九年级(上)期中考试物理试题(答案解析)94288

陕西省西安市东城一中【精品】九年级（上）期中考试物理
试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”，是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害，因为高处的物体具有较大的（）
A．弹性势能B．重力势能C．质量D．重力
2．下列事例中通过做功的方式改变物体内能的是（）
A．用酒精灯加热烧杯中的水
B．放入热汤中的金属勺子变热
C．刀在磨刀石上摩擦后温度升高
D．冬天人们较喜欢通过晒太阳使身体暖和起来
3．【精品】6月5日，长征十一号固体运载火箭在我国黄海海域实施我国首次海上发射暨“一箭七星”任务取得圆满成功！在火箭加速上升的过程中（）
A．卫星的动能增加，重力势能减少B．卫星的动能增加，重力势能增加C．卫星的动能减小，重力勢能减少D．卫星的动能减小，重力势能增加4．小明同学用50 N的水平推力推着重200 N的箱子在水平地面上匀速前进了2 m，松开手后，箱子继续向前滑行了2 m，整个过程中小明做功和书箱的重力做功分别是A．200 J 0 J B．100 J 200 J
C．100 J 0 J D．200 J 100 J
5．关于图中的简单机械，说法正确的是（）
A．图甲中的剪铁片剪刀的动力臂小于阻力臂，所以是省力杠杆；
B．图乙中旗杆顶端装有动滑轮，利用它来升国旗，可以改变力的方向；
C．利用图丙中的滑轮组提升重物，省功但费距离；
D．利用图丁中的滑轮组提升重物，省力又能改变力方向。

6．如图所示，AC>BC，把同一物体分别沿光滑斜面AC、BC以相同的速度匀速推上顶
端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，则（）
A．F1>F2，P1=P2；
B．F1<F2，P1>P2；
C．F1=F2，P1=P2；
D．F1<F2，P1<P2。

7．下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（）
A．物体的温度升高，它的内能一定增加；B．物体的内能增加，它的温度一定升高；C．内能小的物体不能将热量传给内能大的物体； D．物体的温度越高，所含的热量越多。

8．某学生用两个相同的热源分别对质量为m1，比热为c1的甲物质和质量为m2、比热为c2的乙物质加热，并根据实验测得的数据分别画出甲、乙两物质的温度随加热时间变化的图线，如图所示．根据图线情况，作出如下推断，其中错误的是
A．若m1=m2，则c1<c2；B．若m1<m2，则c1>c2；
C．若c1=c2，则m1<m2；D．若c1>c2，则m1<m2．
9．如图所示，一均匀木板AB，B端固定在墙壁的转轴上，木板可在竖直面内转动，木板下垫有长方形木块C，恰好使木板水平放置．现有水平拉力F拉木块C，在粗糙水平地面上由B向A缓慢运动过程中，拉力F将
A．变小B．不变
C．逐渐增大D．先减小后增大
10．如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力，用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%，下列判断正确的是（）
A．拉力的大小为450 N
B．分别用两种方法匀速提升相同重物时，图乙绕法机械效率大
C．用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率为80%
D．分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，F B做功少
二、填空题
11．立交桥在现代交通系统中已经越来越普遍，设计者通过盘旋而上的设计巧妙地增加了立交桥的长度，这种设计可以达到_____的目的，立交桥属于简单机械中的_____；如图所示的甲、乙两棵树，它们的树冠和根系均相同，但乙树比甲树高，当我们研究哪棵树容易被大风吹倒或折断时，可以把树看作是一个_____模型，由此可以判断出_____树容易被吹倒或折断。

12．如图所示，同时用力F1和F2沿竖直方向匀速提起相同的重物，物体在上升时，滑轮_____ （前两空选填“ A ”或“ B”）可以看作等臂扛杆；若滑轮重、绳重及摩擦均不计，则所用拉力F1和F2的数量关系为：F1_____F2。

13．小朋跟随爸爸在烈日当空的河边玩耍，他发现脚踩在沙子上很烫，而踩在河水里却是凉的，这是因为_____的比热容较大；一杯水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），它表示的物理意义是_____；将杯中的水倒掉一半后它的比热容将_____。

14．质量较大的喜鹊质量较小的燕子在空中以相同的速度飞行，那么_____的动能大；如果它们的重力势能相等，那么_____飞得高。

如图是铅球比赛时被掷出的铅球运动的
轨迹，则铅球在图中_____（后两空选填“a”、“b”或“c”）点时重力势能最大，在_____点时动能最大。

15．如图所示是四冲程汽油机工作时的_____冲程；已知该汽油机的曲轴在1分钟内转过1800转，则该汽油机每秒做功_____次；若该汽油机在一个工作循中完全燃烧了10 g 的汽油，且该汽油机的效率为30％，则在这个工作循环中汽油机输出的有用功为_____J；汽油在燃烧过程中把_____能转化为内能。

（汽油的热值4.6×107J/kg）
16．小明用图示实验装置测量杠杆的机械效率。

实验时，小明竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的重5.0 N的物体缓缓上升。

(1)实验中，小明将杠杆拉至图中虚线位置，此时测力计的示数为_____N，物体上升的高度为0.3m，则拉力做的有用功为_____（保留三位有效数字）；
(2)请写出使用该杠杆做额外功的一个原因_____。

三、作图题
17．如图所示，O是杠杆OA的支点，重物挂在杠杆的B点处，请画出阻力和动力臂。

（______）
18．如图所示，请在图中画出最省力又能改变动力方向的绳子绕法。

（____）
四、实验题
19．按要求完成填空:
(1)向装有热水和冷水的两个水杯中分别滴入一滴墨水，过几分钟后观察到图甲所示的现象。

A、B两个水杯中盛有热水的是_____（选填“ A”或“ B”）；由该实验可知，物体的内能与_____有关。

(2)如图乙所示，迅速向下压活塞，筒内空气的内能_____（选填“增大”或“减小”），硝化棉燃烧。

这个实验表明_____可以改变物体的内能。

(3)让两个体积相同的实心铁球，A、B分别从不同高度由静止下落，球落到沙地上的状态如图丙所示。

由_____可知_____（选填“ A”或“ B”）球释放前的重力势能最大。

20．如图为某实验小组探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验情景。

(1)小球应该由_____释放，然后撞击放在水平面上的木块；
(2)小球滚下斜面的过程中，它的_____能转化为动能，其动能的大小是通过_____来反映的；
(3)比较甲、乙两次实验，可探究物体的动能大小与物体_____的关系；
(4)分析比较_____（选“甲”“乙”“丙”）两次实验，可探究出的结论是：速度相同的物体，_____ 越大，则动能越大，这个结论可用于解释汽车_____（选填“超速”或“超载”）带来的危害。

21．学习了杠杆知识后，小红用身边的物体来探究杠杆的平衡条件。

她所选择的器材有：
铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量均为10g ）、细线、刻度尺等。

(1)她将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后的情形如图甲，若想调节铅笔水平平衡，她应将线向_____（选填“左”或“右”）移动。

调节铅笔水平平衡可以消除_____对实验的影响，在实验测量时还有一个优点，请你写出：_____；
(2)调节铅笔水平平衡后，她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示，下表为小红记录的实验数据。

据此小红得出如下结论：“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”，这个结论与杠杆平衡条件_____（选填“相符”或“不相符”），为了进一步完善实验，得出普遍规律，小红接下来的做法应该是_____；
A ．改变力的大小
B ．改变力的方向
C ．改变力的作用点
(3)在实验过程中，铅笔水平平衡后，小红不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），她立刻将铅笔稳住并将铅笔芯放到左端细线下方固定（如图丁），松手后铅笔将
_____；
A ．左端下沉
B ．右端下沉
C ．仍然水平平衡
(4)学习了功的知识后，小红回看之前杠杆记录的数据，她想能否将表格中11/N m F l ⋅中的单位N m ⋅换成J ，根据功的定义，你觉得可以换吗？_____（选填“可以”或“不可以”）。

五、计算题
22．在1个标准大气压下用天然气炉具将2kg 的水加热至沸腾，已知水的初温为25 ℃，天然气的热值为8.4×107J/kg ，水的比热容为4.2×103J/（kg ·℃ ），求：
(1)这壶水吸收了多少热量？
(2)若天然气炉具的效率是30%，则烧开这壶水需要完全燃烧天然气多少立方米？ 23．如图所示某工人用滑轮组在30s 内将重为1 000 N 物体匀速提升3 m 。

已知工人自重600N ，其所用拉力大小为400N ，不计绳重及摩擦，求：
(1)动滑轮的重力；
(2)工人做功的功率；
(3)该工人使用此滑轮组提物体时，滑轮组的最大机械效率（结果保三位有效数字）。

参考答案
1．B
【解析】
【详解】
“高空抛物”说明物体一开始所处的高度很高，根据影响重力势能的因素可知，质量一定时，高度越高，物体的重力势能越大，在下落过程中将重力势能转化为动能就越多，危害就会越大，故选B。

2．C
【详解】
A．用酒精灯加热烧杯中的水，是通过热传递改变物体内能的，故A不符合题意；
B．放入热汤中的金属勺子变烫，是通过热传递改变物体内能的，故B不符合题意；
C．刀在磨刀石上摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为刀的内能，是通过做功的方式改变物体的内能，故C符合题意；
D．冬天人们较喜欢通过晒太阳使身体暖和起来，是通过热传递改变物体内能的，故D不符合题意．
3．B
【详解】
在火箭加速上升的过程中，卫星的质量不变，速度变大，则动能变大；同时质量不变，高度增大，则重力势能变大，所以机械能增大，故选B。

4．C
【解析】
【详解】
箱子在水平地面上匀速前进，箱子的重力方向与运动方向垂直，在重力的方向上没有移动一定的距离，重力做功为零；
水平推力对箱子做的功是：W=Fs=50 N×2m=100J，故C正确。

5．D
【详解】
A．剪铁片剪刀使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；
B．图乙中旗杆顶端装有定滑轮，利用它来升国旗，可以改变力的方向，故B错误；
C．使用任何机械都不省功，故C错误；
D ．利用图丁中的滑轮组提升重物既省力又能改变力的方向，使用方便，故D 正确。

6．D
【详解】
不计摩擦，AC>BC ，则可知斜面AC 的倾斜角度小于BC ，所以物体沿AC 运动时推力较小，即F 1<F 2；已知物体运动的速度相同，F 1<F 2，根据公式
W Fs P Fv t t
=== 可知，沿AC 运动时推力F 1做功的功率较小，即P 1<P 2；通过以上分析，故选D 。

7．A
【详解】
A ．物体温度升高，分子运动剧烈，内能增加，故A 正确；
B ．晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但是温度保持不变，故B 错误；
C ．内能小的物体可能温度高，内能大的物体可能温度低，因此内能小的物体可能将热量传给内能大的物体，故C 错误；
D ．温度高的物体含有热量一定比温度低的物体含有的热量多，这种说法是错误的，热量是过程量，不能说含有热量，故D 错误。

8．B
【详解】
根据图像可知，相同的加热时间，即物质甲、乙吸收的热量相同时，甲的温度变化值大，12t t ＞．
根据Q cm t =∆吸得：Q cm t
=吸，可得：1122c m c m ＜， A 、若m 1=m 2，可以得到c 1＜c 2，所以A 正确；
B 、若m 1＜m 2，c 1可能大，也可能小，不能确定得出c 1＞c 2，所以B 错；
C 、若c 1=c 2，可以得到m 1＜m 2，所以C 正确；
D 、若c 1＞c 2，可以得到m 1＜m 2，所以D 正确．
故选B ．
9．A
【详解】
以杆为研究对象，杆受重力G 和C 对它的支持力F 支，根据杠杆平衡条件可得：F 支•l 支=G •l G ，
水平力F 由B 向A 缓慢匀速推动木块，F 支的力臂在增大，重力G 及其力臂l G 均不变，所以根据杠杆平衡条件可知，在整个过程中支持力在逐渐减小；由于支持力逐渐减小，且力的作用是相互的，所以可知杆对物体C 的压力也逐渐减小，根据影响摩擦力大小的因素可知，C 和木板间、C 和地面间的摩擦力逐渐减小，拉力和摩擦力是平衡力，由力的平衡条件可知，水平拉力F 也逐渐减小．
10．C
【详解】
A ．忽略绳重及一切阻力，用图甲绕法匀速提升重为900N 的物体时，机械效率为90%，图甲中n =2，由
W Gh Gh G W Fs Fnh nF
η=
===有用总 可得拉力F A 的大小： 900N 500N 290%
A G F n η===⨯，故A 错误； BD ．分别用两种绕法匀速提升相同重物时，有用功相同，忽略绳重及一切阻力，克服动滑轮做的功是额外功，因同一滑轮组中动滑轮的重不变、提升高度相同，额外功相同，总功相同（即F A 和F
B 做功相同），机械效率也相同，故B 、D 错误；
C ．图甲中，根据(2
)1A F G G =+动可得动滑轮的重力： 122500N 900N 100N G F G =-=⨯-=动；
忽略绳重及一切阻力，滑轮组的机械效率
W Gh G W Gh G h G G η===++有用
总动动
， 则用图乙绕法匀速提升400N 重物时，其机械效率为：
400N 100%80%400N 100N
G G G η''=
=⨯='++动， 故C 正确。

11．省力 斜面 杠杆 乙
【详解】
[1][2]在高度一定的情况下，盘旋而上的设计巧妙地增加了立交桥长度，实际上是简单机械
中的斜面，使用斜面可以省力；
[3][4]我们可以把树看作一个杠杆模型，支点为树根处，当都受到同样大小的风力作用时，树越高，其力臂越大，越容易被风吹倒。

12．A >
【详解】
[1]如图所示，A是定滑轮，定滑轮的实质是等臂杠杆，不能省力，但可以改变力的方向；
[2]滑轮B为动滑轮，其实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，因此，可以省一半的力；而滑轮A为定滑轮，不能省力，拉力等于物重，所以，若不计滑轮重及摩擦，F1=2F2。

13．水1kg的水温度升高（或降低）1℃时吸收（或放出）的热量是4.2×103J 不变【详解】
[1]因为沙子的比热容比河水的比热容小，在吸收相同热量时，相同质量的沙子比河水温度上升得快，所以在烈日当空的河边玩耍，沙子放出热量，脚会从沙子那里吸收热量，会感到沙子烫脚，河水却是凉的；
[2]水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），表示的物理意义是1kg的水温度升高（或降低）1℃时吸收（或放出）的热量是4.2×103J；
[3]比热容是物质的一种特性，把水倒掉一半，比热容不变，仍为4.2×103J/（kg•℃）。

14．喜鹊燕子b c
【详解】
[1]动能与质量和速度有关，由题可知喜鹊和燕子在空中以相同的速度飞行，但喜鹊的质量大于燕子的质量，所以喜鹊的动能较大；
[2]重力势能与质量和高度有关，如果喜鹊与燕子的重力势能相等，由于燕子的质量小于喜鹊的质量，所以燕子飞得高；
[3]由图可知，铅球在b点时高度最高，所以在b点时重力势能最大；
[4]在c点时铅球的速度最大，所以铅球在c点时动能最大。

15．做功15 1.38×105化学
【详解】
[1]如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，可以判断是做功冲程；
[2]该汽油机每分钟转1800转即每秒钟转30转，由“内燃机完成1个工作循环，飞轮转2转，对外做功1次”可知，该汽油机每秒做功15次；
[3]完全燃烧10g汽油放出的热量：
75
0.01kg 4.610J/kg 4.610J Q mq
==⨯⨯=⨯放
；
由
W
Q
η=有用
放
可知一个工作循环中输出的有用功：
55
30% 4.610J 1.3810J
W Q
η
==⨯⨯=⨯
有用放
；
[4]汽油在燃烧过程中把化学能转化为内能。

16．2.5 1.50J 克服杠杆的自重做额外功（或克服摩擦做额外功）
【详解】
(1)[1]实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的分度值为0.1N，示数F为2.5N；
[2]物体的重力为5.0N，上升的高度为0.3m，则拉力做的有用功为
= 5.0N0.3m 1.50J
W Gh=⨯=
有
；
(2)[3] 产生额外功的原因：克服杠杆的自重做额外功（或克服摩擦做额外功）。

17．
【详解】
由图知F为动力，由支点O作动力F作用线的垂线，垂线段即为动力臂L；重物对杠杆的拉力为阻力F′，作用点在杠杆上，方向竖直向下，答案如图所示：。

18．
【详解】
由于要求既可以省力又可以改变力的方向，所以绳子自由端拉力的方向必须向下，则绳子从动滑轮上面的挂钩开始绕起，如图所示：。

19．B 温度增大做功小球陷入沙中的深度 A
【详解】
(1)[1][2]分子的无规则运动又叫热运动，物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈，扩散越快，所以热水中的墨水扩散的快，盛有热水的是B；
(2)[3][4]当把活塞迅速压下去时，活塞对空气做功，活塞的内能就会增大，空气的温度就会升高，达到硝化棉的燃烧点，硝化棉就燃烧起来，是通过做功的方式增加物体内能的；(3)[5][6]小球释放前的重力势能越大，其做功本领越强，则小球陷入沙中的深度越深；由图知，A球陷入沙中的深度大，说明A球释放前的重力势能最大。

20．静止重力势木块被撞后移动的距离速度甲丙质量超载
【详解】
(1)[1]为了控制小球到水平面的速度相同，应使小球由静止开始释放，然后撞击放在水平面上的木块；
(2)[2]小球从斜面滚下过程中，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时速度变大，动能增加，所以是将重力势能转化为动能的过程；
[3]其动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的；
(3)[4]分析比较甲和乙两组实验可得，物体的质量相同，而下滑的高度不同，甲图中下滑的
高度大，运动到水平时速度大，推动木块滑行的距离大，故物体质量相同时，速度越大，动能越大；
(4)[5]分析比较甲、丙两次实验可知，小球的高度相同，速度相同，质量不同，质量越大，撞击木块的距离越远，即动能越大；
[6]故探究出的结论是：速度相同的物体，质量越大，则动能越大；
[7]这个结论可用并解释汽车超载带来的危害。

21．左 铅笔自重 便于力臂的测量 不相符 B B 不可以
【详解】
(1)[1]由图可知，铅笔静止后左端下沉，若想调节铅笔水平平衡，应将支点向左移动，即细线向左移动；
[2][3]调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，同时可从杠杆上直接读取力臂的大小；
(2)[4]“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”，是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的，这个结论与杠杆平衡条件不相符；
[5]为了进一步完善实验，得出普遍规律，小红接下来的做法应该是改变动力或阻力的方向，故选B ；
(3)[6]由丁图可知，把折断的铅笔芯放到左端细线下方固定，对于杠杆来说，杠杆两侧的重力不变，但是杠杆左侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，G L G L <右右左左，杠杆不能在水平位置平衡，杠杆右端下沉，故选B ；
(4)[7]功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，功的单位是焦耳（J ），杠杆平衡条件中力与力臂垂直，所以力与力臂的乘积/N m FL ⋅不是功，所以不能把表格中11/N m F l ⋅单位N m ⋅换成J 。

22．(1) 6.3×105J ；(2) 0.025m 3。

【详解】
(1)1个标准大气压下水的沸点是100℃，即水的末温为100℃，水吸收的热量：
354.210J/(kg 2kg (10025 6.310J Q c m t ==⨯⋅⨯⨯-=⨯吸水水℃)℃℃)；
(2)由Q Q η=吸放
得，完全燃烧天然气放出的热量：
566.310J 2.110J 30%Q Q η⨯===⨯吸
放， 由Q Vq =放得需要完全燃烧天然气的体积：
63732.110J 0.025m 8.410J/m Q V q ⨯===⨯放
天然气。

答：(1)这壶水吸收了6.3×
105J 热量； (2)烧开这壶水需要完全燃烧0.025m 3的天然气。

23．(1) 200N ；(2) 120W ；(3) 88.9%。

【详解】
由图可知，连接动滑轮绳子的股数n =3，
(1)不计绳子重和摩擦，由1()F G G n
=+动可得动滑轮的重力： 3400N 1000N 200N G nF G =-=⨯-=动；
(2)绳子自由端移动的距离：
33m 9m s nh ==⨯=，
拉力F 做的总功：
400N 9m 3600J W Fs ==⨯=总，
工人做功的功率：
3600J =120W 30s
W P t ==总； (3)人的重力600N ，则绳端的最大拉力：
600N F G ==人，
由图知n =3，在不计摩擦与绳重时，提起的最大重力：
3600N 1800N G nF ==⨯=总，
可提升物体的最大重力：
1800N 200N 1600N G G G '=-=-=总动；
不计摩擦与绳重，滑轮组可达到的最大机械效率：
1600N 100%88.9%1800N
G h G Fnh nF η'''===⨯≈。

答：(1)动滑轮的重为200N；
(2)工人做功的功率为120W；
(3)该工人使用此滑轮组提物体的时滑轮组的最大机械效率为88.9%。