1、第 1 页（共 34 页）2019 年浙江省杭州市西湖区九年级（上）期末物理试卷两套附答案解析试题一一、选择题1下列有关物体内能的说法，正确的是（ ）A水沸腾时继续吸热，温度保持不变，内能也不变B柴油机的压缩冲程实现机械能转化为内能C相同质量的物体，温度越低，所含的热量越少D只要温度不变，物体的内能就一定不变2如图甲所示，王大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小鹏看见后急忙前去帮忙他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上关于这两种方法，下列说法中正确的是（ ）A两人克服重力做功一样多B王大叔做的功多些C小鹏做功的功率要大些D甲、乙两种情况下的机械效率一样3小球从
2、高处下落到竖直放置的轻质弹簧上（如图所示） ，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中， （弹簧始终保持竖直，不计空气阻力） ，小球的动能和重力势能的变化是（ ）A动能减小，重力势能增大B动能先增大后减小，重力势能减小C动能和重力势能的总和保持不变D动能先减小后增大，重力势能增大4下列关于能量转化和守恒的说法或理解，正确的是（ ）A自然界中能量的形式是多种多样的，所有形式的能量全部都能被人类利用B根据能量转化和守恒定律，不同能量可以相互转化，无需担心地球能量不足C原子核能所释放的能量称为核能；可控制地进行核反应的装置称为核反应堆D汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来再作为车
3、行驶的动力5物体 G 在竖直向上的拉力 F 的作用下，匀速上升 0.2m（如图所示） ，已知G=18N， F=10N这一过程中，不能得到的结论是（ ）第 2 页（共 34 页）A绳子自由端上升 0.4m B动滑轮重为 2NC该动滑轮的机械效率为 90% D拉力 F 做功 4J6如图所示，电源的输出电压恒定不变，现将一个灯泡 L 接在离电源很近的 AB 两点时，灯泡 L（电阻不变）消耗的功率为 100W，若将灯泡 L 接在离电源较远的 CD 两点时，灯泡 L 消耗的功率为 81W则输电导线 AC、BD 上消耗的功率为（ ）A10W B19W C9W D15W二、填空题7电动自行车已成为大众化的一
4、种交通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试他骑车在平直的路面上由静止开始运动，当速度达到 6m/s 时开始做匀速直线运动，此时受到的阻力为 35N已知电动机输入电压 48V，输入电流 5A，该电动自行车匀速行驶时的电功率是 瓦，电能转化为机械能的效率为 %，此电动机线圈的电阻为 欧8小李和姐姐一起去买电水壶，当他们选择某一品牌的电水壶时，发现有 800W 和1200W 两种功率可选，如图是它们对买哪一款更省电的问题出现的不同意见，在相同质量的水升高相同的温度的前提下，请你帮助他们分析已知水的比热为 c=4.2103J（kg）（1）由于实际加热过程中有热量散失，从省电的角度说明你的选择和理由：
5、 （2）若电水壶储水 1.0kg，将其从初温 20加热到 100，水吸收的热量是 J9近年来我市的汽车数量持续增加，为了有效控制雾霾，防治大气污染，方便市民安全出行，我市出台了多项新举措第 3 页（共 34 页）（1）在市区繁华路段设置如图甲所示的 LED 指示牌，这种指示牌可以根据车流量改变通行信号，有效缓解交通拥堵现状，若一个 LED 指示牌的额定功率为 10 瓦，正常发光 90 秒消耗的电能是 （2）加大交通安全宣传，引导市民关注交通法规和汽车性能，图乙是汽车的两种保险杠在模拟碰撞实验中内能增加的变化曲线图，结合图中信息分析，汽车应该选择 保险杠更安全，原因是： 10在探究“斜面的机械效
6、率与斜面的倾斜程度和粗糙程度的关系” 实验中，所用的实验器材有：支架、带有滑轮的长木板（滑轮与木板之间的距离是可调的） 、带挂钩的木块、弹簧测力计、棉布、毛巾、刻度尺、细线等实验装置如图所示（1）为保证实验数据准确，读数时木块必须处在 状态（2）通过长木板上的定滑轮拉木块的优点是 （写一条） （3）测得的实验数据如下表：实验次数斜面倾斜程度接触面木块重G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面长S/m机械效率 1 最陡 木块与木板 5.0 0.20 4.5 0.30 71.4%2 较陡 木块与木板 5.0 0.20 3.8 0.40 65.8%3 较缓 木块与木板 5.0 0.20 3.4 0.50
7、58.9%4 较缓 木块与棉布 5.0 0.20 4.0 0.50 ？5 较缓 木块与毛巾 5.0 0.20 4.8 0.50 41.7%第 4 次实验测得的机械效率 = 第 5 次在毛巾面上运动时，木块受到的摩擦力为 N根据第 1、2、3 三次实验的信息，可得出的结论是： 11在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，小科所选用的小灯泡上标有“3.8V” 字样小科连接了如图甲所示的实验电路第 4 页（共 34 页）（1）小科连好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数接下来他的操作是 A可能是开关短路，更换开关B可能是小灯泡短路，更换小灯泡C检查电路是否断路D移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否
8、发光（2）小科同学正确连接电路后进行实验并完成了实验数据记录当他结束实验整理器材时，才发现电表如图乙所示，小科同学应重新实验，重新实验前他应该进行的操作是 （3）改正错误后，小科重新做了 3 次实验，每次实验他都认为电压表示数是 3.8V相关实验记录及数据处理见下表：序号 电流表示数/A 测得灯泡的额定功率/W 测得灯泡额定功率的平均值/W1 0.30 1.1402 0.29 1.1023 0.31 1.178P 额= =1.140你认为小科这样处理数据的方法是否合理？请说明理由： （4）小张同学认为，利用图甲也能进行探究电流与电压的关系，同组的小科同学认为不可行，小科认为不可行的原因是： 三
9、、计算简答题12如图 1 示数是某家用热水器的电路原理图烧水时，按下温控开关 S 和 a、b 接触，红色指示灯亮，加热档工作，电热管的功率是 1100W当水温升到设定温度 t1 时，温控开关接触点断开，电热管停止加热当水温下降到设定温度 t2 时，S 自动上升与接触点 c 接通，黄色指示灯亮，保温档工作，此时电路的功率是 176W当水温上升到设定温度 t1 时，温控开关触点断开，电热管停止加热如此不断往复使水温保持在设定的温度范围内， （指示灯电阻很小，计算时可忽略不计）（1）试分析 R2 在电路中所起的作用是 （2）求 R1 的阻值（3）图 2 是该热水器工作时温度随时间变化的图象，求 30
10、min 内电热管消耗的电能13张同学对建筑工地上的长臂吊车（如图甲）有些疑惑，不吊物体它能平衡，吊重物也能平衡，重物沿臂移动仍能平衡！后来他通过设计“移动支点式杠杆 ”模型（如图乙）弄懂第 5 页（共 34 页）了类似问题：密度及粗细都均匀的直棒 AB=1.8m，放在一个宽度为 40cm 的凳子上，当在棒的 A 端固定一个质量为 2kg 铅块（忽略大小）时，棒刚好绕 O1 点有转动的趋势（AO 1=30cm） （1）直棒的质量就多少？（2）当在 P 处挂一重物时（PB=10cm ） ，棒刚好绕 O2 点有转动的趋势求重物质量及此时棒对 O2 点的压力 F（g 取 10N/kg） ；（3）当悬线
11、带着重物缓慢向 A 端移动时，可以认为凳面上只有某点 E（即新支点）对棒有支持力试问：随着重物左移，E 点是否会移动？如会移动将向棒的哪一端移动？ 第 6 页（共 34 页）参考答案与试题解析一、选择题1下列有关物体内能的说法，正确的是（ ）A水沸腾时继续吸热，温度保持不变，内能也不变B柴油机的压缩冲程实现机械能转化为内能C相同质量的物体，温度越低，所含的热量越少D只要温度不变，物体的内能就一定不变【考点】温度、热量与内能的关系；物体内能的改变【分析】A、液体沸腾时吸热温度不变B、压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功C、热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量D、晶体熔化过程中
12、，吸收热量，温度不变，内能增加【解答】解：A、水沸腾时吸热，温度不变，但内能增加，故 A 错误；B、压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功，所以将机械能转化为内能，故 B正确；C、热量是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表达，而不能用 “具有”或“ 含有”来修饰，故C 错误；D、温度不变，物体的内能可能改变，例如晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加，故 D 错误；故选 B2如图甲所示，王大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小鹏看见后急忙前去帮忙他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上关于这两种方法，下列说法中正确的是（ ）A两人克服重力做功一样
13、多B王大叔做的功多些C小鹏做功的功率要大些D甲、乙两种情况下的机械效率一样【考点】功的大小比较；机械效率的大小比较；功率大小的比较【分析】 （1）甲乙的有用功都是克服重物的重力做的功，根据 W=Gh 比较两者的有用功；（2）根据 P= 可知，做功的功率与功和时间有关；（3）使用任何机械时，都必须做额外功，所以机械效率要小于 1【解答】解：AB、甲乙都是把相同的物体提高相同的高度，根据 W=Gh 可知，两人克服重力所做的功一样多，故 A 正确、B 错误；第 7 页（共 34 页）C、根据 P= 可知，功率的大小不仅与做功的多少有关，还与做功的时间有关，而两者做功的时间不知，所以无法比较两者功率的
14、大小关系，故 C 错误；D、甲是用手直接对物体做功，效率为 100%；乙是利用斜面对物体做功，此时需要克服摩擦力做额外功，效率小于 100%；所以甲械效率大，故 D 错误故选 A3小球从高处下落到竖直放置的轻质弹簧上（如图所示） ，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中， （弹簧始终保持竖直，不计空气阻力） ，小球的动能和重力势能的变化是（ ）A动能减小，重力势能增大B动能先增大后减小，重力势能减小C动能和重力势能的总和保持不变D动能先减小后增大，重力势能增大【考点】动能和势能的大小变化【分析】 （1）小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度，接触弹簧后，弹簧被压缩，弹簧的弹力随着压缩的
15、长度的增大而增大以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大（2）从小球的机械能的变化的角度进行分析【解答】解：ABD、因为小球一直在压缩弹簧，弹簧的形变量 x 在增大，根据 F=kx 可知，弹簧弹力一直在增大，以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，速度变大，且合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大，当小球到达最低端时，小球受到向上的合力最大，即弹力大于重力总之，小球的动能先增大后减小，重力势能减小故 AD
16、错误、B 正确C、小球在下降过程中，由于摩擦力，有一部分机械能会变成内能，故机械能是始终减小的，故 C 错误故选 B4下列关于能量转化和守恒的说法或理解，正确的是（ ）A自然界中能量的形式是多种多样的，所有形式的能量全部都能被人类利用B根据能量转化和守恒定律，不同能量可以相互转化，无需担心地球能量不足C原子核能所释放的能量称为核能；可控制地进行核反应的装置称为核反应堆D汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来再作为车行驶的动力【考点】能量转化与守恒观点的应用【分析】能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，在能的转化或转移的过程中，能
17、的总量保持不变结合具体的实例可逐一做出判断第 8 页（共 34 页）【解答】解：A、自然界中能量的形式是多种多样的，但并不是所有形式的能量都都能被人类利用，故 A 错误；B、虽然自然界中能量是守恒的，不同能量可以相互转化，但能量的转化具有方向性，很多能量一旦消耗，将无法被人类所利用，故 B 错误；C、原子核能所释放的能量称为核能，可控制地进行核反应的装置称为核反应堆，故 C 正确；D、汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能无法收集起来再作为车行驶的动力，故D 错误故选 C5物体 G 在竖直向上的拉力 F 的作用下，匀速上升 0.2m（如图所示） ，已知G=18N， F=10N这一过程中，不能
18、得到的结论是（ ）A绳子自由端上升 0.4m B动滑轮重为 2NC该动滑轮的机械效率为 90% D拉力 F 做功 4J【考点】滑轮（组）的机械效率；动滑轮及其工作特点；功的计算【分析】由图示可知，承重绳子的有效股数 n=2，由滑轮组公式、功的公式、效率公式分析答题【解答】解：由图示可知，滑轮承重绳子的有效股数 n=2，A、绳子自由端上升的高度 s=nh=20.2m=0.4m，故 A 正确；B、如果不考虑摩擦力，则 F= ，则 G 滑轮 =nFG=210N18N=2N，实际上滑轮是存在摩擦的，因此滑轮的重力小于 2N，故 B 错误；C、有用功 W 有 =Gh=18N0.2m=3.6J，滑轮的效率
19、：= 100%= 100%=90%，故 C 正确；D、拉力的功 W=Fs=10N0.4m=4J，故 D 正确；不能得到的结论 B故选 B6如图所示，电源的输出电压恒定不变，现将一个灯泡 L 接在离电源很近的 AB 两点时，灯泡 L（电阻不变）消耗的功率为 100W，若将灯泡 L 接在离电源较远的 CD 两点时，灯泡 L 消耗的功率为 81W则输电导线 AC、BD 上消耗的功率为（ ）第 9 页（共 34 页）A10W B19W C9W D15W【考点】电功率的计算【分析】先设出灯泡 L 分别连接在 A、B 和 C、D 两点时电路中的电流，根据 P=I2R 分别列出灯泡 L 消耗的电功率的方程，
20、求出两种情况下电流之间的关系；再根据电流关系求出将灯泡 L 接 C、D 两点时电源的功率，总功率减掉 L 消耗的功率即为导线 AC 和 BD 消耗的总功率【解答】解：设灯泡 L 连接在 A、B 两点时，电路的电流为 I1，则PL=I12RL=100W若将灯泡 L 接 C、D 两点时，电路的电流为 I2，则PL=I22RL=81W由两式可得：I1：I 2=10：9，若将灯泡 L 接 C、D 两点时，电源的功率为：P=UI 2，则： = ，即 P= = 100W=90W，所以导线 AC 和 BD 消耗的总功率为：P 线 =PP2=90W81W=9W故选：C二、填空题7电动自行车已成为大众化的一种交
21、通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试他骑车在平直的路面上由静止开始运动，当速度达到 6m/s 时开始做匀速直线运动，此时受到的阻力为 35N已知电动机输入电压 48V，输入电流 5A，该电动自行车匀速行驶时的电功率是 240 瓦，电能转化为机械能的效率为 87.5 %，此电动机线圈的电阻为 1.2 欧【考点】电功率的计算；欧姆定律的变形公式【分析】由 P=UI 计算电动自行车匀速行驶时的电功率；由 P=Fv 计算电能转化为机械能的功率，再根据效率公式计算电能转化为机械能的效率；先计算电动机转化为内能的功率，再由 P=I2R 计算电动机线圈的电阻【解答】解：已知电动机输入电压 48V，输入电
22、流 5A，所以电动自行车匀速行驶时的电功率：P 电 =UI=48V5A=240W；电动自行车做匀速直线运动，阻力与电动机牵引力是一对平衡力，所以其功率：P 机械 = = =Fv=fv=35N6m/s=210W，所以电能转化为机械能的效率：= 100%= 100%= 100%= 100%=87.5%；电动机工作时将电能转化为机械能和内能，所以电动机转化内能的功率：P 热 =P 电 P 机械 =240W210W=30W，第 10 页（共 34 页）由 P=I2R 可得电动机线圈的电阻：R= = =1.2故答案为：240；87.5；1.28小李和姐姐一起去买电水壶，当他们选择某一品牌的电水壶时，发现
23、有 800W 和1200W 两种功率可选，如图是它们对买哪一款更省电的问题出现的不同意见，在相同质量的水升高相同的温度的前提下，请你帮助他们分析已知水的比热为 c=4.2103J（kg）（1）由于实际加热过程中有热量散失，从省电的角度说明你的选择和理由： 考虑热损失，1200W 的电热壶省电，因为水吸热相同，根据 W=Pt，功率大的加热时间短，热散失少，所以省电 （2）若电水壶储水 1.0kg，将其从初温 20加热到 100，水吸收的热量是 3.3610 5 J【考点】热量的计算；电功的计算【分析】 （1）考虑热量的散失，水在加热过程中，时间越长，热量损失越多，在水升温需要的热量一定的前提下，
24、电热壶功率越低，加热时间越长，热量的损失越多，也就是此电热壶要费电（2）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式 Q 吸 =cm（t t0）可求出水吸收的热量【解答】解：（1）考虑热损失，1200W 的电热壶省电，因为水吸热相同，根据 W=Pt，功率大的加热时间短，热散失少，所以省电（2）水吸收的热量为：Q 吸 =cm（tt 0） =4.2103J/（kg ）1.0kg=3.3610 5J故答案为：（1）考虑热损失，1200W 的电热壶省电，因为水吸热相同，根据 W=Pt，功率大的加热时间短，热散失少，所以省电；（2）3.3610 59近年来我市的汽车数量持续增加，为了有效控制雾霾，防治大气污染，方便市民安全出行，我市出台了多项新举措
