精品解析：江苏省南京市联合体2026-2027学年度第一学期九年级期中物理练习卷

江苏省南京市联合体2026-2027学年度第一学期期中练习卷 九年级物理 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意） 1. 筷子发源于中国，是华夏饮食文化的标志之一，与筷子属于同一类杠杆的是（ ） A. 用托盘天平测质量 B. 用核桃夹夹核桃 C. 用食品夹夹鸡蛋 D. 用撬棒撬物体 2. 南京老旧小区加装电梯施工时，工人使用滑轮组吊运建筑材料。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ） A. 滑轮组做的有用功越多，机械效率一定越高 B. 相同的建材，提升相同高度，用时越短，有用功越大 C. 减小动滑轮重力，有可能使机械效率大于1 D. 增加提升建材的重力，可以提高机械效率 3. 据史料记载，明代开凿溧水胭脂河时，工匠使用“焚石凿河”工艺：将柴草、桐油填入石缝点燃，灼烧岩石；岩石升温后迅速浇冷水，岩石骤冷开裂从而剥落。关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 岩石被烈火灼烧，温度升高，岩石所含热量增大 B. 高温岩石浇上冷水，冷水吸收热量，内能增大 C. 高温岩石遇冷水后，岩石分子停止运动 D. 岩石灼烧后温度很高，岩石内能一定大于冷水的内能 4. 为了响应国家全民运动的号召，学校建议同学们利用身边合适的场地或器材进行体育锻炼，下列选项中不需要克服自身重力做功的是（ ） A. 引体向上 B. 跳绳 C. 平板支撑 D. 俯卧撑 5. 南京东坝豆腐干是本地特产，古法制作时使用木撬杠（千斤闸）压榨豆花成型。木撬杠可绕其一端转动，人在撬杠另一端向下压，撬杠中部的压板挤压模具里的豆花脱水。下列分析正确的是（ ） A. 压板向下挤压豆花的过程中，压板的重力势能变大 B. 压榨豆花时，人需要克服撬杠重力做功 C. 使用撬杠压榨豆花可以省功 D. 使用这套压榨工具时动力臂大于阻力臂 6. 氮气弹簧是一种以密闭高压氮气为工作介质的弹性组件，具有体积小、弹力大、工作平稳、使用寿命长等优点。它在生活和工业中具有广泛的应用，其工作结构简图如图。当活塞顶部受到压力向下运动时，其能量转化类似于热机的哪个工作冲程（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 7. 北京时间2026年7月10日12时15分，我国长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场发射升空，成功将卫星送入预定轨道，火箭一子级在海上通过柔性网完成捕获回收，任务取得圆满成功。下列关于火箭发射与回收过程的物理分析，正确的是（ ） A. 火箭加速升空时，火箭的动能转化为重力势能 B. 火箭采用煤油作为燃料是因为其比热容较大 C. 火箭一子级在加速下落过程中，受平衡力作用 D. 火箭捕获回收时，火箭动能转化为柔性网的弹性势能 8. 如图所示，小汐同学将小球由a点静止释放，小球在管道内沿abcd运动，ab段和bc段内壁光滑，cd段内壁粗糙，a点略高于c点，b点与d点等高。下列说法正确的是（ ） A. 小球在c点的动能大于在a点的动能 B. 小球从c点运动到d点，机械能可能不变 C. 小球在b、d两点的动能可能相等 D. 从a到d的过程中，小球机械能守恒 9. 在使用电流表的规则中，以下说法错误的是（ ） A. 测量大小为1A的电流时，两个量程均可选 B. 电流表要串联在电路中 C. 电流表使用前需要将指针调至零位 D. 不可以把电流表直接连在电源两极上 10. 部分手机“摇一摇”触发弹窗广告导致误触干扰用户，为研究该问题，徐晨同学设计了如图所示的简易模拟电路，演示陀螺仪传感器的工作逻辑。电路中的传感器等效为开关，手机静止时开关断开；晃动达到设定幅度，开关闭合，接通提示电路。关于该模拟电路，下列说法正确的是（ ） A. 传感器开关闭合时，灯泡被短路 B. 若灯泡发光，表明提示电路接通 C. 利用电铃响来模拟弹窗触发后的状态 D. 降低晃动设定幅度可降低弹窗发生的概率 11. 每年12月2日是全国交通安全日。骑电动车时不戴头盔存在安全隐患，于是小清针对共享电动车设计了如下方案：骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电动机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控开关S2闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码，则无法骑行。下列电路符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 12. 如图所示电路，闭合开关S1、S2，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ） A. 两开关都闭合时，电流表A1测量通过灯L2的电流 B. 两开关都闭合时，电流表A2测量通过灯L1的电流 C. 若灯L2发生断路，L1也会熄灭 D. 若灯L1发生短路，L2正常发光 二、填空题（本大题共8小题，每空1分，共26分） 13. 在水平地面上，工人用100N的水平力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受支持力对木箱做功_______J；工人对木箱做功_______J；工人做功的功率为_______W。 14. 如图，充电桩为电动汽车的电池充电时，电池是________（选填“电源”或“用电器”）。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现_______（选填“短路”或“断路”）现象。 15. 春节期间珍珠泉风景区有“打铁花”的民俗文化表演，首先在熔炉里把罐子里的生铁熔化成铁水，在生铁变成铁水的过程中内能_______；被击打后，铁花火雨腾空而起漫天飞舞，最后落地消失，在此过程中，铁的内能________（以上两空选填“增大”、“减小”或“不变）”。 16. 如图所示，是汽油机工作时的_______冲程，若其转速为1800r/min，则该汽油机1s内对外做功_______次。发动机采用以水为主要成分的冷却液来降温是因为水的_______较大，冷却液是通过______的方式改变内能的。某冷却液的比热容为，在吸收的热量后，冷却液的温度升高了50℃，则冷却液的质量为________kg。 17. 小明要将两箱书搬上楼，有两种方法： a是把两箱书一起搬上楼； b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，则用这两种方法搬书，人对书做的功Wa___________Wb，人对书做功的功率Pa___________Pb，机械效率ηa___________ηb（均选填“<”，“=”或“>”）。 18. 请完成下列填空。 （1）小明利用如图A所示装置探究定滑轮的特点，已知F1=1N，当钩码匀速上升时，忽略摩擦力，使用定滑轮时弹簧测力计的示数F2=_______N，表明使用定滑轮可以_______。 （2）如图B所示是“会跳的卡片”，为了让卡片跳得更高，可以将豁口剪得浅一些，并______（选填“增大”或“减小”）两豁口之间的距离。 （3）如图C所示是“探究影响重力势能大小的因素”的实验过程，容器中装有沙子和小桌，A和B为实心铁块，A的质量小于B。本实验中能体现物体从高空坠落比从低处掉落更危险的现象是_______；请针对高空抛物行为写一条警示语_______（合理即可）。 19. 如图所示的电路中，要使、两灯串联，应闭合开关________；要使、两灯并联，应闭合开关________，若同时闭合开关、，断开开关，则灯________会发光。若同时闭合开关、S₂、，则会发生________现象。 20. 用钢尺可完成如图所示实验。钢尺的正中间位置紧贴桌子边缘，将一块长度为L的长方体橡皮放在钢尺上，其右端与桌子边缘齐平。若钢尺的质量为M，橡皮的质量为m，用水平向右大小恒定的力F推钢尺，使钢尺和橡皮做缓慢的匀速直线运动，直至钢尺即将翻倒。在此过程中，橡皮的机械能_______。若钢尺和橡皮质量分布均匀，推力做功超过________时钢尺会翻倒。（用L、M、m、F表示） 三、解答题（本大题共8题，共50分） 21. 按要求作图，并保留作图痕迹 （1）某物理实践小组在调查生活中的杠杆模型时，观察到如图甲所示的一款电脑鼠标，它的按键可看作简单的杠杆，如图乙所示，A处为手按键，O点为支点，B点下有一复位弹簧，请在图乙中画出A点按下按键的最小动力F1及其力臂L1； （2）如图，请用笔画线代替绳画出最省力的绕线； （3）如图，根据电流流向，在图中方框内分别画上电流表和电源（用元件符号表示）使电路完整成为并联电路。 22. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中。 （1）实验前，杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于_______状态（选填“平衡”或“非平衡”），应将平衡螺母向_______移动使杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙所示，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆使其保持静止，示数稍稍超过量程。为了防止测力计损坏，下列方案可行的是_______； A. 钩码的数量适当增加 B. 钩码的位置适当向左平移 C. 弹簧测力计转到图中虚线位置 D. 弹簧测力计位置适当向左平移 （3）如图丙，用弹簧测力计a、b吊在质量分布不均匀的木条两端，保持木条在水平位置平衡，其中AB=BC=CD=DE，a、b示数分别是18N和6N，则木条的重力G=________N；如图丁，若将该木条放置在水平桌面上时，在D点用力将右端刚好拉起时的最小力F1=________N。 23. 小娟用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在表中。 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η 1 1.0 10 0.6 30 55.6% 2 2.0 10 1.0 30 3 4.0 10 1.6 30 83.3% （1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上________拉动弹簧测力计； （2）第二次实验中，克服物体重力做了_______J的功，滑轮组的机械效率为_______%； （3）分析1、2、3次实验数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，物体重力越_______，滑轮组的机械效率越高； （4）小娟同学仅改变提升物体的速度多次实验，她做功的功率将会_______，滑轮组的机械效率________（以上两空均选填“改变”或“不变”）。 24. 为探究物体动能的大小与哪些因素有关，某实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验： （1）实验中小钢球的动能的大小是通过________来判断的； （2）实验中通过甲、乙两图可以得出结论________； （3）若在进行甲、丙两图实验时，两次实验中木块被推动的距离相近，为了改进实验，下列方法可行的是 ________； A. 换用一个质量较大的木块 B. 换用表面更粗糙的木板 C. 丙图中换用质量更大的钢球 D. 增加丙图中钢球的释放高度 （4）如图丁所示，若用A、B两个质量不同的小球（mA＞mB）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，两球获得的动能关系EA________EB（选填“＞”、“＜”或“=”）； （5）如图戊所示，2个相同的小球以同样的速度v沿着与水平方向均成θ角斜向上抛出，a图中斜面光滑且足够长，b图中小球被直接抛向空中，不计空气阻力。在a、b两图中，小球能到达的最高点离地高度分别为h1和h2（图中未画出），则h1_______h2；小球在向上运动的过程中，机械能________。 25. 小毅利用如图1所示的装置探究“比较不同物质吸热升温的现象”，其操作如下： （1）在两个相同烧杯中分别装入________相等的甲、乙两种物质（热损失可忽略）； （2）如图1，用相同的酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制出如图2所示的温度与时间的关系图像；要完成该实验，除了天平和温度计外，还需要一个测量工具是__________； （3）分析图2可知，两温度计示数都升高到40℃时，甲增加的内能________（选填“＞”、“＜”或“=”）乙增加的内能；若使两者升高相同温度，吸收热量更多的是________；物质吸收热量的多少是通过________来比较的； （4）为了表示不同物质在上述性质上的差异，物理学中引入了比热容这一物理量。下列现象可用比热容知识来解释的是_________。 A. 夏天在教室洒水，感到凉爽 B. 相同体积的铜比铁质量更大 C. 干燥的内陆城市早晚温差较大 D. 导线外面包裹胶皮 26. 小乐和小林学习电路知识后，做了如下实验： （1）他们想用一节新干电池、一根导线点亮一只完好的灯泡，分别按图甲中A、B、C三种方式连接了电路，其中能够使小灯泡发光的是_______，会出现短路的是_______； （2）小乐连接如图乙所示的并联电路。她为了探究开关S2的作用，S1应_______（选填“断开”或“闭合”），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互不影响； （3）小林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_______（选填“能”或“不能”）判断两灯是串联的，当他用如图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，则灯泡之间的连接方式是_______联； （4）小乐认为有另一种方法可以判断灯泡的连接方式，于是她将上述实验盒上面的一个小灯泡L2拧下，再闭合开关，发现灯泡L1_______，由此也可以简单判断出它们的连接方式。从安全的角度出发，_______（选填“小乐”或“小林”）的方法更好。 27. 如图所示，某工人利用滑轮组在200s内将2700N的重物匀速提升了10m，此过程中绳端的拉力F为1000N，不计钢丝绳的重力和摩擦，求： （1）有用功的大小； （2）拉力F做功的功率； （3）滑轮组的机械效率。 28. 氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一。目前，我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。某品牌氢能源公交车电动机的牵引力为，该公交车在路上匀速行驶的路程，消耗的氢燃料。已知氢燃料的热值。求： （1）公交车行驶时牵引力做的功； （2）燃料完全燃烧放出的热量； （3）该氢能源公交车的效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省南京市联合体2026-2027学年度第一学期期中练习卷 九年级物理 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意） 1. 筷子发源于中国，是华夏饮食文化的标志之一，与筷子属于同一类杠杆的是（ ） A. 用托盘天平测质量 B. 用核桃夹夹核桃 C. 用食品夹夹鸡蛋 D. 用撬棒撬物体 【答案】C 【解析】 【详解】筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 A．托盘天平在使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意； BD．核桃夹和撬棒在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故BD不符合题意； C．食品夹在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意。 故选C。 2. 南京老旧小区加装电梯施工时，工人使用滑轮组吊运建筑材料。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ） A. 滑轮组做的有用功越多，机械效率一定越高 B. 相同的建材，提升相同高度，用时越短，有用功越大 C. 减小动滑轮重力，有可能使机械效率大于1 D. 增加提升建材的重力，可以提高机械效率 【答案】D 【解析】 【详解】A．机械效率公式为，机械效率由有用功和总功的比值决定，仅有用功多、总功大小未知时无法判断机械效率高低，故A错误； B．有用功公式为，相同建材相同、提升高度相同，有用功大小固定，与做功时间无关，故B错误； C．使用滑轮组时不可避免要克服绳重、摩擦做额外功，故，因此，不可能大于1，故C错误； D．动滑轮重力、绳重和摩擦不变时，额外功大小基本不变，增加提升建材的重力，有用功增大，由可知，机械效率会提高，故D正确。 故选D。 3. 据史料记载，明代开凿溧水胭脂河时，工匠使用“焚石凿河”工艺：将柴草、桐油填入石缝点燃，灼烧岩石；岩石升温后迅速浇冷水，岩石骤冷开裂从而剥落。关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 岩石被烈火灼烧，温度升高，岩石所含热量增大 B. 高温岩石浇上冷水，冷水吸收热量，内能增大 C. 高温岩石遇冷水后，岩石分子停止运动 D. 岩石灼烧后温度很高，岩石内能一定大于冷水的内能 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是热传递过程中的过程量，不能表述为“物体所含热量”，故A错误； B．高温岩石与冷水发生热传递，冷水吸收热量，内能增大，故B正确； C．组成物质的分子永不停息地做无规则运动，温度降低时分子运动不会停止，故C错误； D．物体内能的大小不仅和温度有关，还与物体的质量、状态、物质种类等因素相关。仅通过岩石温度高于冷水温度，无法判定岩石的总内能一定大于冷水的内能，故D错误。 故选B。 4. 为了响应国家全民运动的号召，学校建议同学们利用身边合适的场地或器材进行体育锻炼，下列选项中不需要克服自身重力做功的是（ ） A. 引体向上 B. 跳绳 C. 平板支撑 D. 俯卧撑 【答案】C 【解析】 【详解】A．在做引体向上时，人需要用手臂的力量拉住横杆，使身体向上运动。此时人受到竖直向下的重力，并且身体在竖直方向上克服重力向上移动了距离，所以人在做引体向上时需要克服自身重力做功，故A不符合题意； B．跳绳过程中，人要通过腿部和身体其他部位的发力，使身体向上跳起离开地面一定高度。人受到竖直向下的重力，在跳起过程中身体在竖直方向上克服重力向上移动了距离，因此跳绳需要克服自身重力做功，故B不符合题意； C．做平板支撑时，人的身体呈一条直线，主要是用手臂和腹部等部位的力量支撑身体，使身体保持在同一水平位置静止不动。在这个过程中，人体虽然受到重力作用，但在重力方向（竖直向下）上没有移动距离，所以做平板支撑不需要克服自身重力做功，故C符合题意； D．做俯卧撑时，人通过手臂用力撑起和下压身体，在撑起身体的过程中，人受到竖直向下的重力，并且身体在竖直方向上克服重力向上移动了距离，故俯卧撑需要克服自身重力做功，故D不符合题意。 故选C。 5. 南京东坝豆腐干是本地特产，古法制作时使用木撬杠（千斤闸）压榨豆花成型。木撬杠可绕其一端转动，人在撬杠另一端向下压，撬杠中部的压板挤压模具里的豆花脱水。下列分析正确的是（ ） A. 压板向下挤压豆花的过程中，压板的重力势能变大 B. 压榨豆花时，人需要克服撬杠重力做功 C. 使用撬杠压榨豆花可以省功 D. 使用这套压榨工具时动力臂大于阻力臂 【答案】D 【解析】 【详解】A．压板向下运动，质量不变，高度减小，则重力势能变小，故A错误； B．撬杠向下转动，重心高度降低，重力方向与运动方向相同，人不需要克服撬杠重力做功，故B错误； C．由功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故C错误； D．支点在撬杠一端，动力作用在另一端，阻力作用在中部，则动力臂大于阻力臂，故D正确。 故选D。 6. 氮气弹簧是一种以密闭高压氮气为工作介质的弹性组件，具有体积小、弹力大、工作平稳、使用寿命长等优点。它在生活和工业中具有广泛的应用，其工作结构简图如图。当活塞顶部受到压力向下运动时，其能量转化类似于热机的哪个工作冲程（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】B 【解析】 【详解】活塞向下运动时，压缩气缸内的氮气，对缸内气体做功，机械能转化为氮气的内能，能量的转化方式与汽油机的压缩冲程相同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 北京时间2026年7月10日12时15分，我国长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场发射升空，成功将卫星送入预定轨道，火箭一子级在海上通过柔性网完成捕获回收，任务取得圆满成功。下列关于火箭发射与回收过程的物理分析，正确的是（ ） A. 火箭加速升空时，火箭的动能转化为重力势能 B. 火箭采用煤油作为燃料是因为其比热容较大 C. 火箭一子级在加速下落过程中，受平衡力作用 D. 火箭捕获回收时，火箭动能转化为柔性网的弹性势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．火箭加速升空时动能、重力势能均增大，能量由燃料的化学能转化而来，并非动能转化为重力势能，故A错误； B．火箭采用煤油作燃料是因为煤油热值大，相同质量完全燃烧放出热量更多，与比热容无关，故B错误； C．火箭一子级加速下落，运动状态发生改变，受非平衡力作用，故C错误； D．火箭捕获回收时，火箭动能减小，柔性网弹性形变程度增大，弹性势能增大，动能转化为柔性网的弹性势能，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，小汐同学将小球由a点静止释放，小球在管道内沿abcd运动，ab段和bc段内壁光滑，cd段内壁粗糙，a点略高于c点，b点与d点等高。下列说法正确的是（ ） A. 小球在c点的动能大于在a点的动能 B. 小球从c点运动到d点，机械能可能不变 C. 小球在b、d两点的动能可能相等 D. 从a到d的过程中，小球机械能守恒 【答案】A 【解析】 【详解】A．小球由a点静止释放，则小球在a点的动能为0；小球运动到c点时，处于运动状态，具有运动速度，动能不为0，则小球在c点的动能大于在a点的动能，故A正确； B．cd段内壁粗糙，小球从c点到d点克服摩擦阻力做功，部分机械能转化为其它形式的能，则小球的机械能减小，故B错误； C．b点与d点等高，小球的质量不变，则b点与d点的重力势能相同；从b到d的过程中，bc段内壁光滑，cd段内壁粗糙，则小球在cd段克服摩擦阻力，小球的机械能减小，则小球在b点的机械能大于d点，则小球在b点的动能大于小球在d点的动能，故C错误； D．从a到d的过程中，ab段和bc段内壁光滑，cd段内壁粗糙，则小球在cd段要克服摩擦阻力，则小球的机械能减小，故D错误。 故选A。 9. 在使用电流表的规则中，以下说法错误的是（ ） A. 测量大小为1A的电流时，两个量程均可选 B. 电流表要串联在电路中 C. 电流表使用前需要将指针调至零位 D. 不可以把电流表直接连在电源两极上 【答案】A 【解析】 【详解】A. 电流表常用量程为小量程0~0.6A、大量程0~3A，1A大于小量程的最大测量值，无法选用该量程，因此不是两个量程均可选，故A错误； B. 电流表使用规则要求电流表必须串联在被测电路中，故B正确； C. 电流表使用前需校零，将指针调至零位，故C正确； D. 电流表内阻极小，直接连在电源两极会造成电源短路，烧坏电流表和电源，因此不允许这样操作，故D正确。 本题选的是错误的，故选A。 10. 部分手机“摇一摇”触发弹窗广告导致误触干扰用户，为研究该问题，徐晨同学设计了如图所示的简易模拟电路，演示陀螺仪传感器的工作逻辑。电路中的传感器等效为开关，手机静止时开关断开；晃动达到设定幅度，开关闭合，接通提示电路。关于该模拟电路，下列说法正确的是（ ） A. 传感器开关闭合时，灯泡被短路 B. 若灯泡发光，表明提示电路接通 C. 利用电铃响来模拟弹窗触发后的状态 D. 降低晃动设定幅度可降低弹窗发生的概率 【答案】C 【解析】 【详解】A．该电路中灯泡所在支路、传感器与电铃串联的支路为并联关系，传感器开关闭合时，电铃所在支路接通，灯泡支路始终并联在电源两端，不会被短路，故A错误； B．灯泡始终接在电源两端，只要电路正常灯泡就会持续发光，和提示电路是否接通无关，故B错误； C．题干说明晃动达标、传感器开关闭合时才会接通提示电路，电铃和传感器串联在同一支路，开关闭合后电铃响，正好模拟弹窗被触发的工作状态，故C正确； D．降低晃动的设定幅度，意味着更小的晃动就能让传感器闭合触发提示，会提高弹窗误触发的概率，而非降低，故D错误。 故选C。 11. 每年12月2日是全国交通安全日。骑电动车时不戴头盔存在安全隐患，于是小清针对共享电动车设计了如下方案：骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电动机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控开关S2闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码，则无法骑行。下列电路符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．S1在干路，L与M并联，S2在M支路。S1闭合L亮，S2断开M不工作，S2闭合M工作；S1断开整个电路断路，无法骑行，故A符合题意； B．仅S1闭合时，M与L串联，M就可以工作，而且S1和S2都闭合时，电源短路，故B不符合题意； C．各元件串联，S1闭合S2断开时电路断路，指示灯L不亮，故C不符合题意； D．仅S1闭合时电机M就直接工作，指示灯不亮，故D不符合题意。 故选A。 12. 如图所示电路，闭合开关S1、S2，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ） A. 两开关都闭合时，电流表A1测量通过灯L2的电流 B. 两开关都闭合时，电流表A2测量通过灯L1的电流 C. 若灯L2发生断路，L1也会熄灭 D. 若灯L1发生短路，L2正常发光 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，闭合开关、，电流从电源正极流出经过电流表后分支，一支经过，另一支经过、、，两支路汇合后经过回到电源负极。故与并联，测支路电流，测干路电流。 A．在干路上，因此测量干路电流（即通过和的电流之和），故A错误； B．与串联，因此测量通过的电流，故B正确； C．与并联，根据并联电路各支路互不影响，发生断路时，支路仍为通路，正常发光，故C错误； D．若发生短路，导线直接将电源两极连通（电源短路），也被短路，无电流通过，不发光，故D错误。 故选B。 二、填空题（本大题共8小题，每空1分，共26分） 13. 在水平地面上，工人用100N的水平力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受支持力对木箱做功_______J；工人对木箱做功_______J；工人做功的功率为_______W。 【答案】 ①. 0 ②. 600 ③. 150 【解析】 【详解】支持力方向竖直向上，木箱在支持力方向上没有移动距离，支持力对木箱没有做功，因此做功为0J。 工人对木箱做功为 工人做功的功率为 14. 如图，充电桩为电动汽车的电池充电时，电池是________（选填“电源”或“用电器”）。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现_______（选填“短路”或“断路”）现象。 【答案】 ①. 用电器 ②. 短路 【解析】 【详解】[1]蓄电池充电时消耗电能，产生化学能，所以是将电能转化为化学能的过程，故电池相当于电路中的用电器。 [2]正常情况下，水是导体，充电桩有较好地防水保护功能，防止线路过于潮湿出现短路。 15. 春节期间珍珠泉风景区有“打铁花”的民俗文化表演，首先在熔炉里把罐子里的生铁熔化成铁水，在生铁变成铁水的过程中内能_______；被击打后，铁花火雨腾空而起漫天飞舞，最后落地消失，在此过程中，铁的内能________（以上两空选填“增大”、“减小”或“不变）”。 【答案】 ①. 增大 ②. 减小 【解析】 【详解】生铁熔化为铁水的过程中，熔化吸热，故内能增大；铁花落地过程中，铁向外放热，内能减小。 16. 如图所示，是汽油机工作时的_______冲程，若其转速为1800r/min，则该汽油机1s内对外做功_______次。发动机采用以水为主要成分的冷却液来降温是因为水的_______较大，冷却液是通过______的方式改变内能的。某冷却液的比热容为，在吸收的热量后，冷却液的温度升高了50℃，则冷却液的质量为________kg。 【答案】 ①. 压缩 ②. 15 ③. 比热容 ④. 热传递 ⑤. 8 【解析】 【详解】由图中两气门关闭、活塞向上运动，可知为压缩冲程。 汽油机转速为1800r/min，换算后为30r/s，即每秒飞轮转30圈。四冲程汽油机每完成4个冲程、飞轮转2圈，对外做功1次，因此1s内对外做功次数为次。 水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度能吸收更多热量，冷却效果更好，因此被选作发动机冷却液。 高温发动机和低温冷却液之间存在温度差，热量从发动机传递到冷却液，这是通过热传递的方式改变内能。 由得，冷却液的质量为 17. 小明要将两箱书搬上楼，有两种方法： a是把两箱书一起搬上楼； b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，则用这两种方法搬书，人对书做的功Wa___________Wb，人对书做功的功率Pa___________Pb，机械效率ηa___________ηb（均选填“<”，“=”或“>”）。 【答案】 ①. = ②. > ③. > 【解析】 【详解】[1]设每箱书重力为，楼高为，一次搬两箱，对书做功 分两次搬，每次搬一箱，对书做功 所以。 [2]根据功率公式，上楼速度相同， ， 所以。 [3]机械效率公式为，有用功相同， ，，所以，有用功相同，所以。 18. 请完成下列填空。 （1）小明利用如图A所示装置探究定滑轮的特点，已知F1=1N，当钩码匀速上升时，忽略摩擦力，使用定滑轮时弹簧测力计的示数F2=_______N，表明使用定滑轮可以_______。 （2）如图B所示是“会跳的卡片”，为了让卡片跳得更高，可以将豁口剪得浅一些，并______（选填“增大”或“减小”）两豁口之间的距离。 （3）如图C所示是“探究影响重力势能大小的因素”的实验过程，容器中装有沙子和小桌，A和B为实心铁块，A的质量小于B。本实验中能体现物体从高空坠落比从低处掉落更危险的现象是_______；请针对高空抛物行为写一条警示语_______（合理即可）。 【答案】（1） ①. 1 ②. 改变拉力方向 （2）增大 （3） ①. 甲图中桌脚陷入沙子的深度大于乙 ②. 珍爱他人生命，杜绝高空抛物 【解析】 【小问1详解】 定滑轮的本质是等臂杠杆，忽略摩擦力时，使用定滑轮不省力，只能改变力的方向，弹簧测力计直接拉钩码的示数为1N，因此通过定滑轮拉动时，弹簧测力计的示数和大小相等，都为1N，该现象说明使用定滑轮可以改变力的方向。 【小问2详解】 “会跳的卡片”的工作原理是利用橡皮筋发生弹性形变获得弹性势能，松手后弹性势能转化为卡片的机械能。将豁口剪得浅一些，同时增大两豁口之间的距离，可以让橡皮筋的弹性形变程度更大，储存的弹性势能更多，最终转化给卡片的动能和重力势能更多，卡片就能跳得更高。 【小问3详解】 [1]探究重力势能的实验中，通过小桌陷入沙子的深度来反映铁块重力势能的大小，“物体从高空坠落比从低处掉落更危险”对应的是同一物体，高度越高，重力势能越大的实验现象，对应图C里的甲、乙两组，铁块A质量不变，甲中A的下落高度比乙中更高，甲图中小桌陷入沙子的深度比乙图更深。 [2]高空抛物的警示语：珍爱他人生命，杜绝高空抛物。 19. 如图所示的电路中，要使、两灯串联，应闭合开关________；要使、两灯并联，应闭合开关________，若同时闭合开关、，断开开关，则灯________会发光。若同时闭合开关、S₂、，则会发生________现象。 【答案】 ①. ②. 、 ③. ④. 短路 【解析】 【详解】串联要求电流只有一条路径，依次经过两个用电器。只闭合​时，、​两灯顺次连接，实现串联。 并联要求电流有两条独立路径，分别经过两个用电器。闭合、时，电流分出两条支路，一条经过​、；另一条经过​、，两灯两端都分别接在电源两极，实现并联。 同时闭合开关、，断开开关，​的两端被导线直接连通，被短路，电流只会走​、的路径，因此只有发光。 三个开关都闭合后，电流可以不经过任何用电器，直接通过、、将电源正负极连通，发生电源短路。 20. 用钢尺可完成如图所示实验。钢尺的正中间位置紧贴桌子边缘，将一块长度为L的长方体橡皮放在钢尺上，其右端与桌子边缘齐平。若钢尺的质量为M，橡皮的质量为m，用水平向右大小恒定的力F推钢尺，使钢尺和橡皮做缓慢的匀速直线运动，直至钢尺即将翻倒。在此过程中，橡皮的机械能_______。若钢尺和橡皮质量分布均匀，推力做功超过________时钢尺会翻倒。（用L、M、m、F表示） 【答案】 ①. 不变 ②. 【解析】 【详解】机械能是动能与重力势能的总和。过程中橡皮做匀速直线运动，速度不变、质量不变，因此动能不变；同时橡皮的高度没有发生变化，重力势能也不变，所以橡皮的机械能保持不变。  钢尺即将翻倒时，桌子边缘是杠杆支点，此时杠杆恰好平衡。初始时钢尺中点紧贴桌边，说明钢尺总长的一半原本在桌面外，钢尺的重心原本在桌边位置；当钢尺向右移动距离后，钢尺的重心会移动到桌边右侧处。初始橡皮右端和桌边齐平，橡皮长度为 、质量均匀，因此橡皮初始重心在桌边左侧​处；当钢尺右移后，橡皮的重心相对桌边向右移动了，要让杠杆平衡，根据杠杆平衡条件 ，得 。 推力做的功 三、解答题（本大题共8题，共50分） 21. 按要求作图，并保留作图痕迹 （1）某物理实践小组在调查生活中的杠杆模型时，观察到如图甲所示的一款电脑鼠标，它的按键可看作简单的杠杆，如图乙所示，A处为手按键，O点为支点，B点下有一复位弹簧，请在图乙中画出A点按下按键的最小动力F1及其力臂L1； （2）如图，请用笔画线代替绳画出最省力的绕线； （3）如图，根据电流流向，在图中方框内分别画上电流表和电源（用元件符号表示）使电路完整成为并联电路。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A点是动力的作用点，OA是最长力臂，由杠杆平衡条件可知，此时的力是最小力，先连接OA，按键需要向下按压，因此动力方向垂直于OA向下，过A作垂直于OA向下的垂线，即为最小动力，据此作图。 【小问2详解】 一个定滑轮和一个动滑轮的滑轮组，最多可由3段绳子承担物重，此时最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，据此作图。 【小问3详解】 若中间方框中是电流表，那么开关闭合后将被短路，则电流表应放在右上的方框中，中间方框中是电源且上端为电源正极，据此作图。 22. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中。 （1）实验前，杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于_______状态（选填“平衡”或“非平衡”），应将平衡螺母向_______移动使杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙所示，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆使其保持静止，示数稍稍超过量程。为了防止测力计损坏，下列方案可行的是_______； A. 钩码的数量适当增加 B. 钩码的位置适当向左平移 C. 弹簧测力计转到图中虚线位置 D. 弹簧测力计位置适当向左平移 （3）如图丙，用弹簧测力计a、b吊在质量分布不均匀的木条两端，保持木条在水平位置平衡，其中AB=BC=CD=DE，a、b示数分别是18N和6N，则木条的重力G=________N；如图丁，若将该木条放置在水平桌面上时，在D点用力将右端刚好拉起时的最小力F1=________N。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 左 （2）D （3） ①. 24 ②. 8 【解析】 【小问1详解】 图甲杠杆静止，受力平衡，因此杠杆处于平衡状态，杠杆右端下沉，说明杠杆右侧较重，因此应将平衡螺母向左移动使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 根据杠杆平衡的条件，当前弹簧测力计示数超过量程，说明拉力偏大。 A.增加钩码数量会让阻力变大，在力臂不变的情况下拉力会进一步增大，因此不可行，故A不符合题意； B.钩码左移会让阻力臂变大，动力臂不变时，动力会进一步增大，因此不可行，故B不符合题意； C.弹簧测力计转到虚线位置时，动力臂会变小，阻力及阻力臂不变时，动力会进一步增大，因此不可行，故C不符合题意； D.弹簧测力计向左平移，会让动力臂变大，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力会减小，可回到量程范围内，方案可行，故D符合题意。 故选D。 【小问3详解】 丙图木条平衡时，受到平衡力作用，满足 丙图中，以A为支点，此时对应力臂为0，根据杠杆平衡的条件则有 代入数据可得该木条重心所在位置距A点的距离为 由此可以判断木条的重心在B点，当木条水平放置，抬起右端时，以A为支点，当动力臂为时，动力最小，根据杠杆平衡的条件，可得 ，所以，代入化简可得 23. 小娟用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在表中。 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η 1 1.0 10 0.6 30 55.6% 2 2.0 10 1.0 30 3 4.0 10 1.6 30 83.3% （1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上________拉动弹簧测力计； （2）第二次实验中，克服物体重力做了_______J的功，滑轮组的机械效率为_______%； （3）分析1、2、3次实验数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，物体重力越_______，滑轮组的机械效率越高； （4）小娟同学仅改变提升物体的速度多次实验，她做功的功率将会_______，滑轮组的机械效率________（以上两空均选填“改变”或“不变”）。 【答案】（1）匀速 （2） ①. 0.2 ②. 66.7 （3）大 （4） ①. 改变 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 实验时竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时弹簧测力计示数稳定，拉力大小等于测力计的示数，便于准确测量拉力。 【小问2详解】 第二次实验克服物体重力做的有用功 总功 机械效率 【小问3详解】 对比三次实验，同一滑轮组，提升重物的重力越大，机械效率从55.6%提升到66.7%再到83.3%，因此物体重力越大，滑轮组机械效率越高。 【小问4详解】 由功率可知，仅改变提升物体的速度，拉力基本不变，速度变化时，做功的功率会随之改变； 由机械效率可知，改变提升速度时，滑轮组的机械效率不变。 24. 为探究物体动能的大小与哪些因素有关，某实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验： （1）实验中小钢球的动能的大小是通过________来判断的； （2）实验中通过甲、乙两图可以得出结论________； （3）若在进行甲、丙两图实验时，两次实验中木块被推动的距离相近，为了改进实验，下列方法可行的是 ________； A. 换用一个质量较大的木块 B. 换用表面更粗糙的木板 C. 丙图中换用质量更大的钢球 D. 增加丙图中钢球的释放高度 （4）如图丁所示，若用A、B两个质量不同的小球（mA＞mB）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，两球获得的动能关系EA________EB（选填“＞”、“＜”或“=”）； （5）如图戊所示，2个相同的小球以同样的速度v沿着与水平方向均成θ角斜向上抛出，a图中斜面光滑且足够长，b图中小球被直接抛向空中，不计空气阻力。在a、b两图中，小球能到达的最高点离地高度分别为h1和h2（图中未画出），则h1_______h2；小球在向上运动的过程中，机械能________。 【答案】（1）木块移动距离 （2）物体质量一定时，速度越大，动能越大 （3）C （4）= （5） ①. ＞ ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 根据功和能的关系可知，小钢球对木块做功的多少反映小钢球的动能的多少，而做功的多少可由木块被推动距离的长短来确定，因此实验中小钢球的动能的大小是通过木块被推动距离的长短来判断的，用到了转换法。 【小问2详解】 通过甲、乙两图可以看出，两图中小钢球的质量相等，甲图中小钢球的高度更高，到达水平面时的速度更大，木块被推动的距离更长，说明小钢球的动能更大，因此可得出在质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 【小问3详解】 通过甲、丙两图可以看出，两图中小钢球的高度相等，即到达水平面时的速度相同，丙图中小钢球的质量更大，因此两图探究的是动能大小与质量的关系。两次实验中木块被推动的距离相近，说明两个小钢球的动能大小相差不大，为了改进实验，使两次实验中木块被推动的距离相差较大，可以使两次小钢球的动能相差较大。 A．换用更大的木块会让木块移动距离整体变小，反而更难区分两次的距离差异，不可行，故A不符合题意； B．换用表面更粗糙的木板，水平面的摩擦阻力增大，两次木块被推动的距离都减小，达不到改进目的，故B不符合题意； C．因为动能的大小与质量有关，丙图中换用质量更大的钢球，可增大小钢球的动能，从而增大丙图中木块被推动的距离，使两次实验中木块被推动的距离相差较大，改进实验效果，故C符合题意； D．增加丙图中钢球的释放高度会使丙图钢球到达水平面的速度大于甲图，违背探究动能与质量关系需控制速度相同的控制变量法，存在质量、速度两个变量，不符合控制变量法要求，无法达到实验目的，故D不符合题意。 故选C。 【小问4详解】 同一弹簧被压缩的程度相同，弹簧的弹性势能大小相等，静止释放后不计能量损耗，弹簧的弹性势能全部转化为小球的动能，因此两个小球获得的动能相等。 【小问5详解】 a图中小球沿光滑斜面上升到最高点时，速度会减小为0，所有的动能都全部转化为重力势能；而b图中小球斜抛到空中最高点时，水平方向仍有速度，还保留一部分动能，只有部分初始动能转化为重力势能，因此a图的最高点离地高度更大。两个场景都没有摩擦、不计空气阻力，向上运动过程中只有动能和重力势能相互转化，所以机械能守恒（保持不变）。 25. 小毅利用如图1所示的装置探究“比较不同物质吸热升温的现象”，其操作如下： （1）在两个相同烧杯中分别装入________相等的甲、乙两种物质（热损失可忽略）； （2）如图1，用相同的酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制出如图2所示的温度与时间的关系图像；要完成该实验，除了天平和温度计外，还需要一个测量工具是__________； （3）分析图2可知，两温度计示数都升高到40℃时，甲增加的内能________（选填“＞”、“＜”或“=”）乙增加的内能；若使两者升高相同温度，吸收热量更多的是________；物质吸收热量的多少是通过________来比较的； （4）为了表示不同物质在上述性质上的差异，物理学中引入了比热容这一物理量。下列现象可用比热容知识来解释的是_________。 A. 夏天在教室洒水，感到凉爽 B. 相同体积的铜比铁质量更大 C. 干燥的内陆城市早晚温差较大 D. 导线外面包裹胶皮 【答案】（1）质量 （2）秒表 （3） ①. ＞ ②. 乙 ③. 加热时间 （4）C 【解析】 【小问1详解】 由于物质的质量会影响吸收热量的多少，因此探究不同物质吸热升温的现象时，需要控制两种物质的质量相等。 【小问2详解】 实验中需要记录加热的时长来反映吸收热量的多少，因此除天平和温度计外，还需要的测量工具是秒表。 【小问3详解】 从图2可知，升高到40℃时，甲的加热时间比乙更长，相同酒精灯在相同时间内放出的热量相同，甲吸收的热量更多，因此甲增加的内能大于乙增加的内能； 若使两者升高相同温度，乙的加热时间更长，说明吸收热量更多的是乙； 本实验中通过加热时间的长短来间接比较物质吸收热量的多少，属于转换法的应用。 【小问4详解】 A．夏天教室洒水感到凉爽，利用的是水蒸发吸热的致冷作用，和比热容无关，故A不符合题意； B．相同体积的铜比铁质量更大，反映的是铜的密度比铁大，属于密度的性质，故B不符合题意； C．内陆城市砂石多、水少，砂石的比热容远小于水，吸放热时温度变化更显著，因此早晚温差大，可以用比热容知识解释，故C符合题意； D．导线外包裹胶皮，利用的是胶皮的绝缘性，属于导体与绝缘体的性质。 因此符合要求的是干燥的内陆城市早晚温差较大，故D不符合题意。 故选C。 26. 小乐和小林学习电路知识后，做了如下实验： （1）他们想用一节新干电池、一根导线点亮一只完好的灯泡，分别按图甲中A、B、C三种方式连接了电路，其中能够使小灯泡发光的是_______，会出现短路的是_______； （2）小乐连接如图乙所示的并联电路。她为了探究开关S2的作用，S1应_______（选填“断开”或“闭合”），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互不影响； （3）小林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_______（选填“能”或“不能”）判断两灯是串联的，当他用如图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，则灯泡之间的连接方式是_______联； （4）小乐认为有另一种方法可以判断灯泡的连接方式，于是她将上述实验盒上面的一个小灯泡L2拧下，再闭合开关，发现灯泡L1_______，由此也可以简单判断出它们的连接方式。从安全的角度出发，_______（选填“小乐”或“小林”）的方法更好。 【答案】（1） ①. C ②. B （2）闭合 （3） ①. 不能 ②. 并 （4） ①. 亮 ②. 小乐 【解析】 【小问1详解】 A图的电路没有闭合回路，灯泡没有电流经过，不会发光；B图的电路，电流从电源正极直接流向电源负极，为电源短路状态，灯泡没有电流经过，不会发光；C图中灯泡接在电源的两端，灯泡有电流经过，会发光。 【小问2详解】 由图得，在干路上，与串联，为了探究的控制作用，控制整个电路，则应闭合，再通过改变的状态观察两灯发光情况。 【小问3详解】 闭合开关，两只小灯泡都亮；断开开关，两灯泡同时熄灭，若两灯并联，开关在干路上，则两灯不一定串联。当他用图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，说明被短路，也被短路，则它们的连接方式是并联；若它们串联，被短路，会发光。 【小问4详解】 拧下一个小灯泡后，若​发光说明两灯并联（支路互不影响），若​不发光说明两灯串联（电路断路）；小林的方法存在直接短路电源的风险，小乐的方法操作更安全，不会造成电源短路。 27. 如图所示，某工人利用滑轮组在200s内将2700N的重物匀速提升了10m，此过程中绳端的拉力F为1000N，不计钢丝绳的重力和摩擦，求： （1）有用功的大小； （2）拉力F做功的功率； （3）滑轮组的机械效率。 【答案】（1） （2）150W （3）90% 【解析】 【小问1详解】 提升重物所做的有用功为 【小问2详解】 承担物重的绳子段数，因此绳端移动的距离 拉力做的总功 拉力F做功的功率为 【小问3详解】 滑轮组的机械效率 28. 氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一。目前，我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。某品牌氢能源公交车电动机的牵引力为，该公交车在路上匀速行驶的路程，消耗的氢燃料。已知氢燃料的热值。求： （1）公交车行驶时牵引力做的功； （2）燃料完全燃烧放出的热量； （3）该氢能源公交车的效率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）公交车行驶时牵引力做的功为 （2）燃料完全燃烧放出的热量为 （3）该氢能源公交车的效率为 答：（1）公交车行驶时牵引力做的功为； （2）燃料完全燃烧放出的热量为； （3）该氢能源公交车的效率为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $