精品解析：辽宁省鞍山市立山区2023-2024学年九年级下学期三月份限时作业训练物理试题

九年级三月份限时作业训练 物理试卷 试卷满分80分 温馨提示：请每一位考生把所有的答案都答在答题卡上，答题要求见答题卡，否则不给分。 一、选择题（本题包括9个小题，每题2分，共18分。1`~6题是单选题，7~9题是多选题，多选题错选得0分，漏选得1分） 1. 下列关于热现象的说法正确的是 A. 水的沸点始终是100℃ B. 用冰袋给高热病人降温，是因为冰熔化吸热 C. 热传递过程中，温度由高温物体传向低温物体 D. 物体温度升高时，内能一定增大，一定是吸收了热量 2. 2022年元宵晚会我国航天员王亚平在中国空间站用古筝弹奏《茉莉花》，为全国人民送上太空音乐祝福，“此曲只应天上有，人间能得几回闻”。下列说法中正确的是（　　） A. 琴弦的长短不同，发出声音的音色不同 B. 演奏古筝时通过弦的振动发声 C. 用同样的力拨动琴弦，粗弦比细弦发声的响度大 D. 拨动同一琴弦的力越大，发声的音调越高 3. 姐姐和弟弟在同一所学校上学。某一天吃过早餐后，姐弟俩约定从小区门口出发去学校大门口会合。作出他们的路程与时间的关系图象分别如图中的两条实线所示，弟弟的图线为直线。下列判断正确的是（　　） A. 弟弟比姐姐早5min离开家 B. 弟弟和姐姐的平均速度相同 C. 弟弟和姐姐行走时的速度相等，均为100m/min D. 姐姐一直做匀速直线运动 4. 手与硅胶管M均不带电，用手摩擦M后，M与带负电的塑料管互相排斥，则（　　） A. M带正电 B. M不带电 C. 手摩擦M时，正电荷从手转移到M D. 手摩擦M时，电子从手转移到M 5. 现有“6V 3W”和“12V 6W”字样的甲、乙两只灯泡，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（　　） A. 通电时间相同时，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡少 B. 通电时间相同时，电流通过乙灯泡比甲灯泡做功一定快 C. 两只灯泡串联工作时，甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡少 D. 两只灯泡并联工作时，干路中允许通过的最大电流为1A 6. 2022年女足亚洲杯决赛中，中国女足在0比2落后的情况下逆转，以3比2力克韩国队夺冠，时隔16年重登亚洲之巅，在足球比赛中，下列说法正确的是（　　） A. 足球在空中飞行过程中不受力的作用 B. 足球在空中下落过程中惯性变大 C. 足球在地面上越滚越慢，说明运动需要力来维持 D. 守门员飞身扑住了飞向球门的足球，说明力可以改变物体运动状态 7. 关于图中的四幅图，说法正确的是（　　） A. 法拉第最先通过实验发现了甲图中的现象 B. 如图乙，人站在绝缘凳上，双手同时握住火线和零线会触电 C. 图丙描述通电导体在磁场中受力的作用 D. 图丁描述了发电机的工作原理 8. 两个完全相同的烧杯中，分别盛有不同密度的液体，将同一物体先后放入甲、乙两杯 中，当物体静止时，两个烧杯的液面相平，物体所处的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲杯液体密度比乙杯液体密度大 B. 甲杯液体对容器底的压强比乙杯液体对容器底的压强大 C. 甲杯中物体受到的浮力比乙杯中物体受到的浮力小 D. 甲杯中的液体和物体受到的总重力比乙杯中的液体和物体受到的总重力小 9. 如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器R2上标有“120Ω 0.5A”。在保证电路元件安全的情况下，小心移动滑片，R2的电功率P与电压表示数U的部分关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的最小示数为6V B. 滑动变阻器R2的最小阻值为16Ω C. 定值电阻R1的最小功率为0.288W D. 滑动变阻器R2的电功率的最大变化量为1.8W 二、填空题（本题包括6个小题；每空1分，共12分） 10. “页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气，因其___________（选填“比热容”或“热值”）较大，被誉为未来的能源“明星”；完全燃烧0.1m3天然气可放出___________J的热量。（q天然气=3.2×107J/m3） 11. 在能量转化和转移的过程中，能量的总量______。但是在供吸过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反，这一现象说明能量的转移具有______。 12. 某品牌电动汽车的电池容量为130Ah，额定电压为400V，充电时它将电能转化为______能存储起来，充满电后它存储了______kW·h的能量。 13. 家庭电路的部分电路图如图所示（电路连接规范）。只闭合开关S1，灯L1正常发光，此时用试电笔接触a点，试电笔的氖管________（选填“发光”或“不发光”）；再闭合开关S2，灯L1马上熄灭，则故障原因可能是灯L2_______（选填“短路”或“断路”）。 14. 如图所示，利用轻质滑轮匀速拉动水平地面上重300N的A物体，使A物体在10s，内向右移动了2m，若A物体受到的摩擦力大小为20N，拉力F大小为50N，则：弹簧测力计的示数为______；滑轮的机械效率为______。 15. 定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。某运动员站立在地面上时，与地面的接触面积为500 cm2，他下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系如图所示。则他站立时，对水平地面的压强为______Pa；他在_____（t1/t2/t3/t4）时刻获得向上的最大速度。 三、作图题（本题包括2小题；每题2分，共4分） 16. 如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线。已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点。根据光线的传播路径，请在虚线框内填上适当的透镜。 17. 如图，物体A、B在力F作用下，以相同的速度在水平面上向右做匀速直线运动．请画出物体B在水平方向上的受力示意图． （ ） 四、实验题（本题包括4小题；每空1分，共24分） 18. 小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。 （1）调整好器材，用酒精灯加热，在水温升高到90℃时开始计时，小明每隔1 min观察一次温度计的示数，同时注意观察水中发生的现象，直至水沸腾并持续4 min后停止读数，将所得的数据记录在表格中。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 根据实验数据，猜想当时的气压可能______（选填“高于”、“等于”或“低于”）1个标准大气压； （2）当水沸腾时，水的温度______（选填“上升”、“不变”或“下降”），水中产生大量的气泡如图乙，气泡内主要成分应该是______（选填“空气”或“水蒸气”或“二氧化碳”）； （3）移开酒精灯，小明发现水很快停止沸腾，说明水沸腾时需要不断地______（选填“吸热”或“放热”）； （4）水沸腾后，水面上出现大量“白气”。如果突然停止加热，水面上出现“白气”会比停止加热前______（“多”或“少”）一些； （5）星期天，小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒他锅里的水量少了点，于是小华又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开。下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是______。 A. B. C. D. 19. 某小组在实验室进行探究凸透镜成像规律的实验。 （1）如图甲所示，先将凸透镜固定在光具座上，用平行于主光轴的一束光照射透镜，左右移动光屏直到光屏上呈现一个最小、最亮的光斑，测出该凸透镜的焦距为______cm； （2）装置如图乙位置放置时，光屏上恰好呈现清晰的像，这与生活中______（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）的原理相同。此时蜡烛火焰的形状如图丙，则从光屏右侧观察光屏上所成像的大致形状是（ ） A. B. C. D. （3）将图乙中的蜡烛适当向左移动一段距离后，适当移动光屏才能再次在光屏上看到清晰的像，重新呈现的像与之前的像相比______（选填“更大”、“更小”或“大小不变”）； （4）若在图乙的蜡烛和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了；只将蜡烛向右适当移动一段距离后，光屏上再次呈现清晰的像。则该眼镜是______（选填“近视”或“远视”）眼镜； （5）组员小花在用同样的器材进行实验时，认真观察光屏上放大的像时发现：只有像的中间部分最清晰，偏左、偏右两侧的像比较模糊。检查器材后发现凸透镜的安装情况有些随意（其它器材均正常放置），她对凸透镜进行调节后，立即在光屏上看到了整个烛焰清晰的像，小花作出的调节应该是：______。 20. “探究影响液体内部压强因素”活动中： （1）如图甲，使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的______。实验过程中通过U形管两侧液面的______来比较液体内部压强的大小。 （2）比较图乙中的A、B、C，可得出结论：同种液体，同一深度，______。 （3）在实验过程中发现，在同种液体的同深度处，使用不同的压强计时，U形管两侧液面的高度差不完全相同。小明猜想可能是实验时U'形管没有竖直放置；小强则认为可能是U形管中初始液面没有在中间0刻度线。小强的这种说法是______（填“正确”或“错误”的）：小华认为可能与金属盒的橡皮膜安装时松紧有关。小华将砝码放在水平放置的金属盒橡皮膜上，改变橡皮膜的松紧程度，发现橡皮膜较紧时，U形管两侧液面的高度差较______。你认为U形管两侧液面的高度差还与橡皮膜的______有关（写出一条即可）。 21. 小华同学用图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”，实验中所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为6V不变，滑动变阻器“20Ω，1A”。 （1）连接正确后开始实验，实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时他眼睛应注意观察______（填序号）； A．滑动变阻器滑片 B．电压表 C．电流表 D．电源 （2）同组的两个同学先后进行实验，并作出I-R图像如图所示，______图（选填“甲”或“乙”）实验操作中不符合要求，原因是______； （3）按照上述正确的一组数据继续探究：小华用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片电压表示数都______（选填“大于”或“小于”）3V，为了能够继续完成实验，并能使电压表示数调到3V，他可以______； （4）在上述实验中当接入的定值电阻为10Ω时，滑动变阻器和该电阻的功率之比为，若接入20Ω电阻时该比值为，则______（选填“>”“=”或“<”）。 五、综合应用题（本题包括3小题；共22分） 22. 如图甲所示是我国自主研发的一款水陆两栖车，它是一种结合了车与船的双重性能的特种车辆，既可以像汽车一样在陆地上行驶，又可以像船一样在水上浮渡。该车车长5.89m，轴距3.2m，整车质量2.4t，最大承载量600kg。（g取10N/kg） （1）水陆两栖车能浮于水面，是因为特殊的车体和四个较大的相同车轮都提供了浮力。当该车满载在水中浮渡时，除四个车轮都浸没外，车体浸入水中的体积为2.4m3，每个车轮排开水的体积是多少m3？ （2）当该车空载在水平路面上直线行驶时，若重力作用线到前轮轴的距离为1.2m，假设重心位于整车左、右两侧中轴线上，每个车轮与路面的接触面积为0.05m，如图丙所示，求前、后车轮对路面的压强差是多少Pa？（不计驾驶员的重力） 23. 如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W，保温功率为88W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）电阻R1、R2的阻值分别为多少？ （2）小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）范围为81。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知J/（kg·℃），请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。 24. 阅读短文，回答问题。 扫码技术与传感器 扫描二维码很流行，也给我们的生活带来了便利。如图甲，使用时，先用手机将二维码图像扫码后变成电信号，经过一系列的处理后可以传递出去。它的核心技术是图像传感器（即CMOS，中文学名为互补金属氧化物半导体）。它由许多感光单位组成，通常以百万像素为单位。每个感光单位使用一种高感光度的半导体材料制成，它能把光线转换成电流，这种电流被处理芯片记录和解读成影像。工作过程：输入的电信号驱动发光二极管（LED），使之发出一定波长的光，照向被测物，发生反射被光敏三极管接收而产生光电流，再经过芯片处理记录、解码。这就完成了电—光—电的转换。这里利用了光敏三极管在给定的光照度下光敏三极管上的电压与光电流的关系。利用如图丙所示测试电路对某型号光敏三极管进行光电特性测试，得到如图丁所示光电特性图像。 　 请回答下列问题： （1）手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于______镜，影像传感器相当于光屏，扫码时二维码要位于摄像头______（“小于一倍焦距”、“一倍焦距到两倍焦距”“大于两倍焦距”）的位置，才能成缩小的像； （2）手机发射信息时，通过______传递到对方设备（选填“超声波”或者“电磁波”），发射出的信号以______m/s的速度在空中传播； （3）如图丙所示电路中，某次光照下测得毫安表读数为2mA，则此时光敏三极管的亮电阻（有光照下的电阻）为______Ω，通过图丁可知，此时光照度为______1x（1x为光照度的单位）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级三月份限时作业训练 物理试卷 试卷满分80分 温馨提示：请每一位考生把所有的答案都答在答题卡上，答题要求见答题卡，否则不给分。 一、选择题（本题包括9个小题，每题2分，共18分。1`~6题是单选题，7~9题是多选题，多选题错选得0分，漏选得1分） 1. 下列关于热现象的说法正确的是 A. 水的沸点始终是100℃ B. 用冰袋给高热病人降温，是因为冰熔化吸热 C. 热传递过程中，温度由高温物体传向低温物体 D. 物体温度升高时，内能一定增大，一定是吸收了热量 【答案】B 【解析】 【详解】A、水的沸点受大气压影响，气压低，水的沸点低，在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，故A错误； B、由于冰熔化吸热，所以用冰袋可以给高热病人降温，故B正确； C、在热传递过程中，热量从高温物体传向低温物体，故C错误； D、物体温度升高，可能是物体吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故D错误． 2. 2022年元宵晚会我国航天员王亚平在中国空间站用古筝弹奏《茉莉花》，为全国人民送上太空音乐祝福，“此曲只应天上有，人间能得几回闻”。下列说法中正确的是（　　） A. 琴弦的长短不同，发出声音的音色不同 B. 演奏古筝时通过弦的振动发声 C. 用同样的力拨动琴弦，粗弦比细弦发声的响度大 D. 拨动同一琴弦的力越大，发声的音调越高 【答案】B 【解析】 【详解】A．琴弦的长短不同，振动频率不同，发出声音的音调不同，故A错误； B．声音是由于物体振动产生的，演奏古筝时通过弦的振动发声，故B正确； C．用同样的力拨动粗细不同的琴弦，琴弦的振幅相同，振动频率不同，细的弦发声的音调更高，故C错误； D．拨动同一琴弦的力越大，琴弦的振幅越大，发声的响度越大，故D错误。 故选B。 3. 姐姐和弟弟在同一所学校上学。某一天吃过早餐后，姐弟俩约定从小区门口出发去学校大门口会合。作出他们的路程与时间的关系图象分别如图中的两条实线所示，弟弟的图线为直线。下列判断正确的是（　　） A. 弟弟比姐姐早5min离开家 B. 弟弟和姐姐的平均速度相同 C. 弟弟和姐姐行走时的速度相等，均为100m/min D. 姐姐一直做匀速直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据上图可知，计时的第5分钟弟弟才出发，姐姐比弟弟早5min离开家，故A错误； B．由上图可知，弟弟的平均速度为 姐姐的平均速度 故弟弟和姐姐的平均速度不相同，故B错误； C．根据上图知，姐姐自5-15分钟通过的距离为0，即处于静止状态，故姐姐行走的时间为 t=20min-10min=10min 故姐姐行走时的速度 弟弟和姐姐行走时的速度相等，均为100m/min，故C正确； D．因姐姐自5-15分钟处于静止状态，故D错误。 故选C。 4. 手与硅胶管M均不带电，用手摩擦M后，M与带负电的塑料管互相排斥，则（　　） A. M带正电 B. M不带电 C. 手摩擦M时，正电荷从手转移到M D. 手摩擦M时，电子从手转移到M 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，开始手与硅胶管M均不带电，用手摩擦M后，M与带负电的塑料管互相排斥，根据同种电荷互相排斥可知此时M带负电；根据摩擦起电的本质可知，得到电子的带负电，失去电子的带正电，因此手摩擦M时，电子从手转移到M。 故选D。 5. 现有“6V 3W”和“12V 6W”字样的甲、乙两只灯泡，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（　　） A. 通电时间相同时，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡少 B. 通电时间相同时，电流通过乙灯泡比甲灯泡做功一定快 C. 两只灯泡串联工作时，甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡少 D. 两只灯泡并联工作时，干路中允许通过的最大电流为1A 【答案】C 【解析】 【详解】A．在额定电压下工作时，通电时间相同时，据W=Pt知，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡的少，但不是在额定电压下工作时，无法比较两灯消耗电能的多少，故A错误； B．电功率是指电流做功快慢的物理量，在额定电压下工作时，电流通过甲灯做功一定比乙灯慢，但不是在额定电压下工作时，无法比较电流通过两灯做功的快慢，故B错误； C．由题意知，两灯的额定电压分别为6V和12V，额定功率分别为3W和6W，据 知，两灯的电阻 ， 即R甲<R乙。两灯串联时，通过两灯的电流相等，据Q=I2Rt知，甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡的少，故C正确； D．由题意知，两灯正常工作时通过的电流分别为 ， 两灯并联时，灯两端的电压相等，最大电压为6V，甲灯正常工作，通过乙灯的电流 允许通过干路的最大电流 I=I甲+I乙实=0.5A+0.25A=0.75A 故D错误。 故选C。 6. 2022年女足亚洲杯决赛中，中国女足在0比2落后的情况下逆转，以3比2力克韩国队夺冠，时隔16年重登亚洲之巅，在足球比赛中，下列说法正确的是（　　） A. 足球在空中飞行过程中不受力的作用 B. 足球在空中下落过程中惯性变大 C. 足球在地面上越滚越慢，说明运动需要力来维持 D. 守门员飞身扑住了飞向球门的足球，说明力可以改变物体运动状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．足球在空中飞行过程中受到重力和空气阻力的作用，故A错误； B．惯性大小只与物体的质量有关，与运动状态无关，足球在空中下落过程中惯性是不变的，故B错误； C．足球在地面上越滚越慢，是因为足球受到地面摩擦力的作用，改变了足球的运动状态。说明力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，故C错误； D．守门员飞身扑住了飞向球门的足球，足球由运动变为静止，守门员对足球的力改变了足球的运动状态，故D正确。 故选D。 7. 关于图中的四幅图，说法正确的是（　　） A. 法拉第最先通过实验发现了甲图中的现象 B. 如图乙，人站在绝缘凳上，双手同时握住火线和零线会触电 C. 图丙描述通电导体在磁场中受力的作用 D. 图丁描述了发电机的工作原理 【答案】B 【解析】 【详解】A．奥斯特最先通过实验发现了甲图中的现象，故A错误； B．乙图中，人站在绝缘凳上，双手同时握住火线和零线电流会从右手经胳膊到左手，会使人触电，故B正确； C．丙图中，导体棒切割磁感线，产生感应电流，故C错误， D．图丁通电导体在磁场中受力的作用会转动，描述了电动机的工作原理，故D错误。 故选B。 8. 两个完全相同的烧杯中，分别盛有不同密度的液体，将同一物体先后放入甲、乙两杯 中，当物体静止时，两个烧杯的液面相平，物体所处的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲杯液体密度比乙杯液体密度大 B. 甲杯液体对容器底的压强比乙杯液体对容器底的压强大 C. 甲杯中物体受到的浮力比乙杯中物体受到的浮力小 D. 甲杯中的液体和物体受到的总重力比乙杯中的液体和物体受到的总重力小 【答案】D 【解析】 【详解】AC．将同一物体先后放入甲、乙两杯盛有不同密度的液体中，当物体静止时，甲杯子中物体处于悬浮状态，则物体的密度等于液体的密度，即 ρ物=ρ甲 物体受到的浮力 F甲浮=G 乙杯中物体处于漂浮状态，物体的密度小于液体的密度，即 ρ物<ρ乙 物体受到的浮力 F乙浮=G 液体的密度关系 ρ甲<ρ乙 物体受到的浮力关系 F甲浮=F乙浮=G 故AC错误； B．两个烧杯的液面相平，且 ρ甲<ρ乙 根据p=ρgh可知甲杯液体对容器底的压强比乙杯液体对容器底的压强小，故B错误； D．由于静止时，液面相平，物体排开液体的体积关系 V排甲>V排乙 则甲液体的体积V甲小于乙液体的体积V乙，且 ρ甲<ρ乙 根据 G=mg=ρVg 可知甲杯中液体的重力小于乙杯中液体的重力，两个烧杯的重力相等，所以甲杯中的液体和物体受到的总重力比乙杯中的液体和物体受到的总重力小，故D正确。 故选D。 9. 如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器R2上标有“120Ω 0.5A”。在保证电路元件安全的情况下，小心移动滑片，R2的电功率P与电压表示数U的部分关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的最小示数为6V B. 滑动变阻器R2的最小阻值为16Ω C. 定值电阻R1的最小功率为0.288W D. 滑动变阻器R2的电功率的最大变化量为1.8W 【答案】BD 【解析】 【详解】A．分析电路可知R1、R2串联，电压表测R2两端电压，根据图乙可知当电压表的示数为8V时，滑动变阻器的电功率为4W，电路中的电流为 电源电压可表示为 ----------① 当电压表的示数为14V时，滑动变阻器的电功率为2.8W，电路中的电流为 电源电压可表示为 ------------② 联立①②解得电源电压为18V，定值电阻，分析电路可知，当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路中电阻最小，根据串联分压原理可知，此时滑动变阻器的电压最小，则电路中的最大电流为0.5A，根据图乙可知，电压表的最小示数为8V，故A错误； B．结合A选项可知，电流为0.5A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时，滑动变阻器两端电压最小，为8V，则滑动变阻器R2的最小阻值为 故B正确； C．当滑动变阻器两端电压为15V时，定值电阻分得的电压最小，根据可知，此时定值电阻的电功率最小，为 故C错误； D．由滑动变阻器的电功率求值公式 可知，当电流为0.45A时，滑动变阻器的电功率最大，带入公式可求最大功率为4.05W，当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，即电压表的示数为15V时，滑动变阻器消耗的电功率最小，此时定值电阻的电压为 电路中的电流为 则滑动变阻器的最小电功率为 可得滑动变阻器的电功率最大变化量为 故D正确。 故选BD。 二、填空题（本题包括6个小题；每空1分，共12分） 10. “页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气，因其___________（选填“比热容”或“热值”）较大，被誉为未来的能源“明星”；完全燃烧0.1m3天然气可放出___________J的热量。（q天然气=3.2×107J/m3） 【答案】 ①. 热值 ②. 3.2×106 【解析】 【详解】[1]页岩气的热值比较大。 [2]完全燃烧0.1m3页岩气可放出的热量 Q放=Vq=0.1m3×3.2×107J/m3=3.2×106J 11. 在能量转化和转移的过程中，能量的总量______。但是在供吸过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反，这一现象说明能量的转移具有______。 【答案】 ①. 不变 ②. 方向性 【解析】 【详解】[1]在能量转化和转移的过程中，遵守能量守恒，能量的总量不变。 [2]能量的转移具有方向性，因此在供吸过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。 12. 某品牌电动汽车的电池容量为130Ah，额定电压为400V，充电时它将电能转化为______能存储起来，充满电后它存储了______kW·h的能量。 【答案】 ①. 化学 ②. 52 【解析】 【详解】[1] 给电动汽车的电池充电时要消耗电能，是将电能转化为化学能储存在电池以备使用。 [2] 充满电后它存储的电能为 13. 家庭电路的部分电路图如图所示（电路连接规范）。只闭合开关S1，灯L1正常发光，此时用试电笔接触a点，试电笔的氖管________（选填“发光”或“不发光”）；再闭合开关S2，灯L1马上熄灭，则故障原因可能是灯L2_______（选填“短路”或“断路”）。 【答案】 ①. 不发光 ②. 短路 【解析】 【详解】[1]只闭合开关S1，灯L1正常发光（灯泡两端的电压等于家庭电路的电压），此时用试电笔接触a点，因a点与零线相连，所以此时试电笔的氖管不发光。 [2]根据图可知，灯L1正常发光，再闭合开关S2，灯L1马上熄灭，则故障原因可能是灯L2短路，导致熔丝熔断。 14. 如图所示，利用轻质滑轮匀速拉动水平地面上重300N的A物体，使A物体在10s，内向右移动了2m，若A物体受到的摩擦力大小为20N，拉力F大小为50N，则：弹簧测力计的示数为______；滑轮的机械效率为______。 【答案】 ①. 20N ②. 80% 【解析】 【详解】[1]由图可知该滑轮为动滑轮，物体A匀速运动过程中二力平衡，故绳子拉力等于A所受的摩擦力等于20N，即弹簧测力计的示数为20N。 [2]物体A向右移动了2m，拉力F移动的距离为1m，拉力所作的功 克服物体摩擦力所作的功为有用功，则 滑轮的机械效率 15. 定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。某运动员站立在地面上时，与地面的接触面积为500 cm2，他下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系如图所示。则他站立时，对水平地面的压强为______Pa；他在_____（t1/t2/t3/t4）时刻获得向上的最大速度。 【答案】 ①. 1×104 ②. t3 【解析】 【详解】[1]他站立时与下蹲后蹬伸前对水平地面的压力相同为500N，则对水平地面的压强为 [2]蹬伸过程中，向上的力先变大后变小，运动员加速向上运动，在t3时刻向上的力等于静止时所受的重力，此时向上的速度达到最大。 三、作图题（本题包括2小题；每题2分，共4分） 16. 如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线。已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点。根据光线的传播路径，请在虚线框内填上适当的透镜。 【答案】 【解析】 【详解】依题意得，该透镜对光线具有会聚作用，说明该透镜是凸透镜，如图所示： 17. 如图，物体A、B在力F作用下，以相同的速度在水平面上向右做匀速直线运动．请画出物体B在水平方向上的受力示意图． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】由于一起做匀速直线运动，则B处于平衡状态， 所受合力为零，A对B的摩擦力水平向右，地面 对B的摩擦力水平向左，均作用在B上． 四、实验题（本题包括4小题；每空1分，共24分） 18. 小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。 （1）调整好器材，用酒精灯加热，在水温升高到90℃时开始计时，小明每隔1 min观察一次温度计的示数，同时注意观察水中发生的现象，直至水沸腾并持续4 min后停止读数，将所得的数据记录在表格中。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 根据实验数据，猜想当时的气压可能______（选填“高于”、“等于”或“低于”）1个标准大气压； （2）当水沸腾时，水的温度______（选填“上升”、“不变”或“下降”），水中产生大量的气泡如图乙，气泡内主要成分应该是______（选填“空气”或“水蒸气”或“二氧化碳”）； （3）移开酒精灯，小明发现水很快停止沸腾，说明水沸腾时需要不断地______（选填“吸热”或“放热”）； （4）水沸腾后，水面上出现大量“白气”。如果突然停止加热，水面上出现“白气”会比停止加热前______（“多”或“少”）一些； （5）星期天，小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒他锅里的水量少了点，于是小华又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开。下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是______。 A. B. C. D. 【答案】（1）低于 （2） ①. 不变 ②. 水蒸气 （3）吸热 （4）多 （5）C 【解析】 【小问1详解】 根据表格可知，此时水的沸点是98℃，低于标准大气压下的100℃，气压越低，液体的沸点越低，所以此时的大气压低于标准大气压。 【小问2详解】 [1][2] 由表格可知，水在沸腾过程中，不断吸热，温度保持不变。水在沸腾过程中水剧烈汽化，液态水变为水蒸气，水中产生大量的气泡，气泡内是水蒸气。 【小问3详解】 停止加热后水不再沸腾，说明水在沸腾过程中，需要不断吸热。 【小问4详解】 由于停止加热后水面上方的温度明显低于水蒸气的温度，热的水蒸气遇冷从而发生液化形成大量的小水珠，形成“白气”，因此水面上出现“白气”相对多一些。 【小问5详解】 水沸腾之后，温度保持不变，当向锅里迅速加了一大碗水后，锅内水的温度降低，然后在加热过程中，水吸热温度上升，达到沸点继续沸腾，在此过程中，水面上的气压不变，所以水的沸点与原来相同，水到沸腾有一个过程，水的温度不可能直接从很低的温度达到沸点，应该有一个升温过程。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 19. 某小组在实验室进行探究凸透镜成像规律的实验。 （1）如图甲所示，先将凸透镜固定在光具座上，用平行于主光轴的一束光照射透镜，左右移动光屏直到光屏上呈现一个最小、最亮的光斑，测出该凸透镜的焦距为______cm； （2）装置如图乙位置放置时，光屏上恰好呈现清晰的像，这与生活中______（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）的原理相同。此时蜡烛火焰的形状如图丙，则从光屏右侧观察光屏上所成像的大致形状是（ ） A. B. C. D. （3）将图乙中的蜡烛适当向左移动一段距离后，适当移动光屏才能再次在光屏上看到清晰的像，重新呈现的像与之前的像相比______（选填“更大”、“更小”或“大小不变”）； （4）若在图乙的蜡烛和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了；只将蜡烛向右适当移动一段距离后，光屏上再次呈现清晰的像。则该眼镜是______（选填“近视”或“远视”）眼镜； （5）组员小花在用同样的器材进行实验时，认真观察光屏上放大的像时发现：只有像的中间部分最清晰，偏左、偏右两侧的像比较模糊。检查器材后发现凸透镜的安装情况有些随意（其它器材均正常放置），她对凸透镜进行调节后，立即在光屏上看到了整个烛焰清晰的像，小花作出的调节应该是：______。 【答案】（1）10.0 （2） ①. 照相机 ②. D （3）更小 （4）远视 （5）适当扭转凸透镜，让凸透镜和光屏平行 【解析】 【小问1详解】 由图甲得，该凸透镜的焦距为 【小问2详解】 [1]由图乙得，像距小于物距，此时凸透镜成的像是倒立、缩小的实像，这与生活中照相机的原理相同。 [2]凸透镜成实像时，像与物体上下倒立，左右相反，故ABC不符合题意， D符合题意。 故选D。 【小问3详解】 将图乙中的蜡烛适当向左移动一段距离后，物距变大，像距变小，此时重新呈现的像与之前的像相比更小。 【小问4详解】 若在图乙的蜡烛和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了；只将蜡烛向右适当移动一段距离后，光屏上再次呈现清晰的像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，说明此时像距变大，则之前放眼镜后，像成在了光屏前方，说明该眼镜是具有会聚作用的远视眼镜。 【小问5详解】 组员小花在用同样的器材进行实验时，认真观察光屏上放大的像时发现：只有像的中间部分最清晰，偏左、偏右两侧的像比较模糊，说明此时物体上各点的物距、像距不同，且物体中心部分的物距是合适的，说明凸透镜与光屏不平行。她对凸透镜进行调节后，立即在光屏上看到了整个烛焰清晰的像，说明小花作出的调节应该是适当扭转凸透镜，让凸透镜和光屏平行。 20. “探究影响液体内部压强因素”活动中： （1）如图甲，使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的______。实验过程中通过U形管两侧液面的______来比较液体内部压强的大小。 （2）比较图乙中的A、B、C，可得出结论：同种液体，同一深度，______。 （3）在实验过程中发现，在同种液体的同深度处，使用不同的压强计时，U形管两侧液面的高度差不完全相同。小明猜想可能是实验时U'形管没有竖直放置；小强则认为可能是U形管中初始液面没有在中间0刻度线。小强的这种说法是______（填“正确”或“错误”的）：小华认为可能与金属盒的橡皮膜安装时松紧有关。小华将砝码放在水平放置的金属盒橡皮膜上，改变橡皮膜的松紧程度，发现橡皮膜较紧时，U形管两侧液面的高度差较______。你认为U形管两侧液面的高度差还与橡皮膜的______有关（写出一条即可）。 【答案】（1） ①. 气密性 ②. 高度差 （2）液体向各个方向的压强相等 （3） ①. 错误 ②. 小 ③. 材料 【解析】 【小问1详解】 [1]如图甲，使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的气密性，若U形管中的液面灵活升降，说明压强计气密性良好，若U形管中的液面不动，说明压强计漏气。 [2]实验过程中采用转换法，通过U形管两侧液面的高度差比较液体内部压强的大小。 【小问2详解】 比较图乙中的A、B、C，可得同种液体，同一深度，橡皮膜朝向不同方向，U形管两边液面高度差相等，可得出结论：同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等。 【小问3详解】 [1]实验中若出是一面没有在中间0刻度线时，只要初始液面相平即可，U形管两侧液面高度差与初始液面是否在中间0刻度线处无关，故小强说法是错误的。 [2]橡皮膜较紧时，橡皮膜越不容易发生形变，所以U形管两侧液面的高度差较小。 [3]橡皮膜的弹性与橡皮膜的材料、厚度等有关，所以U形管两侧液面的高度差可能还与橡皮膜的材料有关。 21. 小华同学用图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”，实验中所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为6V不变，滑动变阻器“20Ω，1A”。 （1）连接正确后开始实验，实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时他眼睛应注意观察______（填序号）； A．滑动变阻器滑片 B．电压表 C．电流表 D．电源 （2）同组的两个同学先后进行实验，并作出I-R图像如图所示，______图（选填“甲”或“乙”）实验操作中不符合要求，原因是______； （3）按照上述正确的一组数据继续探究：小华用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片电压表示数都______（选填“大于”或“小于”）3V，为了能够继续完成实验，并能使电压表示数调到3V，他可以______； （4）在上述实验中当接入的定值电阻为10Ω时，滑动变阻器和该电阻的功率之比为，若接入20Ω电阻时该比值为，则______（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 ①. B ②. 乙 ③. 没有移动滑动变阻器，使R两端电压不变 ④. 大于 ⑤. 换用阻值更大的滑动变阻器 ⑥. = 【解析】 【详解】（1）[1]在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中要保持定值电阻两端的电压不变，所以在每次更换电阻移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛要注意电压表的示数一致，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）[2][3]图乙中甲两端的电压值 5Ω×0.6A=10Ω×0.3A=15Ω×0.2A 乙两端的电压 5Ω×0.6A≠10Ω×0.4A 故乙没有控制定值电阻两端电压相同，所以图乙实验操作中不符合要求。 （3）[4][5]由（2）知，定值电阻两端的电压为3V，电源电压为6V，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压也为3V，根据串联电路电阻的分压特点可知，滑动变阻器接入电路的电阻和定值电阻的阻值相同，当30Ω的电阻接入电路时，滑动变阻器的最大电阻为20Ω，所以此时定值电阻两端的电压大于3V，为了能够继续完成实验，小华可以换用阻值更大的滑动变阻器。 （4）[6]由（3）知，滑动变阻器接入电路的阻值与定值电阻的阻值是相等的，根据，所以它们的比值恒为1，所以=。 五、综合应用题（本题包括3小题；共22分） 22. 如图甲所示是我国自主研发的一款水陆两栖车，它是一种结合了车与船的双重性能的特种车辆，既可以像汽车一样在陆地上行驶，又可以像船一样在水上浮渡。该车车长5.89m，轴距3.2m，整车质量2.4t，最大承载量600kg。（g取10N/kg） （1）水陆两栖车能浮于水面，是因为特殊的车体和四个较大的相同车轮都提供了浮力。当该车满载在水中浮渡时，除四个车轮都浸没外，车体浸入水中的体积为2.4m3，每个车轮排开水的体积是多少m3？ （2）当该车空载在水平路面上直线行驶时，若重力作用线到前轮轴的距离为1.2m，假设重心位于整车左、右两侧中轴线上，每个车轮与路面的接触面积为0.05m，如图丙所示，求前、后车轮对路面的压强差是多少Pa？（不计驾驶员的重力） 【答案】（1）0.15m3； （2）6×104Pa 【解析】 【小问1详解】 依题意得，水陆两栖车能浮于水面，则车受到的浮力等于重力，当该车满载在水中浮渡时，受到的浮力为 由得，车排开水的体积为 则车轮排开水的体积为 每个车轮排开水的体积是 【小问2详解】 将车看成一个杠杆，以车前轮为支点，由杠杆平衡条件得，车后轮受到的支持力为 车处于平衡状态，则两轮受到的总支持力等于车的重力，则车前轮受到的支持力为 由力的相互作用得，车前后轮对地面的压力分别为 前、后车轮对路面的压强差是 23. 如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W，保温功率为88W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）电阻R1、R2的阻值分别为多少？ （2）小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）范围为81。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知J/（kg·℃），请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。 【答案】（1）40Ω，510Ω （2）见解析 【解析】 【小问1详解】 由乙图可知，闭合开关S，电路中只有R1，电功率较大，为加热状态 R1的电阻为 R1和R2为保温档，总电阻为 R2的电阻为 【小问2详解】 水吸收的热量 消耗的电能 加热功率 因为81%<84%<86%，电饭锅的热效率值达到三级能效。 24. 阅读短文，回答问题。 扫码技术与传感器 扫描二维码很流行，也给我们的生活带来了便利。如图甲，使用时，先用手机将二维码图像扫码后变成电信号，经过一系列的处理后可以传递出去。它的核心技术是图像传感器（即CMOS，中文学名为互补金属氧化物半导体）。它由许多感光单位组成，通常以百万像素为单位。每个感光单位使用一种高感光度的半导体材料制成，它能把光线转换成电流，这种电流被处理芯片记录和解读成影像。工作过程：输入的电信号驱动发光二极管（LED），使之发出一定波长的光，照向被测物，发生反射被光敏三极管接收而产生光电流，再经过芯片处理记录、解码。这就完成了电—光—电的转换。这里利用了光敏三极管在给定的光照度下光敏三极管上的电压与光电流的关系。利用如图丙所示测试电路对某型号光敏三极管进行光电特性测试，得到如图丁所示光电特性图像。 　 请回答下列问题： （1）手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于______镜，影像传感器相当于光屏，扫码时二维码要位于摄像头______（“小于一倍焦距”、“一倍焦距到两倍焦距”“大于两倍焦距”）的位置，才能成缩小的像； （2）手机发射信息时，通过______传递到对方设备（选填“超声波”或者“电磁波”），发射出的信号以______m/s的速度在空中传播； （3）如图丙所示电路中，某次光照下测得毫安表读数为2mA，则此时光敏三极管的亮电阻（有光照下的电阻）为______Ω，通过图丁可知，此时光照度为______1x（1x为光照度的单位）。 【答案】 ①. 凸透 ②. 大于两倍焦距 ③. 电磁波 ④. 3×108 ⑤. 1500 ⑥. 600 【解析】 【详解】（1）[1]手机摄像头和照相机的镜头一样，相当于一个凸透镜。 [2]根据凸透镜成像规律可知，手机摄像头成倒立缩小实像时，扫码时二维码到摄像头的距离应大于两倍焦距。 （2）[3][4]移动电话是靠电磁波传递信息的，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。 （3）[5]由图丙可知，电源电压U=5V，电路中的电流 I=2mA=2×10-3A 所以电路中的总电阻 定值电阻阻值 R1=1kΩ=1000Ω 因为光敏三极管和定值电阻R1串联，所以根据串联电路中电阻的规律可知，光敏三极管的亮电阻 R光=R总-R1=2500Ω-1000Ω=1500Ω [6]由图丙可知，当电流为2mA时，光照度为600lx。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $