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2024-2025学年江苏省苏州市工业园区星海中学九年级(上)期中物理试卷一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的选项中只有一个选项符合题意)1.(2分)下列元件的电学符号不正确的是()A.电池 B.开关 C.电流表 D.电压表2.(2分)小明利用铜片、铁片、菠萝自制了一个水果电池,并用电压表测其电压,如图所示。下列说法正确的是()A.菠萝是用电器 B.水果电池的电压是0.5V C.插在菠萝左边的铜片是电源正极 D.此时电压表选择的量程是0﹣15V3.(2分)图甲所示的是“路边空中绿化停车亭”,其工作原理如图乙所示,电动机通过钢丝绳BC牵引OB杆绕O点转动,将A从乙图所示位置(此时OB⊥BC)缓慢下放到水平地面的过程中()A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先变小后变大 D.先变大后变小4.(2分)小明用200N的力把一个质量为5kg的铅球推出后,球在空中飞行了6m。则球在空中飞行的过程中,小明对铅球做功是()A.0J B.30J C.1000J D.1200J5.(2分)下列说法中,正确的是()A.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 B.天然气燃烧越充分,其热值越大 C.物体吸收了热量,温度一定升高,内能不一定增加 D.比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关6.(2分)使用电吹风的热风挡时电热丝()和电动机()必须同时工作,否则容易烧坏电吹风。使用冷风挡时,只有电动机工作,能满足这一要求的电路是()A. B. C. D.7.(2分)小明对四位同学做功情况各测量了一次,把四位同学做功W和所用时间t在坐标系中描点,得到了图中甲、乙、丙、丁四个点()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁8.(2分)如图,斜面AB和AC的粗糙程度相同、倾斜程度不同,将两个物体沿斜面以相同的速度拉到A点,F1=F2,下列说法正确的是()A.物体受到的滑动摩擦力大小相同 B.两个拉力做功相同 C.两个拉力做功的快慢相同 D.两个斜面的机械效率相同9.(2分)水的比热容是煤油比热容的2倍,水和煤油升高的温度之比为3:2,水和煤油吸收的热量之比为3:2()A.1:2 B.2:1 C.2:3 D.3:210.(2分)用相同的加热器,给质量为mA、比热容为cA的A物质和质量为mB,比热容为cB的B物质加热,物质A、B的温度随加热时间的变化如图所示,根据图像可得出的正确结论是()A.若cA=cB,则mA>mB B.若cA=cB,则mA<mB C.若mA=mB,则cA>cB D.若mA>mB,则cA>cB11.(2分)学校组织到游乐园秋游,小明玩了蹦极项目,如图甲所示,OA等于弹性绳的自由长度,在B点小明所受弹力恰好等于重力(蹦极过程视为在竖直方向的运动),空气阻力忽略不计。下列判断正确的有()A.从O点到A点再到B点过程中小明动能先增大后减少 B.从A点到B点再到C点过程中小明的机械能不变 C.从C点到B点再到A点过程中小明的动能先增大后减少 D.从C点到A点再到O点过程中弹性绳的弹性势能一直变小12.(2分)如图甲所示的折叠床因隐形、节约空间等特点,备受欢迎。将折叠床处于水平位置时的结构进行简化,可途构成如图乙所示的模型。折叠床可围绕O点转动,床两侧各装一根液压杆,液压杆连接了床架上B处和墙体上A处,液压杆的拉力沿AB方向。已知床架上B处与O点的距离为0.5m,床体OC长度为2m(包含床垫)质量约为100kmg,整个床体厚度为0.2m(g取10N/kg),则在收起床体过程中,下列说法正确的是()A.液压杆和床架构成了省力杠杆 B.克服床体重力做功为900J C.从当收起床体时,每个液压杆的拉力至少为4000N D.液压杆收起床的过程中,对床做功的功率至少是80W二、填空题(本题共9小题,每空1分,共26分)13.(2分)如图甲为我国古代汲水装置——桔槔,图乙是其简化图,该装置是(填简单机械名称),为了减小人向上提水时所需的拉力,应将配重物(选填“靠近”或“远离”)支点。14.(2分)如图是自动回转的“魔罐”,橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,中间系一个钩码,它能自动滚回来的原因是能转化为能。15.(3分)图中杆秤由秤盘、提纽、秤杆以及100g的秤砣构成。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时,提起提纽,杆秤在空中恰好能水平平衡,杆秤的刻度线是(均匀/不均匀)。当放入重物,将秤砣移至距O点20cm的B处时,秤杆再次水平平衡g。若要增加一个新的提纽以便称量更重的物体,新的提纽应该安装在O点(左/右)边。16.(4分)如图甲所示,一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功W有与木箱运动距离s的关系如图乙所示,整个过程的额外功是440J,则拉力F=N,物体上升的高度h=m,斜面的机械效率η=,木箱所受的摩擦力f=N。17.(5分)如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图,图E、F是演示实验的示意图冲程,它将能转化为能,与它原理相同的是(E/F)图所示的演示实验,该汽油机飞轮转速为2400r/min,则1秒做功次。18.(2分)某型号汽车在车型测试中,在一段水平直线公路上以80km/h的速度匀速行驶了6km,消耗汽油1.5L汽油=0.7×103kg/m3,热值q汽油=4.5×107J/kg,假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为40%比较大的特点;在此过程中汽车受到的阻力大小是N。19.(2分)在图示a、b、c处接入电流表或者电压表,两盏小灯泡都能发光,a接表,c接表。20.(3分)电路如图甲所示,正常工作时,两个相同电压表的指针偏转角度相同(如图乙所示)1和R2是(串联/并联)在电路中,R2两端电压是V,电源电压是V。21.(3分)装置如图甲所示,A是重10N的空吊篮,绳子B(动滑轮与吊篮A连接的绳子),施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,则动滑轮的质量为kg,第1~2s内拉力F的功率为W,此装置最多能匀速运载N的货物。三、解答题(本题共10小题,共50分,23题需要解题过程)22.(2分)如图所示,杠杆OB可绕O点自由转动,请作出使杠杆在图示位置保持平衡的最小力F1及阻力臂l2的示意图。23.(2分)请在图中画出最省力的滑轮组的绕线方式。24.(2分)根据左侧电路图,补充右侧实物图。25.(6分)某起重机的滑轮组结构示意如图所示,其最大载重为6t。起重机将3200kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上,滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦(1)克服钢板重力做的功W有用;(2)钢丝绳的拉力F;(3)滑轮组满载时的机械效率(保留一位小数)。26.(6分)根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题:(1)实验开始时,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于(平衡/不平衡)状态。为了便于测量力臂,右端的螺母应适当向(左/右)移动;(2)要使图乙中杠杆平衡,应在a处挂个钩码(题中的每个钩码都是相同的);(3)当弹簧测力计由图丙的竖直地拉变成倾斜地拉,使杠杆在水平位置静止时,弹簧测力计的示数将(变大/不变/变小);原因是;(4)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了(选填字母)。A.使每组数据更准确B.减小摩擦C.多次测量取平均值减小误差D.获取多组实验数据归纳出普遍规律27.(8分)提高机械效率可充分发挥机械设备的作用,对节能减排、提高经济效益有重要意义。某科技创新小组根据生活经验,对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想:猜想1:滑轮组的机械效率与承担动滑轮重和物重的绳子股数有关;猜想2:提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高;猜想3:物体提升的高度越高,滑轮组的机械效率越高。小李利用如图所示的甲、乙滑轮组进行探究,每个滑轮质量相等,实验得到的数据如下表所示。实验次数物体重G/N物体提升高度h/cm拉力F/N绳自由端移动距离s/cm机械效率η1221666.7%2321.4671.4%3221.54(1)本实验中用到的测量工具有弹簧测力计和;(2)实验过程中,应在竖直方向上缓慢拉动弹簧测力计,使钩码升高时做运动;(3)第3次实验数据是用滑轮组(甲/乙)做的实验,实验中所做的有用功为J,滑轮组的机械效率是(保留到0.1%);(4)分析第次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与承担滑轮重和物重的绳子股数无关;分析以上实验数据,提升物体越重,机械效率越;(5)物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的拉力的比值叫作机械效益MA,用于比较不同机械的省力程度。现用图甲所示滑轮组匀速提升重物,不计绳重和摩擦。则下列描述滑轮组的机械效率η与机械效益MA、机械效益MA与物体重力G的关系图线中。28.(6分)小明通过下面的实验,研究“影响动能大小的因素”问题。将小球从斜面上静止释放,撞击静止在水平地面上的小木块。(1)如图甲,本实验是研究影响(小球/木块)动能大小的因素;(2)为了研究动能和质量的关系,需要将小球从斜面上(相同/不同)高度静止释放;(3)将小球从图乙所示位置静止释放,则木块被撞出的距离比甲图中的(短/长/相等),由上述实验现象,可以得出结论,,动能越大;(4)如图丙,将小球从一光滑斜槽轨道(OAB)O点自由滚下(图丙)(忽略空气阻力),设A、B两点的机械能分别为EA和EB,则EAEB(>/=/<),当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时,假设小球受到所有力全部消失。A.沿a轨迹运动B.沿b轨迹运动C.沿c轨迹运动D.保持静止29.(8分)如图甲所示是“探究水和煤油吸热能力”的实验装置,在两个相同的烧杯中分别加入质量和初温都相等的水和煤油,用两个酒精灯同时加热,每隔1min记录一次温度。(1)甲图实验中需要选择两个(相同/不相同)的酒精灯,水和煤油吸收热量的多少是通过(温度计示数变化/加热时间)来反映的,这种研究方法叫做法;(2)根据实验数据绘制出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像,如图乙所示,煤油8分钟吸收的热量水16分钟吸收的热量(大于/小于/等于),由图像可知吸热能力更强些;(3)为了比较两种燃料的热值,小明采用如图丙所示的两套相同的装置进行实验,烧杯内水的初温和质量相同,你认为他的计算燃料热值与真实值相比是(偏大/偏小/相等),原因是;(4)为了比较c、d燃料的热值大小,小明在燃料c和燃料d都燃尽后也画出了水的温度随时间变化的图像,如图丁所示(一定/不一定)比d燃料热值大。30.(5分)小东和小明利用小灯泡探究“串联电路和并联电路电流规律”。(1)连接电路时,如果不能估测电流大小,电流表应该优先选择(0﹣0.6/0﹣3)A的量程;(2)小东将电流表分别接入如图甲所示的a、b、c三点,测出一组数据后得出串联电路电流规律,小明说这样的结论不具有普遍性;(3)在“探究并联电路电流规律”时,小明设计了如图乙所示的电路,闭合开关后发现1发光,L2不发光,故障原因可能是L2(短路/断路);(4)排除故障后,小明用电流表分别测出并联电路中的干路电流和支路电流记录在表中,由表中数据可得:在并联电路中(用表中字母表示);实验次数支路电流Ia/A支路电Ib/A干路电流Ic/A10.200.280.4820.250.250.5030.320.240.56(5)实验结束后,小明又连接了如图丙所示的电路,闭合开关S1,电流表示数为0.20A,再闭合开关S2,电流表示数如图丁所示,则通过小灯泡L2的电流为A。31.(5分)2024年4月25日20时59分,搭载神舟十八号载人飞船的火箭发射成功,成为我国航天事业发展的义一重要里程碑。在跨学科实践课上【项目分解】①制作简易火箭②改进并优化火箭发射系统【项目设计与实施】(1)结构及原理:为探究火箭发射原理,同学们先进行了下面的实验,如图甲所示在试管内装些水,给水加热,加热一段时间后我们看到的现象说明可以利用内能对外做功。由此,学习小组用可乐瓶制作了水火箭,安装好的水火箭如图乙所示。(2)方案评估:升空距离比较短,不能实现自动定时发射。(3)设计改进:用燃料燃烧获得能量,制作简易火箭。查阅资料获知一些燃料的热值,如表格所示做火箭的燃料,因为当质量相同时完全燃烧该燃料放出的热量更多。重新制作了火箭,饮料瓶剪掉底,如图丁所示。燃料热值酒精3×107J/kg汽油4.6×107J/kg氢1.4×103J/kg(4)优化火箭发射系统:同学们在实践过程中考虑到直接用打火器点燃料有些危险,于是设计了如图戊的电路,当起爆器有电流通过时能实现自动点火。在起爆器点火前(闭合/断开),目的是使起爆器处于(短/断)路的状态。【项目评估】(5)水火箭成功飞出后,同学们还想让水火箭飞得更远,于是提出了新的问题:水火箭飞行的距离还与什么因素有关呢?请你帮他们提出一个影响因素(写出一个即可)。2024-2025学年江苏省苏州市工业园区星海中学九年级(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的选项中只有一个选项符合题意)1.(2分)下列元件的电学符号不正确的是()A.电池 B.开关 C.电流表 D.电压表【答案】C【解答】解:分析个选项可知,C选项这是电灯的电路符号,电流表的电学符号为:,故只有C不正确。故选:C。2.(2分)小明利用铜片、铁片、菠萝自制了一个水果电池,并用电压表测其电压,如图所示。下列说法正确的是()A.菠萝是用电器 B.水果电池的电压是0.5V C.插在菠萝左边的铜片是电源正极 D.此时电压表选择的量程是0﹣15V【答案】C【解答】解:A、菠萝能提供电压,故A错误;B、由图知电压表的量程为0﹣3V,水果电池的电压为7.1V;C、电压表指针正向偏转、负接线柱流出,由图知铜片与电压表的正接线柱连接,故C正确。故选:C。3.(2分)图甲所示的是“路边空中绿化停车亭”,其工作原理如图乙所示,电动机通过钢丝绳BC牵引OB杆绕O点转动,将A从乙图所示位置(此时OB⊥BC)缓慢下放到水平地面的过程中()A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先变小后变大 D.先变大后变小【答案】B【解答】解:小汽车从乙图所示位置(CB⊥OB)缓慢下降到水平地面的过程中,图中拉力与OB垂直,当慢慢放下时1逐渐变小,汽车远离支点2变大,且阻力不变(阻力为车架和汽车的总重力)8L1=F2L5可知,在此过程中作用在B点的动力逐渐变大。故选:B。4.(2分)小明用200N的力把一个质量为5kg的铅球推出后,球在空中飞行了6m。则球在空中飞行的过程中,小明对铅球做功是()A.0J B.30J C.1000J D.1200J【答案】A【解答】解:做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离,球离开手后在空中飞行的过程中,因此,没有力,即做功为0J,BCD错误。故选:A。5.(2分)下列说法中,正确的是()A.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 B.天然气燃烧越充分,其热值越大 C.物体吸收了热量,温度一定升高,内能不一定增加 D.比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关【答案】D【解答】解:A、发生热传递的条件是存在温度差,故A错误;B、热值是燃料的一种特性,与燃料燃烧的是否充分等因素无关;C、物体吸收了热量,但它的内能会增加,0℃的冰熔化成0℃水,内能增加,故C错误;D、比热容是物质的一种特性,与吸收热量的多少、质量的多少没有关系。故选:D。6.(2分)使用电吹风的热风挡时电热丝()和电动机()必须同时工作,否则容易烧坏电吹风。使用冷风挡时,只有电动机工作,能满足这一要求的电路是()A. B. C. D.【答案】D【解答】解:根据题意可知,电动机和电热丝同时工作时吹热风,这说明电动机和电热丝可以独立工作;电热丝不能单独工作,另一个开关与电热丝串联接入支路中。故选:D。7.(2分)小明对四位同学做功情况各测量了一次,把四位同学做功W和所用时间t在坐标系中描点,得到了图中甲、乙、丙、丁四个点()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【答案】A【解答】解:由图可知,纵坐标表示功;分别连接坐标原点和四个点作出四位同学做功的W﹣t图象,甲做功最多可知。。故选:A。8.(2分)如图,斜面AB和AC的粗糙程度相同、倾斜程度不同,将两个物体沿斜面以相同的速度拉到A点,F1=F2,下列说法正确的是()A.物体受到的滑动摩擦力大小相同 B.两个拉力做功相同 C.两个拉力做功的快慢相同 D.两个斜面的机械效率相同【答案】C【解答】解:A、影响滑动摩擦力大小的因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,接触面的粗糙程度相同,则压力越小,由图知CA斜面更陡一些BA>fCA,故A错误;BD、由题知,由W有=Gh可知,有用功相同,因AB>AC,且拉力相同,由W总=Fs可知,F1做的总功多,由η=,左边斜面的机械效率低;C、两个拉力做功的快慢即为做功的功率P==1=F7,且两次物体的速度相等,所以拉力做功的快慢相等。故选:C。9.(2分)水的比热容是煤油比热容的2倍,水和煤油升高的温度之比为3:2,水和煤油吸收的热量之比为3:2()A.1:2 B.2:1 C.2:3 D.3:2【答案】A【解答】解:根据题意可得:,即,可得水和煤油的质量之比:,故选:A。10.(2分)用相同的加热器,给质量为mA、比热容为cA的A物质和质量为mB,比热容为cB的B物质加热,物质A、B的温度随加热时间的变化如图所示,根据图像可得出的正确结论是()A.若cA=cB,则mA>mB B.若cA=cB,则mA<mB C.若mA=mB,则cA>cB D.若mA>mB,则cA>cB【答案】B【解答】AB.用相同的加热器、B物质加热、B物质吸收热量相同A=cB,由图可知,A的温度变化快,由Q=cmΔt可知,mA<mB,故B符合题意,A不符合题意;C.用相同的加热器、B物质加热、B物质吸收热量相同,加热10min时A上升的温度大,根据Q吸=cmΔt,可知cAmA<cBmB,若mA=mB,则cA<cB故C不符合题意;D.用相同的加热器、B物质加热、B物质吸收热量相同A>mB,由图可知,cAmA<cBmB,cA<cB,故D不符合题意。故选B。11.(2分)学校组织到游乐园秋游,小明玩了蹦极项目,如图甲所示,OA等于弹性绳的自由长度,在B点小明所受弹力恰好等于重力(蹦极过程视为在竖直方向的运动),空气阻力忽略不计。下列判断正确的有()A.从O点到A点再到B点过程中小明动能先增大后减少 B.从A点到B点再到C点过程中小明的机械能不变 C.从C点到B点再到A点过程中小明的动能先增大后减少 D.从C点到A点再到O点过程中弹性绳的弹性势能一直变小【答案】C【解答】解:A、从O点到A点再到B点过程中,所以小明一直做加速运动,故A错误;B、从A点到B点再到C点的过程,只存在动能和势能的转化,故B正确;C、从C点到B点,所以小明向上做加速运动,向上的弹力小于向下的重力,所以动能先增大后减小;D、OA等于弹性绳的自由长度,A点弹性势能已变为零,故D错误。故选:C。12.(2分)如图甲所示的折叠床因隐形、节约空间等特点,备受欢迎。将折叠床处于水平位置时的结构进行简化,可途构成如图乙所示的模型。折叠床可围绕O点转动,床两侧各装一根液压杆,液压杆连接了床架上B处和墙体上A处,液压杆的拉力沿AB方向。已知床架上B处与O点的距离为0.5m,床体OC长度为2m(包含床垫)质量约为100kmg,整个床体厚度为0.2m(g取10N/kg),则在收起床体过程中,下列说法正确的是()A.液压杆和床架构成了省力杠杆 B.克服床体重力做功为900J C.从当收起床体时,每个液压杆的拉力至少为4000N D.液压杆收起床的过程中,对床做功的功率至少是80W【答案】B【解答】解:A、床体的重力:G床=mg=100kg×10N/kg=1000N,床的最大长度为L,设每个液压杆的拉力为F1=OBsin30°=0.2m×=6.25m2=L=,L4<L2,图乙中液压杆和床架构成了费力杠杆;故A错误;BD、如下图所示,上面的红点表示床体竖放时(床体收起来)的重心位置,根据题意和图示可知,平放时重心距底面的高度为:h1=×0.5m=0.1m,竖放时重心距底面的高度为:h6=×3m=1m,则床的重心上升的高度为:h=h2﹣h4=1m﹣0.8m=0.9m;液压杆收起床体过程中,液压杆收起床体过程中,对床体做功的功率为:P==,故B正确;C、根据杠杆的平衡条件F5L1=F2L7可知2F×L1=G床L4,即2F×0.25m=1000N×6m,则每根弹簧的最大拉力:F=2000N,故C错误。故选:B。二、填空题(本题共9小题,每空1分,共26分)13.(2分)如图甲为我国古代汲水装置——桔槔,图乙是其简化图,该装置是杠杆(填简单机械名称),为了减小人向上提水时所需的拉力,应将配重物远离(选填“靠近”或“远离”)支点。【答案】杠杆;远离。【解答】解:由图乙可知,该装置能绕着O转动,属于杠杆。O为支点,配重A对杠杆的拉力作用在C点,人的向上拉力作用在B处配重L配重=(G水桶﹣F人)L水桶将配重远离支点时,G配重、G水桶和L水桶均不变,但L配重变大,结合杠杆的平衡条件可知人在B处施加的拉力变小。故答案为:杠杆;远离。14.(2分)如图是自动回转的“魔罐”,橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,中间系一个钩码,它能自动滚回来的原因是弹性势能转化为动能。【答案】见试题解答内容【解答】解:魔罐在开始滚动的时候,具有动能,罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能,弹性势能最大,在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小,弹性势能转化为动能。故答案为:弹性势;动。15.(3分)图中杆秤由秤盘、提纽、秤杆以及100g的秤砣构成。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时,提起提纽,杆秤在空中恰好能水平平衡,杆秤的刻度线是均匀(均匀/不均匀)。当放入重物,将秤砣移至距O点20cm的B处时,秤杆再次水平平衡200g。若要增加一个新的提纽以便称量更重的物体,新的提纽应该安装在O点左(左/右)边。【答案】均匀;200;左。【解答】解:(1)由杠杆平衡条件F1L1=F6L2可知无论杆秤粗细是否均匀,动力臂与阻力的大小成正比;(2)以O点为支点,秤砣移到B处,根据杠杆平衡条件有:m物g•OA=m秤砣g•OB,所以重物质量为:m物=m秤砣=×100g=200g;(3)由杠杆平衡条件可得:G秤砣×OB=m物′g×OA,则m物′=,要使该杆秤的量程变大(即增大被测物体的质量),因G秤砣不变,若OB也不变,所以新的提纽应该安装在O点左边,A点右边。故答案为:均匀;200;左。16.(4分)如图甲所示,一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功W有与木箱运动距离s的关系如图乙所示,整个过程的额外功是440J,则拉力F=125N,物体上升的高度h=1.4m,斜面的机械效率η=56%,木箱所受的摩擦力f=55N。【答案】125;1.4;56%;55。【解答】解:(1)由图象知,总功为W总=W有+W额=560J+440J=1000J,木箱移动的距离s=8m,由W=Fs得==125N;根据W有=Gh可知物体上升的高度h===2.4m;(2)斜面的机械效率:η=×100%=;(3)由W额=fs得摩擦力大小:f===55N。故答案为:125;3.4;55。17.(5分)如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图,图E、F是演示实验的示意图压缩冲程,它将机械能转化为内能,与它原理相同的是E(E/F)图所示的演示实验,该汽油机飞轮转速为2400r/min,则1秒做功20次。【答案】压缩;机械;内;E;20。【解答】解:(1)A图中,进气门开启,气体流入汽缸;B图中,两气门都关闭,汽缸容积变小,此冲程将机械能转化为内能;C图中,两气门都关闭,汽缸容积变大,此冲程将内能转化为机械能;D图中,排气门开启,气体流出汽缸;(2)E图中,用力将活塞压下,空气的内能增大,达到了棉花的着火点,这是通过对物体做功来增大物体内能的;F图中,水蒸气膨胀对外做功,将内能转化为机械能。综上所述,B图是压缩冲程。(3)由题意可知,单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min=40r/s,完成80个冲程。故答案为:压缩;机械;内;E。18.(2分)某型号汽车在车型测试中,在一段水平直线公路上以80km/h的速度匀速行驶了6km,消耗汽油1.5L汽油=0.7×103kg/m3,热值q汽油=4.5×107J/kg,假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为40%比热容比较大的特点;在此过程中汽车受到的阻力大小是3.15×103N。【答案】比热容;3.15×103。【解答】解:因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,水吸收的热量多;汽油的体积:V=1.5L=5.5×10﹣3m6,汽油的质量:m=ρ汽油V=0.7×102kg/m3×1.6×10﹣3m3=6.05kg;汽油完全燃烧放出的热量:Q=mq汽油=1.05kg×4.6×107J/kg=4.725×107J,汽车牵引力所做的功:W=ηQ=40%×4.725×107J=3.89×107J;汽车受到的牵引力:F===5.15×103N,因为汽车做匀速直线运动,所以受到的阻力f=F=3.15×104N。故答案为:比热容;3.15×103。19.(2分)在图示a、b、c处接入电流表或者电压表,两盏小灯泡都能发光,a接电流表,c接电压表。【答案】电流;电压。【解答】解:由图可知c表若为电流表,右端的灯泡短路,a表跟灯泡串联;b表若为电压表,故为电流表。故答案为:电流;电压。20.(3分)电路如图甲所示,正常工作时,两个相同电压表的指针偏转角度相同(如图乙所示)1和R2是串联(串联/并联)在电路中,R2两端电压是8V,电源电压是10V。【答案】串联;8;10【解答】解:由图可知,闭合开关,R1与R2串联,电压表V4测电源电压,电压表V2测R1两端的电压。两个电压表的指针偏转角度相同,由于串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以电压表V7的示数大于电压表V2的示数,则电压表V1选择的是大量程,分度值为4.5V,即电源电压U=10V,电压表V2选择的是小量程,分度值为5.1V,即R1两端的电压U8=2V,则R2两端的电压:U5=U﹣U1=10V﹣2V=3V。故答案为:串联;8;10。21.(3分)装置如图甲所示,A是重10N的空吊篮,绳子B(动滑轮与吊篮A连接的绳子),施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,则动滑轮的质量为1kg,第1~2s内拉力F的功率为40W,此装置最多能匀速运载80N的货物。【答案】1;40;80。【解答】解:(1)由图丙可知,在1~2s内(第4s内)A被匀速提升,绳子股数n=2,忽略绳重及摩擦(GA+G动),则动滑轮重力:G动=2F﹣GA=2×10N﹣10N=10N,所以动滑轮的质量为:m动===5kg;(2)由图丙可知,第2s内A上升的速度vA=2m/s,拉力端移动速度v=3vA=2×2m/s=3m/s,第2s内拉力F的功率:P===Fv=10N×4m/s=40W;(3)绳子B(动滑轮与吊篮A连接的绳子)和绳子C能承受的最大拉力分别为100N和50N,则C处绳子拉力:FC=(FB+G动)=(FB+10N),则当C处最大拉力为50N时,B处拉力为90N;当B处最大拉力为100N时,C处拉力为55N;所以要以C处最大拉力为准,此时B处的拉力:FB=GA+G货物=90N,A是重10N的空吊篮,此装置最多能匀速运载货物的重力:G货物=FB﹣GA=90N﹣10N=80N。故答案为:1;40。三、解答题(本题共10小题,共50分,23题需要解题过程)22.(2分)如图所示,杠杆OB可绕O点自由转动,请作出使杠杆在图示位置保持平衡的最小力F1及阻力臂l2的示意图。【答案】。【解答】解:由杠杆平衡条件F1L1=F7L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力越小,动力作用在B点,因此连接OB,即为最小动力F1的示意图,从支点到重力作用线的距离是阻力臂l3,如图所示:23.(2分)请在图中画出最省力的滑轮组的绕线方式。【答案】见试题解答内容【解答】解:图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物;要想最省力,即从动滑轮开始缠绕24.(2分)根据左侧电路图,补充右侧实物图。【答案】【解答】解:由电路图可知,两灯并联,电路图如图所示:。25.(6分)某起重机的滑轮组结构示意如图所示,其最大载重为6t。起重机将3200kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上,滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦(1)克服钢板重力做的功W有用;(2)钢丝绳的拉力F;(3)滑轮组满载时的机械效率(保留一位小数)。【答案】(1)克服钢板重力做的功为3.2×105J;(2)钢丝绳的拉力为1×104N;(3)滑轮组满载时的机械效率为88.2%。【解答】解:(1)提升钢板做的有用功为:W有用=G钢板h=m钢板gh=3200kg×10N/kg×10m=3.2×104J;(2)由图可知,n=4可知,拉力移动距离为s=nh=4×10m=40m,拉力大小为:;(3)不计钢丝绳的重力和摩擦,额外功W额=W总﹣W有用=4×106J﹣3.2×103J=8×104J,动滑轮重为:,当载重最大时,质量为6t=6000kg最大=m最大g=60000N,不计钢丝绳的重力和摩擦,由可知。答:(1)克服钢板重力做的功为8.2×105J;(2)钢丝绳的拉力为3×104N;(3)滑轮组满载时的机械效率为88.2%。26.(6分)根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题:(1)实验开始时,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于平衡(平衡/不平衡)状态。为了便于测量力臂,右端的螺母应适当向左(左/右)移动;(2)要使图乙中杠杆平衡,应在a处挂4个钩码(题中的每个钩码都是相同的);(3)当弹簧测力计由图丙的竖直地拉变成倾斜地拉,使杠杆在水平位置静止时,弹簧测力计的示数将变大(变大/不变/变小);原因是弹簧测力计拉力F的力臂变小;(4)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了D(选填字母)。A.使每组数据更准确B.减小摩擦C.多次测量取平均值减小误差D.获取多组实验数据归纳出普遍规律【答案】(1)平衡;左;(2)4;(3)变大;弹簧测力计拉力F的力臂变小;(4)D。【解答】解:(1)杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态,所以图甲中的杠杆处于平衡状态;杠杆不在水平位置,右端向下倾斜,故应向左调节右端的平衡螺母,支点到力的作用点的距离就是力臂;(2)设杠杆的分度值为L,一个钩码的重为G,根据杠杆平衡条件F1L1=F7L2得:2G×3L=nG×2L,解得:n=4(个);(3)当弹簧测力计逐渐向左倾斜时,阻力和阻力臂不变,由杠杆平衡条件:F8L1=F2L3,可知弹簧测力计的拉力变大;(4)在探究杠杆平衡条件的实验中,需要多次改变悬挂的钩码个数和位置,获取多组实验数据总结杠杆平衡满足的条件。故答案为:(1)平衡;左;(2)4;弹簧测力计拉力F的力臂变小。27.(8分)提高机械效率可充分发挥机械设备的作用,对节能减排、提高经济效益有重要意义。某科技创新小组根据生活经验,对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想:猜想1:滑轮组的机械效率与承担动滑轮重和物重的绳子股数有关;猜想2:提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高;猜想3:物体提升的高度越高,滑轮组的机械效率越高。小李利用如图所示的甲、乙滑轮组进行探究,每个滑轮质量相等,实验得到的数据如下表所示。实验次数物体重G/N物体提升高度h/cm拉力F/N绳自由端移动距离s/cm机械效率η1221666.7%2321.4671.4%3221.54(1)本实验中用到的测量工具有弹簧测力计和刻度尺;(2)实验过程中,应在竖直方向上缓慢拉动弹簧测力计,使钩码升高时做匀速运动;(3)第3次实验数据是用滑轮组甲(甲/乙)做的实验,实验中所做的有用功为0.04J,滑轮组的机械效率是66.7%(保留到0.1%);(4)分析第1和3次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与承担滑轮重和物重的绳子股数无关;分析以上实验数据,提升物体越重,机械效率越高;(5)物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的拉力的比值叫作机械效益MA,用于比较不同机械的省力程度。现用图甲所示滑轮组匀速提升重物,不计绳重和摩擦。则下列描述滑轮组的机械效率η与机械效益MA、机械效益MA与物体重力G的关系图线中A。【答案】(1)刻度尺;(2)匀速;(3)甲;0.04;66.7%;(4)1和3;高;(5)A【解答】解:(1)实验中应测量物体上升的距离和绳自由端移动的距离,故还需的测量仪器为刻度尺。(2)实验过程中,应在竖直方向上缓慢拉动弹簧测力计。(3)由表中数据可知,第3次实验数据中,故滑轮组有两根绳子承担重物。实验中所做的有用功为:W有=Gh=2N×8.02cm=0.04J;总功为:W总=Fs=1.7N×0.04cm=0.06J;滑轮组的机械效率是:。(4)要想探究滑轮组的机械效率与承担滑轮重和物重的绳子段数是否有关,应使绳子段数不同,故应分析2和3次实验的数据。由实验数据1和8可得,在滑轮组一定时,机械效率越高。(5)AB.机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA,即;不计绳重和摩擦,则:,,故A正确;CD.机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA;不计绳重和摩擦,则:,,故MA与G的关系是一条像MA轴凸的斜线。故选:A。故答案为:(1)刻度尺;(2)匀速;0.04;(4)1和7;高。28.(6分)小明通过下面的实验,研究“影响动能大小的因素”问题。将小球从斜面上静止释放,撞击静止在水平地面上的小木块。(1)如图甲,本实验是研究影响小球(小球/木块)动能大小的因素;(2)为了研究动能和质量的关系,需要将小球从斜面上相同(相同/不同)高度静止释放;(3)将小球从图乙所示位置静止释放,则木块被撞出的距离比甲图中的短(短/长/相等),由上述实验现象,可以得出结论,速度越大,动能越大;(4)如图丙,将小球从一光滑斜槽轨道(OAB)O点自由滚下(图丙)(忽略空气阻力),设A、B两点的机械能分别为EA和EB,则EA=EB(>/=/<),当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时,假设小球受到所有力全部消失A。A.沿a轨迹运动B.沿b轨迹运动C.沿c轨迹运动D.保持静止【答案】(1)小球;(2)相同;(3)短;速度越大;(4)=;A。【解答】解:(1)由图可知,小球从斜面滚下,动能就越大;(2)探究物体动能与质量的关系时,应该控制速度相同;(3)观察到木块在实验2被撞出的距离比实验1的距离短,从实验结果可得物体质量相同时,动能越大;(4)将小球从一光滑斜槽轨道(OAB)O点自由滚下(图丙),依次经过A,设AA和EB,实验过程不存在能的损耗,则EA=EB;当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时,假设小球所受的外力全部消失,故选A。故答案为:(1)小球;(2)相同;速度越大;A。29.(8分)如图甲所示是“探究水和煤油吸热能力”的实验装置,在两个相同的烧杯中分别加入质量和初温都相等的水和煤油,用两个酒精灯同时加热,每隔1min记录一次温度。(1)甲图实验中需要选择两个相同(相同/不相同)的酒精灯,水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间(温度计示数变化/加热时间)来反映的,这种研究方法叫做转换法;(2)根据实验数据绘制出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像,如图乙所示,煤油8分钟吸收的热量小于水16分钟吸收的热量(大于/小于/等于),由图像可知水吸热能力更强些;(3)为了比较两种燃料的热值,小明采用如图丙所示的两套相同的装置进行实验,烧杯内水的初温和质量相同,你认为他的计算燃料热值与真实值相比是偏小(偏大/偏小/相等),原因是有热量损失;(4)为了比较c、d燃料的热值大小,小明在燃料c和燃料d都燃尽后也画出了水的温度随时间变化的图像,如图丁所示一定(一定/不一定)比d燃料热值大。【答案】(1)相同;加热时间;转换;(2)小于;水;(3)偏小;有热量损失;(4)一定。【解答】解:(1)实验选择两个完全相同的酒精灯加热,通过加热时间的长短来比较吸热多少;(2)因为加热时间相同,煤油8分钟吸收的热量等于水8分钟吸收的热量;分析图象可知,水和煤油加热相同时间,煤油温度升高较多,根据比较吸热能力的方法知;(3)燃料不一定完全燃烧,且放出的热量不可能全部被水吸收,导致在运用Q=mq计算燃料的热值时。(4)由图丙可知,两种燃料全部燃尽时,则c的

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