精品解析：江苏省宿迁市宿迁经济技术开发区2025-2026学年九年级上学期期中物理试题

钟吾初级中学2025-2026学年度初三年级第三次调研 物理试卷 试卷满分：90分 考试时间：70分钟 一、选择题（本题共12题；每题2分，共24分） 1. 下列关于电路的说法，不正确的是（ ） A. 电源是提供电能的装置 B. 用导线把电源、用电器、开关连接起来，就组成了电路 C. 不能把电池的两端用导线直接连在一起 D. 用电器是将其他形式的能转化为电能的装置 2. 在古代，“石锁”则是类似哑铃的一种力量训练工具。这种器械重量不一，从几十斤到几百斤不等。下列情景中，人对石锁做了功的是（　　） A. 用力搬石锁但没有搬动 B. 提着石锁在水平地面上走时 C. 将石锁从地面举过头顶 D. 抛掷出去的石锁在空中飞行的过程中 3. 如图所示，这是贴在卫生间墙面上的溢水报警器，当地面的积水没过报警器的两根金属探头时，报警器的电路随即接通从而发出警报。金属探头和地面积水共同构成了溢水报警器电路中的（　　） A. 电源 B. 用电器 C. 开关 D. 导线 4. 小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”，a、 b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大.关于此实验，下列说法不正确的是 A. 小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越小 B. 本实验主要探究方法有控制变量法和转换法 C. 为了更明显比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表 D. 利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度、材料的关系 5. 关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（ ） A. 温度高的物体含有的热量多 B. 物体吸收热量，温度一定升高 C. 气体膨胀对外做功，自身内能会减少 D. 热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体 6. 今年的苏超比赛火爆异常，为实现观众快速入场，检票口使用自助检票机，通过闸机时只有身份证识别和人脸识别同时成功，电动机启动打开闸机。下列电路图设计合理的是（ ） A. B. C. D. 7. 2025年10月31日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭，在酒泉卫星发射中心成功发射，在火箭加速上升的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 火箭升空时机械能守恒 B. 火箭燃料燃烧时，内能转化为化学能 C. 火箭用液态氢作燃料，因为氢的热值较大 D. 火箭升空时，向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似 8. 下面是对身边的一些电路工作情况进行观察分析得出的判断，其中不正确的是（ ） A. 家里的台灯与其控制开关是串联的 B. 调节台灯亮度的电位器应与灯泡串联连入电路 C. 马路两旁的路灯，晚上同时亮、早上同时熄，它们是串联的 D. 冰箱制冷压缩机和照明灯有时同时工作、有时单独工作，因此它们是并联的 9. 如图甲所示，当电路中的开关S闭合时，两电压表的指针位置均如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 和两电阻并联 B. 两端电压为1.5 V C. 两端电压为6 V D. 电源电压为7.5V 10. 如图所示电路，对于电路的基本操作，下列说法正确的是（　　） A. 只闭合开关S₁时，只有灯L2发光，灯L1短路 B. 只闭合开关S₂时，两灯都能发光，且取下一只灯泡，另一灯仍能发光 C. 只闭合开关S₁和S₃时，两灯都能发光，且取下一只灯泡，另一灯仍能发光 D. 当S₁、S₂和S₃全部闭合时，灯丝有可能被烧断 11. 如图所示，甲、乙两个滑轮组，其中每个滑轮的质量都相同、分别用拉力F1、F2在相同时间将重物G1、G2提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 若G1=G2，则拉力F1做的有用功多 B. 若F1=F2，则拉力做功的功率相等 C. 若G1>G2，则拉力F1、F2做的总功相同 D. 若G1>G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率 12. 如图所示的电路，电源电压4.5V不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“8Ω，1A”，闭合开关S，下列说法中正确的是（　　） A. 滑片P上移时，电流表的示数变小 B. 滑片P下移时，电压表与电流表的示数之比变小 C. 为保证电路安全，滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω~8Ω D. 在电路安全前提下，电压表示数变化范围为1.5V~3V 二、填空题（本题共6小题；每空1分，共15分） 13. 在铝、铜、硅、塑料等材料中，属于半导体的是_______；20世纪初，科学家发现，铝在-271.76℃以下时，电阻就变成了_______，这种现象称为超导现象，寒冷冬天烤火用的电炉中的电阻丝______（“能”“不能”）用超导体做成。 14. 一台单缸四冲程汽油机工作时，若飞轮转速是3600r/min，该汽油机每秒对外做功________次；在压缩冲程中，气体的温度升高，是通过________的方式增加内能，下图中________（填序号）表示该冲程。 15. 当今氢燃料客车使用比例越来越高。已知某氢燃料客车热机效率为50%。若60g氢燃料完全燃烧释放的能量用来驱动客车行驶，做的有用功是________J。若释放的这些热量全部被水吸收，可将50kg水从20℃升到________℃。（，）。 16. 如图为某同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图。该原理图中，R2相当于___________（选填“定值电阻”或“滑动变阻器”）。若车重表是由电流表改装而成，现将它串联在图中位置，则当车越重时，车重表的示数将___________（选填“越大”“不变”或“越小”）。若车重表由电压表改装而成，将它与___________并联，则当车越重时，车重表的示数将越大。 17. 如图所示的电路，电源电压保持不变，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.2A，则电源电压为___________V；再闭合开关S1，电流表的示数变大了0.3A，则干路中的电流为___________A。 18. 如图为灯泡L和定值电阻R的I-U图像，若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，干路电流为__________A；若将其串联在电源电压为4V的电路中，L和R的阻值之比为_________。 三、解答题（本题共7小题，19题共6分，每题2分，20~23题每空1分。22题图1分。24题9分，25题9分，共51分，解答24、25题时应写出必要的解题过程） 19. （1）如图甲所示是个压核桃钳子，其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出压核桃时，作用在A点的阻力的阻力臂，以及作用在B点的最小动力。 （2）在如图所示的电路⭕中填入电流表或电压表的符号，保证开关闭合后，所有元件都能正常工作。 （3）如图中的电位器实质是一种变阻器，滑片可随转动旋钮转动改变其在电阻片上的位置，从而改变接入电路中的电阻值。请选择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连入电路中，要求闭合开关，顺时针旋转滑片时，灯泡变亮。 20. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）安装好杠杆，将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，说明一开始杠杆的________（选填“左”或“右”）端翘起； （2）如图甲所示，小华在杠杆左侧距离O点20cm的A处挂一个重为G的物体，在杠杆右侧不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于水平平衡状态，根据多次测量的F、L数据，画出如图甲所示的图像，结合杠杆平衡条件，可求出物重G的大小是________N； （3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡。小辉将图中杠杆转至图中虚线位置并保持静止，若不计杠杆自重和摩擦，则轻轻松手后杠杆在虚线处________（不能/能）平衡。 （4）小明改用弹簧测力计做实验，如图丙所示，使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆的类型与________（选填“筷子”、“老虎钳”或“托盘天平”）相同；他这样做的主要目的是________（填字母）； A. 便于正确认识力臂的概念 B. 便于提供大小稳定的拉力 C. 便于测量力臂的大小 （5）杠杆平衡条件在生活中有很多应用，如图丁所示，是小明利用杠杆平衡条件制作的轻质杆秤。经测试发现能测的物体的最大质量偏小，下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是________。 A. 将a点向左移 B. 将b点向左移 C. 将a、b点都向右移动等长距离 D. 换一个质量较小的秤砣 21. 小华利用如图装置，完成了以下两个实验： （1）小华利用如图甲所示的装置，进行“比较水和食用油的吸热能力”实验，实验时用相同的热源加热且保证加热方式也相同，水的密度大于食用油； ①请指出装置图甲中的错误是_________；除了图中所示器材，还需要的测量仪器有天平和________；加热过程中，水和食用油吸收热量的多少是通过_____________来反映的； ②小华纠正错误后，进行实验记录的数据如下表： 加热时间/min 0 1 2 3 4 食用油的温度/℃ 20 22 24 26 28 水的温度/℃ 21 22 23 24 人们通常用两种方法来比较水和食用油的吸热能力： 方法A：吸收相同的热量，比较升高的温度； 方法B：________________________________。 物理学中用比热容描述物质的吸热能力，这种方法与方法_______（选填“A”或“B”）是相同的。若水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），由表格数据可知，食用油的比热容为_________J/（kg·℃）； （2）小明利用如图乙所示装置，进行“比较煤油和酒精的热值大小”实验，两个相同烧杯装有质量均为150g的水； ①实验前测得煤油灯和酒精灯质量分别为195.5g和192g； ②将燃烧6min后的煤油灯和酒精灯的质量再次进行测量，结果分别为193g和188g，所得数据如下表： 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 a杯水温/℃ 21.1 24.1 29.8 35.4 40.7 46 50.9 b杯水温/℃ 21.3 24.1 29.4 35.1 40.2 45.5 50.6 ③由实验结果_______（选填“能”或“不能”）说明煤油的热值较大。 22. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供实验器材有：三节新干电池（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、60Ω）、开关一个、导线若干。小明等同学设计了如图甲所示的电路： （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片右移时，电流表示数变小。连接好电路后根据图甲中滑片的位置判断，此时________（选填“可以”或“不可以”）直接闭合开关进行实验。 （2）小军将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，发现电流表几乎不偏转，电压表有示数且接近4.5V，产生这一现象的原因是________。 （3）排除故障后，小明分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω定值电阻接入电路；移动滑片，眼睛关注着________表，使其示数保持不变，然后读出另一电表的示数并记录，绘制出如图乙所示图像。 （4）小明又将60Ω的定值电阻接入电路中时，他发现无论怎样移动滑片，都无法完成实验。为使该电阻也能完成实验，下面是组内同学的不同解决方案： 小明：改变电压表的控制电压，该控制不变的电压值应不低于________V； 小丽：再串联一个阻值不低于________Ω的定值电阻即可完成实验 （5）小明画出的如下图像中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是________。 A. 图A表示电流表示数I与阻值的关系 B. 图B表示电压表示数U与R阻值的关系 C. 图C表示变阻器接入电路阻值与R阻值的关系 23. 小明和小华两位同学用不同的方法测量灯泡的电阻。 （1）小明设计了图甲的实验电路测量标有“2.5V”字样的灯泡的电阻，实验室提供的电源电压为3V且保持不变，两只滑动变阻器A“20Ω，2A”、B“50Ω，1.5A”、电流表电压表、开关及若干导线。 实验次序 1 2 3 4 5 6 电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.4 电流I/A 0.3 0.28 0.24 0.18 0.1 电阻R/Ω 7.00 6.07 5.42 5.00 4.00 ①连接电路时，开关应________。 ②实验中先移动滑动变阻器的滑片使灯泡正常发光，此时电流表的读数如图乙为________A；接着逐渐降低灯泡两端的电压，记录的数据如表，则灯泡正常发光时灯丝电阻是________Ω（保留两位小数），实验中所选滑动变阻器是________（选填“A”或“B”）； ③分析表中的数据，灯泡电阻的变化规律最接近图丙所示图像中的曲线________（选填“a”、“b”或“c”）。 ④用图甲所示的电路________（选填“能”或“不能”）用来探究电流与电压的关系。 （2）小华设计了图丁所示的电路，经过以下步骤，也测出了灯泡正常发光时的电阻。已知灯泡的额定电压为、定值电阻的阻值为 a.闭合开关S、，断开； b.闭合开关S、，断开； c.保持变阻器的滑片P不动，读取电压表的示数为U； d.移动变阻器的滑片P，使电压表的示数为。 实验步骤的正确顺序是________（填字母序号）；灯泡正常发光时灯丝电阻________，（用、U、表示） 24. 为了方便残疾人乘公交，公交公司专门购置了无障碍公交车，电动轮椅通过斜面进入无障碍公交车简图如图甲，斜面长0.9m，高20cm，乘车时，连同轮椅共80kg的乘客要用200N的牵引力让轮椅匀速进入公交中，进入公交后继续向前行驶一段距离到达轮椅停泊点，整个过程中，轮椅行驶的路程、牵引力与时间的关系如图乙、丙所示，求： （1）斜面上行驶的有用功； （2）斜面的机械效率； （3）进入公交后轮椅水平行驶的功率。 25. 随着我国经济的发展，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障潜水员潜水时的安全，潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。如图乙是一款深度表的简化电路图，电源电压U＝4.5V且恒定不变，定值电阻R0＝20Ω，Rp是压敏电阻，图丙是Rp的阻值随海水深度变化的图像，Rp允许通过的最大电流为0.24A。深度表由电压表（量程0~3V）改装。求： （1）深度表在海面上时，电路中的电流为多少？ （2）电压表示数为1.8V时，潜水员下潜的深度为多少？ （3）在电路安全的情况下，该深度表能测量的最大深度为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 钟吾初级中学2025-2026学年度初三年级第三次调研 物理试卷 试卷满分：90分 考试时间：70分钟 一、选择题（本题共12题；每题2分，共24分） 1. 下列关于电路的说法，不正确的是（ ） A. 电源是提供电能的装置 B. 用导线把电源、用电器、开关连接起来，就组成了电路 C. 不能把电池的两端用导线直接连在一起 D. 用电器是将其他形式的能转化为电能的装置 【答案】D 【解析】 【详解】A．电源的核心功能是为电路提供电能，故A正确，不符合题意； B．用导线将电源、用电器、开关连接形成的闭合回路就能够形成有效电路，故B正确，不符合题意。 C．直接用导线连接电池两端会形成短路，此时电流极大，会导致电池过热损坏，甚至引发安全隐患，故C正确，不符合题意； D．用电器的作用是消耗电能，将电能转化为其他形式的能量，故D错误，符合题意。 故选D。 2. 在古代，“石锁”则是类似哑铃的一种力量训练工具。这种器械重量不一，从几十斤到几百斤不等。下列情景中，人对石锁做了功的是（　　） A. 用力搬石锁但没有搬动 B. 提着石锁在水平地面上走时 C. 将石锁从地面举过头顶 D. 抛掷出去的石锁在空中飞行的过程中 【答案】C 【解析】 【详解】A．用力搬石锁但没有搬动，有力无距离，人对石锁没有做功，故A不符合题意； B．提着石锁在水平地面上走时，对石锁的提力与石锁的运动方向垂直，人对石锁没有做功，故B不符合题意； C．将石锁从地面举过头顶，人对石锁施加了力，石锁在力的方向上移动了距离，人对石锁做了功，故C符合题意； D．抛掷出去的石锁在空中飞行的过程中，人对石锁没有力的作用，人对石锁没有做功，故D不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，这是贴在卫生间墙面上的溢水报警器，当地面的积水没过报警器的两根金属探头时，报警器的电路随即接通从而发出警报。金属探头和地面积水共同构成了溢水报警器电路中的（　　） A. 电源 B. 用电器 C. 开关 D. 导线 【答案】C 【解析】 【详解】一个完整的电路由电源、开关、用电器和导线四部分组成。当地面的积水没过报警器的两个金属探头时，报警器的电路随即接通从而发出警报。金属探头和地面积水共同构成了溢水报警器电路中的开关，用来接通或断开电路，起到控制电路的作用，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4. 小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”，a、 b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大.关于此实验，下列说法不正确的是 A. 小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越小 B. 本实验主要探究方法有控制变量法和转换法 C. 为了更明显比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表 D. 利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度、材料的关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．此实验中，小灯泡越亮，说明电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A正确，不符合题意； B．两根电阻丝的材料一样，横截面积不同，运用控制变量法，可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系；运用转换法，电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断；所以，本实验主要探究方法有控制变量法和转换法，故B正确，不符合题意； C．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，故C正确，不符合题意； D．根据控制变量法可知，探究导体电阻大小和材料的关系，应改变导体的材料，而由题知a、b两合金丝的材料相同，所以，不能探究导体电阻大小和材料的关系，故D错误，符合题意． 5. 关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（ ） A. 温度高的物体含有的热量多 B. 物体吸收热量，温度一定升高 C. 气体膨胀对外做功，自身内能会减少 D. 热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体 【答案】C 【解析】 【详解】A．“热量”是一个过程量，描述热传递中能量的转移，不能说物体“含有热量”，只能说“吸收或放出热量”，故A错误； B．物体吸收热量时，温度不一定升高。例如：晶体熔化过程中，持续吸热但温度保持不变，故B错误； C．根据能量守恒定律，当气体膨胀对外做功时，它会消耗自身的能量，将内能转化为机械能，从而导致自身的内能减少，故C正确； D．在热传递过程中，传递的是热量，而不是温度。热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体，或者从同一物体的高温部分转移到低温部分，故D错误。 故选C。 6. 今年的苏超比赛火爆异常，为实现观众快速入场，检票口使用自助检票机，通过闸机时只有身份证识别和人脸识别同时成功，电动机启动打开闸机。下列电路图设计合理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，闸机自动打开，这说明两个开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 2025年10月31日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭，在酒泉卫星发射中心成功发射，在火箭加速上升的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 火箭升空时机械能守恒 B. 火箭燃料燃烧时，内能转化为化学能 C. 火箭用液态氢作燃料，因为氢的热值较大 D. 火箭升空时，向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭加速上升时，速度增大则动能增大，高度升高则重力势能增大，因此机械能增大，机械能不守恒，故A错误； B．燃料燃烧的过程是将燃料储存的化学能转化为内能，故B错误； C．火箭选择液态氢作燃料，是因为氢的热值较大，相同质量的氢完全燃烧可以放出更多的热量，满足火箭升空的能量需求，故C正确； D．火箭向下喷气获得推力，是将内能转化为机械能，和内燃机的做功冲程能量转化一致，故D错误。 故选C。 8. 下面是对身边的一些电路工作情况进行观察分析得出的判断，其中不正确的是（ ） A. 家里的台灯与其控制开关是串联的 B. 调节台灯亮度的电位器应与灯泡串联连入电路 C. 马路两旁的路灯，晚上同时亮、早上同时熄，它们是串联的 D. 冰箱制冷压缩机和照明灯有时同时工作、有时单独工作，因此它们是并联的 【答案】C 【解析】 【详解】A．开关要控制用电器通断，必须与被控制的用电器串联，因此台灯和它的控制开关是串联的，故A正确； B．调节亮度的电位器本质是滑动变阻器，需要与灯泡串联以改变灯泡亮度，故B正确； C．马路路灯同时亮、同时熄，它的电路有可能是干路总开关控制整个电路的并联电路，故C错误； D．冰箱的压缩机和照明灯可以单独工作、互不影响，因此二者是并联，故D正确。 本题选择不正确的，故选C。 9. 如图甲所示，当电路中的开关S闭合时，两电压表的指针位置均如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 和两电阻并联 B. 两端电压为1.5 V C. 两端电压为6 V D. 电源电压为7.5V 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．分析电路可知，开关S闭合时，和两电阻串联，电压表测电源电压，电压表测电压。两电压表的指针位置均如图乙所示，根据串联电压规律可知，电压表选择大量程，分度值为0.5V，示数为7.5V，则电源电压为7.5V，电压表选择小量程，分度值为0.1V，示数为1.5V，则两端电压为1.5V。故AC错误，D正确； B．根据串联电压规律，两端电压为 故B错误。 故选D。 10. 如图所示电路，对于电路的基本操作，下列说法正确的是（　　） A. 只闭合开关S₁时，只有灯L2发光，灯L1短路 B. 只闭合开关S₂时，两灯都能发光，且取下一只灯泡，另一灯仍能发光 C. 只闭合开关S₁和S₃时，两灯都能发光，且取下一只灯泡，另一灯仍能发光 D. 当S₁、S₂和S₃全部闭合时，灯丝有可能被烧断 【答案】C 【解析】 【详解】A．只闭合开关S₁时，只有灯泡L2接入电路中，L2发光，灯L1并未接入电路，处于断路状态，故A错误； B．只闭合开关S₂时，两灯泡串联发光，串联电路各部分用电器互相影响，取下一只灯泡，另一灯不能发光，故B错误； C．只闭合开关S₁和S₃时，两灯泡并联发光，并联电路各支路互不影响，取下一只灯泡，另一灯仍能发光，故C正确； D．当S₁、S₂和S₃全部闭合时，一根导线直接接在电源两端，电源短路，两灯泡没有电流经过，灯丝不会被烧断，故D错误。 故选C。 11. 如图所示，甲、乙两个滑轮组，其中每个滑轮的质量都相同、分别用拉力F1、F2在相同时间将重物G1、G2提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 若G1=G2，则拉力F1做的有用功多 B. 若F1=F2，则拉力做功的功率相等 C. 若G1>G2，则拉力F1、F2做的总功相同 D. 若G1>G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率 【答案】D 【解析】 【详解】A．若G1=G2，两个物体提升的高度相同，根据W有=Gh可知，两次拉力做的有用功相等，故A错误； B．图甲中滑轮组的动滑轮绕3段绳，图乙中滑轮组的动滑轮绕2段绳，物体在相同的时间内提升的高度相同，由可知，物体的速度相同，拉力F1的速度v2=3v，拉力F2的速度v3=2v，若F1=F2，由 可知，拉力F1的功率大于拉力F2的功率，故B错误； C．不计绳重及摩擦，则克服动滑轮自重做的功为额外功，即W额=G动h；因每个滑轮质量都相等，提升的高度相同，甲乙做的额外功相等；若G1>G2，根据W有=Gh可知，甲做的有用功多，而W总=W有+W额，所以拉力F1做的总功大于F2做的总功，故C错误； D．不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率 每个滑轮质量都相等，由G=mg可知两个滑轮组的动滑轮的重力相等，若G1>G2，由 可知甲的机械效率大于乙的机械效率，故D正确。 故选D。 12. 如图所示的电路，电源电压4.5V不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“8Ω，1A”，闭合开关S，下列说法中正确的是（　　） A. 滑片P上移时，电流表的示数变小 B. 滑片P下移时，电压表与电流表的示数之比变小 C. 为保证电路安全，滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω~8Ω D. 在电路安全前提下，电压表示数变化范围为1.5V~3V 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测滑动变阻器两端电压。 A．滑片P上移时，滑动变阻器连入电路的阻值减小，电路总电阻减小，而电源电压不变，由可知，电路中电流变大，电流表的示数变大，故A错误； B．电压表与电流表的示数之比即为滑动变阻器连入电路的阻值，滑片P下移时，滑动变阻器阻值变大，故电压表与电流表的示数比值变大，故B错误； CD．电流表量程为0~0.6A，故电路中最大电流为0.6A，此时滑动变阻器阻值最小 当滑动变阻器连入电路阻值最大时，电路中电流最小，为 此时滑动变阻器两端电压最大，为 由题可知，电压表所选量程为0~3V，故C正确，D错误。 故选C。 二、填空题（本题共6小题；每空1分，共15分） 13. 在铝、铜、硅、塑料等材料中，属于半导体的是_______；20世纪初，科学家发现，铝在-271.76℃以下时，电阻就变成了_______，这种现象称为超导现象，寒冷冬天烤火用的电炉中的电阻丝______（“能”“不能”）用超导体做成。 【答案】 ①. 硅 ②. 零 ③. 不能 【解析】 【详解】[1]导电性在导体和绝缘体之间的材料，称为半导体，故在铝、铜、硅、塑料等材料中，属于半导体的是硅。 [2]铝在-271.76℃以下时，它的阻值会变为零，发生超导现象。 [3]寒冷冬天烤火用的电炉中的电阻丝不能用超导材料做成，因为电炉丝是利用电流的热效应工作的，超导体电阻为零，根据焦耳定律可得，超导体不会发热，所以不能用作电炉丝。 14. 一台单缸四冲程汽油机工作时，若飞轮转速是3600r/min，该汽油机每秒对外做功________次；在压缩冲程中，气体的温度升高，是通过________的方式增加内能，下图中________（填序号）表示该冲程。 【答案】 ①. 30 ②. 做功 ③. B 【解析】 【详解】飞轮转速，即每秒飞轮转60圈；四冲程汽油机的工作规律是：飞轮每转2圈，完成4个冲程，对外做功1次，因此每秒对外做功30次。 压缩冲程中，活塞压缩气缸内气体，对气体做功，机械能转化为内能，气体内能增加、温度升高，因此是通过做功的方式增加内能。 压缩冲程中，两气门均关闭，活塞上行，故图中B表示该冲程。 15. 当今氢燃料客车使用比例越来越高。已知某氢燃料客车热机效率为50%。若60g氢燃料完全燃烧释放的能量用来驱动客车行驶，做的有用功是________J。若释放的这些热量全部被水吸收，可将50kg水从20℃升到________℃。（，）。 【答案】 ①. ②. 60 【解析】 【详解】氢燃料的质量 氢燃料完全燃烧放出的热量 有用功 水吸收的热量等于氢燃料完全燃烧放出的热量，即 升高的温度 水的末温为 16. 如图为某同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图。该原理图中，R2相当于___________（选填“定值电阻”或“滑动变阻器”）。若车重表是由电流表改装而成，现将它串联在图中位置，则当车越重时，车重表的示数将___________（选填“越大”“不变”或“越小”）。若车重表由电压表改装而成，将它与___________并联，则当车越重时，车重表的示数将越大。 【答案】 ①. 滑动变阻器 ②. 越大 ③. R1 【解析】 【详解】[1] 由图可知，电阻R2上的滑片移动，可以改变它接入电路的阻值，因此它是滑动变阻器。 [2] 由图可知，R1与R2串联，车重表（电流表）测量电路中的电流。当车重越大时，变阻器的滑片向下移动，变阻器接入电路的阻值越小，根据R总=R1+R2可知，电路的总电阻越小；根据I可知，电路中的电流越大，即车重表的示数越大。 [3] 根据串联电路的分压原理可知，当车重越大，变阻器的阻值越小时，R2两端的电压越小；根据U总=U1+U2可知，电阻R1两端的电压越大，因此若车重表是电压表改装而成的，将它与R1并联，满足当车越重时，车重表的示数将越大。 17. 如图所示的电路，电源电压保持不变，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.2A，则电源电压为___________V；再闭合开关S1，电流表的示数变大了0.3A，则干路中的电流为___________A。 【答案】 ①. 3 ②. 0.5 【解析】 【详解】[1]闭合开关S，电路为R1的简单电路，电流表的示数为0.2A，则电源电压为 [2]再闭合开关S1，两电阻并联，电流表的示数变大了0.3A，即R2的电流为0.3A，根据并联电路电流的规律，则干路中的电流为 18. 如图为灯泡L和定值电阻R的I-U图像，若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，干路电流为__________A；若将其串联在电源电压为4V的电路中，L和R的阻值之比为_________。 【答案】 ①. 0.6 ②. 1∶3 【解析】 【详解】[1]将L和R并联在电源电压为3V的电路中，由并联电路中各支路电压等于电源电压可知，L和R两端电压都为3V，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，由图可得 [2]将其串联在电源电压为4V的电路中，由串联电路中各用电器电压之和等于电源电压，串联电路中处处电流相等，由图可得，当电路电流为0.2A时，L电压为1V， R电压为3V，此时电源电压为 由欧姆定律得，L与R的阻值之比 三、解答题（本题共7小题，19题共6分，每题2分，20~23题每空1分。22题图1分。24题9分，25题9分，共51分，解答24、25题时应写出必要的解题过程） 19. （1）如图甲所示是个压核桃钳子，其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出压核桃时，作用在A点的阻力的阻力臂，以及作用在B点的最小动力。 （2）在如图所示的电路⭕中填入电流表或电压表的符号，保证开关闭合后，所有元件都能正常工作。 （3）如图中的电位器实质是一种变阻器，滑片可随转动旋钮转动改变其在电阻片上的位置，从而改变接入电路中的电阻值。请选择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连入电路中，要求闭合开关，顺时针旋转滑片时，灯泡变亮。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 先反向延长阻力的作用线，从支点O向阻力的作用线作垂线，支点到垂足的垂线段就是阻力臂，标注及垂直符号； 根据杠杆平衡条件，动力臂越长动力越小，支点到B点的连线OB是最长动力臂，故先连接OB，过B点作OB的垂线，方向向下，标注垂直符号，该垂线段即为最小动力​的示意图。 【小问2详解】 分析电路可知，若a为电流表，会短路灯泡，因此a只能是电压表；若b为电流表，会短路灯泡​，因此b只能是电压表；此时电路需要通路，c串联在电路中，因此c为电流表，开关闭合后两个灯泡都能正常工作，符合要求。 【小问3详解】 滑片顺时针旋转时，灯泡变亮，原因是电流变大，电路电阻变小，则电位器连入电路的电阻丝变短，一定是连入了上面的接线柱A和中间的接线柱B； 20. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）安装好杠杆，将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，说明一开始杠杆的________（选填“左”或“右”）端翘起； （2）如图甲所示，小华在杠杆左侧距离O点20cm的A处挂一个重为G的物体，在杠杆右侧不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于水平平衡状态，根据多次测量的F、L数据，画出如图甲所示的图像，结合杠杆平衡条件，可求出物重G的大小是________N； （3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡。小辉将图中杠杆转至图中虚线位置并保持静止，若不计杠杆自重和摩擦，则轻轻松手后杠杆在虚线处________（不能/能）平衡。 （4）小明改用弹簧测力计做实验，如图丙所示，使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆的类型与________（选填“筷子”、“老虎钳”或“托盘天平”）相同；他这样做的主要目的是________（填字母）； A. 便于正确认识力臂的概念 B. 便于提供大小稳定的拉力 C. 便于测量力臂的大小 （5）杠杆平衡条件在生活中有很多应用，如图丁所示，是小明利用杠杆平衡条件制作的轻质杆秤。经测试发现能测的物体的最大质量偏小，下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是________。 A. 将a点向左移 B. 将b点向左移 C. 将a、b点都向右移动等长距离 D. 换一个质量较小的秤砣 【答案】（1）左 （2）2.5 （3）能 （4） ①. 筷子 ②. A （5）B 【解析】 【小问1详解】 调节杠杆平衡时，平衡螺母向翘起的一端调节，本题中将平衡螺母向左调才能平衡，说明初始杠杆左端翘起。 【小问2详解】 根据杠杆平衡条件可知， ，已知阻力臂，结合图像可得：当动力，动力臂满足 则动力臂为 代入得物重  【小问3详解】 杠杆的平衡状态是静止或匀速转动，杠杆在虚线位置保持静止，根据数学知识可知，此时动力臂和阻力臂的比值不变，故满足平衡条件，因此松手后能在虚线处平衡。 【小问4详解】 弹簧测力计斜拉时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆：筷子是费力杠杆，老虎钳是省力杠杆，托盘天平是等臂杠杆，因此杠杆类型与筷子相同。 竖直拉杠杆时，力臂恰好等于支点到力作用点的距离，容易让人误认为力臂就是“支点到作用点的距离”；斜拉时可以体现出力臂是支点到力的作用线的垂直距离，因此这样做的目的是便于正确认识力臂的概念，故选A。 【小问5详解】 杆秤支点为提纽，根据杠杆平衡推导最大测量质量 由表达式可知，要增大最大测量质量，可以增大秤砣的质量；增大秤砣的力臂，即增大提纽右侧的长度；减小被测物体的力臂，即减小a点到提纽的距离。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 21. 小华利用如图装置，完成了以下两个实验： （1）小华利用如图甲所示的装置，进行“比较水和食用油的吸热能力”实验，实验时用相同的热源加热且保证加热方式也相同，水的密度大于食用油； ①请指出装置图甲中的错误是_________；除了图中所示器材，还需要的测量仪器有天平和________；加热过程中，水和食用油吸收热量的多少是通过_____________来反映的； ②小华纠正错误后，进行实验记录的数据如下表： 加热时间/min 0 1 2 3 4 食用油的温度/℃ 20 22 24 26 28 水的温度/℃ 21 22 23 24 人们通常用两种方法来比较水和食用油的吸热能力： 方法A：吸收相同的热量，比较升高的温度； 方法B：________________________________。 物理学中用比热容描述物质的吸热能力，这种方法与方法_______（选填“A”或“B”）是相同的。若水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），由表格数据可知，食用油的比热容为_________J/（kg·℃）； （2）小明利用如图乙所示装置，进行“比较煤油和酒精的热值大小”实验，两个相同烧杯装有质量均为150g的水； ①实验前测得煤油灯和酒精灯质量分别为195.5g和192g； ②将燃烧6min后的煤油灯和酒精灯的质量再次进行测量，结果分别为193g和188g，所得数据如下表： 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 a杯水温/℃ 21.1 24.1 29.8 35.4 40.7 46 50.9 b杯水温/℃ 21.3 24.1 29.4 35.1 40.2 45.5 50.6 ③由实验结果_______（选填“能”或“不能”）说明煤油的热值较大。 【答案】（1） ①. 水和食用油的质量不同 ②. 秒表 ③. 加热时间长短 ④. 升高相同的温度，比较吸收的热量（加热时间） ⑤. B ⑥. 2.1×103 （2）能 【解析】 【小问1详解】 ①[1]由图可知，烧杯里的水和食用油的体积相同，但水和食用油的密度不同，根据可知，两个烧杯中的液体质量不相等；在比较水和食用油的吸热能力的实验中，需要控制两种液体的质量相等，因此图甲中错误的是水和食用油的质量不同。 [2][3]在比较水和食用油的吸热能力的实验中，使用相同的热源加热且保证加热方式也相同，是因为相同的加热装置在相同时间内提供的热量相等，我们可以根据加热时间来判断液体吸热的多少，所以还需要测量加热时间的工具秒表。 ②[4]比较水和食用油的吸热能力有两种方法，一是液体吸收相同的热量，比较升高的温度，升高温度越多的，说明吸热能量越差；二是液体升高相同的温度，比较吸热的多少（加热时间的长短），加热时间越长，吸收热量越多，说明吸热能力越强。 [5]比热容描述的是质量为1kg的物质温度每升高或降低1℃能吸收或放出的热量的多少，这种方法是通过物质升高相同的温度比较吸收热量的多少，和方法B是相同的。 [6]由表中数据可知，两种液体的初温都是20℃，当加热时间都是1min时，两种液体吸收的热量相同，即 则食用油的比热容为 【小问2详解】 由题可知，燃烧6min消耗的煤油质量为 燃烧6min消耗的酒精质量为 分析表中数据可知，用煤油加热的a杯中的水温度升高为 用酒精加热的b杯中的水温度升高为 所以由实验结果能够说明煤油的热值比较大，原因是酒精消耗的质量比煤油消耗的质量大，但用酒精加热的水的温度升高的比较小，也就是说酒精消耗的质量大，燃烧后放出的热量却比较少。 22. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供实验器材有：三节新干电池（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、60Ω）、开关一个、导线若干。小明等同学设计了如图甲所示的电路： （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片右移时，电流表示数变小。连接好电路后根据图甲中滑片的位置判断，此时________（选填“可以”或“不可以”）直接闭合开关进行实验。 （2）小军将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，发现电流表几乎不偏转，电压表有示数且接近4.5V，产生这一现象的原因是________。 （3）排除故障后，小明分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω定值电阻接入电路；移动滑片，眼睛关注着________表，使其示数保持不变，然后读出另一电表的示数并记录，绘制出如图乙所示图像。 （4）小明又将60Ω的定值电阻接入电路中时，他发现无论怎样移动滑片，都无法完成实验。为使该电阻也能完成实验，下面是组内同学的不同解决方案： 小明：改变电压表的控制电压，该控制不变的电压值应不低于________V； 小丽：再串联一个阻值不低于________Ω的定值电阻即可完成实验 （5）小明画出的如下图像中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是________。 A. 图A表示电流表示数I与阻值的关系 B. 图B表示电压表示数U与R阻值的关系 C. 图C表示变阻器接入电路阻值与R阻值的关系 【答案】（1） ①. ②. 不可以 （2）定值电阻断路 （3）电压 （4） ①. 3.375 ②. 10 （5）AC 【解析】 【小问1详解】 电路连接：电压表并联在定值电阻两端，正接线柱接定值电阻右端，负接线柱接左端；滑动变阻器已满足一上一下，接入左下接线柱，符合滑片右移电阻变大、电流变小的要求。 闭合开关前要求滑动变阻器调到最大阻值处，本题滑片在最左端，接入电阻最小，不符合要求，因此不可以直接闭合开关。 【小问2详解】 电流表几乎无偏转说明电路断路，电压表接近电源电压，说明电压表连通电源正负极，故障为定值电阻断路，电压表串联在电路中分压，接近电源电压。 【小问3详解】 探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变，因此移动滑片时需要观察电压表，保持电压表示数不变。 【小问4详解】 当接入电阻，滑动变阻器最大阻值为，根据串联分压规律 代入数据得 解得，即控制电压不低于。 由乙图可知原实验控制电压为，接入后，电路电流 总电阻 因此需要串联的电阻 即串联电阻不低于。 【小问5详解】 A．在“探究电流与电阻关系”实验中，控制定值电阻两端电压不变，根据​，电流与电阻成反比，即与成正比，故A符合题意； B．实验要求定值电阻两端电压保持不变，不随变化，应为水平直线，故B不符合题意； C．由为定值可知，变阻器接入电路阻值与定值阻值成正比，则变阻器接入电路阻值Rp与R阻值的图像是一条过原点的倾斜向上的直线，故C符合题意。 故选AC。 23. 小明和小华两位同学用不同的方法测量灯泡的电阻。 （1）小明设计了图甲的实验电路测量标有“2.5V”字样的灯泡的电阻，实验室提供的电源电压为3V且保持不变，两只滑动变阻器A“20Ω，2A”、B“50Ω，1.5A”、电流表电压表、开关及若干导线。 实验次序 1 2 3 4 5 6 电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.4 电流I/A 0.3 0.28 0.24 0.18 0.1 电阻R/Ω 7.00 6.07 5.42 5.00 4.00 ①连接电路时，开关应________。 ②实验中先移动滑动变阻器的滑片使灯泡正常发光，此时电流表的读数如图乙为________A；接着逐渐降低灯泡两端的电压，记录的数据如表，则灯泡正常发光时灯丝电阻是________Ω（保留两位小数），实验中所选滑动变阻器是________（选填“A”或“B”）； ③分析表中的数据，灯泡电阻的变化规律最接近图丙所示图像中的曲线________（选填“a”、“b”或“c”）。 ④用图甲所示的电路________（选填“能”或“不能”）用来探究电流与电压的关系。 （2）小华设计了图丁所示的电路，经过以下步骤，也测出了灯泡正常发光时的电阻。已知灯泡的额定电压为、定值电阻的阻值为 a.闭合开关S、，断开； b.闭合开关S、，断开； c.保持变阻器的滑片P不动，读取电压表的示数为U； d.移动变阻器的滑片P，使电压表的示数为。 实验步骤的正确顺序是________（填字母序号）；灯泡正常发光时灯丝电阻________，（用、U、表示） 【答案】（1） ①. 断开 ②. 0.32 ③. 7.81 ④. B ⑤. c ⑥. 不能 （2） ①. adbc ②. 【解析】 【小问1详解】 ①连接电路时，为了保护电路，开关必须处于断开状态。 ②电流表选用量程，分度值为，读数为。 灯泡额定电压为，根据得正常发光电阻 当灯泡电压最低为时，电流为，滑动变阻器两端电压 滑动变阻器接入电阻 因此选择最大阻值的滑动变阻器B。 ③灯泡电阻随电压升高、温度升高而增大，根据可知，升高相同的电压，电流的变化量减小，则对应的图像的倾斜程度逐渐减小，图像越来越平缓，因此对应曲线。 ④探究电流与电压的关系需要控制电阻阻值不变，灯泡电阻随温度变化，无法保持电阻恒定，因此不能完成探究。 【小问2详解】 本实验利用串联电路规律测电阻，正确步骤为：先闭合开关、​断开​，移动滑片使灯泡电压等于额定电压，再保持滑片不动，闭合、​断开，读取总电压，故顺序为。 此时电压是灯泡和定值电阻的总电压，两端电压为​，串联电路电流相等，则​​ 整理得 24. 为了方便残疾人乘公交，公交公司专门购置了无障碍公交车，电动轮椅通过斜面进入无障碍公交车简图如图甲，斜面长0.9m，高20cm，乘车时，连同轮椅共80kg的乘客要用200N的牵引力让轮椅匀速进入公交中，进入公交后继续向前行驶一段距离到达轮椅停泊点，整个过程中，轮椅行驶的路程、牵引力与时间的关系如图乙、丙所示，求： （1）斜面上行驶的有用功； （2）斜面的机械效率； （3）进入公交后轮椅水平行驶的功率。 【答案】（1）160J （2）88.9% （3）15W 【解析】 【小问1详解】 斜面上行驶的有用功是将连同轮椅共80kg的乘客竖直升高0.2m，则 【小问2详解】 用200N的牵引力让轮椅匀速进入公交中，斜面长0.9m，则总功 则斜面的机械效率 【小问3详解】 由乙图可知，水平行驶时，轮椅受到的牵引力，速度为 进入公交后轮椅水平行驶的功率 25. 随着我国经济的发展，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障潜水员潜水时的安全，潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。如图乙是一款深度表的简化电路图，电源电压U＝4.5V且恒定不变，定值电阻R0＝20Ω，Rp是压敏电阻，图丙是Rp的阻值随海水深度变化的图像，Rp允许通过的最大电流为0.24A。深度表由电压表（量程0~3V）改装。求： （1）深度表在海面上时，电路中的电流为多少？ （2）电压表示数为1.8V时，潜水员下潜的深度为多少？ （3）在电路安全的情况下，该深度表能测量的最大深度为多少？ 【答案】（1）0.075 A （2）10 m （3）60 m 【解析】 【小问1详解】 设海面上时压敏电阻的阻值为RP0。由图丙可知h=0m时，RP0=40Ω。电路中定值电阻R0=20 Ω，故总电阻R=R0+RP0=20 Ω+40 Ω=60 Ω 此时电路中的电流为 【小问2详解】 电压表与R0并联，示数为1.8 V，则通过R0的电流 压敏电阻两端的电压为UP = 4.5 V - 1.8 V = 2.7 V 由于两电阻串联，通过的电流相等，故此时压敏电阻的阻值为 查图丙可知，当RP=30Ω时，对应的潜水深度约为10m。 【小问3详解】 潜水的深度越大，压敏电阻越小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律，电路的电流越大，电压表示数越大，根据电压表选用的量程，定值电阻两端的电压为3V时，潜水深度达到最大。根据串联电路电压的规律，压敏电阻的电压最小为UP1=U-U0´=4.5V-3V=1.5V 此时电路中的电流为 由于此电流小于Rp允许通过的最大电流0.24A。故在电路安全的情况下，最大电流为0.15A，此时压敏电阻允许接入电路的阻值最小，此最小阻值为 由图丙可见，该深度表可测量的最大深度为60m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $