陕西省西安市西咸新区沣东新城第六中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷（含答案）

这是一份陕西省西安市西咸新区沣东新城第六中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷（含答案），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。
2022-2023学年陕西省西安市西咸新区沣东六中九年级（上）期中物理试卷一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）1．如图所示，小明沿水平地面推箱子，但箱子没有移动。此过程（　　）A．重力对箱子做了功 B．小明对箱子做了功 C．小明对箱子的推力等于地面对箱子的阻力 D．箱子的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力2．下列关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（　　）A．柴油机汽缸顶部有个火花塞，汽油机汽缸顶部有个喷油嘴 B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火 C．汽油机与柴油机使用的燃料不同 D．汽油机吸入汽缸里的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入汽缸里的是空气3．用如图的工具提升相同重物G，（不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重）最省力的是（　　）A． B． C． D．4．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　）A．温度高的物体内能一定大 B．物体的温度越低，所含的热量越少 C．物体吸收了热量，其温度不一定升高 D．物体的内能增大，一定是外界对其做了功5．北京时间2022年6月5日10时44分，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，成功进入预定轨道。则火箭加速上升过程中（　　）A．动能减小，重力势能增大，机械能守恒 B．动能减小，重力势能增大，机械能增大 C．动能增大，重力势能减小，机械能守恒 D．动能增大，重力势能增大，机械能增大6．炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（　　）A．海水的密度小于砂石的密度 B．海水的密度大于砂石的密度 C．海水的比热容小于砂石的比热容 D．海水的比热容大于砂石的比热容7．将质量相等、初温相同的水和煤油分别倒入两个完全一样的试管中，然后将这两个试管同时放入温度较高的热水中，如图所示，试管中的水和煤油从热水中吸收的热量分别为Q1、Q2，温度升高分别为Δt1、Δt2，则（已知c水大于c煤油）（　　）A．Q1＝Q2，Δt1＞Δt2 B．Q1＝Q2，Δt1＝Δt2 C．Q1＞Q2，Δt1＝Δt2 D．Q1＜Q2，Δt1＞Δt28．妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是（　　）A．W1：W2＝2：1     P1：P2＝6：1 B．W1：W2＝2：3     P1：P2＝2：1 C．W1：W2＝2：1     P1：P2＝3：2 D．W1：W2＝2：1     P1：P2＝2：39．高速公路上发生爆胎是非常危险的事件，所以在高速公路服务区内，交警会强制一些已经行驶一段距离的重型汽车，以下解释正确的是（　　）A．汽车在高速行驶中，主要是通过做功的方式增加了轮胎的内能 B．汽车在高速行驶中，主要是通过热传递的方式增加了轮胎的内能 C．若轮胎发生爆炸，爆炸后，轮胎内气体的内能增大 D．汽车在降温池中停留时，轮胎的内能减小，机械能增大10．我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重，冀求孩子健康成长，俗称“立夏秤人”。如图2，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），OB＝10cm。下列说法不正确的是（　　）A．该杆秤一定为费力杠杆 B．该秤砣的质量为3kg C．要使该杆秤的量程变大，应该换用质量更大的秤砣 D．若换称质量较小的孩子，当秤杆水平平衡后，秤砣的悬挂点在B点左边二、填空与作图题（共8小题，计22分）11．（3分）在天气异常寒冷时，我们总喜欢双手搓几下，就感觉暖和　   　使手的内能增加（选填“热传递”或“做功”），或吹几口气，亦感觉暖和　   　使手的内能增加（选填“热传递”或“做功”）。而有时我们也用热水袋取暖，是因为水具有较大的 　   　。（选填“比热容”或“密度”）12．（2分）利用图所示的斜面提升物体可以　   　（选填“省力”或“费力”）．用平行于斜面的拉力，将重为5N的物体从斜面的低端匀速拉上斜面，物体移动的距离为1m，则拉力大小为　   　N。13．（3分）如图所示，小明在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团硝化棉，用力将活塞迅速下压，此过程的能量转化方式与柴油机的 　   　冲程相同。小明参加了一次长跑，身体消耗的能量约为8.4×106J，这些能量相当于完全燃烧 　   　m3的天然气，若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，则在标准大气压下这些热量可将质量为 　   　kg、20℃的水烧开。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）；q天然气＝4×107J/m3]14．（3分）如图所示是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越 　   　，这说明橡皮筋的弹性势能与其 　   　有关；若橡皮筋被拉的长度相同，而用的“子弹”不同　   　，原因是质量大的“子弹”射出时 　   　小。在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功 　   　（选填“相同”或“不相同”）。15．（3分）如图所示，物体重为20N，某人在5s内用4N的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了1m　   　m/s，拉力做功为　   　J，此物体受到的摩擦力为　   　N．（不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦）16．（4分）一台单缸四冲程汽油机。如图甲所示是 　   　冲程，飞轮转速是3600r/min，该汽油机每秒钟完成 　   　个工作循环。若另一单缸汽油机每秒对外做功25次，则它每秒完成 　   　个冲程，飞轮转速是 　   　r/min，该汽油机的能量流向如图乙所示，则该汽油的热机效率为 　   　。17．（2分）依据图甲所示情形，请在图乙中画出筷子B点受到的动力F1和阻力臂L2。18．（2分）如图，小明站在地面上，他想用尽可能小的力提升水桶。请你帮他在图中画出滑轮组绳子的绕法。三、实验与探究题（共4小题，计22分）19．（4分）请完成下列填空。（1）如图1，建筑高楼大厦时首先要打好地基。原来高度相同的同种地桩，经打击后某一瞬间三个地桩所处的位置如图所示，打桩时，三个重锤中 　   　锤的做功本领最大，如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，　   　锤的高度要低一些。（2）如图2，小明和小辉一起利用该装置探究煤油和菜籽油热值的大小关系，为了保证实验结论的可靠性，并且控制油的质量以及水的质量 　   　。小辉认为实验中是用 　   　来表示煤油和菜籽油放出热量的多少，所以，实验中两杯水的初温可以不同。20．（5分）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。（1）小钢球在滚下斜面的过程中，它的 　   　转化为动能，其动能大小是通过 　   　（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的；（2）小钢球在水平面上不能立即停下，是因为小钢球具有 　   　，小木块最终会停下来是因为受到 　   　力的作用；（3）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，速度越大　   　；（4）分析比较 　   　两组实验可得出物体的动能与质量的关系；（5）实验后，同学们联想到在许多公交事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，分析表格中对应的实验数据可知：　   　（选填“超载”或“超速”）对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。实验序号小球的质量m/g小球自由滚下的高度h/cm木块被撞后运动的距离s/cm140204240401638020821．（6分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中。（1）如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆右端的平衡螺母向 　   　移动。（2）如图乙所示，若每个钩码重均为0.5N，杠杆上每一格的长度为5cm，用弹簧测力计对杠杆竖直向下拉，且要使杠杆再次在水平位置平衡　   　，此时拉力为 　   　N，若将弹簧测力计向左倾斜一些（沿图乙中的虚线方向），测力计的示数会 　   　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）在图乙中，若撤去弹簧测力计，改为在O点右侧箭头所指的位置挂上与左侧相同的钩码，所挂钩码的个数应为 　   　个。（4）如图丙所示，当杠杆绕支点转动时，作用在A点的三个大小相等、方向不同的力F1、F2、F3，　   　对杠杆转动的作用最大。22．（7分）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。加热时间/min0123456甲的温度/℃18222630343842乙的温度/℃18304254667890（1）要完成该探究实验，除了图1中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 　   　。（2）实验中应量取质量 　   　的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用 　   　的电加热器加热。（两空均选填“相同”或“不相同”）（3）小明将记录的数据填入表格，分析数据可知：从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系Q甲　   　（选填“＞”“＜”或“＝”）Q乙。（4）分析实验数据可知：　   　的吸热能力强（选填“甲”或“乙”）。（5）另一实验小组用相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的A、B两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图象如图2所示。如果要从A、B两液体中选择一种作为汽车的冷却液，应选择 　   　（选填“A”或“B”）。若加热过程中没有热量损失，已知液体A的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则液体B的比热容为 　   　J/（kg•℃）。四、综合题（共2小题，计16分）23．（7分）一位重500N的建筑工人使用如图所示的装置，把建筑材料运送到楼上。已知建筑材料重400N，人用300N的拉力使建筑材料在10s内匀速上升了3m求：（1）人的拉力做功的功率是多少？（2）动滑轮的重力为多少？（3）若要工人不被拉离地面，此滑轮组最多可以提升多重的建筑材料？此滑轮组的最大机械效率是多少？24．（9分）为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，小芳同学用酒精灯（火焰大小保持不变）均匀加热0.4kg该种固体（BC阶段）时的比热容为3×103J/（kg•℃）。（1）该物质在B点时的内能　   　（大于/小于/等于）在A点时的内能；（2）求该物质在BC段共吸收了多少热量？经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g（酒精完全燃烧），求在BC阶段的热转化效率为多大？（3）该物质在固态（OA阶段）时的比热容为多大？
参考答案与试题解析1．【解答】解：A、重力的方向是竖直向下的，但箱子在竖直方向没有移动距离，故A错误；B、小明推箱子虽然用了力，即有推力没有移动距离，故B错误；C、小明推箱子时，在这两个力的作用下箱子保持静止，这两个力大小相等；D、二力平衡的条件之一是两个力的方向相反，所以不可能是平衡力。故选：C。2．【解答】解：A、柴油机汽缸顶部有个喷油嘴，故A说法不正确；B、柴油机采用压燃式点火，故B说法正确；C、汽油机与柴油机使用的燃料不同；D、汽油机吸入汽缸里的是汽油和空气的混合物，故D说法正确。故选：A。3．【解答】解：由题知，不计摩擦、滑轮和杠杆重，A、使用的是动滑轮G；B、使用的是斜面，F＝＝G；C、使用的是定滑轮；D、设杠杆的长度为L，阻力臂为L，由杠杆原理可得：FL＝G×L，F＝G。故由以上计算可知B最省力。故B符合题意。故选：B。4．【解答】解：A、内能的大小除了跟温度有关，故温度高的物体内能不一定大；B、热量是一个过程量，故选项说法错误；C、晶体的熔化过程中，但是温度不变；D、物体的内能增加，也可能是外界对它做了功。故选：C。5．【解答】解：飞船在离地加速上升的过程中，飞船的质量不变，动能变大，高度变大；因机械能等于动能与势能之和，故ABC错误。故选：D。6．【解答】解：沿海地区水多，水的比热容较大，地表以砂石泥土为主；由于水的比热容大，在吸收或放出相同的热量时，而砂石的温度变化大、海水温度低、海水温度高，密度小，海面上的冷空气过来补充，而晚上海面上方的热空气上升；故D正确。故选：D。7．【解答】解：已知质量相等，初温相同的煤油和水分别倒入两个完全一样的试管中，c水＞c煤油，因为经过足够长的时间以后，试管中的煤油和水的末温相同，则升高的温度相同1＝Δt2；由Q吸＝cmΔt可得，水从热水中吸收的热量更多5＞Q2，故C正确。故选：C。8．【解答】解：由题可知，妈妈与小明爬山的高度相同，妈妈所用的时间是小明的3倍，由W＝Gh可得，妈妈和小明克服重力做功之比：＝＝＝；由P＝可得＝＝×＝×＝，故D正确。故选：D。9．【解答】解：AB、汽车在高速行驶中，主要是通过做功的方式增加了轮胎的内能、B错误；C、若轮胎发生爆炸，自身内能减小，故C错误；D、汽车在降温池中停留时，但其机械运动情况不变，故D错误。故选：A。10．【解答】解：A、由于题中没有说明动力和阻力是谁，故A错误；B、作用在杠杆A点的力等于孩子及秤钩和所坐篮子的总重力，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得，m人和篮g×3cm＝m秤砣g×10cm，解得m秤砣＝5kg；故B正确；C、由杠杆平衡条件F1L1＝F6L2可得：G人和篮×OA＝m′g×OB，即m′＝，所以要使该杆秤的量程变大，故C正确；D、因为OA＜OB，根据G＝mg可知孩子及秤钩和所坐篮子的总质量大于秤砣的质量，秤砣和篮子等都不变，动力臂不变，根据杠杆平衡条件F1L2＝F2L2可知阻力臂会变小，所以调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在B点左边。故选：A。11．【解答】解：（1）搓手取暖时，克服摩擦做功，使手的内能增加，此过程是通过做功的方式改变手的内能；哈气取暖时，热量从高温的水蒸气转移到低温的手、温度升高；（2）因为水的比热容大，在质量相同，水放出的热量多。故答案为：做功；热传递。12．【解答】解：（1）根据功的原理：使用任何机械都不省功，利用斜面可以省力。（2）因为斜面的机械效率η＝＝，所以拉力大小为：F＝＝＝2N。故答案为：省力；7。13．【解答】解：（1）在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团硝化棉，用力将活塞迅速向下压，这是因为压缩筒内空气做功；该实验中，活塞的机械能转化为筒内空气的内能。（2）由题可知，天然气完全燃烧放出的热量等于身体消耗的能量，由Q放＝Vq得，需要天然气的体积：V＝＝＝0.21m6；（2）水吸收的热量：Q吸＝50%Q放＝50%×8.4×105J＝4.2×103J，在1个标准大气压下，水的沸点是100℃，由Q吸＝cm（t﹣t0）可知，水的质量：m＝＝＝12.5kg。故答案为：压缩；7.21。14．【解答】解：（1）橡皮筋弹性势能的大小是通过子弹射出的距离来反映的；经验表明，橡皮筋拉得越长，这说明橡皮筋的弹性势能与橡皮筋伸长的长度有关；（2）当“子弹”射出时，“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的，说明橡皮筋的弹性势能相同；根据动能的影响因素是质量和速度，“子弹”的质量越大，射出的距离较小。在此过程中，橡皮筋被拉的长度相同，所以橡皮筋对“子弹”做的功相同。故答案为：远；橡皮筋伸长的长度；近；相同。15．【解答】解：由图知，动滑轮上绳子的段数为2物＝2×4m＝2m；绳子自由端移动的速度：v＝＝＝0.4m/s；拉力做的功：W＝Fs＝6N×2m＝8J；不计滑轮重、绳重，由F＝f可得；故答案为：0.3；8；8。16．【解答】解：（1）如图甲，进气门和排气门都是关闭的，可以判断是做功冲程；（2）若飞轮转速是3600r/min＝60r/s，表示每秒飞轮转动60圈，30个工作循环，则它每秒完成100个冲程，（3）从内燃机的能流图可知，热量损失主要有燃料没有完全燃烧、克服摩擦损耗的能量，所以汽油机的热机效率：100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%。故答案为：做功；30；3000。17．【解答】解：在使用筷子时筷子绕着C点转动，所以C点即为支点，其方向与筷子垂直；从支点C作阻力F2作用线的垂线段即为阻力臂L2，如图所示：18．【解答】解：由题意知，站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶，绳子应从动滑轮绕起19．【解答】解：（1）木柱下陷的深度越深，表明重锤做功的本领越大；A、B相比，表明A锤的重力势能较小、B两锤的质量相同，A锤的高度要低一些；（2）根据Q放＝mq可知，燃料燃烧放出热量的多少与物体的质量和热值有关，需使菜籽油和煤油的质量相等；实验中应控制烧杯内的水的质量相同，水的温度变化越大，所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。故答案为：（1）B；A；（2）相同。20．【解答】解：（1）小钢球从斜面滚下过程中，质量不变，故重力势能减小，动能增加；小球动能越大，因此小球的动能大小是通过小木块移动的距离s大小来反映的；（2）小钢球在水平面上不能立即停下，是因为小钢球具有惯性；因为小木块受到阻力的作用；（3）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，起始高度越高的小钢球，推动小木块滑行的距离越远；（4）根据控制变量法，甲、丙两组实验中物体的起始高度相同，由于质量不同，即小钢球的质量不同，所以通过甲丙实验可得出物体的动能与质量的关系；（5）实验2与实验1相比，小球的质量相同，实验5的木块被撞后运动的距离是实验1的4倍，小球的自由滚下的高度相同，实验5的木块被撞后运动的距离才为实验1的2倍，由此可知，速度对物体的动能影响更大，由此造成的危害更严重。故答案为：（1）重力势；距离s；阻；（3）大、丙；（5）超速。21．【解答】解：（1）如图甲所示，实验前发现杠杆静止时、左端低，则他应将杠杆右端的平衡螺母向右调节；（2）杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，便于测量力臂大小。根据杠杆平衡条件F1L1＝F6L2得，3×3.5N×（4×8）cm＝F2×（5×2）cm，解答F2＝1.3N；由图乙可知，当弹簧测力计逐渐向左倾斜时，在该过程中，现在弹簧拉力力臂变小，弹簧测力计拉力应变大；（3）设杠杆分度值是L，一个钩码重是G1L1＝F3L2可得：3G×6L＝nG×3L，解得n＝4；（4）作用在A点的三个力虽然大小相等，但F2、F3其对应的力臂比较小，所以力与其力臂的乘积相对较小2的力臂最大，F3与其力臂的乘积最大，所以对杠杆转动的作用最大。故答案为：（1）不一定；右；右；（2）测量力臂大小；变大；（4）F2。22．【解答】解：（1）根据转换法，用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，除了图中所示的器材外；（2）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同、乙两种液体，用相同的电加热器加热；（3）由表中数据知，实验中从开始加热到42℃，乙用时2分钟，甲、乙两种液体吸收热量的关系Q甲大于Q乙；（4）分析数据可知：该同学是用加热相同的时间，比较升高的温度的方法来判断不同物质的吸热本领的，所以乙吸热能力弱；（5）根据图2可知，质量相同的A，A的加热时间长，A的吸热能力强；根据Q＝cmΔt可知、B两种液体升高相同的温度，冷却效果好、B两种液体中选择汽车的冷却液；根据图像可知，实验中从开始加热到30℃，A用时5分钟，则A吸收的热量是B吸收热量的2倍，在质量和升高温度相同的情况下，故乙的比热容：c＝3J/（kg•℃）＝8.1×103J/（kg•℃）。故答案为：（1）秒表；（2）相同；（3）＞；（5）A2。23．【解答】解：（1）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×3m＝6m，拉力做的总功：W总＝Fs＝300N×6m＝1800J，拉力做功的功率：P＝＝＝180W；（2）因为不计绳重和摩擦时F＝（G+G动），所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G＝2×300N﹣400N＝200N；（3）由图可知，绳子自由端的拉力方向向下最大＝G人＝500N，因为不计绳重和摩擦时F＝（G+G动），所以此滑轮组可以提升建筑材料的最大重力：G最大＝nF最大﹣G动＝3×500N﹣200N＝800N，此滑轮组的最大机械效率：η＝＝＝＝＝×100%＝80%。答：（1）人的拉力做功的功率是180W；（2）动滑轮的重力为200N；（3）若要工人不被拉离地面，此滑轮组最多可以提升建筑材料的重力为800N。24．【解答】解：（1）该物质在熔化过程中吸收热量、温度不变，因此该物质在B点时的内能大于在A点时的内能；（2）由图象知，在第6min水的温度为50℃，则该物质在BC段吸收的热量为：Q吸＝cm△t＝3×104J/（kg•℃）×0.4kg×（90℃﹣50℃）＝5.8×104J；10g酒精完全燃烧放出的燃料为：Q总＝mq酒精＝5.01kg×3.0×102J/kg＝3×105J，则η＝＝×100%＝16%；（3）物质从O到A用时3min，从A到B用时4min，所以物质在固态（OA阶段）时吸收的热量Q吸′＝Q吸＝×4.8×104J＝3.4×104J，由Q吸＝cm△t可得：c＝＝＝1.5×107J/（kg•℃）。故答案为：（1）大于；（2）该物质在BC段共吸收了J4.8×105J的热量？在BC阶段的热转化效率为16%；（3）该物质在固态（OA阶段）时的比热容为1.5×102J/（kg•℃）。