内容正文:
2023-2024学年度第三次质量监测
九年级物理试题
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,满分24分。每小题只有一个选项符合题意,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,选对的得2分,多选、错选均不得分)
1. 我国在新能源开发与利用方面走在了世界前列,为全球环境保护做出了巨大贡献。以下利用可再生能源发电的是( )
A. 燃气发电 B. 风能发电
C. 核能发电 D. 煤炭发电
2. 下列有关声现象的说法正确的是( )
A. 声音在真空中传播的速度是3×108m/s
B. 我们能分辨出不同乐器发出的声音,是因为它们的响度不同
C. 外科医生用超声波振动除去人体内的结石,是利用了声能够传递能量的性质
D. 在学校附近禁止机动车鸣笛,是在传播过程中控制噪声
3. 社区志愿者对居民日常用电常识进行了调查,下列说法符合安全用电的是( )
A. 可用铜丝替代烧断的保险丝 B. 更换灯泡时要先切断电源
C. 能用湿布擦拭正发光的灯管 D. 低于220V的电压都安全
4. 四季更替,岁月变迁,二十四节气是中华民族智慧的结晶,下列现象属于液化的是( )
A. 冰雪消融 B. 露珠晶莹
C. 霜挂枝头 D. 千里冰封
5. 如图,下列有关压强的描述正确的是( )
A. 图1:大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小
B. 图2:安全锤做得很尖是为了减小受力面积,从而减小压强
C. 图3:自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱随外界气压增大而升高
D. 图4:向盛有刚沸腾的水的烧瓶底浇冷水,增大水面上方的气压从而降低水的沸点
6. 光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图,密闭气室中在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞右移,无光条件下发生逆反应;控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
7. 如图所示,用力F把木块压在竖直墙面上,木块静止.以下说法正确的是
A. 木块只受重力、压力和摩擦力 B. 木块受到的摩擦力随F增大而增大
C. 木块对墙面的压强随F增大而增大 D. 木块受到的重力和压力是一对平衡力
8. 如图甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲( )
A. 所受的重力较大 B. 所受的压力与乙的相等
C. 对沙滩的压强较大 D. 对沙滩的压强较小
9. 如图所示,用甲装置探究通电螺线管外部磁场分布,用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法正确的是( )
A. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B. 改变通电螺线管中电流方向,小磁针N极指向不变
C. 匝数一定时,通入的电流越小,电磁铁的磁性越强
D. 电流一定时,减少铁钉上线圈的匝数,电磁铁的磁性强弱不变
10. 如图所示,A在水面上方,B在水面下方,AC、BD垂直于水面,垂足分别是C和D,AB连线与水面相交与E点,若从A处射出一束激光,要使激光能够照射到B点,则射出的激光在水面上的入射位置是
A. E点
B. D点
C. D与E之间的某一个点
D. C与E之间的某一个点
11. 如图所示,一个小球从竖立在地面上的轻质弹簧(弹簧重力可忽略)的正上方某处自由下落,接触弹簧后又被弹起,则在小球接触弹簧至弹簧被压缩到最短的过程中,下列说法不正确的是( )
A. 小球受到的重力不变
B. 弹簧对小球的弹力不断变大
C. 小球受到的重力和弹簧弹力的合力先变大后变小
D. 小球受到重力和弹簧弹力的合力方向先竖直向下,后竖直向上
12. 如图所示,闭合开关S,向右调节滑动变阻器的滑片P,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大,电压表与电流表示数的比值不变
B. 电流表示数变小,电压表与电流表示数的比值变大
C. 小灯泡亮度变亮,电路总电阻变大
D. 小灯泡亮度变暗,电路总功率变小
二、填空题(本题共5小题,每空1分,共11分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置)
13. 物质由分子和原子组成,原子是可分的,原子由原子核和__________组成;原子核也是可分的,原子核由中子和__________组成;原子核内蕴藏着巨大的能量,核能释放途径有两种--重核裂变和轻核聚变,目前人类和平利用核能的方式是利用__________来发电的.
14. 2024年1月17日,天舟七号货运飞船成功发射。在火箭加速升空过程中,飞船相对于火箭是___________(填“运动”或“静止”)的;空间站是通过___________波与地面联系的。
15. 小昊和妈妈在超市看到了一款智能音响,该音箱可以模仿很多动物的声音,该音箱主要是模仿声音的______(填“音调”“音色”或“响度”);休息时,智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心但音量不能过大,是指声音的______(填“音调”“音色”或“响度”)要适中,以免打扰休息。
16. 如图所示,同一木块浮在同一水面上,且静止不动。则木块在水中体积Va______ Vb,两木块底部所受的压强pa______ pb(均选填“>”、“=”或“<”)。
17. 小华让家中某个用电器单独工作3min,发现电能表的转盘转过90转,则此用电器消耗的电能是______kW·h,此用电器的电功率是______W。
三、作图题与实验探究题(本题5小题,共20分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置)
18. 如图甲所示,工程队正施工埋电线杆,进行电网改造。他们挖的坑形很特别,如图乙所示。这种坑不仅省力,还能缩短移动的距离。要把图乙中的电线杆竖立到坑内,请你画出作用在杆上A点最小力的示意图。
19. 某同学用下图所示的装置研究电磁感应。
(1)如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,电路中______(填“无”或“有”)感应电流;
(2)如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,电流表指针______(填“不会”或“会”)偏转;
(3)利用电磁感应原理工作的装置有______(填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”)。
20. 如图是小华同学探究“平面镜成像特点”的实验装置。
(1)A、B两根蜡烛的大小和形状相同,这样做的目的是______;
(2)将点燃的蜡烛A置于玻璃板前方,小融的眼睛应该在蜡烛______(选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A的像,若发现蜡烛A的像不太清晰,通过点燃蜡烛B______(选填“可以”或“不可以”)使像变清晰;
21. 某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力大小与排开液体所受到的重力的关系。
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是___________;
(2)根据图中的实验数据可求出石块的密度为___________kg/m3;(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(3)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数据得出F浮___________G排(选填“>”、“<”或“=”),从而验证了阿基米德原理的正确性;
(4)图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),液体对杯底的压强___________(选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”);
(5)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图___________步骤中可不使用弹簧测力计;
(6)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会得出F浮___________G排(小桶中液体所受重力)的结论。(选填“>”、“<”或“=”)
22. 小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:学生电源、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路(连线不得交叉);___________
(2)连接电路时,开关应___________(选填“断开”或“闭合”),且应将滑动变阻器的滑片移到最___________(选填“左”或“右”)端;
(3)小李把学生电源调至6V,将定值电阻依次接入电路,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,得到图丙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图像可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成___________(选填“正比”或“反比”);
(4)正确连接电路后,实验中小李发现电压表示数突然变大,电流表示数几乎为零,则可能是定值电阻出现___________故障;
(5)在图丙中,定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时,滑动变阻器的电功率分别为P1和P2,则P1∶P2=___________。
四、计算题(本题共2小题,共15分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤,计算过程中物理量必须带上单位,只写出答案的不得分)。
23. 频闪拍摄是研究物体运动最好方式之一、如图所示,是小亮用相机每隔0.5s曝光一次,拍摄的汽车在平直公路上行驶时的频闪照片。拍摄过程中汽车的总质量约为1.6t,所受阻力约为车重的0.3倍。搜集汽车信息得知车身长3m,静止时车轮与地面的总接触面积为.求:(g取10N/kg)
(1)汽车静止时对水平地面的压强;
(2)拍摄过程中汽车的输出功率。
24. 某电吹风的简化电路图如图所示,R1、R2是电热丝,M是电动机,开关S闭合,S1、S2断开时吹冷风,通过电动机的电流为0.5A;S、S1闭合,S2断开时吹温风,R1的阻值为110Ω;S、S1、S2均闭合时吹热风,电吹风的总功率为1100W。求:
(1)吹冷风时电动机的功率;
(2)吹温风时电路中的总电流;
(3)R2的阻值。
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2023-2024学年度第三次质量监测
九年级物理试题
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,满分24分。每小题只有一个选项符合题意,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,选对的得2分,多选、错选均不得分)
1. 我国在新能源开发与利用方面走在了世界前列,为全球环境保护做出了巨大贡献。以下利用可再生能源发电的是( )
A. 燃气发电 B. 风能发电
C. 核能发电 D. 煤炭发电
【答案】B
【解析】
【详解】A.燃气发电,燃气属于不可再生能源,故A不符合题意;
B.风能发电,风能属于可再生能源,故B符合题意;
C.核能发电,核能属于不可再生能源,故C不符合题意;
D.煤炭发电,煤炭属于不可再生能源,故D不符合题意。
故选B。
2. 下列有关声现象的说法正确的是( )
A. 声音在真空中传播的速度是3×108m/s
B. 我们能分辨出不同乐器发出的声音,是因为它们的响度不同
C. 外科医生用超声波振动除去人体内的结石,是利用了声能够传递能量的性质
D. 在学校附近禁止机动车鸣笛,是在传播过程中控制噪声
【答案】C
【解析】
【详解】A.声音不能在真空中传播,故A错误;
B.我们能分辨出不同乐器发出的声音,是因为它们的音色不同,故B错误;
C.用超声波振动除去人体内的结石,利用了超声波能够传递能量,利用该能量将结石震碎,故C正确;
D.在学校附近禁止机动车鸣笛,是在声源处控制噪声,故D错误。
故选C。
3. 社区志愿者对居民日常用电常识进行了调查,下列说法符合安全用电的是( )
A. 可用铜丝替代烧断的保险丝 B. 更换灯泡时要先切断电源
C. 能用湿布擦拭正发光的灯管 D. 低于220V的电压都安全
【答案】B
【解析】
【详解】A.保险丝熔断后,不能用铜丝来代替,因为铜丝的电阻率小、熔点高,用铜丝代替保险丝,不能在电流过大时,自动切断电路,不符合安全用电的要求,故A不符合题意;
B.更换灯泡时要先切断电源,防止手触碰到火线连接的部位发生触电事故,故B符合题意;
C.湿布容易导电,不能用湿布擦拭正发光的灯管,防止湿布接触到火线链接的部位,发生触电事故,故C不符合题意;
D.只有不高于36V的电压对人体才是安全的,故D不符合题意。
故选B。
4. 四季更替,岁月变迁,二十四节气是中华民族智慧的结晶,下列现象属于液化的是( )
A. 冰雪消融 B. 露珠晶莹
C. 霜挂枝头 D. 千里冰封
【答案】B
【解析】
【详解】A.冰雪消融,冰固态变为液态水,是熔化现象,故A不符合题意;
B.露珠晶莹是空气中水蒸气遇冷,由气态变为液态,是液化现象,故B符合题意;
C.霜挂枝头是空气中的水蒸气遇冷,由气态变为固态,是凝华现象,故C不符合题意;
D.千里冰封,水由液态变为固态,是凝固现象,故D不符合题意。
故选B。
5. 如图,下列有关压强的描述正确的是( )
A. 图1:大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小
B. 图2:安全锤做得很尖是为了减小受力面积,从而减小压强
C. 图3:自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱随外界气压增大而升高
D. 图4:向盛有刚沸腾的水的烧瓶底浇冷水,增大水面上方的气压从而降低水的沸点
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于机翼模型上凸下平,则在相等时间内,气流通过机翼上表面的路程大,上表面的流速大、压强小,而机翼下表面流速小、压强大,则机翼下表面受到的压力大于上表面受到的压力,从而产生了向上的升力,故A正确;
B.安全锤做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C.把气压计从山脚拿到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管内,因此玻璃管的水柱升高,故C错误;
D.向烧瓶瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,瓶内水蒸气遇冷液化,因此瓶内液面上方气压减小,导致水的沸点降低,因此水重新沸腾起来。故D错误。
故选A。
6. 光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图,密闭气室中在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞右移,无光条件下发生逆反应;控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的( )
A 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】当活塞右移时,活塞对外做功,则该过程相当于汽油机四个冲程中的做功冲程。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. 如图所示,用力F把木块压在竖直墙面上,木块静止.以下说法正确的是
A. 木块只受重力、压力和摩擦力 B. 木块受到的摩擦力随F增大而增大
C. 木块对墙面的压强随F增大而增大 D. 木块受到的重力和压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.用力F把木块压在竖直墙面上,木块静止,此时木块受重力、摩擦力、压力和支持力的作用,故A错误;
B.木块保持静止状态,木块在竖直方向上受到的重力与墙壁对它的静摩擦力是一对平衡力,由于木块受到的重力大小没有变化,根据二力平衡的条件可知,摩擦力大小也不会变化,故B错误.
C.木块对墙面的压强由接触面积和压力决定,接触面积大小不变,压力F越大,木块对墙面的压强就越大,故C正确;
D.水平压力F与木块受到的重力方向垂直,大小也不一定相等,由二力平衡的条件可知,这两个力不是一对平衡力.故D错误.
8. 如图甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲( )
A. 所受的重力较大 B. 所受的压力与乙的相等
C. 对沙滩的压强较大 D. 对沙滩的压强较小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】AB.他们在沙地上留下的脚印深浅相同。则他们对沙地的压强相等,因
S甲>S乙
所以由F=pS可知
F甲>F乙
物体对水平面的压力等于重力,甲的重力较大,故A符合题意,B不符合题意;
CD.他们在沙地上留下脚印深浅相同。则他们对沙地的压强相等,故CD不符合题意。
故选A。
9. 如图所示,用甲装置探究通电螺线管外部磁场分布,用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法正确的是( )
A. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B. 改变通电螺线管中电流方向,小磁针N极指向不变
C. 匝数一定时,通入的电流越小,电磁铁的磁性越强
D. 电流一定时,减少铁钉上线圈的匝数,电磁铁的磁性强弱不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.通过实验发现,通电螺线管周围小铁屑的排列顺序与条形磁体的磁感线分布类似,因此通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似,故A正确;
B.改变通电螺线管中电流方向,螺线管的磁场方向发生改变,小磁针N极指向与原先相反,故B错误;
C.匝数一定时,通入的电流越小,电磁铁的磁性越弱,吸引直别针的个数越少,故C错误;
D.电流一定时,减少铁钉上线圈的匝数,电磁铁的磁性变弱,吸引直别针的个数变少,故D错误。
故选A。
10. 如图所示,A在水面上方,B在水面下方,AC、BD垂直于水面,垂足分别是C和D,AB连线与水面相交与E点,若从A处射出一束激光,要使激光能够照射到B点,则射出的激光在水面上的入射位置是
A. E点
B. D点
C. D与E之间的某一个点
D. C与E之间的某一个点
【答案】C
【解析】
【分析】根据光的折射现象分析本题.
【详解】根据光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,所以若从A处射出一束激光,激光在水面发生折射,光线向下偏折,能够照射到B点,则入射光线的延长线在B点的上方,所以入射光线与水面的交点应在E点的左侧,在DE之间,所以C正确,
故选C.
11. 如图所示,一个小球从竖立在地面上的轻质弹簧(弹簧重力可忽略)的正上方某处自由下落,接触弹簧后又被弹起,则在小球接触弹簧至弹簧被压缩到最短的过程中,下列说法不正确的是( )
A. 小球受到的重力不变
B. 弹簧对小球的弹力不断变大
C. 小球受到的重力和弹簧弹力的合力先变大后变小
D. 小球受到的重力和弹簧弹力的合力方向先竖直向下,后竖直向上
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球受到的重力与运动状态无关,所以重力不变,故A正确,不符合题意;
BC.当小球接触弹簧后,受到的力为重力G和弹力F弹,重力G不变,随着球的下落,弹簧被压缩,弹力F弹变大,合力
F=G-F弹
合力在变小;当弹力F弹增大到等于重力G时,合力为0,此时小球受到平衡力作用,然后小球继续下落,弹力继续增大,弹簧继续变短,合力
F=F弹-G
合力在增大;所以弹力不断增大,合力先变小后变大,故B正确,不符合题意,C错误,符合题意;
D.当弹力小于重力时(即小球接触弹簧的前一段时间),合力的方向竖直向下,小球受竖直向下的非平衡力作用;后来当弹力大于重力时(即小球接触弹簧的后一段时间),小球受到竖直向上的合力作用,故D正确,不符合题意。
故选C。
12. 如图所示,闭合开关S,向右调节滑动变阻器的滑片P,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大,电压表与电流表示数的比值不变
B. 电流表示数变小,电压表与电流表示数的比值变大
C. 小灯泡亮度变亮,电路总电阻变大
D. 小灯泡亮度变暗,电路总功率变小
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由电路图知道,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,由欧姆定律知道,电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻值,由于忽略温度对灯丝电阻的影响,所以,闭合开关S,向右调节滑动变阻器的滑片P时,电压表与电流表示数的比值不变;但接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由知道,电路中的电流变小,即电流表的示数变小;由U=IR知道,灯泡两端的电压变小,即电压表的示数变小,故AB错误;
CD.闭合开关S,向右调节滑动变阻器的滑片P时,电路中的总电阻变大,电路中的电流变小,由知道,灯泡功率减小,亮度变暗;由于电源电压不变,由知道,电路总功率变小,故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题(本题共5小题,每空1分,共11分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置)
13. 物质由分子和原子组成,原子是可分的,原子由原子核和__________组成;原子核也是可分的,原子核由中子和__________组成;原子核内蕴藏着巨大的能量,核能释放途径有两种--重核裂变和轻核聚变,目前人类和平利用核能的方式是利用__________来发电的.
【答案】 ①. 电子 ②. 质子 ③. 重核裂变
【解析】
【详解】原子由位于原子中心带正电的原子核与绕原子核运动的带负电的电子组成;原子核由带正电的质子与不带电的中子组成.核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的.
14. 2024年1月17日,天舟七号货运飞船成功发射。在火箭加速升空过程中,飞船相对于火箭是___________(填“运动”或“静止”)的;空间站是通过___________波与地面联系的。
【答案】 ①. 静止 ②. 电磁
【解析】
【详解】[1]在火箭加速升空过程中,飞船与火箭的相对位置没有变化,所以飞船相对于火箭是静止的。
[2]电磁波可以传递信息且可在真空中传播,所以空间站是通过电磁波与地面联系的。
15. 小昊和妈妈在超市看到了一款智能音响,该音箱可以模仿很多动物的声音,该音箱主要是模仿声音的______(填“音调”“音色”或“响度”);休息时,智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心但音量不能过大,是指声音的______(填“音调”“音色”或“响度”)要适中,以免打扰休息。
【答案】 ①. 音色 ②. 响度
【解析】
【详解】[1]不同发声体的音色不同,凭借音色可以区分不同的发声体。智能音箱可以模仿很多动物的声音,主要是模仿声音的音色。
[2]休息时,智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心,是指声音的响度不能太大。
16. 如图所示,同一木块浮在同一水面上,且静止不动。则木块在水中的体积Va______ Vb,两木块底部所受的压强pa______ pb(均选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 ①. = ②. <
【解析】
【详解】[1]同一木块浮在同一水面上,木块受到的浮力等于自身的重力,由于木块的重力相等,所以两木块受到的浮力相等,由可知,木块排开水的体积相等,即木块在水中的体积。
[2]由图可知,(b)图中木块下表面的深度大于(a)图中木块下表面的深度,根据可知,(b)图中木块下表面受到的压强大于(a)图中木块下表面受到的压强,即。
17. 小华让家中某个用电器单独工作3min,发现电能表的转盘转过90转,则此用电器消耗的电能是______kW·h,此用电器的电功率是______W。
【答案】 ①. 0.025 ②. 500
【解析】
【详解】[1][2]3600r/(kW•h)表示电路中每消耗1kW•h电能,电能表的转盘转过3600转,则电能表转盘转了90转,用电器消耗的电能
该用电器的电功率
三、作图题与实验探究题(本题5小题,共20分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置)
18. 如图甲所示,工程队正施工埋电线杆,进行电网改造。他们挖的坑形很特别,如图乙所示。这种坑不仅省力,还能缩短移动的距离。要把图乙中的电线杆竖立到坑内,请你画出作用在杆上A点最小力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,O为支点,阻力和阻力臂一定,根据杠杆平衡条件可知,要使作用在A点的力最小,需使动力臂最大,当OA作为力臂时,拉力的力臂最大,力最小,作图如下:
19. 某同学用下图所示的装置研究电磁感应。
(1)如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,电路中______(填“无”或“有”)感应电流;
(2)如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,电流表指针______(填“不会”或“会”)偏转;
(3)利用电磁感应原理工作的装置有______(填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”)。
【答案】 ①. 有 ②. 会 ③. 动圈式话筒
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]磁体磁感线的方向由N极指向S极,如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,此时导体棒有做切割磁感线运动,所以电路中有感应电流。
(2)[2]磁体磁感线的方向由N极指向S极,如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,此时导体棒切割磁感线,电路中有感应电流,电流表指针会偏转。
(3)[3]导体棒在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生感应电流的现象为电磁感应现象, 动圈式话筒工作时,当人对着话筒讲话时,膜片就随着声音颤动,从而带动连在一起的线圈在磁场中作垂直切割磁感线的运动,从而产生感应电流,所以利用电磁感应原理工作的装置有动圈式话筒。
20. 如图是小华同学探究“平面镜成像特点”的实验装置。
(1)A、B两根蜡烛的大小和形状相同,这样做的目的是______;
(2)将点燃的蜡烛A置于玻璃板前方,小融的眼睛应该在蜡烛______(选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A的像,若发现蜡烛A的像不太清晰,通过点燃蜡烛B______(选填“可以”或“不可以”)使像变清晰;
【答案】 ①. 便于比较像与物的大小关系 ②. A ③. 不可以
【解析】
【详解】(1)[1]A、B两根蜡烛的大小和形状应相同,当B与A的像重合时可知像与物大小相等,这样便于比较像和物的大小关系。
(2)[2][3]平面镜成的像属于光的反射,将点燃的蜡烛A置于玻璃板前方,小融的眼睛应该在蜡烛A侧观察蜡烛A的像;若点燃蜡烛B,则周围环境亮度增大,故不可以使像变清晰。
21. 某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是___________;
(2)根据图中的实验数据可求出石块的密度为___________kg/m3;(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(3)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数据得出F浮___________G排(选填“>”、“<”或“=”),从而验证了阿基米德原理的正确性;
(4)图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),液体对杯底的压强___________(选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”);
(5)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图___________步骤中可不使用弹簧测力计;
(6)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会得出F浮___________G排(小桶中液体所受重力)的结论。(选填“>”、“<”或“=”)
【答案】 ①. 丙、甲、丁、乙 ②. 2.8×103 ③. = ④. 一直不变 ⑤. 丁 ⑥. >
【解析】
【详解】(1)[1]为避免石块沾水导致测量石块质量偏大,应先在空气中测出石块的质量,再将石块浸入水中;在测石块重力后为避免取下石块测空小桶的重力,在测石块重力之前先测出小桶的重力。则实验顺序为:先测空小桶的重力,再测小石块的重力,然后用弹簧测力计提着小石块放入液体中读出测力计的示数,最后测出小桶和溢出水的总重力。即最科学的实验顺序是丙、甲、丁、乙。
(2)[2]由公式F浮=ρ水gV排可得石块的体积
石块的质量
则石块的密度为
(3)[3]由实验步骤甲丁可知,物体浸在液体中时受到的浮力
F浮=2.8N-1.8N=1N
由实验步骤乙丙可知,物体排开液体的重力
G排=2N-1N=1N
所以可得出F浮=G排,即浸在液体中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力。
(4)[4]图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中,容器中的液面始终与溢水口齐平,液面的高度不变,由p=ρgh可知,液体对容器底的压强一直不变。
(5)[5]如果换用密度小于液体密度的物体,物体放入液体中后,物体静止时漂浮,物体所受浮力与其重力大小相等,弹簧测力计的示数将变为0,因此图丁可不使用弹簧测力计。
(6)[6]每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,则会导致溢出的水偏少,即G排偏小,而用测重法测得的浮力与液体是否装满无关,因此会出现F浮>G排。
22. 小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:学生电源、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路(连线不得交叉);___________
(2)连接电路时,开关应___________(选填“断开”或“闭合”),且应将滑动变阻器的滑片移到最___________(选填“左”或“右”)端;
(3)小李把学生电源调至6V,将定值电阻依次接入电路,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,得到图丙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图像可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成___________(选填“正比”或“反比”);
(4)正确连接电路后,实验中小李发现电压表示数突然变大,电流表示数几乎为零,则可能是定值电阻出现___________故障;
(5)在图丙中,定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时,滑动变阻器的电功率分别为P1和P2,则P1∶P2=___________。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 右 ④. 反比 ⑤. 断路 ⑥. 4∶1
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路中电流,电压表应并联在定值电阻两端,电路连接如下图所示:
(2)[2][3]连接开关时,为了保护电路,开关应断开,且为了防止电路中电流过大,应将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,故由图乙可知,应将滑动变阻器的滑片移到最右端。
(3)[4]由图丙可知,流过定值电阻的电流值与对应的定值电阻两端的电阻值的乘积不变,故可得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。
(4)[5]实验中若电压表示数突然变大,电流表示数几乎为零,则可能是电路中出现了断路,此时电压表直接并联进电路,测量电源电压,故此时可能是定值电阻出现了断路故障。
(5)[6]由图丙中可知,当定值电阻阻值为R1=5Ω时,此时流过定值电阻的电流为I1=0.4A,则此时流过滑动变阻器的电流也为I1=0.4A,当定值电阻阻值为R2=20Ω时,此时流过定值电阻的电流为I2=0.1A,则此时流过滑动变阻器的电流也为I2=0.1A,且定值电阻两端的电压不变,电源电压也保持不变,则由串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端的电压也保持不变,故由P=UI可得
P1∶P2=UI1∶UI2=I1∶I2=0.4A∶0.1A=4∶1
四、计算题(本题共2小题,共15分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤,计算过程中物理量必须带上单位,只写出答案的不得分)。
23. 频闪拍摄是研究物体运动的最好方式之一、如图所示,是小亮用相机每隔0.5s曝光一次,拍摄的汽车在平直公路上行驶时的频闪照片。拍摄过程中汽车的总质量约为1.6t,所受阻力约为车重的0.3倍。搜集汽车信息得知车身长3m,静止时车轮与地面的总接触面积为.求:(g取10N/kg)
(1)汽车静止时对水平地面的压强;
(2)拍摄过程中汽车的输出功率。
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【详解】解:(1)汽车静止在水平地面,对地面的压力
汽车对水平地面的压强
(2)如图,由汽车长3m可知,每个小格表示1m,汽车在平直公路上每0.5s通过的路程均为6m,在拍摄过程中做匀速直线运动,汽车在拍摄过程中受到的牵引力
拍摄过程中汽车的输出功率
答:(1)汽车静止时对水平地面的压强为;
(2)拍摄过程中汽车的输出功率为。
24. 某电吹风简化电路图如图所示,R1、R2是电热丝,M是电动机,开关S闭合,S1、S2断开时吹冷风,通过电动机的电流为0.5A;S、S1闭合,S2断开时吹温风,R1的阻值为110Ω;S、S1、S2均闭合时吹热风,电吹风的总功率为1100W。求:
(1)吹冷风时电动机的功率;
(2)吹温风时电路中的总电流;
(3)R2的阻值。
【答案】(1)110W;(2)2.5A;(3)88Ω
【解析】
【详解】解:(1)由电路图可知,开关S闭合、S1、S2断开时,只有电动机M接入电路,此时吹冷风,通过电动机的电流为I=0.5A,故由P=UI可得,吹冷风时电动机的功率为
P=UI=220V×0.5A=110W
(2)当S、S1闭合、S2断开时,电动机M与R1并联,此时吹温风,由欧姆定律可得,此时流过电阻R1的电流为
故由并联电路中的电流规律可知,吹温风时电路中的总电流为
I温=I+I1=0.5A+2A=2.5A
(3)S、S1、S2均闭合时,电动机M、R1、R2均并联,此时吹热风,则此时电阻R2的电功率为
P2=P总-P-P1=1100W-110W-220V×2A=550W
故由得,电阻R2阻值为
答:(1)吹冷风时电动机的功率为110W;
(2)吹温风时电路中的总电流为2.5A;
(3)R2的阻值为88Ω。
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