2024~2025学年江苏省连云港市东海县九年级(上)11月期中物理试卷(解析版)

这是一份2024~2025学年江苏省连云港市东海县九年级(上)11月期中物理试卷(解析版)，共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。每小题给出的选项中只有一个符合题意）
1. 如图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（ ）
A. 开瓶器B. 船桨
C. 筷子D. 钓鱼竿
【答案】A
【解析】开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；钓鱼竿、筷子和船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 下列关于生活中的物理量的估计，符合实际的是（ ）
A. 一节新干电池的电压为2V
B. 中学生骑自行车的功率约600W
C. 中学生从一楼到三楼做功约3000J
D. 普通家用照明灯的工作电流约1.5A
【答案】C
【解析】A．一节新干电池的电压为1.5V，故A不符合题意；
B．中学生骑自行车的功率约60W，故B不符合题意；
C．中学生从一楼到三楼做功约
故C符合题意；
D．普通家用照明灯的工作电流约0.2A，故D不符合题意。
3. 下列关于功率、机械效率的说法正确的是（ ）
A. 做功越多的机械，功率越大
B. 所做有用功越多的机械，机械效率越高
C. 做功越快的机械，功率不一定大
D. 额外功一定时，增加有用功可以提高机械效率
【答案】D
【解析】A．由可知，功率大小与做功多少和所用时间有关，做功较多，时间不确定，功率大小不能确定，故A错误；
B．机械效率是指有用功与总功的比值，有用功较多，总功不确定，机械效率不能确定，故B错误；
C．功率是表示做功快慢的物理量，做功越快的机械，做功功率越大，故C错误；
D．机械效率是指有用功与总功的比值，额外功一定时，增加有用功可以提高机械效率，故D正确。
故选D。
4. 如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做（ ）
A. 省力，同时也省距离B. 省力，但不改变施力的方向
C. 既省力，也改变施力的方向D. 既不省力，也不改变施力的方向
【答案】B
【解析】由图得，工人使用的滑轮为动滑轮，动滑轮是省力杠杆，可以省力，但费距离，且不能改变施力的方向，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A. 物体吸收热量，温度一定升高
B. 物体温度不变，内能一定不变
C. 内能大的物体比内能小的物体温度高
D. 存在温度差的两个物体相接触会发生热传递
【答案】D
【解析】A．物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化过程中吸收热量，温度不变，故A错误；
B．物体的内能与物体质量、温度、状态、种类有关，物体温度不变，内能可能改变，故B错误；
C．物体的内能与物体质量、温度、状态、种类有关，内能大的物体的温度不一定比内能小的物体温度高，故C错误；
D．热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，存在温度差的两个物体相接触会发生热传递，故D正确。
故选D。
6. 下列实例中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A. 蒸汽顶起壶盖B. 内燃机的压缩冲程
C. 弯折铁丝发烫D. 压缩点燃棉花
【答案】A
【解析】A．蒸汽顶起壶盖，水蒸气对壶盖做功，将内能转化为机械能，故A符合题意；
B．内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．弯折铁丝发烫，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故C不符合题意；
D．压缩点燃棉花，活塞对桶内气体做功，将机械能转化为内能，故D不符合题意。
故选A。
7. 2024年8月4日，在巴黎奥运会乒乓球男单决赛中，中国选手樊振东4比1战胜对手，夺得金牌。若将乒乓球从离地某一高度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. 乒乓球经过同一高度的A、B两点时动能相等
B. 乒乓球第一次反弹后到达最高点P点时动能为零
C. 乒乓球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D. 在乒乓球运动过程中，只存在动能和势能的相互转化
【答案】C
【解析】AC．由图可知球在整个过程中机械能逐渐减小，故D点的机械能小于C点的机械能，但因为球经过同一高度A、B两点时重力势能相同，故A点动能应大于B点动能，故A错误，C正确；
B．球第一次反弹后到达最高点P时仍然具有水平向右的速度，动能不为0，故B错误；
D．在整个运动过程中，球要克服空气阻力和地面摩擦做功，有机械能转化为内能，故D错误。
故选C。
8. 如图所示，在探究串联电路电压特点的实验中，闭合开关，发现只有一只灯泡发光，两只电压表示数均为3V，则可能发生的故障是（ ）
A. L1短路B. L2短路C. L1断路D. L2断路
【答案】B
【解析】由图得，电源电压由2节干电池组成，为3V；两灯泡串联，电压表分别测量电源电压、L1电压。闭合开关，发现只有一只灯泡发光，两只电压表示数均为3V，则此时电压表示数均等于电源电压，则电路为L1的简单电路，L2短路，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
9. 取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量其电压，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 铜片是水果电池的正极
B. 该水果电池的电压是0.6V
C. 水果电池将化学能转化为电能
D. 两个相同水果电池并联后可提供更高电压
【答案】D
【解析】A．电压表正向偏转，则与电压表正接线柱连接的是正极，则铜片是水果电池的正极，故A正确，不符合题意；
B．电压表的分度值为0.1V，示数为0.6V，即该水果电池的电压是0.6V，故B正确，不符合题意；
C．水果电池发生化学反应，将化学能转化为电能，产生电能供用电器使用，故C正确，不符合题意；
D．由并联电路两端电压相等得，两个相同水果电池并联后，电压不变，故D错误，符合题意。
故选D。
10. 根据实际需要设计电路，是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学习过程中为冷热两档电吹风设计了如下电路，其中符合实际且电路正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】吹风机中电动机与发热管互不影响，两者并联，且电动机工作后，发热管才能工作，则开关分别位于干路与发热管的支路上，故A正确，BCD错误。
故选A。
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共18分）
11. 如图，小明将一个重为6N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为2.5N，小车沿斜面移动的距离s=1.2m，上升的高度h=0.4m。则小明对小车做的有用功是________J，斜面的机械效率是________。
【答案】2.4 80%
【解析】[1]小明对小车做的有用功是
[2]拉力做的总功为
斜面的机械效率是
12. 如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图。在探究小球动能大小与质量的关系时，应选择质量________（选填“相同”或“不同”）小球从斜面的________（选填“相同”或“不同”）高度滑下。本实验是通过木块________来反映小球动能的大小。
【答案】不同 相同 移动的距离
【解析】[1][2][3]在探究小球动能大小与质量的关系时，要控制小球下落的高度相同，且要选取不同质量的小球做实验，故应选择质量不同的小球从斜面同一高度滑下，应用控制变量法得出结论；通过木块的移动距离来反映小球的动能。
13. 在巴黎奥运会10米气步枪混合团体赛中，盛李豪和黄雨婷组合摘得金牌。气步枪的原理是利用高压气体将子弹迅速推出，从而击中远处射击靶。高压气体将子弹推出时，高压气体的内能________（选填“增大”、“减小”或“不变”），这一过程的能量转化相当于四冲程内燃机中的________冲程。
【答案】减小 做功
【解析】[1]高压气体将子弹推出时，高压气体的内能转化为子弹的机械能，高压气体的内能减小。
[2]这一过程的能量转化相当于四冲程内燃机中的做功冲程，都是将内能转化为机械能。
14. 请补全下面知识结构图。

【答案】（1）转移；（2）做功；（3）弹性势能
【解析】（1）热传递的实质是能量的转移。
（2）内能和机械能可以通过做功相互转化。
（3）动能和势能可以相互转化，势能包括重力势能和弹性势能，动能和弹性势能可以相互转化。
15. 俯卧撑是一项常见的体育健身活动，如图所示是同学们在锻炼课上做俯卧撑时的示意图，若该同学的质量为50kg，小明的身体可视为杠杆，A'为重心，OA=0.9m，AB=0.6m，则地面对手掌的支持力为________N，若该同学在30s的时间内做了15个俯卧撑，每个俯卧撑重心上升20cm，则他做俯卧撑的功率为________W。（g=10N/kg）
【答案】300 50
【解析】[1]由杠杆平衡条件得，地面对手掌的支持力为
[2]他做俯卧撑的功率为
16. 如图所示，电源电压不变将开关S、S1都闭合，灯泡L1与L2正常发光，两灯是________联，电流表测量________电流，此时断开S1，电流表的示数_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】并 L2 不变
【解析】[1]分析电路图可知，电流的路径有两条，一条经过L2和电流表，另外一条经过S1和灯泡L1，所以电路为并联电路。
[2]分析电路可知，电流表和L2在同一条支路上，所以测L2的电流。
[3]断开S1，L1所在支路为断路，因为并联电路中各用电器互不影响，所以电流表的示数不变。
17. 如图所示，小明在“探究串联电路电压特点”的实验中：
（1）设计实验方案时，实验中应选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡。
（2）闭合开关后，小明发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了________（选填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，小明在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将AE导线的A端松开，接到D接线柱上，闭合开关测量灯L2两端的电压，会造成的现象是________。
【答案】（1）不同 （2）断路 （3）电压表指针反偏
【解析】（1）为了避免偶然性，寻找普遍规律，实验中要选择规格不相同的灯泡进行实验。
（2）闭合开关S后，灯L1、L2均不发光，而电压表的示数大小接近电源电压3V，说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连，则灯L1发生断路。
（3）如图，如果将AE导线的A端松开，接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压，这样电流从电压表的“_”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，电压表的正负接线柱接反了，电压表的指针反偏。
三、解答题（本大题共6小题，18、21、22、23题每图或每空2分，第19题9分，第20题9分，共52分。解答第19、20题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
18. 作图题：
（1）请在图中画出使杠杆AOB（O为支点）保持平衡的最小动力F及其力臂l的示意图。
（2）如图所示，将电压表和电流表符号填在“〇”内，要求开关闭合时两灯均发光，且两电表的示数均不为零。
【答案】（1） （2）
【解析】（1）要使杠杆保持平衡的最小动力需要力臂最长，故作出从力的作用点到支点的距离即为最长力臂l，再过力的作用点做出力F与力臂垂直即为最小动力，如图所示：
（2）为使开关闭合时两灯均发光且两表示数均不为零，则与右边灯泡并联的必须为电压表，上面的圆圈则应填电流表，如图所示：
19. 小明和小华来到科技馆体验升降座椅装置，小明观察后画出如图所示的简图进行研究．若小明质量为m人=50kg，小华用F=200N的拉力将小明和座椅匀速拉升到顶端，该过程中小华手握住绳子向下拉动的总长度为s=6m。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求：
（1）小华所做功；
（2）动滑轮（含座椅）的重；
（3）该升降座椅装置的机械效率（保留一位小数）。
【答案】（1）1200J （2）100N （3）83.3%
【解析】（1）小华拉力为200N,绳子移动距离为6m，所做的功为
（2）动滑轮（含座椅）的重为
（3）该升降座椅装置的机械效率为
20. 某种型号的太阳能热水器，水箱的容积为100L。小明观测到某日水箱装满水后，经过一天的太阳光照，水温从20℃升高到70℃，已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1×103kg/m3，问：
（1）太阳能热水器是通过________方式提高水的内能；
（2）水箱内的水吸收的热量是多少________？
（3）若用燃烧煤气加热，煤气完全燃烧释放热量的25%被箱内水吸收，则当日使用该太阳能热水器可节约多少煤气________？（已知q煤气=4.2×107J/kg）
【答案】（1）热传递 （2）2.1×107J （3）2kg
【解析】（1）太阳能热水器吸收热量，内能会增加，是通过热传递的方式改变物体的内能。
（2）水箱内的水的质量是
水箱内的水吸收的热量是
（3）煤气完全燃烧释放的热量为
煤气的质量为
21. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图甲，把杠杆放在支架上并置于水平桌面，静止时发现杠杆左低右高，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调；
（2）如图乙所示，往B点挂3个重力均为0.5N的钩码，在A点用弹簧测力计斜向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为________（选填“大于”、“小于”或“等于”）1N；
（3）如果要用弹簧测力计向上拉，需要对图乙所示中的实验设计进行的调整是________；
（4）某小组实验数据如下表所示，得到与其他组不一样的结论：动力F1与阻力F2成正比关系。你认为该结论可靠吗？________，并说明理由：________。
【答案】（1）右 （2）大于 （3）将测力计移到左端 （4）不可靠 没有改变力臂大小
【解析】（1）如图甲，把杠杆放在支架上并置于水平桌面，静止时发现杠杆左低右高，说明杠杆左端质量较大，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调。
（2）如图乙所示，在B点挂3个重力均为0.5N的钩码，在A点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡时，由杠杆平衡条件得，拉力为
在A点用弹簧测力计斜向下拉杠杆，使其在水平位置平衡时，此时动力臂减小，阻力与阻力臂的乘积不变，由杠杆平衡条件得，拉力变大，即弹簧测力计的示数为大于1N。
（3）如果要用弹簧测力计向上拉，为了使杠杆在水平位置平衡得，可以将测力计移到左端（或将钩码移到右端）。
（4）[1][2]由表格中数据得，实验中没有改变力臂大小，导致得到的实验结论具有偶然性，导致得到的结论不可靠。
22. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”实验装置，小华用两个相同的容器（图中用虚线框表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）从实验效果考虑，本实验选择________（选填“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好；
（2）两种液体吸收热量的多少可通过____________（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较；
（3）正确组装好器材后，给液体A加热，当温度达到35℃时开始计时，每隔0.5min记录一次温度计的示数，并将数据记入表中。将液体A换成等质量的液体B，重复以上操作。图乙是根据实验数据画出的液体A的温度随加热时间的变化图像，请在图乙中补画出煤油的温度随加热时间变化的图像________。分析图像可知：质量相等的A和B两种液体，升高相同温度时，液体________（选填“A”或“B”）吸收热量较多；
（4）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热物质，则应选择液体________（选填“A”或“B”）。
【答案】（1）易拉罐 （2）加热时间 （3） A （4）A
【解析】（1）易拉罐传热效果好，比烧杯更适合于做实验。
（2）用相同的加热装置进行加热，在相同的时间内液体吸收的热量是相同的。通过比较加热时间，从而可以比较液体吸收热量的关系。
（3）[1]根据表格中的数据，煤油的温度随加热时间变化的图像如下图所示：
[2]根据表格中的数据可知，将两种物体都由35℃加热到41℃，对A加热了1.0min，对B加热了0.5min，说明A吸收的热量是B的2倍。A加热时间长，故A吸收的热量较多。
（4）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的吸热能力强，质量相同的AB液体降低相同的温度，A放出的热量多，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。
23. 阅读短文，回答问题：
氢燃料电池电动汽车
氢燃料电池电动汽车作为新能源汽车的一种，备受关注和期待。它以氢燃料电池作为动力源，被认为是未来汽车发展的方向之一。
氢燃料电池与普通的电池相似，都是利用化学反应来提供电能的装置。如图所示，这是氢氧燃料电池的工作原理图。将氢气送到燃料电池的阳极板，经过催化剂（铂）的作用，氢原子中的电子被分离出来，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池的阴极板，而电子是不能通过质子交换膜的，这个电子只能经外部电路，到达燃料电池的阴极板，从而在外电路中产生电流，电子到达阴极板后，与氧原子和氢离子结合为水。由于供应给阴极板的氧原子可从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢气，给阴极板供应空气，并及时把水（水蒸气）带走，就可以不断地提供电能，燃料电池发出的电，经逆变器、控制器等装置供给电动机，再通过传动系统、驱动桥等带动车轮转动，就可使车辆在路上行驶。与传统汽车相比，氢燃料电池车的能量转化效率高达60~80%，为内燃机的2~3倍，燃料电池的燃料是氢气，生成物是清洁的水，因此，氢燃料电池车是真正意义上的零排放、零污染的车。
（1）氢燃料电池在工作过程中，主要将________能转化电能；
（2）氢燃料电池汽车的优点是________（写出一条即可）；
（3）在外部电路，电流的方向是从________到________（选填“阳极板”或“阴极板”）；
（4）某氢燃料电池的转换效率为60%，车上有50kg的氢燃料，该车以72km/h的速度匀速行驶时输出功率为42kW。已知氢的能量密度值是1.4×108J/kg，则50kg的氢燃料产生的电能可使该车以72km/h的速度匀速行驶________km。
【答案】（1）化学 （2）零排放、零污染 （3）阴极板 阳极板 （4）2000
【解析】（1）氢燃料电池在工作过程中，发生化学反应，产生电能，主要将化学能转化电能。
（2）氢燃料电池汽车的优点是零排放、零污染，使用氢燃料比较环保。
（3）[1][2]阳极板失去电子，阴极板得到电子，在外部电路，电子阳极板流向阴极板，电流方向与电子拉动方向相反，则在外部电路，电流的方向是从阴极板到阳极板。
（4）50kg的氢燃料完全燃烧产生的热量为
汽车牵引力做的功为
由得，牵引力为
由得，汽车运动的距离为
序号
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1.5
10
1
15
2
3
10
2
15
3
4.5
10
3
15
加热时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
温度/℃
液体A
35
38
41
44
47
50
液体B
35
41
47
53
59
65