精品解析：2024年辽宁省沈阳市铁西区中考零模物理试题

九年级阶段性测试 物理学科 （本试卷共24道题 满分80分 物理和化学考试时间共150分） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有错的得0分） 1. 2024年央视春晚如约而至，沈阳分会场以一曲别开生面的视听盛宴《冬日暖阳》，展示了辽宁日新月异的繁荣景象和如火激情，如图所示。其跟声相关的描述正确的是（ ） A. 响亮的鼓声是由于鼓面振动产生的 B. 优美歌声是通过真空传播到人耳的 C. 能分辨出钢琴声和小提琴声是因为两种乐器的音调不同 D. 通过主持人报幕可知下一个节目名称是利用声传递能量 2. 砖的制作工艺流传数千年，从晒制到烧制，从青砖到红砖，小小的砖块见证了人类迈向文明的历程，下列说法正确的是（　　） A. 晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B. 高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能 C. 烧制红砖时，燃料燃烧越充分，其热值越大 D. 在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的密度变小 3. 2024年3月10日，在法国羽毛球公开赛上，中国队拿到男单、女双和混双三项冠军，成为最大赢家。如图所示是中国羽毛球队陈清晨、贾一凡争夺女双的精彩瞬间。下列说法中正确的是（ ） A. 运动员击球时，球拍发生了形变 B. 运动员击球时，拍对球的力和球对拍的力是一对平衡力 C. 上升的羽毛球最终落向地面是由于惯性的作用 D. 羽毛球下落过程中重力小于阻力 4. 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片向左移动的过程中，设灯泡L的电阻保持不变，下列判断正确的是（ ） A. 电压表测量滑动变阻器两端的电压 B. 电压表和电流表A的示数之比变大 C. 灯泡L亮度变暗，电压表的示数变小 D. 电压表的示数变小，电路的总功率变小 5. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，将金属笔尖接触三孔插座孔②，氖管发光 B. 如图乙，将金属笔尖接触三孔插座孔③，氖管发光 C. 若电气设备外壳带电，连接金属外壳的插头与插孔①相连，使电流流入大地，不致对人造成伤害 D. 人不小心接触了与插孔③相连导线，总开关上的“空气开关”会迅速切断电流，对人身起到保护作用 6. 近年来，我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是（　　） A. 中国空间站利用的太阳能属于可再生能源 B. 华龙一号核电机组利用的是核聚变释放的能量 C. 复兴号动车组控制系统中的芯片由超导体制成 D. 奋斗者号潜水器从海底采集的岩石到海面后质量变大 7. 体重为60kg的工人利用如图滑轮组将一质量为80kg的重物A匀速提升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重与摩擦，g取10N/kg），小明对此工作过程及装置作出了以下论断，其中正确的是（ ） A. 动滑轮重为200N B. 此过程中，工人对绳的拉力做功800J C. 重物匀速上升过程中，它的机械能增大 D. 若增大重物A的质量，用此滑轮组匀速拉起重物时，机械效率保持不变 8. 小明用自制的“水凸透镜”探究凸透镜成像规律，当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，下列说法正确的是（　　） A. 此时成像特点与照相机的相同 B. 此时“水凸透镜”的焦距为15.0cm C. 调节“水凸透镜”的厚度可改变其焦距 D. 蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向上移动 9. 我市为应对即将到来的汛期，利用水位报警器检测大伙房水库水位，其原理如图所示。L为安全指示灯，电铃为报警器，为定值电阻，为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片P可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘杆连接。随着浮子的上下移动，通过电流表示数可反映出水位的高低。当滑片P滑到中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。则该报警器正常工作时，下面说法正确的是（ ） A. 电流表示数越大，表示水位越高 B. 水位较低时，电磁铁的磁性较强 C. 若减小的阻值，警戒水位会变低 D. 电磁铁的下端为S极 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 2023年5月13日，我省多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈，如图。这是一种罕见的天象-日晕，它是光透过高空云层中的冰晶___________形成的，这种现象说明太阳光___________（选填“是”或“不是”）单色光。 11. 抽取式餐巾纸表面有花纹，对折成形，交错叠放，封装在纸盒里。如图所示，使用时打开封口，闻到餐巾纸淡淡的香味，这是__________现象。抽出一张就会带出下一张，主要依靠餐巾纸之间的__________力。 12. 如图所示是单缸四冲程汽油机某一冲程工作示意图，该冲程是______冲程。若该汽油机的飞轮转速为1800r/min，则汽油机1s对外做功______次。 13. 今年海南荔枝大丰收。小海想知道荔枝密度，他把一个质量为22g的荔枝放入盛满水的溢水杯中，溢出水的质量为20g，如图所示。该荔枝的体积为_______cm3，密度为_______（，）。 14. 五一假期，小明和父母乘车旅行。当汽车在公路上快速行驶时，他发现路旁的指示牌向相反方向运动，这是由于小明选择______为参照物。车行驶到高山上时，发现密封的零食包装袋有些鼓起，这是因为高山上的大气压比山脚下的______造成的（选填“大”或“小”）。 15. 小夏一家假期外出旅游，家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作，其实际功率分别为5W和15W。出发和回家时，电能表示数如图所示，这段时间内小夏家消耗电能___________，小夏一家外出___________h。（电路其它元件损耗电能不计） 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 航天员舱外作业时，宽厚的航天服限制了他的视野，为了看清胸前的操作面板，可以通过手腕处的小镜子（如图甲）进行观察。乙图中A点代表航天员的眼睛，B点代表胸前某一按钮，C点是小镜子的位置，请你根据反射光路图在C点准确画出镜面并标出镜面与竖直面的夹角。（保留作图痕迹） 17. 如图请在括号内标出小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流方向。（磁极用“N”或“S”表示） 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 小明进行如下两个实验探究。 （1）如图甲所示是探究电流通过导体产生的热量与______（选填“电流”或“电阻”）关系的装置：装置中的U形管______（选填“是”或“不是”）连通器；电流通过电阻与产生的热量之比为______； （2）在做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验时，用到的器材有铁架台、试管、温度计、秒表、石棉网等，如图乙所示。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，其示数为______℃；根据实验中记录的数据，描绘出温度与时间的变化图象，如图丁所示，则水在沸腾的过程中不断吸热，温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）。实验数据表明：实验所在地的大气压______（选填“小于”或“大于”）1个标准大气压。 19. 小新利用图甲的装置进行“探究平面镜成像特点”实验。选用主要器材：薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺和黑色纸板等。 （1）实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是______； （2）实验中将玻璃板竖立在白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，可以看到它在玻璃板后的像。把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合，说明蜡烛A的像与蜡烛A______； （3）多次改变蜡烛A的位置，并移动蜡烛B确定像的位置，每次标记出蜡烛A和它像的位置（如图乙所示）。请根据小新完成的下列实验数据表格，在①、②处填写数据名称； 实验次数 ①______ ②______ 蜡烛的像与蜡烛的大小关系 1 6.5 6.5 ……………… 2 4 4 ……………… 3 5 5 ……………… （4）分析实验数据得出，蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离______； （5）将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间，小新在蜡烛A侧______（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像。 20. 为了探究“液体压强与哪些因素有关”，A、B两个实验小组分别采用如图所示甲、乙两种装置进行实验，其中甲装置U形管内装有已染色水，水的密度为。请回答下列问题： （1）如图甲所示是U形管压强计，实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）分析丙、丁，得出结论：在深度相同时，液体的______越大，压强越大；分析丁、戊可知，液体压强的大小与液体______有关； （3）橡皮膜在同种液体、同一深度处时，为了使U形管内左右液面高度差增大一点，可以采取的措施是（ ） A. 改用内径更细的U形管 B. 改用更长的U形管 C. U形管中换用密度更小的液体 （4）在正确操作后，小明把压强计的金属盒从图戊盐水中取出。静置较长一段时间后，盐水中的部分水分蒸发到空气中后导致液面明显下降，盐水的密度会变大。那么此时盐水对容器底所产生的压强将______（选填“变大”或“变小”或“不变”）； （5）小明再用图己所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，测出左侧水面到容器底的深度，右侧待测液体到容器底的深度；已知橡皮膜距容器底的深度为h，水的密度为。则待测液体密度的表达式为______（用题中测得量和已知量的字母表示）。 21. 如图甲所示是“测量小灯泡电阻”的实验电路图。 （1）请根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线完成图乙未连接好的实物电路（要求滑片P向右移动时小灯泡变亮）； （2）电路连接好后闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，小灯泡不亮，如果电路只有一个元件有故障，该故障可能是______；排除故障后，继续进行实验，小灯泡正常发光时电压表示数如图丙所示，其读数为______V； （3）根据实验数据，作出小灯泡工作时的关系图象如图丁所示，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；由图丁可知，不同电压下，小灯泡电阻值不同，灯丝的电阻会随温度升高而______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）若实验过程中发现电压表损坏，现增加一个已知阻值为的定值电阻和一个开关，设计如图戊所示的电路，也能测出小灯泡正常发光时的电阻，其实验步骤如下： ①闭合开关S，断开开关，移动滑片P，使电流表的示数为，并记录下来； ②保持滑片P的位置不动，闭合开关S和，记下此时电流表的示数为； ③保持开关S和闭合，移动滑片P至最右端，记下此时电流表的示数为； ④则小灯泡正常发光时电阻的表达式为______（用、、和表示）。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图所示为我国生产的一款水陆两栖观光车，它既能在陆地上行驶，又能像船一样在水中航行。该车的总质量是12t，空载静止在水平地面上时，四个车轮与地面接触的总面积为0.2m2。求： （1）该车空载静止在水平地面上时，它对水平地面压强是多少？ （2）该车空载（驾驶员质量忽略不计）在水中航行时，受到的浮力是多少？ （3）该车在水中以36km/h的速度匀速直线航行5min，此时发动机输出功率为180kW，观光车航行过程中受到的阻力是多少？ 23. 如图甲所示是一款紫砂电饭锅，其简化电路如乙图所示，和是电热丝，通过单独或同时闭合开关实现低温挡和高温挡切换，低温挡功率为440W，高温挡功率为880W，已知粥的比热容。求： （1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流； （2）电热丝的阻值； （3）若不考虑能量损失，正常使用高温挡将2kg的粥从20℃加热到86℃需要的时间。 24. 2023年我国新能源汽车产销迈入950万辆规模，连续9年位居全球第一，如图甲所示为某品牌电动汽车，它行驶时蓄电池给电动机供电，汽车的主要部分参数如下表所示。某次测试过程中，司机和一名技术人员上车。司机驾驶充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW·h，技术人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%，g取10N/kg。 测试时车和人的总质量 1500kg 蓄电池满电容量 68kW·h 最高车速 120km/h 最大功率 90kW （1）为了节能，该电动汽车采用“再生制动”技术。其过程是：汽车接近目的地，当车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是______； （2）汽车机械刹车原理图如图乙所示，连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的杠杆，则此杠杆为______杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”）； （3）在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为______J，该汽车将电能转化为机械能的效率为______； （4）如图丙所示是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻的阻值与车速关系的图象，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，消耗的电功率随电流变化的图象。则图丙中定值电阻R的阻值为______Ω；当车速为0时，电路中的电流为______A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 九年级阶段性测试 物理学科 （本试卷共24道题 满分80分 物理和化学考试时间共150分） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有错的得0分） 1. 2024年央视春晚如约而至，沈阳分会场以一曲别开生面的视听盛宴《冬日暖阳》，展示了辽宁日新月异的繁荣景象和如火激情，如图所示。其跟声相关的描述正确的是（ ） A. 响亮的鼓声是由于鼓面振动产生的 B. 优美的歌声是通过真空传播到人耳的 C. 能分辨出钢琴声和小提琴声是因为两种乐器的音调不同 D. 通过主持人报幕可知下一个节目名称是利用声传递能量 【答案】A 【解析】 【详解】A．声音是由物体振动产生的，鼓声是由于鼓面振动产生的，故A正确； B．声音的传播需要介质，优美的歌声是通过空气传播到人耳的，故B错误； C．不同的发声体音色不同，能分辨出钢琴声和小提琴声是因为两种乐器的音色不同，故C错误； D．声音可以传递信息和能量，通过主持人报幕可知下一个节目名称是利用声传递信息，故D错误。 故选A。 2. 砖的制作工艺流传数千年，从晒制到烧制，从青砖到红砖，小小的砖块见证了人类迈向文明的历程，下列说法正确的是（　　） A. 晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B. 高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能 C. 烧制红砖时，燃料燃烧越充分，其热值越大 D. 在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的密度变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是一个过程量，只能说吸收（或者放出）了多少热量，不能说某物体含有多少热量，故A错误； B．高温烧制时，砖吸收热量，内能增加，即通过热传递的方法增加砖块的内能，故B正确； C．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故C错误； D．若在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的质量变小，体积也减小，由于组成砖的材料没有发生变化，则砖的密度不会变化，故D错误。 故选B。 3. 2024年3月10日，在法国羽毛球公开赛上，中国队拿到男单、女双和混双三项冠军，成为最大赢家。如图所示是中国羽毛球队陈清晨、贾一凡争夺女双的精彩瞬间。下列说法中正确的是（ ） A. 运动员击球时，球拍发生了形变 B. 运动员击球时，拍对球的力和球对拍的力是一对平衡力 C. 上升的羽毛球最终落向地面是由于惯性的作用 D. 羽毛球下落过程中重力小于阻力 【答案】A 【解析】 【详解】A．击球时，球拍由于发生了弹性形变，要恢复到原来的形状而对羽毛球产生弹力，羽毛球受到球拍的作用力而改变了运动状态，故A正确； B．击球时，拍对球的力和球对拍的力是一对作用力与反作用力，故B错误； C．上升的羽毛球因为受到重力，最终会落向地面，故C错误； D．羽毛球下落过程中，开始加速运动，重力大于阻力，后来匀速运动，重力等于阻力，故D错误。 故选 A。 4. 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片向左移动的过程中，设灯泡L的电阻保持不变，下列判断正确的是（ ） A. 电压表测量滑动变阻器两端的电压 B. 电压表和电流表A的示数之比变大 C. 灯泡L亮度变暗，电压表的示数变小 D. 电压表的示数变小，电路的总功率变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表V1测量灯泡两端电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路电流，故A错误； B．由可知，电压表V1和电流表两表示数之比为灯泡的电阻，灯泡L的电阻保持不变，所以电压表和电流表A的示数之比不变，故B错误； CD．闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，由串联分压可知变阻器两端的电压变大，即电压表V2示数变大，由串联电路电压的规律可知灯泡两端的电压变小，即电压表V1示数变小，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据P=UI可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗；电源电压不变，根据P=UI可知，电路的总功率变小，故C正确，D错误。 故选C。 5. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，将金属笔尖接触三孔插座孔②，氖管发光 B. 如图乙，将金属笔尖接触三孔插座孔③，氖管发光 C. 若电气设备外壳带电，连接金属外壳的插头与插孔①相连，使电流流入大地，不致对人造成伤害 D. 人不小心接触了与插孔③相连的导线，总开关上的“空气开关”会迅速切断电流，对人身起到保护作用 【答案】C 【解析】 【详解】AB．因三孔插座的孔①接地线，孔②接火线，孔③接零线。三脚插头的①号脚与用电器外壳相连，当三脚插头插入三孔插座时，三脚插头的①号脚与三孔插座的①号相连，将金属笔尖接触三孔插座孔③，手未接触笔尾金属条，氖管不发光，故AB错误； C．连接金属外壳的插头与插孔①相连，使电流流入大地，不致对人造成伤害，故C正确； D．人体接触火线，由于人的电阻较大，电路中电流并不大，空气开关不会断开，故D错误。 故选C。 6. 近年来，我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是（　　） A. 中国空间站利用的太阳能属于可再生能源 B. 华龙一号核电机组利用的是核聚变释放的能量 C. 复兴号动车组控制系统中的芯片由超导体制成 D. 奋斗者号潜水器从海底采集的岩石到海面后质量变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，太阳能是可再生能源，故A正确； B．核电站是利用核裂变释放的能量来发电的；“华龙一号”核电机组，正是通过利用核裂变所释放的能量来发电的，故B错误； C．动车组控制系统中的芯片是由半导体材料制成的，具有单向导电性，故C错误； D．质量不随位置发生变化，从海底采集的轻石到海面后质量不变，故D错误。 故选A。 7. 体重为60kg的工人利用如图滑轮组将一质量为80kg的重物A匀速提升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重与摩擦，g取10N/kg），小明对此工作过程及装置作出了以下论断，其中正确的是（ ） A. 动滑轮重为200N B. 此过程中，工人对绳的拉力做功800J C. 重物匀速上升过程中，它的机械能增大 D. 若增大重物A的质量，用此滑轮组匀速拉起重物时，机械效率保持不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．重物A的重力 G=mg=80kg×10N/kg=800N 不计绳重和摩擦，由 得到 G动=200N 故A正确； B．工人对重物A做的有用功 W有=Gh=800N×1m=800J 工人对绳的拉力做功 故B错误； C．重物匀速上升过程中，质量不变、速度不变，动能不变；质量不变、高度增大，重力势能增大，它的机械能增大，故C正确； D．若增大重物A质量，重物的重力增大，根据 可知滑轮组的机械效率增大，故D错误。 故选AC。 8. 小明用自制“水凸透镜”探究凸透镜成像规律，当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，下列说法正确的是（　　） A. 此时成像特点与照相机的相同 B. 此时“水凸透镜”的焦距为15.0cm C. 调节“水凸透镜”的厚度可改变其焦距 D. 蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向上移动 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图可知，此时光屏上成倒立放大的实像，而照相机的成像原理是根据凸透镜成倒立缩小的实像，所以A错误； B．由图可知此时物距u=15cm，像距v=29cm，光屏上成倒立放大的实像，说明 所以此时水透镜的焦距 所以B错误； C．可以向水透镜内注水和排水，通过调节“水凸透镜”的厚度去改变其焦距，故C正确； D．过凸透镜光心的光线沿直线传播，所以蜡烛燃烧变短后，则像向光屏上方移动,故D正确。 故选CD。 9. 我市为应对即将到来的汛期，利用水位报警器检测大伙房水库水位，其原理如图所示。L为安全指示灯，电铃为报警器，为定值电阻，为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片P可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘杆连接。随着浮子的上下移动，通过电流表示数可反映出水位的高低。当滑片P滑到中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。则该报警器正常工作时，下面说法正确的是（ ） A. 电流表示数越大，表示水位越高 B. 水位较低时，电磁铁的磁性较强 C. 若减小的阻值，警戒水位会变低 D. 电磁铁的下端为S极 【答案】AC 【解析】 【详解】A. 由图可知，R1与变阻器R2串联，电流表示数变大，根据可知，当电源电压一定时，控制电路电阻的变小，根据串联电路电阻规律可知R2阻值变小，滑片P向上移，由此可知水位变高，故A正确； B. 由图可知，R1、R2、电磁铁、电流表串联接入电路，水位较低时，滑片P向下移动，R2接入电路的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知电路中总电阻的变大，根据可知，当电源电压一定时，电路中电流的变小，电磁铁磁性变弱，故B错误； C. 若减小R1的阻值，要控制电路的电流不变，根据可知，当电源电压一定时，控制电路的电阻不变，根据串联电路电阻规律可知R2阻值的变大，由此可知警戒水位的变低，故C正确； D. 螺线管中的电流方向是从右向左，根据安培定则可知电磁铁上端为S极、下端为N极，故D错误。 故选AC。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 2023年5月13日，我省多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈，如图。这是一种罕见的天象-日晕，它是光透过高空云层中的冰晶___________形成的，这种现象说明太阳光___________（选填“是”或“不是”）单色光。 【答案】 ①. 折射 ②. 不是 【解析】 【详解】[1][2]太阳光穿过云层时在小冰晶上发生折射形成围绕太阳呈彩色光环的光现象，这一现象表明，太阳光不是单色光，是由七种颜色的光组成。 11. 抽取式餐巾纸表面有花纹，对折成形，交错叠放，封装在纸盒里。如图所示，使用时打开封口，闻到餐巾纸淡淡的香味，这是__________现象。抽出一张就会带出下一张，主要依靠餐巾纸之间的__________力。 【答案】 ①. 扩散 ②. 摩擦力 【解析】 【详解】[1]打开塑料袋封口，闻到面巾纸淡淡的香味，这是扩散现象，是分子在不停地做无规则运动的结果。 [2]根据题意知道，抽取式面巾纸是叠套压实，表面有褶皱或压痕，说明接触面粗糙且有压力，当抽出第一张面巾纸时，两张纸之间则存在相对运动，所以，上一张面巾纸带起下一张面巾纸，主要依靠相邻两张面巾纸之间的摩擦力。 12. 如图所示是单缸四冲程汽油机某一冲程工作示意图，该冲程是______冲程。若该汽油机的飞轮转速为1800r/min，则汽油机1s对外做功______次。 【答案】 ①. 压缩 ②. 15 【解析】 【详解】[1]图中两个气门都关闭，活塞向上运动，为压缩冲程。 [2]四冲程汽油机的飞轮转速是 1800r/min=30r/s 即汽油机飞轮每秒转30圈，对外做功15次。 13. 今年海南荔枝大丰收。小海想知道荔枝的密度，他把一个质量为22g的荔枝放入盛满水的溢水杯中，溢出水的质量为20g，如图所示。该荔枝的体积为_______cm3，密度为_______（，）。 【答案】 ①. 20 ②. 【解析】 【详解】[1]荔枝完全浸没，排开水的体积即为荔枝的体积，故荔枝的体积为 [2]荔枝的密度 14. 五一假期，小明和父母乘车旅行。当汽车在公路上快速行驶时，他发现路旁的指示牌向相反方向运动，这是由于小明选择______为参照物。车行驶到高山上时，发现密封的零食包装袋有些鼓起，这是因为高山上的大气压比山脚下的______造成的（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 汽车 ②. 小 【解析】 【详解】[1]车向前行，路旁的指示牌相对车向后运动，故小明选择了汽车为参照物。 [2]密封的零食包装袋鼓起是因为里面气压大于外面气压，是因为高山上气压变小的缘故。 15. 小夏一家假期外出旅游，家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作，其实际功率分别为5W和15W。出发和回家时，电能表示数如图所示，这段时间内小夏家消耗电能___________，小夏一家外出___________h。（电路其它元件损耗电能不计） 【答案】 ①. 4.8 ②. 240 【解析】 【详解】[1][2]由题意可知，电路中消耗的电能为 两用电器的总电功率为 根据可得，两用电器所用时间为 即为小夏一家外出的时间。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 航天员舱外作业时，宽厚的航天服限制了他的视野，为了看清胸前的操作面板，可以通过手腕处的小镜子（如图甲）进行观察。乙图中A点代表航天员的眼睛，B点代表胸前某一按钮，C点是小镜子的位置，请你根据反射光路图在C点准确画出镜面并标出镜面与竖直面的夹角。（保留作图痕迹） 【答案】 【解析】 【详解】如图所示，根据光的反射规律：反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，可以得出：法线在由入射光线和反射光线组成的角平分线上；因为法线是垂直于镜面的，所以用虚线做出法线后，过入射点做法线的垂线，镜面就在这条垂线上，镜面要朝向入射光线和反射光线的一侧。 因为反射光线与竖直面的夹角为50°，入射光线与竖直面的夹角为70°，所以反射角与入射角之和为60°，则反射角等于入射角等于30°，所以可以得出反射光线与镜面的夹角为60°，则镜面与竖直面的夹角为 则光路图如下图所示： 17. 如图请在括号内标出小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流方向。（磁极用“N”或“S”表示） 【答案】 【解析】 【详解】根据电源的正负极可以判断电流方向，并在A处标出；由安培定则可知，通电螺线管的右端是N极，左端是S极；根据磁极间的相互作用可知，小磁针的右端和通电螺线管的右端磁极不同，所以小磁针的右端是S极，如下图 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 小明进行如下两个实验探究。 （1）如图甲所示是探究电流通过导体产生的热量与______（选填“电流”或“电阻”）关系的装置：装置中的U形管______（选填“是”或“不是”）连通器；电流通过电阻与产生的热量之比为______； （2）在做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验时，用到的器材有铁架台、试管、温度计、秒表、石棉网等，如图乙所示。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，其示数为______℃；根据实验中记录的数据，描绘出温度与时间的变化图象，如图丁所示，则水在沸腾的过程中不断吸热，温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）。实验数据表明：实验所在地的大气压______（选填“小于”或“大于”）1个标准大气压。 【答案】（1） ①. 电流 ②. 不是 ③. 4∶1 （2） ①. 93 ②. 不变 ③. 小于 【解析】 【小问1详解】 [1]由图甲可知，右侧两个5Ω的电阻并联后再和左侧5Ω的电阻串联，由串并联电路电流的规律可知通过两个容器内电阻的电流不相等，容器内电阻的阻值相等，探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 [2]图中的两个U形管一端是封闭的，所以装置中的U形管不是连通器。 [3]两个容器内电阻的阻值相等，R1在干路中，R2在支路中，电阻R1与R2的阻值相等，右侧两个5Ω的电阻并联，通过两个电阻的电流相等，干路中的电流是支路中的两倍，根据焦耳定律Q=I2Rt，电流通过电阻R1与R2产生的热量之比为4∶1。 【小问2详解】 [1]某时刻温度计的示数如图丙所示，分度值是1℃，液柱在零上，所以温度计示数是93℃。 [2][3]如图丁所示可知，3.5min沸腾后之后图线为水平线，说明水沸腾过程中，继续吸收热量，但温度保持不变；如图所示：水沸腾时温度为97℃，低于100℃，说明当地气压小于标准大气压。 19. 小新利用图甲的装置进行“探究平面镜成像特点”实验。选用主要器材：薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺和黑色纸板等。 （1）实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是______； （2）实验中将玻璃板竖立在白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，可以看到它在玻璃板后的像。把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合，说明蜡烛A的像与蜡烛A______； （3）多次改变蜡烛A的位置，并移动蜡烛B确定像的位置，每次标记出蜡烛A和它像的位置（如图乙所示）。请根据小新完成的下列实验数据表格，在①、②处填写数据名称； 实验次数 ①______ ②______ 蜡烛的像与蜡烛的大小关系 1 6.5 6.5 ……………… 2 4 4 ……………… 3 5 5 ……………… （4）分析实验数据得出，蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离______； （5）将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间，小新在蜡烛A侧______（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像。 【答案】 ①. 便于确定像的位置 ②. 大小相等 ③. 蜡烛到玻璃板的距离/cm ④. 蜡烛的像到玻璃板的距离/cm ⑤. 相等 ⑥. 能 【解析】 【详解】（1）[1] 实验时用薄玻璃板替代平面镜，是因为光射到玻璃板反射后能够成像，同时人可以直接透过玻璃板观察到另一只蜡烛B的移动情况，这样就便于确定像的位置。 （2）[2] 把未点燃的和蜡烛A完全一样的蜡烛B放在玻璃板后移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合，这说明蜡烛A的像与蜡烛A的大小相等。 （3）[3][4]如图乙所示，实验数据表格中在①、②处需要填写数据名称分别为：蜡烛到玻璃板的距离/cm，蜡烛的像到玻璃板的距离/cm；需要注意的是，表格上的名称必须体现出物、像和距离的单位。 （4）[5]根据分析表中的数据很容易发现，蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离相等。 （5）[6]因为平面镜成像的本质是光的反射现象，平面镜成的是虚像，玻璃板的背面一侧没有实际光线，所以将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间，小新仍然能够在蜡烛A侧观察到蜡烛A的像。 20. 为了探究“液体压强与哪些因素有关”，A、B两个实验小组分别采用如图所示甲、乙两种装置进行实验，其中甲装置U形管内装有已染色的水，水的密度为。请回答下列问题： （1）如图甲所示是U形管压强计，实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）分析丙、丁，得出结论：在深度相同时，液体的______越大，压强越大；分析丁、戊可知，液体压强的大小与液体______有关； （3）橡皮膜在同种液体、同一深度处时，为了使U形管内左右液面高度差增大一点，可以采取的措施是（ ） A. 改用内径更细的U形管 B. 改用更长的U形管 C. U形管中换用密度更小的液体 （4）在正确操作后，小明把压强计的金属盒从图戊盐水中取出。静置较长一段时间后，盐水中的部分水分蒸发到空气中后导致液面明显下降，盐水的密度会变大。那么此时盐水对容器底所产生的压强将______（选填“变大”或“变小”或“不变”）； （5）小明再用图己所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，测出左侧水面到容器底的深度，右侧待测液体到容器底的深度；已知橡皮膜距容器底的深度为h，水的密度为。则待测液体密度的表达式为______（用题中测得量和已知量的字母表示）。 【答案】（1）不漏气 （2） ①. 密度 ②. 深度 （3）C （4）变小 （5） 【解析】 【小问1详解】 使用压强计前，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管液面升降灵活，说明该装置不漏气。 【小问2详解】 [1]由丙、丁两次实验可知，液体深度相同，液体密度不同，液面高度差不同，丁中液体密度大，液面高度差大，说明在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。 [2]由丁、戊两次实验可知，液体密度相同，深度不同，液面高度差不同，产生的压强不同，探究的是液体压强的大小与液体深度有关。 【小问3详解】 液体压强一定时，根据p=ρgh，密度越小，高度差越大，故应改用密度小的液体，从而增大U形管内液面高度差；改用内径更细的U形管或改用更长的U形管，对液体的深度和密度没有影响，不能使U形管内左右液面高度差增大。 故选C。 【小问4详解】 因为盐水中水分蒸发，所以容器中水减少，而盐的质量不变，故使得每升水中盐的质量增加，盐水的密度变大；因为容器为规则柱体，所以容器底部所受压力等于盐水的重力，由于水分蒸发，盐水的重力减小，对容器底压力减小，根据可知，液体对容器底的压强变小。 【小问5详解】 在左侧加入适量的水，右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，测出左侧水面到容器底的深度H1，右侧待测液体到容器底的深度H2；橡皮膜是平的，故左右两边受到压强相等，已知橡皮膜距容器底的深度为h，水的密度为ρ水，即 ρ水g(H1-h)=ρ液g(H2-h) 21. 如图甲所示是“测量小灯泡电阻”的实验电路图。 （1）请根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线完成图乙未连接好的实物电路（要求滑片P向右移动时小灯泡变亮）； （2）电路连接好后闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，小灯泡不亮，如果电路只有一个元件有故障，该故障可能是______；排除故障后，继续进行实验，小灯泡正常发光时电压表示数如图丙所示，其读数为______V； （3）根据实验数据，作出小灯泡工作时的关系图象如图丁所示，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；由图丁可知，不同电压下，小灯泡电阻值不同，灯丝的电阻会随温度升高而______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）若实验过程中发现电压表损坏，现增加一个已知阻值为的定值电阻和一个开关，设计如图戊所示的电路，也能测出小灯泡正常发光时的电阻，其实验步骤如下： ①闭合开关S，断开开关，移动滑片P，使电流表的示数为，并记录下来； ②保持滑片P的位置不动，闭合开关S和，记下此时电流表的示数为； ③保持开关S和闭合，移动滑片P至最右端，记下此时电流表的示数为； ④则小灯泡正常发光时电阻的表达式为______（用、、和表示）。 【答案】（1） （2） ①. 小灯泡短路 ②. 2.5 （3） ①. 10 ②. 变大 （4） 【解析】 【小问1详解】 滑片P向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器阻值变小，故变阻器右下接线柱与灯泡串联接入电路中，如下图所示： 【小问2详解】 [1]电路连接好后闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，小灯泡不亮，说明电压表并联的支路短路或电压表短路，如果电路只有一个元件有故障，该故障可能是小灯泡短路。 [2]排除故障后，继续进行实验，小灯泡正常发光时电压表示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.5V。 【小问3详解】 [1]由I-U的关系图像可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，小灯泡正常发光时的电阻为 [2]由I-U的关系图像可知，当灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也变大，根据P=UI可知，灯泡的功率变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而变大。 【小问4详解】 在步骤①中，闭合开关S，断开开关，R、R0和L串联在电路中，电流表测串联电路电流，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为I额，此时灯泡正常发光；电路的总电阻为 在步骤②中，R和R0串联在电路中，电流表测串联电路电流，保持滑动变阻器滑片P的位置不动，此时电流表的示数为I1，电路的总电阻为 在步骤③中，电路为只有R0的简单电路，此时电流表的示数为I2，根据U=IR可知，电源电压为 U=I2R0 由电阻的串联可知，小灯泡正常发光时电阻的表达式为 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图所示为我国生产的一款水陆两栖观光车，它既能在陆地上行驶，又能像船一样在水中航行。该车的总质量是12t，空载静止在水平地面上时，四个车轮与地面接触的总面积为0.2m2。求： （1）该车空载静止在水平地面上时，它对水平地面的压强是多少？ （2）该车空载（驾驶员质量忽略不计）在水中航行时，受到的浮力是多少？ （3）该车在水中以36km/h的速度匀速直线航行5min，此时发动机输出功率为180kW，观光车航行过程中受到的阻力是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）该车空载时的质量 该车空载时对水平地面压力 该车空载时对水平地面的压强 （2）该车空载时在水中航行处于漂浮状态，则该车空载时在水中航行受到的浮力 （3）该车在水中航行过程中发动机输出功率 该车在水中航行的速度 根据公式可知，发动机的牵引力为 因为车匀速直线运动，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，所以 答：（1）该车空载静止在水平地面上时，它对水平地面的压强是； （2）该车空载（驾驶员质量忽略不计）在水中航行时，受到的浮力是； （3）观光车航行过程中受到的阻力是。 23. 如图甲所示是一款紫砂电饭锅，其简化电路如乙图所示，和是电热丝，通过单独或同时闭合开关实现低温挡和高温挡切换，低温挡功率为440W，高温挡功率为880W，已知粥的比热容。求： （1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流； （2）电热丝的阻值； （3）若不考虑能量损失，正常使用高温挡将2kg的粥从20℃加热到86℃需要的时间。 【答案】（1）2A；（2）110Ω；（3）600s 【解析】 【详解】解：（1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流为 （2）由图乙可知，只闭合S1时，电路为只有R1的简单电路，此时电阻较大，电源电压不变，根据可知，电功率较小，为低温挡；两个开关都闭合，两个电阻并联，此时总电阻较小，总功率较大，为高温挡，且因为并联，所以R1两端电压仍等于电源电压不变，电阻不变，R1的电功率不变，所以R2的功率为 R2的电阻为 （3）将2kg的粥从20℃加热到86℃的过程中，粥吸收的热量为 因为不考虑能量损失，所以消耗的电能为 需要的时间为 答：（1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流为2A； （2）R2的电阻为110Ω； （3）若不考虑能量损失，正常使用高温挡将2kg的粥从20℃加热到86℃需要的时间为600s。 24. 2023年我国新能源汽车产销迈入950万辆规模，连续9年位居全球第一，如图甲所示为某品牌电动汽车，它行驶时蓄电池给电动机供电，汽车的主要部分参数如下表所示。某次测试过程中，司机和一名技术人员上车。司机驾驶充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW·h，技术人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%，g取10N/kg。 测试时车和人的总质量 1500kg 蓄电池满电容量 68kW·h 最高车速 120km/h 最大功率 90kW （1）为了节能，该电动汽车采用“再生制动”技术。其过程是：汽车接近目的地，当车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是______； （2）汽车机械刹车原理图如图乙所示，连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的杠杆，则此杠杆为______杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”）； （3）在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为______J，该汽车将电能转化为机械能的效率为______； （4）如图丙所示是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻的阻值与车速关系的图象，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，消耗的电功率随电流变化的图象。则图丙中定值电阻R的阻值为______Ω；当车速为0时，电路中的电流为______A。 【答案】（1）电磁感应 （2）省力 （3） ①. 2.7×107 ②. 75% （4） ①. 10 ②. 0.6 【解析】 【小问1详解】 在车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，机械能转化为电能，此时电机是发动机，它的工作原理是电磁感应。 【小问2详解】 由题意可知，O点为支点，由O点分别向动力的作用线和阻力的作用线作垂线段，则OB为动力臂，OA为阻力臂，如图所示 因OB>OA，故该金属杆为省力杠杆。 【小问3详解】 [1][2]测试过程中汽车做匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，根据二力平衡条件可得 F=f=0.06G=0.06mg=0.06×1500kg×10N/kg=900N 在此测试过程中，电动汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为 W=Fs=900N×30×103m=2.7×107J 蓄电池最大容量为68kW·h，司机驾驶该充满电的车以节电模式匀速行驶30km，电池剩余容量为58kW·h，则消耗的电能为 W电=68kW·h-58kW·h=10kW·h=10×3.6×106J=3.6×107J 该电动汽车将电能转化为机械能的效率为 【小问4详解】 [1][2]图丙的电路中，R与RV串联，电压表测RV的电压，由图戌可知，电流为I1=0.2A时，RV的功率为P1=2.0W；电压表的示数 电流为I2=0.3A时，RV的功率为P2=2.7W，此时电压表的示数 根据串联电路的规律和欧姆定律，由电源电压得到 U1+I1R=U2+I2R 10V+0.2A×R=9V+0.3A×R 解得R=10Ω，电源电压U=12V，由图丁知，速度越小，RV的阻值越小，根据电阻的串联和欧姆定律，电流越大，图戊中最大电流是0.6A，当电流为0.6A时对应的速度为0。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$