精品解析:广东茂名市信宜市2026-2027学年九年级上学期11月期中物理试题
|
2份
|
31页
|
37人阅读
|
0人下载
内容正文:
2026-2027学年度第一学期期中练习
九年级物理科(试题卷)
说明:
1、考试范围:11.1-13.4;
2、试卷共8页,满分100分,考试时间:80 min;
3、答案必须用黑色字迹钢笔或签字笔写在答题卡指定的区域内,答在本试卷上无效。
一、单项选择题。(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个选项是正确的。
1. 小明从课桌上抱起作业本送往老师办公室的过程中,小明对作业本做功的是( )
A. 从课桌上抱起作业本 B. 抱着作业本沿水平走廊行走
C. 作业本从怀中滑落到地面 D. 在办公室门口等同学开门时
2. 《天工开物》中记载了我国的淬火工艺。如图,这是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景。下列改变内能的方式与其不同的是( )
A. 围炉取暖 B. 冰镇降温 C. 向手哈气 D. 擦燃火柴
3. 春节期间,小红在公园里参与了“套圈”游戏。套圈从点抛出,经过最高点后落至点,运动轨迹如图所示。不计空气阻力,下列分析正确的是( )
A. 套圈在点的重力势能最大
B. 套圈在点时动能最大,重力势能最小
C. 套圈从点运动到点的过程中,动能转化为重力势能
D. 套圈从点运动到点的过程中,重力势能增大,动能减小
4. 如图是汽油机工作时的四个冲程,该汽油机的铭牌上标有。下列说法正确的是( )
A. 乙是吸气冲程,吸入的只有汽油
B. 丁是做功冲程是将机械能转化为内能
C. 该内燃机的四个冲程正确的工作顺序是:乙甲丁丙
D. 此汽油机正常工作每秒对外做功20次
5. 2025年“苏超”火遍全国,如图所示为苏超冠军队泰州队球员刘俊伯上演了一记令人印象深刻的C罗式头球破门,为球队攻入关键一球。下面说法正确的是( )
A. 足球飞行时头对足球做功 B. 只有击球瞬间球员才对足球做功
C. 足球飞行时惯性对足球做功 D. 足球飞行时重力对足球不做功
6. 如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来,下列说法正确的是( )
A. 摩擦时创造了电荷
B. 连接金属棒的一瞬间,金属棒中电流的方向是从A到B
C. 金属箔张开是因为异种电荷相互吸引
D. 若把金属棒换成橡胶棒,连接的瞬间,自由电子能从B流向A
7. 如图所示的电路,闭合开关S,电流表A1的示数为0.30A,电流表A的示数为0.46A,下列说法正确的是( )
A. 通过灯泡L1的电流为0.46A
B. 通过灯泡L2的电流为0.46A
C. 若灯泡L1断路,电流表A的示数变为0.16A
D. 若灯泡L2短路,电流表A1的示数变为0.46A
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8. 中医药是中华文化的瑰宝,中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识,刮痧时要在皮肤上涂一些药油,利用刮痧使皮肤温度升高,这是通过______的方式来改变物体的内能的;拔火罐时,要先将小罐内的空气加热,这是通过______(前两空选填“做功”或“热传递”)的方式来改变物体的内能的;这两种改变内能的方式是______的。
9. 小李用甲、乙两种装置将两个相同货物匀速提升相同高度,如图所示。两次的拉力分别为和,忽略绳重和摩擦。滑轮A是________(选填“动”或“定”)滑轮,滑轮B的好处是可以______________(选填“省力”或“改变拉力方向”),两次拉力做的有用功________(选填“>”、“=”或“<”)。
10. 神舟二十号返回舱遭太空碎片撞击,飞船舷窗出现裂纹,神舟二十二号的“紧急救援”彰显了我国航天技术的硬核实力。
(1)太空碎片由于速度很大,具有很大的_______能。
(2)为处理裂纹,携带处置装置的神舟二十二号发射升空,在加速升空的过程中。
①该装置的惯性__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
②该装置的机械能__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
11. 华为手机拥有反向无线充电的技术。如图所示,现将手机甲置于手机乙之上,就能给手机甲充电,此时的甲手机相当于电路中的________(填电路元件名称),此时乙手机的能量转化情况主要是________能转化为________能。
12. 为比较A、B两保温杯的保温性能,圆圆在两个保温杯中分别倒入0.2kg相同温度的热水,用温度计测量其初温,示数如图1所示,___________℃。绘制水温随时间的变化图像如图2所示,A杯中水放出的热量为___________J,保温性能更好的是___________(选填“A”或“B”)杯。[]
13. 如图所示是一种车位占用提醒电路,虚线框内的元件一个是灯泡,一个是定值电阻(起保护电路的作用),当开关S断开时,a和b是________联的。该电路设计要求:有车时灯泡亮,无车时灯泡灭,则________(选填“a”或“b”)是灯泡,当车位被占用时,开关S是________(选填“断开”或“闭合”)的。
14. 某汽车在水平公路上匀速前进时,受到的阻力为,汽车发动机的输出功率为80 kW,则该车受到牵引力大小为________,行驶速度为________;若汽车以某一恒定功率爬坡时,为了获得较大的牵引力,应________(选填“增大”或“减小”)汽车的速度。
三、作图题(共7分)
15.
(1)如图所示电路,在某些接线柱间去掉或加接一根导线,可使三盏电灯分别组成串联或并联电路,请你在下面两个电路中改动。(在应去掉的那根导线打“×”号,将应加接的那根导线用笔画线代替导线连接)
(2)如图,根据电流流向,在图中方框内分别画上电流表和电源(用元件符号表示),使电路完整成为并联电路。
(3)请根据如图所示的实物图,在右边虚线方框内将对应的电路图补画完整。
四、实验题(本大题3小题,每小题6分,每空1分,共18分)
16. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H()由静止开始滚下,观察在水平面上静止的木块被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。
(1)该实验中物体的动能是指________(选填“钢球”或“木块”)的动能;实验中通过观察________________________________________来反映动能的大小。
(2)比较甲、乙两图实验,由此得出的结论是:当___________相同时,物体的________越大,动能越大。
(3)木块在水平面上滑动的过程中,克服摩擦力做功的功率________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)小明在实际操作的过程中,发现钢球从斜面上滚下时,运动的方向难控制,有时撞不到木块,有时撞歪了,请你为小明提供一种改进的实验方案:
________________________________________________________________________。
17. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是。
(1)实验要“比较不同燃料的热值”:
①应选择________两图进行实验;
②实验中,通过比较__________________________(选填“温度计示数变化”或“加热时间”)来比较燃料燃烧放出的热量多少。
(2)实验要“比较不同物质吸热升温的特点”:
①应选择________两图进行实验;
②在两个烧杯分别装入________(选填“质量”或“体积”)和初始温度均相同的a、b两种液体,吸热后它们的温度随时间变化的图像如丁所示,由图丁可看出b液体的温度升高得较慢,则________(选填“a”或“b”)液体的比热容较大。
(3)小红同学用同样的装置进行实验,发现在燃料燃尽之前水就沸腾了,无法比较出两种燃料的热值。为避免出现小红同学实验的情况,请提出一条改进建议:________。
18. 在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华在老师的指导下,设计了如图甲所示的电路图。
实验序号
1
0.24
0.18
0.42
2
0.16
0.40
3
0.28
0.30
0.58
(1)连接电路时,开关应处于________状态。
(2)图乙实物图中,电流表测量图甲中________(选填“A”、“B”或“C”)处电流;
(3)小华闭合开关前发现电流表的指针出现了如图丙所示的情况,出现该现象的原因是电流表________________________________________________________;
(4)在排除故障后,小华将电流表分别接在A、B、C三处测量了三组电流的数据填写在表格中,其中第2次电流表测量B处电流的示数如图丁所示,则电流表的示数为________A;
(5)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是________(写出关系式,电流分别用、、表示)。
(6)小华回想起假期预习时遇到的一道题如图戊所示。在图a所示的电路中,当开关S闭合后,电流表、的示数均如图b所示,通过灯的电流为________A。
五、计算题(本大题2小题,19题6分,20题7分,共13分)
19. 早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳,通常用于从井中提水。如图所示,是古代民间的提水设施辘轳,由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为10 kg的水缓慢上升了4 m,在这一过程中,人做的总功为500 J。求此次取水的过程中:(g取10 N/kg)
(1)水的重力是多大?
(2)人做的有用功是多少?
(3)辘轳的机械效率多大?
20. 无人驾驶的发展,大大推进了自动时代的到来。如图所示为一辆5G无人驾驶汽车,其重力为,某次测试中汽车以20 m/s的速度沿平直公路匀速行驶了10 km,汽车行驶时受到的阻力是自身重力的0.2倍。求:()
(1)汽车行驶的时间;
(2)这段时间汽车牵引力所做功的功率;
(3)若汽车消耗的机械能由完全燃烧汽油来提供,则需要汽油的质量。(假设没有能量损耗)
六、综合能力题(本大题3小题,21和22题各6分,23题8分,共20分)
21. 小闽和同学一起探究改变物体的内能。
【提出问题】做功是否能改变物体的内能?
【设计实验与进行实验】器材:气压式喷雾器、数字式温度计等。
【实验步骤】
A.如图a所示,用温度计测出气压式喷雾器内部的气体温度;
B.如图b所示,先关闭喷嘴处的阀门,接着手压活塞快速打气,并用温度计测出气压式喷雾器内部的气体温度;
C.如图c所示,打开喷嘴处的阀门,迅速放出壶内一部分气体,并用温度计测出气压式喷雾器内部的气体温度。
【分析论证】
(1)实验中通过观察________________来反映气体内能的变化。
(2)如图b,手压活塞快速打气使筒内气体的温度________,若缓慢打气会导致温度________。(均选填“升高”、“降低”或“不变”)
(3)打开喷嘴处的阀门,迅速放出壶内一部分气体时,温度计示数降低,气体内能________(选填“增加”、“减少”或“不变”)。
【实验结论】
(4)研究过程如图a、b和c所示,仔细观察图中的操作和测量结果,归纳得出:
①比较a和b两图可知:外界对物体做功,物体内能________(选填“增加”、“减少”或“不变”),温度升高。
②比较________两图可知:物体对外界做功,物体内能减小,温度降低。
22. 为了响应国家“低碳环保”的号召,小明家购买了一辆混合动力汽车,如图甲所示,混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电。汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池通过电机向车轮输送动力,使汽车行驶;当需要高速行驶,蓄电池储存电能过低时,改由内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另外通过电机给蓄电池充电。
(1)当发电机给蓄电池充电时,蓄电池相当于________(选填“用电器”或“电源”),蓄电池的化学能________(选填“增大”或“减小”)。
(2)如图乙所示,汽车在转向前,司机会拨动转向横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,如果其中一个损坏时,另一个仍能正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为________(选填“串联”或“并联”)。
(3)在该混合动力汽车上装有一种定时音乐播放器,其原理如图丙所示,当闭合开关S,“定时开关”处于闭合状态时,播放器________(选填“会”或“不会”)播放音乐。
(4)图丁所示是四冲程汽油机的________冲程,汽油机某次用于做功的能量为,该汽油机的效率为30%,则消耗了汽油________kg。(汽油热值)
23. 图甲是某居民楼前的无障碍通道,一位中年人正用轮椅推着他年迈的父亲缓缓上行,图乙是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小,小红和小华进行了探究,她们从斜面底端A点沿斜面将小车拉到相距1 m处的B点。(g取10 N/kg)
(1)使刻度尺“0”刻度线与水平地面对齐,正确测量B点高度,结果如图乙,为________cm;
(2)选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象,进行了如下操作:
①正确使用弹簧测力计,测出小车重为2 N;
②将弹簧测力计与斜面平行放置并进行________,然后沿斜面方向匀速拉动小车,如图乙,弹簧测力计示数为________N;
③计算出将小车从A点拉到B点的过程中,拉力所做的功为________J;利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为________;
(3)在小车上逐渐添加重物,测出小车的总重G,测出沿斜面匀速拉动小车需要的力,计算出拉小车从A点到B点所做的功;计算出竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功。以功为纵坐标,以小车总重为横坐标,建立平面直角坐标系,作出和与小车总重G的关系图像,分别如图丙中的线段a和b;
①由图像可知:用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重________(选填“有关”或“无关”);
②若这位父亲的质量为60 kg,所坐的轮椅质量为20kg,则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时,推力的大小为________N,轮椅在斜面上所受摩擦力的大小为________N。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年度第一学期期中练习
九年级物理科(试题卷)
说明:
1、考试范围:11.1-13.4;
2、试卷共8页,满分100分,考试时间:80 min;
3、答案必须用黑色字迹钢笔或签字笔写在答题卡指定的区域内,答在本试卷上无效。
一、单项选择题。(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个选项是正确的。
1. 小明从课桌上抱起作业本送往老师办公室的过程中,小明对作业本做功的是( )
A. 从课桌上抱起作业本 B. 抱着作业本沿水平走廊行走
C. 作业本从怀中滑落到地面 D. 在办公室门口等同学开门时
【答案】A
【解析】
【详解】A.从课桌上抱起作业本时,小明对作业本施加了向上的力,作业本也沿向上的力的方向移动了一段距离,小明对作业本做了功,故A符合题意;
B.抱着作业本沿水平走廊行走时,小明对作业本的力是竖直向上的,但作业本的移动方向是水平的,在力的方向上没有移动距离,因此小明对作业本不做功,故B不符合题意;
C.作业本从怀中滑落到地面的过程中,小明没有对作业本施加力,小明对作业本不做功,故C不符合题意;
D.等同学开门时,小明对作业本有力的作用,但作业本没有移动任何距离,因此小明对作业本不做功,故D不符合题意。
故选A。
2. 《天工开物》中记载了我国的淬火工艺。如图,这是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景。下列改变内能的方式与其不同的是( )
A. 围炉取暖 B. 冰镇降温 C. 向手哈气 D. 擦燃火柴
【答案】D
【解析】
【详解】将烧红的铁器放入冷水中冷却,是通过热传递的方式改变内能。改变内能的方式主要有做功和热传递两种,做功是能量的转化,热传递是能量的转移。围炉取暖、冰镇降温、向手哈气均属于热传递,而擦燃火柴是通过克服摩擦做功改变内能,与题干方式不同。 故选D。
3. 春节期间,小红在公园里参与了“套圈”游戏。套圈从点抛出,经过最高点后落至点,运动轨迹如图所示。不计空气阻力,下列分析正确的是( )
A. 套圈在点的重力势能最大
B. 套圈在点时动能最大,重力势能最小
C. 套圈从点运动到点的过程中,动能转化为重力势能
D. 套圈从点运动到点的过程中,重力势能增大,动能减小
【答案】C
【解析】
【详解】AB.b是轨迹最高点,高度最大,套圈在b点的重力势能最大,不计空气阻力,套圈的机械能守恒,机械能为动能和重力势能之和,故套圈在b点时动能最小,故AB错误;
C.a到b过程中,套圈高度升高、重力势能增大,速度减小、动能减小,是动能转化为重力势能,故C正确;
D.b到c过程中,套圈高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,故D错误。
故选C。
4. 如图是汽油机工作时的四个冲程,该汽油机的铭牌上标有。下列说法正确的是( )
A. 乙是吸气冲程,吸入的只有汽油
B. 丁是做功冲程是将机械能转化为内能
C. 该内燃机的四个冲程正确的工作顺序是:乙甲丁丙
D. 此汽油机正常工作每秒对外做功20次
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.乙图进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物;丁图两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能;甲图中,两个气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程;丙图中,排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,是排气冲程。汽油机四个冲程的正确顺序是乙甲丁丙,故C正确,AB错误;
D.该汽油机铭牌标有1200r/min,换算得每秒飞轮转20圈。汽油机每飞轮转2圈完成一个工作循环、对外做功1次,因此每秒对外做功10次,故D错误。
故选C。
5. 2025年“苏超”火遍全国,如图所示为苏超冠军队泰州队球员刘俊伯上演了一记令人印象深刻的C罗式头球破门,为球队攻入关键一球。下面说法正确的是( )
A. 足球飞行时头对足球做功 B. 只有击球瞬间球员才对足球做功
C. 足球飞行时惯性对足球做功 D. 足球飞行时重力对足球不做功
【答案】B
【解析】
【详解】A.足球飞行时,头对足球没有力的作用,不满足做功的必要因素,头对足球不做功,故A错误;
B.击球瞬间,球员对足球有力的作用,且足球在力的方向上通过了距离,球员对足球做功;足球飞行时,球员对足球没有力的作用,不做功,故只有击球瞬间球员才对足球做功,故B正确;
C.惯性不是力,不能说惯性对足球做功,故C错误;
D.足球飞行时,受到重力作用,且在重力方向上通过了距离,重力对足球做功,故D错误。
故选B。
6. 如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来,下列说法正确的是( )
A. 摩擦时创造了电荷
B. 连接金属棒的一瞬间,金属棒中电流的方向是从A到B
C. 金属箔张开是因为异种电荷相互吸引
D. 若把金属棒换成橡胶棒,连接的瞬间,自由电子能从B流向A
【答案】B
【解析】
【详解】A.摩擦起电实质是电荷的转移,电荷总量保持不变,并未创造电荷,故A错误;
B.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触A使A带正电。连接A、B瞬间,B中自由电子流向A,电流方向规定为正电荷定向移动方向,与电子移动方向相反,故电流方向从A到B,故B正确;
C.验电器金属箔带同种电荷,因同种电荷相互排斥而张开,故C错误;
D.橡胶棒为绝缘体,内部几乎没有自由电荷,连接瞬间自由电子不能定向移动,故D错误。
故选B。
7. 如图所示的电路,闭合开关S,电流表A1的示数为0.30A,电流表A的示数为0.46A,下列说法正确的是( )
A. 通过灯泡L1的电流为0.46A
B. 通过灯泡L2的电流为0.46A
C. 若灯泡L1断路,电流表A的示数变为0.16A
D. 若灯泡L2短路,电流表A1的示数变为0.46A
【答案】C
【解析】
【详解】A.由实物图可知,灯泡与并联,电流表测通过的电流,电流表测干路总电流,已知,干路电流;因此通过的电流为,故A错误;
B.根据并联电路电流规律,可得通过的电流:
故B错误;
C.若断路,支路无电流,电路只有接入,干路电流表测量的电流,因此示数变为,故C正确;
D.若短路,会造成电源短路,电流全部从支路通过,支路没有电流,因此电流表示数为,故D错误。
故选C。
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8. 中医药是中华文化的瑰宝,中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识,刮痧时要在皮肤上涂一些药油,利用刮痧使皮肤温度升高,这是通过______的方式来改变物体的内能的;拔火罐时,要先将小罐内的空气加热,这是通过______(前两空选填“做功”或“热传递”)的方式来改变物体的内能的;这两种改变内能的方式是______的。
【答案】 ①. 做功 ②. 热传递 ③. 等效
【解析】
【详解】[1]刮痧时,通过刮痧板与皮肤的摩擦做功,使皮肤的内能增加,温度升高,这是通过做功的方式来改变物体的内能的。
[2]拔火罐时,将小罐内的空气加热,是利用火焰的热量传递给空气,使空气的内能增加,这是通过热传递的方式来改变物体的内能的。
[3]做功和热传递在改变物体内能上是等效的,它们都能使物体的内能发生变化。
9. 小李用甲、乙两种装置将两个相同货物匀速提升相同高度,如图所示。两次的拉力分别为和,忽略绳重和摩擦。滑轮A是________(选填“动”或“定”)滑轮,滑轮B的好处是可以______________(选填“省力”或“改变拉力方向”),两次拉力做的有用功________(选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 ①.
定 ②.
省力 ③.
=
【解析】
【详解】滑轮A的轴固定不动,故为定滑轮。
滑轮B为动滑轮,故其好处是省力。
由可知,两次提升的是相同货物,重力G相等,且提升高度h也相同,因此两次的有用功相等,即。
10. 神舟二十号返回舱遭太空碎片撞击,飞船舷窗出现裂纹,神舟二十二号的“紧急救援”彰显了我国航天技术的硬核实力。
(1)太空碎片由于速度很大,具有很大的_______能。
(2)为处理裂纹,携带处置装置的神舟二十二号发射升空,在加速升空的过程中。
①该装置的惯性__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
②该装置的机械能__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】(1)
动 (2) ①.
不变 ②.
增大
【解析】
【小问1详解】
由动能的影响因素可知,物体质量一定时速度越大动能越大,太空碎片速度很大,故具有很大的动能。
【小问2详解】
因惯性大小仅与物体质量有关,装置加速升空过程中质量不变,故惯性不变。装置加速升空时,质量不变,速度增大则动能增大,高度升高则重力势能增大;机械能为动能与重力势能之和,故机械能增大。
11. 华为手机拥有反向无线充电的技术。如图所示,现将手机甲置于手机乙之上,就能给手机甲充电,此时的甲手机相当于电路中的________(填电路元件名称),此时乙手机的能量转化情况主要是________能转化为________能。
【答案】 ①. 用电器 ②. 化学 ③. 电
【解析】
【详解】[1]在反向无线充电过程中,手机甲作为能量接收方,从手机乙获取电能并存储到其电池中。因此,甲手机在电路中扮演消耗电能的角色,相当于用电器。
[2][3]乙手机作为能量发送方,其内部电池的化学能转化为电能。
12. 为比较A、B两保温杯的保温性能,圆圆在两个保温杯中分别倒入0.2kg相同温度的热水,用温度计测量其初温,示数如图1所示,___________℃。绘制水温随时间的变化图像如图2所示,A杯中水放出的热量为___________J,保温性能更好的是___________(选填“A”或“B”)杯。[]
【答案】 ①. 80 ②. ③. A
【解析】
【详解】图1中温度计的分度值为1℃,示数为80℃,因此初温;
根据得A杯中水放出的热量为
保温性能越好,水温下降越慢;从图2的水温随时间的变化图像可知,相同时间内,A杯的水温下降比B杯慢,说明A杯的热量散失更慢,因此,A杯的保温性能更好。
13. 如图所示是一种车位占用提醒电路,虚线框内的元件一个是灯泡,一个是定值电阻(起保护电路的作用),当开关S断开时,a和b是________联的。该电路设计要求:有车时灯泡亮,无车时灯泡灭,则________(选填“a”或“b”)是灯泡,当车位被占用时,开关S是________(选填“断开”或“闭合”)的。
【答案】 ①. 串 ②. a ③. 断开
【解析】
【详解】由图可知,开关S断开时,a和b首尾相连,a和b串联。
开关S闭合时,a元件被短路,电路是只有b的简单电路,根据有车时灯泡亮,无车时灯泡灭可知,灯泡不是始终亮的,所以a处是灯泡。
由题意可知,当车位未被占用时,灯泡熄灭,灯泡被短路,此时开关S是闭合的;所以当车位被占用时,灯泡发光,开关S应是断开的。
14. 某汽车在水平公路上匀速前进时,受到的阻力为,汽车发动机的输出功率为80 kW,则该车受到牵引力大小为________,行驶速度为________;若汽车以某一恒定功率爬坡时,为了获得较大的牵引力,应________(选填“增大”或“减小”)汽车的速度。
【答案】 ①.
②.
③.
减小
【解析】
【详解】因汽车水平匀速前进,受力平衡,故牵引力
行驶速度为
因汽车发动机功率恒定,由 可知,为获得较大牵引力,故应减小汽车的速度。
三、作图题(共7分)
15.
(1)如图所示电路,在某些接线柱间去掉或加接一根导线,可使三盏电灯分别组成串联或并联电路,请你在下面两个电路中改动。(在应去掉的那根导线打“×”号,将应加接的那根导线用笔画线代替导线连接)
(2)如图,根据电流流向,在图中方框内分别画上电流表和电源(用元件符号表示),使电路完整成为并联电路。
(3)请根据如图所示的实物图,在右边虚线方框内将对应的电路图补画完整。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
要改为串联电路,应将这根导线去掉,这样从电源的正极,电流依次经过三个灯泡,电流只有一条通路,三盏灯串联。
要成为并联电路,需要使各个灯泡各自形成一条回路,在之间再接一条导线,这样形成三条支路,组成并联电路。
【小问2详解】
要使电路成为完整的并联电路,根据电流流向来确定电流表和电源的位置,电流表相当于导线,电源提供电流,若下面的方框为电流表,上面的方框为电源,将会被短路,不符合题意;若下面的方框为电源,上面的方框为电流表,电流从电源正极流出后,分为两路,和并联。
【小问3详解】
由实物图可知,灯泡和并联,电流表在支路上,开关S和电流表在干路上。
四、实验题(本大题3小题,每小题6分,每空1分,共18分)
16. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H()由静止开始滚下,观察在水平面上静止的木块被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。
(1)该实验中物体的动能是指________(选填“钢球”或“木块”)的动能;实验中通过观察________________________________________来反映动能的大小。
(2)比较甲、乙两图实验,由此得出的结论是:当___________相同时,物体的________越大,动能越大。
(3)木块在水平面上滑动的过程中,克服摩擦力做功的功率________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)小明在实际操作的过程中,发现钢球从斜面上滚下时,运动的方向难控制,有时撞不到木块,有时撞歪了,请你为小明提供一种改进的实验方案:
________________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 钢球 ②. 木块被撞击后移动的距离
(2) ①. 质量 ②. 速度
(3)变小 (4)在斜面上增设凹槽轨道
【解析】
【小问1详解】
本实验的研究对象是钢球,所以实验中探究的是钢球撞击木块前的动能大小。
实验采用转换法,无法直接测量钢球的动能,因此通过木块被撞击后移动的距离,间接反映钢球动能的大小,木块移动越远,说明钢球动能越大。
【小问2详解】
甲、乙两图中是同一个钢球,质量相同,从不同高度滚下,到达水平面时的速度不同,甲图钢球释放高度更高、木块移动距离更远,因此结论为:当质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
【小问3详解】
木块滑动过程中,受到的摩擦力大小不变,但运动速度逐渐减小,根据功率推导公式,可知克服摩擦力做功的功率变小。
【小问4详解】
钢球滚下方向难控制是因为没有限定运动路径,在斜面上增设凹槽轨道可以约束钢球的运动轨迹,避免钢球跑偏撞歪木块。
17. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是。
(1)实验要“比较不同燃料的热值”:
①应选择________两图进行实验;
②实验中,通过比较__________________________(选填“温度计示数变化”或“加热时间”)来比较燃料燃烧放出的热量多少。
(2)实验要“比较不同物质吸热升温的特点”:
①应选择________两图进行实验;
②在两个烧杯分别装入________(选填“质量”或“体积”)和初始温度均相同的a、b两种液体,吸热后它们的温度随时间变化的图像如丁所示,由图丁可看出b液体的温度升高得较慢,则________(选填“a”或“b”)液体的比热容较大。
(3)小红同学用同样的装置进行实验,发现在燃料燃尽之前水就沸腾了,无法比较出两种燃料的热值。为避免出现小红同学实验的情况,请提出一条改进建议:________。
【答案】(1) ①. 甲、乙 ②. 温度计示数变化
(2) ①. 甲、丙 ②. 质量 ③. b
(3)增加烧杯中液体的质量##换用沸点更高的液体##减少燃料的质量
【解析】
【小问1详解】
比较不同燃料的热值,需要控制被加热的液体种类、质量相同,使用质量相同的不同燃料,因此选甲、乙两图;燃料完全燃烧放出的热量无法直接测量,相同质量的同种液体,吸收的热量越多温度升得越高,所以通过温度计示数变化间接反映燃料放热多少,这是转换法的应用。
【小问2详解】
比较不同物质吸热升温的特点,需要控制加热的燃料相同,保证相同时间内放出的热量相同,改变被加热的液体种类,因此选甲、丙两图;根据控制变量法,实验要在烧杯中装入质量和初温都相同的不同液体;从温度-时间图像可知,相同初温的a、b升高到相同温度时,b需要的加热时间更长,说明b吸收的热量更多,根据比热容公式,质量m、升温相同时,吸收热量Q越大,比热容c越大,因此b的比热容更大。
【小问3详解】
燃料燃尽前水就沸腾,说明液体升温太快,在燃料烧完前就达到沸点温度不再上升,无法通过温度变化比较放热多少。改进思路是减慢液体升温:可以增加烧杯内液体的质量,让液体升高相同温度需要吸收更多热量,延长升温时间;也可以换用沸点更高的液体,或减少燃料质量让总放热量降低,避免液体提前沸腾。
18. 在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华在老师的指导下,设计了如图甲所示的电路图。
实验序号
1
0.24
0.18
0.42
2
0.16
0.40
3
0.28
0.30
0.58
(1)连接电路时,开关应处于________状态。
(2)图乙实物图中,电流表测量图甲中________(选填“A”、“B”或“C”)处电流;
(3)小华闭合开关前发现电流表的指针出现了如图丙所示的情况,出现该现象的原因是电流表________________________________________________________;
(4)在排除故障后,小华将电流表分别接在A、B、C三处测量了三组电流的数据填写在表格中,其中第2次电流表测量B处电流的示数如图丁所示,则电流表的示数为________A;
(5)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是________(写出关系式,电流分别用、、表示)。
(6)小华回想起假期预习时遇到的一道题如图戊所示。在图a所示的电路中,当开关S闭合后,电流表、的示数均如图b所示,通过灯的电流为________A。
【答案】(1)断开 (2)A (3)在使用前没有调零
(4)0.24 (5)
(6)1.2
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路元件,防止接通瞬间短路损坏器材,开关必须处于断开状态。
【小问2详解】
对照甲图的电路结构:A点在干路、B点在支路上、C点在支路上;图乙中电流表接在干路,测量的是干路总电流,对应甲图的A处。
【小问3详解】
闭合开关前电路无电流,图丙中电流表指针偏向零刻度线左侧,是因为电流表在使用前没有进行调零,指针未对准零刻度线。
【小问4详解】
图丁电流表选用的是0~0.6A量程,该量程分度值为0.02A,指针指向0.2A后第2小格,读数为0.24A。
【小问5详解】
分析三组实验数据:
可得出并联电路干路电流等于各支路电流之和,即
【小问6详解】
图a中两灯并联,电流表测干路总电流,测的支路电流;根据并联电路电流规律,干路电流大于支路电流,两表指针位置相同,说明使用0~3A量程(分度值0.1A,读数为1.50A),使用0~0.6A量程(分度值0.02A,读数为0.30A),因此通过的电流为
五、计算题(本大题2小题,19题6分,20题7分,共13分)
19. 早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳,通常用于从井中提水。如图所示,是古代民间的提水设施辘轳,由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为10 kg的水缓慢上升了4 m,在这一过程中,人做的总功为500 J。求此次取水的过程中:(g取10 N/kg)
(1)水的重力是多大?
(2)人做的有用功是多少?
(3)辘轳的机械效率多大?
【答案】(1)
100 N (2)
400 J (3)
80%
【解析】
【小问1详解】
水的重力
【小问2详解】
人做的有用功
【小问3详解】
辘轳的机械效率
20. 无人驾驶的发展,大大推进了自动时代的到来。如图所示为一辆5G无人驾驶汽车,其重力为,某次测试中汽车以20 m/s的速度沿平直公路匀速行驶了10 km,汽车行驶时受到的阻力是自身重力的0.2倍。求:()
(1)汽车行驶的时间;
(2)这段时间汽车牵引力所做功的功率;
(3)若汽车消耗的机械能由完全燃烧汽油来提供,则需要汽油的质量。(假设没有能量损耗)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车行驶的路程
汽车行驶的时间
【小问2详解】
汽车行驶时受到的阻力
汽车匀速行驶,牵引力与阻力平衡,即有
牵引力所做功的功率
【小问3详解】
牵引力所做的功
无能量损耗时,汽油完全燃烧放热等于牵引力做的功,即
需要汽油的质量
六、综合能力题(本大题3小题,21和22题各6分,23题8分,共20分)
21. 小闽和同学一起探究改变物体的内能。
【提出问题】做功是否能改变物体的内能?
【设计实验与进行实验】器材:气压式喷雾器、数字式温度计等。
【实验步骤】
A.如图a所示,用温度计测出气压式喷雾器内部的气体温度;
B.如图b所示,先关闭喷嘴处的阀门,接着手压活塞快速打气,并用温度计测出气压式喷雾器内部的气体温度;
C.如图c所示,打开喷嘴处的阀门,迅速放出壶内一部分气体,并用温度计测出气压式喷雾器内部的气体温度。
【分析论证】
(1)实验中通过观察________________来反映气体内能的变化。
(2)如图b,手压活塞快速打气使筒内气体的温度________,若缓慢打气会导致温度________。(均选填“升高”、“降低”或“不变”)
(3)打开喷嘴处的阀门,迅速放出壶内一部分气体时,温度计示数降低,气体内能________(选填“增加”、“减少”或“不变”)。
【实验结论】
(4)研究过程如图a、b和c所示,仔细观察图中的操作和测量结果,归纳得出:
①比较a和b两图可知:外界对物体做功,物体内能________(选填“增加”、“减少”或“不变”),温度升高。
②比较________两图可知:物体对外界做功,物体内能减小,温度降低。
【答案】(1)温度计的示数变化
(2) ①. 升高 ②. 不变
(3)减少 (4) ①. 增加 ②. b、c
【解析】
【小问1详解】
利用转换法,物体内能变化无法直接观察,通过温度计的示数变化来反映气体内能的改变。
【小问2详解】
从图中数据可知,快速打气时外界对筒内气体做功,气体内能增大,温度从12.5℃升到20.5℃,即温度升高。
如果缓慢打气,气体会有充足时间和外界环境发生热传递,把做功产生的热量散到外界,最终气体温度会和初始环境温度保持一致,因此温度不变。
【小问3详解】
温度计示数降低说明气体温度下降,温度是内能的宏观体现之一,因此气体的内能减少。
【小问4详解】
对比a、b两图,手压活塞对壶内气体做功,气体温度上升,说明外界对物体做功,物体的内能增加。
要得到“物体对外界做功,物体内能减小,温度降低”的结论,需要对比喷气前状态和喷气后的状态,b是喷气前温度,c是喷气(气体对外做功)后的温度,符合实验对比要求。
22. 为了响应国家“低碳环保”的号召,小明家购买了一辆混合动力汽车,如图甲所示,混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电。汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池通过电机向车轮输送动力,使汽车行驶;当需要高速行驶,蓄电池储存电能过低时,改由内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另外通过电机给蓄电池充电。
(1)当发电机给蓄电池充电时,蓄电池相当于________(选填“用电器”或“电源”),蓄电池的化学能________(选填“增大”或“减小”)。
(2)如图乙所示,汽车在转向前,司机会拨动转向横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,如果其中一个损坏时,另一个仍能正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为________(选填“串联”或“并联”)。
(3)在该混合动力汽车上装有一种定时音乐播放器,其原理如图丙所示,当闭合开关S,“定时开关”处于闭合状态时,播放器________(选填“会”或“不会”)播放音乐。
(4)图丁所示是四冲程汽油机的________冲程,汽油机某次用于做功的能量为,该汽油机的效率为30%,则消耗了汽油________kg。(汽油热值)
【答案】(1) ①.
用电器 ②.
增大 (2)
并联 (3)
不会 (4) ①.
做功 ②.
6
【解析】
【小问1详解】
发电机给蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,将电能转化为化学能储存,故相当于用电器,化学能增大。
【小问2详解】
两个转向灯工作时互不影响,一个损坏另一个仍能正常工作,符合并联电路的特点,故连接方式为并联。
【小问3详解】
定时开关闭合时,播放器被短路,无电流通过,故不会播放音乐。
【小问4详解】
图丁中汽油机两气门关闭,活塞向下运动,火花塞点火,为做功冲程。
由可得,汽油完全燃烧放出的热量
消耗汽油的质量
23. 图甲是某居民楼前的无障碍通道,一位中年人正用轮椅推着他年迈的父亲缓缓上行,图乙是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小,小红和小华进行了探究,她们从斜面底端A点沿斜面将小车拉到相距1 m处的B点。(g取10 N/kg)
(1)使刻度尺“0”刻度线与水平地面对齐,正确测量B点高度,结果如图乙,为________cm;
(2)选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象,进行了如下操作:
①正确使用弹簧测力计,测出小车重为2 N;
②将弹簧测力计与斜面平行放置并进行________,然后沿斜面方向匀速拉动小车,如图乙,弹簧测力计示数为________N;
③计算出将小车从A点拉到B点的过程中,拉力所做的功为________J;利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为________;
(3)在小车上逐渐添加重物,测出小车的总重G,测出沿斜面匀速拉动小车需要的力,计算出拉小车从A点到B点所做的功;计算出竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功。以功为纵坐标,以小车总重为横坐标,建立平面直角坐标系,作出和与小车总重G的关系图像,分别如图丙中的线段a和b;
①由图像可知:用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重________(选填“有关”或“无关”);
②若这位父亲的质量为60 kg,所坐的轮椅质量为20kg,则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时,推力的大小为________N,轮椅在斜面上所受摩擦力的大小为________N。
【答案】(1)9.00
(2) ①. 调零 ②. 0.3 ③. 0.3 ④. 60%
(3) ①. 无关 ②. 120 ③. 48
【解析】
【小问1详解】
刻度尺分度值为1mm,B点对齐9.00cm刻度线,因此读数为9.00cm。
【小问2详解】
弹簧测力计沿斜面方向使用前,必须先调零,消除自身重力对测量的影响;
该弹簧测力计分度值为0.02N,指针指向0.3N;
斜面AB长1m,拉力做功为
有用功为
机械效率为
【小问3详解】
由图丙可知,两线段都是倾斜直线,故任意物重下的比值都固定为,因此机械效率与物重无关;
人和轮椅总重为
有用功为
总功为
推力为
额外功为
摩擦力为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$