精品解析：辽宁省大连市中山区2023-2024学年九年级下学期4月月考物理试题

初三物理练习卷 （本试卷共24道题 满分80分） 考生注意：所有试题必须在试卷指定区域内作答 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，有选错的得0分） 1. 结合你的生活经验，下列估计值合理的是（　　） A. 物理课本平放在水平桌面上，对桌面的压强约为 B. 家用普通电视机正常工作时的电流约为 C. 一个中学生的体重约为 D. 普通课桌高约为 2. 近两年，上网课已成学习的常态，关于网课涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 手机是利用电磁波来传递信息的 B. 使用手机时，消耗的电能是一次能源 C. 网络升级为网络后电磁波传播速度增大 D. 利用有线上网时，光纤是利用紫外线传输信息 3. 如图所示，东南亚地区生活着一种射水鱼，它发现水面上的小昆虫后，能从口中快速喷出一束水柱，将昆虫击落水中，实现捕食，下列光路图能表示射水鱼观察水面上小昆虫的（　　） A. B. C. D. 4. 4月23日是“世界读书日”，文学社组织了一场朗诵比赛，小明用饱满的激情朗诵了苏轼“会挽雕弓如满月，射天狼”的诗句。关于诗句中涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 弓被拉弯说明力可以改变物体的形状 B. 箭能射出去是因为箭受到惯性的作用 C. 箭射出去后，箭的机械能保持不变 D. 射出去的箭会一直做匀速直线运动 5. 如图所示，这是市场上出售的一种网红食品——“分子冰激凌”，其制作过程：将沸点为-196℃的液氮倒入冰激凌盒中的牛奶中，瞬间“烟雾弥漫”，同时牛奶被制成冰激凌。下列说法正确的是（　　） A. 液氮倒入冰激凌盒中升华吸热 B. 牛奶放热凝固成冰激凌 C. “烟雾弥漫”中的“白烟”是水蒸气 D. 吃冰激凌解暑利用了冰激凌熔化放热 6. 使用如图所示的滑轮组匀速提升重力不同的物体时，除了动滑轮的重力导致的额外功外，其他因素导致的额外功与总功之比为一定值。已知动滑轮的重力为1.0N，绳子能够承受的最大拉力为50N。当匀速提升重为9.0N的物体时，滑轮组的机械效率为81%，则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的最大值为（　　） A. 90% B. 89% C. 88% D. 87% 7. 如图所示，用完全相同的装置利用燃料加热液体。已知燃料的质量、烧杯内的液体质量、加热方式等均相同，不计热量损失，将燃料点燃直至燃尽，甲、乙、丙三套装置的烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示，则下列说法正确的是（　　） A. 选择甲、乙两图可比较不同燃料的热值 B. 选择甲、丙两图可比较不同液体比热容 C. 实验过程中，液体的比热容不变，燃料的热值不变 D. 由丁得，燃料1和燃料2的热值之比为3︰4 8. 水平桌面上有两个完全相同的杯子，盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中，取出后剥皮再放入右侧杯中，橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力 B. 甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大 C. 甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强 D. 甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强 9. 如图甲所示，电源电压恒定，两块电压表量程均为，电流表量程是为。当开关闭合后，滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端时，灯恰好正常发光，两块电压表和电流表示数的变化关系如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压为8V B. 灯泡的额定功率为 C. 滑动变阻器的最大阻值为 D. 滑片位于端时，通电1分钟产生的热量是 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图是小朋友在玩“蒙住双眼找人”的游戏。被蒙住双眼的小朋友能辨别某人的声音，是根据声音的______来辨别的，同时还可以根据声音的______（均填“响度”、“音调”或“音色”）来大致判断周围同学离他的远近。 11. 生活处处皆物理，如春天坐在房间里就可以闻到窗外的花香这是______现象；家里用水壶烧开水，水沸腾后能把锅盖顶起，这与内燃机的______冲程的能量转化相同。 12. 在“天宫课堂”中，王亚平将一个泡腾片放入悬浮的水球中，不一会儿水球中就出现一个个气泡（如图所示），使水球的体积不断增大，在水球增大到最大时，水球的质量将______（不计气体质量），密度将______（填“变大”、“不变”或“变小”）。 13. 中国航天科技集团研发的太阳能无人机已完成临近空间飞行实验，飞行高度超过2万米，是中国制造的又一经典之作。地面指挥系统利用 ________（选填“超声波”或“电磁波”）控制无人机，无人机搭载的电动机与图中的________（选填“甲”或“乙” ）装置原理相同。 14. 如图所示，电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰倒立______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。若保持A蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比应______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 15. 如题图所示，标有“2.5V 0.3A”灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成___________联电路，电源电压可调节；闭合开关S，使电源电压从0V逐渐增加，先正常发光的灯泡是___________，此时通过另一灯泡的电流是___________A。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 在图中，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。 17. 如图所示，画出杠杆所受阻力，以及在A点施加的能使杠杆静止在图示位置的最小动力。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 探究水在沸腾前后温度变化的特点。 （1）安装装置时，需要不需要先点燃酒精灯，然后由下至上组装器材？______。 （2）如图乙此时温度计示数为______℃。 （3）通过对实验现象的观察和实验数据的分析，得出：水沸腾的条件是：______，不断吸热；其特点是：不断吸热，______。图丙是水沸腾前后温度变化情况，试说明水在沸腾前，随着加热时间增加，水的温度变化越来越慢的原因是______。 （4）从图丙可以得出，实验时环境大气压______标准大气压。 19. 小明在学习了凸透镜成像的规律后，继续深入探究，选用题表中某一规格的凸透镜做实验，调整好器材后如题图甲所示，此时烛焰在光屏上成放大的像； 凸透镜编号 焦距/cm 直径/cm ① 5 3.5 ② 5 4.5 ③ 10 4.5 ④ 15 4.5 （1）光屏上的像是实像还是虚像？___________； （2）一段时间后，小明发现烛焰的像如图乙所示，此时将蜡烛向___________调节可以使烛焰的像移到光屏中央； （3）小明选的凸透镜焦距为___________cm； （4）小明将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，如题图所示，则小明看到的像应是___________（选填字母）； （5）小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关；若要验证其猜想，则可在题表中选取编号为___________两个凸透镜进行实验验证。 20. 学习了密度的测量知识后，小明同学想自己做实验测量小石块的密度，于是从实验室借来仪器进行实验： （1）天平放在水平台面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，分度盘上的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向___________ （选填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡； （2）天平平衡时，右盘中砝码和游码位置如图乙所示；将小石块取下后，用细线将石块系住，慢慢放入如图丙所示的量筒内，发现水面上升到45mL处；则小石块的密度为___________ ； （3）小明又想用爸爸新买的精度很高的手提式电子秤（既可以测量力，也可以测量质量），对石块的密度重新进行了测量，步骤如下： ①先将小石块用细线系好，悬挂在电子秤的下端，待电子秤示数稳定后，读出示数并记为； ②再在小桶里倒入适量的水，悬挂在电子秤的下端，待电子秤示数稳定后，读出示数并记为； ③再用手提着系着小石块的细线一端，将小石块缓慢地浸没在水中，保证石块不碰触小桶底部和侧壁。待电子秤示数稳定后，读出示数并记为； 完成以上测量后，根据所得实验数据，请你写出石块密度表达式：___________ ；（用字母表示，水的密度为） 21. 小华做“测量小灯泡电功率”实验。实验室有如下器材：电源（电压恒为）、小灯泡（额定电压为，灯丝电阻约为）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、导线若干。 （1）请将图甲电路补画完整______； （2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，此时小华______（填“能”“不能”）确定电路一定存在故障，理由是______； （3）确定电路正确后，移动滑动变阻器滑片在某个位置，电压表示数如图乙所示，则小灯泡两端的电压______V，要测出灯泡正常发光时的电功率，滑动变阻器的滑片P应向______移动； （4）完成实验后，小华又设计了另一种测额定功率的方案，如图丙所示，是阻值已知的定值电阻，其操作步骤如下： ①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点______（填“a”或“b”），移动滑片使小灯泡正常发光，读出电压表示数； ②______，读出电压表的示数为； ③小灯泡的额定功率______。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图甲所示是测量高于警戒水位的装置原理图，在长方体绝缘容器的内部边经左右两正对面竖直插有两块薄金属板（电阻不计），并与外部电路连接，容器底部有一小孔与湖水相通，容器的底部与警戒水位相平。电源电压U=6V，小灯泡L标有4V 2W的字样（假设小灯泡电阻不变）。两金属板间的湖水电阻R与x的关系（x为容器内水柱高度h的倒数）如图乙所示。则： (1)当电流表示数为0.3A时，小灯泡两端的电压是多少？ (2)湖水水位比警戒水位高出多少时，小灯泡正常发光？ (3)当进入容器内的水达到h=2m时，绝缘容器内的湖水消耗的电功率为多大？（计算结果保留两位小数） (4)将电流表改为水位计，从读数的角度来看有什么不足？（写出一条） 23. 学校安装的无内胆饮水机——管线机的电路原理如图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水。该管线机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率较小。已知：电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ=1×103kg/m3,问： （1）请直接说出饮水机的“温、开水选择开关”的分别处于“断开”或“闭合”时，出温水还是开水？ （2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？电热丝R0的电阻是多少？ （3）若R1的阻值为26.4Ω，现在需要60℃的温水500mL，已知水的初温是20℃，水需要吸收多少热量？如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，加热这些水需要多少时间？ 24. 明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。如图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。 （1）如图甲所示辘轳可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照________（选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是“”，“”或“”中的______。 （2）设大轮与小轮的半径比为3:1；水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升；若要辘轳静止在图乙所示位置，作用在点最小的力应为______N。（不计井绳的粗细和自重） （3）图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用______（选填“①”或“②”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初三物理练习卷 （本试卷共24道题 满分80分） 考生注意：所有试题必须在试卷指定区域内作答 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，有选错的得0分） 1. 结合你的生活经验，下列估计值合理的是（　　） A. 物理课本平放在水平桌面上，对桌面的压强约为 B. 家用普通电视机正常工作时的电流约为 C. 一个中学生的体重约为 D. 普通课桌高约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．物理课本的重力约3N，物理课本平放在水平桌面上，与水平面的接触面积约为 物理课本对桌面的压力约为 物理课本对桌面的压强约为 故A不符合题意； B．家用普通电视机正常工作时的电流为左右，故B不符合题意； C．一个中学生的质量约为50kg，体重约为，故C符合题意； D．普通课桌高约为，故D不符合题意。 故选C。 2. 近两年，上网课已成学习的常态，关于网课涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 手机是利用电磁波来传递信息的 B. 使用手机时，消耗的电能是一次能源 C. 网络升级为网络后电磁波传播速度增大 D. 利用有线上网时，光纤是利用紫外线传输信息的 【答案】A 【解析】 【详解】A．电磁波可传递信息，手机是利用电磁波来传递信息的，故A正确； B．手机所消耗的电能不能直接从自然界获取，必须经过一次能源的消耗才能得到，属于二次能源，故B错误； C．电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s，4G网络升级为5G网络后电磁波传播速度不变，故C错误； D．激光的特点是频率单一，方向高度集中，光纤通信利用激光传递信号，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，东南亚地区生活着一种射水鱼，它发现水面上的小昆虫后，能从口中快速喷出一束水柱，将昆虫击落水中，实现捕食，下列光路图能表示射水鱼观察水面上小昆虫的（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】射水鱼观察水面上小昆虫时，小昆虫在空气中，射水鱼在水中，光由空气射入水中，在水面处发生折射，折射角小于入射角，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 4月23日是“世界读书日”，文学社组织了一场朗诵比赛，小明用饱满的激情朗诵了苏轼“会挽雕弓如满月，射天狼”的诗句。关于诗句中涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 弓被拉弯说明力可以改变物体的形状 B. 箭能射出去是因为箭受到惯性的作用 C. 箭射出去后，箭的机械能保持不变 D. 射出去的箭会一直做匀速直线运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．弓被拉弯是因为弓受到了力的作用，说明力可以使物体发生形变，故A正确； B．箭射出去就是因为弓的弹性势能转化为了箭的动能，故B错误； CD．箭射出去后，需要克服摩擦做功，做减速运动，则箭的机械能会减少，故CD错误。 故选A。 5. 如图所示，这是市场上出售的一种网红食品——“分子冰激凌”，其制作过程：将沸点为-196℃的液氮倒入冰激凌盒中的牛奶中，瞬间“烟雾弥漫”，同时牛奶被制成冰激凌。下列说法正确的是（　　） A. 液氮倒入冰激凌盒中升华吸热 B. 牛奶放热凝固成冰激凌 C. “烟雾弥漫”中的“白烟”是水蒸气 D. 吃冰激凌解暑利用了冰激凌熔化放热 【答案】B 【解析】 【详解】A．液氮倒入容器中，液氮瞬间消失不见，是液氮从液态变成气态，是汽化过程，故A错误； B．牛奶放热由液态变成固态，凝固成冰激凌，故B正确； C．“烟雾”，是空气中的水蒸气温度降低变成小水珠，故C错误； D．吃冰激凌解暑利用了冰激凌熔化吸热，故D错误。 故选B。 6. 使用如图所示的滑轮组匀速提升重力不同的物体时，除了动滑轮的重力导致的额外功外，其他因素导致的额外功与总功之比为一定值。已知动滑轮的重力为1.0N，绳子能够承受的最大拉力为50N。当匀速提升重为9.0N的物体时，滑轮组的机械效率为81%，则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的最大值为（　　） A. 90% B. 89% C. 88% D. 87% 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知 则 又 可得 由题意可知，其他因素导致的额外功与总功之比为一定值，即有 当绳子能够承受的最大拉力为50N时，则有 可得 故达到最大拉力时，机械效率的最大值为 故选B。 7. 如图所示，用完全相同的装置利用燃料加热液体。已知燃料的质量、烧杯内的液体质量、加热方式等均相同，不计热量损失，将燃料点燃直至燃尽，甲、乙、丙三套装置的烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示，则下列说法正确的是（　　） A. 选择甲、乙两图可比较不同燃料热值 B. 选择甲、丙两图可比较不同液体的比热容 C. 实验过程中，液体的比热容不变，燃料的热值不变 D. 由丁得，燃料1和燃料2的热值之比为3︰4 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，需要选择甲、乙两图进行实验，故A正确； B．为了比较两种液体的吸热能力的大小，需要燃烧同种燃料，加热不同的液体，且液体的质量相同，在加热时间相同时，根据转换法可知，通过温度计的示数高低进而判断两种比热容的大小关系，需要选择甲、丙两图进行实验，故B正确； C．比热容是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热容，某种物质的比热容与物质的质量和体积大小无关；燃料的热值是燃料的一种特性，与燃料的质量和体积无关，故C正确； D．根据图丁可知，燃料燃烧完时，燃料1燃烧了tmin，燃料2燃烧了2tmin，且甲图中液体温度变化量为2T0，乙图中液体温度变化量为1.5T0，不计热量损失，且两杯液体的质量、比热容均相同，根据公式Q=cmΔt可知，二者放出的热量之比为 燃料的质量相同，根据公式Q=qm可知，燃料1与燃料2的热值之比为 故D错误。 故选ABC。 8. 水平桌面上有两个完全相同的杯子，盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中，取出后剥皮再放入右侧杯中，橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力 B. 甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大 C. 甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强 D. 甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由甲图可知，橘子处于漂浮状态，受力平衡，根据浮沉条件可知，橘子受重力和浮力，重力等于浮力，故A错误； B．因将甲图中的橘子取出后剥皮再放入右侧杯中，右杯中的橘子重力变小，甲杯中橘子漂浮，所受浮力等于橘子的重力，乙杯中橘子沉底，所受浮力小于重力，则甲图中橘子受到的浮力大，故B正确； C．橘子剥皮后的重力变小，水和杯子的重力相同，所以甲杯子的总重力大于乙杯子的总重力；受力面积相同，根据可知，甲图中杯子对桌面的压强大于乙图中杯子对桌面的压强，故C错误； D．由图可知，甲图中水的深度大于乙图中水的深度，根据p=ρ水gh可知，甲图中杯底受到水的压强大于乙图中杯底受到水的压强，故D正确。 故选BD。 9. 如图甲所示，电源电压恒定，两块电压表的量程均为，电流表量程是为。当开关闭合后，滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端时，灯恰好正常发光，两块电压表和电流表示数的变化关系如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压为8V B. 灯泡的额定功率为 C. 滑动变阻器的最大阻值为 D. 滑片位于端时，通电1分钟产生的热量是 【答案】CD 【解析】 【详解】当开关S闭合后，滑动变阻器R、定值电阻R0、灯泡L串联接入电路，电压表V1测量定值电阻R0两端电压，电压表V2测量定值电阻R0和灯泡L两端电压，电流表测量电路电流，滑动变阻器R的滑片P从最右端b移至最左端的过程中，电路中的电流在逐渐增大，电压表V1和电压表V2的示数都将增大，R0是定值电阻，电压表V1示数变化图像是一条直线，灯泡L的阻值随温度的变化而改变，电压表V2示数变化图像是逐渐上升的曲线。 A．由图乙可知，当开关S闭合后，滑动变阻器R的滑片P从最右端b移至最左端时，滑动变阻器R阻值为0，只有定值电阻R0、灯泡L串联接入电路，此时电压表V2测量定值电阻R0和灯泡L两端电压即为电源电压U=10V，故A错误； B． 当开关S闭合后，滑动变阻器R的滑片P从最右端b移至最左端时，灯L恰好正常发光，此时电流表示数最大为I额=0.4A，电压表V2为电源电压10V，电压表V1测量定值电阻R0两端电压为8V，由串联电路电压规律可知灯L恰好正常发光时两端电压 灯泡L的额定功率 故B错误； C． 当开关S闭合后，滑动变阻器R的滑片P在最右端时，电路中的电阻最大，电流最小为IR=0.1A，电压表V2测量定值电阻R0和灯泡L两端电压为8V，由A分析知电源电压U=10V，根据串联电路电压规律可得此时滑动变阻器R两端电压UR=2V，滑动变阻器R的最大阻值 故C正确； D．滑片位于a端时，此时电流表示数最大Imax=0.4A，电压表V1测量定值电阻R0两端电压为8V，通电1分钟R0产生的热量 故D正确。 故选CD。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图是小朋友在玩“蒙住双眼找人”的游戏。被蒙住双眼的小朋友能辨别某人的声音，是根据声音的______来辨别的，同时还可以根据声音的______（均填“响度”、“音调”或“音色”）来大致判断周围同学离他的远近。 【答案】 ①. 音色 ②. 响度 【解析】 【详解】[1]音色由发声体的材料和结构决定，不同的人的音色不同，被蒙住双眼的小朋友能辨别某人的声音，是根据声音的音色来辨别的。 [2]响度与距离发声体远近有关，因此可以根据声音的响度来判断周围同学离他的远近。 11. 生活处处皆物理，如春天坐在房间里就可以闻到窗外的花香这是______现象；家里用水壶烧开水，水沸腾后能把锅盖顶起，这与内燃机的______冲程的能量转化相同。 【答案】 ①. 扩散 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]坐在房间里就可以闻到窗外的花香，说明花香分子进入了房间，我们把不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象。 [2]用水壶烧开水，水沸腾后能把锅盖顶起，此时水内能转化为锅盖的机械能，在内燃机的做功冲程中，也是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能。 12. 在“天宫课堂”中，王亚平将一个泡腾片放入悬浮的水球中，不一会儿水球中就出现一个个气泡（如图所示），使水球的体积不断增大，在水球增大到最大时，水球的质量将______（不计气体质量），密度将______（填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 不变 ②. 变小 【解析】 【详解】[1][2]物体质量的大小与外界条件无关，只取决于物体本身所含物质的多少，水球中的气泡使水球的体积增大，并未改变水球所含物质的多少，因此水球的质量不变。由可知，水球的密度变小。 13. 中国航天科技集团研发的太阳能无人机已完成临近空间飞行实验，飞行高度超过2万米，是中国制造的又一经典之作。地面指挥系统利用 ________（选填“超声波”或“电磁波”）控制无人机，无人机搭载的电动机与图中的________（选填“甲”或“乙” ）装置原理相同。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 乙 【解析】 【详解】[1][2]地面指挥系统利用电磁波控制无人机，无人机搭载的电动机与图中的乙装置原理相同，甲是电磁感应的实验装置，发电机是利用该原理制成的，乙是通电导体在磁场中受到力的作用，电动机是利用该原理制成的。 14. 如图所示，电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰倒立______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。若保持A蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比应______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 缩小 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]如图所示，物距大于像距，此时电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰倒立缩小的实像。 [2]若保持A蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时物距不变，像距不变，光屏上像的大小与原来的像对比应不变。 15. 如题图所示，标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成___________联电路，电源电压可调节；闭合开关S，使电源电压从0V逐渐增加，先正常发光的灯泡是___________，此时通过另一灯泡的电流是___________A。 【答案】 ①. 串 ②. L2 ③. 0.15 【解析】 【详解】[1]由图可知，开关闭合后，整个电路只有一条闭合回路，灯泡L1和灯泡L2串联。 [2][3]通过小灯泡的电流达到额定电流时，小灯泡正常发光，由图可知，两灯泡串联，根据串联电路中电流处处相等的规律可知，灯泡L2的额定电流小于灯泡L1的额定电流，故先正常发光的是灯泡L2；且此时通过另一灯泡的电流也是灯泡L2的额定电流，即0.15A。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 在图中，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。 【答案】 【解析】 【详解】开关与电灯串联，开关接在电灯与火线之间，电灯与零线相连，这样在开关断开时，电灯与火线断开，可以更安全。如图所示： 17. 如图所示，画出杠杆所受阻力，以及在A点施加的能使杠杆静止在图示位置的最小动力。 【答案】 【解析】 【详解】阻力F2是物体对杠杆的拉力，作用在杠杆上，方向竖直向下，由图知，杠杆的支点在O点，动力作用在A点，以OA长为力臂时是最长的动力臂，此时的动力最小，由A点作OA的垂线，方向向上，据此画出最小动力F1，如下图所示 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 探究水在沸腾前后温度变化的特点。 （1）安装装置时，需要不需要先点燃酒精灯，然后由下至上组装器材？______。 （2）如图乙此时温度计示数为______℃。 （3）通过对实验现象的观察和实验数据的分析，得出：水沸腾的条件是：______，不断吸热；其特点是：不断吸热，______。图丙是水沸腾前后温度变化情况，试说明水在沸腾前，随着加热时间增加，水的温度变化越来越慢的原因是______。 （4）从图丙可以得出，实验时环境大气压______标准大气压。 【答案】（1）需要 （2）68 （3） ①. 温度达到沸点 ②. 温度不变 ③. 水温与环境温差越大，散热越快 （4）小于 【解析】 【小问1详解】 因为外焰温度最高，实验时要用酒精灯外焰加热，需要根据外焰高度先确定铁圈的位置，因此需要点燃酒精灯。 【小问2详解】 由图乙可知温度计的分度值是2℃，温度值为68℃。 【小问3详解】 [1]由实验探究得，水沸腾的条件是：到达沸点，且不断吸热。 [2]沸腾的特点是：不断吸热，温度保持沸点不变。 [3]图丙是水沸腾前后温度变化情况，试说明水在沸腾前，随着加热时间增加，水的温度变化越来越慢的原因是；水温与环境温差越大，散热越快。 【小问4详解】 在一标准大气压下，水的沸点是100℃，且气压越低，沸点越低，图丙中的沸点低于100℃，所以气压小于一标准大气压。 19. 小明在学习了凸透镜成像的规律后，继续深入探究，选用题表中某一规格的凸透镜做实验，调整好器材后如题图甲所示，此时烛焰在光屏上成放大的像； 凸透镜编号 焦距/cm 直径/cm ① 5 3.5 ② 5 4.5 ③ 10 4.5 ④ 15 4.5 （1）光屏上的像是实像还是虚像？___________； （2）一段时间后，小明发现烛焰的像如图乙所示，此时将蜡烛向___________调节可以使烛焰的像移到光屏中央； （3）小明选的凸透镜焦距为___________cm； （4）小明将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，如题图所示，则小明看到的像应是___________（选填字母）； （5）小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关；若要验证其猜想，则可在题表中选取编号为___________两个凸透镜进行实验验证。 【答案】 ①. 实像 ②. 上 ③. 10 ④. D ⑤. ①、② 【解析】 【详解】（1）[1]如图甲所示，物距小于像距，此时烛焰在光屏上成放大的像，为投影仪的成像原理，成倒立、放大的实像。 （2）[2]一段时间后，蜡烛越烧越短，此时烛焰的像在光屏上方呈现，为了使烛焰的像移到光屏中央可以将蜡烛上移，使得烛焰，透镜的光心和光屏中央在同一水平直线上。 （3）[3]由甲图可知，此时物距小于像距，为投影仪的成像原理，此时物距为15.0cm，在一倍到两倍焦距之间，像距为30.0cm，像距在两倍焦距之外，根据表格可知，小明选的凸透镜焦距为10cm。 （4）[4]将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，此时物距大于像距，为照相机的成像原理，成倒立、缩小的实像，从左侧向光屏看，会看到图B所示的像，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （5）[5]若要验证凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关，则需要控制凸透镜的焦距相等，故可在题表中选取编号为①、②两个凸透镜进行实验验证。 20. 学习了密度的测量知识后，小明同学想自己做实验测量小石块的密度，于是从实验室借来仪器进行实验： （1）天平放在水平台面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，分度盘上的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向___________ （选填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡； （2）天平平衡时，右盘中砝码和游码位置如图乙所示；将小石块取下后，用细线将石块系住，慢慢放入如图丙所示的量筒内，发现水面上升到45mL处；则小石块的密度为___________ ； （3）小明又想用爸爸新买的精度很高的手提式电子秤（既可以测量力，也可以测量质量），对石块的密度重新进行了测量，步骤如下： ①先将小石块用细线系好，悬挂在电子秤的下端，待电子秤示数稳定后，读出示数并记为； ②再在小桶里倒入适量的水，悬挂在电子秤的下端，待电子秤示数稳定后，读出示数并记为； ③再用手提着系着小石块的细线一端，将小石块缓慢地浸没在水中，保证石块不碰触小桶底部和侧壁。待电子秤示数稳定后，读出示数并记为； 完成以上测量后，根据所得实验数据，请你写出石块密度的表达式：___________ ；（用字母表示，水的密度为） 【答案】 ①. 右 ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]天平放在水平台面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，由图甲知道，分度盘上的指针指针偏左，所以，应将平衡螺母向右调节，使天平横梁平衡。 （2）[2]由图甲知道，小石块的质量 由题意知，小石块的体积 小石块的密度 （3）[3]将小石块缓慢地浸没入悬挂着的小桶内的水中，且不碰触小桶底部和侧壁，小石块在水中受到浮力，根据力的作用是相互的，小石块对水有向下的压力，使得电子秤示数增大，则小石块在水中受到的浮力为 根据阿基米德原理可得，小石块的体积为 由图丙可知，小石块的重力，则小石块的质量为 小石块的密度为 21. 小华做“测量小灯泡电功率”实验。实验室有如下器材：电源（电压恒为）、小灯泡（额定电压为，灯丝电阻约为）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、导线若干。 （1）请将图甲电路补画完整______； （2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，此时小华______（填“能”“不能”）确定电路一定存在故障，理由______； （3）确定电路正确后，移动滑动变阻器滑片在某个位置，电压表示数如图乙所示，则小灯泡两端的电压______V，要测出灯泡正常发光时的电功率，滑动变阻器的滑片P应向______移动； （4）完成实验后，小华又设计了另一种测额定功率的方案，如图丙所示，是阻值已知的定值电阻，其操作步骤如下： ①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点______（填“a”或“b”），移动滑片使小灯泡正常发光，读出电压表示数； ②______，读出电压表的示数为； ③小灯泡的额定功率______。 【答案】 ①. ②. 不能 ③. 也可能是通过灯泡的电流过小 ④. 1.4 ⑤. 右 ⑥. a ⑦. 保持滑动变阻器的滑片不动，将开关S1拨到触点b ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1]灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯泡并联，变阻器按一下一上连入电路中；灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯泡的额定电流约为 故电流表选用小量程与滑动变阻器串联，如下所示： （2）[2][3]灯泡不发光的原因可能是灯泡断路、短路或电流过小，故闭合开关，发现小灯泡不亮，此时小华不能确定电路一定存在故障，理由是：也可能是通过灯泡的电流过小。 （3）[4]确定电路正确后，移动滑动变阻器滑片在某个位置，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则小灯泡两端的电压1.4V。 [5]1.4V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压。 （4）要测灯的额定功率，灯要正常发光，故要使电压表测灯泡的电压，通过移动变阻器的滑片使电压表的示数为额定电压，保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。 ①[6]连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点a，移动滑片使小灯泡正常发光，读出电压表示数。 ②[7]保持滑动变阻器的滑片不动，将开关S1拨到触点b， 读出电压表的示数为。 ③[8]在②中，电压表测灯与R0的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压 U0=U2-U1 由欧姆定律，通过定值电阻的电流 即灯泡的额定电流，小灯泡的额定功率表达式 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图甲所示是测量高于警戒水位的装置原理图，在长方体绝缘容器的内部边经左右两正对面竖直插有两块薄金属板（电阻不计），并与外部电路连接，容器底部有一小孔与湖水相通，容器的底部与警戒水位相平。电源电压U=6V，小灯泡L标有4V 2W的字样（假设小灯泡电阻不变）。两金属板间的湖水电阻R与x的关系（x为容器内水柱高度h的倒数）如图乙所示。则： (1)当电流表示数为0.3A时，小灯泡两端的电压是多少？ (2)湖水水位比警戒水位高出多少时，小灯泡正常发光？ (3)当进入容器内的水达到h=2m时，绝缘容器内的湖水消耗的电功率为多大？（计算结果保留两位小数） (4)将电流表改为水位计，从读数的角度来看有什么不足？（写出一条） 【答案】（1）；(2)5m；(3)；(4) I与h不是一次函数关系，所以用电流表作水位计时刻度是不均匀的 【解析】 【详解】解：(1)小灯泡电阻 当电流表示数为0.3A时，小灯泡两端的电压 (2)由图甲知灯泡、电流表、容器中水串联在电路中，由P=UI可得当灯泡正常发光时电路中电流 =05A 由串联电路特点和欧姆定律可得容器中水的电阻 R1= 由图像可以知道，当R1=4时，x=0.2，湖水水位比警戒水位高出 h= (3)当进入容器内的水达到h=2m时，对应的x值 x 由图像知此时容器中水的电阻R2=10Ω，电路中电流 容器内的湖水消耗的电功率 P= (4)根据图乙可知 R=Ω 电路中的电流 I= 由上式可以看出I与h不是一次函数关系，所以用电流表作水位计时刻度是不均匀的。 答：(1)当电流表示数为0.3A时，小灯泡两端的电压是； (2)湖水水位比警戒水位高出时，小灯泡正常发光； (3)绝缘容器内的湖水消耗的电功率为； (4) I与h不是一次函数关系，所以用电流表作水位计时刻度是不均匀的。 23. 学校安装的无内胆饮水机——管线机的电路原理如图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水。该管线机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率较小。已知：电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ=1×103kg/m3,问： （1）请直接说出饮水机的“温、开水选择开关”的分别处于“断开”或“闭合”时，出温水还是开水？ （2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？电热丝R0的电阻是多少？ （3）若R1的阻值为26.4Ω，现在需要60℃的温水500mL，已知水的初温是20℃，水需要吸收多少热量？如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，加热这些水需要多少时间？ 【答案】（1）开关闭合时出开水，开关断开时出温水；（2）10A；22Ω；（3）；105s 【解析】 【详解】解：（1）开关闭合时，R1短路，电路为R0的简单电路；开关断开时，R1与R0串联，根据，此时电阻较大，电功率较小，处温水，则开关闭合时出开水； （2）出开水时R0单独工作，电热丝中的电流 电热丝R0的电阻 （3）水的质量 水需要吸收热量 所需要的电能 开关断开时，R0与R1串联，温水加热功率 加热这些水需要时间 答：（1）开关闭合时出开水，开关断开时出温水； （2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是10A；电热丝R0的电阻是22Ω； （3）若R1的阻值为26.4Ω，现在需要60℃的温水500mL，已知水的初温是20℃，水需要吸收热量；如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，加热这些水需要105s。 24. 明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。如图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。 （1）如图甲所示辘轳可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照________（选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是“”，“”或“”中的______。 （2）设大轮与小轮的半径比为3:1；水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升；若要辘轳静止在图乙所示位置，作用在点最小的力应为______N。（不计井绳的粗细和自重） （3）图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用______（选填“①”或“②”）。 【答案】（1） ①. 省力 ②. B （2）30 （3）① 【解析】 【小问1详解】 [1]由图乙得，辘轳使用时动力臂大于阻力臂，是根据省力杠杆来设计的。 [2]由图乙得，用辘轳提水时相当与绕着B点转动，则B点为支点。 【小问2详解】 大轮与小轮的半径比为3:1，则 不计井绳的粗细和自重，由杠杆平衡条件得，作用在点最小的力 【小问3详解】 图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，当水龙头开关的半径越大，相当于动力臂越大，越省力，则为了更省力，开关应选用①。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $