精品解析：贵州省铜仁市印江思源验中学、沙子坡中学联考2024-2025学年九年级下学期5月月考物理试题

贵州省印江自治县第二集团校5月月考试卷 物理 一、选择题（本题共7个小题，每小题3分，共21分。第1-6题为单项选择题。第7题为多项选择题，每小题至少有两项符合题目要求，全选对得3 分，选对但不全得1分，选错或不选得0分） 1. “走遍大地神州，醉美多彩贵州”，游玩美景过程中，下列现象属于分子热运动的是（　　） A. 仁怀茅台镇的酒香四溢 B. 长顺的粉黛草随风起舞 C. 梵净山山顶的薄雾缭绕 D. 黄果树瀑布的飞流直下 2. 如图为无人机群表演，无人机群之间会相互传递信息以实现协同工作。无人机传递信息的介质是（　　） A. 红外线 B. 电磁波 C. 次声波 D. 超声波 3. 《早发龙巢诗》中“不疑行舫动，唯看远树来”，其中诗人判断“远树来”所选择的参照物是（　　） A. 行舫 B. 远树 C. 河岸 D. 山峰 4. 如图所示，在医学治疗中，常用冰袋冷敷缓解伤痛。冷敷时冰块主要发生的物态变化是（　　） A. 熔化 B. 凝固 C. 汽化 D. 液化 5. 如图所示，“宋代彩绘立人持罗盘陶俑”的发现，证明早在宋代我国就已使用罗盘，罗盘磁针静止时磁针的N极总能指向地理北极附近。这一现象说明（　　） A. 磁针只有一个磁极 B. 磁针周围存在无数条磁感线 C. 地磁场的两极与地理两极并不重合 D. 磁针指北方是由于受到重力的作用 6. 小明组装了如图所示的装置来模拟眼睛视物的过程，固定水凸透镜和光屏的位置，分别模拟晶状体和视网膜。“F”光源模拟可视物体，将它放在合适位置后，通过注射器注入或抽取适量水改变透镜的厚度，使光屏上呈现清晰的像。关于使用该装置的下列说法中正确的是（　　） A. 光源应位于水透镜的2倍焦距以内 B. 光屏上呈现倒立、放大的实像 C. 光源距水透镜更近时需向水透镜中注水 D. 模拟近视眼的成因时需要从水透镜中抽水 7. 某家用电暖器有高温挡和低温挡两种模式，电路原理图如图所示，R1和R2均为发热丝、已知高温挡额定功率为1100W，低温挡额定功率为550W。下列关于此电暖器的说法中正确的是（　　） A. 同时闭合开关S1、S2，电暖器处于低温挡 B. 低温挡电路中电流为2.5A C. 发热丝R2的阻值为44Ω D. 高温挡通电0.2h消耗的电能是0.22kW•h 二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分） 8. 如图所示，奶奶用湿抹布去擦拭正在发光的台灯，小明及时制止，主要是因为含有杂质的水会导致电路发生______，从而引发漏电触电事故。 9. 地铁运行时会产生很多噪声，其中“轮轨噪音”是车轮和钢轨的______产生的，贵阳地铁在高架路段增设声屏障的方式进行降噪，这是在______减弱噪声。 10. 哈尔滨2025年第九届亚冬会冰球比赛中，运动员击出的冰球沿冰面滑行一段距离后精准入门。冰球脱离球杆后仍能继续滑行，这是由于冰球具有______。 11. 如图所示，电源电压为9V，小灯泡L的规格为“9V、4.5W”，滑动变阻器R标有“10Ω、1A”字样，电流表选择“0~3A”量程接入电路，已知该电路至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R的大小，在保证电路安全的前提下，电路消耗的最小功率和最大功率之比Pmin：Pmax=______。（不考虑小灯泡的电阻随温度的变化） 三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分） 12. 用笔画线代替导线完成如图所示电路的实物连接。要求：灯泡L1、L2并联，开关控制整个电路，电流表测通过L1的电流，导线不允许交叉。（灯泡L1与L2的规格为“6V3W”，忽略灯泡电阻变化） 13. 如图所示为“村超”比赛现场正在草坪上水平向右减速滚动的足球，请在图中画出此时足球所受支持力和摩擦力的示意图。（作用点为O点） 14. 如图甲所示，一轻质弹簧左端固定在竖直墙面，右端与粗糙水平面上的木块相连。现将木块从弹簧原长位置O点拉至A点后松手，木块由静止开始向左运动，将弹簧压缩至B点后返回，木块从A点运动到B点的过程中，其动能E随位置变化关系如图乙所示。现将水平面换成光滑的接触面，同样将木块拉至A点由静止释放，请你在同一坐标中画出木块从A点运动到B点的过程中，其动能E随位置变化关系的大致图像。（不计空气阻力） 四、简答题（本题共3个小题，每小题3分，共9分） 15. 在野外活动中，某同学先后用如图甲、乙两种方式扛着同样的包裹前进（手握处至肩膀的距离相同）。如果该同学只用其中一种方式扛较长时间，那么哪种方式会使手臂的肌肉更酸胀？请你利用所学的知识判断并解释原因。 16. 燃油汽车的发动机工作时，燃料燃烧释放大量热量，使气缸内气体的温度急剧升高，这是驱动汽车运动的关键。如图所示为某汽车发动机燃料燃烧时的能量走向示意图。请结合图片回答： （1）用所学的物理知识解释冷却液选择“水”的原因。 （2）该发动机的效率是多少？要想提高汽车发动机的工作效率，请提出一条改进建议。 17. 2025年4月17日，全球首艘15万吨级智慧渔业大型养殖工船“国信1号2-1”交付运营。该工船以“船载舱养”模式开展鱼种养殖，这种模式通过抽取深层优质海水在隔离的鱼舱中进行集约化养殖，这种环境可控的特点使得养殖条件更加稳定，有利于鱼类的生长和健康。养殖工船的发展对于人类开发海洋水域资源，变蓝色海洋为蓝色粮仓，实现海洋渔业从“以捕为主”向“以养为主”的深蓝渔业转变具有重要意义，请回答： （1）船舶甲板上装有大面积的光伏板用于供电，利用的是哪种能量？ （2）抽水管需要抽取深层优质海水进行舱内养殖，对抽水管的设计有什么要求？请你结合所学知识，说说你的看法。 五、实验与科学探究题（本题共3个小题，18题8分，19题、20题各10分，共28分） 18. 如图甲所示是小明做“探究光的反射规律”的实验装置，平面镜放置于水平桌面上，白色纸板由A、B两部分组成并可绕竖直接缝ON折转，纸板整体也可绕ON旋转。 （1）实验时，将白色纸板______放在平面镜上，让一束光贴着纸板A沿EO方向射到平面镜上，在纸板B上会看到反射光线OF。 （2）实验过程中，在纸板上仍可以看到反射光的操作是______（填字母代号）。 A. 如图乙（a）所示，将纸板B向后翻折 B. 如图乙（b）所示，将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转 C. 如图乙（c）所示，将纸板与入射光束一起以CO为轴向后倾倒 （3）小明又将光束沿不同的角度入射，并进行了多次实验，测量的数据如表所示，分析数据可知：在光的反射现象中，______。 实验序号 入射角 反射角 1 2 3 （4）如图丙所示，将一束光照射到平面镜上，它的反射光在光屏上形成一个亮斑。为射中目标A，可进行的操作是______（写出一种即可）。 19. 在“测量未知电阻阻值”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路。 （1）该实验的原理是______。 （2）闭合开关后，发现电压表的示数为3.0V，电流表无示数，电路可能发生的故障是______发生了断路。 （3）排除故障后，正确连接电路。将滑动变阻器的滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为2.0V，电流表的示数如图乙所示，则R的阻值为______Ω。 （4）接下来想测量定值电阻两端电压为2.5V时的阻值，需将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动。 （5）为了测量更大电压下的数据，有同学提出：“可以将电路中的滑动变阻器去掉，在不损坏待测电阻和电表的前提下，逐个改变电池数量来获取三组数据，再求出待测电阻的阻值”。该方案是否可行？______，并说明理由。______ 20. 跳水比赛中“压水花”是关键技术，直接影响运动员成绩。那么水花大小与哪些因素有关呢？兴趣小组的同学提出如下的猜想。 猜想一：水花大小与运动员入水时的手型有关。 猜想二：水花大小与运动员的入水时速度有关。 在老师的指导下，他们制作了如图所示楔形体（模拟运动员入水时的人体），斜升角θ（楔形体垂直进入水面时斜边与水面夹角）反映运动员入水时的手型。 实验步骤如下： ①将楔形体固定在距水面某一高度的释放装置上，确保楔形体尖端垂直水面朝下； ②启动释放装置，使楔形体从静止状态自由下落，用激光测距仪测量水花的最大高度记为h0； ③改变释放的高度，重复步骤②的操作。记录实验数据如下表： 实验序号 1 2 3 4 5 6 释放高度 1 1 1 1 1.5 1.8 斜升角 60 30 10 5 5 5 水花的高度 0.40 0.25 0.12 0.04 0.10 0.60 （1）在实验过程中，还要控制相同的因素是______； （2）分析序号1、2、3、4的实验数据可得结论：______； （3）通过分析序号______三组的实验数据可知：猜想二是______（选填“正确”或“错误”）的； （4）某同学观看奥运会比赛时发现，运动员接近900垂直角度入水时，水花一般较小；相反角度偏离垂直时，水花会增大，结合现象，谈谈还有哪些因素可能影响水花的大小。 六、综合应用题（本题共2个小题，每小题8分，共16分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分） 21. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V3W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片移至某处时，小灯泡正常发光，电压表示数为3V求： （1）电源电压U是多少伏。 （2）小灯泡L正常发光时的电流I为多少安。 （3）滑动变阻器接入电路的阻值R是多少欧姆。 22. 校园科技节通过举行自制潜水器项目比赛来学习潜艇的发展。图甲为某项目化小组所设计的潜水器模型，其材质为硬质塑料瓶，塑料瓶厚度不计。内部由工作舱和水舱构成，两个舱之间密封不连通，注射器与水舱通过塑料软管相连，移动注射器活塞改变水舱中的空气体积从而改变水量实现潜水艇的沉浮。 任务一：潜水器的设计。 （1）如图甲位置，向外拉动注射器活塞，则潜水器将______（选填“上浮”或“下沉”）。 （2）该小组同学采用的材料总质量为0.5kg，塑料瓶的体积为800cm3，潜水器悬浮过程中受到的浮力是多少牛。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3） 任务二：我国潜艇的研发进展。 哈尔滨工程大学等科研团队通过“水下光纤激光诱导等离子体爆轰波推进”技术，成功实现高推力、低噪音的潜艇推进方案。 （3）“水下光纤激光诱导等离子体爆轰波推进”技术的原理是通过高能激光照射海水，海水温度升高并产生等离子体进而产生推力，推动潜艇高速前进，请你简述此过程中激光能量的转化。 任务三：潜艇未来的设想。 为实现超高速航行，科学家提出用“超空泡”技术包裹艇体（如图乙），使潜艇在气泡中移动，大大减小舱体所受阻力。 （4）请你设计一个生活小实验验证“流体密度越大，阻力越大”。（提示：可用水、食用油、空气等对比） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州省印江自治县第二集团校5月月考试卷 物理 一、选择题（本题共7个小题，每小题3分，共21分。第1-6题为单项选择题。第7题为多项选择题，每小题至少有两项符合题目要求，全选对得3 分，选对但不全得1分，选错或不选得0分） 1. “走遍大地神州，醉美多彩贵州”，游玩美景过程中，下列现象属于分子热运动的是（　　） A. 仁怀茅台镇的酒香四溢 B. 长顺的粉黛草随风起舞 C. 梵净山山顶的薄雾缭绕 D. 黄果树瀑布的飞流直下 【答案】A 【解析】 【详解】A．仁怀茅台镇的酒香四溢，这是扩散现象，属于分子热运动，故A符合题意； B．长顺的粉黛草随风起舞，草在风力下晃动，属于机械运动，故B不符合题意； C．薄雾是细小的水滴，梵净山山顶的薄雾缭绕，属于机械运动，故C不符合题意； D．黄果树瀑布的飞流直下，瀑布的水从高处降落到低处，属于机械运动，故D不符合题意。 故选A。 2. 如图为无人机群表演，无人机群之间会相互传递信息以实现协同工作。无人机传递信息的介质是（　　） A. 红外线 B. 电磁波 C. 次声波 D. 超声波 【答案】B 【解析】 【详解】无人机群之间会相互传递信息，利用无线电通信方式传递信息，也就是利用电磁波传递信息。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 《早发龙巢诗》中“不疑行舫动，唯看远树来”，其中诗人判断“远树来”所选择的参照物是（　　） A. 行舫 B. 远树 C. 河岸 D. 山峰 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据诗句可知，被研究对象是树，“远树来”即树向诗人（或行舫）靠近，说明树和诗人（或行舫）的位置在改变，树是运动的，故是以诗人（或行舫）为参照物，看到远处的树向自己走来，故A符合题意； B．根据诗句可知，被研究对象是树，不能选被研究对象作为参照物，故B不符合题意； CD．树与河岸、山峰之间的位置没有发生变化，树是静止的，与题意“远树来”不符，故CD不符合题意。 故选A。 4. 如图所示，在医学治疗中，常用冰袋冷敷缓解伤痛。冷敷时冰块主要发生的物态变化是（　　） A. 熔化 B. 凝固 C. 汽化 D. 液化 【答案】A 【解析】 【详解】冷敷时冰块吸收热量，由固态变为液态，发生的物态变化是熔化，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 如图所示，“宋代彩绘立人持罗盘陶俑”的发现，证明早在宋代我国就已使用罗盘，罗盘磁针静止时磁针的N极总能指向地理北极附近。这一现象说明（　　） A. 磁针只有一个磁极 B. 磁针周围存在无数条磁感线 C. 地磁场的两极与地理两极并不重合 D. 磁针指北方是由于受到重力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁针是个磁体，任何一个磁体都具有两个磁极，故A不符合题意； B．磁感线是为了描述磁场人为引入的，磁感线不真实存在，故B不符合题意； C．地球是个大磁体，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的两极与地理两极并不重合，而是存在一个磁偏角，故C符合题意； D．磁针指北方是由于磁针受到地磁场作用的结果，故D不符合题意。 故选C。 6. 小明组装了如图所示的装置来模拟眼睛视物的过程，固定水凸透镜和光屏的位置，分别模拟晶状体和视网膜。“F”光源模拟可视物体，将它放在合适位置后，通过注射器注入或抽取适量水改变透镜的厚度，使光屏上呈现清晰的像。关于使用该装置的下列说法中正确的是（　　） A. 光源应位于水透镜的2倍焦距以内 B. 光屏上呈现倒立、放大的实像 C. 光源距水透镜更近时需向水透镜中注水 D. 模拟近视眼的成因时需要从水透镜中抽水 【答案】C 【解析】 【详解】AB. 光源应位于水透镜的2倍焦距以外，光屏上呈现倒立、缩小的实像，故AB错误； C. 光源距水透镜更近时，要求透镜对光的会聚能力更强，需要使透镜变厚，焦距变短，需向水透镜中注水，故C正确； D. 模拟近视眼的成因时，就要使透镜对光的会聚能力变强，把像成在光屏的前方，需要使透镜变厚，焦距变短，需向水透镜中注水，故D错误。 故选C。 7. 某家用电暖器有高温挡和低温挡两种模式，电路原理图如图所示，R1和R2均为发热丝、已知高温挡额定功率为1100W，低温挡额定功率为550W。下列关于此电暖器的说法中正确的是（　　） A. 同时闭合开关S1、S2，电暖器处于低温挡 B. 低温挡电路中电流为2.5A C. 发热丝R2的阻值为44Ω D. 高温挡通电0.2h消耗的电能是0.22kW•h 【答案】BD 【解析】 【详解】A. 同时闭合开关S1、S2，R 1与R 2并联，此时电路中的总电阻最小。根据，在U不变时，R最小则P最大，所以电暖器处于高温挡，故A 错误; B. 已知低温挡额定功率，由得，低温挡电路中电流，故B正确； C. 已知高温挡额定功率为1100W，低温挡额定功率为550W，则R2的功率 根据得，R2的阻值，故C错误； D.高温挡通电0.2h消耗的电能是，故D正确。 故选BD。 二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分） 8. 如图所示，奶奶用湿抹布去擦拭正在发光的台灯，小明及时制止，主要是因为含有杂质的水会导致电路发生______，从而引发漏电触电事故。 【答案】短路 【解析】 【详解】含有杂质的水是导体，擦拭正在发光的台灯时可能导致火线与外壳导通使电路发生短路，从而导致漏电，发生触电。 9. 地铁运行时会产生很多噪声，其中“轮轨噪音”是车轮和钢轨的______产生的，贵阳地铁在高架路段增设声屏障的方式进行降噪，这是在______减弱噪声。 【答案】 ①. 振动 ②. 传播过程中 【解析】 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，“轮轨噪音”是车轮和钢轨的振动产生的。 [2]减弱噪声的途径有在声源处减弱，在传播过程中减弱，在人耳处减弱，贵阳地铁在高架路段增设声屏障是在传播过程中减弱噪声。 10. 哈尔滨2025年第九届亚冬会冰球比赛中，运动员击出的冰球沿冰面滑行一段距离后精准入门。冰球脱离球杆后仍能继续滑行，这是由于冰球具有______。 【答案】惯性 【解析】 【详解】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，由于冰球具有惯性，所以冰球脱离球杆后仍能继续滑行。 11. 如图所示，电源电压为9V，小灯泡L的规格为“9V、4.5W”，滑动变阻器R标有“10Ω、1A”字样，电流表选择“0~3A”量程接入电路，已知该电路至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R的大小，在保证电路安全的前提下，电路消耗的最小功率和最大功率之比Pmin：Pmax=______。（不考虑小灯泡的电阻随温度的变化） 【答案】1:3 【解析】 【详解】灯泡的电阻 如图，当只闭合开关S1时，只有灯泡接入电路，电路的电阻为18Ω；此时电源电压为9V，灯泡正常发光，电路的功率为； 当只闭合开关S2时，只有滑动变阻器接入电路，电路的最大电阻为10Ω；此时电路的最小功率为； 最大功率 当闭合开关S1、S2时，灯泡与电阻串联接入电路，灯泡两端的电压不变，灯泡的功率不变为4.5W；滑动变阻器R通过的电流为最大值1A时，功率最大值为 电路中的最大总功率为 通过以上分析可知，在保证电路安全的前提下，电路消耗的最小功率为4.5W，最大功率为13.5W，电路消耗的最小功率和最大功率之比 三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分） 12. 用笔画线代替导线完成如图所示电路的实物连接。要求：灯泡L1、L2并联，开关控制整个电路，电流表测通过L1的电流，导线不允许交叉。（灯泡L1与L2的规格为“6V3W”，忽略灯泡电阻变化） 【答案】 【解析】 【详解】根据灯泡规格，当灯泡正常发光时电流为 则电流表测L1的电流时，接小量程，灯泡L1、L2并联，开关控制整个电路，实物图如图所示： 13. 如图所示为“村超”比赛现场正在草坪上水平向右减速滚动的足球，请在图中画出此时足球所受支持力和摩擦力的示意图。（作用点为O点） 【答案】 【解析】 【详解】球在水平草地上向右减速滚动，足球所受摩擦力方向水平向左，作用点画在它的重心，地面对球的支持力，方向竖直向上，作图如下： 14. 如图甲所示，一轻质弹簧左端固定在竖直墙面，右端与粗糙水平面上的木块相连。现将木块从弹簧原长位置O点拉至A点后松手，木块由静止开始向左运动，将弹簧压缩至B点后返回，木块从A点运动到B点的过程中，其动能E随位置变化关系如图乙所示。现将水平面换成光滑的接触面，同样将木块拉至A点由静止释放，请你在同一坐标中画出木块从A点运动到B点的过程中，其动能E随位置变化关系的大致图像。（不计空气阻力） 【答案】 【解析】 【详解】现将水平面换成光滑的接触面，木块在水平面运动过程中不受摩擦力的作用，只有弹簧的弹力做功，机械能守恒。 同样将木块拉至A点由静止释放，木块在AO段，受到的弹力方向与运动方向相同，木块速度逐渐增大；木块在OB段，受到的弹力方向与运动方向相反，木块速度逐渐减小，由于不存在摩擦，机械能守恒，木块达到B点时动能不为0，木块在O点速度最大。 木块运动过程中，质量不变，AO段，速度逐渐变大，动能变大；O点速度最大，动能最大；OB段，速度逐渐变小，动能变小，B点动能不为0。 则木块从A点运动到B点的过程中，其动能E随位置变化关系的大致图像为：在图乙的基础上，曲线的上升阶段更陡，到达O点时的动能峰值更高，然后下降阶段也更陡，到达B点时动能大于0。如图所示： 四、简答题（本题共3个小题，每小题3分，共9分） 15. 在野外活动中，某同学先后用如图甲、乙两种方式扛着同样的包裹前进（手握处至肩膀的距离相同）。如果该同学只用其中一种方式扛较长时间，那么哪种方式会使手臂的肌肉更酸胀？请你利用所学的知识判断并解释原因。 【答案】见解析 【解析】 【详解】乙方式会使手臂肌肉更酸胀。这是因为甲、乙两种方式中手对杆作用力的力臂（动力臂）及包裹重力（阻力）相同；因为乙中阻力臂大于甲，根据杠杆的平衡条件，，要使杠杆平衡，乙中手对杆作用力动力（动力）应大于甲，该同学较长时间采用这一姿势，手臂处的肌肉需要更多的力量，手臂肌肉更酸胀。 16. 燃油汽车的发动机工作时，燃料燃烧释放大量热量，使气缸内气体的温度急剧升高，这是驱动汽车运动的关键。如图所示为某汽车发动机燃料燃烧时的能量走向示意图。请结合图片回答： （1）用所学的物理知识解释冷却液选择“水”的原因。 （2）该发动机的效率是多少？要想提高汽车发动机的工作效率，请提出一条改进建议。 【答案】（1）水的比热容较大，质量相同的水和其他液体相比较，升高相同的温度时，吸收的热量多。 （2）该发动机的效率为30%，建议见解析 【解析】 【小问1详解】 选择水作为冷却液，核心是利用了水的比热容较大的物理特性。 比热容是物质的一种特性，指单位质量的物质温度升高（或降低）1℃时吸收（或放出）的热量。水的比热容远大于其他常见液体（如酒精、煤油），这意味着在吸收相同热量的情况下，水的温度升高幅度更小；反之，在降低相同温度时，水能放出更多热量。 发动机工作时会产生大量热量，水作为冷却液流经发动机时，能以较低的温度升高吸收更多热量，有效带走发动机的多余热量，避免发动机因温度过高而损坏，从而稳定维持发动机的正常工作温度。 【小问2详解】 该发动机的效率是 减少能量损失：改进发动机的散热系统，降低散热过程中的热量浪费；或优化零部件设计，减少机械摩擦（如使用更优质的润滑油），降低机械摩擦损失的能量。 优化燃烧过程：采用涡轮增压技术，使燃料燃烧更充分，减少未完全燃烧的能量浪费；或改进燃油喷射系统，提高燃料与空气的混合效率，提升燃料燃烧释放能量的利用率。 回收废热：安装废气涡轮增压装置或余热回收系统，将废气带走的部分热量转化为有用能量（如辅助驱动发动机或加热车内空气），提高总能量的利用率。 17. 2025年4月17日，全球首艘15万吨级智慧渔业大型养殖工船“国信1号2-1”交付运营。该工船以“船载舱养”模式开展鱼种养殖，这种模式通过抽取深层优质海水在隔离的鱼舱中进行集约化养殖，这种环境可控的特点使得养殖条件更加稳定，有利于鱼类的生长和健康。养殖工船的发展对于人类开发海洋水域资源，变蓝色海洋为蓝色粮仓，实现海洋渔业从“以捕为主”向“以养为主”的深蓝渔业转变具有重要意义，请回答： （1）船舶甲板上装有大面积的光伏板用于供电，利用的是哪种能量？ （2）抽水管需要抽取深层优质海水进行舱内养殖，对抽水管的设计有什么要求？请你结合所学知识，说说你的看法。 【答案】（1）太阳能 （2）抽水管要耐高压。 【解析】 【小问1详解】 船舶甲板上装有大面积的光伏板用于供电，光伏板将太阳能转化为电能，利用的是太阳能。 【小问2详解】 深层优质海水由于深度大，根据液体压强公式可知，随着抽水管进入海水的深度越深，受到的压强越大，因此，抽水管要耐高压。 五、实验与科学探究题（本题共3个小题，18题8分，19题、20题各10分，共28分） 18. 如图甲所示是小明做“探究光的反射规律”的实验装置，平面镜放置于水平桌面上，白色纸板由A、B两部分组成并可绕竖直接缝ON折转，纸板整体也可绕ON旋转。 （1）实验时，将白色纸板______放在平面镜上，让一束光贴着纸板A沿EO方向射到平面镜上，在纸板B上会看到反射光线OF。 （2）实验过程中，在纸板上仍可以看到反射光的操作是______（填字母代号）。 A. 如图乙（a）所示，将纸板B向后翻折 B. 如图乙（b）所示，将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转 C. 如图乙（c）所示，将纸板与入射光束一起以CO为轴向后倾倒 （3）小明又将光束沿不同的角度入射，并进行了多次实验，测量的数据如表所示，分析数据可知：在光的反射现象中，______。 实验序号 入射角 反射角 1 2 3 （4）如图丙所示，将一束光照射到平面镜上，它的反射光在光屏上形成一个亮斑。为射中目标A，可进行的操作是______（写出一种即可）。 【答案】（1）垂直 （2）B （3）反射角等于入射角 （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 实验时，将白色纸板垂直放在平面镜上，则法线在纸板上，当光贴着纸板A沿EO方向射到平面镜上，在纸板B上会看到反射光线OF，由此得出反射光线和入射光线、法线在同一平面内。 【小问2详解】 A．将纸板B向后翻折，纸板B和纸板A不在同一平面内，所以在纸板B上看不到反射光线，故A不符合题意； B．将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转，纸板B和纸板A仍在同一平面内，入射光线和法线也都在此平面内，所以在纸板B上能看到反射光线，故B符合题意； C．将纸板与入射光束一起以CO为轴向后倾倒，则法线不在纸板上，反射光线应在入射光线和法线所在的平面内，所以在纸板B上看不到反射光线 ，故C不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 由表中数据可知，每次实验中，反射角和入射角都相等，所以得出结论，在光的反射现象中，反射角等于入射角。 【小问4详解】 由图可知，目标A在亮斑的上方，为射中目标A，可保持光在平面镜上的入射点不变，增大入射光线与平面镜的夹角，或将平面镜向上平移一定距离。 19. 在“测量未知电阻阻值”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路。 （1）该实验的原理是______。 （2）闭合开关后，发现电压表的示数为3.0V，电流表无示数，电路可能发生的故障是______发生了断路。 （3）排除故障后，正确连接电路。将滑动变阻器的滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为2.0V，电流表的示数如图乙所示，则R的阻值为______Ω。 （4）接下来想测量定值电阻两端电压为2.5V时的阻值，需将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动。 （5）为了测量更大电压下的数据，有同学提出：“可以将电路中的滑动变阻器去掉，在不损坏待测电阻和电表的前提下，逐个改变电池数量来获取三组数据，再求出待测电阻的阻值”。该方案是否可行？______，并说明理由。______ 【答案】（1） （2）定值电阻 （3）4 （4） （5） ①. 可行 ②. 改变电源电压和调节滑动变阻器，都可以实现改变待测电阻两端电压的目的 【解析】 【小问1详解】 测量未知电阻阻值的实验原理是欧姆定律的变形式 ，即通过测量电阻两端的电压U和通过电阻的电流I，计算出电阻R的阻值。 【小问2详解】 闭合开关后，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数（3.0V ，接近电源电压），说明电压表与电源两极连通。因此，故障是定值电阻R发生了断路（此时电压表串联在电路中，测电源电压，因电压表内部电阻极大，根据欧姆定律得电路中电流极小，电流表无示数）。 【小问3详解】 电流表选用小量程（0∼0.6A ），分度值为 0.02A，由图乙可知，电流表示数为 0.5A。 所以  【小问4详解】 原电压表示数为 2.0V，要使电压升至 2.5V，需增大定值电阻R两端的电压。根据串联电路分压规律（ ），需减小滑动变阻器两端电压，即减小滑动变阻器接入电路的电阻。因此，滑片应向A端移动。 【小问5详解】 [1]“去掉滑动变阻器，改变电池数量”的方案可行，因为它与滑动变阻器调节电压的本质目的一致（改变待测电阻两端电压 ），只要操作合理（控制电压范围 ），也可以完成实验。 [2]实验目的是通过改变待测电阻两端电压，获取多组 U、I 数据，计算电阻平均值以减小误差。滑动变阻器的作用是改变待测电阻两端电压 ；而 “去掉滑动变阻器，逐个改变电池数量” 是通过改变电源电压，进而改变待测电阻两端电压。改变电源电压和调节滑动变阻器，都可以实现改变待测电阻两端电压的目的，所以方案可行。 20. 跳水比赛中“压水花”是关键技术，直接影响运动员成绩。那么水花大小与哪些因素有关呢？兴趣小组的同学提出如下的猜想。 猜想一：水花大小与运动员入水时的手型有关。 猜想二：水花大小与运动员的入水时速度有关。 在老师的指导下，他们制作了如图所示楔形体（模拟运动员入水时的人体），斜升角θ（楔形体垂直进入水面时斜边与水面夹角）反映运动员入水时的手型。 实验步骤如下： ①将楔形体固定在距水面某一高度的释放装置上，确保楔形体尖端垂直水面朝下； ②启动释放装置，使楔形体从静止状态自由下落，用激光测距仪测量水花的最大高度记为h0； ③改变释放的高度，重复步骤②的操作。记录实验数据如下表： 实验序号 1 2 3 4 5 6 释放高度 1 1 1 1 1.5 1.8 斜升角 60 30 10 5 5 5 水花的高度 0.40 0.25 0.12 0.04 0.10 0.60 （1）在实验过程中，还要控制相同的因素是______； （2）分析序号1、2、3、4的实验数据可得结论：______； （3）通过分析序号______三组的实验数据可知：猜想二是______（选填“正确”或“错误”）的； （4）某同学观看奥运会比赛时发现，运动员接近900垂直角度入水时，水花一般较小；相反角度偏离垂直时，水花会增大，结合现象，谈谈还有哪些因素可能影响水花的大小。 【答案】（1）质量 （2）见解析 （3） ①. 4、5、6 ②. 正确 （4）运动员入水时的身体角度 【解析】 【小问1详解】 水花的高度还可能与楔形体的质量有关，根据控制变量法，因此实验过程中还要控制质量相同。 【小问2详解】 根据表格数据可知，序号1、2、3、4中释放高度相同，斜升角θ越来越小，水花的高度越来越小，所以可得出的结论是：在运动员质量和入水速度相同时，斜升角θ越小，水花也越小。 【小问3详解】 [1][2]猜想二是水花大小与运动员入水时的速度有关，即与释放高度有关，所以在探究时应控制斜升角θ和质量不变，改变释放高度，所以应该分析序号4、5、6的实验数据，由表格可知，在运动员质量和斜升角θ相同时，入水速度越大，水花越大，所以猜想二是正确的。 【小问4详解】 由该现象可知，当运动员身体入水角度不同时，水花的大小也不同，所以还有运动员入水时身体的角度可能影响水花大小。 六、综合应用题（本题共2个小题，每小题8分，共16分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分） 21. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V3W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片移至某处时，小灯泡正常发光，电压表示数为3V求： （1）电源电压U是多少伏。 （2）小灯泡L正常发光时的电流I为多少安。 （3）滑动变阻器接入电路的阻值R是多少欧姆。 【答案】（1）9V （2）0.5A （3）6Ω 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，闭合开关，小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，灯泡正常发光，电源电压 【小问2详解】 小灯泡L正常发光时的电流 【小问3详解】 当滑动变阻器的滑片移至某处时，小灯泡正常发光，所以此时电路中的电流，滑动变阻器接入电路的阻值 22. 校园科技节通过举行自制潜水器项目比赛来学习潜艇的发展。图甲为某项目化小组所设计的潜水器模型，其材质为硬质塑料瓶，塑料瓶厚度不计。内部由工作舱和水舱构成，两个舱之间密封不连通，注射器与水舱通过塑料软管相连，移动注射器活塞改变水舱中的空气体积从而改变水量实现潜水艇的沉浮。 任务一：潜水器的设计。 （1）如图甲位置，向外拉动注射器活塞，则潜水器将______（选填“上浮”或“下沉”）。 （2）该小组同学采用的材料总质量为0.5kg，塑料瓶的体积为800cm3，潜水器悬浮过程中受到的浮力是多少牛。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3） 任务二：我国潜艇的研发进展。 哈尔滨工程大学等科研团队通过“水下光纤激光诱导等离子体爆轰波推进”技术，成功实现高推力、低噪音的潜艇推进方案。 （3）“水下光纤激光诱导等离子体爆轰波推进”技术的原理是通过高能激光照射海水，海水温度升高并产生等离子体进而产生推力，推动潜艇高速前进，请你简述此过程中激光能量的转化。 任务三：潜艇未来的设想。 为实现超高速航行，科学家提出用“超空泡”技术包裹艇体（如图乙），使潜艇在气泡中移动，大大减小舱体所受阻力。 （4）请你设计一个生活小实验验证“流体密度越大，阻力越大”。（提示：可用水、食用油、空气等对比） 【答案】（1）下沉 （2）8N （3）激光的光能转化为海水的内能，海水的内能再转化为潜水艇的机械能 （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 向外拉动注射器活塞，水舱的气压减小，水进入水舱，潜水器的重力变大，大于潜水器受到的浮力时，潜水器将下沉。 【小问2详解】 塑料瓶悬浮时受到的浮力 【小问3详解】 高能激光照射海水，海水温度升高并产生等离子体进而产生推力，推动潜艇高速前进的过程中，激光先将光能转化为海水的内能，海水的内能进一步转化为机械能推动潜艇运动。 【小问4详解】 可通过将相同的金属块分别浸入水中和食用油中一定深度并保持静止，记录此时弹簧测力计的示数，用弹簧测力计以相同的速度竖直向上匀速拉动（金属块不露出液面），比较弹簧测力计的示数增加量（若水中示数增加量更大，则说明密度大的流体阻力更大）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $