精品解析：宁夏回族自治区吴忠市青铜峡市2023-2024学年九年级下学期4月期中物理试题

青铜峡市2023-2024学年第二学期九年级物理期中 学业水平检测试卷 一、单选题（每题2分，共计14分） 1. 下列数据中最接近生活实际的是（　　） A. 一个普通矿泉水瓶的容积约为500L B. 九年级物理书的质量约为20g C. 人步行时的速度约为1.1m/s D. 人体感觉舒适的气温约16℃ 2. 如图所示，生活中经常使用的工具都是杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A. 瓶盖起子 B. 钳子 C. 镊子 D. 推独轮车 3. 四季更替，岁月变迁，二十四节气是中华民族智慧的结晶，下列现象属于液化的是（　　） A. 冰雪消融 B. 露珠晶莹 C. 霜挂枝头 D. 千里冰封 4. 如图所示，春晚西安分会场的《山河诗长安》被网友夸赞“赢麻了”，下列有关说法正确的是 （　　） A. 我们看到红色的屋顶，是因为屋顶是光源，发出红光 B. 光在空气中的传播速度为3×108km/s C. 人们用手机拍摄大雁塔时，手机离大雁塔的距离大于摄像头的二倍焦距 D. 节目中李白诗句“君不见高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”中的“明镜”成像原理是光的直线传播 5. 在2022北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威获得金牌。左图是他正全力通过弯道。右图是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形，下列说法正确的是（　　） A. 通过弯道过程中他处于平衡状态 B. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力 C. 过弯道后可以继续向前滑行是由于受到惯性作用 D. 左图中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力是一对相互作用力 6. 如图所示是家庭用电的一些做法，其中符合安全用电的是（　　） A. 拔出插头 B. 用电器失火先切断电源 C. 用铜丝代替熔丝 D. 电路中同时接入多个大功率用电器 7. 如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图。R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙，下列分析正确的是（　　） A. 体温越高，R的阻值越大 B. 体温越低，电压表示数越大 C. 体温越高，电路中的电流越小 D. 体温越低，电压表示数越小 二、选择说理题（每题4分，共计8分） 8. 宁夏科技创新大赛上展示了一款新型皮箱，其内部没有电源，但拖动皮箱让轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光，夜间行走更安全，下列选项中与其原理相同的是（ ） A．B． C．D． 理由：___________。 9. 司马迁在《史记》中有壮丽辉煌的咸阳宫的描述。如图是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其它地方。以下分析不正确的是（ ） A．通过横杆、支架等，将巨木的一端抬起是使用了杠杆 B．人越靠近横杆的右端，会更省力的抬起巨木的一端 C．支架下端垫有底面积较大的石块，是为了增大支架对地面的压强 D．将巨木的一端抬起，垫上圆木是为了减小摩擦 理由：___________。 三、填空题（每空1分，共计9分） 10. “西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”（[唐]张志和《渔歌子》）。图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的___________形成的___________（选填“实”或“虚”）像。若水深3m，当白鹭距离水面5m时，它的像距离水面___________m。 11. 2022年6月17日，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰一福建舰下水仪式在江南造船厂举行。该舰满载排水量约80000t，吃水深度约为13m，则其满载时受到的浮力为 ___________N，舰底13m处受到海水的压强为 ___________Pa（g取10N/kg，海水密度取1.0×103kg/m3）。该舰从密度小的海域驶入密度大的海域后受到海水的浮力 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12. 如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，其中动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，若工人将绳子匀速向上拉起6m，则泥桶上升________m，手拉绳子的力为________N；机械效率是________（结果保留一位小数）。 四、作图题（共计2分） 13. 作图题： （1）如图所示，用开启啤酒瓶盖的工具开启瓶盖。请在图中画出力F的力臂。 （2）如图所示，重6N的木块漂浮在液面，请画出物体受到的浮力F。 五、实验题（每空1分，共计21分） 14. 某实验小组在做“探究凸透镜成像规律”的实验时： （1）为了测定凸透镜的焦距，小安同学让一束平行光射向凸透镜，移动光屏直到在光屏上会聚成一最小亮点，如图甲所示则该凸透镜的焦距为___________cm； （2）如图乙所示，把该凸透镜固定在光具座上，当把发光物体放在光具座上15cm位置时，移动处在凸透镜另一侧的光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、___________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，人们利用这个原理制成了照相机； （3）当把发光物体放在光具座上42cm位置时，移动处在凸透镜另一侧的光屏，光屏上___________（选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像； （4）将发光物体向远离透镜方向再移动10cm，则所成像的是___________（选填“放大”、“缩小”或“不变”）的。 15. 2023年2月宁夏贺兰山苏峪口磁窑遗址荣获中国十大考古发现。某同学作为学校野外考古兴趣小组的一员准备用天平和量筒测量黄河水和碎瓷片的密度。请完成下列问题。 （1）小明先将放在水平桌面上的托盘天平调节平衡，接下来按照下面步骤开始操作： ①用量筒先测出黄河水的体积，示数如图乙所示 ②测量空烧杯的质量时，往有盘添加砝码后，指针最后静止在如图丙所示位置，此时增加砝码：最后测得空烧杯的质量为18g ③将量筒中的黄河水全部倒入烧杯中，测出烧杯和水的总质量如图甲所示，黄河水的质量应该为_________g；则黄河水的密度为_________kg/m3，反思后小明觉得此实验方法测出黄河水的密度会_________（选填“偏大”或“偏小”）； （2）小明在学习浮力相关知识后，认为利用弹簧测力计、瓷器碎片、细线、分别装有适量黄河水和纯水的烧杯等器材，可以轻松测出黄河水和碎瓷片的密度（实验时碎瓷片不能碰到容器底和容器壁）。请你帮助小明完成下列实验操作： ①将瓷片用细线系好，挂在弹簧测力计下端，记下弹簧测力计示数G； ②将挂在弹簧测力计下的瓷片，浸没在水中，记下弹簧测力计示数F1； ③取出瓷片并擦干，将挂在弹簧测力计下的瓷片浸没在黄河水中，记下弹簧测力计示数为F2； ④瓷片的密度表达式ρ=_________。（用所测量的物理符号表示，水的密度ρ水） 16. 我国自主研发的“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909m的我国载人深潜新纪录，实验如图所示，图乙、丙中液体均为盐水，图丁中液体为水： （1）图甲是U形管压强计，金属盒上的橡皮膜应该选用_________（选填“薄”或“厚”）一些的较好，从结构上看压强计_________连通器，小杨用手指轻按金属盒上的橡皮膜，如果发现U形管两侧液面发生灵活变化，说明该压强计_________（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）比较图乙，丙两次实验可得结论：_________；比较乙、丁两次实验探究的问题是：_________； （3）在正确操作实验时，采取下列哪个方法后，重新调节压强计，橡皮膜在水中同一深度，U形管左右两侧液面的高度差会更加明显_________； A. 将U形管中的水换成酒精 B. 换用内径更细的U形管 C. 换用装水更多的U形管 D. 将装置移至高山上进行实验 （4）根据液体内部压强的规律，“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为_________N（ρ海水取1.03×103kg/m3）。 17. 小华和同学在~测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中.设计了图-1所示电路。电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请用笔画线代替导线，将图-1中的电路连接完整，要求滑片P置于B端时滑动变阻器接入电路的电阻最大_________； （2）闭合开关S，小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，移动滑片P的过程中，电压表示数不变，已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是_________； （3）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P，多次改变小灯泡两端的电压，记录电压表、电流表的示数。当小灯泡两端电压为2V时，应将滑动变阻器滑片向_________移动（选填“A”或“B”），当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图-2所示，此时小灯泡的电阻为_________Ω（结果保留一位小数），灯泡的电功率为_________W； （4）根据数据绘制I-U图像，如图-3所示，发现此图像不是直线，主要原因是_________。 六、应用题（共计21分） 18. 无人驾驶飞机简称“无人机”。中国近年来在无人机制造方面进展神速。无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由“飞控”下达。“飞控”主要由感知飞行姿态的陀螺仪（控制飞行姿态）、GPS定位模块（与地面传递信息）、超声波传感器（探测障碍物）、气压传感器（获取气压获知高度）等各种功能的传感器及控制电路组成。如图是我国制造的“翼龙”多用途无人机，该机表面采用的复合材料受力不易形变，飞机外形采用流线型设计，可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空对地打击武器，广泛应用于如灾情监视、军事活动等领域。请从短文描述中找出蕴含的物理知识。（至少二条，知识点不能重复） 举例：超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这是利用声波能够传递信息。 ①_________；②_________ 19. 阅读短文，回答问题。 2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。神舟十六号载人飞船入轨后，将采用自主快速交会对接模式对接于天和核心舱径向端口，形成三舱三船组合体。在轨驻留期间，神舟十六号航天员乘组将迎来神舟十七号载人飞船的来访对接，计划于2023年11月返回东风着陆场。这次飞行任务是载人航天工程2023年的第二次飞行任务，也是空间站应用与发展阶段首个载人飞行任务，任务主要目的为：完成与神舟十五号乘组在轨轮换，驻留约5个月，开展空间科学与应用载荷在轨实（试）验，实施航天员出舱活动及货物气闸舱出舱，进行舱外载荷安装及空间站维护维修等任务。 （1）长征二号F遥十六运载火箭是用液态氢作为燃料，因为液态氢具有较高的_______（选填“热值”或“比热容”）； （2）神舟十六号载人飞船受到火箭的推力加速升空，说明力可以改变物体的_________； （3）长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船加速升空过程中，飞船中宇航员的重力势能_______（选填“变大”、“不变”或“变小”）； （4）升空后，神舟十六号载人飞船与长征二号F遥十六运载火箭成功分离前，飞船相对于火箭是_______（选填“静止”或“运动”）的； （5）天和核心舱宽大的太阳能电池板能提供电能，太阳能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 20. 商超新进了一批具有加热和保温两种功能的微型电热水器，其内部简化电路如图甲所示。该电热水器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路由电源（电压恒为6V）、开关S0、电磁铁（线圈电阻R0=20Ω）和热敏电阻R组成，R的阻值随温度变化的图像如图乙所示。工作电路中，R1=44Ω，R2=956Ω。工作中，当水箱中水的温度达到50℃时，衔铁被吸下，闭合开关S0和S，电热水器开始加热【c＝4.2×103J/(kg·℃)】，请你综合应用所学知识解答下列问题： （1）通电后，电磁铁的上端是_________（选填“N极”或“S极”）； （2）由图可知：温度升高，热敏电阻R_________（选填“增大“或“减小”），控制电路中电流_________（选填“增大”或“减小”），电磁铁磁性_________（选填“增强”或“减弱”）； （3）电热水器正常工作时，将水箱中2kg的水从17℃加热到50℃用时5min，求：水吸收的热量是多少?（必须有计算过程） 21. 人工智能让我们的生活更加便捷，某酒店迎宾机器人将客人从酒店门口带至前台。这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的0.05倍，机器人相关参数如下表所示，g取10Nkg。 整机质量：36kg 行进速度：1m/s 工作电压：24V 工作电流：1A 轮子与地面接触总面积：1.8×10-3m2 （1）求机器人对地面的压强； （2）求牵引力所做的功及功率； （3）求机器人全程运动的时间及消耗的电能； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 青铜峡市2023-2024学年第二学期九年级物理期中 学业水平检测试卷 一、单选题（每题2分，共计14分） 1. 下列数据中最接近生活实际的是（　　） A. 一个普通矿泉水瓶的容积约为500L B. 九年级物理书的质量约为20g C. 人步行时的速度约为1.1m/s D. 人体感觉舒适的气温约16℃ 【答案】C 【解析】 【详解】A．一个普通矿泉水瓶的容积约为500mL，故A不符合题意； B．九年级物理书的质量约为200g，故B不符合题意； C．普通人步行时的速度约为1m/s，故C符合题意； D．人体感觉舒适的气温约24℃，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，生活中经常使用的工具都是杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A. 瓶盖起子 B. 钳子 C. 镊子 D. 推独轮车 【答案】C 【解析】 【详解】A．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意； D．独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 3. 四季更替，岁月变迁，二十四节气是中华民族智慧的结晶，下列现象属于液化的是（　　） A. 冰雪消融 B. 露珠晶莹 C. 霜挂枝头 D. 千里冰封 【答案】B 【解析】 【详解】A．冰雪消融，冰固态变为液态水，是熔化现象，故A不符合题意； B．露珠晶莹是空气中水蒸气遇冷，由气态变为液态，是液化现象，故B符合题意； C．霜挂枝头是空气中的水蒸气遇冷，由气态变为固态，是凝华现象，故C不符合题意； D．千里冰封，水由液态变为固态，是凝固现象，故D不符合题意。 故选B。 4. 如图所示，春晚西安分会场的《山河诗长安》被网友夸赞“赢麻了”，下列有关说法正确的是 （　　） A. 我们看到红色的屋顶，是因为屋顶是光源，发出红光 B. 光在空气中的传播速度为3×108km/s C. 人们用手机拍摄大雁塔时，手机离大雁塔的距离大于摄像头的二倍焦距 D. 节目中李白诗句“君不见高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”中的“明镜”成像原理是光的直线传播 【答案】C 【解析】 【详解】A．我们看到红色的屋顶，是因为屋顶反射红光，故A错误； B．光在空气中的传播速度为3×108m/s，故B错误； C．用手机拍摄大雁塔时，是利用物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故C正确； D．“明镜”成像原理是光的反射，故D错误。 故选C。 5. 在2022北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威获得金牌。左图是他正全力通过弯道。右图是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形，下列说法正确的是（　　） A. 通过弯道过程中他处于平衡状态 B. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力 C. 过弯道后可以继续向前滑行是由于受到惯性作用 D. 左图中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过弯道过程中他的运动方向发生了改变，则运动状态改变了，受非平衡力，处于非平衡状态，故A错误； B．站立时他受到的重力施力物是地球，他受到的重力与他对地球的引力是一对相互作用力，故B错误； C．惯性不是力，不能受到或作用来描述，故C错误； D．左图中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力受力物分别是冰面和手，力的大小相等，方向相反，在同一直线上，是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 6. 如图所示是家庭用电的一些做法，其中符合安全用电的是（　　） A. 拔出插头 B. 用电器失火先切断电源 C. 用铜丝代替熔丝 D. 电路中同时接入多个大功率用电器 【答案】B 【解析】 【详解】A．拉动电线拔出插头，易损坏导线连接部分，从而易造成漏电与触电事故，不符合安全用电原则，故A不符合题意； B．电器失火应先切断电源，再采取相应的灭火措施，否则极易造成触电，符合安全用电原则，故B符合题意； C．用铜丝代替熔丝，因铜丝的电阻率小、熔点高，不能在电流过大时及时熔断，无法保护电路，不符合安全用电原则，故C不符合题意； D．电路中同时接入多个大功率用电器，电路中用电器总功率过大，会造成干路电流过大，引发火灾，不符合安全用电原则，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图。R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙，下列分析正确的是（　　） A. 体温越高，R的阻值越大 B. 体温越低，电压表示数越大 C. 体温越高，电路中的电流越小 D. 体温越低，电压表示数越小 【答案】D 【解析】 【详解】AC．由图丙可知，随着人体温度的增加，红外线热敏电阻的阻值在减小。故当人体体温升高时，R的阻值变小。由图乙可知，两电阻串联，R的阻值越小，则电路的总阻值越小，由可知，电路中的电流增大。故AC错误； BD．当人体体温降低时，R的阻值变大。则图乙中电路的总阻值变大，由可知，电路中的电流变小，由U=IR可知，定值电阻两端的电压变小，即电压表示数变小。故C错误，D正确。 故选D。 二、选择说理题（每题4分，共计8分） 8. 宁夏科技创新大赛上展示了一款新型皮箱，其内部没有电源，但拖动皮箱让轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光，夜间行走更安全，下列选项中与其原理相同的是（ ） A．B． C．D． 理由：___________。 【答案】 ①. D ②. 见解析 【解析】 【详解】[1][2]由题意可得，皮箱中没有电源，而灯却会发光，皮箱利用的是发电机原理，而ABC中的电路中都有电源，D中电路没有电源，且是利用导线切割磁场产生电流。 故选D。 9. 司马迁在《史记》中有壮丽辉煌的咸阳宫的描述。如图是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其它地方。以下分析不正确的是（ ） A．通过横杆、支架等，将巨木的一端抬起是使用了杠杆 B．人越靠近横杆的右端，会更省力的抬起巨木的一端 C．支架下端垫有底面积较大的石块，是为了增大支架对地面的压强 D．将巨木的一端抬起，垫上圆木是为了减小摩擦 理由：___________。 【答案】 ①. C ②. A．由图可知，横杆可以绕着支架转动，属于杆杆，故A正确，不符合题意；B．根据杠杆原理，人越靠近横杆的右端，动力臂越长，则所需的动力越小，会更省力的抬起巨木的一端，故B正确，不符合题意；C．支架下端垫有底面积较大的石块，增大了受力面积，是为了减小支架对地面的压强，故C错误，符合题意；D．将巨木的一端抬起，垫上圆木，用滚动代替滑动，减小了摩擦，故D正确，不符合题意。故选C。 【解析】 【详解】略。 三、填空题（每空1分，共计9分） 10. “西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”（[唐]张志和《渔歌子》）。图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的___________形成的___________（选填“实”或“虚”）像。若水深3m，当白鹭距离水面5m时，它的像距离水面___________m。 【答案】 ①. 反射 ②. 虚 ③. 5 【解析】 【详解】[1][2]平静的水面相当于平面镜，所以水中的“白鹭”相当于平面镜成像，平面镜成像成的是虚像，其原理是光的反射。 [3]根据平面镜成像的特点，像到镜面的距离等于物体到镜面的距离，故白鹭距离水面5m时，它的像距离水面5m。 11. 2022年6月17日，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰一福建舰下水仪式在江南造船厂举行。该舰满载排水量约80000t，吃水深度约为13m，则其满载时受到的浮力为 ___________N，舰底13m处受到海水的压强为 ___________Pa（g取10N/kg，海水密度取1.0×103kg/m3）。该舰从密度小的海域驶入密度大的海域后受到海水的浮力 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 8×108 ②. 1.3×105 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]排水量是指满载时排开水的质量，则福建舰满载时的排水量 福建舰满载时受到浮力为 [2]舰底部受到海水的压强为 [3]该舰从密度小的海域驶入密度大的海域后，仍然处于漂浮状态，自身的重力不变，由于物体漂浮时浮力等于自身的重力，所以受到的浮力不变。 12. 如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，其中动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，若工人将绳子匀速向上拉起6m，则泥桶上升________m，手拉绳子的力为________N；机械效率是________（结果保留一位小数）。 【答案】 ①. 2 ②. 80 ③. 91.7% 【解析】 【详解】[1][2][3]由图知道，滑轮组由3段绳子承担物重，所以s=3h，即泥桶上升的高度是 手拉绳子的力是 机械效率是 四、作图题（共计2分） 13. 作图题： （1）如图所示，用开启啤酒瓶盖的工具开启瓶盖。请在图中画出力F的力臂。 （2）如图所示，重6N的木块漂浮在液面，请画出物体受到的浮力F。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 F的力臂为支点到F的距离，即从支点O画垂直于F的垂线段，如图所示： 【小问2详解】 浮力的方向竖直向上，大小为6N，作用点画在物体的重心上，如图所示： 五、实验题（每空1分，共计21分） 14. 某实验小组在做“探究凸透镜成像规律”的实验时： （1）为了测定凸透镜的焦距，小安同学让一束平行光射向凸透镜，移动光屏直到在光屏上会聚成一最小亮点，如图甲所示则该凸透镜的焦距为___________cm； （2）如图乙所示，把该凸透镜固定在光具座上，当把发光物体放在光具座上15cm位置时，移动处在凸透镜另一侧的光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、___________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，人们利用这个原理制成了照相机； （3）当把发光物体放在光具座上42cm位置时，移动处在凸透镜另一侧的光屏，光屏上___________（选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像； （4）将发光物体向远离透镜方向再移动10cm，则所成像的是___________（选填“放大”、“缩小”或“不变”）的。 【答案】 ①. 10 ②. 缩小 ③. 不能 ④. 缩小 【解析】 【详解】（1）[1]由图甲可得，平行光线射入凸透镜后，会汇聚到一个点，该点的位置到透镜中心的距离即为焦距，由直尺读数规则可得 f=30.0cm-20.0cm=10cm （2）[2]由题意可得，当把发光物体放在光具座上15cm位置时，物距为 u=50.0cm-15.0cm=35.0cm>20cm 由上述关系可得，此时物距大于2倍的焦距，根据凸透镜成像规则，此时应成倒立、缩小的实像。 （3）[3]当把发光物体放在光具座上42cm位置时，此时的物距为 50.0cm-42.0cm=8.0cm<10cm 此时物体位于一倍焦距以内，所成的像与物体的同侧且是虚像，所以不能在另一侧的光屏上得到像。 （4）[4]由凸透镜成实像规律可得，当发光物体向远离透镜时，物距变大，像距变小，所以像也变小。 15. 2023年2月宁夏贺兰山苏峪口磁窑遗址荣获中国十大考古发现。某同学作为学校野外考古兴趣小组的一员准备用天平和量筒测量黄河水和碎瓷片的密度。请完成下列问题。 （1）小明先将放在水平桌面上的托盘天平调节平衡，接下来按照下面步骤开始操作： ①用量筒先测出黄河水的体积，示数如图乙所示 ②测量空烧杯的质量时，往有盘添加砝码后，指针最后静止在如图丙所示位置，此时增加砝码：最后测得空烧杯的质量为18g ③将量筒中的黄河水全部倒入烧杯中，测出烧杯和水的总质量如图甲所示，黄河水的质量应该为_________g；则黄河水的密度为_________kg/m3，反思后小明觉得此实验方法测出黄河水的密度会_________（选填“偏大”或“偏小”）； （2）小明在学习浮力相关知识后，认为利用弹簧测力计、瓷器碎片、细线、分别装有适量黄河水和纯水的烧杯等器材，可以轻松测出黄河水和碎瓷片的密度（实验时碎瓷片不能碰到容器底和容器壁）。请你帮助小明完成下列实验操作： ①将瓷片用细线系好，挂在弹簧测力计下端，记下弹簧测力计示数G； ②将挂在弹簧测力计下的瓷片，浸没在水中，记下弹簧测力计示数F1； ③取出瓷片并擦干，将挂在弹簧测力计下的瓷片浸没在黄河水中，记下弹簧测力计示数为F2； ④瓷片的密度表达式ρ=_________。（用所测量的物理符号表示，水的密度ρ水） 【答案】（1） ①. 44 ②. 1.1×103 ③. 偏小 （2） / 【解析】 【小问1详解】 [1]此时黄河水和烧杯的总质量为 m总＝50g＋10g＋2g＝62g 黄河水的质量应该为 m＝m总－m杯＝62g－18g＝44g [2]黄河水的体积为V=40cm3；密度为 [3]量筒内的黄河水倒入烧杯中时，部分水附着在量筒的壁上，测量时水的质量偏小，根据知，此实验方法测出黄河水的密度会偏小。 【小问2详解】 瓷片的质量为 浸没时，瓷片受到的浮力为 F浮＝G－F1 瓷片的体积等于排开水的体积，即 瓷片的密度为 16. 我国自主研发的“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909m的我国载人深潜新纪录，实验如图所示，图乙、丙中液体均为盐水，图丁中液体为水： （1）图甲是U形管压强计，金属盒上的橡皮膜应该选用_________（选填“薄”或“厚”）一些的较好，从结构上看压强计_________连通器，小杨用手指轻按金属盒上的橡皮膜，如果发现U形管两侧液面发生灵活变化，说明该压强计_________（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）比较图乙，丙两次实验可得结论：_________；比较乙、丁两次实验探究的问题是：_________； （3）在正确操作实验时，采取下列哪个方法后，重新调节压强计，橡皮膜在水中同一深度，U形管左右两侧液面的高度差会更加明显_________； A. 将U形管中的水换成酒精 B. 换用内径更细的U形管 C. 换用装水更多的U形管 D. 将装置移至高山上进行实验 （4）根据液体内部压强的规律，“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为_________N（ρ海水取1.03×103kg/m3）。 【答案】（1） ①. 薄 ②. 不属于 ③. 不漏气 （2） ①. 液体密度相同时，深度越深，液体压强越大 ②. 液体深度相同时，液体压强与液体密度有什么关系 （3）A （4）1.03×108 【解析】 【小问1详解】 [1]压强计探头上的橡皮膜应该选用薄一些的较好，受到同样的压强作用时，形变明显，更易观察。 [2]U形管上端一侧开口，一侧未开口，所以不是连通器。 [3]若U形管不漏气，则挤压橡皮膜时，U形管左右管内气体存在气压差，U形管两侧液面发生灵活变化。 【小问2详解】 [1]图乙和丙中，液体密度相同，图丙深度更深，U形管液面高度差更大，所以压强更大；故可得出结论：在同种液体中，液体压强随深度的增加而增大。 [2]图乙和丙中，液体深度相同，液体密度不同，U形管液面高度差不同，所以压强不同；可知乙、丁两次实验探究的是液体压强与液体密度有什么关系。 【小问3详解】 A．要使实验现象更加明显，就要增大U形管中液面高度差；当p一定时，由p＝ρgh知，要增大h，则可以减小U形管中液体的密度，故A符合题意； BC．当p一定时，由p＝ρgh知，U形管中液柱高度内径的粗细、水的多少无关，故BC不符合题意； D．由于实验前需调整U形管两侧液面相平，可知液面高度差仍然等于所测压强，所以将装置移至高山上进行实验，对实验结果无影响，故D不符合题意。 故选A。 【小问4详解】 “奋斗者”号深潜到10000m深处时，受到海水产生的压强为 p海水=ρ海水gh海水=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa 由知，每平方米舱体要承受到的海水压力为 F=p海水S=1.03×108Pa×1m2=1.03×108N 17. 小华和同学在~测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中.设计了图-1所示电路。电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请用笔画线代替导线，将图-1中的电路连接完整，要求滑片P置于B端时滑动变阻器接入电路的电阻最大_________； （2）闭合开关S，小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，移动滑片P的过程中，电压表示数不变，已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是_________； （3）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P，多次改变小灯泡两端的电压，记录电压表、电流表的示数。当小灯泡两端电压为2V时，应将滑动变阻器滑片向_________移动（选填“A”或“B”），当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图-2所示，此时小灯泡的电阻为_________Ω（结果保留一位小数），灯泡的电功率为_________W； （4）根据数据绘制I-U图像，如图-3所示，发现此图像不是直线，主要原因是_________。 【答案】（1） （2）小灯泡短路 （3） ①. A ②. 8.3 ③. 0.75 （4）小灯泡电阻随温度变化而变化 【解析】 【小问1详解】 滑片P置于B端时滑动变阻器接入电路的电阻最大，说明滑动变阻器A端连入电路，如图所示： 【小问2详解】 灯泡不亮，电流表有示数，说明小灯泡短路，电压表无示数，且移动滑片P的过程中，电压表示数不变，再次说明是小灯泡短路。 【小问3详解】 [1]排除故障后，闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2V，若想测量小灯泡的额定功率，根据串联电路分压原理，应减小滑动变阻器两端电压，减小滑动变阻器连入电路电阻值，将滑片P向A端移动，使电压表示数为2.5V。 [2]如图2，电流表的示数为0.3A，小灯泡的电阻为 [3]小灯泡的功率为 P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W 【小问4详解】 小灯泡的电流随电压变化的关系图像是弯曲的，说明小灯泡的电阻是变化的，原因是小灯泡电阻随温度的变化而变化。 六、应用题（共计21分） 18. 无人驾驶飞机简称“无人机”。中国近年来在无人机制造方面进展神速。无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由“飞控”下达。“飞控”主要由感知飞行姿态的陀螺仪（控制飞行姿态）、GPS定位模块（与地面传递信息）、超声波传感器（探测障碍物）、气压传感器（获取气压获知高度）等各种功能的传感器及控制电路组成。如图是我国制造的“翼龙”多用途无人机，该机表面采用的复合材料受力不易形变，飞机外形采用流线型设计，可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空对地打击武器，广泛应用于如灾情监视、军事活动等领域。请从短文描述中找出蕴含的物理知识。（至少二条，知识点不能重复） 举例：超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这是利用声波能够传递信息。 ①_________；②_________ 【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 【解析】 【详解】[1]利用GPS定位模块与地面传递信息，是通过卫星通信实现的。 [2]无人机悬停时，处于平衡状态，受到的重力等于空气对无人机的作用力。 19. 阅读短文，回答问题。 2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。神舟十六号载人飞船入轨后，将采用自主快速交会对接模式对接于天和核心舱径向端口，形成三舱三船组合体。在轨驻留期间，神舟十六号航天员乘组将迎来神舟十七号载人飞船的来访对接，计划于2023年11月返回东风着陆场。这次飞行任务是载人航天工程2023年的第二次飞行任务，也是空间站应用与发展阶段首个载人飞行任务，任务主要目的为：完成与神舟十五号乘组在轨轮换，驻留约5个月，开展空间科学与应用载荷在轨实（试）验，实施航天员出舱活动及货物气闸舱出舱，进行舱外载荷安装及空间站维护维修等任务。 （1）长征二号F遥十六运载火箭是用液态氢作为燃料，因为液态氢具有较高的_______（选填“热值”或“比热容”）； （2）神舟十六号载人飞船受到火箭的推力加速升空，说明力可以改变物体的_________； （3）长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船加速升空过程中，飞船中宇航员的重力势能_______（选填“变大”、“不变”或“变小”）； （4）升空后，神舟十六号载人飞船与长征二号F遥十六运载火箭成功分离前，飞船相对于火箭是_______（选填“静止”或“运动”）的； （5）天和核心舱宽大的太阳能电池板能提供电能，太阳能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 ①. 热值 ②. 运动状态 ③. 变大 ④. 静止 ⑤. 可再生 【解析】 【详解】（1）[1]长征二号F遥十六运载火箭是用液态氢作为燃料，因为液态氢具有较高的热值，相同质量时，同其他燃料相比，完全燃烧时可以放出更多的热量。 （2）[2]神舟十六号载人飞船受到火箭的推力加速升空，火箭受力后运动状态发生变化，说明力可以改变物体的运动状态。 （3）[3]长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船加速升空过程中，飞船中宇航员的质量不变、高度增加，重力势能变大。 （4）[4]升空后，神舟十六号载人飞船与长征二号F遥十六运载火箭成功分离前，飞船相对于火箭的位置不变，是静止的。 （5）[5]太阳能可以源源不断从自然界中获得，属于可再生能源。 20. 商超新进了一批具有加热和保温两种功能的微型电热水器，其内部简化电路如图甲所示。该电热水器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路由电源（电压恒为6V）、开关S0、电磁铁（线圈电阻R0=20Ω）和热敏电阻R组成，R的阻值随温度变化的图像如图乙所示。工作电路中，R1=44Ω，R2=956Ω。工作中，当水箱中水的温度达到50℃时，衔铁被吸下，闭合开关S0和S，电热水器开始加热【c＝4.2×103J/(kg·℃)】，请你综合应用所学知识解答下列问题： （1）通电后，电磁铁的上端是_________（选填“N极”或“S极”）； （2）由图可知：温度升高，热敏电阻R_________（选填“增大“或“减小”），控制电路中电流_________（选填“增大”或“减小”），电磁铁磁性_________（选填“增强”或“减弱”）； （3）电热水器正常工作时，将水箱中2kg的水从17℃加热到50℃用时5min，求：水吸收的热量是多少?（必须有计算过程） 【答案】（1）S极 （2） ①. 减小 ②. 增大 ③. 增强 （3）2.772×105J 【解析】 【小问1详解】 由安培定则可知，通电后，电磁铁的上端是S极。 【小问2详解】 [1][2][3]由图乙可知，当温度升高时，热敏电阻R的阻值变小，由欧姆定律知，控制电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下。 【小问3详解】 2kg的水从17℃加热到50℃，水吸收的热量为 Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(50℃－17℃)＝2.772×105J 21. 人工智能让我们的生活更加便捷，某酒店迎宾机器人将客人从酒店门口带至前台。这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的0.05倍，机器人相关参数如下表所示，g取10Nkg。 整机质量：36kg 行进速度：1m/s 工作电压：24V 工作电流：1A 轮子与地面接触总面积：1.8×10-3m2 （1）求机器人对地面的压强； （2）求牵引力所做的功及功率； （3）求机器人全程运动的时间及消耗的电能； 【答案】（1）2×105Pa （2）360J，18W （3）20s，480J 【解析】 【小问1详解】 机器人对地面的压力为 F=G=mg=36kg×10N/kg=360N 则机器人对地面的压强为 【小问2详解】 机器人受到的阻力为 f=0.05G=0.05×360N=18N 机器人匀速行驶时，机器人的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，机器人的牵引力为 F牵=f=18N 牵引力所做的功为 W=F牵s=18N×20m=360J 根据 可知牵引力的功率为 P＝F牵v＝18N×1m/s＝18W 【小问3详解】 机器人全程运动的时间为 消耗的电能为 W电=UIt=24V×1A×20s=480J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $