精品解析：陕西西安市益新中学2026-2027学年九年级上学期11月期中物理试卷

2026-2027学年度第一学期期中质量评价 九年级物理试题 （时间：80分钟，满分80分） 一、选择题（共10小题，1-8为单选，9、10为双选，每小题2分，计20分） 1. 如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（ ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 2. 下列生活中属于省力杠杆的是（ ） A. 钓鱼竿 B. 镊子 C. 核桃夹 D. 天平 3. 校园生活中处处皆有物理。下列情景中，人对物体做功的是（ ） A. 小明背着书包在水平路面上匀速行走 B. 小华将一摞书从一楼搬至三楼 C. 小力将篮球投出后，球在空中飞行的过程 D. 小美用力提装满水的水桶，但没有提起 4. 如图所示的实例中，与“用热水袋暖手”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 钻木取火 B. 晒太阳取暖 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 5. 随着人们生活水平的提高，生活中的用电器越来越多。关于图中用电器的说法正确的是（ ） A. 甲图中，充电宝给三台手机同时充电时，充电宝的作用相当于电路中的用电器 B. 乙图中，取下一个LED灯后，第三个“提”字熄灭，其余字正常，每个字之间是并联的 C. 丙图中，餐厅里的三盏灯，用一个开关能同时控制它们的通断，三盏灯是串联的 D. 丁图中，台灯上有一个开关控制它的通断，灯和开关是并联的 6. 如图（a）是一种具有报警功能的文物展示台，其结构原理如图（b）所示，其中A、B、C均为金属片。将文物放置在金属片B上，闭合开关S后，下列说法正确的是（　　） A. 金属片B在电路中的作用相当于用电器 B. 文物放在展示台上时，电铃与灯泡串联 C. 若将文物搬离展示台，电铃响，灯泡灭 D. 若将文物搬离展示台，电铃响，灯泡亮 7. 全红婵在2025年跳水世界杯女子10米跳台决赛中表现出色，跳水过程的简化图如图所示。若不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A. 从a点到b点，运动员的动能完全转化为重力势能 B. 从b点到c点，运动员的动能逐渐减小 C. 在b点时，运动员处于平衡状态 D. 在c点时，运动员的机械能等于b点时的机械能 8. 某汽油机的能量流向如图。在未来的汽车市场，零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料，在全生命周期可实现零碳排放，未来可观。下列有关说法正确的是（ ） A. 散热过程中，冷却液吸收发动机的热量，冷却液内能减少 B. 汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，会降低燃料的热值 C. 冬天，汽车利用尾气中的余热给车内供暖，提高了燃料的利用率 D. 由图可知该汽油机的效率是38% 9. 如图甲所示的电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如乙图所示，电流表的指针偏转如丙图所示，则下列说法正确的是（ ） A. 灯泡与串联 B. 电流表测量通过的电流 C. 灯泡的电流为0.9 A D. 灯泡的电流为1.5 A 10. 如图所示电路，闭合开关、，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ） A. 电流表测量通过灯的电流 B. 有灯泡损坏时，电流表、示数可能相等 C. 若灯发生短路，正常发光 D. 仅断开，电流表、的示数均变小 二、填空与作图题（共6小题，每空一分，每图2分，计18分） 11. 电动自行车具有轻便、节能、环保等特点。只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙其实就是一个______。给电动自行车的电瓶充电时，电瓶相当于电路中的______。（均选填“开关”“用电器”或“电源”） 12. 如图所示的三幅图中，图甲、乙是两个演示实验，丙是四冲程汽油机工作过程的一个冲程。图丙是_________冲程，与图丙所示冲程原理相同的是_________（选填“甲”或“乙”）图所示的演示实验，某四冲程汽油机的飞轮转速是，则该汽油机每秒对外做功_________次。 13. 如图所示，若闭合开关、，则灯________发光，若使灯、并联应闭合开关________。为了保护电路，不能同时闭合开关________。 14. 如下图所示，用沿斜面向上、大小为500 N的力，把质量为80 kg的木箱沿斜面从底端推到车厢上。已知斜面长3 m，斜面高1.5 m，则此过程中的有用功为__________J，斜面的机械效率为__________。使用斜面可以__________（选填“省力”或“省功”）。（g取10 N/kg） 15. 在标准大气压下，使用煤气灶将的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是________，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧________的煤气，未使用完的煤气的热值________（填“增大”或“减小”或“不变”）。[水的比热容，煤气的热值] 16. （1）图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重）。关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图：O是支点，是液压杆作用在A点的阻力。请在图乙中画出：在B点关上后备箱盖的最小动力和的力臂。 （2）如图是小红同学在探究串联电路电压特点时连接的实物电路图，请按照实物图在虚线框内画出对应电路图。 三、实验探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成与下列实验有关的填空。 （1）如图所示，可以探究钢球动能的大小与__________的关系； （2）如图所示，橡皮筋两头分别固定在罐子两端，中间系一个钩码，就制成了一个“魔罐”，“魔罐”能自动滚回来，在水平面上滚回的过程中__________能转化为动能； （3）如图所示，将__________（选填“质量”或“体积”）相同的水和沙子用红外灯同时开始加热相同时间，沙子升温更快，说明__________（选填“水”或“沙子”）比热容大。 18. 在：“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）为方便测量__________，实验前应先调节杠杆两端的平衡螺母，使之在__________位置平衡； （2）如图1，此时杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两端各挂一个相同的钩码，杠杆将__________（选填“保持平衡”“顺时针转动”或“逆时针转动”）； （3）如图2是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态。若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力臂是线段__________（选填“OA”“OB”或“AB”），此时杠杆__________（选填“仍能”或“不能”）保持平衡。 （4）实验结束后，同学制作了如图3所示的杆秤，经测试发现杆秤能测的物体的最大质量太小。下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是__________（填选项）。 A. 换一个质量较小的秤砣 B. 将b点向左移 C. 将b点向右移 19. 小明用如图甲所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验思路如下：接好电路后，把电流表分别接入到A、B、C三处，测出第一组数据；为了防止个别偶然因素的影响，小明采用以下两种方法之一来重复实验，并完成第二次和第三次测量。 方法一：改变电源电压； 方法二：更换其中一条支路中的灯泡（规格不同）。 （1）连接电路时，开关应处于__________（选填“闭合”或“断开”）状态。 （2）并用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整，要求：电流表测的电流。 （3）闭合开关前，小明发现电流表指针指在“0”刻度线的左侧，接下来应对电流表进行的操作是__________；调节好电流表后，闭合开关，小明发现电流表指针又指在“0”刻度线的左侧，原因是__________，小明又重新连接好电流表。 （4）通过三次正确实验，小明得到下表所示的实验数据： 序号 A处的电流 B处的电流 C处的电流 第一次测量 0.10 0.12 0.22 第二次测量 0.20 0.24 0.44 第三次测量 0.25 0.30 0.55 根据实验数据可得，在并联电路中电流的规律：__________（用表格中物理量符号表示）。 （5）对数据分析可知，后面两次实验是采用方法__________（选填“一”或“二”）进行实验的。 （6）小明多次实验的目的是________________________________________。 20. 跨学科实践：水果电池 丰收季节，项目化学习小组在水果中平行插入两片不同金属制成的极板，组成了一个个水果电池。他们讨论后提出影响水果电池电压的因素，利用铜片、锌片作电极的水果电池（如图）和电压表等器材进行实验。 （1）水果电池是将__________能转化为电能，图中两极板为铜锌的苹果电池的正极为__________（选填“铜片”或“锌片”）。 （2）同学们发现水果电池电压太小，故改用更精密的电压传感器进行测量，数据记录如下表：为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响，应选用实验__________（填组别）三组进行对比。 （3）分析实验数据4、5、6组，可以得出的结论是电压大小与__________有关。 （4）利用本次实验中的水果电池得到电压为3 V的电源，有效的措施是__________。 实验组别 水果种类 电极插入深度/cm 电极之间距离/cm 测得电压/V 1 哈密瓜 1.0 2.0 0.884 2 哈密瓜 1.0 4.0 0.885 3 哈密瓜 1.0 6.0 0.886 4 苹果 1.0 2.0 1.000 5 苹果 1.5 2.0 1.110 6 苹果 2.0 2.0 1.122 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图甲所示，开关闭合后，、两只电表的指针均如图乙所示。求： （1）电压表的示数为__________V，电压表的示数为__________V； （2）灯泡两端的电压。 22. 工人利用如图所示装置提升钢条，已知滑轮重100 N，货篮重、绳重及摩擦均不计。若人拉绳子最大拉力为520 N，每根钢条重100 N，若工人在10 s内将3根钢条匀速向上提高了10 m；求： （1）有用功是多少？拉力的功率是多少？ （2）装置的机械效率是多少？ （3）该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率是多少？ 23. 某油电混合动力汽车以纯油模式沿平直公路以90 km/h的速度匀速行驶，从A处到B处用时1 h，发动机工作时汽油燃烧释放热量的30%用于驱动汽车匀速行驶。汽车在AB段所受阻力恒为900 N。设汽油在汽缸内完全燃烧，且热值取。 （1）求A、B两地间的距离。 （2）牵引力对汽车所做的功； （3）消耗的汽油质量。 （4）汽车从B点开启发动机和电动机共同驱动汽车，保持90 km/h匀速行驶，汽车在BC段所受阻力恒为900 N，电动机输出机械能为，电动机的能量全部来自电池，发动机的能量转化效率为30%不变。若此过程中消耗汽油质量为6 kg，求汽车从B到C匀速行驶的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度第一学期期中质量评价 九年级物理试题 （时间：80分钟，满分80分） 一、选择题（共10小题，1-8为单选，9、10为双选，每小题2分，计20分） 1. 如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（ ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 【答案】D 【解析】 【详解】由图得，该滑轮的轮轴不随物体的移动而移动，是定滑轮，可以改变力的方向，不能省力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 下列生活中属于省力杠杆的是（ ） A. 钓鱼竿 B. 镊子 C. 核桃夹 D. 天平 【答案】C 【解析】 【详解】AB．钓鱼竿和镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故AB不符合题意； C．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意； D．天平在使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故D不符合题意。 故选C。 3. 校园生活中处处皆有物理。下列情景中，人对物体做功的是（ ） A. 小明背着书包在水平路面上匀速行走 B. 小华将一摞书从一楼搬至三楼 C. 小力将篮球投出后，球在空中飞行的过程 D. 小美用力提装满水的水桶，但没有提起 【答案】B 【解析】 【详解】A．小明背着书包在水平路面上匀速行走，小明对书包施加的力竖直向上，而书包在水平方向移动，力与移动方向垂直，人对书包不做功，故A不符合题意； B．小华将一摞书从一楼搬至三楼，小华对书施加竖直向上的力，书从一楼到三楼在力的方向移动了距离，人对书做功，故B符合题意； C．篮球离开手后，小力不再对篮球施加力，人对篮球不做功，故C不符合题意； D．小美用力提装满水的水桶，但没有提起，水桶静止，虽有拉力但在力的方向上无移动的距离，人对水桶不做功，故D不符合题意。 故选B。 4. 如图所示的实例中，与“用热水袋暖手”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 钻木取火 B. 晒太阳取暖 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 【答案】B 【解析】 【详解】“用热水袋暖手”，此过程中，手吸收了热量，内能增大，是通过热传递改变内能。 A．钻木取火，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故A不符合题意； B，晒太阳取暖，身体吸收热量变暖，是热传递的方式，故B符合题意； C．搓手取暖，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C不符合题意； D，擦燃火柴，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故D不符合题意。 故选B。 5. 随着人们生活水平的提高，生活中的用电器越来越多。关于图中用电器的说法正确的是（ ） A. 甲图中，充电宝给三台手机同时充电时，充电宝的作用相当于电路中的用电器 B. 乙图中，取下一个LED灯后，第三个“提”字熄灭，其余字正常，每个字之间是并联的 C. 丙图中，餐厅里的三盏灯，用一个开关能同时控制它们的通断，三盏灯是串联的 D. 丁图中，台灯上有一个开关控制它的通断，灯和开关是并联的 【答案】B 【解析】 【详解】A．充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，充电宝的作用相当于电路中的电源，故A错误； B．取下一个LED灯后，第三个“提”字熄灭，其余字正常，说明各字之间互不影响，由并联电路各支路互不影响可知，每个字之间是并联的，故B正确； C．餐厅里的三盏灯，用一个开关能同时控制它们的通断，开关接在干路上即可，家庭电路中各用电器互不影响，三盏灯是并联的，故C错误； D．台灯上有一个开关控制它的通断，开关必须与灯串联才能控制，故D错误。 故选B。 6. 如图（a）是一种具有报警功能的文物展示台，其结构原理如图（b）所示，其中A、B、C均为金属片。将文物放置在金属片B上，闭合开关S后，下列说法正确的是（　　） A. 金属片B在电路中的作用相当于用电器 B. 文物放在展示台上时，电铃与灯泡串联 C. 若将文物搬离展示台，电铃响，灯泡灭 D. 若将文物搬离展示台，电铃响，灯泡亮 【答案】D 【解析】 【详解】A．当把压在金属片B上的文物搬离时，金属片B在弹簧作用下与金属片A、C分开，电路中电铃发声报警，金属片B能控制电路的通断，在电路中的作用相当于开关，故A错误； B．文物放在展示台上时，金属片B与金属片A、C接通时，电铃被短路，电路为灯泡的简单电路，灯亮，铃不响，故B错误； CD．若将文物搬离展示台，金属片B与金属片A、C分开，灯和电铃串联，灯亮，电铃响，综上分析可知，故C错误，D正确。 故选D。 7. 全红婵在2025年跳水世界杯女子10米跳台决赛中表现出色，跳水过程的简化图如图所示。若不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A. 从a点到b点，运动员的动能完全转化为重力势能 B. 从b点到c点，运动员的动能逐渐减小 C. 在b点时，运动员处于平衡状态 D. 在c点时，运动员的机械能等于b点时的机械能 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中运动员向上做抛物线运动，在b点运动员具有水平方向的速度，所以在b点运动员具有动能，运动员的动能没有完全转化为重力势能，故A错误； B．从b点到c点，运动员的速度逐渐增大，所以动能逐渐增大，故B错误； C．在b点时，运动员只受到重力作用，故不是处于平衡状态，故C错误； D．不计空气阻力，运动员在整个运动过程中机械能是守恒的，即在c点时，运动员的机械能等于b点时的机械能，故D正确。 故选D。 8. 某汽油机的能量流向如图。在未来的汽车市场，零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料，在全生命周期可实现零碳排放，未来可观。下列有关说法正确的是（ ） A. 散热过程中，冷却液吸收发动机的热量，冷却液内能减少 B. 汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，会降低燃料的热值 C. 冬天，汽车利用尾气中的余热给车内供暖，提高了燃料的利用率 D. 由图可知该汽油机的效率是38% 【答案】C 【解析】 【详解】A．冷却液吸收发动机的热量，温度升高，内能增加，故A错误； B．热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，故B错误； C．利用尾气中的余热给车内供暖，减少了能量损失，提高了燃料的利用率，故C正确； D．由图可知该汽油机的效率 ，故D错误。 故选C。 9. 如图甲所示的电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如乙图所示，电流表的指针偏转如丙图所示，则下列说法正确的是（ ） A. 灯泡与串联 B. 电流表测量通过的电流 C. 灯泡的电流为0.9 A D. 灯泡的电流为1.5 A 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由图甲可知，电流从电源正极流出，经过开关S后分支，一支经过灯泡，另一支经过电流表和灯泡，两灯泡并联，电流表测干路电流，电流表测通过的电流，故A错误，B正确； CD．并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即。电流表指针偏转角度小于，说明使用大量程（），使用小量程（）。由图乙可知，干路电流；由图丙可知，通过的电流；通过的电流，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图所示电路，闭合开关、，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ） A. 电流表测量通过灯的电流 B. 有灯泡损坏时，电流表、示数可能相等 C. 若灯发生短路，正常发光 D. 仅断开，电流表、的示数均变小 【答案】BD 【解析】 【详解】由实物图可知，闭合、时灯泡L1、L2并联，电流表A1测干路总电流，电流表A2测通过L1的电流。 A．电流表A1在干路上，测干路总电流，故A错误； B．若L2损坏断路，电路中只有L1接入电路，此时A1和A2都测量通过L1的电流，二者示数相等，故B正确； C．若灯发生短路，因两灯并联，会导致电源短路，灯也被短路，不能发光，故C错误； D．仅断开，支路断路，电流表示数变为0，支路不受影响，电流不变，则干路总电流减小，电流表示数变小，故D正确。 故选BD。 二、填空与作图题（共6小题，每空一分，每图2分，计18分） 11. 电动自行车具有轻便、节能、环保等特点。只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙其实就是一个______。给电动自行车的电瓶充电时，电瓶相当于电路中的______。（均选填“开关”“用电器”或“电源”） 【答案】 ①. 开关 ②. 用电器 【解析】 【详解】车钥匙可通过旋转控制电路的通断，这与开关控制电路接通、断开的功能一致，因此车钥匙其实就是一个开关。 给电瓶充电时，电瓶消耗电能并将其转化为化学能储存，而用电器是消耗电能的电路元件，所以此时电瓶相当于用电器。 12. 如图所示的三幅图中，图甲、乙是两个演示实验，丙是四冲程汽油机工作过程的一个冲程。图丙是_________冲程，与图丙所示冲程原理相同的是_________（选填“甲”或“乙”）图所示的演示实验，某四冲程汽油机的飞轮转速是，则该汽油机每秒对外做功_________次。 【答案】 ①. 做功 ②. 甲 ③. 30 【解析】 【详解】由丙图两气门关闭、活塞下行、火花塞点火，可知是做功冲程，该冲程将内能转化为机械能。 甲图中水蒸气推动塞子做功，内能转化为机械能，故与丙冲程原理相同。 飞轮每秒转动的转数为 四冲程汽油机飞轮每转2圈对外做功1次，故该汽油机每秒对外做功次数为 13. 如图所示，若闭合开关、，则灯________发光，若使灯、并联应闭合开关________。为了保护电路，不能同时闭合开关________。 【答案】 ①. L2 ②. S2、S3 ③. S1、S3 【解析】 【详解】闭合S1​、S2， L1两端用导线连接起来了，所以L1被短路，电流从正极流出，流经L2、S2后回到负极，所以L2发光，L1不发光。 要使两灯并联，则需将两灯泡两端分别相连，应闭合开关S3，再将其中任一灯泡两端分别接入电源的正、负极，所以要闭合S2。故若使灯、并联应闭合开关S2、S3。 若S1​、S3​同时闭合，电流会不经过任何用电器，直接从电源正极通过这两个开关回到电源负极，发生电源短路，会烧坏电源，因此绝对不允许这种操作。 14. 如下图所示，用沿斜面向上、大小为500 N的力，把质量为80 kg的木箱沿斜面从底端推到车厢上。已知斜面长3 m，斜面高1.5 m，则此过程中的有用功为__________J，斜面的机械效率为__________。使用斜面可以__________（选填“省力”或“省功”）。（g取10 N/kg） 【答案】 ①. 1200 ②. 80% ③. 省力 【解析】 【详解】有用功 总功 斜面的机械效率 由功的原理可知，使用任何机械都不省功，斜面为省力机械，故使用斜面可以省力。 15. 在标准大气压下，使用煤气灶将的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是________，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧________的煤气，未使用完的煤气的热值________（填“增大”或“减小”或“不变”）。[水的比热容，煤气的热值] 【答案】 ①. ②. ③. 不变 【解析】 【详解】水吸收的热量为 因不计热量损失，故煤气完全燃烧放出的热量 由得，需要完全燃烧煤气的质量为 热值是燃料的一种特性，与燃料的质量无关，故未使用完的煤气的热值不变。 16. （1）图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重）。关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图：O是支点，是液压杆作用在A点的阻力。请在图乙中画出：在B点关上后备箱盖的最小动力和的力臂。 （2）如图是小红同学在探究串联电路电压特点时连接的实物电路图，请按照实物图在虚线框内画出对应电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题，从支点向的作用线作垂线，这条垂线段即为阻力臂。根据杠杆平衡条件 。在阻力和阻力臂一定的情况下，要使动力最小，必须使动力臂最大，由图，连接支点和动力作用点，线段就是最长的动力臂，然后，过点作的垂线，方向指向右下方，标出箭头和。 【小问2详解】 由图可知，两灯泡串联，电压表并联在灯两端，据此作电路图。 三、实验探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成与下列实验有关的填空。 （1）如图所示，可以探究钢球动能的大小与__________的关系； （2）如图所示，橡皮筋两头分别固定在罐子两端，中间系一个钩码，就制成了一个“魔罐”，“魔罐”能自动滚回来，在水平面上滚回的过程中__________能转化为动能； （3）如图所示，将__________（选填“质量”或“体积”）相同的水和沙子用红外灯同时开始加热相同时间，沙子升温更快，说明__________（选填“水”或“沙子”）比热容大。 【答案】（1）速度 （2）弹性势 （3） ①. 质量 ②. 水 【解析】 【小问1详解】 图中两次实验的钢球质量完全相同，从斜面的不同高度由静止释放，钢球到达水平面时的速度不同，因此该实验控制质量不变，探究动能大小与速度的关系。 【小问2详解】 “魔罐”向外滚动时，橡皮筋被扭转拉伸，储存了弹性势能；滚回过程中，橡皮筋恢复形变，弹性势能减小，罐子的动能增加，因此是弹性势能转化为动能。 【小问3详解】 探究不同物质的吸热能力时，要控制水和沙子的质量、初温相同，这是控制变量法的要求；相同加热时间意味着水和沙子吸收的热量相等，根据，质量、吸热相同时，升温越快的物质比热容越小，沙子升温更快，说明水的比热容更大。 18. 在：“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）为方便测量__________，实验前应先调节杠杆两端的平衡螺母，使之在__________位置平衡； （2）如图1，此时杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两端各挂一个相同的钩码，杠杆将__________（选填“保持平衡”“顺时针转动”或“逆时针转动”）； （3）如图2是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态。若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力臂是线段__________（选填“OA”“OB”或“AB”），此时杠杆__________（选填“仍能”或“不能”）保持平衡。 （4）实验结束后，同学制作了如图3所示的杆秤，经测试发现杆秤能测的物体的最大质量太小。下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是__________（填选项）。 A. 换一个质量较小的秤砣 B. 将b点向左移 C. 将b点向右移 【答案】（1） ①. 力臂 ②. 水平 （2）顺时针转动 （3） ①. OA ②. 仍能 （4）B 【解析】 【小问1详解】 实验前调节杠杆在水平位置平衡，此时钩码对杠杆的拉力方向竖直向下，力臂与杠杆重合，可以直接从杠杆刻度上读出力臂长度，目的就是方便测量力臂。 【小问2详解】 设每个钩码重力为G，每格杠杆长度为L。图1初始平衡时左侧3个钩码、力臂2L，右侧2个钩码、力臂3L，各加1钩码后，左侧4个钩码、力臂2L，右侧3个钩码、力臂3L，左侧力与力臂的乘积 右侧力与力臂的乘积 右侧力与力臂的乘积更大，杠杆顺时针转动。 【小问3详解】 力臂是支点到力的作用线的垂直距离，钩码挂在B点时，拉力竖直向下，作用线经过A点，支点O到该作用线的垂直距离仍是线段OA，因此力臂为OA； 左右两侧的力和力臂都没有发生变化，力与力臂的乘积仍然相等，所以杠杆仍能保持平衡。 【小问4详解】 由图可知，b是提纽（支点），杆秤水平平衡时，物体对杆秤的拉力为阻力，大小等于物体的重力，阻力臂为a到b的距离，秤砣对杆秤的拉力为动力，大小等于秤砣的重力，当杆秤称量物体达到最大质量时，动力臂为b到秤砣最右端的距离，根据杠杆平衡条件得，要让可测的最大变大，可减小增大，也可换一个质量更大的秤砣。 A．换质量更小的秤砣，会让最大可测​变小，故A不符合题意； B．将b点向左移，减小，增大，最大可测物体质量变大，故B符合题意； C．b点右移，变大，变小，最大可测质量变小，故C不符合题意。 故选B。 19. 小明用如图甲所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验思路如下：接好电路后，把电流表分别接入到A、B、C三处，测出第一组数据；为了防止个别偶然因素的影响，小明采用以下两种方法之一来重复实验，并完成第二次和第三次测量。 方法一：改变电源电压； 方法二：更换其中一条支路中的灯泡（规格不同）。 （1）连接电路时，开关应处于__________（选填“闭合”或“断开”）状态。 （2）并用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整，要求：电流表测的电流。 （3）闭合开关前，小明发现电流表指针指在“0”刻度线的左侧，接下来应对电流表进行的操作是__________；调节好电流表后，闭合开关，小明发现电流表指针又指在“0”刻度线的左侧，原因是__________，小明又重新连接好电流表。 （4）通过三次正确实验，小明得到下表所示的实验数据： 序号 A处的电流 B处的电流 C处的电流 第一次测量 0.10 0.12 0.22 第二次测量 0.20 0.24 0.44 第三次测量 0.25 0.30 0.55 根据实验数据可得，在并联电路中电流的规律：__________（用表格中物理量符号表示）。 （5）对数据分析可知，后面两次实验是采用方法__________（选填“一”或“二”）进行实验的。 （6）小明多次实验的目的是________________________________________。 【答案】（1）断开 （2） （3） ①. 电流表调零 ②. 电流表正负接线柱接反了 （4） （5）一 （6）得到普遍规律，避免偶然性 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 【小问2详解】 将电流表的“-”接线柱与灯泡​的左侧接线柱相连即可。此时电流表与​串联，电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出，满足测量电流的要求，两个灯泡形成并联电路。据此作图。 【小问3详解】 电流表指针指在“”刻度线的左侧，接下来应对电流表进行的操作是电流表调零，使指针指在“”刻度线处； 闭合开关，电路中有电流，有电流流过电流表，小明发现电流表指针又指在“”刻度线的左侧，说明电流从电流表负接线柱流入，正接线柱流出，因此原因是电流表正负接线柱接反了。 【小问4详解】 由数据可知， 根据实验数据可得，在并联电路中电流的规律： 【小问5详解】 对比三次实验的数据变化：从 ，从，可以看出，和 都在成比例地增大（例如第二次是第一次的倍，第三次是第一次的倍）。如果是方法二（更换其中一条支路的灯泡），那么没换的那条支路电流应该不变，只有换了的支路电流变化。 如果是方法一（改变电源电压），根据欧姆定律，电阻不变时，电压增大，两条支路的电流都会成比例增大。数据符合两条支路电流同时变化的特征，因此采用的是方法一。 【小问6详解】 实验探究并联电路中电流的关系，总结并联电路的电流规律，多次实验的目的是得到普遍规律，避免偶然性。 20. 跨学科实践：水果电池 丰收季节，项目化学习小组在水果中平行插入两片不同金属制成的极板，组成了一个个水果电池。他们讨论后提出影响水果电池电压的因素，利用铜片、锌片作电极的水果电池（如图）和电压表等器材进行实验。 （1）水果电池是将__________能转化为电能，图中两极板为铜锌的苹果电池的正极为__________（选填“铜片”或“锌片”）。 （2）同学们发现水果电池电压太小，故改用更精密的电压传感器进行测量，数据记录如下表：为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响，应选用实验__________（填组别）三组进行对比。 （3）分析实验数据4、5、6组，可以得出的结论是电压大小与__________有关。 （4）利用本次实验中的水果电池得到电压为3 V的电源，有效的措施是__________。 实验组别 水果种类 电极插入深度/cm 电极之间距离/cm 测得电压/V 1 哈密瓜 1.0 2.0 0.884 2 哈密瓜 1.0 4.0 0.885 3 哈密瓜 1.0 6.0 0.886 4 苹果 1.0 2.0 1.000 5 苹果 1.5 2.0 1.110 6 苹果 2.0 2.0 1.122 【答案】（1） ①. 化学 ②. 铜片 （2）1、2、3 （3）电极插入深度 （4）将3个相同的水果电池串联起来 【解析】 【小问1详解】 水果电池属于化学电池，其工作原理是通过化学反应产生电能，因此是将化学能转化为电能； 由图可知，电压表的正接线柱与铜片相连，负接线柱与锌片相连。此时电压表指针正向偏转，说明与电压表正接线柱相连的是电池的正极，与负接线柱相连的是电池的负极。因此，该苹果电池的正极为铜片。 【小问2详解】 根据控制变量法，要探究“电极之间距离”对水果电池电压大小的影响，需要保持水果种类、电极插入深度等条件相同，只改变“电极之间距离”，由表可知，实验1、2、3符合要求。 【小问3详解】 由表可知，实验 4、5、6 组中，水果种类都是“苹果”，电极之间距离都是“2.0 cm”，可以看出，随着电极插入深度的增加，测得的电压也在增大。因此，可以得出的结论是：电压大小与电极插入深度有关。 【小问4详解】 从表格中可知，单个水果电池产生的电压大约在 1.0 V 左右。要得到3 V的电源，由于单个电池电压不足，我们需要将多个电池进行串联。根据串联电路的电压规律，总电压等于各部分电压之和，所以可以将3个相同的水果电池串联从而达到目的。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图甲所示，开关闭合后，、两只电表的指针均如图乙所示。求： （1）电压表的示数为__________V，电压表的示数为__________V； （2）灯泡两端的电压。 【答案】（1） ①. 6 ②. 1.2 （2） 【解析】 【小问1详解】 开关闭合，、串联，测总电压，测两端电压。 因串联总电压大于部分电路电压，两表指针位置相同，故选用量程，分度值，示数为 ； 选用量程，分度值，示数为 。 【小问2详解】 、串联，由串联电路电压规律可知，两端电压为 22. 工人利用如图所示装置提升钢条，已知滑轮重100 N，货篮重、绳重及摩擦均不计。若人拉绳子最大拉力为520 N，每根钢条重100 N，若工人在10 s内将3根钢条匀速向上提高了10 m；求： （1）有用功是多少？拉力的功率是多少？ （2）装置的机械效率是多少？ （3）该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率是多少？ 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，承担物重的绳子段数，匀速提升3根钢条做的有用功为 克服动滑轮重力做的额外功 拉力做的总功为 拉力的功率 【小问2详解】 装置的机械效率为 【小问3详解】 拉力达到最大值时，提升钢条的总重最大，机械效率最高。动滑轮与钢条的最大总重 钢条的最大理论总重 因每根钢条重，需取整数根，故最多提升9根钢条，实际钢条总重 最大机械效率为 23. 某油电混合动力汽车以纯油模式沿平直公路以90 km/h的速度匀速行驶，从A处到B处用时1 h，发动机工作时汽油燃烧释放热量的30%用于驱动汽车匀速行驶。汽车在AB段所受阻力恒为900 N。设汽油在汽缸内完全燃烧，且热值取。 （1）求A、B两地间的距离。 （2）牵引力对汽车所做的功； （3）消耗的汽油质量。 （4）汽车从B点开启发动机和电动机共同驱动汽车，保持90 km/h匀速行驶，汽车在BC段所受阻力恒为900 N，电动机输出机械能为，电动机的能量全部来自电池，发动机的能量转化效率为30%不变。若此过程中消耗汽油质量为6 kg，求汽车从B到C匀速行驶的路程。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 AB两地距离 【小问2详解】 汽车在AB段匀速行驶，牵引力与阻力平衡故 牵引力做功 【小问3详解】 纯油模式下，汽油燃烧放热的30%用于牵引力做功，汽油完全燃烧放出的总热量 消耗汽油的质量 【小问4详解】 BC段油电混合驱动，汽车匀速行驶，发动机效率保持30%不变，6kg汽油完全燃烧放出的热量 发动机提供的有用机械能 驱动汽车的总机械能 因匀速行驶，故 BC段行驶路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $