一、選擇題（共15小題，每小題2分，計30分，每小題只有一個選項是最符合題意的）

1.如圖所示的四個裝置中不屬于電磁鐵應用的是（）

水位報警器

2.有一款不用充電的新型手機，其核心技術是利用了通話時聲音的能量，下列說中法錯誤的是（

A.這種手機具有把聲能轉化為電能的功能

B.手機是通過電磁波傳遞信息的

C.頻率越高的電磁波，波長越長，在空間傳播得越快

D.電磁波在空氣中傳播的速度約為3Xl（）Bm/s

3.關于下列四個實驗的認識中，正確的是（）

通電螺線管右端為S極

實驗研究的是通電導體在磁場中受到力的作用

實驗研究的是電磁感應現象

4.下列關于信息傳遞和能量利用的說法中正確的是（）

A.利用聲波和電磁波傳遞信息時都離不開空氣介質

B.車載GPS定位系統是利用微波與衛星傳輸信號的

C.為控制霧霾污染，要立即禁止一切化石能源的開采和利用

D.能量的轉化和轉移具有方向性，任何能量都不能重復利用

5.在超導體研究領域，我國取得了令人矚目的成就.關于超導體，下列說法中正確的是（）

A.超導體在任何條件下的電阻都為零

B.使用超導體制成的導線將降低遠距離輸電線中的電能損耗

C.超導體適合制作滑動變阻器中的電阻絲

D.假如白熾燈的燈絲用超導材料制作發光會更亮且更省電

6.關于家庭電路，下列說法正確的是（）

A.電能表是用來測量電路消耗電能的儀表，應安裝在總開關之前

B.電熱毯內的電阻絲斷了，只需要將斷處接上后仍可安全使用

C.當電路因故障導致保險裝置斷開時，只需要更換保險絲或使空氣開關復位

D.家用電器或電線著火時，首先應立即滅火

7.教室前方的兩盞日光燈，由一個開關控制，如下各圖中能正確反映它們連接方式的是（）

8.下列有關電路及其規律的描述中，正確的是（）

A.并聯電路中各支路的電流都相等

B.由歐姆定律的推導式R#可知，導體的電阻與電壓成正比與電流成反比

C.焦耳定律確定了電熱等于電流、電阻和通電時間的乘積

D.在家庭電路中，同時使用的用電器越多總電阻越小

9.如圖所示，電源兩端電壓保持不變，閉合開關S后，電路正常工作，過了一會兒，突然一個燈泡不亮,

兩表示數都變大，則電路出現的故障可能是（）

A.燈L斷路B.燈L短路C.燈L2斷路D.燈Lz短路

10.如圖甲所示是小華同學探究電流與電壓關系的電路圖.當開關S閉合后，將滑動變阻器的滑片P從a

端移至b端，電流表和電壓表的示數變化關系如圖乙所示.則下列有關分析正確的是（）

A.電阻R。的阻值是10Q

B.當滑片P從a端移至b端時，電壓表與電流表的示數的比值逐漸變大

C.該電路的最小功率為0.05W

D.滑動變阻器R的電功率變化范圍為0?0.45W

11.如圖是小龍探究“杠桿平衡條件”的實驗裝置，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，杠桿保持平衡.若

彈簧測力計逐漸向右傾斜，仍然使杠桿保持平衡，拉力F的變化情況是（）

L"Q

A.變小B.變大C.不變D.無法確定

12.如圖所示，0為杠桿MN的支點，0M：ON=1：3,物塊A和B分別掛在M、N兩端，杠桿恰好平衡.已知

物塊A、B的體積之比為2：1,則A、B兩物體物質的密度之比是（）

A.1：3B.3：1C.3：2D.2：3

13.小均用動滑輪將質量為40kg的貨物勻速提高了5m,他用250N的拉力拉了10s,下列說法正確的是（g

取10N/kg）（）

A.有用功為200JB.額外功為500J

C.動滑輪的機械效率為75%D.小均的功率為200W

14.如圖所示，在大口厚玻璃瓶內裝入少量的水，并滴入幾滴酒精，塞緊塞子后，用打氣筒往瓶內打氣.當

塞子跳出時，看到瓶口有白霧出現.下列關于該實驗的分析錯誤的是（）

A.往瓶內打氣時，外界對瓶內氣體做功

B.往瓶內打氣的過程，相當于汽油機的做功沖程

C.瓶塞跳出時，瓶內氣體對外做功內能變小

D.瓶塞跳出時，瓶內氣體溫度降低，水蒸氣液化出現白霧

15.下列各組敘述中，對應關系完全正確的是（）

A.物理量與相應的單位

頻率--赫茲（Hz）

電功--瓦特（W）

能量--焦耳（J）

B.物理知識與其應用

等臂杠桿--天平

磁場作用--指南針

電流熱效應--空氣開關

C.物理現象與相應的解釋

集中水暖--水比熱大

光纖通信--光波反射

永動幻滅--能量守恒

D.能量轉化與常見事例

核能轉化為電能--核電站發電

光能轉化為內能--太陽能電池

化學能轉化為電能--燃料燃燒

二、填空與作圖題（共10小題，每空1分，每圖2分，計30分）

16.1821年，世界上第一臺電動機雛形由英國物理學家法拉第完成，其工作原理是,10年后,

法拉第發現了現象，根據這一現象他又制成了世界上第一臺發電機模型.

17.能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式為另一種形式，或者從一個

物體到另一個物體，而在這些過程中，能量的保持不變.

18.太陽能熱水器具有安全、節能、經濟和環保等優點，當它吸收太陽能后，水的溫度將會升高，這是通

過的方式改變了水的內能.某太陽能熱水器盛有100kg的水，若水溫由20℃升高到70℃,則

水箱里的水吸收了J的熱量，這些熱量相當于完全燃燒kg的精煤放出的熱量[c

水=4.2X10,J/（kg?℃）,q煤=3.0X107J/kg].

19.用如圖所示的滑輪組在水平地面上移動一個重箱子.如果箱子A的重量為1200N,在繩端沿水平方向用

大小為100N的拉力F使箱子以0.lm/s的速度勻速向左運動，在不計滑輪和繩的重量、以及滑輪與繩之間

的摩擦時，請你確定物體A受到地面對它的摩擦力的大小是N,方向向（選填

“左”或“右”）.假如物體A所受的摩擦力保持不變，而滑輪組的機械效率為80%,那么小明拉動物體A

仍以0.lm/s的速度做勻速直線運動，所需實際拉力為N,在5s內拉力所做的功是

20.如圖（甲）所示，用彈簧測力計測量水平桌面上的鉤碼所受的重力.彈簧測力計從圖示位置開始向上

緩慢提升，其示數F與上升的高度h之間的關系如圖（乙）所示.那么，鉤碼所受的重力為N；

當h=4cm時，彈簧測力計的示數是N；從開始提升到h=16cm的過程中，彈簧測力計對鉤碼所

司彈蕾觀力計籍童力

21.如圖所示的新型LED路燈采用風光互補供電設備，它的頂端裝有風力發電機，桿上鏈接著太陽能電池

板，在電池板下邊接入LED燈頭，可以由太陽能電池板、小型風力發電機各自給蓄電池充電，供LED燈夜

間照明.風能和太陽能都屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源；它們在充電時把獲

得的電能轉化為能儲存起來.若在一定時間內，太陽光輻射到該太陽能電池板上的能量為2.7

XIO'J,這些能量經轉化后，可供額定功率為30W的路燈正常工作70h,那么該太陽能路燈的能量轉化效率

可達到.

22.如圖甲所示，是標有“2.5V”字樣的小燈泡L的電阻隨它兩端電壓變化的圖象.現將小燈泡L和電阻R

接入如圖乙所示的電路中，電源電壓為6V并保持不變，當開關S斷開時，小燈泡的燈絲阻值為

Q；當開關S閉合后，小燈泡恰能正常發光，則小燈泡的額定功率為W；此時電阻R消耗的功

率為____________W.

23.現有兩個定值電阻R=6Q,R2=9Q,當把它們串聯接在電源電壓恒為3V的電路兩端，通過它們的電流

1=A,加在Ri和R?兩端的電壓之比IL：&=；當把它們并聯接在原電路中后，在

相同的時間內電流通過Ri和R產生的熱量之比Qi：Q2=.

24.某大會議室里安裝了100只相同的LED節能燈,這些燈全部正常發光2h,且無其他用電器工作時，電

能表的示數由幣而k為市瑁已知每只燈的額定電壓均為220V,則通過每只燈泡的電流為

A；實驗表明，一只這樣的節能燈與一只60W的白熾燈正常發光時亮度相同.那么與使用相同數量的60W白

熾燈相比，100只這樣的節能燈正常發光2h可節約電能度.

25.作圖題：要求保留作圖痕跡.

（1）如圖1甲所示的膠棉拖把采用對板擠水的方式，拖把桿上有一輔助擠水的拉手，其水平放置的側視圖

如圖乙所示，請在圖乙上確定并標出拉手的支點0的位置，并畫出動力區的力臂L和阻力F?的力臂L?的示

圖2

（2）客運列車的兩節車廂之間有兩間廁所，只有當兩間廁所的門都關上時（每扇門相當于一個開關），車

廂中指示牌內的指示燈才會發光，指示牌就會顯示“廁所有人”字樣，提醒旅客兩間廁所內都有人.請你

把圖2中的各元件符號連接成符合上述設計要求的電路圖.

三、實驗題（共4小題，每空1分，作圖2分，計22分）

26.（1）如圖1所示的實驗中，雙手反復彎折鐵絲，鐵絲被彎折處的溫度會明顯升高，說明做功可

以.

（2）如圖2所示，是人造地球衛星圍繞地球運轉的示意圖，它在近地點的速度比它在遠地點的速度

（選填“大”或“小”）.

（3）在如圖3所示的實驗中，通過改變可以改變通電導體ab在磁場中受力運動的方向.

圖1圖2圖3

27.下面是小華和小明設計的“測量滑輪組的機械效率”的實驗.

(1)他們用彈簧測力計測鉤碼重量時的情形分別如圖甲、乙所示，你認為是正確的(選填

甲”或“乙”).

甲乙丙丁

物理量

鉤碼重G/N446

鉤碼上升的高度h/m0.10.10.1

繩端拉力F/N2.01.42.8

繩端移動距離s/m0.30.50.3

機械效率n67%

(2)他們采用如圖丙、丁所示的實驗裝置正確進行實驗后，測得如表中的實驗數據.

①通過分析表中數據可知，實驗1是用圖所示的裝置做的實驗；實驗2的機械效率約

為?

②通過對實驗1和實驗2的數據對比分析可得出結論一：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪

的個數越多，滑輪組的機械效率.

③比較實驗1和實驗3可得出正確的結論二：使用同一滑輪組，可以提高滑輪組的機械效率.

28.為了測定“小燈泡的電功率”，某實驗小組的同學們設計了如圖1所示的實驗電路，并確定了待測小

燈泡的額定電壓為3.8V,額定功率估計在1W左右.

(1)如圖2所示是實驗小組的某同學沒有連接好的實驗電路，請你用筆畫線代替導線，幫他把實物電路連

接完整.

圖3

（2）連接好電路后，閉合開關，移動變阻器的滑片P,發現小燈泡始終不亮，但電壓表有示數，電流表無

示數，則故障的原因可能是（寫出一種原因即可）.

（3）他們排除故障后，再閉合開關，移動滑片，經多次實驗，記錄了小燈泡在不同發光情況下的電壓表和

電流表的示數，并記錄在設計好的表格中.當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖3所示，此時燈絲的電

阻是。，這個值與燈泡在其它發光狀態時的電阻值不同，是因為.

（4）他們最終測得小燈泡的額定功率為W.并進一步對照實驗現象分析實驗數據得出：小燈

泡的發光亮度是由燈泡的決定的，其值越大，燈泡發光越亮.

電壓U/V1.91.52.02.53.03.84.0

電流I/A0.180.20.220.250.280.34

電功率P/w0.180.30.440.6250.841.36

燈泡發光情況很暗--—?暗-——?正常發光--—*很亮

29.小明和小華調查了發生泥石流（如圖1）災害地區的一些生產活動情況，發現問題如下:

在傾角超過25°的陡坡上墾荒種地

情況一

情況三大面學砍伐樹木，破壞山地植被

稽況三建毓挖運的泥土和西麗5山如隨熹堆放

情況四礦業露天開采、炸石？廢渣等松散物質不清理

（一）從調查資料中，可以確定產生滑坡泥石流的原因是，高處松動的泥土石頭等重物在斜坡上受到暴雨

或洪水施加的向下的推力后就會發生下滑現象，把能轉化為能，對路面、房屋

等產生巨大的破壞力.

（二）如何避免和治理泥石流呢？在實際情況中，斜坡所受的壓力由石頭的重力和山坡傾角決定，無法改

變.因此，只能通過改變山坡表面的粗糙程度------在山坡上多植樹、保護植被來增大摩擦阻力.請你

運用物理研究中的模型法，利用下列器材，設計一個模擬實驗來驗證.

①實驗器材：木板斜面（代替山坡），數十枚玻璃棋子（代替石頭），數十枚鐵釘（代替樹木），毛巾（代替

植物），水、水管或噴壺（代替洪水或暴雨）.

②實驗過程：a.先將棋子直接擺放在木板斜面上，然后沿斜面自上而下沖水，發現棋子很容易被沖下斜

面.b_.

c.分析比較以上的實驗情況得出結論.

(三)許多公路沿線有泥石流溝，若泥石流爆發時汽車恰好經過，后果將不堪設想.小明設計了一個報警

裝置，如圖2所示.

(1)請你替小明介紹它的工作過程：當泥石流沖垮阻擋墻時，電磁鐵電路,電磁鐵磁性消失,

鐵塊下落，電鈴電路,電鈴發出警示聲，警告過路車輛注意安全.

(2)小華認為：山中由于泥石流、暴風雨等產生的巨大聲響，會使電鈴聲聽不見.請你提出進行改進的辦

法：.

(3)作為中學生，我們不能直接去防止和治理泥石流，在現實生活中為了能做一些有益的、力所能及的事

情來配合防止和治理泥石流工作，他們擬定了一份日常行為條約，其中第條有問題，不符合

該條約的制定目的.

陜西省光明中學初三學生配合治理泥石流百常行為條約

①愛護樹木，不踐踏草坪.

②不浪費紙張，利用紙張的反面作草稿紙

③經常使用一次性筷子和紙杯.

④將廢報紙送到回收站.

⑤將廢電池單獨存放，不隨便扔到山上或草坪中.

制定人：小明，小華，小剛，小玉

時間：2016年1月

四、綜合題(共2小題，計18分)

30.教室的溫熱飲水機，其銘牌如下表所示.如圖是飲水機簡化電路的示意圖，S是用感溫材料制造的溫控

開關,Ri是定值電阻,R2是供加熱的電阻絲.[水的比熱容c水=4.2X103j/(kg.。。),水的密度p水nxiO'kg/n?,

取g=10N/kg]

額定電壓220V環境溫度10℃-38℃

額定功率50Hz環境濕度W90%

加熱功率550W耗電量0.8kW?h/24h

制熱水能力》90℃.5L/h防觸電類I類

(1)電熱絲是利用電流的效應工作的.分析電路圖可知，當溫控開關S(選填

“閉合”或“斷開”)時，飲水機處于加熱狀態.

(2)在加熱狀態下，飲水機正常工作時電路中的電流有多大？電阻絲R?的阻值有多大？

(3)正常工作時，該飲水機將熱水罐中0.6kg、18℃的水加熱至93℃,用時6min.請用這些數據及題目中

的信息，計算該飲水機加熱狀態時的效率.

(4)如果要使電阻絲R?在保溫狀態時的功率是加熱狀態時的四分之一，定值電阻Ri的阻值應是多大?

31.在學校的辦公樓建設工地上有一臺巨大的起重設備“塔吊”，其主要構成為電動機和機械裝置兩個部

分，簡化組成如圖所示，A為塔吊的配重，0B為塔吊的起重臂，C為能在起重臂上移動的載重小車，載重小

車下掛有滑輪組，0B=25m.當載重小車在B點時，能安全起吊重物的最大質量是1.2t.如果這臺“塔吊”

配置的電動機銘牌參數為“額定電壓380V,額定功率38kW”.在某次起吊作業中，該“塔吊”電動機正常

工作25s,通過載重小車從距離0點為10m的載重臂上把一底面積為0.8m\質量為2.4t的方形重物勻速提

升20m.(不計掛鉤、滑輪組和鋼絲繩重及摩擦，取g=10N/kg)那么：

(1)起吊前，該重物對地面的壓強為多大？

(2)起吊后，當重物勻速上升時，載重小車下電動機牽引鋼絲繩自由端的拉力要多大？這個拉力工作25s

做功的功率是多少？

(3)在這次起吊過程中，塔吊上的電動機對重物做功的效率有多高？

(4)將重物從起吊點提升20nl后，為保證塔吊安全工作，載重小車最多能向B點方向再運送重物平移多少

米？

2015-2016學年陜西師大附中九年級（上）期末物理試卷

參考答案與試題解析

一、選擇題（共15小題，每小題2分，計30分，每小題只有一個選項是最符合題意的）

1.如圖所示的四個裝置中不屬于電磁鐵應用的是（）

A.

水位報警器

【考點】電磁鐵的其他應用.

【分析】帶有鐵芯的通電螺線管就是電磁鐵，電鈴中鈴錘的敲打、電磁起重機吊起重物、電磁繼電器的自

動控制都是利用的電磁鐵.

【解答】解：A、懸浮地球儀，因為球體與底座是相互分離的，所以球體與底座之間是相互排斥的，即該懸

浮地球儀是利用的同名磁極相互排斥的原理制成的；沒有用到電磁鐵；

B、電磁起重機當通電時，電磁鐵有磁性，會將鐵等物質吸引；當斷電時，電磁鐵沒有磁性，鐵等物質會被

放下；是應用了電磁鐵；

C、電鈴通電時，電磁鐵有電流通過，產生了磁性，把小錘下方的彈性片吸過來，使小錘打擊電鈴發出聲音,

同時電路斷開，電磁鐵失去了磁性，小錘又被彈回，電路閉合，不斷重復，電鈴便發出連續擊打聲.應用

了電磁鐵；

D、水位報警器的控制電路中，當水位達到A處，即可將控制電路接通，電磁鐵由電流通過，將銜鐵吸下接

通紅燈而報警，故應用了電磁鐵.

故選A.

2.有一款不用充電的新型手機，其核心技術是利用了通話時聲音的能量，下列說中法錯誤的是（）

A.這種手機具有把聲能轉化為電能的功能

B.手機是通過電磁波傳遞信息的

C.頻率越高的電磁波，波長越長，在空間傳播得越快

D.電磁波在空氣中傳播的速度約為3X108m/s

【考點】波速、波長和頻率的關系；電磁波的傳播.

【分析】聲波也具有能量，聲能也可以轉化為電能；移動電話用微波信號與電話網絡聯系；電磁波的波長

與頻率成反比；可見光是電磁波的一種，電磁波的速度等于光速.

【解答】解：A、這款不充電的手機就是靠將通話時聲波的能量轉化為電能來獲得電能的，故A正確；

B、手機是通過電磁波傳遞信息的，故B正確；

C、電磁波的波長與頻率成反比，它的頻率越高，波長越短，故C錯誤；

D、電磁波傳播的速度等于光速為3Xl(fm/s,故D正確.

故選C.

實驗現象說明電流周圍存在磁場

通電螺線管右端為S極

實驗研究的是電磁感應現象

【考點】通電直導線周圍的磁場；安培定則；磁場對通電導線的作用；電磁感應.

【分析】本題考查電磁感應、電流的磁效應，題目給出了四個類似的實驗，首先要弄清各實驗所揭示的原

理，再結合題設要求來進行選擇.

【解答】解：A、通電導線放在小磁針上方時，小磁針會發生偏轉，小磁針的運動可以顯示磁場的存在，它

是研究電流的磁效應的，是奧斯特實驗，故A正確，符合題意.

B、由圖可知，電流由螺線管的左端流入，右端流出，則用右手握住螺線管，四指沿電流方向，則大拇指向

右，即螺線管的右端為N極，故B錯誤，不符合題意.

C、該圖沒有電池，驗證閉合電路的一部分導體切割磁感線時產生感應電流，是電磁感應現象實驗圖，故C

錯誤，不符合題意.

D、通電后，導體棒在磁場中發生運動，是研究通電導線在磁場中受磁場力的，故D錯誤，不符合題意.

故選A.

4.下列關于信息傳遞和能量利用的說法中正確的是（）

A.利用聲波和電磁波傳遞信息時都離不開空氣介質

B.車載GPS定位系統是利用微波與衛星傳輸信號的

C.為控制霧霾污染，要立即禁止一切化石能源的開采和利用

D.能量的轉化和轉移具有方向性，任何能量都不能重復利用

【考點】聲音的傳播條件；電磁波的傳播；能量的轉化與轉移的方向性；能源的利用和對環境的危害.

【分析】（1）聲音傳播需要介質，電磁波傳播不需要介質；

（2）GPS是通過微波傳遞信息進行定位與導航的；

（3）根據禁止使用化石燃料是不現實的進行分析；

（4）能量可以相互轉化或轉移，具有方向性.

【解答】解：A、聲波傳播信息需要介質，電磁波傳遞信息不需要介質，故A錯誤；

B、車載GPS導航系統是利用微波進行定位和導航的，故B正確；

C、減少使用化石燃料，可減少霧霾，當前情況下禁止使用化石燃料是不現實的，故C錯誤；

D、能量的轉化和轉移具有方向性，有的能量能重復利用，如太陽能是可再生能源，故D錯誤.

故選B.

5.在超導體研究領域，我國取得了令人矚目的成就.關于超導體，下列說法中正確的是（）

A.超導體在任何條件下的電阻都為零

B.使用超導體制成的導線將降低遠距離輸電線中的電能損耗

C.超導體適合制作滑動變阻器中的電阻絲

D.假如白熾燈的燈絲用超導材料制作發光會更亮且更省電

【考點】超導體的特點；超導體在磁懸浮列車、超導輸電的應用.

【分析】超導材料是一種在特殊溫度下電阻為零的材料.超導體的電阻為0,不會放熱，所以電能無法轉化

為內能.

【解答】解：A、超導體在特殊溫度下電阻為零，故A錯誤.

B、根據焦耳定律Q=『Rt可知，遠距離輸電，當輸電導線的電阻為零時，可使導線損耗為零，可提高傳輸電

能效率，故B正確.

C、電阻絲工作時，必須要有電阻，用超導體做電阻絲，將使電路中電流變大，損壞電路，所以超導體不適

合制作滑動變阻器電阻絲.故C錯誤.

D、白熾燈發光的原理是先發熱后發光，電阻為零無法將電能轉化為內能，燈絲無法發熱，故D錯誤.

故選B.

6.關于家庭電路，下列說法正確的是（）

A.電能表是用來測量電路消耗電能的儀表，應安裝在總開關之前

B.電熱毯內的電阻絲斷了，只需要將斷處接上后仍可安全使用

C.當電路因故障導致保險裝置斷開時，只需要更換保險絲或使空氣開關復位

D.家用電器或電線著火時，首先應立即滅火

【考點】電能表參數的理解與電能的求法；家庭電路的故障分析.

【分析】對家庭電路各用電器使用的分析和家庭電路故障的分析，對各選項逐一分析.

【解答】解：安裝家庭電路以前，先安裝電能表，再安裝總開關，電能表是用來測量電路消耗電能的儀表,

故A正確.

電熱毯內的電阻絲斷了，如果直接接上，將會導致電阻絲電阻變小，功率變大，造成火災，故B錯誤，

當電路因故障導致保險裝置斷開時，應先尋找發生故障的原因，然后再更換保險絲或使空氣開關復位.故C

錯誤.

家用電器或電線著火時，首先應斷開開關，然后再滅火，故D錯誤.

故選A.

7.教室前方的兩盞日光燈，由一個開關控制，如下各圖中能正確反映它們連接方式的是（）

【考點】串、并聯電路的設計.

【分析】并聯電路中，各用電器工作時互不影響，用電器的開關應該控制火線.

【解答】解：一只開關同時控制兩盞日光燈，若摘掉其中任意一盞燈管，由另外一盞燈仍正常發光可知，

這二盞日光燈是互不影響的，所以它們之間一定是并聯的，火線接用電器之前應先接開關，由選項可知D

符合，ABC不符合.

故選D.

8.下列有關電路及其規律的描述中，正確的是（）

A.并聯電路中各支路的電流都相等

U

B.由歐姆定律的推導式R亍可知，導體的電阻與電壓成正比與電流成反比

C.焦耳定律確定了電熱等于電流、電阻和通電時間的乘積

D.在家庭電路中，同時使用的用電器越多總電阻越小

【考點】并聯電路的電流規律；歐姆定律的應用；電阻的并聯；焦耳定律.

【分析】（1）并聯電路中，各個并聯支路的電壓相等，干路電流等于各個支路電流之和，各個支路的電流

不一定相等.

U

（2）電阻是導體本身是一種性質，公式R京只用來計算或測量電阻.同一個電阻，阻值大小與兩端電壓和

通過的電流無關.

（3）焦耳得出的電流發熱的基本規律為；電流通過導體產生的熱量跟電流的平方，電體的電阻及通電時間

成正比,其表達式：Q=I2Rt；

（4）根據電阻的并聯特點可知，每多使用一個用電器時，家庭電路中總電阻的變化.

【解答】解：A、并聯電路中，若并聯支路的電阻不相等，故各個并聯支路的電流不相等，故A錯誤；

B、電阻是導體本身的一種性質，只與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關，與兩端的電壓和通過的電

流無關，故B錯誤；

C、焦耳定律確定了電熱等于電流的平方、電阻和通電時間的乘積，其表達式：Q=I2Rt,故C錯誤；

D、由并聯電路特點知，并聯電路總電阻的倒數等于各支路電阻倒數之和，并聯電路支路越多，并聯電路總

阻值越小，故D正確.

故選D.

9.如圖所示，電源兩端電壓保持不變，閉合開關S后，電路正常工作，過了一會兒，突然一個燈泡不亮，

兩表示數都變大，則電路出現的故障可能是()

A.燈L斷路B.燈L短路C.燈L2斷路D.燈Lz短路

【考點】電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用.

【分析】(1)由圖可知，燈L、L?串聯，電壓表測量燈L兩端的電壓，電流表測量電路電流；

(2)根據電壓表和電流表示數變大分析電路中的故障所在.

【解答】解：A、如果燈L斷路，電流表示數變為零.不符合題意；

B、如果燈L短路，電壓表示數變為零.不符合題意；

C、如果燈L2斷路，電流表示數變為零.不符合題意；

D、如果燈Lz短路，電壓表測量電源電壓，示數變大；電路總電阻減小，電路電流增大，電流表示數增大.符

合題意.

故選：D.

10.如圖甲所示是小華同學探究電流與電壓關系的電路圖.當開關S閉合后，將滑動變阻器的滑片P從a

端移至b端，電流表和電壓表的示數變化關系如圖乙所示.則下列有關分析正確的是()

A.電阻R。的阻值是10。

B.當滑片P從a端移至b端時，電壓表與電流表的示數的比值逐漸變大

C.該電路的最小功率為0.05W

D.滑動變阻器R的電功率變化范圍為0?0.45W

【考點】歐姆定律的應用；電功率的計算.

【分析】由圖甲知，兩電阻串聯，電壓表測R。兩端電壓，電流表測電路中電流.

(1)由圖象找到一組定值電阻兩端電壓與通過電阻的電流，然后應用歐姆定律求出電阻阻值;

(2)由歐姆定律分析兩電表示數比的變化情況；

(3)由圖知，當P在b端時，變阻器R連入阻值為0,電路為R。的簡單電路，此時電路中電流最大，由歐

姆定律計算電源電壓；P在a端時，變阻器連入阻值最大，電路中電流最小，由圖乙找到對應的電流，由串

聯電路特點和歐姆定律R的最大值.由P=UI計算電路的最小功率；由P=I2R計算R的電功率最大值.

【解答】解：

(1)由圖象乙可知，當Ro兩端電壓為3.0V時，通過電阻的電流為0.6A,

Uo__3V_

由歐姆定律可得電阻R。阻值：RO=T^=O.6A=5Q.故A錯誤；

(2)由圖甲知，R。與R串聯，電壓表測R。兩端電壓，電流表測電路中電流.

由歐姆定律可得，電壓表與電流表的示數的比值等于R。的阻值，R。是定值電阻，所以當滑片P從a端移至b

端時，電壓表與電流表的示數的比值不變.故B錯誤；

(3)由圖知，當P在b端時，變阻器R連入阻值為0,電路為R。的簡單電路，此時電路中電阻最小，電流

最大，R。兩端電壓最大(等于電源電壓)；由圖象知：I最大=0.6A,U。最大=3V,即電源電壓為3V.

P在a端時，變阻器連入阻值最大，電路中電阻最大，電流最小，由圖象知：I最小=0.1A,

由串聯電路的特點和歐姆定律可得R的最大值：

U3V

R=R總-R0=［便j~.-5Q=25Q,

由P=UI可得，電路的最小功率：P最小=UI最小=3VX0.1A=O.3W,故C錯誤；

(4)當P在b端時，滑動變阻器R的功率最小為0,

由P=I2R可得滑動變阻器R的電功率：

_U_MR

22,

P*(R+RO)R=(R-RQ)+4RR0

當口=氏=5。時，滑動變阻器R的功率最大，即：R最大=(3丫)蠹?5?=o.45W；

4X5QX5Q

所以滑動變阻器R的電功率變化范圍為0?0.45肌故D正確.

故選D.

11.如圖是小龍探究“杠桿平衡條件”的實驗裝置，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，杠桿保持平衡.若

彈簧測力計逐漸向右傾斜，仍然使杠桿保持平衡，拉力F的變化情況是()

片

乙'a

A.變小B.變大C.不變D.無法確定

【考點】探究杠桿的平衡條件實驗.

【分析】在探究杠桿平衡條件的實驗中，要求使杠桿在水平位置平衡，同時，彈簧測力計的拉力方向也要

求在豎直方向，這是為了能在杠桿上直接讀出力臂的長，如果力的方向不豎直，則力臂會相應變小，力會

變大.

【解答】解：讀圖可知，若彈簧測力計向右傾斜時，拉力不再與杠桿垂直，這樣力臂會相應變短，根據杠

桿的平衡條件，力會相應增大，才能使杠桿仍保持平衡.

故選B.

12.如圖所示，0為杠桿MN的支點，0血ON=1：3,物塊A和B分別掛在M、N兩端，杠桿恰好平衡.已知

物塊A、B的體積之比為2：1,則A、B兩物體物質的密度之比是()

M0

A.1：3B.3：1C.3：2D.2：3

【考點】密度的計算；杠桿的平衡條件.

【分析】①已知力臂比例關系，根據杠桿平衡條件可以得到兩物體對杠桿的拉力之比，也就是兩物體的重

力之比，進一步得到質量關系；

②已知兩物體質量之比和體積之比，利用公式P=e得到兩物體密度之比.

【解答】解：

因為杠桿處于平衡狀態,

所以ELkF2L2,

GAXOM=GBXON,

mAgX0M=mBg*0N,

mAX0M=mBX0N,

mAON3

號而w

根據pq可得，

mAmBmAVB

PA：PB=VA：VB=呢XVA=1X2=3：2.

故選C.

13.小均用動滑輪將質量為40kg的貨物勻速提高了5m,他用250N的拉力拉了10s,下列說法正確的是(g

取10N/kg)()

A.有用功為200JB.額外功為500J

C.動滑輪的機械效率為75%D.小均的功率為200W

【考點】功的計算；有用功和額外功；滑輪（組）的機械效率.

【分析】克服物體重力做的功為有用功，拉力做的功為總功，然后利用有用功與總功的比值計算機械效率;

總功與時間的比值計算功率，據此判斷.

【解答】解：物體的重力G=mg=40kgX10N/kg=400N；

克服重力做的功Ww=Gh=400NX5m=2000J,故A錯；

由圖知，使用動滑輪n=2,則s=2h,

拉力做的功Wfi=Fs=FX2h=250NX2X5m=2500J；

額外功：

W額=亞s-W有用=2500J-2000J=500J,故B正確；

W有2000J

動滑輪的機械效率。=宏=2500」=80隊故C錯；

2、

拉力的功率P二oWo二一25行00-J』二250W,故D錯.

.ius

故選B.

14.如圖所示，在大口厚玻璃瓶內裝入少量的水，并滴入幾滴酒精，塞緊塞子后，用打氣筒往瓶內打氣.當

塞子跳出時，看到瓶口有白霧出現.下列關于該實驗的分析錯誤的是（）

A.往瓶內打氣時，外界對瓶內氣體做功

B.往瓶內打氣的過程，相當于汽油機的做功沖程

C.瓶塞跳出時，瓶內氣體對外做功內能變小

D.瓶塞跳出時，瓶內氣體溫度降低，水蒸氣液化出現白霧

【考點】做功改變物體內能.

【分析】（1）改變物體內能的兩種方法：對物體做功、熱傳遞.對物體做功物體的內能增加，物體對外做

功，物體的內能減少；物體吸收熱量內能增加，物體放出熱量內能減少；

（2）內燃機在做功沖程中把內能轉化為機械能，在壓縮沖程中是機械能轉化為內能;

（3）物質由氣態變為液態稱為液化.

【解答】解：

AB、往瓶內打氣時，外界對瓶內氣體做功，使瓶內氣體內能增加、溫度升高，與內燃機的壓縮沖程相似，

故A正確，B錯誤；

CD、當瓶塞跳起時，瓶內氣體對瓶塞做功，瓶內氣體的內能減少，溫度降低，水蒸氣遇冷液化形成了小水

滴，形成了瓶口的白霧；故CD正確.

故選B.

15.下列各組敘述中，對應關系完全正確的是（）

A.物理量與相應的單位

頻率--赫茲（Hz）

電功--瓦特（W）

能量--焦耳（J）

B.物理知識與其應用

等臂杠桿--天平

磁場作用--指南針

電流熱效應--空氣開關

C.物理現象與相應的解釋

集中水暖--水比熱大

光纖通信--光波反射

永動幻滅--能量守恒

D.能量轉化與常見事例

核能轉化為電能--核電站發電

光能轉化為內能--太陽能電池

化學能轉化為電能--燃料燃燒

【考點】物理量的單位及單位換算；杠桿的分類；地磁場；光纖通信；能量的轉化和轉移；水的比熱容的

特點及應用.

【分析】此題屬于一道綜合性很強的題目，要統籌考慮每個選項中涉及的知識的正確性，找出描述存在偏

差的內容，就排除了該選項；只有每個選項中的三個內容都符合事實才行.

【解答】解：A、電功的單位是J,不應是瓦特（W）,瓦特（W）是功率的單位.故A錯誤；

B、空氣開關利用了電流的磁效應，電流越大，磁場越強，當電流大到一定程度，由于磁力作用開關斷開.故

B錯誤；

C、集中水暖是利用水比熱大，光纖通信是利用光波反射；能量守恒定律使人們意識到：任何一部機器都不

能無中生有的制造能量，而機械能在轉化的過程中，必然會有一部分轉化為其它形式的能量，因此不能制

造出永動機.故C正確；

D、太陽能電池是把光能轉化為化學能、燃料燃燒是把化學能轉化為內能.故D錯誤；

故選C.

二、填空與作圖題（共10小題，每空1分，每圖2分，計30分）

16.1821年，世界上第一臺電動機雛形由英國物理學家法拉第完成，其工作原理是通電線圈在磁場里受

力轉動，10年后,法拉第發現了電磁感應現象,根據這一現象他又制成了世界上第一臺發電機模型.

【考點】發電機的構造和原理；直流電動機的原理.

【分析】發電機和電動機的共同點是：都存在磁場；不同點是：發電機沒有電源，屬于磁生電，將機械能

轉化為電能.電動機有電源，通電后，導體受力運動，將電能轉化為機械能.

【解答】解：電動機是利用通電線圈在磁場里受力轉動的原理制成的；

10年后，法拉第發現了電磁感應現象，發電機就是利用電磁感應現象制成的.

故答案為：通電線圈在磁場里受力轉動；電磁感應.

17.能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式,或者從一個物體一

轉移到另一個物體,而在這些過程中，能量的總量保持不變.

【考點】能量守恒定律.

【分析】根據能量守恒定律的內容填空.

【解答】解：能量既不會創生，也不會消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移

到另一個物體，在轉化或轉移的過程中，能量的總量不變，這就是能量守恒定律.

故答案為：轉化；轉移；總量.

18.太陽能熱水器具有安全、節能、經濟和環保等優點，當它吸收太陽能后，水的溫度將會升高，這是通

過熱傳遞的方式改變了水的內能.某太陽能熱水器盛有100kg的水，若水溫由20℃升高到70℃,則水

箱里的水吸收了2.1X10，J的熱量，這些熱量相當于完全燃燒0.7kg的精煤放出的熱量[c水=4.2X

103J/(kg?℃),qj^B.OXlO’J/kg].

【考點】太陽能熱水器中的熱量計算；熱傳遞改變物體內能.

【分析】(1)熱傳遞有傳導、對流和輻射三種方式.物體吸收熱量，內能增加，物體放出熱量，內能會減

小，水具有較大的比熱容.

(2)已知水的質量、水的比熱容、溫度的變化量，利用熱量的計算公式計算吸收的熱量；

(3)煤完全燃燒放出的熱量和水吸收的熱量相等時，根據Q=mq求出煤的質量.

【解答】解：(1)在太陽光的照射下，太陽能熱水器里水的溫度升高、內能增大，這是通過熱傳遞方式改

變內能的.

(2)水吸收的熱量：

￡!吸=011/^=4.2X10"/(kg-℃)X100kgX(70℃-20℃)=2.1X1O7J；

(3)Qit=Q吸=2.1義10'J,

根據Q=mq可得需要燃燒的煤：

Q放zixio'j

m=q=3.0X107J/kg=°-7kg-

故答案為:熱傳遞；2.1X107；0.7.

19.用如圖所示的滑輪組在水平地面上移動一個重箱子.如果箱子A的重量為1200N,在繩端沿水平方向用

大小為100N的拉力F使箱子以0.Im/s的速度勻速向左運動，在不計滑輪和繩的重量、以及滑輪與繩之間

的摩擦時，請你確定物體A受到地面對它的摩擦力的大小是300N,方向向右(選填“左”或

“右”).假如物體A所受的摩擦力保持不變，而滑輪組的機械效率為80%,那么小明拉動物體A仍以0.Im/s

的速度做勻速直線運動，所需實際拉力為125N,在5s內拉力所做的功是187.5J.

【考點】滑輪組繩子拉力的計算；功的計算；滑輪（組）的機械效率.

【分析】（1）要解決此題需要掌握滑輪組的特點，要注意在此題中滑輪組承擔的不是物體的重力，而是物

體與地面之間的摩擦力.

根據題意：繩端拉力與摩擦力之間的關系為F=/f；摩擦力的方向與物體A運動的方向相反；

繩子自由端移動的距離s與物體移動的距離s'的關系為s=3s'.

（2）根據vj■求出物體A移動的距離，利用s繩=3s物求出繩端移動的距離，利用W釬fs求出有用功，再利

W有

用ne7X100%可求出拉力做的總功,最后利用W=Fs求出拉力大小.

2、

【解答】解：（1）由圖可知：滑輪組上繩子的有效股數n=3,

所以物體A與地面間的摩擦力：

f=nF=3X1000N=300N；

物體A向左運動，則受到地面的摩擦力方向向右；

（2）根據V?？傻?，物體A移動的距離：

s=vt=0.lm/sX5s=0.5m,

繩端移動的距離s'=3s=3X0.5m=l.5m,

在5s內有用功：

Ww=fs=300NX0.5m=150J,

W有

由x100%可得,拉力做的總功：

2、

一w有下里

W七187.5J,

~~~80%

由W=Fs可得，拉力:

187.5J

F二心=125N.

s1.5m

故答案為：300；右；125；187.5.

20.如圖（甲）所示，用彈簧測力計測量水平桌面上的鉤碼所受的重力.彈簧測力計從圖示位置開始向上

緩慢提升，其示數F與上升的高度h之間的關系如圖（乙）所示.那么，鉤碼所受的重力為4.5N；當

h=4cm時，彈簧測力計的示數是3N；從開始提升到h=16cm的過程中，彈簧測力計對鉤碼所做的功是—

0.45J.

電5?音大力計和童力

【考點】彈簧測力計的使用與讀數；功的計算.

【分析】(1)當緩緩提鉤碼離開桌面后測力計的示數不再變化，此時示數即為鉤碼所受重力大??；

(2)由圖象獲取信息，并會對鉤碼受力分析；

(3)利用W=Fs=Gh解題.

【解答】解：(1)鉤碼離開桌面后測力計的示數不再變化，此時示數即為鉤碼所受重力大小，故鉤碼所受

的重力為4.5N；

(2)彈簧的伸長量與拉力成正比、由圖象知：當h=6cm時，彈簧測力計的示數為4.5N,

45N

則高1=0.75N/cm,表示每伸長1cm所需拉力為0.75N；

則當h=2cm時，彈簧測力計的示數是0.75N/cmX4cm=3N；

(3)由圖象知,鉤碼移動的距離s=16cm-6cm=10cm=0.Im,

彈簧測力計對鉤碼所做的功是W=Fs=4.5NX0.lm=0.45J.

故答案為:4.5；3；0.45.

21.如圖所示的新型LED路燈采用風光互補供電設備，它的頂端裝有風力發電機，桿上鏈接著太陽能電池

板，在電池板下邊接入LED燈頭，可以由太陽能電池板、小型風力發電機各自給蓄電池充電，供LED燈夜

間照明.風能和太陽能都屬于可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源；它們在充電時把獲得

的電能轉化為化學能儲存起來.若在一定時間內，太陽光輻射到該太陽能電池板上的能量為2.7X107J，

這些能量經轉化后，可供額定功率為30W的路燈正常工作70h,那么該太陽能路燈的能量轉化效率可達到_

28%.

【考點】能源的分類；能量利用效率；太陽能的轉化.

【分析】(1)能夠從自然界源源不斷獲得或可重復利用的能源是可再生能源，不能夠從自然界源源不斷獲

得或不可重復利用的能源是不可再生能源；

(2)太陽能電池板把太陽能轉化為電能，蓄電池充電時把電能轉化為化學能、放電時把化學能轉化為電能;

(3)知道路燈的電功率和用電時間，由歸Pt求出路燈消耗的電能，知道太陽能電池板吸收的太陽能，利

用效率公式求該太陽能路燈的能量轉化效率.

【解答】解：

(1)太陽能和風能可以源源不斷地從自然界獲得，是可再生能源；

(2)太陽能電池板把太陽能轉化為電能，太陽能電池板對蓄電池充電過程將電能轉化為化學能儲存起來;

6

(3)路燈消耗的電能：W%=Pt=30WX70X3600s=7.56X10J,

7

太陽光輻射到該太陽能電池板的能量(總能量)W,e=2.7X10J,

該太陽能路燈的能量轉化效率:

W電7.56Xl()6j

nW總=2.7XI07JX100%=28%.

故答案為：可再生；化學；28%.

22.如圖甲所示，是標有“2.5V”字樣的小燈泡L的電阻隨它兩端電壓變化的圖象.現將小燈泡L和電阻R

接入如圖乙所示的電路中，電源電壓為6V并保持不變，當開關S斷開時，小燈泡的燈絲阻值為2Q；

當開關S閉合后，小燈泡恰能正常發光，則小燈泡的額定功率為0.625W；此時電阻R消耗的功率為—

0.875W.

【考點】歐姆定律的應用；電功率的計算.

【分析】當S斷開時，電路斷路，此時燈泡兩端電壓為0,由圖可讀出燈泡此時電阻；

燈泡正常發光時兩端的電壓和額定電壓相等，由圖象讀出燈泡電壓2.5V時的電阻；由計算燈泡的額

R

定功率；根據P=UI計算通過燈泡的電流，根據串聯電路的電壓特點求出R兩端的電壓，由P=UI計算R的

功率.

【解答】解：

由圖知，當S斷開時，電路斷路，此時燈泡兩端電壓為0V,由圖可知此時燈泡電阻為2Q；

燈泡正常發光時，燈泡兩端的電壓UL=2.5V,由圖甲可知此時燈泡的電阻RL=10Q,

由可得，燈泡的額定功率：

R

U徵2⑵5V產

P額一^一=ioQ—=0.625W；

KL

由歐姆定律可得，通過小燈泡L正常發光時的電流:

U額2.5V

^="^[■=10^=0.25A,

由圖乙知，L與R串聯，串聯電路中總電壓等于各分電壓之和,

所以電阻R兩端的電壓：UR=U-UL=6V-2.5V=3.5V,

串聯電路中各處的電流相等，由P=UI可得電阻R消耗的功率：

PR=URI=3.5VX0.25A=0.875W.

故答案為：2；