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广东省惠州市惠阳区崇雅中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）
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这是一份广东省惠州市惠阳区崇雅中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份），共25页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2023-2024学年广东省惠州市惠阳区崇雅中学九年级（上）月考物理试卷（10月份）
一、选择题（每题3分，共21分）
1．（3分）下列情景中，人对物体做了功的是（ ）
A．运动员投出的冰壶在平滑冰面上匀速滑行
B．运动员举着杠铃在空中静止不动
C．中学生背着书包在水平路面上匀速行走
D．物理老师提着实验器材沿着楼梯走上楼
2．（3分）用两个相同的加热器，分别对质量相等的甲、乙两种液体加热，其温度随时间变化的图线如图所示，由图线可以看出（ ）
A．甲的比热容比乙大
B．甲和乙的比热容相同
C．甲的比热容比乙小
D．开始加热时，甲和乙比热容为零
3．（3分）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动同一木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的图线①、②．两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2．则（ ）
A．F1＞F2 B．F1＝F2 C．P1＝P2 D．P1＜P2
4．（3分）如图所示，是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻物体内能为零
B．t2、t3时刻物体内能相等
C．t2时刻物体内能比t3小
D．t1时刻物体分子动能比t2时大
5．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
B．物体吸热温度一定升高
C．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
D．物体的温度越高，所含热量越多
6．（3分）下列关于功、功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功快的机械，功率一定大
C．效率高的机械，功率一定大
D．做功多的机械，效率一定高
7．（3分）下列有关电现象的说法正确的是（ ）
A．充电宝给手机电池充电时，相当于用电器
B．梳过头发的塑料梳子会带电，说明摩擦可以创造电荷
C．开关断开时，教室内所有灯熄灭，说明教室内的灯是串联的
D．小刚断开客厅的灯后，到卧室去开灯看书，这两盏灯一定并联
二、填空题（每空1分，共21分）
8．（3分）如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球弹起的高度越来越低，其中1、2是两等高的位置。小球在上升过程中重力势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；小球具有较大机械能的是 （选填“1”或“2”）位置。
9．（3分）如图，在斜面上将一个质量为0.5kg的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为2N斜面长4m，高1m，物体的重力为 N，斜面的机械效率为 ，物体所受的摩擦力为 N。（g＝10N/kg）
10．（3分）如图所示，工人们用相同的滑轮按照不同的方式组装成A、B两种滑轮组，根据需要来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1 F2，机械效率ηA ηB（均选填“＞”、“＜”或“＝”）。如果用A图提起重为25N的物体，动滑轮重为5N，则该滑轮组的机械效率为 。（结果保留到0.1%）
11．（3分）如图所示，对试管内水加热到一定程度，发现试管口的木塞会被推出，则木塞被推出过程中水蒸气的 能转化为木塞的 能（以上均选填“内”或“机械”），这与四冲程汽油机中 冲程的能量转化相同。
12．（3分）2021年2月10日我国火星探测器“天问一号”被火星引力捕获，成功“刹车”，引力改变了“天问一号”的 使其进入环火轨道；5月择机降轨，着陆巡视器入大气层后与大气剧烈摩擦，这是通过 的方式改变物体的内能；探测器携带的燃料通常为液氢，是因为液氢的 比较高。
13．（3分）已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），2kg、20℃的水吸收了4.2×105J的热量后，温度升高到 ℃。生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的 大，所以在相同条件下水能带走较多的 ，冷却效果好。
14．（3分）如图所示的电路中，若要使灯L1和L2连成串联电路，应只闭合开关 ；若要使灯L1和L2连成并联电路，应闭合开关 ；绝对不允许同时闭合全部开关。
三、作图题（6分）（图见答题卡）
15．（3分）请按照如图所示的实物图在虚线框中画出电路图。
16．（3分）按照图甲的电路图完成图乙的中实物图的连接。
四、实验题（每空1分，共21分）
17．（7分）小红猜想动能大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了实验，探究动能大小与哪些因素有关，实验情况如图甲、乙所示。
（1）选用图甲探究的是动能与 的关系，理由是：两球 相等。
（2）选用图乙探究的是动能与 的关系，乙图中让两个小球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时，具有相同的 ，得出的结论是： 。
（3）物理研究方法有许多，本实验中运用了两种研究方法，一是 法：二是转换法，就是用 来表示小球动能的大小。
18．（7分）如图为测量滑轮组机械效率的实验装置。
次数
钩码重G/N
钩码高度h/m
有用功W有/J
拉力F/N
测力计距离s/m
总功W总/J
机械效率η
1
2
0.1
0.2
0.9
0.3
0.27
74.1%
2
4
0.1
0.4
1.6
0.3
0.48
83.3%
3
4
0.1
1.1
0.5
0.55
（1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图测力计所示可知拉力大小为 N。
（2）下面是某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图2中的甲、乙、丙所示。
①比较第1、2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 ；
②第3次实验动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功 （选填“增大”或“减小”），因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的 大小有关；
（3）如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，则测得的拉力F偏小，是因为没有考虑 的影响，则机械效率会 。（填“偏大”或“偏小”）
19．（7分）如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器（图中用虚线形表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）实验前，按 （填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装器材。
（2）从实验效果考虑，本实验选择 （“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是 。
（3）实验中两种液体吸收热量的多少可通过 （填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（4）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时， 吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时， 升温较高。
（5）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质，则应选择 液体。
五、计算题（每题8分，共16分）
20．（8分）工人用如图所示的滑轮组提升重物，在20s内将质量为90kg的物体匀速提升4m，已知工人向下的拉力为500N（g＝10N/kg）。
求：（1）工人所做的有用功；
（2）工人做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
21．（8分）小明学习了热学知识后，知道水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），他想估算一下他家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录好家里每天烧水、做饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水的时间，相当于每天将40kg、20℃的水烧到70℃。
（1）小明家每天烧水、做饭、炒菜需要多少热量？
（2）已知普通煤的热值是3×107J/kg，那么小明家每天烧水、做饭、炒菜需要2kg的煤，2kg煤完全燃烧可以放出多少热量？
（3）小明家煤炉的效率。
六、综合题（每空1分，买15分）
22．（4分）有甲、乙两种不同品牌的保温杯，为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，小明按照科学探究的程序，明确了具体的探究问题，选择了适当的器材，在控制变量的前提下，在室内进行了实验，得到了一段时间内，甲、乙两种保温杯内水的温度的实验数据，根据数据绘制的图象如图所示。请你根据图象所提供的信息回答以下问题：
（1）小明探究的问题的自变量是 。（选填选项前的字母）
A．保温杯的品牌 B．水冷却的时间 C．水的温度
（2）请比较甲、乙两种保温杯的保温效果： 。（选填选项前的字母）
A．甲保温杯的保温效果好
B．乙保温杯的保温效果好
C．甲、乙两种保温杯的保温效果一样好
（3）请估计实验过程中第5小时的室温： ℃。
23．（5分）小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：
试验次数
倾斜程度
物重G/N
上升高度h/m
拉力F/N
移动距离s/m
有用功W有/J
总功W总/J
机械效率η
1
较缓
5
0.1
1.6
0.5
0.5
0.8
63%
2
较陡
5
0.15
2.2
0.5
0.75
1.1
68%
3
最陡
5
0.25
3.1
0.5
1.55
（1）沿斜面拉动物体时，应使其做 运动。通过对实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓，越 。
（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为 J，机械效率是 。（保留整数）
（3）通过对实验可知，斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，斜面的机械效率越 。
24．（6分）在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”时，让A、B两个质量不同的铅球从沙坑表面上方由静止释放，铅球落下后陷入沙子中，实验情景如图所示。
（1）实验中通过比较 来判断铅球重力势能的大小。
（2）由甲实验情景可得出结论：当 一定时，物体的 越大，重力势能越大。
（3）若要探究物体重力势能与高度的关系，则需用 的两个铅球，让两球 ，比较它们陷入沙子中的深度。
（4）如图乙所示，C球由静止下落，D球光滑弯曲管道静止滑下。实验表明，物体重力势能的大小与运动路径 。（填“有关”或“无关”）
2023-2024学年广东省惠州市惠阳区崇雅中学九年级（上）月考物理试卷（10月份）
参考答案与试题解析
一、选择题（每题3分，共21分）
1．（3分）下列情景中，人对物体做了功的是（ ）
A．运动员投出的冰壶在平滑冰面上匀速滑行
B．运动员举着杠铃在空中静止不动
C．中学生背着书包在水平路面上匀速行走
D．物理老师提着实验器材沿着楼梯走上楼
【解答】解：A、运动员投出的冰壶在平滑冰面上匀速滑行，不再受运动员的推力，只有距离，所以人对物体没有做功，故A错误；
B、运动员举着杠铃在空中静止不动，只有举力，在举力的方向上没有距离，故人对物体没有做功，故B错误；
C、中学生背着书包在水平路面上匀速行走，背书包的力向上，距离的方向向前，故人对物体没有做功，故C错误；
D、物理老师提着实验器材沿着楼梯走上楼，提力和距离的方向均向上，所以人对物体做功，故D正确。
故选：D。
2．（3分）用两个相同的加热器，分别对质量相等的甲、乙两种液体加热，其温度随时间变化的图线如图所示，由图线可以看出（ ）
A．甲的比热容比乙大
B．甲和乙的比热容相同
C．甲的比热容比乙小
D．开始加热时，甲和乙比热容为零
【解答】解：
A、B、C、由图示可以看出，当加热时间相同时，即吸收的热量相同时，甲的温度升高的快，
利用热量的计算公式Q吸＝cmΔt可知，在质量相等、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小；
所以，甲的比热容小，乙的比热容大。选项A、B均错误，选项C正确；
D、比热容是物质本身的一种特性，与是否加热无关。此选项错误。
故选：C。
3．（3分）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动同一木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的图线①、②．两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2．则（ ）
A．F1＞F2 B．F1＝F2 C．P1＝P2 D．P1＜P2
【解答】解：
AB、木块两次都做匀速直线运动，则拉力等于滑动摩擦力；同一个木块，对水平面的压力一定，接触面的粗糙程度相同，所以两次木块受到的滑动摩擦力大小相等，则两次测力计的拉力也相等，即F1＝F2，故A错误，B正确；
CD、由s﹣t图象可知，第①次木块运动的速度v较大，且两次拉力的大小相等，由公式P＝＝＝Fv可知，第①次拉力的功率较大，即P1＞P2，故C、D错误。
故选：B。
4．（3分）如图所示，是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻物体内能为零
B．t2、t3时刻物体内能相等
C．t2时刻物体内能比t3小
D．t1时刻物体分子动能比t2时大
【解答】解：A、t4时刻物体温度为零，但其分子仍不停地做无规则运动，所以具有内能，故A错误；
BC、t2时刻物体内能与t3时刻的温度相同，但是从t2时刻到t3时刻，物体要放出热量，因此t2时刻物体内能比t3时大，故BC错误；
D、t1时刻温度比t2时刻温度高，分子运动越剧烈，所以t1时刻物体分子动能比t2时大，故D正确。
故选：D。
5．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
B．物体吸热温度一定升高
C．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
D．物体的温度越高，所含热量越多
【解答】解：A、因为内能与温度、质量和状态有关，故A错误；
B、晶体熔化时吸热，温度不变，如冰熔化时，温度不变，但内能增加，故B错误；
C、热传递的条件是有温度差，因此内能小的物体可以将热量传递给内能大的物体；故C正确；
D、物体温度越高，内能越多，不能说含有的热量越多，故D错误。
故选：C。
6．（3分）下列关于功、功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功快的机械，功率一定大
C．效率高的机械，功率一定大
D．做功多的机械，效率一定高
【解答】解：A、机械做功的多少与功率和时间有关，不知道做功时间，无法确定做功的多少，故A错误；
B、功率是表示做功快慢的物理量，故做功快的机械，功率一定大，故B正确；
C、机械效率是指有用功占总功的比值，效率高的机械，功率不一定大，故C错误；
D、机械效率是指有用功占总功的比值，与做功的多少无关，故D错误。
故选：B。
7．（3分）下列有关电现象的说法正确的是（ ）
A．充电宝给手机电池充电时，相当于用电器
B．梳过头发的塑料梳子会带电，说明摩擦可以创造电荷
C．开关断开时，教室内所有灯熄灭，说明教室内的灯是串联的
D．小刚断开客厅的灯后，到卧室去开灯看书，这两盏灯一定并联
【解答】解：A．充电宝正在给手机电池充电过程中，充电宝提供电能，相当于电源，故A错误；
B．当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时，束缚电子能力强的得到电子，束缚电子能力弱的失去电子，所以摩擦起电实质上是电荷的转移，并不是创造了电荷，故B错误；
C．教室内的灯工作时互不影响，是并联的；开关断开时，教室内所有灯熄灭，是因为开关在干路中，故C错误；
D．小刚断开客厅的灯后，到卧室去开灯看书，说明两盏灯互不影响，是并联的，故D正确。
故选：D。
二、填空题（每空1分，共21分）
8．（3分）如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球弹起的高度越来越低，其中1、2是两等高的位置。小球在上升过程中重力势能 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；小球具有较大机械能的是 1 （选填“1”或“2”）位置。
【解答】解：小球在上升过程中，质量不变，高度变大，重力势能增大；
由图可知，小球弹跳的高度会越来越低，说明小球的机械能逐渐减小，是由于小球克服空气阻力做功，消耗一部分机械能，所以在1位置的机械能大于2位置的机械能。
故答案为：增大；1。
9．（3分）如图，在斜面上将一个质量为0.5kg的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为2N斜面长4m，高1m，物体的重力为 5 N，斜面的机械效率为 62.5% ，物体所受的摩擦力为 0.75 N。（g＝10N/kg）
【解答】解：
（1）物体的重力：G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N；
（2）此过程所做的有用功为：W有＝Gh＝5N×1m＝5J；
拉力做的总功为：W总＝FL＝2N×4m＝8J；
斜面的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝62.5%；
（3）此过程所做的额外功为：W额＝W总﹣W有＝8J﹣5J＝3J；
由W额＝fL可得物体所受的摩擦力为：f＝＝＝0.75N。
故答案为：5；62.5%；0.75。
10．（3分）如图所示，工人们用相同的滑轮按照不同的方式组装成A、B两种滑轮组，根据需要来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1 ＜ F2，机械效率ηA ＝ ηB（均选填“＞”、“＜”或“＝”）。如果用A图提起重为25N的物体，动滑轮重为5N，则该滑轮组的机械效率为 83.3% 。（结果保留到0.1%）
【解答】解：由图知，承担物重的绳子股数nA＝3，nB＝2，
不计摩擦及绳重，提升等重的建筑材料时，拉力分别为：
F1＝（G+G动），F2＝（G+G动），
所以，拉力F1＜F2；
不计摩擦及绳重，提升动滑轮做的功为额外功，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，
因为动滑轮的重力相同、提起物体的重力相同，所以机械效率ηA＝ηB；
（3）不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，
如果用A图提起重为25N的物体，动滑轮重为5N，该滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%≈83.3%。
故答案为：＜；＝；83.3%。
11．（3分）如图所示，对试管内水加热到一定程度，发现试管口的木塞会被推出，则木塞被推出过程中水蒸气的 内 能转化为木塞的 机械 能（以上均选填“内”或“机械”），这与四冲程汽油机中 做功 冲程的能量转化相同。
【解答】解：试管口木塞会被推出时，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，则水蒸气内能变小；四冲程内燃机的做功冲程，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化机械能，与这个原理相同；
故答案为：内；机械；做功。
12．（3分）2021年2月10日我国火星探测器“天问一号”被火星引力捕获，成功“刹车”，引力改变了“天问一号”的 运动状态 使其进入环火轨道；5月择机降轨，着陆巡视器入大气层后与大气剧烈摩擦，这是通过 做功 的方式改变物体的内能；探测器携带的燃料通常为液氢，是因为液氢的 热值 比较高。
【解答】解：“天问一号”被火星引力捕获，受到了力的作用，引力改变了“天问一号”的运动状态；
着陆巡视器入大气层后与大气剧烈摩擦，克服摩擦做功，通过做功的方式改变了物体的内能。
火箭采用液氢作为火箭的燃料，不仅液态氢的密度小，而且具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
故答案为：运动状态；做功；热值。
13．（3分）已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），2kg、20℃的水吸收了4.2×105J的热量后，温度升高到 70 ℃。生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的 比热容 大，所以在相同条件下水能带走较多的 热量 ，冷却效果好。
【解答】解：由公式Q＝cmΔt得：Δt＝＝＝50℃，
则t＝t0+Δt＝20℃+50℃＝70℃；
从公式Q＝cmΔt可以知道，水的比热容大，在质量相等的条件下，升高相同的温度，水能带走较多的热量，所以用水来做冷却剂。
故答案为：70；比热容；热量。
14．（3分）如图所示的电路中，若要使灯L1和L2连成串联电路，应只闭合开关 S2 ；若要使灯L1和L2连成并联电路，应闭合开关 S1与S3 ；绝对不允许同时闭合全部开关。
【解答】解：要使灯L1和L2串联，由图可知，只能闭合S2，这样电流从电源正极流出，经灯泡L1、开关S2、灯泡L2回到负极。
若要使L1和L2并联在电路中，则应将两灯首首相接、尾尾相接连接到电源两端，由图可知，需要闭合开S1和S3，此时电流从正极出发，一路经过L1、S3回到电源负极，另一路经过S1、L2回到电源负极，即两灯并联。同时闭合开关S1、S2、S3时，会形成电源短路，将烧坏电源，因此绝对不允许同时闭合开关S1、S2、S3。
故答案为：S2；S1与S3。
三、作图题（6分）（图见答题卡）
15．（3分）请按照如图所示的实物图在虚线框中画出电路图。
【解答】解：由实物图知，两灯串联，开关控制整个电路，由此画出电路图如图所示：
16．（3分）按照图甲的电路图完成图乙的中实物图的连接。
【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，开关S控制灯泡L2；根据电路图连接实物图，如图所示：
四、实验题（每空1分，共21分）
17．（7分）小红猜想动能大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了实验，探究动能大小与哪些因素有关，实验情况如图甲、乙所示。
（1）选用图甲探究的是动能与 速度 的关系，理由是：两球 质量 相等。
（2）选用图乙探究的是动能与 质量 的关系，乙图中让两个小球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时，具有相同的 速度 ，得出的结论是： 当物体的运动速度相同时，质量越大，动能越大 。
（3）物理研究方法有许多，本实验中运用了两种研究方法，一是 控制变量 法：二是转换法，就是用 木块被撞击后运动的距离的大小 来表示小球动能的大小。
【解答】解：（1）选用图甲，让质量相同的小球沿斜面的不同高度由静止滚下，撞击水平板上的木块，这是控制了质量相同，目的是探究物体的动能与运动速度的关系；
（3）选用图乙，让质量不同的小球，由斜面的同一高度滚下，撞击水平板上的木块，这是控制了小球的运动速度相同，目的是探究物体的动能与质量的关系，能得出的结论是：当物体的运动速度相同时，质量越大动能越大；
（4）因物体的动能与质量和速度有关，所以当研究与其中一个因素关系时，应采取控制变量法；实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，这种研究问题的方法是转换法。
故答案为：（1）速度；质量；（2）质量；速度；当物体的运动速度相同时，质量越大，动能越大；（3）控制变量；木块被撞击后运动的距离的大小。
18．（7分）如图为测量滑轮组机械效率的实验装置。
次数
钩码重G/N
钩码高度h/m
有用功W有/J
拉力F/N
测力计距离s/m
总功W总/J
机械效率η
1
2
0.1
0.2
0.9
0.3
0.27
74.1%
2
4
0.1
0.4
1.6
0.3
0.48
83.3%
3
4
0.1
1.1
0.5
0.55
（1）实验时要竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计，由图测力计所示可知拉力大小为 2.4 N。
（2）下面是某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图2中的甲、乙、丙所示。
①比较第1、2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 大 ；
②第3次实验动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功 增大 （选填“增大”或“减小”），因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的 重力 大小有关；
（3）如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，则测得的拉力F偏小，是因为没有考虑 摩擦 的影响，则机械效率会 偏大 。（填“偏大”或“偏小”）
【解答】解：（1）实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，由图知测力计分度值为0.2N，测力计示数为2.4N，即拉力大小为2.4N；
（2）①比较第1、2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越大；
②第3次实验动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功增大，因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小有关；
（3）实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，因为没有考虑摩擦的影响，测量的拉力偏小，同样条件下得出的总功变小，故机械效率会偏大。
故答案为：（1）匀速；2.4；
（2）①大；②增大；重力；（3）摩擦；偏大。
19．（7分）如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器（图中用虚线形表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）实验前，按 自下而上 （填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装器材。
（2）从实验效果考虑，本实验选择 易拉罐 （“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是 使液体受热均匀 。
（3）实验中两种液体吸收热量的多少可通过 加热时间 （填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（4）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时， A 吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时， B 升温较高。
（5）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质，则应选择 A 液体。
【解答】解：（1）酒精灯需用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，且不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度，因此必须按照自下而上的顺序进行；
（2）因金属导热性能好，故以从实验效果考虑，本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀；
（3）根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较；
（4）根据如图乙实验数据绘制的温度与时间的关系图象知，升高相同的温度，A加热时间长，A吸热多，故A的吸热能力强；
由图乙知，质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时（加热相同时间），B升温较高；
（5）因质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，A吸热多，A的吸热能力，比热容大，根据Q＝cmΔt，质量相同的A、B液体降低相同的温度，A放热多效果好；故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择A。
故答案为：（1）自下而上；（2）易拉罐；使液体受热均匀；（3）加热时间；（4）A；B；（5）A。
五、计算题（每题8分，共16分）
20．（8分）工人用如图所示的滑轮组提升重物，在20s内将质量为90kg的物体匀速提升4m，已知工人向下的拉力为500N（g＝10N/kg）。
求：（1）工人所做的有用功；
（2）工人做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
【解答】解：（1）物体的重力：G＝mg＝90kg×10N/kg＝900N，
工人做的有用功：W有＝Gh＝900N×4m＝3600J；
（2）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×4m＝12m，
工人做的总功：W总＝Fs＝500N×12m＝6000J，
工人做功的功率：P＝＝＝300W；
（3）滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝60%。
答：（1）工人所做的有用功为3600J；
（2）工人做功的功率为300W；
（3）滑轮组的机械效率为60%。
21．（8分）小明学习了热学知识后，知道水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），他想估算一下他家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录好家里每天烧水、做饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水的时间，相当于每天将40kg、20℃的水烧到70℃。
（1）小明家每天烧水、做饭、炒菜需要多少热量？
（2）已知普通煤的热值是3×107J/kg，那么小明家每天烧水、做饭、炒菜需要2kg的煤，2kg煤完全燃烧可以放出多少热量？
（3）小明家煤炉的效率。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（70℃﹣20℃）＝8.4×106J；
（2）2kg煤完全燃烧放出的热量：
Q放＝m煤炭q＝2kg×3×107J/kg＝6×107J；
（3）小明家煤炉的效率为：
η＝×100%＝×100%＝14%；
答：（1）小明家每天烧水、做饭、炒菜需要8.4×106J热量；
（2）2kg煤完全燃烧可以放出6×107J热量；
（3）小明家煤炉的效率是14%。
六、综合题（每空1分，买15分）
22．（4分）有甲、乙两种不同品牌的保温杯，为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，小明按照科学探究的程序，明确了具体的探究问题，选择了适当的器材，在控制变量的前提下，在室内进行了实验，得到了一段时间内，甲、乙两种保温杯内水的温度的实验数据，根据数据绘制的图象如图所示。请你根据图象所提供的信息回答以下问题：
（1）小明探究的问题的自变量是 B 。（选填选项前的字母）
A．保温杯的品牌 B．水冷却的时间 C．水的温度
（2）请比较甲、乙两种保温杯的保温效果： B 。（选填选项前的字母）
A．甲保温杯的保温效果好
B．乙保温杯的保温效果好
C．甲、乙两种保温杯的保温效果一样好
（3）请估计实验过程中第5小时的室温： 20 ℃。
【解答】解：（1）由题意可知，此实验是为了比较两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，而保温效果是通过水冷却的时间体现出来的，所以其自变量是水冷却的时间，而保温杯的品牌不是探究的自变量，故B符合题意；
（2）由图象可知，在相同时间内，乙的水温下降较慢，甲的水温下降较快，所以乙保温杯的保温效果好，故B符合题意；
（3）由图象可知，当温度降到20℃时，温度不再变化，所以室温为20℃，第5小时室温当然也是20℃。
故答案为：（1）B；（2）B；（3）20。
23．（5分）小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：
试验次数
倾斜程度
物重G/N
上升高度h/m
拉力F/N
移动距离s/m
有用功W有/J
总功W总/J
机械效率η
1
较缓
5
0.1
1.6
0.5
0.5
0.8
63%
2
较陡
5
0.15
2.2
0.5
0.75
1.1
68%
3
最陡
5
0.25
3.1
0.5
1.55
（1）沿斜面拉动物体时，应使其做 匀速直线 运动。通过对实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓，越 省力 。
（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为 1.25 J，机械效率是 81% 。（保留整数）
（3）通过对实验可知，斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，斜面的机械效率越 高 。
【解答】解：（1）（3）为了使弹簧测力计的示数稳定，应沿斜面匀速拉动物体；通过比较发现，实验1中拉力最小，实验3中拉力最大，而实验1中斜面最缓，实验3中斜面最陡，故可得出结论：在斜面粗糙程度一定时，斜面越缓，越省力；且斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，倾斜程度越大，机械效率越高；
（2）第3次实验中，有用功：W有＝Gh＝5N×0.25m＝1.25J，
由表格数据可知总功：W总＝1.55J，
则这次实验中斜面的机械效率为：η＝＝×100%≈81%。
故答案为：（1）匀速直线；省力；（2）1.25；81%；（3）高。
24．（6分）在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”时，让A、B两个质量不同的铅球从沙坑表面上方由静止释放，铅球落下后陷入沙子中，实验情景如图所示。
（1）实验中通过比较 铅球陷入沙的深度 来判断铅球重力势能的大小。
（2）由甲实验情景可得出结论：当 下落高度 一定时，物体的 质量 越大，重力势能越大。
（3）若要探究物体重力势能与高度的关系，则需用 质量相同 的两个铅球，让两球 从不同高度下落 ，比较它们陷入沙子中的深度。
（4）如图乙所示，C球由静止下落，D球光滑弯曲管道静止滑下。实验表明，物体重力势能的大小与运动路径 无关 。（填“有关”或“无关”）
【解答】解：（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度来反映；
（2）比较图1可知，球下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；
（3）若要探究物体重力势能与高度的关系，需要控制球的质量相同，下落的路径相同，即需用质量相同的的两个铅球，让两球从不同高度下落，比较它们陷入沙子中的深度
（4）比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。
故答案为：（1）铅球陷入沙的深度；（2）下落高度；质量；（3）质量相同；从不同高度下落；（4）无关。
2023-2024学年广东省惠州市惠阳区崇雅中学九年级（上）月考物理试卷（10月份）
一、选择题（每题3分，共21分）
1．（3分）下列情景中，人对物体做了功的是（ ）
A．运动员投出的冰壶在平滑冰面上匀速滑行
B．运动员举着杠铃在空中静止不动
C．中学生背着书包在水平路面上匀速行走
D．物理老师提着实验器材沿着楼梯走上楼
2．（3分）用两个相同的加热器，分别对质量相等的甲、乙两种液体加热，其温度随时间变化的图线如图所示，由图线可以看出（ ）
A．甲的比热容比乙大
B．甲和乙的比热容相同
C．甲的比热容比乙小
D．开始加热时，甲和乙比热容为零
3．（3分）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动同一木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的图线①、②．两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2．则（ ）
A．F1＞F2 B．F1＝F2 C．P1＝P2 D．P1＜P2
4．（3分）如图所示，是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻物体内能为零
B．t2、t3时刻物体内能相等
C．t2时刻物体内能比t3小
D．t1时刻物体分子动能比t2时大
5．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
B．物体吸热温度一定升高
C．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
D．物体的温度越高，所含热量越多
6．（3分）下列关于功、功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功快的机械，功率一定大
C．效率高的机械，功率一定大
D．做功多的机械，效率一定高
7．（3分）下列有关电现象的说法正确的是（ ）
A．充电宝给手机电池充电时，相当于用电器
B．梳过头发的塑料梳子会带电，说明摩擦可以创造电荷
C．开关断开时，教室内所有灯熄灭，说明教室内的灯是串联的
D．小刚断开客厅的灯后，到卧室去开灯看书，这两盏灯一定并联
二、填空题（每空1分，共21分）
8．（3分）如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球弹起的高度越来越低，其中1、2是两等高的位置。小球在上升过程中重力势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；小球具有较大机械能的是 （选填“1”或“2”）位置。
9．（3分）如图，在斜面上将一个质量为0.5kg的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为2N斜面长4m，高1m，物体的重力为 N，斜面的机械效率为 ，物体所受的摩擦力为 N。（g＝10N/kg）
10．（3分）如图所示，工人们用相同的滑轮按照不同的方式组装成A、B两种滑轮组，根据需要来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1 F2，机械效率ηA ηB（均选填“＞”、“＜”或“＝”）。如果用A图提起重为25N的物体，动滑轮重为5N，则该滑轮组的机械效率为 。（结果保留到0.1%）
11．（3分）如图所示，对试管内水加热到一定程度，发现试管口的木塞会被推出，则木塞被推出过程中水蒸气的 能转化为木塞的 能（以上均选填“内”或“机械”），这与四冲程汽油机中 冲程的能量转化相同。
12．（3分）2021年2月10日我国火星探测器“天问一号”被火星引力捕获，成功“刹车”，引力改变了“天问一号”的 使其进入环火轨道；5月择机降轨，着陆巡视器入大气层后与大气剧烈摩擦，这是通过 的方式改变物体的内能；探测器携带的燃料通常为液氢，是因为液氢的 比较高。
13．（3分）已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），2kg、20℃的水吸收了4.2×105J的热量后，温度升高到 ℃。生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的 大，所以在相同条件下水能带走较多的 ，冷却效果好。
14．（3分）如图所示的电路中，若要使灯L1和L2连成串联电路，应只闭合开关 ；若要使灯L1和L2连成并联电路，应闭合开关 ；绝对不允许同时闭合全部开关。
三、作图题（6分）（图见答题卡）
15．（3分）请按照如图所示的实物图在虚线框中画出电路图。
16．（3分）按照图甲的电路图完成图乙的中实物图的连接。
四、实验题（每空1分，共21分）
17．（7分）小红猜想动能大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了实验，探究动能大小与哪些因素有关，实验情况如图甲、乙所示。
（1）选用图甲探究的是动能与 的关系，理由是：两球 相等。
（2）选用图乙探究的是动能与 的关系，乙图中让两个小球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时，具有相同的 ，得出的结论是： 。
（3）物理研究方法有许多，本实验中运用了两种研究方法，一是 法：二是转换法，就是用 来表示小球动能的大小。
18．（7分）如图为测量滑轮组机械效率的实验装置。
次数
钩码重G/N
钩码高度h/m
有用功W有/J
拉力F/N
测力计距离s/m
总功W总/J
机械效率η
1
2
0.1
0.2
0.9
0.3
0.27
74.1%
2
4
0.1
0.4
1.6
0.3
0.48
83.3%
3
4
0.1
1.1
0.5
0.55
（1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图测力计所示可知拉力大小为 N。
（2）下面是某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图2中的甲、乙、丙所示。
①比较第1、2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 ；
②第3次实验动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功 （选填“增大”或“减小”），因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的 大小有关；
（3）如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，则测得的拉力F偏小，是因为没有考虑 的影响，则机械效率会 。（填“偏大”或“偏小”）
19．（7分）如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器（图中用虚线形表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）实验前，按 （填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装器材。
（2）从实验效果考虑，本实验选择 （“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是 。
（3）实验中两种液体吸收热量的多少可通过 （填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（4）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时， 吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时， 升温较高。
（5）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质，则应选择 液体。
五、计算题（每题8分，共16分）
20．（8分）工人用如图所示的滑轮组提升重物，在20s内将质量为90kg的物体匀速提升4m，已知工人向下的拉力为500N（g＝10N/kg）。
求：（1）工人所做的有用功；
（2）工人做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
21．（8分）小明学习了热学知识后，知道水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），他想估算一下他家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录好家里每天烧水、做饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水的时间，相当于每天将40kg、20℃的水烧到70℃。
（1）小明家每天烧水、做饭、炒菜需要多少热量？
（2）已知普通煤的热值是3×107J/kg，那么小明家每天烧水、做饭、炒菜需要2kg的煤，2kg煤完全燃烧可以放出多少热量？
（3）小明家煤炉的效率。
六、综合题（每空1分，买15分）
22．（4分）有甲、乙两种不同品牌的保温杯，为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，小明按照科学探究的程序，明确了具体的探究问题，选择了适当的器材，在控制变量的前提下，在室内进行了实验，得到了一段时间内，甲、乙两种保温杯内水的温度的实验数据，根据数据绘制的图象如图所示。请你根据图象所提供的信息回答以下问题：
（1）小明探究的问题的自变量是 。（选填选项前的字母）
A．保温杯的品牌 B．水冷却的时间 C．水的温度
（2）请比较甲、乙两种保温杯的保温效果： 。（选填选项前的字母）
A．甲保温杯的保温效果好
B．乙保温杯的保温效果好
C．甲、乙两种保温杯的保温效果一样好
（3）请估计实验过程中第5小时的室温： ℃。
23．（5分）小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：
试验次数
倾斜程度
物重G/N
上升高度h/m
拉力F/N
移动距离s/m
有用功W有/J
总功W总/J
机械效率η
1
较缓
5
0.1
1.6
0.5
0.5
0.8
63%
2
较陡
5
0.15
2.2
0.5
0.75
1.1
68%
3
最陡
5
0.25
3.1
0.5
1.55
（1）沿斜面拉动物体时，应使其做 运动。通过对实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓，越 。
（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为 J，机械效率是 。（保留整数）
（3）通过对实验可知，斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，斜面的机械效率越 。
24．（6分）在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”时，让A、B两个质量不同的铅球从沙坑表面上方由静止释放，铅球落下后陷入沙子中，实验情景如图所示。
（1）实验中通过比较 来判断铅球重力势能的大小。
（2）由甲实验情景可得出结论：当 一定时，物体的 越大，重力势能越大。
（3）若要探究物体重力势能与高度的关系，则需用 的两个铅球，让两球 ，比较它们陷入沙子中的深度。
（4）如图乙所示，C球由静止下落，D球光滑弯曲管道静止滑下。实验表明，物体重力势能的大小与运动路径 。（填“有关”或“无关”）
2023-2024学年广东省惠州市惠阳区崇雅中学九年级（上）月考物理试卷（10月份）
参考答案与试题解析
一、选择题（每题3分，共21分）
1．（3分）下列情景中，人对物体做了功的是（ ）
A．运动员投出的冰壶在平滑冰面上匀速滑行
B．运动员举着杠铃在空中静止不动
C．中学生背着书包在水平路面上匀速行走
D．物理老师提着实验器材沿着楼梯走上楼
【解答】解：A、运动员投出的冰壶在平滑冰面上匀速滑行，不再受运动员的推力，只有距离，所以人对物体没有做功，故A错误；
B、运动员举着杠铃在空中静止不动，只有举力，在举力的方向上没有距离，故人对物体没有做功，故B错误；
C、中学生背着书包在水平路面上匀速行走，背书包的力向上，距离的方向向前，故人对物体没有做功，故C错误；
D、物理老师提着实验器材沿着楼梯走上楼，提力和距离的方向均向上，所以人对物体做功，故D正确。
故选：D。
2．（3分）用两个相同的加热器，分别对质量相等的甲、乙两种液体加热，其温度随时间变化的图线如图所示，由图线可以看出（ ）
A．甲的比热容比乙大
B．甲和乙的比热容相同
C．甲的比热容比乙小
D．开始加热时，甲和乙比热容为零
【解答】解：
A、B、C、由图示可以看出，当加热时间相同时，即吸收的热量相同时，甲的温度升高的快，
利用热量的计算公式Q吸＝cmΔt可知，在质量相等、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小；
所以，甲的比热容小，乙的比热容大。选项A、B均错误，选项C正确；
D、比热容是物质本身的一种特性，与是否加热无关。此选项错误。
故选：C。
3．（3分）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动同一木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的图线①、②．两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2．则（ ）
A．F1＞F2 B．F1＝F2 C．P1＝P2 D．P1＜P2
【解答】解：
AB、木块两次都做匀速直线运动，则拉力等于滑动摩擦力；同一个木块，对水平面的压力一定，接触面的粗糙程度相同，所以两次木块受到的滑动摩擦力大小相等，则两次测力计的拉力也相等，即F1＝F2，故A错误，B正确；
CD、由s﹣t图象可知，第①次木块运动的速度v较大，且两次拉力的大小相等，由公式P＝＝＝Fv可知，第①次拉力的功率较大，即P1＞P2，故C、D错误。
故选：B。
4．（3分）如图所示，是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻物体内能为零
B．t2、t3时刻物体内能相等
C．t2时刻物体内能比t3小
D．t1时刻物体分子动能比t2时大
【解答】解：A、t4时刻物体温度为零，但其分子仍不停地做无规则运动，所以具有内能，故A错误；
BC、t2时刻物体内能与t3时刻的温度相同，但是从t2时刻到t3时刻，物体要放出热量，因此t2时刻物体内能比t3时大，故BC错误；
D、t1时刻温度比t2时刻温度高，分子运动越剧烈，所以t1时刻物体分子动能比t2时大，故D正确。
故选：D。
5．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
B．物体吸热温度一定升高
C．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
D．物体的温度越高，所含热量越多
【解答】解：A、因为内能与温度、质量和状态有关，故A错误；
B、晶体熔化时吸热，温度不变，如冰熔化时，温度不变，但内能增加，故B错误；
C、热传递的条件是有温度差，因此内能小的物体可以将热量传递给内能大的物体；故C正确；
D、物体温度越高，内能越多，不能说含有的热量越多，故D错误。
故选：C。
6．（3分）下列关于功、功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功快的机械，功率一定大
C．效率高的机械，功率一定大
D．做功多的机械，效率一定高
【解答】解：A、机械做功的多少与功率和时间有关，不知道做功时间，无法确定做功的多少，故A错误；
B、功率是表示做功快慢的物理量，故做功快的机械，功率一定大，故B正确；
C、机械效率是指有用功占总功的比值，效率高的机械，功率不一定大，故C错误；
D、机械效率是指有用功占总功的比值，与做功的多少无关，故D错误。
故选：B。
7．（3分）下列有关电现象的说法正确的是（ ）
A．充电宝给手机电池充电时，相当于用电器
B．梳过头发的塑料梳子会带电，说明摩擦可以创造电荷
C．开关断开时，教室内所有灯熄灭，说明教室内的灯是串联的
D．小刚断开客厅的灯后，到卧室去开灯看书，这两盏灯一定并联
【解答】解：A．充电宝正在给手机电池充电过程中，充电宝提供电能，相当于电源，故A错误；
B．当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时，束缚电子能力强的得到电子，束缚电子能力弱的失去电子，所以摩擦起电实质上是电荷的转移，并不是创造了电荷，故B错误；
C．教室内的灯工作时互不影响，是并联的；开关断开时，教室内所有灯熄灭，是因为开关在干路中，故C错误；
D．小刚断开客厅的灯后，到卧室去开灯看书，说明两盏灯互不影响，是并联的，故D正确。
故选：D。
二、填空题（每空1分，共21分）
8．（3分）如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球弹起的高度越来越低，其中1、2是两等高的位置。小球在上升过程中重力势能 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；小球具有较大机械能的是 1 （选填“1”或“2”）位置。
【解答】解：小球在上升过程中，质量不变，高度变大，重力势能增大；
由图可知，小球弹跳的高度会越来越低，说明小球的机械能逐渐减小，是由于小球克服空气阻力做功，消耗一部分机械能，所以在1位置的机械能大于2位置的机械能。
故答案为：增大；1。
9．（3分）如图，在斜面上将一个质量为0.5kg的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为2N斜面长4m，高1m，物体的重力为 5 N，斜面的机械效率为 62.5% ，物体所受的摩擦力为 0.75 N。（g＝10N/kg）
【解答】解：
（1）物体的重力：G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N；
（2）此过程所做的有用功为：W有＝Gh＝5N×1m＝5J；
拉力做的总功为：W总＝FL＝2N×4m＝8J；
斜面的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝62.5%；
（3）此过程所做的额外功为：W额＝W总﹣W有＝8J﹣5J＝3J；
由W额＝fL可得物体所受的摩擦力为：f＝＝＝0.75N。
故答案为：5；62.5%；0.75。
10．（3分）如图所示，工人们用相同的滑轮按照不同的方式组装成A、B两种滑轮组，根据需要来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1 ＜ F2，机械效率ηA ＝ ηB（均选填“＞”、“＜”或“＝”）。如果用A图提起重为25N的物体，动滑轮重为5N，则该滑轮组的机械效率为 83.3% 。（结果保留到0.1%）
【解答】解：由图知，承担物重的绳子股数nA＝3，nB＝2，
不计摩擦及绳重，提升等重的建筑材料时，拉力分别为：
F1＝（G+G动），F2＝（G+G动），
所以，拉力F1＜F2；
不计摩擦及绳重，提升动滑轮做的功为额外功，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，
因为动滑轮的重力相同、提起物体的重力相同，所以机械效率ηA＝ηB；
（3）不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，
如果用A图提起重为25N的物体，动滑轮重为5N，该滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%≈83.3%。
故答案为：＜；＝；83.3%。
11．（3分）如图所示，对试管内水加热到一定程度，发现试管口的木塞会被推出，则木塞被推出过程中水蒸气的 内 能转化为木塞的 机械 能（以上均选填“内”或“机械”），这与四冲程汽油机中 做功 冲程的能量转化相同。
【解答】解：试管口木塞会被推出时，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，则水蒸气内能变小；四冲程内燃机的做功冲程，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化机械能，与这个原理相同；
故答案为：内；机械；做功。
12．（3分）2021年2月10日我国火星探测器“天问一号”被火星引力捕获，成功“刹车”，引力改变了“天问一号”的 运动状态 使其进入环火轨道；5月择机降轨，着陆巡视器入大气层后与大气剧烈摩擦，这是通过 做功 的方式改变物体的内能；探测器携带的燃料通常为液氢，是因为液氢的 热值 比较高。
【解答】解：“天问一号”被火星引力捕获，受到了力的作用，引力改变了“天问一号”的运动状态；
着陆巡视器入大气层后与大气剧烈摩擦，克服摩擦做功，通过做功的方式改变了物体的内能。
火箭采用液氢作为火箭的燃料，不仅液态氢的密度小，而且具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
故答案为：运动状态；做功；热值。
13．（3分）已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），2kg、20℃的水吸收了4.2×105J的热量后，温度升高到 70 ℃。生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的 比热容 大，所以在相同条件下水能带走较多的 热量 ，冷却效果好。
【解答】解：由公式Q＝cmΔt得：Δt＝＝＝50℃，
则t＝t0+Δt＝20℃+50℃＝70℃；
从公式Q＝cmΔt可以知道，水的比热容大，在质量相等的条件下，升高相同的温度，水能带走较多的热量，所以用水来做冷却剂。
故答案为：70；比热容；热量。
14．（3分）如图所示的电路中，若要使灯L1和L2连成串联电路，应只闭合开关 S2 ；若要使灯L1和L2连成并联电路，应闭合开关 S1与S3 ；绝对不允许同时闭合全部开关。
【解答】解：要使灯L1和L2串联，由图可知，只能闭合S2，这样电流从电源正极流出，经灯泡L1、开关S2、灯泡L2回到负极。
若要使L1和L2并联在电路中，则应将两灯首首相接、尾尾相接连接到电源两端，由图可知，需要闭合开S1和S3，此时电流从正极出发，一路经过L1、S3回到电源负极，另一路经过S1、L2回到电源负极，即两灯并联。同时闭合开关S1、S2、S3时，会形成电源短路，将烧坏电源，因此绝对不允许同时闭合开关S1、S2、S3。
故答案为：S2；S1与S3。
三、作图题（6分）（图见答题卡）
15．（3分）请按照如图所示的实物图在虚线框中画出电路图。
【解答】解：由实物图知，两灯串联，开关控制整个电路，由此画出电路图如图所示：
16．（3分）按照图甲的电路图完成图乙的中实物图的连接。
【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，开关S控制灯泡L2；根据电路图连接实物图，如图所示：
四、实验题（每空1分，共21分）
17．（7分）小红猜想动能大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了实验，探究动能大小与哪些因素有关，实验情况如图甲、乙所示。
（1）选用图甲探究的是动能与 速度 的关系，理由是：两球 质量 相等。
（2）选用图乙探究的是动能与 质量 的关系，乙图中让两个小球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时，具有相同的 速度 ，得出的结论是： 当物体的运动速度相同时，质量越大，动能越大 。
（3）物理研究方法有许多，本实验中运用了两种研究方法，一是 控制变量 法：二是转换法，就是用 木块被撞击后运动的距离的大小 来表示小球动能的大小。
【解答】解：（1）选用图甲，让质量相同的小球沿斜面的不同高度由静止滚下，撞击水平板上的木块，这是控制了质量相同，目的是探究物体的动能与运动速度的关系；
（3）选用图乙，让质量不同的小球，由斜面的同一高度滚下，撞击水平板上的木块，这是控制了小球的运动速度相同，目的是探究物体的动能与质量的关系，能得出的结论是：当物体的运动速度相同时，质量越大动能越大；
（4）因物体的动能与质量和速度有关，所以当研究与其中一个因素关系时，应采取控制变量法；实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，这种研究问题的方法是转换法。
故答案为：（1）速度；质量；（2）质量；速度；当物体的运动速度相同时，质量越大，动能越大；（3）控制变量；木块被撞击后运动的距离的大小。
18．（7分）如图为测量滑轮组机械效率的实验装置。
次数
钩码重G/N
钩码高度h/m
有用功W有/J
拉力F/N
测力计距离s/m
总功W总/J
机械效率η
1
2
0.1
0.2
0.9
0.3
0.27
74.1%
2
4
0.1
0.4
1.6
0.3
0.48
83.3%
3
4
0.1
1.1
0.5
0.55
（1）实验时要竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计，由图测力计所示可知拉力大小为 2.4 N。
（2）下面是某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图2中的甲、乙、丙所示。
①比较第1、2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 大 ；
②第3次实验动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功 增大 （选填“增大”或“减小”），因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的 重力 大小有关；
（3）如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，则测得的拉力F偏小，是因为没有考虑 摩擦 的影响，则机械效率会 偏大 。（填“偏大”或“偏小”）
【解答】解：（1）实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，由图知测力计分度值为0.2N，测力计示数为2.4N，即拉力大小为2.4N；
（2）①比较第1、2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越大；
②第3次实验动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功增大，因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小有关；
（3）实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，因为没有考虑摩擦的影响，测量的拉力偏小，同样条件下得出的总功变小，故机械效率会偏大。
故答案为：（1）匀速；2.4；
（2）①大；②增大；重力；（3）摩擦；偏大。
19．（7分）如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器（图中用虚线形表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）实验前，按 自下而上 （填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装器材。
（2）从实验效果考虑，本实验选择 易拉罐 （“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是 使液体受热均匀 。
（3）实验中两种液体吸收热量的多少可通过 加热时间 （填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（4）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时， A 吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时， B 升温较高。
（5）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质，则应选择 A 液体。
【解答】解：（1）酒精灯需用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，且不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度，因此必须按照自下而上的顺序进行；
（2）因金属导热性能好，故以从实验效果考虑，本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀；
（3）根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较；
（4）根据如图乙实验数据绘制的温度与时间的关系图象知，升高相同的温度，A加热时间长，A吸热多，故A的吸热能力强；
由图乙知，质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时（加热相同时间），B升温较高；
（5）因质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，A吸热多，A的吸热能力，比热容大，根据Q＝cmΔt，质量相同的A、B液体降低相同的温度，A放热多效果好；故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择A。
故答案为：（1）自下而上；（2）易拉罐；使液体受热均匀；（3）加热时间；（4）A；B；（5）A。
五、计算题（每题8分，共16分）
20．（8分）工人用如图所示的滑轮组提升重物，在20s内将质量为90kg的物体匀速提升4m，已知工人向下的拉力为500N（g＝10N/kg）。
求：（1）工人所做的有用功；
（2）工人做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
【解答】解：（1）物体的重力：G＝mg＝90kg×10N/kg＝900N，
工人做的有用功：W有＝Gh＝900N×4m＝3600J；
（2）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×4m＝12m，
工人做的总功：W总＝Fs＝500N×12m＝6000J，
工人做功的功率：P＝＝＝300W；
（3）滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝60%。
答：（1）工人所做的有用功为3600J；
（2）工人做功的功率为300W；
（3）滑轮组的机械效率为60%。
21．（8分）小明学习了热学知识后，知道水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），他想估算一下他家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录好家里每天烧水、做饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水的时间，相当于每天将40kg、20℃的水烧到70℃。
（1）小明家每天烧水、做饭、炒菜需要多少热量？
（2）已知普通煤的热值是3×107J/kg，那么小明家每天烧水、做饭、炒菜需要2kg的煤，2kg煤完全燃烧可以放出多少热量？
（3）小明家煤炉的效率。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（70℃﹣20℃）＝8.4×106J；
（2）2kg煤完全燃烧放出的热量：
Q放＝m煤炭q＝2kg×3×107J/kg＝6×107J；
（3）小明家煤炉的效率为：
η＝×100%＝×100%＝14%；
答：（1）小明家每天烧水、做饭、炒菜需要8.4×106J热量；
（2）2kg煤完全燃烧可以放出6×107J热量；
（3）小明家煤炉的效率是14%。
六、综合题（每空1分，买15分）
22．（4分）有甲、乙两种不同品牌的保温杯，为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，小明按照科学探究的程序，明确了具体的探究问题，选择了适当的器材，在控制变量的前提下，在室内进行了实验，得到了一段时间内，甲、乙两种保温杯内水的温度的实验数据，根据数据绘制的图象如图所示。请你根据图象所提供的信息回答以下问题：
（1）小明探究的问题的自变量是 B 。（选填选项前的字母）
A．保温杯的品牌 B．水冷却的时间 C．水的温度
（2）请比较甲、乙两种保温杯的保温效果： B 。（选填选项前的字母）
A．甲保温杯的保温效果好
B．乙保温杯的保温效果好
C．甲、乙两种保温杯的保温效果一样好
（3）请估计实验过程中第5小时的室温： 20 ℃。
【解答】解：（1）由题意可知，此实验是为了比较两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，而保温效果是通过水冷却的时间体现出来的，所以其自变量是水冷却的时间，而保温杯的品牌不是探究的自变量，故B符合题意；
（2）由图象可知，在相同时间内，乙的水温下降较慢，甲的水温下降较快，所以乙保温杯的保温效果好，故B符合题意；
（3）由图象可知，当温度降到20℃时，温度不再变化，所以室温为20℃，第5小时室温当然也是20℃。
故答案为：（1）B；（2）B；（3）20。
23．（5分）小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：
试验次数
倾斜程度
物重G/N
上升高度h/m
拉力F/N
移动距离s/m
有用功W有/J
总功W总/J
机械效率η
1
较缓
5
0.1
1.6
0.5
0.5
0.8
63%
2
较陡
5
0.15
2.2
0.5
0.75
1.1
68%
3
最陡
5
0.25
3.1
0.5
1.55
（1）沿斜面拉动物体时，应使其做 匀速直线 运动。通过对实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓，越 省力 。
（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为 1.25 J，机械效率是 81% 。（保留整数）
（3）通过对实验可知，斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，斜面的机械效率越 高 。
【解答】解：（1）（3）为了使弹簧测力计的示数稳定，应沿斜面匀速拉动物体；通过比较发现，实验1中拉力最小，实验3中拉力最大，而实验1中斜面最缓，实验3中斜面最陡，故可得出结论：在斜面粗糙程度一定时，斜面越缓，越省力；且斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，倾斜程度越大，机械效率越高；
（2）第3次实验中，有用功：W有＝Gh＝5N×0.25m＝1.25J，
由表格数据可知总功：W总＝1.55J，
则这次实验中斜面的机械效率为：η＝＝×100%≈81%。
故答案为：（1）匀速直线；省力；（2）1.25；81%；（3）高。
24．（6分）在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”时，让A、B两个质量不同的铅球从沙坑表面上方由静止释放，铅球落下后陷入沙子中，实验情景如图所示。
（1）实验中通过比较 铅球陷入沙的深度 来判断铅球重力势能的大小。
（2）由甲实验情景可得出结论：当 下落高度 一定时，物体的 质量 越大，重力势能越大。
（3）若要探究物体重力势能与高度的关系，则需用 质量相同 的两个铅球，让两球 从不同高度下落 ，比较它们陷入沙子中的深度。
（4）如图乙所示，C球由静止下落，D球光滑弯曲管道静止滑下。实验表明，物体重力势能的大小与运动路径 无关 。（填“有关”或“无关”）
【解答】解：（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度来反映；
（2）比较图1可知，球下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；
（3）若要探究物体重力势能与高度的关系，需要控制球的质量相同，下落的路径相同，即需用质量相同的的两个铅球，让两球从不同高度下落，比较它们陷入沙子中的深度
（4）比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。
故答案为：（1）铅球陷入沙的深度；（2）下落高度；质量；（3）质量相同；从不同高度下落；（4）无关。
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