精品解析：江苏省徐州市鼓楼区2023－2024学年九年级下学期(零模)物理试题

2023-2024学年度第二学期阶段 九年级物理试卷 一、选择题（共12小题，每题2分，共24分） 1. 如图是几个关于声现象的实验，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲：悬挂在细线下的乒乓球靠近发声的音叉时被弹开，说明发声体在振动 B. 图乙：相同玻璃瓶装不同高度的水，用同样的力去敲击它们时发出声音的音色不同 C. 图丙：玻璃罩中的空气被逐渐抽出，观测者听到闹钟发出的声音响度变小 D. 图丁：放在正在播放音乐的扩音器前的蜡烛烛焰摆动，说明声能传递能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．悬挂在细线下的乒乓球靠近发声的音叉时被弹开，说明音叉在振动，即发声体在振动，故A正确，不符合题意； B．相同玻璃瓶装不同高度的水，用同样的力去敲击它们时，振动的频率不同，发出声音的音调不同，故B错误，符合题意； C．真空不能传声，玻璃罩中的空气被逐渐抽出后，声音的响度会越来越小，故C正确，不符合题意； D．扬声器发出的声音将能量传递给烛焰，使蜡烛烛焰摆动，说明声波能够传递能量，故D正确，不符合题意。 故选B。 2. 如图是对生活中常见的一些热现象的解释，其中说法正确的是（　　） A. 寒冬撒盐熔雪，是为了提高雪的凝固点 B. 冬天，地窖里放桶水，利用了水能吸热 C. 管口冒白气是热的水蒸气汽化所致 D. 游泳后从水里出来感觉冷，是蒸发吸热所致 【答案】D 【解析】 【详解】A．寒冬撒盐熔雪，降低了雪的凝固点，故A错误； B．冬天，地窖里放桶水，利用了水凝固放热，防止菜被冻坏，故B错误； C．管口冒白气是热的水蒸气遇冷液化所致，故C错误； D．游泳后从水里出来感觉冷，是水蒸发吸收人体的热量所致，故D正确。 故选D。 3. 关于能源、材料和粒子，下列说法中正确的是（　　） A. 电动机线圈用超导材料可以实现将电能全部转化为机械能 B. 原子核是由质子和电子组成的 C. 破镜难以重圆，是因为分子间存在斥力 D. 太阳能、风能、天然气是可再生能源 【答案】A 【解析】 【详解】A．超导体的电阻为零，不会发热，电动机线圈用超导材料可以实现将电能全部转化为机械能，故A正确； B．根据原子的结构可知，原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，故B错误； C．破镜难以重圆，是因为分子相距很大，分子间的作用力几乎可以忽略不计了，故C错误； D．太阳能、风能是可以源源不断地得到的能源，因此是可再生能源，天然气使用后在短期内不能得到恢复，因此是不可再生能源，故D错误。 故选A。 4. 正在考试的你，对周围环境进行了估测，较为正确的是（ ） A. 心跳1次的时间约是0.1s B. 考试课桌高度为120cm C. 每盏电灯正常工作电流约为5A D. 教室里挂壁式空调的额定功率约为1500W 【答案】D 【解析】 【详解】A．心跳1次的时间约是1s，故A不符合题意； B．考试课桌高度约为70cm，故B不符合题意； C．每盏电灯正常工作电流约为0.1A，故C不符合题意； D．空调属于大功率电器，教室里挂壁式空调的额定功率约为1500W，故D符合题意。 故选D。 5. 马拉松比赛时常采用感应芯片计时，芯片里的线圈一旦有电流通过，就会激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。当正确佩带芯片的参赛者通过起点和终点设置有磁场的地带时，就能计时，下列器件工作原理与它相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】当正确佩带芯片的参赛者通过起点和终点设置有磁场的地带时，线圈中会有电流通过，就能计时，说明此时发生了电磁感应现象； A．如图，当电路闭合时，电路中有电流流过，小磁针转动，说明通电导体周围存在磁场，故A不符合题意； B．如图，当电路闭合时，通电导体在磁场中运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故B不符合题意； C．如图，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计指针偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，故C符合题意； D．如图，当电路闭合时，电磁铁产生磁性，将铁钉吸起，故D不符合题意。 故选C。 6. 家庭电路和安全用电知识，是现代公民生活的必备知识，下列有关图文说法正确的是（　　） A. 甲图：甲站在干燥的木桌上，乙站在地上，则甲、乙都会触电 B. 乙图：图中的家庭电路元件的连接顺序是正确的 C. 丙图：手握紧试电笔的金属杆，接触接火线的插孔，氖管才发光 D. 丁图：当人触电时，应及时切断电源或用干木棒挑开电源线 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中甲站在干燥的木桌上触摸火线时，构不成通路，不会发生触电事故，乙站在地上触摸零线，也不会发生触电事故，故A错误； B．乙图中家庭电路元件的连接顺序是错误的，总开关的位置和保险盒的位置应该变换一下才是正确的，故B错误； C．丙图中手握紧试电笔的金属杆（电流没有经过试电笔内的大电阻），接触接火线的插孔，会发生触电事故，正确使用应该是手接触试电笔的金属笔尾，故C错误； D．丁图中当人触电时，为避免二次触电，在安全的情况下应及时切断电源或用干木棒挑开电源线，再实施救援，故D正确。 故选D。 7. 如图所示的光现象，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图中，烛焰通过小孔在光屏上成倒立的虚像，且像的形状与小孔形状无关 B. 乙图中，漫反射的反射光线杂乱无章，所以漫反射不遵循光的反射定律 C. 丙图中，岸上的人看到水中的鱼，是光的折射形成的实像 D. 丁图中，激光笔发出的一束光入射到某种液体中，其光路表明该液体是不均匀的 【答案】D 【解析】 【详解】A．烛焰通过小孔在光屏上成倒立的实像，且像的形状与小孔形状无关，故A错误； B．光发生反射时要遵循光的反射定律，漫反射也遵循光的反射定律，故B错误； C．我们在岸上看到水中鱼，是因为光的折射形成的，成的是虚像，故C错误； D．光在同种均匀介质中沿直线传播，激光笔发出的一束光入射到某种液体中，光路发生了弯曲，表明该液体是不均匀的，故D正确。 故选D。 8. 越剧小生陈丽君凭借出色的人物塑造迅速成为全网关注的焦点，并将越剧这一传统文化再次带入到观众的精神视野中来，如图所示是2023年全国地方戏精粹展演陈丽君的演出瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 在伞离开陈丽君的手后，如果速度越大，那么惯性越大，飞得更远 B. 抛出伞后，陈丽君受到的重力和地面给陈丽君的支持力是一对平衡力 C. 在伞离开陈丽君的手后，手与伞之间力的作用是相互的 D. 伞被倾斜向上抛到最高点时，若一切外力同时消失，伞将保持静止状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体的惯性大小只和质量有关，和速度无关，故A错误； B．抛出伞后，陈丽君在受到的重力和地面对他的支持力的作用下保持静止状态，陈丽君受到的重力和地面给陈丽君的支持力是一对平衡力，故B正确； C．在伞离开陈丽君的手后，手与伞之间没有力的作用，故C错误； D．伞被倾斜向上抛到最高点时仍具有水平方向的速度，若一切外力同时消失，伞将做匀速直线运动，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，甲、乙是两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有等质量的液体（液体未画出），电阻丝R甲、R乙分别浸没在两烧瓶的液体中，温度计显示液体的温度，下列说法正确的是（　　） A. 若要探究电阻大小对电热的影响，则应在甲、乙两瓶中都装入煤油，且R甲≠R乙 B. 若要探究电阻大小对电热的影响，电流产生的热量可通过加热时间来反映 C. 若要比较水和煤油的比热容大小，则应在甲、乙两瓶中分别装入水和煤油，且R甲<R乙 D. 若要比较水和煤油的比热容大小，液体吸收的热量可通过温度计示数的变化比较 【答案】A 【解析】 【详解】AB．要探究电阻大小对电热的影响，由控制变量法，要控制通过电阻的电流和通电时间相同，只改变电阻的大小；电阻丝产生的热量不易直接观察，可使等质量初温相同的液体（煤油）吸收相同的热量，根据，由温度变化确定产生的热量多少，则应在甲、乙两瓶中都装入煤油，且R甲≠R乙，故A正确，B错误； CD．比较水和煤油的比热容大小时，烧瓶内应分别装有质量相同的水和煤油，要使它们在相同的时间内吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。因两电阻串联，通过两电阻丝的电流相等，通电时间也相同，根据Q=I2Rt，为控制吸热相同，故R甲=R乙，故CD错误。 故选A。 10. 如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法不正确的是（　　） A. 物体受到的浮力大小关系为 B. 三个物体的密度大小关系为 C. 容器底部受到水的压力大小关系为 D. 容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙 【答案】ABC 【解析】 【详解】由题知，A、B、C三个正方体的体积相同。 A．由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为 根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为 故A错误，符合题意； B．由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，则由浮沉条件可知 GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC 由于 所以 由于正方体A、B、C的体积相同，所以根据 可知，物体密度的大小关系 故B错误，符合题意； C．由图可知三个完全相同的容器内水的深度相同，由p＝ρgh可知液体底部压强关系是 p液甲＝p液乙＝p液丙 三个容器的底面积相同，根据F＝pS可求容器底部受到水的压力大小关系 F甲＝F乙＝F丙 故C错误，符合题意； D．因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为 F甲＝F乙＝F丙 根据p可知，容器对桌面的压强大小关系为 p甲＝p乙＝p丙 故D正确，不符合题意。 故选ABC。 11. 新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器，开关拨至“左”，左转向灯亮、蜂鸣器响；开关拨至“右”，右转向灯亮、蜂鸣器响，左、右转向灯不能同时亮，下列电路图设计合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，左右转向灯独立工作，互不影响，是并联的；左右转向灯任何一个亮，蜂鸣器都响，说明蜂鸣器在干路上，用一个单刀双掷开关控制，保证左、右转向灯不能同时亮，故C符合题意。ABD不符合题意。 故选C。 12. 如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为9V，滑动变阻器R标有“20Ω 1A”的字样，电流表选用“0~0.6A”的量程，当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。为保证电路安全，下列选项正确的是（　　） A. 滑动变阻器阻值的变化范围为5～20Ω B. 定值电阻的阻值为20Ω C. 电流表示数变化的范围为0.225～0.3A D. 小灯泡的最小功率为0.675W 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，小灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联，电流表测量电路电流。已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），由可得小灯泡正常发光的电流 由可得小灯泡的电阻 A．电流表选用“0~0.6A”的量程，滑动变阻器允许通过最大电流为1A，灯泡正常发光的电流为0.3A，为保证电路安全，所以电路最大电流 此时滑动变阻器接入阻值最小，且题干说“当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光”，结合滑动变阻器规格，可知滑动变阻器接入最小阻值为最大值的一半，即10Ω，所以滑动变阻器阻值的变化范围为10～20Ω，故A错误； B．滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，由A已知此时电流为0.3A，滑动变阻器接入阻值为10Ω，由可得此时总电阻 则定值电阻的阻值 故B错误； C．由A已知最大电流为0.3A，当滑动变阻器接入阻值最大时，电路电流最小，为 即电流表示数变化的范围为0.225～0.3A，故C正确； D．由C已知最小电流为0.225A，小灯泡灯丝阻值为10Ω不变，则小灯泡的最小功率 故D错误。 故选C。 二、填空题（共7小题，每空1分，共25分） 13. 2022年11月29日，搭载“神舟十五号”载人飞船的运载火箭点火发射。火箭在加速升空过程中，飞船的机械能___（选填“变大”“不变”或“变小”），火箭外壳与大气剧烈摩擦后温度升高，这是通过___的方式改变其内能；为了与中国空间站交会对接，“神舟十五号”飞船会通过发动机点火来实现变轨，这说明力可以改变物体的___。 【答案】 ①. 变大 ②. 做功 ③. 运动状态 【解析】 【详解】[1]机械能是动能与势能的总和，火箭在加速升空过程中，质量不变，速度增加，动能变大，上升高度增加，因此重力势能增加；整个过程火箭不发生弹性形变，不存在弹性势能的变化，因此其机械能变大。 [2]火箭从地面向上发射过程中，其外壳与大气摩擦后温度升高，内能增大，这是通过做功的方式改变内能。 [3]飞船通过发动机点火获得推力，从而实现变轨，该过程中飞船的运动方向和运动速度大小都发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。 14. 生活处处有物理，以汽车为例： （1）汽车的导航系统是通过汽车和卫星之间传递信息来确定汽车所处的位置，在这个过程中是通过电磁波来传递信息的，在真空中它的传播速度是______m/s； （2）如图甲，有些小汽车的尾部设计有“导流板”，其现状应该是______（选填“上平下凸”或“上凸下平”），从而使汽车高速行驶时更加平稳；汽车轮胎的外表面有凸凹不平的花纹，这是为了______摩擦。汽车头枕可以减少汽车在突然______（选填“刹车”或“被追尾”）时对人体的伤害； （3）汽车发动机工作时，使汽车获得动力的冲程与如图乙______（选填“相同”或“不同”），若该四冲程汽油机飞轮每分钟转3000转，则每秒对外做功______次。 【答案】（1） （2） ①. 上平下凸 ②. 增大 ③. 被追尾 （3） ①. 相同 ②. 25 【解析】 【小问1详解】 电磁波可以传递信息，在真空中它的传播速度是。 【小问2详解】 [1] 汽车尾部的导流板做成上平下凸的形状，导流板上方的空气流速小压强大，下方的空气流速大压强小，产生一个向下的压强差，可以增加轿车对地面的压力，提高车轮的抓地性能。 [2] 汽车轮胎的外表面有凸凹不平的花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度，从而增大摩擦。 [3] 当汽车被追尾时，汽车突然向前运动，人由于惯性仍保持原来的运动状态，所以头部会向后倾，此时汽车头枕可对人的头颈部起到一定的保护作用。 【小问3详解】 [1] 图乙中进气门和排气门都是关闭的，火花塞放电，活塞下行，可以判断是做功冲程，是汽车获得动力的冲程，做功冲程中内能转化为机械能，所以汽车发动机工作时，使汽车获得动力的冲程与如图乙相同。 [2] 热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周。若该四冲程汽油机飞轮每分钟转3000转，则每秒转50转，做功25次。 15. 如图所示，晚上，小明在房间窗前通过玻璃窗看到了吊灯的像，吊灯的像由于光的__________形成的。当水平向左缓慢推动玻璃窗时，玻璃窗中灯的像__________（选填“向左运动”“向右运动”或“静止不动”），像的大小__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 反射 ②. 静止不动 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]吊灯通过玻璃成的像属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。 [2]平面镜成的像和物体关于镜面对称，当水平向左缓慢推动玻璃窗时，对称轴位置不变，玻璃窗中灯的像静止不动。 [3]平面镜成的像和物体大小相等，当水平向左缓慢推动玻璃窗时，像的大小不变。 16. 如图所示，小致用如图滑轮组提升重为360N的货物，所用拉力为225N，货物被匀速提升10m。（忽略绳重和摩擦）小致做的功是 _________J，这个滑轮组的机械效率是 ________，如果用该滑轮组匀速提升重为310N的物体时，所用拉力的大小是 ________N。 【答案】 ①. 4500 ②. 80% ③. 200 【解析】 【详解】[1]由图可知，滑轮组的动滑轮绕绳子的段数n=2，拉力移动距离 s=2h=2×10m=20m 小致做的功 W总=F1s=225N×20m=4500J [2]有用功 W有=G1h=360N×10m=3600J 这个滑轮组的机械效率 [3]忽略绳重和摩擦，动滑轮重 G动=2F1﹣G1=2×225N﹣360N=90N 第二次的拉力 17. 为了“探究滑动摩擦力与压力大小关系”，小明用图1器材进行探究。实验时需用弹簧测力计沿水平方向______拉动木块，若增大拉力，木块所受摩擦力_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）；多次增加砝码质量，重复实验，记录数据，作出木块受到的滑动摩擦力f与木块和长木板间压力F的关系图像（如图2中①）；在长木板上铺上毛巾重复上述实验，则f和F的关系图像可能为图2中的______（选填“①”、“②”或“③”）。 【答案】 ①. 匀速 ②. 不变 ③. ② 【解析】 【分析】 【详解】[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，拉力大小才等于摩擦力的大小。 [2]当拉力增大时，木块对水平面的压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力保持不变。 [3]在长木板上铺上毛巾重复上述实验，压力不变，粗糙程度变大，所以摩擦力变大，由图可知为②。 18. 如图所示是小明家的蛋糕机简化电路图，蛋糕机的额定电压为 220V，低温挡的功率为220W，中温挡功率为440W，该蛋糕机处于低温挡工作15min电流做的功为_______J；的阻值为____ ；小明家的电能表上标有“3600imp/（kW·h）”的字样，他断开家中的其他用电器，仅让该蛋糕机在高温挡下工作，观察到55s内电能表的指示灯闪烁了40次， 则此时她家的实际电压是____V。 【答案】 ①. 1.98×105 ②. 110 ③. 200 【解析】 【详解】[1]该蛋糕机处于低温挡工作15min电流做的功 W=P低温t=220W×15×60s=1.98×105J [2]当 S2 断开，S1 闭合时，为电阻 R1 的简单电路，蛋糕机处于中温挡，R1的阻值 R1==110Ω 当S1 断开，S2接A点，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由P=可知电功率最小，处于低温挡，电路的总电阻 R总==220Ω R2的阻值 R2= R总- R1=220Ω-110Ω=110Ω [3]当S1 断开，S2接B点，两个电阻并联，电路的总电阻最小，由P=可知电功率最大，处于高温挡，电路的总电阻 R总高==55Ω 指示灯闪烁了40次消耗的电能 W=kW·h=kW·h 蛋糕机的实际功率 P实==kW=×103W 实际电压 U实==200V 19. 如图甲所示，电源电压恒定，电流表量程为“”，滑动变阻器标有“1A”字样，其最大阻值为，为定值电阻，，灯泡L上标有“6V”字样，其电流与两端电压的关系如图乙所示。当闭合开关，断开开关、，且滑动变阻器滑片P在最右端时，电流表示数为，此时灯泡的功率为______W；当闭合开关，断开开关、时，灯泡恰好正常发光，则电源电压为______V，的阻值为______Ω；在保证各元件安全的前提下，该电路工作1min最多可以产生______J的热量。 【答案】 ①. 1.6 ②. 16 ③. 20 ④. 1728 【解析】 【详解】[1][2][3]分析电路可知，当闭合开关，断开开关、，且滑动变阻器滑片P在最右端时，灯泡和滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测电路电流，电流表示数为，由乙图可知此时灯泡的电压为4V，则此时灯泡的功率为 根据串联分压分规律和欧姆定律，此时电源电压可表示为 ① 当闭合开关，断开开关、时，灯泡和串联，灯泡恰好正常发光，即灯泡电压为6V，由乙图可知此时灯泡的电流为0.5A，则此时电源电压可表示为 ② 、之比为 ③ 联立①②③，解得，，。 [4]当闭合开关、、时，、并联，此时电流表测干路电流，电流表量程为“”，R2中电流为 则干路电流最大为 I=I2+I1max=0.8A+1A=1.8A 所以该电路工作1min最多可以产生的热量为 三、解答题（共9小题，共51分，第27、28题应有公式和解题过程） 20. （1）如图所示，一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线，并标出反射角的度数； （2）如图，一小球漂浮在盛水的烧杯中，将烧杯放置在斜面上，各物体均处于静止状态，请作出小球所受浮力示意图和烧杯对斜面压力的示意图（小球的重心已标出）； （3）如图，请用笔画线代替导线，将三孔插座、开关和电灯分别接入电路。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 经凸透镜的折射光线过焦点，则入射光线平行于主光轴；过平面镜的入射点垂直镜面作出法线，因为入射光线与镜面的夹角为30°，则入射角为：90°-30°=60°，则反射角也为60°，根据反射角等于入射角在法线右侧作出反射光线，并标出反射角；如图所示： 【小问2详解】 小球所受浮力竖直向上，作用在小球的重心；烧杯对斜面压力垂直于斜面且指向斜面，作图如下： 【小问3详解】 灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套．三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线，据此作图如下： 21. 用如图所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。 （1）水沸腾时温度如图甲所示，其示数为______℃。可知当时气压______一个标准大气压（选填“高于”、“低于”或“等于”）。水已经沸腾，酒精灯继续加热，水的温度______； （2）实验中，两组同学用相同的酒精灯加热，水温随时间变化图像如图乙所示，则他们所用水的质量的大小关系为______（选填“>”、“<”或“=”）； （3）在实验过程中，燃烧了0.8g酒精，使100g水由20℃升高了50℃，则酒精灯烧水的效率为______。[酒精的热值为，水的比热容为] 【答案】（1） ①. 98 ②. 低于 ③. 不变 （2）> （3） 【解析】 【小问1详解】 [1][2] 如图甲所示，温度计分度值为1℃，示数为98℃，即沸点低于标准大气压下的100℃，气压越低，液体的沸点越低，所以当时气压低于一个标准大气压。 [3] 水沸腾的现象是：持续吸热，但温度保持不变。 【小问2详解】 如图乙所示，两组同学用相同的酒精灯加热，则相同时间内吸热相同，a升温较少，根据可知水量较大，即>。 【小问3详解】 酒精完全燃烧放出的热量为 水吸收的热量为 则酒精灯烧水的效率为 22. 为探究凸透镜成像规律，小明和同学利用桌上两个玻璃凸透镜（A、B）实验，A、B两凸透镜的焦距分别为10cm和20cm。 （1）小明将其中一块凸透镜放在光具座上，当凸透镜及光屏的位置如图甲所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。由图可知他选择的凸透镜为______（选填“A”或“B”）； （2）实验前，要调整凸透镜、光屏和烛焰的高度，使它们的中心在______； （3）如图所示，蜡烛在光具座上20cm处向左移动到C处，为在光屏上再次成清晰的像，他应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动； （4）为了探究近视眼和远视眼的成因，小明和同学课后利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜。当蜡烛、光屏和液体透镜如图乙放置，光屏上出现清晰的烛焰像，此烛焰像应是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，发现光屏上的烛焰像模糊了，若把蜡烛逐渐靠近凸透镜时，光屏上的像又清晰了，此实验说明了______（选填“近视”或“远视”）眼的成因。 【答案】（1）A （2）同一高度 （3）左 （4） ①. 缩小 ②. 近视 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知物距为 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm 像距为 v=65.0cm-50.0cm=15.0cm 物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时的像是倒立缩小的实像；则满足 u=30.0cm>2f 2f>15.0cm>f 解得焦距满足，故选择的凸透镜为A。 【小问2详解】 实验前，应调节凸透镜、蜡烛和光屏三者的中心大致在同一高度，目的是使像成在光屏中央。 【小问3详解】 凸透镜位置不变，蜡烛向左移动，物距增大，由凸透镜成像规律可知，像距减小，所以光屏向左移动才能接到清晰的像。 【小问4详解】 [1] 由图可知，此时物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时的像是倒立缩小的实像。 [2] 用注射器向液体凸透镜里加水，使凸透镜变凸，由于凸透镜折射能力变强，所以像将靠近透镜，要在光屏上得到清晰的像，应把蜡烛逐渐靠近凸透镜，根据“物近像远像变大”使得像距变大，使得像重新成在光屏上，此实验说明了近视眼的成因。 23. 为比较甲、乙两种液体的密度，同学们进行了实验。 （1）第一组同学用电子秤完成了以下几个实验： ①小明在两个完全相同的烧杯中分别装入等体积的两种液体，并用电子秤测出了液体和烧杯的总质量。电子秤的示数如图1所示，则这两种液体的密度关系是______； ②小华想通过图像比较甲、乙两种液体的密度大小。她用量筒测出液体的体积V，并用电子秤测出了量筒和液体的总质量m，用甲、乙两种液体各测两组数据后，在如图2所示的图像上描出了四个点。但是小华忘记标注这四个点的数据分别属于哪种液体。根据小明实验测出的数据分析可知：属于甲液体的两点是______； ③小红在小明实验的基础上添加了一个边长为3cm的正方体金属块，测量出了甲液体的密度，实验步骤如图3所示。则甲液体的密度为______； （2）第二组同学准备用如图4所示压强计来比较两种液体的密度大小，图5是他们设计的几种方案（压强计的U形管未画出），其中最佳方案是______。 【答案】（1） ①. > ②. A、C ③. 1.1 （2）C 【解析】 【小问1详解】 [1] 由图1可知，甲液体和烧杯的总质量大于乙液体和烧杯的总质量，且两个烧杯完全相同，两种液体的体积相等，则甲液体质量较大，由可知，这两种液体的密度关系是。 [2] 当量筒中液体的体积为零时，竖轴上对应的数值是量筒的质量，这时甲乙在图像上对应同一个点；只有把A 、C和B、D两点分别相连，它们的延长线才能交于竖轴（质量轴）一点，且质量不为零，如下图所示： 由图可知，当体积一定时，上面直线所代表的物质的质量大，说明密度较大。由此可知：属于甲液体的两点是A和C。 [3] 图3中，补入甲液体的质量为162.3g和132.6g之差（而不是162.3g和129.9g之差，因为取出金属块的过程会带出一部分液体），则补入甲液体的质量为 补入液体的体积等于金属块的体积，则补入液体的体积为 则甲液体的密度为 【小问2详解】 利用液体的压强来比较两种液体的密度大小，原理是，在两种液体的深度相同时，产生的压强越大，则液体密度越大；所以，应把压强计的橡皮膜放在相同深度处；A图中深度太浅，两种液体产生的压强较小，效果不明显，B中没有控制深度相同，C图中深度较深，两种液体产生的压强较大，效果明显。所以最佳方案是C。 24. 许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一。请完成下列利用斜面进行实验的有关内容。 甲 测量物体的平均速度 乙探究影响动能大小的因素 图1 （1）甲实验中，本实验的原理是______，小车在AC段运动过程中，前一半路程小车重力做的功，后一半路程小车重力做的功，则______（选填“>”、“<”或“=”）； （2）乙实验中，小球的动能是通过______来反映的。将同一个小球从斜面的不同位置释放，是为了探究动能与______的关系。小刚在实验时，如图1所示，先让质量为m的小球从斜面h高处静止滚下，测出木块被撞击的距离为，接着，他立即让同一小球从斜面同一高度处静止滚下，测出木块被撞击的距离为，则：______（选填“>”、“<”或“=”）； （3）小刚在做完上述实验后，他又想到了“探究阻力对物体运动的影响”的实验，也用到了斜面，让小车从斜面的顶端静止滑下，比较小车在不同表面滑行的距离。那么小车在三个表面克服摩擦力做功______（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】（1） ①. ②. = （2） ①. 木块移动的距离 ②. 速度大小 ③. > （3）相等 【解析】 【小问1详解】 [1] 平均速度等于总路程除以总时间，测量物体的平均速度实验的原理是。 [2] 小车在AC段运动过程中，前一半路程和后一半路程小车下降的高度相同，小车重力不变，根据可知重力做功相同，即=。 【小问2详解】 [1] 乙实验中，小球的动能是通过木块移动的距离来反映，这运用了转换法。 [2] 将同一个小球从斜面的不同位置释放，则小球到达水平面的速度不同，所以是为了探究动能与速度大小的关系。 [3] 小球第二次滚下时，在撞击木块前已经滑行了一段距离，由于受阻力影响消耗了一部分动能，所以撞击木块后木块移动的距离变小，即>。 【小问3详解】 小车从同一斜面顶端下滑，小车具有相同的重力势能，重力势能转换为动能，则动能也相同，之后小车在不同材料的表面运动，克服摩擦力做功，最终停下，最后动能全部转化为内能，因此小车在不同表面克服摩擦力做功相同。 25. 为了比较水和煤油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图甲所示的实验。 （1）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油（ρ水>ρ煤油）。实验中选用相同电加热器的目的是使水和煤油在相间时间内___________。 （2）水和煤油温度随时间变化如图乙所示，由实验数据可知水和煤油的比热容之比为__________。 （3）如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，用两只相同规格的烧杯装相等质量的水，取质量相等的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，点燃分别给烧杯中的水加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧完，通过比较__________（选填“水的加热时间”或“水升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小。 【答案】 ①. 吸热相同 ②. 2∶1 ③. 水升高的温度 【解析】 【详解】（1）[1]实验中选用相同的电加热器目的是：使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量，这样可能通过加热时间来反映水和煤油吸热的多少。 （2）[2]由甲图可知在质量相等时，a液体的体积小，根据公式，又ρ水>ρ煤油，所以a是水，b是煤油，再由乙图中温度随时间变化图像，在质量相同，升高相同的温度（20℃）时，水的加热时间是煤油的两倍，即水吸热是煤油的两倍，则水和煤油的比热容之比为 （3）[3]因燃料的热值不能直接测量，可以通过完全燃烧相同质量的燃料，比较它们放热的多少来比较它们热值的大小，具体做法是使燃料燃烧放出的热量被水吸收，利用一定质量的水升高的温度来反映燃料燃烧放出的热量。 26. 同学们利用以下器材探究“电流与电压、电阻的关系”，学生电源（调至6V进行实验），电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V），定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。 （1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙的实物连接成完整电路（要求连线不得交叉）；______； （2）开关闭合后，发现电压表无示数，电流表有示数，故障可能是______； （3）排除故障后，闭合开关，改变滑片的位置，记录的实验数据如表格所示： 电压U/V 1.0 1.5 2.0 电流I/A 0.2 0.3 0.4 （4）之后再将另外两个定值电阻分别接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻变化的图像。实验中若定值电阻从20Ω换成10Ω时，不进行其它操作院闭合开关，此时滑动变阻器的滑片应向______（选填“A”或“B”）移动，直到电压表的示数为______V； （5）为完成整个实验，滑动变阻器最大阻值至少为______； （6）他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为______（选填“0.20A”、“0.25A”、“0.28A”或“0.30A”）； （7）完成上述实验后，又找来了最大阻值未知的滑动变阻器，设计了如图所示电路，在没有电流表的情况下，来测量这个小灯泡正常发光时的电阻，已知电源电压为U，滑动变阻器的最大阻值为R，请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式： ①只闭合S和，调节的滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光； ②只闭合S和，保持的滑片位置不动，调节的滑片，使电压表的示数与第①步时相同； ③只闭合S和，保持的滑片位置不动，______，记录电压表的示数； ④小灯泡正常发光时的电阻______（用已知和测量的物理量的符号表示）。 【答案】 ①. ②. 定值电阻R短路 ③. A ④. 2 ⑤. 40 ⑥. 0.28A ⑦. 将的滑片移到最右端 ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1] 由图甲可知，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，则连接的实物图如下所示： （2）[2] 开关闭合后，电流表有示数，则说明为通路，发现电压表无示数，则故障可能是定值电阻R短路。 （4）[3][4] 由图丙可知，定值电阻两端的电压即电压表的电压为 实验中把20Ω换成10Ω时，根据分压原理，电阻两端的电压变小，而本实验中需要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要减小滑动变阻器的阻值，故应把滑动变阻器的滑片应向A移动，直到电压表示数为2V。 （5）[5] 实验中最大阻值是20Ω，将20Ω电阻接入电路后根据串联分压原理可得 解得，所以为完成整个实验，滑动变阻器最大阻值至少为。 （6）[6] 由于灯的亮度随灯两端电压的增大而增大，灯丝的温度不断升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以当灯两端电压为2.0V，其电阻应小于2.4V时灯丝的电阻值；当电压表的示数为2.4V，电流表的示数为0.30A时，灯丝的电阻值为 当电压表的示数为2.0V时，若电流表的示数为0.25A，灯泡的电阻为 故当灯两端电压为2.0V时，通过它的电流可能为0.28A。 （7）[7][8] ①只闭合S和，灯泡和串联，电压表测灯泡电压，调节的滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光； ②只闭合S和，和串联，电压表测电压，保持的滑片位置不动，调节的滑片，使电压表的示数与第①步时相同，根据等效替代法，则此时的阻值等于灯泡正常发光时的电阻； ③只闭合S和，保持的滑片位置不动，将的滑片移到最右端，则，记录电压表的示数，则此时的电压为，根据串联分压原理则有 解得； ④根据等效替代法，小灯泡正常发光时的电阻为 27. 如图为共享单车——“小黄人”，小健同学骑着“小黄人”在一段平直的公路上匀速行驶了300m，用时1min，若自行车的质量为30kg，小健的质量为60kg，受到的阻力为重力的0.02倍，与地面的总接触面积为3×10－3m2，求： （1）自行车行驶的速度； （2）骑行时地面受到的压强； （3）小健骑行时的功率。 【答案】（1）5m/s；（2）3×105Pa；（3）90W 【解析】 【详解】解：（1）自行车行驶的速度为 （2）骑行时自行车对地面的压力等于人和车的总重力为 自行车对地面的压强为 （3）因为小健骑自行车在平直公路上匀速行驶，所以牵引力F牵等于阻力f，即 则骑行时的功率为 答：（1）自行车行驶的速度为5m/s； （2）骑行时地面受到的压强为3×105Pa； （3）小健骑行时的功率为90W。 28. 图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关；求： （1）若把空气炸锅单独接入家庭电路中持续工作2min，电能表上标有3000r/（kW•h）的字样，其转盘正好转了100转，这段时间空气炸锅内200g的薯条温度升高了80℃，求薯条吸收的热量和此时空气炸锅的实际电功率；[c薯条＝3.6×103J/（kg•℃）] （2）工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联；已知R1的额定电压为220V，额定功率为1210W；正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率； （3）控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示；当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100Ω时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热；则当R3的阻值调为80Ω时，对应的加热温度设定为多少？ 【答案】（1）5.76×104J， 1000W；（2）11W；（3）200℃ 【解析】 【详解】解：（1）薯条吸收的热量为 Q吸＝c薯条mΔt＝3.6×103J/（kg•℃）×200×10-3kg×80℃＝5.76×104J 3000r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3000转，则转盘转了100转，空气炸锅消耗的电能为 W＝＝kW•h 空气炸锅的实际电功率为 （2）由P＝UI可知，R1的额定电流为 根据串并联电路的电流特点可知，指示灯支路的电流为 I灯＝I﹣I额＝5.55A﹣5.5A＝0.05A 指示灯支路消耗的功率为 P灯＝UI灯＝220V×0.05A＝11W （3）R3的阻值调为100Ω，由图丙可知，当加热温度设定为150℃，R2的阻值是30Ω，衔铁向上弹起，停止加热，根据串联电路的电阻特点可知，此时控制电路的总电阻为 R＝R2+R3＝30Ω+100Ω＝130Ω 当R3的阻值调为80Ω时，由于衔铁被吸下时的电流不变，电源电压也不变，则总电阻不变，所以此时R2的阻值为 R′2＝R﹣R′3＝130Ω﹣80Ω＝50Ω 由图丙可知，对应的加热温度设定为200℃。 答：（1）薯条吸收的热量为5.76×104J；此时空气炸锅的实际电功率为1000W； （2）指示灯支路消耗的功率是11W； （3）当R3的阻值调为80Ω时，对应的加热温度设定为200℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年度第二学期阶段 九年级物理试卷 一、选择题（共12小题，每题2分，共24分） 1. 如图是几个关于声现象的实验，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲：悬挂在细线下的乒乓球靠近发声的音叉时被弹开，说明发声体在振动 B. 图乙：相同玻璃瓶装不同高度的水，用同样的力去敲击它们时发出声音的音色不同 C. 图丙：玻璃罩中的空气被逐渐抽出，观测者听到闹钟发出的声音响度变小 D. 图丁：放在正在播放音乐的扩音器前的蜡烛烛焰摆动，说明声能传递能量 2. 如图是对生活中常见的一些热现象的解释，其中说法正确的是（　　） A. 寒冬撒盐熔雪，是为了提高雪的凝固点 B. 冬天，地窖里放桶水，利用了水能吸热 C. 管口冒白气是热的水蒸气汽化所致 D. 游泳后从水里出来感觉冷，是蒸发吸热所致 3. 关于能源、材料和粒子，下列说法中正确的是（　　） A. 电动机线圈用超导材料可以实现将电能全部转化为机械能 B. 原子核是由质子和电子组成的 C. 破镜难以重圆，是因为分子间存在斥力 D. 太阳能、风能、天然气是可再生能源 4. 正在考试的你，对周围环境进行了估测，较为正确的是（ ） A. 心跳1次的时间约是0.1s B. 考试课桌高度为120cm C. 每盏电灯正常工作电流约为5A D. 教室里挂壁式空调的额定功率约为1500W 5. 马拉松比赛时常采用感应芯片计时，芯片里的线圈一旦有电流通过，就会激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。当正确佩带芯片的参赛者通过起点和终点设置有磁场的地带时，就能计时，下列器件工作原理与它相同的是（　　） A. B. C. D. 6. 家庭电路和安全用电知识，是现代公民生活的必备知识，下列有关图文说法正确的是（　　） A. 甲图：甲站在干燥的木桌上，乙站在地上，则甲、乙都会触电 B. 乙图：图中的家庭电路元件的连接顺序是正确的 C. 丙图：手握紧试电笔的金属杆，接触接火线的插孔，氖管才发光 D. 丁图：当人触电时，应及时切断电源或用干木棒挑开电源线 7. 如图所示的光现象，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图中，烛焰通过小孔在光屏上成倒立的虚像，且像的形状与小孔形状无关 B. 乙图中，漫反射的反射光线杂乱无章，所以漫反射不遵循光的反射定律 C. 丙图中，岸上的人看到水中的鱼，是光的折射形成的实像 D. 丁图中，激光笔发出的一束光入射到某种液体中，其光路表明该液体是不均匀的 8. 越剧小生陈丽君凭借出色的人物塑造迅速成为全网关注的焦点，并将越剧这一传统文化再次带入到观众的精神视野中来，如图所示是2023年全国地方戏精粹展演陈丽君的演出瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 在伞离开陈丽君的手后，如果速度越大，那么惯性越大，飞得更远 B. 抛出伞后，陈丽君受到的重力和地面给陈丽君的支持力是一对平衡力 C. 在伞离开陈丽君的手后，手与伞之间力的作用是相互的 D. 伞被倾斜向上抛到最高点时，若一切外力同时消失，伞将保持静止状态 9. 如图所示，甲、乙是两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有等质量的液体（液体未画出），电阻丝R甲、R乙分别浸没在两烧瓶的液体中，温度计显示液体的温度，下列说法正确的是（　　） A. 若要探究电阻大小对电热的影响，则应在甲、乙两瓶中都装入煤油，且R甲≠R乙 B. 若要探究电阻大小对电热的影响，电流产生的热量可通过加热时间来反映 C. 若要比较水和煤油的比热容大小，则应在甲、乙两瓶中分别装入水和煤油，且R甲<R乙 D. 若要比较水和煤油的比热容大小，液体吸收的热量可通过温度计示数的变化比较 10. 如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法不正确的是（　　） A. 物体受到的浮力大小关系为 B. 三个物体的密度大小关系为 C. 容器底部受到水的压力大小关系为 D. 容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙 11. 新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器，开关拨至“左”，左转向灯亮、蜂鸣器响；开关拨至“右”，右转向灯亮、蜂鸣器响，左、右转向灯不能同时亮，下列电路图设计合理的是（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为9V，滑动变阻器R标有“20Ω 1A”的字样，电流表选用“0~0.6A”的量程，当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。为保证电路安全，下列选项正确的是（　　） A. 滑动变阻器阻值的变化范围为5～20Ω B. 定值电阻的阻值为20Ω C. 电流表示数变化的范围为0.225～0.3A D. 小灯泡的最小功率为0.675W 二、填空题（共7小题，每空1分，共25分） 13. 2022年11月29日，搭载“神舟十五号”载人飞船的运载火箭点火发射。火箭在加速升空过程中，飞船的机械能___（选填“变大”“不变”或“变小”），火箭外壳与大气剧烈摩擦后温度升高，这是通过___的方式改变其内能；为了与中国空间站交会对接，“神舟十五号”飞船会通过发动机点火来实现变轨，这说明力可以改变物体的___。 14. 生活处处有物理，以汽车为例： （1）汽车的导航系统是通过汽车和卫星之间传递信息来确定汽车所处的位置，在这个过程中是通过电磁波来传递信息的，在真空中它的传播速度是______m/s； （2）如图甲，有些小汽车的尾部设计有“导流板”，其现状应该是______（选填“上平下凸”或“上凸下平”），从而使汽车高速行驶时更加平稳；汽车轮胎的外表面有凸凹不平的花纹，这是为了______摩擦。汽车头枕可以减少汽车在突然______（选填“刹车”或“被追尾”）时对人体的伤害； （3）汽车发动机工作时，使汽车获得动力的冲程与如图乙______（选填“相同”或“不同”），若该四冲程汽油机飞轮每分钟转3000转，则每秒对外做功______次。 15. 如图所示，晚上，小明在房间窗前通过玻璃窗看到了吊灯的像，吊灯的像由于光的__________形成的。当水平向左缓慢推动玻璃窗时，玻璃窗中灯的像__________（选填“向左运动”“向右运动”或“静止不动”），像的大小__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 16. 如图所示，小致用如图滑轮组提升重为360N的货物，所用拉力为225N，货物被匀速提升10m。（忽略绳重和摩擦）小致做的功是 _________J，这个滑轮组的机械效率是 ________，如果用该滑轮组匀速提升重为310N的物体时，所用拉力的大小是 ________N。 17. 为了“探究滑动摩擦力与压力大小关系”，小明用图1器材进行探究。实验时需用弹簧测力计沿水平方向______拉动木块，若增大拉力，木块所受摩擦力_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）；多次增加砝码质量，重复实验，记录数据，作出木块受到的滑动摩擦力f与木块和长木板间压力F的关系图像（如图2中①）；在长木板上铺上毛巾重复上述实验，则f和F的关系图像可能为图2中的______（选填“①”、“②”或“③”）。 18. 如图所示是小明家的蛋糕机简化电路图，蛋糕机的额定电压为 220V，低温挡的功率为220W，中温挡功率为440W，该蛋糕机处于低温挡工作15min电流做的功为_______J；的阻值为____ ；小明家的电能表上标有“3600imp/（kW·h）”的字样，他断开家中的其他用电器，仅让该蛋糕机在高温挡下工作，观察到55s内电能表的指示灯闪烁了40次， 则此时她家的实际电压是____V。 19. 如图甲所示，电源电压恒定，电流表量程为“”，滑动变阻器标有“1A”字样，其最大阻值为，为定值电阻，，灯泡L上标有“6V”字样，其电流与两端电压的关系如图乙所示。当闭合开关，断开开关、，且滑动变阻器滑片P在最右端时，电流表示数为，此时灯泡的功率为______W；当闭合开关，断开开关、时，灯泡恰好正常发光，则电源电压为______V，的阻值为______Ω；在保证各元件安全的前提下，该电路工作1min最多可以产生______J的热量。 三、解答题（共9小题，共51分，第27、28题应有公式和解题过程） 20. （1）如图所示，一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线，并标出反射角的度数； （2）如图，一小球漂浮在盛水的烧杯中，将烧杯放置在斜面上，各物体均处于静止状态，请作出小球所受浮力示意图和烧杯对斜面压力的示意图（小球的重心已标出）； （3）如图，请用笔画线代替导线，将三孔插座、开关和电灯分别接入电路。 21. 用如图所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。 （1）水沸腾时温度如图甲所示，其示数为______℃。可知当时气压______一个标准大气压（选填“高于”、“低于”或“等于”）。水已经沸腾，酒精灯继续加热，水的温度______； （2）实验中，两组同学用相同的酒精灯加热，水温随时间变化图像如图乙所示，则他们所用水的质量的大小关系为______（选填“>”、“<”或“=”）； （3）在实验过程中，燃烧了0.8g酒精，使100g水由20℃升高了50℃，则酒精灯烧水的效率为______。[酒精的热值为，水的比热容为] 22. 为探究凸透镜成像规律，小明和同学利用桌上两个玻璃凸透镜（A、B）实验，A、B两凸透镜的焦距分别为10cm和20cm。 （1）小明将其中一块凸透镜放在光具座上，当凸透镜及光屏的位置如图甲所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。由图可知他选择的凸透镜为______（选填“A”或“B”）； （2）实验前，要调整凸透镜、光屏和烛焰的高度，使它们的中心在______； （3）如图所示，蜡烛在光具座上20cm处向左移动到C处，为在光屏上再次成清晰的像，他应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动； （4）为了探究近视眼和远视眼的成因，小明和同学课后利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜。当蜡烛、光屏和液体透镜如图乙放置，光屏上出现清晰的烛焰像，此烛焰像应是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，发现光屏上的烛焰像模糊了，若把蜡烛逐渐靠近凸透镜时，光屏上的像又清晰了，此实验说明了______（选填“近视”或“远视”）眼的成因。 23. 为比较甲、乙两种液体的密度，同学们进行了实验。 （1）第一组同学用电子秤完成了以下几个实验： ①小明在两个完全相同的烧杯中分别装入等体积的两种液体，并用电子秤测出了液体和烧杯的总质量。电子秤的示数如图1所示，则这两种液体的密度关系是______； ②小华想通过图像比较甲、乙两种液体的密度大小。她用量筒测出液体的体积V，并用电子秤测出了量筒和液体的总质量m，用甲、乙两种液体各测两组数据后，在如图2所示的图像上描出了四个点。但是小华忘记标注这四个点的数据分别属于哪种液体。根据小明实验测出的数据分析可知：属于甲液体的两点是______； ③小红在小明实验的基础上添加了一个边长为3cm的正方体金属块，测量出了甲液体的密度，实验步骤如图3所示。则甲液体的密度为______； （2）第二组同学准备用如图4所示压强计来比较两种液体的密度大小，图5是他们设计的几种方案（压强计的U形管未画出），其中最佳方案是______。 24. 许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一。请完成下列利用斜面进行实验的有关内容。 甲 测量物体的平均速度 乙探究影响动能大小的因素 图1 （1）甲实验中，本实验的原理是______，小车在AC段运动过程中，前一半路程小车重力做的功，后一半路程小车重力做的功，则______（选填“>”、“<”或“=”）； （2）乙实验中，小球的动能是通过______来反映的。将同一个小球从斜面的不同位置释放，是为了探究动能与______的关系。小刚在实验时，如图1所示，先让质量为m的小球从斜面h高处静止滚下，测出木块被撞击的距离为，接着，他立即让同一小球从斜面同一高度处静止滚下，测出木块被撞击的距离为，则：______（选填“>”、“<”或“=”）； （3）小刚在做完上述实验后，他又想到了“探究阻力对物体运动的影响”的实验，也用到了斜面，让小车从斜面的顶端静止滑下，比较小车在不同表面滑行的距离。那么小车在三个表面克服摩擦力做功______（选填“相等”或“不相等”）。 25. 为了比较水和煤油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图甲所示的实验。 （1）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油（ρ水>ρ煤油）。实验中选用相同电加热器的目的是使水和煤油在相间时间内___________。 （2）水和煤油温度随时间变化如图乙所示，由实验数据可知水和煤油的比热容之比为__________。 （3）如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，用两只相同规格的烧杯装相等质量的水，取质量相等的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，点燃分别给烧杯中的水加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧完，通过比较__________（选填“水的加热时间”或“水升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小。 26. 同学们利用以下器材探究“电流与电压、电阻的关系”，学生电源（调至6V进行实验），电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V），定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。 （1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙的实物连接成完整电路（要求连线不得交叉）；______； （2）开关闭合后，发现电压表无示数，电流表有示数，故障可能是______； （3）排除故障后，闭合开关，改变滑片的位置，记录的实验数据如表格所示： 电压U/V 1.0 1.5 2.0 电流I/A 0.2 0.3 0.4 （4）之后再将另外两个定值电阻分别接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻变化的图像。实验中若定值电阻从20Ω换成10Ω时，不进行其它操作院闭合开关，此时滑动变阻器的滑片应向______（选填“A”或“B”）移动，直到电压表的示数为______V； （5）为完成整个实验，滑动变阻器最大阻值至少为______； （6）他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为______（选填“0.20A”、“0.25A”、“0.28A”或“0.30A”）； （7）完成上述实验后，又找来了最大阻值未知的滑动变阻器，设计了如图所示电路，在没有电流表的情况下，来测量这个小灯泡正常发光时的电阻，已知电源电压为U，滑动变阻器的最大阻值为R，请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式： ①只闭合S和，调节的滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光； ②只闭合S和，保持的滑片位置不动，调节的滑片，使电压表的示数与第①步时相同； ③只闭合S和，保持的滑片位置不动，______，记录电压表的示数； ④小灯泡正常发光时的电阻______（用已知和测量的物理量的符号表示）。 27. 如图为共享单车——“小黄人”，小健同学骑着“小黄人”在一段平直的公路上匀速行驶了300m，用时1min，若自行车的质量为30kg，小健的质量为60kg，受到的阻力为重力的0.02倍，与地面的总接触面积为3×10－3m2，求： （1）自行车行驶的速度； （2）骑行时地面受到的压强； （3）小健骑行时的功率。 28. 图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关；求： （1）若把空气炸锅单独接入家庭电路中持续工作2min，电能表上标有3000r/（kW•h）的字样，其转盘正好转了100转，这段时间空气炸锅内200g的薯条温度升高了80℃，求薯条吸收的热量和此时空气炸锅的实际电功率；[c薯条＝3.6×103J/（kg•℃）] （2）工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联；已知R1的额定电压为220V，额定功率为1210W；正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率； （3）控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示；当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100Ω时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热；则当R3的阻值调为80Ω时，对应的加热温度设定为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $