精品解析:广东潮州市潮安区华博实验学校2026-2027学年度第一学期九年级第一次综合素质测评物理问卷
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内容正文:
2026-2027学年度第一学期九年级第一次综合素质测评
物理问卷
试卷:2张共6页 满分100(命题学校:华博实验学校)
一、单选题(每题3分,共7题,共21分)
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. 《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在将铁水凝固成釜,在此过程中,下列说法错误的是( )
A. 热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
B. 铁水放出热量,内能减小,温度不一定降低
C. 铁水在凝固的过程中,所含热量逐渐减少
D. 铁水温度降低,内能一定减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.热传递的条件是存在温度差,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,故A正确;
B.铁水是晶体,凝固过程中放出热量,内能减小,温度保持不变,故B正确;
C.热量是过程量,只能说吸收或放出热量,不能说含有热量,故C错误;
D.铁水质量不变,温度降低,分子热运动减慢,内能一定减小,故D正确。
本题选错误的,故选C。
3. 下列关于功、功率和机械效率的说法中正确的是( )
A. 功率越大的机械,做的功越多
B. 做有用功越多的机械,机械效率越高
C. 额外功占总功的比例越小,机械的机械效率越高
D. 增大功率可以提高机械效率
【答案】C
【解析】
【详解】A.由可知,做功多少由功率和做功时间共同决定,仅功率大无法确定做功越多,故A错误;
B.由可知,机械效率由有用功和总功的比值决定,仅有用功多无法确定机械效率越高,故B错误;
C. 由可知,额外功占总功的比例越小,越大,机械效率越高,故C正确;
D.功率反映做功快慢,机械效率反映有用功占总功的比值,二者无必然联系,增大功率无法提高机械效率,故D错误。
故选C。
4. 下列事例中,主要利用了“水的比热容较大”的是( )
A. 干燥的天气里,在卧室放一盆水加湿
B. 发现人中暑时,在其额头上擦冷水降温
C. 让热水循环流过散热器,给房间供热
D. 炎热的夏天,向地面洒水降温
【答案】C
【解析】
【详解】A.室放水加湿是利用水的蒸发变成水蒸气,增加空气湿度,和比热容无关,故A不符合题意;
B.额头擦冷水降温利用的是水汽化吸热,与比热容无关,故B不符合题意;
C.水的比热容较大,质量相同的水和其他物质相比,降低相同温度时放出的热量更多,因此用热水循环供热利用了水的比热容较大的性质,故C符合题意;
D.夏天向地面洒水降温利用的是水汽化吸热,与比热容无关,故D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示,一位同学用滑轮组拉着重450N的物体A,使它5s内在水平地面上匀速前进1m,水平拉力F=75N,若物体与地面间的摩擦力是物重的0.2倍,下列说法正确的是( )
A. 他做的总功是450J
B. 他做的有用功是75J
C. 拉力做功的功率是15W
D. 该滑轮组的机械效率是60%
【答案】D
【解析】
【详解】A.滑轮组的动滑轮绕2段绳,绳子自由端移动的距离
s=2s物=2×1m=2m
总功
W总=Fs=75N×2m=150J
故A错误;
B.摩擦力为
f=0.2G=0.2×450N=90N
他做的有用功
W有=fs物=90N×1m=90J
故B错误;
C.拉力做功的功率
故C错误;
D.该滑轮组的机械效率
=60%
故D正确。
故选D。
6. 如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两个滑轮组,分别用其将A、B两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度,两次的拉力F1=F2,不计绳重和摩擦。下列说法不正确的是( )
A. 两物体的重GA<GB B. 两次做的有用功W1<W2
C. 两次拉力做功的功率P1>P2 D. 两滑轮组的机械效率η甲<η乙
【答案】C
【解析】
【详解】A.左图中n1=2,不计绳重和摩擦,则
提升重物的重力GA=2F1-G动
右图中n2=3,不计绳重和摩擦,则
提升重物的重力GB=3F2-G动
因为F1=F2,所以可得GA<GB;故A正确,不符合题意;
B.A、B两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度,则A中拉力移动的距离s1=2h,B中拉力移动的距离s2=3h,W1=F1s1,W2=F2s2,因为F1=F2,所以W1<W2,故B正确,不符合题意;
C.时间相同,且W1<W2,,,则P1<P2,故C错误,符合题意
D.将重物匀速提升相同高度h,动滑轮的重力相同,则额外功相同,因为GA<GB,所以由W有用=Gh可知W有用1<W有用2,所以乙图滑轮组的有用功在总功中所占的比例较大,则乙图滑轮组的机械效率较高,即η甲<η乙,故D正确,不符合题意。
故选C。
7. 2026年6月,在海南商业航天发射场成功发射千帆极轨12组卫星。如图所示,千帆星座的卫星在大气层外沿椭圆轨道环绕地球运行,下列说法正确的是( )
A. 卫星在远地点的重力势能比近地点小
B. 卫星从近地点向远地点运行时,动能增大
C. 卫星在大气层外运行时,忽略空气阻力,机械能守恒
D. 卫星从远地点向近地点运行时,动能转化为重力势能
【答案】C
【解析】
【详解】ABD. 卫星质量不变,远地点高度大于近地点高度,重力势能大;卫星从近地点向远地点运行时,高度增大,重力势能增大,速度减小,动能减小;卫星从远地点向近地点运行时,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故ABD错误。
C. 卫星在大气层外运行,忽略空气阻力,只有动能和重力势能相互转化,机械能守恒,故C正确。
故选C。
二、填空题(每空1分,共21分)
8. 小明同学用50N的水平推力推着重为100N的箱子在水平地面上前进了10m,用时10s,则她对箱子做的功是___________J,功率是___________W;重力对箱子做的功是___________J。
【答案】 ①.
500## ②.
50 ③.
0
【解析】
【详解】[1]小明对箱子做的功
[2]功率是
[3]重力方向是竖直向下,但箱子是水平移动,重力方向没有距离,因此重力不做功,所以为零。
9. 中医药是中华文化的瑰宝,中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识。刮痧时,皮肤会因刮痧板的刮动而发热,这是通过_______的方式使皮肤内能增加;艾灸时,点燃用艾叶制成的艾柱,产生的热刺激人体穴位,这是通过______的方式增加人体的内能,这两种方式在改变内能上是_______的。
【答案】 ①.
做功 ②.
热传递 ③.
等效
【解析】
【详解】刮痧时刮痧板与皮肤摩擦,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是通过做功的方式增加皮肤的内能;
点燃用艾叶制成的艾柱,皮肤吸收热量,是通过热传递方式增加人体内能;
做功和热传递改变物体内能的最终效果一致,可知两种方式在改变内能上是等效的。
10. 如图是一款自热装置的使用过程。甲图,把自动加热包放到盒里,倒入凉水;乙图,把盛食物的另一个容器放入盒中;盖上盖子,装置自动加热,若倒入盒子中100g初温是5℃的水,则这些水升温至100℃,吸收的热量是_____________J,若这些热量由固体酒精提供,则需要消耗的酒精是_________g。酒精使用一部分后,其热值_______。(选填“变大”“变小”或“不变”)【水的比热容是4.2×103 J/(kg⋅℃),固体酒精的热值是2.1×107J/kg】
【答案】 ①.
②.
③.
不变
【解析】
【详解】水吸收的热量为
因固体酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收,故
需要消耗的酒精质量为
因热值是燃料的固有特性,与燃料的质量无关,故酒精使用一部分后热值不变。
11. 如图所示,在250N的拉力F作用下,用滑轮组将重为400N的货物匀速提升,在20s内货物竖直上升了2m。不计绳重和滑轮上的摩擦,拉力F做功的功率是________W,动滑轮的重力为____N,机械效率η为_________ 。
【答案】 ①. 50 ②. 100 ③. 80%
【解析】
【详解】由图可知承担物重的绳子段数。绳子自由端移动的距离为
拉力做的总功为
拉力做功的功率为
因不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为
拉力做的有用功为
滑轮组的机械效率为
12. 科技的发展使农业机械化水平越来越高,如图所示,这是一架飞机在一定的高度匀速直线飞行给小麦喷洒农药时的情景(不计空气阻力)。喷洒农药的过程中,飞机所受的升力___________(选填“有”或“没有”)对飞机做功,飞机的动能___________,机械能___________。(后两空均选填“增大”“减小”或“不变”)
【答案】 ①. 没有 ②. 减小 ③. 减小
【解析】
【详解】[1]升力竖直向上,距离是水平方向,力与距离垂直,故升力不做功。
[2]影响动能的因素是物体质量和速度,由题可知,飞机速度不变,质量减小,故动能减小。
[3]飞机的机械能等于其动能和重力势能之和,已知动能减小,根据重力势能与质量和高度有关,可知重力势能减小,故机械能减小。
13. 如图所示,弹簧测力计的示数为_____N,钩码的总重为1N,钩码上升的高度h为0.1m,测力计竖直向上移动的距离s为0.3m,此时杠杆的机械效率为_________。 如果物重G变大,此杠杆的机械效率将变____。
【答案】 ①.
0.5 ②.
66.7% ③.
大
【解析】
【详解】由弹簧测力计刻度可知,分度值为0.1N,示数为0.5N。
有用功为
总功为
杠杆的机械效率为
因克服杠杆自重的额外功不变,物重G变大时有用功增大,有用功占总功的比例升高,故机械效率变大。
14. 小明在考虑购买电暖气还是热水袋。她发现电暖气的传热介质常是油而不是水,其优点是油的比热容比水的_____,加热时升温更______(选填“快”或“慢”);热水袋的传热介质是水而不是油,其优点是在相同条件下,降低相同的温度时,水可以放出更_____的热量。
【答案】 ①.
小 ②.
快 ③.
多
【解析】
【详解】由可知,质量相同的油和水吸收相同热量时,油的比热容更小,升高的温度更大,故升温更快。
热水袋的传热介质是水而不是油,因水的比热容比油的比热容大,根据可知,在质量相同条件下,降低相同温度时,水可以放出更多的热量,故热水袋的传热介质是水而不是油。
三、作图题:本题6分(2分+2分+2分)
15.
(1)当吊灯悬挂在天花板上静止时,请在图中画出吊灯的受力示意图。
(2)如图所示,画出动力F1的动力臂L1和阻力F2。
(3)如图所示,请用笔画线作出人用滑轮组提起重物时最省力的绕线方式。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
悬挂在天花板上的吊灯受到竖直向下的重力G和竖直向上的拉力F的作用,在这两个力的作用下处于静止状态,说明了这两个力是一对平衡力,大小是相等的,如图所示:
【小问2详解】
过O点向的作用线作垂线段,该垂线段就是动力臂;阻力是物体对杠杆向下的拉力,方向沿绳竖直向下,如图所示:
【小问3详解】
图中的滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成;工人站在高处利用滑轮组提升物体,则绳子自由端的拉力方向应向上;所以需要从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有三段绳子承担物重,这是最省力的绕法,如图所示:
四、实验题:本大题3小题,第16题7分,第17题8分,第18题6分,共21分。
16. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
A的温度/℃
18
22
26
30
34
38
42
B的温度/℃
18
30
42
54
66
78
90
(1)要完成该探究实验,除了图中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和_________。
(2)实验中取_________和初温都相同的A、B两种液体,用相同规格的电加热器加热的目的是通过比较_________来表示液体吸收热量的多少。
(3)小明将记录的数据填入表格,分析数据可知:从开始加热到42℃,A、B两种液体加热时间的关系_________,A、B两种液体吸收热量的关系_________。(选填“>”“<”或“=”)
(4)若小明想自制一个暖手袋,从A和B两种液体中选一种装入暖手袋中作为供热介质,选择_________(选填“A”或“B”)为介质保暖时间会更长。
(5)A、B两液体的温度随时间变化的图像如图丙所示,若加热过程中没有热量损失,已知液体A的比热容为,则液体B的比热容为_________。
【答案】(1)秒表(或停表)
(2) ①. 质量 ②. 加热时间
(3) ①. ②.
(4)A (5)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
本实验需要记录加热的时长来间接反映液体吸收热量的多少,图中已有测量质量的天平和测量温度的温度计,因此还需要的测量工具是秒表(或停表)。
【小问2详解】
根据控制变量法的要求,实验中需要取质量和初温都相同的A、B两种液体,保证除物质种类外的其他可能影响吸热的变量一致;使用相同规格的电加热器加热时,相同时间内加热器放出的热量相等,因此可以通过比较加热时间的长短,来表示液体吸收热量的多少。
【小问3详解】
从表格数据可知,A液体从升温到,需要的加热时间为6min;B液体从升温到,需要的加热时间为2min,因此A液体的加热时间大于B液体的加热时间,即,由于相同电加热器的加热时间越长,液体吸收的热量越多,因此A吸收的热量大于B吸收的热量,即。
【小问4详解】
暖手袋需要供暖时间更长,要求供热介质在降低相同温度时可以放出更多的热量,也就是需要选择比热容更大的物质,从实验数据可以看出,相同加热时间(吸收相同热量)时,A的温度升高幅度更小,说明A的吸热能力更强、比热容更大,因此选择A作为介质,保暖时间会更长。
【小问5详解】
已知加热过程无热量损失,A、B使用相同加热器加热,在加热时间为5min时,两者吸收的热量,且实验中两种液体质量相等,从图丙可知,初温均为,加热5min后,A的末温为,温度变化量
B的末温为,温度变化量
根据,可得
已知液体A的比热容为,代入上式可得
17. 某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
实验次数
钩码重G/N
钩码上升的高度h/m
绳端拉力F/N
绳端上移的距离s/m
机械效率ƞ
1
4
0.1
1.8
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.6
0.4
62.5%
3
6
0.1
2.4
(1)通过表中数据可分析出第2次实验是用_______(填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验;
(2)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率____(填“越高”“不变”或“越低”);
(3)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中空缺的数据应为:绳端移动距离s=____m,机械效率η=___;
(4)比较第______次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,___________机械效率越高;
(5)只要滑轮组结构一定,知道绕动滑轮的有n段细绳,测滑轮组机械效率的实验器材就可以不需要____(填一种测量工具名称);
(6)如采用图丙装置,改变动滑轮重G,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图丁的图像,分析图像中的A点可知,被提升物体所受的重力为_________N(忽略绳重和摩擦)。
【答案】(1)乙 (2)越低
(3) ①. 0.3 ②. 83.3%
(4) ①. 1、3 ②. 提升物体的重力越大
(5)刻度尺 (6)3
【解析】
【小问1详解】
根据滑轮组绳端移动距离和钩码上升高度的关系,第2次实验中
即承担物重的绳子段数为4,对应动滑轮数量更多的乙装置。
【小问2详解】
第1、2次实验提升的重物相同,乙装置动滑轮更多、机械效率更低,因此结论为:动滑轮质量越大,滑轮组机械效率越低。
【小问3详解】
第3次用第1次的装置,第1次实验
因此
机械效率
【小问4详解】
要探究同一滑轮组的机械效率规律,需控制滑轮组不变、改变物重,因此选第1次和第3次实验;比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,提升物体的重力越大,机械效率越高。
【小问5详解】
当已知绕动滑轮的绳子段数时,,无需测量和,因此不需要刻度尺。
【小问6详解】
忽略绳重和摩擦时,额外功仅来自动滑轮重力,
A点中,,代入得
解得。
18. 在“探究影响物体动能大小因素的实验”中,小明猜想这可能与物体质量和运动速度有关,用到器材有:带斜面的长木板、木块、铁球和铜球(体积相同)。如图所示,老师将铁球从斜面上某位置由静止滚下,运动到水平长木板后撞击木块,与被撞木块一起运动一段距离s后停下。
(1)老师介绍小球动能的大小在初中阶段还无法测量,所以实验中利用了转换法,即用____________来反映铁球具有动能的大小,根据能量的定义分析,转换法可反映铁球___________ (“撞击木块时”、“撞击木块后”)具有动能的大小。
(2)小明进行实验时,将铁球从斜面上的一定高度释放,当铁球撞击到木块时,发现木块几乎没有移动。小明猜测这可能是m铁球_______ m木块(选填“大于”或“小于”)。为了让实验现象更明显,在不更换器材的前提下,可以___________________________________________
(3)解决上述问题后。探究动能与质量的关系时,将铁球和铜球分别从斜面上的_______ 高度自由释放,被铜球撞击的木块移动距离更大,于是可得出的结论是:____________________。
【答案】(1) ①. 木块移动的距离 ②. 撞击木块时
(2) ①. 小于 ②. 提升小球的释放高度
(3) ①. 相同 ②. 当速度一定时,物体的质量越大,动能越大
【解析】
【小问1详解】
实验中,通过小球撞击木块后,木块在水平面上移动的距离来间接反映小球的动能。木块移动的距离越远,说明小球对木块做的功越多,小球具有的动能就越大。
动能是物体由于运动而具有的能量。在实验中,我们关注的是小球撞击木块瞬间的动能。此时小球即将对木块做功,其动能大小决定了木块被推动的距离。因此,转换法反映的是铁球刚接触木块(即撞击木块时)位置具有的动能大小。
【小问2详解】
木块几乎不动,是因为铁球质量比木块小,铁球的动能不足,无法推动木块明显运动;
不更换器材的前提下,可以提升小球的释放高度,让小球到达水平面时的初速度更大,增大铁球的动能,让实验现象更明显。
【小问3详解】
探究动能与质量的关系时,需要控制小球到达水平面时的速度相同,即让铁球和铜球分别从斜面上的相同高度自由释放。
已知铁球和铜球体积相同,铜的密度大于铁的密度,所以铜球的质量大于铁球的质量。被铜球撞击的木块移动距离更大,说明在速度相同的情况下,铜球的动能更大。结论:当速度一定时,物体的质量越大,动能越大。
五、计算题:本大题3小题,第19题5分,第20题6分,第21题6分,共17分。
19. 假期是大家外出旅游的大好机会,近年来房车旅游更是得到了大众的青睐,如图是小恒一家人乘坐房车旅游时的情形。该车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶了60km,行驶中人和车的总重为4×104N,车受到的阻力是总重的0.1倍。则:(g=10N/kg)
(1)房车行驶过程中牵引力所做的功是多少?
(2)房车的功率是多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
房车在平直公路上匀速行驶,牵引力与阻力二力平衡。
阻力大小为
故牵引力
行驶路程
牵引力做功
【小问2详解】
房车行驶60km所用的时间为
房车的功率为
20. 用煤气灶既方便又环保,一般的煤气灶正常工作时,15min可使质量为4kg,温度为50℃的水在一标准大气压下烧开。已知煤气的热值,水的比热容为,求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)若煤气灶放出的热量70%被水吸收,煤气灶实际放出的热量为多少?
(3)要放出这些热量,需燃烧多少煤气?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水的温度变化
水吸收的热量是
【小问2详解】
煤气灶放出的热量有70%被水吸收,煤气灶实际放出的热量
【小问3详解】
需燃烧煤气的体积为
21. 如图所示,利用斜面将箱子推进车厢,通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了,某同学用的力沿斜面向上匀速推动箱子,已知箱子质量为,斜面长,斜面高,。求:
(1)箱子受到的重力;
(2)箱子受到的摩擦力;
(3)斜面的机械效率;
(4)使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法。
【答案】(1);(2)20N;(3)80%;(4)可适当减小斜面的坡度。
【解析】
【详解】解:(1)箱子受到的重力
G=mg=20kg×10N/kg=200N
(2)推力所做的功
有用功
额外功
斜面对箱子的摩擦力
(3)斜面的机械效率
(4)拉动物体沿斜面运动时,斜面坡度越小越省力,可适当减小斜面的坡度。
六、综合能力题:本大题2小题,第22题7分,第23题7分,共14分。
22. 阅读材料,回答问题。
悬在城市上空的痛
随着新农村建设的开展,很多居民住进了宽敞明亮的楼房。生活越来越舒适的同时,一种“高空抛物”现象时有发生。高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”,这是一种不文明的行为,而且会带来很大的社会危害。一天下午,陈某出门忘记了带钥匙,其妻从6楼将一串钥匙抛下,不小心砸到陈某头部造成重伤。
通过物理计算可知:一个的鸡蛋从6楼抛下来其具有的能量就可以砸破行人的头骨,从12楼抛下可使人当场死亡。
《民法通则》第126条也有规定,建筑物或者其他设施以及建筑物上的搁置物、悬挂物发生倒堨、脱落、坠落造成他人损害的,它的所有人或者管理人应当承担民事责任。
(1)重力势能大小与______、______有关;
(2)重物在下落过程中将______能转化为______能;
(3)请列举一种生活中有可能造成“高空抛物”伤害的现象______;
(4)一个的鸡蛋重力为______;假设每层楼高度为,此鸡蛋从六楼掉下来重力做功为______。
【答案】 ①. 质量 ②. 高度 ③. 重力势 ④. 动 ⑤. 从较高的楼层扔垃圾,砸伤路人 ⑥. 0.5 ⑦. 7.5
【解析】
【详解】(1)[1][2]重力势能与质量和物体被举高的高度都有关,物体的质量越大、高度越高,重力势能越大。
(2)[3][4]在下落过程中,质量不变,高度降低,势能减小,同时速度变大,动能增大,重力势能转化为动能。
(3)[5]从较高的楼层扔垃圾,砸伤路人。
(4)[6][7]一个的鸡蛋重力为
此鸡蛋从六楼掉下来重力做功为
23. 第五代战斗机“歼-20”
“歼-20”作为中国第五代战斗机,融合了全球优秀战斗机的特点,具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼-20”表面平滑,机翼的外形做成流线型,它拥有良好的大仰角升力特性,较大的瞬时攻角与滚转率,并采用先进的光传操纵系统,可随时保证飞机与地面的联系;“歼-20”配备了大功率雷达,为解决雷达工作放热问题,采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质量为32t,最大飞行高度达20km,最大航行速度达800m/s,最大油量为10t。战斗机的速度超过音速时,由于速度太快,空气都堆积到了飞机周围,产生极大压力,即使空气温度较高时,也会使机身周围产生水雾,这种现象叫做音障。突破音障时如果机身不作特殊处理,将会被瞬间摇成碎片,所以飞机要采用密度小强度极高的材料制作。飞机航行时所需功率和发动机的效率与速度的关系见如下表:
速度
100
200
300
400
500
功率
发动机的效率
30%
33%
35%
40%
38%
(1)战斗机在突破音障的过程中,机身周围的水雾是由于水蒸气被____________(填“压缩体积”或“降低温度”)发生____________(填物态变化名称)形成的:
(2)为解决雷达的散热问题,采用比热容____________的液体作为冷却剂帮助散热;(选填“大”或“小”)
(3)由上表可知飞机的发动机效率随速度的变化关系是____________。
(4)飞机以500m/s航行速度匀速巡航时的牵引力为____________N;
(5)飞机先以100m/s航行速度匀速巡航30min;发动机做功____________J,又以400m/s航行速度匀速巡航6min,36min内飞机共需消耗____________kg的燃油(燃油热值约为)
【答案】(1) ①. 压缩体积 ②. 液化
(2)大 (3)先增大后减小
(4)
(5) ①. ②. 440
【解析】
【小问1详解】
根据题干描述,战斗机突破音障时,周围空气被急剧挤压产生极大压力,是通过压缩体积的方式,让气态的水蒸气变为液态小水滴形成水雾,这个物态变化的名称是液化。
【小问2详解】
由可知,质量相同的不同液体升高相同温度,比热容越大的液体,吸收的热量越多,冷却效果越好,故选用比热容大的液体作为冷却剂。
【小问3详解】
由表格数据可知,速度从增大到时,发动机效率逐渐升高;速度从增大到时,效率逐渐降低,因此发动机效率随速度的增大先增大后减小。
【小问4详解】
飞机以500m/s的匀速巡航时,由可得牵引力
【小问5详解】
100m/s巡航30min时发动机做功
400m/s巡航6min时发动机做功
两段飞行燃油完全燃烧放出的总热量
消耗燃油的总质量
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2026-2027学年度第一学期九年级第一次综合素质测评
物理问卷
试卷:2张共6页 满分100(命题学校:华博实验学校)
一、单选题(每题3分,共7题,共21分)
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. 《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在将铁水凝固成釜,在此过程中,下列说法错误的是( )
A. 热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
B. 铁水放出热量,内能减小,温度不一定降低
C. 铁水在凝固的过程中,所含热量逐渐减少
D. 铁水温度降低,内能一定减小
3. 下列关于功、功率和机械效率的说法中正确的是( )
A. 功率越大的机械,做的功越多
B. 做有用功越多的机械,机械效率越高
C. 额外功占总功的比例越小,机械的机械效率越高
D. 增大功率可以提高机械效率
4. 下列事例中,主要利用了“水的比热容较大”的是( )
A. 干燥的天气里,在卧室放一盆水加湿
B. 发现人中暑时,在其额头上擦冷水降温
C. 让热水循环流过散热器,给房间供热
D. 炎热的夏天,向地面洒水降温
5. 如图所示,一位同学用滑轮组拉着重450N的物体A,使它5s内在水平地面上匀速前进1m,水平拉力F=75N,若物体与地面间的摩擦力是物重的0.2倍,下列说法正确的是( )
A. 他做的总功是450J
B. 他做的有用功是75J
C. 拉力做功的功率是15W
D. 该滑轮组的机械效率是60%
6. 如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两个滑轮组,分别用其将A、B两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度,两次的拉力F1=F2,不计绳重和摩擦。下列说法不正确的是( )
A. 两物体的重GA<GB B. 两次做的有用功W1<W2
C. 两次拉力做功的功率P1>P2 D. 两滑轮组的机械效率η甲<η乙
7. 2026年6月,在海南商业航天发射场成功发射千帆极轨12组卫星。如图所示,千帆星座的卫星在大气层外沿椭圆轨道环绕地球运行,下列说法正确的是( )
A. 卫星在远地点的重力势能比近地点小
B. 卫星从近地点向远地点运行时,动能增大
C. 卫星在大气层外运行时,忽略空气阻力,机械能守恒
D. 卫星从远地点向近地点运行时,动能转化为重力势能
二、填空题(每空1分,共21分)
8. 小明同学用50N的水平推力推着重为100N的箱子在水平地面上前进了10m,用时10s,则她对箱子做的功是___________J,功率是___________W;重力对箱子做的功是___________J。
9. 中医药是中华文化的瑰宝,中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识。刮痧时,皮肤会因刮痧板的刮动而发热,这是通过_______的方式使皮肤内能增加;艾灸时,点燃用艾叶制成的艾柱,产生的热刺激人体穴位,这是通过______的方式增加人体的内能,这两种方式在改变内能上是_______的。
10. 如图是一款自热装置的使用过程。甲图,把自动加热包放到盒里,倒入凉水;乙图,把盛食物的另一个容器放入盒中;盖上盖子,装置自动加热,若倒入盒子中100g初温是5℃的水,则这些水升温至100℃,吸收的热量是_____________J,若这些热量由固体酒精提供,则需要消耗的酒精是_________g。酒精使用一部分后,其热值_______。(选填“变大”“变小”或“不变”)【水的比热容是4.2×103 J/(kg⋅℃),固体酒精的热值是2.1×107J/kg】
11. 如图所示,在250N的拉力F作用下,用滑轮组将重为400N的货物匀速提升,在20s内货物竖直上升了2m。不计绳重和滑轮上的摩擦,拉力F做功的功率是________W,动滑轮的重力为____N,机械效率η为_________ 。
12. 科技的发展使农业机械化水平越来越高,如图所示,这是一架飞机在一定的高度匀速直线飞行给小麦喷洒农药时的情景(不计空气阻力)。喷洒农药的过程中,飞机所受的升力___________(选填“有”或“没有”)对飞机做功,飞机的动能___________,机械能___________。(后两空均选填“增大”“减小”或“不变”)
13. 如图所示,弹簧测力计的示数为_____N,钩码的总重为1N,钩码上升的高度h为0.1m,测力计竖直向上移动的距离s为0.3m,此时杠杆的机械效率为_________。 如果物重G变大,此杠杆的机械效率将变____。
14. 小明在考虑购买电暖气还是热水袋。她发现电暖气的传热介质常是油而不是水,其优点是油的比热容比水的_____,加热时升温更______(选填“快”或“慢”);热水袋的传热介质是水而不是油,其优点是在相同条件下,降低相同的温度时,水可以放出更_____的热量。
三、作图题:本题6分(2分+2分+2分)
15.
(1)当吊灯悬挂在天花板上静止时,请在图中画出吊灯的受力示意图。
(2)如图所示,画出动力F1的动力臂L1和阻力F2。
(3)如图所示,请用笔画线作出人用滑轮组提起重物时最省力的绕线方式。
四、实验题:本大题3小题,第16题7分,第17题8分,第18题6分,共21分。
16. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
A的温度/℃
18
22
26
30
34
38
42
B的温度/℃
18
30
42
54
66
78
90
(1)要完成该探究实验,除了图中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和_________。
(2)实验中取_________和初温都相同的A、B两种液体,用相同规格的电加热器加热的目的是通过比较_________来表示液体吸收热量的多少。
(3)小明将记录的数据填入表格,分析数据可知:从开始加热到42℃,A、B两种液体加热时间的关系_________,A、B两种液体吸收热量的关系_________。(选填“>”“<”或“=”)
(4)若小明想自制一个暖手袋,从A和B两种液体中选一种装入暖手袋中作为供热介质,选择_________(选填“A”或“B”)为介质保暖时间会更长。
(5)A、B两液体的温度随时间变化的图像如图丙所示,若加热过程中没有热量损失,已知液体A的比热容为,则液体B的比热容为_________。
17. 某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
实验次数
钩码重G/N
钩码上升的高度h/m
绳端拉力F/N
绳端上移的距离s/m
机械效率ƞ
1
4
0.1
1.8
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.6
0.4
62.5%
3
6
0.1
2.4
(1)通过表中数据可分析出第2次实验是用_______(填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验;
(2)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率____(填“越高”“不变”或“越低”);
(3)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中空缺的数据应为:绳端移动距离s=____m,机械效率η=___;
(4)比较第______次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,___________机械效率越高;
(5)只要滑轮组结构一定,知道绕动滑轮的有n段细绳,测滑轮组机械效率的实验器材就可以不需要____(填一种测量工具名称);
(6)如采用图丙装置,改变动滑轮重G,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图丁的图像,分析图像中的A点可知,被提升物体所受的重力为_________N(忽略绳重和摩擦)。
18. 在“探究影响物体动能大小因素的实验”中,小明猜想这可能与物体质量和运动速度有关,用到器材有:带斜面的长木板、木块、铁球和铜球(体积相同)。如图所示,老师将铁球从斜面上某位置由静止滚下,运动到水平长木板后撞击木块,与被撞木块一起运动一段距离s后停下。
(1)老师介绍小球动能的大小在初中阶段还无法测量,所以实验中利用了转换法,即用____________来反映铁球具有动能的大小,根据能量的定义分析,转换法可反映铁球___________ (“撞击木块时”、“撞击木块后”)具有动能的大小。
(2)小明进行实验时,将铁球从斜面上的一定高度释放,当铁球撞击到木块时,发现木块几乎没有移动。小明猜测这可能是m铁球_______ m木块(选填“大于”或“小于”)。为了让实验现象更明显,在不更换器材的前提下,可以___________________________________________
(3)解决上述问题后。探究动能与质量的关系时,将铁球和铜球分别从斜面上的_______ 高度自由释放,被铜球撞击的木块移动距离更大,于是可得出的结论是:____________________。
五、计算题:本大题3小题,第19题5分,第20题6分,第21题6分,共17分。
19. 假期是大家外出旅游的大好机会,近年来房车旅游更是得到了大众的青睐,如图是小恒一家人乘坐房车旅游时的情形。该车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶了60km,行驶中人和车的总重为4×104N,车受到的阻力是总重的0.1倍。则:(g=10N/kg)
(1)房车行驶过程中牵引力所做的功是多少?
(2)房车的功率是多少?
20. 用煤气灶既方便又环保,一般的煤气灶正常工作时,15min可使质量为4kg,温度为50℃的水在一标准大气压下烧开。已知煤气的热值,水的比热容为,求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)若煤气灶放出的热量70%被水吸收,煤气灶实际放出的热量为多少?
(3)要放出这些热量,需燃烧多少煤气?
21. 如图所示,利用斜面将箱子推进车厢,通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了,某同学用的力沿斜面向上匀速推动箱子,已知箱子质量为,斜面长,斜面高,。求:
(1)箱子受到的重力;
(2)箱子受到的摩擦力;
(3)斜面的机械效率;
(4)使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法。
六、综合能力题:本大题2小题,第22题7分,第23题7分,共14分。
22. 阅读材料,回答问题。
悬在城市上空的痛
随着新农村建设的开展,很多居民住进了宽敞明亮的楼房。生活越来越舒适的同时,一种“高空抛物”现象时有发生。高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”,这是一种不文明的行为,而且会带来很大的社会危害。一天下午,陈某出门忘记了带钥匙,其妻从6楼将一串钥匙抛下,不小心砸到陈某头部造成重伤。
通过物理计算可知:一个的鸡蛋从6楼抛下来其具有的能量就可以砸破行人的头骨,从12楼抛下可使人当场死亡。
《民法通则》第126条也有规定,建筑物或者其他设施以及建筑物上的搁置物、悬挂物发生倒堨、脱落、坠落造成他人损害的,它的所有人或者管理人应当承担民事责任。
(1)重力势能大小与______、______有关;
(2)重物在下落过程中将______能转化为______能;
(3)请列举一种生活中有可能造成“高空抛物”伤害的现象______;
(4)一个的鸡蛋重力为______;假设每层楼高度为,此鸡蛋从六楼掉下来重力做功为______。
23. 第五代战斗机“歼-20”
“歼-20”作为中国第五代战斗机,融合了全球优秀战斗机的特点,具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼-20”表面平滑,机翼的外形做成流线型,它拥有良好的大仰角升力特性,较大的瞬时攻角与滚转率,并采用先进的光传操纵系统,可随时保证飞机与地面的联系;“歼-20”配备了大功率雷达,为解决雷达工作放热问题,采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质量为32t,最大飞行高度达20km,最大航行速度达800m/s,最大油量为10t。战斗机的速度超过音速时,由于速度太快,空气都堆积到了飞机周围,产生极大压力,即使空气温度较高时,也会使机身周围产生水雾,这种现象叫做音障。突破音障时如果机身不作特殊处理,将会被瞬间摇成碎片,所以飞机要采用密度小强度极高的材料制作。飞机航行时所需功率和发动机的效率与速度的关系见如下表:
速度
100
200
300
400
500
功率
发动机的效率
30%
33%
35%
40%
38%
(1)战斗机在突破音障的过程中,机身周围的水雾是由于水蒸气被____________(填“压缩体积”或“降低温度”)发生____________(填物态变化名称)形成的:
(2)为解决雷达的散热问题,采用比热容____________的液体作为冷却剂帮助散热;(选填“大”或“小”)
(3)由上表可知飞机的发动机效率随速度的变化关系是____________。
(4)飞机以500m/s航行速度匀速巡航时的牵引力为____________N;
(5)飞机先以100m/s航行速度匀速巡航30min;发动机做功____________J,又以400m/s航行速度匀速巡航6min,36min内飞机共需消耗____________kg的燃油(燃油热值约为)
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