内容正文:
2024~2025学年度第二学期第二次模拟测试
九年级物理(2025.5)
本试题共8页。分选择题部分和非选择题部分,选择题部分40分,非选择题部分60分。
全卷满分100分,考试用时60分钟。
答题前,请考生务必将自己的学校、班级、姓名、座号、准考证号写在答题卡的规定位
置,并同时将学校、班级、姓名、座号写在试卷的规定位置。
答题时,选择题部分每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂
黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。非选择题部分,用0.5毫米黑色签
字笔在答题卡上题号所提示的答题区域作答。直接在试题上作答无效。
本考试不允许使用计算器。考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
选择题部分(共40分)
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求)
1. 在如图所示的原子模型中,a是( )
A. 原子核 B. 质子 C. 中子 D. 电子
2. 关于物态变化现象的描述,以下说法正确的是( )
A. 深秋的霜是由空气中的水蒸气凝华而来
B. 清晨的雾是由水蒸发而来
C. 放在衣柜里的樟脑丸变小,是汽化现象
D. 冰柜中刚拿出的雪糕周围会出现“白汽”,是汽化现象
3. 以下四种实例中,可以减小摩擦的是( )
A. 图甲体操运动员上器械前会在手上涂防滑粉
B. 图乙轮滑鞋装有滚轮
C. 图丙自行车刹车时捏紧车闸
D. 图丁运动鞋底有凹凸的花纹
4. 将一瓶酸奶喝掉一半后,下列关于剩下半瓶酸奶的说法中,正确的是( )
A. 质量和密度都不变 B. 质量和密度都变为原来的一半
C. 质量不变,密度变为原来的一半 D. 质量变为原来的一半,密度不变
5. 把凸透镜正对太阳光,在距凸透镜的光屏上得到一个最小最亮的光斑。若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前处,在凸透镜另一侧调节光屏的位置,可得到烛焰清晰的( )
A. 正立、放大的虚像 B. 倒立、缩小的实像
C. 倒立、等大的实像 D. 倒立、放大的实像
6. 如图所示,“和谐号”动车满载旅客从深圳北站缓缓驶出前往广州。下列说法正确的是( )
A. 列车的总重力与地面对列车的支持力是一对相互作用力
B. 列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是平衡力
C. 列车加速前进时 , 它受到的牵引力大于它受到的阻力
D. 列车受到的牵引力和铁轨对它的支持力是平衡力
7. 如图是一款用于某校“五四”汇演航拍的新型智能无人机,在它竖直向上匀速运动的过程中( )
A. 动能增大,重力势能增大,机械能增大 B. 动能减小,重力势能增大,机械能不变
C. 动能不变,重力势能增大,机械能增大 D. 动能减小,重力势能增大,机械能减小
8. 2023年9月24日,中国组合邹佳琪/邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨决赛中夺冠,斩获杭州亚运会首金。如图所示,赛艇的桨可视为杠杆,下列工具正常使用时,与桨属于同类杠杆的是( )
A. 筷子 B. 瓶起子
C. 核桃夹 D. 榨汁器
9. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中不正确的是( )
A. 甲灯的额定功率是一定的
B. 两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大
C. 两灯均正常发光时,相同时间内乙灯消耗的电能较多
D. 将乙灯接入110V电路中,它的实际功率为50W
10. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向右移动过程中( )
A. 电流表示数变小,灯变暗 B. 电流表示数变大,灯变亮
C. 电压表示数不变,灯亮度不变 D. 电压表示数变小,灯亮度变亮
二、多项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题目的要求)
11. 在物理学习过程中,经常需要进行估测。以下估测较为符合实际的是( )
A. 手托一枚鸡蛋用的力大约是1N
B. 快速写出汉字“二”用时约为1s
C. 对人体的安全电压不高于36V
D. 人爬上一层楼做的功约为1500J
12. 关于以下各图的说法正确的是( )
A. 甲:小球接触发声的音叉被弹起,说明声音由物体振动而产生
B. 乙:光屏向后折转一定角度后不呈现反射光,说明反射光线消失
C. 丙:弹簧被压或拉后长度发生改变,说明力可以改变物体的形状
D. 丁:人推车,车虽未动、但人很累,因为人的推力对车做功很多
13. 人们在生活和工作中,常常会碰到与物理学相关的问题。下列分析正确的是( )
A. 百米赛跑计时员看烟而不听声,是因为声速远远小于光速
B. 高原旅行时会感到不适,是因为高原地区的气压比平原要大
C. 骑车下坡时车速越来越快,是因为重力势能不断转化为动能
D. 潜入深水时要穿潜水服,是因为液体压强随深度增加而增大
14. “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”,《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于下列诗句与涉及到的物理知识,对应正确的是( )
A. “清风不识字,何故乱翻书”中的“清风翻书”是因为空气流速大的地方压强大
B. “园林日出静无风, 雾凇花开树树同”中“雾凇”的形成是凝华现象,需要放热
C. “池水映明月,潭清疑水浅”中“疑水浅”是因为光从空气射向水面发生了折射
D. “水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香”,能闻到花香说明分子在永不停息地运动
15. 我国古代科学著作《天工开物》中记载“凡河滨有制筒车者,堰陂障流,绕于车下,挽水入筒,一一倾于枧(jiàn,引水的竹、木管子)内,百亩无忧。”这段文字描述的是筒车(如图甲)这样一种以水流为动力来取水的机械,筒车的转动速度不变,下列说法正确的是( )
A. 水流速度越大,筒车转动速度越大,提水的功率越大
B. 筒车转动过程中,取水筒内的水在取水处时重力势能最小
C. 从取水处到倒水处,取水筒中水的动能转化为重力势能
D. 筒车工作时,水流的机械能转移为筒车和筒内水的机械能
非选择题部分共60分
二、非选择题(本大题共12小题,共60分)
16. 如图所示,用于维修汽车的千斤顶利用了___________定律,可以达到省力的目的,千斤顶的下方有较大的底座,这样设计的目的是为了_______________。
17. 在平静的湖水中,看到鱼在云中游动,这些鱼是光的______形成的,而云是光的_____形成的。
18. 用热水袋使身体变暖,是利用__________的方法使人身体的内能增加,而用冷水冷却汽车的发动机是因为水的___________________。
19. 如图所示是一个配有活塞的厚壁玻璃筒。先将一块浸有乙醚的棉花放入筒内,然后迅速压下活塞,会发现筒内浸有乙醚的棉花燃烧起来。在迅速压下活塞的过程中,机械能转化为筒内空气的_________;四冲程内燃机中________冲程与该过程能量转化相同。
20. 如图所示是探究“阻力对运动的影响”实验中滑块沿斜面下滑的情景。请画出此时滑块受到重力的示意图。
21. 电吹风的主要工作元件是发热丝()、电风扇()及开关。闭合开关,电吹风即吹出风来;若同时还闭合,吹出热风;若只闭合,不吹风也不发热。请根据要求用笔画线代替导线,完成电路设计。
22. 如图所示,加气混凝土砌块是一种轻质多孔、防火性能良好、具有一定抗震能力的新型建筑材料,还具有环保等优点,被广泛应用于高层框架建筑结构中。现有一块加气混凝土砌块,其体积为1.08×104cm3,质量为6.48kg。该加气混凝土砌块的密度是多少?
23. 如图所示是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。若该机器人总质量约45kg,与地面接触的总面积为0.03m2。求:
(1)该机器人对水平地面的压强。
(2)若该机器人外壳全部由碳纤维复合材料制造,质量约为30kg,则制造一个这种机器人的外壳需要多少立方米的碳纤维复合材料。(ρ碳纤维复合材料约为2g/cm3)
(3)若该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高1m,忽略空气阻力,试求出箱子的重力势能将增加多少以及2s内机器人对箱子做功的功率。
24. 如图甲所示为一台电热水器,下表为该热水器的铭牌,其高温挡的电功率已模糊不清。图乙为该电热水器的内部简化电路,R1、R2为电热丝,S1、S2为挡位开关,S2只能在 a、b之间切换。已知电源电压为220V,电热丝R2的阻值为44Ω,c水=4.2×103J/(kg•℃);
XX牌热水器
电压
220V
电功率
高温挡
中温挡
1100W
低温挡
550W
请通过计算回答:
(1)将20kg 的水从20℃加热到70℃的过程中,水吸收的热量是多少;
(2)当开关S1闭合,S2与触点b接通时,热水器处于中温挡,通过R1的电流是多少;
(3)写出热水器在高温挡工作时,开关S1、S2的状态;并计算在该挡上作100s。 电热丝 R2产生的热量是多少?
25. 兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)使用弹簧测力计前,要将指针调在_______位置。
(2)实验中所用物块的重力为_______N。
(3)同学们发现溢水杯中未装满水,如图甲所示,这样实验会使测得的溢出水的重力________(填“偏大”或“偏小”)。
(4)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,物块受到的浮力为________N,物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小________。
(5)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,发现F5>F3,说明物块受到的浮力大小与_______有关。换用酒精再次实验的目的是_______(填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
26. 小梅用图甲中的实验装置探究怎样产生感应电流,用到了铁架台、蹄形磁铁、灵敏电流计、开关、导体棒和几根导线等器材。
(1)实验中,蹄形磁铁的作用是提供______,灵敏电流计用来显示电路中是否产生电流。
(2)小梅至今对这个实验的下列过程记忆犹新:
①如图甲,为使灵敏电流计的指针发生偏转,她首先闭合开关,然后要使导体棒________(选填“上下”或“左右”)运动。
②要研究感应电流的方向与磁场的方向的关系,接下来的操作是将______________________,保持导体棒运动方向不变,观察灵敏电流计指针的偏转方向。
(3)通过图甲所示的实验,小梅断定:闭合电路的一部分导体在磁场中做垂直于磁感线的运动就会产生感应电流。之后,她的同学小明做了如图乙(图中只画出了部分电路)的操作:闭合开关后将导体棒沿着水平方向由a到b来回移动,此时导体棒运动的方向与磁感线的方向________(选填“垂直”或“平行”),但电路中并没有产生感应电流。在老师的启发下,小梅和小明把磁感线想象成一根根实实在在的线,把导体棒想象成一把刀,只有在闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时,才会产生感应电流。据此,你认为图乙中的导体棒做________(选填“上下”或“里外”)运动时,就会产生感应电流。
27. 小明想测量一个电子元件的阻值,他连接的部分电路如图甲所示:
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时接入电路中的阻值变大;______
(2)连接好电路后,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P进行3次测量,数据如下表,第3次测量的电流如图乙所示,请读取此时电流表的示数、并计算电阻,填入表格;
实验次数
1
2
3
电压U/N
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.29
0.39
______
电阻R/Ω
5.17
5.13
______
(3)小明建议,接下来应该计算三次电阻的平均值作为该电子元件的阻值。你认为他的建议是______(选填“合理”或“不合理”)的;请说明你的理由 ______。
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2024~2025学年度第二学期第二次模拟测试
九年级物理(2025.5)
本试题共8页。分选择题部分和非选择题部分,选择题部分40分,非选择题部分60分。
全卷满分100分,考试用时60分钟。
答题前,请考生务必将自己的学校、班级、姓名、座号、准考证号写在答题卡的规定位
置,并同时将学校、班级、姓名、座号写在试卷的规定位置。
答题时,选择题部分每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂
黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。非选择题部分,用0.5毫米黑色签
字笔在答题卡上题号所提示的答题区域作答。直接在试题上作答无效。
本考试不允许使用计算器。考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
选择题部分(共40分)
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求)
1. 在如图所示的原子模型中,a是( )
A. 原子核 B. 质子 C. 中子 D. 电子
【答案】D
【解析】
【详解】原子是由原子核和核外电子组成的,原子核又是由质子和中子组成的,由原子结构示意图可知,a位于最外层,是电子,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2. 关于物态变化现象的描述,以下说法正确的是( )
A. 深秋的霜是由空气中的水蒸气凝华而来
B. 清晨的雾是由水蒸发而来
C. 放在衣柜里的樟脑丸变小,是汽化现象
D. 冰柜中刚拿出的雪糕周围会出现“白汽”,是汽化现象
【答案】A
【解析】
【详解】A.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶,故A正确;
B.雾是空气中的水蒸气液化形成的,故B错误;
C.放在衣柜里的樟脑丸变小属于升华现象,故C错误;
D.冰柜中刚拿出的雪糕周围会出现“白汽”是水蒸气液化形成的,故D错误。
故选A。
3. 以下四种实例中,可以减小摩擦的是( )
A. 图甲体操运动员上器械前会在手上涂防滑粉
B. 图乙轮滑鞋装有滚轮
C. 图丙自行车刹车时捏紧车闸
D. 图丁运动鞋底有凹凸的花纹
【答案】B
【解析】
【详解】A.运动员上器械前会在手上涂防滑粉,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故A不符合题意;
B.轮滑鞋装有滚轮,通过变滑动为滚动减小摩擦力,故B符合题意;
C.自行车刹车时捏紧车闸,通过增大压力,增大摩擦力,故C不符合题意;
D.运动鞋底有凹凸的花纹,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
4. 将一瓶酸奶喝掉一半后,下列关于剩下半瓶酸奶的说法中,正确的是( )
A. 质量和密度都不变 B. 质量和密度都变为原来的一半
C. 质量不变,密度变为原来的一半 D. 质量变为原来的一半,密度不变
【答案】D
【解析】
【详解】喝掉一半后的酸奶,质量减少了一半,但酸奶这种物质的种类不变,密度保持不变,故ABC错误,D正确。
故选D。
5. 把凸透镜正对太阳光,在距凸透镜的光屏上得到一个最小最亮的光斑。若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前处,在凸透镜另一侧调节光屏的位置,可得到烛焰清晰的( )
A. 正立、放大的虚像 B. 倒立、缩小的实像
C. 倒立、等大的实像 D. 倒立、放大的实像
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意分析,把凸透镜正对太阳光时,最小最亮光斑所在位置就是凸透镜焦点,由此可知该凸透镜焦距;把点燃的蜡烛放在凸透镜前处,则物距,根据凸透镜成像规律:物距满足,蜡烛能在光屏上成倒立、放大的实像,故D符合题意,A、B、C不符合题意。
故选D。
6. 如图所示,“和谐号”动车满载旅客从深圳北站缓缓驶出前往广州。下列说法正确的是( )
A. 列车的总重力与地面对列车的支持力是一对相互作用力
B. 列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是平衡力
C. 列车加速前进时 , 它受到的牵引力大于它受到的阻力
D. 列车受到的牵引力和铁轨对它的支持力是平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.列车的总重力与地面对列车的支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上,所以是一对平衡力,故A错误;
B.列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力,作用在两个物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C.列车加速前进时,受力不平衡,牵引力大于阻力,故C正确;
D.列车受到的牵引力方向沿水平方向,铁轨对它的支持力的方向沿竖直方向,方向不相反,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
7. 如图是一款用于某校“五四”汇演航拍的新型智能无人机,在它竖直向上匀速运动的过程中( )
A. 动能增大,重力势能增大,机械能增大 B. 动能减小,重力势能增大,机械能不变
C. 动能不变,重力势能增大,机械能增大 D. 动能减小,重力势能增大,机械能减小
【答案】C
【解析】
【详解】无人机在竖直向上匀速运动的过程中,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度增大,重力势能增大;机械能=动能+重力势能,机械能增大,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8. 2023年9月24日,中国组合邹佳琪/邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨决赛中夺冠,斩获杭州亚运会首金。如图所示,赛艇的桨可视为杠杆,下列工具正常使用时,与桨属于同类杠杆的是( )
A. 筷子 B. 瓶起子
C. 核桃夹 D. 榨汁器
【答案】A
【解析】
【详解】桨的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
A.筷子的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A符合题意;
BCD.瓶起子、核桃夹、榨汁器的动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故BCD不符合题意。
故选A。
9. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中不正确的是( )
A. 甲灯的额定功率是一定的
B. 两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大
C. 两灯均正常发光时,相同时间内乙灯消耗的电能较多
D. 将乙灯接入110V电路中,它的实际功率为50W
【答案】D
【解析】
【详解】A.灯泡的额定功率是一定的,实际功率随着实际电压的变化而变化,所以甲灯的额定功率是一定的,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,甲灯是220V、25W,乙灯是220V、100W,由可知甲灯灯丝电阻较大,故B正确,不符合题意;
C.两灯均正常发光时,利用可知相同时间内乙灯消耗的电能较多,故C正确,不符合题意;
D.当乙灯接入110V电路中,由可知,在电阻不变的情况下,功率与电压的平方成正比,当电压变为110V,即为额定电压的,则实际功率就是额定功率的,所以此时的实际功率
故D错误,符合题意。
故选D。
10. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向右移动过程中( )
A. 电流表示数变小,灯变暗 B. 电流表示数变大,灯变亮
C. 电压表示数不变,灯亮度不变 D. 电压表示数变小,灯亮度变亮
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知滑动变阻器与灯泡串联,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,根据知,电源电压不变,电路中的总电阻变大,电路中的电流变小,即电流表的示数变小;串联电路电流处处相等,通过小灯泡的电流也减小,故又根据可知,灯泡两端的电压变小,电压表的示数变小,而且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,故灯泡的实际功率变小,灯泡变暗。
故选A。
二、多项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题目的要求)
11. 在物理学习过程中,经常需要进行估测。以下估测较为符合实际的是( )
A. 手托一枚鸡蛋用的力大约是1N
B. 快速写出汉字“二”用时约为1s
C. 对人体的安全电压不高于36V
D. 人爬上一层楼做的功约为1500J
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.一只鸡蛋的质量大约50g,受到的重力
所以托起一只鸡蛋的力大约0.5N,故A不符合题意;
B.快速写出汉字 “二”,动作比较迅速,用时约为1s,故B符合题意;
C.对人体的安全电压不高于36V,意思是等于或低于36V,故C符合题意;
D.一层楼的高度大约3m,人的体重在500N左右,所以人爬上一层楼做的功约为
故D符合题意。
故选BCD。
12. 关于以下各图的说法正确的是( )
A. 甲:小球接触发声的音叉被弹起,说明声音由物体振动而产生
B. 乙:光屏向后折转一定角度后不呈现反射光,说明反射光线消失
C. 丙:弹簧被压或拉后长度发生改变,说明力可以改变物体的形状
D. 丁:人推车,车虽未动、但人很累,因为人的推力对车做功很多
【答案】AC
【解析】
【详解】A.敲击音叉后,将音叉轻轻地接触乒乓球,会看到乒乓球在振动,说明声音是由物体振动产生的,故A正确;
B.光屏向后折转一定角度后不呈现反射光,是由于反射光线和入射光线仍然在同一平面内,则在右侧光屏上将不能看到反射光线,反射光线没有消失,故B错误;
C.对弹簧施加力的作用,弹簧可以被压缩或拉伸,说明力可以改变物体的形状,故C正确;
D.力做功的条件为,物体受到力,并且在力的方向上通过一段距离,人推车,车未动,有力无距离,则人的推力不做功,故D错误。
故选AC。
13. 人们在生活和工作中,常常会碰到与物理学相关的问题。下列分析正确的是( )
A. 百米赛跑计时员看烟而不听声,是因为声速远远小于光速
B. 高原旅行时会感到不适,是因为高原地区的气压比平原要大
C. 骑车下坡时车速越来越快,是因为重力势能不断转化为动能
D. 潜入深水时要穿潜水服,是因为液体压强随深度增加而增大
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.百米赛跑时计时员看烟而不听声,是因为声速远远小于光速,若在听到枪声计时,会使记录的时间比真实的比赛时间短,故A正确;
B.大气压的大小随高度的增大而减小,高原旅行时会感到不适,是因为高原地区的气压比平原要小,故B错误;
C.骑车下坡时,由于高度减小使重力势能减小;由于车速越来越快使动能增大,说明重力势能在不断的转化为动能,故C正确;
D.液体的压强公式是,可见液体深度越大,压强就越大,潜入深水时要穿潜水服,就是因为液体压强随深度增加而增大,故D正确;
故选ACD。
14. “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”,《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于下列诗句与涉及到的物理知识,对应正确的是( )
A. “清风不识字,何故乱翻书”中的“清风翻书”是因为空气流速大的地方压强大
B. “园林日出静无风, 雾凇花开树树同”中“雾凇”的形成是凝华现象,需要放热
C. “池水映明月,潭清疑水浅”中“疑水浅”是因为光从空气射向水面发生了折射
D. “水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香”,能闻到花香说明分子在永不停息地运动
【答案】BD
【解析】
【详解】A.在流体中流速越大的位置压强越小,故A错误;
B.雾凇是空气中的水蒸气遇到温度很低的树枝等物体凝华而成的,凝华放热,故B正确;
C.“疑水浅”是光从水中斜射向空气中发生了折射,且折射角大于入射角造成的,故C错误;
D.能闻到花香是花的香味分子进入了空气中,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选BD。
15. 我国古代科学著作《天工开物》中记载“凡河滨有制筒车者,堰陂障流,绕于车下,挽水入筒,一一倾于枧(jiàn,引水的竹、木管子)内,百亩无忧。”这段文字描述的是筒车(如图甲)这样一种以水流为动力来取水的机械,筒车的转动速度不变,下列说法正确的是( )
A. 水流速度越大,筒车转动速度越大,提水的功率越大
B. 筒车转动过程中,取水筒内的水在取水处时重力势能最小
C. 从取水处到倒水处,取水筒中水的动能转化为重力势能
D. 筒车工作时,水流的机械能转移为筒车和筒内水的机械能
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.水流速度越大,筒车转动速度越大,相同时间提升水做功越多,提水的功率越大。故A正确;
B.取水筒内的水,在取水处时高度最小,重力势能最小。故B正确;
C.取水筒内的水,从取水处到倒水处,动能不变,重力势能增大,动能没有转化为重力势能。故C错误;
D.从能量转化的角度来看,筒车工作时,将水流的动能转化为筒车的动能和去水桶内水的动能和重力势能。故D正确。
故选ABD。
非选择题部分共60分
二、非选择题(本大题共12小题,共60分)
16. 如图所示,用于维修汽车的千斤顶利用了___________定律,可以达到省力的目的,千斤顶的下方有较大的底座,这样设计的目的是为了_______________。
【答案】 ①. 帕斯卡 ②. 减小对地面的压强
【解析】
【详解】[1]液压千斤顶基于帕斯卡定律,密闭液体中,压强可大小不变地向各方向传递,通过小活塞施加较小的力,利用压强传递使大活塞获得较大的力,从而实现省力。
[2]根据压强公式,在千斤顶对地面的压力一定时,增大底座的受力面积,可减小对地面的压强,避免千斤顶陷入地面。
17. 在平静的湖水中,看到鱼在云中游动,这些鱼是光的______形成的,而云是光的_____形成的。
【答案】 ①. 折射 ②. 反射
【解析】
【详解】[1]在平静的湖水中,看到鱼在云中游动,在空气中看向水中的鱼,由于光的折射,鱼的位置比实际位置高一些,是鱼的虚像。
[2]水中实际没有云,所以水中的“云”是天上的云在水中形成的像,即平面镜成像,故水中的“云”是由光的反射形成的。
18. 用热水袋使身体变暖,是利用__________的方法使人身体的内能增加,而用冷水冷却汽车的发动机是因为水的___________________。
【答案】 ①. 热传递 ②. 比热容较大
【解析】
【详解】[1]热水袋取暖,热水的内能转移到人的身体上,属于利用热传递的方法使人身体的内能增加。
[2]水的比热容较大,在同样吸放热的情况下,其温度变化较小,因此人们用冷水冷却汽车的发动机。
19. 如图所示是一个配有活塞的厚壁玻璃筒。先将一块浸有乙醚的棉花放入筒内,然后迅速压下活塞,会发现筒内浸有乙醚的棉花燃烧起来。在迅速压下活塞的过程中,机械能转化为筒内空气的_________;四冲程内燃机中________冲程与该过程能量转化相同。
【答案】 ①. 内能 ②. 压缩
【解析】
【详解】[1]将一块浸有乙醚的棉花放入配有活塞的厚壁玻璃筒内,迅速压下活塞时,活塞对筒内空气做功,机械能转化为空气的内能,空气内能增加、温度升高,使乙醚棉花燃烧。
[2]在迅速压下活塞的过程中时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能;四冲程内燃机中,压缩冲程是活塞压缩气缸内气体,机械能转化为内能,所以与该实验的能量转化相同的是压缩冲程。
20. 如图所示是探究“阻力对运动的影响”实验中滑块沿斜面下滑的情景。请画出此时滑块受到重力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由于重力的方向始终竖直向下,重力的作用点在物体的几何中心上,所以滑块受到重力的示意图,如下图所示:
21. 电吹风的主要工作元件是发热丝()、电风扇()及开关。闭合开关,电吹风即吹出风来;若同时还闭合,吹出热风;若只闭合,不吹风也不发热。请根据要求用笔画线代替导线,完成电路设计。
【答案】
【解析】
【详解】由于闭合开关S1,电吹风即吹出风来,同时还闭合S2,吹出热风,则发热丝与电风扇并联;只闭合S2,不吹风也不发热,则开关S1在干路中,开关S2与发热丝串联在其中一条支路,如下图所示:
22. 如图所示,加气混凝土砌块是一种轻质多孔、防火性能良好、具有一定抗震能力的新型建筑材料,还具有环保等优点,被广泛应用于高层框架建筑结构中。现有一块加气混凝土砌块,其体积为1.08×104cm3,质量为6.48kg。该加气混凝土砌块的密度是多少?
【答案】
【解析】
【详解】解:加气混凝土砌块的体积
则加气混凝土砌块的密度
答:该加气混凝土砌块的密度是。
23. 如图所示是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。若该机器人总质量约45kg,与地面接触的总面积为0.03m2。求:
(1)该机器人对水平地面的压强。
(2)若该机器人外壳全部由碳纤维复合材料制造,质量约为30kg,则制造一个这种机器人的外壳需要多少立方米的碳纤维复合材料。(ρ碳纤维复合材料约为2g/cm3)
(3)若该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高1m,忽略空气阻力,试求出箱子的重力势能将增加多少以及2s内机器人对箱子做功的功率。
【答案】(1)15000Pa
(2)0.015m3 (3)100J ,50W
【解析】
【小问1详解】
由重力公式G=mg可得,机器人所受的总重力G=mg=45kg×10N/kg=450N
机器人对水平地面的压力F=G=450N
该机器人对水平地面的压强为
【小问2详解】
制造一个这种机器人的外壳需要碳纤维复合材料的体积为
【小问3详解】
由于箱子匀速运动,箱子的重力
箱子增加的重力势能等于克服箱子重力做的功W=G箱h=100N×1m=100J
机器人对箱子做功的功率
24. 如图甲所示为一台电热水器,下表为该热水器的铭牌,其高温挡的电功率已模糊不清。图乙为该电热水器的内部简化电路,R1、R2为电热丝,S1、S2为挡位开关,S2只能在 a、b之间切换。已知电源电压为220V,电热丝R2的阻值为44Ω,c水=4.2×103J/(kg•℃);
XX牌热水器
电压
220V
电功率
高温挡
中温挡
1100W
低温挡
550W
请通过计算回答:
(1)将20kg 的水从20℃加热到70℃的过程中,水吸收的热量是多少;
(2)当开关S1闭合,S2与触点b接通时,热水器处于中温挡,通过R1的电流是多少;
(3)写出热水器在高温挡工作时,开关S1、S2的状态;并计算在该挡上作100s。 电热丝 R2产生的热量是多少?
【答案】(1)4.2×106J;(2)5A;(3)1.1×105J
【解析】
【详解】解:(1)水吸收的热量
(2)由图乙可知,当开关S1闭合,S2与触点b接通时,热水器处于中温挡,此时只有R1工作,由P=UI可知,此时通过R1的电流
(3)由图乙可知,当开关S1闭合、S2与触点a接通时,R1、R2并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,由可知,电路中的总功率最大,热水器处于高温挡;根据并联电路的电压特点可知,此时R2两端的电压
由
可知,高温挡工作时电热丝R2产生的热量
答:(1)吸收的热量是4.2×106J;
(2)当开关S1闭合,S2与触点b接通时,热水器处于中温挡,此时通过R1的电流是5A;
(3)热水器在高温挡工作时,开关S1闭合、S2与触点a接通;在该挡工作100s,电热丝R2产生的热量是1.1×105J。
25. 兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)使用弹簧测力计前,要将指针调在_______位置。
(2)实验中所用物块的重力为_______N。
(3)同学们发现溢水杯中未装满水,如图甲所示,这样实验会使测得的溢出水的重力________(填“偏大”或“偏小”)。
(4)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,物块受到的浮力为________N,物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小________。
(5)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,发现F5>F3,说明物块受到的浮力大小与_______有关。换用酒精再次实验的目的是_______(填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
【答案】 ①. 零刻度线 ②. 4 ③. 偏小 ④. 1 ⑤. 相等 ⑥. 液体密度(液体种类) ⑦. 寻找普遍规律
【解析】
【详解】(1)[1]使用弹簧测力计前,要先看测力计的指针是否指0,不指示零刻线,要将指针调在零刻度线的位置。
(2)[2]由甲图可知,左侧弹簧测力计的示数为4N,实验中所用物块的重力弹簧测力计的示数,等于为4N。
(3)[3]溢水杯中未装满水,当物块浸入时,水先要充满溢水杯才会溢出,这样溢出的水的体积小于物块浸入液体的体积,实验会使测得的溢出水的重力偏小。
(4)[4]溢水杯装满水后,将物块浸没在水中, 如图乙所示,物块受到的浮力为
[5]它排开水所受的重力大小
物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小相等。
(5)[6]将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,由于酒精的密度小于水的密度,会发现 ,即物块在酒精中受到的浮力变小,说明物块受到的浮力大小与液体的密度有关。
[7]换用酒精再次实验的目的是多次测量寻找浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体所受重力之间的普遍规律,避免只用一种液体实验得到结论的偶然性。
26. 小梅用图甲中的实验装置探究怎样产生感应电流,用到了铁架台、蹄形磁铁、灵敏电流计、开关、导体棒和几根导线等器材。
(1)实验中,蹄形磁铁的作用是提供______,灵敏电流计用来显示电路中是否产生电流。
(2)小梅至今对这个实验的下列过程记忆犹新:
①如图甲,为使灵敏电流计的指针发生偏转,她首先闭合开关,然后要使导体棒________(选填“上下”或“左右”)运动。
②要研究感应电流的方向与磁场的方向的关系,接下来的操作是将______________________,保持导体棒运动方向不变,观察灵敏电流计指针的偏转方向。
(3)通过图甲所示的实验,小梅断定:闭合电路的一部分导体在磁场中做垂直于磁感线的运动就会产生感应电流。之后,她的同学小明做了如图乙(图中只画出了部分电路)的操作:闭合开关后将导体棒沿着水平方向由a到b来回移动,此时导体棒运动的方向与磁感线的方向________(选填“垂直”或“平行”),但电路中并没有产生感应电流。在老师的启发下,小梅和小明把磁感线想象成一根根实实在在的线,把导体棒想象成一把刀,只有在闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时,才会产生感应电流。据此,你认为图乙中的导体棒做________(选填“上下”或“里外”)运动时,就会产生感应电流。
【答案】(1)磁场 (2) ①. 左右 ②. 对调(蹄形磁铁的)磁极
(3) ①. 垂直 ②. 里外
【解析】
【小问1详解】
磁铁周围存在磁场,实验中,蹄形磁铁的作用是提供磁场。
【小问2详解】
[1]实验中,要使导体棒在磁场中做切割磁感线运动才能使闭合电路中产生感应电流,有感应电流才能使灵敏电流计的指针发生偏转。图中的蹄形磁铁里面的磁感线方向为竖直方向,故导体棒要左右运动才能做切割磁感线运动。
[2]要研究感应电流的方向与磁场的方向的关系,应保持导体棒运动方向不变,只改变磁场的方向,对调蹄形磁铁的磁极就可改变磁场的方向。
【小问3详解】
[1]闭合开关后将导体棒沿着水平方向由a到b来回移动,虽然移动方向与磁感线方向垂直,但并没有切割磁感线,故不能产生感应电流。
[2]图中的蹄形磁铁里面的磁感线方向为竖直方向,图乙中的导体棒做里外运动时才能切割磁感线,才能产生感应电流。
27. 小明想测量一个电子元件的阻值,他连接的部分电路如图甲所示:
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时接入电路中的阻值变大;______
(2)连接好电路后,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P进行3次测量,数据如下表,第3次测量的电流如图乙所示,请读取此时电流表的示数、并计算电阻,填入表格;
实验次数
1
2
3
电压U/N
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.29
0.39
______
电阻R/Ω
5.17
5.13
______
(3)小明建议,接下来应该计算三次电阻的平均值作为该电子元件的阻值。你认为他的建议是______(选填“合理”或“不合理”)的;请说明你的理由 ______。
【答案】 ①. ②. 0.5 ③. 5 ④. 合理 ⑤. 由表中数据可知,电压不同,在误差范围之内电子元件的电阻基本相同,是一个定值,故可以取平均值作为电子元件的阻值,他的建议合理。
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]由图知,一节干电池的电压是1.5V,电源由两节干电池组成,电源电压为3V,所以电压表选用0-3V且与电子元件并联,滑动变阻器的滑片P向右滑动时接入电路中的阻值变大,连接变阻器左下接线柱,如下图:
(2)[2]电流表的示数如图丙所示,图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.5A。
[3]由欧姆定律可得
R==5Ω
(3)[4][5]略。
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