精品解析：2024年广东省清远市佛冈县城北中学中考二模物理试题

佛冈县城北中学2024年下学期九年级物理二模 一、选择题（7小题，每小题3分，共21分） 1. 秋日的一天，小美的妈妈看到孝妇河湿地公园里的银杏树，禁不住发了个“满树尽是黄金甲”的朋友圈，用“黄金甲”来比喻黄色的银杏叶。用光学知识解释这一现象正确的是（　　） A. 银杏叶吸收了黄光 B. 银杏叶发出了黄光 C. 银杏叶透过了黄光 D. 银杏叶反射了黄光 2. 下列关于声现象的描述和分析，正确的是（　　） A. 如图1所示，吹笛子时，按住不同的气孔是为了改变声音的音色 B. 如图2所示，航母舰载机引导员戴上耳罩，是在声源处减弱噪声 C. 如图3所示，医生用听诊器为病人检查身体，是利用声音传递信息 D. 如图4所示，航天员王亚平在空间站用古筝弹奏《茉莉花》，声音是由空气直接传播到地球的 3. 如图所示，小明同学在探究凸透镜成像的规律时，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A. 该凸透镜焦距为20cm B. 物距为10cm时，可以通过移动光屏承接到清晰的像 C. 物距由30cm减小到15cm的过程中，在光屏上看到的像一直是变大的 D. 当物距为40cm时，成放大的实像，根据这一原理可以制成投影仪 4. 关于温度、内能、热量，下列说法中正确的是（　　） A. 一块的铁块，可能不具有内能 B. 铝块的内能增加，它一定吸收了热量 C. 冰块熔化时温度不变，其内能一定不变 D. 温度相同的两杯水，它们的内能可能不同 5. 小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如右图）．对该现象解释正确的是 A. 摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电 B. 摩擦的方法使气球分子发生转移而带电 C. 两气球因带了异种电荷而互相排斥 D. 这种现象与验电器的工作原理相同 6. 如图所示的电路，已知电阻，。当开关闭合后，下列说法正确的是（ ） A. 通过与的电流之比为 B. 与两端电压之比为 C. 与消耗的电功率之比为 D. 与相同时间内产生的电热之比为 7. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 定值电阻R的阻值为18Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为12Ω D. 当变阻器滑片P处于b端时，电压表的示数为9V 二．填空题（（7小题，每空1分，共21分） 8. 一辆汽车的速度为30m/s合____________km/h，如图所示是某物体在40s内沿直线运动的s﹣t图象。分析图象信息可知，前3s内物体通过的路程为 _____m；在这40s内，该物体的平均速度为 _____m/s。 9. 新冠疫苗须保存在低于8℃的环境中，专业冷藏车的冷藏室内是2℃～8℃的低温环境，其制冷系统通过液态制冷剂汽化将车内的“热”报运到外面，实现制冷。夏季运输过程中，为监测冷藏室内温度，应选用如图 _____（甲/乙）所示的温度计置于其中，在接收点，为正确读数，_____（能/不能）把温度计从冷藏室内取出来读数，当温度计示数如图中所示时，温度 _____（符合/不符合）规定。 10. 俗话说得好“只要功夫深，铁棒磨成针”，此过程中铁棒的密度 _____；一个氧气瓶充满氧气，在给急救病人供氧时用去了一半氧气，则氧气的密度 _____。在用水银体温计测量发烧病人的体温时，温度计内水银的 _____（选填“质量”或“密度”）不变。（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 11. 2021年云南北迁亚洲象群牵动全国人民的心，如图是亚洲象迁移时的情景，象群之间通过频率______（选填“大于”或“小于”）20Hz的次声波相互交流，人耳______（选填“能”或“不能”）听到这种声音。为了监测亚洲象的行踪，云南有关部门使用无人机进行24h不间断监测，在夜晚无人机利用______夜视仪可以通过大象辐射的次声波，对其行踪进行监测。 12. 将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小最亮的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为L。小明认为凸透镜的焦距一定大于L。为了检验小明的推断是否正确，可将下方的纸张慢慢稍微远离凸透镜，若观察到纸上呈现的光斑 _____（选填“变大”、“变小”或“不变”），则其推断是正确的。 二维码在现代生活中随处可见，我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 _____（选填“反射”或“折射”）；用手机扫描二维码时，手机的镜头相当于凸透镜，二维码图案通过手机镜头成 _____（选填“实”或“虚”）像。 13. 取两个相同的不带电的验电器A和B，用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A的金属球，使A带电（如图甲所示），验电器A带的是 ___________电荷（选填“正”或“负”）。用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来（如图乙所示），金属杆中负电荷的移动方向从 ___________（选填“A到B”或“B到A”），瞬间电流方向是从 ___________（选填“A到B”或“B到A”）。 14. 小明家的电能表参数如图所示，现将一只铭牌上标有“220V 1800W”的电水壶单独接入家中220V的电路中，则1min内电水壶消耗电能 _____J，电能表转盘转动 _____转。关闭电水壶后，让另一个用电器单独工作，发现电能表转盘转动的速度加快，该电器可是 _____（电风扇/电热水器/电视机）。 三．作图题（2+2+2=6分） 15. （1）有一条光线从水中射入空气发生反射和折射，请作出光线在水面处发生反射时的反射光线以及发生折射时折射光线的大致方向。 （2）如图所示，这是小明家一盏电灯和一个插座，请将图中元件用笔画线代替导线连接起来，要求：a、标出火线和零线。b、开关S控制灯泡，电路连接要符合安全用电原则。 （3）如图所示，一束光在液面MN发生折射，在杯底形成光斑A。往杯中加水至M'N'，请画出此时的折射光线，并标出此时光斑的位置A'。 四．实验探究题（7+6+7=20分） 16. （1）图中凸透镜的焦距是_______cm，停表的读数是________s，温度计的读数是_________℃。 （2）如图所示，在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： 猜想一：导体的电阻与导体的长度有关， 猜想二：导体的电阻与导体的横截面积有关 猜想三：导体的电阻与导体的材料有关 实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 a、为了验证上述猜想一，应该选用编号 _____两根电阻丝进行实验；如果选用编号A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 _____（填序号）。 b、有同学认为，可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化 _____（选填“明显”或“不明显”）。 c、在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 _____了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。 17. 在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验。 （1）他先将平面镜_____平放在水平桌面上，再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持白色的硬纸板应选择表面_____（选填“光滑”或“粗糙”）的； （2）小李让一束光贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线，然后将纸板绕向后折，如图乙所示，此时在面上_____（选填“看到”或“看不到”）反射光线，此时，反射光_____（存在/不存在）； （3）为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿剪开，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的_____（选填“上部”或“下部”）会看到反射光线．此实验现象说明反射光线、入射光线和法线_____（选填“在”或“不在”）同一平面。 18. 同学们利用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。 （1）组装器材时要求烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度，目的是________； （2）向水透镜中注入水，如图甲所示，在光屏上能看到清晰的像，此像是________（选填“放大”“缩小”或“等大”）、倒立的；此时若仅将蜡烛与光屏的位置对调，则在光屏上________（选填“能”或“不能”）看到清晰的像； （3）继续注水，要使像清晰，可将光屏靠近透镜，由此说明注水越多，水透镜的焦距越________； （4）在图甲所示的实验场景下，同学们把眼镜放在蜡烛和水透镜之间，如图乙所示，光屏上的像变模糊了；当从水透镜中抽出适量的水后，发现像再次变得清晰，由此判断该眼镜是________（选填“近视镜”或“远视镜”），如果不抽水，将光屏向________（选填“左”或“右”）移动，也能在光屏上看到清晰的像； （5）如图丙是航天员王亚平在太空授课时做水球实验的情形，此时的水球相当于一个凸透镜，此时的成像原理与________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同。 五．计算题（共2小题，6+7=13分） 19. 如图所示的电路中电源电压恒定，R2=30Ω。求： （1）当S1闭合，S2、S3断开时电流表的示数为0.6A，电源电压的大小； （2）当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为0.36A，R1的阻值； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电路的总电阻。 20. 一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离时，消耗汽油2kg。汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，［汽油的热值为4.5×107J/kg，］求： （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温20℃，质量100kg的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的受到阻力为1000N，消耗2kg汽油汽车通过的路程是多少？ 六．综合能力题（共3小题，5+6+8=19分） 21. 如图所示为小明同学“探究平面镜成像特点”的实验情景。 （1）实验所用玻璃板是特制的，其中一面镀了半透明膜，为了确保实验效果，应选玻璃板______ （选填“镀膜”或“未镀膜”）面与白纸上的横线重合。 （2）点燃蜡烛A，小明拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到它跟蜡烛A的像完全重合，由此可得出结论：平面镜所成的像与物的大小______。 （3）改变蜡烛A到玻璃板的距离，移动玻璃板后的蜡烛B，发现B总能与A的像完全重合，说明平面镜成的像的大小与物体到镜面的距离______ （选填“有关”或“无关”） 。 （4）移走蜡烛B，在B原来的位置放一光屏，在光屏上看不到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是______ （选填“虚”或“实”）像。 （5）若将平面镜围绕纸上的横线向蜡烛A倾斜一个小角度， 则烛焰在平面镜中所成的像将_____ （选填 “向上”或“向下”）移动。 22. 阅读短文，回答问题。 空气发电机 清洁能源被认为是未来的趋势。一种发电装置名为“空气发电机”，可以直接利用空气中的水分发电，这项技术未来可能会对可再生能源、气候变化和医疗领域产生重大影响。如图所示，这种“空气发电机”主要由微生物地杆菌产生的导电蛋白纳米线形成了7微米的薄膜构成，薄膜的底部和顶部各有一个电极。当蛋白纳米线与电极相连后，就可以利用薄膜从空气中吸收水分，水分子被分解成氢离子和氧离子，导致电荷在薄膜顶部聚集，利用两个电极形成的电荷差让电子流动，从而产生电能。 此外，“空气发电机”在湿度为45%的空气中效果最好，但即便在极度干燥的地方，比如撒哈拉沙漠，一样能发电，这与太阳能和风能等可再生能源相比，“空气发电机”有着明显优势，它不需要风力和太阳，在室内也能运行。不过这种“空气发电机”产生的电量十分有限，单个设备只能产生约0.5V的持续电压，电流密度约为1.7×10⁻2mA/cm2，需要多个设备一起运行才能实现供电。 （1）“空气发电机”在湿度为 ___________的空气中发电效果最好； （2）下列关于“空气发电机”的说法错误的有 ___________； A.“空气发电机”主要由微生物地杆菌构成 B.“空气发电机”可以在室内运行 C.“空气发电机”工作时将水分子分解成氢离子和氧离子 D.“空气发电机”违背了能量守恒定律 （3）“空气发电机”与电磁感应发电机原理 ___________（选填“相同”或“不相同”）。“空气发电机”在发电过程中，将 ___________（选填“化学”或“机械”）能转化为电能； （4）若让5个薄膜为4cm2的“空气发电机”同时工作，在1h内产生的电能为 ___________J，能让标有“2.5V，0.75W”的小灯泡正常工作 ___________s。 23. 如图甲、乙所示为小红测量蜂蜜密度的实验装置。 （1）将天平放在水平桌面上，她发现游码在左侧零刻线处，但天平指针偏向分度盘右侧，这时她应向 ______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中央刻度线处； （2）在烧杯中装入适量蜂蜜，将其放在天平的左盘中，正确操作后，右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，烧杯和蜂蜜的总质量为 ______g。如图乙所示，将烧杯中的一部分蜂蜜倒入量筒中，则量筒中蜂蜜体积为 ______cm3，再用天平测量出烧杯和剩余蜂蜜的质量为75.4g，蜂蜜的密度为 ______g/cm3； （3）她在整理器材的时候发现向量筒中倒入蜂蜜时，有的蜂蜜沾在了量筒上部内壁，那么她测量蜂蜜的密度值会 ______（选填“偏大”或“偏小”）； （4）小红继续测量石块的密度，先用天平测出石块的质量为26g，测体积时发现石块无法放入量筒中，所以进行了以下几个步骤来测石块的体积： ①如图丙A，在烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为146g； ②如图丙B，用细线拴住石块并浸没在水中（水未溢出），在水面处做标记； ③取出石块，往烧杯内加水至标记处，如图丙C； ④测出图丙C中烧杯和水的总质量为156g。则该石块的体积为 ______cm3，密度为 ______kg/m3，用此方法测量石块的密度，若取出石块过程中，石块上沾有水，则 ______（选填“会”或“不会”）影响测量结果。 七、辨析题 24. 小明在实验室里测量一不规则石块的密度，具体操作如下： （1）把天平放在水平台上，并将游码移至标尺左端零刻度处；调节天平横梁水平平衡时，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节； （2）用调节好的天平测石块的质量，在加减砝码时，应使用_________取放砝码。天平平衡时，砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则石块的质量为_________g； （3）测石块的体积的过程如图丙所示，先将石块放入盛有水的烧杯中并做好标记，取出石块后，再用量筒中的水将烧杯中的水补充到标记处。则石块的体积为_________cm3，石块的密度为_________g/cm3； 【评估】在取出石块时，石块上带有部分水滴，此操作会使石块密度的测量值比真实值_________（选填“偏大”或“偏小”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 佛冈县城北中学2024年下学期九年级物理二模 一、选择题（7小题，每小题3分，共21分） 1. 秋日的一天，小美的妈妈看到孝妇河湿地公园里的银杏树，禁不住发了个“满树尽是黄金甲”的朋友圈，用“黄金甲”来比喻黄色的银杏叶。用光学知识解释这一现象正确的是（　　） A. 银杏叶吸收了黄光 B. 银杏叶发出了黄光 C. 银杏叶透过了黄光 D. 银杏叶反射了黄光 【答案】D 【解析】 【详解】太阳光照射到不透明的物体上，反射什么颜色的光，物体就是什么颜色，物体照射到黄叶上，反射黄光，故ABC不符合题意；D符合题意。 故选D。 2. 下列关于声现象的描述和分析，正确的是（　　） A. 如图1所示，吹笛子时，按住不同的气孔是为了改变声音的音色 B. 如图2所示，航母舰载机引导员戴上耳罩，是在声源处减弱噪声 C. 如图3所示，医生用听诊器为病人检查身体，是利用声音传递信息 D. 如图4所示，航天员王亚平在空间站用古筝弹奏《茉莉花》，声音是由空气直接传播到地球的 【答案】C 【解析】 【详解】A．吹笛子时，按住不同的气孔可改变空气柱振动部分的长度，从而改变振动频率，可改变声音的音调，故A错误； B．航母舰载机引导员戴上耳罩，是在人耳处减弱噪声，故B错误； C．医生用听诊器为病人检查身体，可通过声音知道病人的病情，是利用声音传递信息，故C正确； D．航天员在空间站用古筝弹奏《茉莉花》，由于太空是真空，没有空气，因此不可能是通过空气直接传播到地球的。故D错误。 故选C。 3. 如图所示，小明同学在探究凸透镜成像的规律时，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A. 该凸透镜焦距为20cm B. 物距为10cm时，可以通过移动光屏承接到清晰的像 C. 物距由30cm减小到15cm的过程中，在光屏上看到的像一直是变大的 D. 当物距为40cm时，成放大的实像，根据这一原理可以制成投影仪 【答案】C 【解析】 【详解】A．由凸透镜成像规律可知，当 u=v=2f 时，凸透镜成倒立、等大的实像，由图可知 u=v=2f=20cm 所以f=10cm，故A错误； B．由凸透镜成像规律可知，当u=10cm时，u=f，不能成像，故B错误； C．当物体从距凸透镜30cm处移动到15cm处的过程中，物距变小，由物近像远像变大可知，像距应该变大，像将变大，故C正确； D．当u=40cm时，此时物距大于二倍焦距，所以成倒立、缩小的实像，应用为照相机，故D错误。 故选C。 4. 关于温度、内能、热量，下列说法中正确的是（　　） A. 一块的铁块，可能不具有内能 B. 铝块的内能增加，它一定吸收了热量 C. 冰块熔化时温度不变，其内能一定不变 D. 温度相同的两杯水，它们的内能可能不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．任何物体都具有内能，故A错误； B．铝块的内能增加，可能是外界对其做功，也可能是吸收了热量，故B错误； C．冰块熔化时温度不变，但是不断吸热，其内能增加，故C错误； D．温度相同的两杯水，质量未知，故它们的内能可能相同，也可能不同，故D正确。 故选D。 5. 小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如右图）．对该现象解释正确的是 A. 摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电 B. 摩擦的方法使气球分子发生转移而带电 C. 两气球因带了异种电荷而互相排斥 D. 这种现象与验电器的工作原理相同 【答案】D 【解析】 【详解】AB．摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移，从而使头发与气球带异种电荷；不是创造了电荷，也不是分子发生转移，故AB错误； CD．两只相同的气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷；两只相同的气球带的是同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以这种现象与验电器的工作原理相同，故C错误；D正确。 6. 如图所示的电路，已知电阻，。当开关闭合后，下列说法正确的是（ ） A. 通过与的电流之比为 B. 与两端电压之比为 C. 与消耗的电功率之比为 D. 与相同时间内产生的电热之比为 【答案】C 【解析】 【详解】分析电路可知，当开关闭合后，与串联。 A．根据串联电流规律，通过与的电流相等，即通过与的电流之比为，故A错误； B．通过与的电流相等，根据，电压与电阻成正比，所以与两端电压之比为 故B错误； C．通过与的电流相等，根据，电功率和电阻成正比，所以与消耗的电功率之比为 故C正确； D．通过与的电流相等，根据，时间相同时，产生的电热与电阻成正比，所以与相同时间内产生的电热之比为 故D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 定值电阻R的阻值为18Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为12Ω D. 当变阻器滑片P处于b端时，电压表的示数为9V 【答案】C 【解析】 【详解】AB．分析电路图可知，电路为串联电路，电压表测定值电阻两端电压，当滑片位于a端时，滑动变阻器接入阻值为零，此时电压表示数为电源电压，则可知电源电压为9V，此时电流为1.5A，由欧姆定律可求定值电阻阻值 故AB错误； CD．则当滑片位于b端时，滑动变阻器接入阻值最大，此时电压表示数最小为3V，电流变为0.5A，则滑动变阻器最大阻值 故C正确，D错误。 故选C。 二．填空题（（7小题，每空1分，共21分） 8. 一辆汽车的速度为30m/s合____________km/h，如图所示是某物体在40s内沿直线运动的s﹣t图象。分析图象信息可知，前3s内物体通过的路程为 _____m；在这40s内，该物体的平均速度为 _____m/s。 【答案】 ①. 108 ②. 30 ③. 5 【解析】 【详解】[1]因为1m/s=3.6km/h，所以 [2]如图所示，0~10s物体左匀速直线运动，运动的距离为100m，速度为 则前3s内物体通过的路程为 [3]如图所示，40s物体运动了200m，平均速度为 9. 新冠疫苗须保存在低于8℃的环境中，专业冷藏车的冷藏室内是2℃～8℃的低温环境，其制冷系统通过液态制冷剂汽化将车内的“热”报运到外面，实现制冷。夏季运输过程中，为监测冷藏室内温度，应选用如图 _____（甲/乙）所示的温度计置于其中，在接收点，为正确读数，_____（能/不能）把温度计从冷藏室内取出来读数，当温度计示数如图中所示时，温度 _____（符合/不符合）规定。 【答案】 ①. 乙 ②. 不能 ③. 符合 【解析】 【详解】[1]由题可知疫苗需保存在低于8°C的环境中，即保存环境温度最高为8℃。甲温度计是普通温度计，乙温度计的构造类似于体温计；根据温度计的构造特点，温度升高后水银柱升高，不会再降下去，可以测定最高温度，故应在冷藏箱内放置温度计乙。 [2]乙温度计可以离开被测物体读数，但外界温度高，温度计示数会升高，故验收人员不能把温度计从冷藏箱中取出读数。 [3]由图乙可知：温度计的分度值为1℃，示数为5°C。根据疫苗存放要求需保存在低于8°C的环境中，表明疫苗安全。 10. 俗话说得好“只要功夫深，铁棒磨成针”，此过程中铁棒的密度 _____；一个氧气瓶充满氧气，在给急救病人供氧时用去了一半氧气，则氧气的密度 _____。在用水银体温计测量发烧病人的体温时，温度计内水银的 _____（选填“质量”或“密度”）不变。（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 不变 ②. 变小 ③. 质量 【解析】 【详解】[1] “只要功夫深，铁棒磨成针”，此过程中铁棒的种类和状态没有发生变化，所以密度不变。 [2]一个氧气瓶充满氧气，在给急救病人供氧时用去了一半氧气，根据密度公式可知，物体体积不变，质量变小，密度也会变小，因此氧气密度变小。 [3]在用水银体温计测量发烧病人的体温时，体积变大，所含物质的多少没有发生变化，质量不变。 11. 2021年云南北迁亚洲象群牵动全国人民的心，如图是亚洲象迁移时的情景，象群之间通过频率______（选填“大于”或“小于”）20Hz的次声波相互交流，人耳______（选填“能”或“不能”）听到这种声音。为了监测亚洲象的行踪，云南有关部门使用无人机进行24h不间断监测，在夜晚无人机利用______夜视仪可以通过大象辐射的次声波，对其行踪进行监测。 【答案】 ①. 小于 ②. 不能 ③. 红外线 【解析】 【详解】[1][2][3]象群之间通过频率小于20Hz的次声波互相交流，人耳的听觉频率范围是20～20000Hz，不能听到次声波；夜晚无人机可以通过大象辐射的红外线进行检测。 12. 将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小最亮的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为L。小明认为凸透镜的焦距一定大于L。为了检验小明的推断是否正确，可将下方的纸张慢慢稍微远离凸透镜，若观察到纸上呈现的光斑 _____（选填“变大”、“变小”或“不变”），则其推断是正确的。 二维码在现代生活中随处可见，我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 _____（选填“反射”或“折射”）；用手机扫描二维码时，手机的镜头相当于凸透镜，二维码图案通过手机镜头成 _____（选填“实”或“虚”）像。 【答案】 ①. 变小 ②. 反射 ③. 实 【解析】 【详解】[1]由图可知，此时的光斑并非最小最亮，所以这个光斑可能在焦点之前，也可能在焦点之后。如果最小最亮的点在这个光斑之后，说明凸透镜的焦距大于L；如果最小最亮的点在这个光斑之前，说明凸透镜的焦距小于L。所以为了检验小明的推断是否正确，将下方的纸张慢慢稍微远离凸透镜，当观察到纸上呈现的光斑变小时，则说明小明的推断是正确的。 [2]看见二维码是由于光在二维码图案上发生了反射，反射光线进入了人的眼睛。 [3]手机的镜头相当于凸透镜，二维码反射的光经过手机镜头后，成倒立、缩小的实像。 13. 取两个相同的不带电的验电器A和B，用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A的金属球，使A带电（如图甲所示），验电器A带的是 ___________电荷（选填“正”或“负”）。用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来（如图乙所示），金属杆中负电荷的移动方向从 ___________（选填“A到B”或“B到A”），瞬间电流方向是从 ___________（选填“A到B”或“B到A”）。 【答案】 ①. 正 ②. B到A ③. A到B 【解析】 【详解】[1]与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，接触验电器A的金属球，使A带上同种电荷，即正电荷。 [2][3]用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来，A的金属箔片张开角度减小，B的金属箔张开，是因为B上的部分电子转移到A上，即金属杆中负电荷的移动方向从B到A，电流方向与负电荷移动方向相反，即从A到B。 14. 小明家的电能表参数如图所示，现将一只铭牌上标有“220V 1800W”的电水壶单独接入家中220V的电路中，则1min内电水壶消耗电能 _____J，电能表转盘转动 _____转。关闭电水壶后，让另一个用电器单独工作，发现电能表转盘转动的速度加快，该电器可是 _____（电风扇/电热水器/电视机）。 【答案】 ①. 1.08×106 ②. 90 ③. 电热水器 【解析】 【详解】[1]1min内电水壶消耗电能为 W＝Pt＝1800W×60s＝1.08×106J＝0.03kW×h [2]由电能表铭牌上的“3000r/kW•h”可知，电路中每消耗1kW•h的电能转盘转3000圈，则电能表转盘转数为 n＝3000r/kW•h×0.03kW•h＝90r [3]换另一个电器单独接入电路工作，发现电能表转盘转动变快了，相同时间消耗的电能变答，说明这个电器的实际功率大于1800W，电风扇和电视机的功率都小于1800W，因此该电器可是电热水器。 三．作图题（2+2+2=6分） 15. （1）有一条光线从水中射入空气发生反射和折射，请作出光线在水面处发生反射时的反射光线以及发生折射时折射光线的大致方向。 （2）如图所示，这是小明家一盏电灯和一个插座，请将图中元件用笔画线代替导线连接起来，要求：a、标出火线和零线。b、开关S控制灯泡，电路连接要符合安全用电原则。 （3）如图所示，一束光在液面MN发生折射，在杯底形成光斑A。往杯中加水至M'N'，请画出此时的折射光线，并标出此时光斑的位置A'。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 先过入射点作法线，然后根据折射角大于入射角，作出大致折射光线的位置，再根据反射等于入射角作出反射光线，如下图所示： 【小问2详解】 由图可知，试电笔接触下面的导线时，氖管发光，说明下面的导线为火线，上面的导线为零线；灯泡接法：开关接火线，再进入灯泡顶端的金属触点，零线直接连灯泡的螺旋套，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能更安全；两孔插座的接法：左端接零线，右端接火线，如图所示： 【小问3详解】 过入射光线与M'N'的交点，即入射点，垂直于M'N'作出法线，然后根据折射角小于入射角，在法线左侧的水中画出折射光线，与杯底的交点为此时光斑的位置A'。由于入射光线方向不变，则折射光线在水面偏折程度不变，故通过现在的入射点的折射光线与原来的折射光线相平行。如图所示： 四．实验探究题（7+6+7=20分） 16. （1）图中凸透镜的焦距是_______cm，停表的读数是________s，温度计的读数是_________℃。 （2）如图所示，在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： 猜想一：导体的电阻与导体的长度有关， 猜想二：导体的电阻与导体的横截面积有关 猜想三：导体的电阻与导体的材料有关 实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 a、为了验证上述猜想一，应该选用编号 _____两根电阻丝进行实验；如果选用编号A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 _____（填序号）。 b、有同学认为，可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化 _____（选填“明显”或“不明显”）。 c、在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 _____了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。 【答案】（1） ①. 10.0 ②. 104 ③. -34 （2） ①. A、B ②. 二 ③. 不明显 ④. 减小 【解析】 【小问1详解】 [1]平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚在焦点，由图可知，凸透镜的中心距离焦点10.0cm，则凸透镜的焦距为10.0cm。 [2]由图可知，小盘的分度值为0.5min，读数为1min，大盘的分度值为0.1s，小盘指针超过了半格，则大盘的读数为44.0s，故停表的读数为104.0s。 [3]由图可知，温度计的分度值为1℃，刻度上小下大，为零下温度，故读数为-34℃。 【小问2详解】 [1]要验证猜想一，导体的电阻与导体的长度有关时，应控制材料和横截面积相同，长度不同，符合此要求的有A、B两根电阻丝。 [2]如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，A、C两根电阻丝的材料和长度相同，只有横截面积不同，因此研究的是导体的电阻与导体的横截面积的关系。 [3]电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡的亮度变化不明显，因此不能根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。 [4]细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，导线的横截面积增大了，长度、材料不变，电阻值减小了，导线上消耗损失的电能也就减小了，从而起到节能的效果。 17. 在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验。 （1）他先将平面镜_____平放在水平桌面上，再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持白色的硬纸板应选择表面_____（选填“光滑”或“粗糙”）的； （2）小李让一束光贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线，然后将纸板绕向后折，如图乙所示，此时在面上_____（选填“看到”或“看不到”）反射光线，此时，反射光_____（存在/不存在）； （3）为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿剪开，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的_____（选填“上部”或“下部”）会看到反射光线．此实验现象说明反射光线、入射光线和法线_____（选填“在”或“不在”）同一平面。 【答案】 ①. 垂直 ②. 粗糙 ③. 看不到 ④. 存在 ⑤. 下部 ⑥. 在 【解析】 【详解】（1）[1]如果纸板没有与平面镜垂直放置，由于法线与镜面垂直，且反射光线、入射光线、法线在同一平面内，不能在纸板上看到反射光，所以硬纸板放在平面镜上时，要保持与镜面垂直。 [2]白色硬纸板的表面应尽量粗糙，让光线发生漫反射，从不同的角度都能够观察到光线。 （2）[3][4]根据题意可知，因为反射光线、入射光线和法线在同一平面，但此时反射光线与右半部分纸板不在同一平面，所以看不到反射光线，但是反射光线存在。 （3）[5][6]如图丙所示，根据题意可知，将纸板的上半部分向后折，上半部分与反射光线不在同一平面，而下部分与反射光线在同一平面，发现在纸板右侧的下部会看到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面。 18. 同学们利用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。 （1）组装器材时要求烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度，目的是________； （2）向水透镜中注入水，如图甲所示，在光屏上能看到清晰的像，此像是________（选填“放大”“缩小”或“等大”）、倒立的；此时若仅将蜡烛与光屏的位置对调，则在光屏上________（选填“能”或“不能”）看到清晰的像； （3）继续注水，要使像清晰，可将光屏靠近透镜，由此说明注水越多，水透镜的焦距越________； （4）在图甲所示的实验场景下，同学们把眼镜放在蜡烛和水透镜之间，如图乙所示，光屏上的像变模糊了；当从水透镜中抽出适量的水后，发现像再次变得清晰，由此判断该眼镜是________（选填“近视镜”或“远视镜”），如果不抽水，将光屏向________（选填“左”或“右”）移动，也能在光屏上看到清晰的像； （5）如图丙是航天员王亚平在太空授课时做水球实验的情形，此时的水球相当于一个凸透镜，此时的成像原理与________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同。 【答案】 ①. 使像成在光屏中央 ②. 缩小 ③. 能 ④. 变小 ⑤. 远视镜 ⑥. 左 ⑦. 照相机 【解析】 【详解】（1）[1]实验前为了使像成在光屏中央，将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度。 （2）[2][3]如图，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，若仅将蜡烛与光屏位置对调，根据光的可逆性，则在光屏上能看到清晰的像。 （3）[4]继续注水，要使像清晰，可将光屏靠近透镜，凸透镜成实像，物远像近像变小，此时物距变大，焦距变小。 （4）[5][6]当从水凸透镜内抽出一部分水后。使透镜凸起程度变小，会聚能力较弱，将像成在光屏的后面，为了使像正好呈在光屏上，可以在水凸透镜前放置一块凸透镜，使光线提前会聚，由此判断该同学戴的是远视眼镜；如果不抽水，将光屏左移动，也能在光屏上看到清晰的像。 （5）[7]图中所成的像为倒立、缩小的实像，水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，此时王亚平到水球的距离与水球焦距的关系是大于2倍焦距，当u>2f时，成倒立、缩小的实像。照相机利用了此原理。 五．计算题（共2小题，6+7=13分） 19. 如图所示的电路中电源电压恒定，R2=30Ω。求： （1）当S1闭合，S2、S3断开时电流表的示数为0.6A，电源电压的大小； （2）当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为0.36A，R1的阻值； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电路的总电阻。 【答案】（1）18V；（2）20Ω；（3）12Ω 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，当S1闭合，S2、S3断开时，只有R2的简单电路，电流表测通过R2的电流，由可得电源电压 U=U2=I2R2=0.6A×30Ω=18V （2）由电路图可知，当S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，由可得总电阻 根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则R1的阻值 R1=R-R2=50Ω-30Ω=20Ω （3）由电路图可知，当S1、S3闭合，S2断开时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和可得 答：（1）电源电压为18V； （2）R1的阻值为20Ω； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电路的总电阻为12Ω。 20. 一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离时，消耗汽油2kg。汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，［汽油的热值为4.5×107J/kg，］求： （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温20℃，质量100kg的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的受到阻力为1000N，消耗2kg汽油汽车通过的路程是多少？ 【答案】（1）9×107J；（2）80℃；（3）2.7×104m 【解析】 【详解】解：（1）2kg汽油完全燃烧放出的热量为 （2）由题可知废气的能量为 即水吸收的热量为 由可知水升高的温度为 标准大气压下水的沸点为100℃，而 90℃+20℃>100℃ 因此水实际升高的温度为 ； （3）已知汽油机的效率为 ， 由可得汽车做的有用功为 汽车匀速运动时的受到阻力为f=1000N， 由二力平衡的条件可知汽车的牵引力为 根据W=Fs可知汽车通过的路程为 答：（1）汽油完全燃烧放出的热量是； （2）水升高的温度是80℃； （3）消耗2kg汽油汽车通过的路程是2.7×104m。 六．综合能力题（共3小题，5+6+8=19分） 21. 如图所示为小明同学“探究平面镜成像特点”的实验情景。 （1）实验所用玻璃板是特制的，其中一面镀了半透明膜，为了确保实验效果，应选玻璃板______ （选填“镀膜”或“未镀膜”）面与白纸上的横线重合。 （2）点燃蜡烛A，小明拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到它跟蜡烛A的像完全重合，由此可得出结论：平面镜所成的像与物的大小______。 （3）改变蜡烛A到玻璃板的距离，移动玻璃板后的蜡烛B，发现B总能与A的像完全重合，说明平面镜成的像的大小与物体到镜面的距离______ （选填“有关”或“无关”） 。 （4）移走蜡烛B，在B原来的位置放一光屏，在光屏上看不到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是______ （选填“虚”或“实”）像。 （5）若将平面镜围绕纸上的横线向蜡烛A倾斜一个小角度， 则烛焰在平面镜中所成的像将_____ （选填 “向上”或“向下”）移动。 【答案】 ①. 镀膜 ②. 相等 ③. 无关 ④. 虚 ⑤. 向上 【解析】 【详解】（1）[1]其中一面镀了半透明膜，便于反射，故是反射面，是成像的一面，在白纸上，故将镀膜的一面与白纸上的横线重合，代表平面镜。 （2）[2]替代像的蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像的大小与物体等大。 （3）[3]改变蜡烛A到平面镜的距离，移动蜡烛B，像一直与物体重合，物体的大小不变，像的大小也不变，故像的大小与物体到镜面的距离无关。 （4）[4]在光屏上承接不到A的像，说明是虚像，实像可以用光屏承接，虚像不能用光屏承接。 （5）[5]若将平面镜围绕纸上的横线向蜡烛A倾斜一个小角度，像与物体关于平面镜对称，故像向上移动。 22. 阅读短文，回答问题。 空气发电机 清洁能源被认为是未来的趋势。一种发电装置名为“空气发电机”，可以直接利用空气中的水分发电，这项技术未来可能会对可再生能源、气候变化和医疗领域产生重大影响。如图所示，这种“空气发电机”主要由微生物地杆菌产生的导电蛋白纳米线形成了7微米的薄膜构成，薄膜的底部和顶部各有一个电极。当蛋白纳米线与电极相连后，就可以利用薄膜从空气中吸收水分，水分子被分解成氢离子和氧离子，导致电荷在薄膜顶部聚集，利用两个电极形成的电荷差让电子流动，从而产生电能。 此外，“空气发电机”在湿度为45%的空气中效果最好，但即便在极度干燥的地方，比如撒哈拉沙漠，一样能发电，这与太阳能和风能等可再生能源相比，“空气发电机”有着明显优势，它不需要风力和太阳，在室内也能运行。不过这种“空气发电机”产生的电量十分有限，单个设备只能产生约0.5V的持续电压，电流密度约为1.7×10⁻2mA/cm2，需要多个设备一起运行才能实现供电。 （1）“空气发电机”在湿度为 ___________的空气中发电效果最好； （2）下列关于“空气发电机”的说法错误的有 ___________； A.“空气发电机”主要由微生物地杆菌构成 B.“空气发电机”可以在室内运行 C.“空气发电机”工作时将水分子分解成氢离子和氧离子 D.“空气发电机”违背了能量守恒定律 （3）“空气发电机”与电磁感应发电机原理 ___________（选填“相同”或“不相同”）。“空气发电机”在发电过程中，将 ___________（选填“化学”或“机械”）能转化为电能； （4）若让5个薄膜为4cm2的“空气发电机”同时工作，在1h内产生的电能为 ___________J，能让标有“2.5V，0.75W”的小灯泡正常工作 ___________s。 【答案】 ①. 45% ②. AD ③. 不相同 ④. 化学 ⑤. 0.612 ⑥. 0.816 【解析】 【详解】（1）[1]由所给材料可知，“空气发电机”在湿度为45%的空气中效果最好。 （2）[2]ABC．所给材料信息可知，这种“空气发电机”主要由微生物地杆菌产生的导电蛋白纳米线形成了7微米的薄膜构成，薄膜的底部和顶部各有一个电极。当蛋白纳米线与电极相连后，就可以利用薄膜从空气中吸收水分，水分子被分解成氢离子和氧离子，导致电荷在薄膜顶部聚集，利用两个电极形成的电荷差让电子流动，从而产生电能。“空气发电机”有着明显优势，它不需要风力和太阳，在室内也能运行，故A错误，符合题意，BC正确，不符合题意； D．“空气发电机”是利用化学能转化为电能，没有违背了能量守恒定律，故D错误，符合题意。 故选AD。 （3）[3][4]电磁感应发电机是将机械能转化为电能，“空气发电机”是将化学能转化为电能，两者原理不相同；“空气发电机”在发电过程中，将化学能转化为电能。 （4）[5][6]由“单个设备只能产生约0.5V的持续电压，电流密度约为1.7×10⁻2mA/cm2”可知，若让5个薄膜为4cm2的“空气发电机”同时工作，在1h内产生的电能为 1.7×10⁻2mA/cm2=1.7×10⁻5A/cm2 W=nUIt=5×0.5V×4cm2×1.7×10⁻5A/cm2×1×3600s=0.612J 由可得，能让标有“2.5V，0.75W”的小灯泡正常工作的时间为 23. 如图甲、乙所示为小红测量蜂蜜密度的实验装置。 （1）将天平放在水平桌面上，她发现游码在左侧零刻线处，但天平指针偏向分度盘右侧，这时她应向 ______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中央刻度线处； （2）在烧杯中装入适量蜂蜜，将其放在天平的左盘中，正确操作后，右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，烧杯和蜂蜜的总质量为 ______g。如图乙所示，将烧杯中的一部分蜂蜜倒入量筒中，则量筒中蜂蜜体积为 ______cm3，再用天平测量出烧杯和剩余蜂蜜的质量为75.4g，蜂蜜的密度为 ______g/cm3； （3）她在整理器材的时候发现向量筒中倒入蜂蜜时，有的蜂蜜沾在了量筒上部内壁，那么她测量蜂蜜的密度值会 ______（选填“偏大”或“偏小”）； （4）小红继续测量石块的密度，先用天平测出石块的质量为26g，测体积时发现石块无法放入量筒中，所以进行了以下几个步骤来测石块的体积： ①如图丙A，在烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为146g； ②如图丙B，用细线拴住石块并浸没在水中（水未溢出），在水面处做标记； ③取出石块，往烧杯内加水至标记处，如图丙C； ④测出图丙C中烧杯和水的总质量为156g。则该石块的体积为 ______cm3，密度为 ______kg/m3，用此方法测量石块的密度，若取出石块过程中，石块上沾有水，则 ______（选填“会”或“不会”）影响测量结果。 【答案】（1）左 （2） ①. 103.4 ②. 20 ③. 1.4 （3）偏大 （4） ①. 10 ②. 2.6×103 ③. 不会 【解析】 【小问1详解】 调节天平平衡时，天平指针偏向分度盘右侧，说明右端重，则应将平衡螺母向左调节，给左端增重，使指针指在分度盘中线处。 【小问2详解】 [1]由图甲可知，横梁标尺的分度值为0.2g，烧杯和蜂蜜的总质量为 m1=100g+3.4g=103.4g [2]由图乙可知，量筒分度值为2mL，量筒内蜂蜜的体积为 V=20mL=20cm3 [3]量筒内蜂蜜的质量为 m=m1-m2=103.4g-75.4g=28g 蜂蜜的密度为 【小问3详解】 向量筒中倒入蜂蜜时，有的蜂蜜沾在了量筒上部内壁，使测量蜂蜜的体积偏小，由可知测量蜂蜜的密度值会偏大。 【小问4详解】 [1][2]倒入烧杯中的水的质量为 m水=156g-146g=10g 石块的体积等于倒入烧杯中的水的体积，石块的体积为 则石块的密度为 [3]石块从水中取出时虽然会带走一部分水，但是加水后还是到达标记处，故这样测量的石块的质量和体积都是准确的，所以密度的测量结果不变。 七、辨析题 24. 小明在实验室里测量一不规则石块的密度，具体操作如下： （1）把天平放在水平台上，并将游码移至标尺左端零刻度处；调节天平横梁水平平衡时，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节； （2）用调节好的天平测石块的质量，在加减砝码时，应使用_________取放砝码。天平平衡时，砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则石块的质量为_________g； （3）测石块的体积的过程如图丙所示，先将石块放入盛有水的烧杯中并做好标记，取出石块后，再用量筒中的水将烧杯中的水补充到标记处。则石块的体积为_________cm3，石块的密度为_________g/cm3； 【评估】在取出石块时，石块上带有部分水滴，此操作会使石块密度的测量值比真实值_________（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 ①. 右 ②. 镊子 ③. 162 ④. 60 ⑤. 2.7 ⑥. 偏小 【解析】 【详解】（1）[1]游码放在标尺左端的零刻线处，指针指在分度盘中线的左侧，说明天平的左端下沉，平衡螺母向上翘的一端移动，所以平衡螺母向右移动。 （2）[2]为了防止手上的水分污染砝码，使用天平时，取放砝码应用镊子。 [3]由图乙可见，标尺上的分度值是0.2g，因此游码所对刻度值是2g，石块的质量是 （3）[4]由图丙可知小石块的体积 [5]该石块的密度为 （4）[6]在取出石块时，石块上带有部分水滴，再补充水时就会多一些，使测得石块体积偏大，由公式得，密度偏小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $