内容正文:
2024-2025学年度第二学期
九年级物理模拟试卷
考生注意:1.物理试卷共四道大题,27个小题,共80分。
一、选择题(本题共10个小题,每小题2分,共20分。1—8小题每题只有一个正确选项;9、10
小题每题有两个或两个以上正确选项,正确选项不全得1分,有错误选项不得分)请在答题卡上用2B铅笔把你的选项所对应的方框涂黑
1. 下列数据符合实际的是( )
A. 人体感觉舒适的温度约为37℃
B. 九年级物理课本的质量约为250g
C. 教室灯正常工作时的电流约为5A
D. 中学生正常步行速度约为1.1km/h
2. “双减”政策下,要求中学生积极参与实践活动。如图是小明在家中制作番茄炒蛋时的情景。下列关于此情景的分析错误的是( )
A. 主要通过热传递的方式增大番茄和鸡蛋的内能
B. 从冰箱中刚拿出来的鸡蛋是没有内能的
C. 番茄被切成不同的形状,说明力可以改变物体的形状
D. 饭菜热时香气四溢而放凉后几乎闻不到香味,说明温度越高时分子运动得越剧烈
3. 诗词是我国传统文化中的瑰宝,其中涉及到很多物理现象,下列说法正确的是( )
A. 飞雪迎春到——雪是凝华形成的 B. 疑是地上霜——霜是凝固形成的
C. 露从今夜白——露是升华形成的 D. 岚雾今朝重——雾是汽化形成的
4. 下列对于有关物理现象或物理知识的描述,正确的是( )
A. “一个巴掌拍不响”——说明发生力的作用可以只有一个物体
B. “鸡蛋碰石头,自不量力”——说明鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力
C. “无风不起浪”——说明力可以改变物体的运动状态
D. “人往高处走,水往低处流”——因为水受到重力的作用,方向垂直向下
5. 电影《哪吒之魔童降世》的横空出世,点燃了大众对国漫的热情。电影放映时,放映机将胶片上的内容呈现在巨大的幕布上。下列关于放映时的说法正确的是( )
A. 幕布是光源
B. 幕布上成正立放大的虚像
C. 放映机发出的光在幕布上发生漫反射
D. 胶片与放映机镜头的距离应大于二倍焦距
6. 某种电脑键盘清洁器有两个开关,开关S1只控制照明用的小灯泡L,开关S2只控制吸尘用的电动机M.在如图所示的四个电路图中,符合上述要求的是
A. B.
C. D.
7. 如图所示,小红将被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑,发现碎纸屑能被玻璃棒“吸”住。下列说法正确的是( )
A. 这是通过摩擦的方法来创造电荷,使玻璃棒带电
B. 丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,正电荷发生了转移
C. 丝绸和玻璃棒摩擦后,丝绸带的电荷是负电荷
D. 碎纸屑被带电的玻璃棒吸引,说明它们一定带异种电荷
8. 如图所示的实验都与大气压有关,下列对于实验结果的预测,不可能发生的是( )
A. 图甲是托里拆利实验,如果玻璃管变粗,测量值不会变
B. 图乙杯中装满水用硬纸片盖住。倒置杯子,纸片不掉;杯子倾斜,纸片也不掉
C. 图丙将两个挂毛巾用吸盘挂钩密压到一起,用约0.1N的力向两侧拉,就可以拉开
D. 图丁容器底部有小孔,给容器装满水后再用密闭的盖子盖上。水不会从小孔中流出
9. 下列关于功与功率说法正确的是( )
A. 力作用在物体上一段时间,物体运动了一段距离,则该力一定对物体做了功
B. 人用力F=300N将足球踢出,球在空中飞行40m,人对足球做的功无法计算
C. 由可知,力做的功越多,功率越大
D. 由P=Fv可知,汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比
10. 如图所示电路中,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器标有“”字样,是定值电阻,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。闭合开关S1、S2,断开开关S3,小灯泡L恰好正常发光。将的滑片P移至最右端,闭合开关S3,断开开关S1、S2,此时电压表示数为,消耗的功率为;向左移动滑片P至某点,此时电压表示数为,消耗的功率为。已知,。下列说法中不正确的是( )
A. 电源电压为9V
B. 定值电阻的阻值是10Ω
C. 保障电路元件安全的前提下,电路最小电功率为0.8W
D. 保障电路安全的前提下,当滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时,电路的总功率最大
二、填空题(本题共8个小题,每空1分,共16分)请在答题卡上把你的答案写在所对应的题号后的指定区域内
11. 夜晚,小明在经过装有声控开关的楼道时,对着楼道里的路灯大声说“开灯”,楼道里的路灯便亮起来了,这说明声音能够传递___________(“信息”或“能量”),“大声说”是为了提高声音的___________这一特性来控制楼道里的路灯的。
12. 静止的小车上水平放置一密封的装有水的瓶子,瓶内有一气泡,如图所示,当小车突然向右运动时,气泡相对于瓶子________;当小车保持匀速向右运动时,气泡相对于瓶子________。(两个空均选填“向左运动”、“向右运动”或“保持静止”)
13. 如图甲所示是我国古代四大发明之一的指南针——司南,其实它的长勺是一块磁铁,长柄是磁铁的南极,静止时它的长柄指向地理的________方;动圈式话筒工作时,声音使得膜片振动,与膜片相连的线圈产生感应电流,这就是________现象。
14. 用手将一重为8N的物体全部压入水中,物体排开水的重6N,放手后物体将_ (选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时排开水的体积是________m3。()
15. 电视节目《荒野求生》中展示了一个在野外获取火种的方法:将口香糖锡纸中间剪掉一些,一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快锡纸条开始冒烟、着火,如图所示。这是因为锡纸中的锡属于___________(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”),将其两端直接与电池正负极相连会造成________(选填“断路”或“短路”)。
16. 工人利用如图所示装置提升物料,该装置中的滑轮为________滑轮。已知滑轮重80N,货篮重120N,不计绳重及摩擦。若绳子能承受的最大拉力为520N,每根钢条重100N,该装置匀速提升钢条时,所能达到的最大机械效率为________。
17. 如图所示为旋转式变阻器,若将该旋转式变阻器的B、C两接线柱接入风扇中,则连入电路的弧形电阻片是______选填“AP”“PB”或“AB”)段;当轴沿顺时针方向旋转时,风速将______选填“变大”“变小”或“不变”)
18. 如图所示,小灯泡的额定电压为3V,闭合开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片移动到最右端时,电流表示数为0.1A,电压表V1示数为1V,10秒内电流通过灯泡做的功为______J。闭合开关S1、S2,移动滑片,使灯泡正常发光;保持滑片位置不变,断开开关S2,只闭合S1,这时电压表V1和V2的示数之和为5V,滑动变阻器消耗的功率为0.6W。小灯泡的额定功率为_______W。
三、作图与实验探究题(本题共7个小题,共30分)请在答题卡上把你的答案写在所对应的题号后的指定区域内
19. 如图所示,是一辆静止在水平面上的小车,在其支架的杆上固定一个质量为m的小球,请画出小球的力的示意图。
20. 画出图从S点射出的两条入射光线经过透镜后的折射光线.
( )
21. _如图在“探究光的反射规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)他将平面镜平放在水平桌面上,再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面________;
(2)他让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,在纸板上会看到反射光线OF,然后将纸板绕ON向后折,如图乙所示,此时在NOF面上________(选填“能”或“不能”)看到反射光线,此时,反射光线________(选填“仍存在”或“不存在”);
(3)为了进一步确定此时反射光线的位置,小李将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的________(选填“上部”或“下部”)会看到反射光线。说明________。
22. 小明和小丽测量鹅卵石的密度:
(1)小明的测量方法如图A所示,其步骤:
①在测鹅卵石的质量时,将天平放在水平台面上,发现指针停在如图甲所示的位置。要使天平平衡,应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调。调好天平后,进行正确的操作,鹅卵石的质量如图乙所示_________g。
②在量筒内注入30mL的水,将系上细线的鹅卵石没入水中,水面位置如图丙所示,鹅卵石的体积_______cm3;
③则鹅卵石的密度为 ____________kg/m3。
(2)小丽的测量方法如图B所示,其步骤:
a、在圆柱形玻璃筒内加入适量水,正方体塑料块漂浮在水面上的高度为h1;
b.将鹅卵石放在塑料块上,塑料块仍漂浮在水面上,用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h2;
c.用细线将鹅卵石系在塑料块下方,然后放入水中,塑料块仍漂浮在水面上,用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h3。
①鹅卵石密度的表达式为ρ= _________(已知水的密度为ρ水,用所测量的符号表示)
②若在进行测量步骤c时,不小心将部分水沾在塑料块的上表面,测得鹅卵石的密度为_____ρ(选填“>”、“=”或“<”)。
23. 探究影响滑动摩擦力大小的因素;
(1)小明用测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示;
①实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向__________拉动木块,这里利用了__________的原理,使拉力等于摩擦力;
②比较甲、丙两图的实验可得出结论:__________;
(2)在操作过程中小明还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如图丁所示。此过程中,木块处于__________(平衡/非平衡)状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力__________(是/不是)一对平衡力。
24. 在探究“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”时,小明和小华同时进行了实验,小明设计的实验电路如图甲所示,两个完全相同的玻璃瓶甲、乙内,瓶中插入温度计a、b。
(1)为了让实验效果更显著,小明应在图1的甲、乙两瓶中加入质量、初温均相同的 _______(选填“煤油”或“水”);
(2)实验中,通过观察温度计的示数变化大小来比较电流通过电阻产生热量的多少,下列实验应用了该研究方法的是 (选填序号);
A. 探究电流与电压、电阻的关系
B. 探究导体电阻的大小与哪些因素有关
C. “伏安法”测电阻
(3)爱思考的小明,还利用该实验装置比较不同物质的吸热能力,在图1甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体_____。闭合开关,一段时间后,若温度计a比温度计b温度升高得快,则甲、乙两瓶内液体比热容的关系,c甲_____c乙。(均选填“>”、“<”或“=”)
(4)另一小组的小华同学用如图2探究电流通过导体产生的热量与电流关系的实验,实验中给装置通电,_______(选填“左边”或“右边”)U形管内的液面高度变化较快。如果通过左侧容器中电阻丝的电流是2A,则右侧容器中电阻丝在1min内产生的热量是 ________J。
25. 小明“用电流表和电压表测量小灯泡(额定电压为2.5V)正常发光时灯丝的电阻”的实验电路如图甲所示,根据实验数据绘制的小灯泡的I-U图像如图丙所示;
(1)为保证实验顺利进行,应选用规格为( )(填选项字母)的滑动变阻器;
A. “10Ω 0.5A”
B. “50Ω 0.5A”
C. “100Ω 0.2A”
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整(要求:导线不交叉且滑片向左移动灯泡变亮);
(3)电路连接完整后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,可能是小灯泡________(选填“断路”或“短路”);
(4)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电压表示数如图乙所示,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片向________(选填“左”或“右”)移动;
(5)本实验进行多次测量的目的与下列实验中多次测量的目的相同的是( )(填选项字母);
A. 测量定值电阻的阻值
B. 用刻度尺测量铅笔的长度
C 探究电流与电压和电阻之间关系
(6)要测量额定电压为U0的小灯泡正常工作时的电阻,设计了以下四种方案,电源电压不变,R为已知电阻,在不改变电路连接的情况下可行的是( )(仅一项正确)。
A. B.
C D.
四、综合应用题(本题共2个小题,27题6分,28题8分,共14分)请在答题卡上把你的答案写在所对应的题号后的指定区域内
26. 在某海域装满货物的密封集装箱意外落入水中。已知货箱重100t,体积为40m3,沉入60m深的海底(未陷入),利用如图所示的打捞船进行打捞。(=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)根据以上信息计算:
(1)未打捞集装箱时,集装箱底部受到海水多大的压强?
(2)集装箱沉没时,受到的浮力是多大?
(3)集装箱匀速上升的过程中(未露出水面),绳子的拉力是多大?
27. 某同学发现家里有一闲置的电炉子(如图甲),铭牌上标有“220V 484W”字样,电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作,将其单独接入家庭电路中,观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次,忽略温度对电阻的影响。
(1)求电炉的额定电流;
(2)求电炉电阻丝的阻值;
(3)求检测时电炉的实际功率;
(4)该同学想制作一个可调温的发热坐垫。在父母的陪同下,她拆下整根电阻丝并分成两段,将其中一段制作为阻值可调的电阻丝;将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路中,在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下,坐垫的最大功率为27W,求发热坐垫在最小功率状态下工作20s产生的热量。
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2024-2025学年度第二学期
九年级物理模拟试卷
考生注意:1.物理试卷共四道大题,27个小题,共80分。
一、选择题(本题共10个小题,每小题2分,共20分。1—8小题每题只有一个正确选项;9、10
小题每题有两个或两个以上正确选项,正确选项不全得1分,有错误选项不得分)请在答题卡上用2B铅笔把你的选项所对应的方框涂黑
1. 下列数据符合实际的是( )
A. 人体感觉舒适的温度约为37℃
B. 九年级物理课本的质量约为250g
C. 教室灯正常工作时的电流约为5A
D. 中学生正常步行速度约为1.1km/h
【答案】B
【解析】
【详解】A.人体正常体温约37℃,感觉舒适的温度约为25℃左右,37℃会让人感觉炎热,故A不符合题意;
B.九年级物理课本的质量约为250g,这个数据符合实际,一本课本的质量通常在200-300g之间,故B符合题意;
C.通常情况下,教室灯正常工作时的电流约为0.2A,远小于5A,故C不符合题意;
D.中学生正常步行速度约为1.1m/s,约4km/h,故D不符合题意。
故选B。
2. “双减”政策下,要求中学生积极参与实践活动。如图是小明在家中制作番茄炒蛋时的情景。下列关于此情景的分析错误的是( )
A. 主要通过热传递的方式增大番茄和鸡蛋的内能
B. 从冰箱中刚拿出来的鸡蛋是没有内能的
C. 番茄被切成不同的形状,说明力可以改变物体的形状
D. 饭菜热时香气四溢而放凉后几乎闻不到香味,说明温度越高时分子运动得越剧烈
【答案】B
【解析】
【详解】A.制作番茄炒蛋时,番茄和鸡蛋通过吸收热量,内能增大,所以是通过热传递的方式增大番茄和鸡蛋的内能,故A正确,不符合题意;
B.一切物体,不论温度高低,都具有内能,从冰箱中刚拿出来的鸡蛋也具有内能,故B错误,符合题意;
C.番茄被切成不同的形状,在力的作用下形状发生了变化,说明力可以改变物体的形状,故C正确,不符合题意;
D.饭菜热时香气四溢而放凉后几乎闻不到香味,说明分子无规则运动与温度有关,温度越高分子运动得越剧烈,故D正确,不符合题意。
故选B。
3. 诗词是我国传统文化中的瑰宝,其中涉及到很多物理现象,下列说法正确的是( )
A. 飞雪迎春到——雪是凝华形成的 B. 疑是地上霜——霜是凝固形成的
C. 露从今夜白——露是升华形成的 D. 岚雾今朝重——雾是汽化形成的
【答案】A
【解析】
【详解】A.飞雪迎春到,雪是由空气中的水蒸气凝华形成的,故A正确;
B.疑是地上霜,霜是由空气中的水蒸气凝华形成的,故B错误;
C.露从今夜白,露珠是由空气中的水蒸气液化形成的,故C错误;
D.岚雾今朝重,雾是液态小水珠,由水蒸气液化形成,故D错误。
故选A。
4. 下列对于有关物理现象或物理知识的描述,正确的是( )
A. “一个巴掌拍不响”——说明发生力的作用可以只有一个物体
B. “鸡蛋碰石头,自不量力”——说明鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力
C. “无风不起浪”——说明力可以改变物体的运动状态
D. “人往高处走,水往低处流”——因为水受到重力的作用,方向垂直向下
【答案】C
【解析】
【详解】A.一个巴掌拍不响,说明只有一个物体不能产生力的作用,故A错误;
B.力的作用是想到的,鸡蛋与石头相碰时,鸡蛋撞击石头的力与石头撞击鸡蛋的力是相等的,故B错误;
C.无风不起浪,说明没有力作用在水上,水是不会改变自己的运动状态形成浪的,故C正确;
D.重力的作用是竖直向下的,故D错误。
故选C。
5. 电影《哪吒之魔童降世》的横空出世,点燃了大众对国漫的热情。电影放映时,放映机将胶片上的内容呈现在巨大的幕布上。下列关于放映时的说法正确的是( )
A. 幕布是光源
B. 幕布上成正立放大虚像
C. 放映机发出的光在幕布上发生漫反射
D. 胶片与放映机镜头的距离应大于二倍焦距
【答案】C
【解析】
【详解】A.幕布只能反射光线,不能够发光,故幕布不是光源,故A错误;
B.电影放映时,放映机成像原理和投影仪相同,是利用物体在凸透镜一倍焦距和两倍焦距之间,成的是倒立的放大的实像,故B错误;
C.幕布的表面是凹凸不平的,发生漫反射,保证各个方向的人都能够看到电影,故C正确;
D.胶片与放映机镜头的距离指的是物距,物距应该大于一倍焦距小于两倍焦距,故D错误。
故选C。
6. 某种电脑键盘清洁器有两个开关,开关S1只控制照明用的小灯泡L,开关S2只控制吸尘用的电动机M.在如图所示的四个电路图中,符合上述要求的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.开关为总开关,控制小灯泡和电动机,开关只控制小灯泡,故A项错误;
B.开关为总开关,控制小灯泡和电动机,开关只控制电动机,故B项错误;
C.开关为总开关,控制小灯泡和电动机,开关只控制小灯泡,故C项错误;
D.开关只控制小灯泡,开关只控制吸尘用的电动机,二者互不影响,故D项正确.
7. 如图所示,小红将被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑,发现碎纸屑能被玻璃棒“吸”住。下列说法正确的是( )
A. 这是通过摩擦的方法来创造电荷,使玻璃棒带电
B. 丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,正电荷发生了转移
C. 丝绸和玻璃棒摩擦后,丝绸带的电荷是负电荷
D. 碎纸屑被带电的玻璃棒吸引,说明它们一定带异种电荷
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.摩擦起电的实质是电子(负电荷)的转移,而非创造电荷,丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒失去电子带正电,丝绸得到电子带负电,故AB错误,C正确;
D.异种电荷相互吸引,带电体具有吸引轻小物体的特性。碎纸屑被带电的玻璃棒吸引,可能是因为它们带异种电荷相互吸引,也可能碎纸屑不带电,故D错误。
故选C。
8. 如图所示的实验都与大气压有关,下列对于实验结果的预测,不可能发生的是( )
A. 图甲是托里拆利实验,如果玻璃管变粗,测量值不会变
B. 图乙杯中装满水用硬纸片盖住。倒置杯子,纸片不掉;杯子倾斜,纸片也不掉
C. 图丙将两个挂毛巾用的吸盘挂钩密压到一起,用约0.1N的力向两侧拉,就可以拉开
D. 图丁容器底部有小孔,给容器装满水后再用密闭的盖子盖上。水不会从小孔中流出
【答案】C
【解析】
【详解】A.在做托里拆利实验时,只要外界大气压不变,管内外水银面的高度差就不变,所以,如果玻璃管加粗一些,玻璃管内外水银面高度差将不变,测量值不会变,故A不符合题意;
B.杯中装满水后倒置或倾斜,纸片都不会掉下来,是因为大气压向各个方向都有压强,大气压把纸片压在杯口上,故B不符合题意。
C.将两个挂毛巾用的吸盘挂钩密压到一起,吸盘内几乎没有大气压,由于外界的大气压很大,拉开吸盘需要用较大的力,用约0.1N的力向两侧拉,不能拉开,故C符合题意;
D.向容器中注满水,用密闭的盖子盖上,则瓶外气压大于瓶底小孔处的水压,所以水不能从瓶中流出,故D不符合题意。
故选C。
9. 下列关于功与功率说法正确的是( )
A. 力作用在物体上一段时间,物体运动了一段距离,则该力一定对物体做了功
B. 人用力F=300N将足球踢出,球在空中飞行40m,人对足球做的功无法计算
C. 由可知,力做的功越多,功率越大
D. 由P=Fv可知,汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比
【答案】BD
【解析】
【详解】A.力作用在物体上一段时间,且物体沿该力的方向运动了一段距离,该力才会对物体做功,故A错误;
B.人用力F=300N将足球踢出,足球离开脚之后由于具有惯性会继续运动一段距离,由于不知道足球离开脚之前运动的距离,人对足球做的功无法计算,故B正确;
C.由可知,功率等于功与时间的比,只凭做功多少无法判断功率的大小,故C错误;
D.由P=Fv可知,汽车发动机功率一定时,即牵引力与速度乘积一定时,牵引力与速度成反比,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示电路中,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器标有“”字样,是定值电阻,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。闭合开关S1、S2,断开开关S3,小灯泡L恰好正常发光。将的滑片P移至最右端,闭合开关S3,断开开关S1、S2,此时电压表示数为,消耗的功率为;向左移动滑片P至某点,此时电压表示数为,消耗的功率为。已知,。下列说法中不正确的是( )
A. 电源电压为9V
B. 定值电阻的阻值是10Ω
C. 保障电路元件安全的前提下,电路最小电功率为0.8W
D. 保障电路安全的前提下,当滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时,电路的总功率最大
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.由图可得,当闭合开关、,断开开关,电路中只有小灯泡工作,小灯泡恰好正常发光,说明电源电压等于灯泡的额定电压,故A错误,符合题意;
B.当闭合开关,断开开关、,电阻与滑动变阻器串联,电压表测电阻R1两端的电压,当将滑动变阻器的滑片移至最右端,滑动变阻器接入电路中电阻最大,由可得,
由可得,
所以
则
解得,故B错误,符合题意;
C.当电阻与滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电路中电流最小为
电路最小电功率为
故C错误,符合题意;
D.当灯泡与滑动变阻器并联,电阻被短路时,且电流表示数最大为时,电路功率最大,此时电流表测量干路电流,由可得,灯泡的额定电流为
此时通过滑动变阻器的电流为
由可得,滑动变阻器此时接入电路中电阻为
故D正确,不符合题意。
故选 ABC。
二、填空题(本题共8个小题,每空1分,共16分)请在答题卡上把你的答案写在所对应的题号后的指定区域内
11. 夜晚,小明在经过装有声控开关的楼道时,对着楼道里的路灯大声说“开灯”,楼道里的路灯便亮起来了,这说明声音能够传递___________(“信息”或“能量”),“大声说”是为了提高声音的___________这一特性来控制楼道里的路灯的。
【答案】 ①. 能量 ②. 响度
【解析】
【详解】[1][2]声控开关是利用声音的响度来控制电路通断的,“大声说”可以增大振幅,从而提高声音的响度。能引起声控开关的闭合,同时说明声音能够传递能量。
12. 静止的小车上水平放置一密封的装有水的瓶子,瓶内有一气泡,如图所示,当小车突然向右运动时,气泡相对于瓶子________;当小车保持匀速向右运动时,气泡相对于瓶子________。(两个空均选填“向左运动”、“向右运动”或“保持静止”)
【答案】 ①. 向右运动 ②. 保持静止
【解析】
【详解】[1]如图所示,当小车突然向右运动时,水和气泡都具有惯性,水的质量大于气泡的质量,水的惯性大于气泡的惯性,水由于惯性保持原来的静止状态,水相对于瓶子向左运动,将气泡向右边挤,故气泡向右运动。
[2]当小车保持匀速向右运动时,气泡和水由于惯性保持原来的运动状态,气泡相对于瓶子位置没有发生变化,故气泡相当于瓶子保持静止状态。
13. 如图甲所示是我国古代四大发明之一的指南针——司南,其实它的长勺是一块磁铁,长柄是磁铁的南极,静止时它的长柄指向地理的________方;动圈式话筒工作时,声音使得膜片振动,与膜片相连的线圈产生感应电流,这就是________现象。
【答案】 ①. 南 ②. 电磁感应
【解析】
【详解】[1]地球本身是一个大磁体,地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近,长柄是磁铁的南极,与地磁的北极相互吸引,静止时,它的长柄指向地磁的北极,也就是地理的南方。
[2]动圈式话筒工作时,声音使得膜片振动,与膜片相连的线圈产生感应电流,将机械能转化为电能,这就是电磁感应现象,工作原理是闭合电路的部分导线切割磁感线时产生感应电流。
14. 用手将一重为8N的物体全部压入水中,物体排开水的重6N,放手后物体将_ (选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时排开水的体积是________m3。()
【答案】 ①. 下沉 ②.
【解析】
【详解】[1]根据阿基米德原理可知,物体排开水的重力等于物体所受的浮力,故物体所受的浮力为6N,物体浸没后,物体所受的重力为8N,重力大于浮力,故物体下沉。
[2]由于物体沉底后仍处于完全浸没状态,排开液体体积不变,物体所受的浮力大小不变,静止时排开水的体积是
15. 电视节目《荒野求生》中展示了一个在野外获取火种的方法:将口香糖锡纸中间剪掉一些,一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快锡纸条开始冒烟、着火,如图所示。这是因为锡纸中的锡属于___________(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”),将其两端直接与电池正负极相连会造成________(选填“断路”或“短路”)。
【答案】 ①. 导体 ②. 短路
【解析】
【详解】[1]锡是金属,有大量的自由电子,容易导电,所以锡属于导体。
[2]当把锡纸两端直接与电池正负极相连时,锡纸相当于导线,此时电流不经过用电器,直接从电池正极通过锡纸流到电池负极,这种情况会造成短路。
16. 工人利用如图所示装置提升物料,该装置中的滑轮为________滑轮。已知滑轮重80N,货篮重120N,不计绳重及摩擦。若绳子能承受的最大拉力为520N,每根钢条重100N,该装置匀速提升钢条时,所能达到的最大机械效率为________。
【答案】 ①. 动 ②. 80%
【解析】
【详解】[1]如图所示,滑轮可以随物体一起运动,是动滑轮。
[2]根据绳子能承受的最大拉力为520N,货物的最大重力为
最多能够提升的钢条条数为
能够提升的最大货物为
所能达到的最大机械效率为
17. 如图所示为旋转式变阻器,若将该旋转式变阻器的B、C两接线柱接入风扇中,则连入电路的弧形电阻片是______选填“AP”“PB”或“AB”)段;当轴沿顺时针方向旋转时,风速将______选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 ①. PB ②. 变大
【解析】
【详解】[1]如图所示,旋转式变阻器通过改变接入电路的电阻片的长度来改变接入电路的电阻值,当把B、C两接线柱连入电路,则连入电路的弧形电阻片是PB段。
[2]当轴沿顺时针方向旋转时,连入电路的弧形电阻片长度变小,接入PB阻值变小,电源电压不变,电路中的电流将变大,风速将变大。
18. 如图所示,小灯泡的额定电压为3V,闭合开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片移动到最右端时,电流表示数为0.1A,电压表V1示数为1V,10秒内电流通过灯泡做的功为______J。闭合开关S1、S2,移动滑片,使灯泡正常发光;保持滑片位置不变,断开开关S2,只闭合S1,这时电压表V1和V2的示数之和为5V,滑动变阻器消耗的功率为0.6W。小灯泡的额定功率为_______W。
【答案】 ①. 1 ②. 0.6
【解析】
【详解】[1]如图,闭合开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片移动到最右端时,灯泡和滑动变阻器串联,且滑动变阻器全部接入电路,电压表V1测量灯泡两端的电压;电流表示数为0.1A,电压表V1示数为1V,10秒内电流通过灯泡做的功为
WL=ULILt=1V×0.1A×10s=1J
[2]断开开关S2,只闭合S1时,灯泡和滑动变阻器串联,且滑动变阻器全部接入电路,此时电流表的示数为0.1A,电压表V1示数为1V,滑动变阻器消耗的功率为0.6W,由P=I2R知,滑动变阻器的最大阻值为
所以滑动变阻器两端的电压为
UP=IRmax=0.1A×60Ω=6V
由串联电路中电压的规律知,电源电压为
U=UL+UP=1V+6V=7V
因为这时电压表V1和V2的示数之和为5V,则滑片左侧电阻两端电压为
U左=7V-5V=2V
由分压原理可知,左侧电阻为
闭合开关S1、S2,滑动变阻器左侧接入电路,移动滑片,使灯泡正常发光,此时灯泡两端电压为3V,则滑动变阻器两端电压为
U'P=U-U'L=7V-3V=4V
故此时通过电路的电流为
故小灯泡的额定功率为
PL=I'U'L=0.2A×3V=0.6W
三、作图与实验探究题(本题共7个小题,共30分)请在答题卡上把你的答案写在所对应的题号后的指定区域内
19. 如图所示,是一辆静止在水平面上的小车,在其支架的杆上固定一个质量为m的小球,请画出小球的力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由于小球静止受力平衡,则小球受到竖直向下的重力和竖直向上的杆对小球的力,两力大小相等,都作用在小球重心上。如图所示:
20. 画出图从S点射出的两条入射光线经过透镜后的折射光线.
( )
【答案】
【解析】
【分析】在作凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图.
【详解】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线的反向延长通过焦点,过光心的光线其传播方向不变,如图所示:
21. _如图在“探究光的反射规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)他将平面镜平放在水平桌面上,再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面________;
(2)他让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,在纸板上会看到反射光线OF,然后将纸板绕ON向后折,如图乙所示,此时在NOF面上________(选填“能”或“不能”)看到反射光线,此时,反射光线________(选填“仍存在”或“不存在”);
(3)为了进一步确定此时反射光线的位置,小李将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的________(选填“上部”或“下部”)会看到反射光线。说明________。
【答案】(1)垂直 (2) ①. 不能 ②. 仍存在
(3) ①. 下部 ②. 反射光线、入射光线和法线在同一平面内
【解析】
【小问1详解】
在“探究光的反射规律”实验中,为了能在硬纸板上显示出反射光线和入射光线,硬纸板必须与平面镜垂直放置。
【小问2详解】
[1][2]当将纸板绕ON向后折时,如图乙所示,此时右侧纸板所在平面与反射光线所在平面不同,所以在NOF面上不能看到反射光线,但此时反射光线是存在的,依然与入射光线、法线在同一平面内,只是不在我们看到的这个平面上。
【小问3详解】
[1][2]当将纸板沿PQ剪开,把纸板的上半部分向后折,如图丙所示,此时纸板右侧的上下部不在同一平面内,而纸板右侧的下部与纸板左侧部分同在一个平面上,反射光线在原来的平面内,所以在纸板右侧的下部会看到反射光线,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
22. 小明和小丽测量鹅卵石的密度:
(1)小明的测量方法如图A所示,其步骤:
①在测鹅卵石的质量时,将天平放在水平台面上,发现指针停在如图甲所示的位置。要使天平平衡,应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调。调好天平后,进行正确的操作,鹅卵石的质量如图乙所示_________g。
②在量筒内注入30mL的水,将系上细线的鹅卵石没入水中,水面位置如图丙所示,鹅卵石的体积_______cm3;
③则鹅卵石的密度为 ____________kg/m3。
(2)小丽的测量方法如图B所示,其步骤:
a、在圆柱形玻璃筒内加入适量的水,正方体塑料块漂浮在水面上的高度为h1;
b.将鹅卵石放在塑料块上,塑料块仍漂浮在水面上,用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h2;
c.用细线将鹅卵石系在塑料块下方,然后放入水中,塑料块仍漂浮在水面上,用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h3。
①鹅卵石密度的表达式为ρ= _________(已知水的密度为ρ水,用所测量的符号表示)
②若在进行测量步骤c时,不小心将部分水沾在塑料块的上表面,测得鹅卵石的密度为_____ρ(选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】(1) ①. 左 ②. 22.4 ③. 8 ④.
(2) ①. ②. >
【解析】
【小问1详解】
①[1]把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,分度盘指针向右偏,说明天平右侧偏重,应将平衡螺母向左调节,直到指针指在分度盘中央。
[2]如图乙,天平标尺的分度值为0.2g,读数为2.4g,天平平衡时,即
②[3]水面位置如图丙所示,量筒的分度值为2mL,鹅卵石和水的总体积为鹅卵石的体积为38mL,鹅卵石的体积
③[4]鹅卵石的密度为
【小问2详解】
①[1]设正方体塑料块的棱长为h,由图a可知,塑料块受到的浮力等于其重力 ①
由图b可知,塑料块受到的浮力等于塑料块和鹅卵石的总重力 ②
由图c可知,塑料块和鹅卵石受到的浮力等于塑料块和鹅卵石的总重力 ③
由②-①可得鹅卵石的重力
由②③可得鹅卵石体积
鹅卵石的密度
②[2]若在进行测量步骤c时,不小心将部分水沾在塑料块的上表面时,使得排开水的体积偏大,h3偏小,由可知,测量的密度值偏大。
23. 探究影响滑动摩擦力大小的因素;
(1)小明用测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示;
①实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向__________拉动木块,这里利用了__________的原理,使拉力等于摩擦力;
②比较甲、丙两图的实验可得出结论:__________;
(2)在操作过程中小明还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如图丁所示。此过程中,木块处于__________(平衡/非平衡)状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力__________(是/不是)一对平衡力。
【答案】(1) ①. 匀速 ②. 二力平衡 ③. 当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(2) ①. 平衡 ②. 不是
【解析】
【小问1详解】
[1][2]为了测量滑动摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,只有这样,木块处于平衡态,受平衡力,在水平方向上,受到了向右的拉力和向左的摩擦力,是一对平衡力,根据二力平衡的知识,摩擦力等于拉力,才能够间接测量出摩擦力的大小。
[3]比较甲、丙两图的实验可知,压力的大小相同,丙图的接触面更粗糙,丙图弹簧测力计的示数比较大,丙图摩擦力也比较大,故结论为当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【小问2详解】
[1]平衡状态指的是静止或者匀速直线运动,木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,故木块处于平衡态。
[2]弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不在同一条直线上,故不是平衡力。
24. 在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时,小明和小华同时进行了实验,小明设计的实验电路如图甲所示,两个完全相同的玻璃瓶甲、乙内,瓶中插入温度计a、b。
(1)为了让实验效果更显著,小明应在图1的甲、乙两瓶中加入质量、初温均相同的 _______(选填“煤油”或“水”);
(2)实验中,通过观察温度计的示数变化大小来比较电流通过电阻产生热量的多少,下列实验应用了该研究方法的是 (选填序号);
A. 探究电流与电压、电阻的关系
B. 探究导体电阻的大小与哪些因素有关
C. “伏安法”测电阻
(3)爱思考的小明,还利用该实验装置比较不同物质的吸热能力,在图1甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体_____。闭合开关,一段时间后,若温度计a比温度计b温度升高得快,则甲、乙两瓶内液体比热容的关系,c甲_____c乙。(均选填“>”、“<”或“=”)
(4)另一小组的小华同学用如图2探究电流通过导体产生的热量与电流关系的实验,实验中给装置通电,_______(选填“左边”或“右边”)U形管内的液面高度变化较快。如果通过左侧容器中电阻丝的电流是2A,则右侧容器中电阻丝在1min内产生的热量是 ________J。
【答案】(1)煤油 (2)B
(3) ①. = ②. <
(4) ①. 左边 ②. 300
【解析】
【小问1详解】
水的比热容大于煤油的比热容,质量相同的水和煤油吸热相同,根据可知煤油的温度升高得多,为了让实验效果更显著,小明应在甲、乙两瓶中加入质量、初温均相同的油。
【小问2详解】
实验中,通过观察温度计的示数变化大小来比较电流通过电阻产生热量的多少,采用了转换法;
A.探究电流与电压、电阻的关系,采用了控制变量法;
B.探究导体电阻的大小与哪些因素有关,根据电流表示数大小比较电阻的大小,采用了转换法;
C.“伏安法”测电阻,为减小误差要多次测量取平均值,没有采用转换法;故AC不符合题意,B符合题意。
故选B;
【小问3详解】
[1][2]在甲、乙两瓶内换用质量,初温都相同的不同液体,根据Q=I2Rt,为控制相同时间不同物质吸热相同,故换用两个电阻丝的阻值。闭合开关,一段时间后,若温度计a比温度计b温度升高得快,根据比较吸热能力的方法,则甲、乙两瓶内液体比热容的关系为c甲<c乙。
【小问4详解】
[1][2]如图2,右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联,串联电路各处电流相等,所以右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等,即I右=I左,两个5Ω的电阻并联,并联电路干路电流等于各支路电流之和,即I左=I内+I外,比较可知I左>I内。
两瓶中的电阻值相等(均为5Ω),通电一段时间后,由于瓶中电阻相同、通电时间相同、I左>I内,所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知,左瓶内电阻丝产生的热量多,则左侧U形管液面高度的变化较大。
并联电路各支路两端电压相等,两个5Ω电阻并联,由欧姆定律可得,I内=I外,则
右侧容器中电阻丝在7min内产生的热量为
25. 小明“用电流表和电压表测量小灯泡(额定电压为2.5V)正常发光时灯丝的电阻”的实验电路如图甲所示,根据实验数据绘制的小灯泡的I-U图像如图丙所示;
(1)为保证实验顺利进行,应选用规格为( )(填选项字母)的滑动变阻器;
A. “10Ω 0.5A”
B. “50Ω 0.5A”
C. “100Ω 0.2A”
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整(要求:导线不交叉且滑片向左移动灯泡变亮);
(3)电路连接完整后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,可能是小灯泡________(选填“断路”或“短路”);
(4)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电压表示数如图乙所示,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片向________(选填“左”或“右”)移动;
(5)本实验进行多次测量的目的与下列实验中多次测量的目的相同的是( )(填选项字母);
A. 测量定值电阻的阻值
B. 用刻度尺测量铅笔的长度
C. 探究电流与电压和电阻之间关系
(6)要测量额定电压为U0的小灯泡正常工作时的电阻,设计了以下四种方案,电源电压不变,R为已知电阻,在不改变电路连接的情况下可行的是( )(仅一项正确)。
A. B.
C. D.
【答案】(1)B (2)
(3)短路 (4)左
(5)C (6)D
【解析】
【小问1详解】
电源是4节干电池串联,故电源电压为
为了测量小灯泡正常发光时灯丝的电阻,小灯泡两端的电压应为2.5V,则滑动变阻器两端的电压为
根据图丙可知,小灯泡正常发光时,通过小灯泡的电流约为0.25A,则滑动变阻器接入的阻值为
故滑动变阻器接入的阻值要大于14Ω,小灯泡正常发光时,通过小灯泡的电流约为0.25A,而“100Ω 0.2A”的滑动变阻器会烧坏,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问2详解】
滑动变阻器应串联接入电路中,且接线柱一上一下接入,因为滑片向左移动灯泡变亮,说明滑片向左滑动时,滑动变阻器接入的阻值变小,故滑动变阻器的左下端接线柱接入电路。电压表应并联在小灯泡两端,由于小灯泡正常发光时的电压为2.5V,故电压表选择0~3V量程即可,电流应从电压表的正 “3”接线柱流入,负接线柱流出,电压表“3”接线柱连接小灯泡左接线柱,以上画线均用平滑曲线。如图所示:
【小问3详解】
电流表有示数,说明电路中存在短路,小灯泡不亮,电压表无示数,说明电压表所测量的小灯泡短路。
【小问4详解】
当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电压表示数如图乙所示,为2.2V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,小灯泡两端的电压需要增大为2.5V,电源电压不变,那么滑动变阻器两端的电压需要变小,根据串联分压规律,滑动变阻器接入的阻值变小,滑动变阻器分担的电压变小,故应将滑片向左移动。
【小问5详解】
测量小灯泡的电阻,小灯泡的电阻是变化的,多次测量的目的是为了探究小灯泡灯丝电阻随温度变化而变化的规律。
A.测量定值电阻的阻值,多次测量的目的是求平均值以便减小误差,故A不符合题意;
B.用刻度尺测量铅笔的长度,多次测量的目的是求平均值以便减小误差,故B不符合题意;
C.探究电流与电压和电阻之间关系, 多次测量的目的是为了寻找普遍规律,避免偶然性,故C符合题意。
故选C。
【小问6详解】
A.开关S1闭合,S0接1时,小灯泡与定值电阻被短路,开关S0接2时,小灯泡被电流表短路,小灯泡均没有接入电路,无法测量小灯泡正常工作时的电阻,故A不符合题意;
B.开关S1、S2闭合,S3断开,小灯泡被短路;开关S1、S3闭合,S2断开,定值电阻被短路,无法让小灯泡正常发光,无法测量出小灯泡正常发光的电阻,故B不符合题意;
C.开关S1、S2闭合,S3断开,滑动变阻器、小灯泡、定值电阻串联,电压测量小灯泡两端的电压,移动滑动变阻器,让电压表的示数为U0,小灯泡正常发光,保持滑动变阻器的滑片P位置不变,开关S1、S3闭合,S2断开,电压表测量定值电阻两端的电压,但是电压表的正负接线柱接反了,不能准确测量出定值电阻两端的电压,不能测量出小灯泡正常工作时的电流,无法测量小灯泡正常工作时的电阻,故C不符合题意;
D.开关S1闭合,S0接2时,滑动变阻器、小灯泡、定值电阻串联,电压测量小灯泡两端的电压,移动滑动变阻器,让电压表的示数为U0,小灯泡正常发光,保持滑动变阻器的滑片P位置不变。开关S0接1时,滑动变阻器、小灯泡、定值电阻仍串联,且滑动变阻器阻值未变,唯一发生变化的是电压表测量对象,电压表现测定值电阻和小灯泡两端的总电压,设为U总,则定值电阻两端的电压为
通过定值电阻电流为
根据串联电路电流规律,通过小灯泡的电流为,则小灯泡正常发光时的电阻为
故D符合题意。
故选D。
四、综合应用题(本题共2个小题,27题6分,28题8分,共14分)请在答题卡上把你的答案写在所对应的题号后的指定区域内
26. 在某海域装满货物的密封集装箱意外落入水中。已知货箱重100t,体积为40m3,沉入60m深的海底(未陷入),利用如图所示的打捞船进行打捞。(=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)根据以上信息计算:
(1)未打捞集装箱时,集装箱底部受到海水多大的压强?
(2)集装箱沉没时,受到的浮力是多大?
(3)集装箱匀速上升的过程中(未露出水面),绳子的拉力是多大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由知道,未打捞集装箱时,集装箱底部受到海水多大的压强
【小问2详解】
集装箱沉没时,受到的浮力是
【小问3详解】
货箱的重力
集装箱匀速上升的过程中,由平衡条件知道,绳子的拉力是
27. 某同学发现家里有一闲置的电炉子(如图甲),铭牌上标有“220V 484W”字样,电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作,将其单独接入家庭电路中,观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次,忽略温度对电阻的影响。
(1)求电炉的额定电流;
(2)求电炉电阻丝的阻值;
(3)求检测时电炉的实际功率;
(4)该同学想制作一个可调温的发热坐垫。在父母的陪同下,她拆下整根电阻丝并分成两段,将其中一段制作为阻值可调的电阻丝;将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路中,在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下,坐垫的最大功率为27W,求发热坐垫在最小功率状态下工作20s产生的热量。
【答案】(1)2.2A
(2)100Ω (3)400W
(4)125J
【解析】
【小问1详解】
由P=UI可得,电炉的额定电流为
【小问2详解】
由可得,电炉电阻丝的阻值为
【小问3详解】
由铭牌信息可知,表示电路中用电器每消耗电能,电能表的指示灯闪烁 1200次;指示灯闪烁16次,电炉消耗的电能
检测时电炉的实际功率
【小问4详解】
电阻丝并分成两段后,每一段电阻丝通过的电流不能超过其额定电流,若两段电阻丝串联接入电路,由P=UI可知,电路中的电流
所以两段电阻丝不是串联接入电路,而应该是并联接入电路中,则其中一段电阻丝的最大电功率
则另一段电阻丝的电功率
由可知,另一段电阻丝的阻值
则可调电阻丝的最大阻值
当可调电阻丝接入电路中的阻值最大为80Ω时,R1的最小电功率
则发热坐垫在最小功率状态为
发热坐垫在最小功率状态下工作20s产生的热量
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