山东省泰安市东平县2022-2023学年九年级下学期物理开学测试试卷
1．（2023九下·东平开学考）下列估测合理的是（ ）
A．一本物理课本的重力约 2N
B．用手托起1个鸡蛋的力约为5N
C．一节新干电池的电压为3V
D．中学生双脚站立时，对地面的压强值约为105Pa
【答案】A
【知识点】重力及其大小的计算；压强；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A．一本物理课本的质量约200g=0.2kg，受到的重力为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
A符合题意；
B．一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg，一个鸡蛋的重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
所以用手托起1个鸡蛋的力约为0.5N，B不符合题意；
C．一节新干电池的电压为1.5V，C不符合题意；
D．一个普通中学生的质量大约为50kg，他对水平地面的压力等于他的重力，即压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
双脚的面积大约是500cm2，即与地面的受力面积约为S=500cm2=0.05m2
他对水平地面的压强
D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据常见物体的重力、根据电池的电压、人对地面的压强，结合数据解答。
2．（2023九下·东平开学考）杠杆在生活中无处不在，如图所示工具在使用过程中属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．瓶起子
C．镊子 D．托盘天平
【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，A不符合题意；
B．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B不符合题意；
C．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，C符合题意；
D．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
3．（2023九下·东平开学考）如图所示，北京冬奥会开幕式采用24节气倒计时，向世界展示中国文化。“霜降”节气到来，霜形成过程中发生的物态变化及吸放热情况是（ ）
A．升华 吸热 B．升华 放热
C．凝华 吸热 D．凝华 放热
【答案】D
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成的小冰晶，属于凝华现象，凝华放热。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】气体变为固体，是凝华现象，霜是凝华形成的。
4．（2023九下·东平开学考）如图所示，生活情境中有力对物体做功的是（ ）
A． 吊着重物水平移动
B． 用力将杠铃举起
C． 用力推车没动
D． 背着书包等车
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A．吊着重物水平移动距离，对重物有施力，但重物没有在力的方向上通过距离，所以力对物体不做功，A不符合题意；
B．用力将杠铃举起，对杠铃有施力，且杠铃在力的方向上通过了距离，所以力对杠铃做了功，B符合题意；
C．用力推车没动，对车有施力，但车在力的方向上通过距离的距离为0，所以力对车不做功，C不符合题意；
D．背着书包等车，对书包有施力，但书包没有在力的方向上通过距离，所以力对书包不做功，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体受力，且在力的方向上移动距离，力对物体做了功。
5．（2023九下·东平开学考）如图所示的电路中， 当闭合开关 S1和 S2后， 两只灯泡均正常发光， 下列说法正确的是（ ）
A．电流表测量干路电流 B．断开 S2后， L2的亮度不变
C．灯 L2被短路， L1正常发光 D．通过两灯的电流可能相等
【答案】D
【知识点】电流表的连接；并联电路的电流规律；电路的基本连接方式
【解析】【解答】由图可知，灯泡L1、L2并列接在电路中，即两灯并联；电流表和L1在一条支路上，则电流表测量通过L1的电流；开关S2和L2，在另一条支路上，开关S2只控制灯L2；开关S1在干路上，则开关S1控制整个电路。
A．由图知，电流表和L1在一条支路上，电流表测量通过L1的电流，A不符合题意；
B．闭合开关S1和S2后，灯泡L1、L2并联，断开S2，只有L1发光，L2不发光，L2的亮度变化了，B不符合题意；
C．当闭合开关S1和S2后，两只灯泡均正常发光，C不符合题意；
D．两只灯泡电阻可能相同，并联在同一电路中，电压相同，则通过L1和L2的电流可能相同，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电流表和所测量的位置串联；并联电路中，各支路互不影响；各支路电流可能相同。
6．（2023九下·东平开学考）下列实例中，通过热传递改变物体内能的是（ ）
A．搓手取暖 B．用冷水冷却热鸡蛋
C．钻木取火 D．磨刀时刀的温度会升高
【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A．搓手取暖，是两手彼此摩擦，通过做功的方式将机械能转化为内能，A不符合题意；
B．冷水和热鸡蛋之间有温度差，用冷水接触热鸡蛋后通过热传递使鸡蛋冷却，B符合题意；
C．钻木取火，通过做功的方式即机械能转化内能，C不符合题意；
D．磨刀时，通过做功将机械能转化为内能使刀的温度会升高，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。物体吸收热量，物体内能增大；物体放出热量，物体内能减小。
7．（2023九下·东平开学考）“低碳环保，绿色出行”已成为共识。自行车是便捷环保的交通工具，以下设计和操作，可以减小摩擦的是（ ）
A．轮胎表面有凹凸不平的花纹
B．给轴承加润滑油
C．用力捏闸，使车更快地停下来
D．刹车时，使车轮由滚动变为滑动
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．轮胎表面有凹凸不平的花纹，通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力，A不符合题意；
B．给轴承加润滑油，隔离接触面，从而减小摩擦，B符合题意；
C．用力捏闸，使车更快地停下来，是通过增大压力，从而增大摩擦力，C不符合题意；
D．刹车时，使车轮由滚动变为滑动，增大摩擦力，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】凹凸不平的花纹通过增大粗糙程度可以增大摩擦力；变滑动摩擦力为滚动摩擦力、加润滑油可以减小摩擦力。
8．（2023九下·东平开学考）2022年12月世界举重锦标赛在哥伦比亚波哥大进行，中国选手蒋惠花包揽了女子49公斤级的3枚金牌，为中国举重队在巴黎奥运会周期的首个世界大赛中取得开门红。如图所示是蒋慧花举重的场景，下列说法中正确的是（ ）
A．杠铃对人的压力和人对杠铃的支持力是一对平衡力
B．人受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力
C．人受到的重力和人对杠铃的支持力是一对相互作用力
D．若被举起的静止的杠铃所受外力全部消失，杠铃将保持静止状态
【答案】D
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别
【解析】【解答】A．杠铃对人的压力和人对杠铃的支持力是相互作用力。A不符合题意；
B．地面对人的支持力等于人对地面的压力，即大小等于人举的杠铃的重力加人的重力。所以地面对人的支持力大小不等于人受到的重力，人受到的重力和地面对人的支持力不是一对平衡力。B不符合题意；
C．人受到的重力施力物体是地球，并非杠铃，所以人受到的重力和人对杠铃的支持力不是一对相互作用力。C不符合题意；
D．若被举起的静止的杠铃所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知杠铃将保持静止状态。D符合题意。
故答案为：D。
【分析】静止的物体受到平衡力；物体间的力是相互的；静止的物体不受力，继续保持静止状态。
9．（2023九下·东平开学考）“辽宁号”航空母舰是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰。如图航母上的舰载机飞离航母后， 则（ ）
A．航母将上浮， 所受浮力减小 B．航母将上浮，所受浮力增大
C．航母将下沉， 所受浮力增大 D．航母将下沉， 所受浮力减小
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】航母上的舰载机飞离航母后，航母仍漂浮，即F浮=G，但自重G减小，所以航母所受浮力减小；由F浮=ρ水V排g可知，航母排开水的体积要减小，航母将上浮一些。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；液体密度一定时，浮力减小时，排开液体的体积减小。
10．（2023九下·东平开学考）如图所示是荡秋千的简化模型，摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高，下列说法正确的是（ ）
A．球在B，C两点的动能相等
B．球在A，D两点的机械能相等
C．球从B点到O点的过程中机械能减少
D．球从O点到C点的过程中重力势能减少
【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A．B、C两点等高，重力势能相等，小球从B点到C点过程中，由于空气阻力，机械能减小，机械能包括动能和势能，所以C点的动能减小，球在B、C两点的动能不相等，A不符合题意；
B．球从A点到D点过程中，由于空气阻力，机械能减小，B不符合题意；
C．球从B点到O点的过程中，由于空气阻力，机械能减小，C符合题意；
D．球从O点到C点的过程中，高度增大，重力势能增大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】小球在下落的过程中受到阻力，机械能减小；小球在下落过程中位置不断变低，重力势能减小，速度越来越快，动能不断增加。
11．（2023九下·东平开学考）同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们按照如图所示的方式连接在电路中，测得A、B两端的电压分别为UA、UB；通过A、B的电流分别为IA、IB。下列关系正确的是（ ）
①IA＝IB
②IA＞IB
③UA＝UB
④UA＜UB
A．只有①和③ B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，所以A的电阻是B的一半。由图可知，两个电阻串联，根据串联电路电流的特点，所以电流相等；根据串联分压的特点，电压与电阻成正比，所以UA︰UB=1︰2。
故答案为：C。
【分析】材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大；在串联电路中，电流处处相等，电阻越大， 分压越大。
12．（2023九下·东平开学考）工人用大小为400N的拉力F 提升重为600N的物体，如图所示，在12s内绳子自由端被匀速直线拉下6m。下列说法正确的是（ ）
①所做的有用功是1200J
②滑轮组的机械效率为75%
③拉力 F 的功率是200W
④若提升物体的重力变大，滑轮组的机械效率不变
A．只有①和④ B．只有②和③ C．只有①和② D．只有③和④
【答案】B
【知识点】功率的计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由图可得n=2，则物体被提升的高度为
所做的有用功是
所做的总功是
滑轮组的机械效率为
拉力 F 的功率是
机械效率可以表示如下
若提升物体的重力变大，则有用功变大，额外功不变，有用功所占的比值变大，则滑轮组的机械效率变大。
故②③正确，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据物体的重力和高度的乘积计算做功多少；根据拉力和距离计算总功，有用功和总功的比值，计算机械效率；功和时间的比值，计算功率。
13．（2023九下·东平开学考）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
①电压表V1示数变大，电路表示数变小
②电压表V2示数不变，电流表示数变大
③电压表V1示数和电流表示数的乘积变大
④电压表V2示数和电流表的比值变小
A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有③和④
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路图可知，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测整个电路中的电流，电压表V1测定值电阻和滑动变阻器的总电压即电源电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压。当滑动变阻器的滑片向左移动，电阻减小，整个电路的总电阻减小，所以电流变大；因为定值电阻阻值不变，根据欧姆定律，两端电压变大；根据串联电路电压的特点，电源电压不变，滑动变阻器两端电压变小，所以压表V2示数变小；电压表V2示数和电流表的比值为滑动变阻器的阻值，所以变小。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】在串联电路中，电阻减小，电流变大，总电功率变大；减小的电阻分压减小。
14．（2023九下·东平开学考）某汽车在一段平直的高速公路上匀速行驶15km，消耗汽油2L，发动机实际输出功率为50.4kW，汽油机效率为35%。已知 ρ汽油＝0.8×103kg/m3；q汽油＝4.5×107J/kg，假设汽油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是 （ ）
①消耗的汽油的质量是2kg
②消耗的汽油完全燃烧放出的热量是7.2×107J
③汽车受到的阻力是1680N
④汽车行驶速度是120km/h
A．只有②和③ B．只有①和② C．只有①和④ D．只有②和④
【答案】A
【知识点】功率计算公式的应用；燃料的热值；功的计算及应用
【解析】【解答】①已知消耗汽油的体积V=2L=2×10-3m3
消耗的汽油的质量m=ρ汽油V=0.8×103kg/m3×2×10-3m3=1.6kg
故①错误；
②由热值公式 可得汽油完全燃烧放出的热量
故②正确；
③汽车所做机械功W=ηQ=35%×7.2×107J=2.52×107J
汽车所受牵引力的大小
汽车匀速行驶，所受牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，则阻力f=F=1680N
故③正确；
④由P=Fv可得汽车行驶速度
故④错误。
故答案为：A。
【分析】根据物体的密度和体积的乘积计算质量；根据质量和燃料的热值，计算热量；根据总热和热机效率的乘积，计算做功多少；利用功和路程的比值，计算力的大小；根据功率和力的比值， 计算速度。
15．（2023九下·东平开学考）图甲是一种测温电路，温度表由量程为3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt 随温度 t 变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
①电路可测量的最高温度为30℃
②温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
③若将U增大3V，R增大60Ω，电路可测量的最高温度将增大
④若仅将U减小，电路可测量的最高温度将减小
A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和③ D．只有③和④
【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】①由图甲可知R和Rt串联，温度表（电压表）并联在Rt两端，由串联电路的分压规律可知电阻越大，其两端电压越大；由图乙可知，热敏电阻的阻值会随着温度的升高而增大，则电压表示数达到最大值时，Rt可接入电路中的阻值最大，电路可测量的温度最高。已知电压表（温度表）的最大量程为3V，即Rt两端的电压最大为Ut大=3V，由串联电路的电压特点可知R两端的最小电压UR小=U-Ut大=6V-3V=3V
此时电路中的最小电流
则Rt的最大阻值为
由图乙可知此时测得的最高温度为30℃，故①正确；
②由图乙可知，当温度为10℃时，Rt′=20Ω，由串联电路的电阻特点可知总电阻R总=R+Rt′=40Ω+20Ω=60Ω
电路中的电流
则Rt两端的电压Ut=IRt′=0.1A×20Ω=2V
即温度为10℃应标在电压表2V刻度处，故②错误；
③若U增大3V，即U′=3V+6V=9V
R增大60Ω，即R′=60Ω+40Ω=100Ω
此时R两端的最小电压U′R小=U′-Ut大=9V-3V=6V
此时电路中的最小电流I小'=UR小'R'=6V100Ω=0.06A
则Rt的最大阻值
由图乙可知，此时可测的最高温为50℃，大于30℃，即此电路可测量的最高温度将增大，故③正确；
④若仅将U减小，由于电压表示数仍为3V时电路能测量的温度最高，则R两端的最小电压减小，由欧姆定律可知电路中的最小电流也减小，由 可知Rt的最大值增加，由图乙可知，测得的最高温度将增加，故④错误。综上分析，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据电压和电阻的比值， 计算电流；利用分压和电流的比值， 计算电阻；在串联电路中，总电阻等于各电阻之和。
16．（2023九下·东平开学考）铅垂线是利用重力的方向是 的原理制成的。
【答案】竖直向下
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】建筑工人砌墙时，常用铅垂线来检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向总是竖直向下的原理。
【分析】重力的方向竖直向下。
17．（2023九下·东平开学考）小孩从滑梯上匀速滑下的过程中，臀部有灼热感，在此过程中发生的能量转化： （忽略空气阻力）。
【答案】机械能转化成内能
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】小孩在匀速下滑的过程中，重力势能减小，克服摩擦力做功，内能增加，温度升高，所以机械能减少，机械能转化成内能。
【分析】物体间相互摩擦时，机械能转化为内能。
18．（2023九下·东平开学考）如图所示， 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器的金属球时，接触瞬间电流方向是 。（选填“从A 到 B”或“从 B 到 A”）
【答案】从A到B
【知识点】验电器的原理及使用；电流的方向
【解析】【解答】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒接触不带电的验电器的金属球后，验电器也带了负电，电子从B到A，电流的方向与电子运动方向相反，故电流方向从A到B。
【分析】带电体的电子发生转移时，电子从多向少的物体移动。
19．（2023九下·东平开学考）小红将质量为25kg，边长为10cm的正方体物块放在1m2水平桌面的中央，此时该物块对桌面的压强为 Pa。（g取10N/kg）
【答案】2.5×104
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算
【解析】【解答】物块对水平桌面的压力F=G=25kg×10N/kg=250N
受力面积S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10-2m2
物块对桌面的压强
【分析】根据物体的质量计算重力，根据压力和受力面积的比值， 计算压强。
20．（2023九下·东平开学考）春节时，小明用细绳将灯笼悬挂在门口，灯笼处于静止状态，细绳与竖直墙面平行且与灯笼的重心O在同一直线上，请画出灯笼的受力示意图。
【答案】解：如图所示：
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】悬挂在天花板上的灯笼受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力的作用，由于细绳与竖直墙面平行且与灯笼的重心O在同一直线上，则灯笼与竖直墙面之间没有作用力，灯笼在重力和拉力的作用下处于静止状态，说明这两个力是一对平衡力，大小相等，如图所示：
【分析】物体受到的重力竖直向下；根据物体受到的二力平衡，判断拉力。
21．（2023九下·东平开学考）如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物，在杠杆A端施加最小的力使杠杆在图示位置平衡，请画出这个力的示意图以及阻力臂。
【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】由杠杆平衡条件
可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，O为图中杠杆的支点，动力作用在A点时，以OA为力臂为最长力臂，此时 最小，由此作出 的示意图；反向延长 的作用线，过O点做阻力 作用线的垂线，垂线段的长即为阻力 的力臂 ，如图所示
【分析】杠杆上支点到力的作用线的垂线是力臂；杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
22．（2023九下·东平开学考）如图，小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关，提出了以下猜想：
猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关；
猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关；
猜想c：浮力大小与液体的密度有关。
（1）如图A所示，可知圆柱体重 N；B步骤中圆柱体受到水的浮力为 N；
（2）分析C步骤与 步骤（填字母）的数据，可以验证猜想a是错误的；
（3）比较B步骤与E步骤的数据，不能得出浮力的大小与液体密度的关系，其原因是 ；
（4）写出能够支持猜想b的一个生活现象： ；
（5）该圆柱体的密度为 kg/m3。
【答案】（1）2.4；0.4
（2）D
（3）没有控制排开液体的体积相同
（4）船载货越多，吃水越深，受到浮力越大
（5）
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）当测力计静止时，测力计的示数等于圆柱体的重力，由A步骤可知，测力计的分度值为0.2N，所以圆柱体的重力G =2.4N。
由B步骤中可知，测力计示数F=2N，根据称重法可知，圆柱体受到水的浮力为F浮=G-F=2.4N-2N=0.4N
（2）为了验证猜想a是否正确，需将圆柱体浸没在液体中的深度不同，比较测力计示数即可。所以分析C步骤与D步骤，都浸没在同种液体中，浸入的深度不同，但测力计示数相等，根据称重法可知，圆柱体受到水的浮力相等，说明猜想a是错误的。
（3）要探究浮力的大小与液体密度的关系，需控制圆柱体排开液体的体积相同，而改变液体的密度。B步骤与E步骤中，虽然浸入的液体密度不同，但圆柱体排开液体的体积不同，所以不能得出浮力的大小与液体密度的关系。
（4）浮力大小与物体排开液体的体积有关的例子很多，如：船载货越多，吃水越深，受到浮力越大；人从浅水区走向深水区，人感觉越来越轻等。
（5）由步骤A、D可知，圆柱体受到水的浮力为F浮′=ρ水gV排=G-F1′=2.4N-1.4N=1N所以圆柱体的体积为
圆柱体的质量为
所以圆柱体的密度为
【分析】（1）当测力计静止时，测力计的示数等于圆柱体的重力，根据公式F浮=G-F，求出浮力大小；
（2）在验证浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关时，需将圆柱体浸没在液体中的深度不同，同时保证浸入液体的体积及液体密度相同；
（3）要探究浮力的大小与液体密度的关系，需控制圆柱体排开液体的体积相同；
（4）浮力大小与物体排开液体的体积有关，生活中的应用有：船载货越多，吃水越深，受到浮力越大；人从浅水区走向深水区，人感觉越来越轻等；
（5）根据公式F浮=G-F及F浮=ρ水gV排，可求出圆柱体的密度。
23．（2023九下·东平开学考）小明利用图甲所示电路测量未知电阻RX的阻值，电源电压保持不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω 2A”字样，RX的阻值约为。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大）；
（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障是 ；
（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为，电流表示数如图乙所示，则未知电阻RX= Ω；
（4）小明利用图甲电路测量另一未知电阻RX′，将RX′正确接入电路，但发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近，经判断得知RX′阻值较大，利用该电路无法测出RX′阻值。小明查阅资料获知，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大，于是他找了一个2kΩ的定值电阻，设计了如图丙所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，并进行了如下操作：
①S1接1时，记录电压表示数为2.5V；
②S2接2时，记录电压表示数为2V；
③计算待测电阻RX′= Ω。
【答案】（1）
（2）开关断路或接触不良
（3）9
（4）5000
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）电源电压为3V，则电路中的电流
由电路图知，电流表要串联在电路中，选用小量程。滑动变阻器应一上一下与电流表串联，滑片向左滑动时，电流表示数变大，电源电压不变，据欧姆定律知，电路中的总电阻变小，变阻器接入电路的阻值变小，所以变阻器下端应接在左端。作图如下：
（2）由电路图知，电压表测未知电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，闭合开关，两电表无示数，则电路中出现断路。则电压表并联之外的电路出现断路。将电压表并联在变阻器两端，现电表仍无示数，则未知电阻及变阻器之外的电路有断开。将电压表并联在开关端，电压表有示数，说明此时电压表并联之外的电路是接通的，所以出现断路的是开关。
（3）实验中，电流表选用小量程，对应的分度值为0.02A，由图乙知，电流表的示数为0.3A。未知电阻的阻值
（4）由图丙知，开关S1接1时，电压表与R0串联连接，R0两端的电压U0=U-UV=3V-2.5V=0.5V
电路中的电流
电压表的电阻
开关拉2时，电压表与RX串联连接，此时电路中的电流
RX两端的电压UX=U-UV′=3V-2V=1V
RX的阻值
【分析】（1）电流表要串联在电路中，选用小量程，滑动变阻器应一上一下与电流表串联，根据欧姆定律，电路中总电阻越小，总电流越大；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（3）根据结合电流表示数，计算阻值大小；
（4）根据串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和，干路电流等于各支路电流之和特点，结合公式，进行解答。
24．（2023九下·东平开学考）小光同学酷爱自行车运动， 他测量并记录了自己在一段平直路面上匀速骑行的有关数据。小光的质量50kg，自 行车的质量 15kg，骑行 1.5km 用时 5min；车子行驶时受到的阻力 30N，车轮与地面接触的总面积为 25cm2（g 取 10N/kg）。求：
（1）小光骑行时，自行车对地面的压强；
（2）小光骑行的速度；
（3）小光在这段路程骑行时，所做的功的功率。
【答案】（1）解：小光和车的总重力为
小光在骑行时，压力的大小等于重力的大小
自行车对地面的压强为
答：自行车对地面的压强为 ；
（2）解：小光的骑行速度为
答：小光的骑行速度为 ；
（3）解：在平直的路面上匀速骑行，速度为5m/s，自行车在水平方向上受力平衡，故
小光在这段路程骑行时，所做的功的功率为
答：小光在这段路程骑行时，所做的功的功率为 。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力，利用压力和受力面积的比值， 计算压强；
（2）根据路程和时间的比值，计算速度；
（3）根据力和速度的乘积，计算功率的大小。
25．（2023九下·东平开学考）车辆超载是造成公路桥梁损坏的重要原因，因此限制车辆超载有着重要意义。某物理兴趣小组设计了一个模拟超载报警装置， 如图 1 所示。为了增大检测重量， 他们使用了一个水平杠杆OAB，O为支点，OB长120cm，AB ∶AO＝5∶1，模拟车辆放置在托盘内。已知电源电压恒定不变，报警器的阻值R0恒为10Ω，压敏电阻R固定放置，压敏电阻R的阻值与所受到的压力F变化的关系如图2所示。闭合开关S，托盘空载时，电流表的示数为0.2A；当模拟车辆重量逐渐增大， 电流表示数达到0.5A时， 报警器开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量及压杆的大小均忽略不计。 求：
（1）由图2可知， 压敏电阻R的阻值随着所受到的压力F增大而 ；
（2）电源电压是多少？
（3）报警器刚好开始报警时，设定的托盘限载重量为多少？
（4）若换用15V的电源，为保证报警器仍在原设定的托盘限载重量时报警，应在杠杆上水平调节托盘底部触点A的位置。试计算说明触点A应调节至距O点多远处？
【答案】（1）减小
（2）解：由图2可知，当踏板空载时（F=0N），压力传感器的电阻为R=40Ω，已知R0=10Ω，则电源电压为U=I(R+R0)=0.2A×(40Ω+10Ω)=10V
（3）解：电流表示数达到0.5A时，报警器开始发出报警信号，根据欧姆定律 知，此时总电阻为R总=UI'=10V0.5A=20Ω
此时压力传感器的电阻为R′=R总-R0=20Ω-10Ω=10Ω
由图2知所受到的压力F压=30N；由题知，ABO为一水平杠杆，O为支点，AB∶AO=5∶1，则
根据杠杆平衡条件可得F压×OB=F踏×OA
代入数据得30N×1.2m=F踏×0.2m
解得F踏=180N，即踏板设定的最大压力值为180N
（4）解：若电源电压变为15V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，电路中的电流仍为0.5A，此时的总电阻为
此时压力传感器的电阻为R″=R总′-R0=30Ω-10Ω=20Ω
由图象可知，当传感器的阻值为20Ω时，压敏电阻受到的压力为F压′=12N，根据杠杆平衡条件可得F踏×OA′=F压′×OB
代入数据得180N×OA′=12N×1.2m
解得OA′=0.08m=8cm
即触点A应调节至距O点8cm处。
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）由图2可知，压敏电阻R的阻值随着所受到的压力F增大而减小。
【分析】（1）根据电阻和压力的关系图像，判断电阻的变化；
（2）根据电流和总电阻的乘积，计算总电压；
（3）根据电压和电流的乘积，计算电功率；在串联电路中，根据总电阻可以计算部分电阻；根据电阻判断力的大小，结合杠杆的平衡条件，计算未知的力的大小；
（4）根据电压和电流的比值， 计算电阻；结合杠杆的平衡条件，计算杠杆上的力臂。
1 / 1山东省泰安市东平县2022-2023学年九年级下学期物理开学测试试卷
1．（2023九下·东平开学考）下列估测合理的是（ ）
A．一本物理课本的重力约 2N
B．用手托起1个鸡蛋的力约为5N
C．一节新干电池的电压为3V
D．中学生双脚站立时，对地面的压强值约为105Pa
2．（2023九下·东平开学考）杠杆在生活中无处不在，如图所示工具在使用过程中属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．瓶起子
C．镊子 D．托盘天平
3．（2023九下·东平开学考）如图所示，北京冬奥会开幕式采用24节气倒计时，向世界展示中国文化。“霜降”节气到来，霜形成过程中发生的物态变化及吸放热情况是（ ）
A．升华 吸热 B．升华 放热
C．凝华 吸热 D．凝华 放热
4．（2023九下·东平开学考）如图所示，生活情境中有力对物体做功的是（ ）
A． 吊着重物水平移动
B． 用力将杠铃举起
C． 用力推车没动
D． 背着书包等车
5．（2023九下·东平开学考）如图所示的电路中， 当闭合开关 S1和 S2后， 两只灯泡均正常发光， 下列说法正确的是（ ）
A．电流表测量干路电流 B．断开 S2后， L2的亮度不变
C．灯 L2被短路， L1正常发光 D．通过两灯的电流可能相等
6．（2023九下·东平开学考）下列实例中，通过热传递改变物体内能的是（ ）
A．搓手取暖 B．用冷水冷却热鸡蛋
C．钻木取火 D．磨刀时刀的温度会升高
7．（2023九下·东平开学考）“低碳环保，绿色出行”已成为共识。自行车是便捷环保的交通工具，以下设计和操作，可以减小摩擦的是（ ）
A．轮胎表面有凹凸不平的花纹
B．给轴承加润滑油
C．用力捏闸，使车更快地停下来
D．刹车时，使车轮由滚动变为滑动
8．（2023九下·东平开学考）2022年12月世界举重锦标赛在哥伦比亚波哥大进行，中国选手蒋惠花包揽了女子49公斤级的3枚金牌，为中国举重队在巴黎奥运会周期的首个世界大赛中取得开门红。如图所示是蒋慧花举重的场景，下列说法中正确的是（ ）
A．杠铃对人的压力和人对杠铃的支持力是一对平衡力
B．人受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力
C．人受到的重力和人对杠铃的支持力是一对相互作用力
D．若被举起的静止的杠铃所受外力全部消失，杠铃将保持静止状态
9．（2023九下·东平开学考）“辽宁号”航空母舰是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰。如图航母上的舰载机飞离航母后， 则（ ）
A．航母将上浮， 所受浮力减小 B．航母将上浮，所受浮力增大
C．航母将下沉， 所受浮力增大 D．航母将下沉， 所受浮力减小
10．（2023九下·东平开学考）如图所示是荡秋千的简化模型，摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高，下列说法正确的是（ ）
A．球在B，C两点的动能相等
B．球在A，D两点的机械能相等
C．球从B点到O点的过程中机械能减少
D．球从O点到C点的过程中重力势能减少
11．（2023九下·东平开学考）同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们按照如图所示的方式连接在电路中，测得A、B两端的电压分别为UA、UB；通过A、B的电流分别为IA、IB。下列关系正确的是（ ）
①IA＝IB
②IA＞IB
③UA＝UB
④UA＜UB
A．只有①和③ B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④
12．（2023九下·东平开学考）工人用大小为400N的拉力F 提升重为600N的物体，如图所示，在12s内绳子自由端被匀速直线拉下6m。下列说法正确的是（ ）
①所做的有用功是1200J
②滑轮组的机械效率为75%
③拉力 F 的功率是200W
④若提升物体的重力变大，滑轮组的机械效率不变
A．只有①和④ B．只有②和③ C．只有①和② D．只有③和④
13．（2023九下·东平开学考）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
①电压表V1示数变大，电路表示数变小
②电压表V2示数不变，电流表示数变大
③电压表V1示数和电流表示数的乘积变大
④电压表V2示数和电流表的比值变小
A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有③和④
14．（2023九下·东平开学考）某汽车在一段平直的高速公路上匀速行驶15km，消耗汽油2L，发动机实际输出功率为50.4kW，汽油机效率为35%。已知 ρ汽油＝0.8×103kg/m3；q汽油＝4.5×107J/kg，假设汽油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是 （ ）
①消耗的汽油的质量是2kg
②消耗的汽油完全燃烧放出的热量是7.2×107J
③汽车受到的阻力是1680N
④汽车行驶速度是120km/h
A．只有②和③ B．只有①和② C．只有①和④ D．只有②和④
15．（2023九下·东平开学考）图甲是一种测温电路，温度表由量程为3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt 随温度 t 变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
①电路可测量的最高温度为30℃
②温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
③若将U增大3V，R增大60Ω，电路可测量的最高温度将增大
④若仅将U减小，电路可测量的最高温度将减小
A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和③ D．只有③和④
16．（2023九下·东平开学考）铅垂线是利用重力的方向是 的原理制成的。
17．（2023九下·东平开学考）小孩从滑梯上匀速滑下的过程中，臀部有灼热感，在此过程中发生的能量转化： （忽略空气阻力）。
18．（2023九下·东平开学考）如图所示， 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器的金属球时，接触瞬间电流方向是 。（选填“从A 到 B”或“从 B 到 A”）
19．（2023九下·东平开学考）小红将质量为25kg，边长为10cm的正方体物块放在1m2水平桌面的中央，此时该物块对桌面的压强为 Pa。（g取10N/kg）
20．（2023九下·东平开学考）春节时，小明用细绳将灯笼悬挂在门口，灯笼处于静止状态，细绳与竖直墙面平行且与灯笼的重心O在同一直线上，请画出灯笼的受力示意图。
21．（2023九下·东平开学考）如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物，在杠杆A端施加最小的力使杠杆在图示位置平衡，请画出这个力的示意图以及阻力臂。
22．（2023九下·东平开学考）如图，小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关，提出了以下猜想：
猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关；
猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关；
猜想c：浮力大小与液体的密度有关。
（1）如图A所示，可知圆柱体重 N；B步骤中圆柱体受到水的浮力为 N；
（2）分析C步骤与 步骤（填字母）的数据，可以验证猜想a是错误的；
（3）比较B步骤与E步骤的数据，不能得出浮力的大小与液体密度的关系，其原因是 ；
（4）写出能够支持猜想b的一个生活现象： ；
（5）该圆柱体的密度为 kg/m3。
23．（2023九下·东平开学考）小明利用图甲所示电路测量未知电阻RX的阻值，电源电压保持不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω 2A”字样，RX的阻值约为。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大）；
（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障是 ；
（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为，电流表示数如图乙所示，则未知电阻RX= Ω；
（4）小明利用图甲电路测量另一未知电阻RX′，将RX′正确接入电路，但发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近，经判断得知RX′阻值较大，利用该电路无法测出RX′阻值。小明查阅资料获知，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大，于是他找了一个2kΩ的定值电阻，设计了如图丙所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，并进行了如下操作：
①S1接1时，记录电压表示数为2.5V；
②S2接2时，记录电压表示数为2V；
③计算待测电阻RX′= Ω。
24．（2023九下·东平开学考）小光同学酷爱自行车运动， 他测量并记录了自己在一段平直路面上匀速骑行的有关数据。小光的质量50kg，自 行车的质量 15kg，骑行 1.5km 用时 5min；车子行驶时受到的阻力 30N，车轮与地面接触的总面积为 25cm2（g 取 10N/kg）。求：
（1）小光骑行时，自行车对地面的压强；
（2）小光骑行的速度；
（3）小光在这段路程骑行时，所做的功的功率。
25．（2023九下·东平开学考）车辆超载是造成公路桥梁损坏的重要原因，因此限制车辆超载有着重要意义。某物理兴趣小组设计了一个模拟超载报警装置， 如图 1 所示。为了增大检测重量， 他们使用了一个水平杠杆OAB，O为支点，OB长120cm，AB ∶AO＝5∶1，模拟车辆放置在托盘内。已知电源电压恒定不变，报警器的阻值R0恒为10Ω，压敏电阻R固定放置，压敏电阻R的阻值与所受到的压力F变化的关系如图2所示。闭合开关S，托盘空载时，电流表的示数为0.2A；当模拟车辆重量逐渐增大， 电流表示数达到0.5A时， 报警器开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量及压杆的大小均忽略不计。 求：
（1）由图2可知， 压敏电阻R的阻值随着所受到的压力F增大而 ；
（2）电源电压是多少？
（3）报警器刚好开始报警时，设定的托盘限载重量为多少？
（4）若换用15V的电源，为保证报警器仍在原设定的托盘限载重量时报警，应在杠杆上水平调节托盘底部触点A的位置。试计算说明触点A应调节至距O点多远处？
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】重力及其大小的计算；压强；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A．一本物理课本的质量约200g=0.2kg，受到的重力为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
A符合题意；
B．一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg，一个鸡蛋的重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
所以用手托起1个鸡蛋的力约为0.5N，B不符合题意；
C．一节新干电池的电压为1.5V，C不符合题意；
D．一个普通中学生的质量大约为50kg，他对水平地面的压力等于他的重力，即压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
双脚的面积大约是500cm2，即与地面的受力面积约为S=500cm2=0.05m2
他对水平地面的压强
D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据常见物体的重力、根据电池的电压、人对地面的压强，结合数据解答。
2．【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，A不符合题意；
B．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B不符合题意；
C．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，C符合题意；
D．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
3．【答案】D
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成的小冰晶，属于凝华现象，凝华放热。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】气体变为固体，是凝华现象，霜是凝华形成的。
4．【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A．吊着重物水平移动距离，对重物有施力，但重物没有在力的方向上通过距离，所以力对物体不做功，A不符合题意；
B．用力将杠铃举起，对杠铃有施力，且杠铃在力的方向上通过了距离，所以力对杠铃做了功，B符合题意；
C．用力推车没动，对车有施力，但车在力的方向上通过距离的距离为0，所以力对车不做功，C不符合题意；
D．背着书包等车，对书包有施力，但书包没有在力的方向上通过距离，所以力对书包不做功，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体受力，且在力的方向上移动距离，力对物体做了功。
5．【答案】D
【知识点】电流表的连接；并联电路的电流规律；电路的基本连接方式
【解析】【解答】由图可知，灯泡L1、L2并列接在电路中，即两灯并联；电流表和L1在一条支路上，则电流表测量通过L1的电流；开关S2和L2，在另一条支路上，开关S2只控制灯L2；开关S1在干路上，则开关S1控制整个电路。
A．由图知，电流表和L1在一条支路上，电流表测量通过L1的电流，A不符合题意；
B．闭合开关S1和S2后，灯泡L1、L2并联，断开S2，只有L1发光，L2不发光，L2的亮度变化了，B不符合题意；
C．当闭合开关S1和S2后，两只灯泡均正常发光，C不符合题意；
D．两只灯泡电阻可能相同，并联在同一电路中，电压相同，则通过L1和L2的电流可能相同，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电流表和所测量的位置串联；并联电路中，各支路互不影响；各支路电流可能相同。
6．【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A．搓手取暖，是两手彼此摩擦，通过做功的方式将机械能转化为内能，A不符合题意；
B．冷水和热鸡蛋之间有温度差，用冷水接触热鸡蛋后通过热传递使鸡蛋冷却，B符合题意；
C．钻木取火，通过做功的方式即机械能转化内能，C不符合题意；
D．磨刀时，通过做功将机械能转化为内能使刀的温度会升高，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。物体吸收热量，物体内能增大；物体放出热量，物体内能减小。
7．【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．轮胎表面有凹凸不平的花纹，通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力，A不符合题意；
B．给轴承加润滑油，隔离接触面，从而减小摩擦，B符合题意；
C．用力捏闸，使车更快地停下来，是通过增大压力，从而增大摩擦力，C不符合题意；
D．刹车时，使车轮由滚动变为滑动，增大摩擦力，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】凹凸不平的花纹通过增大粗糙程度可以增大摩擦力；变滑动摩擦力为滚动摩擦力、加润滑油可以减小摩擦力。
8．【答案】D
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别
【解析】【解答】A．杠铃对人的压力和人对杠铃的支持力是相互作用力。A不符合题意；
B．地面对人的支持力等于人对地面的压力，即大小等于人举的杠铃的重力加人的重力。所以地面对人的支持力大小不等于人受到的重力，人受到的重力和地面对人的支持力不是一对平衡力。B不符合题意；
C．人受到的重力施力物体是地球，并非杠铃，所以人受到的重力和人对杠铃的支持力不是一对相互作用力。C不符合题意；
D．若被举起的静止的杠铃所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知杠铃将保持静止状态。D符合题意。
故答案为：D。
【分析】静止的物体受到平衡力；物体间的力是相互的；静止的物体不受力，继续保持静止状态。
9．【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】航母上的舰载机飞离航母后，航母仍漂浮，即F浮=G，但自重G减小，所以航母所受浮力减小；由F浮=ρ水V排g可知，航母排开水的体积要减小，航母将上浮一些。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；液体密度一定时，浮力减小时，排开液体的体积减小。
10．【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A．B、C两点等高，重力势能相等，小球从B点到C点过程中，由于空气阻力，机械能减小，机械能包括动能和势能，所以C点的动能减小，球在B、C两点的动能不相等，A不符合题意；
B．球从A点到D点过程中，由于空气阻力，机械能减小，B不符合题意；
C．球从B点到O点的过程中，由于空气阻力，机械能减小，C符合题意；
D．球从O点到C点的过程中，高度增大，重力势能增大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】小球在下落的过程中受到阻力，机械能减小；小球在下落过程中位置不断变低，重力势能减小，速度越来越快，动能不断增加。
11．【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，所以A的电阻是B的一半。由图可知，两个电阻串联，根据串联电路电流的特点，所以电流相等；根据串联分压的特点，电压与电阻成正比，所以UA︰UB=1︰2。
故答案为：C。
【分析】材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大；在串联电路中，电流处处相等，电阻越大， 分压越大。
12．【答案】B
【知识点】功率的计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由图可得n=2，则物体被提升的高度为
所做的有用功是
所做的总功是
滑轮组的机械效率为
拉力 F 的功率是
机械效率可以表示如下
若提升物体的重力变大，则有用功变大，额外功不变，有用功所占的比值变大，则滑轮组的机械效率变大。
故②③正确，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据物体的重力和高度的乘积计算做功多少；根据拉力和距离计算总功，有用功和总功的比值，计算机械效率；功和时间的比值，计算功率。
13．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路图可知，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测整个电路中的电流，电压表V1测定值电阻和滑动变阻器的总电压即电源电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压。当滑动变阻器的滑片向左移动，电阻减小，整个电路的总电阻减小，所以电流变大；因为定值电阻阻值不变，根据欧姆定律，两端电压变大；根据串联电路电压的特点，电源电压不变，滑动变阻器两端电压变小，所以压表V2示数变小；电压表V2示数和电流表的比值为滑动变阻器的阻值，所以变小。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】在串联电路中，电阻减小，电流变大，总电功率变大；减小的电阻分压减小。
14．【答案】A
【知识点】功率计算公式的应用；燃料的热值；功的计算及应用
【解析】【解答】①已知消耗汽油的体积V=2L=2×10-3m3
消耗的汽油的质量m=ρ汽油V=0.8×103kg/m3×2×10-3m3=1.6kg
故①错误；
②由热值公式 可得汽油完全燃烧放出的热量
故②正确；
③汽车所做机械功W=ηQ=35%×7.2×107J=2.52×107J
汽车所受牵引力的大小
汽车匀速行驶，所受牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，则阻力f=F=1680N
故③正确；
④由P=Fv可得汽车行驶速度
故④错误。
故答案为：A。
【分析】根据物体的密度和体积的乘积计算质量；根据质量和燃料的热值，计算热量；根据总热和热机效率的乘积，计算做功多少；利用功和路程的比值，计算力的大小；根据功率和力的比值， 计算速度。
15．【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】①由图甲可知R和Rt串联，温度表（电压表）并联在Rt两端，由串联电路的分压规律可知电阻越大，其两端电压越大；由图乙可知，热敏电阻的阻值会随着温度的升高而增大，则电压表示数达到最大值时，Rt可接入电路中的阻值最大，电路可测量的温度最高。已知电压表（温度表）的最大量程为3V，即Rt两端的电压最大为Ut大=3V，由串联电路的电压特点可知R两端的最小电压UR小=U-Ut大=6V-3V=3V
此时电路中的最小电流
则Rt的最大阻值为
由图乙可知此时测得的最高温度为30℃，故①正确；
②由图乙可知，当温度为10℃时，Rt′=20Ω，由串联电路的电阻特点可知总电阻R总=R+Rt′=40Ω+20Ω=60Ω
电路中的电流
则Rt两端的电压Ut=IRt′=0.1A×20Ω=2V
即温度为10℃应标在电压表2V刻度处，故②错误；
③若U增大3V，即U′=3V+6V=9V
R增大60Ω，即R′=60Ω+40Ω=100Ω
此时R两端的最小电压U′R小=U′-Ut大=9V-3V=6V
此时电路中的最小电流I小'=UR小'R'=6V100Ω=0.06A
则Rt的最大阻值
由图乙可知，此时可测的最高温为50℃，大于30℃，即此电路可测量的最高温度将增大，故③正确；
④若仅将U减小，由于电压表示数仍为3V时电路能测量的温度最高，则R两端的最小电压减小，由欧姆定律可知电路中的最小电流也减小，由 可知Rt的最大值增加，由图乙可知，测得的最高温度将增加，故④错误。综上分析，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据电压和电阻的比值， 计算电流；利用分压和电流的比值， 计算电阻；在串联电路中，总电阻等于各电阻之和。
16．【答案】竖直向下
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】建筑工人砌墙时，常用铅垂线来检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向总是竖直向下的原理。
【分析】重力的方向竖直向下。
17．【答案】机械能转化成内能
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】小孩在匀速下滑的过程中，重力势能减小，克服摩擦力做功，内能增加，温度升高，所以机械能减少，机械能转化成内能。
【分析】物体间相互摩擦时，机械能转化为内能。
18．【答案】从A到B
【知识点】验电器的原理及使用；电流的方向
【解析】【解答】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒接触不带电的验电器的金属球后，验电器也带了负电，电子从B到A，电流的方向与电子运动方向相反，故电流方向从A到B。
【分析】带电体的电子发生转移时，电子从多向少的物体移动。
19．【答案】2.5×104
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算
【解析】【解答】物块对水平桌面的压力F=G=25kg×10N/kg=250N
受力面积S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10-2m2
物块对桌面的压强
【分析】根据物体的质量计算重力，根据压力和受力面积的比值， 计算压强。
20．【答案】解：如图所示：
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】悬挂在天花板上的灯笼受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力的作用，由于细绳与竖直墙面平行且与灯笼的重心O在同一直线上，则灯笼与竖直墙面之间没有作用力，灯笼在重力和拉力的作用下处于静止状态，说明这两个力是一对平衡力，大小相等，如图所示：
【分析】物体受到的重力竖直向下；根据物体受到的二力平衡，判断拉力。
21．【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】由杠杆平衡条件
可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，O为图中杠杆的支点，动力作用在A点时，以OA为力臂为最长力臂，此时 最小，由此作出 的示意图；反向延长 的作用线，过O点做阻力 作用线的垂线，垂线段的长即为阻力 的力臂 ，如图所示
【分析】杠杆上支点到力的作用线的垂线是力臂；杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
22．【答案】（1）2.4；0.4
（2）D
（3）没有控制排开液体的体积相同
（4）船载货越多，吃水越深，受到浮力越大
（5）
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）当测力计静止时，测力计的示数等于圆柱体的重力，由A步骤可知，测力计的分度值为0.2N，所以圆柱体的重力G =2.4N。
由B步骤中可知，测力计示数F=2N，根据称重法可知，圆柱体受到水的浮力为F浮=G-F=2.4N-2N=0.4N
（2）为了验证猜想a是否正确，需将圆柱体浸没在液体中的深度不同，比较测力计示数即可。所以分析C步骤与D步骤，都浸没在同种液体中，浸入的深度不同，但测力计示数相等，根据称重法可知，圆柱体受到水的浮力相等，说明猜想a是错误的。
（3）要探究浮力的大小与液体密度的关系，需控制圆柱体排开液体的体积相同，而改变液体的密度。B步骤与E步骤中，虽然浸入的液体密度不同，但圆柱体排开液体的体积不同，所以不能得出浮力的大小与液体密度的关系。
（4）浮力大小与物体排开液体的体积有关的例子很多，如：船载货越多，吃水越深，受到浮力越大；人从浅水区走向深水区，人感觉越来越轻等。
（5）由步骤A、D可知，圆柱体受到水的浮力为F浮′=ρ水gV排=G-F1′=2.4N-1.4N=1N所以圆柱体的体积为
圆柱体的质量为
所以圆柱体的密度为
【分析】（1）当测力计静止时，测力计的示数等于圆柱体的重力，根据公式F浮=G-F，求出浮力大小；
（2）在验证浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关时，需将圆柱体浸没在液体中的深度不同，同时保证浸入液体的体积及液体密度相同；
（3）要探究浮力的大小与液体密度的关系，需控制圆柱体排开液体的体积相同；
（4）浮力大小与物体排开液体的体积有关，生活中的应用有：船载货越多，吃水越深，受到浮力越大；人从浅水区走向深水区，人感觉越来越轻等；
（5）根据公式F浮=G-F及F浮=ρ水gV排，可求出圆柱体的密度。
23．【答案】（1）
（2）开关断路或接触不良
（3）9
（4）5000
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）电源电压为3V，则电路中的电流
由电路图知，电流表要串联在电路中，选用小量程。滑动变阻器应一上一下与电流表串联，滑片向左滑动时，电流表示数变大，电源电压不变，据欧姆定律知，电路中的总电阻变小，变阻器接入电路的阻值变小，所以变阻器下端应接在左端。作图如下：
（2）由电路图知，电压表测未知电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，闭合开关，两电表无示数，则电路中出现断路。则电压表并联之外的电路出现断路。将电压表并联在变阻器两端，现电表仍无示数，则未知电阻及变阻器之外的电路有断开。将电压表并联在开关端，电压表有示数，说明此时电压表并联之外的电路是接通的，所以出现断路的是开关。
（3）实验中，电流表选用小量程，对应的分度值为0.02A，由图乙知，电流表的示数为0.3A。未知电阻的阻值
（4）由图丙知，开关S1接1时，电压表与R0串联连接，R0两端的电压U0=U-UV=3V-2.5V=0.5V
电路中的电流
电压表的电阻
开关拉2时，电压表与RX串联连接，此时电路中的电流
RX两端的电压UX=U-UV′=3V-2V=1V
RX的阻值
【分析】（1）电流表要串联在电路中，选用小量程，滑动变阻器应一上一下与电流表串联，根据欧姆定律，电路中总电阻越小，总电流越大；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（3）根据结合电流表示数，计算阻值大小；
（4）根据串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和，干路电流等于各支路电流之和特点，结合公式，进行解答。
24．【答案】（1）解：小光和车的总重力为
小光在骑行时，压力的大小等于重力的大小
自行车对地面的压强为
答：自行车对地面的压强为 ；
（2）解：小光的骑行速度为
答：小光的骑行速度为 ；
（3）解：在平直的路面上匀速骑行，速度为5m/s，自行车在水平方向上受力平衡，故
小光在这段路程骑行时，所做的功的功率为
答：小光在这段路程骑行时，所做的功的功率为 。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力，利用压力和受力面积的比值， 计算压强；
（2）根据路程和时间的比值，计算速度；
（3）根据力和速度的乘积，计算功率的大小。
25．【答案】（1）减小
（2）解：由图2可知，当踏板空载时（F=0N），压力传感器的电阻为R=40Ω，已知R0=10Ω，则电源电压为U=I(R+R0)=0.2A×(40Ω+10Ω)=10V
（3）解：电流表示数达到0.5A时，报警器开始发出报警信号，根据欧姆定律 知，此时总电阻为R总=UI'=10V0.5A=20Ω
此时压力传感器的电阻为R′=R总-R0=20Ω-10Ω=10Ω
由图2知所受到的压力F压=30N；由题知，ABO为一水平杠杆，O为支点，AB∶AO=5∶1，则
根据杠杆平衡条件可得F压×OB=F踏×OA
代入数据得30N×1.2m=F踏×0.2m
解得F踏=180N，即踏板设定的最大压力值为180N
（4）解：若电源电压变为15V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，电路中的电流仍为0.5A，此时的总电阻为
此时压力传感器的电阻为R″=R总′-R0=30Ω-10Ω=20Ω
由图象可知，当传感器的阻值为20Ω时，压敏电阻受到的压力为F压′=12N，根据杠杆平衡条件可得F踏×OA′=F压′×OB
代入数据得180N×OA′=12N×1.2m
解得OA′=0.08m=8cm
即触点A应调节至距O点8cm处。
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）由图2可知，压敏电阻R的阻值随着所受到的压力F增大而减小。
【分析】（1）根据电阻和压力的关系图像，判断电阻的变化；
（2）根据电流和总电阻的乘积，计算总电压；
（3）根据电压和电流的乘积，计算电功率；在串联电路中，根据总电阻可以计算部分电阻；根据电阻判断力的大小，结合杠杆的平衡条件，计算未知的力的大小；
（4）根据电压和电流的比值， 计算电阻；结合杠杆的平衡条件，计算杠杆上的力臂。
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