精品解析：四川省泸州市龙马潭区泸化中学2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

龙马潭区泸化中学2024-2025学年上期九年级期末测试题 物 理 注意事项： 1．全卷共六个大题，25个小题；满分95分，考试时间为90分钟； 2．答题前请在答题卡上准确填写自己的学校、班级、姓名、考号； 3．考生作答时，必须将答案写在答题卡上相应的位置，在本试卷和草稿纸上答题无效，考试结束后，试题卷由学校收回并保管，答题卡交回。 第I卷（选择题） 一、单选题（每题3分，共30分） 1. 如图所示的家用电器中，其正常工作时的额定电流最接近5A的是（　　） A. 电风扇 B. 家用电视机 C. 笔记本电脑 D. 家用微波炉 2. 如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 木块对地面的压力等于木块所受的重力 B. 木块所受拉力的施力物体是人 C. 木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力 D. 弹簧测力计对木块的拉力和木块对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力 3. 关于电流和电路的说法，下列正确的是（　　） A. 电路两端有电压，电路中一定有电流 B. 电路中只要有电荷移动，就一定会形成电流 C. 电路中有电流，电路两端一定有电压 D. 电路中电流的方向总是从电源的正极流向负极 4. 端午浓情，小洋给奶奶剥粽子，奶奶给小洋戴香囊。棕香、药香四溢，这个现象说明（　　） A. 煮粽子是通过做功的方式改变其内能 B. 分子在不停地做无规则运动 C. 分子间存在斥力 D. 分子间存在引力 5. 如图所示是某四冲程内燃机的其中一个冲程，下列说法中错误的是（ ） A. 这是汽油机的压缩冲程 B. 该冲程工作过程中把内能转化成机械能 C. 该冲程可以给内燃机提供动力 D. 该冲程工作过程中活塞向下运动，带动曲轴运动 6. 关于磁现象，下列说法不正确的是（　　） A. 磁极间的相互作用是通过磁场实现的 B. 小磁针静止时N极指向地理的南极附近 C. 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 D. 磁感线是用来形象描述磁场，并不真实存在 7. 有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 用绝缘细线将甲、乙两个轻质小球悬挂起来。静止时的情形如图所示，其中甲球带正电，关于乙球带电情况，下列判断正确的是（ ） A. 带负电 B. 带正电 C. 不带电 D. 带正电或不带电 9. 额定电压均为6V的甲、乙两灯，I﹣U图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3∶2 B. 甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，实际功率之比为1∶3 C. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 D. 甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1 10. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P从a端滑动到b端的过程中，电流表示数变化了0.5A，电压表V1的示数从5V变到2.5V，电压表V2的示数变化了5V。下列选项正确的是(　　) A. 电源电压12V B. R1=10Ω，R3=5Ω C. 电路消耗总功率变化了5W D. 电阻R1的功率变化了1.25W 二、多选题（每题4分，共8分） 11. 如图所示是探究“电阻大小与哪些因素有关？”的实验装置。a、b、c是三根用同种材料制成的导线，a、b长短相同但粗细（横截面积）不同，a、c粗细相同而长短不同；导线d与导线c的长短、粗细都相同，但材料不同。下列说法正确的是（　　） A. 选用a、b导线，可探究电阻大小跟导体材料是否有关 B. 选用a、c导线，可探究电阻大小跟导体长度是否有关 C. 选用b、c导线，可探究电阻大小跟导体粗细是否有关 D. 进行该实验探究中，利用了控制变量法和间接转化法 12. 如图所示，闭合、时，电流表的示数是、断开时，电流表的示数变化了，下列判断正确的是 A. 通过的电流为 B. 通过的电流为 C. 通过的电流为 D. 通过的电流为 第II卷（非选择题） 三、填空题（每空1分，共15分） 13. 如图所示为人们所喜爱的电动自行车，它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。这车钥匙实质相当于一个___________，跨上自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快。给电动车充电时，将___________能转化为___________能。 14. 如图所示，在中国科技馆里有一个静电发生台，发生台上面是一个金属面，当表演者站在金属台面上，给金属台面通高压静电，看到表演者的头发由于带同种电荷相互___________，很多根头发都竖了起来，即使电压达到144.7kV人体也安然无恙，因为电荷附着在人体上，不会流动，说明电路中有电压___________（选填“不一定”或“一定”）有电流。 15. 如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器P在向左滑动的过程中，电流表示数将______，电压表示数将________。（选填“变大”“变小”或“不变”） 16. 生活中蕴含着许多物理知识：钻木取火是通过_____方式改变物体的内能；竖直向上抛出的篮球在空中上升时受到的合力方向是_____；沿海地区昼夜温差小主要是因为_____ 17. 某同学家的电能表如图所示，他家允许同时工作的用电器的总功率不能超过__________W。该同学观察到他家里只有一台空调连续工作10min时，电能表转盘转过500转，则这台空调的电功率是__________W。 18. 炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3~5℃，这就是热岛效应，因此，人们在小区里修建人工湖、喷水池，主要利用水的 _____比较大的原因来调节气温，若喷水池内有5t水，水温升高2℃吸收的热量是 _____J，这是通过 _____（选填“做功”或“热传递”）的方式改变其内能的。[c水=4.2×103J/(kg•℃)] 四、作图题（共4分） 19. 如图，A、B两球带异种电荷，画出A受到绳子拉力和吸引力的示意图． （ ） 20. 如图所示，已知A､B是两个电磁铁，闭合开关后，小磁针在如图所示的位置静止，C是两个电磁铁之间的一条磁感线，请你画出电磁铁间磁感线的方向、电磁铁B上方小磁针的N极､右侧电源的正极｡ 五、实验题（每空1分，共20分） 21. 如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中： （1）在两个相同的烧杯中加入初温相同、______相同的水和煤油（）。选用相同电加热器的目的是：使水和煤油在相同时间内______； （2）水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示，①根据图甲可判断出a物质是______。②根据图乙可判断出______（填字母）吸热能力强。③若保持a、b质量相等，某次降温放出热量之比为2∶1，则a与b降低的温度之比为______。 22. 研究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”的实验电路如图所示。甲、乙、丙为三只规格相同的烧瓶，其中装有质量相同的煤油，烧瓶中电阻丝的阻值R甲＝R丙＜R乙，请你观察图所示实验电路，应用所学知识回答下列问题： （1）若探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，应控制的变量是通电时间和______一定，自变量是______。实验过程中，根据______，比较烧瓶甲和烧瓶______中电阻丝放热的多少。在此过程中利用了转换法和______法来研究物理问题； （2）利用此实验器材，还可以探究电流通过导体产生热量跟______是否有关； （3）此外对实验部分器材作调整，电路保持不变，使R甲＝R乙。并在甲、乙两烧瓶中装入质量和初温相同水和煤油，通电一段时间后，若甲温度计的示数比乙温度计的示数高，可知甲瓶中的液体为______。 23. 在“探究电流与电阻关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），标有“50Ω1A”的滑动变阻器R、电压表（可用量程：0～3V、0～15V）、电流表（0～0.6A）、开关各1只，导线若干。 （1）小赵同学设计了如图甲所示的实验电路，电路连接完毕，闭合开关S，发现电流表有示数，电压表无示数。若电路故障只出现在R1和R上，则电路故障是______； （2）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最______（“左”或“右”）端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，电流表的示数应为______A； （3）分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换R1，重复（2）的实验步骤。根据实验所得的五组数据绘制出I-R图象，如图乙所示，由图象可得出的结论是：______； （4）完成步骤（2）后，若保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，闭合开关，发现电压表示数______2.5V（选填“大于”或“小于”），应向______（“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求； （5）为完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为______Ω； （6）以现有的实验器材实验，定值电阻两端的预设电压可取的最小值为______V。 六、计算题（共18分） 24. 近年来，新能源汽车越来越受到人们的青睐。为减少空气污染，部分公交车改用新能源。若新能源公交车满载时匀速行驶5min并通行4000m，行驶中公交车发动机的动力为3×103N。求： （1）这段时间内公交车动力做了多少功？ （2）若普通公交车行驶时动力与新能源公交车相同，其柴油机效率为40%，求普通公交车行驶4000m需要消耗多少千克柴油？（柴油的热值是3×107J/kg） 25. 小洲家买了一个三挡位的电烤炉，电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示，R1、R2是定值电阻，可通过旋转开关实现高、中、低挡位切换。电烤炉的相关参数如表格所示，求： 额定电压 220V 高温挡功率 中温挡功率 484W 低温挡功率 242W （1）R1的阻值； （2）电烤炉高温挡的功率； （3）若在用电高峰期，家庭电路的实际电压为200V，电烤炉在高温挡工作30min能使图乙中的电能表表盘转动的圈数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 龙马潭区泸化中学2024-2025学年上期九年级期末测试题 物 理 注意事项： 1．全卷共六个大题，25个小题；满分95分，考试时间为90分钟； 2．答题前请在答题卡上准确填写自己的学校、班级、姓名、考号； 3．考生作答时，必须将答案写在答题卡上相应的位置，在本试卷和草稿纸上答题无效，考试结束后，试题卷由学校收回并保管，答题卡交回。 第I卷（选择题） 一、单选题（每题3分，共30分） 1. 如图所示的家用电器中，其正常工作时的额定电流最接近5A的是（　　） A. 电风扇 B. 家用电视机 C. 笔记本电脑 D. 家用微波炉 【答案】D 【解析】 【详解】家用电器的额定电压都是220V，工作电流为5A时的电功率 P=UI=220×5A=1100W A．台式电风扇的额定功率在40W左右，故A不符合题意； B．家用电视机的额定功率在100W左右，故B不符合题意； C．笔记本电脑的额定功率在60W左右，故C不符合题意； D．家用微波炉的额定功率在1000W左右，故D符合题意。 故选D。 2. 如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 木块对地面的压力等于木块所受的重力 B. 木块所受拉力的施力物体是人 C. 木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力 D. 弹簧测力计对木块的拉力和木块对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A、由于斜向上拉木块，所以木块对地面的压力小于木块所受的重力，故A错误； B、木块所受拉力的施力物体是弹簧，故B错误； C、由图知木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力不在同一直线上，不是一对平衡力，故C错误； D、木块对弹簧测力计的拉力和弹簧测力计对木块的拉力作用在弹簧测力计和木块两个物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对作用力和反作用力。故D正确。 故选D。 3. 关于电流和电路的说法，下列正确的是（　　） A. 电路两端有电压，电路中一定有电流 B. 电路中只要有电荷移动，就一定会形成电流 C. 电路中有电流，电路两端一定有电压 D. 电路中电流的方向总是从电源的正极流向负极 【答案】C 【解析】 【详解】A．电路两端有电压，如果电路是断路，电路中没有电流，故A错误； B．电路中电荷发生定向移动才会形成电流，故B错误； C．电压是使电路形成电流原因，电路中有电流，电路两端一定有电压，故C正确； D．在电源外部，电流方向总是从电源正极流向负极，在电源内部，电流方向从电源负极流向正极，故D错误。 故选C。 4. 端午浓情，小洋给奶奶剥粽子，奶奶给小洋戴香囊。棕香、药香四溢，这个现象说明（　　） A. 煮粽子是通过做功的方式改变其内能 B. 分子在不停地做无规则运动 C. 分子间存在斥力 D. 分子间存在引力 【答案】B 【解析】 【详解】小洋给奶奶剥粽子时闻到了粽子的香味，说明粽子的香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，被闻到了；奶奶给小洋戴香囊，闻到了药的香味，说明药的香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中；故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B 5. 如图所示是某四冲程内燃机的其中一个冲程，下列说法中错误的是（ ） A. 这是汽油机的压缩冲程 B. 该冲程工作过程中把内能转化成机械能 C. 该冲程可以给内燃机提供动力 D. 该冲程工作过程中活塞向下运动，带动曲轴运动 【答案】A 【解析】 【详解】该内燃机顶部有火花塞，是汽油机，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；高温高压燃气推动活塞向下运动，带动曲轴运动，将内能转化为机械能，内能减小，为内燃机提供动力，故BCD正确，A错误；故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 6. 关于磁现象，下列说法不正确的是（　　） A. 磁极间的相互作用是通过磁场实现的 B. 小磁针静止时N极指向地理的南极附近 C. 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 D. 磁感线是用来形象描述磁场，并不真实存在 【答案】B 【解析】 【详解】A．磁体的周围存在着磁场，磁极间的相互作用是通过磁场实现的，故A正确，不符合题意； B．根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针在地面上受到地磁场的作用静止时，小磁针的 N极指向地磁的南极，即指向地理北极附近，故B错误，符合题意； C．磁极间的相互作用是通过磁场实现的，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故C正确，不符合题意； D．磁感线是为了形象描述磁场而假想出来的曲线，不是真实存在的，故D正确，不符合题意。 故选B。 7. 有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意得，需要通过两个开关同时闭合，才能使电动机转动，即两个开关串联，当它们同时闭合时，电路中由电流通过，开锁成功。 A．“密码”开关闭合时即可开锁，“人脸”开关闭合后，电源短路，故A不符合题意； B．两个开关串联，当它们同时闭合时，电路中由电流通过，开锁成功。故B符合题意； C．只闭合“密码”开关时，开锁成功。再次闭合“人脸”开关时，电动机被短路，出现故障，故C不符合题意； D．次电路图中“密码”和“人脸”开关只需要闭合任意一个，都可以开锁成功，故D不符合题意。 故选B。 8. 用绝缘细线将甲、乙两个轻质小球悬挂起来。静止时的情形如图所示，其中甲球带正电，关于乙球带电情况，下列判断正确的是（ ） A. 带负电 B. 带正电 C. 不带电 D. 带正电或不带电 【答案】B 【解析】 【详解】由题意知甲球带正电，甲、乙两球排斥，根据电荷间相互作用规律，同种电荷相互排斥，知乙球带正电，故ACD错误；故B正确。 故选B。 9. 额定电压均为6V的甲、乙两灯，I﹣U图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3∶2 B. 甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，实际功率之比为1∶3 C. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 D. 甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲、乙两灯并联在2V的电源两端时，由图像可知 根据可得，电阻之比 故A错误； B．把甲、乙两灯串联接在8V的电源上时，通过它们的电流相等，且电源的电压等于两灯泡两端的电压之和，由图像可知，当电路中的电流为0.3A，甲灯的实际电压为2V，乙灯的实际电压为6V时，满足电源电压为8V，所以实际功率之比 故B正确； C．由甲、乙曲线图和可知，灯泡的电阻随电压的增大而增大，故C错误； D．由于甲、乙两灯的额定电压均为6V，由图像可知 则 故D错误。 故选B。 10. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P从a端滑动到b端的过程中，电流表示数变化了0.5A，电压表V1的示数从5V变到2.5V，电压表V2的示数变化了5V。下列选项正确的是(　　) A. 电源电压12V B. R1=10Ω，R3=5Ω C. 电路消耗总功率变化了5W D. 电阻R1的功率变化了1.25W 【答案】C 【解析】 【详解】当滑动变阻器R2的滑片P位于a和b端时，等效电路图分别为图1和图2所示； 根据欧姆定律 滑片P从a端滑动到b端的过程中电流表示数变化了0.5A，所以 图1中 图2中 所以电源的电压不变 即 解得：R3=5Ω 电源的电压 电路消耗总功率的变化 电阻R1的功率变化量 故选C。 二、多选题（每题4分，共8分） 11. 如图所示是探究“电阻大小与哪些因素有关？”实验装置。a、b、c是三根用同种材料制成的导线，a、b长短相同但粗细（横截面积）不同，a、c粗细相同而长短不同；导线d与导线c的长短、粗细都相同，但材料不同。下列说法正确的是（　　） A. 选用a、b导线，可探究电阻大小跟导体材料是否有关 B. 选用a、c导线，可探究电阻大小跟导体长度是否有关 C. 选用b、c导线，可探究电阻大小跟导体粗细是否有关 D. 在进行该实验探究中，利用了控制变量法和间接转化法 【答案】BD 【解析】 【详解】A．选用a、b导线，材料、长短相同但粗细（横截面积）不同，可探究电阻大小跟导体粗细（横截面积）是否有关，故A错误； B．选用a、c导线，材料、粗细相同而长短不同，可探究电阻大小跟导体长度是否有关，故B正确； C．选用b、c导线，材料相同，长度不同，粗细（横截面积）不同，没有控制变量，无法进行探究，故C错误； D．电阻大小与多个因素有关，在进行实验探究中，需要控制变量法控制变量；电阻大小不能直接看出来，要间接转化后才能观察到，故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，闭合、时，电流表的示数是、断开时，电流表的示数变化了，下列判断正确的是 A. 通过的电流为 B. 通过的电流为 C. 通过的电流为 D. 通过的电流为 【答案】BC 【解析】 【详解】开关，都闭合时，电路为两灯并联，电流表的示数是1.2A，即干路上的电流为1.2A； 当开关断开时，只有一盏灯，电流表的示数变化了0.5A，即干路电流减小了0.5A，说明的电流为0.5A； 则并联电路中干路电流等于各支路电流之和，通过的电流为 1.2A-0.5A=0.7A， 故AD不符合题意，BC符合题意． 第II卷（非选择题） 三、填空题（每空1分，共15分） 13. 如图所示为人们所喜爱的电动自行车，它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。这车钥匙实质相当于一个___________，跨上自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快。给电动车充电时，将___________能转化为___________能。 【答案】 ①. 开关 ②. 电 ③. 化学 【解析】 【详解】[1]车钥匙相当于一个开关，通过旋转来控制车的通断电。 [2][3]充电时，消耗电能，其能量转换是将电能转化为化学能储存起来。 14. 如图所示，在中国科技馆里有一个静电发生台，发生台上面是一个金属面，当表演者站在金属台面上，给金属台面通高压静电，看到表演者的头发由于带同种电荷相互___________，很多根头发都竖了起来，即使电压达到144.7kV人体也安然无恙，因为电荷附着在人体上，不会流动，说明电路中有电压___________（选填“不一定”或“一定”）有电流。 【答案】 ①. 排斥 ②. 不一定 【解析】 【详解】[1]电荷通过人体传向头发，头发就带上了与金属台面同种的电荷，由于同种电荷相互排斥，头发都竖了起来。 [2]电路中有电流必须满足两个条件：①有电压；②电路闭合，所以电荷附着在人体上，说明电路中有电压不一定有电流。 15. 如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器P在向左滑动的过程中，电流表示数将______，电压表示数将________。（选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 变大 ②. 变小 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，电阻R和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，当开关S闭合后，滑动变阻器P在向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流将变大，即电流表示数将变大；由串联分压可知变阻器两端的电压变小，即电压表示数将变小。 16. 生活中蕴含着许多物理知识：钻木取火是通过_____方式改变物体的内能；竖直向上抛出的篮球在空中上升时受到的合力方向是_____；沿海地区昼夜温差小主要是因为_____ 【答案】 ①. 做功 ②. 竖直向下 ③. 水的比热容大 【解析】 【详解】[1]改变物体内能的方法有两个，即做功和热传递，“钻木取火”是通过做功方式改变物体的内能，在此过程中，机械能转化为内能。 [2]竖直向上抛出的篮球在空中上升时，受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力，二力的方向相同，所以合力的方向也是竖直向下的。 [3]由于水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比较，在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化小，所以沿海地区昼夜温差小。 17. 某同学家的电能表如图所示，他家允许同时工作的用电器的总功率不能超过__________W。该同学观察到他家里只有一台空调连续工作10min时，电能表转盘转过500转，则这台空调的电功率是__________W。 【答案】 ①. 8800 ②. 1000 【解析】 【详解】[1]由电能表的表盘数据可知，电能表允许通过的最大电流为40A，则他家同时工作的用电器的最大总功率为 P总最大=UI=220V×40A=8800W [2]表示电路每消耗的电能，电能表的转盘就转过3000r，电能表的转盘转过500r，则空调消耗的电能为 则这空调的实际功率为 18. 炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3~5℃，这就是热岛效应，因此，人们在小区里修建人工湖、喷水池，主要利用水的 _____比较大的原因来调节气温，若喷水池内有5t水，水温升高2℃吸收的热量是 _____J，这是通过 _____（选填“做功”或“热传递”）的方式改变其内能的。[c水=4.2×103J/(kg•℃)] 【答案】 ①. 比热容 ②. 4.2×107 ③. 热传递 【解析】 【详解】[1]因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，能有效调节气温。 [2]水吸收的热量 Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg•℃)×5×103kg×2℃=4.2×107J [3]改变内能的方式有两种，分别是做功和热传递，这是通过热传递的方式改变其内能的。 四、作图题（共4分） 19. 如图，A、B两球带异种电荷，画出A受到绳子拉力和吸引力的示意图． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】拉力作用点在A球上，可画在重心，方向沿绳子向上； A、B两球带异种电荷，异种电荷互相吸引，A受到吸引力的方向向右，作用点也画在A球的重心．如图所示． 20. 如图所示，已知A､B是两个电磁铁，闭合开关后，小磁针在如图所示位置静止，C是两个电磁铁之间的一条磁感线，请你画出电磁铁间磁感线的方向、电磁铁B上方小磁针的N极､右侧电源的正极｡ 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】左边电路中，电流从电源正极出发，经螺线管、开关后回到电源负极，由安培定则可知，通电螺线管的左侧为N极，右侧为S极，而磁体外部，磁感线由N极回到S极，所以右边通电螺线管的左侧为N极，根据安培定则，电源的左侧为正极，根据磁极间相互作用规律可知小磁针的右侧为N极，如下图所示： 五、实验题（每空1分，共20分） 21. 如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中： （1）在两个相同的烧杯中加入初温相同、______相同的水和煤油（）。选用相同电加热器的目的是：使水和煤油在相同时间内______； （2）水和煤油温度随时间变化图象如图乙所示，①根据图甲可判断出a物质是______。②根据图乙可判断出______（填字母）吸热能力强。③若保持a、b质量相等，某次降温放出热量之比为2∶1，则a与b降低的温度之比为______。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 吸收的热量相同 （2） ① 水 ②. a ③. 1∶1 【解析】 【小问1详解】 [1]探究不同物质的吸热能力时，根据控制变量法，应控制水和煤油的质量相同。 [2]选用相同的电加热器进行加热，目的是使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同，通过加热时间的长短来比较吸收热量的多少。 【小问2详解】 [1]水的密度大于煤油的密度，由公式可知，质量相同时，水的体积较小，图甲中a物质的体积较小，故a物质是水。 [2]由图乙可知，a和b升高的温度相同时，a的加热时间更长，即a吸收的热量更多，由公式可知，a吸热能力强。 [3]由图乙可知，质量相同的a和b，升高的温度相同时，a加热6min，b加热3min，由公式可知，当两种物质的质量和温度变化量都相同时，吸收的热量之比等于比热容之比，即加热的时间之比等于比热容之比，则有 某次降温放出热量之比为2∶1，由公式可知，a与b降低的温度之比 22. 研究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”的实验电路如图所示。甲、乙、丙为三只规格相同的烧瓶，其中装有质量相同的煤油，烧瓶中电阻丝的阻值R甲＝R丙＜R乙，请你观察图所示实验电路，应用所学知识回答下列问题： （1）若探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，应控制的变量是通电时间和______一定，自变量是______。实验过程中，根据______，比较烧瓶甲和烧瓶______中电阻丝放热的多少。在此过程中利用了转换法和______法来研究物理问题； （2）利用此实验器材，还可以探究电流通过导体产生的热量跟______是否有关； （3）此外对实验部分器材作调整，电路保持不变，使R甲＝R乙。并在甲、乙两烧瓶中装入质量和初温相同的水和煤油，通电一段时间后，若甲温度计的示数比乙温度计的示数高，可知甲瓶中的液体为______。 【答案】 ①. 电流 ②. 电阻 ③. 温度计示数的变化 ④. 乙 ⑤. 控制变量 ⑥. 电流 ⑦. 煤油 【解析】 【详解】（1）[1][2]由于电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间有关，根据控制变量法，探究电流通过导体产生的热量与电阻的大小关系，应控制的变量是通电时间和电流相同，改变的物理量是电阻大小，故自变量是电阻。 [3][4][5]实验中电流产生的热量不易直接测量，可给质量相等的煤油加热，根据，根据温度计示数变化的比较烧瓶甲和烧瓶乙中电阻丝放热的多少，在此过程中利用了转换法，结合（1），在此过程中利用了转换法和控制变量法来研究物理问题。 （2）[6]闭合S、S1，R甲、R乙串联后再与R丙并联，由并联电路电压的规律及串联电路电压的规律，R甲的电压小于R丙的电压，而R甲＝R丙，根据欧姆定律，通过甲电阻丝的电流小于通过丙电阻丝的电流，通过两电阻丝的时间也相等，故选甲、丙可以探究电流通过导体产生的热量跟电流的大小是否有关。 （3）[7]电路保持不变，使R甲＝R乙，因I甲＝I乙，则在相同时间内两电阻丝产生的热量相同，煤油和水吸收的热量是相同的，若甲温度计的示数比乙温度计的示数高，根据可知 c甲＜c乙 由于煤油的比热容小于水的比热容，所以，甲瓶中液体的为煤油。 23. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），标有“50Ω1A”的滑动变阻器R、电压表（可用量程：0～3V、0～15V）、电流表（0～0.6A）、开关各1只，导线若干。 （1）小赵同学设计了如图甲所示的实验电路，电路连接完毕，闭合开关S，发现电流表有示数，电压表无示数。若电路故障只出现在R1和R上，则电路故障是______； （2）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最______（“左”或“右”）端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，电流表的示数应为______A； （3）分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换R1，重复（2）的实验步骤。根据实验所得的五组数据绘制出I-R图象，如图乙所示，由图象可得出的结论是：______； （4）完成步骤（2）后，若保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，闭合开关，发现电压表示数______2.5V（选填“大于”或“小于”），应向______（“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求； （5）为完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为______Ω； （6）以现有的实验器材实验，定值电阻两端的预设电压可取的最小值为______V。 【答案】 ①. R1短路 ②. 右 ③. 0.5 ④. 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 ⑤. 大于 ⑥. 右 ⑦. 4 ⑧. 1.5 【解析】 【详解】（1）[1]闭合开关S，发现电流表有示数，电路为通路，电压表无示数，若电路故障只出现在R1和R上，可能是R1短路。 （2）[2]排除电路故障后，即此时R1完好，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端。 [3]闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，即R1两端的电压为2.5V，由欧姆定律可得，电流表的示数应为 （3）[4]根据实验所得的五组数据绘制出的I-R图像，电阻两端的电压始终保持 UV=IR=0.1A×25Ω=2.5V 为一定值，故由图像可得出的结论是：电压不变时，电流与电阻成反比。 （4）[5][6]若保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，电阻变大，其分得的电压增大，即发现电压表示数大于2.5V；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即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才能达到实验要求。 （5）[7]五个定值电阻分别为5Ω，10Ω，15Ω，20Ω及25Ω，要完成实验，需控制定值电阻两端的电压不变，根据分压原理，定值电阻最小时，滑动变阻器接入的电阻最小。由题意知，本实验中定值电阻两端的电压，即电压表的示数UV=2.5V，根据串联电路电压的规律可知变阻器分得的电压 U'=U-UV=4.5V-2.5V=2V 当接入5Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R'，根据串联电路分压原理可知 所以，为了完成整个实验，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为4Ω。 （6）[8]由串联电路的规律及分压原理有 等式左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器的最大电阻连入电路时，对应的定值电阻最大，这时控制的电压表示数最小，故有 解得U′V=1.5V，电压预设的最小值为1.5V。 六、计算题（共18分） 24. 近年来，新能源汽车越来越受到人们的青睐。为减少空气污染，部分公交车改用新能源。若新能源公交车满载时匀速行驶5min并通行4000m，行驶中公交车发动机的动力为3×103N。求： （1）这段时间内公交车动力做了多少功？ （2）若普通公交车行驶时动力与新能源公交车相同，其柴油机的效率为40%，求普通公交车行驶4000m需要消耗多少千克柴油？（柴油的热值是3×107J/kg） 【答案】（1）1.2×107J；（2）1kg。 【解析】 【详解】解：（1）根据题意可知，这段时间内公交车动力做的功为 W=Fs=3×103N×4000m=1.2×107J （2）根据公式 可得，柴油完全燃烧释放的热量为 由Q放=mq可得，消耗柴油的质量为 答：（1）这段时间内公交车动力做了1.2×107J的功； （2）普通公交车行驶4000m需要消耗1kg柴油。 25. 小洲家买了一个三挡位的电烤炉，电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示，R1、R2是定值电阻，可通过旋转开关实现高、中、低挡位切换。电烤炉的相关参数如表格所示，求： 额定电压 220V 高温挡功率 中温挡功率 484W 低温挡功率 242W （1）R1的阻值； （2）电烤炉高温挡的功率； （3）若在用电高峰期，家庭电路的实际电压为200V，电烤炉在高温挡工作30min能使图乙中的电能表表盘转动的圈数。 【答案】（1）100Ω；（2）968W；（3）1200圈 【解析】 【详解】解：（1）当旋转开关接2时，电路中只有R1接入电路，此时电路处于中温挡工作，由可知R1的阻值 （2）当旋转开关接1时，电路中R1和R2串联接入电路，此时电路处于低温挡工作。由可知此时电路总电阻 R2的阻值 当旋转开关接3时，电路中R1和R2并联接入电路，此时电路处于高温挡工作。此时电路总电阻 高温挡功率 （3）若在用电高峰期，家庭电路的实际电压为200V，则此时电路实际功率 电烤炉在高温挡工作30min消耗的电能 由图乙可知，电能表标3000r/kW·h字样，表示每消耗1kW·h的电能，电能表的表盘转3000r。则电烤炉在高温挡工作30min，电能表的表盘转动的圈数 答：（1）R1的阻值为100Ω； （2）电烤炉高温挡的功率968W； （3）能使图乙中的电能表表盘转动1200圈。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$