精品解析：湖南省永州市冷水滩区京华中学2024-2025学年九年级下学期期中物理试题

2025年上学期京华中学九年级物理期中测试卷 分值：100分 时间：60分钟 本套试卷g取10N/kg 一、选择题（本题共12小题，每题3分，共36分，每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 关于声现象的描述，下列说法正确的是（　　） A. 甲图：随着罩内空气抽出，罩外闹铃声减弱，可推测真空不能传声 B. 乙图：用大小不同的力拨动尺子，是为了探究音调与频率的关系 C. 丙图：医生用B超检查胎儿的发育情况，说明声可以传递能量 D. 丁图：摩托车上装有消声器，是在传播过程中减弱噪声 2. 下列光现象中，解释正确的是（　　） A. 射击瞄准时要做到“三点一线”，因为光在折射 B. 雨后彩虹是光的色散现象 C. 河底看起来变浅，是由于光从空气斜射入水中时发生了反射 D. 漫反射的光线杂乱无章，因此不遵循光的反射定律 3. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶。有关节气的谚语，下列分析正确的是（　　） A. “惊蛰雨不歇”，雨的形成是汽化现象 B. “白露见湿泥”，露的形成需要吸收热量 C. “霜降见霜”，霜是水蒸气遇冷凝华形成的 D. “大寒冻河”，正在结冰的河水温度降低 4. 油电混合动力汽车逐渐走进普通家庭，混动汽车搭载了传统的内燃机，高效的电动机、发电机和蓄电池组。行驶过程中内燃机提供动力；同时可为蓄电池充电，也可以由蓄电池和电动机提供动力。下列关于汽车说法正确的是（　　） A. 汽车高速行驶时上表面空气流速大压强大 B. 发电机的功率越大效率越高 C. 油电混动汽车的工作效率可以达到100% D. 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用 5. 关于如图所示的四个实验，描述错误的是（　　） A. 图甲：一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力大小不同 B. 图乙：在水中，压强计的探头所处的深度减小，它受到水的压强也随之减小 C. 图丙：连通器中装入同种液体，液体静止时，连通器各部分的液面总保持相平 D. 图丁：将自制气压计从山下移动到山上，气压计细玻璃管中的液面会上升 6. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量，温度不一定升高 B. 物体温度越低，内能越小，0℃的物体没有内能 C. 物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量 D. 两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 7. 关于信息和能源，下列说法不正确的是（　　） A. 我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波进行定位的 B. 目前的核电站都是利用核聚变释放的核能来发电的 C. 微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息 D. 以风能、水能、太阳能等为代表的可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向 8. 超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的。下图中能反映出安检门工作原理的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图两名运动员，甲比乙高，若他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，则（　　） A. 甲、乙对杠铃做功相等，乙的功率大 B. 乙对杠铃做功较多，功率较小 C. 甲对杠铃做功较多，甲、乙功率相等 D. 甲对杠铃做功较多，功率较大 10. 下列做法中符合安全用电原则的是（　　） A. 图甲：定期检查电路防止发生用电事故 B. 图乙：带有水的手插拔用电器插头 C. 图丙：大功率用电器同时在插排上使用 D. 图丁：不关闭电源而移动家用电器 11. 下列电路中，符合直行方向交通信号灯（只考虑红灯和绿灯）模拟设计的是（　　） A. B. C. D. 12. 热爱物理的小新同学在家制作了一个简易台秤，用来测物体质量。内部电路如图甲所示，电源电压为18V，定值电阻R0为30Ω，电阻R为力敏电阻，其阻值与所受压力的变化情况如图乙所示，被测物体A放在R上方的托盘（绝缘体）里，电压表的量程为0~15V，电压表的表盘被改装为台秤的示数。以下分析正确的是（　　） A. 力敏电阻的阻值随压力的增大而增大 B. 物体的质量越小，通过电路中的电流越大 C. 物体的质量越小，电路的总功率越大 D. 在保证电路安全的情况下，该台秤所能称量物体的最大重力为100N 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共18分） 13. 端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日，端午食粽的风俗由来已久。煮粽子时，闻到粽子的香味是______现象，改变粽子内能的方式是______。 14. 2024年初哈尔滨冰雪大世界火热出圈，全国各地的游客纷纷去东北打卡，感受东北人民的热情。当游客脚踏滑雪板从斜坡上滑下来时，其重力势能主要转化为___能；滑过终点时，游客由于___很难立即停下来。 15. 小明用如图所示的滑轮组提升重物，重物的重力为300N，绳自由端施加200N的拉力时，可以使物体10s向上匀速提升1m，则该滑轮组的机械效率为___________，拉力做功的功率为___________W（忽略绳重和摩擦）。 16. 在实践活动课上，小明同学设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定，为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表A的示数随两电压表（电压表未画出）示数变化关系图像如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω，电源电压为________V；若的滑片可任意滑动，为了保证灯泡的安全，电路中至少要再串联一个______________Ω的电阻。 三、作图与实验探究题（本题共6小题，17题2分，18题4分，19题6分，20题8分，21题6分，22题6分，共32分） 17. 如图所示，用轻质撬棒撬动地面上的石头，O是撬棒的支点，F2是阻力。请在图中画出作用在D点的最小动力F1，和阻力臂l2。 18. 如图所示，李宁同学在曹老师指导下做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）当蜡烛位于图中B处时，移动光屏到D处，观察到光屏上呈现清晰的像，此时像和物大小相等，则该凸透镜焦距为______cm； （2）李宁同学把蜡烛移动到A处，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一个倒立、______的实像。 19. 如图甲所示，是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内，再放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程。 （1）试管内物质在熔化过程中，某时刻温度如图乙所示，读数方法正确的是______（选填“A”、“B”或“C”），某同学根据实验记录的数据描绘出该物质的温度随时间变化的图像（如图丙），则可知该物质是______（选填“晶体”或“非晶体”）； （2）仔细观察图像发现，该物质固态比液态的比热容______（选填“大”或“小”）。 20. 小北是个爱动脑筋的孩子，在只有托盘天平的情况下，借助烧杯、细线、水也测量出了另一个物块的密度，步骤如下： ①用调节好的天平测量烧杯和水的总质量，操作情景如图甲所示，其错误之处是：___________； ②重新调节好天平，按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量，示数如图乙所示，由此可知，烧杯和水的总质量是____________g； ③如图丙所示，用细线拴着物块浸没在水中（物块未接触烧杯并且水未溢出），天平的示数变为36.2g； ④将物块缓慢沉入烧杯底部，放开细线，天平的示数变为51.2g，则物块的质量是___________g，物块的密度是___________kg/m3。 21. 小南利用如图甲所示实验装置做“探究物体动能跟哪些因素有关”的实验。 （1）该实验中小南通过观察______被推动的距离来判断物体动能的大小（均选填“小车”或“木块”）； （2）实验中将同一小车从不同高度处自由滑下，发现小车从较高处滑下时，木块被推动的距离更远，由此可得出结论：当质量一定时，______越大，物体的动能就越大； （3）小雅在探究“动能大小与质量的关系”时，对实验装置进行改进（如图乙），用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放（不计铁球与木板间的摩擦），撞击同一木块。讨论后，发现该实验方案不可行。若按此方案操作，会看到木块移动的距离______（选填“相同”或“不相同”）。 22. 为完成“探究电流与电阻的关系”的实验，小海从实验室取得以下器材：电压恒为4.5V的电池组、电流表、电压表、开关、5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个，规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器，导线若干。 （1）保持开关断开，把滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。小海将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数如2图所示，记为2.5V。并记录电流表的示数，接着保持滑片位置不变，将电阻换为25Ω后，为保证电压表的示数不变，应向______移动滑片； （2）通过实验得到电流随电阻变化的图象如3图所示，由此可知结论为______； （3）在小海实验的基础上，为了得到更多组的数据，需要更多规格的定值电阻，则选用定值电阻最大值阻不允许超过______Ω。 四、综合题（本题共2小题，21题6分，22题8分；共14分。要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最终答案不能计分） 23. 如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，、均是发热电阻，其中。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求： （1）的阻值； （2）开关置于“1”时，消耗的电功率； （3）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能。 24. 一个盛有水的薄壁圆柱形容器（足够高），其底面积S=100cm2。如图甲所示，用弹簧秤竖直悬挂着一个长方体的金属块，从水面上方某处缓慢下降，直至全部浸入水中，弹簧秤的示数F随金属块下落距离h的变化情况如乙图所示。求：（ρ水=1.0×103kg/m3） （1）当金属块完全浸没在水中时，其受到的浮力； （2）该金属块的密度； （3）当金属块完全浸没水中时，容器底部增加的压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年上学期京华中学九年级物理期中测试卷 分值：100分 时间：60分钟 本套试卷g取10N/kg 一、选择题（本题共12小题，每题3分，共36分，每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 关于声现象的描述，下列说法正确的是（　　） A. 甲图：随着罩内空气抽出，罩外闹铃声减弱，可推测真空不能传声 B. 乙图：用大小不同的力拨动尺子，是为了探究音调与频率的关系 C. 丙图：医生用B超检查胎儿的发育情况，说明声可以传递能量 D. 丁图：摩托车上装有消声器，是在传播过程中减弱噪声 【答案】A 【解析】 【详解】A．声音的传播需要介质，真空不能传声，抽出罩内空气，闹铃声减弱，是由于罩内仍有少量空气，表明真空不可以传声，故A正确； B．保持刻度尺伸出桌边的长度不变，用大小不同的力拨动尺子，探究响度与振幅的关系，故B错误； C．医生用超检查胎儿的发育情况，说明声可以传递信息，故C错误； D．摩托车上装有消声器，这是从声源处减弱噪声，故D错误。 故选A。 2. 下列光现象中，解释正确的是（　　） A. 射击瞄准时要做到“三点一线”，因为光在折射 B. 雨后彩虹是光的色散现象 C. 河底看起来变浅，是由于光从空气斜射入水中时发生了反射 D. 漫反射的光线杂乱无章，因此不遵循光的反射定律 【答案】B 【解析】 【详解】A．射击瞄准时要做到“三点一线”，利用的是光的直线传播原理，故A错误； B．雨后彩虹是光的色散现象，属于光的折射，故B正确； C．河底看起来变浅，是由于光从水中斜射入空气时发生了折射，故C错误； D．虽然漫反射的光线杂乱无章，但每条光线也要遵循光的反射定律，故D错误。 故选B。 3. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶。有关节气的谚语，下列分析正确的是（　　） A. “惊蛰雨不歇”，雨的形成是汽化现象 B. “白露见湿泥”，露的形成需要吸收热量 C. “霜降见霜”，霜是水蒸气遇冷凝华形成的 D. “大寒冻河”，正在结冰的河水温度降低 【答案】C 【解析】 【详解】A．雨是空气中水蒸气遇冷液化形成的，故A错误； B．露是由空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，液化放热，故B错误； C．霜是固态的小冰晶，是由空气中的水蒸气遇冷形成的，属于凝华现象，故C正确； D．河水结冰，属于凝固现象，冰是晶体，凝固过程中放出热量，温度不变，故D错误。 故选C。 4. 油电混合动力汽车逐渐走进普通家庭，混动汽车搭载了传统的内燃机，高效的电动机、发电机和蓄电池组。行驶过程中内燃机提供动力；同时可为蓄电池充电，也可以由蓄电池和电动机提供动力。下列关于汽车说法正确的是（　　） A. 汽车高速行驶时上表面空气流速大压强大 B. 发电机的功率越大效率越高 C. 油电混动汽车的工作效率可以达到100% D. 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．流体流速大的位置压强小，流体流速小的位置压强大。汽车高速行驶时，上表面空气流速大，压强小，下表面空气流速小，压强大，从而产生向上的升力，故A错误； B．发电机的效率是指输出电能与输入机械能的比值，功率大表示做功快，但与效率高低无直接关系，故B错误； C．油电混动汽车工作时存在能量损失，如摩擦生热、废气带走热量等，工作效率不可能达到100%，故C错误； D．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用而运动，将电能转化为机械能，故D正确。 故选D。 5. 关于如图所示的四个实验，描述错误的是（　　） A. 图甲：一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力大小不同 B. 图乙：在水中，压强计的探头所处的深度减小，它受到水的压强也随之减小 C. 图丙：连通器中装入同种液体，液体静止时，连通器各部分的液面总保持相平 D. 图丁：将自制气压计从山下移动到山上，气压计细玻璃管中的液面会上升 【答案】A 【解析】 【详解】A．固体对水平面的压力等于自身的重力，同一瓶橙汁重力相同，压力相同，瓶盖与瓶底的面积大小不同，海绵凹陷程度不同，说明压力相同时，压力的作用效果与受力面积有关，故A错误，符合题意； B．液体内部压强与深度有关，由图可知，在水中，压强计的金属盒所处的深度减小，它受到的水的压强也随之减小，故B正确，不符合题意； C．连通器中装入同种液体，根据可知，液体静止时，底部受到液体压强是相同的，则深度相同，所以连通器各部分中的液面总保持相平，故C正确，不符合题意； D．大气压与海拔高度有关，海拔越高，压强越小，将自制气压计从山下移动到山上，外部气压减小，气压计细玻璃管中的液面会上升，故D正确，不符合题意。 故选A。 6. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量，温度不一定升高 B. 物体温度越低，内能越小，0℃的物体没有内能 C. 物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量 D. 两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 【答案】A 【解析】 【详解】A．物体吸收热量时，物体的温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，内能增大，温度保持不变，故A正确； B．一切物体都有内能，内能与物体的温度、质量、状态等有关，物体温度越低，内能不一定越小，0℃的物体也有内能，故B错误； C．物体的内能增加了，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故C错误； D．两物体相互接触时，热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体，温度高的物体不一定内能大，所以不一定是从内能大的物体转移到内能小的物体，故D错误。 故选A。 7. 关于信息和能源，下列说法不正确的是（　　） A. 我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波进行定位的 B. 目前的核电站都是利用核聚变释放的核能来发电的 C. 微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息 D. 以风能、水能、太阳能等为代表的可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向 【答案】B 【解析】 【详解】A．电磁波可以在真空中传播，我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波进行定位的，故A正确，不符合题意； B．目前的核电站都是利用核裂变释放的核能来发电的，故B错误，符合题意； C．传递信息的方式有很多种，微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息，故C正确，不符合题意； D．可再生能源是可以从自然界中源源不断地得到的能源，以风能、水能、太阳能等为代表的可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向，故D正确，不符合题意。 故选B。 8. 超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的。下图中能反映出安检门工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】当未消磁的标签经过超市出口处的安检门时，安检门上的线圈会产生感应电流，相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，所以安检门的工作原理是电磁感应现象。 A．该实验是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A不符合题意； B．题图有电源，研究的是通电导体在磁场中受力的实验，是电动机的原理，故B不符合题意； C．该实验是电磁感应实验，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，将机械能转化为电能，故C符合题意； D．通电后，电磁铁能吸引大头针，这是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，故D不符合题意。 故选C。 9. 如图两名运动员，甲比乙高，若他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，则（　　） A. 甲、乙对杠铃做功相等，乙的功率大 B. 乙对杠铃做功较多，功率较小 C. 甲对杠铃做功较多，甲、乙功率相等 D. 甲对杠铃做功较多，功率较大 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，甲的杠铃上升的高度较大，杠铃的质量相同，即重力相同，根据可知甲做功较多。甲对杠铃做的功大于乙对杠铃做的功，所用时间相同，根据可知，甲的功率大于乙的功率。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10. 下列做法中符合安全用电原则的是（　　） A. 图甲：定期检查电路防止发生用电事故 B. 图乙：带有水的手插拔用电器插头 C. 图丙：大功率用电器同时在插排上使用 D. 图丁：不关闭电源而移动家用电器 【答案】A 【解析】 【详解】A．电线上的绝缘层破损，当人去触摸插头时就可能使人体和带电体接触,就会造成触电事故，十分危险，故应及时更换，所以要定期检查电路防止发生用电事故，故A符合题意； B．水是导体，手上有水时，插拔用电器插头，容易发生触电，所以插拔用电器插头时，应先把手上的水擦干，故B不符合题意； C．当多个大功率的用电器同时使用在同一个插排上时，会使插排中的电流过大，超过插排的负荷而发生危险，故C不符合题意； D．在移动家用电器时难免会产生一些震动，如果不关闭电源移动家用电器，很有可能会使其内部线路发生短路，从而导致家用电器发生损坏；如果家用电器外壳或电源线发生漏电，那么不关闭电源移动家用电器的人还会发生触电事故。故D不符合题意。 故选A。 11. 下列电路中，符合直行方向交通信号灯（只考虑红灯和绿灯）模拟设计的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．两灯是串联关系，因此工作时相互影响，故A不符合题意； B．闭合开关S1和S2时绿灯亮，只闭合开关S1时红灯绿灯都亮，故B不符合题意； C．闭合开关S1，开关S2接触上接线柱时绿灯亮；闭合开关S1，开关S2接触下接线柱时红灯亮，两灯工作互不影响，故C符合题意； D．当只闭合开关S1时，红灯发光；闭合开关S1和S2时，红灯和绿色同时亮，故D不符合题意。 故选C。 12. 热爱物理的小新同学在家制作了一个简易台秤，用来测物体质量。内部电路如图甲所示，电源电压为18V，定值电阻R0为30Ω，电阻R为力敏电阻，其阻值与所受压力的变化情况如图乙所示，被测物体A放在R上方的托盘（绝缘体）里，电压表的量程为0~15V，电压表的表盘被改装为台秤的示数。以下分析正确的是（　　） A. 力敏电阻的阻值随压力的增大而增大 B. 物体的质量越小，通过电路中的电流越大 C. 物体的质量越小，电路的总功率越大 D. 在保证电路安全的情况下，该台秤所能称量物体的最大重力为100N 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，力敏电阻的阻值随压力的增大而减小，故A错误； BC．根据电路图可知，R与R0串联接入电路中，电压表测量R0两端的电压。被测者质量越小，根据图乙可知，R的阻值变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小；根据P=UI可知，电路消耗的总功率变小，故BC错误； D．由于电压表的量程为0~15V，因此定值电阻R0两端的电压最大为15V，电路的电流为 根据串联电路电压的特点可知，力敏电阻两端的电压为 UR=U-U0=18V-15V=3V 此时力敏电阻的阻值为 由图乙可知，此时称量物体的最大重力为100N，故D正确。 故选D。 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共18分） 13. 端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日，端午食粽的风俗由来已久。煮粽子时，闻到粽子的香味是______现象，改变粽子内能的方式是______。 【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]能闻到粽子的香味，由于分子不停地做无规则运动，属于扩散现象。 [2]煮粽子的过程是利用热传递的方法改变粽子的内能。 14. 2024年初哈尔滨冰雪大世界火热出圈，全国各地的游客纷纷去东北打卡，感受东北人民的热情。当游客脚踏滑雪板从斜坡上滑下来时，其重力势能主要转化为___能；滑过终点时，游客由于___很难立即停下来。 【答案】 ①. 动 ②. 惯性 【解析】 【详解】[1]当游客脚踏滑雪板从斜坡上滑下来时，质量不变，速度变快，高度降低，动能增大，重力势能减小，重力势能主要转化为动能。 [2]滑过终点时，游客由于惯性保持原来的运动状态，很难立即停下来。 15. 小明用如图所示的滑轮组提升重物，重物的重力为300N，绳自由端施加200N的拉力时，可以使物体10s向上匀速提升1m，则该滑轮组的机械效率为___________，拉力做功的功率为___________W（忽略绳重和摩擦）。 【答案】 ①. 75% ②. 40 【解析】 【详解】[1]如图知，承重绳子股数 绳子自由端移动距离 拉力做的总功 克服重物的重力做的有用工为 该滑轮组的机械效率为 [2]拉力做功的功率为 16. 在实践活动课上，小明同学设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定，为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表A的示数随两电压表（电压表未画出）示数变化关系图像如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω，电源电压为________V；若的滑片可任意滑动，为了保证灯泡的安全，电路中至少要再串联一个______________Ω的电阻。 【答案】 ①. 5 ②. 4.5 ③. 1.5 【解析】 【详解】由图甲得，灯泡、R1、R2串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流。 [1]灯泡的电压变大，电流变大，图像中①表示灯泡的U-I图像，灯泡正常发光时，电路中电流最大，为0.5A，此时灯泡电压为2.5V，由欧姆定律得，小灯泡正常发光时的电阻为 [2]由图像得，电压表V2随电流增大而减小，说明电压表V2测量R1、R2电压或者测量R2电压，由图像得，电流变化相同时，两电压表示数变化不同，则电压表V2测量R2电压，由欧姆定律得 电源电压 [3]当电路中电流最大为0.5A时，电路中电阻为 若此时变阻器接入电路中电阻为0，电路中串联的电阻阻值最小，为 三、作图与实验探究题（本题共6小题，17题2分，18题4分，19题6分，20题8分，21题6分，22题6分，共32分） 17. 如图所示，用轻质撬棒撬动地面上的石头，O是撬棒的支点，F2是阻力。请在图中画出作用在D点的最小动力F1，和阻力臂l2。 【答案】 【解析】 【详解】由杠杆平衡条件得，当以OD为动力臂时，动力臂最长，动力最小，过D点作垂直OD向下的带箭头的线段，表示最小动力F1，OD为动力臂l1，反向延长阻力作用线，作支点O到延长线的垂线，即为阻力臂l2，如图所示： 18. 如图所示，李宁同学在曹老师指导下做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）当蜡烛位于图中B处时，移动光屏到D处，观察到光屏上呈现清晰的像，此时像和物大小相等，则该凸透镜焦距为______cm； （2）李宁同学把蜡烛移动到A处，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一个倒立、______的实像。 【答案】 ①. 10.0 ②. 缩小 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]当蜡烛位于图中B处时，移动光屏到D处，观察到光屏上呈现清晰的像，此时物距等于像距为20.0cm，满足当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距，成倒立、等大的实像，则该凸透镜焦距为10.0cm。 （2）[2]李宁同学把蜡烛移动到A处，此时物距大于40.0cm，移动光屏至某一位置，满足当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。 19. 如图甲所示，是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内，再放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程。 （1）试管内物质在熔化过程中，某时刻温度如图乙所示，读数方法正确的是______（选填“A”、“B”或“C”），某同学根据实验记录的数据描绘出该物质的温度随时间变化的图像（如图丙），则可知该物质是______（选填“晶体”或“非晶体”）； （2）仔细观察图像发现，该物质固态比液态的比热容______（选填“大”或“小”）。 【答案】（1） ①. B ②. 晶体 （2）大 【解析】 【小问1详解】 [1]温度计在进行读数时，视线要与液面相平，由乙图可知，读数正确的是B。 [2]由丙图可知，该物质在熔化过程中，温度保持50℃不变，有固定的熔点，所以该物质为晶体。 【小问2详解】 由丙图可知，AB段（固态）从0min（20℃）到2min（50℃），温度升高了50℃-20℃=30℃ 则AB段（固态）前两分钟温度升高了30℃。CD段（液态）为熔化结束后温度上升阶段，从6min（50℃）到8min（90℃），时间为第6到第8分钟，温度升高了90℃-50℃=40℃ 则CD段（液态）第6到第8分钟温度升高了40℃。加热相同的时间，吸收相同的热量，固态时升高的温度较少，说明该物质固态比液态的比热容大，吸热能力更强。 20. 小北是个爱动脑筋的孩子，在只有托盘天平的情况下，借助烧杯、细线、水也测量出了另一个物块的密度，步骤如下： ①用调节好的天平测量烧杯和水的总质量，操作情景如图甲所示，其错误之处是：___________； ②重新调节好天平，按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量，示数如图乙所示，由此可知，烧杯和水的总质量是____________g； ③如图丙所示，用细线拴着物块浸没在水中（物块未接触烧杯并且水未溢出），天平的示数变为36.2g； ④将物块缓慢沉入烧杯底部，放开细线，天平的示数变为51.2g，则物块的质量是___________g，物块的密度是___________kg/m3。 【答案】 ①. 见解析 ②. 31.2 ③. 20 ④. 4×103 【解析】 【详解】①[1]由图甲知，在测量质量的过程中，通过调节平衡螺母使天平平衡，而天平在使用过程中不能调节平衡螺母，通过调节游码或砝码让天平平衡。 ②[2]由图乙知，烧杯和水的总质量 m=20g+10g+1.2g=31.2g ④[3]由图丙知，物块浸没在水中且未接触烧杯时，物块排开水的质量 m排=m1-m=36.2g-31.2g=5g 则物块的体积 由图丁知，物块的质量 m物=m2-m=51.2g-31.2g=20g [4]物块的密度 21. 小南利用如图甲所示实验装置做“探究物体动能跟哪些因素有关”的实验。 （1）该实验中小南通过观察______被推动的距离来判断物体动能的大小（均选填“小车”或“木块”）； （2）实验中将同一小车从不同高度处自由滑下，发现小车从较高处滑下时，木块被推动的距离更远，由此可得出结论：当质量一定时，______越大，物体的动能就越大； （3）小雅在探究“动能大小与质量的关系”时，对实验装置进行改进（如图乙），用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放（不计铁球与木板间的摩擦），撞击同一木块。讨论后，发现该实验方案不可行。若按此方案操作，会看到木块移动的距离______（选填“相同”或“不相同”）。 【答案】 ①. 木块 ②. 速度 ③. 相同 【解析】 【详解】（1）[1]该实验研究的主体是小车，研究的是小车的动能；该实验物体动能的大小是通过木块被撞开的距离大小反映的，木块被撞的越远，说明小车的动能越大。 （2）[2]为了探究动能的大小与速度的关系，应保持小车的质量相同（同一小车），而从不同高度滑下速度不同，所以应该选用质量相同的小车从斜面的不同高度由静止释放，结论：当质量相同时，速度越大，物体所具有的动能就越大。 （3）[3]用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹性势能相同，转化出的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验目的。 22. 为完成“探究电流与电阻的关系”的实验，小海从实验室取得以下器材：电压恒为4.5V的电池组、电流表、电压表、开关、5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个，规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器，导线若干。 （1）保持开关断开，把滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。小海将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数如2图所示，记为2.5V。并记录电流表的示数，接着保持滑片位置不变，将电阻换为25Ω后，为保证电压表的示数不变，应向______移动滑片； （2）通过实验得到电流随电阻变化的图象如3图所示，由此可知结论为______； （3）在小海实验的基础上，为了得到更多组的数据，需要更多规格的定值电阻，则选用定值电阻最大值阻不允许超过______Ω。 【答案】 ①. 左 ②. 当电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比 ③. 50 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]实验中两电阻串联，电压表测量定值电阻两端电压，保持滑片位置不变，将电阻换为25Ω后，根据串联分压可知定值电阻的分压能力变大，为保证电压表的示数不变，应向左移动滑片以增大其有效电阻。 （2）[2]通过实验得到电流随电阻变化的图象如3图所示，电流与电阻乘积保持不变，由此可知结论为当电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。 （3）[3]在小海实验的基础上，为了得到更多组的数据，需要更多规格的定值电阻，根据串联分压，当变阻器接入最大阻值时，最大阻值的定值电阻两端电压为2.5V，此时 代入数据可得 可解得 四、综合题（本题共2小题，21题6分，22题8分；共14分。要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最终答案不能计分） 23. 如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，、均是发热电阻，其中。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求： （1）的阻值； （2）开关置于“1”时，消耗的电功率； （3）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能。 【答案】（1）；（2）1100W；（3） 【解析】 【详解】解：（1）当开关置于“1”时，电路为的简单电路，由欧姆定律可知，的阻值 （2）由得，消耗的电功率 （3）当开关置于“2”时，电阻和串联，电路的总电阻 养生壶1min消耗的电能 答：（1）R1的阻值为44Ω； （2）开关置于“1”时，R1消耗的电功率为1100W； （3）养生壶1min消耗的电能为5.28 × 103 J。 24. 一个盛有水的薄壁圆柱形容器（足够高），其底面积S=100cm2。如图甲所示，用弹簧秤竖直悬挂着一个长方体的金属块，从水面上方某处缓慢下降，直至全部浸入水中，弹簧秤的示数F随金属块下落距离h的变化情况如乙图所示。求：（ρ水=1.0×103kg/m3） （1）当金属块完全浸没在水中时，其受到的浮力； （2）该金属块的密度； （3）当金属块完全浸没水中时，容器底部增加的压强。 【答案】（1）2N；（2）5.6×103kg/m3；（3）200Pa 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）由图可知，，当物块完全浸没时，拉力，则完全浸没时的浮力为 （2）由得，物块的体积 物块的质量 则物块的密度 （3）当金属块完全浸没时，容器底部增大的压力为 容器底部增加的压强为 答：（1）物块受到的浮力为2N； （2）物块的密度为5.6×103kg/m3； （3）当金属块完全浸没水中时，容器底部增加的压强为200Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $