精品解析：湖北省阳新县陶港中学2023-2024学年九年级下学期期中考试物理试题

2024年春湖北省阳新县陶港中学期中考试九年级物理试题卷 一、选择题（共12题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 2023年12月第三十届中国食品博览会在武汉举行，食博会会场美食飘香，这说明（　　） A. 分子间存在引力 B. 分子在不停地做无规则运动 C. 分子间存在斥力 D. 分子可以再分 2. “滥竽充数”是一个由寓言故事演化而来的成语，最早出自《韩非子•内储说上》，比喻没有真才实学的人混在内行之中，如图所示。下列关于竽的说法正确的是（　　） A. 竽发出声音是由管内空气柱振动产生的 B. 改变吹奏时的力度能够改变竽所发出声音的音调 C. 竽发出的声音是以超声波的形式向外传播的 D. 正在学习的小红听到竽声后用棉球堵住耳朵是在传播过程中减弱噪声 3. 大美十堰，风光无限。关于我市自然风景中涉及物态变化，下列说法中正确的是（　　） A. 武当山上冰雪消融------雪的熔化需要放热 B. 丹江大坝雾气环绕----- 雾的形成需要吸热 C. 野人谷霜打枝头 ------ 霜的形成是凝固现象 D. 五龙河朝露晶莹 ------ 露的形成是液化现象 4. 如图体现古诗“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘”的意境，图中能正确反映诗人看见的“楼台倒影入池塘”的光路图是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示为一种新型“水温感应龙头”。自带水流发电电源。当水流温度低于40℃。感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图四个情境中，力对物体做功的是（　　） A. 用力推小车不动 B. 用力拉物体上升 C. 提滑板水平前行 D. 用力搬石头未起 7. 2024年3月5日，我国风云四号B星成功接替风云四号A星 为更多共建“一带一路”国家提供服务。如图是风云四号B星升空的情景，关于风云四号B星从地面加速升空的过程下列说法正确的（　　） A. 其重力势能增大，动能减小 B. 其重力势能增大，动能增大 C. 其重力势能减小，动能增大 D. 其机械能保持不变 8. 如图所示，小宇同学用水平推力推着木箱在水平地面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 小宇对木箱的水平推力大于木箱受到的阻力 B. 木箱受到的支持力与木箱对地面的压力是一对平衡力 C. 若小宇撤去对木箱水平推力，木箱的运动状态将会发生改变 D. 若小宇撤去对木箱的水平推力，他仍对木箱做功 9. 如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮相同，用它们分别将质量相同的物体匀速竖直提升，在相等时间内绳子自由端A、移动的距离相同（不计绳重和摩擦）。在此过程中，物体上升的速度分别为、，拉绳子的力分别为、，拉力做功分别为、，装置的机械效率分别为、。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 在2024年世界移动通信大会上，华为发布了5.5G智能核心网解决方案，宣布2024年为5.5G商用元年，就这项通讯技术，下列说法正确的是（　　） A. 电磁波的频率越高，传播的速度就越大 B. 5.5G无线电通讯是依靠电磁波传递信息 C. 电磁波不能在真空中传播 D. 只有电磁波可以传递信息 11. 目前，世界大多数国家都采用呼气式酒精测试仪，对驾驶员进行现场检测。酒精测试仪中装有酒精气体传感器，酒精气体传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，其内部电路如图所示。其中R1是定值电阻，R2是气敏电阻，当酒精气体浓度增大时（　　） A. 电压表V1的示数增大，电流表示数变小 B. 电压表V2的示数减小，电流表示数不变 C. 电压表V1的示数增大，电压表V2的示数增大 D. 电压表V1和V2的示数之和不变 12. 如图是同学们设计的汽车油量表电路，滑动变阻器R的滑片P跟金属滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，当油量增多时，油量表的示数变大。下列说法正确的是（　　） A. 滑杆是省力杠杆 B. R0可以保护电路，一定不能去掉 C. 当油量增多时，电流表示数变大，可将其改装为油量表 D. 当油量增多时，电压表示数变大，可将其改装为油量表 第II卷（非选择题） 二、填空题（共4小题，每空1分，共10分） 13. “抗击疫情，刻不容缓！”在政府号召下，中国人民进行了全员核酸。新冠病毒的平均直径不到100nm=___________m。飞沫传播是新冠病毒的主要传播途径，人们在打喷嚏时如果没有阻拦，上万个飞沫将以180km/h的速度带出，这些飞沫传播5m仅需___________s，所以为了自己和他人的安全请佩戴口罩。为了杀死新冠病毒，人们常用___________（选填“红外线”或“紫外线”）消毒。 14. 凝聚着我国古代劳动人民智慧的世界文化遗产——都江堰水利工程，由分水鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰等组成（如图所示）。其在引水灌溉、防洪减灾方面发挥着重要作用，枯水季节，由于内江河床较低，在水受到的______力的作用下，大量的水落入内江，其重力势能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 15. “滴水穿石”这个成语用来比喻即使力量很小，但只要坚持不懈，最终能够完成非常艰难的事情。从物理学的角度分析，水滴能够滴下是因为水受到 ______的作用；“石穿”则说明力改变了石头的_____。 16. 如图所示为一款充电宝正在给两部手机充电，这两部手机是 ___________（选填“串”或“并”）联的。充电宝上标明电压为3.7V，容量为20000mA•h，它充满电后储存的电能大约为 ___________W•h。 三、探究实践题 （共5题，共21分） 17. 图是经平面镜反射后的反射光线，请画出射向平面镜的入射光线和进入空气中的折射光线。 18. 图甲所示是小明常用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。请在图乙中把插线板与电源线接通。 19. 如图甲所示，家用小轿车的前挡风玻璃都是斜的，这样可以保证夜间行车时，车内景物通过挡风玻璃所成的像，成在司机前面斜上方避免干扰司机视线，保证驾驶安全．请你在图乙中画出司机眼睛（B点）通过挡风玻璃看到车内装饰物（A点）的像的光路图． （ ） 20. 某实验小组用如图甲所示的装置比较水和食用油的吸热本领。（食用油的密度为0.8×103kg/m3） （1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和食用油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入 ________mL的食用油； （2）用两个相同规格的电加热器来加热水和食用油，每隔1min记录一次温度，并绘制图象如图乙所示，可以判断a物质是 _______。停止加热，在相同质量的水和食用油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比 _______（填“大于”或“等于”或“小于”）食用油放出的热量与降低的温度之比。根据图象可知，该食用油的比热容为 _______________； （3）另一组同学用相同器材做实验时，得到如图丙的图象。若a物质在OB段吸收的热量为Qa，b物质在AB段吸收的热量为Qb，则Qa_____Qb（填“＞”或“＜”或“＝”）。 21. 华师一附中某学习小组成员小亮同学进行伏安法“测定小灯泡电功率”的实验。实验室提供了以下器材：电流表、电压表和开关各1个，滑动变阻器3个，分别标有“5Ω 0.5A”、“15Ω 1A”、“20Ω 1A”字样，3节新干电池，导线若干，待测小灯泡。 （1）小亮的实验原理是___________（写出物理表达式）； （2）小亮将电路正确连接后，发现小灯泡上标有“3.5V”字样，接下来还需调整的实验器材有___________、___________。开关闭合后，发现只有一只电表的示数发生变化，则可能是___________发生了故障（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）； （3）重新调整并排除故障后，小亮进行了实验探究，测量了三组数据：首先读出开关刚闭合时的数据，其中电流表示数为0.14A；接着移动滑动变阻器的滑片至小灯泡正常发光，读出此时的电流为0.24A，最后他再次移动滑片，测出第三组数据。并把测出的部分数据填入了表格中； U/V I/A 第1组 0.14 第2组 0.24 第3组 4.0 0.25 （4）判断小灯泡正常发光的方法是___________，该小灯泡的额定功率是___________W； （5）本实验中小亮同学记录的第一组数据中的电压是___________V。 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 题图甲是用某款3D打印第进行立体绘画时的场景，打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图所示，电源电压恒为6V，R1和R2为发热电阻丝，只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，R1=4Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化，求 （1）低温挡工作时，通过R1的电流； （2）低温挡的功率； （3）R2的电阻值。 23. 桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所示，硬杆用细绳悬挂在树上，杆可绕点自由旋转且与树之间无作用力，用细绳将重力为20N、容积为的桶悬挂在端，在端重120N的拗石辅助下，人可轻松将一桶水从井中提起，；悬挂桶的绳子始终保持在竖直方向上，忽略杆和绳的重力。 （1）桶装满水时，求水的质量； （2）空桶在井中漂浮时，求桶排开水的体积； （3）一重力为480N的人用桔槔将装满水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），桔槔处于平衡状态时，人与地面的受力面积为500cm2，求人对地面的压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年春湖北省阳新县陶港中学期中考试九年级物理试题卷 一、选择题（共12题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 2023年12月第三十届中国食品博览会在武汉举行，食博会会场美食飘香，这说明（　　） A. 分子间存在引力 B. 分子在不停地做无规则运动 C. 分子间存在斥力 D. 分子可以再分 【答案】B 【解析】 【详解】食博会会场美食飘香，说明食物中的芳香分子，进入了空气中，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。故ACD符合题意，故B符合题意。 故选B。 2. “滥竽充数”是一个由寓言故事演化而来的成语，最早出自《韩非子•内储说上》，比喻没有真才实学的人混在内行之中，如图所示。下列关于竽的说法正确的是（　　） A. 竽发出的声音是由管内空气柱振动产生的 B. 改变吹奏时的力度能够改变竽所发出声音的音调 C. 竽发出的声音是以超声波的形式向外传播的 D. 正在学习的小红听到竽声后用棉球堵住耳朵是在传播过程中减弱噪声 【答案】A 【解析】 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，竽发出的声音是由管内空气柱振动产生的。故A正确； B．响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；改变力度改变的是物体的振幅，故能够改变竽所发出声音的响度。故B错误； C．竽发出的声音是以波的形式向外传播的，人耳能听见，不是超声波，故C错误； D．正在学习的小红听到竽声后用棉球堵住耳朵是在人耳处减弱噪声。故D错误。 故选A。 3. 大美十堰，风光无限。关于我市自然风景中涉及的物态变化，下列说法中正确的是（　　） A. 武当山上冰雪消融------雪的熔化需要放热 B. 丹江大坝雾气环绕----- 雾的形成需要吸热 C. 野人谷霜打枝头 ------ 霜的形成是凝固现象 D. 五龙河朝露晶莹 ------ 露的形成是液化现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．冰雪消融时固态的冰雪变成液态水的过程，是熔化现象，熔化吸热，故A错误； B．雾是液态的小水滴，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故B错误； C．霜是固态的小冰晶，是空气中的水蒸气遇冷直接凝华而成的，凝华放热，故C错误； D．露是液态的小水滴，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故D正确。 故选D。 4. 如图体现古诗“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘”的意境，图中能正确反映诗人看见的“楼台倒影入池塘”的光路图是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】楼台的倒影是由于光的反射形成的，ACD为折射光路，B为反射光路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. 如图所示为一种新型“水温感应龙头”。自带水流发电电源。当水流温度低于40℃。感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流，说明开关S1与绿灯串联；感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，说明开关S2与红灯串联。且红灯和绿灯工作时互不影响，则红灯和绿灯并联。符合以上要求的电路连接方式只有B图，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 如图四个情境中，力对物体做功是（　　） A. 用力推小车不动 B. 用力拉物体上升 C. 提滑板水平前行 D. 用力搬石头未起 【答案】B 【解析】 【详解】A．用力推小车不动，有力但小车在该力的方向上没有通过距离，力对物体不做功，故A不符合题意； B．用力拉物体上升，并且在拉力的方向上通过了距离，力对物体做功，故B符合题意； C．提滑板水平前行，力与距离的方向垂直，力对不物体做功，故C不符合题意； D．用力搬石头未起，但石头没有在该力的方向上移动距离，力对物体不做功，故D不符合题意。 故选B。 7. 2024年3月5日，我国风云四号B星成功接替风云四号A星 为更多共建“一带一路”国家提供服务。如图是风云四号B星升空的情景，关于风云四号B星从地面加速升空的过程下列说法正确的（　　） A. 其重力势能增大，动能减小 B. 其重力势能增大，动能增大 C. 其重力势能减小，动能增大 D. 其机械能保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．风云四号B星从地面加速升空的过程中，质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大，故A错误、B正确、C错误； D．风云四号B星升空时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能，所以机械能=动能+重力势能，动能增大，重力势能增大，机械能增大，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，小宇同学用水平推力推着木箱在水平地面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 小宇对木箱的水平推力大于木箱受到的阻力 B. 木箱受到的支持力与木箱对地面的压力是一对平衡力 C. 若小宇撤去对木箱的水平推力，木箱的运动状态将会发生改变 D. 若小宇撤去对木箱的水平推力，他仍对木箱做功 【答案】C 【解析】 【详解】A．小宇同学用水平推力推着木箱在水平地面上做匀速直线运动，木箱受到的推力和阻力是平衡力，大小相等，故A错误； B．木箱受到的支持力是木箱受到的力，木箱对地面的压力是地面受到的力，这两个力作用在两个物体上，所以不是一对平衡力，故B错误； C．若小宇撤去对木箱的水平推力，木箱受到阻力作用，速度减小，运动状态发生改变，故C正确； D．若小宇撤去对木箱的水平推力，小宇对木箱没有推力的作用，所以对木箱没有做功，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮相同，用它们分别将质量相同的物体匀速竖直提升，在相等时间内绳子自由端A、移动的距离相同（不计绳重和摩擦）。在此过程中，物体上升的速度分别为、，拉绳子的力分别为、，拉力做功分别为、，装置的机械效率分别为、。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由图知，甲装置使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n1=2；乙装置使用的是滑轮组，承担物重的绳子股数n2=3。 A．因为拉力端移动的距离s=nh，所以拉力端移动的速度等于物体升高速度的n倍。已知在相等时间内绳端A、B移动相同的距离，即绳端速度相同，设为v。则甲、乙两套装置物体上升的速度分别为 、 所以 故A错误； B．受力分析可得，甲、乙两套装置拉绳子的力分别为 、 滑轮和重物相同，所以 故B错误； C．绳端拉力，绳端A、B移动相同的距离，由W=Fs可知拉力做的总功 即甲装置的拉力做功比乙多，故C错误； D．机械效率为 滑轮和重物相同，所以机械效率相同，即 故D正确。 故选D。 10. 在2024年世界移动通信大会上，华为发布了5.5G智能核心网解决方案，宣布2024年为5.5G商用元年，就这项通讯技术，下列说法正确的是（　　） A. 电磁波的频率越高，传播的速度就越大 B. 5.5G无线电通讯是依靠电磁波传递信息的 C. 电磁波不能在真空中传播 D. 只有电磁波可以传递信息 【答案】B 【解析】 【详解】A．电磁波的传播速度与介质的种类有关，电磁波在不同介质中的传播速度一般不同，与频率无关，故A错误； B．电磁波可以传递信息，也能在真空中传播，5.5G无线电通讯是依靠电磁波传递信息的，故B正确； C．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故C错误； D．电磁波、声波等都可以传递信息，故D错误。 故选B。 11. 目前，世界大多数国家都采用呼气式酒精测试仪，对驾驶员进行现场检测。酒精测试仪中装有酒精气体传感器，酒精气体传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，其内部电路如图所示。其中R1是定值电阻，R2是气敏电阻，当酒精气体浓度增大时（　　） A. 电压表V1的示数增大，电流表示数变小 B. 电压表V2的示数减小，电流表示数不变 C. 电压表V1的示数增大，电压表V2的示数增大 D. 电压表V1和V2的示数之和不变 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．分析电路可知，、串联，电压表测电压，电压表测电压，电流表测电路电流。当酒精气体浓度增大时，阻值变小，则总电阻变小，根据可知电流表示数变大；根据可知，电压表V1示数增大；根据串联分压规律，则电压表V2的示数变小。故ABC错误； D．根据串联分压规律，电压表V1和V2的示数之和等于电源电压，所以电压表V1和V2的示数之和不变，故D正确。 故选D。 12. 如图是同学们设计的汽车油量表电路，滑动变阻器R的滑片P跟金属滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，当油量增多时，油量表的示数变大。下列说法正确的是（　　） A. 滑杆是省力杠杆 B. R0可以保护电路，一定不能去掉 C. 当油量增多时，电流表示数变大，可将其改装为油量表 D. 当油量增多时，电压表示数变大，可将其改装为油量表 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意知滑杆可以绕固定轴O转动，即O为支点，浮子对滑杆的力为动力，滑片对滑杆的力为阻力，图中动力臂小于阻力臂，所以滑杆是费力杠杆，故A错误； B．电压表看作断路，图中滑动变阻器的最大电阻接入电路，滑片移动，滑动变阻器接入电路的电阻不变，电路不会出现短路，R0可以去掉，故B错误； CD．当油量增多时，滑片下移，与电压表并联部分电阻变大，但滑动变阻器接入电路的电阻不变，电路的总电阻不变，由欧姆定律可知电路中的电流不变，由U=IR知电压表的示数变大，可将电压表改装为油量表，故C错误，D正确。 故选D。 第II卷（非选择题） 二、填空题（共4小题，每空1分，共10分） 13. “抗击疫情，刻不容缓！”在政府的号召下，中国人民进行了全员核酸。新冠病毒的平均直径不到100nm=___________m。飞沫传播是新冠病毒的主要传播途径，人们在打喷嚏时如果没有阻拦，上万个飞沫将以180km/h的速度带出，这些飞沫传播5m仅需___________s，所以为了自己和他人的安全请佩戴口罩。为了杀死新冠病毒，人们常用___________（选填“红外线”或“紫外线”）消毒。 【答案】 ①. ## ②. 0.1 ③. 紫外线 【解析】 【详解】[1]单位换算 [2]飞沫传播的速度 由可知这些飞沫传播所需的时间为 [3]紫外线能杀菌、消毒，故为了杀死新冠病毒，人们常用紫外线消毒。 14. 凝聚着我国古代劳动人民智慧的世界文化遗产——都江堰水利工程，由分水鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰等组成（如图所示）。其在引水灌溉、防洪减灾方面发挥着重要作用，枯水季节，由于内江河床较低，在水受到的______力的作用下，大量的水落入内江，其重力势能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 重 ②. 减小 【解析】 【详解】[1][2]地球上的一切物体都要受到地球的吸引力，这个吸引力就是重力，水在受到重力的作用下从高处落下，这个过程中高度越来越低，重力势能越来越小，而速度越来越大，动能也越来越大。 15. “滴水穿石”这个成语用来比喻即使力量很小，但只要坚持不懈，最终能够完成非常艰难的事情。从物理学的角度分析，水滴能够滴下是因为水受到 ______的作用；“石穿”则说明力改变了石头的_____。 【答案】 ①. 重力 ②. 形状 【解析】 【详解】[1]地球附近的物体都受到重力作用，在重力作用下物体会下落，所以水滴能够滴下是因为水受到重力的作用。 [2]力的作用效果有两个：一是改变物体的运动状态，二是改变物体的形状。“石穿”是说水能穿透石块，说明力改变了石头的形状。 16. 如图所示为一款充电宝正在给两部手机充电，这两部手机是 ___________（选填“串”或“并”）联的。充电宝上标明电压为3.7V，容量为20000mA•h，它充满电后储存的电能大约为 ___________W•h。 【答案】 ①. 并 ②. 74 【解析】 【详解】[1]充电宝可以同时给两部手机充电，在充电过程中，所以两部手机之间是并联接入充电宝的。 [2]由W=UIt可得，充满电后存储的电能大约为 三、探究实践题 （共5题，共21分） 17. 图是经平面镜反射后的反射光线，请画出射向平面镜的入射光线和进入空气中的折射光线。 【答案】 【解析】 【详解】根据光的反射定律，反射角等于入射角，先作垂直于平面镜的法线，再画出在水中的入射光线；光线垂直于空气和水的界面时，传播方面不变，即进入空气的折射光线沿直线传播。如图所示： 18. 图甲所示是小明常用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。请在图乙中把插线板与电源线接通。 【答案】 【解析】 【详解】插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，但指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的，开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全．三孔插座的连接是左孔接零线，右孔接火线，中孔接地线，如图所示： 19. 如图甲所示，家用小轿车的前挡风玻璃都是斜的，这样可以保证夜间行车时，车内景物通过挡风玻璃所成的像，成在司机前面斜上方避免干扰司机视线，保证驾驶安全．请你在图乙中画出司机眼睛（B点）通过挡风玻璃看到车内装饰物（A点）的像的光路图． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】作出车内装饰物（A点）关于平面镜的对称点A′，即为像点，连接A′B交平面镜于点O，连接AO画出入射光线，沿OB画出反射光线，如图所示： 20. 某实验小组用如图甲所示的装置比较水和食用油的吸热本领。（食用油的密度为0.8×103kg/m3） （1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和食用油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入 ________mL的食用油； （2）用两个相同规格的电加热器来加热水和食用油，每隔1min记录一次温度，并绘制图象如图乙所示，可以判断a物质是 _______。停止加热，在相同质量的水和食用油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比 _______（填“大于”或“等于”或“小于”）食用油放出的热量与降低的温度之比。根据图象可知，该食用油的比热容为 _______________； （3）另一组同学用相同器材做实验时，得到如图丙的图象。若a物质在OB段吸收的热量为Qa，b物质在AB段吸收的热量为Qb，则Qa_____Qb（填“＞”或“＜”或“＝”）。 【答案】 ①. 300 ②. 食用油 ③. 大于 ④. 2.1×103J/（kg•℃） ⑤. ＝ 【解析】 【详解】（1）[1]加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和食用油的质量相同，根据可知，在质量不变时，体积与密度成反比，水的密度是食用油的密度的 故在另一个相同烧杯中倒入的食用油的体积为 V＝1.25×240mL＝300mL （2）[2]由图乙可知，加热相同时间，吸收相同热量，a升温快，则a的比热容小，所以可判断a物质是食用油。 [3]停止加热，在相同质量的水和食用油温度降低的过程中，根据可知，因水的比热容大，故水放出的热量与降低的温度之比大于食用油放出的热量与降低的温度之比。 [4]根据图乙可知，升高20℃，a、b的加热时间分别为3min和6min，由转换法，对应的吸热之比为 1∶2＝0.5 根据Q＝cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，则食用油的比热容为 c＝0.5×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃） （3）[5]由图丙可知，加热时间相同，根据转换法，则a物质在OB段吸收的热量等于b物质在AB段吸收的热量，即Qa＝Qb。 21. 华师一附中某学习小组成员小亮同学进行伏安法“测定小灯泡电功率”的实验。实验室提供了以下器材：电流表、电压表和开关各1个，滑动变阻器3个，分别标有“5Ω 0.5A”、“15Ω 1A”、“20Ω 1A”字样，3节新干电池，导线若干，待测小灯泡。 （1）小亮的实验原理是___________（写出物理表达式）； （2）小亮将电路正确连接后，发现小灯泡上标有“3.5V”字样，接下来还需调整的实验器材有___________、___________。开关闭合后，发现只有一只电表的示数发生变化，则可能是___________发生了故障（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）； （3）重新调整并排除故障后，小亮进行了实验探究，测量了三组数据：首先读出开关刚闭合时数据，其中电流表示数为0.14A；接着移动滑动变阻器的滑片至小灯泡正常发光，读出此时的电流为0.24A，最后他再次移动滑片，测出第三组数据。并把测出的部分数据填入了表格中； U/V I/A 第1组 0.14 第2组 0.24 第3组 4.0 0.25 （4）判断小灯泡正常发光的方法是___________，该小灯泡的额定功率是___________W； （5）本实验中小亮同学记录的第一组数据中的电压是___________V。 【答案】 ①. ②. 电源 ③. 电压表 ④. 小灯泡 ⑤. 电压表的示数为 ⑥. 0.84 ⑦. 1.7 【解析】 【详解】（1）[1]小亮在实验中，通过测量小灯泡两端的电压及通过的电流来求电功率，所以小亮的实验原理是。 （2）[2][3]由甲电路图可知，电源是由两节干电池串联组成，其电压为，电压表选的是的量程，由小灯泡的额定电压为可知，电源应有三节干电池串联组成，电压表应选0~15V量程，所以，需调整的实验器材有电源和电压表。 [4]电路故障分为短路或断路，若滑动变阻器断路电流表和电压表均无示数，若滑动变阻器短路电压表有示数、电流表有示数或烧坏，若灯泡断路电压表有示数、电流表无示数，若灯泡短路电压表无示数、电流表有示数，综上可知，开关闭合后，发现只有一只电表的示数发生变化，则可能是小灯泡发生了故障。 （4）[5][6]要使小灯泡正常发光，应该让小灯泡两端的电压等于额定电压，即电压表的示数为，由题意可知，小灯泡正常发光时的电流为，则小灯泡的额定功率 （5）[7]由表格数据可知，灯泡两端的电压分别为时，通过的电流依次为，由的变形式可得，灯泡的电阻依次为、，则灯泡的电阻随其两端电压的增大而增大；为保护电路，开关刚闭合时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，变阻器两端的电压最大，灯泡两端的电压最小，由表格数据可知，此时电路中的电流为，由的变形式可得，3个滑动变阻器两端的最大电压依次为，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以由可得，灯泡两端的电压依次为3.8V、2.4V、1.7V，由此时灯泡两端的电压小于可知，滑动变阻器的规格不可能是“”，由可得，小灯泡的电阻可能为、，因小灯泡的电阻随其两端电压的增大而增大，所以，小灯泡的电阻应为，滑动变阻器的规格为“”，小灯泡两端的电压为。 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 题图甲是用某款3D打印第进行立体绘画时的场景，打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图所示，电源电压恒为6V，R1和R2为发热电阻丝，只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，R1=4Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化，求 （1）低温挡工作时，通过R1的电流； （2）低温挡的功率； （3）R2的电阻值。 【答案】（1）1.5A；（2）9W；（3）12Ω 【解析】 【详解】解：（1）由题意可知，电源电压恒为6V，只闭合S1时，电路中只有R1一个用电器，则R1两端电压为6V，R1=4Ω，根据欧姆定律可得 （2）只闭合S1时低温挡工作，电压为6V，则低温挡的电功率为 （3）S1、S2都闭合时高温挡工作，R1和R2并联，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，即 则高温挡功率为 电路并联，总功率等于各支路功率之和，即 则R2的电功率为 根据 可得，R2的电阻值为 答：（1）低温挡工作时，通过R1的电流为1.5A； （2）低温挡的功率为9W； （3）R2的电阻值为12Ω。 23. 桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所示，硬杆用细绳悬挂在树上，杆可绕点自由旋转且与树之间无作用力，用细绳将重力为20N、容积为的桶悬挂在端，在端重120N的拗石辅助下，人可轻松将一桶水从井中提起，；悬挂桶的绳子始终保持在竖直方向上，忽略杆和绳的重力。 （1）桶装满水时，求水的质量； （2）空桶在井中漂浮时，求桶排开水的体积； （3）一重力为480N的人用桔槔将装满水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），桔槔处于平衡状态时，人与地面的受力面积为500cm2，求人对地面的压强。 【答案】（1）28kg；（2）2000cm3；（3） 【解析】 【详解】解：（1）因为桶的容积为2.8×10−2m3，则桶装满水的质量为 （2）漂浮在水面的桶受到的浮力等于重力为 则排开水的体积为 （3）桔槔平衡时，根据杠杆平衡条件可求，B端施加的拉力为 人对绳子的拉力为 人对地面的压强为 答：（1）桶装满水时，水的质量为； （2）空桶在井中漂浮时，桶排开水的体积为2000cm3； （3）人对地面的压强1.2×104Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$