2025-2026学年江苏省南京市部分学校九年级（上）期中物理试卷

这是一份2025-2026学年江苏省南京市部分学校九年级（上）期中物理试卷，共33页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.如图是生活中常用的工具，其中使用时是费力杠杆的是( )
A. 羊角锤B. 榨汁器
C. 核桃夹D. 镊子
2.近期，泰山景区出现了一道独特的风景线，如图所示，“智能挑夫”机器狗正式“上岗”当起了“挑山工”，有效解决了垃圾清运和物资运输难题。下列情境中机器狗对物资做功的是( )
A. 机器狗驮着物资站立不动
B. 机器狗驮着物资在水平路面上前进
C. 人把物资搬到机器狗背上
D. 机器狗驮着物资上山
3.把四位同学做的功W和所用时间t在坐标系中描点，如图所示。做功功率最小的是( )
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
4.《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在将铁水凝固成釜，在此过程中，下列说法错误的是( )
A. 热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
B. 铁水放出热量，内能减小，温度不一定降低
C. 铁水温度降低，内能一定减小
D. 铁水在凝固的过程中，温度不变，内能也不变
5.如图是小明用塑料瓶制作的水火箭。小明先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中。下列说法正确的是( )
A. 水火箭上升过程中瓶内气体温度升高
B. 瓶内气体是通过热传递改变内能的
C. 水火箭升空时与热机的压缩冲程工作原理相似
D. 水火箭升空时的机械能由高压气体内能转化而来
6.使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如图所示是关于机械功的部分知识结构图，关于图中①②③④的理解正确的是( )
A. ①比值B. ②乘积C. ③速度D. ④快慢
7.如图是探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验装置，该实验运用了控制变量法，下列对各个步骤中的控制变量要求不正确的是( )
A. 酒精灯火焰大小必须相同B. 水和煤油的初温必须相同
C. 水和煤油质量必须相同D. 盛放水和煤油的容器必须相同
8.成都平原地处青藏高原与龙泉山之间，形态呈不规则的长条状，自西南至东北绵延伸展。地势上，呈现出从西北至东南的倾斜趋势，平均海拔在600米左右。如图甲所示是成都某地的地形及其等高线图(闭合曲线由海拔高度相等的点连成，数字表示该处的海拔高度)。如图乙所示，研究人员正操作一架无人机对此地展开勘察，下列说法正确的是( )
A. 山间的溪水由B点流到A点时，重力势能转化为动能
B. 无人机保持同一高度匀速盘旋过程中，不需要动力
C. 无人机从A点向上飞到B点的过程中，重力势能不变
D. 无人机从C点匀速爬升到D点的过程中，机械能不变
9.如图甲所示，是学校安装的乒乓球发球机。如图乙所示，乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个球，若不计空气阻力，三个球到达乒乓球台的速度( )
A. va最大B. vb最大C. vc最大D. 一样大
10.某兴趣小组用滑轮组进行了一场别开生面的“一瓶水提升一个人”活动。如图所示，水瓶匀速直线下降8m，使人匀速升高0.4m，水瓶对绳a的拉力为F1=30N，绳b对人的拉力为F2=480N，此过程中，下列说法正确的足( )
A. F1做的功小于F2做的功B. F1做功的功率等于F2做功的功率
C. 有用功为240JD. 滑轮组的机械效率为80%
11.由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化更显著。读下面四幅海陆风示意图，据此判断近地面大气运动的正确流向是( )
A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④
12.如图，在学校科技节活动中，质量为M的小华骑着一辆质量为m的独轮车，以速度v匀速通过一重为G的水平独木桥，从A点到B点，独木桥的两端由两根竖直支柱支撑着。图中能表示A端支柱所受压力F与时间t的关系是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题：本大题共11小题，共28分。
13.图甲中，升旗手向下拉绳，国旗就上升，这是由于旗杆顶部有 滑轮；图乙是用于松紧内六角螺丝的扳手，AB>BC，其使用方法如图丙、丁所示，该工具使用时会 (费力/省力)，图 (丙/丁)中的方法可以更轻松的拧动螺丝。
14.如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉同一只木箱做直线运动，运动时间tab>tcd，运动距离sab=scd。比较两种情况下拉力所做的功Wab Wcd，拉力的功率Pab Pcd。(选填大于、等于或小于)
15.如图1，小明将物体以1m/s的速度匀速拉到斜面顶端，斜面的机械效率为60%。此过程，额外功 有用功(选填“大于”“等于”“小于”)，物体机械能 (选填“不变”“变大”“变小”)，若同样的过程以2m/s的速度匀速拉动物体，斜面机械效率 (选填“不变”“变大”“变小”)。可能符合此过程系统(含斜面、物体、绳)能量流向的是 。
16.如图所示是我国自行研制的大型客机C919，若它在高空水平定速巡航飞行10km消耗的汽油为100kg，受到的阻力为1.15×105N，则飞机发动机的热机效率为 ；为节能减排，现设法回收未利用的能量，若回收的能量占汽油完全燃烧放出能量的21%，可使 kg水的温度升高50∘C。【汽油热值为4.6×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)】
17.光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图甲所示，密闭气室中N2O4在光照下分解，使气室气压增大，推动活塞右移，活塞右移这一过程与四冲程汽油机如图乙所示的冲程原理 (选填“相同”或“不同”)，若这台汽油机工作时飞轮的转速为1800r/min，则它10秒内完成 个工作循环。
18.秋冬季节，糖炒板栗很受人们欢迎。如图所示，在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石，因为砂石的比热容 、升温快，与板栗充分接触，并通过 的方式使板栗内能增大。
19.如图所示，将弹簧、小车置于水平木板面上，被压缩后的弹簧将小车弹出，这一过程中，弹簧的弹性势能转化为小车的 能，实验表明，弹簧被压缩得越短，小车被弹开的距离越远，这说明，弹簧的弹性形变越大，弹性势能越 ，小车在水平木板上运动时，所受重力对小车 (选填“做功”或“不做功”)。
20.图(a)是我国月球探测车使用机械臂采集月壤样本时的情景，可将机械臂简化为图(b)中绕O点转动的杠杆，不计机械臂自重，AB=3OA，当采集约为2.8N的月壤时，在A点施加的拉力至少为 N，应沿图中的 方向施力。(填“F1”“F2”“F3”或“F4”)，机械臂这样设计的好处是 (填“省力”“省距离”“既省力又省距离”)
21.机器做功，就要消耗能量，各种机器都有国家统一制定的能效标识标签，粘贴于机器显要位置。如图所示，就是某家用电器能效标识标签，其中能效等级有3级，等级越低，做相同的有用功，消耗的能量越少；下方的耗能量表示每24小时消耗的能量。根据我们学过的功、功率、机械效率知识，能效等级相当于 ，耗能量相当于 。
22.如图所示，小海用一个动滑轮提着重物向上做匀速直线运动。若不计绳重及摩擦，小海用此装置拉动不同物体匀速上升时，测出拉力F和物重G的大小并画出二者的关系图象，则动滑轮重为 N；物重为30N时，此滑轮的机械效率是 。
23.东风−61是我国的陆基洲际导弹，在2025年9月3日纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式上首次亮相。如图所示，导弹从A点加速上升到B点的过程中，导弹弹头的重力势能 ；导弹在B点关闭发动机自由上升的过程中，导弹弹头的动能 ，(均选填“增大”、“减小”或“不变”)，导弹弹头在C点的机械能 (选填“>”、“=”或“”、“=”或“tcd，由P=Wt可知，拉力的功率Pab； 速度
【解析】(1)根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较钢球到达水平面时动能的大小，所以探究的动能是钢球撞击木块时的动能；实验装置的水平面如果绝对光滑，木块在水平面上将做匀速直线运动，不能停下来，无法通过比较木块移动的距离来反映小球动能的大小，本实验将不能达到探究目的；
(2)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，运动到水平面时速度大，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，故是为了研究动能大小与速度大小的关系；
比较甲、丙可知，质量不同的小球下落高度相同，到水平面的速度较大，木块移动距离较大，故可得出结论：速度相同时，质量越大，动能越大；
(3)因为在同种接触面上，接触面粗糙程度不变，压力不变时，摩擦力大小不变，因为sA>sB。根据W=Fs可知，图甲中木块克服摩擦做功较多，因此W1>W2；
(4)实验2与实验1相比，小球的质量相同，实验2的小球到达水平面的速度是实验1的2倍，实验2的木块被撞后运动的距离是实验1的4倍；实验3与实验1相比，小球的自由滚下的高度相同，到达水平面的速度相同，实验3的小球的质量是实验1的2倍，实验3的木块被撞后运动的距离为实验1的2倍。实验中动能的大小由小木块被撞滑行的距离来体现，由此可知，在同等条件下，速度对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害也更严重。
故答案为：(1)钢球；不能；(2)速度；速度相同时，质量越大，动能越大；(3)>；(4)速度。
(1)观察木块被撞击后移动的距离来判断小球动能的大小，用到了转换法；根据牛顿第一定律分析可知实验装置的水平面如果绝对光滑是否能完成实验；
(2)动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究。研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同。研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同；在探究和分析结论时，一定要注意控制变量法的运用；
(3)根据做功公式比较摩擦力做功的多少；
(4)分析表格数据即可。
本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法。从图中现象发现质量、速度的不同是此题的关键。
30.【答案】甲、乙；燃料完全燃烧后； 甲、丙；加热时间； 2.1×103； 偏小
【解析】(1)比较不同燃料的热值，根据控制变量法可知，应该给相同质量的同种液体加热，且选用质量相同、种类不同的燃料，故选择甲、乙两图进行实验；要让燃料完全燃烧，才能比较其放出热量的多少，所以是在燃料都烧完后，通过比较液体升高的温度来判断燃料放出热量的多少，液体升高的温度越高，根据Q=cmΔt可知，在液体质量和比热容相同的情况下，Δt越大，说明燃料放出的热量越多，其热值越大；
(2)比较不同物质吸热升温的特点，应该使燃料相同，被加热的液体种类不同，故选择甲、丙两图进行实验；
实验中加热装置完全相同，相同时间内放出的热量相同，故实验中通过加热时间来反映液体吸收热量的多少；
(3)由图可知，在相同的加热时间内(即吸收相同的热量)，a液体升高的温度比b液体升高的温度大。根据Q=cmΔt可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量时，比热容越大，升高的温度越小。因为水的比热容较大，所以b液体是水，a液体是另一种液体。由图可知，加热相同时间，即Qa=Qb，设加热时间为t，ma=mb=m
Δta=50∘C−10∘C=40∘C
Δtb=30∘C−10∘C=20∘C
根据Q=cmΔt可得camΔta=cbmΔtb
已知cb=4.2×103J/(kg⋅∘C)，则ca=cbΔtbΔta=4.2×103J/(kg⋅∘C)×20∘C40∘C=2.1×103J/(kg⋅∘C)；
(4)在实验过程中，酒精燃烧放出的热量并没有全部被水吸收，有一部分热量散失到空气中，还有一部分被烧杯等容器吸收。根据Q=cmΔt计算出的水吸收的热量小于酒精完全燃烧放出的实际热量，再根据q=Qm计算出的酒精热值会比实际值偏小。
故答案为：(1)甲、乙；燃料完全燃烧后；(2)甲、丙；加热时间；(3)2.1×103；(4)偏小。
(1)比较不同燃料的热值，根据控制变量法可知，应该给相同质量的同种液体加热，且选用质量相同、种类不同的燃料；在液体质量和比热容相同的情况下，液体升高的温度越高，说明燃料放出的热量越多，其热值越大；
(2)比较不同物质吸热升温的特点，应该使燃料相同，被加热的液体种类不同；
我们使用相同的热源通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
(3)由图丁可知，加热5min，液体a升高40∘C，液体b升高20∘C，根据比热容公式计算液体a的比热容；
(4)燃料燃烧放出的热量有一部分要散失到空气中，没有被液体a完全吸收。
用相同质量的燃料燃烧加热水，通过水温的变化比较水吸热多少，通过水吸热多少比较放热多少，从而得出相同质量的燃料燃烧放热多少，即热值的大小，较难理解！
31.【答案】水吸收的热量为2.52×107J；
该太阳能热水器的效率为60%；
需要0.72m3的天然气
【解析】(1)由热量计算公式可得，水吸收的热量：Q=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅∘C)×100kg×60∘C=2.52×107J；
(2)热水器在6h内吸收太阳能总量为：E=7.0×106J/h×6h=4.2×107J，
则该太阳能热水器的效率为：η=QE×100%=2.52×107J4.2×107J×100%=60%；
(3)若这些水吸收的热量全部热量由天然气提供，由公式Q=qV可得，
所需天然气体积：V=Qq=2.52×107J3.5×107J/m3=0.72m3。
答：(1)水吸收的热量为2.52×107J；
(2)该太阳能热水器的效率为60%；
(3)需要0.72m3的天然气。
(1)利用公式Q=cmΔt可计算水吸收的热量；
(2)计算出热水器在6h内吸收的太阳能总量，再利用公式η=QE×100%可计算太阳能热水器的效率；
(3)知道天然气的热值，利用公式Q=qV可计算需要天然气的体积。
本题通过对太阳能热水器的相关数据分析，考查了热量公式、效率公式、热值公式等的理解与运用，有一定综合性。
32.【答案】汽车在这段运动中所受的阻力为4050N； 汽车发动机输出功率8.1×104W
【解析】(1)1.2kg汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=1.2kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；
汽车发动机做的有用功：W=ηQ放=30%×5.4×107J=1.62×107J；
汽车的牵引力：F=Ws=1.62×107J4×1000m=4050N；
汽车匀速行驶时，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，该汽车在这段运动中所受的阻力：f=F=4050N。
(2)行驶的时间为：t=sv=4km72km/h=236h=200s；
该汽车的输出功率为：P=Wt=1.62×107J200s=8.1×104W。
答：(1)汽车在这段运动中所受的阻力为4050N；(2)汽车发动机输出功率8.1×104W。
(1)根据Q放=mq求出1.2kg汽油完全燃烧放出的热量；根据效率公式求出该汽车发动机做的有用功；根据W=Fs求出汽车的牵引力，根据二力平衡条件求出该汽车在这段运动中所受的阻力；
(2)已知汽车的行驶速度和行驶的路程，利用t=sv求出汽车行驶的时间，再利用P=Wt求出汽车的输出功率。
本题考查了学生对燃料燃烧放热的计算、热机效率、速度公式和功率的计算公式的运用，能够熟练掌握相关的计算公式是解题的关键。
33.【答案】工人师傅的功率为72W；
若绳子所能承受的最大拉力为600N，则工人师傅所能提起的最大重物时的机械效率为96%
【解析】(1)由图可知，n=3，工人师傅的功率为：
P=Wt=Fst=Fv′=Fnv=120N×3×0.2m/s=72W；
(2)不计绳重与摩擦，动滑轮重为：
G动=nF−G=3×120N−300N=60N；
人站在地面上施加的最大拉力等于自身重力，所以最大拉力为F′=G人=500N，
不计绳重与摩擦，滑轮组能提升的最大物重为：
G′=nF′−G动=3×500N−60N=1440N，
工人师傅所能提起的最大重物时的机械效率为：
η=W有W总=G′hF′s=G′hF′nh=G′nF′=1440N3×500N×100%=96%。
答：(1)工人师傅的功率为72W；
(2)若绳子所能承受的最大拉力为600N，则工人师傅所能提起的最大重物时的机械效率为96%。
(1)根据滑轮组装置确定绳子股数，利用P=Wt=Fst=Fv′=Fnv求出工人师傅的功率；
(2)不计绳重与摩擦，拉力F=1n(G+G动)，据此求动滑轮重；因为人站在地面施加的最大拉力等于自身重力，不计绳重与摩擦，最大拉力F′=1n(G′+G动)，据此求提升最大物重，再利用η=W有W总=G′hF′s=G′hF′nh=G′nF′求出工人师傅所能提起的最大重物时的机械效率。
本题考查了功率公式、机械效率公式和滑轮组绳子拉力公式的综合应用。
34.【答案】1.6×104；10； 2×10−4； 80
【解析】(1)由血流量为5L/min可知每分钟流过的血液质量为：
m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10−3m3=5kg，
若要将血液的温度升高4∘C，则血液每分钟需要从热交换器吸收的热量为：
Q=cmΔt=0.8×103J/(kg⋅∘C)×5kg×4∘C=1.6×104J，
病人的质量为60kg，则该病人体温由33∘C上升至正常体温37∘C需要吸收的热量为：
Q′=c′m′Δt′=4.2×103J/(kg⋅∘C)×60kg×(37∘C−33∘C)=1.008×106J，
假设人体所需热量完全由热交换器所提供，已知热交换器的功率为1680W，则需要的时间为：
t1=WP=Q′P=1.008×106J1680W=600s=10min；
(2)血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积，假设时间为1s，通过血管横截面的血液体积V=血流量×时间=1.2×10−4m3/s×1s=1.2×10−4m3；
当血管横截面积为正常值的n倍时，测得血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如题中的表所示，分析数据可知v与n的乘积不变，为0.18m/s，则当血管横截面积为正常值0.3倍时，血管内血液匀速流动的速度v=0.18m/s0.3=0.6m/s，
血流过的长度L=血流速度×时间=0.6m/s×1s=0.6m，则横截面积为：
S=VL=1.2×10−4m30.6m=2×10−4m2；
(3)正常人的心脏在一次搏动中所做功为W=FL=pSL=pV，
心脏每分钟搏动75次，每分钟所做的总功为W总=nW=75×pV，
根据P=Wt可知，
W总=nW=75×pV=Pt，即75×1.6×104Pa×V=1.6W×60s，
解得：V=8×10−5m3=80mL。
故答案为：(1)1.6×104；10；(2)2×10−4；(3)80。
(1)根据密度公式得到每分钟流过的血液质量，由Q=cmΔt得到将血液的温度升高4∘C，血液每分钟需要从热交换器吸收的热量，利用Q=cmΔt得到病人需要吸收的热量，由P=Wt得到加热需要的时间；
(2)血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积，血流量为1.2×10−4m3/s，假设时间为1s，血流体积为1.2×10−4m3；分析表中数据得到v与n的关系，进而求出当血管横截面积为正常值0.3倍时，血管内血液匀速流动的速度，再根据血流速度和时间算出长度L，即可求得横截面积；
(3)平均压强与压力、受力面积存在p=FS的关系，正常人的心脏在一次搏动中所做功W=FL=pSL，面积与距离的乘积即为体积，故W=pSL=pV，根据平均功率P=Wt求出正常人心脏在一次博动中泵出血液体积。
这道题考查热量、功率、功和压强等物理量的计算，更重要的是让学生能通过所学知识解决物理在实际生活中的应用。难度比较大，综合性很强，对学生的综合能力要求较高。实验次数
动力F1
动力臂l1
阻力F2
阻力臂l2
1
0.5
0.2
1.
0.1
2
1.5
0.2
1.
0.3
3
2.0
0.15
1.5
0.2
次数
钩码重/N
钩码上升距离/cm
弹簧测力计示数/N
弹簧测力计上升距离/cm
机械效率/%
1
2
10
0.8
30
83.3
2
4
10
1.5
30
88.9
3
6
10
2.2
30
90.9
实验序号
钢球的质量m/g
钢球到水平面的速度v/(cm/s)
木块被撞后运动的距离s/cm
1
30
2
4
2
30
4
16
3
60
2
8
n
0.60
0.75
0.80
0.90
1.00
v/m⋅s−1
0.300
0.240
0.225
0.200
0.180