(考試范圍:九上)
一、選擇題(本題共12小題,每小題2分,共24分,每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)正確)
1. 端午節(jié)劃龍舟是我國(guó)的傳統(tǒng)民俗。劃龍舟時(shí)的“槳”相當(dāng)于一個(gè)杠桿,可以省距離。如圖所示,下列工具使用過(guò)程中與“槳”屬于同一類型杠桿的是( )
A. 筷子B. 開(kāi)瓶器
C. 核桃?jiàn)AD. 榨汁器
【答案】A
【解析】
【詳解】槳使用時(shí),動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿。
A.筷子使用時(shí),動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,故A符合題意;
B.開(kāi)瓶器使用時(shí),動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故B不符合題意;
C.核桃?jiàn)A使用時(shí),動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故C不符合題意;
D.榨汁器使用時(shí),動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故D不符合題意。
故選A。
2. 如圖所示,物體A重100N,物體B重20N,動(dòng)滑輪重10N,此時(shí)物體B勻速下降,若不計(jì)繩重和摩擦,則物體A與水平面的摩擦力為( )
A. 15NB. 20NC. 30ND. 100N
【答案】A
【解析】
【詳解】由圖知,滑輪組繩子的股數(shù)n=2,若不計(jì)繩重和摩擦,當(dāng)物體B勻速下降,作用在繩子自由端的拉力為
物體B勻速下降,物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)二力平衡的條件,物體A受到水平向右滑動(dòng)摩擦力的大小
f=F拉=15N
故A符合題意,BCD不符合題意。
故選A。
3. 投擲實(shí)心球是我市體育中考項(xiàng)目之一。如圖所示是扔實(shí)心球的四個(gè)過(guò)程,其中手對(duì)實(shí)心球做功的過(guò)程是( )
①撿起球 ②停在空中 ③揮動(dòng)球 ④球飛出去
A. ①和③B. ②和③
C. ①和④D. ②和④
【答案】A
【解析】
【詳解】①撿起球的過(guò)程中,有力作用在球上,且在力的方向上移動(dòng)了距離,故手對(duì)實(shí)心球做了功;
②停在空中,有力作用在球上,但在力方向上沒(méi)有移動(dòng)距離,手對(duì)實(shí)心球沒(méi)有做功;
③揮動(dòng)球,有力作用在球上,且在力的方向上移動(dòng)了距離,故手對(duì)實(shí)心球做了功;
④球飛出去,手對(duì)球沒(méi)有力的作用,故手對(duì)球不做功;綜上所述,①和③手對(duì)球做了功,故A符合題意;BCD不符合題意。
故選A。
4. 甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行舉杠鈴比賽,如圖所示,甲比乙高,他們?cè)谙嗤臅r(shí)間內(nèi)舉起了相同的杠鈴,則( )
A 甲做功較多,功率較大B. 甲做功較多,功率較小
C. 乙做功較多,功率較大D. 乙做功較多,功率較小
【答案】A
【解析】
【詳解】?jī)扇伺e起杠鈴質(zhì)量相同,則杠鈴重相同,甲比乙高,則舉起的高度h甲>h乙,根據(jù)W=Gh可得,舉起杠鈴做的功:W甲>W乙。舉起杠鈴用的時(shí)間相同,根據(jù)可知,做功功率P甲>P乙。
故選A。
5. 如圖所示,工人用180N的拉力F使重1000N的物體以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知物體受到水平地面的摩擦力為物重的0.3倍。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 繩子自由端移動(dòng)的速度是3m/s
B. 物體受到的拉力為360N
C. 在2秒內(nèi)拉力做的功為360J
D. 滑輪組的機(jī)械效率為83.3%
【答案】D
【解析】
【詳解】A.由圖示知,滑輪組承重繩子為2根,物體移動(dòng)的速度為1m/s,繩子自由端移動(dòng)的速度,故A錯(cuò)誤;
B.物體受到水平地面的摩擦力,物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),水平方向所受的拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力,所以物體受到的拉力為300N,故B錯(cuò)誤;
C.在2秒內(nèi)繩子移動(dòng)的距離,拉力做的功,故C錯(cuò)誤;
D.滑輪組的機(jī)械效率,故D正確。
故選D。
6. 如圖所示的裝置叫溜豆機(jī),在農(nóng)業(yè)上用來(lái)分揀優(yōu)劣豆子,將豆子從入口倒入,優(yōu)質(zhì)豆子和劣質(zhì)豆子會(huì)從不同出口滑出。關(guān)于溜豆機(jī)分揀豆子的過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 豆子從高處下落的過(guò)程中,機(jī)械能變大
B. 豆子從高處下落的過(guò)程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
C. 豆子落到地上彈跳過(guò)程中,機(jī)械能守恒
D. 豆子質(zhì)量越大,下落前具有的動(dòng)能一定越大
【答案】B
【解析】
【詳解】A.豆子從高處下落的過(guò)程中,要克服摩擦力做功,故機(jī)械能變小,故A錯(cuò)誤;
B.豆子從高處下落的過(guò)程中,質(zhì)量不變,高度降低,重力勢(shì)能變小,速度變大,動(dòng)能變大,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故B正確;
C.豆子落到地上彈跳過(guò)程中,有能量損耗(每次彈跳的高度變?。瑱C(jī)械能減小,機(jī)械能不守恒,故C錯(cuò)誤;
D.豆子質(zhì)量越大,由于不知道下落前速度的大小,無(wú)法判定具有的動(dòng)能的大小,故D錯(cuò)誤。
故選B。
7. 在如圖所示的電路中,閉合開(kāi)關(guān)S后,兩燈都不亮,電壓表有示數(shù),電流表無(wú)示數(shù),則該電路故障可能是( )
A. 電流表短路B. 燈泡L1斷路C. 燈泡L2短路D. 燈泡L2斷路
【答案】B
【解析】
【詳解】由圖可知,兩燈串聯(lián),電壓表測(cè)量?jī)啥说碾妷?,電流表測(cè)電路中的電流。
A.如果電流表短路,電流表無(wú)示數(shù),電路是通路,兩個(gè)燈泡都發(fā)光,電壓表有示數(shù),故A不符合題意;
B.如果燈泡斷路,燈泡不發(fā)光,電壓表兩端與電源兩極連通,電壓表有示數(shù),電壓表內(nèi)阻很大,通過(guò)電路的電流很小,電流表示數(shù)為零,電路相當(dāng)于斷路,則燈泡也不發(fā)光,故B符合題意。
C.如果燈泡短路,燈泡不發(fā)光,燈泡發(fā)光,電壓表、電流表均有示數(shù),故C不符合題意;
D.如果燈泡斷路,電路斷路,兩個(gè)燈泡都不發(fā)光,電流表和電壓表都沒(méi)有示數(shù),故D不符合題意;
故選B。
8. “靜電釋放器”廣泛應(yīng)用于加油站,工作人員提起油槍加油前要先摸一下“靜電釋放器”來(lái)清除身體上的靜電。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 除電時(shí),人體靜電通過(guò)釋放器與大地相連通,產(chǎn)生電流
B. 人體釋放靜電時(shí),電流方向一定是從靜電釋放器流向大地
C. 人體釋放靜電時(shí),人體上的正電荷向大地移動(dòng)
D. “靜電釋放器”可由絕緣性能良好的玻璃制成
【答案】A
【解析】
【詳解】A.除電時(shí),人體靜電通過(guò)釋放器與大地相連通,電荷發(fā)生定向移動(dòng),會(huì)產(chǎn)生電流,故A正確;
B.人體釋放靜電時(shí),電流方向取決于人體所帶電荷的性質(zhì)。如果人體帶正電,電流方向是從人體(通過(guò)靜電釋放器)流向大地;如果人體帶負(fù)電,電流方向是從大地通過(guò)靜電釋放器流向人體,所以電流方向不一定是從靜電釋放器流向大地,該說(shuō)法錯(cuò)誤。故B錯(cuò)誤;
C.通常情況下,物體所帶的靜電主要是由于電子的得失形成的。人體釋放靜電時(shí),一般是電子的移動(dòng)形成電流。如果人體帶負(fù)電,是電子從人體流向大地;如果人體帶正電,實(shí)際上是大地的電子流向人體來(lái)中和正電荷,而不是人體上的正電荷向大地移動(dòng),因?yàn)檎姾梢话闶窃雍怂鶐В诠腆w中原子核一般不會(huì)移動(dòng),該說(shuō)法錯(cuò)誤。故C錯(cuò)誤;
D.靜電釋放器需要將人體的靜電導(dǎo)走,所以必須是導(dǎo)體。而玻璃是絕緣體,不能讓電荷通過(guò),不能用來(lái)制作靜電釋放器,該說(shuō)法錯(cuò)誤。故D錯(cuò)誤。
故選A。
9. 如圖所示電路,為一個(gè)5Ω的定值電阻,在不考慮溫度影響的情況下,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),R1的阻值為0
B. 在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),R1的阻值為5Ω
C. 當(dāng)R2滑片向左滑動(dòng)時(shí),電流表的示數(shù)變小
D. 當(dāng)R2滑片向右滑動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)變小
【答案】B
【解析】
【詳解】AB.電阻與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān),與電路通斷無(wú)關(guān),在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),R1的阻值不變,為5Ω,故A錯(cuò)誤,B正確;
C.定值電阻R1與變阻器R2串聯(lián),電流表測(cè)量電路電流。當(dāng)R2滑片向左滑動(dòng)時(shí),變阻器R2接入電路中電阻變小,電路總電阻變小,由歐姆定律可知電路中的電流變大,電流表的示數(shù)變大,故C錯(cuò)誤;
D.電壓表測(cè)量R2的電壓,當(dāng)R2滑片向右滑動(dòng)時(shí),變阻器R2接入電路中電阻變大,由串聯(lián)電路中電阻越大分到的電壓越大得,電壓表的示數(shù)變大,故D錯(cuò)誤。
故選B。
10. 《物原》記載:“史佚始作轆轤。”如圖所示,人們借助轆轤從井中汲水時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)搖把,使繩子在軸筒上不斷疊繞,從而將水桶從井中提出。借助轆轤汲水時(shí),下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A. 轆轤是一個(gè)動(dòng)滑輪
B. 克服水重和桶重做的功是有用功
C. 增大轉(zhuǎn)動(dòng)搖把的速度不能提高轆轤的機(jī)械效率
D. 通過(guò)現(xiàn)代科技改良后,可以將轆轤的機(jī)械效率提高到100%
【答案】C
【解析】
【詳解】A.轆轤是一個(gè)輪軸,在使用時(shí)輪半徑大于軸半徑,屬于省力杠桿,使用轆轤汲水時(shí)可以省力,故A錯(cuò)誤;
B.汲水時(shí)的目的是為了把水提上來(lái),因此克服水重所做的功是有用功,故B錯(cuò)誤;
C.增大轉(zhuǎn)動(dòng)搖把的速度,在水的重力不變的情況下,有用功不變,額外功不變,因此機(jī)械效率不變,故C正確;
D.任何機(jī)械在使用過(guò)程中都會(huì)有額外功,因此通過(guò)現(xiàn)代科技改良后,轆轤的機(jī)械效率也不會(huì)達(dá)到100%,故D錯(cuò)誤。
故選C。
11. 如圖是跳水運(yùn)動(dòng)的情景。對(duì)于其中的物理知識(shí)說(shuō)法正確的是( )
A. 下方的水面倒映出運(yùn)動(dòng)員倒立的像
B. 是運(yùn)動(dòng)員受到的重力把跳板壓彎的
C. 人離開(kāi)跳板后繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),是由于具有慣性
D. 人在下落過(guò)程中,受到的重力做功的功率不變
【答案】C
【解析】
【詳解】A.水面相當(dāng)于一個(gè)平面鏡,平面鏡成像是成正立等大的虛像,故A錯(cuò)誤;
B.運(yùn)動(dòng)員受到的重力受力物體是運(yùn)動(dòng)員,把跳板壓彎,受力物體應(yīng)該為跳板,故壓彎跳板的力是人的壓力,為施力物體,故B錯(cuò)誤;
C.人受到跳板的彈力而向上運(yùn)動(dòng),人具有了速度,離開(kāi)跳板后,人會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),是因?yàn)槿司哂袘T性,故C正確;
D.人在下落過(guò)程中,速度是越來(lái)越快,人的重力不變,根據(jù)功率的推導(dǎo)公式P=Fv可知,力一定,速度越來(lái)越快,功率是變化的,故D錯(cuò)誤。
故選C。
12. 電源兩端電壓保持不變,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),如果將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng),電表示數(shù)將會(huì)( )
A. 不變B. 變大
C. 先變大后變小D. 先變小后變大
【答案】B
【解析】
【詳解】由電路圖可知,定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓。將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變大,根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知,電阻越大分得的電壓越大,因此滑片向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器分得的電壓將增大,即電壓表示數(shù)變大,故B符合題意,ACD不符合題意。
故選B。
二、填空題:本題共8小題,每空1分,共24分.
13. 某班級(jí)組織了一次登樓梯比賽活動(dòng),從一樓勻速登上6m高的三樓,看誰(shuí)的功率最大,已知小朱體重為500N,則他上樓過(guò)程中做的功至少為_(kāi)__________J,若要測(cè)得他上樓的功率還需要測(cè)量___________;如果不知道樓層的高度,___________(“能”或“不能”)比較兩個(gè)體重已知(但不同)的同學(xué)上樓功率大小。
【答案】 ①. 3000 ②. 上樓所用時(shí)間 ③. 能
【解析】
【詳解】[1]小朱上樓過(guò)程中做功
W=Gh=500N×6m=3000J
[2]要測(cè)得他上樓的功率,由知道,知道上樓做的功,還需要上樓所用時(shí)間。
[3]由于
只要兩同學(xué)上樓的高度相同,不需要知道具體的樓層高度,通過(guò)比較兩同學(xué)的體重和上樓時(shí)間,即可比較兩個(gè)同學(xué)上樓的功率大小。
14. 擰螺帽時(shí),用圖甲b的握法更容易擰緊,原因是在相同條件下,該種握法增大了______;如圖乙,旗桿頂部裝配一個(gè)______滑輪,目的是能改變______。
【答案】 ①. 動(dòng)力臂 ②. 定 ③. 力的方向
【解析】
【詳解】[1]用扳手?jǐn)Q螺帽時(shí),圖b比圖a的動(dòng)力臂長(zhǎng),根據(jù)杠桿平衡條件,在阻力和阻力臂不變的情況下,動(dòng)力臂增大,動(dòng)力就會(huì)減小,較省力,更有利于擰緊螺帽。
[2][3]如圖乙所示,當(dāng)升旗手緩緩向下拉繩子時(shí),旗子就會(huì)徐徐上升,這是由于旗桿頂部有一個(gè)定滑輪,它能改變力的方向,但不能省力。
15. 2024年5月3日,搭載嫦娥六號(hào)探測(cè)器的長(zhǎng)征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射成功。長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭的燃料為液態(tài)氫是因?yàn)橐簯B(tài)氫____大,發(fā)射前加注燃料時(shí),應(yīng)在____(填“低溫”或“高溫”)環(huán)境中進(jìn)行。火箭加速升空時(shí),嫦娥六號(hào)探測(cè)器的機(jī)械能____(填“增大”或“減小”)。
【答案】 ①. 熱值 ②. 低溫 ③. 增大
【解析】
【詳解】[1]火箭采用液氫作為火箭的燃料,不僅液態(tài)氫的密度小,而且具有較高的熱值,完全燃燒相同質(zhì)量的氫和其他燃料,氫可以釋放出更多的熱量。
[2]加注燃料應(yīng)在低溫條件下進(jìn)行,這是因?yàn)榛鸺褂玫娜剂弦簹?,必須在低溫下才能保持液態(tài)。這些燃料的沸點(diǎn)非常低,液氫的沸點(diǎn)為-253℃。如果加注時(shí)溫度過(guò)高,燃料就會(huì)汽化過(guò)多,導(dǎo)致燃料損失,并可能影響火箭的發(fā)射性能和安全性?。
[3]火箭加速升空時(shí),嫦娥六號(hào)探測(cè)器的質(zhì)量不變,速度增加,高度增加,動(dòng)能增加,重力勢(shì)能增加,則機(jī)械能也增加。
16. 如圖甲,小明在吹氣球時(shí),被吹大了的氣球沒(méi)能用手握住,呼嘯著飛了出去,若他及時(shí)撿拾起氣球,將會(huì)感覺(jué)到它噴氣的嘴部溫度和原來(lái)相比______;發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化與圖______所示汽油機(jī)的沖程是一致的(乙/丙)。若該汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min,則1s內(nèi)對(duì)外做功______次。
【答案】 ①. 降低 ②. 丙 ③. 10
【解析】
【詳解】[1][2]氣球內(nèi)的氣體向外噴出,氣體對(duì)外做功,內(nèi)能減小,噴氣的嘴部的溫度降低,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,通過(guò)做功的方式改變物體的內(nèi)能。圖乙兩個(gè)氣門關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),是壓縮沖程,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;圖丙兩個(gè)氣門關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),是做功沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械。所以發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化與圖丙是一致的。
[3]若飛輪轉(zhuǎn)速是
1200r/min=20r/s
表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)20圈,因飛輪每轉(zhuǎn)動(dòng)2周對(duì)外做功1次,所以1s內(nèi)汽油機(jī)對(duì)外做功10次。
17. 在圖示電路中,當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S3閉合,S2斷開(kāi)時(shí),燈L1、L2是______聯(lián);當(dāng)S1斷開(kāi),S2、S3閉合時(shí),燈______(L1/L2/L1和L2)亮。當(dāng)開(kāi)關(guān)______閉合時(shí),會(huì)發(fā)生電源短路,這是絕對(duì)不允許的。
【答案】 ①. 并 ②. L1 ③. S1、S2
【解析】
【詳解】[1]當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S3閉合,S2斷開(kāi)時(shí),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,L1、L2組成并聯(lián)電路。
[2]當(dāng)S1斷開(kāi),S2、S3閉合時(shí),L2與S3并聯(lián),L2被短路,只有L1發(fā)光。
[3]當(dāng)S1、S2閉合時(shí),電流不經(jīng)過(guò)用電器直接從電源正極流回負(fù)極,會(huì)形成電源短路,造成電流過(guò)大,燒壞電源,因此絕對(duì)不允許同時(shí)閉合S1、S2。
18. 如圖所示是用電流表測(cè)量電流的實(shí)物連接圖,圖甲中電流表測(cè)量的是通過(guò)燈泡______的電流;此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過(guò)該燈泡的電流為_(kāi)_____A,如果要用電流表測(cè)通過(guò)燈L1和L2的總電流,只需要移動(dòng)______(a/b/c)導(dǎo)線。
【答案】 ①. L2 ②. 0.5 ③. b
【解析】
【詳解】[1][2]圖甲中,兩個(gè)燈泡并聯(lián),電流表和燈泡L2串聯(lián),測(cè)量L2的電流,由圖乙可知,電流表接入量程,分度值為0.02A,讀數(shù)為0.5A,則通過(guò)該燈泡的電流為0.5A。
[3]如果要用電流表測(cè)通過(guò)燈L1和L2的總電流,只需要讓電流表接在干路,即把b導(dǎo)線從電流表0.6A接線柱改換到負(fù)接線柱即可。
19. 通過(guò)A、B兩個(gè)電路元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖所示,其中 ___ (選填“A”或“B”)的電阻較大,它的阻值為_(kāi)__Ω,將A、B并聯(lián)在電源電壓為4V的電路中,干路中的電流為 ___A。
【答案】 ①. B ②. 10 ③. 1.2
【解析】
【詳解】[1][2]由圖可知,當(dāng)電流為0.2A時(shí),A、B兩端的電壓分別為1.0V、2.0V,由可得A、B各自的阻值

故B的電阻比A的大,為10Ω。
[3]將A、B并聯(lián)在電源電壓為4V的電路中,根據(jù)并聯(lián)電路等壓的特點(diǎn)可知,A、B兩端的電壓也都為4V,根據(jù)可得A、B各自通過(guò)的電流
根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律,可得干路中的電流為
20. 如圖將銅片和鋅片分別插入橙子中,制成“水果電池”,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)光二極管發(fā)光,電流方向如圖所示,則銅片是水果電池的____極,水果電池供電時(shí),____能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)光二極管是由____(選填“超導(dǎo)體”、“絕緣體”或“半導(dǎo)體”)材料制成的。
【答案】 ①. 正 ②. 化學(xué) ③. 半導(dǎo)體
【解析】
【詳解】[1]由題可知,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)光二極管發(fā)光,根據(jù)發(fā)光二極管具有單向?qū)щ娦钥芍?,銅片是水果電池的正極,鋅片是負(fù)極。
[2]橙子電池工作時(shí),消耗化學(xué)能,產(chǎn)生電能,將化學(xué)能能轉(zhuǎn)化為電能。
[3]導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的叫半導(dǎo)體,發(fā)光二極管是由半導(dǎo)體材料制成的。
三、解答題:本題7小題,共52分.
21.
(1)圖(a)是一款水管扳手鉗,其中AOB部分可視為一個(gè)杠桿,其簡(jiǎn)化示意圖如圖(b)所示,請(qǐng)?jiān)趫D(b)中畫出杠桿平衡時(shí)作用在B點(diǎn)的最小動(dòng)力F1;
(2)如圖所示,工人站在高處利用滑輪組提升物體,請(qǐng)畫出最省力的滑輪組的繞線方式;
(3)在圖的〇內(nèi)填上適當(dāng)?shù)碾姳矸?hào),保證開(kāi)關(guān)閉合后兩個(gè)小燈都能發(fā)光。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
由杠桿平衡條件可知,在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí),動(dòng)力臂越長(zhǎng),動(dòng)力越小。動(dòng)力作用在B點(diǎn),以O(shè)B為動(dòng)力臂是最長(zhǎng)的力臂,此時(shí)力最小,則連接OB為最長(zhǎng)力臂,再過(guò)B點(diǎn)做OB的垂線,即動(dòng)力F1的作用線,以O(shè)為支點(diǎn),F(xiàn)1、F2作用效果相反,F(xiàn)2使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則F1使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),F(xiàn)1的方向向上,如圖所示:
【小問(wèn)2詳解】
圖中的滑輪組由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成;工人站在高處利用滑輪組提升物體,則繩子自由端的拉力方向應(yīng)向上;所以,需要從動(dòng)滑輪的掛鉤開(kāi)始依次繞繩子,最后有三段繩子承擔(dān)物重,這也是最省力的繞法,如圖所示:
【小問(wèn)3詳解】
如圖所示:
如圖1處是電壓表,2處是電壓表,閉合開(kāi)關(guān),L1被短路,只有L2發(fā)光,不符合題意;如圖1處是電壓表,2處是電流表,閉合開(kāi)關(guān),L1被短路,只有L2發(fā)光,不符合題意;如果1處是電流表,2處是電流表,電源被短路,不符合題意;如果1處是電流表,2處是電壓表,閉合開(kāi)關(guān),兩個(gè)燈泡并聯(lián),兩個(gè)小燈都能發(fā)光,如圖所示:
22. 小明利用如圖-1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“比較不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象”,其操作如下:
(1)在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝入___________相等的甲、乙兩種物質(zhì)。
(2)如圖-1所示,在組裝器材時(shí)應(yīng)先調(diào)節(jié)___________(選填“A”或“B”)的高度。
(3)用相同的酒精燈加熱,并用玻璃棒不斷攪拌,每隔相同的時(shí)間記錄一次溫度,并繪制溫度時(shí)間的關(guān)系圖像如圖-2所示;完成該實(shí)驗(yàn)除天平和溫度計(jì)外,還需要測(cè)量工具_(dá)__________。
(4)為了比較甲、乙兩種物質(zhì)的吸熱本領(lǐng),小明提出兩種比較方案:①讓兩者升高相同的溫度,比較加熱時(shí)間;②讓兩者加熱相同時(shí)間,比較升高的溫度。在兩種液體都不沸騰的前提下,你認(rèn)為可行的方案是___________(選填“①”“②”或“①和②”)。
(5)分析圖-2可知,兩溫度計(jì)示數(shù)都升高到40℃時(shí),甲增加的內(nèi)能___________(選填“大于”“等于”或“小于”)乙增加的內(nèi)能。若使兩者升高相同的溫度,則吸收更多熱量的是___________,(選填“甲”“乙”,下同),則___________吸熱能力強(qiáng)。物理學(xué)中為了比較物質(zhì)吸熱本領(lǐng)的強(qiáng)弱,我們引入了比熱容的概念。
【答案】(1)質(zhì)量 (2)A
(3)秒表 (4)①和②
(5) ①. 大于 ②. 乙 ③. 乙
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
探究“比較不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象”,采用控制變量法,要在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝入質(zhì)量相等的甲、乙兩種物質(zhì),通過(guò)加熱相同時(shí)間,甲乙物質(zhì)吸收相同的熱量,比較甲乙升高溫度多少,得出甲乙吸熱能力大小。
【小問(wèn)2詳解】
如圖-1所示,因要用酒精燈的外焰加熱,故在組裝器材時(shí)應(yīng)先調(diào)節(jié)A的高度。
【小問(wèn)3詳解】
實(shí)驗(yàn)中還需要一個(gè)測(cè)量工具是測(cè)量時(shí)間的秒表。
【小問(wèn)4詳解】
根據(jù)比較吸熱能力的方法,為了比較甲、乙物質(zhì)的吸熱本領(lǐng),小明提出兩種比較方案:①讓兩者升高相同的溫度,比較加熱時(shí)間,加熱時(shí)間長(zhǎng)的吸熱能力強(qiáng);②讓兩者加熱相同時(shí)間,比較升高的溫度,升高的溫度大的吸熱能力弱。在兩種液體都不沸騰的前提下,這兩種比較物質(zhì)吸熱能力的方案都可行。故選①和②。
【小問(wèn)5詳解】
[1][2][3]分析圖-2可知,兩溫度計(jì)示數(shù)都升高到40℃時(shí),甲加熱的時(shí)間為12min,乙加熱的時(shí)間為8min,甲吸熱多,故甲增加的內(nèi)能大于乙增加的內(nèi)能;當(dāng)兩者都升高10℃,甲、乙加熱的時(shí)間分別為4分鐘和8分鐘,則乙吸收的熱量更多。甲和乙升高相同的溫度,乙會(huì)吸收更多的熱量,這也意味著乙的吸熱能力更強(qiáng)。
23. 如圖所示,小明在“探究串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)為了探究得出的結(jié)論具有普遍規(guī)律,L1、L2應(yīng)選擇規(guī)格_____(選填“相同”或“不同”)的小燈泡;
(2)在連接電路的過(guò)程中,開(kāi)關(guān)要______,在串聯(lián)電路中,開(kāi)關(guān)可以控制所有用電器,開(kāi)關(guān)位置的改變_____(選填“影響”或“不影響”)它對(duì)用電器的控制;
(3)電源由兩節(jié)新的干電池組成,測(cè)量時(shí),電壓表的示數(shù)如圖乙所示,則此時(shí)燈L2兩端的電壓為_(kāi)_____V;
(4)閉合開(kāi)關(guān)后,小明發(fā)現(xiàn) L1、L2均不發(fā)光,電壓表有示數(shù)且大小接近 3V,則電路中出現(xiàn)的故障可能是 L1發(fā)生了_____(填“短路”或“斷路”);
(5)排除故障后,小明在測(cè)量了燈 L1兩端的電壓后,斷開(kāi)開(kāi)關(guān),然后將 AE 導(dǎo)線的A端松開(kāi),接到D接線柱上,閉合開(kāi)關(guān)測(cè)量燈 L2兩端的電壓,小明的做法是_____(填“正確”或“錯(cuò)誤”),理由是_____。
【答案】(1)不同 (2) ①. 斷開(kāi) ②. 不影響
(3)1.1 (4)斷路
(5) ①. 錯(cuò)誤 ②. 電壓表正負(fù)接線柱接反了
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
為了避免偶然性,尋找普遍規(guī)律,實(shí)驗(yàn)中要選擇規(guī)格不相同的燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
【小問(wèn)2詳解】
[1][2]連接電路時(shí),為了保護(hù)電路,應(yīng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān);在串聯(lián)電路中,開(kāi)關(guān)可以控制所有用電器,且開(kāi)關(guān)位置的改變不影響它對(duì)所有用電器的控制作用。
【小問(wèn)3詳解】
由圖知兩燈泡串聯(lián),電壓表測(cè)量小燈泡L1兩端的電壓,電源由兩節(jié)新的干電池組成,電源電壓為3V;由圖乙可知,電壓表選用的是小量程,其分度值是0.1V,此時(shí)電壓表的示數(shù)是1.9V,即燈泡L1兩端的電壓為1.9V;根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可得燈L2兩端的電壓為
U2=U﹣U1=3V﹣1.9V=1.1V
【小問(wèn)4詳解】
閉合開(kāi)關(guān)S后,燈L1、L2均不發(fā)光,說(shuō)明電路斷路;而電壓表的示數(shù)大小接近電源電壓3V,說(shuō)明此時(shí)電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連,則故障可能是燈L1發(fā)生斷路。
【小問(wèn)5詳解】
[1][2]如圖,如果將AE導(dǎo)線的A端松開(kāi),接到D接線柱上來(lái)測(cè)量燈L2兩端的電壓,這樣電流從電壓表的“﹣”接線柱流入,從“+”接線柱流出了,電壓表的正負(fù)接線柱接反了,所以小明的做法是錯(cuò)誤的。
24. 中國(guó)自主研制的“鯤龍”AG60OM滅火飛機(jī)成功完成1.2×103kg投汲水試驗(yàn)。若該飛機(jī)某段時(shí)間內(nèi)消耗航空燃油1t,飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為2×1010J。航空燃油的熱值為4×107J/kg,水的比熱容4.2×103J/(kg·℃)。問(wèn):
(1)1.2×104kg的水溫度升高10℃需要吸收多少熱量?
(2)消耗航空燃油完全燃燒放出的熱量有多大?
(3)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是多大?
【答案】(1)5.04×108J
(2)4×1010J (3)50%
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
1.2×104kg的水溫度升高10℃需要吸收的熱量為
【小問(wèn)2詳解】
消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量為
【小問(wèn)3詳解】
發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是
25. 如圖所示,R1的阻值為15Ω,電源兩端電壓為6V恒定不變,兩電流表的量程均為。閉合開(kāi)關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑片移至最右端時(shí),電流表A1的示數(shù)為0.1A,求:
(1)滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值。
(2)電流表A的示數(shù)。
(3)滑動(dòng)變阻器R2允許連入電路的最小阻值。
【答案】(1)60Ω (2)0.5A
(3)30Ω
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電阻R2與變阻器R1并聯(lián),電流表A測(cè)干路電流,電流表A1測(cè)變阻器R2中的電流;滑動(dòng)變阻器R2滑片移至最右端時(shí),變阻器見(jiàn)連入電路的電阻值最大,滑動(dòng)變阻器的最大阻值
【小問(wèn)2詳解】
通過(guò)定值電阻R1的電流
電流表A測(cè)干路電流,電流表A示數(shù)
【小問(wèn)3詳解】
通過(guò)R1的電流0.4A不變,因?yàn)殡娏鞅鞟的量程為,故通過(guò)變阻器的最大電流為
變阻器及連入電路的最小阻值
26. 閱讀短文,回答問(wèn)題:
熱傳導(dǎo)
當(dāng)物體或物體的不同部分之間存在溫度差時(shí),就會(huì)發(fā)生熱傳遞,熱傳導(dǎo)是熱傳遞的一種方式,研究表明,熱傳導(dǎo)過(guò)程中,物體對(duì)熱量的傳導(dǎo)有阻礙作用,物理學(xué)中稱為熱阻,用字母R表示,關(guān)系式為R=L/(λS),式中L表示物體在熱傳導(dǎo)方向的長(zhǎng)度,S表示傳導(dǎo)的橫截面積,λ為導(dǎo)熱系數(shù),λ的國(guó)際單位為瓦特每米攝氏度[W/(m·℃)]。導(dǎo)熱系數(shù)反映的是材料的導(dǎo)熱性能,由材料本身決定,不同材料導(dǎo)熱系數(shù)一般不同,導(dǎo)熱系數(shù)越大,導(dǎo)熱性能越好。下表給出了一些常見(jiàn)材料的導(dǎo)熱系數(shù)。
一些常見(jiàn)材料的導(dǎo)熱系數(shù)
圖甲是厚度為L(zhǎng)的墻壁,它的左側(cè)是高溫環(huán)境,溫度始終為t1;右側(cè)是低溫環(huán)境,溫度始終為t2,熱量在墻壁中傳導(dǎo),形成穩(wěn)定的熱量流動(dòng)。乙圖是墻壁內(nèi)的溫度隨厚度變化的圖像。研究表明,單位時(shí)間內(nèi)從高溫環(huán)境傳導(dǎo)到低溫環(huán)境中的熱量Q與兩側(cè)的溫差成正比,與熱阻成反比。
(1)根據(jù)文中信息推斷,熱傳導(dǎo)終止的條件是___________;
(2)熱量傳導(dǎo)過(guò)程和電流相似,溫度差相當(dāng)于電路中的___________(電流/電壓/電阻);
(3)下列說(shuō)法正確的是___________;
A.木材的熱阻比玻璃的熱阻小
B.銅的導(dǎo)熱性能比鐵的導(dǎo)熱性能好
C.熱阻的國(guó)際單位為瓦特每攝氏度[(W/℃)]
D.建筑外墻保溫材料的熱阻越大,保溫性能越差
(4)丙圖中熱量在墻壁中傳導(dǎo)時(shí),距右端墻壁L/4(圖中虛線)處的溫度為_(kāi)___________;
(5)一個(gè)粗細(xì)均勻,兩端溫度穩(wěn)定的物體,單位時(shí)間內(nèi)從高溫環(huán)境傳導(dǎo)到低溫環(huán)境中的熱量為Q,下列圖像能正確反映Q與傳導(dǎo)方向上的長(zhǎng)度L、熱阻R之間關(guān)系的是___________
【答案】 ①. 溫度相同 ②. 電壓 ③. B ④. ⑤. C
【解析】
【詳解】(1)[1]當(dāng)物體或物體的不同部分之間存在溫度差時(shí),就會(huì)發(fā)生熱傳遞,熱傳導(dǎo)是熱傳遞的一種方式;當(dāng)物體或物體的不同部分之間溫度相同即不存在溫度差時(shí),熱傳遞就不會(huì)發(fā)生,熱傳導(dǎo)終止。
(2)[2]電路中形成電流的原因是存在電壓差,熱量傳導(dǎo)過(guò)程和電流相似,發(fā)生熱傳導(dǎo)的條件是存在溫度差,所以溫度差相當(dāng)于電路中的電壓。
(3)[3] A.根據(jù),L、S一定時(shí),才能比較木材的熱阻比玻璃的熱阻大小,故A錯(cuò)誤;
B.導(dǎo)熱系數(shù)越大,導(dǎo)熱性能越好,銅的導(dǎo)熱系數(shù)大于鐵的導(dǎo)熱系數(shù),則銅的導(dǎo)熱性能好,故B正確;
C.根據(jù),R的單位應(yīng)該為
故C錯(cuò)誤;
D.建筑外墻保溫材料的熱阻越大,外墻對(duì)熱量的傳導(dǎo)的阻礙作用就越大,墻外的熱量就不容易傳導(dǎo)進(jìn)墻內(nèi),使得墻內(nèi)的溫度變化不是很大,因此保溫性能越好,故D錯(cuò)誤。
故選B。
(4)[4]由圖乙可知墻壁內(nèi)的溫度t與厚度x成一次函數(shù)關(guān)系,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可得
當(dāng)距右端墻壁(圖中虛線)處即
時(shí),可得
(5)[5] 根據(jù),λ、S一定時(shí),L與R成正比,即L=λSR,由題意可知,Q與R成反比,設(shè)QR=k,即
所以
則在λ、S一定時(shí),Q與L為反比關(guān)系。故C符合題意,ABD不符合題意。
故選C。
27. 閱讀短文,回答下列問(wèn)題:
汽油機(jī)
單缸四沖程汽油機(jī)的工作原理是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣,在吸氣沖程中將混合氣吸入汽缸,混合氣經(jīng)壓縮點(diǎn)火燃燒而產(chǎn)生內(nèi)能,高溫、高壓的氣體作用于活塞,推動(dòng)活塞做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)連桿、曲軸和飛輪機(jī)構(gòu)對(duì)外輸出機(jī)械能。如圖1,四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。
工程師還制造了四缸四沖程汽油機(jī),制造時(shí)通過(guò)連桿把四個(gè)四沖程汽油機(jī)的活塞連在一根曲軸上,四缸四沖程汽油機(jī)分為兩種:一種是同步汽油機(jī),四個(gè)汽缸在同一時(shí)間都做相同工作;一種是異步汽油機(jī),各汽缸的做功過(guò)程錯(cuò)開(kāi),如圖2所示,四個(gè)汽缸依次標(biāo)注為1、2、3、4,在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的每半周里,都有一個(gè)汽缸在做功,其他三個(gè)汽缸分別做吸氣、壓縮和排氣工作。
科學(xué)家在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)明了“六沖程引擎”發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)在完成四沖程工作后,會(huì)把水注入汽缸,使水瞬間變成水蒸氣,從而推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生第五沖程,為汽車提供動(dòng)力。第六沖程讓水蒸氣排放到冷凝器,變成可再次注入汽缸的水?!傲鶝_程引擎”發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保、效率高?!傲鶝_程引擎”發(fā)動(dòng)機(jī)與傳統(tǒng)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)相比效率可提高40%。
(1)圖1中單缸四沖程汽油機(jī)正處在___________沖程。若該汽油機(jī)轉(zhuǎn)速,則它每分鐘完成___________沖程;
(2)汽油機(jī)在做功沖程時(shí),高溫、高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),對(duì)外做功,同時(shí)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)__________能,用水循環(huán)帶走汽油機(jī)產(chǎn)生的熱量,這是利用了水的___________較大的特性;
(3)在四缸四沖程汽油機(jī)中,若每個(gè)汽缸的做功功率相同,同步汽油機(jī)的平均功率___________(填“大于”“等于”或“小于”)異步汽油機(jī)的平均功率,___________(填“同步”或“異步”)汽油機(jī)的機(jī)械能輸出更平穩(wěn);
(4)當(dāng)異步汽油機(jī)中2號(hào)汽缸處于做功沖程時(shí),3號(hào)汽缸處于___________沖程。飛輪每轉(zhuǎn)動(dòng)8周,異步汽油機(jī)對(duì)外做功___________次;
(5)“六沖程引擎”發(fā)動(dòng)機(jī)的第五沖程相當(dāng)于四沖程汽油機(jī)的___________沖程?!傲鶝_程引擎”發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是___________。
【答案】(1) ①. 吸氣 ②. 3600
(2) ①. 機(jī)械 ②. 比熱容
(3) ①. 等于 ②. 異步
(4) ①. 排氣 ②. 16
(5) ①. 做功 ②. 環(huán)保、效率高
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
[1]由圖1所示知,活塞向下運(yùn)動(dòng),汽缸內(nèi)的壓強(qiáng)減小,在大氣壓強(qiáng)作用下氣體進(jìn)入汽缸,故此圖中單缸四沖程汽油機(jī)正處在吸氣沖程。
[2]汽油機(jī)飛輪每轉(zhuǎn)動(dòng)1轉(zhuǎn),完成2個(gè)沖程。若該汽油機(jī)轉(zhuǎn)速為,則它每分鐘轉(zhuǎn)1800轉(zhuǎn),共完成3600沖程。
【小問(wèn)2詳解】
[1]汽油機(jī)在做功沖程時(shí),高溫、高壓的燃?xì)鈱?duì)外提供動(dòng)力,推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),對(duì)外做功,同時(shí)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
[2]在質(zhì)量和升高溫度相同條件下,水吸收的熱量多,故用水循環(huán)帶走汽油機(jī)產(chǎn)生的熱量,這是利用了水的比熱容較大的特性。
【小問(wèn)3詳解】
[1][2]在四缸四沖程汽油機(jī)中,同步汽油機(jī),四個(gè)汽缸在同一時(shí)間都做相同工作,一個(gè)工作循環(huán),活塞做四次功。異步汽油機(jī),各汽缸的做功過(guò)程錯(cuò)開(kāi),如圖2所示,四個(gè)汽缸依次標(biāo)注為1、2、3、4,在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的每半周里,都有一個(gè)汽缸在做功,即當(dāng)其中活塞工作一個(gè)循環(huán),四個(gè)汽缸活塞共做四次功。若每個(gè)汽缸的做功功率相同,同步汽油機(jī)和異步汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)做功一樣,故同步汽油機(jī)的平均功率等于異步汽油機(jī)的平均功率;由于異步汽油機(jī)是持續(xù)做功,故異步汽油機(jī)的機(jī)械能輸出更平穩(wěn)。
【小問(wèn)4詳解】
[1]異步汽油機(jī),各汽缸的做功過(guò)程錯(cuò)開(kāi),如圖2所示,四個(gè)汽缸依次標(biāo)注為1、2、3、4,在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的每半周里,都有一個(gè)汽缸在做功。故當(dāng)異步汽油機(jī)中2號(hào)汽缸處于做功沖程時(shí),3號(hào)汽缸處于排氣沖程。
[2]異步汽油機(jī),各汽缸的做功過(guò)程錯(cuò)開(kāi),在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的每半周里,都有一個(gè)汽缸在做功。每周做功2次,飛輪每轉(zhuǎn)動(dòng)8周,異步汽油機(jī)對(duì)外做功16次。
【小問(wèn)5詳解】
[1]發(fā)動(dòng)機(jī)在完成四沖程工作后,會(huì)把水注入汽缸,使水瞬間變成水蒸氣,從而推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生第五沖程,為汽車提供動(dòng)力故為做功沖程。
[2]第六沖程排出的水蒸氣,讓水蒸氣排放到冷凝器,變成可再次注入汽缸的水。“六沖程引擎”發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保、效率高。材料名稱
導(dǎo)熱系數(shù)W/(m·℃)

400

80
木材
0.38
玻璃
0.12

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江蘇省鹽城市東臺(tái)市第一教育聯(lián)盟2024-2025學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期11月期中物理試題:

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