精品解析：湖南省长沙市湖南师大附中博才实验中学2024-2025学年九年级下学期期中考试物理试题

湖南师大附中博才实验中学2024-2025学年度第二学期 九年级期中考试试题卷·物理 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意，请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置） 1. 估测是学好物理的基本技能之一。下列物体的长度最接近4的是（ ） A. 一支钢笔的长度 B. 一根头发的直径 C. 乒乓球的直径 D. 中学生身高 2. 下列实例是利用声传递能量的是（ ） A. 利用超声波给金属工件探伤 B. 利用超声波排除人体内的结石 C. 医生通过听诊器给病人诊病 D. 超声波导盲仪帮助盲人出行 3. 下列生活实例中，属于通过做功改变物体内能的是（　　） A. 冬天北方用暖气取暖 B. 把袋装牛奶放在热水中加热 C. 手冷时向手上哈气 D. 手冷时两手相互摩擦 4. 以下有关运动的说法正确的是（ ） A. 图甲撑杆使运动员高高跃起能说明力能改变物体的运动状态 B. 图乙中人用船桨划船不能说明力的作用是相互的 C. 图丙中人跳水时跳板对人的力不属于弹力 D. 图丁中杠铃对人的压力就是杠铃的重力 5. 我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说：“瓶存二窍，以水实之，倒泻；闭一则水不下。”瓶上有两个小孔，闭住一个，水就流不出来，主要是由于（ ） A. 重力的作用 B. 摩擦力的作用 C. 浮力的作用 D. 大气压的作用 6. 关于生活中的透镜，说法正确的是（ ） A. 通过照相机镜头在底片上成倒立的像 B. 利用投影仪成像时，幕布与凸透镜的距离应在2倍焦距以内 C. 人脸识别时，面部经摄像头成正立的虚像 D. 放大镜成的像可以用光屏承接 7. 2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭，在酒泉卫星发射中心成功发射。如图所示为火箭加速上升过程中航天员在飞船船舱内的情景，下列说法中正确的是（ ） A. 以地面为参照物，火箭是静止的 B. 以火箭为参照物，船舱内的航天员是静止的 C. 火箭加速上升过程中机械能不变 D. 火箭燃料燃烧过程中内能转化为化学能 8. 如图所示是抖音视频“神奇的静电章鱼”截图，用丝绸分别与丝状塑料袋和PVC管摩擦，并将丝状塑料袋放在PVC管上方，结果丝状塑料袋就像章鱼一样悬在空中。解释正确的是（ ） A. 丝状塑料袋没有重力 B. 摩擦过程中创造了电荷 C. 细丝之间因带了异种电荷而互相排斥 D. PVC管与“章鱼”因带了同种电荷而互相排斥 9. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，导线绝缘皮破裂不影响用电器使用，可以不更换 B. 图乙中，使用验电笔时，手应握住验电笔笔尖金属体 C. 图丙中，电水壶的金属外壳应与地线相连接 D. 图丁中，安装电灯和开关时，开关应接在零线和电灯之间 10. 关于实验仪器的使用，下列说法正确的是（ ） A. 温度计使用前都要用力甩几下 B. 电流表可以直接接在电源两端 C. 用天平称量时，若横梁没有水平平衡，应调节平衡螺母 D. 使用弹簧测力计时，加在挂钩上的力不能超过它的量程 二、多选题（本大题共2小题，每小题3分，共6分。每小题有两个或以上选项符合题意，选对但少选得2分，错选得0分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置） 11. 中国现代的“新四大发明：高铁、网上支付、共享单车和网购”改变了中国。关于新的四大发明，下列说法中正确的是 A. 高铁快要进站时关闭发动机后会继续向前行驶一段距离，是由于高铁具有惯性 B. 支付盒子静止于水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力 C. 骑着共享单车匀速转弯时运动状态没有改变 D. 行驶中的电动无人快递车关闭电源后会很快停下，说明物体的运动需要力来维持 12. 用“热敏电阻”与电压表等原件连成如图所示的电路，电源电压不变，为定值电阻，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。闭合开关S，当监控区的温度升高时，下列说法中正确的是（ ） A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数变小 C. 电压表与电流表的比值变大 D. 电路的总功率变大 三、填空题（本大题共4小题，11空，每空2分，共22分） 13. 我国自主研发的运-20重型军用运输机负责运送物资及相关救援设备，在多次抢险工作赢得了时间。制造飞机应选用耐高温、耐腐蚀、硬度大、密度_________、抗电磁干扰能力强的材料；飞机飞行过程中，驾驶员与地面航管人员利用_________传递信息。机翼上方的空气流速比下方的空气流速大，因此空气对机翼上表面的压强比对下表面的压强_________。 14. 中国传统文化博大精深，传统民间艺人会制作一种“糖画”，如图所示，艺人先将糖放在勺子里加热使其熔化，这个过程中糖需要_________热量，熔化完再将液态糖汁倒在玻璃板上冷却_________（填物态变化名称）；人在远处就能闻到香甜的气味，这说明分子在__________________。 15. 如图a所示，电源电压为6V保持不变，灯泡L1、L2规格均为“6V 3W”，灯泡L1、L2的图像均如图b所示，L3规格为“6V 3.6W”且灯丝电阻保持不变。闭合S1、S2、S3时，发光较亮的灯泡是___________；闭合S1，断开S2、S3时，整个电路消耗的电功率为___________W。 16. 兴趣小组自制“潜水艇”，潜水艇由具有一定体积的外壳和空腔组成，现将其放入一个底面积为、水深h0为10cm的薄壁柱形容器内，容器足够高。将未注水的“潜水艇”放入水中，“潜水艇”处于漂浮状态，此时“潜水艇”受到的重力__________（填“大于”“等于”或“小于”）受到的浮力，打开进水阀门，水从容器进入空腔，当进入水的体积为空腔体积的时，“潜水艇”恰好悬浮，如图所示，水深为14cm，此时水对容器底的压力是_________N。未注水时“潜水艇”所受浮力为__________N。（“潜水艇”的外壳材料密度） 四、作图、实验探究题（本大题共5小题，第18题2分，第19题6分，第20题6分，第21题6分，第22题8分，共28分） 17. 请根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜中所成的像。 18. 如图是小明“测量小车运动的平均速度”的实验装置，让小车从斜面的A点由静止滑下，图中的线圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）。 （1）小车从A运动到C的路程为_________； （2）小车从斜面A点滑到C点的平均速度为___________； （3）实验时，同学小丽测出斜面顶端A点到斜面底端C点的距离s和小车通过的时间t，如右图所示，利用测量的数据计算出平均速度比小车的实际速度偏___________； 19. 小强在“探究杠杆的平衡条件”实验中，采用了如图所示的实验装置，杠杆刻度均匀，每个钩码的质量都相等。 （1）杠杆静止在如图甲所示的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母适当往______调； （2）杠杆调节好后，进行了图乙、丙、丁所示三次实验，以两边钩码对杠杆的拉力分别为动力和阻力，对应的力臂为和，由此可得杠杆的平衡条件为__________。（用字母表达） （3）如右图所示，利用撬棒，小强用方向向下的力撬起石头，若想用更小的力撬动石头，则握在撬棍上的手应向________（选填“靠近”或“远离”）石头方向移动。 20. 如图是小红做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。 （1）实验时，通过观察__________________判断电路中是否有感应电流产生； （2）实验过程中，小红保持棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，这是为了探究感应电流方向与________的关系； （3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是__________能转化为电能。 21. 在“探究电流与电压关系”的实验中，如下图所示是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。 电压 0.5 1 1.5 2 2.5 电流 0.14 0.24 0.34 0.44 0.54 （1）请用笔画线代替导线完成电路连接，要求滑片P向A端滑动时，电流表的示数变小； （2）闭合开关后，电流表和电压表示数为0，移动滑片P，两表指针不偏转；将与电压表“3V”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表指针不偏转，试触A点，电压表指针偏转，若电路中只有一处故障，则可能是____________________； （3）排除故障后，该小组改变滑动变阻器滑片P的位置进行了多组实验，本实验中多次测量的目的与下列________实验中多次测量的目的相同； A. 探究重力大小与质量的关系 B. 测量未知电阻的阻值 （4）某小组实验后，记录的数据如上表，分析数据发现表格中的电流与电压不成正比，你认为可能的原因是：______________________； 五、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分。计算题要求有必要计算、文字说明） 22. 如图质量为3的四旋翼无人机，停在地面上时与地面的总接触面积为25，某次运载货物质量为400g，上升过程中在5s内从地面竖直匀速上升了10m。（g取10）求： （1）上升过程中无人机的速度； （2）无人机停在地面上时对地面的压强； （3）上升过程中无人机对货物拉力做功的功率。 23. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡标有“10V，5W”字样，变阻器标有“2A”字样。开关和闭合、、断开时，滑片P置于最下端，电压表的示数为，通过的电流为；当所有开关都闭合时，滑片P置于中间位置，电压表的示数为，通过的电流为。已知，。求：（忽略灯泡阻值的变化） （1）灯泡正常工作时的电阻； （2）小灯泡正常工作100s所消耗的电能； （3）若电源电压可调，电流表选接“0~3A”量程。只闭合开关、、和，现用定值电阻替换灯泡L，要求：电源电压取6V~12V之间某一值，在移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表的指针能达到满刻度处。求满足上述要求时替换的定值电阻的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南师大附中博才实验中学2024-2025学年度第二学期 九年级期中考试试题卷·物理 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意，请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置） 1. 估测是学好物理的基本技能之一。下列物体的长度最接近4的是（ ） A. 一支钢笔的长度 B. 一根头发的直径 C. 乒乓球的直径 D. 中学生身高 【答案】C 【解析】 【详解】A．一支钢笔的长度 一支钢笔的长度通常在12 - 15cm左右，与4cm相差较大，故A不符合题意； B．一根头发的直径 一根头发的直径非常细，通常在几十微米左右，1cm = 10000微米，所以头发直径远远小于4cm，故B不符合题意； C．乒乓球的直径根据国际乒联的规定，乒乓球的标准直径为40mm，因为1cm = 10mm，所以40mm = 4cm，故C符合题意； D．中学生身高 中学生的身高一般在150 - 180cm左右，远远大于4cm，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列实例是利用声传递能量的是（ ） A. 利用超声波给金属工件探伤 B. 利用超声波排除人体内的结石 C. 医生通过听诊器给病人诊病 D. 超声波导盲仪帮助盲人出行 【答案】B 【解析】 【详解】A．利用超声波给金属工件探伤是利用声音传递信息，故A不符合题意； B．利用超声波排除人体内的结石，是利用声音传递能量完成的，故B符合题意； C．医生通过听诊器给病人诊病，是利用声音可以传递信息，故C不符合题意； D．超声波导盲仪利用声音传递信息，帮助盲人出行，故D不符合题意。 故选B。 3. 下列生活实例中，属于通过做功改变物体内能的是（　　） A. 冬天北方用暖气取暖 B. 把袋装牛奶放在热水中加热 C. 手冷时向手上哈气 D. 手冷时两手相互摩擦 【答案】D 【解析】 【详解】A．冬天北方用暖气取暖，室内空气从暖气片上吸收热量，让整个房间室温上升，是通过热传递改变物体内能，故A不符合题意； B．把袋装牛奶放在热水中加热，牛奶从热水中吸收热量，让牛奶温度上升，变得暖和，是通过热传递改变物体内能，故B不符合题意； C．手冷时向手上哈气，手吸收热量，是通过热传递改变物体内能，故C不符合题意； D．手冷时两手相互摩擦生热，是通过做功改变物体内能，故D符合题意。 故选D。 4. 以下有关运动的说法正确的是（ ） A. 图甲撑杆使运动员高高跃起能说明力能改变物体的运动状态 B. 图乙中人用船桨划船不能说明力的作用是相互的 C. 图丙中人跳水时跳板对人的力不属于弹力 D. 图丁中杠铃对人的压力就是杠铃的重力 【答案】A 【解析】 【详解】A．力可以改变物体的形状和运动状态；图甲撑杆使运动员高高跃起能说明力能改变物体的运动状态，故A正确； B．图乙中人用船桨划船，船桨向后推水，水向前推船，说明力的作用是相互的，故B错误； C．图丙中人跳水时跳板对人的力是由于跳板发生弹性形变产生的，属于弹力，故C错误； D．图丁中杠铃对人的压力施力物体是杠铃，杠铃重力施力物体是地球，压力与重力不是一回事，故D错误。 故选A。 5. 我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说：“瓶存二窍，以水实之，倒泻；闭一则水不下。”瓶上有两个小孔，闭住一个，水就流不出来，主要是由于（ ） A. 重力的作用 B. 摩擦力的作用 C. 浮力的作用 D. 大气压的作用 【答案】D 【解析】 【详解】瓶子上两个孔，使瓶子构成了一个连通器，堵住瓶子的其中一个孔后，瓶子内外气压不相通，此时瓶子内气体的压强小于瓶子外界大气压，所以瓶子里的水倒不出来。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 关于生活中的透镜，说法正确的是（ ） A. 通过照相机镜头在底片上成倒立的像 B. 利用投影仪成像时，幕布与凸透镜的距离应在2倍焦距以内 C. 人脸识别时，面部经摄像头成正立的虚像 D. 放大镜成的像可以用光屏承接 【答案】A 【解析】 【详解】A．物体到照相机镜头的距离大于二倍焦距，因此成的是倒立、缩小的实像，故A正确； B．投影仪成像成的是倒立、放大的实像，因此幕布与凸透镜的距离即像距应大于二倍焦距，故B错误； C．人脸识别系统的摄像头是凸透镜，成倒立的实像，故C错误； D．放大镜成的像是正立的虚像，无法用光屏承接，故D错误。 故选A。 7. 2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭，在酒泉卫星发射中心成功发射。如图所示为火箭加速上升过程中航天员在飞船船舱内的情景，下列说法中正确的是（ ） A. 以地面为参照物，火箭是静止的 B. 以火箭为参照物，船舱内的航天员是静止的 C. 火箭加速上升过程中机械能不变 D. 火箭燃料燃烧过程中内能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【详解】A．以地面为参照物，火箭的相对位置改变，是运动的，故A错误； B．以火箭为参照物，船舱内的航天员的相对位置不变，是静止的，故B正确； C．火箭加速上升过程中质量不变，速度变大，则动能变大，高度增加，则重力势能变大，所以机械能变大，故C错误； D．火箭燃料燃烧过程中放出热量，化学能转化为内能，故D错误。 故选B。 8. 如图所示是抖音视频“神奇的静电章鱼”截图，用丝绸分别与丝状塑料袋和PVC管摩擦，并将丝状塑料袋放在PVC管上方，结果丝状塑料袋就像章鱼一样悬在空中。解释正确的是（ ） A. 丝状塑料袋没有重力 B. 摩擦过程中创造了电荷 C. 细丝之间因带了异种电荷而互相排斥 D. PVC管与“章鱼”因带了同种电荷而互相排斥 【答案】D 【解析】 【详解】A．地球附近的物体都受到重力作用，丝状塑料袋有一定的质量，因此它受到重力，故A错误； B．用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和PVC管，由于摩擦使发生电荷的转移，使丝状塑料袋和PVC管带电，摩擦过程中不是创造了电荷，故B错误； C．丝绸与丝状塑料袋摩擦后，丝状塑料袋细丝之间因带上了同种电荷而互相排斥，故C错误； D．用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和PVC管，将塑料袋放在PVC管上方，丝状塑料袋就会像章鱼一样悬在空中;由此可知，丝状塑料袋和PVC管带同种电荷，同种电荷相互排斥，故D正确。 故选D。 9. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，导线绝缘皮破裂不影响用电器使用，可以不更换 B. 图乙中，使用验电笔时，手应握住验电笔笔尖金属体 C. 图丙中，电水壶的金属外壳应与地线相连接 D. 图丁中，安装电灯和开关时，开关应接在零线和电灯之间 【答案】C 【解析】 【详解】A．导线绝缘皮破裂会导致短路，影响用电器使用，严重时会引发火灾，要及时更换，故A错误； B．使用验电笔时，手应接触验电笔笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故B错误； C．电水壶的金属外壳应与地线相连接，防止由于金属外壳漏电引发的触电事故，故C正确； D．安装电灯和开关时，开关应接在火线和电灯之间，故D错误。 故选C。 10. 关于实验仪器的使用，下列说法正确的是（ ） A. 温度计使用前都要用力甩几下 B. 电流表可以直接接在电源两端 C. 用天平称量时，若横梁没有水平平衡，应调节平衡螺母 D. 使用弹簧测力计时，加在挂钩上的力不能超过它的量程 【答案】D 【解析】 【详解】A．体温计下端有一个很细的缩口，使用前要用力的甩一下，普通温度计则不需要，故A错误； B．电流表内阻非常小，不能直接接在电源的两端，这样会损坏电流表，故B错误； C．用天平称量时，若横梁没有水平平衡，应加减砝码或调节游码，不能再调节天平的平衡螺母，故C错误； D．使用弹簧测力计时，加在挂钩上的力不能超过它的量程，否则就会损坏弹簧测力计，故D正确。 故选D。 二、多选题（本大题共2小题，每小题3分，共6分。每小题有两个或以上选项符合题意，选对但少选得2分，错选得0分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置） 11. 中国现代的“新四大发明：高铁、网上支付、共享单车和网购”改变了中国。关于新的四大发明，下列说法中正确的是 A. 高铁快要进站时关闭发动机后会继续向前行驶一段距离，是由于高铁具有惯性 B. 支付盒子静止于水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力 C. 骑着共享单车匀速转弯时运动状态没有改变 D. 行驶中的电动无人快递车关闭电源后会很快停下，说明物体的运动需要力来维持 【答案】AB 【解析】 【详解】A．高铁快要进站时关闭发动机后会继续向前行驶一段距离，是由于高铁具有惯性，有保持原来的运动状态的性质，故A正确； B．静止在水平桌面上的支付盒子受到的重力与桌面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、且作用在一条直线上，是一对平衡力，故B正确； C．骑着共享单车匀速转弯时速度不变，但方向改变，所以运动状态改变，故C错误； D．行驶中的电动无人快递车关闭电源后会很快停下，是因为受到了阻力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故 D错误。 故选AB.。 12. 用“热敏电阻”与电压表等原件连成如图所示的电路，电源电压不变，为定值电阻，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。闭合开关S，当监控区的温度升高时，下列说法中正确的是（ ） A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数变小 C. 电压表与电流表的比值变大 D. 电路的总功率变大 【答案】BD 【解析】 【详解】ABD．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，所以，当监控区的温度升高时，R1的阻值变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的总电流变大，即电流表的示数变大，R2的阻值不变，由U=IR可知，R2两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，由P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故A错误，BD正确； C．由可知电压表与电流表的比值等于R1的阻值，R1的阻值变小，所以电压表与电流表的比值变小，故C错误。 故选BD。 三、填空题（本大题共4小题，11空，每空2分，共22分） 13. 我国自主研发的运-20重型军用运输机负责运送物资及相关救援设备，在多次抢险工作赢得了时间。制造飞机应选用耐高温、耐腐蚀、硬度大、密度_________、抗电磁干扰能力强的材料；飞机飞行过程中，驾驶员与地面航管人员利用_________传递信息。机翼上方的空气流速比下方的空气流速大，因此空气对机翼上表面的压强比对下表面的压强_________。 【答案】 ①. 小 ②. 电磁波 ③. 小 【解析】 【详解】[1]飞机需要在保证结构强度和安全性的前提下，尽可能减轻自身重量，以提高载重能力和燃油效率等性能。选用密度小的材料可以在不降低飞机性能的情况下，有效减轻飞机的重量。 [2]飞机和地面之间通过无线电通信设备进行信息传输，利用电磁波来传递语音、数据和信号等信息，以实现驾驶员与地面航管人员之间的沟通和指挥调度。 [3]流体流速越大的地方，压强越小。机翼上方空气流速大，所以压强小；机翼下方空气流速小，压强大，从而形成向上的升力，使飞机能够在空中飞行。 14. 中国传统文化博大精深，传统民间艺人会制作一种“糖画”，如图所示，艺人先将糖放在勺子里加热使其熔化，这个过程中糖需要_________热量，熔化完再将液态糖汁倒在玻璃板上冷却_________（填物态变化名称）；人在远处就能闻到香甜的气味，这说明分子在__________________。 【答案】 ①. 吸收 ②. 凝固 ③. 不停地做无规则运动 【解析】 【详解】[1][2]熬糖的过程是将固态的糖变为液态的糖浆，为熔化过程，熔化需要吸收热量；硬化或定型的过程是液态的糖变为固态的过程，是凝固过程，凝固需要放出热量。 [3]人在远处就能闻到香甜的气味，这是扩散现象，是因为有香味的分子运动到了空气中，该现象说明分子在不停地做无规则热运动。  15. 如图a所示，电源电压为6V保持不变，灯泡L1、L2规格均为“6V 3W”，灯泡L1、L2的图像均如图b所示，L3规格为“6V 3.6W”且灯丝电阻保持不变。闭合S1、S2、S3时，发光较亮的灯泡是___________；闭合S1，断开S2、S3时，整个电路消耗的电功率为___________W。 【答案】 ①. L3 ②. 2.4 【解析】 【详解】[1]闭合S1、S2、S3，灯泡L1被短路，L2与L3并联接入电路。根据并联电路电压的特点可知，L2与L3两端电压都为电源电压6V，L₂与L3都正常发光，实际功率等于额定功率，L2功率为3W，L3功率为3.6W，则发光较亮的灯泡是L3。 [2]闭合S1，断开S2、S3时，电路为灯泡L1、L3串联，因为灯泡L1、L3规格不相同，灯泡L3的电阻 由图（b）可知，当电流为时，灯泡L1两端的电压为2V，此时灯泡L3两端的电压为 由串联电路的电流处处相等可知，此时电流路政的电流恰好为0.4A，闭合S1，断开S2、S3时，整个电路消耗的电功率 16. 兴趣小组自制“潜水艇”，潜水艇由具有一定体积的外壳和空腔组成，现将其放入一个底面积为、水深h0为10cm的薄壁柱形容器内，容器足够高。将未注水的“潜水艇”放入水中，“潜水艇”处于漂浮状态，此时“潜水艇”受到的重力__________（填“大于”“等于”或“小于”）受到的浮力，打开进水阀门，水从容器进入空腔，当进入水的体积为空腔体积的时，“潜水艇”恰好悬浮，如图所示，水深为14cm，此时水对容器底的压力是_________N。未注水时“潜水艇”所受浮力为__________N。（“潜水艇”的外壳材料密度） 【答案】 ①. 等于 ②. 28 ③. 8 【解析】 【详解】[1]“潜水艇”放入水中恰好漂浮，根据物体的浮沉条件可知，此时“潜水艇”受到的重力等于受到的浮力。 [2]容器中水的深度 容器底部受到水的压强 压力 [3]薄壁柱形容器内液面升高时，增大的体积等于潜艇的体积减去进入潜水艇的水的体积，根据有 ① 假设潜艇的质量为m，潜水艇实心部分的体积 ② 而此时潜艇悬浮，浮力等于重力，根据阿基米德原理知 ③ 联立①②③解得， 根据漂浮时浮力等于重力，浮力 四、作图、实验探究题（本大题共5小题，第18题2分，第19题6分，第20题6分，第21题6分，第22题8分，共28分） 17. 请根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜中所成的像。 【答案】 【解析】 【详解】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′，即为AB在平面镜所成的像，如图所示： 18. 如图是小明“测量小车运动的平均速度”的实验装置，让小车从斜面的A点由静止滑下，图中的线圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）。 （1）小车从A运动到C的路程为_________； （2）小车从斜面A点滑到C点的平均速度为___________； （3）实验时，同学小丽测出斜面顶端A点到斜面底端C点的距离s和小车通过的时间t，如右图所示，利用测量的数据计算出平均速度比小车的实际速度偏___________； 【答案】（1）80.0 （2）0.16 （3）大 【解析】 【小问1详解】 从图中可以看出，小车由A至C的路程sAC=80.0cm 【小问2详解】 小车由A到C的时间为tAC=09：25：20-09：25：15=5s 故小车通过AC段的平均速度 【小问3详解】 因测量的运动距离比小车实际的运动距离长了一个小车的长度，所以根据，利用测量的数据计算出平均速度比小车的实际速度偏大。 19. 小强在“探究杠杆的平衡条件”实验中，采用了如图所示的实验装置，杠杆刻度均匀，每个钩码的质量都相等。 （1）杠杆静止在如图甲所示的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母适当往______调； （2）杠杆调节好后，进行了图乙、丙、丁所示三次实验，以两边钩码对杠杆的拉力分别为动力和阻力，对应的力臂为和，由此可得杠杆的平衡条件为__________。（用字母表达） （3）如右图所示，利用撬棒，小强用方向向下的力撬起石头，若想用更小的力撬动石头，则握在撬棍上的手应向________（选填“靠近”或“远离”）石头方向移动。 【答案】（1）右 （2） （3）远离 【解析】 【小问1详解】 杠杆左端下沉，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节。 【小问2详解】 杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2 【小问3详解】 由图知，撬棒在使用过程中向下用力，绕B点转动，则B点为支点，由杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越长越省力，所以在用力方向不变的情况下该人想用更小的力撬起石头，那么他的手应该向远离支点O方向移动，这样动力臂变长了，就越省力。 20. 如图是小红做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。 （1）实验时，通过观察__________________判断电路中是否有感应电流产生； （2）实验过程中，小红保持棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，这是为了探究感应电流方向与________的关系； （3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是__________能转化为电能。 【答案】（1）灵敏电流计指针是否偏转 （2）磁场方向 （3）机械 【解析】 【小问1详解】 当电路中有电流时，灵敏电流计指针会转动，因此可以通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来确定是否产生了感应电流，采用了转换法。 【小问2详解】 保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调进行实验时，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。 【小问3详解】 实验中导体棒AB切割磁感线时，产生感应电流，消耗了机械能，获得了电能，是将机械能转化成电能。 21. 在“探究电流与电压关系”的实验中，如下图所示是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。 电压 0.5 1 1.5 2 2.5 电流 0.14 0.24 0.34 0.44 0.54 （1）请用笔画线代替导线完成电路连接，要求滑片P向A端滑动时，电流表的示数变小； （2）闭合开关后，电流表和电压表示数为0，移动滑片P，两表指针不偏转；将与电压表“3V”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表指针不偏转，试触A点，电压表指针偏转，若电路中只有一处故障，则可能是____________________； （3）排除故障后，该小组改变滑动变阻器滑片P的位置进行了多组实验，本实验中多次测量的目的与下列________实验中多次测量的目的相同； A. 探究重力大小与质量的关系 B. 测量未知电阻的阻值 （4）某小组实验后，记录的数据如上表，分析数据发现表格中的电流与电压不成正比，你认为可能的原因是：______________________； 【答案】（1） （2）间导线断路 （3）A （4）电流表使用前未调零 【解析】 【小问1详解】 滑片P向A端滑动时，电流表的示数变小，说明滑动变阻器接入电路的阻值变大，故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如图所示： 【小问2详解】 闭合开关后，电流表示数为0，说明电路可能断路，电压表示数为0，说明电压表与电源没有连通；将与电压表“3V”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表指针不偏转，试触A点，电压表指针偏转，说明此时电压表与电源连通，与电压表并联的电路断路，若电路中只有一处故障，则可能是AC之间的导线断路。 【小问3详解】 本实验中测量了多组数据，目的是为了避免实验的偶然性，得出普遍性的结论。 A．探究重力大小与质量的关系，多次测量是为了避免实验的偶然性，得出普遍性的结论；故A符合题意； B．测量未知电阻的阻值，多次测量是为了取平均值减小误差，故B不符合题意。 故选A。 【小问4详解】 分析表格中数据可知，电流值都减去0.04A时，电流值与电压值成正比，所以可能的原因是电流表使用前没有调零。 五、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分。计算题要求有必要计算、文字说明） 22. 如图质量为3的四旋翼无人机，停在地面上时与地面的总接触面积为25，某次运载货物质量为400g，上升过程中在5s内从地面竖直匀速上升了10m。（g取10）求： （1）上升过程中无人机的速度； （2）无人机停在地面上时对地面的压强； （3）上升过程中无人机对货物拉力做功的功率。 【答案】（1）2 （2） （3）8W 【解析】 【小问1详解】 上升过程中无人机的速度 【小问2详解】 无人机停在地面上时对地面的压力等于无人机的重力，即F压=G无=m无g=3kg×10N/kg=30N 它对地面的压强 【小问3详解】 无人机竖直匀速上升时，对货物拉力与货物的重力平衡，大小相等，即F=G货=m货g=400×10-3kg×10N/kg=4N 无人机对货物拉力做功的功率 23. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡标有“10V，5W”字样，变阻器标有“2A”字样。开关和闭合、、断开时，滑片P置于最下端，电压表的示数为，通过的电流为；当所有开关都闭合时，滑片P置于中间位置，电压表的示数为，通过的电流为。已知，。求：（忽略灯泡阻值的变化） （1）灯泡正常工作时的电阻； （2）小灯泡正常工作100s所消耗的电能； （3）若电源电压可调，电流表选接“0~3A”量程。只闭合开关、、和，现用定值电阻替换灯泡L，要求：电源电压取6V~12V之间某一值，在移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表的指针能达到满刻度处。求满足上述要求时替换的定值电阻的取值范围。 【答案】（1）20Ω （2）500J （3）2.5Ω~12Ω 【解析】 【小问1详解】 已知灯泡的额定电压U额=10V，额定功率P额=5W，由可得灯泡电阻 【小问2详解】 小灯泡正常工作时P=P额=5W 正常工作100s所消耗的电能W=Pt=5W×100s=500J 【小问3详解】 由图可知：开关S1和S4闭合，S2、S3断开时，滑片P置于下端，灯泡L、R2、R3串联，电压表测灯泡两端电压，由串联电路特点和欧姆定律可得，通过R2的电流 所有开关都闭合时，滑片P置于中间位置，灯泡L、、R3并联，电压表仍灯泡两端电压，电流表A1测量灯泡L和R2的电流之和，电流表A2测量并联电路的总电流，由并联电路电压特点知U1′=U2′=U 而U1︰U1'=1︰2 即U1′=2U1，通过R2的电流 由题知I2：I2′=1︰8 即 解得R2=10Ω；只闭合开关S1、S2、和S3，用定值电阻R0替换灯泡L，R0与R2并联，两电流表都测干路电流，当电源电压最小为6V时，若变阻器的滑片移到最大阻值处，则通过变阻器的电流最小，那么通过定值电阻R0的电流最大，此时R0的阻值最小，通过变阻器的最小电流 此时通过R0的最大电流I0大=I大-I2小=3A-0.6A=2.4A R0连入电路的最小值 当电源电压最大为12V时，若通过滑动变阻器的最大电流为2A，则通过R0的电流最小，此时R0的阻值最大。 通过R0的最小电流I0小=I大-I2大=3A-2A=1A 此时R0连入电路的最大值 所以定值电阻R0的取值范围为2.5Ω~12Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $