第3章单元测试卷(原卷版+解析)-2022-2023学年九年级上册科学精讲精练(浙教版)

2022-2023学年九年级上册科学精讲精练第3章单元测试卷一、选择题1．模拟实验是科学学习中一种常用的科学方法。下列不是模拟实验的是（）A．研究分子间有间隙时，芝麻黄豆混合的实验B．研究星系运动时，气球胀大各小圆点距离变化的实验C．研究影响动能大小因素时，钢球下滑碰撞木块的实验D．研究板块碰撞时，两本书相对放在一起将书向中间移动的实验2．厨房里有一把多功能剪刀，图中标注了该剪刀的相关用途，下列有关用途剪力分析正确的是（）

A．做启瓶器使用时，它是一个费力杠杆B．做剪刀使用时，物体越远离O点越省力C．做削皮刀使用时，刀刃很锋利，是为了增大压强把果皮削掉D．做挤压钳使用时，挤压齿尖锐，是为了增大压力把果壳挤开3．某游客来机场乘机，他所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆的端点。在A点沿图示方向施加拉力F使旅行箱保持静止。下列说法中正确的是（）A．旅行箱受到的重力与水平地面对它的支持力是一对平衡力B．其它条件不变时，仅缩短拉杆的长度，拉力F减小C．其它条件不变时，使拉力F的方向沿顺时针改变10°，拉力F增大D．箱内物体下滑，重心位置由B变至B′，拉力F增大4．下列家用电器中，正常工作相同的时间，消耗电能最多的是（）A．冰箱 B．电热水壶 C．液晶电视 D．笔记本电脑5．小金用如图所示装置和相关的实验仪器探究斜面机械效率的影响因素，斜面长为L，高为h，他用沿斜面向上的拉力F把重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。下列说法错误的是（）

A．改变h即可研究斜面倾斜程度对斜面机械效率的影响B．该过程中克服斜面摩擦力做的功属于额外功C．该斜面的机械效率为D．若物体没有被拉到斜面顶端，则无法测出斜面的机械效率6．如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则以下说法正确的是（）A．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是10AD．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W7．如图所示，用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热，它们的温度随时间变化的图像，其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是（）A．t1﹣t2时间内物质a的温度不变，所以内能不变B．如果a、b是同种物质，b的质量大于a的质量C．温度从T1升高到T2时，物质a和物质b吸收的热量相等D．物质b的比热容大于物质c的比热容8．物体A在大小为2N的水平拉力F的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动，如图所示。若不计滑轮、弹簧测力计和绳的自重及滑轮与绳之间的摩擦，则下列说法中正确的是（）

A．此滑轮是定滑轮 B．拉力F做功的功率为0.4瓦C．使用此滑轮可以改变力的方向 D．物体A受到地面的摩擦力是4N9．小乐认为电流通过导体时产生的热量可能与通过导体的电流、导体电阻和通电时间有关。她用如图所示实验装置进行探究，接入的三根电阻丝规格相同（阻值为5Ω）；两个相同的空气盒各自连接一个相同的U形管，两U形管装有同种液体并封闭等量的空气，且两U形管内的各液面相平。则该实验（）A．通电后能观察到管②中的液面比管①中的液面升得更快B．可探究导体产生的热量与导体电阻的关系C．无法探究导体产生的热量与通电时间的关系D．运用了控制变量法和转换法10．如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法错误的是（）A．汽油机工作时各冲程的顺序依次为：丁、甲、丙、乙B．除了丙冲程以外，其他冲程均靠飞轮的惯性完成C．甲冲程中能量的转化：内能转化为机械能D．无论怎样改进汽油机，汽油机的效率也无法达到100%11．如图所示电路，电源电压保持6V不变，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻R2为5Ω，电压表示数为U1，R2的电功率为P2，电流表示数为I，闭合开关后，移动滑片P，下列图像可能正确的是（）A． B．C． D．12．如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了6Ω，电流表示数变化了0.1A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（）A．灯泡的电阻为2ΩB．电源电压为9VC．滑动变阻器的最大电阻为12ΩD．当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W13．如图所示的装置，在相同的时间内，同样大小的力、，把物重相等的物体、提升相同的高度，比较甲、乙两装置的机械效率、和、做功的功率、（

）A．，B．，C．，D．，14．如图所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑）。下列说法正确的是（）A．物体A受到地面的摩擦力是12N B．滑轮移动的速度是C．在4s内绳子对物体A做的功9.6J D．水平拉力F的功率是4.8W15．如图所示，连着弹簧的小球套在水平杆上，弹簧自由伸长时，小球位于O点。小球和水平杆之间存在摩擦力，现用小球压弹簧至A点后，然后释放，小球最右端达到B点。下列说法正确的是（）A．小球向右运动过程中速度最大点出现在O点。B．小球第一次向右经过O点时，速度不断增大C．从O点到达最右端B点的过程中，是将动能转化为内能和弹性势能D．小球最终静止的位置是在O点二、填空题16．小星学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电热水壶工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表，表盘参数如下图所示，则小星家允许加载的用电器的最大功率为___________W。他关闭家中其他用电器，只让电水壶烧水，发现电水壶工作1min，电能表转盘转过60转，则该电水壶的实际功率为___________W。17．几年前，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏（如图甲所示）。（1）核电站是利用核能来发电的，其能量是原子核发生了核___________（填“裂变”或“聚变”）；（2）由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中。图乙中是核辐射标志的是___________；（3）为了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是用___________的方法来改变内能的；（4）如果核电站每年需要50吨的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×106吨的煤炭。6×106吨的煤炭完全燃烧放出的热量___________J（煤炭的热值为3×107J/kg）。18．同一小球以同样的速度v沿着与水平方向成θ角斜向上抛出，甲图表示小球沿足够长的光滑斜面向上运动，乙图表示小球在空中的运动轨迹（空气对小球的阻力忽略不计）。（1）小球在沿斜面上升的过程中其机械能总量______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；（2）小球能到达最高点的高度h1______h2。（选填“大于”、“等于”或“小于”）19．如图所示，在科普节目《加油，向未来》中，有一项对抗性实验，甲、乙两人站在平衡板上。滑轮组将平衡板提升至一定高度后。两人在平衡板上挪动，并保持平衡板平衡。若甲的质量大于乙的质量，平衡板质量分布均匀，重心在O点。（1）当平衡板在水平地面上时，甲、乙静止站在平衡板上，甲、乙与板的接触面积相等，则甲对平衡板的压强________（填“大于”、“小于”或“等于”）乙对平衡板的压强。（2）甲、乙两人竖直站在平衡板上，滑轮组将平衡板匀速提升至一定高度处，提升过程中平衡板始终保持水平平衡，在此过程中提高滑轮组的机械效率可行的是________。A．增加绳和滑轮摩擦B．增加绳子的重力C．减小动滑轮的重力D．减小人和平衡板的重力（3）当甲、乙两人竖直站立在图中A、B位置时，平衡板在空中处于水平平衡。接着甲向左，乙向右两人同时沿同一直线缓慢挪动相同距离时，平衡板将会________。A．仍然平衡B．左侧下倾C．右侧下倾20．我国研制生产的世界最大水陆两栖飞机“鲲龙”——AG600(如图)可在水面直接起飞，主要用于森林灭火和水上救援。空载时的总质量为41.5吨，用于灭火时一次最多携带水12吨。根据以上信息，回答下列问题：(1)飞机在投水灭火过程中，若保持一定高度匀速飞行，则这一过程中飞机的机械能将________。(2)装满水的AG600从水面起飞至400米高空，飞机克服重力至少需要做多少功？____三、探究题21．如图所示，小乐用轻质杠杆（自身重力不计）、完全相同的铝块甲和乙、细线、密度值已知的A、B两种液体（密度分别为ρA、ρB），自制了可测量液体密度的杠杆密度计。分析下列步骤后，回答问题：步骤一：杠杆两端分别挂甲和乙，将乙浸没于液体A，用细线将杠杆悬于O点，使杠杆水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度ρA。步骤二：将乙浸没于液体B，只将挂甲的细线向右移动，使杠杆再次水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度ρB。步骤三：通过等分法均匀画出其他刻度线。（1）如图所示，杠杆水平平衡时，细线拉力大小关系是F1______F2（选填“＞”或“＜”）。（2）A、B两液体的密度大小关系是ρA______ρB（选填“＞”或“＜”）。（3）当液体密度变化时，若挂甲的细线到悬挂点O的距离lx与液体密度ρx是一次函数关系，则该密度秤的刻度是均匀的。据此判断：小乐“通过等分法均匀画出其他刻度线”的方法是__（选填“合理的”或“不合理的”）。22．为了比较水和煤油吸热能力的大小，小组同学设计了如图甲、乙两个电路。其中两电源的电压相等、所用器材都能安全工作；四个烧瓶完全相同，其中装有初温和质量相同的水或煤油，并分别配上规格完全相同的温度计和阻值相同的电阻丝R1、R2，实验提供秒表若干。同学们选择了其中一个电路进行连接，并通过实验得到了以下数据：物质质量/g初温/℃末温/℃升高温度/℃①水30020301012煤油3002030106（1）由数据可知，同学们是通过___________（选填字母）的方法来比较两者吸热能力大小的；A．吸收相同的热量，比较温度升高大小B．升高相同的温度，比较吸收热量多少（2）表中①处需要填写的测量内容是___________；（3）实验中，当电热丝开始加热时，眼睛应观察___________；（4）从节约电能的角度考虑，同学们应选择___________电路（选填“甲”或“乙”）进行实验。23．能量转化和守恒定律是许多科学家经过长期探索才建立起来的，是科学史上重大发现之一。材料一：十七至十八世纪，多位科学家对能量的量度提出了不同的观点。1644年，笛卡尔用物体的质量（单位kg）和其速度（单位m/s）的乘积来表示“能量”1686年，莱布尼兹用物体的质量和其速度平方的乘积来表示“能量”；1743年，达朗贝尔用“活力”（即物体受力作用通过一定距离）来表示“能量”。材料二：温度计的不断改进给热与功研究的精确化提供了必要条件。材料三：焦耳通过400多次的实验，为能量守恒定律的确立奠定了定量的实验基础。（1）材料一中，笛卡尔所表示的“能量”的单位是________。（2）如图所示是焦耳实验的装置，通过重物的上下运动，带动叶片转动，这个过程中________（填能的一种形式）转化为水的内能。（3）结合材料分析，以下观点正确的是________。A．伟大科学家的观点都是正确的B．测量工具的发展有助于科学理论的研究C．对科学的认识是一个不断修正完善的过程四、简答题24．如图甲所示，电动卷扬机通过滑轮组提升重物，卷扬机有两个档位可以调节对绳子自由端施加的力F大小；在某一次提升重物过程中其拉力F随时间变化的关系如图乙所示，重物上升高度随时间变化的关系如图丙所示，不计钢丝绳重和摩擦力大小。求：（1）0～2s拉力F所做的功是多少？（2）2～4s，提升重物过程中，滑轮组机械效率为75%，则重物和动滑轮的重力分别是多少？25．小科家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为21kg。已知液化气的热值q=5×107J/kg，水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃）。求：（1）整瓶液化气完全燃烧放出的热量是多少？（2）若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用，那么散失的热量是多少？（3）若将上述散失的热量全部利用起来，在一个标准大气压下，整瓶液化气完全燃烧可以将2000kg初温为20℃的水加热到多少摄氏度？2022-2023学年九年级上册科学精讲精练第3章单元测试卷一、选择题1．模拟实验是科学学习中一种常用的科学方法。下列不是模拟实验的是（）A．研究分子间有间隙时，芝麻黄豆混合的实验B．研究星系运动时，气球胀大各小圆点距离变化的实验C．研究影响动能大小因素时，钢球下滑碰撞木块的实验D．研究板块碰撞时，两本书相对放在一起将书向中间移动的实验【答案】C【详解】A．用黄豆和芝麻混合实验来研究分子间存在间隔属于模拟实验，故A不符合题意；B．用气球充气实验来研究星系运动特点属于模拟实验，故B不符合题意；C．研究影响动能大小因素时，钢球下滑碰撞木块的实验，是直接实验，不是模拟实验，故C符合题意；D．研究板块的碰撞时，将两本科学书相对放在一起，然后向中间移动，属于模拟实验，故D不符合题意。故选C。2．厨房里有一把多功能剪刀，图中标注了该剪刀的相关用途，下列有关用途剪力分析正确的是（）

A．做启瓶器使用时，它是一个费力杠杆B．做剪刀使用时，物体越远离O点越省力C．做削皮刀使用时，刀刃很锋利，是为了增大压强把果皮削掉D．做挤压钳使用时，挤压齿尖锐，是为了增大压力把果壳挤开【答案】C【详解】A．作启瓶器使用时，动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆，故A错误；B．作剪刀使用时，物体越远离O点，阻力不变，阻力臂越大，动力臂不变，由杠杆的平衡条件可知动力越大，越费力，故B错误；C．作削皮刀使用时，刀刃很锋利，是在压力一定的条件下，减小受力面积来增大压强，故C正确；D．作挤压钳使用时，挤压齿尖锐，是通过减小受力面积来增大压强，把果壳挤开，故D错误。故选C。3．某游客来机场乘机，他所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆的端点。在A点沿图示方向施加拉力F使旅行箱保持静止。下列说法中正确的是（）A．旅行箱受到的重力与水平地面对它的支持力是一对平衡力B．其它条件不变时，仅缩短拉杆的长度，拉力F减小C．其它条件不变时，使拉力F的方向沿顺时针改变10°，拉力F增大D．箱内物体下滑，重心位置由B变至B′，拉力F增大【答案】C【详解】A．在A点沿图示方向施加拉力F使旅行箱保持静止，旅行箱受到的合力为0，旅行箱受到竖直向下的重力、竖直向上的地面施加的支持力、斜向上的拉力F的共同作用，所以重力和支持力的大小不同，不是一对平衡力，故A错误；B．由图知道，O为支点，反向延长力F的作用线，由O点做F作用线的垂线，垂线段长为其力臂L，如下图其它条件不变时，仅缩短拉杆的长度，由图知道，动力臂会变小，在阻力、阻力臂不变时，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”知道，拉力F增大，故B错误；C．其它条件不变时，使拉力F的方向沿顺时针改变10°，动力臂会变小，在阻力、阻力臂不变时，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，拉力F增大，故C正确；D．箱内物体下滑，重心位置由B变至B′，阻力不变，阻力臂变小，动力臂不变，根据杠杆的平衡条件知道，拉力F减小，故D错误。故选C。4．下列家用电器中，正常工作相同的时间，消耗电能最多的是（）A．冰箱 B．电热水壶 C．液晶电视 D．笔记本电脑【答案】B【详解】根据W=Pt可知，当工作时间相同时，用电器的功率越大，则消耗的电能越多。冰箱的功率大约为100W左右，电热水壶的功率大约在1000W左右，液晶电视的功率大约为110W左右，而笔记本电脑的功率在50W左右，因此功率最大的是电热水壶。故电热水壶消耗电能最多。故选B。5．小金用如图所示装置和相关的实验仪器探究斜面机械效率的影响因素，斜面长为L，高为h，他用沿斜面向上的拉力F把重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。下列说法错误的是（）

A．改变h即可研究斜面倾斜程度对斜面机械效率的影响B．该过程中克服斜面摩擦力做的功属于额外功C．该斜面的机械效率为D．若物体没有被拉到斜面顶端，则无法测出斜面的机械效率【答案】D【详解】A．当改变斜面的高度h时，斜面的倾斜角度会发生改变，故A正确不合题意。B．在整个过程中，克服重力做有用功，克服斜面摩擦做额外功，故B正确不合题意。C．斜面的机械效率故C正确不合题意。D．斜面的机械效率只与克服摩擦做的额外功大小有关，与物体在斜面上移动的距离无关，故D错误符合题意。故选D。6．如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则以下说法正确的是（）A．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是10AD．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W【答案】D【详解】AB．根据图乙可知，开关接触1和2时，没有电阻丝被接通，此时水龙头不发热，应该为冷水档。当开关接触2和3时，此时只有R2自己工作，总电阻为R2；当开关接触3和4时，此时两个阻丝并排连接，为并联，总电阻为R并；根据并联电路的特点可知，R2>R并；根据可知，P2<P并；则三种状态依次为冷水档、温水档和热水档，故A、B错误；C．当开关接触2和3时，此时只有R2自己工作，此时为温水档，电流为故C错误；D．当开关接触3和4时，此时两个电阻丝并排连接，为并联，则此时总功率为故D正确。故选D。7．如图所示，用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热，它们的温度随时间变化的图像，其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是（）A．t1﹣t2时间内物质a的温度不变，所以内能不变B．如果a、b是同种物质，b的质量大于a的质量C．温度从T1升高到T2时，物质a和物质b吸收的热量相等D．物质b的比热容大于物质c的比热容【答案】B【详解】A．根据图像可知，t1~t2时间内物质a的温度不变，但是由于不断吸热，所以内能增大，故A错误；B．a、b为同种物质，则比热容相等；当加热时间都为t1时，二者吸收的热量相同，此时升高的温度b小于a。根据Q=cm△t可知，升高的温度与物体质量成反比，即b的质量大于a，故B正确；C．根据图像可知，从从T1升高到T2时，a用的时间小于b的时间，即物质a吸收的热量小于b，故C错误；D．根据图像可知，同样升高到T1，b用的时间比c小，即b吸收的热量小于c，但由于不知道bc的质量大小，不能判断bc的比热容大小，故D错误。故选B。8．物体A在大小为2N的水平拉力F的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动，如图所示。若不计滑轮、弹簧测力计和绳的自重及滑轮与绳之间的摩擦，则下列说法中正确的是（）

A．此滑轮是定滑轮 B．拉力F做功的功率为0.4瓦C．使用此滑轮可以改变力的方向 D．物体A受到地面的摩擦力是4N【答案】D【详解】A．根据图片可知，滑轮固定在物体A上，跟随物体一起移动，为动滑轮，故A错误；B．拉力移动的速度v=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s则拉力的功率P=Wt=Fst=Fv=2N×0.4m/s=0.8W故B错误；C．此滑轮为动滑轮，不能改变用力方向，但可以省力，故C错误；D．物体A受到地面的摩擦力f=nF=2×2N=4N故D正确。故选D。9．小乐认为电流通过导体时产生的热量可能与通过导体的电流、导体电阻和通电时间有关。她用如图所示实验装置进行探究，接入的三根电阻丝规格相同（阻值为5Ω）；两个相同的空气盒各自连接一个相同的U形管，两U形管装有同种液体并封闭等量的空气，且两U形管内的各液面相平。则该实验（）A．通电后能观察到管②中的液面比管①中的液面升得更快B．可探究导体产生的热量与导体电阻的关系C．无法探究导体产生的热量与通电时间的关系D．运用了控制变量法和转换法【答案】D【详解】A．①中的电阻在干路上，而②中的电阻在支路上，根据并联电路的电流特点可知，通过左边电阻的电流大于右边电阻的电流。根据焦耳定律Q=I2Rt可知，左边电阻产生的热量大于右边电阻产生的热量，则管①中的液面上升的快，故A不符合题意；B．探究导体产生的热量与导体电阻的关系时，必须控制电流和时间相同而改变电阻，而题目中电阻的大小相同，因此无法达到目的，故B不符合题意；C．探究导体产生的热量与通电时间的关系时，必须控制电阻和电流相同，而改变通电时间，只需选取左边的电阻即可完成实验，故C不符合题意；D．根据上面的分析可知，本实验使用了控制变量法。电流产生的热量无法直接进行比较，将其转化为U形管中液面的高低变化，则使用了转换法，故D符合题意。故选D。10．如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法错误的是（）A．汽油机工作时各冲程的顺序依次为：丁、甲、丙、乙B．除了丙冲程以外，其他冲程均靠飞轮的惯性完成C．甲冲程中能量的转化：内能转化为机械能D．无论怎样改进汽油机，汽油机的效率也无法达到100%【答案】C【详解】A．甲图中气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程；乙图中排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程；丙图中气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，丁图中进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，汽油机工作时各冲程的顺序依次为：丁、甲、丙、乙，故A正确，不符合题意；B．在热机的四个冲程中，只有丙冲程（做功冲程）做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的，故B正确，不符合题意；C．甲冲程是压缩冲程，将机械能转化为了内能，故C错误，符合题意；D．热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率一定小于100%，故D正确，不符合题意。故选C。11．如图所示电路，电源电压保持6V不变，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻R2为5Ω，电压表示数为U1，R2的电功率为P2，电流表示数为I，闭合开关后，移动滑片P，下列图像可能正确的是（）A． B．C． D．【答案】D【详解】由电路图知道，两个电阻串联，电压表测滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流。AB．由图知道，R1为滑动变阻器最大阻值为15Ω时，电流最小对应电压表的读数图中对应的点应该为(0.3A，4.5)；当滑动变阻器阻值为0时，电流最大，最大电流为在图中对应的点应改为(0，1.2)；A图中对应点(0，6V)不应在图像上，B图中(0.3，5)不应在图像上，故AB错误；CD．R2的最小功率R2的最大功率以上图像上的点均正确，由公式知道，P与I2成正比，图像应为二次函数图像的一部分，故C错误，D正确。故选D。12．如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了6Ω，电流表示数变化了0.1A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（）A．灯泡的电阻为2ΩB．电源电压为9VC．滑动变阻器的最大电阻为12ΩD．当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W【答案】D【详解】A．灯泡正常发光时的电流IL==0.5A灯泡的电阻RL==12Ω故A错误；BC．当开关S1、S2都断开，滑片P在b端，变阻器连入电路的阻值最大，与灯泡串联，滑片P从b端滑到某一位置c时，电变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I=可知通过电路的电流变大，通过电路的电流是0.5A，滑片P在b端的电流为Ib=0.5A-0.1A=0.4A因为电源的电压不变，由串联电路特点和欧姆定律得到U=Ib(RL+Rab)=Ib(RL+Rac)0.4A×(12Ω+Rab)=0.5A×(12Ω+Rab-6Ω)解得Rab=18Ω，Rac=12Ω电源电压U=0.4A×(12Ω+18Ω)=12V故BC错误；D．当开关S1、S2都闭合，变阻器和电阻R0并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路电阻的规律可知总电阻变小，总电流变大，所以干路电流I=0.4A+0.1A+1.5A=2A并联电路中各支路两端的电压相等，所以通过滑动变阻器的电流I滑==1AR0的阻值R0=当S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，则电路的最小功率Pmin=故D正确。故选D。13．如图所示的装置，在相同的时间内，同样大小的力、，把物重相等的物体、提升相同的高度，比较甲、乙两装置的机械效率、和、做功的功率、（

）A．，B．，C．，D．，【答案】C【分析】根据，由图可知两滑轮组绳子的有效股数，即可比较两滑轮组机械效率之间的关系；根据求出两滑轮组绳端移动的距离，根据求出拉力做的总功，利用比较两滑轮组拉力功率之间的关系。【详解】由图可知，两滑轮组绳子的有效股数分别为，；又已知，，根据可得，两滑轮组机械效率设、提升到相同的高度为h，则两滑轮组绳端移动的距离，拉力做的总功分别为，拉力的功率分别为，已知，，则、做功的功率故选C。14．如图所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑）。下列说法正确的是（）A．物体A受到地面的摩擦力是12N B．滑轮移动的速度是C．在4s内绳子对物体A做的功9.6J D．水平拉力F的功率是4.8W【答案】C【详解】A．因为拉力F=24N，所以对A的拉力为弹簧测力计的示数恒为5N，则物体B对A的摩擦力为5N，方向向右，所以地面对A的摩擦力为12N-5N=7N故A错误；B．A移动的速度即绳端移动的速度为0.2m/s，所以滑轮的移动速度为故B错误；C．绳子的拉力是12N，4s物体A移动的距离为s=vt=0.2m/s×4s=0.8m绳子的拉力做功W=Fs=12N×0.8m=9.6J故C正确。D．水平拉力的功率故D错误；故选C。15．如图所示，连着弹簧的小球套在水平杆上，弹簧自由伸长时，小球位于O点。小球和水平杆之间存在摩擦力，现用小球压弹簧至A点后，然后释放，小球最右端达到B点。下列说法正确的是（）A．小球向右运动过程中速度最大点出现在O点。B．小球第一次向右经过O点时，速度不断增大C．从O点到达最右端B点的过程中，是将动能转化为内能和弹性势能D．小球最终静止的位置是在O点【答案】C【详解】AB．由题意“小球和水平杆之间存在摩擦力”可知，水平杆是粗糙的，小球在摩擦力和弹力作用下也能处于静止状态。小球向右运动过程中,始终受水平向左的摩擦力;开始一段时间内,向右的弹力大于向左的摩擦力,小球做加速运动;弹簧的压缩量逐渐减小,弹力逐渐减小,当向右的弹力等于向左的摩擦力时,小球的速度达到最大,此时弹簧仍处于压缩状态,故速度最大点出现在O点左侧;小球继续向右运动,小球将做减速运动(其中,O处弹力为0N,摩擦力向左,此时小球在做减速运动,速度不是最大).综上，小球向右运动过程中速度最大点出现在O点左侧，故AB错误。C．小球从O点向右运动到最右端过程中，小球的速度减小，动能减小；弹簧的形变量逐渐增大，弹簧的弹性势能增大；该过程中，小球要克服摩擦力做功，内能增大。所以，此过程中小球的动能转化为内能和弹性势能，故C正确；D．最初只有弹簧的弹性势能,若弹性势能全部转化内能(即弹簧最终处于原长)，则小球将停在O点；若弹性势能没有全部转化内能(还有少量的弹性势能)，小球将停在O点的左侧或右侧，此时小球在摩擦力和弹力作用下处于静止状态；综上，小球最终静止的位置：可能是O点，也可能偏左或是偏右，故D错误。二、填空题16．小星学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电热水壶工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表，表盘参数如下图所示，则小星家允许加载的用电器的最大功率为___________W。他关闭家中其他用电器，只让电水壶烧水，发现电水壶工作1min，电能表转盘转过60转，则该电水壶的实际功率为___________W。【答案】

4400

1200【详解】[1]由电能表的参数知道，220V表示电能表的工作电压为220V，20A表示电能表允许通过的最大电流为20A，小星家允许加载的用电器的最大功率P=UI=220V×20A=4400W[2]3000r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过3000转，水壶工作1min，电能表的表盘转了60转，则消耗的电能该电水壶的实际功率17．几年前，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏（如图甲所示）。（1）核电站是利用核能来发电的，其能量是原子核发生了核___________（填“裂变”或“聚变”）；（2）由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中。图乙中是核辐射标志的是___________；（3）为了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是用___________的方法来改变内能的；（4）如果核电站每年需要50吨的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×106吨的煤炭。6×106吨的煤炭完全燃烧放出的热量___________J（煤炭的热值为3×107J/kg）。【答案】

裂变

C

热传递

1.8×1017【详解】（1）[1]核电站是利用核能来发电的，即利用可控的核裂变时释放的热量发电。（2）[2]A．此图是噪声有害的标志，故A不符合题意。B．此图是当心触电的标志，故B不符合题意。C．此图是电离辐射或核辐射的标志，故C符合题意。故选C。（3）[3]为了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，故让冷水从反应堆上吸取热量，故是通过热传递改变内能的。（4）[4]现有煤的质量是m=6×106t=6×109kg故这些煤完全燃烧释放的热量Q=mq=6×109kg×3×107J/kg=1.8×1017J18．同一小球以同样的速度v沿着与水平方向成θ角斜向上抛出，甲图表示小球沿足够长的光滑斜面向上运动，乙图表示小球在空中的运动轨迹（空气对小球的阻力忽略不计）。（1）小球在沿斜面上升的过程中其机械能总量______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；（2）小球能到达最高点的高度h1______h2。（选填“大于”、“等于”或“小于”）【答案】

不变

大于【详解】（1）[1]小球在沿斜面上升过程中，斜面光滑，即不会克服阻力而消耗机械能，因此其机械能总量不变。（2）[2]开始时，小球的质量和抛出时的速度相等，所以具有的动能相等，小球在地面上，没有重力势能，所以开始时小球的机械能相等，不考虑空气阻力，小球沿光滑的斜面上升到最高点h1时速度为零，即动能全部转化为重力势能，重力势能大，高度高；而乙到达最高处h2时在水平方向还有速度，即动能只有一部分转化为重力势能，重力势能小，因此上升高度小一些，即h1＞h219．如图所示，在科普节目《加油，向未来》中，有一项对抗性实验，甲、乙两人站在平衡板上。滑轮组将平衡板提升至一定高度后。两人在平衡板上挪动，并保持平衡板平衡。若甲的质量大于乙的质量，平衡板质量分布均匀，重心在O点。（1）当平衡板在水平地面上时，甲、乙静止站在平衡板上，甲、乙与板的接触面积相等，则甲对平衡板的压强________（填“大于”、“小于”或“等于”）乙对平衡板的压强。（2）甲、乙两人竖直站在平衡板上，滑轮组将平衡板匀速提升至一定高度处，提升过程中平衡板始终保持水平平衡，在此过程中提高滑轮组的机械效率可行的是________。A．增加绳和滑轮摩擦B．增加绳子的重力C．减小动滑轮的重力D．减小人和平衡板的重力（3）当甲、乙两人竖直站立在图中A、B位置时，平衡板在空中处于水平平衡。接着甲向左，乙向右两人同时沿同一直线缓慢挪动相同距离时，平衡板将会________。A．仍然平衡B．左侧下倾C．右侧下倾【答案】

大于

C

B【详解】（1）[1]因为甲的质量大于乙的质量，且甲、乙与板的接触面积相等，根据知，当S相同时，F越大，则p越大。（2）[2]根据机械效率，且W总=W有+W额，所以要提高滑轮组的机械效率要增大W有或减小W额。A．增大了W额，减小了η。故选项A错误。B．增大了W额，减小了η。故选项B错误。C．减小了W额，增大了η。故选项C正确。D．减小了W有，减小了η。故选项D错误。故选C。（3）[3]因为甲的质量大于乙的质量，可知F1＞F2之前杠杆处于平衡状态，接着甲向左，乙向右两人同时沿同一直线缓慢挪动相同距离时，则甲这一段增加的力和力臂的乘积要更大，所以左端下倾。20．我国研制生产的世界最大水陆两栖飞机“鲲龙”——AG600(如图)可在水面直接起飞，主要用于森林灭火和水上救援。空载时的总质量为41.5吨，用于灭火时一次最多携带水12吨。根据以上信息，回答下列问题：(1)飞机在投水灭火过程中，若保持一定高度匀速飞行，则这一过程中飞机的机械能将________。(2)装满水的AG600从水面起飞至400米高空，飞机克服重力至少需要做多少功？____【答案】

减小

2.14×108J【详解】(1)[1]装满水的AG600在投水灭火过程中，在空中某一高度匀速飞行，飞机的质量减小，速度不变，动能减小；高度不变，飞机的重力势能减小；所以机械能减小。(2)[2]AG600携带水时的总质量m=41.5t+12t=53.5t=5.35×104kg上升的高度h=400m，总重力G=mg=5.35×104kg×10N/kg=5.35×105N飞机克服重力至少需要做功W=Gh=5.35×105N×400m=2.14×108J三、探究题21．如图所示，小乐用轻质杠杆（自身重力不计）、完全相同的铝块甲和乙、细线、密度值已知的A、B两种液体（密度分别为ρA、ρB），自制了可测量液体密度的杠杆密度计。分析下列步骤后，回答问题：步骤一：杠杆两端分别挂甲和乙，将乙浸没于液体A，用细线将杠杆悬于O点，使杠杆水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度ρA。步骤二：将乙浸没于液体B，只将挂甲的细线向右移动，使杠杆再次水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度ρB。步骤三：通过等分法均匀画出其他刻度线。（1）如图所示，杠杆水平平衡时，细线拉力大小关系是F1______F2（选填“＞”或“＜”）。（2）A、B两液体的密度大小关系是ρA______ρB（选填“＞”或“＜”）。（3）当液体密度变化时，若挂甲的细线到悬挂点O的距离lx与液体密度ρx是一次函数关系，则该密度秤的刻度是均匀的。据此判断：小乐“通过等分法均匀画出其他刻度线”的方法是__（选填“合理的”或“不合理的”）。【答案】

＞

＜

合理的【详解】（1）根据图片可知，动力臂l1小于阻力臂l2，再根据杠杠的平衡公式F1l1=F2l2可知，细线拉力的大小F1>F2（2）根据杠杠的平衡公式F1l1=F2l2得到G甲×l1=（G乙-F浮）×l2G甲×l1=（G乙-ρ液gV排）×l2在A液体中时，得到G甲×l1=（G乙-ρAgV排）×l2--------------①在B液体中时，得到G甲×l1'=（G乙-ρBgV排）×l2--------------②①÷②得到;因为l1>l1'所以G乙-ρAgV排>G乙-ρBgV排则ρAgV排<ρBgV排即ρA<ρB（3）当液体密度变化时，若挂甲的细线到悬挂点O的距离lx与液体密度ρx是一次函数关系，则当液体密度增大相同的数值时，lx也增大相同的数值，因此刻度线是均匀的，则小乐的方法是合理的。22．为了比较水和煤油吸热能力的大小，小组同学设计了如图甲、乙两个电路。其中两电源的电压相等、所用器材都能安全工作；四个烧瓶完全相同，其中装有初温和质量相同的水或煤油，并分别配上规格完全相同的温度计和阻值相同的电阻丝R1、R2，实验提供秒表若干。同学们选择了其中一个电路进行连接，并通过实验得到了以下数据：物质质量/g初温/℃末温/℃升高温度/℃①水30020301012煤油3002030106（1）由数据可知，同学们是通过___________（选填字母）的方法来比较两者吸热能力大小的；A．吸收相同的热量，比较温度升高大小B．升高相同的温度，比较吸收热量多少（2）表中①处需要填写的测量内容是___________；（3）实验中，当电热丝开始加热时，眼睛应观察___________；（4）从节约电能的角度考虑，同学们应选择___________电路（选填“甲”或“乙”）进行实验。【答案】

B

加热或通电时间

温度计示数

甲【详解】（1）[1]根据表格数据可知，物质的质量和升高的温度都相同，只有加热时间不同，因此比较吸热能力大小的方法为：升高相同的温度，比较吸收热量多少，故选B。（2）[2]根据前面的分析可知，物质吸收热量的多少通过加热时间的长短来反映，则表格中①处填写的内容为：加热或通电时间。（3）[3]实验中要记录水和煤油温度都升高10℃时的加热时间，因此眼睛应该观察温度计的示数。（4）[4]甲图串联，电路中的总电阻较大，总电流较小，根据公式W=UIt可知，相同时间内消耗的电能更少，从节约电能的角度考虑，同学们应选择甲电路进行实验。23．能量转化和守恒定律是许多科学家经过长期探索才建立起来的，是科学史上重大发现之一。材料一：十七至十八世纪，多位科学家对能量的量度提出了