精品解析：陕西省安康市汉滨区2025-2026学年上学期九年级物理期末试卷

2025-2026学年度安康汉滨区秋季期末考试 九年级 物理 （满分 80 分） 一、单选题（每小题2分，共20分） 1. 下列选项中的用电器在使用过程中与电熨斗的能量转化形式相同的是（　　） A. 电风扇 B. 电饭煲 C. 台灯 D. 笔记本电脑 2. 下列数据中，最接近生活实际的是（　　） A. 家用彩电的电功率约为2000W B. 通过教室日光灯的电流大约是3A C. 小汽车内的汽油机效率可以达到95% D. 手机电池充电电压约为5V 3. 某汽油机的四个冲程如图所示，在该汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下个冲程是（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 4. 如图所示的四种现象中说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线会引发“双线触电” B. 如图乙所示，在电路中可以同时使用很多大功率用电器 C. 图丙中洗衣机的金属外壳应该接在零线上 D. 图丁的空气开关跳闸，一定是家庭电路出现短路造成的 5. 如图是我国的太阳能无人机“启明星50”，它是第一款以太阳能为唯一动力能源的全电大型无人机，通过在全身布满太阳能电池板为无人机提供动力。下列说法正确的是（　　） A. 太阳能是不可再生能源 B. 太阳能电池板是由超导材料制成的 C. 地面通过超声波控制“启明星50” D. 太阳能是太阳内部发生核聚变产生的能量 6. 2021年10月16日，中国神舟十三号载人飞船成功发射，在加速升空过程中（忽略燃料消耗引起的质量变化），载人飞船的（　　） A. 动能增大，重力势能减小，机械能不变 B. 动能减小，重力势能增大，机械能不变 C. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 D. 动能不变，重力势能减小，机械能减小 7. 大唐不夜城有一条100多米长的网红“钢琴街”如图，“钢琴街”的主要部件由永磁体和线圈组成。当路人踩在琴键上时，下面的线圈中会产生电流，从而发出不同旋律的声音，且对应的琴键还会发光。该“钢琴街”的工作原理与下列哪个选项的原理相同（　　） A. B. C. D. 8. 电脑正常工作时，中央处理器不断发热必须用风扇给予降温。为了保证中央处理器不被烧坏，要求：中央处理器（即CPU）工作之前，带动风扇的电动机要先启动，中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进行散热，下图中设计的四个电路图中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 9. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　） A. 接线柱“1”应与“2”连接 B. 若货车质量增大，则电阻R0两端电压增大 C. “显示器”由电压表改装而成 D. 为了节约电能，电阻R0可以去掉 10. 陕西洛川盛产苹果，如图是小明设置的水果自动筛选装置已知：电源电压为12V，，压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图所示。传送带上的水果经过检测点时，使压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当两端电压时，机械装置启动，将质量不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法正确的是（　　） A. 压敏电阻R的阻值随压力增大而增大 B. 当检测点上没有水果时，电路的总电功率是0.4W C. 该装置能够剔除质量小于1.5kg的水果 D. 不同等级的水果筛选的质量标准是不同的，顶级的蒲城酥梨质量应达到350g，为了达到这一标准（不改变压敏电阻R），AB之间应该换用阻值为的定值电阻 二、填空与作图（每空1分，每图2分，共18分） 11. 如图是悬浮式无线蓝牙音箱，它可以通过__________波（选填“超声”或“电磁”）实现与手机的数据无线传输。这种波在真空中的传播速度是__________m/s，该产品底座里有一个磁铁，可使箱体悬浮在空中，这是根据同名磁极相互__________的原理实现的。 12. 如图所示，用红外灯加热质量相同的水和沙子，水和沙子吸收热量的多少通过________（选填“加热时间”或“升高温度”）来反映。加热过程中发现水升温较慢，原因是水的_________较大，红外灯给水和沙子加热主要是利用了红外线的______效应。 13. 如图为笔记本电脑的外置散热器，其铝合金板和风扇能加快散热。散热器选用 ___________性良好的铝合金材料，可以通过 ___________方式减小电脑内能。利用通电线圈在 ___________中受力转动制成的风扇，能加快热空气的排出。 14. 如图所示，不同形式的能量在一定条件下可以相互转化，且能量的转化和转移具有______性，请你写出一个能体现能量转化过程①的用电器：___________；绿色植物的光合作用所对应的能量转化是过程______（选填“①”“②”“③”或“④”）。 15. 如图所示电路，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”，定值电阻R0的规格为“10Ω 0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，电路消耗的最大电功率为____W，变阻器R接入电路的阻值变化范围为_______。 16. （1）如图，杠杆AOB可绕O点自由转动，A端吊着物体。若在B点施加最小的动力使杠杆在图示位置平衡，请画出该最小动力和杠杆所受的阻力。 （2）如图，请完成家庭电路的连接，要求：保险装置保护插座，开关只控制灯泡。 三、实验探究题（每空1分，共22分） 17. 请完成下列填空 （1）如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。油量增加时，油量表示数____（选填“变大”、“不变”、或“变小”），定值电阻R2的作用是_______； （2）如图装置可探究电流产生的热量与______的关系；如果装置中通过5Ω电阻丝的电流为0.6A，则装置中10Ω电阻丝在1min内产生的热量是_______J。 18. 我国《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，它比阿基米德发现的杠杆原理要早约200年。关于秤的杠杆原理，学校物理兴趣小组针对杠杆的平衡条件进行了探究，并尝试制作了简易杆秤： （1）杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“不平衡”），应向______（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）下表是小组成员记录实验数据的表格，该表格在设计上的不足之处是______，纠正后，根据表中的数据初步得出杠杆的平衡条件：______（用表格中的字母表示）。 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 0.2 1.0 0.1 2 1.5 0.2 1.0 0.3 3 2.0 0.15 1.5 0.2 （3）如图丙，小组成员根据杠杆的平衡条件制作了一个简易杆秤。下面是自制简易杆秤的部分过程： ①把小盆挂在槽A处作为秤盘，在槽B处系一根细线作为提纽，则简易杆秤支点是秤杆上的______。（填“A点”、“B点”、“O点”或“C点”）； ②确定零刻度线位置O后，在秤盘中放500g砝码，手提提纽，并调节秤砣的位置使秤杆平衡。此时，标记秤砣细线在秤杆上的位置C，并记为500g。在O到C之间均匀地画上______条刻度线，每一格就表示50g。 19. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。 （1）如图甲所示电路，有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“❌”，用笔画线代替导线将电路连接正确； （2）连接电路时，开关应_____，试触时发现，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，则小灯泡发生了____（选填“断路”或“短路”）故障； （3）纠正错误后继续进行实验，小明同学闭合开关，移动滑片P到某处时，电压表示数如图乙所示为______V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向____（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V，图丙是灯泡的I-U图像，小灯泡的额定功率为_____W。 20. 小丽对家庭用电的几个问题进行了探究。 （1）小丽观察到客厅电视关闭后，空调仍能正常工作，它们之间的连接方式是______的（选填“串联”或“并联”）； （2）如图甲是小丽房间里的一只照明白炽灯，上面标有它的额定电压和额定功率，它正常工作时的电流约是______A（结果保留一位小数），使用一段时间后灯丝因升华变细，因此灯的亮度________（选填“变亮”“变暗”或“不变”）； （3）小丽观察了自家电能表的铭牌如图乙，此时电能表的读数为 _______。在断开其他用电器的情况下，标有“220V 1000W”的电热水器和标有“220V 1500W”的空调________（选填“能”或“不能”）同时使用。小丽只将“220V 1000W”的电热水器接入电路工作2min，电能表转盘转过81转，则电热水器的实际电功率为_____W。 三、综合题（共3小题，共20分） 21. 如图所示，用动滑轮将重200N的物体匀速提升2m。若不计摩擦和绳重，动滑轮的机械效率为80%。求： （1）该动滑轮的有用功是多少J？ （2）该动滑轮的总功是多少J？ 22. 如图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅简化电路，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。 （1）电磁铁利用了电流的______效应；控制电路通路时，电磁铁的上端为_____极。 （2）在工作电路中，指示灯L标有“2V　0.2A”字样，要使指示灯L正常工作，则保护电阻R0 的阻值为多大？ （3）在控制电路中，电源电压恒定为3V，用R3来设置加热温度，热敏电阻R2置于温度监测区域，R2的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当设定加热温度为某一温度时，R3的阻值恰好为40Ω，闭合开关S，工作电路接通，开始加热；当控制电流I = 0.03A时，衔铁被弹起，停止加热，则设定的加热温度是多少？ 23. 混合动力汽车（简称混动汽车）主要部件有：汽油机、蓄电池、电动机等，它们单独或组合向汽车提供动力。混动汽车有串联式和并联式两类，串联式混动汽车的工作流程如图甲所示：既可以是蓄电池单独向电动机提供电能驱动汽车，也可以是汽油机带动发电机发电，产生的电能一部分输入电动机驱动汽车，另一部分还能通过发电机向蓄电池充电。并联式混动汽车的工作流程如图乙所示：汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，两套系统还能同时工作驱动汽车。若某混动汽车总质量为1.5t，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，测试中该车匀速行驶10km用时10min，汽车受到的阻力为车重的0.2倍。 （1）汽油属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）测试过程中，牵引力做的功为多少焦？（g取10N/kg） （3）若该混动汽车采用并联式工作流程，测试过程共消耗汽油2kg，蓄电池的电能消耗了0.8kW·h，已知汽油机的效率为30%，则汽油机提供的有用能量为多少焦？电动机的效率为多少？（）（结果保留至0.1%） （4）若两种方式混动汽车的质量相同，相同部件能量转化的效率相同，油电系统同时工作，蓄电池仅处于放电状态且放电情况相同。请对比甲、乙两图的工作流程分析，在汽车整体输出能量相同的情况下，_____（选填“串联”或“并联”）式混动汽车的效率高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度安康汉滨区秋季期末考试 九年级 物理 （满分 80 分） 一、单选题（每小题2分，共20分） 1. 下列选项中的用电器在使用过程中与电熨斗的能量转化形式相同的是（　　） A. 电风扇 B. 电饭煲 C. 台灯 D. 笔记本电脑 【答案】B 【解析】 【详解】电熨斗工作时将电能转化为内能。 A．电风扇工作时将电能转化为内能与机械能，故A不符合题意； B．电饭煲工作时将电能转化为内能，故B符合题意； C．台灯工作时将电能转化为内能与光能，故C不符合题意； D．笔记本电脑工作时将电能转化为内能、光能、机械能，故D不符合题意。 故选B。 2. 下列数据中，最接近生活实际的是（　　） A. 家用彩电的电功率约为2000W B. 通过教室日光灯的电流大约是3A C. 小汽车内的汽油机效率可以达到95% D. 手机电池充电电压约为5V 【答案】D 【解析】 【详解】A．家用彩电的电功率通常在100∼300W之间，2000W远大于实际功率，故A不符合题意； B．教室日光灯功率约为40W，家庭电路电压为220V，电流，远小于3A，故B不符合题意； C．小汽车汽油机工作时能量损耗大，效率一般仅为30%左右，不可能达到95%，故C不符合题意； D．手机常规充电电压约为5V，故D符合题意。 故选D。 3. 某汽油机的四个冲程如图所示，在该汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下个冲程是（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】C 【解析】 【详解】A．汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下个冲程是做功冲程，有图①可知，活塞向上运动，排气门打开，所以图①是排气冲程，故A不符合题意； B．汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下个冲程是做功冲程，有图②可知，活塞向下运动，进气门打开，所以图②是吸气冲程，故B不符合题意； C．汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下个冲程是做功冲程，有图③可知，活塞向下运动，两门关闭，所以图③是做功冲程，故C符合题意； D．汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下个冲程是做功冲程，有图④可知，活塞向上运动，两门关闭，所以图④是压缩冲程，故D不符合题意。 故选C。 4. 如图所示的四种现象中说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线会引发“双线触电” B. 如图乙所示，在电路中可以同时使用很多大功率用电器 C. 图丙中洗衣机的金属外壳应该接在零线上 D. 图丁的空气开关跳闸，一定是家庭电路出现短路造成的 【答案】A 【解析】 【详解】A．火线和零线之间有220V电压，如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线会引发“双线触电”，故A正确； B．如图乙所示，在电路中同时使用很多大功率用电器，有可能导致电路过载，引发火灾，故B错误； C．图丙中洗衣机的金属外壳应该接在地线上，防止外壳漏电时发生触电事故，故C错误； D．图丁的空气开关跳闸，可能是家庭电路出现短路造成的，也可能是电路的总功率过大造成的，故D错误。 故选A。 5. 如图是我国的太阳能无人机“启明星50”，它是第一款以太阳能为唯一动力能源的全电大型无人机，通过在全身布满太阳能电池板为无人机提供动力。下列说法正确的是（　　） A. 太阳能是不可再生能源 B. 太阳能电池板是由超导材料制成的 C. 地面通过超声波控制“启明星50” D. 太阳能是太阳内部发生核聚变产生的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．太阳能可以源源不断地从自然界获取，属于可再生能源，故A错误； B．太阳能电池板的核心材料是半导体，不是超导材料，故B错误； C．地面控制无人机是通过电磁波进行通信和控制的，超声波无法在真空中传播，不适合用于无人机控制，故C错误； D．太阳内部时刻发生氢原子核的聚变反应，释放出巨大的能量，这就是太阳能的来源，故D正确。 故选D。 6. 2021年10月16日，中国神舟十三号载人飞船成功发射，在加速升空过程中（忽略燃料消耗引起的质量变化），载人飞船的（　　） A. 动能增大，重力势能减小，机械能不变 B. 动能减小，重力势能增大，机械能不变 C. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 D. 动能不变，重力势能减小，机械能减小 【答案】C 【解析】 【详解】中国神舟十三号载人飞船加速向上运动的过程中，其质量不变，速度增大，则动能增大；同时高度增加，其重力势能增大；此过程中空间站不具有弹性势能，因机械能等于动能与势能的总和，所以它的机械能增大，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7. 大唐不夜城有一条100多米长的网红“钢琴街”如图，“钢琴街”的主要部件由永磁体和线圈组成。当路人踩在琴键上时，下面的线圈中会产生电流，从而发出不同旋律的声音，且对应的琴键还会发光。该“钢琴街”的工作原理与下列哪个选项的原理相同（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题可知，该“钢琴街”的工作原理是电磁感应现象。当路人踩踏琴键时，线圈在永磁体的磁场中运动，切割磁感线，从而在线圈中产生感应电流，将机械能转化为电能。这个过程与发电机的工作原理相同。 A．由图可知，这是奥斯特实验，展示了电流的磁效应，即通电导线周围会产生磁场，故A不符合题意； B．由图可知，这是电动机的工作原理，电路中有电源，通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，故B不符合题意； C．由图可知，这是电磁感应实验的装置。当闭合电路的一部分导体（如导体ab）在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，使灵敏电流计指针偏转，故C符合题意； D．由图可知，这是探究电磁铁磁性强弱的实验，利用的是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选C。 8. 电脑正常工作时，中央处理器不断发热必须用风扇给予降温。为了保证中央处理器不被烧坏，要求：中央处理器（即CPU）工作之前，带动风扇的电动机要先启动，中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进行散热，下图中设计的四个电路图中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．该电路中电动机M 与CPU并联，只有干路开关S1，闭合S1时两者会同时工作，断开S1时两者会同时停止，无法实现CPU工作前电动机先启动、CPU 断电后电动机继续工作，故A不符合题意； B．该电路中电动机M与CPU并联，干路有开关S1，CPU支路有开关S2。闭合S1时电动机先启动，再闭合S2时CPU才工作；断开S2时CPU停止，电动机仍能通过S1工作，符合要求，故B符合题意； C．该电路中电动机M与CPU并联，干路有开关S1，电动机支路有开关S2。闭合S1时CPU会先工作，电动机需再闭合S2才启动，不符合“CPU 工作前电动机先启动”的要求，故C不符合题意； D．该电路中电动机M与CPU 串联，串联电路中两者会同时工作、同时停止，且并联在M两端的开关闭合时M会被短路，无法实现题目要求，故D不符合题意。 故选B。 9. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　） A. 接线柱“1”应与“2”连接 B. 若货车质量增大，则电阻R0两端电压增大 C. “显示器”由电压表改装而成 D. 为了节约电能，电阻R0可以去掉 【答案】B 【解析】 【详解】C．图中电表串联在电路中，所以该显示器由电流表改装而成，故C错误； A．当货车质量增大时，电表（电流表）示数随之增大，则说明电阻变小，所以接线柱“1”应与“3”连接，这样，当质量增大，滑片向下移动，变阻器阻值变小，电流表示数变大，故A错误； B．若货车质量增大，变阻器电阻减小，根据串联电路的电压与电阻的正比关系，变阻器R分得的电压减小，则电阻R0两端电压增大，故B正确； D．电阻R0不可以去掉，因为若去掉R0，则滑片在最下端时会造成电路发生短路，故D错误。 故选B。 10. 陕西洛川盛产苹果，如图是小明设置的水果自动筛选装置已知：电源电压为12V，，压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图所示。传送带上的水果经过检测点时，使压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当两端电压时，机械装置启动，将质量不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法正确的是（　　） A. 压敏电阻R的阻值随压力增大而增大 B. 当检测点上没有水果时，电路的总电功率是0.4W C. 该装置能够剔除质量小于1.5kg的水果 D. 不同等级的水果筛选的质量标准是不同的，顶级的蒲城酥梨质量应达到350g，为了达到这一标准（不改变压敏电阻R），AB之间应该换用阻值为的定值电阻 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图-2可知，压力F增大时，压敏电阻R的阻值减小，故A错误； B．当检测点没有水果时，压力F=0，由图得R=90 Ω，总电阻 总功率 故B错误； C．当（临界电压）时，电路电流 压敏电阻两端电压 压敏电阻阻值 得R=60 Ω对应压力F=1.5 N，水果质量 水果质量越小，压力越小，R越大，电流越小，越小，因此对应质量小于0.15 kg，装置剔除质量小于0.15 kg的水果，故C错误； D．若筛选标准为质量达到350 g=0.35 kg，则临界压力 对应压敏电阻R=30 Ω。 临界，由串联分压规律： 即 得，故D正确。 故选D。 二、填空与作图（每空1分，每图2分，共18分） 11. 如图是悬浮式无线蓝牙音箱，它可以通过__________波（选填“超声”或“电磁”）实现与手机的数据无线传输。这种波在真空中的传播速度是__________m/s，该产品底座里有一个磁铁，可使箱体悬浮在空中，这是根据同名磁极相互__________的原理实现的。 【答案】 ①. 电磁 ②. ③. 排斥 【解析】 【详解】[1]悬浮式无线蓝牙音箱，蓝牙是通过电磁波实现与手机的数据无线传输。 [2]电磁波可以在真空中传播，传播速度与光速相同，是。 [3]产品底座里有一个磁铁，与箱体有相互排斥的力，可使箱体悬浮在空中，这是根据同名磁极相互排斥的原理实现的。 12. 如图所示，用红外灯加热质量相同的水和沙子，水和沙子吸收热量的多少通过________（选填“加热时间”或“升高温度”）来反映。加热过程中发现水升温较慢，原因是水的_________较大，红外灯给水和沙子加热主要是利用了红外线的______效应。 【答案】 ①. 加热时间 ②. 比热容 ③. 热 【解析】 【详解】在该实验中，用红外灯加热质量相同的水和沙子，由于红外灯的加热功率是一定的，那么加热时间越长，水和沙子吸收的热量就越多，所以水和沙子吸收热量的多少通过加热时间来反映； 水的比热容较大，意味着相同质量的水和沙子，在吸收相同热量时，水升高的温度比沙子升高的温度小，即水升温较慢。 红外线具有热效应，它能使被照射的物体发热，所以红外灯给水和沙子加热主要是利用了红外线的热效应。 13. 如图为笔记本电脑的外置散热器，其铝合金板和风扇能加快散热。散热器选用 ___________性良好的铝合金材料，可以通过 ___________方式减小电脑内能。利用通电线圈在 ___________中受力转动制成的风扇，能加快热空气的排出。 【答案】 ①. 导热 ②. 热传递 ③. 磁场 【解析】 【详解】[1][2]导热性好的材料可以很快传递热量，所以笔记本电脑的外置散热器，其铝合金板和风扇能加快散热，散热器要传热快，必须选用导热性良好的铝合金材料，而改变内能有做功和热传递两种方式，散热过程说明可以通过热传递方式减小电脑内能。 [3]电动机根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，所以利用通电线圈在磁场中受力转动制成的风扇，能加快热空气的排出。 14. 如图所示，不同形式的能量在一定条件下可以相互转化，且能量的转化和转移具有______性，请你写出一个能体现能量转化过程①的用电器：___________；绿色植物的光合作用所对应的能量转化是过程______（选填“①”“②”“③”或“④”）。 【答案】 ①. 方向 ②. 电炉 ③. ③ 【解析】 【详解】[1]不同形式的能量在一定条件下可以相互转化，且能量的转化和转移具有方向性，例如：一杯热水放在房间里，热量自发地从水传给空气，水变凉、空气变暖。但房间里的空气不会自发地把热量传给一杯水，让水更热、空气更冷。 [2]能量转化过程①电能转化为内能，在生活中的运用非常的普遍，例如：用电饭锅做饭，电炉、电取暖器等。 [3]绿色植物的光合作用所对应的能量转化过程是光能转化为化学能，即③过程。 15. 如图所示电路，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”，定值电阻R0的规格为“10Ω 0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，电路消耗的最大电功率为____W，变阻器R接入电路的阻值变化范围为_______。 【答案】 ①. 3 ②. 2~10Ω 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测两端的电压。电流表量程为，定值电阻允许通过的最大电流为，滑动变阻器允许通过的最大电流为，因此电路允许的最大电流为。则电路消耗的最大电功率 [2]当电路电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，此时电路总电阻 滑动变阻器的最小阻值 当电压表示数达到量程最大值时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时定值电阻两端电压 电路中的最小电流 滑动变阻器的最大阻值 因此滑动变阻器接入电路的阻值变化范围为。 16. （1）如图，杠杆AOB可绕O点自由转动，A端吊着物体。若在B点施加最小的动力使杠杆在图示位置平衡，请画出该最小动力和杠杆所受的阻力。 （2）如图，请完成家庭电路的连接，要求：保险装置保护插座，开关只控制灯泡。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 重物M对杠杆A端的拉力即为阻力，方向竖直向下，作用点在A点；根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，图中O为支点，B点为动力作用点，连接OB，即为最长的动力臂，过B点作OB的垂线，即为最小动力的力的作用线，为使杠杆平衡，动力的方向应斜向下。据此作图。 【小问2详解】 家庭电路中，火线先进入开关，再从开关出来进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样开关能控制灯泡，且断开开关时能切断火线，保证安全；三孔插座遵循“左零右火上接地”的原则，即左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，保险装置接在火线与插座之间，起到保护插座的作用。据此作图。 三、实验探究题（每空1分，共22分） 17. 请完成下列填空 （1）如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。油量增加时，油量表示数____（选填“变大”、“不变”、或“变小”），定值电阻R2的作用是_______； （2）如图装置可探究电流产生的热量与______的关系；如果装置中通过5Ω电阻丝的电流为0.6A，则装置中10Ω电阻丝在1min内产生的热量是_______J。 【答案】（1） ①. 变大 ②. 保护电路 （2） ①. 电阻 ②. 216## 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，电阻与滑动变阻器串联，当油箱内油量增加时，浮球上浮，带动滑动变阻器的滑片向下移动。这使得滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，其电阻值减小。根据串联电路电阻规律可知，电路的总电阻也随之减小。根据欧姆定律 ，在电源电压不变的情况下，总电阻减小，电路中的电流增大。油量表串联在电路中，测量的是电路电流，因此油量表示数变大。 [2]定值电阻与滑动变阻器串联。它的作用是防止当滑动变阻器的阻值调至最小时，电路中的电流过大，从而保护油量表（电流表）和电源不被烧坏。 【小问2详解】 [1]由图可知，两个阻值不同的电阻丝（和）串联在电路中。在串联电路中，通过两个电阻的电流 和通电时间是相同的。实验通过改变电阻的大小来观察U形管液面高度差的变化（即产生的热量的变化），因此该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系。 [2]由于两个电阻丝是串联的，所以通过电阻丝的电流与通过电阻丝的电流相等，均为，所以根据焦耳定律，装置中10Ω电阻丝在1min内产生的热量为 18. 我国《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，它比阿基米德发现的杠杆原理要早约200年。关于秤的杠杆原理，学校物理兴趣小组针对杠杆的平衡条件进行了探究，并尝试制作了简易杆秤： （1）杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“不平衡”），应向______（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）下表是小组成员记录实验数据的表格，该表格在设计上的不足之处是______，纠正后，根据表中的数据初步得出杠杆的平衡条件：______（用表格中的字母表示）。 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 0.2 1.0 0.1 2 1.5 0.2 1.0 0.3 3 2.0 0.15 1.5 0.2 （3）如图丙，小组成员根据杠杆的平衡条件制作了一个简易杆秤。下面是自制简易杆秤的部分过程： ①把小盆挂在槽A处作为秤盘，在槽B处系一根细线作为提纽，则简易杆秤支点是秤杆上的______。（填“A点”、“B点”、“O点”或“C点”）； ②确定零刻度线位置O后，在秤盘中放500g砝码，手提提纽，并调节秤砣的位置使秤杆平衡。此时，标记秤砣细线在秤杆上的位置C，并记为500g。在O到C之间均匀地画上______条刻度线，每一格就表示50g。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2） ①. 物理量没标单位 ②. （3） ①. B ②. 9 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，杠杆处于平衡状态，同时发现杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，要使其在水平位置平衡，应将杠杆平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 [1]观察表格可知，表格中的动力、阻力、动力臂、阻力臂等物理量没有标注单位，这是表格设计上的不足之处。 [2]根据表格数据发现：动力与动力臂的乘积总是等于阻力与阻力臂的乘积，故杠杆的平衡条件是。 【小问3详解】 [1]把小盆挂在槽A处作为秤盘，在槽B处系一根细线作为提纽，简易杆秤的支点是杆上的B点，因为杠杆绕着B点转动。 [2]已知在秤盘中放500g砝码时，秤砣在C点使杆秤平衡，要在O到C之间均匀画刻度线，每一格表示50g，则从0g到500g之间的段数为段，刻度线的条数比段数少1，故在O到C之间应该均匀地画上9条刻度线。 19. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。 （1）如图甲所示电路，有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“❌”，用笔画线代替导线将电路连接正确； （2）连接电路时，开关应_____，试触时发现，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，则小灯泡发生了____（选填“断路”或“短路”）故障； （3）纠正错误后继续进行实验，小明同学闭合开关，移动滑片P到某处时，电压表示数如图乙所示为______V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向____（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V，图丙是灯泡的I-U图像，小灯泡的额定功率为_____W。 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 断路 （3） ①. 2.2 ②. 左 ③. 0.5 【解析】 【小问1详解】 在测量小灯泡额定功率的实验中，电压表应并联在灯泡两端，改正后的电路如图所示： 【小问2详解】 [1]为了保证电路安全，连接电路时，开关应断开。 [2]试触时电压表示数接近电源电压，电流表无示数，说明电压表与电源接通，故障是与电压表并联的小灯泡断路。 【小问3详解】 [1][2]由图乙可知，电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，示数为2.2V。此时电压小于小灯泡的额定电压2.5V，需减小滑动变阻器两端的电压，减小滑动变阻器接入电路的电阻，即将滑片P向左端移动。 [3]由图丙可知，当电压为2.5V时，电流为0.2A，则小灯泡的额定功率 20. 小丽对家庭用电的几个问题进行了探究。 （1）小丽观察到客厅电视关闭后，空调仍能正常工作，它们之间的连接方式是______的（选填“串联”或“并联”）； （2）如图甲是小丽房间里的一只照明白炽灯，上面标有它的额定电压和额定功率，它正常工作时的电流约是______A（结果保留一位小数），使用一段时间后灯丝因升华变细，因此灯的亮度________（选填“变亮”“变暗”或“不变”）； （3）小丽观察了自家电能表的铭牌如图乙，此时电能表的读数为 _______。在断开其他用电器的情况下，标有“220V 1000W”的电热水器和标有“220V 1500W”的空调________（选填“能”或“不能”）同时使用。小丽只将“220V 1000W”的电热水器接入电路工作2min，电能表转盘转过81转，则电热水器的实际电功率为_____W。 【答案】（1）并联 （2） ①. 0.1 ②. 变暗 （3） ①. 31.6 ②. 能 ③. 810 【解析】 【小问1详解】 电视机、空调能独立工作、互不影响，所以电视机与空调之间是并联连接的。 【小问2详解】 [1]照明白炽灯正常工作时的功率为25W，额定电压为220V，由可得，它正常工作时的电流 [2]使用一段时间后灯丝因升华变细，其电阻变大，根据可知灯泡的实际功率减小，则灯泡变暗。 【小问3详解】 [1]电能表的最后一位是小数位，此时电能表的读数为31.6kW•h。 [2]这只电能表允许的用电器最大总功率 电热水器和空调正常工作时的总功率 故电热水器和空调能同时使用。 [3]转盘转动81r时，电热水器消耗的电能 电热水器的实际功率 三、综合题（共3小题，共20分） 21. 如图所示，用动滑轮将重200N的物体匀速提升2m。若不计摩擦和绳重，动滑轮的机械效率为80%。求： （1）该动滑轮的有用功是多少J？ （2）该动滑轮的总功是多少J？ 【答案】（1）400J （2）500J 【解析】 【小问1详解】 克服物体重力做的功为动滑轮的有用功，即 【小问2详解】 根据，得总功为 22. 如图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅简化电路，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。 （1）电磁铁利用了电流的______效应；控制电路通路时，电磁铁的上端为_____极。 （2）在工作电路中，指示灯L标有“2V　0.2A”字样，要使指示灯L正常工作，则保护电阻R0 的阻值为多大？ （3）在控制电路中，电源电压恒定为3V，用R3来设置加热温度，热敏电阻R2置于温度监测区域，R2的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当设定加热温度为某一温度时，R3的阻值恰好为40Ω，闭合开关S，工作电路接通，开始加热；当控制电流I = 0.03A时，衔铁被弹起，停止加热，则设定的加热温度是多少？ 【答案】（1） ①. 磁 ②. S （2）1090Ω （3）200℃ 【解析】 【小问1详解】 [1][2]电磁铁利用了电流的磁效应，闭合开关后，电流从电磁铁上端流入，下端流出，根据安培定则，此时电磁铁上端为S极。 【小问2详解】 工作电路中，L与串联在同一条支路并与并联，并联电路各支路电压都相等，此时支路电压等于电源电压220V，当小灯泡正常发光时，所在支路电流为0.2A，根据串联电路电压的特点，此时两端电压为 可得 【小问3详解】 当控制电路电流为0.03A时，控制电路总电阻 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，此时热敏电阻阻值为 对照图乙，此时设定温度为。 23. 混合动力汽车（简称混动汽车）主要部件有：汽油机、蓄电池、电动机等，它们单独或组合向汽车提供动力。混动汽车有串联式和并联式两类，串联式混动汽车的工作流程如图甲所示：既可以是蓄电池单独向电动机提供电能驱动汽车，也可以是汽油机带动发电机发电，产生的电能一部分输入电动机驱动汽车，另一部分还能通过发电机向蓄电池充电。并联式混动汽车的工作流程如图乙所示：汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，两套系统还能同时工作驱动汽车。若某混动汽车总质量为1.5t，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，测试中该车匀速行驶10km用时10min，汽车受到的阻力为车重的0.2倍。 （1）汽油属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）测试过程中，牵引力做的功为多少焦？（g取10N/kg） （3）若该混动汽车采用并联式工作流程，测试过程共消耗汽油2kg，蓄电池的电能消耗了0.8kW·h，已知汽油机的效率为30%，则汽油机提供的有用能量为多少焦？电动机的效率为多少？（）（结果保留至0.1%） （4）若两种方式混动汽车的质量相同，相同部件能量转化的效率相同，油电系统同时工作，蓄电池仅处于放电状态且放电情况相同。请对比甲、乙两图的工作流程分析，在汽车整体输出能量相同的情况下，_____（选填“串联”或“并联”）式混动汽车的效率高。 【答案】（1）不可再生 （2） （3）2.76×107J，83.3% （4）并联 【解析】 【小问1详解】 汽油是石油提炼出来的，而石油消耗后，短期内自然界的储量不能增加，所以汽油是不可再生能源。 【小问2详解】 汽车的重力为 匀速行驶时汽车的牵引力大小等于阻力，则 测试过程中，牵引力做的功为 【小问3详解】 2kg汽油完全燃烧放出的热量 汽油机输出的机械功 电动机做的机械功 则电动机的效率 【小问4详解】 串联式混动汽车的效率低，并联式混动汽车的效率高；因为在混动汽车质量相同，转化效率相同的情况下，并联式和串联式都有蓄电池到电动机再提供动力，这一部分转化效率相同，但是串联式在汽油机方面比并联式多了些步骤，它是先到发电机再到电动机再到提供动力，而并联式是汽油机直接提供动力，所以串联式在能量转化方面损耗更多，效率低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $