苏科版初中九年级物理第一学期期中素养综合测试课件

第一学期期中素养综合测试1.(跨学科·物理学与日常生活)(2024江苏南通启秀中学期中)如图所示的四种工具在使用过程中,属于费力杠杆的是(

)

A.食品夹

B.瓶盖起子

C.钳子

D.核桃夹A一、选择题(每小题3分,共21分)解析食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠

杆。瓶盖起子、钳子、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻

力臂,都是省力杠杆。2.(2022浙江丽水中考)如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆

秤,经测试发现量程偏小。下列操作能使杆秤量程变大的是

(

)A.将a点向左移B.将b点向右移C.换一个质量较小的秤砣D.将a、b点都向左移等长距离D解析将a点向左移,阻力臂增大,动力臂和动力不变,由杠杆

平衡条件可知,阻力变小,称量的最大质量变小,量程变小,故

A错误;将b点向右移,阻力臂增大,动力不变,动力臂变小,由杠

杆平衡条件可知,阻力变小,称量的最大质量变小,量程变小,

故B错误;换一个质量较小的秤砣,阻力臂不变,动力变小,动

力臂不变,由杠杆平衡条件可知,阻力变小,称量的最大质量

变小,量程变小,故C错误;杆秤使用时,有G物Lab=G砣L砣,将a、b

点都向左移等长距离,Lab不变,L砣变大,G砣不变,则G物变大,所

以称量的最大质量变大,量程变大,故D正确。3.(2023江苏徐州云龙期中)举重是我国的优势体育项目,运

动员需将杠铃举过头顶,等到裁判判定站稳之后才能算成绩

有效。中国选手邓薇在举重世锦赛上获得女子举重64公斤

级冠军,打破三项世界纪录,其中在挺举比赛中她成功举起了

142kg的杠铃,在挺举过程中她对杠铃做功最接近

(

)A.500J

B.1000JC.1500J

D.2500JD解析杠铃的重力约为G=mg=142kg×10N/kg=1420N;在

举起杠铃过程中被举起的高度约为h=1.8m,挺举时对杠铃做

功W=Gh=1420N×1.8m=2556J,与D选项最接近。4.(2022山东菏泽中考)如图所示,在快递仓库内工人把重为600N的货物用滑轮组以0.2m/s的速度匀速提升,忽略摩擦及绳重,该过程中滑轮组的机械效率为80%,则(

)A.工人所用的拉力为200NB.动滑轮的重力为100NC.拉力的功率为150WD.提升重力不同的货物时,此滑轮组机械效率不变C解析由图知有3段绳子提升货物,所以s=3h,根据η=

=

=

=

=80%,解得工人所用的拉力F=250N,故A错误;G动=3F-G=3×250N-600N=150N,故B错误;绳子移动的速

度v绳=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s,拉力的功率P=

=

=Fv绳=250N×0.6m/s=150W,故C正确;忽略摩擦及绳重,根据η=

=

=

=

=

可知,提升重力不同的货物时,滑轮组的机械效率不同,故D错误。5.(2024江苏江阴期中)如图所示的酒精灯,酒精用去一些,有关剩余的酒精说法错误的是(

)A.密度不变

B.内能不变C.热值不变

D.比热容不变B解析比热容、热值和密度是物质的特性,与质量的多少无

关,所以,当酒精用去一些以后,剩余酒精的热值、比热容和

密度均不变,酒精的内能与酒精质量的多少有关,当酒精用去

一些,剩余酒精的内能减少。6.(新考向·创新实验)(2024江苏宜兴期中)如图所示,向瓶内打

气,当瓶塞跳起时会看到瓶内出现“白气”,下面叙述合理的

是(

)

A.打气时,瓶内气体内能减小B.瓶塞跳起时,瓶内气体内能减小C.瓶内的“白气”是水蒸气D.打气时,瓶内气体温度降低B解析打气时,对瓶内气体做功,瓶内气体的内能增加、温度

升高,故A、D错误;瓶塞跳起时,瓶内气体对外做功,自身的内

能减少、温度降低,故B正确;瓶内的“白气”是水蒸气遇冷

液化成的小水滴,故C错误。①摆下过程中,甲球的机械能保持不变②两球到达P点时,甲球的速度比乙大③从静止运动到P点,甲、乙两球重力做功相等④甲球到达P点的机械能和乙球在初始位置时的机械能相等A.1个

B.2个

C.3个

D.4个7.(新考向·创新实验)(2024江苏仪征期中)如图所示完全相同的甲、乙两个小球,分别用细线、橡皮筋系在同一高度的悬点,将两球移动到与悬点等高的位置,此时细线恰好拉直,橡皮筋达到原长,由静止开始释放,当两球摆至悬点正下方P点时,橡皮筋长度恰好与细线长度相等。若不计空气阻力,在此过程中,下列分析正确的有(

)

D解析

摆下过程中,因不计空气阻力,整个装置的机械能是守

恒的,所以甲球的机械能保持不变,故①正确;从静止运动到P

点,乙球的重力势能减小,动能增大,橡皮筋的弹性势能增大,

减小的重力势能转化为动能和弹性势能,所以乙球减小的重

力势能大于其增加的动能,甲、乙两球的重力做功相等,乙球

的动能较小,即乙球的速度小些,故②③正确;两球到达P点

时,甲球的重力势能全部转化为动能,乙球的重力势能转化为

动能和弹性势能,由于初始的重力势能相同,所以甲球到达P

点时的机械能和乙球在初始位置时的机械能相等,故④正确。二、填空题(每空2分,共36分)8.(新情境·劳动教育)(2023江苏南京钟英中学期中)“文明城

市”的创建让城市更美更洁净,如图所示是园林工人使用的

剪刀,为便于剪断树枝,人手握住图中修枝剪刀两个把手的

(选填“AB”或“CD”)位置效果更佳,这样握的目的是

;剪枝时弹簧被压缩,剪断树枝后,工人松开手,剪刀

会在弹簧的作用下自动张开,在剪刀自动张开的过程中弹簧的弹性势能将

(选填“增大”“减小”或“不变”)。

AB省力减小解析由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,

动力臂越长,动力越小,使用剪刀修剪树枝时,将手握在把手

AB处时的动力臂大于将手握在把手CD处时的动力臂,所以

将手握在把手AB处时更加省力,更便于剪断树枝。在剪刀自

动张开的过程中,弹簧的形变程度变小,所以弹簧的弹性势能

将减小。9.(国防教育)(2023江苏南京二十九中期中)在2022年4月15日国家安全教育日活动中,不少同学对学校展出的我国自行研制的具有国际先进水平的歼-10战斗机模型很感兴趣,如图所示。已知发动机用1.2×105N的水平推力能使歼-10战斗机以2倍声速(已知v声=340m/s)水平匀速飞行,10s内发动机做功

J,发动机的功率是

W;歼-10战斗机水平匀速飞行投掷弹药后它的机械能将

(选填“变大”“变小”或“不变”)。

8.16×108

8.16×107变小解析战斗机的运动速度为v=2v声=2×340m/s=680m/s,10s

内战斗机行驶的距离为s=vt=680m/s×10s=6800m,10s内发

动机做功为W=Fs=1.2×105N×6800m=8.16×108J,发动机的

功率为P=

=

=8.16×107W。歼-10战斗机水平匀速飞行投掷弹药时,其速度和高度不变,但质量减小,所以动能

和重力势能变小,故机械能变小。10.(跨学科·物理学与工程实践)(2024江苏宜兴期中)如图是上海明珠线某轻轨车站的设计方案图,与站台连接的轨道有一定坡度。当列车无动力滑行进站时将

能转化为

能,此过程中机械能

(选填“增大”“减小”或“不变”)。

动重力势减小解析列车进站时爬坡,速度减小,高度增大,通过爬坡将动

能转化为重力势能储存起来,列车在运行过程中克服摩擦做

功,机械能转化为内能,机械能会减小。11.(新独家原创)小明在如图所示的空气压缩引火仪的底部

放一小撮干燥的硝化棉,然后用力将活塞迅速下压,硝化棉被

点燃。这个过程与汽油机的

冲程相似。小华再次做

这个实验时,将活塞反复下压了多次才成功点燃相同的硝化

棉,这说明小华压缩活塞一次所做的功比小明

,转化

的内能较

(后面两空均选填“多”或“少”)。

压缩少少解析将活塞迅速向下压,活塞压缩筒内气体做功,将活塞的

机械能转化为筒内气体的内能,使气体的内能增大,温度升

高,这个过程与汽油机的压缩冲程相似;小华再次做这个实验

时,将活塞反复下压了多次才成功点燃相同的硝化棉,这说明

小华用力较小,压缩活塞一次做功较少,转化成的内能也较

少,温度升高较慢。12.(2024江苏涟水期中)将重物从长4m、高2m的斜面底部匀速推上斜面顶端,已知沿斜面的推力是300N,斜面的机械效率是75%。则在此过程中,推力做的总功是

J,重物所受摩擦力为

N,物体的重力为

N。

120075

450解析推力做的总功W总=Fs=300N×4m=1200J;根据η=

可得,有用功W有用=W总η=1200J×75%=900J;因为W总=W有用+W额外,则克服摩擦做的额外功W额外=W总-W有用=1200J-900J=

300J,根据W额外=fs可得,物体所受摩擦力f=

=

=75N;根据W有用=Gh可得物体所受的重力G=

=

=450N。13.(新考向·创新实验)(2024江苏苏州外国语中学期中)某小组在探究“比较两种物质在太阳照射下升温快慢”的活动中,同学们经过讨论,一致认为应控制两种物质的

和初温相等,确保两种物质的受热面积相同且正对阳光,这样做是为了让两种物质在相同的时间内

相同,若采用正确的方法进行探究,半小时后,甲物质的温度升高了5℃,乙物质的温度升高了2℃,则比热容较大的物质是

(选填“甲”或“乙”)。质量吸收热量乙解析在此实验中,为了比较两种物质吸热本领的大小,我们

可以加热相同的时间,比较升高的温度;也可以让它们升高相

同的温度,比较加热时间,来反映它们吸热本领的大小。达到

实验目的的前提条件是选用初温相同、质量相同的两种物

质;为了让两种物质在相同的时间内吸收相同的热量,应控制

两种物质的受热面积相同且正对阳光;根据Q=cmΔt知,质量

相同的两种物质吸收相同的热量,比热容大的温度升高少,因

为乙升高的温度比甲的少,故乙的比热容大。三、解答题(14题3分,15题8分,16题10分,17题12分,18题10分,共43分。解答15题时应有必要的解题过程)14.(2022内蒙古通辽中考)图中利用羊角锤撬钉子,在锤柄A

点处画出所施加的最小动力F和其力臂l。

答案如图所示

解析力臂越长越省力,连接O、A即最长力臂l,然后根据力

臂的画法作出垂直于力臂的作用力F。15.[答案含评分细则](新素材·时事热点)(2024江苏扬州广陵期中)我国第一款自主品牌的高端豪华轿车“红旗”在某段平直公路上进行测试,汽车以18m/s的速度匀速行驶了300s,消耗燃油0.36kg,汽车发动机的牵引力是1000N。燃油的热值为4.5×107J/kg,求:(1)消耗的燃油完全燃烧产生的热量Q放;(2)发动机牵引力的功率P;(3)发动机所做的功;(4)发动机的能量转化效率η(结果保留两位小数)。解析

(1)0.36kg燃油完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.36kg×

4.5×107J/kg=1.62×107J

(2分)(2)发动机牵引力的功率P=

=

=Fv=1000N×18m/s=1.8×104W

(2分)(3)轿车行驶的距离s=vt=18m/s×300s=5400m,发动机所做

的功W=Fs=1000N×5400m=5.4×106J

(2分)(4)发动机的能量转化效率η=

=

≈33.33%

(2分)16.(新考法·设计实验)(2022广东中考)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:(1)小明安装好杠杆后,发现其左端下沉,如图甲所示。为使

杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向

调节。

甲

乙右

丙(2)如图乙所示,杠杆调节平衡后,在A处悬挂3个钩码,每个钩

码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再

次平衡,当方向为

时,拉力最小,大小为

N。竖直向下

2(3)课后,小明制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平

衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使

其在水平位置再次平衡,如图丙所示,则力臂l1∶l2=

。若两边同时各取走一枚硬币,则杠杆的

端将下沉。2∶1右解析

(1)如图甲所示,杠杆左端下沉,其右端偏高,应将平衡

螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡;(2)根据杠杆的平衡

条件知,要使力最小,应使力臂最大,当力的方向竖直向下时,

力臂最大,力最小;在A点悬挂3个钩码,则由杠杆的平衡条件

得,3G×4l=FB×3l,最小的力FB=4G=4×0.5N=2N;(3)根据杠杆

的平衡条件知,设每枚硬币的重力为G0,则由图可得,2G0l1=4G

0l2,则l1∶l2=2∶1;若两边同时各取走―枚硬币,则左边为G0l1=

2G0l2,右边为3G0l2,2G0l2<3G0l2,所以杠杆的右端将下沉。17.(新考法·分析论证)(2023江苏扬州邗江期中)利用如图所示的两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料燃烧的放热情况”,两套装置完全相同,液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。

甲

乙

丙(1)两个实验都要控制

(选填“液体”“燃料”

或“液体和燃料”)的质量相等,实验中除了图中的器材,都

要用到的测量工具是

。液体秒表(2)在探究“不同燃料燃烧的放热情况”时,燃料燃烧放热多少是通过

(选填“温度计上升的示数”

或“加热时间”)来反映的。(3)在探究“不同物质吸热升温的现象”时,根据所测数据画

出了如图丙所示图像(不计热量的损失,两液体温度都未达到

沸点),由图可以看出液体

升温较快,

的比热容较

大(以上两空均选填“a”或“b”)。如果已知a液体的比热

容是2.1×103J/(kg·℃),则b液体的比热容是

J/(kg·℃)。4.2×103

温度计上升的示数

ab解析

(1)为了比较不同物质吸热升温的现象,要燃烧相同的

燃料,加热相同的时间,比较质量和初温相同的不同液体升高

的温度;为了比较不同燃料燃烧的放热情况,要用不同的燃

料,加热质量相同的同种液体,所以两个实验中都要控制液体

质量相等;实验过程中需要测量液体的温度和加热时间,所以

除了图中的温度计,还需要的测量工具是秒表;(2)在探究

“不同燃料燃烧的放热情况”实验中,要用不同的燃料,加热

质量相同的同种液体,根据Q=cmΔt,液体升温越多,则燃料放

出的热量越多,故燃料燃烧放热多少是通过温度计上升的示数来反映的;(3)由图可知,加热相同的时间,a液体升温多,由Q=cmΔt可知,温度变化多的比热容小,故b液体比热容大,a液体

比热容小;由丙图数据知,a液体和b液体从20℃加热到80℃,

升高相同的温度,a液体加热10min,b液体加热了20min;因为

用相同的热源加热,相同时间吸收的热量相同,所以Qb吸=2Qa

吸,根据Q=cmΔt可知,在质量和温度变化相同的情况下,吸收的

热量与比热容成正比,故b液体的比热容c=2×2.1×103J/(kg·℃)=4.2×103J/(kg·℃)。18.(2023江苏南京鼓楼期中)阅读短文,回答问题。汽车发动机汽油机发动机是很多汽车的动力来源。其发动机的输出功

率和排量有关。排量又称工作容积,指一个冲程中活塞在汽

缸内通过的容积,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距

离(如果发动机有多个汽缸,所有汽缸“工作容积”之和称为

发动机排量)。通常汽车用的是四缸发动机,图甲所示为发动机的4个汽缸

(图中标注1、2、3、4),通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,

都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排

气,所以汽车发动机的一个完整工作循环包含四个做功冲

程。汽车吸气时,吸入的是汽油与空气的混合体。如表为一

发动机的主要性能指标,空燃比是指汽缸内空气和燃油的质

量比。排量1.8L汽缸内汽油和空气混合气体的密度1.3kg/m3发动机最大功率82.8kW最大功率时发动机转速4800r/min空燃比12∶1汽油的热值4.6×107

J/kg

有些发动机为了增加输出功率,还使用了涡轮增压技术。涡轮增压器利用发动机排出废气的惯性来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮压缩由管道送来的空气,使之增压进入汽缸,以提高进入汽缸气体的密度,可以燃烧更多的燃料。(1)在排量一定的情况下,四缸发动机比单缸发动机具有

(选填“功率大”或“动力连续”)的优势,四缸发动机常用水来充当冷却剂,原因是

。动力连续水的比热容较大(2)图甲中1号汽缸处在做功冲程,4号汽缸所处的冲程是

。A.吸气冲程

B.压缩冲程C.做功冲程

D.排气冲程(3)利用废气的惯性带动涡轮叶片的过程中,废气通过

(选填“做功”或“热传递”)的方式,使叶轮的动能增加;

叶轮压缩空气时,空气的温度会

(选填“上升”或

“下降”)。A做功上升(4)如图乙,一四缸发动机每个汽缸的工作容积均为V,做功冲

程中燃气对活塞的平均压强为p0。该四缸发动机中,一个汽

缸在一个做功冲程中燃气对活塞所做的功W=

;若

该四缸发动机转速为50r/s时,发动机输出功率的表达式P=

。(5)表中的发动机以最大功率工作时,发动机完成一个工作循

环时,消耗的燃料质量为

kg,此时发动机的效率为

。25%p0V

100p0V

1.8×10-4解析

(1)四缸发动机,各个汽缸的做功过程错开,在飞轮转

动的每半周里,都有一个汽缸在做