2024-2025学年甘肃省平凉市庄浪县九年级（上）期末物理试卷(含详细答案解析)

这是一份2024-2025学年甘肃省平凉市庄浪县九年级（上）期末物理试卷(含详细答案解析)，共27页。试卷主要包含了选择题，填空题，识图，实验探究题，简答与计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．原子是由原子核和中子构成的
B．0℃时物质内的分子不再运动，所以物质的内能为零
C．荷叶上的两滴露珠靠近时能合成一大滴，说明分子间存在引力
D．打扫卫生时“尘土飞扬”，说明分子在不停地做无规则运动
2．（3分）2024年12月20日，通信技术试验卫星十二号在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射升空，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．火箭点火发射时发出的声音“震耳欲聋”说明声音的响度大
B．发射现场的喷水降温系统利用了水升华吸热
C．火箭离开地面后不受重力的作用
D．火箭加速升空过程中，以火箭为参照物，卫星是运动的
3．（3分）下列关于家庭电路和安全用电的说法或做法中，正确的是（ ）
A．家庭电路中电流过大的原因一定是发生短路
B．不能用湿抹布擦拭带电的插座面板
C．使用试电笔时手指应握住笔尖金属体
D．电路中的保险丝熔断后，可以用铜丝或铁丝代替
4．（3分）如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（ ）
A．同时闭合S1、S2，L1＜L2串联
B．同时闭合S1、S2，电流表测量的是通过L1的电流
C．若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大
D．若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两电表都被烧坏
5．（3分）如图所示，欢欢同学把一只苹果丢入水中，发现苹果下沉一段距离后，又向上运动，最终漂浮在水面上，下列分析正确的是（ ）
A．在下沉的过程中，苹果的运动状态不改变
B．在下沉的过程中，苹果的重力势能增大
C．苹果的密度大于水的密度
D．在水面漂浮时，苹果受到的浮力等于它受到的重力
6．（3分）如图甲，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0～15V。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图象如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为15V
B．R1的阻值为15Ω
C．滑动变阻器接入电路的最小阻值为2Ω
D．R1消耗的最小电功率为4W
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分）
7．（2分）如图是一种装饰玻璃的静电窗花，它采用PVC塑料静电膜材质，材料本身不带胶，依靠自身带的电轻松“粘”在玻璃上。静电窗花能粘在玻璃上是因为带电体具有 的性质；时间长了，窗花会滑落，将窗花在玻璃上轻轻摩擦后便可以重新贴上，此时玻璃和窗花带 （选填“同种”或“异种”）电荷。
8．（2分）如图所示是汽油机的 冲程，若汽油机的转速为3000r/min，则1s内汽油机对外做功 次。
9．（2分）如图所示，小明用生石灰制取氢氧化钙溶液，发现玻璃棒在液面下方“错位”了，这是由于光的 形成的虚像；由于该反应放热，需用玻璃棒不断搅拌散热，此过程中主要通过 的方式改变溶液的内能。
10．（2分）如图所示，有一个装置将四根高压输电线并联起来，这相当于增大了导线的 ，从而减小了导线的电阻。维修线路时有时需要断电，此时导体的电阻将 （选填“不变”或“变为零”）。
11．（2分）在野外取火时，可以将烟盒内部的锡箔纸撕成一条中间窄、两头宽的纸带，并将其与一节电池的正、负极相连，稍后发现锡箔纸较窄处的纸先燃起来。接通电路后，通过锡箔纸较窄处电流 （选填“大于”“小于”或“等于”）较宽处电流，锡箔纸能被点燃是利用了电流的 。
12．（2分）“地磅”可检测货车是否超载。如图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。闭合开关S，当货车质量增大时，显示器的示数增大。“显示器”由 （选填“电流”或“电压”）表改装而成；接线柱“1”应与接线柱 绝缘平台（选填“2”或“3”）连接。
13．（2分）冬运会比赛中使用的冰壶由花岗岩凿磨而成，质量约为19kg，体积约为8×10﹣3m3，与冰道接触的底面积约为0.02m2。冰壶的密度约为 kg/m3，静止放置时，对水平冰面的压强约为 Pa。（g取10N/kg）
14．（2分）如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当在a、b间接入“6V 6W”的灯泡L1时，闭合开关，灯L、L1均能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V 12W”的灯泡L2后，再闭合开关，L的亮度变 （选填“亮”或“暗”），L2消耗的实际功率 12W（选填“大于”“小于”或“等于”）。
三、识图、作图题（本题共4小题，共9分）
15．（2分）香水的主要成分是易燃酒精。如图所示为两瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，容易在阳光下引发火灾的是 （选填“a”或“b”），原因是这类透镜对光线具有 （选填“会聚”或“发散”）作用。
16．（2分）如图所示，电能表的读数为 kW•h。该电路中能接入的用电器总功率最大为 W。
17．（2分）如图甲所示为工人师傅用笤帚扫地的情景。把左手握处视作支点，右手作用在笤帚上A点的动力为F1。请在图乙中画出作用在B点的阻力F2的示意图及动力臂L1。
18．（3分）如图所示是一款道路井盖移动报警电路，开关S闭合后，电路开始工作，在井盖偏离正常位置（开关S1断开）时亮起警报灯L提醒路人；井盖位置正常（开关S1闭合）时L则不亮；R为保护电阻。根据以上要求完成电路图的设计。
四、实验探究题（本题共2小题，共20分）
19．（10分）利用如图甲所示电路做“探究串联电路中电压的规律”实验。
（1）实验中，应该选择规格 （选填“相同”或“不同”）的两个小灯泡。电压表使用前，应检查指针是否对准零刻度线，如果有偏差，需先进行 。
（2）用电压表正确测量灯L1两端的电压，电压表的示数如图乙所示，示数为 V。接着保持电压表的B连接点不动，只将A连接点改接到C连接点上，来测量灯L2两端的电压。这样操作 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端的电压。
（3）更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录如上表所示。分析表中数据，可得出结论： （用文字描述）。
20．（10分）在“测量未知电阻Rx的阻值”实验中，电源电压恒定，小亮设计并连接了如图甲所示的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线将图甲实验电路连接完整（要求：闭合开关，滑片P向左移动时，电流表的示数变小）。
（2）连接电路时，开关应处于 状态。
（3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电流表示数为零，但电压表指针明显偏转，且示数接近电源电压，若电路连接完好，则电路发生的故障可能是 。
（4）排除故障后进行实验，记录的数据如下表所示，其中第3次实验时，电流表的示数如图乙所示，为 A。分析处理表格中数据，可知待测电阻Rx＝ （结果保留1位小数）。
（5）利用该电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻时，根据实验数据绘制出了通过小灯泡的电流与其两端电压的I﹣U关系图像，如图丙所示。由图丙可知，小灯泡的电阻不是定值，原因是 ；小灯泡的额定功率为 W。
五、简答与计算题（本题共3小题，共17分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位。）
21．（4分）载重汽车在连续下坡的时候为控制车速需要经常刹车，这样就会使刹车片的温度急剧升高，如果不采取一定的降温措施，刹车片会因过热而失效从而造成严重的车祸。所以在汽车连续下坡时，司机会打开水箱开关这时就会有水经水管流到刹车片处使刹车片的温度得到控制，从而保证行车的安全。请你解释：
（1）为什么刹车片会发热；
（2）为什么常用水作冷却剂。
22．（6分）2024年7月23日，由中国航空工业集团自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600（如图所示）获签首个型号检查核准书（TIA），标志着AG600飞机正式进入中国民航局审定试飞阶段。若“鲲龙”AG600以270km/h的速度匀速直线滑行10min，消耗航空煤油675kg，飞机发动机的功率为2.25×107W，航空煤油的热值为4×107J/kg。求：
（1）匀速直线滑行的距离；
（2）675kg的航空煤油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的效率。
23．（7分）小明家电热水壶的简化电路图如图所示，它有加热和保温两种工作状态，R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝，电热水壶部分参数如下表所示。
（1）当开关S闭合、S1断开时，电热水壶处于 （选填“加热”或“保温”）状态。
（2）电热丝R2的阻值是多少？
（3）电热水壶在加热状态下连续正常工作420s，将2kg的水从20℃加热至100℃，则电热水壶的加热效率η是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃），水吸收的热量跟电热水壶消耗的电能的比值叫做加热效率]
2024-2025学年甘肃省平凉市庄浪县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共6小题）
一、选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．原子是由原子核和中子构成的
B．0℃时物质内的分子不再运动，所以物质的内能为零
C．荷叶上的两滴露珠靠近时能合成一大滴，说明分子间存在引力
D．打扫卫生时“尘土飞扬”，说明分子在不停地做无规则运动
【分析】（1）原子是由原子核和核外电子组成，原子核又由质子和中子组成．其中质子带正电，核外电子带负电，中子不带电；
（2）一个物体在任何情况下都具有内能；
（3）分子间存在着相互作用的引力和斥力；
（4）一切物质的分子都在不停地做无规则运动。这种无规则运动叫作分子的热运动。
【解答】解：A．原子是由原子核和核外电子构成的，原子核又由质子和中子组成．故A错误；
B．分子在不停地做无规则运动，0℃时该物质的内能不为零，故B错误；
C．分子间存在着相互作用的引力和斥力，两颗露珠相互接近后，能结合为一滴较大的水滴而不分开，说明分子间存在相互作用的引力，故C正确；
D．打扫卫生时尘土飞扬，属于固体颗粒的机械运动，不是分子的热运动，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查了分子动理论、内能的认识。
2．（3分）2024年12月20日，通信技术试验卫星十二号在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射升空，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．火箭点火发射时发出的声音“震耳欲聋”说明声音的响度大
B．发射现场的喷水降温系统利用了水升华吸热
C．火箭离开地面后不受重力的作用
D．火箭加速升空过程中，以火箭为参照物，卫星是运动的
【分析】（1）响度指声音的强弱或大小，与振幅和距发声体的远近有关；
（2）物质由液态变为气态是汽化，汽化吸热；
（3）根据水火箭的受力情况进行分析；
（4）在物理学中，判断物体的运动状态取决于所选的参照物。
【解答】解：
A．响度指声音的大小，火箭点火发射时发出的声音“震耳欲聋”说明声音的响度大，故A符合题意；
B．发射现场的喷水降温系统利用的是水汽化吸热，物质由液态变为气态是汽化，升华是物质由固态直接变为气态的过程，故B不符合题意；
C．火箭离开地面后虽然距离地面越来越远，但是仍受重力作用，故C错误；
D．火箭加速升空过程中，以火箭为参照物，卫星的位置没有发生改变，是静止的，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了声音的特性、物态变化、运动和力以及运动的相对性的理解，属于基础题。
3．（3分）下列关于家庭电路和安全用电的说法或做法中，正确的是（ ）
A．家庭电路中电流过大的原因一定是发生短路
B．不能用湿抹布擦拭带电的插座面板
C．使用试电笔时手指应握住笔尖金属体
D．电路中的保险丝熔断后，可以用铜丝或铁丝代替
【分析】（1）家庭电路电流过大的原因：短路、用电器总功率过大。
（2）生活用水是导体。
（3）使用试电笔时，手必须要接触笔尾的金属体。
（4）保险丝熔断后千万不能用铜丝或铁丝代替，因为铜和铁的熔点很高，在电路中电流过大时，铜丝不能自动熔断，不能起到保险的作用。
【解答】解：A、家庭电路中电流过大的原因：可能是短路，也可能是用电器的总功率过大，故A错误；
B、因为湿抹布是导体，用湿抹布擦拭带电的插座面板，可能会使电源通过人体与大地形成通路，故B正确；
C、使用试电笔时，手必须接触笔尾金属体，绝对不能握住笔尖金属体，故C错误；
D、保险丝熔断后千万不能用铜丝或铁丝代替，起不到保护作用，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，学好电、用好电！
4．（3分）如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（ ）
A．同时闭合S1、S2，L1＜L2串联
B．同时闭合S1、S2，电流表测量的是通过L1的电流
C．若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大
D．若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两电表都被烧坏
【分析】根据电流的路径判定电路的连接方式，根据电流表、电压表的连接方式判定其作用；根据开关的闭合方式判定电路的连接方式，然后根据并联电路的特点分析。
根据电压表相当于断路分析。
【解答】解：
AB．图中同时闭合两个开关，两灯有各自独立的电流路径，故两灯并联，电流表测干路电流，故AB错误；
C．若先闭合S1，电路为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测通过L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，则电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，根据并联电路电流的规律可知，电流表的示数变大，故C正确；
D．电压表相当于断路，若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，相当于断路，两表都不会被烧坏，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的动态分析、电压表的作用，明确电路的连接方式是解题的关键。
5．（3分）如图所示，欢欢同学把一只苹果丢入水中，发现苹果下沉一段距离后，又向上运动，最终漂浮在水面上，下列分析正确的是（ ）
A．在下沉的过程中，苹果的运动状态不改变
B．在下沉的过程中，苹果的重力势能增大
C．苹果的密度大于水的密度
D．在水面漂浮时，苹果受到的浮力等于它受到的重力
【分析】（1）物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化；
（2）重力势能的大小与质量和高度有关；
（3）漂浮在水面上的物体，浮力等于重力；由液体浮沉条件可知，液体的压强大小与液体的密度和物体所处的深度有关，苹果在下沉的过程中，所处的深度h变大；
（4）根据漂浮的条件分析苹果的密度与水的密度的关系。
【解答】解：A．在下沉的过程中，受到水的阻力，速度越来越小，所以苹果的运动状态不断改变，故A错误；
B．在下沉的过程中，高度降低，苹果的重力势能减小，故B错误；
C．苹果最终漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件知，苹果的密度小于水的密度，故C错误；
D．根据物体的浮沉条件，当物体漂浮时，处于静止的平衡状态，浮力与重力是一对平衡力。因此苹果漂浮时，浮力等于重力。故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查浮沉条件、阿基米德原理的应用和物体运动状态变化的判断，是一道综合题，难度不大。
6．（3分）如图甲，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0～15V。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图象如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为15V
B．R1的阻值为15Ω
C．滑动变阻器接入电路的最小阻值为2Ω
D．R1消耗的最小电功率为4W
【分析】（1）由图知，两电阻串联，电压表测R1两端电压，在电路安全情况下，变阻器连入阻值最小时，电压表示数最大，连入阻值最大时电压表示数最小，由此根据串联电路特点和欧姆定律，结合图像表示出电源电压关系式，联立关系式可求出电源电压和R1的阻值；
（2）当定值电阻两端的电压最小时，电路中的电流最小，由P＝I2R计算R1的最小功率；
（3）利用串联电路的电压特点和欧姆定律求出滑动变阻器此时接入电路的最小电阻，由欧姆定律计算电路的最大电流及滑动变阻器接入电路的最小阻值。
【解答】解：
AB、由图知，两电阻串联，电压表测R1两端电压，
由图像知当电压表示数为UV＝9V，变阻器连入阻值R2＝10Ω，
由欧姆定律可得此时电路中电流I＝I2＝I1，
电源电压：U＝UV+I2R2＝9V10Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由图像知当电压表示数UV'＝6V，变阻器连入阻值R2'＝20Ω，
此时电路中电流I'＝I2'＝I1'，
电源电压：U＝UV'+I2'R2＝6V20Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得，U＝18V，R1＝10Ω，故AB错误；
D、当滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，此时R1的功率最小，此时电路中的总电阻R＝R1+R2＝10Ω+50Ω＝60Ω；
此时电路中的电流I0.3A，R1的最小功率P1＝I2R1＝（0.3A）2×10Ω＝0.9W，故D错误；
C、因为电压表的量程为0～15V，所以当电压表示数为15V时，滑动变阻器阻值最小，定值电阻分担电压最大，等于15V，
由I可得，电路中的电流最大，最大电流：I1.5A，
根据欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的最小阻值为R2′2Ω，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，能从图像中获取有用信息计算出电源电压是关键。
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分）
7．（2分）如图是一种装饰玻璃的静电窗花，它采用PVC塑料静电膜材质，材料本身不带胶，依靠自身带的电轻松“粘”在玻璃上。静电窗花能粘在玻璃上是因为带电体具有 吸引轻小物体 的性质；时间长了，窗花会滑落，将窗花在玻璃上轻轻摩擦后便可以重新贴上，此时玻璃和窗花带 异种 （选填“同种”或“异种”）电荷。
【分析】带电体具有吸引轻小物体的性质；
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：静电贴是采用PVC静电膜材质，材料本身不带胶，依靠静电吸附到承载面的贴纸上，其对各种光滑的表面具有很强的黏着力，这是利用了带电体具有吸引轻小物体的性质。
时间长了，窗花会滑落，将窗花在玻璃上轻轻摩擦后便可以重新贴上，这是摩擦起电现象，将窗花在玻璃上轻轻摩擦，玻璃带上与窗花相反的电荷，由于异种电荷相互吸引，这样静电窗花便可以重新贴上。
故答案为：吸引轻小物体；异种。
【点评】本题考查了生活中的摩擦起电现象、带电体的特点，属于基础知识。
8．（2分）如图所示是汽油机的 做功 冲程，若汽油机的转速为3000r/min，则1s内汽油机对外做功 25 次。
【分析】（1）内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成；分析题中的插图能看出，此时两个气门都关闭，活塞由下向上运动，压缩内部的混合物，从而判断该冲程的名称；
（2）在四冲程内燃机的一个工作循环中，完成4个冲程，并对外做功1次，曲轴和飞轮转2圈。
【解答】解：（1）观察图可知，此时两个气门都关闭，活塞由上向下运动，气缸内气体膨胀，故该冲程是做功冲程；
（2）汽油机转速为3000r/min＝50r/s，说明每秒钟飞轮转过50转，完成25个工作循环，对外做功25次。
故答案为：做功；25。
【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，记住相关的数据大小关系，会根据转速进行相关计算。
9．（2分）如图所示，小明用生石灰制取氢氧化钙溶液，发现玻璃棒在液面下方“错位”了，这是由于光的 折射 形成的虚像；由于该反应放热，需用玻璃棒不断搅拌散热，此过程中主要通过 热传递 的方式改变溶液的内能。
【分析】（1）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。
（2）做功和热传递都可以改变物体的内能。热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。
【解答】解：小明用生石灰制取氢氧化钙溶液，发现玻璃棒在液面下方“错位”了，这是由于光从水中斜射入空气中时发生折射，折射光线偏离法线，人逆着折射光线看去，看到的是玻璃棒的虚像。
由于该反应放热，需用玻璃棒不断搅拌散热，溶液放热，内能减小，温度降低，此过程中主要通过热传递的方式改变溶液的内能。
故答案为：折射；热传递。
【点评】本题考查光的折射现象、改变物体内能的方式，属于基础知识考查，难度不大。
10．（2分）如图所示，有一个装置将四根高压输电线并联起来，这相当于增大了导线的 横截面积 ，从而减小了导线的电阻。维修线路时有时需要断电，此时导体的电阻将 不变 （选填“不变”或“变为零”）。
【分析】影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积以及温度；在其它条件相同时，导体的横截面积越大，其电阻越小；
电阻的大小与通过导体的电流和导体两端电压的大小无关。
【解答】解：在导线材料与长度一定的情况下，导线的横截面积越大，导线电阻越小；导线电阻变小，可以减少输电线上电能的损失。将图中四根导线并联起来，增大了导线的横截面积，从而减小了输电导线的电阻。
电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，因此断电后导体的电阻不变。
故答案为：横截面积；不变。
【点评】本题考查了影响电阻大小的因素，属于基础题。
11．（2分）在野外取火时，可以将烟盒内部的锡箔纸撕成一条中间窄、两头宽的纸带，并将其与一节电池的正、负极相连，稍后发现锡箔纸较窄处的纸先燃起来。接通电路后，通过锡箔纸较窄处电流 等于 （选填“大于”“小于”或“等于”）较宽处电流，锡箔纸能被点燃是利用了电流的 热效应 。
【分析】（1）串联电路中电流处处相等；
（2）导体内有电流通过时，导体会发热，是电流的热效应。
【解答】解：接通电路后，锡箔纸宽、窄处串联，串联电路电流处处相等，所以通过锡箔纸较窄处电流等于较宽处电流。
锡箔纸有电阻，电流通过锡箔纸时产生热量，锡箔纸能被点燃是利用了电流的热效应。
故答案为：等于；热效应。
【点评】理解电流的热效应、串联电路的电流规律等知识可解答此题。
12．（2分）“地磅”可检测货车是否超载。如图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。闭合开关S，当货车质量增大时，显示器的示数增大。“显示器”由 电流 （选填“电流”或“电压”）表改装而成；接线柱“1”应与接线柱 3 绝缘平台（选填“2”或“3”）连接。
【分析】电流表内电阻很小，相当于导线，应该串联在电路中，电压表内电阻很大，相当于断路，应该并联在用电器两端；当货车质量增大时，滑片向下滑动，已知此时显示器的示数增加，即电路中的电流增大，由欧姆定律可判断总电阻的变化，即可知道滑动变阻器阻值的变化，据此分析三个接线柱的连接情况。
【解答】解：“显示器”是串联在电路中的，由此可得“显示器”应该是电流表改装而成的；
当货车质量增大时，货车对地磅的压力变大，弹簧被压缩，滑动变阻器滑片向下移动，因为由电表改装成的显示器的示数也增大，由欧姆定律可得，当电压一定时，电阻变小，电流变大，说明滑动变阻器滑片向下移动，变阻器的电阻在变小，由此可得接线柱“1”应与接线柱“3”连接。
故答案为：电流；3。
【点评】本题考查了动态电路分析，理解变阻器的工作原理，知道电流表的使用规则，熟练运用欧姆定律知识，可解答此题。
13．（2分）冬运会比赛中使用的冰壶由花岗岩凿磨而成，质量约为19kg，体积约为8×10﹣3m3，与冰道接触的底面积约为0.02m2。冰壶的密度约为 2.375×103 kg/m3，静止放置时，对水平冰面的压强约为 9.5×103 Pa。（g取10N/kg）
【分析】（1）根据ρ求出冰壶的密度；
（2）静止放置时，冰壶对冰面的压力等于自身的重力，根据p求出冰壶对冰面的压强。
【解答】解：冰壶的质量约为19kg，体积约为8×10﹣3m3，则冰壶的密度为：
；
静止放置时，冰壶对冰面的压力为F＝G＝mg＝19kg×10N/kg＝190N，
对冰面的压强为：
。
故答案为：2.375×103；9.5×103。
【点评】本题考查了密度公式、重力公式和压强公式的应用，关键是知道物体对冰面的压力等于物体重力。
14．（2分）如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当在a、b间接入“6V 6W”的灯泡L1时，闭合开关，灯L、L1均能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V 12W”的灯泡L2后，再闭合开关，L的亮度变 亮 （选填“亮”或“暗”），L2消耗的实际功率 小于 12W（选填“大于”“小于”或“等于”）。
【分析】根据公式R求出先后接入的两灯的电阻的大小，再根据欧姆定律判断电路电流的大小，从而判断出灯泡亮度的变化；根据灯泡L亮度的变化判断L2消耗的实际功率。
【解答】解：根据公式R可知，当电压相同时，电功率越大，电阻越小，所以灯泡L2的电阻小于灯泡L1的电阻（即R2＜R1）；
改接后，电路电阻变小，根据欧姆定律可知，电路电流变大，根据公式P＝I2R可知，灯泡L的实际功率变大，亮度变亮；
原来灯L1恰能正常发光，即L1两端的电压为6V，因R2＜R1，则由串联分压的规律可知，灯泡L2两端的电压将小于6V，所以此时L2消耗的实际功率小于其额定功率12W。
故答案为：亮；小于。
【点评】此题主要考查欧姆定律的应用和电功率的计算、实际功率等知识点，综合性较强，有点难度，属于中档题。
三、识图、作图题（本题共4小题，共9分）
15．（2分）香水的主要成分是易燃酒精。如图所示为两瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，容易在阳光下引发火灾的是 a （选填“a”或“b”），原因是这类透镜对光线具有 会聚 （选填“会聚”或“发散”）作用。
【分析】凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解：如图所示，a中间厚、边缘薄，是凸透镜，对光有会聚作用，最容易在阳光下引发火灾；b中间薄、边缘厚，属于凹透镜，对光线具有发散作用。
故答案为：a；会聚。
【点评】本题主要考查凸透镜的特点，属于基础题。
16．（2分）如图所示，电能表的读数为 4029.3 kW•h。该电路中能接入的用电器总功率最大为 8800 W。
【分析】（1）电能表的单位是kW•h，读数时要注意最后一位是小数位；
（2）由电能表的铭牌可知最大通过电流，利用公式P＝UI计算接入用电器的最大总功率。
【解答】解：（1）电能表的单位为kW•h，电能表的最后一位为小数，所以该电能表的读数为4029.3kW•h；
（2）由图可知，电能表允许通过的最大电流为Imax＝40A，
该电路中能接入的用电器总功率最大为：Pmax＝UImax＝220V×40A＝8800W；
故答案为：4029.3；8800。
【点评】本题考查电能表的使用，电功率的计算。
17．（2分）如图甲所示为工人师傅用笤帚扫地的情景。把左手握处视作支点，右手作用在笤帚上A点的动力为F1。请在图乙中画出作用在B点的阻力F2的示意图及动力臂L1。
【分析】阻力是阻碍杠杆转动的力，由此确定阻力F2，再根据力臂的概念画出F1的力臂L1。
【解答】解：
动力F1的作用是使杠杆沿顺时针方向转动，而阻力F2的作用是阻碍其转动，所以F2的方向与F1相反，从支点O作阻力F1作用线的垂线，即为动力臂L1。
如图所示：
【点评】画力臂，关键是确定支点和力的作用线，从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂，只要细心，不会出错。
18．（3分）如图所示是一款道路井盖移动报警电路，开关S闭合后，电路开始工作，在井盖偏离正常位置（开关S1断开）时亮起警报灯L提醒路人；井盖位置正常（开关S1闭合）时L则不亮；R为保护电阻。根据以上要求完成电路图的设计。
【分析】根据题意可知，正常情况下，井盖开关S闭合，灯泡不亮；当井盖被移动，井盖开关S断开时，灯泡发光，据此连接电路图。
【解答】解：根据题意可知，当井盖没有被移动，井盖开关S1闭合，警示灯不亮；当井盖被移动，井盖开关S1断开，警示灯L发光，这说明开关S1闭合时，把警示灯短路了，所以开关与警示灯是并联的，保护电阻串联接入电路中，电路图如下所示：
【点评】本题考查了电路图的设计，关键是能根据题中所给信息设计出合理的电路图，这是本题的重点也是难点，最容易出错的地方是开关断开时灯泡发光，和我们平时接触到的“开关闭合，灯泡发光”正好相反。
四、实验探究题（本题共2小题，共20分）
19．（10分）利用如图甲所示电路做“探究串联电路中电压的规律”实验。
（1）实验中，应该选择规格 不同 （选填“相同”或“不同”）的两个小灯泡。电压表使用前，应检查指针是否对准零刻度线，如果有偏差，需先进行 调零 。
（2）用电压表正确测量灯L1两端的电压，电压表的示数如图乙所示，示数为 1.2 V。接着保持电压表的B连接点不动，只将A连接点改接到C连接点上，来测量灯L2两端的电压。这样操作 不能 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端的电压。
（3）更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录如上表所示。分析表中数据，可得出结论： 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和 （用文字描述）。
【分析】（1）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多；电压表使用前要调零。
（2）根据电压表选用小量程确定分度值读数。用电压表测量电压时，电流从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则，电压表指针反向偏转。
【解答】解：（1）为寻求普遍规律，实验中，应该选择规格不同的两个小灯泡。
电压表使用前，应检查指针是否对准零刻度线，如果有偏差，为测量准确，需先进行调零。
（2）用电压表正确测量灯L1两端的电压，电压表的示数如图乙所示，选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.2V。
保持电压表的B连接点不动，只将A连接点改接到C连接点上，来测量灯L2两端的电压。这样操作会导致电压表正负接线柱接反，不能测出灯L2两端的电压。
（3）分析表中数据，发现UAC＝UAB+UBC，可得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
故答案为：（1）不同；调零；
（2）1.2；不能；
（3）串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
【点评】本题探究串联电路电压规律，考查电压表的使用、注意事项及归纳法和分析数据归纳结论的能力。
20．（10分）在“测量未知电阻Rx的阻值”实验中，电源电压恒定，小亮设计并连接了如图甲所示的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线将图甲实验电路连接完整（要求：闭合开关，滑片P向左移动时，电流表的示数变小）。
（2）连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 左 （选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电流表示数为零，但电压表指针明显偏转，且示数接近电源电压，若电路连接完好，则电路发生的故障可能是 电阻Rx断路 。
（4）排除故障后进行实验，记录的数据如下表所示，其中第3次实验时，电流表的示数如图乙所示，为 0.5 A。分析处理表格中数据，可知待测电阻Rx＝ 5.1 （结果保留1位小数）。
（5）利用该电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻时，根据实验数据绘制出了通过小灯泡的电流与其两端电压的I﹣U关系图像，如图丙所示。由图丙可知，小灯泡的电阻不是定值，原因是 灯丝电阻受温度影响 ；小灯泡的额定功率为 0.5 W。
【分析】（1）在“伏安法”测电阻的实验中，滑动变阻器应与待测电阻串联，连接时遵循“一上一下”原则，滑片与下方接线柱之间电阻丝接入电路；
（2）为了保护电路，电路连接前，开关要断开；
（3）为了保护电路，电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处；常见的电路故障现象有：断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因；
（4）根据电流表选用量程确定分度值再读数；根据记录的三组数据分别求出三个对应的电阻值，并求出电阻的平均值；
（5）灯丝的阻值随着温度的变化而变化；根据P＝UI结合图中信息求出灯泡额定功率。
【解答】解：（1）在测量未知电阻的阻值实验中，变阻器应与未知电阻串联，其接线柱一上一下接入电路，滑片向左移动时，电流表示数变小，则变阻器接入电路的阻值变大，右下接线柱接入电路，作图如下：
（2）连接电路时，开关应处于断开状态（防止电路短路损坏元件）；
（3）为了保护电路，在闭合开关前，变阻器的滑片应置于阻值最大处的最左端；
在串联电路中，闭合开关后，电流表示数为0，则可能是电路中出现了断路。而电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源接通，则可能是电压表并联部分电路断开了，所以故障可能是未知电阻断路了；
（4）由图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A；
由表格数据知，三次实验得出的未知电阻的阻值分别为，，；
未知电阻的阻值为：
；
（5）由图丙知，小灯泡的I﹣U图像是一条曲线，说明其阻值不是定值，随着电压的变化，灯丝的温度也变化，所以小灯泡的阻值随着温度的变化而变化；
由图乙知，小灯泡两端的电压为2.5V时，通过的电流为0.2A，其额定功率为：
P额＝U额I额＝2.5V×0.2A＝0.5W。
答：（1）；
（2）断开；
（3）左；电阻Rx断路；
（4）0.5；5.1；
（5）灯丝电阻受温度影响；0.5。
【点评】本题“伏安法”测电阻的实验，考查了电路连接、注意事项、电路故障、电流表读数、电阻的计算以及电功率的计算等知识。
五、简答与计算题（本题共3小题，共17分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位。）
21．（4分）载重汽车在连续下坡的时候为控制车速需要经常刹车，这样就会使刹车片的温度急剧升高，如果不采取一定的降温措施，刹车片会因过热而失效从而造成严重的车祸。所以在汽车连续下坡时，司机会打开水箱开关这时就会有水经水管流到刹车片处使刹车片的温度得到控制，从而保证行车的安全。请你解释：
（1）为什么刹车片会发热；
（2）为什么常用水作冷却剂。
【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。当对物体做功时，机械能转化为内能，使内能增大，温度升高。热传递是能量的转移过程；
（2）水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多。
【解答】答：（1）汽车连续下坡时刹车片温度升高，是因为刹车片与车轮摩擦做功，是通过做功的方式使刹车片的内能增大的。
（2）水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车散热器等制冷设备常用水作冷却剂，这是利用了水的比热容大的性质。
【点评】本题考查做功的方式和热传递改变物体的内能，相对比较简单，体现了物理知识在生活中的应用，是一道好题。
22．（6分）2024年7月23日，由中国航空工业集团自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600（如图所示）获签首个型号检查核准书（TIA），标志着AG600飞机正式进入中国民航局审定试飞阶段。若“鲲龙”AG600以270km/h的速度匀速直线滑行10min，消耗航空煤油675kg，飞机发动机的功率为2.25×107W，航空煤油的热值为4×107J/kg。求：
（1）匀速直线滑行的距离；
（2）675kg的航空煤油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的效率。
【分析】（1）利用速度计算公式求得匀速直线滑行的距离；
（2）根据Q＝qm得出消耗的航空煤油完全燃烧放出的热量；（3）根据Q＝Pt得出发动机做的功，根据效率公式得出发动机的效率。
【解答】解：（1）匀速直线滑行的距离为；
（2）消耗的航空煤油完全燃烧放出的热量为；
（3）发动机做的功为W＝Pt＝2.25×107W×10×60s＝1.35×1010J，
发动机的效率为。
答：（1）匀速直线滑行的距离为45km；
（2）675kg的航空煤油完全燃烧放出的热量为2.7×1010J；
（3）发动机的效率为50%。
【点评】本题考查热值、速度、效率的有关计算，是一道综合题。
23．（7分）小明家电热水壶的简化电路图如图所示，它有加热和保温两种工作状态，R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝，电热水壶部分参数如下表所示。
（1）当开关S闭合、S1断开时，电热水壶处于 保温 （选填“加热”或“保温”）状态。
（2）电热丝R2的阻值是多少？
（3）电热水壶在加热状态下连续正常工作420s，将2kg的水从20℃加热至100℃，则电热水壶的加热效率η是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃），水吸收的热量跟电热水壶消耗的电能的比值叫做加热效率]
【分析】（1）当开关S闭合、S1断开时，电路为定值电阻R1在电路中；当开关S、S1均闭合时，电路为两定值电阻并联，根据结合并联电路中电阻规律可判定电热水壶处于什么状态；
（2）根据表格信息可求出加热状态时R2的电功率，根据可求出电阻R2的阻值；
（3）根据吸热公式求出水吸收的热量，根据可求出此时电热水壶消耗的电能，根据能量转化效率求出电热水壶的加热效率。
【解答】解：（1）当开关S闭合、S1断开时，电路为定值电阻R1在电路中；当开关S、S1均闭合时，电路为两定值电阻并联，根据并联电路中电阻规律可知，总电阻小于任何一个电阻，即并联时总电阻最小，根据可知，并联时电路中总功率最大，为加热状态；当只有定值电阻R1在电路中，此时电路中电阻最大，根据可知，电功率最小，为保温状态，因此当开关S闭合、S1断开时，电热水壶处于保温状态。
（2）加热状态时R2的电功率为：
P2＝P加热﹣P保温＝2000W﹣400W＝1600W；
根据可得电阻R2的阻值为：
；
（3）水吸收的热量为：
；
根据可得此时电热水壶消耗的电能为：
；
电热水壶的加热效率为：
；
答：（1）保温；
（2）电阻R2的阻值为30.25Ω；
（3）电热水壶的加热效率为80%。
【点评】本题是加热挡位的基本题型，考查电路分析、热量和电热效率的计算。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2026/1/20 20:33:14；用户：秦子政；邮箱：13669037329；学号：41037197实验次序
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.7
电流I/A
0.3
0.4
额定电压
220V
额定功率
加热功率
2000W
保温功率
400W
题号
1
2
3
4
5
6
答案
C
A
B
C
D
C
实验次序
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.7
电流I/A
0.3
0.4
额定电压
220V
额定功率
加热功率
2000W
保温功率
400W