精品解析：江苏苏州市苏州园区星湾学校2026-2027学年第一学期九年级物理期中调研试卷

2026-2027学年第一学期期中教学调研 九年级物理试卷 一、选择题 1. 剪刀是一种常用杠杆。要轻松剪开较硬的物体，如图中最合适的剪刀是（ ） A. B. C. D. 2. 下列有关物理量的估测，不符合生活实际的是（ ） A. 中学生用20s从一楼登上三楼的功率约为500W B. 中学生骑自行车受到的阻力约为20N，则其骑行功率约为100W C. 中学生跳绳一次，脚离地面约10cm，则克服重力做功约50J D. 物理书质量约为250g，将物理书从地面捡到桌面上，克服书的重力做的功约为2J 3. 关于温度、内能、热量、做功等，下列说法正确的是（ ） A. 物体的温度越高，它含有的热量越多 B. 物体内能增加，分子运动不一定加剧 C. 内能越多的物体在热传递时放出的热量一定越多 D. 对物体做功，物体的内能一定增加 4. 如图两个装置的各滑轮完全相同，分别匀速竖直提升质量相同的钩码，相等时间内绳端A、B移动距离相等，不计绳重及摩擦。提升过程中（　　） A. 两装置做的额外功相等 B. 两钩码上升的速度相等 C. 两装置的机械效率相等 D. 用甲装置做的总功较少 5. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图．下列有关说法正确的是（　　） A. 甲图是做功冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B. 由乙图可知该汽油机的效率是38% C. 若能利用尾气中的余热给车内供暖，该举措将大大提高燃料的热值 D. 汽车尾气中“汽油味”越重，说明汽油燃烧越不充分，汽油机的工作效率越低 6. 如图所示，闭合开关S后，两个规格相同小灯泡均发光，关于甲、乙、丙三个电表的类型，下列说法正确的是（ ） A. 甲电表与乙电表可能都是电流表 B. 乙电表与丙电表一定为不同种电表 C. 若丙电表的示数为甲电表的一半，则电表甲、丙为电压表 D. 若甲电表的示数为丙电表的一半，则电表甲、丙为电流表 7. 如图是网球单人回弹训练器，网球通过弹性绳与底座连接。运动员将网球从a点击出，经b点（绳最长）运动到c点（绳恢复原长），不计空气阻力。下列说法不正确的是（ ） A. a→b，网球机械能守恒 B. b→c，网球动能增大 C. c→d，网球重力势能减小 D. c→d，绳的弹性势能为零 8. 如图，用相同滑轮组装成甲、乙两种装置，用相等拉力F分别将重为G1=56N、G2=36N的两个物体在2s内匀速提升0.4m，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（ ） A. 每个动滑轮重2N B. 甲滑轮组机械效率比乙滑轮组机械效率高 C. 甲滑轮组的拉力做功8J D. 拉力F大小为10N 9. 某居民小区的门禁系统通过刷卡（相当于闭合开关）或人脸识别（相当于闭合开关）都可以使电动机工作，打开自动门；当天黑时，光控开关闭合还可以提供照明。下列电路符合其工作原理的是（ ） A. B. C. D. 10. 如图一个质量分布均匀的1.2kg的球与轻质杆AB焊接于竖直墙壁的B点，轻杆的延长线过球心O，轻杆的长度与铁球半径相等，你认为要使球刚好离开墙壁施加在铁球上的力至少为多大？（ ） A. 3牛 B. 4牛 C. 6牛 D. 8牛 11. 如图所示，杠杆OAB的自重与摩擦不计，与垂直，，在的中点挂一个12N的重物。作用在点的动力由竖直方向逆时针缓慢转到水平方向，此过程中始终保持在水平位置静止，则的大小（　　） A. 不大于8N B. 不小于6N C. 逐渐变大 D. 先变大后变小 12. 在如图所示的电路中，电阻，。当开关S接位置1时，电流表的示数为0.8A。当开关S接位置2时，电流表的示数可能是（ ） A. 0.5A B. 0.6A C. 0.7A D. 0.8A 13. 如图所示是景区上演的国家非物质文化遗产之一的“打铁花”。工匠师傅用木板将滚烫的铁水向空中泼洒，铁水与空气接触时，温度降低，这是通过_______的方式使铁水的内能______。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 14. 如图所示，斜面长5m，高1m，把重为500N的物体匀速地拉向斜面顶端，如果斜面不光滑，其斜面的机械效率为80%，则所用拉力为___________N，物体受到的摩擦力为___________N。 15. 随着人们生活水平的提高，汽车已经走进千家万户。汽油的热值。 （1）给汽车的蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的___________，汽车两侧的转向灯既可以单侧闪烁，也可以同时闪烁，它们是 ___________联的； （2）汽车刹车时，轮胎的温度升高，内能___________； （3）若该汽车飞轮的转速是3600r/min，则汽油机每秒对外做功 ___________次；某汽车消耗汽油2kg，这些汽油完全燃烧放出的热量是___________J，做有用功2.3×107J，则该汽油机的效率是___________%。 16. 现有质量和初温均相同的两高温金属球甲和乙（金属种类相同）。先将甲放入一杯冷水中，热平衡后水温升高4℃；取出甲后，将乙放入这杯水中，热平衡后水温又升高2℃。两次热平衡过程中，水吸收的热量之比为___________。若开始时同时将三个与甲相同的高温金属球一起放入这杯冷水中，不计热量损失，热平衡时会使水温升高___________℃。 17. （1）如图所示，物重GA不变，轻质杆AD放在平台BC上，长AB=CD=BC，杆两端分别挂重物GA和GB，要使杆AD平衡，GB的最小值为___________GA；最大值为___________GA。 （2）如图所示，是一均匀圆薄板，半径R=12cm，现从圆板上挖出一个半径为r=6cm的内切圆，剩余部分的重心与薄板圆心的距离是 ___________ cm。 18. 电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示，若将A、B并联后接在电压为2V的电源两端，干路中的电流是______A；若将A、B串联后接在3V电路中，电路中的电流是______A。 19. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，各元件完好。L2和L3是规格相同的两个小灯泡。闭合开关S、S1，灯___________不发光，电压表V1和V2的示数均如图乙所示，则电源电压为________V；再断开开关S1电压表V1的示数变化了1V，此时灯泡L3两端的电压为___________V。若用电流表A1和A2分别替换电压表V1和V2，仅闭合开关S，电流表A1的示数为1.6A，A2的示数为1A，则通过灯泡L1的电流为 ___________A， 20. 如图所示，轻质杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，AO=OD=DB，滑轮重G动=100N。在B点竖直向下施加大小为F的拉力，杠杆在水平位置平衡，正方体M对水平地面的压力F1=300N；在D点施加大小为F的竖直向下的拉力，杠杆在水平位置平衡，正方体M对水平地面的压力F2=600N。（不计绳重和摩擦，绳子均沿竖直方向，g=10N/ kg）拉力F=___________；M的重力G=___________。 三、作图题 21. 图中O为杠杆支点，为已知动力臂，为阻力，画出F1的示意图和F2的阻力臂。 22. 利用滑轮组拉着物体A沿水平方向向左做匀速直线运动，请画出最省力的绕线情况。 23. 请将电流表、电压表和灯泡的元件符号填入虚线框内，使开关S闭合前，两灯不发光；开关闭合后，两灯泡并联，且两电表均有示数。 四、计算题 24. 工人用如图所示的装置，在6s内将重力为600N的货物匀速提升1m，此过程中拉力的功率为200W。不计绳重和轮与轴的摩擦。求： （1）此过程中的有用功； （2）滑轮组的机械效率。 25. “羲和”逐日、“天问”登火、“嫦娥”探月、“天宫”揽胜……展示着我国航天事业取得的举世瞩目的成就，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志，我国探索空间的火箭一般使用液氢作为燃料，液氧作为助燃剂[氢的热值为1.4×108J/kg，，气压为1标准大气压]。求： （1）某火箭发射时携带60t液氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （2）上述氢气放出的热量能将2×107kg、初温为10℃的水加热至多少℃？ 五、解答题 26. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 （1）如图甲，实验前，杠杆在支架上保持静止，此时杠杆处于___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。要使其在水平位置平衡，可将左端的平衡螺母向 ___________调节； （2）如图乙，若挂在杠杆上的每个钩码重为0.5N，小明用弹簧测力计在B处竖直向上拉杠杆，使其在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F1=___________N。用竖直向上的力将杠杆缓慢拉至虚线位置处静止，此时弹簧测力计的示数为F2，则F2___________F1（选填“>”、“<”或“=”）。保持杠杆在虚线位置平衡，小明将弹簧测力计沿顺时针方向转至水平，此过程中弹簧测力计的示数将___________； （3）实验结束后，小明将一块轻质木板放在M、N两个支架上，并让一辆电动玩具车（初始时其重心恰好在点M上）从M点匀速驶向N点，如图丙，则在此过程中，N支架对木板支持力F的大小与小车运动时间t、小车到N点的距离s的关系图像正确的是___________。 A. B. C. D. （4）在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中，如图要想得出“动滑轮使用时最多可以省一半力”这一结论，可进行的操作是：__________。 A. 同一动滑轮，不断增大物重，多次实验 B. 同一重物，持续减小动滑轮重，多次实验 C. A和B均可 D. A和B均不可 27. 探究“影响动能大小的因素”的实验过程如图所示，让钢球从一定高度静止滚下，去撞击水平面上的木块。其中h1＜h2，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。 （1）实验中探究的动能是指___________时的动能；实验中通过观察___________来判断其动能的大小； （2）比较甲、乙两图，可以得出动能大小与 _______有关； （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA_______mB（选填“＞”“＜”或“＝”）。为了顺利完成探究，需改进丙图实验，再与乙图实验对比，以下可行的方法是_______（填写正确选项前的字母）； A.适当增加钢球的高度 B.适当降低钢球的高度 C.换用质量更小的钢球 （4）老师用一个很轻的圆柱形盒盖，在内侧粘上一个较重的铁球，放置在不太陡的斜面上，松开手时，盒盖从A位置滚动到B位置，整体的重力势能将_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 28. 如图所示，学习小组同学进行“探究并联电路中电流的特点”实验。 （1）选择实验器材时，应该选择两个规格___________（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡；连接电路时，开关应当___________。 （2）图乙是小钟连接的电路，其中a、b、c这三根导线中有一根接错，应撤掉___________（选填“a”“b”或“c”）导线使电路符合实验要求；撤去导线后，闭合开关S，此时电流表测量通过___________（选填“A”“B”或“C”）处的电流； （3）正确连接好电路后，在闭合开关前，发现电流表如图丙所示，原因是___________；修正错误后，再次闭合开关，发现L1不亮、L2亮，原因可能是___________（L1短路/L1断路/L2短路/L2断路/电流表断路）； （4）某次实验中电流表在A和C处测得指针都指在表盘上的同一位置，如图丁所示，则通过灯泡L2的电流是___________A。 （5）如图戊所示为另一实验小组探究过程中电路的一部分，电流表此时示数为___________A，若通过导线m的电流为0.34A，则通过导线n的电流可能为___________A。 29. 为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失。 （1）实验中应控制燃料燃烧的质量相同，根据___________（“加热时间”或“水温变化”）比较燃料燃烧放出热量的多少。 （2）小明选用燃料a和燃料b进行实验，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料___________的热值大。 （3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，分析图像可知燃料c燃烧10min放出的热量___________（填“大于”“等于”或“小于”）燃料d燃烧15min放出的热量。 （4）根据图像丙，两种燃料热值的比值为___________。 （5）小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量，并由记录的数据，利用公式Q吸=cm（t-t₀）计算出了水吸收的热量。通过这些数据计算出燃料c的热值，你认为他的计算结果与真实值相比___________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 30. 某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有：电源（6V）、电流表、电压表、定值电阻（10Ω）、滑动变阻器 （40Ω 0.5A）、开关和导线若干。 （1）电流表应选用量程___________； （2）闭合开关前，应该将滑片P置于___________（选填“A”或“B”）端； （3）某次实验中电流表示数为0.2A，此时电压表示数应为___________V，变阻器接入电路的阻值为___________Ω； （4）将电源电压调至3V，正确进行实验，将测得实验数据记录在下表中： 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16 分析实验数据可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成__________。 31. ①某兴趣小组研究电子秤的称量原理后设计了如图甲所示的装置，定值电阻，压敏电阻R的阻值随压力变化的图像如图乙所示。R上的托盘（质量忽略不计）里不放物品时，电压表的示数为6V；在托盘内放一薄壁容器，容器的重力为5N，底面积为300cm2，往容器内放入一直立细杆（质量和体积均忽略不计）和一正方体物块，细杆一端固定在容器底，另一端连着物块，现缓慢向容器中加水至物块刚好浸没为止，细杆对物块的作用力大小F随水深变化的图像如图丙所示。 （1）电源电压=___________；物块所受的重力=___________； （2）当杆对物块的作用力为4N时，电压表的示数为___________； ②公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图所示是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动且接触良好，a、b为电流表或电压表。 （3）若当货车质量增大时，由电表a改装成的显示器的示数也增大且不能超过它的量程，接线柱“1”应与___________连接：若货车质量增大，则电路电流___________（“增大”、“减小”或“不变”，下同），R0两端电压___________；若提升地磅测量范围，可___________R0阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期期中教学调研 九年级物理试卷 一、选择题 1. 剪刀是一种常用杠杆。要轻松剪开较硬的物体，如图中最合适的剪刀是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】要轻松剪开较硬的物体，需要使用省力杠杆。根据杠杆平衡条件​，当动力臂大于阻力臂时，动力小于阻力，能够省力。 观察四把工具：只有B的手柄（动力臂）长度远大于刀刃（阻力臂）长度，用较小的力就能剪开硬物。 故选B。 2. 下列有关物理量的估测，不符合生活实际的是（ ） A. 中学生用20s从一楼登上三楼的功率约为500W B. 中学生骑自行车受到的阻力约为20N，则其骑行功率约为100W C. 中学生跳绳一次，脚离地面约10cm，则克服重力做功约50J D. 物理书质量约为250g，将物理书从地面捡到桌面上，克服书的重力做的功约为2J 【答案】A 【解析】 【详解】A．中学生的质量约50kg，重力G=mg=50kg×10N/kg=500N 从一楼到三楼的高度约6m，做功W=Gh=500N×6m=3000J 功率 远小于500W，故A符合题意； B．中学生骑自行车速度约5m/s，阻力约20N，功率P=Fv=20N×5m/s=100W 故B不符合题意； C．中学生质量约50kg，重500N ，跳绳一次脚离地面约10cm=0.1m，克服重力做功W=Gh=500N×0.1m=50J 故C不符合题意； D．物理书质量约250g=0.25kg，重力G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N 桌面高度约0.8m，克服重力做功W=Gh=2.5N×0.8m=2J 故D不符合题意。 故选A。 3. 关于温度、内能、热量、做功等，下列说法正确的是（ ） A. 物体的温度越高，它含有的热量越多 B. 物体内能增加，分子运动不一定加剧 C. 内能越多的物体在热传递时放出的热量一定越多 D. 对物体做功，物体的内能一定增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是热传递过程中转移的能量，属于过程量，不能表述为物体“含有”，故A错误。 B．分子热运动的剧烈程度由温度决定，温度不变则分子运动剧烈程度不变；晶体熔化过程中，吸热使内能增加，但温度保持不变，因此物体内能增加时分子运动不一定加剧，故B正确。 C．热传递中放出热量的多少和物体的比热容、质量、温度变化量有关，和物体自身总内能大小没有必然关系，内能多的物体不一定放热多，故C错误。 D．对物体做功，内能不一定增加，做功可能转化为机械能，也可能同时向外放热，故D错误。 故选B。 4. 如图两个装置的各滑轮完全相同，分别匀速竖直提升质量相同的钩码，相等时间内绳端A、B移动距离相等，不计绳重及摩擦。提升过程中（　　） A. 两装置做的额外功相等 B. 两钩码上升的速度相等 C. 两装置的机械效率相等 D. 用甲装置做的总功较少 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲中绳子有效股数为2股，乙中有效股数为3股，额外功指的是克服动滑轮重力所做的功，相等时间内绳端A、B移动距离相等，说明甲中动滑轮上升的高度更高，由可知，甲做的额外功更多，故A不符合题意； B．在相同时间内甲中钩码上升的高度更高，由可知，甲钩码上升的速度更快，故B不符合题意； C．机械效率 可知，机械效率与绳子股数以及绳子移动距离无关，两个装置物体和滑轮重力都相同，所以机械效率相同，故C符合题意； D．甲中拉力为 乙中拉力为 甲的拉力大于乙的拉力，甲乙绳子移动的距离相等，由可知，甲做的总功更多，故D不符合题意。 故选C。 5. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图．下列有关说法正确的是（　　） A. 甲图是做功冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B. 由乙图可知该汽油机的效率是38% C. 若能利用尾气中的余热给车内供暖，该举措将大大提高燃料的热值 D. 汽车尾气中“汽油味”越重，说明汽油燃烧越不充分，汽油机的工作效率越低 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，活塞向上运动，两侧气门关闭，所以是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体内能增大，温度升高，故A错误； B．有用机械能为 故B错误； C．燃料的热值是燃料的属性，不会因为供暖方式改变而发生变化，故C错误； D．尾气中“汽油味”越重，说明汽油燃烧越不充分，做的有用功相同时需要消耗更多的燃料，汽油机的工作效率越低，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，闭合开关S后，两个规格相同小灯泡均发光，关于甲、乙、丙三个电表的类型，下列说法正确的是（ ） A. 甲电表与乙电表可能都是电流表 B. 乙电表与丙电表一定为不同种电表 C. 若丙电表的示数为甲电表的一半，则电表甲、丙为电压表 D. 若甲电表的示数为丙电表的一半，则电表甲、丙为电流表 【答案】B 【解析】 【详解】AB．闭合开关S后，两个小灯泡均发光，两灯可能是串联，也可能是并联；若两灯串联，根据电流的流向可知，此时乙表串联在电路中，则乙是电流表；此时丙表并联在L1、L2的两端，则丙是电压表，测量L1、L2的总电压；为了避免被短路，则甲只能是电压表，测量L1两端的电压，由此可知，乙是电流表，甲、丙是电压表；若L1、L2并联，根据电流的流向可知，此时丙表串联在L1的支路中，则丙表是电流表，测量通过L1的电流；甲表串联在干路中，所以甲是电流表，测量干路电流；乙表只能是电压表，测量电源电压，由此可知，乙是电压表，甲、丙是电流表；因此甲电表与乙电表不可能为同种电表，乙电表与丙电表一定为不同种电表，故A错误，B正确； C．若丙电表的示数为甲电表的一半，则此时L1、L2并联，电表甲、丙应为电流表，而不是电压表，故C错误； D．若甲电表的示数为丙电表的一半，则此时L1、L2串联，电表甲、丙应为电压表，而不是电流表，故D错误。 故选B。 7. 如图是网球单人回弹训练器，网球通过弹性绳与底座连接。运动员将网球从a点击出，经b点（绳最长）运动到c点（绳恢复原长），不计空气阻力。下列说法不正确的是（ ） A. a→b，网球机械能守恒 B. b→c，网球动能增大 C. c→d，网球重力势能减小 D. c→d，绳的弹性势能为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．a→b过程，弹性绳伸长，弹性势能增大，网球的机械能转化为弹性绳的弹性势能，网球机械能减小，故A错误； B．b→c过程，弹性绳缩短至原长，弹性势能减小，网球高度降低，重力势能减小，网球质量不变，速度增大，网球动能增大，故B正确； C．c→d过程，网球质量不变，高度降低，重力势能减小，故C正确； D．c点绳恢复原长，c→d过程绳处于松弛状态，无形变，弹性势能为零，故D正确。 本题选择描述错误的，故选A。 8. 如图，用相同滑轮组装成甲、乙两种装置，用相等拉力F分别将重为G1=56N、G2=36N的两个物体在2s内匀速提升0.4m，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（ ） A. 每个动滑轮重2N B. 甲滑轮组机械效率比乙滑轮组机械效率高 C. 甲滑轮组的拉力做功8J D. 拉力F大小为10N 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，甲滑轮组绳子股数，乙滑轮组绳子股数。 A．不计绳重和摩擦，拉力 因拉力F相等，则，即 解得，故A错误； B．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 甲滑轮组的机械效率为 乙滑轮组的机械效率为 则乙滑轮组机械效率比甲滑轮组机械效率低，故B正确； CD．拉力 甲滑轮组拉力做功，故CD错误。 故选B。 9. 某居民小区的门禁系统通过刷卡（相当于闭合开关）或人脸识别（相当于闭合开关）都可以使电动机工作，打开自动门；当天黑时，光控开关闭合还可以提供照明。下列电路符合其工作原理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知，小区的门禁系统通过刷卡（相当于闭合开关）或人脸识别（相当于闭合开关）都可以使电动机工作，说明两个开关是并联的，然后与电动机串联；天黑时，光控开关闭合可以提供照明，这说明灯泡可以独立工作，与电动机是并联的。 故选A。 10. 如图一个质量分布均匀的1.2kg的球与轻质杆AB焊接于竖直墙壁的B点，轻杆的延长线过球心O，轻杆的长度与铁球半径相等，你认为要使球刚好离开墙壁施加在铁球上的力至少为多大？（ ） A. 3牛 B. 4牛 C. 6牛 D. 8牛 【答案】B 【解析】 【详解】球的重力 设球半径为，则杆长，支点到球心的距离 阻力为重力，阻力臂为球心到墙壁的水平距离。要使施加的力最小，动力臂需最大，最大动力臂为支点到球上最远点的距离 由杠杆平衡条件得到 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11. 如图所示，杠杆OAB的自重与摩擦不计，与垂直，，在的中点挂一个12N的重物。作用在点的动力由竖直方向逆时针缓慢转到水平方向，此过程中始终保持在水平位置静止，则的大小（　　） A. 不大于8N B. 不小于6N C. 逐渐变大 D. 先变大后变小 【答案】A 【解析】 【详解】当F1竖直向上时，动力臂的大小等于OA的长，在OA的中点挂一个12N的重物G，力臂是OA的一半，由杠杆平衡条件得 解得 可知当F1由竖直向上的位置沿逆时针方向缓慢的转到水平向左的位置时，由力臂的定义，最大的动力臂是OB，即动力垂直于OB时，动力最大，因而动力臂先变大后变小，阻力与阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力先变小后变大，动力最大时，动力臂为OB，根据勾股定理知 由杠杆平衡条件得 解得最小动力 当动力水平方向时，动力臂大小等于AB的长，是最小，动力最大，由杠杆平衡条件得 解得最大动力 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 12. 在如图所示的电路中，电阻，。当开关S接位置1时，电流表的示数为0.8A。当开关S接位置2时，电流表的示数可能是（ ） A. 0.5A B. 0.6A C. 0.7A D. 0.8A 【答案】C 【解析】 【详解】当开关S接1时，与串联，电源电压 当开关S接2时，与串联，此时电路电流 由分式的加减法可得 因R未知，故R可能为从0到无穷大的任意值。 当时， 当取无穷大时，无限接近于0.8A 综上 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 13. 如图所示是景区上演的国家非物质文化遗产之一的“打铁花”。工匠师傅用木板将滚烫的铁水向空中泼洒，铁水与空气接触时，温度降低，这是通过_______的方式使铁水的内能______。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 热传递 ②. 变小 【解析】 【详解】[1][2]演出时，工匠师傅用木板将滚烫的铁水向空中泼洒，铁水与空气接触，铁水放出热量，温度降低，内能减小，这是通过热传递的方式改变铁水的内能。 14. 如图所示，斜面长5m，高1m，把重为500N的物体匀速地拉向斜面顶端，如果斜面不光滑，其斜面的机械效率为80%，则所用拉力为___________N，物体受到的摩擦力为___________N。 【答案】 ①. 125 ②. 25 【解析】 【详解】由有用功公式得 总功 拉力 因斜面额外功为克服摩擦力做的功，故额外功 摩擦力 15. 随着人们生活水平的提高，汽车已经走进千家万户。汽油的热值。 （1）给汽车的蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的___________，汽车两侧的转向灯既可以单侧闪烁，也可以同时闪烁，它们是 ___________联的； （2）汽车刹车时，轮胎的温度升高，内能___________； （3）若该汽车飞轮的转速是3600r/min，则汽油机每秒对外做功 ___________次；某汽车消耗汽油2kg，这些汽油完全燃烧放出的热量是___________J，做有用功2.3×107J，则该汽油机的效率是___________%。 【答案】（1） ①. 用电器 ②. 并 （2） 增大 （3） ①. 30 ②. ③. 25 【解析】 【小问1详解】 给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器； 汽车两侧转向灯可独立工作、互不影响，故为并联。 【小问2详解】 刹车时轮胎克服摩擦做功，温度升高，内能增大。 【小问3详解】 飞轮转速 汽油机一个工作循环飞轮转动2周，对外做功1次，故每秒对外做功 汽油完全燃烧放出的热量 汽油机的效率 16. 现有质量和初温均相同的两高温金属球甲和乙（金属种类相同）。先将甲放入一杯冷水中，热平衡后水温升高4℃；取出甲后，将乙放入这杯水中，热平衡后水温又升高2℃。两次热平衡过程中，水吸收的热量之比为___________。若开始时同时将三个与甲相同的高温金属球一起放入这杯冷水中，不计热量损失，热平衡时会使水温升高___________℃。 【答案】 ①. 2:1 ②. 6 【解析】 【详解】由，水的比热容、质量不变，水吸收的热量与升高的温度成正比。 第一次水吸收的热量为 第二次水吸收的热量为 故两次水吸收的热量之比为 不计热量损失，金属球放出的热量等于对应过程水吸收的热量。设金属球的初温为与冷水的初温为，单个金属球的比热容为，质量为。第一次热平衡时，甲球放出的热量为……① 第二次热平衡时，乙球放出的热量为……② 因两式中、、为定值，设 ①②两式相比得 解得 将代入第二次热平衡式②，得 故 三个相同金属球一起放入冷水时，设热平衡时水温升高，总放出热量为 水吸收的热量为 由热平衡关系，代入、，得 解得 17. （1）如图所示，物重GA不变，轻质杆AD放在平台BC上，长AB=CD=BC，杆两端分别挂重物GA和GB，要使杆AD平衡，GB的最小值为___________GA；最大值为___________GA。 （2）如图所示，是一均匀圆薄板，半径R=12cm，现从圆板上挖出一个半径为r=6cm的内切圆，剩余部分的重心与薄板圆心的距离是 ___________ cm。 【答案】（1） ①. ②. （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]设，支点为时，处支持力为0，此时GB最小。由杠杆平衡条件： 代入，，得 得 [2]支点为时，处支持力为0，此时GB最大，由杠杆平衡条件： 代入，，得 得 【小问2详解】 挖去小圆与大圆的面积比，由圆的面积公式： 剩余部分与挖去部分的重力比，因均匀薄板重力与面积成正比，故： 两圆圆心距：两圆内切，故： 设剩余部分重心与大圆圆心的距离为，整体重心在大圆圆心，由杠杆平衡条件： 代入，得： 得 18. 电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示，若将A、B并联后接在电压为2V的电源两端，干路中的电流是______A；若将A、B串联后接在3V电路中，电路中的电流是______A。 【答案】 ①. 0.6 ②. 0.2 【解析】 【详解】[1]并联电路中各支路两端的电压相等，A和B并联后接在2V的电源两端时 UA=UB=2V 由图象可知，此时通过元件A的电流为0.4A，此时通过元件B的电流为0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路中的电流 I=IA+IB=0.4A+0.2A=0.6A [2]两元件串联在电压为3V的电源两端时，串联电路各处的电流相等，串联电路的总电压等于各部分电压之和，结合图象可知，只有通过A、B两电阻的电流为0.2A时，对应的电压为1V和2V，且满足 UA+UB=1V+2V=3V 即此时电路中的电流为0.2A。 19. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，各元件完好。L2和L3是规格相同的两个小灯泡。闭合开关S、S1，灯___________不发光，电压表V1和V2的示数均如图乙所示，则电源电压为________V；再断开开关S1电压表V1的示数变化了1V，此时灯泡L3两端的电压为___________V。若用电流表A1和A2分别替换电压表V1和V2，仅闭合开关S，电流表A1的示数为1.6A，A2的示数为1A，则通过灯泡L1的电流为 ___________A， 【答案】 ①. L3 ②. 6 ③. 1 ④. 0.2 【解析】 【详解】因闭合S、S1时，L3被短路，不发光；此时L1、L2串联，V1测电源电压，V2测L2两端电压；因两表指针位置相同，且电源电压大于L2两端电压，故V1选用0~15V量程，分度值为0.5V，示数为6V，因此电源电压为6V； 断开S1后，L1、L2、L3串联，V1测L1、L2的总电压，示数减小1V；由串联电路电压规律，V1减小的示数等于L3两端电压，即灯泡L3两端的电压为1V； 用电流表替换电压表后，仅闭合S，L1、L2、L3并联，A1测L2、L3的总电流，A2测L1、L2的总电流。因L2、L3规格相同，并联时两端电压相等，故通过两灯的电流相等，则 由并联电路电流规律，通过L1的电流 20. 如图所示，轻质杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，AO=OD=DB，滑轮重G动=100N。在B点竖直向下施加大小为F的拉力，杠杆在水平位置平衡，正方体M对水平地面的压力F1=300N；在D点施加大小为F的竖直向下的拉力，杠杆在水平位置平衡，正方体M对水平地面的压力F2=600N。（不计绳重和摩擦，绳子均沿竖直方向，g=10N/ kg）拉力F=___________；M的重力G=___________。 【答案】 ①. 150N ②. 800N 【解析】 【详解】设杠杆A端受绳子拉力为FA，长度为，则，。 由动滑轮、物体M的受力平衡可知 拉力在B点时，由杠杆平衡条件 则……① 拉力在D点时，由杠杆平衡条件 则……② 解得， 三、作图题 21. 图中O为杠杆支点，为已知动力臂，为阻力，画出F1的示意图和F2的阻力臂。 【答案】 【解析】 【详解】已知动力臂，根据“力臂和力的作用线互相垂直”的规律：过远离支点的端点，作的垂线，这条垂线就是动力的作用线；该作用线和杠杆的交点就是的作用点。 同时要保证杠杆的转动效果合理：图中阻力会让杠杆绕点逆时针转动，因此动力需要让杠杆绕点顺时针转动，最终在作用点沿垂线画出指向杠杆的带箭头线段，标注为即可。  从支点向阻力的作用线作垂线段，这个垂线段就是阻力臂​，标注垂直符号和​即可。 22. 利用滑轮组拉着物体A沿水平方向向左做匀速直线运动，请画出最省力的绕线情况。 【答案】 【解析】 【详解】水平滑轮组中有一个动滑轮，滑轮组最省力时动滑轮上绳子的段数最多，为三段，绳子由动滑轮的左挂钩为连接起点反向绕成，注意每个滑轮都只绕一遍，线不交叉，不重复，如图所示： 23. 请将电流表、电压表和灯泡的元件符号填入虚线框内，使开关S闭合前，两灯不发光；开关闭合后，两灯泡并联，且两电表均有示数。 【答案】 【解析】 【详解】电流表须串联在电路中（相当于导线），电压表须并联在电路中（相当于开路），根据要求：两灯并联均能发光，且电表有示数，则最下方虚线框内应填入电流表；中间虚线框内应填入电压表；上方虚线框内应填入小灯泡。开关断开时电路断路，两灯均不发光，开关闭合后，原有灯泡和上方虚线框内灯泡形成两条独立支路实现并联，电流表测原有灯泡支路电流，电压表测电源电压，满足全部条件。 四、计算题 24. 工人用如图所示的装置，在6s内将重力为600N的货物匀速提升1m，此过程中拉力的功率为200W。不计绳重和轮与轴的摩擦。求： （1）此过程中的有用功； （2）滑轮组的机械效率。 【答案】（1） 600J （2） 50% 【解析】 【小问1详解】 匀速提升货物时，有用功为克服物重做的功 【小问2详解】 拉力做的功为总功 由机械效率定义得 25. “羲和”逐日、“天问”登火、“嫦娥”探月、“天宫”揽胜……展示着我国航天事业取得的举世瞩目的成就，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志，我国探索空间的火箭一般使用液氢作为燃料，液氧作为助燃剂[氢的热值为1.4×108J/kg，，气压为1标准大气压]。求： （1）某火箭发射时携带60t液氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （2）上述氢气放出的热量能将2×107kg、初温为10℃的水加热至多少℃？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 液氢质量 液氢完全燃烧释放热量 【小问2详解】 水吸收的热量等于液氢完全燃烧放出的热量 由得 理论末温 因1标准大气压下水的沸点为100℃，水沸腾时吸热但温度不变，故水的实际末温为100℃。 五、解答题 26. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 （1）如图甲，实验前，杠杆在支架上保持静止，此时杠杆处于___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。要使其在水平位置平衡，可将左端的平衡螺母向 ___________调节； （2）如图乙，若挂在杠杆上的每个钩码重为0.5N，小明用弹簧测力计在B处竖直向上拉杠杆，使其在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F1=___________N。用竖直向上的力将杠杆缓慢拉至虚线位置处静止，此时弹簧测力计的示数为F2，则F2___________F1（选填“>”、“<”或“=”）。保持杠杆在虚线位置平衡，小明将弹簧测力计沿顺时针方向转至水平，此过程中弹簧测力计的示数将___________； （3）实验结束后，小明将一块轻质木板放在M、N两个支架上，并让一辆电动玩具车（初始时其重心恰好在点M上）从M点匀速驶向N点，如图丙，则在此过程中，N支架对木板支持力F的大小与小车运动时间t、小车到N点的距离s的关系图像正确的是___________。 A. B. C. D. （4）在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中，如图要想得出“动滑轮使用时最多可以省一半力”这一结论，可进行的操作是：__________。 A. 同一动滑轮，不断增大物重，多次实验 B. 同一重物，持续减小动滑轮重，多次实验 C. A和B均可 D. A和B均不可 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2） ①. 0.6 ②. = ③. 先变小后变大 （3）AD （4）C 【解析】 【小问1详解】 杠杆静止或匀速转动都属于平衡状态。图甲所示的杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态。 杠杆左低右高，按照“左偏右调”的方法，应将左端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 如图乙所示，在B处竖直向上拉杠杆，使其水平平衡，弹簧测力计对杠杆的拉力。设杠杆上面每一格的长度为L，根据杠杆平衡条件，由图可知，代入得 杠杆在水平位置时，设弹簧测力计的拉力为动力，钩码拉力阻力，动力臂与阻力臂之比为，当杠杆转到虚线位置时，动力臂与阻力臂之比仍为（利用相似三角形知识），两个力臂之比不变，所以两个力之比不变，阻力不变，动力也不变，所以 将弹簧测力计沿顺时针方向转至水平过程中，由竖直方向转动至与杠杆垂直位置时，力臂逐渐变大，根据杠杆平衡条件可知，力会变小；再由与杠杆垂直位置转动至水平位置时力臂逐渐变小，根据杠杆平衡条件可知，力会变大，所以弹簧测力计的示数先变小后变大。 【小问3详解】 开始时，N支架对木板的支持力为0；从M点开始匀速驶（设速度为v）向N点，以M为支点，阻力的大小为小车的重力G，动力为支架对木板的支持力F，由速度公式可知小车通过的路程（即阻力的力臂），根据杠杆的平衡条件可得 则支持力，因G、v、和MN均为定值，所以F与t成正比，即F与小车运动时间t的关系图像是过原点的直线，是图像A。 小车到N点的距离为s，则小车在运动过程中的阻力臂为 根据杠杆的平衡条件可得 则支持力因G和MN均为定值，则F与s成一次函数关系，且s越大，支持力F越小，所以F与小车到N点的距离s的关系图像是D。 故选AD。 【小问4详解】 不计绳重和摩擦，动滑轮的拉力公式为，当远小于时，拉力趋近于，即省一半力。 A．同一动滑轮（不变），不断增大物重，的占比会越来越小，拉力会逐渐接近物重的一半，故A符合题意；  B．同一重物（不变），持续减小动滑轮重，拉力同样会逐渐趋近于，故B符合题意； 因此A和B的操作均可实现该结论的验证。故选C。 27. 探究“影响动能大小的因素”的实验过程如图所示，让钢球从一定高度静止滚下，去撞击水平面上的木块。其中h1＜h2，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。 （1）实验中探究的动能是指___________时的动能；实验中通过观察___________来判断其动能的大小； （2）比较甲、乙两图，可以得出动能大小与 _______有关； （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA_______mB（选填“＞”“＜”或“＝”）。为了顺利完成探究，需改进丙图实验，再与乙图实验对比，以下可行的方法是_______（填写正确选项前的字母）； A.适当增加钢球的高度 B.适当降低钢球的高度 C.换用质量更小的钢球 （4）老师用一个很轻的圆柱形盒盖，在内侧粘上一个较重的铁球，放置在不太陡的斜面上，松开手时，盒盖从A位置滚动到B位置，整体的重力势能将_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 钢球即将撞击木块时 ②. 木块移动距离 （2）速度 （3） ①. ＜ ②. C （4）减小 【解析】 【小问1详解】 本实验探究的是钢球即将撞击木块时钢球的动能；实验利用转换法，通过木块被撞击后滑动的距离来间接反映钢球动能的大小，木块滑动越远，说明钢球动能越大。 【小问2详解】 甲、乙两图是同一个钢球（质量相同），从不同高度滚下，到达水平面时速度不同，最终木块滑动距离不同，因此可得出动能大小与速度有关。 【小问3详解】 乙、丙两图中，钢球从同一高度滚下，到达水平面的速度相同；丙中木块被撞出木板，说明B钢球动能更大，速度相同时，动能越大对应质量越大，因此 在不改变木板长度的情况下，为了控制钢球到达水平面的速度相同，不能改变小球的高度，则只能换用更小的钢球，减小钢球撞击木块时的动能，故C符合题意。 【小问4详解】 盒盖的质量很小，质量主要集中在铁球上，在从A位置滚动到B位置的过程中，铁球的重心下降，故重力势能减小。 28. 如图所示，学习小组同学进行“探究并联电路中电流的特点”实验。 （1）选择实验器材时，应该选择两个规格___________（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡；连接电路时，开关应当___________。 （2）图乙是小钟连接的电路，其中a、b、c这三根导线中有一根接错，应撤掉___________（选填“a”“b”或“c”）导线使电路符合实验要求；撤去导线后，闭合开关S，此时电流表测量通过___________（选填“A”“B”或“C”）处的电流； （3）正确连接好电路后，在闭合开关前，发现电流表如图丙所示，原因是___________；修正错误后，再次闭合开关，发现L1不亮、L2亮，原因可能是___________（L1短路/L1断路/L2短路/L2断路/电流表断路）； （4）某次实验中电流表在A和C处测得指针都指在表盘上的同一位置，如图丁所示，则通过灯泡L2的电流是___________A。 （5）如图戊所示为另一实验小组探究过程中电路的一部分，电流表此时示数为___________A，若通过导线m的电流为0.34A，则通过导线n的电流可能为___________A。 【答案】（1） ①. 不相同 ②. 断开 （2） ①. b ②. C （3） ①. 电流表没有调零 ②. 断路 （4）1.12 （5） ①. 0.24 ②. 0.1或0.58 【解析】 【小问1详解】 为了避免实验结论的偶然性，得到普遍规律，需要选择两个规格不相同的小灯泡进行实验；连接电路时，为了保护电路元件，开关应当断开。 【小问2详解】 闭合开关，导线b让整个电路短路，应撤掉b导线，此时两个灯泡并联，电流表串联在干路上，测量C处的电流。 【小问3详解】 闭合开关前电流表指针反向偏转（如图丙），原因是电流表没有调零；修正后闭合开关，亮说明干路和所在支路通路，不亮，故障原因是断路；如果短路会造成电源短路，也不会发光，其余故障均不符合亮的现象。 【小问4详解】 并联电路中，干路电流（C 处）大于支路电流（A 处），两处电流表指针位置相同，说明 A 处用的是 0~0.6A 量程，读数为 0.28A，C 处用的是 0~3A 量程，读数为 1.4A。根据并联电路电流规律，可得通过的电流为。 【小问5详解】 图戊中电流表选用 0~0.6A 量程，分度值为 0.02A，示数为0.24A。该部分为并联电路的局部： 若导线 m 在支路上，电流表所在支路与 m 所在支路并联，则导线 n 在干路，电流为 若导线 n 在支路上，电流表所在支路与导线 n 并联，导线 m 在干路，则导线 n 的电流为 因此通过导线 n 的电流可能为0.1A或0.58A。 29. 为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失。 （1）实验中应控制燃料燃烧的质量相同，根据___________（“加热时间”或“水温变化”）比较燃料燃烧放出热量的多少。 （2）小明选用燃料a和燃料b进行实验，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料___________的热值大。 （3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，分析图像可知燃料c燃烧10min放出的热量___________（填“大于”“等于”或“小于”）燃料d燃烧15min放出的热量。 （4）根据图像丙，两种燃料热值的比值为___________。 （5）小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量，并由记录的数据，利用公式Q吸=cm（t-t₀）计算出了水吸收的热量。通过这些数据计算出燃料c的热值，你认为他的计算结果与真实值相比___________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【答案】（1）水温变化 （2）b （3）大于 （4）5︰2 （5）偏小 【解析】 【小问1详解】 实验中控制燃料质量相同、水的质量和初温相同，忽略热损失时，燃料放出的热量全部被水吸收，根据，水的温度变化越大，说明水吸收的热量越多，也就对应燃料燃烧放出的热量越多，因此通过水温变化比较放热多少。 【小问2详解】 由图乙可知，完全燃烧相同质量的燃料后，燃料b对应的水升温更高，说明b燃烧放出的热量更多，根据热值定义，可得燃料b的热值更大。 【小问3详解】 忽略热损失时，水吸收的热量等于燃料放出的热量。燃料c燃烧6min，对应水的末温是100℃，水温变化为 燃料d燃烧20min，对应水的末温是90℃，水温变化为 水的质量相同，根据，前者水吸收的热量更多，因此燃料c燃烧10min放出的热量更大。 【小问4详解】 实验中两种燃料完全燃尽，且初始燃料质量相等。根据可得，燃料c燃烧6min时，放出的热量为 由图丙可知，燃料c完全燃尽用时12min，总放热为 燃料d完全燃尽用时20min，总放热 根据热值公式得，在燃料总质量相等的条件下，热值之比等于总放热之比，即 所以两种燃料热值的比值为。 【小问5详解】 由于实验中存在热量散失，燃料不可能完全燃烧，因此计算出的水吸收的热量要比燃料c完全燃烧放出的热量小，故利用这个热量计算的燃料c的热值，要比真实值偏小。 30. 某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有：电源（6V）、电流表、电压表、定值电阻（10Ω）、滑动变阻器 （40Ω 0.5A）、开关和导线若干。 （1）电流表应选用量程___________； （2）闭合开关前，应该将滑片P置于___________（选填“A”或“B”）端； （3）某次实验中电流表示数为0.2A，此时电压表示数应为___________V，变阻器接入电路的阻值为___________Ω； （4）将电源电压调至3V，正确进行实验，将测得实验数据记录在下表中： 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16 分析实验数据可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成__________。 【答案】（1） （2）A （3） ①. 2 ②. 20 （4）正比 【解析】 【小问1详解】 已知定值电阻阻值为 10Ω，滑动变阻器规格为 “40Ω 0.5A”，电路允许的最大电流受滑动变阻器额定电流限制为 0.5A，同时电源 6V 下，当滑动变阻器阻值为 0 时，电路最大电流 综合判断电流表应选用 0~0.6A 量程，该量程分度值更小，测量精度更高。 【小问2详解】 闭合开关前，滑动变阻器需要调到最大阻值处，起到保护电路的作用。由图中滑动变阻器的接线方式可知，滑片 P 置于 A 端时，接入电路的电阻丝长度最长，阻值最大。 【小问3详解】 由欧姆定律得 即电压表示数为 2V；电源电压为 6V，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压 再由欧姆定律得滑动变阻器接入阻值 【小问4详解】 观察表格数据，每组数据的电压与电流的比值都等于定值电阻的阻值 10Ω，电压增大为原来的几倍，电流也同步增大为原来的几倍，因此可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 31. ①某兴趣小组研究电子秤的称量原理后设计了如图甲所示的装置，定值电阻，压敏电阻R的阻值随压力变化的图像如图乙所示。R上的托盘（质量忽略不计）里不放物品时，电压表的示数为6V；在托盘内放一薄壁容器，容器的重力为5N，底面积为300cm2，往容器内放入一直立细杆（质量和体积均忽略不计）和一正方体物块，细杆一端固定在容器底，另一端连着物块，现缓慢向容器中加水至物块刚好浸没为止，细杆对物块的作用力大小F随水深变化的图像如图丙所示。 （1）电源电压=___________；物块所受的重力=___________； （2）当杆对物块的作用力为4N时，电压表的示数为___________； ②公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图所示是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动且接触良好，a、b为电流表或电压表。 （3）若当货车质量增大时，由电表a改装成的显示器的示数也增大且不能超过它的量程，接线柱“1”应与___________连接：若货车质量增大，则电路电流___________（“增大”、“减小”或“不变”，下同），R0两端电压___________；若提升地磅测量范围，可___________R0阻值。 【答案】（1） ①. 16V ②. 8N （2）9.6V （3） ①. 2 ②. 减小 ③. 减小 ④. 增大 【解析】 【小问1详解】 闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测量定值电阻两端的电压，不放物品时，电压表的示数为6V，此时电路中的电流 由乙图可知托盘里没放物品时，压敏电阻接入电路的阻值为100Ω，压敏电阻两端的电压为 根据串联电路电压规律，电源电压为 由图丙知道，杆长，物块边长为 当水的深度时，，此时物体排开液体的体积为 根据物体受力平衡可知，此时 【小问2详解】 物块浸没时，物体受到的浮力为 细杆对物块的弹力为 方向为竖直向下，因此，当细杆上的弹力时，细杆对物块的弹力方向为竖直向上，由图丙分析知道，当水深为3cm时，，当水深为11cm，，由一次函数性质可知，当力为，此时水深，所加水的体积 所加水的重力为 压敏电阻此时受到的压力为 由图乙可知，此时压敏电阻接入电路的阻值为 此时电路中的电流为 则电压表示数为 【小问3详解】 a表并联在滑动电阻器R接入电阻段两端，因此为电压表，b表串联在电路中，因此为电流表。货车质量增大时，滑片下移，滑动变阻器接入电阻段两端电压变大，根据串联电路分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻变大，接线柱“1”应与接线柱“2”连接； 若货车质量增大，滑动变阻器接入电路的电阻变大，则串联电路的总电阻变大，根据可知，电路中的电流减小； 根据公式可知，定值电阻不变，电流减小，两端电压减小； 若提升地磅测量范围，即货车质量更大时，滑片P下移更多，R接入电阻段两端电压变大，即电压表a的示数变大，要使电压表a不超量程，根据串联分压的规律，可增大阻值来分担电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $