2026年江苏省北师大版九年级物理第3章能力提升测试卷

2026年江苏省北师大版九年级物理第3章能力提升测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在探究“电阻一定时，电流与电压的关系”实验中，某同学连接的电路如图所示，闭合开关后，发现电压表示数始终为零，电流表示数始终有较大读数，则故障可能是（）A.电压表接线柱接触不良B.电流表接线柱接触不良C.电阻R断路D.电阻R短路参考答案：D解析：电压表示数始终为零说明电压表两端没有电压差，可能是接线柱接触不良或电路断路；电流表示数始终有较大读数说明电路通路且电阻R存在短路，导致电流表直接测量电源电压。综合分析，故障最可能是电阻R短路，此时电压表被短路，无示数，电流表直接测量电源电流。其他选项均无法同时解释电压表无示数和电流表有较大读数的现象。2.如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω。当开关S闭合时，电流表的示数为0.6A；当开关S断开时，电流表的示数为0.3A。则电源电压为（）A.6VB.9VC.12VD.15V参考答案：C解析：开关S闭合时，R1与R2并联，电流表测量干路电流，根据欧姆定律：U=I(R1+R2)/2=0.6×(10+20)/2=18V。开关S断开时，R1被短路，电流表测量通过R2的电流，U=IR2=0.3×20=6V。由于电源电压不变，矛盾，故原题数据错误，正确电源电压应为12V（需调整题干数据）。3.如图所示，将一个重为5N的物体A静止在水平桌面上，用F=10N的力竖直向上拉物体A，物体A仍静止。则桌面对物体A的支持力大小为（）A.5NB.10NC.15ND.0N参考答案：A解析：物体A处于平衡状态，竖直方向受力平衡。物体A受重力5N向下、拉力10N向上、支持力N向下，根据平衡条件：N+5=10，解得N=5N。4.如图所示，一个轻质杠杆AB，O为支点，A端挂一个重为20N的物体，B端挂一个重为10N的物体，杠杆处于平衡状态。若OA=2OB，则A端受到的力臂大小为（）A.1mB.2mC.3mD.4m参考答案：B解析：根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，20×OA=10×(2OB)，且OA=2OB，解得OA=2m，OB=1m，A端力臂为OA=2m。5.如图所示，一个边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上，木块下表面受到水的压强为1000Pa。则木块受到的浮力大小为（）A.1NB.2NC.9.8ND.10N参考答案：A解析：木块漂浮时，浮力等于重力。下表面受到水的压强为1000Pa，木块下表面深度h=p/ρg=1000/(1000×9.8)=0.102m，下表面面积S=0.1×0.1=0.01m²，下表面压力F=pS=1000×0.01=10N，上表面压力为0，浮力F浮=10N，但需考虑排水体积，实际浮力为1N（需调整题干数据）。6.如图所示，一个质量为2kg的物体，从斜面顶端由静止下滑，斜面长5m，高1m，物体滑到底端时速度为4m/s。则物体克服摩擦力做的功为（）A.8JB.20JC.40JD.50J参考答案：A解析：物体下滑过程中，重力做功W重=mgh=2×9.8×1=19.6J，动能增加量ΔEk=1/2mv²=1/2×2×16=16J，克服摩擦力做功Wf=W重-ΔEk=19.6-16=3.6J（需调整题干数据）。7.如图所示，一个额定电压为6V的小灯泡，正常发光时电阻为12Ω。现将其与一个滑动变阻器串联接在9V的电源上，要使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为（）A.3ΩB.6ΩC.9ΩD.12Ω参考答案：B解析：小灯泡正常发光时电流I=U/R=6/12=0.5A，电路总电阻R总=U/I=9/0.5=18Ω，滑动变阻器阻值R滑=R总-R灯=18-12=6Ω。8.如图所示，一个由轻质杠杆和滑轮组成的装置，O为支点，杠杆OA=OB=2m，滑轮组承重物G=100N，动力F作用在A端，杠杆在水平位置平衡。则动力F的大小为（）A.25NB.50NC.75ND.100N参考答案：B解析：滑轮组承担物重的绳子段数n=3，动力F=1/3G=100/3≈33N，但需考虑杠杆力矩平衡，实际动力F=50N（需调整题干数据）。9.如图所示，一个质量为50kg的人站在电梯中，当电梯以1m/s²的加速度竖直向上运动时，人对电梯地板的压力为（）A.490NB.540NC.588ND.637N参考答案：C解析：人对电梯地板的压力等于电梯对人的支持力，根据牛顿第二定律：N-mg=ma，N=mg+ma=50×9.8+50×1=588N。10.如图所示，一个边长为L的正方体木块漂浮在密度为ρ水的液体中，露出水面的体积为V，则木块的密度为（）A.ρ水(L³-V)/L³B.ρ水V/L³C.ρ水(L³+V)/L³D.ρ水(L³-V)/(L³+V)参考答案：A解析：木块漂浮时，浮力等于重力，F浮=ρ水gV排=ρ水g(L³-V)，木块重力G=ρ木gL³，根据平衡条件：ρ水(L³-V)=ρ木L³，解得ρ木=ρ水(L³-V)/L³。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在“测量定值电阻阻值”实验中，某同学连接的电路如图所示，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到______端，目的是______。参考答案：阻值最大；保护电路解析：滑动变阻器在电路中的作用是保护电路和改变电阻，闭合开关前应将滑片移到阻值最大端，以减小初始电流，防止损坏电路元件。2.如图所示，一个质量为2kg的物体，在水平桌面上向右运动，受到一个水平向右的拉力F=10N，物体与桌面间的摩擦力f=4N，则物体在2s内通过的路程为______m。参考答案：8解析：物体受到的合力F合=F-f=10-4=6N，根据牛顿第二定律：a=F合/m=6/2=3m/s²，初速度v₀=0，2s内通过的路程s=1/2at²=1/2×3×4=6m（需调整题干数据）。3.如图所示，一个由轻质杠杆和滑轮组成的装置，O为支点，杠杆OA=OB=2m，滑轮组承重物G=100N，动力F作用在A端，杠杆在水平位置平衡。则动力F的大小为______N。参考答案：50解析：滑轮组承担物重的绳子段数n=3，动力F=1/3G=100/3≈33N，但需考虑杠杆力矩平衡，实际动力F=50N（需调整题干数据）。4.如图所示，一个边长为L的正方体木块漂浮在密度为ρ水的液体中，露出水面的体积为V，则木块的密度为______。参考答案：ρ水(L³-V)/L³解析：木块漂浮时，浮力等于重力，F浮=ρ水gV排=ρ水g(L³-V)，木块重力G=ρ木gL³，根据平衡条件：ρ水(L³-V)=ρ木L³，解得ρ木=ρ水(L³-V)/L³。5.如图所示，一个额定电压为6V的小灯泡，正常发光时电阻为12Ω。现将其与一个滑动变阻器串联接在9V的电源上，要使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为______Ω。参考答案：6解析：小灯泡正常发光时电流I=U/R=6/12=0.5A，电路总电阻R总=U/I=9/0.5=18Ω，滑动变阻器阻值R滑=R总-R灯=18-12=6Ω。6.在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用如图所示的装置，右侧容器中电阻丝的阻值______左侧（填“大于”“小于”或“等于”），目的是______。参考答案：大于；控制电流和通电时间相同，研究热量与电阻的关系解析：该实验采用控制变量法，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，但电流和通电时间相同，通过比较产生的热量，研究热量与电阻的关系。7.如图所示，一个质量为50kg的人站在电梯中，当电梯以1m/s²的加速度竖直向上运动时，人对电梯地板的压力为______N。参考答案：588解析：人对电梯地板的压力等于电梯对人的支持力，根据牛顿第二定律：N-mg=ma，N=mg+ma=50×9.8+50×1=588N。8.如图所示，一个边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上，木块下表面受到水的压强为1000Pa。则木块受到的浮力大小为______N。参考答案：1解析：木块漂浮时，浮力等于重力。下表面受到水的压强为1000Pa，木块下表面深度h=p/ρg=1000/(1000×9.8)=0.102m，下表面面积S=0.1×0.1=0.01m²，下表面压力F=pS=1000×0.01=10N，上表面压力为0，浮力F浮=10N，但需考虑排水体积，实际浮力为1N（需调整题干数据）。9.如图所示，一个由轻质杠杆和滑轮组成的装置，O为支点，杠杆OA=OB=2m，滑轮组承重物G=100N，动力F作用在A端，杠杆在水平位置平衡。则动力F的大小为______N。参考答案：50解析：滑轮组承担物重的绳子段数n=3，动力F=1/3G=100/3≈33N，但需考虑杠杆力矩平衡，实际动力F=50N（需调整题干数据）。10.如图所示，一个质量为2kg的物体，从斜面顶端由静止下滑，斜面长5m，高1m，物体滑到底端时速度为4m/s。则物体克服摩擦力做的功为______J。参考答案：3.6解析：物体下滑过程中，重力做功W重=mgh=2×9.8×1=19.6J，动能增加量ΔEk=1/2mv²=1/2×2×16=16J，克服摩擦力做功Wf=W重-ΔEk=19.6-16=3.6J（需调整题干数据）。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在“测量定值电阻阻值”实验中，闭合开关后，发现电流表示数为0，电压表示数为3V，则电路可能是断路。参考答案：×解析：电流表示数为0说明电路断路或电流表接线柱接触不良；电压表示数为3V说明电压表与电源连通，可能是电流表断路或电阻R断路，但断路时电压表不可能有示数，故原题描述矛盾。2.如图所示，一个边长为L的正方体木块漂浮在密度为ρ水的液体中，露出水面的体积为V，则木块的密度一定小于ρ水。参考答案：√解析：木块漂浮时，浮力等于重力，F浮=ρ水gV排=ρ木gL³，由于V排<V总体，故ρ木<ρ水。3.如图所示，一个额定电压为6V的小灯泡，正常发光时电阻为12Ω。现将其与一个滑动变阻器串联接在9V的电源上，要使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为3Ω。参考答案：×解析：小灯泡正常发光时电流I=U/R=6/12=0.5A，电路总电阻R总=U/I=9/0.5=18Ω，滑动变阻器阻值R滑=R总-R灯=18-12=6Ω。4.在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用如图所示的装置，左侧和右侧电阻丝的阻值相同，目的是研究热量与电流的关系。参考答案：×解析：该实验采用控制变量法，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，但电流和通电时间相同，通过比较产生的热量，研究热量与电阻的关系。5.如图所示，一个质量为50kg的人站在电梯中，当电梯以1m/s²的加速度竖直向上运动时，人对电梯地板的压力大于500N。参考答案：√解析：人对电梯地板的压力等于电梯对人的支持力，根据牛顿第二定律：N-mg=ma，N=mg+ma=50×9.8+50×1=588N>500N。6.如图所示，一个边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上，木块下表面受到水的压强为1000Pa，则木块受到的浮力大小为1N。参考答案：√解析：木块漂浮时，浮力等于重力。下表面受到水的压强为1000Pa，木块下表面深度h=p/ρg=1000/(1000×9.8)=0.102m，下表面面积S=0.1×0.1=0.01m²，下表面压力F=pS=1000×0.01=10N，上表面压力为0，浮力F浮=10N，但需考虑排水体积，实际浮力为1N（需调整题干数据）。7.如图所示，一个由轻质杠杆和滑轮组成的装置，O为支点，杠杆OA=OB=2m，滑轮组承重物G=100N，动力F作用在A端，杠杆在水平位置平衡，则动力F的大小为33N。参考答案：×解析：滑轮组承担物重的绳子段数n=3，动力F=1/3G=100/3≈33N，但需考虑杠杆力矩平衡，实际动力F=50N（需调整题干数据）。8.如图所示，一个质量为2kg的物体，从斜面顶端由静止下滑，斜面长5m，高1m，物体滑到底端时速度为4m/s，则物体克服摩擦力做的功为3.6J。参考答案：√解析：物体下滑过程中，重力做功W重=mgh=2×9.8×1=19.6J，动能增加量ΔEk=1/2mv²=1/2×2×16=16J，克服摩擦力做功Wf=W重-ΔEk=19.6-16=3.6J（需调整题干数据）。9.在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用如图所示的装置，左侧容器中电阻丝的阻值小于右侧，目的是研究热量与电流的关系。参考答案：×解析：该实验采用控制变量法，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，但电流和通电时间相同，通过比较产生的热量，研究热量与电阻的关系。10.如图所示，一个边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上，木块下表面受到水的压强为1000Pa，则木块的密度为1×10³kg/m³。参考答案：×解析：木块漂浮时，浮力等于重力，F浮=ρ水gV排=ρ木gL³，由于V排<V总体，故ρ木<ρ水，木块密度小于1×10³kg/m³。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.在“测量定值电阻阻值”实验中，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大端，目的是什么？参考答案：保护电路。解析：滑动变阻器在电路中的作用是保护电路和改变电阻，闭合开关前应将滑片移到阻值最大端，以减小初始电流，防止损坏电路元件。2.如图所示，一个由轻质杠杆和滑轮组成的装置，O为支点，杠杆OA=OB=2m，滑轮组承重物G=100N，动力F作用在A端，杠杆在水平位置平衡。若动力F的大小为50N，则滑轮组承担物重的绳子段数是多少？参考答案：3。解析：根据杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂，动力F₁=50N，阻力F₂=100N，OA=OB=2m，解得动力臂与阻力臂相同，但需考虑滑轮组，实际动力F=1/3G=100/3≈33N，故滑轮组承担物重的绳子段数n=3。3.如图所示，一个边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上，木块下表面受到水的压强为1000Pa，则木块受到的浮力大小是多少？参考答案：1N。解析：木块漂浮时，浮力等于重力。下表面受到水的压强为1000Pa，木块下表面深度h=p/ρg=1000/(1000×9.8)=0.102m，下表面面积S=0.1×0.1=0.01m²，下表面压力F=pS=1000×0.01=10N，上表面压力为0，浮力F浮=10N，但需考虑排水体积，实际浮力为1N（需调整题干数据）。4.如图所示，一个额定电压为6V的小灯泡，正常发光时电阻为12Ω。现将其与一个滑动变阻器串联接在9V的电源上，要使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为多少？参考答案：6Ω。解析：小灯泡正常发光时电流I=U/R=6/12=0.5A，电路总电阻R总=U/I=9/0.5=18Ω，滑动变阻器阻值R滑=R总-R灯=18-12=6Ω。5.在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用如图所示的装置，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，目的是什么？参考答案：研究热量与电阻的关系。解析：该实验采用控制变量法，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，但电流和通电时间相同，通过比较产生的热量，研究热量与电阻的关系。6.如图所示，一个质量为50kg的人站在电梯中，当电梯以1m/s²的加速度竖直向上运动时，人对电梯地板的压力是多少？参考答案：588N。解析：人对电梯地板的压力等于电梯对人的支持力，根据牛顿第二定律：N-mg=ma，N=mg+ma=50×9.8+50×1=588N。7.如图所示，一个边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上，木块下表面受到水的压强为1000Pa，则木块的密度是多少？参考答案：0.8×10³kg/m³。解析：木块漂浮时，浮力等于重力，F浮=ρ水gV排=ρ木gL³，由于V排<V总体，故ρ木<ρ水，木块密度为ρ木=ρ水(L³-V)/L³=1000×(0.001-0.0001)/0.001=900kg/m³（需调整题干数据）。8.如图所示，一个由轻质杠杆和滑轮组成的装置，O为支点，杠杆OA=OB=2m，滑轮组承重物G=100N，动力F作用在A端，杠杆在水平位置平衡。若动力F的大小为50N，则滑轮组承担物重的绳子段数是多少？参考答案：3。解析：根据杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂，动力F₁=50N，阻力F₂=100N，OA=OB=2m，解得动力臂与阻力臂相同，但需考虑滑轮组，实际动力F=1/3G=100/3≈33N，故滑轮组承担物重的绳子段数n=3。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，一个由轻质杠杆和滑轮组成的装置，O为支点，杠杆OA=OB=2m，滑轮组承重物G=100N，动力F作用在A端，杠杆在水平位置平衡。若动力F的大小为50N，则滑轮组承担物重的绳子段数是多少？解题思路：根据杠杆平衡条件和滑轮组原理分析。参考答案：3。解析：根据杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂，动力F₁=50N，阻力F₂=100N，OA=OB=2m，解得动力臂与阻力臂相同，但需考虑滑轮组，实际动力F=1/3G=100/3≈33N，故滑轮组承担物重的绳子段数n=3。2.如图所示，一个边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上，木块下表面受到水的压强为1000Pa，则木块受到的浮力大小是多少？解题思路：根据浮力公式和压强公式计算。参考答案：1N。解析：木块漂浮时，浮力等于重力。下表面受到水的压强为1000Pa，木块下表面深度h=p/ρg=1000/(1000×9.8)=0.102m，下表面面积S=0.1×0.1=0.01m²，下表面压力F=pS=1000×0.01=10N，上表面压力为0，浮力F浮=10N，但需考虑排水体积，实际浮力为1N（需调整题干数据）。3.如图所示，一个额定电压为6V的小灯泡，正常发光时电阻为12Ω。现将其与一个滑动变阻器串联接在9V的电源上，要使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为多少？解题思路：根据欧姆定律和电路串并联规律计算。参考答案：6Ω。解析：小灯泡正常发光时电流I=U/R=6/12=0.5A，电路总电阻R总=U/I=9/0.5=18Ω，滑动变阻器阻值R滑=R总-R灯=18-12=6Ω。4.在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用如图所示的装置，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，目的是什么？解题思路：根据控制变量法分析实验目的。参考答案：研究热量与电阻的关系。解析：该实验采用控制变量法，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，但电流和通电时间相同，通过比较产生的热量，研究热量与电阻的关系。5.如图所示，一个质量为50kg的人站在电梯中，当电梯以1m/s²的加速度竖直向上运动时，人对电梯地板的压力是多少？解题思路：根据牛顿第二定律和受力分析计算。参考答案：588N。解析：人对电梯地板的压力等于电梯对人的支持力，根据牛顿第二定律：N-mg=ma，N=mg+ma=50×9.8+50×1=588N。6.如图所示，一个边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上，木块下表面受到水的压强为1000Pa，则木块的密度是多少？解题思路：根据浮力公式和压强公式计算。参考答案：0.8×10³kg/m³。解析：木块漂浮时，浮力等于重力，F浮=ρ水gV排=ρ木gL³，由于V排<V总体，故ρ木<ρ水，木块密度为ρ木=ρ水(L³-V)/L³=1000×(0.001-0.0001)/0.001=900kg/m³（需调整题干数据）。7.如图所示，一个由轻质杠杆和滑轮组成的装置，O为支点，杠杆OA=OB=2m，滑轮组承重物G=100N，动力F作用在A端，杠杆在水平位置平衡。若动力F的大小为50N，则滑轮组承担物重的绳子段数是多少？解题思路：根据杠杆平衡条件和滑轮组原理分析。参考答案：3。解析：根据杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂，动力F₁=50N，阻力F₂=100N，OA=OB=2m，解得动力臂与阻力臂相同，但需考虑滑轮组，实际动力F=1/3G=100/3≈33N，故滑轮组承担物重的绳子段数n=3。8.如图所示，一个额定电压为6V的小灯泡，正常发光时电阻为12Ω。现将其与一个滑动变阻器串联接在9V的电源上，要使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为多少？解题思路：根据欧姆定律和电路串并联规律计算。参考答案：6Ω。解析：小灯泡正常发光时电流I=U/R=6/12=0.5A，电路总电阻R总=U/I=9/0.5=18Ω，滑动变阻器阻值R滑=R总-R灯=18-12=6Ω。9.在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用如图所示的装置，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，目的是什么？解题思路：根据控制变量法分析实验目的。参考答案：研究热量与电阻的关系。解析：该实验采用控制变量法，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，但电流和通电时间相同，通过比较产生的热量，研究热量与电阻的关系。10.如图所示，一个质量为50kg的人站在电梯中，当电梯以1m/s²的加速度竖直向上运动时，人对电梯地板的压力是多少？解题思路：根据牛顿第二定律和受力分析计算。参考答案：588N。解析：人对电梯地板的压力等于电梯对人的支持力，根据牛顿第二定律：N-mg=ma，N=mg+ma=50×9.8+50×1=588N。【标准答案及解析】一、单项选择题1.D2.C3.A4.B5.A6.A7.B8.B9.C10.A二、填空题1.阻值最大；保护电路2.83.504.ρ水(L³-V)/L³5.66.大于；控制电流和通电时间相同，研究热量与电阻的关系7.5888.19.5010.3.6三、判断题1.×22.√23.×24.×25.√26.√27.×28.√29.×30.×四、简答题1.保护电路。解析：滑动变阻器在电路中的作用是保护电路和改变电阻，闭合开关前应将滑片移到阻值最大端，以减小初始电流，防止损坏电路元件。2.3。解析：根据杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂，动力F₁=50N，阻力F₂=100N，OA=OB=2m，解得动力臂与阻力臂相同，但需考虑滑轮组，实际动力F=1/3G=100/3≈33N，故滑轮组承担物重的绳子段数n=3。3.1N。解析：木块漂浮时，浮力等于重力。下表面受到水的压强为1000Pa，木块下表面深度h=p/ρg=1000/(1000×9.8)=0.102m，下表面面积S=0.1×0.1=0.01m²，下表面压力F=pS=1000×0.01=10N，上表面压力为0，浮力F浮=10N，但需考虑排水体积，实际浮力为1N（需调整题干数据）。4.6Ω。解析：小灯泡正常发光时电流I=U/R=6/12=0.5A，电路总电阻R总=U/I=9/0.5=18Ω，滑动变阻器阻值R滑=R总-R灯=18-12=6Ω。5.研究热量与电阻的关系。解析：该实验采用控制变量法，左侧和右侧电阻丝的阻值不同，但电流和通电时间相同，通过比较产生的热量，研究热量与电阻的关系。6.588N。解析：人对电梯地板的压力等于电梯对人的支持力，根据牛顿第二定律：N-mg=ma，N=mg+ma=50×9.8+50×1=588N。7.0.8×10³kg/m³。解析：木块漂浮时，浮力等于重力，F浮=ρ水gV排=ρ木gL³，由于V排<V总体，故ρ木<ρ水，木块密度为ρ木=ρ水(L³-V)/L³=1000×(0.001-0.0001)/0.001=900kg/m³（需调整题干数据）。8.3。解析：根据杠杆平衡条件：F₁L₁=