精品解析：江苏省靖江市滨江学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

九年级物理 说明： 1.答题前，考生务必将本人的姓名、班级、考试号填写在答题纸相应的位置上. 2.考生答题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔，写在“答题纸”指定位置处，答在试卷、草稿纸等其他位置上一律无效. 3. 本卷中g 取10N/ kg. 第一部分 选择题（共24分） 一、选择题（每题 2分，共24分。每题四个选项中只有一个符合题意） 1. 如图所示是小明同学正在使用日常用具的场景。其中，可以省力的是（　　） A. 筷子 B. 夹子 C. 笤帚 D. 滑轮 2. 我国自主研发的IGBT芯片是高铁强劲有力的心脏。制造芯片的硅材料是（　　） A. 导体 B. 绝缘体 C. 半导体 D. 超导体 3. 如图所示是智能纸巾盒，闭合开关，电源指示灯L亮，然后手进入感应区时开关闭合，电动机M转动送纸；断开开关，手进入感应区时电动机M不能转动送纸。如图所示电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，充电宝甲正在主机内充电，充电宝乙已被取出，充电宝丙正在为手机充电，则此时（ ） A. 甲此时是化学能转化为电能 B. 甲此时相当于电源 C. 丙此时相当于用电器 D. 如果甲、乙、丙同时在主机内充电，则它们是并联的 5. 如图所示的电路中，在E、F间接入滑动变阻器，闭合开关。当滑片P向左滑动时，使滑动变阻器接入电路的电阻变大。下列四种接入方式，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 铅笔芯的型号主要根据石墨和黏土的比例来划分，如“B”型号笔芯，“B”前的数字越大，则石墨含量越高，导电能力越强。下列四种铅笔芯，它们长度相同，如图中标注了各自的直径和型号，其中电阻最大的是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 7. 某学习小组连接了如图所示的实物电路，闭合开关，移动滑片P的过程中，关于电流表的示数、电流表的示数以及灯泡的亮度，可能出现的现象是（　　） A. 变大，变小，灯泡亮度不变 B. 变小，变大，灯泡亮度变暗 C. 变小，变小，灯泡亮度不变 D. 变大，变大，灯泡亮度变亮 8. 在“设计制作调光灯”的实践活动中，同学们用相同的铅笔芯、曲别针、导线夹、电源（电压不变）等器材设计了如图所示的四种方案（导线夹、曲别针和铅笔芯均接触良好），当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时，小灯泡的亮度变化最大（即总电阻变化最大）的是（　　） A. B. C. D. 9. 用相同的加热装置对a、b两种物体加热时，它们的温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是( ) A. 如果a、b是同种物质，则a的质量更大 B. 如果a、b质量相等，则b的吸热能力更强 C. 在加热过程中，利用做功的方式改变了a、b的内能 D. 温度从T1升高到T2时，a、b吸收的热量Qa>Qb 10. 下列大致表示1kW·h的电能可能做什么的实例中，合理的是（　　） A. 电水壶烧开5L的水 B. 笔记本电脑工作约50h C. LED灯（发光二极管）发光约100h D. 空调工作约2h 11. 利用一节干电池（电压恒定）给小灯泡供电，可以连续工作的时间为3h，用两节同样干电池串联起来给同样的小灯泡供电，不考虑温度对灯泡电阻的影响，可以连续工作的时间可能是（　　） A. 2h B. 1.5h C. 6h D. 3h 12. 如图所示的电路中电源电压不变，a、b为同种电表（电压表或电流表），闭合和，a、b两表的示数分别为3和1（单位为A或V）；将a、b换为另一种电表，闭合、断开，a表示数为0.4（单位为A或V），则下列说法错误的是（ ） A. 的阻值为 B. 的阻值为 C. 前一种情况a表的示数为3V D. 后一种情况b表的示数为1.2A 第二部分 非选择题 （共76分） 二、填空题（共9小题，25分） 13. 如图为“会跳的卡片”，实验时至少需要_____根橡皮筋，操作时把图中卡片_______（A/B）面朝下紧贴桌面，压平后迅速松手，卡片就会跳起来，由此说明了发生弹性形变的橡皮筋具有______能。若把卡片上的豁口再剪深一些，重复刚才实验，卡片跳起的高度会更__________（高一些/低一些）。 14. 小明将两箱书搬上楼，用图（a）（b）所示的两种方法：一是把两箱书一起搬上楼；二是先搬一箱书上楼，再搬剩下的一箱。假设他上楼的速度相同，用这两种方法搬书，有用功分别为Wa和Wb，人做功的功率分别为pa和pb， 则 Wa_______ Wb， pa_________ pb。 15. 如图甲装置所示，探究 “做功改变物体内能”，该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成， 向圆底烧瓶内注入适量酒精，使用打气筒向烧瓶内打气， 根据传感器采集的数据，电脑处理后得到如图乙所示图像。结合乙图分析，描述打气筒打气 5 秒后出现的现象是橡皮塞_______， 有同学认为，图乙中 AB 段对应发生情况与热机中_______冲程相似。 用本装置进行实验时_______（选填 “能” 或 “不能” ）去掉瓶内的酒精。 16. 如图，甲、乙为两只相同的电压表或电流表，若断开开关，甲、乙两表示数之比为2︰1，此时R1与R2_______联。更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，此时两表均为_______表，甲、乙两表示数之比为_______。 17. 小山为自制“伏打电堆”连接了如图所示的电路。闭合开关，小灯泡发光，电压表指针右偏，金属B是电源的______极；闭合开关后，若灯泡断路，电压表______（选填“有”或“无”）示数。 18. 如图所示是某同学设计的一种测量水池内水位的装置，其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，滑杆的一端固定着一个浮标。浮标随水面上下浮动时，带动滑杆转动，通过水位表（由电表改装而成）的示数变化即可反映水面的高度变化。电表是_______（选填“电流表”“电压表”或“两种表都可以”），如水量增多，电表示数将_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 19. 如图甲所示电路，电源是四节新干电池串联组成的电池组，闭合开关，电压表的示数如图乙所示。 （1）L1两端的电压为__________V； （2）若直接将a点的导线接到b点，能否测出L1两端电压，为什么？____； （3）图丙为某电路的一部分，已知电流表A1、A2示数分别为0.4A、0.3A；若A3正常偏转，其示数应为__________A。 20. 如图甲是一种新型插座，它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等。小明将装有质量为2kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上，这时插座屏幕上的显示如图乙所示，当水烧开至 100℃时，插座屏幕上的显示如图丙所示，则电水壶消耗的电能为_______J，电水壶在烧水过程中的效率为 ___________%；已知电能表常数为3200imp/kW·h，则这段时间内电能表指示灯闪烁 ___________次。[已知电费单价：0.5元/kW·h，] 21. 如图甲将手机放在水平桌上的手机支架上保持静止，图乙、丙分别为空载和放上手机后的简化示意图。手机对支架的作用力可等效为图中的力F1，其大小始终等于手机的重力，力臂为l1。已知该手机支架重，重力力臂为l2，，则支架的重心位于图丙中_______（选填“1”或“2”）位置，该手机的重力不大于 _____N。若将该手机旋转90度横放在支架上，则支架更不易倾倒，这是因为手机的重心下降，F1l1______Gl2（选填“大于”或“等于”或“小于”）。 三、解答题（共8小题，51分） 22. 按要求完成下列作图。 （1）如图是家用水龙头的示意图，若将其“把手”视为绕O点在纸面内转动的杠杆，请画出打开水龙头的最小动力F。 （2）如图所示，忽略空气阻力，小球由静止从M点沿光滑轨道开始运动，到达P点时离开轨道，然后下落经过Q点。请补全小球经过PQ之间的大致运动轨迹。 （3）如图是一种调光台灯电位器（滑动变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，请完成该电路的连接。要求旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮。 23. 如图所示，一工人用滑轮组以最省力的方式提升重500N的物体，所用的拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了 10s。（不计绳重、绳与滑轮间的摩擦） （1）请你在图中画出绕绳方式； （2）求滑轮组的有用功； （3）求总功的功率； （4）若物重为900N时，求滑轮组的机械效率。 24. 如图所示电路，电源电压保持不变，电阻的阻值，闭合开关S，两电流表的示数分别为和。 （1）求通过电阻的电流； （2）通电20s电流通过所做的功； （3）现用电阻，替换电阻、中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数变化了，求电阻。 25. 在探究动能大小与哪些因素有关的实验中： （1）如图所示，小华控制小车质量保持不变是为了探究动能大小与________的关系，他让小车从斜面的________（同一/不同）高度下滑。通过比较____________来比较小车具有的动能； （2）在选用器材时，______（斜面/水平面/斜面和水平面）应尽量选用光滑的材料。细心的小华忽然发现老师拿来的木块前面固定着一块海绵，这块海绵有什么作用，大家经过讨论认为，加上海绵，目的是希望小车在撞击木块时，出现______（填下面答案的字母）的现象； A.小车和木块碰撞后小车向回反弹 B.小车和木块碰撞后一起运动 （3）小华在做实验时，为了减小小车撞击木块前水平面摩擦对实验的影响，木块静止放置时左端到斜面空出一段距离L，若车长为a，木块长为b，则L约等于 ______。 26. 电功大小与电流、电压、通电时间都有关。用如图所示装置探究电功大小的影响因素，请回答以下问题： （1）该装置可用来探究电功与_______（选填“电压”或“电流”）的关系，因为两灯泡串联，控制了________和通电时间相等这一条件； （2）根据___________，我们可以比较相同时间内电流做功的多少，在实验中，两灯泡规格应_________（选填“相同”或“不相同”）； （3）实验中发现L1更亮且电压表V1示数更大，这说明在电流相同、通电时间相同时，电压 ______，电流做的功也就越多； （4）某次实验中，观察到L1灯较暗，L2灯不亮，两电压表都有示数，则电流通过L2灯__________（选填“一定”、“一定没有”或“可能”）做功。 27. 小明和小华分别用“伏安法”测量定值电阻的阻值。 （1）小明实验的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整； （2）该实验的原理是________；小明第1次测量时，电压表示数如图乙所示，则电压为____V； （3）小明测量的数据如表一所示，则定值电阻的阻值为_____Ω； 表一 实验次数 1 2 3 电压U/V 2.0 2.5 电流I/A 0.30 0.41 0.52 表二 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.30 0.20 0.10 （4）小华测量的数据如表二所示，则小华实验中存在的问题可能是：___________________； （5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了Rx的阻值。请你完成下列实验步骤： ①闭合开关S1，断开S2，读出电压表的示数为U1； ②_______________，读出电压表的示数为U2； ③待测电阻的阻值Rx=____________________。（用已知量和测量量的字母表示） 28. 如图甲所示，在“探究流过导体的电流与电阻的关系”实验中，电源电压保持不变，由三节新干电池组成，滑动变阻器R0上标有“20Ω，2A”字样，四个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、25Ω的定值电阻： （1）实验中，发现连接的电路有一处错误，请在接错的那一根导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接______； （2）电路正确连接后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现这一故障的原因可能是______； （3）将5Ω的电阻接入电路，调节滑片P至适当位置A（未标出），读出电流表的示数为0.4A；用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，调节滑片P至位置A的______（选填“左”或“右”）侧，使电压表的示数为______V，并记录电流表的示数； （4）用25Ω的电阻替换15Ω的电阻，无论怎样调节滑片P，电压表的示数仍无法与上一次相同，出现该现象的原因可能是______或______； A．电源电压低 B．电源电压高 C．滑动变阻器最大阻值太大 D．滑动变阻器最大阻值太小 （5）为使25Ω的电阻接入时也能完成实验，小明认为可以改变定值电阻两端的电压（预设电压），那么该预设电压的最小值为______V，最大值为______V； （6）调整器材后，收集数据并画出图像，如图乙所示，直观反映了该实验的结论，则图像的横坐标是______（用符号表示），由图像可得出的结论是______。 29. 小硕在数学课上学习了角度的测量，当角的两个边较短时测量总出现偏差。在综合实践课上，他和物理小组同学开展了“设计电子量角器”的项目化学习活动。 【项目名称】设计电子量角器 【项目器材】如图甲是将阻值为20Ω电阻丝AB弯成半圆形，O为圆心，OP为能够绕圆心转动的金属滑片（OP的阻值忽略不计），P与AB接触良好，OA与OP的夹角为θ；电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，电源电压为6V，R0为定值电阻。 【项目设计】将制作好的电子量角器接入电路，如图乙所示。转动滑片OP，电表的示数随之改变，多次用对应的角度θ替换原电压表刻度盘上的电压值即完成了对电压表的改造。 【项目实施】 将滑片OP旋转至A处，电流表的示数为0.6A，则R0的阻值为____Ω。当转动OP使角θ为90°时，电压表的示数为__V。当电压表的示数为2V时，角θ为____。为能满足测量 0~180°的要求，需要更换一个阻值_____（填“更大”或“更小”）定值电阻。 【项目优化】小硕发现用电压表改造后的量角器刻度不均匀，请你在图丙的基础上，用笔画线帮他重新连接电路，使得角度在电压表的刻度盘上能分布均匀_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理 说明： 1.答题前，考生务必将本人的姓名、班级、考试号填写在答题纸相应的位置上. 2.考生答题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔，写在“答题纸”指定位置处，答在试卷、草稿纸等其他位置上一律无效. 3. 本卷中g 取10N/ kg. 第一部分 选择题（共24分） 一、选择题（每题 2分，共24分。每题四个选项中只有一个符合题意） 1. 如图所示是小明同学正在使用日常用具的场景。其中，可以省力的是（　　） A. 筷子 B. 夹子 C. 笤帚 D. 滑轮 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用筷子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．夹子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B符合题意； C．扫帚在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．定滑轮实质上是一个等臂杠杆，即动力臂等于阻力臂，既不省力，也不费力，故D不符合题意。 故选B。 2. 我国自主研发的IGBT芯片是高铁强劲有力的心脏。制造芯片的硅材料是（　　） A. 导体 B. 绝缘体 C. 半导体 D. 超导体 【答案】C 【解析】 【详解】硅材料的导电性能介于导体与绝缘体之间，是半导体，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 如图所示是智能纸巾盒，闭合开关，电源指示灯L亮，然后手进入感应区时开关闭合，电动机M转动送纸；断开开关，手进入感应区时电动机M不能转动送纸。如图所示电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，开关S2只控制电动机M，指示灯和电动机可以各自独立工作，这说明该电路为并联电路；开关S1断开时指示灯L和电动机M都不能工作，这说明S1在干路中，根据选项可知，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 如图所示，充电宝甲正在主机内充电，充电宝乙已被取出，充电宝丙正在为手机充电，则此时（ ） A. 甲此时是化学能转化为电能 B. 甲此时相当于电源 C. 丙此时相当于用电器 D. 如果甲、乙、丙同时在主机内充电，则它们是并联的 【答案】D 【解析】 【详解】AB．充电宝甲正在主机内充电，消耗电能，相当于电路中的用电器，将电能转化为化学能，故AB不符合题意； C．充电宝丙正在为手机充电，提供电能，相等于电路中的电源，故C不符合题意； D．甲、乙、丙同时在主机内充电，互不影响，因此是并联的，故D符合题意。 故选D。 5. 如图所示的电路中，在E、F间接入滑动变阻器，闭合开关。当滑片P向左滑动时，使滑动变阻器接入电路的电阻变大。下列四种接入方式，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题目信息，当滑片P向左滑动时，使滑动变阻器接入电路的电阻变大。说明向左滑动远离下接线柱，下接线柱接右边，且要“一上一下”连接，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 铅笔芯的型号主要根据石墨和黏土的比例来划分，如“B”型号笔芯，“B”前的数字越大，则石墨含量越高，导电能力越强。下列四种铅笔芯，它们长度相同，如图中标注了各自的直径和型号，其中电阻最大的是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 【答案】A 【解析】 【详解】由题可知，石墨是导体，含有石墨越多，铅笔芯的导电能力越强；导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，当材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大；甲、乙、丙、丁中甲含有石墨的量最低，横截面积最小，电阻最大。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 某学习小组连接了如图所示的实物电路，闭合开关，移动滑片P的过程中，关于电流表的示数、电流表的示数以及灯泡的亮度，可能出现的现象是（　　） A. 变大，变小，灯泡亮度不变 B. 变小，变大，灯泡亮度变暗 C. 变小，变小，灯泡亮度不变 D. 变大，变大，灯泡亮度变亮 【答案】C 【解析】 【详解】如图，灯泡于滑动变阻器并联，电流表A2在干路，测干路电流；电流表A1与滑动变阻器串联，测变阻器的电流；闭合开关，移动滑片P的过程中，根据可知，电流表A1的示数发生变化，由于并联电路各支路互不影响，通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变；由于干路电流等于支路电流之和，因此电流表A2的示数发生变化。若电流表A1示数变小，干路电流即A2示数也变小，若电流表A1示数变大，干路电流即A2示数也变大，但灯泡亮度不变，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8. 在“设计制作调光灯”的实践活动中，同学们用相同的铅笔芯、曲别针、导线夹、电源（电压不变）等器材设计了如图所示的四种方案（导线夹、曲别针和铅笔芯均接触良好），当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时，小灯泡的亮度变化最大（即总电阻变化最大）的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】灯泡亮度变化取决于电路中电阻的变化幅度（电阻变化越大，电流变化越大，亮度变化越明显）。设一根铅笔芯的电阻为R。 A．铅笔芯仅部分接入，电阻变化范围0-R； B．两根铅笔芯串联接入电路，电阻变化范围0-2R； C．下面铅笔芯的左段与上面铅笔芯的右段串联接入电路，滑动曲别针，铅笔芯接入的总长度几乎不变，即电阻几乎不变，灯泡的亮度无变化； D．两根铅笔芯并联的总电阻最大为，接入电路的电阻变化范围是0-。 可见B选项电阻变化范围最大，电路中电流变化最大，灯泡亮度变化最大。 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 用相同的加热装置对a、b两种物体加热时，它们的温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是( ) A. 如果a、b是同种物质，则a的质量更大 B. 如果a、b质量相等，则b的吸热能力更强 C. 在加热过程中，利用做功的方式改变了a、b的内能 D. 温度从T1升高到T2时，a、b吸收的热量Qa>Qb 【答案】B 【解析】 【详解】A．如果a、b是同种物质，加热相同时间即吸收相同的热量时a物体升高温度更高，所以a的质量更小。故A错误； B．如果a、b质量相等，加热相同时间即吸收相同的热量时b 物体升高温度较慢，所以b的吸热能力更强。故B正确； C．用相同的加热装置对a、b两种物体加热时是利用热传递的方式改变了a、b的内能。故C错误； D．升高相同的温度时，a所用加热时间比b所用加热时间短，即a吸收的热量小于b吸收的热量。故D错误。 10. 下列大致表示1kW·h的电能可能做什么的实例中，合理的是（　　） A. 电水壶烧开5L的水 B. 笔记本电脑工作约50h C. LED灯（发光二极管）发光约100h D. 空调工作约2h 【答案】C 【解析】 【详解】A．1kW·h的电能为，5L水的质量 假设水从20℃烧开至100℃，吸收热量 考虑电水壶热效率约80%，实际需电能，故A不符合题意； B．笔记本电脑功率约60W，若工作50h，消耗电能，故B不符合题意； C．LED灯功率约10W，工作100h消耗电能，故C符合题意； D．家用空调功率约1100W，工作2h消耗电能，故D不符合题意。 故选C。 11. 利用一节干电池（电压恒定）给小灯泡供电，可以连续工作的时间为3h，用两节同样干电池串联起来给同样的小灯泡供电，不考虑温度对灯泡电阻的影响，可以连续工作的时间可能是（　　） A. 2h B. 1.5h C. 6h D. 3h 【答案】B 【解析】 【详解】一节干电池供电时，灯泡功率，由得 两节干电池串联后总电压为2U，总电能为2W，灯泡功率 则此时可以连续工作的时间 故选B。 12. 如图所示的电路中电源电压不变，a、b为同种电表（电压表或电流表），闭合和，a、b两表的示数分别为3和1（单位为A或V）；将a、b换为另一种电表，闭合、断开，a表示数为0.4（单位为A或V），则下列说法错误的是（ ） A. 的阻值为 B. 的阻值为 C. 前一种情况a表的示数为3V D. 后一种情况b表的示数为1.2A 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．闭合和，若a、b均为电流表，则电源被短路，b表无示数，所以不符合题意，则a、b均为电压表，则此时、串联，a表测电源电压，b表测两端的电压；由题意可知此时a、b两表示数分别为3V和1V，即电源电压为3V，两端的电压为1V，根据串联电压规律，电压为 根据串联分压的规律可得 将a、b换为另一种电表，则此时a、b均为电流表，闭合、断开，、并联，a表测通过的电流，b表测干路电流，根据并联电路的电压特点可知，此时两个电阻的电压都是3V，由题意可知此时a表示数为0.4A，即I2=0.4A，则的阻值为 则阻值为 故ABC正确，不符合题意； D．后一种情况下，、并联，电流为 根据并联电流规律，b表的示数为 故D错误，符合题意。 故选D。 第二部分 非选择题 （共76分） 二、填空题（共9小题，25分） 13. 如图为“会跳的卡片”，实验时至少需要_____根橡皮筋，操作时把图中卡片_______（A/B）面朝下紧贴桌面，压平后迅速松手，卡片就会跳起来，由此说明了发生弹性形变的橡皮筋具有______能。若把卡片上的豁口再剪深一些，重复刚才实验，卡片跳起的高度会更__________（高一些/低一些）。 【答案】 ①. 1 ②. A ③. 弹性势 ④. 低一些 【解析】 【详解】由图可知，为了将卡片固定并产生弹性形变，至少需要1根橡皮筋。 由图中可以看出，卡片的动能是要靠橡皮筋发生弹性形变从而产生弹性势能获得，只有把橡皮筋拉开才有弹性势能，所以要把卡片A面朝下紧贴桌面，压平后松手，卡片才会跳起来。 把卡片上的豁口再剪深一些，卡口之间的间隔小，卡片压平后橡皮筋发生弹性形变的程度就变小，则橡皮筋具有的弹性势能就小，当然最终转化成卡片的能量就变小，卡片会跳得低一些。 14. 小明将两箱书搬上楼，用图（a）（b）所示的两种方法：一是把两箱书一起搬上楼；二是先搬一箱书上楼，再搬剩下的一箱。假设他上楼的速度相同，用这两种方法搬书，有用功分别为Wa和Wb，人做功的功率分别为pa和pb， 则 Wa_______ Wb， pa_________ pb。 【答案】 ①. =##等于 ②. >##大于 【解析】 【详解】这两箱书的总重力一定，提升的高度相同，根据可知，有用功。 方法一所做的额外功为克服自身重力所做的功，而方法二所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，方法二所做的额外功是方法一所做的额外功的两倍，有用功相同，所以方法二所做的总功大于方法一的总功，但小于方法一的总功的两倍，上楼的速度相同，所以方法二所用的时间是方法一的两倍，根据可知，人做功的功率。 15. 如图甲装置所示，探究 “做功改变物体内能”，该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成， 向圆底烧瓶内注入适量酒精，使用打气筒向烧瓶内打气， 根据传感器采集的数据，电脑处理后得到如图乙所示图像。结合乙图分析，描述打气筒打气 5 秒后出现的现象是橡皮塞_______， 有同学认为，图乙中 AB 段对应发生情况与热机中_______冲程相似。 用本装置进行实验时_______（选填 “能” 或 “不能” ）去掉瓶内的酒精。 【答案】 ①. 冲出 ②. 压缩 ③. 能 【解析】 【详解】[1]使用打气筒向烧瓶内打气，结合乙图分析可知，打气筒打气5秒后温度降低，表明气体膨胀对外做功，内能减小，温度降低。出现的实验现象是：橡皮塞冲出，瓶口会冒“白雾”，温度传感器显示温度下降。 [2]乙图中AB段温度持续上升，表明瓶内气体被压缩，内能增大。此过程与热机中的压缩冲程相似：压缩冲程中，活塞压缩气体，机械能转化为内能，导致气体温度升高。 [3]实验目的是探究做功改变物体内能。酒精的作用是通过蒸气液化提供直观现象（白雾），但温度传感器可直接测量瓶内气体的温度变化情况，反映瓶内气体的内能变化。因此，即使去掉酒精，仍可通过温度数据完成实验。 16. 如图，甲、乙为两只相同的电压表或电流表，若断开开关，甲、乙两表示数之比为2︰1，此时R1与R2_______联。更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，此时两表均为_______表，甲、乙两表示数之比为_______。 【答案】 ①. 并 ②. 电压 ③. 2︰1 【解析】 【详解】开关断开，若电表为电压表，则电路处于断路，两电表都测电源电压，示数相同，不符合题意。所以两电表都为电流表，则两电阻并联连接。电流表甲测量R1支路的电流，电流表乙测R2支路的电流。 两电阻并联时，两电流表的示数之比为2︰1，而并联电路中各用电器两端的电压相等，据欧姆定律知，两个电阻的阻值之比 将两电表换成电压表，开关闭合，两电阻串联连接，电压表甲测R2两端的电压，电压表乙测R1两端的电压，串联电路中，电流处处相等，据欧姆定律知，两电表的示数之比 17. 小山为自制“伏打电堆”连接了如图所示的电路。闭合开关，小灯泡发光，电压表指针右偏，金属B是电源的______极；闭合开关后，若灯泡断路，电压表______（选填“有”或“无”）示数。 【答案】 ①. 正 ②. 有 【解析】 【详解】[1]由题意知，闭合开关，小灯泡发光，电压表指针右偏，说明电流从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，则金属B是电源的正极。 [2]闭合开关后，若灯泡断路，电压表直接连在“伏打电堆”（即电源）两端，故电压表有示数。 18. 如图所示是某同学设计的一种测量水池内水位的装置，其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，滑杆的一端固定着一个浮标。浮标随水面上下浮动时，带动滑杆转动，通过水位表（由电表改装而成）的示数变化即可反映水面的高度变化。电表是_______（选填“电流表”“电压表”或“两种表都可以”），如水量增多，电表示数将_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 两种表都可以 ②. 增大 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，若水位表由电流表改装而成，则定值电阻R0和滑动变阻器R的下半部分串联，电流表测电路中的电流。水位上涨时，浮标随水面向上浮动，滑杆向下转动，滑动变阻器R连入电路中的阻值减小，总电阻减小，根据，通过的电流变大，则电流表的示数增大；若水位表由电压表改装而成，则定值电阻R0和滑动变阻器R的全部电阻串联，电压表测滑动变阻器上半部分的电压。水位上涨时，电路中的电阻不变，则电流不变，但电压表所测滑动变阻器上半部分的阻值变大，则电压表的示数增大；综上可知，两种表都可以，如水量增多，电表示数将增大。 19. 如图甲所示电路，电源是四节新干电池串联组成的电池组，闭合开关，电压表的示数如图乙所示。 （1）L1两端的电压为__________V； （2）若直接将a点的导线接到b点，能否测出L1两端电压，为什么？____； （3）图丙为某电路的一部分，已知电流表A1、A2示数分别为0.4A、0.3A；若A3正常偏转，其示数应为__________A。 【答案】（1）4.2 （2）不能，因为电压表正负接线柱接反了 （3）0.1 【解析】 【小问1详解】 由题意知，电源是四节新干电池串联组成的电池组，则电源电压为6V，由图甲可知，两灯泡串联，电压表测灯泡L2两端的电压，根据电压表指针的位置可知选用的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，根据串联电路电压的特点可知，L1两端的电压为 【小问2详解】 直接将a点的导线接到b点，电压表并联在了L1两端，但是这样做，导致电压表正负接线柱接反了，所以不能测出灯L1两端的电压。 【小问3详解】 由题意知，A3正常偏转，根据电流的使用方法，电流正进负出，因此电流应分别流经电流表A2、A3，汇合后再通过电流表A1，所以电流表A1测干路电流，A2、A3分别测两条支路的电流，根据并联电路电流的规律可知，A3的示数为 20. 如图甲是一种新型插座，它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等。小明将装有质量为2kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上，这时插座屏幕上的显示如图乙所示，当水烧开至 100℃时，插座屏幕上的显示如图丙所示，则电水壶消耗的电能为_______J，电水壶在烧水过程中的效率为 ___________%；已知电能表常数为3200imp/kW·h，则这段时间内电能表指示灯闪烁 ___________次。[已知电费单价：0.5元/kW·h，] 【答案】 ①. ②. 52.5 ③. 1280 【解析】 【详解】[1][2][3]水吸收的热量为 由图乙、丙结合题意可得，这段时间内消耗的电能为 电水壶在烧水过程中的效率 耗电为0.4kW·h时，电能表指示灯闪烁的次数 21. 如图甲将手机放在水平桌上的手机支架上保持静止，图乙、丙分别为空载和放上手机后的简化示意图。手机对支架的作用力可等效为图中的力F1，其大小始终等于手机的重力，力臂为l1。已知该手机支架重，重力力臂为l2，，则支架的重心位于图丙中_______（选填“1”或“2”）位置，该手机的重力不大于 _____N。若将该手机旋转90度横放在支架上，则支架更不易倾倒，这是因为手机的重心下降，F1l1______Gl2（选填“大于”或“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 2 ②. 3 ③. 小于 【解析】 【详解】[1]由于支架可看作一个杠杆，C为支点，手机对支架的力可以等效为动力，使得杠杆逆时针转动，则阻力必须使得杠杆顺时针转动，则支架竖直向下的重力的作用点必须在支点的右侧，故支架的重心位于图丙中2位置。 [2]动力F1（G手机）的力臂为AC，阻力 阻力臂为CD，由可知，由杠杆平衡条件可得 解得 所以该手机的重力不大于3N。 [3]若将该手机旋转90度横放在支架上，重心降低，力臂l1变小，此时，所以支架更不易倾倒。 三、解答题（共8小题，51分） 22. 按要求完成下列作图。 （1）如图是家用水龙头的示意图，若将其“把手”视为绕O点在纸面内转动的杠杆，请画出打开水龙头的最小动力F。 （2）如图所示，忽略空气阻力，小球由静止从M点沿光滑轨道开始运动，到达P点时离开轨道，然后下落经过Q点。请补全小球经过PQ之间的大致运动轨迹。 （3）如图是一种调光台灯电位器（滑动变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，请完成该电路的连接。要求旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小；由图可知，向上用力才能打开水龙头，支点在O点，连接OA就是最长的动力臂，过A点作垂直于OA，方向向上的带箭头线段，即为最小动力F。 【小问2详解】 小球从P到Q的过程，不受空气阻力和摩擦阻力，机械能守恒；小球在M点时只有重力势能，小球质量不变，P点低于M点，故小球在P点时的重力势能小于在M点时的重力势能，故它此时具有动能，速度不为零，即它正在向斜上方运动，离开轨道后，由于惯性，它要继续向右上方运动，由于受到竖直向下的重力，它将沿曲线运动，到达最高点后下落经过Q点；小球经过最高点时仍具有水平方向的速度，动能不为零，所以它在最高点时的重力势能小于在M点时的重力势能，它的最高点低于M点，据此作图。 【小问3详解】 电位器可调节灯泡的亮度，所以它和灯泡是串联的；旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮，说明电路中的电流变大，则电位器的阻值变小，由图可知，将b和c两接线柱接入电路后，顺时针旋转旋钮时，电阻丝连入电路中的长度变短，其连入电路的阻值变小，符合题目要求。 23. 如图所示，一工人用滑轮组以最省力的方式提升重500N的物体，所用的拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了 10s。（不计绳重、绳与滑轮间的摩擦） （1）请你在图中画出绕绳方式； （2）求滑轮组的有用功； （3）求总功的功率； （4）若物重为900N时，求滑轮组的机械效率。 【答案】（1） （2）1000J （3）120W （4）90% 【解析】 【小问1详解】 要使滑轮组最省力，需让承担物重的绳子段数最多。由图知，工人站在高处拉绳子，所以从动滑轮开始依次绕过定滑轮、动滑轮，这样绕绳承担物重的绳子段数最多为3段，方式如答案图所示。 【小问2详解】 根据公式，已知物体速度，上升时间，则物体上升的高度 则滑轮组的有用功 【小问3详解】 由绕绳方式可知，承担物重的绳子段数，物体上升速度，则绳子自由端移动的速度 总功的功率 【小问4详解】 不计绳重、绳与滑轮间的摩擦，根据，可得动滑轮的重力 物重为900N时滑轮组的机械效率 24. 如图所示电路，电源电压保持不变，电阻的阻值，闭合开关S，两电流表的示数分别为和。 （1）求通过电阻的电流； （2）通电20s电流通过所做的功； （3）现用电阻，替换电阻、中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数变化了，求电阻。 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 根据并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即，可得 【小问2详解】 由欧姆定律得，电源电压为 已知通电时间，根据电功公式可得，电流通过所做的功 【小问3详解】 若用替换，则和干路电流表的示数都会发生变化，不符合题意，因此替换的是， 替换后干路电流变化，① 若干路电流增大，此时干路电流， 并联电路各支路独立工作，则不变，因此通过的电流 由欧姆定律得 ② 若干路电流减小，此时干路电流，同理可得通过的电流 则，因此的阻值为或。 25. 在探究动能大小与哪些因素有关的实验中： （1）如图所示，小华控制小车质量保持不变是为了探究动能大小与________的关系，他让小车从斜面的________（同一/不同）高度下滑。通过比较____________来比较小车具有的动能； （2）在选用器材时，______（斜面/水平面/斜面和水平面）应尽量选用光滑的材料。细心的小华忽然发现老师拿来的木块前面固定着一块海绵，这块海绵有什么作用，大家经过讨论认为，加上海绵，目的是希望小车在撞击木块时，出现______（填下面答案的字母）的现象； A.小车和木块碰撞后小车向回反弹 B.小车和木块碰撞后一起运动 （3）小华在做实验时，为了减小小车撞击木块前水平面摩擦对实验的影响，木块静止放置时左端到斜面空出一段距离L，若车长为a，木块长为b，则L约等于 ______。 【答案】（1） ①. 速度 ②. 不同 ③. 木块被撞后移动的距离 （2） ①. 斜面 ②. B （3）a 【解析】 【小问1详解】 [1][2]在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，控制小车质量不变，让小车从斜面不同高度由静止滑下，以此探究动能大小与速度的关系，这一过程采用了控制变量法。实验中他让小车从斜面的不同高度下滑，目的是改变小车到达水平面时的速度。 [3]通过比较木块被撞后移动的距离来比较小车具有的动能大小，这是转换法的应用。 【小问2详解】 [1]为减小阻力对实验结论的影响，器材选择上应让斜面尽量光滑，使小车下滑时能量损耗更少，更多重力势能转化为动能；而水平面不宜过于光滑，否则木块被撞击后移动距离均较远，实验现象差异不明显，不利于观察比较。 [2]木块前面固定海绵，小车撞到木块后，小车和木块一起运动，小车的动能全部转化为木块的动能。 故选B。 【小问3详解】 为了让小车刚滑到水平面就撞击木块，木块左端到斜面的距离L应约等于小车的长度a，这样能保证小车完全滑出斜面后，车头恰好与木块接触，使碰撞瞬间的速度更接近刚滑到水平面时的速度。 26. 电功大小与电流、电压、通电时间都有关。用如图所示装置探究电功大小的影响因素，请回答以下问题： （1）该装置可用来探究电功与_______（选填“电压”或“电流”）的关系，因为两灯泡串联，控制了________和通电时间相等这一条件； （2）根据___________，我们可以比较相同时间内电流做功的多少，在实验中，两灯泡规格应_________（选填“相同”或“不相同”）； （3）实验中发现L1更亮且电压表V1示数更大，这说明在电流相同、通电时间相同时，电压 ______，电流做的功也就越多； （4）某次实验中，观察到L1灯较暗，L2灯不亮，两电压表都有示数，则电流通过L2灯__________（选填“一定”、“一定没有”或“可能”）做功。 【答案】（1） ①. 电压 ②. 电流 （2） ①. 灯泡亮度 ②. 不相同 （3）越大 （4）一定 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据控制变量法，图中两个灯泡串联，通过两个灯泡的电流相等，通电时间相同，因此可以探究电功与电压的关系。 【小问2详解】 [1][2]实验中，可以根据灯泡亮度比较相同时间内电流做功的多少，灯泡越亮，相同时间内电流做功越多。为了使实验结论具有普遍性，应该选择不同规格的灯泡进行实验。 【小问3详解】 由实验现象可知，L1更亮且电压表V1示数更大，可以得到电流做功与电压有关，在电流相同、通电时间相同时，电压越大，电流做的功也就越多。 【小问4详解】 某次实验中，观察到L1灯较暗，L2灯不亮，但两电压表都有示数，说明电路是通路，有电流通过L2灯，根据可知，电流通过L2灯一定做功。 27. 小明和小华分别用“伏安法”测量定值电阻的阻值。 （1）小明实验的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整； （2）该实验的原理是________；小明第1次测量时，电压表示数如图乙所示，则电压为____V； （3）小明测量的数据如表一所示，则定值电阻的阻值为_____Ω； 表一 实验次数 1 2 3 电压U/V 2.0 2.5 电流I/A 0.30 0.41 0.52 表二 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.30 0.20 0.10 （4）小华测量的数据如表二所示，则小华实验中存在的问题可能是：___________________； （5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了Rx的阻值。请你完成下列实验步骤： ①闭合开关S1，断开S2，读出电压表的示数为U1； ②_______________，读出电压表的示数为U2； ③待测电阻的阻值Rx=____________________。（用已知量和测量量的字母表示） 【答案】（1） （2） ①. ②. 1.5 （3）4.9 （4）电压表并联在滑动变阻器两端了 （5） ①. 闭合开关S1和S2 ②. 【解析】 【小问1详解】 “伏安法”测量定值电阻的阻值的实验中，滑动变阻器串联在电路中，且按照“一上一下”接入电路中，据此作图。 【小问2详解】 [1]实验中通过测量定值电阻两端的电压和通过的电流，然后计算电阻，因此实验原理是。 [2]小明第1次测量时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则电压为1.5V。 【小问3详解】 小明测量的数据如表一所示，根据欧姆定律，三次实验所测定值电阻的阻值分别为，， 为提高测量的准确度，取平均值作为测量结果 【小问4详解】 由表二数据，电流越来越小，由欧姆定律的变形公式，定值电阻的电压变小，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变大，故电压表并联在滑动变阻器两端了。 【小问5详解】 [1][2]由图可知，闭合开关S1，断开S2，电路为断路，电压表测电源电压，此时读出电压表的示数为U1；接下来应闭合开关S1和S2，此时待测电阻Rx和R0串联，电压表测R0两端电压，读出电压表的示数为U2，根据串联电路电流相等可知 根据串联电路电压的规律和欧姆定律可得 则待测电阻的阻值 28. 如图甲所示，在“探究流过导体的电流与电阻的关系”实验中，电源电压保持不变，由三节新干电池组成，滑动变阻器R0上标有“20Ω，2A”字样，四个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、25Ω的定值电阻： （1）实验中，发现连接的电路有一处错误，请在接错的那一根导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接______； （2）电路正确连接后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现这一故障的原因可能是______； （3）将5Ω的电阻接入电路，调节滑片P至适当位置A（未标出），读出电流表的示数为0.4A；用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，调节滑片P至位置A的______（选填“左”或“右”）侧，使电压表的示数为______V，并记录电流表的示数； （4）用25Ω的电阻替换15Ω的电阻，无论怎样调节滑片P，电压表的示数仍无法与上一次相同，出现该现象的原因可能是______或______； A．电源电压低 B．电源电压高 C．滑动变阻器最大阻值太大 D．滑动变阻器最大阻值太小 （5）为使25Ω的电阻接入时也能完成实验，小明认为可以改变定值电阻两端的电压（预设电压），那么该预设电压的最小值为______V，最大值为______V； （6）调整器材后，收集数据并画出图像，如图乙所示，直观反映了该实验的结论，则图像的横坐标是______（用符号表示），由图像可得出的结论是______。 【答案】（1） （2）定值电阻短路 （3） ①. 右 ②. 2 （4） ①. B ②. D （5） ①. 2.5 ②. 3 （6） ①. ②. 电阻两端电压不变时，电流与电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 探究电流与电阻的关系，滑动变阻器、定值电阻、电流表要串联进电路，电压表测量定值电阻电压（注意正负极），修改如下 【小问2详解】 电流表有示数，表示电路为通路；电压表与定值电阻并联，电压表无示数，可能是定值电阻短路。 【小问3详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系，要保持定值电阻电压不变。将5Ω的电阻接入电路，电流表的示数为0.4A，定值电阻电压为 用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，根据分压原理，电阻两端的电压变大，根据串联分压规律，要增大滑动变阻器两端的电压，即要增大滑动变阻器电阻的阻值，故应把滑动变阻器滑片向右滑动，即位置A的右侧，直至电压表示数为2V。 【小问4详解】 [1][2]用25Ω的电阻替换15Ω的电阻，根据分压原理，电阻两端的电压变大，应增大滑动变阻器电阻的阻值，来降低定值电阻的电压。当把滑动变阻器的阻值全部接入电路，电压表示数仍然大于2V，说明滑动变阻器的总阻值太小不能分得更多电压；或者是电源电压太高，导致定值电阻分得的电压太多。 【小问5详解】 [1]为使25Ω的电阻接入时也能完成实验，滑动变阻器此时接入的电阻为最大值20Ω，此时电路电流为 预设电压的最小值为 [2]因为电流表最大量程为，当接入定值电阻的最小值5Ω时，电流最大，故此时允许的电压值最大值为 【小问6详解】 [1][2]如图为一条过原点的直线，即电流与某个量成正比。根据欧姆定律可知，变形有，即电压一定时，电流与电阻的倒数成正比（即：电压一定时，电流与电阻成反比）。 29. 小硕在数学课上学习了角度的测量，当角的两个边较短时测量总出现偏差。在综合实践课上，他和物理小组同学开展了“设计电子量角器”的项目化学习活动。 【项目名称】设计电子量角器 【项目器材】如图甲是将阻值为20Ω电阻丝AB弯成半圆形，O为圆心，OP为能够绕圆心转动的金属滑片（OP的阻值忽略不计），P与AB接触良好，OA与OP的夹角为θ；电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，电源电压为6V，R0为定值电阻。 【项目设计】将制作好的电子量角器接入电路，如图乙所示。转动滑片OP，电表的示数随之改变，多次用对应的角度θ替换原电压表刻度盘上的电压值即完成了对电压表的改造。 【项目实施】 将滑片OP旋转至A处，电流表的示数为0.6A，则R0的阻值为____Ω。当转动OP使角θ为90°时，电压表的示数为__V。当电压表的示数为2V时，角θ为____。为能满足测量 0~180°的要求，需要更换一个阻值_____（填“更大”或“更小”）定值电阻。 【项目优化】小硕发现用电压表改造后的量角器刻度不均匀，请你在图丙的基础上，用笔画线帮他重新连接电路，使得角度在电压表的刻度盘上能分布均匀_____。 【答案】 ①. 10 ②. 3 ③. 45° ④. 更大 ⑤. 【解析】 【详解】[1]由图可知，将滑片OP旋转至A处，电阻丝AB接入的阻值为0，电路为只有R0的简单电路，此时电流表的示数为0.6A，电源电压为6V，则R0的阻值 [2]由图可知，当转动OP使角θ为90°时，电阻丝AP接入的阻值为10Ω，电压表测电阻丝AP两端的电压，根据串联分压可得 即 解得UAP=3V，所以电压表的示数为3V。 [3]由图可知，电压表测电阻丝AP两端的电压，当电压表的示数为2V时，根据串联分压可得 即 解得RAP '=5Ω，则角θ为 [4]由图可知，当角θ为180°时，电阻丝AP接入的阻值为20Ω，根据串联分压可得 即 解得UAP ''=4V，而电压表的量程为0~3V，超过了电压表的量程，因此为了满足测量 0~180°的要求，需要定值电阻分得更大的电压，根据串联分压的特点可知，应更换一个阻值更大的定值电阻。 [5]由题知，电压表上标注的刻度要均匀，由Uv=IR可知电压表示数Uv与电压表并联段的电阻丝的阻值R成正比，则电路中的电流不变，所以AB间的电阻丝应全部接入电路，又因电子量角器角度增大时，电压表示数增大，所以电压表应并联接在A、O两点间，如图所示： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $