精品解析：上海市徐汇区上海市南洋模范中学2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

2024~2025学年上海市南洋模范中学九年级上学期期中测试试卷 物理试卷 一、选择题（共6题，12分） 1. 第一个通过理想实验发现“力不是维持物体运动的原因”的科学家是（　　） A. 托里拆利 B. 牛顿 C. 伽利略 D. 帕斯卡 【答案】C 【解析】 【详解】A．托里拆利精准地测出了大气压的值，故A不符合题意； B．牛顿在伽利略等前人研究的基础上提出了牛顿第一定律，认为力是改变物体运动状态的原因，但不是第一个根据实验提出力不是维持物体运动原因的科学家，故B不符合题意； C．伽利略第一个通过理想斜面实验提出了力不是维持物体运动的原因，故C符合题意； D．帕斯卡发现了帕斯卡原理，在液体压强的研究中做出了贡献，故D不符合题意。 故选C。 2. 学校走廊贴有“轻声慢步”的文明提示语，这里的轻声指的是声音特征中的（ ） A. 音调 B. 响度 C. 频率 D. 音色 【答案】B 【解析】 【详解】学校走廊贴有“轻声慢步”的文明提示语，这里的轻声指的是声音的大小，因此是指声音特性中的响度，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 下列光现象中，属于光的反射的是 A. 小孔成像 B. 人影 C. 水中倒影 D. 日食 【答案】C 【解析】 【详解】A．小孔成像，成的是物体倒立的像，像之所以是倒立的，就是因为光的直线传播造成的，不符合题意； B．人影是由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，不符合题意； C．水中倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意； D．日食是光的直线传播形成的，不符合题意． 4. 如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平平面做匀速直线运动，滑轮质量和摩擦均忽略，（a）（b）（c）图中所用的拉力分别是、、，其中最小的力为（　　） A. B. C. D. 一样大 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知（a）为定滑轮，不计滑轮质量和摩擦，定滑轮不省力，则拉力与物块的摩擦力大小相等，即； 由图可知（b）为动滑轮，不计滑轮质量和摩擦，动滑轮省一半的力，即； 由图可知（c）为动滑轮，拉力施加在动滑轮上，则动滑轮的拉力等于2倍绳末端的力，即。 综上所述，故B符合题意，ABD不符合题意。 故选B。 5. 甲、乙两小车从同一地点出发并沿同一直线上做匀速运动，它们的s-t图像如图所示。已知乙比甲先运动6秒，甲运动一段时间后，两车相距6米，则（　　） A. 两车的运动方向一定相反 B. 两车的运动方向可能相反 C. 此时甲车的运动时间一定为12秒 D. 此时甲车的运动时间可能为18秒 【答案】C 【解析】 【详解】由图像可看出，两车都做匀速直线运动，经过4s，甲车的路程是8m，乙的车路程是4m，则甲车的速度为 乙车的速度为 甲、乙两小车从同一地点开始在同一直线上做匀速运动，已知乙比甲先运动6秒，则甲开始运动时甲、乙之间的距离为 s1=v乙t1=1m/s×6s=6m AB．甲开始运动，若两车运动方向相反，则两车距离会越来越大，甲、乙之间的距离只会大于6m，不会在某时刻相距6m，所以两车运动方向一定相同，故AB不符合题意； CD．由前面解答可知v甲>v乙，假设甲追赶乙时，没有超过乙，它们之间的距离为6m，此时所用的时间为t2，则 v乙t2+6m-v甲t2=6m 2m/s×t2+6m-1m/s×t2=6m 式子没有解，不符合题意，假设甲超过乙，它们之间的距离为6m，此时所用的时间为t3，则 v甲t3-6m-v乙t3=6m 2m/s×t3-6m-1m/s×t3=6m 解得t3=12s，说明此时甲车运动的时间为12s，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 6. 等值电阻R1、R3组成如图（a）所示的电路，闭合开关S1，电压表V1示数和电流表A1示数的比值为k1；然后取R3与等值电阻R2组成如图（b）所示的电路，闭合开关S2，电压表V2示数和电流表A2示数的比值为k2，k1与k2相等。若已知电源、电压表和电流表完全相同且完好，三个电阻中只有一个电阻存在故障，则下列判断正确的是（　　） A. 电阻R1可能短路 B. 电阻R2一定断路 C. 电阻R2可能短路 D. 电阻R3一定断路 【答案】B 【解析】 【详解】由图（a）可知，电路为串联电路，电流表A1测量电路中的电流，电压表V1测量R3两端的电压；由图（b）可知，电路为并联电路，电流表A2测量干路的电流，电压表V2测量电源的电压。图（a）中，根据欧姆定律可知，电压表V1示数和电流表A1示数的比值 k1=R3 图（b）中，根据可知，电压表V2示数和电流表A3示数的比值即为并联电路的电阻，为k2；已知k1与k2相等，则R3的阻值等于R3和R2并联后的总电阻，所以故障一定是电阻R2断路。故ACD错误，B正确。 答案B。 二、填空题（共6题，24分） 7. 著名的_____证明了大气压强存在且很大，意大利科学家_____首次用_____毫米汞柱测得了大气压强的准确值。 【答案】 ①. 马德堡半球实验 ②. 托里拆利 ③. 760 【解析】 【详解】[1]著名的马德堡半球实验通过两个紧密合在一起的铜半球，在抽去其中的空气后，由两队马分别向两个方向拉，结果半球未被拉开，从而证明了大气压强存在且很大。这个实验以其直观、震撼的效果，成为了证明大气压强存在的重要实验之一。 [2][3]意大利科学家托里拆利首次用实验的方法测出了大气压强的数值。他利用装满水银的细玻璃管，倒置在水银槽中，发现水银柱的高度稳定在一个特定的值，即760毫米汞柱。这个值就是当时大气压强的准确值。 8. 如图，在今年的杭州亚运会上，会运送铁饼的机器狗成了赛场上的“显眼包”，机器狗自重约15千克，当它站在赛场的草地上时，草地会有凹陷，说明压力的作用效果是使物体________；当它背上2千克重的铁饼时，对地面的压力将_______；当它开始奔跑时，对地面的压强将_______。（后两空选填“变大”、“不变”或“变小”） 【答案】 ①. 发生形变 ②. 变大 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]根据力的作用效果可知，草地会有凹陷，说明压力的作用效果是使物体发生形变。 [2]根据二力平衡的知识可知，机器狗的压力大小和重力大小相等，当它背上2千克重的铁饼时，总重变大，对地面的压力将变大。 [3]根据压强的知识可知，当它开始奔跑时，由于提起脚使得受力面积变小，对地面的压强将变大。 9. 我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器曾潜到海面下7062米的深度，当它下潜到上表面距海面10米静止时，海水对潜水器上表面产生的压强约为_________帕（海水密度近似等于淡水密度）。当潜水器继续下降时，海水对潜水器上表面产生的压强将________，潜水器受到的压力将_________（最后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 1×105Pa ②. 变大 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]10m深度受到海水的压强为 p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa [2]潜水器在水面下不断下潜的过程中，海水的密度ρ不变，因为p=ρgh，潜水器所处的深度h变大，所以潜水器受到的水的压强变大。 [3]由可知，当S不变，p变大时，潜水器的受到的压力将变大。 10. 恰当运用“类比法”可深刻理解物理现象。如图4所示，我们可以将电路中______类比为水路中的水流，电路中______类比为水路中的水压，而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的______。 【答案】 ①. 电流 ②. 电压 ③. 电源 【解析】 【详解】[1]水的定向移动形成水流，电荷的定向移动形成电流，通过这种相似性将无形的电流类比于有形的水流，理解就容易了。 [2]水之所以能定向移动，是因为有水压，电荷之所以定向移动是因为有电压，因此将电压类比于水压就容易理解电压和电流之间的关系了。 [3]水压时抽水机不断抽水形成水位差即产生水压，而电压则是由电源提供，所以抽水机在水路中的作用相当于电路中的电源。 11. 如图所示，甲、乙两个相同的圆台形容器以不同的方式放在水平桌面上，容器内装有深度相同、质量相同、密度不同的A、B液体，则两液体密度ρA _____ ρB，两液体对容器底部压强pA ____ pB，两容器对桌面的压力F甲____ F乙．（均选填“>”、“=”或“<”） 【答案】 ①. ＞ ②. ＞ ③. ＝ 【解析】 【详解】由图知道，甲中液体的体积小于乙中液体的体积，又因为质量相同，所以，由ρ=m/v知道，甲的密度大于乙液体的密度，即ρA＞ρB；又因为深度相同，由p=ρgh可知，甲对容器底部的压强大，即pA >pB；由于甲、乙容器内装有质量相等的不同液体，即液体的重力相同，又因为容器相同，而容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力，所以两个容器对桌面的压力相同，即F甲 =F乙． 12. 小明做“探究通过导体的电流与它两端电压的关系”的实验，电表均完好，他按照图 （a）所示的电路图，正确连接电路。 ①闭合开关发现电压表示数为 2.8 伏，电流表示数为 0，他断开开关，将电压表并联在电源两端，闭合开关后发现电压表示数仍为 2.8 伏，电流表示数为 0，则故障原因是_____； ②小明排除故障后，改变电源电压，电流表示数如图 （b）所示，此时通过导体的电流为 _______安； ③实验中测得多组数据，绘制出导体的 I-U 图象如图（c）所示，由图象可得，通过导体的电流与它两端电压的关系是________，该实验中所用导体的阻值为 ___________欧。 【答案】 ①. 电阻R断路 ②. 0.26 ③. 当电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比 ④. 10 【解析】 【详解】①[1]将电压表并联在电源两端，闭合开关后发现电压表示数为2.8伏, 说明电源电压为2.8V；图（a）中，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数等于电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的电阻R断路了。 ②[2]由图（b）可知, 电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A。 ③[3]由图丙知，绘制出电阻R的I-U图象为过原点的直线，说明当电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比。 [4]由图（c）可知，当导体两端的电压为2.0V时，通过导体的电流为0.2A，由欧姆定律可知，该实验中所用导体的阻值 13. 如图所示，我校兴趣小组的同学制作“孔明灯”，他们用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口向下，并在开口端安装一个很轻的框架，框架上固定一些燃料，燃料点燃后，当灯笼内的空气被加热到一定温度时，灯笼就能腾空而起。为了揭秘其中的原因，某同学查阅资料后得知：（a）孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计；（b）空气密度与温度的对应关系如下表所示；（c）在空气中，物体受到的浮力大于重力时，物体会升空。 温度（℃） 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 密度（kg/m） 1.29 1.25 1.21 1.17 1.14 1.11 1.07 1.04 1.02 1.00 0.97 请依据表中的相关数据及相关信息回答问题： （1）根据上述信息并结合相关知识，分析孔明灯点燃前后，灯内空气的质量变化情况，并说明孔明灯凌空而起的原因：_________； （2）为了使孔明灯更容易凌空而起，下列方法可行的是______； A. 减小燃料盒的质量 B. 减小薄纸做成孔明灯的体积 （3）根据上述信息并结合相关知识说明孔明灯不可能一直上升的原因：________。 【答案】（1）孔明灯点燃前，空气温度低，点燃后温度升高，空气密度变小，体积不变，质量变小，重力变小，浮力不变，等到浮力大于重力时，孔明灯凌空而起。 （2）A （3）随着燃料消耗，火焰减弱，空气变冷收缩，外部空气进入灯笼，使得浮力小于重力，孔明灯下降。 【解析】 【小问1详解】 略。 【小问2详解】 A．减小燃料盒的质量可以减小自身的重力，浮力一定，自重越小，更容易凌空而起，故A符合题意； B．减小薄纸做成孔明灯的体积减小了自重，同时也减小了浮力，并一定会更容易凌空而起，故B不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 略。 三、作图题（共2题，4分） 14. 在图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角及其度数。 【答案】 【解析】 【详解】由图知，法线已画出，根据光的反射现象中反射角等于入射角，入射角为60°，则反射角也为60°；反射角为反射光线与法线的夹角，故在法线的另一侧（右侧）画出反射光线，并标出反射角的大小，如图所示： 15. 重为3牛的小球静止在水中，请用力的图示法在图中画出小球受到的重力G。 【答案】 【解析】 【详解】小球受到的重力的方向竖直向下，作用点在重心，大小为3N，可确定标度为1N，然后过小球的重心作竖直向下、大小为3个标度的重力G，如下图所示： 四、简答题（共5题，30分） 16. 杠杆平衡时，动力为10牛，动力臂为0.2米，阻力臂为0.1米，求阻力F2。 【答案】20N 【解析】 【详解】由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可得 10N×0.2m＝F2×0.1m 故阻力为F2＝20N 17. 萝卜快跑无人驾驶是我国创新的重大成就，实现了武汉城市全域、全时空场景覆盖。萝卜快跑无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为，假设燃油完全燃烧。 （1）汽车内燃机将内能转化为机械能的是________冲程； （2）求：①汽车行驶速度v ________； ②汽车牵引力做功的功率P ________； ③燃烧放出的热量Q________。 【答案】（1）做功 （2） ①. 20m/s ②. 40kW ③. 6.9×107J 【解析】 【小问1详解】 内燃机有能量转化的冲程是压缩冲程和做功冲程，压缩冲程压缩气体将机械能转化为内能，做功冲程高温高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，将内能转化为机械能，故汽车内燃机将内能转化为机械能的是做功冲程。 【小问2详解】 [1]萝卜快跑无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶路程为 用时为 汽车行驶速度为 [2]汽车牵引力做功的功率为 [3]燃烧放出的热量为 18. 如图所示电路，电源电压为6V，R1为定值电阻，R2为规格“20Ω 2A”的滑动变阻器，表a、表b为电压表或电流表。 （1）若表a为电流表、表b为电压表，当S闭合时，电流表的示数为1A，求：此时滑动变阻器R2的阻值________； （2）若定值电阻R1的阻值为5欧姆，并拆去电表a和b，当S闭合时，移动滑片P，求：10秒内通过R1的最大电荷量Q1_______； （3）若表a为________表、表b为________表，当S闭合时，移动滑动变阻器R2的滑片P，则两表的示数变化量始终相同。 【答案】（1）6Ω （2）12C （3） ①. 电压 ②. 电压 【解析】 【小问1详解】 若表a为电流表、表b为电压表，当S闭合时，R1短路，电路为R2的简单电路，电流表的示数为1A，则滑动变阻器R2的阻值为 【小问2详解】 若定值电阻R1的阻值为5Ω，并拆去电表a和b，当S闭合时，两电阻串联，移动滑片P，当R2接入阻值为0时，电路中电流最大，10s内通过R1的最大电荷量为 【小问3详解】 [1][2]两表的示数变化量始终相同表明是同种类型的电表，如果都为电流表则电源短路，不符合题意，故应均为电压表，a表测R1两端电压，b测R2两端电压，此时两电阻串联，根据串联电路中电压的规律，两电压表示数之和为电源电压，故变化量相同。 19. 如图所示，甲、乙两轻质圆柱形容器放置在水平地面上，甲中盛有水，甲容器的底面积为1×10﹣2米2且比乙容器的底面积大，乙中盛某液体，且两液体的体积相等。将一体积为1.0×10﹣3米3小球放入甲容器内，待其静止后如图所示，此时甲、乙两容器底部受到的液体压强大小相等。求： (1)小球放入甲容器后，容器的底部受到水的压强增加量p水。 (2)未放小球时，甲、乙两容器底部液体压强的大小之差。 (3)如果将小球从甲容器中取出并放入乙容器液体中，待小球静止后（无液体溢出），试比较此过程中两容器底部受到液体压强的变化量p甲和p乙的大小。（要求写出分析过程） 【答案】(1)980Pa；(2)980Pa；(3)p甲＜p乙 【解析】 【详解】(1)小球放入甲容器后，排开液体体积 V排水＝V球＝1.0×10﹣3m3 由于甲中盛有水，水未溢出，所以小球所受浮力为 F浮1＝ρ水gV排水＝1×103kg/m3×9.8N/kg×1.0×10﹣3m3＝9.8N 所以水对容器底部压力的增加量为 F＝F浮1＝9.8N 所以容器的底部受到水的压强增加量为 (2)由于放完小球后甲、乙两容器底部受到的液体压强大小相等，所以未放小球时，甲、乙两容器底部液体压强的大小之差 p＝p水＝980Pa (3)小球从甲容器中取出后，甲容器底部受到液体压强的变化量 小球放入乙容器后，乙容器底部受到液体压强的变化量 若小球在乙液体中漂浮或悬浮，则F浮乙＝G球，所以，由于小球在甲液体中沉底，所以G球＞F浮1，又因为S甲＞S乙，所以 即p甲＜p乙，若小球在乙液体中沉底，则F浮乙＝ρ液gV球，所以 当时 所以p甲＞p乙； 当时 所以p甲＝p乙； 当时 所以p甲＜p乙。 20. 某小组做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有待测电阻R1、滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关、导线和干电池若干。小明选择两节干电池和部分元件，按图（a）所示电路图连接电路，闭合开关后，他观察到电压表V的示数为2.8V，电流表A的示数为0.10A，他由此计算出待测电阻R1的阻值。 ①求小明得出的待测电阻R1的阻值； ②小明的实验存在什么问题？应该如何改进（从电路设计、分析数据等方面建议）； ③小徐发现小明实验中用两节干电池作为电源，电压表示数却低于预估。经过查阅资料，他得知干电池内部也有电阻，若将干电池等效为由理想电源（没有电阻且电源电压保持不变）和内部电阻构成，他猜想二者有两种连接方式，如下图（b）（c）所示。为探究理想电源和内部电阻连接方式，用变阻器R2替换电阻R1，如图（d）所示。闭合开关后，移动滑片P，记录数据在下表中。 序号 电流表示数（A） 电压表示数（V） 1 0. 10 2. 8 2 0. 20 2. 6 3 0. 30 2. 4 （a）判断理想电源和内部电阻连接方式，并说明理由； （b）求该电源内部电阻的阻值。 【答案】①28欧；②问题：小明实验只做了一组数据，可能存在偶然误差；改进：通过增加电池节数，改变待测电阻两端电压，至少测出三组数据，求电阻平均值以减小实验误差。(或改进：在电路中联接入滑动变阻器R2，移动滑片，改变待测电阻两端电压，至少测出三组数据，求电阻平均值以减小实验误差。)；③（a）理想电源和内部电阻串联；若理想电源和内部电阻并联，电压表测理想电源两端电压移动变阻器滑片，电压表示数不会变化，与表格中数据不符合；（b）2欧 【解析】 【详解】解：①待测电阻R1的阻值 ②略。 ③（a）略。 （b）理想电源电压保持不变，即 代入数据得 解得 答：①小明得出的待测电阻R1的阻值28欧； ②问题：小明实验只做了一组数据；改进：通过增加电池节数，改变待测电阻两端电压，至少测出三组数据，求电阻平均值以减小实验误差； ③（a）串联，如果并联，电压表示数不会变化； （b）该电源内部电阻的阻值是2欧。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年上海市南洋模范中学九年级上学期期中测试试卷 物理试卷 一、选择题（共6题，12分） 1. 第一个通过理想实验发现“力不是维持物体运动的原因”的科学家是（　　） A. 托里拆利 B. 牛顿 C. 伽利略 D. 帕斯卡 2. 学校走廊贴有“轻声慢步”的文明提示语，这里的轻声指的是声音特征中的（ ） A. 音调 B. 响度 C. 频率 D. 音色 3. 下列光现象中，属于光的反射的是 A. 小孔成像 B. 人影 C. 水中倒影 D. 日食 4. 如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平平面做匀速直线运动，滑轮质量和摩擦均忽略，（a）（b）（c）图中所用的拉力分别是、、，其中最小的力为（　　） A. B. C. D. 一样大 5. 甲、乙两小车从同一地点出发并沿同一直线上做匀速运动，它们的s-t图像如图所示。已知乙比甲先运动6秒，甲运动一段时间后，两车相距6米，则（　　） A. 两车的运动方向一定相反 B. 两车的运动方向可能相反 C. 此时甲车的运动时间一定为12秒 D. 此时甲车的运动时间可能为18秒 6. 等值电阻R1、R3组成如图（a）所示的电路，闭合开关S1，电压表V1示数和电流表A1示数的比值为k1；然后取R3与等值电阻R2组成如图（b）所示的电路，闭合开关S2，电压表V2示数和电流表A2示数的比值为k2，k1与k2相等。若已知电源、电压表和电流表完全相同且完好，三个电阻中只有一个电阻存在故障，则下列判断正确的是（　　） A. 电阻R1可能短路 B. 电阻R2一定断路 C. 电阻R2可能短路 D. 电阻R3一定断路 二、填空题（共6题，24分） 7. 著名的_____证明了大气压强存在且很大，意大利科学家_____首次用_____毫米汞柱测得了大气压强的准确值。 8. 如图，在今年的杭州亚运会上，会运送铁饼的机器狗成了赛场上的“显眼包”，机器狗自重约15千克，当它站在赛场的草地上时，草地会有凹陷，说明压力的作用效果是使物体________；当它背上2千克重的铁饼时，对地面的压力将_______；当它开始奔跑时，对地面的压强将_______。（后两空选填“变大”、“不变”或“变小”） 9. 我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器曾潜到海面下7062米的深度，当它下潜到上表面距海面10米静止时，海水对潜水器上表面产生的压强约为_________帕（海水密度近似等于淡水密度）。当潜水器继续下降时，海水对潜水器上表面产生的压强将________，潜水器受到的压力将_________（最后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 10. 恰当运用“类比法”可深刻理解物理现象。如图4所示，我们可以将电路中______类比为水路中的水流，电路中______类比为水路中的水压，而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的______。 11. 如图所示，甲、乙两个相同的圆台形容器以不同的方式放在水平桌面上，容器内装有深度相同、质量相同、密度不同的A、B液体，则两液体密度ρA _____ ρB，两液体对容器底部压强pA ____ pB，两容器对桌面的压力F甲____ F乙．（均选填“>”、“=”或“<”） 12. 小明做“探究通过导体的电流与它两端电压的关系”的实验，电表均完好，他按照图 （a）所示的电路图，正确连接电路。 ①闭合开关发现电压表示数为 2.8 伏，电流表示数为 0，他断开开关，将电压表并联在电源两端，闭合开关后发现电压表示数仍为 2.8 伏，电流表示数为 0，则故障原因是_____； ②小明排除故障后，改变电源电压，电流表示数如图 （b）所示，此时通过导体的电流为 _______安； ③实验中测得多组数据，绘制出导体的 I-U 图象如图（c）所示，由图象可得，通过导体的电流与它两端电压的关系是________，该实验中所用导体的阻值为 ___________欧。 13. 如图所示，我校兴趣小组的同学制作“孔明灯”，他们用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口向下，并在开口端安装一个很轻的框架，框架上固定一些燃料，燃料点燃后，当灯笼内的空气被加热到一定温度时，灯笼就能腾空而起。为了揭秘其中的原因，某同学查阅资料后得知：（a）孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计；（b）空气密度与温度的对应关系如下表所示；（c）在空气中，物体受到的浮力大于重力时，物体会升空。 温度（℃） 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 密度（kg/m） 1.29 1.25 1.21 1.17 1.14 1.11 1.07 1.04 1.02 1.00 0.97 请依据表中的相关数据及相关信息回答问题： （1）根据上述信息并结合相关知识，分析孔明灯点燃前后，灯内空气的质量变化情况，并说明孔明灯凌空而起的原因：_________； （2）为了使孔明灯更容易凌空而起，下列方法可行的是______； A. 减小燃料盒的质量 B. 减小薄纸做成孔明灯的体积 （3）根据上述信息并结合相关知识说明孔明灯不可能一直上升的原因：________。 三、作图题（共2题，4分） 14. 在图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角及其度数。 15. 重为3牛的小球静止在水中，请用力的图示法在图中画出小球受到的重力G。 四、简答题（共5题，30分） 16. 杠杆平衡时，动力为10牛，动力臂为0.2米，阻力臂为0.1米，求阻力F2。 17. 萝卜快跑无人驾驶是我国创新的重大成就，实现了武汉城市全域、全时空场景覆盖。萝卜快跑无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为，假设燃油完全燃烧。 （1）汽车内燃机将内能转化为机械能的是________冲程； （2）求：①汽车行驶速度v ________； ②汽车牵引力做功的功率P ________； ③燃烧放出的热量Q________。 18. 如图所示电路，电源电压为6V，R1为定值电阻，R2为规格“20Ω 2A”的滑动变阻器，表a、表b为电压表或电流表。 （1）若表a为电流表、表b为电压表，当S闭合时，电流表的示数为1A，求：此时滑动变阻器R2的阻值________； （2）若定值电阻R1的阻值为5欧姆，并拆去电表a和b，当S闭合时，移动滑片P，求：10秒内通过R1的最大电荷量Q1_______； （3）若表a为________表、表b为________表，当S闭合时，移动滑动变阻器R2的滑片P，则两表的示数变化量始终相同。 19. 如图所示，甲、乙两轻质圆柱形容器放置在水平地面上，甲中盛有水，甲容器的底面积为1×10﹣2米2且比乙容器的底面积大，乙中盛某液体，且两液体的体积相等。将一体积为1.0×10﹣3米3小球放入甲容器内，待其静止后如图所示，此时甲、乙两容器底部受到的液体压强大小相等。求： (1)小球放入甲容器后，容器的底部受到水的压强增加量p水。 (2)未放小球时，甲、乙两容器底部液体压强的大小之差。 (3)如果将小球从甲容器中取出并放入乙容器液体中，待小球静止后（无液体溢出），试比较此过程中两容器底部受到液体压强的变化量p甲和p乙的大小。（要求写出分析过程） 20. 某小组做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有待测电阻R1、滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关、导线和干电池若干。小明选择两节干电池和部分元件，按图（a）所示电路图连接电路，闭合开关后，他观察到电压表V的示数为2.8V，电流表A的示数为0.10A，他由此计算出待测电阻R1的阻值。 ①求小明得出的待测电阻R1的阻值； ②小明的实验存在什么问题？应该如何改进（从电路设计、分析数据等方面建议）； ③小徐发现小明实验中用两节干电池作为电源，电压表示数却低于预估。经过查阅资料，他得知干电池内部也有电阻，若将干电池等效为由理想电源（没有电阻且电源电压保持不变）和内部电阻构成，他猜想二者有两种连接方式，如下图（b）（c）所示。为探究理想电源和内部电阻连接方式，用变阻器R2替换电阻R1，如图（d）所示。闭合开关后，移动滑片P，记录数据在下表中。 序号 电流表示数（A） 电压表示数（V） 1 0. 10 2. 8 2 0. 20 2. 6 3 0. 30 2. 4 （a）判断理想电源和内部电阻连接方式，并说明理由； （b）求该电源内部电阻的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $