学年九年级物理上学期期中模拟试题.docx
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学年九年级物理上学期期中模拟试题
江苏省常州市金坛区河头中学2018-2019学年九年级物理上学期期中模拟试题
一.选择题(共15小题每题2分,共30分)
1.图中正在使用的机械,属于省力杠杆的有( )
A.①③B.②③C.①④D.②④
2.下列关于简单机械的理解,错误的是( )
A.木螺丝能轻松拧入木头,螺丝的螺纹可看作是一个斜面
B.汽车方向盘是一个轮轴,其本质是一个等臂杠杆
C.将绳子把两根光滑的木棍绕起来,可以看作是滑轮组
D.蜡烛跷跷板在两端蜡烛都点燃时能上下摆动,因此可以看作是一个杠杆
3.根据如图所示的几个情景,下列说法正确的是( )
A.足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球做了功
B.司机费了很大的力也未能推动汽车,但司机对汽车做了功
C.女孩搬起一个箱子,女孩对箱子做了功
D.学生背着书包在水平路面上行走,学生对书包做了功
4.2017年中秋夜云南省发生了一起陨石坠落事件,陨石在穿越大气层时摩擦发热后燃烧,下列事例中和陨石坠落能量转化形式相同的是( )
A.B.C.D.
5.关于功、功率、机械效率的说法中,正确的是( )
A.功率大的机械,机械效率一定高B.机械做功时,做的有用功越多,机械效率越大
C.功率大的机器比功率小的机器做功多
D.利用机械做功时可以省力或省距离,但不能省功
6.同一物体(质量为m)先用滑轮组(如图甲)匀速提升,后沿斜面(如图乙)匀速提升,两次提升高度均为h,两次拉力大小均为
mg,斜面长AB=2h,则这两次提升物体的机械效率比较( )
A.η甲>η乙B.η甲<η乙C.η甲=η乙D.条件不足无法比较
7.如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A.图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能增大
C.图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气的内能减少
D.图丁,汽缸内的气体推动活塞向下运动时,气体的内能增大
8.如图,我国空中加
油机正在给歼10战斗机加油。
加油过程中,若战斗机的高度和速度不变,则战斗机的( )
A.动能增加,势能减小,机械能不变
B.动能不变,势能不变,机械能不变
C.动能减小,势能不变,机械能减小
D.动能增加,势能增加,机械能增加
9.南极是世界上最冷的地方。
一天,南极的小企鹅豆豆和丁丁之间发生了一次有趣的对话,他们的部
分说法如下,其中正确的是( )
A.豆豆:
冰山的温度低,所含热量少
B.丁丁:
这里太冷了,冰山肯定没有内能了
C.豆豆:
唉,反正我现在一点温度也
没有了,冻死喽
D.丁丁:
我们去晒晒太阳吧,吸收点热量,能暖和些
10.如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面。
则( )
A.F甲>F乙,因为甲方法的动力臂长B.F甲<F乙,因为乙方法的阻力臂长
C.F甲>F乙,因为乙方法时阻力臂短
D.F甲=F乙,因为动力臂都是阻力臂的2倍
11.如图所示为一台电压力锅,它结合了高压锅和电饭锅的优点,省时省电、安全性高。
当电压锅内部气压过大或温度过高时,发热器都会停止工作。
下图中S1为过压保护开关,S2为过热保护开关,压强过大时开关S1自动断开,温度过高时开关S2自动断开。
下图分别表示S1、S2和锅内发热器的连接情况,其中符合上述工作要求的是( )
A.B.C.D.
12.某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图所示的串联电路
,当开关闭合后发现,甲乙两灯都不亮,为了找到故障原因,小张用一根导线来检查,当导线与AB两点连接时,甲灯不亮乙灯亮;当导线与BC两点连接时,两灯都不亮。
由此推测故障是()
A.AB两点间存在断路B.AB两点间存在短路
C.BC两点间存在短路D.BC两点间存在断路
13.在我校物理科技节上,玲玲老师给大家演示了神奇的“二力平衡”。
如图所示,当一学生握住中间细细的圆柱体并保持静止时,玲玲老师用两弹簧测力计拉动圆柱体两侧的“同一根”细线,使“整根”细线向右做匀速运动,神奇的是:
左手甲弹簧测力计的示数为4.8N,右手乙弹簧测力计的示数却只有1.6N.“同一根”细线右端受拉力小,为何细线还能向右匀速运动呢?
原来中空的细圆柱体内部另有“机械”,你认为内部最有可能的滑轮绕线结构是下列图中(不计绳重及摩擦)( )
A.B.C.D
14.如图,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点。
A和B、C和D之间的垂直距离均为h,若空气阻力忽略不计,则对木块在运动过程中
能量变化的分析,正确的是()
A.D点与A点相比,动能增加,势能减少,机械能不变
B.A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能
C.B点的动能可能等于A点的动能,但一定大于C点的动能
D.B点的动能可能等于D点的动能,但一定大于A点的动能
15.小明设计了一个既能吹冷风又能吹热风的电吹风,如图所示的简化电路中符合要求的是(图中
表示电动机,表示
电热丝)( )
ABCD
二.填空题(共9小题16--24每空1分,25--27每题2分共28分)
16.小华同学用30N的水平推力,推放在水平地面上重50N的物体,使其作匀速直线运动。
若该物体在10s内移动5m,重力做的功为 J,小华做功的功率是 W。
17.如图,皮球在弹跳的过程中能上升最高的高度是不断降低的,A、B两点等高。
则皮球从A点向B点运动的过程中,机械能 ,小球在A点的速度 在B的速度。
18.物理知识在生活中的应用:
(1)“创建文明城市”的实践活动中,同学们用砂纸清除校园周边的“小广告”,擦除过程中感觉砂纸发热,这是通过 的方式增加了它的内能。
(2)网球比赛中,球员挥拍击球,球拍网线变形凹陷,这是存储了 能,网球离开球拍向前飞行过程中,球拍对网球 功(选填“做”或者“不做”)。
19.冬天,双手捧着热水袋会感到暖和,双手反复摩擦也会感到暖和。
前者是利用 方式增加了手的内能,后者是利用 方式增加了手的内能。
20.家庭电路中,电灯与插座之间是 (选填“串联”或“并联”);蓄电池在充电时把 能转化为 能。
21.如图所示,在电路中要使电灯L1和L2串联,应闭合开关 。
在电路中要使电灯L1和L2并联,应闭合开关 。
为了防止电路出现短路,不能同时闭合开关 。
22.一台柴油机飞轮的转速为2400r/min,则在1s内,柴油机完成
个冲程;对外做功的次数是 。
23.氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点。
氢气的热值为14.4×107J/kg,完全燃烧0.5kg的氢气可放出 J的热量;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值 (选填:
“增大”、“减小”或“不变”)。
24.如图所示,用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,不计绳重与摩擦,且动滑轮重小于乙物重,则所用的拉力F甲 F乙(选填“大于”、“小于”或“等于”,下同),其机械效率η甲 η乙.在工地上工人用定滑轮将重240N的物体匀速向上提升,所用拉力为250N,5s内重物上升4m.此过程中有用功为 J,拉力做功的功率为 W,写出一条拉力不等于物重的原因:
。
25.如图为吊车起吊货物的工作示意图,请在图中画出动力和阻力臂。
26.如图,轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转,请在图中画出使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
27.图1为某次实验线路图,请在图2的方框中画出其对应的电路图。
三.实验探究题(共3小题6+7+8=21)
28.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)让杠杆在水平位置平衡的目的是 。
(2)杠杆平衡后,小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上 个钩码,使杠杆在水平位置平衡。
(3)取下B位置的钩码,改用弹簧测力计拉杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡(如图乙),测力计示数如何变化 。
(4)在探究过程中,我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力,阻力臂四个物理量,在进行多次实验的过程中,我们 (选填“可以”“不可以”)同时改变多个量,进行探究测量。
(5)完成实验后,小英利用杠杆的平衡条件来测量杠杆的质量。
①若以杠杆上的B位置为支点,在B的右侧挂质量为m的钩码,左右移动钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡(如图丙)。
②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离L1和 的距离L2。
③根据杠杆的平衡条件,可以计算出杠杆的质量m杆= (用题目中所给物理量表示)
29.在探究“滑轮组机械效率”时,小强利用两组滑轮组进行了4次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据,再用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据,如下表:
实验
次数
物重
G物/N
动滑轮重
G动/N
钩码上升的高度
h/m
动力
F/N
动力作点移动的距离s/m
滑轮组的
机械效率η/%
1
1
0.5
0.1
0.7
0.3
47.6
2
2
0.5
0.1
1.1
0.3
60.6
3
4
0.5
0.1
2
0.3
4
4
1
0.1
0.5
50.0
(1)根据表中前3次实验数据,画出甲图中滑轮组的绕绳方法。
(2)在实验中,测量绳端拉力F时,应尽量 向上拉动弹簧测力计,读出乙图中弹簧测力计的示数为 N,第3次实验时滑轮组的机械效率为 。
(3)表中第3、4组数据可知,滑轮组的机械效率与摩擦和 有关,请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功 J。
30.为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力,宗诚用酒精灯均匀加热0.4kg该种固体,根据实验数据绘制出的图线如图所示。
通过查阅资料已知该物质液态(BC阶段)时的比热容为3×103J/(kg•℃)。
(1)该物质在B点时的内能 (大于/小于/等于)在A点时的内能;
(2)该物质从第6min到第10min共吸收 J热量,该物质在固态(OA阶段)时的比热容为 J/(kg•℃);
(3)经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g(酒精完全燃烧),则在BC阶段的热转化效率为 。
五.计算题与设计(共3小题,5+6+6+4=21)
31.小明有一辆捷安特自行车,质量为12kg.星期天,小明到西太湖骑自行车健身,他在2h内匀速骑行了36km,小明的质量为58kg,骑车时受到的阻力是车和人总重的0.03倍。
(g=10N/kg)
(1)这段时间内,他克服阻力做功的功率为多少?
(2)若人体消耗的能量中有30%用于驱动自行车前进,则整个过程人消耗的能量为多少?
32.在一个标准大气压下,某工厂每天将1000kg、20℃的水烧到100℃供工人生活使用。
则:
(1)请计算每天烧这些水至少需要多少热量?
(2)这些热量相当于完全燃烧多少干木柴放出的热量?
(3)若实际每天烧水用去56kg的干木柴,请计算烧水的热效率是多少?
(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃);干木柴的热值取1.2×107J/kg)。
33.吊车在生产生活中的用途非常广泛,如图,吊车正在对一辆交通事故车实施救援作业。
该事故车总质量为1290kg,吊车要将该车向上吊起3米,水平向右移动6米后放到道路事故救援车上运回交警队。
(1)该事故车的重力是多少?
(取g=10N/kg)
(2)吊车施救过程中对该车做了多少功?
(3)起重臂下有3股钢丝绳绕在
动滑轮和框架上,钢丝绳上的拉力为5000N,起重机起吊该汽车的机械效率是多少?
34.用笔画线作导线,将图中的元件连接起来,连成符合下述要求的电路(设灯泡不会烧坏).要求:
①开关Sl、S2都断开,红、绿灯都不亮;
②只闭合开关S2,红、绿灯都不亮;
③只闭合开关S1,红、绿灯都亮;
④开关Sl、S2都闭合,红灯不亮,绿灯亮。
并画出电路图。
金坛区河头中学2018年秋学期期中模拟试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.
【解答】解:
①钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
②羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
③筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
④核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
综上所述,属于省力杠杆的有②④。
故选:
D。
2.
【解答】解:
A、如果把螺丝钉的螺纹展开,可以看到螺纹与钉子构成一个斜面,故A正确;
B、方向盘是一个轮轴,力作用在轮上可以省力,所以实质是省力杠杆,故B错误;
C、将绳子的一头系在一棍上,然后如图所示,在棍子的中部绕几圈,另一头由一位小个子同学拉着,它的实质是一个滑轮组,故C正确;
D、点燃的蜡烛上下摆动,由支点、两个力、两个力臂,符合杠杆的五个要素,故其原理是杠杆原理,故D正确。
故选:
B。
3.
【解答】解:
陨石表面与大气层摩擦,使陨石的温度升高,这是一个摩擦生热的过程,此过程中机械能转化为内能。
A、图中是内能转化为机械能,故A错误;
B、图中是机械能转化为内能,故B正确;
C、图中电暖风是电能转化为内能,故C错误;
D、图中是做功冲程,内能转化为机械能,故D错误。
故选:
B。
4.
【解答】解:
A、功率越大,表示机械做功越快,单位时间内做的功越多,但机械效率不一定就高,故A错误;
B、从η=
×100%可知,有用功多,机械效率的大小还要看总功的大小。
故B错误;
C、从W=Pt可知,做功的多少,不仅与功率有关,还与工作时间有关,故C错误;
D、使用任何机械可以省力或省距离,但不能省功,故D正确。
故选:
D。
5.
【解答】解:
A、足球被踢出后在草地上能继续滚动是由于惯性,此过程中运动员对足球不再做功,故A错误;
B、司机费了很大的力也未能推动汽车,虽然有力但没有距离,所以司机对汽车没有做功,故B错误;
C、女孩搬起一个箱子,女孩对箱子有力,且沿力的方向运动了一段距离,所以女孩对箱子做了功,故C正确;
D、学生背着书包在水平路面上行走,学生对书包有向上的力,但向上并没有移动距离,所以学生对书包没有做功。
故D错误;
故选:
C。
6.
【解答】解:
两次提升物体时,提升物体的高度相同,根据公式W有=Gh可知,有用功是相同的;
两次的拉力是相同的,由图可知,有两端绳子拉着动滑轮,则绳子自由端通过的距离为物体上升高度的2倍,即2h;物体在斜面通过的距离为2h,即物体在拉力的距离都是相同的,根据公式W总=Fs可知,总功也相同;
有用功相同,总功相同,则根据机械效率的公式可知,机械效率也相同。
故选:
C。
7.
【解答】解:
A、图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,活塞对空气做功,瓶内空气温度升高,空气的内能增加;故A错误;
B、图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气对活塞做功,空气的内能减小;故B错误;
C、图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能减少;故C正确;
D、图丁,汽缸内的气体推动活塞向下运动时(即做功冲程),内能转化为机械能,气缸内气体的内能减少;故D错误。
故选:
C。
8.
【解答】解:
战斗机的速度不变,质量不断增大,动能增大。
高度不变,质量不断增大,重力势能增大。
机械能=动能+势能,动能增大,势能增大,所以机械能增大。
故选:
D。
9.
【解答】解:
A、热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故A错误。
B、一切物体都有内能,故B错误。
C、温度是指物体的冷热程度,因此无论多低的温度,也有具体的数值,故C错误。
D、热传递可以改变物体的内能晒太阳能吸收热量,故D正确。
故选:
D。
10.
【解答】解:
两次抬起水泥板时的情况如图所示:
在上述两种情况下,动力克服的都是水泥板的重力,对于形状规则质地均匀的物体,其重心都在其几何中心上,所以阻力臂都等于动力臂的二分之一。
根据杠杆的平衡条件F=
=
G.所以前后两次所用的力相同。
所以ABC错误,D正确。
故选:
D。
11.
【解答】解:
由题意可知,两开关串联共同控制发热器;
A、两个开关断开任何一个时,发热器还会正常工作,故A不符合题意;
B、两个开关断开任何一个时,发热器都会停止工作,故B符合题意;
CD、两开关都闭合时,发热体会短路,不工作,故CD不符合题意。
故选:
B。
12.
【解答】解:
闭合开关时两灯均不亮,说明电路中某处断路,或是两灯均短路;
当导线与AB两点连接时,甲灯不亮乙灯亮,说明电路通路,两灯泡不可能短路,乙灯是完好的(乙灯不可能断路);
当导线与BC两点连接时,两灯都不亮,说明甲灯不可能短路,只能为甲灯发生了断路(即AB两点间存在断路)。
故选:
A。
13.
【解答】解:
由“左手甲弹簧测力计的示数为4.8N,右手乙弹簧测力计的示数却只有1.6N”可知,F乙=
F甲,由此可确定内部的滑轮的绕线是三段绳子,A选项是两个定滑轮,不省力。
B是三段绳子承担,符合要求。
C选项应该是B的颠倒,D是四段绳子承担。
故选:
B。
14.
【解答】解:
①由W=Gh可知,要测量提升物体所做的功,需要用刻度尺测出物体提升的高度,故①不符合题意;
②由η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%可知,测量滑轮组的机械效率时,不需要用刻度尺,故②不符合题意;
③定滑轮是等臂杠杆,不省力但可以改变施力的方向,实验探究时不需要用到刻度尺,故③符合题意;
④动滑轮是动力臂为阻力臂2倍的杠杆,可以省一半的力,实验探究时不需要用到刻度尺,故④符合题意;
综上可知,ABC错误、D正确。
故选:
D。
15.
【解答】解:
A、开关S1闭合时,蜂鸣器被短路,不可能响起,与题意不符;
B、S1未闭合时,蜂鸣器会一直在响,与题意不符;
C、蜂鸣器被S2短路,S1闭合时,蜂鸣器不可能响起,与题意不符;
D、开关S1闭合时蜂鸣器响起,开关S2断开后蜂鸣器停止发声,符合题意。
故选:
D。
二.填空题(共9小题)
16.
【解答】解:
(1)物体在水平地面上移动5m,没有在重力的方向上移动距离,所以重力不做功,即重力做功为0J;
(2)小华同学施加水平推力,则推力做的功:
W=Fs=30N×5m=150J;
小华做功的功率:
P=
=
=15W。
故答案为:
0;15。
17.
【解答】解:
皮球在不断弹跳的过程中,由于空气阻力的作用,机械能不断减小。
A、B两点等高,小球质量不变,所以重力势能相同。
而小球的机械能在减小,所以说明小球在A点的速度大于在B点的速度。
故答案为:
减小;大于。
18.
【解答】解:
(1)砂纸在摩擦的过程中发热,这是一个摩擦生热的现象,此过程是将机械能转化为内能。
是通过做功的方式使物体内能增加的。
(2)网球碰到球拍使球拍发生弹性形变,网球的动能转化为球拍的弹性势能,所以是储存了弹性势能;
网球离开球拍后能继续向前运动是由于惯性,在网球离开球拍后继续向前过程中,不再受到球拍施加的力,所以球拍对它不再做功。
故答案为:
(1)做功;
(2)弹性势;不做。
19.
【解答】解:
改变物体内能有两种方式:
做功和热传递;
冬天,双手捧着热水袋会感到暖和是通过热传递改变物体内能。
双手反复摩擦也会感到暖和。
是摩擦生热属于做功改变物体内能。
故答案为:
热传递;做功。
20.
【解答】解:
我国家庭电路电压是220V。
开关控制电灯时,开关和灯泡之间是串联的。
蓄电池在充电时把电能转化为化学能;
故答案为:
220;串联;电;化学。
21.
【解答】解:
要使电灯L1和L2串联联,电流依次经过两个灯泡回到电源负极,因此应闭合开关S2;
要使两灯泡并联,电流从电源正极流出需要经过S1,然后分别经过灯泡支路L1和支路L2、S3,再流回电源负极;因此应闭合开关S1、S3;
当闭合开关S2、S3时,电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极,从而形成电源短路,故不能同时闭合开关S2、S3。
故答案为:
S2;S1、S3;S2、S3。
22.
【解答】解:
一台柴油机飞轮的转速为2400r/min,则该柴油机每秒钟转40圈,完成20个工作循环,柴油机完成80个冲程;对外做20次功。
故答案为:
80;20。
23.
【解答】解:
(1)0.5kg氢气完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=0.5kg×14.4×107J/kg=7.2×107J;
(2)由于热值是燃料本身的一种性质,故即使
氢气的用去了一半,剩余氢气的热值仍是不变的,故仍等于14.2×107J/kg。
故答案为:
7.2×107;不变。
24.
【解答】解:
(1)由定滑轮的使用特点可知:
F甲=G;F乙=
G,所以F甲>F乙。
如图所示,用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,不计绳重与摩擦,则所做的有用功一样大,
由于要克服动滑轮重力的作用,所以使用动滑轮做的总功多,由η=
可知定滑轮的机械效率高,所以η甲>η乙;
(2)提升物体做的有用功:
W有用=Gh=240N×4m=960J,
因为使用定滑轮,拉力移动距离s=h=4m,
所以拉力做功:
W总=Fs=250N×4m=1000J,
拉力做功功率:
P=
=
=200W;
使用定滑轮不但不能省力,除了提升物重外还要克服摩擦,所用的拉力要大于物重。
故答案为:
大于;大于;960;200;绳与滑轮之间有摩擦。
三.作图题(共3小题)
25.
【解答】解:
由图知,
吊车起吊货物时,O是支点,撑杆施加的是动力F1,方向与吊臂垂直;货物施加的是阻力F2,方向竖直向下;从支点到阻力作用线的垂线段是阻力臂L2.如图所示:
26.
【解答】解:
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向上,如下图所示:
27.
【解答】解:
根据实物图可知,电流从电源的正极开始分支,一支经过灯泡L1,开关S1;另一支经
过灯泡L2,开关S2;然后两路共同回到电源负极,如图所示:
四.实验探究题(共3小题)
28.
【解答】解:
(1)探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡的目的是:
力臂在杠杆上,方便测出力臂大小;
(2)设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,
因为,F1l1=F2l2,
所以,2G×3L=nG×2L,
所以,n=3,所以在A处挂3个钩码;
(3)由图可知,OC为最长力臂,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,动力臂先变长后变短,而杠杆在水平位置始终保持平衡,根据杠杆平衡条件可知,测力计示数将先变小后变大。
(4)在“探究杠杆平衡条件”实验时本实验中,不断改变动力(臂)和阻力(臂),多次进行实验行多次测量的目的是:
避免实验次数过少,导致实验结论具有偶然性,便于从中寻找规律;
(5)已知钩码的质量m,用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离,即L1,欲求杠杆的质量m杆,则应量出O到B的距离,即L2,然后根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得,mL1=m杆L2,则m杆=
。
故答案为:
(1