2026-2027学年苏科版物理九年级上学期期中模拟卷(江苏省南通市如东县)(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(江苏省南通市如东县)(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. 用气筒打气时筒壁会发热,小华认为主要是活塞与筒壁摩擦导致的,小宇认为主要是活塞压缩气体做功导致的,下列实验方案中,能够验证他们猜想的是( )
A. 用同一气筒空打50下和向汽车轮胎内打气50下,比较筒壁的温度变化
B. 用同一气筒空打5下和向自行车轮胎内打气5下,比较筒壁的温度变化
C. 用同一气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下,比较筒壁的温度变化
D. 用不同气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下,比较筒壁的温度变化
【答案】A
【解析】
【详解】A.用同一气筒空打50下,和向汽车轮胎内打气50下,保证了活塞与筒壁的摩擦情况相同,空打时几乎没有压缩气体做功;向汽车轮胎内打气时,活塞压缩气体做功明显,通过比较两种情况下筒壁的温度变化,若向轮胎内打气时筒壁温度明显升高,就说明主要是活塞压缩气体做功导致筒壁发热;若两种情况筒壁温度变化相差不大,则说明主要是活塞与筒壁摩擦导致筒壁发热,故A符合题意;
B.用同一气筒空打5下和向自行车轮胎内打气5下,打气次数仅为5下,筒壁温度变化可能不明显,难以准确比较和判断筒壁发热的原因,故B不符合题意;
C.用同一气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下,两次实验均同时存在摩擦生热和压缩气体做功生热,无法有效区分两种因素的影响,而A选项通过设置“空打”作为对照,能更好地验证猜想,故C不符合题意;
D.用不同气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下,由于不同气筒的筒壁材质、活塞与筒壁的摩擦情况不同,会导致气体压缩程度不同,存在多个变量,无法确定筒壁发热是因为活塞与筒壁摩擦还是活塞压缩气体做功,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图所示,是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。下列工具使用时与机械臂属于同类型杠杆的是( )
A. 夹起食物的筷子 B. 拔钉子的羊角锤
C. 剪铁丝的钢丝钳 D. 起瓶盖的开瓶扳手
【答案】A
【解析】
【详解】我国天宫空间站的机械臂是动力臂比阻力臂短的杠杆,是费力杠杆。
A.夹起食物的筷子的动力臂比阻力臂短,属于费力杠杆,故A符合题意;
BCD.拔钉子的羊角锤、剪铁丝的钢丝钳、起瓶盖的开瓶扳手的动力臂比阻力臂长,属于省力杠杆,故BCD不符合题意。
故选A。
3. 如图所示,以下四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 园艺剪刀 B. 筷子
C. 核桃夹 D. 瓶盖起子
【答案】B
【解析】
【详解】A.使用园艺剪刀时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.使用筷子时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;
C.在使用核桃夹子的过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D.在使用瓶盖起子的过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
4. 机器狗能帮助人们搬运重物;不计空气阻力,下列四种情境中,机器狗对重物A做功的是( )
A. 蹲着不动 B. 托举重物匀速竖直上升
C. 站着不动 D. 承载重物匀速水平移动
【答案】B
【解析】
【详解】对重物A受力分析可知,机器狗对重物A有竖直向上的支持力的作用,根据力做功的两个必要因素可知,需要在竖直方向上移动一定的距离,因此需要托举重物匀速竖直上升,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5. 生活中处处有物理,下列估测接近实际情况的是( )
A. 考场内通过正常发光状态的日光灯的电流约为3A
B. 将两枚鸡蛋举高1m做的功约为10J
C. 中学生正常上楼的功率约为100W
D. 人正常骑自行车的功率约为7000W
【答案】C
【解析】
【详解】A.考场内一盏日光灯的额定功率大约40W,根据电功率公式,正常工作的电流约为
故A不符合题意;
B.两枚鸡蛋受到的重力约为1N,将两枚鸡蛋举高1m做的功约为
W=Gh=1N×1m=1J
故B不符合题意;
C.根据功率的公式
因一个中学生的平均体重约500N,每层楼的高度约为3m,爬一层楼的时间大约为15s,代入计算可得,他爬楼的功率约为100W,故C符合题意;
D.人正常匀速骑自行车时,自行车受到的阻力约为20N,则人蹬车时的动力
F=f=20N
骑车的速度约为4m/s,所以骑车的功率约为
故D不符合题意。
故选C。
6. 学习《电流》一课时,老师常用水流来类比电流。理想水渠交叉点上,单位时间内流入的总水量等于流出的总水量,同理,在电路的某连接处,流入的电流总和等于流出的电流总和。如图是某实验电路的一部分,电流表的示数如图所示,若通过导线ab电流为0.7A,导线cd的电流大小和方向可能的情况是( )
①若导线ab的电流从a→b,则Icd=1.16A,方向:d→c
②若导线ab的电流从a→b,则Icd=0.24A,方向:d→c
③若导线ab的电流从b→a,则Icd=1.16A,方向:c→d
④若导线ab的电流从b→a,则Icd=0.24A,方向:c→d
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
【答案】C
【解析】
【详解】①②若导线ab的电流从a→b,电流表内部电流应从“0.6A”接线柱到“﹣”极接线柱,则导线cd中电的电流方向为从d到c,且cd为干路,则通过电流表中的电流大小为0.46A,则通过cd中的电流为
故①符合题意,②不符合题意;
③④若导线ab的电流从b→a,电流表内部电流应从“0.6A”接线柱到“-”极接线柱,则导线cd中电的电流方向为从c到d,电流表所在的支路和导线cd并联,导线ab接在干路上,且电流表0.46A。根据并联电路电流关系可知,通过cd中的电流大小为
故③不符合题意,④符合题意。综上所述,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. 下列电路中,开关同时控制两灯且两灯能独立工作的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,两灯能独立工作,说明两灯并联;开关同时控制两灯,说明开关在干路。
AB.电路都只有一条电流路径,两灯串联,故AB不符合题意;
C.电路中开关闭合后,其中一只灯泡被短路,只有一只灯泡工作,故C不符合题意;
D.图中两灯能独立工作,是并联,开关在干路,能同时控制两灯,故D符合题意。
故选D。
8. 使用电吹风的热风挡时电热丝( )和电动机( )必须同时工作,否则容易烧坏电吹风。使用冷风挡时,只有电动机工作,能满足这一要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,电动机和电热丝同时工作时吹热风,电动机单独工作时吹冷风,说明电动机和电热丝工作互不影响,是并联的,电热丝不能独立工作,说明一个开关在干路中,另一个开关与电热丝串联接入支路,故ABC不符合题意,故D符合题意。
故选D。
9. 如图所示,用F1力将物体A匀速提升0.5m,做功为3J。若借助滑轮组用F2的力把物体A匀速提升相同高度,F2做功为5J。下列说法正确的是( )
A. 滑轮组的机械效率为60%
B. 动滑轮所受的重力为2N
C. 利用滑轮组既可以省力也可以省功
D. 两次提升过程中物体A的机械能都保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.有用功为3J,总功为5J,则机械效率
故A正确;
B.克服动滑轮所做的功为额外功,则动滑轮的重力为
故B错误;
C.利用滑轮组拉力F2做功大于拉力F1所做的功,所以滑轮组不可以省功,故C错误;
D.两次提升过程中物体A速度和质量不变,故动能不变,高度升高,动能增大,所以A的机械能都变大,故D错误。
故选A。
10. 如图所示,电源电压不变,下列说法正确的是( )
A. 只闭合S1,L1、L2串联,电压表测L2的电压
B. 只闭合S2,电流表A1示数为0,A2测通过L2的电流且有示数
C. 闭合S1、S2,L1与L2发光,电流表A1、A2示数相等
D. 先闭合S1,再闭合S2,电流表A1示数变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,只闭合S1,只有灯L1接入电路,灯L2与电压表均未被接入电路,故A错误;
B.由图可知,只闭合S2,整个电路断路,电流表A1 、A2示数均为0,故B错误;
C.由图可知,闭合S1、S2,两灯泡并联,L1与L2均发光,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L2的电流,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A1、A2示数不相等,故C错误;
D.先闭合S1,电流表A1测通过灯L1的电流,再闭合S2,电流表A1测通过灯L1与L2的总电流,因此电流表A1示数变大,故D正确。
故选D。
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共30分)
11. 中国高铁运营里程突破4万公里,稳居世界第一,高速铁路的输电线,无论冬、夏都绷得直直的,如图甲,采用坠砣牵引以保障列车电极与输电线的良好接触,图乙为输电线的牵引装置工作原理图,其中定滑轮可以改变力的方向,图乙中__________(选填“A”或“B”)为定滑轮。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣配重为200N,若某段时间内坠砣串下降了20cm,不计滑轮和钢绳的自重与摩擦,输电线P端受到的拉力大小为__________N,输电线P端向左移动了__________cm。
【答案】 ①. A ②. 8000 ③. 10
【解析】
【详解】[1]如图所示,装置在工作过程中,A滑轮位置不变,为定滑轮,B滑轮位置改变为动滑轮。
[2][3]图中滑轮组动滑轮B上有两段绳子承担作用力,输电线P端受到的拉力为
输电线P端向左移动的距离为
12. 如图所示,通过开关S1,S2,S3改变电路连接方式。使电路串联应闭合开关______;使电路并联应闭合开关_____;为了防止电路短路,不能同时闭合开关______。
【答案】 ①. S2 ②. S1S3 ③. S2S3
【解析】
【详解】[1]闭合开关S2,断开开关S1和S3,L1和L2首尾相接,L1和L2串联。
[2]闭合开关S1和S3,断开S2,L1和L2首首相接,尾尾相接,L1和L2并联。
[3]同时闭合开关S2和S3,电流从正极出发,会经过S2和S3,回到负极,造成短路。
13. 如图A所示甲、乙两种剪刀,正常使用时为了更省力,应使用______剪刀; 如图B所示,A装置中的滑轮使用的优点是______;如图C所示的螺丝钉,选择螺纹_______(选填“密”或“稀”) 的螺丝钉拧起来更省力。
【答案】 ①. 甲 ②. 改变施力的方向 ③. 密
【解析】
【详解】[1]甲剪刀,动力施加的位置比阻力施加的位置远,即动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,动力小于阻力属于省力杠杆;乙剪刀,动力施加的位置与阻力施加的位置接近,根据杠杆平衡的条件可知,不省力,因此为了更省力,应使用甲剪刀。
[2]A装置中的滑轮轴心固定属于定滑轮,该滑轮的特点是可以改变力的方向。
[3]螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度,斜面是一种变形的杠杆,因此螺丝钉是被拧成圆柱形的类似斜面的机械;螺丝钉螺纹密、螺线长,相当于斜面较长,因为斜面高度一定时,斜面越长,使用起来越省力。
14. 如图所示是古人锻造铁器的过程,加热、锻打和淬火都可以改变铁器的内能,其中加热、淬火过程是利用______的方式改变铁器内能的,锻打过程是利用______的方式改变铁器内能的,淬火过程中铁器的内能会______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
【答案】 ①. 热传递 ②. 做功 ③. 减小
【解析】
【详解】[1][2]用火对铁器加热,铁器从火中吸收热量,把铁器放在水中淬火,铁器向水中放热,所以加热和淬火属于热传递改变物体内能;用铁锤锻打铁器,铁器被做功,铁器会发热,属于做功改变物体内能。
[3]把烧红的铁器放到冷水中“淬火”,铁器放出热量,铁器的温度会降低,内能减小。
15. 用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与重物悬挂点之间的关系,OC是一根质量粗细均匀的杠杆,且OA=AB=BC,重为6N的钩码悬挂在杠杆上的A点,弹簧测力计在C点竖直向上缓慢匀速拉动、测得弹簧测力计的示数为3N,钩码上升的高度为0.2m,则杠杆的机械效率η=______(保留一位小数),杠杆的自重为_______N(不计杠杆与支点之间的摩擦)。写出一种能提高该杠杆机械效率的方法______。
【答案】 ①. 66.7% ②. 2 ③. 增加提升的物重
【解析】
【详解】[1]由可知,,现钩码上升的高度为0.2m,则杠杆C点在拉力作用下上升的距离为
钩码挂在A点时,有用功为
总功为
机械效率为
[2]由于不计杠杆与支点之间的摩擦,克服杠杆重力做的功为额外功,额外功为
杠杆的重心在杠杆的几何中心,即中点处,则杠杆的重心上升的距离为
杠杆的自重为
[3]增加提升的物重,有用功增大,额外功不变,由公式可知,可提高机械效率。
16. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到水平向右的拉力F的作用,F的大小与时间的关系如图乙所示,物体运动的速度与时间的关系如图丙所示.则0-2s拉力做功为________J,2-4s物体机械能________(选填“变大”、“变小”或“不变”),4-6s拉力的功率为________W。
【答案】 ①. 0 ②. 变大 ③. 8
【解析】
【详解】[1]由图象可知,内物体的速度
由图象可知,拉力
由可得,物体移动的距离
拉力做的功
[2]由图象可知,内物体的速度增大,物体的质量不变,则物体的动能变大,高度不变,重力势能不变,所以,物体的机械能变大。
[3]由图象可知,内物体的速度
由图象可知,拉力
则拉力的功率
17. 如图所示为酒店房间的“插卡取电器”,相当于电路中的________(填电路元件名称),应接在该房间照明电路的__________(选填“支路”或“干路”)上。房间中各用电器的连接方式为___________。
【答案】 ①. 开关 ②. 干路 ③. 并联
【解析】
【详解】[1]“插卡取电器”在酒店房间中的作用是控制整个房间的电路通断。当插入房卡时,取电器闭合,房间内的电路通电;当拔出房卡时,取电器断开,房间内的电路断电。这种作用与电路中的开关相似,因此“插卡取电器”相当于电路中的开关。
[2]考虑到安全和方便性,插卡取电器应接在该房间照明电路的干路上。这样,无论房间内的哪个用电器被使用或关闭,只要房卡被插入,整个房间的电路就会通电。如果接在支路上,那么只有该支路上的用电器会受到影响,而其他支路上的用电器则可能无法正常工作。
[3]房间中各用电器的连接方式为并联。并联电路的特点是各支路的用电器都可以独立工作,互不影响。这样,无论房间内的哪个用电器被打开或关闭,都不会影响其他用电器的正常工作。
18. 2025年9月9日通车的常泰大桥为目前世界上跨度最大的斜拉索公路、铁路两用大桥,如图所示为小华制作的斜拉索大桥模型,她用长,重的质地均匀分布的木条做桥面,立柱做桥塔,可绕点转动,端用细线与上的点相连,桥面实质是一种________(填简单机械名称),保持桥面水平,细线对的拉力________N;将细线一端的固定点由点改至点,拉力的大小变化情况是________,由此小华初步了解到大桥建造很高桥塔的好处。
【答案】 ①. 杠杆 ②. 5 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]物理学中把在力的作用下能绕一固定点转动的硬棒就叫做杠杆,图中OA在力的作用下可绕O点转动,故桥面OA实质就是杠杆。
[2]保持桥面OA水平时,此时拉力F为动力,由于拉力的方向与OA成30°角,根据数学知识可知,此时动力臂为OA长度的二分之一,阻力为杠杆OA的重力G,由于OA质地均匀,则阻力臂为OA长度的二分之一,即动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆,根据杠杆的平衡条件可知,细线对OA的拉力F等于木条OA的重力,即
[3]将细线一端的固定点由B点改至为C点,根据三角形知识可知,动力臂将变大,阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知,拉力F将变小。由此可知,大桥建造很高桥塔的好处是减小对桥面的拉力。
19. 某餐馆用智能机器人(如图)替代人工送菜。该机器人用20s时间在水平路面上运行30m将菜送到客人桌前;若机器人和菜总质量为25kg,牵引力恒为50N,完成本次送菜,牵引力做功 ___________J,牵引力做功的功率为 ___________W,机器人所受重力做功 ___________J。
【答案】 ①. 1500 ②. 75 ③. 0
【解析】
【详解】[1]牵引力做功
[2]牵引力做功的功率
[3]机器人水平运动,所受重力的方向为竖直向下,机器人在重力的方向上没有移动距离,所以重力做功0J。
20. 如图所示用充电桩给汽车的电池充电时情境,充电过程中是将电能转化为______能。汽车采用人脸识别功能启动,此识别系统相当于电路中的______,部分汽车的左、右后座均有屏幕,可以独立进行操控,它们的连接方式是_______(选填“串联”或“并联”)。
【答案】 ①. 化学 ②. 开关 ③. 并联
【解析】
【详解】[1]用充电桩给汽车的电池充电时,汽车电池消耗电能,将电能转化为化学能储存在电池的内部。
[2]汽车采用人脸识别功能启动,此识别系统控制电路的通断,相当于电路中的开关。
[3]汽车的左、右后座均有屏幕,可以独立进行操控,即屏幕互不影响,因此是并联的。
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,用轻质杆将一电灯吊起,O为支点,请画出动力的力臂和阻力的示意图;(2分)
(2)如图,小亮用滑轮组将物体运上楼,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组;(2分)
(3)请根据图甲电路图,用笔画线代替导线连接好图乙所示实物图。(导线不能交叉)(2分)
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
从支点作动力F1作用线的垂线段,线段的长度即为动力臂;电灯对杠杆的拉力是阻力,方向竖直向下,由此画出阻力的示意图。如图所示:
【小问2详解】
由图可知,小亮站在地面上,要想运用滑轮组将装修材料运输到楼上,拉力方向向下,一个动滑轮最多绕三股绳子,所以要从动滑轮上的挂钩绕起,依次绕过左边的定滑轮、动滑轮和右边的定滑轮,如图所示:
【小问3详解】
由电路图可知,两灯并联,开关S1控制L1,S2接在干路中,电路连接如下图所示:
22. 如图,一辆氢燃料物流车在某段水平路面上沿直线匀速行驶,该车空载时重为;当该车满载7×104N重的货物,以56kW的恒定功率匀速行驶4.2km,用时300s。已知氢燃料的热值为1.4×108J/kg,求:
(1)该车在这段时间内牵引力做功多少J?(2分)
(2)该车在此路段匀速行驶时所受阻力是多少N?(2分)
(3)若此过程中消耗氢燃料0.3kg,则该氢燃料车的效率是多少?(2分)
【答案】(1)
(2)
4000N (3)
40%
【解析】
【小问1详解】
已知汽车的功率
行驶时间300s,根据可得,该车在这段时间内牵引力做的功
【小问2详解】
已知牵引力做的功,行驶的路程
可得汽车的牵引力为
因为汽车在水平路面上匀速行驶,所以汽车处于平衡状态,其受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,因此,该车在此路段匀速行驶时所受阻力
【小问3详解】
已知消耗的氢燃料质量0.3kg,氢燃料完全燃烧放出的总热量为
牵引力做的功为有用功,即
该氢燃料车的效率为
23. 如图所示为某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为25℃的水,用卡式炉加热至100℃,消耗了25g丁烷气体(水的比热容为,丁烷的热值为)。求:
(1)壶中水的质量;(2分)
(2)水吸收的热量;(2分)
(3)卡式炉的加热效率。(2分)
【答案】(1)2kg (2)
(3)52.5%
【解析】
【详解】解:(1)壶中水的质量为
(2)水吸收的热量为
(3)丁烷放出的热量
卡式炉的加热效率为
(1)壶中水的质量为2kg;
(2)水吸收的热量为6.3×105J;
(3)卡式炉的加热效率为52.5%。
24. 小明在探究并联电路的电流特点时,设计的电路如图甲所示。(6分)
(1)实验中,为了得到普遍性结论,他选择规格___________的两个小灯泡。
(2)他按图甲连接电路,刚接好最后一根导线,两个小灯泡就都亮了,其原因可能是___________。
(3)他将电流表接入电路中,如图乙所示,此时电流表测量的是通过___________的电流,要测量通过干路的电流,他只需断开开关后,接下来进行的操作是:___________。改接前电流表的示数为,改接后电流表的示数为,则___________。
(4)正确改动电路后,他闭合开关S,电流表示数如图丙所示。为使测量结果更精确,他应进行的操作是:___________。
【答案】(1)不同 (2)可能连接电路时,开关没有断开
(3) ①. 灯泡L2 ②. 断开开关后,把图中3号导线的f接线柱上的线接到e接线柱上即可。 ③. <
(4)断开开关,将电流表量程换接小量程。
【解析】
【小问1详解】
实验中,为了使结论具有普遍性,应选择规格不同的两个小灯泡,避免结论的偶然性。
【小问2详解】
他按图甲连接电路,刚接好最后一根导线,两个小灯泡就都亮了,此时电路是通路,可能连接电路时,开关没有断开。
【小问3详解】
[1][2][3]他将电流表接入电路中,如图乙所示,此时电流表与灯泡L2串联,测量的是通过L2的电流,要测量通过干路的电流,他只需断开开关后,把图中3号导线的f接线柱上的线接到e接线柱上即可。改接前电流表的示数为I1,改接后电流表的示数为I2,因为并联电路中,干路中的电流等于各个支路的电流之和,则I1<I2。
【小问4详解】
正确改动电路后,他闭合开关S,电流表示数如图丙所示,此时指针偏转的角度很小,量程较大,示数小于小量程,为使测量结果更精确,他应进行的操作是:断开开关,将电流表量程换接小量程。
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。
2025年秋学期江阴市初三学业水平调研测试
九年级物理试题
26. 小明在操场上进行体育活动。(4分)
(1)小明引体向上的运动如图甲,为估测其功率进行了以下实验:
①用体重秤测出自身的质量m;
②测出1次引体向上过程中上升的高度h;
③记录n次引体向上的_____;
④则小明引体向上时的功率P=_____(用所测物理量符号表示)。
(2)小明向右上方投出实心球,M、N和S是球出手后经过的三点,球在M、S两点时所具有的机械能如图乙所示。则丙中的运动轨迹与图乙的能量状态相符的是_____,N点机械能的大小范围可能是_____。
【答案】(1) ①. 时间t ②.
(2) ①. (a)、(b) ②. 1.5J~1.8J
【解析】
【小问1详解】
[1][2]引体向上是克服自身重力做功,小明引体向上时的功率,所以还需要记录n次引体向上的时间t。
【小问2详解】
[1][2]由图2可知,M点的动能,重力势能,则M点的机械能为,S点的动能,重力势能,则S点的机械能为
因此M点的机械能大于S点的机械能,由于小球在运动过程中受空气阻力,所以机械能会越来越小,所以先经过M点,再经过S点,故运动轨迹可能是(a)、(b);因为N点在M点和S点之间,所以N点机械能可能为1.5J~1.8J之间。
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. 如图是某学习小组利用小球、木块等探究物体的动能大小与哪些因素有关,其中mA=mB<mC,hA=hC>hB。(7分)
(1)实验中,探究的动能是指______(小球/木块)的动能,其动能大小是通过______来反映的, 若斜面绝对光滑,本实验将______(能/不能)达到探究目的;若水平面绝对光滑,本实验将______(能/不能)达到探究目的;
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与______的关系, 分析比较甲和乙两组实验可得:物体质量相同时,速度越大,动能越______;
(3)甲、丙两次实验中,将A 和 C 球同时从两个完全相同的斜面由静止下滑,能证明A 和 C 球到水平面时速度大小相等的实验现象是______
【答案】(1) ①. 小球 ②. 木块移动的距离 ③. 能 ④. 不能
(2) ①. 速度 ②. 大
(3)两球同时达到斜面底端
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验中让小球从斜面滚下撞击木块,研究的是小球动能的大小;由于小球动能大小无法测量,所以是通过将小球动能大小转换成小球撞击木块后木块移动距离的远近,采用了转换法。
[3]若斜面绝对光滑,小球由斜面滚下撞击木块后,仍然能通过木块移动距离来反映小球动能的大小,故可以得出实验结论,即能达到探究目的。
[4]若水平面绝对光滑,由牛顿第一定律可得,木块被碰撞后将做匀速直线运动,无法通过撞击后木块移动距离的远近来判断小球动能大小,即不能得出实验结论,即不能达到探究目的。
【小问2详解】
[1]质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,控制了小球的质量相等,小球到达水平面的速度不同,则可以探究动能大小与速度的关系。
[2]比较甲和乙两组实验,小球质量相等,小球到达水平面的速度越大,木块被撞击后移动的距离越远,故可得到的结论是:物体质量相同时,速度越大,动能越大。
【小问3详解】
将A和C球同时从两个完全相同的斜面由静止下滑,如果两个球同时达到斜面,则可以说明两球达到水平面的速度相等,
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2026-2027学年苏科版物理九年级上学期期中模拟卷(江苏省南通市如东县)(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. 用气筒打气时筒壁会发热,小华认为主要是活塞与筒壁摩擦导致的,小宇认为主要是活塞压缩气体做功导致的,下列实验方案中,能够验证他们猜想的是( )
A. 用同一气筒空打50下和向汽车轮胎内打气50下,比较筒壁的温度变化
B. 用同一气筒空打5下和向自行车轮胎内打气5下,比较筒壁的温度变化
C. 用同一气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下,比较筒壁的温度变化
D. 用不同气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下,比较筒壁的温度变化
2. 如图所示,是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。下列工具使用时与机械臂属于同类型杠杆的是( )
A. 夹起食物的筷子 B. 拔钉子的羊角锤
C. 剪铁丝的钢丝钳 D. 起瓶盖的开瓶扳手
3. 如图所示,以下四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 园艺剪刀 B. 筷子
C. 核桃夹 D. 瓶盖起子
4. 机器狗能帮助人们搬运重物;不计空气阻力,下列四种情境中,机器狗对重物A做功的是( )
A. 蹲着不动 B. 托举重物匀速竖直上升
C. 站着不动 D. 承载重物匀速水平移动
5. 生活中处处有物理,下列估测接近实际情况的是( )
A. 考场内通过正常发光状态的日光灯的电流约为3A
B. 将两枚鸡蛋举高1m做的功约为10J
C. 中学生正常上楼的功率约为100W
D. 人正常骑自行车的功率约为7000W
6. 学习《电流》一课时,老师常用水流来类比电流。理想水渠交叉点上,单位时间内流入的总水量等于流出的总水量,同理,在电路的某连接处,流入的电流总和等于流出的电流总和。如图是某实验电路的一部分,电流表的示数如图所示,若通过导线ab电流为0.7A,导线cd的电流大小和方向可能的情况是( )
①若导线ab的电流从a→b,则Icd=1.16A,方向:d→c
②若导线ab的电流从a→b,则Icd=0.24A,方向:d→c
③若导线ab的电流从b→a,则Icd=1.16A,方向:c→d
④若导线ab的电流从b→a,则Icd=0.24A,方向:c→d
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
7. 下列电路中,开关同时控制两灯且两灯能独立工作的是( )
A. B. C. D.
8. 使用电吹风的热风挡时电热丝( )和电动机( )必须同时工作,否则容易烧坏电吹风。使用冷风挡时,只有电动机工作,能满足这一要求的电路是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示,用F1力将物体A匀速提升0.5m,做功为3J。若借助滑轮组用F2的力把物体A匀速提升相同高度,F2做功为5J。下列说法正确的是( )
A. 滑轮组的机械效率为60%
B. 动滑轮所受的重力为2N
C. 利用滑轮组既可以省力也可以省功
D. 两次提升过程中物体A的机械能都保持不变
10. 如图所示,电源电压不变,下列说法正确的是( )
A. 只闭合S1,L1、L2串联,电压表测L2的电压
B. 只闭合S2,电流表A1示数为0,A2测通过L2的电流且有示数
C. 闭合S1、S2,L1与L2发光,电流表A1、A2示数相等
D. 先闭合S1,再闭合S2,电流表A1示数变大
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共30分)
11. 中国高铁运营里程突破4万公里,稳居世界第一,高速铁路的输电线,无论冬、夏都绷得直直的,如图甲,采用坠砣牵引以保障列车电极与输电线的良好接触,图乙为输电线的牵引装置工作原理图,其中定滑轮可以改变力的方向,图乙中__________(选填“A”或“B”)为定滑轮。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣配重为200N,若某段时间内坠砣串下降了20cm,不计滑轮和钢绳的自重与摩擦,输电线P端受到的拉力大小为__________N,输电线P端向左移动了__________cm。
12. 如图所示,通过开关S1,S2,S3改变电路连接方式。使电路串联应闭合开关______;使电路并联应闭合开关_____;为了防止电路短路,不能同时闭合开关______。
13. 如图A所示甲、乙两种剪刀,正常使用时为了更省力,应使用______剪刀; 如图B所示,A装置中的滑轮使用的优点是______;如图C所示的螺丝钉,选择螺纹_______(选填“密”或“稀”) 的螺丝钉拧起来更省力。
14. 如图所示是古人锻造铁器的过程,加热、锻打和淬火都可以改变铁器的内能,其中加热、淬火过程是利用______的方式改变铁器内能的,锻打过程是利用______的方式改变铁器内能的,淬火过程中铁器的内能会______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
15. 用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与重物悬挂点之间的关系,OC是一根质量粗细均匀的杠杆,且OA=AB=BC,重为6N的钩码悬挂在杠杆上的A点,弹簧测力计在C点竖直向上缓慢匀速拉动、测得弹簧测力计的示数为3N,钩码上升的高度为0.2m,则杠杆的机械效率η=______(保留一位小数),杠杆的自重为_______N(不计杠杆与支点之间的摩擦)。写出一种能提高该杠杆机械效率的方法______。
16. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到水平向右的拉力F的作用,F的大小与时间的关系如图乙所示,物体运动的速度与时间的关系如图丙所示.则0-2s拉力做功为________J,2-4s物体机械能________(选填“变大”、“变小”或“不变”),4-6s拉力的功率为________W。
17. 如图所示为酒店房间的“插卡取电器”,相当于电路中的________(填电路元件名称),应接在该房间照明电路的__________(选填“支路”或“干路”)上。房间中各用电器的连接方式为___________。
18. 2025年9月9日通车的常泰大桥为目前世界上跨度最大的斜拉索公路、铁路两用大桥,如图所示为小华制作的斜拉索大桥模型,她用长,重的质地均匀分布的木条做桥面,立柱做桥塔,可绕点转动,端用细线与上的点相连,桥面实质是一种________(填简单机械名称),保持桥面水平,细线对的拉力________N;将细线一端的固定点由点改至点,拉力的大小变化情况是________,由此小华初步了解到大桥建造很高桥塔的好处。
19. 某餐馆用智能机器人(如图)替代人工送菜。该机器人用20s时间在水平路面上运行30m将菜送到客人桌前;若机器人和菜总质量为25kg,牵引力恒为50N,完成本次送菜,牵引力做功 ___________J,牵引力做功的功率为 ___________W,机器人所受重力做功 ___________J。
20. 如图所示用充电桩给汽车的电池充电时情境,充电过程中是将电能转化为______能。汽车采用人脸识别功能启动,此识别系统相当于电路中的______,部分汽车的左、右后座均有屏幕,可以独立进行操控,它们的连接方式是_______(选填“串联”或“并联”)。
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,用轻质杆将一电灯吊起,O为支点,请画出动力的力臂和阻力的示意图;(2分)
(2)如图,小亮用滑轮组将物体运上楼,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组;(2分)
(3)请根据图甲电路图,用笔画线代替导线连接好图乙所示实物图。(导线不能交叉)(2分)
22. 如图,一辆氢燃料物流车在某段水平路面上沿直线匀速行驶,该车空载时重为;当该车满载7×104N重的货物,以56kW的恒定功率匀速行驶4.2km,用时300s。已知氢燃料的热值为1.4×108J/kg,求:
(1)该车在这段时间内牵引力做功多少J?(2分)
(2)该车在此路段匀速行驶时所受阻力是多少N?(2分)
(3)若此过程中消耗氢燃料0.3kg,则该氢燃料车的效率是多少?(2分)
23. 如图所示为某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为25℃的水,用卡式炉加热至100℃,消耗了25g丁烷气体(水的比热容为,丁烷的热值为)。求:
(1)壶中水的质量;(2分)
(2)水吸收的热量;(2分)
(3)卡式炉的加热效率。(2分)
24. 小明在探究并联电路的电流特点时,设计的电路如图甲所示。(6分)
(1)实验中,为了得到普遍性结论,他选择规格___________的两个小灯泡。
(2)他按图甲连接电路,刚接好最后一根导线,两个小灯泡就都亮了,其原因可能是___________。
(3)他将电流表接入电路中,如图乙所示,此时电流表测量的是通过___________的电流,要测量通过干路的电流,他只需断开开关后,接下来进行的操作是:___________。改接前电流表的示数为,改接后电流表的示数为,则___________。
(4)正确改动电路后,他闭合开关S,电流表示数如图丙所示。为使测量结果更精确,他应进行的操作是:___________。
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. 小明在操场上进行体育活动。(4分)
(1)小明引体向上的运动如图甲,为估测其功率进行了以下实验:
①用体重秤测出自身的质量m;
②测出1次引体向上过程中上升的高度h;
③记录n次引体向上的_____;
④则小明引体向上时的功率P=_____(用所测物理量符号表示)。
(2)小明向右上方投出实心球,M、N和S是球出手后经过的三点,球在M、S两点时所具有的机械能如图乙所示。则丙中的运动轨迹与图乙的能量状态相符的是_____,N点机械能的大小范围可能是_____。
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. 如图是某学习小组利用小球、木块等探究物体的动能大小与哪些因素有关,其中mA=mB<mC,hA=hC>hB。(7分)
(1)实验中,探究的动能是指______(小球/木块)的动能,其动能大小是通过______来反映的, 若斜面绝对光滑,本实验将______(能/不能)达到探究目的;若水平面绝对光滑,本实验将______(能/不能)达到探究目的;
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与______的关系, 分析比较甲和乙两组实验可得:物体质量相同时,速度越大,动能越______;
(3)甲、丙两次实验中,将A 和 C 球同时从两个完全相同的斜面由静止下滑,能证明A 和 C 球到水平面时速度大小相等的实验现象是______
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