1、第 1 页，共 20 页 2020-2021 学年江苏省连云港市九年级上学年江苏省连云港市九年级上期末物理试卷期末物理试卷 一、选择题一、选择题 1. 下列数据中，你认为不符合实际的是() A. 柜式空调工作时的电流约为 10A B. 对人体而言，其安全电压是 36V C. 教室的荧光灯工作时电功率约为 40W D. 某中学生上楼的功率约为 150W 2. 科研人员借助短波红外激光脉冲的帮助，首次成功的制成了室温下的超导体，尽管维持的时间只有数百万分之几微秒，这一研究成果成熟后可应用于() A. 输电导线 B. 家用保险丝 C. 电炉电热丝 D. 白炽灯灯丝 3. 2020年 6 月， 我国自
2、主研发的北斗卫星导航系统的最后一颗组网卫星“北斗三号”发射成功。如图，卫星在大气层外运行，不受空气阻力，下列说法正确的是() A. 卫星从远地点运行到近地点，势能减小，动能增大 B. 卫星从远地点运行到近地点，势能增大，动能减小 C. 卫星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大 D. 卫星从近地点运行到远地点，势能减小，动能减小 4. 下列情景中，其中符合安全用电原则的是() A. 下雷雨时可以在大树下躲避大雨 B. 发现有人触电时，用手拉开施救 C. 发现用电器起火时直接用水浇灭 D. 手指接触测电笔笔尾金属体测试 5. 踮脚是一项很好的有氧运动，如图，它简单易学，不受场地的限制，深受广大
3、群众的喜爱，踮脚运动的基本模型是杠杆，下列分析正确的是() A. 脚后跟是支点，是省力杠杆 B. 脚后跟是支点，是费力杠杆 C. 脚掌与地面接触的地方是支点，是省力杠杆 D. 脚掌与地面接触的地方是支点，是费力杠杆 6. 下列有关热现象的说法中，正确的是() A. 物体吸收热量时内能增加，物体的温度一定升高 B. 在热水中滴入墨水，热水很快变色属于扩散现象 C. 古人钻木取火，是通过热传递的方式使物体内能增加 D. 质量相同的水和沙石，如果吸收相同的热量，则水升温较快 第 2 页，共 20 页 7. 根据欧姆定律公式 =，可变形得到公式 =，下列说法正确的是() A. 导体电阻的大小跟导体两端
4、的电压成正比 B. 导体电阻的大小跟导体中的电流成反比 C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 8. 将规格为“2.50.3”的小灯泡1和规格为“3.80.3”的小灯泡2串联，接在 3V 的电源上，两灯均发光，若忽略灯丝电阻的变化，下列判断正确的是() A. 灯泡1的电阻比灯泡2的大 B. 两只灯泡都能够正常发光 C. 灯泡1的亮度比灯泡2的亮度暗 D. 两只灯泡的实际功率相等 9. 如图所示，当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，下列判断正确的是() A. 电流表1的示数不变，2的示数变大 B. 电流表1的示数变大，2的示数变小
5、 C. 电压表的示数与1的示数的比值不变，2的示数变小 D. 电压表的示数与1的示数的比值变大，2的示数变小 10. 如图所示， 电源电压为4.5， 小灯泡规格为“30.6”(灯泡的电阻保持不变)， 电压表量程为0 3，电流表量程为0 0.6，滑动变阻器规格为“502”。保证电路元件安全，下列分析正确的是() A. 电流变化范围是0 0.2 B. 滑动变阻器变化范围是7.5 30 C. 小灯泡功率的变化范围是0.2 0.6 D. 电路的最小总功率是0.225 二、填空题二、填空题 11. 教室里的电扇与投影仪是_ 联的，控制电扇的调速开关和电扇是_ 联的。 第 3 页，共 20 页 12. 小
6、明家买了一台电热水器，工人师傅安装时，电热水器的金属外壳应该_ ，在用测电笔检测插座时，发现氖管发光，说明测电笔接触的是_ 线。当电热水器正常工作时，又把空调接入电路，结果家里的“空气开关”跳闸了，原因可能是_ 。 13. 如图所示，电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体能将盒盖顶出很远。此过程中的能量转化方式与汽油机的_ 冲程相类似，在此过程中，能量的转化情况是_ 。 14. 如图为小明家的电能表的表盘，他家同时工作的用电器的总功率不得大于_ W；若让他家的功率为 100W的电视机独立工作10min时，他发现电能表的指示灯闪烁了 50 次，由此可求得他家的“电能表常数”为_ /( )； 家用电能
7、表在连接时， 需要接在每家的_ (选填“干路”或“支路”)上。 15. 电阻丝 A 和 B 材料、长短都相同，而粗细不同。将它们按如图所示连入电路，闭合开关 S， 则通过电阻丝 A 的电流和电阻丝 B 电流的大小关系是_ ，电阻丝 A两端的电压和电阻丝 B 两端的电压的大小关系是_ ；若通电时间相同，则电流通过电阻 A 和电阻 B放出热量的大小关系是_ (均选填“”“”或“=”)。 16. 小明使用如图所示的装置，从井里提升质量为 70kg的重物，在 10s 内沿水平地面向右匀速行走了 8m，他拉绳子的力为400(绳重与摩擦忽略不计)，则物体上升的速度是_ /，拉力的功率是_ W，动滑轮的重力
8、是_ N，滑轮组的机械效率是_ 。(取10/) 17. 如图所示为小明同学设计的具有保温、加热两挡调节功能的电加热器电路，已知电源电压为 220V，电热丝1的阻值为60，电加热器处于保温挡时的功率为 484W，则电热丝2的阻值应为_ ；电加热器处于加热挡时的功率为_ W。 第 4 页，共 20 页 三、问答题三、问答题 18. 如图所示，是使用手机自拍杆进行自拍时的示意图，将自拍杆看成一个轻质杠杆，O点是支点。请画出图中施加在 A点最小的动力1和力2的力臂2。 19. 如图所示，请用笔画线代替导线将三孔插座、节能灯和开关正确连入家庭电路。 20. 用如图的装置“探究影响电流热效应的因素”，电阻
9、丝和分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且 。 (1)实验中，通过_ 来体现电阻丝产生热量的多少； (2)当闭合开关后， 装有_ (选填“”或“”)电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快， 可以得出结论是_ 。 第 5 页，共 20 页 21. 如图为“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，电源电压恒为 3V，电阻箱 R 可以改变接入的阻值，按下述步骤进行实验，回答下列问题： (1)连接电路如图所示，闭合开关后，观察到电流表无示数，电压表示数接近于电源电压，电路故障可能是_ 。 (2)将电阻箱调到更大的阻值后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片 P向_ (选填“a”或“b”)端移动，此时眼睛应注意观察_ 表的
10、示数，并使其保持不变。 (3)另一位同学按上述第(2)小问完成第一次实验后，没有改变滑动变阻器的滑片位置，仅改变电阻箱 R的阻值，并记录下相应的电流值。 次数 1 2 3 4 5 / 4 8 10 13 18 / 0.50 0.30 0.25 0.20 0.15 由表格中的实验数据， 可以归纳出： 导体中的电流 I 跟导体的电阻 R _ (选填“成”或“不成”)反比，其原因是_ 。 22. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源(电压恒为3)、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5的小灯泡、滑动变阻器(20、1)、导线若干。 (1)用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整(要求
11、：当滑片向右移动时小灯泡变亮) (2)闭合开关前，发现电压表的指针如图乙所示，其原因是_ ； 第 6 页，共 20 页 (3)问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图象，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为_ W； (4)第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10的定值电阻0，设计了如图丁所示的电路，也顺利地完成了实验： 先闭合开关 S、1，断开2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为1，则1=_ A； 保持滑片 P 的位置不变， 闭合开关 S、 2， 断开1， 读出电流表的示数为2， 则小灯泡的额定功率_ (用符号、2、
12、1表示)。 23. 油电混合动力汽车是一种新型节能汽车。这种油电混合动力汽车的内燃机工作时，给车提供动力的同时也给动力蓄电池组充电已知某型号油电混合动力汽车所用的动力蓄电池组储存的最大电能是1.0 108，若该车以80/的车速匀速直线行驶了0.5。行驶过程中所受阻力大小为 900N，动力蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%， 内燃机消耗汽油2.5。 (汽油的热值求： (1)2.5燃油完全燃烧放出的热量； (2)该过程中汽车牵引力做的功； (3)该油电混合动力汽车内燃机的效率。 24. 小明家新买了一个电水壶，原理图如图甲所示，其额定电压为 220V，1和2是电热丝，该水壶有高温挡、中温挡和保
13、温挡，其中额定保温功率为 242W。图乙是一种新型插座，它能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等。 将该水壶单独插在该插座上， 用中温挡加热一段时间后， 屏幕两次显示如图丙。 (电费单价：0.5元/ 、忽略温度对电阻的影响，2是单刀双掷开关)不计热量损失， 求：(1)电阻1和2的阻值各多大？ (2)该电水壶的中温挡额定加热功率是多大？ 第 7 页，共 20 页 (3)若在丙图所示电压下，用中温挡将 2kg的水从20加热至100，需要多长时间？ 答案和解析答案和解析 一、选择题一、选择题 1.【答案】B 【解析】解：A、家用柜式空调工作时的电功率在 2000W以上，通过的电流在 =2000220
14、 9以上，约为 10A，故 A 符合实际； B、对人体而言，不高于 36V的电压时安全的，故 B不符合实际； C、教室的荧光灯工作时电功率约为 40W，故 C 符合实际； D、中学生的体重在 500N左右，爬上一层 3m的楼层所用时间 10s，功率约为 =500310= 150，故 D 符合实际。 故选：B。 首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。 此题考查对生活中常见物理量的估测， 结合对生活的了解和对物理单位的认识， 找出符合实际的选项即可。 2.【答案】A 【解析】解：A、超导
15、材料的特点就是电阻为零，当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少电能损耗，可用作输电导线，故 A符合题意； BCD、家用保险丝、电炉的电热丝、白炽灯泡的灯丝都利用电流的热效应来工作，由焦耳定律 = 2可知，当电阻为零时，用电器便不会发热，这些元件便不能工作了，故 BCD不合题意。 故选：A。 超导体的电阻为零，也就避免了电能的损耗，适合做输电线路。当电阻为零时，有些电器则无法正常发挥作用。 本题主要考查学生对超导现象以及超导材料应用的了解和掌握，超导体的电阻为零，不会放热，所以电能无法转化为内能。 3.【答案】A 【解析】解：AB、卫星从远地点运行到近地点，其质量不变，速度增大，动能增大；高度减
16、小，势能减小；故 A 正确，B错误； 第 8 页，共 20 页 CD、卫星从近地点运行到远地点，其质量不变，速度减小，动能减小；高度增大，势能增大；故 CD 错误。 故选：A。 (1)动能大小跟质量、速度有关。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大。 (2)势能大小跟质量、被举得高度有关。被举得高度一定时，质量越大，势能越大；质量一定时，高度越高，势能越大。 解答此题的关键是掌握动能、重力势能的影响因素，利用控制变量法判断动能、重力势能的变化。 4.【答案】D 【解析】解：A、下雷雨时，不要在大树下避雨，以防遭到雷击，故 A 错误； B、发现有人触电应及时切断电源，然后
17、施救；人是导体，故不能用手把人拉开，故 B 错误； C、发现用电器起火时，应先切断电源，不可直接用水浇灭，故 C 错误； D、使用测电笔时，人手不能接触笔尖，但必须接触笔尾金属体，故 D正确。 故选：D。 (1)发生雷雨时，要注意避雷，预防雷击； (2)发现有人触电，首先要使触电者尽快脱离电源，然后根据具体情况，进行相应的救治； (3)生活用水是导体； (4)使用测电笔时，笔尖接触导线，手接触笔尾金属体，当接触火线时氖管会发光。 本题来源于日常生活的常见现象和行为， 在考查安全用电的原则中， 实现安全用电知识的宣传和教育作用。 5.【答案】C 【解析】解： 如图所示，踮脚时，脚掌与地面接触的地
18、方是支点，小腿肌肉对脚的拉力向上，从图中可知动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 故选：C。 结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。 本题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于第 9 页，共 20 页 阻力臂；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。 6.【答案】B 【解析】解：A、晶体熔化过程中，吸热但温度不变，故 A错误； B、在热水中滴入墨水，热水很快变色，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动，故 B正确； C、古人钻木取火，是通过做功的方式使物体内能增加，故 C 错误； D、 质量相同的水
19、和沙石， 水的比热容大， 因此如果吸收相同的热量， 水升高的温度比砂石的小， 故 D错误。 故选：B。 (1)晶体熔化过程中，吸热但温度不变； (2)不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散； (3)做功和热传递都可以改变物体的内能； (4)水的比热容大，在同等情况下，水比其它物质的温度变化小。 本题考查了物体内能的改变，温度与内能的关系，扩散现象，以及水的比热容的特点等，属热学综合题。 7.【答案】D 【解析】解：因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，当电压为 0 时，导体的电阻不变(不为0)，故 ABC错误、
20、D 正确。 故选：D。 电阻是导体本身的一种性质，它与两端的电压和通过电流无关， =这个导出公式只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值。 本题考查我们对欧姆定律导出公式 =的理解，要注意公式 =只是表示出了三者之间的数值关系，而并非是它们间的正、反比关系。 8.【答案】C 【解析】解： A、由 =可得，两灯泡的电阻分别为： 1=11=2.50.3=253 8.3，2=22=3.80.3=383 12.7， 则灯泡1的电阻比灯泡2的小，故 A错误； BCD、两灯泡串联接在 3V的电源上时， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 第 10 页，共 20 页 所以，电路中的电
21、流， 由 1= 2时，两只灯泡都不能够正常发光，故 B错误； 由 = = 2可知，小灯泡2的实际功率较大，其发光较亮，故 C正确、D 错误。 故选：C。 (1)知道两灯泡的额定电流和额定电压，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻，然后比较两灯泡的电阻关系； (2)两灯泡串联接在 3V 的电源上时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后与两灯泡的额定电流相比较判断是否能正常发光， 根据 = = 2比较两灯泡的实际功率关系， 然后判断两灯泡的亮暗关系。 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。 9.【答案】C 【解析】解： 如图，1和2并联，电流
22、表1测量通过1的电流，电流表2测量干路电流，电压表测量并联支路(电源电压)电压。 电源电压保持不变，电压表测量并联支路电压或电源电压，所以电压表 V 的示数不变； 并联电路中各支路电压与电源电压相等， 则：1=1，因为 U、1大小不变，通过1的电流不变，即电流表1的示数不变； 当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，2连入电阻变大，总电阻也变大，由 =可知，总电流减小，即2的示数变小。故 AB 错误； 电压表 V 与电流表1示数的比值为1电阻的大小，所以电压表 V 与电流表1示数的比值不变。故 C 正确，D 错误。 故选：C。 分析电路图，1和2并联，电流表1测量通过1电流，电流表2测量干路电流，
23、电压表测量并联支路(电源电压)电压。 当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，滑动变阻器连入电阻变大、1阻值不变，电源电压保持不变，根据并联电路特点和欧姆定律判断通过通过1和2的电流；据此判断电流表1示数变化、电压表 V 与电流表2示数的比值的变化。 本题考查了欧姆定律的应用和滑动变阻器的使用，分析电路图确定电路连接方式、知道电压表 V示数与电流表1示数的比值为1的阻值是本题的关键。 第 11 页，共 20 页 10.【答案】B 【解析】解：由电路图可知，灯泡 L 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 (1)灯泡正常发光时的电压为 3V，功率为0.6， 由 = 可
24、得，灯泡正常发光时的电流： =0.63= 0.2， 因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0 0.6，变阻器允许通过的最大电流为 2A， 所以，电路中的最大电流，此时变阻器接入电路的电阻最小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压： ， 由 =可得，滑动变阻器接入电路中的最小阻值： ； (2)灯泡的电阻： =30.2= 15， 由串联分压的规律可知，当电压表的示数最大为 3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，灯泡和电路的总功率最小， 此时灯泡两端的电压： ， 电路中的最小电流： ， 则电路中电流变化的范围是0.1 0.2，故
25、A 错误； 滑动变阻器接入电路中的最大阻值： ， 则滑动变阻器阻值变化的范围是7.5 30，故 B 正确； 小灯泡的最小功率： ， 当灯泡正常发光时，其功率最大为0.6， 所以，灯泡的功率变化范围是0.15 0.6，故 C错误； 电路的最小总功率： 第 12 页，共 20 页 ，故 D错误。 故选：B。 由电路图可知，灯泡 L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。 (1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据 = 求出灯泡正常发光时的电流，然后与电流表的量程和变阻器允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流，此时变阻器接入电路的电阻最小，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压
26、，根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值； (2)根据欧姆定律求出灯泡的电阻，当电压表的示数为 3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡和电路的总功率最小，根据串联电路的电压特点求出此时灯泡两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最小电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值，根据 = 求出小灯泡的最小功率和电路的最小总功率，然后得出答案。 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的综合应用，正确的确定电路中的最大和最小电流是关键。 二、填空题二、填空题 11.【答案】并 串 【解析】解：教室里的电灯和投影仪是并联的，这样它们在工作时才
27、会互不影响； 控制电扇的调速开关和电扇是串联的，这样才能实现对电扇的有效控制。 故答案为：并；串。 家庭电路中，各用电器之间是并联的，控制用电器的开关与用电器间是串联的。 了解家庭电路中用电器之间，开关与用电器之间的连接方式，并知道这样连接的原因，可顺利解答。 12.【答案】接地 火 用电器总功率过大 【解析】解：电热水器的金属外壳应该接地，这样可防止因外壳漏电而发生触电事故； 使用测电笔时，笔尖接触被检测的导线，手接触笔尾的金属体，氖管发光时接触的是火线，氖管不发光时接触的是零线； 当电热水器正常工作时，又把空调接入电路，结果家里的“空气开关”跳闸了，原因可能是用电器总功率过大。 故答案为：
28、接地；火；用电器总功率过大。 用电器的金属外壳应接地； 使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光； 空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大。电路中电流过大有两种原因：一是电路中用电器的总功率过大，二是电路发生了短路。 第 13 页，共 20 页 本题考查了用电器接地的必要性、测电笔的使用以及造成家庭电路电流过大的原因。这些规律在生活中经常用到，要会用物理知识解决实际问题。 13.【答案】做功 内能转化为机械能 【解析】解：按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功，消耗燃气的内能，变成盒盖的机
29、械能，故是将内能转化为机械能的过程；四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能。 故答案为：做功；内能转化为机械能。 汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能；做功改变物体内能的实质是能量的转化，热传递改变物体内能的实质是能量的转移。 此题考查了内燃机的四个冲程、改变内能的方式的理解，难度不大。 14.【答案】6600 3000 干路 【解析】解： (1)“10(30)”，表示电能表平时工作允许通过的最大电流为 30A，电能表的工作电压为 220V， 小明家同时使用的用电器的最大总功率： ； (2)电视机工作10m
30、in消耗的电能： = = 100 103 1060 =160 ， 此时电能表的指示灯闪烁的次数为 50次， 则他家的电能表的转动参数为次/ ，即3000/ 。 (3)电能表是测量电功的仪表，家用电能表在连接时，要串联在干路上。 故答案为： (1)电能表的表盘上，“220V”表示该电能表的工作电压，“10A”表示电能表的标定电流，“30A”是指电能表平时工作允许通过的最大电流，利用公式 = 计算小明家同时使用的用电器的最大总功率； (2)根据 = 求出电视机消耗的总电能，已知电能表的知识点闪烁的次数，进而求出他家的“电能表常数”(电路中每消耗1 的电能，电能表的指示灯闪烁的次数)； (3)家用电
31、能表在连接时，需要接在每家的干路上，并且连接在总开关的前面。 本题考查了消耗电能、电功率的计算，关键是对电能表相关参数的正确理解。 第 14 页，共 20 页 15.【答案】= 【解析】解：由电路图可知，电阻丝 A 和 B串联， 因串联电路中各处的电流相等，所以通过电阻丝 A和电阻丝 B的电流相等，即= ； 因电阻丝A和B材料、 长短都相同， 且电阻丝A的横截面积大于电阻丝B， 所以两电阻丝的阻值关系为 ， 由 =可知，电阻丝 A 两端的电压和电阻丝 B两端的电压的大小关系为 ， 若通电时间相同，由 = 2可知，电流通过电阻 A 和电阻 B 放出热量的大小关系是 。 故答案为：=；。 (1)由
32、电路图可知， 电阻丝A和 B串联， 根据串联电路的电流特点比较通过电阻丝A和电阻丝 B的电流关系； (2)导体的材料、长短都相同时，横截面积越大，电阻丝的阻值越小，据此比较两电阻丝的阻值关系，根据欧姆定律比较两电阻丝两端的电压关系，根据 = 2比较电流通过两电阻放出热量的关系。 本题考查了串联电路的电流特点和影响电阻大小因素、欧姆定律、焦耳定律的应用等，正确得出两电阻丝的阻值关系是关键。 16.【答案】0.432010087.5% 【解析】解：(1)由图可知，滑轮组绳子的有效股数 = 2， 由 = 可得，物体上升的高度 =82= 4， 则物体上升的速度； (2)拉力所做的总功， 拉力的功率；
33、(3)重物的重力 = = 70 10/ = 700， 因绳重与摩擦忽略不计， 所以，由可得，动滑轮重力； (4)拉力所做的有用功， 滑轮组的机械效率。 故答案为：0.4；320；100；87.5%。 (1)根据图中滑轮组可知绳子的有效股数， 根据 = 求出物体上升的高度， 利用 =求出物体上升的速度； (2)知道拉力的大小和绳端移动的距离，根据 = 求出拉力所做的总功，利用 =求出拉力的功率； (3)根据 = 求出重物的重力，绳重与摩擦忽略不计，根据求出动滑轮重力； 第 15 页，共 20 页 (4)根据 = 求出拉力所做的有用功，利用求出滑轮组的机械效率。 本题考查了速度公式和做功公式、功率
34、公式、滑轮组绳子拉力公式、滑轮组机械效率公式的应用，明确有用功和总功以及滑轮组绳子的有效股数是关键。 17.【答案】40 1210 【解析】解：(1)根据公式 =2可知，S 断开时，两电阻串联，电路电阻最大，电功率最小； 所以根据 =2可得：电加热器处于保温挡时总电阻： ； 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，2的阻值： 2= 1= 100 60 = 40； (2)闭合时，电路为2的简单电路，则电加热器处于加热状态， 则加热功率： 。 故答案为：40；1210。 (1)根据公式 =2可知，电路电阻越大，消耗的电功率越小，S断开时，两电阻串联，电路电阻最大，电功率最小；S闭合时，电路为2
35、的简单电路，电路电阻最小，电功率最大；所以，电加热器处于保温挡时两电阻串联，根据 =2求出总电阻，利用电阻的串联求出2的阻值。 (2)闭合时，电路为2的简单电路，电加热器处于加热状态，根据 =2求出加热功率。 本题考查了电阻的串联和电功率公式的灵活应用，关键是两种状态下电阻的连接方式的判断，是一道难度较大的题目。 18.【答案】解：(1)过支点 O 做力2作用线的垂线段，垂线段的长即为力2的力臂2； (2)由杠杆平衡条件11= 22可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O 点，因此 OA作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图所示： 第 16 页，共 20
36、页 【解析】(1)力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离； (2)杠杆平衡条件： 动力动力臂=阻力阻力臂(11= 22)， 在阻力跟阻力臂的乘积一定时， 动力臂越长，动力越小。 本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。 三、问答题三、问答题 19.【答案】解： 灯泡的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。 三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示： 【解析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的
37、螺旋套。 三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。 掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。 20.【答案】温度计示数的变化 当导体中的电流和通电时间相等时，导体的电阻越大，导体产生的热量越多 【解析】解：(1)两电阻丝产生热量的多少是通过温度计示数的变化反映出来的，用到了转换法。 (2)由图知 A、B 两个烧瓶中的电阻丝串联，所以两电阻丝中的电流和通电时间都相等，根据焦耳定律可知当导体中的电流和通电时间相等时，导体产生的热量和导体的电阻成正比。又 ，所以 B瓶中浸泡的第 17 页，共 20 页 电阻丝产生的热量多，故 B 烧瓶中温度计示
38、数的变化较大。 由此可以得出结论：当导体中的电流和通电时间相等时，导体的电阻越大，导体产生的热量越多。 故答案为：(1)温度计示数的变化；(2)；当导体中的电流和通电时间相等时，导体的电阻越大，导体产生的热量越多。 (1)电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻和通电时间有关，在探究过程中注意控制变量法； (2)实验时，电流通过电阻丝做功，消耗电能转化为内能，产生的热量，被煤油吸收，煤油吸收热量温度升高；通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少，哪个温度上升得快哪个放出的热量就多。 本题考查探究电流产生的热量与电阻、电流大小的关系，需明确当要探究的物理量较多时，应采用控制变量法。 21.【答案
39、】电阻箱1断路 b 电压 不成 没有保持电阻两端的电压不变 【解析】解：(1)电流表无示数，说明电路中有断路的地方，电压表示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱和电源连接的部分没有断路，故障是电阻箱1断路了； (2)探究电流与电阻的关系，需要控制电阻两端的电压不变，当电阻箱调到一个阻值更大的电阻后，根据串联电路的分压原理知，电阻箱两端的电压增大，要想使电阻箱两端的电压保持原来的示数不变，需要将滑动变阻器接入电路的阻值调大，故应将滑动变阻器的滑片向 b 端移动，眼睛注意观察电压表的示数，并使其保持不变； (3)由表格数据知，根据 = 可求出实验中电压的大小分别为：2V、2.4、2.5、2.6、
40、2.7，没有移动变阻器的滑片，保持电阻两端的电压不变，所得到电流跟电阻不成反比。 故答案为：(1)电阻箱1断路；(2)；电压；(3)不成；没有保持电阻两端的电压不变。 (1)电流表没有示数说明电路中有断路，再根据电压表的示数判断出电路故障； (2)探究电流与电阻的关系，应保持电压不变，根据串联分压规律即可确定滑动变阻器的滑片移动方向； (3)研究电流与电阻的关系时，要控制电压不变。 本题考查了电流与电阻的关系，考查故障分析和控制变量法的运用，是一道常见中考题。 22.【答案】电压表没有调零 【解析】解：(1)当滑片向右移动时小灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，由图丙知
41、，电路的电流小于0.25，故电流表选用小量程与变阻器串联，如下所示： 第 18 页，共 20 页 (2)闭合开关前，发现电压表的指针如图乙所示，其原因是电压表没有调零； (3)根据小灯泡的电流随其两端电压变化的图象知，灯在2.5的额定电压下的电流为0.2，则小灯泡的额定功率为： = = 2.5 0.2 = 0.5； (4)先闭合开关 S、1，断开2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为1，则； 保持滑片 P 的位置不变，闭合开关 S、2，断开1，读出电流表的示数为2， 在中，电流表测定值电阻的电流，由欧姆定律，定值电阻的电压为：0= 10= 0.25 10 = 2.5，根据并联电路电压的规律，灯的
42、电压为2.5，灯正常发光； 在中，电流表测灯与0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流： ，则小灯泡的额定功率： 。 故答案为：(1)如上所示；(2)电压表没有调零；(3)0.5；(4)0.25；。 (1)根据当滑片向右移动时小灯泡变亮确定变阻器右下接线柱连入电路中， 由图丙知， 电路的电流小于0.25，据此确定电流表选用小量程与变阻器串联； (2)电压表使用前，电压表要调零； (3)根据小灯泡的电流随其两端电压变化的图象知灯在2.5的额定电压下的电流，根据 = 得出小灯泡的额定功率； (4)要测灯的额定功率，
43、应先使灯正常发光，将 R与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为1=2.510= 0.25时，由并联电路电压的规律，灯的电压为2.5，灯正常发光； 保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与 R并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变， 灯仍正常发光， 根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流， 根据 = 写出灯的额定功率的表达式。 本题测量小灯泡额定功率的实验，考查电路连接、电压表使用注意事项、功率计算及设计方案测额定功率的能力。 第 19 页，共 20 页 23.【答案】解：(1)燃油完全燃烧放出的热量为： ； (2)因为汽车匀速直线行驶
44、，所以牵引力与阻力是一对平衡力， = = 900； 通过的路程为： = = 80/ 0.5 = 40 = 4 104， 汽车行驶中牵引力所做的功为： = = 900 4 104 = 3.6 107； (3)蓄电池增加的电能： = 1.0 108 10% = 1.0 107， 汽车内燃机的效率为： =+ 100% =3.6107+1.01071.15108 100% = 40%。 答：(1)该汽车此次行驶中，若燃油完全燃烧可放出1.15 108热量； (2)该汽车行驶中牵引力做功3.6 107； (3)该汽车内燃机的效率是40%。 【解析】(1)知道内燃机消耗燃油的质量和燃油的热值，根据求出完全
45、燃烧释放的热量； (2)根据速度公式求出行驶的路程，利用 = 求出引力做的功； (3)已知蓄电池组储存的最大电能，由最大值的10%求出增加的电能，这样被有效利用的能量为做的功和转化成的电能之和，根据 = 100%求出内燃机的效率。 本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，也是一道生活中的物理题，有其实用价值。对公式的把握和运用是基础，只要读好题，总体来说本题难度不大。在计算内燃机的效率时，要注意不要忘记转化成的电能的能量。 24.【答案】解：(1)根据电路图可知，当1断开，2在 A时，1和2串联，电路总电阻最大，由 =2可知，此时电路为保温挡； 当1闭合，2在 A 时，电路为1的简单电路，电路
46、总电阻较大，由 =2可知，此时电路为中温挡； 当1闭合，2在 B 时，1和2并联，电路总电阻最小，由 =2可知，此时电路为高温挡； 由图丙可知，中温挡加热的时间：，消耗的电能：， 中温挡功率：； 由 =2可知，1的阻值：； 已知额定保温功率为 242W，则1和2串联后的总电阻：； 因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以2的阻值：； 第 20 页，共 20 页 (2)电水壶的中温挡额定加热功率：； (3)用中温挡将 2kg 的水从20加热至100消耗的电能：， 则在 200V 电压下的加热时间：。 答：(1)电阻1和2的阻值分别为40和160； (2)该电水壶的中温挡额定加热功率是 1210W
47、； (3)若在丙图所示电压下，用中温挡将 2kg的水从20加热至100，需要的时间为 672s。 【解析】(1)分析开关转换时电路连接，根据 =2确定不同挡位电路的连接；根据所交电费求出中温加热功率，再根据中温加热功率和 =2求出1的阻值； 根据保温额定功率和 =2求出1和2串联后的总电阻，进一步求出2的阻值； (2)根据 =2求出电水壶的中温挡额定加热功率； (3)不计热量损失，消耗的电能等于水吸收的热量，根据求出消耗的电能，再根据 = 求出加热时间。 本题考查了串并联电路的特点、电功率公式及电功公式等知识的综合应用，关键是电水壶处于不同挡位时电路连接方式的判断，熟练运用相关公式及变形公式即可正确解题，有一定的难度。
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