精品解析：重庆市西南大学附属中学校2025-2026学年九年级下学期开学考试物理试题

物理定时练习 本卷： 一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 下列关于生活中的物理，估测符合实际的是（　　） A. 2个鸡蛋大约重10N B. 初中生正常步行的速度约为3.6km/h C. 台灯正常工作时通过的电流为5A D. 珠穆朗玛峰峰顶的大气压约为 【答案】B 【解析】 【详解】A．一个鸡蛋质量约50g，2个鸡蛋质量约100g，即0.1kg，重力约为 故A不符合题意； B．初中生正常步行速度约1m/s，即3.6km/h，故B符合题意； C．台灯正常工作时通过的电流较小，约为0.1A，故C不符合题意； D．标准大气压约为，海拔越高气压越低，珠穆朗玛峰峰顶海拔很高，气压远低于标准大气压，故D错误。 故选B。 2. 唐代诗人于良史所作《春山夜月》一诗，风格清淡闲雅，极富神韵。下列关于诗句中涉及的物理知识说法症确的是（　　） A. “掬水月在手”——手中月是由于光的反射形成的 B. “弄花香满衣”——闻到花香说明分子间存在引力 C. “南望鸣钟处”——钟声传到人耳处不需要介质 D. “楼台深翠微”——楼台隐藏在青山深处说明光不能发生折射 【答案】A 【解析】 【详解】A．“掬水月在手，弄花香满衣”中的“月”是月亮的虚像，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A正确； B．“弄花香满衣”中闻到“花香”的原因是分子的无规则运动形成的，故B错误； C．声音的传播需要介质，“南望鸣钟处”的钟声传到人耳处需要介质，故C错误； D．“楼台深翠微”中的楼台隐藏在青山深处说明光在同种均匀介质中沿直线传播，故D错误。 故选A。 3. 自热米饭是一种使用化学方法加热的方便食品，如图所示，盒内发热包的主要成分是生石灰。往盒内加少量水，发热包便可以给米饭加热。下列说法正确的是（　　） A. 已加热的米饭有内能，未加热的米饭没有内能 B. 加热时，温度从发热包传递给食物 C. 刚开始加热的米饭温度升高，内能增大 D. 盒盖内出现小水珠是汽化现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据内能的基本概念，一切物体在任何情况下都具有内能，因此未加热的米饭也具有内能，故A错误； B．热传递的实质是内能的转移，热传递过程中传递的是热量，不是温度，故B错误； C．米饭质量不变，刚开始加热时米饭吸收热量，温度升高，内能增大，故C正确； D．盒盖内的小水珠是盒内温度较高的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，属于液化现象，不是汽化，故D错误。 故选C。 4. 近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。下列说法正确的是（　　） A. 航天器都有很大的太阳能电池板，太阳能来自于太阳内部发生的核聚变反应 B. 华为尊界S700智能化汽车车内的集成电路完全由超导材料制成 C. 北斗卫星与手机导航系统通过超声波传播信号 D. 我国第六代战机使用的石墨烯电池，在充电时电池将化学能转化为电能 【答案】A 【解析】 【详解】A．太阳内部氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能，太阳能电池板利用的太阳能就来源于此，故A正确； B．超导材料是在特定低温条件下电阻为零的材料，目前技术难以实现车内集成电路完全由超导材料制成，故B错误； C．超声波不能在真空中传播，北斗卫星与手机导航系统是通过电磁波来传播信号的，故C错误； D．石墨烯电池充电时，是将电能转化为化学能储存起来，而不是将化学能转化为电能，故D错误。 故选 A。 5. 以下四图节选自我国古代科技巨著《天工开物》，其中说法正确的是（ ） A. 图甲“轧蔗取浆”中，牛拉“犁塘”匀速转动的过程中，其运动状态保持不变 B. 图乙“湿田击稻”中，用力甩稻秆，稻粒落入木桶中，是因为受到惯性力 C. 图丙“北耕兼种”中，耧下端的“鐵尖”是通过减小受力面积来增大压强的 D. 图丁“六桨客船”中，划水的船桨对水的作用力改变了客船的运动状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲“轧蔗取浆”中，牛拉“犁塘”匀速转动的过程中，其运动方向不断改变，运动状态不断改变，故A错误； B．图乙“湿田击稻”中，用力甩稻秆，稻粒落入木桶中，是因为稻粒具有惯性，保持原来的运动状态，惯性是一种性质，不是力，不能说惯性力的作用，故B错误； C．图丙“北耕兼种”中，耧下端的“鐵尖”是压力不变时，通过减小受力面积来增大压强的，故C正确； D．图丁“六桨客船”中，划水的船桨对水作用力的同时，也受到水力的作用，船在水的力的作用下运动，运动状态改变，故D错误。 故选C。 6. 为了引导市民文明出行，规范佩戴头盔，共享电动单车，某共享电动车研发组研发了如下开关。如图所示为某电动单车，使用前先摇晃车把检查电量，此时开关闭合，只有电量指示灯亮起；确认电量充足后扫码开锁，此时开关闭合，当骑行者拿出头盔并佩戴后，开关闭合，日间行车灯亮起，电动机M提示启动，日间行车的灯损毁不会影响共享电动车的电动机启动。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可得日间行车的灯损毁不会影响共享电动车的电动机启动，说明电动机与灯泡L2之间是并联结构，故A不符合题意； B．使用共享电动力单车前先摇晃车把检查电量，此时开关闭合，只有电量指示灯亮起，这说明开关只控制指示灯；扫码开锁，此时开关闭合，当骑行者拿出头盔并佩戴后，开关闭合，日间行车灯亮起，同时电动机M提示启动，这说明和在一条路径上，共同控制日间行车灯和电动机M，而且日间行车灯和电动机M互不影响，是并联关系。故B符合题意； C．由题意可得闭合开关S1，只有电量指示灯L1亮起；当闭合开关S1时，灯泡L1不亮，故C不符合题意； D．分析电路可得，当闭合开关S1，灯L1亮起，符合题意；当闭合开关S3之后，电动机可以启动，此时未佩戴头盔，与题意不符；故D不符合题意。 故选B。 7. 如图甲为某无人机内发动机限速的简化电路，当飞行速度达到350km/h时，衔铁B刚好被吸下，油门C的喷油量减小，无人机速度不再增大。已知电源电压为12V，定值电阻为，电磁铁线圈电阻不计，图乙为电阻R的阻值随飞行速度变化的关系图。下列说法正确的是（　　） A. 当飞行速度增大时，电压表的示数减小 B. 若以350km/h的速度飞行1min，电阻R产生的热量是54J C. 若想要增大无人机的最大飞行速度，可以通过增大的阻值来实现。 D. 长时间使用后，电源电压会降低，若不及时更换，则会导致限速值小于350km/h 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知，R与串联，电压表测量两端电压。由图乙可知，R的阻值随飞行速度增大而减小。飞行速度增大时，R的阻值减小，总电阻减小，电源电压不变，根据可知，电路电流增大，则两端电压增大，电压表测量两端电压，则电压表的示数增大，故A错误； B．由图乙可知，速度为350km/h时，R的阻值为5，电路中的总电阻为 则电路中的吸合电流为 飞行1min，电阻R产生的热量为 故B错误； C．由题意可知，要增大最大飞行速度，即需要更大的速度才达到吸合电流，更大速度对应更小的R。电路中的电源电压和吸合电流一定，根据可知，电路中的总电阻一定。因此，若要R减小，则应增大，故C正确； D．根据可知，电源电压降低，吸合电流不变时，电路中的总电阻应减小。则不变的情况下，R的阻值将减小，R越小对应飞行速度越大，因此限速值大于350km/h，故D错误。 故选C。 8. 如图甲所示，底面积为的实心圆柱体A放在水平桌面上，薄壁圆柱形容器B足够高，装有水。现将A沿水平方向切去的高度，并将切去部分放入容器B的水中。A剩余部分对地面的压强和水对容器底的压强随切去高度的关系如图乙所示。下列计算正确的是（　　） A. 圆柱体A的密度为 B. 容器B的底面积为 C. 当为6cm时，水对容器底的压强为430Pa D. 当A全部切完放入容器中，A对容器底的压强为540Pa 【答案】D 【解析】 【分析】A．通过题图信息以及固体压强公式可得圆柱体的密度； B．利用等体积法、物体的浮沉条件以及阿基米德原理可求得容器底的底面积； C．利用数学的一次函数关系可求得； D．先进行受力分析，利用二力平衡以及压强公式可求得。 【详解】A．由图乙可知，圆柱体A的高度为 当切去的高度为0时，A剩余部分对地面的压强为1080Pa，根据可得，圆柱体A的密度为 故A错误； B．由图乙和可得，当A切去的高度为0时，容器B中水的深度为 水的体积为（其中为容器B的底面积） 当圆柱体A切去高度为，B容器中水的深度为时，A剩余部分对地面的压强等于水对容器底的压强，由图乙可知，当时，水对容器底的压强不变，所以当圆柱体A切去高度为时，圆柱体A切去部分刚好与容器底接触。根据等体积法可得 即 ① 由A分析可知，圆柱体A的密度小于水的密度，此时圆柱体A切去部分漂浮，根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知，圆柱体A切去部分受到的浮力大小等于重力大小等于排开水的重力，可得 即 可得 ② A剩余部分对地面的压强等于水对容器底的压强，则有 即 可得 ③ 联立②③可得，B容器中水的深度，圆柱体A切去高度，①式代入数据可得，容器B的底面积 故B错误； C．当为9cm时，水对容器底的压强为 由图乙可知，切去高度在0~9cm内时，水对容器底的压强随切去高度的关系符合一次函数的关系，设 代入数据可得， ④ ⑤ 联立④⑤解得，故可得 当为6cm=0.06m时，水对容器底的压强为 故C错误； D．当A全部切完放入容器中，此时A竖直方向上受到向上的浮力、向下的重力和容器底对A的支持力作用，可得 由图乙可知，当水对容器底的压强不变时，A切去部分受到的浮力不变，故 全部A的重力为 所以此时A受到的支持力为 根据物体间力的作用是相互的可得，此时A对容器底的压力为 故A对容器底的压强为 故D正确。 故选D。 二、填空作图题（每小题2分，共12分） 9. 小邹买了一款电动牙刷，有敏感模式和清洁模式两种，清洁模式刷头的振动频率会显著提高。小邹在使用牙刷的清洁模式时，听到其发出声音的_______会更高。小邹发现，清洁模式使用时间过久，电动牙刷会发热，其原理是物理学家_______发现的电流的热效应。 【答案】 ①. 音调 ②. 焦耳 【解析】 【详解】[1]声音的音调由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高。清洁模式刷头的振动频率会显著提高，所以听到其发出声音的音调会更高。 [2]电流通过导体时会产生热量，这种现象叫电流的热效应，最早是由英国物理学家焦耳发现的，所以电动牙刷发热的原理是物理学家焦耳发现的电流的热效应。 10. 静电打印的过程中，整面带电的感光鼓在受到光照时，被照射部分会变为导体，将电荷导向地面，剩余部分能够吸引碳粉，这是由于带电体具有吸引_______物体的性质。在定影时，需要用加热辊和加压辊使墨粉渗入纸纤维。已知打印机加热的功率为2000W，加热效率为30%，打印时需使0.1kg的加热辊从30℃升高到180℃，这一过程需要_____s。[] 【答案】 ①. 轻小 ②. 25 【解析】 【详解】[1]略。 [2]加热辊升温时吸收的热量为 打印机消耗的电能 加热时间为 11. 如图甲所示，三个用电器串联，电流表量程为。两个电压表量程为。开关闭合后，最大限度调节滑动变阻器的滑片，两个电压表示数随电流变化如图乙所示，则电源电压为_______V，滑动变阻器最大阻值为_______。 【答案】 ①. 12 ②. 30 【解析】 【分析】电压表​测和​的总电压，电压表测和的总电压。滑动变阻器阻值减小，电流I增大时，则的示数变大，的示数变小，所以图乙中上升线是的图像，下降线是的图像；当滑片在最左端，测电源电压，示数为12V，求得电源电压；然后再根据欧姆定律及串联电路等效电阻关系求得滑动变阻器最大阻值。 【详解】[1][2]三个用电器​、​、​串联，、​是定值，是滑动变阻器。电压表​测和​的总电压，电压表测和的总电压。的示数为，的示数为，滑动变阻器阻值减小，电流I增大时，则的示数为变大，的示数为变小，所以图乙中上升线是的图像，下降线是的图像。当滑片在最左端，即时，电路电流最大为时，电路为、​串联，也测电源电压，示数为12V，即电源电压为，则 当滑动变阻器接入最大阻值时，电路电流最小为，此时​、​、​串联，电路总电阻为 故滑动变阻器最大阻值为 12. 如图甲所示，小威在搬家时利用滑轮组拖动放在地面的箱子。他提供的拉力F与箱子的运动速度如图乙、丙所示。已知3~5s该装置的机械效率为80%（不计绳重及滑轮间的摩擦），则0~1s箱子受到地面的摩擦力为______。已知小威的体重为800N，则小威使用该装置的最大机械效率为______。 【答案】 ①. 180N ②. 【解析】 【详解】[1]由图丙知，3~5s内，箱子做匀速直线运动，由图乙可知，此过程中拉力F的大小为200N。由图甲知，滑轮组有效绳子段数，设滑动摩擦力为f，物体滑动的距离为，机械效率为80%，则有 解得 不计绳重及滑轮间的摩擦，则动滑轮重力为 由图丙知，0~1s，箱子静止，由图乙可知，此时绳子自由端拉力的大小为100N，以动滑轮为研究对象，动滑轮静止，受平衡力，动滑轮下端的绳子拉力 下面的定滑轮，不改变力的大小，只改变力的方向，所以动滑轮下端的绳子拉动滑轮的力等于绳拉箱子的力，为180N，以箱子为研究对象，箱子静止，受平衡力，则0~1s箱子受到地面的摩擦力为 [2]已知小威的体重为800N，所以小威对绳子的最大拉力为 此时箱子受到的最大拉力为 则小威使用该装置的最大机械效率为 13. 如图甲所示，灯泡L的额定电压是15V，滑动变阻器电阻丝阻值均匀。闭合开关S、，在安全范围内，最大限度地调节滑动变阻器的滑片。电流表示数I与滑片到电阻丝左端的距离s的关系如图乙所示，则灯泡正常工作时的电阻为_______Ω。闭合开关S、、，最大限度调节滑片，已知电压表量程为0~15V，电流表未超量程，两个电压表示数与距离s的关系如图丙所示。则此过程中定值电阻的最大功率和最小功率之差是_______W。 【答案】 ①. 30 ②. 12.6 【解析】 【分析】（1）根据灯泡的额定电压结合乙图分析正常工作时的电流，进而求得灯泡电阻。 （2）先分析电路，然后结合滑片左侧最小距离以及V2的量程分析对应的极值条件，并将长度与电阻建立联系，利用数学方程解出电源电压以及单位长度的电阻值。最后分析R2取最大值和最小值的条件，利用相关功率公式求出最大功率和最小功率，进而求出两者之差。 【详解】[1]闭合开关S、，电压表无示数，灯泡L与R串联。如图乙，滑片滑到最右端时，电路中的电流最小，此时滑片到电阻丝左端的距离为22.5cm，所以滑动变阻器的长度为22.5cm；当滑片到电阻丝左端的距离为5cm时，电路中的电流达到允许的最大值，电流为0.5A，为了安全，最大电流不能超过灯泡的额定电流，故灯泡正常工作时的电流为0.5A，根据 ，灯泡正常工作时的电阻 [2]闭合开关S、、，电路为并联电路，一条支路为灯泡和R的滑片左侧部分电阻串联，另一条支路为和R的滑片右侧部分电阻串联，电压表测R的滑片右侧部分电阻两端的电压，测两端的电压。为了安全，滑片到电阻丝左端的距离最小仍然为5cm，此时滑片右侧距离为 这个距离是滑片右侧允许的最大距离，此时电压表的示数最大，如图丙，电压表的示数为14V，设电源电压为U，电压表的示数为,设R的电阻丝1cm距离的电阻值为r，根据串联电路中电流处处相等，则有-------① 当滑片向右滑动时，R的滑片右侧部分电阻减小，示数变小，示数变大，电压表的最大测量值为15V，故滑片不能滑到最右端，由图丙知，滑片只能滑到距离左端为20cm的位置，此时示数最大，示数为15V，此时R的滑片右侧部分电阻的阻值为 的示数为，再根据串联电路中电流处处相等，则有------② 由①②联立解得，。那么，当仅仅闭合开关S、且灯泡正常工作时，R的滑片左侧部分电阻分得的电压为 此时电流为0.5A，故5cm长的电阻值为 易知距离1cm长的电阻丝的阻值 将和代入②得， 解得，此时它的功率最大为 电压表的示数为14V时，的功率最小，最小功率 则此过程中定值电阻的最大功率和最小功率之差是 14. （1）补全图甲凸透镜的光路图； （2）O为支点，在图乙中画出动力F的力臂l。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，如图所示： 【小问2详解】 力臂是从支点O到力的作用线的垂直距离。从支点O向动力F的作用线作垂线段，标出垂足，双箭头，标出力臂的符号l。如图所示： 三、实验探究题（本题共3个小题，第15题6分，第16题8分，第17题8分，共22分。） 15. 南天湖是重庆的4A级景区，小琴回家常常会去南天湖游玩。 （一）春天，小琴踏青时发现南天湖冰面熔化，她想探究冰熔化时的特点，实验装置如图甲所示。 （1）组装实验器材时，应_______（选填“自下而上”或“自上而下”）安装。 （2）小琴在实验时，采用水浴法加热碎冰，这是为了使碎冰_________。 （3）实验过程中，温度计示数如图乙所示，温度不变的BC段，碎冰_________（选填“需要”或“不需要”）吸热。 （二）夏天，水面光滑如镜，小琴看着湖中的倒影，想要探究平面镜成像规律，实验装置如图丙所示。 （4）实验时，为了便于确定像的位置，小琴选择了_________（选填“玻璃板”或“平面镜”）进行实验。 （5）小琴点燃蜡烛A，移动未点燃且大小与A相同的蜡烛B，直到与蜡烛A的像重合，这说明平面镜成像时，像与物的_________相等。 （6）为探究平面镜成像是否为实像，如图丁所示，小琴准备了一张白纸作为光屏进行验证。她应从_________（选填“①”“②”或“③”）位置处观察光屏。 【答案】（1）自下而上 （2）受热均匀 （3）需要 （4）玻璃板 （5）大小 （6）② 【解析】 【小问1详解】 实验中要用酒精灯外焰加热，所以先放好酒精灯，再根据火焰高度固定铁圈，再放烧杯、温度计等。温度计玻璃泡要浸入被测物中，不能碰壁或底，所以应自下而上组装。 【小问2详解】 采用水浴法加热碎冰，可以使碎冰受热均匀，并且使用水加热可以缓慢升温便于观察记录。 【小问3详解】 碎冰为晶体，晶体熔化需要不断吸热，但温度保持不变。由图乙可知，温度不变的BC段是冰处于熔化过程中，熔化时需要不断吸热。 【小问4详解】 在探究平面镜成像规律的实验中，平面镜不透明，无法确定像的位置。玻璃板是透明的，便于确定像的位置，所以应选择玻璃板进行实验。 【小问5详解】 实验中取两支完全相同的蜡烛，点燃蜡烛后，将没有点燃的蜡烛放在玻璃板后面移动，直到与玻璃板前面的蜡烛完全重合，说明平面镜成像时像与物的大小相等。 【小问6详解】 实像可以用光屏承接，虚像不能用光屏承接。为探究平面镜成像是否为实像，应直接观察光屏，即从②位置处观察光屏，若光屏上有像则为实像，若没有则为虚像。 16. 小李在做实验时，发现有一个小灯泡的螺纹外壳上有“2.5V”的标志，为测量灯泡额定功率，小李设计了如图甲所示的电路图。其中电源电压为6V，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。 （1）请根据图甲的电路，用笔画线代替导线，帮小李将图乙中的电路补全。（要求，滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡亮度变暗） （2）小李连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不发光，此时，小李应先尝试_________。 A. 更换新的灯泡 B. 检查电路是否断开 C. 调节滑动变阻器观察灯泡发光情况 （3）解决问题后，小李将电压表示数调为灯泡额定电压，并记录电流表示数，重复三次得到三组数据，如下表所示。 第一次实验 第二次实验 第三次实验 电压/V 2.5V 2.5V 2.5V 电流/A 0.48A 0.5A 0.52A 本次实验，小李多次测量的目的是_______；小灯泡的额定功率为_______W。 （4）小李改变滑片位置，作出电压表示数U与电流表示数I的关系图，如图丙所示。小李发现灯丝的电阻发生了改变，经过查阅资料可知，灯丝电阻与_______有关。 （5）为验证规律的普适性，小李选择了一个额定电压为3.8V的灯泡再次实验。小李发现，电压表选小量程时，灯泡无法正常发光；选大量程时，读数不准确。思考后，小李利用现有器材解决问题，成功完成了实验，他的方法是_______。 （6）小李将灯泡替换为定值电阻，想要用已有器材探究电流与电阻的关系。他添加了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω共五个定值电阻进行实验，通过调节滑动变阻器，将电压表示数控制为2.5V。小李发现上述五组实验，当定值电阻选为_______Ω时，无论怎么调节滑动变阻器，实验都无法完成。为了能够完成所有实验组，小李选择在电路中串联一个定值电阻，这个定值电阻的阻值范围是_______Ω。 【答案】（1） （2）C （3） ①. 求平均值，减小误差 ②. 1.25 （4）温度 （5）将电压表并联在滑动变阻器两端 （6） ①. 25 ②. 5~7 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡亮度变暗，根据欧姆定律可知，滑动变阻器向右移动时，电路中电流变小，电阻变大，则应将滑动变阻器的左下接线柱与灯泡左侧连接，据此作图。 【小问2详解】 为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器处于阻值最大端。连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不发光。可能是因为滑动变阻器阻值太大，导致电路中电流太小，所以灯泡不发光，因此，应先调节滑动变阻器观察灯泡发光情况，故C符合题意。 【小问3详解】 [1][2]实验是为了测量小灯泡的额定功率，为了减小误差，应多次测量求平均值。 三次实验中小灯泡的额定功率分别为 则小灯泡的额定功率为 【小问4详解】 灯泡的电阻与温度有关，灯泡两端电压越大时，通过灯泡的电流越大，灯泡的温度升高，电阻会增大。 【小问5详解】 根据串联分压知识可知，电源电压为6V，灯泡额定电压为3.8V，则滑动变阻器分得的电压为 小于3V，因此为了读数准确和让灯泡正常发光，可以将电压表并联在滑动变阻器两端。 【小问6详解】 [1]实验中需要控制定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端的分压也不变。电压表示数控制为2.5V，则滑动变阻器的分压为 根据串联电路电压与电阻的关系，实验中电压与电阻的关系为 由于电压一定，则电阻的比值也一定，即定值电阻阻值增大时，滑动变阻器的阻值也要变大，当定值电阻阻值为时， 解得，大于滑动变阻器的最大阻值，因此当定值电阻选为25Ω时无论怎么调节滑动变阻器，实验都无法完成。 [2]若要串联一个定值电阻完成实验，根据上述分析可知，当滑动变阻器阻值最大时，阻值仍差 则定值电阻最小为。 根据串联电路电压与电阻的关系，当定值电阻选为时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，而当滑动变阻器接入电路中的阻值最小时，串联的定值电阻接入的阻值最大。滑动变阻器接入电路的最小阻值可以为0，即分压完全由串联的定值电阻承担，则此时 解得，则这个定值电阻的阻值范围是。 17. 小何去海边游玩时，收集了一些海水和一块石头作为纪念。在学习了密度后，小何想测量海水和石头的密度。 （1）小何将天平放在水平工作台上，将游码调到零刻度线后，分度盘指针如图甲所示。此时，她将平衡螺母向_______调节，使天平平衡。 （2）如图乙所示，小何将两个相同的烧杯分别放到天平的左右两盘，量筒装有50mL的海水，将部分海水倒入左侧烧杯中，剩余海水的体积如图丙所示，则倒入烧杯中的海水体积为_______mL。向右盘烧杯中倒入纯净水，直至天平平衡，倒入水的体积为36mL，则海水密度为_______。 （3）小何在测量石块密度时，先测出石块质量为。在测量石头体积时，发现石头过大，无法放入量筒中。为测量石块的体积，她按照如图丁的步骤进行实验： ①将石块浸没在装有水的烧杯中，在水面位置作一个标记后，将石头拿出烧杯； ②用量筒接了适量的水，记录体积为； ③用量筒往烧杯中加水至标记处，记录量筒中剩下的水的体积为； ④计算石块的密度_______（用已经测量的物理量符号表示） （4）小何在进行误差分析时发现，按照上述方法实验，石块的密度测量值相比于准确值偏_____。 （5）为了准确测量石块密度，小何用天平和砝码完成了以下实验步骤（如图）： ①测量石块质量为104g； ②将石块放入装有适量水的烧杯，并作标记，测量总质量为224g； ③将石块取出，测量剩余质量为115g； ④将水补至标记处，测量总质量为160g。 ⑤计算可得拿出石块时，带出水的体积为_______，石块密度为_______。 ⑥评估实验与误差分析，小何发现，有一个所有步骤都使用过的砝码生锈，这会导致石块密度的测量值与真实值相比_______。（选填“偏大”“偏小”或“不变”） 【答案】（1）右 （2） ①. 30 ②. （3） （4）小 （5） ①. 5 ②. 2.6 ③. 偏大 【解析】 【分析】特殊方法测固体密度中，固体从水中拿出时会带出部分水，导致剩余水的体积或者质量减少，再次添加水时，加入的水的体积比石块真实的体积大，因此会导致测量误差。若测量时使用的砝码生锈，则所有涉及质量测量的数据都将偏大，数据运算时，部分数据会被抵消，只需分析未抵消部分对最终结果的影响，即可分析密度测量是否准确。 【小问1详解】 使用天平时，将天平放在水平桌面上，将游码调至标尺左端零刻度线处，若指针不在分度盘的中央，按照左偏右调，右偏左调的方法，调节平衡螺母，直到天平平衡，图甲中指针左偏，故向右调节平衡螺母。 【小问2详解】 [1]由图丙可知，剩余海水的体积为20，则倒入烧杯中的海水体积为 [2]水的质量为 天平平衡，则海水的质量等于水的质量，则海水的密度为 【小问3详解】 将石块拿出后，水面会下降，再加水至标记处，则倒入水的体积等于石块的体积。量筒接了适量的水，记录体积为，用量筒往烧杯中加水至标记处，记录量筒中剩下的水的体积为。则倒入烧杯中的水的体积为 石块的体积为 则石块的密度为 【小问4详解】 由于石块在取出时，会带出少量的水，导致再加水至标记处时需要加更多的水，即会偏大，则测量出的石块的体积偏大，根据可知，测量的石块的密度会偏小。 【小问5详解】 [1]若石块不带出水，则剩余质量为 而石块取出，测量剩余质量为115g，则石块带出水的质量为 带出水的体积为 [2]加入水的质量为 加入水的体积为 则石块的体积为 石块的密度为 [3]由上述分析可知，石块的密度可表示为 而 则 有一个所有步骤都使用过的砝码生锈，则每一次测量的质量均偏小，式中，分子、分母均偏小相同的质量值，由于石块的密度大于水的密度，结合数学知识可知，石块密度的测量值与真实值相比偏大。 四、计算题（本题共3个小题，18小题6分，19题8分，20题8分，共22分。） 18. 人工智能让我们的生活更加便捷，某酒店迎宾机器人能将客人从酒店门口带至前台。若这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的，机器人的相关参数如表所示，g取10N/kg。求： 整机质量：36kg 行进速度：1m/s 工作电压：24V 工作电流：1A 轮子与地面接触总面积：1.8×10﹣3m2 （1）机器人对地面的压强。 （2）机器人工作时牵引力所做的功。 【答案】（1）2×105Pa （2）360J 【解析】 【小问1详解】 机器人对地面的压力 则机器人对地面的压强 【小问2详解】 机器人受到的阻力 机器人匀速行驶时，机器人的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，机器人的牵引力 则牵引力所做的功 19. 小渝家有一小型电中药锅，如图甲所示。图乙是其工作电路简化的等效电路图，通过开关和的不同状态组合，可以实现三挡加热功能。定值电阻、都是发热电阻，该电中药锅高温挡额定功率是880W。求： （1）高温挡正常工作时的电流是多少安？ （2）若关闭家中其他用电器，电中药锅高温挡正常工作0.25h、中温挡正常工作0.5h，炖药结束时发现标有“”电能表的指示灯闪烁264次，则的阻值是多少欧？ （3）一段时间后发现电中药锅高温挡和低温挡无法正常工作，经检查是电热丝损坏造成的。小渝经查阅资料提出了用阻值恒定不变的电热丝R替换的方案。若要求替换后电中药锅能正常工作且同时满足以下两个条件： ①正常工作时高温挡功率在715W~1320W之间； ②正常工作时低温挡功率在200W~400W之间。 现提供50Ω、100Ω、150Ω、200Ω四个阻值恒定的电热丝R，请你通过计算帮助小渝从中挑选出符合条件的电热丝R。 【答案】（1）4 A （2）110 Ω （3）应选择100 Ω的电热丝 【解析】 【分析】电源电压 ，由可得：电阻越小功率越大，挡位分析：闭合、接：与并联，总电阻最小，功率最大，为高温挡；闭合、接：被短路，只有接入电路，为中温挡；断开、接：与串联，总电阻最大，功率最小，为低温挡。 【小问1详解】 根据可得，高温挡正常工作时的电流 【小问2详解】 电能表闪烁264次，电中药锅消耗的总电能 高温挡额定功率 电中药锅高温挡工作0.25h消耗的电能为 则中温挡工作时消耗的电能为 中温挡的额定功率 中温挡时只有接入电路，由可得， 【小问3详解】 替换后：高温挡功率 又根据正常工作时高温挡功率在715W~1320W之间条件可得 即 解得 排除50Ω、200Ω，剩余100Ω、150Ω，替换后:低温挡功率 再根据正常工作时低温挡功率在200W~400W之间的条件可得 即 解得，符合要求，不符合要求，所以应选择100 Ω的电热丝。 20. 在跨学科实践活动中，同学们制作了如图甲所示的“浮力秤”，用来称量物体的质量。圆柱形薄壁外筒足够高且内装足量的水，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中。已知浮体横截面积为，外筒横截面积为，浮体和秤盘的总质量为0.5kg，，求： （1）当秤盘上不放物体时，浮体的圆柱体浸入水中的深度； （2）秤盘中未放物体，在水面位于浮体的位置标为“0”刻度线；秤盘中放质量为500g的砝码，在水面位于浮体的位置标为“500g”刻度线。求放入500g的砝码后液面上升的高度差； （3）为了测算该“浮力秤”的最大测量值，先把带有秤盘的浮体直立在外筒底部（图乙），再向外筒内缓慢注水，外筒底部受到水的压强与注入水质量的关系如图丙所示，当外筒底部受到水的压强至少为3700Pa时，此“浮力秤”能够达到最大测量值。求最大测量值是多少。 【答案】（1）10cm （2）2.5cm （3）1.8kg 【解析】 【分析】浮力秤的原理为物体漂浮时处于平衡状态，受到的浮力等于自身的总重力。解答时，分别从阿基米德原理和二力平衡知识角度分析浮力，便可将水的深度与测量物的重力联系起来。第3问中，3700Pa的含义为：在不放置测量物时，加水使外筒底部受到水的压强为3700Pa，此时对应的水的多少，恰好能使浮力秤达到最大测量值，即浮力秤放质量为量大测量值的物体时，它刚才可以漂浮在水面上。 【小问1详解】 浮体和秤盘的总重力为 浮体处于漂浮状态，整体受到的浮力等于其总重力，即 排开水的体积为 浮体的圆柱体浸入水中的深度为 【小问2详解】 砝码放入后整体变化的重力为 整体变化的浮力为 整体排开水的体积变化为 水面上升的高度为 【小问3详解】 当外筒底部受到水的压强为3700Pa时，外筒内水的高度为 由前面的计算可知，当秤盘上不放物体时，浮体的圆柱体浸入水中的深度为0.1m，所以，当浮力秤恰好达到最大测量值时，浮力秤下降的高度为 水面上升的高度为 浮力秤浸入水中的深度的增加量为 浮力秤受到浮力的增加量为 浮力秤处于漂浮状态，浮力的增加量等于其重力的增加量，所以，它的最大测量值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理定时练习 本卷： 一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 下列关于生活中的物理，估测符合实际的是（　　） A. 2个鸡蛋大约重10N B. 初中生正常步行的速度约为3.6km/h C. 台灯正常工作时通过的电流为5A D. 珠穆朗玛峰峰顶的大气压约为 2. 唐代诗人于良史所作《春山夜月》一诗，风格清淡闲雅，极富神韵。下列关于诗句中涉及的物理知识说法症确的是（　　） A. “掬水月在手”——手中月是由于光的反射形成的 B. “弄花香满衣”——闻到花香说明分子间存在引力 C. “南望鸣钟处”——钟声传到人耳处不需要介质 D. “楼台深翠微”——楼台隐藏在青山深处说明光不能发生折射 3. 自热米饭是一种使用化学方法加热的方便食品，如图所示，盒内发热包的主要成分是生石灰。往盒内加少量水，发热包便可以给米饭加热。下列说法正确的是（　　） A. 已加热的米饭有内能，未加热的米饭没有内能 B. 加热时，温度从发热包传递给食物 C. 刚开始加热的米饭温度升高，内能增大 D. 盒盖内出现小水珠是汽化现象 4. 近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。下列说法正确的是（　　） A. 航天器都有很大的太阳能电池板，太阳能来自于太阳内部发生的核聚变反应 B. 华为尊界S700智能化汽车车内的集成电路完全由超导材料制成 C. 北斗卫星与手机导航系统通过超声波传播信号 D. 我国第六代战机使用的石墨烯电池，在充电时电池将化学能转化为电能 5. 以下四图节选自我国古代科技巨著《天工开物》，其中说法正确的是（ ） A. 图甲“轧蔗取浆”中，牛拉“犁塘”匀速转动的过程中，其运动状态保持不变 B. 图乙“湿田击稻”中，用力甩稻秆，稻粒落入木桶中，是因为受到惯性力 C. 图丙“北耕兼种”中，耧下端的“鐵尖”是通过减小受力面积来增大压强的 D. 图丁“六桨客船”中，划水的船桨对水的作用力改变了客船的运动状态 6. 为了引导市民文明出行，规范佩戴头盔，共享电动单车，某共享电动车研发组研发了如下开关。如图所示为某电动单车，使用前先摇晃车把检查电量，此时开关闭合，只有电量指示灯亮起；确认电量充足后扫码开锁，此时开关闭合，当骑行者拿出头盔并佩戴后，开关闭合，日间行车灯亮起，电动机M提示启动，日间行车的灯损毁不会影响共享电动车的电动机启动。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲为某无人机内发动机限速的简化电路，当飞行速度达到350km/h时，衔铁B刚好被吸下，油门C的喷油量减小，无人机速度不再增大。已知电源电压为12V，定值电阻为，电磁铁线圈电阻不计，图乙为电阻R的阻值随飞行速度变化的关系图。下列说法正确的是（　　） A. 当飞行速度增大时，电压表的示数减小 B. 若以350km/h的速度飞行1min，电阻R产生的热量是54J C. 若想要增大无人机的最大飞行速度，可以通过增大的阻值来实现。 D. 长时间使用后，电源电压会降低，若不及时更换，则会导致限速值小于350km/h 8. 如图甲所示，底面积为的实心圆柱体A放在水平桌面上，薄壁圆柱形容器B足够高，装有水。现将A沿水平方向切去的高度，并将切去部分放入容器B的水中。A剩余部分对地面的压强和水对容器底的压强随切去高度的关系如图乙所示。下列计算正确的是（　　） A. 圆柱体A的密度为 B. 容器B的底面积为 C. 当为6cm时，水对容器底的压强为430Pa D. 当A全部切完放入容器中，A对容器底的压强为540Pa 二、填空作图题（每小题2分，共12分） 9. 小邹买了一款电动牙刷，有敏感模式和清洁模式两种，清洁模式刷头的振动频率会显著提高。小邹在使用牙刷的清洁模式时，听到其发出声音的_______会更高。小邹发现，清洁模式使用时间过久，电动牙刷会发热，其原理是物理学家_______发现的电流的热效应。 10. 静电打印的过程中，整面带电的感光鼓在受到光照时，被照射部分会变为导体，将电荷导向地面，剩余部分能够吸引碳粉，这是由于带电体具有吸引_______物体的性质。在定影时，需要用加热辊和加压辊使墨粉渗入纸纤维。已知打印机加热的功率为2000W，加热效率为30%，打印时需使0.1kg的加热辊从30℃升高到180℃，这一过程需要_____s。[] 11. 如图甲所示，三个用电器串联，电流表量程为。两个电压表量程为。开关闭合后，最大限度调节滑动变阻器的滑片，两个电压表示数随电流变化如图乙所示，则电源电压为_______V，滑动变阻器最大阻值为_______。 12. 如图甲所示，小威在搬家时利用滑轮组拖动放在地面的箱子。他提供的拉力F与箱子的运动速度如图乙、丙所示。已知3~5s该装置的机械效率为80%（不计绳重及滑轮间的摩擦），则0~1s箱子受到地面的摩擦力为______。已知小威的体重为800N，则小威使用该装置的最大机械效率为______。 13. 如图甲所示，灯泡L的额定电压是15V，滑动变阻器电阻丝阻值均匀。闭合开关S、，在安全范围内，最大限度地调节滑动变阻器的滑片。电流表示数I与滑片到电阻丝左端的距离s的关系如图乙所示，则灯泡正常工作时的电阻为_______Ω。闭合开关S、、，最大限度调节滑片，已知电压表量程为0~15V，电流表未超量程，两个电压表示数与距离s的关系如图丙所示。则此过程中定值电阻的最大功率和最小功率之差是_______W。 14. （1）补全图甲凸透镜的光路图； （2）O为支点，在图乙中画出动力F的力臂l。 三、实验探究题（本题共3个小题，第15题6分，第16题8分，第17题8分，共22分。） 15. 南天湖是重庆的4A级景区，小琴回家常常会去南天湖游玩。 （一）春天，小琴踏青时发现南天湖冰面熔化，她想探究冰熔化时的特点，实验装置如图甲所示。 （1）组装实验器材时，应_______（选填“自下而上”或“自上而下”）安装。 （2）小琴在实验时，采用水浴法加热碎冰，这是为了使碎冰_________。 （3）实验过程中，温度计示数如图乙所示，温度不变的BC段，碎冰_________（选填“需要”或“不需要”）吸热。 （二）夏天，水面光滑如镜，小琴看着湖中的倒影，想要探究平面镜成像规律，实验装置如图丙所示。 （4）实验时，为了便于确定像的位置，小琴选择了_________（选填“玻璃板”或“平面镜”）进行实验。 （5）小琴点燃蜡烛A，移动未点燃且大小与A相同的蜡烛B，直到与蜡烛A的像重合，这说明平面镜成像时，像与物的_________相等。 （6）为探究平面镜成像是否为实像，如图丁所示，小琴准备了一张白纸作为光屏进行验证。她应从_________（选填“①”“②”或“③”）位置处观察光屏。 16. 小李在做实验时，发现有一个小灯泡的螺纹外壳上有“2.5V”的标志，为测量灯泡额定功率，小李设计了如图甲所示的电路图。其中电源电压为6V，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。 （1）请根据图甲的电路，用笔画线代替导线，帮小李将图乙中的电路补全。（要求，滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡亮度变暗） （2）小李连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不发光，此时，小李应先尝试_________。 A. 更换新的灯泡 B. 检查电路是否断开 C. 调节滑动变阻器观察灯泡发光情况 （3）解决问题后，小李将电压表示数调为灯泡额定电压，并记录电流表示数，重复三次得到三组数据，如下表所示。 第一次实验 第二次实验 第三次实验 电压/V 2.5V 2.5V 2.5V 电流/A 0.48A 0.5A 0.52A 本次实验，小李多次测量的目的是_______；小灯泡的额定功率为_______W。 （4）小李改变滑片位置，作出电压表示数U与电流表示数I的关系图，如图丙所示。小李发现灯丝的电阻发生了改变，经过查阅资料可知，灯丝电阻与_______有关。 （5）为验证规律的普适性，小李选择了一个额定电压为3.8V的灯泡再次实验。小李发现，电压表选小量程时，灯泡无法正常发光；选大量程时，读数不准确。思考后，小李利用现有器材解决问题，成功完成了实验，他的方法是_______。 （6）小李将灯泡替换为定值电阻，想要用已有器材探究电流与电阻的关系。他添加了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω共五个定值电阻进行实验，通过调节滑动变阻器，将电压表示数控制为2.5V。小李发现上述五组实验，当定值电阻选为_______Ω时，无论怎么调节滑动变阻器，实验都无法完成。为了能够完成所有实验组，小李选择在电路中串联一个定值电阻，这个定值电阻的阻值范围是_______Ω。 17. 小何去海边游玩时，收集了一些海水和一块石头作为纪念。在学习了密度后，小何想测量海水和石头的密度。 （1）小何将天平放在水平工作台上，将游码调到零刻度线后，分度盘指针如图甲所示。此时，她将平衡螺母向_______调节，使天平平衡。 （2）如图乙所示，小何将两个相同的烧杯分别放到天平的左右两盘，量筒装有50mL的海水，将部分海水倒入左侧烧杯中，剩余海水的体积如图丙所示，则倒入烧杯中的海水体积为_______mL。向右盘烧杯中倒入纯净水，直至天平平衡，倒入水的体积为36mL，则海水密度为_______。 （3）小何在测量石块密度时，先测出石块质量为。在测量石头体积时，发现石头过大，无法放入量筒中。为测量石块的体积，她按照如图丁的步骤进行实验： ①将石块浸没在装有水的烧杯中，在水面位置作一个标记后，将石头拿出烧杯； ②用量筒接了适量的水，记录体积为； ③用量筒往烧杯中加水至标记处，记录量筒中剩下的水的体积为； ④计算石块的密度_______（用已经测量的物理量符号表示） （4）小何在进行误差分析时发现，按照上述方法实验，石块的密度测量值相比于准确值偏_____。 （5）为了准确测量石块密度，小何用天平和砝码完成了以下实验步骤（如图）： ①测量石块质量为104g； ②将石块放入装有适量水的烧杯，并作标记，测量总质量为224g； ③将石块取出，测量剩余质量为115g； ④将水补至标记处，测量总质量为160g。 ⑤计算可得拿出石块时，带出水的体积为_______，石块密度为_______。 ⑥评估实验与误差分析，小何发现，有一个所有步骤都使用过的砝码生锈，这会导致石块密度的测量值与真实值相比_______。（选填“偏大”“偏小”或“不变”） 四、计算题（本题共3个小题，18小题6分，19题8分，20题8分，共22分。） 18. 人工智能让我们的生活更加便捷，某酒店迎宾机器人能将客人从酒店门口带至前台。若这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的，机器人的相关参数如表所示，g取10N/kg。求： 整机质量：36kg 行进速度：1m/s 工作电压：24V 工作电流：1A 轮子与地面接触总面积：1.8×10﹣3m2 （1）机器人对地面的压强。 （2）机器人工作时牵引力所做的功。 19. 小渝家有一小型电中药锅，如图甲所示。图乙是其工作电路简化的等效电路图，通过开关和的不同状态组合，可以实现三挡加热功能。定值电阻、都是发热电阻，该电中药锅高温挡额定功率是880W。求： （1）高温挡正常工作时的电流是多少安？ （2）若关闭家中其他用电器，电中药锅高温挡正常工作0.25h、中温挡正常工作0.5h，炖药结束时发现标有“”电能表的指示灯闪烁264次，则的阻值是多少欧？ （3）一段时间后发现电中药锅高温挡和低温挡无法正常工作，经检查是电热丝损坏造成的。小渝经查阅资料提出了用阻值恒定不变的电热丝R替换的方案。若要求替换后电中药锅能正常工作且同时满足以下两个条件： ①正常工作时高温挡功率在715W~1320W之间； ②正常工作时低温挡功率在200W~400W之间。 现提供50Ω、100Ω、150Ω、200Ω四个阻值恒定的电热丝R，请你通过计算帮助小渝从中挑选出符合条件的电热丝R。 20. 在跨学科实践活动中，同学们制作了如图甲所示的“浮力秤”，用来称量物体的质量。圆柱形薄壁外筒足够高且内装足量的水，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中。已知浮体横截面积为，外筒横截面积为，浮体和秤盘的总质量为0.5kg，，求： （1）当秤盘上不放物体时，浮体的圆柱体浸入水中的深度； （2）秤盘中未放物体，在水面位于浮体的位置标为“0”刻度线；秤盘中放质量为500g的砝码，在水面位于浮体的位置标为“500g”刻度线。求放入500g的砝码后液面上升的高度差； （3）为了测算该“浮力秤”的最大测量值，先把带有秤盘的浮体直立在外筒底部（图乙），再向外筒内缓慢注水，外筒底部受到水的压强与注入水质量的关系如图丙所示，当外筒底部受到水的压强至少为3700Pa时，此“浮力秤”能够达到最大测量值。求最大测量值是多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $