内容正文:
福州屏东中学2023-2024学年第二学期适应性训练(四)
九年级物理
(全卷六大题,31小题,完卷时间:90分钟;满分:100分)
温罄提示:
1.请将所有答案填写到答题卡上!请不要错位、越界答题!
2.全卷g取10N/kg。
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在科学探索的道路上,有众多的科学巨人披荆斩棘,铺路架桥,为后人留下了丰硕的知识园地、科学的探究方法及不朽的科学精神。对理想斜面的研究采用把实验和逻辑推理相结合的方法的科学家是( )
A. 牛顿 B. 托里拆利
C. 伽利略 D. 奥斯特
2. 年仅24岁的成都青年曹原,解决了困扰世界物理学家多年的难题,取得了在石墨烯超导领域中的重大突破。超导材料适合用来制作( )
A. 电热丝 B. 滑动变阻器线圈 C. 电饭锅 D. 输电导线
3. 如图是我国的民族管乐器—箫,演奏者用手指按压不同位置的气孔,是为了改变声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 振幅
4. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是( )
A. 太阳能、地热能、核能都是可再生能源
B. 核能发电是利用可以控制的核聚变工作的
C. 手机中使用的麒麟芯片由半导体材料制成
D. 亚太6E国产同步轨道通信卫星依靠超声波传递信号
5. 电给我们的生活带来了极大的便利,但不注意安全用电也会带来很大的危害,甚至会危及生命。下列符合安全用电常识的是( )
A. 在高压电线下放风筝
B. 用湿布擦正在发光的电灯
C. 用专用充电桩给电动车充电
D. 导线绝缘层破损只要不触碰就可以继续使用
6. 诗词是中华文化重要的组成部分,其中与生活密切相关的一些诗词还包含着神奇的物理原理。如唐朝诗人杜甫的“露从今夜白,月是故乡明”,关于诗中露的形成和消失,下列解释正确的是( )
A. 前者是液化吸热,后者是汽化吸热 B. 前者是液化放热,后者是汽化吸热
C. 前者是汽化放热,后者是液化放热 D. 前者是液化吸热,后者是汽化放热
7. 我国古代科技著作《天工开物》中记载了用脚踏碓给稻谷去壳的过程,用脚连续踏木杠的一端,另一端的碓头就会连续起落,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 脚踏碓在应用中属于省力杠杆
B. 人脚越靠近O点越省力
C. 碓的头部较细,是为了增大压力
D. 脚踩位置有粗糙的花纹是为了增大摩擦
8. 世界卫生组织的一项研究报告显示,我国初高中生近视率高达80%,国家卫生健康委于2023年7月25日开展“启明行动”,主题是:重视儿童眼保健,守护孩子明眸“视”界。如图所示,模拟近视眼成像情况和矫正方法正确的是( )
A. ad B. bd C. ac D. bc
9. 有一款“空调扇”既能送常温风,又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机,其中电动机,驱动扇叶送风,驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”,此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图,符合要求的是
A. B.
C. D.
10. 光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图,密闭气室中在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞右移,无光条件下发生逆反应,控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
11. 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。不计燃料质量损耗,火箭搭载卫星在加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A. 火箭的动能减小,重力势能增加,机械能不变
B. 火箭的动能不变,重力势能不变,机械能不变
C. 火箭的动能增加,重力势能不变,机械能增加
D. 火箭的动能增加,重力势能增加,机械能增加
12. 福建舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。它采用了平直通长飞行甲板,配置了电磁弹射和阻拦装置。电磁发射是采用电磁作用原理产生的电磁推力使物体加速的。因电磁驱动力与电流平方成正比,所以只要当电磁弹射车内的导体通过强电流时,即可产生强大的推力,将航母舰载飞机弹出。图的四个选项中与电磁弹射原理相同的是( )
A. B.
C. D.
13. 近十年,中国高铁从追赶到领跑,实现了完美超越。如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。当激光发生器射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,光照强度减弱,下列说法不正确的是( )
A. 光敏电阻R的阻值增大 B. 电流表的示数增大
C. 电压表的示数增大 D. 电压表与电流表示数之比变大
14. 如图甲所示,底面积为S1=80cm2的容器内装有适量的某种液体,A为长方体木块,其底面积为S2=50cm2,C为压力传感器,用F表示压力传感器的示数,h表示木块A的下表面与液面的距离,小明同学想利用此装置探究F与h的关系,它先把木块A放入液体中,当木块A静止时,测得木块A的下表面与液面的距离为h=4cm,小明再用轻杆B向下压,逐渐改变h的大小,并记录下与之相对应的压力F的数值,依据数据得到了如图乙所示的F-h图象,此过程中液体始终没有溢出。(不计传感器C和轻杆B的重力和体积),下列做法正确的是( )
A. 该液体的密度为2.4×103kg/m3
B. 该物体完全浸没时液体对其上下表面压力差为10N
C. 木块A的重力为6N
D. 木块A全部浸没后,与木块放入液体前相比,液体对容器底部的压强增加了750Pa
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 如图所示,是我国自主研发的HH-100航空商用无人运输机。降落滑行时,以地面上的某房屋为参照物,运输机是______的;其轮胎表面的温度会升高,这是通过______的方式改变内能。
16. 一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管,管下连通一个装有红墨水的U形管,液面位置如图。当用吹风机向玻璃管中吹风时,A管中液面上方的气体压强较________,A管中液面_______B管中液面。
17. 书法是中华民族的文化瑰宝。图甲是在纸上向右运笔写字过程中的情形,此时笔毫(毛笔尖)所受滑动摩擦力的方向为水平______。图乙中手执毛笔竖直悬空静止,当执笔握力增大时笔受到的静摩擦力大小______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
18. 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”)。
19. 课外实践活动中,小东用橡皮泥造船并放入水中,往船中装入实心铅粒(密度为2.7g/cm3)来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入铅粒的过程中(船始终漂浮)。则在此过程中小船受到的浮力______,若装好后将小船里的部分铅粒放入水中,水对容器底部的压强将______(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
20. 如图甲所示的电路,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中,根据电压表V1的示数及电压表V2的示数与电流表的示数绘制出图像如图乙所示,已知小灯泡的额定电流为0.2A,则电源电压为______V,滑动变阻器的最大阻值为______Ω。
三、作图题:本题共2小题,每题2分,共4分。
21. 如图甲中,牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
22. 如图甲是一款机械鼠标,它的按键可看作简单的杠杆。图乙是简易构造图,A处为手按键,O为支点,B点下有一复位弹簧。请画出按下按键时A点的最小动力及其力臂、复位弹簧对按键的阻力的示意图。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 2023年12月,某汽车发布会上展示了旗下首款纯电动轿车的外观及核心配置。该款汽车配备了可调电动尾翼即气流偏导器如图甲所示,可大大提高汽车行驶时的稳定性,保证行车安全。儿童安全座椅(如图乙)与车机互动的功能也是一大亮点,智能安全带报警、智能儿童遗忘报警等功能将给予宝宝更安全智能的保护。请结合所学知识分析气流偏导器和儿童安全带的原理及作用。
五、实验题:本大题共5小题,共30分。
24. 小东利用如图甲所示的实验装置来探究冰的熔化特点。
(1)将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,这样做使碎冰______;
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,碎冰此时的温度______℃;
(3)根据实验数据画出冰熔化过程的“温度-时间”图像(如图丙)。由图像可知,冰熔化过程中______,所以属于晶体;
(4)小东分析图像还发现:0至t1时段内的温度变化比t2时刻后的温度变化快,其主要原因是水的______;
(5)若对烧杯持续加热,在杯中水沸腾后试管中的水不会沸腾,理由是试管中的水不满足沸腾条件______。
25. 在实践小制作活动中,小明通过小孔成像的实验装置,制成了一个如图甲针孔照相机。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)图甲中烛焰在塑料薄膜上所成的像是______(选填“实像”或“虚像”);其成像的原理是______;
(2)开始实验时,眼睛从右侧看过去,无论怎样调节易拉罐与蜡烛之间的距离,屏上都看不到烛焰的像,而只能看到一片光亮,最有可能的是:______;
A. 小孔太大
B. 小孔太小
C. 小孔扎成了正方形
(3)生活中的照相机应用的是凸透镜成像规律。在“探究凸透镜成像规律”的实验中:实验前,应调整______、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度;
(4)根据实验数据绘制的像距v与物距u之间的关系如图乙所示,则该凸透镜的焦距是______cm;
(5)通过实验调节后如图丙所示,可在光屏上得到一个清晰的像,所成的像是______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的;
(6)在图丙中,将眼镜放在烛焰和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,向左移动蜡烛,光屏上的像又变清晰了,该眼镜是______眼镜。
26. 家乡的土豆丰收了,小贝想利用所学知识测量土豆的密度。
(1)把天平放到水平台上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,调节______使横梁平衡;
(2)将土豆放在天平左盘,向右盘增减砝码并调节游码,当天平平衡时,砝码质量及游码在标尺上的位置如图所示,土豆的质量为______g;
(3)由于土豆较大,无法放入量筒,于是小红将它缓缓放入一个盛满水的溢水杯中,直至浸没,测得溢出水的质量为140g。已知水的密度为1.0g/cm3,则土豆的体积为______cm3,密度为______g/cm3。在测量溢出水的质量时,不小心有水溅出。测得土豆的密度与真实值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”);
(4)回家后:小红又利用电子秤、杯子和水测出了土豆的密度。测量过程如下:
①把土豆放在水平放置的电子秤上,电子秤示数为m1;
②取下土豆,将装有适量水的杯子放在电子秤上,电子秤示数为m2;
③将用细线系好的土豆缓缓浸没在水中,水未溢出且土豆不触碰杯底,电子秤示数为m3。
④求出土豆的密度ρ=______。(用m1、m2、m3、ρ水表示)
27. 小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压值进行估测。
(1)具体实验步骤如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,目的是______,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动______(选填“活塞”或“注射器筒”)。当活塞刚好开始滑动时,记下测力计的示数,即等于大气对活塞的压力F;
③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度,记为L,读出注射器的容积V,算出活塞面积;
④最后计算出此时大气压的数值p=______(写出用测量量F、L、V表示的表达式);
(2)该实验必须把注射器沿水平方向进行放置,然后进行实验步骤①操作,这是为消除注射器的______对实验的影响;
(3)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是______。
A. 橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体
B. 活塞与注射器筒壁间有摩擦
C. 弹簧测力计的示数没有读准
D. 活塞与注射器筒壁不完全密封
28. 小明发现家中有一段足够长且粗细均匀的电阻丝,他想用来制作电加热器。不考虑电阻丝阻值随温度的变化。
(1)小明截取一段电阻丝,用图甲电路来测量其阻值R0;
①闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最______端;
②根据实验数据描点,得到的U-I图线如图乙所示,则R0=______Ω;
③实验中,滑动变阻器可接入的最小值为______Ω;
(2)小明选择以下器材制作电加热器:熔断器(允许通过的最大电流为12A);R1、R2是从上述电阻丝中截取的两段,R1为22Ω;开关若干;导线若干。
①图丙是小明制作的电加热器,其低温挡功率为880W,则R2=______Ω;
②小明将图丙改装成图丁所示的电加热器。他调试时发现该电加热器不能正常工作,你认为原因是:高温挡工作时,______;
③在利用保护电阻解决②中问题后,小明利用原先选择的器材,又对图丁电加热器进行改装,使其具有“四挡”调温功能,请帮他在图戊虚线框内画出改装电路图______。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 重为5N的空鱼缸,放在水平窗台上,其底面与窗台的接触面积为0.01m2,如图,向鱼缸内注入1.5kg的水,水的深度为10cm。假设小明沿竖直方向把盛水的鱼缸匀速抬高0.3m。求:
(1)空鱼缸对窗台的压强;
(2)注水后鱼缸底部受到水的压强;
(3)抬高鱼缸的过程中,小明对鱼缸和水总共做的功。
30. 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。求:
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)牵引力所做的功;
(2)机器人全程运动消耗的电能;
(3)机器人的工作效率。
31. 生活中,电梯超载时,自动报警系统的电铃响起,电梯无法起降。报警系统的工作原理如图甲所示,控制电路电源电压U=6V,电磁铁线圈电阻忽略不计,电阻箱R1的电阻设定为400Ω,R2为压敏电阻,其阻值与压力的大小关系如图乙所示,当线圈中的电流大于或等于10mA时,衔铁被吸合,受控制电路中电动机断电,报警电铃响,实现超载停机并发出提醒。
(1)电梯的自动报警电铃应接在______之间。电磁铁通电时,下端为______极;
(2)空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N,闭合开关S1,求空载时控制电路中的电流大小______;
(3)求该电梯限载人数______;(设每人质量为70kg)
(4)若要求电梯限载人数减小,请对控制电路提出两种改进措施______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
福州屏东中学2023-2024学年第二学期适应性训练(四)
九年级物理
(全卷六大题,31小题,完卷时间:90分钟;满分:100分)
温罄提示:
1.请将所有答案填写到答题卡上!请不要错位、越界答题!
2.全卷g取10N/kg。
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在科学探索的道路上,有众多的科学巨人披荆斩棘,铺路架桥,为后人留下了丰硕的知识园地、科学的探究方法及不朽的科学精神。对理想斜面的研究采用把实验和逻辑推理相结合的方法的科学家是( )
A. 牛顿 B. 托里拆利
C. 伽利略 D. 奥斯特
【答案】C
【解析】
【详解】伽利略对理想斜面的研究,采用了将实验和逻辑推理相结合的方法,发展了人类的科学思维方式和科学研究方法,可称之为:实验推理法,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2. 年仅24岁的成都青年曹原,解决了困扰世界物理学家多年的难题,取得了在石墨烯超导领域中的重大突破。超导材料适合用来制作( )
A. 电热丝 B. 滑动变阻器线圈 C. 电饭锅 D. 输电导线
【答案】D
【解析】
【详解】超导材料的电阻为0,根据Q=I2Rt可知,超导材料不会产生热量,故可以用来制作输电导线减小电能的损耗。电热丝、电饭锅是利用电流的热效应工作的,滑动变阻器线圈通过改变自身接入电路中的长度来改变电阻大小,都不适合用半导体材料制作。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3. 如图是我国的民族管乐器—箫,演奏者用手指按压不同位置的气孔,是为了改变声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 振幅
【答案】A
【解析】
【详解】管乐器箫是靠空气柱振动发声,空气柱振动频率与空气柱长短有关,演奏者用手指按压不同位置的气孔,空气柱长短不同,振动频率不同,音调不同,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是( )
A. 太阳能、地热能、核能都是可再生能源
B. 核能发电是利用可以控制的核聚变工作的
C. 手机中使用的麒麟芯片由半导体材料制成
D. 亚太6E国产同步轨道通信卫星依靠超声波传递信号
【答案】C
【解析】
【详解】A.太阳能、地热能可以从自然界源源不断获取,属于可再生能源,而核能不能从自然界源源不断获取,属于不可再生能源,故A错误;
B.核能发电是利用可以控制的核裂变工作的,故B错误;
C.半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,手机中使用的麒麟芯片由半导体材料制成,故C正确;
D.亚太6E国产同步轨道通信卫星依靠电磁波传递信号,故D错误。
故选C。
5. 电给我们的生活带来了极大的便利,但不注意安全用电也会带来很大的危害,甚至会危及生命。下列符合安全用电常识的是( )
A. 在高压电线下放风筝
B. 用湿布擦正在发光的电灯
C. 用专用充电桩给电动车充电
D. 导线绝缘层破损只要不触碰就可以继续使用
【答案】C
【解析】
【详解】A.安全用电的原则是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,所以不可以在高压线下放风筝,故A不符合题意;
B.湿了的布是导体,用湿布擦正在发光的电灯可能会发生触电事故,故B不符合题意;
C.专业的充电桩申请了专用线路,且配置了漏电保护、过流保护和防雷等电气防护设备,为用户提供基本的安全保障,所以用专用充电桩给电动车充电符合安全用电要求,故C符合题意;
D.绝缘层破损的电线会漏电,要及时更换,不可以继续使用,故D不符合题意。
故选C。
6. 诗词是中华文化重要的组成部分,其中与生活密切相关的一些诗词还包含着神奇的物理原理。如唐朝诗人杜甫的“露从今夜白,月是故乡明”,关于诗中露的形成和消失,下列解释正确的是( )
A. 前者是液化吸热,后者是汽化吸热 B. 前者是液化放热,后者是汽化吸热
C. 前者是汽化放热,后者是液化放热 D. 前者是液化吸热,后者是汽化放热
【答案】B
【解析】
【详解】露是空气中水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化放出热量;露消失,水变成水蒸气,属于汽化现象,汽化吸收热量。故B正确,ACD错误。
故选B。
7. 我国古代科技著作《天工开物》中记载了用脚踏碓给稻谷去壳的过程,用脚连续踏木杠的一端,另一端的碓头就会连续起落,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 脚踏碓在应用中属于省力杠杆
B. 人脚越靠近O点越省力
C. 碓的头部较细,是为了增大压力
D. 脚踩位置有粗糙的花纹是为了增大摩擦
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,脚踏碓在应用中动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A错误;
B.人脚越靠近O点,动力臂越短,在阻力和阻力臂不变时,动力越大,故B错误;
C.碓的头部较细,减小了受力面积,在压力一定时,可以增大压强,故C错误;
D.脚踩位置有粗糙的花纹,增大了接触面的粗糙程度,可以增大摩擦力,故D正确。
故选D。
8. 世界卫生组织的一项研究报告显示,我国初高中生近视率高达80%,国家卫生健康委于2023年7月25日开展“启明行动”,主题是:重视儿童眼保健,守护孩子明眸“视”界。如图所示,模拟近视眼成像情况和矫正方法正确的是( )
A. ad B. bd C. ac D. bc
【答案】C
【解析】
【详解】近视眼像成在视网膜前面,应佩戴具有发散光线功能的凹透镜进行矫正,使像重新呈现在视网膜上。故图ac符合题意。
故选C。
9. 有一款“空调扇”既能送常温风,又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机,其中电动机,驱动扇叶送风,驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”,此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图,符合要求的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.开关闭合,电动机和串联同时工作;、都闭合,电动机被短路不能工作,故A不合题意;
B.开关闭合,电动机工作,驱动扇叶送风;闭合,电动机工作驱动机内水循环,水循环和送风互不影响,故B不合题意;
C.开关闭合,电动机工作,驱动扇叶送风;再闭合开关,电动机工作,驱动机内水循环,使所送的风成为“凉风”;若断开,无论是否闭合,电动机都不能工作,故C符合题意;
D.闭合开关,电动机工作,驱动机内水循环;再闭合开关,电动机工作,驱动扇叶送风,故D不合题意。
故选C。
10. 光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图,密闭气室中在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞右移,无光条件下发生逆反应,控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】活塞右移过程,气室内气体对活塞做功,将内能转化为机械能。汽油机的做功冲程将内能转化为机械能。活塞右移过程相当于汽油机的做功冲程。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
11. 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。不计燃料质量损耗,火箭搭载卫星在加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A. 火箭的动能减小,重力势能增加,机械能不变
B. 火箭的动能不变,重力势能不变,机械能不变
C. 火箭的动能增加,重力势能不变,机械能增加
D. 火箭的动能增加,重力势能增加,机械能增加
【答案】D
【解析】
【详解】火箭加速上升过程中,火箭的质量不变、速度增大,动能增加;质量不变、高度增大,重力势能增加,故机械能增加。故ABC错误,D正确。
故选D。
12. 福建舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。它采用了平直通长飞行甲板,配置了电磁弹射和阻拦装置。电磁发射是采用电磁作用原理产生的电磁推力使物体加速的。因电磁驱动力与电流平方成正比,所以只要当电磁弹射车内的导体通过强电流时,即可产生强大的推力,将航母舰载飞机弹出。图的四个选项中与电磁弹射原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,电磁弹射器的弹射车轨道与飞机前轮接触,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A.图中研究的是电磁感应现象,根据这个原理,制造了发电机,故A不符合题意;
B.图中研究的是奥斯特实验,即通电导线周围有磁场,故B不符合题意;
C.图中研究的是磁场对通电导线的力的作用,根据这个原理制造电动机,故C符合题意;
D.图中研究电磁铁的磁性强弱跟电流、线圈匝数的关系,故D不符合题意。
故选C。
13. 近十年,中国高铁从追赶到领跑,实现了完美超越。如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。当激光发生器射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,光照强度减弱,下列说法不正确的是( )
A. 光敏电阻R的阻值增大 B. 电流表的示数增大
C. 电压表的示数增大 D. 电压表与电流表示数之比变大
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.分析电路可知,光敏电阻和定值电阻串联,电流表测电路电流,电压表测的电压。当激光发生器射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,光照强度减弱,由乙图可知,光敏电阻阻值增大,则总电阻变大,根据可知电流表的示数变小,串联分压原理可知电压表的示数增大,故AC正确,不符合题意,B错误,符合题意;
D.电压表的示数增大,电流表的示数变小,所以电压表与电流表示数之比变大,故D正确,不符合题意。
故选B。
14. 如图甲所示,底面积为S1=80cm2的容器内装有适量的某种液体,A为长方体木块,其底面积为S2=50cm2,C为压力传感器,用F表示压力传感器的示数,h表示木块A的下表面与液面的距离,小明同学想利用此装置探究F与h的关系,它先把木块A放入液体中,当木块A静止时,测得木块A的下表面与液面的距离为h=4cm,小明再用轻杆B向下压,逐渐改变h的大小,并记录下与之相对应的压力F的数值,依据数据得到了如图乙所示的F-h图象,此过程中液体始终没有溢出。(不计传感器C和轻杆B的重力和体积),下列做法正确的是( )
A. 该液体的密度为2.4×103kg/m3
B. 该物体完全浸没时液体对其上下表面压力差为10N
C. 木块A的重力为6N
D. 木块A全部浸没后,与木块放入液体前相比,液体对容器底部的压强增加了750Pa
【答案】B
【解析】
【详解】A.由乙图可知,当物体浸入的深度从4cm到10cm时,传感器受到的压力从0到6N,即此过程中物体受到的浮力增大6N,物体排开水的体积增加量为
则液体的密度为
故A错误;
B.由图可知,物体的总长度为10cm,则物体的体积为
物体完全浸没受到的浮力为
根据浮力产生的原因可知,该物体完全浸没时液体对其上下表面压力差为10N,故B正确;
C.由图可知,当物体浸入液体中的深度为4cm时,物体处于漂浮状态,浮力等于重力,则木块A的重力
故C错误;
D.木块A全部浸没后,排开水的体积等于物体的体积,则水面升高的高度为
与木块放入液体前相比,液体对容器底部的压强增加量为
故D错误。
故选B。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 如图所示,是我国自主研发的HH-100航空商用无人运输机。降落滑行时,以地面上的某房屋为参照物,运输机是______的;其轮胎表面的温度会升高,这是通过______的方式改变内能。
【答案】 ①. 运动 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]降落滑行时,以地面上的某房屋为参照物,运输机的位置改变,是运动。
[2]轮胎克服摩擦力做功,内能增大,表面的温度会升高,这是通过做功的方式改变内能。
16. 一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管,管下连通一个装有红墨水的U形管,液面位置如图。当用吹风机向玻璃管中吹风时,A管中液面上方的气体压强较________,A管中液面_______B管中液面。
【答案】 ①. 大 ②. 低于
【解析】
【详解】[1][2]A管上方玻璃管的横截面积大,风经过A管上方的流动速度小于B管上方的空气流动速度,则A管上方的压强大于B管上方的压强,红墨水将被压向B管,A管液面下降,B管液面上升,即A管中液面低于B管中液面。
17. 书法是中华民族的文化瑰宝。图甲是在纸上向右运笔写字过程中的情形,此时笔毫(毛笔尖)所受滑动摩擦力的方向为水平______。图乙中手执毛笔竖直悬空静止,当执笔握力增大时笔受到的静摩擦力大小______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 左 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]当向右运笔写字时,笔相对于纸面向右运动,滑动摩擦力阻碍其运动,摩擦力的方向向左,摩擦力使得笔毛向左弯曲。
[2]手执毛笔竖直悬空静止,笔受力平衡,竖直方向受到的重力与静摩擦力相平衡,大小相等,当执笔握力增大时,重力不变,则笔受到的静摩擦力大小不变。
18. 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。
19. 课外实践活动中,小东用橡皮泥造船并放入水中,往船中装入实心铅粒(密度为2.7g/cm3)来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入铅粒的过程中(船始终漂浮)。则在此过程中小船受到的浮力______,若装好后将小船里的部分铅粒放入水中,水对容器底部的压强将______(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 变大 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]船始终漂浮,浮力等于重力,在逐渐装入铅粒的过程中,重力变大,则浮力变大。
[2]铅粒在船中时,总浮力等于总重力,将小船里的部分铅粒放入水中,这部分铅粒沉底,浮力小于重力,所以总浮力减小,根据可知总的排开水的体积变小,所以水位降低,根据可知水对容器底部的压强将变小。
20. 如图甲所示的电路,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中,根据电压表V1的示数及电压表V2的示数与电流表的示数绘制出图像如图乙所示,已知小灯泡的额定电流为0.2A,则电源电压为______V,滑动变阻器的最大阻值为______Ω。
【答案】 ①. 4.5 ②. 30
【解析】
【详解】[1][2]分析电路可知,、变阻器和灯泡串联,电压表测变阻器和灯泡的总电压,电压表测、变阻器的总电压,则图线AB为电压表与电流表的关系图像,图线CD为电压表与电流表的关系图像。当滑片P在b端时,变阻器阻值为0,此时电流最大为0.2A,电压表测灯泡电压,示数为2.5V,电压表测电压,示数为2V。则电源电压为
当当滑片P在a端时,电流最小为0.1A时,此时电压表示数为3.5V,电压表示数为4V,根据串联分压原理则有 ①, ②
又因为电源电压为4.5V,则有 ③
联立①②③,解得变阻器电压,所以滑动变阻器的最大阻值为
题干和答案均出错! 题干:I=0.2A,U0=2.5V,可得R0=12.5欧姆 那么I=0.1A时,U0=1.25V,U滑=2.25V,那么R滑最大为22.5欧姆! 而按照U滑+U0=3.5V,U滑=3V,可得R滑最大为30欧姆. 所以说图像的数据是有错误的! 答案:I=0.1A时,U滑+UL=4V,U滑+U0=3.5V 解析出错! 学科网审题的专家,真的很不专业!!!! 太差了!太差了!
三、作图题:本题共2小题,每题2分,共4分。
21. 如图甲中,牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】先作出牙齿关于平面镜的对称点,即牙齿的像的位置,连接像和人眼与平面镜交于一点,即为入射点,连接牙齿和入射点为入射光线,连接入射点和人眼为反射光线,如图所示:
22. 如图甲是一款机械鼠标,它的按键可看作简单的杠杆。图乙是简易构造图,A处为手按键,O为支点,B点下有一复位弹簧。请画出按下按键时A点的最小动力及其力臂、复位弹簧对按键的阻力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】A点是动力的作用点,OA是最长力臂L1,由杠杆平衡条件可知,此时的力是最小力,先连接OA,再作垂直于OA向下的垂线,即为最小动力;复位弹簧对按键的阻力作用在B点,方向与相反,竖直向上,如图所示
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 2023年12月,某汽车发布会上展示了旗下首款纯电动轿车的外观及核心配置。该款汽车配备了可调电动尾翼即气流偏导器如图甲所示,可大大提高汽车行驶时的稳定性,保证行车安全。儿童安全座椅(如图乙)与车机互动的功能也是一大亮点,智能安全带报警、智能儿童遗忘报警等功能将给予宝宝更安全智能的保护。请结合所学知识分析气流偏导器和儿童安全带的原理及作用。
【答案】气流偏导器上平下凸,上方空气流速慢,压强大,下方空气流速大,压强小,产生向下的压强差,使得汽车对地面压力变大,增大摩擦力,可大大提高汽车行驶时的稳定性,保证行车安全;坐车时,车子若突然减速,人由于惯性会继续向前运动,容易受到伤害,儿童安全带可以减小因为惯性带来的伤害。
【解析】
【详解】略。
五、实验题:本大题共5小题,共30分。
24. 小东利用如图甲所示的实验装置来探究冰的熔化特点。
(1)将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,这样做使碎冰______;
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,碎冰此时的温度______℃;
(3)根据实验数据画出冰熔化过程的“温度-时间”图像(如图丙)。由图像可知,冰熔化过程中______,所以属于晶体;
(4)小东分析图像还发现:0至t1时段内的温度变化比t2时刻后的温度变化快,其主要原因是水的______;
(5)若对烧杯持续加热,在杯中水沸腾后试管中的水不会沸腾,理由是试管中的水不满足沸腾条件______。
【答案】(1)受热均匀
(2)-3 (3)温度不变
(4)水比热容大于冰的比热容
(5)持续吸热
【解析】
【小问1详解】
将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,这叫做水浴法,可以使碎冰受热均匀,碎冰熔化比较缓慢,便于记录各时刻的温度并观察冰的状态。
【小问2详解】
如图乙,温度计的分度值是1℃,液面在0刻度以下第3格,所以读数为-3℃。
【小问3详解】
由图丙可知,冰在熔化的过程中,吸收热量,温度保持0℃不变,有固定的熔点,故冰为晶体。
【小问4详解】
0至t1时段为冰,t2时刻后为水,水的比热容大于冰的比热容,根据可知,质量不变,吸收相同热量时,冰升温快,所以0至t1时段内的温度变化比t2时刻后的温度变化快。
【小问5详解】
若对烧杯持续加热,在杯中水沸腾后试管中的水不会沸腾,试管中的水温度能达到沸点,但不能持续吸热。
25. 在实践小制作活动中,小明通过小孔成像的实验装置,制成了一个如图甲针孔照相机。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)图甲中烛焰在塑料薄膜上所成的像是______(选填“实像”或“虚像”);其成像的原理是______;
(2)开始实验时,眼睛从右侧看过去,无论怎样调节易拉罐与蜡烛之间的距离,屏上都看不到烛焰的像,而只能看到一片光亮,最有可能的是:______;
A. 小孔太大
B. 小孔太小
C. 小孔扎成了正方形
(3)生活中的照相机应用的是凸透镜成像规律。在“探究凸透镜成像规律”的实验中:实验前,应调整______、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度;
(4)根据实验数据绘制的像距v与物距u之间的关系如图乙所示,则该凸透镜的焦距是______cm;
(5)通过实验调节后如图丙所示,可在光屏上得到一个清晰的像,所成的像是______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的;
(6)在图丙中,将眼镜放在烛焰和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,向左移动蜡烛,光屏上的像又变清晰了,该眼镜是______眼镜。
【答案】(1) ①. 实像 ②. 光的直线传播
(2)A (3)烛焰
(4)10 (5)放大
(6)近视
【解析】
【小问1详解】
[1][2]针孔照相机的成像原理是光的直线传播,所以蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像。
【小问2详解】
在小孔成像现象中,物体经小孔成的像的形状由物体形状决定,像的形状与物体的形状相同,与孔的形状无关。能否成像只与孔的大小有关,所以无论怎样调节易拉罐与蜡烛之间的距离,屏上都看不到烛焰的像,而只能看到一片光亮,最有可能的是小孔太大,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
【小问3详解】
为了使像成在光屏的中央,应使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度。
【小问4详解】
根据乙图和凸透镜的成像规律可知,当像距等于物距都等于二倍焦距20cm时,凸透镜成倒立、等大的实像,因此焦距为10cm。
【小问5详解】
由图丙可知,此时物距小于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立、放大的实像。
【小问6详解】
根据凸透镜成像规律可知,若向左移动蜡烛,则物距变大,像距减小。而此时光屏上的又像变清晰了,说明放入的眼镜对光有发散作用,即为凹透镜,凹透镜可以用来矫正近视眼,因此该眼镜为近视眼镜。
26. 家乡的土豆丰收了,小贝想利用所学知识测量土豆的密度。
(1)把天平放到水平台上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,调节______使横梁平衡;
(2)将土豆放在天平左盘,向右盘增减砝码并调节游码,当天平平衡时,砝码质量及游码在标尺上的位置如图所示,土豆的质量为______g;
(3)由于土豆较大,无法放入量筒,于是小红将它缓缓放入一个盛满水的溢水杯中,直至浸没,测得溢出水的质量为140g。已知水的密度为1.0g/cm3,则土豆的体积为______cm3,密度为______g/cm3。在测量溢出水的质量时,不小心有水溅出。测得土豆的密度与真实值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”);
(4)回家后:小红又利用电子秤、杯子和水测出了土豆的密度。测量过程如下:
①把土豆放在水平放置的电子秤上,电子秤示数为m1;
②取下土豆,将装有适量水的杯子放在电子秤上,电子秤示数为m2;
③将用细线系好的土豆缓缓浸没在水中,水未溢出且土豆不触碰杯底,电子秤示数为m3。
④求出土豆的密度ρ=______。(用m1、m2、m3、ρ水表示)
【答案】(1)平衡螺母
(2)154 (3) ①. 140 ②. 1.1 ③. 偏大
(4)
【解析】
【小问1详解】
使用天平时,要把天平放到水平台上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,并调节平衡螺母使横梁平衡。
【小问2详解】
如图所示,横梁标尺分度值为0.2g,则土豆质量为
【小问3详解】
[1][2]根据排水法,土豆的体积为
土豆密度为
[3]在测量溢出水的质量时,不小心有水溅出,则测得的土豆体积偏小,根据可知测得土豆的密度与真实值相比偏大。
【小问4详解】
根据力的相互作用,土豆浸没时受到的浮力为
则土豆体积为
则土豆的密度为
27. 小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压值进行估测。
(1)具体实验步骤如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,目的是______,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动______(选填“活塞”或“注射器筒”)。当活塞刚好开始滑动时,记下测力计的示数,即等于大气对活塞的压力F;
③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度,记为L,读出注射器的容积V,算出活塞面积;
④最后计算出此时大气压的数值p=______(写出用测量量F、L、V表示的表达式);
(2)该实验必须把注射器沿水平方向进行放置,然后进行实验步骤①操作,这是为消除注射器的______对实验的影响;
(3)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是______。
A. 橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体
B. 活塞与注射器筒壁间有摩擦
C. 弹簧测力计的示数没有读准
D. 活塞与注射器筒壁不完全密封
【答案】(1) ①. 排尽筒内的空气 ②. 注射器筒 ③.
(2)重力 (3)B
【解析】
【小问1详解】
[1]把注射器的活塞推至注射器筒的底端,目的是排尽筒内的空气。
[2]实验时用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,为方便测力计读数,应该用手向右拉动注射器筒。
[3]受力面积为
则大气压为
【小问2详解】
重力的方向竖直向下,该实验必须把注射器沿水平方向进行放置,然后进行实验步骤①操作,这是为消除注射器的重力对实验的影响。
【小问3详解】
A.橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,故A不符合题意;
B.活塞与注射器筒壁间有摩擦,注射器受到的水平拉力F大于大气对活塞的压力,从而使测量值偏大,故B符合题意;
C.弹簧测力计的示数没有读准,会使拉力偏大或者偏小,从而使测量值偏大或者偏小,无法判断,故C不符合题意;
D.活塞与注射器筒壁不完全密封,会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,故D不符合题意。
故选B。
28. 小明发现家中有一段足够长且粗细均匀的电阻丝,他想用来制作电加热器。不考虑电阻丝阻值随温度的变化。
(1)小明截取一段电阻丝,用图甲电路来测量其阻值R0;
①闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最______端;
②根据实验数据描点,得到的U-I图线如图乙所示,则R0=______Ω;
③实验中,滑动变阻器可接入的最小值为______Ω;
(2)小明选择以下器材制作电加热器:熔断器(允许通过的最大电流为12A);R1、R2是从上述电阻丝中截取的两段,R1为22Ω;开关若干;导线若干。
①图丙是小明制作的电加热器,其低温挡功率为880W,则R2=______Ω;
②小明将图丙改装成图丁所示的电加热器。他调试时发现该电加热器不能正常工作,你认为原因是:高温挡工作时,______;
③在利用保护电阻解决②中问题后,小明利用原先选择的器材,又对图丁电加热器进行改装,使其具有“四挡”调温功能,请帮他在图戊虚线框内画出改装电路图______。
【答案】(1) ①. 右 ②. 5 ③. 2.5
(2) ①. 33 ②. 熔断器会熔断 ③.
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片要处于阻值最大处,所以滑动变阻器的滑片应置于最右端。
[2]由图乙可知,当两端的电压为3V时,通过的电流为0.6A,根据欧姆定律的计算公式可知,的阻值为
[3]电流最大为0.6A时,变阻器的阻值最小为
【小问2详解】
[1]分析丙图可知,当闭合、断开时,、串联,此时总电阻最大,根据可知总功率最小,为低温挡,则总电阻为
则阻值为
[2]由图丁可知,当开关S1、S2都闭合时,、并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,根据可知,此时电路中的总功率最大,电加热器处于高温挡;根据并联电路的电流特点可知,高温挡工作时,干路的总电流为
根据题意可知,熔断器允许通过的最大电流为12A,则高温挡工作时熔断器会熔断,所以该电加热器不能正常工作。
[3]根据电功率的计算公式可知,当电路中的电阻改变时,电路中的功率发生改变,据此设计四个不同电阻的电路,实现使其具有“四挡”调温功能,由于、的阻值不相等,当只有或只有工作时,分别是一个挡位,当、串联时是一个挡位,当、并联时是一个挡位,电路图如图所示:
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 重为5N的空鱼缸,放在水平窗台上,其底面与窗台的接触面积为0.01m2,如图,向鱼缸内注入1.5kg的水,水的深度为10cm。假设小明沿竖直方向把盛水的鱼缸匀速抬高0.3m。求:
(1)空鱼缸对窗台的压强;
(2)注水后鱼缸底部受到水的压强;
(3)抬高鱼缸的过程中,小明对鱼缸和水总共做的功。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
空鱼缸对窗台的压强为
【小问2详解】
注水后鱼缸底部受到水的压强为
【小问3详解】
水的重力为
则抬高鱼缸的过程中,小明对鱼缸和水总共做的功为
30. 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。求:
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)牵引力所做的功;
(2)机器人全程运动消耗的电能;
(3)机器人的工作效率。
【答案】(1)360J
(2)480J (3)75%
【解析】
【小问1详解】
机器人的重力为
机器人做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,故牵引力所做的功为
【小问2详解】
机器人运动的时间为
机器人全程运动消耗的电能
【小问3详解】
机器人的工作效率为
31. 生活中,电梯超载时,自动报警系统的电铃响起,电梯无法起降。报警系统的工作原理如图甲所示,控制电路电源电压U=6V,电磁铁线圈电阻忽略不计,电阻箱R1的电阻设定为400Ω,R2为压敏电阻,其阻值与压力的大小关系如图乙所示,当线圈中的电流大于或等于10mA时,衔铁被吸合,受控制电路中电动机断电,报警电铃响,实现超载停机并发出提醒。
(1)电梯的自动报警电铃应接在______之间。电磁铁通电时,下端为______极;
(2)空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N,闭合开关S1,求空载时控制电路中的电流大小______;
(3)求该电梯限载人数______;(设每人质量为70kg)
(4)若要求电梯限载人数减小,请对控制电路提出两种改进措施______。
【答案】(1) ①. E、F ②. S
(2)0.005A (3)8
(4)将R1更换为阻值更小的电阻,或增大控制电路的电源电压
【解析】
【小问1详解】
[1]根据题意,当线圈中的电流大于或等于10mA时,衔铁被吸合,受控制电路中电动机断电,报警电铃响,故电梯的自动报警电铃应接在E、F之间。
[2]电磁铁通电时,由安培定则可知,电磁铁的上端为N极,下端为S极。
【小问2详解】
电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N,由图乙可知R2的阻值为800Ω,根据欧姆定律,则空载时控制电路中的电流为
【小问3详解】
当线圈中的电流大于或等于10mA时,衔铁被吸合,受控制电路中电动机断电,报警电铃响,则电流为10mA时,控制电路总电阻为
此时串联的压敏电阻为
一个人的重力为
根据图乙,当压敏电阻为200Ω时,压力为10000N,最多可搭乘的人数为
故最多可搭乘的人数为8人。
【小问4详解】
根据题意可知,为减小电梯的限载可以增大控制电路的电流,根据欧姆定律可知,可以将R1更换为阻值更小的电阻,或增大控制电路的电源电压。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$