试管和水温度升高，内能增加，所以是通过热传递的方式使水的内能增加，故D错误。 故选A。 9. 用如图甲所示的动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图乙所示。第一次的额外功为900J，不计绳重和摩擦，则（ ） A. 两次提升重物的机械效率一样 B. 第二次提升重物时的额外功较大 C. 先后两次提升重物的重力之比为 D. 先后两次提升重物的总功率之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．有用功和总功的比值等于机械效率，由图乙可知，第一次动滑轮的机械效率是，第二次动滑轮的机械效率是，所以两次提升重物的机械效率不一样，故A不符合题意； B．不计绳重和摩擦，使用动滑轮提升重物，额外功是克服动滑轮重力做的功，两次使用相同的动滑轮，克服动滑轮做的功相同，额外功相同，故B不符合题意； C．第一次的额外功为，第一次额外功，总功为， 有用功；两次额外功相同，第二次额外功，，有用功； 先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，先后两次提升重物的重力之比为，故C不符合题意； D．先后两次提升重物的时间相同，先后两次提升重物的总功率之比，故D符合题意。 故选D。 10. 如图，站在地面上的人用滑轮组匀速提升重物，此时测力计示数为680N。已知人的质量为50kg，每个滑轮的重力为20N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 人的拉力大小为340N B. 人对地面的压力为220N C. 滑轮组的机械效率为61.8% D. 物体的重力为420N 【答案】D 【解析】 【详解】A．对于上面的定滑轮，受到重力、向上的拉力（等于弹簧测力计的示数）、向下的三个拉力（每个拉力等于人的拉力），则，即 则人的拉力，故A错误； B．人受到重力、绳的拉力和地面对人的支持力，处于平衡状态，即 代入数据 解得，由力的作用是相互的，可知 故B错误； CD．由图可知，不计绳重及摩擦，根据可知，提升的物体重力为 滑轮组的机械效率为 故C错误，D正确。 故选D。 11. 有两个温度和质量都相同的金属球，先把甲球放入盛有热水的杯中，热平衡后水温降低了Δt，把甲球取出，再将乙球放入杯中，热平衡后水温又降低了Δt，则甲球比热 c甲和乙球比热c乙大小的关系是（　　） A. c甲> c乙 B. c甲 < c乙 C. c甲 = c乙 D. 以上三种情况都有可能 【答案】B 【解析】 【详解】先后将甲、乙两球投入到同一杯水中，水降低的温度相同，水放出的热量相同，在热平衡中 Q物吸=Q水放 所以甲、乙两球吸收的热量相同，而乙球比甲球少升高了Δt，即乙球的末温低；由上述分析可知，质量相同的甲、乙两球，吸收相同的热量，乙球升高的温度低，所以乙球的比热容大。 故选B。 12. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量、烧杯内液体质量及液体初温均相同，不考虑热量损失，燃料点燃直至燃尽，三装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示。以下判断错误的是（ ） A. 燃料2的热值大于燃料1的热值 B. 时间内甲、丙烧杯中液体吸收的热量大于乙烧杯中液体吸收的热量 C. 燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量小于丙中液体b吸收的热量 D. 液体b的比热容是液体a的两倍 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲、乙中液体均为a、质量相同，燃料燃尽时不考虑热量损失，液体升温越高说明燃料放出热量越多、热值越大。从图丁可知，燃料1燃尽时甲的液体a升温为​，燃料2燃尽时乙的液体a升温小于​，说明燃料1放热更多，燃料1的热值大于燃料2，故A错误； D ．根据甲、丙图像可知，用相同的燃料加热，在相同时间内吸收的热量相同，a和b的质量相同，吸收相同的热量，根据图丁可知，a升高的温度是b升高温度的2倍，根据可知，液体b的比热容是液体a的两倍，故D正确； B． ​时间内，甲、丙使用相同的燃料1，相同时间内燃料燃烧放出的热量相同，不考虑热损失，甲中液体a升温、丙中液体b升温​，二者吸收的热量都大于乙中液体a在​时刻的升温吸热量（乙在时刻升温远小于），因此甲、丙烧杯中液体吸收的热量大于乙，故B正确； C．燃料燃尽时，乙的液体a升温幅度小于​，丙的燃料1燃尽时液体b升温为，结合、​，可得丙中液体b吸收的热量，乙中液体a吸收的热量​，而，但燃料2总放热小于燃料1总放热，因此​，故C正确。 本题选择描述错误的，故选A。 二、填空题（每空1分，共41分） 13. 天然气水合物，因其外观像冰，遇火即可燃烧而俗称“可燃冰”。同一辆汽车一次加100L天然气能跑300km，加入相同体积的可燃冰能跑50000km，这说明可燃冰与天然气相比具有更大的___________。开采可燃冰是利用可燃冰储藏的___________能。 【答案】 ①. 热值 ②. 化学 【解析】 【详解】相同体积的可燃冰与天然气完全燃烧，可燃冰释放的热量更多，由热值定义可知可燃冰具有更大的热值；可燃冰属于燃料，其储藏的能量为化学能。 14. 如图是《史记》中“泗水取鼎”的画面，士兵用绳子通过滑轮拉起掉落水中的青铜鼎。 （1）使用图中的滑轮的好处是______________________________________。 （2）青铜鼎重1000N，完全拉出水面后，士兵施加在绳端的拉力F为1250N，士兵在100s内将鼎匀速提升10m，此过程中滑轮的机械效率为____________，绳端拉力做功的功率为___________W。如果士兵加速拉起青铜鼎，则士兵拉力做功的功率_________（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】（1） 改变力的方向 （2） ①. 80% ②. 125 ③. 变大 【解析】 【小问1详解】 图中为定滑轮，由定滑轮特点可知，使用它可以改变力的方向。 【小问2详解】 该滑轮为定滑轮，故绳端移动距离。 有用功为 总功为 滑轮的机械效率为 绳端拉力做功的功率为 因加速拉起时，拉力大于匀速时的拉力，且绳端速度增大，由 可知，士兵拉力做功的功率变大。 15. 我国航天事业取得了重大突破，请回答下列相关问题： （1）火箭在上升过程中与空气摩擦导致内能__________（选填“变小”、“不变”或“变大”），此内能改变是通过__________的方式实现的。 （2）火箭燃料燃烧时，将_________能转化为燃气的内能，再通过____________的方式将内能转化为火箭的机械能。 （3）火箭消耗完燃料后脱离飞船，借助降落伞落回地面，则在匀速下落过程中，火箭的动能________（选填“变大”、“变小”或“不变”下同），机械能________。 【答案】（1） ①. 变大 ②. 做功 （2） ①. 化学 ②. 做功 （3） ①. 不变 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 火箭上升时与空气摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，因此内能变大，这种改变内能的方式属于做功。 【小问2详解】 燃料储存有化学能，燃烧时将自身的化学能转化为燃气的内能； 之后燃气膨胀对外做功，把内能转化为火箭的机械能，这个过程是通过做功实现的。 【小问3详解】 火箭匀速下落时，质量不变、速度不变，因此动能不变； 下落时高度降低，重力势能变小，而机械能是动能与势能的总和，所以火箭的机械能变小。 16. 用高压气筒向图甲中气球打气时，用手摸气球，感觉气球的温度_______（选填“变高”、“变低”或“没有变化”），此过程发生的能量转化与图_______（选填乙或丙）中的内燃机冲程是一致的。某单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，若在做功冲程中每次做功400J，则该汽油机的功率是_______W。 【答案】 ①. 变高 ②. 乙 ③. 【解析】 【详解】打气时外界对气体做功，气体内能增加，故气球温度变高。 打气过程将机械能转化为内能，与内燃机压缩冲程的能量转化一致；由图乙两气门均关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故选乙。 因四冲程汽油机一个工作循环飞轮转2周，对外做功1次，故每分钟对外做功次数为次 每分钟做的总功为 汽油机的功率为 17. 如图是5kg冰块温度随加热时间变化的图像，整个过程不考虑热量损失，假设相同时间内物体吸收的热量相等。由图像可知： （1）该物体在B点时的内能________（选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点时的内能； （2）AB阶段物体共吸收了_______J的热量。 （3）研究发现，等质量的不同晶体在熔点熔化成同温度的液体时吸热一般不同，物理学中引入熔化热（λ）来描述这个现象，模仿热值的定义方法，给熔化热下个定义，即：晶体完全熔化过程中吸收的热量和晶体的__________的比值。根据图像计算出冰的熔化热是____________（要有单位）。热值是否是燃料的一种属性？____________（选填“是”或“不是”）。 【答案】（1） 小于 （2） （3） ①. 质量 ②. ③. 是 【解析】 【小问1详解】 因BC段为晶体熔化过程，持续吸热，内能增大，故B点内能小于C点。 【小问2详解】 由图像可知AB段温度变化量，吸收的热量为 【小问3详解】 模仿热值的定义，熔化热是晶体完全熔化过程中吸收的热量与质量的比值，熔化过程的时间 单位时间内吸收的热量相同，故熔化过程吸收的热量 冰的熔化热为 热值只和燃料的种类有关，与燃料质量、放热多少无关，是燃料的一种属性。 18. 把质量相等的实心铝球和实心木球静止放在同一水平桌面上，则铝球的重力势能______________木球的机械能；若它们都从图示位置由静止释放，如果不考虑空气阻力，两球掉落到水平地面前的一瞬间铝球的速度________木球的速度（上述两空选填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】 ①. 小于 ②. 等于 【解析】 【详解】由可知，铝的密度大，铝球体积更小，故放在水平桌面上时重心高度更低。已知一个物体的质量越大，高度越高，重力势能越大，所以质量相同时高度越小重力势能越小，因此铝球的重力势能小于木球的机械能。 因不考虑空气阻力，故两球下落过程机械能守恒。两球初始重心高度与落地前瞬间重心高度的差值均等于桌面到地面的高度，即两球重心下降高度相同，重力势能减少量相同，转化为动能相同，质量相同，所以速度相同。 19. 《天工开物》记载着大量的古代农业机械，如图甲所示，这是一种以水流作为动力来取水的机械筒车，图乙为机械筒车的简化示意图。若倒水处比取水处高5m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水8kg，筒车旋转一周用时60s，取水的机械效率为80%，g取10N/kg。 （1）筒车旋转一周对水做的功是______________J （2）水流冲击筒车的功率是______________W。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 筒车旋转一周取水的总质量为 筒车旋转一周对水做的功为 【小问2详解】 水流冲击筒车做的总功为 水流冲击筒车的功率为 20. 用杠杆和滑轮组均可提升重物如图甲，在C点用竖直向上的力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m，杠杆的机械效率为90%，用时2s，则提升该物体做的有用功是_______J，总功的功率是_______W。若不计摩擦，在B点用竖直向上的力将物体匀速提升0.2m，则杠杆的机械效率将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；如图乙所示的滑轮组匀速提起重为100N的物体，动滑轮重20N。物体在10s内上升了5m。若不计绳重和摩擦，绳端拉力F的功率是____________W，滑轮组的机械效率是_______。若摩擦和绳重所产生的额外功始终占有用功的八分之一，当滑轮组的机械效率为80%时，所吊物体的重为__________N。 【答案】 ①. 36 ②. 20 ③. 不变 ④. 60 ⑤. 83.3% ⑥. 160 【解析】 【详解】[1]提升物体做的有用功为 [2]由得总功为 总功的功率为 [3]不计摩擦，额外功为克服杠杆自重做的功，因提升同一物体相同高度，有用功和额外功均不变，故杠杆的机械效率不变； [4]不计绳重和摩擦，滑轮组的总功为有用功与动滑轮额外功之和，即 绳端拉力的功率为 [5]滑轮组的机械效率为 [6]设所吊物体重为，有用功，动滑轮额外功，摩擦和绳重额外功，总功 由，代入、，得 解得。 21. 现有甲、乙、丙三种初温相同的液体，其中甲、乙为质量相等的不同液体，乙、丙为质量不等的同种液体。若对这三种液体分别加热，在温度-热量图像上分别画出对应的三点甲、乙、丙，如图所示。由此图像得出丙的比热容_____甲的比热容，丙的质量______甲的质量（均选填“大于”、“等于”、“小于”） 【答案】 ①. 小于 ②. 大于 【解析】 【详解】若初温在坐标原点，由可知，甲、乙、丙三种初温相同的液体的温度-热量图像如图所示： 因乙、丙为同种液体，故；如上图所示，升高相同温度时，甲吸收的热量比乙多，由，相同，故，因此，即丙的比热容小于甲的比热容。 升高相同温度时，丙吸收的热量比乙多，由，相同，故。 因甲、乙质量相等，故丙的质量大于甲的质量。 22. 一台飞轮转速为2400r/min的单缸四冲程汽油机： （1）汽油在燃烧过程中，其热值__________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）这台汽油机每分钟完成_______个冲程，对外做了_______次功； （3）该汽油机每个工作循环对外做功92J，汽油机的效率为25%。为节能减排，技术人员将其效率提高到30%（其他参数不变），则工作1小时相比原来可减少消耗汽油_______kg。 【答案】（1） 不变 （2） ①. 4800 ②. 1200 （3） 0.096 【解析】 【小问1详解】 热值是燃料的固有特性，与燃烧情况无关，故汽油燃烧过程中热值不变。 【小问2详解】 四冲程汽油机飞轮每转2周对应4个冲程、1次对外做功。 每分钟冲程数 每分钟做功次数 【小问3详解】 1小时汽油机做的有用功 由 得 则减少的汽油质量 23. 如图所示是“秦岭十八弯”，盘山公路蜿蜒曲折，相当于简单机械中的__________，可以省力；若一辆重7×104N的客车在盘山公路上以120kW的功率匀速行驶10km到达垂直高度约为1200m的山顶，共耗时40min，则客车发动机牵引力为__________N，该盘山公路的机械效率为__________。（百分号前保留1位小数） 【答案】 ①. 斜面 ②. ③. 29.2% 【解析】 【详解】[1]盘山公路相当于简单机械中的斜面，使用斜面可以省力，但费距离 [2]牵引力做的总功 由可得客车发动机牵引力 [3]克服客车重力做的有用功 盘山公路的机械效率 24. 现定义人对机械施加的力与机械对重物施加的力的比值叫做机械效能K，用于比较不同机械的省力程度。用甲、乙两个滑轮（组）匀速提升不同重物，不计绳重和摩擦，经测算描绘出两滑轮（组）的机械效能K与物体重力的倒数的关系图线如图所示，两图线平行。 （1）甲滑轮（组）提升20N重物时，机械效率为___________； （2）提升相同重物时，甲滑轮组机械效率比乙滑轮组的机械效率___________（选填“大”或“小”） 【答案】（1） 66.7% （2） 大 【解析】 【小问1详解】 不计绳重和摩擦时，滑轮组的拉力满足​​。根据机械效能的定义​，代入拉力可得 根据数学知识可知，该式为一次函数，纵轴截距为​，斜率为。 从图像可知，甲图线的纵轴截距为0.5，即，则甲的承担物重绳子段数 将图中，代入甲的K表达式得 解得甲的动滑轮重力。 则不计绳重和摩擦，滑轮组机械效率 【小问2详解】 两图线平行，说明二者斜率相等，即，则 乙图线的纵轴截距小于0.5，即，可得。代入、，根据数学知识可得 即乙的动滑轮重力大于甲的动滑轮重力。根据机械效率公式，提升相同重物时，动滑轮重力越小，机械效率越高，因此甲的机械效率比乙大。 三、实验题（每空1分，共21分） 25. 为“探究杠杆的平衡条件”，跨学科学习小组进行了以下实验。 （1）杠杆放在支架上后，在图甲所示位置静止，这时的杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为了将杠杆调至水平位置平衡，应将左端平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节。 （2）如图乙，杠杆在水平位置平衡。此时在B点下方再加挂1个钩码并保持位置不变，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，可将A点下方的钩码向右移动__________格。 （3）如图丙，在杠杆上A点处用三个不同方向的力F1 、F2 、F3均使杠杆在水平位置平衡，则其中最小的力为_________。 （4）小红认为杠杆平衡条件可以表述为：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。小明不同意小红的说法，并设计了圆盘形杠杆，如图丁所示，圆盘可以绕着圆心O转动（转轴阻力忽略不计），圆盘上AC所在直线上相邻两点间距离相等，他先在圆盘的C点挂上4个钩码，然后在D点挂上适量钩码，圆盘恰好平衡。接下来他又进行了如下操作： ①保持力臂不变，改变支点到作用点的距离，可以把D点的这些钩码改挂在_________点，观察圆盘是否平衡； ②保持支点到作用点的距离不变，改变力臂的大小，可以把D点的这些钩码改挂在________点，观察圆盘是否平衡。 通过实验现象，证明了小红的说法是错误的。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 左 （2）1 （3） （4） ①. G ②. F 【解析】 【小问1详解】 杠杆的平衡状态定义为杠杆静止或匀速转动，图甲中杠杆静止，因此处于平衡状态； 此时杠杆右端下沉、左端上翘，说明右侧较重，需将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 设每个钩码重力为G，每格长度为L，初始平衡时 B点加1个钩码后，左侧力与力臂乘积为 右侧需要满足 解得，即A点钩码需移动到距支点4格处，原本在3格位置，因此向右移动1格。  【小问3详解】 根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，动力臂越长动力越小。三个力中竖直向下，力臂等于A点到支点的杠杆长度，是三个力里最长的力臂，因此最小。 【小问4详解】 要保持力臂不变、改变支点到作用点的距离：D点的拉力竖直向下，力臂等于OD的水平长度，G点的拉力竖直向下时，力臂和D点的力臂相等，但G点到O的距离大于D点到O的距离，符合实验要求；  支点到作用点的距离不变的点在同一虚线圆周上：F点到O的距离和D点到O的距离相等，但F点竖直向下拉力的力臂小于D点的拉力力臂，符合“支点到作用点距离不变、改变力臂大小”的要求。 26. 如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”。 （1）比较图A、B两图实验现象，能得出的结论是____________________________________。 （2）若在研究动能与质量的关系时发现木块运动到了长木板的末端之外，在不更换实验器材的条件下，解决的办法是：________________________________________________。 （3）实验结束后，该同学拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离，如图C所示，根据此现象，小刚得出了动能与速度有关的结论。你认为该同学实验方案是否合理？_______________（选填“合理”或“不合理”） 【答案】（1）质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大 （2）降低小球释放的高度 （3）合理 【解析】 【小问1详解】 A、B两图中是同一个小球，质量完全相同，小球从斜面不同高度释放，到达水平面时的速度不同；B图中小球释放高度更高，推动木块移动的距离更远，说明B中小球动能更大，故可得出结论：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大。 【小问2详解】 木块滑出长木板末端，说明小球的动能过大。在不更换器材、探究动能与质量关系的要求下，需保证不同小球的释放高度一致、仅改变质量，只需适当降低所有小球的释放高度，就能减小小球到达水平面的初速度，从而减小小球的动能，让木块的移动距离缩短，不会滑出木板。 【小问3详解】 同一小球质量不变，从斜面不同高度静止释放，到达水平面的初速度不同；在相同的粗糙表面上，小球滑行时受到的阻力大小恒定，滑行的距离越远，说明小球刚到达水平面时的动能越大，因此可以通过滑行距离比较动能大小，验证动能和速度的关系，实验方案是合理的。 27. 如图甲所示，三个相同的木桩插在沙坑里，露出沙坑的高度相同，取三个铁块从空中由静止释放后撞击木桩，木桩陷入沙坑，如图乙所示。其中。 （1）我们可以通过观察__________________________________________来判断重力势能的大小。以下实验中，也采用了这一步骤所用方法的有__________（填正确选项前的字母）。 A．探究物质吸热升温快慢的实验 B．探究燃料燃烧放热本领的实验 C．探究影响动能大小的实验 （2）如图乙所示，比较B、C两种情况，得出的结论是____________________________________。 【答案】（1） ①. 木桩陷入沙坑的深度 ②. ABC （2）质量相同的物体，所处的高度越高，重力势能越大 【解析】 【小问1详解】 重力势能是无法直接观测的物理量，本实验将重力势能的大小转换为容易观察的木桩陷入沙坑的深度，这种研究方法是转换法。 探究物质吸热升温快慢的实验中，通过相同热源的加热时间长短反映物质吸收热量的多少；探究燃料放热本领，通过水温升高的多少反映燃料放出热量的多少；探究影响动能大小的实验，通过木块被撞击后移动的距离反映动能大小，三个实验都使用了转换法，故选ABC。 【小问2详解】 B、C两个铁块质量相等，但B的释放高度大于C的释放高度，最终B对应的木桩陷入沙坑更深，说明B的重力势能更大，因此可得出结论：质量相同的物体，所处的高度越高，重力势能越大。 28. 在两个敞口箱子的侧面分别开一个小孔，连上一个两端开口的透明细管AB，点燃一支香放在细管中，通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向。开亮红外灯泡，加热一段时间后，白烟将会从管的_______（选填“A”或“B”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断白天风是___________________（选填“从大海吹向陆地”或“从陆地吹向大海”）。 【答案】 ①. B ②. 从大海吹向陆地 【解析】 【详解】因水的比热容大于沙子，相同加热条件下B箱内空气升温更快，热空气上升，细管处B侧气压低于A侧，故空气从A流向B，白烟从B管口冒出。 白天陆地升温速度快于海洋，近地面陆地气压低于海洋，故风从大海吹向陆地。 29. 小明利用如图装置，完成以下两个实验： （1）实验一：探究不同物质吸热升温的现象。 ①如图甲，虚线框1中应选择图乙中的_______（选填“A”、“B”、“C”、“D”，下同）装置，虚线框2中应选择图乙中的_______装置。物质吸收热量的多少是通过____________来反映的； ②小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的特点： 方案一：加热相同时间，比较液体升高的温度 方案二：使液体升高相同温度，比较加热的时间 你认为__________________（选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”）可行； （2）实验二：“比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量”实验： 如图甲，虚线框1中应选择图乙中的_______（选填“A”、“B”、“C”、“D”，下同）装置，虚线框2中应选择图乙中的_______装置。燃料燃烧放热多少是通过______________________来反映的； 【答案】（1） ①. B ②. C ③. 加热时间的长短 ④. 两方案都 （2） ①. A ②. D ③. 液体升高的温度 【解析】 【小问1详解】 探究不同物质吸热升温的现象，需要对相同质量的不同物质进行加热，因此虚线框1中应选择图乙中的B装置；实验中应选相同的酒精灯，相同的酒精灯在相同时间放出的热量相同，从而使水和沙子在相同时间内吸收相同的热量，因此虚线框2中应选择图乙中的C装置，物质吸收热量的多少通过加热时间的长短来反映，加热时间越长，物质吸收的热量越多。 对质量相同的不同物质进行加热，加热相同时间，物质吸收的热量相同，比较升高的温度，升温少的吸热本领强；也可以使物质升高相同温度，比较加热的时间，加热时间长的吸热本领强，所以两种方案都可行。 【小问2详解】 比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量，需要采用相同质量不同种类的燃料对质量相同的同种液体进行加热，因此如图甲，虚线框1中应选择图乙中的A装置，虚线框2中应选择图乙中的D装置；待燃料全部燃烧完后，燃料燃烧放热多少是通过液体升高的温度来反映的，液体温度升高得越高，说明燃料放出的热量越多。 四、计算题（共14分） 30. 如图所示，塔式起重机将重为的重物匀速吊起10m，作用在绳端的拉力为，求： （1）提升重物做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）若动滑轮的重力为800N，克服摩擦和钢绳重所做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 提升重物做的有用功 【小问2详解】 滑轮组工作时，承担物重的绳子段数，绳端移动距离 拉力做的总功 滑轮组的机械效率 【小问3详解】 提升过程的额外功为总功与有用功的差 克服动滑轮重力做的额外功 因额外功包含克服动滑轮重、摩擦和钢绳重的功，故克服摩擦和钢绳重的功 31. 某汽车发动机的能量流向如图所示，该车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了一段距离，消耗汽油1kg。 （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）在1标准大气压下，废气带走的能量若全部被质量为200kg、初温为20℃的水吸收，则水温将升高多少℃？ （3）在此过程中，若发动机的功率恒为30kW，则汽车行驶的路程是多大？ （4）汽车受到的阻力是多大？ 【答案】（1） （2） 23℃ （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 1kg汽油完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 废气带走的热量为 水吸收的热量，理论上升高的温度为 1标准大气压下水的沸点为100℃，水的初温为20℃，理论末温为 水不会沸腾，因此水温实际升高23℃。 【小问3详解】 由能流图可知，有用功效率为 有用功为 行驶时间为 速度单位换算 行驶路程为 【小问4详解】 汽车匀速行驶，牵引力与阻力二力平衡，汽车受到的阻力为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初三物理 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分） 1. 质量相同0℃冰和0℃水用来冷却物体，效果更好的是冰，原因 （ ） A. 冰温度更低 B. 冰熔化吸热 C. 冰比热容大 D. 冰含有的内能少 2. 如图所示的事例中，改变内能的方式与其他三幅图不同的是 A. 玩滑梯臀部发热 B. 透镜聚光纸片点燃 C. 压缩空气 D. 装置点火，塞子飞出 3. 下列关于比热容说法正确的是（ ） A. 物体吸热越多，比热容越大 B. 物体质量越大，比热容越小 C. 比热容与物质种类、状态有关 D. 同种物质比热容一定不变 4. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度越高，所含的热量越多 B. 温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 C. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 D. 热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体 5. 如图是验证“做功可以改变物体内能”的两个实验，关于实验下列说法正确的是（　　） A. 在实验一中，打气时瓶内空气比较容易压缩，因为气体分子间只存在引力 B. 在实验一中，当塞子跳出时，看到瓶内有白雾出现，是瓶内空气发生了液化现象 C. 在实验二中，筒内空气内能增大主要是因为活塞与筒壁摩擦 D. 在实验二中，硝化棉是通过热传递的方式改变内能 6. 如图为汽油机的四冲程示意图，下列说法中正确的是（ ） A. 一个工作循环的正确顺序是：丁→乙→丙→甲 B. 丙冲程中主要将内能转化为机械能 C. 乙冲程中主要将机械能转化为内能 D. 丁冲程吸入汽缸的是汽油和空气的混合物 7. 用如图所示的滑轮组（甲）和（乙）提升重物，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 若钩码重力和提升高度相同，则滑轮组的机械效率相同 B. 若滑轮重力和绳端拉力相同，则滑轮组的机械效率相同 C. 若钩码重力和提升高度相同，则滑轮组（甲）的机械效率高 D. 若滑轮重力和绳端拉力相同，则滑轮组（甲）的机械效率高 8. 如图所示，用酒精灯给试管中的水加热，一段时间后橡皮塞被冲开，下列说法正确的是（ ） A. 橡皮塞被冲开的过程，是内能转化为机械能的过程 B. 酒精燃烧越充分，酒精的热值越大 C. 试管口的“白气”是凝固现象 D. 试管中水的内能是通过做功的方式增加的 9. 用如图甲所示的动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图乙所示。第一次的额外功为900J，不计绳重和摩擦，则（ ） A. 两次提升重物的机械效率一样 B. 第二次提升重物时的额外功较大 C. 先后两次提升重物的重力之比为 D. 先后两次提升重物的总功率之比为 10. 如图，站在地面上的人用滑轮组匀速提升重物，此时测力计示数为680N。已知人的质量为50kg，每个滑轮的重力为20N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 人的拉力大小为340N B. 人对地面的压力为220N C. 滑轮组的机械效率为61.8% D. 物体的重力为420N 11. 有两个温度和质量都相同的金属球，先把甲球放入盛有热水的杯中，热平衡后水温降低了Δt，把甲球取出，再将乙球放入杯中，热平衡后水温又降低了Δt，则甲球比热 c甲和乙球比热c乙大小的关系是（　　） A. c甲> c乙 B. c甲 < c乙 C. c甲 = c乙 D. 以上三种情况都有可能 12. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量、烧杯内液体质量及液体初温均相同，不考虑热量损失，燃料点燃直至燃尽，三装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示。以下判断错误的是（ ） A. 燃料2的热值大于燃料1的热值 B. 时间内甲、丙烧杯中液体吸收的热量大于乙烧杯中液体吸收的热量 C. 燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量小于丙中液体b吸收的热量 D. 液体b的比热容是液体a的两倍 二、填空题（每空1分，共41分） 13. 天然气水合物，因其外观像冰，遇火即可燃烧而俗称“可燃冰”。同一辆汽车一次加100L天然气能跑300km，加入相同体积的可燃冰能跑50000km，这说明可燃冰与天然气相比具有更大的___________。开采可燃冰是利用可燃冰储藏的___________能。 14. 如图是《史记》中“泗水取鼎”的画面，士兵用绳子通过滑轮拉起掉落水中的青铜鼎。 （1）使用图中的滑轮的好处是______________________________________。 （2）青铜鼎重1000N，完全拉出水面后，士兵施加在绳端的拉力F为1250N，士兵在100s内将鼎匀速提升10m，此过程中滑轮的机械效率为____________，绳端拉力做功的功率为___________W。如果士兵加速拉起青铜鼎，则士兵拉力做功的功率_________（选填“变大”、“变小”或“不变”） 15. 我国航天事业取得了重大突破，请回答下列相关问题： （1）火箭在上升过程中与空气摩擦导致内能__________（选填“变小”、“不变”或“变大”），此内能改变是通过__________的方式实现的。 （2）火箭燃料燃烧时，将_________能转化为燃气的内能，再通过____________的方式将内能转化为火箭的机械能。 （3）火箭消耗完燃料后脱离飞船，借助降落伞落回地面，则在匀速下落过程中，火箭的动能________（选填“变大”、“变小”或“不变”下同），机械能________。 16. 用高压气筒向图甲中气球打气时，用手摸气球，感觉气球的温度_______（选填“变高”、“变低”或“没有变化”），此过程发生的能量转化与图_______（选填乙或丙）中的内燃机冲程是一致的。某单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，若在做功冲程中每次做功400J，则该汽油机的功率是_______W。 17. 如图是5kg冰块温度随加热时间变化的图像，整个过程不考虑热量损失，假设相同时间内物体吸收的热量相等。由图像可知： （1）该物体在B点时的内能________（选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点时的内能； （2）AB阶段物体共吸收了_______J的热量。 （3）研究发现，等质量的不同晶体在熔点熔化成同温度的液体时吸热一般不同，物理学中引入熔化热（λ）来描述这个现象，模仿热值的定义方法，给熔化热下个定义，即：晶体完全熔化过程中吸收的热量和晶体的__________的比值。根据图像计算出冰的熔化热是____________（要有单位）。热值是否是燃料的一种属性？____________（选填“是”或“不是”）。 18. 把质量相等的实心铝球和实心木球静止放在同一水平桌面上，则铝球的重力势能______________木球的机械能；若它们都从图示位置由静止释放，如果不考虑空气阻力，两球掉落到水平地面前的一瞬间铝球的速度________木球的速度（上述两空选填“大于”、“小于”或“等于”）。 19. 《天工开物》记载着大量的古代农业机械，如图甲所示，这是一种以水流作为动力来取水的机械筒车，图乙为机械筒车的简化示意图。若倒水处比取水处高5m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水8kg，筒车旋转一周用时60s，取水的机械效率为80%，g取10N/kg。 （1）筒车旋转一周对水做的功是______________J （2）水流冲击筒车的功率是______________W。 20. 用杠杆和滑轮组均可提升重物如图甲，在C点用竖直向上的力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m，杠杆的机械效率为90%，用时2s，则提升该物体做的有用功是_______J，总功的功率是_______W。若不计摩擦，在B点用竖直向上的力将物体匀速提升0.2m，则杠杆的机械效率将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；如图乙所示的滑轮组匀速提起重为100N的物体，动滑轮重20N。物体在10s内上升了5m。若不计绳重和摩擦，绳端拉力F的功率是____________W，滑轮组的机械效率是_______。若摩擦和绳重所产生的额外功始终占有用功的八分之一，当滑轮组的机械效率为80%时，所吊物体的重为__________N。 21. 现有甲、乙、丙三种初温相同的液体，其中甲、乙为质量相等的不同液体，乙、丙为质量不等的同种液体。若对这三种液体分别加热，在温度-热量图像上分别画出对应的三点甲、乙、丙，如图所示。由此图像得出丙的比热容_____甲的比热容，丙的质量______甲的质量（均选填“大于”、“等于”、“小于”） 22. 一台飞轮转速为2400r/min的单缸四冲程汽油机： （1）汽油在燃烧过程中，其热值__________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）这台汽油机每分钟完成_______个冲程，对外做了_______次功； （3）该汽油机每个工作循环对外做功92J，汽油机的效率为25%。为节能减排，技术人员将其效率提高到30%（其他参数不变），则工作1小时相比原来可减少消耗汽油_______kg。 23. 如图所示是“秦岭十八弯”，盘山公路蜿蜒曲折，相当于简单机械中的__________，可以省力；若一辆重7×104N的客车在盘山公路上以120kW的功率匀速行驶10km到达垂直高度约为1200m的山顶，共耗时40min，则客车发动机牵引力为__________N，该盘山公路的机械效率为__________。（百分号前保留1位小数） 24. 现定义人对机械施加的力与机械对重物施加的力的比值叫做机械效能K，用于比较不同机械的省力程度。用甲、乙两个滑轮（组）匀速提升不同重物，不计绳重和摩擦，经测算描绘出两滑轮（组）的机械效能K与物体重力的倒数的关系图线如图所示，两图线平行。 （1）甲滑轮（组）提升20N重物时，机械效率为___________； （2）提升相同重物时，甲滑轮组机械效率比乙滑轮组的机械效率___________（选填“大”或“小”） 三、实验题（每空1分，共21分） 25. 为“探究杠杆的平衡条件”，跨学科学习小组进行了以下实验。 （1）杠杆放在支架上后，在图甲所示位置静止，这时的杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为了将杠杆调至水平位置平衡，应将左端平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节。 （2）如图乙，杠杆在水平位置平衡。此时在B点下方再加挂1个钩码并保持位置不变，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，可将A点下方的钩码向右移动__________格。 （3）如图丙，在杠杆上A点处用三个不同方向的力F1 、F2 、F3均使杠杆在水平位置平衡，则其中最小的力为_________。 （4）小红认为杠杆平衡条件可以表述为：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。小明不同意小红的说法，并设计了圆盘形杠杆，如图丁所示，圆盘可以绕着圆心O转动（转轴阻力忽略不计），圆盘上AC所在直线上相邻两点间距离相等，他先在圆盘的C点挂上4个钩码，然后在D点挂上适量钩码，圆盘恰好平衡。接下来他又进行了如下操作： ①保持力臂不变，改变支点到作用点的距离，可以把D点的这些钩码改挂在_________点，观察圆盘是否平衡； ②保持支点到作用点的距离不变，改变力臂的大小，可以把D点的这些钩码改挂在________点，观察圆盘是否平衡。 通过实验现象，证明了小红的说法是错误的。 26. 如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”。 （1）比较图A、B两图实验现象，能得出的结论是____________________________________。 （2）若在研究动能与质量的关系时发现木块运动到了长木板的末端之外，在不更换实验器材的条件下，解决的办法是：________________________________________________。 （3）实验结束后，该同学拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离，如图C所示，根据此现象，小刚得出了动能与速度有关的结论。你认为该同学实验方案是否合理？_______________（选填“合理”或“不合理”） 27. 如图甲所示，三个相同的木桩插在沙坑里，露出沙坑的高度相同，取三个铁块从空中由静止释放后撞击木桩，木桩陷入沙坑，如图乙所示。其中。 （1）我们可以通过观察__________________________________________来判断重力势能的大小。以下实验中，也采用了这一步骤所用方法的有__________（填正确选项前的字母）。 A．探究物质吸热升温快慢的实验 B．探究燃料燃烧放热本领的实验 C．探究影响动能大小的实验 （2）如图乙所示，比较B、C两种情况，得出的结论是____________________________________。 28. 在两个敞口箱子的侧面分别开一个小孔，连上一个两端开口的透明细管AB，点燃一支香放在细管中，通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向。开亮红外灯泡，加热一段时间后，白烟将会从管的_______（选填“A”或“B”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断白天风是___________________（选填“从大海吹向陆地”或“从陆地吹向大海”）。 29. 小明利用如图装置，完成以下两个实验： （1）实验一：探究不同物质吸热升温的现象。 ①如图甲，虚线框1中应选择图乙中的_______（选填“A”、“B”、“C”、“D”，下同）装置，虚线框2中应选择图乙中的_______装置。物质吸收热量的多少是通过____________来反映的； ②小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的特点： 方案一：加热相同时间，比较液体升高的温度 方案二：使液体升高相同温度，比较加热的时间 你认为__________________（选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”）可行； （2）实验二：“比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量”实验： 如图甲，虚线框1中应选择图乙中的_______（选填“A”、“B”、“C”、“D”，下同）装置，虚线框2中应选择图乙中的_______装置。燃料燃烧放热多少是通过______________________来反映的； 四、计算题（共14分） 30. 如图所示，塔式起重机将重为的重物匀速吊起10m，作用在绳端的拉力为，求： （1）提升重物做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）若动滑轮的重力为800N，克服摩擦和钢绳重所做的功。 31. 某汽车发动机的能量流向如图所示，该车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了一段距离，消耗汽油1kg。 （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）在1标准大气压下，废气带走的能量若全部被质量为200kg、初温为20℃的水吸收，则水温将升高多少℃？ （3）在此过程中，若发动机的功率恒为30kW，则汽车行驶的路程是多大？ （4）汽车受到的阻力是多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $