精品解析：江苏省连云港市灌云县西片2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题

2024—2025学年度第二学期第一次月考 九年级物理试卷 一、单选题（每题2分，共20分） 1. 在月球上漫步的航天员必须借助无线电通信设备才能进行交谈，其原因是（　　） A. 月球上是真空，不能传声 B. 太空中噪声太大 C. 用通信设备通话方便 D. 在月球上航天员的声带无法振动发声 2. 操场上，近处同学听到了体育老师的口令，而远处的同学却没有听清楚，其主要原因是老师的声音在传播过程中（　　） A. 频率变低 B. 音色变差 C. 响度变小 D. 振动幅度增大 3. 有两杯水，里面都有没熔化的冰块，一杯在阳光下，一杯在阴凉处（　　） A. 在阳光下的水温度高 B. 在阴凉处的水温度高 C. 两杯水温度相同 D. 两杯水的温度无法比较 4. 如图所示，小华从游泳池水中出来，感觉特别冷，下列分析正确的是（　　） A. 是因为吹来的空气的温度比身体的温度低 B. 是因为身上水蒸发时放热，使人体温度升高 C. 是因为身上水蒸发时吸热，使人体温度下降 D. 是因为身上水的温度比人体的温度低 5. 如图，在一个空罐的底部中央打一个小圆孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着烛焰，我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像，下列说法正确的是（ ） A. 小孔的形状影响像的形状 B. 适当增大小孔面积能使像变大 C. 若将小孔挡住一半，则薄膜上看不到完整的烛焰的像 D. 当烛焰相对于小孔向上移动时，像相对于小孔向下移动 6. 戏剧是我国的传统艺术瑰宝。戏剧演员对着平面镜画脸谱时，下列说法正确的是（ ） A. 平面镜成像是由于光的反射 B. 平面镜成像是由于光的折射 C. 演员靠近平面镜时像变大 D. 平面镜所成的像是实像 7. 如图是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（　　） A. 小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A B. 电能表上指示灯闪烁次数越多，说明电路中消耗电能越快 C. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多 D. 电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2kW 8. 人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（　　） A. 鱼形铁不能被磁体吸引 B. 指南鱼周围存在磁感线 C. 指南鱼鱼头应标注“N” D. 指南鱼的腹部磁性最强 9. 如图，某兴趣小组利用干电池、铜线框和磁铁制作一个“爱心”电动机，“爱心”能绕电池转动。下列家用电器与“爱心”电动机工作原理相同的是（　　） A. 电饭锅 B. 电风扇 C. 手电筒 D. 电视机 10. 某元件 R （阻值不变）标有“6V 6W”字样，将它与灯 L 接入电路中，如图所示。通过灯 L 的电流随电压变化的图像如图所示。电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，闭合开关，在保证电路各元件都安全的情况下，下列说法错误的是（　　） A. 元件 R 的阻值为6Ω B. 电源电压为5V C. 电路中的最大电流为0.6A D. 灯 L 消耗的最大电功率为1W 二、填空题（每空1分，共20分） 11. 许多车辆都装有GPS导航系统，GPS导航系统与卫星之间是依靠_____来传递信息的，其信号传播速度与光速是相同的，光在真空中的传播速度是_____m/s。 12. 中国最年轻的兵种中特种兵被称为“陆地猛虎、海底蛟龙、空中雄鹰”，他们装备着无声手枪，还有特种作战消音靴。作战消音靴是在______处减弱噪声，这样做主要是是防止______（选填“音调”或“响度”）过大而露目标；他们在越野拉练时能听到指战员下达的各种口令，声音是通过______传到战士们的耳中。 13. 在我国“祝融号” 火星车的顶部，有一个叫集热窗的装置，里面装有一种叫正十一烷的物质。这种物质在白天温度高时为液态；夜间温度低时会________（填物态变化名称）放热，从而起到_________作用。 14. 下图是水循环示意图，图中过程①发生的物态变化是___________过程②中水蒸气有___________形成的小冰晶，有的___________形成小水滴，形成千姿百态的云，同时伴随着放热过程③中温度较高时冰晶会___________变成水滴，与空中下落的水滴一起形成雨。 15. 一束光AO射向平面镜，光线AO与镜面的夹角如图所示，则反射角的大小为______，若入射光线沿法线垂直射向镜面，则反射角的大小为______。若将入射光线顺时针旋转10°，则此时入射光线与反射光线夹角为________。 16. 图为某款旱冰鞋，其内部没有电池，但轮子滚动时，嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中，发生了___________现象，产生了电流，LED灯是由___________（选填“半导体”或“超导体”）材料制成的发光二极管。 17. 如图所示的电路，开关闭合后，灯不亮，用测电笔接触A、B、C三点，氖管均发光，接触D点氖管不发光，则故障可能是 ______ 。 18. 有一个小电动机，标有“6V 3W”的字样，线圈电阻为，想让这个电动机正常工作，但手边只有一个电压恒为10V的电源，应该找一个阻值合适的电阻R与之___________联，该电阻R=___________Ω，小电动机正常工作时，在1分钟内电动机线圈产生的热量是___________ J。 三、作图题（每图2分,共4分） 19. （1）请在图中画出物体AB通过平面镜所成的像A'B'； （2）如图所示，连好线路，要求：拉线开关控制灯泡，三孔插座直接接入家庭电路。   四、计算题（20题7分,21题7分，共14分） 20. 如图所示电路中，电源电压恒为12V，小灯泡L的规格为“10 V 10 W”，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，灯丝电阻保持不变．闭合开关S后，求： （1）小灯泡L的电阻 （2）当滑动变阻器接入电路的电阻为14Ω时，小灯泡L的实际电功率； （3）在滑动变阻器的电阻从2Ω调节到20Ω的过程中，滑动变阻器能获得的功率范围？（即最大功率和最小功率） 21. 如图所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），阅读该饮水机说明书可知：热水箱容积2L，额定电压220V，加热时的功率400W，保温时的功率40W。求： （1）饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于什么状态？ （2）R1和R2的电阻值各是多大？ （3）加热效率为80%，若将装满水箱的水从20℃加热至100℃，需要多长时间？（c水=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1.0×103kg/m3） 五、实验题（每空2分,共24分） 22. 晓轩同学利用图甲所示的实验装置“探究蜡和冰熔化时温度随时间的变化规律”。 （1）要完成该实验，除了图甲所示的实验仪器外，还需要一种测量工具是________； （2）在组装如图甲的器材时，应以_________的顺序（选填“①由上到下”或“②由下到上”）； （3）晓轩先探究蜡熔化时温度变化的规律。在实验过程中，他每隔1min记一次温度计的示数，同时观察蜡的状态。他记录的数据如表所示，晓轩根据表中数据判断：蜡属于_________（选填“①晶体”或“②非晶体”）； 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 蜡的温度T/℃ 42 44 46 48 49 50 51 52 （4）晓轩向另一个试管中放入碎冰，继续探究冰熔化时温度变化的规律。在实验过程中，他仍每隔1min记一次温度计的示数，同时观察冰的状态。他利用记录的数据画出如图乙所示的温度—时间图像，由图像可知：冰熔化持续了________min。 23. 在探究平面镜成像特点的实验中，小强同学利用一块厚度为0.5cm的玻璃板（P和Q两个平面都可以作为反射面）和两支完全相同的蜡烛A和蜡烛B进行实验。 （1）小强选用两支完全相同的蜡烛A和B，是为了探究像与物的________关系； （2）实验中用玻璃板代替平面镜，利用了玻璃板透明的特点，便于_________； （3）在实验时，小强透过玻璃板看到了蜡烛A的两个清晰的像，他用未点燃的蜡烛B找到了这两个像的位置，这两个像分别为图中A′和A″处，其中A′处的像是蜡烛A通过玻璃板________（选填“P”或“Q”）平面镜成像得到的； （4）如图2，小强把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上，用来研究像与物左右位置的关系，最好选用________（选填模型下的序号）。 24. 在测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V。他们所设计的实验电路如图甲所示。 （1）请你用笔画线代替导线，按照电路图将实物电路补充完整要求导线不能交叉________； （2）正确操作后，小明同学闭合开关，电压表示数如图乙所示，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向________（选填“左”或“右”）端移动； （3）该实验中滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω； （4）小组的同学完成上述试验后，小华提议用这些器材探究电流与电压的关系，小明立刻说明无法完成此实验，小明认为不能完成此实验探究的理由是________。 六、科普阅读题（每空2分,共8分） 25. 阅读材料，回答问题。 人工心脏泵 血液是人体输送氧气与营养的主要载体，心脏就像发动机，为这一输送提供了动力。医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环。 如图甲是该装置的示意图，线圈AB固定在用某种金属材料制成的活塞柄上，通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图乙所示。使用时，将血管放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度。 研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，且血液匀速通过血管时，受到的阻力与血液的流速成正比。当血管横截面积为正常值的n倍时，测得心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如表所示。 血管横截面积与正常值的倍数n 1.00 0.90 0.80 0.75 0.60 主动脉内血液匀速流动的速度v/m•s-1 0.180 0.200 0.225 0.240 0.300 （1）甲图中，当线圈中的电流从B流向A时，活塞向________（选填“左”或“右”）运动； （2）线圈AB所固定活塞柄适宜用下列哪种金属材料制作（ ） A. 铜 B. 铁 C. 银 D. 铝合金 （3）血管中有血液流过时，电磁血流计能检测到微弱电流，从能量转化的角度分析，这是_________能转化为电能的过程； （4）若某次测得血液匀速流动的速度为0.2m/s，血流量为10-4m3/s，则对应血管的横截面积为________m2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期第一次月考 九年级物理试卷 一、单选题（每题2分，共20分） 1. 在月球上漫步的航天员必须借助无线电通信设备才能进行交谈，其原因是（　　） A. 月球上是真空，不能传声 B. 太空中噪声太大 C. 用通信设备通话方便 D. 在月球上航天员的声带无法振动发声 【答案】A 【解析】 【详解】在月球上漫步的航天员必须借助无线电通信设备才能进行交谈，因为月球表面是真空，声音的传播需要介质，真空不能传声，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 操场上，近处同学听到了体育老师的口令，而远处的同学却没有听清楚，其主要原因是老师的声音在传播过程中（　　） A. 频率变低 B. 音色变差 C. 响度变小 D. 振动幅度增大 【答案】C 【解析】 【详解】响度与距离发声体的远近有关，距离发声体越近，响度就越大，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 有两杯水，里面都有没熔化的冰块，一杯在阳光下，一杯在阴凉处（　　） A. 在阳光下的水温度高 B. 在阴凉处的水温度高 C. 两杯水的温度相同 D. 两杯水的温度无法比较 【答案】C 【解析】 【详解】无论冰水混合物放在阳光下，还是放在阴凉处，都是冰水混合物，温度都相同。 故选C。 4. 如图所示，小华从游泳池水中出来，感觉特别冷，下列分析正确的是（　　） A. 是因为吹来的空气的温度比身体的温度低 B. 是因为身上水蒸发时放热，使人体温度升高 C. 是因为身上水蒸发时吸热，使人体温度下降 D. 是因为身上水的温度比人体的温度低 【答案】C 【解析】 【详解】A．吹来的空气不一定比身体的温度低，故A错误； B．水蒸发要吸热，使人体温度降低，故B错误； C．人从水中上岸后，身上有水，水蒸发时从人体吸热，使人体温度下降，所以人感觉冷，故C正确； D．水的温度不一定比人体温度低，故D错误。 故选C。 5. 如图，在一个空罐的底部中央打一个小圆孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着烛焰，我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像，下列说法正确的是（ ） A. 小孔的形状影响像的形状 B. 适当增大小孔面积能使像变大 C. 若将小孔挡住一半，则薄膜上看不到完整烛焰的像 D. 当烛焰相对于小孔向上移动时，像相对于小孔向下移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．小孔成像时，像的形状与物的形状有关，与孔的形状无关，故A错误； B．像的大小与像距以及物距有关，与孔的面积无关，故B错误； C．若将小孔挡住一半，则仍然成完整像，只是像更暗一些，故C错误； D．小孔成像时，成倒立的像，故当烛焰相对于小孔向上移动时，像相对于小孔向下移动，故D正确。 故选D。 6. 戏剧是我国的传统艺术瑰宝。戏剧演员对着平面镜画脸谱时，下列说法正确的是（ ） A. 平面镜成像是由于光的反射 B. 平面镜成像是由于光的折射 C. 演员靠近平面镜时像变大 D. 平面镜所成的像是实像 【答案】A 【解析】 【详解】AB．平面镜成像是光在平面镜上发生反射，其反射光线的反向延长线会聚于一点形成一个像，所以平面镜成像的原理是光的反射，故A正确，B错误； C．平面镜所成的像与物大小相等，所以演员靠近平面镜时像的大小不变，故C错误； D．平面镜所成的像是实际光线的反向延长线会聚形成的，不能用光屏承接，所以是虚像，故D错误。 故选A。 7. 如图是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（　　） A. 小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A B. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗电能越快 C. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多 D. 电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2kW 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小英家干路中的电流不得超过40A，故A错误； BC．1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次，电能表上指示灯闪烁的次数越多，则电路中消耗的电能越多，故C正确，B错误； D．电能表上指示灯闪烁320次，消耗的电能为 故D错误。 故选C。 8. 人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（　　） A. 鱼形铁不能被磁体吸引 B. 指南鱼周围存在磁感线 C. 指南鱼鱼头应标注“N” D. 指南鱼的腹部磁性最强 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质；鱼形铁是用铁制成的，能被磁体吸引，故A错误； B．磁体周围存在磁场，故指南鱼被磁化后周围存在磁场；磁感线是为了形象描述磁场而画的一些线，磁感线实际并不存在，故B错误； C．将做好的指南鱼放入水盆中，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，指南鱼的N极指向地磁场的南极，即地理的北极，即指南鱼鱼头应标注“N”，故C正确； D．磁体的磁极磁性最强，指南鱼的鱼头与鱼尾磁性最强，故D错误。 故选C。 9. 如图，某兴趣小组利用干电池、铜线框和磁铁制作一个“爱心”电动机，“爱心”能绕电池转动。下列家用电器与“爱心”电动机工作原理相同的是（　　） A. 电饭锅 B. 电风扇 C. 手电筒 D. 电视机 【答案】B 【解析】 【详解】A．“爱心”电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能。电饭锅是利用电流的热效应工作的，将电能转化为内能，故A不符合题意； B．电风扇是在电动机的作用下将电能转化为机械能，故B符合题意； C．手电筒是将电能转化为光能，故C不符合题意； D．电视机是将电能转化为内能和光能，故D不符合题意； 故选B。 10. 某元件 R （阻值不变）标有“6V 6W”字样，将它与灯 L 接入电路中，如图所示。通过灯 L 的电流随电压变化的图像如图所示。电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，闭合开关，在保证电路各元件都安全的情况下，下列说法错误的是（　　） A. 元件 R 的阻值为6Ω B. 电源电压为5V C. 电路中的最大电流为0.6A D. 灯 L 消耗的最大电功率为1W 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，R与L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流； A．由可得，元件R正常工作时的电流 元件R的阻值 故A正确，不符合题意； C．由电压表的量程可知，R两端的最大电压，通过R的最大电流 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0~0.6A，所以，电路中的最大电流为0.5A，故C错误，符合题意； B．由图可知，当电路中电路为时，小灯泡两端的电压为，因串联电路中总电压等于各分电压之和所以，电源的电压 故B正确，不符合题意； D．小灯泡的最大电功率 故D正确，不符合题意。 故选C。 二、填空题（每空1分，共20分） 11. 许多车辆都装有GPS导航系统，GPS导航系统与卫星之间是依靠_____来传递信息的，其信号传播速度与光速是相同的，光在真空中的传播速度是_____m/s。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 3×108 【解析】 【详解】[1]卫星在大气层外离地球远，只能靠电磁波传递信息。 [2]光的传播速度为3×108m/s。 12. 中国最年轻的兵种中特种兵被称为“陆地猛虎、海底蛟龙、空中雄鹰”，他们装备着无声手枪，还有特种作战消音靴。作战消音靴是在______处减弱噪声，这样做主要是是防止______（选填“音调”或“响度”）过大而露目标；他们在越野拉练时能听到指战员下达的各种口令，声音是通过______传到战士们的耳中。 【答案】 ①. 声源 ②. 响度 ③. 空气 【解析】 分析】 【详解】[1]消音靴减少噪声产生，能够在声源处减弱噪声。 [2]物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，这是防止响度过大而暴露目标。 [3]声音传播需要介质，声音是通过空气传到战士们的耳中。 13. 在我国“祝融号” 火星车的顶部，有一个叫集热窗的装置，里面装有一种叫正十一烷的物质。这种物质在白天温度高时为液态；夜间温度低时会________（填物态变化名称）放热，从而起到_________作用。 【答案】 ①. 凝固 ②. 减缓温度下降 【解析】 【详解】[1][2]正十一烷在白天温度高时为液态，夜间温度低时由液态变成固态，此过程为凝固，凝固放热，可以缓解集热窗的温度降低幅度，从而起到减缓温度下降的作用。 14. 下图是水循环示意图，图中过程①发生的物态变化是___________过程②中水蒸气有___________形成的小冰晶，有的___________形成小水滴，形成千姿百态的云，同时伴随着放热过程③中温度较高时冰晶会___________变成水滴，与空中下落的水滴一起形成雨。 【答案】 ①. 汽化 ②. 凝华 ③. 液化 ④. 熔化 【解析】 【详解】[1]图中过程①水由液态变为气态发生的物态变化是汽化。 [2] [3]过程②中水蒸气有的由气态直接变为固态，凝华形成小冰晶；有的液化形成小水滴，所以云的形成既有凝华现象也有液化现象。 [4]③中当温度较高时云层中的小冰晶会熔化变成水滴，与空中下落的水滴一起形成雨． 15. 一束光AO射向平面镜，光线AO与镜面的夹角如图所示，则反射角的大小为______，若入射光线沿法线垂直射向镜面，则反射角的大小为______。若将入射光线顺时针旋转10°，则此时入射光线与反射光线夹角为________。 【答案】 ①. 65° ②. 0° ③. 150° 【解析】 【详解】[1]如图，入射光线与镜面的夹角为25°，则入射角为 90°-25°=65° 反射角等于入射角，所以，反射角为65°。 [2]若入射光线沿法线垂直射向镜面，入射角为0°，反射角等于入射角，则反射角的大小也为0°。 [3]若将入射光线顺时针旋转10°，则入射角为 65°+10°=75° 反射角等于入射角，反射角也为75°，则此时入射光线与反射光线夹角为 75°+75°=150° 16. 图为某款旱冰鞋，其内部没有电池，但轮子滚动时，嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中，发生了___________现象，产生了电流，LED灯是由___________（选填“半导体”或“超导体”）材料制成的发光二极管。 【答案】 ①. 电磁感应 ②. 半导体 【解析】 【详解】[1]小朋友玩的旱冰鞋，其内部虽然没有电池，但旱冰鞋的轮子滚动时，嵌在轮子中的灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中，发生了电磁感应现象，产生了感应电流；发电机是根据电磁感应的原理制成的。 [2]LED灯是由半导体材料制成的发光二极管，具有单向导电性。 17. 如图所示的电路，开关闭合后，灯不亮，用测电笔接触A、B、C三点，氖管均发光，接触D点氖管不发光，则故障可能是 ______ 。 【答案】CD段断路 【解析】 【详解】开关闭合后，灯不亮，用试电笔测试A、B、C三点，氖管都发光，这说明从火线到ABC点之间的电路都是完好的，没有断路；而试电笔测试D点时，氖管不发光，这说明C点到D之间的导线出现断路。 18. 有一个小电动机，标有“6V 3W”的字样，线圈电阻为，想让这个电动机正常工作，但手边只有一个电压恒为10V的电源，应该找一个阻值合适的电阻R与之___________联，该电阻R=___________Ω，小电动机正常工作时，在1分钟内电动机线圈产生的热量是___________ J。 【答案】 ①. 串 ②. 8 ③. 45 【解析】 【详解】[1][2][3]由于电源电压电压电动机正常工作时的电压，所以应该找一个合适的电阻与电动机串联进行分压，使电动机两端的电压等于额定电压；由 可知，电动机正常工作时通过电动机的电流为 根据串联电路的电流特点可知，通过分压电阻R的电流为 根据串联电路的电压特点可知，分压电阻R两端的电压为 由可知，分压电阻R的阻值 小电动机正常工作时，在1分钟内电动机线圈产生的热量为 三、作图题（每图2分,共4分） 19. （1）请在图中画出物体AB通过平面镜所成的像A'B'； （2）如图所示，连好线路，要求：拉线开关控制灯泡，三孔插座直接接入家庭电路。   【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 分别作出A、B两点关于平面镜的对称点A'、B'，用虚线连接A'、B'，即为物体AB通过平面镜所成的像，作图如下图所示： 【小问2详解】 火线首先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套。这样开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡时更安全； 三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线，作图如下图所示： 四、计算题（20题7分,21题7分，共14分） 20. 如图所示的电路中，电源电压恒为12V，小灯泡L的规格为“10 V 10 W”，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，灯丝电阻保持不变．闭合开关S后，求： （1）小灯泡L的电阻 （2）当滑动变阻器接入电路的电阻为14Ω时，小灯泡L的实际电功率； （3）在滑动变阻器的电阻从2Ω调节到20Ω的过程中，滑动变阻器能获得的功率范围？（即最大功率和最小功率） 【答案】10Ω 2.5W 2W—3.6W 【解析】 【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据R＝求出灯泡阻值；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为14Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据P＝UI＝I2R求出小灯泡L的实际电功率；（3）在滑动变阻器的电阻从2Ω调节到20Ω的过程中，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中电流的变化范围，根据串联电路的电压特点和P＝UI表示出滑动变阻器消耗的电功率，然后求出其消耗的最大和最小电功率，从而得出答案． 【详解】(1)由R＝ 可得，灯泡的电阻： RL＝ ＝10Ω；    (2)当滑动变阻器接入电路的电阻为14Ω时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流： I＝ ＝0.5A，小灯泡L的实际电功率： PL＝I2RL＝(0.5A)2×10Ω＝2.5W； (3)当滑动变阻器接入电路中的电阻为2Ω时，电路中的电流最大，则电路中的最大电流： I大＝ ＝1A，当滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω时，电路中的电流最小，则电路中的最小电流： I小＝ ＝0.4A，所以，电路中电流的变化范围为0.4A∼1A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器消耗的电功率： PR＝URI′＝(U−I′RL)I′＝(12V−I′×10Ω)I′＝12V×I′−(I′)2×10Ω＝3.6W−(I′−0.6A)2×10Ω，当I′＝0.6A时，滑动变阻器的总功率最大，最大为3.6W，当I′＝1A时,滑动变阻器的功率最小,PR小＝3.6W−(1A−0.6A)2×10Ω＝2W，所以，滑动变阻器能获得的功率范围为2W∼3.6W． 21. 如图所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），阅读该饮水机说明书可知：热水箱容积2L，额定电压220V，加热时的功率400W，保温时的功率40W。求： （1）饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于什么状态？ （2）R1和R2的电阻值各是多大？ （3）加热效率为80%，若将装满水箱的水从20℃加热至100℃，需要多长时间？（c水=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1.0×103kg/m3） 【答案】（1）断开状态；（2）121Ω，1089Ω；（3）2100s 【解析】 【详解】（1）电源电压U一定，由可知，电阻越大，电路功率越小，电阻越小，饮水机功率越大；因此当开关S0断开时，两个电阻串联，电路阻值较大，电功率较小，饮水机处于保温状态。 （2）开关S0闭合时，电路中只有R1工作，饮水机处于加热状态，则 开关S0断开时，电阻R1、R2串联接入电路，饮水机处于保温状态，则电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的电阻值R2=R-R1=1210Ω-121Ω=1089Ω （3）由可知，m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10−3m3=2kg 水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J 由题意可知 由可知， 五、实验题（每空2分,共24分） 22. 晓轩同学利用图甲所示的实验装置“探究蜡和冰熔化时温度随时间的变化规律”。 （1）要完成该实验，除了图甲所示的实验仪器外，还需要一种测量工具是________； （2）在组装如图甲的器材时，应以_________的顺序（选填“①由上到下”或“②由下到上”）； （3）晓轩先探究蜡熔化时温度变化的规律。在实验过程中，他每隔1min记一次温度计的示数，同时观察蜡的状态。他记录的数据如表所示，晓轩根据表中数据判断：蜡属于_________（选填“①晶体”或“②非晶体”）； 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 蜡的温度T/℃ 42 44 46 48 49 50 51 52 （4）晓轩向另一个试管中放入碎冰，继续探究冰熔化时温度变化的规律。在实验过程中，他仍每隔1min记一次温度计的示数，同时观察冰的状态。他利用记录的数据画出如图乙所示的温度—时间图像，由图像可知：冰熔化持续了________min。 【答案】（1）秒表 （2）② （3）② （4）3 【解析】 【小问1详解】 要完成该实验，需要测量蜡和冰的温度与加热时间，则还需要一种测量工具是测量时间的秒表。 【小问2详解】 在组装如图甲的器材时，为了确保酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，应按照由下到上的顺序安装器材，故选②。 【小问3详解】 由表格中数据得，蜡熔化过程中，温度持续增加，没有固定熔点，属于非晶体，故选②。 【小问4详解】 由图乙得，2min时冰开始熔化，5min时冰刚好熔化结束，则冰熔化持续了 23. 在探究平面镜成像特点的实验中，小强同学利用一块厚度为0.5cm的玻璃板（P和Q两个平面都可以作为反射面）和两支完全相同的蜡烛A和蜡烛B进行实验。 （1）小强选用两支完全相同的蜡烛A和B，是为了探究像与物的________关系； （2）实验中用玻璃板代替平面镜，利用了玻璃板透明的特点，便于_________； （3）在实验时，小强透过玻璃板看到了蜡烛A的两个清晰的像，他用未点燃的蜡烛B找到了这两个像的位置，这两个像分别为图中A′和A″处，其中A′处的像是蜡烛A通过玻璃板________（选填“P”或“Q”）平面镜成像得到的； （4）如图2，小强把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上，用来研究像与物左右位置的关系，最好选用________（选填模型下的序号）。 【答案】（1）大小 （2）确定像的位置 （3）P （4）A 【解析】 【小问1详解】 选用两支完全相同蜡烛A和B，是为了运用等效替代法判断像与物的大小关系。 【小问2详解】 因为玻璃板是透明的，能在观察到A蜡烛像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛的位置，因此利用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置。 【小问3详解】 根据物体在平面镜中成像，物像到平面镜的距离相等，通过测量，可以得到A和A'处的像到平面镜P面的距离是相等的，所以A'处的像是蜡烛A通过玻璃板P面的成像得到的。 【小问4详解】 由图可知，四个模型分别为C、A、T、V，从模型上看，只有字母C左右不同，而A、T、V，左右相同，所以当小明把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上，用模型A、T、V不能达到实验目的，只有字母C左右不同，所以能够达到实验目的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 24. 在测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V。他们所设计的实验电路如图甲所示。 （1）请你用笔画线代替导线，按照电路图将实物电路补充完整要求导线不能交叉________； （2）正确操作后，小明同学闭合开关，电压表示数如图乙所示，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向________（选填“左”或“右”）端移动； （3）该实验中滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω； （4）小组的同学完成上述试验后，小华提议用这些器材探究电流与电压的关系，小明立刻说明无法完成此实验，小明认为不能完成此实验探究的理由是________。 【答案】（1） （2）左 （3）10 （4）灯丝的阻值不是定值，会随温度的变化而变化 【解析】 【小问1详解】 根据实验，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，滑动变阻器按一下一上接入电路，电压表与灯并联，电流表串联在电路中，连接电路如下图所示： 【小问2详解】 乙图中电压表选择的是小量程，分度值是0.1V，读数为1.5V，若他想测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器两端电压要变小，由串联分压原理可知，滑动变阻器的阻值要变小，所以应将图甲中滑片P向左端移动，使电压表的示数为2.5V。 【小问3详解】 已知灯泡正常发光时两端电压为2.5V，则滑动变阻器分得电压为 据丙图可知，此时电路中的电流为0.2A，则该实验中滑动变阻器的最大阻值至少为 【小问4详解】 探究电流与电压的关系时要控制电阻不变，而灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故小明立刻说明无法完成此实验。 六、科普阅读题（每空2分,共8分） 25. 阅读材料，回答问题。 人工心脏泵 血液是人体输送氧气与营养的主要载体，心脏就像发动机，为这一输送提供了动力。医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环。 如图甲是该装置的示意图，线圈AB固定在用某种金属材料制成的活塞柄上，通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图乙所示。使用时，将血管放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度。 研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，且血液匀速通过血管时，受到的阻力与血液的流速成正比。当血管横截面积为正常值的n倍时，测得心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如表所示。 血管横截面积与正常值的倍数n 1.00 0.90 0.80 0.75 0.60 主动脉内血液匀速流动的速度v/m•s-1 0.180 0.200 0.225 0.240 0.300 （1）甲图中，当线圈中的电流从B流向A时，活塞向________（选填“左”或“右”）运动； （2）线圈AB所固定的活塞柄适宜用下列哪种金属材料制作（ ） A 铜 B. 铁 C. 银 D. 铝合金 （3）血管中有血液流过时，电磁血流计能检测到微弱的电流，从能量转化的角度分析，这是_________能转化为电能的过程； （4）若某次测得血液匀速流动的速度为0.2m/s，血流量为10-4m3/s，则对应血管的横截面积为________m2。 【答案】（1）右 （2）B （3）机械 （4）5×10-4 【解析】 【小问1详解】 甲图中，当线圈中的电流从B流向A时，由右手螺旋定则得，活塞的左端为N极，由同名磁极相排斥得，活塞受到向右的斥力的作用，则活塞向右运动。 【小问2详解】 活塞柄需要与磁体相互作用，则活塞柄应选用具有磁性的材料，铁是磁性材料，铜、银、铝合金不是磁性材料，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【小问3详解】 血管中有血液流过时，电磁血流计能检测到微弱的电流，是因为血液流动会切割磁感线产生感应电流，从能量转化的角度分析，这是机械能转化为电能的过程 【小问4详解】 若某次测得血液匀速流动的速度为0.2m/s，血流量为10-4m3/s，则对应血管的横截面积为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $