1、如图所示的四种工具在使用过程中，属于费力杠杆的是（ ） A独轮车 B镊子 C钢丝钳 D羊角锤 2 （3 分）重为 G 的均匀木棒竖直悬于 O 点，在其下端施一水平拉力 F，让棒缓慢转到图中 虚线所示位置。在转动的过程中（ ） A动力臂逐渐变大 B阻力臂逐渐变小 C动力 F 逐渐变大 D动力 F 逐渐减小 3 （3 分）如图所示，规格完全相同的滑轮组用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提 起重为 G1、G2两个物体，比较它们的省力情况和机械效率（不计摩擦） ，下列说法中正 确的是（ ） A若 G1G2，则 F1F2，甲的机械效率较高 B若 G1G2，则 F1F2，乙的机械效率较高 第 2 页（
2、共 31 页） C若 G1G2，则 F1F2，甲的机械效率较高 D若 G1G2，则 F1F2，乙的机械效率较高 4 （3 分）滚摆从图中的位置 1 静止释放，下降经过位置 2，继续下降，再上升到达最高点 3，在此过程中下列说法不正确的是（ ） A在位置 1 处，滚摆的势能最大 B再上升到位置 3 时，滚摆的动能为零 C在位置 2 时，滚摆动能最大 D在位置 2 时，滚摆既有动能同时还具有势能 5 （3 分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ） A温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 B物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 C内能小的物体也可能将热量传递给内
3、能大的物体 D物体的温度越高，所含热量越多 6 （3 分）下列生活实例中，通过做功改变物体内能的是（ ） A利用电热水壶将冷水烧开 B用锯锯木头，锯条会发热 C太阳能水箱中的水被晒热 D夏天吹空调，人感到凉爽 7 （3 分）如图所示电路图中，闭合开关 S 后灯泡 L1、L2不亮电压表无示数，用一导线分 别接在灯 L1、L2开关 S 两端，发现接到 L2两端时 L1亮，其故障是（ ） AL1断路 BL2断路 CL1短路 DL2短路 8 （3 分）某档案馆的保密室进出门有下列要求：甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙（S 第 3 页（共 31 页） 甲、S乙分别表示甲、乙两资料员的钥匙）使灯亮才能进
4、入保密室；而馆长只要用自己的 钥匙（S馆长表示馆长的钥匙）使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是 （ ） A B C D 9 （3 分）关于导体的电阻，下列说法中错误的是（ ） A电阻是导体本身的一种性质，它的大小与材料有关 B长短、粗细都相同的不同材料的导体的电阻值也可能相同 C电灯泡的电阻，发光时比不发光时大得多 D电阻是导体对电流的阻碍作用，电路中没有电流也就没有电阻 10 （3 分）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关 S，将滑动变阻器的 滑片 P 向右移动，下列说法正确的是（ ） 第 4 页（共 31 页） A灯泡 L 变亮，电压表 V1的示数不变 B灯泡
5、L 变亮，电压表 V2的示数变小 C电流表 A 的示数变小，电压表 V2的示数变大 D电流表 A 的示数变小，电压表 V1的示数变大 二、填空与作图题（共二、填空与作图题（共 7 小题，小题，11-15 每小题每小题 4 分，分，16 小题小题 6 分，计分，计 26 分）分） 11 （4 分）如图所示，斜面长 6m，高 3m，小明用绳子沿斜面将重为 400N 的木箱由斜面底 端以 0.5m/s 的速度拉到顶端，拉力大小为 320N，绳重不计，则小明对木箱做的有用功是 J；斜面的机械效率是 ；小明在拉木箱的过程中，木箱与斜面间的摩擦力是 N，摩擦力做功的功率是 W。 12 （4 分）如图为我市
6、某中学生在物理课外活动中制作的小船，他是利用燃烧的蜡烛加热 易拉罐中的水来推动其前进的，易拉罐中的水是通过 来增大内能的，当水汽化产 生大量的蒸气从小孔中冲出，小船就能向前运动，此时 能转化为 能；此 过程与汽油机的 冲程能的转化相同。 13 （4 分）如图所示，闭合开关后，电压表 V1测量 两端的电压；电压表 V2测量 两端的电压：其中电压表 V1、V2和 V3的示数分别为 U1、U2和 U3，则三个电压表示数 之间存在的关系是 ；通过灯 L1的电流 I1与通过灯 L2的电流 I2的关系是 I1 （选填“” “”或“）I2。 第 5 页（共 31 页） 14 （4 分）如图所示电路，导线 a
7、 端固定在铅笔芯上，当导线 b 端在铅笔芯上左右移动时， 灯泡亮暗会发生变化这个实验说明铅笔芯是 （选填“导体”或“绝缘体” ） ，还能 说明导体的电阻与 有关；受此启发，人们制造了一种可以改变电阻的元件，叫 做 ，说出这种元件在电路中的一种作用： 。 15 （4 分）两个电阻，分别标有“3V、0.5A”和“6V、0.3A”字样。将它们串联后接入电 路使用，那么电路中的电流不能超过 A，电路两端的电压不能超过 V；将 它们并联后接入电路使用，那么电路两端的电压不能超过 V，干路电流不能超过 A。 16 （3 分）护城河上安装的吊桥可以看成一个以 B 为支点的杠杆，一个人通过定滑轮将吊 桥拉起，
8、请在下图中画出杠杆所受动力的示意图及动力的力臂。 17 （3 分）请根据图中所示的实物图，在虚线框中画出对应的电路图。 三、实验与探究题（共三、实验与探究题（共 4 小题，计小题，计 28 分）分） 第 6 页（共 31 页） 18 （8 分）在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了 5 次测量，用一 个动滑轮和一个定滑轮测定前 4 组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮得第 5 组数据，测 得数据如表： 实验次数 动滑轮重 G动/N 物重 G/N 钩码上升 高度 h/m 动力 F/N 动力作用点 移动距离 s/m 滑轮组的机械 效率 /% 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47
9、.6 2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6 3 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6 4 0.5 4 0.1 2 0.3 5 1 4 0.1 0.5 （1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法。 （2）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。 （3）表格中编号处数据应为 ；根据图乙中弹簧测力计可知编号数据应为 N。 （4）由表中第 1、2 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与 无关。 （5）由表中第 3、4 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和 有关。 （6）有的同学认为： “机械越省力，它的机械效率越高” 。你认为这句话是 的（填 “正确”或“错误” ） 。
10、你是用小明收集的数据中 两组数据对比分析来判断的。 19 （6 分）某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势 能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、 形状相同的 A、B、C、D 四个铅球，其中 A、C、D 三球的质量为 m，B 球质量为 2m， 第 7 页（共 31 页） 让 A、B 两球从距沙表面高 H 静止下落，C 球从距沙表面高 2H 静止下落，D 球从距沙表 面高 2H 的光滑弯曲管道上端静止滑入， 最后从管道下端竖直地落下 （球在光滑管道中运 动的能量损失不计） 。实验测得 A、B 两球陷入沙坑的深度分别为 h1和
11、h2，C、D 两球陷入沙坑的深度为 h3，且 h1h2h3。 （1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的。 （2）比较 A、B 两球，发现 B 球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定 时， 。 （3）比较 两球，发现 C 球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当物体的质量相 同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大。 （4）比较 C、D 两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论： 物体的重力势能与物体运动的路径 （选填“有关” 、 “无关” ） 。 （5）本实验中采用的物理方法有 和 。 20 （6 分）小刚在做探究串、并联电路电压规律的实验时，画出了如图所
12、示的电路图： 记录实验数据如上表 1、表 2 所示。 （1）分析可知，表 1 所示的实验记录与上图 （填“甲”或“乙” ）相符；表 2 所 示的实验记录与上图 （填“甲”或“乙” ）相符。 第 8 页（共 31 页） （2）由表 1 所示实验数据分析可知： 。 （3）由表 2 所示实验数据分析可知： 。 21 （8 分）探究“电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压 9V） 、电流表、 电压表、滑动变阻器 R、电阻箱 R0、开关及导线若干。 （1）小明连接的图甲电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确，请在 接错的线上打”“，并用笔画线代替导线画出正确的接法。 （2）正确
13、连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片 P 时，两电表示数突然都变为零，则 电路故障可能为 。 AR 短路 B滑片 P 接触不良 CR0短路 DR0断路 （3）排除故障后实验时，改变 R0的阻值，测出对应的电流 I当 R0的阻值变大时，为 完成探究，应将滑片 P 向 （选填“A”或“B” ）端移动，目的是 。 （4）将 R0阻值换为 50，电流表示数如图乙，请在图丙 I坐标中补描该点并作出 I关系图象。 四、综合应用题（共四、综合应用题（共 2 小题，计小题，计 16 分）分） 22 （6 分）小明家用燃气灶烧水时，把质量为 2kg，初温为 20的水加热到 100，共燃烧 了 0.02m3的天然
14、气，已知水的比热容为 C水4.2103 J/（kg） ，天然气的热值为 q 第 9 页（共 31 页） 8.4107 J/m3求： （1）水吸收的热量； （2）0.02m3天然气完全燃烧放出的热量； （3）燃气灶烧水时的效率？ 23 （10 分）如图所示电路中，Rl的阻值为 20，R2的阻值为 30，当 S 断开时电流表读数 为 0.3A。 （1）电源电压为多少 V （2）当 S 闭合时电流表读数为多少 A。 （3）当把 R3和 Rl串联接到该电源电压上，电路中的电流为 0.2A，R3的电阻是多少 ？ 第 10 页（共 31 页） 2018-2019 学年陕西省渭南市临渭区九年级（上）期末物理
15、试卷学年陕西省渭南市临渭区九年级（上）期末物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题（共一、选择题（共 10 小题，每小题小题，每小题 3 分计分计 30 分每小题只有一个选项是符合题意分每小题只有一个选项是符合题意) 1 （3 分）如图所示的四种工具在使用过程中，属于费力杠杆的是（ ） A独轮车 B镊子 C钢丝钳 D羊角锤 【分析】杠杆根据其力臂关系可以分为三类：动力臂大于阻力臂，省力杠杆；动力臂小 于阻力臂，费力杠杆；动力臂等于阻力臂，等臂杠杆。 【解答】解：A、独轮车的车体在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故 A 不符合题意； B、镊子在使用过程中，动力臂小于阻
16、力臂，是费力杠杆，故 B 符合题意； C、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故 C 不符合题意； D、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故 D 不符合题意。 故选：B。 【点评】此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于 阻力臂，省力但费距离；费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；等臂杠杆，动 力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力。 2 （3 分）重为 G 的均匀木棒竖直悬于 O 点，在其下端施一水平拉力 F，让棒缓慢转到图中 虚线所示位置。在转动的过程中（ ） 第 11 页（共 31 页） A动力臂逐渐变大 B阻力臂逐渐变小 C动力
17、 F 逐渐变大 D动力 F 逐渐减小 【分析】先确定阻力臂、动力臂的变化，然后根据杠杆平衡的条件（动力乘以动力臂等 于阻力乘以阻力臂）分析动力的变化。 【解答】解： （1）杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件，即阻力为硬棒的重力，大小不变，硬棒 在竖直位置时，重力的力臂为 0，转过 角后，重力力臂（阻力臂）逐渐增大，故 B 错； （2）当硬棒在竖直位置时，F 的力臂是杠杆的长度，且力臂最长，当杠杆转过 后，力 与杠杆不再垂直，所以动力臂变小，故 A 错； 根据杠杆平衡的条件可得，阻力与阻力臂的乘积增大，而动力臂减小，所以动力逐渐增 大，故 D 错误，C 正确。 故选：C。 【点评】知道杠杆平衡
18、的条件，会熟练应用杠杆平衡的条件分析问题解决问题是关键。 3 （3 分）如图所示，规格完全相同的滑轮组用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提 起重为 G1、G2两个物体，比较它们的省力情况和机械效率（不计摩擦） ，下列说法中正 确的是（ ） A若 G1G2，则 F1F2，甲的机械效率较高 B若 G1G2，则 F1F2，乙的机械效率较高 C若 G1G2，则 F1F2，甲的机械效率较高 D若 G1G2，则 F1F2，乙的机械效率较高 【分析】要判断甲、乙两图的绳子段数来比较省力情况，由于滑轮组相同，并且不计摩 擦则额外功相同通过比较有用功的大小可比较机械效率的高低。 【解答】解：A、由于滑轮组相
19、同，并且不计摩擦则额外功相等，若 G1G2，则有用功 也相同，所以机械效率相等，故 A 错误； 第 12 页（共 31 页） B、甲图 n3，F1G1，乙图 n2，F2G2，若 G1G2，则 F1F2，提升相同的重 物，其机械效率与绳子的绕法无关，即机械效率相同；故 B 错误； C、甲图 n3，F1G1，乙图 n2，F2G2，若 G1G2，则 F1F2，若 G1G2， 则乙图有用功多，机械效率高，故 C 错误； D、甲图 n3，F1G1，乙图 n2，F2G2，若 G1G2，则 F1F2；甲乙两图由于 滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相等，若 G1G2，由 WGh，可得，则乙图有用 功多，机械效
20、率高，故 D 正确； 故选：D。 【点评】此类题目判断绳子段数 n 是关键，而且要分析有用功、额外功是否相同，只要 抓住这几点解答此类题目很容易。 4 （3 分）滚摆从图中的位置 1 静止释放，下降经过位置 2，继续下降，再上升到达最高点 3，在此过程中下列说法不正确的是（ ） A在位置 1 处，滚摆的势能最大 B再上升到位置 3 时，滚摆的动能为零 C在位置 2 时，滚摆动能最大 D在位置 2 时，滚摆既有动能同时还具有势能 【分析】解决此题的关键是要知道物体由于运动而具有的能叫动能，质量越大，速度越 大，动能就越大；物体由于被举高而具有的能叫重力势能，质量越大，高度越高，重力 势能就越大。
21、 【解答】解：A、在位置 1 处，滚摆的高度最高，故势能最大，故 A 正确； B、再上升到位置 3 时，滚摆的速度为零，故动能为零，故 B 正确； C、在最低点时，重力势能全部转化为动能，滚摆的速度最大，动能最大，但位置 2 不是 最低点。故 C 错误； D、在位置 2 时，还在继续下降滚摆既有动能同时还具有势能。故 D 正确。 故选：C。 第 13 页（共 31 页） 【点评】本题考查动能和势能的大小变化，解决此类问题的关键是要知道各能量跟哪些 因素有关，根据各因素的变化情况分析能量的变化情况。 5 （3 分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ） A温度高的物体内能一定大，温度低的物
22、体内能一定小 B物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 C内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D物体的温度越高，所含热量越多 【分析】 （1）一切物体都具有内能，内能的大小跟质量、温度、状态有关。 （2）热传递的条件是物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体 温度相同。 （3）热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量。 【解答】解：内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，温度不是决定物体内能大小 的唯一因素，故 A、B 不符合题意； 发生热传递的条件是温度的高低，不是内能的大小。内能小的物体也可能是温度高的物 体，所以，内能小的物体也可能将热
23、量传递给内能大的物体，故 C 符合题意； 热量是一个过程量，不能说“某物体含有或具有多少热量” ，故 D 不符合题意。 故选：C。 【点评】热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量，要用“吸收”或“放 出”来表达，而不能用“具有”或“含有”来修饰。 6 （3 分）下列生活实例中，通过做功改变物体内能的是（ ） A利用电热水壶将冷水烧开 B用锯锯木头，锯条会发热 C太阳能水箱中的水被晒热 D夏天吹空调，人感到凉爽 【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做 功，热传递有传导、对流和辐射三种方式。 【解答】解：A、利用电热水壶将冷水烧开是通过热传递改变物体
24、的内能，不符合题意。 B、用锯锯木头，锯条会发热，是摩擦生热，属于做功改变物体的内能，符合题意。 C、太阳能水箱中的水被晒热，属于热传递改变物体的内能，不符合题意。 D、夏天吹空调，人感到凉爽，属于热传递改变物体的内能，不符合题意。 第 14 页（共 31 页） 故选：B。 【点评】做功和热传递在改变内能上是等效的，但热传递是内能的转移，而做功是内能 与机械能的转化，两者的实质不一样。 7 （3 分）如图所示电路图中，闭合开关 S 后灯泡 L1、L2不亮电压表无示数，用一导线分 别接在灯 L1、L2开关 S 两端，发现接到 L2两端时 L1亮，其故障是（ ） AL1断路 BL2断路 CL1短路
25、 DL2短路 【分析】由图可知两灯的连接方式，根据电路中接入导线后灯泡的亮暗可判断故障原因。 【解答】解：分析电路图知：两只灯泡串联，电压表测量 L1两端电压。 闭合开关 S 后灯泡 L1、L2不亮 电压表无示数，说明电压表的正负接线柱不能与电源两 极相连，并且电路故障为断路； 用一导线分别接在灯 L1、 L2 开关 S 两端， 发现接到 L2两端时 L1 亮， 说明灯泡 L1完好， 因此电路故障为 L2断路。 故选：B。 【点评】本题考查故障判断的一种方法，此方法对于断路故障有效，但不能判断短路故 障。 8 （3 分）某档案馆的保密室进出门有下列要求：甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙（S
26、甲、S乙分别表示甲、乙两资料员的钥匙）使灯亮才能进入保密室；而馆长只要用自己的 钥匙（S馆长表示馆长的钥匙）使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是 （ ） A 第 15 页（共 31 页） B C D 【分析】根据串并联电路的关系判断甲、乙两资料员开关之间的关系和馆长钥匙之间关 系，然后判断灯亮的位置即可得出答案。 【解答】解：由题意可知，甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙使灯亮才能进入保密 室说明两者不能独立工作、相互影响即为串联； 馆长只要用自己的钥匙使灯亮就可以进入保密室说明馆长的钥匙开关与甲、乙资料员钥 匙开关并联，且灯泡位于干路。 故选：C。 【点评】根据题意得出三个开关
27、连接的方式和灯泡的位置是解决本题的关键。 9 （3 分）关于导体的电阻，下列说法中错误的是（ ） A电阻是导体本身的一种性质，它的大小与材料有关 B长短、粗细都相同的不同材料的导体的电阻值也可能相同 C电灯泡的电阻，发光时比不发光时大得多 D电阻是导体对电流的阻碍作用，电路中没有电流也就没有电阻 【分析】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；电阻大小 与导体的材料、长度、横截面积有关，也与温度有关；与导体中的电流、导体两端的电 压大小无关。 第 16 页（共 31 页） 【解答】解： A、电阻是导体本身的性质，电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，也与温度有 关，故
28、A 正确； B、长短、粗细都相同的不同材料的导体的电阻值可能相同，也可能不同，故 B 正确； C、电灯泡的电阻，发光时温度高，电阻大，故发光时比不发光时的电阻大，故 C 正确； D、 电阻是导体对电流的阻碍作用； 电阻大小与导体中的电流、 导体两端的电压大小无关。 电路中没有电流时，导体仍然有电阻，故 D 错误。 故选：D。 【点评】此题考查对电阻概念的理解和影响电阻大小因素的认识；要抓住导体的电阻是 导体本身具有的一种性质。 10 （3 分）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关 S，将滑动变阻器的 滑片 P 向右移动，下列说法正确的是（ ） A灯泡 L 变亮，电压表 V1的示数
29、不变 B灯泡 L 变亮，电压表 V2的示数变小 C电流表 A 的示数变小，电压表 V2的示数变大 D电流表 A 的示数变小，电压表 V1的示数变大 【分析】由电路图可知，灯泡 L 与滑动变阻器 R 串联，电压表 V1测电源两端的电压， 电压表 V2测变阻器 R 两端的电压，电流表测电路中电流。 【解答】解：由电路图可知，灯泡 L 与滑动变阻器 R 串联，电压表 V1测电源两端的电 压，电压表 V2测变阻器 R 两端的电压，电流表测电路中电流。 因电源两端的电压保持不变， 所以，滑片移动时，电压表 V1的示数不变，故 D 错误； 将滑动变阻器的滑片 P 向右移动，变阻器接入电路中的电阻变大，电路
30、中的总电阻变大， 由 I可知，电路中的电流变小，即电流表 A 的示数变小， 由 UIR 可知，灯泡 L 两端的电压变小， 第 17 页（共 31 页） 因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小， 所以，由 PUI 可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故 AB 错误； 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，变阻器 R 两端的电压变大，即电压表 V2的示数变大，故 C 正确。 故选：C。 【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式 的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键，要注意灯泡的亮暗取决于 实际功率的大小。 二、填空与作图题（共二、填空与作图题（共
31、 7 小题，小题，11-15 每小题每小题 4 分，分，16 小题小题 6 分，计分，计 26 分）分） 11 （4 分）如图所示，斜面长 6m，高 3m，小明用绳子沿斜面将重为 400N 的木箱由斜面底 端以 0.5m/s 的速度拉到顶端，拉力大小为 320N，绳重不计，则小明对木箱做的有用功是 1200 J；斜面的机械效率是 62.5% ；小明在拉木箱的过程中，木箱与斜面间的摩擦 力是 120 N，摩擦力做功的功率是 60 W。 【分析】利用 W有用Gh 求出有用功；利用 W总Fs 求出总功；利用 求出斜 面的机械效率； 根据 W总W有用+W额求出克服摩擦力做的额外功， 根据 W额fs 求
32、出摩 擦力，再利用 Pfv 计算摩擦力做功的功率。 【解答】解： 有用功：W有用Gh400N3m1200J； 总功：W总Fs320N6m1920J； 斜面的机械效率： 100%100%62.5%； 由 W总W有用+W额得克服摩擦阻力做的额外功： W额W总W有用1920J1200J720J； 由 W额fs 得摩擦力： 第 18 页（共 31 页） f120N。 摩擦力做功的功率： Pfv120N0.5m/s60W。 故答案为：1200；62.5%；120；60。 【点评】此题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功、功率和机械效率的计算，涉及 到的知识点较多，综合性较强，关键是相关公式的熟练运用，属
33、于中档题。 12 （4 分）如图为我市某中学生在物理课外活动中制作的小船，他是利用燃烧的蜡烛加热 易拉罐中的水来推动其前进的，易拉罐中的水是通过 热传递 来增大内能的，当水汽 化产生大量的蒸气从小孔中冲出，小船就能向前运动，此时 内 能转化为 机械 能； 此过程与汽油机的 做功 冲程能的转化相同。 【分析】 （1）热传递都可以改变物体的内能，使水的温度升高，达到沸点时，水沸腾产 生大量水蒸气。同时，小船是利用了力的作用是相互的原理来前进的； （2）内燃机有四个冲程，在做功冲程中，燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能。 【解答】解： 用燃烧的蜡烛加热易拉罐中的水，是通过热传递来增大水的内能；
34、当水汽化（沸腾）时，产生大量的蒸汽，当蒸汽从小孔冲出时，小船就向前运动，利用 了力的作用是相互的。这一过程中，蒸汽的内能转化为小船的机械能。 因此，这一过程发生的能量转化形式与热机做功冲程相同。 故答案为：热传递；内； 机械；做功。 【点评】此题考查了自制小船的原理，包括热传递现象、内燃机的工作过程和原理（能 量的转化）的相互转化等知识点，将物理原理加以运用，值得我们关注。 13 （4 分）如图所示，闭合开关后，电压表 V1测量 L1 两端的电压；电压表 V2测量 L2 两端的电压：其中电压表 V1、V2和 V3的示数分别为 U1、U2和 U3，则三个电压表示数 之间存在的关系是 U3U1+U
35、2 ；通过灯 L1的电流 I1与通过灯 L2的电流 I2的关系是 I1 （选填“” “”或“）I2。 第 19 页（共 31 页） 【分析】分析电路的连接，根据电压表与待测电路并联分析回答；串联电路的总电压等 于各部分电压之和； 根据串联电路各处的电流都相等回答。 【解答】解：两灯串联，电压表 V1与灯 L1并联，测灯 L1的电压； 电压表 V2与灯 L2并联，测灯 L2的电压；电压表 V3测电源电压，根据串联电路电压的 关系，三个电压表示数之间存在的关系是：U3U1+U2； 根据串联电路各处的电流都相等， 故通过灯 L1的电流 I1与通过灯 L2的电流 I2的关系是： I1I2。 故答案为：
36、L1；L2；U3U1+U2；。 【点评】本题考查电压表的使用及串联电路电压和电流的规律，为基础题。 14 （4 分）如图所示电路，导线 a 端固定在铅笔芯上，当导线 b 端在铅笔芯上左右移动时， 灯泡亮暗会发生变化这个实验说明铅笔芯是 导体 （选填“导体”或“绝缘体” ） ，还 能说明导体的电阻与 导体长度 有关；受此启发，人们制造了一种可以改变电阻的元 件，叫做 滑动变阻器 ，说出这种元件在电路中的一种作用： 保护电路 。 【分析】 （1）容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。 （2）由灯泡亮度可判断电流大小，由电流大小可判断电阻大小；影响电阻大小的因素有 材料、长度、横截面积和温
37、度。 （3）滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的，可以保护电 路，还可以改变电阻两端的电压等。 【解答】解： （1）因为铅笔芯接入电路中灯泡发光，说明铅笔芯能够导电，所以这个实 验说明铅笔芯是导体； （2）当导线 b 的一端在铅笔芯上左右移动时，改变了铅笔芯接入电路的长度，从而改变 第 20 页（共 31 页） 了铅笔芯接入电路的电阻，改变了电流，改变了灯泡亮度，所以这个实验说明导体的电 阻与导体长度有关，根据改变连入电路中电阻线的长度可以改变电阻，制成了滑动变阻 器，可以起到保护电路的作用。 故答案为：导体；导体长度；滑动变阻器；保护电路。 【点评】此题考查哪些物体为
38、导体及滑动变阻器的原理和使用，属于基本内容，比较简 单。 15 （4 分）两个电阻，分别标有“3V、0.5A”和“6V、0.3A”字样。将它们串联后接入电 路使用，那么电路中的电流不能超过 0.3 A，电路两端的电压不能超过 7.8 V；将 它们并联后接入电路使用，那么电路两端的电压不能超过 3 V，干路电流不能超过 0.65 A。 【分析】 （1）串联电路处处电流相等，为了不损坏电阻，比较两电阻允许通过的最大电 流，选其中较小的电流，根据欧姆定律求出两电阻的阻值，再根据电阻的串联求出电路 中的总电阻；然后可求电路两端的总电压； （2）并联电路两端电压相等，为了不损坏电阻，然后两电阻两端的电压
39、，选其中较小的 电压。然后利用欧姆定律可求得干路电流。 【解答】解： （1）从题可知，I10.5A，I20.3A， 因为串联电路中各处各处的电流相等，且 I1I2， 所以当它们串联接到电路里时，为了让每一个用电器都工作，串联电路中的电流为 I2 0.3A； 由 I可得，两电阻的阻值： R16，R220， 串联电路中总电阻等于各分电阻之和，串联后接入电路总电阻： RR1+R26+2026； 电路两端的总电压 UI2R0.3A267.8V； （2）当它们并联接到电路里时，U13V，U26V， 因为并联电路中各支路两端的电压相等，且 U1U2， 为了让每一个用电器都工作，并联电路两端的电压为 U13
40、V。 第 21 页（共 31 页） 干路电流：I+0.65A。 故答案为：0.3；7.8；3；0.65。 【点评】本题考查了串联电路的特点和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是知 道对于额定电压和额定电流不同的两个电阻来说，串联时比较电流取小的，并联时比较 电压取小的。 16 （3 分）护城河上安装的吊桥可以看成一个以 B 为支点的杠杆，一个人通过定滑轮将吊 桥拉起，请在下图中画出杠杆所受动力的示意图及动力的力臂。 【分析】绳的拉力沿着绳指向绳收缩的方向，力臂是从支点到力的作用线的距离。 【解答】解：杠杆的支点在 B 处，绳的拉力沿绳方向画，从支点向力的作用线引垂线， 画出力臂，标上符号
41、L，如图所示： 【点评】会找出杠杆的五要素，会根据力与力臂的关系画出相应的作用力和力臂。 17 （3 分）请根据图中所示的实物图，在虚线框中画出对应的电路图。 【分析】由实物电路图可知，两灯泡并联，电流表 A2测干路电流，电流表 A1测 L2支路 的电流，据此画出电路图。 第 22 页（共 31 页） 【解答】解：由实物电路图可知，两灯泡并联，电流表 A2测干路电流，电流表 A1测 L2 支路的电流； 先画出电源，从正极开始依次画出开关 S、电流表 A2、灯 L1回到电源的负极，然后将灯 L2和电流表 A1串联后并联在灯 L1的两端，如下图所示： 【点评】本题考查了根据实物电路图作电路图，分析
42、电路结构，明确各电路元件的连接 方式是正确作图的前提与关键。 三、实验与探究题（共三、实验与探究题（共 4 小题，计小题，计 28 分）分） 18 （8 分）在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了 5 次测量，用一 个动滑轮和一个定滑轮测定前 4 组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮得第 5 组数据，测 得数据如表： 实验次数 动滑轮重 G动/N 物重 G/N 钩码上升 高度 h/m 动力 F/N 动力作用点 移动距离 s/m 滑轮组的机械 效率 /% 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6 3 0.5 2 0.1 1.1
43、 0.3 60.6 4 0.5 4 0.1 2 0.3 5 1 4 0.1 0.5 （1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法。 （2）实验中应沿竖直方向 匀速 拉动弹簧测力计。 （3）表格中编号处数据应为 66.7 ；根据图乙中弹簧测力计可知编号数据应为 1.6 N。 （4）由表中第 1、2 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与 物体被提升的高度 无关。 （5）由表中第 3、4 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和 被提升的物重 有 第 23 页（共 31 页） 关。 （6） 有的同学认为： “机械越省力， 它的机械效率越高” 。 你认为这句话是 错误 的 （填 “正确”或
44、“错误” ） 。你是用小明收集的数据中 4、5 两组数据对比分析来判断的。 【分析】 （1）根据 h 与 s 的关系（snh）结合表格中数据判断承担物重的绳子段数，然 后绕线； （2）为准确地测出拉力，需竖直向上匀速拉动测力计； （3）根据公式 100%100%计算的机械效率； 进行的读数时，注意测力计的分度值； （4）分析机械效率的变化及前面物理量的变化得出结论，机械效率与物体被提升的高度 无关； （5）分析 3、4 中机械效率和物理量的变化，得出机械效率与被提升的物重之间的关系； （6）计算出第 5 组数据与前面的几组机械效率比较，得出结论。 【解答】解： （1）由前 4 组实验数据知，s
45、3h，所以滑轮组由 3 段绳子承担物重，因此 应从动滑轮绕起，如图所示： ； 第 24 页（共 31 页） （2）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，这样才能准确测出拉力的值； （3）100%100%100%66.7%； 由图知，测力计的分度值为 0.2N，所以其示数为 1.6N； （4）第 1、2 组数据，动滑轮重、钩码重相同，钩码被提升的高度不同，机械效率相同， 可知同一滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关； （5）第 3、4 组数据，动滑轮、钩码被提升的高度相同，被提升的钩码重不同，机械效 率不同，可知同一滑轮组的机械效率与摩擦和被提升的物重有关； （6）由表格中数据知，第 5 组滑
46、轮组由 5 段绳子承担物重，100% 100%100%50%； 由计算知，第五组比第四组滑轮组省力，但机械效率更低，所以“机械越省力，它的机 械效率越高”的说法不正确。 故答案为： （1）见上图； （2）匀速； （3）66.7；1.6； （4）物体被提升的高度； （5）被提 升的物重； （6）错误；4、5。 【点评】此题是“探究滑轮组的机械效率”实验，考查了滑轮组机械效率的计算，根据 数据分析影响滑轮组效率的因素，同时考查了有关滑轮组的组装及测力计的读数问题， 要细心分析每一个问题。 19 （6 分）某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势 能可能与物体的质量、下落
47、高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、 形状相同的 A、B、C、D 四个铅球，其中 A、C、D 三球的质量为 m，B 球质量为 2m， 让 A、B 两球从距沙表面高 H 静止下落，C 球从距沙表面高 2H 静止下落，D 球从距沙表 面高 2H 的光滑弯曲管道上端静止滑入， 最后从管道下端竖直地落下 （球在光滑管道中运 动的能量损失不计） 。实验测得 A、B 两球陷入沙坑的深度分别为 h1和 h2，C、D 两球陷入沙坑的深度为 h3，且 h1h2h3。 （1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 球陷入沙面的深度 来反映的。 （2）比较 A、B 两球，发现 B 球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时， 物体的质量越大，重力势能越大 。 （3）比较 A、C 两球，发现 C 球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当物体的质量 第 25 页（共 31 页） 相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大。 （4）比较 C、D 两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论： 物体的重力势能与物体运动的路径 无关 （选填“有关” 、 “无关” ） 。 （5）本实验中采用的物理方法有 控制变量法 和 转换法 。 【分析】影响重力势能的因素有物体的质量和下落高度，实验中研究物体的重力势能与 物体的质量关系时，需要保持下落高度和运动路径相同，改变物
