精品解析：陕西延安中学初中部2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试题

延安中学2026—2027学年度第一学期第二次阶段性作业 初三物理 注意事项： 1．本试卷分第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。总分80分。考试时间80分钟。 2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号。 3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 在古代，习武之人常用一种名为“石锁”的器械练习力量——它形似哑铃，重量从几十斤到几百斤不等。下列情景中，人对石锁做了功的是（ ） A. 用力搬石锁但没有搬动 B. 提着石锁静止不动 C. 提着石锁在水平地面匀速行走 D. 将石锁从地面举过头顶 2. 如图所示的场景和工具使用中，属于省距离杠杆的是（　　） A. 用羊角锤拔钉子 B. 用开瓶器开瓶盖 C. 用赛艇的船桨划水 D. 用老虎钳夹铁丝 3. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ） A. 的冰块内能为0 B. 物体放出热量，温度一定降低 C. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 D. 物体的温度降低，它的内能一定减少 4. 在跨学科实践活动中，小明设计了如图所示的组合机械模型。推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G。下列说法正确的是（　　） A. 硬棒CD是费力杠杆 B. 滑轮B能改变施力的大小 C. 工作中轴O上绕进的绳长大于重物上升的高度 D. 该组合机械既可以省力，又可以改变力的方向 5. 如图所示，用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重0.5N）。下列说法正确的是（ ） A. 本实验要做多次，目的是求平均值减小误差 B. 图丙，杠杆始终在水平位置保持平衡，弹簧测力计从a转到b时示数变大 C. 图乙，在A、B处各去掉相同数量的钩码，则杠杆右端下降 D. 图甲，杠杆停留在图中位置，此时杠杆处于不平衡状态 6. 图甲是卫星随火箭加速上升的情景，图乙是人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地运行的示意图。下列说法正确的是（　　） A. 火箭加速上升过程中，动能转化为重力势能 B. 卫星从近地点运动到远地点，重力势能转化为动能 C. 卫星进入轨道后绕地飞行的过程中处于平衡状态 D. 卫星随火箭加速上升时机械能一直增大 7. “蹦极”被称为“勇敢者的游戏”，如图所示，人将一根有弹性的绳子系在身上，另一端固定在跳台上。人从跳台跳下，落至图中A点时弹性绳刚好被拉直，下落至图中B点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等，图中C点是人能达到的最低点。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 从A点到B点，绳子弹性势能减小 B. 从A点到C点，人的动能先增大后减小 C. 从B点到C点，人的重力势能转化为动能 D. 从A点到C点，人的机械能不变 8. 如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（　　） A. 图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变 B. 图乙：该过程的能量转化与汽油机的压缩冲程相同 C. 图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少 D. 图丁：气缸内的气体推动活塞向下运动，机械能转化为内能，气体内能减少 9. 涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法错误的是（ ） A. 燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B. 燃料和压缩空气混合后，燃料的热值不变 C. 压气机压缩空气，通过做功改变空气的内能 D. 高温高压气体含有的热量很多 10. 小雨探究液体的凝固特点：先在两个相同容器中分别装入初温为20℃、质量为100g的水和某液体M，再各放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像，如图所示。已知，实验在标准大气压下进行，下列说法正确的是（　　） A. 液体M的比热容为 B. 液体M放热能力比水放热能力强 C. 在时间段两种物质都是固液共存状态 D. 从20℃刚好降到0℃时，水放出的热量小于M放出的热量 第二部分（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 如图所示，龙骨水车是东汉时期发明的农业灌溉机械，工作时将低处的水刮传至高处的农田。此过程中水车对水做的功为___________功（选填“有用”或“额外”）；若水车因磨损导致转动不畅，其机械效率会___________（选填“提高”“降低”或“不变”）。 12. 如下图所示，一个小球从空中下落后反复弹跳的过程中，经测量A和B两点到水平地面的高度均为h1．C和D是小球滚动过程中经过的两个位置，C和D两点到水平地面的高度分别为h2和h3，h2＜h3，则小球在C点的重力势能___________D点的重力势能，小球在A点的机械能___________B点的机械能，小球在A点的动能___________B点的动能。（均选填“大于”“等于”或“小于”） 13. 男生引体向上是某市中考体育考试自选项目。如果要测某同学引体向上的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和________。若某同学在30s时间内做了10个引体向上，他的质量为60kg，每次向上移动50cm，则该同学每做一次引体向上所做的功为________J，整个过程中的平均功率为________W。（） 14. 如图所示，用动滑轮将重180N的木箱在5s内沿竖直方向匀速提升2m，所用拉力为100N，不计绳重和摩擦。此过程中人所做的有用功是_________J，拉力的功率是_______W；若用此装置沿竖直方向匀速提升380N重物时，机械效率为_______%。 15. 如图所示是杆秤的示意图，秤钩上不挂物体，提起秤纽，当秤砣移动到C点时，杆秤刚好水平平衡，则杆秤的“0”刻度线应标在___________（选填“D”“O”或“C”）点，杆秤上的刻度是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。某标准杆秤的秤砣质量为1kg，秤和秤钩的总质量为0.5kg，O点为提纽悬点，OC=4cm，OD=10cm，要称量真实质量为3.0kg的物体，则秤砣离O点___________cm。 16. （1）用手提起重物时，前臂可简化为杠杆：桡骨在肱二头肌牵引力F1的作用下，绕肘关节（支点O）转动，如图所示。请在图中画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。 （2）图甲是自行车的手闸，其中ABO部分可视为一种杠杆，其简化示意图如图乙所示，O为支点，F2为阻力，请在图乙中画出：（1）作用在A点的最小动力F1及其力臂l1；（2）阻力F2的力臂l2。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 《民法典》明确规定：禁止从建筑物中抛掷物品。高空抛物是一种严重的违法行为，对人们的生命安全构成了严重威胁。为探究“高空抛物对地面作用力的大小与哪些因素有关”。小玮提出了下列猜想： 猜想一：作用力的大小与物体的高度有关； 猜想二：作用力的大小与物体的质量有关。 为了验证猜想，小玮准备的器材有：一个塑料瓶A和一个啤酒瓶B（两瓶的形状相同），装有足够深细沙的盆。 （1）实验中用装水的塑料瓶A从高空自由下落，通过观察塑料瓶A落在细沙中后细沙的凹陷深度来反映其对地面作用力的大小，这种研究方法是___________。 （2）小玮用装水的塑料瓶A做了如图甲、乙、丙所示的三次实验，为验证猜想一，应选取___________两次实验情况做对比。 （3）为了验证猜想二、小玮换用装水的啤酒瓶B（瓶中水量与图丙中塑料瓶相同，且空瓶的质量mB>mA）从h1高度由静止释放，并在细沙上留下印迹，如图丁所示。他通过比较如图丙、丁所示的凹陷程度得出结论：同一高度处由静止释放的物体，质量越大，对地面作用力越大。你认为小玮通过上述实验过程得出的结论可信吗？___________（选填“可信”或“不可信”），理由是___________。 18. 在“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验中，小明将两个质量不同的钢球m和M（M>m）分别从不同的高度h和H（H>h）由静止开始滚下撞击木块，实验过程如图1所示。 （1）本实验探究___________的动能大小跟哪些因素有关。其动能的大小是通过观察___________来判断的； （2）由甲、乙两图可得实验结论：质量一定时，___________越大，动能越大； （3）小明在实验中，让两个质量不同的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下，目的是___________ （4）小华用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，她将相同质量的小球从不同高度（h2＜h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是___________（选填“正确”或“错误”）的。 19. 小雨利用甲、乙两套完全相同的装置，做“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验，两个烧杯中都装有质量为100g、温度为20℃的水。 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 酒精 20 35 碎纸片 20 25 （1）实验前，量取酒精和碎纸片时，必须控制两种燃料的___________相等。 （2）实验中，通过___________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来反映燃料放出热量的多少。 （3）根据表格中的实验数据，可以得出两种燃料热值：q酒精___________q碎纸片（选填“>”“=”或“＜”）；在实验过程中，燃料燃烧越充分，燃料的热值___________（选填“越大”“越小”或“不变”）。 （4）紧接着小雨利用相关信息计算出了水吸收的热量，结合酒精的质量这一数据算出酒精的热值。结果计算的热值与实际酒精的热值相比___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 20. 科技小组学习完比热容相关知识后，想利用自制教具探究海陆风的成因。 【任务一】探究沙子和水的吸热能力 （1）利用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。实验中应取相同______（选填“质量”或“体积”）的水和沙； （2）用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，实验时，通过比较______（选填“加热时间”或“升高的温度”）来间接反映水和沙子吸热的多少； （3）依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示可知，在时间相同时，水的升温比沙子的升温______（选填“快”或“慢”）；升高相同温度，______（选填“水”或“沙子”）的加热时间要更长，说明______（选填“水”或“沙子”）的吸热能力强，根据图像可知沙子的比热容是______J/（kg·℃）[水的比热容]。 【任务二】实验模拟海陆风的形成 （4）取下两箱子的封口盖，在两个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（如图丙），通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向，请利用所学知识并分析判断：相同条件下，加热一段时间后，白烟将会从管的______（填“A”或“B”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断夜间风是______（填下面两个选项的“字母”）。 A.从大海吹向陆地 B.从陆地吹向大海 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图所示的常泰长江大桥实现了“四个世界首创”，创造了“六个世界之最”。大桥全长10km，上层是设计时速100km/h的高速公路，下层为城际铁路和设计时速80km/h的普通公路，一辆总质量为1.8t的小轿车以规定限速匀速通过上层大桥，若小轿车受到的阻力为车重的0.05倍，求： （1）小轿车发动机的牵引力； （2）牵引力做功的功率。 22. 为改善城市空气质量，城市用雾炮车喷水雾除尘，如图所示。某次除尘过程中，某雾炮车以5m/s的速度匀速直线行驶了20min，其柴油发动机的功率恒为40kW，效率为40%。求：（柴油的热值取） （1）行驶的路程。 （2）发动机做的有用功。 （3）需要消耗柴油的质量。 23. 如图所示的盘山公路顺着山势蜿蜒游弋，宛若银蛇。已知这条盘山公路全长5 km，从山脚到山顶的垂直高度为900 m。小红一家自驾沿这条盘山公路从山脚匀速行驶至山顶。已知轿车和人的总质量为1.5 t，该过程中，轿车发动机提供的牵引力恒为1×104 N，轿车所受的阻力大小恒定不变，g取10 N/kg。 （1）盘山公路可视为________（填简单机械的名称）；人们使用这种简单机械是为了________。 （2）整个过程中，轿车所受牵引力做的总功是多少？ （3）盘山公路的机械效率是多少？ （4）整个过程中，轿车受到的阻力是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 延安中学2026—2027学年度第一学期第二次阶段性作业 初三物理 注意事项： 1．本试卷分第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。总分80分。考试时间80分钟。 2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号。 3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 在古代，习武之人常用一种名为“石锁”的器械练习力量——它形似哑铃，重量从几十斤到几百斤不等。下列情景中，人对石锁做了功的是（ ） A. 用力搬石锁但没有搬动 B. 提着石锁静止不动 C. 提着石锁在水平地面匀速行走 D. 将石锁从地面举过头顶 【答案】D 【解析】 【详解】A．用力搬石锁但没有搬动，人对石锁施加了力，但石锁在力的方向上没有移动距离，人对石锁没有做功，故A不符合题意； B．提着石锁静止不动，人对石锁施加了向上的力，但石锁在力的方向上没有移动距离则，人对石锁没有做功，故B不符合题意； C．提着石锁在水平地面匀速行走，人对石锁施加了向上的力，但石锁在水平方向移动，石锁没有在人施加的力的方向上没有移动距离 ，人对石锁没有做功，故C不符合题意； D．将石锁从地面举过头顶，人对石锁施加了向上的力，石锁在向上力的方向上移动了距离，则人对石锁做了功，故D符合题意。 故选D。 2. 如图所示的场景和工具使用中，属于省距离杠杆的是（　　） A. 用羊角锤拔钉子 B. 用开瓶器开瓶盖 C. 用赛艇的船桨划水 D. 用老虎钳夹铁丝 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．用羊角锤拔钉子、用开瓶器开瓶盖、用老虎钳夹铁丝时，动力臂均大于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，动力小于阻力，均为省力杠杆，费距离，故ABD不符合题意； C．用赛艇的船桨划水时，动力臂小于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，动力大于阻力，为费力杠杆，省距离，故C符合题意。 故选C。 3. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ） A. 的冰块内能为0 B. 物体放出热量，温度一定降低 C. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 D. 物体的温度降低，它的内能一定减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．一切物体在任何温度下都具有内能，0℃的冰块内能不为0，故A错误； B．晶体凝固过程中放出热量，温度保持不变，因此物体放出热量温度不一定降低，故B错误； C．改变内能的方式有做功和热传递，物体的内能增加，不一定是吸收热量，也可能是外界对物体做了功，故C错误； D．同一物体的内能随温度升高而增大，温度降低时内能一定减少，故D正确。 故选D。 4. 在跨学科实践活动中，小明设计了如图所示的组合机械模型。推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G。下列说法正确的是（　　） A. 硬棒CD是费力杠杆 B. 滑轮B能改变施力的大小 C. 工作中轴O上绕进的绳长大于重物上升的高度 D. 该组合机械既可以省力，又可以改变力的方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．推动硬棒CD，使它们在水平面内绕轴O转动，支点在O点，阻力作用在轴上，则动力臂大于阻力臂，所以硬棒CD属于省力杠杆，故A错误； B．滑轮B是定滑轮，不能改变力的大小，只能改变力的方向，故B错误； CD．在重物上升的过程中，A、B都是定滑轮，使用时不能省力，也不费距离，所以轴O上增加的绳长等于重物上升的高度，故C错误。 D．两个定滑轮不能省力，左侧机械是一个轮轴，人的动力施加在轮上，可以省力，人水平推动硬棒，重物即可上升，所以，改变了力的方向，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重0.5N）。下列说法正确的是（ ） A. 本实验要做多次，目的是求平均值减小误差 B. 图丙，杠杆始终在水平位置保持平衡，弹簧测力计从a转到b时示数变大 C. 图乙，在A、B处各去掉相同数量的钩码，则杠杆右端下降 D. 图甲，杠杆停留在图中位置，此时杠杆处于不平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．本实验是探究“杠杆平衡条件”的规律类实验，多次实验的目的是避免偶然性，寻找普遍规律，不是为了求平均值减小误差，故A错误； B．杠杆始终水平平衡，阻力和阻力臂都不变，弹簧测力计从竖直位置转到斜拉位置时，拉力的力臂是支点到拉力作用线的垂直距离，力臂变小，根据杠杆平衡条件，拉力会变大，因此弹簧测力计示数变大，故B正确； C．设每个钩码重力为，杠杆每格长度为，由图乙可知：左侧力臂 ，共个钩码，原始乘积为 右侧力臂 ，共个钩码，原始乘积为 若各去掉1个钩码，左侧变为，右侧变为，左侧力与力臂的乘积更大，因此杠杆左端下沉、右端上升，故C错误； D．杠杆静止或匀速转动都属于平衡状态，图甲中杠杆保持静止，属于平衡状态，故D错误。 故选B。 6. 图甲是卫星随火箭加速上升的情景，图乙是人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地运行的示意图。下列说法正确的是（　　） A. 火箭加速上升过程中，动能转化为重力势能 B. 卫星从近地点运动到远地点，重力势能转化为动能 C. 卫星进入轨道后绕地飞行的过程中处于平衡状态 D. 卫星随火箭加速上升时机械能一直增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．火箭加速上升时，燃料的内能转化为机械能，卫星速度、高度同时变大，动能、重力势能都增大，并不是动能转化为重力势能，故A错误； B．卫星从近地点→远地点，高度升高、速度减小，动能转化为重力势能，故B错误； C．卫星沿椭圆轨道飞行，运动方向不断变化，运动状态改变，不处于平衡状态，故C错误； D．火箭加速升空，卫星质量不变，速度变大使得动能变大；高度变大使得重力势能变大；机械能是动能和重力势能的总和，因此机械能持续增大，故D正确。 故选D。 7. “蹦极”被称为“勇敢者的游戏”，如图所示，人将一根有弹性的绳子系在身上，另一端固定在跳台上。人从跳台跳下，落至图中A点时弹性绳刚好被拉直，下落至图中B点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等，图中C点是人能达到的最低点。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 从A点到B点，绳子弹性势能减小 B. 从A点到C点，人的动能先增大后减小 C. 从B点到C点，人的重力势能转化为动能 D. 从A点到C点，人的机械能不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．从A点到B点，弹性绳逐渐被拉长，弹性形变增大，弹性势能增大，故A错误； B．从A点到B点，人的质量不变，人的重力大于弹性绳拉力，加速下落，动能增大；从B点到C点，弹性绳拉力大于人的重力，减速下落，动能减小，所以从A点到C点，人的动能先增大后减小，故B正确； C．从B点到C点，人的质量不变，人的高度降低、重力势能减小，速度减小、动能减小，弹性绳弹性形变程度变大，弹性绳弹性势能变大，该过程是重力势能和动能转化为弹性绳的弹性势能，故C错误； D．从A点到C点，弹性绳的弹性势能增大，人的机械能转化为弹性绳的弹性势能，人的机械能减小，故D错误。 故选B。 8. 如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（　　） A. 图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变 B. 图乙：该过程的能量转化与汽油机的压缩冲程相同 C. 图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少 D. 图丁：气缸内的气体推动活塞向下运动，机械能转化为内能，气体内能减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．厚玻璃筒内的空气被压缩时，活塞对筒内空气做功，机械能转化为内能，筒内空气的温度升高，内能增加，故A错误； B．瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶内空气的内能转化为塞子的机械能，与汽油机的做功冲程相同，故B错误； C．试管内的水蒸气推动塞子冲出时，管内空气对塞子做功，管内空气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能减小，故C正确； D．汽缸内的气体推动活塞向下运动，缸内气体对塞子做功，内能转化为机械能，气体内能减小，故D错误 故选C。 9. 涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法错误的是（ ） A. 燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B. 燃料和压缩空气混合后，燃料的热值不变 C. 压气机压缩空气，通过做功改变空气的内能 D. 高温高压气体含有的热量很多 【答案】D 【解析】 【详解】A. 热机效率，燃料燃烧越充分，相同质量燃料释放的总能量中可被有效利用的部分占比越大，发动机效率越高，故A正确； B. 热值是燃料的固有属性，仅与燃料种类有关，与是否和空气混合无关，故B正确； C. 压气机压缩空气时对空气做功，将机械能转化为空气的内能，是通过做功的方式改变物体内能，故C正确； D.热量是热传递过程中传递的内能，是一个过程量，不是状态量。物体可以含有内能，但不能说“含有热量”，故D错误。 本题选择描述错误选项，故选D。 10. 小雨探究液体的凝固特点：先在两个相同容器中分别装入初温为20℃、质量为100g的水和某液体M，再各放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像，如图所示。已知，实验在标准大气压下进行，下列说法正确的是（　　） A. 液体M的比热容为 B. 液体M放热能力比水放热能力强 C. 在时间段两种物质都是固液共存状态 D. 从20℃刚好降到0℃时，水放出的热量小于M放出的热量 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，上面物质的凝固图像中，凝固为0℃，下面物质的凝固图像中，凝固为-4℃，所以上面物质是水，下面物质是液体M；由题意可知，单位时间内它们放出的热量相等，则，由图可知，0~t2时间内，它们放出的热量相等，水由20℃降温到4℃，液体M由20℃降温到-4℃，则 则水和某液体M的质量相等，则液体M的比热容为 故A正确； B．由于水和某液体M的质量相等，单位时间内它们放出的热量相等，水的温度变化慢，所以水的放热能力强，故B错误； C．由图可知，液体M在时间段处于凝固过程中，是固液共存状态，水在时间段处于凝固过程中，是固液共存状态，故C错误； D．由图可知，从20℃刚好降到0℃时，水放热时间比液体M放热时间长，由于单位时间内它们放出的热量相等，所以水放出的热量大于M放出的热量，故D错误。 故选A。 第二部分（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 如图所示，龙骨水车是东汉时期发明的农业灌溉机械，工作时将低处的水刮传至高处的农田。此过程中水车对水做的功为___________功（选填“有用”或“额外”）；若水车因磨损导致转动不畅，其机械效率会___________（选填“提高”“降低”或“不变”）。 【答案】 ①. 有用 ②. 降低 【解析】 【详解】因水车工作的目的是提升水，故对水做的功为有用功。 因水车磨损转动不畅，克服摩擦的额外功增多，有用功不变，总功增大，由可知，机械效率降低。 12. 如下图所示，一个小球从空中下落后反复弹跳的过程中，经测量A和B两点到水平地面的高度均为h1．C和D是小球滚动过程中经过的两个位置，C和D两点到水平地面的高度分别为h2和h3，h2＜h3，则小球在C点的重力势能___________D点的重力势能，小球在A点的机械能___________B点的机械能，小球在A点的动能___________B点的动能。（均选填“大于”“等于”或“小于”） 【答案】 ①. 小于 ②. 大于 ③. 大于 【解析】 【详解】因重力势能与物体质量、高度有关，同一小球质量不变，，故小球在C点的重力势能小于D点的重力势能。 小球反复弹跳过程中，需克服空气阻力、与地面碰撞做功，机械能逐渐减小；A点所处运动阶段早于B点，故小球在A点的机械能大于B点的机械能。 因A、B两点高度相同，故小球在两点的重力势能相等；由机械能为动能与重力势能之和，A点机械能更大，故小球在A点的动能大于B点的动能。 13. 男生引体向上是某市中考体育考试自选项目。如果要测某同学引体向上的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和________。若某同学在30s时间内做了10个引体向上，他的质量为60kg，每次向上移动50cm，则该同学每做一次引体向上所做的功为________J，整个过程中的平均功率为________W。（） 【答案】 ①. 刻度尺 ②. 300 ③. 100 【解析】 【详解】[1]引体向上时人克服重力做功的功率 由以上公式可知，实验中需要测出：人的质量、做引体向上的时间、人上升的高度。实验中主要用到的测量工具是：体重计、秒表和刻度尺。 [2]每次人上升的高度h=50cm=0.5m 做一次引体向上所做的功W=Gh=mgh=60kg×10N/kg×0.5m=300J [3]在30s时间内做了10个引体向上，整个过程中做的功W总=10W=10×300J=3000J 整个过程中的平均功率为 14. 如图所示，用动滑轮将重180N的木箱在5s内沿竖直方向匀速提升2m，所用拉力为100N，不计绳重和摩擦。此过程中人所做的有用功是_________J，拉力的功率是_______W；若用此装置沿竖直方向匀速提升380N重物时，机械效率为_______%。 【答案】 ①. 360 ②. 80 ③. 95 【解析】 【详解】此过程中人所做的有用功 物体移动的速度为 绳子自由端移动的速度为 拉力的功率为 动滑轮的重力为 当用此装置沿竖直方向匀速提升380N的重物时，人做的有用功为 此时绳子自由端的拉力为 人做的总功为 机械效率为 15. 如图所示是杆秤的示意图，秤钩上不挂物体，提起秤纽，当秤砣移动到C点时，杆秤刚好水平平衡，则杆秤的“0”刻度线应标在___________（选填“D”“O”或“C”）点，杆秤上的刻度是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。某标准杆秤的秤砣质量为1kg，秤和秤钩的总质量为0.5kg，O点为提纽悬点，OC=4cm，OD=10cm，要称量真实质量为3.0kg的物体，则秤砣离O点___________cm。 【答案】 ①. C ②. 均匀 ③. 34 【解析】 【详解】秤钩不挂物体时杆秤水平平衡，对应被测物体质量为0，故“0”刻度线标在C点； 由杠杆平衡条件可知，被测物体质量与秤砣到零刻度线的距离成正比，故杆秤刻度均匀； 以O为支点，秤钩不挂物体时，由杠杆平衡条件得 代入数值得 得 挂物体时，由杠杆平衡条件得 代入数值得 得 16. （1）用手提起重物时，前臂可简化为杠杆：桡骨在肱二头肌牵引力F1的作用下，绕肘关节（支点O）转动，如图所示。请在图中画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。 （2）图甲是自行车的手闸，其中ABO部分可视为一种杠杆，其简化示意图如图乙所示，O为支点，F2为阻力，请在图乙中画出：（1）作用在A点的最小动力F1及其力臂l1；（2）阻力F2的力臂l2。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 用手提起重物时，是桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，肘关节为支点O；肱二头肌对桡骨的拉力沿肱二头肌收缩向上方向，为动力F1；从O点作动力F1的垂线段，就是动力F1的力臂l1，从A点沿竖直向下的方向画出阻力F2的示意图。 【小问2详解】 过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂l2；根据杠杆平衡的条件，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，线段OA为最长动力臂，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 《民法典》明确规定：禁止从建筑物中抛掷物品。高空抛物是一种严重的违法行为，对人们的生命安全构成了严重威胁。为探究“高空抛物对地面作用力的大小与哪些因素有关”。小玮提出了下列猜想： 猜想一：作用力的大小与物体的高度有关； 猜想二：作用力的大小与物体的质量有关。 为了验证猜想，小玮准备的器材有：一个塑料瓶A和一个啤酒瓶B（两瓶的形状相同），装有足够深细沙的盆。 （1）实验中用装水的塑料瓶A从高空自由下落，通过观察塑料瓶A落在细沙中后细沙的凹陷深度来反映其对地面作用力的大小，这种研究方法是___________。 （2）小玮用装水的塑料瓶A做了如图甲、乙、丙所示的三次实验，为验证猜想一，应选取___________两次实验情况做对比。 （3）为了验证猜想二、小玮换用装水的啤酒瓶B（瓶中水量与图丙中塑料瓶相同，且空瓶的质量mB>mA）从h1高度由静止释放，并在细沙上留下印迹，如图丁所示。他通过比较如图丙、丁所示的凹陷程度得出结论：同一高度处由静止释放的物体，质量越大，对地面作用力越大。你认为小玮通过上述实验过程得出的结论可信吗？___________（选填“可信”或“不可信”），理由是___________。 【答案】（1）转换法 （2）甲、乙 （3） ①. 不可信 ②. 探究作用力与质量的关系时，根据控制变量法，只能改变质量，其他变量应保持一致。本实验中塑料瓶A和啤酒瓶B两个瓶子材质和弹性不相同，实验未控制瓶子的材质、弹性等无关变量相同，变量不唯一，不符合控制变量法要求，因此结论不可信。 【解析】 【小问1详解】 本实验中无法直接测量瓶子对地面的作用力大小，通过细沙的凹陷程度间接体现作用力大小，属于转换法。 【小问2详解】 验证猜想一“作用力大小与物体的高度有关”时，需要使用控制变量法，保持物体质量完全相同，只改变下落高度。甲、乙两次实验使用同一装水量不变的塑料瓶A（质量相同），下落高度不同，符合实验要求。 【小问3详解】 略。 18. 在“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验中，小明将两个质量不同的钢球m和M（M>m）分别从不同的高度h和H（H>h）由静止开始滚下撞击木块，实验过程如图1所示。 （1）本实验探究___________的动能大小跟哪些因素有关。其动能的大小是通过观察___________来判断的； （2）由甲、乙两图可得实验结论：质量一定时，___________越大，动能越大； （3）小明在实验中，让两个质量不同的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下，目的是___________ （4）小华用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，她将相同质量的小球从不同高度（h2＜h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是___________（选填“正确”或“错误”）的。 【答案】（1） ①. 钢球 ②. 木块被撞击后移动的距离 （2）速度 （3）让钢球到达水平面时的速度大小相同 （4）错误 【解析】 【小问1详解】 本实验的研究对象是从斜面滚下的钢球，通过观察木块被撞击后移动的距离来判断钢球动能的大小，这是转换法的运用。 【小问2详解】 甲、乙两图中是同一个钢球，质量相同，从不同高度滚下，到达水平面的速度不同，甲图钢球释放高度更高、速度更大，木块滑行更远，因此结论为：质量一定时，速度越大，动能越大。 【小问3详解】 根据控制变量法，让不同质量的钢球从同一斜面同一高度由静止滚下，是为了让钢球到达水平面时的速度大小相同，以此探究动能和质量的关系。 【小问4详解】 探究动能与速度的关系时，需要控制水平面的粗糙程度相同，保证木块受到的阻力一致，才能通过滑行距离比较动能大小；该实验中分别用了铁板和毛巾，两者阻力差异很大，变量不唯一，因此方法是错误的。 19. 小雨利用甲、乙两套完全相同的装置，做“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验，两个烧杯中都装有质量为100g、温度为20℃的水。 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 酒精 20 35 碎纸片 20 25 （1）实验前，量取酒精和碎纸片时，必须控制两种燃料的___________相等。 （2）实验中，通过___________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来反映燃料放出热量的多少。 （3）根据表格中的实验数据，可以得出两种燃料热值：q酒精___________q碎纸片（选填“>”“=”或“＜”）；在实验过程中，燃料燃烧越充分，燃料的热值___________（选填“越大”“越小”或“不变”）。 （4）紧接着小雨利用相关信息计算出了水吸收的热量，结合酒精的质量这一数据算出酒精的热值。结果计算的热值与实际酒精的热值相比___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）质量 （2）升高的温度 （3） ①. > ②. 不变 （4）偏小 【解析】 【小问1详解】 本实验采用控制变量法比较不同燃料燃烧时放出的热量，要保证只有燃料种类这一个变量不同，所以量取酒精和碎纸片时，必须控制两种燃料的质量相等。 【小问2详解】 实验中燃料燃烧放出的热量被水吸收，相同质量的水，吸收热量越多，温度升高越多，所以通过升高的温度来反映燃料放出热量的多少。 【小问3详解】 酒精加热后水温升温15℃，碎纸片升温5℃，酒精给水传递的热量更多，燃料质量相同时，酒精热值更大，即； 热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分等因素无关，所以在实验过程中，燃料燃烧越充分，燃料的热值不变。 【小问4详解】 酒精不可能完全燃烧，并且酒精燃烧放出的热量有一部分散失到空气中、被烧杯、装置吸收，燃料燃烧放出的热量不能被水完全吸收，根据计算时，使用水吸热代替燃料总放热，算出的热值比真实值小。 20. 科技小组学习完比热容相关知识后，想利用自制教具探究海陆风的成因。 【任务一】探究沙子和水的吸热能力 （1）利用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。实验中应取相同______（选填“质量”或“体积”）的水和沙； （2）用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，实验时，通过比较______（选填“加热时间”或“升高的温度”）来间接反映水和沙子吸热的多少； （3）依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示可知，在时间相同时，水的升温比沙子的升温______（选填“快”或“慢”）；升高相同温度，______（选填“水”或“沙子”）的加热时间要更长，说明______（选填“水”或“沙子”）的吸热能力强，根据图像可知沙子的比热容是______J/（kg·℃）[水的比热容]。 【任务二】实验模拟海陆风的形成 （4）取下两箱子的封口盖，在两个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（如图丙），通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向，请利用所学知识并分析判断：相同条件下，加热一段时间后，白烟将会从管的______（填“A”或“B”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断夜间风是______（填下面两个选项的“字母”）。 A.从大海吹向陆地 B.从陆地吹向大海 【答案】（1）质量 （2）加热时间 （3） ①. 慢 ②. 水 ③. 水 ④. （4） ①. B ②. B 【解析】 【小问1详解】 探究不同物质的吸热能力时，根据控制变量法，需要保证水和沙子的质量、初温相同，仅改变物质种类，因此要取相同质量的水和沙子。 【小问2详解】 使用规格相同的白炽灯加热，相同时间内水和沙子吸收的热量相等，因此可以通过加热时间间接反映吸热的多少，这是转换法的应用。 【小问3详解】 从图乙的温度-时间图像可知，相同加热时间（吸收相同热量）时，水的温度升高幅度远小于沙子，因此水升温更慢； 若要让两者升高相同温度，水需要的加热时间更长，说明水吸收的热量更多，吸热能力更强。 由图像可知，加热8min（吸收的热量相同）时，水的温度变化为 沙子的温度变化为 水和沙子的质量、吸收的热量相同，由可知， 【小问4详解】 日晒加热时，沙子升温比水快，沙子所在的右侧箱内空气受热膨胀更明显，箱内形成低压区，水的升温慢，水上方的空气密度大，形成高压区，空气会从A管口流入，B管流出，故白烟随气流从B管口冒出； 夜间没有日照放热时，陆地（沙子）的比热容更小，降温速度比大海（水）更快，陆地近地面气压比海面更高，因此风从陆地吹向大海，选B。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图所示的常泰长江大桥实现了“四个世界首创”，创造了“六个世界之最”。大桥全长10km，上层是设计时速100km/h的高速公路，下层为城际铁路和设计时速80km/h的普通公路，一辆总质量为1.8t的小轿车以规定限速匀速通过上层大桥，若小轿车受到的阻力为车重的0.05倍，求： （1）小轿车发动机的牵引力； （2）牵引力做功的功率。 【答案】（1）900N （2） 【解析】 【小问1详解】 根据公式可知，小轿车的重力为 根据题意可知，小轿车受到的阻力为 因为小轿车匀速通过大桥，所以它处于平衡状态，其在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，牵引力的大小等于阻力的大小，即 【小问2详解】 小轿车在上层大桥的速度为，根据公式可知，牵引力做功的功率为 22. 为改善城市空气质量，城市用雾炮车喷水雾除尘，如图所示。某次除尘过程中，某雾炮车以5m/s的速度匀速直线行驶了20min，其柴油发动机的功率恒为40kW，效率为40%。求：（柴油的热值取） （1）行驶的路程。 （2）发动机做的有用功。 （3）需要消耗柴油的质量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意知，行驶的时间 根据可知，行驶的路程 【小问2详解】 发动机的功率 根据可知，发动机做的有用功 【小问3详解】 已知发动机的效率为40%，则柴油燃烧放出的热量为 由可知，消耗柴油的质量 23. 如图所示的盘山公路顺着山势蜿蜒游弋，宛若银蛇。已知这条盘山公路全长5 km，从山脚到山顶的垂直高度为900 m。小红一家自驾沿这条盘山公路从山脚匀速行驶至山顶。已知轿车和人的总质量为1.5 t，该过程中，轿车发动机提供的牵引力恒为1×104 N，轿车所受的阻力大小恒定不变，g取10 N/kg。 （1）盘山公路可视为________（填简单机械的名称）；人们使用这种简单机械是为了________。 （2）整个过程中，轿车所受牵引力做的总功是多少？ （3）盘山公路的机械效率是多少？ （4）整个过程中，轿车受到的阻力是多少？ 【答案】（1） ①. 斜面 ②. 省力 （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 盘山公路是变形的斜面，属于简单机械；斜面的特点是增加移动距离，从而达到省力的效果。 【小问2详解】 公路全长 轿车所受牵引力做的总功 【小问3详解】 总质量 总重力 有用功是克服轿车和人的总重力做的功，即 机械效率 【小问4详解】 总功等于有用功加额外功，额外功是克服阻力做的功，即 额外功，因此阻力 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $