精品解析：2024年广东省梅州市兴宁市第一中学第一次学科素质评价物理试题

梅州市兴宁一中2024届九年级第一次学科素质评价 物理 一、单项选择题 （本大题7小题，每小题3分，共21分） 1. 地球及一切天体都是由物质组成，任何物质都是由大量分子、原子构成的。下列各项中，尺度最小的是（　　） A. 分子 B. 月球 C. 病毒 D. 电子 2. 如图所示，一木块放置于水平桌面上，在F1、F2作用下处于静止状态，其中F1=3N，F2=9N，若撤去力F2，则木块在水平方向上受到的合力为（　　） A. 0N B. 3N、向右 C. 9N、向右 D. 3N、向左 3. 下列物体中，相关物理量估测正确可能是（　　） A. 人的步行速度约 B. 心脏跳一次 C. 淋浴的适宜水温 D. 一只鸡的质量 4. 在家庭电路中，如图所示的有关灯泡、开关和插座的连接方法中，其中正确的连接地方是（　　） A. B. C. D. 5. 以下关于热量、温度、内能、热值的说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，其内能一定增大，一定是吸收了热量 B. 物体吸收了热量，其温度不一定升高 C. 温度高的物体含有热量多，且热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 D. 燃料不完全燃烧时，放出的热量减少，热值也变小 6. 如图是手用力F把一木块静止压在墙面上的示意图，以下受力分析的说法 ①手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力 ②手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力 ③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力 ④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力 A 只有①正确 B. 只有④正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确 7. 如下图甲是疫情期间非接触式红外线测温枪，下图乙是它的工作原理图。R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如下图丙。对该电路分析正确的是（　　） A. 体温显示仪是由电流表改装成的 B. 体温越高，体温显示仪示数越小 C. 将R0更换为阻值更大电阻，测相同温度体温显示仪示数变小 D. 被测人体温越高，电路消耗的总电功率越大 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 中国首次火星探测任务“天问一号”探测器与地球间的通讯是利用______（选填“超声波”、“次声波”、“电磁波”）；无线电波按波长分主要分为长波、中波、短波和微波四种，其中频率最大的是______；核电站利用核能发电，目前核电站主要是利用重核______（选填“裂变”或“聚变”）反应释放的核能。 9. 小丽同学对冰加热，将冰融化成水并绘制成如下图所示的温度随时间变化的图象。由图可知冰的升温比水快，说明冰的比热容比水_______（选填：大、小）；冰熔化时温度不变，内能________（选填：增加、减少、不变）；此过程是通过________方式改变物体内能的。 10. 端午节赛龙舟时，发出的阵阵鼓声是由于鼓面的_____而产生的，全体划桨手在鼓声的号令下有节奏地齐向后划水，龙舟就快速前进，这说明力的作用是_____，龙舟划桨手觉得两岸的观众都在向后运动，他们选择的参照物是_____。 11. 生活和生产中的很多物品都运用了物理学的知识。如图（a）所示为紫砂茶壶，壶嘴和壶身构成了一个_________；（b）所示为注射器，用它抽取药液时应用了_________的知识；抽水机抽水与注射器抽取药液所应用的物理原理是_________（选填“相同”或“不同”）。 12. 据最新消息，中国科学家发现了大量干热岩新能源。干热岩是属于地热能中最具有开发潜力的一种______（选填“可再生”、“不可再生”）清洁能源；若干热岩的比热容为1 ×103J/(kg·℃)，100kg温度为290℃的干热岩放在气温为20℃的环境中，干热岩最多能放出的热量为______J，如果这些热量由焦炭完全燃烧供给，则需要完全燃烧______kg的焦炭。（焦炭的热值为3.0×107J/kg） 13. 如甲图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，弹簧长度将_________（选填：变短、变长、不变）；如乙图所示，小明家里只有电磁炉工作时，电能表在1min内转60转，则电磁炉的功率为______W；如丙图所示的电路，如果要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关________。 14. 东莞市为了创建生态文明城市，市某科研小组为了检测空气质量指数（AQI），设计了如下图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数（AQI）的关系如下图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为8V时，则通过R0的电流为______A；此时气敏电阻R的电功率为_____W；此时的空气质量指数（AQI）为______。 三、作图题（本大题3小题，2分+2分+3 分共7分） 15. 如图所示，一个物体静止在斜面上，请画出物体所受到的重力的示意图。 16. 如下图所示，请根据小磁针的指向，在电源上方的括号中标出电源的正负极，并在螺线管左端的括号中标明螺线管左端的极性。 17. 如图所示是水龙头往空杯中持续地匀速注水过程，请画出此过程中杯子底部受到水的压强随时间变化的曲线。 四、实验题（本大题3小题，6分+6分+7分共19分） 18. 如图甲所示木块的长度为________cm；如图乙所示秒表的读数为______s，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示，则所测物体的质量为_______。 19. 小桌在“探究影响压力作用效果”和“探究重力势能的影响因素”中也都有使用。如图，是利用小桌探究影响压力作用效果的实验。 （1）通过比较图甲和图乙，说明在______时，压力越大，压力的作用效果越明显； （2）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p______ p′（选填：“>”、“<”或“=”）； （3）若所有桌脚的总面积与桌面的面积之比是1：25，则乙、丙两图中海绵受到的压强之比p乙：p丙=______。 20. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，三位同学根据日常生活经验作出了以下猜想。小华：滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；小香：滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关；小菊：滑动摩擦力的大小可能与接触面之间的压力有关。如图所示是同学们做实验时的情景。 （1）要测出木块所受滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计拉着木块沿水平表面做__________运动。如图1中丙所示，木块受到的摩擦力大小为_________N。 （2）比较图1中的甲和__________两次实验，可得到结论：在压力一定时，__________________，滑动摩擦力越大。 （3）比较图1中的__________两次实验，可得到结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）另一小组用弹簧测力计拉着一小木板在桌面上从图2甲位置匀速运动至图2乙位置，弹簧测力计的示数不变，可得到的结论是：滑动摩擦力的大小与__________________无关。 21. 如图所示，某同学做“测小灯泡额定电功率”的实验，所用灯泡的额定电压是2.2V。 （1）请根据题意把图中的电压表正确连接到电路图中；（ ） （2）正确连接好电路后，闭合开关前，变阻器的滑片P应处于 ___________端（选填：A、B）；闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，此现象的电路故障可能是灯泡L发生了 ___________； （3）实验部分数据与计算如表：从表中可知该小灯泡的额定功率是 ___________W； 实验次数 1 2 3 电压（V） 2.2 1.5 2.5 电流（A） 0.22 0.16 功率（W） 2.24 （4）第3次实验时发现电流表示数如图甲所示，则电流表的读数为 ___________A；某同学用已校零过的电流表在实验使用时出现如图乙所示的情况，则原因可能是 ___________； （5）实验结束时，该同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行探究：“电流与电压关系”的实验。老师指出这个实验操作是不可行的，原因是灯泡的电阻受 ___________影响。 五、计算题（本大题2 小题，7分+6分共13分） 22. 如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡（即坦克在河床上行走，沿河床从水下通过）功能，坦克质量为42t，高2m，每条履带与地面的接触面积为2m2。（水的密度，g取10N/kg）求： （1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强？ （2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力？ （3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？ 23. 如下图所示是家用电热水壶及铭牌，电热水壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃需要时间400s，若电热水壶的电阻不变。（已知：1L=1dm3， c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3）求： （1）水吸收的热量？ （2）电热水壶的效率？ （3）当实际电压为198V时，电热水壶的实际功率？ 六、综合能力题（本大题3小题，6分+6分+7分共19分） 24. 某班物理实验小组的同学，在实验中验证阿基米德原理； （1）方案一：小军用石块按照如图1甲所示的实验步骤依次进行实验； ①由图甲可知，石块浸没在水中时排开水的重力G排＝______N，发现F浮≠G排，造成这种结果的原因可能是______（填序号）； A、最初溢水杯中的水未装至溢水口 B、整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 C、步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部 ②小军改正错误后，得到石块浸没在水中的浮力为1N，则石块密度为______kg/m3； （2）方案二：如图1乙所示，小川同学将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节水杯的高度；当小川逐渐调高升降台时，随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A示数的变化量______B示数的变化量（选填“大于”、“小于”或“等于”），从而证明了F浮＝G排；在这个过程中溢水杯对升降台C的压力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）小军实验后用如图2方法测量石块密度，在烧杯中装入适量水并将一个木块放入烧杯中，水深为h1；把小石块放在木块上，水深为h2；再将小石块放入水中，水深为h3；已知水的密度为ρ水，则石块密度为ρ石＝______。 25. 阅读下列短文，回答问题。 北斗三号全球卫星导航系统 我国北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗卫星，于2020年6月23日9时43分在西昌卫星发射中心点火升空，并圆满发射成功（如下图甲）！标志着北斗全球卫星导航系统从中国走向了全世界，可以为全球用户提供优质定位服务。北斗卫星导航系统的空间段主要由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。分布在绕地球高、中、低多个轨道运行，中轨道卫星离地面高度为约2万千米，主要是非静止轨道卫星运行，高轨道为地球同步卫星(静止轨道卫星)，离地面约3.6万千米，该卫星运行轨道平面与赤道平面重合(如图乙)，轨道周期和地球在惯性空间中的自转方向一致，周期也一致为24h。 （1）高轨道同步卫星相对地球是______(选填“运动”、“静止”)； （2）非静态卫星是按椭圆形绕地球运动的过程中，当卫星从近地点向远地点运行时动能______ (选填“增大”、“减小”或“不变” )； （3）“北斗”导航卫星向地面发射频率为1500MHz电磁波，则该电磁波的波长为______m； （4）火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过既______又加压的方法使气体液化的； （5）北斗三号全球卫星的两翼都安装了太阳能电池板，太阳能电池板是把太阳能直接转化成______能； （6）在卫星发射场地安装有风速测试仪，为了测定风速的大小，现有如下四个图的装置，图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动。现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是______。 A.B.C.D. 26. 带着一幅近视眼镜小华同学是班上有名的“物理爱好者”。一天，妈妈到超市购买了一台“九阳”牌家用豆浆机，他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程，发现其中用到了许多物理知识。 （1）机座底部安装有三个小橡皮碗，相当于“吸盘”，可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘”是利用______起固定作用的； （2）豆浆机电源线的插头有三个脚，如图甲所示，其中稍长些的脚是把豆浆机的金属外壳与家庭电路中______线相连接； （3）豆浆机的机头主要由一个电热丝通电发热和一个电机带动的打浆粉碎器构成。其中电机通电后能转动，它的工作原理与下面______图表示的原理相同； （4）当豆浆打好后，小志打开豆浆机，如图乙所示，他却看不清楚豆浆。这是因为镜片上发生了______（填物态变化名称）现象； （5）如图丙、丁是小志家豆浆机的铭牌和简化电路图。在某次使用时，若加入1000mL水来做豆浆，盛水容器是底面积为200cm2的圆柱体，则水对容器底部的压强为______Pa；再将浸泡好的适量黄豆放入滤网内，启动自动控制键，豆浆机按下表程序正常工作。豆浆机按正常工作一次消耗的电能是______kW·h。 工作程序 预粉碎→ 混合预热→ 粉碎→ 煮沸→ 停止 工作时间与状态 3min 无豆浆溢出 5min 30℃升至80℃ 2min 溢出100g浆汁 2min 80℃升至100℃ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 梅州市兴宁一中2024届九年级第一次学科素质评价 物理 一、单项选择题 （本大题7小题，每小题3分，共21分） 1. 地球及一切天体都是由物质组成，任何物质都是由大量分子、原子构成的。下列各项中，尺度最小的是（　　） A. 分子 B. 月球 C. 病毒 D. 电子 【答案】D 【解析】 【详解】月球的尺度最大，病毒是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，所以电子是尺度最小的物质。 故选D。 2. 如图所示，一木块放置于水平桌面上，在F1、F2作用下处于静止状态，其中F1=3N，F2=9N，若撤去力F2，则木块在水平方向上受到的合力为（　　） A. 0N B. 3N、向右 C. 9N、向右 D. 3N、向左 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】木块开始在水平方向受三个力而平衡，摩擦力为 f=F2-F1=9N-3N=6N 物体处于静止状态，则说明物体受到的最大静摩擦力不小于6N，若撤去力F2，外力为3N，故物体仍能处于平衡，故合力一定是零，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 3. 下列物体中，相关物理量估测正确的可能是（　　） A. 人的步行速度约 B. 心脏跳一次 C. 淋浴的适宜水温 D. 一只鸡的质量 【答案】A 【解析】 【详解】A．人正常步行速度约为1m/s，即3.6km/h，故A符合题意； B．一般情况下，1min内人的心脏跳动的次数约是75次，那么一次的跳动时间约是1s，故B不符合题意； C．淋浴的适宜水温约为，故C不符合题意； D．一只鸡的质量约为，故D不符合题意。 故选A。 4. 在家庭电路中，如图所示的有关灯泡、开关和插座的连接方法中，其中正确的连接地方是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．二孔插座的连接方式为左零右火，故A错误； B．三孔插座的连接方式为左零右火上接地，故B错误； CD．开关应连接在火线和灯泡之间，灯泡的上端连接火线，侧面连接零线，故C错误，D正确。 故选D。 5. 以下关于热量、温度、内能、热值的说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，其内能一定增大，一定是吸收了热量 B. 物体吸收了热量，其温度不一定升高 C. 温度高的物体含有热量多，且热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 D. 燃料不完全燃烧时，放出的热量减少，热值也变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体温度升高，其内能一定增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故A错误； B．物体吸收了热量，其温度不一定升高，如晶体熔化时吸收热量，但温度不变，故B正确； C．热量是一个过程量，不能说“含有”热量；且热量总是从温度高的物体向温度低的物体转移，故C错误； D．热值是燃料的一种特性，与燃料质量、燃烧情况无关，故D错误。 故选B。 6. 如图是手用力F把一木块静止压在墙面上的示意图，以下受力分析的说法 ①手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力 ②手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力 ③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力 ④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力 A. 只有①正确 B. 只有④正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确 【答案】C 【解析】 【详解】①手对木块的压力和木块的重力，这两个力的方向不在同一直线上，不是一对平衡力；故错误； ②手对木块的压力和墙对木块的弹力，大小相等、方向相反、同一直线、作用在同一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力；故正确； ③木块受到的摩擦力和木块的重力，大小相等、方向相反、同一直线、作用在同一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力；故正确； ④手对木块的压力和木块对手的弹力，大小相等、方向相反、同一直线、作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力．故错误；故C正确，ABD错误． 7. 如下图甲是疫情期间非接触式红外线测温枪，下图乙是它的工作原理图。R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如下图丙。对该电路分析正确的是（　　） A. 体温显示仪是由电流表改装成的 B. 体温越高，体温显示仪示数越小 C. 将R0更换为阻值更大电阻，测相同温度体温显示仪示数变小 D. 被测人体温越高，电路消耗的总电功率越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，显示仪与R0并联，则显示仪是由电压表改装成的，故A错误； B．由题意可知，人的体温越高，R的阻值越小，电路的总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，R0两端的电压变大，即显示仪示数变大，故B错误； C．测相同温度时，R的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻后，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，由U=IR可知，R两端的电压UR变小，即显示仪示数 U0=U-UR 由于电源电压U不变，即显示仪示数变大。故C错误； D．由题意可知，人的体温越高，R的阻值越小，电路的总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据P=UI可知，电路消耗的总电功率越大，故D正确。 故选D。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 中国首次火星探测任务“天问一号”探测器与地球间的通讯是利用______（选填“超声波”、“次声波”、“电磁波”）；无线电波按波长分主要分为长波、中波、短波和微波四种，其中频率最大的是______；核电站利用核能发电，目前核电站主要是利用重核______（选填“裂变”或“聚变”）反应释放的核能。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 微波 ③. 裂变 【解析】 【详解】[1]电磁波可以在真空中传播，“天问一号”通过电磁波与地球控制中心通信。 [2]根据公式c=λf可知，不同电磁波波速相同，波长越短，频率越大，所以微波的频率最大。 [3]目前世界上的核电站都是利用重核裂变释放的能量发电的，核聚变发电技术还不成熟。 9. 小丽同学对冰加热，将冰融化成水并绘制成如下图所示的温度随时间变化的图象。由图可知冰的升温比水快，说明冰的比热容比水_______（选填：大、小）；冰熔化时温度不变，内能________（选填：增加、减少、不变）；此过程是通过________方式改变物体内能的。 【答案】 ①. 小 ②. 增加 ③. 热传递 【解析】 【详解】[1]水的比热容比冰大，相同质量的冰和水在吸热相同热量的情况下，冰升温快，水升温慢。 [2]冰的熔化过程中，虽然温度不变，但该过程需要吸热，内能增加。 [3]冰熔化过程，吸收热量，内能增大，是通过热传递方式改变物体内能的。 10. 端午节赛龙舟时，发出的阵阵鼓声是由于鼓面的_____而产生的，全体划桨手在鼓声的号令下有节奏地齐向后划水，龙舟就快速前进，这说明力的作用是_____，龙舟划桨手觉得两岸的观众都在向后运动，他们选择的参照物是_____。 【答案】 ①. 振动 ②. 相互的 ③. 龙舟 【解析】 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，端午节赛龙舟时，发出的阵阵鼓声，鼓声是由于鼓面的振动产生的。 [2]物体间力的作用是相互的，用桨向后划水，同时水给桨一个向前的力，推动船向前行驶。 [3]在划龙舟比赛活动中，岸上的观众相对于龙舟的位置不断发生变化，所以龙舟划桨手在划龙舟时，看到岸上的观众快速后退，是以龙舟为参照物的。 11. 生活和生产中的很多物品都运用了物理学的知识。如图（a）所示为紫砂茶壶，壶嘴和壶身构成了一个_________；（b）所示为注射器，用它抽取药液时应用了_________的知识；抽水机抽水与注射器抽取药液所应用的物理原理是_________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】 ①. 连通器 ②. 大气压强 ③. 相同 【解析】 【详解】[1]从图（a）可以看到，紫砂茶壶左端壶嘴开口，右端壶盖有开口，茶壶下端连通，则壶嘴和壶身构成了一个连通器。 [2]图（b）的注射器，在抽取药液时，针筒内会出现真空，外界的药液在大气压的作用下，被压进注射器，这是应用了大气压强的知识。 [3]抽水机抽水，是机器内部出现真空，外界水在大气压的作用下，压进抽水机，这是应用了大气压强，它和注射器抽取药液所应用的物理原理是相同的。 12. 据最新消息，中国科学家发现了大量干热岩新能源。干热岩是属于地热能中最具有开发潜力的一种______（选填“可再生”、“不可再生”）清洁能源；若干热岩的比热容为1 ×103J/(kg·℃)，100kg温度为290℃的干热岩放在气温为20℃的环境中，干热岩最多能放出的热量为______J，如果这些热量由焦炭完全燃烧供给，则需要完全燃烧______kg的焦炭。（焦炭的热值为3.0×107J/kg） 【答案】 ①. 可再生 ②. 2.7×107 ③. 0.9 【解析】 【详解】[1]干热岩属于地热能中的一种能源，消耗后短时间内可以得到补充，是一种可再生能源。 [2]干热岩放出的热量最多为 Q放=cm(t0-t)=1×103J/(kg·℃)×100kg×(290℃-20℃)=2.7×107J [3]需要焦炭的质量 13. 如甲图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，弹簧长度将_________（选填：变短、变长、不变）；如乙图所示，小明家里只有电磁炉工作时，电能表在1min内转60转，则电磁炉的功率为______W；如丙图所示的电路，如果要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关________。 【答案】 ①. 变短 ②. 1200 ③. S1S3 【解析】 【详解】[1]由图可知，当滑片P从a端向b端滑动时，滑动变阻器电阻减小，电路总电阻减小，根据欧姆定律可知，电流增大，电磁铁磁性增强，根据安培定则可知，电磁铁上端为N极，同名磁极相互排斥，因此弹簧长度将变短。 [2]电能表在1min内转60转，消耗的电能为 电磁炉的功率为 [3]根据并联电路的特点，应为两条电流路径，因此应闭合S1、S3，断开S2。 14. 东莞市为了创建生态文明城市，市某科研小组为了检测空气质量指数（AQI），设计了如下图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数（AQI）的关系如下图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为8V时，则通过R0的电流为______A；此时气敏电阻R的电功率为_____W；此时的空气质量指数（AQI）为______。 【答案】 ①. 0.8 ②. 6.4 ③. 25 【解析】 【详解】[1]由甲图可知，电阻R0和R串联，电压表测R两端的电压。当电压表示数为8V时，电阻R0两端的电压为 U0=U-UR=12V-8V=4V 所以通过通过R0的电流为 [2]气敏电阻R两端的电压UR=8V，通过它的电流IR=0.8A，所以气敏电阻R的电功率为 P=URIR=8V×0.8A=6.4W [3]此时气敏电阻R的阻值为 因此 由乙图可知，此时的空气质量指数（AQI）为25。 三、作图题（本大题3小题，2分+2分+3 分共7分） 15. 如图所示，一个物体静止在斜面上，请画出物体所受到的重力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】物体受到的重力方向竖直向下，作用点在它的重心，故作图如下： 16. 如下图所示，请根据小磁针的指向，在电源上方的括号中标出电源的正负极，并在螺线管左端的括号中标明螺线管左端的极性。 【答案】 【解析】 【详解】小磁针的左端为N极，由于异名磁极相互吸引，可知通电螺线管的右端为S极，则左端为N极；根据安培定则，螺线管外部的电流方向向上，则电源的左端为正极，右端为负极，如图所示： 17. 如图所示是水龙头往空杯中持续地匀速注水过程，请画出此过程中杯子底部受到水的压强随时间变化的曲线。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】据图可知，杯子的形状是上宽下窄，所以在向杯子中注水时，相同时间注入相同质量的水，但水在杯子中的增加的高度越来越小，所以杯子底部所受的水的压强的增加量也会越来越小；当杯子注满水后，水的深度h不再变化，杯子底部受到的水的压强也不再变化，故作图如下： 四、实验题（本大题3小题，6分+6分+7分共19分） 18. 如图甲所示木块的长度为________cm；如图乙所示秒表的读数为______s，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示，则所测物体的质量为_______。 【答案】 ①. 3.50 ②. 247.5 ③. 81.8g 【解析】 【详解】[1]木块左边缘对准2.00cm，右边缘对准5.50cm，所以物体的长度为 l=5.50cm-2.00cm=3.50cm [2]由图得，秒表小圈分度值表示0.5min，指针在4~5之间，偏向4位置，示数为4min；大圈表示分度值表示0.1s，由于分针没有过中间的小格，所以读数为小数字，7.5s，则该秒表的读数为 4min+7.5s=247.5s [3]物体的质量等于砝码的质量与游码对应的质量之和，所以物体的质量为 m=50g+20g+10g+1.8g=81.8g 19. 小桌在“探究影响压力作用效果”和“探究重力势能的影响因素”中也都有使用。如图，是利用小桌探究影响压力作用效果的实验。 （1）通过比较图甲和图乙，说明在______时，压力越大，压力的作用效果越明显； （2）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p______ p′（选填：“>”、“<”或“=”）； （3）若所有桌脚的总面积与桌面的面积之比是1：25，则乙、丙两图中海绵受到的压强之比p乙：p丙=______。 【答案】 ①. 受力面积 ②. = ③. 25：1 【解析】 【详解】（1）[1]由图甲、乙知，小桌与海绵的接触面积相同，而乙图中小桌对海绵的压力大，海绵的凹陷程度更明显，所以在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （2）[2]图丙、丁中，小桌与海绵的受力面积等于小桌与木板的受力面积，压力相同，据 知，图丙中海绵受到的压强p与图丁中木板受到的压强p′的大小相等。 （3）[3]图乙、丙中，小桌对海绵的压力相等，受力面积之比为1：25，则 20. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，三位同学根据日常生活经验作出了以下猜想。小华：滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；小香：滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关；小菊：滑动摩擦力的大小可能与接触面之间的压力有关。如图所示是同学们做实验时的情景。 （1）要测出木块所受滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计拉着木块沿水平表面做__________运动。如图1中丙所示，木块受到的摩擦力大小为_________N。 （2）比较图1中的甲和__________两次实验，可得到结论：在压力一定时，__________________，滑动摩擦力越大。 （3）比较图1中的__________两次实验，可得到结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）另一小组用弹簧测力计拉着一小木板在桌面上从图2甲位置匀速运动至图2乙位置，弹簧测力计的示数不变，可得到的结论是：滑动摩擦力的大小与__________________无关。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 2.4 ③. 乙 ④. 接触面越粗糙 ⑤. 乙丙 ⑥. 接触面积 【解析】 【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，木块所受摩擦力与拉力是一对平衡力，此时摩擦力与拉力大小相等，由图丙可知此时摩擦力等于拉力等于2.4N。 （2）[3][4]比较图甲和图乙两次实验，可知它们压力都等于木块重力，但粗糙程度不同，故可以看出在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）[5]比较乙和丙两图可知，接触面粗糙程度相同但压力大小不同，由此可以探究出滑动摩擦力与压力大小的关系。 （4）[6]图2所示的操作可知接触面粗糙程度和压力大小均相同，接触面积不同，依题意弹簧测力计的示数不变，故滑动摩擦力大小与接触面积无关。 21. 如图所示，某同学做“测小灯泡额定电功率”的实验，所用灯泡的额定电压是2.2V。 （1）请根据题意把图中的电压表正确连接到电路图中；（ ） （2）正确连接好电路后，闭合开关前，变阻器的滑片P应处于 ___________端（选填：A、B）；闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，此现象的电路故障可能是灯泡L发生了 ___________； （3）实验部分数据与计算如表：从表中可知该小灯泡的额定功率是 ___________W； 实验次数 1 2 3 电压（V） 2.2 1.5 2.5 电流（A） 0.22 0.16 功率（W） 2.24 （4）第3次实验时发现电流表示数如图甲所示，则电流表的读数为 ___________A；某同学用已校零过的电流表在实验使用时出现如图乙所示的情况，则原因可能是 ___________； （5）实验结束时，该同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行探究：“电流与电压的关系”的实验。老师指出这个实验操作是不可行的，原因是灯泡的电阻受 ___________影响。 【答案】 ①. ②. A ③. 短路 ④. 0.484 ⑤. 0.24 ⑥. 电流表的正负接线柱接反了 ⑦. 温度 【解析】 【详解】（1）[1]灯泡的额定电压是2.2V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示： （2）[2]正确连接好电路后，闭合开关前，变阻器的滑片P应处于阻值最大处的A端。 [3]闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电路为通路，电压表示数为零，此现象的电路故障可能是灯泡L发生了短路。 （3）[4]从表中可知灯在额定电压下的电流为0.22A，该小灯泡的额定功率是 （4）[5]第3次实验时发现电流表示数如图甲所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流表的读数为0.24A；某同学用已校零过的电流表在实验使用时出现如图乙所示的情况，即指针反向偏转，则原因可能是电流表的正负接线柱接反了。 （5）[6]探究“电流与电压的关系”的实验要控制电阻不变，老师指出这个实验操作是不可行的，原因是灯泡的电阻受温度影响。 五、计算题（本大题2 小题，7分+6分共13分） 22. 如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡（即坦克在河床上行走，沿河床从水下通过）功能，坦克质量为42t，高2m，每条履带与地面的接触面积为2m2。（水的密度，g取10N/kg）求： （1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强？ （2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力？ （3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？ 【答案】（1）；（2）；（3）32m3 【解析】 【详解】解：（1）该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压力 受力面积 坦克对地面的压强 （2）坦克舱门所处的深度 坦克舱门受到水的压强 舱门受到水的压力 （3）坦克所受的浮力 根据阿基米德原理可知坦克体积 答：（1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强为； （2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为的舱门受的河水的压力为； （3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为，该坦克的体积是。 23. 如下图所示是家用电热水壶及铭牌，电热水壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃需要时间400s，若电热水壶的电阻不变。（已知：1L=1dm3， c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3）求： （1）水吸收的热量？ （2）电热水壶的效率？ （3）当实际电压为198V时，电热水壶的实际功率？ 【答案】（1）3.36×105J；（2）84%；（3）810W 【解析】 【详解】解：（1）水的质量为 m=ρ水V=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg 水升高的温度 Δt=100℃-20℃=80℃ 水吸收的热量为 Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×80℃=3.36×105J （2）消耗的电能 W=Pt=1000W×400s=4×105J 电热水壶的效率为 （3）电热水壶的电阻为 当实际电压为198V时，电热水壶的实际功率为 答：（1）水吸收的热量为3.36×105J； （2）电热水壶的效率为84%； （3）当实际电压为198V时，电热水壶的实际功率为810W。 六、综合能力题（本大题3小题，6分+6分+7分共19分） 24. 某班物理实验小组的同学，在实验中验证阿基米德原理； （1）方案一：小军用石块按照如图1甲所示的实验步骤依次进行实验； ①由图甲可知，石块浸没在水中时排开水的重力G排＝______N，发现F浮≠G排，造成这种结果的原因可能是______（填序号）； A、最初溢水杯中的水未装至溢水口 B、整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 C、步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部 ②小军改正错误后，得到石块浸没在水中的浮力为1N，则石块密度为______kg/m3； （2）方案二：如图1乙所示，小川同学将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节水杯的高度；当小川逐渐调高升降台时，随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A示数的变化量______B示数的变化量（选填“大于”、“小于”或“等于”），从而证明了F浮＝G排；在这个过程中溢水杯对升降台C的压力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）小军实验后用如图2方法测量石块密度，在烧杯中装入适量水并将一个木块放入烧杯中，水深为h1；把小石块放在木块上，水深为h2；再将小石块放入水中，水深为h3；已知水的密度为ρ水，则石块密度为ρ石＝______。 【答案】 ①. 1.0 ②. AC ③. 2.5×103 ④. 等于 ⑤. 不变 ⑥. 【解析】 【详解】（1）方案一： ①[1][2]根据F浮=G-F可知，石块浸没在水中受到的浮力 F浮=F1-F3=2.5N-1.4N=1.1N 排开水的重力 G排=F4-F2=2.2N-1.2N=1.0N 故F浮>G排； A．若最初溢水杯中的水未装至溢水口，则石块排开的水只有一部分溢出到桶中，则测得排开水的重力G排减小，故A符合题意； B．若弹簧测力计都没有校零，四次测量结果都偏大或偏小（有可能指针在0刻度的上方或下方），且都偏大或偏小相同的数值，则所得浮力与排开水的重力大小应不变，故B不符合题意； C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部，容器对石块有支持力，测得F3偏小，根据F浮=F1-F3可知测得的浮力偏大，故C符合题意。 故选AC。 ②[3]因为石块在水中浸没，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排知，石块的体积为 石块的密度 （2）方案二： [4]重物浸入水中的体积越来越大时，排开液体的体积变大，根据F浮=ρ液gV排可知，重物受到的浮力变大，因为F浮=G-F示，所以弹簧测力计A的示数F示变小；又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计B的示数变大；根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等。 [5]将溢水杯、水和物体看做一个整体，溢水杯对升降台C的压力等于空杯和杯内水的总重与物体的重力之和再减去物体受到的拉力（大小等于测力计的示数），即 F压=G杯+G杯内水+G物-F示 而 G物-F示=F浮 所以 F压=G杯+G杯内水+F浮 根据阿基米德原理可知 F压=G杯+G杯内水+G排水 由于杯内的水和排出的水的总重等于原来杯子里的水的重力，是个定值，所以在这个过程中溢水杯对升降台C的压力不变。 （3）[5]设烧杯的底面积为S，由甲乙图可知，石块放在木块上时比单独放木块时多排开液体的体积 ΔV排=(h2-h1)S 此时木块增加的浮力 ΔF木=ρ水gΔV排=ρ水g(h2-h1)S 木块和石块放在木块上时的木块漂浮，漂浮时物体所受浮力等于重力，则小石块的重力 G石=ΔF木=ρ水g(h2-h1)S 小石块的质量 由甲、丙两图可知小石块的体积 V石=(h3-h1)S 小石块的密度 25. 阅读下列短文，回答问题。 北斗三号全球卫星导航系统 我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗卫星，于2020年6月23日9时43分在西昌卫星发射中心点火升空，并圆满发射成功（如下图甲）！标志着北斗全球卫星导航系统从中国走向了全世界，可以为全球用户提供优质定位服务。北斗卫星导航系统的空间段主要由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。分布在绕地球高、中、低多个轨道运行，中轨道卫星离地面高度为约2万千米，主要是非静止轨道卫星运行，高轨道为地球同步卫星(静止轨道卫星)，离地面约3.6万千米，该卫星运行轨道平面与赤道平面重合(如图乙)，轨道周期和地球在惯性空间中的自转方向一致，周期也一致为24h。 （1）高轨道同步卫星相对地球是______(选填“运动”、“静止”)； （2）非静态卫星是按椭圆形绕地球运动的过程中，当卫星从近地点向远地点运行时动能______ (选填“增大”、“减小”或“不变” )； （3）“北斗”导航卫星向地面发射频率为1500MHz的电磁波，则该电磁波的波长为______m； （4）火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过既______又加压的方法使气体液化的； （5）北斗三号全球卫星的两翼都安装了太阳能电池板，太阳能电池板是把太阳能直接转化成______能； （6）在卫星发射场地安装有风速测试仪，为了测定风速的大小，现有如下四个图的装置，图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动。现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是______。 A.B.C.D. 【答案】 ①. 静止 ②. 减小 ③. 0.2 ④. 降温 ⑤. 电 ⑥. D 【解析】 【详解】（1）[1]高轨道同步卫星相对地球位置没有发生变化，是静止的。 （2）[2]当卫星从近地点向远地点运行时，质量不变，速度越来越小，动能减小；高度越来越高，重力势能增大。 （3）[3]根据公式c=λf可得，该电磁波的波长为 （4）[4]使气体液化的方法有两种：降低温度、压缩体积。火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过既降温又加压的方法使气体液化的。 （5）[5]太阳能电池是通过光电转换装置把太阳能直接转化为电能，供通信卫星使用的。 （6）[6]要使风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，探头下方的压强应大于上方的压强，由伯努利原理可知，下方的流速小于上方流速，根据公式s=vt可知，气流通过下方的路程小于上方路程，所以探头的形状是上凸下平；由图可知，滑片P向上移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路是串联电路，要使风速增大时电压表的示数增大，根据串联分压原理可知，电压表应并联在R1两端，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 26. 带着一幅近视眼镜的小华同学是班上有名的“物理爱好者”。一天，妈妈到超市购买了一台“九阳”牌家用豆浆机，他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程，发现其中用到了许多物理知识。 （1）机座底部安装有三个小橡皮碗，相当于“吸盘”，可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘”是利用______起固定作用的； （2）豆浆机电源线的插头有三个脚，如图甲所示，其中稍长些的脚是把豆浆机的金属外壳与家庭电路中______线相连接； （3）豆浆机的机头主要由一个电热丝通电发热和一个电机带动的打浆粉碎器构成。其中电机通电后能转动，它的工作原理与下面______图表示的原理相同； （4）当豆浆打好后，小志打开豆浆机，如图乙所示，他却看不清楚豆浆。这是因为镜片上发生了______（填物态变化名称）现象； （5）如图丙、丁是小志家豆浆机的铭牌和简化电路图。在某次使用时，若加入1000mL水来做豆浆，盛水容器是底面积为200cm2的圆柱体，则水对容器底部的压强为______Pa；再将浸泡好的适量黄豆放入滤网内，启动自动控制键，豆浆机按下表程序正常工作。豆浆机按正常工作一次消耗的电能是______kW·h。 工作程序 预粉碎→ 混合预热→ 粉碎→ 煮沸→ 停止 工作时间与状态 3min 无豆浆溢出 5min 30℃升至80℃ 2min 溢出100g浆汁 2min 80℃升至100℃ 【答案】 ①. 大气压 ②. 地 ③. D ④. 液化 ⑤. 500 ⑥. 0.11 【解析】 【详解】（1）[1]使用吸盘时，先把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘压在物体上，所以吸盘是利用大气压起固定作用。 （2）[2]带有金属外壳的用电器要使用三角插头和三孔插座，三角插头内稍长的脚连接的是豆浆机的金属外壳，三孔插座内中间的插孔连接的是地线，插头插入插座，就可以把豆浆机的金属外壳与地线连接起来，防止触电。 （3）[3]电动机原理是通电线圈在磁场中受力转动； A．说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，原理是电流的磁效应，故A不符合题意； B．该图探究利用磁场获得电流的条件，即电磁感应现象，故B不符合题意； C．这是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故C不符合题意； D．该图说明通电导体在磁场中受力运动，换成通电线圈，就会受力转动，故D符合题意。 故选D。 （4）[4]从豆浆机内出来水蒸气遇到温度较低的眼镜片，在其表面液化成小水滴，所以看不清楚。 （5）[5]水的体积 V=1000mL=1000cm3 盛水圆柱体容器内水的高度 则水对容器底部的压强为 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa [6]两次粉碎消耗的电能 W1=P1t1=200W×(3+2)×60s=6×104J 两次加热消耗的电能 W2=P2t2=800W×(5+2)×60s=3.36×105J 豆浆机按正常工作一次消耗的电能是 W=W1+W2=6×104J+3.36×105J=3.96×105J=0.11 kW·h 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$