内容正文:
2024~2025第二学期期初学情分析样题
九年级物理
请将答案写在答卷纸上
(测试时间:90分钟 试卷满分:100分)
(本卷g取10N/kg)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)
1. “中国好声音”比赛现场,吉他手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度,这样做的目的是为了改变声音( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 速度
2. 电炉的电阻丝热得发红,而与它串联的铜导线却不发烫,这是因为铜导线
A. 电阻较大 B. 电阻较小 C. 通过的电流较大 D. 通过的电流较小
3. 对于原子结构,下列说法正确的是( )
A. 原子是由原子核和核外夸克组成
B. 原子核是由带正电质子和不带电的中子组成
C. 组成原子核的质子带负电,中子不带电
D. 夸克是由比其更小的质子与中子组成
4. 夏天,向盛有牛奶的杯内充人少量液态氮,可以快速制成一杯看似“热气腾腾”的冰激凌,贸然食用易冻伤食道,看似“热气腾腾”,其实是
A. 液氮汽化后形成的氮气
B. 液氮凝固后形成的固态氮
C. 冰激凌中的水汽化后形成的水蒸气
D. 空气中的水蒸气液化后形成的小水滴
5. 在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化情况相同的是( )
A. 甲和丁 B. 乙和丁 C. 甲和乙 D. 甲和丙
6. 在平静的湖水中,看到“云在水中飘,鱼在云上游”,对于该现象中的云和鱼,下列说法正确的是( )
A. 云和鱼都是光的反射形成的像
B. 云和鱼都是光的折射形成的像
C. 云是光反射形成的像,鱼是光的折射形成的像
D. 云是光的折射形成的像,鱼是光的反射形成的像
7. 平直公路上有一辆公交车,图甲是车内拉环正面的示意图。图乙、丙、丁是该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景,车头在拉环的左方,以下判断正确的是( )
A. 乙图中,车此时一定处于静止状态
B. 丙图中,车此时可能在刹车礼让行人
C. 丁图中,拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力
D. 乙图中拉环没有惯性,丙、丁图中拉环有惯性
8. 下列关于热现象的说法正确的是( )
A. 固体很难被压缩,说明固体分子间无间隙
B. 内能和温度有关,0 ℃以上的物体才有内能
C. 四冲程内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
D. 扫地时尘土飞扬是因为分子在不停地做无规则运动
9. 用密度为2.7kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体,要求它们的边长分别是0.1m、0.2m和0.3m,制成后让质量检查员称出它们的质量,分别是3kg、21.6kg和54kg,质量检查员指出,有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品,则这三个正方体( )
A. 甲为废品,乙为合格品,丙为次品 B. 甲为合格品,乙为废品,丙为次品
C. 甲为次品,乙为合格品,丙为废品 D. 甲为废品,乙为次品,丙为合格品
10. 如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1'和p2',两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系的判断有:①p1=p2②p1'>p2'③F1>F2④F1=F2。其中判断正确的有( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④
11. 如图甲所示,电源电压不变,将小灯泡L和电阻R接入电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。图乙是小灯泡L和电阻R的I—U图象。下列说法中正确的是( )
A. 只闭合开关S1时,L的电阻为10Ω
B. 再闭合开关S2后,电路总功率为1.2W
C. 再闭合开关S2后,电流表示数增加0.5A
D. 再闭合开关S2后,在1min内电阻R产生的热量是24J
12. 如图甲所示,R0为定值电阻,灯L标有“3V 1.5W”字样,电源电压U总保持不变。闭合开关S,滑动变阻器R的滑片从某一位置移到某一端的过程中,其接入电路的电阻改变了ΔR,电路消耗的总功率变化为ΔP,同时三只电表示数均发生变化。图乙中有OA、AB和CD三段图像,其中有两段反映了上述滑片移动过程中电压表V1和V2示数与电流表A示数的对应关系。下列说法中正确的是( )
A. ΔR为7.5Ω B. ΔP为1.2W
C. U总为12V D. OA是R0的I-U图像
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共26分)
13. 两滴水银靠近时,能自动结合成一滴较大的水银,这一事实说明分子之间存在着_______,物体不能无限地被压缩,说明分子间存在_______,一匙糖加入水中,能使整杯水变甜,这是_______现象。
14. 如图所示,小明将一枚硬币放在碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它:
(1)小明看不到硬币,这是因为光在均匀介质中沿_____传播;
(2)将平面镜放到碗边适当的位置,小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的_____现象;
(3)往碗里加入适量的水,小明在A处也能看到硬币的虚像,这可以用光的_____解释。
15. 如图所示,我国自主研制的首艘货运飞船天舟一号,由长征七号运载火箭发射升空。天舟一号在随火箭加速上升过程中,动能_____(选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),重力势能_____,机械能______。飞船天舟一号由我国的北斗系统通过电磁波来进行控制,该波与光在真空中的传播速度一致,这个速度为________m/s。
16. 用图1所示的实心陶瓷材质的冰墩墩模型来估测镇江香醋的密度。
(1)将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图2所示,则应将平衡螺母向 ___________(选填“左”或“右”)端调节;
(2)用天平测量冰墩墩质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图3所示,其质量为 ___________g,体积为 ___________cm3;(陶瓷材料的密度为2.7×103kg/m3)
(3)如图4所示,在甲、乙两只烧杯中分别倒入适量香醋后,用天平测出烧杯乙和香醋的总质量m1=135.2g;
(4)如图5所示,将冰墩墩用细线系住后放入烧杯甲中,在烧杯壁上标记液面的位置;
(5)将冰墩墩取出,___________,测出烧杯乙及剩余香醋的总质量m2=102.8g;
(6)根据以上实验数据,求得镇江香醋的密度,ρ=___________g/cm3,与真实值相比,用本方案所测出的香醋密度 ___________(选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
17. 如图所示,用20N的拉力F通过滑轮组将40N的重物在2s内匀速提升1m,在此过程中,拉力做功为________J,拉力的功率是_____W,滑轮组的机械效率是_______。
18. 如图所示,已知电源电压U=3V,R1=R2=5Ω,R3=10Ω。当S1、S2断开时,电路中的电流为____A,此电路工作1min产生的热量为_______J;要使电路中消耗的电功率最大,应闭合开关_________。
19. “低碳环保”是当今世界环境主题,天然气是一种低污染燃料,在我市已普遍使用。天然气热值为4×107J/m3,完全燃烧0.21m3的天然气所释放的热量为_____J,燃烧时天然气的化学能转化为_______能;若完全被水吸收,能使______kg的水温度升高40℃,这是通过_______的方式改变水的内能[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
三、解答题(本题共9小题,共50分。解答第27、28题时应有公式和解题过程)
20. 按要求作图(请保留作图痕迹)。
(1)如图甲所示,请在图中画出凹透镜中对应的折射光线或入射光线;
(2)如图乙所示,轻杆OB在外力作用下保持静止(O为支点),请在图中画出B点施加的最小力和阻力臂;
(3)如图丙所示,静止在水平路面上的小车,其支架的杆上固定一铁球,请在图中画出铁球受力的示意图。
21. 下表是海波熔化的实验记录,回答下列问题:
时间/min
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
温度/℃
35
39
45
48
48
48
57
48
48
51
56
(1)海波是_______(选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是_______℃;
(2)表中第_______min的数据有误,正确的应为_______℃;
(3)在第2min时,海波的状态为___________。
22. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中.
(1)如图所示,为测出滑动摩擦力大小,三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向_________拉动木块 A,弹簧测力计的示数 F1<F2<F3,图中 F3 为_________N.
(2)丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,此时木块 A 所受滑动摩擦力_______变大/变小/不变),木块 A 上面的砝码____________(受/不受)摩擦力.
(3)比较__________两幅图,可得出:压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大.
23. 在探究“不同物质吸热升温现象”的实验中,取质量和初温都相同的A、B两种液体,分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图甲所示。
(1)图乙为某时刻的温度,其示数为________℃。
(2)分析图丙可知,吸收相同热量,________液体升温更高;________液体更适合作汽车发动机的冷却液。
(3)若A、B液体从图丙所示的初温分别升高到40℃和35℃,吸收热量之比为,则A、B液体的比热容之比为________。
24. 同学们用手边的铅笔可以做很多物理小实验,如图所示:
(1)图甲中铅笔的长度是_______cm;
(2)图乙中插入水中的铅笔看起来弯折了,这是光从____进入_____发生的折射现象;
(3)图丙中,用手指分别顶在铅笔两端时,两只手指的凹陷程度和感觉不同,是由于压力的作用效果与_______有关;
(4)将一些细铜丝绕在铅笔下端,制成一个简易密度计,如图丁所示。如将此密度计先后放入水和某液体中,浸入部分长度之比为4:5,则该液体的密度为_______kg/m3(细铜丝体积忽略不计)。
25. 如图甲所示,用微小压强计探究液体内部压强特点(ρ盐水>ρ水,B、C位置深度相同):
(1)实验中,根据U形管中液面高度差来反映液体内部压强的大小,其用到的实验方法是______;
A. 控制变量法 B. 模型法 C. 转换法 D. 等效替代法
(2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用的______(选填“有色”或“无色”);
(3)将探头分别放在图乙所示______(选填“A、B”或“B、C”)位置,可以探究液体压强与深度的关系;
(4)在乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等,则清水对容器底部压强______浓盐水对容器底部压强(选填“>”、“=”或“<”)。
26. 在“测量小灯泡额定功率”实验中,有两个小灯泡L1(额定电压U额=2.5V)和L2(额定电流为I额):
(1)图甲是测量小灯泡L1额定功率时连接的实物图:
①图甲中有一根线连接错误,在这根线上打“×”,并在图中改正,注意导线不交叉;_______
②改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是_____________;
③故障排除后,闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表示数为2V,为测量小灯泡L1的额定功率,应将滑片向_______(填“A”或“B”)端移动,当小灯泡L1正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡L1的额定功率为_______W。
(2)图丙是能测出小灯泡L2额定功率的电路图。图中R为电阻箱,R0为阻值已知的定值电阻。请在空白处填上适当内容:
①将开关接a,移动滑动变阻器滑片P至某一位置,调节电阻箱直至电流表示数为I额,此时电阻箱的示数为R1;
②将开关接b,保持_______不变,调节________,此时电阻箱的示数为R2;
③则小灯泡L2的额定功率P=_____________(用测量的物理量符号表示)。
27. 如图所示是一辆无人配送车。若该无人配送车装运快递后的总重为6000N,在某小区的平直道路上匀速行驶了60m,用时40s,此过程中受到的牵引力为600N,轮胎与地面接触的总面积为。通过计算回答:该无人配送车在40s的时间里;
(1)对水平地面的压强是多少?
(2)牵引力做功是多少?
(3)牵引力做功的功率是多少?
28. 科技小组利用钢片和压敏电阻,做“模拟钢梁承重下垂量测试”的实验,如图甲所示,不计压敏电阻和钢片的自重,已知压敏电阻受到的压力F与钢片下垂量h满足关系F=kh,k=2N/mm。图乙是压敏电阻阻值R与F关系图像。图甲中压敏电阻与电源、电阻箱和开关组成图丙所示电路,电源电压为4.5V,电阻箱阻值设定为R0=500Ω。
(1)当压敏电阻为1000Ω时,闭合开关,求电路中的电流;
(2)现要求在电路中接入一只量程为0~3V的电压表,且压力F越大,电压表示数越大;
①电压表应接在电路中_______(选填“A”、“B”、“C”、“D”)两点之间;
②求电路所能测量的钢片最大下垂量;_______
③要增大电路所能测量的钢片最大下垂量,请对电路提出两条改进措施。_______
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2024~2025第二学期期初学情分析样题
九年级物理
请将答案写在答卷纸上
(测试时间:90分钟 试卷满分:100分)
(本卷g取10N/kg)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)
1. “中国好声音”比赛现场,吉他手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度,这样做的目的是为了改变声音( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 速度
【答案】A
【解析】
【详解】吉他手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度,这样可以改变琴弦振动部分的长度,改变振动频率,改变声音的音调。
故选A。
2. 电炉的电阻丝热得发红,而与它串联的铜导线却不发烫,这是因为铜导线
A. 电阻较大 B. 电阻较小 C. 通过的电流较大 D. 通过的电流较小
【答案】B
【解析】
【分析】由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比.电阻丝和连接的铜导线串联在电路中(通过的电流相等),通电时间是相同的,而电阻丝的电阻比铜导线的电阻大,据焦耳定律分析.
【详解】电炉在使用时,电阻丝和铜导线串联,I电阻丝=I导线,通电时间t相同,∵Q=I2Rt,R电阻丝>R导线,∴电流产生的热量: Q电阻丝>Q导线,从而出现电阻丝热得发红,但跟电炉丝连接的铜导线却不发烫的现象.故选B.
3. 对于原子的结构,下列说法正确的是( )
A. 原子是由原子核和核外夸克组成
B. 原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成
C. 组成原子核的质子带负电,中子不带电
D. 夸克是由比其更小的质子与中子组成
【答案】B
【解析】
【详解】原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成.原子是由原子核和核外电子组成,组成原子核的质子带正电,中子不带电,夸克是由比其更小的粒子。
故选B
4. 夏天,向盛有牛奶的杯内充人少量液态氮,可以快速制成一杯看似“热气腾腾”的冰激凌,贸然食用易冻伤食道,看似“热气腾腾”,其实是
A. 液氮汽化后形成的氮气
B. 液氮凝固后形成的固态氮
C. 冰激凌中的水汽化后形成的水蒸气
D. 空气中的水蒸气液化后形成的小水滴
【答案】D
【解析】
【详解】AD.夏天,向盛有牛奶的杯内充人少量液态氮, 液态氮迅速汽化,吸收热量,使周围温度降低,空气中的水蒸气液化后形成小水滴.故A错误,D正确.
B.液氮发生的是汽化,不是凝固,故B错误;
C.冰激凌中的水汽化后形成的水蒸气是看不见的,故C错误.
5. 在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化情况相同的是( )
A. 甲和丁 B. 乙和丁 C. 甲和乙 D. 甲和丙
【答案】A
【解析】
【详解】由图甲可知,快速按压活塞,硝化棉点燃,所以甲是将机械能转化内能;
由图乙可知,乙为内燃机的做功冲程,将内能转化为机械能;
由图丙可知,丙消耗电能,同时放出热量,所以是将电能转化为内能;
由图丁可知,快速摩擦木棍,能使木棍前端温度升高,所以是将机械能转化为内能;
综上所述,能量转化相同的为甲与丁,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6. 在平静的湖水中,看到“云在水中飘,鱼在云上游”,对于该现象中的云和鱼,下列说法正确的是( )
A. 云和鱼都是光的反射形成的像
B. 云和鱼都是光的折射形成的像
C. 云是光的反射形成的像,鱼是光的折射形成的像
D. 云是光的折射形成的像,鱼是光的反射形成的像
【答案】C
【解析】
【详解】水中的云是在水中形成的倒影,是光的反射形成的像,看到水中鱼是鱼反射的光经水面的折射形成的像。
故选C。
7. 平直公路上有一辆公交车,图甲是车内拉环正面的示意图。图乙、丙、丁是该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景,车头在拉环的左方,以下判断正确的是( )
A. 乙图中,车此时一定处于静止状态
B. 丙图中,车此时可能在刹车礼让行人
C. 丁图中,拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力
D. 乙图中拉环没有惯性,丙、丁图中拉环有惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙图中,拉环处于静止状态,说明此时车有可能静止,有可能做匀速直线运动,故A错误;
B.车头在拉环的左方,由图可知拉环向左偏,说明公交车可能在刹车礼让行人,故B正确;
C.由图可知此时拉环受竖直向下的重力、沿绳斜向左上方的拉力,这两个力不在同一直线上,因为一对平衡力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,所以拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力不是一对平衡力,故C错误;
D.一切物体在任何情况下都具有惯性,故D错误。
故选B。
8. 下列关于热现象的说法正确的是( )
A. 固体很难被压缩,说明固体分子间无间隙
B. 内能和温度有关,0 ℃以上的物体才有内能
C. 四冲程内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
D. 扫地时尘土飞扬是因为分子在不停地做无规则运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于构成物质的分子间有间隙,且分子之间存在斥力,所以,固体难以被压缩,故A错误;
B.一切物体都具有内能,0℃以下的物体也有内能,故B错误;
C.四冲程内燃机的做功冲程中,是将内能转化为机械能,压缩冲程中是将机械能转化为内能,故C正确;
D.扫地时尘土飞扬是固体小颗粒的运动,不能说明分子在永不停息地做无规则运动,故D错误。
故选C。
9. 用密度为2.7kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体,要求它们的边长分别是0.1m、0.2m和0.3m,制成后让质量检查员称出它们的质量,分别是3kg、21.6kg和54kg,质量检查员指出,有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品,则这三个正方体( )
A. 甲为废品,乙为合格品,丙为次品 B. 甲为合格品,乙为废品,丙为次品
C. 甲为次品,乙为合格品,丙为废品 D. 甲为废品,乙为次品,丙为合格品
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】甲的体积
V甲=0.1m0.1m0.1m=0.001m3
则甲的密度
===3kg/m3
乙的体积
V乙=0.2m=0.008m3
乙的密度
===2.7kg/m3
丙的体积
V丙=0.3m0.3m0.3m=0.027m3
丙的密度
===2kg/m3
因为=,所以乙是合格品,因为,所以丙是废品,因为,所以甲是次品。故ABD 不符合题意,C符合题意。
故选C。
10. 如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1'和p2',两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系的判断有:①p1=p2②p1'>p2'③F1>F2④F1=F2。其中判断正确的有( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④
【答案】B
【解析】
【详解】③④甲、乙两图中,鸭子漂浮在水面上,根据物体的浮沉条件可知,两只鸭子受到的浮力均等于自身的重力,大玩具鸭的重力大于小玩具鸭的重力,因此大玩具鸭受到的浮力大于小玩具鸭受到的浮力,即F1>F2,故③正确,④错误;
①此时两容器水面相平,容器底部所处的深度相同,由可知,水对缸底的压强大小相等,即p1=p2,故①正确;
②相同的玻璃缸装满了水,尽管上面漂浮的玩具鸭重力不一样,由于是漂浮状态,它们自身的重力都等于各自排开水的重力,则甲、乙两图中缸对桌面的压力相等,玻璃缸与桌面的接触面积相同,由可知,缸底对桌面的压强相等,即p1'=p2',故②错误;
综上所述,正确的有①③,故B正确,ACD错误。
故选B。
11. 如图甲所示,电源电压不变,将小灯泡L和电阻R接入电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。图乙是小灯泡L和电阻R的I—U图象。下列说法中正确的是( )
A. 只闭合开关S1时,L的电阻为10Ω
B. 再闭合开关S2后,电路总功率为1.2W
C. 再闭合开关S2后,电流表示数增加0.5A
D. 再闭合开关S2后,在1min内电阻R产生的热量是24J
【答案】D
【解析】
【详解】A.只闭合开关S1时,电路为小灯泡L的简单电路,此时小灯泡L的实际功率为1W,
由图象可知,当UL=2V时,IL=0.5A,其实际功率为
则电源的电压
由可得,小灯泡L的电阻
故A错误;
B.再闭合S2后,R与L并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R两端的电压也为2V,由图象可知,此时通过R的电流为0.2A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流为
电路总功率
故B错误;
C.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,再闭合开关S2后,通过L的电流不变,则电流表示数的增加量即为通过R的电流,其大小为0.2A,故C错误;
D.再闭合开关S2后,在1min内电阻R产生的热量
故D正确。
故选D。
12. 如图甲所示,R0为定值电阻,灯L标有“3V 1.5W”字样,电源电压U总保持不变。闭合开关S,滑动变阻器R的滑片从某一位置移到某一端的过程中,其接入电路的电阻改变了ΔR,电路消耗的总功率变化为ΔP,同时三只电表示数均发生变化。图乙中有OA、AB和CD三段图像,其中有两段反映了上述滑片移动过程中电压表V1和V2示数与电流表A示数的对应关系。下列说法中正确的是( )
A. ΔR为7.5Ω B. ΔP为1.2W
C. U总为12V D. OA是R0的I-U图像
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路可知,灯泡、滑动变阻器、串联,电压表测滑动变阻器电压,电压表测灯泡、滑动变阻器的总电压。移动滑片,当变阻器阻值变小时,根据,电路中电流变大,根据,电压变大,根据串联电压规律,电压表示数变小,根据串联分压原理,电压表示数变小,且电压表示数大于电压表示数,所以CD是电压表示数电流表A示数的对应关系图像,AB是电压表示数与电流表A示数的对应关系图像。
ACD.灯泡的额定电流为
由图像可知,电流为0.5A时,变阻器电压为0V,根据串联分压原理,滑片位于最左端,接入电路阻值为零,则此时灯泡电压为3V,则此时电压表示数为3V,则电源电压为 ①
电流为0.4A时,电压表示数示数为5V,电压表示数为3V,则此时变阻器阻值为
则ΔR为7.5Ω,则电源电压为 ②
联立①②,解得电源电压,。图线OA对应的定值电阻阻值为
所以OA不是R0的I-U图像,故A正确,CD错误;
B.电路消耗的总功率变化量为
故B错误。
故选A。
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共26分)
13. 两滴水银靠近时,能自动结合成一滴较大的水银,这一事实说明分子之间存在着_______,物体不能无限地被压缩,说明分子间存在_______,一匙糖加入水中,能使整杯水变甜,这是_______现象。
【答案】 ①. 引力 ②. 斥力 ③. 扩散
【解析】
【详解】[1]由于分子间存在着相互作用的引力,所以两滴互相靠近的水银,能自动的结合成一滴较大的水银。
[2]由于斥力的存在,使得分子已经离得很近的固体和液体很难被压缩,所以,物体不能无限地被压缩,说明分子间存在斥力。
[3]一匙糖加入水中,糖分子不停地做无规则的运动,扩散到水中,所以整杯水变甜属于扩散现象。
14. 如图所示,小明将一枚硬币放在碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它:
(1)小明看不到硬币,这是因为光在均匀介质中沿_____传播;
(2)将平面镜放到碗边适当的位置,小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的_____现象;
(3)往碗里加入适量的水,小明在A处也能看到硬币的虚像,这可以用光的_____解释。
【答案】(1)直线 (2)反射
(3)折射
【解析】
【小问1详解】
光在均匀介质中沿直线传播,碗沿挡住了来自硬币的光线,使得光线无法直接进入眼睛,所以小明看不到硬币。
【小问2详解】
平面镜成像的原理是光的反射。硬币反射的光经平面镜反射后进入小明的眼睛,小明逆着反射光线看去,看到的是硬币的虚像,这是利用了光的反射现象。
【小问3详解】
往碗里加水后,来自硬币的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射光线偏离法线,折射光线进入眼睛,小明逆着折射光线看去,看到的是硬币的虚像,这是光的折射现象。
15. 如图所示,我国自主研制的首艘货运飞船天舟一号,由长征七号运载火箭发射升空。天舟一号在随火箭加速上升过程中,动能_____(选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),重力势能_____,机械能______。飞船天舟一号由我国的北斗系统通过电磁波来进行控制,该波与光在真空中的传播速度一致,这个速度为________m/s。
【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 变大 ④. 3×108
【解析】
【详解】[1][2][3]天舟一号在随火箭加速上升过程中,天舟一号的质量不变,速度增大,则动能变大;同时高度增加,则重力势能变大;由于机械能等于动能与势能之和,所以天舟一号的机械能变大。
[4]由于光在真空中的传播速度为3×108m/s,电磁波与光在真空中的传播速度一致,所以这种波在真空中传播速度为3×108m/s。
16. 用图1所示的实心陶瓷材质的冰墩墩模型来估测镇江香醋的密度。
(1)将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图2所示,则应将平衡螺母向 ___________(选填“左”或“右”)端调节;
(2)用天平测量冰墩墩质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图3所示,其质量为 ___________g,体积为 ___________cm3;(陶瓷材料的密度为2.7×103kg/m3)
(3)如图4所示,在甲、乙两只烧杯中分别倒入适量香醋后,用天平测出烧杯乙和香醋的总质量m1=135.2g;
(4)如图5所示,将冰墩墩用细线系住后放入烧杯甲中,在烧杯壁上标记液面的位置;
(5)将冰墩墩取出,___________,测出烧杯乙及剩余香醋的总质量m2=102.8g;
(6)根据以上实验数据,求得镇江香醋的密度,ρ=___________g/cm3,与真实值相比,用本方案所测出的香醋密度 ___________(选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
【答案】 ①. 左 ②. 81 ③. 30 ④. 将乙烧杯中的香醋倒入甲烧杯直至标记处 ⑤. 1.08 ⑥. 偏大
【解析】
【详解】(1)[1]将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图2所示,此时指针右偏,则应将平衡螺母向左调节,使天平平衡。
(2)[2]游码在标尺上对应的刻度值为1g,冰墩墩的质量为
m=50g+20g+10g+1g=81g
[3]陶瓷材料的密度为
ρ=2.7×103kg/m3=2.7g/cm3
由密度公式可得冰墩墩的体积为
(5)[4]算出从乙烧杯倒入甲烧杯香醋的质量和香醋的体积(冰墩墩的体积),由密度公式可算出香醋的密度。将冰墩墩取出,将乙烧杯中的香醋倒入甲烧杯直至标记处,乙烧杯内减少的香醋的体积就是冰墩墩的体积,即
V醋=V=30cm3
乙烧杯减小的香醋的质量为
m醋=m1﹣m2=135.2g﹣102.8g=32.4g
香醋的密度为
(6)[5][6]将冰墩墩从香醋中取出时会带出一部分香醋,会使烧杯乙及剩余香醋的总质量偏小,根据
m醋=m1﹣m2
可知测量香醋质量偏大,由密度公式可知用本方案所测出的香醋密度偏大。
17. 如图所示,用20N的拉力F通过滑轮组将40N的重物在2s内匀速提升1m,在此过程中,拉力做功为________J,拉力的功率是_____W,滑轮组的机械效率是_______。
【答案】 ①. 60 ②. 30 ③. 66.7%
【解析】
【详解】[1]由图可知,动滑轮上绳子的有效股数n=3,绳子自由端移动的距离s=3h=3×1m=3m
拉力做的功W=Fs=20N×3m=60J
[2]拉力的功率为
[3]滑轮组的机械效率是
18. 如图所示,已知电源电压U=3V,R1=R2=5Ω,R3=10Ω。当S1、S2断开时,电路中的电流为____A,此电路工作1min产生的热量为_______J;要使电路中消耗的电功率最大,应闭合开关_________。
【答案】 ①. 0.2 ②. 36 ③. S1、S2
【解析】
【详解】[1]据图可知,当S1、S2断开时,电路为R1、R3串联,此时电路中的总电阻为
电路中的电流为
[2]此电路工作1min产生的热量为
[3]当电路中电阻最小时电路中的电流最大,由可知,电功率最大,据图可知,当S1、S2均闭合时,电路为R2、R3并联时,电路中的电阻最小。
19. “低碳环保”是当今世界环境主题,天然气是一种低污染燃料,在我市已普遍使用。天然气热值为4×107J/m3,完全燃烧0.21m3的天然气所释放的热量为_____J,燃烧时天然气的化学能转化为_______能;若完全被水吸收,能使______kg的水温度升高40℃,这是通过_______的方式改变水的内能[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
【答案】 ①. 8.4×106 ②. 内 ③. 50 ④. 热传递
【解析】
【详解】[1]天然气热值为4×107J/m3,完全燃烧0.21m3的天然气所释放的热量为
[2]天然气燃烧时发生化学反应,同时放出热量,所以天然气的化学能转化为内能。
[3]天然气所释放热量完全被水吸收,能使温度升高40℃的水的质量
[4]由于天然气燃烧时放出的热量,水吸收热量,所以是通过热传递的方式改变水的内能。
三、解答题(本题共9小题,共50分。解答第27、28题时应有公式和解题过程)
20. 按要求作图(请保留作图痕迹)。
(1)如图甲所示,请在图中画出凹透镜中对应的折射光线或入射光线;
(2)如图乙所示,轻杆OB在外力作用下保持静止(O为支点),请在图中画出B点施加的最小力和阻力臂;
(3)如图丙所示,静止在水平路面上的小车,其支架的杆上固定一铁球,请在图中画出铁球受力的示意图。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据经过凹透镜的三条特殊光线可知,经过光心的光线传播方向不变,入射光线的延长线经过凹透镜的焦点,折射光线与主光轴平行,如图所示:
【小问2详解】
过A点沿F2的方向画虚线,即为阻力作用线,过O点向阻力作用线画垂线,垂线段的距离即为阻力臂l2;根据可知,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小,而连接支点O和动力作用点B,以OB为力臂时,力臂最长,因此连接OB,过点B作垂线,方向向上,画出最小动力F1,如图所示:
【小问3详解】
小车静止在水平路面上,即铁球处于静止状态,受力平衡,受到竖直向下的重力和杆对其向上的弹力,两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且作用在同一物体上,是一对平衡力,力的作用点为铁球的重心,如图所示:
21. 下表是海波熔化的实验记录,回答下列问题:
时间/min
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
温度/℃
35
39
45
48
48
48
57
48
48
51
56
(1)海波是_______(选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是_______℃;
(2)表中第_______min的数据有误,正确的应为_______℃;
(3)在第2min时,海波的状态为___________。
【答案】(1) ①. 晶体 ②. 48
(2) ①. 7 ②. 48
(3)固态
【解析】
【小问1详解】
根据表格上记录的熔化的温度的变化情况可知,4~6min和8~9min时温度保持48℃不变,即海波有固定的熔化温度,所以海波是晶体,熔点是48℃。
【小问2详解】
晶体熔化时的温度保持不变,由数据可知,熔化过程是在4~9min,此过程中温度应该保持48℃不变,而第7组数据的温度是57℃,所以第7min的数据有误,正确的应为48℃。
【小问3详解】
2min时的温度为39℃,没有达到海波熔点,海波不会熔化,所以海波处于固态。
22. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中.
(1)如图所示,为测出滑动摩擦力大小,三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向_________拉动木块 A,弹簧测力计的示数 F1<F2<F3,图中 F3 为_________N.
(2)丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,此时木块 A 所受滑动摩擦力_______变大/变小/不变),木块 A 上面的砝码____________(受/不受)摩擦力.
(3)比较__________两幅图,可得出:压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大.
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 2.4 ③. 不变 ④. 受 ⑤. 甲、乙
【解析】
【详解】匀速直线拉动时,弹簧测力计示数为摩擦力,读出F3示数为2.4N;滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,改变拉力大小,摩擦力不变,增大拉力做加速运动,则砝码受到向右的摩擦力,比较 甲、乙仅接触面粗糙程度不同,可得出压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大.
23. 在探究“不同物质吸热升温现象”的实验中,取质量和初温都相同的A、B两种液体,分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图甲所示。
(1)图乙为某时刻的温度,其示数为________℃。
(2)分析图丙可知,吸收相同热量,________液体升温更高;________液体更适合作汽车发动机的冷却液。
(3)若A、B液体从图丙所示的初温分别升高到40℃和35℃,吸收热量之比为,则A、B液体的比热容之比为________。
【答案】(1)39 (2) ① B ②. A
(3)
【解析】
【小问1详解】
图乙中温度计的分度值为1℃,示数为39℃。
【小问2详解】
[1]由图丙可知,加热相同时间,表示两液体吸收的热量相同,B液体升温更高。
[2]根据,相同质量的A、B两种物质,升高相同的温度,A吸热多,冷却效果好,即A的吸热能力强,比热容大,A液体更适合作汽车发动机的冷却液。
【小问3详解】
若A、B液体从图丙所示的初温分别升高到40℃和35℃,升高的温度分别为20℃和15℃,吸收热量之比为,则A、B液体的比热容之比为
24. 同学们用手边的铅笔可以做很多物理小实验,如图所示:
(1)图甲中铅笔的长度是_______cm;
(2)图乙中插入水中的铅笔看起来弯折了,这是光从____进入_____发生的折射现象;
(3)图丙中,用手指分别顶在铅笔的两端时,两只手指的凹陷程度和感觉不同,是由于压力的作用效果与_______有关;
(4)将一些细铜丝绕在铅笔下端,制成一个简易密度计,如图丁所示。如将此密度计先后放入水和某液体中,浸入部分长度之比为4:5,则该液体的密度为_______kg/m3(细铜丝体积忽略不计)。
【答案】(1)3.00
(2) ①. 水 ②. 空气
(3)受力面积 (4)0.8×103
【解析】
【小问1详解】
由甲图可知,刻度尺的分度值为1mm,铅笔的左边缘对准0刻度线,右端对准3.00cm,所以铅笔的长度是3.00cm。
【小问2详解】
[1][2]图乙中插入水中的铅笔看起来弯折了,这是光的折射现象,是由于水中的铅笔反射的光从水中进入空气中时,发生了偏折引起的折射现象。
【小问3详解】
图丙中,用手指分别顶在铅笔的两端时,两只手指的凹陷程度和感觉不同,是由于两端的压力是相等,但两端的受力面积不同,可以说明压力的作用效果与受力面积有关。
【小问4详解】
密度计在水中和某液体中,都漂浮,根据物体的浮沉条件可知,密度计在水中和液体中受到的浮力相等,故有ρ水gV排水=ρ液gV排液,由于在水中和某液体中浸入部分长度之比为4:5,所以有ρ水gSh水=ρ液gSh液,代入数据解得
25. 如图甲所示,用微小压强计探究液体内部压强的特点(ρ盐水>ρ水,B、C位置深度相同):
(1)实验中,根据U形管中液面高度差来反映液体内部压强的大小,其用到的实验方法是______;
A. 控制变量法 B. 模型法 C. 转换法 D. 等效替代法
(2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用的______(选填“有色”或“无色”);
(3)将探头分别放在图乙所示______(选填“A、B”或“B、C”)位置,可以探究液体压强与深度的关系;
(4)乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等,则清水对容器底部压强______浓盐水对容器底部压强(选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】(1)C (2)有色
(3)A、B (4)<
【解析】
【小问1详解】
液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【小问2详解】
为了使实验现象更明显,看得清左右液柱高度,U形管内应选有色液体更明显。
【小问3详解】
探究液体压强与深度的关系时,由控制变量法知道,要控制液体的密度相同,应将探头分别放在图乙所示A、B不同的位置,可以探究液体压强与深度的关系。
【小问4详解】
在乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等;由知道,B、C两个位置以下液体,盐水产生的压强大,此时液体对容器底部产生的压强等于B、C两个位置液体压强与B、C两个位置以下液体产生的压强之和,则清水对容器底部压强<浓盐水对容器底部压强。
26. 在“测量小灯泡额定功率”实验中,有两个小灯泡L1(额定电压U额=2.5V)和L2(额定电流为I额):
(1)图甲是测量小灯泡L1额定功率时连接的实物图:
①图甲中有一根线连接错误,在这根线上打“×”,并在图中改正,注意导线不交叉;_______
②改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是_____________;
③故障排除后,闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表示数为2V,为测量小灯泡L1的额定功率,应将滑片向_______(填“A”或“B”)端移动,当小灯泡L1正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡L1的额定功率为_______W。
(2)图丙是能测出小灯泡L2额定功率的电路图。图中R为电阻箱,R0为阻值已知的定值电阻。请在空白处填上适当内容:
①将开关接a,移动滑动变阻器滑片P至某一位置,调节电阻箱直至电流表示数为I额,此时电阻箱的示数为R1;
②将开关接b,保持_______不变,调节________,此时电阻箱的示数为R2;
③则小灯泡L2的额定功率P=_____________(用测量的物理量符号表示)。
【答案】(1) ①. ②. 电流表断路##滑动变阻器断路##开关断路 ③. A ④. 0.65
(2) ①. 滑片的位置 ②. 电阻箱直至电流表示数为I额 ③.
【解析】
【小问1详解】
[1]伏安法测小灯泡额定功率的实验中,电压表要测小灯泡两端的电压,电压表要与小灯泡并联,且要保证电流“正入负出”,电路如图所示。
[2]闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因是有元件断路,可能是电流表断路,也可能是滑动变阻器断路,还可能是开关断路。
[3]电压表示数为2V,为测量小灯泡L1的额定功率,必须把灯泡两端电压调成额定电压2.5V,按照串联电路分压规律,应减小滑动变阻器连入的阻值,应将滑片向A端移动。
[4]当小灯泡L1正常发光时,电流表示数如图乙所示,此时电流为0.26A,则小灯泡L1的额定功率为。
【小问2详解】
将开关接a,移动滑动变阻器滑片P至某一位置,调节电阻箱直至电流表示数为I额,此时电阻箱的示数为R1;将开关接b,保持变阻器滑片位置不变,调节电阻箱直至电流表示数为I额,此时电阻箱的示数为R2;这两次电路的总电阻相等,
所以灯泡正常发光时的电阻
小灯泡L2的额定功率
27. 如图所示是一辆无人配送车。若该无人配送车装运快递后的总重为6000N,在某小区的平直道路上匀速行驶了60m,用时40s,此过程中受到的牵引力为600N,轮胎与地面接触的总面积为。通过计算回答:该无人配送车在40s的时间里;
(1)对水平地面的压强是多少?
(2)牵引力做功是多少?
(3)牵引力做功的功率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)900W
【解析】
【小问1详解】
无人配送车装运快递后的总重为6000N,轮胎与地面接触的总面积为,则对水平地面的压强
【小问2详解】
无人配送车在某小区的平直道路上匀速行驶了60m,受到的牵引力为600N,则牵引力做功
W=Fs=600N×60m=3.6×104J
【小问3详解】
用时40s,则牵引力做功的功率
28. 科技小组利用钢片和压敏电阻,做“模拟钢梁承重下垂量测试”的实验,如图甲所示,不计压敏电阻和钢片的自重,已知压敏电阻受到的压力F与钢片下垂量h满足关系F=kh,k=2N/mm。图乙是压敏电阻阻值R与F关系图像。图甲中压敏电阻与电源、电阻箱和开关组成图丙所示电路,电源电压为4.5V,电阻箱阻值设定为R0=500Ω。
(1)当压敏电阻为1000Ω时,闭合开关,求电路中的电流;
(2)现要求在电路中接入一只量程为0~3V的电压表,且压力F越大,电压表示数越大;
①电压表应接在电路中_______(选填“A”、“B”、“C”、“D”)两点之间;
②求电路所能测量的钢片最大下垂量;_______
③要增大电路所能测量的钢片最大下垂量,请对电路提出两条改进措施。_______
【答案】(1)0.003A
(2) ①. A、B ②. 20mm ③. 减小R0的阻值或减小电源电压
【解析】
【小问1详解】
据丙图可知,电路是串联的,当压敏电阻为1000Ω时,电路中的总电阻为
电路中的电流为
【小问2详解】
[1]据乙图分析可知,当压力越大时,压敏电阻的阻值越小,由串联分压原理可知,压敏电阻两端电压越小,则电阻箱两端电压越大,因此电压表应接在电路中AB两点之间。
[2]根据上述分析可知,当电压表的示数越大时,压敏电阻受到的压力越大,下垂量越大,已知电压表的量程是0~3V,此时电路中的电流为
压敏电阻两端电压为
压敏电阻的阻值为
据乙图可知,此时受到的压力为40N,则钢片最大下垂量为
[3]要增大电路所能测量的钢片最大下垂量,应增大压力,即减小压敏电阻的阻值,由串联分压原理可得
由于式子等号左边两个电压之比是定值,则当R0的阻值越小,压敏电阻的阻值越小,因此可以减小R0的阻值;还可以减小电源电压,压敏电阻两端电压会减小,则压敏电阻的阻值会减小。
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