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2023-2024学年陕西省咸阳市礼泉县九年级（上）期末物理试卷（含解析）
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这是一份2023-2024学年陕西省咸阳市礼泉县九年级（上）期末物理试卷（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列哪个物理量不是决定导体电阻大小的因素( )
A. 导体的材料B. 导体两端的电压C. 导体的长度D. 导体的横截面积
2.下列关于热现象的说法正确的是( )
A. 铁块温度降低，内能一定减小B. 温度越高的物体含有的热量越多
C. 燃料燃烧的越充分，燃料的热值越大D. 比热容大的物体吸收热量多
3.如图为一款新式无线插座转换器，带有插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是( )
A. 台灯的外壳是导体
B. 给手机充电时，台灯与手机串联
C. 调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D. 给手机充电，手机电池相当于电源
4.小明同学两次施加水平拉力拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动图象如图所示。若两次均拉动了距离s1时，下列判断正确的是( )
A. 两次克服摩擦所做的功W1>W2
B. 两次拉力对物体所做的功W′1C. 两次拉力对物体做功的功率P1=P2
D. 两次拉力对物体做功的功率P1>P2
5.如图所示是一位同学连接的电路。下列判断正确的是( )
A. 闭合开关后，灯L1、L2均能发光
B. 闭合开关后，电流表有示数
C. 若把电流表改成电压表，闭合开关后，只有L2发光
D. 闭合开关后，电源被短路
6.同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们按照如图所示的方式连接在电路中，测得A、B两端的电压分别为UA、UB；通过A、B的电流分别为IA、IB。下列关系正确的是( )
A. IA=IBB. IA>IBC. IAUB
7.如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则( )
A. F甲>F乙，因为乙方法的动力臂长
B. F甲C. F甲>F乙，因为甲方法的动力臂短
D. F甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍
8.科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R1为定值电阻，R2为光敏电阻，当有光照射时电阻变小。激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是( )
A. R2的阻值变小B. 通过R2的电流变小
C. 计数器两端的电压变小D. R1两端的电压变大
9.如图所示的电路中，电源电压为12V。在a、b间接入灯L1“4V 0.5A”，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入灯L2“4V 1A”后闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是( )
A. 灯L2正常发光B. 电压表的示数保持4V不变
C. 通过灯L2的电流为0.6AD. 滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω
二、填空题：本大题共6小题，共18分。
10.某城市的铁路车站的设计方案如图所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，从能量利用的角度看，进站时，车辆驶上站台，______能转化为______能，机械能______(选填“增大”“减小”“不变”)。
11.使用机械可能会省______(选填“力”或“功”)。如图所示是常用的核桃夹，当用力摁住C点夹核桃时，可把______点看作支点，此时核桃夹可看作______杠杆。
12.(1)超导体是指在温度降低到足够低时，某些金属材料的电阻会突然变为零的导体。超导体______(选填“能”或“不能”)用来制作滑动变阻器。
(2)如图所示的情景粗略而形象地反映了电流与电压、电阻的关系，图中模拟电阻的是______(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
(3)将一串共有20个相同小灯泡的彩灯接入家庭电路，正常发光时每盏灯两端的电压为______V。
13.如图是一款智能送餐机器人，它的重力是400N，如果机器人在水平路面上以0.6m/s的速度沿直线匀速运动20m，它所受到的阻力为50N。机器人的重力做功______J，牵引力对机器人做功______J，功率为______W。
14.在如图的电路中，电源电压为3V，且恒定不变。闭合开关，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A，则通过小灯泡L2的电流是______A，小灯泡L2两端的电压______(选填“大于”、“等于”或“小于”)3V。若灯泡L2的灯丝突然烧断，则电流表A1的示数______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
15.如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为______V，R1的阻值为______Ω，变阻器的最大阻值为______Ω。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
16.如图所示，旗手小明竖直举轻质旗前进时，红旗受到风的水平阻力F2，其作用点可以看成在A点。若以O点为支点，请画出手在B点对旗杆施加的最小动力F1及其力臂l1。
17.请根据如图所示的实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。
四、实验探究题：本大题共4小题，共22分。
18.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)探究不同物质吸热升温的现象，应选择______两图进行实验。通过______(选填“加热时间”或“温度计升高的示数”)来判断不同液体吸收的热量多少。
(2)比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验。点燃燃料，经过相同的一段时间后，小明发现其中一只烧杯中的液体温度升高得多，______(选填“能”或“不能”)据此判断出该烧杯下方的燃料热值大。
19.某小组用如图甲所示电路“探究串联电路的电压规律”，实验情况如下：
(1)小明按照图甲所示的电路图连接实物电路，把电压表接在AB之间测量L1两端的电压时，电压表示数如图乙所示，则电压表示数为______V；为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：______。
(2)更换不同规格灯泡，完成三次实验，目的是______(选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。
(3)小亮设计了如图丙所示的电路来“探究串联电路中的电压规律”，他设想当单刀双掷开关接a时，电压表测L1两端的电压；单刀双掷开关接b时，电压表测L2两端的电压，后来他实际操作发现，该电路不能完成这个探究实验，原因是______。
20.两同学做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验，所用器材有：电源、电流表、电压表、滑动变阻器R′、开关、定值电阻R和导线若干。
(1)根据图甲电路，用笔画线代替导线将图乙实物电路连接完整。
(2)正确连接电路后，闭合开关，调节变阻器的滑片时，电流表示数几乎为零，电压表有示数但保持不变。你认为该故障的原因可能是：______。
(3)排除故障后，他们先探究电流与电压的关系，测得4组数据如表1，分析数据可得出结论：在电阻一定时，______。
表1：电流与电压关系
表2：电流与电阻关系
(4)他们继续探究电流与电阻的关系，多次实验获得4组数据如表2，其中第1次实验电流表示数如图丙所示，读数为______A，根据其它实验数据推断：第1次实验所用电阻为______Ω，第4次实验中滑动变阻器两端电压______(选填“>”“<”或“=”)第2次实验中滑动变阻器两端电压。
(5)分析表2数据可得出结论：______。
21.提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。
(1)实验时应沿竖直方向______缓慢向上拉动弹簧测力计；
(2)分析表中数据可知：第3次实验是利用了图______的装置完成的，它的机械效率η= ______；
(3)比较2、4两次实验数据，可验证猜想I是______(选填“正确”或“错误”)的；
(4)通过比较______(填实验序号)两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率______。
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
22.某汽车发动机的能量流向如图所示，该车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了一段距离，消耗汽油1kg。已知q汽油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，求：
(1)汽车发动机常用水做冷却剂，是因为水的______较大；油箱中剩余汽油的热值______(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)1kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？
(3)在1标准大气压下，汽车匀速行驶过程中，废气带走的能量若全部被质量为200kg、初温为20℃的水吸收，则水温将升高多少℃？
23.小明设计了一个用电表示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理如图甲所示，电源电压保持不变，R0是定值电阻，阻值为20Ω，电压表量程为0～3V，R1是热敏阻，允许通过它的电流最大为0.24A，其阻值随环境温度变化关系图象如图乙所示。闭合开关S后，当环境温度为40℃时，此时电压表的示数为2V。求：
(1)当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是______Ω；热敏电阻R1的阻值随温度的升高而______(选填“增大”或“减小”)。
(2)电源电压是多少？
(3)为保证电路安全，此电路能反映环境的最低温度是多少℃。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，电阻大小与导体两端的电压无关。
故选：B。
电阻是导体本身的一种性质，影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，与导体两端的电压、电流的大小无关。
此题考查了影响电阻大小的因素，电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压、电流的大小无关。
2.【答案】A
【解析】解：AB、内能的大小与物体的质量、温度、状态等有关，温度时内能大小的量度，某一铁块，温度降低，内能一定减小；温度越高的物体含有的热量不一定越多，故A正确、B错误；
C、燃料的热值与燃料的燃烧是否充分无关，某种燃料的热值是一定的，故C错误；
D、由Q吸=cmΔt可知，吸收热量的多少与比热容、质量、升高的温度都有关，只根据比热容无法判断吸热的多少，故D错误；
故选：A。
(1)内能的大小与物体的质量、温度、状态等有关；比热容与物质的状态有关；
(2)燃料的热值是燃料的一种性质，指的是某种燃料完全燃烧放出的热量与质量的比值。
(3)根据Q吸=cmΔt分析。
本题考查热值和比热容的知识，是一道综合题。
3.【答案】C
【解析】解：A、台灯的外壳要用不易导电的材料制成，是绝缘体，故A错误；
B、给手机充电时，台灯与手机可独立工作，互不影响，是并联的，故B错误；
C、滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度，因此，调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器，故C正确；
D、给手机充电，手机电池消耗电能，相当于用电器，故D错误。
故选：C。
(1)容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
(2)串联电路中，各用电器互相影响；并联电路中，各用电器可独立工作，互不影响；
(3)滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度；
(4)用电器是消耗电能的元件；电源是提供电能的元件。
本题主要考查了对绝缘体的认识、对串并联的判断、对滑动变阻器的应用、对电路元件工作过程的理解等，有一定综合性，但难度不大。
4.【答案】D
【解析】解：
A、同一物体的重力不变，对水平面的压力不变；在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度相同，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等，即f1=f2；拉动到距离s1时，距离相等，所以根据W=fs可知，两次克服摩擦所做的功W1=W2，故A错误；
B、由图象可知，两次物体都做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力：F1=F2=f；
拉动到距离s1时，距离相等，所以根据W=Fs可知，两次拉力对物体所做的功W1′=W2′；
CD、拉动到距离s1时，第一次所用时间小于第二次所用时间，所以根据P=Wt可知，拉动到距离s1时，两次拉力对物体做功的功率P1>P2，故C错误，D正确。
故选：D。
(1)根据摩擦力大小的影响因素分析两次物体所受的摩擦力大小，然后根据W=fs分析拉动到距离s1时，两次克服摩擦所做的功的大小．
(2)根据力的平衡得出两次拉力的大小，然后根据W=Fs分析拉动到距离s1时，两次拉力对物体所做的功的大小。从图中得出拉动到距离s1时，两次所用时间的大小，再利用P=Wt分析两次拉力对物体做功的功率大小。
根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程。此题涉及到的知识点较多，综合性很强。
5.【答案】B
【解析】解：观察电路图可知，两灯泡串联接入电路，电流表与灯L1并联，造成灯L1短路；当开关闭合后，灯L1因短路不亮，L2有电流通过，且会很亮，电流表有示数；
若把电流表改成电压表，两个灯泡串联，电压表测量L1两端电压，两个灯泡都发光，电压表有示数，故B正确、ACD错误。
故选：B。
电流表相当于导线，电流表要与被测电路串联，电压表要与被测电路并联，电压表要与被测电路串联时电路相当于开路；根据实物电路分析电路的连接方式。
本题考查了对电流表和电压表的使用方法、短路的理解和认识，正确识别电路是解题的关键。
6.【答案】A
【解析】解：
因为A、B是同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，所以RAABC、由图可知，两电阻串联，根据串联电路中各部分导体的电流相等，可得IA=IB，故A正确，BC错误；
D、因为串联电路中电压的分配与电阻成正比，RA故选：A。
(1)根据串联电路的电流规律判断IA和IB的关系，
(2)根据串联电路电压的分配与电阻成正比，判断UA和UB的关系，从而对四个选项进行判断。
本题解题的关键是考查串联电路的电流规律和电压的分配规律；只要两电阻串联在电路中，通过两电阻的电流一定相等。串联电路中电压的分配与电阻成正比，此类题目在中考中经常出现，应该注意。
7.【答案】D
【解析】解：两次抬起水泥板时的情况如图所示：
在上述两种情况下，动力为F，阻力均为水泥板的重力，对于形状规则质地均匀的物体，其重心都在其几何中心上，所以动力臂都等于阻力臂的2倍；
根据杠杆的平衡条件可得：F=GL阻L动=12G，所以前后两次所用的力相同，故ABC错误，D正确。
故选：D。
把水泥板看做一个杠杆，抬起一端，则另一端为支点；由于水泥板是一个厚度、密度都均匀的物体，所以，其重力的作用点在其几何中心上；此时动力为F，阻力为水泥板的重力，据此分析动力臂与阻力臂的关系；再杠杆的平衡条件比较F甲与F乙的大小关系。
通过杠杆的平衡条件，将抬起物体所用的力与物体的重力两者联系在一起。对于均匀的物体，抬起一端所用的力等于其重力的一半。
8.【答案】B
【解析】解：A、两电阻串联，计数器(电压表)测R2的电压，已知当有光照射时电阻变小，故激光被遮挡瞬间电阻R2变大，故A错误；
BCD、由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路的电流变小，通过R2的电流变小；根据U=IR可知，R1的电压变小，由串联电路电压的规律可知光敏电阻两端的电压变大，电压表示数变大，计数器的示数变大，故B正确，CD错误。
故选：B。
由图可知，两电阻串联，计数器(电压表)测R2的电压，已知当有光照射时电阻变小，据此分析激光被遮挡瞬间电阻R2变化；根据欧姆定律分析电路中电流的变化，根据U=IR确定R1的电压变小，由串联电路电压的规律分析计数器两端的电压变化。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的分析。
9.【答案】C
【解析】解：ab间接入灯泡后，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，根据I=UR知，两灯泡的电阻分别为：
R1=U1I1=4V0.5A=8Ω，
R2=U2I2=4V1A=4Ω，
AB、灯L1正常发光时，其两端的电压为4V，保持滑片P的位置不变，接入灯L2，两灯的电阻不同，根据分压原理，则ab间的电压会发生变化，故灯L2不会正常发光，电压表示数不等其额定电压，故AB错误；
CD、灯L1正常发光时的电流为：I=0.5A；
根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端的电压为：
U′=U−U1=12V−4V=8V，
由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路的电阻为：
R′=U′ I =8V0.5A=16Ω，
换上L2后的总电阻为：R′′=R2+R′=4Ω+16Ω=20Ω，
此时电路中的电流为：，故C正确，D错误。
故选：C。
ab间接入灯泡后，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，根据I=UR求出两灯泡的电阻；
(1)根据两个灯泡电阻的不同分析灯的发光情况的变化；
(2)根据灯L1正常发光，求出电路中的电流，根据欧姆定律和串联电路的电流、电压规律求出滑动变阻器的电阻；
再根据欧姆定律求出接入灯L2后电路中的电流。
本题考查了电路的动态分析，涉及到欧姆定律、串联电路特点的应用，属于中档题。
10.【答案】动 重力势 减小
【解析】解：进站时，车辆驶上站台，速度变小，质量不变，所以动能变小，由于高度增加，所以重力势能增大，将动能转化为重力势能，由于与地面之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能减小。
故答案为：动；重力势；减小。
当物体的高度升高时，物体的重力势能就会增加，动能就会减小，当高度减小时，物体的重力势能会转化为动能。
本题利用生活中某一实例，较全面地考查了物理知识的应用，要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用。揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识，是中考的常见题型。
11.【答案】力 A 省力
【解析】解：机械可以省力，但不省功；
当用力摁住C点夹核桃时，杠杆AC围绕A点转动，故A为支点；由于动力臂大于阻力臂，此时核桃夹可看作为省力杠杆。
故答案为：力；A；省力。
机械可以省力，但不省功。
杠杆可以绕其转动的点为支点；根据动力臂与阻力臂大小关系确定杠杆类型。
杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。能结合核桃夹的使用特点进行具体的分析，找出其中的杠杆及其要素是解答的关键。
12.【答案】不能 乙 11
【解析】解：(1)超导体的电阻为零；而滑动变阻器是依靠改变电阻来改变电流的，所以超导体不能用来制作滑动变阻器；
(2)导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小，由图可知，乙阻碍电荷定向移动，故乙表示电阻。图中甲代表的是电压，丙代表的是电流；
(3)家庭电路中一串小彩灯串联，串联电路电源电压等于各用电器电压之和，则每盏灯两端的电压为U=220V20=11V。
故答案为：(1)不能；(2)乙；(3)11。
(1)超导体是电阻为零的导体，滑动变阻器是依靠改变电阻来改变电流的；
(2)导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；
(3)一串小彩灯的连接方式是串联，根据串联电路的电压特点可知每盏灯两端的电压。
本题考查超导现象、串联电压的特点、学生识图能力及分析问题和解决问题的能力，理解图象的含义是解决本题的关键，是一道基础题，难度一般。
13.【答案】0 1000 30
【解析】解：(1)由于机器人在水平路面上做匀速直线运动，没有在重力的方向上移动距离，由做功的两个必要条件可知，此过程中机器人的重力没有做功，即机器人的重力做功为0J；
(2)机器人在水平路面上以0.6m/s的速度沿直线匀速运动，处于平衡状态，受到平衡力的作用，大小相等，所以所受的牵引力：F=f=50N，
则牵引力对机器人做功：W=Fs=50N×20m=1000J；
(3)牵引力对机器人做功的功率：P=Wt=Fst=Fv=50N×0.6m/s=30W。
故答案为：0；1000；30。
(1)根据做功的两个必要条件分析机器人的重力做功；
(2)根据二力平衡条件求出机器人所受的牵引力，根据W=Fs求出牵引力对机器人做功；
(3)利用P=Wt=Fst=Fv求牵引力对机器人做功的功率。
本题考查做功的两个必要条件、功的公式和功率公式的应用，注意在运用功的公式计算之前应先判断力是否做功。
14.【答案】0.3 等于 变小
【解析】解：如图是并联电路，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1的电流，闭合开关，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A，则通过小灯泡L2的电流I2=I−I1=0.5A−0.2A=0.3A，根据并联各支路电压都与电源电压相等，小灯泡L2两端的电压等于3V。若灯泡L2的灯丝突然烧断，根据并联互不影响，L1的电流不变，L2的变为0，则干路电流即电流表A1的示数变小。
故答案为：0.3；等于；变小。
如图是并联电路，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1的电流，
(1)根据并联电路的电流和电压规律分析解答；
(2)根据并联互不影响，确定电表示数变化。
本题考查并联电路的特点，属于中档题。
15.【答案】6 5 10
【解析】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1=1.2A，
根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=I1R1=1.2A×R1，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由右图可知，I2=0.4A，U2=4V，
滑动变阻器的最大阻值：
R2=U2I2=4V0.4A=10Ω，
串联电路中总电压等于各分电压之和，
电源的电压：U=I2R1+U2=0.4A×R1+4V，
电源的电压不变，
1.2A×R1=0.4A×R1+4V，
解得：R1=5Ω，
电源的电压U=1.2A×R1=1.2A×5Ω=6V。
故答案为：6；5；10。
由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出电流和电压，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出电源电压和R1的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，难度适中。
16.【答案】解：
在阻力、阻力臂一定的情况下，要使动力最小，动力臂需要最长，阻力的方向已标出，若以O点为支点，作用在B点的动力的方向应该向右，过B点作AB的垂线即为手对旗杆施加的最小动力F1，过B点作动力F1的垂线，即为动力F1对支点B的力臂l1，如下图所示：
【解析】从支点到阻力的作用线的距离叫做力臂。
根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。
根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。
17.【答案】解：由实物图知，两灯并联，开关S在干路上，电流表在L1支路上，电路图如图所示：
。
【解析】根据实物图分析电路连接情况，再画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式、电流表和开关的位置是关键。
18.【答案】甲、丙 加热时间 甲、乙 不能
【解析】解：(1)为了比较不同物质吸热升温的现象，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断不同液体吸收的热量多少，应选择甲和丙两图进行实验；
(2)为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验；
燃料燃烧相同的时间无法比较已经燃烧的燃烧的燃料的质量相同，所以不能说明热值的大小。
故答案为：(1)甲、丙；加热时间； (2)甲、乙；不能。
(1)为了比较不同物质吸热升温的现象，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少，进而判断两种物质吸热能力的大小；
(2)燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小。
本题考查了学生对热值概念、比热容概念的了解与掌握，分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。
19.【答案】2 断开开关，将电压表量程改换0−3V(将电压表换成小量程) 寻找普遍规律 电压表正负接线柱接反了
【解析】解：(1)把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压表示数为2V；
因2V小于3V，故为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：断开开关，将电压表量程改换0−3V(将电压表换成小量程)。
(2)根据一组数据得出的结论有偶然性，更换不同规格灯泡，再做两次实验，将三次测出的电压填入表格中，这样做的目的是为了寻找普遍规律。
(3)当单刀双掷开关接a时，电压表测L1两端的电压，电压表的上面的接线柱为正接线柱，下面的接线柱为负接线柱；若单刀双掷开关接b时，电压表测L2两端的电压，电压表的正负接线柱接反了，因此不能正确测出L2两端的电压。
故答案为：(1)2；断开开关，将电压表量程改换0−3V(将电压表换成小量程)；(2)寻找普遍规律；(3)电压表正负接线柱接反了。
(1)根据电压表选用大量程确定分度值读数；
因2V小于3V，电压不超过电压表的小量程，为提高测量的准确度，要选用小量程；
(2)根据一组数据得出的结论有偶然性，为了寻找普遍规律要多次测量；
(3)电压表测电压时，电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，否则指针反向偏转。
本题探究串联电路中的电压规律，考查注意事项、电压表读数及正确连接的方法。
20.【答案】电阻R断路 通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比 0.30 10 = 在电压不变的情况下，电流与电阻成反比
【解析】解：(1)根据图甲中电流从电源正极出来后先经过开关，经过定值电阻，再到滑动变阻器，后流经电流表，接着后回到电源负极，同时要求向右移动滑动变阻器滑片时，变阻器阻值变小，由此确定变阻器右下接线柱连入电路中，电压表并联接在定值电阻两端，完成电路连接如下图所示：
(2)闭合开关，调节变阻器的滑片时，电流表示数几乎为零，说明电路可能存在断路故障，再结合电压表有示数但保持不变，说明电压表能与电源形成通路，那么可能是与电压表并联部分出现了断路，据此判断电路故障为电阻R断路；
(3)分析表格1数据可知，当电阻一定时，电阻两端的电压增大为原来的几倍，则流过电阻电流就变为原来的几倍，由此得出的结论为：当电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；
(4)图丙中电流表选用的量程为0～0.6A，则对应的分度值为0.02A，读数为0.30A；
在探究电流与电阻的关系的实验中，要保持定值电阻两端的电压不变，结合表2分析可知U定=IR=0.20A×15Ω=0.15A×20Ω=0.12A×25Ω=3.0V；
再根据欧姆定律R=UI求出第1次所用电阻大小R1=U定I1=Ω；
因为每次实验定值电阻两端电压均相等，结合串联电路电压的规律可得出第2次和第4次电压大小相等。
(5)分析表2数据知，电阻为原来的几倍，电流为来原来的几分之一，故可得出结论：在电压不变的情况下，电流与电阻成反比。
故答案为：(1)见上图；(2)电阻R断路；(3)通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；(4)0.30；10；=；(5)在电压不变的情况下，电流与电阻成反比。
(1)根据图甲中电流从电源正极出来后先经过开关，经过定值电阻，再到滑动变阻器，后流经电流表，接着后回到电源负极，同时要求向右移动滑动变阻器滑片时，变阻器阻值变小，由此确定变阻器右下接线柱连入电路中，电压表并联接在定值电阻两端，综合分析完成电路连接；
(2)闭合开关，调节变阻器的滑片时，电流表示数几乎为零，说明电路可能存在断路故障，再结合电压表有示数但保持不变，说明电压表能与电源形成通路，据此判断电路故障；
(3)分析表格1数据可得出结论
(4)电流表读数时要先根据所选量程判断对应的分度值，结合指针位置读数；
在探究电流与电阻的关系的实验中，要保持定值电阻两端的电压不变，改变定值电阻阻值大小，从而得出对应的电流大小，结合表2分析求出此时定值电阻两端的电压大小，再根据欧姆定律R=UI求出第1次所用电阻大小；
结合串联电路电压的规律可得出第2次和第4次电压大小关系；
(5)分析表格中的数据得出结论。
本题考查了“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验，涉及了电路的连接、电路故障分析、电流表的读数、数据分析和规律总结等，考查较综合，有一定难度。
21.【答案】匀速 丙 80% 错误 1、2 越低
【解析】解：(1)实验时，需要读出测力计的示数，所以需要匀速缓慢的拉动测力计，以方便读数。
(2)由表中数据可得，钩码移动的距离为0.1m时，绳子端移动的距离为0.4m，则绳子的股数为：n=，即动滑轮上有4股绳，所以丙图符合题意。
由表中数据可得，有用功为：W有=G3h3=4N×0.1m=0.4J；
总功为：W总=F3S3=1.25N×0.4m=0.5J；
机械效率为：η=W有W总=%；
(3)对比2、4的数据发现，其它条件不变，只改变物体提升的高度，机械效率是不变的，所以猜想Ⅰ是错误的。
(4)要想得到同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高的结论，需要保证滑轮组不变，重物提升的高度也不变，只改变重物的重力，所以表中1、2号实验符合条件。
(5)对比2、3次实验可以发现，重物的重力不变，提升的高度也不变，但滑轮组中动滑轮的个数增多了，且动滑轮个数越多，机械效率越低，所以可得结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
故答案为：(1)匀速；(2)丙；80%；(3)错误；(4)1、2；(5)越低。
(1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于绳子的拉力大小；
(2)分析表中数据可得出第3次实验绳子的有效股数，据此回答；
(3)根据表格中的数据，利用控制变量法分析猜想I是否正确；
(4)研究滑轮组机械效率与物体重力关系时，需要控制滑轮组相同，提升物体的重力不同；
(5)根据2、3两次实验数据，利用控制变量法得出结论。
本题研究影响滑轮组机械效率因素，考查实验原理、注意事项及数据分析归纳结论的能力。
22.【答案】比热容 不变
【解析】解：
(1)用水做冷却剂是因为水具有较大的比热容，与质量相同的其它物质相比，在升高相同温度时能吸收更多的热量。热值是物质的一种特性，不会随着质量的改变而改变，所以热值是不变的。
(2)1kg汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=qm=4.6×107J/kg×1kg=4.6×107J；
(3)废气带走的能量Q=42%×Q放=42%×4.6×107J=1.932×107J；
水升高的温度Δt=Qc水m水=1.932×107J4.2×103J/( kg⋅℃)×200kg=23℃。
故答案为：(1)比热容；不变；
(2)1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J；
(3)水温将升高23℃。
(1)水的比热容大，在同等情况下可吸收更多的热量。热值是物质的一种特性，不会随着质量的改变而改变。
(2)根据Q放=qm得出1kg汽油完全燃烧放出的热量；
(3)根据Q=42%×Q放得出废气带走的能量，根据Δt=Qc水m水得出水升高的温度。
本题考查热值和效率的有关知识，是一道综合题。
23.【答案】10 减小
【解析】解：(1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，
由图乙可知当环境温度为40℃时，热敏电阻的阻值为10Ω，由图乙可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小；
(2)根据欧姆定律可得此时通过R0的电流：I0=U0R0=2V10Ω=0.2A；
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得定值电阻两端的电压：U1=I1R1=0.2A×20Ω=4V，
串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压：U=U1+U0=4V+2V=6V；
(3)电压表量程为0～3V，根据串联分压原理可知电压表示数最大时，热敏电阻接入电路的阻值最大，此时温度最低，
此时定值电阻两端的电压：U1′=U−U0′=6V−3V=3V，
此时通过电路的电流：I=U′1R1=3V20Ω=0.15A，
此时热敏电阻接入电路的阻值：R0′=U′0I =3V0.15A=20Ω，由图乙可知此时的温度为20℃，
答：(1)10；减小；
(2)电源电压为6V；
(3)为了保证电路安全，此电路能反映环境的最低温度是20℃。
(1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，由图乙可知当环境温度为40℃时热敏电阻的阻值，根据图像分析电阻的变化；
(2)根据欧姆定律计算此时通过R0的电流；根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算定值电阻两端的电压，根据串联电路电压规律计算电源电压；
(3)由图乙可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，
电压表量程为0～3V，根据串联分压原理可知电压表示数最大时，热敏电阻接入电路的阻值最大，此时温度最低，根据串联电路电压规律计算此时定值电阻两端的电压，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流，进一步计算此时热敏电阻接入电路的阻值，由图乙可知此时的温度。
本题考查串联电路特点、欧姆定律、串联分压原理的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。序号
1
2
3
4
电压/V
1.0
1.2
1.8
2
电流/A
0.20
0.24
0.36
0.40
序号
1
2
3
4
电阻/Ω
15
20
25
电流/A
0.20
0.15
0.12
实验次数
钩码的重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4
4
4
0.2
1.50
0.5
88.9%
1.下列哪个物理量不是决定导体电阻大小的因素( )
A. 导体的材料B. 导体两端的电压C. 导体的长度D. 导体的横截面积
2.下列关于热现象的说法正确的是( )
A. 铁块温度降低，内能一定减小B. 温度越高的物体含有的热量越多
C. 燃料燃烧的越充分，燃料的热值越大D. 比热容大的物体吸收热量多
3.如图为一款新式无线插座转换器，带有插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是( )
A. 台灯的外壳是导体
B. 给手机充电时，台灯与手机串联
C. 调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D. 给手机充电，手机电池相当于电源
4.小明同学两次施加水平拉力拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动图象如图所示。若两次均拉动了距离s1时，下列判断正确的是( )
A. 两次克服摩擦所做的功W1>W2
B. 两次拉力对物体所做的功W′1
D. 两次拉力对物体做功的功率P1>P2
5.如图所示是一位同学连接的电路。下列判断正确的是( )
A. 闭合开关后，灯L1、L2均能发光
B. 闭合开关后，电流表有示数
C. 若把电流表改成电压表，闭合开关后，只有L2发光
D. 闭合开关后，电源被短路
6.同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们按照如图所示的方式连接在电路中，测得A、B两端的电压分别为UA、UB；通过A、B的电流分别为IA、IB。下列关系正确的是( )
A. IA=IBB. IA>IBC. IA
7.如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则( )
A. F甲>F乙，因为乙方法的动力臂长
B. F甲
D. F甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍
8.科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R1为定值电阻，R2为光敏电阻，当有光照射时电阻变小。激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是( )
A. R2的阻值变小B. 通过R2的电流变小
C. 计数器两端的电压变小D. R1两端的电压变大
9.如图所示的电路中，电源电压为12V。在a、b间接入灯L1“4V 0.5A”，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入灯L2“4V 1A”后闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是( )
A. 灯L2正常发光B. 电压表的示数保持4V不变
C. 通过灯L2的电流为0.6AD. 滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω
二、填空题：本大题共6小题，共18分。
10.某城市的铁路车站的设计方案如图所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，从能量利用的角度看，进站时，车辆驶上站台，______能转化为______能，机械能______(选填“增大”“减小”“不变”)。
11.使用机械可能会省______(选填“力”或“功”)。如图所示是常用的核桃夹，当用力摁住C点夹核桃时，可把______点看作支点，此时核桃夹可看作______杠杆。
12.(1)超导体是指在温度降低到足够低时，某些金属材料的电阻会突然变为零的导体。超导体______(选填“能”或“不能”)用来制作滑动变阻器。
(2)如图所示的情景粗略而形象地反映了电流与电压、电阻的关系，图中模拟电阻的是______(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
(3)将一串共有20个相同小灯泡的彩灯接入家庭电路，正常发光时每盏灯两端的电压为______V。
13.如图是一款智能送餐机器人，它的重力是400N，如果机器人在水平路面上以0.6m/s的速度沿直线匀速运动20m，它所受到的阻力为50N。机器人的重力做功______J，牵引力对机器人做功______J，功率为______W。
14.在如图的电路中，电源电压为3V，且恒定不变。闭合开关，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A，则通过小灯泡L2的电流是______A，小灯泡L2两端的电压______(选填“大于”、“等于”或“小于”)3V。若灯泡L2的灯丝突然烧断，则电流表A1的示数______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
15.如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为______V，R1的阻值为______Ω，变阻器的最大阻值为______Ω。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
16.如图所示，旗手小明竖直举轻质旗前进时，红旗受到风的水平阻力F2，其作用点可以看成在A点。若以O点为支点，请画出手在B点对旗杆施加的最小动力F1及其力臂l1。
17.请根据如图所示的实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。
四、实验探究题：本大题共4小题，共22分。
18.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)探究不同物质吸热升温的现象，应选择______两图进行实验。通过______(选填“加热时间”或“温度计升高的示数”)来判断不同液体吸收的热量多少。
(2)比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验。点燃燃料，经过相同的一段时间后，小明发现其中一只烧杯中的液体温度升高得多，______(选填“能”或“不能”)据此判断出该烧杯下方的燃料热值大。
19.某小组用如图甲所示电路“探究串联电路的电压规律”，实验情况如下：
(1)小明按照图甲所示的电路图连接实物电路，把电压表接在AB之间测量L1两端的电压时，电压表示数如图乙所示，则电压表示数为______V；为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：______。
(2)更换不同规格灯泡，完成三次实验，目的是______(选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。
(3)小亮设计了如图丙所示的电路来“探究串联电路中的电压规律”，他设想当单刀双掷开关接a时，电压表测L1两端的电压；单刀双掷开关接b时，电压表测L2两端的电压，后来他实际操作发现，该电路不能完成这个探究实验，原因是______。
20.两同学做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验，所用器材有：电源、电流表、电压表、滑动变阻器R′、开关、定值电阻R和导线若干。
(1)根据图甲电路，用笔画线代替导线将图乙实物电路连接完整。
(2)正确连接电路后，闭合开关，调节变阻器的滑片时，电流表示数几乎为零，电压表有示数但保持不变。你认为该故障的原因可能是：______。
(3)排除故障后，他们先探究电流与电压的关系，测得4组数据如表1，分析数据可得出结论：在电阻一定时，______。
表1：电流与电压关系
表2：电流与电阻关系
(4)他们继续探究电流与电阻的关系，多次实验获得4组数据如表2，其中第1次实验电流表示数如图丙所示，读数为______A，根据其它实验数据推断：第1次实验所用电阻为______Ω，第4次实验中滑动变阻器两端电压______(选填“>”“<”或“=”)第2次实验中滑动变阻器两端电压。
(5)分析表2数据可得出结论：______。
21.提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。
(1)实验时应沿竖直方向______缓慢向上拉动弹簧测力计；
(2)分析表中数据可知：第3次实验是利用了图______的装置完成的，它的机械效率η= ______；
(3)比较2、4两次实验数据，可验证猜想I是______(选填“正确”或“错误”)的；
(4)通过比较______(填实验序号)两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率______。
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
22.某汽车发动机的能量流向如图所示，该车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了一段距离，消耗汽油1kg。已知q汽油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，求：
(1)汽车发动机常用水做冷却剂，是因为水的______较大；油箱中剩余汽油的热值______(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)1kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？
(3)在1标准大气压下，汽车匀速行驶过程中，废气带走的能量若全部被质量为200kg、初温为20℃的水吸收，则水温将升高多少℃？
23.小明设计了一个用电表示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理如图甲所示，电源电压保持不变，R0是定值电阻，阻值为20Ω，电压表量程为0～3V，R1是热敏阻，允许通过它的电流最大为0.24A，其阻值随环境温度变化关系图象如图乙所示。闭合开关S后，当环境温度为40℃时，此时电压表的示数为2V。求：
(1)当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是______Ω；热敏电阻R1的阻值随温度的升高而______(选填“增大”或“减小”)。
(2)电源电压是多少？
(3)为保证电路安全，此电路能反映环境的最低温度是多少℃。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，电阻大小与导体两端的电压无关。
故选：B。
电阻是导体本身的一种性质，影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，与导体两端的电压、电流的大小无关。
此题考查了影响电阻大小的因素，电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压、电流的大小无关。
2.【答案】A
【解析】解：AB、内能的大小与物体的质量、温度、状态等有关，温度时内能大小的量度，某一铁块，温度降低，内能一定减小；温度越高的物体含有的热量不一定越多，故A正确、B错误；
C、燃料的热值与燃料的燃烧是否充分无关，某种燃料的热值是一定的，故C错误；
D、由Q吸=cmΔt可知，吸收热量的多少与比热容、质量、升高的温度都有关，只根据比热容无法判断吸热的多少，故D错误；
故选：A。
(1)内能的大小与物体的质量、温度、状态等有关；比热容与物质的状态有关；
(2)燃料的热值是燃料的一种性质，指的是某种燃料完全燃烧放出的热量与质量的比值。
(3)根据Q吸=cmΔt分析。
本题考查热值和比热容的知识，是一道综合题。
3.【答案】C
【解析】解：A、台灯的外壳要用不易导电的材料制成，是绝缘体，故A错误；
B、给手机充电时，台灯与手机可独立工作，互不影响，是并联的，故B错误；
C、滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度，因此，调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器，故C正确；
D、给手机充电，手机电池消耗电能，相当于用电器，故D错误。
故选：C。
(1)容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
(2)串联电路中，各用电器互相影响；并联电路中，各用电器可独立工作，互不影响；
(3)滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度；
(4)用电器是消耗电能的元件；电源是提供电能的元件。
本题主要考查了对绝缘体的认识、对串并联的判断、对滑动变阻器的应用、对电路元件工作过程的理解等，有一定综合性，但难度不大。
4.【答案】D
【解析】解：
A、同一物体的重力不变，对水平面的压力不变；在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度相同，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等，即f1=f2；拉动到距离s1时，距离相等，所以根据W=fs可知，两次克服摩擦所做的功W1=W2，故A错误；
B、由图象可知，两次物体都做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力：F1=F2=f；
拉动到距离s1时，距离相等，所以根据W=Fs可知，两次拉力对物体所做的功W1′=W2′；
CD、拉动到距离s1时，第一次所用时间小于第二次所用时间，所以根据P=Wt可知，拉动到距离s1时，两次拉力对物体做功的功率P1>P2，故C错误，D正确。
故选：D。
(1)根据摩擦力大小的影响因素分析两次物体所受的摩擦力大小，然后根据W=fs分析拉动到距离s1时，两次克服摩擦所做的功的大小．
(2)根据力的平衡得出两次拉力的大小，然后根据W=Fs分析拉动到距离s1时，两次拉力对物体所做的功的大小。从图中得出拉动到距离s1时，两次所用时间的大小，再利用P=Wt分析两次拉力对物体做功的功率大小。
根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程。此题涉及到的知识点较多，综合性很强。
5.【答案】B
【解析】解：观察电路图可知，两灯泡串联接入电路，电流表与灯L1并联，造成灯L1短路；当开关闭合后，灯L1因短路不亮，L2有电流通过，且会很亮，电流表有示数；
若把电流表改成电压表，两个灯泡串联，电压表测量L1两端电压，两个灯泡都发光，电压表有示数，故B正确、ACD错误。
故选：B。
电流表相当于导线，电流表要与被测电路串联，电压表要与被测电路并联，电压表要与被测电路串联时电路相当于开路；根据实物电路分析电路的连接方式。
本题考查了对电流表和电压表的使用方法、短路的理解和认识，正确识别电路是解题的关键。
6.【答案】A
【解析】解：
因为A、B是同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，所以RA
D、因为串联电路中电压的分配与电阻成正比，RA
(1)根据串联电路的电流规律判断IA和IB的关系，
(2)根据串联电路电压的分配与电阻成正比，判断UA和UB的关系，从而对四个选项进行判断。
本题解题的关键是考查串联电路的电流规律和电压的分配规律；只要两电阻串联在电路中，通过两电阻的电流一定相等。串联电路中电压的分配与电阻成正比，此类题目在中考中经常出现，应该注意。
7.【答案】D
【解析】解：两次抬起水泥板时的情况如图所示：
在上述两种情况下，动力为F，阻力均为水泥板的重力，对于形状规则质地均匀的物体，其重心都在其几何中心上，所以动力臂都等于阻力臂的2倍；
根据杠杆的平衡条件可得：F=GL阻L动=12G，所以前后两次所用的力相同，故ABC错误，D正确。
故选：D。
把水泥板看做一个杠杆，抬起一端，则另一端为支点；由于水泥板是一个厚度、密度都均匀的物体，所以，其重力的作用点在其几何中心上；此时动力为F，阻力为水泥板的重力，据此分析动力臂与阻力臂的关系；再杠杆的平衡条件比较F甲与F乙的大小关系。
通过杠杆的平衡条件，将抬起物体所用的力与物体的重力两者联系在一起。对于均匀的物体，抬起一端所用的力等于其重力的一半。
8.【答案】B
【解析】解：A、两电阻串联，计数器(电压表)测R2的电压，已知当有光照射时电阻变小，故激光被遮挡瞬间电阻R2变大，故A错误；
BCD、由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路的电流变小，通过R2的电流变小；根据U=IR可知，R1的电压变小，由串联电路电压的规律可知光敏电阻两端的电压变大，电压表示数变大，计数器的示数变大，故B正确，CD错误。
故选：B。
由图可知，两电阻串联，计数器(电压表)测R2的电压，已知当有光照射时电阻变小，据此分析激光被遮挡瞬间电阻R2变化；根据欧姆定律分析电路中电流的变化，根据U=IR确定R1的电压变小，由串联电路电压的规律分析计数器两端的电压变化。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的分析。
9.【答案】C
【解析】解：ab间接入灯泡后，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，根据I=UR知，两灯泡的电阻分别为：
R1=U1I1=4V0.5A=8Ω，
R2=U2I2=4V1A=4Ω，
AB、灯L1正常发光时，其两端的电压为4V，保持滑片P的位置不变，接入灯L2，两灯的电阻不同，根据分压原理，则ab间的电压会发生变化，故灯L2不会正常发光，电压表示数不等其额定电压，故AB错误；
CD、灯L1正常发光时的电流为：I=0.5A；
根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端的电压为：
U′=U−U1=12V−4V=8V，
由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路的电阻为：
R′=U′ I =8V0.5A=16Ω，
换上L2后的总电阻为：R′′=R2+R′=4Ω+16Ω=20Ω，
此时电路中的电流为：，故C正确，D错误。
故选：C。
ab间接入灯泡后，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，根据I=UR求出两灯泡的电阻；
(1)根据两个灯泡电阻的不同分析灯的发光情况的变化；
(2)根据灯L1正常发光，求出电路中的电流，根据欧姆定律和串联电路的电流、电压规律求出滑动变阻器的电阻；
再根据欧姆定律求出接入灯L2后电路中的电流。
本题考查了电路的动态分析，涉及到欧姆定律、串联电路特点的应用，属于中档题。
10.【答案】动 重力势 减小
【解析】解：进站时，车辆驶上站台，速度变小，质量不变，所以动能变小，由于高度增加，所以重力势能增大，将动能转化为重力势能，由于与地面之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能减小。
故答案为：动；重力势；减小。
当物体的高度升高时，物体的重力势能就会增加，动能就会减小，当高度减小时，物体的重力势能会转化为动能。
本题利用生活中某一实例，较全面地考查了物理知识的应用，要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用。揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识，是中考的常见题型。
11.【答案】力 A 省力
【解析】解：机械可以省力，但不省功；
当用力摁住C点夹核桃时，杠杆AC围绕A点转动，故A为支点；由于动力臂大于阻力臂，此时核桃夹可看作为省力杠杆。
故答案为：力；A；省力。
机械可以省力，但不省功。
杠杆可以绕其转动的点为支点；根据动力臂与阻力臂大小关系确定杠杆类型。
杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。能结合核桃夹的使用特点进行具体的分析，找出其中的杠杆及其要素是解答的关键。
12.【答案】不能 乙 11
【解析】解：(1)超导体的电阻为零；而滑动变阻器是依靠改变电阻来改变电流的，所以超导体不能用来制作滑动变阻器；
(2)导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小，由图可知，乙阻碍电荷定向移动，故乙表示电阻。图中甲代表的是电压，丙代表的是电流；
(3)家庭电路中一串小彩灯串联，串联电路电源电压等于各用电器电压之和，则每盏灯两端的电压为U=220V20=11V。
故答案为：(1)不能；(2)乙；(3)11。
(1)超导体是电阻为零的导体，滑动变阻器是依靠改变电阻来改变电流的；
(2)导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；
(3)一串小彩灯的连接方式是串联，根据串联电路的电压特点可知每盏灯两端的电压。
本题考查超导现象、串联电压的特点、学生识图能力及分析问题和解决问题的能力，理解图象的含义是解决本题的关键，是一道基础题，难度一般。
13.【答案】0 1000 30
【解析】解：(1)由于机器人在水平路面上做匀速直线运动，没有在重力的方向上移动距离，由做功的两个必要条件可知，此过程中机器人的重力没有做功，即机器人的重力做功为0J；
(2)机器人在水平路面上以0.6m/s的速度沿直线匀速运动，处于平衡状态，受到平衡力的作用，大小相等，所以所受的牵引力：F=f=50N，
则牵引力对机器人做功：W=Fs=50N×20m=1000J；
(3)牵引力对机器人做功的功率：P=Wt=Fst=Fv=50N×0.6m/s=30W。
故答案为：0；1000；30。
(1)根据做功的两个必要条件分析机器人的重力做功；
(2)根据二力平衡条件求出机器人所受的牵引力，根据W=Fs求出牵引力对机器人做功；
(3)利用P=Wt=Fst=Fv求牵引力对机器人做功的功率。
本题考查做功的两个必要条件、功的公式和功率公式的应用，注意在运用功的公式计算之前应先判断力是否做功。
14.【答案】0.3 等于 变小
【解析】解：如图是并联电路，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1的电流，闭合开关，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A，则通过小灯泡L2的电流I2=I−I1=0.5A−0.2A=0.3A，根据并联各支路电压都与电源电压相等，小灯泡L2两端的电压等于3V。若灯泡L2的灯丝突然烧断，根据并联互不影响，L1的电流不变，L2的变为0，则干路电流即电流表A1的示数变小。
故答案为：0.3；等于；变小。
如图是并联电路，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1的电流，
(1)根据并联电路的电流和电压规律分析解答；
(2)根据并联互不影响，确定电表示数变化。
本题考查并联电路的特点，属于中档题。
15.【答案】6 5 10
【解析】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1=1.2A，
根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=I1R1=1.2A×R1，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由右图可知，I2=0.4A，U2=4V，
滑动变阻器的最大阻值：
R2=U2I2=4V0.4A=10Ω，
串联电路中总电压等于各分电压之和，
电源的电压：U=I2R1+U2=0.4A×R1+4V，
电源的电压不变，
1.2A×R1=0.4A×R1+4V，
解得：R1=5Ω，
电源的电压U=1.2A×R1=1.2A×5Ω=6V。
故答案为：6；5；10。
由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出电流和电压，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出电源电压和R1的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，难度适中。
16.【答案】解：
在阻力、阻力臂一定的情况下，要使动力最小，动力臂需要最长，阻力的方向已标出，若以O点为支点，作用在B点的动力的方向应该向右，过B点作AB的垂线即为手对旗杆施加的最小动力F1，过B点作动力F1的垂线，即为动力F1对支点B的力臂l1，如下图所示：
【解析】从支点到阻力的作用线的距离叫做力臂。
根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。
根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。
17.【答案】解：由实物图知，两灯并联，开关S在干路上，电流表在L1支路上，电路图如图所示：
。
【解析】根据实物图分析电路连接情况，再画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式、电流表和开关的位置是关键。
18.【答案】甲、丙 加热时间 甲、乙 不能
【解析】解：(1)为了比较不同物质吸热升温的现象，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断不同液体吸收的热量多少，应选择甲和丙两图进行实验；
(2)为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验；
燃料燃烧相同的时间无法比较已经燃烧的燃烧的燃料的质量相同，所以不能说明热值的大小。
故答案为：(1)甲、丙；加热时间； (2)甲、乙；不能。
(1)为了比较不同物质吸热升温的现象，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少，进而判断两种物质吸热能力的大小；
(2)燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小。
本题考查了学生对热值概念、比热容概念的了解与掌握，分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。
19.【答案】2 断开开关，将电压表量程改换0−3V(将电压表换成小量程) 寻找普遍规律 电压表正负接线柱接反了
【解析】解：(1)把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压表示数为2V；
因2V小于3V，故为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：断开开关，将电压表量程改换0−3V(将电压表换成小量程)。
(2)根据一组数据得出的结论有偶然性，更换不同规格灯泡，再做两次实验，将三次测出的电压填入表格中，这样做的目的是为了寻找普遍规律。
(3)当单刀双掷开关接a时，电压表测L1两端的电压，电压表的上面的接线柱为正接线柱，下面的接线柱为负接线柱；若单刀双掷开关接b时，电压表测L2两端的电压，电压表的正负接线柱接反了，因此不能正确测出L2两端的电压。
故答案为：(1)2；断开开关，将电压表量程改换0−3V(将电压表换成小量程)；(2)寻找普遍规律；(3)电压表正负接线柱接反了。
(1)根据电压表选用大量程确定分度值读数；
因2V小于3V，电压不超过电压表的小量程，为提高测量的准确度，要选用小量程；
(2)根据一组数据得出的结论有偶然性，为了寻找普遍规律要多次测量；
(3)电压表测电压时，电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，否则指针反向偏转。
本题探究串联电路中的电压规律，考查注意事项、电压表读数及正确连接的方法。
20.【答案】电阻R断路 通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比 0.30 10 = 在电压不变的情况下，电流与电阻成反比
【解析】解：(1)根据图甲中电流从电源正极出来后先经过开关，经过定值电阻，再到滑动变阻器，后流经电流表，接着后回到电源负极，同时要求向右移动滑动变阻器滑片时，变阻器阻值变小，由此确定变阻器右下接线柱连入电路中，电压表并联接在定值电阻两端，完成电路连接如下图所示：
(2)闭合开关，调节变阻器的滑片时，电流表示数几乎为零，说明电路可能存在断路故障，再结合电压表有示数但保持不变，说明电压表能与电源形成通路，那么可能是与电压表并联部分出现了断路，据此判断电路故障为电阻R断路；
(3)分析表格1数据可知，当电阻一定时，电阻两端的电压增大为原来的几倍，则流过电阻电流就变为原来的几倍，由此得出的结论为：当电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；
(4)图丙中电流表选用的量程为0～0.6A，则对应的分度值为0.02A，读数为0.30A；
在探究电流与电阻的关系的实验中，要保持定值电阻两端的电压不变，结合表2分析可知U定=IR=0.20A×15Ω=0.15A×20Ω=0.12A×25Ω=3.0V；
再根据欧姆定律R=UI求出第1次所用电阻大小R1=U定I1=Ω；
因为每次实验定值电阻两端电压均相等，结合串联电路电压的规律可得出第2次和第4次电压大小相等。
(5)分析表2数据知，电阻为原来的几倍，电流为来原来的几分之一，故可得出结论：在电压不变的情况下，电流与电阻成反比。
故答案为：(1)见上图；(2)电阻R断路；(3)通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；(4)0.30；10；=；(5)在电压不变的情况下，电流与电阻成反比。
(1)根据图甲中电流从电源正极出来后先经过开关，经过定值电阻，再到滑动变阻器，后流经电流表，接着后回到电源负极，同时要求向右移动滑动变阻器滑片时，变阻器阻值变小，由此确定变阻器右下接线柱连入电路中，电压表并联接在定值电阻两端，综合分析完成电路连接；
(2)闭合开关，调节变阻器的滑片时，电流表示数几乎为零，说明电路可能存在断路故障，再结合电压表有示数但保持不变，说明电压表能与电源形成通路，据此判断电路故障；
(3)分析表格1数据可得出结论
(4)电流表读数时要先根据所选量程判断对应的分度值，结合指针位置读数；
在探究电流与电阻的关系的实验中，要保持定值电阻两端的电压不变，改变定值电阻阻值大小，从而得出对应的电流大小，结合表2分析求出此时定值电阻两端的电压大小，再根据欧姆定律R=UI求出第1次所用电阻大小；
结合串联电路电压的规律可得出第2次和第4次电压大小关系；
(5)分析表格中的数据得出结论。
本题考查了“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验，涉及了电路的连接、电路故障分析、电流表的读数、数据分析和规律总结等，考查较综合，有一定难度。
21.【答案】匀速 丙 80% 错误 1、2 越低
【解析】解：(1)实验时，需要读出测力计的示数，所以需要匀速缓慢的拉动测力计，以方便读数。
(2)由表中数据可得，钩码移动的距离为0.1m时，绳子端移动的距离为0.4m，则绳子的股数为：n=，即动滑轮上有4股绳，所以丙图符合题意。
由表中数据可得，有用功为：W有=G3h3=4N×0.1m=0.4J；
总功为：W总=F3S3=1.25N×0.4m=0.5J；
机械效率为：η=W有W总=%；
(3)对比2、4的数据发现，其它条件不变，只改变物体提升的高度，机械效率是不变的，所以猜想Ⅰ是错误的。
(4)要想得到同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高的结论，需要保证滑轮组不变，重物提升的高度也不变，只改变重物的重力，所以表中1、2号实验符合条件。
(5)对比2、3次实验可以发现，重物的重力不变，提升的高度也不变，但滑轮组中动滑轮的个数增多了，且动滑轮个数越多，机械效率越低，所以可得结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
故答案为：(1)匀速；(2)丙；80%；(3)错误；(4)1、2；(5)越低。
(1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于绳子的拉力大小；
(2)分析表中数据可得出第3次实验绳子的有效股数，据此回答；
(3)根据表格中的数据，利用控制变量法分析猜想I是否正确；
(4)研究滑轮组机械效率与物体重力关系时，需要控制滑轮组相同，提升物体的重力不同；
(5)根据2、3两次实验数据，利用控制变量法得出结论。
本题研究影响滑轮组机械效率因素，考查实验原理、注意事项及数据分析归纳结论的能力。
22.【答案】比热容 不变
【解析】解：
(1)用水做冷却剂是因为水具有较大的比热容，与质量相同的其它物质相比，在升高相同温度时能吸收更多的热量。热值是物质的一种特性，不会随着质量的改变而改变，所以热值是不变的。
(2)1kg汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=qm=4.6×107J/kg×1kg=4.6×107J；
(3)废气带走的能量Q=42%×Q放=42%×4.6×107J=1.932×107J；
水升高的温度Δt=Qc水m水=1.932×107J4.2×103J/( kg⋅℃)×200kg=23℃。
故答案为：(1)比热容；不变；
(2)1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J；
(3)水温将升高23℃。
(1)水的比热容大，在同等情况下可吸收更多的热量。热值是物质的一种特性，不会随着质量的改变而改变。
(2)根据Q放=qm得出1kg汽油完全燃烧放出的热量；
(3)根据Q=42%×Q放得出废气带走的能量，根据Δt=Qc水m水得出水升高的温度。
本题考查热值和效率的有关知识，是一道综合题。
23.【答案】10 减小
【解析】解：(1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，
由图乙可知当环境温度为40℃时，热敏电阻的阻值为10Ω，由图乙可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小；
(2)根据欧姆定律可得此时通过R0的电流：I0=U0R0=2V10Ω=0.2A；
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得定值电阻两端的电压：U1=I1R1=0.2A×20Ω=4V，
串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压：U=U1+U0=4V+2V=6V；
(3)电压表量程为0～3V，根据串联分压原理可知电压表示数最大时，热敏电阻接入电路的阻值最大，此时温度最低，
此时定值电阻两端的电压：U1′=U−U0′=6V−3V=3V，
此时通过电路的电流：I=U′1R1=3V20Ω=0.15A，
此时热敏电阻接入电路的阻值：R0′=U′0I =3V0.15A=20Ω，由图乙可知此时的温度为20℃，
答：(1)10；减小；
(2)电源电压为6V；
(3)为了保证电路安全，此电路能反映环境的最低温度是20℃。
(1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，由图乙可知当环境温度为40℃时热敏电阻的阻值，根据图像分析电阻的变化；
(2)根据欧姆定律计算此时通过R0的电流；根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算定值电阻两端的电压，根据串联电路电压规律计算电源电压；
(3)由图乙可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，
电压表量程为0～3V，根据串联分压原理可知电压表示数最大时，热敏电阻接入电路的阻值最大，此时温度最低，根据串联电路电压规律计算此时定值电阻两端的电压，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流，进一步计算此时热敏电阻接入电路的阻值，由图乙可知此时的温度。
本题考查串联电路特点、欧姆定律、串联分压原理的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。序号
1
2
3
4
电压/V
1.0
1.2
1.8
2
电流/A
0.20
0.24
0.36
0.40
序号
1
2
3
4
电阻/Ω
15
20
25
电流/A
0.20
0.15
0.12
实验次数
钩码的重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4
4
4
0.2
1.50
0.5
88.9%
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