精品解析:四川省泸州市第七中学校2024-2025年九年级下学期第一次模拟(开学)考试物理试题
2025-11-05
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理教科版(2012)九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 泸州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.32 MB |
| 发布时间 | 2025-11-05 |
| 更新时间 | 2025-11-05 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-11-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54717505.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
九年级春期开学考试物理试题
一、选择题(本大题1-10小题只有一项符合题目要求,每小题3分;11-12小题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错的得0分,共38分,将答案填入下列表格中)
1. 关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A. 物理学家通过研究,建立了原子核式结内模型,原子是由原子核和核外电子构成的
B. 丝绸摩擦过玻璃棒所带的正电荷,是从丝绸上转移来的
C. 柳絮飘扬表明分子在不停地做无规则运动
D. 光从牛郎星传播到织女星的时间约为16光年
2. 成语中蕴含了丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A. “杯弓蛇影”,杯中的“弓”是光的折射形成的
B. “鱼翔浅底”,看到的鱼是实像
C. “皓月千里”,皎洁月亮是光源
D. “一叶障目”,是光沿直线传播形成的
3. 诗词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所包含的物理现象分析正确的是( )
A. “一夜新霜著瓦轻,芭蕉新折败荷倾。”——“霜”的形成是凝华现象,需要吸热
B. “可怜九月初三夜,露似真珠月似弓。”——“露”的形成是汽化现象,需要放热
C. “白日黄流涨渭城,三更风紫尽成冰。”——“冰”的形成是凝固现象,需要放热
D. “蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明。”——“泪”的形成是熔化现象,需要放热
4. 有两个发声体,第一次由甲单独发声,测得为88dB。第二次由乙单独发声,由固定在同一地方的仪器测得为56dB。下面判断中正确的是( )
A 甲发声体振动快 B. 乙发声体距仪器一定远
C. 甲发声距仪器可能远 D. 乙发声体振幅一定大
5. 电和磁的关系可以理解为“电生磁”或“磁生电”,下列几个装置都与这一关系有关,其中正确的说法是( )
A. 图甲,当电磁继电器线圈通以额定电流时,接线柱AB接通
B. 图乙,绕在铁钉上的线圈通电电流越大,能吸引的回形针数量越多
C. 图丙,动圈式话筒的工作原理与电动机的工作原理相同
D. 图丁,扬声器是利用电磁感应的原理工作的
6. 如图所示,甲图是简易儿童蹦极装置,蹦极前给儿童绑上安全带并固定拉长的弹性绳,先拉住儿童停留在蹦床上,撤去外力后儿童冲向高空。乙图为其简化示意图,A为儿童蹦床过程中的最低点,B为弹性绳原长点,C为运动的最高点。儿童始终沿竖直方向运动且忽略绳重及空气阻力等,则儿童从A点上升过程中,下列说法中正确的是( )
A. 从A到B的过程中儿童的动能一直增大
B. 从A到B的过程中儿童的动能一直减小
C. 从A到C的过程中儿童的机械能守恒
D. 到达C点时绳的弹性势能已全部转化为儿童的重力势能
7. 如图所示为电阻R1和R2的I—U图像,下列说法正确的是( )
A. R2阻值为10Ω
B. 两电阻串联与并联的总阻值之比为9∶4
C. 将两电阻串联接入电路,通电后,R1两端电压与R2两端电压之比为1∶2
D. 将两电阻并联接入电路,通电1分钟,电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比为1∶2
8. 如图所示,用24N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重为20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动。物体B重为10N,弹簧测力计的示数恒为5N(不计滑轮、测力计、绳子的重力及绳与滑轮摩擦)。下列说法正确的是( )
A. 物体A受到地面的摩擦力是12N
B. 滑轮移动的速度是0.4m/s
C. 水平拉力F的功率是4.8W
D. 在2s内绳子对物体A做的功为4.8J
9. 水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体,将两个不同材料制成的正方体A、B(),按如图两种方式放入两种液体中,待静止后B刚好浸没在甲液体中,A刚好浸没在乙液体中,两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是( )
①甲液体密度小于乙液体密度
②甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
③物块B受到的浮力大于物块A受到的浮力
④装甲液体的容器对桌面的压力小于装乙液体的容器对桌面的压力
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
10. 在如图所示的电路中,当开关S1、S2断开或闭合时,下列说法正确的是( )
A. 当两个开关均断开时,灯L1和L2串联
B. 当两个开关均闭合时,灯L1和L2并联
C. 当开关S1断开、S2闭合时,灯L1和L2串联
D. 当开关S1断开、S2闭合时,灯L1被短接,只有灯L2能发光
11. 有一台家用电水壶,如图所示是其内部电路的简图,R1、R2均为加热电阻,通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为1000W,保温功率为44W,用此水壶加热初温20℃、体积为1L的水400秒刚好沸腾[忽略温度对电阻阻值的影响,大气压为一个标准大气压,c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3]。则下面说法正确的是( )
A. 旋转旋钮开关到“1”时,水壶处于保温挡
B. 水吸收的热量为3.36×104J
C. 此热水器加热挡的热效率为84%
D. 在保温时,接入电路电阻的阻值为48.4Ω
12. 甲、乙两个相同容器内分别装满水和酒精,把实心金属块A、B分别放入甲、乙容器中直到完全浸没,溢出的水和酒精质量相等(ρ水>ρ酒精),则两金属块质量和密度关系可能是( )
A. mA=mB;ρA<ρB B. mA>mB;ρA<ρB
C. mA<mB;ρA>ρB D. mA>mB;ρA>ρB
二、填空题(本题共8个小题,每空1分,共24分)
13. 星期天返校前,小彤的扁桃体炎未痊愈,到星期二上午时小彤的妈妈发微信给班主任王老师,王老师利用课间时间让小彤给她妈妈回了个语音:“妈妈,我已经好了,谢谢关心。”这个微信语音是以________的形式传递到她妈妈的手机里的,妈妈通过听语音可以根据_________判断出是否是她女儿说的话,而且还说明声音能传递________。
14. 一台四冲程汽油机,其中_______冲程将机械能转化为内能;已知所用汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧2g汽油释放的热量是________J;若该汽油机转速为1200r/min,在1s内汽油机对外做功________次。
15. 为将“研学旅行”深入开展, 小明“五一节”期间,陪同家人从隆昌北站坐 G1836 高铁去西安参观“兵马俑”。当列车距离站点 3.6km 时,他发现放在水平桌面上的一个苹果突然向列车运行的方向滚动,由此可判断该列 车正在________运行(选填“加速” “减速”或“匀速”);苹果具有________向前滚动。若经过 1.5min 列车停靠在站点上, 则列车在这段时间内的平均速度是________m/s。
16. 如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关S1和S2时,小磁针N极指向右端,则电磁铁的左端为________极,电源右端为________极.要使指示灯变亮,滑动变阻器的滑片应向________滑动.
17. 如图所示,将重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=8N匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为5m,上升的高度h为3m,则物体克服重力做功________J,斜面的机械效率为_______,斜面上受到的滑动摩擦力f=_________N。
18. 如图所示是小明家的电能表,电能表上的一个数据看不清楚,计数器记录了他家月初、月末的耗电示数,则这个月他家总共消耗的电能为______kW·h,他家里同时使用的用电器总功率不得超过______W。若电路中只有一个电热水壶工作3min,观察到电能表的指示灯闪烁了100次,该热水壶的电功率为1250W,这个电能表看不清楚的数据应该标的是______imp/(kW·h)。
19. 甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4V 2W”和“6V 6W”,使用过程中每个小灯的电阻均不变,若两灯都正常发光,则______(选填“甲”或“乙”)灯会更亮一些,灯泡的电阻为______Ω;若把两灯串联在10V的电压下,则______(选填“甲”或“乙”)会被烧坏。
20. 如图甲所示,水平地面上有一质量为1kg,边长为10cm的正方体,受到方向不变的水平拉力F的作用,物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,已知2s~4s水平拉力恒为8N,则正方体在2s~4s运动的路程为______m;在4s~8s内正方体受到的摩擦力______8N(选填“大于”“小于”或“等于”);正方体对水平地面的压强为______Pa。
三、实验探究题(每空 1 分,共 15 分)
21. 物理课上,某小组的同学合作探究“凸透镜成像规律”。
(1)首先测量凸透镜的焦距,如图甲所示,则凸透镜的焦距为______;
(2)实验中,如图乙,若透镜右侧光屏(未画出)上得到放大实像,则烛焰位于透镜左侧的______点,此成像规律应用于生活中的______(选填“照相机”“投影仪”“放大镜”);
(3)保持透镜位置不变,将烛焰向右移动适当距离,移动光屏重新得到清晰像。这个过程中,光屏上的像将______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)向左移动透镜到其与烛焰的距离小于______cm时,无论怎样移动光屏,都不能承接到清晰的烛焰像,却可以在光屏一侧透过凸透镜看到______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的烛焰像。
22. 如图甲、乙所示是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置。请问答下列问题:
(1)该实验是通过______来反映烧杯中液体吸收热量的多少的,这里用到的实验方法是______,故选择如图______(选填“甲”或“乙”)所示的实验装置更好;
(2)实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且______(选填“质量”或“体积”)相同的水、煤油两种液体进行加热,并记录实验数据;
(3)根据实验数据,小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像(如图丙所示)。由图丙可知,煤油的比热容______(选填“大于”“等于”或“小于”)水的比热容;
(4)为了进一步探究,给一定质量的冰加热,利用实验数据绘出冰的温度随时间变化的图像如图丁所示,分析图像可知,物质吸收热量的能力还与该物质的______有关。
23. 小王同学设计了图甲所示的简单水温表电路。图中电源两端的电压为6V保持不变,R0是阻值为5Ω的定值电阻,R为铭牌上标有“10Ω 1A”的滑动变阻器,Rt是热敏电阻,其阻值随温度变化的图象如图乙所示。电流表采用“0~0.3A”的量程。
(1)小王在连接好电路且闭合开关后,向Rt上擦一些常温的酒精,用扇子对着Rt扇风,观察到的现象是电流表示数______(选填“变小”或“变大”);
(2)如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零,则该电路能测量的最高温度是______℃;
(3)为了能测量0~100℃的水温,且当水温达到100℃时,要求电流表的示数达到最大值,则滑动变阻器接入电路中的电阻应调为______Ω,0℃应该与电流表刻度盘的______A位置对应。
四、计算题(共 2 小题,每题 9分,共 18分)
24. 疫情期间,小明家购买了一台额定电压是220V的电压力锅,它有加热和保温两个挡位,其简化电路图如图甲所示。R1、R2都是加热电阻,加热挡时只有电阻R1工作,加热功率为800W;保温挡时只有电阻R2工作,电阻R2=1210Ω。S为温控开关,可自动实现“加热”和“保温”状态的转换。求:
(1)R1的阻值和压力锅的保温功率。
(2)将1.5L水从20℃加热到60℃,水吸收的热量是多少?若压力锅的效率为84%。额定电压下,加热这些水,需要多少s?【ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃)】
(3)用电高峰期电压会降低。若电路中只让压力锅单独工作600s,图乙中的电能表转盘转了330转,请算出它的实际加热功率。
25. 小雨同学发现家中的太阳能热水器可以实现自动开始注水、停止注水,为了知道其中的原理,小雨查阅了相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器(如图所示)圆柱形容器的底面积是20cm2,物体A的重力是1.5N,物体A的底面积是5cm2,拉力传感器通过细绳与物体A相连,当容器内储水量达到260cm3时,力传感器受到的拉力为1.3N,此时进水口打开;当力传感器受到的拉力为0.3N时,进水口关闭,停止注水,求:
(1)开始注水时,物体A所受的浮力;
(2)开始注水时,物体A下表面受到水的压强;
(3)当容器内储水量达到多少时,太阳能热水器停止注水。
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九年级春期开学考试物理试题
一、选择题(本大题1-10小题只有一项符合题目要求,每小题3分;11-12小题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错的得0分,共38分,将答案填入下列表格中)
1. 关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A. 物理学家通过研究,建立了原子核式结内模型,原子是由原子核和核外电子构成的
B. 丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷,是从丝绸上转移来的
C. 柳絮飘扬表明分子在不停地做无规则运动
D. 光从牛郎星传播到织女星的时间约为16光年
【答案】A
【解析】
【详解】A.卢瑟福提出了原子核式结构,原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外电子构成,故A正确;
B.丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷,玻璃棒失去电子,转移到丝绸上,丝绸得到电子,故B错误;
C.柳絮飘扬属于物体的机械运动,不是分子的无规则运动,故C错误;
D.牛郎星和织女星之间的距离约为16光年,光从牛郎星到织女星需要的时间约为16年,故D错误。
故选A。
2. 成语中蕴含了丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A. “杯弓蛇影”,杯中的“弓”是光的折射形成的
B. “鱼翔浅底”,看到的鱼是实像
C. “皓月千里”,皎洁的月亮是光源
D. “一叶障目”,是光沿直线传播形成的
【答案】D
【解析】
【详解】A.“杯弓蛇影”,杯中的“弓”是经过光的反射映在杯子中的倒影,故A错误;
B.“鱼翔浅底”,看到的鱼是光的折射形成的虚像,故B错误;
C.“皓月千里”,皎洁的月亮是反射的太阳光,本身不会发光,故不是光源,故C错误;
D.“一叶障目”是指用一片叶子挡在眼前就看不见东西了,是光沿直线传播形成的,故D正确。
故选D。
3. 诗词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所包含的物理现象分析正确的是( )
A. “一夜新霜著瓦轻,芭蕉新折败荷倾。”——“霜”的形成是凝华现象,需要吸热
B. “可怜九月初三夜,露似真珠月似弓。”——“露”的形成是汽化现象,需要放热
C. “白日黄流涨渭城,三更风紫尽成冰。”——“冰”的形成是凝固现象,需要放热
D. “蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明。”——“泪”的形成是熔化现象,需要放热
【答案】C
【解析】
【详解】A.“霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面,此过程中放热,故A错误;
B.“露”都是由水蒸气液化形成的,液化放热,故B错误;
C.这里的“冰”是水凝固形成的,是凝固现象,需要放热,故C正确;
D.“泪”的形成是属于蜡烛的熔化现象,需要吸热,故D错误。
故C正确。
4. 有两个发声体,第一次由甲单独发声,测得为88dB。第二次由乙单独发声,由固定在同一地方的仪器测得为56dB。下面判断中正确的是( )
A. 甲发声体振动快 B. 乙发声体距仪器一定远
C. 甲发声距仪器可能远 D. 乙发声体振幅一定大
【答案】C
【解析】
【详解】在同一地方的仪器测得甲、乙两个发声体发出的声音分别为88dB和56dB,则甲的响度比乙的响度大。而响度受发声体振幅和距发声体的远近影响,所以当距离相等时,甲的振幅大;当振幅相同时,甲距仪器近,而甲的振幅比乙大较多,距离仪器比乙稍远时,也有可能测得题中的结果,故ABD错误,C正确。
故选C。
5. 电和磁的关系可以理解为“电生磁”或“磁生电”,下列几个装置都与这一关系有关,其中正确的说法是( )
A. 图甲,当电磁继电器线圈通以额定电流时,接线柱AB接通
B. 图乙,绕在铁钉上的线圈通电电流越大,能吸引的回形针数量越多
C. 图丙,动圈式话筒的工作原理与电动机的工作原理相同
D. 图丁,扬声器是利用电磁感应的原理工作的
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲,当电磁继电器线圈通以额定电流时,电磁铁产生磁性,将衔铁向下吸,动触点B与静触点C接通,故A错误;
B .电磁铁磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,图乙中,当线圈电流越大时,电磁铁产生的磁性越强,则能吸引的回形针数量就越多,故B正确;
C.动圈式话筒工作时,声音的振动带动线圈在磁场中做切割磁感线的运动,在线圈中产生与声音变化一致的感应电流,动圈式话筒工作利用了电磁感应原理,与发电机的工作原理相同,故C错误;
D.图丁中,扬声器中通入交变电流,通电的线圈在磁场中受力而带动纸盆振动发出声音,因此扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用而工作的,故D错误。
故选B。
6. 如图所示,甲图是简易儿童蹦极装置,蹦极前给儿童绑上安全带并固定拉长的弹性绳,先拉住儿童停留在蹦床上,撤去外力后儿童冲向高空。乙图为其简化示意图,A为儿童蹦床过程中的最低点,B为弹性绳原长点,C为运动的最高点。儿童始终沿竖直方向运动且忽略绳重及空气阻力等,则儿童从A点上升过程中,下列说法中正确的是( )
A. 从A到B的过程中儿童的动能一直增大
B. 从A到B的过程中儿童的动能一直减小
C. 从A到C的过程中儿童的机械能守恒
D. 到达C点时绳的弹性势能已全部转化为儿童的重力势能
【答案】D
【解析】
【详解】AB.开始时弹力大于重力,加速运动,但向上运动,弹力减小到等于重力时,速度达到最大,弹力小于重力是减速运动,故B点弹力为0,不是速度最大点,也不是动能最大点,故AB错误;
C.A到B过程,弹性势能转化为动能和重力势能,儿童的机械能增大,故C错误;
D.过了B点后不再有弹性势,而最高点儿童的动能为0,故到达C点时绳的弹性势能已全部转化为儿童的重力势能,故D正确。
故选D。
7. 如图所示为电阻R1和R2的I—U图像,下列说法正确的是( )
A. R2的阻值为10Ω
B. 两电阻串联与并联的总阻值之比为9∶4
C. 将两电阻串联接入电路,通电后,R1两端电压与R2两端电压之比为1∶2
D. 将两电阻并联接入电路,通电1分钟,电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比为1∶2
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图像可知,R2两端电压为1V时,电流为0.2A,则R2的阻值
R1两端电压为2V时,电流为0.2A,则R1的阻值
故A错误;
B.两电阻串联的总阻值
两电阻并联的总阻值
则两电阻串联与并联的总阻值之比为9∶2,故B错误;
C.将两电阻串联接入电路,通电后,由串联分压特点可得,R1两端电压与R2两端电压之比
故C错误;
D.将两电阻并联接入电路,各支路电压等于电源电压,通电1分钟,电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比
故D正确。
故选D。
8. 如图所示,用24N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重为20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动。物体B重为10N,弹簧测力计的示数恒为5N(不计滑轮、测力计、绳子的重力及绳与滑轮摩擦)。下列说法正确的是( )
A. 物体A受到地面的摩擦力是12N
B. 滑轮移动的速度是0.4m/s
C. 水平拉力F的功率是4.8W
D. 在2s内绳子对物体A做的功为4.8J
【答案】D
【解析】
【详解】A、物体A在水平地面上匀速运动,受到的拉力和摩擦力为一对平衡力,则物体A受到地面的摩擦力
弹簧测力计的示数恒为5N,则物体B对A的摩擦力为5N,方向向右,所以地面对A的摩擦力为12N-5N=7N,所以A错误;
B、A移动的速度即绳端移动的速度为0.2m/s,所以滑轮的移动速度为
所以B错误;
C、水平拉力F的功率
所以C错误;
D、绳子的拉力是F绳=12N,根据可得2s物体A移动的距离为
s=vt=0.2m/s×2s=0.4m
所以
W=F绳s=12N×0.4m=4.8J
故D正确。
故选D。
9. 水平桌面上两个相同烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体,将两个不同材料制成的正方体A、B(),按如图两种方式放入两种液体中,待静止后B刚好浸没在甲液体中,A刚好浸没在乙液体中,两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是( )
①甲液体密度小于乙液体密度
②甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
③物块B受到的浮力大于物块A受到的浮力
④装甲液体的容器对桌面的压力小于装乙液体的容器对桌面的压力
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】D
【解析】
【详解】①③由图可知,正方体B、A在甲、乙两种液体中均为漂浮,根据漂浮条件知,它们在甲、乙两种液体中受到的浮力相等,已知VA<VB,甲中排开液体体积大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排得,ρ甲<ρ乙,故①正确,③错误;
②两杯中液面相平,ρ甲<ρ乙,根据公式p=ρgh得,p甲<p乙,故②错误;
④由图可知,甲液体的体积小于乙液体的体积,又ρ甲<ρ乙,根据公式得,甲液体的质量小于乙液体的质量,甲液体的重力小于乙液体的重力,整个容器水平桌面的压力为
F=G容+GA+GB+G液
因容器相同、则其重力相同,且A、B两物体的重力不变,甲液体的重力较小,故装甲液体的容器对水平桌面的压力小,则装甲液体容器的总重小于装乙液体容器的总重,因此装甲液体的容器对水平桌面的压力小于装乙液体的容器对水平桌面的压力,故④正确。
综上,①④正确,故D正确,ABC错误。
故选D。
10. 在如图所示的电路中,当开关S1、S2断开或闭合时,下列说法正确的是( )
A. 当两个开关均断开时,灯L1和L2串联
B. 当两个开关均闭合时,灯L1和L2并联
C. 当开关S1断开、S2闭合时,灯L1和L2串联
D. 当开关S1断开、S2闭合时,灯L1被短接,只有灯L2能发光
【答案】B
【解析】
【详解】A.当两个开关均断开时,灯L1和L3串联,故A错误;
B.当两个开关均闭合时,L3被短路,灯L1与灯L2并联,故B正确;
C D.当开关S1断开、S2闭合时,只有灯L1接入,故CD错误。
故选B。
11. 有一台家用电水壶,如图所示是其内部电路的简图,R1、R2均为加热电阻,通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为1000W,保温功率为44W,用此水壶加热初温20℃、体积为1L的水400秒刚好沸腾[忽略温度对电阻阻值的影响,大气压为一个标准大气压,c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3]。则下面说法正确的是( )
A. 旋转旋钮开关到“1”时,水壶处于保温挡
B. 水吸收的热量为3.36×104J
C. 此热水器加热挡的热效率为84%
D. 在保温时,接入电路电阻的阻值为48.4Ω
【答案】AC
【解析】
【详解】A.开关旋至“1”挡,电阻R1、R2串联,此时电路总电阻为
R串=R1+R2
开关旋至“2”挡,只有R2工作,因R串>R2,根据可知:开关旋至“1”挡,功率较小,为保温挡,接“2”时功率较大为加热挡,故A正确;
B.水的体积为
V=1L=1×10-3m3
由可得,水的质量为
在一个标准大气压下,水吸收热量为
故B错误;
C.已知电水壶加热功率为1000W,则消耗的电能为
则加热挡的热效率为
故C正确;
D.保温功率P保温=44W,根据可得,电路中电阻为
故D错误。
故选AC。
12. 甲、乙两个相同容器内分别装满水和酒精,把实心金属块A、B分别放入甲、乙容器中直到完全浸没,溢出的水和酒精质量相等(ρ水>ρ酒精),则两金属块质量和密度关系可能是( )
A. mA=mB;ρA<ρB B. mA>mB;ρA<ρB
C. mA<mB;ρA>ρB D. mA>mB;ρA>ρB
【答案】CD
【解析】
【详解】两个容器中分别放入实心金属块A、B,溢出的水和酒精质量相同,即m水溢=m酒精溢,ρ水V水溢=ρ酒精V酒精溢,因为ρ水>ρ酒,所以溢出液体的体积:V水溢<V酒精溢,因为A、B都浸没液体中,VA=V水溢,VB=V酒溢,所以A、B的体积:VA<VB;
A.若mA=mB,由可得,ρA>ρB,故A错误;
BD.若mA>mB,由知,ρA>ρB,故B错误,D正确;
C.若mA<mB,有可能ρA>ρB、ρA=ρB或ρA<ρB,故C正确
故选CD。
二、填空题(本题共8个小题,每空1分,共24分)
13. 星期天返校前,小彤的扁桃体炎未痊愈,到星期二上午时小彤的妈妈发微信给班主任王老师,王老师利用课间时间让小彤给她妈妈回了个语音:“妈妈,我已经好了,谢谢关心。”这个微信语音是以________的形式传递到她妈妈的手机里的,妈妈通过听语音可以根据_________判断出是否是她女儿说的话,而且还说明声音能传递________。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 音色 ③. 信息
【解析】
【详解】[1]微信语音属于电子信息,在现代通信中,这类信息是通过电磁波的形式在手机等设备间传递的,电磁波能够在真空中或介质中传播,实现远距离信息传输。
[2]不同人声音具有不同的特色,这种特色称为音色,它由发声体的材料、结构等因素决定,妈妈通过听语音判断出是女儿说话,依据的就是音色的差异。
[3]声音可以传递两类内容,一是信息,二是能量,小彤通过语音向妈妈传达“我已经好了”的消息,这一过程体现了声音能传递信息。
14. 一台四冲程汽油机,其中_______冲程将机械能转化为内能;已知所用汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧2g汽油释放的热量是________J;若该汽油机转速为1200r/min,在1s内汽油机对外做功________次。
【答案】 ①. 压缩 ②. 9.2×104 ③. 10
【解析】
【详解】[1]四冲程汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中压缩冲程中,活塞向上运动压缩气缸内气体,对气体做功,将机械能转化为气体的内能。
[2]燃料完全燃烧放热量为Q放= mq = 2×10⁻3kg×4.6×107J/kg = 9.2×104J
[3]汽油机转速为1200r/min,每秒转速为20r/s。四冲程汽油机一个工作循环包括4个冲程,飞轮转2r,对外做功1次,因此1s内对外做功次数为10 次。
15. 为将“研学旅行”深入开展, 小明“五一节”期间,陪同家人从隆昌北站坐 G1836 高铁去西安参观“兵马俑”。当列车距离站点 3.6km 时,他发现放在水平桌面上的一个苹果突然向列车运行的方向滚动,由此可判断该列 车正在________运行(选填“加速” “减速”或“匀速”);苹果具有________向前滚动。若经过 1.5min 列车停靠在站点上, 则列车在这段时间内的平均速度是________m/s。
【答案】 ①. 减速 ②. 惯性 ③. 40
【解析】
【详解】[1]当列车运动状态改变时,苹果由于惯性会保持原来的运动状态。苹果向列车运行方向滚动,说明列车的速度小于苹果原来的速度,即列车正在减速运行。
[2]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫做惯性,苹果向前滚动就是因为苹果具有惯性。
[3]列车在这段时间内的平均速度是
16. 如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关S1和S2时,小磁针N极指向右端,则电磁铁的左端为________极,电源右端为________极.要使指示灯变亮,滑动变阻器的滑片应向________滑动.
【答案】 ①. N ②. 正 ③. 左
【解析】
【详解】已知小磁针N极指向右端,根据磁极间的相互作用可知,电磁铁的左端N极,右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指指向电流的方向,则电源右端为正极,左端为负极,
闭合开关S1和S2,要使指示灯变亮,则电路电流变大,巨磁电阻的阻值减小,磁场的磁性增强,电流变大,电阻变小,则使滑片P向左滑动.
17. 如图所示,将重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=8N匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为5m,上升的高度h为3m,则物体克服重力做功________J,斜面的机械效率为_______,斜面上受到的滑动摩擦力f=_________N。
【答案】 ①. 30 ②. 75% ③. 2
【解析】
【详解】[1]拉力做的有用功就是物体克服重力做功
[2]拉力所做总功为
所以机械效率为
[3]物体的额外功就是克服摩擦力所做的功,所以额外功
物体所受到的摩擦力
18. 如图所示是小明家的电能表,电能表上的一个数据看不清楚,计数器记录了他家月初、月末的耗电示数,则这个月他家总共消耗的电能为______kW·h,他家里同时使用的用电器总功率不得超过______W。若电路中只有一个电热水壶工作3min,观察到电能表的指示灯闪烁了100次,该热水壶的电功率为1250W,这个电能表看不清楚的数据应该标的是______imp/(kW·h)。
【答案】 ①. 95 ②. 2200 ③. 1600
【解析】
【详解】[1]由图可知,这个月他家总共消耗的电能为
W=12614.6kW·h-12519.6kW·h=95kW·h
[2]由图可知,电能表所能允许通过最大的电流是10A,额定电压为220V,故他家里同时使用的用电器总功率不得超过
P=UI=220V×10A=2200W
[3]热水壶的电功率为1250W,工作3min消耗的电能为
电能表的指示灯闪烁了100次。若消耗1kW·h的电能,电能表闪烁的次数为
即每消耗1kW·h的电能,电能表闪烁的1600次。故这个电能表看不清楚的数据应该标的是1600imp/(kW·h)。
19. 甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4V 2W”和“6V 6W”,使用过程中每个小灯的电阻均不变,若两灯都正常发光,则______(选填“甲”或“乙”)灯会更亮一些,灯泡的电阻为______Ω;若把两灯串联在10V的电压下,则______(选填“甲”或“乙”)会被烧坏。
【答案】 ①. 乙 ②. 6 ③. 甲
【解析】
【详解】[1]当两灯都正常发光时,乙灯的功率较大,则乙灯会更亮一些。
[2]由得,乙灯的电阻
[3]甲灯的电阻
两灯串联时,电路中的电阻为
R总=R甲+R乙=8Ω+6Ω=14Ω
电路电流为
由P=UI得,甲灯的额定电流为
乙灯的额定电流为
则电路电流大于甲灯的额定电流,小于乙灯的额定电流,所以甲灯会烧坏。
20. 如图甲所示,水平地面上有一质量为1kg,边长为10cm的正方体,受到方向不变的水平拉力F的作用,物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,已知2s~4s水平拉力恒为8N,则正方体在2s~4s运动的路程为______m;在4s~8s内正方体受到的摩擦力______8N(选填“大于”“小于”或“等于”);正方体对水平地面的压强为______Pa。
【答案】 ①. 12 ②. 等于 ③. 1000
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,正方体在2s~4s做匀速直线运动,速度为,则正方体在2s~4s运动的路程为
[2]正方体在2s~4s做匀速直线运动,水平拉力为8N,根据二力平衡,滑动摩擦力也为8N。在4s~8s内正方体做减速直线运动,压力和接触面粗糙程度不变,则滑动摩擦力不变,等于8N。
[3]正方体重力为
则正方体对水平地面的压强为
三、实验探究题(每空 1 分,共 15 分)
21. 物理课上,某小组的同学合作探究“凸透镜成像规律”。
(1)首先测量凸透镜的焦距,如图甲所示,则凸透镜的焦距为______;
(2)实验中,如图乙,若透镜右侧光屏(未画出)上得到放大实像,则烛焰位于透镜左侧的______点,此成像规律应用于生活中的______(选填“照相机”“投影仪”“放大镜”);
(3)保持透镜位置不变,将烛焰向右移动适当距离,移动光屏重新得到清晰的像。这个过程中,光屏上的像将______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)向左移动透镜到其与烛焰的距离小于______cm时,无论怎样移动光屏,都不能承接到清晰的烛焰像,却可以在光屏一侧透过凸透镜看到______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的烛焰像。
【答案】(1)15.0
(2) ①. c ②. 投影仪
(3)变大 (4) ①. 15.0 ②. 放大
【解析】
【小问1详解】
凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚到焦点,如图甲所示,刻度尺分度值为1cm,则凸透镜的焦距为
【小问2详解】
[1][2]根据凸透镜成像规律,物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像。所以若透镜右侧光屏(未画出)上得到放大实像,则烛焰位于透镜左侧的c点,此成像规律应用于生活中的投影仪。
【小问3详解】
根据凸透镜成实像规律“物近像远像变大”,保持透镜位置不变,将烛焰向右移动适当距离,物距变小,移动光屏重新得到清晰的像。这个过程中,像距变大,光屏上的像将变大。
【小问4详解】
[1][2]根据凸透镜成像规律,向左移动透镜到其与烛焰的距离小于焦距,即小于15cm时,光屏上不成像,此时可以在光屏一侧透过凸透镜看到正立、放大的烛焰像,此成像规律应用于生活中的放大镜。
22. 如图甲、乙所示是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置。请问答下列问题:
(1)该实验是通过______来反映烧杯中液体吸收热量的多少的,这里用到的实验方法是______,故选择如图______(选填“甲”或“乙”)所示的实验装置更好;
(2)实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且______(选填“质量”或“体积”)相同的水、煤油两种液体进行加热,并记录实验数据;
(3)根据实验数据,小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像(如图丙所示)。由图丙可知,煤油的比热容______(选填“大于”“等于”或“小于”)水的比热容;
(4)为了进一步探究,给一定质量的冰加热,利用实验数据绘出冰的温度随时间变化的图像如图丁所示,分析图像可知,物质吸收热量的能力还与该物质的______有关。
【答案】(1) ①. 加热时间的长短 ②. 转换法 ③. 乙
(2)质量 (3)小于
(4)状态
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]实验中应使用相同的加热器加热,两种液体单位时间内吸收热量相同,根据转换法,通过加热时间的长短来比较吸热多少,图甲装置酒精灯火焰大小不容易控制,图乙中电加热器的规格相同,产热稳定,所以该实验选择如图乙所示的装置更好。
【小问2详解】
根据比较物体吸热能力的方法结合控制变量法可知,实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且质量相同的水、煤油两种液体进行加热。
【小问3详解】
由图丙知道,升高相同的温度,水用的时间大于煤油用的时间,即水吸收的热量大于煤油吸收的热量,由比较吸热能力的方法知煤油的比热容小于水的比热容。
【小问4详解】
1标准大气压下,冰的熔点是0℃,由图像知道,0~2min是冰,2~5min是熔化过程,第5min以后是水;由图像知道,水和冰吸收相同的热量,升高的温度不同,说明水和冰的吸热能力不同,可得:物质吸收热量的能力还与该物质的状态有关。
23. 小王同学设计了图甲所示的简单水温表电路。图中电源两端的电压为6V保持不变,R0是阻值为5Ω的定值电阻,R为铭牌上标有“10Ω 1A”的滑动变阻器,Rt是热敏电阻,其阻值随温度变化的图象如图乙所示。电流表采用“0~0.3A”的量程。
(1)小王在连接好电路且闭合开关后,向Rt上擦一些常温的酒精,用扇子对着Rt扇风,观察到的现象是电流表示数______(选填“变小”或“变大”);
(2)如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零,则该电路能测量的最高温度是______℃;
(3)为了能测量0~100℃的水温,且当水温达到100℃时,要求电流表的示数达到最大值,则滑动变阻器接入电路中的电阻应调为______Ω,0℃应该与电流表刻度盘的______A位置对应。
【答案】 ①. 变小 ②. 60 ③. 5 ④. 0.1
【解析】
【分析】
【详解】由电路图可知,Rt、R0、R串联,电流表测电路中的电流。
(1)[1]向Rt上擦一些常温的酒精,并用扇子对着Rt扇风,酒精的蒸发加快,酒精从热敏电阻吸热,导致热敏电阻温度降低,由图象可知,温度降低时热敏电阻的阻值增大,且滑动变阻器接入电路的阻值和定值电阻R0阻值不变,电路总电阻增大,电源电压不变,由欧姆定律可知电路中电流变小,即电流表示数变小;
(2)[2]由图乙可知,温度越高,热敏电阻的阻值越小,电路的总电阻越小,电路中电流越大,且电流表采用“0~0.3A”的量程,故电流最大为0.3A时,测量的温度最高,由欧姆定律可得,电路的最小总电阻
R总小==20Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且变阻器接入电路中的电阻为零,则此时热敏电阻的阻值为
Rt小=R总小﹣R0=20Ω﹣5Ω=15Ω
由图象知,此时对应的温度为60℃,即滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,该电路能测量的最高温度是60℃;
(3)[3][4]因电源电压不变电流表的示数达到最大值时,由前面解答可知电路的最小总电阻仍为20Ω,由图象知,当温度为100℃时,热敏电阻的阻值为Rt=10Ω,由串联电路的电阻特点可得,滑动变阻器接入电路中的电阻
R=R总小﹣R0﹣Rt=20Ω﹣5Ω﹣10Ω=5Ω
由图象可知,水温为0℃时,Rt′=50Ω,由电阻的串联和欧姆定律可得,此时电路中的电流
=0.1A
即0℃应该与电流表刻度盘的0.1A位置相对应。
四、计算题(共 2 小题,每题 9分,共 18分)
24. 疫情期间,小明家购买了一台额定电压是220V的电压力锅,它有加热和保温两个挡位,其简化电路图如图甲所示。R1、R2都是加热电阻,加热挡时只有电阻R1工作,加热功率为800W;保温挡时只有电阻R2工作,电阻R2=1210Ω。S为温控开关,可自动实现“加热”和“保温”状态的转换。求:
(1)R1的阻值和压力锅的保温功率。
(2)将1.5L水从20℃加热到60℃,水吸收的热量是多少?若压力锅的效率为84%。额定电压下,加热这些水,需要多少s?【ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃)】
(3)用电高峰期电压会降低。若电路中只让压力锅单独工作600s,图乙中的电能表转盘转了330转,请算出它的实际加热功率。
【答案】(1)60.5Ω,40W;(2)2.52×105J ,375s;(3)660W
【解析】
【详解】解:(1)加热挡时只有电阻R1工作,根据可知,R1的阻值为
保温挡时只有电阻R2工作,保温挡的功率为
(2)电压力锅内水的体积
由可得,水质量
水吸收的热量
根据得消耗的电能为
由得加热时间
(3)因表示的是电路中用电器每消耗的电能,电能表的转盘转,则电能表转盘转了330转,电压力锅消耗的电能
电压力锅的实际加热功率为
答:(1)R1的阻值为60.5Ω,压力锅的保温功率为40W;
(2)水吸收的热量是,额定电压下,加热这些水,需要375s;
(3)用电高峰期,电压力锅的实际加热功率为660W。
25. 小雨同学发现家中的太阳能热水器可以实现自动开始注水、停止注水,为了知道其中的原理,小雨查阅了相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器(如图所示)圆柱形容器的底面积是20cm2,物体A的重力是1.5N,物体A的底面积是5cm2,拉力传感器通过细绳与物体A相连,当容器内储水量达到260cm3时,力传感器受到的拉力为1.3N,此时进水口打开;当力传感器受到的拉力为0.3N时,进水口关闭,停止注水,求:
(1)开始注水时,物体A所受的浮力;
(2)开始注水时,物体A下表面受到水的压强;
(3)当容器内储水量达到多少时,太阳能热水器停止注水。
【答案】(1)0.2N;(2)400Pa;(3)560cm3
【解析】
【详解】解:(1)当容器内储水量达到260cm3时,力传感器受到的拉力为1.6N,此时物体A所受的浮力为
F浮1=G﹣F1=1.5N﹣1.3N=0.2N
(2)因为,所以此时物体A排开水的体积为
物体A浸在水面下的深度为
所以则开始注水时,物体A下表面受到水的压强为
p=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa
(3)当力传感器受到的拉力为0.3N时,进水口关闭,此时物体A所受的浮力
F浮2=G﹣F2=1.5N﹣0.3N=1.2N
所以此时物体A排开水体积为
物体A浸在水面下的深度为
则水面上升高度为
Δh=h2﹣h1=24cm﹣4cm=20cm
则注入水的体积为
ΔV=ΔSΔh=(20cm2﹣5cm2)×20cm=300cm3
所以最大储水量为
V大=V+ΔV=260cm3+300cm3=560cm3
答:(1)开始注水时,物体A所受的浮力0.2N;
(2)开始注水时,物体A下表面受到水的压强为400Pa;
(3)当容器内储水量达到560cm3时,太阳能热水器停止注水。
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