精品解析：江苏省扬州市仪征市2联考2024-2025学年九年级上学期1月期末物理试题

2024年秋学期期末调研九年级物理试卷 满分：100分 考试时间：90分钟 一、选择题（共12题，每题2分，共24分） 1. 下列生活中的杠杆，属于费力杠杆的是（　　） A. 瓶起子 B. 羊角锤 C. 筷子 D. 独轮车 2. 小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，他提鸡蛋的力做功最接近（ ） A. 9J B. 30J C. 90J D. 300J 3. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药，安全又高效，如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药．此过程中，喷药无人机的（ ） A. 动能减小、重力势能减小 B. 动能减小、重力势能不变 C. 动能不变、重力势能减小 D. 动能不变、重力势能不变 4. 用相同的加热装置对a、b两种物体加热时，它们的温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是( ) A. 如果a、b是同种物质，则a质量更大 B. 如果a、b质量相等，则b的吸热能力更强 C. 在加热过程中，利用做功的方式改变了a、b的内能 D. 温度从T1升高到T2时，a、b吸收的热量Qa>Qb 5. 过山车是同学们比较喜欢的娱乐项目。图为小明自制的过山车的简易模型，钢球在斜轨点由静止释放，恰好能通过轨道内侧最高处点，走完一圈圆形轨道后，再爬上斜轨到达点并静止，则（　　） A. 小球从运动到过程，动能增大，重力势能增大 B. 小球从运动到的过程，动能不变，重力势能增大 C. 小球从运动到的过程，动能转化为重力势能，机械能不变 D. 小球从运动到的过程，动能转化为重力势能，机械能减小 6. 党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，开展了STEM科创教育，在此期间，科创小组为共享单车设计“安全骑行”电路，具体方案如下：骑行前，扫码成功后开关闭合，指示灯L亮，但电机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码，则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是（ ） A. B. C. D. 7. 下列有关物理量估测正确的是（　　） A. 吕雪将地上的一本物理书捡回桌面做功约30J B. 人体安全电压为36V C. 中学生正常走楼梯上楼的功率约150W D. 一只荧光灯正常工作的电流约为1A 8. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　） A. 接线柱“1”应与“2”连接 B. 若货车质量增大，则电阻R0两端电压增大 C. “显示器”由电压表改装而成 D. 为了节约电能，电阻R0可以去掉 9. 下图为四冲程汽油机工作示意图，按吸气、压缩、做功、排气工作顺序排列正确的是（ ） A 1234 B. 1324 C. 3142 D. 3241 10. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向右移动时，下列说法错误的是（　　） A. 电压表表示数变大 B. 电流表示数变小 C. 灯L的亮度不变 D. 流过滑动变阻器的电流变小 11. 如图所示的电路板，正面只有一个开关和两个灯泡，电源及导线均在电路板背面。闭合开关，看见L1发光，L2不发光；用灯泡L3替换L1，发现L2和L3同时发光，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列判断正确的是（　　） A. L3和L2是并联的 B. L2不发光的原因是灯丝断了 C. L3和L2是串联的 D. L2不发光的原因是被短接了 12. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（　　） A. 温度为0℃，流动的水会凝固成冰导致分子的无规则运动停止 B. 物理学家汤姆生建立了原子的核式结构模型 C. 摩擦起电过程中会产生电荷，其中产生负电荷的物体带负电 D. 宇宙是一个有层次天体结构体系．太阳是银河系中的一颗恒星 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共24分） 13. 影响电阻大小的因素是________、________、________和温度。 14. 如图所示，这是一种测定汽车油箱内油量的装置。其中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，滑杆的另一端固定着一个浮子。从油量表（电流表改装）指针所指的刻度就知道油箱内油面的高低，当油面下降是，滑动变阻器接入电路的阻值______，油量表的示数______（前两空均填“变大”、“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表的示数变大，电压表并联在______（选填“R”或“R0”）两端。 15. 如图所示是华为麒麟系列芯片惊艳全球，该芯片主要用到______材料（选填“导体”、“半导体”或“超导体”）：使用该芯片的手机用户实现卫星通话，所连接的卫星是由火箭发射到太空，火箭助推器用的是液氢+液氧燃料，液氢燃料具有较大的______；该卫星属于同步卫星，与地球相对______。 16. 如图(a)、 (b)所示，分别用滑轮A、B匀速提升重力均为100牛的物体(滑轮的重力及摩擦均不计)，所需竖直方向的拉力FA的大小为___ 牛，FB的大小为___牛．若相同时间内物体被提升了相同高度，则拉力FA、FB做功时的功率PA___PB (选填“小于”、“等于”或“大于”)． 17. 实验小组用如图所示的电能表来测量某用电器的功率。实验时他们将其余所有用电器关闭，数出电能表转盘在10min内转了400圈。则该用电器在10min内消耗的电能是______kW·h，它的实际功率是______W，则该用电器可能为______（选填“电水壶”“电视机”或“电风扇”）。 18. 汽油机在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过________的方式增加内能。为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过________的方式减少汽缸内能。用水来冷却汽缸是因为水的________ 较大。 19. 如图甲所示，一木箱重400N，工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功与木箱运动距离s的关系如图乙所示，整个过程的额外功是240J，则拉力F=__________N，斜面的机械效率η=__________，木箱所受的摩擦力f=__________N。 20. 如图所示，工人师傅用沿斜面向上1000 N的推力。将重为2000 N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端。已知斜面长4m、高1.5m，则此过程中的有用功为______J ，斜面的机械效率为______。使用斜面可以______ （选填“省力”或“省功”）。 三、解答题（本题共7小题，共52分） 21. （1）如图甲所示是一名中学生用笤帚清扫落叶的情景，图乙是其简化示意图，O为支点，请在图乙中画出阻力F的力臂l； （2）请根据如图所示的实物电路，在虚线框内画出对应的电路图。 22. 小闽家新买了一辆小轿车，如图所示。查看说明书时，他发现小轿车有一个重要的指标—经济耗油量：“（90km/h）8L/100km”，这是指小轿车以90km/h的速度行驶100km，消耗汽油8L。他家小轿车发动机的输出功率为23kW。（已知汽油的密度为，热值为）。求小轿车行驶100km： （1）发动机所做的功； （2）消耗汽油完全燃烧放出的热量； （3）小轿车发动机的热机效率（结果精确到1%）。 23. 小明利用如图乙所示的两个完全相同的装置来比较不同物质的吸热能力，设计了如下实验方案：将水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时给水和煤油加热，实验时每隔一段时间记录一次水和煤油的温度。 （1）在安装、调整实验器材时，如图甲所示，应先调整位置_________（选填“A”或“B”）。在两烧杯中应分别装入初温相同且_________相等的水和煤油； （2）实验中，通过比较_________（选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映水和煤油吸收热量的多少，该研究方法是_________法； （3）小明根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丙所示。由图像可知，对水和煤油加热相同的时间，_________的温度升高的多，_________的吸热能力更强； （4）由图丙可知，水和煤油的比热容之比为_________。 24. 小明同学连接了如图所示的电路进行实验。 （1）在连接电路时，开关要处于___________状态； （2）连接完电路后，闭合开关S，灯泡 和 均不发光，此时用一根导线连接开关的两个接线柱，灯泡 和 均发光，电路故障是___________； （3）排除故障后，闭合开关S，然后把灯泡L1两端的接线柱用一根导线相连接，则灯泡L2将___________（选填“发光”或“不发光”），灯泡L1将___________（选填“发光”或“不发光”）； （4）受上面实验现象启发，为了让两盏灯同时熄灭，小明想用一根导线同时连接图中灯泡L1左接线柱和灯泡L2的右接线柱。根据所学知识，我们应该告诉小明___________（选填“能”或“不能”）这样操作，具体的原因是___________。 25. 如图是“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是为了________；如果杠杆的右端向下倾斜，平衡螺母应向________（选填“左”或“右”）端调节； （2）在杠杆的左边A处挂2个相同的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂_______个相同的钩码； （3）在（2）杠杆平衡的基础上，将A、B两处钩码同时减去1个，那么杠杆_______（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡； （4）若用弹簧测力计在C处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时，为使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计示数将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）实验中多次改变力和力臂的数值，这样做的目的是_______。 26. 在测定“小灯泡电功率”的实验中，小灯泡L1额定电压为2.5V，实验电路如图甲所示。 （1）小兵同学闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数而电压表无示数，则可能的故障是 _________。移动滑片到某一点时，电压表示数如图乙所示为 _________，为了测量小灯泡的额定功率，滑片P应向 _____（填“左”或“右”）移动。 （2）小兵同学移动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，绘制成图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 ________W，此时小灯泡的电阻是 _________Ω。 （3）完成上述实验后，小兵又设计了一种测量灯L2正常发光时电阻的方案，如图丁所示，测出了额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻。（已知滑动变阻器R2的最大阻值为R0，U额小于电源电压） ①闭合开关S、S1，将R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数U，即为电源电压； ②闭合开关S，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，调节R2的滑片，使电压表的示数为 _________（用字母U、U额表示），此时小灯泡正常发光； ③同时闭合二个开关，保持R2的滑片不动，然后调节R1的滑片，使电压表的示数 _______（变大、变小或不变）。保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1； ④小灯泡正常发光时的电阻RL＝_________。（用字母U、U1、R0表示） 27. 阅读短文，回答问题： 巨磁电阻效应 1988年阿尔贝•费尔和彼得•格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”． 更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”．组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”． 进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时．用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系如图乙所示． 1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息． （1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是_____． A．铜、银；B．铁、铜；C．铜、铝；D．铁、镍． （2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是1.7nm时，这种复合膜电阻_____（选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”． （3）“新型读出磁头”可将微弱的_____信息转化为电信息． （4）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0_____（选填“大”或“小”）得多． （5）如图丁是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域．将“新型读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是图中的_____． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年秋学期期末调研九年级物理试卷 满分：100分 考试时间：90分钟 一、选择题（共12题，每题2分，共24分） 1. 下列生活中的杠杆，属于费力杠杆的是（　　） A. 瓶起子 B. 羊角锤 C. 筷子 D. 独轮车 【答案】C 【解析】 【详解】A．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意； D．独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2. 小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，他提鸡蛋的力做功最接近（ ） A. 9J B. 30J C. 90J D. 300J 【答案】C 【解析】 【详解】每个鸡蛋大约50g，30个鸡蛋的质量大约1.5kg，则这些鸡蛋所受重力约为：1.5kg×10N/kg=15N，1楼到3楼，共上了2层楼，每层层距大约3m，则小华对鸡蛋作用大约为：15N×2×3m=90J． 3. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药，安全又高效，如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药．此过程中，喷药无人机的（ ） A. 动能减小、重力势能减小 B. 动能减小、重力势能不变 C. 动能不变、重力势能减小 D. 动能不变、重力势能不变 【答案】A 【解析】 【详解】喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药．此过程中，无人机的速度不变，高度不变，质量变小，所以喷药无人机的动能减小、重力势能减小，故A符合题意，选项BCD不符合题意． 【点睛】根据影响动能和重力势能大小的因素判断动能和重力势能的变化是解题的关键． 4. 用相同的加热装置对a、b两种物体加热时，它们的温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是( ) A. 如果a、b是同种物质，则a的质量更大 B. 如果a、b质量相等，则b吸热能力更强 C. 在加热过程中，利用做功的方式改变了a、b的内能 D. 温度从T1升高到T2时，a、b吸收的热量Qa>Qb 【答案】B 【解析】 【详解】A．如果a、b是同种物质，加热相同时间即吸收相同的热量时a物体升高温度更高，所以a的质量更小。故A错误； B．如果a、b质量相等，加热相同时间即吸收相同的热量时b 物体升高温度较慢，所以b的吸热能力更强。故B正确； C．用相同的加热装置对a、b两种物体加热时是利用热传递的方式改变了a、b的内能。故C错误； D．升高相同的温度时，a所用加热时间比b所用加热时间短，即a吸收的热量小于b吸收的热量。故D错误。 5. 过山车是同学们比较喜欢的娱乐项目。图为小明自制的过山车的简易模型，钢球在斜轨点由静止释放，恰好能通过轨道内侧最高处点，走完一圈圆形轨道后，再爬上斜轨到达点并静止，则（　　） A. 小球从运动到的过程，动能增大，重力势能增大 B. 小球从运动到的过程，动能不变，重力势能增大 C. 小球从运动到的过程，动能转化为重力势能，机械能不变 D. 小球从运动到的过程，动能转化为重力势能，机械能减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．小球从运动到的过程，小球质量不变，高度降低，重力势能减小，速度变大，动能变大。故AB不符合题意； CD．小球从运动到的过程，高度增加，重力势能增加，小球的速度变小，动能变小，动能转化为重力势能。小球在走完一圈圆形轨道后，再爬上斜轨到达点并静止，说明轨道不是光滑的，小球运动过程中需要克服摩擦，存在能量损失，因此机械能会变小，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 6. 党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，开展了STEM科创教育，在此期间，科创小组为共享单车设计“安全骑行”电路，具体方案如下：骑行前，扫码成功后开关闭合，指示灯L亮，但电机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码，则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】骑行前，扫码成功后开关闭合，指示灯L亮，但电机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码，则无法骑行，说明灯与电机并联，且S1为干路开关，S2为电动机所在支路开关。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7. 下列有关物理量估测正确的是（　　） A. 吕雪将地上的一本物理书捡回桌面做功约30J B. 人体安全电压为36V C. 中学生正常走楼梯上楼的功率约150W D. 一只荧光灯正常工作电流约为1A 【答案】C 【解析】 【详解】A．一本物理书重力约为3N，桌面高度约为0.8m，则吕雪将地上的一本物理书捡回桌面做功为 故A错误； B．人体安全电压为不高于36V，故B错误； C．中学生重力约为500N，一层楼的高度约为3m，从一楼到二楼的时间约为10s，正常上楼的功率约为 故C正确； D．一只荧光灯正常工作的电流约为0.1A，故D错误。 故选C。 8. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　） A. 接线柱“1”应与“2”连接 B. 若货车质量增大，则电阻R0两端电压增大 C. “显示器”由电压表改装而成 D. 为了节约电能，电阻R0可以去掉 【答案】B 【解析】 【详解】C．图中电表串联在电路中，所以该显示器由电流表改装而成，故C错误； A．当货车质量增大时，电表（电流表）示数随之增大，则说明电阻变小，所以接线柱“1”应与“3”连接，这样，当质量增大，滑片向下移动，变阻器阻值变小，电流表示数变大，故A错误； B．若货车质量增大，变阻器电阻减小，根据串联电路的电压与电阻的正比关系，变阻器R分得的电压减小，则电阻R0两端电压增大，故B正确； D．电阻R0不可以去掉，因为若去掉R0，则滑片在最下端时会造成电路发生短路，故D错误。 故选B。 9. 下图为四冲程汽油机工作示意图，按吸气、压缩、做功、排气工作顺序排列正确的是（ ） A. 1234 B. 1324 C. 3142 D. 3241 【答案】D 【解析】 【详解】图1中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；图2中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；图3中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；图4中，两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程。因此按吸气、压缩、做功、排气顺序排列正确的是：3241。故D正确，ABC错误。 故选D。 10. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向右移动时，下列说法错误的是（　　） A. 电压表表示数变大 B. 电流表示数变小 C. 灯L的亮度不变 D. 流过滑动变阻器的电流变小 【答案】A 【解析】 【详解】AC．由电路图可知，灯泡L与变阻器R并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，由于电源电压不变，所以滑片移动后电压表示数不变；因为并联电路支路间互不影响，所以滑片的移动后，灯泡支路两端电压和通过的电流不变；则灯L的亮度不变，故A错误，符合题意，C正确，不符合题意； BD．滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器连入阻值变大，由可知通过变阻器的电流变小，由于干路电流等于各支路电流之和，则干路电流变小，即电流表示数变小，故BD正确，不符合题意。 故选A。 11. 如图所示的电路板，正面只有一个开关和两个灯泡，电源及导线均在电路板背面。闭合开关，看见L1发光，L2不发光；用灯泡L3替换L1，发现L2和L3同时发光，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列判断正确的是（　　） A. L3和L2是并联的 B. L2不发光的原因是灯丝断了 C. L3和L2是串联的 D. L2不发光的原因是被短接了 【答案】C 【解析】 【详解】AC．若原来L1和L2并联，用灯泡L3替换L1后，根据并联电路中各支路互不影响的特点知道，对L2支路无影响，L2应该仍然不发光，而替换后发现L2和L3同时发光，所以两灯泡不是并联，即原来L1和L2是串联的，则替换后L2和L3是串联的，原来L2不发光是因为L2的实际功率太小造成的，综上所述，C正确，A错误； B．根据题意知道，闭合开关， L1发光，L2不发光；用灯泡L3替换L1，发现L2和L3同时发光，因为替换的是发光的灯泡，替换后原来不发光的灯泡L2也发光了，说明灯泡L2的灯丝没有断，故B错误。 D．若L2被短接了，则用灯泡L3替换L1时，L2依然不发光才对，但现在发光，故D错误。 故选C。 12. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（　　） A. 温度为0℃，流动的水会凝固成冰导致分子的无规则运动停止 B. 物理学家汤姆生建立了原子的核式结构模型 C. 摩擦起电过程中会产生电荷，其中产生负电荷的物体带负电 D. 宇宙是一个有层次的天体结构体系．太阳是银河系中的一颗恒星 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子在永不停息地做无规则运动，所以当物体的温度降到0℃时，流动的水凝固成冰，分子仍然不停地做无规则的运动，由于温度下降，分子运动变慢，故A错误； B．根据物理学史可知，卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，汤姆生发现电子并提出类似“西瓜”的原子模型，故B错误； C．摩擦起电的过程是电子转移的过程，不是电荷的产生；得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，故C错误； D．宇宙是一个有层次的天体结构系统（如恒星、星系、星系团等），我们看到的太阳只是银河系中一颗普通的恒星，故D正确。 故选D。 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共24分） 13. 影响电阻大小的因素是________、________、________和温度。 【答案】 ①. 材料 ②. 长度 ③. 横截面积 【解析】 【详解】[1][2][3]电阻是表示对电流阻碍作用大小的物理量。电阻是导体本身的一种属性，与导体两端是否有电压和导体中是否有电流无关，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。 14. 如图所示，这是一种测定汽车油箱内油量的装置。其中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，滑杆的另一端固定着一个浮子。从油量表（电流表改装）指针所指的刻度就知道油箱内油面的高低，当油面下降是，滑动变阻器接入电路的阻值______，油量表的示数______（前两空均填“变大”、“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表的示数变大，电压表并联在______（选填“R”或“R0”）两端。 【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. R0 【解析】 【详解】[1]当油面下降时，浮标下降，电阻变大。 [2]油量表是电流表，电源电压相同，滑动变阻器变大，总电阻变大，电流变小，故油量表的示数变小。 [3]换用电压表改装成油量表，油面升高时,浮标上浮，滑动变阻器小，总电阻变小，电流变大，R0两端的电压变大，故电压表并联在R0端。 15. 如图所示是华为麒麟系列芯片惊艳全球，该芯片主要用到______材料（选填“导体”、“半导体”或“超导体”）：使用该芯片的手机用户实现卫星通话，所连接的卫星是由火箭发射到太空，火箭助推器用的是液氢+液氧燃料，液氢燃料具有较大的______；该卫星属于同步卫星，与地球相对______。 【答案】 ①. 半导体 ②. 热值 ③. 静止 【解析】 【详解】[1]华为麒麟9000S系列、5G芯片惊艳全球，该芯片主要用到硅、镓等半导体材料。 [2]同条件下的液氢放出的热量较多，液氢燃料具有较大的热值。 [3]该卫星属于同步卫星，与地球之间没有位置的变化，同步卫星相对地球是静止的。 16. 如图(a)、 (b)所示，分别用滑轮A、B匀速提升重力均为100牛的物体(滑轮的重力及摩擦均不计)，所需竖直方向的拉力FA的大小为___ 牛，FB的大小为___牛．若相同时间内物体被提升了相同高度，则拉力FA、FB做功时的功率PA___PB (选填“小于”、“等于”或“大于”)． 【答案】 ①. 50 ②. 100 ③. 等于 【解析】 【详解】[1]由图像可知A为动滑轮，滑轮的重力及摩擦均不计，则 ； [2]由图像可知B为定滑轮，滑轮的重力及摩擦均不计，则 ； [3]滑轮的重力及摩擦均不计，因此物体被提升相同高度时 又因为做功时间相同，因此由公式可得PA等于PB． 17. 实验小组用如图所示的电能表来测量某用电器的功率。实验时他们将其余所有用电器关闭，数出电能表转盘在10min内转了400圈。则该用电器在10min内消耗的电能是______kW·h，它的实际功率是______W，则该用电器可能为______（选填“电水壶”“电视机”或“电风扇”）。 【答案】 ①. 0.2 ②. 1200 ③. 电水壶 【解析】 【详解】[1]该用电器在10min内消耗的电能为 [2]它的实际功率为 [3]电视机的电功率约为100W左右，电风扇的电功率约几十瓦，则该用电器可能为电水壶。 18. 汽油机在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过________的方式增加内能。为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过________的方式减少汽缸内能。用水来冷却汽缸是因为水的________ 较大。 【答案】 ①. 做功 ②. 热传递 ③. 比热容 【解析】 【详解】[1]内燃机的压缩冲程是通过做功的方式增加内能的。 [2][3]由于水的比热容较大，在温度升高相同时，可以吸收较多的热量，所以用水来作为冷却剂，这是通过热传递的方式改变内能的。 19. 如图甲所示，一木箱重400N，工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功与木箱运动距离s的关系如图乙所示，整个过程的额外功是240J，则拉力F=__________N，斜面的机械效率η=__________，木箱所受的摩擦力f=__________N。 【答案】 ①. 100 ②. 70% ③. 30 【解析】 【详解】[1]读图乙知，斜面长为8m，将物体拉到斜面上，做的有用功为560J。总功为 拉力大小为 [2]斜面的机械效率为 [3]克服摩擦做额外功，摩擦力为 20. 如图所示，工人师傅用沿斜面向上1000 N的推力。将重为2000 N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端。已知斜面长4m、高1.5m，则此过程中的有用功为______J ，斜面的机械效率为______。使用斜面可以______ （选填“省力”或“省功”）。 【答案】 ①. 3×103 ②. 75 % ③. 省力 【解析】 【分析】 【详解】[1]斜面作为简单机械使用时，有用功等于克服物体重力做的功，因此 [2]总功等于推力做的功，因此 所以，机械效率为 [3]任何机械都不能省功，反而会需要做额外功。使用斜面的时候，推力比重力小，因此可以省力。 三、解答题（本题共7小题，共52分） 21. （1）如图甲所示是一名中学生用笤帚清扫落叶的情景，图乙是其简化示意图，O为支点，请在图乙中画出阻力F的力臂l； （2）请根据如图所示的实物电路，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 力臂是支点到力的作用线的距离，从支点O向阻力F的作用线作垂线段，即为阻力臂l，如图所示： 【小问2详解】 由实物图可知，L1、L2并联，S1在干路上，S2在L2支路上，电路图如图所示： 22. 小闽家新买了一辆小轿车，如图所示。查看说明书时，他发现小轿车有一个重要的指标—经济耗油量：“（90km/h）8L/100km”，这是指小轿车以90km/h的速度行驶100km，消耗汽油8L。他家小轿车发动机的输出功率为23kW。（已知汽油的密度为，热值为）。求小轿车行驶100km： （1）发动机所做的功； （2）消耗汽油完全燃烧放出的热量； （3）小轿车发动机的热机效率（结果精确到1%）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小轿车行驶100km的时间为 则发动机所做的功为 【小问2详解】 汽油质量为 消耗汽油完全燃烧放出的热量为 【小问3详解】 小轿车发动机的热机效率为 23. 小明利用如图乙所示的两个完全相同的装置来比较不同物质的吸热能力，设计了如下实验方案：将水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时给水和煤油加热，实验时每隔一段时间记录一次水和煤油的温度。 （1）在安装、调整实验器材时，如图甲所示，应先调整位置_________（选填“A”或“B”）。在两烧杯中应分别装入初温相同且_________相等的水和煤油； （2）实验中，通过比较_________（选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映水和煤油吸收热量的多少，该研究方法是_________法； （3）小明根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丙所示。由图像可知，对水和煤油加热相同的时间，_________的温度升高的多，_________的吸热能力更强； （4）由图丙可知，水和煤油的比热容之比为_________。 【答案】 ①. B ②. 质量 ③. 加热时间的长短 ④. 转换 ⑤. 煤油 ⑥. 水 ⑦. 2∶1 【解析】 【详解】（1）[1]酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，采用从下而上的方法，合理的顺序是：应先调整、固定B的位置确保一次成功。 [2]根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，所以两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的水和煤油。 （2）[3][4]实验中，采用相同的加热器，通过比较加热时间来间接反映水和煤油吸收的热量，这种物理研究方法称为转换法。 （3）[5][6]分析图象可知，对于质量相等的水和煤油，加热相同时间，升温较快的是煤油，根据可知，水的吸热能力更强。 （4）[7]根据水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象知，加热5分钟，水升高的温度为 煤油升高的温度为 根据可知，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，所以水的比热容与煤油的比热容之比为 24. 小明同学连接了如图所示的电路进行实验。 （1）在连接电路时，开关要处于___________状态； （2）连接完电路后，闭合开关S，灯泡 和 均不发光，此时用一根导线连接开关的两个接线柱，灯泡 和 均发光，电路故障是___________； （3）排除故障后，闭合开关S，然后把灯泡L1两端的接线柱用一根导线相连接，则灯泡L2将___________（选填“发光”或“不发光”），灯泡L1将___________（选填“发光”或“不发光”）； （4）受上面实验现象启发，为了让两盏灯同时熄灭，小明想用一根导线同时连接图中灯泡L1的左接线柱和灯泡L2的右接线柱。根据所学知识，我们应该告诉小明___________（选填“能”或“不能”）这样操作，具体的原因是___________。 【答案】（1）断开 （2）开关断路 （3） ①. 发光 ②. 不发光 （4） ①. 不能 ②. 会造成电源短路 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路中各元件安全，连接电路前，应该将开关断开。 【小问2详解】 连接完电路后，闭合开关S，灯泡 和 均不发光，则可能是电路中某处断路，用一根导线连接开关的两个接线柱，灯泡 和 均发光，则电路故障在开关处，所以电路故障是开关断路。 【小问3详解】 [1][2]把灯泡L1两端的接线柱用一根导线相连接，则L1被短路，则没有电流通过L1，则灯泡L1不发光，由于仍然有电流通过L2，所以灯泡L2将发光。 【小问4详解】 [1][2]用一根导线同时将灯泡L1左端和灯泡L2的右端接线柱连接起来，此时两灯泡都被短路，电路中的电流不经用电器，所以造成电源短路，故不能这样操作。 25. 如图是“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是为了________；如果杠杆的右端向下倾斜，平衡螺母应向________（选填“左”或“右”）端调节； （2）在杠杆的左边A处挂2个相同的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂_______个相同的钩码； （3）在（2）杠杆平衡的基础上，将A、B两处钩码同时减去1个，那么杠杆_______（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡； （4）若用弹簧测力计在C处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时，为使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计示数将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）实验中多次改变力和力臂的数值，这样做的目的是_______。 【答案】 ①. 便于测量力臂 ②. 左 ③. 3 ④. 不能 ⑤. 变大 ⑥. 多次实验获得普遍规律 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]实验中，将杠杆调节到水平位置平衡，这是为了便于测量力臂，因为此时力臂与杠杆重叠，杠杆的长度便是力臂的长度。 [2]杠杆的右端下沉时，应向左边调节平衡螺母，才能让杠杆在水平位置平衡。 （2）[3]设每个钩码的重力为G，杠杆每一小格的长度为l，据杠杆平衡条件有 2G⋅3l=nG⋅2l 解得 n=3 即在B处挂3个相同的钩码。 （3）[4]若在（2）的基础上，将A、B两处钩码同量减去1个，则有 G⋅3l<2G⋅2l 杠杆不能在水平位置平衡。 （4）[5]弹簧测力计在C处由竖直拉动逐渐变倾斜，且让杠杆在水平位置保持平衡，则测力计的示数会变大，因为此力对应的力臂变小。 （5）[6]在实验中，需要进行多次实验，改变力和力臂进行探究，这样做为了使实验结论更具普遍性。 26. 在测定“小灯泡电功率”的实验中，小灯泡L1额定电压为2.5V，实验电路如图甲所示。 （1）小兵同学闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数而电压表无示数，则可能的故障是 _________。移动滑片到某一点时，电压表示数如图乙所示为 _________，为了测量小灯泡的额定功率，滑片P应向 _____（填“左”或“右”）移动。 （2）小兵同学移动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，绘制成图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 ________W，此时小灯泡的电阻是 _________Ω。 （3）完成上述实验后，小兵又设计了一种测量灯L2正常发光时电阻的方案，如图丁所示，测出了额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻。（已知滑动变阻器R2的最大阻值为R0，U额小于电源电压） ①闭合开关S、S1，将R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数U，即为电源电压； ②闭合开关S，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，调节R2的滑片，使电压表的示数为 _________（用字母U、U额表示），此时小灯泡正常发光； ③同时闭合二个开关，保持R2的滑片不动，然后调节R1的滑片，使电压表的示数 _______（变大、变小或不变）。保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1； ④小灯泡正常发光时的电阻RL＝_________。（用字母U、U1、R0表示） 【答案】（1） ①. 灯泡短路 ②. 2.2V ③. 右 （2） ①. 0.5 ②. 12.5 （3） ①. U﹣U额 ②. 不变 ③. 【解析】 【小问1详解】 [1]根据电路图连接好实物图后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的灯泡短路，故出现故障的原因可能是小灯泡短路。 [2][3]闭合开关，移动滑片到某一点时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故滑片P应向右移动。 【小问2详解】 [1]由图丙所示的图像可知灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.2A，灯泡的额定功率是 [2]此时灯泡的电阻 【小问3详解】 ①闭合开关S、S1，将R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数U，即为电源电压； ②[1]闭合开关S，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，调节R2的滑片，使电压表的示数为，此时小灯泡正常发光； ③[2]同时闭合两个开关，保持R2的滑片不动，然后调节R1的滑片，使电压表的示数为。保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1； ④[3]在②中，灯与变阻器串联，变阻器R2滑片P以上电阻丝被短路，电压表测P以下电阻丝的电压，当电压表示数为，灯一定正常发光；在③中，变阻器R1与变阻器R2串联，然后调节R1的滑片，使电压表的示数为，根据等效替代法，此时R1的连入电路中的电阻即灯正常发光时的电阻，在④中，根据串联电路电压的规律，R1的电压为，由分压原理 故小灯泡正常发光时电阻 27. 阅读短文，回答问题： 巨磁电阻效应 1988年阿尔贝•费尔和彼得•格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”． 更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”．组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”． 进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时．用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系如图乙所示． 1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息． （1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是_____． A．铜、银；B．铁、铜；C．铜、铝；D．铁、镍． （2）对铁、铬组成复合膜，当膜层厚度是1.7nm时，这种复合膜电阻_____（选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”． （3）“新型读出磁头”可将微弱的_____信息转化为电信息． （4）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0_____（选填“大”或“小”）得多． （5）如图丁是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域．将“新型读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是图中的_____． 【答案】 ①. B ②. 具有 ③. 磁 ④. 小 ⑤. B 【解析】 【详解】(1)由题意知，组成层膜的两种金属有一种是易磁化的金属铁钴镍中的其中一种，另一种是不易被磁化的，故选B;(2)由图知：当d＝1.7nm时,远小于1，即在施加磁场前后，复合膜的阻值变化较大，符合“巨磁电阻效应”，即此时复合膜具有“巨磁电阻效应”． (3)“新型读出磁头”将磁场对复合膜阻值的影响转化为电流,即将磁场的变化(磁信息)转化电流的变化(电信息). (4)同(2),由图知：当复合膜发生“巨磁电阻效应”时,<<1,即：R<<R0,因此电阻R要比R0小的多． (5)在“硬盘的磁信息”中，左数第一、四、五格均为有磁区域，由“巨磁电阻效应”知，此时电阻要变小，相应的电流要变大；而左数第二、三格为无磁区域，电阻没有变化，电流较小；根据上面的分析知，只有B图符合上述要求，故选B. 【点睛】本题为信息给予题，答案都可以在短文中找出．由题意知：组成三层膜的两种金属中，给出的四组物质中，只需找到一个是磁性物质，而另一种是非磁性金属即可．从图中可以看出，在发生“巨磁电阻效应”时，R、R0的比值远小于1，由这个不等式可判断出R、R0的大小关系．由“巨磁电阻效应”知，“新型读出磁头”在磁场的影响下，阻值会变小，相应的电流会变大，可根据这个特点来判断正确的图象． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $