?2022-2023學(xué)年江蘇省常州市教科院附中九年級（上）期中物理試卷
一、單項選擇題（每小題2分，共30分）
1．（2分）如圖是常用的一些工具，它給我們帶來了很多便利。其中屬于費(fèi)力杠桿的是（　?。?br /> A．核桃夾 B．食品夾
C．園藝剪刀 D．天平
2．（2分）現(xiàn)有甲、乙、丙三個質(zhì)量不同的物體（m甲＞m乙＞m丙），在相等的恒力F作用下，分別在水平方向、沿斜面向上、豎直方向通過了相等的距離s甲、W乙、W丙，三者大小判斷正確的是（　?。?br />
A．W甲＞W(wǎng)乙＞W(wǎng)丙 B．W甲＜W乙＜W丙
C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙
3．（2分）小強(qiáng)開啟飲料時，瓶起子可視為一個杠桿，如圖所示。下列各圖能正確表示其工作原理的是（　?。?br />
A． B．
C． D．
4．（2分）物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)物體運(yùn)動路程與時間的關(guān)系圖象如圖甲時，受到的水平推力為F1；當(dāng)物體運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系圖象如圖乙時，受到的水平推力為F2。兩次推力的功率分別為P1、P2。則F1：F2和P1：P2分別為（　　）

A．3：5 9：25 B．3：5 1：1
C．3：5 3：5 D．1：1 3：5
5．（2分）如圖所示，用一個始終水平向右的力F，把杠桿OA從圖示位置緩慢拉至水平的過程中（　?。?br />
A．變小 B．不變
C．變大 D．先變大后變小
6．（2分）小明同學(xué)家住5樓一天，他提著裝有30個雞蛋的塑料袋從1樓走到家里，在此過程中（　　）
A．他提雞蛋的力做的功約為200J
B．他提雞蛋的力做功的功率約為3W
C．他爬樓做的功約為6×102J
D．他爬樓做功的功率約為1×102W
7．（2分）如圖所示，AOB為一杠桿，O為支點(diǎn)，AO＝OB．在杠桿右端A處用細(xì)繩懸掛重為G的物體，當(dāng)AO段處于水平位置時，需在B端施加最小的力為F1；當(dāng)BO段在水平位置時保持杠桿平衡，這時在B端施加最小的力為F2，則（　?。?br />
A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F1＝F2 D．無法比較
8．（2分）如圖1所示，水平路面由三段長度相等的粗糙區(qū)域組成。在2N水平拉力F的作用下，物塊（體積忽略不計），在剛進(jìn)入?yún)^(qū)域③時撤去拉力，物塊最終停在區(qū)域③的最右端。圖2為物塊在區(qū)域①和②上運(yùn)動的v﹣t圖象。則（　?。?br />
A．拉力在區(qū)域①中做功的功率比②的小
B．物塊在區(qū)域①上所受的摩擦力等于2N
C．物塊在區(qū)域③上運(yùn)動的時間可能為1s
D．區(qū)域①路面的粗糙程度比②的大
9．（2分）神舟13號返回艙在空中高速下降到適當(dāng)位置時打開降落傘，返回艙和傘開始做減速運(yùn)動，空氣阻力隨速度的減小而減小，開始勻速下降直到地面附近。以返回艙和傘為研究對象，下列說法不正確的是（　　）
A．減速下降過程中受力不平衡
B．減速下降過程中減少的機(jī)械能等于克服空氣阻力做功消耗的能量
C．勻速下降過程中機(jī)械能減小
D．減速下降過程中重力做功的功率小于勻速下降時重力做功的功率
10．（2分）質(zhì)量和初溫都相同的甲、乙兩個物體，已知c甲＞c乙，放出相同的熱量后，再互相接觸，則（　　）
A．熱量從甲傳給乙 B．熱量從乙傳給甲
C．溫度從甲傳給乙 D．溫度從乙傳給甲
11．（2分）如圖所示，光滑水平桌面上的彈性小球被彈出后，經(jīng)過A點(diǎn)和B點(diǎn)后落到地面，圖中虛線為小球的運(yùn)動軌跡。下列有關(guān)小球的運(yùn)動，描述正確的是（　?。?br />
A．小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中速度增大
B．小球反彈經(jīng)過D點(diǎn)時動能為零
C．若將彈性小球表面涂黑，則會在C、F兩點(diǎn)留下等大的黑色圓斑
D．小球經(jīng)過E點(diǎn)的機(jī)械能大于經(jīng)過G點(diǎn)的機(jī)械能
12．（2分）某運(yùn)動員做蹦極運(yùn)動，如圖甲所示，從高處O點(diǎn)開始下落，在B點(diǎn)運(yùn)動員所受彈力恰好等于重力，C點(diǎn)是第一次下落到達(dá)的最低點(diǎn)。運(yùn)動員所受彈性繩彈力F的大小隨時間t變化的情況如圖乙所示（蹦極過程視為在豎直方向的運(yùn)動）（　?。?br /> A．從O點(diǎn)到A點(diǎn)再到B點(diǎn)過程中運(yùn)動員動能先增大后減少
B．從A點(diǎn)到B點(diǎn)再到C點(diǎn)過程中彈性繩的彈性勢能先增大后減少
C．從C點(diǎn)到B點(diǎn)再到A點(diǎn)過程中運(yùn)動員動能先增大后減少，運(yùn)動員重力大小等于F0
D．從C點(diǎn)到B點(diǎn)再到A點(diǎn)過程中彈性繩的彈力一直減少，運(yùn)動員重力大小小于F0
13．（2分）如圖所示，在試管里注入少量的水，用軟木塞塞緊管口，水蒸氣把軟木塞向上沖起。下面解釋正確的是（　?。?br />
A．這個過程與內(nèi)燃機(jī)的做功沖程類似
B．試管內(nèi)水的內(nèi)能增加是通過做功方式改變
C．酒精燃燒時是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D．管內(nèi)水蒸氣的內(nèi)能減少，溫度降低，在試管口變成白色的熱空氣
14．（2分）如圖所示，汽油機(jī)的四個沖程中，哪個沖程存在著內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程（　　）

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
15．（2分）如圖所示是某動感單車扶手的示意圖，顯示屏能顯示有關(guān)騎行數(shù)據(jù)。正常騎行中，只有按壓顯示屏的“開始”按鈕（相當(dāng)于開關(guān)S1閉合），且將雙手握住“手握感應(yīng)片”（相當(dāng)于開關(guān)S2閉合）時，顯示屏才能接通電源，顯示騎行數(shù)據(jù)。下列符合要求的模擬電路是（　　）

A．
B．
C．
D．
二、填空作圖題（16～22題每空格1分，23題每空格2分，每圖2分，共30分）
16．（3分）臺風(fēng)是一種破壞力很大的災(zāi)害性天氣。某次臺風(fēng)把市民公園的一棵大樹吹倒了，小南想出了如下三種方案將大樹扶起。請回答：

（1）比較方案A和B，小北覺得B比A更好，這是因為如果把被臺風(fēng)吹倒的樹看作杠桿　 　。
（2）若每人用力相同，方案B和C中吹倒的樹受到繩子的拉力分別為FB和FC，則FB　 ?。ㄌ睢埃尽薄埃肌被颉埃健保〧C
17．（3分）如圖1所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動，A點(diǎn)懸掛一重為12N的物體M，杠桿水平靜止，已知OA＝AB＝BC　 　N。保持杠桿水平靜止，將F作用點(diǎn)從B移至C，此過程中F方向保持不變，則F的大小變 　 　，F(xiàn)與（）的關(guān)系圖線為圖2中的①；將M從A移至B，F(xiàn)與（）的關(guān)系圖線為圖2中的 　 　（選填數(shù)字序號）。

18．（3分）如圖所示，有一斜面長L＝4m，高h(yuǎn)＝2.5m。劉利同學(xué)用平行于斜面向上F＝150N的拉力　 　J；物體沿斜面勻速向上運(yùn)動時所受的摩擦阻力為 　 　N。

19．（3分）如圖，小芳設(shè)想利用升降臺讓球越彈越高。將球從M點(diǎn)豎直向下以某一速度拋出，球經(jīng)靜止在位置a的臺面反彈后；經(jīng)臺面反彈后上升過程球的動能 　 ?。ㄟx填“增大”或“不變”或“減小”），N 　 　比M高（選填“可能”或“不可能”）。球從N點(diǎn)下降時，臺面已升至合適的位置b并保持靜止，到達(dá)的最高點(diǎn)P 　 　比N高（選填“可能”或“不可能”）。

20．（3分）為全面推進(jìn)“鄉(xiāng)村振興”工程，加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展，荊州市大部分農(nóng)村地區(qū)已經(jīng)使用上了煤氣燒水煮飯，水吸收的熱量是 　 　J；若此過程的熱效率為40%，則消耗煤氣 　 　m3。[水的密度為1.0×103kg/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣熱值為4.0×107J/m3]
21．（3分）如圖所示為小亮設(shè)計的電路圖，閉合開關(guān) 　 　時，L1、L2和L3組成串聯(lián)電路；閉合開關(guān) 　 　時，L1和L2組成并聯(lián)電路。如果要使燈L2亮、燈L1、L3不亮，則應(yīng)將閉合開關(guān) 　 　。

22．（3分）如圖，塔式起重機(jī)上的滑輪組將重為1.2×104N的重物勻速吊起2m時，滑輪組的機(jī)械效率為80%，g取10N/kg。
（1）求提升重物做的有用功；
（2）求繩端的拉力；
（3）若動滑輪的質(zhì)量為40kg，求克服摩擦和鋼絲繩重所做的功。

23．（3分）如圖所示，豎直固定的測力計下端掛一個滑輪組，已知每個滑輪重均為50N，滑輪組繩的末端通過定滑輪沿水平方向與物體A相連，此時物體A在繩的水平拉力作用下向右做勻速直線運(yùn)動；在物體B下加掛重為90N的物體C后，同時用水平向左的力F拉動物體A使其沿水平桌面向左做勻速直線運(yùn)動，g取10N/kg，則物體A所受滑動摩擦力大小為 　 　N，B的重力為 　 　N，F(xiàn)的大小為 　 　N，F(xiàn)做功的功率為 　 　W。

24．（3分）在西昌到成都的T8866次列車上，一乘務(wù)員需要把如圖所示的手推車前輪推上一個小臺階，請畫出他施加在把手E處的最小力F和其力臂L。

25．（3分）請根據(jù)下表中給出的信息，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中實物圖補(bǔ)充連接成完整電路。
開關(guān)狀態(tài)
燈泡發(fā)光情況
閉合S，斷開S1、S2
L1、L2均不發(fā)光
閉合S、S1，斷開S2
L1發(fā)光、L2不發(fā)光
閉合S、S2，斷開S1
L1不發(fā)光、L2發(fā)光
斷開S，閉合S1、S2
L1、L2均不發(fā)光

三、解答探究題（26題10分，27題7分，28題5分，29題7分，30題6分，31題5分，共40分）計算型問題解答時要有必要的文字說明、公式和運(yùn)算過程，直接寫出結(jié)果的不能得分.
26．（10分）質(zhì)量為60kg的某人站在地上用如圖所示的滑輪組勻速提升400N的重物，所用的拉力F為250N，5s內(nèi)繩子自由端被拉下2m，（不計摩擦和繩重），g取10N/kg。求：
（1）拉力F所做的功及功率；
（2）滑輪組的機(jī)械效率；
（3）動滑輪的重；
（4）若繩子能承受的最大拉力為800 N，求該滑輪組機(jī)械效率的最大值。

27．（7分）小紅在學(xué)習(xí)了“比熱容”的有關(guān)知識后，知道單位質(zhì)量的不同物質(zhì)在升高相同溫度時，所吸收的熱量不同，引入了一個新的物理量﹣﹣比熱容，于是她又想到晶體在熔化時，但需要吸收熱量，那么單位質(zhì)量的不同晶體熔化時所吸收的熱量是否相同呢？帶著這個疑問，完成了冰的熔化實驗，并描繪出冰的溫度隨加熱時間變化的關(guān)系圖線如圖所示。實驗時，相同時間冰和水吸收的熱量相同。水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）
（1）CD段水吸收的熱量是多少？
（2）計算出冰的比熱容；
（3）若規(guī)定“某種晶體物質(zhì)在熔化過程所吸收的熱量與其質(zhì)量之比叫做該物質(zhì)的熔化熱”，熔化熱在數(shù)值上等于1kg晶體在完全熔化時所吸收的熱量大小。根據(jù)圖中所給的信息，計算出冰的熔化熱λ。

28．（5分）發(fā)動機(jī)是汽車的核心部件，發(fā)動機(jī)的質(zhì)量決定了整車的性能和品質(zhì)，現(xiàn)代汽車主要分汽油和柴油兩類發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)內(nèi)有四個汽缸，其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。
1min 內(nèi)完成工作循環(huán)
2600次
93#汽油
汽缸內(nèi)汽油和空氣的混合密度
1.35kg/m3
排氣量
1.8L
熱值
4.6×107J/kg
發(fā)動機(jī)最大功率
75kW

空燃比
14：1
（1）汽車以100km/h速度勻速運(yùn)動時發(fā)動機(jī)的輸出功率最大，則1min內(nèi)發(fā)動機(jī)輸出的有用功多大？
（2）汽車排氣量是指發(fā)動機(jī)氣缸的工作容積，汽車排氣量越大，功率越大，根據(jù)表中數(shù)據(jù)求汽車發(fā)動機(jī)的效率。（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）
29．（7分）用如圖所示的實驗裝置測量杠桿的機(jī)械效率。實驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在較長杠桿下面的鉤碼緩緩上升。
（1）實驗中，將杠桿拉至圖中虛線位置，測力計的示數(shù)F為 　 　N，鉤碼總重G為1.0N，鉤碼上升高度h為0.1m，則杠桿的機(jī)械效率為 　 　%。請寫出使用該杠桿做額外功的一個原因：　 　。
（2）為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，一位同學(xué)用該實驗裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點(diǎn)
次數(shù)
鉤碼懸掛點(diǎn)
鉤碼總重G/N
鉤碼移動距離h/m
拉力
F/N
測力計移動距離s/m
機(jī)械效率η/%
1
A點(diǎn)
1.5
0.10
0.7
0.30
71.4
2
B點(diǎn)
2.0
0.10
1.2
0.20
83.3
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出“杠桿的機(jī)械效率與所掛鉤碼的重有關(guān)，鉤碼越重其效率越高”的結(jié)論？答：　 ?。焕碛墒?　 　。

30．（6分）某實驗小組用如圖甲所示的裝置比較水和煤油升溫時容納熱量的本領(lǐng)。（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ煤油＝0.8×103kg/m3）

（1）加熱前，在一個燒杯中倒入240mL的水，為了使水和煤油的質(zhì)量相同　 　mL的煤油。
（2）用兩個相同規(guī)格的電熱器來加熱水和煤油，通過控制 　 　（電熱器加熱時間/水和煤油升溫）相同，來控制水和煤油吸熱量相同，并記錄數(shù)據(jù)，若圖線②反映水的溫度隨時間的變化規(guī)律，則圖線 　 ?。ㄌ钚蛱枺┛梢苑从趁河偷臏囟入S時間的變化規(guī)律，加熱過程中，煤油的熱值 　 　（填“變大”、“不變”或“變小”）。
（3）同時停止加熱，在相同質(zhì)量的水和煤油溫度降低的過程中，水放出的熱量與降低的溫度之比 　 ?。ㄌ睢按笥凇薄暗扔凇被颉靶∮凇保┟河头懦龅臒崃颗c降低的溫度之比。
31．（5分）在“連接串聯(lián)電路”實驗中，實驗電路如圖所示。
（1）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)該處于　 　狀態(tài)。
（2）連接好電路后閉合開關(guān)S，小慧發(fā)現(xiàn)L1、L2兩只燈泡都不亮，她用手按一下燈泡L1，L1、L2仍然都不亮，按一下燈泡L2，兩燈都亮，松開手兩燈又不亮，則故障可能是　 　。（選填“L1燈絲斷了”、“L2燈絲斷了”、“L1短路”或“L2與燈座接觸不良”）
（3）排除故障后，閉合開關(guān)兩燈同時亮，斷開開關(guān)兩燈同時滅1和L2之間、L1和電池負(fù)極之間，觀察到同樣的現(xiàn)象。這樣操作的目的是探究　 　。


2022-2023學(xué)年江蘇省常州市教科院附中九年級（上）期中物理試卷
參考答案與試題解析
一、單項選擇題（每小題2分，共30分）
1．（2分）如圖是常用的一些工具，它給我們帶來了很多便利。其中屬于費(fèi)力杠桿的是（　　）
A．核桃夾 B．食品夾
C．園藝剪刀 D．天平
【答案】B
【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗，判斷杠桿在使用過程中，動力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿。
【解答】解：A、核桃夾在使用過程中，是省力杠桿；
B、食品夾使用時動力臂小于阻力臂，故B正確；
C、園藝剪刀在使用過程中，是省力杠桿；
D、天平在使用過程中，是等臂杠桿。
故選：B。
2．（2分）現(xiàn)有甲、乙、丙三個質(zhì)量不同的物體（m甲＞m乙＞m丙），在相等的恒力F作用下，分別在水平方向、沿斜面向上、豎直方向通過了相等的距離s甲、W乙、W丙，三者大小判斷正確的是（　?。?br />
A．W甲＞W(wǎng)乙＞W(wǎng)丙 B．W甲＜W乙＜W丙
C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙
【答案】C
【分析】物理中，功的大小等于力與在力的方向上通過的距離的乘積；即W＝Fs。
【解答】解：先后用同樣大小的力F使物體沿力的方向移動相同的距離s；該力在這三個過程中所做的功分別為W甲、W乙、W丙，三個功的大小都等于W＝Fs；即W甲＝W乙＝W丙；
故C正確；ABD錯誤。
故選：C。
3．（2分）小強(qiáng)開啟飲料時，瓶起子可視為一個杠桿，如圖所示。下列各圖能正確表示其工作原理的是（　?。?br />
A． B．
C． D．
【答案】A
【分析】先確定支點(diǎn)，然后根據(jù)動力和阻力的定義以及力臂關(guān)系即可得出答案。
【解答】解：用開瓶器開啟瓶蓋時，支點(diǎn)是開瓶器與瓶蓋上方的接觸點(diǎn)，阻力為瓶蓋對開瓶器豎直向下的作用力F2，動力為手對開瓶器右側(cè)豎直向上的作用力F1，因為動力臂大于阻力臂，所以開瓶器為省力杠桿3＜F2，故A正確，BCD不正確。
故選：A。
4．（2分）物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)物體運(yùn)動路程與時間的關(guān)系圖象如圖甲時，受到的水平推力為F1；當(dāng)物體運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系圖象如圖乙時，受到的水平推力為F2。兩次推力的功率分別為P1、P2。則F1：F2和P1：P2分別為（　　）

A．3：5 9：25 B．3：5 1：1
C．3：5 3：5 D．1：1 3：5
【答案】D
【分析】根據(jù)二力平衡條件分析出兩次推力的大小關(guān)系，即可得出兩次的推力之比；
根據(jù)甲圖利用速度公式求得第一次的速度，由圖象乙直接讀出第二次的速度，利用P＝＝＝Fv求出兩次推力的功率之比。
【解答】解：因為兩次都是勻速直線運(yùn)動，根據(jù)二力平衡條件可知，摩擦力沒變1＝F2，因此F6：F2＝1：8，
由圖象甲可知，第一次物體的速度大小為：v甲＝＝＝8m/s，
由v﹣t圖象乙可知，第二次物體的速度大小為：v乙＝5m/s，
由P＝＝＝Fv可得＝＝＝＝，故D正確。
故選：D。
5．（2分）如圖所示，用一個始終水平向右的力F，把杠桿OA從圖示位置緩慢拉至水平的過程中（　?。?br />
A．變小 B．不變
C．變大 D．先變大后變小
【答案】C
【分析】從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，垂線段的長度即力臂；根據(jù)杠桿平衡條件F1L1＝F2L2分析，力F始終水平向右，即動力臂不斷變小，把杠桿OA從圖示位置緩慢拉至水平的過程中，阻力不變，阻力臂變大，所以動力變大。
【解答】解：
如圖，用一個始終水平向右的力F，阻力的大小不變（等于物重G），動力臂不斷變小1L1＝F3L2可知，動力將變大。

故選：C。
6．（2分）小明同學(xué)家住5樓一天，他提著裝有30個雞蛋的塑料袋從1樓走到家里，在此過程中（　　）
A．他提雞蛋的力做的功約為200J
B．他提雞蛋的力做功的功率約為3W
C．他爬樓做的功約為6×102J
D．他爬樓做功的功率約為1×102W
【答案】C
【分析】（1）估算出30個雞蛋的重力和爬樓的高度，根據(jù)W＝Gh可算出提雞蛋做的功；估測所用時間，根據(jù)P＝計算他提雞蛋的力做功的功率；
（2）自己體重G＝500N，根據(jù)W＝Gh求得自身爬樓做的功，他爬樓做的功包括自身爬樓做功和提30個雞蛋做功之和，然后再根據(jù)P＝計算他爬樓做功功率。
【解答】解：
（1）根據(jù)生活經(jīng)驗可知，一個雞蛋質(zhì)量約50g1＝1500g＝1.6kg，
30個雞蛋的重力G1＝m1g＝4.5kg×10N/kg＝15N；
住宅樓的樓層高大約3m，家住3樓，
此同學(xué)實際爬樓高度：h＝3m×4＝12m；
提雞蛋的力大約做功：W6＝G1h＝15N×12m＝180J，接近200J；
從1樓到6樓大約時間t＝1min＝60s，
提雞蛋的力做功的功率：
P1＝＝＝3W；
（2）小華自己體重G＝500N，
他爬樓自身做的功：W2＝Gh＝500N×12m＝6000J，故C估算不合理；
他提著裝有30個雞蛋的塑料袋從7樓走到5樓的過程中爬樓做的總功：
W總＝W1+W5＝6000J+180J＝6180J，
爬樓做功的功率：
P＝＝＝103W2 W．故D估算合理。
故選：C。
7．（2分）如圖所示，AOB為一杠桿，O為支點(diǎn)，AO＝OB．在杠桿右端A處用細(xì)繩懸掛重為G的物體，當(dāng)AO段處于水平位置時，需在B端施加最小的力為F1；當(dāng)BO段在水平位置時保持杠桿平衡，這時在B端施加最小的力為F2，則（　　）

A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F1＝F2 D．無法比較
【答案】B
【分析】（1）當(dāng)AO段處于水平位置時，過B做OB的垂線，得動力作用線，則OB為最長動力臂，沿這個方向施加力，最省力，據(jù)杠桿平衡平衡條件求F1；
（2）當(dāng)BO段在水平位置時保持杠桿平衡，這時在B端沿豎直向下用力，動力臂最長，最省力，據(jù)杠桿平衡平衡條件求F2，最后進(jìn)行比較F1F2的大小。
【解答】解：（1）當(dāng)AO段處于水平位置時，如左圖所示最省力，
∵F1LOB＝GLOA，∴F1＝＝G；
（2）當(dāng)OB段處于水平位置時，如右圖所示最省力，
∵F2LOB＝GLOC，∴F2＝＝G×，
∵LOC＜LOB，∴F2＜G；∴F3＞F2；
故選：B。
8．（2分）如圖1所示，水平路面由三段長度相等的粗糙區(qū)域組成。在2N水平拉力F的作用下，物塊（體積忽略不計），在剛進(jìn)入?yún)^(qū)域③時撤去拉力，物塊最終停在區(qū)域③的最右端。圖2為物塊在區(qū)域①和②上運(yùn)動的v﹣t圖象。則（　　）

A．拉力在區(qū)域①中做功的功率比②的小
B．物塊在區(qū)域①上所受的摩擦力等于2N
C．物塊在區(qū)域③上運(yùn)動的時間可能為1s
D．區(qū)域①路面的粗糙程度比②的大
【答案】A
【分析】①影響摩擦力的因素是壓力和接觸面的粗糙程度；
②在平衡力的作用下物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，在非平衡力的作用下物體運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變；
（1）運(yùn)用以上規(guī)律，結(jié)合題目和圖象，可知物塊在0∽2s內(nèi)在區(qū)域①做加速運(yùn)動，拉力F大于摩擦力f1，在2s～3s內(nèi)在區(qū)域②上做勻速運(yùn)動，拉力F等于摩擦力f2，在區(qū)域上③上做減速運(yùn)動，拉力F等于0，物體只受摩擦力f3的作用；其中區(qū)域①路面的粗糙程度比區(qū)域②?。?br /> （2）拉力在區(qū)域①、②上運(yùn)動的距離相等，做功大小相等，在區(qū)域①上運(yùn)動時間長，根據(jù)可判斷在區(qū)域①上做功功率比②小。
【解答】解：由圖知：物塊在0～2s內(nèi)做加速運(yùn)動，在8s～3s內(nèi)做勻速運(yùn)動，說明物塊在0∽5s內(nèi)與2s～3s內(nèi)運(yùn)動的路程相同、②是長度相等的粗糙區(qū)域，在2s～3s內(nèi)在區(qū)域②上做勻速直線運(yùn)動，在區(qū)域②表面上受到的摩擦力等于拉力F。
A、拉力在兩個區(qū)域上運(yùn)動的距離相等，作用時間不同，根據(jù)公式，所用時間長，所以拉力在區(qū)域①中做功的功率比②的?。?br /> B、物體在區(qū)域①上受到的摩擦力小于F＝2N；
C、物塊進(jìn)入?yún)^(qū)域8時的速度為2m/s，在區(qū)域③的平均速度一定小于2m/s。故C錯誤；
D、因為滑動摩擦力大小只與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，故D錯誤。
故選：A。
9．（2分）神舟13號返回艙在空中高速下降到適當(dāng)位置時打開降落傘，返回艙和傘開始做減速運(yùn)動，空氣阻力隨速度的減小而減小，開始勻速下降直到地面附近。以返回艙和傘為研究對象，下列說法不正確的是（　?。?br /> A．減速下降過程中受力不平衡
B．減速下降過程中減少的機(jī)械能等于克服空氣阻力做功消耗的能量
C．勻速下降過程中機(jī)械能減小
D．減速下降過程中重力做功的功率小于勻速下降時重力做功的功率
【答案】D
【分析】（1）物體受到兩個或兩個以上的力的作用時，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，我們說這幾個力平衡，此時物體處于平衡狀態(tài)；若物體處于非平衡狀態(tài)，則它受力不平衡；
（2）減速下降的過程中，要克服空氣阻力做功，減少的機(jī)械能等于克服空氣阻力做功消耗的能量；
（3）根據(jù)動能和重力勢能的影響因素，分析動能和重力勢能的變化情況，可知機(jī)械能的變化情況（機(jī)械能等于動能與勢能之和）；
（4）結(jié)合題中條件，由公式P＝＝＝Gv可比較重力做功的功率大小。
【解答】解：A、減速下降過程中，所以它受力不平衡；
B、減速下降的過程中，則減少的機(jī)械能等于克服空氣阻力做功消耗的能量；
C、返回艙和傘勻速下降的過程中、速度不變，則動能不變，則機(jī)械能總量減少；
D、返回艙和傘的重力大小不變，根據(jù)公式P＝＝，減速下降中重力做功的功率大于勻速下降中重力做功的功率。
故選：D。
10．（2分）質(zhì)量和初溫都相同的甲、乙兩個物體，已知c甲＞c乙，放出相同的熱量后，再互相接觸，則（　?。?br /> A．熱量從甲傳給乙 B．熱量從乙傳給甲
C．溫度從甲傳給乙 D．溫度從乙傳給甲
【答案】A
【分析】①由放熱計算公式Q放＝cmΔt可知，質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，放出相同的熱量，比熱容大的物體降低的溫度低，比熱容小的物體降低的溫度高；
②溫度不同的兩個物體相互接觸時，熱量從高溫物體傳到低溫物體。
【解答】解：由題意知，甲、乙兩物體的質(zhì)量m相同，c甲＞c乙，放出的熱量Q相同，
∵Q＝cmΔt，
∴由Δt＝可知甲＜Δt乙，
∵Δt＝t0﹣t，
∴t＝t0﹣Δt，
∵甲、乙兩物體的初溫t6相同，Δt甲＜Δt乙，
∴t甲＞t乙，即放出熱量后，甲的溫度比乙的溫度高，
放出熱量后，兩物體再互相接觸；
故選：A。
11．（2分）如圖所示，光滑水平桌面上的彈性小球被彈出后，經(jīng)過A點(diǎn)和B點(diǎn)后落到地面，圖中虛線為小球的運(yùn)動軌跡。下列有關(guān)小球的運(yùn)動，描述正確的是（　　）

A．小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中速度增大
B．小球反彈經(jīng)過D點(diǎn)時動能為零
C．若將彈性小球表面涂黑，則會在C、F兩點(diǎn)留下等大的黑色圓斑
D．小球經(jīng)過E點(diǎn)的機(jī)械能大于經(jīng)過G點(diǎn)的機(jī)械能
【答案】D
【分析】影響重力勢能的因素：質(zhì)量、高度；影響動能的因素：質(zhì)量、速度；影響彈性勢能的因素：彈性形變程度；小球彈跳的高度會越來越低，這說明在勢能和動能的轉(zhuǎn)化過程中有能量的消耗，所以小球的機(jī)械能一次比一次少。
【解答】解：A、小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，小球處于平衡狀態(tài)，故A錯誤；
B、從軌跡來看，小球在最高點(diǎn)時，水平方向速度不為零，故B錯誤；
C、彈性勢能大小與彈性形變程度有關(guān)，圓斑越大，在C點(diǎn)與在F點(diǎn)時，而每次小球反彈到的最高點(diǎn)都比上一次的最高點(diǎn)低，機(jī)械能逐漸變小，故小球在C點(diǎn)的彈性勢能大于在F點(diǎn)的彈性勢能，故C錯誤；
D、小球在多次彈起過程中，而E點(diǎn)在G點(diǎn)之前，故D正確。
故選：D。
12．（2分）某運(yùn)動員做蹦極運(yùn)動，如圖甲所示，從高處O點(diǎn)開始下落，在B點(diǎn)運(yùn)動員所受彈力恰好等于重力，C點(diǎn)是第一次下落到達(dá)的最低點(diǎn)。運(yùn)動員所受彈性繩彈力F的大小隨時間t變化的情況如圖乙所示（蹦極過程視為在豎直方向的運(yùn)動）（　?。?br /> A．從O點(diǎn)到A點(diǎn)再到B點(diǎn)過程中運(yùn)動員動能先增大后減少
B．從A點(diǎn)到B點(diǎn)再到C點(diǎn)過程中彈性繩的彈性勢能先增大后減少
C．從C點(diǎn)到B點(diǎn)再到A點(diǎn)過程中運(yùn)動員動能先增大后減少，運(yùn)動員重力大小等于F0
D．從C點(diǎn)到B點(diǎn)再到A點(diǎn)過程中彈性繩的彈力一直減少，運(yùn)動員重力大小小于F0
【答案】D
【分析】（1）從O點(diǎn)到A點(diǎn)再到B點(diǎn)過程中，根據(jù)運(yùn)動員受力情況的變化判定速度的變化，從而判定出動能的變化；
（2）從A點(diǎn)到B點(diǎn)再到C點(diǎn)過程中，根據(jù)彈性繩的形變程度判定彈性勢能的變化；
（3）從C點(diǎn)到B點(diǎn)再到A點(diǎn)過程中，根據(jù)運(yùn)動員受力情況的變化判定速度的變化，從而判定出動能的變化；
（4）從C點(diǎn)到B點(diǎn)再到A點(diǎn)過程中，根據(jù)彈性繩的形變程度判定彈性勢能的變化。
【解答】解：
A、從O點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中，向下做加速運(yùn)動，運(yùn)動員會受到豎直向上的彈力的作用，故運(yùn)動員仍然做加速運(yùn)動，故A錯誤；
B、從A點(diǎn)到B點(diǎn)再到C點(diǎn)過程中彈性繩的形變程度逐漸變大，故B錯誤；
C、從C點(diǎn)到B點(diǎn)過程中，故運(yùn)動員做加速運(yùn)動，B點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中，運(yùn)動員做減速運(yùn)動；所以從C點(diǎn)到B點(diǎn)再到A點(diǎn)過程中運(yùn)動員動能先增大后減少，當(dāng)運(yùn)動員停止運(yùn)動時，這兩個力是一對平衡力，所以此時的彈力為：G＝F＝0.6F4；所以運(yùn)動員的重力要小于F0，故C錯誤；
D、從C點(diǎn)到B點(diǎn)再到A點(diǎn)過程中彈性繩的形變程度逐漸減小，根據(jù)C的分析可知0，故D正確。
故選：D。
13．（2分）如圖所示，在試管里注入少量的水，用軟木塞塞緊管口，水蒸氣把軟木塞向上沖起。下面解釋正確的是（　　）

A．這個過程與內(nèi)燃機(jī)的做功沖程類似
B．試管內(nèi)水的內(nèi)能增加是通過做功方式改變
C．酒精燃燒時是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D．管內(nèi)水蒸氣的內(nèi)能減少，溫度降低，在試管口變成白色的熱空氣
【答案】A
【分析】①水蒸氣遇冷放熱會發(fā)生液化變成小水滴；
②不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化，做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能；當(dāng)物體對外做功時，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
【解答】解：
用酒精燈加熱水，酒精燃燒時是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣對木塞做功，這與內(nèi)燃機(jī)的做功沖程類似，溫度降低，在試管口形成“白霧”，BCD錯誤。
故選：A。
14．（2分）如圖所示，汽油機(jī)的四個沖程中，哪個沖程存在著內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程（　?。?br />
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】D
【分析】內(nèi)燃機(jī)的四個沖程：吸氣、壓縮、做功、排氣沖程，同時需要掌握內(nèi)燃機(jī)四沖程的特點(diǎn)。吸氣沖程是活塞向下運(yùn)動，進(jìn)氣門開，排氣門關(guān)閉；壓縮沖程是活塞向上運(yùn)動，兩個氣門全關(guān)閉；做功沖程是兩個氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞向下運(yùn)動；排氣沖程是活塞向上運(yùn)動，進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門開啟。
【解答】解：甲圖中的兩個氣閥都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
乙圖中的一個氣閥打開，活塞向下運(yùn)動；
丙圖中的一個氣閥打開，活塞向上運(yùn)動；
丁圖中的兩個氣閥都關(guān)閉，活塞下運(yùn)動，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能。
故選：D。
15．（2分）如圖所示是某動感單車扶手的示意圖，顯示屏能顯示有關(guān)騎行數(shù)據(jù)。正常騎行中，只有按壓顯示屏的“開始”按鈕（相當(dāng)于開關(guān)S1閉合），且將雙手握住“手握感應(yīng)片”（相當(dāng)于開關(guān)S2閉合）時，顯示屏才能接通電源，顯示騎行數(shù)據(jù)。下列符合要求的模擬電路是（　?。?br />
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【分析】根據(jù)“只有按壓顯示屏的開始按鈕（相當(dāng)于開關(guān)S1閉合），且將雙手握住手握感應(yīng)片（相當(dāng)于開關(guān)S2閉合）時，顯示屏才能接通電源，顯示騎行數(shù)據(jù)”可知，兩開關(guān)串聯(lián)共同控制顯示屏。
【解答】解：由電路圖可知，
A、兩開關(guān)串聯(lián)共同控制顯示屏，否則不工作；
B、兩開關(guān)并聯(lián)，故B不符合題意；
C、只閉合開關(guān)S1，顯示屏能夠工作；再閉合S2，會造成電源短路，故C不符合題意；
D、只閉合開關(guān)S4，顯示屏能夠工作；只閉合S2，顯示屏不能工作，兩個開關(guān)同時閉合，故D不符合題意。
故選：A。
二、填空作圖題（16～22題每空格1分，23題每空格2分，每圖2分，共30分）
16．（3分）臺風(fēng)是一種破壞力很大的災(zāi)害性天氣。某次臺風(fēng)把市民公園的一棵大樹吹倒了，小南想出了如下三種方案將大樹扶起。請回答：

（1）比較方案A和B，小北覺得B比A更好，這是因為如果把被臺風(fēng)吹倒的樹看作杠桿　動力臂　。
（2）若每人用力相同，方案B和C中吹倒的樹受到繩子的拉力分別為FB和FC，則FB　＞?。ㄌ睢埃尽薄埃肌被颉埃健保〧C
【答案】（1）動力臂；（2）＞
【分析】（1）比較圖中杠桿的力臂關(guān)系，可判斷哪一個更省力，據(jù)此分析；
（2）將繩一端在左側(cè)樹上固定，再繞過右側(cè)的樹，相當(dāng)于一個動滑輪，可省一半的力，據(jù)此分析。
【解答】解：（1）比較方案A和B可以看出，如果把被臺風(fēng)吹倒的樹看作杠桿，所以具有更大的動力臂；
（2）方案B和C中，B方案將繩一端在左側(cè)樹上固定，相當(dāng)于一個動滑輪，而C圖直接用繩子拉，因此，吹倒的樹受到繩子的拉力分別為FB和FC，則FB＞FC。
故答案為：（1）動力臂；（2）＞。
17．（3分）如圖1所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動，A點(diǎn)懸掛一重為12N的物體M，杠桿水平靜止，已知OA＝AB＝BC　6　N。保持杠桿水平靜止，將F作用點(diǎn)從B移至C，此過程中F方向保持不變，則F的大小變 　小　，F(xiàn)與（）的關(guān)系圖線為圖2中的①；將M從A移至B，F(xiàn)與（）的關(guān)系圖線為圖2中的 ?、凇。ㄟx填數(shù)字序號）。

【答案】6；?。虎?。
【分析】（1）根據(jù)杠桿平衡條件求出拉力F；
（2）根據(jù)杠桿平衡條件分析拉力F的變化；
（3）根據(jù)杠桿平衡條件列出兩次F與的數(shù)學(xué)表達(dá)式，結(jié)合數(shù)學(xué)知識分析判斷。
【解答】解：（1）由圖1可知，O為杠桿的支點(diǎn)，A點(diǎn)作用力的力臂為OA，
由杠桿平衡條件可得：F×OB＝G×OA，
解得：F＝×G＝G＝；
（2）由題意可知，保持杠桿水平靜止，此過程中F方向保持不變，
根據(jù)杠桿平衡條件可得：F×l＝G×OA，
解得：F＝……Ⅰ，
由題意可知，此過程中物體M的重力G和力臂OA不變，則拉力F變?。?br /> （3）將M從A移至B，由杠桿平衡條件可得：F×l＝G×OB，
解得：F＝……Ⅱ，
由數(shù)學(xué)知識可知，Ⅰ、Ⅱ兩式中拉力F與，
由圖1可知，OB＞OA，
因此將M從A移至B，F(xiàn)與。
故答案為：4；?。虎?。
18．（3分）如圖所示，有一斜面長L＝4m，高h(yuǎn)＝2.5m。劉利同學(xué)用平行于斜面向上F＝150N的拉力　600　J；物體沿斜面勻速向上運(yùn)動時所受的摩擦阻力為 　25　N。

【答案】600；25。
【分析】（1）已知拉力和斜面長度根據(jù)W總＝Fs求出拉力所做的功是總功；
（2）將物體從斜面底端拉到頂端所做的功是有用功，可以用W有用＝Gh來計算，克服摩擦力做的功是額外功，根據(jù)W總＝W有用+W額外計算出額外功W額外，再根據(jù)W額外＝fs計算出摩擦力。
【解答】解：
（1）已知F＝150N，s＝L＝4m，所做的總功：W總＝Fs＝150N×4m＝600J；
（2）G＝200N，h＝7.5m，所做的有用功：W有用＝Gh＝200N×2.8m＝500J；
由W總＝W有用+W額外可得，W額外＝W總﹣W有用＝600J﹣500J＝100J，
摩擦力：f＝＝＝25N。
故答案為：600；25。
19．（3分）如圖，小芳設(shè)想利用升降臺讓球越彈越高。將球從M點(diǎn)豎直向下以某一速度拋出，球經(jīng)靜止在位置a的臺面反彈后；經(jīng)臺面反彈后上升過程球的動能 　減小?。ㄟx填“增大”或“不變”或“減小”），N 　可能　比M高（選填“可能”或“不可能”）。球從N點(diǎn)下降時，臺面已升至合適的位置b并保持靜止，到達(dá)的最高點(diǎn)P 　不可能　比N高（選填“可能”或“不可能”）。

【答案】減?。豢赡?；不可能
【分析】（1）物體的質(zhì)量越大，速度越大，物體具有的動能就越大；
（2）物體的質(zhì)量越大，所處的高度越高，物體的重力勢能就越大；
（3）小球在運(yùn)動過程中要克服摩擦阻力做功。
【解答】解：將球從M點(diǎn)豎直向下以某一速度拋出，此時具有的機(jī)械能為動能和重力勢能之和，在上升過程，球的動能減小，所以小球的機(jī)械能減小，到達(dá)的最高點(diǎn)為N點(diǎn)比M點(diǎn)高，到達(dá)的最高點(diǎn)為N點(diǎn)比M點(diǎn)低，到達(dá)的最高點(diǎn)為N點(diǎn)與M點(diǎn)一樣高，臺面已升至合適的位置b并保持靜止，由于小球在運(yùn)動過程中要克服摩擦阻力做功，到達(dá)的最高點(diǎn)P比N點(diǎn)低。
故答案為：減小；可能。
20．（3分）為全面推進(jìn)“鄉(xiāng)村振興”工程，加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展，荊州市大部分農(nóng)村地區(qū)已經(jīng)使用上了煤氣燒水煮飯，水吸收的熱量是 　6.72×105　J；若此過程的熱效率為40%，則消耗煤氣 　0.042　m3。[水的密度為1.0×103kg/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣熱值為4.0×107J/m3]
【答案】6.72×105；0.042。
【分析】（1）知道水的密度和體積，根據(jù)密度公式求出水的質(zhì)量；知道水的質(zhì)量和比熱容以及初溫、末溫，根據(jù)Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量；
（2）知道此過程的熱效率，利用效率公式求煤氣完全燃燒放出的熱量，再根據(jù)Q放＝mq求出完全燃燒煤氣的質(zhì)量。
【解答】解：（1）根據(jù)ρ＝可得
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2×10﹣4m3＝2kg；
熱水器中的水吸收的熱量：
Q吸＝c水m（t﹣t4）＝4.2×108J/（kg?℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×104J；
（2）煤氣完全燃燒放出的熱量：
Q放＝＝＝1.68×102J，
需要完全燃燒的煤氣的質(zhì)量m′＝＝＝0.042m4。
故答案為：6.72×105；5.042。
21．（3分）如圖所示為小亮設(shè)計的電路圖，閉合開關(guān) 　S3　時，L1、L2和L3組成串聯(lián)電路；閉合開關(guān) 　S1和S2　時，L1和L2組成并聯(lián)電路。如果要使燈L2亮、燈L1、L3不亮，則應(yīng)將閉合開關(guān) 　S1　。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】串聯(lián)電路中只有一條電流的路徑，并聯(lián)電路中有多條路徑，故據(jù)開關(guān)的位置，結(jié)合題目的要求分析即可解決。
【解答】解：由圖可知，要使燈L1、L2和L5組成串聯(lián)電路，應(yīng)將兩燈首尾相連接到電源兩端3。
要使L1、L7組成并聯(lián)電路，則需讓電流從電源流出分別流入兩燈中再匯合共同流入電源負(fù)極1、S2。
如果要使燈L2亮、燈L1、L3不亮，則應(yīng)將閉合開關(guān)S5。
故答案為：S3；S1和S2；S1。
22．（3分）如圖，塔式起重機(jī)上的滑輪組將重為1.2×104N的重物勻速吊起2m時，滑輪組的機(jī)械效率為80%，g取10N/kg。
（1）求提升重物做的有用功；
（2）求繩端的拉力；
（3）若動滑輪的質(zhì)量為40kg，求克服摩擦和鋼絲繩重所做的功。

【答案】（1）提升重物做的有用功為2.4×104J；
（2）繩端的拉力為5×103N；
（3）克服摩擦和鋼絲繩重所做的功為5200J。
【分析】（1）利用W有＝Gh求有用功；
（2）由圖可知n＝3，繩子自由端移動的距離s＝nh，利用η＝×100%求拉力做的總功，再利用W總＝Fs求拉力；
（3）利用W額＝W總﹣W有求總的額外功，利用G動＝m動g求動滑輪的重力，利用W動＝G動h求克服動滑輪重做的額外功，由題意可知，此時額外功由克服動滑輪重和克服摩擦和鋼絲繩重所做的功兩部分組成，據(jù)此求出克服摩擦和鋼絲繩重所做的功。
【解答】解：（1）提升重物做的有用功：
W有＝Gh＝1.2×106N×2m＝2.5×104J；
（2）由圖可知n＝3，繩子自由端移動的距離：
s＝nh＝3×2m＝6m，
因為η＝×100%
W總＝＝＝3×103J，
則繩端的拉力：
F＝＝＝7×103N；
（3）總的額外功：
W額＝W總﹣W有＝3×107J﹣2.4×105J＝6000J，
動滑輪的重力：
G動＝m動g＝40kg×10N/kg＝400N，
克服動滑輪重做的額外功：
W動＝G動h＝400N×2m＝800J，
由題意可知，此時額外功由克服動滑輪重和克服摩擦和鋼絲繩重所做的功兩部分組成，
所以克服摩擦和鋼絲繩重所做的功：
Wf＝W額﹣W動＝6000J﹣800J＝5200J。
答：（1）提升重物做的有用功為2.8×104J；
（2）繩端的拉力為5×102N；
（3）克服摩擦和鋼絲繩重所做的功為5200J。
23．（3分）如圖所示，豎直固定的測力計下端掛一個滑輪組，已知每個滑輪重均為50N，滑輪組繩的末端通過定滑輪沿水平方向與物體A相連，此時物體A在繩的水平拉力作用下向右做勻速直線運(yùn)動；在物體B下加掛重為90N的物體C后，同時用水平向左的力F拉動物體A使其沿水平桌面向左做勻速直線運(yùn)動，g取10N/kg，則物體A所受滑動摩擦力大小為 　250　N，B的重力為 　700　N，F(xiàn)的大小為 　530　N，F(xiàn)做功的功率為 　79.5　W。

【答案】250；700；530；79.5。
【分析】（1）由圖可知，兩條繩子向下拉彈簧測力計，彈簧測力計的示數(shù)等于繩子上拉力的2倍加上一個滑輪重力，據(jù)此求滑輪組繩子末端受到的拉力，不計繩重及滑輪的摩擦，滑輪組繩子末端受到的拉力F拉＝（G動+GB），據(jù)此可求B的重力；
由于力的作用相互的，物體A受到的水平拉力等于滑輪組繩子末端受到的拉力，由于物體A勻速直線運(yùn)動，A物體所受摩擦力和拉力是一對平衡力，大小相等，可求A物體所受摩擦力；
（2）在物體B下加掛重為90N的物體C后，不計繩重及滑輪的摩擦，滑輪組繩子末端受到的拉力F拉＝（G動+GC+GB），由于力的作用相互的，可求物體A受到向右的拉力；由于物體A對桌面的壓力、接觸面的粗糙程度不變，物體A受到摩擦力不變；此時物體A受到向左的拉力F、向右的拉力F右、向右的摩擦力f，
由于物體A向左勻速直線運(yùn)動，可得F＝F右+f，據(jù)此求拉力F；
物體A左移的速度等于物體B移動速度的3倍，利用P＝Fv求拉力F做功功率。
【解答】解：
（1）由圖可知，兩條繩子向下拉彈簧測力計
F示＝2F拉1+G定，
即：550N＝4F拉1+50N，
則滑輪組繩子末端受到的拉力：
F拉1＝250N，
又因為滑輪組繩子末端受到的拉力：
F拉6＝×（G動+GB），
250N＝×（50N+GB）
解得B的重力：
GB＝700N；
由于力的作用相互的，物體A受到的水平拉力：
F1＝F拉3＝250N，
因為物體A勻速直線運(yùn)動，
所以A物體所受摩擦力：
f＝F1＝250N，
在物體B下加掛重為90N的物體C后，滑輪組繩子末端受到的拉力：
F拉2＝（G動+GC+GB）＝（50N+90N+700N）＝280N，
由于力的作用相互的，物體A受到向右的拉力：
F右＝F拉2＝280N，
因為物體A對桌面的壓力、接觸面的粗糙程度不變，
所以物體A受到摩擦力不變，還是f＝250N，
此時物體A受到向左的拉力F、向右的拉力F右、向右的摩擦力f，
因為物體A向左勻速直線運(yùn)動，
所以可得：
F＝F右+f＝280N+250N＝530N，
物體A左移的速度：
v＝3v物＝8×5cm/s＝15cm/s＝0.15m/s，
拉力做功功率：
P＝＝＝Fv＝530N×2.15m/s＝79.5W。
故答案為：250；700；79.5。
24．（3分）在西昌到成都的T8866次列車上，一乘務(wù)員需要把如圖所示的手推車前輪推上一個小臺階，請畫出他施加在把手E處的最小力F和其力臂L。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】要解決此題需要掌握力臂的畫法：支點(diǎn)到力的作用線的距離。
同時要掌握杠桿的平衡條件：F1L1＝F2L2．根據(jù)杠桿的平衡條件，力臂越長越省力。所以要找最小的力，應(yīng)該首先確定最長的力臂。
【解答】解：由題意知，當(dāng)前輪遇到障礙物時，支點(diǎn)在后輪與地面的接觸點(diǎn)A，然后向下做動力臂的垂線，如圖所示：

25．（3分）請根據(jù)下表中給出的信息，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中實物圖補(bǔ)充連接成完整電路。
開關(guān)狀態(tài)
燈泡發(fā)光情況
閉合S，斷開S1、S2
L1、L2均不發(fā)光
閉合S、S1，斷開S2
L1發(fā)光、L2不發(fā)光
閉合S、S2，斷開S1
L1不發(fā)光、L2發(fā)光
斷開S，閉合S1、S2
L1、L2均不發(fā)光

【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】分析表中給出的信息，確定兩燈泡的連接方式以及開關(guān)的位置，然后再連接電路。
【解答】解：（1）由“閉合S，斷開S1、S2”L7、L2均不發(fā)光，可確定開關(guān)S在干路上；
（2）由“閉合S、Sl，斷開S2”L8發(fā)光、L2不發(fā)光；“閉合S、S2，斷開S8”L1不發(fā)光、L2發(fā)光，可確定S5控制支路中的L1，S2控制L6，如圖所示；

三、解答探究題（26題10分，27題7分，28題5分，29題7分，30題6分，31題5分，共40分）計算型問題解答時要有必要的文字說明、公式和運(yùn)算過程，直接寫出結(jié)果的不能得分.
26．（10分）質(zhì)量為60kg的某人站在地上用如圖所示的滑輪組勻速提升400N的重物，所用的拉力F為250N，5s內(nèi)繩子自由端被拉下2m，（不計摩擦和繩重），g取10N/kg。求：
（1）拉力F所做的功及功率；
（2）滑輪組的機(jī)械效率；
（3）動滑輪的重；
（4）若繩子能承受的最大拉力為800 N，求該滑輪組機(jī)械效率的最大值。

【答案】（1）拉力F所做的功為500J，功率為100W；
（2）滑輪組的機(jī)械效率為80%；
（3）動滑輪的重力為100N；
（4）若繩子能承受的最大拉力為800 N，該滑輪組機(jī)械效率的最大值91.7%。
【分析】（1）已知拉力和繩子自由端被拉下的距離，利用W＝Fs計算拉力做的功，根據(jù)P＝算出拉力F所做功的功率；
（2）已知承擔(dān)物重的繩子的股數(shù)、物重和拉力，利用η＝×100%＝×100%計算滑輪組的機(jī)械效率；
（3）不計繩重和摩擦，已知承擔(dān)物重的繩子的股數(shù)、物重和拉力，利用F＝（G+G動）的變形G動＝nF﹣G得到動滑輪重；
（4）根據(jù)G人＝m人g算出人的重力，人對繩子的最大拉力為人的重力，根據(jù)G最大＝nF最大﹣G動算出物體的最大重力，利用η＝×100%＝×100%計算出滑輪組的最大機(jī)械效率。
【解答】解：
（1）拉力做的功為：
W總＝Fs＝250N×2m＝500J；
拉力F所做功的功率：
P＝＝＝100W；
（2）滑輪組的機(jī)械效率為：
η＝＝＝＝×100%＝；
（3）不計摩擦和繩重，由拉力F＝動）的變形公式得，
動滑輪的重力為：
G動＝nF﹣G＝2×250N﹣400N＝100N；
（4）人的重力為：G人＝m人g＝60kg×10N/kg＝600N，
人對繩子的最大拉力為：
F最大＝G人＝600N，
物體的最大重力為：
G最大＝nF最大﹣G動＝8×600N﹣100N＝1100N，
滑輪組的最大機(jī)械效率為：
η＝×100%＝×100%≈91.7%。
答：（1）拉力F所做的功為500J，功率為100W；
（2）滑輪組的機(jī)械效率為80%；
（3）動滑輪的重力為100N；
（4）若繩子能承受的最大拉力為800 N，該滑輪組機(jī)械效率的最大值91.2%。
27．（7分）小紅在學(xué)習(xí)了“比熱容”的有關(guān)知識后，知道單位質(zhì)量的不同物質(zhì)在升高相同溫度時，所吸收的熱量不同，引入了一個新的物理量﹣﹣比熱容，于是她又想到晶體在熔化時，但需要吸收熱量，那么單位質(zhì)量的不同晶體熔化時所吸收的熱量是否相同呢？帶著這個疑問，完成了冰的熔化實驗，并描繪出冰的溫度隨加熱時間變化的關(guān)系圖線如圖所示。實驗時，相同時間冰和水吸收的熱量相同。水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）
（1）CD段水吸收的熱量是多少？
（2）計算出冰的比熱容；
（3）若規(guī)定“某種晶體物質(zhì)在熔化過程所吸收的熱量與其質(zhì)量之比叫做該物質(zhì)的熔化熱”，熔化熱在數(shù)值上等于1kg晶體在完全熔化時所吸收的熱量大小。根據(jù)圖中所給的信息，計算出冰的熔化熱λ。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】（1）冰變成水，物質(zhì)的狀態(tài)變化，質(zhì)量不變。CD段是水，知道水的質(zhì)量、比熱、溫度變化，根據(jù)Q＝cmΔt計算水吸收的熱量。
（2）在AB段，知道吸收的熱量、質(zhì)量、溫度變化量，根據(jù)Q＝cmΔt，計算冰的比熱容。
（3）根據(jù)0.5kg冰，1min吸收的熱量，求出0.5kg冰全部熔化時吸收的熱量，求出1kg冰全部熔化吸收的熱量，求出冰的熔化熱。
【解答】解：（1）冰的質(zhì)量為0.5kg，冰熔化成水，質(zhì)量不變，
由圖象知，在CD段，水吸收的熱量為：
Q＝cmΔt＝2.5kg×4.6×103J/（kg?℃）×20℃＝4.5×104J。
10min冰或水吸收的熱量相同，為4.4×104J。
（2）在CD段，水從0℃升高到20℃，水吸收的熱量為：Q＝8.2×104J，
由題意知，相同時間冰和水吸收的熱量相同，
由圖象可知，冰從﹣20℃吸收熱量升高到6℃，
為水吸收熱量所需時間的一半，則冰吸收的熱量：
Q冰＝＝＝2.2×104J，
根據(jù)Q＝cmΔt得，冰的比熱容為：c冰＝＝＝7.1×103J/（kg?℃）。
（3）4.5kg的水在t＝10min內(nèi)吸收的熱量為Q＝4.7×104J，
由題意知，相同時間冰和水吸收的熱量相同，
則0.7kg冰從5min到45min全部熔化，需要t′＝40min，
吸收的熱量：Q′＝4.8×104J×4＝3.68×105J，
1kg冰全部熔化，需要吸收的熱量為7.5kg冰完全融化吸收熱量的兩倍，
即為1.68×105J×2＝3.36×104J，
1kg冰全部熔化，吸收的熱量為3.36×108J，
則冰的融化熱λ＝3.36×105J/kg。
答：（1）CD段水吸收的熱量是6.2×104J。
（2）冰的比熱容是5.1×103J/（kg?℃）。
（3）冰的熔化熱λ＝7.36×105J/kg。
28．（5分）發(fā)動機(jī)是汽車的核心部件，發(fā)動機(jī)的質(zhì)量決定了整車的性能和品質(zhì)，現(xiàn)代汽車主要分汽油和柴油兩類發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)內(nèi)有四個汽缸，其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。
1min 內(nèi)完成工作循環(huán)
2600次
93#汽油
汽缸內(nèi)汽油和空氣的混合密度
1.35kg/m3
排氣量
1.8L
熱值
4.6×107J/kg
發(fā)動機(jī)最大功率
75kW

空燃比
14：1
（1）汽車以100km/h速度勻速運(yùn)動時發(fā)動機(jī)的輸出功率最大，則1min內(nèi)發(fā)動機(jī)輸出的有用功多大？
（2）汽車排氣量是指發(fā)動機(jī)氣缸的工作容積，汽車排氣量越大，功率越大，根據(jù)表中數(shù)據(jù)求汽車發(fā)動機(jī)的效率。（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）
【答案】（1）4.5×106；（2）汽車發(fā)動機(jī)的效率為23.2%。
【分析】（1）由表格數(shù)據(jù)可知發(fā)動機(jī)輸出最大功率，利用W＝Pt可求出1min內(nèi)做的有用功；
（2）先根據(jù)m＝ρV得出做一次功燃?xì)獾馁|(zhì)量，根據(jù)空燃比求出氣缸內(nèi)混合氣體中汽油的質(zhì)量；
汽油機(jī)每完成一次工作循環(huán)，對外做一次功，據(jù)此求出1min內(nèi)總共需要消耗的汽油質(zhì)量；
利用Q放＝m總q求出1min內(nèi)汽油完全燃燒釋放的熱量，再根據(jù)η＝求出發(fā)動機(jī)的效率。
【解答】解：（1）由表格數(shù)據(jù)可知發(fā)動機(jī)輸出最大功率P＝75kW＝75000W，
則1min內(nèi)做的有用功為：W＝Pt＝75000W×1×60s＝2.5×106J；
（2）根據(jù)密度公式可得做一次功燃?xì)獾馁|(zhì)量為：m＝ρV＝6.35kg/m3×1.4×10﹣3m3＝2.43×10﹣3kg，
因為空燃比是14：1，所以氣缸內(nèi)混合氣體中汽油的質(zhì)量：m油＝4.43×10﹣3kg×＝1.62×10﹣4kg；
由表格數(shù)據(jù)可知3min對外做2600次功，
因此1分鐘內(nèi)總共需要消耗的汽油質(zhì)量為：m總＝m油×2600＝1.62×10﹣7kg×2600＝0.4212kg；
1min內(nèi)汽油完全燃燒釋放的熱量：Q放＝m總q＝8.4212kg×4.6×104J/kg＝1.93752×107J，
發(fā)動機(jī)的效率：η＝＝≈23.4%。
故答案為：（1）4.5×103；（2）汽車發(fā)動機(jī)的效率為23.2%。
29．（7分）用如圖所示的實驗裝置測量杠桿的機(jī)械效率。實驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在較長杠桿下面的鉤碼緩緩上升。
（1）實驗中，將杠桿拉至圖中虛線位置，測力計的示數(shù)F為 　0.5　N，鉤碼總重G為1.0N，鉤碼上升高度h為0.1m，則杠桿的機(jī)械效率為 　66.7　%。請寫出使用該杠桿做額外功的一個原因：　摩擦　。
（2）為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，一位同學(xué)用該實驗裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點(diǎn)
次數(shù)
鉤碼懸掛點(diǎn)
鉤碼總重G/N
鉤碼移動距離h/m
拉力
F/N
測力計移動距離s/m
機(jī)械效率η/%
1
A點(diǎn)
1.5
0.10
0.7
0.30
71.4
2
B點(diǎn)
2.0
0.10
1.2
0.20
83.3
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出“杠桿的機(jī)械效率與所掛鉤碼的重有關(guān)，鉤碼越重其效率越高”的結(jié)論？答：　不能??；理由是 　兩次實驗時鉤碼沒有掛在同一位置，僅根據(jù)一次對比實驗所得結(jié)論是不可靠的　。

【答案】（1）0.5；66.7；摩擦；（2）不能；兩次實驗時鉤碼沒有掛在同一位置，僅根據(jù)一次對比實驗所得結(jié)論是不可靠的。
【分析】（1）對彈簧測力計進(jìn)行讀數(shù)時，需看清彈簧測力計的分度值，然后根據(jù)指針位置進(jìn)行讀數(shù)。
在實驗中，彈簧測力計的拉力做的功是總功，克服鉤碼重力做的功是有用功，克服摩擦以及杠桿自重做的功是額外功；杠桿的機(jī)械效率可以根據(jù)公式η＝×100%來計算。
（2）通過探究實驗來得出結(jié)論時，應(yīng)進(jìn)行多次實驗，分析多組數(shù)據(jù)，同時，分析機(jī)械效率的影響因素也應(yīng)采取控制變量法，這樣才能得出正確結(jié)論。根據(jù)這一思路來對最后的問題做出判斷。
【解答】解：（1）由圖可知，彈簧測力計的分度值是0.1N；
在實驗過程中，有用功：W有用＝Gh＝3.0N×0.5m＝0.1J，
總功：W總＝Fs＝6.5N×0.7m＝0.15J，
所以杠桿的機(jī)械效率是：η＝×100%＝。
利用杠桿提升物體時，克服摩擦以及杠桿自重做的功都是額外功。
（2）分析機(jī)械效率的影響因素應(yīng)采取控制變量法，研究提起的物重和機(jī)械效率的關(guān)系時，而實驗中；
同時，還應(yīng)進(jìn)行多次實驗，才能得出有說服力的正確結(jié)論。
故答案為：（1）0.8；66.7；（2）不能，僅根據(jù)一次對比實驗所得結(jié)論是不可靠的。
30．（6分）某實驗小組用如圖甲所示的裝置比較水和煤油升溫時容納熱量的本領(lǐng)。（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ煤油＝0.8×103kg/m3）

（1）加熱前，在一個燒杯中倒入240mL的水，為了使水和煤油的質(zhì)量相同　300　mL的煤油。
（2）用兩個相同規(guī)格的電熱器來加熱水和煤油，通過控制 　電熱器加熱時間?。姛崞骷訜釙r間/水和煤油升溫）相同，來控制水和煤油吸熱量相同，并記錄數(shù)據(jù)，若圖線②反映水的溫度隨時間的變化規(guī)律，則圖線 ?、佟。ㄌ钚蛱枺┛梢苑从趁河偷臏囟入S時間的變化規(guī)律，加熱過程中，煤油的熱值 　不變?。ㄌ睢白兇蟆?、“不變”或“變小”）。
（3）同時停止加熱，在相同質(zhì)量的水和煤油溫度降低的過程中，水放出的熱量與降低的溫度之比 　大于?。ㄌ睢按笥凇薄暗扔凇被颉靶∮凇保┟河头懦龅臒崃颗c降低的溫度之比。
【答案】（1）300；（2）電熱器加熱時間；①；不變；（3）大于。
【分析】（1）利用公式m＝ρV求出水的質(zhì)量，再利用V＝求出煤油的體積；
（2）是通過比較加熱時間來間接反映煤油和水吸收的熱量；水的比熱容大于煤油的比熱容，實驗中水和煤油質(zhì)量相同，在加熱相同時間時，觀察圖象中溫度變化大的吸熱能力弱，為煤油；熱值是物質(zhì)的一種特性，與質(zhì)量的大小無關(guān)
（3）根據(jù)熱量計算公式Q＝cmΔt進(jìn)行分析解答。
【解答】解：（1）水的體積：V水＝240mL＝240cm3；水的質(zhì)量：m水＝ρ水V水＝1.6g/cm3×240cm3＝240g；
煤油的質(zhì)量m油＝m水＝240g；煤油的體積：V油＝＝＝300cm3＝300mL；
（2）使用相同的電加熱器加熱時間的長短來比較吸熱多少；可觀察圖象，①的溫度變化量大。又因②是水的溫度隨時間的變化規(guī)律圖象，故①為煤油，它只與燃料的種類有關(guān)，其熱值大小不變；
（3）由Q＝cmΔt可知：放出的熱量與降低的溫度之比＝cm，比熱容與降低的溫度成反比。
故答案為：（1）300；（2）電熱器加熱時間；①；（3）大于。
31．（5分）在“連接串聯(lián)電路”實驗中，實驗電路如圖所示。
（1）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)該處于　斷開　狀態(tài)。
（2）連接好電路后閉合開關(guān)S，小慧發(fā)現(xiàn)L1、L2兩只燈泡都不亮，她用手按一下燈泡L1，L1、L2仍然都不亮，按一下燈泡L2，兩燈都亮，松開手兩燈又不亮，則故障可能是　L2與燈座接觸不良　。（選填“L1燈絲斷了”、“L2燈絲斷了”、“L1短路”或“L2與燈座接觸不良”）
（3）排除故障后，閉合開關(guān)兩燈同時亮，斷開開關(guān)兩燈同時滅1和L2之間、L1和電池負(fù)極之間，觀察到同樣的現(xiàn)象。這樣操作的目的是探究　串聯(lián)電路中開關(guān)的作用與位置的關(guān)系　。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】（1）為了保護(hù)電路，在連接電路時，開關(guān)應(yīng)該處于斷開狀態(tài)；
（2）閉合開關(guān)S，L1、L2兩只燈泡都不亮，電路可能為斷路或短路或接觸不良，根據(jù)題中信息分析解答；
（3）串聯(lián)電路的特點(diǎn)：各用電器不能獨(dú)立工作，相互影響，開關(guān)控制所有用電器，開關(guān)位置變化，控制作用不變。
【解答】解：
（1）為了保護(hù)電路，在連接電路時；
（2）閉合開關(guān)S，L1、L2兩只燈泡都不亮，電路可能為斷路或短路或接觸不良；
當(dāng)用手按一下燈泡L5，L1、L2仍然都不亮，說明故障可能沒有在L5；按一下燈泡L2，兩燈都亮，則故障在L2；松開手兩燈又不亮，說明故障可能是L5與燈座接觸不良；
（3）串聯(lián)電路的特點(diǎn)：各用電器不能獨(dú)立工作、相互影響，開關(guān)的位置變化時。
閉合開關(guān)兩燈同時亮，斷開開關(guān)兩燈同時滅1和L2之間、L2和電池負(fù)極之間，觀察到同樣的現(xiàn)象。
故答案為：（1）斷開；（2）L2與燈座接觸不良；（3）串聯(lián)電路中開關(guān)的作用與位置的關(guān)系。

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江蘇省常州市金壇區(qū)2022-2023學(xué)年九年級上學(xué)期期中考試物理試卷

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