试卷答案
寻你做寻,想你所想

江苏省镇江市句容市2022-2023九年级(上)期中物理试卷

江苏省镇江市句容市2022-2023学年九年级(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)
1.如图1是古代舂米的场景(舂米,就是把稻谷去壳,做成白米),舂米装置的示意图如图2所示。使用这种装置可以(  )
A.省力 B.省功 C.费距离 D.省距离
2.如图是筷子夹菜时的杠杆示意图,其中的一根筷子受阻力和动力方向都正确的是(  )
A. B.
C. D.
3.小明用如图所示的滑轮组,将重为6N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是(  )
A.大于3N B.等于2N
C.等于3N D.大于2N小于3N
4.(2021九上·雨花台期中)下列物理量中与速度、密度的定义方法不同的是(  )
A.热值 B.功率 C.功 D.比热容
5.(2020九上·江城期末)如图所示为小明同学做挺举连续动作的几个状态图,下列说法不正确的是(  )
A.小明同学从准备状态发力到上拉状态过程中对杠铃做了功
B.小明同学从上拉状态发力到上挺状态过程中对杠铃做了功
C.小明同学从上挺状态发力到站立状态过程中对杠铃做了功
D.小明同学在站立状态过程中对杠铃做了功
6.新冠病毒主要以飞沫传播,打喷嚏可以将飞沫喷到15m之外,研究得出打喷嚏时口腔对气流的作用力约为0.14N,气流喷出的速度达150km/h,约为42m/s。估算人打一次喷嚏做功的功率为(  )
A.21W B.5.9W C.2.1W D.60W
7.如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列判断正确的是(  )
①A物体比B物体轻
②提升A的拉力较大
③提升A所做的额外功较少
④提升A做的有用功较多
A.只有①③ B.只有②④ C.只有②③ D.只有①④
8.下列关于内能的说法正确的是(  )
A.一个物体的温度越高内能就越大
B.一个物体的内能增大一定是吸收了热量
C.质量相等的0℃冰和0℃水的内能相同
D.一个物体的机械能越大内能就越大
9.(2022·镇江)水烧开时产生的水蒸气将壶盖顶起,汽油机的四个冲程中,能量转化与之相同的是(  )
A. B.
C. D.
10.体育课上,小华将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是(  )
A.皮球经过同一高度的A、B两点时动能可能相等
B.皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C.皮球在D点时的动能一定小于在C点时的动能
D.皮球在D点时的动能一定大于在B点时的动能
11.小明同学用一滑轮组竖直向上提升重为160N的重物,所用的拉力为100N,绳端和重物移动的距离s与时间t的关系图像如图所示。若不计绳重及滑轮轴间的摩擦,则下列说法中正确的是(  )
A.有用功的功率为16W B.所使用的动滑轮重为30N
C.拉力做功的功率为40W D.该滑轮组机械效率为90%
12.如图所示,用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热,两图装置均相同。燃料的质量用m表示,燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示(水未沸腾)(  )
A.实验中m必须相同,否则无法比较燃料的热值
B.实验中Δt越大,说明燃料的热值一定越大
C.若的值越大,燃料的热值越大
D.若的值越大,燃料的热值越大
二、填空题(每空1分,共28分)
13.如图,国旗杆上有一个    滑轮,使用它的好处是    。
14.小华在元宵节灯展上买了一个兔子灯,她用1N的拉力拉着重3N的兔子灯,2s内在水平路面上前进了3m,则她做的功为    J,功率为    W,重力做功为    J。
15.小明在做压缩空气引火仪实验时,将沾有乙醚的棉花放入玻璃管底部,然后快速打压活塞可以看到棉花燃烧起来,说明此时    能转化为    能;若没有看到棉花燃烧,则可能的原因有:   。(选填:“室温太低”或“打压速度快”)
16.如图是一个拉杆式行李箱的示意图,使用时相当于一个费    的杠杆;若将拉力F方向由图中竖直向上改为垂直于拉杆向上,则力F将    (“变大”“不变”“变小”)。
17.在劳动实践基地,身高相同的大李和小李用一根均匀的轻质木棒抬重物,如图所示,大李为了减轻小李的负担,他可以    (选填“将重物拉近小李”、“将重物拉近自己”);假如大李要承担的力,那么,小李的肩头到重物挂点O的距离与大李的肩头到重物挂点O的距离之比是    。
18.(2021九上·雨花台期中)在体育中考中,男生新设引体向上项目。如图是引体向上的示意图,质量为50
kg的小明同学在半分钟内做了3个规范的引体向上,则每做一次引体向上所做的功为   J,整个过程中的平均功率为   W。(g取10 N/kg)
19.如图所示,两光滑斜面长度AB<AC,沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底端以相同的速度拉到顶端,沿AB斜面拉力F、做功W1、功率P1;沿AC斜面拉力F2、做功W2、功率P2。则有F1   F2,W1   W2,P1   P2(均选填“>”、“=”或“<”)。
20.如图,今年8月重庆部分地区突发山火,当地摩托车手积极参加志愿者协助消防人员灭火。
(1)当车手驾驶摩托在平路上加速前进时,动能    ((选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)当沿陡坡上行时,需要加大油门,   车速,才能确保有足够的动力;
(3)火场附近高温难耐,人们向头上浇水来降温,这是通过    的方式来改变内能。
(4)若某摩托车的单缸四冲程汽油机最大转速为7200r/min,则它每秒有    个工作循环,对外做功    次。
21.水的比热容为4.2×103J/(kg ℃)表示的物理意义是    。我国沿海地区的昼夜温差比新疆沙漠地带要得小多,这主要是因为水的    的缘故,相同质量的海水和砂石,吸收相同的热量后,   的温度升高得少。
22.如图,台秤上放一只质量不计的三角支架,均匀细木棒OAB可绕O点自由转动,调整O点高度,使OAB水平静止,此时台秤示数如图,OA:AB=2:3,其自重为    N。若使台秤示数为零,则OAB属于    (“省力杠杆”、“费力杠杆”),B端施加的最小力为    N。(g取10N/kg)
三、解答题(共48分,计算题要写出必要的公式和解题过程)
23.如图所示,请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l。
24.如图所示,小明用一个滑轮组将重物提升到高处,请在图中画出该滑轮组的绕线。
25.图(a)是一单摆从A点释放运动到C点的示意图,如果不计空气阻力,请在(b)中作出单摆机械能随时间变化的大致图像(设单摆在A点的初始重力势能为E0)。
26.用如图所示的装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。
(1)实验开始时,杠杆的位置如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向    移动(选“左”或“右”),这样做的目的是    。
(2)如图乙所示,在刻度线“2”处挂2个钩码。在刻度线“4“处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数F2   F1(选填“>”、“=”或“<”,下同);再将弹簧测力计斜向右拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数F3   F1.
(3)实验中某同学在杠杆左右两侧各挂如图丙所示的钩码,杠杆不会平衡,它的    (选填“左”或“右”)端会下降。要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码总数和悬挂点位置的情况下,他将如何操作:   。
27.在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让小车从斜面上由静止释放,小车下滑后撞击斜面底部的木块。
(1)本实验的研究对象是    (选填“斜面”或“小车”或“木块”)。
(2)实验时通过观察    来比较动能大小。
(3)实验研究的动能是指 ____(填字母)。
A.小车在斜面上时的动能 B.小车撞击木块前瞬间的动能
C.小车撞击木块后瞬间的动能 D.木块被撞击后的动能
(4)让同一小车从同一斜面不同高度由静止开始滚下,是探究动能大小与    的关系。
(5)利用图示器材    (选填“可以”或“不可以”)探究重力势能与高度的关系。
28.如图所示,小明利用甲、乙、丙三套完全相同的装置,完成下面两个热学实验。
(1)实验1:为了“探究不同物质吸热升温的现象”,他应选择    两套装置,通过    (选填“加热时间”或“温度计上升的示数”)来比较被加热物质吸收热量的多少;小明绘制的温度随时间的变化图像如图丁所示,若B液体的比热容是4.2×103J/(kg ℃),则A液体的比热容为    J/(kg ℃);冬天,小明想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,由图丁知应选择    (选填“A”或“B”)。
(2)实验2:为了比较不同燃料的热值,应选择    两图进行实验;根据Q放=Q吸和Q放=mq,算出燃料的热值与实际值相比    (选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
(3)在上述两个实验中,除图示的实验器材外,两个实验都需要的一个测量工具是    。
29.如图所示是我国第一艘航母“辽宁舰”,其正常行驶的功率约为1.5×108 瓦,正常行驶1分钟做的功是   J,辽宁舰舰载战斗机将配备歼﹣15机群,当战斗机从甲板上加速升空时,战斗机的动能   (选填“增大”、“减小”或者“不变”下同),重力势能   ,机械能   。
30.如图所示,用50N的拉力F通过动滑轮将重90N的货物匀速提升1m,不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,求上述过程中:
(1)有用功W有。
(2)拉力所做的功W总。
(3)动滑轮的机械效率。
31.小明在“探究不同物质放热降温现象”时,分别用质量均为0.5kg的甲、乙两种液体进行对比实验,并根据实验数据作出了如图所示的图像。实验过程中,甲、乙两种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出:
(1)甲、乙两种液体的比热容大小关系是c甲   c乙(选填“>”、“<”或“=”);
(2)若乙液体的比热容为2.1×103J/(kg ℃),则甲液体的比热容大小是多少;
(3)甲液体在0~15min内放出的热量与完全燃烧多少kg的干木柴放出的热量相同。(q干木柴=1.2×107J/kg)
32.北京冬奥会上使用的氢燃料电池汽车,是利用氢与氧发生化学反应产生电能,供给电动机而驱动汽车行驶的。如图所示平直公路上AB两地相距90km,乘坐该类型汽车甲在从A地出发,以25m/s的速度行驶到达B地,此过程中轿车牵引力的功率为20kW,消耗了0.8kg氢气,已知q氢气=1.5×108J/kg。
(1)求0.8kg氢气完全燃烧释放的热量;
(2)求汽车甲行驶过程中受到的阻力;
(3)求汽车甲发动机的效率;
(4)若乘坐传统燃油汽车乙从B地原路匀速返回A地,所受阻力与甲车相同,汽车乙发动机效率为30%,汽油热值取q=5×107J/kg,则至少需要消耗汽油多少kg?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】杠杆的分类
2.【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件
3.【答案】A
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
4.【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】速度虽是表示物体运动快慢的物理量,但它是用路程和时间的比值来定义的,这种定义物理量的方法叫比值定义法;密度是利用物体质量与体积的比值定义的,所采用的定义方法与速度相同。
A.热值是利用物体放出的热量与物体质量的比值,所采用的定义方法与速度相同,A不符合题意;
B.功率是用所做的功和做功时所用时间的比值来定义的,所采用的定义方法与速度相同,B不符合题意;
C.功是力和物体在力的方向上移动的距离的乘积来定义的,所采用的定义方法与速度不相同,C符合题意;
D.比热容是利用物体吸收的热量与物体的质量及升高温度乘积的比值定义的,所采用的定义方法与速度相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】速度、密度的定义采用了比值定义法,进一步逐项分析即可。
5.【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】做功的两个因素,一是要有力作用在物体上,二是物体在力的方向上通过的距离。
A.小明同学从准备状态发力到上拉状态过程中,小明对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以对杠铃做了功,A正确,不符合题意;
B.小明同学从上拉状态发力到上挺状态过程中,对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以对杠铃做了功,B正确,不符合题意;
C.小明同学从上挺状态发力到站立状态过程中,对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以对杠铃做了功,C正确,不符合题意;
D.小明同学在站立状态过程中,对杠铃有一个向上的力,但杠铃没有移动距离,所以没有对杠铃做功,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】当物体在力的方向上移动一段距离时,外力才做功,结合物体的受力情况的移动方向判断即可。
6.【答案】B
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
7.【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算;有用功和额外功
8.【答案】A
【知识点】内能的概念;内能的利用及其意义
9.【答案】C
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】水烧开时产生的水蒸气将壶盖顶起,水蒸气的内能会转化为壶盖的机械能;
A.汽油机进气门和排气门均关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,此冲程机械能转化为内能,A不符合题意;
B.汽油机进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,此冲程没有能量转化,B不符合题意;
C.汽油机进气门和排气门均关闭,活塞向下运动,是做功冲程,此冲程内能转化为机械能,C符合题意;
D.汽油机进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程,此冲程没有能量转化,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】内能对外做功时,将内能转化为机械能,汽油机的做功冲程将内能转化为机械能,做功冲程中气门关闭,活塞下行。
10.【答案】C
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较
11.【答案】A
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;功的计算及应用
12.【答案】A,D
【知识点】燃料的热值
13.【答案】定;可以改变力的方向
【知识点】定滑轮及其工作特点
14.【答案】3;1.5;0
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
15.【答案】机械;内;室温太低
【知识点】做功改变物体内能;能量的转化或转移
16.【答案】距离;变小
【知识点】杠杆的分类;杠杆的动态平衡分析
17.【答案】将重物拉近自己;3:2
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
18.【答案】200;20
【知识点】功率计算公式的应用;功的计算及应用
【解析】【解答】做一次引体向上所做的功为W=Gh=50kg×10N/kg×0.4m=200J
即做一次引体向上所做的功为200J。
整个过程中做的功为W总=3×200J=600J
时间为半分钟,即30s,所以整个过程中的平均功率为P= = =20W
即整个过程中的平均功率为20W。
【分析】利用W=Gh求得做一次引体向上所做的功,进一步求得整个过程中做的功,再利用P= 求得整个过程中的平均功率。
19.【答案】>;=;>
【知识点】功率大小的比较;机械效率的大小比较;功的计算及应用
20.【答案】(1)增大
(2)降低
(3)热传递
(4)60;60
【知识点】功率计算公式的应用;动能大小的比较;热传递改变物体内能;内燃机的四个冲程
21.【答案】1kg水温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量是4.2×103J;比热容比较大;水
【知识点】比热容
22.【答案】2;省力杠杆;1
【知识点】杠杆的分类;杠杆的平衡分析法及其应用;杠杆中最小力的问题
23.【答案】
【知识点】力臂的画法
24.【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
25.【答案】
【知识点】机械能守恒条件
26.【答案】(1)右;消除杠杆自重对实验的影响
(2)>;>
(3)左;取下左边3 个钩码挂在右边钩码下
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
27.【答案】(1)小车
(2)木块被撞击后移动的距离
(3)B
(4)速度
(5)可以
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
28.【答案】(1)甲、丙;加热时间;2.1×103;B
(2)甲、乙;偏小
(3)天平
【知识点】燃料的热值;比较不同物质吸热的情况实验
29.【答案】9×109;增大;增大;增大
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较;功的计算及应用
30.【答案】(1)解:拉力做的有用功:W有=Gh=90N×1m=90J;
答:有用功为90J;
(2)解: 由图知,n=2,绳子自由端移动的距离:s=nh=2×1m=2m,
拉力做的总功:W总=Fs=50N×2m=100J;
答:拉力所做的功为100J;
(3)解:动滑轮的机械效率:。
答:动滑轮的机械效率为90%。
【知识点】机械效率的计算;功的计算及应用
31.【答案】(1)>
(2)由图象知,放热15min,甲降低的温度为60℃﹣40℃=20℃,
乙降低的温度为60℃﹣20℃=40℃,也就是乙降温幅度是甲的2倍,
已知甲、乙质量相同,15min时间内放出的热量相同,
由公式,甲的比热容是乙的2倍,所以c甲=2c乙=2×2.1×103J/(kg ℃)=4.2×103J/(kg ℃);
答:甲液体的比热容大小是4.2×103J/(kg ℃);
(3)由图象知,在0﹣15min,甲降低的温度为Δt=60℃﹣40℃=20℃,
甲液体在0~15min内放出的热量为:Q甲=c甲m甲Δt=4.2×103J/(kg ℃)×0.5kg×20℃=4.2×104J,
已知Q干木柴=Q甲,因为Q=mq,所以需要完全燃烧的干木柴质量为:
干木柴。
答:甲液体在0~15min内放出的热量与完全燃烧3.5×10﹣3kg的干木柴放出的热量相同。
【知识点】热量的计算;燃料的热值
32.【答案】(1)解: 0.8kg氢气完全燃烧放出的热量:Q放=mq氢气=0.8kg×1.5×108J/kg=1.2×108J;
答:0.8kg氢气完全燃烧释放的热量为1.2×108J;
(2)解: 汽车甲行驶过程中受到的阻力;
答:汽车甲行驶过程中受到的阻力为800N;
(3)解: 汽车甲发动机做的有用功W=Fs=800N×9×104m=7.2×107J,
汽车甲发动机的效率;
答:汽车甲发动机的效率为60%;
(4)解: 汽油完全燃烧放出的热量,
至少需要消耗汽油的质量。
答:至少需要消耗汽油4.8kg。
【知识点】功率计算公式的应用;燃料的热值;热机的效率;功的计算及应用
江苏省镇江市句容市2022-2023学年九年级(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)
1.如图1是古代舂米的场景(舂米,就是把稻谷去壳,做成白米),舂米装置的示意图如图2所示。使用这种装置可以(  )
A.省力 B.省功 C.费距离 D.省距离
【答案】D
【知识点】杠杆的分类
2.如图是筷子夹菜时的杠杆示意图,其中的一根筷子受阻力和动力方向都正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件
3.小明用如图所示的滑轮组,将重为6N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是(  )
A.大于3N B.等于2N
C.等于3N D.大于2N小于3N
【答案】A
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
4.(2021九上·雨花台期中)下列物理量中与速度、密度的定义方法不同的是(  )
A.热值 B.功率 C.功 D.比热容
【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】速度虽是表示物体运动快慢的物理量,但它是用路程和时间的比值来定义的,这种定义物理量的方法叫比值定义法;密度是利用物体质量与体积的比值定义的,所采用的定义方法与速度相同。
A.热值是利用物体放出的热量与物体质量的比值,所采用的定义方法与速度相同,A不符合题意;
B.功率是用所做的功和做功时所用时间的比值来定义的,所采用的定义方法与速度相同,B不符合题意;
C.功是力和物体在力的方向上移动的距离的乘积来定义的,所采用的定义方法与速度不相同,C符合题意;
D.比热容是利用物体吸收的热量与物体的质量及升高温度乘积的比值定义的,所采用的定义方法与速度相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】速度、密度的定义采用了比值定义法,进一步逐项分析即可。
5.(2020九上·江城期末)如图所示为小明同学做挺举连续动作的几个状态图,下列说法不正确的是(  )
A.小明同学从准备状态发力到上拉状态过程中对杠铃做了功
B.小明同学从上拉状态发力到上挺状态过程中对杠铃做了功
C.小明同学从上挺状态发力到站立状态过程中对杠铃做了功
D.小明同学在站立状态过程中对杠铃做了功
【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】做功的两个因素,一是要有力作用在物体上,二是物体在力的方向上通过的距离。
A.小明同学从准备状态发力到上拉状态过程中,小明对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以对杠铃做了功,A正确,不符合题意;
B.小明同学从上拉状态发力到上挺状态过程中,对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以对杠铃做了功,B正确,不符合题意;
C.小明同学从上挺状态发力到站立状态过程中,对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以对杠铃做了功,C正确,不符合题意;
D.小明同学在站立状态过程中,对杠铃有一个向上的力,但杠铃没有移动距离,所以没有对杠铃做功,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】当物体在力的方向上移动一段距离时,外力才做功,结合物体的受力情况的移动方向判断即可。
6.新冠病毒主要以飞沫传播,打喷嚏可以将飞沫喷到15m之外,研究得出打喷嚏时口腔对气流的作用力约为0.14N,气流喷出的速度达150km/h,约为42m/s。估算人打一次喷嚏做功的功率为(  )
A.21W B.5.9W C.2.1W D.60W
【答案】B
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
7.如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列判断正确的是(  )
①A物体比B物体轻
②提升A的拉力较大
③提升A所做的额外功较少
④提升A做的有用功较多
A.只有①③ B.只有②④ C.只有②③ D.只有①④
【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算;有用功和额外功
8.下列关于内能的说法正确的是(  )
A.一个物体的温度越高内能就越大
B.一个物体的内能增大一定是吸收了热量
C.质量相等的0℃冰和0℃水的内能相同
D.一个物体的机械能越大内能就越大
【答案】A
【知识点】内能的概念;内能的利用及其意义
9.(2022·镇江)水烧开时产生的水蒸气将壶盖顶起,汽油机的四个冲程中,能量转化与之相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】水烧开时产生的水蒸气将壶盖顶起,水蒸气的内能会转化为壶盖的机械能;
A.汽油机进气门和排气门均关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,此冲程机械能转化为内能,A不符合题意;
B.汽油机进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,此冲程没有能量转化,B不符合题意;
C.汽油机进气门和排气门均关闭,活塞向下运动,是做功冲程,此冲程内能转化为机械能,C符合题意;
D.汽油机进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程,此冲程没有能量转化,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】内能对外做功时,将内能转化为机械能,汽油机的做功冲程将内能转化为机械能,做功冲程中气门关闭,活塞下行。
10.体育课上,小华将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是(  )
A.皮球经过同一高度的A、B两点时动能可能相等
B.皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C.皮球在D点时的动能一定小于在C点时的动能
D.皮球在D点时的动能一定大于在B点时的动能
【答案】C
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较
11.小明同学用一滑轮组竖直向上提升重为160N的重物,所用的拉力为100N,绳端和重物移动的距离s与时间t的关系图像如图所示。若不计绳重及滑轮轴间的摩擦,则下列说法中正确的是(  )
A.有用功的功率为16W B.所使用的动滑轮重为30N
C.拉力做功的功率为40W D.该滑轮组机械效率为90%
【答案】A
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;功的计算及应用
12.如图所示,用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热,两图装置均相同。燃料的质量用m表示,燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示(水未沸腾)(  )
A.实验中m必须相同,否则无法比较燃料的热值
B.实验中Δt越大,说明燃料的热值一定越大
C.若的值越大,燃料的热值越大
D.若的值越大,燃料的热值越大
【答案】A,D
【知识点】燃料的热值
二、填空题(每空1分,共28分)
13.如图,国旗杆上有一个    滑轮,使用它的好处是    。
【答案】定;可以改变力的方向
【知识点】定滑轮及其工作特点
14.小华在元宵节灯展上买了一个兔子灯,她用1N的拉力拉着重3N的兔子灯,2s内在水平路面上前进了3m,则她做的功为    J,功率为    W,重力做功为    J。
【答案】3;1.5;0
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
15.小明在做压缩空气引火仪实验时,将沾有乙醚的棉花放入玻璃管底部,然后快速打压活塞可以看到棉花燃烧起来,说明此时    能转化为    能;若没有看到棉花燃烧,则可能的原因有:   。(选填:“室温太低”或“打压速度快”)
【答案】机械;内;室温太低
【知识点】做功改变物体内能;能量的转化或转移
16.如图是一个拉杆式行李箱的示意图,使用时相当于一个费    的杠杆;若将拉力F方向由图中竖直向上改为垂直于拉杆向上,则力F将    (“变大”“不变”“变小”)。
【答案】距离;变小
【知识点】杠杆的分类;杠杆的动态平衡分析
17.在劳动实践基地,身高相同的大李和小李用一根均匀的轻质木棒抬重物,如图所示,大李为了减轻小李的负担,他可以    (选填“将重物拉近小李”、“将重物拉近自己”);假如大李要承担的力,那么,小李的肩头到重物挂点O的距离与大李的肩头到重物挂点O的距离之比是    。
【答案】将重物拉近自己;3:2
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
18.(2021九上·雨花台期中)在体育中考中,男生新设引体向上项目。如图是引体向上的示意图,质量为50
kg的小明同学在半分钟内做了3个规范的引体向上,则每做一次引体向上所做的功为   J,整个过程中的平均功率为   W。(g取10 N/kg)
【答案】200;20
【知识点】功率计算公式的应用;功的计算及应用
【解析】【解答】做一次引体向上所做的功为W=Gh=50kg×10N/kg×0.4m=200J
即做一次引体向上所做的功为200J。
整个过程中做的功为W总=3×200J=600J
时间为半分钟,即30s,所以整个过程中的平均功率为P= = =20W
即整个过程中的平均功率为20W。
【分析】利用W=Gh求得做一次引体向上所做的功,进一步求得整个过程中做的功,再利用P= 求得整个过程中的平均功率。
19.如图所示,两光滑斜面长度AB<AC,沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底端以相同的速度拉到顶端,沿AB斜面拉力F、做功W1、功率P1;沿AC斜面拉力F2、做功W2、功率P2。则有F1   F2,W1   W2,P1   P2(均选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】>;=;>
【知识点】功率大小的比较;机械效率的大小比较;功的计算及应用
20.如图,今年8月重庆部分地区突发山火,当地摩托车手积极参加志愿者协助消防人员灭火。
(1)当车手驾驶摩托在平路上加速前进时,动能    ((选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)当沿陡坡上行时,需要加大油门,   车速,才能确保有足够的动力;
(3)火场附近高温难耐,人们向头上浇水来降温,这是通过    的方式来改变内能。
(4)若某摩托车的单缸四冲程汽油机最大转速为7200r/min,则它每秒有    个工作循环,对外做功    次。
【答案】(1)增大
(2)降低
(3)热传递
(4)60;60
【知识点】功率计算公式的应用;动能大小的比较;热传递改变物体内能;内燃机的四个冲程
21.水的比热容为4.2×103J/(kg ℃)表示的物理意义是    。我国沿海地区的昼夜温差比新疆沙漠地带要得小多,这主要是因为水的    的缘故,相同质量的海水和砂石,吸收相同的热量后,   的温度升高得少。
【答案】1kg水温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量是4.2×103J;比热容比较大;水
【知识点】比热容
22.如图,台秤上放一只质量不计的三角支架,均匀细木棒OAB可绕O点自由转动,调整O点高度,使OAB水平静止,此时台秤示数如图,OA:AB=2:3,其自重为    N。若使台秤示数为零,则OAB属于    (“省力杠杆”、“费力杠杆”),B端施加的最小力为    N。(g取10N/kg)
【答案】2;省力杠杆;1
【知识点】杠杆的分类;杠杆的平衡分析法及其应用;杠杆中最小力的问题
三、解答题(共48分,计算题要写出必要的公式和解题过程)
23.如图所示,请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l。
【答案】
【知识点】力臂的画法
24.如图所示,小明用一个滑轮组将重物提升到高处,请在图中画出该滑轮组的绕线。
【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
25.图(a)是一单摆从A点释放运动到C点的示意图,如果不计空气阻力,请在(b)中作出单摆机械能随时间变化的大致图像(设单摆在A点的初始重力势能为E0)。
【答案】
【知识点】机械能守恒条件
26.用如图所示的装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。
(1)实验开始时,杠杆的位置如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向    移动(选“左”或“右”),这样做的目的是    。
(2)如图乙所示,在刻度线“2”处挂2个钩码。在刻度线“4“处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数F2   F1(选填“>”、“=”或“<”,下同);再将弹簧测力计斜向右拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数F3   F1.
(3)实验中某同学在杠杆左右两侧各挂如图丙所示的钩码,杠杆不会平衡,它的    (选填“左”或“右”)端会下降。要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码总数和悬挂点位置的情况下,他将如何操作:   。
【答案】(1)右;消除杠杆自重对实验的影响
(2)>;>
(3)左;取下左边3 个钩码挂在右边钩码下
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
27.在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让小车从斜面上由静止释放,小车下滑后撞击斜面底部的木块。
(1)本实验的研究对象是    (选填“斜面”或“小车”或“木块”)。
(2)实验时通过观察    来比较动能大小。
(3)实验研究的动能是指 ____(填字母)。
A.小车在斜面上时的动能 B.小车撞击木块前瞬间的动能
C.小车撞击木块后瞬间的动能 D.木块被撞击后的动能
(4)让同一小车从同一斜面不同高度由静止开始滚下,是探究动能大小与    的关系。
(5)利用图示器材    (选填“可以”或“不可以”)探究重力势能与高度的关系。
【答案】(1)小车
(2)木块被撞击后移动的距离
(3)B
(4)速度
(5)可以
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
28.如图所示,小明利用甲、乙、丙三套完全相同的装置,完成下面两个热学实验。
(1)实验1:为了“探究不同物质吸热升温的现象”,他应选择    两套装置,通过    (选填“加热时间”或“温度计上升的示数”)来比较被加热物质吸收热量的多少;小明绘制的温度随时间的变化图像如图丁所示,若B液体的比热容是4.2×103J/(kg ℃),则A液体的比热容为    J/(kg ℃);冬天,小明想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,由图丁知应选择    (选填“A”或“B”)。
(2)实验2:为了比较不同燃料的热值,应选择    两图进行实验;根据Q放=Q吸和Q放=mq,算出燃料的热值与实际值相比    (选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
(3)在上述两个实验中,除图示的实验器材外,两个实验都需要的一个测量工具是    。
【答案】(1)甲、丙;加热时间;2.1×103;B
(2)甲、乙;偏小
(3)天平
【知识点】燃料的热值;比较不同物质吸热的情况实验
29.如图所示是我国第一艘航母“辽宁舰”,其正常行驶的功率约为1.5×108 瓦,正常行驶1分钟做的功是   J,辽宁舰舰载战斗机将配备歼﹣15机群,当战斗机从甲板上加速升空时,战斗机的动能   (选填“增大”、“减小”或者“不变”下同),重力势能   ,机械能   。
【答案】9×109;增大;增大;增大
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较;功的计算及应用
30.如图所示,用50N的拉力F通过动滑轮将重90N的货物匀速提升1m,不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,求上述过程中:
(1)有用功W有。
(2)拉力所做的功W总。
(3)动滑轮的机械效率。
【答案】(1)解:拉力做的有用功:W有=Gh=90N×1m=90J;
答:有用功为90J;
(2)解: 由图知,n=2,绳子自由端移动的距离:s=nh=2×1m=2m,
拉力做的总功:W总=Fs=50N×2m=100J;
答:拉力所做的功为100J;
(3)解:动滑轮的机械效率:。
答:动滑轮的机械效率为90%。
【知识点】机械效率的计算;功的计算及应用
31.小明在“探究不同物质放热降温现象”时,分别用质量均为0.5kg的甲、乙两种液体进行对比实验,并根据实验数据作出了如图所示的图像。实验过程中,甲、乙两种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出:
(1)甲、乙两种液体的比热容大小关系是c甲   c乙(选填“>”、“<”或“=”);
(2)若乙液体的比热容为2.1×103J/(kg ℃),则甲液体的比热容大小是多少;
(3)甲液体在0~15min内放出的热量与完全燃烧多少kg的干木柴放出的热量相同。(q干木柴=1.2×107J/kg)
【答案】(1)>
(2)由图象知,放热15min,甲降低的温度为60℃﹣40℃=20℃,
乙降低的温度为60℃﹣20℃=40℃,也就是乙降温幅度是甲的2倍,
已知甲、乙质量相同,15min时间内放出的热量相同,
由公式,甲的比热容是乙的2倍,所以c甲=2c乙=2×2.1×103J/(kg ℃)=4.2×103J/(kg ℃);
答:甲液体的比热容大小是4.2×103J/(kg ℃);
(3)由图象知,在0﹣15min,甲降低的温度为Δt=60℃﹣40℃=20℃,
甲液体在0~15min内放出的热量为:Q甲=c甲m甲Δt=4.2×103J/(kg ℃)×0.5kg×20℃=4.2×104J,
已知Q干木柴=Q甲,因为Q=mq,所以需要完全燃烧的干木柴质量为:
干木柴。
答:甲液体在0~15min内放出的热量与完全燃烧3.5×10﹣3kg的干木柴放出的热量相同。
【知识点】热量的计算;燃料的热值
32.北京冬奥会上使用的氢燃料电池汽车,是利用氢与氧发生化学反应产生电能,供给电动机而驱动汽车行驶的。如图所示平直公路上AB两地相距90km,乘坐该类型汽车甲在从A地出发,以25m/s的速度行驶到达B地,此过程中轿车牵引力的功率为20kW,消耗了0.8kg氢气,已知q氢气=1.5×108J/kg。
(1)求0.8kg氢气完全燃烧释放的热量;
(2)求汽车甲行驶过程中受到的阻力;
(3)求汽车甲发动机的效率;
(4)若乘坐传统燃油汽车乙从B地原路匀速返回A地,所受阻力与甲车相同,汽车乙发动机效率为30%,汽油热值取q=5×107J/kg,则至少需要消耗汽油多少kg?
【答案】(1)解: 0.8kg氢气完全燃烧放出的热量:Q放=mq氢气=0.8kg×1.5×108J/kg=1.2×108J;
答:0.8kg氢气完全燃烧释放的热量为1.2×108J;
(2)解: 汽车甲行驶过程中受到的阻力;
答:汽车甲行驶过程中受到的阻力为800N;
(3)解: 汽车甲发动机做的有用功W=Fs=800N×9×104m=7.2×107J,
汽车甲发动机的效率;
答:汽车甲发动机的效率为60%;
(4)解: 汽油完全燃烧放出的热量,
至少需要消耗汽油的质量。
答:至少需要消耗汽油4.8kg。
【知识点】功率计算公式的应用;燃料的热值;热机的效率;功的计算及应用

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