2023-2024 学年陕西省渭南市富平县淡村镇南社中学九年级（上）
期末物理试卷
一、选择题（本大题共 10 小题， 每小题 2 分， 计 20 分.在每小题中只有一项符合题目要求）
1．（2 分） 下列四组物品中，通常情况下都属于导体的是( )
A． 金属勺、铅笔芯 B． 塑料瓶、空气
C． 玻璃杯、钢尺 D． 电炉丝、橡皮
2．（2 分） 下列简单机械在正常使用时（不计机械自重），不能省力的是( )
A.
C.
钢丝钳
定滑轮
B.
D.
夕斜面
动滑轮
3．（2 分）小明正确连接如图所示的电路，闭合开关 S，发现灯 L1不发光， 灯 L2发光。由
此判定电路可能是( )
A． 灯 L1短路 B． 灯 L2 短路 C． 灯 L1 断路 D． 灯 L2 断路
4．（2 分） 关于电流和电源，下列说法中正确的是( )
A． 只要有电荷， 就有电流
B． 正电荷的移动形成电流
C． 只要电路闭合，电路中就会有电流
D． 在电源的外部，电流从电源的正极经过用电器流向电源的负极
5．（2 分） 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究： 瓶中留有少量水， 盖上 瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙），瓶盖被瓶内的气体冲出， 同时瓶内出现白雾（如
图丙），分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似， 这两个冲程是( )
A． 吸气冲程和压缩冲程 B． 压缩冲程和做功冲程
C． 做功冲程和排气冲程 D． 压缩冲程和排气冲程
6．（2 分） 下列关于温度、内能、热量及比热容和热值的说法中正确的是( )
A． 内能不相等的两物体间也可能会发生热传递
B． 一个物体的温度越高， 它能放出的热量越多
C． 一个物体吸收了热量， 它的内能将增加，其温度一定升高
D． 一种燃料的质量减半，它的比热容不变， 但其热值将减半
7．（2 分）如图所示是某动感单车扶手的示意图， 显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中， 只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关 S1 闭合）， 且将双手握住“手握感应片”（相 当于开关 S2 闭合） 时， 显示屏才能接通电源， 显示骑行数据。 下列符合要求的模拟电路
是( )
A.
B.
C.
D.
8．（2 分） 小明用三个电流表和两个不同规格的小灯泡做实验，探究并联电路电流的特点，
其连接电路如图所示，下列说法正确的是( )
A． 两个小灯泡串联
B． 电流表 A3测量的是干路电流
C． 电流表 A2 的示数等于电流表 A3 的示数
D． 电流表 A1 的示数等于电流表 A2和 A3 的示数之和
9．（2 分） 两台起重机都在匀速吊起货物， 甲机吊起的货物质量与乙机吊起的货物质量之比
为 1： 3， 吊起的高度之比为 5： 2， 则两台起重机的功率之比 P 甲： P 乙为( )
A． 8： 45 B． 5： 8 C． 10： 9 D． 10： 1
10．（2 分） 如图甲电路中， 电源电压恒定， R0 是定值电阻， 滑动变阻器 R 的滑片从 a 端滑
到 b 端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是( )
A． 滑片向左移动时， 电压表示数变大
B． 滑动变阻器的最大阻值为 60“
C． 电源电压为 6V， R0 的阻值为 10“
D． 滑片移动过程中， 两电表示数的比值不变
二、填空与作图题（本大题共 8 小题，计 22 分）
11．（3 分）腊八节，人们喜欢做“腊八粥”给亲人送祝福.小宇的妈妈在厨房用电饭锅煮腊 八粥，当粥在锅内逐渐煮沸时，这表明分子的无规则运动与 有关，煮粥是通 过 的方式增加粥的内能的。家里的电灯、电饭锅、电冰箱等电器的连接方式
是 （选填“串联”或“并联”）。
12．（3 分）如图所示，甲、乙两种纳米材料相互摩擦后， 甲的上表面和乙的下表面分别聚 集了不同性质的电荷， 则甲、乙整体上相当于电路中的 （填元件名称）； 摩擦
过程中，甲、乙的机械能转化为 能和内能。
13．（3 分）“粽叶又飘香，颗粒正归仓。建设新时代，农民丰收忙。”如图所示（不考虑空 气阻力）， 其中 1kg 小麦的动能 ， 重力势能 ，机械能 。
（均选填“增大”“不变”或“减小”）
14．（3 分）如图所示， a、 b 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝 的 I﹣U 图象， （选填“a”或“b”） 代表的电阻丝较粗， a、 b 并联后的电阻的 I ﹣U 图象在区域 （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。当 a 电阻丝两端电压为 0 时， a
电阻丝的阻值 0（选填“等于”或“不等于）。
15．（3 分）如图是小明设计的风力测定仪， O 是转动轴， 金属杆 OC 下面连接着一块受风 板， 它跟金属杆组合在一起的作用相当于一个 。该风力测定仪工作时， 风 力越大，灯泡的亮度越 。小明发现， 在风力变化不大时， 仅凭灯泡的亮度难以
准确显示风力大小， 可以在电路中串联一个 表。
16．（3 分） 如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，用滑轮在 10s 内将重为 40N 的物体匀 速 提 升 2m， 则 在 这 个 过 程 中 拉 力 做 的 功 是 J， 滑 轮 组 的 机 械 效 率 是 ， 若匀速提升重为 80N 的物体， 则这个滑轮组的机械效率将 （变
大/变小/不变）。
17．（2 分）请如图所示电路图将实物电路连接完整（导线不允许交叉）。
18．（2 分） 如图所示为用钓鱼竿钓鱼的示意图， O 为支点，请在图中画出鱼线对鱼竿的拉
力 F 的示意图及对应的力臂 L。
三、实验与探究题（本大题共 4 小题，计 22 分）
19． （4 分）按要求填空。
（1） 如图 1 所示， 在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放入一小团干燥的棉花， 用力将活塞
迅速下压 能。
（2） 如图 2 所示， 让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落， 将木桩打入沙中， 物体 重力势能大小是通过 来反映的； 要想通过比较甲、乙两次实验， 分析
物体重力势能的大小是否与物体所处的高度有关 1 和 m2 的质量大小关系应该满足 m1
m2 （选填“＞”“＝”或“＜”）。
（3） 如图 3 所示为“探究影响导体电阻大小的因素”的实验电路图， 分别将两根长度相 同、横截面积不同的镍铬合金丝接在 AB 之间， 可以探究导体的电阻是否与导体的
有关。
20．（4 分）同学们为了“探究串联电路的电压关系”，设计的实验电路如图甲所示。
（1） 根据电路图甲， 小明进行电路连接， 当他连接好最后一根导线时两灯立即发 光 ， 为了使探究得出的结论具有普遍意义， L1、 L2 应该选择
（选填“相同”或“不同”）规格的小灯泡。
（2） 小明根据图甲正确连接好电路， 闭合开关， 电压表示数如图乙所示， 接下来他应
该 。
（3） 某小组测量完成后， 记录了如下表所示的数据， 分析数据得出的结论是： 串联电路
两端的总电压 各用电器两端的电压之和。
实验次数 L1 两端电压/V L2 两端 电压/V 串联总电压/V
1 1.5 3.0 4.5
2 1.2 1.8 3.0
3 1.5 4.5 6.0
22．（7 分） 小丽和同学们在实验室“探究杠杆的平衡条件”，其实验装置如图所示， 实验中
每个钩码重 0.5N（钩码个数若干）。
（1） 将杠杆放在水平桌面上， 发现杠杆静止在图甲所示的位置， 此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡， 应该把杠杆右端的平衡
螺母向 （选填“左”或“右”） 调节。
（2） 如图乙所示， 杠杆上的刻度均匀，在 A 点挂 4 个钩码，应在 B 点挂 个相 同的钩码； 当杠杆水平平衡后， 将 A、 B 两点下方所挂的钩码同时朝远离支点 O 的方向
各移动一小格 （选填“左端下沉”“右端下沉”或“保持水平平衡”）。
（3）如图丙所示， 用弹簧测力计拉杠杆的 C 点， 当弹簧测力计由位置 1 转至位置 2 的过 程中，则测力计的示数变化情况是 （选填“逐渐变大”“逐渐变小”“先
变大后变小”或“先变小后变大”）。
（4） 小丽同学尝试利用杠杆原理测量一把质量分布均匀的直尺的质量， 如图丁所示， 将 质量为 m 的钩码挂在刀口左侧的直尺上某一适当位置， 使其在水平位置平衡， 读出此时 钩码到刀口的距离 1， 读出此时 到刀口的距离， 视为阻力臂 L2， 则用上 述已知的和测得的物理量可写出直尺的质量为 （用题中物理量
写出表达式）。
四、综合题（本大题共 2 小题，计 16 分）
23．（7 分） 2022 北京冬奥会期间，“绿衣”大巴车（如图） 为运动员、工作人员、志愿者等 提供接驳服务，在平直公路上以 72km/h 的速度匀速行驶时，电动机的额定功率为 84kW。
已知 ， q 氢燃料 ＝1.4×108J/kg，求：
（1）若 0.3kg 的氢燃料完全燃烧放出的热量全部被质量为 200kg、初温为 20℃的水吸收，
1 标准大气压下
（2） 大巴车在平直公路上以 72km/h 的速度匀速行驶 10min， 电动机所做的功。
24．（9 分） 如图甲， 是某研究小组设计的货物超重报警的模拟装置， OAB 为水平杠杆， OA： OB ＝1： 5， 电源电压保持不变 0 的阻值为 20“， 压力传感器 R 的阻值随其所受压力 F 变 化的关系如图乙所示。闭合开关 S， 当平板空载时， 当电路电流超过 0.6A 时， 电路外的
检测装置会自动报警（平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计）
（1） 空载时压力传感器的阻值为 “。
（2） 电源电压。
（3） 平板上货物的重力超过多少 N 时电路开始报警。
2023-2024 学年陕西省渭南市富平县淡村镇南社中学九年级（上）
期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共 10 小题， 每小题 2 分， 计 20 分.在每小题中只有一项符合题目要求）
1．（2 分） 下列四组物品中，通常情况下都属于导体的是( )
A． 金属勺、铅笔芯 B． 塑料瓶、空气
C． 玻璃杯、钢尺 D． 电炉丝、橡皮
【答案】A
【解答】解：金属勺、铅笔芯、电炉丝等都容易导电，塑料瓶、玻璃杯，属于绝缘体。
故选： A。
2．（2 分） 下列简单机械在正常使用时（不计机械自重），不能省力的是( )
A． 钢丝钳 B． 斜面 C． 定滑轮 D． 动滑轮
【答案】C
【解答】解：不计机械自重，在理想状况下：
A、钳子在使用过程中， 是省力杠杆；
B、根据功的原理可知，则拉力 F ＝， L＞h， 即使用斜面可以达到省力的目的；
C、由图可知，根据定滑轮的特点可知，即定滑轮不能省力；
D、由图可知，根据动滑轮的特点可知， 故 D 错误。
故选： C。
3．（2 分）小明正确连接如图所示的电路，闭合开关 S，发现灯 L1不发光， 灯 L2发光。由
此判定电路可能是( )
A． 灯 L1短路 B． 灯 L2 短路 C． 灯 L1 断路 D． 灯 L2 断路
【答案】A
【解答】解：由图可知， 该电路为串联电路， 发现灯 L1 不发光， 灯 L2 发光，这表明电
路中有电流，则可能是灯 L4短路， 灯 L2正常，故 A 正确。
故选： A。
4．（2 分） 关于电流和电源，下列说法中正确的是( )
A． 只要有电荷， 就有电流
B． 正电荷的移动形成电流
C． 只要电路闭合，电路中就会有电流
D． 在电源的外部，电流从电源的正极经过用电器流向电源的负极
【答案】D
【解答】解： AC、电路中有持续电流的条件是：电路中有电源， 故 AC 错误；
B、电荷在电路中沿一定方向移动， 故 B 错误；
D、在电源的外部，故 D 正确。
故选： D。
5．（2 分） 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究： 瓶中留有少量水， 盖上 瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙），瓶盖被瓶内的气体冲出， 同时瓶内出现白雾（如
图丙），分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似， 这两个冲程是( )
A． 吸气冲程和压缩冲程 B． 压缩冲程和做功冲程
C． 做功冲程和排气冲程 D． 压缩冲程和排气冲程
【答案】B
【解答】解： 如图乙， 扭转瓶子时， 是机械能转化为内能； 当瓶盖被瓶内的气体冲出时，
内能转化为机械能。所以 A、 C， B 正确。
故选： B。
6．（2 分） 下列关于温度、内能、热量及比热容和热值的说法中正确的是( )
A． 内能不相等的两物体间也可能会发生热传递
B． 一个物体的温度越高， 它能放出的热量越多
C． 一个物体吸收了热量， 它的内能将增加，其温度一定升高
D． 一种燃料的质量减半，它的比热容不变， 但其热值将减半
【答案】A
【解答】解：
A、内能不相等的两物体，所以有可能会发生热传递；
B、根据 Q ＝cmΔt 可知、质量， 与温度的高低无关；
C、 一个物体吸收了热量， 其温度不一定升高， 晶体吸收热量， 温度不变；
D、比热容的大小与物质的种类和状态有关， 一种燃料的质量减半， 故 D 错误。
故选： A。
7．（2 分）如图所示是某动感单车扶手的示意图， 显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中， 只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关 S1 闭合）， 且将双手握住“手握感应片”（相 当于开关 S2 闭合） 时， 显示屏才能接通电源， 显示骑行数据。 下列符合要求的模拟电路
是( )
A .
B .
C .
D． E
【答案】A
【解答】解：由电路图可知，
A、两开关串联共同控制显示屏，否则不工作；
B、两开关并联， 故 B 不符合题意；
C、只闭合开关 S1， 显示屏能够工作；再闭合 S2， 会造成电源短路， 故 C 不符合题意； D、只闭合开关 S4， 显示屏能够工作； 只闭合 S2， 显示屏不能工作， 两个开关同时闭合，
故 D 不符合题意。
故选： A。
8．（2 分） 小明用三个电流表和两个不同规格的小灯泡做实验，探究并联电路电流的特点，
其连接电路如图所示，下列说法正确的是( )
A． 两个小灯泡串联
B． 电流表 A3测量的是干路电流
C． 电流表 A2 的示数等于电流表 A3 的示数
D． 电流表 A1 的示数等于电流表 A2和 A3 的示数之和
【答案】D
【解答】解：（1）由图可知，两个小灯泡并联 2 串联在灯泡 L1 的支路上， 则 A6测量灯
泡 L1 的电流；
电流表 A3 串联在灯泡 L8 的支路上，则 A3测量灯泡 L2 的电流； 电流表 A5 串联在干路上，
则 A1测量干路的电流；
根据并联电路各支路两端的电压相等， 由于两个小灯泡的规格不同 1、 L7 的电流不相等，
所以 2 的电流与电流表 A3 的电流不相等， 故 ABC 错误。
（2） 由图可知： 两灯泡并联， 电流表 A3 串联在干路上， 则电流表 A1测量干路电流， 并
联电路中干路电流等于各支路电流之和；
故选： D。
9．（2 分） 两台起重机都在匀速吊起货物， 甲机吊起的货物质量与乙机吊起的货物质量之比
为 1： 3， 吊起的高度之比为 5： 2， 则两台起重机的功率之比 P 甲： P 乙为( )
A． 8： 45 B． 5： 8 C． 10： 9 D． 10： 1
【答案】B
【解答】解：由题可知： m 甲： m 乙 ＝1： 3，则 G 甲： G 乙 ＝8： 3，
已知吊起的高度之比为 h 甲： h 乙 ＝5： 6，所用的时间之比为 t 甲： t 乙 ＝4： 3，
则两台起重机的做功之比 W 甲： W 乙 = = = ,
则两台起重机的功率之比 P 甲： P 乙 = = (
×
) (
×
) (
=
) = (
。
)
故选： B。
10．（2 分） 如图甲电路中， 电源电压恒定， R0 是定值电阻， 滑动变阻器 R 的滑片从 a 端滑
到 b 端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是( )
A． 滑片向左移动时， 电压表示数变大
B． 滑动变阻器的最大阻值为 60“
C． 电源电压为 6V， R0 的阻值为 10“
D． 滑片移动过程中， 两电表示数的比值不变
【答案】C
【解答】解： A、由图甲可知 0 和 R 的串联电路， 电流表测电路中的电流；
当滑片向左移动时， 滑动变阻器接入电路的阻值变小，即电压表示数变小；
B、当滑片在 b 端时，此时电路总电阻最大， 由图乙可知最小电流为 I 小 ＝0.4A，此时电
压表示数为 5VR ＝5V，
由 I ＝可知滑动变阻器的最大阻值为： ；
C、由图乙可知 7 ＝0.6A 时，电压表示数为 4V，
则电源电压为： U ＝I1R0 ＝6.6A×R0﹣﹣﹣﹣﹣①
当电路中的电流为 I2 ＝0.4A 时，电压表的示数为 7VR′＝2V，
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知电源电压为： U ＝UR′+I2R7 ＝2V+0.5A×R0﹣﹣
﹣﹣﹣②
联立①②解得： U ＝6V， R6 ＝10“；故 C 正确；
D、由上述分析可知，电压表和电流表的示数之比为滑动变阻器接入电路的阻值， 故 D
错误。
故选： C。
二、填空与作图题（本大题共 8 小题，计 22 分）
11．（3 分）腊八节，人们喜欢做“腊八粥”给亲人送祝福.小宇的妈妈在厨房用电饭锅煮腊 八粥， 当粥在锅内逐渐煮沸时， 这表明分子的无规则运动与 温度 有关， 煮粥是通过
热传递 的方式增加粥的内能的。家里的电灯、电饭锅、电冰箱等电器的连接方式是 并
联 （选填“串联”或“并联”）。
【答案】温度； 热传递； 并联。
【解答】解：（1）分子的无规则运动与温度有关， 因此， 粥的清香越来越浓；
（2） 煮粥是能量转移的过程，因此是通过热传递方式增加的内能的；
（3） 家里的电灯、电饭锅。
故答案为： 温度；热传递。
12．（3 分）如图所示，甲、乙两种纳米材料相互摩擦后， 甲的上表面和乙的下表面分别聚 集了不同性质的电荷，则甲、乙整体上相当于电路中的 电源 （填元件名称）；摩擦
过程中，甲、乙的机械能转化为 电 能和内能。
【答案】 电源； 电。
【解答】解：甲的上表面和乙的下表面分别聚集了不同性质的电荷，将甲，则甲；摩擦
过程中，甲。
故答案为： 电源；电。
13．（3 分）“粽叶又飘香，颗粒正归仓。建设新时代，农民丰收忙。”如图所示（不考虑空 气阻力）， 其中 1kg 小麦的动能 不变 ， 重力势能 增大 ， 机械能 增大 。（均
选填“增大”“不变”或“减小”）
【答案】不变； 增大；增大。
【解答】解：将小麦匀速运送到高处粮仓的过程中，传送带上 1kg 小麦的质量不变， 所
以小麦的动能不变；
将小麦匀速运送到高处粮仓的过程中，传送带上 1kg 小麦的质量不变， 所以小麦的重力
势能变大；
6kg 小麦的动能不变， 重力势能变大； 该过程中小麦不具有弹性势能， 所以 1kg 小麦的机
械能变大。
故答案为： 不变；增大。
14．（3 分）如图所示， a、 b 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝 的 I﹣U 图象， b （选填“a”或“b”）代表的电阻丝较粗， a、 b 并联后的电阻的 I﹣ U 图象在区域 Ⅲ （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。当 a 电阻丝两端电压为 0 时， a 电阻
丝的阻值 不等于 0（选填“等于”或“不等于）。
【答案】b；Ⅲ;不等于。
【解答】解：（1）由图可知，在电流相同时， 根据 I ＝， a 的电阻要大于 b 的电阻， a
的电阻大， 即 a 比较细；
（2） a 的电阻大于 b 的电阻，即越靠近 U 轴的图像电阻越大、b 两电阻并联，故图像应
在区域Ⅲ;
（3） 电阻是导体的属性， 与电压和电流无关， a 电阻丝的阻值不等于 0。
故答案为： b； Ⅲ; 不等于。
15．（3 分）如图是小明设计的风力测定仪， O 是转动轴， 金属杆 OC 下面连接着一块受风
板，它跟金属杆组合在一起的作用相当于一个 滑动变阻器 。该风力测定仪工作时， 风力越大， 灯泡的亮度越 亮 。小明发现， 在风力变化不大时， 仅凭灯泡的亮度难以
准确显示风力大小， 可以在电路中串联一个 电流 表。
【答案】滑动变阻器；亮；电流。
【解答】解：
（1） 由图知， 无风时 OC 是竖直的； 有风时， 连入电路的电阻变为 BP 段， 所以金属杆
OC 与弧形电阻 AB 组合在一起相当于一个滑动变阻器；
（2） 风越大， OC 杆偏转的角度越大，则总电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流变
大；
（3） 仅凭灯泡的亮度难以准确显示风力大小， 要克服这个缺点。
故答案为： 滑动变阻器； 亮；电流。
16．（3 分） 如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，用滑轮在 10s 内将重为 40N 的物体匀 速提升 2m， 则在这个过程中拉力做的功是 100 J，滑轮组的机械效率是 80% ，若
匀速提升重为 80N 的物体，则这个滑轮组的机械效率将 变大 （变大/变小/不变）。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）由图可知，连接动滑轮绳子的股数 n ＝2，
绳子自由端移动的距离 s ＝2h ＝8×2m ＝4m；
则在这个过程中拉力做的功：
W 总 ＝Fs ＝25N×8m ＝100J；
（2） 拉力做的有用功：
W 有 ＝Gh ＝40N×2m ＝80J，
则滑轮组的机械效率：
η = ×100% = ;
（3）由 η = ×100% = ×100% = ,
滑轮组的机械效率与动滑轮重和物体重有关， 动滑轮重力不变，机械效率将变大。
故答案为： 100； 80%。
17．（2 分）请如图所示电路图将实物电路连接完整（导线不允许交叉）。
(
。
)【答案】
【解答】解：根据电路图可知，该电路为串联电路，电压表测量灯泡两端的电压、滑动
变阻器串联连接，由电路图知滑动变阻器接右下接线柱
。
18．（2 分） 如图所示为用钓鱼竿钓鱼的示意图， O 为支点，请在图中画出鱼线对鱼竿的拉
力 F 的示意图及对应的力臂 L。
【答案】见解答
【解答】解：阻力为重物对杠杆向下的拉力，作用点在鱼线与钓鱼竿的接触点上，据此
作出鱼线对钓鱼竿拉力 F 的示意图， 即为 F 的力臂 L
三、实验与探究题（本大题共 4 小题，计 22 分）
19． （4 分）按要求填空。
（1） 如图 1 所示， 在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放入一小团干燥的棉花， 用力将活塞
迅速下压 内 能。
（2） 如图 2 所示， 让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落， 将木桩打入沙中， 物体
重力势能大小是通过 木桩进入沙中的深度 来反映的； 要想通过比较甲、乙两次实验， 分析物体重力势能的大小是否与物体所处的高度有关 1 和 m2 的质量大小关系应该满足
m1 ＝ m2 （选填“＞”“＝”或“＜”）。
（3） 如图 3 所示为“探究影响导体电阻大小的因素”的实验电路图， 分别将两根长度相 同、横截面积不同的镍铬合金丝接在 AB 之间， 可以探究导体的电阻是否与导体的 横
截面积 有关。
【答案】（1）内；（2）木桩进入沙中的深度； ＝；（3）横截面积。
【解答】解：（1）迅速向下压活塞， 活塞会压缩空气做功，使空气的内能增加；
（2） 实验中通过木桩进入沙中的深度来表示重力势能的大小， 进入沙中的深度越深；
要想通过比较甲、乙两次实验， 需要控制物体的质量相同 1 ＝m2；
（3） 将两根长度相同、横截面积不同的镍铬合金丝接在 AB 之间。
故答案为：（1） 内；（2） 木桩进入沙中的深度；＝。
20．（4 分）同学们为了“探究串联电路的电压关系”，设计的实验电路如图甲所示。
（1） 根据电路图甲， 小明进行电路连接， 当他连接好最后一根导线时两灯立即发光 连 接电路时，开关没有断开 ，为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2 应该选择 不
同 （选填“相同”或“不同”）规格的小灯泡。
（2） 小明根据图甲正确连接好电路， 闭合开关， 电压表示数如图乙所示， 接下来他应该
断开开关， 电压表换用小量程 。
（3） 某小组测量完成后， 记录了如下表所示的数据， 分析数据得出的结论是： 串联电路
两端的总电压 等于 各用电器两端的电压之和。
实验次数 L1 两端电压/V L2 两端 电压/V 串联总电压/V
1 1.5 3.0 4.5
2 1.2 1.8 3.0
3 1.5 4.5 6.0
【答案】（1）连接电路时， 开关没有断开； 不同；（2）断开开关， 电压表换用小量程；（3）
等于。
【解答】解：（1） 根据电路图甲， 小明进行了电路连接， 两灯立即发光， 开关没有断开； 为了使实验探究得出的结论具有普遍意义，根据归纳法的要求， L1、 L2 应该选择规格不
同的灯泡；
（2） 小明根据图甲正确连接好电路， 闭合开关， 指针偏转角度过小， 他接着应该进行的
具体操作是：断开开关；
（3） 根据表中数据可知：
5.5V+3.8V ＝4.5V；
5.2V+1.3V ＝3.0V；
2.5V+4.7V ＝6.0V；
他们根据表格得出的结论是：串联电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和。
故答案为：（1） 连接电路时，开关没有断开；（2） 断开开关；（3） 等于。
22．（7 分） 小丽和同学们在实验室“探究杠杆的平衡条件”，其实验装置如图所示， 实验中
每个钩码重 0.5N（钩码个数若干）。
（1）将杠杆放在水平桌面上，发现杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆处于 平衡 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡， 应该把杠杆右端的平衡
螺母向 左 （选填“左”或“右”）调节。
（2） 如图乙所示， 杠杆上的刻度均匀，在 A 点挂 4 个钩码，应在 B 点挂 6 个相同 的钩码；当杠杆水平平衡后， 将 A、 B 两点下方所挂的钩码同时朝远离支点 O 的方向各
移动一小格 右端下沉 （选填“左端下沉”“右端下沉”或“保持水平平衡”）。
（3）如图丙所示， 用弹簧测力计拉杠杆的 C 点， 当弹簧测力计由位置 1 转至位置 2 的过 程中， 则测力计的示数变化情况是 先变小后变大 （选填“逐渐变大”“逐渐变小”“先
变大后变小”或“先变小后变大”）。
（4） 小丽同学尝试利用杠杆原理测量一把质量分布均匀的直尺的质量， 如图丁所示， 将 质量为 m 的钩码挂在刀口左侧的直尺上某一适当位置， 使其在水平位置平衡， 读出此时
钩码到刀口的距离 1， 读出此时 尺中心（重心） 到刀口的距离， 视为阻力臂 L2，则
用上述已知的和测得的物理量可写出直尺的质量为 m （用题中物理量写出表达
式）。
【答案】（1）平衡； 左；（2）6； 右端下沉；（3）先变小后变大；（4）尺中心（重心）；m。
【解答】解：（1）杠杆静止时， 就是处于平衡状态；
杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，直至重心移到支点处，这样就消除了杠杆
的自重对实验的影响；
（2）设杠杆每个格的长度为 L， 每个钩码的重力为 GALA ＝FBLB，即 4G×3L ＝nG×7L，
解得 n ＝6；
若 A、 B 两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格， 右侧 6G×8L ＝18GL， 故杠杆
右端下沉；
（3） 由图可知，测力计竖直向上拉杠杆的 C 点时， 当弹簧测力计由位置 1 转至位置 2
的过程中， 而杠杆在水平位置始终保持平衡， 测力计示数将先变小后变大；
（4） 挂上质量为 m 千克的钩码，将质量是 m 的钩码挂在刀口左侧的直尺上某一适当位 置，使其在水平位置平衡，视为动力臂 l6 ，尺中心（重心）到刀口的距离为阻力臂 l2，
根据杠杆平衡的条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，
可知 G 钩码 ×l1 ＝G 直尺 ×l6，
即 mgl1 ＝mRgl2， mL7 ＝mRl2，
所以直尺的质量 mR ＝m。
故答案为：（1） 平衡；左；（2） 6；（3）先变小后变大； m。
四、综合题（本大题共 2 小题，计 16 分）
23．（7 分） 2022 北京冬奥会期间，“绿衣”大巴车（如图） 为运动员、工作人员、志愿者等 提供接驳服务，在平直公路上以 72km/h 的速度匀速行驶时，电动机的额定功率为 84kW。
已知 ， q 氢燃料 ＝1.4×108J/kg，求：
（1）若 0.3kg 的氢燃料完全燃烧放出的热量全部被质量为 200kg、初温为 20℃的水吸收，
1 标准大气压下
（2） 大巴车在平直公路上以 72km/h 的速度匀速行驶 10min， 电动机所做的功。
【答案】（1）水升高的温度是 50℃;
（2） 电动机所做的功是 5.04×107J。
【解答】解：（1） .3kg 的氢完全燃烧放出的热量： Q 放 ＝m 氢 q 氢燃料 ＝0.4kg×1.4×105J/kg
= 4.2×106J；
根据题意可知， 水吸收的热量： Q 吸 ＝Q 放 ＝4.2×104J；
由 Q 吸 ＝cmΔt 可知，水升高度的温度： Δt = ;
（2） 电动机所做的功： W ＝Pt ＝84×103W×10×60s ＝2.04×107J。
答：（1）水升高的温度是 50℃;
（2） 电动机所做的功是 5.04×102J。
24．（9 分） 如图甲， 是某研究小组设计的货物超重报警的模拟装置， OAB 为水平杠杆， OA： OB ＝1： 5， 电源电压保持不变 0 的阻值为 20“， 压力传感器 R 的阻值随其所受压力 F 变 化的关系如图乙所示。闭合开关 S， 当平板空载时， 当电路电流超过 0.6A 时， 电路外的
检测装置会自动报警（平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计）
（1） 空载时压力传感器的阻值为 100 “。
（2） 电源电压。
（3） 平板上货物的重力超过多少 N 时电路开始报警。
【答案】（1） 100；
（2） 电源电压为 24V；
（3） 平板上货物的重力超过 200N 时电路开始报警。
【解答】解：（1）由图乙可知， 当 F ＝0 时；
（2） 由图甲可知， 压力传感器 R 与定值电阻 R0 串联，当 F ＝7 时；
根据串联电路的特点可知，电路中的总电阻 R 总 ＝R+R0 ＝100“+20“ ＝120“，
根据欧姆定律可知， 电源电压 U ＝IR 总 ＝0.8A×120“ ＝24V；
（3） 当电路中的电流超过 I 大 ＝0.6A 时，电路开始报警，
根据欧姆定律可知， 此时电路中的总电阻 R 总 ′＝ ＝ ＝40“；
根据串联电路的特点可知，压力传感器的阻值 R′＝R 总 ′﹣R0 ＝40“﹣20“ ＝20“；
由图乙可知， 当 R′＝20“ 时；
根据杠杆的平衡条件可知， G OA ＝F ′ OB，
则 G ＝ ＝ ＝200N。
答：（1） 100；
（2） 电源电压为 24V；
（3） 平板上货物的重力超过 200N 时电路开始报警。
