浙江省杭州启正中学2024-2025学年九年级上学期期中科学试题

试卷更新日期：2024-11-16 类型：期中考试

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一、单项选择（每题3分，共8小题，共24分）

1. 在“比比谁的功率大”的挑战活动中，小科同学从1楼跑到4楼所花的时间如图所示，则他爬楼的功率约为（）

A、 $10W$ B、 $100W$ C、 $1000W$ D、 $10000W$

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2. 关于内能、温度和热量，下列说法正确的是（）

A、物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系 B、不同燃料燃烧时，放出热量较多的热值越大 C、内燃机的压缩冲程将机械能转化为气缸内气体的内能，导致气体内能增加，温度升高 D、内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移

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3. 如题图所示，用一个平行于斜面向上的拉力F将重力为G的物体从粗糙的斜面底端拉到斜面顶端，已知斜面对物体的支持力为 $F_{支}$ ，斜面对物体的摩擦力为f，这些力中，没有对物体做功的力是（）

A、重力G B、拉力F C、支持力F支 D、摩擦力f

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4. 如图1所示是某型号太阳能路灯。白天该路灯不照明，太阳能电池对蓄电池充电；夜间，路灯开始工作，由蓄电池供电，某同学画出了如图2所示的能量转化流程图。下列选项中分析正确的是（　　）

A、甲是“内能” B、乙是“电能” C、丙是“光能” D、丁是“电能”

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5. 如图所示的工具中均属于杠杆，在使用时与其他三个类型不同的是（　　）

A、镊子 B、取碗夹子 C、核桃夹子 D、食品夹

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6. 蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动，深受广大青少年喜爱。图甲为蹦床运动简化示意图，O点是小滨由静止开始自由落下的起始位置，C点是小滨到达的最低点。从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图像如图乙所示（速度为负值，表示运动方向向上，整个过程忽略空气阻力）则下列说法不正确的是（　　）

A、从O点下落到A点的过程中，小滨的机械能不变 B、小滨整个过程中动能增大的时间段为0-t₂ ， t₃-t₄ C、从A点下落到C点的过程中，蹦床的弹性势能增大 D、在t₃时刻时小滨所受的重力和蹦床对他的弹力相等

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7. 图中的每个滑轮重0.5N，物体A重6N，托板重1N。为了提升重物A，在2s的时间内，拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m，这个过程中，不计滑轮轴摩擦和绳重，则下列分析正确的是（　　）

A、拉力F的大小为1.5N B、天花板对定滑轮拉力大小为4.5N C、物体A上升的速度为0.6m/s D、拉力F克服A重力做功7.2J

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8. 如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L允许通过的最大电流为0.6A，滑动变阻器R的最大阻值。为50Ω，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~15V”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图象，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是（　　）

A、电源电压为16V B、当电流表示数为0.25A时，滑动变阻器连入电路的阻值为45Ω C、若滑动变阻器连入电路的阻值变小，则电压表V与电流表A示数之比变小 D、若将电压表量程换为0~3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω ~ 50Ω

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二、填空题（每空2分，共3小题，共14分）

9. 如图所示的电路中，已知电阻 R₁：R₂=1：3.如果甲、乙两表均为电压表，当开关 S 闭合时，两表的示数之比U_甲：U_乙=。如果甲、乙两表均为电流表，当开关S断开时，两表的示数之比Ⅰ_甲：Ⅰ_乙=。

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10. 现有30捆书籍，每捆书籍的质量都为5kg。小明想尽快将它们搬上10m高的四楼教室。如图是小明可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量的关系图像。由图可知，若用最少的时间将这批书籍搬上教室，每次搬运的书籍的质量应是kg，每次上楼对书做的功是J，除去小明搬起、放下以及下楼的时间，搬完这批书小明最少需要分钟。 $(g = 10 N / kg)$

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11. 工人用如图所示装置把重为 $1000 N$ 的物体，从斜面底部匀速拉到 $2 m$ 高的平台上（斜面与水平地面的夹角为30°），用时20s。工人对绳子的拉力为 $400 N$ ，动滑轮重为 $20 N$ ，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，整个过程中工人做功的功率为W，整个装置的机械效率为。

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三、实验探究题（共20分）

12. 在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：

(1)、为了便于直接读出力臂的大小，应对图甲杠杆进行的操作是；

(2)、如图乙所示，杠杆上每格均匀等距，每个钩码的质量都相同，若在C位置挂4个钩码，在D处挂个钩码，仍可使其在水平位置平衡；

(3)、如图丙所示，用弹簧测力计代替钩码，保持所挂钩码位置不变，不断改变弹簧测力计的作用点和拉力的大小，使杠杆始终在水平位置平衡，绘制出弹簧测力计的拉力F与其力臂L的图像如图丁所示，图像中每次描出的点与两坐标轴围成的矩形面积（如图丁中阴影部分）（选填“相等”或“不等”），其原因是。

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13. 小正同学利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。他先将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度 $θ$ 的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同， $θ_{1} < θ_{2}$ ，球A、B的质量分别为 $m_{A} 、 m_{B} (m_{A} < m_{B})$ 。
组别
小球质量/g
高度/cm
木块移动的距离/cm
1
25
15
14.8
2
25
10
9.9
3
25
5
5.0
4
10
15
5.9
5
5
15
3.0
6

20
24.0
请回答：

(1)、基于的假设，小正进行甲、乙两组实验；

(2)、在甲、乙两组实验中，小正每次都将小球拉到与竖直方向成 $θ_{1}$ 的位置，然后都由静止释放。他这样做的主要目的是

(3)、小正发现丙组木块C撞击最远，比较乙、丙实验，得出的结论是。

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14. 在学习了“机械能”相关内容后，同学们在老师的指导下为我市某游乐园体验项目设计了“过山车模型”，同时针对该模型的科学性设计了评价表。

“过山车模型”评价表（节选）
评价指标	优秀	合格	待改进
指标一	设计合理，运行过程安全，体验感好。	能正常使用	不能正常运行
指标二	更好的利用地理优势，摆脱外界能源依赖。	适当使用外界能源	能量完全依靠外界

同学们利用凹槽，拼接软管，小车等器材设计了如下模型、注射器等材料制作了如图所示的模型。

（1）在某次实验中小车从A点匀速下滑至点B该过程小车的机械能；（选填“增大”，“减小”或“不变”）

（2）该小组设计的作品，小车不借助外界能量，从A点静止下滑，不考虑能量损失，小车能否顺利通过点C；（选填“能”或“否”）

（3）根据评价表，该模型“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“待改进”。为使该模型的“指标二”达到优秀水平，请你针对该模型提出更合理的设计方案：。

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四、解答题（共22分）

15. 如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以500N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为60%。

(1)、按题意画出滑轮组的绕绳。

(2)、人所做功的功率为多太？

(3)、被吊起的重物质量为多大？

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16. 如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m，F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力F随时间变化关系如图丙所示。求：
（1）0~20s内工人对箱子做的功；
（2）斜面的机械效率；
（3）箱子在斜面上受到的摩擦力。

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17. 如图所示为升降机电路的部分原理图，电源电压恒定为 $12 V$ ， $R_{0}$ 为定值电阻，电压表量程为 $0 ~ 3 V$ ，压敏电阻 $R_{1}$ 的阻值与所受压力大小F的关系如下表：
压力大小 $F / N$
0
1000
2000
3000
4000
……
压敏电阻 $R_{1} / Ω$
200
160
120
80
40
……

(1)、若在升降机地板上放置一个物块，静止时电压表示数为 $U_{0}$ ，当升降机匀速下降时，电压表示数（填“大于”“等于”或“小于”） $U_{0}$ ；

(2)、压敏电阻不受压力时，电压表示数为 $2 V$ ，求定值电阻 $R_{0}$ 的阻值；

(3)、在电路正常工作时，求此压敏电阻能承受的最大压力；

(4)、在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围，应如何调整？（写出一条）

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组别	小球质量/g	高度/cm	木块移动的距离/cm
1	25	15	14.8
2	25	10	9.9
3	25	5	5.0
4	10	15	5.9
5	5	15	3.0
6		20	24.0

压力大小 $F / N$	0	1000	2000	3000	4000	……
压敏电阻 $R_{1} / Ω$	200	160	120	80	40	……