精品解析：江苏省无锡市惠山区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024-2025学年江苏省无锡市惠山区九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确） 1. 小明在学校文印室复印材料时，看到如下工具或设备，其中属于费力杠杆的是（　　） A. 切纸机 B. 复印机盖板 C. 笤帚 D. 重型订书机 【答案】C 【解析】 【详解】A．切纸机在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．在掀起复印机盖板的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．笤帚使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意； D．重型订书机在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列关于比热容的说法中，正确的是（ ） A. 温度高的钢块比温度低的钢块比热容大 B. 质量小的铁球比质量大的铁球比热容大 C. 一桶水的比热容比一碗水的比热容大 D. 比热容是物质的特性之一，可以用来鉴别物质 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．比热容是物质的一种特性，是物质的基本特性之一，比热容的大小与物体温度高低、质量大小、是否放热、物质的内能多少都没有关系，故ABC错误； D．比热容是物质的一种特性，不同的物质比热容一般不同，所以可以用来鉴别物质，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，老师正在给小施讲解垃圾分类的知识，下列各环节中小施对瓶子做功的是（　　） A. 从地上拾起瓶子 B. 拿着瓶子在水平方向上匀速运动 C. 拿着瓶子站在垃圾桶旁不动 D. 瓶子离开手后掉落桶中 【答案】A 【解析】 【详解】A．拾起瓶子的过程中，小施对瓶子施加一个向上的力，瓶子向上移动了距离，所以小明对瓶子做了功，故A符合题意； B．沿水平方向匀速运动的过程中，小施对瓶子施加一个向上的力，瓶子在水平方向上移动了距离，并没有在向上的方向上移动距离，所以小施对瓶子没有做功，故B不符合题意； C．拿着瓶子站在垃圾桶旁不动时，小施对瓶子施加一个向上的力，瓶子没有移动距离，所以小施对瓶子没有做功，故C不符合题意； D．瓶子掉落垃圾桶的过程中，瓶子向下移动了距离，但小施没有对瓶子施加力，所以小施对瓶子不做功，故D不符合题意。 故选A。 4. 在如图所示事例中，属于热传递改变物体内能的是（　　） A. 冬天搓手取暖 B. 烧水时水温升高 C. 空气被压缩时 D. 下滑臀部发热 【答案】B 【解析】 【详解】A．冷天搓手取暖，克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体的内能，故A不符合题意； B．烧水时水温升高，是通过热传递的方式改变物体的内能，故B符合题意； C．空气被压缩时，外界压缩空气做功，使筒内空气的内能增大，是通过做功的方式改变物体内能，故C不符合题意； D．下滑时臀部发热，克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能，故D不符合题意。 故选B。 5. 一位体重为500N的同学用20s从一楼走到三楼，他上楼的功率可能是（　　） A. 5W B. 15W C. 150W D. 1500W 【答案】C 【解析】 【详解】从一楼走到三楼，高度大约6m，他上楼的功率大约为 故选C。 6. 在“探究串联电路电流特点”实验中，小明发现L1很亮，L2发光微弱，造成这种现象的原因可能是（　　） A. 通过L1中的电流大 B. L2的灯丝断了 C. L1靠近电源的正极 D. 两个灯泡的电阻不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中两灯串联，由串联电路的电流规律可知，通过两灯的电流相等，故A不符合题意； B．两灯串联，若L2的灯丝断了，整个电路断路，两灯都不能发光，故B不符合题意； CD．两灯亮度不同，说明两灯的实际功率不同，通过两灯电流相等，由P=I2R可知，两灯电阻不同，与灯泡靠近电源正极与否无关，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 7. 在2024年全国田径锦标赛上，周厚成、马佳并列男子跳高冠军。如图是运动健儿在跳高比赛中的场景。关于跳高运动员的能量，下列说法正确的是（　　） A. 助跑过程中，动能减小 B. 助跑过程中，机械能总量保持不变 C. 起跳后的上升过程中，重力势能增大 D. 越过横杆后的下降过程中，动能保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．动能的大小与物体的质量和运动速度有关，助跑过程中，人体的质量不变，速度增大，所以动能变大，故A错误； B．动能和势能的总和叫机械能，助跑过程中，质量不变，速度增大，动能变大，势能不变，机械能变大，故B错误； C．重力势能与物体的质量和高度有关，起跳后的上升过程中，质量不变，高度升高，重力势能变大，故C正确； D．动能的大小与物体的质量和运动速度有关，越过横杆后的下降过程中，人体的质量不变，速度增大，所以动能变大，故D错误。 故选C。 8. 如图所示的实验电路，闭合开关S1、S2后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A，下列说法正确的是（　　） A. L1与L2串联 B. L1、L2的电流分别是0.5A、0.2A C. 开关S1只控制L1 D. 断开S2，电流表A1示数变为0.3A 【答案】D 【解析】 【详解】AC．由图可知，闭合开关S1、S2后，两灯并列连接，由此可知两灯是并联的；开关S1位于干路上，所以开关S1控制整个电路，故AC错误； B，由图可知，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过L2的电流。电流表A1的示数为0.5A，即干路电流I＝0.5A，电流表A2的示数为0.2A，即通过L2的电流为0.2A，根据并联电路的电流规律可知，通过L1的电流为 故B错误； D，断开开关S2时，L2支路断开，电流表A1测通过L1的电流。由于并联电路各支路互不影响，所以通过L1的电流不变，仍为0.3A，即电流表A1的示数变为0.3A，故D正确。 故选D。 9. 科技小组模拟“智能开锁”设计的电路图，有两种开锁方式。即“人脸识别”与输入“密码”匹配成功，或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁。现用表示人脸识别，、表示密码、钥匙。匹配成功后对应开关自动闭合，电动机才工作开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，“人脸识别”与输入“密码”匹配成功，或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁，即只要有一个条件满足，电动机就工作，所以“人脸识别”开关与电动机应在干路上，“密码”开关与“钥匙”开关并联，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10. 小明在开展“再探动滑轮”的活动中，用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动动滑轮，使重为2N的钩码上升高度10cm，测得弹簧测力计示数为1.2N。下列说法中正确的是（　　） A. 绳端移动的距离为10cm B. 拉力做的功为0.12J C. 此过程中，该动滑轮的机械效率为83.3% D. 若增加钩码的个数，该动滑轮的机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，动滑轮上的绳子段数n＝2，绳端移动的距离为 故A错误； B．拉力做的功，即总功 故B错误； C．克服钩码重力做的有用功 该动滑轮的机械效率 故C正确； D．增加钩码的个数，即增大物重，有用功会增大，额外功几乎不变，则机械效率会增大，故D错误。 故选C。 11. 公共场所严禁吸烟。小明设计了一种简易烟雾报警控制器，如图所示。电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统。以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警的是（　　） A. 电压表改成大量程 B. 增大激光强度 C. 减小R0阻值 D. 减小电源电压 【答案】C 【解析】 【详解】由图示可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，所以，当烟雾增大时，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，由I=U/R可知，电路中的电流减小，由U=IR可知，R0两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压增大，即电压表的示数增大，要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时光敏电阻两端的电压达到报警系统触发的电压，即增大气敏电阻分得到的电压； A．电压表改接大量程时，不能改变气敏电阻两端的电压，故A错误； B．增大激光强度，光敏电阻的阻值变小，分得的电压变小，故B错误； C．减少R0阻值时，其分得的电压减小，光敏电阻分得的电压增大，故C正确； D．减小电源电压时，光敏电阻分得的电压也变小，故D错误。 故选C。 12. 图甲是灯泡L的I﹣U图像，灯泡的额定电压为2.5V。将灯泡L接入图乙电路，已知电阻R0的阻值为5Ω，电流表量程为0~0.6A，电源电压可调。闭合开关，在电路安全工作的前提下，下列判断正确的是（　　） A. 电路最大总功率小于1W B. 灯泡与定值电阻功率之比最小为2∶3 C. 电源电压可能在1.8V至2.5V之间 D. 随着电压变大，灯泡与定值电阻电流之比逐渐变大 【答案】B 【解析】 【详解】由图乙可知，闭合开关后，电阻R0与灯泡L并联，电流表测干路电流；电阻R0的阻值为5Ω，当R0的电压为1.8V时，通过它的电流 且通过R0的电流与它两端的电压成正比，据此在图甲中画出其I﹣U图像。如下图所示： AC．电阻R0与灯泡L并联，灯泡的额定电压为2.5V，则为了保证小灯泡的安全，灯泡的电压最大为2.5V，由并联电路的电压特点可知电源电压（电阻R0两端的电压）最大为2.5V，由图像可知此时通过灯泡的电流为0.26A，根据欧姆定律可知此时通过R0的电流 此时干路电流为 所以电源电压不能调到2.5V；由图像可知，当电阻R0与灯泡L的电压都为1.8V时，通过灯泡的电流为0.24A，通过R0的电流 此时干路电流最大为 所以电源可调的最大电压为1.8V，即电源电压不能超过1.8V， 则电路的最大总功率为 故AC错误； B．并联电路中各支路两端电压相等，由图像可知，当电源电压U＞1V时，IL＜I0 根据P＝UI可知PL＜P0 且灯泡的电流增大得越来越慢，而通过电阻R0的电流均匀增大，则灯泡的电功率增大得越来越慢，而电阻R0的电功率均匀增大，所以逐渐减小；由前面解答可知电源电压最大为1.8V，则此时灯泡与定值电阻的电功率之比最小，最小为 故B正确； D．由图像可知，当电源电压U＜1V时，IL＞I0 但通过灯泡的电流先增大得快后增大得慢，则灯泡与定值电阻的电流之比先增大后减小；当电源电压U＝1V时，IL＝I0 此时减小为1；当电源电压U＞1V时，IL＜I0，此时小于1，所以，随着电压变大，灯泡与定值电阻的电流之比先增大后减小，故D错误。 故选B。 二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分） 13. 图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘，图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照______（省力/费力）杠杆来设计，支点是______（A/B/C）点；图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，开关选用______（①/②）效果更好。 【答案】 ①. 省力 ②. B ③. ① 【解析】 【详解】[1][2]为方便提水，根据题图可知，它是按照省力杠杆来设计的；由于轮围绕B点进行旋转，可知B点为其支点。 [3]为了更省力，开关应选用动力臂较大的，故开关应选用①。 14. 新能源电动汽车在无锡街头随处可见，锂电池是其核心部件，给汽车锂电池充电时，锂电池相当于基本电路中的 ________，充电过程中将电能转化为 _______能储存；如图是某电动汽车充电站的一排充电桩，这些充电桩是 _______（选填“串联”或“并联”）的。 【答案】 ①. 用电器 ②. 化学 ③. 并联 【解析】 【详解】[1]给汽车蓄电池充电时，将电能转化为化学能，蓄电池消耗电能，蓄电池相当于基本电路中的用电器。 [2]锂电池在充电时，要消耗电能，即是电能转化为化学能。 [3]电动汽车充电站的一排充电桩，这些充电桩工作时彼此独立、互不影响，它们是并联的。 15. 如图所示为球形透镜太阳能充电器，这款充电器能够自动追踪太阳的运动轨迹进行光电转换发电并将其储存到蓄电池中，而在晚上它又能变成一盏LED灯具。该蓄电池的供电电压为5V，容量为4000mAh，则该蓄电池充满电储存的电能为______J；LED灯是一种发光二极管，它是由______（填“半导体”或“超导体”）材料制成的。 【答案】 ①. 7.2×104 ②. 半导体 【解析】 【详解】[1]该蓄电池充满电储存的电能为 [2]发光二极管，它是由半导体材料制成的，具有单向导电性。 16. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”）；BC段返回器的机械能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”），CD段返回器动能增加量 _______（选填“大于”“等于”或“小于”）重力势能的减小量。 【答案】 ①. 变小 ②. 不变 ③. 小于 【解析】 【详解】[1] AB段，返回器的质量不变，高度变大，重力势能变大，是返回器的动能转化为重力势能，所以返回器的动能变小。 [2] BC段没有受到空气的阻力，机械能是守恒的，保持不变。 [3]CD段，质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，由于克服空气阻力做功，一部分重力势能转化为内能，所以返CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量。 17. 如图所示，斜面长4m，高1m，工人用200N沿斜面方向的力将重为600N的箱子匀速推到车上，在此过程中工人做的有用功为________J，额外功为________J，斜面机械效率为________。 【答案】 ①. 600 ②. 200 ③. 75% 【解析】 【详解】[1]工人做的有用功为 [2]工人做的总功为 工人做的额外功为 [3]斜面机械效率为 18. 如图所示，用电子点火枪点易拉罐内的酒精气体，可将一次性杯子喷出很远。纸杯被冲飞的过程与汽油机的 _______冲程能量转化情况相同，若汽油机飞轮的转速是1800r/min，则该汽油机1min内燃气对外做功 ________次。 【答案】 ①. 做功 ②. 900 【解析】 【详解】[1][2]纸杯被冲飞的过程是将内能转化为机械能，纸杯被冲飞的过程与汽油机的做功冲程能量转化情况相同，若汽油机飞轮的转速是1800r/min＝1800r/60s＝30r/s 则该汽油机1min内燃气对外做功15次/s×60s＝ 900次 19. 用下图所示的两套完全相同的器材，比较酒精和煤油的热值大小，分别在两个燃烧皿中放入质量_______（选填“相同”或“不同”）的酒精和煤油.点燃后加热质量相等的水，通过比较燃料_______（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后温度计示数的变化来比较燃料的热值大小。实验结束时，乙装置中水温升高较多，可初步判断______的热值较大。 【答案】 ①. 相同 ②. 完全燃烧 ③. 煤油 【解析】 【详解】[1][2]分别在两个燃烧皿中放入质量相同的酒精和煤油，点燃后加热质量相等的水，通过比较燃料全部燃烧后温度计示数的变化来比较燃料的热值大小，温度计示数变化大的，水吸收的热量较多，燃料完全燃烧释放的热量较多，由得，质量相同时，燃料完全燃烧释放的热量较多的燃料热值较大。 [3]实验结束时，乙装置中水温升高较多，质量相同的酒精与煤油完全燃烧的质量相同时，煤油释放的热量较多，说明煤油的热值较大。 20. 在“探究动能大小跟哪些因素有关”实验中，小明用质量不同的两个钢球m和M，分别从不同的高度h和H由静止开始滚下撞击木块，实验过程如图所示： （1）本实验通过观察 ____________来判断小球动能的大小； （2）在甲、乙实验中，让同一个钢球从同一斜面的不同高度由静止滚下，目的是 _________。 （3）若在丙图中，木块被撞后滑出木板，_______（选填“可以”或“不可以”）从图中的三次实验发现动能与质量的关系。 【答案】（1）木块移动的距离 （2）使球到达水平面时的速度不同 （3）可以 【解析】 【小问1详解】 根据转换法，钢球的动能越大，推动木块做功越多，木块移动的距离越远，故可以通过木块移动的距离判断动能的大小。 【小问2详解】 根据控制变量法，让同一个钢球从同一斜面的不同高度由静止滚下，钢球到达水平面时的速度不同，目的是使球到达水平面时的速度不同。 【小问3详解】 若在丙图中，木块被撞后滑出木板，说明丙图实验，动能最大，根据乙、丙实验可知，质量不同，小球到水平面的速度相同，丙的动能大于乙实验小球的动能，故可以得出动能与质量的关系。 21. 在“用铅笔芯改变电路中的电流”实验中，将导线的N端固定在铅笔芯上，闭合开关，当M端向左移动时，电流表的示数 _______，灯的亮度 _______。实验中，小明同学发现灯泡的亮度变化不明显，除了改变铅笔芯的长度外，还可以选用更 _____（选填“粗”或“细”）的铅笔芯。 【答案】 ①. 变大 ②. 变亮 ③. 细 【解析】 【详解】[1][2]由图知：当M端向左移动时，连入电路的铅笔芯变短，电阻减小，灯泡的电阻不变，根据串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和，所以总电阻减小。电源电压不变，根据，电流增大，灯泡电压增大、电流增大，根据P＝UI求得灯泡的功率增大，灯泡变亮。 [3]实验中，小明同学发现灯泡的亮度变化不明显，除了改变铅笔芯的长度外，还可以选用更细的铅笔芯来做实验，因为导体横截面积越大，电阻越小。 22. 如图甲所示，小明用电压表测量水果电池的电压为 ________V，则该水果电池的 _______端（选填“锌片”或“铜片”）为负极。如图乙所示是小华自制的一种水果电池，可以让LED灯发光。在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板间的距离、极板与水果的接触面积不变，测量两块极板之间的电压，结果如表： 极板材料 水果种类 两极板间的电压/V 铁﹣锌 铁﹣铜 铜﹣锌 苹果 0.55 0.60 0.95 菠萝 0.50 0.55 1.00 橙 0.75 0.78 1.05 根据表中数据及相关条件可知：“水果电池”电压与水果的种类和 _________有关，随后将制作的水果电池与一串LED灯接到一起，LED灯没有发光，为了使LED灯能发光，他可以采用的方法是 _________（写出一种即可）。 【答案】 ①. 0.8 ②. 锌片 ③. 极板材料 ④. 选择表中的铜﹣锌一组极板材料 【解析】 【详解】[1]由图甲知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为0.8V。 [2]电压表的指针右偏，说明电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，则铜片为正极，锌片端为负极。 [3]分别分析第二、三、四栏列数据，极板材料相同、水果种类不同，电压不同，可见“水果电池”的电压与水果种类有关；分别分析第一、二、三、四行数据，极板材料不同、水果种类相同，电压不同；可见“水果电池”的电压与极板材料有关；由此可得：“水果电池”电压与水果种类和极板材料有关。 [4]由表中数据可知，铜﹣锌一组极板材料的电压较大，为了使LED灯能发光，最好选择表中的铜﹣锌一组极板材料。 23. 如图所示，是小明同学制作的杆秤的示意图，使用时将货物挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当秤杆水平平衡时，可读出货物的质量。秤砣最远可移至D点，此秤最大称量是10kg。秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计，AB的长度为2cm、BC的长度为3cm、BD的长度为50cm如图所示。则秤砣的质量是 ________kg，提起 _____（选填“B”或“C”）秤纽，可以达到最大称量：若使用秤纽C，则在距离C点12.5cm处的刻度为 _____kg。 【答案】 ①. 0.4 ②. B ③. 1 【解析】 【详解】[1][2]根据杠杆的平衡条件可知：当提着B处秤纽、秤砣在D点时，A点所挂物体重为 当提着C处秤纽、秤砣在D点时，A点所挂物体重为 因BD＞CD、AB＜AC，则GA＞G′A 即提B处秤纽时，此秤的称量最大；当提着B处秤纽、秤砣挂在D点、A点秤钩挂着质量为10kg的物体时，秤杆可以在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件可得 由G＝mg可得 则 [3]当提起C处秤纽时，阻力臂为 动力臂 根据杠杆的平衡条件可列式 由G＝mg可得 则 24. 小明用电压表改装成了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻丝RMP与指针旋转角度θ成正比，整根电阻丝RMN的电阻为15Ω，R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.6A；保持R0接入电路阻值不变，然后调节θ为60°时，电流表示数为0.4A（不考虑导线电阻对电路的影响）。 （1）当指针OP向右旋转时，电流表的示数将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）将滑片OP旋转至M处时，电阻箱连入电路阻值为_______Ω；当调节θ为120°时，电压表的示数为_____V。 （3）为能满足测量0~180°的要求，重新调节电阻箱R0，满足要求的R0的最小阻值是_______Ω。 【答案】（1）变小 （2） ①. 10 ②. 3 （3）15 【解析】 【小问1详解】 根据题图可知指针OP向右旋转时电阻变大，电路的总电阻变大，根据可知电路中电流变小，电流表的示数变小。 【小问2详解】 [1][2]将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.6A；电源电压U=IR0=0.6A×R0 保持R0接入电路阻值不变，接入电路的电阻丝RMP与指针旋转角度θ成正比，整根电阻丝RMN的电阻为15Ω，调节θ为60°时，接入电路的电阻为总电阻的三分之一，故 电流表示数为0.4A；电源电压U=I(R0+R')=0.4A×(R0+5Ω) 解得R0=10Ω，U=6V；当调节θ为120°时，接入电路的电阻为总电阻的三分之二，故 此时两个电阻大小相等，分得的电压相等，均为电源电压的一半，故电压表的示数为3V。 【小问3详解】 θ为180°时电压表示数最大，R''=15Ω；根据串联分压规律知R'0∶R''=（U-U'V）∶U'V，即R'0∶15Ω=(6V-3V)∶3V 解得R'0=15Ω。 三、解答题（本题共8小题，共40分。其中第26、30小题应写出必要的解题过程） 25. 按要求作图：如图所示，请在图中的空白圆圈内填上正确的电表符号。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，上方的圆圈与灯L并联，不可能是电流表，否则灯泡被短路，所以是电压表，右边的圆圈与灯L串联，是电流表，见下图： 26. 请在图中画出桶受到的重力G以及力F1的力臂l1。 【答案】 【解析】 【详解】过物体重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，用符号G。从支点向力F1的作用线作垂线，就是力臂l1。如图所示： 27. 在如图所示的电路中，以笔画线代替导线，补两根导线，要求：使两灯并联，电键S闭合后两灯发光，电流表只测灯L2的电流。 【答案】 【解析】 【详解】由题意可知，两灯并联，电键S位于干路，电流表与L2串联，实物图的连接如下图所示： 28. 一辆汽车以某速度在一段平直且限速80km/h的内环快速路上匀速行驶9km，消耗汽油2kg，汽油机实际输出功率为75kW，汽油机的效率为30%。（q汽油＝4.5×107J/kg）求： （1）2kg汽油完全燃烧放出的热量Q是多少？ （2）该汽车在本次行驶过程中，受到的阻力是多大？ （3）试通过计算说明该车是否超速？ 【答案】（1）9×107J （2）3000N （3）该车超速 【解析】 【小问1详解】 2kg汽油完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 汽油机实际输出的有用机械功为 则汽车的牵引力为 因汽车匀速行驶，根据二力平衡关系可知，汽车受到的阻力为 【小问3详解】 汽车行驶的速度为，故该车超速。 29. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 _______（选填“平衡”或者“非平衡”）状态。接下来应把平衡螺母向 _____调，直至在水平位置平衡。 （2）调节平衡后，如图乙所示将弹簧测力计从a缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，此过程中弹簧测力计示数 _______（选填“变大”或“变小”），为了便于测量力臂，弹簧测力计应沿 _____（选填“a”或“b”）位置拉动。 （3）实验中测得的数据如下表，第2组数据中动力示数如图乙所示，为 _____N；分析数据得出杠杆平衡的条件是 ______。 测量序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 20 2 10 2 15 1.5 20 3 3 5 1 15 （4）小华同学在学习杠杆平衡条件后想要测量一根质量不均匀的硬杆的重力（重心在O点），由于所用测力计的量程小于硬棒的重力，因此设计了如下步骤： 步骤1：如图丙，将硬杆左端放在支架上，用弹簧测力计向上拉硬杆的右端，当硬杆提起到水平位置时，读出弹簧测力计的示数为F1； 步骤2：如图丁，然后将硬杆右端放在支架上，用弹簧测力计向上拉硬杆的左端，当硬杆提起到水平位置时，读出弹簧测力计的示数为F2； 硬杆重力的数学表达式为：G＝ __________。（用F1和F2表示） 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2） ①. 变大 ②. a （3） ①. 2 ②. F1l1＝F2l2 （4）F1+F2 【解析】 【小问1详解】 [1][2]挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于平衡状态；在调节前发现杠杆静止时，左端下沉，右端上翘，可将杠杆右端的平衡螺母向右移动。 【小问2详解】 [1][2]保持B点不变，若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，左侧拉力与力臂不变，力变大；力臂是支点到力的作用线的垂直距离。当弹簧测力计拉力方向与杠杆垂直时，拉力作用点到支点的距离就是其力臂，这样便于从杠杆上直接读出力臂，由图杠杆水平平衡时拉力方向应为a方向。 【小问3详解】 [1]弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.2N，示数为2N。 [2]根据表中数据的各自的力与力臂相乘，发现每次实验中力与力臂的乘积总是相等的，得出杠杆的平衡条件为 【小问4详解】 硬杆的重心在A点，根据杠杆平衡的条件，由步骤①可得， 由步骤②可得， 因 联立可得： 30. 小明在做“测量定值电阻的阻值”实验时，器材有：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）各一个，待测电阻R1、Rx，导线若干。 （1）连接电路前，小明发现电流表指针如图甲所示，于是他将电流表指针调至________。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于_____（选填“A”或“B”）端； （2）闭合开关后通过调节滑动变阻器获得了多组数据，记录在表格中。 实验序号 U/V I/A 1 1.2 0.12 2 2.0 0.20 3 2.6 0.25 ①本实验的原理是_________； ②根据记录的实验数据可推断，实验1到3中滑动变阻器向_____（选填“A”或“B”）端调节。实验中定值电阻R1的阻值为_________Ω（精确到0.1）； （3）小华继续用图乙电路测量一段音箱线的电阻时，发现电压表示数始终很小。于是按照图丙的电路图重新连接电路，Rx为音箱线，R为电阻箱，电源电压不变。闭合开关，调节电阻箱接入电路的阻值，当阻值为6.6Ω时，电流表示数为0.4A；当阻值为13.6Ω时，电流表示数为0.2A。则音箱线电阻为________Ω，电源电压为________V。 【答案】（1） ①. 零刻度 ②. B （2） ①. ②. A ③. 10.1 （3） ①. 0.4 ②. 2.8 【解析】 【小问1详解】 [1]连接电路前，小明发现电流表指针如图甲所示，不在零刻度线处，说明电流表未调零，于是他应将电流表指针调至零刻度线处。 [2]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，即B端。 【小问2详解】 [1]实验中应测出定值电阻两端电压和通过电阻的电流，再通过公式计算得出定值电阻的阻值，故该实验的实验原理是。 [2]由表格中数据可知，实验中电流越来越大，说明滑动变阻器接入电路中的阻值越来越小，故实验1到3中滑动变阻器向A调节。 [3]由表格中数据可知，第1组实验时，定值电阻的阻值为 第2组实验时，定值电阻的阻值为 第3组实验时，定值电阻的阻值为 故定值电阻的阻值为 【小问3详解】 [1][2]串联电路中电流处处相等，且电源电压不变，则当阻值为6.6Ω时，电源电压为 当阻值为13.6Ω时，电源电压为 解得Rx＝0.4Ω；U＝2.8V 31. 探究“电流与电阻关系”的实验中，有电源（电压6V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1A）、电阻箱R、开关及导线若干。 （1）请用笔画线将甲图电路补充完整。_______ （2）连接电路时，开关应该_______，正确连接电路闭合开关后，发现两电表示数均为零，于是将一根完好的导线一端接在电源正极，另一端依次接在开关的E、F及滑动变阻器的A、C接线柱上，发现只有接在C接线柱上时，两电表有示数，则故障原因可能是__________。 （3）排除故障以后，将实验数据记录在表中（不代表操作顺序），其中当R＝20Ω时，电流表示数如图乙所示，则此时的电流值为________A；分析表中数据发现，有一组数据有明显的错误，原因是有一次在阻值为_______Ω的电阻完成后没有移动滑动变阻器所致；修正数据后，根据所测得的数据得到结论：在电压一定时，电流与电阻成_____比。 R/Ω 10 20 30 40 I/A 0.40 0.12 0.10 （4）若依次调节电阻箱阻值为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω进行实验，其余连接均不变，若调节电阻两端的电压保持3V不变，当用25Ω的电阻进行实验时，发现电压表的示数始终不能调到3V，为了能完成所有实验，小明想了三种不同的方案。 方案一：只调整电压表示数为3.5V； 方案二：只调整电源输出电压为7V； 方案三：只更换滑动变阻器为40Ω 1A。 其中能解决的问题的是方案_____。 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 滑动变阻器断路 （3） ①. 0.2 ②. 40 ③. 反 （4）三 【解析】 【小问1详解】 将电压表和电阻箱并联，电流表串联在电路中。如图所示： 【小问2详解】 [1]连接电路时，为了保护电路，开关应该断开。 [2]闭合开关，两电表示数都为0，电路可能断路，用一条导线检查电路故障，将该导线的导线一端接在电源正极，另一端依次接在开关的E、F及滑动变阻器的A、C接线柱上，发现只有接在C接线柱上时，两电表有示数，说明EF、ED、EA之外的电路有断路，当接到C接线柱上时，两电表都有示数，则正接线柱与C接线柱之外的电路为通路，由此可以判断故障是滑动变阻器断路。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.2A。 [2][3]分析表中数据可知，当接入电阻为10Ω、20Ω、40Ω时，对应电流与电阻的乘积这一定值，但是与电阻为30Ω时，电流与电阻的乘积不同。电阻为30Ω时，电路中电流为0.12A，则此时电路总电阻为 由于上一次实验完成后没有移动滑动变阻器，所以，上一次实验时，滑动变阻器的阻值为 由第一次实验数据可知，定值电阻两端控制电压 定值电阻两端控制电压不变，则上一次实验时滑动变阻器两端电压为 所以，上一次实验时，电路中电流为 所以，是在阻值为40Ω的电阻完成后没有移动滑动变阻器所致。修正数据后，根据所测得的数据得到结论为：在电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问4详解】 当用25Ω的电阻的进行实验时，发现电压表的示数始终不能调到3V，说明滑动变阻器的最大阻值偏小；根据串联分压可知，即，解得 应将定值电阻两端电压调整为3.6V以上，故方案一不可行； 根据串联分压可知，为了能够完成实验，则 解得，应将电源电压调整为5N以下，故方案二不可行； 根据串联分压可知，为了能够完成实验， 则，解得R滑＝30Ω，所以滑动变阻器阻值应大于30Ω，因变阻器的最大电阻为40Ω，实验能完成，故方案三可行。 32. 如图甲是某品牌电吹风机，吹风机工作时高速电机在手柄下段吸入气体，从环形出风口高速吹出，同时带动后面及周围的倍增气流向前流动，其相关参数见下表。（ρ空气＝1.3kg/m3）。 相关参数 额定电压 220V 最大功率 1600W 电动机功率 200W 电动机转速 1.1×105r/min 电动机吸入最大气流 14L/S 出风口最大气流 40L/S （1）下列关于该品牌电吹风机说法不正确的是 　 　； A. 吹热风时将电能转化为内能和机械能 B. 电热丝和电动机之间是并联的 C. 外壳复合材料具有绝缘性好的特点 D. 单独以最大功率工作3min，可使标有2000imp/（kW•h）的电能表指示灯闪烁9600次 （2）该电吹风等效电路如图乙，R为定值加热电阻，电动机的功率为200W，则电阻R的阻值为多少？（保留一位小数） （3）实际电路中，图乙中的S2是利用脉宽调制（PWM）方式工作的自动控制开关，即开关通过“占空比”来调节所在支路的平均功率，“占空比”是指一定时间内通电时间和总时间之比，原理示意图如图丙所示，则平均功率P与最大功率PM和占空比的关系式为P＝ ___________；当电机用最大气流吸入时，若加热电阻R工作时产生的热量全部被吸入的空气吸收，且控制开关S2的占空比η为0.78，则每秒最多能使吸入的空气温度升高多少℃_____。[c空气＝1.0×103J/（kg•℃），室温为20℃] 【答案】（1）D （2）34.6Ω （3） ①. ②. 60℃ 【解析】 【小问1详解】 A．吹热风时将电能转化为内能和机械能，故A正确，不符合题意； B．由题意知道，电热丝和电动机能够独立工作，它们之间是并联的，故B正确，不符合题意； C．外壳复合材料具有绝缘性好的特点，故C正确，不符合题意； D．单独以最大功率工作3min，消耗的电能 可使标有2000imp/（kW•h）的电能表指示灯闪烁的次数 故D错误，符合题意。 故选D。 【小问2详解】 该电吹风等效电路如图乙，两开关均闭合时，定值电阻和电动机并联。R为定值加热电阻，电动机的功率为200W，电阻R的功率 由知道，R阻值为 【小问3详解】 [1]根据题意知道，平均功率P与最大功率PM和占空比的关系式 [2]加热电阻R的功率为1400W，占空比为0.78，因此实际功率为 每秒产生的热量为1092J。空气的比热容c空气＝1.0×103J/（kg•℃）。每秒吸入的空气体积为14L，即0.014m3，空气质量为 由知道，空气温度升高 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年江苏省无锡市惠山区九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确） 1. 小明在学校文印室复印材料时，看到如下工具或设备，其中属于费力杠杆的是（　　） A. 切纸机 B. 复印机盖板 C. 笤帚 D. 重型订书机 2. 下列关于比热容的说法中，正确的是（ ） A. 温度高钢块比温度低的钢块比热容大 B. 质量小的铁球比质量大的铁球比热容大 C. 一桶水的比热容比一碗水的比热容大 D. 比热容是物质的特性之一，可以用来鉴别物质 3. 如图所示，老师正在给小施讲解垃圾分类的知识，下列各环节中小施对瓶子做功的是（　　） A. 从地上拾起瓶子 B. 拿着瓶子在水平方向上匀速运动 C. 拿着瓶子站在垃圾桶旁不动 D. 瓶子离开手后掉落桶中 4. 在如图所示事例中，属于热传递改变物体内能的是（　　） A 冬天搓手取暖 B. 烧水时水温升高 C. 空气被压缩时 D. 下滑臀部发热 5. 一位体重为500N的同学用20s从一楼走到三楼，他上楼的功率可能是（　　） A. 5W B. 15W C. 150W D. 1500W 6. 在“探究串联电路电流特点”实验中，小明发现L1很亮，L2发光微弱，造成这种现象的原因可能是（　　） A. 通过L1中的电流大 B. L2的灯丝断了 C. L1靠近电源的正极 D. 两个灯泡的电阻不同 7. 在2024年全国田径锦标赛上，周厚成、马佳并列男子跳高冠军。如图是运动健儿在跳高比赛中的场景。关于跳高运动员的能量，下列说法正确的是（　　） A. 助跑过程中，动能减小 B. 助跑过程中，机械能总量保持不变 C. 起跳后的上升过程中，重力势能增大 D. 越过横杆后的下降过程中，动能保持不变 8. 如图所示的实验电路，闭合开关S1、S2后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A，下列说法正确的是（　　） A. L1与L2串联 B. L1、L2的电流分别是0.5A、0.2A C. 开关S1只控制L1 D. 断开S2，电流表A1示数变为0.3A 9. 科技小组模拟“智能开锁”设计的电路图，有两种开锁方式。即“人脸识别”与输入“密码”匹配成功，或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁。现用表示人脸识别，、表示密码、钥匙。匹配成功后对应开关自动闭合，电动机才工作开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是（　　） A. B. C. D. 10. 小明在开展“再探动滑轮”的活动中，用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动动滑轮，使重为2N的钩码上升高度10cm，测得弹簧测力计示数为1.2N。下列说法中正确的是（　　） A. 绳端移动的距离为10cm B. 拉力做的功为0.12J C. 此过程中，该动滑轮的机械效率为83.3% D. 若增加钩码的个数，该动滑轮的机械效率不变 11. 公共场所严禁吸烟。小明设计了一种简易烟雾报警控制器，如图所示。电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统。以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警的是（　　） A. 电压表改成大量程 B. 增大激光强度 C. 减小R0阻值 D. 减小电源电压 12. 图甲是灯泡L的I﹣U图像，灯泡的额定电压为2.5V。将灯泡L接入图乙电路，已知电阻R0的阻值为5Ω，电流表量程为0~0.6A，电源电压可调。闭合开关，在电路安全工作的前提下，下列判断正确的是（　　） A. 电路最大总功率小于1W B. 灯泡与定值电阻功率之比最小为2∶3 C. 电源电压可能在1.8V至2.5V之间 D. 随着电压变大，灯泡与定值电阻电流之比逐渐变大 二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分） 13. 图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘，图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照______（省力/费力）杠杆来设计，支点是______（A/B/C）点；图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，开关选用______（①/②）效果更好。 14. 新能源电动汽车在无锡街头随处可见，锂电池是其核心部件，给汽车锂电池充电时，锂电池相当于基本电路中的 ________，充电过程中将电能转化为 _______能储存；如图是某电动汽车充电站的一排充电桩，这些充电桩是 _______（选填“串联”或“并联”）的。 15. 如图所示为球形透镜太阳能充电器，这款充电器能够自动追踪太阳的运动轨迹进行光电转换发电并将其储存到蓄电池中，而在晚上它又能变成一盏LED灯具。该蓄电池的供电电压为5V，容量为4000mAh，则该蓄电池充满电储存的电能为______J；LED灯是一种发光二极管，它是由______（填“半导体”或“超导体”）材料制成的。 16. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”）；BC段返回器的机械能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”），CD段返回器动能增加量 _______（选填“大于”“等于”或“小于”）重力势能的减小量。 17. 如图所示，斜面长4m，高1m，工人用200N沿斜面方向的力将重为600N的箱子匀速推到车上，在此过程中工人做的有用功为________J，额外功为________J，斜面机械效率为________。 18. 如图所示，用电子点火枪点易拉罐内的酒精气体，可将一次性杯子喷出很远。纸杯被冲飞的过程与汽油机的 _______冲程能量转化情况相同，若汽油机飞轮的转速是1800r/min，则该汽油机1min内燃气对外做功 ________次。 19. 用下图所示的两套完全相同的器材，比较酒精和煤油的热值大小，分别在两个燃烧皿中放入质量_______（选填“相同”或“不同”）的酒精和煤油.点燃后加热质量相等的水，通过比较燃料_______（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后温度计示数的变化来比较燃料的热值大小。实验结束时，乙装置中水温升高较多，可初步判断______的热值较大。 20. 在“探究动能大小跟哪些因素有关”实验中，小明用质量不同的两个钢球m和M，分别从不同的高度h和H由静止开始滚下撞击木块，实验过程如图所示： （1）本实验通过观察 ____________来判断小球动能的大小； （2）在甲、乙实验中，让同一个钢球从同一斜面的不同高度由静止滚下，目的是 _________。 （3）若在丙图中，木块被撞后滑出木板，_______（选填“可以”或“不可以”）从图中的三次实验发现动能与质量的关系。 21. 在“用铅笔芯改变电路中的电流”实验中，将导线的N端固定在铅笔芯上，闭合开关，当M端向左移动时，电流表的示数 _______，灯的亮度 _______。实验中，小明同学发现灯泡的亮度变化不明显，除了改变铅笔芯的长度外，还可以选用更 _____（选填“粗”或“细”）的铅笔芯。 22. 如图甲所示，小明用电压表测量水果电池的电压为 ________V，则该水果电池的 _______端（选填“锌片”或“铜片”）为负极。如图乙所示是小华自制的一种水果电池，可以让LED灯发光。在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板间的距离、极板与水果的接触面积不变，测量两块极板之间的电压，结果如表： 极板材料 水果种类 两极板间的电压/V 铁﹣锌 铁﹣铜 铜﹣锌 苹果 0.55 0.60 0.95 菠萝 0.50 0.55 1.00 橙 0.75 0.78 1.05 根据表中数据及相关条件可知：“水果电池”电压与水果的种类和 _________有关，随后将制作的水果电池与一串LED灯接到一起，LED灯没有发光，为了使LED灯能发光，他可以采用的方法是 _________（写出一种即可）。 23. 如图所示，是小明同学制作的杆秤的示意图，使用时将货物挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当秤杆水平平衡时，可读出货物的质量。秤砣最远可移至D点，此秤最大称量是10kg。秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计，AB的长度为2cm、BC的长度为3cm、BD的长度为50cm如图所示。则秤砣的质量是 ________kg，提起 _____（选填“B”或“C”）秤纽，可以达到最大称量：若使用秤纽C，则在距离C点12.5cm处的刻度为 _____kg。 24. 小明用电压表改装成了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻丝RMP与指针旋转角度θ成正比，整根电阻丝RMN的电阻为15Ω，R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.6A；保持R0接入电路阻值不变，然后调节θ为60°时，电流表示数为0.4A（不考虑导线电阻对电路的影响）。 （1）当指针OP向右旋转时，电流表的示数将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）将滑片OP旋转至M处时，电阻箱连入电路阻值为_______Ω；当调节θ为120°时，电压表的示数为_____V。 （3）为能满足测量0~180°的要求，重新调节电阻箱R0，满足要求的R0的最小阻值是_______Ω。 三、解答题（本题共8小题，共40分。其中第26、30小题应写出必要的解题过程） 25. 按要求作图：如图所示，请在图中的空白圆圈内填上正确的电表符号。 26. 请在图中画出桶受到的重力G以及力F1的力臂l1。 27. 在如图所示的电路中，以笔画线代替导线，补两根导线，要求：使两灯并联，电键S闭合后两灯发光，电流表只测灯L2的电流。 28. 一辆汽车以某速度在一段平直且限速80km/h的内环快速路上匀速行驶9km，消耗汽油2kg，汽油机实际输出功率为75kW，汽油机的效率为30%。（q汽油＝4.5×107J/kg）求： （1）2kg汽油完全燃烧放出的热量Q是多少？ （2）该汽车在本次行驶过程中，受到的阻力是多大？ （3）试通过计算说明该车是否超速？ 29. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 _______（选填“平衡”或者“非平衡”）状态。接下来应把平衡螺母向 _____调，直至在水平位置平衡。 （2）调节平衡后，如图乙所示将弹簧测力计从a缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，此过程中弹簧测力计示数 _______（选填“变大”或“变小”），为了便于测量力臂，弹簧测力计应沿 _____（选填“a”或“b”）位置拉动。 （3）实验中测得的数据如下表，第2组数据中动力示数如图乙所示，为 _____N；分析数据得出杠杆平衡的条件是 ______。 测量序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 20 2 10 2 15 1.5 20 3 3 5 1 15 （4）小华同学在学习杠杆平衡条件后想要测量一根质量不均匀的硬杆的重力（重心在O点），由于所用测力计的量程小于硬棒的重力，因此设计了如下步骤： 步骤1：如图丙，将硬杆左端放在支架上，用弹簧测力计向上拉硬杆的右端，当硬杆提起到水平位置时，读出弹簧测力计的示数为F1； 步骤2：如图丁，然后将硬杆右端放在支架上，用弹簧测力计向上拉硬杆的左端，当硬杆提起到水平位置时，读出弹簧测力计的示数为F2； 硬杆重力的数学表达式为：G＝ __________。（用F1和F2表示） 30. 小明在做“测量定值电阻的阻值”实验时，器材有：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）各一个，待测电阻R1、Rx，导线若干。 （1）连接电路前，小明发现电流表指针如图甲所示，于是他将电流表指针调至________。闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于_____（选填“A”或“B”）端； （2）闭合开关后通过调节滑动变阻器获得了多组数据，记录在表格中。 实验序号 U/V I/A 1 1.2 0.12 2 2.0 0.20 3 2.6 0.25 ①本实验的原理是_________； ②根据记录的实验数据可推断，实验1到3中滑动变阻器向_____（选填“A”或“B”）端调节。实验中定值电阻R1的阻值为_________Ω（精确到0.1）； （3）小华继续用图乙电路测量一段音箱线的电阻时，发现电压表示数始终很小。于是按照图丙的电路图重新连接电路，Rx为音箱线，R为电阻箱，电源电压不变。闭合开关，调节电阻箱接入电路的阻值，当阻值为6.6Ω时，电流表示数为0.4A；当阻值为13.6Ω时，电流表示数为0.2A。则音箱线电阻为________Ω，电源电压为________V。 31. 探究“电流与电阻关系”的实验中，有电源（电压6V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1A）、电阻箱R、开关及导线若干。 （1）请用笔画线将甲图电路补充完整。_______ （2）连接电路时，开关应该_______，正确连接电路闭合开关后，发现两电表示数均为零，于是将一根完好的导线一端接在电源正极，另一端依次接在开关的E、F及滑动变阻器的A、C接线柱上，发现只有接在C接线柱上时，两电表有示数，则故障原因可能是__________。 （3）排除故障以后，将实验数据记录在表中（不代表操作顺序），其中当R＝20Ω时，电流表示数如图乙所示，则此时电流值为________A；分析表中数据发现，有一组数据有明显的错误，原因是有一次在阻值为_______Ω的电阻完成后没有移动滑动变阻器所致；修正数据后，根据所测得的数据得到结论：在电压一定时，电流与电阻成_____比。 R/Ω 10 20 30 40 I/A 0.40 0.12 0.10 （4）若依次调节电阻箱的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω进行实验，其余连接均不变，若调节电阻两端的电压保持3V不变，当用25Ω的电阻进行实验时，发现电压表的示数始终不能调到3V，为了能完成所有实验，小明想了三种不同的方案。 方案一：只调整电压表示数为3.5V； 方案二：只调整电源输出电压为7V； 方案三：只更换滑动变阻器为40Ω 1A。 其中能解决的问题的是方案_____。 32. 如图甲是某品牌电吹风机，吹风机工作时高速电机在手柄下段吸入气体，从环形出风口高速吹出，同时带动后面及周围的倍增气流向前流动，其相关参数见下表。（ρ空气＝1.3kg/m3）。 相关参数 额定电压 220V 最大功率 1600W 电动机功率 200W 电动机转速 1.1×105r/min 电动机吸入最大气流 14L/S 出风口最大气流 40L/S （1）下列关于该品牌电吹风机说法不正确的是 　 　； A. 吹热风时将电能转化为内能和机械能 B. 电热丝和电动机之间是并联的 C. 外壳复合材料具有绝缘性好的特点 D. 单独以最大功率工作3min，可使标有2000imp/（kW•h）的电能表指示灯闪烁9600次 （2）该电吹风等效电路如图乙，R为定值加热电阻，电动机功率为200W，则电阻R的阻值为多少？（保留一位小数） （3）实际电路中，图乙中的S2是利用脉宽调制（PWM）方式工作的自动控制开关，即开关通过“占空比”来调节所在支路的平均功率，“占空比”是指一定时间内通电时间和总时间之比，原理示意图如图丙所示，则平均功率P与最大功率PM和占空比的关系式为P＝ ___________；当电机用最大气流吸入时，若加热电阻R工作时产生的热量全部被吸入的空气吸收，且控制开关S2的占空比η为0.78，则每秒最多能使吸入的空气温度升高多少℃_____。[c空气＝1.0×103J/（kg•℃），室温为20℃] 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $