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苏科版2025-2026学年九年级物理上册期末模拟重点专练卷
一、单选题
1．关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．固体、液体很难被压缩，说明分子间存在吸引力
B．杨絮漫天飞舞，说明分子在做永不停息的无规则运动
C．电子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的
D．“地心说”提出太阳是宇宙的中心
2．用同种材料制成两段长度相等，横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，如图所示，将它们串联在电路中，A和B的电阻大小关系和通过的电流关系是（ ）
A．RA＜RB，IA＞IB B．RA＞RB，IA= IB
C．RA＜RB，IA＝IB D．RA＞RB，IA＞IB
3．如图所示是甲 乙两种质量相等的不同晶体，均匀加热，在用相相同的酒精灯加热条件下，两种晶体熔化前 后温度随时间变化的图像 则单位质量的两种晶体熔化过程中吸收的热量Q甲 Q乙；固态甲的比热容c甲、固态乙的比热容c乙大小关系（ ）
A．Q甲c乙 B．Q甲>Q乙 c甲>c乙
C．Q甲Q乙 c甲4． 如图所示，是利用电路测量托盘中物体重力的仪器，其中是定值电阻，是粗细均匀的电阻丝，当托盘上不放任何重物时，滑片P恰好处于a端。则下列说法正确的是（ ）
A．能通过改造电流表的表盘来显示托盘上物体所受重力的大小
B．当托盘内物体的重力增大时，接入电路的电阻变大
C．当托盘内物体的重力减小时，电流表的示数变小
D．当托盘内物体的重力增大时，电压表的示数变大
5．如图所示是物理课本中的四个小实验。下列对实验的分析正确的是（ ）
A．图甲：液体压强计是利用连通器的特点来工作的
B．图乙：若只将玻璃管换成较粗的管子，则水银柱高度会降低
C．图丙：坦克装有宽大的履带是通过增大受力面积来减小压强
D．图丁：用滑轮组提升重物既省力又省功
6．“五一”长假即将来临，小红和爸爸妈妈商量外出旅游的事.为此，他们设计了一台简易的游戏机，如图所示，电路由三个单独单刀双掷开关、一个电池组、一个灯泡和若干导线组成，三人各自操纵自己的开关，以表示自己愿意去旅游还是留守家中.考虑到小红还属于未成年人，在所有方案中，只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时，灯泡将不发光，表明该方案无效，除此以外的一切旅游方案均有效(即灯泡会发光).为了满足该条件，游戏机线路设计图应该是下图的 ( )
A．
B．
C．
D．
7．如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长)；物体B静止在地面上，受到水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N．下列说法正确的是( )
A．物体A受到的摩擦力为10N
B．拉力F的功率为1.5W
C．滑轮组的机械效率为80％
D．拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动
8．如图的插线板中，a接电源，b接台灯，c接电风扇，两个用电器均正常工作时，a、b、c中的电流分别用Ia、 Ib 、Ic表示，它们之间的关系是（ ）
A．Ia= Ib B．Ic=Ia+ Ib C．Ia=Ib+ Ic D．Ib= Ic
9．学习了第七章“从粒子到宇宙”，可知下列说法正确的是 （ ）
A．海绵很容易被压缩，说明分子间有空隙
B．摩擦起电现象说明电荷是可以创造的
C．太阳是一颗恒星，它在宇宙中的位置是不变的
D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的
10．悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置．若力施加在A点，最小的力为FA；若力施加在B点或C点，最小的力分别为FB、FC，且AB=BO=OC．下列判断正确的是（ ）
A．FA＞G B．FB=G C．FC＜G D．FB＞FC
二、填空题
11．我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的 大。
12．一容器中装有温度为10℃、质量为100g的水，将温度为100℃、质量为50g的水倒入其中，若不计热量损失和容器吸热，待热平衡后容器中的水的温度是 ℃。
13．如图所示电路，闭合开关S1、S2，断开S3，此时电路的连接方式为 联；两电流表指针偏转情况均如图乙所示，流过灯泡L1的电流为 A。
14．冬至，多多放学回家，到厨房帮妈妈包饺子，一进门就知道饺子是韭菜馅的，这是因为分子在 ，她是通过气味确定的。多多把饺子捏成元宝形还带有花边，说明力可以改变物体的 。煮饺子时饺子放入水中是沉在水底的，过一会儿饺子都浮了上来，这是因为饺子受热后膨胀上浮，煮饺子过程中饺子的内能是通过 方式增加的。
15．如图是搬运泥土的独轮车，独轮车属于 杠杆（选填“省力”或“费力”）。设车箱和泥土的总重，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的力臂是 m，小新用竖直向上的 N的力才能把独轮车抬起。
16．内燃机的一个工作循环有四个冲程，如图所示表示的其中的 冲程；它将 能转化成 能。
17．【科技改善生活】随着人工智能等科技领域的发展，生活中出现了很多智能化、自动化的产品，为人们带来便利。根据情境完成下面小题。
（1）如图所示，无人机向下方推动气流获得向上的力后可以向上加速飞行，说明力可以改变物体的 ；无人机匀速升空时，其重力势能 、机械能 （以上两空选填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）如图所示，防疫机器人能探测到人的体温，是因为人随体温不同辐射出不同强度的 （选填“红外线”或“紫外线”）；机器人在阳光下洒酒精，从某个角度可以看到彩虹，这是光的 现象；机器人紧急制动后仍会向前滑行一段距离，是由于机器人具有 。
（3）如图所示，无人驾驶汽车的雷达发射 （选填“超声波”或“次声波”）探测距离；汽车的流线型外形与飞机的机翼类似，当汽车高速行驶时，其上表面空气流速大，压强 ；汽车轮胎采用特殊橡胶材料制作，主要是利用橡胶有良好的 （选填“弹性”或“导电性”）。
18．小刚将重500N的物体沿水平方向推动4m，用时10s，小强所用水平推力为60N，则重力所做的功为 J，推力所做的功为 J，推力做功的功率为 W。
三、计算题
19．某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8kg煤气．已知煤气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/（kg ℃）．求：
（1）50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.8kg煤气放出的热量；
（3）煤气灶烧水的效率．
20．如图所示，电源电压恒为12 V，电阻R1为10Ω，当开关S闭合后，R2两端的电压为8V，求：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）通过电阻R2的电流。
四、作图题
21．如图所示，利用一轻质杠杆提升重物的情景，请画出此时杠杆的动力臂L1和阻力F2。
22．按照要求规范作图．（作图时请用刻度尺）
（1）在图甲中画出力F的力臂，并用字母L标明．
（2）在图乙中画出入射光线AO的反射光线．
23．
（1）如图所示，推出手的铅球在空中飞行，画出铅球所受重力的示意图。
（2）如图所示，斜面上有个装水的杯子，请画出小球在水中受力示意图。
（3）路灯给晚归的人无限温暖，请在图中画出拉力F1的力臂l1。
五、实验探究题
24．某同学想比较铜和铝的比热容，设计了如下实验：
①将质量相等的铜块和铝块放入冰箱，使它们的温度降低到；
②取出后，立即将铜块、铝块再分别放入盛有质量相等、温度都是的水中，并将容器用隔热材料密封，如图所示；
③一段时间后温度稳定，同时测量甲、乙两容器中水的温度，分别是和。
该同学的解题思路如下图：
（1）甲容器中，两容器中Q放的大小关系是 ；
（2）分析思路可知，在都相同时， ， ，金属的比热容越大（两空均选填“越大”或“越小”）。
25．实验课上，老师让同学们测量某一电源的电压（约为15V，电压保持不变）。除提供的待测电源外，还可选用的器材有：一只量程为0 100mA的电流表，一只量程为0 3V的电压表，一个阻值为20Ω 的定值电阻R0，一个铭牌标有“100Ω 2A ”字样的滑动变阻器RP，开关及导线若干．请你合理选择器材，帮助他们设计一个实验测出电源电压。要求：
（1）在虚线框内画出实验电路图 ；
（2）写出实验步骤及所需测量的物理量 ；
（3）写出电源电压的表达式 （用已知量 R0和测量量表示）
26．图所示是测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，定值电阻R0的阻值已知。请补充完成主要实验步骤，并写出Rx的表达式。
（1）实验步骤
①只闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1；
② ，读出并记录电流表示数I2；
（2）请利用R0、I1和I2，写出Rx的表达式，Rx= 。
27．综合作图—小雨房间的灯：
小雨的房间里有两盏灯。总开关S1闭合后，若将单刀双掷开关S2拨至a处，房间吸顶灯L1亮：若将S2拨至b处.壁灯L2亮，并且可以通过开关S3、S4控制，使它有三个不同的亮度。
现有一个电源、一个单刀双掷开关、3个开关、2个灯泡、2个相同的定值电阻和若干导线，请你设计上述电路，并将电路图画在方框内。
六、综合题
28．如图所示，汽车中应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解答下列问题：
（1）汽车发动机是用水作冷却剂的，这是利用了水的 的性质；
（2）汽油机是汽车的“心脏”，在四冲程汽油机的工作过程中， 冲程将内能转化成机械能；
（3）有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值 （填“更大”、“一样大”或“更小”）；
（4）汽车转弯时，同侧前后两个转向灯会同时闪亮，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮，则该两个转向灯是 （填“串联”或“并联”）的；要使转向灯发光，司机要拨动一下方向盘旁的一根横杆，这根横杆的作用相当于电路中的 ；
（5）为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关闭合，若未系安全带，则开关断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关闭合，指示灯熄灭．下列设计比较合理的电路图是______。
A． B．
C． D．
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苏科版2025-2026学年九年级物理上册期末模拟重点专练卷
一、单选题
1．关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．固体、液体很难被压缩，说明分子间存在吸引力
B．杨絮漫天飞舞，说明分子在做永不停息的无规则运动
C．电子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的
D．“地心说”提出太阳是宇宙的中心
【答案】C
【解析】【解答】解：A、固体和液体很难被压缩是因为分子间存在相互的斥力，A不符合题意；
B、杨絮漫天飞舞，说明分子在做永不停息的无规则运动，柳絮飞舞属于宏观物体运动不是分子运动，B不符合题意；
C、常见粒子尺度由小到大排序：电子、原子核、原子、分子。所以C符合题意；
D、“地心说”提出地球是宇宙的中心。所以D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】分子间存在相互作用的引力和斥力.
机械运动是宏观物体的运动，分子热运动，即扩散现象是肉眼看不见的，在不知不觉中发生的.
宇宙是一个有层次的天体结构系统，大多数科学家都认定：宇宙诞生于距今150亿年的一次大爆炸，这种爆炸是整体的，涉及宇宙全部物质及时间、空间，爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降.
2．用同种材料制成两段长度相等，横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，如图所示，将它们串联在电路中，A和B的电阻大小关系和通过的电流关系是（ ）
A．RA＜RB，IA＞IB B．RA＞RB，IA= IB
C．RA＜RB，IA＝IB D．RA＞RB，IA＞IB
【答案】C
【解析】【解答】串联电路中电流处处相等，所以IA＝IB。
A和B是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积越大，电阻越小，所以RA＜RB；故C正确，ABD错误。
故选C。
【分析】串联电路中电流处处相等。导体的材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小。
3．如图所示是甲 乙两种质量相等的不同晶体，均匀加热，在用相相同的酒精灯加热条件下，两种晶体熔化前 后温度随时间变化的图像 则单位质量的两种晶体熔化过程中吸收的热量Q甲 Q乙；固态甲的比热容c甲、固态乙的比热容c乙大小关系（ ）
A．Q甲c乙 B．Q甲>Q乙 c甲>c乙
C．Q甲Q乙 c甲【答案】C
【解析】【解答】图中，甲乙在熔化时，温度保持不变，是晶体，甲、乙质量相等，熔点不相同，甲的熔点要高于乙的熔点，甲晶体熔化用时间比乙用时间短，则Q甲＜Q乙；图中，固态甲乙两种晶体吸收相同的热量时，甲晶体升高的温度多，根据，甲的比热容比乙的比热容小，C符合题意。
故选C。
【分析】相同的酒精灯加热时，加热时间越短，吸收的热量越少；在吸收热量和质量相同时，温度差越大，比热容越小。
4． 如图所示，是利用电路测量托盘中物体重力的仪器，其中是定值电阻，是粗细均匀的电阻丝，当托盘上不放任何重物时，滑片P恰好处于a端。则下列说法正确的是（ ）
A．能通过改造电流表的表盘来显示托盘上物体所受重力的大小
B．当托盘内物体的重力增大时，接入电路的电阻变大
C．当托盘内物体的重力减小时，电流表的示数变小
D．当托盘内物体的重力增大时，电压表的示数变大
【答案】D
【解析】【解答】ABC.由图知，两个电阻串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测R2上半部电阻的电压，且R2，接入电路的阻值不变，所以滑片P移动，对电路中的总电阻无影响，电路的电流保持不变。故ABC错误；
D.电压表测R2上半部电阻的电压，当托盘内物体的重力增大时，滑片下移，R2上半部电阻变大，电路中电流不变，根据U=IR可知电压表的示数变大，故D正确。
故答案为：D。
【分析】做题时需了解：
（1）弹簧测力计如何将重力转换为电路中的电阻变化，以及电路中的电流和电压如何与电阻丝的长度和重力相关联。
（2）识别电路中的定值电阻R1，可变电阻R2以及电流表和电压表的连接方式。在这个电路中，电阻丝R2与定值电阻R1串联，电流表测量电路中的总电流，电压表测量电阻丝R2两端的电压。
(3) 当托盘上放置重物时，弹簧会压缩，导致滑片P移动，从而改变电阻丝R2接入电路的长度，进而影响电路的总电阻和电流。
5．如图所示是物理课本中的四个小实验。下列对实验的分析正确的是（ ）
A．图甲：液体压强计是利用连通器的特点来工作的
B．图乙：若只将玻璃管换成较粗的管子，则水银柱高度会降低
C．图丙：坦克装有宽大的履带是通过增大受力面积来减小压强
D．图丁：用滑轮组提升重物既省力又省功
【答案】C
【解析】【解答】A.液体压强计不是连通器原理，它是由连通器改装成的，故A错误；
B.外界大气压等于管内水银柱的压强，而液体压强只与液体密度和深度有关系和横截面积没关系，故B错误；
C.压力一定时，受力面积越大，压力作用效果越不明显，压强越小，故C正确；
D.用滑轮组提升重物，省力的同时费了距离，省力的机械不能省功，故D错误。
故正确答案为C。
【分析】（1）因为液体压强计的一端是封闭的，封闭端液面上的气压不一定等于开口端的气压，所以两端液面高度不一定相同；连通器是上端开口，底部相连通的容器；
（2）大气压强与760mm高的水银柱产生压强相等，而液体压强只与液体深度和液体密度有关；
（3）减小压强的方法：压力一定时，增大受力面积；受力面积一定时，减小压力；
（4）滑轮组提升重物时，可以省力，但是使用任何机械都不能省功。
6．“五一”长假即将来临，小红和爸爸妈妈商量外出旅游的事.为此，他们设计了一台简易的游戏机，如图所示，电路由三个单独单刀双掷开关、一个电池组、一个灯泡和若干导线组成，三人各自操纵自己的开关，以表示自己愿意去旅游还是留守家中.考虑到小红还属于未成年人，在所有方案中，只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时，灯泡将不发光，表明该方案无效，除此以外的一切旅游方案均有效(即灯泡会发光).为了满足该条件，游戏机线路设计图应该是下图的 ( )
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】【解答】 由ABC图可知，当小红和父母都选择出外旅游时，灯泡不发光，故都不符合题意；
由D图可知，只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时，灯泡不发光，除此以外其它方案灯泡会发光，符合题意。
故选D。
【分析】 根据题意可知，只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时，灯泡不发光，即电路断路；除此以外其它方案灯泡会发光，说明电路是通路；据此选项注意分析，得出符合题意的答案。
7．如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长)；物体B静止在地面上，受到水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N．下列说法正确的是( )
A．物体A受到的摩擦力为10N
B．拉力F的功率为1.5W
C．滑轮组的机械效率为80％
D．拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动
【答案】C
【解析】【解答】A、物体B静止在地面上，所以受力平衡；水平方向上物体B受到向右的弹簧拉力、地面对它向左的摩擦力和物体A对它向左的摩擦力，所以两个摩擦力之和为12N，即fAB+4N=12N，则fAB=8N；根据相互作用力的知识可知，物体A受到的摩擦力为f=fAB=8N；故A错误；
B、由图知，水平使用滑轮组，n=2，拉力端移动速度v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s，则拉力做功的功率：；故B错误；
C、滑轮组的机械效率：，故C正确；
D、若拉力F增大到15N时，A在运动过程中，A对B的压力不变、接触面的粗糙程度不变，则A和B之间的摩擦力不变，所以物体B的运动状态不会改变，即物体B仍然静止，不会向左运动，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）由图知，水平使用滑轮组，n=2，拉力端移动速度等于物体A移动速度的2倍，利用P=Fv求拉力做功功率；
（2）物体B静止在地面上，受到水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N，由此可求得物体A受到的摩擦力；
（3）滑轮组的机械效率。
8．如图的插线板中，a接电源，b接台灯，c接电风扇，两个用电器均正常工作时，a、b、c中的电流分别用Ia、 Ib 、Ic表示，它们之间的关系是（ ）
A．Ia= Ib B．Ic=Ia+ Ib C．Ia=Ib+ Ic D．Ib= Ic
【答案】C
【解析】【解答】图中，插线板中，每组插孔之间是并联的，各用电器互不影响，a接电源，处于干路中，根据并联电路电流规律，Ia=Ib+Ic，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】在并联电路中，干路电路等于各支路电流之和。
9．学习了第七章“从粒子到宇宙”，可知下列说法正确的是 （ ）
A．海绵很容易被压缩，说明分子间有空隙
B．摩擦起电现象说明电荷是可以创造的
C．太阳是一颗恒星，它在宇宙中的位置是不变的
D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的
【答案】D
【解析】【解答】A.海绵很容易被压缩，是因为本身输送多孔，与分子无关，故A错误；
B.摩擦起电现象说明电荷是发生了转移，而不是创造电荷，故B错误；
C.太阳是一颗恒星，它在宇宙中的位置不断改变的，故C错误；
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的，故D正确。
故选D。
【分析】A.根据海绵本身疏松多孔判断；
B.根据摩擦起电的本质判断；
C.根据对天体的认识判断；
D.根据对宇宙的认识判断。
10．悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置．若力施加在A点，最小的力为FA；若力施加在B点或C点，最小的力分别为FB、FC，且AB=BO=OC．下列判断正确的是（ ）
A．FA＞G B．FB=G C．FC＜G D．FB＞FC
【答案】C
【解析】【解答】A、从图中可以看出在A点施加的力，力臂LA大于阻力臂，所以FAB、从图中可以看出在B点施加力时。力臂大于阻力臂，故FBC、从图中可以看出在C点施加力时。力臂大于阻力臂，故FCD、在B点时力臂为OB，在C点时力臂为OC，因为OB=OC，所以在B点和C点时，两力大小相等，故D错误。
答案为：C
【分析】（1）利用杠杆的平衡条件。
（2）当动力臂大于阻力臂时为省力杠杆。
二、填空题
11．我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的 大。
【答案】比热容
【解析】【解答】北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容较大，在相同条件水可以放出更多的热量。
【分析】水的比热容较大，在相同条件水可以放出更多的热量。
12．一容器中装有温度为10℃、质量为100g的水，将温度为100℃、质量为50g的水倒入其中，若不计热量损失和容器吸热，待热平衡后容器中的水的温度是 ℃。
【答案】40
【解析】【解答】设混合后水的最终温度为t，冷水吸收的热量
热水放出的热量
不计热损失时，Q吸＝Q放，则
即
解得t＝40℃
即热平衡后容器中的水的温度为40℃。
【分析】根据放出的热量和吸收的热量相同，结合热平衡时温度相同，根据质量、比热容和温度差，计算热量。
13．如图所示电路，闭合开关S1、S2，断开S3，此时电路的连接方式为 联；两电流表指针偏转情况均如图乙所示，流过灯泡L1的电流为 A。
【答案】并；1.04
【解析】【解答】（1）闭合开关S1 、S2断开S3，电流分成两路，一路经过L1灯泡，一路经过灯泡l2，此时电路的连接方式是并联。
（2）电流表A1在干路中，所以它是大量程，读数为1.3A，电流表A2测量L2的电流，所以它是小量程，读数为0.26A，并联电路中总电流等于各支路电流之和，即灯泡L1的电流为总电流减去灯泡L2的电流I1=I总-I2=1.3A-0.26A=1.04A。
【分析】（1）用电器首首相连，尾尾相连，为并联电路。
（2）并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
14．冬至，多多放学回家，到厨房帮妈妈包饺子，一进门就知道饺子是韭菜馅的，这是因为分子在 ，她是通过气味确定的。多多把饺子捏成元宝形还带有花边，说明力可以改变物体的 。煮饺子时饺子放入水中是沉在水底的，过一会儿饺子都浮了上来，这是因为饺子受热后膨胀上浮，煮饺子过程中饺子的内能是通过 方式增加的。
【答案】永不停息的做无规则运动；形状；热传递
【解析】【解答】（1）闻见香味是扩散现象，其实质是分子在永不停息的做无规则运动。
（2）把饺子捏成元宝形还带有花边，说明力可以改变物体的形状。
（3）煮饺子过程中饺子的内能是通过热传递的方式增加的。
【分析】（1）扩散现象实质是分子在永不停息的做无规则运动。
（2）力可以改变物体的形状，力可以使物体运动状态发生改变。
（3）煮饺子属于热传递改变内能。
15．如图是搬运泥土的独轮车，独轮车属于 杠杆（选填“省力”或“费力”）。设车箱和泥土的总重，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的力臂是 m，小新用竖直向上的 N的力才能把独轮车抬起。
【答案】省力；1.6；300
【解析】【解答】独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
由图可知动力作用在点时，支点在轮轴处，因此轮轴处到作用线的距离即F的力臂是l1=1.6m，重力的力臂l2=0.4m，由杠杆平衡条件得，竖直向上的力F为
【分析】动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；支点到动力作用线的距离叫动力臂；根据杠杆平衡条件，求出力的大小。
16．内燃机的一个工作循环有四个冲程，如图所示表示的其中的 冲程；它将 能转化成 能。
【答案】做功；内；机械
【解析】【解答】进气门和排开气均关闭，高温高压的燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械属于做功冲程，对外做功。【分析】结合内燃机的做功冲程原理进行分析解答，知道做功冲程中的能量转化。
17．【科技改善生活】随着人工智能等科技领域的发展，生活中出现了很多智能化、自动化的产品，为人们带来便利。根据情境完成下面小题。
（1）如图所示，无人机向下方推动气流获得向上的力后可以向上加速飞行，说明力可以改变物体的 ；无人机匀速升空时，其重力势能 、机械能 （以上两空选填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）如图所示，防疫机器人能探测到人的体温，是因为人随体温不同辐射出不同强度的 （选填“红外线”或“紫外线”）；机器人在阳光下洒酒精，从某个角度可以看到彩虹，这是光的 现象；机器人紧急制动后仍会向前滑行一段距离，是由于机器人具有 。
（3）如图所示，无人驾驶汽车的雷达发射 （选填“超声波”或“次声波”）探测距离；汽车的流线型外形与飞机的机翼类似，当汽车高速行驶时，其上表面空气流速大，压强 ；汽车轮胎采用特殊橡胶材料制作，主要是利用橡胶有良好的 （选填“弹性”或“导电性”）。
【答案】（1）运动状态；增大；增大
（2）红外线；色散；惯性
（3）超声波；小；弹性
【解析】【解答】 解：（1） 力可以改变物体的运动状态和形状，无人机向下方推动气流获得向上的力后可以向上加速飞行，说明力可以改变物体的运动状态。 无人机匀速升空，质量不变，速度不变，故动能不变；无人机升空，高度增大，故重力势能增大；机械能也增大。
（2）测温枪是利用红外线的热效应工作的；
太阳光经过酒精折射后分解成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，这种现象是光的色散；
机器人紧急制动后仍会向前滑行一段距离，根据牛顿第一定律可知，是由于机器人具有惯性。
（3）无人驾驶汽车的雷达发射超声波实现探测距离的；
由图知，汽车的外形呈流线型设计，当高速行驶时，汽车的上表面空气流速大、压强小；
多数汽车轮胎用橡胶材料制成是利用橡胶的弹性好。
故答案为：（1）运动状态；增大；增大；（2）红外线；色散；惯性；（3）超声波；小；弹性。
【分析】 （1）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；
重力势能大小的影响因素：质量、高度；质量越大，高度越高，重力势能越大；动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大；机械能为动能和势能的和；
（2）红外线的应用，热作用强：烤箱、浴室里的暖灯、夜视仪、热谱图；穿透力强：航空摄影；遥感、遥控：卫星遥感、家用遥控器；
太阳光经过酒精折射后分解成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，这种现象是光的色散；
物体由于惯性要保持原来的运动状态。
（3）声波能够传递信息，也能够传递能量，如利用回声定位制造的车用雷达；
当流线型的车子快速行驶时，产生升力，车子对地面压力减小；
物质的物理属性包含：密度、比热容、硬度、透明度、导电性、导热性、弹性、磁性等等。
（1）[1]力可以改变物体的运动状态和形状，无人机向下方推动气流获得向上的力后可以向上加速飞行，说明力可以改变物体的运动状态。
[2][3]无人机匀速升空，质量不变，速度不变，故动能不变；无人机升空，高度增大，故重力势能增大；机械能也增大。
（2）[1]根据红外线的特点可知，由于红外线热效应强，测温枪是利用红外线的热效应工作的。
[2]太阳光经过酒精折射后分解成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，这种现象是光的色散。
[3]根据牛顿第一定律可知，机器人紧急制动后仍会向前滑行一段距离，是由于机器人具有惯性。
（3）[1]声波能够传递信息，也能够传递能量。无人驾驶汽车的雷达发射超声波实现探测距离的。
[2]由图知，汽车的外形呈流线型设计，当高速行驶时，汽车的上表面空气流速大、压强小。
[3]多数汽车轮胎用橡胶材料制成是利用橡胶的弹性好。
18．小刚将重500N的物体沿水平方向推动4m，用时10s，小强所用水平推力为60N，则重力所做的功为 J，推力所做的功为 J，推力做功的功率为 W。
【答案】0；240；24
【解析】【解答】重力的方向是竖直向下的，物体在水平方向上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力没有做功，即重力做功为0J。
推力做功W=Fs=60N×4m=240J
推力做功的功率
【分析】功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二 是物体在力的方向上通过的距离。
利用W=Fs求得推力做功，再利用求得推力做功的功率。
三、计算题
19．某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8kg煤气．已知煤气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/（kg ℃）．求：
（1）50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.8kg煤气放出的热量；
（3）煤气灶烧水的效率．
【答案】（1）解：水吸收的热量：
Q吸=cm△t
=4.2×103J/（kg ℃）×50kg×（60℃﹣20℃）
=8.4×106J
（2）解：0.8kg煤气完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=0.8kg×4.2×107J/kg=3.36×107J
（3）解：煤气灶烧水的效率：
η= ×100%= ×100%=25%
【解析】【分析】（1）知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；（2）知道煤气的质量和煤气的热值，利用Q放=mq计算煤气完全燃烧放出的热量；（3）水吸收的热量是有用的能量，煤气完全燃烧放出的热量为总能量，利用效率公式求燃气灶烧水的效率．
20．如图所示，电源电压恒为12 V，电阻R1为10Ω，当开关S闭合后，R2两端的电压为8V，求：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）通过电阻R2的电流。
【答案】（1）解：R1两端的电压
U1= U- U2=12V-8V=4V
答：电阻R1两端的电压是4V
（2）解：通过R2的电流
I2 =I1= =0.4A
答：通过电阻R2的电流0.4A
【解析】【分析】（1）在串联电路中，总电压等于各用电器电压之和；（2）利用电压和电阻的比值计算电流。
四、作图题
21．如图所示，利用一轻质杠杆提升重物的情景，请画出此时杠杆的动力臂L1和阻力F2。
【答案】
【解析】【解答】根据图片可知，杠杆受到的阻力由物体的重力产生，作用在杠杆上，方向竖直向下。将力F1的作用线延长，通过支点O作力的作用线的垂线，从支点到垂足之间的距离为动力臂F1，如下图所示：
【分析】力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
22．按照要求规范作图．（作图时请用刻度尺）
（1）在图甲中画出力F的力臂，并用字母L标明．
（2）在图乙中画出入射光线AO的反射光线．
【答案】（1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
【解析】【解答】解：（1）过支点O作F作用线的垂线段，即力臂L，如图所示：（2）过入射点作出法线，在法线另一侧根据反射角等于入射角作出反射光线，使反射角等于入射角，如图所示：
【分析】（1）根据力臂的正确画法作图，即过支点作动力作用线的垂线段．（2）根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角作出反射光线．
23．
（1）如图所示，推出手的铅球在空中飞行，画出铅球所受重力的示意图。
（2）如图所示，斜面上有个装水的杯子，请画出小球在水中受力示意图。
（3）路灯给晚归的人无限温暖，请在图中画出拉力F1的力臂l1。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【解答】解：（1）过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示。如图所示：
（2） 小球漂浮在水中，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，二者是一对平衡力，大小相等，方向相反，过小球的重心作竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮，如图所示：
（3）已知支点为O，从支点O向拉力F1的作用线作垂线，垂线段的长度即为力臂L1，如图所示：
【分析】 （1）首先找出力的作用点，重力的作用点即重心在物体的几何中心；然后确定力的方向，重力的方向是竖直向下的；最后用一条带箭头的线段表示力的方向。
（2） 液体中的物体受到浮力和重力作用；小球的重心在小球的几何中心，过小球的重心表示出重力的方向和浮力的方向。
（3）掌握力臂的概念，从支点到力的作用线的距离。做出力的作用线，确定支点O，从支点O向F的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂。
五、实验探究题
24．某同学想比较铜和铝的比热容，设计了如下实验：
①将质量相等的铜块和铝块放入冰箱，使它们的温度降低到；
②取出后，立即将铜块、铝块再分别放入盛有质量相等、温度都是的水中，并将容器用隔热材料密封，如图所示；
③一段时间后温度稳定，同时测量甲、乙两容器中水的温度，分别是和。
该同学的解题思路如下图：
（1）甲容器中，两容器中Q放的大小关系是 ；
（2）分析思路可知，在都相同时， ， ，金属的比热容越大（两空均选填“越大”或“越小”）。
【答案】<；越大；越小
【解析】【解答】（1）根据转换法，用等质量水的温度变化间接反映两金属块吸收热量的多少，甲的温度差为：，乙容器中温度差为：，甲容器中温度变化小，放出热量少，则。
（2）乙图中，水的温度变化大，根据，乙图中水放热多，铝从水中吸收的热量多，根据，质量相同的铝和铜，因铝吸热多，而铝的温度变化小，铝的比热容大，即在都相同时，越大，越小，金属的比热容越大。
【分析】（1）根据初温和末温，计算温度差；根据，判断热量的多少；
（2）结合比热容、质量的关系，利用，计算比热容的大小。
25．实验课上，老师让同学们测量某一电源的电压（约为15V，电压保持不变）。除提供的待测电源外，还可选用的器材有：一只量程为0 100mA的电流表，一只量程为0 3V的电压表，一个阻值为20Ω 的定值电阻R0，一个铭牌标有“100Ω 2A ”字样的滑动变阻器RP，开关及导线若干．请你合理选择器材，帮助他们设计一个实验测出电源电压。要求：
（1）在虚线框内画出实验电路图 ；
（2）写出实验步骤及所需测量的物理量 ；
（3）写出电源电压的表达式 （用已知量 R0和测量量表示）
【答案】（1）
（2）实验步骤： 按照电路连接实物电路， 断开开关， 电压表选择 量程， 将消动变阻器调至电阻最大处；闭合开关， 读出电压表的示数；
（3）
【解析】【解答】（1）根据题意可知，将滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻的电压，如下图所示：
（2）实验步骤：
按照电路连接实物电路， 断开开关， 电压表选择 量程， 将消动变阻器调至电阻最大处：闭合开关， 读出电压表的示数；
（3）根据题意可知，通过定值电阻R0的电流为：；
电路的总电阻R总=R0+R变=R0+100Ω；
则电源电压为：U总=I总R总=。
【分析】（1）滑动变阻器的最大阻值是已知的，可以作为一个定值电阻使用。当它与一个定值电阻串联时，只要用电压表测出它们两端的电压，然后根据U总=U1+U2可计算出电源电压。
（2）根据（1）中的分析写出实验步骤；
（3）根据欧姆定律计算电源电压。
26．图所示是测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，定值电阻R0的阻值已知。请补充完成主要实验步骤，并写出Rx的表达式。
（1）实验步骤
①只闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1；
② ，读出并记录电流表示数I2；
（2）请利用R0、I1和I2，写出Rx的表达式，Rx= 。
【答案】（1）只闭合开关S、S2
（2）
【解析】【解答】测量未知电阻Rx的实验中，
（1）图中，只闭合开关S、S1，电阻R0与Rx并联，电流表测定值电阻R0的电流，各支路电压相等，待测电阻两端电压为：Ux=U=U0=I1R0；只闭合开关S、S2，定值电阻R0与Rx并联，电流表测干路电流，读出并记录电流表示数I2；根据并联电路电流规律，通过待测电阻的电流为：Ix=I2-I1
（2）根据电压和电流，计算Rx的阻值为：。
【分析】（1）利用电流表测量未知电阻时，电流表先测量支路电流，根据U=IR，计算电压；结合并联电路电流规律，计算支路电流；
（2）根据，计算未知电阻。
（1）由电路图可知，只闭合开关S、S1，定值电阻R0与Rx并联，电流表测定值电阻R0所在支路电流，根据并联电路电压的特点可知，待测电阻两端电压为
Ux=U=U0=I1R0
要想测出Rx的阻值，则还需要知道其通过的电流，因此接下来的操作为只闭合开关S、S2，此时定值电阻R0与Rx并联，电流表测干路电流，读出并记录电流表示数I2；根据并联电路电流的特点可知，通过待测电阻的电流为
Ix=I2-I1
（2）根据欧姆定律可知，Rx的阻值为
27．综合作图—小雨房间的灯：
小雨的房间里有两盏灯。总开关S1闭合后，若将单刀双掷开关S2拨至a处，房间吸顶灯L1亮：若将S2拨至b处.壁灯L2亮，并且可以通过开关S3、S4控制，使它有三个不同的亮度。
现有一个电源、一个单刀双掷开关、3个开关、2个灯泡、2个相同的定值电阻和若干导线，请你设计上述电路，并将电路图画在方框内。
【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】由题意可知，开关S1位于干路，单刀双掷开关S2拨至a处灯L1亮说明L1位于a支路，S2拨至b处壁灯L2亮说明L2位于b支路，通过开关S3、S4控制L2有三个不同的亮度说明两个电阻串联或并联后与灯泡L2串联且通过两开关的闭合、断开改变灯泡L2的亮暗．
【分析】根据题意得出各用电器的连接方式和开关的位置，注意通过开关S3，S4控制L2有三个不同的亮度时，两电阻可以是串联，也可以是并联.
六、综合题
28．如图所示，汽车中应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解答下列问题：
（1）汽车发动机是用水作冷却剂的，这是利用了水的 的性质；
（2）汽油机是汽车的“心脏”，在四冲程汽油机的工作过程中， 冲程将内能转化成机械能；
（3）有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值 （填“更大”、“一样大”或“更小”）；
（4）汽车转弯时，同侧前后两个转向灯会同时闪亮，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮，则该两个转向灯是 （填“串联”或“并联”）的；要使转向灯发光，司机要拨动一下方向盘旁的一根横杆，这根横杆的作用相当于电路中的 ；
（5）为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关闭合，若未系安全带，则开关断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关闭合，指示灯熄灭．下列设计比较合理的电路图是______。
A． B．
C． D．
【答案】（1）比热容大
（2）做功
（3）一样大
（4）并联；开关
（5）B
【解析】【解答】（1）水的比热容大，吸热能力强，质量和升高温度相同时，水比其他物质吸收的热量多，便于对发动机降温，作发动机的冷却剂；
（2）汽油机的做功冲程中，气缸内气体膨胀推动活塞做功，将内能转化为机械能；
（3）热值是燃料的特性，与燃料的种类有关，与燃烧情况无关，加在T型轿车内和L型轿车内，热值一样大。
（4）汽车的前后两转向灯，一只灯坏了，另一只灯仍亮，两灯单独工作，互不影响，是并联的；拨动方向盘旁的杆子，转向灯发光，电路接通，相当于开关；
（5）根据要求，闭合S1时，灯泡发光，指示灯发光，闭合S2时，灯泡熄灭，是灯泡被短路，避免电源短路，电路的干路中连接电阻，B符合题意。
故选B。
【分析】（1）水的比热容较大，吸热能力强，适合作冷却剂；
（2）汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能，为发动机提供动力；
（3）热值是燃料的特性，和燃料情况无关；
（4）并联电路中，各用电器互不影响，开关可以控制电路的通断；
（5）导线和用电器并联时，用电器短路，不能工作。
（1）因为水的比热容大，和同样质量的其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量较多，所以发动机是用水作冷却剂的。
（2）在做功冲程中，气缸内气体燃烧产生的内能推动活塞做功，故是将内能转化为机械能的过程。
（3）热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的种类有关，而与燃料的质量、燃烧情况无关，因此同样的汽油加在T型轿车内与加在L型轿车内热值一样大。
（4）[1][2]汽车的前后转向灯，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮，说明两个灯可以单独工作，互不影响，所以它们是并联的；司机拨动方向盘旁的杆子，转向灯才会工作，所以这根杆子起到了开关的作用。
（5）A．两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，故A不符合题意；
B．指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，故B符合题意；
C．指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，故C不符合题意；
D．两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，故D不符合题意。
故选B。
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