2026-2027学年苏科版物理九年级上学期期中模拟卷(江苏省南通市崇川区)(练习卷)
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内容正文:
2026-2027学年苏科版物理九年级上学期期中模拟卷(江苏省南通市崇川区)(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. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
2. 水的比热容是煤油比热容的2倍,水和煤油升高的温度之比为3∶2,水和煤油吸收的热量之比为3∶2,水和煤油的质量之比( )
A. 1∶2 B. 2∶1 C. 2∶3 D. 3∶2
3. 取一个番茄,把铜片、铁片插入其中,就制成了一个水果电池。用电压表测量电压,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲是水果电池的正极 B. 乙是铜片
C. 该水果电池的电压是4V D. 水果电池将内能转化为电能
4. 如图甲、乙所示,一个人先后两次用相同的时间和同样大小的力F将同一物体在不同的表面上分别移动不同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W甲、W乙,功率的大小分别为P甲、P乙,下列关于它们之间的大小关系的说法中,正确的是( )
A. P甲>P乙 B. P甲<P乙 C. W甲=W乙 D. W甲>W乙
5. 在已有探究动滑轮工作特点的实验后,小明进行了“再探定滑轮”实验,按图组装动滑轮,用弹簧测力计拉动动滑轮,使挂在它下面的钩码缓缓上升,分别测量相应的物理量,进而比较拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功是否相等,下列说法中正确的是( )
A. 实验中还需要使用秒表
B. 确保弹簧测力计拉着绳子处于静止时读数
C. 实验中还需要改变钩码的数量进行多次实验
D. 拉绳所做的功可能比动滑轮拉钩码所做的功小
6. 在物理学中,把路程与时间之比叫做速度。下列物理量采用该方法定义的是( )
A. 长度 B. 温度 C. 功率 D. 功
7. 高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子,旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮,关于该滑轮的说法正确的是( )
A. 它是动滑轮 B. 利用它可以省力
C. 利用它可以省距离 D. 利用它可以改变力的方向
8. 下列数据符合实际的是( )
A. 起重机的机械效率是100%
B. 一节干电池的电压为2V
C. 一名中学生以正常速度从一楼上三楼的功率约为500W
D. 从地面拿起一本物理书放在桌上,此过程中对物理书做的功约为2J
9. 如图所示的事例中,改变物体内能的方式与其它三项不同的是( )
A. 加热试管中的水
B. 弯折铁丝变热
C. 食品放入冰箱冷藏
D. 透镜聚光纸片点燃
10. 如图所示电路,电源电压恒定。闭合开关S1、S2,小灯泡L1、L2均发光。电压表V的示数为6V,电流表A1和A2的指针均如图乙所示。若只断开开关S2,则电表A1、A2和V的示数变为( )
A. 1.2A,0A,0V B. 1.5A,0A,6V
C. 0.3A,1.2A,6V D. 1.5A,0.3A,0V
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共30分)
11. 南京奥体中心,警用机器狗参与赛事安保。机器狗动作由其腿部的数个关节电动机协同完成,这些电动机是__________联的;机器狗巡逻时,电能主要转化成__________能;机器狗充电时,其内置锂电池是电路中的__________。
12. 如题图是手机充电线的三个插头,可为三部不同类型手机充电,如果3部手机同时充电,那么这三部手机的连接方式是______联;三台手机的充电电压______(选填“相等”、“不相等”);若拔掉其中一台手机,则通过充电器的总电流将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
13. 刘明用20N的水平推力推着重100N的购物小车,10s内在水平地面上匀速前进了15m,此过程中刘明对小车做的功为______J,做功的功率为______W,重力对小车做功为______J。
14. 春联,是我国特有的文学形式,是过年的重要习俗。如图所示,写春联时,毛笔杆相当于_____(省力/费力)杠杆;手握笔的位置向上移动,阻力臂____(变大/变小),则写字时所需的力将_____(变大/变小)。
15. 如图甲,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个_______滑轮,可以改变力的_______。如图乙所示,拧螺丝时螺丝的螺纹越密,用螺丝刀拧起来就越_______(省/费)力。
16. 小丽家的电热水器装有50kg水,将水从50℃加热到 70℃,水增加的内能是_______J,这是通过_______的方式改变水的内能。用去一半水后,热水器中水的比热容________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
17. 如图甲所示,一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功与木箱运动距离的关系如图乙所示,整个过程的额外功是440J,则拉力_______N,斜面的机械效率=____________,木箱所受的摩擦力____________N。
18. 如图所示的电路中,当和断开、闭合时,灯泡的连接方式是___________(选填“串联”或“并联”);当和闭合、断开时,___________(选填“串联”、或“并联”)。当开关___________同时闭合时,电路会发生短路,损坏电源。
19. 如图所示是一种英语听力播放控制装置的原理图。闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯______(选填“会”或“不会”,下同)亮;当“定时开关”达到设定时间自动断开后,播放器______播放英语听力;“定时开关”断开后,“指示灯”和“播放器”的连接方式是______联。
20. 小玉同学在学习使用电压表时进行实验,如图所示是他刚连接好的电路。连接电路时,开关应______;闭合开关,电压表此时测量的是灯______两端的电压。同组的同学认为这个电路开关断开时电压表已有示数,这样的设计是不规范的,应该将导线A接到______(选填“a”、“b”或“c”)处。
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(请保留作图痕迹)。
(1)如图甲所示,杠杆OA在动力F1的作用下处于平衡状态,О为支点,l1为F1的力臂。请画出动力F1和阻力F2的示意图;(2分)
(2)如图乙所示,请用笔画线代替绳画出最省力的绕线方法;(2分)
(3)如图丙所示,请按照电路图连接实物图。(2分)
22. 如图所示,工人用平行于斜面向上的400N的推力在40s内将重为800N的物体匀速推上高为1.5m的车厢,所用的斜面长是4m。求:
(1)推力所做的功及功率;(2分)
(2)斜面的机械效率;(2分)
(3)物体受到斜面的摩擦力大小。(2分)
23. 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)动滑轮的重力;(2分)
(2)绳端拉力F的功率;(2分)
(3)当此滑轮组的机械效率低于多少时,利用该装置提升重物不再省力(结果保留一位小数)。(2分)
24. 某实验小组在进行“串、并联电路中电流规律”的实验。(5分)
(1)小明根据图甲连接电路:连接导线前,电流表的指针偏转如乙图所示,他该_______:连接好最后一根导线两灯立即发光,他连接电路时的错误是_____;
(2)改正错误之后,闭合开关,测出干路和、支路的电流分别为I、I1和I2,其中I=0.4A,I1=0.16A,I2读数如图丙所示为_____;
(3)小亮觉得仅由上述数据不足以得出普遍结论,他们还应该_____;
(4)接着,他们又想探究串联电路的电流规律,按照图丁所示连接好电路,闭合开关后发现灯泡很亮灯泡较暗,小明说:可能是靠近电源正极,电流流经后变小了,小亮说:不借助电流表就可以判断小明的猜想是否正确,他的做法是_____。
25. 随着城市汽车数量的快速增长,社区的停车难题日益凸显。图甲所示为一种新型的垂直循环式停车装置,它能够将车辆提升至空中,有效节约地面空间。存车时,驾驶员只需将汽车驶入位于地面的存架上,系统便自动启动,平稳地将汽车升至高处的泊位。(9分)
图乙是该停车装置升降机构的工作原理简化图。其中O为杠杆OB的固定转轴,B端通过钢索与存架A相连;BC为牵引钢丝绳,与电动机相连;装置中还使用了一个定滑轮。存车时,电动机转动,通过钢丝绳牵引OB杆绕O点转动,(设整个过程中,BC绳子始终垂直于OB杆),从而将存架及汽车提升至指定高度并锁定;取车时,OB杆反向转动,使存架平稳回落至地面。
某次,该停车装置将一辆总质量为1.5t的车辆在40s内从地面提升至图乙位置。此时B点到地面的垂直距离为3m,汽车被提升了2m,OB杆长度为5m。整个机械装置中存架和OB杆的重力可忽略,但存在机械摩擦。请结合以上信息完成对这次车辆停放过程的分析。
(1)图乙中定滑轮的作用是________
(2)在汽车从地面被提升至图乙所示位置的过程中,钢丝绳BC的拉力会逐渐________,理由是:提升过程中,汽车重力不变,动力臂________,阻力臂________(以上均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)若该装置提升此汽车的机械效率为75%,则电动机在此过程中输出的总功为_______J,电动机的输出功率为________W;
(4)为了更节能高效地使用该停车设备,管理人员对其进行了研究。下列说法中,正确的是________
A. 提高电动机转速,可以提升机械效率
B. 钢丝绳在OB杆上的固定点靠近O点,BC绳上的拉力会减小
C. 在汽车提升过程中,汽车增大的机械能小于电动机消耗的电能
D. 提升更重的汽车时,钢丝绳BC的拉力不变
(5)杠杆的机械效益是指杠杆的阻力和动力的比值。该装置在图乙所示位置的机械效益为_______;机械效益越大反映了该装置越________(选填“省力”或“费力”)。
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. “探究不同物质吸热升温的现象”和“比较等质量的不同燃料燃烧放出的热量”两组实验装置如下图所示:(6分)
(1)“探究不同物质吸热升温的现象”应选用______组器材;
(2)除了图中有的器材,两个实验都要用到的测量仪器是______;
(3)乙组是通过______(选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映燃料放出热量的多少;
(4)关于两组实验,下列说法正确的是______;
A. 都必须控制被加热物体的质量相等 B. 都必须控制燃料燃烧时间相等
C. 都必须控制被加热物体的初温相等 D. 都必须控制燃料质量相等
(5)乙组实验中将燃料点燃直至燃尽,烧杯内水的温度随时间变化的图像如图丙所示,则燃料1放出的热量______燃料2放出的热量(选填“大于”、“等于”、“小于”),不计热损失,则两种燃料的热值之比为______。
28. 在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让铁球从斜面上自由释放撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图1所示,请回答问题:(8分)
(1)该实验中探究物体的动能是指______(填字母)
A. 小球在斜面上的动能
B. 小球撞击木块时的动能
C. 木块被小球撞击后的动能
(2)为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等,应将铁球从斜面的______(相同/不同)高度自由释放,该实验可以探究的是铁球动能大小与______(质量/速度)的关系。
(3)如图2是高速公路上的限速牌,对不同车型的限速不一样,限制车速实际上是限制车的______(选填“惯性”、“动能”)。
(4)如图3所示,是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验,其中,木桩起始位置高度相同,甲、乙、丙都由静止释放;
①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度可以得出结论:______。
②若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同,说明乙、丙的重力势能______(选填“相同”、“不同”)。
(5)如图4所示,2只相同的小球以同样的速度ν沿着与水平方向均成角斜向上抛出,甲图中斜面光滑且足够长,乙图中小球被直接抛向空中,不计空气阻力,则甲图中小球沿斜面向上运动的过程中,支持力对小球______(选填“有”或“没有”)做功;甲、乙两图中,小球能到达的最高点离地高度分别为和(图中未画出),则______(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
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2026-2027学年苏科版物理九年级上学期期中模拟卷(江苏省南通市崇川区)(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. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
【答案】A
【解析】
【详解】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物,这是通过热传递改变内能;
A.热水暖手,这是通过热传递改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上相同,故A符合题意;
BCD.钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴,这是通过做功改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上不相同,故BCD不符合题意。
故选A。
2. 水的比热容是煤油比热容的2倍,水和煤油升高的温度之比为3∶2,水和煤油吸收的热量之比为3∶2,水和煤油的质量之比( )
A. 1∶2 B. 2∶1 C. 2∶3 D. 3∶2
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可得
即
可得水和煤油的质量之比为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 取一个番茄,把铜片、铁片插入其中,就制成了一个水果电池。用电压表测量电压,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲是水果电池的正极 B. 乙是铜片
C. 该水果电池的电压是4V D. 水果电池将内能转化为电能
【答案】B
【解析】
【详解】AB.图中甲与电压表的负接线柱相连,乙与电压表的3V接线柱相连,电压表指针向右偏,说明电流从电压表的正接线柱流进,可知甲是电源负极,乙是电源正极。水果电池中,更活泼的金属作负极,所以甲是铁片,乙是铜片,故A错误,B正确;
C.电压表连接的是小量程,分度值为0.1V,示数为0.8V,则电源电压为0.8V,故C错误;
D.水果电池消耗化学能,获得电能,所以是将化学能转化为电能,故D错误。
故选B。
4. 如图甲、乙所示,一个人先后两次用相同的时间和同样大小的力F将同一物体在不同的表面上分别移动不同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W甲、W乙,功率的大小分别为P甲、P乙,下列关于它们之间的大小关系的说法中,正确的是( )
A. P甲>P乙 B. P甲<P乙 C. W甲=W乙 D. W甲>W乙
【答案】B
【解析】
【详解】CD.推力相同,乙中移动的距离较大,根据可知,该力在此过程中所做功的大小W甲<W乙,故CD错误;
AB.W甲<W乙,时间相同,根据,功率的大小关系为P甲<P乙,故A错误,B正确。
故选B。
5. 在已有探究动滑轮工作特点的实验后,小明进行了“再探定滑轮”实验,按图组装动滑轮,用弹簧测力计拉动动滑轮,使挂在它下面的钩码缓缓上升,分别测量相应的物理量,进而比较拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功是否相等,下列说法中正确的是( )
A. 实验中还需要使用秒表
B. 确保弹簧测力计拉着绳子处于静止时读数
C. 实验中还需要改变钩码的数量进行多次实验
D. 拉绳所做的功可能比动滑轮拉钩码所做的功小
【答案】C
【解析】
【详解】A.在这个实验中,主要关注的是功的比较,即拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功是否相等。功的计算公式是W=Fs,其中F是力,s是在力的方向上移动的距离。实验中已经通过弹簧测力计测量了力,通过观察和测量得到了在力的方向上移动的距离,因此不需要秒表来测量时间,故A错误;
B.在实验过程中,需要确保弹簧测力计拉着绳子处于匀速直线运动状态,此时拉力与重力才是一对平衡力,大小相等。如果弹簧测力计拉着绳子处于静止状态,虽然拉力与重力仍然相等,但这种情况下测量的是静摩擦力,而不是动滑轮在工作过程中的拉力,故B错误;
C.为了使实验结论更具有普遍性和准确性,需要改变钩码的数量进行多次实验。通过多次实验,可以观察到不同情况下拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功的关系,从而得出更可靠的结论,故C正确;
D.考虑到动滑轮在工作过程中存在摩擦力等因素,这些因素会消耗一部分功。因此,拉绳所做的功一定会大于动滑轮拉钩码所做的功,故D错误。
故选C。
6. 在物理学中,把路程与时间之比叫做速度。下列物理量采用该方法定义的是( )
A. 长度 B. 温度 C. 功率 D. 功
【答案】C
【解析】
【详解】
A.长度是基本物理量,非比值定义,故A不符合题意;
B.温度是基本物理量,非比值定义,故B不符合题意;
C.功率的定义是功与时间的比值,即 ,与速度 的定义方法相同,均采用比值法定义,故C符合题意;
D.功的定义为 ,属于乘积定义,故D不符合题意。
故选C。
7. 高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子,旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮,关于该滑轮的说法正确的是( )
A. 它是动滑轮 B. 利用它可以省力
C. 利用它可以省距离 D. 利用它可以改变力的方向
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】旗杆顶部滑轮的轴固定不动,是一个定滑轮;升旗仪式上,旗手缓缓向下拉动绳子,旗子就会徐徐上升,这是因为用定滑轮可以改变力的方向。定滑轮不省力也不省距离。
故选D。
8. 下列数据符合实际的是( )
A. 起重机的机械效率是100%
B. 一节干电池的电压为2V
C. 一名中学生以正常速度从一楼上三楼的功率约为500W
D. 从地面拿起一本物理书放在桌上,此过程中对物理书做的功约为2J
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于机械自重和摩擦导致的额外功的存在,机械效率不可能达到100%,故A不符合题意;
B.一节干电池的电压约为1.5V,故B不符合题意;
C.中学生的重力约为500N,从一楼到三楼上升的高度约为6m,用时约为30s,一名中学生以正常速度从一楼上三楼的功率约,故C不符合题意;
D.从地面拿起一本物理书放在桌上,书的重力约为2.5N,桌子高度约为0.8m,此过程中对物理书做的功约为,故D符合题意。
故选 D。
9. 如图所示的事例中,改变物体内能的方式与其它三项不同的是( )
A. 加热试管中的水
B. 弯折铁丝变热
C. 食品放入冰箱冷藏
D. 透镜聚光纸片点燃
【答案】B
【解析】
【详解】A.给水加热,水从火焰吸收热量是通过热传递的方式改变内能的;
B.反复弯折铁丝,弯折处发烫,属于做功改变物体的内能;
C.食品放入电冰箱,温度降低,属于热传递改变物体的内能;
D.放大镜聚光点燃纸片,是通过热传递使纸的内能增加;
综上所述,改变物体内能的方式与其它三项不同的是B,故B符合题意。
故选B。
10. 如图所示电路,电源电压恒定。闭合开关S1、S2,小灯泡L1、L2均发光。电压表V的示数为6V,电流表A1和A2的指针均如图乙所示。若只断开开关S2,则电表A1、A2和V的示数变为( )
A. 1.2A,0A,0V B. 1.5A,0A,6V
C. 0.3A,1.2A,6V D. 1.5A,0.3A,0V
【答案】A
【解析】
【详解】由实物图可知,闭合开关S1、S2,两灯泡并联,电流表A1在干路上测干路电流,电流表A2在L2所在的支路,测该支路电流,电压表测L2两端电压;此时电压表V的示数为6V,电流表A1和A2的指针偏转角度相同,根据并联电路电流的特点可知,电流表A1示数大,因此选用的是0~3A量程,分度值为0.1A,因此示数为1.5A,则干路电流为1.5A;电流表A2示数小,因此选用的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,因此示数为0.3A,因此通过L2的电流为0.3A,所以通过L1的电流为
若只断开开关S2,由实物图可知,此时电路为只有L1的简单电路,电流表A1测通过L1的电流,因L1两端电压不变,因此电流不变,所以电流表A1为1.2A,电流表A2处于断开状态,示数为0A,电压表也处于断开状态,示数为0V。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共30分)
11. 南京奥体中心,警用机器狗参与赛事安保。机器狗动作由其腿部的数个关节电动机协同完成,这些电动机是__________联的;机器狗巡逻时,电能主要转化成__________能;机器狗充电时,其内置锂电池是电路中的__________。
【答案】 ①. 并 ②. 机械 ③. 用电器
【解析】
【详解】[1]机器狗的腿部关节电动机需要独立工作且互不影响,符合并联电路的特性。若电动机采用串联方式,一个电动机故障会导致整体失效。而并联可保证各电动机独立运行,因此这些电动机是并联的。
[2]机器狗巡逻时依靠电动机驱动腿部运动,电能通过电动机转化为机械能,使机器狗移动。此过程中电能主要转化为机械能。
[3]机器狗充电时,锂电池作为电能存储装置,消耗外部电源提供的电能并将其转化为化学能储存。在电路中,消耗电能的元件称为用电器,因此锂电池此时是电路中的用电器。
12. 如题图是手机充电线的三个插头,可为三部不同类型手机充电,如果3部手机同时充电,那么这三部手机的连接方式是______联;三台手机的充电电压______(选填“相等”、“不相等”);若拔掉其中一台手机,则通过充电器的总电流将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 并 ②. 相等 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]用三合一充电器给三部手机同时充电时,3部手机能独立工作且互不影响,因此是并联的。
[2]根据并联电压规律可知,三台手机的充电电压相等。
[3]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,因此,拔掉其中一部手机,则总电流将变小。
13. 刘明用20N的水平推力推着重100N的购物小车,10s内在水平地面上匀速前进了15m,此过程中刘明对小车做的功为______J,做功的功率为______W,重力对小车做功为______J。
【答案】 ①. 300 ②. 30 ③. 0
【解析】
【详解】[1]刘明对小车做的功为
W=Fs=20N×15m=300J
[2]做功的功率为
[3]根据做功的两个必要因素:有力作用在物体上、物体在力的作用下移动了一段距离可知,在重力的方向上没有移动距离,故重力不做功。
14. 春联,是我国特有的文学形式,是过年的重要习俗。如图所示,写春联时,毛笔杆相当于_____(省力/费力)杠杆;手握笔的位置向上移动,阻力臂____(变大/变小),则写字时所需的力将_____(变大/变小)。
【答案】 ①. 费力 ②. 变大 ③. 变大
【解析】
【详解】[1]写字时,毛笔杆的支点和动力作用点都在手指上,二者距离较近,而阻力作用点是笔端,距离支点较远,动力臂小于阻力臂,所以相当于费力杠杆。
[2][3]手握笔的位置向上移动,则阻力臂变大,纸张对笔的阻力基本不变;而支点和动力作用点同时上移,所以动力臂基本不变,由杠杆平衡条件可知,写字时所需的动力将变大。
15. 如图甲,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个_______滑轮,可以改变力的_______。如图乙所示,拧螺丝时螺丝的螺纹越密,用螺丝刀拧起来就越_______(省/费)力。
【答案】 ①. 定 ②. 方向 ③. 省
【解析】
【详解】[1][2]旗杆顶部的滑轮轴位置固定不动,属于定滑轮,定滑轮不省力,但可以改变力的方向,因此向下拉绳子就能让国旗向上升起。
[3]螺丝的螺纹是简单机械斜面的变形,螺丝高度相同时,螺纹越密,相当于斜面的长度越长,斜面越长越省力,因此拧起来越省力。
16. 小丽家的电热水器装有50kg水,将水从50℃加热到 70℃,水增加的内能是_______J,这是通过_______的方式改变水的内能。用去一半水后,热水器中水的比热容________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. ②. 热传递 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]根据公式可知,水增加的内能为
[2]改变物体的内能的方式有做功和热传递,热传递现象发生在温度不同的物体之间,所以热水器通过热传递(加热元件将热量传递给水)的方式增加水的内能,使水温升高。
[3]比热容是物质的一种特性,只与物质的种类及状态有关,与物质的质量大小无关,用去一部分水,热水器中水的比热容不变。
17. 如图甲所示,一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功与木箱运动距离的关系如图乙所示,整个过程的额外功是440J,则拉力_______N,斜面的机械效率=____________,木箱所受的摩擦力____________N。
【答案】 ①. 125 ②. 56% ③. 55
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,木箱运动距离为8m,拉力做的有用功W有=560J,总功为W总=W有+W额=560J+440J=1000J
拉力大小
[2]斜面的机械效率
[3]木箱所受的摩擦力
18. 如图所示的电路中,当和断开、闭合时,灯泡的连接方式是___________(选填“串联”或“并联”);当和闭合、断开时,___________(选填“串联”、或“并联”)。当开关___________同时闭合时,电路会发生短路,损坏电源。
【答案】 ①. 串联 ②. 并联 ③. S1、S2、S3
【解析】
【详解】[1]由电路图可知,当和断开、闭合时,电流从电源正极流出依次经过灯泡L1、S2、L2回到电源负极,所以灯L1和灯L2的连接方式是串联。
[2]由电路图可知,当和闭合、断开时,灯L1和灯L2并列连接、电路有两条电流路径,所以灯L1和灯L2的连接方式是并联。
[3]当S1,S2、S3闭合时,电流从电源正极依次经过三个开关回到电源负极,因此会发生短路。
19. 如图所示是一种英语听力播放控制装置的原理图。闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯______(选填“会”或“不会”,下同)亮;当“定时开关”达到设定时间自动断开后,播放器______播放英语听力;“定时开关”断开后,“指示灯”和“播放器”的连接方式是______联。
【答案】 ①. 会 ②. 会 ③. 串
【解析】
【详解】因定时开关闭合时播放器被短路,指示灯处于通路状态,故指示灯会亮;因定时开关断开后电流依次通过指示灯、播放器,播放器有电流通过,故会播放英语听力;此时电流只有一条路径,两元件顺次连接,故连接方式为串联。
20. 小玉同学在学习使用电压表时进行实验,如图所示是他刚连接好的电路。连接电路时,开关应______;闭合开关,电压表此时测量的是灯______两端的电压。同组的同学认为这个电路开关断开时电压表已有示数,这样的设计是不规范的,应该将导线A接到______(选填“a”、“b”或“c”)处。
【答案】 ①. 断开 ②. ③. b
【解析】
【详解】[1]为保护电路,连接电路时,开关应断开。
[2]分析电路可知,闭合开关,两灯串联,电压表与并联,测两端的电压。
[3]为了使开关断开时电压表无示数,应让电压表在开关断开时不接入电路。将导线A接到b处,这样开关断开时电压表就不会与电源连通,设计更规范。
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(请保留作图痕迹)。
(1)如图甲所示,杠杆OA在动力F1的作用下处于平衡状态,О为支点,l1为F1的力臂。请画出动力F1和阻力F2的示意图;(2分)
(2)如图乙所示,请用笔画线代替绳画出最省力的绕线方法;(2分)
(3)如图丙所示,请按照电路图连接实物图。(2分)
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,物体的重力作用在杠杆上产生了阻力,作用点在杠杆上,力臂与力的作用线垂直,因此作l1的垂线交于杠杆,即为动力的作用点,动力向上作出动力F1,如图所示:
【小问2详解】
如图乙所示,一个动滑轮最多能连接三根绳子,根据偶定奇动,从动滑轮开始连线,如图所示:
【小问3详解】
分析电路图可知,两灯泡并联,开关在干路上控制整个电路,实物图如图所示:
22. 如图所示,工人用平行于斜面向上的400N的推力在40s内将重为800N的物体匀速推上高为1.5m的车厢,所用的斜面长是4m。求:
(1)推力所做的功及功率;(2分)
(2)斜面的机械效率;(2分)
(3)物体受到斜面的摩擦力大小。(2分)
【答案】(1)1600J, 40W。
(2)75% (3)100N
【解析】
【小问1详解】
推力做的功是总功,大小
推力的功率为
【小问2详解】
克服物体重力做的功是有用功,大小是
斜面的机械效率为
【小问3详解】
克服摩擦力做的功是额外功。根据可知,额外功为
额外功是克服摩擦力做的功,设摩擦力为f,则
23. 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)动滑轮的重力;(2分)
(2)绳端拉力F的功率;(2分)
(3)当此滑轮组的机械效率低于多少时,利用该装置提升重物不再省力(结果保留一位小数)。(2分)
【答案】(1)300N (2)150W (3)33.3%
【解析】
【小问1详解】
图中连接动滑轮绳子的股数是3股,不计钢丝绳的重力和摩擦,根据可得,动滑轮的重力为
【小问2详解】
根据滑轮组,绳子末端移动的距离为
绳端拉力做的功为
绳端拉力F的功率是
【小问3详解】
根据题意该滑轮不省力,即绳末端的拉力与提升物体的力相等,则滑轮组的效率为
24. 某实验小组在进行“串、并联电路中电流规律”的实验。(5分)
(1)小明根据图甲连接电路:连接导线前,电流表的指针偏转如乙图所示,他该_______:连接好最后一根导线两灯立即发光,他连接电路时的错误是_____;
(2)改正错误之后,闭合开关,测出干路和、支路的电流分别为I、I1和I2,其中I=0.4A,I1=0.16A,I2读数如图丙所示为_____;
(3)小亮觉得仅由上述数据不足以得出普遍结论,他们还应该_____;
(4)接着,他们又想探究串联电路的电流规律,按照图丁所示连接好电路,闭合开关后发现灯泡很亮灯泡较暗,小明说:可能是靠近电源正极,电流流经后变小了,小亮说:不借助电流表就可以判断小明的猜想是否正确,他的做法是_____。
【答案】(1) ①. 对电流表调零 ②. 连接电路时,开关没有断开
(2)0.24 (3)换用不同规格小灯泡进行多次实验。
(4)可以交换一下这两个灯的位置,让电流先经过灯L2,后经过灯L1,观察两个灯泡的亮度情况;如果仍然会出现灯L1比L2亮的现象,可以判断小明的猜想是错误的。
【解析】
【小问1详解】
[1]连接导线前,由图乙可知,电流表的指针向左偏转,说明电流表没有调零,接下来应对电流表调零。
[2]在连接好最后一根导线后,两灯立即发光,这说明连接电路时,开关没有断开。
【小问2详解】
由图甲可知,两个灯泡并联,电流表A3测量干路中的电流,电流表A1测量通过L1的电流,电流表A2测量通过L2的电流,干路中的电流I=0.4A,过L1的电流I1=0.16A,由并联电路电流的特点可知,图丙中电流表选用的是0~0.6A的量程,其分度值为0.02A,则读数为0.24A。
【小问3详解】
实验中为了得到普遍规律,应换用不同规格小灯泡进行多次实验。
【小问4详解】
略。
25. 随着城市汽车数量的快速增长,社区的停车难题日益凸显。图甲所示为一种新型的垂直循环式停车装置,它能够将车辆提升至空中,有效节约地面空间。存车时,驾驶员只需将汽车驶入位于地面的存架上,系统便自动启动,平稳地将汽车升至高处的泊位。(9分)
图乙是该停车装置升降机构的工作原理简化图。其中O为杠杆OB的固定转轴,B端通过钢索与存架A相连;BC为牵引钢丝绳,与电动机相连;装置中还使用了一个定滑轮。存车时,电动机转动,通过钢丝绳牵引OB杆绕O点转动,(设整个过程中,BC绳子始终垂直于OB杆),从而将存架及汽车提升至指定高度并锁定;取车时,OB杆反向转动,使存架平稳回落至地面。
某次,该停车装置将一辆总质量为1.5t的车辆在40s内从地面提升至图乙位置。此时B点到地面的垂直距离为3m,汽车被提升了2m,OB杆长度为5m。整个机械装置中存架和OB杆的重力可忽略,但存在机械摩擦。请结合以上信息完成对这次车辆停放过程的分析。
(1)图乙中定滑轮的作用是________
(2)在汽车从地面被提升至图乙所示位置的过程中,钢丝绳BC的拉力会逐渐________,理由是:提升过程中,汽车重力不变,动力臂________,阻力臂________(以上均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)若该装置提升此汽车的机械效率为75%,则电动机在此过程中输出的总功为_______J,电动机的输出功率为________W;
(4)为了更节能高效地使用该停车设备,管理人员对其进行了研究。下列说法中,正确的是________
A. 提高电动机转速,可以提升机械效率
B. 钢丝绳在OB杆上的固定点靠近O点,BC绳上的拉力会减小
C. 在汽车提升过程中,汽车增大的机械能小于电动机消耗的电能
D. 提升更重的汽车时,钢丝绳BC的拉力不变
(5)杠杆的机械效益是指杠杆的阻力和动力的比值。该装置在图乙所示位置的机械效益为_______;机械效益越大反映了该装置越________(选填“省力”或“费力”)。
【答案】(1)改变作用力的方向
(2) ①. 变小 ②. 不变 ③. 变小
(3) ①. ②. (4)C
(5) ①. 1.25 ②. 省力
【解析】
【小问1详解】
定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力的方向。
【小问2详解】
[1][2][3]由题可知,整个过程中,BC绳子始终垂直于OB杆,所以动力臂(OB的长度)不变;汽车重力不变,即阻力不变,阻力臂是从O点到汽车重力作用线的垂直距离,由于汽车是被平稳提升,在提升过程中,阻力臂变小。根据杠杆平衡条件,因为F2、L1都不变,L2变小,所以钢丝绳BC的拉力F1变小。
【小问3详解】
[1]汽车的质量
汽车重力
汽车被提升的高度,有用功
若该装置提升此汽车的机械效率为75%,则电动机在此过程中输出的总功为总功
[2]电动机输出功率
【小问4详解】
A.机械效率与有用功和总功的比例有关,与转速无直接必然关系,故A错误;
B.钢丝绳在OB杆上的固定点靠近O点,动力臂变小,阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件,BC绳上的拉力会变大,故B错误;
C.因为存在机械摩擦,电动机消耗的电能一部分转化为汽车的机械能,一部分克服摩擦做功,所以汽车增大的机械能小于电动机消耗的电能,故C正确;
D.提升更重的汽车时,阻力变大,阻力臂和动力臂不变,根据杠杆平衡条件,钢丝绳BC的拉力会变大,故D错误。
故选C。
【小问5详解】
[1]此时阻力臂为
根据杠杆平衡条件,该装置在图乙所示位置的机械效益为
[2]机械效益越大,说明阻力与动力的比值越大,即动力臂与阻力臂的比值越大,装置越省力。
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九年级物理试题
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. “探究不同物质吸热升温的现象”和“比较等质量的不同燃料燃烧放出的热量”两组实验装置如下图所示:(6分)
(1)“探究不同物质吸热升温的现象”应选用______组器材;
(2)除了图中有的器材,两个实验都要用到的测量仪器是______;
(3)乙组是通过______(选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映燃料放出热量的多少;
(4)关于两组实验,下列说法正确的是______;
A. 都必须控制被加热物体的质量相等 B. 都必须控制燃料燃烧时间相等
C. 都必须控制被加热物体的初温相等 D. 都必须控制燃料质量相等
(5)乙组实验中将燃料点燃直至燃尽,烧杯内水的温度随时间变化的图像如图丙所示,则燃料1放出的热量______燃料2放出的热量(选填“大于”、“等于”、“小于”),不计热损失,则两种燃料的热值之比为______。
【答案】(1)甲 (2)天平
(3)升高的温度 (4)A
(5) ①. 大于 ②.
【解析】
【小问1详解】
“探究不同物质吸热升温的现象”,应用相同的加热装置加热不同的液体,所以应选用甲组器材。
【小问2详解】
“探究不同物质吸热升温的现象”实验要控制被加热物质的质量相同,“比较等质量的不同燃料燃烧放出的热量”实验要控制燃料的质量和被加热物质的质量相同,所以均用到天平。
【小问3详解】
在探究“燃料燃烧放出的热量”实验中,要用不同的燃料,加热质量相同的同种液体,根据,液体升温越高,则燃料放出的热量越多,故是通过升高的温度来反映燃料放出热量的多少。
【小问4详解】
A.根据控制变量法,两组实验都要控制被加热物体的质量相等,故A正确;
B.“比较等质量的不同燃料燃烧放出的热量”实验不需要控制燃料燃烧时间相等,故B错误;
C.两组实验都不必控制被加热物体的初温相等,故C错误;
D.“探究不同物质吸热升温的现象”不必控制燃料质量相等,故A错误。
故选A。
【小问5详解】
[1]由图象可知,用燃料1加热时水升高的温度更大,而水的质量和比热容都相同,由可知,水吸收的热量更多;由于不计热损失,则燃料完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量,所以燃料1放出的热量大于燃料2放出的热量。
[2]由于燃料1燃烧5min就把水加热到沸腾,燃烧10min燃烧完,则燃料1放出的热量是水吸收热量的2倍,不计热损失,则两种燃料完全燃烧放出的热量之比为
28. 在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让铁球从斜面上自由释放撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图1所示,请回答问题:(8分)
(1)该实验中探究物体的动能是指______(填字母)
A. 小球在斜面上的动能
B. 小球撞击木块时的动能
C. 木块被小球撞击后的动能
(2)为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等,应将铁球从斜面的______(相同/不同)高度自由释放,该实验可以探究的是铁球动能大小与______(质量/速度)的关系。
(3)如图2是高速公路上的限速牌,对不同车型的限速不一样,限制车速实际上是限制车的______(选填“惯性”、“动能”)。
(4)如图3所示,是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验,其中,木桩起始位置高度相同,甲、乙、丙都由静止释放;
①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度可以得出结论:______。
②若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同,说明乙、丙的重力势能______(选填“相同”、“不同”)。
(5)如图4所示,2只相同的小球以同样的速度ν沿着与水平方向均成角斜向上抛出,甲图中斜面光滑且足够长,乙图中小球被直接抛向空中,不计空气阻力,则甲图中小球沿斜面向上运动的过程中,支持力对小球______(选填“有”或“没有”)做功;甲、乙两图中,小球能到达的最高点离地高度分别为和(图中未画出),则______(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】(1)B (2) ①. 不同 ②. 速度
(3)动能 (4) ①. 质量相同时,高度越高,重力势能越大 ②. 相同
(5) ①. 没有 ②. 大于
【解析】
【小问1详解】
实验中小球从斜面上滚下,获得动能,该动能再转化为木块移动的距离,所以该实验中探究物体的动能是指小球撞击木块时的动能。
【小问2详解】
[1]铁球从斜面的相同高度自由释放,铁球到达水平面时的速度相等。为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等,应将铁球从斜面的不同高度自由释放。
[2]该实验控制铁球的质量相同,改变铁球到达水平面时的速度,可以探究的是铁球动能大小与速度的关系。
【小问3详解】
物体的动能大小与物体的质量、速度有关,物体的质量相同时,速度不同,物体的动能不同;物体的惯性只与质量有关,物体的质量不变,物体的惯性不变。如图2是高速公路上的限速牌,对不同车型的限速不一样,限制车速实际上是限制车的动能。
【小问4详解】
[1]依题意得,乙下落的高度高于甲下落的高度,B木桩扎入沙坑较深,说明乙球具有的重力势能大,由此可以得出结论:质量相同时,物体的高度越高,重力势能越大。
[2]探究影响重力势能大小的因素时,将重力势能转换为木桩陷入的深度,陷入的深度相同,则重力势能相同。若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同,说明乙、丙的重力势能相同。
【小问5详解】
[1]甲图中小球沿斜面向上运动的过程中,支持力与小球的运动方向垂直,所以支持力对小球没有做功。
[2]甲、乙两图中,不计空气阻力,小球运动过程中,只有重力做功,小球的机械能不变,甲图中小球到达最高点时,速度为0,动能为0;乙图中小球到达最高点时,速度大于0,动能大于0;机械能为物体的动能与势能的总和,则甲图中小球到达最高点时的重力势能较大。物体的质量相同时,重力势能越大,说明物体的高度越高,故。
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