精品解析：江苏省无锡市辅成实验学校2024-2025学年九年级上学期1月期末物理试题

2024-2025学年第一学期九年级物理期末考试2024.1.13 一、单选题 1. “给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（　　） A. 钓鱼竿 B. 镊子 C. 核桃夹 D. 天平 【答案】C 【解析】 【详解】阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。 A．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意； D．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，中国选手李雯雯在2024年巴黎奥运会举重项目女子81公斤以上级比赛中获得冠军。下列说法正确的是（　　） A. 运动员手握杠铃准备提起时，运动员对杠铃做了功 B. 运动员提起杠铃过程中，运动员对杠铃做了功 C. 运动员举着杠铃静止站立时，运动员正在对杠铃做功 D. 运动员将杠铃放下的过程中，没有力对杠铃做功 【答案】B 【解析】 【详解】A．运动员手握杠铃准备提起时，有力作用在杠铃上，但杠铃没有动，根据做功的必要条件，运动员对杠铃没有做功，故A错误； B．运动员提起杠铃过程中，有力作用在杠铃上，杠铃在力的方向上运动了一段距离，根据做功的必要条件，运动员对杠铃做了功，故B正确； C．运动员举着杠铃静止站立时，有力作用在杠铃上，但杠铃没有动，根据做功的必要条件，运动员对杠铃没有做功，故C错误； D．运动员将杠铃放下的过程中，有力作用在杠铃上，杠铃在力的方向上运动了一段距离，根据做功的必要条件，运动员对杠铃做了功，故D错误。 故选B。 3. 某物体在水平拉力F的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程s与时间t的关系如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 0～12s内的速度小于12～24s内的速度 B. 0～12s内的拉力大于12～24s内的拉力 C. 0～12s内拉力做的功大于12～24s内拉力做的功 D. 0～12s内拉力做功的功率小于12～24s内拉力做功的功率 【答案】C 【解析】 【详解】A．0～12s内s-t图像是倾斜的直线，说明物体做匀速直线运动，速度为 12～24s内s-t图像是倾斜的直线，说明物体做匀速直线运动，速度为 因此0～12s内的速度大于12～24s内的速度，故A错误； B．两次拉动物体均做匀速直线运动，拉力与摩擦力大小相等，物体在同一平面内，压力和接触面的粗糙程度相同，摩擦力相同，则拉力相同，故B错误； C．0～12s内物体移动的距离是6m，12～24s内物体移动的距离是2m，拉力的大小相等，根据可知，0～12s内拉力做的功大于12～24s内拉力做的功，故C正确； D．0～12s和12～24s时间相同，0～12s内拉力做的功大于12～24s内拉力做的功，因此0～12s内拉力做功的功率大于12～24s内拉力做功的功率，故D错误。 故选C。 4. 跳绳是镇江多地中小学体能测试项目之一，根据镇江市中小学体能测试评分标准，初中学生1min跳绳不低于160次可得满分。如图所示，小智同学今年参加中考，他的质量为50kg，每次跳起高度约6cm。要想获得满分，小智1min跳绳的功率至少是（　　） A. 0.8W B. 8W C. 80W D. 800W 【答案】C 【解析】 【详解】小智重力 跳绳一次克服重力做的功 小智要得满分，1min跳绳不低于160次，做的功不少于 功率至少为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 下列数据中最符合实际的是（　　） A. 家用空调正常工作时的电功率约为100W B. 对人体安全的电压一般是37V C. 家用电冰箱正常工作时的电流约为5A D. 一节干电池的电压为1.5V 【答案】D 【解析】 【详解】A．家用空调正常工作时的电功率较大，约为1000 W，故A不符合题意； B．对人体安全的电压一般是不高于36V，故B不符合题意； C．家用电冰箱正常工作时的电流约为1 A，故C不符合题意； D．我国家庭电路电压为220V，一节干电池的电压为1.5 V，故D符合题意。 故选D。 6. 用机械效率为90%的滑轮组提起270N的重物，加在绳子自由端的拉力为100N，则滑轮组上承受拉力的绳子的股数应为（　　） A. 2股 B. 4股 C. 3股 D. 5股 【答案】C 【解析】 【详解】设滑轮组上承受拉力的绳子的股数为n，物体升高h时，绳子自由端移动的距离为s=nh，据得，滑轮组上承重绳子的股数 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7. 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。如图所示，火箭加速升空的过程中，下列有关说法中错误的是（　　） A. 火箭使用液态氢作燃料，是因为其热值较大 B. 火箭发动机工作时，将内能转化为机械能 C. 使用热值更大的燃料，可以提高火箭发动机的效率 D. 载人飞船的动能、重力势能和机械能都增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢的热值大，在完全燃烧相同质量的燃料时，可以释放出更多的热量，为火箭提供更多的动力，故A正确，不符合题意； B．火箭发动机工作时，燃料燃烧产生的内能通过做功转化为火箭的机械能，使火箭能够升空，故B正确，不符合题意； C．热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出能量的比值。使用热值更大的燃料，并不能提高燃料的利用率，即不能提高热机的效率。热机的效率与燃料的热值无关，而与热机的设计、制造水平以及燃料的燃烧情况等因素有关，故C错误，符合题意； D．载人飞船在加速升空的过程中，其质量不变，速度增大，所以动能增大；同时高度增加，所以重力势能增大。机械能是动能和势能之和，因此机械能也增大，故D正确，不符合题意。 故选C 。 8. 如图所示，为检验家庭电路有无故障，在进户线的干路上串联一只普通白炽灯L2作为“校验灯”，闭合开关S1进行检验，下列说法中正确的有（　　） ①若L2发光较暗，则该电路无故障 ②若L2发光正常，则该电路无故障 ③若L2发光正常，若此时用测电笔检测A点，氖管会发光 ④若L2发光正常，若此时用测电笔检测A点，氖管不会发光 A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. ②③ 【答案】B 【解析】 【详解】若L2发光较暗，说明L2两端的电压小于额定电压，由串联电路电压规律可知，电路中的其它用电器分担了电压，该电路无故障；若L2发光正常，说明L2两端的电压等于额定电压，则该家庭电路未分担任何电压，即家庭电路中有短路现象，此时，L2的左端与火线相连，右端接零线，若此时用测电笔检测A点，接触的是零线，氖管不发光。故②③错误，①④正确。故ACD错误，B正确。 故选B。 9. 小明用如图所示的器材设计了两个不同的实验。实验1：“比较两种液体的比热容”；实验2：“比较两种燃料的热值”。以下对实验现象或数据的处理方法中，正确的是（　　） ①实验1中，加热时间相同，液体吸热相等 ②实验2中，加热时间相同，液体吸热相等 ③实验1中，温度升高越多，液体吸热越多 ④实验2中，温度升高越多，液体吸热越多 A. ①④ B. ①③ C. ③④ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】①③．实验1中，比较两种液体的比热容，液体的种类不同，燃料的种类相同，加热时间相同，液体吸热相等，故①正确，③错误； ②④．实验2中，比较两种燃料的热值，燃料的种类不相同，液体的种类相同，加热时间相同，液体吸热不一定相等，温度升高越多，液体吸热越多，故②错误，④正确。 故选A。 10. 珍爱生命，安全用电。下列说法正确的是（ ） A. 控制电灯的开关与该电灯并联 B. 发生触电事故时立即用手把触电者拉开 C. 使用电冰箱时金属外壳不需要接地 D. 使用试电笔时指尖抵住笔尾金属帽 【答案】D 【解析】 【详解】A．控制电灯的开关与该电灯串联，故A错误； B．发生触电事故时，不能用手把触电者拉开，这样施救者也会触电，故B错误； C．使用电冰箱时金属外壳需要接地，防止漏电时发生触电事故，故C错误； D．使用试电笔时，笔尖接触待测物体，手要接触笔尾金属帽，故D正确。 故选D。 11. 轿厢是电梯用以承载、运送人员和物资的箱形空间，一般由轿底、轿壁、轿顶、轿门等主要部件构成。通常，在轿门左右两侧轿壁各有一排楼层选择按钮，分别相当于开关S1和开关S2。进入电梯的人无论按下哪一侧轿壁上同一楼层的按钮，都会使该楼层指示灯L亮起，下列设计的电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】为了设计满足题目要求的电路，我们需要确保无论按下轿门哪一侧的同一楼层按钮，楼层指示灯L都会亮起。这提示我们，两个开关S1和S2应该并联连接，并且都与指示灯L串联。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12. 如图所示为《墨经·经下》里记载的一种斜面引重车，可将重物拉举到所需高度。系在后轮轴上的绳索，绕过斜面顶端的滑轮与斜面上的重物连接。若用该引重车将重为2000N的木箱从斜面底端匀速拉到顶端，已知斜面长2m，高0.8m，后轮轴施加在绳子上的力为1000N，不计绳重、滑轮与绳间的摩擦。下列说法错误的是（　　） A. 该装置是一种省力机械 B. 斜面的机械效率为80% C. 木箱与斜面之间的摩擦力为1000N D. 若木箱从斜面顶端下滑，将会驱动引重车向左运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．绳子对物体的拉力，木箱重力，，则该装置是一种省力机械，故A正确，不符合题意； B．有用功为 总功为 则斜面的机械效率为 故B正确，不符合题意； C．额外功为 则木箱与斜面之间的摩擦力为 故C错误，符合题意； D．如图，车子向右运动，木箱被提升，则若木箱从斜面顶端下滑，将会驱动引重车向左运动，故D正确，不符合题意。 故选C。 二、填空题 13. 图甲中，升旗手向下拉绳，国旗就上升，这是由于旗杆顶部有______滑轮，它不能省力，但可以______；图乙是用于松紧内六角螺丝的扳手，，其使用方法如图丙、丁所示，图______（选填“丙”或“丁”）中的方法可以更轻松的拧动螺丝。将穿好的鞋带两端向两边拉扯，鞋带就会收紧，达到省力的效果，这与简单机械中______（杠杆/滑轮组/斜面）的省力原理相同。 【答案】 ①. 定 ②. 改变力的方向 ③. 丙 ④. 滑轮组 【解析】 【详解】[1][2]旗杆顶部有一个轴固定不动的滑轮，即定滑轮，定滑轮实质上是个等臂杠杆，它不能省力，但可以改变力的方向。 [3]拧动螺丝时，图丙的方法动力臂更长，可以更轻松的拧动螺丝。 [4]鞋带收紧可以通过多股绳子分担力，从而达到省力的目的，这与滑轮组的省力原理相同。 14. 某段导体两端的电压为3V时，通过它的电流为0.6A，则该导体的电阻为______Ω，当导体两端的电压减小一半时，通过它的电流为______A，当电路断开时，导体的电阻为______Ω。 【答案】 ①. 5 ②. 0.3 ③. 5 【解析】 【详解】[1]由欧姆定律可知导体的电阻为 [2]导体两端的电压减小一半时，电压变为1.5V，通过它的电流为 [3]电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以当电路断开时，导体的电阻仍为5Ω。 15. 小聪家里有一台透明电冰箱。她发现，当打开电冰箱的门时，灯就亮；将门关上，灯就不亮了。她经过仔细研究发现冰箱门上方有一个如图所示的开关，开关与冷藏室内的照明灯是______的，照明灯工作时主要将______能转化为光能；电冰箱主要靠压缩机工作，压缩机和冰箱内的灯是______的。（选填“串联”或“并联”）。 【答案】 ①. 串联 ②. 电 ③. 并联 【解析】 【详解】[1]由题意可知，当打开电冰箱的门时，灯就亮，相当于开关闭合；将门关上，灯就不亮了，相当于开关断开，开关控制灯，所以开关与冷藏室内的照明灯是串联的。 [2]照明灯工作时，消耗了电能，获得了光能，所以主要将电能转化为光能。 [3]压缩机和冷藏室内的照明灯工作时互不影响，根据并联电路各支路上的用电器互不影响可知，压缩机和照明灯在电路中的连接方式是并联。 16. 如图课外小组将铜片和锌片插入橙子中，就制成了一个水果电池。用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转。锌片是橙子电池的______极，橙子电池的电压为______V。为提高水果电池的输出电压，可以把若干个水果电池______联起来使用。 【答案】 ①. 负 ②. 0.5 ③. 串 【解析】 【详解】[1][2]图中电压表指针正常偏转，则与电压表正接线柱相连的是电池的正极，即铜片为水果电池的正极，则锌片是水果电池的负极。电压表选择的是小量程，分度值为0.1V，所以电压表读数为0.5V。 [3]为提高水果电池的输出电压，根据串联电路的电压规律可知，可以把若干个水果电池串联起来。 17. 半导体制冷技术是用于电脑元件散热的前沿科技。其原理是珀尔贴效应，如图所示是半导体制冷的原理图。把N型半导体元件和P型半导体元件串联，接上直流电源后，半导体材料的两端会产生温度差，在电流方向是的地方吸热，而在电流方向是的地方放热，则二对PN型半导体对是________（选填“串联”或“并联”）连接的。靠近电脑发热体（CPU）的是________（填“A”或“B”）陶瓷片。 【答案】 ①. 串联 ②. A 【解析】 【详解】[1]如图可知，陶瓷是绝缘的，电流只有一条电流路径，所以二对PN型半导体对是串联的。 [2]由图可知，靠近A陶瓷片的电流方向是由N→P，靠近B陶瓷片的电流方向是由P→N，由于在电流方向是P→N的地方放热，因此下端B应是半导体元件放热的地方，在上方A处电流方向是N→P的地方吸热，因此电脑发热体靠近A。 18. 中考实行网上阅卷，要求每份试卷必须贴上条形码。条形码扫描装置中有发光二极管、光敏二极管等元件，它们主要是由______材料制成；计算机系统因高速运算会产生很多热量，若能用______材料制作计算机的部分电子元件，由于没有电阻，就可以不用考虑散热的问题。（均选填“导体”、“超导”或“半导体”） 【答案】 ①. 半导体 ②. 超导 【解析】 【详解】[1]条形码扫描装置中有发光二极管、光敏二极管等元件，它们是由半导体材料制成的； [2]超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，当用超导材料传输电能可以减少热损耗，用作输电导线或制作电子元件，由于没有电阻，不必考虑散热问题. 19. 小夏在户外拓展训练中，将一张口香糖的包装锡纸撕成中间窄两端宽的条形，两端分别接在一节干电池的正负极上，锡纸就可以燃烧取火，如图所示。锡纸通电后燃烧是因为电流的______，锡纸燃烧往往都是在窄处，这是因为窄处相对于宽处的______，产生的热量多。 【答案】 ①. 热效应 ②. 电阻大 【解析】 【详解】[1]锡纸通电后燃烧是因为电流通过锡纸产生热量，是电流的热效应，温度达到着火点，锡纸燃烧。 [2]锡纸撕成中间窄两端宽，则中间部分横截面积小，电阻大，根据，当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，故中间部分先燃烧起来。 20. 俯卧撑是一项健身项目，图甲所示的是小明在水平地面上做俯卧撑时的情景，他将身体撑起时，手臂与地面垂直，O点为人的重心，人受重力为600N，AB间水平距离为1.5m，OB间水平距离为0.5m。 （1）图甲中可把人看成一杠杆，支点在________（选填“A”、“O”或“B”）点，双手撑地的力F1＝_________N； （2）如图乙是小明手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情景，此时他的身体姿态与图甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与身体垂直，且作用点，则F2_________F1，（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】（1） ①. A ②. 400 （2）< 【解析】 【小问1详解】 [1]支点是指杠杆转动时，固定不动的那个点，由图可知，图甲中可把人看成一杠杆，支点在A点。 [2]如图甲把A点看成支点，那么阻力臂为1.5m-0.5m＝1m，根据杠杆平衡条件得，则 【小问2详解】 小明手扶栏杆做俯卧撑保持静止时，抽象成杠杆模型，O为支点，重力的力臂为LA′，F2的力臂为LB′，由杠杆的平衡条件可得，则，由图可知LA′＜LA，LB′＞LB，因此F2＜F1。 21. 如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为_____V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为_____Ω，干路电流为_____A． 【答案】 ①. 9 ②. 7.5 ③. 1.4 【解析】 【详解】[1]电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流为0.6A，所以，通过它们的电流均为0.6A，由图象可知，它们两端的电压分别为UL＝3V，UR＝6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压： [2]若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，它们两端的电压均为6V，由图象可知对应的电流分别为IL′＝0.8A，IR＝0.6A，由可得，此时灯L的电阻： [3]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流： 22. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，则电源电压为______V，R2的最大阻值为______Ω，定值电阻R1为______Ω。 【答案】 ①. 3 ②. 10 ③. 5 【解析】 【详解】[1][2][3]由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知，此时电流为0.6A，根据欧姆定律可得，电源的电压为 U=I1R1=0.6A×R1 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，此时电流为0.2A，此时滑动变阻器两端的电压为2V，滑动变阻器的最大阻值为 串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压为 U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V 电源的电压不变，所以 0.6A×R1=0.2A×R1+2V 解得 R1=5Ω 电源的电压为 U=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V 23. 如图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与图______的冲程的能量转化过程相同，一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是4800r/min，该汽油机每秒对外做功______次，除做功冲程以外的其他冲程是依靠飞轮的______来完成的。 【答案】 ①. D ②. 40 ③. 惯性 【解析】 【详解】[1]水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞，水蒸气的内能转化为橡皮塞的机械能，与汽油机的做功冲程的能量转化过程相同，分析图A、B、C、D，只有D图符合做功冲程的特点，火花塞点火，燃气膨胀推动活塞向下运动，气体内能转化为活塞的机械能。 [2]已知飞轮转速是4800r/min，由此可知飞轮1s转动，根据汽油机的工作原理，可知飞轮每转动2周，完成一个工作循环，对外做功一次，所以该汽油机每秒对外做功次。 [3]吸气、压缩、排气冲程没有燃气做功的推动，因此全靠飞轮转动时的惯性来完成。 24. 请完成下列填空。 在如图所示的电路中，定值电阻的阻值为20Ω，电动机线圈电阻为2Ω。闭合开关，电流表、的示数分别为0.8A、0.3A，则该电路电源电压为______V，10s内电路消耗的电能为______J，10s内电流通过电动机产生的热量为______J，10s内电动机的效率为______%（保留一位小数）。 【答案】 ①. 6 ②. 48 ③. 5 ④. 83.3 【解析】 【详解】[1]由图可知，定值电阻R0与电动机M并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R0支路的电流；并联电路中各支路两端的电压相等，等于电源电压，由可得，电源电压 [2]10s内电路消耗的电能为 [3]根据并联电路的电流规律可知，通过电动机的电流 10s内电流通过电动机产生的热量 [4]10s内电动机消耗的电能 10s内电动机输出的机械能 10s内电动机的效率 25. 小伟在乘飞机时了解到，经济舱乘客的免费托运行李限重20kg，而商务舱的乘客允许携带更重的免费托运行李。如图是小伟设计的模拟飞机行李超重的检测装置，杠杆OP始终处于水平位置，电源电压恒为15V，是阻值为6Ω的定值电阻，是力敏电阻，它的阻值随压力变化的关系如表所示。当电压表的示数时，检测装置会自动报警。 压力F/N 50 100 150 200 250 300 阻值/Ω 50 30 24 20 17 16 （1）小伟把检测装置恰好报警时的电学物理量标在图中，请帮他计算此时的电阻为______Ω； （2）如图杠杆上有两个行李托盘，A、B是杠杆上的两个承重点，已知，。小伟闭合开关，将20kg的模拟行李放在某一个托盘上时，检测装置恰好报警，当他将商务舱乘客的模拟行李放在另一个托盘上时，检测装置也恰好报警。商务舱乘客的模拟行李限重为______kg；（杠杆、支架及托盘的重力均忽略不计） （3）检测装置长期使用后，电源电压会变小，若要使乘客的行李限重不变，在不更换电源及的情况下，应将托盘向______（选填“左”或“右”）移动适当位置。 【答案】（1）24 （2）30 （3）左 【解析】 【小问1详解】 分析电路可知，和串联，电流表测电路中电流，电压表测两端的电压。检测装置恰好报警时，电压表的示数，根据串联分压原理则有，即，解得此时。 【小问2详解】 检测装置恰好报警时，，由表可知，受到的压力。根据杠杆平衡条件，行李的重力G与其力臂的乘积等于压力F与其力臂的乘积，即。商务舱行李更重，根据杠杆平衡原理，要使杠杆平衡，力臂应更短。所以20kg的模拟行李放在A处，商务舱行李放在B处。将20kg的模拟行李放在A处时，检测装置恰好报警，20kg的模拟行李重力为 根据杠杆平衡条件，则有，解得。将商务舱模拟行李放在B处时，则有，解得商务舱模拟行李重力，则商务舱乘客的模拟行李限重为 【小问3详解】 行李限重不变，则行李的重力不变。报警条件不变，即电压表示数达到3V时报警，所以电路中的报警电流保持不变。当电源电压变小时，根据可知电路总电阻变小，而总电阻等于与定值电阻阻值之和，所以对应的阻值应减小，由表可知，受到的压力应增大。根据可知，应增大，所以应将托盘向左移动适当位置。 三、解答题 26. （1）如图所示，在图中画出杠杆的阻力臂，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力。 （2）画出图中提起重物最省力的绕绳。 （3）请用笔画线代替导线，将插座和控制插座的开关连入电路使其正常工作 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 重物对杠杆的拉力即为阻力，过支点O作阻力作用线的垂线段，垂线段的长度即为阻力臂，根据杠杆平衡的条件可知，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长越省力；由图示可知，以OA为动力臂时，动力臂最长，此时最省力；连接OA，从A点作OA的垂线，为使杠杆平衡，力的方向应垂直于OA向上，如图所示： 【小问2详解】 从动滑轮的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： 【小问3详解】 根据三孔插座的接法可知，左孔接零线，上孔接地线；开关控制插座，开关接火线，三线插座的右孔接火线，这样开关既控制三孔插座，又能更安全，如图所示： 27. 如图甲所示是小明家使用的电热水壶，可实现加热和保温状态的转换。该电热水壶的最大容量是4L，额定加热功率是1000W，额定保温功率是200W。如图乙所示是小明家安装的电能表。某次电热水壶在加热状态工作7min，能将1kg水从20℃加热到100℃，，。请你计算： （1）求水吸收的热量； （2）我们把水吸收的热量与消耗的电能之比叫做加热效率，求电热水壶的加热效率； （3）关闭家中其他用电器，只让该电热水壶在加热状态下工作一段时间，电能表转盘转了60r，则电热水壶消耗的电能为多少J？ 【答案】（1） （2） 80% （3） 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为 【小问2详解】 电热水壶在加热状态工作7min消耗的电能为 电热水壶的加热效率为 【小问3详解】 图乙中1200r/kW•h表示电路中的用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过1200转，则电能表转盘转了60r，电热水壶消耗的电能为 28. 图甲乙丙是小李利用刻度均匀的均质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重0.5N） （1）实验前呈现图甲所示情况，该杠杆处于____________________（平衡状态/非平衡状态）。此时应将杠杆两端的螺母向____________________调（左/右）； （2）图甲中的A处悬挂4个钩码，需在B处悬挂____________________个钩码才能使杠杆仍保持水平位置平衡，实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是____________________。 （3）如图丙所示，取走悬挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处竖直向上拉，仍使杠杆水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数F1；若在C处，改变弹簧测力计拉力的方向，使方向为斜向上，也让杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F2；两次弹簧测力计的示数关系为F1____________________F2（选填“>”“<”或“=”） （4）如果小李又进行了如图丁所示的探究，发现用弹簧测力计在D点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，弹簧测力计的示数会____________________（>/=/<）3N； （5）学习了功的知识后，小李回看表格中记录的数据，她想将：“F1l1/（N・m）”中的单位“N・m”换成“J”，根据功的定义，你觉得可以换吗？____________________（可以/不可以）。 【答案】（1） ①. 平衡状态 ②. 右 （2） ①. 2 ②. 便于测量力臂 （3）＜ （4）＞ （5）不可以 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆处于静止状态或匀速转动时，杠杆处于平衡状态，图甲中杠杆静止，所以此时杠杆处于平衡状态。 [2]图甲中杠杆右端高，左端低，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 【小问2详解】 [1]设杠杆每个格的长度为，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件可得，解得，即需在B处挂2个钩码，才能使杠杆仍保持水平位置平衡。 [2]实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是便于测量力臂，因为此时力臂与杠杆重合，便于测量力臂 【小问3详解】 由图乙可知，在C处斜向上拉和竖直向上拉时，力臂不同，且斜向上拉的力臂小于竖直向上拉的力臂，根据杠杆平衡条件可知，当阻力和阻力臂保持不变时，动力臂越大，动力越小，所以斜向上拉的弹簧测力计示数大于竖直向上拉的弹簧测力计示数，即。 【小问4详解】 若不计杠杆的重力，根据杠杆的平衡条件，解得，即 由于杆的重心在杆的中点，重心在支点的左侧，考虑杠杆自身重力的影响，杠杆的重力与钩码同时使杠杆向逆时针方向转动，所以弹簧测力计的示数应大于3N。 【小问5详解】 功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，功的单位是焦耳（J），杠杆平衡条件中力与力臂垂直，所以力与力臂的乘积不是功，所以不能把“”中的单位“”换成“J”。 29. 小华用如图所示的电路“探究电流与电阻之间的关系”。实验器材如下：电压恒为6V的电源一个，电流表、电压表各一个，阻值分别为10Ω、25Ω、40Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器两个：R1（10Ω，2A）、R2（20Ω，1A），开关一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将电路连接完整（要求：滑片P向右移动时电路中电流变大） （2）正确连接并规范操作后，闭合开关，两电表均无示数。为了检查电路故障，小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数，接在开关两端时有示数，则电路的故障是____________________（选填“A”“B”或“C”）； A. 开关断路 B. 滑动变阻器断路 C. 定值电阻断路 （3）排除故障后，小华在c、d两点间依次接入10Ω、25Ω和40Ω的定值电阻，得到表中的三组数据，完成实验并得出实验结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成____________________，他选用的滑动变阻器是____________________（选填“R1”或“R2”）； 实验次数 1 2 3 R/Ω 10 25 40 I/A 0.40 0.16 0.10 （4）实验中，小华将10Ω的定值电阻换成25Ω接入c、d两点间后，滑动变阻器滑片位置不变，直接闭合开关，则电压表的示数会____________________（选填“变大”或“变小”），接下来他应该将滑动变阻器的滑片P向____________________（选填“左”或“右”）移动，直至电压表的示数为4V； （5）小华发现桌面上还有一个60Ω的定值电阻，他利用（3）题中选定的滑动变阻器继续实验，无论怎么调节滑动变阻器，都无法完成该实验。请你利用本实验给定的器材，帮助小华提供一种解决该问题的具体方案。你的方案是：____________________。 【答案】（1） （2）A （3） ①. 反比 ②. （4） ①. 变大 ②. 左 （5）将10Ω或25Ω电阻串联在电路中 【解析】 【小问1详解】 在“探究电流与电阻之间的关系”实验中，为使滑片P向右移动时电路中电流变大，即向右移动时，滑动变阻器连入电路的阻值减小，接线柱必须接在右下方，如图所示： 【小问2详解】 闭合开关，两电表均无示数，说明电路为断路，将电压表接在滑动变阻器两端时无示数，说明此时电压表与电源没有连接上，接在开关两端时有示数，说明此时电压表与电源连接上了，故障是与电压表并联的开关有问题，即开关断路，故BC不符合题意，A符合题意。 故选A。 【小问3详解】 [1]根据表格中数据可知，电流与电阻乘积一定，有 即当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [2]将40Ω电阻接入电路实验时，根据串联分压原理可得，代入数据，滑动变阻器的阻值 解得，电流最大为0.4A，故选滑动变阻器。 【小问4详解】 [1]根据串联分压原理，电阻变大，两端电压升高，即电压表示数变大。 [2]为了定值电阻两端电压不变，应该增大滑动变阻器的阻值，即将滑动变阻器的滑片P向左移动，直至电压表的示数为4V。 【小问5详解】 根据串联分压原理，将60Ω的定值电阻接入电路，为了完成实验，可以求得滑动变阻器需要的阻值为，解得，利用（3）题中选定的滑动变阻器继续实验，可以将10Ω或25Ω电阻串联在电路中完成实验。 30. 如图所示，某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块A，收集了表中的实验数据： 次数 斜面的倾斜程度 物块重力G/N 斜面高度h/m 拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率 1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4% （1）分析表中的数据可得出：斜面越缓越________力（选填“省”或“费”），斜面的机械效率越________； （2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.0N，与第二次实验相比，斜面的机械效率将__________（选填“变大”或“变小”）； （3）实验中，若物重、斜面长度不变，且斜面光滑，以下能正确表示拉力F与斜面高度h的关系的是________。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. 省 ②. 低 （2）变小 （3）C 【解析】 【小问1详解】 [1]分析表中斜面的倾斜程度与拉力的关系可知，斜面越缓越省力。 [2]对比斜面的倾斜程度与机械效率的数据可知，斜面越缓，斜面的机械效率越低。 【小问2详解】 第4次实验与第2次实验相比，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，两次实验做的有用功为，即两次实验有用功相同；与第2次实验相比拉力变大，由可知，拉力做的总功变大；有用功相同，总功变大，由可知，斜面的机械效率将变小。 【小问3详解】 物重、斜面长度不变，且斜面光滑，有用功与总功相等，即，，F与h成正比，即图像为过原点的直线；故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 31. 小全在做“测量小灯泡电功率”的实验，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）测量小灯泡功率的原理是________。 （2）连接完电路，闭合开关后，小全发现灯泡不亮，检查电路发现电压表、电流表均有示数，则接下来的操作应是________（选填序号） A. 更换小灯泡 B. 检查电路是否断路 C. 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （3）小全排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.0V，要测量小灯泡的额定功率。应将滑片P向______端滑动（选填“左”或“右”）。 （4）小全通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图乙所示的U-I图像。根据U-I图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W。为了减小测量小灯泡电功率的误差，有同学觉得应多次测量小灯泡的不同的电压和电流，取电功率的平均值，你认为该同学是______（选填“正确”或“错误”）的。 （5）小全还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路图，操作步骤如下： ①闭合开关S、，断开，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为______V。 ②保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合S、，断开，电压表示数为4.5V；则______。 【答案】（1） （2）C （3）右 （4） ①. 0.625 ②. 错误 （5） ①. 2.5 ②. 8 【解析】 【小问1详解】 在做“测量小灯泡电功率”的实验中，用电压表测灯泡两端电压，用电流表测通过灯泡的电流，根据求出小灯泡电功率，故测量小灯泡功率的原理是。 【小问2详解】 连接完电路，闭合开关后，电压表、电流表均有示数，说明电路是通路，且灯泡没有短路，灯泡不亮，说明灯泡实际功率太小，因此接下来的操作应是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选C。 【小问3详解】 排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.0V，小于灯泡额定电压2.5V，要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向右端滑动。 【小问4详解】 [1]由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡额定功率为 [2]灯泡在不同电压下实际功率不同，求小灯泡电功率的平均值没有意义，故该同学是错误的。 【小问5详解】 [1]①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.5V； ②保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合S、S2，断开S1，电压表示数为4.5V； 在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为小灯泡额定电压2.5V，灯正常发光，电流为； [2]在步骤②中，电压表测灯与Rx两端的电压为4.5V，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时Rx两端的电压 由串联电路电流特点可知，电路中的电流为 则Rx的阻值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期九年级物理期末考试2024.1.13 一、单选题 1. “给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（　　） A. 钓鱼竿 B. 镊子 C. 核桃夹 D. 天平 2. 如图所示，中国选手李雯雯在2024年巴黎奥运会举重项目女子81公斤以上级比赛中获得冠军。下列说法正确的是（　　） A. 运动员手握杠铃准备提起时，运动员对杠铃做了功 B. 运动员提起杠铃过程中，运动员对杠铃做了功 C. 运动员举着杠铃静止站立时，运动员正在对杠铃做功 D. 运动员将杠铃放下的过程中，没有力对杠铃做功 3. 某物体在水平拉力F的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程s与时间t的关系如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 0～12s内的速度小于12～24s内的速度 B. 0～12s内的拉力大于12～24s内的拉力 C. 0～12s内拉力做的功大于12～24s内拉力做的功 D. 0～12s内拉力做功的功率小于12～24s内拉力做功的功率 4. 跳绳是镇江多地中小学体能测试项目之一，根据镇江市中小学体能测试评分标准，初中学生1min跳绳不低于160次可得满分。如图所示，小智同学今年参加中考，他的质量为50kg，每次跳起高度约6cm。要想获得满分，小智1min跳绳的功率至少是（　　） A. 0.8W B. 8W C. 80W D. 800W 5. 下列数据中最符合实际的是（　　） A. 家用空调正常工作时的电功率约为100W B. 对人体安全的电压一般是37V C. 家用电冰箱正常工作时的电流约为5A D. 一节干电池的电压为1.5V 6. 用机械效率为90%的滑轮组提起270N的重物，加在绳子自由端的拉力为100N，则滑轮组上承受拉力的绳子的股数应为（　　） A. 2股 B. 4股 C. 3股 D. 5股 7. 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。如图所示，火箭加速升空的过程中，下列有关说法中错误的是（　　） A. 火箭使用液态氢作燃料，是因为其热值较大 B. 火箭发动机工作时，将内能转化为机械能 C. 使用热值更大的燃料，可以提高火箭发动机的效率 D. 载人飞船的动能、重力势能和机械能都增大 8. 如图所示，为检验家庭电路有无故障，在进户线的干路上串联一只普通白炽灯L2作为“校验灯”，闭合开关S1进行检验，下列说法中正确的有（　　） ①若L2发光较暗，则该电路无故障 ②若L2发光正常，则该电路无故障 ③若L2发光正常，若此时用测电笔检测A点，氖管会发光 ④若L2发光正常，若此时用测电笔检测A点，氖管不会发光 A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. ②③ 9. 小明用如图所示的器材设计了两个不同的实验。实验1：“比较两种液体的比热容”；实验2：“比较两种燃料的热值”。以下对实验现象或数据的处理方法中，正确的是（　　） ①实验1中，加热时间相同，液体吸热相等 ②实验2中，加热时间相同，液体吸热相等 ③实验1中，温度升高越多，液体吸热越多 ④实验2中，温度升高越多，液体吸热越多 A. ①④ B. ①③ C. ③④ D. ②④ 10. 珍爱生命，安全用电。下列说法正确的是（ ） A. 控制电灯的开关与该电灯并联 B. 发生触电事故时立即用手把触电者拉开 C. 使用电冰箱时金属外壳不需要接地 D. 使用试电笔时指尖抵住笔尾金属帽 11. 轿厢是电梯用以承载、运送人员和物资的箱形空间，一般由轿底、轿壁、轿顶、轿门等主要部件构成。通常，在轿门左右两侧轿壁各有一排楼层选择按钮，分别相当于开关S1和开关S2。进入电梯的人无论按下哪一侧轿壁上同一楼层的按钮，都会使该楼层指示灯L亮起，下列设计的电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示为《墨经·经下》里记载的一种斜面引重车，可将重物拉举到所需高度。系在后轮轴上的绳索，绕过斜面顶端的滑轮与斜面上的重物连接。若用该引重车将重为2000N的木箱从斜面底端匀速拉到顶端，已知斜面长2m，高0.8m，后轮轴施加在绳子上的力为1000N，不计绳重、滑轮与绳间的摩擦。下列说法错误的是（　　） A. 该装置是一种省力机械 B. 斜面的机械效率为80% C. 木箱与斜面之间的摩擦力为1000N D. 若木箱从斜面顶端下滑，将会驱动引重车向左运动 二、填空题 13. 图甲中，升旗手向下拉绳，国旗就上升，这是由于旗杆顶部有______滑轮，它不能省力，但可以______；图乙是用于松紧内六角螺丝的扳手，，其使用方法如图丙、丁所示，图______（选填“丙”或“丁”）中的方法可以更轻松的拧动螺丝。将穿好的鞋带两端向两边拉扯，鞋带就会收紧，达到省力的效果，这与简单机械中______（杠杆/滑轮组/斜面）的省力原理相同。 14. 某段导体两端的电压为3V时，通过它的电流为0.6A，则该导体的电阻为______Ω，当导体两端的电压减小一半时，通过它的电流为______A，当电路断开时，导体的电阻为______Ω。 15. 小聪家里有一台透明电冰箱。她发现，当打开电冰箱的门时，灯就亮；将门关上，灯就不亮了。她经过仔细研究发现冰箱门上方有一个如图所示的开关，开关与冷藏室内的照明灯是______的，照明灯工作时主要将______能转化为光能；电冰箱主要靠压缩机工作，压缩机和冰箱内的灯是______的。（选填“串联”或“并联”）。 16. 如图课外小组将铜片和锌片插入橙子中，就制成了一个水果电池。用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转。锌片是橙子电池的______极，橙子电池的电压为______V。为提高水果电池的输出电压，可以把若干个水果电池______联起来使用。 17. 半导体制冷技术是用于电脑元件散热的前沿科技。其原理是珀尔贴效应，如图所示是半导体制冷的原理图。把N型半导体元件和P型半导体元件串联，接上直流电源后，半导体材料的两端会产生温度差，在电流方向是的地方吸热，而在电流方向是的地方放热，则二对PN型半导体对是________（选填“串联”或“并联”）连接的。靠近电脑发热体（CPU）的是________（填“A”或“B”）陶瓷片。 18. 中考实行网上阅卷，要求每份试卷必须贴上条形码。条形码扫描装置中有发光二极管、光敏二极管等元件，它们主要是由______材料制成；计算机系统因高速运算会产生很多热量，若能用______材料制作计算机的部分电子元件，由于没有电阻，就可以不用考虑散热的问题。（均选填“导体”、“超导”或“半导体”） 19. 小夏在户外拓展训练中，将一张口香糖的包装锡纸撕成中间窄两端宽的条形，两端分别接在一节干电池的正负极上，锡纸就可以燃烧取火，如图所示。锡纸通电后燃烧是因为电流的______，锡纸燃烧往往都是在窄处，这是因为窄处相对于宽处的______，产生的热量多。 20. 俯卧撑是一项健身项目，图甲所示的是小明在水平地面上做俯卧撑时的情景，他将身体撑起时，手臂与地面垂直，O点为人的重心，人受重力为600N，AB间水平距离为1.5m，OB间水平距离为0.5m。 （1）图甲中可把人看成一杠杆，支点在________（选填“A”、“O”或“B”）点，双手撑地的力F1＝_________N； （2）如图乙是小明手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情景，此时他的身体姿态与图甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与身体垂直，且作用点，则F2_________F1，（选填“>”、“<”或“=”）。 21. 如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为_____V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为_____Ω，干路电流为_____A． 22. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，则电源电压为______V，R2的最大阻值为______Ω，定值电阻R1为______Ω。 23. 如图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与图______的冲程的能量转化过程相同，一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是4800r/min，该汽油机每秒对外做功______次，除做功冲程以外的其他冲程是依靠飞轮的______来完成的。 24. 请完成下列填空。 在如图所示的电路中，定值电阻的阻值为20Ω，电动机线圈电阻为2Ω。闭合开关，电流表、的示数分别为0.8A、0.3A，则该电路电源电压为______V，10s内电路消耗的电能为______J，10s内电流通过电动机产生的热量为______J，10s内电动机的效率为______%（保留一位小数）。 25. 小伟在乘飞机时了解到，经济舱乘客的免费托运行李限重20kg，而商务舱的乘客允许携带更重的免费托运行李。如图是小伟设计的模拟飞机行李超重的检测装置，杠杆OP始终处于水平位置，电源电压恒为15V，是阻值为6Ω的定值电阻，是力敏电阻，它的阻值随压力变化的关系如表所示。当电压表的示数时，检测装置会自动报警。 压力F/N 50 100 150 200 250 300 阻值/Ω 50 30 24 20 17 16 （1）小伟把检测装置恰好报警时的电学物理量标在图中，请帮他计算此时的电阻为______Ω； （2）如图杠杆上有两个行李托盘，A、B是杠杆上的两个承重点，已知，。小伟闭合开关，将20kg的模拟行李放在某一个托盘上时，检测装置恰好报警，当他将商务舱乘客的模拟行李放在另一个托盘上时，检测装置也恰好报警。商务舱乘客的模拟行李限重为______kg；（杠杆、支架及托盘的重力均忽略不计） （3）检测装置长期使用后，电源电压会变小，若要使乘客的行李限重不变，在不更换电源及的情况下，应将托盘向______（选填“左”或“右”）移动适当位置。 三、解答题 26. （1）如图所示，在图中画出杠杆的阻力臂，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力。 （2）画出图中提起重物最省力的绕绳。 （3）请用笔画线代替导线，将插座和控制插座的开关连入电路使其正常工作 27. 如图甲所示是小明家使用的电热水壶，可实现加热和保温状态的转换。该电热水壶的最大容量是4L，额定加热功率是1000W，额定保温功率是200W。如图乙所示是小明家安装的电能表。某次电热水壶在加热状态工作7min，能将1kg水从20℃加热到100℃，，。请你计算： （1）求水吸收的热量； （2）我们把水吸收的热量与消耗的电能之比叫做加热效率，求电热水壶的加热效率； （3）关闭家中其他用电器，只让该电热水壶在加热状态下工作一段时间，电能表转盘转了60r，则电热水壶消耗的电能为多少J？ 28. 图甲乙丙是小李利用刻度均匀的均质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重0.5N） （1）实验前呈现图甲所示情况，该杠杆处于____________________（平衡状态/非平衡状态）。此时应将杠杆两端的螺母向____________________调（左/右）； （2）图甲中的A处悬挂4个钩码，需在B处悬挂____________________个钩码才能使杠杆仍保持水平位置平衡，实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是____________________。 （3）如图丙所示，取走悬挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处竖直向上拉，仍使杠杆水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数F1；若在C处，改变弹簧测力计拉力的方向，使方向为斜向上，也让杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F2；两次弹簧测力计的示数关系为F1____________________F2（选填“>”“<”或“=”） （4）如果小李又进行了如图丁所示的探究，发现用弹簧测力计在D点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，弹簧测力计的示数会____________________（>/=/<）3N； （5）学习了功的知识后，小李回看表格中记录的数据，她想将：“F1l1/（N・m）”中的单位“N・m”换成“J”，根据功的定义，你觉得可以换吗？____________________（可以/不可以）。 29. 小华用如图所示的电路“探究电流与电阻之间的关系”。实验器材如下：电压恒为6V的电源一个，电流表、电压表各一个，阻值分别为10Ω、25Ω、40Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器两个：R1（10Ω，2A）、R2（20Ω，1A），开关一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将电路连接完整（要求：滑片P向右移动时电路中电流变大） （2）正确连接并规范操作后，闭合开关，两电表均无示数。为了检查电路故障，小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数，接在开关两端时有示数，则电路的故障是____________________（选填“A”“B”或“C”）； A. 开关断路 B. 滑动变阻器断路 C. 定值电阻断路 （3）排除故障后，小华在c、d两点间依次接入10Ω、25Ω和40Ω的定值电阻，得到表中的三组数据，完成实验并得出实验结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成____________________，他选用的滑动变阻器是____________________（选填“R1”或“R2”）； 实验次数 1 2 3 R/Ω 10 25 40 I/A 0.40 0.16 0.10 （4）实验中，小华将10Ω的定值电阻换成25Ω接入c、d两点间后，滑动变阻器滑片位置不变，直接闭合开关，则电压表的示数会____________________（选填“变大”或“变小”），接下来他应该将滑动变阻器的滑片P向____________________（选填“左”或“右”）移动，直至电压表的示数为4V； （5）小华发现桌面上还有一个60Ω的定值电阻，他利用（3）题中选定的滑动变阻器继续实验，无论怎么调节滑动变阻器，都无法完成该实验。请你利用本实验给定的器材，帮助小华提供一种解决该问题的具体方案。你的方案是：____________________。 30. 如图所示，某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块A，收集了表中的实验数据： 次数 斜面的倾斜程度 物块重力G/N 斜面高度h/m 拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率 1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4% （1）分析表中的数据可得出：斜面越缓越________力（选填“省”或“费”），斜面的机械效率越________； （2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.0N，与第二次实验相比，斜面的机械效率将__________（选填“变大”或“变小”）； （3）实验中，若物重、斜面长度不变，且斜面光滑，以下能正确表示拉力F与斜面高度h的关系的是________。 A. B. C. D. 31. 小全在做“测量小灯泡电功率”的实验，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）测量小灯泡功率的原理是________。 （2）连接完电路，闭合开关后，小全发现灯泡不亮，检查电路发现电压表、电流表均有示数，则接下来的操作应是________（选填序号） A. 更换小灯泡 B. 检查电路是否断路 C. 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （3）小全排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.0V，要测量小灯泡的额定功率。应将滑片P向______端滑动（选填“左”或“右”）。 （4）小全通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图乙所示的U-I图像。根据U-I图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W。为了减小测量小灯泡电功率的误差，有同学觉得应多次测量小灯泡的不同的电压和电流，取电功率的平均值，你认为该同学是______（选填“正确”或“错误”）的。 （5）小全还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路图，操作步骤如下： ①闭合开关S、，断开，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为______V。 ②保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合S、，断开，电压表示数为4.5V；则______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $