浙江省杭州市西湖区绿城育华2024届九年级物理第一学期期末考试试题含解析
2019-2020学年度杭州市西湖区九年级上期末物理测试卷(有参考答案)
浙江省杭州市西湖区（上）期末测试卷九年级物理一、选择题1．下列有关物体内能的说法，正确的是（）A．水沸腾时继续吸热，温度保持不变，内能也不变B．柴油机的压缩冲程实现机械能转化为内能C．相同质量的物体，温度越低，所含的热量越少D．只要温度不变，物体的内能就一定不变2．如图甲所示，王大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小鹏看见后急忙前去帮忙．他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上．关于这两种方法，下列说法中正确的是（）A．两人克服重力做功一样多B．王大叔做的功多些C．小鹏做功的功率要大些D．甲、乙两种情况下的机械效率一样3．小球从高处下落到竖直放置的轻质弹簧上（如图所示），在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，（弹簧始终保持竖直，不计空气阻力），小球的动能和重力势能的变化是（）A．动能减小，重力势能增大B．动能先增大后减小，重力势能减小C．动能和重力势能的总和保持不变D．动能先减小后增大，重力势能增大4．下列关于能量转化和守恒的说法或理解，正确的是（）A．自然界中能量的形式是多种多样的，所有形式的能量全部都能被人类利用B．根据能量转化和守恒定律，不同能量可以相互转化，无需担心地球能量不足C．原子核能所释放的能量称为核能；可控制地进行核反应的装置称为核反应堆D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来再作为车行驶的动力5．物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m（如图所示），已知G=18N，F=10N．这一过程中，不能得到的结论是（）A．绳子自由端上升0.4m B．动滑轮重为2NC．该动滑轮的机械效率为90% D．拉力F做功4J6．如图所示，电源的输出电压恒定不变，现将一个灯泡L接在离电源很近的AB两点时，灯泡L（电阻不变）消耗的功率为100W，若将灯泡L接在离电源较远的CD两点时，灯泡L消耗的功率为81W．则输电导线AC、BD上消耗的功率为（）A．10W B．19W C．9W D．15W二、填空题7．电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试．他骑车在平直的路面上由静止开始运动，当速度达到6m/s时开始做匀速直线运动，此时受到的阻力为35N．已知电动机输入电压48V，输入电流5A，该电动自行车匀速行驶时的电功率是瓦，电能转化为机械能的效率为%，此电动机线圈的电阻为欧．8．小李和姐姐一起去买电水壶，当他们选择某一品牌的电水壶时，发现有800W和1200W两种功率可选，如图是它们对买哪一款更省电的问题出现的不同意见，在相同质量的水升高相同的温度的前提下，请你帮助他们分析．已知水的比热为c=4.2×103J（kg•℃）．（1）由于实际加热过程中有热量散失，从省电的角度说明你的选择和理由：．（2）若电水壶储水1.0kg，将其从初温20℃加热到100℃，水吸收的热量是J．9．近年来我市的汽车数量持续增加，为了有效控制雾霾，防治大气污染，方便市民安全出行，我市出台了多项新举措．（1）在市区繁华路段设置如图甲所示的LED指示牌，这种指示牌可以根据车流量改变通行信号，有效缓解交通拥堵现状，若一个LED指示牌的额定功率为10瓦，正常发光90秒消耗的电能是．（2）加大交通安全宣传，引导市民关注交通法规和汽车性能，图乙是汽车的两种保险杠在模拟碰撞实验中内能增加的变化曲线图，结合图中信息分析，汽车应该选择保险杠更安全，原因是：．10．在探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度的关系”实验中，所用的实验器材有：支架、带有滑轮的长木板（滑轮与木板之间的距离是可调的）、带挂钩的木块、弹簧测力计、棉布、毛巾、刻度尺、细线等．实验装置如图所示．（1）为保证实验数据准确，读数时木块必须处在状态．（2）通过长木板上的定滑轮拉木块的优点是（写一条）．（3）测得的实验数据如下表：= ．②第5次在毛巾面上运动时，木块受到的摩擦力为N．③根据第1、2、3三次实验的信息，可得出的结论是：．11．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，小科所选用的小灯泡上标有“3.8V”字样．小科连接了如图甲所示的实验电路．（1）小科连好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来他的操作是A．可能是开关短路，更换开关B．可能是小灯泡短路，更换小灯泡C．检查电路是否断路D．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光（2）小科同学正确连接电路后进行实验并完成了实验数据记录．当他结束实验整理器材时，才发现电表如图乙所示，小科同学应重新实验，重新实验前他应该进行的操作是．（3）改正错误后，小科重新做了3次实验，每次实验他都认为电压表示数是3.8V．相关实验记录及数据处理见下表：你认为小科这样处理数据的方法是否合理？请说明理由：．（4）小张同学认为，利用图甲也能进行探究电流与电压的关系，同组的小科同学认为不可行，小科认为不可行的原因是：．三、计算简答题12．如图1示数是某家用热水器的电路原理图．烧水时，按下温控开关S和a、b接触，红色指示灯亮，加热档工作，电热管的功率是1100W．当水温升到设定温度t时，温控开关接触点断开，电热管停止加热．当1时，S自动上升与接触点c接通，黄色指示灯亮，保温档工作，此时电路的功率是水温下降到设定温度t2176W．当水温上升到设定温度t1时，温控开关触点断开，电热管停止加热．如此不断往复使水温保持在设定的温度范围内，（指示灯电阻很小，计算时可忽略不计）（1）试分析R2在电路中所起的作用是．（2）求R1的阻值．（3）图2是该热水器工作时温度随时间变化的图象，求30min内电热管消耗的电能．13．张同学对建筑工地上的长臂吊车（如图甲）有些疑惑，不吊物体它能平衡，吊重物也能平衡，重物沿臂移动仍能平衡！后来他通过设计“移动支点式杠杆”模型（如图乙）弄懂了类似问题：密度及粗细都均匀的直棒AB=1.8m，放在一个宽度为40cm的凳子上，当在棒的A端固定一个质量为2kg铅块（忽略大小）时，棒刚好绕O1点有转动的趋势（AO1=30cm）．（1）直棒的质量就多少？（2）当在P处挂一重物时（PB=10cm），棒刚好绕O2点有转动的趋势．求重物质量及此时棒对O2点的压力F（g取10N/kg）；（3）当悬线带着重物缓慢向A端移动时，可以认为凳面上只有某点E（即新支点）对棒有支持力．试问：随着重物左移，E点是否会移动？如会移动将向棒的哪一端移动？．2019-2019学年浙江省杭州市西湖区九年级（上）期末物理测试卷参考答案与试题解析一、选择题1．下列有关物体内能的说法，正确的是（）A．水沸腾时继续吸热，温度保持不变，内能也不变B．柴油机的压缩冲程实现机械能转化为内能C．相同质量的物体，温度越低，所含的热量越少D．只要温度不变，物体的内能就一定不变【考点】温度、热量与内能的关系；物体内能的改变．【分析】A、液体沸腾时吸热温度不变．B、压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功．C、热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量．D、晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加．【解答】解：A、水沸腾时吸热，温度不变，但内能增加，故A错误；B、压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功，所以将机械能转化为内能，故B正确；C、热量是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表达，而不能用“具有”或“含有”来修饰，故C错误；D、温度不变，物体的内能可能改变，例如晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加，故D错误；故选B．2．如图甲所示，王大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小鹏看见后急忙前去帮忙．他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上．关于这两种方法，下列说法中正确的是（）A．两人克服重力做功一样多B．王大叔做的功多些C．小鹏做功的功率要大些D．甲、乙两种情况下的机械效率一样【考点】功的大小比较；机械效率的大小比较；功率大小的比较．【分析】（1）甲乙的有用功都是克服重物的重力做的功，根据W=Gh比较两者的有用功；（2）根据P=可知，做功的功率与功和时间有关；（3）使用任何机械时，都必须做额外功，所以机械效率要小于1．【解答】解：AB、甲乙都是把相同的物体提高相同的高度，根据W=Gh可知，两人克服重力所做的功一样多，故A正确、B错误；C、根据P=可知，功率的大小不仅与做功的多少有关，还与做功的时间有关，而两者做功的时间不知，所以无法比较两者功率的大小关系，故C错误；D、甲是用手直接对物体做功，效率为100%；乙是利用斜面对物体做功，此时需要克服摩擦力做额外功，效率小于100%；所以甲械效率大，故D错误．故选A．3．小球从高处下落到竖直放置的轻质弹簧上（如图所示），在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，（弹簧始终保持竖直，不计空气阻力），小球的动能和重力势能的变化是（）A．动能减小，重力势能增大B．动能先增大后减小，重力势能减小C．动能和重力势能的总和保持不变D．动能先减小后增大，重力势能增大【考点】动能和势能的大小变化．【分析】（1）小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度，接触弹簧后，弹簧被压缩，弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大．以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大．（2）从小球的机械能的变化的角度进行分析．【解答】解：ABD、因为小球一直在压缩弹簧，弹簧的形变量x在增大，根据F=kx可知，弹簧弹力一直在增大，以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，速度变大，且合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大，当小球到达最低端时，小球受到向上的合力最大，即弹力大于重力．总之，小球的动能先增大后减小，重力势能减小．故AD错误、B正确．C、小球在下降过程中，由于摩擦力，有一部分机械能会变成内能，故机械能是始终减小的，故C错误．故选B．4．下列关于能量转化和守恒的说法或理解，正确的是（）A．自然界中能量的形式是多种多样的，所有形式的能量全部都能被人类利用B．根据能量转化和守恒定律，不同能量可以相互转化，无需担心地球能量不足C．原子核能所释放的能量称为核能；可控制地进行核反应的装置称为核反应堆D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来再作为车行驶的动力【考点】能量转化与守恒观点的应用．【分析】能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，在能的转化或转移的过程中，能的总量保持不变．结合具体的实例可逐一做出判断．【解答】解：A、自然界中能量的形式是多种多样的，但并不是所有形式的能量都都能被人类利用，故A错误；B、虽然自然界中能量是守恒的，不同能量可以相互转化，但能量的转化具有方向性，很多能量一旦消耗，将无法被人类所利用，故B错误；C、原子核能所释放的能量称为核能，可控制地进行核反应的装置称为核反应堆，故C正确；D、汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能无法收集起来再作为车行驶的动力，故D错误．故选C．5．物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m（如图所示），已知G=18N，F=10N．这一过程中，不能得到的结论是（）A．绳子自由端上升0.4m B．动滑轮重为2NC．该动滑轮的机械效率为90% D．拉力F做功4J【考点】滑轮（组）的机械效率；动滑轮及其工作特点；功的计算．【分析】由图示可知，承重绳子的有效股数n=2，由滑轮组公式、功的公式、效率公式分析答题．【解答】解：由图示可知，滑轮承重绳子的有效股数n=2，A、绳子自由端上升的高度s=nh=2×0.2m=0.4m，故A正确；=nF﹣G=2×10N﹣18N=2N，实际上滑轮是存在摩擦的，因此滑B、如果不考虑摩擦力，则F=，则G滑轮轮的重力小于2N，故B错误；C、有用功W=Gh=18N×0.2m=3.6J，有滑轮的效率：η=×100%=×100%=90%，故C正确；D、拉力的功W=Fs=10N×0.4m=4J，故D正确；不能得到的结论B．故选B．6．如图所示，电源的输出电压恒定不变，现将一个灯泡L接在离电源很近的AB两点时，灯泡L（电阻不变）消耗的功率为100W，若将灯泡L接在离电源较远的CD两点时，灯泡L消耗的功率为81W．则输电导线AC、BD上消耗的功率为（）A．10W B．19W C．9W D．15W【考点】电功率的计算．【分析】先设出灯泡L分别连接在A、B和C、D两点时电路中的电流，根据P=I2R分别列出灯泡L消耗的电功率的方程，求出两种情况下电流之间的关系；再根据电流关系求出将灯泡L接C、D两点时电源的功率，总功率减掉L消耗的功率即为导线AC和BD消耗的总功率．【解答】解：设灯泡L连接在A、B两点时，电路的电流为I1，则P L =I12RL=100W…①若将灯泡L接C、D两点时，电路的电流为I2，则P L ′=I22RL=81W…②由①②两式可得：I 1：I2=10：9，若将灯泡L接C、D两点时，电源的功率为：P=UI2，则：=，即P==×100W=90W，所以导线AC和BD消耗的总功率为：P线=P﹣P2=90W﹣81W=9W．故选：C．二、填空题7．电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试．他骑车在平直的路面上由静止开始运动，当速度达到6m/s时开始做匀速直线运动，此时受到的阻力为35N．已知电动机输入电压48V，输入电流5A，该电动自行车匀速行驶时的电功率是240 瓦，电能转化为机械能的效率为87.5 %，此电动机线圈的电阻为 1.2 欧．【考点】电功率的计算；欧姆定律的变形公式．【分析】由P=UI计算电动自行车匀速行驶时的电功率；由P=Fv计算电能转化为机械能的功率，再根据效率公式计算电能转化为机械能的效率；先计算电动机转化为内能的功率，再由P=I2R计算电动机线圈的电阻．【解答】解：已知电动机输入电压48V，输入电流5A，所以电动自行车匀速行驶时的电功率：P电=UI=48V×5A=240W；电动自行车做匀速直线运动，阻力与电动机牵引力是一对平衡力，所以其功率：P机械===Fv=fv=35N×6m/s=210W，所以电能转化为机械能的效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=87.5%；电动机工作时将电能转化为机械能和内能，所以电动机转化内能的功率：P热=P电﹣P机械=240W﹣210W=30W，由P=I2R可得电动机线圈的电阻：R===1.2Ω．故答案为：240；87.5；1.2．8．小李和姐姐一起去买电水壶，当他们选择某一品牌的电水壶时，发现有800W和1200W两种功率可选，如图是它们对买哪一款更省电的问题出现的不同意见，在相同质量的水升高相同的温度的前提下，请你帮助他们分析．已知水的比热为c=4.2×103J（kg•℃）．（1）由于实际加热过程中有热量散失，从省电的角度说明你的选择和理由：考虑热损失，1200W的电热壶省电，因为水吸热相同，根据W=Pt，功率大的加热时间短，热散失少，所以省电．（2）若电水壶储水1.0kg，将其从初温20℃加热到100℃，水吸收的热量是 3.36×105J．【考点】热量的计算；电功的计算．【分析】（1）考虑热量的散失，水在加热过程中，时间越长，热量损失越多，在水升温需要的热量一定的前提下，电热壶功率越低，加热时间越长，热量的损失越多，也就是此电热壶要费电．（2）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q吸=cm（t﹣t）可求出水吸收的热量．【解答】解：（1）考虑热损失，1200W的电热壶省电，因为水吸热相同，根据W=Pt，功率大的加热时间短，热散失少，所以省电．（2）水吸收的热量为：Q吸=cm（t﹣t）=4.2×103J/（kg•℃）×1.0kg×=3.36×105J．故答案为：（1）考虑热损失，1200W的电热壶省电，因为水吸热相同，根据W=Pt，功率大的加热时间短，热散失少，所以省电；（2）3.36×105．9．近年来我市的汽车数量持续增加，为了有效控制雾霾，防治大气污染，方便市民安全出行，我市出台了多项新举措．（1）在市区繁华路段设置如图甲所示的LED指示牌，这种指示牌可以根据车流量改变通行信号，有效缓解交通拥堵现状，若一个LED指示牌的额定功率为10瓦，正常发光90秒消耗的电能是900J ．（2）加大交通安全宣传，引导市民关注交通法规和汽车性能，图乙是汽车的两种保险杠在模拟碰撞实验中内能增加的变化曲线图，结合图中信息分析，汽车应该选择 A 保险杠更安全，原因是：发生碰撞时，A保险杠可以将更多的机械能转化为内能．【考点】电功的计算；机械能．【分析】（1）由电灯的铭牌可知额定功率，电灯正常发光时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出正常工作90s钟消耗的电能．（2）由两种保险杠在模拟碰撞实验中内能增加的变化曲线图可知，A保险杠与B保险杠相比，A保险杠可以将等多的机械能转化为内能．【解答】解：（1）由电灯的铭牌可知，其额定功率是10W，也是其正常发光时的功率，由P=可得，正常工作90s消耗的电能：W=Pt=10W×90s=900J．（2）由图中信息可知，A保险杠与B保险杠相比，A保险杠可以将更多的机械能转化为内能，因此汽车安装A保险杠比B保险杠更安全．故答案为：（1）900J；（2）A；发生碰撞时，A保险杠可以将更多的机械能转化为内能．10．在探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度的关系”实验中，所用的实验器材有：支架、带有滑轮的长木板（滑轮与木板之间的距离是可调的）、带挂钩的木块、弹簧测力计、棉布、毛巾、刻度尺、细线等．实验装置如图所示．（1）为保证实验数据准确，读数时木块必须处在匀速运动状态．（2）通过长木板上的定滑轮拉木块的优点是拉物体时，能使木块所受拉力的方向与木板的方向平行（写一条）．（3）测得的实验数据如下表：= 50% ．②第5次在毛巾面上运动时，木块受到的摩擦力为 2.8 N．③根据第1、2、3三次实验的信息，可得出的结论是：斜面粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高．【考点】斜面机械效率的测量实验．【分析】（1）（2）用弹簧测力计测拉力时，要其做匀速直线运动，这样的示数才准确，因此，滑轮也为这一实验要求发挥了作用；（3）①计算机械效率时要明确各量的关系，代入公式进行计算；②把W总=Fs，W有=Gh，W额=fs代入W总=W有+W额得出：Fs=Gh+fs，把第四次实验中的数据代入此式，解方程可算出f；③分析实验数据时，要明确变量与不变量是什么，再分析变量间的数量关系． 【解答】解：（1）只有木块做匀速运动时，弹簧测力计的示数与拉力大小相等，弹簧测力计的示数才更准确； （2）利用滑轮改变了一下绳子的方向，使木块所受拉力的方向与木板的方向始终平行，使示数更加准确稳定，读数时也更方便；（3）①第4次实验的机械效率η===50%；②因为W 总=W 有+W 额， W 总=Fs ，W 有=Gh ，W 额=fs ， 所以Fs=Gh+fs ，把第5次实验数据代入上式得： 4.8N ×0.5m=5N ×0.2m+f ×0.5m ， 解得：f=2.8N ；③比较第1、2、3三次实验可以看出，这是在斜面粗糙程度不变的情况下进行的研究，因此，可得出的结论是：斜面粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高．故答案为：（1）匀速运动；（2）拉物体时，能使木块所受拉力的方向与木板的方向平行；（3）①50%；②2.8；③斜面粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高．11．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，小科所选用的小灯泡上标有“3.8V ”字样．小科连接了如图甲所示的实验电路．（1）小科连好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来他的操作是 D A ．可能是开关短路，更换开关 B ．可能是小灯泡短路，更换小灯泡 C ．检查电路是否断路D ．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光（2）小科同学正确连接电路后进行实验并完成了实验数据记录．当他结束实验整理器材时，才发现电表如图乙所示，小科同学应重新实验，重新实验前他应该进行的操作是 电流表指针调零 ．（3）改正错误后，小科重新做了3次实验，每次实验他都认为电压表示数是3.8V ．相关实验记录及数据处理见下表：你认为小科这样处理数据的方法是否合理？请说明理由：不合理，将几次功率的平均值作为额定功率没有意义．（4）小张同学认为，利用图甲也能进行探究电流与电压的关系，同组的小科同学认为不可行，小科认为不可行的原因是：无法控制灯的电阻不变．【考点】电功率的测量．【分析】（1）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，原因可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作；（2）由图乙知，当他断开开关整理器材时，电流表指针没有指在零刻度线上，这是在使用前，没有对电压表进行调零造成的；（3）只有灯在额定电压下的功率为额定功率，将实际功率的平均值作为额定功率没有意义；（4）研究电流与电压的关系，应控制导体的电阻不变．【解答】解：（1）闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路流太小所致，下一步操作是：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，即应进行D项操作；（2）断开开关时，由图乙电流表有示数没指到0刻度处，所以重新实验前他应该进行的实验操作是电流表调零；（3）不同电压下灯的功率是不同的，灯只有额定电压下的功率为额定功率，所以将几次实验功率的平均值作为额定功率没有意义；（4）研究电流与电压的关系，应控制导体的电阻不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，无法控制其大小不变，所以利用图甲也能进行探究电流与电压的关系是不可行的．故答案为：（1）D；（2）电流表指针调零；（3）不合理，将几次功率的平均值作为额定功率没有意义；（4）无法控制灯的电阻不变．三、计算简答题12．如图1示数是某家用热水器的电路原理图．烧水时，按下温控开关S和a、b接触，红色指示灯亮，加时，温控开关接触点断开，电热管停止加热．当热档工作，电热管的功率是1100W．当水温升到设定温度t1时，S自动上升与接触点c接通，黄色指示灯亮，保温档工作，此时电路的功率是水温下降到设定温度t2时，温控开关触点断开，电热管停止加热．如此不断往复使水温保持在设176W．当水温上升到设定温度t1定的温度范围内，（指示灯电阻很小，计算时可忽略不计）（1）试分析R 2在电路中所起的作用是 电阻R 2在电路中所起保护作用，避免指示灯被烧坏 ． （2）求R 1的阻值．（3）图2是该热水器工作时温度随时间变化的图象，求30min 内电热管消耗的电能． 【考点】欧姆定律的应用；电功的计算．【分析】（1）电阻R 2与指示灯串联，起分压作用，可以保护指示灯不被烧坏；（2）根据加热时电热管的功率，由R=可以求出加热管的电阻；已知热水器处于保温档时电热管的功率，由功率公式P=I 2R 可以求出热水器处于保温挡时的电路电流；然后根据串联电路特点及欧姆定律可以求出电阻R 1的大小；（3）由图象2求出热水器的加热时间与保温时间，然后由W=Pt 求出30min 内电热管消耗的电能． 【解答】解：（1）由电路图知：电阻R 2与指示灯串联，电阻R 2在电路中起分压作用，可以避免指示灯两端电压太大而烧坏指示灯，因此电阻R 2是一个保护电阻，保护指示灯不被烧坏；（2）由电路图知：当温控开关S 和a 、b 接触时，只有电热管接入电路，此时热水器处于加热状态，由P=可得电热管的电阻：R===44Ω；开关S 与c 点接触时，电阻R 1与电热管串联接入电路，此时热水器处于保温状态， 由P=I 2R 可得热水器处于保温状态时，流过电热管的电流：I===2A ，热水器处于保温状态时，开关S 与接触点c 接通，由电路图知，电阻R 1与电热管串联接入电路，此时电路总电阻：R 总===110Ω，则电阻R 1的阻值R 1=R 总﹣R=110Ω﹣44Ω=66Ω；（3）由温度﹣时间图象知：在前t 1=5min=300s 内热水器处于加热状态，功率P 加热=1100W ， 在5min ～15min 、20min ～30min 内热水器停止工作，在15min ～20min 内热水器处于保温状态， 保温功率P 保温=176W ，保温时间t 2=20min ﹣15min=5min=300s ，在30min 内电热管消耗的电能W=W 1+W 2=P 加热t 1+P 保温t 2=1100W ×300s+1760W ×300s=8.58×105J ；。
杭州市西湖区2019-2020学年九年级上期末物理测试卷(有答案)
2019-2020学年浙江省杭州市西湖区（上）期末测试卷九年级物理一、选择题1．下列有关物体内能的说法，正确的是（）A．水沸腾时继续吸热，温度保持不变，内能也不变B．柴油机的压缩冲程实现机械能转化为内能C．相同质量的物体，温度越低，所含的热量越少D．只要温度不变，物体的内能就一定不变2．如图甲所示，王大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小鹏看见后急忙前去帮忙．他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上．关于这两种方法，下列说法中正确的是（）A．两人克服重力做功一样多B．王大叔做的功多些C．小鹏做功的功率要大些D．甲、乙两种情况下的机械效率一样3．小球从高处下落到竖直放置的轻质弹簧上（如图所示），在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，（弹簧始终保持竖直，不计空气阻力），小球的动能和重力势能的变化是（）A．动能减小，重力势能增大B．动能先增大后减小，重力势能减小C．动能和重力势能的总和保持不变D．动能先减小后增大，重力势能增大4．下列关于能量转化和守恒的说法或理解，正确的是（）A．自然界中能量的形式是多种多样的，所有形式的能量全部都能被人类利用B．根据能量转化和守恒定律，不同能量可以相互转化，无需担心地球能量不足C．原子核能所释放的能量称为核能；可控制地进行核反应的装置称为核反应堆D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来再作为车行驶的动力5．物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m（如图所示），已知G=18N，F=10N．这一过程中，不能得到的结论是（）A．绳子自由端上升0.4m B．动滑轮重为2NC．该动滑轮的机械效率为90% D．拉力F做功4J6．如图所示，电源的输出电压恒定不变，现将一个灯泡L接在离电源很近的AB两点时，灯泡L（电阻不变）消耗的功率为100W，若将灯泡L接在离电源较远的CD两点时，灯泡L消耗的功率为81W．则输电导线AC、BD上消耗的功率为（）A．10W B．19W C．9W D．15W二、填空题7．电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试．他骑车在平直的路面上由静止开始运动，当速度达到6m/s时开始做匀速直线运动，此时受到的阻力为35N．已知电动机输入电压48V，输入电流5A，该电动自行车匀速行驶时的电功率是瓦，电能转化为机械能的效率为%，此电动机线圈的电阻为欧．8．小李和姐姐一起去买电水壶，当他们选择某一品牌的电水壶时，发现有800W和1200W两种功率可选，如图是它们对买哪一款更省电的问题出现的不同意见，在相同质量的水升高相同的温度的前提下，请你帮助他们分析．已知水的比热为c=4.2×103J（kg•℃）．（1）由于实际加热过程中有热量散失，从省电的角度说明你的选择和理由：．（2）若电水壶储水1.0kg，将其从初温20℃加热到100℃，水吸收的热量是J．9．近年来我市的汽车数量持续增加，为了有效控制雾霾，防治大气污染，方便市民安全出行，我市出台了多项新举措．（1）在市区繁华路段设置如图甲所示的LED指示牌，这种指示牌可以根据车流量改变通行信号，有效缓解交通拥堵现状，若一个LED指示牌的额定功率为10瓦，正常发光90秒消耗的电能是．（2）加大交通安全宣传，引导市民关注交通法规和汽车性能，图乙是汽车的两种保险杠在模拟碰撞实验中内能增加的变化曲线图，结合图中信息分析，汽车应该选择保险杠更安全，原因是：．10．在探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度的关系”实验中，所用的实验器材有：支架、带有滑轮的长木板（滑轮与木板之间的距离是可调的）、带挂钩的木块、弹簧测力计、棉布、毛巾、刻度尺、细线等．实验装置如图所示．（1）为保证实验数据准确，读数时木块必须处在状态．（2）通过长木板上的定滑轮拉木块的优点是（写一条）．（3）测得的实验数据如下表：η=．②第5次在毛巾面上运动时，木块受到的摩擦力为N．③根据第1、2、3三次实验的信息，可得出的结论是：．11．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，小科所选用的小灯泡上标有“3.8V”字样．小科连接了如图甲所示的实验电路．（1）小科连好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来他的操作是A．可能是开关短路，更换开关B．可能是小灯泡短路，更换小灯泡C．检查电路是否断路D．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光（2）小科同学正确连接电路后进行实验并完成了实验数据记录．当他结束实验整理器材时，才发现电表如图乙所示，小科同学应重新实验，重新实验前他应该进行的操作是．（3）改正错误后，小科重新做了3次实验，每次实验他都认为电压表示数是3.8V．相关实验记录及数据处理见下表：=1.140你认为小科这样处理数据的方法是否合理？请说明理由：．（4）小张同学认为，利用图甲也能进行探究电流与电压的关系，同组的小科同学认为不可行，小科认为不可行的原因是：．三、计算简答题12．如图1示数是某家用热水器的电路原理图．烧水时，按下温控开关S和a、b接触，红色指示灯亮，加热档工作，电热管的功率是1100W．当水温升到设定温度t1时，温控开关接触点断开，电热管停止加热．当水温下降到设定温度t2时，S自动上升与接触点c接通，黄色指示灯亮，保温档工作，此时电路的功率是176W．当水温上升到设定温度t1时，温控开关触点断开，电热管停止加热．如此不断往复使水温保持在设定的温度范围内，（指示灯电阻很小，计算时可忽略不计）（1）试分析R2在电路中所起的作用是．（2）求R1的阻值．（3）图2是该热水器工作时温度随时间变化的图象，求30min内电热管消耗的电能．13．张同学对建筑工地上的长臂吊车（如图甲）有些疑惑，不吊物体它能平衡，吊重物也能平衡，重物沿臂移动仍能平衡！后来他通过设计“移动支点式杠杆”模型（如图乙）弄懂了类似问题：密度及粗细都均匀的直棒AB=1.8m，放在一个宽度为40cm的凳子上，当在棒的A端固定一个质量为2kg铅块（忽略大小）时，棒刚好绕O1点有转动的趋势（AO1=30cm）．（1）直棒的质量就多少？（2）当在P处挂一重物时（PB=10cm），棒刚好绕O2点有转动的趋势．求重物质量及此时棒对O2点的压力F（g取10N/kg）；（3）当悬线带着重物缓慢向A端移动时，可以认为凳面上只有某点E（即新支点）对棒有支持力．试问：随着重物左移，E点是否会移动？如会移动将向棒的哪一端移动？．2019-2020学年浙江省杭州市西湖区九年级（上）期末物理测试卷参考答案与试题解析一、选择题1．下列有关物体内能的说法，正确的是（）A．水沸腾时继续吸热，温度保持不变，内能也不变B．柴油机的压缩冲程实现机械能转化为内能C．相同质量的物体，温度越低，所含的热量越少D．只要温度不变，物体的内能就一定不变【考点】温度、热量与内能的关系；物体内能的改变．【分析】A、液体沸腾时吸热温度不变．B、压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功．C、热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量．D、晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加．【解答】解：A、水沸腾时吸热，温度不变，但内能增加，故A错误；B、压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功，所以将机械能转化为内能，故B正确；C、热量是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表达，而不能用“具有”或“含有”来修饰，故C错误；D、温度不变，物体的内能可能改变，例如晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加，故D错误；故选B．2．如图甲所示，王大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小鹏看见后急忙前去帮忙．他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上．关于这两种方法，下列说法中正确的是（）A．两人克服重力做功一样多B．王大叔做的功多些C．小鹏做功的功率要大些D．甲、乙两种情况下的机械效率一样【考点】功的大小比较；机械效率的大小比较；功率大小的比较．【分析】（1）甲乙的有用功都是克服重物的重力做的功，根据W=Gh比较两者的有用功；（2）根据P=可知，做功的功率与功和时间有关；（3）使用任何机械时，都必须做额外功，所以机械效率要小于1．【解答】解：AB、甲乙都是把相同的物体提高相同的高度，根据W=Gh可知，两人克服重力所做的功一样多，故A正确、B错误；C、根据P=可知，功率的大小不仅与做功的多少有关，还与做功的时间有关，而两者做功的时间不知，所以无法比较两者功率的大小关系，故C错误；D、甲是用手直接对物体做功，效率为100%；乙是利用斜面对物体做功，此时需要克服摩擦力做额外功，效率小于100%；所以甲械效率大，故D错误．故选A．3．小球从高处下落到竖直放置的轻质弹簧上（如图所示），在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，（弹簧始终保持竖直，不计空气阻力），小球的动能和重力势能的变化是（）A．动能减小，重力势能增大B．动能先增大后减小，重力势能减小C．动能和重力势能的总和保持不变D．动能先减小后增大，重力势能增大【考点】动能和势能的大小变化．【分析】（1）小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度，接触弹簧后，弹簧被压缩，弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大．以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大．（2）从小球的机械能的变化的角度进行分析．【解答】解：ABD、因为小球一直在压缩弹簧，弹簧的形变量x在增大，根据F=kx可知，弹簧弹力一直在增大，以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，速度变大，且合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大，当小球到达最低端时，小球受到向上的合力最大，即弹力大于重力．总之，小球的动能先增大后减小，重力势能减小．故AD错误、B正确．C、小球在下降过程中，由于摩擦力，有一部分机械能会变成内能，故机械能是始终减小的，故C错误．故选B．4．下列关于能量转化和守恒的说法或理解，正确的是（）A．自然界中能量的形式是多种多样的，所有形式的能量全部都能被人类利用B．根据能量转化和守恒定律，不同能量可以相互转化，无需担心地球能量不足C．原子核能所释放的能量称为核能；可控制地进行核反应的装置称为核反应堆D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来再作为车行驶的动力【考点】能量转化与守恒观点的应用．【分析】能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，在能的转化或转移的过程中，能的总量保持不变．结合具体的实例可逐一做出判断．【解答】解：A、自然界中能量的形式是多种多样的，但并不是所有形式的能量都都能被人类利用，故A错误；B、虽然自然界中能量是守恒的，不同能量可以相互转化，但能量的转化具有方向性，很多能量一旦消耗，将无法被人类所利用，故B错误；C、原子核能所释放的能量称为核能，可控制地进行核反应的装置称为核反应堆，故C正确；D、汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能无法收集起来再作为车行驶的动力，故D错误．故选C．5．物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m（如图所示），已知G=18N，F=10N．这一过程中，不能得到的结论是（）A．绳子自由端上升0.4m B．动滑轮重为2NC．该动滑轮的机械效率为90% D．拉力F做功4J【考点】滑轮（组）的机械效率；动滑轮及其工作特点；功的计算．【分析】由图示可知，承重绳子的有效股数n=2，由滑轮组公式、功的公式、效率公式分析答题．【解答】解：由图示可知，滑轮承重绳子的有效股数n=2，A 、绳子自由端上升的高度s=nh=2×0.2m=0.4m ，故A 正确；B 、如果不考虑摩擦力，则F=，则G 滑轮=nF ﹣G=2×10N ﹣18N=2N ，实际上滑轮是存在摩擦的，因此滑轮的重力小于2N ，故B 错误； C 、有用功W 有=Gh=18N ×0.2m=3.6J ，滑轮的效率：η=×100%=×100%=90%，故C 正确；D 、拉力的功W=Fs=10N ×0.4m=4J ，故D 正确； 不能得到的结论B ． 故选B ．6．如图所示，电源的输出电压恒定不变，现将一个灯泡L 接在离电源很近的AB 两点时，灯泡L （电阻不变）消耗的功率为100W ，若将灯泡L 接在离电源较远的CD 两点时，灯泡L 消耗的功率为81W ．则输电导线AC 、BD 上消耗的功率为（ ）A ．10WB ．19WC ．9WD ．15W 【考点】电功率的计算．【分析】先设出灯泡L 分别连接在A 、B 和C 、D 两点时电路中的电流，根据P=I 2R 分别列出灯泡L 消耗的电功率的方程，求出两种情况下电流之间的关系；再根据电流关系求出将灯泡L 接C 、D 两点时电源的功率，总功率减掉L 消耗的功率即为导线AC 和BD 消耗的总功率． 【解答】解：设灯泡L 连接在A 、B 两点时，电路的电流为I 1，则 P L =I 12R L =100W…①若将灯泡L 接C 、D 两点时，电路的电流为I 2，则 P L ′=I 22R L =81W…② 由①②两式可得： I 1：I 2=10：9，若将灯泡L 接C 、D 两点时，电源的功率为：P=UI 2，则：=，即P==×100W=90W，所以导线AC和BD消耗的总功率为：P线=P﹣P2=90W﹣81W=9W．故选：C．二、填空题7．电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试．他骑车在平直的路面上由静止开始运动，当速度达到6m/s时开始做匀速直线运动，此时受到的阻力为35N．已知电动机输入电压48V，输入电流5A，该电动自行车匀速行驶时的电功率是240 瓦，电能转化为机械能的效率为87.5 %，此电动机线圈的电阻为 1.2 欧．【考点】电功率的计算；欧姆定律的变形公式．【分析】由P=UI计算电动自行车匀速行驶时的电功率；由P=Fv计算电能转化为机械能的功率，再根据效率公式计算电能转化为机械能的效率；先计算电动机转化为内能的功率，再由P=I2R计算电动机线圈的电阻．【解答】解：已知电动机输入电压48V，输入电流5A，所以电动自行车匀速行驶时的电功率：P电=UI=48V×5A=240W；电动自行车做匀速直线运动，阻力与电动机牵引力是一对平衡力，所以其功率：P机械===Fv=fv=35N×6m/s=210W，所以电能转化为机械能的效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=87.5%；电动机工作时将电能转化为机械能和内能，所以电动机转化内能的功率：P热=P电﹣P机械=240W﹣210W=30W，由P=I2R可得电动机线圈的电阻：R===1.2Ω．故答案为：240；87.5；1.2．8．小李和姐姐一起去买电水壶，当他们选择某一品牌的电水壶时，发现有800W 和1200W 两种功率可选，如图是它们对买哪一款更省电的问题出现的不同意见，在相同质量的水升高相同的温度的前提下，请你帮助他们分析．已知水的比热为c=4.2×103J （kg•℃）．（1）由于实际加热过程中有热量散失，从省电的角度说明你的选择和理由： 考虑热损失，1200W 的电热壶省电，因为水吸热相同，根据W=Pt ，功率大的加热时间短，热散失少，所以省电 ． （2）若电水壶储水1.0kg ，将其从初温20℃加热到100℃，水吸收的热量是 3.36×105 J ．【考点】热量的计算；电功的计算．【分析】（1）考虑热量的散失，水在加热过程中，时间越长，热量损失越多，在水升温需要的热量一定的前提下，电热壶功率越低，加热时间越长，热量的损失越多，也就是此电热壶要费电． （2）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q 吸=cm （t ﹣t 0）可求出水吸收的热量． 【解答】解：（1）考虑热损失，1200W 的电热壶省电，因为水吸热相同，根据W=Pt ，功率大的加热时间短，热散失少，所以省电．（2）水吸收的热量为：Q 吸=cm （t ﹣t 0）=4.2×103J/（kg•℃）×1.0kg ×=3.36×105J ． 故答案为：（1）考虑热损失，1200W 的电热壶省电，因为水吸热相同，根据W=Pt ，功率大的加热时间短，热散失少，所以省电； （2）3.36×105．9．近年来我市的汽车数量持续增加，为了有效控制雾霾，防治大气污染，方便市民安全出行，我市出台了多项新举措．（1）在市区繁华路段设置如图甲所示的LED指示牌，这种指示牌可以根据车流量改变通行信号，有效缓解交通拥堵现状，若一个LED指示牌的额定功率为10瓦，正常发光90秒消耗的电能是900J ．（2）加大交通安全宣传，引导市民关注交通法规和汽车性能，图乙是汽车的两种保险杠在模拟碰撞实验中内能增加的变化曲线图，结合图中信息分析，汽车应该选择 A 保险杠更安全，原因是：发生碰撞时，A保险杠可以将更多的机械能转化为内能．【考点】电功的计算；机械能．【分析】（1）由电灯的铭牌可知额定功率，电灯正常发光时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出正常工作90s钟消耗的电能．（2）由两种保险杠在模拟碰撞实验中内能增加的变化曲线图可知，A保险杠与B保险杠相比，A保险杠可以将等多的机械能转化为内能．【解答】解：（1）由电灯的铭牌可知，其额定功率是10W，也是其正常发光时的功率，由P=可得，正常工作90s消耗的电能：W=Pt=10W×90s=900J．（2）由图中信息可知，A保险杠与B保险杠相比，A保险杠可以将更多的机械能转化为内能，因此汽车安装A保险杠比B保险杠更安全．故答案为：（1）900J；（2）A；发生碰撞时，A保险杠可以将更多的机械能转化为内能．10．在探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度的关系”实验中，所用的实验器材有：支架、带有滑轮的长木板（滑轮与木板之间的距离是可调的）、带挂钩的木块、弹簧测力计、棉布、毛巾、刻度尺、细线等．实验装置如图所示．（1）为保证实验数据准确，读数时木块必须处在匀速运动状态．（2）通过长木板上的定滑轮拉木块的优点是拉物体时，能使木块所受拉力的方向与木板的方向平行（写一条）．（3）测得的实验数据如下表：②第5次在毛巾面上运动时，木块受到的摩擦力为 2.8 N ．③根据第1、2、3三次实验的信息，可得出的结论是： 斜面粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高 ．【考点】斜面机械效率的测量实验．【分析】（1）（2）用弹簧测力计测拉力时，要其做匀速直线运动，这样的示数才准确，因此，滑轮也为这一实验要求发挥了作用；（3）①计算机械效率时要明确各量的关系，代入公式进行计算；②把W 总=Fs ，W 有=Gh ，W 额=fs 代入W 总=W 有+W 额得出：Fs=Gh+fs ，把第四次实验中的数据代入此式，解方程可算出f ；③分析实验数据时，要明确变量与不变量是什么，再分析变量间的数量关系． 【解答】解：（1）只有木块做匀速运动时，弹簧测力计的示数与拉力大小相等，弹簧测力计的示数才更准确； （2）利用滑轮改变了一下绳子的方向，使木块所受拉力的方向与木板的方向始终平行，使示数更加准确稳定，读数时也更方便；（3）①第4次实验的机械效率η===50%；②因为W 总=W 有+W 额， W 总=Fs ，W 有=Gh ，W 额=fs ， 所以Fs=Gh+fs ，把第5次实验数据代入上式得： 4.8N ×0.5m=5N ×0.2m+f ×0.5m ， 解得：f=2.8N ；③比较第1、2、3三次实验可以看出，这是在斜面粗糙程度不变的情况下进行的研究，因此，可得出的结论是：斜面粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高．故答案为：（1）匀速运动；（2）拉物体时，能使木块所受拉力的方向与木板的方向平行；（3）①50%；②2.8；③斜面粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高．11．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，小科所选用的小灯泡上标有“3.8V”字样．小科连接了如图甲所示的实验电路．（1）小科连好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来他的操作是 D A ．可能是开关短路，更换开关 B ．可能是小灯泡短路，更换小灯泡 C ．检查电路是否断路D ．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光（2）小科同学正确连接电路后进行实验并完成了实验数据记录．当他结束实验整理器材时，才发现电表如图乙所示，小科同学应重新实验，重新实验前他应该进行的操作是 电流表指针调零 ．（3）改正错误后，小科重新做了3次实验，每次实验他都认为电压表示数是3.8V ．相关实验记录及数据处理见下表： =1.140你认为小科这样处理数据的方法是否合理？请说明理由：不合理，将几次功率的平均值作为额定功率没有意义．（4）小张同学认为，利用图甲也能进行探究电流与电压的关系，同组的小科同学认为不可行，小科认为不可行的原因是：无法控制灯的电阻不变．【考点】电功率的测量．【分析】（1）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，原因可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作；（2）由图乙知，当他断开开关整理器材时，电流表指针没有指在零刻度线上，这是在使用前，没有对电压表进行调零造成的；（3）只有灯在额定电压下的功率为额定功率，将实际功率的平均值作为额定功率没有意义；（4）研究电流与电压的关系，应控制导体的电阻不变．【解答】解：（1）闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路流太小所致，下一步操作是：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，即应进行D项操作；（2）断开开关时，由图乙电流表有示数没指到0刻度处，所以重新实验前他应该进行的实验操作是电流表调零；（3）不同电压下灯的功率是不同的，灯只有额定电压下的功率为额定功率，所以将几次实验功率的平均值作为额定功率没有意义；（4）研究电流与电压的关系，应控制导体的电阻不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，无法控制其大小不变，所以利用图甲也能进行探究电流与电压的关系是不可行的．故答案为：（1）D；（2）电流表指针调零；（3）不合理，将几次功率的平均值作为额定功率没有意义；（4）无法控制灯的电阻不变．三、计算简答题12．如图1示数是某家用热水器的电路原理图．烧水时，按下温控开关S和a、b接触，红色指示灯亮，加时，温控开关接触点断开，电热管停止加热．当热档工作，电热管的功率是1100W．当水温升到设定温度t1时，S自动上升与接触点c接通，黄色指示灯亮，保温档工作，此时电路的功率是水温下降到设定温度t2时，温控开关触点断开，电热管停止加热．如此不断往复使水温保持在设176W．当水温上升到设定温度t1定的温度范围内，（指示灯电阻很小，计算时可忽略不计）（1）试分析R 2在电路中所起的作用是 电阻R 2在电路中所起保护作用，避免指示灯被烧坏 ． （2）求R 1的阻值．（3）图2是该热水器工作时温度随时间变化的图象，求30min 内电热管消耗的电能． 【考点】欧姆定律的应用；电功的计算．【分析】（1）电阻R 2与指示灯串联，起分压作用，可以保护指示灯不被烧坏；（2）根据加热时电热管的功率，由R=可以求出加热管的电阻；已知热水器处于保温档时电热管的功率，由功率公式P=I 2R 可以求出热水器处于保温挡时的电路电流；然后根据串联电路特点及欧姆定律可以求出电阻R 1的大小；（3）由图象2求出热水器的加热时间与保温时间，然后由W=Pt 求出30min 内电热管消耗的电能． 【解答】解：（1）由电路图知：电阻R 2与指示灯串联，电阻R 2在电路中起分压作用，可以避免指示灯两端电压太大而烧坏指示灯，因此电阻R 2是一个保护电阻，保护指示灯不被烧坏；（2）由电路图知：当温控开关S 和a 、b 接触时，只有电热管接入电路，此时热水器处于加热状态，由P=可得电热管的电阻：R===44Ω；开关S 与c 点接触时，电阻R 1与电热管串联接入电路，此时热水器处于保温状态， 由P=I 2R 可得热水器处于保温状态时，流过电热管的电流：I===2A ，热水器处于保温状态时，开关S 与接触点c 接通，由电路图知，电阻R 1与电热管串联接入电路，此时电路总电阻：R 总===110Ω，则电阻R 1的阻值R 1=R 总﹣R=110Ω﹣44Ω=66Ω；（3）由温度﹣时间图象知：在前t 1=5min=300s 内热水器处于加热状态，功率P 加热=1100W ，。
2022-2023学年浙江省杭州西湖区四校联考物理九年级第一学期期末学业质量监测试题含解析
2022-2023学年九上物理期末模拟试卷注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题1．已知物体A的内能小于物体B的内能，下列说法中正确的是（）A．物体A的温度一定低于物体B的温度B．物体A的质量一定小于物体B的质量C．物体A有可能可以把热量传递给物体BD．当物体的温度降到0℃，其内能为零2．如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P 由中点向右移动时，下列判断正确的是A．电压表和电流表的示数都增大，电路总功率变大B．电压表和电流表的示数都减小，电路总功率变小C．电流表示数增大，电压表示数变大，灯泡变亮D．电流表示数变小，电压表示数不变，灯泡亮度不变3．甲、乙、丙、丁四个轻质小球都带电，把它们悬挂起来，相互靠近时，作用情况如图所示，已知甲带负电，关于它们带电情况的说法，正确的是A．乙带正电B．丙带正电C．丁带正电D．以上三项都不对4．下列物态变化中属于吸热现象的是哪一组①初春：冰雪消融②盛夏：洒水降温③深秋：浓雾弥漫④严冬：凝重的霜A．①②B．②③C．③④D．①④5．1867年，德国人奥托受里诺研制煤气发动机的启发，制作了一台卧式气压煤气发动机，在长期的研究过程中，奥托提出了内燃机的四冲程理论，为内燃机的发明奠定了理论基础．从而研制出具有现代意义的汽油发动机，为汽车的发展铺平了道路．图中表示给汽车提供动力冲程的是A．B．C．D．6．如图是自动测量油箱油量的装置图。
其中R′是定值电阻，R是弧形变阻器，它的金属滑片是金属杠杆的一端，下列判断正确的是（）A．油量表是电压表改装而成的B．R和R′是并联的C．油位越高，通过R的电流越大D．油位越低，R两端的电压越小7．关于教室内的电灯、开关、饮水机之间的连接方式，下列说法正确的是（）A．用一个开关控制的六盏灯之间是串联的B．各盏灯与饮水机之间是并联的C．被不同开关控制的各盏灯之间是串联的D．开关与被控制的灯之间是并联的8．我国幅员辽阔，相同纬度上内陆地区的昼夜温差比沿海地区大，其主要原因是（）A．地势的高低不同B．水和陆地的比热容不同C．日照的时间不同D．离太阳的远近不同9．如图所示，三个不同规格的灯泡连入电路，闭合开关S，三个灯泡都发光，三个电流表A1、A2和A3的读数分别是I1、I2、I3,，下列说法中正确的是（）A．I1>I2>I3B．I1>I2=I3C．I1=I2>I3D．I1<I2<I310．如图所示的电路中两灯规格不同，能测出灯L1两端电压的电路是（）A．B．C．D．11．如图所示为四种关于光的现象，下列说法正确的是A．①阳光照射下高楼的玻璃幕墙很刺眼——漫反射B．②雨后天空出现的彩虹——光沿直线传播C．③月食现象的形成——光的反射D．④钢勺好像在水面处“折断”——光的折射12．下列现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是A．钻木取火B．用热水袋取暖C．用打气筒打气时筒壁发热D．双手互相摩擦时手发热二、填空题13．如图所示，给金属块加热一段时间后，发现温度计的示数在升高，说明烧杯里水的内能在_____（选填“增大”或“减小”），这是通过_____的方式改变物体内能的。
人教部编版浙江省杭州市西湖区九年级(上)期末物理试题及答案解析(三)
A．气体比液体更容易被压缩 B．外界对物体做功时，物体的内能会增加 C．活塞迅速下压，乙醚蒸气液化放出热量，使棉花燃烧 D．浸有少量乙醚可以降低棉花的着火点
二、填空、解答题（本大题共 24 分）
8．（3 分）为了缓解杭城的交通压力，行人横过马路可乘坐人行天桥自动扶梯
（如下图所示），质量为 50kg 的行人先从马路一侧地面乘坐扶梯到桥面，接着
A．墙面受到绳子对它的拉力为 25N
2 / 27
B．拉力 F 做功的功率为 50W C．拉力 F 移动的距离为 4m D．弹簧测力计对物块 A 所做的功为 40J 7．（3 分）如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一块浸有少量乙醚（乙醚极易挥 发）的棉花，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧．由实验现象得出的下列 结论中正确的是（ ）
．
（4）请你再提出了一个猜想，物体冲上同一斜坡的最大距离还可能与
（1）本实验应该选择滑动变阻器
．
（2）如图是小徐连接的电路．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯
泡不发光，经检查，是由于其中一根导线连接错误．请你在实物图中连接错误的
导线上打“×”并补画出正确的连线．
（3）将电路的错误连线改正后，闭合开关时，发现小灯泡仍旧不亮，电流表指
针几乎不动，电压表的示数几接近 6V，则此故障可能为
浙江省杭州市西湖区九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（每小题 3 分，共 24 分，每小题只有一个选项符合题意） 1．（3 分）下列说法正确的是（ ） A．目前人类已经大规模应用核聚变的方式发电 B．能量既不会消灭，也不会创生，但可以转化或转移 C．α射线是带负电的高速运动的氦原子核流 D．地球上 90%能量来自太阳内部氢原子核的裂变 2．（3 分）滑雪运动越来越受到青少年们的青睐．如图所示 a、b、c、d、e 是 某同学在一次滑雪中的运动轨迹．若不计空气阻力，下列关于该同学的说法正确 的是（ ）
浙江省杭州市西湖区绿城育华达标名校2024届十校联考最后物理试题含解析
浙江省杭州市西湖区绿城育华达标名校2024届十校联考最后物理试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。
一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．目前家庭汽车保有量越来越高，以下跟汽车有关的热现象中说法错误的是（）A．汽车玻璃起“雾”影响行车安全，是车内水蒸气液化形成的B．冬天排气管冒出的“白气”，是水蒸气凝华成的小冰晶C．汽车水箱中加入适量酒精降低了水的凝固点，防止水结冰胀破水箱D．空调制冷时，制冷剂汽化吸热、液化放热，将车内的“热”“搬”到车外2．以下关于内能的说法正确的是（）A．0℃的物体没有内能B．做功和热传递都可以改变物体的内能C．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递3．如图所示，底面积不同的平底圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平且甲的质量大于乙的质量。
则液体对各自容器底部的压强p A、p B，压力F A、F B的关系是A．p A＜p B，F A＝F B B．p A＜p B，F A＞F BC．p A＞p B，F A＞F B D．p A＞p B，F A＝F B4．如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有深度不同的液体，已知距容器底部均为h的A、B两点的压强相等．现将实心金属球甲、乙分别浸没在左右两液体中，均无液体溢出，此时A点的压强大于B点的压强，则一定成立的是（）A．甲球的质量小于乙球的质量B．甲球的质量大于乙球的质量C．甲球的体积小于乙球的体积D．甲球的体积大于乙球的体积5．如图是小松同学做电学实验时所画电路图的一部分，根据此图中所提供器材，可以直接研究的问题是（）A．测小灯泡正常发光的电阻B．测小灯泡的实际电功率C．测小灯泡消耗的电能D．测小灯泡产生的热量6．有关物理知识的应用，说法正确的是A．飞机的机翼能获得升力，是用流体中流速大的地方压强越大的原理B．人用吸管吸食饮料是靠大气压强把饮料“压”进了嘴里C．体操运动员上杠前给手涂防滑粉是为了减小摩擦力D．超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线7．上海地区家用电冰箱的额定电压为A．1.5伏B．24伏C．220伏D．380伏8．如图所示，AB之间的距离为2m。
2024-2025学年浙江省初三物理上册期末测试试题及答案
2024-2025学年浙江省初三物理上册期末测试试题班级：________________ 学号：________________ 姓名：______________一、单选题（每题3分）1.下列关于长度的单位换算正确的是（）A. 1m = 1000mmB. 1km = 1000dmC. 1dm = 1000cmD. 1nm = 10^-9m答案：D2.下列关于声现象的说法中，正确的是（）A. 声音可以在真空中传播B. 公路旁安装隔音板是为了在声源处减弱噪声C. 物体振动得越快，发出的声音音调越高D. 用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的音调会不同答案：C3.下列关于物态变化的说法中，正确的是（）A. 春天，冰雪消融是熔化现象，放热过程B. 夏天，用电风扇对着人扇风，人感到凉爽是因为扇风降低了室内的温度C. 秋天，早晨花草上出现的小露珠是液化现象，需要吸热D. 冬天，室外地面上出现了霜是凝华现象，需要放热答案：D4.下列关于光现象的说法中，正确的是（）A. 在光的反射现象中，反射角等于入射角B. 人远离平面镜时，平面镜中的像越来越小C. 红、黄、蓝三种色光合成电视画面的颜色D. 光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角答案：A5.下列关于速度、加速度的描述中，正确的是（）A. 物体的速度越大，加速度也越大B. 物体的速度变化量越大，加速度也越大C. 物体的速度变化越快，加速度越大D. 物体的加速度在减小，速度可能在增大答案：C、D二、多选题（每题4分）1.关于声音的产生和传播，下列说法正确的是（）A. 一切发声的物体都在振动B. 声音在真空中传播速度最快C. 声音的传播需要介质D. 禁止鸣笛是在声源处减弱噪声答案：ACD解析：声音是由物体的振动产生的，一切发声的物体都在振动，故A正确；声音的传播需要介质，真空不能传声，故B错误；声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以作为传声的介质，故C正确；禁止鸣笛是在声源处减弱噪声，故D正确。
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浙江省杭州市西湖区绿城育华2024届九年级物理第一学期期末考试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题1．下列作图错误的是A．B．C．D．2．在如图所示的实验装置中，当开关闭合时，能观察到导体棒ab沿金属导轨运动。
利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是A．电热器B．发电机C．电动机D．电磁继电器3．山体滑坡危害很大，是因为山坡上的石头具有较大的A．速度B．动能C．重力势能D．弹性势能4．生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害．这主要是因为水的（）A．质量较小B．凝固点较低C．沸点较高D．比热容较大5．如图中的滑动变阻器R1的电阻变化范围是0～200Ω，电阻R2＝300Ω，电源的电压是6V且保持不变．当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端，电压表示数的变化是A．6 V～3.6 V B．6 V～2.4 VC．6V～0 V D．3.6 V～2.4 V6．我国幅员辽阔，相同纬度上内陆地区的昼夜温差比沿海地区大，其主要原因是（）A．地势的高低不同B．水和陆地的比热容不同C．日照的时间不同D．离太阳的远近不同7．以下估测中最接近事实的是（）A．中学生使用的课桌高约1.8m B．一个普通中学生的重力约为500NC．人正常步行的速度一般约为12m/s D．一部手机的质量约2.4kg8．如图所示的电路，电源电压均不变，R0为定值电阻，R为最大阻值已知的滑动变阻器，利用下列电路图能够测出待测电阻R x阻值的是A．B．C．D．9．在下列四位科学家中，以其名字命名为电阻单位的是A．牛顿B．欧姆C．焦耳D．伏特10．筷子不容易被弯曲，原因是（）A．构成筷子的分子之间只存在着斥力的缘故B．构成筷子的分子在不停地做无规则运动的结果C．当筷子弯曲时，在弯曲处的外表面有引力，内表面有斥力的缘故D．当筷子弯曲时，对筷子做功，使其内能增加的缘故11．在国际单位制中，电功的基本单位是A．伏特B．安培C．焦耳D．欧姆12．如图，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R2为10Ω，滑动变阻器R1的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。
则：A ．电压表测量的是电阻R 2两端的电压B ．当变阻器R 1的滑片P 向右适度移动时，电压表的示数变小C ．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R 1接入电路的阻值范围是2~10ΩD ．当变阻器R 1接入电路中的阻值是5Ω时，通电30s 电阻R 2产生的热量是24J二、填空题13．金属导体，如铁、铜等,当温度升高时，导体中自由电子运动的阻力会增大，电阻就会不断变大；半导体，如硅、锗等元素，它们原子核的最外层有4个电子，既不容易挣脱束缚，也没有被原子核紧紧束缚，所以半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，但温度升高，半导体原子最外层的电子获得能量，挣脱原子核的束缚成为自由电子,所以电阻减小；还有一些体，如锰铜合金和镍铬合金，其电阻随温度变化极小。
请你根据上述信息回答下列问题：（1） 一般情况下，随着温度的降低，金属导体的电阻__________ .（2）比较在10℃和30℃时的温度，在温度是___________时导体的导电能力会较弱.（3）常温下绝缘体不容易导电的原因是：其最外层电子_______________ .（4）根据上述信息可以判断，适宜制作定值电阻的材料是______ (选填A 、B 、C).A .铁、铜B .硅、锗C .镍铬合金14．如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关S 可根据水温自动切换加热和保温两种状态，1R 、2R 是发热电阻热水器主要参数如下表。
[水的比热容为10J/(k 4.2g )⨯⋅℃]额定电压220V 容积 30L 加热功率 2000W 保温功率 800W(1)开关S 跳至_____触点位置时，热水器进入保温状态；(2)2R 的阻值为多大_____？(3)水箱中装满初温为25℃的水，热水器加热35min 使水温度升高到55℃，此过程中水吸收多少热量_____？热水器的加热效率是多少_____？15．如图所示，张华用水平推力F推放在水平地面上的木箱如图1，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图2所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如题3图所示，0～1s内则推力对木箱做功___J；1-3s内木箱重力对木箱做的功是____J；3～5s内推力做功的功率为____W。
16．汽油燃烧是将_______能转化为_______能，某品牌汽车行驶100公里消耗汽油2kg，这些汽油完全燃烧能放出_____________J的热量。
（汽油的热值为4.6×107J/kg）三、实验题17．（8分）在“组成串联电路和并联电路”的实验中(1)连接串联电路的过程中，下列几点要求中没有必要的是_____A．按照电路图连接电路的过程中，开关应该是断开的B．每处接线都必须接牢C．必须从电池的正极开始依次连接开关S，灯L1和L2，最后连到电池负极D．连接完毕，对照电路图仔细检查电路，确认无误后再闭合开关(2)在串联电路中开关的作用是_____。
(3)在并联电路中支路开关的作用是_____。
18．（8分）在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，小文连接了如图甲所示的电路，如图乙是他在实验中所要用到的电阻丝。
(1)把B和D两根电阻丝分别接入E、F两点间，可以探究电阻大小跟导体的_____的关系，接入电阻丝B时电流表的示数较_____；(2)要探究电阻大小与导体材料的关系，应该选择_____两根电阻丝。
19．（8分）探究电生磁：（1）根据如图奥斯特实验可知，电流的磁场方向与_____方向有关；（2）据如图可知：通电螺线管外部的磁场与_____磁体的磁场相似；（3）根如图可知：电磁铁磁性的强弱_____有关；（4）要使如图中滑片P向右移动，电磁铁的磁性_____．四、作图题20．（8分）某同学想利用电磁继电器制成一个温度自动报警器，实现对温控箱内的温度监控．用如图（3）所示带金属触丝的水银温度计和电磁继电器组装成自动报警器，正常情况下绿灯亮，当温控箱内温度升高到一定温度时．红灯亮(绿灯熄灭)．请按此要求连接电路(红、绿灯的额定电压相同)．（________）21．（8分）根据图（a）所示的电路图，将图（b）中的实物用笔画线表示导线连接起来。
（____）五、计算题22．（10分）如图甲，是一种用于养生保健的煮饮电器养生壶，其电功率可调，某品牌养生壶参数如下表，求：（1）该养生壶在额定最大功率工作时的电流是多大？（2）现关闭家中其他所有用电器，只让该养生壶工作3min，同时记录家中电能表上的指示灯闪烁了60次（表盘上“1200imp/kW h⋅”字样，表示用电器每消耗1kW h⋅电能，指示灯闪烁1200次）。
请计算此养生壶的实际功率是多少W？23．（12分）某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖，地热温泉水每天出水量为2.5×104kg，温泉水的初温是80℃，供暖后温度降到40℃。
若这些热量改由燃烧焦炭的锅炉提供，则需要完全燃烧200kg的焦炭。
[c温泉水=4.2×103J/(kg·℃)；q=3.0×107J/kg]。
求：焦炭（1）这些温泉水每天放出的热量；（2）锅炉的效率。
参考答案一、选择题1、B【分析】本题考查磁感线【题目详解】AC．磁体外部的磁感线磁都是从磁体的N极出发，回到S极，故N极箭头方向指向外，S极的指向里，故AC正确，不符合题意，B．B图中的磁极是两个S极，箭头方向应指向内（即S极），故B不正确，符合题意D．由图可知，电源的正极在右边，用安培定则判定通电螺线管的N极在右边，则磁感线应从N极出发，回到S极，故D正确，不符合题意2、C【题目详解】本实验研究的内容是“通电导体在磁场中受力运动的现象”，人类利用该现象制造了电动机。
故选C 。
3、C【题目详解】在质量一定时，物体所处的高度越高，具有的重力势能越大。
山坡上的石头积蓄了很大的重力势能，能够对物体做功，所以山体滑坡危害很大。
故C 符合题意，ABD 不符合题意。
4、D【题目详解】因为水的比热容较大，外界温度变化较快时，放出相同的热量，体温变化小，不会对人体造成伤害，D 符合题意．5、A【解题分析】如图，两电阻串联，电压表连接在R 1的滑片与电源负极之间．当滑片在a 端时，电压表测量两电阻的总电压，即电源电压，所以示数为6V ；当滑片在b 端时，电压表测量电阻R 2的电压，根据串联电流相等可得：111222U IR R U IR R ==，即串联电路中电压与电阻成正比，则122002=3003U U Ω=Ω，23=6V=3.6V 3+2U ⨯，可见电压表示数的变化是6V-3.6V ．故选A ．点睛：考查了欧姆定律的应用及电路的动态分析，牢记串联电路的分压原理，电阻越大，分得电压越多，且电压与电阻成正比，另外读懂电路图也是关键．6、B【题目详解】由于水的比热容较大，在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化较小，所以会出现相同纬度上内陆地区的昼夜温差比沿海地区大，故应选B ．7、B【题目详解】A ．课桌一般齐腰高，其高度约为80cm ，故A 不符合题意；B ．普通中学生质量约为50kg ，所受到的重力约为500N ，故B 符合题意；C ．人正常步行的速度约为1.2m/s ，故C 不符合题意；D ．手机是随身携带的电子产品，其质量较轻，约为240g 左右，即0.24kg ，故D 不符合题意。
故选B 。
8、D【分析】要测量电阻阻值，需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流，然后应用欧姆定律求出电阻阻值；分析图示电路图，应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题．【题目详解】A 、滑动变阻器滑片移动时，电压表能测出电路中的电压值，且始终为电源电压，但无法求出通过未知电阻的电流，无法求出电阻，故A 错误；B 、由于无法知道R 0的电流，故无法求出待测电阻的电流和电压，无法求出电阻，故B 错误；C 、根据图可知，利用电流表无法求出电压，故无法求出待测电阻两端的电压，无法求出电阻，故C 错误；D 、由电路图可知，先把滑片移到最左端，滑动变阻器阻值全部接入电路，滑动变阻器与待测电阻串联，测出电路电流I ，则电源电压U ＝I （R 0+R X ）①；再把滑动变阻器滑片移到最右端，时R P ＝0，即只有R X 接入电路，由电流表测出电路电流I'，则电源电压U ＝I'R X ，②，由①②联合可以求出R X ，故D 正确．故选D ．9、B【解题分析】A ．以牛顿的名字命名了力的单位，不符合题意；B ．以欧姆的名字命名电阻的单位，符合题意；C ．功和能的单位是以焦耳的名字命名的，不合题意；D ．以伏特的名字命名了电压的单位，不符合题意。