陕西省渭南实验初级中学2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析）

这是一份陕西省渭南实验初级中学2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析），共16页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）2020年6月23日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星!收官之星，组网圆梦。长征系列火箭使用液态氢做燃料，主要是由于该燃料（ ）
A．比热容大B．热值大
C．所含热量最多D．内能大
2．（2分）我国古代劳动人民就开始使用简单机械了，如图所示一位小朋友正帮助妈妈推石磨来磨米浆。她和妈妈分别在图中位置单人都能推动石磨。小朋友在离石磨较远端推磨相比妈妈能够（ ）
A．省距离B．费力
C．省力D．省力和省距离
3．（2分）一位九年级同学用20s从一楼走到三楼，他上楼时的功率最接近的是（ ）
A．50WB．200WC．400WD．600W
4．（2分）如图所示的几种情况，人对物体做了功的是（ ）
A．拉车向前运动B．搬而未动
C．离脚后运动的足球D．将杠铃举着不动
5．（2分）如图所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远，此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似？（ ）
A．压缩冲程B．吸气冲程C．排气冲程D．做功冲程
6．（2分）下列说法，正确的是（ ）
A．高温物体一定比低温物体的内能大
B．高温物体比低温物体含有的热量多
C．热量总是从比热大的物体传给比热小的物体
D．比热是物质特性之一，它是反映物质吸热（或放热）本领大小的物理量
7．（2分）今年春节前后，武汉突发新冠肺炎疫情，全国驰援武汉。我们从电视画面中看到，从全国各地赶来的医护人员乘坐飞机一批批抵达武汉上空。飞机在减速下降的过程中（ ）
A．动能变小，势能变大，机械能不变
B．动能不变，势能变小，机械能不变
C．动能变小，势能变小，机械能不变
D．动能变小，势能变小，机械能变小
8．（2分）如图为工地搬运砖头的独轮车，人抬起车把时，车体可以看成一个杠杆，关于这个杠杆下列说法正确的是（ ）
A．手握的位置靠近把手末端时更费力
B．砖头的位置远离车轮时抬起更省力
C．轮子的中心是杠杆的支点
D．图中拉力F大于重力G
9．（2分）利用四个相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组．用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高度（忽略绳重和一切摩擦），下列说法中正确的是（ ）
A．甲、乙两图中绳端的拉力相等
B．甲、乙两图中绳端移动速度相等
C．甲、乙两图滑轮组的机械效率相等
D．甲图中的总功大于乙图中的总功
10．（2分）甲、乙两物体吸收相等热量后，甲物体的温度变化量大。如甲物体的比热容为c甲，质量为m甲，乙物体比热容为c乙，质量是m乙，则下列说法中，一定错误的是（ ）
A．若m甲＝m乙，则c甲＜c乙B．若c甲＝c乙，则m甲＜m乙
C．若m甲＞m乙，则c甲＞c乙D．若c甲＜c乙，则m甲＜m乙
二、填空与作图题（本大题共8小题，计22分）
11．（3分）如图所示，将一根铁丝用手快速反复弯折，铁丝弯折处会发热，弯折越快、时间越长，铁丝弯折处分子运动越 ，温度越高，这个实验说明 可以改变物体的内能；手摸铁丝弯折处感觉很热，这是通过 改变手的内能。
12．（3分）某轻质杠杆的动力臂是阻力臂的3倍，则当杠杆平衡时，动力是阻力的 倍，此杠杆为 。生活中，吃饭时所用的筷子也可看作杠杆，这是 。（后两空均选填“省力杠杆”、“费力杠杆”、“等臂杠杆”）
13．（3分）如图，滚摆下降过程中，滚摆的 能转化为 能。滚摆上下往复运动过程中，其每次上升所能达到的高度越来越低，滚摆在运动过程中的机械能 （选填“增加”、“减少”或“不变”）。
14．（4分）如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在 冲程，此过程中 能转化为 能；某效率为25%的汽油机在一个工作循环中消耗了4kg汽油，该汽油机对外做的机械功为 J（汽油热值为4.6×107J/kg）。
15．（3分）汽车发动机冷却通常选用水作冷却液，是利用了水的比热容较 （选填“大”或“小”）的特性；在1个标准大气压下，质量为1kg、初温为20℃的水，吸收5.88×105J的热量后，水的温度为 ℃，水的内能是通过 方式增大的。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
16．（2分）如图，小明用滑轮组把一个重12N的物体在2s内匀速提升0.4m，已知动滑轮重3N（不考虑绳子的重力和摩擦），则绳子自由端移动的速度为 m/s，滑轮组的机械效率为 。
17．（2分）如图所示，用向下的力拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10s内绳子自由端移动了1.5m，重物上升了0.5m，画出滑轮组的绕线情况。
18．（2分）如图所示的是活塞式抽水机，请在图中作出阻力F2的力臂L2，及作用在A处的最小动力F1的示意图。
三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分）
19．（4分）按要求完成填空。
（1）在如图甲所示的提升重物的装置中，所用的滑轮是 （选填“动”或“定”）滑轮，使用此滑轮的好处是： 。
（2）在探究影响物体的重力势能因素的实验中，小明用A、B两个实心铁块（mA＝mB）、沙子和铁钉进行实验，实验中他是通过比较 来比较物体重力势能的大小；由图乙可以探究物体重力势能的大小与物体 的关系。
20．（4分）小强随家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差很大。于是他设计了如图甲所示的实验装置想比较沙子和水这两种物质比热容的差异。实验过程中所使用仪器规格完全相同。请你来帮他完成实验：
（1）测量出 相同的水和沙子，然后安装仪器，并记下沙子和水的初始温度。
（2）在实验时只要控制 相同就可以确定水、沙子吸收了相同的热量；图乙为小强记录的实验数据，可知沙子的比热容 水的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）完成实验后小强认为本套实验装置还有可以改进的地方，请你帮他提出一条改进意见： 。
21．（7分）小明用小球和木块探究物体动能大小与哪些因素有关，如图所示。
（1）质量相同的小球，从同一斜面的不同高度处滚下的目的是：让小球到达水平面时的 ；
（2）实验中是通过比较 来比较动能大小，这种研究物理问题的方法叫做 ；
（3）本实验研究的动能是指 。（填字母序号）
A．小球在斜面上时的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后木块的动能
D．小球在斜面上时木块的动能
（4）分析比较A、B两次实验，可得结论： ；
（5）为了探究动能大小与质量的关系，应选择 两个图。
22．（7分）如图所示是小明做“探究杠杆平衡条件”的实验。
（1）实验前，杠杆如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节。
（2）如图乙所示，在杠杆左侧挂2个钩码，每个钩码的质量为50g，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，在A点沿 向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在 位置平衡。并将第一次数据记录在表格中。表中F1大小为弹簧测力计示数，F2大小为钩码的重力，L1、L2分别为F1、F2对应的力臂。
（3）接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表中，分析数据得出杠杆平衡的条件是： 。
（4）小明每次实验总是在前一次基础上改变F2、L1、L2中的一个量小华分析数据后发现，第 次实验与前一次改变的量相同，需要调整的实验步骤是 。
四、综合题（本大题共2小题，计16分）
23．（8分）近年来，我国多个城市成功实现氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源，[c水＝4.2×103J/（kg•℃）、q氢＝1.4×108J/kg]求：
（1）氢气在燃烧的过程中，将 能转化为 能。氢气用掉一半时，其热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（3）若这些热量全部被质量为400kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度；
（4）某氢能源公交车以200kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.6kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。
24．（8分）在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重力G＝4000N的砖块匀速吊运到高为5m的楼上，用时20s，拉力F＝2500N。不计绳重及摩擦，求在此过程中：
（1）拉力F的功率；
（2）额外功和动滑轮的重力G动；
（3）滑轮组的机械效率。
2021-2022学年陕西省渭南实验中学九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分在每小题中只有一-项符合题目要求）
1．【解答】解：
运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
故选：B。
2．【解答】解：根据杠杆平衡的条件可知，阻力臂和阻力大小一定，动力臂越长，动力越小，越省力，所以小朋友站在离石磨较远端推磨是为了增大动力臂，来减小动力、能够省力。
故选：C。
3．【解答】解：
一位九年级同学的质量约为60kg，每一层楼的高度为3m，从一楼走到三楼，上升的高度为6m，
他上楼时做的功：W＝Gh＝mgh＝60kg×10N/kg×6m＝3600J，
用20s从一楼走到三楼，则他上楼时的功率：P＝＝＝180W，与B选项最接近实际，故B正确，ACD错误。
故选：B。
4．【解答】解：
A、人拉车向前运动，有力作用在车上，车在力的方向上通过了距离，所以人对车做了功，故A正确；
B、用力搬石头，但未搬动，有力作用在物体上，但没有移动距离，所以人对石头没有做功，故B错误；
C、空中飞行的足球，人不再对足球施加力的作用，故人对足球没有做功，故C错误；
D、运动员举着杠铃不动，人给杠铃一个向上的力，杠铃向上没有移动距离，所以人对杠铃没有做功，故D错误。
故选：A。
5．【解答】解：按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功，消耗燃气的内能，变成盒盖的机械能，故是将内能转化为机械能的过程；四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能。
故选：D。
6．【解答】解：
A、内能的大小与物体的温度、状态等有关，所以高温物体的内能不一定比低温物体的内能大，故A错误；
B、热量是一个过程量，只能说吸收（或者放出）了多少热量，不能说某物体含有多少热量，故B错误；
C、热传递的实质是热量的转移，热量总是从温度高的物体向温度低的物体转移，故C错误；
D、比热容是物质特有的一种特性，比热容大的物质吸热能力强，比热容小的吸热能力就弱，所以能够反应物质的吸热本领，故D正确。
故选：D。
7．【解答】解：飞机在减速下降的过程中，质量不变、速度减小，动能减小；质量不变、高度减小，重力势能减小，机械能减小，故D正确。
故选：D。
8．【解答】解：
A、在阻力和阻力臂不变的情况下，手握的位置靠近把手末端时，动力臂大，则动力小，更省力，故A错误；
B、砖头的位置远离车轮时，此时的动力臂和阻力大小不变，阻力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，抬起更费力，故B错误；
C、由图可知，整个杠杆是绕轮子的中心转动的，所以轮子的中心是杠杆的支点，故C正确；
D、图中的动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力小于阻力，即F小于G，故D错误。
故选：C。
9．【解答】解：
（1）由图可知，承担物重的绳子段数n甲＝3，n乙＝2；由题可知，动滑轮重、物体的重力均相等，不计绳重与摩擦，根据F＝（G物+G动）可知，甲滑轮组的拉力较小，即F甲＜F乙，故A错误；
（2）将物体提升相同的高度，绳子自由端移动的距离分别为s甲＝3h、s乙＝2h，根据v＝知，在相同时间内，甲图中绳端移动的速度较大，故B错误；
（3）物重相等，提升相同的高度，则有用功相同；不计绳重与摩擦，动滑轮重相同，则做的额外功相同，由W总＝W有+W额可知，拉力做的总功相等，即W甲＝W乙，故D错误；
（4）两滑轮组的有用功、总功均相等，由η＝可知，两滑轮组的机械效率相等，即η甲＝η乙，故C正确．
故选：C．
10．【解答】解：
甲物体吸收的热量Q甲＝c甲m甲△t甲，乙物体吸收的热量Q乙＝c乙m乙△t乙，
由题知，甲、乙两物体吸收相等的热量，即：Q甲＝Q乙，
则：c甲m甲△t甲＝c乙m乙△t乙，
因为甲物体的温度变化量大，即△t甲＞△t乙，
所以c甲m甲＜c乙m乙，
变形可得＜，
A、若m甲＝m乙，由上式可知＞1，则c甲＜c乙，故A正确；
B、若c甲＝c乙，由上式可知＜1，则m甲＜m乙，故B正确；
C、若m甲＞m乙，由上式可知＞＞1，则c甲＜c乙，故C一定错误；
D、因为c甲m甲＜c乙m乙，若c甲＜c乙，则有3种可能，即m甲＝m乙，或m甲＜m乙，或m甲＞m乙，故D可能正确。
故选：C。
二、填空与作图题（本大题共8小题，计22分）
11．【解答】解：反复折铁丝时，人对铁丝做功，机械能转化为铁丝的内能，内能增大，温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能；由于温度升高，所以此时的分子运动变的更为剧烈；手摸铁丝弯折处感觉很热，这是因为手会吸收热量，通过热传递的方式改变手的内能。
故答案为：剧烈；做功；热传递。
12．【解答】解：
由题意可知，动力臂和阻力臂的关系为L1＝3L2，
由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得：
＝＝，
则动力是阻力的倍；
因为动力臂大于阻力臂，所以此杠杆是省力杠杆；
筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
故答案为：；省力杠杆；费力杠杆。
13．【解答】解：滚摆在下降过程中，高度逐渐减小，重力势能减小，速度越来越大，动能增大，滚摆的重力势能转化为动能。
滚摆上下往复运动过程中，要克服阻力做功，部分机械能转化为内能，故总的机械能减少。
故答案为：重力势；动；减少。
14．【解答】解：由图可知，该汽油机进气门和排气门关闭，活塞向上运动，说明此时汽油机处于压缩冲程；此过程中将机械能转化为内能；
消耗的汽油完全燃烧放出的热量为：Q放＝mq＝4kg×4.6×107J/kg＝1.84×108J，
已知汽油机的效率η＝25%，
由η＝可知汽油机对外做的功为：W＝Q放η＝1.84×108J×25%＝4.6×107J。
故答案为：压缩；机械；内；4.6×107。
15．【解答】解：
（1）因为水的比热容较大，由Q吸＝cmΔt可知，在质量相同、升高的温度相同时，水吸收的热量多，所以汽车发动机冷却通常选用水作冷却液；
（2）由Q吸＝cmΔt得水升高的温度：Δt＝＝＝140℃，
因为在一标准大气压下，水的沸点为100℃，水沸腾时，吸收热量、温度不变，所以实际上水的末温为100℃；
（3）给水加热过程中，水吸收热量，温度升高、内能增大，是通过热传递方式增加内能的。
故答案为：大；100；热传递。
16．【解答】解：
（1）由图可知，n＝2，则绳子自由端移动的距离：
s＝nh＝2×0.4m＝0.8m，
绳子自由端移动的速度：
v＝＝＝0.4m/s；
（2）不考虑绳子的重力和摩擦，滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝×100%＝80%。
故答案为：0.4；80%。
17．【解答】解：由题意可知，向下拉绳子时，承担动滑轮和物体总重的绳子有效股数：n＝＝＝3，根据“奇动偶定”的原则，绳子的固定端应先系在动滑轮挂钩上，据此绕线，如下图所示：
18．【解答】解：活塞连杆对手柄的力为阻力F2，过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2的力臂L2；
动力最小，即动力臂最长，动力的方向应该向上，连接支点O与动力的作用点，过动力的作用点作垂线就得到施加的最小动力F1，如下图所示：
三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分）
19．【解答】解：（1）由图甲可知，该滑轮不能随物体而移动，因此该滑轮是定滑轮，在使用此滑轮的好处是可以改变拉力的方向；
（2）物体中重力势能无法直接观察到，由转换法可知，可以通过铁定陷入沙子的程度来比较物体重力势能的大小；重力势能与物体的质量和高度有关，已知两个实心铁块的质量相同，由图可知两个铁块的高度不同，由控制变量法可知是探究物体重力势能的大小与物体高度的关系。
故答案为：（1）定；可以改变拉力的方向；（2）铁钉陷入沙子的程度；高度。
20．【解答】解：
（1）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制水和沙子的质量相同；
（2）因实验过程中所使用仪器规格完全相同，根据转换法，在实验时只要控制加热时间相同就可以确定水和沙子吸收了相同的热量；
由图乙知，加热相同时间，沙子温度升高快，水升温慢，故水的比热容大，沙子的比热容小；
（3）从实验过程分析可知，该装置没有用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，物质受热不均匀，所以改进措施是：用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让物质受热均匀（或同时该装置中没有温度计，所以改进措施是：用温度计测量两装置中物质的温度）。
故答案为：（1）质量；（2）加热时间；小于；（3）用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让其受热均匀（或同时该装置中没有温度计，所以改进措施是：用温度计测量两装置中物质的温度）。
21．【解答】解：（1）让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，从而使小车到达斜面底端的速度不同；
（2）两实验中可以通过比较木块被撞击的距离来比较碰撞前小车动能的大小，这种研究方法叫做转换法；
（3）小球动能的大小是指撞击木块时的动能，小球部分动能转化为木块的动能，故选B；
（4）由图知，两个相同的小球从部同一高度滚下，速度不相同，速度大的将木块推得较远，动能较大，此实验为了研究动能大小与速度的关系；故结论为：质量相同时，物体的速度越大，动能越大；
（5）为了探究动能大小与质量的关系，应控制速度相同，即小球滚下的高度相同，小球的速度不同，应选择BC两个图。
故答案为：（1）速度不同；（2）木块移动的距离；转换法；（3）B；（4）质量相同时，物体的速度越大，动能越大；（5）BC。
22．【解答】解：（1）如图甲，杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）由图乙可知，在杠杆左侧挂2个钩码，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，杠杆要在水平位置平衡，由于力臂是支点到力的作用线的距离，所以在A点沿竖直向下方向拉动弹簧测力计；
（3）杠杆平衡的条件是：F1L1＝F2L2；
（4）由实验序号1、2可知，L1和L2不变，F2改变；由实验序号2、3可知，F2和L2不变，L1增大10cm；由序号3、4可知，F2和L2不变，L1增大10cm，所以第4次实验与前一次改变的量相同；
由于要分别改变F2、L1、L2中的一个量，所以还需要改变L2，具体步骤为：保持F2和L1不变，改变L2的大小。
故答案为：（1）右；（2）竖直；水平；（3）F1L1＝F2L2；（4）4；保持F2和L1不变，改变L2的大小。
四、综合题（本大题共2小题，计16分）
23．【解答】解：
（1）氢气在燃烧的过程中，将化学能转化为内能；
热值是燃料的一种特性，氢气用掉一半时，燃料的种类不变，其热值不变；
（2）0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq氢＝0.6kg×1.4×108J/kg＝8.4×107J；
（3）由题意可知水吸收的热量：Q吸＝Q放＝8.4×107J，
由Q吸＝cm△t得水升高的温度：
△t＝＝＝50℃；
（3）公交车所做的功：W＝Q放＝8.4×107J，
由P＝得公交车行驶时间：
t＝＝＝420s。
故答案为：（1）化学；内；不变；
（2）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出8.4×107J热量；
（3）若这些热量全部被质量为400kg，温度为15℃的水吸收，则水升高50℃；
（4）这些热量能让该公交车匀速行驶420s。
24．【解答】解：由图示可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n＝2；
（1）绳子自由端移动的距离：s＝2h＝2×5m＝10m，
总功：W总＝Fs＝2500N×10m＝2.5×104J，
拉力F的功率：P＝＝＝1250W；
（2）有用功：W有用＝Gh＝4000N×5m＝2×104J，
由W总＝W额+W有用可得，额外功：W额＝W总﹣W有用＝2.5×104J﹣2×104J＝5000J；
不计绳重及摩擦，由F＝（G+G动）可得，动滑轮的重力：G动＝2F﹣G＝2×2500N﹣4000N＝1000N；
（3）滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝80%。
答：（1）拉力F的功率为1250W；
（2）额外功为5000J；动滑轮的重力为1000N；
（3）滑轮组的机械效率为80%。
序号
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
1.5
10.0
1.0
15.0
2
3.0
10.0
2.0
15.0
3
1.5
20.0
2.0
15.0
4
1.0
30.0
2.0
15.0