精品解析:陕西西安市工业大学附属中学2026~2027学年上学期九年级期中物理试题
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内容正文:
2026-2027学年度第一学期期中考试九年级物理试卷
一、选择题(第1-8小题为单选题,第9、10小题为双选题,共计20分)
1. 如图所示的四种情境中,人对物体的力做了功的是( )
A. 人用力搬石头,没有搬起
B. 举重运动员举着杠铃不动
C. 人背着书包在水平路面上匀速行走
D. 人用力推车前行
【答案】D
【解析】
【详解】做功的两个必要因素为:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过了距离。
A.人用力搬石头,没有搬起,人给石头一个向上的力,但是石头在向上的方向上没有移动距离,不满足做功的两个必要因素,人对石头没有做功。故A不符合题意;
B.举重运动员举着杠铃不动,运动员给杠铃一个向上的力,然而杠铃在向上的方向上没有移动距离,不满足做功的两个必要因素,人对杠铃没有做功。故B不符合题意;
C.背着书包在水平路面上匀速行走,人给书包一个竖直向上的力,而书包是在水平方向上移动,在力的方向(竖直方向)上没有移动距离,不满足做功的两个必要因素,人对书包没有做功。故C不符合题意;
D. 人用力推车前行,人给车一个向前的力,车在力的方向(向前)上移动了距离,满足做功的两个必要因素,人对车做了功。故D符合题意。
故选D。
2. 如图所示的某品牌手机充电宝,“输入接口”用来给充电宝充电,两个“输出接口”可同时为两部手机充电。下列关于该充电宝说法正确的是( )
A. 充电宝给手机充电时,手机相当于电源
B. 给充电宝充电时,充电宝相当于用电器
C. 给充电宝充电时,化学能转化为电能
D. 充电宝对外放电时,电能化为化学能
【答案】B
【解析】
【详解】AD.充电宝给手机充电时,手机是消耗电能的装置,属于用电器,充电宝对外放电时,是把自身储存的化学能转化为向外输出的电能,故AD错误;
BC.给充电宝充电时,充电宝会消耗电能,将输入的电能转化为电池内部的化学能储存起来,相当于用电器,故B正确,C错误。
故选B。
3. 高铁站进站实行“验检合一”,当乘客的身份信息和人脸信息均匹配时,系统就能快速识别身份信息后自动放行。用M代表闸门,则如图中电路可实现上述要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意,只有身份信息、人脸信息同时匹配时,闸门M才工作放行,说明两个识别开关必须同时闭合,电路才能导通让M工作,也就是两个开关需要相互制约、串联后再和闸门M串联,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4. 在如图1所示的电路中,V1、V2都是有0~3V和0~15V两个量程的电压表。当闭合开关后,电压表V2量程及指针偏转情况如图2所示。下列说法正确的是( )
A. 电压表V2测L2两端电压,读数5.4V
B. 电压表V2测L1两端电压,读数1.4V
C. 电压表V2测L1和电源电压,读数7V
D. 电压表V2测L2两端电压,读数1.4V
【答案】D
【解析】
【详解】由图知,电路为L1、L2组成的串联电路,电压表V1测电源电压,V2测L2两端电压;由图2可知,V2选用0~3V量程,分度值0.1V,读数为 1.4V,故D正确,ABC错误。
故选D。
5. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 0℃的水的内能比100 ℃的水的内能小
B. 物体的内能增大,可能是吸收了热量
C. 温度高的物体,含有的热量一定多
D. 温度总是从高温物体传向低温物体
【答案】B
【解析】
【详解】A.内能大小与质量、温度、状态均有关,未说明水的质量,无法比较内能大小,故A错误;
B.改变物体内能的方式有做功和热传递两种,内能增大可能是吸收热量,也可能是外界对物体做功,故B正确;
C.热量是热传递过程中的过程量,仅能表述为“吸收”或“放出”热量,不能说“含有”热量,故C错误;
D.热传递过程中传递的是内能(热量),不是温度,故D错误。
6. 下列是小明同学对比热容的定义式的理解,其中说法正确的是( )
A. 若吸收的热量一定,质量增大一倍,则比热容变为原来的一倍
B. 若吸收的热量一定,质量减小一半,则比热容变为原来的一半
C. 比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关
D. 若物体的质量一定,吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
【答案】C
【解析】
【详解】比热容是物质本身的一种特性,在状态和物质种类一定时,比热容大小与物体吸放热、温度变化大小、质量多少都没有关系,故C正确,ABD不正确。
故选C。
7. 飞碟射击比赛中抛靶机以压缩空气为动力,将靶盘以110km/h的初速度抛向空中;霰弹枪发射时,火药燃气在0.01s内推动弹丸加速至380m/s。下列关于该过程说法正确的是( )
A. 空气对靶盘做功,空气的内能增加
B. 靶盘被抛出后能继续向前飞行,是因为受到压缩空气的推力作用
C. 霰弹枪发射时,火药燃烧产生的内能全部转化为弹丸的机械能
D. 火药燃气推动弹丸加速,其能量转化和四冲程汽油机的做功冲程相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.空气对靶盘做功,空气的内能会减小,故A错误;
B.靶盘被抛出后能继续向前飞行,是因为靶盘具有惯性,故B错误;
C.霰弹枪发射时,火药燃烧产生的内能没有全部转化为弹丸的机械能,有一部分内能会散失掉,故C错误;
D.火药燃气推动弹丸加速,内能转化为机械能,这与四冲程汽油机的做功冲程能量转化相同,故D正确。
故选 D
8. 蹦床运动是运动员借助床面的弹性,在空中完成各种翻腾、转体等技巧动作的一项竞技项目。如图所示,运动员从最高点由静止开始竖直下落,在点首次接触床面,随后继续下压至最低点。若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 运动员下落到点时速度最大
B. 运动员在最低点时所受合力为零
C. 运动员从点运动到点过程中动能增大
D. 运动员从点运动到点过程中机械能不守恒
【答案】D
【解析】
【详解】A.不计空气阻力,运动员从A到B的过程中只受重力,做加速运动;接触B点后,床面发生弹性形变的程度逐渐增大,产生的弹力从0开始逐渐增大,在弹力小于重力的阶段,运动员合力仍向下,会继续加速,直到弹力等于重力时速度才达到最大,因此速度最大的点在B、C之间,故A错误;
B.运动员在最低点C时,蹦床的形变程度最大,床面的弹力远大于运动员的重力,合力方向竖直向上,不为零,故B错误;
C.从A到速度最大的点,运动员动能持续增大;从速度最大的点到C点,弹力大于重力,运动员做减速运动,动能逐渐减小,因此从A到C的过程中动能先增大后减小,故C错误;
D.不计空气阻力时,A到B的过程只有重力做功,运动员的机械能守恒;但从B到C的过程中,蹦床的弹性形变不断变大,运动员的部分机械能转化为蹦床的弹性势能,因此运动员自身的机械能不守恒,故D正确。
故选D。
9. 在图示电路中,L1、L2为两种不同规格的灯泡,闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A. A3的示数等于A1、A2的示数之和 B. A1、A2的示数相等
C. A3的示数与开关S处的电流相等 D. A1、A2、A3的示数相等
【答案】AC
【解析】
【详解】如图,L1、L2并联,A1测量L1支路的电流,A2测量L2支路的电流,A3测量的是干路总电流,开关S在干路上。
A. 根据并联电路的电流规律,干路总电流等于各支路电流之和,因此A3的示数等于A1、A2的示数之和,故A正确;
B. 题目明确说明L1、L2是两种不同规格的灯泡,因此两个灯泡的电阻不同。并联电路中各支路两端电压相等,根据可知,两个支路的电流一定不相等,也就是A1、A2的示数不可能相等,故B错误;
C. 开关S接在干路中,开关S处的电流是干路总电流,A3也测干路电流,故两者电流相等,故C正确;
D. A3测量的是干路总电流,A1、A2测量的是两个支路的电流,干路电流大于任意一条支路的电流,因此三个电流表的示数不可能相等,故D错误。
故选AC。
10. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,观察到电压表V的示数变大。已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻、上。则下列说法正确的是( )
A. 若电流表有示数,故障是短路 B. 若电流表有示数,故障是短路
C. 若电流表无示数,故障是断路 D. 若电流表无示数,故障是断路
【答案】BC
【解析】
【详解】A.该题可采用“倒推法”分析,若故障是短路,则电压表相当于并联在导线两端,电压表无示数,此时电路是通路,电流表有示数,故A错误;
B.若故障是短路,相当于只有电阻接入电路,此时电路中总电阻减小,根据欧姆定律,此时电路电流增大,电压表示数增大,电流表示数也增大,故B正确;
C.若故障是断路,电压表和电阻串联在电路中,相当于测电源电压,故电压表示数变大,由于电压表内阻非常大,根据欧姆定律,此时电路电流极小,电流表无示数,故C正确;
D.因电阻和是串联在电路中的,若故障是断路,整个电路就断路了,也就没有电流通过,电压表也没有示数,故D错误。
故选BC。
二、填空题与作图(每空1分,每图2分,共21分)
11. 如图甲是燕尾夹,按压C点打开夹子,可把________点看作支点;如图乙,手柄________(粗/细)一些的螺丝刀用起来更省力;如图丙,用扳手拧螺帽时________的握法更省力。
【答案】 ①. B ②. 粗 ③. b
【解析】
【详解】[1]在图甲中,按压C点打开夹子时,B点固定不动,所以B点可以看作支点。
[2]在图乙中,考虑螺丝刀的手柄粗细对使用力的影响。根据杠杆原理,阻力(即螺丝的紧固力)和阻力臂(即螺丝到螺丝刀旋转中心的距离)是固定的,所以要想省力,就需要增大动力臂,即增大手柄的直径。因此,手柄粗一些的螺丝刀,其动力臂相对较长,用起来更省力。
[3]在图丙中,考虑扳手拧螺帽时的握法。同样根据杠杆原理,要想省力,就需要增大动力臂。因此,在扳手长度一定的情况下,手握在扳手的末端(即远离螺帽的一端),可以使得动力臂最长,从而最省力,故b的握法更省力。
12. 社会实践期间,小童体验挑扁担过程,她在左筐中装了15kg谷子,在右筐中装了20kg谷子,如果扁担的长度为1.4m,则她在距扁担左端______m处将谷子挑起来才能使扁担水平(扁担和筐的重力均不考虑);小童将两筐谷子同时向内移动了0.1m,则需要向______(填“左”或“右”)筐增加______kg谷子,才能保持扁担水平。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 0.8 ②. 右 ③. 1
【解析】
【详解】由题意可知,左、右两筐中谷子的重力分别为
因扁担和筐的重力均不考虑,可设扁担水平平衡时,她在距扁担左端为,则右侧部分距扁担,
由杠杆的平衡条件可得
则
解得
小童将两筐谷子同时向内移动了0.1m时,左、右两筐重力的力臂分别为
则
由可知,要保持扁担水平,应向右筐增加谷子,设其质量为m,则其重力为
由杠杆的平衡条件可得
则
解得
13. 某同学为文物展台设计了一个电路,使展台具有报警功能,如图所示。其中A、B、C为电阻不计的金属片,B可将A、C接通或断开。弹簧上的金属片B相当于电路中的____________;当弹簧____________(选填“下压”或“弹起”)时,电铃响,灯____________(选填“工作”或“不工作”)。
【答案】 ①. 开关 ②. 弹起 ③. 工作
【解析】
【详解】金属片B可以接通或断开A、C所在的支路,作用相当于电路的开关。
当弹簧下压时,金属片B会接通A、C,此时电铃被A-B-C的导线短路,电流只经过灯泡,灯工作、电铃不响,对应文物正常放置压下弹簧的状态。当弹簧弹起时,金属片B和A、C断开,电铃的短路路径消失,此时灯泡和电铃串联接入电路,电铃响,同时有电流通过灯泡,灯也处于工作状态,触发报警。
14. 如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图。“定时开关”到达设定时间时,所控制的播放器播放音乐,为了满足设计要求,应将“定时开关”接在虚线框___________(填“a”或“b”)处,电源接在另一处;当播放器播放音乐时,“定时开关”处于___________(填“闭合”或“断开”)状态。
【答案】 ①. b ②. 断开
【解析】
【详解】由电路图可知,若b为电源,a为“定时开关”,则播放器不受“定时开关”控制,此时指示灯与播放器为并联电路,播放器会一直播放音乐,不符合题意;当a为电源,b为“定时开关”,播放前,b处“定时开关”处于闭合状态,将播放器短路,即不会播放音乐;当b处“定时开关”处于断开状态时,指示灯与播放器串联在电路中,指示灯会亮,播放器会播放音乐。
15. 某单缸四冲程内燃机飞轮的转速为1800r/min,则在1s内该内燃机对外做功___________次,完成___________个冲程。汽车发动机的散热器用水做冷却剂,是由于水的___________较大的缘故。
【答案】 ①. 15 ②. 60 ③. 比热容
【解析】
【详解】已知飞轮转速为
也就是飞轮每秒转动30圈。根据四冲程内燃机的工作规律:一个完整的工作循环中,飞轮转动2圈,完成4个冲程,对外做功1次。因此每秒飞轮转30圈时,对外做功的次数为次,完成的冲程总数为个。
对于冷却剂的原理:水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时可以吸收更多的热量,冷却效果更好,因此汽车发动机散热器用水作为冷却剂。
16. 武帅同学帮父母搬家,现有15捆书籍。每捆书籍的质量都为5kg。武帅想尽快将它们搬上6m高的楼上。武帅对这些书籍至少需要做功______J。如图是武帅用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图可知,为了尽可能快地将这批书籍搬到楼上,他每次应搬______捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半,则他最快完成搬运任务并返回原地,所用的总时间为______s。
【答案】 ①. 4500 ②. 3 ③. 135
【解析】
【分析】
【详解】[1]武帅对书所做的功
W=mgh=5kg×15×10N/kg×6m=4500J
[2]由图像知,当搬动的物体质量为15kg时,搬动的功率最大为50W,所以要想尽可能快地搬书上楼,每次应搬书的捆数
[3]最快完成任务,搬书上楼所用的时间
则下楼的时间
所以搬书所用的最快时间
t总=t+t1=90s+45s=135s
17. 为了安全骑行共享单车,小明为共享单车设计了一个简化的转向电路,左开关闭合时左侧转向灯发光,右开关闭合时右侧转向灯发光。请你按照要求把图中所示的实物图连接完整。
【答案】
【解析】
【详解】左开关闭合时左侧转向灯发光,右开关闭合时右侧转向灯发光,因此两个转向灯是并联的,分别由两个开关控制;将开关S1的右接线柱和灯泡L1的右接线柱连接,将L2的右接线柱和灯泡L1的左接线柱连接即可。
18. 根据如图所示的电路实物图,在右侧方框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】两个灯泡是并联关系,开关S和电流表A2在干路上,电流表A1测量L2的电流,据此作图。
三、实验题与探究(每空1分,共23分)
19. 如图所示,小安准备了甲、乙、丙三个相同的装置,来探究不同物质的吸热能力和不同燃料的放热能力,其中液体质量、燃料质量均相等。
(1)探究不同物质的吸热能力:
①不同物质吸热的多少是通过______(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的;0-10min液体a增加的内能______液体b增加的内能。(选填“大于”、“小于”、“等于”)
②小安根据测得的实验数据,画出了a、b两种液体的温度随时间变化的图像(如图丁所示),由图像可判断液体______的吸热能力强,若液体a的比热容是,液体b的比热容是,则______。
(2)探究不同燃料的放热能力时,选择______(选填“甲、乙”、“甲、丙”、“乙、丙”)两图进行实验。
【答案】(1) ①. 加热时间 ②. 等于 ③. b ④. 1:2
(2)甲、乙
【解析】
【小问1详解】
探究不同物质的吸热能力时,需控制热源相同,保证相同时间内放出的热量相等,这些热量被不同物质吸收,因此不同物质吸热的多少可通过加热时间反映。
0-10min内a、b的加热时间完全相同,所以它们吸收的热量相等,因此液体a增加的内能等于液体b增加的内能。
从丁图可知,加热相同时间时,液体b升温更慢,因此b的吸热能力更强。
当a、b两种液体从20℃加热到60℃时,它们的温度变化都为
其中a液体用时10min,b液体用时20min,所以它们吸收的热量之比
且它们的质量相等,所以它们的比热容之比
【小问2详解】
探究不同燃料的放热能力时,需要控制被加热的液体种类、质量完全相同,仅改变燃料种类,因此符合要求的是甲、乙两组装置。
20. 如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。
(1)该实验中所探究物体的动能是指物体______(选填“A”或“B”)的动能,物体动能的大小是通过__________________来反映的;
(2)实验表明,同一物体A从斜面高处滚下,高度越大,物体B被A推得越远,可以得出结论物体质量一定,______越大,动能越大;
(3)若要研究物体动能与质量的关系,则需不同质量的物体从斜面______(选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下,并观察记录;
(4)有同学用图乙装置来探究物体动能大小与哪些因素有关的实验,设计了以下两个实验方案:
方案一:用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度,静止释放,推动相同位置的同一木块,比较木块被推动后移动的距离;
方案二:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度,静止释放,推动相同位置的同一木块,比较木块移动的距离。
该同学的两个方案中,能完成动能影响因素探究的是方案______(选填“一”、“二”)。
(5)还有同学用两个质量不同的小球,先后从相同高度由静止滚下,钻入相同纸盒后移动相同的距离,如图,由此能不能得出质量越大动能越大的结论?__________________。
【答案】(1) ①. A ②. B物体被撞击后移动的距离
(2)速度 (3)相同
(4)一 (5)能
【解析】
【小问1详解】
该实验中通过比较木块在同一水平面被撞击的距离来比较小球到达水平面的动能大小,探究物体的动能是指物体A的动能。
【小问2详解】
同一物体A从斜面高处滚下,质量不变,高度越大,到达水平面时的速度越大,物体B被撞得越远,说明动能越大,可得结论为:当物体质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
【小问3详解】
为了研究物体动能与物体质量的关系,实验中多次让不同质量的物体从斜面同一高度上静止滚下时,控制了小球的速度相同,应改变物体A的质量,则需不同质量的物体从斜面相同高度由静止滚下,并观察记录。
【小问4详解】
方案一:质量相同的钢球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,可以研究钢球的动能大小与速度的关系;方案二:若用质量不同的钢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,转化成的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验的,因此该同学的两个方案中,能完成动能影响因素探究的是方案一。
【小问5详解】
两个质量不同的小球(),先后从相同高度由静止滚下,小球到达水平面时的速度相同,钻入相同纸盒后移动相同的距离,由于质量较大的小球钻入纸盒后,整体质量较大,对接触面的压力大,摩擦阻力较大,由可知,质量较大的小球钻入的纸盒克服摩擦做的功较多,即质量较大的小球动能较大,由此能得出物体的速度一定时,质量越大,动能越大的结论。
21. 如图所示,小明同学所在的兴趣小组正在“探究并联电路中电流的规律”。
(1)小明同学在连接电路时,开关应______,连接电流表前,小明同学发现电流表的指针偏转到了零刻度线的左端,接下来小明应该进行的操作是______。
(2)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处电流,图乙是他们某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是______(选填“A”“B”或“C”)处的电流;
(3)小明同学要测量通过的电流,只需将图乙中导线______(选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上;重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为______A;
(4)小明又利用器材设计了如图丁所示的电路,在不拆电路的情况下,他希望只通过控制开关,直接测量通过和的电流。先闭合测通过的电流,断开,并闭合测通过的电流,他的方案______(选填“可行”或“不可行”)。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 对电流表进行调零
(2)C (3) ①. a ②. 0.3
(4)不可行
【解析】
【小问1详解】
为了防止接线过程中电路意外接通造成短路而损坏元件,连接电路时开关必须断开;
电流表接入电路前指针偏在零刻度线左侧,说明电流表未调零,因此他需要对电流表进行调零。
【小问2详解】
分析图乙可知,电流表接在干路,测量的是干路的电流,因此对应测量的是甲图C处的电流。
【小问3详解】
要测量的电流,需要让电流表和串联,分析实物图可知,将导线a原本接左端的一端改接到电流表负接线柱,即可符合测量要求;
如图丙所示,电流表选用量程,分度值为0.02A,所以读数为0.3A。
【小问4详解】
分析电路图可知,先闭合测通过的电流,在断开并闭合测通过的电流,这个过程中,电流表在其中一次测量时,电流会从电流表的负接线柱流入、正接线柱流出,即电流表正负接线柱接反,这会导致指针反偏,无法正常测量,因此方案不可行。
22. 做功与物体内能的变化存在怎样的关系?小明利用注射器、数字温度传感器等器材进行了如图所示探究。
【证据】
如图甲,在注射器前端筒壁上钻一个小孔,将温度传感器的探头插入注射器内,用密封胶将小孔密封,读出此时温度传感器的示数。
如图乙,用橡皮帽将注射器的注射口堵住,用力向左推动活塞,读出此时温度传感器的示数。
如图丙,快速取下橡皮帽,同时松开活塞,活塞向右运动,读出温度传感器的示数。
【解释】
(1)该实验通过______来反映气体内能的变化,这里应用了______。(此空填运用到的实验方法)
(2)比较______两图可知,外界对气体做功,气体内能增大。
(3)做功可以改变物体的内能,它在改变物体内能的效果上与热传递是______的。
【交流】
(4)实验中发现,在乙实验中,用力过猛时,橡皮帽会蹦出,同时注射口喷出“白气”,此过程中的能量转化与汽油机的______冲程相同;“白气”是______(选填“液态”或“气态”)。
【答案】(1) ①. 数字温度传感器的示数 ②. 转换法 (2)甲、乙
(3)等效 (4) ①. 做功 ②. 液态
【解析】
【小问1详解】
内能的大小无法直接观测,而物体内能变化时通常伴随温度变化,本实验通过可直接读取的温度传感器示数(气体温度变化)间接反映气体内能的改变,这种将不易直接观察的物理量转换为直观易测物理量的实验方法叫做转换法。
【小问2详解】
要得到“外界对气体做功,气体内能增大”的结论,需要控制初始状态一致,对比未对气体做功的甲图和推动活塞对气体做功的乙图:甲图中气体初始温度20.5℃,乙图中推动活塞对气体做功后温度升至23.5℃,内能增大,因此选甲、乙两图对比。
【小问3详解】
做功和热传递都可以改变物体的内能,比如既可以通过加热让某物体升温,也可以通过摩擦做功让该物体升到相同温度,二者在改变物体内能的效果上是等效的。
【小问4详解】
橡皮帽蹦出时,注射器内的气体对外做功,内能减小、温度降低,这个过程是内能转化为机械能;汽油机的做功冲程中,高温气体推动活塞向下运动,将内能转化为机械能,对外做功,二者的能量转化完全一致;
“白气”是注射器内的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液态。
四、综合题(共16分)
23. 小明家的苹果喜获丰收,为了将总重为1000N的装着苹果的箱子放入车厢里,小明用木板搭建了如图所示的装置,斜面高度为1.2m、斜面长度为3m,用500N的推力在20s内将箱子从斜面底端沿斜面向上匀速推到斜面顶端。求:
(1)小明克服装着苹果的箱子所受的总重力做的功;
(2)小明推力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
小明克服箱子总重力做的功
【小问2详解】
小明推力做的功
小明推力做功的功率
24. 秋冬季节开封气温比较低,常把牛奶放入热水中温热后饮用。整箱牛奶的参数如图所示,已知,,。
营养成分表
产品信息
产品名称:XX纯牛奶
产品种类:超高温灭菌乳
保质期:常温密闭保存6个月
规格:250 mL×24盒
配料:生牛乳
项目
能量
蛋白质
脂肪
碳水化合物
钠
钙
每100 mL
262 kJ
3.1 g
3.6 g
4.5 g
60 mg
100 mg
NRV%
3%
5%
6%
2%
3%
13%
(1)这盒牛奶的质量是多少kg?
(2)牛奶从20℃达到40℃,吸收多少热量?
(3)不计热损失,若使用初温80℃的热水,则需要多少千克的热水?
【答案】(1)0.255kg
(2)
(3)0.076kg
【解析】
【小问1详解】
一盒牛奶体积
由得,一盒牛奶的质量
【小问2详解】
牛奶的温度变化量
牛奶吸收的热量
【小问3详解】
不计热损失,因此热水放出的热量完全被牛奶吸收,即
热平衡后最终温度为40℃,热水的温度变化量
需要热水的质量为
25. 由于人们过度依赖石油,煤炭等化石燃料,导致全球气候变暖。为了实现节能减排,各种新能源汽车相继出现,如图所示的太阳能汽车是真正实现了零排放的汽车。它能将太阳能转换为电能储存起来供汽车行驶,若该太阳能汽车行驶时受到的阻力恒为800N,某天接收到的太阳能为7.36×107J,可供汽车匀速行驶23km路程。求:
(1)该太阳能汽车匀速行驶23km过程中牵引力所做的功;
(2)该太阳能汽车太阳能转化为机械能的效率;
(3)相比较效率为20%的汽油车,牵引力做相同的功可以减少多少千克二氧化碳气体的排放?(一般小汽车每消耗1kg汽油就会排放2.3kg的二氧化碳气体,汽油热值为4.6×107J/kg)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
太阳能汽车匀速行驶时,水平方向受力平衡,牵引力与阻力大小相等, 行驶路程
牵引力所做的功
【小问2详解】
效率的定义为有用的机械能(牵引力做的功)与接收的总太阳能的比值
【小问3详解】
汽油车牵引力做同样的有用功,已知汽油车效率为20%,因此汽油完全燃烧需要释放的总热量
根据热值公式,可得需要消耗的汽油质量
由题意,每消耗1kg汽油排放2.3kg二氧化碳,因此原本汽油车会排放的二氧化碳质量为
即使用太阳能汽车可减少4.6kg二氧化碳排放。
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2026-2027学年度第一学期期中考试九年级物理试卷
一、选择题(第1-8小题为单选题,第9、10小题为双选题,共计20分)
1. 如图所示的四种情境中,人对物体的力做了功的是( )
A. 人用力搬石头,没有搬起
B. 举重运动员举着杠铃不动
C. 人背着书包在水平路面上匀速行走
D. 人用力推车前行
2. 如图所示的某品牌手机充电宝,“输入接口”用来给充电宝充电,两个“输出接口”可同时为两部手机充电。下列关于该充电宝说法正确的是( )
A. 充电宝给手机充电时,手机相当于电源
B. 给充电宝充电时,充电宝相当于用电器
C. 给充电宝充电时,化学能转化为电能
D. 充电宝对外放电时,电能化为化学能
3. 高铁站进站实行“验检合一”,当乘客的身份信息和人脸信息均匹配时,系统就能快速识别身份信息后自动放行。用M代表闸门,则如图中电路可实现上述要求的是( )
A. B. C. D.
4. 在如图1所示的电路中,V1、V2都是有0~3V和0~15V两个量程的电压表。当闭合开关后,电压表V2量程及指针偏转情况如图2所示。下列说法正确的是( )
A. 电压表V2测L2两端电压,读数5.4V
B. 电压表V2测L1两端电压,读数1.4V
C. 电压表V2测L1和电源电压,读数7V
D. 电压表V2测L2两端电压,读数1.4V
5. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 0℃的水的内能比100 ℃的水的内能小
B. 物体的内能增大,可能是吸收了热量
C. 温度高的物体,含有的热量一定多
D. 温度总是从高温物体传向低温物体
6. 下列是小明同学对比热容的定义式的理解,其中说法正确的是( )
A. 若吸收的热量一定,质量增大一倍,则比热容变为原来的一倍
B. 若吸收的热量一定,质量减小一半,则比热容变为原来的一半
C. 比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关
D. 若物体的质量一定,吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
7. 飞碟射击比赛中抛靶机以压缩空气为动力,将靶盘以110km/h的初速度抛向空中;霰弹枪发射时,火药燃气在0.01s内推动弹丸加速至380m/s。下列关于该过程说法正确的是( )
A. 空气对靶盘做功,空气的内能增加
B. 靶盘被抛出后能继续向前飞行,是因为受到压缩空气的推力作用
C. 霰弹枪发射时,火药燃烧产生的内能全部转化为弹丸的机械能
D. 火药燃气推动弹丸加速,其能量转化和四冲程汽油机的做功冲程相同
8. 蹦床运动是运动员借助床面的弹性,在空中完成各种翻腾、转体等技巧动作的一项竞技项目。如图所示,运动员从最高点由静止开始竖直下落,在点首次接触床面,随后继续下压至最低点。若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 运动员下落到点时速度最大
B. 运动员在最低点时所受合力为零
C. 运动员从点运动到点过程中动能增大
D. 运动员从点运动到点过程中机械能不守恒
9. 在图示电路中,L1、L2为两种不同规格的灯泡,闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A. A3的示数等于A1、A2的示数之和 B. A1、A2的示数相等
C. A3的示数与开关S处的电流相等 D. A1、A2、A3的示数相等
10. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,观察到电压表V的示数变大。已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻、上。则下列说法正确的是( )
A. 若电流表有示数,故障是短路 B. 若电流表有示数,故障是短路
C. 若电流表无示数,故障是断路 D. 若电流表无示数,故障是断路
二、填空题与作图(每空1分,每图2分,共21分)
11. 如图甲是燕尾夹,按压C点打开夹子,可把________点看作支点;如图乙,手柄________(粗/细)一些的螺丝刀用起来更省力;如图丙,用扳手拧螺帽时________的握法更省力。
12. 社会实践期间,小童体验挑扁担过程,她在左筐中装了15kg谷子,在右筐中装了20kg谷子,如果扁担的长度为1.4m,则她在距扁担左端______m处将谷子挑起来才能使扁担水平(扁担和筐的重力均不考虑);小童将两筐谷子同时向内移动了0.1m,则需要向______(填“左”或“右”)筐增加______kg谷子,才能保持扁担水平。(g取10N/kg)
13. 某同学为文物展台设计了一个电路,使展台具有报警功能,如图所示。其中A、B、C为电阻不计的金属片,B可将A、C接通或断开。弹簧上的金属片B相当于电路中的____________;当弹簧____________(选填“下压”或“弹起”)时,电铃响,灯____________(选填“工作”或“不工作”)。
14. 如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图。“定时开关”到达设定时间时,所控制的播放器播放音乐,为了满足设计要求,应将“定时开关”接在虚线框___________(填“a”或“b”)处,电源接在另一处;当播放器播放音乐时,“定时开关”处于___________(填“闭合”或“断开”)状态。
15. 某单缸四冲程内燃机飞轮的转速为1800r/min,则在1s内该内燃机对外做功___________次,完成___________个冲程。汽车发动机的散热器用水做冷却剂,是由于水的___________较大的缘故。
16. 武帅同学帮父母搬家,现有15捆书籍。每捆书籍的质量都为5kg。武帅想尽快将它们搬上6m高的楼上。武帅对这些书籍至少需要做功______J。如图是武帅用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图可知,为了尽可能快地将这批书籍搬到楼上,他每次应搬______捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半,则他最快完成搬运任务并返回原地,所用的总时间为______s。
17. 为了安全骑行共享单车,小明为共享单车设计了一个简化的转向电路,左开关闭合时左侧转向灯发光,右开关闭合时右侧转向灯发光。请你按照要求把图中所示的实物图连接完整。
18. 根据如图所示的电路实物图,在右侧方框内画出对应的电路图。
三、实验题与探究(每空1分,共23分)
19. 如图所示,小安准备了甲、乙、丙三个相同的装置,来探究不同物质的吸热能力和不同燃料的放热能力,其中液体质量、燃料质量均相等。
(1)探究不同物质的吸热能力:
①不同物质吸热的多少是通过______(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的;0-10min液体a增加的内能______液体b增加的内能。(选填“大于”、“小于”、“等于”)
②小安根据测得的实验数据,画出了a、b两种液体的温度随时间变化的图像(如图丁所示),由图像可判断液体______的吸热能力强,若液体a的比热容是,液体b的比热容是,则______。
(2)探究不同燃料的放热能力时,选择______(选填“甲、乙”、“甲、丙”、“乙、丙”)两图进行实验。
20. 如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。
(1)该实验中所探究物体的动能是指物体______(选填“A”或“B”)的动能,物体动能的大小是通过__________________来反映的;
(2)实验表明,同一物体A从斜面高处滚下,高度越大,物体B被A推得越远,可以得出结论物体质量一定,______越大,动能越大;
(3)若要研究物体动能与质量的关系,则需不同质量的物体从斜面______(选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下,并观察记录;
(4)有同学用图乙装置来探究物体动能大小与哪些因素有关的实验,设计了以下两个实验方案:
方案一:用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度,静止释放,推动相同位置的同一木块,比较木块被推动后移动的距离;
方案二:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度,静止释放,推动相同位置的同一木块,比较木块移动的距离。
该同学的两个方案中,能完成动能影响因素探究的是方案______(选填“一”、“二”)。
(5)还有同学用两个质量不同的小球,先后从相同高度由静止滚下,钻入相同纸盒后移动相同的距离,如图,由此能不能得出质量越大动能越大的结论?__________________。
21. 如图所示,小明同学所在的兴趣小组正在“探究并联电路中电流的规律”。
(1)小明同学在连接电路时,开关应______,连接电流表前,小明同学发现电流表的指针偏转到了零刻度线的左端,接下来小明应该进行的操作是______。
(2)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处电流,图乙是他们某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是______(选填“A”“B”或“C”)处的电流;
(3)小明同学要测量通过的电流,只需将图乙中导线______(选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上;重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为______A;
(4)小明又利用器材设计了如图丁所示的电路,在不拆电路的情况下,他希望只通过控制开关,直接测量通过和的电流。先闭合测通过的电流,断开,并闭合测通过的电流,他的方案______(选填“可行”或“不可行”)。
22. 做功与物体内能的变化存在怎样的关系?小明利用注射器、数字温度传感器等器材进行了如图所示探究。
【证据】
如图甲,在注射器前端筒壁上钻一个小孔,将温度传感器的探头插入注射器内,用密封胶将小孔密封,读出此时温度传感器的示数。
如图乙,用橡皮帽将注射器的注射口堵住,用力向左推动活塞,读出此时温度传感器的示数。
如图丙,快速取下橡皮帽,同时松开活塞,活塞向右运动,读出温度传感器的示数。
【解释】
(1)该实验通过______来反映气体内能的变化,这里应用了______。(此空填运用到的实验方法)
(2)比较______两图可知,外界对气体做功,气体内能增大。
(3)做功可以改变物体的内能,它在改变物体内能的效果上与热传递是______的。
【交流】
(4)实验中发现,在乙实验中,用力过猛时,橡皮帽会蹦出,同时注射口喷出“白气”,此过程中的能量转化与汽油机的______冲程相同;“白气”是______(选填“液态”或“气态”)。
四、综合题(共16分)
23. 小明家的苹果喜获丰收,为了将总重为1000N的装着苹果的箱子放入车厢里,小明用木板搭建了如图所示的装置,斜面高度为1.2m、斜面长度为3m,用500N的推力在20s内将箱子从斜面底端沿斜面向上匀速推到斜面顶端。求:
(1)小明克服装着苹果的箱子所受的总重力做的功;
(2)小明推力做功的功率。
24. 秋冬季节开封气温比较低,常把牛奶放入热水中温热后饮用。整箱牛奶的参数如图所示,已知,,。
营养成分表
产品信息
产品名称:XX纯牛奶
产品种类:超高温灭菌乳
保质期:常温密闭保存6个月
规格:250 mL×24盒
配料:生牛乳
项目
能量
蛋白质
脂肪
碳水化合物
钠
钙
每100 mL
262 kJ
3.1 g
3.6 g
4.5 g
60 mg
100 mg
NRV%
3%
5%
6%
2%
3%
13%
(1)这盒牛奶的质量是多少kg?
(2)牛奶从20℃达到40℃,吸收多少热量?
(3)不计热损失,若使用初温80℃的热水,则需要多少千克的热水?
25. 由于人们过度依赖石油,煤炭等化石燃料,导致全球气候变暖。为了实现节能减排,各种新能源汽车相继出现,如图所示的太阳能汽车是真正实现了零排放的汽车。它能将太阳能转换为电能储存起来供汽车行驶,若该太阳能汽车行驶时受到的阻力恒为800N,某天接收到的太阳能为7.36×107J,可供汽车匀速行驶23km路程。求:
(1)该太阳能汽车匀速行驶23km过程中牵引力所做的功;
(2)该太阳能汽车太阳能转化为机械能的效率;
(3)相比较效率为20%的汽油车,牵引力做相同的功可以减少多少千克二氧化碳气体的排放?(一般小汽车每消耗1kg汽油就会排放2.3kg的二氧化碳气体,汽油热值为4.6×107J/kg)
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