江苏省徐州市睢宁县2024届九年级上学期期中模拟考试物理试卷(含答案)

这是一份江苏省徐州市睢宁县2024届九年级上学期期中模拟考试物理试卷(含答案)，共16页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题，作图题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列的工具中，在正常使用时，属于费力杠杆的是( )
A.普通剪子B.剪线头用的剪子
C.开瓶盖的起子D.裁纸用的铡刀
2．如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，那么杠杆( )
A.右边向下倾斜B.左边向下倾斜
C.仍保持水平位置平衡D.无法确定杠杆是否平衡
3．如图，杠杆AO可绕O转动，B为OA中点，在B点挂一重为G的物体，用始终与OA垂直的力F抬起杠杆。下列说法不正确的是( )
A.动力F的力臂始终不变
B.若把F变为始终竖直向上，则旋转过程中，它的大小不变
C.力F先增大后减小
D.旋转过程中阻力与阻力臂的乘积一直变大
4．将一本现在使用的八年级第二册物理书由地面拿到学生课桌上，所做的功约为( )
A.0.1焦B.1焦C.10焦D.100焦
5．如图，是小球从某高度处由静止下落过程中，路程h与时间t的关系图。则图中能正确表示重力对该球做功的功率与速度关系的图象是( )
A.B.C.D.
6．如图所示，利用轻质滑轮匀速拉动水平地面上重300N的A物体，使A物体在10s内向右移动了2m，若弹簧测力计的示数为20N，拉力F大小为50N，则( )（不计绳子与滑轮之间的摩擦）
A.A物体受到的摩擦力大小为10NB.水平拉力F所做的功为100J
C.拉力的功率为10WD.滑轮的机械效率为80%
7．小华用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每次运送的量不定，每件货物重为
100N；图乙是在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像。整个过程中物体上升保持不变，不考虑绳重和摩擦。下列说法正确的( )
A.该装置中动滑轮的重为50N
B.当运送4件货物时，拉力大小为225N
C.当运送4件货物时，拉力的功率为90W
D.运送4件货物时，滑轮组的机械效率为80%
8．一个篮球从A点由静止下落，下落的速度与时间图象如图甲所示。篮球相继经过B、C两个位置，且，考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是( )
A.重力在BC段做功比在AB段做功快
B.重力在BC段做功比在AB段做功多
C.篮球在A点的重力势能小于在B点的重力势能
D.在运动过程中，篮球的机械能不变
9．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A.物体内能增大，一定从外界吸收热量
B.物体的温度越高，所含的热量越多
C.物体的温度升高，内能增大
D.物体的温度不变，其内能就一定不变
10．如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点，今将一小物体m连在弹簧上，并把弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的摩擦力恒定，下列说法中正确的是( )
A.物体从A到B动能先增大后减小，从B到C动能一直减小
B.物体从A到B动能越来越小，从B到C动能越来越大
C.物体从A到B动能越来越大，从B到C弹性势能越来越大
D.物体从A到B弹性势能越来越大，从B到C弹性势能越来越小
二、实验题
11．如图甲所示的装置探究滑轮组的机械效率η与动滑轮重的关系。（忽略绳重和摩擦）
（1）实验时，竖直向下拉动弹簧测力计使物体_________（选填“匀速”“加速”或“减速”）运动。
（2）改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙所示的图象。分析图象中的A点可知______N。若用不同滑轮组提升同一物体的效率分别为60%和90%，则两个滑轮组中动滑轮的重力之比为_________。
12．小明在探究杠杆平衡条件的实验中，所用杠杆质量分布均匀，每个钩码质量均为50g。
（1）调节平衡后，如图甲所示，在杠杆的左边A处挂四个钩码，应在杠杆右端B处挂同样的钩码_________个；
（2）实验中小明发现用图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡，但老师建议，其主要原因为_________；
A.一个人无法独立操作
B.不方便测量力臂
C.力和力臂数目过多，不易得出结论
D.杠杆受力不平衡
（3）完成实验后小明想利用该杠杆（重心位于O点）制作一个可以直接测量质量的“杆秤”。
①如图丙所示，以杠杆上的A点为支点，当在C位置挂3个钩码，挂到右侧作为“秤砣”；
②为了将“杆秤”的零刻度线标在A处，小明应在图丙C位置处装配一质量为_________g的吊盘；
③接着小明在图丁的D位置标记上该“杆秤”能测的最大质量________g，并将其它质量数均匀标记在AD之间的刻度线上，完成“杆秤”的制作。
13．小萌同学利用甲图探究“物体的弹性势能的大小与弹性形变程度的关系”。将弹簧和金属球（球上有一直小孔）套在铁架台的金属杆AB（足够长）上面，每次将小球压缩弹簧后松手。
（1）压缩的弹簧可以将小球向上弹起，说明发生___________的物体具有弹性势能；
（2）小萌记录小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。在整个过程中，小球在“”、“”、“”时刻的动能最大的是___________时刻；
（3）下表中的数据是小萌同学的实验记录。分析数据后发现弹簧的弹性势能E与压缩量x___________正比（选填“成”或“不成”），表格中第5次实验小球上升的高度应为___________cm。
三、计算题
14．如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上（g取10N/kg）求：
（1）推力做功的功率。
（2）斜面的机械效率。
（3）斜面对物体的摩擦力。
15．图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂，“横木插碓头，硬嘴为铁，足踏其末而舂之”。若碓头质量为20kg，不计横木的重力和转动摩擦，捣谷人双手与扶手之间的作用力为0。
（1）碓头竖直下落0.5m，用时0.4s，求重力做功的功率；
（2）质量为72kg的捣谷人，左脚与地面的接触面积为，当他右脚在B点用最小力踩横木使其刚好转动时，示意图如图乙，已知，求人左脚对地面的压力。
四、作图题
16．如图所示，一根质量忽略不计的杠杆，支点为O，物体对杠杆的拉力为F。现在杠杆上施加一个大小为10N竖直向上的力，杠杆在水平位置保持平衡，请在图中画出拉力的力臂以及拉力的示意图。
17．如图所示，利用滑轮组拉着重物体A沿水平方向做匀速直线运动。请在图中画出滑轮组最省力的绕线情况，并画出A对地面压力的示意图。
五、填空题
18．同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面.
（1）仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，肌肉的拉力F为动力.如图所示，请画出杠杆模型的阻力臂l；
（2）先将头向前抬起，可以减小______力臂.在平躺至坐起的过程中，运动员肌肉所施加的动力变化情况是______.
（3）同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变______的大小.
19．2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款智能送餐机器人的重力是500N，如果机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动50m______J，牵引力对机器人做功_________J，牵引力对机器人做的功率是_________W。
20．九年级的同学即将面临体育中考。下面是体重50kg的小徐在备考中的一些场景。（）
（1）小徐跳绳跳起高度约为5厘米（人整体上升，如图甲所示），一分钟跳180次，小徐跳一次所做的功为_________J，一分钟内他跳绳的功率为_________W；
（2）在练习实心球时，小徐投出的实心球在空中画了一条优美弧线，如图丙，小徐对实心球有做功的是_________。
A.用力将实心球抛出（球未离开手）B.实心球在空中飞行
C.实心球掉到地上D.实心球在地上滚动
21．如图是上海明珠线某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度。当列车无动力滑行进站时将_________能转化为_________能，此过程中机械能_________（选填增加、减少或不变）。
22．将温度是300℃的铁块投入到温度是10℃的水中，铁块的内能会______，水的内能会_________（选填“增加”、“减少”或“不变”），这是通过_________的方式来改变内能的。
23．在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，圆斑_________是皮球从较高处落下形成的，试分析原因：______。
24．阅读短文，回答问题。
随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小华的爸爸最近也购买了一辆某品牌的小汽车
（1）小华对汽车产生了强烈的兴趣，坐上停在地面汽车后不断转动方向盘。从物理学的角度分析，汽车的方向盘实质是_________（费力杠杆、等臂杠杆或省力杠杆）。
（2）某次全家自驾游过程中，遇到一比较高的桥。他父亲在汽车开始上桥时立即加大油门同时减档降速，其目的是_________；
（3）小华上网查得该型号汽车在某次启动性能测试的有关数据，汽车以恒定功率的启动做直线运动，运动过程中受到的阻力为3000N且保持不变，汽车运动60m，汽车运动过程中的功率是_________kW。
（4）制动距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。图d中所示的图线分别为甲、乙不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s与刹车前的车速v的关系图象。图中_________（选填“甲”或“乙”）车的刹车性能较好。
参考答案
1．答案：B
解析：ACD、普通剪子、裁纸用的剪刀，动力臂大于阻力臂，故ACD错误；
B、剪线头剪子在使用过程中，是费力杠杆。
故选：B。
2．答案：B
解析：
3．答案：D
解析：
4．答案：B
解析：一本物理书重约1.5N，课桌高度在0.8m左右，将一本物理书由地面拿到学生课桌上，所做的功大约是：,故B符合实际；故选：B。
5．答案：D
解析：
6．答案：D
解析：A.因为不计绳子与滑轮间的摩擦，所以，由二力平衡条件可知，A物体受到的摩擦力大小
故A不符合题意；
B.由图可知
拉力移动的距离
水平拉力F所做的功
故B不符合题意；
C.拉力做功的功率
故C不符合题意；
D.拉力做的有用功
滑轮的机械效率
故D符合题意。
故选D。
7．答案：D
解析：
8．答案：A
解析：AB.由可得，重力在BC段和AB段减小的高度相等：
由于小球做加速运动，通过BC段的时间较小得，重力在BC段比在AB段的功率大：
故A正确：
C,A点的高度大于B点，因此篮球在A点的重力势能大于在B点的重力势能：
D.由于空气阻力不能忽略，则篮球由A到C的过程中，有一部分机械能转化为内能，故D错误；
故选：A。
9．答案：C
解析：A、物体的内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，只能说吸收或放出热量，故B错误；
C、物体的温度升高，分子的无规则运动加快，物体的内能增加，故C正确；
D、物体的温度不变，其内能可能增加可能不变，如晶体熔化过程吸收热量，内能增加，温度不变，故D错误。
故选：C。
10．答案：A
解析：ABC.物体在竖直方向受到重力与地面的支持力平衡，水平方向受到弹簧的弹力和滑动摩擦力；从A到B过程中，弹簧的弹力水平向右，摩擦力水平向左，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，所以物体先加速后减速，从B到C过程，物体由于惯性继续向前运动，摩擦力方向向左，物体做减速运动；当质量一定时，速度越大，动能越大，速度越小，动能越小，所以，物体从A到B过程中，动能先增大后减小，从B到C过程中，动能一直减小，故A正确，BC错误；
D.物体从A到B弹簧的形变不断变小，弹性势能越来越小，从B到C弹簧的形变不断变大，弹性势能越来越大，故D错误。
故选A。
11．答案：（1）匀速；（2）3；6：1
解析：（1）实验时，应匀速竖直向下拉动弹簧测力计使物体匀速运动，且应该在弹簧测力计匀速拉动时读取示数。
（2）根据图像可知，当动滑轮重为1N时，滑轮组的机械效率为75%，根据
可得，被提升物体所受的重力
根据
可得两个滑轮组中动滑轮的重力
可得不同滑轮组提升同一物体的效率分别为60%和90%两个滑轮组中动滑轮的重力之比
12．答案：（1）3；（2）C；（3）②150；③600
解析：
13．答案：（1）弹性形变
（2）
（3）不成；37.50
解析：（1）根据题意可知，压缩的弹簧可以将小球向上弹起，说明发生弹性形变的物体具有弹性势能。
（2）小球离开弹簧后，可以继续向上运动，但是小球每一次反弹的高度逐渐变小，因为有空气阻力，在此过程中小球的机械能转化为内能；所以在整个过程中小球的动能不断减小，所以动能最大时是在t1时刻。
（3）由表中数据知：当压缩量由1.00cm变为2.00cm时，压缩量变为2倍。而反映弹簧弹性势能大小的小球的高度是从1.50cm变成了6.00cm，是原来的4倍，所以弹簧的弹性势能E与压缩量x不成正比。
由数据分析可知，弹簧的弹性势能E与压缩量x的平方成正比，表格中第5次实验中压缩量由1.00cm变为5.00cm，压缩量变为5倍，所以反映弹簧弹性势能大小的小球的高度应是原来的25倍，所以小球上升的高度应为
14．答案：（1）80W；（2）75%；（3）50N
解析：（1）推力做的总功：
；
推力的功率：
；
（2）推力做的有用功：，
斜面的机械效率：
；
（3）由可得，额外功：
，
由可得摩擦力：
。
15．答案：（1）250W
（2）420N
解析：（1）碓头的重力
重力做功
重力做功的功率
（2）人对杠杆的力为
人受到杠杆的反作用力为
地面对人的支持力为
人左脚对地面的压力
答：（1）重力做功的功率250W；
（2）人左脚对地面的压力420N。
16．答案：见解析
解析：
17．答案：见解析
解析：水平滑轮组中有一个动滑轮，滑轮组最省力时动滑轮接触绳子的段数最多；A对地面压力作用点在接触面中心位置；如图所示：
18．答案：（1）如图所示.
（2）阻；变小
（3）功率
解析：（1）人的重力G为阻力，过O点往重力作用线作垂线，垂足与支点间的距离即为阻力臂l.
（2）先将头向前抬起，人的重心向右移动，可以减小阻力臂；在平躺至坐起的过程中，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件可知，运动员肌肉所施加的动力变小.
（3）做仰卧起坐时，每次所做的功相同，同学们可以改变仰卧起坐的快慢，即改变每次仰卧起坐所用的时间，根据可知，实质是改变功率的大小.
19．答案：0；3000；48
解析：由于机器人在水平路面上沿直线匀速清扫，没有在重力的方向上移动距离，因此没有做功，为0J。
机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动，处于平衡状态，受到平衡力的作用，大小相等，所以所受的牵引力
牵引力对机器人做功
牵引力对机器人做功的功率为
20．答案：（1）25；75；（2）A
解析：（1）小徐的重力为
小徐跳一次克服重力做功
小徐在这一分钟内跳绳的功率
（2）A.小徐用力将实心球抛出(球未离开手)，并且球在推力的方向上移动了距离，故A符合题意；
BCD.实心球在空中飞行、实心球在地上滚动，因此都没有做功。
21．答案：动；重力势；减少
解析：列车进站时爬坡，速度减小，通过爬坡将动能转化为重力势能储存起来，机械能转化为内能。
22．答案：减少；增加；热传递
解析：铁块的温度高，投入到温度是10℃的水中，铁块的内能会减少，内能增加，这是通过热传递的方式来改变物体的内能。
23．答案：甲；质量相同时，高度越高，重力势能越大，落地时转化为的弹性势能越大、弹性形变越大
解析：使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑甲、乙，此时，分析图中两个圆斑大小可看出，说明它原来所具有的重力势能大，即质量相同时，重力势能越大、弹性形变越大。
24．答案：（1）省力杠杆；（2）增大牵引力；（3）90；（4）乙
解析：（1）方向盘属于轮轴，它的轮比轴大；
（2）根据可知，速度越小，便于上坡；
（3）汽车匀速行驶时，受到的力是平衡力，为，汽车做匀速直线运动时的速度为30m/s，汽车的功率为，由于汽车以恒定功率的启动做直线运动，汽车运动60m。
（4）同样的速度，刹车时的制动距离越短的。由图象可知，乙的制动距离短。
实验次数
弹簧压缩量x（cm）
上升的高度h（cm）
1
1.00
1.50
2
2.00
6.00
3
3.00
13.50
4
4.00
24.00
5
5.00