精品解析：广东省东莞市可园中学2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024－2025学年度第一学期校际联盟期末考试 九年级物理试卷 一、选择题：本大题共7个小题，每题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列情境中，人对物体做功的是（　　） A. 学生把一箱报刊搬起来 B. 学生背着书包在水平路面上前进 C. 司机推汽车，汽车纹丝不动 D. 踢出去的足球在水平草地上滚动 2. 关于功、功率和效率，下列说法正确的是（　　） A. 效率高的机械，功率一定大 B. 功率越大的机械，做功一定越快 C. 机械的效率可以大于1 D. 功率大的机械，做功一定多 3. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A. 一个物体温度升高，其内能一定增大 B. 0℃的冰没有内能 C. 物体的温度越高，所含的热量越多 D. 物体吸收热量，其温度一定升高 4. 某导体两端的电压为4V时，流过它的电流为0.5A，若该导体两端的电压变为原来的2倍，则导体的电阻和导体中的电流分别为（ ） A. 16Ω 0.5A B. 16Ω 1A C. 18Ω 0.5A D. 8Ω 1A 5. 下列估测的数据中，最符合实际的是（ ） A. 一台空调正常工作时的电流约为1A B. 一个电热水壶的加热功率约为10W C. 一节干电池的电压约为1.5V D. 一盏台灯工作4小时消耗电能约为10kW·h 6. 如图所示，将与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近用细线悬挂起来的吸管的A端，吸管A端与橡胶棒相互吸引。关于吸管A端的带电情况，下列判断正确的是（　　） A. 吸管A端一定带正电 B. 吸管A端可能带负电 C. 吸管A端一定不带电 D. 吸管A端可能带正电 7. 电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只能闭合其中之一）时，下列说法错误的是（　　） A 只闭合S、S1时，L0不亮，说明该支路断路 B. 只闭合S、S2时，L0正常发光，说明该支路短路 C. 只闭合S，S3时，L0发光呈暗红色，说明该支路正常 D. 只闭合S、S1时，若L0正常发光，用试电笔检测A点氖管发光 二、填空题：本大题共7个小题，每空1分，共21分。 8. 如图所示是古人锻造铁器的过程，加热、锻打和淬火都可以改变铁器的内能，其中加热、淬火过程是利用______的方式改变铁器内能的，锻打过程是利用______的方式改变铁器内能的，淬火过程中铁器的内能会______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 9. 目前在轨的中国空间站的轨道高度是：远地点346.9km，近地点319.6km，如图所示，从远地点到近地点的过程中，其运动速度___________，重力势能逐渐___________，机械能___________（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 10. 如图所示电路，闭合开关S后，两灯均发光。两灯是___________（选填“串”或“并”）联，电压表V1的示数___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）电压表V2的示数。若L1忽然短路，电压表V1的示数___________（选填“大于”、“等干”或“小于”）电压表V2的示数。 11. 如图所示，电压表读数是______V；电流表读数是______A．电阻箱接入电路中的电阻为______Ω。 12. 北京时间2024年1月23日，力箭一号遥三商业运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示，顺利将5颗卫星送入预定轨道，飞行试验任务获得圆满成功。火箭采用液氢为燃料是因为其______大（选填“热值”或“比热容”），若火箭携带了30t液氢燃料，这些燃料完全燃烧后产生热量为______J，这些热量60%被水吸收，能使______kg的水温度从20℃升高到80℃。（，） 13. 如图是小明家的电能表，小明将“220V，1000W”的电饭锅单独接入电路正常工作30min，电能表示数变为___________。接着用这个电能表测某用电器的功率时，在家庭电路只接入这个电器的情况下，电能表的转盘在1min内转了20转，则这个用电器的功率是___________W。通常情况下小明家同时使用用电器的总功率应不超过___________W。 14. 如图所示是二宝为妈妈制作的用来保存哥哥手机的“自律台”，它由木板、弹簧、金属片（A、B、C）、电铃、小灯泡、开关、电源和若干导线做成。闭合开关，把手机放置在它上面时，金属片B和弹簧组成的部件在电路中的作用相当于___________。若此时哥哥把手机偷偷拿走，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，此时___________将提醒妈妈。同时灯泡的亮度___________（选填“变亮”，“不变”，“变暗”）。 三、作图题：本大题3小题，第15小题2分，第16小题2分，第17小题3分，共7分。 15. 光控开关在天黑时自动闭合，声控开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成只有在夜晚且有人经过发声时，灯泡才会发光的电路。 16. 如图所示的油量表由电压表改装而成，请将电压表连入电路，使油量减少时电压表示数减小。 17. 请用笔画线代替导线，按照安全用电的要求，将图中的电灯、控制电灯的开关及不受开关控制的插座接入家庭电路中。 四、实验题：本大题3小题，第18小题6分，第19小题7分，第20小题7分，共20分。 18. 兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究： 【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？ 【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟______有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟______有关； 【进行实验】他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越______。此实验过程采用了控制变量法和______法； 【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：______； 【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车______（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。 19. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为，小灯泡的额定电压为（灯丝电阻约为），滑动变阻器的铭牌上标有“”。 （1）请用笔代替导线将图甲中所示的电路连接完整。__________ （2）连接好电路后闭合开关前应该将滑片移至__________端（选填“”或“”），闭合开关后发现小灯泡没有发光，电压表无示数，电流表指针有明显偏转，则故障可能是____________。 （3）排除故障后，小明同学将滑片移到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，小明应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“”或“”）端移动。 （4）小明同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图像如图丙所示，分析图象可知：小灯泡的额定功率为____________。小灯泡的电流与电压不成正比的原因是______________________。 （5）小华同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是她找来一个阻值为的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，测量额定电压为小灯泡的额定功率。正确连接电路后，其操作如下： ①闭合开关和，断开，移动滑片，使电压表的示数为； ②保持滑片的位置不变，闭合开关和，断开，记下电压表的示数为； ③小灯泡的额定电功率__________。 20. 如图甲、乙所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。 （1）探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时，选择_____________（选填“甲”或“乙”）图装置进行实验，两电阻产生热量的多少可以通过观察____________来比较； （2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间后根据图甲可以得出结论：导体中产生的热量与_________有关； （3）家用电暖器，发热管热得发红，而串联的电源线却不热，主要是因为发热管的___________比电源线的大； （4）完成上述实验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，装置如图丙所示，两个电阻丝的电阻应该是___________（选填“相同”或“不同”）的； （5）两个烧瓶中分别加入初温相同、_______________相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明______________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 五、计算题：本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分。 21. 某起重机的滑轮组结构示意如图所示，起重机将3600kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上，滑轮组的机械效率为80％。不计钢丝绳的重力和摩擦，g取10N/kg。求： （1）克服钢板重力做功； （2）滑轮组所做的总功； （3）钢丝绳的拉力。 22. 小明家买了一个额定电压为220V的家用电吹风，其简化电路图如图所示，已知正常工作吹冷风时电路中电流为1A；吹热风时的额定功率为1100W。（忽略温度对电阻的影响）求： （1）当选择开关旋至BC处时，电吹风正常工作的功率为多少W？ （2）吹热风时正常工作5分钟消耗的电能为多少J？ （3）电热丝正常工作时的电阻为多少Ω？ 六、综合能力题：本大题共3小题，25题最后1个空为2分，其余每空1分，共18分。 23. 为实现节能减排，混合动力汽车越来越受到人们的青睐。某实验小组对混合动力汽车进行了关于“座椅加热电路设计”和“供能方式调研”的项目化学习活动。 （1）座椅加热电路设计该汽车还具有自动控温的座椅加热功能。如图甲所示，小明利用电阻丝R和温控开关等元件设计了符合该功能的模拟电路。 ①如图乙所示，该温控开关是由一端固定的双金属片和一个固定触点组成。其中，双金属片是将两个形状和厚度完全相同的铜片和铁片铆在一起制成的。受热时，由于铜的膨胀程度比铁大，所以当环境温度达到某一预设值时，双金属片就会向膨胀程度小的一侧弯曲，导致电路断开。为实现上述功能，该双金属片的上方金属片应为___________片。 ② 小明还观察到，即使座椅上没有人，只要闭合开关S，座椅加热便会启动，既浪费能源又存在安全隐患。于是，他想在该电路中加入压力检测开关。只有手动闭合开关S，且座椅上达到一定压力时，才会开始加热。为实现该功能，应将压力检测开关与温控开关___________联。 （2）供能方式调研 查阅资料可知，该汽车在蓄电池电量充足且低速行驶时，由蓄电池提供动力；当蓄电池电量不足或需要高速行驶时，可切换至汽油机驱动，同时给蓄电池充电；当汽车需要全力加速时，汽油机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。 ①如图丙所示， A、B、C、D为该汽车汽油机四个冲程的工作示意图。在一个工作循环中，他们的工作顺序是___________（填字母），将机械能转化为内能的是图_________（填字母）； ②该汽车在某路段行驶时，汽油机在驱动汽车前进的同时，恰好将电量显示为“0”的蓄电池充满电。已知该蓄电池的容量为5A·h，工作电压为240V，则充满电后，大约可储存___________J的电能；若此过程中，共消耗汽油3kg，且该汽油机所做额外功的占比为70％，则该路段共输出有用的机械功___________J（已知汽油的热值为4.6×107J／kg）。 24. 阅读短文，回答文后的题目。 目前，国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准是体质指数，即身体质量指数（），缩写为，考虑了体重和身高的综合因素，可反映全身性超重和肥胖状况。 计算公式为：（体重单位：，身高单位：） 《国家学生体育健康标准》将学生体重指数（）分成四个等级：正常、低体重、超重、肥胖、低体重者建议加强营养，多吃高蛋白食物，保持一定时间的睡眠，超重者或肥胖者建议以控制饮食和增加运动为主来减轻体重。3月12日，国家体育总局局长高志丹发出号召，“让更多的孩子们跑起来、动起来、跳起来”。 学生体重指数（）等级表（单位：） 男生 女生 等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级 正常 15.5－22.1 15.7－22.5 15.8－22.8 148－21.7 15.3－22.2 16.0－22.6 低体重 超重 22.2－24.9 22.6－25.2 22.9－26.0 218－24.4 22.3－24.8 22.7－25.1 肥胖 步频是指跑步时，每分钟脚落地的次数，步幅则是指相邻两步的距离。当步频越慢，步幅越大时，着地点越远离重心，小腿与地面锐角越小，分解后的水平摩擦力就越大，身体容易因此受到伤害，慢步频跨大步跑导致着地点远离身体重心投影点，自然使得身体重心经过脚踩的时间增加，因为从着地到重心经过支撑脚上方这一过程都属于减速阶段。只有当身体重心完全通过支撑脚的上方，身体才会从减速变成加速，慢步频所引发的一系列效应使得刹车增加。此外，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，把过多能量消耗在垂直方向做功上也得不偿失，大大降低跑步经济性。在速度没那么快的情况下，小步快跑更加适合大众跑者。所以，“管住嘴，迈开腿”，大家一起向着健康的生活方式努力！ （1）某九年级男生质量，身高，他的体重指数处于____________等级。 （2）为了增强体质，某同学定期的进行跑步训练。一次该同学用运动手环记录了自己跑步的数据。平均步频180步/分钟，平均步幅，分析可知：他本次跑步的平均速度为____________。 （3）跑步的时候，脚上穿着运动跑鞋，跑起来时要克服鞋的重力对鞋做功，于是他想测一下跑步时对鞋做功的功率： A.该同学已有运动手环，刻度尺，则他还需要准备一样测量工具是___________。 B.若测得每只鞋质量为，跑步时每次脚抬起的高度为，则他跑步时，所用时间为，则他对鞋做功的功率___________（用题目中所给的物理量符号填写表达式）。 （4）对于普通大众跑者来说，为了能够健康有效锻炼，在跑步过程中，对步幅和步频的建议是步幅尽量__________（选填“较大”或“较小”）同时步频尽量___________（选填“较快”或“较慢”）。 25. 如图1是坐位体前屈的测试示意图。在测试中，测试者向前推动的测试仪的滑块实际上是滑动变阻器，滑块推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，仪器的示数就越大。如图2是其简化原理图。 （1）图1中测试者向前推动的测试仪的滑块，相当于图2中的滑片向____________（选填“左”或“右”）移动，应该把______________（选填“电流”或“电压”）表的示数用来反映了被测者的成绩；图2中的电阻起到___________的作用。 （2）若该电路电源电压为且保持不变，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，定值电阻标有“”字样，滑块能被推的最大距离为，滑动变阻器铭牌标有“”字样，滑片每移动，的电阻变化。则在保证电路各元件安全的情况下，测试中推动滑块时最大距离是_______________。 （3）由（2）的计算结果，若要增大滑块移动的最大距离，以下操作可行的是_______________。 A. 增大电源电压 B. 增大阻值 C. 减少电源电压 D. 减少阻值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024－2025学年度第一学期校际联盟期末考试 九年级物理试卷 一、选择题：本大题共7个小题，每题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列情境中，人对物体做功的是（　　） A. 学生把一箱报刊搬起来 B. 学生背着书包在水平路面上前进 C. 司机推汽车，汽车纹丝不动 D. 踢出去的足球在水平草地上滚动 【答案】A 【解析】 【详解】A．学生把一箱报刊搬起来，学生对箱子施加了向上的作用力，箱子向上移动了一段距离，学生对箱子做了功，故A符合题意； B．学生背着书包在水平路面上匀速前进，学生对书包施加了竖直向上的作用力，书包在水平方向上移动了一段距离，力的方向和书包移动的方向垂直，学生没有对书包做功，故B不符合题意； C．司机用力推汽车，汽车还是纹丝不动，司机对汽车施加了力，但是汽车没有在力的方向上移动一段距离，司机没有对汽车做功，故C不符合题意； D．足球被踢后，在草地上滚动了一段距离，足球被踢出后，人对足球没有作用力，人没有对足球做功，故D不符合题意。 故选A。 2. 关于功、功率和效率，下列说法正确的是（　　） A. 效率高的机械，功率一定大 B. 功率越大的机械，做功一定越快 C. 机械的效率可以大于1 D. 功率大的机械，做功一定多 【答案】B 【解析】 【详解】A．机械效率是指有用功占总功的比值，效率高的机械，功率不一定大，故A错误； B．功率是表示做功快慢的物理量，功率大表示做功快，故B正确； C．机械效率等于有用功除以总功，由于摩擦力的存在，机械一定会做额外功，机械效率小于等于1，故C错误； D．机械做功的多少与功率和时间有关，不知道做功时间，无法确定做功的多少，故D错误。 故选B。 3. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A. 一个物体温度升高，其内能一定增大 B. 0℃的冰没有内能 C. 物体的温度越高，所含的热量越多 D. 物体吸收热量，其温度一定升高 【答案】A 【解析】 【详解】A．一个物体温度升高，其内能一定增大，故A正确； B．一切物体都具有内能，不论温度的高低，0℃的冰有内能，故B错误； C．热量是热传递过程中转移内能多少的量度，不能说含有热量，故C错误； D．晶体在熔化时，吸收热量，内能增加，但温度却保持不变，故D错误。 故选A。 4. 某导体两端的电压为4V时，流过它的电流为0.5A，若该导体两端的电压变为原来的2倍，则导体的电阻和导体中的电流分别为（ ） A. 16Ω 0.5A B. 16Ω 1A C. 18Ω 0.5A D. 8Ω 1A 【答案】D 【解析】 【详解】根据可知，导体的电阻为 当导体两端的电压变为原来的2倍，因电阻是物质的一种属性，不会随着电压、电流的改变而改变，所以导体的电阻仍然为8Ω，此时的电路电流为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5. 下列估测的数据中，最符合实际的是（ ） A. 一台空调正常工作时的电流约为1A B. 一个电热水壶的加热功率约为10W C. 一节干电池的电压约为1.5V D. 一盏台灯工作4小时消耗电能约为10kW·h 【答案】C 【解析】 【详解】A．一台空调功率约为1100W，工作时的电流约为 故A不符合题意； B．电热水壶是大功率用电器，一个电热水壶加热功率约为1000W，故B不符合题意； C．一节新干电池的电压为1.5V，一节新蓄电池的电压是2V，故C符合题意； D．一盏台灯工作4小时消耗电能约 W=Pt=0.02kW×4h=0.08kW•h 故D不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，将与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近用细线悬挂起来的吸管的A端，吸管A端与橡胶棒相互吸引。关于吸管A端的带电情况，下列判断正确的是（　　） A 吸管A端一定带正电 B. 吸管A端可能带负电 C. 吸管A端一定不带电 D. 吸管A端可能带正电 【答案】D 【解析】 【详解】带电体能够吸引轻小物体，异种电荷相互吸引；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒靠近用细线挂住的轻质吸管A端，若相互吸引，A端有可能不带电或带正电。 故选D。 7. 电工师傅常用一只额定电压为220V灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只能闭合其中之一）时，下列说法错误的是（　　） A. 只闭合S、S1时，L0不亮，说明该支路断路 B. 只闭合S、S2时，L0正常发光，说明该支路短路 C. 只闭合S，S3时，L0发光呈暗红色，说明该支路正常 D. 只闭合S、S1时，若L0正常发光，用试电笔检测A点氖管发光 【答案】D 【解析】 【详解】A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明没有电流经过L0，说明L0所在的电路断路，故A正确，不符合题意； B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明L0的电压等于额定电压等于220V，故L2相当于导线，即L2短路，故B正确，不符合题意； C．只闭合S，S3时，L0发光呈暗红色，说明实际电压小于额定电压，说明该支路正常，L3和L0串联，故L3电压小于额定电压，故C正确，不符合题意； D．只闭合S、S1时，若L0正常发光，说明L1短路，当试电笔接触A点时，相当于接触零线，故试电笔的氖管不发光，故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题：本大题共7个小题，每空1分，共21分。 8. 如图所示是古人锻造铁器的过程，加热、锻打和淬火都可以改变铁器的内能，其中加热、淬火过程是利用______的方式改变铁器内能的，锻打过程是利用______的方式改变铁器内能的，淬火过程中铁器的内能会______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 热传递 ②. 做功 ③. 减小 【解析】 【详解】[1][2]用火对铁器加热，铁器从火中吸收热量，把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热，所以加热和淬火属于热传递改变物体内能；用铁锤锻打铁器，铁器被做功，铁器会发热，属于做功改变物体内能。 [3]把烧红的铁器放到冷水中“淬火”，铁器放出热量，铁器的温度会降低，内能减小。 9. 目前在轨的中国空间站的轨道高度是：远地点346.9km，近地点319.6km，如图所示，从远地点到近地点的过程中，其运动速度___________，重力势能逐渐___________，机械能___________（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. 不变 【解析】 【详解】[1][2][3]空间站沿椭圆轨道由远地点向近地点运行的过程中，空间站的质量不变，速度变大，动能变大；空间站所处的高度变小、质量不变，重力势能变小，在太空运行过程中没有阻力，没有能量的损失，机械能不变。 10. 如图所示电路，闭合开关S后，两灯均发光。两灯是___________（选填“串”或“并”）联，电压表V1的示数___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）电压表V2的示数。若L1忽然短路，电压表V1的示数___________（选填“大于”、“等干”或“小于”）电压表V2的示数。 【答案】 ①. 串 ②. 大于 ③. 等于 【解析】 【详解】[1]由图可知两灯泡只有一条电流的路径，即为串联。 [2]电压表V2测灯L2两端电压，电压表V1测电源电压，串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V1的示数大于电压表V2的示数大小。 [3]若L1忽然短路，L2单独接入电路，电压表V1和电压表V2的示数都等于电源电压，则电压表V1的示数等于电压表V2的示数大小。 11. 如图所示，电压表读数是______V；电流表读数是______A．电阻箱接入电路中的电阻为______Ω。 【答案】 ①. 7.5 ②. 0.28 ③. 4688 【解析】 【详解】[1]电压表选择0~15V，每一个大格代表5V，每一个小格代表0.5V，示数为7.5V。 [2]电流表选择0~0.6A，每一个大格代表0.1A，每一个小格代表0.02A，示数为0.28A。 [3]电阻箱的阻值 R＝4×1000Ω+6×100Ω+8×10Ω+8×1Ω＝4688Ω 12. 北京时间2024年1月23日，力箭一号遥三商业运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示，顺利将5颗卫星送入预定轨道，飞行试验任务获得圆满成功。火箭采用液氢为燃料是因为其______大（选填“热值”或“比热容”），若火箭携带了30t液氢燃料，这些燃料完全燃烧后产生热量为______J，这些热量60%被水吸收，能使______kg的水温度从20℃升高到80℃。（，） 【答案】 ①. 热值 ②. ③. 【解析】 【详解】[1]燃料的热值是指完全燃烧1kg燃料所放出的热量，火箭采用液氢为燃料是因为其热值较大，相比于其它燃料，燃烧相同质量的液氢能放出更多的热量。 [2]质量为30t液氢燃料完全燃烧后产生热量为 [3]由题可知被水吸收的热量为 温度从20℃升高到80℃的水的质量为 13. 如图是小明家的电能表，小明将“220V，1000W”的电饭锅单独接入电路正常工作30min，电能表示数变为___________。接着用这个电能表测某用电器的功率时，在家庭电路只接入这个电器的情况下，电能表的转盘在1min内转了20转，则这个用电器的功率是___________W。通常情况下小明家同时使用用电器的总功率应不超过___________W。 【答案】 ①. 2363.3 ②. 2000 ③. 4400 【解析】 【详解】[1]小明将“220V，1000W”的电饭锅单独接入电路正常工作30min，消耗的电能为，电能表示数变为。 [2]电能表上“”表示电能表电路中用电器每消耗的电能，电能表的转盘转600r。在家庭电路只接入这个电器的情况下，电能表的转盘在1min内转了20转，则该电器消耗的电能为，则这个用电器的功率是。 [3]由电能表参数可知，该电能表允许通过的电流最大为20A，则通常情况下小明家同时使用用电器的总功率应不超过。 14. 如图所示是二宝为妈妈制作的用来保存哥哥手机的“自律台”，它由木板、弹簧、金属片（A、B、C）、电铃、小灯泡、开关、电源和若干导线做成。闭合开关，把手机放置在它上面时，金属片B和弹簧组成的部件在电路中的作用相当于___________。若此时哥哥把手机偷偷拿走，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，此时___________将提醒妈妈。同时灯泡的亮度___________（选填“变亮”，“不变”，“变暗”）。 【答案】 ①. 开关 ②. 电铃 ③. 变暗 【解析】 【详解】[1]闭合开关，把手机放置在它上面时，金属片B和弹簧组成的部件控制电路通断，在电路中的作用相当于开关。 [2]若此时哥哥把手机偷偷拿走，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，灯泡和电铃串联，此时电铃响将提醒妈妈。 [3]灯泡和电铃串联，与灯泡单独接入电路相比，电路电流变小，灯泡变暗。 三、作图题：本大题3小题，第15小题2分，第16小题2分，第17小题3分，共7分。 15. 光控开关在天黑时自动闭合，声控开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成只有在夜晚且有人经过发声时，灯泡才会发光的电路。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，否则灯泡不亮，这说明两开关共同控制电路，即为串联，即用导线将各元件依次连接起来，如下图所示： 16. 如图所示的油量表由电压表改装而成，请将电压表连入电路，使油量减少时电压表示数减小。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，油量减少时，滑片会向上移动，R接入电路的电阻变大，由串联电路电阻的变化规律知电路的总电阻变大，根据可知，电路中电流变小，由U=IR可知定值电阻两端的电压变小，由题意可知油量减少时，电压表示数减小，所以电压表并联在定值电阻R0的两端，如下图所示： 17. 请用笔画线代替导线，按照安全用电的要求，将图中的电灯、控制电灯的开关及不受开关控制的插座接入家庭电路中。 【答案】 【解析】 【详解】灯泡与插座并联；插座的左孔连接零线，右孔连接火线，上孔连接地线；带开关的灯泡，灯泡与开关串联，火线先连接开关，开关与灯泡的金属触点相连，最后通过灯泡的金属螺纹回到零线，如图所示： 四、实验题：本大题3小题，第18小题6分，第19小题7分，第20小题7分，共20分。 18. 兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究： 【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？ 【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟______有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟______有关； 【进行实验】他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越______。此实验过程采用了控制变量法和______法； 【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：______； 【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车______（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。 【答案】 ①. 速度 ②. 质量 ③. 大 ④. 转换 ⑤. 质量一定时，物体的速度越大，动能越大 ⑥. 超载 【解析】 【详解】[1]“十次车祸九次快”是速度快容易车祸，所以汽车的动能可能跟速度有关。 [2]“安全驾驶莫超载”是超载质量大容易车祸，所以汽车的动能可能跟质量有关。 [3]根据能量守恒，金属球撞击物块，动能转化为物块与地面摩擦力做功，物块被撞得越远，摩擦力做功越多，金属球到达水平面时的动能就越大。 [4]把不容易测量的动能大小通过撞击物块的远近来判断，这种方法叫做转换法。 [5]由图甲和丙可知，质量一样，球位置越高，到水平面速度越大，物块运动越远，结论是质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 [6]由图甲和乙可知高度一样，到达底端是速度相同，甲球质量大，物块运动远，说明速度一样时，质量越大，物体动能越大，故可以解释汽车超载行驶。 19. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为，小灯泡的额定电压为（灯丝电阻约为），滑动变阻器的铭牌上标有“”。 （1）请用笔代替导线将图甲中所示的电路连接完整。__________ （2）连接好电路后闭合开关前应该将滑片移至__________端（选填“”或“”），闭合开关后发现小灯泡没有发光，电压表无示数，电流表指针有明显偏转，则故障可能是____________。 （3）排除故障后，小明同学将滑片移到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，小明应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“”或“”）端移动。 （4）小明同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图像如图丙所示，分析图象可知：小灯泡的额定功率为____________。小灯泡的电流与电压不成正比的原因是______________________。 （5）小华同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是她找来一个阻值为的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，测量额定电压为小灯泡的额定功率。正确连接电路后，其操作如下： ①闭合开关和，断开，移动滑片，使电压表的示数为； ②保持滑片的位置不变，闭合开关和，断开，记下电压表的示数为； ③小灯泡的额定电功率__________。 【答案】（1） （2） ①. B ②. 小灯泡短路 （3）A （4） ①. 0.625 ②. 灯丝的电阻随温度的升高而增大 （5）1.14 【解析】 【小问1详解】 实验中，滑动变阻器、电流表、小灯泡和开关串联，电流表测量通过小灯泡的电流，小灯泡的额定电压是2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，根据欧姆定律得，小灯泡的额定电流约为 所以电流表选择0~0.6A量程，滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱，如图所示： 【小问2详解】 [1]为了保护电路安全，连接好电路后闭合开关前应该将滑片移至阻值最大处，即B端。 [2]电流表有示数，说明整个电路是通路，电压表无示数，说明故障可能为小灯泡短路。 【小问3详解】 由图乙可知电压表使用的0~3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V；小灯泡两端的电压是2.2V，根据题意可知需要小灯泡两端的电压是2.5V，要增大小灯泡两端的电压，在电源电压一定时，要减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压原理可知滑动变阻器的阻值变小，即滑片向A端滑动。 【小问4详解】 [1]小灯泡的额定电压是2.5V，如图丙知，小灯泡额定电压下的额定电流是0.25A，小灯泡的额定功率为 [2]由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，灯泡的功率变大，温度升高，灯泡的电阻随温度的升高而增大，故灯泡两端的电压与电流不成正比。 【小问5详解】 闭合开关S和S2，断开S1，移动滑片P，使小灯泡正常工作，则。保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，电压表测出小灯泡和定值电阻两端电压，根据串联分压原理可知，定值电阻两端电压为 根据欧姆定律可知，通过定值电阻的电流为 小灯泡额定功率为 20. 如图甲、乙所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。 （1）探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时，选择_____________（选填“甲”或“乙”）图装置进行实验，两电阻产生热量的多少可以通过观察____________来比较； （2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间后根据图甲可以得出结论：导体中产生的热量与_________有关； （3）家用电暖器，发热管热得发红，而串联的电源线却不热，主要是因为发热管的___________比电源线的大； （4）完成上述实验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，装置如图丙所示，两个电阻丝的电阻应该是___________（选填“相同”或“不同”）的； （5）两个烧瓶中分别加入初温相同、_______________相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明______________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 【答案】（1） ①. 乙 ②. 形管两管液面高度差 （2）电阻 （3）电阻 （4）相同 （5） ①. 质量 ②. 水 【解析】 【小问1详解】 [1]图甲中，两容器内的两电阻串联，通过两电阻的电流相等，电阻大小不等，通电时间相同，根据控制变量法可知，甲图装置可以探究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系；乙图中，右边容器内电阻与左边容器内电阻相同，右边容器内电阻与容器外电阻并联后再与左边容器内电阻串联，所研究的两电阻阻值相同，通电时间相同，但电流不同，可探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 [2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，根据转换法，实验中通过观察U形管液面高度的变化来反映电流通过电阻产生热量的多少。 【小问2详解】 图甲中，两电阻的阻值不相等，通过两电阻的电流相等，通电时间相等，两液柱的高度不相等，且右管液柱比左管液柱高，说明电流通过两电阻产生的热量不相等，阻值较大的电阻产生的热量更多。可得出结论：导体中产生的热量与电阻有关。 【小问3详解】 由（2）分析可知，在电流和通电时间相同的情况下，导体电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。发热管与电源线串联，根据串联电路中电流处处相等可知，通过发热管和电源线的电流相等；由于发热管热得发红，而串联的电源线却不热，说明相同电流通过发热管产生的热量较多，可知发热管的电阻比电源线的大。 【小问4详解】 如图丙所示，A、B两电阻丝串联，通过的电流相等；要探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，需控制不同物质的质量相同、吸收的热量相同，故需相同电流通过两电阻丝在相同的时间内产生的热量相同，所以，两电阻丝的阻值应相同。 【小问5详解】 [1][2]由（4）分析可知，两个烧瓶中分别加入初温相同、质量相等的水和煤油，通电一段时间后，水和煤油吸收的热量相同，煤油的温度更高，即煤油的温度升高量更大，根据可知，煤油的比热容更小，水的比热容更大，故水的吸热能力更强。 五、计算题：本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分。 21. 某起重机的滑轮组结构示意如图所示，起重机将3600kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上，滑轮组的机械效率为80％。不计钢丝绳的重力和摩擦，g取10N/kg。求： （1）克服钢板重力做的功； （2）滑轮组所做的总功； （3）钢丝绳的拉力。 【答案】（1）3.6×105J （2）4.5×105J （3）11250N 【解析】 小问1详解】 克服钢板重力做的功 【小问2详解】 由得，滑轮组所做的总功 【小问3详解】 由图得 不计钢丝绳的重力和摩擦，钢丝绳的拉力 22. 小明家买了一个额定电压为220V的家用电吹风，其简化电路图如图所示，已知正常工作吹冷风时电路中电流为1A；吹热风时的额定功率为1100W。（忽略温度对电阻的影响）求： （1）当选择开关旋至BC处时，电吹风正常工作的功率为多少W？ （2）吹热风时正常工作5分钟消耗的电能为多少J？ （3）电热丝正常工作时的电阻为多少Ω？ 【答案】（1）220W （2）3.3×105J （3）55Ω 【解析】 【小问1详解】 根据电路图可知，当开关接在BC处时，电动机工作，吹冷风，电吹风正常工作的功率为 P冷=UI=220V×1A=220W 【小问2详解】 吹热风时正常工作5分钟消耗的电能为 W=P热t=1100W×5×60s=3.3×105J 【小问3详解】 当开关接在AB处时，电动机和电热丝并联，吹热风，电热丝的额定功率为 P=P热-P冷=1100W-220W=880W 电热丝正常工作时的电阻为 六、综合能力题：本大题共3小题，25题最后1个空为2分，其余每空1分，共18分。 23. 为实现节能减排，混合动力汽车越来越受到人们的青睐。某实验小组对混合动力汽车进行了关于“座椅加热电路设计”和“供能方式调研”的项目化学习活动。 （1）座椅加热电路设计该汽车还具有自动控温的座椅加热功能。如图甲所示，小明利用电阻丝R和温控开关等元件设计了符合该功能的模拟电路。 ①如图乙所示，该温控开关是由一端固定的双金属片和一个固定触点组成。其中，双金属片是将两个形状和厚度完全相同的铜片和铁片铆在一起制成的。受热时，由于铜的膨胀程度比铁大，所以当环境温度达到某一预设值时，双金属片就会向膨胀程度小的一侧弯曲，导致电路断开。为实现上述功能，该双金属片的上方金属片应为___________片。 ② 小明还观察到，即使座椅上没有人，只要闭合开关S，座椅加热便会启动，既浪费能源又存在安全隐患。于是，他想在该电路中加入压力检测开关。只有手动闭合开关S，且座椅上达到一定压力时，才会开始加热。为实现该功能，应将压力检测开关与温控开关___________联。 （2）供能方式调研 查阅资料可知，该汽车在蓄电池电量充足且低速行驶时，由蓄电池提供动力；当蓄电池电量不足或需要高速行驶时，可切换至汽油机驱动，同时给蓄电池充电；当汽车需要全力加速时，汽油机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。 ①如图丙所示， A、B、C、D为该汽车汽油机的四个冲程的工作示意图。在一个工作循环中，他们的工作顺序是___________（填字母），将机械能转化为内能的是图_________（填字母）； ②该汽车在某路段行驶时，汽油机在驱动汽车前进的同时，恰好将电量显示为“0”的蓄电池充满电。已知该蓄电池的容量为5A·h，工作电压为240V，则充满电后，大约可储存___________J的电能；若此过程中，共消耗汽油3kg，且该汽油机所做额外功的占比为70％，则该路段共输出有用的机械功___________J（已知汽油的热值为4.6×107J／kg）。 【答案】（1） ①. 铁 ②. 串 （2） ①. CDAB ②. D ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 [1]双金属片是将两个形状和厚度完全相同的铜片和铁片铆在一起制成的。受热时铜的膨胀程度比铁的膨胀程度大，铜片会向铁片部分弯曲，导致电路断路，为实现上述功能，该双金属片的上方金属片应为铁片。 [2]串联电路互相影响，所以应将压力检测开关与温控开关串联接入电路。 【小问2详解】 [1] A图中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以为做功冲程，是第三个冲程；B图中排气门打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四个冲程；C图中进气门打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一个冲程；D图中两个气门都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二个冲程；故先后顺序为CDAB。 [2]机械能转化为内能的是压缩冲程，即图D。 [3]已知该蓄电池的容量为5A·h，工作电压为240V，则充满电后，蓄电池可储存电能 [4]完全燃烧3kg的汽油放出的热量 该路段共输出有用的机械功 24. 阅读短文，回答文后的题目。 目前，国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准是体质指数，即身体质量指数（），缩写为，考虑了体重和身高的综合因素，可反映全身性超重和肥胖状况。 计算公式为：（体重单位：，身高单位：） 《国家学生体育健康标准》将学生体重指数（）分成四个等级：正常、低体重、超重、肥胖、低体重者建议加强营养，多吃高蛋白食物，保持一定时间的睡眠，超重者或肥胖者建议以控制饮食和增加运动为主来减轻体重。3月12日，国家体育总局局长高志丹发出号召，“让更多的孩子们跑起来、动起来、跳起来”。 学生体重指数（）等级表（单位：） 男生 女生 等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级 正常 15.5－22.1 15.7－22.5 15.8－22.8 14.8－21.7 15.3－22.2 16.0－22.6 低体重 超重 22.2－24.9 22.6－25.2 22.9－26.0 21.8－24.4 22.3－24.8 22.7－25.1 肥胖 步频是指跑步时，每分钟脚落地的次数，步幅则是指相邻两步的距离。当步频越慢，步幅越大时，着地点越远离重心，小腿与地面锐角越小，分解后的水平摩擦力就越大，身体容易因此受到伤害，慢步频跨大步跑导致着地点远离身体重心投影点，自然使得身体重心经过脚踩的时间增加，因为从着地到重心经过支撑脚上方这一过程都属于减速阶段。只有当身体重心完全通过支撑脚的上方，身体才会从减速变成加速，慢步频所引发的一系列效应使得刹车增加。此外，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，把过多能量消耗在垂直方向做功上也得不偿失，大大降低跑步经济性。在速度没那么快的情况下，小步快跑更加适合大众跑者。所以，“管住嘴，迈开腿”，大家一起向着健康的生活方式努力！ （1）某九年级男生质量，身高，他的体重指数处于____________等级。 （2）为了增强体质，某同学定期的进行跑步训练。一次该同学用运动手环记录了自己跑步的数据。平均步频180步/分钟，平均步幅，分析可知：他本次跑步的平均速度为____________。 （3）跑步的时候，脚上穿着运动跑鞋，跑起来时要克服鞋的重力对鞋做功，于是他想测一下跑步时对鞋做功的功率： A.该同学已有运动手环，刻度尺，则他还需要准备一样测量工具是___________。 B.若测得每只鞋质量为，跑步时每次脚抬起的高度为，则他跑步时，所用时间为，则他对鞋做功的功率___________（用题目中所给的物理量符号填写表达式）。 （4）对于普通大众跑者来说，为了能够健康有效锻炼，在跑步过程中，对步幅和步频的建议是步幅尽量__________（选填“较大”或“较小”）同时步频尽量___________（选填“较快”或“较慢”）。 【答案】（1）超重 （2）10.8 （3） ①. 天平 ②. （4） ①. 较小 ②. 较快 【解析】 【小问1详解】 根据计算公式，他的体重指数为 该九年级男生体重指标满足 故他的体重指数处于超重等级。 【小问2详解】 步频是指跑步时，每分钟脚落地的次数，步幅则是指相邻两步的距离，该同学每分钟跑步的路程为 他本次跑步的平均速度为 【小问3详解】 [1][2]该同学对鞋子做功的功率 故在此实验过程中，还需要测量鞋的质量，因此还需准备的测量工具是天平。 【小问4详解】 [1][2]由短文内容可知，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，把过多能量消耗在垂直方向做功上也得不偿失，大大降低跑步经济性。在速度没那么快的情况下，小步快跑更加适合大众跑者，因此应用较小步幅较快步频跑动。 25. 如图1是坐位体前屈的测试示意图。在测试中，测试者向前推动的测试仪的滑块实际上是滑动变阻器，滑块推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，仪器的示数就越大。如图2是其简化原理图。 （1）图1中测试者向前推动的测试仪的滑块，相当于图2中的滑片向____________（选填“左”或“右”）移动，应该把______________（选填“电流”或“电压”）表的示数用来反映了被测者的成绩；图2中的电阻起到___________的作用。 （2）若该电路电源电压为且保持不变，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，定值电阻标有“”字样，滑块能被推的最大距离为，滑动变阻器铭牌标有“”字样，滑片每移动，的电阻变化。则在保证电路各元件安全的情况下，测试中推动滑块时最大距离是_______________。 （3）由（2）的计算结果，若要增大滑块移动的最大距离，以下操作可行的是_______________。 A. 增大电源电压 B. 增大阻值 C. 减少电源电压 D. 减少阻值 【答案】（1） ①. 右 ②. 电压 ③. 保护电路 （2）30 （3）BC 【解析】 【小问1详解】 [1]根据题文可知，测试者向前推动的测试仪的滑块实际上是滑动变阻器，滑块推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，故在图2中，相当于把滑动变阻器的滑片P向右移动。 [2]根据题文可知，向前推动的测试仪的滑块实际上是滑动变阻器，滑块推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，电表的示数越大，在图2中，电压表测量滑动变阻器两端的电压，根据串联分压，滑动变阻器接入的阻值变大，电压表的示数变大，电流表的示数变小，故用电压表的示数来反映被测者的成绩。 [3]若没有推动测试仪的滑块，此时滑动变阻器接入的阻值比较小，总电阻较小，电源电压不变，若没有定值电阻R2，电路中的电流较大，容易烧坏电路，故定值电阻R2的作用是保护电路。 【小问2详解】 测试中推动滑块时移动的距离越大，滑动变阻器接入的阻值越大，电压表的示数越大，根据电压表的量程可知，电压表的最大示数为3V，故滑动变阻器两端的最大电压为3V，则定值电阻R2两端的电压为 电路中的电流为 滑动变阻器接入的阻值为 滑片每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，测试中推动滑块时最大距离是 【小问3详解】 A．若增大电源电压，滑动变阻器两端的最大电压不变，则定值电阻R2需要分担更多的电压，电路中的电流会变大，电压表能够允许的最大电压为3V，那么滑动变阻器接入的阻值会变得更小，会减小滑块移动的最大距离，A不符合题意； BD．若要增大滑块移动的最大距离，则需要增大滑动变阻器接入的阻值，而电压表能够允许的最大电压为3V，定值电阻分担的电压也为3V，则滑动变阻器接入的阻值与定值电阻R2的阻值相同，当增大R2的值时，滑动变阻器接入的阻值也变大，故B符合题意，D不符合题意； C．若减小电源电压，滑动变阻器两端的最大电压不变，则定值电阻R2需要分担较小的电压，电路中的电流会变小，电压表能够允许的最大电压为3V，那么滑动变阻器接入的阻值会变得更大，C符合题意。 故选BC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $