精品解析：2023年辽宁省沈阳市大东区中考一模物理试题

**基本信息** 本试卷以真实生活与科技情境为载体，融合光的反射、力学平衡、电路分析等核心知识，通过实验探究与综合应用，考查学生物理观念建构、科学思维与探究能力，适配九年级学情诊断需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|9题/21分|光的反射、摩擦力、浮力、机械效率、电路动态分析|以玻璃窗户成像、工人吊篮升降等情境，考查运动与相互作用观念| |填空题|6题/18分|物态变化、凸透镜成像、杠杆、家庭电路|结合疗伤喷雾液化汽化、自动扶梯压敏电阻电路，体现物理与生活联系| |计算题|2题/18分|浮力计算、电路功率计算|木块浸没受力分析与多开关电路功率计算，注重科学推理| |实验作图题|4题/22分|光的反射、比热容、杠杆平衡、伏安法测电阻|设计光反射规律探究、不同物质吸热比较，培养科学探究能力| |综合应用题|1题/6分|能量转化、电磁感应|手摇发电照明情境，考查能量观念与电磁感应原理应用|

2022-2023学年度（下）九年级学情诊断 （一） 物理学科 注意事项： 1.答题前，学生须用 0.5mm黑色字迹的签字笔在本试卷规定位置填写自己的姓名、准考证号等； 2.学生须在答题卡上作答，不能在本试卷上作答，答在本试卷上无效； 3.诊断结束后，将本试卷和答题卡一并交回； 4.如缺页、印刷不清，学生需声明。 一、选择题（共21分。其中第1—6小题为单选题，每小题2分。第7—9小题为多选题，每小题3分，多选、错选不得分，漏选得1分）注意：第1-6 小题中每题只有一个选项正确 1. 如图所示，晚上，小明在客厅中可左右推拉的竖直玻璃窗户上看到了固定在客厅顶棚上发光吊灯的像，当小明水平向左缓缓推动玻璃窗，使玻璃窗露出一小段缝隙后，关于小明通过推动后的玻璃窗所看到吊灯的像的运动情况和大小，下列说法正确的是（　　） A. 静止，像的大小变大 B. 静止，像的大小不变 C. 水平向左运动，像的大小变大 D. 水平向左运动，像的大小不变 【答案】B 【解析】 【详解】根据平面镜成像特点：物与像大小相等，所以像的大小不变。由于灯在平面镜中成像时，像与灯相对平面镜对称，水平向左缓缓推动玻璃窗，看到的像是静止的，故B正确，ACD错误。 故选B。 2. 如图所示，两块完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，用大小为12N的水平拉力F拉着木块B，使A、B一起向右做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 木块A 对B的摩擦力方向水平向左 B. 木块B对A的摩擦力方向水平向右 C. 木块A 、B之间的摩擦力大小为 D. 地面对木块B的摩擦力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．在12N的水平拉力F作用下，A和B一起做匀速直线运动，因此，A、B都受平衡力，木块A在水平方向不受拉力，因此A所受的摩擦力为0N，B不会对A产生摩擦力，故ABC错误； D．A、B一起向右做匀速直线运动，整体在水平方向上受到的拉力和地面对木块B的摩擦力是一对平衡力，大小相等，B受12N的拉力，因此B受到的摩擦力为12N，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，水平桌面上放置两个相同的容器，甲中有一小物块悬浮于水中，乙中有一个小球漂浮在水面上，此时容器内水面高度相同。则下列说法正确的是（　　） A. 两个容器对桌面的压强关系：p甲＜p乙 B. 水对两个容器底部的压力关系：F甲>F乙 C. 如果向甲中加入酒精并搅拌均匀，小物块受到的浮力变小 D. 如果向乙中加入盐水并搅拌均匀，小球受到的浮力变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲容器对桌面的压力为 F甲=G水+G杯+G物块 乙容器对桌面的压力为 F乙=G水+G杯+G小球 物块悬浮，所以 F物块浮=G物块=G物块排 小球漂浮，所以 F小球浮=G小球=G小球排 因为容器内水面高度相同，且底面积相同，所以p甲=p乙，故A错误； B．由题意可知，水的密度ρ和深度h都相同，根据p=ρgh可得，水对两个容器底部的压强关系为p甲=p乙，根据F=pS可得，水对容器底部的压力关系为F甲=F乙，故B错误； C．物块悬浮在甲容器中，ρ物块=ρ水，如果向甲容器中加入酒精，则液体密度减小， 由 F浮= pgV排可知，物块受到的浮力变小，故C正确； D．小球漂浮在乙容器中，向乙容器中加入盐水，液体密度增大，小球仍然漂浮在液面上，那么小球受到的浮力等于自身的重力，小球的重力没变，小球受到的浮力不变，故D错误。 故选C。 4. 如图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图乙所示。吊篮的质量为40kg，两名工人及工具的总质量为200kg，某次吊升过程中，吊篮在30s内匀速上升了6m。若不计滑轮重、绳重和摩擦，下列关于该过程的分析正确的是（g=10N/kg）（　　） A. 吊篮的动能增大 B. 吊篮的机械能守恒 C. 电动机对绳子的拉力为800N D. 电动机拉动绳子的功率为480W 【答案】D 【解析】 【详解】A．吊篮匀速上升过程中质量不变，速度不变，所以吊篮的动能不变，故A错误； B．吊篮匀速上升过程中质量不变，速度不变，动能不变；但吊篮高度增加，重力势能变大，所以吊篮的机械能变大，故B错误； C．吊篮的总重力 该装置动滑轮上有4段绳子承载重物，所以电动机对绳子的拉力 故C错误； D．电动机处绳端移动的距离 电动机拉力做的功 电动机拉动绳子的功率 故D正确。 故选D。 5. 如图所示是小明连接的电路，两个小灯泡规格相同，标有“3V 1.5W”，其中各个电路元件均完好且无故障，闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡L1不发光 B. 小灯泡L2不发光 C. 电流表无示数 D. 电池被烧坏 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，两灯串联，电流表与灯L1并联，灯L1被电流表短路，不发光，此时电路相当于电流表与灯L2串联的简单电路，所以灯L2发光，电流表有示数，电池不会被烧坏，故A正确，BCD错误。 故选A。 6. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器滑片向右移动时，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数变小，电压表示数变小 B. 电流表示数变大，电压表示数变大 C. 电压表的示数与电流表的示数比值不变 D. 电压表的示数与电流表的示数乘积不变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压；因电源电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数不变，故AB错误； C．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变；则电压表V的示数与电流表A1的示数比值不变，故C正确； D．当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由可得，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表A2的示数变小；则电压表V示数与电流表A2示数乘积变小，故D错误。 故选C。 7. 小明家新买了一辆燃油小汽车，下列有关这辆汽车的相关说法正确的是（　　） A. 小汽车长时间连续行驶，轮胎会发热，这是通过做功改变内能 B. 在加油站给车加油时，小明闻到汽油味，这说明分子在不停地做无规则运动 C. 四个冲程汽油机工作时，做功冲程把内能转化为机械能 D. 小明认为随着科技发展，汽油机的效率可以达到100% 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．小汽车长时间连续行驶，轮胎与地面摩擦，把机械能转化为内能，轮胎会发热，这是通过做功的方式改变轮胎的内能，故A正确； B．由于组成物质的分子在不停地做无规则运动，所以在加油站给车加油时，小明能闻到汽油味，故B正确； C．四冲程的汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能，故C正确； D．由于额外功不可避免，所以任何热机的效率都不可能达到100%，故D错误。 故选ABC。 8. 如图所示，质量为的小球从某一高度静止下落，落在竖直放置的静止的轻质弹簧上，小球到达B点时，小球受到的重力与弹簧给小球的弹力大小相等，图中C点是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（　　） A. 从B点到C点，小球的重力势能与动能都减小，转化成弹簧的弹性势能 B. 到达C点时，小球的动能为零，小球受到的重力大于弹簧给小球的弹力 C. 下落过程中，小球的重力势能减小、动能一直增大、小球与弹簧的机械能总量增大 D. 下落过程中，小球的重力势能一直减小、动能先增大后减小，小球对弹簧做功，小球与弹簧的机械能总量保持不变 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球到达B点是速度最大，然后就逐渐减小，则动能减小；高度逐渐降低，则重力势能减小，弹簧弹性形变增强，则弹性势能增大。所以从B点到C点，小球的重力势能与动能都减小，转化成弹簧的弹性势能，故A正确； B．小球到达B点时，小球受到的重力与弹簧给小球的弹力大小相等，到达C点时，小球的速度为零，则动能为零，小球受到的重力小于弹簧给小球的弹力，故B错误； C．下落过程中，小球的重力势能减小，小球从B点到C点，动能一直减小，故C错误； D．下落过程中，小球质量不变，高度一直降低，小球的重力势能一直减小。小球到达B点以前动能增大，到达B点后动能减小。小球对弹簧做功，不计空气阻力机械能没有消耗，则小球与弹簧的机械能总量保持不变，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示电路，电源电压为且保持不变，灯泡L标有“”的字样，假若灯丝的电阻保持不变，滑动变阻器铭牌上的规格是“”，电流表所用量程为，电压表所用量程为。该电路工作时，要求各元件均安全，且灯泡两端电压不能超过额定电压，则闭合开关，在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数变化范围是 B. 电流表的示数变化范围是 C. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是 D. 该电路消耗的最大功率是最小功率的倍 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，灯泡L与变阻器串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流；灯泡正常发光时的电压，功率，由可得，正常发光时的电流 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为，滑动变阻器允许通过的最大电流为，所以，电路中的最大电流 此时电压表的示数最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的功率最大；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的最小示数 由可得，滑动变阻器接入电路中的最小电阻 电路消耗的最大功率 灯泡的电阻 当电压表的示数时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，此时灯泡两端的电压 电路中的最小电流 所以，电流表的示数变化范围是，电压表的示数变化范围是，故A错误，故B正确； C．滑动变阻器接入电路中的最大阻值 所以，滑动变阻器的阻值变化范围为，故C正确； D．电路消耗的最小功率 由 该电路消耗的最大功率是最小功率的倍，故D正确。 故选BCD。 二、填空题（每空1分，共18分） 10. 有一款疗伤喷雾，可治疗外伤疼痛。喷雾剂使用的材料是氯乙烷，它的装瓶是采用___________的方法使其在常温下液化。如图所示，使用时，对准人的伤口处喷射，液态氯乙烷在皮肤表面迅速___________（选填物态变化名称）而吸收大量的热，使人体受伤部位的温度降低，起到镇痛作用。 【答案】 ①. 压缩体积（加压） ②. 汽化 【解析】 【详解】[1][2]液化的方式有降温和加压两种方式，氯乙烷是采用压缩体积的方法使其在常温下液化，再装入瓶中的；使用时，对准人的伤口处喷射，液态氯乙烷在皮肤表面迅速汽化吸热，使人体受伤部位的温度降低，起到镇痛作用。 11. 生活中随处可见摄像头，摄像头的镜头相当于一个凸透镜。摄像头拍摄实景所成的像是___________像（选填“实”或“虚”），人在靠近摄像头的过程中，人所成的像逐渐___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 实 ②. 变大 【解析】 【详解】[1]摄像头成像原理与照相机成像原理相同，成倒立缩小的实像，故摄像头拍摄的像是实像。 [2]人靠近摄像头的过程中，是物距变小，物体靠近凸透镜，由“物近像远像变大”可知像逐渐变大。 12. 如图甲是一种落地式海报架，图乙是海报架的侧视结构示意图。若视海报架为杠杆，水平向右的风将其吹倒的瞬间，支点是______（选填“B”或“C”），若要使海报架抵抗更大的风力，可适当______（选填“增大”或“减小”）∠BAC角度的大小。 【答案】 ①. C ②. 增大 【解析】 【详解】[1]水平向右的风将其吹倒的瞬间，海报架将会绕C点转动，所以支点为C。 [2]海报架重力G的力臂L2如图所示 角∠BAC的角度越大，重力G的力臂L2越长，重力的大小不变，根据杠杠的平衡条件可知，此时可抵抗更大的风力。 13. 某些商场里的自动扶梯在无人和有人乘坐时运行速度不同，从而节约电能。小明根据所学知识，设计了扶梯工作时的模拟电路。如图所示是扶梯上无人时电路的工作状态，R是压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当扶梯上有人时，R所受压力增大，控制电路中的电流_______，电磁铁的磁性___________，将衔铁吸下，使动触点与静触点“2”接触，工作电路中的电动机转速变大。小红站在扶梯上匀速上行的过程中，她的动能___________、机械能___________。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 不变 ④. 变大 【解析】 【详解】[1][2]控制电路的压敏电阻与电磁铁串联。当扶梯上有人时，R所受压力增大，根据已知条件，压敏电阻变小，由串联电阻的规律，电路的电阻变小，由欧姆定律可知控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性变大，将衔铁吸下，使动触点与静触点“2”接触，工作电路中的电动机转速变大。 [3][4]小红站在扶梯上匀速上行的过程中，因人的质量和速度保持不变，故她的动能不变；因小红的高度变大，故小红的重力热能变大，故机械能变大。 14. 如图1所示，是一款智能晾衣机，该晾衣机使用额定功率为22W的LED照明灯。它带有“人体接近传感器”。夜间，当有人走近晾衣机时，它会自动开灯，当人离开后，照明灯会自动关闭。该晾衣机有风干（冷风）和烘干（热风）功能，风干的额定功率为20W，烘干的额定功率为220W。 （1）“人体接近传感器”在电路中相当于______（电源/开关）。 （2）如图2所示，是该晾衣机的部分工作电路图，R是发热电阻。当开关S接通3、4触点，晾衣机开启______功能，电阻R的阻值______Ω。 【答案】 ①. 开关 ②. 烘干 ③. 242 【解析】 【详解】（1）[1]智能晾衣机利用人体传感器，夜间有人走到阳台时智能晾衣机自动开灯；如果离开阳台无人移动，则晾衣机会自动关灯。所以人体传感器在电路中起到控制LED照明灯的作用，即它相当于一个开关。 （2）[2]由晾衣机内部部分电路知，开关S接通3、4位置时，发热电阻R与电动机并联，两者同时工作，所以此时晾衣机开启烘干功能。 [3]晾衣机风干额定功率为20W，烘干额定功率为220W，所以R的功率 PR=P烘干-P风干=220W-20W=200W 电阻R的阻值 15. 通常情况下，家庭电路中，各个用电器是___________（选填“串联”或“并联”）在电路中的。小明家的电能表的表盘如图所示，他家电路接入用电器正常工作时的总功率不允许超过___________W。当单独接入一个额定功率为600W的电水壶（其他用电器全部停止工作），该电水壶正常工作2min，电能表转盘转过12转，则小明家每消耗1kW⋅h电能，电能表的转盘转过___________转。 【答案】 ①. 并联 ②. 4400 ③. 600 【解析】 【详解】[1]在家庭电路中，家庭中的用电器工作时互不影响，是并联连接的。 [2]根据电能表上的参数可知小明家同时工作的用电器总功率不得超过 P大=UI大=220V×20A=4400W [3]已知电水壶功率 P=600W=0.6kW 正常工作时间 由可得，电水壶正常工作2min消耗的电能 消耗这些电能电能表的转盘转12r，则每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转数 16. 如图是灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，电阻R的阻值为______，若将他们串联接在电压为5.5V的电源两端，则此时灯的电功率为______。 【答案】 ①. 20Ω ②. 0.3W 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，电阻R为定值电阻，阻值为 若将他们串联接在电压为5.5V的电源两端，电路中的电流相同，根据串联分压可知电路中的电流为0.2A，灯两端电压为1.5V，则灯的电功率为 三、计算题（共18分。要求写出必要的文字说明、公式、主要运算过程、数值和单位） 17. 如图所示， 体积为200cm3的木块，完全浸没在水中，受到绳子拉力为0.8N。求： （1）浸没在水中木块所受的浮力多大？ （2）木块的重力多大？ （3）剪断绳子后，木块静止时露出水面的体积为多少立方厘米？ 【答案】（1）2N；（2）1.2N；（3）80cm3 【解析】 【详解】解：（1）木块体积 所以木块完全浸没在水中时 木块受到的浮力为 （2）木块在绳子拉力的作用下静止在水中， 所以 G木+F=F浮 则木块的重力 G木=F浮-F=2N-0.8N=1.2N （3）因为浸没时，F浮>G木，所以剪断绳子后，木块上浮，静止时会漂浮在水面上，漂浮时木块受到的浮力等于自身重力， 即F浮' =G木，排开水的体积 木块静止时露出水面的体积 答：（1）浸没在水中木块所受的浮力为2N； （2）木块的重力为1.2N； （3）木块静止时露出水面的体积为80cm3。 18. 如图所示电路，电源电压保持不变，小灯泡L 标有“3V1.2W”的字样，R1、R2为定值电阻，R1=15Ω，R2=30Ω。当开关S闭合，开关S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光（假若灯丝的电阻保持不变）。求： （1）当开关S闭合，开关S1、S2都断开时，电压表的示数多大？ （2）当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表的示数多大？ （3）当开关S、S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率多大？ 【答案】（1）6V；（2）0.6A；（3）8.1W 【解析】 【详解】解：（1）当开关S闭合，S1、S2都断开时，灯泡L与电阻R1串联。电压表测R1两端的电压，且小灯泡L正常发光电路中的电流 电压表的示数 因串联电路，所以电源的电压 当开关S、S1闭合，S2断开时，电路只有R1电流表的示数 当开关S、S1、S2都闭合时，R1与R2并联。R1的电流 R2的电流 因为并联，干路电流为 整个电路消耗的电功率 （1）电压表的示数为6V； （2）电流表的示数为0.6A； （3）整个电路消耗的电功率为8.1W。 四、实验、作图题 （共22分） 19. 在“探究光的反射时的规律”的实验中，小明设计了如图所示的实验。他把一个平面镜放在水平桌面上，再把一个可旋转的光屏（如图甲所示，光屏的两部分均可绕轴旋转）竖直立在平面镜上。 （1）实验中光屏是用来呈现入射光线的，为了观察到完整的反射光线，光屏需旋转到图乙中的位置___________（选填字母“”、“”或“”），这说明反射光线、入射光线和法线在___________； （2）若将图乙中的入射光线在光屏上沿顺时针方向旋转10°，则它的反射光线将沿___________（选填“顺时针”或“逆时针”）旋转10°； （3）改变入射光线的方向，再观测几组入射角和反射角，这样做的目的是为了___________； （4）如果让光逆着的方向射到镜面上，那么它被反射后，就会逆着的方向射出，这说明反射时光路是___________。 【答案】 ①. ②. 同一平面内 ③. 逆时针 ④. 寻找光反射的普遍规律，避免偶然性 ⑤. 可逆的 【解析】 【详解】（1）[1][2]为观察到完整的光路，需将光屏F旋转到图乙中的位置b，使光屏E和光屏F在同一平面内，说明反射光线与入射光线在同一平面内。 （2）[3]保持入射点位置不变，若将入射光线AO顺时针转10°，则反射光线OB逆时针转10°。 （3）[4]为避免实验的偶然性，可以改变入射光线的方向，再观测几组入射角和反射角，这样做的目的是为了多次实验可以归纳出一般性结论（反射角等于入射角），即寻找光反射的普遍规律。 （4）[5]如果将光源沿BO射入一条入射光线，会观察到反射光线会沿OA的方向射出，说明了在光的反射中，光路是可逆的。 20. 在“比较不同物质吸热的情况”的实验中： （1）如图甲所示，小明在两个相同规格的玻璃杯中加入初温相同、液面等高的水和某种食用油，利用相同规格的电加热器对水和食用油进行加热。同组的小亮立即指出了小明操作有错误，你认为小明的错误是___________； （2）小明纠正错误后，正确进行实验，画出了水和这种食用油温度随时间变化关系如图所示，根据图可以判断a物质是___________（选填“水”或“食用油”），实验中所用食用油的比热容为___________ J/(kg⋅℃)； （3）为了比较酒精和碎纸片的热值，小明设计了如图所示实验，他将适量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们分别给装有水的两个规格相同玻璃杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧，其间水未沸腾。实验中除了所用的两个玻璃杯规格相同、水的初温相同外，还需控制相同的量有：水的质量和___________。实验通过比较___________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来确定酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少； （4）通过（3）实验得到的燃料热值与实际相比会偏___________（选填“大”或“小”），其原因可能是___________。（写出一条即可） 【答案】 ①. 未控制水和食用油的质量相同 ②. 水 ③. 2.1×103 ④. 酒精和碎纸片的质量 ⑤. 升高的温度 ⑥. 小 ⑦. 因为烧杯、空气也吸收热量，并且燃料不可能完全燃烧，所以测得的热值会偏小。 【解析】 【详解】（1）[1]实验课题是探究不同物质的吸热能力，所以要保持水和食用油的质量相同，而题目中是在两个相同的烧杯中加入液面等高的水和食用油，即水和食用油的体积相同，根据m=ρV，水和食用油的密度不同，故水和食用油的质量不同，即没有控制水和食用油的质量相等。 （2）[2]由图乙可知，同样受热的情况下，a的温度变化较慢，a的吸热能力强，比热容大，所以a为水，b为食用油。 [3]由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，升高30℃，a用时6min，b用时3min，根据Q=cmΔt可知在质量和升高温度相同的情况下，吸收的热量与比热容成正比，b的比热容 （3）[4][5]实验中需要控制被加热的水的质量、初温相同；根据转换法可知，实验中通过水升高的温度来比较热值的大小。 （4）[6][7]略。 21. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：（图和图中已将杠杆大小及杠杆上的刻度按照适当比例缩小） （1）实验前，小明看到轻质杠杆位置如图所示，为使该轻质杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的螺母向______（选填“左”或“右”）调节； （2）实验时，小明在已调节水平位置平衡的该轻质杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，分别三次改变钩码的数量、移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，三次实验获得的数据如下表所示。分析表中数据，可以得出杠杆的平衡条件是______； 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 15.0 1.5 10.0 2 1.0 20.0 2.0 10.0 3 2.0 15.0 3.0 10.0 （3）为了进一步验证实验结论，小明又做了如图所示的实验，当杠杆在水平位置平衡时： ①已知每个钩码的质量均为，则此次实验中阻力大小为______，若弹簧测力计的拉力为，则动力臂为______；（取） ②请你在图中画出动力的力臂。______ 【答案】 ①. 右 ②. ③. 1 ④. 16.67 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1] 轻质杠杆位置如图所示，杠杆左低右高，说明重心偏左，为使该轻质杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的螺母向右调。 （2）[2] 根据分析表中数据可知 1.0N×15.0cm=1.5N×10.0cm 1.0N×20.0cm=2.0N×10.0cm 2.0N×15.0cm=3.0N×10.0cm 可以得出杠杆的平衡条件是。 （3）[3] 已知每个钩码的质量均为，则阻力大小等于2个钩码的重力为 [4] 根据杠杆平衡条件 若弹簧测力计的拉力为，则动力臂为 [5]F1的力臂作法是：过支点O作F1力作用线的垂线，该垂线段即为F1的力臂，如下图所示： 22. 如图所示，图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。 （1）请你根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整______；（要求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大） （2）闭合开关S，当滑片P移动到某一个位置时，电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙所示，其读数为______V，则待测电阻Rx＝______Ω； （3）若实验中电压表不慎损坏，设计如图丁所示的电路能测量出未知电阻Rx的阻值。已知定值电阻的阻值为R0、电源两端电压保持不变。请完成下列问题： ①电路正确连接后，当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表示数为I1：则电源的电压U=______； ②当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I2；则待测电阻Rx=______。（用I1、R0、I2表示） 【答案】 ①. ②. 2 ③. 10 ④. I1R0##R0I1 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器与待测电阻串联且变阻器应按“一上一下”连接，滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大，需要接左下接线柱，如图所示 （2）[2][3]由图丙可知，电压表量程为0~3V，每大格表示1V，平均分成了10小格，每小格为0.1V，其分度值为0.1V，示数为2V，已知此时电流表的示数为0.2A，由欧姆定律可得则待测电阻的阻值为 （3）①[4]如图丁所示，电路正确连接后，当开关S、S1闭合，S2断开时，两电阻并联，电流表测定值电阻R0的电流，定值电阻两端电压即为电源电压，电流表示数为I1，由欧姆定律可得电源的电压为 ②[5]当开关S、S2闭合，S1断开时，两电阻仍为并联，电流表测干路电流，并联电路中各支路互不影响，则由并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流为 由欧姆定律可得，则待测电阻为 五、综合应用题（共6分） 23. 如图所示是一种新型节能照明灯，其灯身上没有电池，倒是多了个可摇动的手柄。这种灯的最大特色是可以通过手摇自主发电。由于在制作上选用了磁场较强，而且不易褪磁的磁性材料，就达到了较高的发电效率。小明以每分钟120转的转速摇动手柄1分钟，就能供应“”的小灯泡30分钟的正常照明用电，则该小灯泡正常工作30分钟，消耗电能___________。除此之外，手摇发电产生的剩余电能还能被应急蓄电池储存起来，为手机、等小型电子设备充电。这种新型照明灯的使用不仅节约了能源，还起到了环保的功效。 （1）这种新型节能照明灯手摇自主发电的过程中是将___________能转化成电能的过程，剩余电能又以___________能的形式被应急蓄电池储存起来，以备他用； （2）新型节能照明灯手摇自主发电机应用的物理原理是___________； （3）如图所示的四个实验装置中，能说明手摇发电机工作原理的是___________（选填正确选项的字母）。 A． B． C． D． 【答案】 ①. 5400 ②. 机械 ③. 化学 ④. 电磁感应 ⑤. D 【解析】 【详解】[1]该小灯泡正常工作30分钟，消耗的电能 W=Pt=3W×30×60s=5400J （1）[2][3]这种新型节能照明灯是通过手摇发电，将机械能转化为电能使用，剩余电能可以转化为化学能，然后储存在蓄电池里。 （2）[4]手摇式发电机在摇动的过程中，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生了感应电流，这是电磁感应现象。 （3）[5]A．手摇式发电机的原理是电磁感应现象；A图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故A不符合题意； B．图中有电源，属于电动机的原理，利用的是通电导体在磁场中受力而运动的原理，故B不符合题意； C．图是扬声器，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故C不符合题意； D．图中导体ab在磁场中做切割磁感线运动，从而产生了感应电流，是电磁感应现象，故D符合题意。 故选D。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2022-2023学年度（下）九年级学情诊断 （一） 物理学科 注意事项： 1.答题前，学生须用 0.5mm黑色字迹的签字笔在本试卷规定位置填写自己的姓名、准考证号等； 2.学生须在答题卡上作答，不能在本试卷上作答，答在本试卷上无效； 3.诊断结束后，将本试卷和答题卡一并交回； 4.如缺页、印刷不清，学生需声明。 一、选择题（共21分。其中第1—6小题为单选题，每小题2分。第7—9小题为多选题，每小题3分，多选、错选不得分，漏选得1分）注意：第1-6 小题中每题只有一个选项正确 1. 如图所示，晚上，小明在客厅中可左右推拉的竖直玻璃窗户上看到了固定在客厅顶棚上发光吊灯的像，当小明水平向左缓缓推动玻璃窗，使玻璃窗露出一小段缝隙后，关于小明通过推动后的玻璃窗所看到吊灯的像的运动情况和大小，下列说法正确的是（　　） A. 静止，像的大小变大 B. 静止，像的大小不变 C. 水平向左运动，像的大小变大 D. 水平向左运动，像的大小不变 2. 如图所示，两块完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，用大小为12N的水平拉力F拉着木块B，使A、B一起向右做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 木块A 对B的摩擦力方向水平向左 B. 木块B对A的摩擦力方向水平向右 C. 木块A 、B之间的摩擦力大小为 D. 地面对木块B的摩擦力大小为 3. 如图所示，水平桌面上放置两个相同的容器，甲中有一小物块悬浮于水中，乙中有一个小球漂浮在水面上，此时容器内水面高度相同。则下列说法正确的是（　　） A. 两个容器对桌面的压强关系：p甲＜p乙 B. 水对两个容器底部的压力关系：F甲>F乙 C. 如果向甲中加入酒精并搅拌均匀，小物块受到的浮力变小 D. 如果向乙中加入盐水并搅拌均匀，小球受到的浮力变大 4. 如图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图乙所示。吊篮的质量为40kg，两名工人及工具的总质量为200kg，某次吊升过程中，吊篮在30s内匀速上升了6m。若不计滑轮重、绳重和摩擦，下列关于该过程的分析正确的是（g=10N/kg）（　　） A. 吊篮的动能增大 B. 吊篮的机械能守恒 C. 电动机对绳子的拉力为800N D. 电动机拉动绳子的功率为480W 5. 如图所示是小明连接的电路，两个小灯泡规格相同，标有“3V 1.5W”，其中各个电路元件均完好且无故障，闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡L1不发光 B. 小灯泡L2不发光 C. 电流表无示数 D. 电池被烧坏 6. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器滑片向右移动时，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数变小，电压表示数变小 B. 电流表示数变大，电压表示数变大 C. 电压表的示数与电流表的示数比值不变 D. 电压表的示数与电流表的示数乘积不变 7. 小明家新买了一辆燃油小汽车，下列有关这辆汽车的相关说法正确的是（　　） A. 小汽车长时间连续行驶，轮胎会发热，这是通过做功改变内能 B. 在加油站给车加油时，小明闻到汽油味，这说明分子在不停地做无规则运动 C. 四个冲程汽油机工作时，做功冲程把内能转化为机械能 D. 小明认为随着科技发展，汽油机的效率可以达到100% 8. 如图所示，质量为的小球从某一高度静止下落，落在竖直放置的静止的轻质弹簧上，小球到达B点时，小球受到的重力与弹簧给小球的弹力大小相等，图中C点是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（　　） A. 从B点到C点，小球的重力势能与动能都减小，转化成弹簧的弹性势能 B. 到达C点时，小球的动能为零，小球受到的重力大于弹簧给小球的弹力 C. 下落过程中，小球的重力势能减小、动能一直增大、小球与弹簧的机械能总量增大 D. 下落过程中，小球的重力势能一直减小、动能先增大后减小，小球对弹簧做功，小球与弹簧的机械能总量保持不变 9. 如图所示电路，电源电压为且保持不变，灯泡L标有“”的字样，假若灯丝的电阻保持不变，滑动变阻器铭牌上的规格是“”，电流表所用量程为，电压表所用量程为。该电路工作时，要求各元件均安全，且灯泡两端电压不能超过额定电压，则闭合开关，在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数变化范围是 B. 电流表的示数变化范围是 C. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是 D. 该电路消耗的最大功率是最小功率的倍 二、填空题（每空1分，共18分） 10. 有一款疗伤喷雾，可治疗外伤疼痛。喷雾剂使用的材料是氯乙烷，它的装瓶是采用___________的方法使其在常温下液化。如图所示，使用时，对准人的伤口处喷射，液态氯乙烷在皮肤表面迅速___________（选填物态变化名称）而吸收大量的热，使人体受伤部位的温度降低，起到镇痛作用。 11. 生活中随处可见摄像头，摄像头的镜头相当于一个凸透镜。摄像头拍摄实景所成的像是___________像（选填“实”或“虚”），人在靠近摄像头的过程中，人所成的像逐渐___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12. 如图甲是一种落地式海报架，图乙是海报架的侧视结构示意图。若视海报架为杠杆，水平向右的风将其吹倒的瞬间，支点是______（选填“B”或“C”），若要使海报架抵抗更大的风力，可适当______（选填“增大”或“减小”）∠BAC角度的大小。 13. 某些商场里的自动扶梯在无人和有人乘坐时运行速度不同，从而节约电能。小明根据所学知识，设计了扶梯工作时的模拟电路。如图所示是扶梯上无人时电路的工作状态，R是压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当扶梯上有人时，R所受压力增大，控制电路中的电流_______，电磁铁的磁性___________，将衔铁吸下，使动触点与静触点“2”接触，工作电路中的电动机转速变大。小红站在扶梯上匀速上行的过程中，她的动能___________、机械能___________。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 14. 如图1所示，是一款智能晾衣机，该晾衣机使用额定功率为22W的LED照明灯。它带有“人体接近传感器”。夜间，当有人走近晾衣机时，它会自动开灯，当人离开后，照明灯会自动关闭。该晾衣机有风干（冷风）和烘干（热风）功能，风干的额定功率为20W，烘干的额定功率为220W。 （1）“人体接近传感器”在电路中相当于______（电源/开关）。 （2）如图2所示，是该晾衣机的部分工作电路图，R是发热电阻。当开关S接通3、4触点，晾衣机开启______功能，电阻R的阻值______Ω。 15. 通常情况下，家庭电路中，各个用电器是___________（选填“串联”或“并联”）在电路中的。小明家的电能表的表盘如图所示，他家电路接入用电器正常工作时的总功率不允许超过___________W。当单独接入一个额定功率为600W的电水壶（其他用电器全部停止工作），该电水壶正常工作2min，电能表转盘转过12转，则小明家每消耗1kW⋅h电能，电能表的转盘转过___________转。 16. 如图是灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，电阻R的阻值为______，若将他们串联接在电压为5.5V的电源两端，则此时灯的电功率为______。 三、计算题（共18分。要求写出必要的文字说明、公式、主要运算过程、数值和单位） 17. 如图所示， 体积为200cm3的木块，完全浸没在水中，受到绳子拉力为0.8N。求： （1）浸没在水中木块所受的浮力多大？ （2）木块的重力多大？ （3）剪断绳子后，木块静止时露出水面的体积为多少立方厘米？ 18. 如图所示电路，电源电压保持不变，小灯泡L 标有“3V1.2W”的字样，R1、R2为定值电阻，R1=15Ω，R2=30Ω。当开关S闭合，开关S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光（假若灯丝的电阻保持不变）。求： （1）当开关S闭合，开关S1、S2都断开时，电压表的示数多大？ （2）当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表的示数多大？ （3）当开关S、S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率多大？ 四、实验、作图题 （共22分） 19. 在“探究光的反射时的规律”的实验中，小明设计了如图所示的实验。他把一个平面镜放在水平桌面上，再把一个可旋转的光屏（如图甲所示，光屏的两部分均可绕轴旋转）竖直立在平面镜上。 （1）实验中光屏是用来呈现入射光线的，为了观察到完整的反射光线，光屏需旋转到图乙中的位置___________（选填字母“”、“”或“”），这说明反射光线、入射光线和法线在___________； （2）若将图乙中的入射光线在光屏上沿顺时针方向旋转10°，则它的反射光线将沿___________（选填“顺时针”或“逆时针”）旋转10°； （3）改变入射光线的方向，再观测几组入射角和反射角，这样做的目的是为了___________； （4）如果让光逆着的方向射到镜面上，那么它被反射后，就会逆着的方向射出，这说明反射时光路是___________。 20. 在“比较不同物质吸热的情况”的实验中： （1）如图甲所示，小明在两个相同规格的玻璃杯中加入初温相同、液面等高的水和某种食用油，利用相同规格的电加热器对水和食用油进行加热。同组的小亮立即指出了小明操作有错误，你认为小明的错误是___________； （2）小明纠正错误后，正确进行实验，画出了水和这种食用油温度随时间变化关系如图所示，根据图可以判断a物质是___________（选填“水”或“食用油”），实验中所用食用油的比热容为___________ J/(kg⋅℃)； （3）为了比较酒精和碎纸片的热值，小明设计了如图所示实验，他将适量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们分别给装有水的两个规格相同玻璃杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧，其间水未沸腾。实验中除了所用的两个玻璃杯规格相同、水的初温相同外，还需控制相同的量有：水的质量和___________。实验通过比较___________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来确定酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少； （4）通过（3）实验得到的燃料热值与实际相比会偏___________（选填“大”或“小”），其原因可能是___________。（写出一条即可） 21. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：（图和图中已将杠杆大小及杠杆上的刻度按照适当比例缩小） （1）实验前，小明看到轻质杠杆位置如图所示，为使该轻质杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的螺母向______（选填“左”或“右”）调节； （2）实验时，小明在已调节水平位置平衡的该轻质杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，分别三次改变钩码的数量、移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，三次实验获得的数据如下表所示。分析表中数据，可以得出杠杆的平衡条件是______； 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 15.0 1.5 10.0 2 1.0 20.0 2.0 10.0 3 2.0 15.0 3.0 10.0 （3）为了进一步验证实验结论，小明又做了如图所示的实验，当杠杆在水平位置平衡时： ①已知每个钩码的质量均为，则此次实验中阻力大小为______，若弹簧测力计的拉力为，则动力臂为______；（取） ②请你在图中画出动力的力臂。______ 22. 如图所示，图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。 （1）请你根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整______；（要求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大） （2）闭合开关S，当滑片P移动到某一个位置时，电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙所示，其读数为______V，则待测电阻Rx＝______Ω； （3）若实验中电压表不慎损坏，设计如图丁所示的电路能测量出未知电阻Rx的阻值。已知定值电阻的阻值为R0、电源两端电压保持不变。请完成下列问题： ①电路正确连接后，当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表示数为I1：则电源的电压U=______； ②当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I2；则待测电阻Rx=______。（用I1、R0、I2表示） 五、综合应用题（共6分） 23. 如图所示是一种新型节能照明灯，其灯身上没有电池，倒是多了个可摇动的手柄。这种灯的最大特色是可以通过手摇自主发电。由于在制作上选用了磁场较强，而且不易褪磁的磁性材料，就达到了较高的发电效率。小明以每分钟120转的转速摇动手柄1分钟，就能供应“”的小灯泡30分钟的正常照明用电，则该小灯泡正常工作30分钟，消耗电能___________。除此之外，手摇发电产生的剩余电能还能被应急蓄电池储存起来，为手机、等小型电子设备充电。这种新型照明灯的使用不仅节约了能源，还起到了环保的功效。 （1）这种新型节能照明灯手摇自主发电的过程中是将___________能转化成电能的过程，剩余电能又以___________能的形式被应急蓄电池储存起来，以备他用； （2）新型节能照明灯手摇自主发电机应用的物理原理是___________； （3）如图所示的四个实验装置中，能说明手摇发电机工作原理的是___________（选填正确选项的字母）。 A． B． C． D． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $