2025--2026学年辽宁省鞍山市铁西区九年级下学期3月阶段检测物理试卷 [含答案]

这是一份2025--2026学年辽宁省鞍山市铁西区九年级下学期3月阶段检测物理试卷 [含答案]，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
温馨提示：请考生把所有的答案都答在答题卡上，否则不给分，答题要求见答题卡。
一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。其中1~6题为单选题；7~9题为多选题，多选题漏选得1分，错选得0分）
1. 下列各单位中属于电功率单位的是（ ）
A. JB. kW·hC. V·AD. W·s
【答案】C
【解析】
【详解】A．J是功和能的单位，故A不符合题意；
B．kW是功率的单位，h是时间单位，由W=Pt知，kW·h是功的单位，故B不符合题意；
C．V是电压的单位，A是电流的单位，由P=UI知，所以V·A是功率的单位，故C符合题意；
D．W是功率的单位，s是时间单位，由W=Pt知，W·s是功的单位，故D不符合题意。
故选C。
2. 以下几个事例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（ ）
A. 柴火烧水
B. 压燃筒内棉花
C. 冬天搓手取暖
D. 滑滑梯臀部发热
【答案】A
【解析】
【详解】用柴火烧水，水从火焰中吸收热量，是通过热传递的方式改变物体内能的；压燃筒内棉花是压缩空气做功，温度升高，机械能转化为内能，通过做功改变物体的内能，冬天搓手取暖、滑滑梯臀部发热都是克服摩擦做功，机械能转化为内能，也是通过做功的方式改变物体内能；由此可知，A选项与其它BCD三个选项在改变物体内能的方式上是不同的，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3. 如图所示，2026年中央广播电视总台春节联欢晚会上惊艳众人的人形机器人完成了很多高难度动作，下列说法正确的是（）
A. 制造机器人的控制芯片核心材料是超导体
B. 机器人的全自动定位和导航信息是通过电磁波传递的
C. 驱动机器人的电动机的工作原理是电磁感应
D. 给机器人充电时，主要将化学能转化为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A．制造芯片的核心材料是半导体，不是超导体，故A错误；
B．电磁波可以传递信息，机器人的全自动定位、导航信息都是通过电磁波传递的，故B正确；
C．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，电磁感应是发电机的工作原理，故C错误；
D．给机器人充电时，是将电能转化为电池的化学能储存起来，故D错误。
故选B。
4. 真理不能单靠“思维”来获得，还应致力于观察和实验。如图所示的电磁现象中，说法正确的是（）
A. 甲图中通过实验证明了通电导体周围存在磁场
B. 乙图中奥斯特通过该现象提出了电磁感应原理
C. 丙图中只能说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少有关
D. 丁图中实验现象的原理与发电机工作原理相同
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲图是奥斯特实验，通电后小磁针发生偏转，该实验直接证明了通电导体周围存在磁场，故A正确；
B．乙图是电磁感应实验装置，电磁感应原理是法拉第发现并提出的，奥斯特仅发现了通电导体周围存在磁场，故B错误；
C．丙图中两个电磁铁串联，电流相同、线圈匝数不同，可探究磁性强弱与线圈匝数的关系；同时移动滑动变阻器滑片，改变电路电流，还可以用同一个电磁铁探究磁性强弱与电流大小的关系，并非只能说明磁性强弱与线圈匝数有关，故C错误；
D．丁图装置有电源，探究的是通电导体在磁场中受力运动，原理与电动机工作原理相同，发电机的工作原理是电磁感应，故D错误。
故选A。
5. 如图甲所示为一种测量环境湿度的仪器，其简化工作原理图如图乙所示。电源电压恒为9V，定值电阻，R为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增大而减小，R的最大阻值为50Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~9V。闭合开关S，当环境湿度增大时，下列说法正确的是（）
A. 电流表示数变小，电压表示数变大B. 电压表示数与电流表示数的比值变小
C. R的最小阻值为15ΩD. 电压表示数的变化范围为1.5V~6V
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，电阻R0与R串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测量电路电流。闭合开关S，当环境湿度增大时，R变小，电路总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大。根据U=IR可知，R0两端的电压变大，电压表示数变大，故A错误；
B．电压表示数与电流表示数的比值是R0的阻值，由于R0是定值电阻，所以电压表示数与电流表示数的比值不变，故B错误；
C．当电路电流最大为0.6A时，电路总电阻为
R的最小阻值为
故C错误；
D．当电路电流最大为0.6A时，R0两端电压，即电压表的示数最大为
当R的最大阻值为50Ω，电路电流最小为
R0两端电压，即电压表的示数最小为
电压表示数的变化范围为1.5V~6V，故D正确。
故选D。
6. 学习家庭电路相关知识后，小明对如图所示设计的家庭电路的认识正确的是（ ）
A. 控制白炽灯的开关和灯不可以互换位置
B. 如图中AB之间发生断路，则用测电笔检查插座C的各个插孔，测电笔的氖管都不发光
C. 闭合开关S2后发现灯L2不亮，用测电笔检查插座D两孔发现氖管都不发光，则故障可能是进户零线断路
D. 当有人触电时保险丝会熔断
【答案】A
【解析】
【详解】A．在家庭电路中，为了安全，控制白炽灯的开关必须接在火线上，开关和灯不可以互换位置。如果互换，断开开关后，灯仍与火线相连，人接触灯可能会触电，故A正确；
B．如图中 AB之间发生断路，插座 C 的右孔还是与火线相连，用测电笔检查插座C的右插孔时，测电笔的氖管会发光，故B错误；
C．闭合开关S2后发现灯L2不亮，用测电笔检查插座D两孔发现氖管都不发光，说明插座D火线断开，故障可能进户火线断路，而不是进户零线断路，故C错误；
D．当有人触电时，电流会通过人体流入大地，由于人体电阻较大，通过的电流较小，一般不会使保险丝熔断。保险丝熔断通常是因为电路中电流过大，如短路等情况，故D错误。
故选A。
7. 如图甲所示电路中，电源两端的电压保持不变，为定值电阻。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端的过程中，电流表的示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。当滑动变阻器的滑片P在最左端时，小灯泡恰好正常发光。下列说法中正确的是（ ）
A. 定值电阻的阻值为
B. 滑动变阻器的最大阻值为
C. 小灯泡的电功率变化量为0.9W
D. 电路的总电功率变化量为3W
【答案】ABD
【解析】
【详解】由电路图可知，闭合开关S时，灯泡L与定值电阻、滑动变阻器R串联，电压表测两端的电压，电压表测L与两端的电压之和，电流表测电路中的电流。
A．电压表测两端的电压，为定值电阻，通过的电流与两端电压成正比，图乙中直线段为定值电阻的图像，其阻值为
故A正确；
B．因灯丝的电阻随温度的升高而增大，电压表测L与两端的电压之和，所以电压表的示数是用曲线段来表示。当滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，L和串联，此时电压表测电源电压，由图乙可知示数为10V，当滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡L与定值电阻、滑动变阻器R串联，此时电路中的电流最小为0.3A，此时滑动变阻器两端电压为
滑动变阻器的最大阻值为
故B正确；
C．滑片在最右端时，此时电流为
小灯泡两端的电压为
此时小灯泡的电功率为
滑片在最左端时，此时电流为
小灯泡两端的电压为
此时小灯泡的电功率为
小灯泡的电功率变化量为
故C错误；
D．滑片在最右端时，此时电流为
电路的总电功率为
滑片在最左端时，此时电流为
电路的总电功率为
电路的总电功率变化量为
故D正确。
故选ABD。
8. 如图所示，用的水平拉力向右拉弹簧保持静止，下列说法中正确的是（ ）
A. 手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B. 弹簧对手的拉力也是
C. 弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长
D. 墙对弹簧的拉力和手对弹簧的拉力是一对平衡力
【答案】BD
【解析】
【详解】A．手对弹簧的拉力的施力物是手，是由于手形变产生的，故A错误；
B．弹簧对手的拉力和手对弹簧的拉力是一对相互作用力，大小相等，所以弹簧对手的拉力也是5N，故B正确；
C．在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，伸长越长。如果超过弹性限度，弹簧可能无法恢复原状，故C错误；
D．用5N的水平拉力向右拉弹簧保持静止，弹簧静止说明弹簧受到平衡力的作用，墙对弹簧的拉力和手对弹簧的拉力，大小相等、方向相反、作用在同一物体（弹簧）上、作用在同一直线上，是一对平衡力，故D正确。
故选BD。
9. 赛车比赛是人们喜欢观看的运动项目，在比赛过程中，下列说法正确的是（）
A. 以赛车为参照物，车内赛车手是静止的
B. 赛车速度越大，通过的路程越长
C. 加速或转弯时，力改变了赛车的运动状态
D. 赛车车身很低，轮子相距较远，在快速行驶时不易翻倒
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．以赛车为参照物，车内赛车手相对于赛车的位置没有发生变化，所以车内赛车手是静止的，故A正确；
B．根据公式，路程的长短由速度和运动时间共同决定，仅知道速度大，未说明运动时间相同，无法判断通过的路程长短，故B错误；
C．运动状态的改变包括速度大小的改变和运动方向的改变，赛车加速时速度大小改变，转弯时运动方向改变，都是力改变了赛车的运动状态，故C正确；
D．稳度的大小由物体重心高度和支持面大小决定，赛车车身很低可降低重心，轮子相距较远可增大支撑面，稳度增大，所以在快速行驶时不易翻倒，故D正确。
故选ACD。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10. 网上称新能源车的电池组能量密度（能量与质量的比值）比无烟煤和汽油都低。由此可知，能量密度相当于物理量______（填“比热容”或“热值”）。传统燃油汽车的发动机常用水作为冷却剂，是利用水的______大的特性。
【答案】 ①. 热值 ②. 比热容
【解析】
【详解】[1]由题意知，电池组能量密度（能量与质量的比值），其单位为J/kg，而热值的单位也是J/kg，所以，“能量密度”相当于燃料的热值。
[2]水的比热容较大，质量相同的水与其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，常用来作冷却剂。
11. 小红同学准备设计一款声光控开关控制的走廊照明灯，光控开关在弱光条件下自动闭合，声控开关在有声音时自动闭合，为实现在弱光条件下且有人经过时（有声音）才会开启照明灯，她应该选择下图甲、乙设计方案中的_________方案。小红同学又设计了一款“家庭大事投票器”，电路中使用了三个开关和一只灯泡，投“同意票”则闭合自己的开关，灯泡发光代表“通过”。为实现三人中至少两人“同意”并且“同意”票中必须包括小红的“同意”票，灯泡才能发光，小红的开关应接在图丙中的_________（选填“A”或“B”）位置。
【答案】 ①. 甲 ②. A
【解析】
【详解】[1]题目要求只有弱光（光控闭合）且有声音（声控闭合）时，灯才点亮，说明两个开关必须同时闭合，电路才能导通，因此两个开关需要串联。 甲图中声控开关和光控开关串联，只有都闭合电路才通，符合要求；乙图中两个开关并联，任意一个闭合灯就会点亮，不符合要求，因此选甲方案。
[2]题目要求灯亮满足：至少两人同意，且同意票必须包含小红，即小红同意（开关闭合）是灯亮的必要条件，同时小红同意后还需要至少一位其他人同意才能亮。
若小红开关接在A位置（干路）：小红断开（不同意）时，整个电路断开，无论爸妈是否闭合，灯都不亮，满足“必须包含小红”的要求；小红闭合（同意）后，爸妈只要有任意一个闭合，电路就导通，灯亮，满足“至少两人同意”的要求，符合规则。
若小红开关接在B位置：当爸爸、妈妈都闭合（都同意）时，即使小红断开（不同意），电路依然是通路，灯发光，不符合“必须包含小红”的要求。
因此小红的开关应接在A位置。
12. 如图所示，当开关S、S1闭合时，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当开关S闭合、S1断开时，滑动变阻器的滑片P向右移动，灯泡L的亮度______（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。
【答案】 ①. 不变 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]开关S、S1闭合时，灯泡和滑动变阻器右端串联，电压表测电源电压，因此滑动变阻器滑片向右移动时，电压表的示数不变。
[2]开关S闭合，S1断开时，灯泡和滑动变阻器串联，且调节滑片不改变滑动变阻器接入电路的阻值，因此滑动变阻器滑片向右移动时，电流不变，因此灯泡的亮度不变。
13. 如图所示的装置，甲、乙两部分均放在水平桌面上，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右运动，导体棒cd也随之运动。甲部分发生的是_________现象。若用外力使导体棒ab竖直向上运动，导体棒cd_________（选填“会”或“不会”）随之运动。
【答案】 ①. 电磁感应 ②. 不会
【解析】
【详解】[1]当开关闭合后，整个电路是闭合的。外力使导体ab在磁场中运动起来，ab做切割磁感线运动，由此电路中产生了感应电流，这是电磁感应现象。
[2]当导体ab竖直向上运动时，它运动方向和磁感线方向是平行的，没有切割磁感线，所以电路中就不会产生感应电流，导体cd也就没有电流通过，不会受到磁场力的作用，故不会运动。
14. 如图所示，两个轻质弹簧测力计C和D的一端分别与木块A和B相连，另一端固定在铁架台上。整个装置静止在水平桌面上。若C的示数为7N，D的示数为5N。则砝码受到的摩擦力为___________N；桌面对B的摩擦力为___________N。
【答案】 ①. 0 ②. 2
【解析】
【详解】[1]图中，砝码静止在木块A上，二者没有相对运动的趋势，没有摩擦力，砝码受到的摩擦力大小为0N。
[2]整个装置静止在水平桌面上，静止而受力平衡，故C的示数为7N，D的示数为5N，桌面对B的摩擦力大小f=7N-5N=2N
15. 电视机外壳上都有散热窗，这是为了防止因_________热效应而造成的危害，核能是_________次能源。
【答案】 ①.
电流的 ②.
一
【解析】
【详解】[1]电流通过导体时会产生热量，该现象为电流的热效应。电视机工作时内部元件会因电流热效应产生热量，散热窗用于散发热量避免设备损坏。
[2]能源分为一次能源和二次能源，一次能源可直接从自然界获取。核能可直接从核燃料中获取，属于一次能源。
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
16. 如图所示，站在水平地面上的人水平向右推静止于地面上的木箱，木箱没有动，请你画出箱子所受的重力和人脚上A点所受摩擦力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】箱子受到的重力方向竖直向下，作用点在箱子的重心上，从箱子重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，即为箱子所受的重力示意图；人后脚向后蹬地，脚相对地面有向后运动的趋势，所以地面对脚有向前的摩擦力，由A点水平向右作有向线段画出摩擦力的示意图，如图所示：
17. 如图所示，小磁针静止在通电螺线管的右侧，请画出磁感线方向及小磁针的N极。
【答案】
【解析】
【详解】由图中电流表可知，电流从螺线管右侧流入，左侧流出；根据安培定律，螺线管的右端为N极，故螺线管左侧为S极；当小磁针静止时，根据磁极间的作用规律可知，异名磁极相互吸引，故小磁针的左端为S极，右端为N极；在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发回到S极，所以图中磁感线的方向是指向左边的，据此作图。
四、实验探究题（本题共4小题，共24分）
18. 深圳罗湖水贝是我国最大的黄金珠宝交易市场，小福想了解玛瑙石的密度，于是去水贝买了两块大小不同的玛瑙原石，来到实验室完成如下操作，准备实验器材：托盘天平、量筒、烧杯、水、细线。
（1）用托盘天平测小块玛瑙石的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，指针指到分度盘中线右侧一点，则他下一步的操作是_________，直到指针指在分度盘中央；
（2）用托盘天平测得小块玛瑙石的实验数据如图甲所示，则其质量为_________g；
（3）将小块玛瑙石放入装有20mL水的量筒中后液面位置，如图乙所示，根据实验原理计算出小玛瑙石的密度是_________；
（4）小福想用同样的方法测出大块玛瑙石的密度，发现大玛瑙石不能直接放入量筒，于是聪明的小福进行了如下的操作：
①用天平测量大玛瑙石的质量；
②将大玛瑙石放入盛水烧杯后测量烧杯质量，并标记水面位置；
③捞出大玛瑙石，再补水到标记处后测量烧杯的质量，根据以上值得出大块玛瑙石的密度表达式为：_________（用符号、、、表示）
（5）小福在完成步骤（4）的测量过程当中，取出的大玛瑙石时沾了一些水，你认为此时大玛瑙石的密度测量值与真实值相比_________（选填“偏大”“偏小”或“准确”）。
【答案】（1）取下最小砝码，向右移动游码
（2）29（3）
（4）
（5）准确
【解析】
【小问1详解】
当加入最小砝码后指针右偏，说明右盘过重，应取下最小砝码，向右移动游码直到指针指在分度盘中央。
【小问2详解】
物体质量等于砝码质量加游码对应刻度值，即
【小问3详解】
根据图乙，量筒中水的初始体积为，放入玛瑙石后总体积为,因此小块玛瑙石的体积为
小玛瑙石的密度
【小问4详解】
大玛瑙石的质量，补入水的质量
玛瑙石体积等于补入水的体积
大块玛瑙石的密度
【小问5详解】
取出玛瑙石时沾水不影响最终结果，只要补水至标记处，补水到标记处后测得的烧杯质量不变，则计算得加入水的体积V水仍等于玛瑙石真实体积，故密度测量值准确。
19. 小乐同学利用下列器材：6V电压不变的蓄电池、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、滑动变阻器（100Ω，0.5A）、开关和导线若干，电路图如甲所示。
（1）请根据如图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连成完整电路；_____
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片调到_____（选填“A”或“B”）端。小乐闭合开关移动滑片，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，如表所示，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是_________；
（3）问题解决后，小乐接着探究电流跟电阻的关系，他依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻，观察_______表使其示数不变。实验过程中他绘制了“电流与定值电阻、电流与变阻器的接入电阻、电流与电路总电阻”之间的图象，如图丙所示，其中反映电流和电路总电阻关系的是_____（选填“a”、“b”或“c”）。要利用给定的器材完成整个实验，小乐应控制定值电阻两端电压的范围是___________V。
【答案】（1）（2） ①. A ②. 电流表使用前没有调零
（3） ①. 电压 ②. a ③. 1V～2.5
【解析】
【小问1详解】
在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中、电路为串联电路，电压表测定值电阻两端电压；根据电路图知滑动变阻器接右下接线柱，实物图连接如下所示：
【小问2详解】
[1]为了保护电路，闭合开关S前，滑动变阻器应移至阻值最大处，即A端。
[2]分析表格中数据可知：电流值都去掉0.04A时，电流值与电压值成正比，则说明电流表在使用前未调零。
【小问3详解】
[1]探究电流跟电阻的关系时滑动变阻器与定值电阻串联，定值电阻两端电压始终保持不变，因此依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻，观察电压表的示数使其不变。
[2]根据串联电路中的总电阻关系可知，总电阻比任一分电阻阻值都大，丙图中，当电流一定时a图像的a的电阻最大，则a反映电流和电路总电阻关系。
[3]根据欧姆定律可知，电流与电阻的乘积为电压；电路中最大电流为0.5A，因此最小总电阻为
当定值电阻最小为5Ω时，滑动变阻器阻值为
结合串联电路电压规律及串联电路电压比等于电阻比
已知
可解得UR＝2.5V，因为在实验过程中要保证定值电阻两端电压不变，因此分压相同，当接最大电阻20Ω时，滑动变阻器满足
解得，符合题意。
当接入电路电阻最大时，此时定值电阻阻值为20Ω，变阻器阻值为100Ω，则结合串联电路电压规律及串联电路电压比等于电阻之比得
已知
可解得UR＝1V，综上所述电压表的取 值范围为1V~2.5V之间。
20. 小方利用如图甲所示的电路“测量小灯泡电阻”，其电源电压为4.5V，小灯泡L的额定电流为0.25A，滑动变阻器铭牌为“”。
（1）将实物连接成完整的电路。
（2）闭合开关后，小方发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近4.5V，则电路故障可能是_________；
（3）排除故障后，缓慢移动滑片P，当电流表示数为0.25A时，小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示，为_________V，此时小灯泡的电阻是_________；
（4）多次改变小灯泡两端的电压，测出其对应的电流后，小方描绘了如图丙所示的I-U图像，分析图像可知小灯泡的电阻非定值，这是因为灯丝的电阻受_________的影响；
（5）完成上述实验后，小方找来一个最大阻值未知的滑动变阻器a，设计了如图丁所示的电路，设想不用电流表也能测出额定电压为3V小灯泡L正常发光时的电阻。已知电源电压为4.5V，滑动变阻器b的最大阻值为，请你将操作步骤补充完整并求出小灯泡正常发光时电阻：
①只闭合S和，调节滑动变阻器b的滑片，使小灯泡L正常发光；
②只闭合S和，保持滑动变阻器b的滑片位置不动，调节滑动变阻器a的滑片，使电压表的示数与第①步时_________（选填“相同”或“不同”）
③只闭合S和，保持滑动变阻器a的滑片位置不动，将_________记录电压表的示数2.5V；
④小灯泡正常发光时的电阻 __________Ω 。
【答案】（1）（2）小灯泡断路
（3） ①. 2.5 ②. 10（4）温度
（5） ①. 相同 ②. 将b滑片调到最大阻值 ③. 12.5
【解析】
【详解】（1）将滑动变阻器左下接线柱连入电路中，据此作图。
（2）电流表示数几乎为零说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两端连通电源，故障为小灯泡断路。
（3）[1]电压表选0~3V量程，分度值0.1V，读数为2.5V。
[2]由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的阻值为
（4）灯丝的电阻随温度升高而增大，因此小灯泡电阻随温度变化，不是定值。
（5）[1][2][3]本题用等效替代法测量电阻：
① 只闭合S和，先调节滑动变阻器b使灯泡正常发光（灯泡电压为额定电压3V）；
② 只闭合S和，用滑动变阻器a等效替代灯泡，保持b滑片不动，调节a使电压表示数和第一步相同，此时a接入电阻等于灯泡正常发光电阻；
③ 只闭合S和，保持a不动，将b滑片调到最大阻值（10Ω），此时a与b（10Ω）串联，总电压4.5V，电压表示数（a的电压）为2.5V，因此b的电压为
电路电流
灯泡正常发光电阻
21. 用以下装置进行实验：
（1）图甲中，若要探究“电阻丝产生的热量与电流大小的关系”，实验中通过观察（ ）来比较产生的热量（选填“A”或“B”）；
A. 温度计示数的变化
B. 电流表示数的大小
（2）若要探究“电阻丝产生的热量与电阻大小的关系”，应选用图乙中的烧瓶______，并将其电阻与图甲中R串联；
（3）若要探究“不同物质吸热升温的现象”，应选择图乙中的烧瓶______，并将其电阻与图甲中R______（选填“串联”、“并联”或“串联并联都可以”）；
（4）将图乙中三个烧瓶内电阻并联起来，通电一段时间后，瓶中液体都没有沸腾，烧瓶______中的液体吸热最多，烧瓶______中的液体升温最慢。
【答案】（1）A（2）C
（3） ①. A ②. 串联并联都可以
（4） ①. A ②. B
【解析】
【小问1详解】
电阻丝产生热量的多少不易观察，通过加热煤油，煤油升高的温度来呈现，所以电阻丝产生的热量多少是通过观察温度计升高的示数来反映。
故选A。
【小问2详解】
若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，需要控制电流和通电时间相同，加热液体的质量和种类也相同，电阻不同，应选择图乙中烧瓶C与图甲中的烧瓶串联在电路中。
【小问3详解】
[1][2]探究不同物质吸热升温的现象，应选相同质量的不同物质进行加热，使液体相同时间吸收的热量相同，比较物体升高的温度；故应选择与甲图烧瓶中不同的物质、烧瓶中的电阻相同、使通过电阻的电流相同的，故选烧瓶A，将其电阻与图甲中的R串联或并联在电路中，都能使通过两个电阻的电流相同。
【小问4详解】
[1][2]将图乙中三个烧瓶内的电阻并联起来，通电一段时间后，由可知，A中电阻较小，通过的电流较大，A中产生的热量最多，液体吸热最多，B、C中电阻丝产生的热量相同；由于A、B中都为水，因此产生热量多的温度计升高的示数就大，故；由可知，物质吸收的热量和质量都相同时，比热容越小，温度变化越快，因此煤油中温度计的示数大，故；由以上分析可得，烧瓶B中的液体升温最慢。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 图所示是我国自主研发的无侦-10无人机，具备全球唯一的专业电子战能力，最大起飞质量3.6t，最大航程4000km，水平飞行过程中所受的阻力与速度的关系如表所示。当它以最大起飞质量静止在地面上时，轮胎与地面的总接触面积约为。
（1）某次该无人机进行水平飞行测试时，所受的阻力恒为4500N，其飞行10min通过的路程是多少；
（2）该无人机以200m/s的速度水平匀速飞行时，发动机的输出功率是多少；
（3）该无人机最大载油量为1t，若在油箱中加满燃油（假设燃料完全燃烧），并以200m/s的速度水平飞行达到它的最大航程，该机发动机的效率至少为多大（，取10N/kg）
【答案】（1）
180km（2）
4.0×105W（3）
20%
【解析】
【小问1详解】
由于表中速度为300m/s时阻力为4500N，水平匀速飞行时速度不变。飞行时间t=10min=600s
则路程
【小问2详解】
由表可知速度为200m/s时，阻力f=2000N，无人机做匀速直线运动，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等为2000N，则发动机的输出功率
【小问3详解】
最远航程为4000km=4.0×106m，速度200m/s时的阻力仍为2000N，则牵引力为2000N，水平飞行所做的总功
最大载油量为1t，则燃油总热量
发动机效率为
23. 图甲是小明家电热水壶的铭牌，图乙为该电热水壶的工作电路图，R1、R2均为电热丝。小明想在用电高峰期测量家里的实际电压，他关闭家中其他用电器，只让电热水壶单独在加热状态下工作6min，使1kg的水温度从30℃升高到78℃，此过程电能表（如图丙所示）的转盘转了240r。[c水=4.2×103J/(kg·°C)]
甲
（1）R1和R2的阻值；
（2）在此过程中电热壶加热时实际电压；
（3）在此过程中电热水壶的加热效率。
【答案】（1）1050Ω，50Ω
（2）200V（3）70%
【解析】
【小问1详解】
当开关S与a接触时，电阻R1、R2串联，电路电阻较大，由可知此时电路消耗的功率小，电饭煲处于保温状态；当开关S与b接触时，电路中只有R2工作，此时电路中电阻较小，由可知此时电路消耗的功率大，电饭煲处于加热状态。由可得，R2的阻值
电路的总电阻
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以R1的阻值R1=R-R2=1100Ω-50Ω=1050Ω
【小问2详解】
电能表转盘转240转消耗的电能
则电热壶加热时的实际功率
由可知，小明家的实际电压
【小问3详解】
水的质量水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(78℃-30℃)=2.016×105J
电热水壶的加热效率
24. 阅读短文，回答问题。
观光电梯
电梯是一种用于多层建筑乘人或载物的运输工具。电梯的结构示意图如图1所示。电梯轿厢和配重分别挂在主电动机的两侧，在电梯空载时，轿厢总重和配重的重力基本相等。满载上升时，主电动机利用与钢丝绳之间的摩擦提供动力，驱动轿厢。
某观光电梯其相关参数如上表。为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图2所示。控制电路的电源电压U为12V，压力传感器的电阻R与所受人或货物对它的压力F的关系图像如图3所示，电磁继电器阻值可忽略。当电流大于0.1A时，会启动警报系统，同时无论如何按压运行控制器，电动机均不转动。此外，电梯需经常保养，“运行频次比ω”是电梯养护的重要指标，ω一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示。
（1）为便于观光，电梯的外壁采用玻璃材料，主要是因为玻璃有较好的透光性。该观光电梯配重的重力约为_________N；（g取10N/kg）
（2）下列有关该电梯的说法中，正确的是_________；
A. 主电机与钢丝绳之间的摩擦为有害摩擦
B. 超载自动报警系统中电磁铁的右端为S极
C. 电梯满载上行时，电动机需顺时针转动
D. 报警电铃的工作原理是电磁感应
（3）根据题意，补全图3中超载自动报警系统中的受控电路（要求导线不相交）；
（4）当电梯的载重量为2000N时，与R功率之比为1:2，此时R的功率是_________W；若电梯上升时载重临近最大载重，则电梯在_________（选填“启动”或“停止”）时容易引起误报；
（5）该商业大厦每天营业时间为12h，设电梯均在额定功率下工作。经测算，该观光电梯平均每天耗电72kW·h，则该观光电梯的“运行频次比”_________。
【答案】（1）5000（2）C
（3）（4） ①. 0.4 ②. 启动（5）3.8
【解析】
【小问1详解】
根据题意，电梯空载时轿厢总重和配重重力基本相等，已知轿厢质量为500kg，由重力公式得
因此配重重力为5000N。
【小问2详解】
A．满载上升时，主电机依靠与钢丝绳摩擦提供动力，因此该摩擦是有益摩擦，故A错误；
B．根据安培定则，电流从电磁铁右端流入，可判断电磁铁右端为N极，故B错误；
C．如图，电梯满载上行时，电动机顺时针转动，通过摩擦力带动钢丝绳拉动轿厢上升，故C正确；
D．报警电铃是利用电流的磁效应工作，不是电磁感应，故D错误。
故选C。
【小问3详解】
当超载时，压力传感器受到的压力增大，电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，工作电路电源和电铃接通；当正常运行时，当电磁铁磁性较弱时，电磁铁不能吸引衔铁，工作电路电源和电动机接通，电动机正常工作，连接电路如图。
【小问4详解】
[1] 由图3可知，载重量为2000N时，，与串联，电流处处相等，由得功率之比等于电阻之比
得
总电阻
电路电流
的功率
[2] 电梯启动时会出现超重现象，人对传感器的瞬时压力大于实际重力，因此载重临近最大载重时，启动更容易让电流超过报警电流0.1A，引发误报。
【小问5详解】
设电梯每天运行时间为，则待机时间为，总耗电量满足
即
解得。
待机时间为
根据定义，运行频次比U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
I/A
0.14
0.24
0.34
0.44
速度/
100
150
200
300
阻力/N
500
1125
2000
4500
型号
MLJY-01
额定电压
220V
额定加热功率
968W
额定保温功率
44W
额定电压/V
220
额定运行功率/kW
25
额定待机功率/kW
1
最大载重/N
轿厢质量/kg
500