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河南省郑州外国语中学2024-2025学年九年级上学期暑假作业评价（开学考试）物理试题 （解析版）
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这是一份河南省郑州外国语中学2024-2025学年九年级上学期暑假作业评价（开学考试）物理试题 （解析版），共16页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
考试时间：60分钟 分值：100分
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共17分）
1. 金秋时节，公园内到处弥漫着菊花的香味，这是_________现象，菊花花瓣在空中随风而落，说明力能改变物体的_________。菊花茶也深受人们的喜爱，在泡茶的过程中通过_________的方式改变了菊花的内能。
【答案】 ①. 扩散 ②. 运动状态 ③. 热传递
【解析】
【详解】[1]能闻到菊花香味，是由于菊花的香味分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。
[2]力有两方面的作用效果，可以改变物体的形状和运动状态，菊花花瓣在空中随风而落，说明力能改变物体的动状态。
[3]泡茶过程中，水的内能转移到茶叶上，使茶叶的内能增加，是通过热传递的方式增加了茶叶的内能。
2. 如图所示用细绳将质量为500g的小球悬挂在无人机上，图中无人机带着小球竖直向上匀速运动，小球与无人机保持相对静止，不计空气阻力，则小球重力G为______N，细绳对小球的拉力是______N；当无人机减速上升时，拉力大小______G（>/=/<）；若上升过程中悬挂小球的细绳突然断了，小球的运动情况是______。（）
【答案】 ①. 5 ②. 5 ③. < ④. 先减速上升，后加速下降
【解析】
【详解】[1][2]质量为500g的小球的重力
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
小球随无人机匀速上升，在竖直方向上受到的重力和细绳的拉力是一对平衡力，它们的大小相等，所以细绳对小球的拉力
F拉=G=5N
[3]小球随无人机减速上升时，受到非平衡力的作用，所受的拉力<重力。
[4]不计空气阻力时，上升过程细绳突然断了，小球由于惯性保持原来的运动状态先向上运动，由于在竖直方向上受到向下的重力作用，所以向上运动时，速度逐渐减小，当升到最高点，速度为0，接着向下运动，速度越来越快，所以小球先减速上升，后加速下降。
3. 某公司研制的双曲线二号可重复使用液氧甲烷验证火箭在酒泉卫星发射中心圆满完成第二次飞行试验任务，火箭着陆平稳精确，状态安全恢复，飞行试验任务取得圆满成功。火箭发动机工作时先将化学能转化为_________能，然后再转化为_________能。若甲烷的热值为8×107J/m³，则5m³的甲烷在完全燃烧时放出的热量为_________J。
【答案】 ①. 内 ②. 机械 ③. 4×108
【解析】
【详解】[1][2]火箭发动机工作时，先将燃料的化学能转化为发动机内空气的内能，之后将高温、高压空气喷出时，将内能转化为机械能。
[3]由题意知道，5m3的甲烷在完全燃烧时放出的热量为
4. 如图所示是我国运动员参加奥运会皮划艇比赛的场面，当运动员用船桨划水时，水对浆的力是向______（选填“前”或“后”）的，运动员手中使用的船桨属于______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆，使用它的好处是______。
【答案】 ①. 前 ②. 费力 ③. 省距离
【解析】
【详解】[1]当运动员用船桨划水时，桨对水施加向后的作用力，力的作用是相互的，同时，水也对桨施加了作用力，水对浆的力是向前的。
[2]运动员手中使用的船桨工作时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
[3]船桨是费力杠杆，它的好处是可以省距离，使划桨时更灵活。
5. 如图，小明用沿斜面向上的推力，将总重为的小车匀速推到斜面顶端，用时。已知斜面高，长。此过程中小明推小车的功率为___________，该斜面的机械效率为___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]人做的功即总功
人做功的功率
[2]人做的有用功
斜面机械效率
6. 科幻片《火星救援》在全球热播，影片中有这样一处片段：被困在火星的宇航员马克·沃特尼在与救援小组对接时，由于飞行器燃料不够，没能达到理想的高度，在离救援小组还有几十米时，他急中生智，在自己的宇航服上截了一个小洞，利用向下喷出的气体，使自己获得向上的力并成功地对接上救援小组，最终获救。科幻片这样幻想的科学依据是______，请举出生活中应用这一科学道理的实例：______。
【答案】 ①. 物体间力的作用是相互的 ②. 鸡蛋碰石头，鸡蛋碎
【解析】
【详解】[1][2]宇航服中的气体原来相对宇航员静止，当向下喷出的气体，根据“物体间力的作用是相互的”可知，宇航员会获得向上的反作用力。
[2]鸡蛋碰石头，鸡蛋碎，是因为鸡蛋对石头产生力的作用，由于力的作用是相互的，所以石头对鸡蛋也会产生力的作用，而鸡蛋比较脆，所以鸡蛋碎。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7. 下列关于热量、内能、温度的说法中正确的是（ ）
A. 温度升高越多的物体吸收的热量越多
B. 温度相同的两个物体间不会发生热传递
C. 升高相同温度时，比热容大的物体一定吸收的热量多
D. 物体的温度不变时，内能一定不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．由可知，物体升高的温度与吸收的热量、物体的质量、比热容有关，如果物体的质量和比热容不同，物体升高的温度越多，吸收的热量不一定越多，故A错误；
B．发生热传递的条件是存在温度差，温度相同的两个物体间不会发生热传递，故B正确；
C．由可知，物体升高相同温度时，如果物体的质量不同，比热容大的物体不一定吸收的热量多，故C错误；
D．物体的温度不变时，内能可能变化，例如：晶体熔化时，放出热量，温度保持不变，内能减小，故D错误。
故选B。
8. 网球运动员郑钦文在2024年澳大利亚网球公开赛中获得亚军，实现了我国在该项目上的重大突破。如图是她比赛的精彩瞬间，下列说法正确的是（ ）
A. 网球离开球拍后继续飞行，说明力可以维持物体的运动
B. 高速飞行的网球比静止的网球惯性大
C. 网球下落时相对地面是运动的
D. 击球时球拍对网球的力和网球对球拍的力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．网球离开球拍后继续飞行，是由于网球具有惯性，力不是维持物体的运动的原因，故A错误；
B．惯性与质量有关，高速飞行的网球和静止的网球质量相同，惯性大小相同，故B错误；
C．网球下落时相对地面的位置发生改变，网球是运动的，故C正确；
D．击球时球拍对网球的力和网球对球拍的力作用在不同的物体上，不是平衡力，故D错误。
故选C。
9. 对下列四幅图片涉及的物理知识分析正确的是（ ）
A. 图甲中，三峡船闸是利用连通器原理工作的
B. 图乙中，飞机机翼上凸下平利用流体流速快、压强大的关系获得升力
C. 图丙中，祝融号火星车设计有宽大的轮子可以增大压强
D. 图丁中，马德堡半球实验测出了大气压的值
【答案】A
【解析】
【详解】A．船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器；所以，船闸是利用连通器原理工作的，故A正确；
B．飞机机翼设计成流线型，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，则机翼受到向上的压强差，即产生了向上的升力，故B错误；
C．“祝融号”火星车设计有宽大的轮子，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C错误；
D．根据物理学史可知，德国马德堡市市长奥托·格里克就在马德堡市公开表演一个著名实验——马德堡半球实验。这是最早能证明大气压强存在的实验，但没有测出大气压的值。故D错误。
故选A
10. 如图是教材中的几个物理实验插图，下列有关这几个实验的说法错误的是（ ）
A. 甲图中的实验装置可以探究气体的扩散现象
B. 乙图中重物不掉落，说明分子间存在引力
C. 丙图中瓶塞跳起的过程中，瓶内气体内能不断增加
D. 丁图中塞子受到水蒸气的压力而冲出去，与热机的做功冲程相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．二氧化氮气体的密度大于空气，当撤去玻璃板后，两者混合在一起，使装空气的瓶子也变成了红棕色，可以探究气体分子的扩散现象，故A正确，不符合题意；
B．分子间具有引力和斥力，乙图中重物不掉落，说明分子间存在引力，故B正确，不符合题意；
C．丙图中瓶塞跳起的过程中，瓶内气体对外做功，内能减少，故C错误，符合题意；
D．丁图塞子受到水蒸气的压力而冲出去，试管内水蒸气内能转化为活塞机械能，与热机做功冲程的能量转化相同，故D正确，不符合题意。
故选C。
11. 如图1所示侧长图为我国战国时期的青铜汲酒器，取“应龙吸水”之意，反映了我国古人高超的智慧与非凡匠心。如图2所示①和②是使用该汲酒器取酒要经历的过程，手指正确的操作分别是（ ）
A. ①在酒灌入汲酒器后摁住方孔，②将汲酒器放到碗上方后摁住方孔
B. ①在酒灌入汲酒器后摁住方孔，②将汲酒器放到碗上方后松开方孔
C. ①在酒灌入汲酒器后松开方孔，②将汲酒器放到碗上方后摁住方孔
D. ①在酒灌入汲酒器后松开方孔，②将汲酒器放到碗上方后松开方孔
【答案】B
【解析】
【详解】在将汲酒器放入酒水中时，应松开方孔，酒水进入汲酒器，空气从上端的方孔排出，此时汲酒器与酒壶形成上端开口下端连通的连通器，汲酒器中的酒的液面与酒壶中的酒液面相平，之后用拇指摁住方孔向上提起，在外界大气压的作用下，酒水不会向下流出，放到碗的上方后，松开方孔，酒水在重力的作用下向下流出。
故选B。
12. 如图所示，用滑轮组提升重物时，将重600N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ）
A. 绳子自由端拉力移动的速度为0.6m/sB. 绳子自由端拉力F的大小为300N
C. 绳子自由端拉力F功率为150WD. 滑轮组的机械效率为85.7%
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题知，承担物重的绳子段数为n=2，物体在10s内匀速提升了2m，则物体上升的速度为
绳子自由端拉力移动的速度为
故A错误；
B．不计绳重和摩擦，绳子自由端拉力F的大小为
故B错误；
C．绳子自由端拉力F的功率为
故C错误；
D．滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
13. 运动员在进行蹦床比赛时，运动员离开蹦床向上运动到一定高度又落到蹦床上。不计空气阻力，关于运动员离开蹦床后的运动过程，下列说法正确的是（ ）
A. 在上升过程中，蹦床对运动员可能不做功
B. 在最高点运动员的速度为零，所受合力为零
C. 在下落过程中，运动员的重力势能减小
D. 在下落过程中，运动员所受的重力做功越来越快
【答案】CD
【解析】
【详解】A．运动员离开蹦床后，运动员在上升过程中，没有受到蹦床的力，故蹦床对运动员一定没有做功，而不是可能不做功，故A错误；
B．运动员在最高点速度为零，此时运动员只受到重力作用，运动员受合力不为零，故B错误；
C．运动员下落过程中，运动员的质量不变，高度变小，重力势能变小，故C正确；
D．运动员下落过程中（接触蹦床前），运动员受到的重力不变，不计空气阻力，运动员的速度越来越大，根据P=Gv，所以重力做功越来越快，故D正确。
故选CD。
14. 水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有两种不同液体，将两个质量相等的冬枣、樱桃分别放入两种液体中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。则下列说法中正确的是（ ）
A. 甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度
B. 冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力
C. 甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
D. 冬枣、樱桃放入前，甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强
【答案】BD
【解析】
【详解】A．冬枣在甲液体中悬浮，樱桃在乙液体中漂浮，则冬枣和樱桃受到的浮力都等于自身的重力，由于冬枣和樱桃的质量相等，则冬枣和樱桃受到的浮力相等，即， 由可知，在浮力相等时，排开液体的体积越大，液体的密度越小，由于，则甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，故A错误；
B．冬枣和樱桃的质量相等，则冬枣和樱桃受到的重力相等，由于冬枣悬浮、樱桃漂浮，它们受到的浮力都等于自身的重力，则冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力，故B正确；
C．甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有两种不同液体，将两个质量相等的冬枣、樱桃分别放入两种液体中，则甲容器对桌面的压力等于甲容器和甲容器中液体的重力加上冬枣的重力，乙容器对桌面的压力等于乙容器和乙容器中液体的重力加上樱桃的重力。已知，所以，说明没放物体之前甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积，即，且，由m=ρV可知，两液体的质量，则；两容器质量相等，则容器的重力相同；由于冬枣和樱桃的质量相等，其重力也相等，所以，故C错误；
D．将两个质量相等的冬枣、樱桃分别放入两种液体中，两容器中的液面相平，又因为，说明冬枣、樱桃放入前，甲中液面比乙中液面要低，由于甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，由可知，冬枣、樱桃放入前，甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强，故D正确。
故选BD。
三、作图题（本题共2小题，每小题3分，共6分）
15. 一个长方体纸盒放在书上，一起放在水平桌面上静止。用手突然向右推书，出现了如图所示情景。请在图中O1、O2处分别画出长方纸盒体所受重力G和书受到桌面的摩擦力f的示意图（O1、O2分别为盒子和书的重心）。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向总是竖直向下的，因此长方纸盒体所受重力是竖直向下的，书相对于桌面向右运动，所受摩擦力方向与书相对运动方向相反，因此摩擦力方向水平向左，如图所示：
16. “不倒翁”是一种古老的中国儿童玩具，图甲为一“不倒翁”静置于水平面的实物图，图乙为其受到拉力F后处于倾斜静止状态的简化示意图。如果C为“不倒翁”的重心，P为拉力F作用点。请在图乙中画出此时不倒翁所受最小拉力F及其力臂L。
【答案】
【解析】
【详解】当F与OP的方向垂直时，动力臂最大为L，由杠杆的平衡条件可知此时动力F最小，如下图
四、实验探究题（本题共3小题，第17题12分，第18题12分，第19题14分，共38分）
17. 为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。
（1）实验中，应该向两个烧杯中加入_________（选填“质量”和“体积”）相同的两种不同液体；
（2）如图甲所示，组装实验装置时，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，_________（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯；
（3）根据实验数据，小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40℃时，A增加的内能_________（选填“>”“=”或“<”）B增加的内能；若使两者吸收相同的热量，则温度变化最大的是_________（选填“A”或“B”）。由图像可知吸热能力较强的是_________（选填“A”或“B”）；
（4）如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用_________（选填“A”或“B”）效果比较好。
【答案】（1）质量 （2）需要
（3） ①. < ②. A ③. B
（4）B
【解析】
【小问1详解】
根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m=ρV，体积相同的不同物质质量不同），实验中，应该向两个烧杯中加入质量相同的两种不同液体。
【小问2详解】
如图甲所示，组装实验装置时，要用酒精灯的外焰加热，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，需要点燃酒精灯。
【小问3详解】
[1][2][3]根据实验数据，绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40℃时，B加热时间长，B吸热多，A增加的内能小于B增加的内能；若使两者吸收相同的热量，即加热相同时间，则温度变化最大的是A。根据比较吸热能力的方法，吸热能力较强的是B。
【小问4详解】
根据Q=cmΔt，因B的比热容大，在质量和升高的温度相同时，B吸热多，如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用B效果比较好。
18. 在2022年北京冬奥会中，谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台比赛中腾空而起的画面如图甲所示，小明观看其夺冠之后用两块三角形积木搭建成两个斜面AB、CD，并将其固定在实验室水平桌面上，准备再利用毛巾、棉布和一个小金属球来探究“阻力对滑雪跳跃距离的影响”，实验过程如下：
（1）第一次实验：小明将小球放在M点下滑，小球最终落在位置3；
（2）第二次实验：小明在斜面CD的表面铺上棉布，将小球仍放在M点下滑，小球最终落在位置2。为了使结论准确，两次实验中小球都要从M点______滑下。通过第一、第二两次实验，小明发现小球受到的阻力越小，飞出的距离______；
（3）第三次实验：小明在斜面CD的表面铺上毛巾，仍将小球放在M点下滑，最后发现小球在斜面CD上并没有滚动到D点，于是他将小球放到更高的位置进行第四次实验，小球最终落在位置1，由此可知，小球的______（选填“质量”或“速度”）也会影响飞出的距离。这是因为小球放置的位置越高，具有的______能越大，到达BC段的______能就越大，能克服CD段阻力做的功就越多。
（4）通过实验，得出结论：在自由式滑雪女子大跳台比赛中，阻力对跳跃的高度和距离______影响。（选填“有”或“没有”）
【答案】 ①. 静止 ②. 越远 ③. 速度 ④. 重力势 ⑤. 动 ⑥. 有
【解析】
【详解】（2）[1]探究“阻力对滑雪跳跃距离的影响”，要控制物体的速度相同，只改变阻力的大小，两次实验中小球都要从M点静止滑下。
[2]第二次实验，小明在斜面CD的表面铺上棉布后小球受到的阻力变大，第一次实验小球受到的阻力小，故通过第一、第二两次实验，小明发现小球受到的阻力越小，飞出的距离越远。
（3）[3][4][5]他将小球放到更高的位置进行第四次实验，则小球下滑到水平面的速度较大，小球最终落在位置1，由此可知，小球的速度也会影响飞出的距离，这是因为小球放置的位置越高，由于小球的质量不变，具有的重力势能越大，到达BC段小球的重力势能最小，小球的动能就越大，能克服CD段阻力做的功就越多。
（4）[6]由上述分析可知，受到阻力越小，飞出的距离越远，说明阻力对跳跃的高度和距离有影响。
19. 如图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验，根据图回答下列问题：
（1）从①、②两图可知物体A在水中所受的浮力大小是________N；
（2）若选用的操作是①④⑤，可探究浮力的大小与________的关系；
（3）若探究浮力大小与物体浸没深度的关系，应选用的操作是________（填序号）；
（4）若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，应选用的操作是________（填序号）；
（5）另一小组在实验结束后，绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入水中深度变化的两条图线，如图2所示。分析图象可知：
①曲线________（选填“a”或“b”）描述的是物体B所受浮力的变化情况；
②物体B所受重力为________N，物体B的密度为__________kg/m3。
【答案】 ①. 0.4 ②. 排开液体密度 ③. ①③④ ④. ①②③ ⑤. a ⑥. 2.7 ⑦. 2.7×103
【解析】
【详解】（1）[1]由①知，物体的重力G=4N，由②结合称重法测浮力，物体A在水中所受的浮力大小是
F浮=G-F=4N-3.6N=0.4N
（2）[2]由④⑤知，测力计示数不同，根据称重法测浮力，物体受到的浮力不同；两种情况排开液体的体积相同，液体的密度不同，可探究浮力大小与排开液体密度的关系。
（3）[3]要探究浮力大小与物体浸没深度的关系，则需控制排开液体的密度和体积相同，且浸没的深度不同，所以应选择①③④。
（4）[4]若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，则应控制液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，所以应选择①②③。
（5）①[5]完全浸没前，深度越大，物体排开水体积越大，所受浮力越大；完全浸没后，排开水的体积不变，所受的浮力不变，所以浮力随深度的变化是先变大后不变，曲线a描述的是物体B所受浮力的变化情况（b是拉力随深度的变化情况）。
②[6]由图像知，当F′浮=0时，测力计的示数为2.7N，则物体B所受重力为
G′=2.7N
[7]当物体完全浸没时的浮力为1.0N，根据阿基米德原理物体B的体积
物体B的密度为
五、综合应用题（本题共2小题，第20题11分，第21题12分，共23分）
20. 螺蛳鸭脚煲是柳州的特色菜肴，它的制作主要步骤是熬美味的螺蛳汤：若煮一锅螺蛳鸭脚煲需加水、螺蛳、骨头、鸭脚等材料共10kg，设锅中所有材料初始温度都为，它们的平均比热容为，然后用掉2kg木材将汤烧开（汤的沸点为），木材的热值求：
（1）螺蛳汤吸收的热量是多少？
（2）2kg木材完全燃烧放出的热量是多少？
（3）本次煮螺丝鸭脚煲的加热效率为多少？
【答案】（1）2.4×106J
（2）2.4×107J
（3）10%
【解析】
【小问1详解】
由题知，汤的沸点为100℃，则螺蛳汤吸收的热量为
【小问2详解】
2kg木材完全燃烧放出的热量为
【小问3详解】
本次煮螺丝鸭脚煲的加热效率为
21. 一辆在水平路面上匀速直线行驶的四轮5G无人配送车，空载时质量为600kg。已知每个轮胎与地面的接触面积均为，配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的，g取10N/kg。求：
（1）配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力；
（2）配送车空载时对水平路面的压强；
（3）某次配送车装上货物后，对水平路面的压强为时货物的质量。
【答案】（1）600N；（2）；（3）1000kg
【解析】
【详解】解：（1）空载时配送车的重力
空载时配送车匀速行驶时处于平衡状态，牵引力和阻力是一对平衡力，所以，空载时配送车匀速行驶时的牵引力
（2）配送车空载时对水平路面的压力
配送车空载时对水平路面的压强
（3）装上货物后对水平地面的压力
因物体对水平面的压力和自身的重力相等，所以，所装货物的重力
则所装货物的质量
答：（1）配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力为；
（2）配送车空载时对水平路面的压强为；
（3）某次配送车装上货物后，对水平路面的压强为时货物的质量为。
考试时间：60分钟 分值：100分
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共17分）
1. 金秋时节，公园内到处弥漫着菊花的香味，这是_________现象，菊花花瓣在空中随风而落，说明力能改变物体的_________。菊花茶也深受人们的喜爱，在泡茶的过程中通过_________的方式改变了菊花的内能。
【答案】 ①. 扩散 ②. 运动状态 ③. 热传递
【解析】
【详解】[1]能闻到菊花香味，是由于菊花的香味分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。
[2]力有两方面的作用效果，可以改变物体的形状和运动状态，菊花花瓣在空中随风而落，说明力能改变物体的动状态。
[3]泡茶过程中，水的内能转移到茶叶上，使茶叶的内能增加，是通过热传递的方式增加了茶叶的内能。
2. 如图所示用细绳将质量为500g的小球悬挂在无人机上，图中无人机带着小球竖直向上匀速运动，小球与无人机保持相对静止，不计空气阻力，则小球重力G为______N，细绳对小球的拉力是______N；当无人机减速上升时，拉力大小______G（>/=/<）；若上升过程中悬挂小球的细绳突然断了，小球的运动情况是______。（）
【答案】 ①. 5 ②. 5 ③. < ④. 先减速上升，后加速下降
【解析】
【详解】[1][2]质量为500g的小球的重力
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
小球随无人机匀速上升，在竖直方向上受到的重力和细绳的拉力是一对平衡力，它们的大小相等，所以细绳对小球的拉力
F拉=G=5N
[3]小球随无人机减速上升时，受到非平衡力的作用，所受的拉力<重力。
[4]不计空气阻力时，上升过程细绳突然断了，小球由于惯性保持原来的运动状态先向上运动，由于在竖直方向上受到向下的重力作用，所以向上运动时，速度逐渐减小，当升到最高点，速度为0，接着向下运动，速度越来越快，所以小球先减速上升，后加速下降。
3. 某公司研制的双曲线二号可重复使用液氧甲烷验证火箭在酒泉卫星发射中心圆满完成第二次飞行试验任务，火箭着陆平稳精确，状态安全恢复，飞行试验任务取得圆满成功。火箭发动机工作时先将化学能转化为_________能，然后再转化为_________能。若甲烷的热值为8×107J/m³，则5m³的甲烷在完全燃烧时放出的热量为_________J。
【答案】 ①. 内 ②. 机械 ③. 4×108
【解析】
【详解】[1][2]火箭发动机工作时，先将燃料的化学能转化为发动机内空气的内能，之后将高温、高压空气喷出时，将内能转化为机械能。
[3]由题意知道，5m3的甲烷在完全燃烧时放出的热量为
4. 如图所示是我国运动员参加奥运会皮划艇比赛的场面，当运动员用船桨划水时，水对浆的力是向______（选填“前”或“后”）的，运动员手中使用的船桨属于______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆，使用它的好处是______。
【答案】 ①. 前 ②. 费力 ③. 省距离
【解析】
【详解】[1]当运动员用船桨划水时，桨对水施加向后的作用力，力的作用是相互的，同时，水也对桨施加了作用力，水对浆的力是向前的。
[2]运动员手中使用的船桨工作时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
[3]船桨是费力杠杆，它的好处是可以省距离，使划桨时更灵活。
5. 如图，小明用沿斜面向上的推力，将总重为的小车匀速推到斜面顶端，用时。已知斜面高，长。此过程中小明推小车的功率为___________，该斜面的机械效率为___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]人做的功即总功
人做功的功率
[2]人做的有用功
斜面机械效率
6. 科幻片《火星救援》在全球热播，影片中有这样一处片段：被困在火星的宇航员马克·沃特尼在与救援小组对接时，由于飞行器燃料不够，没能达到理想的高度，在离救援小组还有几十米时，他急中生智，在自己的宇航服上截了一个小洞，利用向下喷出的气体，使自己获得向上的力并成功地对接上救援小组，最终获救。科幻片这样幻想的科学依据是______，请举出生活中应用这一科学道理的实例：______。
【答案】 ①. 物体间力的作用是相互的 ②. 鸡蛋碰石头，鸡蛋碎
【解析】
【详解】[1][2]宇航服中的气体原来相对宇航员静止，当向下喷出的气体，根据“物体间力的作用是相互的”可知，宇航员会获得向上的反作用力。
[2]鸡蛋碰石头，鸡蛋碎，是因为鸡蛋对石头产生力的作用，由于力的作用是相互的，所以石头对鸡蛋也会产生力的作用，而鸡蛋比较脆，所以鸡蛋碎。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7. 下列关于热量、内能、温度的说法中正确的是（ ）
A. 温度升高越多的物体吸收的热量越多
B. 温度相同的两个物体间不会发生热传递
C. 升高相同温度时，比热容大的物体一定吸收的热量多
D. 物体的温度不变时，内能一定不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．由可知，物体升高的温度与吸收的热量、物体的质量、比热容有关，如果物体的质量和比热容不同，物体升高的温度越多，吸收的热量不一定越多，故A错误；
B．发生热传递的条件是存在温度差，温度相同的两个物体间不会发生热传递，故B正确；
C．由可知，物体升高相同温度时，如果物体的质量不同，比热容大的物体不一定吸收的热量多，故C错误；
D．物体的温度不变时，内能可能变化，例如：晶体熔化时，放出热量，温度保持不变，内能减小，故D错误。
故选B。
8. 网球运动员郑钦文在2024年澳大利亚网球公开赛中获得亚军，实现了我国在该项目上的重大突破。如图是她比赛的精彩瞬间，下列说法正确的是（ ）
A. 网球离开球拍后继续飞行，说明力可以维持物体的运动
B. 高速飞行的网球比静止的网球惯性大
C. 网球下落时相对地面是运动的
D. 击球时球拍对网球的力和网球对球拍的力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．网球离开球拍后继续飞行，是由于网球具有惯性，力不是维持物体的运动的原因，故A错误；
B．惯性与质量有关，高速飞行的网球和静止的网球质量相同，惯性大小相同，故B错误；
C．网球下落时相对地面的位置发生改变，网球是运动的，故C正确；
D．击球时球拍对网球的力和网球对球拍的力作用在不同的物体上，不是平衡力，故D错误。
故选C。
9. 对下列四幅图片涉及的物理知识分析正确的是（ ）
A. 图甲中，三峡船闸是利用连通器原理工作的
B. 图乙中，飞机机翼上凸下平利用流体流速快、压强大的关系获得升力
C. 图丙中，祝融号火星车设计有宽大的轮子可以增大压强
D. 图丁中，马德堡半球实验测出了大气压的值
【答案】A
【解析】
【详解】A．船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器；所以，船闸是利用连通器原理工作的，故A正确；
B．飞机机翼设计成流线型，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，则机翼受到向上的压强差，即产生了向上的升力，故B错误；
C．“祝融号”火星车设计有宽大的轮子，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C错误；
D．根据物理学史可知，德国马德堡市市长奥托·格里克就在马德堡市公开表演一个著名实验——马德堡半球实验。这是最早能证明大气压强存在的实验，但没有测出大气压的值。故D错误。
故选A
10. 如图是教材中的几个物理实验插图，下列有关这几个实验的说法错误的是（ ）
A. 甲图中的实验装置可以探究气体的扩散现象
B. 乙图中重物不掉落，说明分子间存在引力
C. 丙图中瓶塞跳起的过程中，瓶内气体内能不断增加
D. 丁图中塞子受到水蒸气的压力而冲出去，与热机的做功冲程相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．二氧化氮气体的密度大于空气，当撤去玻璃板后，两者混合在一起，使装空气的瓶子也变成了红棕色，可以探究气体分子的扩散现象，故A正确，不符合题意；
B．分子间具有引力和斥力，乙图中重物不掉落，说明分子间存在引力，故B正确，不符合题意；
C．丙图中瓶塞跳起的过程中，瓶内气体对外做功，内能减少，故C错误，符合题意；
D．丁图塞子受到水蒸气的压力而冲出去，试管内水蒸气内能转化为活塞机械能，与热机做功冲程的能量转化相同，故D正确，不符合题意。
故选C。
11. 如图1所示侧长图为我国战国时期的青铜汲酒器，取“应龙吸水”之意，反映了我国古人高超的智慧与非凡匠心。如图2所示①和②是使用该汲酒器取酒要经历的过程，手指正确的操作分别是（ ）
A. ①在酒灌入汲酒器后摁住方孔，②将汲酒器放到碗上方后摁住方孔
B. ①在酒灌入汲酒器后摁住方孔，②将汲酒器放到碗上方后松开方孔
C. ①在酒灌入汲酒器后松开方孔，②将汲酒器放到碗上方后摁住方孔
D. ①在酒灌入汲酒器后松开方孔，②将汲酒器放到碗上方后松开方孔
【答案】B
【解析】
【详解】在将汲酒器放入酒水中时，应松开方孔，酒水进入汲酒器，空气从上端的方孔排出，此时汲酒器与酒壶形成上端开口下端连通的连通器，汲酒器中的酒的液面与酒壶中的酒液面相平，之后用拇指摁住方孔向上提起，在外界大气压的作用下，酒水不会向下流出，放到碗的上方后，松开方孔，酒水在重力的作用下向下流出。
故选B。
12. 如图所示，用滑轮组提升重物时，将重600N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ）
A. 绳子自由端拉力移动的速度为0.6m/sB. 绳子自由端拉力F的大小为300N
C. 绳子自由端拉力F功率为150WD. 滑轮组的机械效率为85.7%
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题知，承担物重的绳子段数为n=2，物体在10s内匀速提升了2m，则物体上升的速度为
绳子自由端拉力移动的速度为
故A错误；
B．不计绳重和摩擦，绳子自由端拉力F的大小为
故B错误；
C．绳子自由端拉力F的功率为
故C错误；
D．滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
13. 运动员在进行蹦床比赛时，运动员离开蹦床向上运动到一定高度又落到蹦床上。不计空气阻力，关于运动员离开蹦床后的运动过程，下列说法正确的是（ ）
A. 在上升过程中，蹦床对运动员可能不做功
B. 在最高点运动员的速度为零，所受合力为零
C. 在下落过程中，运动员的重力势能减小
D. 在下落过程中，运动员所受的重力做功越来越快
【答案】CD
【解析】
【详解】A．运动员离开蹦床后，运动员在上升过程中，没有受到蹦床的力，故蹦床对运动员一定没有做功，而不是可能不做功，故A错误；
B．运动员在最高点速度为零，此时运动员只受到重力作用，运动员受合力不为零，故B错误；
C．运动员下落过程中，运动员的质量不变，高度变小，重力势能变小，故C正确；
D．运动员下落过程中（接触蹦床前），运动员受到的重力不变，不计空气阻力，运动员的速度越来越大，根据P=Gv，所以重力做功越来越快，故D正确。
故选CD。
14. 水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有两种不同液体，将两个质量相等的冬枣、樱桃分别放入两种液体中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。则下列说法中正确的是（ ）
A. 甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度
B. 冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力
C. 甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
D. 冬枣、樱桃放入前，甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强
【答案】BD
【解析】
【详解】A．冬枣在甲液体中悬浮，樱桃在乙液体中漂浮，则冬枣和樱桃受到的浮力都等于自身的重力，由于冬枣和樱桃的质量相等，则冬枣和樱桃受到的浮力相等，即， 由可知，在浮力相等时，排开液体的体积越大，液体的密度越小，由于，则甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，故A错误；
B．冬枣和樱桃的质量相等，则冬枣和樱桃受到的重力相等，由于冬枣悬浮、樱桃漂浮，它们受到的浮力都等于自身的重力，则冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力，故B正确；
C．甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有两种不同液体，将两个质量相等的冬枣、樱桃分别放入两种液体中，则甲容器对桌面的压力等于甲容器和甲容器中液体的重力加上冬枣的重力，乙容器对桌面的压力等于乙容器和乙容器中液体的重力加上樱桃的重力。已知，所以，说明没放物体之前甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积，即，且，由m=ρV可知，两液体的质量，则；两容器质量相等，则容器的重力相同；由于冬枣和樱桃的质量相等，其重力也相等，所以，故C错误；
D．将两个质量相等的冬枣、樱桃分别放入两种液体中，两容器中的液面相平，又因为，说明冬枣、樱桃放入前，甲中液面比乙中液面要低，由于甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，由可知，冬枣、樱桃放入前，甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强，故D正确。
故选BD。
三、作图题（本题共2小题，每小题3分，共6分）
15. 一个长方体纸盒放在书上，一起放在水平桌面上静止。用手突然向右推书，出现了如图所示情景。请在图中O1、O2处分别画出长方纸盒体所受重力G和书受到桌面的摩擦力f的示意图（O1、O2分别为盒子和书的重心）。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向总是竖直向下的，因此长方纸盒体所受重力是竖直向下的，书相对于桌面向右运动，所受摩擦力方向与书相对运动方向相反，因此摩擦力方向水平向左，如图所示：
16. “不倒翁”是一种古老的中国儿童玩具，图甲为一“不倒翁”静置于水平面的实物图，图乙为其受到拉力F后处于倾斜静止状态的简化示意图。如果C为“不倒翁”的重心，P为拉力F作用点。请在图乙中画出此时不倒翁所受最小拉力F及其力臂L。
【答案】
【解析】
【详解】当F与OP的方向垂直时，动力臂最大为L，由杠杆的平衡条件可知此时动力F最小，如下图
四、实验探究题（本题共3小题，第17题12分，第18题12分，第19题14分，共38分）
17. 为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。
（1）实验中，应该向两个烧杯中加入_________（选填“质量”和“体积”）相同的两种不同液体；
（2）如图甲所示，组装实验装置时，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，_________（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯；
（3）根据实验数据，小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40℃时，A增加的内能_________（选填“>”“=”或“<”）B增加的内能；若使两者吸收相同的热量，则温度变化最大的是_________（选填“A”或“B”）。由图像可知吸热能力较强的是_________（选填“A”或“B”）；
（4）如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用_________（选填“A”或“B”）效果比较好。
【答案】（1）质量 （2）需要
（3） ①. < ②. A ③. B
（4）B
【解析】
【小问1详解】
根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m=ρV，体积相同的不同物质质量不同），实验中，应该向两个烧杯中加入质量相同的两种不同液体。
【小问2详解】
如图甲所示，组装实验装置时，要用酒精灯的外焰加热，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，需要点燃酒精灯。
【小问3详解】
[1][2][3]根据实验数据，绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40℃时，B加热时间长，B吸热多，A增加的内能小于B增加的内能；若使两者吸收相同的热量，即加热相同时间，则温度变化最大的是A。根据比较吸热能力的方法，吸热能力较强的是B。
【小问4详解】
根据Q=cmΔt，因B的比热容大，在质量和升高的温度相同时，B吸热多，如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用B效果比较好。
18. 在2022年北京冬奥会中，谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台比赛中腾空而起的画面如图甲所示，小明观看其夺冠之后用两块三角形积木搭建成两个斜面AB、CD，并将其固定在实验室水平桌面上，准备再利用毛巾、棉布和一个小金属球来探究“阻力对滑雪跳跃距离的影响”，实验过程如下：
（1）第一次实验：小明将小球放在M点下滑，小球最终落在位置3；
（2）第二次实验：小明在斜面CD的表面铺上棉布，将小球仍放在M点下滑，小球最终落在位置2。为了使结论准确，两次实验中小球都要从M点______滑下。通过第一、第二两次实验，小明发现小球受到的阻力越小，飞出的距离______；
（3）第三次实验：小明在斜面CD的表面铺上毛巾，仍将小球放在M点下滑，最后发现小球在斜面CD上并没有滚动到D点，于是他将小球放到更高的位置进行第四次实验，小球最终落在位置1，由此可知，小球的______（选填“质量”或“速度”）也会影响飞出的距离。这是因为小球放置的位置越高，具有的______能越大，到达BC段的______能就越大，能克服CD段阻力做的功就越多。
（4）通过实验，得出结论：在自由式滑雪女子大跳台比赛中，阻力对跳跃的高度和距离______影响。（选填“有”或“没有”）
【答案】 ①. 静止 ②. 越远 ③. 速度 ④. 重力势 ⑤. 动 ⑥. 有
【解析】
【详解】（2）[1]探究“阻力对滑雪跳跃距离的影响”，要控制物体的速度相同，只改变阻力的大小，两次实验中小球都要从M点静止滑下。
[2]第二次实验，小明在斜面CD的表面铺上棉布后小球受到的阻力变大，第一次实验小球受到的阻力小，故通过第一、第二两次实验，小明发现小球受到的阻力越小，飞出的距离越远。
（3）[3][4][5]他将小球放到更高的位置进行第四次实验，则小球下滑到水平面的速度较大，小球最终落在位置1，由此可知，小球的速度也会影响飞出的距离，这是因为小球放置的位置越高，由于小球的质量不变，具有的重力势能越大，到达BC段小球的重力势能最小，小球的动能就越大，能克服CD段阻力做的功就越多。
（4）[6]由上述分析可知，受到阻力越小，飞出的距离越远，说明阻力对跳跃的高度和距离有影响。
19. 如图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验，根据图回答下列问题：
（1）从①、②两图可知物体A在水中所受的浮力大小是________N；
（2）若选用的操作是①④⑤，可探究浮力的大小与________的关系；
（3）若探究浮力大小与物体浸没深度的关系，应选用的操作是________（填序号）；
（4）若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，应选用的操作是________（填序号）；
（5）另一小组在实验结束后，绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入水中深度变化的两条图线，如图2所示。分析图象可知：
①曲线________（选填“a”或“b”）描述的是物体B所受浮力的变化情况；
②物体B所受重力为________N，物体B的密度为__________kg/m3。
【答案】 ①. 0.4 ②. 排开液体密度 ③. ①③④ ④. ①②③ ⑤. a ⑥. 2.7 ⑦. 2.7×103
【解析】
【详解】（1）[1]由①知，物体的重力G=4N，由②结合称重法测浮力，物体A在水中所受的浮力大小是
F浮=G-F=4N-3.6N=0.4N
（2）[2]由④⑤知，测力计示数不同，根据称重法测浮力，物体受到的浮力不同；两种情况排开液体的体积相同，液体的密度不同，可探究浮力大小与排开液体密度的关系。
（3）[3]要探究浮力大小与物体浸没深度的关系，则需控制排开液体的密度和体积相同，且浸没的深度不同，所以应选择①③④。
（4）[4]若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，则应控制液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，所以应选择①②③。
（5）①[5]完全浸没前，深度越大，物体排开水体积越大，所受浮力越大；完全浸没后，排开水的体积不变，所受的浮力不变，所以浮力随深度的变化是先变大后不变，曲线a描述的是物体B所受浮力的变化情况（b是拉力随深度的变化情况）。
②[6]由图像知，当F′浮=0时，测力计的示数为2.7N，则物体B所受重力为
G′=2.7N
[7]当物体完全浸没时的浮力为1.0N，根据阿基米德原理物体B的体积
物体B的密度为
五、综合应用题（本题共2小题，第20题11分，第21题12分，共23分）
20. 螺蛳鸭脚煲是柳州的特色菜肴，它的制作主要步骤是熬美味的螺蛳汤：若煮一锅螺蛳鸭脚煲需加水、螺蛳、骨头、鸭脚等材料共10kg，设锅中所有材料初始温度都为，它们的平均比热容为，然后用掉2kg木材将汤烧开（汤的沸点为），木材的热值求：
（1）螺蛳汤吸收的热量是多少？
（2）2kg木材完全燃烧放出的热量是多少？
（3）本次煮螺丝鸭脚煲的加热效率为多少？
【答案】（1）2.4×106J
（2）2.4×107J
（3）10%
【解析】
【小问1详解】
由题知，汤的沸点为100℃，则螺蛳汤吸收的热量为
【小问2详解】
2kg木材完全燃烧放出的热量为
【小问3详解】
本次煮螺丝鸭脚煲的加热效率为
21. 一辆在水平路面上匀速直线行驶的四轮5G无人配送车，空载时质量为600kg。已知每个轮胎与地面的接触面积均为，配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的，g取10N/kg。求：
（1）配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力；
（2）配送车空载时对水平路面的压强；
（3）某次配送车装上货物后，对水平路面的压强为时货物的质量。
【答案】（1）600N；（2）；（3）1000kg
【解析】
【详解】解：（1）空载时配送车的重力
空载时配送车匀速行驶时处于平衡状态，牵引力和阻力是一对平衡力，所以，空载时配送车匀速行驶时的牵引力
（2）配送车空载时对水平路面的压力
配送车空载时对水平路面的压强
（3）装上货物后对水平地面的压力
因物体对水平面的压力和自身的重力相等，所以，所装货物的重力
则所装货物的质量
答：（1）配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力为；
（2）配送车空载时对水平路面的压强为；
（3）某次配送车装上货物后，对水平路面的压强为时货物的质量为。
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