内容正文:
2024年九年级学业水平考试试卷
物理
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 电影《热辣滚汤》热播,周深的一曲《小美满》曲调悠扬,歌词真挚,“没什么大愿望,没有什么事要赶……”旋律一起人们就知道这是周深在演唱,这主要依据的是________这一特性。歌声从电视传到听众耳中的速度大约是________m/s。
【答案】 ①. 音色 ②. 340
【解析】
【详解】[1]音色是声音的特有品质,通过音色可以区分不同的发声体,《小美满》旋律一起人们就知道这是周深在演唱,这主要依据的音色这一特性。
[2]声音在空气中的传播速度为340m/s,歌声从电视传到听众耳中的速度大约是340m/s。
2. 如图所示,我国“祝融”号火星车已成功着陆火星表面。火星车上安装的太阳能板能将太阳能转化为______能,为科学仪器供电。火星车顶部安装了集热窗,里面装有“正十一烷”,其熔点为-26℃,白天,火星表面温度可升高至35℃,这种物质会______(选填“吸收”或“放出”)热量而熔化;夜间,火星表面温度会下降到-60℃以下,这种物质会______(填物态变化名称)而放出热量。
【答案】 ①. 电 ②. 吸收 ③. 凝固
【解析】
【分析】
【详解】[1]太阳能板可以发电,把太阳能转化为电能。
[2]白天,火星表面温度可升高至35℃,超过“正十一烷”熔点-26℃,这种物质会吸热熔化。
[3]夜间,火星表面温度会下降到-60℃以下,低于其熔点,这种物质会放热凝固。
3. 劳动课上,同学们开展了“使用测电笔辨别火线和零线”的活动。如图所示,测电笔的氖管发光,说明被检测的插孔与______相连,此时,测电笔与人体之间的连接方式是______联。
【答案】 ①. 火线 ②. 串
【解析】
【详解】[1]火线是带电的,零线不带电,所以测电笔的氖管发光,说明被检测的插孔与火线相连。
[2]当测电笔氖管发光时,火线、测电笔、人体和大地形成通路,所以测电笔与人体之间的连接方式是串联。
4. 人工心脏泵可短时间代替心脏工作,如图是该装置的示意图磁体固定在左侧,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁),活塞筒通过阀门与血管相通,阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启,线圈中的电流从A流向B时,电磁铁左端是______极,血液会______(选填“流入”或“流出”)活塞筒,该装置工作时,线圈AB中的电流方向______(选填“需要”或“不需要”)改变。
【答案】 ①. S ②. 流入 ③. 需要
【解析】
【分析】
【详解】[1]线圈中的电流从A流向B时,根据安培定则,电磁铁右端N极,左端S极。
[2]异名磁极相互吸引,此时活塞左移,筒内压强减小,血液流入筒。
[3]因为工作时活塞要左右移动,电磁铁磁极要改变,所以电流方向需要改变。
5. 根据热敏电阻的阻值随温度的升高而减小这一特性,小梅自制一电子温度计,其原理图如图甲。已知电源电压恒为12V,R0为定值电阻,R1为热敏电阻,其阻值R1随温度t变化的规律如图乙。当环境温度是20℃时,电流表示数为0.3A,此时R1两端电压为______V;电流表量程为0~0.6A,该温度计能测量的最高温度是______℃。
【答案】 ①. 9 ②. 90
【解析】
【详解】[1]由图甲可知,R0、R1串联,电流表测量电路中的电流。由图乙可知,当环境温度是20℃时,R1的阻值为30Ω,此时电路中的电流为0.3A,R1两端的电压为
U1=I R1=0.3A×30Ω=9V
[2]根据串联电路的电压特点可知,R0两端的电压为
U0=U-U1=12V-9V=3V
由可知,R0的阻值为
根据电流表量程可知,电路中的最大电流为0.6A,由可知,电路中的最小总电阻为
根据串联电路的电阻特点可知,R1的最小阻值为
R1小=R小-R0=20Ω-10Ω=10Ω
由图乙可知,当R1的阻值为10Ω时,环境温度为90℃,故该温度计能测量的最高温度为90℃。
6. 在小伟创作的一部科幻小说中,描述了这样的场景:为了探索未知世界,小伟驾驶宇宙飞船翱翔在没有星系、没有星云,空荡荡的一望无际的宇宙空间。请你展开想象,假如燃料燃尽,飞船将会______________。你的理由是______________。(答案合理即可)
【答案】 ①. 以燃料燃尽时的速度做匀速直线运动 ②. 宇宙空间空荡荡的,没有空气,没有重力,燃料燃尽,飞船所受的外力为0,将会以此时的速度做匀速直线运动。
【解析】
【详解】略。
二、选择题(本题共 8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13-14题每小题由两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有选错的得 0 分)
7. 历史上第一个成功研究热和功关系及电流的热效应,为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是( )
A. 焦耳 B. 安培 C. 伏特 D. 欧姆
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】焦耳通过实验研究了电流通过导体产生热量和电流、电阻及通电时间的关系,总结出了焦耳定律,为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础。
故选A。
8. 国产大飞机C919采用碳纤维材料减轻机身质量,因为碳纤维材料具有较小的( )
A. 弹性 B. 密度 C. 硬度 D. 导热性
【答案】B
【解析】
【详解】飞机体积是不变,机身质量减小,根据可知,飞机的密度较小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9. 如图所示,小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B. 车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C. 若小京撤去对车的水平推力,车的运动状态将会发生改变
D. 若小京撤去对车的水平推力,小京仍对车做功
【答案】C
【解析】
【详解】A.购物车在水平地面上做匀速直线运动,购物车处于平衡状态。水平推力和阻力是二力平衡关系,应该相等,故A错误;
B.车受到的支持力受力物体是车,车对地面的压力受力物体时是地面,受力物体不同,所以它们不是一对平衡力,故B错误;
C.若小京撤去对车的水平推力,车在阻力作用下会慢慢停下,运动状态发生了改变,故C正确;
D.若小京撤去对车的水平推力,对车没有的力的作用,不再对车做功,故D错误。
故选C。
10. 如图所示为济南和青岛两市2022年全年平均气温的变化。由图可知:济南全年的平均气温和青岛相差不大,但济南的平均高温要明显高于青岛,而平均低温要比青岛低。从物理学的角度看,这主要是因为( )
A. 海水的密度比砂石的密度大
B. 海水的内能比砂石的内能大
C. 海水的比热容比砂石的比热容大
D. 海水的温度比砂石的温度高
【答案】C
【解析】
【详解】由于青岛是沿海城市,济南是内陆城市,海水的比热容比砂石的比热容大,相同质量的海水和砂石,吸收或放出相同的热量时,海水的温度比砂石的温度变化少,所以青岛的温差比济南的温差小,与密度、内能、温度都无关,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
11. 如图所示为商场门口的广告投影灯及其内部结构,它主要由光源、广告片和焦距为f的凸透镜组成,下列说法正确的是( )
A. 该广告灯的成像原理与投影仪相同
B. 地面上的广告图标是正立、放大的虚像
C. 广告片到镜头的距离应大于2f
D. 为了能从不同角度看见广告图标,应使地面光滑一些
【答案】A
【解析】
【详解】A.广告投影灯是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的,其成像原理与投影仪相同,故A正确;
B.广告投影灯是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的,地面上的广告图标是倒立、放大的实像,故B错误;
C.广告投影灯是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的,所以镜头到广告片的距离应在一倍焦距和二倍焦距之间,即,镜头到地面的距离应大于二倍焦距,即,故C错误;
D.各个方向都能看到地上的广告图标,这是因为发生了漫反射,故应选择粗糙的地面,故D错误。
故选A。
12. 小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为20Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。下列分析正确的是( )
A. 空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B. 空气湿度越大,电压表示数越小
C. 当空气湿度为40%时,电压表的示数为3.6V
D. 当电路中电流为0.15A时,空气湿度为50%
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图乙可知,空气湿度越大,湿敏电阻越小;由电路图可知,R0与湿敏电阻串联,根据串联电路的分压作用,湿敏电阻的阻值变小,它两端的电压变小,则R0两端的电压变大,即电压表的示数变大。故AB错误;
C.当空气湿度为40%时,湿敏电阻为30Ω,电路总电流为
电压表的示数为
故C错误;
D.当电路中电流为0.15A时,电路的总电阻
则湿敏电阻的阻值为
由图像乙可知空气湿度为50%,故D正确。
故选D。
13. 关于能源、信息和材料,下列说法错误的是( )
A. 插电式新能源汽车充电时使用的电能是二次能源
B. 太阳能和核能都是可再生能源
C. 为降低电能的损耗,可利用超导材料制造电饭煲的电热丝
D. 5G和4G通讯信号的电磁波在真空中的传播速度相等
【答案】BC
【解析】
【详解】A.电能不能直接从自然界中获取,电能是二次能源,故A正确,A不符合题意;
B.核能是不可再生能源,太阳能是可再生资源。故B错误,B符合题意;
C.电饭煲的电热丝利用电流的热效应工作,若采用超导体材料,则不会发热,无法将饭煮熟,故C错误,C不符合题意;
D.5G和4G通讯信号都是电磁波,电磁波在真空中的传播速度相等,都为,故D正确,D不符合题意。
故选BC。
14. 如图所示,底面积和质量相等但形状不同的甲、乙两容器放在水平桌面上,分别装有a、b两种液体,液体质量和液面高度相同。下列说法正确的是( )
A. a液体密度小于b液体密度
B. a液体对容器底部的压力大于b液体对容器底部的压力
C. a液体对容器底部的压强小于b液体对容器底部的压强
D. 甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图可知,a液体的体积大于b液体的体积,而液体的质量相等,由可知,a液体的密度小于b液体的密度,故A正确;
BC.液体内部压强,液面高度相同,a液体的密度小于b液体的密度,所以a液体对容器底的压强小于b液体对容器底的压强;由得,所以a液体对容器底的压力小于b液体对容器底的压力,故B错误,C正确;
D.两者对桌面的压力大小等于自身和内部液体重力之和,两容器底面积和质量相等,a、b两种液体质量也相等,由
可知,两容器对桌面的压强相同,故D错误。
故选AC。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 图甲是直播时用到的一款提词器,可以将显示器上的台词通过一块专用镀膜玻璃反射到演讲者的正前方,使得演讲者在看演讲词的同时,也能面对摄像机。如果用箭头AB模拟显示器中一段文字,请在图乙中画出AB在镀膜玻璃中所成的像。
【答案】
【解析】
【详解】由于平面镜成的像与物关于平面镜对称,所以作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB的像,如下图所示:
16. 如图所示,在螺线管旁悬挂一条形磁体。闭合开关后,条形磁体向左偏。请在括号内标出:
(1)通电螺线管的“N”或“S”极;
(2)电源的“+”或“-”极。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,条形磁体被螺线管吸引,根据异名磁极相互吸引可知,螺线管的右端为S极,左端为N极。根据安培定则可知,电流从螺线管的右侧流入,左侧流出,所以电源的左端为负极,如图所示:
四、实验探究题(本题共3小题,第17题5分,第18题6分,第19题7分,共18分)
17. 天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”,《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。关于杠杆的平衡条件,小海用图甲所示装置进行探究,其中杠杆的刻度均匀,每个钩码的重力均为 0.5N;
(1)实验中,杠杆在__________位置平衡最便于测量力臂;
(2)如图乙所示,杠杆已经平衡。如果在左侧钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移动5cm,杠杆都将失去平衡。由此可以猜想:杠杆的平衡可能与力的________和力臂有关;
(3)小海在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,进行了 4 次实验。杠杆平衡时的部分数据已填入表中,其中图丙是第 4 次杠杆平衡时的情景,请将杠杆右侧的阻力数值填入表中:
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力 F2/N
阻力臂 l2/m
1
1.0
0.20
2.0
0.10
2
2.0
0.15
2.0
0.15
3
2.0
0.15
1.5
0.20
4
1.5
0.10
( )
0.15
分析实验数据,可归纳出杠杆的平衡条件是 ________(用公式表示)
(4)小海与小兰对实验过程进行交流,产生了一个新的问题:若支点不在杠杆的中点,并用弹簧测力计代替一侧的钩码施力,会出现什么现象?他们多次改变拉力F1的作用点在杠杆上的位置进行实验,发现杠杆平衡时,F1 l1都是大于F2 l2,其原因可能是______
【答案】 ①. 水平 ②. 大小 ③. 1.0 ④. F1l1=F2l2 ⑤. 杠杆自重对杠杆平衡有影响
【解析】
【详解】(1)[1]实验中,杠杆在水平位置平衡,力的作用线在竖直方向上,支点和力的作用点为力臂,可以直接读取力臂。
(2)[2]如果在左侧钩码下增加一个钩码,杠杆左侧受力变大,不能平衡,说明杠杆的平衡可能与力的大小有关。
(3)[3][4]如图丙所示,阻力为
第一组实验
第二组实验
分析实验数据,可归纳出杠杆的平衡条件是。
(4)[5]若支点不在杠杆的中点,杠杆的自重的力臂不为零,如图丙所示,发现杠杆平衡时,F1 l1都是大于F2 l2,因为杠杆自重对杠杆平衡有影响。
18. 在“探究电流与电阻的关系”实验中,部分器材选用如下:电压为6V的电源,滑动变阻器1只,10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个,其他器材如图,回答下列问题。
(1)用笔画线代替导线将甲图中的电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大;( )
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表指针超过量程,则电路的故障可能是___________;
(3)排除故障后,先将10Ω定值电阻接入电路,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察___________(选填“电流表”、“电压表”或“滑动变阻器”);
(4)接下来断开开关,取下10Ω的定值电阻,换成20Ω的定值电阻,再闭合开关,应向___________(选填“A”或“B”)端移动滑片,直至电压表示数为___________V时,读出电流表的示数,记录实验数据,并绘制成图乙所示;
(5)为了顺利完成本实验,滑动变阻器的最大值至少___________Ω。
【答案】 ①. ②. 定值电阻断路 ③. 电压表 ④. B ⑤. 2 ⑥. 100
【解析】
【详解】(1)[1]滑动变阻器的接法为“一上一下”,由题意可知,滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大,则开关应与滑动变阻器的左下接线柱相连,如下图所示:
(2)[2]若定值电阻发生了短路,则电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数会增大,电压表测量导线两端的电压,示数为0;若定值电阻发生了断路,则电压表串联接入电路,由于电压表的内阻非常大,所以电流表此时几乎无示数,电压表示数接近电源电压,故电路的故障可能是定值电阻断路。
(3)[3]由题意可知,该实验是“探究电流与电阻的关系”,则需要控制定值电阻两端的电压不变,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察电压表,当将电压表的示数调节一致时,记录此时的电流和定值电阻值。
(4)[4][5]由图乙可知,在图线中任选一点,电流和电阻的乘积均为2V,如
根据串联分压原理可知,取下10Ω的定值电阻,换成20Ω的定值电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律可知,应增大滑动变阻器分得的电压;由分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向B端移动,使电压表的示数为2V,读出电流表的示数。
(5)[6]由于实验中最大阻值的定值电阻为50Ω,为了顺利完成本实验,滑动变阻器要与50Ω的定值电阻串联,由串联电路分压原理可得
解得
R滑=100Ω
19. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中,小明根据生活经验,提出了浮力的大小可能与下列因素有关的猜想。
A.与物体浸入液体中的深度有关;
B.与物体排开液体的体积有关;
C.与液体的密度有关;
(1)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图1所示。其中序号c中物体P所受浮力的大小为_______N,物体 P 的密度为__________kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg);
(2)分析_____三次实验,可知浮力的大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,液体密度越大,物体受到的浮力___________(选填“越大”或“越小”);
(3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”,过程如图2所示,其中弹簧测力计的示数依次是 F1、F2、F3、F4;
①探究操作的最合理顺序是________(将字母排序),若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式_______成立(只填字母),就可得出结论F浮=G排。
A.F1-F3 = F4- F2 B. F1-F2 = F4 -F3
②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是__________(选填字母)。
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口
B.c中物体没有全部浸入在水中
【答案】 ①. 2 ②. 2.4×103 ③. a、b、c ④. 越大 ⑤. b a c d ⑥. A ⑦. A
【解析】
【详解】(1)[1][2]序号c中物体P所受浮力的大小为
物体P的体积为
物体P的质量为
物体 P 的密度为
(2)[3][4]分析可知,浮力的大小与物体排开液体的体积有关,需要改变排开液体的体积,控制液体的密度相同,故选择a、b、c三次实验;分析a、d、e三次实验,液体密度越大,弹簧测力计的示数越小,物体受到的浮力越大。
(3)①[5][6]探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”,需要先测量空桶的重力、物体的重力,利用称重法测量浮力,最后测量排开液体和空桶的总重力,故实验顺序为b a c d;利用称重法测出浮力的大小为
排开液体的重力为
比较浮力与排开液体的重力是否相等,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
②[7] A.若c中水面未到达溢水杯的溢水口,导致溢到小桶中的水的重力小于物体排开水的重力,影响实验结论,故A符合题意;
B.c中物体没有全部浸入在水中,此时物体受到的浮力变小,排开的水的重力也变小,但是,所受的浮力仍然等于物体排开液体的重力,不影响实验结论,故B不符合题意。
故选A。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题10分,共18分)
20. 一箱某品牌酱油放在水平地面上,如图所示。其包装箱上标识的相关名词含义如下:“规格”是每瓶内酱油的体积×包装箱内酱油的瓶数;“净重”是包装箱内所装酱油的总质量;“毛重”是包装箱及其内部所有物品的总质量;“体积”是包装箱的长度×宽度×高度。请根据包装箱上标识的内容,取g=10N/kg,通过计算回答:
(1)该箱内所装酱油的密度是多少?
(2)这箱酱油对地面的压强是多少?
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】解:(1)酱油的体积
该箱内所装酱油的密度
(2)酱油的重力
因为放在水平地面上,所以对水平地面的压力
F=G=120N
受力面积
S=60cm×20cm=1200cm2=0.12m2
这箱酱油对地面的压强
答:(1)该箱内所装酱油的密度是;
(2)这箱酱油对地面的压强是1000Pa。
21. 商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图甲所示)计费,某摊位使用空气炸锅(如图乙所示)烹制食物,如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻和为发热体,其中。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(S1、S2不会同时闭合),只闭合S3时为中温挡,额定功率为440W。求:
(1)的电阻;
(2)高温挡正常工作100s,电流通过产生的电热;
(3)只有空气炸锅单独工作,表盘示数使用前后如图甲、丁所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率(已知商用电费单价为0.75元/kW·h)。
【答案】(1)110Ω;(2)1.21×105J;(3)320W
【解析】
【详解】解:(1)当开关S1、S3闭合、S2断开时,两电阻并联,总电阻最小,根据可知,此时总功率最大,为高温挡;只闭合S3时,电路为R2的简单电路,总电阻较小,根据可知,此时总功率较大,为中温挡;当开关S1、S3断开、S2闭合时,两电阻串联,总电阻最大,根据可知此时总功率最小,为低温挡。则R2的电阻
(2)高温挡时R1功率为
电流通过R1产生的电热
Q1=W1=P1t1=1210W×100s=1.21×105J
(3)空气炸锅消耗的电能
空气炸锅工作的时间
t=9∶25-9∶10=15min=0.25h
空气炸锅的电功率
答:(1) R2 的电阻为110Ω;
(2)高温挡正常工作100s,电流通过 R1 产生的电热为1.21×105J;
(3)空气炸锅消耗的电功率为320W。
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物理
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 电影《热辣滚汤》热播,周深的一曲《小美满》曲调悠扬,歌词真挚,“没什么大愿望,没有什么事要赶……”旋律一起人们就知道这是周深在演唱,这主要依据的是________这一特性。歌声从电视传到听众耳中的速度大约是________m/s。
2. 如图所示,我国“祝融”号火星车已成功着陆火星表面。火星车上安装的太阳能板能将太阳能转化为______能,为科学仪器供电。火星车顶部安装了集热窗,里面装有“正十一烷”,其熔点为-26℃,白天,火星表面温度可升高至35℃,这种物质会______(选填“吸收”或“放出”)热量而熔化;夜间,火星表面温度会下降到-60℃以下,这种物质会______(填物态变化名称)而放出热量。
3. 劳动课上,同学们开展了“使用测电笔辨别火线和零线”的活动。如图所示,测电笔的氖管发光,说明被检测的插孔与______相连,此时,测电笔与人体之间的连接方式是______联。
4. 人工心脏泵可短时间代替心脏工作,如图是该装置的示意图磁体固定在左侧,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁),活塞筒通过阀门与血管相通,阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启,线圈中的电流从A流向B时,电磁铁左端是______极,血液会______(选填“流入”或“流出”)活塞筒,该装置工作时,线圈AB中的电流方向______(选填“需要”或“不需要”)改变。
5. 根据热敏电阻的阻值随温度的升高而减小这一特性,小梅自制一电子温度计,其原理图如图甲。已知电源电压恒为12V,R0为定值电阻,R1为热敏电阻,其阻值R1随温度t变化的规律如图乙。当环境温度是20℃时,电流表示数为0.3A,此时R1两端电压为______V;电流表量程为0~0.6A,该温度计能测量的最高温度是______℃。
6. 在小伟创作的一部科幻小说中,描述了这样的场景:为了探索未知世界,小伟驾驶宇宙飞船翱翔在没有星系、没有星云,空荡荡的一望无际的宇宙空间。请你展开想象,假如燃料燃尽,飞船将会______________。你的理由是______________。(答案合理即可)
二、选择题(本题共 8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13-14题每小题由两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有选错的得 0 分)
7. 历史上第一个成功研究热和功关系及电流的热效应,为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是( )
A. 焦耳 B. 安培 C. 伏特 D. 欧姆
8. 国产大飞机C919采用碳纤维材料减轻机身质量,因为碳纤维材料具有较小的( )
A. 弹性 B. 密度 C. 硬度 D. 导热性
9. 如图所示,小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B. 车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C. 若小京撤去对车的水平推力,车的运动状态将会发生改变
D. 若小京撤去对车的水平推力,小京仍对车做功
10. 如图所示为济南和青岛两市2022年全年平均气温的变化。由图可知:济南全年的平均气温和青岛相差不大,但济南的平均高温要明显高于青岛,而平均低温要比青岛低。从物理学的角度看,这主要是因为( )
A. 海水的密度比砂石的密度大
B. 海水的内能比砂石的内能大
C. 海水的比热容比砂石的比热容大
D. 海水的温度比砂石的温度高
11. 如图所示为商场门口的广告投影灯及其内部结构,它主要由光源、广告片和焦距为f的凸透镜组成,下列说法正确的是( )
A. 该广告灯的成像原理与投影仪相同
B. 地面上的广告图标是正立、放大的虚像
C. 广告片到镜头的距离应大于2f
D. 为了能从不同角度看见广告图标,应使地面光滑一些
12. 小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为20Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。下列分析正确的是( )
A. 空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B. 空气湿度越大,电压表示数越小
C. 当空气湿度为40%时,电压表的示数为3.6V
D. 当电路中电流为0.15A时,空气湿度为50%
13. 关于能源、信息和材料,下列说法错误的是( )
A. 插电式新能源汽车充电时使用的电能是二次能源
B. 太阳能和核能都是可再生能源
C. 为降低电能的损耗,可利用超导材料制造电饭煲的电热丝
D. 5G和4G通讯信号的电磁波在真空中的传播速度相等
14. 如图所示,底面积和质量相等但形状不同的甲、乙两容器放在水平桌面上,分别装有a、b两种液体,液体质量和液面高度相同。下列说法正确的是( )
A. a液体密度小于b液体密度
B. a液体对容器底部的压力大于b液体对容器底部的压力
C. a液体对容器底部的压强小于b液体对容器底部的压强
D. 甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 图甲是直播时用到的一款提词器,可以将显示器上的台词通过一块专用镀膜玻璃反射到演讲者的正前方,使得演讲者在看演讲词的同时,也能面对摄像机。如果用箭头AB模拟显示器中一段文字,请在图乙中画出AB在镀膜玻璃中所成的像。
16. 如图所示,在螺线管旁悬挂一条形磁体。闭合开关后,条形磁体向左偏。请在括号内标出:
(1)通电螺线管的“N”或“S”极;
(2)电源的“+”或“-”极。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题5分,第18题6分,第19题7分,共18分)
17. 天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”,《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。关于杠杆的平衡条件,小海用图甲所示装置进行探究,其中杠杆的刻度均匀,每个钩码的重力均为 0.5N;
(1)实验中,杠杆在__________位置平衡最便于测量力臂;
(2)如图乙所示,杠杆已经平衡。如果在左侧钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移动5cm,杠杆都将失去平衡。由此可以猜想:杠杆的平衡可能与力的________和力臂有关;
(3)小海在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,进行了 4 次实验。杠杆平衡时的部分数据已填入表中,其中图丙是第 4 次杠杆平衡时的情景,请将杠杆右侧的阻力数值填入表中:
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力 F2/N
阻力臂 l2/m
1
1.0
0.20
2.0
0.10
2
2.0
0.15
2.0
0.15
3
2.0
0.15
1.5
0.20
4
1.5
0.10
( )
0.15
分析实验数据,可归纳出杠杆的平衡条件是 ________(用公式表示)
(4)小海与小兰对实验过程进行交流,产生了一个新的问题:若支点不在杠杆的中点,并用弹簧测力计代替一侧的钩码施力,会出现什么现象?他们多次改变拉力F1的作用点在杠杆上的位置进行实验,发现杠杆平衡时,F1 l1都是大于F2 l2,其原因可能是______
18. 在“探究电流与电阻的关系”实验中,部分器材选用如下:电压为6V的电源,滑动变阻器1只,10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个,其他器材如图,回答下列问题。
(1)用笔画线代替导线将甲图中的电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大;( )
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表指针超过量程,则电路的故障可能是___________;
(3)排除故障后,先将10Ω定值电阻接入电路,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察___________(选填“电流表”、“电压表”或“滑动变阻器”);
(4)接下来断开开关,取下10Ω的定值电阻,换成20Ω的定值电阻,再闭合开关,应向___________(选填“A”或“B”)端移动滑片,直至电压表示数为___________V时,读出电流表的示数,记录实验数据,并绘制成图乙所示;
(5)为了顺利完成本实验,滑动变阻器的最大值至少___________Ω。
19. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中,小明根据生活经验,提出了浮力的大小可能与下列因素有关的猜想。
A.与物体浸入液体中的深度有关;
B.与物体排开液体的体积有关;
C.与液体的密度有关;
(1)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图1所示。其中序号c中物体P所受浮力的大小为_______N,物体 P 的密度为__________kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg);
(2)分析_____三次实验,可知浮力的大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,液体密度越大,物体受到的浮力___________(选填“越大”或“越小”);
(3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”,过程如图2所示,其中弹簧测力计的示数依次是 F1、F2、F3、F4;
①探究操作的最合理顺序是________(将字母排序),若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式_______成立(只填字母),就可得出结论F浮=G排。
A.F1-F3 = F4- F2 B. F1-F2 = F4 -F3
②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是__________(选填字母)。
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口
B.c中物体没有全部浸入在水中
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题10分,共18分)
20. 一箱某品牌酱油放在水平地面上,如图所示。其包装箱上标识的相关名词含义如下:“规格”是每瓶内酱油的体积×包装箱内酱油的瓶数;“净重”是包装箱内所装酱油的总质量;“毛重”是包装箱及其内部所有物品的总质量;“体积”是包装箱的长度×宽度×高度。请根据包装箱上标识的内容,取g=10N/kg,通过计算回答:
(1)该箱内所装酱油的密度是多少?
(2)这箱酱油对地面的压强是多少?
21. 商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图甲所示)计费,某摊位使用空气炸锅(如图乙所示)烹制食物,如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻和为发热体,其中。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(S1、S2不会同时闭合),只闭合S3时为中温挡,额定功率为440W。求:
(1)的电阻;
(2)高温挡正常工作100s,电流通过产生的电热;
(3)只有空气炸锅单独工作,表盘示数使用前后如图甲、丁所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率(已知商用电费单价为0.75元/kW·h)。
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