江苏省徐州市丰县联考2024-2025学年九年级(上)期中物理试卷(含解析)

江苏省徐州市丰县联考2024-2025学年九年级（上）期中物理试卷
一、单选题：本大题共12小题，共24分。

1.下列工具使用中属于省力杠杆的是( )
A. 钓鱼竿
B. 瓶盖起子
C. 筷子
D. 定滑轮
2.如图所示是扔实心球的四个过程，其中手对实心球做功的过程是( )
A. ②和③
B. ①和④
C. ①和③
D. ②和④
3.如图所示的事例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是( )
A. 加热试管中的水
B. 弯折铁丝变热
C. 食品放入冰箱冷藏
D. 透镜聚光纸片点燃
4.《舌尖上的中国》聚焦了普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美。

如图2所示，通过煎、蒸、炒、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，正确的是( )
A. 煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大
B. 蒸：是通过热传递和高温水蒸气汽化放热，使馒头蒸熟
C. 炒：主要是通过做功的方式使藜蒿的内能增加
D. 拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子在做无规则运动
5.如图一根胡萝卜用细线悬挂后在水平位置平衡，如果从悬挂位置切开，则( )
A. 细头较重
B. 细头较轻
C. 一样重
D. 无法判断
6.关于内能，下列说法中正确的是( )
A. 0℃的物体没有内能
B. 热量总是从内能大的物体向内能小的转移
C. 物体具有内能，也可以同时具有机械能
D. 物体的内能大小与温度无关
7.如图所示是家用冰箱的电路简图，灯泡安装在冷藏室中。

下列相关判断正确的是( )
A. 灯泡和压缩电机M串联
B. 灯泡和电机M不能同时工作
C. 冰箱门打开时，门控开关闭合
D. 当冰箱内温度较低时，温控开关闭合
8.如图是单缸四冲程汽油机的一个冲程，该汽油机转速为40r/s，则( )
A. 图示冲程为压缩冲程
B. 该冲程中内能转化为机械能
C. 气缸内汽油燃烧越充分，热值越大
D. 该汽油机1s内完成10个该冲程
9.严浪宇在杭州亚运会夺得男子蹦床冠军(图甲)，图乙为其在比赛中的示意图。

某时刻他从A点自由下落，与水平床面接触点为B，能到达的最低点为C点。

下列说法正确的是( )
A. A点到B点过程中，运动员动能转化为蹦床的弹性势能
B. 在B点时，运动员的重力势能最小
C. 在C点时，蹦床的弹性势能最大
D. B点到C点过程中，运动员动能逐渐变小
10.如图所示，若开关S闭合后，灯L1、L2均不亮，小美同学利用一根导线去查找电路
故障，当她将导线连接在灯L1两端时，两灯均不亮，将导线连接在灯L2两端时，灯L1
亮而灯L2不亮.由此可以判断( )
A. 灯L1短路
B. 灯L2短路
C. 灯L1断路
D. 灯L2断路
11.保密室有两道门，只有当两道门都关上时(关上一道门相当于闭合一个开关)，值班室内的指示灯才会发光，表明门都关上了。

图中符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
12.如图是物体离手后，在空中飞行过程中动能E k随时间t变化的曲线，运动的物体
可能是( )
A. 斜向上投掷出去的铅球
B. 一松手由静止下落的乒乓球
C. 竖直向上垫起的排球
D. 离开脚后在地上滚动的足球
二、填空题：本大题共5小题，共14分。

13.刘明用20N的水平推力推着重100N的购物车，10s内在水平地面上匀速前进了15m，此过程中刘明对小车做的功为______J，做功的功率为______W，重力对小车做功为______J。

14.一节新干电池的电压为______V；如图所示，将一节干电池正确装入电池盒，则
电池盒的正极是______端(选填“右”或“左”)；若要提高电源电压，可将几节新干
电池______(选填“串联”或“并联”)。

15.图甲是过山车的圆形轨道，小明制作了如图乙所示的轨道模型，用小球模拟过山车通过圆形轨道，E为圆形轨道最高点。

实验中将小球从轨道A、B、C不同位置处由静止释放，观察到小球由A点静止释放滚动至D 点过程中，小球运动得越来越快，此过程中小球的______能转化为______能，如果从C点释放，小球能不能到达E点？______。

16.如图甲，分别将两个相同的物体A、B匀速拉到斜面顶端，对物体做功情况如图乙所示，其中斜面MN长0.5 m，则对物体A做的有用功是______J，对物体B做的额外功是______J，物体A运动过程中受到的摩擦力是
______N。

17.如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道(斜
面)。

沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以______(选填“省力”或“省
功”)，若将重900N的小车沿8m长的斜面推上1m的平台，沿斜面所用的
推力为150N，在此过程中斜面的机械效率为______。

三、作图题：本大题共2小题，共4分。

18.工人站在地面上用如图的滑轮组提升重物，画出滑轮组的绕绳方式。

19.按要求作图(请保留作图痕迹)。

图(a)所示为杭州亚运会赛艇比赛现场。

船桨可视为杠杆AOB，图(b)为其简化图，O为支点，F1为动力，请在图(b)中画出F1的力臂l1、作用在B点的阻力F2。

四、实验探究题：本大题共2小题，共18分。

20.同学们用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关
系”，将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平
木板上的木块，将木块撞出一段距离，部分实验数据如表。

实验次数
钢球质量m /g 钢球下摆高度ℎ/cm 木块滑行距离s /cm 1
2020302
402058
36020(1)本实验钢球动能的大小是通过______来反映的；
(2)实验中，让质量不同的钢球从相同高度摆下，使钢球到达水平面的______相同，从而探究动能与______的关系。

(3)由表中1、2两次实验数据和现象可初步得出结论：______。

(4)第3次实验中，木块被撞后滑出木板，拟重做第3次实验，继续研究(2)中的关系。

甲同学建议换用同样材料但较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低球下摆的高度。

你认为应采用______同学的建议。

21.小明为探究不同物质的吸热能力，选用了如图甲所示的装置进行实验，在相同烧杯中装有初温相同的A 、B 两种液体，用相同的酒精灯进行加热，根据实验数据绘制了如图乙温度随时间变化的关系图像。

(1)烧杯内A 、B 两种液体的______(选填“质量”或“体积”)应当相等。

(2)分析图乙可知，若加热时间相同，则A 吸收的热量______B 吸收的热量。

(3)A 的吸热能力______B 的吸热能力
(
前两空均选填“>”、“<”或“=”)。

(4)若B 的比热容为3×103J /(kg ⋅℃)，则A 的比热容为______J /(kg ⋅℃)。

五、计算题：本大题共2小题，共12分。

22.工人用330N的拉力，使用定滑轮将质量为30kg的物体6s内匀速吊起3m，g取10N/kg。

试求：
(1)工人做功的功率；
(2)定滑轮的机械效率。

23.用0.04kg煤气把初温为20℃的水，烧开到100℃。

已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，煤气
的热值为4.2×107J/kg，煤气灶的烧水效率60%。

试求：
(1)煤气完全燃烧放出的热量为多少J。

(2)这些煤气可以烧开多少kg的水。

六、综合题：本大题共1小题，共8分。

24.阅读短文，回答问题。

植保无人机植保无人机是用于农林作业的无人驾驶飞机，由一组蓄电池供电，通过地
面遥控实现喷药施肥、播种送货等多种工作，提高生产效率。

如图甲所示为某型号植保无人机，表一为该无人机的部分参数，其中“升阻比”是飞
机飞行时受到空气升力与受到空气阻力的比值，飞机飞行时受到的空气阻力f与迎风面积S、飞行速度v的平
方均成正比。

最大载荷量表示无人机可搭载物体的最大质量。

该无人机由四台相同的旋翼电机组成，旋翼电机的转速可通过遥控“电子调速器”(不计阻值)来改变，从而
提供竖直方向和水平方向的多档风力。

每台旋翼电机产生竖直方向的升力与风叶转速成正比，对应关系如
表二；产生的升力与风叶转速之比叫做“动率”；升力与每秒钟通过风叶的空气重力之比称为“转力效率”。

g取10N/kg。

表一：植保无人机
机身质量/kg5升阻比10～15
最大载荷量/kg15最大迎风面积/m21
遥控距离/km≤2限速(m/s)5
表二：每台旋翼电机
风叶转速(r/min)1000
升力/N25
额定电压/V48
(1)植保无人机水平匀速喷洒农药的过程中，机械能将______。

(2)无人机突然沿水平方向加速，其升阻比将变______。

(3)当满载的无人机竖直爬升到遥控范围最高处的过程中，克服总重力做功______J。

(4)当满载的无人机悬停在空中，此时该无人机上每台旋翼机的转速为______r/min。

答案和解析
1.B
解：A、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合体验；
B、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B符合体验；
C、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；
D、定滑轮的实质是等臂杠杆，在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故D不符合题意。

故选：B。

2.C
解：
①将地上的球捡起来，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，故有力做功，故①符合题意。

②将球举起停在空中不动，有力，但球没有在力的方向上移动距离，故没有做功，故②不符合题意；
③挥动球，有力作用在球上，球在与手接触的一段时间内通过了一定的距离，故有力做功，故③符合题意；
④球飞出去，球由于惯性向前运动，没有对球施加力，没有对球做功，故④不符合题意。

可见，手对球做功的过程有①③。

故选：C。

3.B
解：
ACD、加热试管中的水、食品放入冰箱冷藏、透镜聚光纸片点燃，都是通过热传递的方式改变内能；
B、弯折铁丝变热，是通过做功的方式改变内能的；
显然B选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同。

故选：B。

改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；
做功的实质是能量转化的过程，即：内能和其他形式能的相互转化；
热传递的实质是能量转移的过程，发生热传递的条件是有温度差。

本题考查了改变物体内能有两种方式，结合生活实际解决问题。

4.D
解：A、煎锅一般用铁制造，主要是利用铁具有良好的导热性，故A错误；
B、蒸是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使馒头蒸熟，故B错误；
C、炒主要是通过热传递的方式使藜蒿的内能增加，故C错误；
D、香葱和豆腐要拌着才能入味，说明了分子在做无规则运动，故D正确。

故选：D。

5.B
设粗段部分的重力为G左，悬挂重心的位置O距离粗段部分重心的距离为L左，细段段部分的重力为G右，悬挂重心的位置O距离细段部分重心的距离为L右，根据杠杆条件可得：
G左L左=G右L右
因L左<L右，所以G左>G右；即细头较轻。

故ACD不符合题意，B符合题意。

故选：B。

6.C
解：A、温度为0℃的物体也有内能，故A错误；
B、热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，热量传递方向跟物体的内能没有关系，故B错误。

C、内能是分子动能与分子势能的总和；机械能是动能与势能的总和；两个能量之间没有必然联系，可以同时存在一个物体上，故C正确。

D、内能大小跟物体的质量、状态、温度有关，故D错误。

故选：C。

7.C
解：AB.由图可知，灯泡和压缩电机独立工作，互不影响，是并联的，能同时工作，也可以独立工作，故AB 错误；
C.冰箱门打开时，门控开关闭合，灯亮起，故C正确；
D.当冰箱内温度较低时，温控开关断开，电动机不工作，故D错误。

故选：C。

8.B
解：AB、气门和排气门都关闭，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，是做功冲程，此过程中内能转化为机械能，故A错误，B正确；
C、热值是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与燃料的质量大小和燃烧是否充分无关，故C错误；
D、该汽油机转速为40r/s，表示每秒飞轮转动40圈，完成20个工作循环，要经过80个冲程，对外做功20次，故D错误。

故选：B。

9.C
解：A.A点到B点过程中，质量不变，高度减小，速度增大，重力势能减小，动能变大，重力势能转化为动能，故A错误；
B.在B点时，运动员还会继续向下运动，运动员重力势能不是最小，故B错误；
C.在C点时，运动员达到最低点，蹦床弹性形变程度最大，弹性势能最大，故C正确；
D.运动员从接触蹦床到最低点过程中，一开始重力大于弹力，速度还会继续增大，当重力等于弹力时，速度达到最大，此时动能最大，当重力小于弹力时，动能主要转化为蹦床弹性势能，速度减小，动能减小。

从B点到C点过程中，动能先增大后减小，故D错误。

故选：C。

重力势能的大小跟质量、高度有关。

质量一定时，高度越高，重力势能越大；高度一定时，质量越大，重力势能越大；
动能大小的影响因素：质量、速度。

质量越大，速度越大，动能越大；
弹性势能的大小与物体弹性形变程度的大小有关。

此题考查了动能和势能的大小变化，难度不大。

10.D
解：A、如果灯L1短路，L2完好，L2会发光。

故A错误；
B、如果灯L2短路，L1完好，L1会发光。

故B错误；
C、如果灯L1断路，将导线接在L1两端时，L2会发光。

故C错误；
D、如果灯L2断路，将导线接在L2两端时，L1会发光。

故D正确。

故选：D。

11.A
解：A、两个开关和灯串联，只有两个开关都闭合时，指示灯才会发光，符合要求；
B、两个开关都闭合时，灯泡和电源都被短路，不符合要求；
C、两个开关并联，闭合任何一个开关，指示灯都会发光，不符合要求；
D、当S1闭合时，电源被短路，不符合要求。

故选：A。

12.A
解：A、斜向上投掷出去的铅球在整个飞行过程中，质量不变，一直在运动，动能不为零(处于最高点时竖直方向速度为0，但水平方向仍然有速度，因此动能不为0)。

从出手到最高点过程中速度减小，此过程动能减小；在下落的过程中，速度不断增大，到达地面最大，此过程动能增大。

整个过程动能先减小再增大，故A正确；
B、一松手由静止下落的乒乓球的动能始终在增大，故B错误；
C、竖直向上垫起的排球，排球到达最高点时的动能为零，故C错误；
D、离开脚后在地上滚动的足球，足球滚动的越来越慢，动能越来越小，故D错误；故选：A。

13.300300
解：根据W=Fs可以求得，刘明对小车做的功为：W=Fs=20N×15m=300J；
根据P=W
t
可以求得，做功的功率为：
P=W
t =300J
10s
=30W；
根据做功的两个必要因素：有力作用在物体上、物体在力的作用下移动了一段距离可知，在重力的方向上
没有移动距离，故重力不做功。

故答案为：300；30；0。

14.1.5右串联
解：一节新干电池的电压为1.5V；通常电池盒有弹簧的一端接电池负极，有金属片的一端接电池正极，图
中电池盒的右端为金属片，可知电池盒的正极是右端；电池串联可以增加电源电压，若要提高电源电压，
可将几节新干电池串联。

故答案为：1.5；右；串联。

15.重力势动不能
解：从A处由静止释放钢球，到达轨道最低点D处，此过程中钢球速度增大，动能增加；高度减小，重力势能减小，此过程中小球的重力势能转化为动能；在此过程中，小球克服摩擦力做功，会损失一部分机械能，机械能减小；C点和E点等高，且在E点有动能，故不能到达E点。

故答案为：重力势能；动；不能。

16.20.52
解：由图乙可知，对物体A做的总功为3J，额外功为1J，
有用功与额外功的和叫总功。

故对物体A做的有用功W有=W A总―W A额=3J―1J=2J；
A、B是两个完全相同的物体，都拉到斜面顶端提升的高度相同，根据W有=Gℎ，
故对物体B做的有用功和对物体A做的有用功相同；
由图乙可知，对物体B做的总功为2.5J，故对物体B做的额外功W B额=W B总―W有=2.5J―2J=0.5J；
物体A运动过程中受到的摩擦力
f=W A额
s =1J
0.5m
=2N；
故答案为：2；0.5；2。

17.省力75%
解：①斜面加长了距离，由于要克服摩擦力做功所以也增加了总功，
如果不计摩擦，把物体G沿长L、高ℎ的斜面推到顶端，则W总=W有用，即FL=Gℎ，所以F=ℎ
L
G，斜面可以省力；
②将小车推上斜面时，有用功为W有=Gℎ=900N×1m=900J，
总功为W总=Fs=150N×8m=1200J，
机械效率为：
η=W有用
W总×100%=900J
1200J
×100%=75%。

故答案为：省力；75%。

①如果不计摩擦，把物体G沿长L、高ℎ的斜面推到顶端，则W总=W有用，即FL=Gℎ，所以F=ℎ
L
G，斜面可以省力；
②机械效率η=W有用
W总
×100%。

斜面的特点是省力费距离，因为要克服摩擦力做功，不如直接搬取机械效率高。

18.解：因为滑轮组要求工人站在地面上提升重物，因此，在绕绳时，最终的绳子自由端方向应该向下，由外向内画出绕绳方式，如图所示，由两段绳子承担物重。

在使用滑轮组提升重物时，既要考虑到它的省力情况，还应注意动力的施力方向。

设计滑轮组的绕绳方案应从两方面考虑，一是省力情况，二是绳子自由端的朝向。

19.解：作O点到F1的作用线的反向延长线垂线段即力臂l1；
作用在B点的阻力与动力F1平行，如图所示：
作O点到F1的作用线的垂线即力臂l1、作用在B点的阻力F2。

此题考查了杠杆的分类、惯性现象，涉及到力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点。

②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线。

③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。

20.木块被碰撞后移动的距离速度质量物体的速度相等时，质量越大，物体的动能就越大甲
解：(1)实验中，钢球的动能不便于测量，采用转换法，转换成钢球对木块做功的本领，通过木块被碰撞后移动的距离来比较钢球的动能的大小；
(2)与从斜面上滚下类似，质量不同的钢球从相同高度处摆下，摆线竖直时，钢球的速度是相同的；钢球的速度相同而质量不同，是探究动能与质量的关系；
(3)比较1、2两次实验数据，钢球的速度相同，质量较大的钢球，推动木块移动的距离也较长，即钢球的动能较大，所以得出的结论是，物体的速度相等时，质量越大，物体的动能就越大。

(4)换用较长木板，可以测量出木块移动的距离，故甲的建议可以采用；实验中，要使钢球推动相同的木块，比较木块移动的距离，才可比较出钢球的动能大小，这是控制变量的要求，故乙同学的建议不可采用；三次实验都是在探究动能与质量的关系，要保持钢球的速度相同，故丙同学的建议不可采用。

故答案为：(1)木块被碰撞后移动的距离；(2)速度；质量；(3)物体的速度相等时，质量越大，物体的动能就越大；(4)甲。

21.质量=< 1.5×103
解：(1)探究物质吸热能力的实验中，需要控制不同物质的质量相同，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的两种液体；
(2)用相同的酒精灯加热，相同时间内酒精灯放出的热量相同，所以相同时间内A吸收的热量等于B吸收的热量；
(3)让质量相同的不同物质加热相同的时间，看温度的变化值，温度变化值大的物质吸热能力弱，比热容较小，图乙B升高的温度小于A升高的温度，说明了B的比热容大于A的比热容，故A的吸热能力小于B的吸热能力；
(4)由图象可知，两液体的温度都升高20℃时，A液体的加热时间为2.5min，B液体的加热时间为5min，
Q B吸，
由转换法知，液体吸收的热量与加热时间成正比，则Q A吸=1
2
c B m BΔt B，
根据Q吸=cmΔt可得：c A m AΔt A=1
2
由题知m A=m B，且Δt A=Δt B，
所以，c A =12c B =12×3×103J /(kg ⋅℃)=1.5×103J /(kg ⋅℃)。

故答案为：(1)质量；(2)=；(3)<；(4)1.5×103。

22.解：(1)使用定滑轮，拉力端移动距离s =ℎ=3m ，
拉力做的总功：W 总=Fs =330N ×3m =990J ；
拉力做功功率：P =W 总t =990J 6s =165W ；
(2)物体重力：G =mg =30kg ×10N /kg =300N ，
克服物体重力做的有用功：W 有用=Gℎ=300N ×3m =900J ，
定滑轮的机械效率：η=W 有用W 总=900J 990J ×100%≈90.9%。

答：(1)工人做功的功率为165W ；
(2)定滑轮的机械效率约为90.9%。

(1)使用定滑轮，拉力端移动的距离s =ℎ，利用W =Fs 计算拉力做的总功，再利用P =W t 计算拉力做功功率；
(2)利用G =mg 计算物体重力，再利用W =Gℎ计算克服物体重力做的有用功，利用η=W
有用W 总求定滑轮的机械效率。

本题考查了使用定滑轮时，功、功率和机械效率的计算，明确拉力端移动的距离等于物体上升的高度是关键之一。

23.解：
(1)煤气完全燃烧放出的热量
Q 放=m 煤气q =0.04kg ×4.2×107J /kg =1.68×106J ；
(2)水吸收的热量
Q 吸=Q 放×60%=1.68×106J ×60%=1.008×106J ；
由Q =cmΔt 可知，可以烧开水的质量为
m 水=Q 吸cΔt = 1.008×106J 4.2×103J/(kg ⋅℃)×(100℃―20℃)
=3kg 。

答：(1)煤气完全燃烧放出的热量为1.68×106J 。

(2)这些煤气可以烧开3kg 的水。

24.减小 小 4×105 2000
(1)植保无人机水平匀速喷洒农药的过程中，速度不变，但是质量减小，因此动能减小，势能减小，故机械能减小；
(2)水平方向加速，其升力不变，由于速度变大，阻力变大，故升阻比变小；
(3)已知m机=5kg，m物=15kg，则总质量m总=m机+m物=5kg+15kg=20kg，
则总重力G总=m总g=20kg×10N/kg=200N；
最大高度ℎ=2km=2000m，则克服总重力做功W总=G总ℎ=200N×2000m=4×105J；
(4)由表二可知，无人机转速为1000r/min时，每台旋翼电机可以提供25N的升力，则4台电机所提供总升力为100N，若悬停时，其升力等于总重力200N，因为电机产生竖直方向的升力与风叶转速成正比，故转速为2000r/min。

故答案为：(1)减少；(2)小；(3)4×105；(4)2000。