精品解析：吉林省实验中学2024-2025学年九年级下学期开学考试物理试题

2024-2025学年上学期寒假成果验收 物理试卷 （全卷） 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。第1~8题只有一个选项符合题目要求；第9~10题有多个选项符合题目要求，全选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1. 下列粒子中，空间尺度最小的是（　　） A. 夸克 B. 中子 C. 原子 D. 原子核 2. 世界上最早记述地理两极与地磁场两极并不重合这一现象的学者是（　　） A. 安培 B. 伏特 C. 沈括 D. 牛顿 3. 下列现象中，对应的物理知识是“光的直线传播”的是（　　） A. 射击瞄准时要做到“三点一线” B. 游泳池注水后，看上去好像变浅了 C. 在平静的湖面可以看到蓝天白云 D. 太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带 4. 夏天打开冰箱门时，门附近会出现“白气”，这个过程发生的物态变化是（ ） A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固 5. 体重是评价人体健康状况的重要指标．小明同学用图中电路设计电子体重秤，两电表中适合改装为体重秤表盘的是 A. 只能是电压表 B. 只能是电流表 C. 两者都适合 D. 两者都不适合 6. 如图所示，工人借助滑轮组用250N的拉力将400N的重物匀速提升2m，用时8s。下列说法正确的是（ ） A. 重物上升的速度为0.5m/s B. 使用滑轮组做的有用功为1000J C. 滑轮组机械效率为80% D. 滑轮组机械效率越高，工人做功的功率越大 7. 水平地面上的绝缘平板小车内竖直固定一个压敏电阻R（其电阻值会随着所受压力的增大而减小），与定值电阻R0、电流表、电源接成串联电路。压敏电阻旁紧靠一个重物M。重物可左右移动，已知小车静止时电流表的示数为I0，如果现在发现电流表示数I>I0，则可知小车的运动状态是（ ） A. 向左减速运动 B. 向右减速运动 C. 向左加速运动 D. 向右匀速运动 8. 2022年6月5日，我国在酒泉卫星发射中心成功发射神舟十四号载人航天飞船，在运载火箭加速升空的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 动能减小，势能增大 B. 动能增大，势能减小 C. 动能增大，势能增大 D. 动能不变，势能增大 9. 关于能源、信息与材料，下列说法正确的是（　　） A. 化石能源和太阳能都属于可再生能源 B. 核反应堆中发生的链式反应，是不可控制的 C. 5G和4G通信信号的电磁波在真空中传播的速度相等 D. 若用超导材料制造输电线可大大降低电能损耗 10. 投石器是古代人类使用的一种投掷式兵器，某投石器简化示意图如图所示，它的主体是一个杠杆 （杠杆所受重力忽略不计），O为杠杆的支点，在杠杆上N点施加力，可将压在杠杆上M点的石块抛出。若 OM∶ON=2∶5，石块的质量为 10kg （已画出石块所受重力示意图），g取 10N/kg，如图所示杠杆水平平衡时，下列说法正确的是（ ） A. 该杠杆是省力杠杆 B. 杠杆上M点受到的力就是石块的重力 C. 竖直向下的拉力 F等于 40N D. 利用该杠杆抛石块时可以省功 二、非选择题：本题共13小题，第11~22小题每空1分、18题图2分，21题图2分，第23小题7分，共50分。 11. 校园里时常出现小“旋风”，当“旋风”经过时，旋涡中心气流的速度_____（选填“大”或“小”），旋涡内部气体压强小，容易把地面上的纸屑“吸”向空中。 12. 我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡，电脑可以直接读取机读卡上的答案，是因为2B铅笔中的石墨是___（选填“导体”或“绝缘体”），若使用了不合格的2B铅笔，由于铅笔芯的导电性变___（选填“强”或“弱”），这样可能使电脑无法识别． 13. 端午节赛龙舟，坐在船上的人用力推岸时，船就离岸而去，这个现象表明力的作用是_____________，岸给船一个向前的力，这个力改变了船的_________________，此时，岸相对于船是______________的． 14. 如图是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时，它能发电，其原理是_________（选填“电磁感应”或“磁场对电流的作用”）。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的_________（选填“电源”或“用电器”）。 15. 汽车车轮外表面上有凹凸不平的花纹，这是为了______。当汽车在水平路面上做匀速直线运动时，汽车所受到的重力和______力是一对平衡力。 16. 汽车废气再利用可提高能源利用率。某燃油汽车在平直公路上以69速度匀速行驶1h，消耗5汽油。（汽油热值为） （1）驾乘汽车时，驾驶员必须系上安全带，是为了防止紧急刹车时由于_________带来的伤害； （2）若该汽车的热机效率为30%，汽车行驶时受到的牵引力是_________N。 17. 在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，实验装置如图甲所示： （1）实验前向烧杯中倒入热水而不用冷水，目的是______； （2）小明和小红使用相同的酒精灯，根据实验数据绘制的图象分别如图乙中a、b所示。由此可知，他们所用水的质量______； （3）电图乙可知，水沸腾时吸热，温度______。该实验中烧杯内水上方气压______一个标准大气压； （4）酒精在燃烧时，将化学能转化为______能，热值______（选填“不变”、“改变”）。 18. 在“探究光反射时的规律”实验中，实验装置如图所示： （1）请在图中纸板B上画出该反射光线OF，并标出反射角的度数______； （2）若入射光线逐渐靠近法线ON，可观察到反射光线______法线； （3）实验时从光屏不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了______反射； （4）如果让光线逆着反射光线OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明在光的反射现象中，______。 19. 在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中，实验装置如图所示： （1）在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地撒满细铁屑，给螺线管通电后，只有少量铁屑发生移动，此时应该______（填写操作方法），然后观察到细铁屑的排列如图所示，可见通电螺线管周围的磁场和______磁体的磁场相似； （2）对调电源的正负极，小磁针指向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与______有关； （3）实验结束后，观察到两个小磁针又偏转回南北方向，这是受到______的影响。 20. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，实验装置如图所示： （1）实验前，应首先观察弹簧测力计的量程和______，然后检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上； （2）用弹簧测力计沿水平方向拉动物体做______运动，比较甲、乙两图的实验数据可知：接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越______； （3）若已知甲中物体移动距离为60cm，则弹簧测力计对物体做功为______J； （4）根据实验结论可知，如果要取得拔河比赛的胜利，组队时应选体重______的同学，同时在比赛中首选图______（选填字母）类型的鞋。 A．鞋底花纹较深 B．鞋底花纹较浅 C．旱冰鞋 21. 小致做测定“小灯泡额定功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。如图甲是小致没有连接完的实物电路。 （1）请你用笔画线代替导线，帮小致将实物电路连接完整；（ ） （2）闭合开关，小致发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，故障原因可能是___________； A．灯泡断路 B．灯泡短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 （3）小致通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图乙所示的U-I图像。根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率P额=___________W； （4）为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用___________； A．“10Ω 2A”的滑动变阻器 B．“20Ω 1A”的滑动变阻器 （5）当小灯泡两端的电压1.25V时，小灯泡的实际功率___________。 22. 小致同学把一个不易形变的塑料盒的盒口用橡皮膜紧密封闭，制成了如图甲所示的探头。保证探头上表面水平而且橡皮膜向下，浸入柱形容器的水中，如图所示，进行了乙、丙、丁三次实验。如图乙实验中，探头静止时容器中水的高度是h1。丙实验中，探头上压了一个空玻璃杯，静止时，容器中水面的高度是h2。如果容器底面积是S，水的密度是ρ水，玻璃杯的质量m=______。丁实验中，玻璃杯沉入杯底，探头静止时，容器中水面的高度是h3，跟丙实验比，容器底受到水的压强变______。玻璃杯的密度ρ杯=______。如果改成按乙、丁、丙的顺序实验，测得的玻璃杯的密度值会______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。（忽略橡皮膜的变化） 23. 小园设计一台质量秤，原理如图：小桶底面积为30cm2，高为50cm，大容器内有适量水，P为金属滑片，固定在托盘下面（滑片质量和滑片受到的摩擦力均忽略不计），并随托盘一起自由滑动，电源电压为15V，R0=20Ω，AB是一根长为50cm的均匀电阻丝，最大电阻为50Ω，电压表量程为0∼6V，当托盘不放物体时，P位于电阻丝最上端，小桶浸在水中10cm深（称量过程中大桶中的水没有溢出）。 （1）托盘放的物体质量越大，电压表示数越______ ； （2）不放物体时电路的电流为______ A；（结果保留一位小数） （3）不放物体时小桶所受浮力为______ N； （4）若质量秤最大称量为960g，求大容器的底面积______ （写出必要的文字说明、计算过程及最后结果）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年上学期寒假成果验收 物理试卷 （全卷） 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。第1~8题只有一个选项符合题目要求；第9~10题有多个选项符合题目要求，全选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1. 下列粒子中，空间尺度最小的是（　　） A. 夸克 B. 中子 C. 原子 D. 原子核 【答案】A 【解析】 【详解】一般情况下，物质由分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的，所以原子比原子核大；原子核是由质子和中子组成的，所以原子核比质子大；而夸克则是比中子更小的微粒，在这几种微粒中夸克最小，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 世界上最早记述地理两极与地磁场两极并不重合这一现象的学者是（　　） A. 安培 B. 伏特 C. 沈括 D. 牛顿 【答案】C 【解析】 【详解】世界上最早记述地理两极与地磁场两极并不重合这一现象的学者是我国北宋学者沈括，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 下列现象中，对应的物理知识是“光的直线传播”的是（　　） A. 射击瞄准时要做到“三点一线” B. 游泳池注水后，看上去好像变浅了 C. 在平静的湖面可以看到蓝天白云 D. 太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．射击瞄准时要做到“三点一线”，利用了光的直线传播，故A符合题意； B．游泳池注水后，看上去好像变浅了，是由于光的折射造成的，故B不符合题意； C．在平静的湖面可以看到蓝天白云，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C不符合题意； D．太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带，这是光的色散现象，故D不符合题意。 故选A。 4. 夏天打开冰箱门时，门附近会出现“白气”，这个过程发生的物态变化是（ ） A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固 【答案】B 【解析】 【详解】夏天打开冰箱门时，门附近会出现“白气”， “白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. 体重是评价人体健康状况的重要指标．小明同学用图中电路设计电子体重秤，两电表中适合改装为体重秤表盘的是 A. 只能是电压表 B. 只能是电流表 C. 两者都适合 D. 两者都不适合 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑片P上方电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，变阻器接入电路中的电阻不变，由I=可知，电路中的电流不变，当测量人的重力时，滑片下移，由U=IR可知，电压表有示数，所以，两电表中适合改装为体重秤表盘的是电压表． 6. 如图所示，工人借助滑轮组用250N的拉力将400N的重物匀速提升2m，用时8s。下列说法正确的是（ ） A. 重物上升的速度为0.5m/s B. 使用滑轮组做的有用功为1000J C. 滑轮组的机械效率为80% D. 滑轮组的机械效率越高，工人做功的功率越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．重物匀速提升2m，用时8s，则重物上升的速度为 故A错误； B．使用滑轮组做的有用功为 W有＝Gh＝400N×2m＝800J 故B错误； C．由图可知，n=2，使用滑轮组做的总功为 W总=Fs=Fnh=250N×2×2m=1000J 则滑轮组的机械效率为 故C正确； D．机械效率的高低与工人做功快慢没有关系，故D错误。 故选C。 7. 水平地面上的绝缘平板小车内竖直固定一个压敏电阻R（其电阻值会随着所受压力的增大而减小），与定值电阻R0、电流表、电源接成串联电路。压敏电阻旁紧靠一个重物M。重物可左右移动，已知小车静止时电流表的示数为I0，如果现在发现电流表示数I>I0，则可知小车的运动状态是（ ） A. 向左减速运动 B. 向右减速运动 C. 向左加速运动 D. 向右匀速运动 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，定值电阻R0与压敏电阻R串联，电流表测电路中的电流，小车静止时电流表的示数为I0，由的变形式可知，电流表示数I＞I0时，电路中的总电阻减小，因串联电路中总电阻的等于各分电阻之和，所以，压敏电阻R的阻值减小，因压敏电阻R的阻值会随着所受压力的增大而减小，所以，压敏电阻受到的压力增大，则小车的运动状态为：向左减速运动或向右加速运动，故A不符合题意，BCD符合题意。 故选A。 8. 2022年6月5日，我国在酒泉卫星发射中心成功发射神舟十四号载人航天飞船，在运载火箭加速升空的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 动能减小，势能增大 B. 动能增大，势能减小 C. 动能增大，势能增大 D. 动能不变，势能增大 【答案】C 【解析】 【详解】运载火箭加速升空的过程中，火箭的质量不变，速度增加，所以火箭的动能增大。火箭没有发生弹性形变，不具有弹性势能，具有重力势能，运载火箭加速升空的过程中，火箭的质量不变，高度增大，重力势能增大，所以势能增大，故C正确，ABD错误。 故选C。 9. 关于能源、信息与材料，下列说法正确的是（　　） A. 化石能源和太阳能都属于可再生能源 B. 核反应堆中发生的链式反应，是不可控制的 C. 5G和4G通信信号的电磁波在真空中传播的速度相等 D. 若用超导材料制造输电线可大大降低电能损耗 【答案】CD 【解析】 【详解】A．化石能源短期内不能从自然界源源不断获得，属于不可再生能源，太阳能可以源源不断从自然界获得，属于可再生能源，故A错误； B．核反应堆中发生的是重核裂变的链式反应，是可以控制的，应用在核能发电方面，故B错误； C．电磁波的波速是一个定值，与波长和频率无关。5G和4G通讯信号的电磁波在真空中传播的速度相等，故C正确； D．超导是指导体电阻为0，若用超导材料制造输电线可大大降低电能损耗，故D正确。 故选CD。 10. 投石器是古代人类使用的一种投掷式兵器，某投石器简化示意图如图所示，它的主体是一个杠杆 （杠杆所受重力忽略不计），O为杠杆的支点，在杠杆上N点施加力，可将压在杠杆上M点的石块抛出。若 OM∶ON=2∶5，石块的质量为 10kg （已画出石块所受重力示意图），g取 10N/kg，如图所示杠杆水平平衡时，下列说法正确的是（ ） A. 该杠杆是省力杠杆 B. 杠杆上M点受到的力就是石块的重力 C. 竖直向下的拉力 F等于 40N D. 利用该杠杆抛石块时可以省功 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图可知动力臂大于阻力臂，所以该杠杆省力杠杆，故A正确； B．杠杆上M点受到的力是石块对杆的压力，其大小与石块的重力相等，故B错误； C．根据杠杆平衡条件可得 即 代入数据解得，故C正确； D．由功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故D错误。 故选AC。 二、非选择题：本题共13小题，第11~22小题每空1分、18题图2分，21题图2分，第23小题7分，共50分。 11. 校园里时常出现小“旋风”，当“旋风”经过时，旋涡中心气流的速度_____（选填“大”或“小”），旋涡内部气体压强小，容易把地面上的纸屑“吸”向空中。 【答案】大 【解析】 【详解】校园里时常出现小“旋风”，当“旋风”经过时，旋涡中心内部气流高速旋转，内部气体流速大，压强小，外部气体流速小，压强大，所以地面上的纸屑“吸”向空中。 12. 我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡，电脑可以直接读取机读卡上的答案，是因为2B铅笔中的石墨是___（选填“导体”或“绝缘体”），若使用了不合格的2B铅笔，由于铅笔芯的导电性变___（选填“强”或“弱”），这样可能使电脑无法识别． 【答案】 ①. 导体 ②. 弱 【解析】 【详解】[1][2]当用2B铅笔中的石墨填涂机读卡时，由于石墨是导体，会使读卡机形成通路而识别，当用了不合格的2B铅笔，由于铅笔芯的导电性变弱而无法使读卡机形成通路而识别． 13. 端午节赛龙舟，坐在船上的人用力推岸时，船就离岸而去，这个现象表明力的作用是_____________，岸给船一个向前的力，这个力改变了船的_________________，此时，岸相对于船是______________的． 【答案】 ①. 相互的 ②. 运动状态 ③. 运动 【解析】 【详解】(1)坐在船上的人用力推岸，人对岸施加力的作用，由于物体间力的作用是相互的因此河岸同时对人施加反作用力，所以船就离岸而去； (2)岸给船一个向前的力，船由静止变成运动，是力改变了船的运动状态； (3)以河岸为参照物，船与岸之间的位置发生了变化，所以船是运动的。 【点睛】(1)力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的； (2)力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态； (3)判断龙舟的运动状态，关键看它与所选的参照物“河岸”之间的位置是否发生了变化。 14. 如图是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时，它能发电，其原理是_________（选填“电磁感应”或“磁场对电流的作用”）。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的_________（选填“电源”或“用电器”）。 【答案】 ①. 电磁感应 ②. 电源 【解析】 【分析】 【详解】[1]将闭合回路的一部分导线放在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这个现象叫做电磁感应现象。转动魔方发电，就是利用了电磁感应原理。 [2]利用魔方给移动设备充电时，魔法为移动设备提供电能，此时魔方相当于电源。 15. 汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹，这是为了______。当汽车在水平路面上做匀速直线运动时，汽车所受到的重力和______力是一对平衡力。 【答案】 ①. 增大摩擦 ②. 支持力 【解析】 【分析】 【详解】[1]汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 [2]当汽车在水平路面上做匀速直线运动时，汽车水平方向上所受到的牵引力和阻力是一对平衡力，汽车竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力。 16. 汽车废气再利用可提高能源利用率。某燃油汽车在平直公路上以69的速度匀速行驶1h，消耗5汽油。（汽油热值为） （1）驾乘汽车时，驾驶员必须系上安全带，是为了防止紧急刹车时由于_________带来的伤害； （2）若该汽车的热机效率为30%，汽车行驶时受到的牵引力是_________N。 【答案】（1）惯性 （2）1000 【解析】 【小问1详解】 驾乘汽车时，驾驶员必须系上安全带。这是因为当汽车紧急刹车时，汽车会迅速减速，但由于惯性，驾驶员的身体会继续保持原来的运动状态，即继续向前移动。如果没有安全带的束缚，驾驶员可能会撞上前方的物体，造成伤害。因此，系上安全带是为了防止紧急刹车时由于惯性带来的伤害。 【小问2详解】 已知汽车的速度 汽车行驶的时间t=1h=3600s 根据速度公式，汽车行驶的距离为 已知汽油的热值q=4.6×107J/kg，消耗汽油的质量m=5kg，根据燃料完全燃烧放热公式Q放​=mq，汽油完全燃烧放出的热量为Q放​=mq=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J 已知汽车的热机效率η=30%，根据热机效率公式​，热机对外做的功为 由于汽车匀速行驶，根据二力平衡条件，汽车受到的牵引力F和阻力f是一对平衡力，大小相等，所以汽车受到的牵引力为 17. 在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，实验装置如图甲所示： （1）实验前向烧杯中倒入热水而不用冷水，目的是______； （2）小明和小红使用相同的酒精灯，根据实验数据绘制的图象分别如图乙中a、b所示。由此可知，他们所用水的质量______； （3）电图乙可知，水沸腾时吸热，温度______。该实验中烧杯内水上方气压______一个标准大气压； （4）酒精在燃烧时，将化学能转化为______能，热值______（选填“不变”、“改变”）。 【答案】（1）缩短将水加热至沸腾所需的时间 （2）＜ （3） ①. 不变 ②. 低于 （4） ①. 内 ②. 不变 【解析】 小问1详解】 在实验中，向烧杯内倒入热水，这样可以缩短将水加热至沸腾所需的时间。 【小问2详解】 相同的酒精灯每分钟放出的热量相同，由图乙可知，加热相同的时间，a比b温度升高的更多，根据可知，a比b的质量更少，即＜。 【小问3详解】 [1]由表中实验数据可知，水沸腾时吸热，温度保持不变。 [2]最终沸腾时温度为98℃，小于100℃，说明该实验中烧杯内水上方气压低于一个标准大气压。 【小问4详解】 [1]酒精通过燃烧放出热量，化学能转化为内能。 [2]热值与物质的种类有关，与物质的多少和燃烧程度无关，酒精在燃烧时，质量减小，热值不变。 18. 在“探究光反射时的规律”实验中，实验装置如图所示： （1）请在图中纸板B上画出该反射光线OF，并标出反射角的度数______； （2）若入射光线逐渐靠近法线ON，可观察到反射光线______法线； （3）实验时从光屏不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了______反射； （4）如果让光线逆着反射光线OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明在光的反射现象中，______。 【答案】（1） （2）靠近 （3）漫 （4）光路可逆 【解析】 【小问1详解】 反射角等于入射角，在法线右侧，反射光线与法线之间的夹角为反射角，由入射角等于40°，可知反射角也为40°，如图所示： 【小问2详解】 光的反射现象中，反射角等于入射角，入射光线和反射光线关于法线对称，所以若入射光线逐渐靠近法线ON，可观察到反射光线也靠近法线。 【小问3详解】 实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光屏表面凹凸不平，光在光屏上发生了漫反射的缘故。 【小问4详解】 如让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，传播轨迹恰好与之前相反，这表明在光的反射现象中，光路是可逆的。 19. 在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中，实验装置如图所示： （1）在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地撒满细铁屑，给螺线管通电后，只有少量铁屑发生移动，此时应该______（填写操作方法），然后观察到细铁屑的排列如图所示，可见通电螺线管周围的磁场和______磁体的磁场相似； （2）对调电源的正负极，小磁针指向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与______有关； （3）实验结束后，观察到两个小磁针又偏转回南北方向，这是受到______的影响。 【答案】（1） ①. 轻敲硬纸板 ②. 条形 （2）电流方向 （3）地磁场 【解析】 【小问1详解】 [1][2]在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地撒满细铁屑，给螺线管通电后，只有少量铁屑发生移动，为了减小铁屑与纸板间的摩擦力，需轻敲纸板，使铁屑在磁场力作用下动起来有规律的排列起来；观察细铁屑的排列可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似周围的磁场分布是相似的，都有两个磁极。 【小问2详解】 小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向。对调电源的正负极，电流的方向发生改变，小磁针指向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 【小问3详解】 实验结束后，螺线管内没有电流，两个小磁针受到地磁场的影响，又偏转回南北方向。 20. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，实验装置如图所示： （1）实验前，应首先观察弹簧测力计的量程和______，然后检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上； （2）用弹簧测力计沿水平方向拉动物体做______运动，比较甲、乙两图的实验数据可知：接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越______； （3）若已知甲中物体移动距离为60cm，则弹簧测力计对物体做功为______J； （4）根据实验结论可知，如果要取得拔河比赛的胜利，组队时应选体重______的同学，同时在比赛中首选图______（选填字母）类型的鞋。 A．鞋底花纹较深 B．鞋底花纹较浅 C．旱冰鞋 【答案】（1）分度值 （2） ①. 匀速直线 ②. 大 （3）0.72 （4） ①. 重 ②. A 【解析】 【小问1详解】 实验前，为了便于读数，应首先观察弹簧测力计的量程和分度值，然后检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上。 【小问2详解】 [1][2]实验过程中，应该用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在接触面上做匀速直线运动，根据二力平衡知识可知，木块所受的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；比较甲、乙两图的实验数据可知：接触面粗糙程度一定时，压力越大，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 若已知甲中物体移动距离为60cm，由图甲弹簧测力计示数为1.2N，根据功公式W=Fs可知，弹簧测力计对物体做功为 W=Fs=12N×0.6m=0.72J 【小问4详解】 [1]根据实验结论可知，如果要取得拔河比赛的胜利，要增加摩擦力，接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大，组队时应选体重重的同学，可以增大压力。 [2]比较乙、丙两图的实验数据可知：压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大，比赛中首选接触面粗糙程度大的， 故BC不符合题意，A符合题意。 故选A。 21. 小致做测定“小灯泡额定功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。如图甲是小致没有连接完的实物电路。 （1）请你用笔画线代替导线，帮小致将实物电路连接完整；（ ） （2）闭合开关，小致发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，故障原因可能是___________； A．灯泡断路 B．灯泡短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 （3）小致通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图乙所示的U-I图像。根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率P额=___________W； （4）为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用___________； A．“10Ω 2A”的滑动变阻器 B．“20Ω 1A”的滑动变阻器 （5）当小灯泡两端的电压1.25V时，小灯泡的实际功率___________。 【答案】 ①. ②. B ③. 0.5 ④. B ⑤. > 【解析】 【详解】（1）[1]小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡的两端；滑动变阻器根据“一上一下”的接法，从上面的接线柱选一个接线柱串联与灯泡在电路中，如下图所示 （2）[2]A．若灯泡断路，电路处于断开的状态，两电表均无示数，故A不符合题意； B．若灯泡短路，电压表被短路，无示数，电流表有示数，故B符合题意； C．若滑动变阻器断路，电路处于断开的状态，两电表均无示数，故C不符合题意； D．若滑动变阻器短路，电路处于通路的状态，两电表有示数，故D不符合题意。 故选B。 （3）[3]由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为 （4）[4]当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为 根据串联电路电流特点结合欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值为 故选用“20Ω 1A”的滑动变阻器，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 （5）[5]由图乙可知，当小灯泡两端的电压1.25V时，通过灯泡的电流约为0.125A，则小灯泡实际功率约为 22. 小致同学把一个不易形变的塑料盒的盒口用橡皮膜紧密封闭，制成了如图甲所示的探头。保证探头上表面水平而且橡皮膜向下，浸入柱形容器的水中，如图所示，进行了乙、丙、丁三次实验。如图乙实验中，探头静止时容器中水的高度是h1。丙实验中，探头上压了一个空玻璃杯，静止时，容器中水面的高度是h2。如果容器底面积是S，水的密度是ρ水，玻璃杯的质量m=______。丁实验中，玻璃杯沉入杯底，探头静止时，容器中水面的高度是h3，跟丙实验比，容器底受到水的压强变______。玻璃杯的密度ρ杯=______。如果改成按乙、丁、丙的顺序实验，测得的玻璃杯的密度值会______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。（忽略橡皮膜的变化） 【答案】 ①. ②. 小 ③. ④. 不变 【解析】 【详解】[1]比较乙、丙两图可知，都是漂浮，受到的浮力都等于自重，则两图中浮力的变化量等于玻璃杯的重力，则玻璃杯的重力为 所以玻璃杯的质量为 [2]丙图中整体漂浮，总浮力等于总重力；丁图中探头漂浮，浮力等于重力，玻璃杯沉底，浮力小于重力，所以总浮力小于总重力。所以总浮力减小，根据可知排开水的体积变小，则水位降低，根据可知跟丙实验比，容器底受到水的压强变小。 [3]玻璃杯的体积为 则玻璃杯的密度为 [4]如果改成按乙、丁、丙的顺序实验，虽然玻璃杯带水，但容器中的液面高度不变，测得的玻璃杯的密度值会不变。 23. 小园设计一台质量秤，原理如图：小桶底面积为30cm2，高为50cm，大容器内有适量水，P为金属滑片，固定在托盘下面（滑片质量和滑片受到的摩擦力均忽略不计），并随托盘一起自由滑动，电源电压为15V，R0=20Ω，AB是一根长为50cm的均匀电阻丝，最大电阻为50Ω，电压表量程为0∼6V，当托盘不放物体时，P位于电阻丝最上端，小桶浸在水中10cm深（称量过程中大桶中的水没有溢出）。 （1）托盘放的物体质量越大，电压表示数越______ ； （2）不放物体时电路的电流为______ A；（结果保留一位小数） （3）不放物体时小桶所受浮力为______ N； （4）若质量秤最大称量为960g，求大容器的底面积______ （写出必要的文字说明、计算过程及最后结果）。 【答案】 ①. 大 ②. 0.2 ③. 3 ④. 80cm2 【解析】 【详解】解：（1）[1]开关S闭合后，定值电阻R与变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压，当托盘放的物体质量越大，滑片P向下滑动，变阻器接入电路的电阻越小，电路的总电阻越小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，定值电阻两端的电压即电压表示数变大。 （2）[2]不放物体时，变阻器滑片在最上端，变阻器接入电阻最大为，根据串联电路电阻规律可得，电路的总电阻为 由欧姆定律可得，电路中的电流为 （3）[3]不放物体时，小桶浸在水中深度：，小桶底面积为，小桶排开水体积为 根据阿基米德原理可得，小桶所受浮力为 （4）[4]若质量秤最大称量为960g，此时电压表的示数为6V，根据欧姆定律可得，电路中的电流为 由串联电路的电压规律可知，变阻器两端的电压为 根据欧姆定律可得，变阻器接入电阻为 AB是一根长为50cm的均匀电阻丝，最大电阻为，所以BP的长度为 小桶下降的深度 质量秤最大称量为 由小桶受力分析可知，浮力的增加量等于托盘物体重力的增加量为 由阿基米德原理可得，排开液体的体积变化量为 设容器的底面积为S，则液面升高的高度为 由题意可知，有 即 解得 答：（1）托盘放的物体质量越大，电压表示数越大； （2）不放物体时电路的电流为； （3）不放物体时小桶所受浮力为3N； （4）若质量秤最大称量为960g，大容器的底面积为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$