内容正文:
2024-2025学年度第二学期教育集团期中质量监测
九年级物理试题
本试卷共8页。满分100分。考试用时90分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:
1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
一 、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 中国航天从“天宫”建站到“嫦娥”奔月,从“天问”探火到“羲和”追日,一步步迈进探索星辰大海的伟大征程。下列空间尺度最小的是( )
A. “天宫” B. 月球 C. 地球 D. 太阳
2. 无人机携包裹在空中沿水平方向匀速飞行,若认为货物是静止的,则选择的参照物是( )
A. 楼房 B. 树木 C. 河流 D. 无人机
3. 唐诗《山亭夏日》是一首描写夏日风光的七言绝句。其内容为:“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘。水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香。”诗句中描述的情境属于扩散现象的是( )
A. 绿树阴浓夏日长 B. 楼台倒影入池塘
C. 水晶帘动微风起 D. 满架蔷薇一院香
4. 如图所示,是一种未来可用于航空飞行器制造的“微格金属”特殊材料,这是一种合成的3D多孔开放式蜂窝聚合物材料,该材料99.99%中空结构,意味着99.99%部分都是空气,可以放置在一朵蒲公英上;如果将一枚鸡蛋包裹在该材料中,从25楼扔下,即使砸坏地面鸡蛋也不会破损;用外力将它压缩50%,外力撤销后能够完全恢复原状。下列物理属性与它无关的是( )
A. 密度小 B. 导热性好 C. 硬度大 D. 弹性好
5. 北京时间年月日,巴黎奥运会乒乓球男单决赛中,中国运动员夺得冠军。由图估测,他手中金牌的直径约为( )
A. B. C. D.
6. 在年央视春节联欢晚会上,中国与秘鲁两国的歌手和演奏家共同演绎了歌曲山鹰和兰花花。下列关于声音的说法正确的是( )
A. 歌声只能在空气中传播 B. 优美的乐音一定不属于噪声
C. 歌曲的高音部分指响度大 D. 歌手演唱的歌声是由声带振动产生的
7. 如图是我国古代科技著作天工开物中记载的古代劳动人民在田间收割水稻、脱粒等情景,下列说法正确的是( )
A. 把镰刀口磨锋利是为了增大压力
B. 脱粒时,稻对木桶的力大于木桶对稻的力
C. 木桶底面积较大是为了减小压强
D. 水平地面对木桶的支持力等于木桶的重力
8. 如图所示,日晷是我国古代一种通过观察直杆在太阳下影子的位置来计时的工具。下列现象与日晷工作原理相同的是( )
A. 一叶障目 B. 海市蜃楼 C. 镜花水月 D. 杯弓蛇影
9. 我国现代农业已进入信息化和数字化时代,农用机械已经能通过北斗导航系统精准作业。如图所示,水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药,在此过程中( )
A. 它的动能不变,重力势能减小,机械能减小
B. 它的动能不变,重力势能不变,机械能不变
C. 它的动能减小,重力势能不变,机械能减小
D. 它的动能减小,重力势能减小,机械能减小
10. 如图所示,“探究平面镜成像特点”,下列关于该实验说法正确的是( )
A. 实验中,可以在A侧观察到A的像
B. 如果将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像会变大
C. 移去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一光屏,光屏上能接受到A的像
D. 保持A、B两支蜡烛的位置不变,只改变玻璃板的位置,蜡烛B始终能与蜡烛A的像重合
11. 某同学家的智能电动窗帘,既可通过语音开关控制,也可轻拉窗帘激活“触控”开关控制。若用表示语音开关,表示“触控”开关,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图,是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似,能为战斗机提供感知外界的“视觉”,系统内置的光电传感器,相当于人眼的视网膜,最外层窗口和传感器之间的光学元件,相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是( )
A. 该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B. 该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C. 周围景物通过该系统成像时,景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
D. 该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
13. 小明帮妈妈洗菜时发现,放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示,而土豆沉在盆底如图乙所示,他用所学的物理知识对此现象作出一些分析,其中正确的是( )
A. 茄子受到的浮力小于它受到的重力
B. 茄子的密度大于土豆的密度
C. 放入土豆前后水对盆底的压强不变
D. 土豆排开水的重力小于自身的重力
14. 甲装置中,空吊篮A重25N,绳子承受最大拉力100N。小壮将A提升到高处,施加拉力F随时间变化关系如图乙,A上升速度随时间变化关系如图丙。忽略绳重、摩擦、空气阻力。下列说法不正确的是( )
A. 动滑轮所受的重力为15N
B. 第2秒内克服滑轮重做的额外功为30J
C. 此装置最多能匀速运载160N重的货物
D. 此装置运载货物最高机械效率为92.5%
15. 如图甲是小灯泡L和电阻R的图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙的电路中,只闭合时,电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为3V
B. 再闭合后,在1min内电阻R产生的热量为48 J
C. 只闭合时,小灯泡L的电阻为2Ω
D. 再闭合后,电流表的示数增加0
二、填空与作图题:本题共5小题,填空每空1分,作图2分,共15分。
16. 唐朝著名诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写道:“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”。风将茅草卷起来,这是因为屋顶空气流动速度______ 屋内的空气流动速度,屋外空气的压强 ______ 屋内空气的压强,产生一个压力差将茅草吸上去。(两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
17. 如图所示,给试管中的水加热至一定程度后,发现试管口的木塞会被推出。给水加热是通过______的方式使水的内能增加,木塞被推出的过程中水蒸气的内能转化为木塞的______能,四冲程汽油机的______冲程与木塞被推出过程的能量转化相同。
18. 小雨参加社区志愿服务活动时,捡到一个正方体金属块。她想知道金属块的密度,于是用刻度尺测出它的边长如图甲所示;用托盘天平测它的质量时,右盘中所放砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示。则金属块的边长为______cm,质量为______g。算出金属块的密度为______g/cm3。
19. 如图是大自然中水循环的示意图,江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断吸收热量,_________成水蒸气,当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低变成小水滴或 _________成小冰晶,这就形成了云,云中小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶 _________成了小水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨(填物态变化的名称)。
20. 如图所示,用飞机向目标空投救灾物品。
(1)飞机应在______(选填“A”“”或“”)点处进行空投,才能将救灾物品投至目标处,这是因为物品具有______。
(2)请举出日常生活中利用这一性质的事例__________________;
(3)请在图中画出飞机所受重力的示意图。
三、实验探究题:本题共4小题,共30分。
21. 大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,如图甲所示,使路面的冰及时融化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张做了一组关于冰熔化的实验。
(1)如图乙,在组装实验器材时,应按照______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装,_____(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(2)实验采用温度计测量温度,它是根据液体的_______原理制成的。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是________℃。
(3)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像,由此可知冰是________(选填“晶体”或“非晶体”)。通过实验可知,冰熔化的特点是______________。
(4)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成碎盐冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像;取适量浓度更大一些的盐水制成碎盐冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,加入盐后冰的熔点会__________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
22. 在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。
(1)实验中压力的作用效果是通过海绵的_____来体现的,__________(填“可以”或“不可以”)用木板代替海绵来完成实验。
(2)比较图1、图2所示的实验现象,将小桌分别正立放在海绵上,可以得出结论是_________相同时,_______越大,压力的作用效果越明显。
(3)比较图2、图3所示实验的现象可以得出另一结论,下列实例中,可用此结论解释的是 。
A. 书包的背带做得很宽 B. 严禁货车超载
(4)图3中桌面对海绵的压强为,小航将图3中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上,静止时如图4所示,桌面对沙子的压强为,则__________(填“”“”或“”)。
(5)小彬选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究,如图5所示,将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分,将左边部分移开后,发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果和受力面积无关,你认为他在探究过程中存在的问题是:____________。
23. 小华使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验中,应沿___________方向拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上作___________运动。
(2)某次正确实验中,弹簧测力计的指针位置如图乙所示,木块受到的滑动摩擦力大小为___________N,方向为___________。
(3)小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系。请指出她在实验中明显的不当之处:___________。
(4)在某次实验中,小华拉动木块在木板上运动,木块运动的路程一时间图像如图丁所示。若用和分别表示和时间内弹簧测力计的示数,则可判断___________ (填“>”“=”或“<”)。
24. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明使用阻值为的定值电阻各一个,电压为的电源等器材进行探究。
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整_______(要求:滑片P向右移动时电路中电流变大);
(2)正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路的故障是___________(选填“A”、“B”或“C”);
A.开关断路 B.滑动变阻器断路 C.定值电阻断路
(3)图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的电压为___________V;当R的电阻由更换为时,闭合开关后,应该将滑动变阻器的滑片P向___________端(选填“左”或“右”)滑动;要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是___________Ω;由图像得到实验结论为:当___________一定时,导体中的电流与导体的电阻成___________;
(4)同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为,如图丙所示电流表示数为___________A,该电阻的阻值为___________。
四、综合应用题:本题共3小题,共25分。
25. 如图所示,水平桌面上放着一个底面积为400cm2的柱形容器,容器的重力为2N,容器内装有重力为28N的水;静止在容器底部、不吸水的正方体物块的边长为10cm,容器对物块的支持力为4N,(g取10N/kg,)求:
(1)物块受到的浮力;
(2)此时容器对水平桌面的压强;
(3)将正方体物块从水中拿出来后,水对容器底部的压强变化了多少?
26. 小明家购买了一台额定电压是220V的电压力锅,它有加热和保温两个挡位,其简化电路图如图甲所示。R1、R2都是加热电阻,加热挡时只有电阻R1工作,加热功率为800W;保温挡时只有电阻R2工作,电阻R2=1210Ω。S为温控开关,可自动实现“加热”和“保温”状态的转换。求:
(1)压力锅的保温功率;
(2)已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,水的比热容c水=4.2×103/(kg·℃)。将1.5kg水从20℃加热到60℃,水吸收的热量是多少?若压力锅的效率为84%。额定电压下,加热这些水需要多长时间?
(3)用电高峰期电压会降低。若电路中只让压力锅单独工作10min,图乙中的电能表转盘转了300转,请算出此时压力锅的实际加热功率。
27. 阅读短文,回答问题.
远距离输电
输电要用导线,如果导线很短,电阻很小可忽略,而远距离输电时,导线很长,电阻大不能忽略.
导线有电阻,电流通过时就要发热,如何减少输电线上电功率的损耗呢?发电厂输出的电功率是一定的,它决定于发电机组的发电能力.根据P=UI,若提高输电电压U,那么线路中的电流一定会减小.输电线上损失的电功率为ΔP=I2R,所以减小输电线的电阻和减小输电电流就可以大大降低电能的损失.
从减少输电线路上的电功率损耗和节省输电导线所用材料两个方面来说,远距离输送电能要采用高电压或超高电压.但也不能盲目提高输电电压,因为输电电压越高,输电架空线的建设,对所用各种材料的要求就越严格,线路的造价就越高.
绝缘子(如图)是应用在输电线路上的一种特殊的绝缘控件,它主要起到支持和固定导线的作用,通常由玻璃或陶瓷制成.
从发电站输出的电能,一般都要通过升压变压器提升电压,根据输送距离的远近,常采用10千伏、35千伏、110千伏、220千伏的高压输电,甚至1000千伏以上的特高压输电.到达用户处再用降压变压器逐级降低电压.
(1)减小输电线上电能损失的方法有__________.
A.增大输电线的横截面积
B.减小输电线的长度
C.提高输电电压
D.缩短供电的时间
(2)绝缘子无需具备的特性是___________
A.机械强度高 B.耐低温 C.耐腐蚀 D.透光性好
(3)若输电电压提高2倍,则线路上的功率损耗将降为原来的_______.
(4)用电高峰时期,家庭电路的电压会_______(选填“升高”、“不变”或“降低”).
(5)若发电厂输出功率为2×107W,输电线的电阻为5Ω,若控制线路损失功率为输出功率的4%,则应将输电电压提高到_______.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024-2025学年度第二学期教育集团期中质量监测
九年级物理试题
本试卷共8页。满分100分。考试用时90分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:
1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
一 、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 中国航天从“天宫”建站到“嫦娥”奔月,从“天问”探火到“羲和”追日,一步步迈进探索星辰大海的伟大征程。下列空间尺度最小的是( )
A. “天宫” B. 月球 C. 地球 D. 太阳
【答案】A
【解析】
【详解】“天宫” 是中国的空间站,它在近地轨道运行,其大小与星球相比是非常小的,它主要是供宇航员进行太空科研等活动的人造设施。月球是地球的天然卫星,平均直径约为3476千米。地球是太阳系中的一颗行星,平均半径约为6371千米,直径约为12742千米。太阳是一颗恒星,直径约为1392000千米。 通过比较可知,“天宫” 的空间尺度远远小于月球、地球和太阳。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
2. 无人机携包裹在空中沿水平方向匀速飞行,若认为货物是静止的,则选择的参照物是( )
A. 楼房 B. 树木 C. 河流 D. 无人机
【答案】D
【解析】
【详解】A.以楼房为参照物,货物相对于楼房的位置在不断改变,所以货物是运动的,故A不符合题意;
B.以树木为参照物,货物相对于树木的位置在不断变化,所以货物是运动的,故B不符合题意;
C.以河流为参照物,货物相对于河流的位置在不断变动,所以货物是运动的,故C不符合题意;
D.因为无人机携包裹在空中沿水平方向匀速飞行,货物相对于无人机的位置没有发生变化,所以若认为货物是静止的,则选择的参照物是无人机,故D符合题意。
故选D。
3. 唐诗《山亭夏日》是一首描写夏日风光的七言绝句。其内容为:“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘。水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香。”诗句中描述的情境属于扩散现象的是( )
A. 绿树阴浓夏日长 B. 楼台倒影入池塘
C. 水晶帘动微风起 D. 满架蔷薇一院香
【答案】D
【解析】
【详解】A.绿树阴浓夏日长,是因为光在同种均匀介质中沿直线传播,遇到绿树阻挡后,在其后面形成阴凉,故A不符合题意;
B.楼台倒影入池塘,是平面镜成像,属光的反射现象,故B不符合题意;
C.水晶帘动微风起,说明力可以改变物体的运动状态,故C不符合题意;
D.满架蔷薇一院香是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D符合题意。
故选D。
4. 如图所示,是一种未来可用于航空飞行器制造的“微格金属”特殊材料,这是一种合成的3D多孔开放式蜂窝聚合物材料,该材料99.99%中空结构,意味着99.99%部分都是空气,可以放置在一朵蒲公英上;如果将一枚鸡蛋包裹在该材料中,从25楼扔下,即使砸坏地面鸡蛋也不会破损;用外力将它压缩50%,外力撤销后能够完全恢复原状。下列物理属性与它无关的是( )
A. 密度小 B. 导热性好 C. 硬度大 D. 弹性好
【答案】B
【解析】
【详解】“微格金属”特殊材料可以放置在一朵蒲公英上,说明密度小;如果将一枚鸡蛋包裹在该材料中,从25楼扔下,即使砸坏地面鸡蛋也不会破损,说明硬度大;用外力将它压缩50%,外力撤销后能够完全恢复原状,说明该物质弹性好。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5. 北京时间年月日,巴黎奥运会乒乓球男单决赛中,中国运动员夺得冠军。由图估测,他手中金牌的直径约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】一个成年人的手掌宽度约为10cm,由图可知,他手中金牌的直径与其手掌宽度差不多,约为8.5cm左右。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6. 在年央视春节联欢晚会上,中国与秘鲁两国的歌手和演奏家共同演绎了歌曲山鹰和兰花花。下列关于声音的说法正确的是( )
A. 歌声只能在空气中传播 B. 优美的乐音一定不属于噪声
C. 歌曲的高音部分指响度大 D. 歌手演唱的歌声是由声带振动产生的
【答案】D
【解析】
【详解】A. 声音在气体、液体和固体中都能传播,故A错误;
B.优美的乐音若影响人们的正常工作和休息,也属于噪声,故B错误;
C. 歌曲的高音部分是指音调高,故C错误;
D.声音是由物体振动产生的,歌手发出的声音是由声带振动产生的,故D正确。
故选D。
7. 如图是我国古代科技著作天工开物中记载的古代劳动人民在田间收割水稻、脱粒等情景,下列说法正确的是( )
A. 把镰刀口磨锋利是为了增大压力
B. 脱粒时,稻对木桶的力大于木桶对稻的力
C. 木桶底面积较大是为了减小压强
D. 水平地面对木桶的支持力等于木桶的重力
【答案】C
【解析】
【详解】A.把镰刀口磨锋利是通过减小受力面积来增大压强,而不是增大压力,故A错误;
B.稻对木桶的力与木桶对稻的力是一对相互作用力,这两个力大小相等,故B错误;
C.木桶底面积较大,在压力一定时,根据,受力面积增大,压强减小,故C正确;
D.水平地面对木桶的支持力等于木桶与桶内稻的总重力,而不是仅等于木桶的重力,故D错误。
故选C。
8. 如图所示,日晷是我国古代一种通过观察直杆在太阳下影子的位置来计时的工具。下列现象与日晷工作原理相同的是( )
A. 一叶障目 B. 海市蜃楼 C. 镜花水月 D. 杯弓蛇影
【答案】A
【解析】
【详解】A.日晷是古代一种利用太阳投射的影子来测定时刻的装置,利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理,一叶障目是由光的直线传播形成的,故A符合题意;
B.海市蜃楼是由光的折射形成的,故B不符合题意;
C.镜花水月,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故C不符合题意;
D.杯弓蛇影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故D不符合题意。
故选A。
9. 我国现代农业已进入信息化和数字化时代,农用机械已经能通过北斗导航系统精准作业。如图所示,水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药,在此过程中( )
A. 它的动能不变,重力势能减小,机械能减小
B. 它的动能不变,重力势能不变,机械能不变
C. 它的动能减小,重力势能不变,机械能减小
D. 它的动能减小,重力势能减小,机械能减小
【答案】D
【解析】
【详解】动能的大小与质量和速度有关,重力势能的大小与质量和高度有关,水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药,在此过程中,水平飞行说明高度不变,匀速说明速度大小不变,但喷洒农药说明总质量在减小,因此动能减小,重力势能减小,动能和势能统称为机械能,所以机械能在减小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10. 如图所示,“探究平面镜成像特点”,下列关于该实验说法正确的是( )
A. 实验中,可以在A侧观察到A的像
B. 如果将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像会变大
C. 移去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一光屏,光屏上能接受到A的像
D. 保持A、B两支蜡烛的位置不变,只改变玻璃板的位置,蜡烛B始终能与蜡烛A的像重合
【答案】A
【解析】
【详解】A.平面镜成像是由光的反射形成的,所成的像是由于光的反射形成的虚像,所以应在蜡烛A的一侧观察所成的像,故A正确;
B.平面镜所成的像和物大小相等,与物体到平面镜的距离无关,所以将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像大小不变,故B错误;
C.平面镜所成的像是虚像,虚像不能用光屏承接,光屏上不能接收到蜡烛A的像,故C错误;
D.平面镜所成的像关于平面镜对称,如果玻璃板靠近或远离蜡烛A,A的像位置也会改变,蜡烛B就不能与蜡烛A的像重合,故D错误。
故选A。
11. 某同学家的智能电动窗帘,既可通过语音开关控制,也可轻拉窗帘激活“触控”开关控制。若用表示语音开关,表示“触控”开关,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题知,语音开关()、触控开关()能单独关闭合使电动机启动工作,所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上。
故选B。
12. 如图,是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似,能为战斗机提供感知外界的“视觉”,系统内置的光电传感器,相当于人眼的视网膜,最外层窗口和传感器之间的光学元件,相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是( )
A. 该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B. 该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C. 周围景物通过该系统成像时,景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
D. 该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.人眼的晶状体相当于一个凸透镜,所以该系统的光学元件相当于凸透镜,故A不符合题意;
B.人眼在成像时,成倒立缩小的实像,所以次光学元件也成倒立缩小的实像,故B符合题意;
C.根据凸透镜成像规律,成倒立缩小实像时,物距要大于凸透镜的二倍焦距,故C不符合题意;
D.该系统成倒立缩小的实像,所以与照相机成像原理相同,故D不符合题意。
故选B。
13. 小明帮妈妈洗菜时发现,放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示,而土豆沉在盆底如图乙所示,他用所学的物理知识对此现象作出一些分析,其中正确的是( )
A. 茄子受到的浮力小于它受到的重力
B. 茄子的密度大于土豆的密度
C. 放入土豆前后水对盆底的压强不变
D. 土豆排开水的重力小于自身的重力
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据物体的浮沉条件,当物体漂浮时,浮力等于重力。茄子处于漂浮状态,浮力等于重力,故A错误;
B.茄子漂浮密度小于水的密度,土豆沉底密度大于水的密度,故土豆密度大于茄子的密度,故B错误;
C.放入土豆后水面升高,根据可知,容器底部受到水压强增大,故C错误;
D.根据阿基米德原理,当物体下沉时,浮力小于重力。土豆沉底所受浮力小于重力,故土豆排开水的重力小于自身的重力,故D正确。
故选D。
14. 甲装置中,空吊篮A重25N,绳子承受最大拉力100N。小壮将A提升到高处,施加拉力F随时间变化关系如图乙,A上升速度随时间变化关系如图丙。忽略绳重、摩擦、空气阻力。下列说法不正确的是( )
A. 动滑轮所受的重力为15N
B. 第2秒内克服滑轮重做的额外功为30J
C. 此装置最多能匀速运载160N重的货物
D. 此装置运载货物最高机械效率为92.5%
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.由图丙可知,在1~2s内(第2s内)A被匀速提升,由图乙可知拉力F=20N,由图知,n=2,忽略绳重及摩擦,动滑轮重力
G动=2F-GA=2×20N-25N=15N
故A正确,不符合题意;
B.由图丙可知,第2s内A上升的速度vA=2m/s,第2s内滑轮上升的高度
h=vAt=2m/s×1s=2m
第2秒内克服滑轮重做的额外功为
W额=G动h=15N×2m=30J
故B正确,不符合题意;
C.忽略绳重及摩擦,绳子拉力
G =2F最大-GA-G动=2×100N-25N-15N=160N
故C正确,不符合题意;
D.此装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大,此装置提升重物的最大机械效率
故D错误,符合题意。
故选D。
15. 如图甲是小灯泡L和电阻R的图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙的电路中,只闭合时,电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为3V
B. 再闭合后,在1min内电阻R产生的热量为48 J
C. 只闭合时,小灯泡L的电阻为2Ω
D. 再闭合后,电流表的示数增加0
【答案】B
【解析】
【详解】A.只闭合S1时,电流表的示数为0.5A,此时电路为L的简单电路。由图像得,当L的电流为0.5A时,灯泡的电压为4V,则电源电压为4V,故A错误;
B.再闭合后,R与L并联,R的电压等于灯泡电压,为4V,由图像得,当R的电流为0.2A,在1min内电阻R产生的热量为,
故B正确;
C.只闭合时,由欧姆定律得,小灯泡L的电阻为
故C错误;
D.再闭合后,电流表的示数增加0.2A,故D错误。
故选B。
二、填空与作图题:本题共5小题,填空每空1分,作图2分,共15分。
16. 唐朝著名诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写道:“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”。风将茅草卷起来,这是因为屋顶空气流动速度______ 屋内的空气流动速度,屋外空气的压强 ______ 屋内空气的压强,产生一个压力差将茅草吸上去。(两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
【答案】 ①. 大于 ②. 小于
【解析】
【详解】[1][2]风将茅草卷起来,这是因为屋顶空气流动速度大于屋内的空气流动速度,导致屋外空气的压强小于屋内空气的压强,从而产生一个压力差将茅草吸上去。
17. 如图所示,给试管中的水加热至一定程度后,发现试管口的木塞会被推出。给水加热是通过______的方式使水的内能增加,木塞被推出的过程中水蒸气的内能转化为木塞的______能,四冲程汽油机的______冲程与木塞被推出过程的能量转化相同。
【答案】 ①. 热传递 ②. 机械 ③. 做功
【解析】
【详解】[1]用酒精灯加热水的过程中,水从酒精灯火焰吸收热量,是通过热传递的方式使水的内能增加。
[2]木塞被推出时,水蒸气对木塞做功。水蒸气的内能减少,使木塞的机械能增加,此时水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
[3]四冲程汽油机的做功冲程是将燃气的内能转化为活塞的机械能,故四冲程汽油机的做功冲程与木塞被推出过程的能量转化相同。
18. 小雨参加社区志愿服务活动时,捡到一个正方体金属块。她想知道金属块的密度,于是用刻度尺测出它的边长如图甲所示;用托盘天平测它的质量时,右盘中所放砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示。则金属块的边长为______cm,质量为______g。算出金属块的密度为______g/cm3。
【答案】 ①. 2.00 ②. 21.6 ③. 2.7
【解析】
【分析】
【详解】[1]由图甲知,刻度尺的分度值是1mm,因为需要估读到分度值的下一位,所以数值估读到0.1mm;末端对应的刻度值是9.00cm,起始位置对应的刻度值是7.00cm,正方体金属块的边长
9.00cm-7.00cm=2.00cm
[2][3]由图乙知,标尺的分度值为0.2g,所以正方体金属块的质量
m=20g+1.6g=21.6g
正方体金属块的体积
V=(2cm)3=8cm3
金属块的密度
19. 如图是大自然中水循环的示意图,江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断吸收热量,_________成水蒸气,当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低变成小水滴或 _________成小冰晶,这就形成了云,云中小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶 _________成了小水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨(填物态变化的名称)。
【答案】 ①. 汽化 ②. 凝华 ③. 熔化
【解析】
【详解】[1]江、河、湖、海以及大地表层中的水不断吸收热量,由液态水汽化成气态水蒸气。
[2][3]当含有很多水蒸气的空气升入高空时,由于高空的环境温度低,水蒸气遇冷液化成小水滴,有的水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶,这就形成了云,由于大量水蒸气不断进行液化和凝华,云中小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下落过程中,固态小冰晶熔化成了液态小水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨。
20. 如图所示,用飞机向目标空投救灾物品。
(1)飞机应在______(选填“A”“”或“”)点处进行空投,才能将救灾物品投至目标处,这是因为物品具有______。
(2)请举出日常生活中利用这一性质的事例__________________;
(3)请在图中画出飞机所受重力的示意图。
【答案】(1) ①. A ②. 惯性
(2)见解析 (3)
【解析】
【小问1详解】
[1][2]飞机空投救灾物品时,由于惯性,救灾物品在下落过程中,会向前运动一段距离,故应在接近目标的上方提前投掷物品,故在图中的A处投放。
【小问2详解】
生活中有很多应用,如通过拍打可以让衣服运动,而灰尘由于惯性将离开衣服;洗衣机脱水时,水由于惯性而被甩出;锤头松了,锤柄在地上撞几下,锤头就紧紧套在锤柄上等。
【小问3详解】
重力的方向竖直向下,从飞机的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,标出G,如图所示:
三、实验探究题:本题共4小题,共30分。
21. 大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,如图甲所示,使路面的冰及时融化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张做了一组关于冰熔化的实验。
(1)如图乙,在组装实验器材时,应按照______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装,_____(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(2)实验采用温度计测量温度,它是根据液体的_______原理制成的。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是________℃。
(3)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像,由此可知冰是________(选填“晶体”或“非晶体”)。通过实验可知,冰熔化的特点是______________。
(4)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成碎盐冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像;取适量浓度更大一些的盐水制成碎盐冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,加入盐后冰的熔点会__________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 自下而上 ②. 需要
(2) ①. 热胀冷缩 ②.
(3) ①. 晶体 ②. 见解析
(4)降低
【解析】
【小问1详解】
[1][2]酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,点燃酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,则应先放好烧杯后,再调节温度计的高度,所以组装实验器材时,应按照自下而上的顺序。
【小问2详解】
[1][2]一般液体具有热胀冷缩的性质,液体温度计是根据液体热胀冷缩的原理工作的;图丙中温度计的分度值为1℃,则温度计的示数为-3℃。
【小问3详解】
[1][2]由图丁可知,冰有固定的熔化温度,故冰为晶体,熔化过程中吸收热量,但温度保持不变。
【小问4详解】
由图丁可知,A、B、C三个熔化图像,盐水的浓度越大,熔点越低,所以加入盐后冰的熔点会降低。
22. 在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。
(1)实验中压力的作用效果是通过海绵的_____来体现的,__________(填“可以”或“不可以”)用木板代替海绵来完成实验。
(2)比较图1、图2所示的实验现象,将小桌分别正立放在海绵上,可以得出结论是_________相同时,_______越大,压力的作用效果越明显。
(3)比较图2、图3所示实验的现象可以得出另一结论,下列实例中,可用此结论解释的是 。
A. 书包的背带做得很宽 B. 严禁货车超载
(4)图3中桌面对海绵的压强为,小航将图3中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上,静止时如图4所示,桌面对沙子的压强为,则__________(填“”“”或“”)。
(5)小彬选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究,如图5所示,将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分,将左边部分移开后,发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果和受力面积无关,你认为他在探究过程中存在的问题是:____________。
【答案】(1) ①. 凹陷程度 ②. 不可以
(2) ①. 受力面积 ②. 压力
(3)A (4)
(5)没有控制压力的大小相同
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据转换法,实验中压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,海绵的凹陷程度越大,说明压力作用效果越明显;因木板受压形变不明显,故我们不可以用木板代替海绵来完成实验。
【小问2详解】
[1][2]比较图1、图2所示的实验现象,受力面积相同,图2中压力较大,海绵的凹陷程度较大,压力作用效果较明显,可以得到受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
【小问3详解】
比较图2、图3所示实验的现象,压力相同,图2中受力面积较小,海绵的凹陷程度较大,压力作用效果较明显,可以得到压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
A.书包带宽是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,故A符合题意;
B.货车不允许超载是在受力面积一定时,通过减小压力减小压强,故B不符合题意。
故选A。
【小问4详解】
图3和图4中压力和受力面积都不变,由可知桌面对海绵和桌面对沙子的压强不变,即p1=p2。
【小问5详解】
探究压力作用效果与受力面积的关系,保持压力不变,将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分。将左边部分移开后,此时改变了受力面积的同时也改变了压力,不能得到压力的作用效果和受力面积的关系。
23. 小华使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验中,应沿___________方向拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上作___________运动。
(2)某次正确实验中,弹簧测力计的指针位置如图乙所示,木块受到的滑动摩擦力大小为___________N,方向为___________。
(3)小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系。请指出她在实验中明显的不当之处:___________。
(4)在某次实验中,小华拉动木块在木板上运动,木块运动的路程一时间图像如图丁所示。若用和分别表示和时间内弹簧测力计的示数,则可判断___________ (填“>”“=”或“<”)。
【答案】 ①. 水平向右 ②. 匀速直线 ③. 3.4 ④. 水平向左 ⑤. 没有控制接触面的粗糙程度相同 ⑥. =
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1][2]实验中应沿水平向右方向拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3][4]弹簧测力计的一个大格代表1N,一个小格代表0.2N,弹簧测力计示数是3.4N,则木块受到的滑动摩擦力大小为3.4N,方向水平向左。
(3)[5]探究滑动摩擦力与压力的关系,应控制接触面的粗糙程度不变,改变压力大小,小华实验中没有控制接触面的粗糙程度相同,故不能得出正确结论。
(4)[6]在某次实验中,小华拉动木块在木板上运动,由图像知,在和时间内,木块都做匀速直线运动,木块处于平衡状态,拉力和摩擦力大小相等。因为压力和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变,故拉力也不变,即
=
24. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明使用阻值为的定值电阻各一个,电压为的电源等器材进行探究。
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整_______(要求:滑片P向右移动时电路中电流变大);
(2)正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路的故障是___________(选填“A”、“B”或“C”);
A.开关断路 B.滑动变阻器断路 C.定值电阻断路
(3)图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的电压为___________V;当R的电阻由更换为时,闭合开关后,应该将滑动变阻器的滑片P向___________端(选填“左”或“右”)滑动;要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是___________Ω;由图像得到实验结论为:当___________一定时,导体中的电流与导体的电阻成___________;
(4)同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为,如图丙所示电流表示数为___________A,该电阻的阻值为___________。
【答案】 ①. ②. A ③. 2 ④. 左 ⑤. 50 ⑥. 电压 ⑦. 反比 ⑧. 0.3 ⑨. 5
【解析】
【详解】(1)[1]滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,滑片P向右移动时电路中电流变大,说明接入电路中的电阻变小,即右下方接线柱必须接入电路中,定值电阻与滑动变阻器串联连接,实物电路图如图所示:
(2)[2]正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数,说明电路断路。将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,说明滑动变阻器之外断路,接在开关两端时有示数,说明电压表与电源之间是通路,故电路故障开关断路。
故选A。
(3)[3]由图象可知,当R=5Ω时,电路中的电流I=0.4A,定值电阻两端的电压
[4]当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,电阻变大,分压增多,电压表示数增大,根据控制变量法可知在探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V。
[5]因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压
当定值电阻的阻值为25Ω时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流
此时滑动变阻器接入电路中的阻值
即滑动变阻器的阻值至少为50Ω;
[6][7]如图丙的图像所示,导体两端电压一定时,此时导体中的电流与导体的电阻的乘积是一个定值,故当导体两端电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
(4)[8]由丙图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A。
[9]未知电阻的阻值
四、综合应用题:本题共3小题,共25分。
25. 如图所示,水平桌面上放着一个底面积为400cm2的柱形容器,容器的重力为2N,容器内装有重力为28N的水;静止在容器底部、不吸水的正方体物块的边长为10cm,容器对物块的支持力为4N,(g取10N/kg,)求:
(1)物块受到的浮力;
(2)此时容器对水平桌面的压强;
(3)将正方体物块从水中拿出来后,水对容器底部的压强变化了多少?
【答案】(1)10N (2)1100Pa
(3)250Pa
【解析】
【小问1详解】
物块浸没在水中,则
物块受到的浮力
【小问2详解】
物块受竖直向上的浮力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力,处于静止状态,受力平衡,根据力的平衡条件可得,物块的重力
容器对桌面的压力
容器对桌面的压强
【小问3详解】
将正方体物块从水中拿出来后,液面下降的深度
水对容器底的压强变化量
26. 小明家购买了一台额定电压是220V的电压力锅,它有加热和保温两个挡位,其简化电路图如图甲所示。R1、R2都是加热电阻,加热挡时只有电阻R1工作,加热功率为800W;保温挡时只有电阻R2工作,电阻R2=1210Ω。S为温控开关,可自动实现“加热”和“保温”状态的转换。求:
(1)压力锅的保温功率;
(2)已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,水的比热容c水=4.2×103/(kg·℃)。将1.5kg水从20℃加热到60℃,水吸收的热量是多少?若压力锅的效率为84%。额定电压下,加热这些水需要多长时间?
(3)用电高峰期电压会降低。若电路中只让压力锅单独工作10min,图乙中的电能表转盘转了300转,请算出此时压力锅的实际加热功率。
【答案】(1)40W (2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
压力锅的保温功率为
【小问2详解】
水吸收的热量是
消耗的电能为
额定电压下,加热这些水需要的时间为
【小问3详解】
若电路中只让压力锅单独工作10min,图乙中的电能表转盘转了300转,消耗的电能为
此时压力锅的实际加热功率为
27. 阅读短文,回答问题.
远距离输电
输电要用导线,如果导线很短,电阻很小可忽略,而远距离输电时,导线很长,电阻大不能忽略.
导线有电阻,电流通过时就要发热,如何减少输电线上电功率的损耗呢?发电厂输出的电功率是一定的,它决定于发电机组的发电能力.根据P=UI,若提高输电电压U,那么线路中的电流一定会减小.输电线上损失的电功率为ΔP=I2R,所以减小输电线的电阻和减小输电电流就可以大大降低电能的损失.
从减少输电线路上的电功率损耗和节省输电导线所用材料两个方面来说,远距离输送电能要采用高电压或超高电压.但也不能盲目提高输电电压,因为输电电压越高,输电架空线的建设,对所用各种材料的要求就越严格,线路的造价就越高.
绝缘子(如图)是应用在输电线路上的一种特殊的绝缘控件,它主要起到支持和固定导线的作用,通常由玻璃或陶瓷制成.
从发电站输出的电能,一般都要通过升压变压器提升电压,根据输送距离的远近,常采用10千伏、35千伏、110千伏、220千伏的高压输电,甚至1000千伏以上的特高压输电.到达用户处再用降压变压器逐级降低电压.
(1)减小输电线上电能损失的方法有__________.
A.增大输电线的横截面积
B.减小输电线的长度
C.提高输电电压
D.缩短供电的时间
(2)绝缘子无需具备的特性是___________
A.机械强度高 B.耐低温 C.耐腐蚀 D.透光性好
(3)若输电电压提高2倍,则线路上的功率损耗将降为原来的_______.
(4)用电高峰时期,家庭电路的电压会_______(选填“升高”、“不变”或“降低”).
(5)若发电厂输出功率为2×107W,输电线的电阻为5Ω,若控制线路损失功率为输出功率的4%,则应将输电电压提高到_______.
【答案】 ①. A、C ②. D ③. ④. 降低 ⑤. 50kV或5×104V
【解析】
【详解】(1)在输电电流I输一定的情况下,由于增大输电线横截面积,导致输电导线电阻R变小,由公式P输=I输2 R知道,可以输电功率损失越小,故A能减少输电电能损失;输电电流I输=,在输电功率P输一定的情况下,U输 越大,输电电流I输 越小,导线电阻R一定,由P输=I输2 R知道,提高输电电压能有效减少输电电能损失;减小输电线的长度,缩短供电的时间,都不能解决用电的实际问题,故不可行;
(2)根据短文知道,“绝缘子是应用在输电线路上的一种特殊的绝缘控件,它主要起到支持和固定导线的作用,通常由玻璃或陶瓷制成”,所以不需要具备的特性透光性好.
(3)由P=UI知道,输电电流I=,所以,输送电压变为原来的2倍,则输电电流变为原来的,又因为 ,所以损失的功率变为原来的;
(4)用电高峰时期,负载增加,电阻减小,由串联分压知道,家庭电路的电压会降低;
(5)输电线路损失功率是: =8×105W,则知道,输电电流是: ,由P=UI知道,输电电压是: = 50kV.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$