精品解析：江苏省盐城市盐都区2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题

2023-2024学年江苏省盐城市盐都区九年级（上）月考物理试卷（12月份） 一、选择题。（共12题，每题2分，共24分） 1. 如图所示的工具中，在使用时与其它三种不是同一种类型的是（　　） A. 取碗夹子 B. 核桃夹子 C. 羊角锤 D. 修枝剪刀 2. 教室里，同学们正在调换座位，下列所描述的情境中，人对物体一定做功的是（ ） A. 甲抱着一叠课本原地不动 B. 乙在推一张堆满课本的课桌，但未推动 C. 丙背着书包从教室前排匀速走到后排 D. 丁推着一张空课桌在教室地面上前进 3. 如图是一个小球自由下落过程的频闪照片（间隔时间相等）的一部分，物体由A点落下相继经过B、C两点，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则它们的大小关系是（　　） A. W1＞W2P1＜P2 B. W1＜W2P1＞P2 C. W1＞W2 P1＞P2 D. W1＜W2P1＜P2 4. 如图所示，把两个灯泡L1和L2串联后接到同一电源上，闭合开关，发现灯L1比L2亮． 则关于通过灯泡L1和L2的电流，下列说法正确的是 A. I1 ＝I2 B. I1 ＜I2 C. I1 ＞ I2 D. 无法确定 5. 如图是物体离手后，在空中飞行过程中动能Ek随时间t变化的曲线，运动的物体可能是（　　） A. 离开脚后在地上滚动的足球 B. 一松手由静止下落的乒乓球 C. 竖直向上垫起的排球 D. 斜向上投掷出去的铅球 6. 用相同的电加热器加热相同质量的水和煤油的过程中，水和煤油的温度随时间变化的图像如图所示，关于这一过程，下列说法正确的是（　　） A. 煤油的温度高于水的温度，所以煤油的比热容大 B. 20min后水的温度不变的过程中将不再吸收热量 C. 煤油的温度升高的较快，说明煤油比热容比水比热容小 D. 8min时间内煤油吸收的热量比水吸收的热量多 7. 小明在“探究影响电阻大小的因素”活动中，发现只有一段镍铬合金丝，仅用如图装置可以探究电阻与哪些因素的关系（　　） A. 长度 材料 B. 横截面积 长度 C. 温度 材料 D. 横截面积 温度 8. 下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是 A. 冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷            B. 闭合开关后，灯泡发光 C. 烧水时，水蒸气顶起壶盖                                     D. 给电动自行车的蓄电池充电 9. 自动售票公交车后门两侧的扶手上各装有一个红色按钮（如图所示），想要下车的乘客只要按下其中任何一个按钮，装在车内的电铃就会响起（　　） A. B. C. D. 10. 小明设计了一个自动测高仪，给出了四个电路（如图所示），R是定值电阻，R'是滑动变阻器，电池两端电压不变。其中能够实现身高越低，电压表示数越小的电路是（滑片随身高增加而升高）（　　） A. B. C. D. 11. 如图所示电路，电源电压为6V且不变。此时两灯泡均不发光，用电压表逐段测量，发现，，，。若电路中只有一处故障，可判断此电路中的故障可能是（　　） A. 灯泡L1断路 B. 灯泡L2断路 C. 灯泡L1短路 D. 滑动变阻器断路 12. 如图1所示，R1是电阻箱，R2是定值电阻。闭合开关S，改变R1的阻值，两电压表示数与R1关系图像如图2所示，已知图线①和②相互平行。则（　　） A. ①是V1示数和R1的关系图线 B. R2两端的电压保持不变 C. R1两端的电压保持不变 D. 电路中电流随R1的增大而减小 二、填空题。（共8题，每空1分，共24分） 13. 如图为奥运会升旗示意图，A装置是______滑轮，使用它可以改变______；其实质相当于一个______（省力/费力/等臂）杠杆。 14. 如图是小明在做俯卧撑和引体向上时的锻炼场景： （1）图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1，图乙中小明静止悬挂在单杠上时， 单杠对他的作用力为F2， 则 F1___________F2； （2）如图乙，小明的质量为60kg，做一次引体向上需克服重力做功 ___________J，如果小明1min完成10个引体向上，则他的功率是 ___________W。（g取10N/ kg） 15. 汽油机是热机的一种，汽油在气缸内燃烧时将 ___________能转化为内能，如图所示的是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出___________冲程，汽油机转速1800r/min，则该汽油机在1s内做了___________次功。 16. 有两个定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“15Ω 0.6A”，如果把它们串联起来接在电源两端组成电路，总电阻是 ___________Ω，为保证元件安全，电源电压应不超过 ___________V，如果并联电源电压应不超过 ___________V。 17. 如图所示是自动测定油箱内油量的原理图，O为杠杆支点，油量表是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的，阻值为，电源电压为3V，是规格为“”的滑动变阻器。当的滑片处于最上端时，电路中的电流是________ A，此时油量表标示为0；当油面上升时，接入电路的阻值______（选填“变大”或“变小”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中_________（选填“”或“”）两端。 18. 如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，根据图像的信息可知：___________（甲/乙）是电压表V1示数变化的图像，电源电压是 ___________V，滑动变阻电阻R2的最大阻值为 ___________Ω。 19. 教室内12盏护眼灯同时正常工作，每一盏护眼灯两端电压为_________V。电源电压不变，R1＝50Ω，R2＝25Ω。若甲、乙都是电压表，则当S1、S2都闭合时U甲：U乙＝_________；若甲、乙都是电流表，则当S1闭合、S2断开时，I甲：I乙＝_________。 20. 如图装置，闭合两开关后，电流表 ___________（选填“甲”“乙”或“甲和乙”）有示数；点燃酒精灯加热玻璃珠和灯丝一段时间，甲表示数 ___________（选填“变大”“变小”或“不变”，下同），乙表示数 ___________。 三、解答题。（共7题，21题6分，22题6分，23题9分，24题7分，25题6分，26题8分，27题10分。共52分） 21. 如图所示的拉力装置，请在图中画出：杠杆所受拉力的力臂L1，小球所受重力示意图。 22. 如图所示，在甲、乙两个“〇”内选填“灯泡”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。 23. 如图所示，摆球从A点由静止释放，经B点到达最低点O后，至D点返回，请标出在此过程中摆球动能最大的位置并涂黑。 24. 工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升4m，此过程中拉力的大小为200N，机械中摩擦力及绳重忽略不计．(g取10N/kg)求： (1)工人做功的功率； (2)滑轮组的机械效率； (3)若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300N，则工人提升货物的重力． 25. 如图是某同学设计的温度报警电路，电压U恒为12V，电阻R1、R2中，一只为热敏电阻，另一只是阻值为0.4kΩ的定值电阻，其中热敏电阻的阻值随温度变化的关系图线如图所示。输出电压随温度的升高而增大；当输出电压达到4V时报警，求此时： （1）R2两端的电压； （2）电路中的电流； （3）报警温度。 26. 丽丽在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前，丽丽发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节； （2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样的钩码______个； （3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是______； （4）做实验时，如图丙所示的杠杆已达到平衡。当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时，弹簧秤的示数将______；（填“变大”、“变小”或“不变”，设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的中心，并且不计支点处摩擦） （5）丽丽继续研究杠杆的机械效率，她用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在B点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在A点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计测拉力F，装置如图丁所示，使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；则： ①杠杆机械效率的表达式为η=______（用测量的物理量符号表示）； ②若只将测力计的悬挂点由A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 27. 如图甲所示，小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，以探究水和煤油吸热能力的大小。 （1）在图甲中组装器材时，发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将___________（填“A处向上”或“B处向下”）调整； （2）要完成该实验，除了图甲、乙中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表和___________； （3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丙，由图象可知，煤油的比热容为___________；[] （4）实验用酒精20g，这些酒精完全燃烧放出的热量是___________J；（q酒精=3.0×107J/kg） （5）实验结束后，小明又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度变化规律，在BC阶段中C点处物质的内能___________（填“大于”“小于”或“等于”）B点处物质的内能；由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同，但CD段加热的时间更长，其原因是___________。 28. 小桂利用如图甲所示的电路“探究通过导体的电流与电阻的关系”，用到的实验器材有：电源（恒为4.5V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器（20Ω、1A）、电压表、电流表、开关、导线等。 （1）请根据图甲的电路图将图乙的实物图补充完整，要求滑片向右滑时滑动变阻器的阻值变大； （2）小桂在实际操作中，连接电路后，闭合开关，且无论怎么移动滑动变阻器电流表示数都不变，则可能的原因是 ___________； （3）滑动变阻器除了可以保护电路还起到了控制 ___________不变的作用； （4）排除故障后，小桂随机选取电阻进行了五次实验后，根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图丙所示。实验过程中，闭合开关，他应将滑动变阻器的滑片向 ___________移动（填“左”或“右”）直到电压表示数为 ___________V； （5）交流讨论时发现五次数据中有一次的数据不太合理，但实验中各电路元件完好，读数、记录均无误，请你根据图丙中的数据分析，小桂应该是将 ___________Ω的定值电阻连入电路时忘了移动变阻器滑片，在这次实验之前，小桂选取的是 ___________Ω的定值电阻； （6）之后，小明用电流表、定值电阻R0等器材，测量未知电阻Rx的阻值。他设计了如图丁所示的电路图，并进行如下实验操作： ①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为Ix； ②闭合S和S1，此时电流表的示为I； ③则Rx=___________（用R0、Ix、I表示）。 29. 阅读短文，回答问题。 压电效应 压电陶瓷具有正压电效应和逆压电效应。在外力作用发生形变时，它的两个相对表面上出现正、负相反的电荷，产生的电压与外力作用大小成正比；当作用力方向改变时，电荷的极性也随着改变；当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。相反，当在其电极上加上一定电压就会发生形变，电压消失，形变随之消失，这种现象称为逆压电效应。 空气加湿器（如图甲）的关键部件是压电陶瓷换能器（如图乙）。它是由压电陶瓷、金属电极和引线组成，外部电压通过引线和电极加到压电陶瓷上。在特定电压的驱动下，压电陶瓷与内置电动机每秒产生2×106次的振动，将水直接雾化。压电式打火机（如图丙）中装有一块压电陶瓷。使用时只需按压点火开关，在两电极之间产生10~20kV的电压而引起火花，引燃丁烷气体。 可用如图丁的方法来观察压电现象并检查压电陶瓷片的质量好坏，当用拇指与食指挤压压电陶瓷片和金属振动片的两面时，电压表的指针就会偏转。在压力相同的情况下，电压表的指针振幅越大，说明压电陶瓷片的灵敏度越高。 （1）空气加湿器工作时，内部的压电陶瓷换能器是将电能转化成 ___________能； （2）空气加湿器工作时，是利用 ___________压电效应； （3）图丁电路可表示 ___________（空气加湿器/压电式打火机）的工作原理； （4）结合图文，以下对压电效应的认识中正确的是 ___________； A.产生正压电效应时，压电陶瓷在电路中相当于电源 B.产生正压电效应时，获得电压的大小只与压力有关 C.将丁图向内压缩改为向外拉伸，电表偏转方向不变 D.将丁图向内压缩改为向外拉伸，电表示数始终为零 （5）加湿器工作电路如图戊，陶瓷换能器能高速均匀改变电路通断，使虚框内元件每秒产生2×106次振动，下列图像能大概描述电动机两端电压U0随时间t变化关系的是 ___________。 A. B. C. D. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年江苏省盐城市盐都区九年级（上）月考物理试卷（12月份） 一、选择题。（共12题，每题2分，共24分） 1. 如图所示的工具中，在使用时与其它三种不是同一种类型的是（　　） A. 取碗夹子 B. 核桃夹子 C. 羊角锤 D. 修枝剪刀 【答案】A 【解析】 【详解】取碗夹子使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；而羊角锤、核桃夹子、修枝剪刀使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故在使用时与其它三种不是同一种类型的是取碗夹子，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 教室里，同学们正在调换座位，下列所描述的情境中，人对物体一定做功的是（ ） A. 甲抱着一叠课本原地不动 B. 乙在推一张堆满课本的课桌，但未推动 C. 丙背着书包从教室前排匀速走到后排 D. 丁推着一张空课桌在教室地面上前进 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲抱着一叠课本原地不动，有力但没有距离，所以不做功，故A不符合题意； B．乙在推一张堆满课本的课桌，但未推动，有力但没有距离，所以不做功，故B不符合题意； C．丙背着书包从教室前排匀速走到后排，虽然有力也有距离，但距离不是在力的方向上，所以不做功，故C不符合题意； D．丁推着一张空课桌在教室地面上前进，有力且在力的方向上移动了距离，所以做功，故D符合题意。 故选D。 3. 如图是一个小球自由下落过程的频闪照片（间隔时间相等）的一部分，物体由A点落下相继经过B、C两点，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则它们的大小关系是（　　） A. W1＞W2P1＜P2 B. W1＜W2P1＞P2 C. W1＞W2 P1＞P2 D. W1＜W2P1＜P2 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知 AB<BC 且同一物体的重力大小不变，则根据 可知，小球在AB段重力做的功小于BC段重力做的功，即 W1＜W2 又间隔时间相等，即小球在AB段和BC段所用的时间相等，根据 可知，小球在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即 P1＜P2 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 如图所示，把两个灯泡L1和L2串联后接到同一电源上，闭合开关，发现灯L1比L2亮． 则关于通过灯泡L1和L2的电流，下列说法正确的是 A. I1 ＝I2 B. I1 ＜I2 C. I1 ＞ I2 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【分析】串联电路中的电流规律：串联电路中，各处电流都相等． 【详解】由图知，两灯泡串联，所以通过的电流相等． 故选A． 【点睛】此题考查了串联电路中的电流规律，在串联电路中，各处电流都相等，此题不要受灯泡亮暗的不同影响，灯泡的亮暗是由实际功率决定的，而不是由电流的大小决定的． 5. 如图是物体离手后，在空中飞行过程中动能Ek随时间t变化的曲线，运动的物体可能是（　　） A. 离开脚后在地上滚动的足球 B. 一松手由静止下落的乒乓球 C. 竖直向上垫起的排球 D. 斜向上投掷出去的铅球 【答案】D 【解析】 【详解】由图像可知，该物体的动能先减小（但不为零）后增大。 A．离开脚后在平地上滚动的足球，足球滚动得越来越慢，动能越来越小，故A不符合题意。 B．一松手由静止下落的乒乓球，其速度逐渐增大，动能始终在增大，故B不符合题意； C．竖直向上垫起的排球，排球到达最高点时的速度为零、动能为零，故C不符合题意； D．斜向上投掷出去的铅球，从出手到最高点过程中速度减小，此过程动能减小；到达最高点时竖直方向的速度为0，但水平方向仍然有速度，所以其动能不为0；在下落过程中，速度不断增大（到达地面时速度最大），此过程动能增大；所以，整个过程中铅球的动能先减小（但不为零）再增大，故D符合题意； 故选D。 6. 用相同的电加热器加热相同质量的水和煤油的过程中，水和煤油的温度随时间变化的图像如图所示，关于这一过程，下列说法正确的是（　　） A. 煤油的温度高于水的温度，所以煤油的比热容大 B. 20min后水的温度不变的过程中将不再吸收热量 C. 煤油的温度升高的较快，说明煤油比热容比水比热容小 D. 8min时间内煤油吸收的热量比水吸收的热量多 【答案】C 【解析】 【详解】AC．通电相同时间时，水和煤油吸收热量相同，煤油升高的温度比水快，说明水的吸热能力更强，煤油的比热容比水小，故A错误，C正确； B．20min后，水已经沸腾，水沸腾过程中，吸收热量，但温度不变，故B错误； D．相同时间内，水和煤油吸收的热量是相同，故D错误。 故选C。 7. 小明在“探究影响电阻大小的因素”活动中，发现只有一段镍铬合金丝，仅用如图装置可以探究电阻与哪些因素的关系（　　） A. 长度 材料 B. 横截面积 长度 C. 温度 材料 D. 横截面积 温度 【答案】B 【解析】 【详解】利用此装置中的一根电阻丝，用夹子改变电阻丝的长度；将镍铬合金丝对折，可以改变合金丝的横截面积；由于无法改变材料，所以不能探究导体的电阻与材料的关系；实验器材中没有酒精灯，无法改变温度的高低。 故选B。 8. 下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是 A. 冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷            B. 闭合开关后，灯泡发光 C. 烧水时，水蒸气顶起壶盖                                     D. 给电动自行车的蓄电池充电 【答案】A 【解析】 【详解】只发生能的转移而不发生能的转化的过程是冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷，热量从手传递到金属杆． 9. 自动售票公交车后门两侧的扶手上各装有一个红色按钮（如图所示），想要下车的乘客只要按下其中任何一个按钮，装在车内的电铃就会响起（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中两个开关若同时闭合后，电源短路，电铃不能响起，故A不符合题意； B．图中两个开关若同时闭合，电源短路，电铃不能响起，故B不符合题意； C．两个开关串联，按下其中任何一个按钮，装在车内的电铃不会响起，故C不符合题意； D．图中两个开关并联后，分别能控制电铃，闭合后电铃都能发声，故D符合题意。 故选D。 10. 小明设计了一个自动测高仪，给出了四个电路（如图所示），R是定值电阻，R'是滑动变阻器，电池两端电压不变。其中能够实现身高越低，电压表示数越小的电路是（滑片随身高增加而升高）（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．由电路图可知：滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测电源电压，示数不变，故A不符合题意； B．由电路图可知：电压表串联在电路中，电路无电流通过，电压表示数为电源电压，不变化，故B不符合题意； C．由电路图可知：滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测滑动变阻器的电压，身高越低，滑动变阻器阻值越小，电压表示数越小，故C符合题意； D．由电路图可知：滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测定值电阻电压，身高越低，滑动变阻器阻值越小，电压表示数越大，故D不符合题意。 故选C。 11. 如图所示电路，电源电压为6V且不变。此时两灯泡均不发光，用电压表逐段测量，发现，，，。若电路中只有一处故障，可判断此电路中的故障可能是（　　） A. 灯泡L1断路 B. 灯泡L2断路 C. 灯泡L1短路 D. 滑动变阻器断路 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，该电路为串联电路，由于闭合开关后，两灯泡都不发光，说明电路有断路；当用电压表逐段测量时，由于，说明此时电压表两接线柱与电源两极之间连通，即灯L1、L2没有断路；可判断开关或滑动变阻器出现了断路，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12. 如图1所示，R1是电阻箱，R2是定值电阻。闭合开关S，改变R1的阻值，两电压表示数与R1关系图像如图2所示，已知图线①和②相互平行。则（　　） A. ①是V1示数和R1的关系图线 B. R2两端的电压保持不变 C. R1两端的电压保持不变 D. 电路中电流随R1的增大而减小 【答案】B 【解析】 【详解】如图1所示，R1 与R2串联，V1测量R1两端电压，V2 测量R1 与R2两端总电压；如图2所示，U-R图像的斜率表示电流，斜率不变表示电流I恒定。 A．R1两端电压 当R1=0时，U1=0，所以①不是是V1示数和R1的关系图线，故A错误； B．R2两端电压 I和R2都为定值，所以R2两端的电压保持不变，故B正确； C． R1两端电压 I恒定，但R1变化，所以R1两端的电压随R1的变化而变化，故C错误； D．U-R图像的斜率表示电流，斜率不变表示电流I恒定，故D错误。 故选B。 二、填空题。（共8题，每空1分，共24分） 13. 如图为奥运会升旗示意图，A装置是______滑轮，使用它可以改变______；其实质相当于一个______（省力/费力/等臂）杠杆。 【答案】 ①. 定 ②. 施力方向 ③. 等臂 【解析】 【详解】[1][2][3]图中A装置的轴固定不动，是定滑轮，定滑轮可以改变 力的方向，不能省力，定滑轮的动力臂和阻力臂相等，实质是一个等臂杠杆。 14. 如图是小明在做俯卧撑和引体向上时的锻炼场景： （1）图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1，图乙中小明静止悬挂在单杠上时， 单杠对他的作用力为F2， 则 F1___________F2； （2）如图乙，小明的质量为60kg，做一次引体向上需克服重力做功 ___________J，如果小明1min完成10个引体向上，则他的功率是 ___________W。（g取10N/ kg） 【答案】（1）＜ （2） ①. 420 ②. 70 【解析】 【小问1详解】 图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1，此时地面对双手的支持力与双脚的支持力的总和等于小明自身的重力大小，因此F1＜G； 图乙中小明静止悬挂在单杠上时，单杠对他的作用力F2等于小明自身的重力，即F2=G，因此F1＜F2。 【小问2详解】 小明的重力 G=mg=60kg×10N/kg=600N 由图乙可知，小明做引体向上时，上升的高度h=0.7m，因此做一次引体向上需克服重力做功 W=Gh=600N×0.7m=420J 小明1min完成10个引体向上，克服重力做的总功 W总=10W=10×420J=4200J 则他的功率 15. 汽油机是热机的一种，汽油在气缸内燃烧时将 ___________能转化为内能，如图所示的是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出___________冲程，汽油机转速1800r/min，则该汽油机在1s内做了___________次功。 【答案】 ①. 化学 ②. 做功 ③. 15 【解析】 【详解】[1]汽油机工作时，汽油在汽缸内燃烧时，消耗化学能，产生内能，将化学能转化为内能。 [2]从图中可以看出，进气门和排气门关闭，火花塞点火，活塞向下移动，可以判断这个冲程是做功冲程。 [3]汽油机一个工作循环，飞轮转动两圈，对外做功一次。某单缸四冲程汽油机转速1800r/min，故汽油机在1s转30转。完成了15个循环，故该汽油机在1s内做了15次功。 16. 有两个定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“15Ω 0.6A”，如果把它们串联起来接在电源两端组成电路，总电阻是 ___________Ω，为保证元件安全，电源电压应不超过 ___________V，如果并联电源电压应不超过 ___________V。 【答案】 ①. 25 ②. 15 ③. 9 【解析】 【详解】[1]由题意可知，甲、乙两个定值电阻串联起来接在电源两端组成电路，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的总电阻 R总=R甲+R乙=10Ω+15Ω=25Ω [2]因串联电路中各处的电流相等，由I甲>I乙可知，为保证元件安全，电路中的最大电流 I=I乙=0.6A 电源的最大电压 U=IR总=0.6A×25Ω=15V [3]两电阻两端允许所加的最大电压分别为 U甲=I甲R甲=1A×10Ω=10V U乙=I乙R乙=0.6A×15Ω=9V 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，将两只电阻并联时，电路两端允许所加的最大电压U′=9V。 17. 如图所示是自动测定油箱内油量的原理图，O为杠杆支点，油量表是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的，阻值为，电源电压为3V，是规格为“”的滑动变阻器。当的滑片处于最上端时，电路中的电流是________ A，此时油量表标示为0；当油面上升时，接入电路的阻值______（选填“变大”或“变小”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中_________（选填“”或“”）两端。 【答案】 ①. 0.1 ②. 变小 ③. R0 【解析】 【详解】[1]定值电阻与滑动变阻器串联，的滑片处于最上端时，变阻器连入电路的电阻最大，根据电阻的串联规律及欧姆定律，电路中的电流是 [2]当油面上升时，杠杆顺时针转动，变阻器连入电路的电阻变小。 [3]油面上升时，变阻器连入电路的电阻变小，根据分压原理，变阻器的电压变小，由串联电路电压的规律，定值电阻的电压变大。电压表与待测电阻并联，若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中两端。 18. 如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，根据图像的信息可知：___________（甲/乙）是电压表V1示数变化的图像，电源电压是 ___________V，滑动变阻电阻R2的最大阻值为 ___________Ω。 【答案】 ①. 甲 ②. 6 ③. 40 【解析】 【详解】根据电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压。 [1]R1是定值电阻，所以它的电流与电压成正比，甲是电压表V1示数变化的图像；图像中乙的电压值可以为零，因此乙对应的电压表为V2示数变化的图2。 [2]当R2接入电路的阻值为0Ω时，其两端的电压为0V，即V2示数为0V，此时电路中只有R1，则V2的示数就是电源电压，由图可知电源电压为 [3]根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路最大阻值时，通过电路的电流最小，R2的最大电压 此时电路中电流最小 由欧姆定律可得，此时滑动变阻器的最大阻值 19. 教室内12盏护眼灯同时正常工作，每一盏护眼灯两端电压为_________V。电源电压不变，R1＝50Ω，R2＝25Ω。若甲、乙都是电压表，则当S1、S2都闭合时U甲：U乙＝_________；若甲、乙都是电流表，则当S1闭合、S2断开时，I甲：I乙＝_________。 【答案】 ①. 220 ②. 3：1 ③. 2：3 【解析】 【详解】[1]教室中的护眼灯是并联的，每盏护眼灯两端电压都是220V。 [2] 若甲、乙都是电压表，则当S1、S2都闭合时，电阻R1，R2串联，串联电路电流相等。根据，两端电压之比为 串联电路总电压等于各部分电压之和，甲表测电源电压，乙表测R2电压，所以 U甲∶U乙＝（U1+U2）∶U2＝3∶1 [3]若甲、乙都是电流表，则当S1闭合、S2断开时，电阻R1，R2并联，甲表测R2所在支路电流，乙表测干路电流。根据并联电路电压相等，通过两电阻的电流之比为 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以 I甲∶I乙＝I2∶（I1+I2）=2∶3 20. 如图装置，闭合两开关后，电流表 ___________（选填“甲”“乙”或“甲和乙”）有示数；点燃酒精灯加热玻璃珠和灯丝一段时间，甲表示数 ___________（选填“变大”“变小”或“不变”，下同），乙表示数 ___________。 【答案】 ①. 乙 ②. 变大 ③. 变小 【解析】 【详解】[1]玻璃本来是绝缘体，当玻璃接入电路时，由于玻璃是绝缘体，电流表甲无示数，灯丝是导体，电流表乙有示数。 [2]当对玻璃加热后，玻璃的导电性能会发生改变，对电流阻碍作用变小，左边电路中会有通过电流，即甲电流表示数变大。 [3]当对灯丝加热时，灯丝的电阻增大，对电流的阻碍作用变大，电流表乙的示数变小。 三、解答题。（共7题，21题6分，22题6分，23题9分，24题7分，25题6分，26题8分，27题10分。共52分） 21. 如图所示的拉力装置，请在图中画出：杠杆所受拉力的力臂L1，小球所受重力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】如图所示，OA为杠杆，O为支点，B点为动力的作用点，故过O点作绳子的垂线，即为拉力F的力臂，找到小球的重心，重力的方向是竖直向下的，故过重心画一条向下的线段，并在末端标上向下的箭头和G，即为重力，故如图所示： 22. 如图所示，在甲、乙两个“〇”内选填“灯泡”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。 【答案】 【解析】 【详解】如果甲为电流表，电路直接形成电源短路，因此该电路绝对不允许，因此甲为灯泡，乙为电流表，电路图为： 【点睛】根据并联电路的特点进行分析，电流从电源正极流出时有两条支路，分别经过两个灯泡，由此可判断出甲、乙中的元件。 23. 如图所示，摆球从A点由静止释放，经B点到达最低点O后，至D点返回，请标出在此过程中摆球动能最大的位置并涂黑。 【答案】 【解析】 【详解】摆球从A点由静止释放，在A点到O点的过程中，摆球的质量不变，高度变小，重力势能减小，其重力势能转化为动能，所以它的动能变大；从O点向上运动的过程中，高度变大，重力势能变大，是动.能转化为重力势能，所以它的动能变小；由此可知，动能最大的位置在第一次经过O点时，如图所示 24. 工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升4m，此过程中拉力的大小为200N，机械中摩擦力及绳重忽略不计．(g取10N/kg)求： (1)工人做功的功率； (2)滑轮组的机械效率； (3)若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300N，则工人提升货物的重力． 【答案】.(1)240W (2)75% (3)750N 【解析】 【详解】(1)由图像可知，绳子股数n=3，则拉力F移动的距离为： S=nh=3×4m=12m 工人做功的功率为 ； (2)拉力做功为： 有用功为： 滑轮组的机械效率为： (3)额外功为： 动滑轮重力为： 拉力大小为300N时，由 可得 ． 答：(1)工人做功的功率为240W； (2)滑轮组的机械效率为75%； (3)工人提升货物的重力为750N． 25. 如图是某同学设计的温度报警电路，电压U恒为12V，电阻R1、R2中，一只为热敏电阻，另一只是阻值为0.4kΩ的定值电阻，其中热敏电阻的阻值随温度变化的关系图线如图所示。输出电压随温度的升高而增大；当输出电压达到4V时报警，求此时： （1）R2两端的电压； （2）电路中的电流； （3）报警温度。 【答案】（1）8V （2）0.01A （3）28℃ 【解析】 【小问1详解】 图中两个电阻串联，R1的电压是4V，根据串联电路的电压特点知，R2两端的电压 U2=U-U1=12V-4V=8V 【小问2详解】 根据图像知，因为当温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据串联电路中电压与电阻成正比的关系，则热敏电阻两端的电压也减小；当输出电压达到或超过4V时，便触发报警器（未画出）报警，说明只有达到一定电压才报警，所以图中的R2是热敏电阻；若将电阻箱调至 R1=0.4kΩ=400Ω 则电路中的电流为 【小问3详解】 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得热敏电阻的阻值 由图象可知开始报警的温度为28℃。 26. 丽丽在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前，丽丽发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节； （2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样的钩码______个； （3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是______； （4）做实验时，如图丙所示的杠杆已达到平衡。当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时，弹簧秤的示数将______；（填“变大”、“变小”或“不变”，设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的中心，并且不计支点处摩擦） （5）丽丽继续研究杠杆的机械效率，她用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在B点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在A点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计测拉力F，装置如图丁所示，使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；则： ①杠杆机械效率的表达式为η=______（用测量的物理量符号表示）； ②若只将测力计的悬挂点由A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）左 （2）6 （3） ①. 变大 ②. 该力的力臂变短了 （4）不变 （5） ①. ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 实验前，杠杆右端低左端高，根据“左高左调、右高右调”的原则，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向左调节。 【小问2详解】 设每个钩码重力为G，杠杆上每格的长度为L，根据杠杆的平衡条件可得 解得：n=6。即要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样的钩码6个。 【小问3详解】 [1][2]如图乙所示，阻力及阻力臂不变，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大。 【小问4详解】 当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时，虽然动力臂和阻力臂都发生了变化，但由数学知识可知，动力臂与阻力臂的比值不变，根据杠杆的平衡条件可知，弹簧秤的示数将不变。 【小问5详解】 ①[1]使用杠杆所做的有用功为W有=Gh2，总功W总=Fh1，则机械效率的表达式 ②[2]杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆自身重力做的是额外功，因为 W有+W额=W总 设杠杆重心升高的距离为h，那么 Gh2+G杠h=Fh2 若只将测力计的悬挂点由A移至C点，G不变，h2不变，G杠不变；钩码还升高相同的高度，杠杆重心升高的距离h不变，所以Gh1+G杠h不变，则Fh2也不变，根据可知，杠杆的机械效率不变。 27. 如图甲所示，小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，以探究水和煤油吸热能力的大小。 （1）在图甲中组装器材时，发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将___________（填“A处向上”或“B处向下”）调整； （2）要完成该实验，除了图甲、乙中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表和___________； （3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丙，由图象可知，煤油的比热容为___________；[] （4）实验用酒精20g，这些酒精完全燃烧放出的热量是___________J；（q酒精=3.0×107J/kg） （5）实验结束后，小明又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度变化规律，在BC阶段中C点处物质的内能___________（填“大于”“小于”或“等于”）B点处物质的内能；由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同，但CD段加热的时间更长，其原因是___________。 【答案】（1）A处向上 （2）天平 （3）2.1×103 （4）6×105 （5） ①. 大于 ②. 水的比热容大于冰的比热容 【解析】 【小问1详解】 实验中要用酒精灯的外焰加热，组装器材时，发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将A处向上调整。 【小问2详解】 据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，所以除了图甲、乙中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表和天平。 【小问3详解】 根据图丙可知升高30℃，水和煤油的加热时间分别为20min和10min，水、煤油的吸热之比为2∶1，在质量和升高的温度相同的情况下，由可知，则煤油的比热容为 【小问4详解】 20g酒精完全燃烧放出的热量是 【小问5详解】 [1]熔化是吸热过程，因此在BC阶段中C点处物质的内能大于B点处物质的内能。 [2]冰熔化为水后，质量不变，图象中AB、CD段升高的温度相同，但CD段加热的时间长，说明水吸收的热量较多，根据公式可知，这是因为水的比热容比冰的大。 28. 小桂利用如图甲所示的电路“探究通过导体的电流与电阻的关系”，用到的实验器材有：电源（恒为4.5V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器（20Ω、1A）、电压表、电流表、开关、导线等。 （1）请根据图甲的电路图将图乙的实物图补充完整，要求滑片向右滑时滑动变阻器的阻值变大； （2）小桂在实际操作中，连接电路后，闭合开关，且无论怎么移动滑动变阻器电流表示数都不变，则可能的原因是 ___________； （3）滑动变阻器除了可以保护电路还起到了控制 ___________不变的作用； （4）排除故障后，小桂随机选取电阻进行了五次实验后，根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图丙所示。实验过程中，闭合开关，他应将滑动变阻器的滑片向 ___________移动（填“左”或“右”）直到电压表示数为 ___________V； （5）交流讨论时发现五次数据中有一次的数据不太合理，但实验中各电路元件完好，读数、记录均无误，请你根据图丙中的数据分析，小桂应该是将 ___________Ω的定值电阻连入电路时忘了移动变阻器滑片，在这次实验之前，小桂选取的是 ___________Ω的定值电阻； （6）之后，小明用电流表、定值电阻R0等器材，测量未知电阻Rx的阻值。他设计了如图丁所示的电路图，并进行如下实验操作： ①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为Ix； ②闭合S和S1，此时电流表的示为I； ③则Rx=___________（用R0、Ix、I表示）。 【答案】（1） （2）将变阻器的上面两个接线柱连入了电路中 （3）定值电阻两端电压 （4） ①. 右 ②. 3 （5） ①. 20 ②. 10 （6） 【解析】 【小问1详解】 结合图甲电路图分析可知图乙只要将滑动变阻器接入电路即可，且题干要求滑片向右滑时滑动变阻器的阻值变大，说明滑动变阻器左下部分电阻接入电路了，据此完成电路连接如下图所示： 【小问2详解】 小桂同学按图甲所示的实验电路图连接电路后，进行实验的过程中，发现电流表和电压表示数都比较大，则说明电路电阻过小，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，两表示数都不变化，说明变阻器没有了变阻的作用，故原因可能是将变阻器的上面两个接线柱连入了电路中。 【小问3详解】 因为在“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，需要控制导体两端电压不变，因此可知滑动变阻器除了可以保护电路还起到了控制定值电阻两端电压不变的作用。 【小问4详解】 [1][2]在探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，由图丙知，电阻两端的电压始终保持 UV=0.6A×5Ω=3V 根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表示数恢复到原来的值。 【小问5详解】 [1][2]根据如图丙画出的电流与电阻关系的图像知，除定值电阻为20Ω外，电流与电阻之积为 UV=I1R1=0.6A×5Ω =3V 故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，由串联电路的规律及欧姆定律，这时变阻器接入电路的电阻为 因定值电阻的电压为变阻器的 根据分压原理，定值电阻为 2×5Ω=10Ω 这次实验之前的那一次实验，小桂选取的是阻值为10Ω的定值电阻。 【小问6详解】 在步骤①中，电路为只有Rx的简单电路，电流表测通过Rx的电流，此时电流表的示数为Ix；在步骤②中，R0与Rx并联，电流表测量干路电流，示数为I；根据并联电路电流的特点可知，通过R0的电流为 I0=I-Ix 则电源电压为 U=I0R0=(I-Ix)R0 根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知，未知电阻Rx的阻值 29. 阅读短文，回答问题。 压电效应 压电陶瓷具有正压电效应和逆压电效应。在外力作用发生形变时，它的两个相对表面上出现正、负相反的电荷，产生的电压与外力作用大小成正比；当作用力方向改变时，电荷的极性也随着改变；当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。相反，当在其电极上加上一定电压就会发生形变，电压消失，形变随之消失，这种现象称为逆压电效应。 空气加湿器（如图甲）的关键部件是压电陶瓷换能器（如图乙）。它是由压电陶瓷、金属电极和引线组成，外部电压通过引线和电极加到压电陶瓷上。在特定电压的驱动下，压电陶瓷与内置电动机每秒产生2×106次的振动，将水直接雾化。压电式打火机（如图丙）中装有一块压电陶瓷。使用时只需按压点火开关，在两电极之间产生10~20kV的电压而引起火花，引燃丁烷气体。 可用如图丁的方法来观察压电现象并检查压电陶瓷片的质量好坏，当用拇指与食指挤压压电陶瓷片和金属振动片的两面时，电压表的指针就会偏转。在压力相同的情况下，电压表的指针振幅越大，说明压电陶瓷片的灵敏度越高。 （1）空气加湿器工作时，内部的压电陶瓷换能器是将电能转化成 ___________能； （2）空气加湿器工作时，是利用 ___________压电效应； （3）图丁电路可表示 ___________（空气加湿器/压电式打火机）的工作原理； （4）结合图文，以下对压电效应的认识中正确的是 ___________； A.产生正压电效应时，压电陶瓷在电路中相当于电源 B.产生正压电效应时，获得电压的大小只与压力有关 C.将丁图向内压缩改为向外拉伸，电表偏转方向不变 D.将丁图向内压缩改为向外拉伸，电表示数始终为零 （5）加湿器工作电路如图戊，陶瓷换能器能高速均匀改变电路通断，使虚框内元件每秒产生2×106次振动，下列图像能大概描述电动机两端电压U0随时间t变化关系的是 ___________。 A. B. C. D. 【答案】 ①. 机械 ②. 逆 ③. 压电式打火机 ④. A ⑤. C 【解析】 【详解】（1）[1]阅读短文知，压电陶瓷与内置电动机每秒产生2×106次的振动，将水直接雾化，说明压电陶瓷是将电能转化为机械能。 （2）[2]阅读短文知，当在其电极上加上一定电压就会发生形变，形变随之消失，这种现象称为逆压电效应；空气加湿器（如图甲）的关键部件是压电陶瓷换能器（如图乙）。它是由压电陶瓷、金属电极和引线组成，外部电压通过引线和电极加到压电陶瓷上，说明加湿器采用逆电压效应。 （3）[3]由图丁知，食指和拇指按压压电陶瓷时产生电压，是压电式打火机工作原理。 （4）[4]结合图文，由图丁知，产生正压电效应时、负相反的电荷；当作用力方向改变时；压电陶瓷在电路中相当于电源，故A正确，BCD错误。 故选A。 （5）[5]根据图示可知，A的振动频率为 B的振动频率为 C的振动频率为 D的振动频率为0Hz，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $