2021-2022学年江苏省淮安市涟水县九年级上学期物理期中考试题及答案

这是一份2021-2022学年江苏省淮安市涟水县九年级上学期物理期中考试题及答案，共18页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
1. 如图正在使用的机械，属于费力杠杆的是（ ）
A. 镊子
B. 独轮车
C. 起子
D. 钳子
【答案】A
【解析】
【详解】A．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意；
B．独轮车的车体在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；
C．起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；
D．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意。
故选A。
2. 小敏同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示。杯中近杯口处A点是水位器的两个触点，当杯中的水位到达A位置时，水位器会自动发出音乐声，表示水已盛满。杯口处两个触点的作用相当于（ ）
A. 导线B. 用电器C. 开关D. 电源
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由题意知：当杯中的水位到达A位置时，电路接通，水位器会发出音乐声，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。故ABD不符合题意；C符合题意。
故选C。
3. 如图所示是内燃机某冲程工作示意图，下列过程中的能量转化情况与些冲程相同的是（ ）
A. 搓手取暖B. 锤打铁丝
C. 钻木取火D. 燃放鞭炮
【答案】D
【解析】
【详解】根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，因此该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能；
A、搓手取暖是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A错误；
B、锤打铁丝是将机械能转化为内能的过程，故B错误；
C、钻木取火是克服摩擦做功，使木头的内能增大，将机械能转化为内能，故C错误．
D、燃放鞭炮是先将化学能转化为内能，又将内能转化为机械能，故D正确；
故选D．
【点睛】此题主要考查了内燃机工作时的能量转化情况以及能量转化问题．
4. 如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的（ ）
A. 动能增加 ，重力势能增加
B. 动能不变，机械能减小
C. 动能减小，重力势能增大
D. 动能不变，机械能增大
【答案】D
【解析】
【详解】A．旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，速度不变，质量不变，故动能不变，A选项错误；
B．动能不变，高度增加，故机械能增加，故B选项错误；
C．动能增加，故C选项错误；
D．动能不变，重力势能增加，故机械能增加，故D选项正确。
故选D。
5. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的内能只与物体的温度有关B. 物体内能增加，一定是吸热了
C. 物体的温度越高吸收的热量越多D. 物体温度升高，内能一定增加
【答案】D
【解析】
【详解】A．物体的内能与物体的温度、质量和状态有关，故A错误；
B．物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误；
C．物体吸收热量的多少，与物体的质量、温度变化和比热容有关，与温度的高低没有直接关系，故C错误；
D．同一物体温度升高，内能一定增加，故D正确
故选D。
6. 如图所示，小明利用动滑轮匀速提升木箱。以下做法可以提高动滑轮机械效率的是（ ）
A. 适当增加木箱重力B. 增大木箱上升高度
C. 增大提升木箱的速度D. 换用质量更大的动滑轮
【答案】A
【解析】
【详解】A．额外功不变，如果增加木箱重力，有用功会增大，有用功在总功中所占的比例将增大，机械效率会增大，故A符合题意；
BC．动滑轮机械效率的高低与木箱上升的高度和上升的速度无关，故BC不符合题意；
D．换用质量更大的动滑轮，额外功增加，有用功在总功中所占的比例将减小，机械效率降低，故D不符合题意。
故选A。
7. 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，这四个同学中做功功率最大的是（ ）
A. 甲B. 乙C. 丙D. 丁
【答案】A
【解析】
【分析】根据功率计算公式进行比较判断，功越大、时间越小，则功率越大。
【详解】由图可知，纵坐标表示功的大小，横坐标表示时间的大小，由功率计算公式可知，从坐标原点分别向四个点连线，直线的斜率越大则功率越大。
故选A。
8. 如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区。当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】门禁系统接通电源后，指示灯发光，说明只要接通电源灯泡就能发光；住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开，说明两个开关是并联的，并且闭合任一开关，电动机都能工作；
A．两个开关均闭合，电动机才能工作，故A不符合题意；
B．只要接通电源灯泡就能发光，闭合任一开关，电动机都能工作，故B符合题意；
C．闭合开关后灯泡才能工作，故C不符合题意；
D．接通电源后，灯泡和电动机都工作了，故D不符合题意。
故选B。
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共20分）
9. 升国旗时，使用的是定滑轮，使用它的好处是能改变力的 ___________（大小方向），它本质上是一个 ___________杠杆。
【答案】 ①. 方向 ②. 等臂
【解析】
【详解】[1][2]旗杆顶部滑轮的轴是固定不动的，故该滑轮是定滑轮，使用它可以改变力的方向，但不能省力，它的实质是等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
10. 如图所示的电路处于_____（通路/断路/短路）状态，会造成_____（电源/灯泡）损坏，要使其成为正确的电路，只需要拆掉图中标注的_______号导线。
【答案】 ①. 短路 ②. 电源 ③. ②
【解析】
【详解】[1][2][3]如图可知，电流从正极出来，经过导线②、开关和导线④流回负极，电流没有经过用电器，所以电源被短路，电流非常大，所以容易烧毁电源，撤掉导线②，则电路恢复为正常的电路。
11. 如图是皮划艇比赛时的场面，当运动员用船桨划水时，运动员手中使用的船桨属于 _______（省力费力等臂）杠杆，使用它 ________（能不能）省功，若运动员想要使所用的力小一点，则应 ___________（增大减小）两只手之间的距离。
【答案】 ①. 费力 ②. 不能 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]船桨在使用的过程中，相当于一个杠杆，以船桨的上端为支点，划动时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离。
[2]在使用船桨时，可以省距离，但费力，不能省功。
[3]在使用船桨时，阻力、阻力臂一定，由杠杆平衡条件，动力动力臂阻力阻力臂知道，要使所用的力小一点，应增大动力臂，即增大两只手之间的距离。
12. 如图所示，用细绳将一重为6N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处，斜面长s＝1m，高h＝0.25m，在此过程中，细绳的拉力F为_____N；若斜面粗糙，匀速拉动同一物体时，斜面的机械效率为75%，则细绳的拉力F'为_____N。
【答案】 ①. 1.5 ②. 2
【解析】
【详解】[1]将物体沿光滑斜面匀速拉到高处，额外功为0J，拉力做的功等于提升重物做的功，即
此时拉力
细绳的拉力为1.5N。
[2]若斜面粗糙，匀速拉动同一物体时，拉力做的有用功
由可得，拉力做的总功
由W＝Fs可得，细绳的拉力
细绳的拉力是2N。
13. 如图甲所示，是小明制作的“会跳的卡片”，用手把它平压在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松手后，卡片就会弹跳起来。右图中，A为外表面，B为内表面，实验时应把___________（选填“A”或“B” 面紧贴桌面，卡片跳起来的过程中，橡皮筋的___________能会转化为卡片的___________能，使卡片向上运动。小明还利用相同的橡皮筋做了图乙、丙中的两张卡片，实验时___________（选填“乙”或“丙” 图中卡片可以弹跳得更高一些。
【答案】 ①. B ②. 弹性势 ③. 动 ④. 乙
【解析】
【详解】[1][2][3]由图知道，要利用橡皮筋的弹性势能，只有把橡皮筋拉开才会有弹性势能，所以要把卡片B面按平后放在水平面上然后松开，松开后，橡皮筋的弹性势能转化为纸片的动能，所以卡片能跳起来。
[4]实验时把B面紧贴桌面，乙图和丙图相比，乙中卡口之间的间隔大，卡片压平后橡皮筋发生弹性形变的程度就大，则橡皮筋具有的弹性势能就大，当然最终转化成卡片的能量就大，卡片会跳得高一些。
14. 改革开放以来，我国科技创新捷报频传。华为麒麟9905G芯片是华为有自主知识产权的芯片，该芯片采用7 ___________（选填“mm”、“μm”或“nm”）工艺制造。华为手机拥有反向无线充电的技术，如图，将苹果手机置于华为手机上，就能给苹果手机充电。此时，华为手机相当于电路中的 ___________，苹果手机相当于电路中的 ___________。
【答案】 ①. mm ②. 电源 ③. 用电器
【解析】
【详解】[1]芯片属高科技产品，采用的是顶级7nm工艺制造。
[2]华为手机将自己储备的电能输入给苹果手机，华为手机是提供电能的装置，因此华为手机相当于电路中的电源。
[3]用华为手机给苹果充电，所以苹果手机是消耗电能的装置，相当于电路中的用电器。
15. 用水壶烧水，这是通过_______ 方式改变水的内能；水沸腾顶起壶盖的过程中能量转化情况与四冲程汽油机的_______冲程相似；一台某型号单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，则汽油机每秒钟对外做功_______ 次，完成了_______个冲程。
【答案】 ①. 热传递 ②. 做功 ③. 20 ④. 80
【解析】
【详解】[1]改变内能的方式有热传递和做功，用水壶烧水，是通过热传递改变水的内能。
[2]水沸腾顶起壶盖的过程中，水的内能转变成壶盖的机械能，四冲程汽油机的做功冲程与之相似。
[3][4]单缸四冲程汽油机的飞轮转速是每分钟2400转，则每秒钟转40转，根据汽油机做功1次，转2转，完成4个冲程的关系可知，汽油机每秒钟对外做功20次，完成了80个冲程。
三、解答题〔本题共8小题，共44分，解答第21题时应写出解题过程）
16. 如图所示的装置可改变照明灯的高度。轻质杠杆在力作用下可绕点转动，在图中画出杠杆所受阻力的示意图和动力臂。
【答案】
【解析】
【详解】灯对杠杆竖直向下的拉力为阻力，过A点作竖直向下的阻力；为支点，绳子对杠杆斜向上的拉力是动力，过支点向动力作用线作垂线段，即为动力臂。如图所示：
17. 用如图示所示滑轮组提升重物，若拉力将绳子的自由端移动1m时，重物升高0.5m，请你在图中画出绳子绕法。
【答案】
【解析】
【详解】若拉力将绳子的自由端移动1m时，重物升高0.5m，绳端移动距离是物体上升高度的2倍，所以滑轮组的动滑轮绕2段绳子，如图所示：
18. 请在图中的虚线框内，填写合适的电路元件，组成完整的电路。
【答案】
【解析】
【详解】一个完整的电路由电源、导线、用电器、开关四部分组成的，由图知道，图中的虚线框内应为电源，由电流方向知道，电源下面为正极，如下图
19. 小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个．
（1）如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向 _____ （选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在 _____ 位置平衡，目的是便于测量 _____ ，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆 _____ 对平衡的影响．
（2）小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂L1=0.1m，阻力F2=1N，则阻力臂L2= _____ m．
（3）甲同学测出了一组数据后就得出了”动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是 _____ ．
（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验 _____ （选填“能”或”不能”）说明该结论是错误的，图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂 _____ （选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂”．
【答案】 ①. 右 ②. 水平 ③. 力臂 ④. 自重 ⑤. 0.15 ⑥. 一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律 ⑦. 能 ⑧. 等于
【解析】
【详解】（1）调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动，由于杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；
（2）杠杆平衡条件是：F1 L1 =F2 L2，根据已知数据代入杠杆平衡条件得：1.5N×0.1m=1N×L2 ，解得阻力臂L2是：L2 =0.15m；
（3）甲同学只做一次实验就得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，是不合理，因为一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律
（4）乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做的如图C的实验能得出此结论是不正确的；即当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立；
杠杆平衡条件为：F1 L1 =F2 L2 ，故可得：4×0.5N×3×5cm=3N×1/2×4×5cm，左右相等，杠杆在水平位置平衡时，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。
点睛：本题考查的是“研究杠杆平衡条件”的实验，考查了调节平衡螺母的作用、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算．需要明确当杠杆处于水平位置平衡时，竖直作用在杠杆上的力的力臂在杠杆上，倾斜作用在杠杆上力的力臂在杠杆以外的位置上，力臂会变小．
20. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表所示。
（1）在实验中，测绳端拉力时，应沿竖直方向 ___________拉动弹簧测力计，且在拉动过程中读数；
（2）第1次实验测得机械效率为 ___________；（结果保留整数）
（3）分析表中数据可知：第4次实验是用 ___________图做的；【（a）（b）（c）】
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，___________可以提高滑轮组的机械效率。分析第1、3次实验数据可知：影响滑轮组的机械效率高低的因素主要是 ___________；
（5）分析第 ___________次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关；
（6）若将（a）滑轮组换一种绕绳方法，不计绳重及摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率将 ___________（选填“改变”或“不变” 。
【答案】 ①. 匀速 ②. ③. （c） ④. 增大物重 ⑤. 动滑轮的重力 ⑥. 3、4 ⑦. 不变
【解析】
【详解】（1）[1]在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动测力计，处于平衡状态，拉力等于测力计示数。
（2）[2]第1次实验测得的机械效率
（3）[3]第4次实验为h的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第4次实验是由（c）图做的。
（4）[4][5]由数据知第1、2次实验中，为3倍，所以滑轮组由3段绳子承担物重，而第1次实验物体的重力为4N，第2次被提升的物重为6N，所以第1次实验是用（a）图做的、第2次实验是用（b）图做的；由数据知第3次实验中，为的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第3次是用（c）图做的；分析第1、2次实验，两次所用滑轮组相同，但第2次物重大于第1次物重，机械效率也大于第1次的机械效率，所以可得使用同一滑轮组，提高物重可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验，两次提升物体的重力相同，第3次实验的动滑轮较重，而机械效率较低，所以可得使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多，滑轮组的机械效率越小，所以分析第1、3次实验数据可知：影响滑轮组的机械效率高低的因素主要是动滑轮的重力。
（5）[6]第3、4次实验只是改变了物体被提升的高度，机械效率没变，所以可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
（6）[7]不计绳重及摩擦，则克服动滑轮的自重做的功为额外功的唯一来源，若将此滑轮组换一种绕绳方法，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率
因和不变，故滑轮组的机械效率不变。
21. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球和的质量大于，分别从不同的高度和静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。
（1）该实验中物体动能的大小是通过 ___________来反映的，这种研究方法是 ___________（控制变量法转换法）。若水平面绝对光滑，本实验将 ___________（能不能）达到探究目的。
（2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与 ___________有关。
（3）小华根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关。她的结论是 ___________（正确错误）的，理由是 ___________。
（4）小明联想到以前探究牛顿第一定律时，也用到了斜面，让小车从同一高度下滑，在不同的表面，看滑行的距离远近。最终停下来后，小车在三个表面克服摩擦力做功 ___________（相等不相等）。
【答案】 ①. 木块B移动的距离 ②. 转换法 ③. 不能 ④. 速度 ⑤. 错误 ⑥. 没有控制速度一定 ⑦. 相等
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验中通过观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，木块被撞击的越远，小球的动能越大；这里用到的物理学研究问题的方法是转换法，把看不见的动能转化成看得见的距离。
[3]若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到探究目的。
（2）[4]甲、乙两图中小球的质量一定，初始高度不同，到达水平面的时的速度不同，对木块做功多少不同，故可以得出结论：物体的动能大小与速度有关。
（3）[5][6]小华的看法是错误的，因为要探究动能与质量的关系，需要保证小球的速度不变，甲、丙两图中小球下落的高度不同，则到达水平面的速度不同，故不能得出动能大小与质量的关系。
（4）[7]让小车从同一高度（由静止）下滑，根据决定重力势能大小的因素，小车的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能，所以，在三个表面克服摩擦力做功相等。
22. 在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中（如图）
（1）小红和小明做加热水和煤油的实验，如图甲所示，在组装器材时应先调节 ___________的高度，调节它的高度是为了确保使用酒精灯的 ___________加热；
（2）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油 ___________得出结论。要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的测量工具是 ___________和 ___________；
（3）如图甲所示，小明用相同的酒精灯给质量相等的水和沙子加热相同时间，实验数据如表所示。已知水的比热容为，则这段时间内水吸收的热量 ___________（>/=/