九年级上册物理学霸赛考卷01（原卷版）

九年级上册物理学霸赛考卷01（原卷版）初中物理（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．测试范围：苏科版九年级上册第1112章。2．本卷平均难度系数0.2。第Ⅰ卷选择题一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。其中110题只有一个选项符合题目要求，11、12题有多个选项符合题目要求）1．关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（）A．物体温度升高，内能一定增大 B．物体内能增大，温度一定升高 C．热量一定是从内能大的物体传向内能小的物体 D．物体温度越高，含有的热量越多2．有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察和用鼻子闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果。对于以下柴油机维修师的“经验之谈”，你认为正确的是（）A．在相同条件下，尾气的温度越高，柴油机越节能 B．在相同条件下，尾气的柴油味越浓，柴油机越节能 C．在相同条件下，尾气的颜色越发黑，柴油机越节能 D．定时保养及时更换润滑油，能提高柴油机的效率3．如图甲所示的力学装置，杠杆OAB始终在水平位置保持平衡，O为杠杆的支点，OB＝3OA，竖直细杆a的上端通过力传感器相连在天花板上，下端连接杠杆的A点，竖直细杆b的两端分别与杠杆的B点和物体M固定，水箱的质量为0.8kg，底面积为200cm2，不计杠杆、细杆及连接处的重力，力传感器可以显示出细杆a的上端受到作用力的大小，图乙是力传感器的示数大小随水箱中水的质量变化的图像，则（）A．物体M的密度为0.2×103kg/m3 C．当加水质量为1.8kg时，容器对桌面的压强为1900Pa D．加水质量为2kg时，水对水箱底部的压力为31N4．甲弹簧受拉力作用，伸长1cm需要2N的力；乙弹簧受拉力作用，伸长1cm需要3N的力。若把两弹簧平行悬挂，下端通过不计重力和摩擦的滑轮用细线连接（如图所示），要使滑轮下移1cm需要的力为（）5．如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，则（）A．当t＝140s时，物块M在水中沉底 B．当t＝140s时，水对容器底部的压力大小是23N C．图乙中a的值是7cm 6．质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图像如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则（）A．t1时刻起汽车发动机功率不变 B．0～t1时间内，汽车做匀加速运动且发动机功率不变 C．t1～t2时间内，汽车的平均速度等于 D．t1〜t2时间内汽车牵引力不变7．如图所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的均质物体，物体上升的速度保持1m/s不变，已知物体重1.2×103N，密度为1.6×103kg/m3，测得物体在出水面前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1：2，若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg，下列结果错误的是（）A．物体出水前牵引车拉力的功率为500W B．物体浸没在水中受到的浮力为750N C．物体在出水面前，牵引车的拉力为250N D．物体在出水面前，滑轮组的效率是60%8．如图所示的甲、乙两个M形硬质轻杆可绕中间转轴O灵活转动杆两端分别用细绳悬挂两个质量相等的重物。现保持平衡状态。用手使两个右端的重物略微下降一小段距离后再松手，能恢复到原来平衡位置的是（）A．只有甲 B．只有乙 C．甲和乙 D．都不能9．质量为M的物体离地面高度为h时，它的重力势能EP可以表示为EP＝Mgh（g＝10N/kg）。现从地面竖直上抛一个物体，物体能够上升的最大高度为4m，然后落回到地面，整个过程空气阻力不能忽略。若上升过程中物体的重力势能和动能相等时，物体离地面的高度记为h1；下落过程中物体重力势能和动能相等时，物体离地面的高度记为h2．则（）A．h1＜2m，h2＜2m B．h1＝2m，h2＝2m C．h1＞2m，h2＜2m D．h1＜2m，h2＞2m10．甲、乙两金属质量和初温都相等，先把甲金属放入一杯热水中，热平衡时，结果水的温度下降了10℃，把甲从水中取出，立即将乙金属投入这杯水中，热平衡时水温又降低了10℃，（不考虑热散失），则甲、乙两金属的比热容大小（）A．c乙＞c甲B．c乙＜c甲C．c乙＝c甲D．条件不够，不能确定11．（多选）为了将放置在水平地面上重为108N，边长为10cm的某正方体合金块提升一定高度，设置了甲图所示的滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，合金块的速度v与合金块上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。图中连接合金块G的轻绳始终保持竖直（不计绳重和摩擦）。则下列四个相关计算结果中正确的是（）A．0～1s内，合金块对地面的压强是3000Pa C．2s～3s内，拉力F的功率是100W D．2s～3s内，滑轮组的机械效率是90%12．（多选）某品牌汽车的质量为M（含驾乘人员），车的钢质外亮密度为ρ1、质量为m，发动机的效率为η1。若该车在平直道路上匀速行驶受到地面的摩擦力为车总重的k倍（k＜1，为常数），受到的空气阻力为f，忽略其它摩擦阻力。经过技术革新，厂家将车外亮换成了等体积，密度为ρ2的新材料（ρ2＜ρ1），并对车子的流线型进行了优化，使车子受到的空气阻力降低了2%，还将车子的发动机效率提高到了η2，改进后汽车以相同的速度匀速行驶。设改进前后汽车行驶的路况、路程、驾乘人员相同，改进前的耗油量m1，改进后汽车的耗油量m2。在满足上述条件下说法正确的是（）A．在消耗等量燃油的情况下，改进后汽车的行驶路程更长 B．改进后汽车以相同的速度匀速行驶时，有用功的功率变小 C．若燃油的热值为q，汽车匀速行驶的路程为s，则η1＝ D．改进后汽车的耗油量m2与改进前的耗油量m1的比为第Ⅱ卷非选择题二．填空题（本题共6小题，每题3分，共18分）13．如图所示，一轻质杠杆支在支架上，OA＝20cm，G1是边长为5cm的正方体，用质量忽略不计的细线挂在杠杆的A点。G2重为20N，放在杠杆上。当OC＝10cm时，杠杆在水平位置平衡，此时G1对地面的压强为2×104Pa，则G1的重力为N。现将G1从左右两侧分别沿竖直方向切下相同的体积，并全部叠放到G2的正上方，直到对地面的压强变为1.6×104Pa，此时G1被切掉的那部分的重力为N。14．斜面长5m，高1m，把重为5000N的物体匀速地推向斜面顶端，若斜面是光滑的，则推力为N；如果斜面不光滑，所用推力为1250N，则斜面的机械效率为。利用斜面所做的额外功为J，物体受到斜面对它的摩擦力为N。3/h的暖气片中水流进户的温度是70℃，回水温度是50℃。采暖时热量利用效率为60%，q煤＝3.6×107J/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。请回答下列问题：（1）“暖气”用水作为介质，是因为水的大，这是通过的方式使室内温度升高，内能增加；（2）供暖5h，客厅暖气片内的热水在循环过程中释放的有效热量为J；完全燃烧kg的无烟煤放出的热量可供该组暖气片供暖5h。16．为了测定某种合金材料制成的球形工件的比热容，可以先将工件均匀加热到不同温度，然后将其置于0℃的大冰块上，分别测出工件陷入冰中的深度h（h＞r），如图所示。已知：当工件初始温度分别为t1＝75℃和t2＝100℃时，对应工件陷入冰中的深度分别为h1＝13.6cm，h2＝16.7cm，球的体积公式为V＝，工件的密度约为冰的3倍。设实验过程中环境温度恒为0℃，不计热量损失，冰的熔解热λ＝3.34×105J/kg，则该材料的比热容为。17．如图所示，物重G＝30N，绳的一端拴在地面，拉力F使滑轮匀速上升。（不计绳重与摩擦）（1）若滑轮重不计，滑轮向上移动20cm，则拉力F＝N，物体上升cm。（2）若滑轮重为2N，使物体上升20cm，则拉力F＝N，滑轮向上移动cm。18．学习了电学和热学知识后，小华通过实验得知：用电热壶将20℃的15kg的水加热到100℃，需要1.05元电费。用煤气灶做同样的实验，则需要消耗0.42元的煤气。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）。（1）如果使用煤炉做同样的实验，已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为3.4×107J/kg。假如煤炉的热能利用率为20%，无烟煤的价格是0.34元/kg，则需花费。（2）如果某地区可以同时提供电、煤气和煤，从经济和环保等角度综合分析，你会建议使用哪种燃料？请阐明理由。答：。三．解答题（本题共6小题，共46分）19．如图甲所示是一款压饺子皮的工具，使用时压压杆可以看作一个杠杆。图乙是简化示意图，图中O为支点，F2是压杆上B点在下压时受到的阻力。请在乙图上画出阻力臂l2、作用在杠杆A点需要施加的最小动力F1及其动力臂l1。20．在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）小丽把杠杆支在支架上，若杠杆左端下沉，可调节左端的平衡螺母向端移动，使杠杆在水平位置平衡，目的是；（2）如甲图所示，在杠杆右边B处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边A处挂个相同的钩码；（3）如乙图所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的示数F（选填“变大”、“不变”或“变小”），原因是。（4）如丙图所示，在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G＝2.5N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的F、L数据，画出如图丁所示图线，由图丙可得出杠杆平衡的条件是F与L成比，结合杠杆平衡条件，可求出重力G的力臂是m。21．小明学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。（注：燃料完全燃烧放出的热量用Q放＝mq计算，其中，q表示燃料的热值，m表示燃料的质量）．自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，他组装了如图所示的装置进行实验。（1）为了保证实验结论的可靠性，小明选择了两套相同的装置，在实验中他还应控制：煤油和菜籽油的质量及烧杯中水的质量（选填“相同”或“不同”）。（2）在确保实验的可靠性的前提下进行实验，实验记录如表所示。分析表中数据可得：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是。燃料加热前的水温/℃燃料燃尽后水温/℃煤油2544菜籽粙2534（3）小明还想利用这种实验方案测量出煤油和菜籽油的热值的大小，那么小明还需要在装置图的基础上补充的实验仪器是：。利用此实验方法计算出的热值将比真实值（填“偏大”或“偏小”），理由是：。22．氢气﹣汽油发动机采用氢气和汽油两种燃料工作，可进行自由切换，氢气和汽油的热值分别取q氢气＝1.5×108J/kg、q汽油＝4.5×107J/kg。某司机驾驶使用上述发动机的轿车沿平直公路从甲地至乙地，甲、乙两地相距225km，出发时油箱内汽油的质量25kg。设氢气和汽油在气缸内均完全燃烧，轿车行驶中所受阻力恒定，发动机输出的能量全部用来驱动轿车行驶，全程分两个阶段，如图所示：阶段一：轿车使用氢燃料从甲地出发，以25m/s的速度匀速行驶1h到达丙地，此过程中轿车牵引力的功率为20kW，在使用氢燃料的情况下，轿车发动机的效率为50%。阶段二：从丙地开始，由于氢气不足，司机切换汽油为燃料，轿车仍以25m/s的速度匀速行驶，到达乙地油箱内汽油的质量还剩15kg。求：（1）甲、丙两地之间距离；（2）阶段一中消耗的氢燃料的质量；（3）阶段二中轿车发动机的效率。23．如图所示，某工人重600N，站在水平面上，用100N的拉力向下匀速拉动绳子，提起一浸没在水中体积为1.2×10﹣2m3，重360N的物体。（物体始终浸没在水中，且忽略水对物体的阻力，ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）求：（1）已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10﹣2m2，工人没有拉动绳子时对地面的压强；（2）物体浸没在水中时受到的浮力；（3）提起物体时滑轮组的机械效率。24．阅读短文，回答问题。气压升降椅如图甲是一款气压升降椅，其结构如图乙所示，调节杆的AB部分长度为5cm、BC长度为12cm、CD长度为6cm，BC垂直于AB，活塞连杆固定在底座上。座垫与气缸连接，可一起升降。调节高度时，向上拉调节杆，开关栓向下移动，气缸上、下两腔氮气经通道连通，此时气缸可升降。松开调节杆后，开关栓向上移动，即可固定座垫高度。某次调节座椅高度时，小明先离开座椅向上拉调节杆使其升高；接着，重为500N的小明坐上座椅拉动调节杆使其下降至合适高度，再松开调节杆，开关栓闭合，此时气缸内两腔氮气压强相等。（1）坐在椅子上用脚蹬地后，椅子就在地面上滑行，说明；椅子底座的轮子可以摩擦，靠背可以防止图甲中的椅子向右（选填“减速”或“加速”）滑行时