2026-2027学年九年级物理上学期期中模拟卷（江苏省南通市海安市 苏科版）（练习卷）

2026-2027学年苏科版物理九年级上学期期中模拟卷（江苏省南通市海安市）（练习卷） 考试范围：苏科版九年级上册第11—13章（简单机械和功、机械能和内能、简单电路） 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷满分100分，考试时间为100分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。在试卷第一面的右下角写好座位号。 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、选择题（本题共10小题，共20分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列数据符合实际的是（ ） A. 家用电冰箱正常工作时的电流约为1A B. 定滑轮的机械效率一定是100% C. 中学生用20s从1楼走到3楼，他上楼时的功率约为20W D. 物理课本从桌面掉落到地面，其重力做功约为20J 2. 在美术活动中，小明利用自己学到的绘画技能创作了同学们扔实心球的情景图，如图所示，其中手对球做功的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，人对物体做功的是（　　） A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②③ 4. 下列实例中，通过做功改变物体内能的是（　　） A. 物体放在取暖器旁温度升高 B. 反复弯折铁丝，弯折处温度升高 C. 食品放入电冰箱后温度降低 D. 医生用冰袋给发热的病人降温 5. 如图所示是家用冰箱的电路简图，灯泡安装在冷藏室中。下列相关判断正确的是（　　） A. 灯泡和压缩电机M串联 B. 灯泡和电机M不能同时工作 C. 冰箱门打开时，门控开关闭合 D. 当冰箱内温度较低时，温控开关闭合 6. 下列元件的电学符号不正确的是（　　） A. 电池 B. 开关 C. 电流表 D. 电压表 7. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图甲所示，图甲中某两点对应动能与重力势能的参数如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 皮球在A点时的速度等于在B点时的速度 B. 皮球第一次反弹后到达最高点P时速度为零 C. 乙图中（b）对应的点有可能是甲图中的C点 D. 以上说法都不对 8. 如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的O点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，且a、b之间和b、c之间的距离相等，F在ab段做功W1，做功功率P1；在bc段做功W2，做功功率P2，下列选项正确的是（　　） A. W1=W2， B. W1>W2， C. W1>W2， D. W1=W2， 9. 如图为某款剪刀的示意图。握住手柄修剪树枝时，剪刀可视为杠杆，该杠杆的特点是（　　） A. 省力 B. 费力 C. 省功 D. 省距离 10. 如图所示，闭合开关S后，两个规格相同小灯泡均发光，关于甲、乙、丙三个电表的类型，下列说法正确的是（　　） A. 甲电表与乙电表可能为同种电表 B. 乙电表与丙电表一定为不同种电表 C. 若丙电表的示数为甲电表的一半，则电表甲、丙为电压表 D. 若甲电表的示数为丙电表的一半，则电表甲、丙为电流表 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共30分） 11. 如图所示，工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端，则克服木箱重力做的功是______J，斜面的机械效率为______%，木箱受到的摩擦力是______N． 12. 一架执行人工降雨任务的飞机，从跑道加速起飞到指定高度，在此过程中（忽略燃油的质量变化），飞机的动能逐渐______（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），重力势能逐渐______；然后沿水平方向匀速飞行并不断向下抛撒“液氮”，此过程中飞机的动能______。 13. “试弓定力”是《天工开物》中记载的一种测量弓弩最大弹力的方法。如图所示，O点为提纽处，若，秤砣重160N，忽略秤杆重，杆秤平衡时，弓弦所受的拉力为______N；为测出弓弩的最大弹力，应逐渐增加弓下方所挂重物的重力，再将秤砣悬挂点逐渐______（选填“靠近”或“远离”）点，此时弓弩存储的______势能越大。 14. 电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，当给汽车充电时，蓄电池相当于________ （选填“用电器”或“电源”）。图示是某款车载充电线，可供三部手机同时充电，充电时三部手机的连接方式是_______ （选填“串联”或“并联”），若拔掉其中一部手机，则电路中的总电流将_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 15. 如图所示的电路中，要使灯L1、L2串联，应只闭合的开关是______；要使灯L1、L2并联，应闭合的开关是______；若同时闭合所有的开关，则电路______（选填“通路”“断路”或“短路”）。 16. 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型螺纹钢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，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。 17. 如图所示，小明用400N的拉力平行于斜坡将重600N的木箱从斜坡底端匀速拉到顶端，斜坡长，高，他做的有用功为________J，斜坡的机械效率为________%，木箱受到的摩擦力为________N。 18. 如图甲将手机放在水平桌上的手机支架上保持静止，图乙、丙分别为空载和放上手机后的简化示意图。手机对支架的作用力可等效为图中的力，其大小始终等于手机的重力。已知该手机支架重为3N，，则支架的重心位于图丙中_____（选填“1”或“2”）位置，该手机的重力不大于_____N。若将该手机旋转90度横放在支架上，则支架更不易倾倒，这是因为_____。 19. 如图所示，用沿斜面向上、大小为400N的力F将重600N的货物匀速运到距地面2m高的平台上，斜面长4m。该过程中斜面的机械效率为______%，货物受到的摩擦力为______N，当改变斜面倾角α，将同一货物运上该平台时，机械效率提高，则应使α变______。 20. 如图所示是一个动滑轮，它可以看作一个_________杠杆，其支点在________（选填“A”“B”或“C”）点；若物体重为100N，不计绳重、滑轮重及摩擦，想要省一半的力，需要沿________方向匀速提升物体。 三、解答题（本题共8题，共50分。第21题为作图题，第22～23题为计算题，第24～28题为实验题） 21. 按要求作图： （1）如图所示，杠杆OB可绕O点自由转动，请作出使杠杆在图示位置保持平衡的最小力F1及阻力臂的示意图；（2分） （2）请在图中画出最省力的滑轮组的绕绳方法；（2分） （3）根据电路图，补充好实物图连接。（2分） 22. 用如图所示的滑轮组提升重840N的货物以0.4m/s的速度提升3米，已知动滑轮重50N，拉力F的功率是420W。求： （1）滑轮组自由端的拉力F是多少？（2分） （2）滑轮组的机械效率？（2分） （3）货物上升过程中，克服摩擦力和绳重做功？（2分） 23. 工人用如图所示的滑轮组，将重480N的物体在5s内匀速竖直提升了1m，人对绳子自由端的拉力F大小为300N。求： （1）工人做的有用功；（2分） （2）拉力F的功率；（2分） （3）滑轮组的机械效率。（2分） 24. 某小组同学学习完成电路知识后，做了如下实验。（7分） （1）他们想用一个新电池、一根导线点亮一个完好的灯泡，其中三位同学连接的电路如图1所示，小灯泡能够发光的是______，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2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，发现S2断开时，L1亮、L2不亮，可以得出并联电路支路开关的作用，也能得出并联电路的用电器彼此______影响（选填“相互”或“互不”） ； （3）小明用两个小灯泡设计一个电学实验盒，如图3所示，闭合开关时，两只小灯泡都亮了；断开开关，两灯泡又同时熄灭，根据此现象可知两灯_______（选填“一定串联”或“不一定串联”） 。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______联的； （4）小华认为小明的做法可能会对元件有伤害，经过思索后，她采用_______（填写具体操作和判断依据） 的方法，由此也可以简单的判断出它们的连接方式。 25. 实验小组为探究“杠杆的平衡条件”，准备了以下器材：刻度均匀的杠杆、铁架台、若干钩码、秤盘等。（7分） （1）如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向_________（左/右）调节。直到杠杆在_________位置平衡，目的是便于测量_________，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆_________对平衡的影响。 （2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码，B点挂2个钩码，此时杠杆再次在水平位置平衡，完成此操作后，下一步小明不能做的是（　　）（填序号）； A. 右侧钩码不动，改变左侧钩码数量并适当移动，使杠杆再次在水平位置平衡 B. 读取此时杠杆上力和力臂的数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件 C. 同时改变左右两侧钩码数量及位置，使杠杆再次在水平位置平衡 （3）同组的小华认为“支点到力的作用点的距离”会影响杠杆的平衡。为判断这一观点是否正确，他们制作了一个密度均匀的圆盘，圆盘可以绕着圆心O转动。如图丙所示，在C点和D点分别悬挂钩码，使圆盘平衡。接下来她应将挂在D点的钩码先后挂在圆盘上的_________两个点上，观察圆盘是否平衡； （4）实验小组探究得出杠杆的平衡条件后，利用身边的材料模仿中药房的戥（dēnɡ）秤制作了杆秤，如图丁所示，若要增加称量的范围，应选用提纽_________。 26. 在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中：（4分） （1）比较甲、乙两图拉力的方向可知使用定滑轮可以_____。 （2）探究动滑轮的特点实验如图丙。 ①为探究使用动滑轮是否可以省力，需要竖直向上拉弹簧测力计，使钩码_____上升，并将弹簧测力计的示数与_____（选填“钩码重”或“钩码和滑轮总重”）进行比较。 ②如图丙，要想得出“动滑轮使用时最多可以省一半力”这一结论，可进行的操作是：_____ a.使用同一动滑轮，不断增大物重，多次实验 b.提升同一重物，不断减小动滑轮重，多次实验 A.只有a B.只有b C.a和b均可 D.a和b均不可 27. 在“探究不同物质吸热升温”的实验中，将A和B两种不同密度的液体分别装在两个相同的烧杯中，两杯液体的液面相平，如图甲所示。用红外灯加热，每隔2min记录一次温度。（7分） （1）实验中，应调节两种液体到红外灯中心的距离_______。两种液体吸收热量的多少就可以通过比较_______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映； （2）在实验操作的过程中有一处明显错误，你认为是_______； （3）纠正错误后，根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像，在0-4min内，_______升高的温度高；A、B两液体温度均升高到60℃，_______吸收的热量多；由此可知_______的吸热能力更强（以上均选填“A”或“B”）； （4）美丽的青岛依山傍海，气候与无大海和湖泊环绕的内陆城市相比存在明显差异。青岛和某一无大海和湖泊环绕的内陆城市年气温变化曲线如图丙所示，从图象丙可以看出，在一年中，青岛应该对应_______（选填“a”或“b”）这条曲线。 28. 用小球和木块来做“探究动能大小与哪些因素有关”的实验。（7分） （1）该实验研究对象是________（选填“小球”或“木块”），实验中是通过比较________来比较动能大小； （2）分析甲、乙两图，小球从不同的高度由静止滚下的目的是使小球________，最终可得结论：________； （3）有同学选用一个轻质弹簧按照图丙装置来“探究物体动能大小与哪些因素有关”，设计了以下两个实验方案： 方案一：用同一小球将弹簧压缩至不同程度，静止释放，推动初位置相同的同一木块，比较木块被推动后移动的距离； 方案二：用质量不同的小球将弹簧压缩相同程度，静止释放，推动初位置相同的同一木块，比较木块移动的距离。 该同学的两个方案中，不计小球受到的阻力及碰撞中的能量损失，能完成动能影响因素探究的是方案________；另一个方案无法完成的原因是：________。该方案中木块移动的距离________（选填“不相等”、“相等”）。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年苏科版物理九年级上学期期中模拟卷（江苏省南通市海安市）（练习卷） 考试范围：苏科版九年级上册第11—13章（简单机械和功、机械能和内能、简单电路） 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷满分100分，考试时间为100分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。在试卷第一面的右下角写好座位号。 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、选择题（本题共10小题，共20分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列数据符合实际的是（ ） A. 家用电冰箱正常工作时的电流约为1A B. 定滑轮的机械效率一定是100% C. 中学生用20s从1楼走到3楼，他上楼时的功率约为20W D. 物理课本从桌面掉落到地面，其重力做功约为20J 【答案】A 【解析】 【详解】A．家用电冰箱电功率约为220W，由可知，正常工作时的电流约为 故A符合题意； B．使用定滑轮时，总要克服摩擦、提升绳子而做额外功，定滑轮的机械效率一定小于100%，故B不符合题意； C．中学生重约为500N，1楼走到3楼的高度约为6m，用20s从1楼走到3楼的功率约为 故C不符合题意； D．一本物理课本的质量约为250g=0.25kg，其重力 课桌高约为0.8m，从课桌面掉到地面，重力做功 故D不符合题意。 故选A。 2. 在美术活动中，小明利用自己学到的绘画技能创作了同学们扔实心球的情景图，如图所示，其中手对球做功的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．小明将地上的球捡起来，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，故有力做功，故A符合题意； B．小明将球举起停在空中不动，有力，但球没有在力的方向上移动距离，没有做功，故B不符合题意； C．球飞出去，球由于惯性向前运动，小明没有对球施加力，小明没有对球做功，故C不符合题意； D．球落地后继续滚动，在水平方向放球不受力，移动了距离，所以手对球不做功，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图所示，人对物体做功的是（　　） A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②③ 【答案】B 【解析】 【详解】①人用力搬石头，没有搬动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故①不符合题意； ②人提桶在水平面上行走，力的方向向上，距离的方向水平向前，在力的方向上没有移动距离，故人没有做功，故②不符合题意； ③人推车向前运动，人给车一个力的作用，在力的方向上有移动的距离，所以，人对车做功，故③符合题意； ④人向上提升物体，拉力方向向上，距离的方向也向上，故人对物体做功，故④符合题意。 故选B。 4. 下列实例中，通过做功改变物体内能的是（　　） A. 物体放在取暖器旁温度升高 B. 反复弯折铁丝，弯折处温度升高 C. 食品放入电冰箱后温度降低 D. 医生用冰袋给发热的病人降温 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．在取暖器旁的物体，温度升高，属于热传递改变物体的内能，故A不符合题意； B．反复弯折铁丝，弯折处发烫，属于做功改变物体的内能，故B符合题意； C．食品放入电冰箱，温度降低，属于热传递改变物体的内能，故C不符合题意； D．医生用冰袋给发热的病人降温属于热传递改变物体的内能，故D不符合题意。 故选B。 5. 如图所示是家用冰箱的电路简图，灯泡安装在冷藏室中。下列相关判断正确的是（　　） A. 灯泡和压缩电机M串联 B. 灯泡和电机M不能同时工作 C. 冰箱门打开时，门控开关闭合 D. 当冰箱内温度较低时，温控开关闭合 【答案】C 【解析】 【详解】AB．灯泡和压缩电机在不同的支路上，两者并联，能同时工作，故AB错误； C．冰箱门打开时，门控开关闭合，灯亮起，故C正确； D．当冰箱内温度较低时，温控开关断开，电动机不工作，故D错误。 故选C。 6. 下列元件的电学符号不正确的是（　　） A. 电池 B. 开关 C. 电流表 D. 电压表 【答案】C 【解析】 【详解】常见原件符号如下表 分析上表可知，C选项是电灯的电路符号，其他正确，故ABD正确，不符合题意；C错误，符合题意。 故选C。 7. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图甲所示，图甲中某两点对应动能与重力势能的参数如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 皮球在A点时的速度等于在B点时的速度 B. 皮球第一次反弹后到达最高点P时速度为零 C. 乙图中（b）对应的点有可能是甲图中的C点 D. 以上说法都不对 【答案】D 【解析】 【详解】皮球运动过程中克服空气阻力做功，机械能（动能+重力势能）随时间推移不断减小；同一皮球重力势能，高度越高重力势能越大。 图(a)：动能占25%，重力势能240J占75%，总机械能，重力势能。 图(b)：重力势能占60%，动能200J占40%，总机械能，重力势能 可得：​，​，说明b对应的点时间更早、高度更高。 A．A、B高度相同，重力势能相等；A在B之前，A的机械能更大，因此A的动能更大，速度更大，故A错误； B．皮球是斜向运动，最高点P时竖直方向速度为0，但水平方向仍有速度，因此速度不为零，故B错误； C．C点在P点之后，位置高度低于A、B，重力势能更小，且时间靠后总机械能更小；但b的总机械能和重力势能都比a更大，对应更早、更高的点，不可能是C点，故C错误； D．综上，三个说法都错误，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的O点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，且a、b之间和b、c之间的距离相等，F在ab段做功W1，做功功率P1；在bc段做功W2，做功功率P2，下列选项正确的是（　　） A. W1=W2， B. W1>W2， C. W1>W2， D. W1=W2， 【答案】D 【解析】 【详解】由题知，a、b之间和b、c之间，拉力恒定，且a、b之间和b、c之间的距离相等，由可知，两个过程中拉力做的功相等，即W1=W2。水平面光滑，说明物体不受摩擦力，物体只受到向右的压力，物体向右做加速运动，速度在不断增大，经过相同的路程所用的时间减少，由可知，功率在变大，即。 故选D。 9. 如图为某款剪刀的示意图。握住手柄修剪树枝时，剪刀可视为杠杆，该杠杆的特点是（　　） A. 省力 B. 费力 C. 省功 D. 省距离 【答案】A 【解析】 【详解】该剪刀属于杠杆，支点是O点，动力作用在A点，阻力作用在手柄处，使用时动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10. 如图所示，闭合开关S后，两个规格相同小灯泡均发光，关于甲、乙、丙三个电表的类型，下列说法正确的是（　　） A. 甲电表与乙电表可能为同种电表 B. 乙电表与丙电表一定为不同种电表 C. 若丙电表的示数为甲电表的一半，则电表甲、丙为电压表 D. 若甲电表的示数为丙电表的一半，则电表甲、丙为电流表 【答案】B 【解析】 【详解】闭合开关S后，两个小灯泡、均能发光，两灯可能是串联，也可能是并联； 若、串联，根据电流的流向可知，此时乙表串联在电路中，则乙是电流表；此时丙表并联在、的两端，则丙是电压表，测量、的总电压；为了避免被短路，则甲只能是电压表，测量两端的电压；由此可知，乙是电流表，甲、丙是电压表； 若、并联，根据电流的流向可知，此时丙表串联在的支路中，则丙是电流表，测量通过的电流；甲表串联在干路中，所以甲是电流表，测量干路电流；乙表只能是电压表，测量电源电压；由此可知，乙是电压表，甲、丙是电流表； A．由以上两种情况分析可知，甲电表与乙电表不可能为同种电表，故A错误； B．由以上两种情况分析可知，乙电表与丙电表一定为不同种电表，故B正确； C．若丙电表的示数为甲电表的一半，则此时、并联，电表甲、丙应为电流表；丙电流表测量通过的电流，甲电流表测量干路电流，因为两灯规格相同，通过两灯的电流相等，根据并联电路电流特点，干路电流等于各支路电流之和，则丙电流表的示数为甲电流表的一半，所以电表甲、丙应为电流表，而不是电压表，故C错误； D．若甲电表的示数为丙电表的一半，则此时、串联，电表甲、丙应为电压表；丙电压表并联在、的两端，测量、的总电压，甲电压表测量两端的电压；因为两灯规格相同，通过两灯的电流相等，两灯两端的电压相等，根据串联电路电压特点，电源电压等于各用电器两端的电压之和，则甲电压表的示数为丙电压表的一半，电表甲、丙应为电压表，而不是电流表，故D错误。 故选B。 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共30分） 11. 如图所示，工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端，则克服木箱重力做的功是______J，斜面的机械效率为______%，木箱受到的摩擦力是______N． 【答案】 ①. 300 ②. 62.5% ③. 60 【解析】 【详解】[1]克服木箱重力做的功，即有用功 W有=Gh=300N×1m=300J [2]拉力做的总功 W总=Fs=160N×3m=480J 斜面的机械效率 [3]克服木箱受到的摩擦力做的额外功 W额=W总-W有=480J-300J=180J 木箱受到的摩擦力 12. 一架执行人工降雨任务的飞机，从跑道加速起飞到指定高度，在此过程中（忽略燃油的质量变化），飞机的动能逐渐______（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），重力势能逐渐______；然后沿水平方向匀速飞行并不断向下抛撒“液氮”，此过程中飞机的动能______。 【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 变小 【解析】 【详解】[1][2]一架执行人工降雨任务的飞机，从跑道加速起飞到指定高度，在此过程中飞机的质量不变，速度增大，则动能变大；高度增加，则重力势能变大。 [3]然后沿水平方向匀速飞行并不断向下抛撒“液氮”，此过程中飞机的速度不变，质量减小，则动能变小。 13. “试弓定力”是《天工开物》中记载的一种测量弓弩最大弹力的方法。如图所示，O点为提纽处，若，秤砣重160N，忽略秤杆重，杆秤平衡时，弓弦所受的拉力为______N；为测出弓弩的最大弹力，应逐渐增加弓下方所挂重物的重力，再将秤砣悬挂点逐渐______（选填“靠近”或“远离”）点，此时弓弩存储的______势能越大。 【答案】 ①. 480 ②. 远离 ③. 弹性 【解析】 【详解】[1]秤砣对杠杆的拉力等于秤砣的重力，根据杠杆平衡可得 由于，则解得弓弦所受的拉力 [2]根据杠杆平衡条件可知，弓的力臂不变，秤砣的重力不变，则当秤砣的力臂最大时，弓下方所挂重物的重力越大，因此将秤砣悬挂点逐渐远离O点。 [3]弓下方所挂重物的重力越大，弓弩发生的形变较大，则弓弩存储的弹性势能越大。 14. 电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，当给汽车充电时，蓄电池相当于________ （选填“用电器”或“电源”）。图示是某款车载充电线，可供三部手机同时充电，充电时三部手机的连接方式是_______ （选填“串联”或“并联”），若拔掉其中一部手机，则电路中的总电流将_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 用电器 ②. 并联 ③. 变小 【解析】 【详解】[1] 在电池充电的过程中，消耗电能，将电能转化为化学能，此时电池相当于电路中的用电器。 [2] 三部手机在充电的过程中，互不影响，所以在电路中的连接方式为并联。 [3] 因为干路电流等于各支路电流之和，若拔掉其中一部手机，则通过该支路的电流将变为零，其他支路电流不变，所以总电流变小。 15. 如图所示的电路中，要使灯L1、L2串联，应只闭合的开关是______；要使灯L1、L2并联，应闭合的开关是______；若同时闭合所有的开关，则电路______（选填“通路”“断路”或“短路”）。 【答案】 ①. S3 ②. S1、S2 ③. 短路 【解析】 【详解】[1]要使灯泡L1、L2串联，即应将两只灯泡首尾相连接到电源两端，则由图知道，应只闭合的开关是S3。 [2]要使灯泡L1、L2并联，则应让电流分别流入两只灯泡，再汇合在同一导线中流回电源负极，则需闭合S1、S2，断开S3。 [3]若所有开关都闭合，电流将不经任何一只灯泡，直接从电源正极回到负极，会出现电源短路。 16. 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型螺纹钢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，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。 【答案】 ①. 10.8 ②. 38 ③. 0.4 【解析】 【详解】[1]已知均匀螺纹钢总长 质量，重心在中点，重心距离B端 50cm，支点��距离B端 ，因此重心到支点��的力臂 空载时杠杆平衡，根据杠杆平衡条件可得 金属筐的质量 [2]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，此时弹簧测力计拉力 ，拉力的力臂 根据杠杆的平衡条件可知 则重物的质量 [3]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： 所测物体最大质量 每隔2cm标刻度，则该杆秤的分度值为 17. 如图所示，小明用400N的拉力平行于斜坡将重600N的木箱从斜坡底端匀速拉到顶端，斜坡长，高，他做的有用功为________J，斜坡的机械效率为________%，木箱受到的摩擦力为________N。 【答案】 ①. 600 ②. 75 ③. 100 【解析】 【分析】本题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功、机械效率的计算，计算时注意摩擦力不等于拉力，需要利用计算。 【详解】[1]拉力做的有用功 [2]拉力F做的总功 斜坡的机械效率 [3]拉力做的额外功 由可得，木箱受到的摩擦力： 18. 如图甲将手机放在水平桌上的手机支架上保持静止，图乙、丙分别为空载和放上手机后的简化示意图。手机对支架的作用力可等效为图中的力，其大小始终等于手机的重力。已知该手机支架重为3N，，则支架的重心位于图丙中_____（选填“1”或“2”）位置，该手机的重力不大于_____N。若将该手机旋转90度横放在支架上，则支架更不易倾倒，这是因为_____。 【答案】 ①. 2 ②. 3 ③. 重心降低 【解析】 【详解】[1]由于支架可看作一个杠杆，C为支点，手机对支架的力可以等效为动力，使得杠杆逆时针转动，则阻力必须使得杠杆顺时针转动，则支架竖直向下的重力的作用点必须在支点的右侧，故支架的重心位于图丙中2位置。 [2]动力F1（G手机）的力臂为AC，阻力F2=G支=3N，阻力臂为CD，由可知AC=CD ，由杠杆平衡条件可得，解得F1=3N，所以该手机的重力不大于3N。 [3]若将该手机旋转90度横放在支架上，重心降低，所以支架更不易倾倒。 19. 如图所示，用沿斜面向上、大小为400N的力F将重600N的货物匀速运到距地面2m高的平台上，斜面长4m。该过程中斜面的机械效率为______%，货物受到的摩擦力为______N，当改变斜面倾角α，将同一货物运上该平台时，机械效率提高，则应使α变______。 【答案】 ①. 75 ②. 100 ③. 大 【解析】 【详解】[1]推力做的有用功为W有=Gh=600N×2m=1200J 推力做的总功为W总=Fs=400N×4m=1600J 则该斜面的机械效率为 [2]推力做的额外功为W额=W总-W有=1600J-1200J=400J 克服摩擦力所做的功为额外功，根据W额=fs可知，货物受到斜面的摩擦力大小为 [3]当斜面的倾角变大时，物体对斜面的压力逐渐变小，在接触面粗糙程度不变时，压力变小，物体受到的滑动摩擦力变小，额外功变小，有用功不变，总功变小，由可知，斜面的机械效率变大，因此要使机械效率提高，应使α变大。 20. 如图所示是一个动滑轮，它可以看作一个_________杠杆，其支点在________（选填“A”“B”或“C”）点；若物体重为100N，不计绳重、滑轮重及摩擦，想要省一半的力，需要沿________方向匀速提升物体。 【答案】 ①. 省力 ②. A ③. 竖直 【解析】 【详解】[1][2]动滑轮的实质是一个动力臂等于二倍阻力臂的杠杆，即省力杠杆；由图可知其支点在A点。 [3]由图可知，AC作为动力臂时最长，所以要想省一半力，需沿竖直方向匀速提升物体。 三、解答题（本题共8题，共50分。第21题为作图题，第22～23题为计算题，第24～28题为实验题） 21. 按要求作图： （1）如图所示，杠杆OB可绕O点自由转动，请作出使杠杆在图示位置保持平衡的最小力F1及阻力臂的示意图；（2分） （2）请在图中画出最省力的滑轮组的绕绳方法；（2分） （3）根据电路图，补充好实物图连接。（2分） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 杠杆OB可绕O点自由转动，O是支点。物体对杠杆竖直向下的拉力是阻力，作出阻力作用线，从支点O向阻力作用线作垂线，该垂线段就是阻力臂l2；根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂最长，动力最小，最省力。连接OB，OB是最长动力臂，过B点向上作OB的垂线，就是最小动力作用线，然后作出最小动力F1的示意图，如图所示： 【小问2详解】 绳端固定在动滑轮挂钩上，向上绕过定滑轮，然后向下绕过动滑轮，有三段绳子承担物重，最省力，如图所示： 【小问3详解】 由图可知，两灯泡并联，开关在干路上。把两只灯泡的左侧接线柱连接，再把它们的右侧接线柱连接起来即可，如图所示： 22. 用如图所示的滑轮组提升重840N的货物以0.4m/s的速度提升3米，已知动滑轮重50N，拉力F的功率是420W。求： （1）滑轮组自由端的拉力F是多少？（2分） （2）滑轮组的机械效率？（2分） （3）货物上升过程中，克服摩擦力和绳重做功？（2分） 【答案】（1）525N （2）80% （3）480 J 【解析】 【小问1详解】 由图可知，滑轮组绳子段数为2段。绳子自由端移动的速度为 拉力的大小为 【小问2详解】 提升货物所做的有用功为 绳子自由端移动的距离为 拉力F所做的总功为 滑轮组的机械效率为 【小问3详解】 滑轮组所做的额外功为 克服动滑轮重力所做的功为 克服摩擦力和绳重做的功为 23. 工人用如图所示的滑轮组，将重480N的物体在5s内匀速竖直提升了1m，人对绳子自由端的拉力F大小为300N。求： （1）工人做的有用功；（2分） （2）拉力F的功率；（2分） （3）滑轮组的机械效率。（2分） 【答案】（1）480J （2）120W （3）80% 【解析】 【小问1详解】 工人做的有用功即克服物体重力所做的功 【小问2详解】 由图可知，该滑轮组承担物重的绳子段数，绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 拉力的功率 【小问3详解】 滑轮组的机械效率 24. 某小组同学学习完成电路知识后，做了如下实验。（7分） （1）他们想用一个新电池、一根导线点亮一个完好的灯泡，其中三位同学连接的电路如图1所示，小灯泡能够发光的是______，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2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，发现S2断开时，L1亮、L2不亮，可以得出并联电路支路开关的作用，也能得出并联电路的用电器彼此______影响（选填“相互”或“互不”） ； （3）小明用两个小灯泡设计一个电学实验盒，如图3所示，闭合开关时，两只小灯泡都亮了；断开开关，两灯泡又同时熄灭，根据此现象可知两灯_______（选填“一定串联”或“不一定串联”） 。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______联的； （4）小华认为小明的做法可能会对元件有伤害，经过思索后，她采用_______（填写具体操作和判断依据） 的方法，由此也可以简单的判断出它们的连接方式。 【答案】（1） ①. C ②. B （2） ①. 闭合 ②. 互不 （3） ①. 不一定串联 ②. 并 （4）断开开关，取下其中一个小灯泡；再闭合开关，观察另一个小灯泡是否发光。若发光则两灯并联，若不发光则两灯串联 【解析】 【小问1详解】 [1][2]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。 【小问2详解】 [1][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 支路仍正常工作，L1亮，L2支路断路，L2不亮，由此可知，并联电路的用电器彼此互不影响。 【小问3详解】 [1]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。 [2]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，说明两灯均被短路，说明两灯不是串联，拆下此导线，两灯均发光，则它们是并联的。 【小问4详解】 因为并联电路各用电器互不影响，所以可以先断开开关，取下其中一个小灯泡；再闭合开关，观察另一个小灯泡是否发光。若发光则两灯并联，若不发光则两灯串联。 25. 实验小组为探究“杠杆的平衡条件”，准备了以下器材：刻度均匀的杠杆、铁架台、若干钩码、秤盘等。（7分） （1）如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向_________（左/右）调节。直到杠杆在_________位置平衡，目的是便于测量_________，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆_________对平衡的影响。 （2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码，B点挂2个钩码，此时杠杆再次在水平位置平衡，完成此操作后，下一步小明不能做的是（　　）（填序号）； A. 右侧钩码不动，改变左侧钩码数量并适当移动，使杠杆再次在水平位置平衡 B. 读取此时杠杆上力和力臂的数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件 C. 同时改变左右两侧钩码数量及位置，使杠杆再次在水平位置平衡 （3）同组的小华认为“支点到力的作用点的距离”会影响杠杆的平衡。为判断这一观点是否正确，他们制作了一个密度均匀的圆盘，圆盘可以绕着圆心O转动。如图丙所示，在C点和D点分别悬挂钩码，使圆盘平衡。接下来她应将挂在D点的钩码先后挂在圆盘上的_________两个点上，观察圆盘是否平衡； （4）实验小组探究得出杠杆的平衡条件后，利用身边的材料模仿中药房的戥（dēnɡ）秤制作了杆秤，如图丁所示，若要增加称量的范围，应选用提纽_________。 【答案】（1） ①. 右 ②. 水平 ③. 力臂 ④. 自重 （2）B （3）E、F （4）2 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]由图甲可知，杠杆左端下沉，左端偏重，则应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，这样便于在杠杆上测量力臂的大小。 [4]杠杆的支点在杠杆的中点，此时杠杆重心也在支点位置，可以避免杠杆自身重力对实验的影响。 【小问2详解】 杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码，B点挂2个钩码，此时杠杆再次在水平位置平衡，完成此操作后，下一步小明应多次改变力和力臂的大小主要是为了得出普遍结论，避免偶然性，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 由题意知道，左右两边对圆盘的拉力不变，左边力臂不变，根据杠杆的平衡条件知道，要使圆盘平衡，右边力臂也应保持不变，所以他可以将挂在D点的钩码先后挂在E、F两个点又进行实验，这样右边的力臂始终为OD。 【小问4详解】 选用提纽2，支点左移，可以增大动力臂，秤砣的质量不变，动力的大小不变，动力与动力臂的乘积变大，阻力臂也比原来小，则说明阻力变大了，从而增加了称量的范围。 26. 在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中：（4分） （1）比较甲、乙两图拉力的方向可知使用定滑轮可以_____。 （2）探究动滑轮的特点实验如图丙。 ①为探究使用动滑轮是否可以省力，需要竖直向上拉弹簧测力计，使钩码_____上升，并将弹簧测力计的示数与_____（选填“钩码重”或“钩码和滑轮总重”）进行比较。 ②如图丙，要想得出“动滑轮使用时最多可以省一半力”这一结论，可进行的操作是：_____ a.使用同一动滑轮，不断增大物重，多次实验 b.提升同一重物，不断减小动滑轮重，多次实验 A.只有a B.只有b C.a和b均可 D.a和b均不可 【答案】（1）改变力的方向 （2） ①. 匀速竖直 ②. 钩码和滑轮总重 ③. C 【解析】 【小问1详解】 物体受到的重力方向竖直向下，甲图中拉力的方向竖直向上，乙图中拉力的方向竖直向下，故可知使用定滑轮可以改变力的方向。 【小问2详解】 [1] [2]为探究使用动滑轮是否可以省力，需要竖直向上拉弹簧测力计，使钩码匀速竖直上升，并将弹簧测力计的示数与钩码和滑轮总重进行比较，这样才能准确得出结论。 [3]要想得出“动滑轮使用时最多可以省一半力”这一结论，可以使用同一动滑轮，不断增大物重，多次实验；也可以提升同一重物，不断减小动滑轮重，多次实验；a和b均可；故选C。 27. 在“探究不同物质吸热升温”的实验中，将A和B两种不同密度的液体分别装在两个相同的烧杯中，两杯液体的液面相平，如图甲所示。用红外灯加热，每隔2min记录一次温度。（7分） （1）实验中，应调节两种液体到红外灯中心的距离_______。两种液体吸收热量的多少就可以通过比较_______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映； （2）在实验操作的过程中有一处明显错误，你认为是_______； （3）纠正错误后，根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像，在0-4min内，_______升高的温度高；A、B两液体温度均升高到60℃，_______吸收的热量多；由此可知_______的吸热能力更强（以上均选填“A”或“B”）； （4）美丽的青岛依山傍海，气候与无大海和湖泊环绕的内陆城市相比存在明显差异。青岛和某一无大海和湖泊环绕的内陆城市年气温变化曲线如图丙所示，从图象丙可以看出，在一年中，青岛应该对应_______（选填“a”或“b”）这条曲线。 【答案】（1） ①. 相同 ②. 加热时间 （2）没有控制液体的质量相同 （3） ①. A ②. B ③. B （4）a 【解析】 【小问1详解】 [1][2]“探究不同物质吸热升温”的实验中需要控制加热装置相同，应调节两种液体到红外线灯中心的距离相同；则相同时间内两种液体吸收的热量相同，因此利用加热时间来表示物质吸收热量的多少。 【小问2详解】 探究不同物质的吸热能力实验中，需要控制不同物质的质量相同，由于物质的种类不同，密度不同，根据可知，两种物质的体积不同，而甲图中两种液体的体积相同，因此错误之处是没有控制不同物质的质量相同。 【小问3详解】 [1]根据乙图可知，在0-4min内，A液体升高的温度高。 [2]A、B两液体温度均升高到60℃，B液体需要加热的时间是8min，A液体需要加热的时间是4min，B液体吸收的热量多，说明B液体的吸热能力强。 【小问4详解】 青岛属于沿海地区，由于水的比热容大，吸热能力强，在吸收或放出相同热量的前提下温度变化小，导致沿海地区温度变化小，因此青岛应该对应a这条曲线。 28. 用小球和木块来做“探究动能大小与哪些因素有关”的实验。（7分） （1）该实验研究对象是________（选填“小球”或“木块”），实验中是通过比较________来比较动能大小； （2）分析甲、乙两图，小球从不同的高度由静止滚下的目的是使小球________，最终可得结论：________； （3）有同学选用一个轻质弹簧按照图丙装置来“探究物体动能大小与哪些因素有关”，设计了以下两个实验方案： 方案一：用同一小球将弹簧压缩至不同程度，静止释放，推动初位置相同的同一木块，比较木块被推动后移动的距离； 方案二：用质量不同的小球将弹簧压缩相同程度，静止释放，推动初位置相同的同一木块，比较木块移动的距离。 该同学的两个方案中，不计小球受到的阻力及碰撞中的能量损失，能完成动能影响因素探究的是方案________；另一个方案无法完成的原因是：________。该方案中木块移动的距离________（选填“不相等”、“相等”）。 【答案】（1） ①. 小球 ②. 木块被撞击后移动的距离 （2） ①. 在水平面上的初速度不同 ②. 质量一定时，物体运动速度越快，动能越大 （3） ①. 一 ②. 小球的动能相同 ③. 相等 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中是通过改变小球的质量或者速度，观察木块被撞击的距离来判断物体动能的大小的，故研究对象是小球，木块被撞击的越远，说明物体的动能越大。 【小问2详解】 [1]小球在斜面上的高度越高，到水平面上的初速度越大，故使小球从不同的高度由静止滚下的目的是使小球在水平面上的初速度不同。 [2]通过实验可以得出，小球到水平面上的初速度越大，木块被撞击后移动的距离越远，故可得出结论，质量一定时，物体运动速度越快，动能越大。 【小问3详解】 [1][2][3]方案一中，质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，弹簧被压缩的程度越大，小球的速度越快，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以研究铁球的动能大小与速度的关系；方案二中若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹性势能相同，转化出的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验的。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $