2023-2024学年江苏省无锡市太湖格致中学九年级上学期期中考试物理试卷

第1页（共1页）2023-2024学年江苏省无锡市格致中学九年级（上）期中物理试卷一、选择题（每小题2分，共24分）1．（2分）如图所示的工具中，能省距离的是（）A．理发剪 B．起瓶器 C．核桃夹 D．老虎钳2．（2分）投掷实心球是我市体育中考项目之一。投掷过程中，考生对实心球没有做功的是（）A．从地面拿起实心球 B．将实心球举高 C．用力将实心球掷出 D．实心球离开手后继续在空中飞行3．（2分）如图老人体重比小孩的大，爬上相同的楼梯，下列说法中错误的是（）A．小孩体重小做的功少 B．老人体重大做的功多 C．小孩比老人先到达，小孩的功率一定大 D．老人比小孩先到达，老人的功率一定大4．（2分）肱二头肌收缩产生的力使前臂骨骼绕肘关节转动，此时前臂骨骼可以看成一个杠杆模型，简称前臂杠杆。如图所示，手提重物时，对前臂杠杆的分析错误的是（）A．前臂杠杆是省力杠杆 B．肘关节处可以视为支点 C．肱二头肌对前臂杠杆的牵引力是动力 D．前臂保持水平时，阻力臂最长5．（2分）如图所示，若开关S闭合后，灯L1、L2均不亮，小美同学利用一根导线去查找电路故障，当她将导线连接在灯L1两端时，两灯均不亮，将导线连接在灯L2两端时，灯L1亮而灯L2不亮.由此可以判断（）A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路6．（2分）甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G1，G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦与绳重，下列说法中正确的是（）A．若G1＝G2，拉力做的额外功一定相同 B．若G1＞G2，拉力做的总功可能相同 C．若G1＝G2，甲的机械效率小于乙的机械效率 D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变7．（2分）斜面也是一种简单机械。工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子从斜面底端推到车上。下列分析与计算正确的是（）A．利用斜面可以省力，也可以省功 B．若只减小斜面的坡度，工人所需的推力将增大 C．在此过程中斜面的机械效率为75% D．重物移动过程中受到的摩擦力为300N8．（2分）如图所示，从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起，你认为排球运动的轨迹最有可能的是（）A． B． C． D．9．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）A．热传递过程中，热量从内能大的物体传向内能小的物体 B．燃料热值越大，燃烧时放出的热量越多 C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 D．物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加10．（2分）对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（）A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加 B．乙图中一定质量的冰在熔化过程中，温度不变，但内能增加 C．丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程 D．丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能11．（2分）乘坐高铁可直接刷身份证进站，闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致，闸机门才打开通行．用代表闸门，则如图中电路可实现上述要求的是（）A． B． C． D．（多选）12．（2分）蹦极运动简化后与下列情景相似：如图甲所示，弹性细绳的一端固定在O点，另一端系着一个小球，小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用，最终会停在O点下方的某个位置。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示，细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。根据图像可知，下列描述错误的是（）A．弹性细绳原长为1.2m B．小球下落的最大高度为2.4m C．小球最终停在1.2m的位置 D．已知小球在下落过程中减少的重力势能等于它所受重力做的功。不计空气阻力，则弹性细绳的最大弹性势能为7.2J二、填空（每空1分，共36分）13．（2分）2023年杭州亚运会首枚金牌在赛艇赛场上诞生。中国组合邹佳琪，邱秀萍在女子轻量级双人双桨项目决赛中，收获杭州亚运会首金，如图所示是当时决赛的场景，该船桨属于（省力/费力/等臂）杠杆；运动员奋力划桨，皮划艇向前加速运动，其动能（增大/减小/不变）。14．（2分）许多宾馆都利用房卡取电，如图所示，只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于家庭电路中的，通电后用一个便携式充电器给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池相当于电路中的。（选填“电源”、“用电器”或“开关”）。15．（5分）图1中，旗杆顶部有一个滑轮，图2中，环卫工人使用的扫帚可以省；如图3所示，使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是（选填“增大”或“减小”）阻力臂，这样剪断物体更省力；如图4所示，上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的，可以省力，图5的螺丝刀也是一种简单机械，手柄（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。16．（2分）在九年级体能测试中，小伟在1min内绳跳120次，每次跳离地面的高度约为5cm。则小伟跳绳一次克服自身所受重力做的功约为J，小伟1min在内跳绳的功率约为W。（合理即可）17．（2分）神舟十六号载人飞船于2023年5月成功发射，载人飞船加速升空的过程中，航天员的动能（选填“变大”“变小”或“不变”），航天员的机械能（选填“守恒”或“不守恒”）。18．（3分）在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，让皮球从不同高度处自由下落撞击纸面。碰撞使得皮球发生形变并在纸上留下黑色圆斑，此过程能量的转化是；分析图中两个圆斑大小可知：低速碰撞形成的圆斑是图。19．（2分）如图，是我国古代的一种取暖用具———黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中，便可取暖，这是利用了的方式改变内能，手炉中装热水，是利用了水的较大。20．（2分）如图所示，物体重G为270N，现在拉力F为100N的作用下匀速上升了4m。若不计绳重和摩擦，则该滑轮组的机械效率为；如果在它的下面挂上重为540N的重物，把重物提升4m所用的时间是5s，求此时拉力的功率为W。21．（5分）压缩空气动力车。（1）小明将充满气的气球捆绑在小车上，制成压缩空气动力小车。当气球向右喷气时，静止的小车向左运动起来，如图甲所示。该过程使气球内气体的内能（选填“增大”或“减小”），这一过程的能量转化与内燃机的冲程相同。（2）为制造压缩空气动力汽车，工程师将装有压缩空气的钢瓶与空气动力发动机连接，该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程，如图乙所示。发动机对外做功的是（进气/排气）冲程，此过程中钢瓶内压缩空气的温度。若该发动机的转速为1200r/min，则1s内发动机对外做功次。22．（2分）十字路口的交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人，可以推断红灯、黄灯、绿灯之间的连接方式是；马路上的路灯总是在傍晚同时点亮，到早上同时熄灭，它们之间的连接方式是。（均选填“串联”或“并联”）23．（4分）2023年9月10日，长征六号改运载火箭在太原卫星发射中心点火起飞，随后顺利将遥感四十号卫星准确送入预定轨道。“一箭三星”发射任务取得圆满成功。该运载火箭发动机采用热值很大的液氢作为燃料，燃料燃烧将化学能转化为，再通过的方式转化为机械能，散失的能量越少，发动机效率越（选填“高”或“低”）；火箭用液态氢做燃料是因为液态氢具有较大的。24．（3分）小明的爸爸开车送小明去学校，到达学校时消耗汽油4kg，汽车能量流程图如图所示，该汽车的效率为，汽油完全燃烧放出的热量为J，汽车输出的有用功为J。（已知q汽油＝4×107J/kg）25．（2分）图甲是《天工开物》中记载古人利用杠杆从水井提水的情境，图乙是简化图模型，轻质杠杆AB，支点为O，AO：BO＝2：1，B端挂有重为160N的石块P，A端挂有重为20N的空桶木桶Q（绳重忽略不计，g取10N/kg），使用时，人向下拉绳放下空桶，装满重为100N的水后向上拉绳缓慢将桶提起。向下拉绳放下空桶时拉力为N，向上拉绳提起装满水的桶刚离开水面时拉力为N。三、解答题（共40分）26．（2分）图中，用直棒提升重物，画出图示位置所用最小力F1和阻力F2的力臂L2。27．（2分）工人站在地面上用如图的滑轮组提升重物，画出滑轮组的绕绳方式。28．（2分）根据如图所示的实物连线图，在虚线方框中画出对应的电路图。29．（5分）2023年9月23日，第19届亚运会在中国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），甲醇的热值约为2.3×107J/kg。求：（1）完全燃烧4.2kg甲醇能放出多少热量？（2）若4.2kg甲醇完全燃烧释放的热量60%能被水吸收，可以使0.23t初温为20℃的水的温度上升多少℃？30．（6分）小明在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，采用了如图甲所示的实验装置（实验中所用钩码均相同，杠杆质量均匀，相邻刻度线之间的距离相等）。（1）实验前将杠杆放置在水平桌面上，杠杆静止时如图甲所示，接下来应将杠杆的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使杠杆处于水平静止状态；这样做的目的是；（2）图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，小明尝试在A点下方再加挂2个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，他可以将挂在B点的钩码向右移动格；（3）小刚同学用如图丙所示的装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与小明同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是；（4）某同学设计了如图丁所示的实验情景：测力计水平拉动，杠杆水平平衡。该同学的设想（选填“符合”或“不符合”）实际；（5）实验中，改变力和力臂的大小多次实验得到多组数据的目的是。31．（7分）如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。（1）实验中，探究的动能是指（填序号）；A．小球在斜面上的动能；B．小球撞击木块时的动能；C．小球撞击木块后的动能；D．木块被小球撞击的动能。（2）实验中通过观察来判断钢球的动能大小，这种研究问题的物理方法叫；（3）由甲、乙两图可知，使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与的关系；（4）甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2，则f1f2（选填“＞”“＝”或“＜”），该过程中AB两球克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1W2（选填“＞”“＝”或“＜”）；（5）实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大，于是利用实验器材进行了测定，得到数据如表：实验序号钢球的质量m/g钢球自由滚下速度v/（cm/s）木块被撞后运动的距离s/cm1302423041636028分析表格中对应的数据可知，对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。32．（7分）在探究比热容和热值大小的实验中，如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯中两种液体的密度不同。（1）在烧杯中分别装入相等的两种液体（选填“质量”或“体积”）；（2）若要比较不同物质的吸热本领：①应选择两图进行实验；②该实验是通过比较来间接反映液体吸收热量的多少（选填“升高的温度”或“加热时间”）；③冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质（使用过程中温度不容易降低），由图丁可知，应选择（A/B），若该种液体为水，则另一种液体的比热容是J/（kg▪℃）；（3）若要比较不同燃料的热值，应选择两图进行实验。通过实验得到的燃料热值与实际相比将偏（选填“大”或“小”）。33．（9分）阅读短文，回答问题。汽车的刹车系统目前大多数汽车刹车采用油压制动，其原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力令车辆减速。从时速100公里到静止可能只需要几秒而已，可见刹车系统承受着巨大的负荷。油压制动刹车时滑耗的动能最终被释放掉，形成了能源的浪费，为节约能源，现在的混合动力汽车采用再生制动器，它能把汽车刹车制动时消耗的动能转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。（1）油压制动刹车在刹车过程中，将动能转化为，而再生制动器将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的。（2）汽车在行驶过程中，很多部位会发热，如：①发动机外壳发烫；②轮胎发热；③刹车片发热；④水箱中的水变热，其中属于通过做功改变内能的是。A.①②③④B.②④C.①③D.②③（3）测试时，汽车在大小为1000N的牵引力作用下，以25m/s的速度正常行驶100m。此过程中，汽车牵引力的功率为W。如果汽车在制动时产生恒定的刹车阻力为1.0×104N，该制动过程中汽车行驶的路程与时间的关系如图甲所示，则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功为J。（4）某次测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程；与对应的速度大小v，计算出动能Ek，画出Ek随s变化的图像如图乙所示，则图中表示开启再生制动器的图线是，你的判断依据是。（5）若汽车正常行驶时的动能为3.75×105J，某时刻关闭发动机，并同时开启再生制动器，由图像可知最终有的动能转化为内能。（6）由图像可以求出此次测试中的储能效率为。A.40%B.60%C.66.7%D.90%参考答案与解析一、选择题（每小题2分，共24分）1．（2分）如图所示的工具中，能省距离的是（）A．理发剪 B．起瓶器 C．核桃夹 D．老虎钳【解答】解：A、理发剪在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力省距离，故A正确；B、起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离，故B错误；C、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离，故C错误；D、老虎钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离，故D错误。故选：A。2．（2分）投掷实心球是我市体育中考项目之一。投掷过程中，考生对实心球没有做功的是（）A．从地面拿起实心球 B．将实心球举高 C．用力将实心球掷出 D．实心球离开手后继续在空中飞行【解答】解：A、从地面拿起实心球，人对实心球的力竖直向上，实心球在力的方向上移动距离，人对实心球做功，故A错误；B、将实心球举高，人对实心球的力竖直向上，实心球在力的方向上移动距离，人对实心球做功，故B错误；C、用力将实心球掷出，人对实心球施加向上的力，实心球在力的方向上移动了距离，人对实心球做了功，故C错误；D、实心球离开手后继续在空中飞行，人对实心球没有力的作用，人对实心球没有做功，故D正确。故选：D。3．（2分）如图老人体重比小孩的大，爬上相同的楼梯，下列说法中错误的是（）A．小孩体重小做的功少 B．老人体重大做的功多 C．小孩比老人先到达，小孩的功率一定大 D．老人比小孩先到达，老人的功率一定大【解答】解：AB、爬相同的楼梯，h相同，老人体重比小孩的大，根据W＝Gh可知，老人比小孩做功多，故AB正确；C、小孩比老人先到达，但小孩做的功少，由P＝可知，小孩的功率大小不能确定，故C错误；D、老人比小孩先到达，老人做的功多，由P＝可知，老人的功率一定大，故D正确。故选：C。4．（2分）肱二头肌收缩产生的力使前臂骨骼绕肘关节转动，此时前臂骨骼可以看成一个杠杆模型，简称前臂杠杆。如图所示，手提重物时，对前臂杠杆的分析错误的是（）A．前臂杠杆是省力杠杆 B．肘关节处可以视为支点 C．肱二头肌对前臂杠杆的牵引力是动力 D．前臂保持水平时，阻力臂最长【解答】解：ABC、用手向上举物体时，肘关节处可以视为支点，肱二头肌对前臂杠杆的牵引力使得杠杆转动，是动力，根据图中知，动力臂小于阻力臂，因此前臂是一个费力杠杆，故A错误，BC正确；D．前臂保持水平时，从支点到阻力的距离最大，阻力臂最长，故D正确。故选：A。5．（2分）如图所示，若开关S闭合后，灯L1、L2均不亮，小美同学利用一根导线去查找电路故障，当她将导线连接在灯L1两端时，两灯均不亮，将导线连接在灯L2两端时，灯L1亮而灯L2不亮.由此可以判断（）A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路【解答】解：A、如果灯L1短路，L2完好，L2会发光。故A错误；B、如果灯L2短路，L1完好，L1会发光。故B错误；C、如果灯L1断路，将导线接在L1两端时，L2会发光。故C错误；D、如果灯L2断路，将导线接在L2两端时，L1会发光。故D正确。故选：D。6．（2分）甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G1，G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦与绳重，下列说法中正确的是（）A．若G1＝G2，拉力做的额外功一定相同 B．若G1＞G2，拉力做的总功可能相同 C．若G1＝G2，甲的机械效率小于乙的机械效率 D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变【解答】解：A、不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功为额外功；甲滑轮组中有一个动滑轮，乙滑轮组中有两个动滑轮，且每个滑轮的重力相同、提升的高度相同，根据W额＝G动h可知，乙滑轮组做的额外功多，故A错误；B、若G1＞G2，把物体提升相同的高度，根据W有＝Gh可知，甲所做的有用功大于乙做的有用功，且由A项解答可知甲滑轮组做的额外功少，根据W总＝W有+W额可知，拉力做的总功可能相等，故B正确。C、若G1＝G2，把物体提升相同的高度，则甲乙所做的有用功相同，而甲滑轮组做的额外功少，根据W总＝W有+W额可知，甲做的总功小于乙做的总功，由η＝可知甲的机械效率大于乙的机械效率；故C错误；D、不计绳重和摩擦，用同一个滑轮组提起不同的重物到相同的高度，所做的额外功不变，有用功发生变化，则有用功在总功中所占的比例发生变化，所以机械效率会变化，故D错误。故选：B。7．（2分）斜面也是一种简单机械。工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子从斜面底端推到车上。下列分析与计算正确的是（）A．利用斜面可以省力，也可以省功 B．若只减小斜面的坡度，工人所需的推力将增大 C．在此过程中斜面的机械效率为75% D．重物移动过程中受到的摩擦力为300N【解答】解：A．利用斜面提升物体可以省力，但费距离，不省功，故A错误；B．减小斜面的坡度，距离变长，根据W＝Fs可知，在做功不变的情况下，推力减小，故B错误；C．工人师傅做的总功W总＝Fs＝400N×3m＝1200J，工人师傅做的有用功W有用＝Gh＝900N×1m＝900J，斜面的机械效率η＝＝＝75%，故C正确；D．根据W总＝W有用+W额，所以克服摩擦做的额外功W额＝W总−W有用＝1200J−900J＝300J，因为W额＝fs，所以重物移动过程中的摩擦力f＝＝＝100N，故D错误。故选：C。8．（2分）如图所示，从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起，你认为排球运动的轨迹最有可能的是（）A． B． C． D．【解答】解：从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起，由于草地松软，撞击时损失的机械能较多，弹起的高度比原来的高度低较多，当第二次从水泥地上弹起时，水泥地坚硬，撞击损失的能量较少，反弹后最大高度降低较小，但一定比草地上反弹最大高度小。故A正确，BCD错误；故选：A。9．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）A．热传递过程中，热量从内能大的物体传向内能小的物体 B．燃料热值越大，燃烧时放出的热量越多 C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 D．物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加【解答】解：A、发生热传递时，热量从是从温度高的物体传递给温度低的物体。而不是从内能大的物体传递给内能小的物体，此选项错误；B、燃料燃烧放出热量的多少与燃料的热值、燃料的质量、是否完全燃烧，多个因素有关，此选项错误；C、我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高。不能说汤含有的热量较多，此选项错误；D、物体温度升高，内能一定增加，但不一定吸收热量，可能是外界对物体做功，此选项正确。故选：D。10．（2分）对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（）A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加 B．乙图中一定质量的冰在熔化过程中，温度不变，但内能增加 C．丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程 D．丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能【解答】解：A、甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少，转化为木塞的机械能，故A错误；B、冰是晶体，乙图中一定质量的冰在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加，故B正确；C、丙图中活塞向上运动时，进气门关闭，排气门打开，是内燃机的排气冲程，故C错误；D、丁图中小朋友下滑时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，故D错误。故选：B。11．（2分）乘坐高铁可直接刷身份证进站，闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致，闸机门才打开通行．用代表闸门，则如图中电路可实现上述要求的是（）A． B． C． D．【解答】解：根据题意可知，只有“人”“证”一致的情况下，闸机自动打开，这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，故B正确。故选：B。（多选）12．（2分）蹦极运动简化后与下列情景相似：如图甲所示，弹性细绳的一端固定在O点，另一端系着一个小球，小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用，最终会停在O点下方的某个位置。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示，细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。根据图像可知，下列描述错误的是（）A．弹性细绳原长为1.2m B．小球下落的最大高度为2.4m C．小球最终停在1.2m的位置 D．已知小球在下落过程中减少的重力势能等于它所受重力做的功。不计空气阻力，则弹性细绳的最大弹性势能为7.2J【解答】解：A、由图丙知：当拉力为零时弹性绳的长度为1.2m，即弹性细绳原长为1.2m，故A正确；B、由图乙知小球下落的最大高度为2.5m，故B错误；CD、由图丙知，由图像知图像为一次函数图像，解析式为F＝kh+b，把（1.2、0）（8、2.0）代入解析式得k＝10N/m，b＝﹣12N，解析式为：F＝10N/mh﹣12N；当h＝1.5m时，拉力F＝3N，即G＝3N，因为不计空气阻力，小球的重力势能全部转化为弹性绳的弹性势能，所以弹性细绳的最大弹性势能为：E弹＝E重＝Gh＝3N×2.5m＝7.5J；因为小球在下落的过程中先做加速运动，当拉力等于重力时，合力为零，速度达到最大，然后做减速运动；故当下落高度为1.5m时，速度最大，拉力等于重力；小球最终停止时，处于平衡状态，受平衡力，即拉力等于重力，故小球最终停在h＝1.5m的位置，故C错误、D正确。故选：BC。二、填空（每空1分，共36分）13．（2分）2023年杭州亚运会首枚金牌在赛艇赛场上诞生。中国组合邹佳琪，邱秀萍在女子轻量级双人双桨项目决赛中，收获杭州亚运会首金，如图所示是当时决赛的场景，该船桨属于费力（省力/费力/等臂）杠杆；运动员奋力划桨，皮划艇向前加速运动，其动能增大（增大/减小/不变）。【解答】解：船桨在使用过程中，阻力臂大于动力臂，阻力小于动力，所以船桨属于费力杠杆。皮划艇向前加速运动，速度变大，动能增大。故答案为：费力；增大。14．（2分）许多宾馆都利用房卡取电，如图所示，只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于家庭电路中的开关，通电后用一个便携式充电器给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池相当于电路中的用电器。（选填“电源”、“用电器”或“开关”）。【解答】解：（1）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当于家庭电路干路上的开关；（2）在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，手机电池消耗了电能，手机电池相当于用电器。故答案为：开关；用电器。15．（5分）图1中，旗杆顶部有一个定滑轮，图2中，环卫工人使用的扫帚可以省距离；如图3所示，使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是减小（选填“增大”或“减小”）阻力臂，这样剪断物体更省力；如图4所示，上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的斜面，可以省力，图5的螺丝刀也是一种简单机械，手柄粗（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。【解答】解：旗杆顶部的滑轮在使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮；环卫工人使用的扫帚，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离；使用剪刀时，在同样的情况下，把被剪物体往剪刀转动轴靠近，减小了阻力臂，由F1L1＝F2L2可知：阻力和动力臂一定时，阻力臂L2越小，动力越小、越省力，因此这样做的目的是减小阻力臂，可以省力；盘山公路相当于简单机械中的斜面，加长了运动距离，但可以省力；螺丝刀手柄属于轮轴中的轮，同样的轴，轮越大就越省力，因此手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。故答案为：定；距离；减小；斜面；粗。16．（2分）在九年级体能测试中，小伟在1min内绳跳120次，每次跳离地面的高度约为5cm。则小伟跳绳一次克服自身所受重力做的功约为25J，小伟1min在内跳绳的功率约为50W。（合理即可）【解答】解：（1）小伟的重力约为500N，跳一次做功：W0＝Gh＝500N×5×10﹣2m＝25J；（2）1min做的总功：W总＝120W0＝120×25J＝3000J，则跳绳的功率：P＝＝＝50W。故答案为：25；50。17．（2分）神舟十六号载人飞船于2023年5月成功发射，载人飞船加速升空的过程中，航天员的动能变大（选填“变大”“变小”或“不变”），航天员的机械能不守恒（选填“守恒”或“不守恒”）。【解答】解：物体动能的大小与物体的质量和速度有关，质量不变、速度越大，动能越大，载人飞船加速升空的过程中，航天员的质量不变，速度增大，则动能变大；物体重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量不变、高度越大，重力势能越大，载人飞船加速升空的过程中，航天员的质量不变，高度增大，则重力势能变大，机械能包括动能和势能，载人飞船加速升空的过程中，航天员的动能和重力势能都增大，则机械能变大，不守恒。故答案为：变大；不守恒。18．（3分）在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，让皮球从不同高度处自由下落撞击纸面。碰撞使得皮球发生弹性形变并在纸上留下黑色圆斑，此过程能量的转化是动能转化为弹性势能；分析图中两个圆斑大小可知：低速碰撞形成的圆斑是A图。【解答】解：使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了弹性形变，此时，能量的转化过程是将动能转化为弹性势能，分析图中两个圆斑大小可知：低速碰撞的球动能小，转化为弹性势能小，形成的圆斑是A。故答案为：弹性；动能转化为弹性势能；A。19．（2分）如图，是我国古代的一种取暖用具———黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中，便可取暖，这是利用了热传递的方式改变内能，手炉中装热水，是利用了水的比热容较大。【解答】解：用热水袋暖手是把暖水袋的热量转移到手上，即通过热传递的方式改变手的内能；在冬天，人们常在热水袋中装入热水来取暖，这是利用了水比热容大的特点。故答案为：热传递；比热容。20．（2分）如图所示，物体重G为270N，现在拉力F为100N的作用下匀速上升了4m。若不计绳重和摩擦，则该滑轮组的机械效率为90%；如果在它的下面挂上重为540N的重物，把重物提升4m所用的时间是5s，求此时拉力的功率为456W。【解答】解：由图可知，n＝3，该滑轮组的机械效率为：η＝＝＝＝＝×100%＝90%；动滑轮重为：G动＝nF﹣G＝3×100N﹣270N＝30N；如果在它的下面挂上重为540N的重物，此时拉力为：F'＝（G'+G动）＝（540N+30N）＝190N，拉力做的功为：W总＝F's＝F'nh＝190N×3×4m＝2280J，则拉力的功率为：P＝＝＝456W。故答案为：90%；456。21．（5分）压缩空气动力车。（1）小明将充满气的气球捆绑在小车上，制成压缩空气动力小车。当气球向右喷气时，静止的小车向左运动起来，如图甲所示。该过程使气球内气体的内能减小（选填“增大”或“减小”），这一过程的能量转化与内燃机的做功冲程相同。（2）为制造压缩空气动力汽车，工程师将装有压缩空气的钢瓶与空气动力发动机连接，该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程，如图乙所示。发动机对外做功的是进气（进气/排气）冲程，此过程中钢瓶内压缩空气的温度降低。若该发动机的转速为1200r/min，则1s内发动机对外做功20次。【解答】解：（1）如图甲所示，气球内的气体喷出时，内能转化为机械能，球内气体的内能将减小，所以气球内的气体喷出时的能量转化与热机做功冲程相同；（2）如图乙所示，进气冲程中压缩空气进入气缸，压缩空气对活塞做功，将内能转化为机械能，钢瓶内压缩空气的内能减少，温度降低；该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程，若该发动机飞轮的转速为1200r/min＝20r/s，则1s内发动机有20个工作循环，对外做功20次。故答案为：（1）减小；做功；（2）进气；降低；20。22．（2分）十字路口的交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人，可以推断红灯、黄灯、绿灯之间的连接方式是并联；马路上的路灯总是在傍晚同时点亮，到早上同时熄灭，它们之间的连接方式是并联。（均选填“串联”或“并联”）【解答】解：红灯、黄灯和绿灯在工作时互不影响，可以独立工作，因此它们是并联的；马路上的路灯晚上一起亮，早上一起灭，若一盏灯损坏，剩余灯仍能正常发光，因此它们是并联的。故答案为：并联；并联。23．（4分）2023年9月10日，长征六号改运载火箭在太原卫星发射中心点火起飞，随后顺利将遥感四十号卫星准确送入预定轨道。“一箭三星”发射任务取得圆满成功。该运载火箭发动机采用热值很大的液氢作为燃料，燃料燃烧将化学能转化为内能，再通过做功的方式转化为机械能，散失的能量越少，发动机效率越高（选填“高”或“低”）；火箭用液态氢做燃料是因为液态氢具有较大的热值。【解答】解：燃料燃烧将化学能转化为内能；再通过做功的方式转化为机械能；燃料完全燃烧放出相等的热量时，散失的能量越少，则利用的能量越多，根据公式η＝可知，发动机效率越高；相等质量的燃料，完全燃烧时，氢放出的能量较多，即氢的热值大，所以火箭用液态氢做燃料是因为液态氢具有较大的热值。故答案为：内能；做功；高；热值。24．（3分）小明的爸爸开车送小明去学校，到达学校时消耗汽油4kg，汽车能量流程图如图所示，该汽车的效率为30%，汽油完全燃烧放出的热量为1.6×108J，汽车输出的有用功为4.8×107J。（已知q汽油＝4×107J/kg）【解答】解：（1）该汽车的效率η＝100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%；（2）4kg汽油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝4kg×4×107J/kg＝1.6×108J；（3）汽车输出的有用功W有＝ηQ＝30%×1.6×108J＝4.8×107J。故答案为：30%；1.6×108；4.8×107。25．（2分）图甲是《天工开物》中记载古人利用杠杆从水井提水的情境，图乙是简化图模型，轻质杠杆AB，支点为O，AO：BO＝2：1，B端挂有重为160N的石块P，A端挂有重为20N的空桶木桶Q（绳重忽略不计，g取10N/kg），使用时，人向下拉绳放下空桶，装满重为100N的水后向上拉绳缓慢将桶提起。向下拉绳放下空桶时拉力为60N，向上拉绳提起装满水的桶刚离开水面时拉力为40N。【解答】解：根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2，杠杆平衡时A端的拉力FA＝＝80N，放下空桶时，向下拉绳子的力F1＝FA﹣G桶＝80N﹣20N＝60N，装满水时，桶和水的总重力G总＝G桶+G水＝20N+100N＝120N，向上拉绳提起装满水的桶时拉力为F2＝G总﹣FA＝120N﹣80N＝40N。故答案为：60；40。三、解答题（共40分）26．（2分）图中，用直棒提升重物，画出图示位置所用最小力F1和阻力F2的力臂L2。【解答】解：物体对杠杆的拉力为阻力F2，方向竖直向下，反向延长阻力F2的作用线，从支点O向阻力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是阻力臂l2。使杠杆AB静止时所用最小力的作用点在离支点最远的B点，用力方向与OB垂直，这样动力臂最长（等于OB），最省力，动力的方向大致向上；如图所示：27．（2分）工人站在地面上用如图的滑轮组提升重物，画出滑轮组的绕绳方式。【解答】解：因为滑轮组要求工人站在地面上提升重物，因此，在绕绳时，最终的绳子自由端方向应该向下，由外向内画出绕绳方式，如图所示，由两段绳子承担物重。28．（2分）根据如图所示的实物连线图，在虚线方框中画出对应的电路图。【解答】解：由实物图知，两灯泡并联，开关S1在干路上控制整个电路，开关S2在L2支路上，由此画出电路图如图所示：29．（5分）2023年9月23日，第19届亚运会在中国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），甲醇的热值约为2.3×107J/kg。求：（1）完全燃烧4.2kg甲醇能放出多少热量？（2）若4.2kg甲醇完全燃烧释放的热量60%能被水吸收，可以使0.23t初温为20℃的水的温度上升多少℃？【解答】解：（1）甲醇完全燃烧放出的热量：；（2）水吸收的热量：；水的质量：m＝0.23t＝230kg，水升高的温度是：＝60℃；答：（1）甲醇完全燃烧放出的热量为9.66×107J；（2）水的温度升高了60℃。30．（6分）小明在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，采用了如图甲所示的实验装置（实验中所用钩码均相同，杠杆质量均匀，相邻刻度线之间的距离相等）。（1）实验前将杠杆放置在水平桌面上，杠杆静止时如图甲所示，接下来应将杠杆的平衡螺母向左（选填“左”或“右”）调节，使杠杆处于水平静止状态；这样做的目的是便于测量力臂；（2）图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，小明尝试在A点下方再加挂2个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，他可以将挂在B点的钩码向右移动2格；（3）小刚同学用如图丙所示的装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与小明同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是杠杆的重力对杠杆转动产生了影响；（4）某同学设计了如图丁所示的实验情景：测力计水平拉动，杠杆水平平衡。该同学的设想不符合（选填“符合”或“不符合”）实际；（5）实验中，改变力和力臂的大小多次实验得到多组数据的目的是避免偶然性，使实验结论具有普遍性。【解答】解：（1）实验前发现杠杆静止时，此时处于平衡状态；杠杆右端下沉，为了使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂，他应将杠杆左端的平衡螺母向左调节，或将杠杆右端的平衡螺母向左调节；（2）设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，小明尝试在A点下方再加挂2个相同的钩码，（3G+2G）×2L＞2G×3L，所以杠杆左端下沉；为使杠杆保持水平平衡，根据杠杆平衡条件可得：（3G+2G）×2L＝2G×nL，解得n＝5，所以应该将挂在B点的钩码向右移动2格；（3）图丙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大；（4）由图丁所示的实验情景可知，测力计水平拉动杠杆时，拉力的力臂为0，而钩码的重力与其力臂的乘积不为0，不能满足杠杆的平衡条件，所以杠杆无法在水平位置平衡；（5）多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测多组数据的目的是得出的结论更具有普遍性。故答案为：（1）左；便于测量力臂；（2）2；（3）杠杆的重力对杠杆转动产生了影响；（4）不符合；（5）避免偶然性，使实验结论具有普遍性。31．（7分）如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。（1）实验中，探究的动能是指B（填序号）；A．小球在斜面上的动能；B．小球撞击木块时的动能；C．小球撞击木块后的动能；D．木块被小球撞击的动能。（2）实验中通过观察小球推动木块移动的距离来判断钢球的动能大小，这种研究问题的物理方法叫转换法；（3）由甲、乙两图可知，使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与速度的关系；（4）甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2，则f1＝f2（选填“＞”“＝”或“＜”），该过程中AB两球克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1＞W2（选填“＞”“＝”或“＜”）；（5）实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大，于是利用实验器材进行了测定，得到数据如表：实验序号钢球的质量m/g钢球自由滚下速度v/（cm/s）木块被撞后运动的距离s/cm1302423041636028分析表格中对应的数据可知，速度对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。【解答】解：（1）由题意可知，实验中探究小球动能，即小球撞击木块时的动能的大小，故B符合题意，ACD不符合题意，故选：B；（2）实验中通过比较木块移动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应用；（3）由甲乙两图可知：让质量相同的小球从斜面的不同高度滚下，两球到达水平面时速度不相等；甲乙中两个小球的质量相同，因此可以通过甲乙探究物体动能与物体速度的关系；最终通过实验可得结论为：物体的质量一定时，速度越大，动能越大；（4）甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2，因为在同种接触面上，压力不变时，摩擦力大小不变，故f1＝f2，sA＞sB，根据做功的公式W＝fs，可知W1＞W2；（5）实验2与实验1相比，小球的质量相同，实验2的小球自由滚下的高度是实验的2倍，实验2的木块被撞后运动的距离是实验1的4倍；实验3与实验1相比，小球的自由滚下的高度相同，实验3的小球的质量是实验1的2倍，实验3的木块被撞后运动的距离才为实验1的2倍。而动能的大小由小木块被撞滑行的距离来体现由此可知，在同等条件下，速度对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重；故答案为：（1）B；（2）小球推动木块移动的距离；转换法；（3）速度；（4）＝；＞；（5）速度。32．（7分）在探究比热容和热值大小的实验中，如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯中两种液体的密度不同。（1）在烧杯中分别装入质量相等的两种液体（选填“质量”或“体积”）；（2）若要比较不同物质的吸热本领：①应选择甲、丙两图进行实验；②该实验是通过比较加热时间来间接反映液体吸收热量的多少（选填“升高的温度”或“加热时间”）；③冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质（使用过程中温度不容易降低），由图丁可知，应选择B（A/B），若该种液体为水，则另一种液体的比热容是2.1×103J/（kg▪℃）；（3）若要比较不同燃料的热值，应选择甲、乙两图进行实验。通过实验得到的燃料热值与实际相比将偏小（选填“大”或“小”）。【解答】解：（1）根据控制变量法可知，实验中需要控制液体的质量相同；（2）①为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验；②该实验是通过比较加热时间来间接反映液体吸收热量的多少，相同时间内，两种液体吸收的热量相同；③因质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，B吸热多，B的吸热能力，比热容大，根据Q＝cmΔt，质量相同的A、B液体降低相同的温度，B放热多效果好；故从A或B中选一种液体装入