人教版物理九年级上册《期末考试试卷》附答案

人教版物理九年级上学期

期末测试卷

学校.班级姓名成绩

一、选择题

I.根据你的生活经验判断，下列数据中最接近生活实际的是（）

A.教室里一只灯管中的电流约为2A

B.手机电池的电压约为38V

C.液晶电视机电功率约为100W

D.家里电饭锅工作1小时耗电约为10kW-h

2.甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，如图所示，已知丙带正电，则（）

B.甲、乙均带负电

C.乙带正电，甲一定带负电D.乙带正电，甲可能不带电

3.如图所示是汽油机的四个工作冲程，其中使汽车获得动力的冲程是（）

①②③④

A.④B.②③C.①③D.③

4.关于内能和温度的关系，下列说法正确的是（）

A.0℃的冰块内能为零B.物体温度升高时内能增加

C.温度高的物体，内能一定大D.物体温度不变,其内能一定不变

5.利用如图所示的滑轮组,在20s时间内将重为20N的物体匀速提升了2m,所用拉力F为12.5N。下列判断

正确的是（)

A.绳子自由端移动的速度为0.1m/s

B.该滑轮组的机械效率为75%

C.此段时间内，拉力做功为40J

D.拉力做功的功率为2.5W

6.篮球从某一高度释放,落地后反弹上升,上升的最大高度比释放时的高度低一些。在此过程中，下列说法中

正确的是（）

A.蓝球下降过程中动能增大,重力势能增大

B.蓝球运动过程中机械能减小

C.蓝球运动过程中机械能不变

D.蓝球上升过程中动能增大,重力势能增大

7.下列四幅图中能说明电动机工作原理的是（）

8.在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中，小明发现实验器材中金属丝只有一根,其他器材足够,下

面实验探究活动中他不可能完成的是（）

A.探究导体电阻与长度的关系

B.探究导体电阻与横截面积的关系

C.探究导体电阻与材料的关系

D.探究导体电阻与温度的关系

9.在用伏安法测未知电阻时,如果缺少电流表或电压表,可以通过增加一个定值电阻R1和开关来解决,下

10.甲醛对人体的危害非常严重,因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了

甲醛监测设备，原理如图甲所示。电源电压恒为3V,Ro为10。的定值电阻,R为可以感知甲醛污染指数的可

变电阻,污染指数在50以下为轻度污染,50-100间为中度污染，100以上为重度污染。以下分析正确的是

()

A.污染指数越大，电压表示数越小

B.污染指数越小，电路中消耗的总功率越大

C.电压表示数为IV时,属于重度污染

D.污染指数50时，电压表示数为2.5V

二、实验探究

11.如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中:

(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、相同的水和煤油(p水>〃烦油)。选用相同电加热器的目的

是:使水和煤油在相同时间内;

(2)水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示,根据图像可判断出b物质是；吸热能

力强;

(3)本实验采用的物理研究方法是法。

12.小明同学在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V保持不变，所用小灯泡的额定电压为2.5V,小

灯泡的电阻约为10Q：

(1)用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整,要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮；

()

(2)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到最端(选填“左”或“右”)；

(3)闭合开关S后,发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数,接下来首先应该操作的是(填序号);

A.检查电路是否断路

B.检查电路是否短路

C.移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光

(4)移动滑动变阻器的滑片P,眼睛应注视表的示数,然后读出另一表的示数,并做好数据记录。图乙的

U-I图像是根据多组实验数据绘制的,根据图像可得小灯泡的额定功率为W；

(5)小明完成实验后，同组的小亮想利用该实验器材自己重新实验测量小灯泡的额定功率,却发现电压表已经

损坏。但发现实验桌上有还一个定值电阻Ro,他思考后有了主意,并利用现有的器材也测量出了小灯泡的额

定功率,请你也利用现有器材完成实验,并将你设计的电路图画在下面的方框内。

13.弹弓是孩子们常玩一种玩具，某校物理兴趣小组的同学利用一个小石块、三根材料和厚度相同、长宽不

同的橡皮条，探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系。”他们依次将橡皮条固定在弹弓上，在弹性范

围内，拉伸相同的伸长量,将小石块在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表：

次数橡皮条橡皮条宽/cm橡皮条长/cm弹射的水平距离/m

1a0.52010.1

2b0.5308.2

3c120141

请回答以下问题：

(1)实验中，是通过比较来间接反映橡皮条的弹性势能大小；

(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的仰长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的有关；

(3)比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的有关；

(4)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是。

A.窄而长的B.宽而长的C.窄而短的D.宽而短的

14.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，实验室准备的器材有：电源、开关、滑动变阻器、两根完

全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图

所示的电路：

ab

S.

一b~)卜

(1)根据图示的情况可知(填“甲”或“乙”)的磁性强,依据是，说明电流一定

时电磁铁的磁性越强；

(2)当滑片P向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数(填“增加”或“减少”)说明,

电磁铁的磁性越强；

(3)电磁铁在生活和实际中有着广泛的应用。以下利用电磁铁的特点工作的是()

A.电热水壶B.模型电动机

C.电磁继电器D.手摇发电机

15.小明在网上学习时看到这样一个结论：干电池不能新旧混用，否则会使输出电压变低，他想验证这个结论

是否正确，他准备了1节旧电池、2节新电池、2只规格相同的小灯泡、磁铁、塑料瓶、开关、导线若干。请

你从中选取合适的器材完成验证过程：

(1)写出你选用的实验器材：;

(2)你验证的过程：o

三、综合应用

16.英国物理学家经长达10年的科学探索,发现了电磁感应现象,开辟了电气化时代。根据该现

象，人们制成了(选填“电动机”或“发电机”)。

17.我们在分析电路时,通常不考虑电压表和电流表对电路的影响,对电压表来说，忽略了它的次要因素

,突出了它的主要因素.

18.阅读短文，回答问题

阳光动力2号

如图所示,是进行过环球飞行的全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”。它的翼展达到了72m,比一种大

型波音飞机的翼展还要宽3.5m；机长22.4m,接近一个篮球场的长度。但由于它的机身和机翼均采用极轻的

碳纤维材料制造,因此,它的质量只有2300kg,与一辆中型轿车相差无几。

“阳光动力2号”上面共贴敷了17248片太阳能电池。这些电池可以产生最大70kW的功率，这些电力输送

给四台电动机带动螺旋桨给飞机提供动力。

白天,它会爬升到9000m的高空以避开气流并最大化利用太阳能,而夜晚则半滑翔飞行,逐渐降低到1500m

高度,其速度并不大,因此夜里对能源的需求也大大减少。

(1)“阳光动力2号”吸收能转化为能，电能再转化为飞机需要的其他形式的能量；

(2)机身上的太阳能电池以最大功率工作,在30min的时间内产生________kWh的电能；

(3)“阳光动力2号”从白天航行转为夜里航行过程中，它的重力势能o(填“逐渐增大”、“不

变”或“逐渐减小”)

19.“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦。如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起

飞速度。牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为滑轮,气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能

，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力。

牵索引

20.根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极。

21.今年我县的冬天较冷,某些家户的供暖效果不太好,而采用大功率电暖气取暖,细心的小明发现当在台灯

旁边的插座上接入一个大功率电暖气时，台灯会变暗，请你帮小明分析其原因是什么？

22.为了减轻对环境的污染,我县自去年开始煤改气工程,家户取暖做饭都使用天然气,某物理兴趣小组的同

学,用天然气做燃料给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在

6min内完全燃烧了0.2m3的天然气,水的比热容为4.2x103J/(kg•℃),天然气的热值约为4.2X107J/m3,求：

(l)0.2m3天然气完全燃烧产生的热量；

(2)经过6min时间加热，水所吸收的热量；

(3)天然气烧水时的热效率。

23.随着电器化时代的到来，家用电器已广泛应用到我们的生活中•某家庭煲汤用电热锅简化电路如图所示,

电热锅额定电压为220V,Ri、&均为发热电阻，其阻值分别为80。、404Q：

(1)接通电源，当锅内温度达到100℃时，开关S2自动断开，开关Si仍闭合，电热锅处于(选填：“小

火”炖煮状态或“大火”加热状态)；

(2)电热锅在额定电压下,处于“大火”加热状态15分钟,消耗的电能是多少焦耳?

(3)电热锅在额定电压下，处于“小火”炖煮状态时，电功率多大_______?

(4)为测量在用电高峰期电热锅工作时的实际功率，小明将家中其它用电器全部关闭，让电热锅在“大火”加

热状态下工作,观察到标有“2(XX)r/kW-h”字样的电能表在6分钟内转了100转,则电热锅此时的实际功

率是多少？

答案与解析

一、选择题

1.根据你的生活经验判断，下列数据中最接近生活实际的是()

A.教室里一只灯管中的电流约为2A

B.手机电池的电压约为38V

C.液晶电视机的电功率约为100W

D.家里电饭锅工作1小时耗电约为10kW・h

【答案】C

【解析】

【详解】A.教室里一只灯的电功率为40W,灯管中的电流为

40W

«0.2A

220V

故A项不符合题意;

B.手机电池的电压约为3.7V左右，故B项不符合题意;

C.液晶电视机的电功率约为100W左右，故C项符合题意;

D.家里电饭锅的功率约Ikw,工作1小时耗电能约为

W=R=lkWxlh=lkWh

故D项不符合题意。

故选C。

2.甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，如图所示，已知丙带正电，则()

B.甲、乙均带负电

C.乙带正电，甲一定带负电D.乙带正电，甲可能不带电

【答案】D

【解析】

【详解】由题知，乙、丙相互排斥，说明乙、丙一定带同种电荷，丙带正电，则乙一定也带正电；甲、乙相互

吸引，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，故说明甲带负电或不带电.答案为D.选项A、B、C不符合题

意.

3.如图所示是汽油机的四个工作冲程,其中使汽车获得动力的冲程是（)

①②③④

A.④B.②③C.①③D.③

【答案】D

【解析】

【详解】①进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,属于吸气冲程；

②进气门关闭,排气门关闭,活塞向上运动,属于压缩冲程；

③进气门关闭、排气门关闭,活塞向下运动,属于做功冲程，内能转化成机械能，使汽车获得动力；

④进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,属于排气冲程。

故选D。

4.关于内能和温度关系，下列说法正确的是（）

A.的冰块内能为零B.物体温度升高时内能增加

C.温度高的物体，内能一定大D.物体温度不变，其内能一定不变

【答案】B

【解析】

【详解】A.一切物体都有内能,0℃的冰块内能也不为零，故A项错误；

B.同一物体,温度升高时，内能增加，故B项正确；

C.内能与物体的温度、质量有关,温度高的物体，质量不确定，其内能不一定大，故C项错误：

D.温度不变,物体内能不一定不变,如冰在熔化过程中,不断吸热，内能增加,但温度不变,故D项错误。

故选B。

5.利用如图所示的滑轮组,在20s时间内将重为20N的物体匀速提升了2m,所用拉力F为12.5N。下列判断

正确的是（）

A.绳子自由端移动的速度为O.lm/s

B.该滑轮组的机械效率为75%

C.此段时间内，拉力做功为40J

D.拉力做功的功率为2.5W

【答案】D

【解析】

【详解】由图可知,与动滑轮相连的绳子股数为2,绳子自由端移动的距离为

s-2h=2x2m=4m

绳子自由端移动的速度为

s4m,、一,

v=—=----=0.2m/s

t20s

滑轮组的机械效率为

]^xl00%=—x100%=—xl00%=-2。、*100%=80%

Fs2F2xl2.5N

拉力做的功为

=^=12.5Nx4m=50J

拉力做功的功率为

W^50J

==2.5W

t20s

故选D

6.篮球从某一高度释放,落地后反弹上升,上升的最大高度比释放时的高度低一些。在此过程中，下列说法中

正确的是（）

A.蓝球下降过程中动能增大,重力势能增大

B.蓝球运动过程中机械能减小

C.蓝球运动过程中机械能不变

D蓝球上升过程中动能增大,重力势能增大

【答案】B

【解析】

【详解】A.篮球下降过程中质量不变,速度变大,动能增大,高度降低,重力势能减小,故A项错误；

BC.篮球从某一高度释放,落地后反弹上升,上升的最大高度比释放时的高度低一些,篮球上升过程中，篮球

的机械能一部分转化为了内能,所以在整个运动过程中的机械能减小,故B项正确,C项错误；

D.篮球上升过程中质量不变,速度变小,动能减小,高度增加,重力势能增大,故D项错误。

故选Bo

7.下列四幅图中能说明电动机工作原理的是（）

A.

【答案】C

【解析】

【详解】A.如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导

体中有感应电流产生,这是电磁感应现象,是发电机工作原理,故A项不符合题意；

B.如图是研究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验，故B项不符合题意；

C.如图电路中有电源，说明通电导体在磁场中受力运动，是电动机工作原理，故C项符合题意；

D.如图是奥斯特实验，小磁针发生偏转说明通电导体周围存在着磁场，故D项不符合题意；

故选C。

8.在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中，小明发现实验器材中金属丝只有一根,其他器材足够,下

面实验探究活动中他不可熊完成的是（）

A.探究导体电阻与长度的关系

B.探究导体电阻与横截面积的关系

C.探究导体电阻与材料的关系

D.探究导体电阻与温度的关系

【答案】C

【解析】

【详解】A.当探究导体电阻与长度的关系时,可控制横截面积和材料不变,改变导体的长度,能够完成,故A

不符合题意；

B.当探究导体电阻与横截面积的关系时,可控制长度和材料不变,改变导体的横截面积,能够完成,故B不符

合题意；

C.当探究导体电阻与材料的关系时，可控制长度和横截面积不变,因为只有一个金属丝，所以无法改变材料,

不能够完成，故C符合题意；

D.探究导体电阻与温度的关系,可控制长度、材料和横截面积不变,改变温度,能够完成,故D不符合题意；

故选C。

9.在用伏安法测未知电阻R,.时,如果缺少电流表或电压表,可以通过增加一个定值电阻段和开关来解决,下

【解析】

【详解】A.当开关Si、S2闭合时，尺被短路，电压表的示数等于电源电压；再断开开关S2时，电压表测量

Rx两端的电压,则可计算出R/两端的电压，即可计算出电路中的电流,从而可计算出被测电阻的阻值,A能测

出，不符合题意；

B.电压表串联在电路中，其示数始终等于电源电压,不可知被测电阻的电压和电流,不能测出其阻值,B符合

题意；

C.只闭合S2可测出通过被测电阻的电流,两个开关都闭合,可测出干路电流,则可计算出R的电流，由U=1R

可得Q两端的电压,根据并联电路各支路两端电压相等的关系可得被测电阻两端的电压,从而计算出待测电

阻的阻值，故C能测出，不符合题意：

D.当Si闭合,S2断开时，电流表测出通过凡的电流，由U=/R可计算出电源电压；

当两开关都闭合时,两电阻并联，电流表测干路电流,则可根据并联电路的电流规律计算出通过Rx的电流,从

而计算出&的阻值，故D能测出，不符合题意.

【点睛】本题考查的是测量电阻的特殊方法，解题的关键是能够根据开关的开合得出电阻两端的电压及通过

电阻的电流.

10.甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了

甲醛监测设备，原理如图甲所示。电源电压恒为3V，描为10。的定值电阻,R为可以感知甲醛污染指数的可

变电阻,污染指数在50以下为轻度污染,50-100间为中度污染，100以上为重度污染。以下分析正确的是

()

A.污染指数越大，电压表示数越小

B.污染指数越小，电路中消耗的总功率越大

C.电压表示数为IV时,属于重度污染

D.污染指数为50时，电压表示数为2.5V

【答案】C

【解析】

【详解】A.由图像可知,污染指数越大,可变电阻的阻值越小,根据串联电路的分压特点可知,可变电阻两端

的电压越小,则定值电阻两端的电压越大,即电压表示数越大,故A项错误；

U2

B.由图像可知，污染指数越小,可变电阻的阻值越大，电路总电阻越大，根据P=一可知，电源电压不变,

R

总电阻越大,总功率越小,故B项错误；

C.电压表示数为IV时，电路中电流为

t4iv

==0.1A

Ro10Q

可变电阻两端电压为

UR=C/-L/O=3V-1V=2V

根据欧姆定律可得,可变电阻连入电路中的阻值为

由图像可知，电阻为20Q时,污染指数为150,属于重度污染，故C项正确

D.由图像可知,污染指数为50时,可变电阻连入电路中的阻值为50Q,根据串联电路的分压特点可知,

UR+R„

即

U'Q_10Q

JV-10Q+50Q

解得：U；）=O.5V,即电压表示数为0.5V,故D项错误。

故选Co

二、实验探究

11.如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中：

（1）在两个相同的烧杯中加入初温相同、相同的水和煤油（P水>/烦沛）。选用相同电加热器的目的

是：使水和煤油在相同时间内

（2）水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示,根据图像可判断出b物质是吸热能

力强;

（3）本实验采用的物理研究方法是法。

【答案】（1）.质量（2）.吸收相同的热量（3）.煤油（4）.水（5）.控制变量法

【解析】

【详解】（1）口］探究不同物质的吸热能力时，要保持水和煤油的质量相同。

⑵选用相同的电加热器目的是：使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量。

（2）［3］水和煤油相比，煤油的比热容较小，同样受热的情况下,温度变化较快，由乙图知,b物质为煤油。

⑷由图乙可知,相同质量的水和煤油升高相同的温度时,水加热时间长,所以水吸收热量更多，水的吸热能力

更强。

（3）⑸实验中要控制加热情况相同,水和煤油的质量等相同,用到了控制变量法。

12.小明同学在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V保持不变，所用小灯泡的额定电压为2.5V,小

灯泡的电阻约为10Q：

+

(1)用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整,要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮；

()

⑵闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到最端(选填“左”或“右”)；

(3)闭合开关S后,发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数,接下来首先应该操作的是(填序号);

A.检查电路是否断路

B.检查电路是否短路

C.移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光

(4)移动滑动变阻器的滑片P,眼睛应注视表的示数,然后读出另一表的示数,并做好数据记录。图乙的

U-I图像是根据多组实验数据绘制的,根据图像可得小灯泡的额定功率为W；

(5)小明完成实验后，同组的小亮想利用该实验器材自己重新实验测量小灯泡的额定功率,却发现电压表已经

损坏。但发现实验桌上有还一个定值电阻R。,他思考后有了主意，并利用现有的器材也测量出了小灯泡的额

定功率,请你也利用现有器材完成实验,并将你设计的电路图画在下面的方框内。

()

+

s

【答案】(1).(2).左(3).C(4).电压

(5).0.5

【解析】

【详解】(1)口］所用小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Q,由欧姆定律，灯的额定电流约为

电流表选用小量程串联在电路中，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮,即电流变大，电阻变小，故

变阻器右下接线柱连入电路中，如下图所示:

+

(2)⑵闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最左端。

(3)⑶闭合开关S后,发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数,则电路为通路,说明电路的电阻过大,接

下来首先应该操作的是移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光。

故选C。

(4)［4］灯在额定电压下正常发光,故移动滑动变阻器的滑片P,眼睛应注视电压表的示数,然后读出另一表的

示数,并做好数据记录。

⑼根据图乙的U-/图像知，灯泡在额定电压下的电流为0.2A,故小灯泡的额定功率为

"=UJL=2.5VX0.2A=0.5W

(5)[6]要测灯泡的额定功率,应先使灯泡正常发光,在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻Ro应起到电压

25V

表的作用，故将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A的示数为/时，由

并联电路电压的规律，灯的电压为2.5V,灯正常发光,同时还需要测量灯泡正常发光时的电流,所以需要一个

单刀双掷开关,来改变电流表A的位置，由测量Ro的电流变为测量干路电流,在不改变滑动变阻器滑片位置

的情况下,根据并联电路中的电流规律,可以得出灯泡正常发光时的电流,最后根据P=U/即可求出灯泡的

额定功率，电路图如图所示：

13.弹弓是孩子们常玩的一种玩具,某校物理兴趣小组的同学利用一个小石块、三根材料和厚度相同、长宽不

同的橡皮条，探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系。”他们依次将橡皮条固定在弹弓上，在弹性范

围内，拉伸相同的伸长量,将小石块在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离,数据如下表：

次数橡皮条橡皮条宽/cm橡皮条长/cm弹射的水平距离/m

1a052010.1

2b0.5308.2

3c12014.1

请回答以下问题:

(1)实验中，是通过比较来间接反映橡皮条的弹性势能大小；

(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的有关；

(3)比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的有关;

(4)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是。

A.窄而长的B.宽而长的C.窄而短的D.宽而短的

【答案】(1).弹射的水平距离(2).橡皮条的长度(3).橡皮条的宽度(4).D

【解析】

【详解】⑴⑴橡皮条的弹性势能的大小是通过弹射的水平距离来表示的,弹射的水平距离越远,橡皮条的弹

性势能越大。

(2)⑵比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条宽度相同,长度不同,弹射的水平距离不同，

故橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度有关。

(3)⑶比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条长度相同，宽度不同,弹射的水平距离不同，

故橡皮条的弹性势能与橡皮条的宽度有关。

(4)[4]由表可知,弹性势能的大小与橡皮条的宽度、长度有关,在拉伸相同的伸长量时，宽度越宽,长度越短，

弹性势能越大,故弹性势能最大的橡皮条是宽而短的。

故选D。

14.在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”实验中，实验室准备的器材有：电源、开关、滑动变阻器、两根完

全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图

所示的电路：

b；：：门

c甲3乙：

1|-|--------

小嘛

(1)根据图示的情况可知,(填“甲”或“乙”)的磁性强,依据是，说明电流一定

时电磁铁的磁性越强；

(2)当滑片P向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数(填“增加”或“减少”)说明,

电磁铁的磁性越强；

(3)电磁铁在生活和实际中有着广泛的应用。以下利用电磁铁的特点工作的是()

A.电热水壶B.模型电动机

C.电磁继电器D.手摇发电机

【答案】(1).乙(2).吸引的大头针个数多(3).线圈匝数越多(4).增加(5),电流越大

(6).C

【解析】

【详解】由图可知，甲乙两电磁铁串联在一起,则通过的电流相等，乙电磁铁吸引大头针的个数比

甲多,所以乙电磁铁的磁性强,而乙电磁铁的线圈匝数较多,这说明：在电流一定时I线圈匝数越多，电磁铁的

磁性越强。

(2)[4][5]当滑动变阻器滑片向左移动时,线圈匝数不变，变阻器接入电路的电阻变小，电流变大，电磁铁甲、乙

吸引大头针的个数都会增加，这说明：在线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。

(3)[4]A.电热水壶是利用电流的热效应工作的，故A项不符合题意；

B.模型电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故B项不符合题意；

C.电磁继电器的主要组成部分是电磁铁,是利用电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性的原理工作的,故C项

符合题意；

D.手摇发电机是根据电磁感应原理制成的,故D项不符合题意。

故选C。

15.小明在网上学习时看到这样一个结论：干电池不能新旧混用，否则会使输出电压变低，他想验证这个结论

是否正确，他准备了1节旧电池、2节新电池、2只规格相同的小灯泡、磁铁、塑料瓶、开关、导线若干。请

你从中选取合适的器材完成验证过程：

(I)写出你选用的实验器材：;

(2)你验证的过程：。

【答案】(1).见解析(2).见解析

【解析】

【详解】选用的实验器材有：1节旧电池、2节新电池、2只小灯泡、2个开关、导线若干。

(2)⑵验证的过程：分别将小灯泡和开关组成串联电路A和B,A组串联1节新电池,B组串联1节新电池和

1节旧电池,闭合两组电路中的开关，比较2个小灯泡的亮暗程度,若A组小灯泡比B组小灯泡亮,就说明结

论是正确的,否则结论就是错误的。

三、综合应用

16.英国物理学家经长达10年的科学探索,发现了电磁感应现象,开辟了电气化时代。根据该现

象，人们制成了(选填“电动机”或“发电机”)»

【答案】⑴.法拉第(2).发电机

【解析】

【详解】法拉第发现了电磁感应现象，根据这个发现，后来发明了发电机，为人类大规模获得电能提供了

可能,从此人类进入了电气化时代。

17.我们在分析电路时,通常不考虑电压表和电流表对电路的影响,对电压表来说，忽略了它的次要因素

,突出了它的主要因素。

【答案】（1）.分流作用（2）.分压作用

【解析】

【详解】口][2]电压表与被测电路并联,因为电压表有很大的电阻,所以有很小的电流通过电压表,而我们在分

析电路时，忽略了通过它的电流,突出了它两端电压，即忽略它的次要因素分流作用，突出了它的主要因素分

压作用。

18.阅读短文，回答问题

阳光动力2号

如图所示,是进行过环球飞行的全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”。它的翼展达到了72m,比一种大

型波音飞机的翼展还要宽3.5m；机长22.4m,接近一个篮球场的长度。但由于它的机身和机翼均采用极轻的

碳纤维材料制造,因此,它的质量只有2300kg,与一辆中型轿车相差无几。

“阳光动力2号”上面共贴敷了17248片太阳能电池。这些电池可以产生最大70kW的功率，这些电力输送

给四台电动机带动螺旋桨给飞机提供动力。

白天,它会爬升到9000m的高空以避开气流并最大化利用太阳能,而夜晚则半滑翔飞行,逐渐降低到1500m

高度,其速度并不大,因此夜里对能源的需求也大大减少。

（1）“阳光动力2号”吸收______能转化为______能，电能再转化为飞机需要的其他形式的能量；

（2）机身上的太阳能电池以最大功率工作,在30min的时间内产生kWh的电能；

（3）“阳光动力2号”从白天航行转为夜里航行过程中，它的重力势能o（填“逐渐增大”、“不

变”或“逐渐减小”）

【答案】（1）.太阳能（2）.电能（3）.35（4）.逐渐减小

【解析】

【详解】（1）口][2]“阳光动力2号”吸收太阳能转化为电能，电能再转化为飞机需要的其他形式的能量。

w_

(2)[3]由尸=一可知I,电池产生的电能为

t

W=Pt=70kWxO.5h=35kWh

⑶[4]“阳光动力2号”白天爬升到9000m的高空，而夜晚逐渐降低到1500m高度，此过程中质量不变，但高

度逐渐减小,所以重力势能逐渐减小。

19.“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦。如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起

飞速度。牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为滑轮,气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能

同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力。

牵索引

【答案】⑴.定(2).减小

【解析】

【详解】口]定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮，由图可知，牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为定滑轮;

⑵气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功，内能减小。

20.根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极。

()

【解析】

【详解】在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极,因为螺线管的左端为N极,所以磁感线

方向从左指向右；根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极,右端为S极；根据安培定则：伸

出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的

右端流入的,所以电源的右端为正极,左端为负极,如图所示:

21.今年我县的冬天较冷,某些家户的供暖效果不太好,而采用大功率电暖气取暖,细心的小明发现当在台灯

旁边的插座上接入一个大功率电暖气时，台灯会变暗,请你帮小明分析其原因是什么？

【答案】见解析

【解析】

【详解】加入大功率电暖气后，电路中的总功率增大，由/=♦，可知干路中的电流增大了，干路的导线上会分

〃2

去较大的电压，导线与用电器是串联的，台灯两端分的电压会减小，由公式尸=L可知，灯泡的实际功率变

R

小，所以台灯会变暗。

22.为了减轻对环境的污染,我县自去年开始煤改气工程,家户取暖做饭都使用天然气，某物理兴趣小组的同

学,用天然气做燃料给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在

6min内完全燃烧了0.2m3的天然气,水的比热容为4.2xl()3j/(kgJC),天然气的热值约为4.2X©J/n?,求：

(l)0.2m3天然气完全燃烧产生的热量；

(2)经过6min时间加热，水所吸收的热量；

(3)天然气烧水时的热效率。

【答案】(D8.4X106J；⑵2.52X106J；(3)30%

【解析】

【详解】(1)天然气完全燃烧产生的热量为

Q攵==0.2m3x4.2xlO7J/m3=8.4xlO6J

⑵水的质量根=10kg,由图可知I,加热前水的温度。=20℃,加热6min后的温度，=80℃水吸收的热量

为

36

Ql)i=cm(t