精品解析：江苏省苏州市姑苏区草桥中学2024-2025学年九年级下学期第一次月考物理试题

2024-2025学年草桥中学九年级第二学期 月考物理试卷 一、选择题（每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）。 1. 下列数据最接近实际的是（　　） A. 液晶电视机的额定功率约 B. 两个鸡蛋的质量约为 C. 人洗澡舒适的水温约 D. 人正常骑自行车的速度约 【答案】A 【解析】 【详解】A．液晶电视机的额定功率不太大，约为100W，故A符合题意； B．一个鸡蛋质量约为50g，所以两个鸡蛋质量约为100g=100000mg，故B不符合题意； C．人洗澡舒适的水温略高于人体的正常体温，约为40℃，故C错误； D．人正常骑自行车的速度约，故D错误。 故选A。 2. 有一种佩戴在手腕上“计步器”，其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外缠绕着线圈。运动时，磁铁在管中反复运动，线圈的输出电流随之不停地变化，显示出运动步数．“计步器”的基本原理与下列图中的哪一幅图相同（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】运动时，磁铁在管中反复运动，线圈的输出电流随之不停地变化，显示出运动步数。结合方法指导中发电机的特点，导体先运动才有电，即计步器的原理是电磁感应。 A．图示是奥斯特实验电路图，说明电流周围有磁场，故A不符合题意； B．图示是电磁感应的实验探究，说明磁能生电，故B符合题意； C．图示是探究通电导体在磁场中受到力的作用，是发动机的工作原理，故C不符合题意； D．图示是探究电磁铁磁场强弱与线圈匝数的关系，利用的是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选B。 3. 以下描述中“变多”、“变少”的过程，吸热的是（ ） A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】D 【解析】 【详解】①金属盘下的水变多是水蒸气的液化现象，液化放热； ②烧杯内的冰变小，是冰的熔化现象，熔化吸热； ③推动活塞液态乙醚变多，是通过压缩体积的方法使气体乙醚液化，液化放热； ④碘粒变少是碘的升华现象，升华吸热。 吸热的是②④，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 2024年5月25日，我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成；2025年1月20日中国利用大型核实验装置“东方超环”制成“人造太阳”，实现1亿摄氏度1066秒稳态运行，标志核能源研究重大跨越。关于核能的利用，下列说法正确的是（　　） A. 核能是可再生能源 B. “华龙一号”是利用核聚变产生能量 C. 核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成 D. 中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”是通过核聚变释放巨大的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．核能不能够从自然界源源不断得到补充，属于不可再生能源，故A错误； B．当前我国核电站利用的核能均是通过核裂变获得；所以“华龙一号”是利用的是裂变产生能量，故B错误； C．核燃料中的铀原子核由大量质子和中子组成，电子在原子核外，故C错误； D．中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”，其反应原理与太阳类似，通过核聚变释放巨大的核能，故D正确。 故选D。 5. 如图所示的家庭电路中，正常发光的灯L突然熄灭，电工用测电笔分别测a、b、c、d四点，发现a、b两点氖管都发光，c、d两点氖管都不发光。若电路只有一处故障，则可能是（　　） A. 火线上熔丝断了 B. 开关S处断路 C. 灯泡灯丝断了 D. 导线c、d间断路 【答案】C 【解析】 【详解】家庭电路中火线和零线之间的电压为220V，火线与地线之间的电压为220V，地线和零线之间的电压是0V，试电笔接触火线氖管发光，试电笔接触零线氖管不发光。用试电笔测试火线上a点时氖管发光，说明火线正常，测试b点时氖管发光，说明开关S正常，测试d点时氖管不发光，说明零线正常，测试c点时氖管不发光，说明c点没有与火线相连，可能是灯泡丝断了，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6. 平直公路上有一辆公交车在行驶过程中急刹车，车内扶手上的拉环左倾。则（　　） A. 公交车正在向左行驶 B. 乘客受到向左的惯性 C. 乘客对车厢的压力大于他所受的支持力 D. 车厢对乘客的支持力斜向右上方 【答案】A 【解析】 【详解】A．公交车正在向左行，在行驶过程中急刹车，拉环的上半部分速度减小，下半部分由于惯性保持原来的运动状态，拉环左倾，故A符合题意； B．惯性是物体的固有属性，惯性不是力，不能说受到惯性，故B不符合题意； C．乘客对车厢的压力和他所受的支持力是相互作用力，大小相等，故C不符合题意； D．车厢对乘客的支持力垂直于接触面向上，故D不符合题意。 故选A。 7. 利用图示甲、乙装置 ( 燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出) ，可完成两个实验：实验一“探究不同物质吸热升温的现象”，实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”.下列关于这两个实验的说法正确的是( ) A. 实验一时，烧杯中应装入质量相等的同种液体 B. 实验二时，烧杯中应装入质量相等的不同液体 C. 实验一时,在燃烧皿中放入同种燃料,用秒表记录加热时间 D. 实验二时,在燃烧皿中放入不同燃料,用秒表记录燃料燃尽所用时间 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验一“探究不同物质吸热升温现象”，烧杯中应装入质量相等的不同液体，故A错误； B．实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”，烧杯中应装入质量相等的同种液体，故B错误； C．实验一时，“探究不同物质吸热升温的现象”，在燃烧皿中放入同种燃料，用秒表记录加热时间，用加热时间反映液体吸热的多少，故C正确； D．实验二时，“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”，在燃烧皿中放入不同燃料，燃料充分燃烧后，用温度计记录烧杯中液体的温度，故D错误． 8. 某款电子垃圾桶可以将湿的厨余垃圾变干，作为动物饲料。将湿的厨余垃圾倒入垃圾桶，电路检测到桶内垃圾湿时，就吹风，吹风过程中：当桶内温度低时，吹热风；当桶内温度高时，吹冷风……直至垃圾变干，之后，整个电路结束工作。开关在垃圾湿时闭合、干时断开；开关在桶内温度低时闭合、温度高时断开。下列电路中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，将湿的厨余垃圾倒入垃圾桶，电路检测到桶内垃圾湿时，就吹风，吹风过程中：当桶内温度低时，吹热风；当桶内温度高时，吹冷风，即在这个电路中，吹风电机M和加热电阻R是并联的，且加热电阻R要受开关S温控控制，而开关S湿控要控制整个电路，则应接在干路中。 故选B。 9. 在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作．但过了一段时间，小灯泡发生断路，这时（ ） A. 电压表示数变大，电流表示数变小 B. 电压表示数变大，电流表示数变大 C. 电压表示数变小，电流表示数变大 D. 电压表示数变小，电流表示数变小 【答案】A 【解析】 【详解】电流形成的条件：一是电源；二是闭合回路．小灯泡正常工作时，符合电流形成的条件，因此电路中有电流，即电流表有示数；当小灯泡发生断路，与灯泡串联的电流表所在的电路断开，则不符合电流形成的条件，因此电路中无电流，即电流表的示数为零；灯泡正常工作时，电阻和灯泡串联，电压表测量灯泡两端的电压，而串联电路各部分电压之和等于电源电压，故电压表示数小于电源电压；当电路开路时，各用电器在电路中相当于导线，因此电压表通过电阻和闭合的开关与电源的两极相连，故电压表有示数，并且为电源电压；通过上述分析可得电流表示数变小；电压表示数变大．故选 A． 10. 某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm，此时玻璃管露出水面的长度为（　　） A. 1.0cm B. 1.5 cm C. 2.0 cm D. 2.5cm 【答案】D 【解析】 【详解】设玻璃管长为L，早晨玻璃管内的水高度为h，玻璃管横截面积为S，中午玻璃管露出水面的长度为h1，由题意可知，无论早晨还是中午，玻璃管都漂浮在水面上，因此受到的浮力等于玻璃管和玻璃管内水的重力之和，则早晨时存在等式 F浮=G管内水+G管 即 ρ水gS（L-1.0cm）=ρ水gSh+G管① 中午时存在等式 F浮1=G管内水1+G管 即 ρ水gS（L-h1）=ρ水gS（h-1.5cm）+G管② 联立①②解得 h1=2.5cm 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 11. 如图甲所示，重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上，在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动。将方管Q按图乙竖直放置后，滑块P竖直向下运动。假设滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变，其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.9倍，方管足够长且忽略空气阻力。关于图乙中的滑块P，下列说法正确的是（　　） A. 滑块P受到的摩擦力等于重力 B. 滑块P先加速，然后匀速 C. 滑块P先加速，后减速，最后静止 D. 滑块P的动能一直增大 【答案】D 【解析】 【详解】对图甲进行受力分析，滑块P竖直方向上受到重力G和方管Q对它向上的支持力是一对平衡力，滑块P对方管Q的压力与方管Q对它向上的支持力是相互作用力，所以滑块P对方管Q的压力等于滑块P的重力，即；其受到方管Q的摩擦力 又滑块P在水平向右风力的作用下向右做匀速直线运动，故风力等于摩擦力 对图乙竖直方向上进行受力分析，其竖直方向受到竖直向下的重力，竖直向上的摩擦力。 A．图乙中，滑块P受到方管Q的摩擦力 则f乙﹤G，故A错误； BC．由于竖直向上的摩擦力小于竖直向下的重力，故滑块P向下做加速运动，故BC错误； D．由于滑块P的速度一直增大，质量不变，所以动能一直增大，故D正确。 故选D。 12. 图甲是灯泡L的图像，灯泡的额定电压为2.5V。将灯泡L接入图乙电路，已知电阻的阻值为，电流表量程为，电源电压可调。在电路安全工作的前提下，下列判断正确的是（提示：可在图甲中作出电阻的图像）（　　） A. 两条支路中的电流不可能相同 B. 灯泡实际功率总比电阻功率大 C. 电路总功率最大可达到1.5W D. 电源可调的最大电压为1.8V 【答案】D 【解析】 【详解】该题中，电流表在干路，最大干路电流为0.6A，由甲图可知，若灯泡正常发光，灯泡电流为0.26A，定值电阻的电流则为 此时干路电流 0.26A+0.5A=0.76A 0.76A大于0.6A，说明该电路最大电压不为2.5V。由甲图可知，电压为1.8V时，灯泡电流为0.24A，定值电阻的电流为 此时干路电流为 0.24A+0.36A=0.6A 则该电路最大电压为1.8V。 A．由甲图可知，最左边一个点算出其灯泡电阻为 由甲图可知，电压为1.8V时，灯泡电流为0.24A，此时灯泡电阻为 灯泡电阻变化范围为1.67Ω~7.5Ω之间，当灯泡电阻与R0相等时，电流相等，灯泡电阻可以达到5Ω，故两支路电流可能相等，故A错误； B．并联电路中，灯泡与定值电阻两端电压相等，根据公式可知，电阻越大，实际功率越小，灯泡最大电阻为7.5Ω，大于R0，此时灯泡实际功率小于电阻功率，故B错误； C．电流最大为0.6A，电压为1.8V，此时电功率最大，为 故最大功率为1.08W，达不到1.5W，故C错误； D．由甲图可知，电压为1.8V时，灯泡电流为0.24A，定值电阻的电流为 此时干路电流为0.24A+0.36A=0.6A，则该电路最大电压为1.8V。故D正确。 故选D 二、填空题（每空1分）。 13. 2024年5月，我国科学家成功研发出微尺寸昆虫仿生机器人，机器人身体最长尺寸仅有2个食指指甲的宽度，大约20000_______，如图所示。“昆虫”机器人前腿长后腿短，它前进的动力是靠两个前腿振动击打地面获得的，这说明_______________。 【答案】 ①. m ②. 力的作用是相互的 【解析】 【详解】[1]食指指甲的宽度在1cm左右，所以机器人身体最长尺寸大约2cm，合20000μm。 [2]当“昆虫”机器人的前腿振动击打地面时，前腿给地面一个力，同时地面也会给前腿一个反作用力，推动机器人前进，体现了力的相互作用。 14. 2024年5月28日，神舟十八号航天员圆满完成出舱任务。如图，搭乘机械臂的航天员A已为空间站安装好空间碎片防护装置，航天员B正在出舱。以空间站为参照物，安装好的防护装置是_________的，航天员B是_________的。 【答案】 ①. 静止 ②. 运动 【解析】 【详解】[1]以空间站为参照物，安装好的防护装置相对空间站的位置不变，所以，是静止的。 [2]以空间站为参照物，正在出舱的航天员B相对空间站的位置不断发生变化，所以，是运动的。 15. 课外活动中，某同学将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上，握住上下两部分，用力拧成如图所示的形状，会看到瓶盖被弹出，并发出爆响声，同时瓶口内出现白雾。拧瓶子过程中瓶盖未弹出前跟汽油机______冲程类似，瓶盖被弹出时，瓶内气体内能会______而导致温度降低，出现白雾。 【答案】 ①. 压缩 ②. 减少 【解析】 【详解】[1]拧瓶子过程中瓶盖未弹出前，压缩瓶内空气，瓶内空气的内能增加，将机械能转化为内能，汽油机的压缩冲程将活塞的机械能转化为汽缸内气体的内能，所以与汽油机的压缩冲程类似。 [2]瓶盖被弹出时，瓶内气体对瓶盖做功，内能减少，温度降低，水蒸气遇冷液化形成小水滴，出现白雾。 16. 绿色发展是高质量发展的底色，为了更好践行绿色发展和“双碳目标”，武汉市区某高架桥上修建了一段全封闭“光伏声屏障”试验路段，如图所示。“光伏声屏障”既可以控制噪声，又可以提供电能，比传统的声屏障设备更节能环保。 （1）“光伏声屏障”是通过阻断噪声______的方式来控制噪声的； （2）“光伏声屏障”路段的每一块玻璃上贴满了81个小光伏电池板，这些光伏电池板利用太阳能的方式是将太阳能转化为______。这段“光伏声屏障”试验路段每年发电约，相当于完全燃烧______kg的无烟煤释放的能量。（无烟煤的热值为） 【答案】 ①. 传播 ②. 电能 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]“光伏声屏障”是在声音的传播过程中减弱噪声的，通过阻断噪声传播的方式来控制噪声的。 （2）[2]光伏电池板利用太阳能发电，将太阳能转化为电能。 [3]释放的能量 完全燃烧无烟煤的质量 完全燃烧无烟煤的质量为。 17. 小明家的电能表如图所示，当小明家只有一盏电灯工作时，15min内转盘正好转过25圈，则该灯泡的电功率为_____W． 【答案】40 【解析】 【详解】2500r/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转2500r，当转盘正好转过25圈时，电灯消耗的电能是： 电灯的电功率是： 18. 如图所示，小球从A处落下，在B处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到D处停下，其中C点为BD之间的中点，此过程中斜面对小球的支持力______（选填“有”或“没有”）做功，BC段木块受到的摩擦力功率为P1，CD段木块受到的摩擦力功率为P2，大小关系是P1______ P2（选填“＜”“＝”或“＞”）。 【答案】 ①. 没有 ②. ＞ 【解析】 【分析】 【详解】[1]由于支持力与小球运动的方向是垂直的，故支持力没有做功。 [2]BC和CD段的压力和接触面粗糙程度不变，则摩擦力不变，BC段速度大于CD段速度，由 P＝＝Fv 可知，BC段木块受到的摩擦力功率为P1大于CD段的木块受到的摩擦力功率P2。 19. 让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放如图甲所示，整个下落过程中，橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示；小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示（不考虑空气阻力）。已知该轻质橡皮筋每受到0.1N的拉力就伸长1cm，经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为：ha=0.4m，hb=0.5m，hc=0.7m。 （1）小球从a点到c点的过程中，小球动能变化情况是_________（变大/变小/先变大再变小/不变/先变小再变大）； （2）当橡皮筋弹性势能最大时，小球处于_________状态（平衡/非平衡）； （3）实验中所用小球的重力为_________N。由a点到b点，动能变化量_________（大于/小于/等于）重力势能变化量。 【答案】 ①. 先变大再变小 ②. 非平衡 ③. 1 ④. 小于 【解析】 【详解】（1）[1]小球在下落的过程中，橡皮筋逐渐发生弹簧形变，橡皮筋所受弹力由小变大，当重力大于弹力时，小球受到合力向下，小球加速下落；当弹力等于重力时，小球受到合力为0，速度达到最大；当弹力大于小球重力时，合力向上，小球开始做减速运动。由此可知小球下落速度的变化情况是：先变大后变小；由于小球的质量不变，因此小球动能变化情况是先变大再变小。 （2）[2]当橡皮筋伸长量最大即弹性势能最大时，小球速度减小为0，小球受力不平衡，所以处于非平衡状态。 （3）[3]由图可知，在b点处时小球的速度是最大的，重力等于弹力；此时橡皮筋的伸长量为 Δh=hb-ha=0.5m-0.4m=0.1m 橡皮筋每受到0.1N的拉力就伸长1cm，则弹力为 因此小球的重力为1N。 [4]根据能量守恒可知，由a点到b点，小球减少的重力势能转化为小球的动能和橡皮筋的弹性势能，则小球的动能变化量小于重力势能的变化量。 20. 小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图甲所示。如图乙是小明通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线： （1）当温度较低时，电磁铁的磁性较________； （2）电磁继电器的电源两端电压U=6V，线圈的电阻不计，通过实验测得当电流为30mA时，电磁继电器的衔铁被吸合。若可变电阻器R2的电阻值设定为150Ω时，恒温箱温度可达到______℃。当可变电阻器R2的电阻变大时，恒温箱设定的温度将变______。 【答案】（1）弱 （2） ①. 90 ②. 高 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，温度较低时热敏电阻R1的阻值较大，根据可知控制电路中电流较小，电磁铁的磁性较弱。 【小问2详解】 [1]当电流为30mA时，电磁继电器的衔铁被吸合，根据可知此时电路中的总电阻 由串联电路电阻特点可知热敏电阻的阻值为 根据图乙中的曲线可知时对应的温度为90℃。 [2]电源两端电压U=6V不变，电磁继电器的衔铁被吸合时电流30mA不变，因此控制电阻200Ω保持不变。当可变电阻器R2的电阻变大时，对应的热敏电阻的阻值就要减小，根据图乙可知此时恒温箱设定的温度将变高。 21. 阅读材料，回答问题 水跃现象 当我们打开水龙头观察水槽底部时，会发现水流抵达水槽底部后会快速流散开来，形成一层水膜，在某一位置它的厚度骤然增加，流淌速度也随之减小，并形成了一圈“水墙”（图1），这种现象称为“水跃现象”。图2中水跃区域的水流可以分为上下两部分，这两部分交界面上的流速相差很大，液体不断地穿越交界面进行交换。由于水跃区域水体的强烈摩擦而消耗大量能量，因此通常把水跃作为泄洪时消能的有效方式之一、泄洪后，下游河段需要监测水的流速和流量（流量是指单位时间内流过的流体体积，通常用字母Q来表示）， MGG/KL-DCB型流速仪是测量水流速的仪器，使用时将流速仪头部指向水流上游并平行于水流方向（图3）。水流中因含有杂质从而能够导电，当可导电的水流在流速仪管道内的磁场中流过时会产生电信号，该电信号与流速大小有关，通过特定的数据处理就实现流速测量。 问题： （1）水跃区域主要将水的___________能转化为___________能和___________能； （2）文中所说“当导电液体在流速仪内磁场中流过时产生电信号”其实是___________现象； （3）测量人员在某段水流截面积为S的直渠中测得水流平均速度为v，则此时的水流的流量Q=___________。 【答案】 ①. 动 ②. 重力势 ③. 内 ④. 电磁感应 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1][2][3]水跃区域水的流淌速度减小，所以水的动能减小；水的厚度增加，所以水的重力势能增大；水跃区域水体的强烈摩擦将机械能转化为了内能，所以，水跃区域主要将水的动能转化为重力势能和内能。 （2）[4]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象。文中所说“当导电液体在流速仪内磁场中流过时产生电信号”，实际上是水流在磁场中做切割磁感线运动，产生了感应电流，其实是电磁感应现象。 （3）[5]流量是指单位时间内流过的流体体积，通常用字母Q来表示。设流动时间为t,测量人员在某段水流截面积为S的直渠中测得水流平均速度为v,则流过的流体体积为 V=Sl=Svt 则此时的水流的流量 三、解答题。 22. 按要求完成作图： （1）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直平面内转动，请在图示位置画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图； （2）一条光线从水中斜射入空气中时，其反射光线如图所示。请在图中画出入射光线、折射光线的大致位置； （3）如图，请用笔画线代替导线，将三孔插座、开关和电灯分别接入电路。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球所受重力G的方向是竖直向下的，作用点在重心，故过小球的重心沿竖直向下的方向画有向线段，标G表示重力；在阻力和阻力臂的乘积一定时，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力臂越长，动力越小，由图可知，A点距离O点最远，故AO为力臂时，力是最小的，如图所示： 【小问2详解】 由图可知，反射光线与水面的夹角为60°，则反射角等于90°-60°=30°，则入射角等于30°，根据反射角等于入射角，在法线右侧，水面下画出入射光线；从入射点在法线左侧的空气中画出折射光线，折射角大于入射角，如图所示： 【小问3详解】 在安装三孔插座时，应遵循“左零右火上接地”的原则，所以上面的线为火线，下面的为零线，三孔插座的左孔接零线；开关控制电灯，应接在火线和灯之间，所以开关接火线，灯泡的螺旋套接零线，如下图所示： 23. 为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活。某太阳能热水器容量为100L，太阳能转化为水内能的效率为50%，装满水时，在10h的太阳照射下水温升高60℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），求： （1）热水器中水需要吸收的热量； （2）该太阳能热水器上接收的太阳的辐射功率。 【答案】（1）2.52×107J （2）1400W 【解析】 小问1详解】 水的质量为 水吸收的热量为 【小问2详解】 热水器平均10h所接收的太阳能为 辐射至热水器上的太阳能功率为 24. 一名体重为500N、双脚与地面接触面积为400cm2的学生站在水平地面上，用如图所示的滑轮组，在20s内将600N的重物匀速提升1m（绳重及滑轮间摩擦不计）。 （1）他未提起重物时，他对地面的压强是多大？ （2）若匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是75%，拉力的功率多大？ （3）该学生用此滑轮组提升重物时的最大机械效率是多大？ 【答案】（1）1.25×104Pa （2）40W （3）80℅ 【解析】 【小问1详解】 他未提起重物时，他对地面的压力大小等于重力 他未提起重物时，他对地面的压强是 【小问2详解】 若匀速提升重物1m的过程中，有用功为 拉力做的总功为 拉力的功率 【小问3详解】 如图，提升动滑轮的绳子段数为2段，滑轮组的机械效率 可得 滑轮重为 物重越大，机械效率越大，当物重达最大时，他对绳子拉力大小等于他的重力大小，最大物重为 此时机械效率为 25. 如图所示电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V，0.5A”字样，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器R1的最大阻值20。只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示。求： （1）电源电压及定值电阻R2的阻值； （2）若只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L的I-U图像如图（c）所示，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。 【答案】（1）5V；10Ω （2）2Ω～7.5Ω 【解析】 【小问1详解】 只闭合开关S、S1，定值电阻R2和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示，由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电源电压U=U1+IR2， 在图（b）中取两组数据代入公式，可得U=3.0V+0.2A×R2……① U=1.0V+0.4A×R2……② 联立①②解得U=5V，R2=10Ω。 【小问2详解】 只闭合开关S和S2，灯泡L和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流，由串联电路的分压规律可知，当电压表示数最大为3V时，R1接入电路的电阻最大， 此时小灯泡两端电压为UL=U-U1大=5V-3V=2V 由图（c）可知电路中最小电流I最小=0.4A， 则R1接入电路的最大电阻 灯泡L正常工作时电流I最大=0.5A＜0.6A（电流表安全），灯泡L正常工作时的电压为4V， 此时滑动变阻器两端的电压U1小=U-UL额=5V-4V=1V 则R1接入电路的最小电阻 所以R1允许的取值范围是2Ω～7.5Ω。 26. 小明在做“凸透镜成像”的实验中： （1）让平行光正对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑（如图甲所示），测得凸透镜的焦距f=_______cm； （2）蜡烛、透镜、光屏成如图乙所示位置放置时，在光屏上恰好能呈现出烛焰清晰的实像，若保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜移至_______cm刻度处，光屏上能再次接收到清晰的像； （3）实验中，小明在蜡烛和凸透镜间放上一只近视眼镜的镜片，若仍要在光屏上成清晰的像，则需将光屏向_______凸透镜的方向移动，此时所成的清晰像为______像； （4）如图丙是小明利用手机拍摄的一张照片，发现照片上体育馆的像不完整，分析可能是在拍摄时，手指遮挡了部分摄像头所致。为了进一步分析此原因，他利用凸透镜、光屏、发光体AB和一张足够大的遮光板进行探究。将发光体AB、凸透镜和光屏依次组装到光具座上，调整它们的位置，使光屏上恰能观察到AB清晰的像。接着，将遮光板紧贴着凸透镜自上而下插入镜头前，直至挡住其上半部分（如图丁所示），在该过程中光屏上AB所成像的情况是_______；再将遮光板从图丁所示位置沿凸透镜的主光轴向右平移，当移过主光轴上某点位置后，发现光屏上AB的像开始变得不完整，请在图丁上标出该点位置P_________（保留作图痕迹）。 【答案】（1）10.0 （2）34.0 （3） ①. 远离 ②. 变大的实 （4） ①. 变暗但完整 ②. 【解析】 【小问1详解】 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为f=60.0cm-50.0cm=10.0cm 【小问2详解】 由图乙可知，物距为30cm，像距为14cm。根据光路的可逆性可知，当移动透镜后，物距等于原来的像距、像距等于原来的物距时，光屏上可再次成像，所以将凸透镜移动至34.0cm刻度线处，物距为14cm、像距为30cm，此时在屏上能再次呈现清晰的像。 【小问3详解】 [1]近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用， 光线会延迟会聚，像会呈现在光屏的后方，所以此时需将光屏向远离凸透镜的方向移动。 [2]由于此时像仍能呈现在光屏上，所以此时所成的清晰像仍为实像。 【小问4详解】 [1]用遮光板挡住透镜的上半部分，下半部分仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像大小不变，亮度变暗。 [2]光线经凸透镜后会聚，将遮光板从图丁所示位置沿凸透镜的主光轴向右平移，当移过主光轴上某点位置后，发现光屏上AB的像开始变得不完整，这说明此时射向凸透镜边缘的光线被遮挡住了，故连接A与凸透镜的下边缘，P点为该光线与主光轴的交点，位置如图所示： 27. 小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示位置静止，此时杠杆_______（选填“处于”或“不处于”）平衡状态，接下来应调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自重的力臂为______cm； （2）图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在A处下方拿走1个钩码，则B处所挂钩码须向左移动______格，使杠杆在水平位置再次平衡，这样做的好处是____________； （3）接着，小明又提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立呢？”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数如图丙所示，则弹簧测力计的拉力是______N。以弹簧测力计的拉力为动力F1，以钩码所受重力大小为阻力F2，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F1、L1的乘积总是大于F2、L2的乘积，其原因主要是_______； （4）如图丁所示，小明将弹簧测力计拉力的作用点从C点移到E点，两次均缓慢匀速转动杠杆，使钩码上升相同的高度，则机械效率___________。 【答案】（1） ①. 处于 ②. 0 （2） ①. 4 ②. 便于测量力臂 （3） ①. 3.3 ②. 杠杆自重的影响 （4）不变 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态，杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态，达到平衡。 [2]当杠杆在水平位置平衡时，杠杆的支点在重心处，杠杆自重的力臂为0。 【小问2详解】 [1]设一个钩码的重力为G，一格的长度为L，在A处下方拿走1个钩码；根据杠杆的平衡条件G×4L=G×nL 解得n=4，故应该将B处所挂钩码须向左移动8-4=4格。 [2]实验过程中始终保持杠杆水平平衡，力臂在杠杆上，这样做的目的是便于测量力臂。 【小问3详解】 [1]由图丙可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为3.3N。 [2]用如图丙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响。 【小问4详解】 钩码上升相同的高度，则有用功大小不变，不计摩擦，用杠杆提升钩码时，克服杠杆自身重力做的功为额外功；如果仅将拉力作用点由C移至E，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆重心上升的高度h不变，根据W额=G杠h可知，所做的额外功不变，根据W总=W有+W额可知，总功不变，由公式可知，杠杆的机械效率不变。 28. 在测量电阻的实验中： （1）小华设计的测量电路如图1所示，待测电阻约10： ①在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最______端； ②导线A、B、C、D中有一根连接错误，这根导线是______； ③改正连接错误并闭合开关后，小华发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数不为零且保持不变，而电流表示数始终为零，已知导线及各接线柱连接完好，则电路中故障原因可能为______； （2）小清设计的测量另一待测电阻阻值的电路如图2所示。 ①他的测量步骤如下： 第1步：将接在电路中A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，电压表示数如图3所示，断开开关S，移走； 第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍如图3所示，此时电阻箱接入电路中的阻值R=48Ω；则小清测得的阻值为______； ②在第2步中，若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向右移动，使滑动变阻器接入电路的阻值增大了，则他测得的阻值为______。 【答案】（1） ①. 左 ②. D ③. 断路 （2） ①. 48 ②. 52 【解析】 【小问1详解】 [1]为保护电路，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即最左端。 [2]导线A、B、C、D中有一根连接错误，这根导线是D，图中和电压表同时被短路，应将导线D的上端与的左端接线柱相连。 [3]电流表示数始终为零，说明发生断路，电压表示数不为零且保持不变，说明电压表的两端与电源相通，则电路中故障原因可能为断路。 【小问2详解】 [1]第1步：将接在电路中A、B两点间，与滑动变阻器串联，电压表测电压。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，电压表示数如图3所示，选用量程，分度值为0.1V，示数为2V，断开开关S，移走； 第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，电阻箱与滑动变阻器串联，电压表测电阻箱电压。闭合开关S，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍如图3所示，此时电阻箱接入电路中的阻值R=48Ω；根据等效替代法，则小清测得的阻值为 [2]第1步中，与滑动变阻器串联，电压表测电压，示数为2V，根据串联分压原理则有 解得； 第2步中，若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向右移动，使滑动变阻器接入电路的阻值增大了，则滑动变阻器阻值为 此时电阻箱与滑动变阻器串联，电压表测电阻箱电压，示数仍最终为2V，根据串联分压原理则有 解得电阻箱接入电路中的阻值。则测得的阻值为 29. 某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系。实验中电源电压保持3V不变，定值电阻的阻值为4Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。 （1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线；（ ） （2）正确改接电路后，该同学立即进行实验，闭合开关后，电流表的示数如图乙所示，此时通过定值电阻的电流是______A。这位同学实验操作的不足之处是______； （3）该同学完成了预先设计好的表格中的4次实验，将得到的实验数据填入表格。 电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 电流I/A 0.15 0.23 0.30 0.38 分析表中已测出的数据，可以初步得到实验结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压______。为了进一步验证这个结论，该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下，表格里余下的4次实验中，他还能完成______次。 【答案】 ①. ②. 0.22 ③. 闭合开关前，没有将滑片移到滑动变阻器最左端 ④. 成正比 ⑤. 1 【解析】 【详解】（1）[1]图中电流表没有串联在电路中，电流表不能测量电路电流，应将电流表接在串联电路中。如图所示： （2）[2]由图可知，电流表选择小量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.22A。 [3]为了保护电路，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。 （3）[4]根据表中数据可知，在误差允许的范围内，电压和电流的比值为定值，说明在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （4）[5]因为滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”，则电流最大电流为0.5A，则定值电阻两端最大电压 则电压为1.8V的实验可以完成，电压为2.1V、2.4V的两组实验无法完成。当定值电阻两端电压为0.3V时，滑动变阻器两端电压为3V-0.3V=2.7V，根据串联电路，电压之比等于电阻之比有 则滑动变阻器阻值 则电压表示数为0.3V的实验也无法进行，则表格里余下的4次实验中，他还能完成1次。 30. 现有器材：电源两个（电压分别为3V、6V），电流表、开关各两个，待测小灯泡（标有“0.3A”字样，额定功率大于1W）、待测电阻Rx、电压表（只有0~3V量程完好）、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）各一个，定值电阻R定（阻值分别为5Ω、10Ω和15Ω）三个及导线若干。小红做“测定小灯泡的电功率”实验，小华同时做“用电流表、电压表测电阻”实验。由于器材有限，两位同学讨论后，合理分配器材，并顺利完成实验。实验中，小红观察到当小灯泡正常发光时电压表的示数为2.0V；小华发现电路中电流表的最小示数为0.12A。 ①根据小红实验的相关信息： （a）小红所用电源的电压为___________V，小灯泡的额定功率为___________W； ②根据小华实验的相关信息： （b）画出小华实验的电路图___________；求出电流最小时待测电阻的阻值为___________Ω。 【答案】 ①. 6 ②. 1.2 ③. ④. 10 【解析】 【详解】[1]待测小灯泡标有“0.3A”字样，表示灯的额定电流为0.3A，额定功率大于1W，根据P=UI可知，灯的额定电压大于 因小红观察到当小灯泡正常发光时电压表的示数为2.0V，故可知电压表并联在滑动变阻器两端，由串联电路电压的规律，电源电压大于 故小红所用电源的电压为6V。 [2]由串联电路电压的规律可知，灯的额定电压 灯泡的额定功率 [3]实验中有两个电流表，因只有一个滑动变阻器和电压表，且小红已使用了，故小华实验的电路图如下所示： [4]小红所用电源的电压为6V，则小华所用电源的电压为3V。当电路的电阻最大时，电路的电流最小，根据串联电阻的规律及欧姆定律有 小华发现电路中电流表的最小示数为0.12A，故电流最小时待测电阻的阻值 31. 埃拉托色尼测量地球圆周，被称为十大经典物理实验之一，阅读下列材料，并回答有关问题：古希腊地理学家埃拉托色尼（Eratosthenes，公元前275-前193）将天文学与测地学结合起来，他选择同一子午线上的西恩纳和亚历山大里亚两地，在夏至日那天进行太阳位置观察的比较，如图中。在西恩纳附近，有一口深井夏至日那天太阳光可直射井底，如图乙，它表明太阳在夏至日正好位于天顶，在下次夏至日的同一时间，他在亚历山大里亚选择了一个很高的方尖塔作参照，并测量了夏至日那天塔的阴影长度，这样他就测量出直立的方尖塔和太阳光射线之间的角度为7°12'，如图丙。由于地球与太阳之间距离遥远，照射到地球不同地方的光线可认为是平行的。获得了这些数据之后，他运用了泰勒斯的数学定律，即一条射线穿过两条平行线时，它们的对角相等。由此表明，西恩纳和亚历山大里亚两地与地心的连线对应的圆心角也为7°12'。下一步埃拉托色尼借助皇家测量员的测地资料，得到这两个城市的距离是787.5公里、一旦得到这个结果，地球周长就可以计算得到。经过埃拉托色尼的修正，数值与后来测得的地球周长非常相近。 （1）太阳光垂直水面直射井底，此时的入射角大小为___________°；方尖塔在地面上形成影子，是由于光___________的原因； （2）根据上述材料中的数据，可以计算出地球的周长为___________公里； （3）长度单位“米”的定义起源于法国。1米的长度最初定义为通过巴黎的子午线上从地球赤道到北极点的距离（地球极周长的四分之一）的千万分之一，根据该定义，可以知道地球极周长为___________。 【答案】 ①. 0 ②. 直线传播 ③. 39375 ④. 4×104km 【解析】 【详解】（1）[1][2]太阳光垂直水面直射井底，入射光线与法线重合，此时的入射角大小为0°，方尖塔在地面上形成影子，是由于光在同种均匀介质中沿直线传播。 （2）[3]由题意知 ∠AOB= 7°12' = 7.2° 对应的两个城市之间的距离，即该圆心角对于的弧长AB为787.5km，则地球周长 （3）[4]1米为地球极周长的四分之一的千万分之一，则地球极周长为 C=1m×107×4=4×107m=4×104km 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年草桥中学九年级第二学期 月考物理试卷 一、选择题（每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）。 1. 下列数据最接近实际的是（　　） A. 液晶电视机的额定功率约 B. 两个鸡蛋的质量约为 C. 人洗澡舒适的水温约 D. 人正常骑自行车的速度约 2. 有一种佩戴在手腕上的“计步器”，其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外缠绕着线圈。运动时，磁铁在管中反复运动，线圈的输出电流随之不停地变化，显示出运动步数．“计步器”的基本原理与下列图中的哪一幅图相同（　　） A. B. C. D. 3. 以下描述中“变多”、“变少”的过程，吸热的是（ ） A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 4. 2024年5月25日，我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成；2025年1月20日中国利用大型核实验装置“东方超环”制成“人造太阳”，实现1亿摄氏度1066秒稳态运行，标志核能源研究重大跨越。关于核能的利用，下列说法正确的是（　　） A. 核能可再生能源 B. “华龙一号”是利用核聚变产生能量 C. 核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成 D. 中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”是通过核聚变释放巨大的能量 5. 如图所示的家庭电路中，正常发光的灯L突然熄灭，电工用测电笔分别测a、b、c、d四点，发现a、b两点氖管都发光，c、d两点氖管都不发光。若电路只有一处故障，则可能是（　　） A. 火线上熔丝断了 B. 开关S处断路 C. 灯泡灯丝断了 D. 导线c、d间断路 6. 平直公路上有一辆公交车在行驶过程中急刹车，车内扶手上的拉环左倾。则（　　） A. 公交车正在向左行驶 B. 乘客受到向左的惯性 C. 乘客对车厢的压力大于他所受的支持力 D. 车厢对乘客的支持力斜向右上方 7. 利用图示甲、乙装置 ( 燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出) ，可完成两个实验：实验一“探究不同物质吸热升温的现象”，实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”.下列关于这两个实验的说法正确的是( ) A. 实验一时，烧杯中应装入质量相等的同种液体 B. 实验二时，烧杯中应装入质量相等的不同液体 C. 实验一时,在燃烧皿中放入同种燃料,用秒表记录加热时间 D. 实验二时,在燃烧皿中放入不同燃料,用秒表记录燃料燃尽所用时间 8. 某款电子垃圾桶可以将湿的厨余垃圾变干，作为动物饲料。将湿的厨余垃圾倒入垃圾桶，电路检测到桶内垃圾湿时，就吹风，吹风过程中：当桶内温度低时，吹热风；当桶内温度高时，吹冷风……直至垃圾变干，之后，整个电路结束工作。开关在垃圾湿时闭合、干时断开；开关在桶内温度低时闭合、温度高时断开。下列电路中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 9. 在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作．但过了一段时间，小灯泡发生断路，这时（ ） A. 电压表示数变大，电流表示数变小 B. 电压表示数变大，电流表示数变大 C. 电压表示数变小，电流表示数变大 D. 电压表示数变小，电流表示数变小 10. 某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm，此时玻璃管露出水面的长度为（　　） A. 1.0cm B. 1.5 cm C. 2.0 cm D. 2.5cm 11. 如图甲所示，重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上，在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动。将方管Q按图乙竖直放置后，滑块P竖直向下运动。假设滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变，其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.9倍，方管足够长且忽略空气阻力。关于图乙中的滑块P，下列说法正确的是（　　） A. 滑块P受到的摩擦力等于重力 B. 滑块P先加速，然后匀速 C. 滑块P先加速，后减速，最后静止 D. 滑块P的动能一直增大 12. 图甲是灯泡L的图像，灯泡的额定电压为2.5V。将灯泡L接入图乙电路，已知电阻的阻值为，电流表量程为，电源电压可调。在电路安全工作的前提下，下列判断正确的是（提示：可在图甲中作出电阻的图像）（　　） A. 两条支路中的电流不可能相同 B. 灯泡实际功率总比电阻功率大 C. 电路总功率最大可达到1.5W D. 电源可调的最大电压为1.8V 二、填空题（每空1分）。 13. 2024年5月，我国科学家成功研发出微尺寸昆虫仿生机器人，机器人身体最长尺寸仅有2个食指指甲的宽度，大约20000_______，如图所示。“昆虫”机器人前腿长后腿短，它前进的动力是靠两个前腿振动击打地面获得的，这说明_______________。 14. 2024年5月28日，神舟十八号航天员圆满完成出舱任务。如图，搭乘机械臂的航天员A已为空间站安装好空间碎片防护装置，航天员B正在出舱。以空间站为参照物，安装好的防护装置是_________的，航天员B是_________的。 15. 课外活动中，某同学将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上，握住上下两部分，用力拧成如图所示的形状，会看到瓶盖被弹出，并发出爆响声，同时瓶口内出现白雾。拧瓶子过程中瓶盖未弹出前跟汽油机______冲程类似，瓶盖被弹出时，瓶内气体内能会______而导致温度降低，出现白雾。 16. 绿色发展是高质量发展的底色，为了更好践行绿色发展和“双碳目标”，武汉市区某高架桥上修建了一段全封闭“光伏声屏障”试验路段，如图所示。“光伏声屏障”既可以控制噪声，又可以提供电能，比传统的声屏障设备更节能环保。 （1）“光伏声屏障”是通过阻断噪声______的方式来控制噪声的； （2）“光伏声屏障”路段的每一块玻璃上贴满了81个小光伏电池板，这些光伏电池板利用太阳能的方式是将太阳能转化为______。这段“光伏声屏障”试验路段每年发电约，相当于完全燃烧______kg的无烟煤释放的能量。（无烟煤的热值为） 17. 小明家的电能表如图所示，当小明家只有一盏电灯工作时，15min内转盘正好转过25圈，则该灯泡的电功率为_____W． 18. 如图所示，小球从A处落下，在B处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到D处停下，其中C点为BD之间的中点，此过程中斜面对小球的支持力______（选填“有”或“没有”）做功，BC段木块受到的摩擦力功率为P1，CD段木块受到的摩擦力功率为P2，大小关系是P1______ P2（选填“＜”“＝”或“＞”）。 19. 让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放如图甲所示，整个下落过程中，橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示；小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示（不考虑空气阻力）。已知该轻质橡皮筋每受到0.1N的拉力就伸长1cm，经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为：ha=0.4m，hb=0.5m，hc=0.7m。 （1）小球从a点到c点的过程中，小球动能变化情况是_________（变大/变小/先变大再变小/不变/先变小再变大）； （2）当橡皮筋弹性势能最大时，小球处于_________状态（平衡/非平衡）； （3）实验中所用小球重力为_________N。由a点到b点，动能变化量_________（大于/小于/等于）重力势能变化量。 20. 小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图甲所示。如图乙是小明通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线： （1）当温度较低时，电磁铁的磁性较________； （2）电磁继电器电源两端电压U=6V，线圈的电阻不计，通过实验测得当电流为30mA时，电磁继电器的衔铁被吸合。若可变电阻器R2的电阻值设定为150Ω时，恒温箱温度可达到______℃。当可变电阻器R2的电阻变大时，恒温箱设定的温度将变______。 21. 阅读材料，回答问题 水跃现象 当我们打开水龙头观察水槽底部时，会发现水流抵达水槽底部后会快速流散开来，形成一层水膜，在某一位置它的厚度骤然增加，流淌速度也随之减小，并形成了一圈“水墙”（图1），这种现象称为“水跃现象”。图2中水跃区域的水流可以分为上下两部分，这两部分交界面上的流速相差很大，液体不断地穿越交界面进行交换。由于水跃区域水体的强烈摩擦而消耗大量能量，因此通常把水跃作为泄洪时消能的有效方式之一、泄洪后，下游河段需要监测水的流速和流量（流量是指单位时间内流过的流体体积，通常用字母Q来表示）， MGG/KL-DCB型流速仪是测量水流速的仪器，使用时将流速仪头部指向水流上游并平行于水流方向（图3）。水流中因含有杂质从而能够导电，当可导电的水流在流速仪管道内的磁场中流过时会产生电信号，该电信号与流速大小有关，通过特定的数据处理就实现流速测量。 问题： （1）水跃区域主要将水的___________能转化为___________能和___________能； （2）文中所说“当导电液体在流速仪内磁场中流过时产生电信号”其实是___________现象； （3）测量人员在某段水流截面积为S的直渠中测得水流平均速度为v，则此时的水流的流量Q=___________。 三、解答题。 22. 按要求完成作图： （1）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直平面内转动，请在图示位置画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图； （2）一条光线从水中斜射入空气中时，其反射光线如图所示。请在图中画出入射光线、折射光线的大致位置； （3）如图，请用笔画线代替导线，将三孔插座、开关和电灯分别接入电路。 23. 为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活。某太阳能热水器容量为100L，太阳能转化为水内能的效率为50%，装满水时，在10h的太阳照射下水温升高60℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），求： （1）热水器中水需要吸收的热量； （2）该太阳能热水器上接收的太阳的辐射功率。 24. 一名体重为500N、双脚与地面接触面积为400cm2的学生站在水平地面上，用如图所示的滑轮组，在20s内将600N的重物匀速提升1m（绳重及滑轮间摩擦不计）。 （1）他未提起重物时，他对地面的压强是多大？ （2）若匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是75%，拉力的功率多大？ （3）该学生用此滑轮组提升重物时的最大机械效率是多大？ 25. 如图所示电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V，0.5A”字样，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器R1的最大阻值20。只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示。求： （1）电源电压及定值电阻R2的阻值； （2）若只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L的I-U图像如图（c）所示，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。 26. 小明在做“凸透镜成像”的实验中： （1）让平行光正对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑（如图甲所示），测得凸透镜的焦距f=_______cm； （2）蜡烛、透镜、光屏成如图乙所示位置放置时，在光屏上恰好能呈现出烛焰清晰的实像，若保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜移至_______cm刻度处，光屏上能再次接收到清晰的像； （3）实验中，小明在蜡烛和凸透镜间放上一只近视眼镜的镜片，若仍要在光屏上成清晰的像，则需将光屏向_______凸透镜的方向移动，此时所成的清晰像为______像； （4）如图丙是小明利用手机拍摄的一张照片，发现照片上体育馆的像不完整，分析可能是在拍摄时，手指遮挡了部分摄像头所致。为了进一步分析此原因，他利用凸透镜、光屏、发光体AB和一张足够大的遮光板进行探究。将发光体AB、凸透镜和光屏依次组装到光具座上，调整它们的位置，使光屏上恰能观察到AB清晰的像。接着，将遮光板紧贴着凸透镜自上而下插入镜头前，直至挡住其上半部分（如图丁所示），在该过程中光屏上AB所成像的情况是_______；再将遮光板从图丁所示位置沿凸透镜的主光轴向右平移，当移过主光轴上某点位置后，发现光屏上AB的像开始变得不完整，请在图丁上标出该点位置P_________（保留作图痕迹）。 27. 小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示位置静止，此时杠杆_______（选填“处于”或“不处于”）平衡状态，接下来应调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自重的力臂为______cm； （2）图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在A处下方拿走1个钩码，则B处所挂钩码须向左移动______格，使杠杆在水平位置再次平衡，这样做的好处是____________； （3）接着，小明又提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立呢？”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数如图丙所示，则弹簧测力计的拉力是______N。以弹簧测力计的拉力为动力F1，以钩码所受重力大小为阻力F2，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F1、L1的乘积总是大于F2、L2的乘积，其原因主要是_______； （4）如图丁所示，小明将弹簧测力计拉力作用点从C点移到E点，两次均缓慢匀速转动杠杆，使钩码上升相同的高度，则机械效率___________。 28. 在测量电阻的实验中： （1）小华设计的测量电路如图1所示，待测电阻约10： ①在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最______端； ②导线A、B、C、D中有一根连接错误，这根导线是______； ③改正连接错误并闭合开关后，小华发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数不为零且保持不变，而电流表示数始终为零，已知导线及各接线柱连接完好，则电路中故障原因可能为______； （2）小清设计的测量另一待测电阻阻值的电路如图2所示。 ①他的测量步骤如下： 第1步：将接在电路中A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，电压表示数如图3所示，断开开关S，移走； 第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱使电压表示数仍如图3所示，此时电阻箱接入电路中的阻值R=48Ω；则小清测得的阻值为______； ②在第2步中，若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向右移动，使滑动变阻器接入电路的阻值增大了，则他测得的阻值为______。 29. 某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系。实验中电源电压保持3V不变，定值电阻的阻值为4Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。 （1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线；（ ） （2）正确改接电路后，该同学立即进行实验，闭合开关后，电流表的示数如图乙所示，此时通过定值电阻的电流是______A。这位同学实验操作的不足之处是______； （3）该同学完成了预先设计好的表格中的4次实验，将得到的实验数据填入表格。 电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 电流I/A 0.15 0.23 0.30 0.38 分析表中已测出的数据，可以初步得到实验结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压______。为了进一步验证这个结论，该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下，表格里余下的4次实验中，他还能完成______次。 30. 现有器材：电源两个（电压分别为3V、6V），电流表、开关各两个，待测小灯泡（标有“0.3A”字样，额定功率大于1W）、待测电阻Rx、电压表（只有0~3V量程完好）、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）各一个，定值电阻R定（阻值分别为5Ω、10Ω和15Ω）三个及导线若干。小红做“测定小灯泡的电功率”实验，小华同时做“用电流表、电压表测电阻”实验。由于器材有限，两位同学讨论后，合理分配器材，并顺利完成实验。实验中，小红观察到当小灯泡正常发光时电压表的示数为2.0V；小华发现电路中电流表的最小示数为0.12A。 ①根据小红实验的相关信息： （a）小红所用电源的电压为___________V，小灯泡的额定功率为___________W； ②根据小华实验的相关信息： （b）画出小华实验的电路图___________；求出电流最小时待测电阻的阻值为___________Ω。 31. 埃拉托色尼测量地球圆周，被称为十大经典物理实验之一，阅读下列材料，并回答有关问题：古希腊地理学家埃拉托色尼（Eratosthenes，公元前275-前193）将天文学与测地学结合起来，他选择同一子午线上的西恩纳和亚历山大里亚两地，在夏至日那天进行太阳位置观察的比较，如图中。在西恩纳附近，有一口深井夏至日那天太阳光可直射井底，如图乙，它表明太阳在夏至日正好位于天顶，在下次夏至日的同一时间，他在亚历山大里亚选择了一个很高的方尖塔作参照，并测量了夏至日那天塔的阴影长度，这样他就测量出直立的方尖塔和太阳光射线之间的角度为7°12'，如图丙。由于地球与太阳之间距离遥远，照射到地球不同地方的光线可认为是平行的。获得了这些数据之后，他运用了泰勒斯的数学定律，即一条射线穿过两条平行线时，它们的对角相等。由此表明，西恩纳和亚历山大里亚两地与地心的连线对应的圆心角也为7°12'。下一步埃拉托色尼借助皇家测量员的测地资料，得到这两个城市的距离是787.5公里、一旦得到这个结果，地球周长就可以计算得到。经过埃拉托色尼的修正，数值与后来测得的地球周长非常相近。 （1）太阳光垂直水面直射井底，此时的入射角大小为___________°；方尖塔在地面上形成影子，是由于光___________的原因； （2）根据上述材料中的数据，可以计算出地球的周长为___________公里； （3）长度单位“米”的定义起源于法国。1米的长度最初定义为通过巴黎的子午线上从地球赤道到北极点的距离（地球极周长的四分之一）的千万分之一，根据该定义，可以知道地球极周长为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$