沪粤版初中九年级物理第一学期期中素养综合测试课件

第一精学期期中素养综合测试(满分100分,限时60分钟)一、选择题(每小题4分,共28分)1.(跨学科·物理学与日常生活)(2024安徽亳州风华中学期中)

如图所示的四个情境中,有关力做功的说法中正确的是

(

)A.甲图中,把水桶从地面上提起来,人对水桶的拉力没有做功B.乙图中,推着购物车沿着水平路面匀速前进,推车的力做了

功C.丙图中,茶杯静止在水平桌面上,茶杯受到的支持力做了功D.丁图中,挂钩上的毛巾静止时,毛巾受到的重力做了功答案

B解析把水桶从地面上提起来,人给水桶一个向上的力,水桶

在该力的方向上通过了距离,所以提水桶的力做功,A错误;用

力推着购物车前进,购物车在推车的力的方向上通过了距离,

所以推车的力做功,B正确;茶杯静止在水平桌面上,茶杯受到

的支持力方向向上,茶杯没有在支持力的方向上通过一定的

距离,支持力没有做功,C错误;挂钩上的毛巾静止时,重力的

方向竖直向下,毛巾没有在重力的方向上通过一定的距离,重

力没有做功,D错误。2.为充分发挥考试对增强青少年体质的积极导向作用,很多

城市把跳绳(如图所示)列入了初中体育学业水平测试项

目。某初三学生1min完成了200次跳绳,以下相关估测不符

合实际的是

(

)A.学生质量可能是50kgB.每次跳起的高度约为5cmC.学生1min做功约为200JD.学生做功的功率约为80WC解析大多数初三学生的质量约为50kg,A符合实际;跳绳每

次起跳的高度约为5cm,B符合实际;学生1min跳绳200次,做

的功约为W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×5×10-2m×200=5000J,

C不符合实际;学生做功的功率约为P=

=

≈83.3W,D符合实际。3.(2024广东东莞翰林实验学校期中)如图所示,用手沿竖直

方向匀速拉一个动滑轮,使挂在下面重力为G的物体缓缓上升,不计绳重和摩擦。现改变物体的重力G,则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的

(

)

B解析动滑轮的重力不可忽略,若不计绳重和摩擦,则克服动

滑轮重力所做的功为额外功;物重增大,有用功逐渐增大,有

用功在总功中占的比例增大,则机械效率逐渐增大,但机械效

率不可能增大到100%,只能接近100%,所以机械效率增大得

越来越缓慢,B正确,A、C、D错误。4.(新考向·逆向思维)(2023四川乐山中考)如图所示,用轻质细

绳悬挂一小球在竖直平面内摆动。在某次摆动过程中,小球

依次经过A、B、C三点,A、C两点高度相同,B点为最低点,不

计空气阻力,下列说法正确的是

(

)A.小球在B点动能最大B.小球从B点运动到C点,重力势能转化为动能C.A、C两点速度大小不同D.小球机械能不守恒A解析由题意可知,B点为最低点,小球在B点的速度最大,所

以小球在B点的动能最大,故A正确。小球从B点运动到C点,

质量不变,高度变大,速度变小,则小球的重力势能增加,动能

减少,将动能转化为重力势能,故B错误。不计空气阻力,小球

的机械能守恒,则小球在A、C两点的机械能相等;A、C两点

高度相等,重力势能相等,机械能等于动能和势能之和,所以

小球在A、C两点的动能相等,A、C两点的速度大小相同,故

C、D错误。5.(2024安徽淮北任楼中学期中)贾明同学为了探究热传递过

程中高温物体、低温物体温度变化的特点,做了如下实验,将

盛有30℃冷水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中,分

别用温度传感器测量两烧杯中水的温度变化情况,绘制成如

图所示的图像。下列说法正确的是

(

)A.热水和冷水到达同一温度的时间不相同B.热水温度下降比冷水温度升高得慢C.热水放出的热量等于冷水吸收的热量D.热水的质量可能小于冷水的质量答案

D解析由图可知,400s时,热水和冷水到达同一温度40℃,所

以热水和冷水到达同一温度的时间是相同的,A错误;400s

内,热水温度由70℃下降到40℃,下降30℃;冷水温度由30

℃上升到40℃,上升10℃,热水温度下降比冷水温度升高得

快,B错误;实验中不可避免有热量损失,所以热水放出的热量

大于冷水吸收的热量,C错误;热水降低的温度Δt=30℃,冷水

升高的温度Δt=10℃,由公式Q=cmΔt可知,Q、c相同时,m与Δt

成反比,Δt越大m越小,如果不存在热损失,热水的质量小于冷水的质量,如果存在热损失比较少,会导致热水质量只变大一点点,热水质量还是小于冷水质量,如果热损失很多会导致热

水质量变得更大,就有可能大于冷水的质量,当然也可能刚好

等于冷水的质量,D正确。6.(2024安徽蚌埠蚌山G5教研联盟期中)关于温度、热量、

内能、热值,下列说法中正确的是

(

)A.物体的温度越高,所含的热量越多B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移C.燃料燃烧越充分,放出的热量越多,燃料的热值越大D.物体吸收了热量,它的内能会增加,温度不一定升高D解析热量是一个过程量,不能说含有多少热量,A错误;发生

热传递的条件是存在温度差,热量总是自发地从温度高的物

体传递到温度低的物体或从同一物体的高温部分传递到低

温部分,B错误;热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有

关,与燃料燃烧是否充分等因素无关,C错误;物体吸收了热

量,温度不一定升高,但它的内能会增加,如晶体在熔化过程

中,吸收热量,内能增加,但温度不变,D正确。7.(2024安徽合肥行知中学期中)利用如图甲所示的实验装置

比较不同物质吸热的情况,使用相同规格的电加热器分别对

水和食用油加热,得到温度随时间变化的图像如图乙所示[c=

4.2×103J/(kg·℃)]。下列说法正确的是

(

)A.应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油B.分析图乙可得食用油的比热容为2.8×103J/(kg·℃)C.2min时a吸收的热量比b多D.吸热能力较强的是a,它更适合作冷却剂答案

B解析根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制不同物质

的质量相同,故应在两个相同的烧杯中加入质量和初温均相

同的水和食用油,A错误;根据转换法,使用相同的加热器时通

过加热时间的长短来比较吸热多少,根据图乙可知,温度均升

高20℃,a、b的加热时间分别为2min和3min,由Qa吸∶Qb吸=

2∶3,得b的吸热能力强,b为水;根据Q=cmΔt可知,在质量和升

高的温度相同的情况下,由于水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),可得食用油的比热容c=

×4.2×103J/(kg·℃)=2.8×103J/(kg·℃),B正确,D错误;根据转换法,2min时a吸收的热量与b一样多,C错误。故选B。二、填空题(每空2分,共18分)8.(跨学科·物理学与日常生活)(2024广西凤山期中)如图所示,

重力为500N的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的

重力约为全身的40%,她在1min内做了40个仰卧起坐,每次

仰卧起坐上半身重心上升的高度均为0.3m,则她在1min内

克服重力做的功为

J,功率为

W。240040解析该同学上半身的重力G上=40%G=40%×500N=200N,

做一次仰卧起坐克服重力做的功W=G上h=200N×0.3m=60J,

做了40个仰卧起坐克服重力做的功W总=40×60J=2400J,功

率P=

=

=40W。9.(2024广西鹿寨期中)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”)。变大不守恒解析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。10.(2024山西洪洞二中期中)如图所示的商丘古城8000亩湖

面是盛夏时节人们休闲纳凉的好去处。环城湖的周边明显

比其他地方凉爽很多,主要是因为水的

比砂石和泥

土的大;掬一捧湖水,手感到凉快,这是通过

的方式

减小了手的内能。比热容热传递解析因为水的比热容比砂石和泥土的大,夏天吸收相同的

热量,水升高的温度小于砂石和泥土升高的温度,水的温度较

周边低,所以比其他地方凉爽很多;湖水的温度比手的温度

低,掬一捧湖水,热量从手传递到湖水,所以手感到凉快,这是

通过热传递的方式减小了手的内能。11.(2024广东惠州大亚湾经开区西区实验学校期中)汽油机

是热机的一种,如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状

态示意图,此时它正处在

冲程,其能量转化情况与

(选填“乙”或“丙”)图相同,若汽油机飞轮转速为3

000r/min,则该汽油机1s完成

个冲程。做功乙100解析观察甲图可知,两个气门都关闭,活塞向下运动,因此

是做功冲程;在热机的做功冲程中,高温高压燃气的内能转化

为活塞的机械能;乙图对试管中的水加热,使试管中水的内能

增大,水蒸气的体积膨胀,对外做功,使塞子飞出去,内能转化

为塞子的机械能;丙图是用力将活塞压下,活塞对筒内空气做

功,筒内空气的内能增大,温度升高,达到了硝化棉的着火点,

硝化棉就会燃烧,这是通过对物体做功来增大物体内能的,是

将机械能转化为内能的过程,因此与做功冲程原理相同的是乙图。汽油机飞轮的转速为3000r/min,说明1s内汽油机曲轴转动50圈。因为一个工作循环中,四个冲程,曲轴转动两

周,对外做功一次,所以1s内曲轴转动50圈时,完成100个冲

程。方法总结冲程个数、飞轮转速和做功次数的关系三、实验探究题(每空2分,共24分)12.(新考法·分析论证)(2024广东肇庆德庆中学期中)在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,小明用如图所示的装置进行了实验,实验数据记录如表所示。序号钩码重力G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动距离s/cm机械效率η12100.83083.3%24101.53088.9%36102.23090.9%46152.24590.9%(1)实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做

运动;(2)如果在第一次实验时,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑

轮的重为

N;(3)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重

物时,提升的物体越

(选填“重”或“轻”),滑轮组

的机械效率越高。分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机

械效率与钩码上升的高度

(选填“有关”或“无关”);匀速直线0.4重无关(4)为了方便读数,小红认为可以让弹簧测力计保持静止时读

数,如果让弹簧测力计保持静止时读数,则所测出的滑轮组机

械效率将与其真实值相比

(选填“偏大”“偏小”

或“不变”);(5)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也

可提高机械效率的是

。A.增大绳重

B.加快物体提升的速度C.给机械加润滑油

D.减轻定滑轮的质量偏大C解析

(1)实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直

向上做匀速直线运动;(2)由图可知在第一次实验时,滑轮组

的绳子段数n=3,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑轮的重G动

=nF-G=3×0.8N-2N=0.4N;(3)分析1、2、3次实验的数据可

知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越大,滑轮组的机

械效率越高;分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率

与钩码上升的高度无关;(4)实验过程中拉力F应该在弹簧测

力计做匀速直线运动时读数,若为了方便,在测力计静止时读

数,则没有包含机械间的摩擦力,测量出的拉力变小,根据W=Fs,求出的总功变小,故测出的机械效率将比真实值大;(5)增

大绳重,增大了额外功,有用功与总功的比值变小,机械效率

变小,A错误;由(3)知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度

无关,根据v=

分析,机械效率与物体提升的速度无关,B错误;给机械加润滑油、减轻动滑轮重,减小了额外功,有用功与总

功的比值变大,机械效率变大,C正确;减轻定滑轮重,总功和

有用功都不变,根据η=

×100%知减轻定滑轮重对实验没有影响,D错误。13.(2024广东广州实验外语学校期中)为了比较两种燃料的

热值,小明采用两套与如图甲所示的完全相同的装置进行实

验,烧杯内水的初温和质量相同,实验中忽略热量的损失:(1)实验中应控制燃料燃烧的

(时间/质量)相同,根据

(温度计的示数/加热的时间)比较燃料燃烧放出热量的多少。(2)小明选用了燃料a和燃料b进行实验;当燃料燃尽时,小明

记下了各个时刻烧杯中水温,绘制了图乙的图像,则可初步判断燃料

(a/b)的热值大。(3)另一组的小华也用两套与图甲完全相同的装置进行实验,

比较燃料c和燃料d的热值,并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水,在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图质量温度计的示数b像如图丙,燃料c在6min时水就沸腾了,分析图像可知燃料c

燃烧10min放出的热量

(大于/等于/小于)燃料d燃烧

15min放出的热量。(4)你认为根据图像丙

(能/不能)比较两种燃料热值

的大小。(5)小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量

并记录数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他

想通过这些数据计算出燃料c的热值,你认为他的计算结果

与真实值相比

(偏大/偏小/相等)。大于能偏小解析

(1)实验中应控制燃料燃烧的质量相同,通过比较温度

计的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少;(2)由图乙知,当

燃料燃尽时,图线b的温度变化大,说明相同质量的a、b燃料

完全燃烧时b放出的热量多,则b的热值大;(3)由图丙可知,燃

料c燃烧6min放出的热量已经使水沸腾,燃料d燃烧15min放

出的热量没有使水沸腾,表明燃料c放出的热量多;(4)由图丙

可知,两种燃料全部燃尽时,c燃料使水升高的温度更大,则c

的热值大,故能比较热值的大小;(5)由于燃料不一定完全燃

烧,且给水加热时有热损失,因此根据Q吸=cm(t-t0)计算出的水吸收的热量要比燃料c完全燃烧放出的热量小,利用这个热

量计算出燃料c的热值要比真实值小。四、计算题(第14题14分,第15题16分,共30分)14.[答案含评分细则](2024安徽六安汇文中学期中)如图所示,斜面长5m,高3m,物体A的重力为200N,物体B的重力280N,动滑轮的重力为20N。滑轮组绳子平行于斜面连接物体A,在滑轮组与物体B的作用下,物体A由斜面底端被匀速拉至顶端(不计绳重、滑轮与绳间的摩擦力、空气阻力)。求:(1)绳子拉力F对物体A所做的有用功为多少?(2)该斜面的机械效率为多少?(3)物体A受到的滑动摩擦力为多少?解题思路(1)知道物体的重力、斜面高,根据W=Gh求绳子拉力F对物体A所做的有用功;(2)由图知,n=2,不计绳重、滑轮与绳间的摩擦力、空气阻力,滑轮组绳子自由端的拉力F=

(GB+G动),力的作用是相互的,可求绳对A的拉力的大小,知道斜面长,根据W=Fs求出拉力对A所做的总功;斜面的机械效率等于有用功与总功之比;(3)根据公式W额=W总-W有求出额外功,在拉动物体A的过程中克服摩擦力做的功是额外功,根据公式W额=fs求出摩擦力的大小。解析

(1)绳子拉力F对物体A所做的有用功:W有用=GAh=200

N×3m=600J;

(2分)(2)由图可知,物体A通过细绳和滑轮组与物体B连起来,在动

滑轮与重物B的作用下,物体A由斜面底端被匀速拉到顶端。不计绳重、滑轮组内部摩擦及空气阻力,绳子拉力:F=

(GB+G动)=

×(280N+20N)=150N;

(3分)拉力对A做的总功:W总=Fs=150N×5m=750J;

(2分)斜面机械效率:η=

×100%=

×100%=80%;

(2分)(3)拉力对物体A做的额外功:W额=W总-W有=750J-600J=150J;

(2分)由W额=fs可得,A与斜面间的摩擦力大小:f=