九年级物理上学期期中分层模拟·能力提升卷

2026-2027学年九年级上学期期中模拟卷 物理·能力提升卷 （满分100分，考试用时100分钟） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题只有一个选项符合题意。） 1．下列工具在正常使用时，与图中所示的提碗器属于同一类杠杆的是（    ） A．镊子 B．核桃夹 C．裁纸刀 D．托盘天平 【答案】A 【详解】提碗器在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 A．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意； B．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．裁纸刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故D不符合题意。 故选A。 2．健康第一，全民健身理念深入人心，全国兴起健身热潮。以下健身活动中，做功的是（　　 ） A．提着哑铃不动 B．举着哑铃不动 C．提着哑铃在水平地面行走 D．举起哑铃 【答案】D 【详解】AB．提着哑铃不动或举着哑铃不动，虽然有力作用在哑铃上，但是哑铃没有在力的方向上移动距离，没有做功，故AB不符合题意； C．提着哑铃在水平地面行走，拉力的方向竖直向上，移动方向为水平方向，两个方向垂直，在拉力的方向上没有通过距离，不做功，故C不符合题意； D．举起哑铃时，哑铃受到向上的力，并且在力的方向上移动了距离，举力做了功，故D符合题意。 故选D。 3．关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（　　） A．功率大的机械，机械效率一定高 B．机械效率越高，有用功与总功的比值越大 C．越省力的机械，机械效率越高 D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越高 【答案】B 【详解】A．功率和机械效率是两个不同的物理量，它们之间没有直接关系。功率大只说明做功快，但并不能说明机械效率高。故A错误； B．机械效率是指有用功与总功的比值，机械效率越高，有用功与总功的比值越大，故B正确； C．机械效率等于有用功在总功中所占的比值，越省力的机械，机械效率不一定越高，故C错误； D．由得，机械做功时，由于总功未知，做的有用功越多，机械效率不一定越大，故D错误。 故选B。 4．质量为50kg的同学跳绳时，每次跳离地面的高度为4cm，在1min内跳了150下，则他跳绳功率约为（      ） A．50W B．60W C．100W D．500W 【答案】A 【详解】每次跳离地面的高度为 跳绳的时间 同学的重力 单次跳绳克服重力做功 1min内总功 跳绳功率，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．今年的苏超比赛依旧火爆异常，为实现观众快速入场，检票口使用自助检票机，通过闸机时只有身份证识别和人脸识别同时成功，电动机启动打开闸机。下列电路图设计合理的是（      ） A．　　B．C．　　D． 【答案】C 【详解】根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，闸机自动打开，这说明两个开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 6．如图所示，杠杆水平平衡。下列操作中会使弹簧测力计示数变小的是（     ） A．增加钩码的个数 B．将钩码悬挂点的位置向左移 C．保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移 D．保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其顺时针旋转45° 【答案】C 【详解】根据杠杆平衡条件，其中为弹簧测力计的示数（即动力），为动力臂，为钩码的总重力（即阻力），为阻力臂。要使弹簧测力计的示数变小，在阻力和阻力臂的乘积不变的情况下，需要增大动力臂或者在动力臂不变的情况下，减小阻力臂。 A．增加钩码的个数，增大了阻力，而动力臂和阻力臂均不变，根据可知，会变大，故A不符合题意； B．将钩码悬挂点的位置向左移，增大了阻力臂，而阻力和动力臂均不变，根据可知，会变大，故B不符合题意。 C．保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移，增大了动力臂，而阻力和阻力臂均不变，根据可知，会变小，故C符合题意。 D．保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其顺时针旋转45°，拉力方向不再与杠杆垂直，导致动力臂变小，而阻力和阻力臂均不变，根据可知，会变大，故D不符合题意。 故选C。 7．关于该电路图，下列说法中错误的是（　　） A．只闭合开关S1时，灯泡L1和L3串联 B．只闭合开关S2时，灯泡L2和L3串联 C．闭合所有开关时，L1、L2、L3并联 D．闭合所有开关时，灯泡L1和L2并联，灯泡L3被短路 【答案】C 【详解】A．由图可知，只闭合开关S1时，电流从电源正极出发，依次流经灯泡L3、开关S1、L1后，回到负极，只有一条路径，所以灯泡L1和L3串联，故A正确，不符合题意； B．只闭合开关S2时，电流从电源正极出发，依次流经灯泡L3、开关S2、L2后，回到负极，只有一条路径，所以灯泡L2和L3串联，故B正确，不符合题意； CD．闭合所有开关时，电流从电源正极出发，流经开关S3后分为两条路径，一条流经开关S2、S1、和灯泡L1，另一条通过灯泡L2，汇合后回到负极，灯泡L1、L2并联，L3被短路，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选 C。 8．小强在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验（这种液体的比热容比水小），并作出了温度-时间图像，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可知（　　） A．乙物质是水 B．这种液体的比热容为 C．乙的放热能力比甲强 D．乙比甲更适合作汽车发动机的冷却液 【答案】B 【分析】本题利用放热公式分析物质的放热能力。已知水和另一种液体质量相等，且在相同时间内放出的热量相等。通过温度-时间图像读取温度变化，结合公式判断比热容大小，进而分析各选项。 【详解】AC．水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低得快，甲液体温度降低得慢；根据放热公式可知，在质量相等、放热也相同的情况下，甲液体温度降低得小，则甲液体的比热容大，因此甲液体是水，其放热能力强，故AC不符合题意； B．读图可得，甲在15分钟内由60℃降低到40℃，温度变化量为，乙在15分钟内由60℃降低到20℃，温度变化量为，因为两种液体质量相等，且在相同时间内放出的热量相同，根据放热公式，比热容与温度变化量成反比，即，代入水的比热容，可得另一种液体的比热容为 故B符合题意； D．根据放热公式 ，质量相等的甲、乙液体，升高相同的温度，比热容大的甲吸收的热量多，更适合做冷却液，故D不符合题意。 故选B。 9．一小球从点被水平抛出，若小球每次与地面碰撞都会损失一部分机械能，不计空气阻力，则小球经过多次弹跳后停在水平地面，部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（     ） A．小球在点的机械能大于在点的机械能 B．小球在点的动能可能等于在点的动能 C．从点到点，小球的动能先减小后增大，机械能不变 D．从点到点，小球的动能和重力势能均先减小后增大 【答案】C 【详解】A．小球从点到点，不计空气阻力，只有重力做功，机械能守恒，两点机械能相等，故A错误； B．小球与地面碰撞损失机械能，且点在第一次碰撞前，点在第一次碰撞后，点机械能大于点机械能；由图可知，点重力势能小于点重力势能，故小球在点的动能一定大于在点的动能，故B错误； C．从点到点，小球先上升后下降，速度先减小后增大，动能先减小后增大；此过程不计空气阻力，机械能守恒，故C正确； D．从点到点，小球先下落后上升，高度先减小后增大，重力势能先减小后增大；下落过程速度增大，动能增大，碰撞后上升过程速度减小，动能减小，故动能先增大后减小，故D错误。 故选C。 10．两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为G的物体在相同时间内匀速提至相同高度，不计绳重和摩擦，甲、乙的机械效率分别为η1、η2，拉力F1、F2做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（ 　　） A．F1=2F2 B．P1<P2 C．W1>W2 D．η1=η2 【答案】B 【详解】A．甲是定滑轮，乙是动滑轮，不计绳重和摩擦，甲的拉力等于物重，F1=G乙的拉力等于物体和滑轮总重的一半，F2=（G+G动）/2故F1<2F2，故A错误； BC．物重相同，提升高度相同，故甲、乙有用功相等；甲用定滑轮，额外功为零，乙用动滑轮，额外功不为零，故甲总功小于乙总功，即W1<W2；又时间相同，由P=W/t可知，甲的功率小于乙的功率，即P1<P2，故B正确，C错误； D．机械效率为有用功与总功的比值，甲、乙有用功相等，甲总功小于乙总功，故甲的机械效率大于乙的机械效率，故D错误。 故选B。 11．下面是初中物理中的几个研究实例：①可以用与机械能类比的方法学习内能；②研究钢丝钳是否省力时，将之抽象为杠杆模型；③探究物质的吸热能力时，控制水和沙石的体积相同；④研究重力势能和高度的关系时，通过观察木桩下陷的深度来反映重力势能大小。上述研究方法中正确的有（　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】C 【详解】①学习内能时，用运动的小球具有动能来类比做无规则运动的分子也具有动能，用弹簧发生弹性形变时具有势能来类比分子之间存在相互作用力也具有势能，用到了类比法，故①正确； ②研究钢丝钳是否省力，将之抽象成杠杆模型，利用杠杆的平衡条件进行研究，故②正确； ③探究物质的吸热能力时，据控制变量法，应控制水和沙石的体积相同，故③错误； ④研究重力势能和高度的关系时，重力势能不易测量，应用转换法，通过观察木桩下陷的深度来反映重力势能的大小，故④正确。 上述研究方法中正确的有3个，故ABD错误，C正确。 故选C。 12．如图，轻质弹簧顶端固定，另一端连接一个大小不计的重物。用手抓住重物向下拉伸弹簧到a，松手后弹簧拉重物上升依次经过点b、c到最高点d，其中点c是弹簧不挂重物静止时的位置，b是重物连接在弹簧下端静止时的位置。则重物从a运动到点d过程中，（不计空气阻力），下列说法正确的是（     ） A．重力势能一直减小 B．机械能保持不变 C．在c点机械能最大 D．在c点动能最大 【答案】C 【详解】A．重物从a到d高度一直增加， 质量不变，则重力势能一直增大，故A错误； B．不计空气阻力，重物与弹簧系统机械能守恒，a到c弹簧形变量减小，弹性势能转化为重物机械能，重物机械能增大，c到d重物机械能转化为弹簧弹性势能，重物机械能减小，故B错误； C．c点弹簧恢复原长，弹性势能最小，由系统机械能守恒可知此时重物机械能最大，故C正确。 D．b是重物连接在弹簧下端静止时的位置，从a到b弹力大于重力，重物加速，从b到d重物减速，在b点速度最大，动能最大，故D错误。 故选C。 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共28分。） 13．图甲是用于松紧内六角螺丝的扳手，其使用方法如图乙、丙所示，图________（选填“乙”或“丙”）中的方法可以更轻松地拧动螺丝。图丁将穿好的鞋带两端向两边拉扯，鞋带就会收紧，达到省力的效果，这与简单机械中________（杠杆/滑轮组/斜面）的省力原理相同。 【答案】乙 滑轮组 【详解】内六角扳手拧螺丝时本质是轮轴（属于杠杆的变形），在阻力和阻力臂固定时，动力臂越长越省力。图乙中手的施力点到螺丝中心的动力臂，远大于图丙的动力臂，因此乙的方法更轻松拧动螺丝； 鞋带穿过鞋孔的结构，通过多段绳子共同承担收紧阻力实现省力，与滑轮组的省力原理相同。 14．某班举行折返跑比赛，在折返点放置如图所示的提示装置，它由木板、弹簧、踏板、金属片A和B以及提示电路组成，踏板在弹力作用下与A、B接触。选手只有从起点跑到折返点踩下踏板，再返回到起点，比赛成绩才有效。踏板应选用__________（填“金属”“塑料”或“橡胶”）板。闭合开关，没有踩下踏板时，灯泡__________，踩下踏板时，电铃__________。 【答案】 金属 发光 发声 【详解】踏板需要将金属片A、B连通，起到导电的作用，塑料和橡胶都是绝缘体，无法导通电路，因此踏板要选用金属板； 没有踩踏板时，金属踏板在弹簧弹力作用下和A、B接触，电铃的两端被这根金属踏板导线直接连通，电铃被短路，电流只经过灯泡，因此灯泡发光； 踩下踏板后，踏板向下运动，和A、B两个金属片分离，A、B之间的通路断开，电铃的短路状态被解除，此时电流同时通过灯泡和电铃，因此电铃会通电发声，提示选手完成折返。 15．如图所示，支点为O，手持弹簧测力计竖直向上拉轻质杠杆，使其处于平衡状态，弹簧测力计的示数是10N，OA=30cm，AB=20cm，则物体重___________N，当弹簧测力计沿顺时针方向转过60度角的过程中其示数变化情况为___________（选填“先增大后减小”、“不变”或“一直增大”）。 【答案】 6 一直增大 【详解】由图，支点为O，弹簧测力计竖直向上的拉力F是动力，动力臂为。 物体挂在B点，阻碍杠杆转动，是阻力，阻力的大小等于物体的重力G，阻力臂为 已知拉力，根据杠杆平衡条件， 可得 代入数据，则物体重 弹簧测力计顺时针转动过程中，动力臂逐渐减小，阻力与阻力臂均不变，由杠杆平衡条件可知动力逐渐增大，故其示数一直增大。 16．在探究串并联电路的特点时，小明连接了如图所示的电路，灯泡和灯泡是______（选填“串联”或“并联”）的。闭合开关后，电流表测量的是灯泡______的电流。只要简单改接电路，电流表就能测量两个灯泡的总电流，改接的方法是只需要改动导线______（填导线序号）的连接位置。 【答案】 并联 c 【详解】[1]电流从电源正极流出后，经开关分成两条支路，分别通过灯泡和，再汇合流回电源负极，因此两灯是并联。 [2]电流表与串联在同一条支路中，所以测量的是的电流。 [3]要测量干路总电流，需将电流表串联在干路中。只需改动c，接入电流表正接线柱， 保持电路并联，即可让电流表测干路电流。 17．图甲为小明同学制作的热机模型，气密性良好，他快速向左推动活塞，观察到数字温度计的示数变大，该过程的能量转化与汽油机工作时________图的冲程相似，此过程________能转化为________能；打开弹簧夹后，数字温度计示数将________。在一段时间内消耗了500g汽油，若这些汽油完全燃烧，则放出的热量是________J。（q汽油=4.6×107J/kg） 【答案】 乙 机械 内 减小 【详解】压缩气体做功的过程将机械能转化为内能，与汽油机压缩冲程能量转化相同；由乙图可知，两气门关闭、活塞上行，为压缩冲程，故该过程与乙图冲程相似。 打开弹簧夹后，气体对外做功，内能减小，温度降低，故数字温度计示数变小。 汽油完全燃烧放出的热量为 18．如图所示，小明将总质量为10 kg的两箱书从一楼搬至二楼，上升高度为3 m，所用时间为10 s，g取10 N/kg，此过程中小明对两箱书做的功为________J，功率为________W。若分两次完成搬运，则与一次完成搬运相比，机械效率将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 300 30 变小 【详解】两箱书的总重力为 小明对两箱书做的功为 做功的功率为 小明搬运书时，克服自身重力做的功是额外功：因分两次搬运时有用功不变，额外功变大，由可知，机械效率变小。 19．利用如图甲所示的电路“探究串联电路中电压的特点”，闭合开关，发现电压表、均有示数，灯泡亮、不亮，则电路发生的故障可能是___________。某同学发现家里电动玩具的电池盒完好，拆下后装上四节新的干电池作为探究电路的电源，为了判断这四节干电池是串联还是并联，他将电池盒接入如图乙所示电路。取下一节干电池后，闭合开关，若电压表___________（选填“有”或“无”）示数，电流表___________（选填“有”或“无”）示数，则四节干电池是串联的。 【答案】 短路 无 无 【详解】甲图中、串联，测两端电压，测电源电压。由亮可知电路为通路，因此故障为短路；因不亮、有示数，因此故障可能为短路。 若四节干电池串联，取下一节后电池盒内部断路，电路无电流，故电流表无示数；电池盒输出端无电压，故电压表无示数。 20．为了比较A、B两种液体的比热容，小组同学用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，可知A、B在0～8min内吸收的热量之比为_________，A、B两液体的比热容之比为_________，__________（A/B）液体更适合作发动机的冷却液。 【答案】 A 【详解】相同加热装置相同时间内液体吸热相等，0～8min加热时间相同，故 0～8min内A液体升高的温度为 0～8min内B液体升高的温度为 由和得，两液体比热容之比为 则A的比热容更大，故A更适合作发动机冷却液。 21．如图所示，斜面长，高，沿斜面向上用25N的拉力将一重为50N的物体，在5s内，由斜面底端A匀速拉到顶端B．该过程的机械效率是___________%，物体受到的斜面的摩擦力是___________N。 【答案】 80 5 【详解】有用功 总功 斜面的机械效率 额外功 因额外功是克服斜面摩擦力做的功，故物体受到的摩擦力 22．杆秤是我国传统的称量工具。某同学利用自制杆秤称量物体质量，秤杆平衡时如图所示。若将挂绳对秤杆的力设为动力，作用点为点，则此时秤杆可看作___________（填“省力”或“费力”）杠杆。若想增大该杆秤能称量的最大质量，在不改变其他条件的情况下，可将提纽在秤杆上的位置适当向___________（填“左”或“右”）移动。 【答案】 省力 左 【详解】杆秤绕提纽转动，所以支点是点。C点挂绳对秤杆的拉力为动力，A点物体对秤杆的拉力为阻力。由图可知：动力臂大于阻力臂，因此此时秤杆可看作省力杠杆。 根据杠杆平衡条件：，整理得 不改变其他条件时，将提纽向左移动，阻力臂减小，同时钩码能达到的最大动力臂增大，最终能称量的最大物体质量会增大，因此提纽应向左移动。 三、解答题（本题共7小题，每空1分，作图每图2分，共48分。） 23．（6分）按要求完成下列作图。 （1）如图所示是小明为新装的空调室外机设计的支架，支架可以看作杠杆，以O为支点，在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定，要使铁线受到的拉力最小，请从P孔处画出铁线到墙的连线，并画出铁线拉力F的力臂l。 （2）如图所示，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起，请画出滑轮组的绕线。( ) （3）用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。要求：灯和灯并联；开关控制整个电路，电流表测量通过灯的电流。 【答案】 ；； 【详解】（1）在阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡的条件可知，动力臂越大，动力越小，由图可知，首先连接OP两点即为力臂l，过P点作垂直于OP的作用力F，如图所示： （2）要站在地面上用一个滑轮组提升重物，则应从定滑轮绕线，如图所示： （3）根据题目要求两灯并联，开关控制整个电路说明开关要接在干路上，电流表测的电流所以电流表和串联，把电源负极接线柱连接到电流表的负接线柱，再把的左端接线柱和的左端接线柱连接在一起，最后把右接线柱与电流表的负接线柱相连，这样电流从电源正极流出经过开关后分成两条支路，一条经过，另一条经过和电流表，两条支路汇合后流回电源负极，就完成符合条件的电路连接，连接导线时注意导线不能交叉，据此作图。 24．（6分）重量为500N的工人用如图所示的滑轮组提升重物，工人站在地面上向下拉动绳子，使重400N的物体G在10s内匀速上升2m。图中每个滑轮重均为100N，不计绳重和摩擦。求： （1）工人所做的功是多少？ （2）滑轮组的机械效率是多大？ （3）若绳子能承受的最大拉力为600N，站在地面上的工人用此滑轮组提升重物，最大能提升多重的物体？ 【答案】（1）1000J；（2）80%；（3）900N 【详解】（1）如图所示，提升动滑轮的绳子段数有2段，则绳子拉力为 物体上升2m，绳子移动距离为 工人做的功为 （2）工人做的有用功为 滑轮组的机械效率 （3）若绳子能承受的最大拉力为600N，重量为500N的工人，则工人对绳子拉力最大为500N，最大能提升多重的物体 25．（6分）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） 【详解】（1）1kg汽油完全燃烧放出的热量为 （2）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℃。 （3）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 （4）汽车匀速行驶，牵引力与阻力二力平衡，汽车受到的阻力为 26．（9分）同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲。一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材进行以下探究。 （1）小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离； 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。 为判断谁的观点正确，同学们利用图乙中水平平衡的杠杆（）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡； ③由此初步判断____________的观点是正确的。 （2）明确影响因素后，同学们开始利用所给的器材探究杠杆平衡的条件。实验前，杠杆静止在图丙所示的位置，则此时杠杆处于____________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向____________调节，杠杆在水平位置平衡是为了测量____________。 （3）下表是小聪和小明进行实验探究前设计的数据记录表格。 实验次数 动力F1/N a 阻力F2/N 阻力臂l2/cm …… …… …… …… …… ①表格中a处应填写的内容是__________________； ②如图丁所示，杠杆在水平位置处于平衡状态。若在杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆____________端下沉；实验中多次测量的目的是________________________。 （4）有个小组的同学利用弹簧测力计提供动力，若操作时弹簧测力计倾斜，示数和夹角如图戊所示，当杠杆在水平位置平衡时，若，则α____________β（选填“＞”“＜”或“=”）。 （5）交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升，原因是：______________________________。 【答案】（1）小明 （2） 平衡 左 力臂 （3） 动力臂 左 避免实验偶然性，得出普遍的规律 （4） （5）此端力和力臂的乘积变小 【详解】（1）已知，按照小聪的观点，支点到力的作用点的距离相等时，杠杆应该保持平衡，但将A处钩码改挂到C处后杠杆不平衡，直接说明小聪的观点不成立；已知，将A处钩码改挂到D处后杠杆仍平衡，说明此时支点到力的作用线的距离和A点原力臂相等，和支点到力的作用点的距离OD无关，由此证明小明的观点是正确的。 （2）由图丙可知，杠杆处于静止状态，则说明杠杆受力平衡，处于平衡状态。 由图丙所示，杠杆右端下沉，则右端重，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调节。 杠杆在水平位置平衡时，竖直方向的钩码重力的力臂刚好与杠杆重合，可以直接从杠杆刻度上读出力臂的长度，方便测量力臂。 （3）探究杠杆平衡条件需要记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量，表格里已有动力、阻力、阻力臂，因此a处是动力臂。 设一个钩码的重力为G，杠杆上每一格的长度为L，原来杠杆平衡满足 若在图丁的杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，此时左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为 左侧乘积更大，故杠杆左端下沉。 进行多次实验，可以避免偶然性，使实验得出的结论具有普遍规律。 （4）图戊中两个弹簧测力计的拉力作用点到支点的距离完全相同，设该距离为，拉力、与水平方向的夹角分别为α、β，则两个拉力的力臂分别为，。当杠杆在水平位置平衡时，左端力与力臂的乘积不变，根据杠杆平衡原理可知，右端力与力臂的乘积也不变且相同，即，根据，可得，即，则。 （5）当一端烛油滴下时，此端蜡烛的重力变小，导致此端的力和力臂的乘积变小，杠杆失去平衡，所以此端上升。 27．（7分）探究“影响动能大小的因素”的实验过程如图所示，让钢球从一定高度静止滚下，去撞击水平面上的木块。其中s2<s1<s3，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。 （1）实验中探究的是____________（选填“小球”或“木块”）的动能大小，通过观察____________判断其动能大小； （2）比较甲、乙两图，可初步得出结论：当__________________，____________越大，动能越大； （3）比较____________、丙两图，可初步得到动能与质量的关系；小明按照上述两图实验时，仅丙图中木块滑出木板掉落，无法测得s3，此时____________（选填“不能”或“仍能”）得到动能与质量的关系； （4）老师用一个很轻的圆柱形盒盖，在内侧粘上一个较重的铁球，放置在不太陡的斜面上，松开手后，盒盖自动从A位置滚动到B位置，盒盖整体的重力势能将____________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1） 小球 木块被撞后滑动的距离 （2） 物体质量相同时 速度 （3） 乙 仍能 （4）减小 【详解】（1）实验探究的是小球的动能大小，通过观察木块被撞后滑动的距离来判断小球动能大小，这是转换法的应用。 （2）甲、乙两图小球的质量相同，从不同高度滚下，到达水平面时速度不同，甲图中小球释放的高度更高，到达水平面的速度更大，木块被撞后滑动的距离更远，说明小球动能更大。因此该实验探究动能大小与速度的关系，可得到结论：当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 （3） 探究动能与质量的关系时，需要控制速度相同，改变质量，乙、丙两图高度相同，到达水平面速度相同，质量不同，因此比较乙、丙两图；即使丙图中木块滑出木板掉落，通过对比乙图木块未滑出、丙图木块滑出的现象，仍能判断丙图小球动能更大，因此仍能得到动能与质量的关系。 （4）盒盖很轻，整体的重力势能主要由较重铁球的位置决定。盒盖从A位置滚动到B位置时，铁球的高度降低，整体重心降低，质量不变，所以整体的重力势能减小。 28．（8分）用如图所示的相同装置，完成课本实验①“探究不同物质吸热升温现象”和实验②“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。实验①②中燃料点燃直至燃尽，烧杯内液体的温度随时间变化的图像均如图丁所示（不计热损失）。 （1）用________两图装置探究实验①，要完成实验①，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和_________； （2）实验①是通过比较_________来间接比较两种液体吸收热量多少的；实验②是通过比较______________来间接比较两种燃料燃烧放出热量多少的； （3）用________两图装置探究实验②，实验②要控制燃料燃烧的________（选填“时间”或“质量”）相同； （4）若图像一、二为实验①的数据所绘，图像二对应的物质比热容为4.2×103 J/（kg·℃），则图像一对应的物质比热容为___________J/（kg·℃） ； （5）若图像一、二为实验②的数据所绘，假设燃料完全燃烧，则图像一和图像二对应燃料的热值之比为___________。 【答案】（1） 甲丙 秒表 （2） 加热时间 温度计示数变化 （3） 甲乙 质量 （4）1.05×103 （5）2:1 【详解】（1）实验①“探究不同物质吸热升温现象”，要控制燃料种类相同，液体种类不同，所以用甲丙两图装置探究实验①；探究不同物质吸热升温现象，需要测量物质的质量、温度和加热时间，所以除了图中所示器材外，还需要的测量工具有天平和秒表。 （2）实验①使用相同的燃料，通过加热时间的长短来比较两种液体吸收热量的多少；实验②用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，通过温度计示数变化来间接比较两种燃料燃烧放出热量的多少。 （3）实验②“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”，应选用甲乙两图装置，燃料点燃直至燃尽，则要控制燃料的质量相同。 （4）在实验①中，由图像可知，升高相同温度（如都升高10℃），图像一对应物质的加热时间为10min，图像二对应物质的加热时间为40min，根据转换法，两种物质吸收热量之比 根据，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容成正比，所以图像一和图像二表示两种物质的比热容之比 已知图像二对应的物质比热容为，则图像一对应的物质比热容为 （5）实验②中，假设燃料完全燃烧，图像一对应的物质温度升高 图像二对应的物质温度升高 两烧杯中为同种液体且质量相同，根据Q=cmΔt，吸热多少与升高的温度成正比，两种物质吸热之比等于两种燃料的放热之比为 根据，在燃料质量相同的条件下，放热多少与热值成正比，所以图像一和图像二对应燃料的热值之比为2:1。 29．（6分）图甲是某小组同学“探究并联电路的电流规律”的电路图。 （1）连接电路时，开关应处于________状态。 （2）图乙电路中的电流表位置对应于图甲A、B、C三点中的________点。移动图乙中一根导线就可测量C处的电流，请在移动的导线上画“ × ”，并用笔画线代替导线连接电路________。 （3）图丙是闭合开关前电流表的指针位置，原因是________________________。 （4）排除故障，测得图甲中三点处的电流IA、IB、IC如表。分析数据，小组同学得出两个结论： ①并联电路中，干路电流等于各支路电流之和； ②并联电路中，各支路的电流相等。 IA/A IB/A IC/A 0.44 0.22 0.22 其他小组的同学认为不合理，为解决这一问题，他们的做法是________________________。 （5）另一组同学设计图丁电路比较并联电路中通过两灯电流的大小，认为只需要改变两个开关状态即可测量出两个灯泡中的电流。经评估，该方案不可行，原因是____________________________________。 【答案】（1）断开 （2） A （3）电流表没有调零 （4）选取不同规格的灯泡，多次实验 （5）在该电路中，如果交替闭合开关，电流流入电流表的方向会发生改变，即会导致电流表正负极接线柱接反，因此方案不可行 【详解】（1）连接电路时开关必须断开，目的是防止接线过程中误触导通电路，损坏元件，保护电路安全。 （2）由图乙可知，电流表在干路上，对应图甲中的A位置。要测量C处的电流，需要让电流表串联在L2支路。 （3）由图丙可知，电流表的指针偏向零刻度线的左侧，这说明在使用电流表之前，没有进行机械调零。 （4）由表格数据得 ， ，虽然 成立，但“各支路电流相等”这一结论是由于实验中选用了两个规格完全相同的灯泡导致的特殊情况。为了得出具有普遍意义的规律，避免偶然性，应该换用不同规格的灯泡进行多次实验。 （5）图丁中，当闭合 、断开时，电流表串联在支路；当闭合 、断开 时，电流表串联在支路。可以发现在该电路中，如果交替闭合开关，电流流入电流表的方向会发生改变，即会导致电流表正负极接线柱接反，因此方案不可行。 30．（6分）小林和小郭同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。器材有恒为的电源电压，一个开关，两只灯泡和，两只相同电压表和（量程均为和），导线若干。实验步骤如下： （1）小郭按图甲所示的电路图连接电路，用电压表分别测、、间的电压。为测量两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整； （2）连接好电路后闭合开关，小郭发现、都不亮，但电压表有示数，可能的原因是：____________； （3）小郭同学利用图丙所示电路测出了间和间的电压，为了进一步测量间的电压，断开开关，接下来应该____________； A．保持不动，将电压表连线由改接到 B．保持不动，将电压表连线由改接到 （4）小林按照图丙所示电路进行实验，闭合开关，发现电压表和指针偏转角度相同，则灯泡和两端电压分别为_________和_________； （5）小林按图丙实验结束后，在未断开开关的情况下拧下灯泡，可能会出现的现象是_________； A．灯泡变得更亮随后熄灭 B．灯泡不亮，电压表，示数几乎相同 C．灯泡不亮，电压表示数是的一半，电压表示数等于电源电压 【答案】（1） （2）断路 （3）B （4） 1.2 4.8 （5）B 【详解】（1）由图甲可知，L1与L2串联，由图乙可知，电压表并联在L1两端，测L1两端电压，将L1右接线柱与L2右接线柱相连即可。 （2）两灯都不亮说明电路可能发生断路故障；电压表有示数，说明电压表两端能连通到电源正负极，因此故障可能是与电压表并联的L1​出现断路。 （3）A．若保持B不动，将电压表V1连线由A改接到C，会使得电压表V1正负接线柱接反，故A不符合题意； B．若保持C不动，将电压表V2连线由A改接到B，电压表V2正负接线柱连接正确，且并联在L2两端，测量L2两端电压，故B符合题意。 故选B。 （4）由于串联电路的总电压等于各部分电路的电压之和，图丙中V1测L1​两端电压，则使用0~3V小量程；V2测电源总电压6V，则使用0~15V量程。两只相同电压表指针偏转角度相同时，大量程的读数是小量程的5倍，即 则两端电压 由串联电路电压规律，则两端电压 （5）未断开开关拧下后，电路在位置断路，中无电流所以不亮；此时V1和V2的两端都能直接连通到电源正负极，两个电压表的示数都几乎等于电源电压，故示数几乎相同。 故选B。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级上学期期中模拟卷 物理·能力提升卷 （满分100分，考试用时100分钟） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题只有一个选项符合题意。） 1．下列工具在正常使用时，与图中所示的提碗器属于同一类杠杆的是（    ） A．镊子 B．核桃夹 C．裁纸刀 D．托盘天平 2．健康第一，全民健身理念深入人心，全国兴起健身热潮。以下健身活动中，做功的是（　　 ） A．提着哑铃不动 B．举着哑铃不动 C．提着哑铃在水平地面行走 D．举起哑铃 3．关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（　　） A．功率大的机械，机械效率一定高 B．机械效率越高，有用功与总功的比值越大 C．越省力的机械，机械效率越高 D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越高 4．质量为50kg的同学跳绳时，每次跳离地面的高度为4cm，在1min内跳了150下，则他跳绳功率约为（      ） A．50W B．60W C．100W D．500W 5．今年的苏超比赛依旧火爆异常，为实现观众快速入场，检票口使用自助检票机，通过闸机时只有身份证识别和人脸识别同时成功，电动机启动打开闸机。下列电路图设计合理的是（      ） A．　　B．C．　　D． 6．如图所示，杠杆水平平衡。下列操作中会使弹簧测力计示数变小的是（     ） A．增加钩码的个数 B．将钩码悬挂点的位置向左移 C．保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移 D．保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其顺时针旋转45° 7．关于该电路图，下列说法中错误的是（　　） A．只闭合开关S1时，灯泡L1和L3串联 B．只闭合开关S2时，灯泡L2和L3串联 C．闭合所有开关时，L1、L2、L3并联 D．闭合所有开关时，灯泡L1和L2并联，灯泡L3被短路 8．小强在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验（这种液体的比热容比水小），并作出了温度-时间图像，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可知（　　） A．乙物质是水 B．这种液体的比热容为 C．乙的放热能力比甲强 D．乙比甲更适合作汽车发动机的冷却液 9．一小球从点被水平抛出，若小球每次与地面碰撞都会损失一部分机械能，不计空气阻力，则小球经过多次弹跳后停在水平地面，部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（     ） A．小球在点的机械能大于在点的机械能 B．小球在点的动能可能等于在点的动能 C．从点到点，小球的动能先减小后增大，机械能不变 D．从点到点，小球的动能和重力势能均先减小后增大 10．两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为G的物体在相同时间内匀速提至相同高度，不计绳重和摩擦，甲、乙的机械效率分别为η1、η2，拉力F1、F2做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（ 　　） A．F1=2F2 B．P1<P2 C．W1>W2 D．η1=η2 11．下面是初中物理中的几个研究实例：①可以用与机械能类比的方法学习内能；②研究钢丝钳是否省力时，将之抽象为杠杆模型；③探究物质的吸热能力时，控制水和沙石的体积相同；④研究重力势能和高度的关系时，通过观察木桩下陷的深度来反映重力势能大小。上述研究方法中正确的有（　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 12．如图，轻质弹簧顶端固定，另一端连接一个大小不计的重物。用手抓住重物向下拉伸弹簧到a，松手后弹簧拉重物上升依次经过点b、c到最高点d，其中点c是弹簧不挂重物静止时的位置，b是重物连接在弹簧下端静止时的位置。则重物从a运动到点d过程中，（不计空气阻力），下列说法正确的是（     ） A．重力势能一直减小 B．机械能保持不变 C．在c点机械能最大 D．在c点动能最大 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共28分。） 13．图甲是用于松紧内六角螺丝的扳手，其使用方法如图乙、丙所示，图________（选填“乙”或“丙”）中的方法可以更轻松地拧动螺丝。图丁将穿好的鞋带两端向两边拉扯，鞋带就会收紧，达到省力的效果，这与简单机械中________（杠杆/滑轮组/斜面）的省力原理相同。 14．某班举行折返跑比赛，在折返点放置如图所示的提示装置，它由木板、弹簧、踏板、金属片A和B以及提示电路组成，踏板在弹力作用下与A、B接触。选手只有从起点跑到折返点踩下踏板，再返回到起点，比赛成绩才有效。踏板应选用__________（填“金属”“塑料”或“橡胶”）板。闭合开关，没有踩下踏板时，灯泡__________，踩下踏板时，电铃__________。 15．如图所示，支点为O，手持弹簧测力计竖直向上拉轻质杠杆，使其处于平衡状态，弹簧测力计的示数是10N，OA=30cm，AB=20cm，则物体重___________N，当弹簧测力计沿顺时针方向转过60度角的过程中其示数变化情况为___________（选填“先增大后减小”、“不变”或“一直增大”）。 16．在探究串并联电路的特点时，小明连接了如图所示的电路，灯泡和灯泡是______（选填“串联”或“并联”）的。闭合开关后，电流表测量的是灯泡______的电流。只要简单改接电路，电流表就能测量两个灯泡的总电流，改接的方法是只需要改动导线______（填导线序号）的连接位置。 17．图甲为小明同学制作的热机模型，气密性良好，他快速向左推动活塞，观察到数字温度计的示数变大，该过程的能量转化与汽油机工作时________图的冲程相似，此过程________能转化为________能；打开弹簧夹后，数字温度计示数将________。在一段时间内消耗了500g汽油，若这些汽油完全燃烧，则放出的热量是________J。（q汽油=4.6×107J/kg） 18．如图所示，小明将总质量为10 kg的两箱书从一楼搬至二楼，上升高度为3 m，所用时间为10 s，g取10 N/kg，此过程中小明对两箱书做的功为________J，功率为________W。若分两次完成搬运，则与一次完成搬运相比，机械效率将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 19．利用如图甲所示的电路“探究串联电路中电压的特点”，闭合开关，发现电压表、均有示数，灯泡亮、不亮，则电路发生的故障可能是___________。某同学发现家里电动玩具的电池盒完好，拆下后装上四节新的干电池作为探究电路的电源，为了判断这四节干电池是串联还是并联，他将电池盒接入如图乙所示电路。取下一节干电池后，闭合开关，若电压表___________（选填“有”或“无”）示数，电流表___________（选填“有”或“无”）示数，则四节干电池是串联的。 20．为了比较A、B两种液体的比热容，小组同学用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，可知A、B在0～8min内吸收的热量之比为_________，A、B两液体的比热容之比为_________，__________（A/B）液体更适合作发动机的冷却液。 21．如图所示，斜面长，高，沿斜面向上用25N的拉力将一重为50N的物体，在5s内，由斜面底端A匀速拉到顶端B．该过程的机械效率是___________%，物体受到的斜面的摩擦力是___________N。 22．杆秤是我国传统的称量工具。某同学利用自制杆秤称量物体质量，秤杆平衡时如图所示。若将挂绳对秤杆的力设为动力，作用点为点，则此时秤杆可看作___________（填“省力”或“费力”）杠杆。若想增大该杆秤能称量的最大质量，在不改变其他条件的情况下，可将提纽在秤杆上的位置适当向___________（填“左”或“右”）移动。 三、解答题（本题共7小题，每空1分，作图每图2分，共48分。） 23．（6分）按要求完成下列作图。 （1）如图所示是小明为新装的空调室外机设计的支架，支架可以看作杠杆，以O为支点，在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定，要使铁线受到的拉力最小，请从P孔处画出铁线到墙的连线，并画出铁线拉力F的力臂l。 （2）如图所示，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起，请画出滑轮组的绕线。( ) （3）用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。要求：灯和灯并联；开关控制整个电路，电流表测量通过灯的电流。 24．（6分）重量为500N的工人用如图所示的滑轮组提升重物，工人站在地面上向下拉动绳子，使重400N的物体G在10s内匀速上升2m。图中每个滑轮重均为100N，不计绳重和摩擦。求： （1）工人所做的功是多少？ （2）滑轮组的机械效率是多大？ （3）若绳子能承受的最大拉力为600N，站在地面上的工人用此滑轮组提升重物，最大能提升多重的物体？ 25．（6分）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？ 26．（9分）同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲。一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材进行以下探究。 （1）小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离； 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。 为判断谁的观点正确，同学们利用图乙中水平平衡的杠杆（）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡； ③由此初步判断____________的观点是正确的。 （2）明确影响因素后，同学们开始利用所给的器材探究杠杆平衡的条件。实验前，杠杆静止在图丙所示的位置，则此时杠杆处于____________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向____________调节，杠杆在水平位置平衡是为了测量____________。 （3）下表是小聪和小明进行实验探究前设计的数据记录表格。 实验次数 动力F1/N a 阻力F2/N 阻力臂l2/cm …… …… …… …… …… ①表格中a处应填写的内容是__________________； ②如图丁所示，杠杆在水平位置处于平衡状态。若在杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆____________端下沉；实验中多次测量的目的是________________________。 （4）有个小组的同学利用弹簧测力计提供动力，若操作时弹簧测力计倾斜，示数和夹角如图戊所示，当杠杆在水平位置平衡时，若，则α____________β（选填“＞”“＜”或“=”）。 （5）交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升，原因是：______________________________。 27．（7分）探究“影响动能大小的因素”的实验过程如图所示，让钢球从一定高度静止滚下，去撞击水平面上的木块。其中s2<s1<s3，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。 （1）实验中探究的是____________（选填“小球”或“木块”）的动能大小，通过观察____________判断其动能大小； （2）比较甲、乙两图，可初步得出结论：当__________________，____________越大，动能越大； （3）比较____________、丙两图，可初步得到动能与质量的关系；小明按照上述两图实验时，仅丙图中木块滑出木板掉落，无法测得s3，此时____________（选填“不能”或“仍能”）得到动能与质量的关系； （4）老师用一个很轻的圆柱形盒盖，在内侧粘上一个较重的铁球，放置在不太陡的斜面上，松开手后，盒盖自动从A位置滚动到B位置，盒盖整体的重力势能将____________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 28．（8分）用如图所示的相同装置，完成课本实验①“探究不同物质吸热升温现象”和实验②“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。实验①②中燃料点燃直至燃尽，烧杯内液体的温度随时间变化的图像均如图丁所示（不计热损失）。 （1）用________两图装置探究实验①，要完成实验①，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和_________； （2）实验①是通过比较_________来间接比较两种液体吸收热量多少的；实验②是通过比较______________来间接比较两种燃料燃烧放出热量多少的； （3）用________两图装置探究实验②，实验②要控制燃料燃烧的________（选填“时间”或“质量”）相同； （4）若图像一、二为实验①的数据所绘，图像二对应的物质比热容为4.2×103 J/（kg·℃），则图像一对应的物质比热容为___________J/（kg·℃） ； （5）若图像一、二为实验②的数据所绘，假设燃料完全燃烧，则图像一和图像二对应燃料的热值之比为___________。 29．（6分）图甲是某小组同学“探究并联电路的电流规律”的电路图。 （1）连接电路时，开关应处于________状态。 （2）图乙电路中的电流表位置对应于图甲A、B、C三点中的________点。移动图乙中一根导线就可测量C处的电流，请在移动的导线上画“ × ”，并用笔画线代替导线连接电路________。 （3）图丙是闭合开关前电流表的指针位置，原因是________________________。 （4）排除故障，测得图甲中三点处的电流IA、IB、IC如表。分析数据，小组同学得出两个结论： ①并联电路中，干路电流等于各支路电流之和； ②并联电路中，各支路的电流相等。 IA/A IB/A IC/A 0.44 0.22 0.22 其他小组的同学认为不合理，为解决这一问题，他们的做法是________________________。 （5）另一组同学设计图丁电路比较并联电路中通过两灯电流的大小，认为只需要改变两个开关状态即可测量出两个灯泡中的电流。经评估，该方案不可行，原因是____________________________________。 30．（6分）小林和小郭同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。器材有恒为的电源电压，一个开关，两只灯泡和，两只相同电压表和（量程均为和），导线若干。实验步骤如下： （1）小郭按图甲所示的电路图连接电路，用电压表分别测、、间的电压。为测量两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整； （2）连接好电路后闭合开关，小郭发现、都不亮，但电压表有示数，可能的原因是：____________； （3）小郭同学利用图丙所示电路测出了间和间的电压，为了进一步测量间的电压，断开开关，接下来应该____________； A．保持不动，将电压表连线由改接到 B．保持不动，将电压表连线由改接到 （4）小林按照图丙所示电路进行实验，闭合开关，发现电压表和指针偏转角度相同，则灯泡和两端电压分别为_________和_________； （5）小林按图丙实验结束后，在未断开开关的情况下拧下灯泡，可能会出现的现象是_________； A．灯泡变得更亮随后熄灭 B．灯泡不亮，电压表，示数几乎相同 C．灯泡不亮，电压表示数是的一半，电压表示数等于电源电压 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级上学期期中模拟卷 物理·能力提升卷 （满分100分，考试用时100分钟） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题只有一个选项符合题意。） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A D B A C C C B C B C C 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共28分。） 13．【答案】乙 滑轮组 14．【答案】 金属 发光 发声 15．【答案】 6 一直增大 16．【答案】 并联 c 17．【答案】 乙 机械 内 减小 18．【答案】 300 30 变小 19．【答案】 短路 无 无 20．【答案】 A 21．【答案】 80 5 22．【答案】 省力 左 三、解答题（本题共7小题，每空1分，作图每图2分，共48分。） 23．（6分） 【答案】 ；； 24．（6分） 【答案】（1）1000J；（2）80%；（3）900N 【详解】（1）如图所示，提升动滑轮的绳子段数有2段，则绳子拉力为 物体上升2m，绳子移动距离为 工人做的功为 （2）工人做的有用功为 滑轮组的机械效率 （3）若绳子能承受的最大拉力为600N，重量为500N的工人，则工人对绳子拉力最大为500N，最大能提升多重的物体 25．（6分） 【答案】（1）；（2）23℃；（3）；（4） 【详解】（1）1kg汽油完全燃烧放出的热量为 （2）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℃。 （3）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 （4）汽车匀速行驶，牵引力与阻力二力平衡，汽车受到的阻力为 26．（9分） 【答案】（1）小明 （2） 平衡 左 力臂 （3） 动力臂 左 避免实验偶然性，得出普遍的规律 （4） （5）此端力和力臂的乘积变小 27．（7分） 【答案】（1） 小球 木块被撞后滑动的距离 （2） 物体质量相同时 速度 （3） 乙 仍能 （4）减小 28．（8分） 【答案】（1） 甲丙 秒表 （2） 加热时间 温度计示数变化 （3） 甲乙 质量 （4）1.05×103 （5）2:1 29．（6分） 【答案】（1）断开 （2） A （3）电流表没有调零 （4）选取不同规格的灯泡，多次实验 （5）在该电路中，如果交替闭合开关，电流流入电流表的方向会发生改变，即会导致电流表正负极接线柱接反，因此方案不可行 30．（6分） 【答案】（1） （2）断路 （3）B （4） 1.2 4.8 （5）B 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年九年级上学期期中模拟卷 物理·能力提升卷 （满分100分，考试用时100分钟） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题只有一个选项符合题意。） 1．下列工具在正常使用时，与图中所示的提碗器属于同一类杠杆的是（    ） A．镊子 B．核桃夹 C．裁纸刀 D．托盘天平 2．健康第一，全民健身理念深入人心，全国兴起健身热潮。以下健身活动中，做功的是（　　 ） A．提着哑铃不动 B．举着哑铃不动 C．提着哑铃在水平地面行走 D．举起哑铃 3．关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（　　） A．功率大的机械，机械效率一定高 B．机械效率越高，有用功与总功的比值越大 C．越省力的机械，机械效率越高 D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越高 4．质量为50kg的同学跳绳时，每次跳离地面的高度为4cm，在1min内跳了150下，则他跳绳功率约为（      ） A．50W B．60W C．100W D．500W 5．今年的苏超比赛依旧火爆异常，为实现观众快速入场，检票口使用自助检票机，通过闸机时只有身份证识别和人脸识别同时成功，电动机启动打开闸机。下列电路图设计合理的是（      ） A．　　B．C．　　D． 6．如图所示，杠杆水平平衡。下列操作中会使弹簧测力计示数变小的是（     ） A．增加钩码的个数 B．将钩码悬挂点的位置向左移 C．保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移 D．保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其顺时针旋转45° 7．关于该电路图，下列说法中错误的是（　　） A．只闭合开关S1时，灯泡L1和L3串联 B．只闭合开关S2时，灯泡L2和L3串联 C．闭合所有开关时，L1、L2、L3并联 D．闭合所有开关时，灯泡L1和L2并联，灯泡L3被短路 8．小强在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验（这种液体的比热容比水小），并作出了温度-时间图像，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可知（　　） A．乙物质是水 B．这种液体的比热容为 C．乙的放热能力比甲强 D．乙比甲更适合作汽车发动机的冷却液 9．一小球从点被水平抛出，若小球每次与地面碰撞都会损失一部分机械能，不计空气阻力，则小球经过多次弹跳后停在水平地面，部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（     ） A．小球在点的机械能大于在点的机械能 B．小球在点的动能可能等于在点的动能 C．从点到点，小球的动能先减小后增大，机械能不变 D．从点到点，小球的动能和重力势能均先减小后增大 10．两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为G的物体在相同时间内匀速提至相同高度，不计绳重和摩擦，甲、乙的机械效率分别为η1、η2，拉力F1、F2做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（ 　　） A．F1=2F2 B．P1<P2 C．W1>W2 D．η1=η2 11．下面是初中物理中的几个研究实例：①可以用与机械能类比的方法学习内能；②研究钢丝钳是否省力时，将之抽象为杠杆模型；③探究物质的吸热能力时，控制水和沙石的体积相同；④研究重力势能和高度的关系时，通过观察木桩下陷的深度来反映重力势能大小。上述研究方法中正确的有（　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 12．如图，轻质弹簧顶端固定，另一端连接一个大小不计的重物。用手抓住重物向下拉伸弹簧到a，松手后弹簧拉重物上升依次经过点b、c到最高点d，其中点c是弹簧不挂重物静止时的位置，b是重物连接在弹簧下端静止时的位置。则重物从a运动到点d过程中，（不计空气阻力），下列说法正确的是（     ） A．重力势能一直减小 B．机械能保持不变 C．在c点机械能最大 D．在c点动能最大 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共28分。） 13．图甲是用于松紧内六角螺丝的扳手，其使用方法如图乙、丙所示，图________（选填“乙”或“丙”）中的方法可以更轻松地拧动螺丝。图丁将穿好的鞋带两端向两边拉扯，鞋带就会收紧，达到省力的效果，这与简单机械中________（杠杆/滑轮组/斜面）的省力原理相同。 14．某班举行折返跑比赛，在折返点放置如图所示的提示装置，它由木板、弹簧、踏板、金属片A和B以及提示电路组成，踏板在弹力作用下与A、B接触。选手只有从起点跑到折返点踩下踏板，再返回到起点，比赛成绩才有效。踏板应选用__________（填“金属”“塑料”或“橡胶”）板。闭合开关，没有踩下踏板时，灯泡__________，踩下踏板时，电铃__________。 15．如图所示，支点为O，手持弹簧测力计竖直向上拉轻质杠杆，使其处于平衡状态，弹簧测力计的示数是10N，OA=30cm，AB=20cm，则物体重___________N，当弹簧测力计沿顺时针方向转过60度角的过程中其示数变化情况为___________（选填“先增大后减小”、“不变”或“一直增大”）。 16．在探究串并联电路的特点时，小明连接了如图所示的电路，灯泡和灯泡是______（选填“串联”或“并联”）的。闭合开关后，电流表测量的是灯泡______的电流。只要简单改接电路，电流表就能测量两个灯泡的总电流，改接的方法是只需要改动导线______（填导线序号）的连接位置。 17．图甲为小明同学制作的热机模型，气密性良好，他快速向左推动活塞，观察到数字温度计的示数变大，该过程的能量转化与汽油机工作时________图的冲程相似，此过程________能转化为________能；打开弹簧夹后，数字温度计示数将________。在一段时间内消耗了500g汽油，若这些汽油完全燃烧，则放出的热量是________J。（q汽油=4.6×107J/kg） 18．如图所示，小明将总质量为10 kg的两箱书从一楼搬至二楼，上升高度为3 m，所用时间为10 s，g取10 N/kg，此过程中小明对两箱书做的功为________J，功率为________W。若分两次完成搬运，则与一次完成搬运相比，机械效率将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 19．利用如图甲所示的电路“探究串联电路中电压的特点”，闭合开关，发现电压表、均有示数，灯泡亮、不亮，则电路发生的故障可能是___________。某同学发现家里电动玩具的电池盒完好，拆下后装上四节新的干电池作为探究电路的电源，为了判断这四节干电池是串联还是并联，他将电池盒接入如图乙所示电路。取下一节干电池后，闭合开关，若电压表___________（选填“有”或“无”）示数，电流表___________（选填“有”或“无”）示数，则四节干电池是串联的。 20．为了比较A、B两种液体的比热容，小组同学用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，可知A、B在0～8min内吸收的热量之比为_________，A、B两液体的比热容之比为_________，__________（A/B）液体更适合作发动机的冷却液。 21．如图所示，斜面长，高，沿斜面向上用25N的拉力将一重为50N的物体，在5s内，由斜面底端A匀速拉到顶端B．该过程的机械效率是___________%，物体受到的斜面的摩擦力是___________N。 22．杆秤是我国传统的称量工具。某同学利用自制杆秤称量物体质量，秤杆平衡时如图所示。若将挂绳对秤杆的力设为动力，作用点为点，则此时秤杆可看作___________（填“省力”或“费力”）杠杆。若想增大该杆秤能称量的最大质量，在不改变其他条件的情况下，可将提纽在秤杆上的位置适当向___________（填“左”或“右”）移动。 三、解答题（本题共7小题，每空1分，作图每图2分，共48分。） 23．（6分）按要求完成下列作图。 （1）如图所示是小明为新装的空调室外机设计的支架，支架可以看作杠杆，以O为支点，在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定，要使铁线受到的拉力最小，请从P孔处画出铁线到墙的连线，并画出铁线拉力F的力臂l。 （2）如图所示，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起，请画出滑轮组的绕线。( ) （3）用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。要求：灯和灯并联；开关控制整个电路，电流表测量通过灯的电流。 24．（6分）重量为500N的工人用如图所示的滑轮组提升重物，工人站在地面上向下拉动绳子，使重400N的物体G在10s内匀速上升2m。图中每个滑轮重均为100N，不计绳重和摩擦。求： （1）工人所做的功是多少？ （2）滑轮组的机械效率是多大？ （3）若绳子能承受的最大拉力为600N，站在地面上的工人用此滑轮组提升重物，最大能提升多重的物体？ 25．（6分）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？ 26．（9分）同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲。一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材进行以下探究。 （1）小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离； 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。 为判断谁的观点正确，同学们利用图乙中水平平衡的杠杆（）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡； ③由此初步判断____________的观点是正确的。 （2）明确影响因素后，同学们开始利用所给的器材探究杠杆平衡的条件。实验前，杠杆静止在图丙所示的位置，则此时杠杆处于____________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向____________调节，杠杆在水平位置平衡是为了测量____________。 （3）下表是小聪和小明进行实验探究前设计的数据记录表格。 实验次数 动力F1/N a 阻力F2/N 阻力臂l2/cm …… …… …… …… …… ①表格中a处应填写的内容是__________________； ②如图丁所示，杠杆在水平位置处于平衡状态。若在杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆____________端下沉；实验中多次测量的目的是________________________。 （4）有个小组的同学利用弹簧测力计提供动力，若操作时弹簧测力计倾斜，示数和夹角如图戊所示，当杠杆在水平位置平衡时，若，则α____________β（选填“＞”“＜”或“=”）。 （5）交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升，原因是：______________________________。 27．（7分）探究“影响动能大小的因素”的实验过程如图所示，让钢球从一定高度静止滚下，去撞击水平面上的木块。其中s2<s1<s3，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。 （1）实验中探究的是____________（选填“小球”或“木块”）的动能大小，通过观察____________判断其动能大小； （2）比较甲、乙两图，可初步得出结论：当__________________，____________越大，动能越大； （3）比较____________、丙两图，可初步得到动能与质量的关系；小明按照上述两图实验时，仅丙图中木块滑出木板掉落，无法测得s3，此时____________（选填“不能”或“仍能”）得到动能与质量的关系； （4）老师用一个很轻的圆柱形盒盖，在内侧粘上一个较重的铁球，放置在不太陡的斜面上，松开手后，盒盖自动从A位置滚动到B位置，盒盖整体的重力势能将____________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 28．（8分）用如图所示的相同装置，完成课本实验①“探究不同物质吸热升温现象”和实验②“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。实验①②中燃料点燃直至燃尽，烧杯内液体的温度随时间变化的图像均如图丁所示（不计热损失）。 （1）用________两图装置探究实验①，要完成实验①，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和_________； （2）实验①是通过比较_________来间接比较两种液体吸收热量多少的；实验②是通过比较______________来间接比较两种燃料燃烧放出热量多少的； （3）用________两图装置探究实验②，实验②要控制燃料燃烧的________（选填“时间”或“质量”）相同； （4）若图像一、二为实验①的数据所绘，图像二对应的物质比热容为4.2×103 J/（kg·℃），则图像一对应的物质比热容为___________J/（kg·℃） ； （5）若图像一、二为实验②的数据所绘，假设燃料完全燃烧，则图像一和图像二对应燃料的热值之比为___________。 29．（6分）图甲是某小组同学“探究并联电路的电流规律”的电路图。 （1）连接电路时，开关应处于________状态。 （2）图乙电路中的电流表位置对应于图甲A、B、C三点中的________点。移动图乙中一根导线就可测量C处的电流，请在移动的导线上画“ × ”，并用笔画线代替导线连接电路________。 （3）图丙是闭合开关前电流表的指针位置，原因是________________________。 （4）排除故障，测得图甲中三点处的电流IA、IB、IC如表。分析数据，小组同学得出两个结论： ①并联电路中，干路电流等于各支路电流之和； ②并联电路中，各支路的电流相等。 IA/A IB/A IC/A 0.44 0.22 0.22 其他小组的同学认为不合理，为解决这一问题，他们的做法是________________________。 （5）另一组同学设计图丁电路比较并联电路中通过两灯电流的大小，认为只需要改变两个开关状态即可测量出两个灯泡中的电流。经评估，该方案不可行，原因是____________________________________。 30．（6分）小林和小郭同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。器材有恒为的电源电压，一个开关，两只灯泡和，两只相同电压表和（量程均为和），导线若干。实验步骤如下： （1）小郭按图甲所示的电路图连接电路，用电压表分别测、、间的电压。为测量两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整； （2）连接好电路后闭合开关，小郭发现、都不亮，但电压表有示数，可能的原因是：____________； （3）小郭同学利用图丙所示电路测出了间和间的电压，为了进一步测量间的电压，断开开关，接下来应该____________； A．保持不动，将电压表连线由改接到 B．保持不动，将电压表连线由改接到 （4）小林按照图丙所示电路进行实验，闭合开关，发现电压表和指针偏转角度相同，则灯泡和两端电压分别为_________和_________； （5）小林按图丙实验结束后，在未断开开关的情况下拧下灯泡，可能会出现的现象是_________； A．灯泡变得更亮随后熄灭 B．灯泡不亮，电压表，示数几乎相同 C．灯泡不亮，电压表示数是的一半，电压表示数等于电源电压 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $