精品解析：陕西省延安市志丹县2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024—2025—1学期九年级期末考试试题 物理 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共8页，总分80分。考试时间80分钟。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 第一部分（选择题共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 当今社会，智能手机已经成为人们工作和生活不可或缺的一部分。智能手机的电池电压最接近（　　） A. 4V B. 72V C. 220V D. 380V 2. 2024年4月20日，我国自主研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。如图所示，这是四冲程柴油机的（　　） A. 进气冲程 B. 排气冲程 C. 做功冲程 D. 压缩冲程 3. 图是感应发光“冰块”，它由食品级PS材料外壳及液体感应器、纽扣电池和LED灯等元件组成，当液体感应器接触水后， “冰块”内的LED灯就会发光，其中液体感应器相当于电路中的（　　） A. 开关 B. 电源 C. 导线 D. 用电器 4. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功，开启世界首次月球背面采样返回之旅。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（　　） A. 较大的热值 B. 较高的沸点 C. 较大的比热容 D. 较低的密度 5. 图是“体彩杯”2024年安康市青少年（中学生）篮球锦标赛上的开赛情景，篮球被投出后的上升过程中，篮球的（　　） A. 重力势能减小 B. 动能减小，重力势能增大 C. 机械能不变 D. 机械能增大 6. 如图所示，羊肉泡馍是陕西一道有名的地方传统小吃，它料重味醇，肉烂汤浓，营养丰富，食后回味无穷。下列有关说法正确的是（　　） A. 在熬制羊肉汤时，汤汁沸腾后，温度不变，内能也不变 B. 刚出锅的羊肉汤很烫是因为它含有很高的热量 C. 喝汤前吹一吹可以降低羊肉汤内能 D. 将掰碎的饦饦馍放入羊肉汤中后，羊肉汤将温度传递给饦饦馍 7. 如图展示了我国古代劳动人民的智慧，对于其中所涉及的物理知识，下列说法错误的是（　　） A. 图-1是古人舂米用的工具，该工具利用了杠杆原理 B. 图-2是一种汲水用的辘轳，使用该装置可以省力 C. 图-3中，使用这种滑轮可以改变力的大小 D. 图-4中的“透火焙干”通过热传递的方式来增大湿纸的内能 8. 如图所示，A、B是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体。将它们串联后接入电路中，这两段导体的电阻及它们两端的电压大小关系为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 9. 工人用如图所示的滑轮组将重为450N的物体匀速提升2m时，做了300J的额外功，则此过程中（　　） A. 使用滑轮组省功 B. 做的有用功为1800J C. 滑轮组的机械效率为66.7% D. 拉力F的大小为200N 10. 小明有一个可以显示水温的“智能水杯”。为了研究“智能水杯”内部的电路，小明设计了如图-1所示的电路来模拟“智能水杯”的功能。图-1中电源电压不变，为定值电阻，热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图-2所示。电路中显示仪（由电表改装而成）的示数可以反映温度的高低。下列说法错误的是（　　） A. 电路中的显示仪是由电流表改装而成的 B. 定值电阻可以起到保护电路的作用 C. 当热敏电阻的温度升高时，电路中的电流减小 D. 当热敏电阻的温度升高时，热敏电阻两端的电压减小 第二部分（非选择题共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 如图所示，是三原县清峪河国家湿地公园。湿地公园对周围气温起到很好的调节作用，这是由于水的__________较大。气温升高，公园里的花香味更浓，说明温度越高，分子热运动越__________（选填“剧烈”或“缓慢”）。 12. 我省运动员在杭州亚运会赛艇女子四人单桨无舵手决赛中获得金牌。如图所示，运动员用船桨划水时，船桨是______（选填“省力”或“费力”）杠杆；运动员想要在划船桨时更轻松，手应______（选填“靠近”或“远离”）船桨的顶端；使用船桨的好处是可以省______（选填“力”“功”或“距离”）。 13. 如图所示，学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。LED灯是一种发光二极管，它的主要制作材料是__________（选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”）；供电线路停电时，应急灯正常发光，将电能主要转化为__________能，此时取下其中的一个LED灯，另一个LED灯仍然发光，说明应急灯的两个LED灯是__________（选填“串”或“并”）联的。 14. 如图所示的电位器是可调亮度台灯、电风扇、音响等用电器中常用的电子元件，a、b、c是它的三个接线柱，将a、b（或b、c）接线柱接入电路后，旋转旋钮带动滑片，可以改变电位器接入电路中的电阻丝的______（选填“材料”“长度”或“横截面积”），从而改变其接入电路中的电阻大小。旋转可调亮度台灯电位器的旋钮可以改变灯泡的亮度，说明灯泡与电位器是______（选填“串联”或“并联”）的；若顺时针旋转可调亮度台灯的电位器旋钮，灯泡变亮，则电位器接入电路中的两个接线柱是______。 15. 在如图-1所示电路中，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值为，灯L的图像如图-2所示。闭合开关，电流表A的示数为0.2A，则电源电压为______V，此时灯L的电阻为______。若将该电路的所有元件串联连接，闭合开关后，电路中的电流______（选填“>”“<”或“=”）0.2A。 16. 完成下列各题。 （1）图-1（a）是自行车的手闸，ABO部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图-1（b），O为支点，为动力，请在图-1（b）中画出动力的力臂。 （2）在高铁站自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。请根据以上要求在虚线框内将如图-2所示的电路连接完整。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成下列填空。 （1）如图-1所示，电流表的示数为______A。 （2）如图-2所示，让小球从不同高度自由滑下是为了探究______对动能大小的影响。 （3）如图-3所示，这是探究“影响导体电阻大小因素”的实验电路。在实验过程中，通过观察______判断导体的电阻大小。分别将A、B两导体接入电路进行实验，发现接入A导体时，电流表的示数更大，说明在长度和横截面积相同的情况下，锰铜的电阻更______。 18. 用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点。 （1）连接电路时，开关应处于______状态，实验中应选择规格______（选填“相同”或“不相同”）的灯泡。 （2）用电压表分别测出的和两端电压及串联总电压的值分别为、、，经过多次实验，得到的数据记录在表中。分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是______（用公式表示）。 实验次序 1 2.3 0.7 3.0 2 2.0 1.0 30 3 1.7 1.3 3.0 （3）进行多次实验的主要目的是______（选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）。 19. 小明在探究“电流与电压的关系”时，连接的部分实验电路如图-1所示，电源电压恒为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将图-1所示的电路补充完整________。 （2）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最______（选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电压表和电流表均无示数，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，则故障原因可能是______（填选项字母）。 A.定值电阻断路　　B.电流表短路　　C.滑动变阻器断路 （3）排除故障后，闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，记录的实验数据如下表。表中空白处电压如图-2所示，该示数是______V。根据表中数据得出结论：电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成______。 电压 0.6 1.2 1.8 3.0 电流 0.12 0.24 0.36 0.48 0.60 （4）在该实验中，选用的滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 （5）实验结束后，小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致，于是设计了如图-3所示的电路，请你将他的实验步骤补充完整，已知定值电阻的阻值为。 ①闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移到最右端b处，记录此时电流表示数； ②将滑片P移动到最左端a处，记录此时电流表的示数； ③滑动变阻器的最大阻值______（用、和表示）。 20. 小明同学在“测量小灯泡的电阻”实验中，电路图如图-1所示，小灯泡上标有“2.4V”字样，请回答下列问题。 （1）请用笔画线代替导线，将图-2中的实物电路连接完整_________。 （2）本实验的原理是______（用公式表示）。 （3）小明试触时，发现电流表指针偏转如图-3所示，则电路连接时出现的问题为电流表______（填选项字母）。 A. 量程选择过大 B. 量程选择过小 C. 正、负接线柱接反 （4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时灯泡的发光较暗，为了让灯泡正常发光，滑片应向______（选填“左”或“右”）端移动。 （5）小明将实验过程中的数据记录在下表中，由实验数据可以得出.小灯泡正常发光时的电阻为______；小灯泡未接入电路时的电阻可能是______（填选项字母）。 实验次数 l 2 3 4 1.0 1.6 2.4 3.0 0.20 0.24 0.30 0.32 A.　　B.　　C. （6）在分析数据时，______（选填“可以”或“不可以”）将这4组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 图为一款雪地摩托车。某次，该雪地摩托车在水平地面上匀速直线行驶2km，用时200s，行驶过程中受到的牵引力恒为800N。 （1）这个过程中牵引力做的功是多少？ （2）这个过程中牵引力做功的功率是多少？ 22. 科研工作者研发出一种清洁环保的新能源生物燃料油，燃烧时只生成二氧化碳和水，不易燃不易爆，安全可靠。现将200kg的水从20℃加热到80℃，需要燃烧5kg新能源生物燃料油，这一加热过程的热效率为14%。已知。 （1）随着新能源生物燃料油燃烧，其质量减小，热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）水吸收的热量是多少_________？ （3）5kg新能源生物燃料油完全燃烧放出的热量是多少_________？该新能源生物燃料油的热值是多少_________？ 23. 创建生态文明城市需要我们共同关注环境。空气质量指数是环境监测的重要指标，空气质量等级是按照空气质量指数划分的，如表所示。某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，其工作原理电路图如图-1所示，已知电源电压且保持不变，定值电阻，气敏电阻R的阻值与空气质量指数A的关系如图-2所示。 空气质量指数A 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 （1）由图-2可知，气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而______。 （2）当空气质量指数A为150时，通过电路中的电流是多少_________？ （3）当电压表示数为6V时，气敏电阻的阻值是多少________？对应的空气质量等级是什么_______？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025—1学期九年级期末考试试题 物理 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共8页，总分80分。考试时间80分钟。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 第一部分（选择题共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 当今社会，智能手机已经成为人们工作和生活不可或缺的一部分。智能手机的电池电压最接近（　　） A. 4V B. 72V C. 220V D. 380V 【答案】A 【解析】 【详解】一般情况下，智能手机的电池电压为3.7V，最接近4V，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 2024年4月20日，我国自主研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。如图所示，这是四冲程柴油机的（　　） A. 进气冲程 B. 排气冲程 C. 做功冲程 D. 压缩冲程 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3. 图是感应发光“冰块”，它由食品级PS材料外壳及液体感应器、纽扣电池和LED灯等元件组成，当液体感应器接触水后， “冰块”内的LED灯就会发光，其中液体感应器相当于电路中的（　　） A. 开关 B. 电源 C. 导线 D. 用电器 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，液体感应器控制电路的通断，相当于电路中的开关，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功，开启世界首次月球背面采样返回之旅。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（　　） A. 较大的热值 B. 较高的沸点 C. 较大的比热容 D. 较低的密度 【答案】A 【解析】 【详解】发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料时，液态氢释放的热量较多，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 图是“体彩杯”2024年安康市青少年（中学生）篮球锦标赛上的开赛情景，篮球被投出后的上升过程中，篮球的（　　） A. 重力势能减小 B. 动能减小，重力势能增大 C. 机械能不变 D. 机械能增大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．篮球被投出后的上升过程中，篮球的质量不变，速度减小，高度升高，动能减小，重力势能增大，故A不符合题意，B符合题意； CD．篮球被投出后的上升过程中，不断克服摩擦力，则篮球的机械能不断减小，故CD不符合题意。 故选B。 6. 如图所示，羊肉泡馍是陕西一道有名的地方传统小吃，它料重味醇，肉烂汤浓，营养丰富，食后回味无穷。下列有关说法正确的是（　　） A. 在熬制羊肉汤时，汤汁沸腾后，温度不变，内能也不变 B. 刚出锅的羊肉汤很烫是因为它含有很高的热量 C. 喝汤前吹一吹可以降低羊肉汤的内能 D. 将掰碎的饦饦馍放入羊肉汤中后，羊肉汤将温度传递给饦饦馍 【答案】C 【解析】 【详解】A．在熬制羊肉汤时，汤汁沸腾后，持续吸热，温度不变，内能增大，故A错误； B．刚出锅的羊肉汤很烫是因为它含有很高的热量，热量是一个过程量，不能说含有，故B错误； C．喝汤前吹一吹可以降低羊肉汤的温度，减小内能，故C正确； D．将掰碎的饦饦馍放入羊肉汤中后，羊肉汤将热量传递给饦饦馍，饦饦馍的温度升高内能增大，故D错误。 故选C。 7. 如图展示了我国古代劳动人民的智慧，对于其中所涉及的物理知识，下列说法错误的是（　　） A. 图-1是古人舂米用的工具，该工具利用了杠杆原理 B. 图-2是一种汲水用的辘轳，使用该装置可以省力 C. 图-3中，使用这种滑轮可以改变力的大小 D. 图-4中的“透火焙干”通过热传递的方式来增大湿纸的内能 【答案】C 【解析】 【详解】A．图 - 1 中古人舂米用的工具，有支点、动力和阻力，能绕着固定点转动，符合杠杆的特征，利用了杠杆原理，故A正确，不符合题意 B．图 - 2 中的辘轳是轮轴的一种，轮轴实质是可连续转动的杠杆，动力作用在轮上时可以省力，故B正确，不符合题意 C．图 - 3 中的滑轮是定滑轮，定滑轮的特点是可以改变力的方向，但不能改变力的大小，故C错误，符合题意 D．图 - 4 中的 “透火焙干”，是火的热量传递给湿纸，使湿纸的内能增大，是通过热传递的方式来实现的，故D正确，不符合题意。 故选C。 8. 如图所示，A、B是由同种材料制成长度相同、横截面积不同的两段导体。将它们串联后接入电路中，这两段导体的电阻及它们两端的电压大小关系为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】已知A、B是同种材料、长度相同的两段导体，根据导体电阻的影响因素，在材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小。从图中可知A的横截面积大于B的横截面积，所以RA​<RB​。 因为A、B两段导体串联接入电路，根据串联电路的电流特点，串联电路中各处的电流都相等，即IA​=IB​。 由可知，在电流I相等的情况下，电阻R越大，其两端的电压U越大。因为RA​<RB​且IA​=IB​，所以UA​<UB​ 。 综上所述，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9. 工人用如图所示的滑轮组将重为450N的物体匀速提升2m时，做了300J的额外功，则此过程中（　　） A. 使用滑轮组省功 B. 做的有用功为1800J C. 滑轮组的机械效率为66.7% D. 拉力F的大小为200N 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据功的原理，使用任何机械都不省功，使用滑轮组可以省力或改变力的方向，但不能省功，故A不符合题意； B．已知物体重力G=450N，提升高度h=2m，有用功 故B不符合题意； C．已知额外功额W额=300J，由B选项可知W有=900J，则总功 机械效率 故C不符合题意； D．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，绳子自由端移动的距离 由W总=Fs可知，拉力F的大小为 故D符合题意。 故选D。 10. 小明有一个可以显示水温的“智能水杯”。为了研究“智能水杯”内部的电路，小明设计了如图-1所示的电路来模拟“智能水杯”的功能。图-1中电源电压不变，为定值电阻，热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图-2所示。电路中显示仪（由电表改装而成）的示数可以反映温度的高低。下列说法错误的是（　　） A. 电路中的显示仪是由电流表改装而成的 B. 定值电阻可以起到保护电路的作用 C. 当热敏电阻的温度升高时，电路中的电流减小 D. 当热敏电阻的温度升高时，热敏电阻两端的电压减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图-1可知，显示仪串联在电路中，由于电压表并联在被测用电器两端使用，电流表串联在电路中使用，所以图中显示仪为电流表改装而成的，故A正确，不符合题意； B．当热敏电阻的阻值较小时，R1串联接入电路中，可以起到保护电路的作用，故B正确，不符合题意； CD．由图-2可知，温度升高，热敏电阻的阻值减小，当热敏电阻的温度升高时，热敏电阻接入电路中的阻值减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，定值电阻两端的电压增大，根据串联电路电压规律可知，热敏电阻两端的电压减小，故D正确，不符合题意，C错误，符合题意； 故选C。 第二部分（非选择题共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 如图所示，是三原县清峪河国家湿地公园。湿地公园对周围气温起到很好的调节作用，这是由于水的__________较大。气温升高，公园里的花香味更浓，说明温度越高，分子热运动越__________（选填“剧烈”或“缓慢”）。 【答案】 ①. 比热容 ②. 剧烈 【解析】 【详解】[1]湿地中水多，因为水的比热容较大，相同质量的水和土壤，吸收相同的热量，夜晚水的温度降低的少，能有效调节气温。 [2]气温越高，分子运动越剧烈，公园内的花香味越浓郁，说明分子运动的快慢与温度有关。 12. 我省运动员在杭州亚运会赛艇女子四人单桨无舵手决赛中获得金牌。如图所示，运动员用船桨划水时，船桨是______（选填“省力”或“费力”）杠杆；运动员想要在划船桨时更轻松，手应______（选填“靠近”或“远离”）船桨的顶端；使用船桨的好处是可以省______（选填“力”“功”或“距离”）。 【答案】 ①. 费力 ②. 靠近 ③. 距离 【解析】 【详解】[1]船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 [2]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力、阻力臂不变的情况下，为了省力，可以增大动力臂，即手应靠近船桨的顶端。 [3]费力杠杆费力但是省距离，所以使用船桨的好处是可以省距离。 13. 如图所示，学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。LED灯是一种发光二极管，它的主要制作材料是__________（选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”）；供电线路停电时，应急灯正常发光，将电能主要转化为__________能，此时取下其中的一个LED灯，另一个LED灯仍然发光，说明应急灯的两个LED灯是__________（选填“串”或“并”）联的。 【答案】 ①. 半导体 ②. 光 ③. 并 【解析】 【详解】[1]LED灯是一种发光二极管，由半导体材料制成，具有单向导电性。 [2]应急灯正常发光消耗电能，将电能转化为光能。 [3]取下其中的一个LED灯，另一个LED灯仍然发光，说明两灯互不影响，因此是并联的。 14. 如图所示的电位器是可调亮度台灯、电风扇、音响等用电器中常用的电子元件，a、b、c是它的三个接线柱，将a、b（或b、c）接线柱接入电路后，旋转旋钮带动滑片，可以改变电位器接入电路中的电阻丝的______（选填“材料”“长度”或“横截面积”），从而改变其接入电路中的电阻大小。旋转可调亮度台灯电位器的旋钮可以改变灯泡的亮度，说明灯泡与电位器是______（选填“串联”或“并联”）的；若顺时针旋转可调亮度台灯的电位器旋钮，灯泡变亮，则电位器接入电路中的两个接线柱是______。 【答案】 ①. 长度 ②. 串联 ③. b、c 【解析】 【详解】[1]电位器的实质是一个滑动变阻器，电位器是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变其接入电路中的电阻的。 [2][3]电位器控制灯泡亮度变化时，电位器应与灯泡串联在电路中；顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，说明电路中的电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知：电路中电阻变小，则应连接接线柱b、c与灯泡串联后接入电路。 15. 在如图-1所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值为，灯L的图像如图-2所示。闭合开关，电流表A的示数为0.2A，则电源电压为______V，此时灯L的电阻为______。若将该电路的所有元件串联连接，闭合开关后，电路中的电流______（选填“>”“<”或“=”）0.2A。 【答案】 ①. 3 ②. 10 ③. < 【解析】 【详解】[1][2]根据图-1可知，灯泡与电阻并联，电流表测通过R的电流，定值电阻R的阻值为，闭合开关，电流表A的示数为0.2A，则R两端的电压 根据并联电路的电压规律可知，电源电压 根据图-2可知，当灯泡两端的电压为3V时，通过灯泡的电流为0.3A，则此时灯泡的电阻为 [3]若将该电路的所有元件串联连接，闭合开关后，电路的电阻变大，即大于定值电阻的阻值，在电源电压不变的情况下，根据欧姆定律可知，电路中的电流小于0.2A。 16. 完成下列各题。 （1）图-1（a）是自行车的手闸，ABO部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图-1（b），O为支点，为动力，请在图-1（b）中画出动力的力臂。 （2）在高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。请根据以上要求在虚线框内将如图-2所示的电路连接完整。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 支点到动力作用线的距离叫动力臂。过O点做动力F1所在的直线做垂线，该垂线段即为动力臂，用大括号标注l1，如图： 【小问2详解】 由题意可知，只有身份证和人脸信息都符合，即两个开关都闭合时，电动机才能工作，说明两个开关不能单独控制电动机，即两个开关串联后再控制电动机，电路连接如下图所示： 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成下列填空。 （1）如图-1所示，电流表的示数为______A。 （2）如图-2所示，让小球从不同高度自由滑下是为了探究______对动能大小影响。 （3）如图-3所示，这是探究“影响导体电阻大小因素”的实验电路。在实验过程中，通过观察______判断导体的电阻大小。分别将A、B两导体接入电路进行实验，发现接入A导体时，电流表的示数更大，说明在长度和横截面积相同的情况下，锰铜的电阻更______。 【答案】（1）0.24 （2）速度 （3） ①. 电流表示数大小 ②. 小 【解析】 【小问1详解】 图 - 1 中电流表使用的是0−0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。 【小问2详解】 图 - 2 中让小球从不同高度自由滑下，到达水平面时的速度不同，而小球质量不变，所以是为了探究速度对动能大小的影响。 【小问3详解】 [1]在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中，采用转换法，通过观察电流表的示数判断导体电阻大小，电流表示数越大，说明导体电阻越小。 [2]分别将A、B两导体接入电路，接入A导体（锰铜）时电流表的示数更大，说明A导体对电流的阻碍作用小，则A导体阻值小，可知在长度和横截面积相同的情况下，锰铜的电阻更小。 18. 用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点。 （1）连接电路时，开关应处于______状态，实验中应选择规格______（选填“相同”或“不相同”）的灯泡。 （2）用电压表分别测出的和两端电压及串联总电压的值分别为、、，经过多次实验，得到的数据记录在表中。分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是______（用公式表示）。 实验次序 1 2.3 0.7 3.0 2 2.0 1.0 3.0 3 1.7 1.3 3.0 （3）进行多次实验的主要目的是______（选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 不相同 （2） （3）寻找普遍规律 【解析】 【小问1详解】 [1]为保护电路安全，在连接电路时，开关必须断开。 [2]探究串联电路的电压特点，为了寻找普遍规律，必须用不同规格的小灯泡进行多次实验，这样得出的规律才具有普遍性，更有说服力。 【小问2详解】 由表格数据可知：实验次数1中 实验次数2中 实验次数3中 因此可以得出：串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和，即U=U1+U2 【小问3详解】 在探究串联电路的电压特点的实验中，多次实验是为了寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性。 19. 小明在探究“电流与电压的关系”时，连接的部分实验电路如图-1所示，电源电压恒为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将图-1所示的电路补充完整________。 （2）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最______（选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电压表和电流表均无示数，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，则故障原因可能是______（填选项字母）。 A.定值电阻断路　　B.电流表短路　　C.滑动变阻器断路 （3）排除故障后，闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，记录的实验数据如下表。表中空白处电压如图-2所示，该示数是______V。根据表中数据得出结论：电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成______。 电压 0.6 1.2 1.8 3.0 电流 0.12 0.24 0.36 0.48 0.60 （4）在该实验中，选用的滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 （5）实验结束后，小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致，于是设计了如图-3所示的电路，请你将他的实验步骤补充完整，已知定值电阻的阻值为。 ①闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移到最右端b处，记录此时电流表示数； ②将滑片P移动到最左端a处，记录此时电流表的示数； ③滑动变阻器的最大阻值______（用、和表示）。 【答案】（1） （2） ①. 左 ②. C （3） ①. 2.4 ②. 正比 （4）20 （5） 【解析】 【小问1详解】 实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流；电源电压恒为3V，则电压表的量程选用0~3V，如图所示： 【小问2详解】 [1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的最左端。 [2]闭合开关后，发现电压表和电流表均无示数，说明电路断路，且电压表与电源的连接断开。用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，说明定值电阻与电流表外的电路断路；当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，则故障原因可能是动变阻器断路，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问3详解】 [1]由图-2得，电压表的分度值为0.1V，示数为2.2V。 [2]由表格中数据得，电阻一定时，通过导体两端的电压跟导体的电流的比值一定，说明电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 当定值电阻的电压为0.6V，电流为0.12A时，变阻器接入电路中的电阻最大，由串联电路电压特点得，此时变阻器的电压为 由得，变阻器接入电路中的最大电阻为 则在该实验中，选用的滑动变阻器的最大阻值应不小于20Ω。 【小问5详解】 ①由图-3得，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移到最右端b处，电路为滑动变阻器最大电阻的简单电路，电流表测量电路电流，记录此时电流表示数，由得，电源电压为 ②将滑片P移动到最左端a处，R0与动变阻器的最大电阻并联，电流表测量干路电流，记录此时电流表的示数，由得，电源电压为 ③联立方程组得，滑动变阻器的最大阻值 20. 小明同学在“测量小灯泡的电阻”实验中，电路图如图-1所示，小灯泡上标有“2.4V”字样，请回答下列问题。 （1）请用笔画线代替导线，将图-2中的实物电路连接完整_________。 （2）本实验的原理是______（用公式表示）。 （3）小明试触时，发现电流表指针偏转如图-3所示，则电路连接时出现的问题为电流表______（填选项字母）。 A. 量程选择过大 B. 量程选择过小 C. 正、负接线柱接反 （4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时灯泡的发光较暗，为了让灯泡正常发光，滑片应向______（选填“左”或“右”）端移动。 （5）小明将实验过程中的数据记录在下表中，由实验数据可以得出.小灯泡正常发光时的电阻为______；小灯泡未接入电路时的电阻可能是______（填选项字母）。 实验次数 l 2 3 4 10 1.6 2.4 3.0 0.20 0.24 0.30 0.32 A.　　B.　　C. （6）在分析数据时，______（选填“可以”或“不可以”）将这4组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻。 【答案】（1） （2） （3）C （4）左 （5） ①. 8 ②. A （6）不可以 【解析】 【小问1详解】 由图-1可知，R与L串联，电流表串联在电路中，电压表与灯L并联，滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，图-2中滑动变阻器右上接线柱接入电路，为使滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，应将滑动变阻器左下接线柱接入电路，如图所示： 【小问2详解】 用电压表测小灯泡两端电压U，电流表测通过小灯泡的电流I，再根据欧姆定律的变形公式计算电阻，所以实验原理是。 【小问3详解】 试触时，电流表指针反向偏转，说明电流表正、负接线柱接反了；量程选择过大，量程选择过小，电流表指针都不会反向偏转，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问4详解】 灯泡发光较暗，说明其两端电压较小，根据串联电路分压原理，滑动变阻器接入电阻过大。要使灯泡正常发光（达到额定电压2.4V），应减小滑动变阻器接入电阻，所以滑片应向左端移动。 【小问5详解】 [1]小灯泡标有“2.4V”，正常发光时电压U=2.4V，对应电流I=0.30A，根据​，可得电阻 [2]由实验数据可知，当小灯泡两端的电压U1=1.0V时，电流I1=0.20A，则此时的电阻为 小灯泡的电阻随温度升高而增大，未接入电路时温度低，电阻比小灯泡接入电路中时的电阻小，小于5Ω，故A符合题意，BC不符合题意。 故选 A。 【小问6详解】 小灯泡的电阻受温度影响，在不同电压下工作时温度不同，电阻也不同，所以不可以将这4组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 图为一款雪地摩托车。某次，该雪地摩托车在水平地面上匀速直线行驶2km，用时200s，行驶过程中受到的牵引力恒为800N。 （1）这个过程中牵引力做的功是多少？ （2）这个过程中牵引力做功的功率是多少？ 【答案】（1） （2）8000W 【解析】 【小问1详解】 牵引力做的功为 【小问2详解】 牵引力做功的功率为 22. 科研工作者研发出一种清洁环保的新能源生物燃料油，燃烧时只生成二氧化碳和水，不易燃不易爆，安全可靠。现将200kg的水从20℃加热到80℃，需要燃烧5kg新能源生物燃料油，这一加热过程的热效率为14%。已知。 （1）随着新能源生物燃料油的燃烧，其质量减小，热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）水吸收的热量是多少_________？ （3）5kg新能源生物燃料油完全燃烧放出的热量是多少_________？该新能源生物燃料油的热值是多少_________？ 【答案】（1）不变 （2） （3） ① ②. 【解析】 【小问1详解】 热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧等因素无关。所以随着新能源生物燃料油的燃烧，其质量减小，但热值不变。 【小问2详解】 水吸收的热量 【小问3详解】 根据可知，5kg新能源生物燃料油完全燃烧放出的热量 根据可知，这种燃料油的热值 23. 创建生态文明城市需要我们共同关注环境。空气质量指数是环境监测的重要指标，空气质量等级是按照空气质量指数划分的，如表所示。某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，其工作原理电路图如图-1所示，已知电源电压且保持不变，定值电阻，气敏电阻R的阻值与空气质量指数A的关系如图-2所示。 空气质量指数A 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 （1）由图-2可知，气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而______。 （2）当空气质量指数A为150时，通过电路中的电流是多少_________？ （3）当电压表示数为6V时，气敏电阻的阻值是多少________？对应的空气质量等级是什么_______？ 【答案】（1）减小 （2）0.15A （3） ①. ②. 空气质量等级为良 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，随着空气质量指数的增大，气敏电阻的阻值减小，所以气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而减小。 【小问2详解】 由图-2可知，当空气质量指数A为150时，气敏电阻R的阻值为；由图-1可知，R与串联，此时电路中的总电阻 此时电路中的电流 【小问3详解】 [1][2]当电压表示数为6V时，即两端电压为6V，电路中的电流 气敏电阻两端的电压 气敏电阻的阻值 由图-2可知，此时对应的空气质量指数A在51~100之间，空气质量等级为良。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$