精品解析：江西省景德镇市乐平市2024-2025学年九年级下学期期中物理试题

江西省景德镇市乐平市2024-2025学年九年级下学期期中考试 物理 试卷 一、填空题（共16分，每空1分） 1. 电压是使自由电荷发生定向移动形成_____的原因，最早揭示出导体中电流与电压关系的物理学家是_____。 2. 老师感冒时，讲课的声音变得嘶哑。从物理学角度看，“变得嘶哑”指的是声音的______发生了改变。老师上课时使用扩音器，主要是改变了声音的______。（均填写声音的特性）。 3. 如图所示，小宇做了一个简单的思维导图来弄清楚“热量”“内能”与“温度”的关系。图中①处应为________，②处应为_______（选填“一定”或“不一定”）。 4. 如图所示是一款可以卷曲成腕表的智能手机。智能手机间能通过______传递信息。其屏幕在阳光的照射下有些刺眼，是因为阳光在屏幕上发生______（填“漫”或“镜面”）反射。 5. 嫦娥五号探测器平稳落月后，首次从月球采集了1731g月球样品，返回地面后该样品质量______，着陆器能平稳落月而不陷落，关键在于其着地点的“脚掌”较大，能______对月球表面的压强。（均选填“增大”“不变”或“减小”） 6. 某兴趣小组用相同的小烧杯甲、乙盛等量的水，在标准大气压下用相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得甲杯外的水温100℃、乙杯外的油温为300℃，甲、乙两杯中的水不能沸腾的是______ ，最终两杯水的温度t甲______t乙（选填“>”“=”或“<”）。 7. 如图所示.用细线悬挂的磁体AB.磁极未知．当闭合电路开关S后,磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,则B端是磁体的___极． 断开开关S,磁体静止时,B端会指向地理的___( 选填“北方”或“南方”)． 8. 一台线圈电阻为3Ω的小电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0.5A，在2min内电流产生的热量是________J，且转化成的机械能是________J。 二、选择题（共14分，第9~12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分） 9. 下列数据中，符合生活实际的是（　　） A. 中学生的身高一般是165cm，体重是500g B. 人的正常体温是37.8℃ C. 人体的安全电压是指不高于36V的电压 D. 光和声在空气中的传播速率约为3×105km/s 10. 对于静止在水平轨道上的“复兴号”列车，下列分析中正确的是（　　） A. 列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对相互作用力 B. 列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 C. 铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力是一对相互作用力 D. 列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 11. 如图所示，电源电压恒定。将滑片P移到最右端，闭合S1、S2时，三表均有示数；现将滑片P移到中点，断开S2时，部分电表示数发生了变化。下列关于其变化情况的说法一定正确的是（　　） A. 电压表V示数变小 B. 电流表A1示数变小 C. 电流表A1示数变大 D. 电流表A2示数变大 12. 如图所示两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底如图甲所示；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示，两容器中液面刚好相平，则下列说法正确的是（　　） A. 小球A的质量大于小球B的质量 B. 甲液体的密度大于乙液体的密度 C. 小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力 D. 甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强 13. 如图所示是发电机模型，图中标有“红”、“绿”字样的是发光二极管。当线圈匀速转动时，下列说法正确的是（ ） A. 线圈转动过程中，两个二极管交替发光 B. 线圈转至某位置时，两个二极管都不发光 C. 线圈转动过程中，线圈中的电流大小不变 D. 该装置中的线圈和磁体部分在电路中相当于用电器 14. 从图中得到的信息，说法正确的是（ ） A. 图甲说明物体所受的重力跟它的质量成正比 B. 图乙告诉我们同种物质的质量和体积成正比 C. 图丙表示做匀速运动的物体通过的路程与时间成正比 D. 图丁表示压力一定时，物体所受压强与其受力面积成正比 三、计算题（共22分，第15、16小题各7分，第17题8分） 15. 如图所示，在水平地面上，用水平拉力F1拉着重为G的木箱从A匀速运动到B后，再用平行于BC方向、大小为F2的力拉着木箱沿斜面从B匀速运动到C，若SAB=SBC=L，木箱与地面的接触面积为S，BC段的竖直高度为h。求： （1）在AB段木箱重力做的功； （2）在BC段拉力做的有用功； （3）在AB段木箱对水平地面的压强。 16. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻R0的阻值为10Ω，R1为滑动变阻器（最大阻值为40Ω）。闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率随电阻R1变化关系如图乙所示，根据图像信息。求： （1）电路中最小电流； （2）电源电压； （3）R0消耗的最大电功率。 17. 如图所示，是某小型电锅炉烧水器、铭牌，以及其电路原理图（R1、R2都是加热电阻），开关S连接a、b处实现加热和保温功能。水箱装满20℃的水后连续正常加热20min，水温升高25℃。已知水的比热容为4.2×103J/[kg•℃]求： XX电锅炉 型号：XXX 额定电压：220V 加热功率：5500W 保温功率：1000W 容积：55L （1）上述加热过程中水吸收的热量； （2）电阻R1的阻值； （3）此过程烧水器的加热效率。 四、实验与探究题（共28分，每小题7分） 18. 亲爱的同学：你会使用下面的实验仪器吗？ （1）如图甲所示，该刻度尺的分度值是________cm，所测木块的长度为_________cm； （2）如图乙所示，是某同学测量自己的体温，为________℃； （3）如图丙所示，是一天平及其配套器材，游码在标尺上每向右移动一小格相当于增加________g的砝码；下列物体中可以用这个天平直接测量出其质量的是_________； A．一个大西瓜 B．一粒芝麻 C．一个一元硬币 D．一瓶500ml的矿泉水 （4）如图丁所示是工业上常用的双金属温度计，其原理与液体温度计的原理相似，示数为________℃；双金属温度计是根据金属_________的规律来设计的。 19. 在“测量小灯泡功率”的实验中。 （1）按图甲正确连接好电路，闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压。经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是__________； （2）观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表、电流表示数，实验记录见表： 实验序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡亮度 实际功率P/W 2 0.18 偏暗 0.36 ② 2.5 0.2 正常发光 0.5 ①由表格可知：该小灯泡额定电压为________V； ②当小灯泡两端电压为3V时，小灯泡偏亮，小明担心灯丝会烧断，于是立即断开开关，未读取电流表示数，同组的小华观察到当时电流表指针的位置如图乙所示，则通过小灯泡的电流为_____A，小灯泡的实际功率为________W； （3）小明又设计了如图丙所示的实验方案来测定小灯泡的额定功率，实验步骤如下：（电源电压恒定，定值电阻大小为R，小灯泡的额定电压为U额）。 ①开关S拨到位置1，移动滑片P，使电流表示数________________； ②开关S拨到位置2，________________________________________，读出电流表示数I； ③小灯泡的额定功率P额=__________________________（用所测的物理量和已知量的符号表示）。 20. 现有如下器材：光具座、焦距为12.5cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。小明根据上述实验器材，进行了“探究凸透镜成像规律”的实验： （1）实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，把烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到______，为使实验现象更明显，该实验应在较______（选填“亮、暗”）的环境中进行； （2）如图所示，当把蜡烛放在刻度尺25cm处时，小明应将光屏移动到______处（选填“E、F、G”），才能在光屏上看到等大、______的像； （3）分别把蜡烛放在如图所示的 A、B、C、D四个点对应的刻度线处，在______点能够在光屏上承接到清晰、最大的烛焰的像，在______点所成像的性质与放大镜成像的性质相同； （4）实验结束后，小明又将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，将光屏远离凸透镜移动到某一位置时，光屏上又看到烛焰清晰的像，由此可知该眼镜片可用来矫正______眼（选填“近视”或“远视”）。 21. 小刚学习了浮力知识后进一步思考：浮力是液体对物体向上的托力。因为物体间力的作用是相互的，所以物体对液体一定有向下的压力，那么是不是可以用天平“称量浮力”呢? 浮力的大小与物体对液体压力的大小有什么关系呢? （1）小刚利用烧杯、水、天平、金属圆柱体、细线和测力计，进行了如下探究： ①在烧杯中盛适量水，用天平测出烧杯和水的总质量m1=143.4g； ②用测力计测出圆柱体的重力G=1.5N； ③如图所示，将圆柱体部分没入水中，此时测力计的示数为1.4N，则圆柱体所受水的浮力为______N；保持圆柱体浸入水中的部分不变，向天平的右盘加上适量的砝码，使天平重新平衡，砝码和游码如图所示，则天平的示数为______g，圆柱体对水的压力为______N；（g取10N/kg） ④将圆柱体浸没于水中不同深度，重复上述步骤③，将数据记录在表格中； （2）下表为小刚记录的实验数据：（表中h2>h1） 圆柱体的位置 测力计的示数F/N 圆柱体浸入后天平的读数m2/g 圆柱体部分浸入 1.4 圆柱体浸没深度 1.2 173.4 圆柱体浸没深度 1.2 173.4 结合上述实验，分析表格中的数据，可以得出：浸在液体中物体受到浮力的大小______（选填“大于”、“等于”或“小于”）物体对液体压力的大小；根据表中数据你还可以得出什么结论? ______；（写出一条即可） 【拓展】：小刚进一步思考，在测体积较小物体密度时，因为体积小测量误差较大；若用这个方法就可以较为准确地测出妈妈项链吊坠的密度。于是从实验室借来电子天平，称得吊坠质量为m1，然后在小烧杯内放入适量水，放在天平上称得总质量为m2，再用细线将吊坠系好，固定在支架上，并浸没到刚才天平上装水的烧杯中（不接触容器壁和底部），天平再次平衡时，总质量为m3，则吊坠的密度为______。（用上述所测物理量符号表示，水的密度用ρ表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江西省景德镇市乐平市2024-2025学年九年级下学期期中考试 物理 试卷 一、填空题（共16分，每空1分） 1. 电压是使自由电荷发生定向移动形成_____的原因，最早揭示出导体中电流与电压关系的物理学家是_____。 【答案】 ①. 电流 ②. 欧姆 【解析】 【分析】电源可以提供电压，使闭合电路中形成电流；根据对欧姆成就及欧姆定律的内容作答。 【详解】[1]电压是使导体中的自由电荷发生定向移动形成电流的原因，电源是能够提供电压的装置。 [2]通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，这一规律最早由德国科学家欧姆总结得出，这就是著名的欧姆定律。 2. 老师感冒时，讲课的声音变得嘶哑。从物理学角度看，“变得嘶哑”指的是声音的______发生了改变。老师上课时使用扩音器，主要是改变了声音的______。（均填写声音的特性）。 【答案】 ①. 音色 ②. 响度 【解析】 【详解】[1]从物理学角度看，“变得嘶哑”指的是声音的音质发生了变化，即声音的品质、特色，指的是音色。 [2]老师上课时使用扩音器，主要是改变了声音的大小，即声音的响度。 3. 如图所示，小宇做了一个简单的思维导图来弄清楚“热量”“内能”与“温度”的关系。图中①处应为________，②处应为_______（选填“一定”或“不一定”）。 【答案】 ①. 热传递 ②. 不一定 【解析】 【详解】[1]改变物体内能的方式有做功和热传递，热传递属于能量的转移，所以①处应填热传递。 [2]晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度保持不变，液体沸腾时吸热内能增加温度不变，晶体凝固时放热内能减小温度不变，这表明内能改变时温度不一定改变，所以②处应填不一定。 4. 如图所示是一款可以卷曲成腕表的智能手机。智能手机间能通过______传递信息。其屏幕在阳光的照射下有些刺眼，是因为阳光在屏幕上发生______（填“漫”或“镜面”）反射。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 镜面 【解析】 【详解】[1]手机是通过电磁波进行通讯的。智能手机间能通过电磁波传递信息。 [2]平行光照在平整光滑的反射面时，会发生镜面反射，若反射光刚好射入人眼，则会感觉非常刺眼。所以智能手机的屏幕在阳光的照射下有些刺眼，是因为阳光在屏幕上发生了镜面反射。 5. 嫦娥五号探测器平稳落月后，首次从月球采集了1731g月球样品，返回地面后该样品质量______，着陆器能平稳落月而不陷落，关键在于其着地点的“脚掌”较大，能______对月球表面的压强。（均选填“增大”“不变”或“减小”） 【答案】 ①. 不变 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]“嫦娥五号”将月壤标本从月球带回，月壤的位置变化，但月壤所含物质的多少不变，其质量不变。 [2]其着地点的“脚掌”较大，这是在压力一定时，增大受力面积，从而减小它对月球表面的压强。 6. 某兴趣小组用相同的小烧杯甲、乙盛等量的水，在标准大气压下用相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得甲杯外的水温100℃、乙杯外的油温为300℃，甲、乙两杯中的水不能沸腾的是______ ，最终两杯水的温度t甲______t乙（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 ①. 甲 ②. = 【解析】 【详解】[1][2]在标准大气压下，水沸腾的条件是达到沸点100℃，继续吸热。测得甲杯外的水温100℃，乙杯外的油温为300℃，则甲杯中水温度达到100℃时，内外温度相同，不能继续吸热了，无法沸腾，而乙杯外的温度大于100℃，乙杯内水达到沸点后可以继续吸热，可以沸腾，故甲杯中水只能达到沸点，不能沸腾，而乙杯中水开始沸腾后温度保持100℃不变，故两杯水的温度相同。 7. 如图所示.用细线悬挂的磁体AB.磁极未知．当闭合电路开关S后,磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,则B端是磁体的___极． 断开开关S,磁体静止时,B端会指向地理的___( 选填“北方”或“南方”)． 【答案】 ①. N ②. 北方 【解析】 【详解】第一空．由右手定则可知通电螺线管左端为N极，因为螺线管与磁体相互排斥，同名磁极相互相斥，则磁体B端为N极； 第二空．地球是个大磁体，地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近．断开开关S，磁体静止后，由异名磁极相互吸引可知，B端会指向地磁南极，即地理北极． 8. 一台线圈电阻为3Ω的小电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0.5A，在2min内电流产生的热量是________J，且转化成的机械能是________J。 【答案】 ①. 90 ②. 630 【解析】 【详解】[1]由焦耳定律可知，电动机线圈产生的热量 Q=I2Rt=(0.5A)2×3Ω×2×60s=90J [2]电流做的功 W=UIt=12V×0.5A×2×60s=720J 转化成的机械能的功 W′=W-Q=720J-90J=630J 二、选择题（共14分，第9~12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分） 9. 下列数据中，符合生活实际的是（　　） A. 中学生的身高一般是165cm，体重是500g B. 人的正常体温是37.8℃ C. 人体的安全电压是指不高于36V的电压 D. 光和声在空气中的传播速率约为3×105km/s 【答案】C 【解析】 【详解】A. 中学生的身高一般在165cm左右，体重在50kg左右。故A不符合题意； B. 正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小，37.8℃超出了正常体温范围。故B不符合题意； C. 经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的。故C符合题意； D. 光在空气中的传播速度接近3×105km/s，而声音在空气中的传播速度在340m/s左右。故D不符合题意。 故选C。 10. 对于静止在水平轨道上的“复兴号”列车，下列分析中正确的是（　　） A. 列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对相互作用力 B. 列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 C. 铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力是一对相互作用力 D. 列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．列车所受重力和列车对铁轨的压力，这两个力的施力物体和受力物体不是互为彼此，不是一对相互作用力，故A错误； B．列车所受重力和铁轨对列车的支持力作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力，故B正确； C．铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力，这两个力的施力物体和受力物体不是互为彼此，不是一对相互作用力，故C错误； D．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力，这两个力的施力物体和受力物体互为彼此，是一对相互作用力，故D错误。 故选B。 11. 如图所示，电源电压恒定。将滑片P移到最右端，闭合S1、S2时，三表均有示数；现将滑片P移到中点，断开S2时，部分电表示数发生了变化。下列关于其变化情况的说法一定正确的是（　　） A. 电压表V示数变小 B. 电流表A1示数变小 C. 电流表A1示数变大 D. 电流表A2示数变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．闭合S1、S2时，电压表测的是电源电压大小，断开S2后，电压表还是测量电源电压大小，电压表V示数不变，A错误； BC．由于不能知道变阻器的最大阻值和定值电阻的大小关系，所以不能确定滑片移到中点时电路中电阻，与变阻器的最大阻值和定值电阻并联时电路总电阻的大小关系，那么电流表A1示数大小不能确定，BC错误； D．滑片P移到中点，即变阻器连入阻值变小，由欧姆定律可知通过变阻器的电流变大，即电流表A2示数变大，D正确。 故选D。 12. 如图所示两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底如图甲所示；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示，两容器中液面刚好相平，则下列说法正确的是（　　） A. 小球A的质量大于小球B的质量 B. 甲液体的密度大于乙液体的密度 C. 小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力 D. 甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强 【答案】D 【解析】 【详解】A．在乙液体中，A漂浮，则A的密度小于乙液体的密度；B下沉，B的密度大于乙液体的密度；则A的密度小于B的密度；两个小球的体积相同，根据可知，A的质量小于B的质量，故A错误； B．A、B实心小球在甲液体中均下沉，则甲液体的密度均小于两个小球的密度，由A项解答可知，乙液体的密度大于A的密度，所以甲液体的密度小于乙液体的密度，故B错误； C．由图可知，在甲液体中A球下沉，则，在乙液体中A球漂浮，则，所以，故C错误； D．因为甲液体的密度小于乙液体的密度，两容器中液面相平，根据可知，甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强。故D正确。 故选D。 13. 如图所示是发电机模型，图中标有“红”、“绿”字样的是发光二极管。当线圈匀速转动时，下列说法正确的是（ ） A. 线圈转动过程中，两个二极管交替发光 B. 线圈转至某位置时，两个二极管都不发光 C. 线圈转动过程中，线圈中的电流大小不变 D. 该装置中的线圈和磁体部分在电路中相当于用电器 【答案】AB 【解析】 【详解】A．发电机通过线圈在磁场中匀速转动切割磁感线，产生感应电流。由于线圈转动方向周期性变化，感应电流的方向也会周期性变化，即产生交流电。发光二极管（LED）具有单向导电性，即电流只能从正极流向负极时才能发光。若电流方向反向，二极管截止，不发光。线圈转动时，感应电流方向交替变化。当电流方向与某一二极管的正向导通方向一致时，该二极管发光；另一二极管因反向截止不发光。当电流方向反向时，之前发光的二极管截止，另一二极管导通发光。因此，两个二极管会交替发光，故A正确； B．当线圈平面与磁感线方向垂直（处于中性面）时，线圈边的运动方向与磁感线平行，不切割磁感线，感应电流为零。此时两个二极管均无电流通过，都不发光。故B正确； C．线圈匀速转动时，切割磁感线的速度大小不变，但方向周期性变化。感应电流的大小随时间规律性变化，因此电流大小是变化的，故C错误； D．发电机中，线圈和磁体通过相对运动产生感应电流，为电路提供电能，因此它们相当于电源，故D错误。 故选AB。 14. 从图中得到的信息，说法正确的是（ ） A. 图甲说明物体所受的重力跟它的质量成正比 B. 图乙告诉我们同种物质的质量和体积成正比 C. 图丙表示做匀速运动的物体通过的路程与时间成正比 D. 图丁表示压力一定时，物体所受压强与其受力面积成正比 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．如甲图是正比例函数，说明物体所受的重力跟它的质量成正比，故A正确； B．如乙图是正比例函数，说明同种物质的质量跟体积成正比，故B正确； C．如丙图是正比例函数，说明路程和时间是成正比的，表示物体做匀速运动，故C正确； D．如丁图是正比例函数，表示压强与其受力面积成正比，这一结论是错误的，因为由得，压力一定时，压强与其受力面积成反比，故D错误。 故选ABC。 三、计算题（共22分，第15、16小题各7分，第17题8分） 15. 如图所示，在水平地面上，用水平拉力F1拉着重为G的木箱从A匀速运动到B后，再用平行于BC方向、大小为F2的力拉着木箱沿斜面从B匀速运动到C，若SAB=SBC=L，木箱与地面的接触面积为S，BC段的竖直高度为h。求： （1）在AB段木箱重力做的功； （2）在BC段拉力做的有用功； （3）在AB段木箱对水平地面的压强。 【答案】（1）0 （2）Gh （3） 【解析】 【小问1详解】 木箱重力 G 方向竖直向下。  AB段木箱移动方向水平向右。重力方向与物体移动方向垂直，即物体在重力的方向上没有移动距离，则在AB段木箱重力做的功为0 J。 【小问2详解】 有用功是指对目标物体直接产生效果的功。在斜面上，拉力 F2​ 克服物体重力所做的功为有用功，其大小为W有用​=Gh。 【小问3详解】 木箱匀速运动时，竖直方向受力平衡。地面支持力 N 与重力 G 大小相等、方向相反，即 N=G。根据物体间力的作用是相互的可知，木箱对地面的压力 F压​ 与地面对木箱的支持力 N 是一对相互作用力，其大小相等。因此F压​=N=G 已知木箱与地面的接触面积为 S，因此压强为​ 16. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻R0的阻值为10Ω，R1为滑动变阻器（最大阻值为40Ω）。闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率随电阻R1变化关系如图乙所示，根据图像信息。求： （1）电路中最小电流； （2）电源电压； （3）R0消耗的最大电功率。 【答案】（1）0.2A （2）10V （3）10W 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S后，R0与R1串联，电流表测量电路中的电流，当滑动变阻器的滑片P在a端，变阻器全部接入电路，电路中的电流最小，此时由图像可知R1的电功率为1.6W，最小电流为 【小问2详解】 电源电压为 【小问3详解】 当滑动变阻器的滑片P在b端，只有R0接入电路，电路中的电流最大，R0消耗的电功率最大，为 17. 如图所示，是某小型电锅炉烧水器、铭牌，以及其电路原理图（R1、R2都是加热电阻），开关S连接a、b处实现加热和保温功能。水箱装满20℃的水后连续正常加热20min，水温升高25℃。已知水的比热容为4.2×103J/[kg•℃]求： XX电锅炉 型号：XXX 额定电压：220V 加热功率：5500W 保温功率：1000W 容积：55L （1）上述加热过程中水吸收的热量； （2）电阻R1的阻值； （3）此过程烧水器的加热效率。 【答案】（1）5.775×106J （2）8.8Ω （3）87.5% 【解析】 【小问1详解】 水箱装满水的质量 加热过程中水吸收的热量 【小问2详解】 开关S连接a，只有电热丝R1接入电路，此时加热功率P=5500W，电阻R1的阻值 【小问3详解】 此过程烧水器产生热量 此过程烧水器的加热效率 四、实验与探究题（共28分，每小题7分） 18. 亲爱的同学：你会使用下面的实验仪器吗？ （1）如图甲所示，该刻度尺的分度值是________cm，所测木块的长度为_________cm； （2）如图乙所示，是某同学测量自己的体温，为________℃； （3）如图丙所示，是一天平及其配套器材，游码在标尺上每向右移动一小格相当于增加________g的砝码；下列物体中可以用这个天平直接测量出其质量的是_________； A．一个大西瓜 B．一粒芝麻 C．一个一元硬币 D．一瓶500ml的矿泉水 （4）如图丁所示是工业上常用的双金属温度计，其原理与液体温度计的原理相似，示数为________℃；双金属温度计是根据金属_________的规律来设计的。 【答案】（1） ①. 0.1 ②. 1.90 （2）36.8 （3） ①. 0.2 ②. C （4） ①. 28 ②. 热胀冷缩 【解析】 【小问1详解】 [1]图中刻度尺每1cm被分割成10小格，每1格为0.1cm，故该刻度尺的分度值为0.1cm。 [2]刻度尺读数时要在精确值之后估读一位，左侧对准的刻度是0.50cm，右侧对准的刻度是2.40cm，故长度为 【小问2详解】 体温计的分度值为0.1℃，图中体温计的示数为36.8℃。 【小问3详解】 [1]图中标尺每1g被分割成5小格，分度值为0.2g，即游码在标尺上每向右移动一小格相当于增加0.2g的砝码。 [2]图中天平的最大测量值为200g。 A．一个大西瓜的质量大于天平的最大测量值，故A不符合题意； B．一粒芝麻的质量太小，小于天平的最小分度值，故B不符合题意； C．一个一元硬币的质量约为6g，大于天平的分度值又小于天平的最大测量值，故C符合题意； D．一瓶500mL的矿泉水的质量为500g，大于天平的最大测量值，故D不符合题意。 故选C。 【小问4详解】 [1]温度计的分度值为2℃，示数为28℃。 [2]金属具有热胀冷缩的性质，双金属温度计就是利用这个原理制成的。 19. 在“测量小灯泡功率”的实验中。 （1）按图甲正确连接好电路，闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压。经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是__________； （2）观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表、电流表示数，实验记录见表： 实验序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡亮度 实际功率P/W 2 0.18 偏暗 0.36 ② 2.5 0.2 正常发光 0.5 ①由表格可知：该小灯泡额定电压为________V； ②当小灯泡两端电压为3V时，小灯泡偏亮，小明担心灯丝会烧断，于是立即断开开关，未读取电流表示数，同组的小华观察到当时电流表指针的位置如图乙所示，则通过小灯泡的电流为_____A，小灯泡的实际功率为________W； （3）小明又设计了如图丙所示的实验方案来测定小灯泡的额定功率，实验步骤如下：（电源电压恒定，定值电阻大小为R，小灯泡的额定电压为U额）。 ①开关S拨到位置1，移动滑片P，使电流表示数________________； ②开关S拨到位置2，________________________________________，读出电流表示数I； ③小灯泡的额定功率P额=__________________________（用所测的物理量和已知量的符号表示）。 【答案】（1）小灯泡断路 （2） ①. 2.5 ②. 0.22 ③. 0.66 （3） ①. ②. 保持滑片P位置不动 ③. 【解析】 【小问1详解】 电流表示数为0，灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的电路断路了，故电路中的故障是灯泡断路。 【小问2详解】 [1]灯在额定电压下正常发光，由表格可知，该小灯泡额定电压为2.5V。 [2]如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，通过小灯泡的电流为0.22A。 [3]小灯泡的实际功率P=UI=3V×0.22A=0.66W 【小问3详解】 [1]当开关S拨到位置1，灯泡和电阻R并联后与滑动变阻器串联，电流表测电阻R的电流。要测量灯泡的额定功率，则应使灯泡两端电压为U额，由并联电路中电压的规律知，R两端电压为U额，此时电流表的示数为。 [2]开关S拨到位置2，灯泡和电阻R并联后与滑动变阻器串联，电流表测电阻R和灯泡的总的电流，为保证灯泡两端电压不变，变阻器滑片位置要保持不动，读出电流表示数I，此电流为灯泡和R的总电流。 [3]由并联电路的电流规律知，通过灯泡的电流为 所以小灯泡的额定功率为 20. 现有如下器材：光具座、焦距为12.5cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。小明根据上述实验器材，进行了“探究凸透镜成像规律”的实验： （1）实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，把烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到______，为使实验现象更明显，该实验应在较______（选填“亮、暗”）的环境中进行； （2）如图所示，当把蜡烛放在刻度尺25cm处时，小明应将光屏移动到______处（选填“E、F、G”），才能在光屏上看到等大、______的像； （3）分别把蜡烛放在如图所示的 A、B、C、D四个点对应的刻度线处，在______点能够在光屏上承接到清晰、最大的烛焰的像，在______点所成像的性质与放大镜成像的性质相同； （4）实验结束后，小明又将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，将光屏远离凸透镜移动到某一位置时，光屏上又看到烛焰清晰的像，由此可知该眼镜片可用来矫正______眼（选填“近视”或“远视”）。 【答案】 ①. 同一高度 ②. 暗 ③. F ④. 倒立 ⑤. C ⑥. D ⑦. 近视 【解析】 【详解】（1）[1]实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，把烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到同一高度，这样蜡烛的像更好地成在光屏上。 [2]环境越暗，烛焰相对越亮，烛焰成像会越清晰，为使实验现象更明显，该实验应在较暗的环境中进行。 （2）[3][4]如图所示，当把蜡烛放在刻度尺25cm处时，物距等于二倍焦距，像距也等于二倍焦距，所以小明应将光屏移动到F处，才能在光屏上看到等大、倒立的像。 （3）[5][6]凸透镜成实像时，物距越小，像越大；物体在D点处，物距小于1倍焦距，所成的像是正立放大的虚像，不能在光屏上承接到，此时的成像原理与放大镜相同；对于物体在A、B、C三点处时成实像，C点物距最小，所成的实像最大。 （4）[7]将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，将光屏远离凸透镜移动到某一位置时，光屏上又看到烛焰清晰的像，说明透镜对光线有发散作用，凹透镜对光线有发散作用，近视眼镜为凹透镜，由此可知该眼镜片可用来矫正近视眼。 21. 小刚学习了浮力知识后进一步思考：浮力是液体对物体向上的托力。因为物体间力的作用是相互的，所以物体对液体一定有向下的压力，那么是不是可以用天平“称量浮力”呢? 浮力的大小与物体对液体压力的大小有什么关系呢? （1）小刚利用烧杯、水、天平、金属圆柱体、细线和测力计，进行了如下探究： ①在烧杯中盛适量水，用天平测出烧杯和水的总质量m1=143.4g； ②用测力计测出圆柱体的重力G=1.5N； ③如图所示，将圆柱体部分没入水中，此时测力计的示数为1.4N，则圆柱体所受水的浮力为______N；保持圆柱体浸入水中的部分不变，向天平的右盘加上适量的砝码，使天平重新平衡，砝码和游码如图所示，则天平的示数为______g，圆柱体对水的压力为______N；（g取10N/kg） ④将圆柱体浸没于水中不同深度，重复上述步骤③，将数据记录在表格中； （2）下表为小刚记录的实验数据：（表中h2>h1） 圆柱体的位置 测力计的示数F/N 圆柱体浸入后天平的读数m2/g 圆柱体部分浸入 1.4 圆柱体浸没深度 1.2 173.4 圆柱体浸没深度 1.2 173.4 结合上述实验，分析表格中的数据，可以得出：浸在液体中物体受到浮力的大小______（选填“大于”、“等于”或“小于”）物体对液体压力的大小；根据表中数据你还可以得出什么结论? ______；（写出一条即可） 【拓展】：小刚进一步思考，在测体积较小物体密度时，因为体积小测量误差较大；若用这个方法就可以较为准确地测出妈妈项链吊坠的密度。于是从实验室借来电子天平，称得吊坠质量为m1，然后在小烧杯内放入适量水，放在天平上称得总质量为m2，再用细线将吊坠系好，固定在支架上，并浸没到刚才天平上装水的烧杯中（不接触容器壁和底部），天平再次平衡时，总质量为m3，则吊坠的密度为______。（用上述所测物理量符号表示，水的密度用ρ表示） 【答案】（1） ①. 0.1 ②. 153.4 ③. 0.1 （2） ①. 等于 ②. 物体浮力的大小与浸没的深度无关 ③. 【解析】 【小问1详解】 [1]如图所示，将圆柱体部分没入水中，此时测力计的示数1.4N，根据称重法，圆柱体所受水的浮力为 [2]如图所示，横梁标尺分度值为0.2g，则天平的示数为 [3]圆柱体对水的压力为 【小问2详解】 [1][2]由（1）可知，圆柱体部分浸入时，圆柱体所受水的浮力为0.1N，圆柱体对水的压力为0.1N；圆柱体浸没深度时，圆柱体所受水的浮力为 圆柱体对水的压力为 圆柱体浸没深度时，数值与浸没深度时相同，则浮力仍为0.3N，圆柱体对水的压力仍为0.3N。综上分析可知，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体对液体压力的大小；而且还可发现，物体浸没后随着深度的增加，物体所受的浮力却不变，即物体所受浮力的大小与浸没的深度无关。 [3]吊坠浸没时受到的浮力为 根据，吊坠的体积为 则吊坠的密度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $