精品解析：陕西西安市铁一陆港初级中学2026-2027年上学期九年级期中物理试卷

【初2027届】2026—2027学年度第一学期期中学科成长足迹梳理 物理 满分：80分 时长：80分钟 g取 第I卷 选择题（共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 如图所示是某款国产手机及其电源适配器，下列估测最符合实际的是（ ） A. 把手机从地上拿起举过头顶大约需要做功50 J B. 手机电源适配器的输出电压约为 C. 教室电灯电流约为0.1 A D. 人骑自行车时的功率为 2. 关于图中的简单机械说法正确的是（ ） A. 图甲：核桃夹是一个费力杠杆，夹核桃的位置靠近转轴是为了更省力 B. 图乙：该健身器材的滑轮的作用是为了省距离 C. 图丙：利用该滑轮提升重物可以省功 D. 图丁：螺丝刀相当于轮轴，螺纹部分相当于斜面，螺丝刀手柄越粗，螺纹部分越密越省力 3. 小红在公园里参与了“套圈”游戏。套圈从a点抛出，经过最高点b后落至c点，运动轨迹如图所示。不计空气阻力，在a到c运动过程中，下列分析正确的是（ ） A. 套圈从a点运动到b点的过程中，动能转化为重力势能 B. 套圈在b点时动能为零，重力势能最大 C. 套圈在运动过程中，机械能减小 D. 套圈在运动过程中，手对套圈的推力和套圈的重力都做了功 4. 如图是《天工开物》中的精密铸造法——“失蜡法”，下列说法正确的是（ ） A. 结壳加热烘烤时，高温外壳将温度传递给低温铸件 B. 加热烘烤时，铸件温度越高，其含有的热量越多 C. 壳中包裹的蜡在熔化过程中，温度升高，内能变大 D. 当温度为时，铸件的内能变为零 5. 关于电路，电压和电流。下列判断正确的是（ ） A. 电路中只要有电压，就一定有持续电流 B. 家里的电视与电饭煲在使用时互不影响，所以它们是并联的 C. 自由电荷定向移动的方向就是电流的方向 D. 一个开关同时控制两盏灯，这说明这两盏灯是串联的 6. 小明根据小区门禁功能设计模拟电路。要求：光线较暗时，光控开关闭合，照明灯亮；刷脸或刷卡成功时，对应开关闭合，电动机M工作，门禁开启。符合以上设计要求的电路是（ ） A. B. C. D. 7. 如图是小汽车的发动机工作原理示意图，点燃发动机的酒精炉后，活塞来回运动就会使车运动起来，甲、乙两款这种发动机的能量参数如图所示，下列分析正确的是（ ） ①酒精燃烧过程中，酒精的热值不变 ②发动机热气缸内部的气体推动活塞A向外运动，热气缸内气体内能减小 ③应选择性能更优的甲款发动机 ④应选择性能更优的乙款发动机 ⑤要想提高发动机热机效率，可以让发动机工作更长时间 A. ①②③ B. ③⑤ C. ②④ D. ②⑤ 8. 如图所示的电路中，开关S闭合后，小灯泡、均正常发光，则下列说法正确的是（ ） ①和并联在电路中 ②和串联在电路中 ③甲是电流表，乙是电压表 ④甲是电压表，乙是电流表 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 9. 如图所示电路中，闭合开关，小灯泡和正常发光，小灯泡比亮，电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是（ ） A. 灯与灯串联 B. 电流表测量干路电流 C. 若发生短路，则仍可以正常发光 D. 若突然不发光，仍发光时，电流表示数不变，电压表示数不变 10. 如图电子秤上支架质量不计，均匀细木棒OAB可绕O点自由转动，当支架支撑在A点时，调节O点高度，使木棒水平平衡，此时电子秤示数如图1所示，已知OA：OB=3：5，现在B点施加竖直向上拉力FB，电子秤示数与FB的关系图线为图2中的①，下列说法不正确的是（　　）。 A. 支架对木棒的支持力2N B. 细木棒的自重为2.4N C. 图像中横坐标x点的数值为0.8N D. 若将支架从A点移至C点，电子秤示数与FB的关系图线变为图2中的④ 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 二、填空与作图题（共6小题，每空1分，每图2分，计18分） 11. 如图甲所示，课外小组同学们将铜片和锌片插入苹果或橙子中，就制成了一个水果电池。在用橙子做电池时，先用手掌把橙子压在桌面上滚几下，然后把铜片、锌片插入其中，用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转，如图乙所示。由此可知：锌片是橙子电池的___________（正/负）极。为提高水果电池的输出电压，可以把若干个水果电池___________（串联/并联）起来。水果电池将___________能转化为电能。 12. 在安全教育活动中，老师用图示装置演示面粉爆炸现象。面粉被吹入塑料桶后，遇到火焰爆燃，桶口的硬纸板被迅速弹飞。面粉燃烧释放的内能转化为硬纸板的___________能，该过程相当于汽油机工作时的___________（选填“A”或“B”）冲程。若该热机1s内对外做功15次，则飞轮转速是___________r/min。 13. 如图，一个重为30N的物体在大小为20N的恒力F作用下先后经过光滑水平面和粗糙斜面，斜面倾角为30°，其中AB和CD段距离s均为30cm，物体在AB和CD段运动时，拉力F所做的功分别为W1和W2，则其大小关系是：W1______ W2。在斜面CD段，物体做匀速直线运动，物体所受的摩擦力为______N，斜面CD段的机械效率是______。 14. 某科技小组设置了定时控制电路，如图所示为该定时装置的引爆电路工作原理图，当起爆器中有电流通过时就会触发装置工作。请你结合所学知识帮助小组进行排爆分析：①定时器（时钟）相当于开关，安装在b导线上，在定时阶段，定时器闭合，导线是通路的，因此起爆器是___________（选填“通路”“断路”或“短路”）；②定时结束时，定时器会把b导线___________（选填“接通”或“断开”），此时电流通过起爆器，所以在定时结束的瞬间起爆器立即停止工作；③综上可知，为使该定时装置停止工作，应立即剪断图中所示的导线___________（选填“a”或“b”）。 15. 小波同学和大家一样是一名要参加中考的初三学生，他了解到中考体育跳绳需要达到一分钟180个才能满分，于是在某个阳光明媚的上午，小波在学校操场上进行了测试。同时，“好奇心”物理兴趣小组的同学们也来测量小波同学跳绳的功率。（g取10N/kg） （1）兴趣小组同学根据小波跳绳情况制作了一张图，如图，假设小波每次跳绳的周期恒定、起跳高度一致。通过计算可以判断出这次跳绳小波___________（“能”或“不能”）获得满分。 （2）称得小波同学质量约为60kg，请你通过图，大致估算他跳绳的平均功率约为___________W。 16. （1）如图是《天工开物》里记载的舂米机，把稻谷放在石臼里，利用杠杆原理，脚踩在A点竖直向下施加动力，使碓头上下运动，图2为示意图，请在图2中画出杠杆的动力及阻力臂。 （2）根据图甲的实物图，在图乙的虚线框内画出电路图。 三、实验与探究题（每空1分，计22分） 17. 用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量。 （1）重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断___________（选填“重物”或“木桩”）的重力势能大小。 （2）比较甲、乙可知：物体重力势能的大小与物体的___________有关； （3）要想将“桩”打得深一些，可以采用的方法有____________________________________________； （4）实验后，同学们学以致用，设计了火车进站前一段铁路工程图，如图丁、戊所示，从节约能源的角度考虑，你将选择图___________的设计方案。 18. 小明和小强探究“串、并联电路中电流的规律”。 （1）小明在探究“串联电路的电流规律”时，设计了如图1所示的电路。实验时应选用规格___________（填“相同”或“不同”）的灯泡。 （2）连接电路时，开关应该___________。 （3）小强在测量A点电流时，通过试触发现，电流表指针偏转如图2所示。此时电路中出现的问题为___________（填选项前的字母）。 A. 所选的电流表测量范围过大 B. 所选的电流表测量范围过小 C. 电流表的正负接线柱接反了 （4）排除故障后，他们分别测量了三点的电流，并记录在下表中： A点的电流 B点的电流 C点的电流 0.12 0.12 0.12 小明根据上述实验数据得出了“在串联电路中，电流处处相等”的结论。请指出他们在本次探究中存在的不足：______________________。 （5）接下来，他们继续探究“并联电路的电流规律”，设计了如图3所示的电路。现要测量D点的电流，请在图4的实物图上用笔画线表示导线，把电路连接完整。 （6）多次实验的数据如下表所示： 实验次数 D点的电流 E点的电流 点的电流 1 0.14 0.2 0.34 2 0.24 0.22 0.46 3 0.26 0.30 0.56 根据表格中的数据，可得出：在并联电路中，___________。（用和来表示） 19. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同物质的吸热升温的能力时，同学提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度比较加热时间；②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是___________（选填“①”“②”或“①和②”）。 （2）小明将记录的数据并绘制成图丁，分析数据可知：从开始加热到，a、b两种液体吸收热量的关系___________（选填“>”“<”或“=”）。 （3）如图戊，某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成，为使大棚晚上保温效果更好，科研人员建议农户将土墙换成空心玻璃墙并填充___________（选填“a”或“b”）液体从而实现该效果； （4）比较不同燃料的热值，应选择___________两图进行实验，实验时通过观察___________（选填“加热的时间”或“液体升高的温度”）比较两种燃料的热值大小； （5）小组同学记录了整个实验中两种液体和两种燃料对应的加热时间，并绘制成如图所示的图像。假定燃料完全燃烧且不计热量损失，则下列说法正确的是（ ） A. 由图得，液体a和液体b的比热容之比为 B. 由图得，燃料1和燃料2的热值之比为3：2 20. 在跨学科实践活动中，同学们在老师的带领下，制作简易杆秤。 【任务一】 （1）选材组装。选取一根较光滑的长竹筷（粗细均匀）、塑料盘、细线、重物，按图甲所示用小刀在秤杆上A、B处刻出凹槽，用以固定提纽和秤盘的位置。提纽位置B相当于杠杆的___________。 【任务二】标定刻度。 （2）定盘星：秤盘不放物体时，提起提纽，调节秤砣位置使秤杆在水平位置平衡，用记号笔标出秤砣细线在秤杆上的位置C，标记为___________g，即定盘星。此步骤的目的是抵消秤杆及秤盘___________对实验的影响。 （3）①定星花：在秤盘上放100 g砝码，手提提纽，调节秤砣位置使秤杆水平平衡，标出秤砣细线在秤杆上的位置D，记为100 g。根据杠杆平衡条件，可推导出杆秤的刻度是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。 ②定量程：在秤杆的最远端标出称量最大值。 【任务三】改进优化。 （4）若要提高此杆秤的称量精度，请写出一种改进的方法_________________________________。 （5）生活中的秤杆一般制成如图丙所示的一端粗、一端细的形状，使秤杆的重心更靠近___________（选填“b”或“c”）点。 四、计算题（共3小题，共20分） 21. 如图甲所示电路，是两个相同的电压表。当闭合开关后，灯泡和都发光，这时两个电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。 （1）电源电压为___________。 （2）若将灯泡和灯泡改接为图丙所示的电路，电源电压保持不变，当开关闭合后，灯泡和都发光，电流表示数为，电流表示数为，求此时通过灯泡的电流和灯泡两端的电压。 22. 小华和他的兴趣小组利用如图所示滑轮组提升重物。人用的拉力在内使重为的物体匀速上升了、不计绳重和摩擦，求： （1）人拉绳子做功的功率是多少？ （2）此滑轮组的机械效率是多少？ （3）用此滑轮组将的重物匀速向上提升了，则所用的拉力和拉力做的功各是多少？ 23. 汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，环保、节能、安全是汽车研发和使用时必须关注的问题。如图甲所示，小明家新购入一辆汽车，若该汽车在某高速公路上以100km/h的速度匀速直线行驶100km时油耗为6kg，该汽车在该路段上所受阻力为675N。（汽油的热值为，）则： （1）该汽车发动机的效率为多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温10℃，质量100kg的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）小明爸爸在给他讲车的性能时，总是说“排量”，却很少说“功率”，为此他从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移动到下止点所通过的“工作容积”称为气缸排量，如图乙所示。该汽车发动机为四冲程内燃机，若发动机的单缸排量为0.5L（即气缸内上止点到下止点距离为20cm，单个气缸横截面积为），单缸飞轮转速为40r/s，做功冲程燃气对活塞的平均压强为，发动机单缸做一次输出的功为___________J，汽车发动机单缸的输出功率为___________W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 【初2027届】2026—2027学年度第一学期期中学科成长足迹梳理 物理 满分：80分 时长：80分钟 g取 第I卷 选择题（共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 如图所示是某款国产手机及其电源适配器，下列估测最符合实际的是（ ） A. 把手机从地上拿起举过头顶大约需要做功50 J B. 手机电源适配器的输出电压约为 C. 教室电灯电流约为0.1 A D. 人骑自行车时的功率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．手机质量约，重力 举过头顶高度约，做功 远小于50 J，故A不符合题意； B．家庭电路电压为，手机电源适配器输出电压约为，故B不符合题意； C．教室电灯功率约0.1~0.2 A，故C符合题意； D．人骑自行车时的功率约为，远大于7 W，故D不符合题意。 故选C。 2. 关于图中的简单机械说法正确的是（ ） A. 图甲：核桃夹是一个费力杠杆，夹核桃的位置靠近转轴是为了更省力 B. 图乙：该健身器材的滑轮的作用是为了省距离 C. 图丙：利用该滑轮提升重物可以省功 D. 图丁：螺丝刀相当于轮轴，螺纹部分相当于斜面，螺丝刀手柄越粗，螺纹部分越密越省力 【答案】D 【解析】 【详解】A．核桃夹的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；夹核桃的位置靠近转轴时，阻力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，在阻力、动力臂不变的情况下会更省力，故A错误； B．图乙的滑轮是定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向，既不省力也不省距离，故B错误； C．图丙是动滑轮，使用它可以省力，但根据功的原理，任何机械都不能省功，故C错误； D．螺丝刀属于轮轴，手柄越粗相当于轮的半径越大，在轴半径不变时越省力；螺丝的螺纹展开相当于斜面，斜面高度相同时，螺纹越密斜面的长度越长，斜面越长越省力，故D正确。 故选D。 3. 小红在公园里参与了“套圈”游戏。套圈从a点抛出，经过最高点b后落至c点，运动轨迹如图所示。不计空气阻力，在a到c运动过程中，下列分析正确的是（ ） A. 套圈从a点运动到b点的过程中，动能转化为重力势能 B. 套圈在b点时动能为零，重力势能最大 C. 套圈在运动过程中，机械能减小 D. 套圈在运动过程中，手对套圈的推力和套圈的重力都做了功 【答案】A 【解析】 【详解】A．套圈从点运动到点，质量不变，高度增加，重力势能增加；速度减小，动能减小，即动能转化为重力势能，故A正确； B．套圈在点时高度最高，重力势能最大；套圈在水平方向上仍有速度，动能不为零，故B错误； C．不计空气阻力，套圈在运动过程中机械能守恒，故C错误； D．套圈离开手后，手对套圈无推力，推力不做功；套圈在重力方向上移动了距离，重力做了功，故D错误。 故选A。 4. 如图是《天工开物》中的精密铸造法——“失蜡法”，下列说法正确的是（ ） A. 结壳加热烘烤时，高温外壳将温度传递给低温铸件 B. 加热烘烤时，铸件温度越高，其含有的热量越多 C. 壳中包裹的蜡在熔化过程中，温度升高，内能变大 D. 当温度为时，铸件的内能变为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．热传递过程中传递的是热量，温度是物体的冷热程度，不能被传递，故A错误； B．热量是过程量，只能描述热传递过程中转移能量的多少，不能表述为物体“含有”热量，故B错误； C．蜡属于非晶体，熔化过程持续吸收热量，温度不断升高，内能随吸热增大，故C正确； D．一切物体在任何温度下都具有内能，0℃时铸件内部分子仍在永不停息地做无规则运动，内能不为零，故D错误。 故选C。 5. 关于电路，电压和电流。下列判断正确的是（ ） A. 电路中只要有电压，就一定有持续电流 B. 家里的电视与电饭煲在使用时互不影响，所以它们是并联的 C. 自由电荷定向移动的方向就是电流的方向 D. 一个开关同时控制两盏灯，这说明这两盏灯是串联的 【答案】B 【解析】 【详解】A．形成持续电流需同时满足电路为闭合通路、电路两端有电压两个必要条件，仅存在电压时若电路断开，无法形成持续电流，故A错误； B．并联电路各支路用电器工作时互不影响，家中电视与电饭煲使用时互不影响，符合并联连接的特征，故B正确； C．物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，与负自由电荷定向移动方向相反，因此自由电荷定向移动方向不都是电流方向，故C错误； D．并联电路中干路开关可控制所有支路用电器，因此一个开关同时控制两盏灯时，两灯可能为串联，也可能是开关位于干路的并联，故D错误。 故选B。 6. 小明根据小区门禁功能设计模拟电路。要求：光线较暗时，光控开关闭合，照明灯亮；刷脸或刷卡成功时，对应开关闭合，电动机M工作，门禁开启。符合以上设计要求的电路是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，光线较暗时，光控开关闭合，照明灯亮，即光控开关控制灯泡；刷脸或刷卡成功时，对应开关闭合，电动机M工作，门禁开启，说明刷脸开关或刷卡开关均能控制电动机，即两开关并联控制电动机；光线较强时，灯泡可以不工作，说明灯泡与电动机并联。对比各图，故选D。 7. 如图是小汽车的发动机工作原理示意图，点燃发动机的酒精炉后，活塞来回运动就会使车运动起来，甲、乙两款这种发动机的能量参数如图所示，下列分析正确的是（ ） ①酒精燃烧过程中，酒精的热值不变 ②发动机热气缸内部的气体推动活塞A向外运动，热气缸内气体内能减小 ③应选择性能更优的甲款发动机 ④应选择性能更优的乙款发动机 ⑤要想提高发动机热机效率，可以让发动机工作更长时间 A. ①②③ B. ③⑤ C. ②④ D. ②⑤ 【答案】A 【解析】 【详解】①．热值是燃料本身的特性，只与燃料种类有关，酒精燃烧过程中剩余酒精的热值不变，故①正确； ②．热气缸内气体推动活塞A向外运动，气体对外做功，内能转化为机械能，气体内能减小，故②正确； ③④．甲款发动机总能量 效率 乙款发动机总能量 效率 故，即甲款发动机性能更优，故③正确，④错误； ⑤．热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，与工作时间无关，故⑤错误。 综上①②③正确，④⑤错误。 故选A。 8. 如图所示的电路中，开关S闭合后，小灯泡、均正常发光，则下列说法正确的是（ ） ①和并联在电路中 ②和串联在电路中 ③甲是电流表，乙是电压表 ④甲是电压表，乙是电流表 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】电压表并联在电路中，在电路中可以看作开路；电流表必须串联在电路中，在电路中相当于导线； ①③、若甲是电流表，乙是电压表，则电路中有两条电流的路径，此时L1和L2并联在电路中，L1和L2均能发光，电流表测灯L2的电流，故①③正确； ②、若L1和L2串联，则乙表应为电流表，此时下方的导线会将L1短路（L1不发光），不能形成串联电路，故②错误； ④、若甲是电压表，乙是电流表，L2被短路，灯L2不发光，电路是灯L1的简单电路，不符合题意，故④错误； 故A符合题意，故BCD不符合题意。 故选A。 9. 如图所示电路中，闭合开关，小灯泡和正常发光，小灯泡比亮，电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是（ ） A. 灯与灯串联 B. 电流表测量干路电流 C. 若发生短路，则仍可以正常发光 D. 若突然不发光，仍发光时，电流表示数不变，电压表示数不变 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据实物图可知，两灯在不同的支路，两灯为并联关系，电流表与串联在同一支路上，测量的电流，故AB错误； C．两灯为并联关系，故若发生短路，则也会发生短路，故C错误； D．不发光时，仍发光，说明发生断路。并联电路各支路互不影响，电流表与串联在同一支路上，电流表示数不变，电压表仍测电源电压，所以电压表示数也不变，故D正确。 故选D。 10. 如图电子秤上支架质量不计，均匀细木棒OAB可绕O点自由转动，当支架支撑在A点时，调节O点高度，使木棒水平平衡，此时电子秤示数如图1所示，已知OA：OB=3：5，现在B点施加竖直向上拉力FB，电子秤示数与FB的关系图线为图2中的①，下列说法不正确的是（　　）。 A. 支架对木棒的支持力2N B. 细木棒的自重为2.4N C. 图像中横坐标x点的数值为0.8N D. 若将支架从A点移至C点，电子秤示数与FB的关系图线变为图2中的④ 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图知电子秤的示数为200g，则木棒对支架的压力为 由于物体间力的作用是相互的，支架对木棒的支持力F支大小为2N。故A正确，不符合题意； B．均匀细木棒的重心在OB的中点，根据杠杆的平衡条件有 将OA：OB=3：5，F支＝2N代入上式可得，故B正确，不符合题意； C．图像中横坐标x点表示当FB增大到某值时，电子秤示数为０，即细木棒对支架的压力为０，此时根据杠杆的平衡条件有 解得，故C错误，符合题意； D．细木棒重力不变，重力的力臂不变，重力与重力力臂的乘积不变；根据杠杆平衡条件可知，当FB为0时，可得 若将支架从A点移至C点，支架与O点之间的距离变小，即支架对细木棒支持力的力臂OC变小，则支架对细木棒支持力变大，即电子秤的示数变大。大于200g。 当电子秤示数为0时， 所施加的力FB大小不变，仍为1.2N。所以将支架从A点移至C点，电子秤示数与FB的关系图线变为图2中的④，故D正确，不符合题意。 故选C。 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 二、填空与作图题（共6小题，每空1分，每图2分，计18分） 11. 如图甲所示，课外小组同学们将铜片和锌片插入苹果或橙子中，就制成了一个水果电池。在用橙子做电池时，先用手掌把橙子压在桌面上滚几下，然后把铜片、锌片插入其中，用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转，如图乙所示。由此可知：锌片是橙子电池的___________（正/负）极。为提高水果电池的输出电压，可以把若干个水果电池___________（串联/并联）起来。水果电池将___________能转化为电能。 【答案】 ①. 负 ②. 串联 ③. 化学 【解析】 【详解】由电压表使用规则，指针正向偏转时负接线柱接电源负极，可知锌片是电池负极。 因串联电池组总电压等于各节电池电压之和，故提高输出电压需将水果电池串联。 水果电池通过化学反应对外供电，将化学能转化为电能。 12. 在安全教育活动中，老师用图示装置演示面粉爆炸现象。面粉被吹入塑料桶后，遇到火焰爆燃，桶口的硬纸板被迅速弹飞。面粉燃烧释放的内能转化为硬纸板的___________能，该过程相当于汽油机工作时的___________（选填“A”或“B”）冲程。若该热机1s内对外做功15次，则飞轮转速是___________r/min。 【答案】 ①. 机械 ②. B ③. 1800 【解析】 【详解】面粉燃烧释放内能对外做功，将硬纸板弹飞，是将面粉释放的内能转化为硬纸板的机械能； 该过程的能量转化是内能转化为机械能，与汽油机做功冲程的能量转化一致；做功冲程的特点是：进气门、排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，即如图B所示，故选B。 四冲程汽油机每对外做功1次，飞轮转动2r，则其1min内对外做功的次数次 所以其1min飞轮转动的圈数 所以飞轮转速为。 13. 如图，一个重为30N的物体在大小为20N的恒力F作用下先后经过光滑水平面和粗糙斜面，斜面倾角为30°，其中AB和CD段距离s均为30cm，物体在AB和CD段运动时，拉力F所做的功分别为W1和W2，则其大小关系是：W1______ W2。在斜面CD段，物体做匀速直线运动，物体所受的摩擦力为______N，斜面CD段的机械效率是______。 【答案】 ①. 等于 ②. 5 ③. 75% 【解析】 【详解】[1],AB段拉力F所做的功为 CD段拉力F所做的功为，因此 [2]斜面倾角为30°，由30°所对的直角边是斜边的一半可知，物体上升距离为 所以重力所做的功为 因此摩擦力所做的功为 摩擦力为 [3]斜面CD段的机械效率是 14. 某科技小组设置了定时控制电路，如图所示为该定时装置的引爆电路工作原理图，当起爆器中有电流通过时就会触发装置工作。请你结合所学知识帮助小组进行排爆分析：①定时器（时钟）相当于开关，安装在b导线上，在定时阶段，定时器闭合，导线是通路的，因此起爆器是___________（选填“通路”“断路”或“短路”）；②定时结束时，定时器会把b导线___________（选填“接通”或“断开”），此时电流通过起爆器，所以在定时结束的瞬间起爆器立即停止工作；③综上可知，为使该定时装置停止工作，应立即剪断图中所示的导线___________（选填“a”或“b”）。 【答案】 ①. 短路 ②. 断开 ③. a 【解析】 【详解】因导线与起爆器并联，定时阶段导线为通路，故起爆器被短路。 因定时结束时需电流通过起爆器引爆，故定时器会把导线断开。 若剪断导线，整个电路断路，起爆器中无电流通过，装置停止工作；若剪断导线，起爆器会接入电路引发爆炸，因此应剪断导线。 15. 小波同学和大家一样是一名要参加中考的初三学生，他了解到中考体育跳绳需要达到一分钟180个才能满分，于是在某个阳光明媚的上午，小波在学校操场上进行了测试。同时，“好奇心”物理兴趣小组的同学们也来测量小波同学跳绳的功率。（g取10N/kg） （1）兴趣小组同学根据小波跳绳情况制作了一张图，如图，假设小波每次跳绳的周期恒定、起跳高度一致。通过计算可以判断出这次跳绳小波___________（“能”或“不能”）获得满分。 （2）称得小波同学质量约为60kg，请你通过图，大致估算他跳绳的平均功率约为___________W。 【答案】（1） 不能 （2） 60 【解析】 【小问1详解】 由图像可知完成一次跳绳的完整周期，1分钟跳绳次数 因此不能获得满分。 【小问2详解】 每次跳绳克服重力做的功 平均功率为一个周期内做功除以周期时间，因此平均功率 16. （1）如图是《天工开物》里记载的舂米机，把稻谷放在石臼里，利用杠杆原理，脚踩在A点竖直向下施加动力，使碓头上下运动，图2为示意图，请在图2中画出杠杆的动力及阻力臂。 （2）根据图甲的实物图，在图乙的虚线框内画出电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 动力是作用在A点竖直向下的作用力；力臂是支点到力的作用线的垂直距离，因此从支点O向阻力F2​的作用线作垂线即为阻力臂。 【小问2详解】 由实物图可知，灯泡L1与L2并联，开关S2在干路上控制整个电路，开关S1与L2串联，电流表A与灯L1串联。据此画电路图。 三、实验与探究题（每空1分，计22分） 17. 用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量。 （1）重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断___________（选填“重物”或“木桩”）的重力势能大小。 （2）比较甲、乙可知：物体重力势能的大小与物体的___________有关； （3）要想将“桩”打得深一些，可以采用的方法有____________________________________________； （4）实验后，同学们学以致用，设计了火车进站前一段铁路工程图，如图丁、戊所示，从节约能源的角度考虑，你将选择图___________的设计方案。 【答案】（1）重物 （2）高度 （3）让重物从更高的位置下落##换用质量更大的重物 （4）戊 【解析】 【小问1详解】 本实验用到转换法：重力势能无法直接观察，通过重物下落时对木桩做功，将木桩打入沙中的深度，来间接反映重物重力势能的大小，因此判断的是重物的重力势能。 【小问2详解】 甲、乙中重物质量满足，但重物初始的下落高度不同，最终木桩陷入沙的深度不同，因此控制质量不变，探究的是重力势能大小与物体高度的关系。 【小问3详解】 由实验结论可知，物体的重力势能与质量、高度正相关，即质量越大、高度越高，重物的重力势能越大，对木桩做功越多，木桩陷得越深。因此可以通过“将重物举得更高”或者“换用质量更大的重物”实现目的。 【小问4详解】 从节能角度分析，火车进站时需要减速停下，戊图的设计是车站在坡顶，火车进站时上坡，可以将自身的动能转化为重力势能“储存”起来，既可以减速刹车，还能避免刹车时把动能白白损耗；后续火车出站时，又可以把重力势能转化为动能，减少启动时的能量消耗。而丁图车站在坡底，火车进站下坡反而会加速，需要额外刹车损耗能量，因此选戊方案更节能。 18. 小明和小强探究“串、并联电路中电流的规律”。 （1）小明在探究“串联电路的电流规律”时，设计了如图1所示的电路。实验时应选用规格___________（填“相同”或“不同”）的灯泡。 （2）连接电路时，开关应该___________。 （3）小强在测量A点电流时，通过试触发现，电流表指针偏转如图2所示。此时电路中出现的问题为___________（填选项前的字母）。 A. 所选的电流表测量范围过大 B. 所选的电流表测量范围过小 C. 电流表的正负接线柱接反了 （4）排除故障后，他们分别测量了三点的电流，并记录在下表中： A点的电流 B点的电流 C点的电流 0.12 0.12 0.12 小明根据上述实验数据得出了“在串联电路中，电流处处相等”的结论。请指出他们在本次探究中存在的不足：______________________。 （5）接下来，他们继续探究“并联电路的电流规律”，设计了如图3所示的电路。现要测量D点的电流，请在图4的实物图上用笔画线表示导线，把电路连接完整。 （6）多次实验的数据如下表所示： 实验次数 D点的电流 E点的电流 点的电流 1 0.14 0.2 0.34 2 0.24 0.22 0.46 3 0.26 0.30 0.56 根据表格中的数据，可得出：在并联电路中，___________。（用和来表示） 【答案】（1）不同 （2）断开 （3）C （4）只测了一组数据就得出结论，结论具有偶然性 （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 若选用规格相同的灯泡做实验，得出的结论会存在偶然性，选用不同规格的灯泡进行实验，才能得到具有普遍性的串联电路电流规律。 【小问2详解】 连接电路时开关断开，可防止连接过程中电路误接通，损坏电路元件。 【小问3详解】 图2中电流表指针反向偏转，指向0刻度线左侧，这是电流表正负接线柱接反的典型现象；如果量程选大，指针偏转角度会很小但指向正方向；如果量程选小，指针会偏出正方向的最大刻度，均不符合图示情况。故选C。 【小问4详解】 本次实验只测了一组数据，仅靠这一次实验无法排除偶然性，不能直接得到普遍规律，应该换用不同规格的灯泡进行多次实验验证结论。 【小问5详解】 D点是L1所在支路的测量点，因此电流表要串联在L1支路中，据此作图。 【小问6详解】 分析三次实验数据，每次的F点即干路电流都等于D、E两个支路的电流之和，即 19. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同物质的吸热升温的能力时，同学提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度比较加热时间；②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是___________（选填“①”“②”或“①和②”）。 （2）小明将记录的数据并绘制成图丁，分析数据可知：从开始加热到，a、b两种液体吸收热量的关系___________（选填“>”“<”或“=”）。 （3）如图戊，某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成，为使大棚晚上保温效果更好，科研人员建议农户将土墙换成空心玻璃墙并填充___________（选填“a”或“b”）液体从而实现该效果； （4）比较不同燃料的热值，应选择___________两图进行实验，实验时通过观察___________（选填“加热的时间”或“液体升高的温度”）比较两种燃料的热值大小； （5）小组同学记录了整个实验中两种液体和两种燃料对应的加热时间，并绘制成如图所示的图像。假定燃料完全燃烧且不计热量损失，则下列说法正确的是（ ） A. 由图得，液体a和液体b的比热容之比为 B. 由图得，燃料1和燃料2的热值之比为3：2 【答案】（1）①和② （2）< （3）b （4） ①. 甲、乙 ②. 液体升高的温度 （5）A 【解析】 【小问1详解】 比较不同物质的吸热能力，需要利用控制变量法。方案①升高相同温度，加热时间越长说明吸收热量越多，吸热能力越强；方案②加热相同时间（吸收热量相同），升温越小说明吸热能力越强，两种方案都符合控制变量的实验逻辑，都可行。 【小问2详解】 实验中使用相同的热源，加热时间越长代表液体吸收的热量越多。从丁图可知，初温都是20℃，升高到60℃时，a的加热时间是10min，b的加热时间是20min，因此a吸收的热量小于b吸收的热量。 【小问3详解】 晚上保温效果好需要填充比热容大的液体，这样相同质量的该液体在降温时可以放出更多的热量，维持大棚温度。由前面的结论可知，升高相同温度时b需要吸收更多热量，说明b的比热容更大，因此选b。 【小问4详解】 比较不同燃料的热值，需要控制被加热的液体种类、质量完全相同，使用不同的燃料，因此选甲、乙两图。燃料完全燃烧放出的热量被液体吸收，液体升温越高，说明燃料放出的热量越多、热值越大，因此通过液体升高的温度比较热值大小。 【小问5详解】 不计热量损失且液体质量相同，根据： 由甲和丙比较不同物质的吸热能力：加热相同时间t（吸收热量Q相同），甲中液体升高的温度 丙中液体升高的温度 根据，有，A正确； 由甲和乙比较燃料的热值：由可得 则有，故B错误。 故选A。 20. 在跨学科实践活动中，同学们在老师的带领下，制作简易杆秤。 【任务一】 （1）选材组装。选取一根较光滑的长竹筷（粗细均匀）、塑料盘、细线、重物，按图甲所示用小刀在秤杆上A、B处刻出凹槽，用以固定提纽和秤盘的位置。提纽位置B相当于杠杆的___________。 【任务二】标定刻度。 （2）定盘星：秤盘不放物体时，提起提纽，调节秤砣位置使秤杆在水平位置平衡，用记号笔标出秤砣细线在秤杆上的位置C，标记为___________g，即定盘星。此步骤的目的是抵消秤杆及秤盘___________对实验的影响。 （3）①定星花：在秤盘上放100 g砝码，手提提纽，调节秤砣位置使秤杆水平平衡，标出秤砣细线在秤杆上的位置D，记为100 g。根据杠杆平衡条件，可推导出杆秤的刻度是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。 ②定量程：在秤杆的最远端标出称量最大值。 【任务三】改进优化。 （4）若要提高此杆秤的称量精度，请写出一种改进的方法_________________________________。 （5）生活中的秤杆一般制成如图丙所示的一端粗、一端细的形状，使秤杆的重心更靠近___________（选填“b”或“c”）点。 【答案】（1）支点 （2） ①. 0 ②. 自身重力 （3）均匀 （4）换用质量更小的秤砣##或适当增大提纽到秤盘的距离等，合理即可 （5）b 【解析】 【小问1详解】 杠杆绕着转动的固定点叫作支点，杆秤使用时绕提纽B转动，因此提纽B相当于杠杆的支点。 【小问2详解】 定盘星是秤盘不放物体、秤杆水平平衡时秤砣的位置，对应称量的0g刻度；这个操作是为了让秤杆和秤盘的自身重力的影响被平衡掉，后续称量就无需额外考虑它们的重力对称量的干扰。 【小问3详解】 根据杠杆平衡条件​有 整理得 L物是支点到秤盘的固定距离，秤砣质量m砣​是定值，推导可得秤砣到定盘星的距离L砣和待测物体质量m物​成正比，因此杆秤的刻度是均匀的。 【小问4详解】 称量精度指能分辨的更小的质量差值，换用质量更小的秤砣时，相同的待测质量变化对应的秤砣移动距离更大，刻度可以划分得更精细，就能提高精度；其他符合杠杆平衡原理的合理改进也可。 【小问5详解】 秤杆靠近挂秤盘的a端做得更粗，重心会向粗端偏移，也就是更靠近提纽所在的b点，这样可以让空秤时更容易调平，减小秤杆自重对称量的额外影响。 四、计算题（共3小题，共20分） 21. 如图甲所示电路，是两个相同的电压表。当闭合开关后，灯泡和都发光，这时两个电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。 （1）电源电压为___________。 （2）若将灯泡和灯泡改接为图丙所示的电路，电源电压保持不变，当开关闭合后，灯泡和都发光，电流表示数为，电流表示数为，求此时通过灯泡的电流和灯泡两端的电压。 【答案】（1） 6 （2） ， 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S，、串联，测电源电压，测两端电压。因串联总电压大于每个用电器两端的电压，两表指针偏转角度相同，故用量程，用量程。 由图乙可知，电压表的示数为6V，即电源电压。 【小问2详解】 丙图中、并联，测支路电流，测干路电流。由并联电路电流规律得，通过的电流 由并联电路电压规律得，两端电压等于电源电压，即 22. 小华和他的兴趣小组利用如图所示滑轮组提升重物。人用的拉力在内使重为的物体匀速上升了、不计绳重和摩擦，求： （1）人拉绳子做功的功率是多少？ （2）此滑轮组的机械效率是多少？ （3）用此滑轮组将的重物匀速向上提升了，则所用的拉力和拉力做的功各是多少？ 【答案】（1） （2） （3） ， 【解析】 【小问1详解】 由图可知，滑轮组匀速提升重物，承担物重的绳子段数 绳子自由端移动的距离 人拉绳子做的总功 拉力的功率 【小问2详解】 提升重物做的有用功 滑轮组的机械效率 【小问3详解】 不计绳重和摩擦，由得 提升重物时的拉力 绳子自由端移动的距离 拉力做的功 23. 汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，环保、节能、安全是汽车研发和使用时必须关注的问题。如图甲所示，小明家新购入一辆汽车，若该汽车在某高速公路上以100km/h的速度匀速直线行驶100km时油耗为6kg，该汽车在该路段上所受阻力为675N。（汽油的热值为，）则： （1）该汽车发动机的效率为多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温10℃，质量100kg的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）小明爸爸在给他讲车的性能时，总是说“排量”，却很少说“功率”，为此他从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移动到下止点所通过的“工作容积”称为气缸排量，如图乙所示。该汽车发动机为四冲程内燃机，若发动机的单缸排量为0.5L（即气缸内上止点到下止点距离为20cm，单个气缸横截面积为），单缸飞轮转速为40r/s，做功冲程燃气对活塞的平均压强为，发动机单缸做一次输出的功为___________J，汽车发动机单缸的输出功率为___________W。 【答案】（1） 25% （2） 90℃ （3） ①. 250 ②. 5000 【解析】 【小问1详解】 汽车匀速直线行驶，牵引力与阻力二力平衡，牵引力；牵引力做的有用功 汽油完全燃烧放出的总热量 发动机的效率 【小问2详解】 根据题意，水吸收的热量 由得，水理论上升高温度 因标准大气压下水的沸点为100℃，水沸腾后温度保持不变，故实际升高温度 【小问3详解】 做功冲程中，燃气推动活塞做功，设单缸排量为，则一次做功可表示为 单缸排量单位换算 单缸一次输出的功 四冲程发动机飞轮每转2圈对外做功1次，根据飞轮转速可得，每秒做功次数次 单缸输出功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $