精品解析:陕西西安市高新区2026-2027学年九年级上学期期中考试物理试题
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内容正文:
B(苏科版)
2026~2027学年度第一学期期中阶段作业
九年级物理
(建议完成时间:80分钟 满分:80分)
一、选择题(共10小题,计20分。第1~8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意;第9、10小题为多选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全部选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 湿地被誉为“地球之肾”,具有净化水质、调节空气湿度和区域温度的重要作用。其中,湿地能有效调节周围环境温度,主要是因为湿地中含量丰富的水具有较大的( )
A. 热值 B. 比热容 C. 热量 D. 密度
【答案】B
【解析】
【详解】湿地中富含大量的水,水的比热容较大。由于水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,吸收或放出相同热量时,水的温度变化量更小,因此可以有效缓冲区域环境的温度变化,起到调节气温的作用。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2. 如图所示是商代后期用于蒸煮的青铜器——甗(yǎn),下列改变内能的方式与甗相同的是( )
A. 搓手取暖 B. 钻木取火 C. 炉火温茶 D. 捶铁升温
【答案】C
【解析】
【详解】青铜器“甗”用于蒸煮,是通过吸收火的热量来增加食物的内能,其核心本质是热传递改变内能。
A.搓手取暖是通过克服摩擦做功,将机械能转化为内能,属于做功改变物体内能,故A不符合题意;
B.钻木取火是通过克服摩擦做功使木材内能增加、温度升高,属于做功改变物体内能,故B不符合题意;
C.炉火温茶是茶水从炉火中吸收热量导致内能增加,属于热传递改变物体内能,故C符合题意;
D.捶铁升温是通过对铁块敲击做功,将机械能转化为内能,属于做功改变物体内能,故D不符合题意。
故选C。
3. 如图所示是小明创作的体育课上同学们扔实心球的情景图,其中手对球做功的是( )
捡起球
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.小明捡起球的过程中,对球有力,且有力的方向上的移动距离,故手对球做功,故A符合题意;
B.小明将球举起停在空中不动,有力,但球没有在力的方向上移动距离,手对球没有做功,故B不符合题意;
C.球在空中飞,小明没有对球施加力,手对球没有做功,故C不符合题意;
D.落地后继续滚动,人对球没有力的作用,手对球没有做功,故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,踮脚动作是小腿的肌肉收缩完成的,踮着的脚可以看作是( )
A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 斜面
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知,人体杠杆绕着O点转动,重力的作用点在中间点,动力作用点在最左侧点,因此动力臂大于阻力臂,所以踮着的脚可以看作是省力杠杆。
故选A。
5. 某装修工人说:“我今天搬了200块砖,做的功特别多!”关于这句话及物理概念,下列说法正确的是( )
A. 做功多说明做功一定快 B. 功率大说明做功一定多
C. 功率大则做功时间一定短 D. 做功多不一定功率大
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据,做功多若对应的时间很长,功率可能很小,即做功不一定快,故A错误;
B.根据,功率大若做功时间很短,总功也会很少,即做功不一定多,故B错误;
C.根据,功率大若做的功很多,做功时间也可能很长,故C错误;
D.根据,做功多若对应的时间很长,功率可能不大,因此做功多不一定功率大,故D正确。
故选 D。
6. 如图所示是神舟二十二号飞船返回过程中进入大气层后减速下降的场景。关于飞船减速下降过程中的能量变化情况,下列分析正确的是( )
A. 动能不变 B. 动能增加
C. 重力势能增加 D. 重力势能减少
【答案】D
【解析】
【详解】飞船减速下降过程中,质量不变,速度减小,动能减小;高度降低,重力势能减少,故ABC错误,D正确。
故选D。
7. 羊肉泡馍(如图)是陕西经典特色美食,食用过程中蕴含诸多热学知识,下列说法正确的是( )
A. 在熬制羊肉汤时,汤汁沸腾后,温度不变,内能不变
B. 刚出锅的羊肉汤烫嘴是因为其含有的热量较多
C. 刚出锅的羊肉泡馍香气四溢,且温度越高,香味越浓
D. 寒冷的冬天,羊肉泡馍放凉后,其内能可能为零
【答案】C
【解析】
【详解】A. 液体沸腾时虽然温度保持不变,但持续吸热,汤汁的内能会不断增加,故A错误;
B. 热量是过程量,只能描述热传递过程中传递能量的多少,不能说物体含有热量,故B错误;
C. 香气四溢是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,且温度越高,分子无规则运动越剧烈,香味就会越浓,故C正确;
D. 一切物体在任何温度下都具有内能,内能不可能为零,故D错误。
故选C。
8. 如图为内燃机的一个冲程,则下列说法正确的是( )
A. 这是一台柴油机
B. 该冲程将内能转化为机械能
C. 随着科技的发展,内燃机的效率将可以达到100%
D. 燃料在汽缸内不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
【答案】B
【解析】
【详解】A.图中气缸顶部有火花塞,这是汽油机的标志,而柴油机是压燃式,气缸顶部是喷油嘴,故A错误;
B.图中两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程,将内能转化为机械能,故B正确;
C.内燃机工作时必然存在热量散失、克服摩擦做功等额外能量损耗,无论科技如何发展,效率都不可能达到100%,故C错误;
D.热值是燃料的固有特性,只和燃料的种类有关,和燃烧是否充分无关,D错误。
故选B。
9. 如图所示是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量与其质量的关系图像,在标准大气压下,若质量为的B燃料完全燃烧释放的热量为,其中有60%的热量被质量为、初始温度为38℃的水吸收,,下列说法正确的是( )
A. 燃料的热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B. A燃料的热值小于B燃料的热值
C. B燃料的热值是
D. 水吸收了热量后水的温度将升高62℃
【答案】BD
【解析】
【详解】A.热值只与燃料种类有关,与放热多少无关,故A错误;
B.由图像可知,质量相同时B燃料完全燃烧放出的热量多,由 可知,B的热值大,故B正确;
C.B燃料的热值 ,故C错误;
D.水吸收的热量
水理论升高的温度
水的末温
标准大气压下水的沸点为100℃,水沸腾后温度不变,故水实际升高的温度 ,故D正确。
故选BD。
10. 工人用如图甲所示的滑轮组将重为的物体匀速竖直提升,不计绳重和摩擦,滑轮组的部分数据如图乙所示,以下说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动距离为 B. 滑轮组做的额外功为1400 J
C. 该滑轮组的机械效率为30% D. 绳子自由端受到拉力为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由图甲可知,承担物重的绳子段数,绳子自由端移动距离,故A正确;
BC.有用功
由图乙可知,机械效率,总功为
额外功,故BC错误;
D.绳子自由端受到拉力,故D正确。
故选AD。
二、填空与作图题(共6小题,计18分)
11. 在物理学中,“热”有热量、内能、温度等含义。通常所说的“饭菜很热”中的“热”指的是________;“物体吸热升温”中的“热”指的是________;“摩擦生热”中的“热”指的是________。
【答案】 ①.
温度 ②.
热量 ③.
内能
【解析】
【详解】“饭菜很热”描述的是物体的冷热程度,故其中“热”指温度;
“物体吸热升温”对应热传递过程中传递的能量,故其中“热”指热量;
“摩擦生热”是通过克服摩擦做功的方式,将机械能转化为物体的 内能,故其中“热”指内能。
12. 10月6日,WTT中国大满贯女单决赛,孙颖莎战胜队友王曼昱夺得冠军。如图所示为比赛时的场景,若不计空气阻力,乒乓球在离开球拍上升的过程中______能转化为______能,其机械能的总量______(选填“变大”“变小”或“保持不变”)。
【答案】 ①. 动 ②. 重力势 ③. 保持不变
【解析】
【详解】[1][2][3]乒乓球上升过程中,质量不变,高度增大,重力势能增大;速度减小,动能减小;动能转化为重力势能,由于不计空气阻力,机械能守恒,其机械能的总量保持不变。
13. 体重为的丽丽从1楼乘坐电梯匀速上升到15楼(已知每层楼高约),在这个过程中,电梯对丽丽做功的功率为,则电梯对她做的功约为_______J,所用时间约为________s。
【答案】 ①. 2.1×104 ②. 30
【解析】
【详解】从1楼到15楼实际上升14层,每层高3m,因此上升高度
电梯对她做的功约为
所用时间约为
14. 戥(děng)子是我国古代发明的质量测量工具,主要用于中药房称量中药。如图所示,已知秤砣的质量为,零刻度线在提纽右侧,离提纽的距离为,秤盘离提纽的距离为,不考虑秤杆的重力,则秤盘的质量为___________(用已知物理量符号表示)。制作戥子时,若将提纽位置向左移,戥子的测量范围会___________(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”);若增加秤砣的质量,戥子的测量范围会___________。
【答案】 ①.
②.
变大 ③.
变大
【解析】
【详解】根据杠杆平衡条件,空秤平衡时
得秤盘质量为
提纽向左移,秤盘的力臂减小,秤砣的最大力臂lmax增大,由可知,戥子可测量的最大质量变大,故测量范围变大。
增加秤砣的质量m,由可知,相同力臂下可平衡的物体重力更大,戥子可测量的最大质量变大,故测量范围变大。
15. 如图甲所示,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内硝化棉燃烧起来,该过程中的能量转化与四冲程汽油机的_______冲程相同。某单缸四冲程汽油机飞轮转速为3000r/min,则每秒对外做功_______次。若每次对外做功115J,该汽油机的效率为25%,连续工作1小时需消耗汽油__________kg(q汽油=4.6×107J/kg)。
【答案】 ①. 压缩 ②. 25 ③. 0.9
【解析】
【详解】用力下压活塞时,活塞对筒内空气做功,将机械能转化为空气的内能,使硝化棉温度升高燃烧,该能量转化过程与四冲程汽油机的压缩冲程相同;汽油机飞轮转速,四冲程汽油机每飞轮转2圈,完成1次对外做功,因此每秒对外做功次数为次;
汽油机1小时做的有用功
根据效率公式得,汽油完全燃烧放出的总热量
再根据得,消耗汽油的质量
16.
(1)图1-甲为我国古代劳动人民使用的舂米机,图1-乙为其工作示意图。请在图1-乙中画出动力的力臂和端受到的阻力的示意图。
(2)如图2所示,小明想借助滑轮组提升重物,请画出在满足图中所示条件的情况下尽可能省力的绳子绕法。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
从支点O向动力的作用线作垂线段,标注垂直符号,标出力臂,该垂线段就是的力臂。
A端下方的石球对杠杆A端施加向下的阻碍杠杆转动的力,从A点沿竖直向下画出带箭头的线段,标注。
【小问2详解】
由图可知,绳子的起始端应先系在动滑轮的上挂钩上,向上绕过定滑轮,再向下绕过动滑轮,最终绳子自由端向上,回到小明手中。
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
17. 按要求填空。
(1)如图甲所示是“测量滑轮组机械效率”实验中,根据测量数据绘制出的机械效率与所挂物重的关系图像。由图可知:同一滑轮组的机械效率随所挂物重的增大而___________(选填“增大”或“减小”),最终___________(选填“会”或“不会”)达到100%。
(2)如图乙所示是探究“酒精和碎纸片的热值大小”的装置,实验得到的燃料热值与实际相比是_______(选填“偏大”或“偏小”),出现这样情况的主要原因是________________________________________。(写出一点即可)
【答案】(1) ①. 增大 ②. 不会
(2) ①. 偏小 ②. 燃料没有完全燃烧
【解析】
【小问1详解】
从甲图的变化趋势可以看出,物重越大,滑轮组的机械效率越高,因此同一滑轮组机械效率随所挂物重增大而增大。
由于使用滑轮组时,不可避免要克服动滑轮自重、摩擦等做额外功,有用功永远只占总功的一部分,因此机械效率不可能达到100%。
【小问2详解】
实验中我们是通过水吸收的热量来计算燃料放出的总热量,但实际实验过程中,燃料无法完全燃烧,且燃烧释放的热量会有部分散失到空气、被实验装置吸收,水实际吸收的热量远小于燃料完全燃烧放出的总热量。我们用偏小的水吸收热量来计算热值,最终得到的实验热值会比真实值偏小。
18. 在探究“影响重力势能大小的因素”的实验中,三个完全相同的木桩立在沙面,三个木块从高处释放时的位置如图甲所示,已知木块A、B、C的质量关系为,木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示。
(1)实验时,是通过观察木桩陷入沙中深度来比较___________(选填“木桩”或“木块”)的重力势能大小;
(2)比较___________两个木块对木桩撞击的情形,可得出结论:当物体的质量相同时,高度越___________(选填“低”或“高”),物体的重力势能越大;
(3)比较___________两个木块对木桩撞击的情形可探究物体重力势能与质量的关系。
【答案】(1)木块 (2) ①. A、B ②. 高 (3)A、C
【解析】
【小问1详解】
本实验的研究对象是木块的重力势能,木块的重力势能无法直接观察,通过木块撞击木桩后,木桩陷入沙中的深度,来间接反映木块重力势能的大小。
【小问2详解】
探究重力势能与高度的关系时,要控制物体质量相同、改变下落高度。已知,从图甲可知,B的释放高度比A更高,对应乙图中B撞击的木桩陷入沙中更深,因此质量相同时,物体的高度越高,重力势能越大。
【小问3详解】
探究重力势能与质量的关系时,要控制物体的下落高度相同、改变物体质量。图中A和C的释放高度一致,且满足,所以通过比较A、C两个木块来探究物体重力势能与质量的关系。
19. 如图,用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,比较水和煤油的吸热能力的强弱。
(1)实验时,除了选择相同的酒精灯外,还要在烧杯中装上___________(选填“体积”或“质量”)和___________相同的水和煤油。
(2)组装器材时按照___________(选填“AB”或“BA”)顺序组装。
(3)实验过程中,通过___________(选填“加热时间”或“升高温度”)来反映两种液体吸收热量的多少。
(4)根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像,如图丙。由图丙可知,___________的吸热本领更强;当吸收相同的热量后,___________的温度升高的多。已知水的比热容为,则煤油的比热容为___________。
【答案】(1) ①. 质量 ②. 初温
(2)BA (3)加热时间
(4) ①. 水 ②. 煤油 ③.
【解析】
【小问1详解】
本实验采用控制变量法,探究不同物质的吸热能力时,要保证除物质种类外的其他可能影响实验的变量一致,因此需要选取质量和初温都相同的水和煤油,仅改变物质种类。
【小问2详解】
组装实验器材时需遵循自下而上的顺序,先调整下方B处铁圈的高度,再调整上方A处温度计的高度,因此组装顺序是BA。
【小问3详解】
实验使用两个完全相同的酒精灯,相同时间内酒精灯放出的热量相等,不计热量损失时,两种液体吸收的热量相同,因此两种液体吸收的热量多少可以通过加热时间来间接反映。
【小问4详解】
由得,质量相同的不同物质,在吸收相同热量时,温度升高越慢,吸热能力越强;从图像可知,加热相同时间,即吸收相同热量时,水升温更慢,因此水的吸热本领更强。
由图像可知,吸收相同热量,即加热时间相同时,煤油的温度升高更多。
由图可知,从初始68℃升温到98℃时,煤油加热时长为10min,水加热时长为20min,说明相同质量的水和煤油升高相同温度时,水吸收的热量是煤油的2倍。根据得,则煤油的比热容为
20. 在“探究杠杆平衡条件”实验中,实验器材有杠杆、刻度尺、若干钩码(每个重0.5 N)等。
(1)图甲中杠杆静止,此时杠杆________(选填“是”或“不是”)处于平衡状态,要使杠杆水平平衡,应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节。
(2)如图乙所示,使杠杆水平并静止后,固定支点左侧钩码的个数和悬挂点,不断改变支点右侧钩码的个数和悬挂点,使杠杆始终保持水平平衡,记录支点右侧的力和,-图像如图丙所示。由图可得:在支点左侧的力和力臂不变时,为________N·cm。
(3)如图丁所示,多次改变两侧钩码个数和悬挂点,记录杠杆保持平衡时数据如表:
实验次序
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
3.0
5.0
1.0
15.0
2
1.5
10.0
1.5
10.0
3
2.0
15.0
1.5
20.0
分析表格数据,杠杆平衡的普遍规律是:____________。(用表中物理量符号表示)
(4)如图丁所示,杠杆在水平位置平衡,如果在杠杆两侧各减一个相同的钩码,则杠杆______(选填“左”或“右”)端将下沉。
(5)小琳采用了图戊所示的装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,测力计示数,该拉力________(选填“小于”“等于”或“大于”)理论值,你认为原因是________________________。
【答案】(1) ①. 是 ②. 右
(2)3 (3)
(4)左 (5) ①. 大于 ②. 杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响
【解析】
【小问1详解】
杠杆静止或匀速转动都属于平衡状态,甲图中杠杆静止,因此处于平衡状态;杠杆左端下沉、右端上翘,平衡螺母应向向上翘的右端调节。
【小问2详解】
根据杠杆平衡条件,左侧力和力臂不变时,为定值,从丙图取任意点计算,如,,乘积为,可得乘积为。
【小问3详解】
分析表格数据,三次实验均满足,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,因此杠杆平衡规律为。
【小问4详解】
每个钩码重0.5N,每格长度为L,原平衡满足;两侧各去掉一个钩码后,左侧乘积为,右侧乘积为,左侧乘积更大,因此左端下沉。
【小问5详解】
图戊中支点在杠杆一端,杠杆自身重力会对平衡产生影响,拉力需要同时平衡钩码拉力和杠杆自重,因此测得的拉力大于理论值。
四、综合题(共3小题,计20分)
21. 建筑工人利用如图所示装置,将重力为的沙袋从地面匀速提到高处,已知动滑轮的重力为,不计绳子重力和摩擦。求:
(1)使用动滑轮可以___________(选填“省力”或“省功”)。
(2)拉力的大小。
【答案】(1)
省力 (2)
540N
【解析】
【小问1详解】
动滑轮可省力,由功的原理可知使用任何机械都不省功。
【小问2详解】
不计绳重和摩擦,匀速提升沙袋时,承担物重的绳子段数 ,拉力大小为
22. 小明家积极响应国家推出的家电国补政策,购买了更环保、更节能的天然气热水器。如图所示是他们家新装的天然气热水器,铭牌上标注的能效等级为二级。国家规定能效等级为二级,其热效率不低于88%。他想通过洗澡测试这款热水器的能效等级是否达标,于是他将热水器的温度设定在38℃(即水从热水器流出的温度),他家所用的花洒出水量为4 kg/min,洗澡用时25 min,所用天然气为,已知进入热水器的冷水温度为20℃,水的比热容,天然气的热值。求:
(1)洗澡用了多少kg水?
(2)通过计算说明这款天然气热水器是否达到能效等级为二级的标准。
【答案】(1)
(2)
该热水器热效率为,达到能效等级二级的标准
【解析】
【小问1详解】
洗澡用水的质量为
【小问2详解】
水吸收的热量为
天然气完全燃烧放出的热量为
热水器的热效率为
因,故这款天然气热水器达到能效等级二级的标准。
23. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,如图为一辆我国设计制造的氢能源公交车。求:[,]
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)若放出的热量全部被水吸收,可以使1t的水温度升高多少?(水未沸腾)
(3)此氢能源公交车以150kW的恒定功率做匀速行驶,如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的70%用来做机械功,则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
氢燃料完全燃烧放热
【小问2详解】
放出的热量全部被水吸收,即
由可得,水温度升高
【小问3详解】
氢燃料燃烧放出热量的70%转化为机械功,机械功
由可知,该公交车匀速行驶时间为
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B(苏科版)
2026~2027学年度第一学期期中阶段作业
九年级物理
(建议完成时间:80分钟 满分:80分)
一、选择题(共10小题,计20分。第1~8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意;第9、10小题为多选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全部选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 湿地被誉为“地球之肾”,具有净化水质、调节空气湿度和区域温度的重要作用。其中,湿地能有效调节周围环境温度,主要是因为湿地中含量丰富的水具有较大的( )
A. 热值 B. 比热容 C. 热量 D. 密度
2. 如图所示是商代后期用于蒸煮的青铜器——甗(yǎn),下列改变内能的方式与甗相同的是( )
A. 搓手取暖 B. 钻木取火 C. 炉火温茶 D. 捶铁升温
3. 如图所示是小明创作的体育课上同学们扔实心球的情景图,其中手对球做功的是( )
捡起球
A. B.
C. D.
4. 如图所示,踮脚动作是小腿的肌肉收缩完成的,踮着的脚可以看作是( )
A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 斜面
5. 某装修工人说:“我今天搬了200块砖,做的功特别多!”关于这句话及物理概念,下列说法正确的是( )
A. 做功多说明做功一定快 B. 功率大说明做功一定多
C. 功率大则做功时间一定短 D. 做功多不一定功率大
6. 如图所示是神舟二十二号飞船返回过程中进入大气层后减速下降的场景。关于飞船减速下降过程中的能量变化情况,下列分析正确的是( )
A. 动能不变 B. 动能增加
C. 重力势能增加 D. 重力势能减少
7. 羊肉泡馍(如图)是陕西经典特色美食,食用过程中蕴含诸多热学知识,下列说法正确的是( )
A. 在熬制羊肉汤时,汤汁沸腾后,温度不变,内能不变
B. 刚出锅的羊肉汤烫嘴是因为其含有的热量较多
C. 刚出锅的羊肉泡馍香气四溢,且温度越高,香味越浓
D. 寒冷的冬天,羊肉泡馍放凉后,其内能可能为零
8. 如图为内燃机的一个冲程,则下列说法正确的是( )
A. 这是一台柴油机
B. 该冲程将内能转化为机械能
C. 随着科技的发展,内燃机的效率将可以达到100%
D. 燃料在汽缸内不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
9. 如图所示是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量与其质量的关系图像,在标准大气压下,若质量为的B燃料完全燃烧释放的热量为,其中有60%的热量被质量为、初始温度为38℃的水吸收,,下列说法正确的是( )
A. 燃料的热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B. A燃料的热值小于B燃料的热值
C. B燃料的热值是
D. 水吸收了热量后水的温度将升高62℃
10. 工人用如图甲所示的滑轮组将重为的物体匀速竖直提升,不计绳重和摩擦,滑轮组的部分数据如图乙所示,以下说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动距离为 B. 滑轮组做的额外功为1400 J
C. 该滑轮组的机械效率为30% D. 绳子自由端受到拉力为
二、填空与作图题(共6小题,计18分)
11. 在物理学中,“热”有热量、内能、温度等含义。通常所说的“饭菜很热”中的“热”指的是________;“物体吸热升温”中的“热”指的是________;“摩擦生热”中的“热”指的是________。
12. 10月6日,WTT中国大满贯女单决赛,孙颖莎战胜队友王曼昱夺得冠军。如图所示为比赛时的场景,若不计空气阻力,乒乓球在离开球拍上升的过程中______能转化为______能,其机械能的总量______(选填“变大”“变小”或“保持不变”)。
13. 体重为的丽丽从1楼乘坐电梯匀速上升到15楼(已知每层楼高约),在这个过程中,电梯对丽丽做功的功率为,则电梯对她做的功约为_______J,所用时间约为________s。
14. 戥(děng)子是我国古代发明的质量测量工具,主要用于中药房称量中药。如图所示,已知秤砣的质量为,零刻度线在提纽右侧,离提纽的距离为,秤盘离提纽的距离为,不考虑秤杆的重力,则秤盘的质量为___________(用已知物理量符号表示)。制作戥子时,若将提纽位置向左移,戥子的测量范围会___________(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”);若增加秤砣的质量,戥子的测量范围会___________。
15. 如图甲所示,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内硝化棉燃烧起来,该过程中的能量转化与四冲程汽油机的_______冲程相同。某单缸四冲程汽油机飞轮转速为3000r/min,则每秒对外做功_______次。若每次对外做功115J,该汽油机的效率为25%,连续工作1小时需消耗汽油__________kg(q汽油=4.6×107J/kg)。
16.
(1)图1-甲为我国古代劳动人民使用的舂米机,图1-乙为其工作示意图。请在图1-乙中画出动力的力臂和端受到的阻力的示意图。
(2)如图2所示,小明想借助滑轮组提升重物,请画出在满足图中所示条件的情况下尽可能省力的绳子绕法。
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
17. 按要求填空。
(1)如图甲所示是“测量滑轮组机械效率”实验中,根据测量数据绘制出的机械效率与所挂物重的关系图像。由图可知:同一滑轮组的机械效率随所挂物重的增大而___________(选填“增大”或“减小”),最终___________(选填“会”或“不会”)达到100%。
(2)如图乙所示是探究“酒精和碎纸片的热值大小”的装置,实验得到的燃料热值与实际相比是_______(选填“偏大”或“偏小”),出现这样情况的主要原因是________________________________________。(写出一点即可)
18. 在探究“影响重力势能大小的因素”的实验中,三个完全相同的木桩立在沙面,三个木块从高处释放时的位置如图甲所示,已知木块A、B、C的质量关系为,木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示。
(1)实验时,是通过观察木桩陷入沙中深度来比较___________(选填“木桩”或“木块”)的重力势能大小;
(2)比较___________两个木块对木桩撞击的情形,可得出结论:当物体的质量相同时,高度越___________(选填“低”或“高”),物体的重力势能越大;
(3)比较___________两个木块对木桩撞击的情形可探究物体重力势能与质量的关系。
19. 如图,用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,比较水和煤油的吸热能力的强弱。
(1)实验时,除了选择相同的酒精灯外,还要在烧杯中装上___________(选填“体积”或“质量”)和___________相同的水和煤油。
(2)组装器材时按照___________(选填“AB”或“BA”)顺序组装。
(3)实验过程中,通过___________(选填“加热时间”或“升高温度”)来反映两种液体吸收热量的多少。
(4)根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像,如图丙。由图丙可知,___________的吸热本领更强;当吸收相同的热量后,___________的温度升高的多。已知水的比热容为,则煤油的比热容为___________。
20. 在“探究杠杆平衡条件”实验中,实验器材有杠杆、刻度尺、若干钩码(每个重0.5 N)等。
(1)图甲中杠杆静止,此时杠杆________(选填“是”或“不是”)处于平衡状态,要使杠杆水平平衡,应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节。
(2)如图乙所示,使杠杆水平并静止后,固定支点左侧钩码的个数和悬挂点,不断改变支点右侧钩码的个数和悬挂点,使杠杆始终保持水平平衡,记录支点右侧的力和,-图像如图丙所示。由图可得:在支点左侧的力和力臂不变时,为________N·cm。
(3)如图丁所示,多次改变两侧钩码个数和悬挂点,记录杠杆保持平衡时数据如表:
实验次序
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
3.0
5.0
1.0
15.0
2
1.5
10.0
1.5
10.0
3
2.0
15.0
1.5
20.0
分析表格数据,杠杆平衡的普遍规律是:____________。(用表中物理量符号表示)
(4)如图丁所示,杠杆在水平位置平衡,如果在杠杆两侧各减一个相同的钩码,则杠杆______(选填“左”或“右”)端将下沉。
(5)小琳采用了图戊所示的装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,测力计示数,该拉力________(选填“小于”“等于”或“大于”)理论值,你认为原因是________________________。
四、综合题(共3小题,计20分)
21. 建筑工人利用如图所示装置,将重力为的沙袋从地面匀速提到高处,已知动滑轮的重力为,不计绳子重力和摩擦。求:
(1)使用动滑轮可以___________(选填“省力”或“省功”)。
(2)拉力的大小。
22. 小明家积极响应国家推出的家电国补政策,购买了更环保、更节能的天然气热水器。如图所示是他们家新装的天然气热水器,铭牌上标注的能效等级为二级。国家规定能效等级为二级,其热效率不低于88%。他想通过洗澡测试这款热水器的能效等级是否达标,于是他将热水器的温度设定在38℃(即水从热水器流出的温度),他家所用的花洒出水量为4 kg/min,洗澡用时25 min,所用天然气为,已知进入热水器的冷水温度为20℃,水的比热容,天然气的热值。求:
(1)洗澡用了多少kg水?
(2)通过计算说明这款天然气热水器是否达到能效等级为二级的标准。
23. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,如图为一辆我国设计制造的氢能源公交车。求:[,]
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)若放出的热量全部被水吸收,可以使1t的水温度升高多少?(水未沸腾)
(3)此氢能源公交车以150kW的恒定功率做匀速行驶,如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的70%用来做机械功,则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。
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