精品解析：江苏省宿迁市宿城区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024-2025学年江苏省宿迁市宿城区九年级（上） 期末物理试卷 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分） 1. 下列工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（　　） A. 定滑轮 B. 筷子 C. 托盘天平 D. 钢丝钳 2. 关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（　　） A. 功率大的机械，机械效率一定高 B. 机械效率越高，有用功与总功比值越大 C. 越省力的机械，机械效率越高 D. 机械做功时，做的有用功越多，机械效率越高 3. 2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，火箭下方有一水池用来吸收火箭尾部放出的热量，这是利用了水的（　　） A. 比热容大 B. 热量小 C. 热值大 D. 内能大 4. 下列所提供的数据中符合实际情况的是（　　） A. 一节干电池电压为15V B. 人跳绳时的功率约为120kW C. 家用电冰箱正常工作时的电流约为10A D. 把一只鸡蛋从地面缓缓举过头顶对鸡蛋做功约为1J 5. 如图所示，高铁车顶有一个与高压线接触的物体称为受电弓，受电弓与高压线合称“弓网系统”，用来为高铁动力提供电能。你认为受电弓与高压线接触面上的材料选用较为合适的是（　　） A. 橡胶 B. 石墨 C. 陶瓷 D. 塑料 6. 如图所示是从机械能、内能和化学能出发，整理的第12章“机械能和内能”的单元知识结构图，图中①②③处依次填写的内容是（　　） A. 单摆、扩散、热值 B. 温度计、燃烧、比热容 C. 火箭、热传递、做功 D. 热机、做功、热传递 7. 如图所示是一款智能感应垃圾桶，它有三种开盖方式，可以用手动按键开盖，也可以脚踢桶身感应开盖，还可以红外线感应开盖，下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 某型号充电宝自带充电线，输入与输出电压都是5V，有2A、1A两个输出端口，电池容量为10000mAh，关于这款充电宝，下列说法正确的是（　　） A. 当给充电宝充电时，电能主要转化为了内能 B. 当充电宝充满电时，储存了的电能 C. 当充电宝给手机充电时，手机电池相当于电源 D. 充电宝两个端口的连接关系是串联 9. 如图所示，电源电压不变。闭合开关和，小灯泡和均正常发光，电流表有示数。下列分析正确的是（　　） A. 小灯泡和串联 B. 若断开开关，电流表示数会变小 C. 若只闭合开关，电路中只有小灯泡发光 D. 若小灯泡比亮，原因是小灯泡两端的电压比两端的电压大 10. 下列图中箭头表示空气流动的方向。炎热晴朗的夏夜，我市老坝港海边的陆地与海面之间空气循环流动的示意图表示正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 在物理实验中，经常要进行多次实验，下列多次实验的目的与其余三项不同的是（　　） A. 探究动能大小与速度的关系 B. 探究通过导体的电流与导体两端电压的关系 C. 伏安法测定值电阻的阻值 D. 探究影响导体电阻大小的因素 12. 如图甲电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，在滑片P从a端向b端移动过程中，电压表和电流表示数变化情况如图乙所示，则（　　） A. 电源电压为8V B. R1的阻值为20Ω C. P在中点时，两电表示数对应于乙图的B点 D. P在中点时，两电表示数对应于乙图的C点 二、填空题（每空1分，共19分） 13. 使用简单机械可以给人们的生活带来便利。 （1）如图甲，旗杆的顶端安装一个 _____滑轮，使用它的好处是 ____________。 （2）如图乙，小明和小杰握着两根较光滑的木棍。小张将绳子的一端系在其中一根木棍上。然后依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离，小张在B处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们。此实验说明了 ___________。 14. 将重为24N的重物用图示滑轮组匀速提升3m，所用拉力F＝10N。不计轮与轴间的摩擦及绳重。则该过程中做的有用功 _______J；滑轮组的机械效率 ________；动滑轮的重力 _____N。 15. 小明制作的水果电池工作时将化学能转化为___________能对外供电。用电压表测得该水果电池电压如图所示，其大小为___________V。由图示可知，铜片A是该水果电池的___________（选填“正”或“负”）极。小明继续用铝片C代替铜片A，接入电路，发现电压表指针偏至“0”刻度线左侧。据此你能提出的猜想是___________。 16. 如图甲，是选用等效替代法测量未知电阻的电路，其中Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱。正确连接电路并操作后，电阻箱的示数如图乙所示，则待测电阻Rx的阻值为_________Ω；如果S拨到1的过程中，不小心使滑片P向右移了一点，则Rx的测量值_________（大于/等于/小于）真实值。 17. 2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射一枚携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，准确落入预定海域。导弹升空时，燃料通过燃烧，燃气对导弹做功，将内能转化为导弹的___________能，在导弹加速升空的过程中，导弹的动能___________重力势能___________ 。（选填“增大”“减小”或“不变”） 18. 在“比较两个灯泡的亮暗”活动中，探究小组设计了如图所示的甲、乙两个电路。 （1）在实验中，我们可以通过观察 ______来比较相同时间内电流做功的多少； （2）实验中，应选择规格 ______（选填“相同”或“不同”）的两个灯泡进行实验； （3）在探究“电流做功的多少与灯泡两端电压的关系”时，应选择图 ______（选填“甲”或“乙”）所示电路进行实验； （4）利用图乙所示电路进行实验时，观察到灯L1比灯L2暗，电流表A1的示数小于电流表A2的示数，由此可以得到的结论是 ______。 三、解答题（共47分） 19. 如图为古代一种提水装置的结构简图，请作出杠杆受到的阻力F2，并画出动力臂l1。 20. 在建筑工地上，师傅利用滑轮组运送建筑材料。请在图中画出最省力绕绳方法。 21. 用笔画线代替导线完成电路连接。要求：组成一个并联电路，开关S控制灯L1和L2，开关S1只控制灯L1。 22. 某汽车在水平地面上匀速行驶15000m，汽车发动机产生的牵引力所做的功为1.5×107J，消耗汽油1kg。针对这一过程，求：[q汽油＝5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （1）汽车的牵引力。 （2）汽车发动机的效率。 （3）若这些汽油完全燃烧放出的热量有84%被20℃、100kg的水吸收，则可使水的温度升高多少摄氏度。（标准大气压下） 23. 如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0～15V，R1＝20Ω，滑动变阻器R2的规格为“100Ω；1A”。 （1）只闭合开关S1时，电流表示数为0.4A，求电源电压； （2）只闭合开关S3时，滑动变阻器的滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V，求R3的阻值； （3）只闭合开关S2时，求7min时间内，电路消耗的电能； （4）同时闭合开关S1、S2和S3，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2的取值范围。 24. 如图是完全相同的装置甲、乙、丙，兴趣小组用这些装置来比较不同物质的比热容或不同燃料的热值。燃料的质量都是10g，烧杯内液体的质量和初温均相同。 （1）为了比较不同物质比热容，应选择 ________两图进行实验；实验通过 __________（选填“升高的温度”或“加热的时间”）反映液体吸热的多少。 （2）比较不同物质的比热容，选用图中合适的装置加热相同时间后，绘制出温度﹣时间图象如图丁，液体a的比热容_______（选填“大于”“小于”或“等于”）液体b的比热容。 （3）小华用图甲装置，根据酒精燃烧后水升高的温度，测出酒精的热值。这种方法测出的热值与“标准值”相比 _______（选填“偏大”“偏小”或“一样”），理由是 __________。 （4）小明选用甲、乙两个装置比较不同燃料的热值过程中，甲烧杯内液体沸腾时下面的燃料还未燃尽，而乙烧杯中液体在燃料燃尽时都未沸腾（两种燃料都充分燃烧）_____（选填“能”或“不能”）比较出哪种燃料热值大。 25. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 （1）当杠杆静止在如图甲所示的位置时，杠杆处于 _______（填“平衡”或“不平衡”）状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应调节杠杆右端的平衡螺母向 _____移动； （2）如图乙所示，杠杆上每一格的长度为5cm，在杠杆左边挂钩码，则动力臂为 _______cm； （3）如果要用弹簧测力计向上拉，需要对图乙所示实验设计进行的调整是 ___________； （4）如图丙所示，当杠杆在水平位置平衡时，作用在A点的三个力F1、F2、F3中，_______最小。 26. 如图所示，小明用钢球A、木块B和带有斜槽的长木板，探究“物体的动能跟哪些因素有关”。 （1）小明让钢球A从斜槽上的某一高度由 _______开始运动，撞击水平面上的木块，并推动木块移动一段距离，钢球对木块做的 _____越多，说明_______（钢球/木块）的动能也就越大； （2）将钢球A置于斜槽上更高的位置重复上述实验，发现木块移动的距离更 _____。实验表明，物体的质量一定时，_______（速度/高度）越大，动能越大； （3）探究动能跟质量的关系时，应选择质量 _______（相同/不同）的钢球从斜槽高度 _______（相同/不同）的位置开始运动； （4）若水平面绝对光滑，本实验将 _______（能/不能）达到探究目的。 27. 小明在探究“电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）当小明组按图甲连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表无示数，电压表有示数，则故障原因可能是 ___________；当小华组连接好电路，闭合开关试触时，若发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况__________； （2）小明先将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后,滑动变阻器滑片向_____（选填“c”或“d”）端移动，直至 _______，再记下相应的电流值； （3）但小明在换用20Ω电阻做实验时，发现该电阻已经损坏，能否利用现有的几个电阻解决这个问题呢？请你写出简单的解决方法：____________； （4）小明根据实验数据得出I﹣R变化的图象，如图丙所示：则小明实验时U0＝ ________V，实验中所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于 _______Ω。 （5）由图丙所示的图象，可得到电流与电阻的关系是：____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年江苏省宿迁市宿城区九年级（上） 期末物理试卷 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分） 1. 下列工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（　　） A. 定滑轮 B. 筷子 C. 托盘天平 D. 钢丝钳 【答案】D 【解析】 【详解】A．定滑轮的实质是动力臂与阻力臂相等的等臂杠杆，使用时不省力，但能改变力的方向，故A不符合题意； B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力，故D不符合题意； D．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。 故选D。 2. 关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（　　） A. 功率大的机械，机械效率一定高 B. 机械效率越高，有用功与总功的比值越大 C. 越省力的机械，机械效率越高 D. 机械做功时，做的有用功越多，机械效率越高 【答案】B 【解析】 【详解】A．功率和机械效率是两个不同的物理量，它们之间没有直接关系。功率大只说明做功快，但并不能说明机械效率高。故A错误； B．机械效率是指有用功与总功的比值，机械效率越高，有用功与总功的比值越大，故B正确； C．机械效率等于有用功在总功中所占比值，越省力的机械，机械效率不一定越高，故C错误； D．由得，机械做功时，由于总功未知，做的有用功越多，机械效率不一定越大，故D错误。 故选B。 3. 2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，火箭下方有一水池用来吸收火箭尾部放出的热量，这是利用了水的（　　） A. 比热容大 B. 热量小 C. 热值大 D. 内能大 【答案】A 【解析】 【详解】火箭下方有一水池用来吸收火箭尾部放出的热量，从而保护发射架，这是因为水的比热容较大，在相同条件下，与其它物质相比，能吸收的热量更多，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 下列所提供的数据中符合实际情况的是（　　） A. 一节干电池电压为15V B. 人跳绳时的功率约为120kW C. 家用电冰箱正常工作时的电流约为10A D. 把一只鸡蛋从地面缓缓举过头顶对鸡蛋做功约为1J 【答案】D 【解析】 【详解】A．一节干电池电压为1.5V，故A不符合题意； B．人跳绳时的功率约为120W，故B不符合题意； C．家用电冰箱正常工作时的电流约为1A，故C不符合题意； D．一只鸡蛋质量约为0.05kg，受到的重力为 把一只鸡蛋从地面缓缓举过头顶，鸡蛋被举高的度高约为2m，对鸡蛋做功约为 故D符合题意。 故选D。 5. 如图所示，高铁车顶有一个与高压线接触的物体称为受电弓，受电弓与高压线合称“弓网系统”，用来为高铁动力提供电能。你认为受电弓与高压线接触面上的材料选用较为合适的是（　　） A. 橡胶 B. 石墨 C. 陶瓷 D. 塑料 【答案】B 【解析】 【详解】受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，因此受电弓与高压线接触面上的材料导电性能要好，而橡胶、陶瓷和塑料是绝缘体，石墨是导体，所以受电弓与高压线接触面上的材料选用较为合适的是石墨。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 如图所示是从机械能、内能和化学能出发，整理的第12章“机械能和内能”的单元知识结构图，图中①②③处依次填写的内容是（　　） A. 单摆、扩散、热值 B. 温度计、燃烧、比热容 C. 火箭、热传递、做功 D. 热机、做功、热传递 【答案】D 【解析】 【详解】热机是内能的一种应用，热机是将内能转化为机械能，改变内能的方式有做功和热传递。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7. 如图所示是一款智能感应垃圾桶，它有三种开盖方式，可以用手动按键开盖，也可以脚踢桶身感应开盖，还可以红外线感应开盖，下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，可以用手动按键开盖，也可以脚踢桶身感应开盖，还可以红外线感应开盖，这说明三个开关互不影响，是并联的，然后与电动机串联接入电路中。 故选D。 8. 某型号充电宝自带充电线，输入与输出电压都是5V，有2A、1A两个输出端口，电池容量为10000mAh，关于这款充电宝，下列说法正确的是（　　） A. 当给充电宝充电时，电能主要转化为了内能 B. 当充电宝充满电时，储存了的电能 C 当充电宝给手机充电时，手机电池相当于电源 D. 充电宝的两个端口的连接关系是串联 【答案】B 【解析】 【详解】A．给充电宝充电时将电能转化为化学能，故A错误； B．此充电宝自身充电时的功率为 则当充电宝充满电时，储存的电能为 故B正确； C．在给手机电池充电的过程中，在电路中手机电池消耗电能，所以手机电池相当于用电器，故C错误； D．充电宝给手机充电过程中，各手机间互不影响，所以输出端的连接方式是并联，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，电源电压不变。闭合开关和，小灯泡和均正常发光，电流表有示数。下列分析正确的是（　　） A. 小灯泡和串联 B. 若断开开关，电流表示数会变小 C. 若只闭合开关，电路中只有小灯泡发光 D. 若小灯泡比亮，原因是小灯泡两端的电压比两端的电压大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由实物图可知，闭合两个开关，电流经开关S1后分成2支，一支经S2、L2，另一支经L1后与通过L2的电流汇合，共同经过电流表，所以小灯泡L1和L2并联，电流表测干路电流，S2控制L2，S1在干路控制整个电路，故A错误； B．若断开开关S2，小灯泡L2中没有电流通过，由于并联电路互不影响，所以通过L1的电流不变，而通过L2的电流变为0，所以电流表示数会变小，故B正确； C．由于S1在干路控制整个电路，所以只闭合开关S2，电路断路，两个小灯泡都不发光，故C错误； D．由于并联电路电压相等，所以闭合两个开关后，L1和L2两端电压相等，故D错误。 故选B。 10. 下列图中箭头表示空气流动的方向。炎热晴朗的夏夜，我市老坝港海边的陆地与海面之间空气循环流动的示意图表示正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】海洋中水的比热容较大，夏季夜晚放出热量，比热容大的海水温度降低得较少，海面温度较高，空气密度较小，海面上方的热空气上升；而陆地多比热容较小的沙石，夜晚放出相同的热量，比热容小的沙石温度降低得更多，近地空气温度低，气体密度大，盛行下行气流；同时同一水平面出现气压差异，空气由高气压流向低气压，即近地由陆地流向海洋，从而循环流动，故ACD错误，B正确。 故选B。 11. 在物理实验中，经常要进行多次实验，下列多次实验的目的与其余三项不同的是（　　） A. 探究动能大小与速度的关系 B. 探究通过导体的电流与导体两端电压的关系 C. 伏安法测定值电阻的阻值 D. 探究影响导体电阻大小的因素 【答案】C 【解析】 【详解】探究动能大小与速度的关系，目的是总结在质量一定时，物体动能与速度的对应关系，即寻找普遍规律，避免偶然性；探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，目的是总结在电阻一定时，电流与电压的对应关系，也是寻找普遍规律，避免偶然性；伏安法测定值电阻的阻值，这里的多次实验目的是为了提高精度、减小误差；探究影响导体电阻大小的因素，目的是总结这些因素与电阻之间的对应关系，即寻找普遍规律，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12. 如图甲电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，在滑片P从a端向b端移动过程中，电压表和电流表示数变化情况如图乙所示，则（　　） A. 电源电压为8V B. R1的阻值为20Ω C. P在中点时，两电表示数对应于乙图的B点 D. P在中点时，两电表示数对应于乙图的C点 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，闭合开关S，定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 AB．当滑片P位于a端时，变阻器接入电路中电阻为零，电路中总电阻最小，由欧姆定律可知此时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I大=0.6A，由欧姆定律可得，电源的电压 U=I大R1=0.6A×R1---① 当滑片P位于b端，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A，此时电压表的示数U2=4V，则滑动变阻器的最大阻值 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压 U=I小R=I小(R1+R2)=0.2A×(R1+20Ω)---② 由①②可得 R1=10Ω，U=6V 故AB不符合题意； CD．P在中点时，电路中的电流，即电流表的示数 电压表的示数 所以P在中点时，两电表示数对应于乙图的B点，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 二、填空题（每空1分，共19分） 13. 使用简单机械可以给人们的生活带来便利。 （1）如图甲，旗杆的顶端安装一个 _____滑轮，使用它的好处是 ____________。 （2）如图乙，小明和小杰握着两根较光滑的木棍。小张将绳子的一端系在其中一根木棍上。然后依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离，小张在B处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们。此实验说明了 ___________。 【答案】（1） ①. 定 ②. 能改变力的方向 （2）使用滑轮组可以省力 【解析】 【小问1详解】 [1]观察图甲中旗杆顶端的滑轮，其轴固定不动，根据定滑轮的定义，这种轴固定不动的滑轮就是定滑轮，所以旗杆的顶端安装的是定滑轮。 [2]定滑轮的特点是不能省力，但能改变力的方向。在升国旗的情境中，利用定滑轮可以改变施加力的方向，让人站在地面上向下拉绳子就能将国旗升起。所以使用它的好处是能改变力的方向。 【小问2详解】 观察图乙，两根较光滑的木棍，其中一根木棍上绳子绕过且位置相对固定，其作用类似定滑轮，它可以改变力的方向；另一根木棍随着绳子的拉动会移动，类似动滑轮，能省力。而定滑轮和动滑轮组合在一起就是滑轮组，且小张在B处拉绳子用很小的力便能拉动小明和小杰，这体现了滑轮组省力的特点：使用滑轮组可以省力。 14. 将重为24N的重物用图示滑轮组匀速提升3m，所用拉力F＝10N。不计轮与轴间的摩擦及绳重。则该过程中做的有用功 _______J；滑轮组的机械效率 ________；动滑轮的重力 _____N。 【答案】 ①. 72 ②. 80% ③. 6 【解析】 【详解】[1]滑轮组做的有用功为W有＝Gh＝24N×3m＝72J [2]由图可知，n＝3， 该滑轮组的机械效率为 [3]不计轮与轴间的摩擦及绳重，根据可知，动滑轮重为 15. 小明制作的水果电池工作时将化学能转化为___________能对外供电。用电压表测得该水果电池电压如图所示，其大小为___________V。由图示可知，铜片A是该水果电池的___________（选填“正”或“负”）极。小明继续用铝片C代替铜片A，接入电路，发现电压表指针偏至“0”刻度线左侧。据此你能提出的猜想是___________。 【答案】 ①. 电 ②. 1.5 ③. 正 ④. 水果电池的正负极和金属电极的材料有关 【解析】 【详解】[1]小明制作的水果电池工作时提供电能，是将化学能转化为电能对外供电。 [2]用电压表测得该水果电池电压如图所示，量程是0~3V，分度值为0.1V，其大小为1.5V。 [3]由图示可知，铜片A与电压表正接线柱相连，且正向偏转，说明铜片是该水果电池的正极。小明继续用铝片C代替铜片A，接入电路，发现电压表指针偏至“0”刻度线左侧，说明电极材料改变了，使得电池的正负极改变，据此能提出的猜想是水果电池的正负极与极板材料是否有关。 16. 如图甲，是选用等效替代法测量未知电阻的电路，其中Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱。正确连接电路并操作后，电阻箱的示数如图乙所示，则待测电阻Rx的阻值为_________Ω；如果S拨到1的过程中，不小心使滑片P向右移了一点，则Rx的测量值_________（大于/等于/小于）真实值。 【答案】 ①. 108 ②. 大于 【解析】 【详解】[1]由图乙知道，电阻箱的示数为 R=0×1000Ω+1×100Ω+0×10Ω+1×8Ω=108Ω 即待测电阻的阻值为108Ω。 [2]由于电路中的电流不变，在电源电压不变时，由知道，电路的总电阻不变，如果S拨到1的过程中，不小心滑片向右移了一点，滑动变阻器的电阻变小，由串联电路电阻的规律知电阻箱的示数偏大，即测量值大于真实值。 17. 2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射一枚携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，准确落入预定海域。导弹升空时，燃料通过燃烧，燃气对导弹做功，将内能转化为导弹的___________能，在导弹加速升空的过程中，导弹的动能___________重力势能___________ 。（选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 ①. 机械 ②. 增大 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]火箭发动机在工作时燃烧燃料，燃料燃烧时，消耗化学能，产生内能，将燃料的化学能转化为内能，再将内能转化为导弹的机械能，使导弹发射升空。 [2][3]导弹在加速升空时，导弹的质量不变，速度增大，动能增大，高度变大，重力势能增大。 18. 在“比较两个灯泡的亮暗”活动中，探究小组设计了如图所示的甲、乙两个电路。 （1）在实验中，我们可以通过观察 ______来比较相同时间内电流做功的多少； （2）实验中，应选择规格 ______（选填“相同”或“不同”）的两个灯泡进行实验； （3）在探究“电流做功的多少与灯泡两端电压的关系”时，应选择图 ______（选填“甲”或“乙”）所示电路进行实验； （4）利用图乙所示电路进行实验时，观察到灯L1比灯L2暗，电流表A1的示数小于电流表A2的示数，由此可以得到的结论是 ______。 【答案】（1）灯泡的亮度 （2）不同 （3）甲 （4）在电压、通电时间相同时，电流越大，电流做功越多 【解析】 【小问1详解】 灯泡越亮，实际功率越大，在相同时间里消耗的电能越多，电流做功越多，所以我们可以通过灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少。 【小问2详解】 为得出普遍规律，实验中，应选择规格不同的两个灯泡进行实验。 【小问3详解】 在探究电流做功的多少与灯泡两端电压的关系时，应控制通电时间和电流相等，灯泡的电压不同，所以应选择图甲所示电路进行实验，将规格不同的两个灯泡串联。 【小问4详解】 图乙中两灯并联，两灯两端的电压相等，两电流表分别测两灯泡的电流，则可知这是探究电流做功与电流大小的关系；观察到的现象为：灯L1比灯L2暗，电流表A1的示数小于电流表A2的示数，可以得出结论：在电压和通电时间相同时，电流越大，电流做功越多。 三、解答题（共47分） 19. 如图为古代一种提水装置的结构简图，请作出杠杆受到的阻力F2，并画出动力臂l1。 【答案】 【解析】 【详解】根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离可作出动力的力臂，支点为点O，阻力作用点在细绳与杠杆的接触点处，方向竖直向下。过支点O作出动力的作用线的垂线，该垂线段为动力的力臂如图所示： 20. 在建筑工地上，师傅利用滑轮组运送建筑材料。请在图中画出最省力的绕绳方法。 【答案】 【解析】 【详解】从动滑轮的上挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法，如图所示： 21. 用笔画线代替导线完成电路连接。要求：组成一个并联电路，开关S控制灯L1和L2，开关S1只控制灯L1。 【答案】 【解析】 【详解】用电器首首相连，尾尾相连的电路叫并联电路，并联电路中干路开关控制整个电路，支路开关只控制其所在支路。由题知，要求两灯并联，开关S控制灯L1和L2，开关S应在干路上；开关S1只控制灯L1，开关S1应在L1的支路，只控制灯L1，如图所示： 22. 某汽车在水平地面上匀速行驶15000m，汽车发动机产生的牵引力所做的功为1.5×107J，消耗汽油1kg。针对这一过程，求：[q汽油＝5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （1）汽车的牵引力。 （2）汽车发动机的效率。 （3）若这些汽油完全燃烧放出的热量有84%被20℃、100kg的水吸收，则可使水的温度升高多少摄氏度。（标准大气压下） 【答案】（1）1000N （2）30% （3）80℃ 【解析】 【小问1详解】 某汽车在水平地面上匀速行驶15000m，汽车发动机产生的牵引力所做的功为，则汽车的牵引力为 【小问2详解】 汽油完全燃烧的热量为 汽车发动机的效率为 【小问3详解】 若这些汽油完全燃烧放出的热量有84%被20℃、100kg的水吸收，水吸收的热量为 水升高的温度为 又因为标准大气压下水的沸点为100℃，即水温最多升高 23. 如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0～15V，R1＝20Ω，滑动变阻器R2的规格为“100Ω；1A”。 （1）只闭合开关S1时，电流表示数为0.4A，求电源电压； （2）只闭合开关S3时，滑动变阻器的滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V，求R3的阻值； （3）只闭合开关S2时，求7min时间内，电路消耗的电能； （4）同时闭合开关S1、S2和S3，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2的取值范围。 【答案】（1）8V； （2）50Ω； （3）384J； （4）40Ω~100Ω 【解析】 【小问1详解】 只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表示数为0.4A，根据欧姆定律可得，电源电压 【小问2详解】 只闭合开关S3时，R2、R3串联，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表（测变阻器两端的电压）的示数为4V，则电路中的电流 根据串联电路的电流规律和欧姆定律可得，R3的阻值 【小问3详解】 只闭合开关S2时，电阻R1、R3串联，7min时间内电路消耗的电能为 小问4详解】 闭合开关S1、S2和S3，R3被短路，电路中R1、R2并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，根据并联电路各支路互不影响，则通过R1的电流为0.4A不变，电流表的量程为0~0.6A，则干路电流最大为0.6A，由并联电路电流的规律，通过变阻器的最大电流 由欧姆定律可得，变阻器连入电路的最小电阻 当变阻器滑片移到最左端时，变阻器接入阻值最大，由串联分压的规律可知，电压表的示数最大。由于电压表的量程大于电源电压，故变阻器接入电路中的最大电阻可为其最大阻值100Ω。故在不损坏电流表、电压表的情况下，滑动变阻器R2的阻值取值范围为40Ω~100Ω。 24. 如图是完全相同的装置甲、乙、丙，兴趣小组用这些装置来比较不同物质的比热容或不同燃料的热值。燃料的质量都是10g，烧杯内液体的质量和初温均相同。 （1）为了比较不同物质的比热容，应选择 ________两图进行实验；实验通过 __________（选填“升高的温度”或“加热的时间”）反映液体吸热的多少。 （2）比较不同物质的比热容，选用图中合适的装置加热相同时间后，绘制出温度﹣时间图象如图丁，液体a的比热容_______（选填“大于”“小于”或“等于”）液体b的比热容。 （3）小华用图甲装置，根据酒精燃烧后水升高的温度，测出酒精的热值。这种方法测出的热值与“标准值”相比 _______（选填“偏大”“偏小”或“一样”），理由是 __________。 （4）小明选用甲、乙两个装置比较不同燃料的热值过程中，甲烧杯内液体沸腾时下面的燃料还未燃尽，而乙烧杯中液体在燃料燃尽时都未沸腾（两种燃料都充分燃烧）_____（选填“能”或“不能”）比较出哪种燃料热值大。 【答案】（1） ①. 甲、丙 ②. 加热的时间 （2）大于 （3） ①. 偏小 ②. 存在热量损失 （4）能 【解析】 【小问1详解】 [1][2]比较不同物质的比热容，应该用相同的加热源对不同物质进行加热，所以选甲、丙；根据转换法的应用，用加热时间反映物体吸热的多少。 【小问2详解】 根据绘制出温度﹣时间图象（如上图丁），升高相同的温度，a加热时间较长、吸收的热量较多，则a吸热能力强，即液体a的比热容大于液体b的比热容。 【小问3详解】 [1][2]在加热的过程中，酒精未完全燃烧、酒精产生的热量部分被烧杯和石棉网吸收还有一部分被空气吸收，存在热量损失，则计算出酒精放出的热量偏小，所以，计算出酒精放出的热量偏小。 【小问4详解】 甲、乙中液体种类，质量均相等，甲烧杯内液体沸腾时下面的燃料还未燃尽，而乙烧杯中液体在燃料燃尽时都未沸腾（两种燃料都充分燃烧），说明甲装置中液体吸收的热量大于乙装置中液体吸收的热量，即较少质量的燃料1比较多质量的燃料2放出的热量多，由能比较出，燃料1的热值比燃料2的热值大。 25. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 （1）当杠杆静止在如图甲所示的位置时，杠杆处于 _______（填“平衡”或“不平衡”）状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应调节杠杆右端的平衡螺母向 _____移动； （2）如图乙所示，杠杆上每一格的长度为5cm，在杠杆左边挂钩码，则动力臂为 _______cm； （3）如果要用弹簧测力计向上拉，需要对图乙所示的实验设计进行的调整是 ___________； （4）如图丙所示，当杠杆在水平位置平衡时，作用在A点的三个力F1、F2、F3中，_______最小。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2）25 （3）将测力计移到支点O的左端某一位置 （4）F2 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆处于静止或匀速转动时，是平衡状态，此时杠杆静止，即杠杆处于平衡状态。 [2]由甲图可知，杠杆左端向下倾斜，为使杠杆在水平位置平衡，应调节杠杆右端的平衡螺母向右移动。 【小问2详解】 乙图中，杠杆水平位置平衡，弹簧测力计对杠杆竖直向下的拉力是动力，则动力臂此时落在杠杆上，测力计悬挂点到支点的距离就等于动力臂的长度，由于每一格的长度为5cm，共5个格，所以动力臂的长度为l1=5cm×5=25cm 【小问3详解】 要使弹簧测力计向上拉，拉力的作用效果需使杠杆顺时针转动，所以要使杠杆在水平位置平衡，需将测力计移到支点O的左端某一位置。 【小问4详解】 作用在A点的三个力中F1、F3其对应的力臂比较小，F2的力臂最大，阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知动力臂越大，动力越小，所以F2最小。 26. 如图所示，小明用钢球A、木块B和带有斜槽的长木板，探究“物体的动能跟哪些因素有关”。 （1）小明让钢球A从斜槽上的某一高度由 _______开始运动，撞击水平面上的木块，并推动木块移动一段距离，钢球对木块做的 _____越多，说明_______（钢球/木块）的动能也就越大； （2）将钢球A置于斜槽上更高的位置重复上述实验，发现木块移动的距离更 _____。实验表明，物体的质量一定时，_______（速度/高度）越大，动能越大； （3）探究动能跟质量的关系时，应选择质量 _______（相同/不同）的钢球从斜槽高度 _______（相同/不同）的位置开始运动； （4）若水平面绝对光滑，本实验将 _______（能/不能）达到探究目的。 【答案】（1） ①. 静止 ②. 功 ③. 钢球 （2） ①. 大 ②. 速度 （3） ①. 不同 ②. 相同 （4）不能 【解析】 【小问1详解】 [1]为了控制钢球到达水平面的速度相同，需要让钢球从斜槽上的某一高度由静止开始滚下。 [2][3]实验中通过观察木块被撞击后移动的距离长短来判断钢球动能的大小，木块移动的距离越大，钢球对木块做功越多，说明钢球的动能越大。 【小问2详解】 [1][2]让同一钢球从不同的高度由静止滚下，小球的质量不变，且从斜槽越高的位置开始运动，钢球到达水平面的速度越大，推动木块移动的距离越远。所以由实验可知：物体的质量一定时，速度越大，动能越大。 【小问3详解】 [1][2]探究动能跟质量的关系时，需控制速度不变，质量不同，故应选择质量不同的钢球从斜槽高度相同的位置开始运动。 【小问4详解】 若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律可知，木块将一直运动下去，无法通过木块移动的距离比较动能的大小，故本实验将不能达到探究目的。 27. 小明在探究“电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）当小明组按图甲连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表无示数，电压表有示数，则故障原因可能是 ___________；当小华组连接好电路，闭合开关试触时，若发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况__________； （2）小明先将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后,滑动变阻器滑片向_____（选填“c”或“d”）端移动，直至 _______，再记下相应的电流值； （3）但小明在换用20Ω电阻做实验时，发现该电阻已经损坏，能否利用现有的几个电阻解决这个问题呢？请你写出简单的解决方法：____________； （4）小明根据实验数据得出I﹣R变化的图象，如图丙所示：则小明实验时U0＝ ________V，实验中所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于 _______Ω。 （5）由图丙所示的图象，可得到电流与电阻的关系是：____________。 【答案】（1） ①. 定值电阻断路 ②. 电流表正、负接线柱接反 （2） ①. d ②. 电压表示数为U0 （3）把5Ω电阻和15Ω电阻串联代替20Ω电阻 （4） ①. 2.4 ②. 30 （5）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 [1]闭合开关，电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明电压表两个接线柱到电源两端通路，由此可知故障可能的原因定值电阻断路。 [2]连接好电路，进行测试时，电流表的指针左偏，说明电流表正、负接线柱接反。 【小问2详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系实验中，要保持定值电阻两端的电压不变，由串联电路电压的分配规律，当把5Ω电阻换成10Ω电阻后，对应的滑动变阻器接入的电阻也要变大，则滑动变阻器的滑片向d端移动，直至电压表示数为U0。 【小问3详解】 由串联电路中电阻的特点，可以把5Ω电阻和15Ω电阻串联代替20Ω电阻。 【小问4详解】 [1]从图丙可知，电压一定时，通过导体电流与导体电阻的乘积是一个定值。因此小明实验时 [2]由串联电路中电阻的分压规律得 代入对应数据可得 求出。 【小问5详解】 从图丙可知，电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的乘积是一个定值，故可得出结论为：电压一定，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $