2026-2027学年九年级上学期苏科版物理期中自编模拟练习卷三（江苏无锡专用）

2026-2027学年九年级上学期期中模拟卷三物理试题（苏科版） 一．选择题（共12小题） 1．（2025无锡校级期中）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是 （　　） A．温度为0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变 B．物体温度一旦降到0℃，那么物体的内能就变成零 C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 D．两个内能相同的物体互相接触时，有可能发生热传递 2．（2024无锡期中）取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示，下列说法正确的是 （　　） A．铁片是水果电池的正极 B．该水果电池的电压是3V C．两个相同水果电池串联后可提供更高电压 D．水果电池将内能转化为电能 第2题 第3题 第4题 3．（2025新吴区期中）用弹簧测力计两次沿水平方向拉动同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是木块运动的路程﹣时间关系图像，下列说法中正确的是 （　　） A．木块两次运动的速度v1＞v2 B．木块两次所受的拉力分别为F1、F2，则F1＞F2 C．在10s内两次拉力对木块做的功分别为W1、W2，则W1＜W2 D．在10s内两次拉力对木块做功的功率分别为P1、P2，则P1＜P2 4．（2021新吴区期中）光发动机是一种把光能转化为机械能的装置，主要结构如图所示．在太阳光照射下，化学反应室内密封着的气态物质N2O4发生反应：N2O4＝O2+2NO，导致室内气压增大；在无光条件下，室内发生“逆向反应”，导致室内气压减小．当窗口有光射入时，活塞移动，该过程相当于汽油机四个冲程中的 （　　） A．B．C． D． 5．（2025滨湖区期中）如图所示，为某晶体在均匀受热时温度随时间变化图像。晶体质量为1kg，比热容为2.1×103J/（kg•℃），下列说法中正确的是 （　　） A．物体AC阶段吸收的热量为2.1×104J B．物体CD阶段吸收的热量为2.1×104J C．B、C时刻，物体的内能相等 D．AB、CD两时段，吸收的热量比为1：2 第5题 第7题 第8题 6．（2025梁溪区期中）地铁自助售票机支持手机支付（闭合S1）或现金支付（闭合S2）两种方式启动电动机完成自动售票。内置环境光传感器在外界光线变暗时（S3自动闭合，灯泡发光），屏幕亮度提升至100%确保操作界面可见，某同学设计了如下电路，其中符合要求的是 （　　） A．B． C． D． 7．（2024无锡校级期中）荡秋千是一种喜闻乐见的运动，在越荡越高的欢乐中，享受的是激情与健身的欢欣。如图所示，晨光同学在荡秋千。他从A点自由出发，经过最低点B和与A点等高的C点，到达右侧最高点D返回。经测量，D点高于A点和C点。晨光同学从A到D的过程中，下列判断正确的是（　　） A．A点和D点机械能相等 B．到达B点时，受力平衡 C．在此过程中，只有机械能与内能之间相互转化 D．从A点到D点，其机械能增加 8．（2025滨湖区期中）如图甲所示，为小球从某一高度水平抛出后的部分运动轨迹示意图，M、N是运动轨迹上的两点，其动能和重力势能关系如图乙所示。若M、N两点为图甲中“①、②、③”点中重力动能的某两点，下列说法中正确的是 （　　） A．N点对应轨迹中的位置③ B．M点对应轨迹中的位置① C．位置③的速度一定小于位置②的速度 D．位置①的动能可能小于210J 9．（2025滨湖区校级期中）我国仅用4年不到的时间就建造了世界最先进的常规动力航空母舰“福建舰”，如图甲所示的龙门吊起重机发挥了重要的作用，起重某构件时，起重机通过上方的电动机牵引绳子自由端来控制构件的升降，滑轮组的结构相当于图乙。在此作业中，电动机牵引绳子自由端的拉力为1.2×104N，动滑轮及其附属装置的总重力为8×103N，构件的质量为8×103kg，构件在1min内上升了15m，（g取10N/kg）。这个过程中以下计算错误的是 （　　） A．构件的重力是8×104N B．起重机对构件所做的功是1.2×106J C．电动机牵引绳子自由端的功率是2.4×104W D．滑轮组的机械效率是80% 10．（2025秋•滨湖区校级期中）如图所示是《墨经•经下》里记载的一种斜面引重车，系紧在后轮轮轴上的绳索绕过斜面顶端的滑轮与斜面上的重物连接。若用该引重车将重为2000N的木箱从斜面底端匀速拉到顶端，该过程用时20s，已知斜面长2m，高0.8m，后轮轴施加在绳子上的力为1000N，不计绳重、滑轮与绳间的摩擦。下列说法正确的是 （　　） A．木箱与斜面之间的摩擦力为100N B．绳子拉力的功率为40W C．该装置中斜面的机械效率为80% D．增大该装置中斜面的倾斜程度，机械效率变小 第10题 第11题 11．（2024锡山区校级期中）图甲是跳水运动中的跳板，其可简化为图乙所示的轻质杠杆，A为支点，跳板左侧O点由一竖直轻杆OB将跳板固定在水平面上，设人到跳板左端O点距离为x，OA之间距离为xA，跳板总长为L。则下列关于OB中弹力大小F与x的图像符合实际的是 （　　） A．B． C． D． 12．（2023江阴市期中）如图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理是由两个杠杆AO1B及DCO2组合而成，图乙所示是两个杠杆组合的示意图。桶盖的质量为400g，桶盖的直径60cm。脚踏杆和其他连接杆的质量不计，已知AO1＝24cm，O1B＝18cm，CO2＝5cm，桶盖DC质量分布均匀，厚度不计，D为重心，桶盖闭合时，连接杆BC处于竖直状态，g＝10N/kg。下列说法正确的是 （　　） A．AO1B为费力杠杆 B．DCO2为省力杠杆 C．若将桶盖翻开30°，桶盖克服重力做功0.6J D．若要把桶盖翻开，脚对踏板A处的压力至少21N 二．填空题（共12小题） 13．（2022梁溪区校级期中）青少年在思考问题时，心脏推动血液流动的功率约为1.5W，则你在考试的100min内，心脏做功约为 _________ J；体育课上，甲、乙两同学进行爬竿比赛，他们的质量之比为4：5，甲匀速爬到竿顶用时9s，乙从同一位置匀速爬到竿顶用时10s，则他们爬竿的功率之比为 ________ 。 14．（2022滨湖区期中）如图所示，一种由食品级PS材料、液体感应器、纽扣电池和LED灯泡组成的感应发光冰块，入水后液体感应器接通电路，灯泡发光，使用后只需用布擦干灯立刻停止工作。液体感应器相当于电路中的 _______ ，用布擦干后，感应发光冰块的电路处于 _______ 状态，将其放入冰箱冷冻后再置于饮料中可降低饮料温度，这是通过 ________ 的方式改变饮料的内能。 15．（2023惠山区期中）1标准大气压下，把质量为210g的铝块放在沸水中充分加热后，迅速投入温度为23℃、质量为440g的冷水中，不计热量的损失，则它们能达到的共同温度是 _______ ℃，此过程中冷水比热容的大小将 _______ （选填“变大”“变小”或“不变”）[c铝＝0.88×103J/（kg•℃）]。 16．（2024宜兴市期中）小明在做实验时，先连成如图所示的电路，通过断开、闭合开关，观察灯泡亮暗情况，体会电路中开关的控制作用，只拆掉导线a，闭合开关S1、S2，则灯 _______ 能发光；只拆掉导线b，闭合开关S1、S2，则灯 __________ 能发光（两个空均选填“L1”或“L2”或“L1和L2”）。 第16题 第17题 第18题 第19题 17．（2020无锡期中）如图所示，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯亮，且只有一个电表有示数，其故障可能是_______ （选填“L1”或“L2”）出现_______ （选填“短路”或“断路”）。 18．（2025梁溪区校级期中）小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度—时间的图像如图所示，由图可知，甲物质比热容 _____ （选填“＞”“＜”或“＝”）乙物质比热容；通过查询得知乙物质的比热容为1.5×103J/（kg•℃），酒精的热值为3.0×107J/kg，若酒精完全燃烧且放出的热量全部被乙物质吸收，则燃烧0.5g的酒精能使 _____ kg的乙物质升高10℃。实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 _______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 19．（2023惠山区期中）如图甲，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，若他及时捡拾起气球，将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比 _______ （选填“变高”、“变低”或“没有变化”），这是通过 _______ 的方式改变气球嘴部的内能。发生的能量转化与图 _____ 所示汽油机的冲程是一致的（选填“乙”“丙”）。若该汽油机飞轮转速是1200r/min，则1s内对外做功 _______ 次。 20．（2025宜兴市期中）小红和小华用一只弹簧测力计，一根长度为1m、质量为1.2kg粗细均匀、质量均匀分布的圆柱醒螺纹钢AB，一只金属筐，制成了如图所示的机械装置。制作时，她们将金属筐系于螺纹钢上的B端，当悬挂螺纹钢的钢索在螺纹钢上的悬吊点移至O点时，螺纹钢在水平位置平衡，测得OB＝5cm，则金属筐的质量为 _________ kg。称重时，将重物放入金属筐中，用弹簧测力计竖直向下拉住螺纹钢的A端，使之再次在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为20N，则重物的质量是 _______ kg。若在她们制作的装置中仅将弹簧测力计换成质量为1kg的“秤砣”，制成杆秤，从O点开始，沿OA每隔2cm标出对应的质量刻度，则该杆秤的分度值为 ________ kg。 第20题 第21题 21．（2023惠山区校级期中）如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小明同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度随时间变化关系如图丙所示，忽略绳重及摩擦，则第2s内拉力F的功率为 _______ W，动滑轮重为 _____ N，此装置提升货物的最大机械效率为 _______ %。 22．（2024滨湖区校级期中）小明测量如图甲所示滑轮组的机械效率，某次实验中将重2N的物体竖直匀速提升0.1m高度，用时5s，自由端的竖直拉力为1N，则拉力的功率为 _________ W，滑轮组的机械效率为 __________ 。小明利用图甲滑轮组，只改变物重进行了多次实验（忽略绳重和摩擦），作出了如图乙所示的图像，已知该图像的纵坐标表示滑轮组机械效率的倒数，则该图像的横坐标所表示的物理量是 ________ 。 第22题 第23题 第24题 23．（2024滨湖区期中）如图甲所示为桔槔，是古代农用工具。横长杆的一端悬挂重石，另一端用绳子与汲器（提水的容器）相连。当不提水时，横长杆的悬挂重石端位置较低，横长杆的汲器端位置较高当要提水时，人用力将汲器往下压，使汲器下降到水面下并让水流入汲器（同时捆绑重石的那端位置上升），当汲器装满水后，人向上拉动绳子，就可让悬挂重石端的位置下降，同时将汲器中的水提升。我们建立如图乙模型来研究桔槔：假设横长杆为一个笔直的轻质杠杆，绳子与横长杆的连接点到支点的距离L1为1m，重石的悬挂点到支点的距离L2为2m，未装水的汲器的重力为10N。绳子的重力忽略不计（g取10N/kg）。 （1）使用桔槔提水时，能够省力，_______ 省功（选填“也能”或“不能”）； （2）文中“人用力将汲器往下压（汲器未接触水面）”的过程中，若匀速竖直下压，此时该力大小将 _______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）根据桔槔的理想模型分析，为实现不提水时，桔槔的重石端位置较低（接触地面），重石至少 ________ kg； （4）若装满水后汲器的重力为150N，重石的质量为3kg，根据桔槔的理想模型，通过计算分析，人匀速向上提装满水的汲器，借用桔穆提和直接用手提相比可省力 _______ N， 24．（2023惠山区校级期中）勤劳创造价值，劳动体现智慧。如图所示，一块重2400N的石料，两人无法抬起，于是三人用如图甲所示的方式，根据三人各自力量的大小调整好石料的位置后，将石料顺利抬起并搬走。整个系统的模型如图乙所示（不计杆和绳的重力），已知DO1：O1C＝3：7，AO2：BO2＝4：3，三人竖直向上抬起石料，静止不动时，A、B、C三点所用力的大小分别为F1、F2、F3，则F1＝_______ N、F2＝_____N、F3＝_____N。在搬运过程中（O1和O2在木棒上的位置不变），由于三人位置变化，导致两根木棒之间的夹角发生变化时，C点作用力F3的大小将 ______（选填“变化”、“不变”或“无法确定”）。 三．作图题（共3小题） 25．（2023梁溪区校级期中）如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法。 26．（2026宜兴市期中）如图（a）所示为笔记本电脑，（b）为其简化图，ABC为电脑屏幕。请在（b）中画出电脑屏幕所受F2的力臂l2以及打开电脑屏幕的最小力F1。 27．（2025梁溪区期中）用笔划线代替导线完成图丙中所示的电路连接，要求：组成一个并联电路，S控制所有用电器，S1只控制L2。 第25题 第26题 第27题 四．实验探究题（共4小题） 28．（2025无锡期中）小明同学利用杠杆进行实验： （1）杠杆静止时在如图甲所示位置，此时杠杆处于 _______ （选填“平衡”或“不平衡”）状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向 _____ 调；钩码挂在杠杆两端后，通过调节钩码的位置使杠杆仍在水平位置平衡，这样的好处是 ___________ 。 （2）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，杠杆将 ________（选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端不沉”）。保持左侧钩码个数及位置不变，多次改变右侧钩码个数及位置，收集数据并在坐标系中绘出动力臂L1与动力F1的关系图像如图丙所示，由图像可知：图像中每个点与两坐标轴围成的面积是 _____（选填“相等”或“不相等”）的。 （3）如图丁所示，取下B位置钩码，改用弹簧测力计在C点拉，当弹簧测力计由位置1转至2的过程中，杠杆始终在水平位置保持平衡，测力计的示数变化情况是 ___________ 。 （4）小明测量杠杆的机械效率实验装置如图戊所示，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B移至C，两次都将钩码移动相同高度，不计摩擦，此杠杆的机械效率将 _______ 。 29．（2025新吴区期中）在探究物体的动能大小跟哪些因素有关的实验中，同学们设计了如图所示实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部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m2＞m1，h2＞h1（不考虑空气阻力）。 （1）实验中是通过____________ 比较来比较动能大小；本实验研究的动能是指_____ （填序号）； A.小球在斜面上时的动能； B.小球撞击木块后木块的动能； C.小球撞击木块时的动能； （2）用来研究超速安全隐患时，我们应选择________ 两图所示实验来进行比较； （3）在图甲、丙中，小球下滑到斜面底端时的速度v1＝v2，若s3＞s1，则表明物体的动能与质量的关系是：____________________ ； （4）得出正确的实验结论后，小华又用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，如图丁所示，观察到木块被撞击后移动的情况是_____ ；（本小题铁球滚动时所受摩擦力忽略不计） A.质量大的铁球将木块推动的距离较远； B.质量不同的铁球将木块推动的距离相同； C.质量小的铁球将木块推动的距离较远； （5）在探究动能的大小与质量的关系时，小华又提出新的实验方案：在图甲实验器材的基础上，取走木块，让质量不等的小球从斜面同一高度由静止开始下滑，最终小球静止在水平长木板（设木板足够长），测出小球在木板上通过的距离，然后分析数据即可得出结论。你认为这种方案是否可行？________ （选填“可行”或“不可行”）。 30．（2025无锡期中）在热学实验中： （1）如图甲所示，在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，小明将两支相同的试管（分别盛有初温相同的A、B两种液体）放入同一个红外加热器中，两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好，并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热，在其沸腾前记录到A、B两种液体温度随时间变化如下表格。 加热时间t/s 0 1 2 3 4 A的温度t/℃ 10 14 18 22 26 B的温度t/℃ 10 18 26 34 42 ①实验中应取 _______ （选填“质量”或“体积”）相同的A、B两种液体；本实验需要的测量工具除温度计、天平外还需要 _______ 。 ②实验中通过比较 __________ （选填“升高的温度”或“加热的时间”）来反映甲、乙两种液体吸收热量的多少。 ③根据表格实验数据可知，_____ （选填“A”或“B”）液体的吸热能力强。 ④图乙中a是B液体加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的第 _____ （选填“a”、“b”或“c”）条线。 （2）如图丙所示，是探究“不同燃料燃烧时放出的热量”的实验： ①该实验是通过 ___________ 来反映不同燃料放出热量的多少。 ②目前，我国大部分城市的家庭开始用天然气来取代煤气和液体石油气。你认为这样做有哪些好处？（至少写出两条） ____________________ 。 31．（2024滨湖区期中）小明和小华学习电路知识后，做了如下实验： （1）他们想用一个新电池、一根导线点亮一只完好的灯泡，其中三位同学连接的电路如图甲所示，能够使小灯泡发光的是 _____ ，会出现短路的是 _____ （以上两空均选填“A”、“B”或“C”）； （2）小华连接了如图乙所示的电路探究并联电路的特点。她为了探究S2的控制作用，S1应 _______ （选填“闭合”或“断开”），再通过改变S2的状态观察两灯发光情况。实验中发现S2断开时，L1亮、L2不亮，得出并联电路中用电器 _______ 影响（选填“相互”或“互不”）； （3）小明利用两个小灯泡设计一个电学实验盒，如图丙所示。闭合开关，两只小灯泡都亮；断开开关，两灯泡同时熄灭，根据此现象可知两灯 ________ 串联（选填“一定”或“不一定”），当他用图如丁所示元件并联接到图丙CD两端，短时间闭合开关，发现两个小灯泡均不亮，拆下此导线，两灯均发光，则它们的连接方式是 _____ 联； （4）小华认为小明的做法可能会对元件有伤害，于是她将实验盒上面的一个小灯泡L2拧下，再闭合开关，观察 _______ ，由此也可以简单判断出它们的连接方式。 五．计算题（共1小题） 32．（2023惠山区期中）如图1是一种用于建筑工地、道路、桥梁的爬梯式混凝土搅拌机。工作时，搅拌机将原料加工成混凝土后自动倒入运料斗，运料斗与竖直爬梯相连并能沿爬梯移动。在提升电机的带动下，运料斗能通过爬梯顶端的定滑轮沿爬梯上升到一定高度，然后将混凝土倾倒卸下，某次运送混凝土时，提升电机将装有4000N混凝土的运料斗匀速升高8m，用时20s，提升部分钢丝绳拉力的功率为2kW。（不计绳重及摩擦） （1）混凝土克服重力做了多少功？ （2）运料斗自身的重力是多少？ （3）如图2所示，用滑轮组代替图1中提升部分中的定滑轮，将等重的混凝土提升相同的高度，若动滑轮重500N，则此时滑轮组的机械效率为多少？（结果精确到0.1%） 参考答案与试题解析 一．选择题（共12小题） 1．【解答】解：A、冰熔化成水时，温度不变，但要吸收热量，所以内能变大，故A错误； B、因物体的分子永不停息地做无规则的运动，所以一切物体都有内能，故物体的温度为0℃时，其也是有内能的，即此时的内能不是零，故B错误； C、我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高。热量是个过程量，不能说汤含有的热量多，故C错误； D、温度相同的两物体达到热平衡，不会发生热传递，内能相同的两个物体不一定温度相同，故两个内能相同的物体互相接触时，有可能发生热传递，故D正确。 故选：D。 2．【解答】解： A、电压表使用时，电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出，即电压表的正接线柱与电源的正极相连接，因此铜电极为正极，故A错误； B、由图知电压表的量程为0﹣3V，分度值为0.1V，水果电池的电压为0.6V，故B错误； C、两个相同水果电池串联后可提供更高电压，故C正确； D、水果电池工作时，将消耗化学能，产生电能，所以是将化学能转化为电能，故D错误。 故选：C。 3．【解答】解： A、由s﹣t图象可知，在相同时间内，木块第一次通过的路程大于第二次，所以第一次运动的速度大于第二次，即v1＞v2，故A正确。 B、用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动，不论其速度大小如何，都受到平衡力的作用，在水平方向上滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，则拉力和滑动摩擦力大小相等； 两次实验中，虽然速度变化了，但木块对木板的压力和接触面的粗糙程度不变，则两次木块受到的滑动摩擦力大小不变，所以木块两次所受的拉力大小相等，即F1＝F2，故B错误。 C、由s﹣t图象可知，木块在10s内（相等时间内）通过的路程第一次大于第二次；由B可知，两次拉力大小相等，所以由W＝Fs可知，第一次所做的功大于第二次，即W1＞W2，故C错误； D、由C可知，第一次所做的功大于第二次；又知时间相等，所以根据P可知，第一次拉力对木块做功的功率较大，即P1＞P2，故D错误。 故选：A。 4．【解答】解：当太阳光照射时，反应室内发生化学反应，导致室内气压增大，这时将化学能转化为内能，再通过做功转化为机械能，从而推动活塞移动，相当于汽油机的做功冲程。 A．图中两气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能，故A符合题意； B．图中进气门打开，是吸气冲程，故B不合题意； C．图中排气门打开，是排气冲程，故C不合题意； D．图中两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故D不合题意。 故选：A。 5．【解答】解：AB．由图可知，加热2minAB段吸收的热量为： Q吸AB＝cmΔt＝2.1×103J/（kg•℃）×1kg×[0℃﹣（﹣10℃）]＝2.1×104J， 相同时间内吸收热量相同，所以BC和CD段吸收的热量为： QBC吸＝QCD吸44＝4.2×104J，故B错误； 物体AC阶段吸收的热量为： Q吸AC＝Q吸AB+Q吸BC＝2.1×104J+4.2×104J＝6.3×104J，故A错误； C、晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，所以B、C时刻物体的内能不相等，故C错误； D、相同时间内吸收热量相同，由于AB、CD两时段时间的比为1：2，所以AB、CD两时段，吸收的热量比为1：2，故D正确。 故选：D。 6．【解答】解：由题意可知，通过手机扫码使开关S1闭合或现金支付使开关S2闭合都能启动电动机完成自动售货， 由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，开关S1和开关S2应并联共同控制电动机； 由题知，在光线较暗时光控开关S3自动闭合，屏幕亮度提升至100%并启用抗眩光涂层确保操作界面可见，则屏幕与电动机并联能独立工作，且只由光控开关S3控制，综上结合选项图可知，只有D图符合题意。 故选：D。 7．【解答】解： ACD、由题意和图示可知，他从A点自由出发（初速度为0、动能为0），经过最低点B和与A点等高的C点，到达右侧最高点D，D点高度大于A点，则此时人的重力势能大于A点时的重力势能，且人在D点时速度也为0、动能为0，因机械能等于动能与势能之和，所以可知A点和D点机械能不相等，且人在D点时机械能更大，故A错误； 人站在秋千上，不靠外力做功，而秋千越荡越高，是因为荡秋千的人不断调节了重心的位置（最低点时蹲下、最高点时站起来），并将人体的化学能转化为机械能，所以从A点到D点，人的机械能增加；整个过程中，有化学能、机械能与内能之间相互转化，故C错误，D正确； B、到达B点时，晨光同学运动方向在改变，不是平衡状态，受力不平衡，故B错误。 故选：D。 8．【解答】解：根据图乙可知小球在M点时的机械能为：；小球在N点的机械能为：；M点的动能为：200J﹣90J＝110J，N点的重力势能为300J﹣120J＝180J； AB、小球在点①的机械能大于点②点大于③点，①③两点高度相同，所以小球①③点的重力势能相同，故两点不可能为①③点，两点可能为①②点或②③点； ②点的高度比①③点都高，所以②点的重量势能大于①点等于③点，则②点位N点，③点位M点，故AB错误； C、N点的动能为120J，M点的动能为110J，质量不变，动能减小，速度减小，则小球在点③（M）的速度比在点②（N）小，故C正确； D、小球在点①的机械能大于点②，即大于300J，而重力势能与③相同，即90J，故小球在①点点动能大于300J﹣90J＝210J，故D错误。 故选：C。 9．【解答】解： A、构件重力为：G＝mg＝8×103kg×10N/kg＝8×104N，故A正确； B、起重机对构件做的有用功为：，故B正确； C、由图可知，承担物重的绳子段数n＝8，绳子自由端移动距离为：s＝nh＝8×15m＝120m， 拉力做的总功为：， 拉力功率为：，故C正确； D、滑轮组机械效率：，故D错误。 故选：D。 10．【解答】解：A．拉力做的有用功W有＝Gh＝2000N×0.8m＝1600J； 拉力做的总功W总＝Fs＝1000N×2m＝2000J； 额外功W额＝W总﹣W有＝2000J﹣1600J＝400J； 由W额＝fs得木箱与斜面之间的摩擦力； 故A错误； B．拉力功率； 故B错误； C．斜面的机械效率； 故C正确； D．斜面粗糙程度不变时，增大斜面倾斜程度，木箱对斜面的压力减小，摩擦力减小，额外功减小，有用功不变，机械效率变大，故D错误。 故选：C。 11．【解答】解：人站在O点时，对OB的压力等于人的重力，人向A点移动过程中，人对杆的压力不变，人对杆的压力的力臂逐渐减小，则人对杆的压力与力臂的乘积减小，由于OA之间距离为xA不变，杠杆平衡条件得OB中弹力F减小。当人站在A点时，人对A点的压力等于人的重力，人对杆的压力的力臂为0，则人对杆的压力与力臂的乘积为0，所以OB中弹力大小F为零。人远离A点时，A为支点，人对杠杆的压力不变，人对杆的压力的力臂逐渐增大，则人对杆的压力与力臂的乘积增大，由于OA之间距离xA不变，由杠杆平衡条件得OB弹力大小F增大。由于A点右端的距离大于A点左端的距离，所以OB受到的弹力大于人对杆的压力（等于人的重力），所以OB中弹力大小F随x的增大，先减小至0，再增大至大于人的重力，故C正确，ABD错误。 故选：C。 12．【解答】解：A、由图乙可知，AO1＞O1B，即动力臂大于阻力臂，所以AO1B为省力杠杆，故A错误 B、由图乙可知，CO2＜DO2，即动力臂小于阻力臂，所以DCO2为费力杠杆，故B错误； C、若将桶盖翻开30°，则桶盖重心升高的高度为：h＝0.5×35cm＝17.5cm＝0.175m， 克服桶盖重力做的功为：W＝Gh＝mgh＝0.4kg×10N/kg×0.175m＝0.7J，故C错误； D、设脚对A点的作用力为F，顶杆对B点的作用力为F1，顶杆对桶盖上C点的作用力为F2， 根据杠杆平衡条件可得：F×AO1＝F1×O1B…① G×DO2＝F2×CO2…② 同一顶杆，对B、C两点的力大小相等，即：F1＝F2， 桶盖的重为：G＝mg＝0.4kg×10N/kg＝4N， 且力臂DO2的大小为：DO2＝30cm+5cm＝35cm， 由可得：， 所以脚对踏板A处的压力至少为：FG4N＝21N，故D正确。 故选：D。 二．填空题（共12小题） 13．【解答】解：（1）做功W＝Pt＝1.5W×100×60s＝9000J， （2）甲、乙两同学从同一位置爬杆到顶端，爬杆上升的高度h相同，即h甲：h乙＝1：1， 甲、乙两同学的体重之比： G甲：G乙＝m甲g：m乙g＝m甲：m乙＝4：5， 甲、乙两同学爬杆做功： W甲：W乙＝G甲h：G乙h＝G甲：G乙＝4：5， 甲、乙两同学爬杆所用时间之比： t甲：t乙＝9s：10s＝9：10， 甲、乙两同学爬杆做功功率： P甲：P乙：：8：9。 故答案为：9000；8：9。 14．【解答】解：由“入水后液体感应器接通电路，灯泡发光”可知，液体感应器相当于电路中的导线； 因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态； 感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，通过热传递降低饮料的温度，饮料的内能减小。 故答案为：（1）导线；（2）开路；（3）热传递。 15．【解答】解：假设它们的达到的共同温度为t，则铝块放出的热量：Q放＝c铝m铝（t铝﹣t）＝0.88×103J/（kg•℃）×210×10﹣3kg×（100℃﹣t）， 水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t水）＝4.2×103J/（kg•℃）×440×10﹣3kg×（t﹣23℃）， 不计热量损失，Q吸＝Q放，即0.88×103J/（kg•℃）×210×10﹣3kg×（100℃﹣t）＝4.2×103J/（kg•℃）×440×10﹣3kg×（t﹣23℃）， 解得：t＝30℃； 比热容是物质本身的性质，只与物质的种类和状态有关，与物体的质量无关，此过程中冷水状态不变，所以它的比热容不变。 故答案为：30；不变。 16．【解答】解：只拆掉导线a，闭合开关S1、S2，电流流经灯L2后，S2将L1短路，所以灯L2发光； 只拆掉导线b，闭合开关S1、S2，L1和L2并联，则灯L1和L2能发光。 故答案为：L2；L1和L2。 17．【解答】解：根据电路图可知，两灯泡并联，电流表A测量L2电流，电压表测量L2（或电源）的电压； 若L1断路，只有L2发光，电流表、电压表都有示数，不符合题意； 若灯L1短路，L2也同时被短路，两灯都不发光，两电表也都无示数，不符合题意； 若L2短路，灯L1也同时被短路，两灯都不发光，两电表也都无示数，不符合题意 若L2断路，灯L1发光，电流表无示数，电压表有示数，符合题意； 故答案为：L2，断路； 18．【解答】解：（1）用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，相同时间内，两种物质吸收的热量相同；由图像可知，甲物质比乙物质的温度升高得快，根据吸热公式Q＝cmΔt可知，甲物质的比热容小于乙物质的比热容； （2）0.5g的酒精完全燃烧后放出的热量为： Q放＝m酒精q酒精＝0.5×10﹣3kg×3.0×107J/kg＝1.5×104J， 因酒精完全燃烧且放出的热量全部被乙物质吸收， 则乙物质吸收的热量为：Q吸＝Q放＝1.5×104J， 由Q吸＝cmΔt得，乙物质的质量为： m乙1kg； （3）热值是燃料的一种特性，不随质量的改变而改变，故酒精灯中剩余的酒精热值不变。 故答案为：＜；1；不变。 19．【解答】解：（1）气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化成球的机械能，球内气体的温度降低，即通过做功的方式改变气球嘴部喷出气体的内能； 汽油机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化成机械能，如图丙中，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，因此是做功冲程，故图丙所示冲程与甲中现象的能量转化情况一致； （2）四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min＝20r/s，即1s内汽油机的飞轮转20圈， 因为一个工作循环飞轮转2圈，对外做功1次，所以1s内汽油机对外做功10次。 故答案为：变低；做功；丙；10。 20．【解答】解：圆柱形螺纹钢AB质量分布均匀，则其重心的位置螺纹钢的中点，方向竖直向下，大小为F1，阻力F2的作用点在B点，方向竖直向下， 将金属筐系于螺纹钢上的B端，当悬挂螺纹钢的钢索在螺纹钢上的悬吊点移至O点时，螺纹钢在水平位置平衡，OB＝5cm＝0.05m，圆柱形螺纹钢AB质量分布均匀，则其重心的位置到O点的距离为0.45m； 螺纹钢在水平位置平衡，两个力大小分别等于螺纹钢重力和金属筐重力，根据F1l1＝F2l2计算金属筐重力为：；金属筐的质量为：； 称重时，将重物放入金属筐中，用弹簧测力计竖直向下拉住螺纹钢的A端，使之再次在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为20N； 根据杠杆的平衡条件可知： F拉×OA＝m物g×OB，代入数据：20N×（1m﹣0.05m）＝m物×10N/kg×0.05m，解得：m物＝38kg； 若在她们制作的装置中仅将弹簧测力计换成质量为1kg的“秤砣”，根据杠杆的平衡条件可知，当秤砣在A点时，所测物体的重力最大，即质量最大；则有：m秤砣g×OA＝m'物g×OB，1kg×10N/kg×（1m﹣0.05m）＝m'物×10N/kg×0.05m，解得：m'物＝19kg；即秤砣在A处时对应的物体的质量是19kg，则该杆秤的分度值为：。 故答案为：10.8；38；0.4。 21．【解答】解：（1）由图乙可知第2s内拉力F＝10N，由图丙可知，第2s内A上升的速度vA＝2m/s，拉力端移动速度v＝2vA＝2×2m/s＝4m/s， 第2s内拉力F的功率：PFv＝10N×4m/s＝40W。 （2）由图丙可知，在1～2s内（第2s内）A被匀速提升，由图乙可知拉力F＝10N， 由图知，n＝2，忽略绳重及摩擦，拉力F（GA+G动），则动滑轮重力： G动＝2F﹣GA＝2×10N﹣15N＝5N。 （3）忽略绳重及摩擦，C处绳子拉力：FC（FB+G动）（FB+5N）， 则当C处最大拉力为50N时，B处拉力为95N，小于绳子B能承受的最大拉力100N； 当B处最大拉力为100N时，C处拉力为52.5N，大于绳子C能承受的最大拉力50N； 所以要以C处最大拉力为准，此时B处的拉力： FB＝GA+G货物＝95N，此装置最多能匀速运载货物的重力： G货物＝FB﹣GA＝95N﹣15N＝80N。 此装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大，此装置提升重物的最大机械效率： η100%＝80%。 故答案为：40；5；80。 22．【解答】解：（1）由甲可知，n＝3，拉力做的功为： W总＝Fs＝1N×3×0.1m＝0.3J； 拉力的功率为： P0.06W； 滑轮组的机械效率为： η100%100%100%100%≈66.7%； （2）因为不计绳重和摩擦，所以滑轮组的机械效率η， 则η﹣111+（G﹣1×G动）， 已知图中纵轴表示机械效率的倒数η﹣1，由此可知，若不计纯重与摩擦，则横轴可能表示G﹣1， 故答案为：0.06；66.7%；G﹣1。 23．【解答】解：（1）由功的原理可知，使用桔槔提水时，能够省力，但不能省功； （2）文中“人用力将汲器往下压”的过程中，若匀速竖直下压，根据相似三角形的知识可知阻力臂和动力臂之比不变，阻力不变，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知此时该力将不变； （3）根据杠杆平衡条件可知为实现不提水时，桔槔的重石端位置较低（接触地面），应满足的条件是G重石L2＞G汲器L1；则G重石5N，m重石0.5kg； （3）人直接匀速向上提装满水的汲器时，汲器处于平衡状态，受到的拉力和汲器的重力是一对平衡力，则此时人施加的拉力F1＝G1＝150N； 人借用桔槔匀速向上提装满水的汲器时，设人施加的拉力为F2， 此时汲器受到竖直向下的重力和竖直向上人施加的拉力、绳子的作用力处于平衡状态， 由力的平衡条件可得：G1＝F2+F绳，则F绳＝G1﹣F2， 由杠杆的平衡条件可得：G重石L2＝F绳L1，即G重石L2＝（G1﹣F2）L1，则3kg×10N/kg×2m＝（150N﹣F2）×1m，F2＝90N； 则借用桔槔提和直接用手提相比省的力：ΔF＝F1﹣F2＝150N﹣90N＝60N。 故答案为：（1）不能；（2）不变；（3）0.5；（4）60。 24．【解答】解：由图知以D为支点，杠杆DO1C受力平衡，所以G石•DO1＝F3•DC， 所以力F3720N； 因为杠杆DO1C受力平衡，所以绳对D向上的力FD＝G石﹣F3＝2400N﹣720N＝1680N； 由于物体间力的作用是相互的，所以O2点受到竖直向下的拉力FO2＝FD＝1680N； 由图知以A为支点，杠杆AO2B受力平衡，所以FO2•O2A＝F2•AB， 所以F2960N； 因为杠杆AO2B受力平衡，所以F1+F2＝FO2， 所以F1＝FO2﹣F2＝1680N﹣960N＝720N； 在搬运过程中（O1和O2在木棒上的位置不变），由于三人位置变化，导致两根木棒之间的夹角发生变化时，但由于各力的力臂间比值不变，故各力的大小不变，即C点作用力F3的大小将不变。 故答案为：720；960；720；不变。 三．作图题（共3小题） 25．【解答】解：从动滑轮上挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，则提升物体绳子段数为3，是最省力的绕法，如图所示： 26．【解答】解：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，从C画出F2作用线的垂直段，为阻力臂l2；杠杆受到的阻力大小与阻力臂一定，由杠杆平衡条件可知，动力与动力臂的乘积一定，要使动力最小应使动力臂最大，在A点施加力的最大力臂就是CA，最小动力F应与CA垂直，因为杠杆所受到的阻力竖直向下，所以F的方向垂直CA向上，如图所示： 27．【解答】解：两灯并联，S控制所有用电器，S接在干路上，S1只控制L2，S1与L2串联，据此连接实物图，如下所示： 四．实验探究题（共4小题） 28．【解答】解：（1）由图甲可知，杠杆此时静止，则杠杆处于平衡状态。杠杆静止时，放手后发现杠杆左端下沉，右端上翘，要想使杠杆在水平位置平衡，无论左端还是右端的平衡螺母都向上翘的一端调节，则应将平衡螺母向右端调节。杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，这要做的好处是便于测量力臂，简化实验； （2）设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，如图乙所示，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，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2，则3G×L＜2G×2L，所以杠杆右端下沉； 实验中保持左侧钩码个数及位置不变，即阻力乘以阻力臂是个定值，根据杠杆平衡条件可知，动力臂L1与动力F1的乘积相等，即图像中每个点与两坐标轴围成的面积相等； （3）由图可知，OC为最长力臂，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数先减小后增大； （4）用杠杆提升钩码时，对钩码做的功为有用功，因为两次都将钩码移动相同高度，且钩码的重力不变，所以对物体所做的有用功不变，不计摩擦，用杠杆提升钩码时，克服杠杆自身重力做的功为额外功。如果仅将拉力作用点由B移至C，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆重心上升的高度h不变，根据W额＝G杠h可知所做的额外功不变， 根据W总＝W有+W额可知总功不变，由可知杠杆的机械效率不变。 故答案为：（1）平衡；右；便于测量力臂；（2）右端下沉；相等；（3）先减小后增大；（4）不变。 29．【解答】解：（1）由图可知，小球从斜面滚下，将木块推得越远，动能就越大，通过木块在水平面上被撞击的距离来反映动能的大小；实验中，研究的动能是指在水平面上，撞击木块时小球的动能，故选：C； （2）由图甲、乙可知，相同的小球从不同高度滚下，速度不相同，速度大的将木块推得较远，动能较大，此实验为了研究动能大小与速度的关系，可以用来研究超速； （3）在图甲、丙中，小球下滑到水平面的速度相同，质量越大，木块移动的距离越远，故可得出结论：在速度相同时，物体的质量越大，动能越大； （4）用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，由于弹簧的压缩程度相同，则具有的弹性势能相同，转换成的动能相同，所以推动木块移动的距离也相同，故选：B； （5）改变后的装置是通过观察小球滑行到静止的距离大小来判断出小球的动能的大小，把小球的动能转化为克服摩擦力做功，摩擦力相同时，距离越远，动能越大，在探究动能的大小与质量的关系时，控制速度相同，质量不同，但质量不同的小球在相同的表面上，阻力不同，所以实验不可行。 故答案为：（1）木块移动的距离；C；（2）甲、乙；（3）速度相同时，质量越大，动能越大；（4）B；（5）不可行。 30．【解答】解：（1）①在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，为了便于比较，要控制不同物质的质量相同，故实验中应取质量相同的A、B两种液体分别倒入相同的烧杯中。 本实验需要的测量工具除温度计、天平外，还需要秒表，用来记录不同时刻温度计的示数。 ②实验中两个试管放在同一热源中，相同时间吸收的热量相同，通过加热时间来比较A和B两种液体吸收热量的多少。 ③从表格数据可以看出A物质温度升高8℃需要用时2min，B物质温度升高8℃需要用时1min，可得出：升高相同的温度，A液体所需的加热时间更长，说明A液体的吸热能力强。 ④图乙中a是B加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的B物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，升高相同温度时吸收热量将是原来的2倍，也就是加热时间变为原来的2倍，则图2中的c符合题意。 （2）①探究“不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，燃烧相同质量的不同燃料，通过加热水升高的温度，看出放出热量的多少，运用了转换法。 ②天然气热值较高，单位体积释放的热量更多，燃烧效率更高，能有效减少能源浪费； 天然气主要成分为甲烷，燃烧后主要生成二氧化碳和水，污染物排放极低。相比煤气和液化石油气，其二氧化硫、氮氧化物及粉尘排放量大幅减少，有助于改善空气质量并减缓酸雨和温室效应。 故答案为：（1）①质量；秒表；②加热的时间；③A；④c； （2）①水升高的温度；②天然气热值较高，燃烧效率更高，能有效减少能源浪费，有助于改善空气质量并减缓酸雨和温室效应。 31．【解答】解：（1）读图可知，C图中将灯泡用导线接在电源的两极之间，从而形成电流的通路，可以发光； B图中，用导线直接连接了电源的两极，会造成电源短路； （2）为了探究S2的控制作用，S1应闭合，再通过改变S2的状态观察两灯发光情况，发现S2断开时，L1亮、L2不亮，由此可知，并联电路的用电器彼此互不影响； （3）串联电路中的开关控制整个电路，而并联电路中，干路上的开关也控制整个电路；因此一个开关控制两只灯泡的亮和灭，则两只灯泡既可以串联也可以并联； 当他用图3所示元件并联接到图3中CD两端，短时间闭合开关，发现两个小灯泡均不亮，拆下此导线，两灯均发光，则它们是并联的； （4）因为并联电路各用电器互不影响，所以将实验盒上面的一个小灯泡L2拧下来，再闭合开关，观察灯泡L1是否发光。 故答案为：（1）C；B；（2）闭合；互不；（3）不一定；并；（4）观察灯泡L1是否发光。 五．计算题（共1小题） 32．【解答】解：（1）混凝土克服重力做的功：W混＝G混h＝4000N×8m＝3.2×104J； （2）由P得提升部分钢丝绳拉力做的功：W＝Pt＝2×103W×20s＝4×104J； 使用定滑轮提升物体时，绳子自由端移动的距离：s＝h＝8m， 由W＝Fs得提升部分钢丝绳的拉力：F5000N， 因为不计绳重和摩擦，所以运料斗的重力：G斗＝F﹣G混＝5000N﹣4000N＝1000N； （3）运料斗和混凝土的总重力：G总＝F＝5000N， 因为不计绳重和摩擦，所以滑轮组的机械效率： η100%≈90.9%。 答：（1）混凝土克服重力做的功为3.2×104J； （2）运料斗自身的重力为1000N； （3）则此时滑轮组的机械效率为90.9%。 声明：试 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $