精品解析：贵州省黔东南苗族侗族自治州从江县贯洞中学2024-2025学年九年级下学期4月月考物理试题

从江县贯洞中学2024-2025学年度第二学期4月质量监测九年级物理试卷 一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共 24分。第1～6题为单项选择题。第7、8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. 我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，此现象中石墨烯是 A. 绝缘体 B. 导体 C. 半导体 D. 超导体 2. 远古时代,鼓被赋予神秘色彩．如图是湖北崇阳出土的商代铜鼓．关于鼓声,下列说法正确的是( ) A. 鼓声能在真空中传播 B. 鼓面振动的幅度越大,响度越大 C. 鼓声的音色与鼓的材料、结构无关 D. 区分鼓声和其他乐器声是根据音调不同 3. “小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”。关于诗中描绘的场景的物理解释正确的是（　　） A. 荷花在水中的像比荷花小一些 B. 水越深像就越远 C. 蜻蜓无法在水中成像 D. 水面相当于平面镜 4. 手持礼花筒，筒内封闭有压缩空气，使用时按压按钮，被压缩的空气立即将筒内彩条冲出，增添了喜庆的气氛。这一过程中关于筒内空气，下列说法正确的是（　　） A. 内能增加 B. 分子运动更快 C. 对彩条做了功 D. 向外界放出热量 5. 游戏“愤怒的小鸟”是用“弹弓”把小鸟对准怪物打过去，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 弹弓受力伸长，说明力能使物体发生形变 B. 弹弓伸长过程中，弹性势能增大 C. 弹出“小鸟”时，弓的弹性势能转化为“小鸟”的动能 D. 被弹弓弹出的“小鸟”，受到弹力和重力的作用 6. 关于安全用电，下列说法或做法正确的是 A. 人只要不接触带电体就不会发生触电事故 B. 用湿手拔用电器的插头 C. 有金属外壳的用电器一般使用两脚插头 D. 发现有人触电时立即断开电源 7. 在“天宫课堂”中，“太空教师”在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。如图是演示“浮力消失”实验的情景。下列说法中正确的是（ ） A. 乒乓球在水中受到了浮力 B. 乒乓球在水中静止时所受的重力与浮力平衡 C. 乒乓球下表面所受的压力等于上表面所受的压力 D. 若此时在水中放一个实心铁球，铁球不会沉入水中 8. 如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V　3W”字样，滑动变阻器R的最大电阻值为48Ω。闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　） A. 要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1V B. 小灯泡L的最小实际电功率为0.48W C. 当滑片P移到滑动变阻器的中点时，小灯泡L正常发光 D. 当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J 二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分） 9. 春节期间，小江一家坐车到庐山游玩，车辆行驶中，坐在右后座椅的小江发现自己的身体忽然向右窗倾斜，此时车辆的行驶状态最可能是__________（选填“直行”“右转弯”或“左转弯”）。 10. 如图所示，如果把纸风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来。这是由于一定质量的气体受热膨胀后密度______（选填“变大”或“变小”）而上升，推动纸风车转动。由此，暖气管要安装在屋内的______（选填“上方”、“下方”或“中间”）。 11. 如图所示是实验室所用电流表的内部结构示意图，当接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转，其能量转化是电能转化为了指针的___________。  12. 如图所示是标有“220V100W”字样的灯泡，移动滑片P使灯光变暗，当灯泡实际功率为25W时，滑动变阻器消耗的电功率为是_____W．（假定灯泡的电阻保持不变） 三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分） 13. 如图所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内，请你通过作图画出平面镜，并在图中标出反射角的度数。 14. 如图所示，请根据螺线管的N极和磁感线的形状，标出磁铁A的两个磁极和电源的正负极 （ ） 15. 在粗糙地面，如图，A和B用一轻质弹簧连接在一起，用大小为F的力拉B，使A、B一起做加速运动。之后某时刻使B立即停下，B停下瞬间，经历时间t1弹簧恢复原长；又经历时间t2，A第一次速度为0。请画出B停下的瞬间（以此为计时起点），物体A运动至第一次速度为零的过程中速度随时间变化的大致图像。 四、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分） 16. “扬汤止沸 ”（把锅里烧开的水舀起来再倒回去，使锅中的水暂时不沸腾）出自《三国志•魏书•刘廙传》——“腐上疏谢曰：遭乾坤之灵，值时来之运，扬汤止沸，使不焦烂。”请用物理知识解释一下“扬汤止沸 ”的原因。 17. 你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中（如图所示），一阵大风吹来，伞面可能被“吸”，严重变形．你能运用所学的知识对这一现象加以解释吗？ 　　 五、实验与科学探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19、20题各10分，共28分） 18. 某中学实验小组的同学用如图所示的装置进行“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）由图（甲）可知，该凸透镜的焦距是___________cm； （2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向___________（选填“上”或“下”）移动； （3）如图（乙）所示，若在光屏上（光屏未画出）得到清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的___________点； （4）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是___________（选填“完整的像”“一半的像”或“无法成像”）； （5）若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，当“眼睛”戴上近视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下近视眼镜，则清晰的像会成在“视网膜”的___________（选填“前面”或“后面”）。 19. 某学校的物理兴趣小组在实验室做“测量小灯泡电功率”的实验，已知电源电压为4V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为9Ω，滑动变阻器上标有“20Ω　1A”字样。 （1）小浩正在连接实验电路，还有部分导线未接上，如图（甲）所示。请你用笔画线代替导线，把图中电路连接好（要求滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变小）； （2）实验中小浩同学连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表示数为4V，电流表示数为0，故障的原因可能是___________； （3）小浩同学排除故障后，再次闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到某点时，电压表的示数为2.2 V，为测量小灯泡的额定功率应将滑片向___________（选填“左”或“右”）端移动； （4）当电压表的示数等于额定电压时，电流表的示数如图（乙）所示，则小灯泡正常发光时的电流是___________A，小灯泡的额定功率是___________W。 20. 小明在复习“托盘天平”的知识时突发奇想，于是就设计了一个“电磁天平”。如图（甲）所示，天平的左臂为挂盘，挂盘中挂一稍重砝码，右臂挂有矩形线圈，天平左右两臂长相等。线圈的下边处于匀强“×”磁场B0内（“×”方向表示垂直线圈平面向里），线圈中通有可从零开始调节的电流I（电源未画出）。在探究“电磁天平”的过程中，小明请你一起讨论问题。 （1）题中所说的“臂长”，是我们熟知的一个物理量：___________； （2）如图（甲）所示，若线圈中不通入电流，则此天平会___________（选填“向左倾倒”“向右倾倒”或“可能平衡”）； （3）如图（甲）所示，在线圈中通入一定大小的电流I，并且适当的调节I的大小，会发现天平逐渐平衡，是因为___________，且此力的方向应该向___________； （4）为了更进一步地对电磁现象探究，不给线圈通电，但如图（乙）所示，在“×”磁场B0的上方加入一“·”磁场B（“·”方向表示垂直线圈平面向外），且磁场B是可以调节变化的。在此基础上，小明将他观察到的现象进行了表述：“在磁场B未发生改变时，整个电磁天平向左端倾倒；但是若调节磁场B并使其逐渐增强时，会发现电磁天平的左端会抬起一点点，但若磁场B的增强很迅速，还可以使天平在一瞬间水平亦或向右倾倒。” 观察到现象的同时，小明也提出了疑问，这是为什么呢？ 请你针对小明对现象的表述，对此现象进行一个合理的猜想：___________。 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计算公式及过程或文字说明，若只写出计算结果将不得分） 21. 如图所示的电路，电源电压保持6V不变，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，设灯丝电阻不变，当闭合开关S后，求 （1）滑片移至最左端时，电流表的示数为0.3A．则灯泡电阻为多少？ （2）移动滑片至中点时，灯泡L的实际功率是多少？ （3）移动滑片能使电路达到的最小电功率是多少？ 22. 小明某次将一只玩具小鸭[如图（甲）所示]横着浸没入水中，置于水底后松手，发现小鸭子并不是竖直上浮的，而是“一边旋转一边上浮”。“为什么会旋转着上浮呢？”小明想进一步了解此问题，于是便开始了了解与探究。 小明拿来一正方体物块，但其质量分布不均匀，已知该正方体的平均密度与水的密度相等。此正方体物块的棱长为0.1m，质量为0.5kg。（g取10 N/kg），请问： （1）质量分布不均匀，则说明该物块的重心___________（选填“在”或“不在”）几何中心。 （2）将正方体物块以某种放置方式浸没入一密度较大的液体当中，若其所受浮力为10N，松手后发现该物块竖直上浮，若露出液面前上升的距离为0.2m，则此过程中浮力做了多少功？该正方体物块的机械能如何变化？ （3）如图（乙）所示，最终该正方体物块漂浮在此密度较大的液体上，那么静止之后，该物块所受的浮力有多大？ （4）若现在将此物块从图（乙）所示的液体中取出，并用手将该物块以图（丙）的放置方式浸没水中，其重心在如图（丙）所示位置。现在向水里加一定盐，待盐溶解于水且稳定后，松手释放物块，则该物块会以什么方式运动？说明理由。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 从江县贯洞中学2024-2025学年度第二学期4月质量监测九年级物理试卷 一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共 24分。第1～6题为单项选择题。第7、8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. 我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，此现象中石墨烯是 A. 绝缘体 B. 导体 C. 半导体 D. 超导体 【答案】D 【解析】 【详解】超导现象是指电阻为零的现象，两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，这种现象叫做超导现象，故D正确． 2. 远古时代,鼓被赋予神秘色彩．如图是湖北崇阳出土的商代铜鼓．关于鼓声,下列说法正确的是( ) A. 鼓声能在真空中传播 B. 鼓面振动的幅度越大,响度越大 C. 鼓声的音色与鼓的材料、结构无关 D. 区分鼓声和其他乐器声是根据音调不同 【答案】B 【解析】 【详解】A.声音的传播需要介质，鼓声不能在真空中传播，故A错误； B.响度与振幅有关，振动的幅度越大,响度越大，故B正确； C. 音色由发声体的材料和结构决定，故C错误； D.不同物体发出的声音不同主要由于音色不同，故D错误． 3. “小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”。关于诗中描绘的场景的物理解释正确的是（　　） A. 荷花在水中的像比荷花小一些 B. 水越深像就越远 C. 蜻蜓无法在水中成像 D. 水面相当于平面镜 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据平面镜成像规律，荷花在水中的像和荷花大小一样，故A错误； B．根据平面镜成像规律，水深与像的远近无关，与荷花到水面的距离有关，故B错误； C．倒影属平面镜成像现象，其原理是光的反射，蜻蜓也会在水中成像，故C错误； D．水面是一种反射面，平静的水面是平直的，所以平静的水面相当于平面镜，故D正确。 故选D。 4. 手持礼花筒，筒内封闭有压缩空气，使用时按压按钮，被压缩的空气立即将筒内彩条冲出，增添了喜庆的气氛。这一过程中关于筒内空气，下列说法正确的是（　　） A. 内能增加 B. 分子运动更快 C. 对彩条做了功 D. 向外界放出热量 【答案】C 【解析】 【详解】筒内封闭有压缩空气，使用时按压按钮，被压缩的空气立即将筒内彩条冲出，该过程中，压缩空气对外做功，将压缩空气的内能转化为彩条的机械能，因此压缩空气的内能减小，温度降低，分子热运动变慢，故ABD错误，C正确。 故选C。 5. 游戏“愤怒的小鸟”是用“弹弓”把小鸟对准怪物打过去，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 弹弓受力伸长，说明力能使物体发生形变 B. 弹弓伸长过程中，弹性势能增大 C. 弹出“小鸟”时，弓的弹性势能转化为“小鸟”的动能 D. 被弹弓弹出的“小鸟”，受到弹力和重力的作用 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．弹弓受力伸长，发生了形变，说明力能使物体产生形变，故A正确； B．弹弓伸长过程中，形变程度在增大，所以弹性势能增大，故B正确； C．弹出“小鸟”时，弓的弹性势能减小，“小鸟”的动能增加，弓的弹性势能减小转化为“小鸟”的动能，故C正确； D．被弹弓弹出的“小鸟”，只受重力的作用，不再受弹力的作用了，故D错。 故选D。 6. 关于安全用电，下列说法或做法正确的是 A. 人只要不接触带电体就不会发生触电事故 B. 用湿手拔用电器的插头 C. 有金属外壳的用电器一般使用两脚插头 D. 发现有人触电时立即断开电源 【答案】D 【解析】 【详解】A.安全用电的原则是：不接触低压带电体、不靠近高压带电体，只要人靠近高压带电体就有触电危险，故A错误； B.用湿手插拔用电器的插头，有可能使电流通过湿手传到人体上，使人体触电，十分危险，故B错误； C.金属外壳的家用电器一般使用三脚插头，使外壳与大地相连，电流通过地线导入大地，防止触电的发生，故C错误； D.当发生触电事故时，应立即切断电源，符合安全用电原则，故D正确． 7. 在“天宫课堂”中，“太空教师”在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。如图是演示“浮力消失”实验的情景。下列说法中正确的是（ ） A. 乒乓球在水中受到了浮力 B. 乒乓球在水中静止时所受的重力与浮力平衡 C. 乒乓球下表面所受的压力等于上表面所受的压力 D. 若此时在水中放一个实心铁球，铁球不会沉入水中 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在太空中，物体都处于失重状态，没有受到重力的作用，乒乓球在水中静止时，它的上下表面都没有受到水的压力，所以它不受浮力的作用，故A错误； B．乒乓球既不受浮力，且在失重环境中重力的表现形式也发生变化，不存在“重力与浮力平衡”的情况，故B错误； C．失重时液体内部无压强差，乒乓球上下表面所受的压力相等均为0或相等的微小压力，故C正确； D．由于浮力消失，实心铁球在水中不受浮力，也不会因重力“沉入水中”，失重环境中重力的作用效果改变，因此铁球不会沉入水中，故D正确。 故选CD。 8. 如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V　3W”字样，滑动变阻器R的最大电阻值为48Ω。闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　） A. 要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1V B. 小灯泡L的最小实际电功率为0.48W C. 当滑片P移到滑动变阻器的中点时，小灯泡L正常发光 D. 当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J 【答案】BD 【解析】 【详解】由电路图可知，闭合开关后，滑动变阻器R与小灯泡L串联，电压表测小灯泡L两端的电压。 A．由电压表测小灯泡L两端的电压可知，电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会增大1V，故A错误； BD．由可知，小灯泡L正常发光时的电流为 小灯泡L正常发光时的电阻为 当滑片P移到最右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，小灯泡的实际功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，不考虑灯丝电阻随温度的变化。所以，电路中的最小电流为 则小灯泡L的最小实际电功率为 通电10s滑动变阻器消耗的电能为 故BD正确； C．当滑片P移到变阻器的中点时，电路中的电流为 此时灯泡的实际功率为 所以，此时灯泡不能正常发光，故C错误。 故选BD。 二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分） 9. 春节期间，小江一家坐车到庐山游玩，车辆行驶中，坐在右后座椅的小江发现自己的身体忽然向右窗倾斜，此时车辆的行驶状态最可能是__________（选填“直行”“右转弯”或“左转弯”）。 【答案】左转弯 【解析】 【详解】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。当物体的运动状态发生改变时，由于惯性，物体可能会出现相对的运动趋势；如果车辆直行，小江的身体不会出现这种明显的倾斜情况；如果车辆右转弯，小江的身体应该向左窗倾斜；如果车辆左转弯时，坐在右后座椅的小江的下半身会随着车辆一起向左运动，而他的上半身由于惯性，要保持原来的直线运动状态，所以会向右窗倾斜。 10. 如图所示，如果把纸风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来。这是由于一定质量的气体受热膨胀后密度______（选填“变大”或“变小”）而上升，推动纸风车转动。由此，暖气管要安装在屋内的______（选填“上方”、“下方”或“中间”）。 【答案】 ①. 变小 ②. 下方 【解析】 【分析】 【详解】[1][2]点燃酒精灯，上方的空气吸收热量，温度升高，体积膨胀，密度变小，密度小的热空气上升，形成对流。实验说明温度能够改变气体的密度，根据气体的这种变化规律，安装暖气时暖气片应该靠近地面，暖气周围的空气温度比较高，空气密度比较小，流向上方，使整个房间温度比较高。 11. 如图所示是实验室所用电流表的内部结构示意图，当接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转，其能量转化是电能转化为了指针的___________。  【答案】机械能 【解析】 【详解】实验室所用电流表中，当有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转，消耗了电能，是电能转化为了指针的机械能。 12. 如图所示是标有“220V100W”字样的灯泡，移动滑片P使灯光变暗，当灯泡实际功率为25W时，滑动变阻器消耗的电功率为是_____W．（假定灯泡的电阻保持不变） 【答案】25 【解析】 【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝求出灯泡的电阻，再根据P＝I2R求出灯泡的功率为25W时电路中的电流，利用欧姆定律求出灯泡两端的电压，利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据P＝UI求出滑动变阻器消耗的电功率． 【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，根据P＝可得，灯泡的电阻： RL＝＝＝484Ω，根据P＝I2R可得，灯泡的功率为25W时电路中的电流： I＝＝＝A， 根据欧姆定律可得，此时灯泡两端的电压： UL实＝IRL＝A×484Ω＝110V，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器两端的电压： U滑＝U﹣UL实＝220V﹣110V＝110V，滑动变阻器消耗的电功率： P滑＝U滑I＝110V×A＝25W． 三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分） 13. 如图所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内，请你通过作图画出平面镜，并在图中标出反射角的度数。 【答案】 【解析】 【详解】利用平面镜使此时的太阳光射入隧道内，即反射光线水平向右，由此画出反射光线，根据光的反射定律，反射角等于入射角，作反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置，则反射光线和入射光线的夹角 180°-60°=120° 所以反射角等于入射角等于60°，如图所示： 14. 如图所示，请根据螺线管的N极和磁感线的形状，标出磁铁A的两个磁极和电源的正负极 （ ） 【答案】 【解析】 【详解】由图知道，通电螺线管的左端为N极，所以，其右端为S极；又因为螺线管和磁铁A之间的磁感线呈排斥状，根据同名磁极相互排斥知道，磁铁A的左侧为S极，右侧为N极；由安培定则知道，电流从通电螺线管的右边流入，所以，电源右端为正极、左端为负极，如图所示： 15. 在粗糙地面，如图，A和B用一轻质弹簧连接在一起，用大小为F的力拉B，使A、B一起做加速运动。之后某时刻使B立即停下，B停下瞬间，经历时间t1弹簧恢复原长；又经历时间t2，A第一次速度为0。请画出B停下的瞬间（以此为计时起点），物体A运动至第一次速度为零的过程中速度随时间变化的大致图像。 【答案】 【解析】 【详解】B拉弹簧和A匀速向右运动，在粗糙的水平面上所受的阻力水平向左，整个过程中，木块受到的滑动摩擦力的大小不变，由于A与地面有摩擦力，使弹簧发生形变，具有弹性势能； 0时B立刻停止A由于惯性和弹簧的拉力继续向右运动，此时A水平方向上受到摩擦力和弹簧的弹力，弹簧弹力大于摩擦力，弹簧的弹性势能转化为A的动能； 运动至当弹簧的弹力和A的摩擦力相同时，所受合力为0，A的速度此时最大，动能开始减小； t1时弹簧恢复原状，A所受的弹力为0，只受到摩擦力的作用，弹簧的弹性势能为0，速度变小，动能继续减小； t2时当弹簧压缩弹力等于摩擦力时，木块所受的合力为0，小球动能变为0、完全转化为弹簧的弹性势能，小球停止运动。 如图所示： 四、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分） 16. “扬汤止沸 ”（把锅里烧开的水舀起来再倒回去，使锅中的水暂时不沸腾）出自《三国志•魏书•刘廙传》——“腐上疏谢曰：遭乾坤之灵，值时来之运，扬汤止沸，使不焦烂。”请用物理知识解释一下“扬汤止沸 ”的原因。 【答案】把开水舀起来再倒回去的过程中，增大了液体的表面积，且加快了液体表面的空气流动速度，加快了蒸发，而蒸发吸热，使水的温度低于沸点，液体不再沸腾，起到止沸的效果。 【解析】 【详解】略。 17. 你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中（如图所示），一阵大风吹来，伞面可能被“吸”，严重变形．你能运用所学的知识对这一现象加以解释吗？ 　　 【答案】见解析 【解析】 【详解】等质量的空气在相同的时间内同时通过伞的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过上表面的流速大，通过下表面的流速较小，所以伞面受到一个向上的压强差，伞被向上“吸”。 五、实验与科学探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19、20题各10分，共28分） 18. 某中学实验小组的同学用如图所示的装置进行“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）由图（甲）可知，该凸透镜的焦距是___________cm； （2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向___________（选填“上”或“下”）移动； （3）如图（乙）所示，若在光屏上（光屏未画出）得到清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的___________点； （4）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是___________（选填“完整的像”“一半的像”或“无法成像”）； （5）若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，当“眼睛”戴上近视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下近视眼镜，则清晰的像会成在“视网膜”的___________（选填“前面”或“后面”）。 【答案】（1）15.0 （2）上 （3）c （4）完整的像 （5）前面 【解析】 【小问1详解】 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。由图（甲）可知，该凸透镜的焦距 【小问2详解】 实验时，蜡烛在光屏上像的位置偏高，根据通过光心的光线传播方向不变，要使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向上移动。 【小问3详解】 当在光屏上得到清晰放大的实像时，物距，由图（乙）可知，c点到凸透镜的距离在f和2f之间，所以蜡烛应位于透镜左侧的c点处。 【小问4详解】 若遮住凸透镜的下半部分，凸透镜的上半部分仍能会聚光线，所以烛焰在光屏上仍能成完整的像，只是像的亮度会变暗。 【小问5详解】 近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用。当“眼睛”戴上近视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下近视眼镜，光线的发散程度减小，会提前会聚，所以清晰的像会成在“视网膜”的前面。 19. 某学校的物理兴趣小组在实验室做“测量小灯泡电功率”的实验，已知电源电压为4V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为9Ω，滑动变阻器上标有“20Ω　1A”字样。 （1）小浩正在连接实验电路，还有部分导线未接上，如图（甲）所示。请你用笔画线代替导线，把图中电路连接好（要求滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变小）； （2）实验中小浩同学连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表示数为4V，电流表示数为0，故障的原因可能是___________； （3）小浩同学排除故障后，再次闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到某点时，电压表的示数为2.2 V，为测量小灯泡的额定功率应将滑片向___________（选填“左”或“右”）端移动； （4）当电压表的示数等于额定电压时，电流表的示数如图（乙）所示，则小灯泡正常发光时的电流是___________A，小灯泡的额定功率是___________W。 【答案】（1） （2）小灯泡断路 （3）左 （4） ①. 0.28 ②. 0.7 【解析】 【小问1详解】 小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表量程选择0~3V即可，且电压表与小灯泡并联；滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变小，故将滑动变阻器左下端的接线柱接入电路。如图所示 【小问2详解】 连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮。电流表无示数，说明电路中存在断路，电压表有示数，说明电压表两端与电源电压接通，所以故障可能是小灯泡断路。 【小问3详解】 为测额定功率，应使小灯泡两端电压为2.5V，此时电压表的示数为2.2V，要使小灯泡两端电压增大，就要使滑动变阻器分压减小，接入电路的电阻减小，故应向左移动滑动变阻器的滑片。 【小问4详解】 [1]如图所示，电流表接入电路的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的示数为0.28A，即小灯泡正常发光时的电流为0.28A。 [2]小灯泡的额定功率为 20. 小明在复习“托盘天平”的知识时突发奇想，于是就设计了一个“电磁天平”。如图（甲）所示，天平的左臂为挂盘，挂盘中挂一稍重砝码，右臂挂有矩形线圈，天平左右两臂长相等。线圈的下边处于匀强“×”磁场B0内（“×”方向表示垂直线圈平面向里），线圈中通有可从零开始调节的电流I（电源未画出）。在探究“电磁天平”的过程中，小明请你一起讨论问题。 （1）题中所说的“臂长”，是我们熟知的一个物理量：___________； （2）如图（甲）所示，若线圈中不通入电流，则此天平会___________（选填“向左倾倒”“向右倾倒”或“可能平衡”）； （3）如图（甲）所示，在线圈中通入一定大小的电流I，并且适当的调节I的大小，会发现天平逐渐平衡，是因为___________，且此力的方向应该向___________； （4）为了更进一步地对电磁现象探究，不给线圈通电，但如图（乙）所示，在“×”磁场B0的上方加入一“·”磁场B（“·”方向表示垂直线圈平面向外），且磁场B是可以调节变化的。在此基础上，小明将他观察到的现象进行了表述：“在磁场B未发生改变时，整个电磁天平向左端倾倒；但是若调节磁场B并使其逐渐增强时，会发现电磁天平的左端会抬起一点点，但若磁场B的增强很迅速，还可以使天平在一瞬间水平亦或向右倾倒。” 观察到现象的同时，小明也提出了疑问，这是为什么呢？ 请你针对小明对现象的表述，对此现象进行一个合理的猜想：___________。 【答案】（1）力臂 （2）向左倾倒 （3） ①. 通电导体在磁场中受到力的作用 ②. 下 （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 天平是根据杠杆原理工作的，左右两臂长相等，这里的臂长就是杠杆中的力臂，是指从支点到力的作用线的垂直距离。 【小问2详解】 如图（甲）所示，左臂挂盘中挂有稍重砝码，右臂线圈不通电时不受力，根据杠杆平衡条件，左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积，天平会向左倾倒。 【小问3详解】 [1][2]如图（甲）所示，在线圈中通入一定大小的电流I，并且适当的调节I的大小，会发现天平逐渐平衡，是因为线圈在磁场中受到力的作用，且此力的方向应该向下。根据左手定则，让磁感线垂直穿过手心（掌心向下），四指指向电流方向，大拇指所指方向即为该力的方向，可判断出线圈下边受到的力的方向是竖直向下的，当该力的大小合适时，能与左盘砝码重力平衡，使天平平衡。 【小问4详解】 合理的猜想：当磁场B逐渐增强时，会在线圈中产生感应电流，感应电流受到力的作用，且该力的方向向下，随着磁场B增强，该力增大，所以天平左端会抬起；当磁场B增强很迅速时，产生的感应电流较大，力也较大，可能使天平向右倾倒。根据楞次定律，当磁场B增强时，线圈中磁通量发生变化，会产生感应电流，感应电流的磁场会阻碍磁通量的变化，线圈会受到向下的力，磁场变化越快，感应电流越大，力越大。 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计算公式及过程或文字说明，若只写出计算结果将不得分） 21. 如图所示的电路，电源电压保持6V不变，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，设灯丝电阻不变，当闭合开关S后，求 （1）滑片移至最左端时，电流表的示数为0.3A．则灯泡电阻为多少？ （2）移动滑片至中点时，灯泡L的实际功率是多少？ （3）移动滑片能使电路达到的最小电功率是多少？ 【答案】（1）20Ω；（2）0.8W；（3）0.9W 【解析】 【详解】解：（1）滑片移至最左端时，接入电路中的电阻为0，此时电路中的电流I＝0.3A， 由 可得，灯泡电阻 （2）移动滑片至中点时，电路中的电流 灯泡L的实际功率 （3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，则 答：（1）灯泡电阻为20Ω； （2）移动滑片至中点时，灯泡L的实际功率是0.8W； （3）移动滑片能使电路达到的最小电功率是0.9W。 22. 小明某次将一只玩具小鸭[如图（甲）所示]横着浸没入水中，置于水底后松手，发现小鸭子并不是竖直上浮的，而是“一边旋转一边上浮”。“为什么会旋转着上浮呢？”小明想进一步了解此问题，于是便开始了了解与探究。 小明拿来一正方体物块，但其质量分布不均匀，已知该正方体的平均密度与水的密度相等。此正方体物块的棱长为0.1m，质量为0.5kg。（g取10 N/kg），请问： （1）质量分布不均匀，则说明该物块的重心___________（选填“在”或“不在”）几何中心。 （2）将正方体物块以某种放置方式浸没入一密度较大的液体当中，若其所受浮力为10N，松手后发现该物块竖直上浮，若露出液面前上升的距离为0.2m，则此过程中浮力做了多少功？该正方体物块的机械能如何变化？ （3）如图（乙）所示，最终该正方体物块漂浮在此密度较大的液体上，那么静止之后，该物块所受的浮力有多大？ （4）若现在将此物块从图（乙）所示的液体中取出，并用手将该物块以图（丙）的放置方式浸没水中，其重心在如图（丙）所示位置。现在向水里加一定盐，待盐溶解于水且稳定后，松手释放物块，则该物块会以什么方式运动？说明理由。 【答案】（1）不在 （2）2J；增大 （3）5N （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 质量分布均匀的物体，重心在几何中心；质量分布不均匀时，重心不在几何中心，因此该物块重心不在几何中心。 【小问2详解】 浮力做的功为 因为浮力对物块做功，物体上升，所以物块的机械能增大。 【小问3详解】 物体漂浮时，浮力等于重力，物块所受的浮力为 【小问4详解】 物块会一边旋转一边上浮，因为浮力与重力并不在一条直线上，故而物块会旋转，又因为加入盐后水的密度增大，根据可知，浮力增大，大于物块的重力，所以物块上浮。两个原因综合看来，物块则会一边旋转一边上浮。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $