精品解析：江苏省南通市海门区海南中学2024-2025学年九年级上学期开学考试物理试题

江苏省南通市海门区海南中学2024学年度九年级开学考试卷 物理卷 （全卷满分90分 考试时间90分钟） 一、选择题（共10小题，满分20分，每小题2分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 橡胶、塑料、合金都是很好的导体 B. 食盐水溶液在常温下是很好的绝缘体 C. 利用超导体的抗磁性可以实现磁悬浮 D. 铜、铝、铁都是磁性材料，可以被磁化 2. 有人发明了一种“发电地板”，如图所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，便能发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同( ) A. B. C. D. 3. 在斜面上将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m，把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）。下列说法正确的是（　　） A. 物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用 B. 做的有用功是50J C. 此斜面的机械效率为62.5% D. 物体受到的摩擦力大小为10N 4. 某同学的质量约为50kg，他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼。请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于（　　） A. 1W B. 10W C. 100W D. 1000W 5. 泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料，可作为防弹服的内芯，孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比．已知钢的密度为7.9×103kg/m3，一块质量为0.79kg，边长为1dm的正方体泡沫钢，孔隙度是（　　） A. 1% B. 10% C. 90% D. 99% 6. 目前，各地十分关注空气质量，主要是PM2.5值走高，PM2.5是指空气中直径小于2.5μm的颗粒物，其浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害，下列关于PM2.5的说法中正确的是（ ） A. 温度低于0℃，PM2.5不具有内能 B. PM2.5在空气的运动属于分子热运动 C. PM2.5在空中受到的是非平衡力作用 D. PM2.5的空间尺度小于电子 7. 测量液体密度仪器叫密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值，即可测出该液体的密度值（图甲），自制的简易密度计是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的。水平桌面放置两个完全相同的烧杯，烧杯内装有密度不同的液体，将两只完全相同的自制密度计分别放入两个烧杯中，待密度计静止后，两烧杯液面相平（如图乙、丙所示）。以下说法不正确的是（　　） A. 乙杯中液体的密度小于丙杯中液体的密度 B. 密度计在乙杯中受到的浮力等于在丙杯中受到的浮力 C. 乙烧杯对桌面的压力大于丙烧杯对桌面的压力 D. 密度计在乙烧杯排开液体的质量等于密度计在丙烧杯排开液体的质量 8. 小明经常与同学进行爬杆比赛，如图甲所示，在某次比赛中，小明向上爬的“速度﹣时间”图象如图乙所示，但他所受“摩擦力﹣时间”图象漏画了一部分，如图丙所示，若将之补充完整，应是图中的（ ） A. B. C. D. 9. 如图为一种测量酒精气体浓度工作原理图，电源电压恒为12V，定值电阻R=40Ω，R0是酒精气敏电阻，阻值随酒精气体的浓度增大而减小，其阻值变化范围为10~20Ω，电压表接入电路的量程为0~15V，电流表接入电路的量程为0~0.6A．闭合开关S，当环境的酒精气体的浓度增大时，下列说法正确的是（ ） ①电流表的示数变小 ②电压表示数与电流表示数的比值不变 ③电压表示数的范围为8V~9.6V ④电阻R0消耗的电功率范围为0.4W~0.8W A. 只有①②正确 B. 只有①④正确 C. 只有②③正确 D. 只有②③④正确 10. 如图所示，将定值电阻R0和滑动变阻器RP先后以甲、乙两种方式连接在电源上，如果图甲中U1∶U2= m，图乙中I1∶I2= n，则下列关于m、n与滑动变阻器接入电路的电阻R的变化关系图像，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 二、填空与解答题（共13小题，满分70分） 11. 如图为小明家里的电能表“220V 5（10）A 3000r/kw•h”，此时示数为20kW•h，他家允许同时长期工作的用电器最大总功率为______kW，若只让一只台灯工作，电能表2min转了5转，则这只灯泡消耗的电能为______J，台灯的功率是______W。 12. 为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，宗诚用酒精灯均匀加热0.4kg该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示．通过查阅资料已知该物质液态（BC阶段）时的比热容为3×103J/（kg•℃）。 （1）该物质是__________（选填“晶体”或“非晶体”），在B点时的内能__________（选填“大于” “小于” 或“等于”）在A点时的内能； （2）该物质从第6min到第10min共吸收__________J热量，该物质在固态（OA阶段）时的比热容为____________J/（kg•℃）； （3）经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g（酒精完全燃烧），则在BC阶段的热转化效率为_________ 。 13. 正方体物块重0.2N，静止在水平桌面上，则物块对水平桌面的压力为 _____N．用刻度尺测量物块的边长如图所示，读数为 _____cm，物块对水平桌面的压强大小为 _____Pa．如果把正方体物块沿竖直方向切去一半，则剩下的一半对水平桌面的压强大小为 _____Pa． 14. 某自动恒温箱的控制电路如图甲（a、b端所控制的加热电路未画出）．箱内电阻Rl=5kΩ，R2为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示，电源电压为12 V．当a、b间的电压Uab小于2.4 V时，恒温箱内的电热丝通电加热；当a、b间的电压Uab大于3 V时，电热丝停止加热． （1）a、b间的电压Uab等于2.4 V时，控制电路中的电流为________ mA，热敏电阻R2的阻值为________ kΩ． （2）恒温箱内的温度范围为________ ℃到________ ℃． 15. 有质量相同的两个实心球，其密度分别为水的密度的3倍和4倍。把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端，然后将两球完全浸没在水中，此时两球所受浮力之比为__________，两弹簧测力计的示数之比为___________。 16. 按照题目要求作图。 （1）如图所示，鸡蛋悬浮在盐水中，画出它所受重力和浮力的示意图； （2）如图所示，画出入射光线对应反射光线和大致的折射光线； （3）如图丙所示，画出用最小的力提升物体时滑轮组的绕线。 17. 电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具。在行驶过程中，车载蓄电池给电动机供电，为车提供动力。下表是某种型号电动自行车主要的技术参数。问： 整车 质量 35kg 最高车速 30km/h 车胎限压 2×105Pa 蓄电池 36V/10Ah 电动机 额定电压 36V 额定功率 240W 电动机效率 80% （1）该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？ （2）质量为50kg的某中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶，行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2，试计算地面受到的压强是多大？（g取10N/kg） （3）如果保持轮胎与地面的接触面积不变，由表格数据可知，该车最多还可载重多少千克？ （4）从环保的角度考虑，与摩托车相比，电动自行车有什么优点？（列举两条） 18. 某电热水器的简化电路如图所示，A为自动温控开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路。S是热水器的功率选择开关，可选择高低两种加热功率，R1、R2都是发热电阻器。主要的技术指标如下表，[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]，求： 额定电压（V） 220 发热电阻器类型 电热管 输入功率一档（W） 2200 输入功率二档（W） 1600 温度范围（℃） 20-78 容积（L） 20 （1）该电热器加满一箱水时，水质量； （2）把一箱水升高30℃时，水吸收的热量； （3）当S拨至1时，电路中的电流； （4）R2的阻值。 19. 在探究电流与电阻关系的实验中，所用器材如下：蓄电池（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω各一只）、开关、滑动变阻器（1.5A 20Ω）、导线若干． （1）请你帮助小军按图甲所示的电路图连接图乙的实物电路，要求滑动变阻器的滑片移动到右端时接入电路中的阻值最大． （ ） （2）补接后小军先将5Ω电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，电流表示数如图丙．请读出示数：_____A． （3）当小军将10Ω电阻换接成15Ω电阻后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使电压表示数仍为2V，分析其原因可能是_____（答出一种情况即可）． （4）小军完成此实验后，想利用原有器材进行”伏安法测电阻“的实验．电路连接正确后闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数为6V，你认为发生故障的原因是_____． （5）排除故障后，将滑片P移到某一位置时，两表读数如图丁所示，小军计算得出所测电阻的阻值R＝_____Ω．你认为这个结果可靠吗？_____，理由是_____． 20. 小明在“探究浸在液体中的物体所受浮力大小规律”的实验中，做了如图一所示的实验，将同一物体A逐渐浸入到密度为ρ0的液体中，并通过观察弹簧测力计的示数的变化规律，得出以下一些结论： （1）分析比较实验序号图一中甲、乙、丙可初步得出结论：当液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力_____；分析比较实验序号图一中的甲、丙、丁可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，物体所受浮力与浸没在液体中的深度_____（选填“有关”或“无关”）． （2）由实验可知A物体的重力为_____N，A物体浸没在液体中时所受的浮力是_____N． （3）同组的小华同学利用浮力测出了金属块B的密度，她具体操作如下： ①取边长为a的正方体木块放入装有适量该液体的烧杯中，待其静止后用刻度尺测出有2/5高度露出液面，如图二甲所示，则木块底部所受液体的压强是_____（用相关的物理量表示）． ②将B物体放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出液面的高度为h1，如图二乙所示． ③用体积可忽略不计的细线将物体B系在木块中央，放入液体中静止后测出此时木块露出液面高度h2，如图二丙． ④则B物体的密度ρB=_____（用相关的物理量表示）． 21. 太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染，其产业的发展日益蓬勃，某太阳能汽车，质量为350kg，顶部安装了太阳能电池板。 （1）当车上载有1500N的人和物品时，车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2m2，则汽车对地面的压强为______Pa；（g=10N/kg） （2）太阳能电池板将太阳能转化为______能，一般情况下，汽车在运动时，被转换的太阳能被直接送到发动机控制系统，当汽车不运动时，太阳能将通过太阳能电池板储存在蓄电池内；当太阳能电池板不能提供足够的能量来驱动发动机时，蓄电池______（选填“储存”或“释放”）能量； （3）若汽车上的太阳能电池板的有效面积为6m2，它正对太阳时电池能够产生100V的电压，并对车上电动机提供8.4A的电流，太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.0×103W/m2，则电池的输出功率为______W，将太阳能转化为电能的效率为______，如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平面上匀速行驶时，受到的牵引力为90N，则汽车的行驶速度为______m/s； （4）太阳能汽车采用四轮鼓式制动，有效地减少了制动距离，通过测量获得汽车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 速度/ （m∙s-1） 2 3 4 5 6 制动距离/m 0.53 1.20 2.13 3.33 4.80 请在图中描点作出s-v2图像______，根据图像反映规律可知，当轿车速度为4.5m/s时对应的制动距离是______m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏省南通市海门区海南中学2024学年度九年级开学考试卷 物理卷 （全卷满分90分 考试时间90分钟） 一、选择题（共10小题，满分20分，每小题2分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 橡胶、塑料、合金都是很好的导体 B. 食盐水溶液在常温下是很好的绝缘体 C. 利用超导体的抗磁性可以实现磁悬浮 D. 铜、铝、铁都是磁性材料，可以被磁化 【答案】C 【解析】 【详解】A．合金都是很好的导体，橡胶、塑料不是很好的导体，故A错误； B．食盐水溶液在常温下能导电，故不是很好的绝缘体，故B错误； C．超导体材料电阻为0，利用超导体的抗磁性可以实现磁悬浮，故C正确； D．铁磁性材料，可以被磁化；铜、铝不能被磁化，故D错误。 故选C。 2. 有人发明了一种“发电地板”，如图所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，便能发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意目中的叙述可知，发电地板的原理是电磁感应现象。A图说明通电导线周围存在磁场；B图是电磁感应现象；C图是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理；D图是研究电磁铁磁性强弱的。 故选B。 3. 在斜面上将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m，把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）。下列说法正确的是（　　） A. 物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用 B. 做的有用功是50J C. 此斜面的机械效率为62.5% D. 物体受到的摩擦力大小为10N 【答案】BC 【解析】 【分析】(1)对物体进行受力分析，受重力、支持力、摩擦力和拉力； (2)已知物体的重力和提升的高度（斜面高），根据公式可求重力做功，即提升物体所做的有用功； (3)求出了有用功和总功，可利用公式计算出机械效率； (4)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据求出物体所受斜面的摩擦力。 【详解】A．沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误； B．所做的有用功 故B 正确； C．拉力F对物体做的总功 斜面的机械效率为 故C正确； D．克服摩擦力所做的额外功 由可得，物体受到的摩擦力 故D错误。 故应选BC。 4. 某同学的质量约为50kg，他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼。请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于（　　） A. 1W B. 10W C. 100W D. 1000W 【答案】C 【解析】 【详解】该同学的重力约为500N，一层楼的高度约为3m，所以该同学做的功约为1500J，所用时间约为10s，功率约为150W，最接近于100W。故选C。 5. 泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料，可作为防弹服的内芯，孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比．已知钢的密度为7.9×103kg/m3，一块质量为0.79kg，边长为1dm的正方体泡沫钢，孔隙度是（　　） A. 1% B. 10% C. 90% D. 99% 【答案】C 【解析】 【分析】利用求正方体泡沫钢中钢的体积，再求出正方体泡沫钢的体积，二者之差为泡沫钢中所有气孔的体积，孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比． 【详解】由ρ＝得正方体泡沫钢中钢的体积：V钢＝ ＝1×10−4m3＝100cm3,正方体泡沫钢的体积：V＝(1dm)3＝1000cm3，泡沫钢中所有气孔的体积：V孔＝V−V钢＝1000cm3−100cm3＝900cm3，孔隙度为：×100%＝90%.故选C. 【点睛】利用ρ＝求正方体泡沫钢中钢的体积，再求出正方体泡沫钢的体积，二者之差为泡沫钢中所有气孔的体积，孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比． 6. 目前，各地十分关注空气质量，主要是PM2.5值走高，PM2.5是指空气中直径小于2.5μm的颗粒物，其浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害，下列关于PM2.5的说法中正确的是（ ） A. 温度低于0℃，PM2.5不具有内能 B. PM2.5在空气的运动属于分子热运动 C. PM2.5在空中受到的是非平衡力作用 D. PM2.5的空间尺度小于电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．环境温度低于0℃时，分子在不停地做无规则运动，PM2.5内能不为零，故A错误； B．PM2.5是固体小颗粒，不是分子，PM2.5在空气的运动b不属于分子热运动，故B错误； C．PM2.5在空中即不静止，又不做匀速直线运动，而是浮在空中做无规则运动处于非平衡状态，故C正确； D．PM2.5的空间尺度直径小于2.5微米，而电子的尺寸远小于10﹣4微米，故D错误。 故选C。 7. 测量液体密度的仪器叫密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值，即可测出该液体的密度值（图甲），自制的简易密度计是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的。水平桌面放置两个完全相同的烧杯，烧杯内装有密度不同的液体，将两只完全相同的自制密度计分别放入两个烧杯中，待密度计静止后，两烧杯液面相平（如图乙、丙所示）。以下说法不正确的是（　　） A. 乙杯中液体的密度小于丙杯中液体的密度 B. 密度计在乙杯中受到的浮力等于在丙杯中受到的浮力 C. 乙烧杯对桌面的压力大于丙烧杯对桌面的压力 D. 密度计在乙烧杯排开液体的质量等于密度计在丙烧杯排开液体的质量 【答案】C 【解析】 【详解】B．完全相同的密度计放在乙、丙液体中都漂浮，则密度计在乙、丙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G，所以 F乙=F丙=G 故B正确，不符合题意； A．由图知密度计排开液体的体积 V排乙＞V排丙 由于浮力相等，根据可知ρ乙＜ρ丙，故A正确，不符合题意； C．由于两个烧杯完全相同，乙、丙的液面相平，则乙、丙液体的体积相等，根据 G=mg=ρ液Vg 可知G乙＜G丙；由于水平桌面放置两个完全相同的烧杯，则压力 F=G液+G杯+G密 所以乙烧杯对桌面的压力小于丙烧杯对桌面的压力，故C错误，符合题意； D．根据阿基米德原理G排=F浮可知：密度计在乙烧杯排开液体的重力等于密度计在丙烧杯排开液体的重力，所以密度计在乙烧杯排开液体的质量等于密度计在丙烧杯排开液体的质量，故D正确，不符合题意。 故选C。 8. 小明经常与同学进行爬杆比赛，如图甲所示，在某次比赛中，小明向上爬的“速度﹣时间”图象如图乙所示，但他所受“摩擦力﹣时间”图象漏画了一部分，如图丙所示，若将之补充完整，应是图中的（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意知，人爬杆时受到了竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力这两个力的作用，由图乙可知：0～t1时间内，人加速向上运动，所以F＞G；t1～t2时间内人在做匀速直线运动，所以人受到的重力和摩擦力是一对平衡力，即F=G，t2～t3时间内人在减速向上运动，F＜G。 A．由以上分析t1～t2时间内，摩擦力应不变，故不正确； BCD．分析可知，0～t1时刻受到的摩擦力最大，t2～t3时间内受到的阻力最小，t1～t2时间内受到阻力处于二者之间，故BD错误，C正确。 故选C。 9. 如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图，电源电压恒为12V，定值电阻R=40Ω，R0是酒精气敏电阻，阻值随酒精气体的浓度增大而减小，其阻值变化范围为10~20Ω，电压表接入电路的量程为0~15V，电流表接入电路的量程为0~0.6A．闭合开关S，当环境的酒精气体的浓度增大时，下列说法正确的是（ ） ①电流表的示数变小 ②电压表示数与电流表示数的比值不变 ③电压表示数的范围为8V~9.6V ④电阻R0消耗的电功率范围为0.4W~0.8W A. 只有①②正确 B. 只有①④正确 C. 只有②③正确 D. 只有②③④正确 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流； ①因酒精气敏电阻R0的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，所以，当环境的酒精气体的浓度增大时，R0的阻值减小，电路的总电阻减小，由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故①错误； ②由可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值，则其比值不变，故②正确； ③因R0的阻值变化范围为10~20Ω，所以，当R0小=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，电压表的示数最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的最大电流 则电压表的最大示数 当R0大=20Ω时，电路中总电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，则电路中的最小电流 电压表的最小示数 做大电压和最小电压在电压表的量程范围之类，所以，电压表示数的变化范围为8V~9.6V，故③正确； ④因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压 R0消耗的电功率 即 当 时I有实数根，解得P0≤0.9W，当P0=0.9W时，代入上式解得此时电路中的电流为0.15A，不在电路中的电流范围之内，应舍去，则应舍去这个最大功率；当I=0.2A时，R0消耗的电功率P'0=0.8W，当I=0.24A时，R0消耗的电功率P"0=0.576W，则电阻R0消耗的电功率范围为0.576W~0.8W，故④错误。综上可知，只有②③正确。故ABD错误，C正确。 故选C。 10. 如图所示，将定值电阻R0和滑动变阻器RP先后以甲、乙两种方式连接在电源上，如果图甲中U1∶U2= m，图乙中I1∶I2= n，则下列关于m、n与滑动变阻器接入电路的电阻R的变化关系图像，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．甲图中，定值电阻R0和滑动变阻器RP串联在电路中，根据串联电路分压规律可得 即 R0为定值电阻，所以m与R成反比，R-m图像是双曲线的一部分，故AB错误； CD．图乙中，则R0、RP并联，I1、I2的电流分别为干路电流、RP电流，则 则 当RP接入电路中电阻为0时，会出现电源短路，则R大于0，I0、电源电压U大小不变，则R-n图像成线性关系，故C错误，D正确。 故选D。 二、填空与解答题（共13小题，满分70分） 11. 如图为小明家里的电能表“220V 5（10）A 3000r/kw•h”，此时示数为20kW•h，他家允许同时长期工作的用电器最大总功率为______kW，若只让一只台灯工作，电能表2min转了5转，则这只灯泡消耗的电能为______J，台灯的功率是______W。 【答案】 ①. 2.2 ②. 6000 ③. 50 【解析】 【详解】[1]允许同时长期工作的用电器最大总功率为 [2][3] 这只灯泡消耗的电能为 则台灯的功率为 12. 为了探究某物质在固态和液态时吸热能力，宗诚用酒精灯均匀加热0.4kg该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示．通过查阅资料已知该物质液态（BC阶段）时的比热容为3×103J/（kg•℃）。 （1）该物质是__________（选填“晶体”或“非晶体”），在B点时的内能__________（选填“大于” “小于” 或“等于”）在A点时的内能； （2）该物质从第6min到第10min共吸收__________J热量，该物质在固态（OA阶段）时的比热容为____________J/（kg•℃）； （3）经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g（酒精完全燃烧），则在BC阶段的热转化效率为_________ 。 【答案】 ①. 晶体 ②. 大于 ③. 4.8×104 ④. 1.5×103 ⑤. 16% 【解析】 【详解】（1）[1][2]AB段物质吸收热量，内能增加，温度保持不变，有固定的熔点，所以改物质是晶体，且B点时的内能大于在A点时的内能。 （2）[3]由图可知该物质BC段从50℃升高到90℃，所以该物质此阶段吸收的热量 [4]OA段加热了两分钟，温度升高了40℃，BC段加热了4分钟，所以BC段吸收的热量是OA段吸收热量的2倍，该物质在固态（OA阶段）时的比热容 （3）[5]BC段的热转化效率 ． 13. 正方体物块重0.2N，静止在水平桌面上，则物块对水平桌面的压力为 _____N．用刻度尺测量物块的边长如图所示，读数为 _____cm，物块对水平桌面的压强大小为 _____Pa．如果把正方体物块沿竖直方向切去一半，则剩下的一半对水平桌面的压强大小为 _____Pa． 【答案】 ①. 0.2 ②. 2.00 ③. 500 ④. 500 【解析】 【详解】[1][2][3][4]由于物块被放在水平桌面上，故压力的大小等于物块的重力，即0.2N；由于物块的边长为2.00cm（或2cm）；故物块对水平地面的压强 p==005N/cm2=500N/m2=500Pa 如果沿竖直方向切去一半，则压力减小一半，受力面积也减小一半，故压强仍不变，仍是500Pa。 14. 某自动恒温箱的控制电路如图甲（a、b端所控制的加热电路未画出）．箱内电阻Rl=5kΩ，R2为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示，电源电压为12 V．当a、b间的电压Uab小于2.4 V时，恒温箱内的电热丝通电加热；当a、b间的电压Uab大于3 V时，电热丝停止加热． （1）a、b间的电压Uab等于2.4 V时，控制电路中的电流为________ mA，热敏电阻R2的阻值为________ kΩ． （2）恒温箱内的温度范围为________ ℃到________ ℃． 【答案】 ①. 0.48； ②. 20； ③. 20； ④. 30 【解析】 【详解】（1）当R1 两端电压为2.4V时，由欧姆定律知道，电路中电流是：I=U1/R1=2.4V/5000Ω=0.00048A=48mA，R2 两端的电压是：U2 =U-U1 =12V-2.4V=9.6V， 所以，热敏电阻的阻值是：R2 =U2/I=9.6V/0.00048A=20kΩ； （2）由图乙知道，当热敏电阻的阻值R2 为20kΩ时，恒温箱内的温度为20℃；当a、b间的电压Uab等于3V时，R2 两端的电压是：U2 '=U-U1 '=12V-3V=9V；电路中的电流是：I′=U1′/R1=3V/5000Ω=0.0006A，此时热敏电阻的阻值是： R2 '=U2′/I′=9V/0.0006A=15000Ω=15kΩ，由图乙知道，此时温度为30℃故温度的变化范围为20℃到30℃． 【点睛】本题考查的是欧姆定律的计算，考查的是物理知识在生产生活中的应用，属于常见题型，难度相对较大，应在认真审题的基础上联系所学物理知识进行解答． 15. 有质量相同的两个实心球，其密度分别为水的密度的3倍和4倍。把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端，然后将两球完全浸没在水中，此时两球所受浮力之比为__________，两弹簧测力计的示数之比为___________。 【答案】 ①. 4∶3 ②. 8∶9 【解析】 【详解】[1]两球的质量相等，将两球完全浸没在水中，其密度分别为水的密度的3倍和4倍，所以两球完全浸没在水中，密度之比ρ1∶ρ2=3∶4，则体积之比V1∶V2=4∶3，根据阿基米德原理可知，所受浮力与体积成正比，所以所受浮力之比为4∶3。 [2]两球的质量相等，则重力相等，弹簧测力计示数为重力减浮力，则弹簧测力计示数之比 16. 按照题目要求作图。 （1）如图所示，鸡蛋悬浮在盐水中，画出它所受重力和浮力的示意图； （2）如图所示，画出入射光线对应的反射光线和大致的折射光线； （3）如图丙所示，画出用最小的力提升物体时滑轮组的绕线。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 鸡蛋悬浮在盐水中，则浮力等于重力，重力竖直向下，浮力竖直向上，作图如下： 【小问2详解】 过入射点作法线，根据反射角等于入射角，作出反射光线，再根据折射定律中，光从空气斜射入玻璃，折射角小于入射角，作出折射光线，如图所示： 【小问3详解】 以动滑轮为起点绕线，可使得有效绳子段数最大为3，最省力，如下图所示： 17. 电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具。在行驶过程中，车载蓄电池给电动机供电，为车提供动力。下表是某种型号电动自行车主要的技术参数。问： 整车 质量 35kg 最高车速 30km/h 车胎限压 2×105Pa 蓄电池 36V/10Ah 电动机 额定电压 36V 额定功率 240W 电动机效率 80% （1）该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？ （2）质量为50kg的某中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶，行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2，试计算地面受到的压强是多大？（g取10N/kg） （3）如果保持轮胎与地面的接触面积不变，由表格数据可知，该车最多还可载重多少千克？ （4）从环保的角度考虑，与摩托车相比，电动自行车有什么优点？（列举两条） 【答案】（1）6.67A （2） （3）115kg （4）节能、噪声小 【解析】 【小问1详解】 根据P=UI可得，该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是 【小问2详解】 地面受到的压力为 地面受到的压强是 【小问3详解】 根据可得，轮能承受的最大压力为 车、货、人的总质量最大为 所以该车最多还可载重 【小问4详解】 摩托车使用的是汽油机，它工作时要消耗汽油，而汽油在燃烧时并不能完全的燃烧，且汽油机工作时会排出大量的废气，废气带走相当多的热量，所以汽油机的效率不是很高，约为40%；而电动自行车使用的是电动机，它工作时将电能转化为动能，不会产生废气，且由于电动机的效率比较高为80%，所以电动机更节能一些，当然还有一个优点，就是噪声小、无尾气等。 18. 某电热水器的简化电路如图所示，A为自动温控开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路。S是热水器的功率选择开关，可选择高低两种加热功率，R1、R2都是发热电阻器。主要的技术指标如下表，[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]，求： 额定电压（V） 220 发热电阻器类型 电热管 输入功率一档（W） 2200 输入功率二档（W） 1600 温度范围（℃） 20-78 容积（L） 20 （1）该电热器加满一箱水时，水的质量； （2）把一箱水升高30℃时，水吸收的热量； （3）当S拨至1时，电路中的电流； （4）R2的阻值。 【答案】（1）20kg （2）2.52×106J （3）10A （4）8.25Ω 【解析】 【小问1详解】 由参数表可知，水箱的容积为20L，则可知加满水时水的体积为 V=20L=20dm3=0.02m3 水的质量为 m=ρV=1.0×103kg/m3×0.02m3=20kg 【小问2详解】 把一箱水升高30℃时，水吸收的热量为 Q吸=c水mΔT=4.2×103J/（kg·℃）×20kg×30℃=2.52×106J 【小问3详解】 当S拨至1时，只有R1接入电路中，此时电路处于高温档，由参数表可知额定功率为2200W，则可得电路中的电流为 【小问4详解】 由（3）可知，只有R1接入电路中时，电路中的电流为10A，则由欧姆定律可得R1的阻值为 当S拨至2时，R1与R2串联接入电路中，此时电路为低温档，由参数表可得功率为1600W，则可得电路的总电阻为 由串联电路的电阻特点，可得R2的阻值为 R2=R总-R1=30.25Ω-22Ω=8.25Ω 19. 在探究电流与电阻关系的实验中，所用器材如下：蓄电池（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω各一只）、开关、滑动变阻器（1.5A 20Ω）、导线若干． （1）请你帮助小军按图甲所示的电路图连接图乙的实物电路，要求滑动变阻器的滑片移动到右端时接入电路中的阻值最大． （ ） （2）补接后小军先将5Ω电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，电流表示数如图丙．请读出示数：_____A． （3）当小军将10Ω电阻换接成15Ω电阻后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使电压表示数仍为2V，分析其原因可能是_____（答出一种情况即可）． （4）小军完成此实验后，想利用原有器材进行”伏安法测电阻“的实验．电路连接正确后闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数为6V，你认为发生故障的原因是_____． （5）排除故障后，将滑片P移到某一位置时，两表读数如图丁所示，小军计算得出所测电阻的阻值R＝_____Ω．你认为这个结果可靠吗？_____，理由是_____． 【答案】 ①. ②. 0.4 ③. 定值电阻两端的电压保持太低 ④. 定值电阻断路 ⑤. 5 ⑥. 不可靠 ⑦. 没有多次测量求出平均值以减小误差 【解析】 【分析】（1）滑动变阻器与电阻串联接入电路中，根据滑动变阻器的接法连接滑动变阻器； （2）根据电流表的量程和分度值读数； （3）换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成； （4）定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，当定值电阻断路时，电压表与电路串联，分担电源电压． （5）在测量电阻的实验中，应通过滑动变阻器改变电路中的电流，多次测量求平均值，以减小实验的误差． 【详解】（1）滑动变阻器与电阻串联接入电路中，滑动变阻器的滑片移动到右端时接入电路中的阻值最大，则应连接左下接线柱；如图： ； （2）电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，则读数为0.4A； （3）换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成； （4）被测电阻断路时，电压表与电路串联，分担电源电压，示数为电源电压，电流表无示数； （5）由图丙知：电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为U＝1V，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为I＝0.2A，所以； 这个结果不可靠，应多次测量求平均值，以减小实验的误差． 20. 小明在“探究浸在液体中的物体所受浮力大小规律”的实验中，做了如图一所示的实验，将同一物体A逐渐浸入到密度为ρ0的液体中，并通过观察弹簧测力计的示数的变化规律，得出以下一些结论： （1）分析比较实验序号图一中甲、乙、丙可初步得出结论：当液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力_____；分析比较实验序号图一中的甲、丙、丁可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，物体所受浮力与浸没在液体中的深度_____（选填“有关”或“无关”）． （2）由实验可知A物体的重力为_____N，A物体浸没在液体中时所受的浮力是_____N． （3）同组的小华同学利用浮力测出了金属块B的密度，她具体操作如下： ①取边长为a的正方体木块放入装有适量该液体的烧杯中，待其静止后用刻度尺测出有2/5高度露出液面，如图二甲所示，则木块底部所受液体的压强是_____（用相关的物理量表示）． ②将B物体放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出液面的高度为h1，如图二乙所示． ③用体积可忽略不计的细线将物体B系在木块中央，放入液体中静止后测出此时木块露出液面高度h2，如图二丙． ④则B物体的密度ρB=_____（用相关的物理量表示）． 【答案】 ①. 越大 ②. 无关 ③. 6 ④. 2 ⑤. ρ0ga ⑥. 【解析】 【详解】（1）由图甲可知物体的重力为6N，由乙可知此时受浮力1N，由丙图可知此时受浮力2N，所以比较甲乙丙可得结论：当液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；丙、丁两图中，物体A全部浸入液体中，排开液体的体积相同，但深度不同，由弹簧测力计的示数可知，两图中受到的浮力都是2N，所以比较实验序号甲、丙、丁可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，物体所受浮力与浸没在液体中的深度无关； （2）由图甲可知物体的重力为6N， A物体浸没在液体中时所受的浮力： F浮＝G﹣F＝6N﹣4N＝2N；（3）①木块露出液面的高度为a，所以浸入液面以下的部分高度为（1﹣）a＝a； 木块底部所受液体的压强p＝ρ0ga；④由图2甲可知，木块漂浮于液面，所以F浮＝G木， 根据阿基米德原理得： F浮＝ρ液gV排＝ρ液gSa，则G木＝ρ0gSa ①，同理由图2乙可知： G木+GB＝ρ0gS（a﹣h1）②，同理由图3丙图可知： G木+GB＝ρ0g[VB+S（a﹣h2）]③， ①②联立解得： GB＝ρ0gS（a﹣h1），②③联立解得：VB＝S（h2﹣h1），则物体B的密度为： ρB＝×ρ0． 21. 太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染，其产业的发展日益蓬勃，某太阳能汽车，质量为350kg，顶部安装了太阳能电池板。 （1）当车上载有1500N的人和物品时，车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2m2，则汽车对地面的压强为______Pa；（g=10N/kg） （2）太阳能电池板将太阳能转化为______能，一般情况下，汽车在运动时，被转换的太阳能被直接送到发动机控制系统，当汽车不运动时，太阳能将通过太阳能电池板储存在蓄电池内；当太阳能电池板不能提供足够的能量来驱动发动机时，蓄电池______（选填“储存”或“释放”）能量； （3）若汽车上的太阳能电池板的有效面积为6m2，它正对太阳时电池能够产生100V的电压，并对车上电动机提供8.4A的电流，太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.0×103W/m2，则电池的输出功率为______W，将太阳能转化为电能的效率为______，如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平面上匀速行驶时，受到的牵引力为90N，则汽车的行驶速度为______m/s； （4）太阳能汽车采用四轮鼓式制动，有效地减少了制动距离，通过测量获得汽车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 速度/ （m∙s-1） 2 3 4 5 6 制动距离/m 0.53 1.20 2.13 3.33 4.80 请在图中描点作出s-v2图像______，根据图像反映的规律可知，当轿车速度为4.5m/s时对应的制动距离是______m。 【答案】（1） （2） ①. 电 ②. 释放 （3） ①. 840 ②. ③. 7 （4） ①. ②. 2.7 【解析】 小问1详解】 汽车的重力为 则当车上载有1500N的人和物品时，汽车对地面的压力为 则汽车对地面的压强为 【小问2详解】 [1][2]太阳能电池板将太阳能直接转化为电能供给车子电动机使用；当太阳能电池板不能提供足够的能量来驱动发动机时，蓄电池释放能量，使得车子继续行驶。 【小问3详解】 [1]电池的输出功率为 [2]阳光照射的辐射功率为 则将太阳能转化为电能的效率为 [3]牵引力做功的功率为 则汽车的行驶速度为 【小问4详解】 [1][2]根据表中的数据，在坐标图中先画点，再描线，注意横坐标为速度的平方，纵坐标为距离，如图所示： 根据图像反映的规律可知，当轿车速度为4.5m/s时（速度的平方为）对应的制动距离约为2.7m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$