2023-2024学年江苏省南通市海门区东洲中学九年级（上）期中物理试卷

第1页（共1页）2023-2024学年江苏省南通市海门区东洲中学九年级（上）期中物理试卷一、每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。1．（3分）下列物品中，通常情况下属于导体的是（）A．塑料尺 B．橡皮 C．铅笔芯 D．玻璃杯2．（3分）关于内能，下列说法中正确的是（）A．0℃的物体没有内能 B．具有机械能的物体不一定具有内能 C．物体内能的大小与温度无关 D．物体具有内能也可以同时具有机械能3．（3分）如图是海门最近打造的具有“魅力江海”美誉的沿江生态景观带，它成为市民新的休闲锻炼的好去处。炎热夏季，江岸周边明显比其他地方凉爽，主要是因为水的（）A．沸点高 B．导热性好 C．比热容小 D．比热容大4．（3分）小华用如图装置“探究动能大小与速度的关系”，下列说法正确的是（）A．实验中研究对象是小车 B．斜面和水平面必须是同种材料 C．让不同小车从斜面的相同高度由静止释放 D．该实验装置不能探究重力势能与高度的关系5．（3分）如图所示是从机械能、内能和化学能出发，整理的第12章“机械能和内能”的单元知识结构图，图中①②③处依次填写的内容是（）A．单摆、扩散、热值 B．温度计、燃烧、比热容 C．火箭、热传递、做功 D．热机、做功、热传递6．（3分）保密室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会发光，表明门都关上了。图中符合要求的电路是（）A． B． C． D．7．（3分）某导体两端的电压为4V时，流过它的电流为0.5A；若该导体两端的电压变为8V，忽略温度影响，则此时导体的电阻和导体中的电流分别为（）A．8Ωㅤ0.5A B．8Ωㅤ1A C．16Ωㅤ0.5A D．16Ωㅤ1A8．（3分）在如图所示的电路中，当开关S闭合后（）A．若a表是电压表，b是电流表，则电阻R1、R2并联 B．若a表是电压表，b是电流表，则电阻R1、R2串联 C．若a表是电流表，b是电压表，则电阻R1、R2并联 D．若a表是电流表，b是电压表，则电阻R1、R2串联9．（3分）如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关，为保证电路安全，变阻器滑片P移动过程中，下列说法不正确的是（）A．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A B．电压表示数允许的变化范围为2V～3V C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω～20Ω D．变阻器R2两端的电压变化范围为3V～4V10．（3分）如图所示，将定值电阻R0和滑动变阻器RP先后以甲、乙两种方式连接在电源上，如果图甲中U1：U2＝m，图乙中I1：I2＝n，则下列关于m、n与滑动变阻器接入电路的电阻R的变化关系图象，可能正确的是（）A． B． C． D．二、填空题11．（4分）一节新干电池的电压为V；如图所示，将图中的一节干电池正确装入右边电池盒，则电池盒的正极是端（选填“A”或“B”）；若要提高电源电压，可将几节新干电池（选填“串联”或“并联”）；两个小灯泡与电池连接组成电路，两灯都发光时取下其中一个灯，观察到另一个灯不亮，这种连接方式的电路，电流特点是。12．（4分）用酒精灯把初温为20℃、质量为0.5kg的水加热到70℃，水吸收热量为J，相当于完全燃烧g的酒精放出的热量，事实上，将这杯水加热到70℃需要的酒精质量更，理由是。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值为3.0×107J/kg]13．（4分）在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图电路。（1）在连接电路过程中，发现还缺少一个重要元件，他应该在电路中再接入的元件是。（2）为粗略判断a、b两点间接入导体电阻值的大小，可观察灯泡的亮度，灯泡越暗，表示接入电阻值越。（3）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中再串联接入电流表。你认为同学的改进更好一些。（4）若只有一根粗细均匀的镍铬合金丝，不能完成的探究是（选填序号）。①导体电阻与长度关系；②导体电阻与横截面积关系；③导体电阻与材料关系。14．（4分）如图所示，用动滑轮将80N重的物体在10s内匀速提升1m，则有用功为J，此过程中拉力F大小为50N，则机械效率为，拉力做功的功率为W。要提高动滑轮的机械效率，可采取的方法是（写一法）。15．（5分）如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由一端移到另一端时，测得其中一电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。（1）滑动变阻器的最大阻值为Ω，电源电压为V，R1的阻值为Ω。（2）滑动变阻器的滑片P位于中点时，电压表V1示数为V。（3）实验中V1与V2示数的比值变小，推断滑片P在向端移动（选填“a”或“b”）。三、按照题目要求作图16．（6分）如图，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出动力F1的力臂l1和阻力F2。17．如图，某沿海地区形成海陆风，请在虚框内用一根箭头表示白天的风向。18．请用笔画线代替导线将如图所示的电路连接完整，使灯L1和L2并联连接，开关控制两盏灯，电流表测量通过灯L1的电流。四、计算题19．（6分）一辆氢气动力试验汽车在平直路面上匀速行驶了1.2×104m，消耗了0.15kg的氢气，此过程汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N。（氢气热值1.4×108J/kg）求：（1）牵引力对汽车所做的功。（2）氢气完全燃烧放出的热量。（3）汽车发动机的效率。（百分数保留整数）20．（7分）如图所示的电路，电阻R1的阻值为10Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为1.2A；当S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为1.5A。求：（1）电源电压。（2）R2的阻值。（3）S1闭合，S2、S3断开时，电阻R2两端的电压。五、实验题21．（5分）探究小组利用如图两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料充分燃烧放热的现象”，液体和燃料的质量及种类根据实验需要和方便进行选取。（1）在组装器材时应先调节（选填“A”或“B”）的高度：两个实验中都要控制（填“燃料”或“杯中液体”）质量相等。（2）探究“不同物质吸热升温现象”，物质吸热多少是通过反映。（3）在两个探究中根据所测数据都画出了如图丙中的图像（不计热量的损失），根据图像可计算：①“不同物质吸热升温的现象”，若图像一所对应的物质的比热容为1.6×103J/（kg•℃），则图像二所对应的物质的比热容为J/（kg•℃）；②“不同燃料充分燃烧放热的现象”，图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为。22．（8分）在“测量小灯泡电阻”的实验中，提供的器材有：标有“2.5V”字样的小灯泡、电池组（6V）、电压表、电流表、滑动变阻器（60Ω2A）、开关、导线若干。（1）请用笔画线代替导线在图甲中补画两根导线使电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡变亮；电压表测小灯泡两端电压）。（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于（选填“左”或“右”）端。闭合开关，小灯泡不亮，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是。（3）排除故障后，闭合开关，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，其值为A，此时小灯泡的电阻为Ω（保留一位小数）。（4）小华认为甲电路除了能测出小灯泡的阻值，还能探究电流与电压的关系，小红认为小华的观点是错误的，理由是：。（5）小明继续利用甲电路图中的器材来探究“电流与电阻的关系”，他将阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻先后接入原小灯泡的位置进行探究，为完成四次实验，定值电阻两端电压的最小预设值是V。23．（7分）在进行篮球投篮比赛时，小明发现篮球落地后都会反弹，但反弹的高度却不同。为了“探究球反弹的高度与哪些因素有关”，小明和同学们提出如下猜想：猜想1：与球下落的高度有关；猜想2：与球的种类有关；猜想3：与球内的气压有关；猜想4：与地面的材料有关。（1）为了验证上述猜想是否正确，小明用带气压计的充气泵分别给标准的篮球、排球和足球充相同气压值的气体，将三个球分别从同一高度自由下落到同一水泥地面，发现用尺测出三球反弹的高度都不相等。①球下落时，它的重力势能转化为能；落地反弹，它的机械能。②上述实验说明猜想（选填“1”、“2”、“3”或“4”）是正确的。（2）小明将同一篮球充入不同气压值的气体，从不同高度自由下落到木质或水泥地面，用尺测出球反弹的高度，进行多次实验。记录的部分数据如表：实验序号球内气压/Pa下落高度/cm地面材料反弹的高度/cm15.5×104120木质8025.5×104120水泥9035.5×104135水泥10045.5×104150水泥11056.0×104110水泥95①比较实验序号为2、3、4的数据，可得出的结论是：。②比较实验序号为的数据，可得出结论：球反弹的高度与地面的材料有关。③比较实验序号为2、5的数据，（选填“能”或“不能”）验证猜想3是否正确，理由是。24．（10分）阅读短文，回答问题。多功能喷洒车某款喷洒车的主要结构如图甲所示，配置的四冲程柴油机不仅要牵引喷洒车前行，还要带动雾炮机电气箱里的发电机发电，然后发电机供电给风机、转向机、水泵和液压泵，水泵和液压泵可独立工作。机械结构上，喷雾炮筒的转轴设计在炮筒的重心；工作时水泵通过水管将水箱中的水直接压到喷嘴处，然后被风机产生的强风喷射出去；转向机可带动喷雾炮筒左右水平旋转，液压泵撑杆可支撑并带动喷嘴上下转动，达到有效控制喷洒射程和面积的作用。喷洒车的部分参数如下表所示，喷水最大流量：单位时间内最大喷水体积；最大能效：以最大射程和流量工作时，最大射程和最大流量的乘积与发电机输出功率的比值。发电机输出电压380V柴油机效率50%最大能效5L•m/kJ发电机效率80%水箱容积1.2×104L喷水最大流量120L/min（1）喷洒车沿水平路面水平匀速前进时，所受重力对它（选填“做功”或“不做功”）；在喷水的过程中，其动能（选填“变大”、“变小”或“不变”）；若一直以最大流量喷水，注满一箱水最多可喷洒min。（2）下列关于雾炮机的说法正确的是。A.风机、转向机都是将机械能转化为电能；B.水泵和液压泵串联在电路中；C.雾炮机可利用家中的插座直接供电工作；D.喷水时，喷雾炮筒相当于省力杠杆。（3）如图乙是水箱内自动测定水量的模拟电路图，R是滑动变阻器，水量表是由（选填“电压表”或“电流表”）改装而成；若要求喷水过程中水量表的示数变小，则图中电源负极应连接R的（选填“A”或“B”）端。（4）某次喷洒车以36km/h匀速行驶执行喷洒任务，柴油机以3000r/min的转速运行，提供4000N牵引力的同时还实现发电机输出功率24kW，使得雾炮机以最大射程和最大流量工作，已知柴油热值为4.2×107J/kg，求该过程中：①柴油机每秒完成个做功冲程。②该雾炮机的最大射程为m，喷洒车工作5min消耗柴油kg。参考答案与试题解析一、每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。1．（3分）下列物品中，通常情况下属于导体的是（）A．塑料尺 B．橡皮 C．铅笔芯 D．玻璃杯【解答】解：ABD、塑料尺、橡皮、玻璃杯不容易导电，是绝缘体，故ABD不合题意；C、铅笔芯容易导电，是导体，故C符合题意。故选：C。2．（3分）关于内能，下列说法中正确的是（）A．0℃的物体没有内能 B．具有机械能的物体不一定具有内能 C．物体内能的大小与温度无关 D．物体具有内能也可以同时具有机械能【解答】解：A．物体内所有分子无规则运动具有的动能和分子势能之和叫内能，0℃的物体也具有内能，故A错误；B．任何物体都有内能，具有机械能的物体一定具有内能，故B错误；C．物体的内能与温度、质量和状态都有关，故C错误；D．任何物体都具有内能，当物体运动时，既具有内能，又具有机械能，故D正确。故选：D。3．（3分）如图是海门最近打造的具有“魅力江海”美誉的沿江生态景观带，它成为市民新的休闲锻炼的好去处。炎热夏季，江岸周边明显比其他地方凉爽，主要是因为水的（）A．沸点高 B．导热性好 C．比热容小 D．比热容大【解答】解：因为水的比热容大于泥土的比热容，相同质量的水和泥土吸收相同的热量时，水升高的温度低，所以炎热的夏季，岸周边明显比其他地方凉爽。故选：D。4．（3分）小华用如图装置“探究动能大小与速度的关系”，下列说法正确的是（）A．实验中研究对象是小车 B．斜面和水平面必须是同种材料 C．让不同小车从斜面的相同高度由静止释放 D．该实验装置不能探究重力势能与高度的关系【解答】解：A、该实验的研究对象是小车，不是木块，故A正确；B、在该实验中我们用到了转换的方法，即将小车动能的大小转化为其对木块做功的多少来比较，即小车推动木块在水平面运动的距离越远，小车具有的动能就越大，所以斜面和水平面材料可以不同，故B错误；C、动能的大小与物体的质量和速度有关，要探究动能大小与速度的关系，必须控制物体的质量相同，也就是保持小车的质量不变，让小车从同一斜面不同高度静止释放，故C错误；D、让相同质量的小车从同一斜面不同高度静止释放，该实验装置能探究重力势能与高度的关系，故D错误。故选：A。5．（3分）如图所示是从机械能、内能和化学能出发，整理的第12章“机械能和内能”的单元知识结构图，图中①②③处依次填写的内容是（）A．单摆、扩散、热值 B．温度计、燃烧、比热容 C．火箭、热传递、做功 D．热机、做功、热传递【解答】解：热机是内能的一种应用，热机是将内能转化为机械能，改变内能的方式有做功和热传递。故选：D。6．（3分）保密室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会发光，表明门都关上了。图中符合要求的电路是（）A． B． C． D．【解答】解：A、两个开关和灯串联，只有两个开关都闭合时，指示灯才会发光，符合要求；B、两个开关都闭合时，灯泡和电源都被短路，不符合要求；C、两个开关并联，闭合任何一个开关，指示灯都会发光，不符合要求；D、当S1闭合时，电源被短路，不符合要求。故选：A。7．（3分）某导体两端的电压为4V时，流过它的电流为0.5A；若该导体两端的电压变为8V，忽略温度影响，则此时导体的电阻和导体中的电流分别为（）A．8Ωㅤ0.5A B．8Ωㅤ1A C．16Ωㅤ0.5A D．16Ωㅤ1A【解答】B解：（1）由I＝可得，导体的电阻：R＝＝＝8Ω，故CD错误；（2）因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，若该导体两端的电压变为8V时，导体的电阻仍为8Ω不变，此时通过导体的电流：I′＝＝＝1A，故A错误，B正确。故选：B。8．（3分）在如图所示的电路中，当开关S闭合后（）A．若a表是电压表，b是电流表，则电阻R1、R2并联 B．若a表是电压表，b是电流表，则电阻R1、R2串联 C．若a表是电流表，b是电压表，则电阻R1、R2并联 D．若a表是电流表，b是电压表，则电阻R1、R2串联【解答】解：AB、若a表是电压表，b表是电流表，当开关S闭合后，此时R1被短路，电路为R2的基本电路，故AB错误。CD、若a表是电流表，b表是电压表，当开关S闭合后，电流分别可以流经两个电阻，则电阻R1、R2并联，电流表测量R1中的电流，电压表测量并联电路两端电压，故C正确，D错误。故选：C。9．（3分）如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关，为保证电路安全，变阻器滑片P移动过程中，下列说法不正确的是（）A．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A B．电压表示数允许的变化范围为2V～3V C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω～20Ω D．变阻器R2两端的电压变化范围为3V～4V【解答】解：根据电路图可知，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压；当电压表的示数达到最大值3V时，即定值电阻R1两端的最大电压U1＝3V，电路中的电流I＝I1＝＝＝0.3A＜0.5A＜0.6A，所以电路中的最大电流为0.3A；此时滑动变阻器两端的电压：U2min＝U﹣U1＝6V﹣3V＝3V，由I＝得，变阻器接入电路的最小电阻：Rmin＝＝＝10Ω；当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，整个电路是安全的，则变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为10Ω～20Ω；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，则最大总电阻为Rmax＝R1+R2＝10Ω+20Ω＝30Ω，电路中的最小电流Imin＝＝＝0.2A，电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A；电压表的最小示数为：Umin＝IminR1＝0.2A×10Ω＝2V；所以电压表示数允许的变化范围为2V～3V；电源电压为6V，根据串联电路的电压规律可知，变阻器R2两端的电压变化范围为3V～4V；综上所述，C错误、ABD正确。故选：C。10．（3分）如图所示，将定值电阻R0和滑动变阻器RP先后以甲、乙两种方式连接在电源上，如果图甲中U1：U2＝m，图乙中I1：I2＝n，则下列关于m、n与滑动变阻器接入电路的电阻R的变化关系图象，可能正确的是（）A． B． C． D．【解答】解：（1）由甲电路图可知，R0与RP串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，由I＝可得：＝＝＝n，则nR＝R0，即n与R成反比，故AB错误；（2）由乙电路图可知，R0与RP并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两支路的电流之比：＝＝，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，＝＝＝1+R，则n＝1+R，即n与R成一次函数，故C错误、D正确。故选：D。二、填空题11．（4分）一节新干电池的电压为1.5V；如图所示，将图中的一节干电池正确装入右边电池盒，则电池盒的正极是B端（选填“A”或“B”）；若要提高电源电压，可将几节新干电池串联（选填“串联”或“并联”）；两个小灯泡与电池连接组成电路，两灯都发光时取下其中一个灯，观察到另一个灯不亮，这种连接方式的电路，电流特点是电流处处相等。【解答】解：一节新干电池的电压是1.5V，要将电池盒的弹簧端连接电池的负极，将图中的一节干电池正确装入右边电池盒，则电池盒的正极是B接线柱。若要提高电源电压，可将几节新干电池串联；串联电路中，一个用电器开路，其他用电器也开路，两灯都发光时取下其中一个灯，观察到另一个灯不亮，这种连接方式的电路，电流特点是电流处处相等。故答案为：1.5；B；串联；电流处处相等。12．（4分）用酒精灯把初温为20℃、质量为0.5kg的水加热到70℃，水吸收热量为1.05×105J，相当于完全燃烧3.5g的酒精放出的热量，事实上，将这杯水加热到70℃需要的酒精质量更大，理由是有热量的散失。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值为3.0×107J/kg]【解答】解：水吸收的热量为：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（70℃﹣20℃）＝1.05×105J；由题意可知，酒精完全燃烧放出的热量：Q放＝Q吸＝1.05×105J，根据Q放＝m酒精q可得，消耗酒精的质量：m酒精＝＝＝0.0035kg＝3.5g；在加热的过程中，由于有热损失，则事实上将这壶水加热到70℃需要的酒精质量更多。故答案为：1.05×105；3.5；大；有热量的散失。13．（4分）在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图电路。（1）在连接电路过程中，发现还缺少一个重要元件，他应该在电路中再接入的元件是开关。（2）为粗略判断a、b两点间接入导体电阻值的大小，可观察灯泡的亮度，灯泡越暗，表示接入电阻值越大。（3）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中再串联接入电流表。你认为乙同学的改进更好一些。（4）若只有一根粗细均匀的镍铬合金丝，不能完成的探究是③（选填序号）。①导体电阻与长度关系；②导体电阻与横截面积关系；③导体电阻与材料关系。【解答】解：（1）由图可知，电路中缺少电路的基本组成元件是开关；（2）因为通过灯泡的电流越小，灯泡越暗，因此a、b间的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡的越暗；（3）将灯泡换为电流表，a、b间的电阻决定电路中的电流，因此，当a、b间电阻过小时，电流会过大，电路可能会被烧坏；在原电路中串联一个电流表，可以起到保护电路的作用，因此乙同学的方案更好，可以起到保护电路的作用；（4）实验时，通过改变连入电阻丝长度，此时横截面积和材料不变，可以探究导体电阻与长度的关系，可完成①的探究；实验时，可以将电阻丝对折起来使用，改变连入电阻丝横截面积，控制长度和材料不变，可以探究导体电阻与横截面积的关系，可完成②的探究；当探究导体电阻与材料的关系时，应控制长度和横截面积不变，因为只有一根金属丝，所以无法改变材料，不能够完成③的探究；故选：③。故答案为：（1）开关；（2）大；（3）乙；（4）③。14．（4分）如图所示，用动滑轮将80N重的物体在10s内匀速提升1m，则有用功为80J，此过程中拉力F大小为50N，则机械效率为80%，拉力做功的功率为10W。要提高动滑轮的机械效率，可采取的方法是增加被提升物体的物重（或减小动滑轮重力，或减小摩擦）（写一法）。【解答】解：用动滑轮将80N重的物体在10s内匀速提升1m，则有用功为：W有＝Gh＝80N×1m＝80J；由图可知，n＝2，拉力做的总功为：W总＝Fs＝Fnh＝50N×2×1m＝100J，则该滑轮组的机械效率为：η＝＝×100%＝80%；P＝＝＝10W；要提高动滑轮的机械效率，可以增大提升的物重，或减小动滑轮重力，或减小摩擦。故答案为：80；80%；10；增加被提升物体的物重（或减小动滑轮重力，或减小摩擦）。15．（5分）如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由一端移到另一端时，测得其中一电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。（1）滑动变阻器的最大阻值为16Ω，电源电压为12V，R1的阻值为8Ω。（2）滑动变阻器的滑片P位于中点时，电压表V1示数为6V。（3）实验中V1与V2示数的比值变小，推断滑片P在向a端移动（选填“a”或“b”）。【解答】解：（1）当滑片P在a端时，滑动变阻器R2接入电路的阻值最大，电路中的总电阻最大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，当滑片在b端时滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω，电压表V2被短路，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，电流最大，根据图乙可知当电流最大，电压表示数为零，则图乙是电压表V2示数U与电流表示数I的变化关系。由图乙可知当滑片在b端时电路中的电流为I最大＝1.5A，由I＝得电源电压U＝I最大R1；当滑片在a端时，电路中的电流为I最小＝0.5A，U2＝8V，根据I＝和串联电路的电阻特点可得，电源电压U＝I最小R1+U2，由于电源电压不变，所以，I最大R1＝I最小R1+U2，则R1＝＝＝8Ω；所以，电源电压U＝I最大R1＝1.5A×8Ω＝12V；由I＝可知，滑动变阻器的最大阻值：R＝＝＝16Ω；（2）当滑动变阻器的滑片P位于中点时，则电路中的总电阻为：R总＝R1+R2中＝8Ω+×16Ω＝16Ω；则电路中的电流I＝＝＝0.75A，由I＝得V1的示数：U1＝IR1＝0.75A×8Ω＝6V；（3）由于V1与V2示数之和不变，若实验过程中电压表V1与V2示数的比值变小，说明V1示数变小，V2示数变大，根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，即滑片P在向a端移动。故答案为：（1）16；12；8；（2）6；（3）a。三、按照题目要求作图16．（6分）如图，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出动力F1的力臂l1和阻力F2。【解答】解：阻力F2的作用点在点B，方向竖直向下；过支点作力F1作用线的垂线段，即可做出力臂L1，如图所示；17．如图，某沿海地区形成海陆风，请在虚框内用一根箭头表示白天的风向。【解答】解：因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，在太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢，陆地升温快；陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，风从海面吹向陆地，形成海风，如图所示：18．请用笔画线代替导线将如图所示的电路连接完整，使灯L1和L2并联连接，开关控制两盏灯，电流表测量通过灯L1的电流。【解答】解：灯L1和L2并联连接，电流表测量通过灯L1电流，根据实物图电流路径应该有这样两条：正极→开关→电流表→L1→负极；正极→开关→L2→负极。如图所示：。四、计算题19．（6分）一辆氢气动力试验汽车在平直路面上匀速行驶了1.2×104m，消耗了0.15kg的氢气，此过程汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N。（氢气热值1.4×108J/kg）求：（1）牵引力对汽车所做的功。（2）氢气完全燃烧放出的热量。（3）汽车发动机的效率。（百分数保留整数）【解答】解：（1）牵引力对汽车所做的功为：W＝Fs＝1.0×103N×1.2×104m＝1.2×107J；（2）氢气完全燃烧放出的热量为：Q放＝mq＝0.15kg×1.4×108J/kg＝2.1×107J；（3）汽车发动机的效率为：η＝×100%＝×100%≈57%。答：（1）牵引力对汽车所做的功为1.2×107J；（2）氢气完全燃烧放出的热量为2.1×107J；（3）汽车发动机的效率为57%。20．（7分）如图所示的电路，电阻R1的阻值为10Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为1.2A；当S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为1.5A。求：（1）电源电压。（2）R2的阻值。（3）S1闭合，S2、S3断开时，电阻R2两端的电压。【解答】解：（1）当S1、S2断开，S3闭合时，电源电压等于R1两端电压，根据欧姆定律可得电源电压U＝I1R1＝1.2A×10Ω＝12V，（2）当S1断开，S2、S3闭合时，R1和R2并联，电流表测干路电流，并联电路互不影响，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则流过R2的电流为I2＝I﹣I1＝1.5A﹣1.2A＝0.3A，并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得R2的电阻为：R2＝＝＝40Ω；（3）S1闭合，S2、S3断开时，R1和R2串联，电流表测通过电路的电流，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时电路中的电流为：I′＝＝＝0.24A，电阻R2两端电压为：U2＝I′R2＝0.24A×40Ω＝9.6V。答：（1）电源电压为12V；（2）R2的阻值为40Ω；（3）S1闭合，S2、S3断开时，电阻R2两端的电压为9.6V。五、实验题21．（5分）探究小组利用如图两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料充分燃烧放热的现象”，液体和燃料的质量及种类根据实验需要和方便进行选取。（1）在组装器材时应先调节A（选填“A”或“B”）的高度：两个实验中都要控制杯中液体（填“燃料”或“杯中液体”）质量相等。（2）探究“不同物质吸热升温现象”，物质吸热多少是通过加热时间反映。（3）在两个探究中根据所测数据都画出了如图丙中的图像（不计热量的损失），根据图像可计算：①“不同物质吸热升温的现象”，若图像一所对应的物质的比热容为1.6×103J/（kg•℃），则图像二所对应的物质的比热容为3.6×103J/（kg•℃）；②“不同燃料充分燃烧放热的现象”，图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为3：2。【解答】解：（1）因用酒精灯的外焰加热，故在组装器材时应先调节A的高度；两个实验中都要控制杯中液体质量相等；（2）在探究“不同物质吸热升温”的特点时，由转换法，物质吸热的多少是通过加热时间反映的；（3）①“不同物质吸热升温的现象”中，由探究①由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象，图象一对应物质的加热时间为10分钟（注意是均匀升温），升高60℃，；而图象二对应物质的加热时间为15分钟，升高40℃；由转换法可知，两种物质吸收热量之比为10min：15min＝2：3；根据Q＝cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容成正比，故图象一和图象二表示两种物质的比热容之比为2：3，则图像二所对应的物质的比热容为c2＝＝3.6×103J/（kg•℃）；②不同燃料充分燃烧放热的现象中，燃料完全燃料（燃料质量相同），图象一对应的物质升高80℃﹣20℃＝60℃；图象二对应的物质升高60℃﹣20℃＝40℃；而同种液体的质量相同，根据Q＝cmΔt，吸热多少与升高的温度成正比，两种物质吸热之比为60℃：40℃＝3：2，根据q＝，在燃料质量相同的条件下，吸热与热值成正比，故图象一和图象二表示两种燃料的热值之比为3：2。故答案为：（1）A；杯中液体；（2）加热时间；（3）3.6×103；3：2。22．（8分）在“测量小灯泡电阻”的实验中，提供的器材有：标有“2.5V”字样的小灯泡、电池组（6V）、电压表、电流表、滑动变阻器（60Ω2A）、开关、导线若干。（1）请用笔画线代替导线在图甲中补画两根导线使电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡变亮；电压表测小灯泡两端电压）。（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于左（选填“左”或“右”）端。闭合开关，小灯泡不亮，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是滑动变阻器断路。（3）排除故障后，闭合开关，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，其值为0.3A，此时小灯泡的电阻为8.3Ω（保留一位小数）。（4）小华认为甲电路除了能测出小灯泡的阻值，还能探究电流与电压的关系，小红认为小华的观点是错误的，理由是：灯丝的电阻随温度的升高而增大，不是定值。（5）小明继续利用甲电路图中的器材来探究“电流与电阻的关系”，他将阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻先后接入原小灯泡的位置进行探究，为完成四次实验，定值电阻两端电压的最小预设值是1.5V。【解答】解：（1）滑动变阻器滑片向右移动时，小灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器连入电路的阻值变小，所以应选择右下接线柱串联入电路中，电压表应并联在灯泡两端，如图所示：（2）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即左端；闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路有断路故障；在开关闭合状态下，将电压表接在开关两端，电压表无示数，说明开关之外有断路故障；电压表接在变阻器两端时有示数，说明电压表两接线柱与电源的两极是连通的，则肯定出现的故障是变阻器断路了；（3）当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此通过小灯泡的电流为0.3A，由欧姆定律，小灯泡正常发光的电阻为：R＝＝≈8.3Ω；（4）探究“电流与电压”的关系，要控制电阻的大小不变，而灯丝的电阻随温度的升高而变大，无法控制灯丝的电阻为定值，故小华同学的观点是错误的。（5）变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律和分压原理有：＝①①式左边为一定值，故右边也为一定值，当定值电阻取最大时，变阻器连入电路中的电阻最大，即＝，解得：UV＝1.5V，故为了完成这四次实验，应控制定值电阻两端电压至少为1.5V；故答案为：（1）见解答图；（2）左；滑动变阻器断路；（3）0.3；8.3；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大，不是定值；（5）1.5。23．（7分）在进行篮球投篮比赛时，小明发现篮球落地后都会反弹，但反弹的高度却不同。为了“探究球反弹的高度与哪些因素有关”，小明和同学们提出如下猜想：猜想1：与球下落的高度有关；猜想2：与球的种类有关；猜想3：与球内的气压有关；猜想4：与地面的材料有关。（1）为了验证上述猜想是否正确，小明用带气压计的充气泵分别给标准的篮球、排球和足球充相同气压值的气体，将三个球分别从同一高度自由下落到同一水泥地面，发现用尺测出三球反弹的高度都不相等。①球下落时，它的重力势能转化为动能；落地反弹，它的机械能减小。②上述实验说明猜想2（选填“1”、“2”、“3”或“4”）是正确的。（2）小明将同一篮球充入不同气压值的气体，从不同高度自由下落到木质或水泥地面，用尺测出球反弹的高度，进行多次实验。记录的部分数据如表：实验序号球内气压/Pa下落高度/cm地面材料反弹的高度/cm15.5×104120木质8025.5×104120水泥9035.5×104135水泥10045.5×104150水泥11056.0×104110水泥95①比较实验序号为2、3、4的数据，可得出的结论是：球的种类、球内气压和地面材料相同时，球下落的高度越高，反弹的高度越高。②比较实验序号为1、2的数据，可得出结论：球反弹的高度与地面的材料有关。③比较实验序号为2、5的数据，能（选填“能”或“不能”）验证猜想3是否正确，理由是球下落的高度小，球内气压大，球反弹的高度反而大，说明与球内的气压有关。【解答】解：（1）①球下落时，它的重力势能转化为动能；落地反弹，由于有摩擦力阻力且压缩球内气体做功，它的机械能减小；②小明用带气压计的充气泵分别给标准的篮球、排球和足球充相同气压值的气体，将三个球分别从同一高度自由下落到同一水泥地面，发现用尺测出三球反弹的高度都不相等。此次改变了球的种类，反弹高度不等，故说明猜想2是正确的。（2）①比较实验序号为2、3、4的数据，控制了球的种类、球内的气压、地面材料相同，改变的是下落高度，且下落高度越高，反弹高度越高，可得出的结论是：球的种类、球内气压和地面材料相同时，球下落的高度越高，反弹的高度越高。②研究球反弹的高度与地面的材料关系，必须控制球的种类、球内气压和下落高度相同，比较实验序号为1、2的数据，可得出结论：球反弹的高度与地面的材料有关。③比较实验序号为2、5的数据，虽然第5次的下落高度较低，但反弹高度较大，故推理第5次的下落高度与第2次相同，反弹高度大于95cm，一定大于第2次的90cm，故能验证猜想3是否正确，理由是球下落的高度小，球内气压大，球反弹的高度反而大，说明与球内的气压有关。故答案为：（1）①动；减小；②2；（2）①球的种类、球内气压和地面材料相同时，球下落的高度越高，反弹的高度越高；②1、2；③能；球下落的高度小，球内气压大，球反弹的高度反而大，说明与球内的气压有关。24．（10分）阅读短文，回答问题。多功能喷洒车某款喷洒车的主要结构如图甲所示，配置的四冲程柴油机不仅要牵引喷洒车前行，还要带动雾炮机电气箱里的发电机发电，然后发电机供电给风机、转向机、水泵和液压泵，水泵和液压泵可独立工作。机械结构上，喷雾炮筒的转轴设计在炮筒的重心；工作时水泵通过水管将水箱中的水直接压到喷嘴处，然后被风机产生的强风喷射出去；转向机可带动喷雾炮筒左右水平旋转，液压泵撑杆可支撑并带动喷嘴上下转动，达到有效控制喷洒射程和面积的作用。喷洒车的部分参数如下表所示，喷水最大流量：单位时间内最大喷水体积；最大能效：以最大射程和流量工作时，最大射程和最大流量的乘积与发电机输出功率的比值。发电机输出电压380V柴油机效率50%最