《2025年亮点给力大试卷九年级物理上册苏科版》

22. 如图甲所示为某新能源电动汽车车速提醒功能的简化电路图,当车速过快时,提醒驾驶员需要减速.电源电压为6 V,定值电阻R为10Ω,Rₐ为阻值随车速变化的电阻,其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示.

(1) 当车速减为0时,电压表的示数为______V.
(2) 当车速达到120 km/h时,观察到电压表示数为5 V,且报警铃声响起.则当电压表示数为4 V时,车速为______km/h.

答案： （1）3 （2）30 解析:（1）由图甲可知，R 与 R_v 串联，电压表测量 R_v 两端的电压。由图乙可知，当车速为 0 时，R_v 为 10 Ω，此时电路的总电阻 R_总=R+R_v0=10 Ω+10 Ω=20 Ω，则电路中电流 I₀=U/R_总=6 V/20 Ω=0.3 A，R_v 两端的电压 U_v0=I₀R_v0=0.3 A×10 Ω=3 V，即电压表示数为 3 V。（2）当车速为 120 km/h 时，电压表示数为 5 V，则 R 两端的电压 U_R=U-U_v=6 V-5 V=1 V，此时电路中电流 I=U_R/R=1 V/10 Ω=0.1 A，此时 R_v 的阻值 R_v=U_v/I=5 V/0.1 A=50 Ω。由图乙可知，R_v 与车速 v 为一次函数关系，设 R_v=av+b，将（0 km/h，10 Ω）、（120 km/h，50 Ω）代入上式，可得 a=1/3 Ω/(km/h)、b=10 Ω，则 R_v 阻值随车速变化的关系 R_v=1/3 Ω/(km/h)·v+10 Ω。当电压表示数为 4 V 时，R 两端的电压 U'_R=U-U'_v=6 V-4 V=2 V，电路中电流 I'=U'_R/R=2 V/10 Ω=0.2 A，此时 R_v 的阻值 R'_v=U'_v/I'=4 V/0.2 A=20 Ω，代入上述关系式可得 20 Ω=1/3 Ω/(km/h)×v+10 Ω，解得 v=30 km/h，即当电压表示数为 4 V 时，车速为 30 km/h。

23. 杆秤是我国古代劳动人民的一项发明.如图是小华自制的杆秤,C处是秤钩,A、B位置各有一个轻质提纽,AC= AD= BD= 2 cm,秤砣质量为0.6 kg.提起B处提纽,秤钩不挂物体,将秤砣移至D点,秤杆恰好水平平衡.

(1) BF= 6 cm,F是秤杆不挂物体时的重心(含秤钩),则秤杆(含秤钩)的质量为______kg.
(2) 若要称量质量更大的物体,应选用______处提纽;BE= 24 cm,若提起A处提纽,将秤砣移至最大刻度E处,秤钩上悬挂质量为______kg的物体,杆秤才能再次水平平衡.

答案： （1）0.2 （2）A 9.4 解析:（1）杆秤相当于一个杠杆，提起 B 处提纽，秤钩不挂物体时，由杠杆的平衡条件可得 m_砣 g×BD=m_秤 g×BF，代入数据有 0.6 kg×g×2 cm=m_秤 g×6 cm，解得 m_秤=0.2 kg。（2）若要称量质量更大的物体，物体拉力的力臂应更小，所以应选用 A 处的提纽；提起 A 处提纽，将秤砣移至最大刻度 E 处，由杠杆的平衡条件可得 m_砣 g×AE+m_秤 g×AF=m_物 g×AC，即 m_砣×（AD+BD+BE）+m_秤×（AD+BD+BF）=m_物×AC，代入数据有 0.6 kg×（2 cm+2 cm+24 cm）+0.2 kg×（2 cm+2 cm+6 cm）=m_物×2 cm，解得 m_物=9.4 kg。

24. (6分)按要求完成下列作图.
(1) 请画出利用图甲所示滑轮组提升重物时最省力的绕线方法.
(2) 在图乙虚线框中填入电源和电流表的电学符号,使电路成为连接正确的并联电路.
(3) 如图丙所示是一种自动测定油箱内油面高度的油量表,由电压表改装而成.以O为支点的金属杠杆右端是变阻器的滑片,R为滑动变阻器,R₀为定值电阻,请用笔画代替导线完成电路设计(要求:随着油量减少,油表示数逐渐降低).

答案：
（1）如图所示（2）如图所示　　　　　 　　　　　　 （3）如图所示　　　　　　

25. (10分)如图为某景区高山上的盘山公路,修的弯弯曲曲,宛若盘龙.一辆重力为$6×10^4N$的燃油观光汽车沿该盘山公路以90 kW的恒定功率行驶,经过10 min从山脚到达360 m高的山顶(行驶过程中汽车重力视作不变).则:

(1) 盘山公路可视作简单机械中的______(选填"杠杆""滑轮"或"斜面");当汽车以恒定功率上坡时,若降低行驶速度,汽车的牵引力将会______(选填"变大""变小"或"不变").
(2) 汽车上山克服重力所做的功是多少?
(3) 已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车以恒定功率所做功的效率为30%,汽油的热值$q= 4.5×10^7J/kg,$则汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油?

答案： （1）斜面 变大 （2）2.16×10⁷J （3）4 kg 解析:（1）盘山公路相当于斜面；由 P=Fv 可知，汽车以恒定功率上坡时，若降低行驶速度，汽车的牵引力将会变大。（2）汽车上山克服重力所做的功$ W_G=Gh=6×10^4N×360 m=2.16×10^7J。$（3）汽车以恒定功率所做的功$ W=Pt=90×10³W×10×60 s=5.4×10^7J，$汽油完全燃烧释放的热量 Q_放$=W/η=5.4×10^7J/30%=1.8×10^8J，$则汽车从山脚到山顶消耗汽油的质量 m=Q_放$/q=1.8×10^8J/4.5×10^7J/kg=4 kg。$