精品解析：江苏省盐城市东台实验中学集团2024-2025学年九年级下学期3月阶段性测试物理试题

2024—2025学年度第二学期3月阶段性测试 九年级综合Ⅰ试卷 物理部分（总分：100分） 注意事项： 1.本次考试形式为闭卷，试卷共3页，在检查是否有漏印、重印或错印后再开始答题。 2.所有试题必须作答在答题卡上规定的区域内，注意题号必须对应，否则不给分。 3.答题前，务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡上。 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的选项中只有一个选项正确）。 1. 下列发电站利用不可再生能源发电的是（ ） A. 火力发电 B. 光伏发电 C. 水力发电 D. 风力发电 【答案】A 【解析】 【详解】不可再生能源是指短时间内无法再次获取的能源，如煤炭、石油等，火力发电通常是利用煤炭作为燃料发电的；可再生能源是短时间内可以再次从自然界中获取的能源，如太阳能、潮汐能、风能等，光伏发电、水力发电、风力发电都使用了可再生能源，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 人工智能AI语音播报能够模仿不同人物的声音，它模仿的是人物声音的（ ） A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 频率 【答案】C 【解析】 【详解】音色是声音的品质特色，与发声体的结构和材料有关，不同发声体的音色一般不同，因此AI语音播报能够模仿不同人物的声音，是因为它学会了模仿人物声音中的音色这个特征，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 如图所示的工具在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A. 瓶盖起子 B. 食品夹 C. 托盘天平 D. 羊角锤 【答案】B 【解析】 【详解】A．瓶盖起子在使用时动力臂比阻力臂长，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．食品夹在使用时动力臂比阻力臂短，属于费力杠杆，故B符合题意； C．天平在使用时动力臂和阻力臂相等，属于等臂杠杆，故C不符合题意； D．羊角锤在使用时动力臂比阻力臂长，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 4. 下列用电器中，正常工作时，通过电流约为0.1A的是（ ） A. 微波炉 B. 电熨斗 C. 节能灯 D. 空调 【答案】C 【解析】 【详解】A．微波炉的正常工作时的电流约为5A，故A不符合题意； B．电熨斗工作时的电流约为4~5A，故B不符合题意； C．节能灯工作时的电流约为0.05~0.2A，故C符合题意； D．空调的功率工作时的电流约为5A，故D不符合题意。 故选C。 5. 体育课上，老师通过改变音乐的节奏来控制同学们完成20个仰卧起坐的快慢。调节后改变了同学们做仰卧起坐时（　　） A. 功率的大小 B. 做功的多少 C. 所需力的大小 D. 重心上升的高度 【答案】A 【解析】 【详解】A．在仰卧起坐过程中，要克服身体的重力做功，老师通过改变音乐的节奏来控制仰卧起坐的快慢，可以改变做功的快慢，也就是改变功率的大小。故A正确； B．在仰卧起坐过程中，做功的多少不变，故B错误； C．在仰卧起坐过程中，所需力的大小不变，故C错误； D．在仰卧起坐过程中，重心上升的高度，故D错误。 故选A。 6. 如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水升温的过程中（ ） A. 水含有的热量减少 B. 水的内能改变是通过热传递的方式 C. 灯点燃一段时间后灯油的热值变小 D. 灯油和水内能相同时不再发生热传递 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能说“含有热量”，只能说吸收或放出热量，故A不符合题意； B．点灯后，灯油燃烧释放的热量传递给了水，水的内能增加、温度升高，这是通过热传递的方式改变内能，故B符合题意； C．热值是燃料的固有属性，只与燃料的种类有关，与质量、是否燃烧无关，所以灯油的热值不会变小，故C不符合题意； D．热传递的条件是有温度差，不是内能大小，只有当灯油和水的温度相同时，才不再发生热传递，而不是内能相同，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度。与提升A相比，提升B的过程滑轮组的机械效率较大。不计绳重与摩擦，则提升B的过程（　　） A. 额外功较小 B. 额外功较大 C. 总功较小 D. 总功较大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由题意可知，提起两物体的滑轮组相同，将物体提升的高度相同，不计绳重和摩擦，克服动滑轮的重力所做的功是额外功，由 可知，提升A、B所做的额外功相同，故AB不符合题意； CD．不计绳重和摩擦，滑轮组的效率，额外功相等，提升B的过程滑轮组的机械效率较大，所以提升B物体所做的有用功大，其总功大，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 8. 用如图所示电路探究串联电路中电流、电压的特点。关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A. L1和L2可选型号不同的灯泡，可以通过灯泡亮暗判断电流大小 B. 为探究串联电路电压特点，L1和L2应选型号相同的灯泡 C. 最好选用型号相同、量程相同的三个电压表串联接入a、b、c处测量 D. 最好选用型号相同、量程相同的三个电流表串联接入a、b、c处测量 【答案】D 【解析】 【详解】AB．因灯泡的亮暗变化不易观察，所以不能通过灯泡亮暗判断电流的大小；为了使实验结论具有普遍性，应选择不同型号的小灯泡进行实验，故AB错误； CD．探究串联电路的电流特点时，要用电流表分别测出电路中不同位置的电流，所以要选用电流表，不能用电压表，因为不同量程电流表的分度值不同，准确程度不同，并且不同型号的电流表的灵敏度也不一定相同，所以最好选用型号相同、量程相同的三个电流表测量，故C错误，D正确； 故选D。 9. 小希学习的台灯灯泡坏了，小希想协助爸爸一起更换台灯的灯泡。下列操作流程符合安全用电原则的是（ ） A. 摘下灯罩→更换灯泡→切断电源→通电测试 B. 更换灯泡→切断电源→摘下灯罩→通电测试 C. 切断电源→摘下灯罩→更换灯泡→通电测试 D. 摘下灯罩→切断电源→更换灯泡→通电测试 【答案】C 【解析】 【详解】更换灯泡时，首先应切断电源，防止触电，然后摘下灯罩，更换灯泡，更换完毕后要通电测试，确保更换后灯泡能正常发光。故选C。 10. 坚硬的纳米材料——石墨烯是人类已知强度最高的物质，它几乎全透明的，并有出色的导电性和导热性，可以用来替代硅材料，下列物体中不适合使用石墨烯制作的是（ ） A. 电脑元件的散热器 B. 冰箱的保温层 C. 防弹衣的防弹夹层 D. 太阳能电池的电极 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨烯导热性能出色，适合快速导出热量，可制作散热器，故A不符合题意； B．冰箱保温层需要隔热、阻止热量传递，但石墨烯导热能力很强，会加速冷热交换，无法起到保温效果，故B符合题意； C．石墨烯是已知强度最高的物质，韧性、抗冲击能力强，适合做防弹夹层，故C不符合题意； D．石墨烯导电性优秀，透光性好，可替代硅制作电池电极，故D不符合题意。 故选B。 11. 小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡。此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是（ ） A. 钩码的数量适当增加 B. 钩码的位置适当左移 C. 弹簧测力计转到图中虚线位置 D. 弹簧测力计位置适当向左平移 【答案】D 【解析】 【详解】A．钩码的数量适当增加，阻力增大，阻力臂、动力臂不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力增大，即弹簧测力计示数增大，不可行，故A不符合题意； B．钩码的位置适当左移，阻力臂增大，阻力、动力臂不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力增大，即弹簧测力计示数增大，不可行，故B不符合题意； C．弹簧测力计转到图中虚线位置，动力臂减小，阻力臂、阻力不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力增大，即弹簧测力计示数增大，不可行，故C不符合题意； D．弹簧测力计位置适当向左平移，动力臂增大，阻力臂、阻力不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力减小，即弹簧测力计示数减小，可行，故D符合题意。 故选D。 12. 如图所示为一款智能照明灯的电路，其控制电路中的电源电压恒定。R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。要使灯L天暗时自动发光，天亮时自动熄灭，下列说法正确的是（ ） A. 电磁继电器利用电流的热效应工作的 B. R2的阻值随光照强度的增大而增大 C. 若光照强度增大，电压表示数减小 D. 如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光 【答案】C 【解析】 【详解】A．电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，故A错误； B．当衔铁被吸下，灯L所在电路断开，灯L自动熄灭，则可知天亮时光照强度增大，控制电路中电流增大，光敏电阻的阻值减小，所以的阻值随光照强度的增大而减小，故B错误； C．当光照强度增大时，的阻值减小，根据串联分压的规律可知，两端的电压减小，即电压表示数减小，故C正确； D．衔铁被吸合的电流不变，根据可得，若提高控制电路电源电压，达到吸合电流所需的总电阻变大，因为定值电阻，故需要阻值更大时电路电流才达到吸合电流，阻值更大对应光照强度更弱，即灯L在光照强度更弱时才会熄灭，因此提高控制电路电源电压，照明灯更难发光，白天不可能发光，故D错误。 故选C。 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共24分）。 13. 如图所示，商场中随处可见的共享充电宝。多个充电宝在一个充电箱上充电时，各充电宝之间的连接方式是________；当用充电宝给手机充电时，手机电池相当于简单电路中的________，将________能转化为化学能储存在手机电池中。制作手机芯片（集成电路）的材料主要是________（半导体/超导体）。 【答案】 ①. 并联 ②. 用电器 ③. 电 ④. 半导体 【解析】 【详解】多个充电宝在一个充电箱上充电时，各充电宝充电互不影响，它们之间的连接方式是并联。 当用充电宝给手机充电时，手机电池需要消耗电能，相当于简单电路中的用电器，通过化学反应，把电能转化为化学能储存在手机电池中。 半导体材料的导电性能介于导体与绝缘体之间，常被用于制作手机芯片（集成电路）等电子元件。 14. 2025年亚冬会比赛现场，观众们的欢呼声震耳欲聋，这是指声音的________大；速滑赛道上的冰是水________形成的；在跳台滑雪项目中，运动员身后扬起的雪花，有的会在低温下直接变成水蒸气，这是________现象（后两空填物态变化）。 【答案】 ①. 响度 ②. 凝固 ③. 升华 【解析】 【详解】声音的响度描述声音的强弱（大小），“震耳欲聋”形容声音很大，因此指声音的响度大； 水为液态，冰为固态，液态物质变为固态物质的物态变化是凝固； 雪花是固态，水蒸气是气态，固态物质直接变为气态物质的物态变化是升华。 15. 小艾家的电能表如图所示，小艾家同时工作的家用电器总功率不得超过________W。小艾使用某型号电吹风单独工作5min，能使如图所示的电能表的指示灯闪烁120次。此过程中电吹风消耗电能________kW·h，电功率为________W。 【答案】 ①. 8800 ②. 0.1 ③. 1200 【解析】 【详解】[1]由图可知，电能表的参数为 、最大电流 ，同时工作的家用电器总功率不得超过 [2] 表示每消耗 电能，指示灯闪烁1200次，则闪烁120次时，消耗的电能 [3]电吹风的工作时间 电功率为 16. 汽车发动机采用循环流动的水进行冷却，这是利用水的________较大；若散热器中装有6kg的水，水温升高50℃，水吸收的热量是________J；若汽油机曲轴的转速为3600r/min，汽油机每秒对外做功________次。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 【答案】 ①. 比热容 ②. ③. 30 【解析】 【详解】汽车发动机用水冷却是利用水的比热容较大的特性，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时吸收的热量更多，冷却效果更好； 水吸收的热量 曲轴转速 ，即每秒曲轴转60圈；而汽油机一个工作循环中，飞轮和曲轴转2圈对外做功1次，所以该汽油机每秒对外做功30次。 17. 用如图所示的装置比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量。甲、乙中的烧杯、铁架台、温度计完全相同，在燃烧皿中放入质量相等的不同种燃料，同时点燃 ，给______相等的水加热，等待______（“燃烧相同时间”或“燃料燃尽”），通过观察______来比较两种燃料热值的大小。 【答案】 ①. 质量 ②. 燃料燃尽 ③. 温度计示数的变化 【解析】 【详解】[1][2][3] 比较不同燃料的热值实验中，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同，即质量相同的不同燃料完全燃烧释放的热量被相同质量的同种液体吸收；然后根据通过液体温度计示数变化来反映放出热量多少。所以，实验时需要分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的水，需等燃料全部燃尽，通过观察温度计示数的上升情况来比较两种燃料热值的大小。 18. 如图所示，用绝缘细线悬挂着的导体棒ab、cd分别放在磁体中，将它们用导线连接，闭合开关，使导体棒ab在磁体中沿水平方向运动时，导体棒cd中因有电流也随之摆动，此时导体棒cd与磁体的组合相当于________机，导体棒ab中产生电流应用的物理原理是________。 【答案】 ①. 电动 ②. 电磁感应##电磁感应现象 【解析】 【详解】闭合开关，导体ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导体ab在磁场中沿水平运动时做切割磁感线运动，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象，因此导体棒ab中产生电流应用的物理原理是电磁感应现象。 感应电流流过导体棒cd，cd处在磁场中会受到磁场力而摆动，原理是通电导体在磁场中受力运动，对应电动机的工作原理，因此cd与右侧磁体的组合相当于电动机。 19. 有两只不同材料制成的电阻和，各自的电压与电流关系图像分别为图中的A、B。若将它们串联接在电压为4.5V的电源上，则两端的电压为___________V，此时的电阻是___________ 。 【答案】 ①. 1.5 ②. 5 【解析】 【详解】[1][2]两只定值电阻RA和RB，若将它们串联接在电压为4.5V的电源上，因串联电路各处的电流都相等，且串联电路的总电压等于各部分电压之和，由图可知，当电路中的电流为0.3A时，RA的电压为3V，RB的电压为1.5V，电源电压为 3V+1.5V=4.5V 与题干相符，根据欧姆定律可得RB的电阻 20. 国庆期间小明利用家里常见物品如薄木板、茶叶盒、玉米面团和装有水的饮料瓶，依次探究动能和重力势能影响因素实验。如图甲，让饮料瓶从薄木板搭建的斜面上由静止释放，运动至桌面上后与茶叶盒碰撞；如图乙，让饮料瓶从高处落入面团中。 （1）甲图实验中通过观察比较____就可以反映饮料瓶动能的大小。 （2）根据图甲的探究，得出的结论是当质量相同时，____越大，动能越大。 （3）若要探究动能大小与另一个因素的关系，在不添加器材的情况下，小明的做法：____。 （4）要探究重力势能与被举高度的关系，应该选图乙中____两组实验进行对比。 【答案】 ①. 茶叶盒移动的距离 ②. 速度 ③. 减少饮料瓶中水的质量，将瓶从同一高度静止释放 ④. ②③ 【解析】 【详解】（1）[1]本实验通过比较茶叶盒被撞后移动的距离反映饮料瓶的动能大小，运用了转换法。 （2）[2]图甲中两饮料瓶的质量相同，滚下的高度越大，到达水平面的速度越大，将茶叶盒推得越远，得出的结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大。 （3）[3]要想探究动能与质量的关系。应该将两个装有不同质量水的饮料瓶从斜面的同一高度滚下，观察茶叶盒被撞后在水平面上移动的距离。 （4）[4]重力势能的大小与质量和被举高度有关，探究重力势能与被举高度的关系时，应控制物体的质量相同。被举的高度不同，所以应该选②③进行比较。 三、解答题（本题7小题，共52分。解答25、26题时应有解题过程）。 21. （1）如图所示，画出用起子撬图钉的动力F1的力臂l1。 （2）如图所示，将插座和控制插座的开关正确接入电路。 （3）如图所示，标出通电螺线管磁感线方向和电源的“+”“﹣”极。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 过支点作动力作用线的垂线段，即为动力臂。 【小问2详解】 三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线；开关控制插座，开关应与插座串联且接在火线与右孔之间。 【小问3详解】 由异名磁极相吸可知，螺线管右端为N极，左端为S极。由安培定则可知，电流从螺线管左端流入，右端流出，故电源的左端为正极，右端为负极。 磁体外部的磁感线都是从N极指向S极，故上方磁感线的方向向左。 22. 小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾现象。 （1）水沸腾时温度计示数如图乙所示，则此时水沸点________℃，当地大气压略________（高于/低于）1个标准大气压。水沸腾后，持续加热，烧杯中水的内能________。 （2）图丙（B）中杯底气泡中的水蒸气上升时________（填物态变化）成水，导致气泡变小。 （3）撤去酒精灯，观察到水仍能沸腾一小会儿的原因是________。 （4）实验中要缩短将水加热至沸腾的时间，请写出一种可行的办法________。 【答案】（1） ①. 99 ②. 低于 ③. 变小（不同表达合理及给分） （2）液化 （3）水还能从石棉网等装置继续吸热 （4）减少水的质量（合理即给分） 【解析】 【小问1详解】 图中温度计的分度值为1℃，液柱在90℃上面9小格处，该温度计的示数为99℃，则此时水沸点为99℃。 因为1标准大气压下水的沸点为100℃，气压越低，沸点越低，所以此时气压低于1标准大气压。 水沸腾持续吸热，水不断汽化为水蒸气，水的质量减小，水的内能减小。 【小问2详解】 B是沸腾前的气泡，上层水温更低，气泡内水蒸气上升遇冷液化成小水珠，气泡体积变小。 【小问3详解】 撤去酒精灯后，石棉网和烧杯底温度仍高于水的沸点，水还能从石棉网等装置继续吸热，因此还能短暂沸腾。 【小问4详解】 要缩短将水加热至沸腾的时间，可行的方法有减少水的质量、提高水的初始温度、给烧杯加盖减少热量散失、换用火焰更大的酒精灯等。 23. 某兴趣小组用如图所示的液体电阻演示器来探究影响电阻大小的因素。装置中的储存容器内装有同种导电液体，通过调节可移动电极板可以改变注射器内导电液的长度。电源电压恒定不变，R为未知阻值的定值电阻。 （1）该装置中电阻R的作用是______； （2）该小组通过实验得到左边注射器中的电流与导电液体长度的关系如下表所示，分析可知，液体的电阻和液体长度的关系为：在材料和横截面积相同时，液体的长度越长，液体的电阻越______。实验中采用的研究方法是转换法和______法； L/cm 1 2 3 4 5 I/mA 4.2 3.1 3.0 2.6 2.3 （3）实验过程中当两个注射器中的液柱长度相同时，发现电流表示数小于示数，由此得到的结论是：______； （4）断开开关，更换左边注射器中的导电液，当液柱长度与表中某次长度相同时，比较更换前后电流表的示数，可探究液体的电阻和______的关系。 【答案】（1）保护电路 （2） ①. 大 ②. 控制变量法 （3）其它因素相同时，导体的横截面积越大，导体的电阻越小 （4）材料 【解析】 【小问1详解】 实验中，R串联接入电路中，可以避免因电路中电流过大损坏电路，可以起到保护电路的作用。 【小问2详解】 [1][2]探究导体电阻与导体长度的关系时，改变导体的长度，控制其它因素不变，这是控制变量法。根据表格中的数据可知，在材料和横截面积相同时，导体越长，通过导体的电流越小，则导体的电阻越大。 【小问3详解】 当两个注射器中的液柱长度相同时，液柱的横截面积不同，左边液柱的横截面积要小于右边液柱的横截面积，实验中发现电流表A1的示数小于电流表A2的示数，则表明其它因素相同时，导体的横截面积越大，通过的电流越大，导体的电阻越小。 【小问4详解】 断开开关，更换左边注射器中的导电液，导体的材料是不同的，横截面积相同，当液柱长度与表中某次长度相同时，比较更换前后电流表A1的示数，根据控制变量法可知，可探究液体的电阻和材料的关系。 24. 小红用如图甲所示电路“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”，电源（6V），滑动变阻器（40Ω，1A）。 （1）连接电路时，开关应处于________状态。请依据图甲将图乙实物电路连接完整________。 （2）闭合开关，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转且保持不变，已知导线及各接线柱连接完好，则电路可能出现的故障是________。 （3）实验时小红设计并记录了表格如下，其中第________次实验数据一定不是这次做实验得到的理由是________。修正后，通过分析表格中有效的数据，可得结论：________________________________________________。 实验次数 1 2 3 4 5 U/V 3 2.5 2 1.5 1 I/A 0.3 0.25 0.20 0.15 0.10 （4）接下来探究电流与电阻的关系，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关S，调节滑片P到合适位置，电流表示为0.4A，并记录电压表示数。再将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、15Ω、20Ω继续探究，移动滑片P，直到电压表示数为________V，并记录数据。 （5）小红想用30Ω的电阻继续完成第5次实验，发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压保持与原来相同，为让前4次数据有效利用，下列方案可行的有________（填字母）。 A. 将定值电阻两端电压改为3V B. 增大电源电压为8V C. 在电路中串联一个20Ω的定值电阻 【答案】（1） ①. 断开 ②. （2）R断路 （3） ①. 5 ②. 此时滑动变阻器需要调整到50Ω大于最大值 ③. 当电阻相同时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 （4）2 （5）C 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为了保护电路，开关必须断开。 根据图甲，滑动变阻器串联在电路中，滑片右移电阻变大，滑动变阻器按一上一下接入电路，所以应将滑动变阻器左下接线柱接入电路。 【小问2详解】 电流表无偏转说明电路发生断路；电压表有明显偏转，说明电压表两端连通电源，因此故障可能是电压表所测的定值电阻 断路。 【小问3详解】 由表格数据可得，第5次实验中，电路电流 ，定值电阻两端电压 滑动变阻器分压 得滑动变阻器需要接入 超出滑动变阻器的最大阻值，因此该组数据无法得到；分析有效的数据，电流随电压增大成比例增大，可得电阻一定时，电流与导体两端电压成正比。 【小问4详解】 探究电流与电阻的关系需要控制定值电阻两端电压不变，第一次实验的电压 因此换电阻后需要保持电压表示数为 。 【小问5详解】 A．将定值电阻电压改为 ，需要重新测量前四次数据，无法利用原有前四次数据，不符合“让前4次数据有效利用”的要求，故A不符合题意； B．增大电源电压到，电路电流 滑动变阻器分压 得滑动变阻器需要接入 仍然大于现有最大阻值，故B不符合题意； C．串联一个的定值电阻，电路电流 滑动变阻器分压 得滑动变阻器需要接入 满足要求，且仍然保持原控制电压 不变，原有前四次数据可以正常使用，故C符合题意。 因此选C。 25. 如图，工人用560N的拉力，使用定滑轮将质量为50kg的物体8s内匀速吊起4m，g取10N/kg。求： （1）工人做的有用功； （2）工人做功的功率； （3）确定滑轮的机械效率。 【答案】（1）2000J （2）280W （3）89% 【解析】 【25题详解】 工人做的有用功 【26题详解】 工人做的总功 工人做功的功率 【27题详解】 定滑轮的机械效率 26. R是阻值可随压力F变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现将R接入如图乙、丙的两个电路中：电源电压为6V，R0＝20Ω，电流表量程为0~0.6A。求： （1）图乙中，电流为0.1A时，R两端的电压； （2）图乙中，当压力为300N时，1min内电路消耗的电能； （3）图丙中，压力F的最大值。 【答案】（1）4V （2）72J （3）200N 【解析】 【小问1详解】 乙图中，与串联，电流处处相等，两端电压为 根据串联电路电压特点得，R两端的电压 【小问2详解】 由图甲知，当 时， ，电路的总电阻为 电路的电流 1min内电路消耗的电能 【小问3详解】 丙图中，和并联，电源电压全部加在两支路两端；电流表测干路总电流，最大允许电流 ，当电流表达到0.6A时，支路电流最大，电阻最小，F最大。的电流为 压敏电阻支路最大电流 此时最小阻值为 由图像甲，可得压力的最大值 。 27. 阅读短文，回答问题。 未来出行新宠——飞行汽车 未来出行新宠——飞行汽车（如图）是一种兼具地面行驶和空中飞行功能的三维立体化交通工具。该飞行汽车采用10个容量“72V20A•h”的电池作为动力源。下表是它的部分参数。 表一：飞行汽车 自重/kg 320 最大飞行速度km/h 130 升阻比 20 飞行高度/km 1km以下 最大载重/kg 400 旋翼电机总数/台 8 升阻比是指飞行器在飞行过程中，升力与飞行阻力的比值，当飞行器受到的升力大于或等于总重时才能飞行，飞行器飞行时受到的空气阻力f与迎风面积S、飞行速度v的平方均成正比。 该飞行汽车由8台相同的旋翼电机组成，每台旋翼电机的额定电压为72V。旋翼电机转速可通过“电子调速器”（不计阻值）来改变，从而提供竖直方向和水平方向的多挡风力。每台旋翼电机产生竖直方向的升力与风叶转速成正比，当风叶转速为1000r/min，对应升力为300N。产生的升力与风叶转速之比叫作“动率”。 （1）飞行汽车的电池采用多个小电池________（串联/并联），来提高驱动电动机的电压。 （2）飞行汽车在空中飞行时突然沿水平方向加速，其升阻比将________（变大/不变/变小）。 （3）当风叶转速为1000r/min时，每台旋翼机动率为________N•min/r。 （4）如图是飞行汽车上的平衡警示局部电路图，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动，当飞行汽车水平时，M在a、b中间。当它严重左倾时绿灯亮；当它严重右倾时红灯亮。请根据要求补全电路图。 （5）假设某次载重为100kg的该飞行汽车，充满一次电，70%能量用以30m/s的水平速度匀速飞行时，最远能飞________km。 【答案】（1）串联 （2）变小 （3）0.3 （4） （5）172.8 【解析】 【小问1详解】 串联电路的总电压等于各电池电压之和，并联电路总电压等于单节电池电压，要提高驱动电压，需要将多个小电池串联。 【小问2详解】 升阻比是升力与阻力的比值。水平飞行时升力平衡总重力，总重力不变因此升力大小不变；水平加速时飞行速度增大，由题意阻力与速度平方成正比，因此阻力增大；升力不变、阻力增大，因此升阻比变小。 【小问3详解】 根据题意，动率为升力与风叶转速之比，因此 ，结果为。 【小问4详解】 根据要求，左倾绿灯亮、右倾红灯亮，两灯工作互不影响，因此两灯为并联。连接规则：重力开关的金属片M左偏接通a点时，只有绿灯接入电路；M右偏接通b点时，只有红灯接入电路，按此规则补全电路即可。 【小问5详解】 电池总电能 可用于飞行的能量 总重力 匀速飞行时升力等于总重力，由升阻比 得阻力 匀速飞行时牵引力等于阻力，由 得飞行距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期3月阶段性测试 九年级综合Ⅰ试卷 物理部分（总分：100分） 注意事项： 1.本次考试形式为闭卷，试卷共3页，在检查是否有漏印、重印或错印后再开始答题。 2.所有试题必须作答在答题卡上规定的区域内，注意题号必须对应，否则不给分。 3.答题前，务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡上。 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的选项中只有一个选项正确）。 1. 下列发电站利用不可再生能源发电的是（ ） A. 火力发电 B. 光伏发电 C. 水力发电 D. 风力发电 2. 人工智能AI语音播报能够模仿不同人物的声音，它模仿的是人物声音的（ ） A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 频率 3. 如图所示的工具在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A. 瓶盖起子 B. 食品夹 C. 托盘天平 D. 羊角锤 4. 下列用电器中，正常工作时，通过电流约为0.1A的是（ ） A. 微波炉 B. 电熨斗 C. 节能灯 D. 空调 5. 体育课上，老师通过改变音乐的节奏来控制同学们完成20个仰卧起坐的快慢。调节后改变了同学们做仰卧起坐时（　　） A. 功率的大小 B. 做功的多少 C. 所需力的大小 D. 重心上升的高度 6. 如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水升温的过程中（ ） A. 水含有的热量减少 B. 水的内能改变是通过热传递的方式 C. 灯点燃一段时间后灯油的热值变小 D. 灯油和水内能相同时不再发生热传递 7. 如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度。与提升A相比，提升B的过程滑轮组的机械效率较大。不计绳重与摩擦，则提升B的过程（　　） A. 额外功较小 B. 额外功较大 C. 总功较小 D. 总功较大 8. 用如图所示电路探究串联电路中电流、电压的特点。关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A. L1和L2可选型号不同的灯泡，可以通过灯泡亮暗判断电流大小 B. 为探究串联电路电压特点，L1和L2应选型号相同的灯泡 C. 最好选用型号相同、量程相同的三个电压表串联接入a、b、c处测量 D. 最好选用型号相同、量程相同的三个电流表串联接入a、b、c处测量 9. 小希学习的台灯灯泡坏了，小希想协助爸爸一起更换台灯的灯泡。下列操作流程符合安全用电原则的是（ ） A. 摘下灯罩→更换灯泡→切断电源→通电测试 B. 更换灯泡→切断电源→摘下灯罩→通电测试 C. 切断电源→摘下灯罩→更换灯泡→通电测试 D. 摘下灯罩→切断电源→更换灯泡→通电测试 10. 坚硬的纳米材料——石墨烯是人类已知强度最高的物质，它几乎全透明的，并有出色的导电性和导热性，可以用来替代硅材料，下列物体中不适合使用石墨烯制作的是（ ） A. 电脑元件的散热器 B. 冰箱的保温层 C. 防弹衣的防弹夹层 D. 太阳能电池的电极 11. 小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡。此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是（ ） A. 钩码的数量适当增加 B. 钩码的位置适当左移 C. 弹簧测力计转到图中虚线位置 D. 弹簧测力计位置适当向左平移 12. 如图所示为一款智能照明灯的电路，其控制电路中的电源电压恒定。R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。要使灯L天暗时自动发光，天亮时自动熄灭，下列说法正确的是（ ） A. 电磁继电器利用电流的热效应工作的 B. R2的阻值随光照强度的增大而增大 C. 若光照强度增大，电压表示数减小 D. 如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共24分）。 13. 如图所示，商场中随处可见的共享充电宝。多个充电宝在一个充电箱上充电时，各充电宝之间的连接方式是________；当用充电宝给手机充电时，手机电池相当于简单电路中的________，将________能转化为化学能储存在手机电池中。制作手机芯片（集成电路）的材料主要是________（半导体/超导体）。 14. 2025年亚冬会比赛现场，观众们的欢呼声震耳欲聋，这是指声音的________大；速滑赛道上的冰是水________形成的；在跳台滑雪项目中，运动员身后扬起的雪花，有的会在低温下直接变成水蒸气，这是________现象（后两空填物态变化）。 15. 小艾家的电能表如图所示，小艾家同时工作的家用电器总功率不得超过________W。小艾使用某型号电吹风单独工作5min，能使如图所示的电能表的指示灯闪烁120次。此过程中电吹风消耗电能________kW·h，电功率为________W。 16. 汽车发动机采用循环流动的水进行冷却，这是利用水的________较大；若散热器中装有6kg的水，水温升高50℃，水吸收的热量是________J；若汽油机曲轴的转速为3600r/min，汽油机每秒对外做功________次。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 17. 用如图所示的装置比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量。甲、乙中的烧杯、铁架台、温度计完全相同，在燃烧皿中放入质量相等的不同种燃料，同时点燃 ，给______相等的水加热，等待______（“燃烧相同时间”或“燃料燃尽”），通过观察______来比较两种燃料热值的大小。 18. 如图所示，用绝缘细线悬挂着的导体棒ab、cd分别放在磁体中，将它们用导线连接，闭合开关，使导体棒ab在磁体中沿水平方向运动时，导体棒cd中因有电流也随之摆动，此时导体棒cd与磁体的组合相当于________机，导体棒ab中产生电流应用的物理原理是________。 19. 有两只不同材料制成的电阻和，各自的电压与电流关系图像分别为图中的A、B。若将它们串联接在电压为4.5V的电源上，则两端的电压为___________V，此时的电阻是___________ 。 20. 国庆期间小明利用家里常见物品如薄木板、茶叶盒、玉米面团和装有水的饮料瓶，依次探究动能和重力势能影响因素实验。如图甲，让饮料瓶从薄木板搭建的斜面上由静止释放，运动至桌面上后与茶叶盒碰撞；如图乙，让饮料瓶从高处落入面团中。 （1）甲图实验中通过观察比较____就可以反映饮料瓶动能的大小。 （2）根据图甲的探究，得出的结论是当质量相同时，____越大，动能越大。 （3）若要探究动能大小与另一个因素的关系，在不添加器材的情况下，小明的做法：____。 （4）要探究重力势能与被举高度的关系，应该选图乙中____两组实验进行对比。 三、解答题（本题7小题，共52分。解答25、26题时应有解题过程）。 21. （1）如图所示，画出用起子撬图钉的动力F1的力臂l1。 （2）如图所示，将插座和控制插座的开关正确接入电路。 （3）如图所示，标出通电螺线管磁感线方向和电源的“+”“﹣”极。 22. 小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾现象。 （1）水沸腾时温度计示数如图乙所示，则此时水沸点________℃，当地大气压略________（高于/低于）1个标准大气压。水沸腾后，持续加热，烧杯中水的内能________。 （2）图丙（B）中杯底气泡中的水蒸气上升时________（填物态变化）成水，导致气泡变小。 （3）撤去酒精灯，观察到水仍能沸腾一小会儿的原因是________。 （4）实验中要缩短将水加热至沸腾的时间，请写出一种可行的办法________。 23. 某兴趣小组用如图所示的液体电阻演示器来探究影响电阻大小的因素。装置中的储存容器内装有同种导电液体，通过调节可移动电极板可以改变注射器内导电液的长度。电源电压恒定不变，R为未知阻值的定值电阻。 （1）该装置中电阻R的作用是______； （2）该小组通过实验得到左边注射器中的电流与导电液体长度的关系如下表所示，分析可知，液体的电阻和液体长度的关系为：在材料和横截面积相同时，液体的长度越长，液体的电阻越______。实验中采用的研究方法是转换法和______法； L/cm 1 2 3 4 5 I/mA 4.2 3.1 3.0 2.6 2.3 （3）实验过程中当两个注射器中的液柱长度相同时，发现电流表示数小于示数，由此得到的结论是：______； （4）断开开关，更换左边注射器中的导电液，当液柱长度与表中某次长度相同时，比较更换前后电流表的示数，可探究液体的电阻和______的关系。 24. 小红用如图甲所示电路“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”，电源（6V），滑动变阻器（40Ω，1A）。 （1）连接电路时，开关应处于________状态。请依据图甲将图乙实物电路连接完整________。 （2）闭合开关，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转且保持不变，已知导线及各接线柱连接完好，则电路可能出现的故障是________。 （3）实验时小红设计并记录了表格如下，其中第________次实验数据一定不是这次做实验得到的理由是________。修正后，通过分析表格中有效的数据，可得结论：________________________________________________。 实验次数 1 2 3 4 5 U/V 3 2.5 2 1.5 1 I/A 0.3 0.25 0.20 0.15 0.10 （4）接下来探究电流与电阻的关系，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关S，调节滑片P到合适位置，电流表示为0.4A，并记录电压表示数。再将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、15Ω、20Ω继续探究，移动滑片P，直到电压表示数为________V，并记录数据。 （5）小红想用30Ω的电阻继续完成第5次实验，发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压保持与原来相同，为让前4次数据有效利用，下列方案可行的有________（填字母）。 A. 将定值电阻两端电压改为3V B. 增大电源电压为8V C. 在电路中串联一个20Ω的定值电阻 25. 如图，工人用560N的拉力，使用定滑轮将质量为50kg的物体8s内匀速吊起4m，g取10N/kg。求： （1）工人做的有用功； （2）工人做功的功率； （3）确定滑轮的机械效率。 26. R是阻值可随压力F变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现将R接入如图乙、丙的两个电路中：电源电压为6V，R0＝20Ω，电流表量程为0~0.6A。求： （1）图乙中，电流为0.1A时，R两端的电压； （2）图乙中，当压力为300N时，1min内电路消耗的电能； （3）图丙中，压力F的最大值。 27. 阅读短文，回答问题。 未来出行新宠——飞行汽车 未来出行新宠——飞行汽车（如图）是一种兼具地面行驶和空中飞行功能的三维立体化交通工具。该飞行汽车采用10个容量“72V20A•h”的电池作为动力源。下表是它的部分参数。 表一：飞行汽车 自重/kg 320 最大飞行速度km/h 130 升阻比 20 飞行高度/km 1km以下 最大载重/kg 400 旋翼电机总数/台 8 升阻比是指飞行器在飞行过程中，升力与飞行阻力的比值，当飞行器受到的升力大于或等于总重时才能飞行，飞行器飞行时受到的空气阻力f与迎风面积S、飞行速度v的平方均成正比。 该飞行汽车由8台相同的旋翼电机组成，每台旋翼电机的额定电压为72V。旋翼电机转速可通过“电子调速器”（不计阻值）来改变，从而提供竖直方向和水平方向的多挡风力。每台旋翼电机产生竖直方向的升力与风叶转速成正比，当风叶转速为1000r/min，对应升力为300N。产生的升力与风叶转速之比叫作“动率”。 （1）飞行汽车的电池采用多个小电池________（串联/并联），来提高驱动电动机的电压。 （2）飞行汽车在空中飞行时突然沿水平方向加速，其升阻比将________（变大/不变/变小）。 （3）当风叶转速为1000r/min时，每台旋翼机动率为________N•min/r。 （4）如图是飞行汽车上的平衡警示局部电路图，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动，当飞行汽车水平时，M在a、b中间。当它严重左倾时绿灯亮；当它严重右倾时红灯亮。请根据要求补全电路图。 （5）假设某次载重为100kg的该飞行汽车，充满一次电，70%能量用以30m/s的水平速度匀速飞行时，最远能飞________km。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $