精品解析：江苏省江阴市周庄中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试卷

2025-2026学年第一学期九年级物理12月限时作业 一、选择题（本题共12小题，每题2分，共24分，四个选项只有一个选项符合题意） 1. 墨子所著《墨经》中有大量关于物理知识的记载，其中有关杠杆原理的记载要比阿基米德关于杠杆的研究还要早两百多年，在《墨经》中杠杆的阻力臂被称为“本”，杠杆的动力臂被称为“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是（　　） A. 撬棍 B. 镊子 C. 鱼竿 D. 托盘天平 2. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ） A. 物体温度升高，内能一定增大 B. 温度高的物体含有的热量一定多 C. 物体的内能增大，温度一定升高 D. 物体放出热量，温度一定降低 3. 关于斜面，下列说法中不正确的是（ ） A. 斜面越长就越省力 B. 斜面也是一种简单机械 C. 省力但要多移动距离 D. 等高的斜面，斜面越长越省力 4. 根据图中所示的实物图，下图的电路图正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 为了比较不同材料金属的比热容的大小，小明设想了一个小实验，用冰柜制作了一大块表面平整的冰，将甲、乙、丙三块质量相同的不同材料金属加热到相同温度后，放到冰块上，经过一段时间后，观察到的现象如图所示，则三种金属的比热容（　　） A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 一样大 6. 如图所示，是我国传统的走马灯。点燃底部的蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片小人转动。此过程中的能量转化与四冲程汽油机的下列哪个冲程是相同的（ ） A. B. C. D. 7. 我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。下表是一些燃料的热值。下列选项正确的是（ ） 燃料 热值 燃料 热值 焦炭 柴油 酒精 汽油 A. 0.5kg的汽油的热值是 B. 热值为的燃料一定是酒精 C. 燃料越接近完全燃烧，燃料的热值就越大 D. 0.5kg的焦炭完全燃烧放出的热量是 8. 科技赋能乡村振兴，某农场农业科技人员正在使用无人机给农作物施肥，如图所示，无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行，下列说法中正确的是（　　） A. 动能与重力势能均不变 B. 动能与重力势能均减小 C. 动能不变，重力势能减小 D. 动能减小，重力势能不变 9. 如图是用羊角锤拔铁钉的情景，羊角锤可看成一个杠杆，下列各图能正确表示其工作原理的是（　　） A. B. C. D. 10. 下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（ ） A. 越省力的机械，机械效率越高 B. 做功越多的机械，机械效率越高 C. 省力的机械也可以省功 D. 功率大的机械，做功一定快 11. 小华利用热敏电阻R、电压表等为蔬菜大棚制作了“温度监测仪”，如图所示为其电路图（电压表未画出）。热敏电阻R的阻值随温度的降低而减小，温度监测仪由电压表改装而成，温度越低时，示数越小，当通过报警器的电流达到某一设定值时会发出报警。下列分析正确的是（ ） A. 电压表应并联在定值电阻两端 B. 当温度越高时，电路中的电流越大 C. 当温度越低时，定值电阻消耗的电功率越小 D. 若要使其在更低温度时报警，可将换为阻值更大的电阻 12. 如图甲所示，R1是电阻箱，R2是定值电阻，闭合开关S，改变R1的阻值，两电压表的示数与R1的关系图像如图乙所示，已知图线①和②相互平行，则（　　） A. 供电设备两端的电压保持不变 B. 电路中电流保持不变 C. 电路中电流随R1的增大而减小 D. ①是V1示数和R1的关系图线 二、填空题（本题共12小题，每空1分，共35分） 13. 如图甲是同学们常用的燕尾夹，AB=BC当用力摁住C点打开该夹子时，此时夹子可近似看作______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。如图乙所示，螺纹______（选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。图丙中，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂L臂和动力F动的变化情况是L臂______，F动______。 14. 如图所示，分别利用甲，乙两滑轮匀速提起两个重物，图中使用甲滑轮的好处是________。其中乙滑轮的自由端上升2m，则物体升高________m；不计滑轮和绳子的重力及摩擦，若拉力，则________（选填“小于”、“等于”或“大于”）。 15. 某电路由一个小灯泡L和一个定值电阻R串联而成，通过L、R的电流与其两端电压的关系如图所示。当电路中的电流为0.4A时，小灯泡的电阻为______Ω，电路两端总电压为______V。如果小灯泡L和定值电阻R并联接入电压为1V的电源上，此时电路总电流为______A。 16. 某智能手机的锂电池上标有“5V 4000mA·h”字样。手机在充电过程中，手机电池相当于电路中的_______（填“电源”或“用电器”），充满电后电池储存的电能是________J。细心的小明发现电动汽车的充电线比手机的充电线要粗得多，这是因为材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越________。 17. 小宇将铜片和锌片插入火龙果中制成水果电池。用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如图所示。铜片是这个水果电池的___________极，若想获得更高的电压，应将多个水果电池___________联。（填“并”或“串”） 18. 一台四冲程汽油机在1s内完成了15个循环，则该汽油机工作时飞轮的转速为______r/min，已知所用汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧2g汽油所释放的内能是______J，若热机效率为40%，燃烧转化的机械能是______J，若此机械能全部用于发热，能使质量1kg的水，温度升高______℃。[结果保留1位小数，已知水的比热容为] 19. 如图所示的电路中，甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲︰U乙=1︰3，则R1︰R2=______；若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示I甲︰I乙=______。 20. 如图所示，一位小朋友从滑梯上匀速滑下，在此过程中，她的动能________，机械能________。 21. 如图所示，质量分布均匀的相同的两块砖平放在水平地面上。现用始终竖直向上的力F1和F2分别作用在ab和cd的中点，使它们缓慢的竖直起来，且砖不在地面上滑动。当砖的边ab、cd刚离开地面时F1___________F2；当两块砖抬高至竖直位置时，F1、F2做功分别为W1、W2，则W1___________W2。 22. 用独轮车搬运砖头，车箱和砖头所受的总重力G为1000N（车架所受重力忽略不计），工人用竖直向上的力F使独轮车缓慢抬起。有关数据如图所示，独轮车是_______（选填“省力”或“费力”）杠杆，力F的大小为_________N。为了更省力，可把车厢里的砖头尽量________（选填“靠近”或“远离”）工人。 23. 如图甲所示，将一根弹簧和一只金属球（球上有一竖直小孔）套在铁架台的金属杆上面，将小球提到端后松手，小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。 （1）小球离开弹簧后可以继续向上运动，但是每一次反弹的高度逐渐变小，说明此过程小球机械能________（选填“守恒”或“不守恒”）； （2）弹簧原来的长度________（选填“大于”、“小于”或“等于”）40cm，在过程中，小球动能的变化量________（选填“大于”、“小于”、“等于”）重力势能变化量。 24. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由一端移到另一端时，测得其中一电压表示数U与电流表示数 I 的变化关系如图乙所示。 （1）电源的电压为___________V，R1 的阻值为___________Ω。 （2）当滑动变阻器的滑片P位于中点时，电压表 V1 的示数为___________V。 （3）若实验过程中电压表 V1与 V2示数的比值变小，则可以推断滑片P在向___________端移动。（选填“a”或“b”） 三、解答题（本题共6小题，共41分） 25. （1）要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，请在图甲中画出最省力的绕绳方法。 （2）用两个相同的加热器同时给质量和初温均相同的物质A和水加热，A的温度随时间的变化关系如图乙所示。若物质A的比热容是水的一半，不计热损失，请在图乙中画出给水加热20min，温度随时间变化的关系图像。 （3）请在图丙中用笔画线代替导线连接电路。要求：两灯并联，开关S同时控制两灯泡。 26. 家里装修时小明发现电工师傅在墙壁里埋线时，挑选非常粗的铜导线且导线与导线之间连接时，往往打一个漂亮的结。于是小明设计了如下实验，请帮助他完成： （一）探究导体的电阻大小与哪些因素有关 （1）从实验室中找到四段电阻线A、B、C、D将它们安装到实验板上，并连接好实验电路如图甲所示，用夹子、夹住电阻线的两端将电阻线接入电路； 电路中既安装了电流表又安装了灯泡，灯泡除了可以通过亮度判断导体电阻的大小，还有________的作用； （2）为了探究导体电阻与材料的关系，应先将电阻线D接入电路，再将电阻线______接入电路，发现电阻线D接入电路时电流表示数大； （3）将电阻线B、C分别接入电路，电阻线C接入电路时电流表的示数大于电阻线B接入电路时电流表的示数，于是得出结论：________________________________。 （二）小明准备比较一下几种打结法的电阻，用等长的镍铬导线制作出三种打结导线，将它们和标有0.3A字样的小灯泡接入如图丙所示电路并闭合所有开关，灯泡正常发光。 （4）①只断开开关，读出电流表的示数为0.26A； ②只断开开关，读出电流表的示数为0.28A； ③只断开开关，读出电流表示数为1.1A。小明发现灯泡亮度却比正常发光时暗，说明他____________，正确的电流值应为________A； ④通过比较可以知道：打结法________电阻最小。 27. 为了探究动能大小的影响因素，实验小组的同学利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展以下探究活动，其中H>h，M>m。 （1）实验中让钢球从斜面的某一高度由静止开始滚下，撞击水平面上的木块，通过比较木块被撞击后的滑行距离来反映___________ （选填下列选项序号），这种研究方法是___________； A．钢球撞击木块后的动能 B．钢球撞击木块前的动能 C．木块被撞击后的动能 （2）为了探究动能大小与质量的关系 ，应选择___________两图进行实验和分析； （3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大 ，动能越________； （4）某同学用如图所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度由静止开始释放，通过观察木块在木板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种方法是_________（选填“可行”或“不可行”）的，理由是_________。 28. 在“测量定值电阻阻值”的实验中，小明所用电源的电压保持不变，滑动变阻器标有“10Ω 2A”的字样。 实验次数 电压/V 电流/A 电阻/ ① 4.4 ② 5.8 0.4 ③ 7 0.5 （1）粗心的小明连好最后一根导线时的电路如图甲所示，请你指出其中存在的问题。 一是________________________；二是________________________。 （2）小明解决上述问题后，闭合开关发现：电压表指针有明显偏转，而电流表指针几乎不动经检查；电路中电表完好且只有一处故障，他初步判断可能是导线_______（本空选导线编号）断路或_________断路。 （3）排除上述电路故障后，小明开始实验： ①闭合开关，读出电表示数后立即断开开关，并将读数填在表中其中电流表指针位置如图乙所示，则电流表读数为_______A，利用该组数据算出的阻值为_______（保留一位小数）； ②闭合开关，将滑动变阻器的滑片向_______移至适当位置，读出两电表示数后立即断开开关，并将读数填在表中； ③闭合开关，继续移动滑片，直至移到了滑动变阻器的一端，读出两电表示数，断开开关，并将读数填在表中； （4）分析表中数据，小明发现：随着待测电阻两端电压的增大，计算得出的待测电阻阻值变化情况是_________，他感到困惑：为何会出现这样的结果呢？ 小华帮他检查后指出：小明所测出的电压数据是错误的，于是小明想重新实验，小华提醒他：无需重新实验，利用已知信息和电流表的读数，不但可计算出待测电阻的阻值，还能求出电源电压。小明经过认真思考后，计算得出：电源电压_________V，待测电阻______。 29. 如图所示，工人用200N的力将重为300N的物体在10s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，求： （1）工人对物体做的有用功。 （2）拉力做功的功率。 （3）若将重为400N的物体提升相同高度，此滑轮组的机械效率。 30. 如图所示是小丽设计的一个简易电子身高测量仪的示意图，电源电压为6V，定值电阻，是一只竖直固定放置的粗细均匀的硬电阻棒。其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比。电压表的示数与身高的关系如下表所示。 身高/cm 160 165 170 175 180 电压表示数 0 2 3 3.6 4 （1）电路的最大电流是多少A？ （2）当测量身高175cm时，滑动变阻器接入电路的电阻多少？ （3）当身高为180cm时，20s内消耗的电能是多少J？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期九年级物理12月限时作业 一、选择题（本题共12小题，每题2分，共24分，四个选项只有一个选项符合题意） 1. 墨子所著《墨经》中有大量关于物理知识的记载，其中有关杠杆原理的记载要比阿基米德关于杠杆的研究还要早两百多年，在《墨经》中杠杆的阻力臂被称为“本”，杠杆的动力臂被称为“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是（　　） A. 撬棍 B. 镊子 C. 鱼竿 D. 托盘天平 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，“本”为阻力臂，“标”为动力臂，“本短标长”即阻力臂短于动力臂，属于省力杠杆。 A．撬棍通常其支点靠近阻力作用点，动力臂（标）长于阻力臂（本），是省力杠杆，故A符合题意； B．镊子的支点在顶端，阻力作用点在前端，动力臂（标）短于阻力臂（本），是费力杠杆，故B不符合题意； C．鱼竿通常其支点在手的位置，阻力作用点在鱼竿前端，动力臂（标）短于阻力臂（本），是费力杠杆，故C不符合题意； D．托盘天平的动力臂与阻力臂等长，是典型等臂杠杆，故D不符合题意。 故选 A。 2. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ） A. 物体温度升高，内能一定增大 B. 温度高的物体含有的热量一定多 C. 物体的内能增大，温度一定升高 D. 物体放出热量，温度一定降低 【答案】A 【解析】 【详解】A．同一物体质量不变，温度升高时分子热运动加剧，分子动能增大，内能为分子动能与分子势能总和，因此内能一定增大，故A正确； B．热量是热传递过程中的过程量，仅能表述为吸收或放出热量，不能说物体“含有”热量，故B错误； C．晶体熔化过程中持续吸热，内能增大，但温度保持熔点不变，故C错误； D．晶体凝固过程中持续放出热量，但温度保持凝固点不变，故D错误。 故选A。 3. 关于斜面，下列说法中不正确的是（ ） A. 斜面越长就越省力 B. 斜面也是一种简单机械 C. 省力但要多移动距离 D. 等高的斜面，斜面越长越省力 【答案】A 【解析】 【详解】A. 未控制斜面高度相同，无法得出斜面越长越省力的结论，故A不正确； B. 斜面属于简单机械，故B正确； C. 斜面使用时尽管省力，但是费距离，故C正确； D. 设斜面高度为h，长度为L，物重为G，不计摩擦时，由功的原理得，则，h相同时，L越大F越小，越省力，故D正确； 本题选择描述不正确的，故选A。 4. 根据图中所示的实物图，下图的电路图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由实物图可知，电流从正极出发开始分支，一支经灯泡L2，另一支经开关S2、灯泡L1，然后两条支路汇合，经开关S1回到电源负极。则下图的电路图正确的是B。 故选B。 5. 为了比较不同材料金属的比热容的大小，小明设想了一个小实验，用冰柜制作了一大块表面平整的冰，将甲、乙、丙三块质量相同的不同材料金属加热到相同温度后，放到冰块上，经过一段时间后，观察到的现象如图所示，则三种金属的比热容（　　） A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 一样大 【答案】C 【解析】 【详解】金属块丙下方的冰熔化快，说明金属块丙放出的热量多，甲、乙、丙的初温、末温都是相等的，温度变化量是相同的，根据公式可知，甲、乙、丙三个金属块的质量、温度的变化量是相等的，金属块丙放出的热量多，所以金属块丙的比热容最大，甲最小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，是我国传统的走马灯。点燃底部的蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片小人转动。此过程中的能量转化与四冲程汽油机的下列哪个冲程是相同的（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】走马灯中热空气驱动扇叶转动，将内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程能量转化相同。 A．进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，机械能转化为内能，故A不符合题意； B．进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程，故B不符合题意； C．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，故C不符合题意； D．进气门和排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，内能转化为机械能，故D符合题意。 故选D。 7. 我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。下表是一些燃料的热值。下列选项正确的是（ ） 燃料 热值 燃料 热值 焦炭 柴油 酒精 汽油 A. 0.5kg的汽油的热值是 B. 热值为的燃料一定是酒精 C. 燃料越接近完全燃烧，燃料的热值就越大 D. 0.5kg的焦炭完全燃烧放出的热量是 【答案】D 【解析】 【详解】A．热值是燃料的固有特性，仅与燃料种类有关，与质量无关，汽油热值始终为，故A错误； B．由表格可知焦炭和酒精热值均为，该燃料也可能是焦炭，故B错误； C．热值与燃烧的充分程度无关，故C错误； D．根据燃料完全燃烧放热公式，焦炭完全燃烧放出的热量，故D正确。 故选D。 8. 科技赋能乡村振兴，某农场农业科技人员正在使用无人机给农作物施肥，如图所示，无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行，下列说法中正确的是（　　） A. 动能与重力势能均不变 B. 动能与重力势能均减小 C. 动能不变，重力势能减小 D. 动能减小，重力势能不变 【答案】B 【解析】 【详解】无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行并施肥的过程中，无人机整体的质量减小，速度不变，动能减小；质量减小，高度不变，重力势能减小，故B正确，ACD错误。 故选B。 9. 如图是用羊角锤拔铁钉的情景，羊角锤可看成一个杠杆，下列各图能正确表示其工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图可知，用羊角锤拔铁钉时，铁钉的阻力F2是向下的，故AB不符合题意； CD．O为支点，要想拔掉钉子，动力F1的方向应向右上方，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 10. 下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（ ） A. 越省力的机械，机械效率越高 B. 做功越多的机械，机械效率越高 C. 省力的机械也可以省功 D. 功率大的机械，做功一定快 【答案】D 【解析】 【详解】A．机械效率等于有用功与总功的比值，与是否省力没有必然的联系，故A错误； B．机械效率是有用功在总功中所占比例，与做功的多少没有直接联系，故B错误； C．省力机械可以减轻操作者的工作强度，但并不能省掉操作的总功耗，使用任何机械都不省功，故C错误； D．功率是表示物体做功快慢的物理量，功率大的机器，做功快，故D正确。 故选D。 11. 小华利用热敏电阻R、电压表等为蔬菜大棚制作了“温度监测仪”，如图所示为其电路图（电压表未画出）。热敏电阻R的阻值随温度的降低而减小，温度监测仪由电压表改装而成，温度越低时，示数越小，当通过报警器的电流达到某一设定值时会发出报警。下列分析正确的是（ ） A. 电压表应并联在定值电阻两端 B. 当温度越高时，电路中的电流越大 C. 当温度越低时，定值电阻消耗的电功率越小 D. 若要使其在更低温度时报警，可将换为阻值更大的电阻 【答案】D 【解析】 【详解】AB．闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路中的电流；热敏电阻R的阻值随温度的降低而减小，温度降低时，电路中的电流减小，电流增大；由可知，R0两端的电压增大，R两端的电压减小；温度监测仪由电压表改装而成，温度越低时，示数越小，因此电压表应接在热敏电阻R两端，故AB错误； C．从图乙可知，当环境温度越高时，热敏电阻的阻值越小，电路的总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大；根据可知，定值电阻消耗的电功率越大，故C错误； D．当通过报警器的电流达到某一设定值时会发出报警，温度越低，热敏电阻的阻值越小，设定的报警电流不变，电路的总电阻不变；若要使其在更低温度时报警，根据可知，可将换为阻值更大的电阻，故D正确。 故选D。 12. 如图甲所示，R1是电阻箱，R2是定值电阻，闭合开关S，改变R1的阻值，两电压表的示数与R1的关系图像如图乙所示，已知图线①和②相互平行，则（　　） A. 供电设备两端的电压保持不变 B. 电路中电流保持不变 C. 电路中电流随R1的增大而减小 D. ①是V1示数和R1的关系图线 【答案】B 【解析】 【详解】由图甲可知，电阻箱与定值电阻串联，电压表测两端电压，则 电压表测与的总电压（即供电设备两端的电压），则 图乙图线②是一条过原点的直线，所以图线②表示电压表的示数与的关系图像，由图线②可知是一个定值，所以电路电流保持不变；则图线①表示电压表与的关系图象，由图线可知供电设备两端的电压随的增大而增大。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、填空题（本题共12小题，每空1分，共35分） 13. 如图甲是同学们常用的燕尾夹，AB=BC当用力摁住C点打开该夹子时，此时夹子可近似看作______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。如图乙所示，螺纹______（选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。图丙中，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂L臂和动力F动的变化情况是L臂______，F动______。 【答案】 ①. 等臂 ②. 密 ③. 变大 ④. 变大 【解析】 【详解】[1]图中的燕尾夹，支点是B点，动力臂是BC，阻力臂是AB，由于，所以该杠杆属于等臂杠杆。 [2]螺丝钉的螺纹的作用相当于斜面，螺纹密一些的螺丝钉，相当于在斜面的高度不变时，增大斜面的长度，起到省力的作用。 [3]剪刀的轴是支点，剪纸时阻力作用在纸和剪刀的接触点，阻力F阻不变，动力臂L动不变，剪纸时阻力臂L阻逐渐变大，由杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂可知，L阻逐渐变大，F动变大。 14. 如图所示，分别利用甲，乙两滑轮匀速提起两个重物，图中使用甲滑轮的好处是________。其中乙滑轮的自由端上升2m，则物体升高________m；不计滑轮和绳子的重力及摩擦，若拉力，则________（选填“小于”、“等于”或“大于”）。 【答案】 ①. 改变力的方向 ②. 1 ③. 小于 【解析】 【详解】甲为定滑轮，使用定滑轮可以改变力的方向； 乙为动滑轮，绳子自由端移动距离与物体上升高度满足，物体升高的高度为 不计滑轮和绳子的重力及摩擦，由定滑轮受力特点得，由动滑轮受力特点得，因，故小于。 15. 某电路由一个小灯泡L和一个定值电阻R串联而成，通过L、R的电流与其两端电压的关系如图所示。当电路中的电流为0.4A时，小灯泡的电阻为______Ω，电路两端总电压为______V。如果小灯泡L和定值电阻R并联接入电压为1V的电源上，此时电路总电流为______A。 【答案】 ①. 2.5 ②. 5 ③. 0.5 【解析】 【详解】[1]小灯泡L和一个定值电阻R串联，根据串联电路各处的电流相等可知，当电路中的电流为0.4A时，通过小灯泡L的电流也为0.4A时，由图可知，此时小灯泡两端的电压为 UL=1V 由欧姆定律可知，小灯泡的电阻为 [2]由图可知，电路中电流为0.4A时，小灯泡两端的电压为 UL=1V 定值电阻R两端的电压为 UR=4V 串联电路中，电路两端总电压等于小灯泡两端的电压与定值电阻R两端的电压之和，则电路两端总电压为 [3]小灯泡L和定值电阻R串联时，电路中电流为0.4A时，定值电阻R两端的电压为 UR=4V 定值电阻R的阻值为 如果小灯泡L和定值电阻R并联接入电压为1V的电源上，小灯泡L支路的电流为 定值电阻R支路的电流为 并联电路中，电路总电流等于各支路电流之和，则此时电路总电流为 16. 某智能手机的锂电池上标有“5V 4000mA·h”字样。手机在充电过程中，手机电池相当于电路中的_______（填“电源”或“用电器”），充满电后电池储存的电能是________J。细心的小明发现电动汽车的充电线比手机的充电线要粗得多，这是因为材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越________。 【答案】 ①. 用电器 ②. ③. 小 【解析】 【详解】充电时手机电池消耗电能，故相当于电路中的用电器； 充满电后电池储存的电能 由电阻大小的影响因素可知，材料、长度相同时，导体横截面积越大，电阻越小，所以电动汽车的充电线比手机的充电线要粗得多，可以减小电阻。 17. 小宇将铜片和锌片插入火龙果中制成水果电池。用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如图所示。铜片是这个水果电池的___________极，若想获得更高的电压，应将多个水果电池___________联。（填“并”或“串”） 【答案】 ①. 正 ②. 串 【解析】 【详解】[1]由图可知，电压表指针向右偏转，说明电压表使用正确，电压表3V的正接线柱接的铜片，所以铜片是正极。 [2]串联电池组的电压等于各电池的电压之和，故将水果电池串联后可以提高电源电压。 18. 一台四冲程汽油机在1s内完成了15个循环，则该汽油机工作时飞轮的转速为______r/min，已知所用汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧2g汽油所释放的内能是______J，若热机效率为40%，燃烧转化的机械能是______J，若此机械能全部用于发热，能使质量1kg的水，温度升高______℃。[结果保留1位小数，已知水的比热容为] 【答案】 ①. 1800 ②. 9.2×104 ③. 3.68×104 ④. 8.8 【解析】 【详解】[1]四冲程内燃机，在一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，所以该机飞轮每秒钟做功15次，飞轮转30r，则飞轮的转速是 [2]2g汽油完全燃烧释放出的热量为 [3]根据 得燃烧2g汽油转化的机械能为 [4]若此机械能全部用于发热，即 由 可知水升高的温度为 19. 如图所示的电路中，甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲︰U乙=1︰3，则R1︰R2=______；若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示I甲︰I乙=______。 【答案】 ①. 1︰2 ②. 3︰2 【解析】 【详解】[1]由图示电路图可知，甲、乙均为电压表，闭合S1、S2，两电阻串联，甲测R1两端电压，乙测两电阻串联电压，即电源电压，已知U甲︰U乙=1︰3，则 即 解得 两电阻串联，通过两电阻的电流I相等，根据知 [2]若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，两电阻并联，根据可知，并联电路的电流之比等于电阻倒数的比，即 而甲电流表测量干路电流，乙电流表测量R1的电流，为I1；甲、乙电流表示数 20. 如图所示，一位小朋友从滑梯上匀速滑下，在此过程中，她的动能________，机械能________。 【答案】 ①. 不变 ②. 减小 【解析】 【详解】[1][2]因质量不变、速度不变，故动能不变。因质量不变、高度降低，故重力势能减小；机械能为动能与重力势能的总和，故机械能减小。 21. 如图所示，质量分布均匀的相同的两块砖平放在水平地面上。现用始终竖直向上的力F1和F2分别作用在ab和cd的中点，使它们缓慢的竖直起来，且砖不在地面上滑动。当砖的边ab、cd刚离开地面时F1___________F2；当两块砖抬高至竖直位置时，F1、F2做功分别为W1、W2，则W1___________W2。 【答案】 ①. = ②. > 【解析】 【详解】[1]左图以与地面接触的短边为支点转动，F1克服砖的重力才能将砖抬起，根据杠杆的平衡条件可得 解得：；右图以与地面接触的长边为支点转动，根据杠杆的平衡条件可得 解得：，所以F1=F2。 [2]在ab或cd边不断抬高的过程中，动力臂始终等于阻力臂的2倍，所以动力臂与阻力臂的比值不变，砖的重力不变，由杠杆的平衡条件可知，在ab或cd不断抬高的过程中，动力的大小不变，即F1始终等于F2，根据cd>ab可知，第一次拉力移动的距离大，由W=Fh可得，两次拉力做功的关系为W1>W2。 22. 用独轮车搬运砖头，车箱和砖头所受的总重力G为1000N（车架所受重力忽略不计），工人用竖直向上的力F使独轮车缓慢抬起。有关数据如图所示，独轮车是_______（选填“省力”或“费力”）杠杆，力F的大小为_________N。为了更省力，可把车厢里的砖头尽量________（选填“靠近”或“远离”）工人。 【答案】 ①. 省力 ②. 300 ③. 远离 【解析】 【详解】[1]由图可得，以轮轴为支点，阻力臂为0.3m，动力臂为1m，动力臂大于阻力臂，故独轮车为省力杠杆。 [2]根据杠杆平衡原理 解得F=300N。 [3]想要省力可以增大动力臂或减小阻力臂，故应将砖块远离工人。 23. 如图甲所示，将一根弹簧和一只金属球（球上有一竖直小孔）套在铁架台的金属杆上面，将小球提到端后松手，小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。 （1）小球离开弹簧后可以继续向上运动，但是每一次反弹的高度逐渐变小，说明此过程小球机械能________（选填“守恒”或“不守恒”）； （2）弹簧原来的长度________（选填“大于”、“小于”或“等于”）40cm，在过程中，小球动能的变化量________（选填“大于”、“小于”、“等于”）重力势能变化量。 【答案】（1） 不守恒 （2） ①. 大于 ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 小球每次反弹高度逐渐变小，说明机械能不断损失，因此机械能不守恒； 【小问2详解】 小球最终静止在高度处，此时弹簧处于压缩状态，弹力与重力平衡，故弹簧原长大于； 过程中，小球重力势能减少，一部分转化为动能，一部分转化为弹簧的弹性势能，因此动能变化量小于重力势能变化量。 24. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由一端移到另一端时，测得其中一电压表示数U与电流表示数 I 的变化关系如图乙所示。 （1）电源的电压为___________V，R1 的阻值为___________Ω。 （2）当滑动变阻器的滑片P位于中点时，电压表 V1 的示数为___________V。 （3）若实验过程中电压表 V1与 V2示数的比值变小，则可以推断滑片P在向___________端移动。（选填“a”或“b”） 【答案】 ①. 12 ②. 8 ③. 6 ④. a 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1][2]当滑片在b端时滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω，电压表V2 被短路，电路为R1 的简单电路，电路中的电阻最小，电流最大，由图乙知道，当电流最大，电压表示数为零，则图乙是电压表V2示数 U 与电流表示数 I 的变化关系。由图乙可知当滑片在b端时电路中的电流为I最大=1.5A，由知道，电源电压 U=I 最大R1 当滑片在 a 端时，电路中的电流为 I 最小=0.5A，U2=8V，由和串联电路的电阻特点知道，电源电压 U=I 最小R1+U2 由于电源电压不变，所以 I最大R1=I 最小R1+U2 故 所以，电源电压 U=I 最大R1=1.5A×8Ω=12V (2)[3]由知道，滑动变阻器的最大阻值为 当滑动变阻器的滑片 P 位于中点时，则电路中的总电阻为 R总=R1+R2中=8Ω+ ×16Ω=16Ω 则电路中的电流 由知道，V1 的示数 U1=IR1=0.75A×8Ω=6V (3)[4]由于V1与V2示数之和不变，若实验过程中电压表 V1与 V2示数的比值变小，说明 V1示数变小，V2示数变大，根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，即滑片 P 在向 a 端移动。 三、解答题（本题共6小题，共41分） 25. （1）要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，请在图甲中画出最省力的绕绳方法。 （2）用两个相同的加热器同时给质量和初温均相同的物质A和水加热，A的温度随时间的变化关系如图乙所示。若物质A的比热容是水的一半，不计热损失，请在图乙中画出给水加热20min，温度随时间变化的关系图像。 （3）请在图丙中用笔画线代替导线连接电路。要求：两灯并联，开关S同时控制两灯泡。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑轮组拉汽车时，右侧随汽车移动的是动滑轮、左侧固定在墙面的是定滑轮；对于仅1个定滑轮+1个动滑轮的滑轮组，最多可让3段绳子作用在动滑轮上，是最省力的绕法；所以将绳子的一端固定在右侧动滑轮的挂钩上，向左绕过左侧的定滑轮，再向右绕过动滑轮，此时共有3段绳子拉着动滑轮，最省力。 【小问2详解】 相同时间内，两个相同的加热器同时给质量和初温相同的物质A和水加热，物质A和水吸收的热量相同，由题可知，A物质的比热容是水的一半，根据公式可知，当A和水升高的温度相同时，水吸收的热量是A物质的2倍，此时水加热时间是A物质的2倍，由此可作出水的温度随时间变化的关系图像。 【小问3详解】 两灯并联要求电流有两条独立路径、分别通过两个灯泡；开关同时控制两灯，说明开关必须接在干路中，控制所有电流的通断；所以用笔画线代替导线，沿着电流的方向连接电路，让电流从电源正极出发，经过开关S后分成两条支路：一条经过​和电流表回到电源负极，另一条经过​回到电源负极。据此作图。 26. 家里装修时小明发现电工师傅在墙壁里埋线时，挑选非常粗的铜导线且导线与导线之间连接时，往往打一个漂亮的结。于是小明设计了如下实验，请帮助他完成： （一）探究导体的电阻大小与哪些因素有关 （1）从实验室中找到四段电阻线A、B、C、D将它们安装到实验板上，并连接好实验电路如图甲所示，用夹子、夹住电阻线的两端将电阻线接入电路； 电路中既安装了电流表又安装了灯泡，灯泡除了可以通过亮度判断导体电阻的大小，还有________的作用； （2）为了探究导体电阻与材料的关系，应先将电阻线D接入电路，再将电阻线______接入电路，发现电阻线D接入电路时电流表示数大； （3）将电阻线B、C分别接入电路，电阻线C接入电路时电流表的示数大于电阻线B接入电路时电流表的示数，于是得出结论：________________________________。 （二）小明准备比较一下几种打结法的电阻，用等长的镍铬导线制作出三种打结导线，将它们和标有0.3A字样的小灯泡接入如图丙所示电路并闭合所有开关，灯泡正常发光。 （4）①只断开开关，读出电流表的示数为0.26A； ②只断开开关，读出电流表的示数为0.28A； ③只断开开关，读出电流表示数为1.1A。小明发现灯泡亮度却比正常发光时暗，说明他____________，正确的电流值应为________A； ④通过比较可以知道：打结法________电阻最小。 【答案】（1）保护电路 （2）B （3）当导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小 （4） ①. 电流表接的是小量程，却按大量程读数了 ②. 0.22 ③. 2 【解析】 【小问1详解】 如果电路中没有灯泡，接入的电阻线阻值过小时，电路电流会过大，灯泡可以限制电路中的最大电流，起到保护电路的作用，避免电流表或电源被损坏。 【小问2详解】 探究电阻与材料的关系时，要控制导体的长度、横截面积相同，只有材料不同。电阻线D是康铜、横截面积0.5mm²，因此要选择同样长度、横截面积0.5mm²的镍铬电阻线B进行对比。 【小问3详解】 B、C都是镍铬材料、长度相同，C的横截面积更大，C接入时电流更大，说明C的电阻更小，因此得到结论：当导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。 【小问4详解】 灯泡正常发光时电路电流为0.3A，接入打结导线后灯泡比正常暗，说明实际电流小于0.3A，不可能是1.1A，说明小明看错电流表量程了，电流表接的是小量程，却按大量程读数了，电流表0~3A量程的读数是0~0.6A量程读数的5倍，因此正确电流为 三个打结导线接入电路，分别断开开关、、，电路是灯泡分别和打结法1、打结法2、打结法3串联，电源电压不变，电流越大说明接入的打结导线电阻越小，三次测量中，断开开关时电流0.28A为最大，对应打结法2的电阻最小。 27. 为了探究动能大小的影响因素，实验小组的同学利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展以下探究活动，其中H>h，M>m。 （1）实验中让钢球从斜面的某一高度由静止开始滚下，撞击水平面上的木块，通过比较木块被撞击后的滑行距离来反映___________ （选填下列选项序号），这种研究方法是___________； A．钢球撞击木块后的动能 B．钢球撞击木块前的动能 C．木块被撞击后的动能 （2）为了探究动能大小与质量的关系 ，应选择___________两图进行实验和分析； （3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大 ，动能越________； （4）某同学用如图所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度由静止开始释放，通过观察木块在木板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种方法是_________（选填“可行”或“不可行”）的，理由是_________。 【答案】（1） ①. B ②. 转换法 （2）乙丙 （3） ①. 不同 ②. 大 （4） ①. 不可行 ②. 没有控制被撞木块所处的水平面的粗糙程度相同 【解析】 【小问1详解】 [1][2]该实验中钢球撞击木块前动能的大小是通过木块被撞后移动的距离体现的，木块被推移的距离越远，说明钢球被撞前的动能越大，被推移的距离越近，说明钢球被撞前的动能越小，这里采用了转换法。 【小问2详解】 为了探究动能大小与质量的关系 ，应该控制钢球的速度相同，即应该让质量不同的钢球从同一高度静止滚下，所以应选择乙丙两图进行实验和分析。 【小问3详解】 [1][2]实验中为了探究动能大小与速度的关系，应该控制钢球的质量相同。所以应让质量相同的钢球，从同一斜面不同高度由静止滚下，观察木块被撞后移动的距离比较钢球具有动能的大小。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，木块被撞后移动的距离越大，钢球的动能越大。 【小问4详解】 [1][2]要探究动能的大小与速度的关系，应该控制钢球的质量相同，被撞木块所处的水平面的粗糙程度也相同。通过比较木块运动的距离比较做功的多少，需要水平面阻力相同，所以该同学的方法不可行，因为没有控制被撞木块所处的水平面的粗糙程度相同。 28. 在“测量定值电阻阻值”的实验中，小明所用电源的电压保持不变，滑动变阻器标有“10Ω 2A”的字样。 实验次数 电压/V 电流/A 电阻/ ① 4.4 ② 5.8 0.4 ③ 7 0.5 （1）粗心的小明连好最后一根导线时的电路如图甲所示，请你指出其中存在的问题。 一是________________________；二是________________________。 （2）小明解决上述问题后，闭合开关发现：电压表指针有明显偏转，而电流表指针几乎不动经检查；电路中电表完好且只有一处故障，他初步判断可能是导线_______（本空选导线编号）断路或_________断路。 （3）排除上述电路故障后，小明开始实验： ①闭合开关，读出电表示数后立即断开开关，并将读数填在表中其中电流表指针位置如图乙所示，则电流表读数为_______A，利用该组数据算出的阻值为_______（保留一位小数）； ②闭合开关，将滑动变阻器的滑片向_______移至适当位置，读出两电表示数后立即断开开关，并将读数填在表中； ③闭合开关，继续移动滑片，直至移到了滑动变阻器的一端，读出两电表示数，断开开关，并将读数填在表中； （4）分析表中数据，小明发现：随着待测电阻两端电压的增大，计算得出的待测电阻阻值变化情况是_________，他感到困惑：为何会出现这样的结果呢？ 小华帮他检查后指出：小明所测出的电压数据是错误的，于是小明想重新实验，小华提醒他：无需重新实验，利用已知信息和电流表的读数，不但可计算出待测电阻的阻值，还能求出电源电压。小明经过认真思考后，计算得出：电源电压_________V，待测电阻______。 【答案】（1） ①. 开关未断开 ②. 滑动变阻器未调节至阻值最大 （2） ①. ③ ②. 待测电阻 （3） ①. 0.3 ②. 14.7 ③. 左 （4） ①. 变小 ②. 7.5 ③. 15 【解析】 【小问1详解】 电学实验要求连接电路时开关必须断开，闭合开关前滑动变阻器要调到最大阻值保护电路，图中两处均未遵守操作规范。 【小问2详解】 电流表几乎不动说明电路电流几乎没有，结合电压表指针明显偏转说明电压表串联在电路中，由此推断导线①②是好的，导线③断路，会出现题述现象。 若待测电阻本身断路，电压表同样串联接在电源两端，也符合故障特征。 【小问3详解】 电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，指针指向0.3A。 根据欧姆定律 第一组数据是刚闭合开关、滑动变阻器处于最大阻值状态下的读数，后续实验要减小滑动变阻器分压，增大待测电阻两端电压，因此需将滑片向接入电路电阻变小的左侧移动。 【小问4详解】 根据表格数据，第二次阻值为，第三次阻值为，结合第一组的14.7Ω，会得出阻值随电压增大逐渐变小的错误结论。 第一次实验时，滑动变阻器以最大阻值接入电路，因此电源电压 第三次实验，滑片移到了另一端，则滑动变阻器接入的电阻为零，此时电源电压为 联立方程解得电源电压，待测电阻 29. 如图所示，工人用200N的力将重为300N的物体在10s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，求： （1）工人对物体做的有用功。 （2）拉力做功的功率。 （3）若将重为400N的物体提升相同高度，此滑轮组的机械效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 提升原物体时，有用功为克服物体重力做的功 【小问2详解】 提升原物体时，由图可知滑轮组承担物重的绳子段数 绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 拉力做功的功率 【小问3详解】 提升400N物体时，不计绳重和摩擦，动滑轮重力不变由 得动滑轮重力 滑轮组的机械效率 30. 如图所示是小丽设计的一个简易电子身高测量仪的示意图，电源电压为6V，定值电阻，是一只竖直固定放置的粗细均匀的硬电阻棒。其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比。电压表的示数与身高的关系如下表所示。 身高/cm 160 165 170 175 180 电压表示数 0 2 3 3.6 4 （1）电路的最大电流是多少A？ （2）当测量身高175cm时，滑动变阻器接入电路的电阻多少？ （3）当身高为180cm时，20s内消耗的电能是多少J？ 【答案】（1）0.3A （2）30Ω （3）4J 【解析】 【小问1详解】 由图可知电阻R0和变阻器R串联，电压表测量变阻器两端的电压，当R接入电路的电阻为0时，只有R0的简单电路，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，电路最大电流 【小问2详解】 身高175cm时，电压表示数，R0两端的电压为 电路中的电流为 滑动变阻器接入的电阻为 【小问3详解】 身高180cm时，电压表示数，R0两端的电压为 电路中的电流为 20s内R0消耗的电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $