文档内容
《2020—2021学年九年级物理上册单元复习一遍过（苏科版）》
期末测试卷（解析版）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（每小题2分，共30分）
1．小明设计了如图所示的电路测未知电阻的阻值，其中不可行的是( )
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】A、如图电路，已知和未知电阻串联，两电压表分别测量总电压和已知电阻的电压，已知
电阻结合其电压可以求出电路中的电流，即未知电阻的电流，再根据两电压表示数的差，即未知电
阻的电压，有了电压和电流，可得未知电阻的阻值，故A可行；
B、两电阻串联，电流相等，有电压表分别测量已知和未知电阻的电压，先根据已知电阻和其电压
求出电流，结合未知电阻的电压求得其电阻，故B可行；
C、两电阻并联，电压相等，先根据已知电阻的阻值和电流可求出电压，再结合未知电阻的电流，
可得其阻值，故C可行；
D、两电阻串联，电流相等，有电流表测量电路中的电流，但无法得到未知电阻的电压，不能求出
其阻值，故D不可行；
故选D。
2．如图所示电路，电源电压保持不变。当开关S、S 闭合，S 断开时，电路的功率为48W，若此时
1 3 2
把开关S 也闭合时，电路的功率增加了216W，电流表A、A 的示数之比是2∶1。则下列说法错误
2 1 2
的是（ ）A．电阻R与R阻值之比为1∶2
1 2
B．电阻R与R的电功率之比为1∶3
1 3
C．电路中的开关都闭合与只闭合S 时，电流表A两次的示数之比为11∶1
3
D．开关都闭合时电流表A、A 的示数之比是2∶3
1 3
【答案】B
【解析】当开关S、S 闭合，S 断开时，电路为R的简单电路，所以
1 3 2 3
P＝ ＝48W
3
若此时把开关S 也闭合，R、R、R并联，A 测通过R的电流，A 测通过R的电流，A 测A、A 示
2 1 2 3 1 1 2 2 3 1 2
数之和，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电流表A、A 的示数之比是2∶1，所以
1 2
即
R∶R＝1∶2
1 2
故A正确；因
P+P＝ ＝216W
1 2
所以
P＝ ＝216W× ＝144W
1所以
P∶P＝R∶R＝144W∶48W＝3∶1
1 3 3 1
故B错误；此时
I∶I＝ R∶（R+R）＝2∶3
A1 A3 2 1 2
故D正确；此时电路中的电流
I ＝
并
当电路中的开关都闭合与只闭合S 时，三电阻串联，电路中的电流
3
I ＝
串
所以
I ∶I ＝ ∶ ＝11∶1
并 串
故C正确。
故选B。
3．如图所示的是某实验小组设计的测量未知电阻R阻值的电路，其中电源电压未知且保持不变，
x
电阻R阻值已知。在不拆改电路的前提下，能够测出R阻值的是（ ）
0 x
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】A．从图中可以看到，电阻R和R并联接在电路中，电流表可以测R的电流，根据
0 x 0可知电阻R的电压，但是不能知道流过R的电流，那么无法可知R阻值，A项不合题意；
0 x x
B．当S 和S 都断开时，电压表测的是电源电压，可知道电源电压大小，当S 闭合，S 断开时，电
1 2 1 2
压表测的是电阻R两端的电压，电阻R阻值已知，那么根据 可知，流过滑动变阻器的电流，
0 0
根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压，再根据 可知，此时滑动变阻器接入电
路的阻值大小；保持滑动变阻器的滑片不动，断开S，闭合S，电压表测的是R两端电压，根据串
1 2 x
联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压，再根据 可求得电路中的电流，根据 可
得电阻R的大小，选项B符合题意；
x
C．开光S闭合，电阻R和R串联接在电路中，假设电压表下端是正接线柱，当闭合开关S 时，电
0 x 1
压表能够测出电阻R的电压，然后根据 可求得电路中的电流，能够知道流过R的电流，但
0 x
是当断开S，闭合S 时，在不拆改电路的前提下，电压表指针不能正常偏转，往反方向偏转，不能
1 2
测出R两端的电压，那么无法求出R的大小，C项不合题意；
x x
D．开光S闭合，当滑片在滑动变阻器最右端时，根据 可知道R两端的电压，但是电源电压
0
不能知道，R两端的电压也不知道，当滑片在滑动变阻器最左端时，电流表没有示数，综上所述，
x
不能求出R阻值，D项不合题意。
x
4．在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长
2m、高1m。把重物直接提升h所做的功作为有用功（g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B．做的有用功是80JC．此过程中斜面的机械效率为65%
D．物体受到的摩擦力大小为15N
【答案】D
【解析】A、物体在斜面上会受到重力、拉力、支持力和摩擦力四个力的作用，故A错误；
B、做的有用功： ，故B错误；
B、拉力做的总功： ；
斜面的机械效率： ，故C错误；
D、做的额外功，即克服摩擦做功为： ，
由 得摩擦力为： ，故D正确。
故选D。
5．如图甲所示的电路中，电源电压保持 不变，小灯泡的额定电压是 ．闭合开关 后，当
滑片 从右向左移动的过程中，小灯泡的 关系图象如图乙所示．下列判断正确的是（ ）
A．滑动变阻器接入电路的最小阻值是
B．滑动变阻器接入电路的最大阻值是
C．小灯泡消耗的电功率总小于滑动变阻器消耗的电功率
D．小灯泡消耗的电功率有时等于滑动变阻器消耗的电功率
【答案】C【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的
电流．
当小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
由图乙可知，小灯泡两端的电压U＝2.5V时（正常发光），通过的电流I＝0.28A，
L L
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，此时滑动变阻器两端的电压：U＝U﹣U＝6V﹣2.5V＝3.5V，
R L
由 可得，滑动变阻器接入电路中的最小阻值： ，故A错
误；
此时灯泡的电阻： ；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡分得的电压最小，
由图乙可知，小灯泡两端的最小电压U′＝0.4V时，通过的电流I′＝0.16A，
L L
此时滑动变阻器两端的电压：U′＝U﹣U′＝6V﹣0.4V＝5.6V，
R L
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值： ，故B错误；
此时灯泡的电阻： ，
因滑动变阻器接入电路中的最小阻值为12.5Ω，灯泡的最大阻值为8.9Ω，即灯泡的阻值始终小于
变阻器接入电路的阻值，且同一时刻通过两者的电流相等，
所以，由P＝UI＝I2R可知，小灯泡消耗的电功率总小于滑动变阻器消耗的电功率，故C正确、D错
误．
6．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R是压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，R为定值
0
电阻。逐渐增大压敏电阻所受压力的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数变小，电压表与电流表示数的比值不变B．电压表示数变大，电路消耗的总功率变大
C．电流表示数变小，电压表与电流表示数的比值变大
D．电流表示数变大，定值电阻R 消耗的功率变大
0
【答案】D
【解析】由电路图可知，压敏电阻R与定值电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中
0
的电流．因压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小，所以，在压力传感器受到的压力增大的
过程中，R的阻值减小，电路中的总电阻减小，由 可知，电路中的电流增大，即电流表的示
数增大，故C错误；
由U=IR可知，R两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压减
0
小，即电压表的示数减小，故B错误；
由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值等于压敏电阻的阻值，压敏电阻的阻值减小，故其比
值会减小，故A错误；
电路中的电流变大，由P=I2R可知，定值电阻R 消耗的功率增大，故D正确．
0 0 0
故选D．
7．取一根粗细均匀的直铁丝，在它的中点用线悬挂起来，铁丝恰好水平平衡．如果把其右半段对
折起来，如图所示，那么铁丝将（ ）
A．仍保持水平平衡 B．往左端下沉 C．往右端下沉 D．无法确定．
【答案】B
【解析】如图，若将右边铁丝弯折一下，其重力的大小没有变化，但是重心向左移动，力臂减小；
因原来左右两边重力相同，力臂相等；其右端弯折后，力臂左大、右小，所以左边的力和力臂的乘
积大，杠杆的左端将向下倾斜．因为铁丝在水平位置处于平衡状态，根据杠杆平衡条件可知：F l
左
=F l ．
左 右 右
将右端铁丝弯折，右端铁丝的重心将向左移动，此时杠杆右边的重力不变、力臂l 却减小，而左
右
边的力和力臂不变，所以，F l ＞F l ′．所以杠杆左端下沉，右端上升．左端下沉．故选B．
左 左 右 右
8．如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关后S后，当滑动变阻器的滑片P向左移动时．
下列判断正确的是（ ）A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变大，电压表示数变大
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电流表示数变小，电压表示数变小
【答案】B
【解析】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻器两端的电压，电流表测
电路中的电流；当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小；根
据 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；根据U＝IR可知，定值电阻两端的电压
变大，故B选项正确．
9．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑片P向右移动时，下列说法中正确的是
（ ）
A．电压表示数变大，电流表A、A 示数都变小
1 2
B．电压表示数与电流表A 示数的比值不变
2
C．电流表A 与A 示数的差值变大
1 2
D．电压表示数与电流表A 示数的乘积变大
1
【答案】B
【解析】由图可知， R与R并联接入电路，电流表A 测量干路电流，电流表A 测量R电流，电压
1 2 1 2 1
表测量电源电压。
A．滑片P向右移动时，电压表示数不变，电路中R的电阻变大，总电阻变大，电流表A 变小，R
2 1 1
电阻不变，电压不变，A 示数不变。故A项错误；
2B．电压表示数与电流表A 示数的比值，为R阻值，所以电压表示数与电流表A 示数的比值不变，
2 1 2
故B项正确；
C．电流表A 变小，A 示数不变，电流表A 与A 示数的差值变小，故C项错误；
1 2 1 2
D．电压表示数不变，电流表A 变小，电压表示数与电流表A 示数的乘积变小，故D项错误。
1 1
故选B。
10．用两个相同的加热器给质量相等的甲、乙两种物质加热，它们的温度随时间变化的图象如图所
示，下列说法中正确的是（ ）
A．甲的比热容较大
B．在相同时间内，甲吸收的热量较多
C．若让质量相等的甲、乙吸收相同的热量，乙物质的温度升高得慢
D．2min后，甲的温度升高了30℃
【答案】C
【解析】A．由图可知，甲、乙两种物质质量相等，加热时间相同，则吸收的热量相同，甲液体温
度升高的高，则根据 得 可知：乙的比热容较大，故A项错误；
B．用两个相同的加热器给它们加热，加热时间相同说明吸收的热量相同，故B项错误；
C．由图可知，当甲、乙两种物质加热 时，甲温度升高到 ，乙温度升高到 ，所以
让质量相等的甲、乙吸收相同的热量，乙物质的温度升高的少，故C项正确；
D．由图象知，甲的初温是 ， 后，甲温度升高到 ，升高了20℃，故D项错误．
11．如图所示，在水平地面上，用力F拉动重500N的木箱，使它在3s内匀速直线运动了3m，受到
的摩擦力为200N。不计滑轮重及绳与滑轮间摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的大小为250N B．拉力F做的功为600J
C．拉力F做功的功率为100W D．绳端移动的速度为1m/s【答案】B
【解析】A．阻碍木箱运动的力为摩擦阻力，大小为200N；有两段绳子与动滑轮接触，所以绳子自
由端拉力的大小为
A选项错误，不符合题意
B．物体运动了3m，两段绳子与动滑轮接触，绳子自由端移动的距离为
拉力做的功为
B选项正确，符合题意
C．拉力做功的功率为
C选项错误，不符合题意
D．绳子自由端移动的速度为
D选项错误，不符合题意
故选B。
12．如图所示的滑轮组，每个滑轮重2N，把一个重为12N的物体在2s内匀速提升0.2m，不计绳重
和摩擦，则（ ）
A．绳子自由端的拉力F为6N B．绳子自由端移动速度为0.1m/s
C．F所做的有用功为2.8J D．滑轮组的机械效率约为85.7%
【答案】D
【解析】由图可知绳子承担重物的段数n为2。
A．绳子自由端的拉力故A错误；
B．物体移动的速度
则绳子自由端移动速度
故B错误；
C．拉力F做的功为总功
物体克服重力做的功为有用功
故C错误；
D．物体克服重力为有用功
则滑轮组的机械效率
故D正确。
故选D。
13．电动自行车两刹车手柄中各有一只开关在行驶过程中，开关处于闭合状态，电动机正常运转．
用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动自行车停止工作，图中电路符合要求的是（
）
A． B．C． D．
【答案】A
【解析】A．从图中可以看到，三个开关处于闭合状态，符合在行驶过程中的情况，电动机正常运
转；用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，此时电路中没有电流，电动机停止工作，选
项A符合题意；
B．从图中可以看到，在行驶过程中，两开关处于闭合状态，电动机正常运转；但是用任一只手柄
刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机依然有电流流过，还在工作；B项不合题意；
C．从图中可以看到，在行驶过程中要求两开关处于闭合状态，这时没有电流流过电动机，电动自
行车就不能正常运作，这种情况矛盾，C项不合题意；
D．从图中可以看到，没有电源，无论开关闭合还是断开，电动自行车都行驶不了，D项不合题意．
14．如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V．闭合开关S后，当滑片P从R的一
端滑到另一端的过程中，小灯泡的I-U关系图象如图乙所示．其中错误的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为45Ω
B．电源电压为6V
C．灯泡的额定功率为1．2W
D．电路中最小总功率为0．15W
【答案】D
【解析】由电路图可知，滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，电压表测电源
的电压，由图象可知，电路中的最大电流为0．2A，电压表的最大示数为6V，则电源的电压为6V，
故B正确；因灯泡两端的电压和额定电压相等时，灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，灯泡的额定功率：
P=UI=6V×0．2A=1．2W，故C正确；
L L L
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路的总功率最小，由图象可知，电
路中的最小电流I=0．1A，灯泡两端的电压U′=1．5V，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，
L
所以滑动变阻器两端的电压：U =U-U ′=6V-1．5V=4．5V，由I=U/R可得，滑动变阻器的最大阻
滑 L
值：R =U /I=4．5V/0．1A=45Ω，故A正确；此时电路的功率最小：P =UI =6V×0．1A=0．
滑 滑 最小 最小
6W，故D错误，故选D。
15．如图所示，工人利用动滑轮在10s内将重为100N的重物（包括桶）沿竖直方向匀速向上提升
了5m．若该动滑轮重10N，忽略绳重、绳与滑轮之间的摩擦，不计空气阻力，则下列说法正确的是
（ ）
A．提升过程中，绳的拉力F做了500J的功
B．该滑轮装置的机械效率是100%
C．提升过程中，绳的拉力F做功的功率是50W
D．提升过程中，绳的拉力F做了550J的功
【答案】D
【解析】（1）克服物体重力做的功为有用功，克服动滑轮重力做的功为额外功，有用功和额外功
之和为总功，
（2）已知做功的时间，根据公式P= 可求拉力做功的功率，
（3）机械效率等于有用功与总功的比值．
解：有用功W =Gh=100N×5m=500J，额外功W =G h=10N×5m=50J，
有用 额 动
拉力做功为总功W =W +W =500J+50J=550J，故A错误，D正确．
总 有用 额
拉力做功的功率P= = =55W，故C错误．
机械效率η= ×100%= ×100%≈91%．故B错误．故选D．
二、填空题（每小题2分，共24分）
16．如图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，R是定值电阻，闭合开关逐渐增大光
1
敏电阻上的光照强度，电表示数变化情况是______。
A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电流表示数变大，电压表示数变小
C．电压表和电流表示数的比值将变小 D．电流表和电压表示数均变大
理由：______。
【答案】D 逐渐增大光敏电阻上的光照强度，光敏电阻R的阻值减小，电路的总电阻变小，由
欧姆定律可知电流表示数变大；根据U=IR可知，定值电阻R的电压变大，即电压表示数变大
1
【解析】[1][2]由图知，两电阻串联，电压表测定值电阻R的电压，电流表测电路中的电流；逐渐
1
增大光敏电阻上的光照强度，由题意可知光敏电阻R的阻值减小，则电路的总电阻变小，由欧姆定
律可知，电流变大，即电流表示数变大；根据U=IR可知，定值电阻R的电压变大，即电压表示数
1
变大，故D正确，AB错误；由欧姆定律可知，电压表和电流表示数的比值等于定值电阻R的阻值，
1
则该比值保持不变，故C错误。
17．初温相同的甲、乙两种金属的质量之比是1：2，比热容之比3：2，吸收相同的热量后将他们
相互接触，热量由金属____传递给金属____。（均填“甲”或“乙” ）
【答案】甲乙
【解析】已知两种金属的质量之比是1：2，初温相同，吸收热量相同， Q=cm△t
比热容之比3：2，由公式得，甲乙升高的温度之比为：△t1：△t2==4：3．
由计算可知，甲升高的温度多，故甲的末温比乙的末温高，热量将会由甲传向乙．
18．当水烧开时，我们会看到水蒸气将壶盖项起，从能量转化的角度看，这与四冲程汽油机的
_________冲程的能量转化相同，若某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为 ，则此汽油机每
秒钟对外做功____________次。【答案】做功 10
【解析】[1]水蒸气将壶盖项起，从能量转化的角度看，这是水蒸气内能转化为壶盖的机械能，四
冲程汽油机的做功冲程也是把内能转化为机械能。
[2]由题意可知，飞轮的转速为
即每秒钟飞轮转数是20r，飞轮转两转，汽油机经历一个工作循环，对外做功1次，那么此汽油机
每秒钟对外做功次数是10次。
19．如图所示，用均匀导线制成直径为D的半圆形线框，已知oc两点之间的电阻为2R，则a、b两
点间的电阻为________欧。
【答案】
【解析】根据并联电路总电阻与支路电阻的关系进行分析。
因为导线是均匀的，且obc或oac的长度相等，则
已知oc两点间的电阻为R（即R 与R 并联的总电阻），根据并联电路电阻的关系可知，并联时
obc oac
总电阻等于obc或oac的电阻的一半，即 ，则
R =2R
obc
当全部展开时，该导线的总电阻为
将a、b两点接入电路，则acb的电阻为aob的电阻为
根据并联电路电阻的关系可得
【点睛】
会根据并联电路总电阻与各支路电阻的关系计算电阻的大小。
20．如图所示物体重 ，在 的拉力作用下重物向左匀速运动5
，若不计细绳与滑轮的摩擦，则物体受到地面
摩擦力的大小为______ ，方向向______，在此过程中拉力 所做的功为
_______ .
【答案】10 右 50
【解析】由图可知，该滑轮为动滑轮，
作用在动滑轮上的绳子有2股，不计细绳与滑轮的摩擦，则拉力 ，
所以，物体受到的摩擦力f=2F=2×5N=10N，方向水平向右．
绳端移动的距离：s=nh=2×5m=10m，
在此过程中拉力F所做的功：W=Fs=5N×10m=50J．
故答案为10；右；50．
21．如图所示，在大玻璃瓶与小玻璃瓶内各装入适量的水，将小瓶瓶口向下放入大瓶，使 小瓶恰好悬浮。塞紧大瓶瓶塞，用气筒向大瓶内打气，小瓶会_____（选填“下沉”、“上浮” 或“继续
悬浮”）；继续打气直到瓶塞跳起，此过程中的能量转化与四冲程汽油机的________冲程相同。
【答案】下沉 做功
【解析】[1]由题意可知，小瓶相当于一个“浮沉子”，其原理为：用气筒向大瓶内打气，大瓶内
水面上方气压增大，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将小瓶中的空气压缩，这时小瓶里进入一
些水，其重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。
[2]当瓶塞跳起时，此过程大瓶上方的气体对瓶塞做功，大瓶内气体的内能减少，瓶塞的机械能增
大，即内能转化为机械能，又因为汽油机的做功冲程的能量转化也是内能转化为机械能，所以此过
程中的能量转化与四冲程汽油机的做功冲程相同。
22．如图所示是吊车吊起货物的示意图，已知AB=4m ，BC =6m。吊臂是一个杠杆，当吊臂吊着4t
的货物处于静止状态时，杠杆的支点是________点 (选填“A”、“B”或“C”)，竖直方向的伸缩
撑杆对吊臂的支持力大小为_______________N。(g取10N/kg)
【答案】A 105
【解析】[1]吊臂在升起过程中，由于围绕着A转动，所以A为支点。
[2]根据题意知道，货物的重力是
G=mg=4000kg×10N/kg=40000N
又因为
AC=AB+BC=4m+6m=10m
所以伸缩撑杆对吊臂的支持力竖直向上，设吊臂与水平面夹角为θ，其力臂为
ABcosθ
由杠杆的平衡条件知道
F×ABcosθ=G×ACcosθ即
23．如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R、R为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，
1 2
将滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端的过程中，电压表V、V 的示数随电流表的示数变化分别
1 2
如图乙中的图线①②所示。则R的阻值为_______Ω；R的阻值为_______Ω；电源电压U为
1 2
_______V。
【答案】10 5 6
【解析】当滑片位于左端时，R与R串联，由乙图可知：R两端的电压U=4V，通过的电流
1 2 1 1
I=0.4A，则 ；
1
电源的电压 −−−①
当滑片位于右端时，R、R、R串联，由(b)图可知，I=0.2A，R两端的电压U=3V，U′=2V，则滑
1 2 2 R 1
动变阻器的最大阻值： ，
电源的电压 −−−②
由①②两式可得：U=6V，R=5Ω。
2
24．如图所示的电路中，当闭合开关S时，电流表A，A，A 的示数分别是1.8A、0.9A、0.5A，则
1 2 3
通过灯泡L、L 和L 的电流分别是_____A、_____A和_____A．
1 2 3【答案】 0.9 0.4 0.5
【解析】三盏灯泡的并联的，红色是灯泡L 的电流路径，绿色是L 的灯泡的电流路径，蓝色是的灯
1 2
泡L 的电流路径，L、L 和L，电流表A 测量L、L 和L 的总电流，A 测量L 和L 的总电流，A 测
3 1 2 3 1 1 2 3 2 2 3 3
量L 的总电流，所以
3
故答案为：0.9；0.4；0.5．
25．如图电路，电源电压不变。当只闭合开关S1时，电流表A1的示数为I，电流表A2的示数为
I2，电流通过R1产生的热为Q1。当开关S1、S2都闭合时，电流表A1的示数为I′，电流表A2的
示数为I2′，电流通过R1产生的热为Q1′，且I2：I=2:3，I2′：I′=4:7，则R1：R2：
R3=______________，通过R1、R2、R3的电流之比是________________，产生的热Q1：
Q1′=____________。
【答案】 2:1:4 2:4:1 1:1
【解析】当只闭合S时，R未接入电路，R、R并联，电流表A测干路电流I，电流表A测支路R
1 3 1 2 1 2 2
的电流，∵I:I＝2:3，I＝I+I，∴I:I＝2:1，即I＝2I−−−−−−−①当S、S都闭合时，R、
2 1 2 2 1 2 1 1 2 1
R和R并联，电流表A测干路电流I′，电流表A测支路R的电流Iˊ，所以I′＝I′+I′+I，
2 3 1 2 2 2 1 2 3
因电源电压和R、R阻值都不变，I′ ＝I，I′ ＝I，则由①可知：I′ ＝2I′ −−−−②∵Iˊ：
1 2 1 1 2 2 2 1 2
Iˊ＝4:7，∴(I′+I):I′2＝3:4−−−−−−③，由②③得：I＝ I ∴R:R:R＝2:1:4∴I：I：
1 3 3 1 ， 1 2 3 1 2I＝I：2I：＝2：4：1 ；因为电压电阻不变，由公式Q＝ ,得Q：Q′＝1:1。
3 1 1 1 1
26．在如图所示的电路中，电阻R为6Ω，电源电压不变。把“6V 3W”的小灯泡接在 AB间，CD
0
间接电流表，闭合开关S，小灯泡正常发光，则电源电压为______V，电流表的示数为______A。如
果把这个小灯泡接在CD间，AB间接电压表，闭合开关S，若灯丝电阻与正常发光时相同，则电压
表的示数为______V。
【答案】6 1.5 2
【解析】[1]灯泡接在AB之间，电路为并联电路，此时小灯泡正常发光，所以电压为灯泡的额定电
压 6V。
[2]电流表接在CD之间，测量干路电流，其中R的电流
0
小灯泡的电流为
所以干路电流
电流表的示数为1.5A。
[3]改换电路后小灯泡和电阻R串联，电压表测量R两端的电压，小灯泡的电阻
0 0
串联分压可得并且
由此可得 ，电压表的示数为2V。
27．如图a所示，电源电压一定，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从最上端滑至最下端的过程中，
电流表示数 与滑动变阻器接入电路的阻值 之间的关系如图b所示。已知定值电阻 ，
则图b中坐标值 ______A，当电流表示数 时， 与 消耗的电功率之比为______。
【答案】0.2 2:1
【解析】(1)由电路图可知，滑动变阻器滑片P在最上端时，变阻器的阻值为零，电路中的电流最
大，根据图象读出最大电流。
根据 计算出定值电阻两端的电压，即为电源电压；根据图象读出电流为 时变阻器的阻值，
根据串联电路的特点和欧姆定律即可求出 。
(2)根据题意计算出 时，变阻器的阻值，根据 来判断两电阻的电功率之比。
【详解】
[1]由电路图可知，滑动变阻器滑片P在最上端时，变阻器的阻值为零，电路中的电流最大；由图
象知，电流最大为 ，则根据 可得电源电压由图象知，电流为 时对应的变阻器接入电路的阻值为 ，则根据串联电路的电阻特点和欧姆
定律可得此时电路中的电流
[2]当 时，由 可得，电路中的总电阻
则此时变阻器接入电路的阻值
由 可知， 与 消耗的电功率之比
三、实验探究题（每小题7分，共14分）
28．如图所示：电源电压为6V，甲图为伏安法测电阻的电路图；乙图为连接不完整的实物图．
（1）对照电路图甲，用笔画线代替导线将乙图中未连接部分连接起来______．
（2）闭合开关前．图乙中滑动变阻器的滑片P应位于_____（选填“A”或“B“）端，可以起到
_____作用．
（3）实验操作中有可能出现下列A、B、C、D四种错误，如果出现：电流表示数为0，电压表示数
较大的现象．其错误属于_____
A．电流表的正负接线柱接反 B．电阻R 发生了短路
x
C．电阻R 发生了断路 D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
x（4）实验过程中，某次电流表和电压表的示数如图丙所示，此时电流表示数为_____，电压表的示
数为_____，测得的R=_____Ω．
x
（5）此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是_____．
【答案】 见解析 B 保护电路 C 0.5A 2.5V 5 减小误差
【解析】（1）滑动变阻器与电阻串联，已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱；将
电压表与电阻并联，由图丙可知，电压表的量程选0﹣3V的量程，如图所示：
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，即B端；（3）电流表示
数为零，说明电路为断路，电压表示数较大，说明电压表与电源相连，除电阻以外没有断路，故可
能是因为电阻R断路，故C正确；（4）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.5A；电压表
的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.5V；则灯泡的电阻为：R═ ＝5Ω；（5）实
x
验中多次测量求平均值，是为了减小误差.
29．小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如下表．
（1）分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度__________，与所提物体的重力大
小__________；（均选填“有关”或“无关”）
（2）算出第4次实验的机械效率为__________；
（3）如果换用图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更________，
所以机械效率更__________；（均选填“大”或“小”）
（4）关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是（ ）
A．提升越重的物体，机械效率越大B．有用功越大，机械效率一定越大
C．额外功越大，机械效率一定越小
D．同一机械的机械效率是恒定不变的
（5）在正确操作该实验时，应该沿着竖直方向匀速拉动弹簧测力计，若某同学在实验时加速拉动
弹簧测力计，则所测得的滑轮组机械效率与正确操作实验相比将__________（选填“偏大”、“不
变”或“偏小”）
【答案】（1）无关 有关 （2）80% (3)多 小 （4）A （5）偏小
【解析】（1）比较1、2次实验可知同一滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关．比较2、3、4
次实验可知同一滑轮组提升的重物越大，机械效率越大，故填有关．
（2）η=W /W = = =80﹪
有用 总
（3）乙装置动滑轮增加了，动滑轮重力增大，提升相同高度时做的额外功增加，有用功不变，所
以机械效率减小．
（4）由上面的结论可知，同一滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关，提升的重物越重机械效
率越大故A正确，D错误．同一滑轮组提升同一重物时，提升高度越高有用功越大，额外功也增大，
机械效率不变，故B、C错误．
（5）加速拉动弹簧测力计时，重物加速上升，所测拉力变大，这样计算出的总功增大而有用功不
变，故机械效率减小．
四、计算题（每小题8分，共32分）
30．一汽车重20000N，受到的阻力是车重的1/20，当汽车以30m/s的速度行驶时汽车的功率是多
大？当该汽车以同样的功率爬坡时，将速度降为10m/s，这时该汽车的牵引力为多大？
【答案】（1）3×104w；（2）3000N．
【解析】阻力 ，因汽车做匀速运动，则它在水平方向上受到
的是一对平衡力，故F=f=1×103N．根据 得汽车的功率：；当该汽车以同样的功率爬坡时，将速度降为10m/s，
这时该汽车的牵引力为， ．
答：（1）汽车的功率是3×104w；（2）汽车的牵引力为3000N．
31．如图甲，密度为3.6g/cm3的圆柱形物体M沉在水底，质量为60kg的人，用滑轮组将物体从水
中吊起至距水面某一高度。吊起过程中，绳子自由端以0.6m/s的恒定速度移动。作用在绳子上的
拉力的功率P随物体M时间t变化的图象如图乙所示。不计绳重、轮轴间摩擦、水的阻力及水位变
化，g取10N/kg，水的密度ρ =1.0×103kg/m3，求：
水
(1)人的重力；
(2)打捞前，物体M上表面受到的水的压强；
(3)物体出水后，滑轮组的机械效率。
【答案】(1) 600N；(2)1000Pa；(3)90%
【解析】(1)人的重力
G =m g=60kg×10N/kg=600N
人 人
(2)由图乙可知，在0~0.5s内，拉力功率P=90W不变，此时物体没有露出水面；在0.5s~3s内，物
1
体开始逐渐露出水面，拉力功率不断增大；3s后物体完全离开水面，拉力的功率P=120W；由图甲
2
可知，n=3，物体M移动速度
由 可知物体在水中（未露出水面）升高的高度
h=vt=0.2m/s×0.5s=0.1m
M
即打捞前物体M上表面到水面的距离为0.1m，打捞前，物体M上表面受到的水的压强p=ρ
水
gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa(3)物体出水前，拉力的功率P=90W，据P=Fv得，物体出水前绳端的拉力
1
不计绳重、轮轴间摩擦、水的阻力及水位变化，则拉力
此为①式；
物体出水后，拉力的功率P=120W，物体出水后绳端的拉力
2
则
此为②式；
②-①可得，物体M在水中受到的浮力
F =150N
浮
由F =ρ gV 可得物体M的体积
浮 水 排
由 得，物体M的质量
m=ρV =3.6×103kg/m3×0.015m3=54kg
M
物体M的重力
G=mg=54kg×10N/kg=540N
那么物体出水后，滑轮组的机械效率
答：(1)人的重力为600N；
(2)打捞前，物体M上表面受到的水的压强1000Pa；
(3)物体出水后，滑轮组的机械效率为90%。
32．进入百姓家庭，汽车发动机性能的好坏倍受人们关注 在汽车发动机的设计过程中，既要考虑能量的有效利用，又要考虑发动机的冷却问题． 为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水
的循环来降低发动机的温度 水在冷却系统中温度升高 ，所吸收的热量是多少____？
汽油在汽车发动机汽缸内燃烧30min，可以释放出多少能 假设汽油完全燃烧 ____？若发
动机输出的功率为 W，则此汽车发动机的效率是多少_____？ 汽车发动机效率的计算结果
精确到 汽油热值为 ，汽油密度为 ，水的比热容为
【答案】 1.05×〖10〗^6 J 3.22×〖10〗^8 J 34%
【解析】（1）水温升高50℃吸收的热量：
（ 2 ） 汽 油 的 体 积 ， 由 得 汽 油 的 质 量 ：
，这些汽油完全燃烧放出的热量：
；
（ 3 ） 发 动 机 工 作 时 间 ， 发 动 机 做 的 有 用 功 ：
，发动机的效率：
．
答：（1）5kg水在冷却系统中温度升高50℃，所吸收的热量是1.05×106J；
（2）10L汽油在汽车发动机汽缸内燃烧30min，可以释放出3.22×108J的能量；
（3）此汽车发动机的效率是34%．
33．为了进一步理解所学知识，某物理兴趣小组组装了如图所示的装置。一辆质量为3kg的玩具电
动小车放置在粗糙水平桌面上，其与桌面间的滑动摩擦力为20N，一根不可伸长的细绳一端固定在小车尾部，另一端依次跨过定滑轮、动滑轮后固定在O点，两滑轮质量都为0.5kg。当小车向右运
动，借助细绳、滑轮带动质量为2kg的物体以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升，不计细绳与两
滑轮之间的摩擦，不考虑空气阻力，求：
(1)细绳的拉力F；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)玩具电动小车牵引力的功率P。
【答案】(1) 12.5N；(2) 80%；(3) 6.5W
【解析】(1)物体的重力
G ＝m g＝2kg×10N/kg＝20N
物 物
动滑轮的重力
G ＝m g＝0.5kg×10N/kg＝5N
动 动
由图知，n＝2，则细绳的拉力
F＝ ( G ＋G )＝ (20N＋5N)）＝12.5N
物 动
(2)滑轮组的机械效率
＝80%
(3)由图知，n＝2，则
v ＝nv ＝2×0.1m/s＝0.2m/s
车 物
玩具电动小车在水平方向上受水平向右的牵引力、水平向左的拉力和摩擦力f的作用，则的牵引力
F ＝F＋f＝12.5N＋20N＝32.5N
牵
根据 ，牵引力的功率
答：(1)细绳的拉力为12.5N；
(2)滑轮组的机械效率为80%；(3)玩具电动小车牵引力的功率为6.5W。
