精品解析：陕西省西安市陕西师范大学附属中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试题

2025-2026学年陕西师大附中九年级上学期期中物理试卷 一、选择题（共10小题，每题2分，计20分，每题只有一个选项是符合题意的） 1. 如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（ ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 【答案】D 【解析】 【详解】由图得，该滑轮的轮轴不随物体的移动而移动，是定滑轮，可以改变力的方向，不能省力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 周末爸爸到超市买了一袋米和一袋面粉，现要将它们搬到四楼，可以有两种方法：一是把它们一起搬上楼；二是先将一袋米搬上楼，再搬剩下的一袋面粉。假设他上楼的速度相同，第一种方法搬米和面粉的功率为，机械效率为，第二种方法搬米和面粉的功率为，机械效率为，用这两种方法搬米和面粉的有用功分别为、，则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】将米和面粉一次搬上楼和分两次搬米和面粉总重力不变，米和面粉上升的高度不变，所以对米和面粉做的有用功不变，故W1=W2；由于将米和面粉一次搬上楼，克服人的重力做功1次；将米和面粉分两次搬克服人的重力做功2次；所以分两次搬米和面粉做的额外功多，故分两次搬米和面粉做的总功多，所以将米和面粉一次搬上楼的机械效率大于分两次搬的机械效率，即η1>η2；因上楼的速度相同，方法二需要上楼二次，所以方法二所用时间是第一次的两倍，将米和面粉一次搬上楼人做功的功率为 ① 将米和面粉分两次搬上楼人做功的功率为 ② 比较①②两式可知P1>P2。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 如图1所示是我国古代科学技术著作《天工开物》记载的水碓（duì）（西汉末年出现的机械）。水流冲击水轮转动，推动碓尾把碓头的石杵举起、落下，不断舂米，如图2所示。水轮一小时可提升质量为3000kg的水升高4m，每分钟流水对水轮做的总功为2400J，忽略摩擦力，下列说法错误的是（　　） A. 如图2所示水碓可视为不等臂杠杆，为方便舂米，它是按照费力杠杆来设计的 B. 碓头的石杵落下是受到重力的作用，落下过程中石杵的惯性不变 C. 水轮旋转一小时提升水所做的有用功为1.2×105J D. 水轮旋转的机械效率是75% 【答案】D 【解析】 【详解】A．依题意得，水流冲击水轮转动，水轮上离支架比较近的板通过碓尾把碓头的石杵举起、落下，则图2中的O点为支点。由图2得，动力臂小于阻力臂，则水碓是按照费力杠杆来设计的，故A正确，不符合题意； B．因为力可以改变物体的运动状态，所以碓头的石杵落下是受到重力的作用效果。惯性是物体的属性，与其质量有关，与位置无关，落下过程中石杵的质量不变，惯性不变，故B正确，不符合题意； CD．水轮旋转一小时提升水所做的有用功为 总功为 机械效率 故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 4. 如图所示，单摆小球从A点由静止释放经过最低点B然后到达C点后返回（忽略空气的阻力）。下列说法中正确的是（ ） A. 小球在B点时，势能最大，动能最小 B. 小球在C点时，若外力突然全部消失，小球将会停止运动 C. 小球在A点的机械能大于C点的机械能 D. 小球从A到C过程是重力势能转化为动能 【答案】B 【解析】 【详解】AD．从A运动到B的过程中，小球的质量不变、高度减小、速度增大，所以重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，从B到C过程中，小球的质量不变、高度增加、速度变小，所以动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。所以小球在B点时，高度最低，速度最大，则势能最小，动能最大。故AD错误； B．小球在C点时，速度为零，根据牛顿第一定律，若外力突然全部消失，小球将会停止运动，保持静止，故B正确； C．不计空气阻力，小球的机械能守恒，各点机械能一样大，则球在A、C两点的机械能相等，故C错误。 故选B。 5. 如图所示，是小琳所在小组制作的热机模型，向易拉罐内部注入大约半罐水，将一支去掉笔芯和尾塞的中性笔的尖端朝外，尾端插入易拉罐内，用胶将易拉罐的开口处密封，将易拉罐如图所示放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶，点燃易拉罐下面的酒精灯，当有水蒸气喷出时，扇叶就转动起来。下列分析正确的是（　　） A. 整个过程中只有内能和机械能的转化 B. 水变成水蒸气的过程中，分子间的距离变小 C. 水蒸气喷出推动扇叶转动，与汽油机的做功冲程能量转化相同 D. 该热机模型的效率能达到100% 【答案】C 【解析】 【详解】A．燃料燃烧时，将化学能转化为内能，水蒸气带动扇叶转起来，将内能转化为机械能，故A错误； B．同种物质的气态分子间的距离大于液态分子之间的距离，水变成水蒸气的过程中，分子间的距离变大，故B错误； C．水蒸气喷出推动扇叶转动，内能转化为机械能；与汽油机的做功冲程能量转化相同，故C正确； D．热机在工作时不可避免的存在能量损失，故热机的效率不能达到100%，故D错误。 故选C。 6. 以下过程不发生物态变化，初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量，甲的末温比乙的低，那么初温相同的甲、乙放出相同热量（　　） A. 甲的末温比乙的低，但无法判断甲、乙比热容哪一个大 B. 甲的末温比乙的高，但无法判断甲、乙比热容哪一个大 C. 甲的末温比乙的高，且可以判断甲、乙比热容哪一个大 D. 无法判断甲、乙的末温哪一个高，且无法判断甲、乙比热容哪一个大 【答案】B 【解析】 【详解】依题意初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量，甲的末温比乙的低，说明吸收相同的热量，甲温度变化比乙温度变化小，由此可知，初温相同的甲、乙放出相同热量，甲乙温度都降低，由于甲温度变化比乙温度变化小，所以甲的末温比乙的末温高，但由于不知道甲乙两块金属的质量关系，所以无法判断甲、乙比热容哪一个大，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 7. 某博物馆文物展示台的结构如图所示，由木板、弹簧、金属片A、B、C、以及报警电路组成，文物放置在金属片B上。对展示台实现报警功能的原理描述正确的是（　　） A. 金属片B和弹簧在电路中属于用电器 B. 当铃响时，灯亮度不变，这是因为灯和电铃是并联关系 C. 文物被搬离开时，灯自动熄灭、电铃响 D. 如果想要不发出警报，不应先剪断导线b 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属片B和弹簧与AC接触时电路中的电铃被短路，不报警，分开时报警，所以金属片B和弹簧相当于开关，故A错误； B．由图可知，当铃响时，电路中只有一条路径，灯泡和电铃是串联的关系，串联电路各用电器工作互相影响，因此灯泡亮度会发生变化，故B错误； C．文物被搬离开时，金属片B和弹簧与AC分开，灯泡和电铃组成串联电路，灯泡仍然能发光，电铃响，故C错误； D．文物放在台面时，金属片B和弹簧与AC接触，电铃被短路，不会发出响声报警。若剪断导线b，那么电铃会接入电路，从而发出响声报警，所以想要不发出警报，不能先剪断导线b，故D正确。 故选 D。 8. 如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，下列说法正确的是(　 　) A. 电阻乙为定值电阻 B. 当电阻甲两端电压为2 V时，R甲＝0.4 Ω C. 如图2所示，当开关S闭合，电路电流为0.2 A时，电路总电阻是15 Ω D. 如图3所示，当开关S闭合，电源电压为2 V时，电路总电流为0.4 A 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，故A不正确； B．由图象可知，当甲两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，根据欧姆定律可得: ， 故B不正确； C．如图2所示，甲和乙串联，通过两电阻的电流相等，当电路电流为0.2A时，由图象可知， U甲=1V，U乙=2V， 根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，电源的电压: U=U甲+U乙=1V+2V=3V， 根据欧姆定律可得: ， 故C正确； D．如图3所示，甲、乙并联，两电阻两端的电压相等，当电源电压为2V时，由图象可知， I甲=0.4A，I乙=0.2A， 根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流: I=I甲+I乙=0.4A+0．2A=0.6A， 故D不正确． 9. 如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，开关闭合后滑片向右移动时，下列说法错误的是（　　） A. 电压表测的是R1两端电压 B. 电流表示数变小 C. 电压表示数变小 D. 电压表与电流表示数之比变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，电压表与R1并联 ，测R1两端电压，A正确，故A不符合题意； B． 开关闭合后滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，则电路中的电流变小，B正确，故B不符合题意； C． 滑片向右移动时，电路中的电流变小，据可知，定值电阻两端电压会变小，即电压表的示数会变小，C正确，故C不符合题意； D．电压表与电流表示数之比为定值电阻的阻值，则不变，D错误，故D符合题意。 故选D。 10. 某同学根据查阅到的某种热敏电阻的特性曲线（如图1），设计了图2所示的恒温箱温度控制电路。图2中，为热敏电阻，为可变电阻，控制系统可视作的电阻，电源电压为9V。当通过控制系统的电流小于2mA时，加热系统将开启，为恒温箱加热；当通过控制系统的电流等于2mA时，加热系统将关闭。下列说法正确的是（　　） A. 若要使恒温箱内温度保持，应将调为 B. 若要使恒温箱内温度升高，应将增大 C. 若恒温箱内温度降低，通过控制系统的电流将增大 D. 保持不变，通过控制系统的电流大小随恒温箱内的温度均匀变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图2可知，控制电路中热敏电阻、可变电阻、控制系统（相当于一个的电阻）串联，要使恒温箱内温度保持，由图1可知此时热敏电阻的阻值 且通过控制系统的临界电流为 则此时电路的总电阻为 由串联电路的电阻规律可知的阻值应为 故A错误； B．若要使恒温箱内温度升高，由题意可知加热系统将开启为恒温箱加热，且此时通过控制系统的电流应小于2mA，由欧姆定律可知电路的总电阻将增大，同时由图1可知温度升高时热敏电阻的阻值减小，根据可知应将的阻值增大，故B正确； C．若恒温箱内温度降低，由图1可知热敏电阻的阻值增大，总电阻增大，由欧姆定律可知电路中的电流减小，即通过控制系统的电流将减小，故C错误； D．保持不变，由图1可知热敏电阻随恒温箱内的温度均匀变化，设为 而通过控制系统的电流大小为 则电流I与温度t不成正比，也不是一次函数关系，所以通过控制系统的电流大小随恒温箱内的温度不是均匀变化的，故D错误。 故选B。 二、填空与作图题（共8小题，每空1分，每图2分，计18分） 11. 如图所示是用螺丝刀拧螺丝和扳手拧螺丝的情景，使用时它相当于简单机械中的______（选填“斜面”或“轮轴”），手柄______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；用扳手拧螺丝时，手作用在______（选填“A”或“B”）处更容易将螺丝拧紧。 【答案】 ①. 轮轴 ②. 粗 ③. B 【解析】 【详解】[1][2]由轮和轴组成，能绕共同的轴线旋转的简单机械叫做轮轴。轮轴是一种省力机械，支点在轴心；螺丝刀拧螺丝和扳手拧螺丝时相当于一个轮轴，轮轴是一种省力机械，支点在轴心，螺丝刀手柄越粗，动力臂越大，螺丝刀用起来更省力。 [3]用扳手拧螺丝时，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，更容易将螺丝拧紧，所以，手作用在B处，动力臂大，更容易将螺丝拧紧。 12. 如图“弓开如满月，箭去如流星”，指拉弓射箭时，弓被拉得像“满月”一样，松手后箭被射出去，这表明如“满月”一样的弓具有________能。若“满月”的弓射出去的甲、乙两只箭的质量不同，则离开弓弦时动能_________（选填“甲大”、“乙大”或“一样大”）。 【答案】 ①. 弹性势 ②. 一样大 【解析】 【详解】[1][2]拉弓射箭时，弓被拉得像“满月”一样，弓因为发生弹性形变而具有弹性势能，放箭的时候，箭被射出去，箭由于运动而具有动能，这表明如“满月”一样的弓具有弹性势能，射箭过程中，弓的弹性势能转化成箭的动能。若“满月”的弓具有的弹性势能一样大，最终都全部转化为了箭的动能，则离开弓弦时甲、乙两只箭的动能一样大。 13. 火星探测器“天问一号”的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。若该火箭发射时携带了液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是__________J，可以将__________kg初温为20℃的水加热至沸腾。[，，当地大气压为1标准大气压，不计热量损失］ 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]液态氢燃料完全燃烧放出的热量是 [2]在一标准大气压下，这些热量全部用来给水加热，使水由20℃加热至沸腾。水的质量为 14. 我国新能源汽车发展迅猛，受到国内外广大消费者的青睐。给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于基本电路中的______，如图所示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. 并联 【解析】 【详解】[1]给汽车蓄电池充电时，蓄电池需要消耗电能，相当于基本电路中的用电器。 [2]这些充电桩都可以独立工作，互不影响，是并联的。 15. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电路中各元件正常工作，此时电压表V2测量灯泡______两端的电压；过了一段时间后有一个灯泡突然熄灭，且两电压表的示数相同，则可能是灯泡______发生了短路故障。（均选填“L1”或“L2”） 【答案】 ①. L2 ②. L1 【解析】 【详解】[1]如图可知，L1和L2串联，电压表V2并联在灯L2两端，因此V2测量的是灯泡L2两端的电压。 [2]当有一个灯泡突然熄灭且两电压表示数相同时，若L1短路，此时电路中只有L2工作，电压表V1与V2都测L2两端的电压（即电源电压），示数相同，符合题意；若L2短路，电压表V2被短路，示数为0V，与V1示数不同（V1仍然测电源电压），不符合题意，所以可能是灯泡L1发生了短路故障。 16. 如图甲所示电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至能使灯泡正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。则电源电压为___________V；灯泡正常发光时，电流表示数为___________A；曲线b是表示电流表示数与___________（填写或“V1”或“V2”）的示数的关系。 【答案】 ①. 9 ②. 0.6 ③. V2 【解析】 【详解】[1]灯与变阻器串联，电压表V1测灯L两端的电压，V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，变阻器连入电路的电阻变小，电路的电流变大，根据U=IR可知，灯的电压变大，故α图像为电流随V1的示数的变化关系，b图像为电流随V2的示数变化关系。当电路电流最小为0.2A时，由图中两电压表示数，根据串联电路电压的规律，两电压表示数之和为电源电压 [2]由图乙可知，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至能使灯泡正常发光的位置，灯正常发光时，电路的电流最大为0.6A。 [3]调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，变阻器连入电路的电阻变小，电路的电流变大，根据U=IR可知，灯的电压变大，故α图像为电流随V1的示数的变化关系，b图像为电流随V2的示数变化关系。 17. 如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆，O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。 【答案】 【解析】 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，过A点垂直于OA向下作出最小动力示意图，如下图所示： 18. 如图所示为一实物电路图，请在虚线区域内画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图知，两灯并联，开关、下面的灯在一条支路，上面的灯单独一条支路，如图所示： 三、实验与探究题（共4小题，每空1分，共计23分） 19. 请你应用所学的物理知识解答下列问题。 （1）如图，电阻箱阻值读数为_________Ω。 （2）在“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验中，已知物块质量的关系为m1=m2<m3，让物块从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示，在此实验中，研究对象是_______（选填“物块”或“木桩”）；为了探究物块的重力势能与高度的关系，应选择________两图实验进行分析。 （3）小明想探究不同物质吸热升温的属性，于是他设计如图丙所示的实验装置：沙子和水吸热的多少是通过_________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。 【答案】（1）2096 （2） ①. 物块 ②. a、b （3）加热时间 【解析】 【小问1详解】 如图所示，电阻箱的示数是R=2×1000Ω+0×100Ω+9×10Ω+6×1Ω=2096Ω 【小问2详解】 [1]实验中物块撞击木桩，木桩陷入沙中的深度越深，表明物块的重力势能越大，故研究的对象是物块。 [2]为了探究物体的重力势能与高度的关系，应控制质量相同，下落的高度不同，故选择a、b两图。 【小问3详解】 探究不同物质吸热升温的属性，所用的实验装置完全相同，相同规格的酒精灯相同时间放出的热量相同，沙子和水吸热的多少是通过加热时间来反映的，加热时间越长，吸收的热量越多。 20. 小明组在“测滑轮组机械效率的实验”中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表。（每个滑轮重相同） 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 1 6 3 2.5 9 2 6 5 2.5 17 3 6 8 2.5 24 （1）分析表中数据，回答以下问题： ①表中有一个数据的记录是错误的，该错误数据是______； ②第3次实验中，滑轮组的机械效率是______； ③滑轮组的机械效率与______无关； （2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。 ①小红多使用一个滑轮，目的是改变______； ②两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物（不计绳重及摩擦），那么所测机械效率______（选填“相同”或“不相同”），若改变图甲滑轮组的绕绳方式，则图甲滑轮组的机械效率______（选填“增大”、“不变”或“减小”）； （3）小芳在一次实验中，记录数据如下表，并对三个机械效率取平均值，并认为它是这个滑轮组准确的机械效率，这种做法对吗？为什么？______（选填“对”或“不对”），理由是______。 实验次数 动滑轮重/N 物重力G/N 物体上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 滑轮组的机械效率 1 0.5 1 10 0.7 30 47.6 2 0.5 2 10 1.1 30 60.6 3 0.5 4 10 2 30 66.7 【答案】（1） ①. 17 ②. 80% ③. 物体上升高度 （2） ①. 力的方向 ②. 相同 ③. 不变 （3） ①. 不对 ②. 滑轮组的机械效率会随着物重的增大而增大，取平均值无意义 【解析】 【小问1详解】 [1]图甲中滑轮组有效绳子段数，则绳子自由端移动距离s应为物体上升高度h的3倍，所以错误数据是“17”，应为“15”。 [2]第3次实验中，滑轮组的机械效率 [3]由上述方法计算，第1、2次实验，得到滑轮组的机械效率均为80%，则综上可知滑轮组的机械效率与物体上升高度无关。 【小问2详解】 [1]如图乙，小红多使用一个定滑轮，目的是为了改变力的方向。 [2]不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率 甲乙两个滑轮组的动滑轮重力相同，所以两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物（不计绳重及摩擦），那么所测机械效率相同。 [3]若改变图甲滑轮组的绕绳方式，提升相同的重物上升相同的高度时，有用功和额外功均不变，则机械效率不变。 【小问3详解】 [1][2]由表可知，滑轮组的机械效率会随着物重的增大而增大，取平均值无意义，所以小芳的做法不对。 21. 做功与物体体内能的变化存在怎样的关系？小明利用注射器、数字温度传感器等器材进行了如图所示探究。 【证据】 （1）如图甲，在注射器前端筒壁上钻一个小孔，将温度传感器的探头插入注射器内，用密封胶将小孔密封，读出此时温度传感器的示数。 （2）如图乙，用橡皮帽将注射器的注射口堵住，用力向左推动活塞，读出此时温度传感器的示数。 （3）如图丙，快速取下橡皮帽，活塞向右运动，注射口喷出“白气”，读出温度传感器的示数。 【解释】 （1）该实验通过_____________ 来反映气体内能的变化，这里应用了_______法。 （2）比较________ 两图可知，外界对气体做功，气体内能增大；比较________两图可知，气体对外界做功，气体内能减小。 （3）做功可以改变物体的内能，它在改变物体内能的效果上与热传递_____（选填“是”或“不是”）等效的。 【交流】快速取下橡皮帽，注射口喷出“白气”，此过程中的能量转化与汽油机的_______冲程相同。 【答案】 ①. 温度传感器的示数 ②. 转换 ③. 甲、乙 ④. 乙、丙 ⑤. 是 ⑥. 做功 【解析】 【详解】[1][2]该实验通过温度传感器的示数来反映气体内能的变化，示数越大，表示气体内能越大。这里应用了转换法。 [3]比较甲和乙两图，手压活塞，对管内气体做功，观察到气体温度上升，即气体内能增大，所以外界对气体做功，气体的内能增大。 [4]比较乙、丙两图可知，气体被放出，即气体对外界做功，此时，观察到气体温度下降，即气体内能减小，所以气体对外界做功，气体内能减小。 [5]改变物体内能的方式有做功和热传递，这两种方式在改变物体内能的效果上是等效的。 [6]快速取下橡皮帽，注射器内的气体对外做功，内能减小，温度降低，故温度传感器的示数变小；注射口喷出“白气”，白气是水蒸气遇冷液化形成的小水滴；在此过程中，筒内气体的内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程相同。 22. 同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为），规格为“”的滑动变阻器一个，电流表（量程损坏，量程可用）、电压表、开关各一个，导线若干。 （1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）；（ ） （2）他们先将的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；保持滑片不动，用的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向___________（选填“左”或“右”）端移动，才能保持a、b间的电压不变；再依次更换a、b间电阻为继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压的值为___________V；a、b间电压一定时，通过a、b间导体的电流与导体的电阻成___________比； （3）当他们用的电阻替换的电阻后，发现电压表示数始终不能调为，为得到5组数据，同学们一起设计了如下方案，不正确的有___________。 ①将滑动变阻器更换为“”的滑动变阻器，其余不变 ②将电压为的电源更换为电压为的电源，其余不变 ③只调节滑动变阻器，使为 ④换用的定值电阻再测一组数据 ⑤给变阻器再串联一个的电阻 【答案】 ①. ②. 右 ③. 2 ④. 反 ⑤. ③④ 【解析】 【详解】（1）[1]电源电压为6V。由图乙可知，定值电阻两端控制不变的电压为2V，则电压表量程选用0~3V，电压表与定值电阻并联，如图所示： （2）[2]将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻后，由串联分压的规律可知，定值电阻两端的电压变大。要探究电流和电阻之间关系，必须保持定值电阻两端的电压不变，即与电阻并联的电压表示数不变，所以应调节滑片向右移动，增大滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数不变。 [3]由图象可知，当R=5Ω时，电路中的电流I=0.4A，定值电阻两端的电压 U0​=IR=0.4A×5Ω=2V [4]由图象可知，电流与电阻的乘积相等。则在电压一定时，电流和电阻成反比。 （3）[5]①由图可知，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为4V，根据串联分压规律得 滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍，解得R变=50Ω，当用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值至少为50Ω，因此该方法可行，故①正确，不符合题意； ②只更换电源，将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，定值电阻两端电压保持2V不变，滑动变阻器两端电压为5.2V-2V=3.2V，根据串联分压规律得 滑动变阻器的阻值是定值电阻的1.6倍，当用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，解得R变=40Ω，因此该方法可行，故②正确，不符合题意。 ③只改变控制电压U0，使U0为2.4V，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2.4V，滑动变阻器两端电压为6V-2.4V=3.6V，根据串联分压原理得 滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍，当用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，解得 小于滑动变阻器的最大电阻，若要使U0为2.4V，必须重新做前面的4次实验，若只调节滑动变阻器，使U0为2.4V，方案不可取，故③错误，符合题意； ④换用3Ω的定值电阻，由串联分压的规律可知，滑动变阻器接入电路中的阻值为6Ω，电路中的电流为 电路中电流超过电流表的量程，故④错误，符合题意； ⑤给变阻器再串联一个10Ω的电阻，相当于将滑动变阻器的最大阻值增加到50Ω，由①分析可行，故⑤正确，不符合题意。综上，故选③④。 四、综合题（共3小题，共计19分） 23. 如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m．建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N，忽略绳子重力。求： （1）该过程拉力F做的功； （2）该装置的机械效率； （3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。 【答案】（1）225J （2）66.7% （3）50N 【解析】 【详解】（1）该过程拉力F做的功 W=Fs=150N×1.5m=225J (2)有用功 W有用=Gh=mgh=500N×0.3m=150J， 该装置的机械效率 ； (3)额外功 W额=W-W有用=225J-150J=75J， 货物箱在斜面上受的摩擦力大小 ； 24. 如图所示，，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为1A；S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为0.2A。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的阻值； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电路的总电流。 【答案】（1）6V （2）24Ω （3）1.25A 【解析】 【小问1详解】 当S1闭合，S2、S3断开时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，电源电压 【小问2详解】 当S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。电路的总电阻 电阻R2的阻值 【小问3详解】 当S1、S3闭合，S2断开时，R1与R2并联，根据并联电路的电压规律可知R1、R2两端的电压均等于电源电压，根据欧姆定律和并联电路的电流规律求电路的总电流 25. 如图所示，歼-20S是我国目前最先进的双发隐形战斗机， 它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度为20000m，最大航行速度可达24500km/h，最大载油量为13t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：已知飞机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率为45%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg；求： 速度v/（m/s） 100 200 300 400 500 阻力 f / N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 （1）飞机发动机携带最大载油量燃油完全燃烧放出的热量。 （2）用完油箱中的燃油，飞机最多能做多少有用功？ （3）若飞机以500m/s的速度匀速巡航，发动机完全燃烧2t 燃油时飞机的飞行距离。 【答案】（1）6.5×1011J （2）2.925×1011J （3）6×105m 【解析】 【小问1详解】 燃油完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 飞机能做的有用功为 【小问3详解】 飞机以500m/s的速度匀速巡航时，处于平衡状态，其牵引力等于所受阻力。由表格数据可知，当速度v = 500m/s时，飞机所受阻力f = 7.5×104N。所以，飞机的牵引力F = f = 7.5×104N 完全燃烧2t燃油放出的热量为 这些热量转化成的有用功为 飞机的飞行距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年陕西师大附中九年级上学期期中物理试卷 一、选择题（共10小题，每题2分，计20分，每题只有一个选项是符合题意的） 1. 如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（ ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 2. 周末爸爸到超市买了一袋米和一袋面粉，现要将它们搬到四楼，可以有两种方法：一是把它们一起搬上楼；二是先将一袋米搬上楼，再搬剩下的一袋面粉。假设他上楼的速度相同，第一种方法搬米和面粉的功率为，机械效率为，第二种方法搬米和面粉的功率为，机械效率为，用这两种方法搬米和面粉的有用功分别为、，则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图1所示是我国古代科学技术著作《天工开物》记载的水碓（duì）（西汉末年出现的机械）。水流冲击水轮转动，推动碓尾把碓头的石杵举起、落下，不断舂米，如图2所示。水轮一小时可提升质量为3000kg的水升高4m，每分钟流水对水轮做的总功为2400J，忽略摩擦力，下列说法错误的是（　　） A. 如图2所示水碓可视为不等臂杠杆，为方便舂米，它是按照费力杠杆来设计的 B. 碓头的石杵落下是受到重力的作用，落下过程中石杵的惯性不变 C. 水轮旋转一小时提升水所做的有用功为1.2×105J D. 水轮旋转的机械效率是75% 4. 如图所示，单摆小球从A点由静止释放经过最低点B然后到达C点后返回（忽略空气的阻力）。下列说法中正确的是（ ） A. 小球在B点时，势能最大，动能最小 B. 小球在C点时，若外力突然全部消失，小球将会停止运动 C. 小球在A点的机械能大于C点的机械能 D. 小球从A到C过程是重力势能转化为动能 5. 如图所示，是小琳所在小组制作的热机模型，向易拉罐内部注入大约半罐水，将一支去掉笔芯和尾塞的中性笔的尖端朝外，尾端插入易拉罐内，用胶将易拉罐的开口处密封，将易拉罐如图所示放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶，点燃易拉罐下面的酒精灯，当有水蒸气喷出时，扇叶就转动起来。下列分析正确的是（　　） A. 整个过程中只有内能和机械能的转化 B. 水变成水蒸气的过程中，分子间的距离变小 C. 水蒸气喷出推动扇叶转动，与汽油机的做功冲程能量转化相同 D. 该热机模型的效率能达到100% 6. 以下过程不发生物态变化，初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量，甲的末温比乙的低，那么初温相同的甲、乙放出相同热量（　　） A. 甲的末温比乙的低，但无法判断甲、乙比热容哪一个大 B. 甲的末温比乙的高，但无法判断甲、乙比热容哪一个大 C. 甲的末温比乙的高，且可以判断甲、乙比热容哪一个大 D. 无法判断甲、乙的末温哪一个高，且无法判断甲、乙比热容哪一个大 7. 某博物馆文物展示台的结构如图所示，由木板、弹簧、金属片A、B、C、以及报警电路组成，文物放置在金属片B上。对展示台实现报警功能的原理描述正确的是（　　） A. 金属片B和弹簧在电路中属于用电器 B. 当铃响时，灯亮度不变，这是因为灯和电铃是并联关系 C. 文物被搬离开时，灯自动熄灭、电铃响 D. 如果想要不发出警报，不应先剪断导线b 8. 如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，下列说法正确的是(　 　) A. 电阻乙为定值电阻 B. 当电阻甲两端电压为2 V时，R甲＝0.4 Ω C. 如图2所示，当开关S闭合，电路电流为0.2 A时，电路总电阻是15 Ω D. 如图3所示，当开关S闭合，电源电压为2 V时，电路总电流为0.4 A 9. 如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，开关闭合后滑片向右移动时，下列说法错误的是（　　） A. 电压表测的是R1两端电压 B. 电流表示数变小 C. 电压表示数变小 D. 电压表与电流表示数之比变大 10. 某同学根据查阅到的某种热敏电阻的特性曲线（如图1），设计了图2所示的恒温箱温度控制电路。图2中，为热敏电阻，为可变电阻，控制系统可视作的电阻，电源电压为9V。当通过控制系统的电流小于2mA时，加热系统将开启，为恒温箱加热；当通过控制系统的电流等于2mA时，加热系统将关闭。下列说法正确的是（　　） A. 若要使恒温箱内温度保持，应将调为 B. 若要使恒温箱内温度升高，应将增大 C. 若恒温箱内温度降低，通过控制系统的电流将增大 D. 保持不变，通过控制系统的电流大小随恒温箱内的温度均匀变化 二、填空与作图题（共8小题，每空1分，每图2分，计18分） 11. 如图所示是用螺丝刀拧螺丝和扳手拧螺丝的情景，使用时它相当于简单机械中的______（选填“斜面”或“轮轴”），手柄______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；用扳手拧螺丝时，手作用在______（选填“A”或“B”）处更容易将螺丝拧紧。 12. 如图“弓开如满月，箭去如流星”，指拉弓射箭时，弓被拉得像“满月”一样，松手后箭被射出去，这表明如“满月”一样的弓具有________能。若“满月”的弓射出去的甲、乙两只箭的质量不同，则离开弓弦时动能_________（选填“甲大”、“乙大”或“一样大”）。 13. 火星探测器“天问一号”的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。若该火箭发射时携带了液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是__________J，可以将__________kg初温为20℃的水加热至沸腾。[，，当地大气压为1标准大气压，不计热量损失］ 14. 我国新能源汽车发展迅猛，受到国内外广大消费者的青睐。给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于基本电路中的______，如图所示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，电源电压不变，闭合开关S，电路中各元件正常工作，此时电压表V2测量灯泡______两端的电压；过了一段时间后有一个灯泡突然熄灭，且两电压表的示数相同，则可能是灯泡______发生了短路故障。（均选填“L1”或“L2”） 16. 如图甲所示电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至能使灯泡正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。则电源电压为___________V；灯泡正常发光时，电流表示数为___________A；曲线b是表示电流表示数与___________（填写或“V1”或“V2”）的示数的关系。 17. 如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆，O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。 18. 如图所示为一实物电路图，请在虚线区域内画出对应的电路图。 三、实验与探究题（共4小题，每空1分，共计23分） 19. 请你应用所学的物理知识解答下列问题。 （1）如图，电阻箱阻值读数为_________Ω。 （2）在“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验中，已知物块质量的关系为m1=m2<m3，让物块从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示，在此实验中，研究对象是_______（选填“物块”或“木桩”）；为了探究物块的重力势能与高度的关系，应选择________两图实验进行分析。 （3）小明想探究不同物质吸热升温的属性，于是他设计如图丙所示的实验装置：沙子和水吸热的多少是通过_________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。 20. 小明组在“测滑轮组机械效率的实验”中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表。（每个滑轮重相同） 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 1 6 3 2.5 9 2 6 5 2.5 17 3 6 8 2.5 24 （1）分析表中数据，回答以下问题： ①表中有一个数据的记录是错误的，该错误数据是______； ②第3次实验中，滑轮组的机械效率是______； ③滑轮组的机械效率与______无关； （2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。 ①小红多使用一个滑轮，目的是改变______； ②两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物（不计绳重及摩擦），那么所测机械效率______（选填“相同”或“不相同”），若改变图甲滑轮组的绕绳方式，则图甲滑轮组的机械效率______（选填“增大”、“不变”或“减小”）； （3）小芳在一次实验中，记录数据如下表，并对三个机械效率取平均值，并认为它是这个滑轮组准确的机械效率，这种做法对吗？为什么？______（选填“对”或“不对”），理由是______。 实验次数 动滑轮重/N 物重力G/N 物体上升高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 滑轮组的机械效率 1 0.5 1 10 0.7 30 47.6 2 0.5 2 10 1.1 30 60.6 3 0.5 4 10 2 30 66.7 21. 做功与物体体内能的变化存在怎样的关系？小明利用注射器、数字温度传感器等器材进行了如图所示探究。 【证据】 （1）如图甲，在注射器前端筒壁上钻一个小孔，将温度传感器的探头插入注射器内，用密封胶将小孔密封，读出此时温度传感器的示数。 （2）如图乙，用橡皮帽将注射器的注射口堵住，用力向左推动活塞，读出此时温度传感器的示数。 （3）如图丙，快速取下橡皮帽，活塞向右运动，注射口喷出“白气”，读出温度传感器的示数。 【解释】 （1）该实验通过_____________ 来反映气体内能的变化，这里应用了_______法。 （2）比较________ 两图可知，外界对气体做功，气体内能增大；比较________两图可知，气体对外界做功，气体内能减小。 （3）做功可以改变物体的内能，它在改变物体内能的效果上与热传递_____（选填“是”或“不是”）等效的。 【交流】快速取下橡皮帽，注射口喷出“白气”，此过程中的能量转化与汽油机的_______冲程相同。 22. 同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为），规格为“”的滑动变阻器一个，电流表（量程损坏，量程可用）、电压表、开关各一个，导线若干。 （1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）；（ ） （2）他们先将的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；保持滑片不动，用的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向___________（选填“左”或“右”）端移动，才能保持a、b间的电压不变；再依次更换a、b间电阻为继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压的值为___________V；a、b间电压一定时，通过a、b间导体的电流与导体的电阻成___________比； （3）当他们用的电阻替换的电阻后，发现电压表示数始终不能调为，为得到5组数据，同学们一起设计了如下方案，不正确的有___________。 ①将滑动变阻器更换为“”的滑动变阻器，其余不变 ②将电压为的电源更换为电压为的电源，其余不变 ③只调节滑动变阻器，使为 ④换用的定值电阻再测一组数据 ⑤给变阻器再串联一个的电阻 四、综合题（共3小题，共计19分） 23. 如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m．建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N，忽略绳子重力。求： （1）该过程拉力F做的功； （2）该装置的机械效率； （3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。 24. 如图所示，，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为1A；S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为0.2A。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的阻值； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电路的总电流。 25. 如图所示，歼-20S是我国目前最先进的双发隐形战斗机， 它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度为20000m，最大航行速度可达24500km/h，最大载油量为13t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：已知飞机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率为45%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg；求： 速度v/（m/s） 100 200 300 400 500 阻力 f / N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 （1）飞机发动机携带最大载油量燃油完全燃烧放出的热量。 （2）用完油箱中的燃油，飞机最多能做多少有用功？ （3）若飞机以500m/s的速度匀速巡航，发动机完全燃烧2t 燃油时飞机的飞行距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $