廣東省東莞市豐泰外國語學校2020-2021學年九年級上學期期中物理試卷

這是一份廣東省東莞市豐泰外國語學校2020-2021學年九年級上學期期中物理試卷，共29頁。試卷主要包含了選擇題，填空題，作圖題，實驗題，計算題，綜合能力題等內容，歡迎下載使用。
?2020-2021學年廣東省東莞市豐泰外國語學校九年級（上）期中物理試卷
一、選擇題（本大題7小題，每小題3分，共21分，在每小題列出的四個選項中，只有一個是正確的）
1．（3分）用塑料梳子在干燥的頭發(fā)上梳幾下之后，發(fā)現(xiàn)梳子和頭發(fā)彼此相吸。經檢驗梳子帶的是負電荷，則梳子梳理干燥頭發(fā)的過程中（　?。?br />
A．梳子得到電子，頭發(fā)失去電子
B．梳子失去電子，頭發(fā)得到電子
C．梳子得到原子核，頭發(fā)失去原子核
D．梳子失去原子核，頭發(fā)得到原子核
2．（3分）如圖所示電路，L1的電阻比L2的大，開關閉合，燈均發(fā)光，則（　?。?br />
A．V示數(shù)等于V1示數(shù) B．V1示數(shù)大于V2示數(shù)
C．A示數(shù)大于A1示數(shù) D．A2示數(shù)大于A1示數(shù)
3．（3分）關于溫度、熱量、比熱容和內能，下列說法正確的是（　?。?br /> A．物體的溫度越高，所含熱量越多
B．一碗水倒掉一半后，內能減小
C．0℃的冰塊，內能可能為零
D．物體內能增大一定是吸了熱
4．（3分）當滑動變阻器的滑片向b端滑動時，下列四種接法中，變阻器阻值變大的是（　　）
A． B．
C． D．
5．（3分）如圖是汽油機工作時各種沖程的示意圖，從能量轉化的角度看，其中與如圖實驗相同的是（　?。?br />
A． B．
C． D．
6．（3分）常用智能手機是通過指紋開關S1或密碼開關S2來解鎖的，若其中任一方式解鎖失敗后，鎖定開關S3均會斷開而暫停手機解鎖功能，S3將在一段時間后自動閉合而恢復解鎖功能。若用燈泡L發(fā)光模擬手機解鎖成功，則圖中符合要求的模擬電路是（　　）
A． B．
C． D．
7．（3分）如圖所示，用F1的力將物體B勻速提升h，F(xiàn)1做功600J，若借助滑輪組用F2的力把物體B勻速提升相同高度，F(xiàn)2做功為1000J．下列說法正確的是（　?。?br />
A．兩個過程中的拉力F1＝3F2
B．F1做功的功率比F2做功的功率小
C．滑輪組機械效率為40%
D．F2做功的距離為3h
二、填空題（本大題7小題，每空1分，共21分）
8．（3分）一節(jié)普通干電池的電壓是 　 　V，教室內日光燈正常工作的電壓為 　 　V，日光燈工作時通過的電流為0.2A＝　 　μA。
9．（2分）重為100N的物體受到20N的水平拉力，10秒內在水平面勻速前進了5米，當拉力撤去后，則整個過程中重力做功為　 　J，拉力做功為　 　J，拉力做功的功率為　 　W。
10．（3分）如圖所示，是廢棄的飲料瓶制成的水火箭，當用打氣筒給密閉的飲料瓶打氣時　 　方式使瓶內氣體內能增加。同時由于飲料瓶內氣壓變大，堵在瓶口的橡皮塞脫落，水向后噴出　 　轉化為水火箭的 　 　能，火箭向上飛行。

11．（3分）氫能源具有來源廣、熱值高、無污染等優(yōu)點，火箭中運用了液態(tài)氫做燃料。已知氫氣的熱值為1.4×108J/m3，表示的意義是　 　。完全燃燒5m3氫氣放出的熱量是　 　J．若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值　 ?。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p小”或“不變”）。
12．（3分）如圖所示的電路中，如果開關S1、S3斷開，開關S2閉合，則燈泡L1和燈泡L2組成 　 　聯(lián)電路；如果開關S1、S3閉合，開關S2斷開，則燈泡L1和燈泡L2組成 　 　聯(lián)電路；若開關 　 　同時閉合，可能會將電源短路。

13．（3分）一段導體兩端電壓是4V，導體中的電流是0.5A，此導體的電阻是　 　Ω．如果該導體兩端電壓增大到6V，導體中的電流是　 　A．如果導體兩端電壓降到0V，導體的電阻是　 　Ω．（設導體電阻不隨溫度變化而變化）
14．（2分）甲、乙兩人登上同樣高度的樓層，甲重400N，乙重500N，乙上樓用10s，則甲、乙兩人上樓的速度之比 　 　，做功之比為 　 　，做功的功率之比為 　 　。
三、作圖題（本大題共7分）
15．（3分）請將電源、電流表、電壓表三個元件的符號填入題圖電路的虛線框內，并將電路補充完整。要求：開關S閉合后，電流方向如圖所示

16．（2分）按照圖甲所示的電路圖，將圖乙的實物元件連接起來

17．（2分）請根據(jù)如圖所示的實物連接圖，在虛線框內畫出對應的電路圖。
?
四、實驗題（本大題3小題，共20分）
18．（6分）在探究并聯(lián)電路電流規(guī)律的實驗中，如圖甲是實驗的電路圖。

（1）電流表應　 ?。ㄟx填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）在被測電路中。若要測量干路電流，則電流表應接在甲圖中的　 　點。
（2）小明同學在測量A處的電流時，發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉如圖乙所示，原因是　 　；在排除故障后，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則電流表的示數(shù)為　 　A。
（3）如表是小亮同學用兩盞規(guī)格相同的燈泡實驗記錄的數(shù)據(jù)。他得出的實驗結論是：在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，且各支路的電流相等。請指出小亮的探究過程的兩點不妥之處
A點電流IA
B點電流IB
C點電流IC
0.16A
0.16A
0.32A
①　 　
②　 　。
19．（8分）小明同學探究了“不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象”，同時又探究了“不同燃料燃燒的放熱能力”，他設計了兩組實驗裝置如圖所示：

（1）你認為研究不同燃料燃燒放熱能力應選用　 　組器材（選填“甲”、“乙”）。
（2）觀察甲、乙兩圖，除了圖中相同的器材，還要用到相同的器材是　 　。
（3）秒表是用在　 　組實驗中（選填“甲”、“乙”）。甲組實驗是通過　 　來反映物質吸收熱量的多少，乙組是通過　 　來反映燃料放出熱量的多少。
（4）購買一盒薯片，設計實驗估測薯片的熱值，應選用上述　 　組（選填“甲”、“乙”）來進行測量，然后將實驗結果與包裝盒上注明的薯片的熱值進行比較是　 ?。ㄟx填“偏大”“偏小”），原因是　 　。
20．（6分）小宇同學在“探究電流與電阻的關系”實驗中，所用器材如圖甲所示，電源為兩節(jié)新干電池，阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值電阻各一個。
實驗次數(shù)
1
2
3
電阻R/Ω
5
10
20
電流I/A

0.2
0.1
（1）請用筆畫線代替導線，把圖甲所示的電路補充完整（要求滑片P向右移動時，電流表的示數(shù)變小）。
（2）小宇同學首先將5Ω的定值電阻接入電路，將滑片P滑到 　 　（選填“A”或“B”）端，再閉合開關，調節(jié)滑片P，電流表的示數(shù)如圖乙所示，該示數(shù)為 　 　A。
（3）接下來，小宇同學應該 　 　，并將滑動變阻器阻值調到最大處，然后將5Ω的電阻換成10Ω的電阻，閉合開關，使電壓表示數(shù)為 　 　V，將電流表示數(shù)記錄在表格中。
（4）將定值電阻換成20Ω的電阻重復（3）的操作。由表格中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：　 　。
五、計算題（本大題2小題，第19題6分，第20題7分，共13分）
21．（6分）某物理興趣小組的同學，用煤爐給5kg的水加熱，同時他們繪制了加熱過程中水溫隨時間變化的圖象。若在6min內完全燃燒了100g的煤3J/（kg?℃），煤的熱值約為3×107J/kg。求：
（1）煤完全燃燒放出的熱量。
（2）經過6min時間加熱，水所吸收的熱量。
（3）煤爐燒水時的熱效率。

22．（7分）如圖是建筑工人用滑輪組提升建筑材料的場景，在10s的時間內，工人師傅用豎直向上的拉力將建筑材料勻速提升了1m，建筑材料的重力G為900N，求這個過程中：（不計繩重和摩擦，g取10N/kg）
（1）有用功；
（2）滑輪組的機械效率；
（3）若工人用此裝置勻速提升其他貨物，測得拉力大小為300N，求工人提升貨物的重。

六、綜合能力題（3小題，共18分）
24．（6分）有些汽車前擋風玻璃上的刮水器能夠隨著雨量的大小，刮水的速度會相應地發(fā)生變化，雨停后，小華查閱了相關資料后，自制了如圖（甲）（以下簡稱檢測網(wǎng)）并設計了如圖（乙）所示的模擬電路進行探究。

（1）小華按照設計的電路圖連接電路，檢測網(wǎng)未放入水中，電流表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，表明雨水是　 ?。ㄟx填“導體”或“絕緣體”）。小華通過觀察電路中　 　的變化來判斷電動機轉速的變化，從而反映出刮水器刮水速度的變化。
（2）將檢測網(wǎng)豎立并緩慢浸入雨水中進行實驗，分析數(shù)據(jù)可知，金屬網(wǎng)浸入雨水中的深度越深　 ?。ㄟx填“變大”或“變小”），我們知道，影響導體電阻的大小的因素有：導體的　 　、長度和橫截面積，由此可知：a、b間接入電路的電阻變化是由導體的　 　變化引起的。
（3）小華設計的電路在無雨水時，電動機不能轉動，可是這樣無法實現(xiàn)無雨時的車窗清洗，可在圖乙電路中加裝一個開關，請說明連接方法：　 　。
25．（7分）閱讀短文，回答問題。
2019年12月17日，我國第一艘國產航母“山東艦”交付海軍。據(jù)公開資料顯示，“山東艦”艦身長315米，滿載排水量在6萬噸左右，至少可以搭載36架殲﹣15艦載機。航母飛行甲板傾角為12°
“山東艦”是典型的常規(guī)動力航母，采用了全新的動力組，“山東艦”的燃料儲備量達到了13000噸，每天大約消耗1100噸燃料。
如表為殲﹣15主要參數(shù)（g取10N/kg）
空重
17500kg
空載起飛距離
105m
正常起飛重量
27000kg
滿載起飛距離
195m
最大起飛重量
32500kg
發(fā)動機
2×WS﹣10加力渦扇發(fā)動機
爬升率
325米/秒
正常起飛推力
2×117600N
最大速度
2.4馬赫
應急起飛最大推力
2×125400N
（1） 若航母正常航行時發(fā)動機的功率為1.5×105kW，速度為36km/h，則牽引力為 　
　N，經過2h航行距離為 　 　m。
（2）殲15空載正常起飛時，從啟動到離開飛行甲板的過程中，飛機的動能 　 　、重力勢能 　 　，該過程中飛機發(fā)動機推力所做的功為 　 　J。



















2020-2021學年廣東省東莞市豐泰外國語學校九年級（上）期中物理試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題（本大題7小題，每小題3分，共21分，在每小題列出的四個選項中，只有一個是正確的）
1．（3分）用塑料梳子在干燥的頭發(fā)上梳幾下之后，發(fā)現(xiàn)梳子和頭發(fā)彼此相吸。經檢驗梳子帶的是負電荷，則梳子梳理干燥頭發(fā)的過程中（　?。?br />
A．梳子得到電子，頭發(fā)失去電子
B．梳子失去電子，頭發(fā)得到電子
C．梳子得到原子核，頭發(fā)失去原子核
D．梳子失去原子核，頭發(fā)得到原子核
【答案】A
【分析】摩擦起電的實質是電子的轉移，失去電子的帶正電，得到電子的帶負電。
【解答】解：塑料梳子與干燥的頭發(fā)摩擦，梳子得到一些電子，從而梳子帶負電。
故選：A。
2．（3分）如圖所示電路，L1的電阻比L2的大，開關閉合，燈均發(fā)光，則（　?。?br />
A．V示數(shù)等于V1示數(shù) B．V1示數(shù)大于V2示數(shù)
C．A示數(shù)大于A1示數(shù) D．A2示數(shù)大于A1示數(shù)
【答案】A
【分析】在串聯(lián)電路中，總電壓等于各用電器兩端電壓之和；電流處處相等。并聯(lián)電路中各支路電壓相等，都等于電源電壓。
【解答】解：（1）由左圖可知，L1、L2并聯(lián)，電表V5測L1兩端電壓，電表V2測L8兩端電壓，電壓表V測電源電壓，都等于電源電壓1示數(shù)，等于V2示數(shù)，故A正確；
（2）由右圖可知，L8、L2串聯(lián)，在串聯(lián)電路中，因此A示數(shù)等于A1示數(shù)，等于A4示數(shù)，故CD錯誤。
故選：A。
3．（3分）關于溫度、熱量、比熱容和內能，下列說法正確的是（　?。?br /> A．物體的溫度越高，所含熱量越多
B．一碗水倒掉一半后，內能減小
C．0℃的冰塊，內能可能為零
D．物體內能增大一定是吸了熱
【答案】B
【分析】（1）溫度越高，分子熱運動越劇烈；熱量是一個過程量，不能用具有、含有來修飾；
（2）內能的大小與溫度、質量、狀態(tài)等因素有關；
（3）一切物體都具有內能；
（4）改變物體內能的兩種方法：做功和熱傳遞。
【解答】解：A、溫度高的物體分子運動劇烈，因為熱量是一個過程量、含有來修飾；
B、一碗水倒掉一半后，內能減?。?br /> C、因為一切物體都具有內能，內能不為零；
D、改變物體內能的兩種方法：做功和熱傳遞，故D錯誤。
故選：B。
4．（3分）當滑動變阻器的滑片向b端滑動時，下列四種接法中，變阻器阻值變大的是（　?。?br /> A． B．
C． D．
【答案】C
【分析】（1）滑動變阻器在電路中的正確連接方式是連接一“上”一“下”兩個接線柱，哪一段電阻絲被接入電路中是由下面的接線柱決定的，接入電路的電阻絲就是下面被連接的接線柱與滑片P之間的部分。
（2）當滑片滑動時，接入電路的電阻絲變長，則電阻變大，變短則電阻變小。
【解答】解：
A、由圖可知，滑動變阻器接入電路的電阻為零，滑動變阻器接入電路的阻值不變；
B、由圖可知，滑動變阻器接入電路的電阻絲長度變短，故B不符合題意；
C、由圖可知，滑動變阻器接入電路的電阻絲長度變長，故C符合題意；
D、由圖可知，滑動變阻器接入電路的電阻絲長度變短，故D不符合題意。
故選：C。
5．（3分）如圖是汽油機工作時各種沖程的示意圖，從能量轉化的角度看，其中與如圖實驗相同的是（　　）

A． B．
C． D．
【答案】B
【分析】（1）改變物體內能的方式有熱傳遞和做功兩種。做功改變物體內能的實質是能量的轉化，具體來說是內能和機械能的相互轉化。對物體做功，物體的內能增加，溫度升高；物體對外做功，物體的內能減少，溫度降低。
（2）內燃機的四個沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，其中在做功沖程中是內燃機的內能轉化為機械能，在壓縮沖程中是機械能轉化為內能。
【解答】解：
圖中彎折鐵絲，對鐵絲做功、溫度升高，即將機械能轉化為內能的過程。
在內燃機的四個沖程中，壓縮沖程：兩氣門都關閉，符合條件的是B。
故選：B。
6．（3分）常用智能手機是通過指紋開關S1或密碼開關S2來解鎖的，若其中任一方式解鎖失敗后，鎖定開關S3均會斷開而暫停手機解鎖功能，S3將在一段時間后自動閉合而恢復解鎖功能。若用燈泡L發(fā)光模擬手機解鎖成功，則圖中符合要求的模擬電路是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【分析】由題意可知，指紋開關S1或密碼開關S2均可以解鎖說明兩開關可以獨立工作、互不影響即為并聯(lián)，鎖定開關S3斷開時暫停手機解鎖功能，說明鎖定開關S3位于干路控制整個電路，據(jù)此進行解答。
【解答】解：由題意可知，指紋開關S1或密碼開關S2均可以解鎖，鎖定開關S2斷開時暫停手機解鎖功能，則指紋開關S1和密碼開關S2可以獨立工作、互不影響即為并聯(lián)7位于干路，然后與燈泡，結合選項電路圖可知。
故選：D。
7．（3分）如圖所示，用F1的力將物體B勻速提升h，F(xiàn)1做功600J，若借助滑輪組用F2的力把物體B勻速提升相同高度，F(xiàn)2做功為1000J．下列說法正確的是（　　）

A．兩個過程中的拉力F1＝3F2
B．F1做功的功率比F2做功的功率小
C．滑輪組機械效率為40%
D．F2做功的距離為3h
【答案】D
【分析】（1）直接提升物體，拉力等于物重；使用滑輪組提升重物，不計繩重與摩擦，拉力F＝（G+G動）；
（2）根據(jù)P＝可判斷做功的功率大小關系；
（3）根據(jù)η＝求機械效率；
（4）根據(jù)s＝nh可求F2做功的距離。
【解答】解：
A、用F1的力將物體B勻速提升，F(xiàn)1＝G，做功W4＝F1h，則F1＝，
由圖可知，不計繩重與摩擦2＝（G+G動），做功W2＝F2s＝8F2h，則F2＝，
＝＝＝，故A錯誤；
B、F1做功600J，F(xiàn)2做功為1000J，由于不知道做功的時間可知4、F2的功率關系，故B錯誤；
C、F1做的功600J為使用滑輪組時做的有用功，F(xiàn)2做的功為1000J是總功，滑輪組的機械效率η＝＝，故C錯誤；
D．由圖可知，F(xiàn)2做功的距離，s＝nh＝3h；
故選：D。
二、填空題（本大題7小題，每空1分，共21分）
8．（3分）一節(jié)普通干電池的電壓是 　1.5　V，教室內日光燈正常工作的電壓為 　220　V，日光燈工作時通過的電流為0.2A＝　2×105　μA。
【答案】1.5；220；2×105。
【分析】一節(jié)普通干電池的電壓為1.5V；家庭電路的電壓為220V；
1A＝1×106μA，據(jù)此進行單位換算。
【解答】解：一節(jié)普通干電池的電壓是1.5V；
教室內日光燈正常工作的電壓等于家庭電路的電壓，為220V；
日光燈工作時通過的電流：5.2A＝0.6×106A＝2×104μA。
故答案為：1.5；2206。
9．（2分）重為100N的物體受到20N的水平拉力，10秒內在水平面勻速前進了5米，當拉力撤去后，則整個過程中重力做功為　0　J，拉力做功為　100　J，拉力做功的功率為　10　W。
【答案】見試題解答內容
【分析】（1）根據(jù)做功的兩個必要因素：一是有力作用在物體上；二是物體在力的方向上移動一段距離分析重力做的功。
（2）根據(jù)公式W＝Fs求出拉力做的功；根據(jù)公式P＝求出功率。
【解答】解：（1）重力的方向是豎直向下的，而物體是在水平方向上移動距離，即重力做功為0J；
（2）當拉力撤去后，物體由于慣性又前進了2m，
在此過程中，拉力不做功，
所以拉力只有在物體在水平面勻速前進了7m的過程中做功，
故拉力做的功：W＝Fs＝20N×5m＝100J；
拉力的功率P＝＝＝10W。
故答案為：100；0；20；
10．（3分）如圖所示，是廢棄的飲料瓶制成的水火箭，當用打氣筒給密閉的飲料瓶打氣時　做功　方式使瓶內氣體內能增加。同時由于飲料瓶內氣壓變大，堵在瓶口的橡皮塞脫落，水向后噴出　內　轉化為水火箭的 　機械　能，火箭向上飛行。

【答案】做功；內；機械。
【分析】做功可以改變物體的內能，外界對物體做功，物體的內能增大，其它形式的能轉化為內能；物體對外界做功，物體本身的內能減小，內能轉化為機械能。
【解答】解：（1）用力打氣，在橡皮塞脫落前，空氣的內能增加；
（2）堵在瓶口的橡皮塞脫落，水向后噴出，火箭向上飛行。
故答案為：做功；內；機械。
11．（3分）氫能源具有來源廣、熱值高、無污染等優(yōu)點，火箭中運用了液態(tài)氫做燃料。已知氫氣的熱值為1.4×108J/m3，表示的意義是　1m3氫氣完全燃燒放出的熱量是1.4×108J　。完全燃燒5m3氫氣放出的熱量是　7.0×108　J．若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值　不變?。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p小”或“不變”）。
【答案】見試題解答內容
【分析】（1）熱值的定義是：1kg某種燃料完全燃燒時放出的熱量叫做這種燃料的熱值；
（2）知道氫的熱值和體積，根據(jù)Q＝Vq求出氫氣完全燃燒放出的熱量；
（3）熱值跟燃料的種類有關，跟燃料是否完全燃燒，質量多少都沒有關系。
【解答】解：
氫氣的熱值為1.4×106J/m3，表示的物理意義是：1 m8的氫氣完全燃燒放出的熱量是1.4×107J；
完全燃燒5m3的氫氣可放出熱量：
Q＝Vq＝3m3×1.7×108J/m3＝7×108J；
因為熱值是燃料的一種性質，只與燃料的種類和狀態(tài)有關，則剩余氫氣種類不變，所以剩余氫氣熱值為1.8×108J/m3。
故答案為：8m3氫氣完全燃燒放出的熱量是1.3×108J；7×103；不變。
12．（3分）如圖所示的電路中，如果開關S1、S3斷開，開關S2閉合，則燈泡L1和燈泡L2組成 　串　聯(lián)電路；如果開關S1、S3閉合，開關S2斷開，則燈泡L1和燈泡L2組成 　并　聯(lián)電路；若開關 　S2、S3　同時閉合，可能會將電源短路。

【答案】串；并；S2、S3。
【分析】（1）串聯(lián)電路電流只有一條路徑，電流依次經過各用電器從正極回到電源負極；并聯(lián)電路電流有多條路徑，分別經過各用電器從電源正極回到負極；
（2）短路分為電源短路和用電器短路，電源短路是指用導線直接將電源兩端相連；而用電器短路是指用一根導線將某個用電器的兩端連接起來，使電器兩端的電壓為零。
【解答】解：由電路圖可知：
（1）開關S1、S3斷開，開關S7閉合，兩燈泡首尾順次連接；
（2）如果開關S1、S3閉合，開關S7斷開，兩燈泡并列連接，兩燈泡是并聯(lián)的；
（3）開關S2、S3都閉合，電流沒有經過燈泡，電源將短路；
故答案為：串；并；S4、S3。
13．（3分）一段導體兩端電壓是4V，導體中的電流是0.5A，此導體的電阻是　8　Ω．如果該導體兩端電壓增大到6V，導體中的電流是　0.75　A．如果導體兩端電壓降到0V，導體的電阻是　8　Ω．（設導體電阻不隨溫度變化而變化）
【答案】見試題解答內容
【分析】（1）已知導體兩端的電壓和通過的電流，根據(jù)歐姆定律求出導體的電阻；
（2）電阻是導體本身的一種性質，只與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關，與兩端的電壓和通過的電流無關，再根據(jù)歐姆定律求出該導體兩端電壓增大到6V時通過的電流。
【解答】解：由I＝可得
R＝＝＝8Ω，
因電阻是導體本身的一種性質，與兩端的電壓和通過的電流無關，
所以，當該導體兩端電壓增大到6V時或導體兩端電壓降到6V時，
則當該導體兩端電壓增大到6V時，通過的電流：
I′＝＝＝0.75A。
故答案為：8；7.75；8。
14．（2分）甲、乙兩人登上同樣高度的樓層，甲重400N，乙重500N，乙上樓用10s，則甲、乙兩人上樓的速度之比 　1：2　，做功之比為 　4：5　，做功的功率之比為 　2：5　。
【答案】1：2；4：5；2：5。
【分析】（1）已知路程和時間，根據(jù)v＝可未出速度之比；
（2）已知登上同樣高度的樓層，根據(jù)W＝Gh即可得出做功之比；
（3）已知上樓的時間，根據(jù)P＝即可得出功率之比。
【解答】解：（1）登上同樣高度的樓層，路程相等得，
＝＝＝＝；
（2）登上同樣高度的樓層，根據(jù)W＝Gh得，
W甲：W乙＝G甲h：G乙h＝G甲：G乙＝400N：500N＝2：5；
（3）根據(jù)P＝得，P甲：P乙＝：＝×＝×＝2：5。
故答案為：6：2；4：7。
三、作圖題（本大題共7分）
15．（3分）請將電源、電流表、電壓表三個元件的符號填入題圖電路的虛線框內，并將電路補充完整。要求：開關S閉合后，電流方向如圖所示

【答案】
【分析】根據(jù)電壓表和滑動變阻器并聯(lián)，確定電壓表的位置，電流表和電源串聯(lián)在電路中，根據(jù)電流的方向確定正負極的位置。
【解答】解：電壓表測變阻器兩端電壓，所以電壓表和滑動變阻器并聯(lián)；
電流表和電源串聯(lián)在電路中，根據(jù)在電源外部，如圖所示：

16．（2分）按照圖甲所示的電路圖，將圖乙的實物元件連接起來

【答案】見試題解答內容
【分析】分析兩燈的連接關系及電路的作用，根據(jù)電路圖連接實物圖。
【解答】解：由圖甲知，兩燈并聯(lián)1在干路上，控制兩燈2只控制燈L7，根據(jù)電路圖連接實物圖，如下所示：

17．（2分）請根據(jù)如圖所示的實物連接圖，在虛線框內畫出對應的電路圖。
?
【答案】
【分析】分析實物圖，確定兩燈泡的連接方式、開關的位置，據(jù)此畫出對應的電路圖。
【解答】解：由實物圖可知，電流從電源正極出發(fā)經開關S2、L1回負極，電壓表與燈泡L3并聯(lián)，電路圖如圖所示：

四、實驗題（本大題3小題，共20分）
18．（6分）在探究并聯(lián)電路電流規(guī)律的實驗中，如圖甲是實驗的電路圖。

（1）電流表應　串聯(lián)　（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）在被測電路中。若要測量干路電流，則電流表應接在甲圖中的　C　點。
（2）小明同學在測量A處的電流時，發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉如圖乙所示，原因是　電流表正負接線柱接反??；在排除故障后，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則電流表的示數(shù)為　0.24　A。
（3）如表是小亮同學用兩盞規(guī)格相同的燈泡實驗記錄的數(shù)據(jù)。他得出的實驗結論是：在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，且各支路的電流相等。請指出小亮的探究過程的兩點不妥之處
A點電流IA
B點電流IB
C點電流IC
0.16A
0.16A
0.32A
①　只測量了一組數(shù)據(jù)　
②　所選的兩燈泡的規(guī)格相同　。
【答案】見試題解答內容
【分析】（1）電流表應串聯(lián)在被測電路中；
（2）連接電路時，電流表正負接線柱不要接反，否則電流表指針將反向偏轉；由圖示電流表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)。
（3）為得出普遍結論，應使用不同規(guī)格的實驗器材進行多次實驗，測出多組實驗數(shù)據(jù)。
【解答】解：（1）電流表應串聯(lián)在被測電路中。若要測量干路電流，電流表應接在甲圖中的C點。
（2）閉合開關，由圖乙所示可知，這是由于電流表正負接線柱接反了造成的；
由如圖丙所示電流表可知，其量程為0～06A，示數(shù)為0.24A。
（3）由題意可知，小亮同學使用的燈泡規(guī)格相同，只進行了一次實驗，由于使用的燈泡規(guī)格相同，實驗結論不具有普遍性，應使用不同規(guī)格的燈泡進行多次實驗。
故答案為：
（1）串聯(lián)；C；
（2）電流表的正負接線柱接反了；2.24；
（3）①只測量了一組數(shù)據(jù)；②所選的兩燈泡的規(guī)格相同。
19．（8分）小明同學探究了“不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象”，同時又探究了“不同燃料燃燒的放熱能力”，他設計了兩組實驗裝置如圖所示：

（1）你認為研究不同燃料燃燒放熱能力應選用　乙　組器材（選填“甲”、“乙”）。
（2）觀察甲、乙兩圖，除了圖中相同的器材，還要用到相同的器材是　天平　。
（3）秒表是用在　甲　組實驗中（選填“甲”、“乙”）。甲組實驗是通過　加熱時間的多少　來反映物質吸收熱量的多少，乙組是通過　水溫升高的度數(shù)或水溫的變化　來反映燃料放出熱量的多少。
（4）購買一盒薯片，設計實驗估測薯片的熱值，應選用上述　乙　組（選填“甲”、“乙”）來進行測量，然后將實驗結果與包裝盒上注明的薯片的熱值進行比較是　偏小?。ㄟx填“偏大”“偏小”），原因是　根據(jù)公式q＝可知，在薯片質量一定時，因為薯片沒有完全燃燒且薯片燃燒后有一部分熱量散失，所以，所測熱值偏小　。
【答案】見試題解答內容
【分析】（1）研究不同燃料燃燒放熱能力，應選用不同的燃料；
（2）利用控制變量法進行分析；
（3）加熱時間的長短反映物質吸收熱量的多少；相同質量的同種液體，升高的溫度反映燃料放出熱量的多少；
（4）根據(jù)q＝即可計算出熱值的大??；分析每一個物理量與真實值的關系可知熱值的偏差。
【解答】解：（1）研究不同燃料燃燒放熱能力應用不同的燃料，因此選乙組器材。
（2）觀察甲、乙兩圖，因此還要用天平稱量質量；
（3）甲組實驗是通過加熱時間的多少來反映物質吸收熱量的多少，因此秒表用在甲裝置中；
乙組是通過水溫升高的度數(shù)或水溫的變化來反映燃料放出熱量的多少。
（4）由q＝可知，需根據(jù)Q＝cmΔt求出液體吸收的熱量；
在薯片質量一定時，因為薯片沒有完全燃燒且薯片燃燒后有一部分熱量散失，所測熱值偏小。
故答案為：（1）乙；（2）天平；加熱時間的多少；（4）乙；根據(jù)公式q＝，在薯片質量一定時，所以。
20．（6分）小宇同學在“探究電流與電阻的關系”實驗中，所用器材如圖甲所示，電源為兩節(jié)新干電池，阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值電阻各一個。
實驗次數(shù)
1
2
3
電阻R/Ω
5
10
20
電流I/A

0.2
0.1
（1）請用筆畫線代替導線，把圖甲所示的電路補充完整（要求滑片P向右移動時，電流表的示數(shù)變?。?。
（2）小宇同學首先將5Ω的定值電阻接入電路，將滑片P滑到 　B?。ㄟx填“A”或“B”）端，再閉合開關，調節(jié)滑片P，電流表的示數(shù)如圖乙所示，該示數(shù)為 　0.4　A。
（3）接下來，小宇同學應該 　斷開開關　，并將滑動變阻器阻值調到最大處，然后將5Ω的電阻換成10Ω的電阻，閉合開關，使電壓表示數(shù)為 　2　V，將電流表示數(shù)記錄在表格中。
（4）將定值電阻換成20Ω的電阻重復（3）的操作。由表格中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：　當電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比　。
【答案】（1）見解答圖；（2）B；0.4；（3）斷開開關；2；（4）當電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
【分析】（1）根據(jù)電源電壓確定電壓表量程，將電壓表并聯(lián)在電阻R兩端；滑片P向右移動時，電流表的示數(shù)變小，說明滑動變阻器阻值變大，據(jù)此確定滑動變阻器選用的下端接線柱；
（2）為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器滑片移動阻值最大處；根據(jù)圖甲確定電流表選用量程，由圖乙確定分度值讀數(shù)；根據(jù)U＝IR求出電阻R兩端電壓；
（3）連接電路時，要斷開開關，根據(jù)歐姆定律求出電阻的電壓；
研究電流與電阻關系時要控制電阻兩端的電壓不變；
（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析得出結論。
【解答】解：（1）由圖甲可知，電源為兩節(jié)干電池串聯(lián)，故電壓表選用小量程并聯(lián)在電阻R兩端，電流表的示數(shù)變小，故滑動變阻器選用左下接線柱與電阻R串聯(lián)
；
（2）小宇同學首先將5Ω的定值電阻接入電路，為了保護電路，再閉合開關；
由圖甲可知，電流表選用小量程，使電壓表示數(shù)達到某一數(shù)值，電流表分度值0.02A；
（3）連接電路時，要斷開開關；
根據(jù)歐姆定律，電阻兩端的電壓為：
UV＝I8R1＝0.8A×5Ω＝2V；
接下來，小宇同學應該斷開開關，然后將6Ω的電阻替換為10Ω，故閉合開關，使電壓表示數(shù)為2V；
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，電阻R兩端電壓為一定值，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
故答案為：（1）見解答圖；（2）B；（3）斷開開關；2，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
五、計算題（本大題2小題，第19題6分，第20題7分，共13分）
21．（6分）某物理興趣小組的同學，用煤爐給5kg的水加熱，同時他們繪制了加熱過程中水溫隨時間變化的圖象。若在6min內完全燃燒了100g的煤3J/（kg?℃），煤的熱值約為3×107J/kg。求：
（1）煤完全燃燒放出的熱量。
（2）經過6min時間加熱，水所吸收的熱量。
（3）煤爐燒水時的熱效率。

【答案】見試題解答內容
【分析】（1）已知煤的質量和熱值，利用Q＝mq可求得煤完全燃燒產生的熱量；
（2）由圖象可知，經過6min時間加熱，水升高的溫度值，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（3）熱效率等于水吸收的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。
【解答】解：
（1）煤完全燃燒產生的熱量：
Q放＝mq＝0.1kg×5×107J/kg＝3×103J，
（2）由圖可知，經過6min時間加熱后水溫由20℃達到80℃，
則水吸收的熱量：
Q吸＝cm（t﹣t0）
＝2.2×103J/（kg?℃）×7kg×（80℃﹣20℃）
＝1.26×106J；
（3）燒水時的熱效率：
η＝＝×100%＝42%；
答：（1）煤完全燃燒產生的熱量為3×108J；
（2）經過6min時間加熱，水所吸收的熱量為1.26×105J；
（3）煤爐燒水時的熱效率為42%。
22．（7分）如圖是建筑工人用滑輪組提升建筑材料的場景，在10s的時間內，工人師傅用豎直向上的拉力將建筑材料勻速提升了1m，建筑材料的重力G為900N，求這個過程中：（不計繩重和摩擦，g取10N/kg）
（1）有用功；
（2）滑輪組的機械效率；
（3）若工人用此裝置勻速提升其他貨物，測得拉力大小為300N，求工人提升貨物的重。

【答案】（1）有用功為900J；
（2）滑輪組的機械效率為75%；
（3）若工人用此裝置勻速提升其他貨物，測得拉力大小為300N，工人提升貨物的重為600N。
【分析】（1）根據(jù)W＝Gh求出有用功；
（2）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s＝nh求出繩子自由端移動的距離，根據(jù)W＝Fs求出總功，利用η＝×100%求出此滑輪組的機械效率；
（3）不計繩重及摩擦，拉力F＝（G+G動），據(jù)此求動滑輪重力，當拉力為300N時，再利用F＝（G+G動）求提升的物體重。
【解答】解：
（1）有用功：W有用＝Gh＝900N×1m＝900J；
（2）由圖可知，n＝3
s＝nh＝2×1m＝3m；
拉力做的總功：W總＝Fs＝400N×5m＝1200J，
此滑輪組的機械效率：
η＝×100%＝；
（3）不計繩重及摩擦，拉力F＝動），則動滑輪重力：
G動＝3F﹣G＝3×400N﹣900N＝300N，
當拉力F′＝300N時，提升的物體重：
G′＝3F′﹣G動＝6×300N﹣300N＝600N。
答：（1）有用功為900J；
（2）滑輪組的機械效率為75%；
（3）若工人用此裝置勻速提升其他貨物，測得拉力大小為300N。
六、綜合能力題（3小題，共18分）
24．（6分）有些汽車前擋風玻璃上的刮水器能夠隨著雨量的大小，刮水的速度會相應地發(fā)生變化，雨停后，小華查閱了相關資料后，自制了如圖（甲）（以下簡稱檢測網(wǎng)）并設計了如圖（乙）所示的模擬電路進行探究。

（1）小華按照設計的電路圖連接電路，檢測網(wǎng)未放入水中，電流表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，表明雨水是　導體?。ㄟx填“導體”或“絕緣體”）。小華通過觀察電路中　電流表示數(shù)（電流）　的變化來判斷電動機轉速的變化，從而反映出刮水器刮水速度的變化。
（2）將檢測網(wǎng)豎立并緩慢浸入雨水中進行實驗，分析數(shù)據(jù)可知，金屬網(wǎng)浸入雨水中的深度越深　變小?。ㄟx填“變大”或“變小”），我們知道，影響導體電阻的大小的因素有：導體的　材料　、長度和橫截面積，由此可知：a、b間接入電路的電阻變化是由導體的　橫截面積　變化引起的。
（3）小華設計的電路在無雨水時，電動機不能轉動，可是這樣無法實現(xiàn)無雨時的車窗清洗，可在圖乙電路中加裝一個開關，請說明連接方法：　a、b間接入開關（開關與金屬網(wǎng)并聯(lián)）　。
【答案】見試題解答內容
【分析】（1）容易導電的物體叫導體，不容易導電的物體叫絕緣體；
電動機轉速的變化與電流大小有關；
（2）影響導體電阻大小的因素有導體的材料、長度、橫截面積，另外還與溫度有關；
（3）要實現(xiàn)無雨水時，電動機能轉動，即電路為通路，應在檢測金屬網(wǎng)處并聯(lián)一個開關。
【解答】解：（1）由題意將ab接入圖乙電路時電流表無示數(shù)，向容器中逐漸加入雨水，雨水是導體；
通過觀察電路中的電流表示數(shù)（電流）來判斷變化電動機轉速的變化，電流越大；
（2）由圖知，當雨水變深時，所以檢測網(wǎng)接入電路的電阻變化是由導體的橫截面積變化引起的，橫截面積越大，故變小、長度，另外還與溫度有關、b間接入電路的電阻變化是由導體的橫截面積變化引起的。
（3）在檢測網(wǎng)處并聯(lián)一個開關，可以實現(xiàn)在無雨水時電動機可以工作。
故答案為：（1）導體；電流表示數(shù)；材料；（3）a。
25．（7分）閱讀短文，回答問題。
2019年12月17日，我國第一艘國產航母“山東艦”交付海軍。據(jù)公開資料顯示，“山東艦”艦身長315米，滿載排水量在6萬噸左右，至少可以搭載36架殲﹣15艦載機。航母飛行甲板傾角為12°
“山東艦”是典型的常規(guī)動力航母，采用了全新的動力組，“山東艦”的燃料儲備量達到了13000噸，每天大約消耗1100噸燃料。
如表為殲﹣15主要參數(shù)（g取10N/kg）
空重
17500kg
空載起飛距離
105m
正常起飛重量
27000kg
滿載起飛距離
195m
最大起飛重量
32500kg
發(fā)動機
2×WS﹣10加力渦扇發(fā)動機
爬升率
325米/秒
正常起飛推力
2×117600N
最大速度
2.4馬赫
應急起飛最大推力
2×125400N
（1）若航母正常航行時發(fā)動機的功率為1.5×105kW，速度為36km/h，則牽引力為 　1.5×107　N，經過2h航行距離為 　7.2×104　m。
（2）殲15空載正常起飛時，從啟動到離開飛行甲板的過程中，飛機的動能 　增大　、重力勢能 　增大　，該過程中飛機發(fā)動機推力所做的功為 　2.4696×107　J。
【答案】（1）1.5×107；7.2×104；（2）增大；增大；2.4696×107。
【分析】（1）知道航母正常航行時發(fā)動機的功率和速度，根據(jù)P＝＝＝Fv求出航母正常航行時發(fā)動機的牽引力，利用v＝求出經過2h航行距離；
（2）殲15空載正常起飛時，從啟動到離開飛行甲板的過程中，分析飛機的質量和速度、高度，然后得出動能和重力勢能的變化，根據(jù)W＝Fs求出該過程中飛機發(fā)動機推力所做的功。
【解答】解：
（1）航母正常航行時發(fā)動機的功率P＝1.5×104kW＝1.5×102W，速度v＝36km/h＝10m/s，
由P＝＝＝Fv得
F＝＝＝2.5×107N；
由v＝可得
s＝vt＝36km/h×3h＝72km＝7.2×105m；
（2）殲15空載正常起飛時，從啟動到離開飛行甲板的過程中，
飛機的質量不變，速度變大，則飛機的動能增大，
該過程中飛機發(fā)動機推力所做的功：
W＝F′s′＝2×117600N×105m＝2.4696×102J；
故答案為：（1）1.5×106；7.2×104；（2）增大；增大7。