精品解析：山东省青岛市第二实验初级中学2025-2026学年九年级上学期10月月考物理试卷

九年级物理试题 第Ⅰ卷（共35分） 一、单项选择题（满分20分，共10题，每题2分，每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1. 古诗词是我国的优秀传统文化。下列古诗词中蕴含的物理知识能用分子动理论解释的是（ ） A. 花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴 B. 朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还 C. 飞流直下三千尺，疑是银河落九天 D. 湖光秋月两相和，潭面无风镜未磨 2. 2024年10月，深蓝航天亚轨道太空旅行计划公布，推出2027年亚轨道载人旅行飞船票的预售活动。亚轨道飞行器无法环绕地球一周，飞行器在无动力的情况下会被地球重力拉回地面。下列说法正确的是（ ） A. 飞行器在大气层中快速飞行时，内能不变 B. 飞行器以液体氢为燃料是因为氢的热值大 C. 飞行器下降环节，重力势能全部转化为动能 D. 飞船需要采用强度高、密度大的材料制造 3. “2025年亚洲举重锦标赛”在我国举行，中国队最终收获31金15银11铜。在比赛中，当运动员双臂竖直举起杠铃静止时，如图所示。与杠铃受到的重力是一对平衡力的是（ ） A. 杠铃对运动员的压力 B. 运动员对杠铃的支持力 C. 地面对运动员的支持力 D. 运动员对地面的压力 4. 运动员郑钦文在巴黎奥运会上为我国赢得了首枚奥运网球单打项目金牌。某次发球，她在点将球击出，击球后网球运动的频闪照片如图所示，球触地弹起后运动的最高点为，触地过程中有一部分机械能转化成了内能，点与点等高，则（　　） A. 网球在点的动能为零 B. 网球在点的机械能等于在点的机械能 C. 网球在点的动能大于在点的动能 D. 网球由点运动到点，减小重力势能全部转化为动能 5. “大鹏一日同风起，扶摇直上九万里”。随着国家科技的飞速发展，中国人自古就有的“上天入海”的梦想，其中不正确的是（　　） A. 甲图，AS700飞艇气囊内内充入的气体密度小于艇外的空气密度 B. 乙图，093型核潜艇浸没在水中下潜过程中，受到的浮力不变，压强变大 C. 丙图，C919客机升空时，机翼上方空气的流速大，压强小 D. 丁图，“山东号”航母上的舰载机加速升空的过程中，动能转化为重力势能 6. 家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图甲所示。在海边，仅在海陆风因素的影响下，出现图乙、图丙所示的情形，则下列说法中正确的是（　　） A. 图乙所示是白天时的情形，图丙是夜晚时的情形 B. 图丙所示是白天时的情形，图乙是夜晚时的情形 C. 图乙、丙都是白天时的情形 D. 图乙、丙都是夜晚时的情形 7. 如图所示，将装有酒精的金属管固定在桌子上，并用塞子塞紧，快速来回拉动绕在管子上的绳子，过一会塞子跳动起来，下列说法正确的是（ ） A. 拉动绳子过程中，金属管温度升高，内能增加 B. 拉动绳子过程中，管内酒精温度升高，是做功改变了酒精的内能 C. 塞子跳起时，管内气体温度升高，内能增加 D. 塞子跳起时，与内燃机的压缩冲程能量转化相同 8. 如图所示，将A置于B上，A、B接触面水平。用力F把B压在竖直墙上，A、B均静止。若将A拿走，并增大F，关于B对墙的压力N，B受墙的摩擦力f，下列判断正确的是（ ） A N增大，f不变 B. N增大，f增大 C. N不变，f不变 D. N增大，f变小 9. 某物理社团用如图甲所示的装置测量未知液体的密度，U形管开口向下竖直插入两种液体中，开始时管内外液面相平。通过抽气口将管内的气体抽出一部分后关闭阀门，稳定时U形管内的气体压强为，管内外气体压强差支撑起U形管内液柱的高度如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 大于管外大气压， B. 小于管外大气压， C. 大于管外大气压， D. 小于管外大气压， 10. 小明设计了如图所示的滑轮组帮助工人搬运建筑材料。一名工人12s内用400N的拉力通过滑轮组将水平地面上重为1150N的建筑材料匀速提升3m（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（ ） A. 绳子自由端移动的距离为12m B. 工人做的有用功为2300J C. 拉力的功率为300W D. 提起的物体越重，此滑轮组的机械效率越低 二、多项选择题（满分15分，共5题。每题给出的四个选项中，有2-3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分） 11. 风油精因具有提神醒脑和蚊叮虫咬后止痒等功效成为生活常备品。如图所示为王丹同学倒风油精的情景：打开风油精的瓶盖将瓶口向下提着，却不见风油精流出。下列说法中正确的是（ ） A. 打开瓶盖后闻到风油精气味，是因为分子在不停地做无规则运动 B. 瓶口向下时，瓶内液体上方气体的气压一定小于瓶外的大气压 C. 瓶口向下时，若瓶外气压增大则瓶内液体就会自动流出 D. 甩一甩风油精就会从瓶口出来一些，利用了液体具有惯性 12. “低碳出行，骑行天下”。下列有关自行车骑行的说法，正确的是（ ） A. 下陡坡时不用蹬速度也会越来越快，是因为重力势能转化为动能 B. 上坡时加紧蹬几下，是为了增大自行车的惯性 C. 停止蹬自行车，它会慢慢停下来，说明力可以改变物体的运动状态 D. 刹车时用力捏车闸，是通过增大压力的方法来增大摩擦的 13. 如图所示，玻璃瓶内装有少量的水，用塞子塞紧，并用气筒向瓶内打气。当打气到一定程度时，塞子会从瓶口跳起，同时瓶内出现大量的“白气”；这时再迅速将塞子塞上，并快速向瓶内再次打气，看到“白气”很快消失。下列分析正确的是（　　） A. 塞子从瓶口跳起前，瓶内气体的内能减小 B. 塞子从瓶口跳起过程中，瓶内气体对外做功 C. 瓶内出现“白气”是水蒸气 D. 再次打气时“白气”消失，发生的物态变化是汽化 14. 如图为用细沙和平底矿泉水瓶（已裁掉瓶口部分）制作的两个简易密度计。甲、乙两密度计的质量相同，甲密度计的横截面积大于乙密度计的横截面积，为刻度线，刻度线与刻度线到瓶底的距离相等。下列说法正确的是（　　） A. 甲密度计漂浮在液体中时，它受到的浮力大小等于它受到的重力大小 B. 甲密度计刻度线处表示液体密度大于刻度线处表示的液体密度 C. 两密度计漂浮在同种液体中时，甲密度计排开液体的体积大于乙密度计排开液体的体积 D. 甲密度计刻度线处表示的液体密度小于乙密度计刻度线处表示的液体密度 15. 在践行青岛中小学生“十个一”行动中，小明用独轮车帮助爸爸运送货物。车和货物的总重力G为960N，小明的质量为50kg，双脚与地面的接触面积为0.05m2。小明抬起独轮车在水平地面静止时如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 独轮车是一个费力杠杆 B. 小明对车竖直向上的力F为400N C. 小明对地面的压力为900N D. 小明对地面的压强为 第Ⅱ卷（共65分） 三、实验探究题（满分24分，共4题） 16. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油接触良好，两支温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图所示，所采集数据如下表所示。 物质 质量/g 初始温 度/℃ 加热时 间/min 末温/℃ 水 200 20 6 45 色拉油 200 20 6 75 （1）试管中加入的水和色拉油除初温相同外，还应保证___________（选填“体积”或“质量”）相同； （2）实验中物质吸热的多少是通过___________（填“加热时间或升高的温度”）来反映的； （3）由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察___________的变化来比较比热容的大小； （4）根据表中数据算出加热6 min水吸收的热量为___________J； （5）色拉油的比热容是___________。（精确到小数点后一位） 17. 小明用如图所示的装置探究“阻力对物体运动的影响”。 （1）让小车从同一斜面顶端由静止滑下，是为了使其到达水平面时的________相同。 （2）实验发现，水平面越光滑，小车滑行的距离越远，速度减小的越________。进一步推理：如果水平面绝对光滑，小车将会做________运动。 （3）小明接着用如图丁所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。用弹簧测力计a沿水平方向拉着物块A分别在毛巾、棉布、木板表面做匀速直线运动，发现弹簧测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与________有关。 （4）小红发现，实验中很难控制物块A做匀速直线运动，于是她对实验做了改进，如图戊所示。将物块A放在长木板B上，拉动长木板B，则图中弹簧测力计________（选填“a”或“b”）的示数表示A、B间滑动摩擦力的大小；小红改用力传感器测量实验中A、B间摩擦力的大小，力传感器记录的拉力与时间的关系图像如图己所示，则A、B间滑动摩擦力的大小为________N。 18. 小明用如图所示的装置研究“液体内部压强”。 （1）如图甲所示，使用液体压强计前，先用手指轻压探头的橡皮膜，若U形管两侧液面的高度差变化明显，说明压强计的________良好，可以正常使用。 （2）比较图乙和图丙可知，液体内部压强随深度的增加而________。因此拦河大坝应设计成________（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状。 （3）若将液体压强计的探头放入图丁的液体a中，发现丙、丁两次实验中U形管两侧液面高度差相等，则液体a的密度为________。 （4）相同情况下，U形管中液体密度越________，两侧液面的高度差变化越明显。 19. 某同学利用带有刻度的杠杆、量筒、弹簧测力计、细线、小桶，设计实验测量某品牌洗衣液的密度，进行了如下操作： ①将杠杆置于桌面上，调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡； ②将装有洗衣液的小桶悬挂在杠杆右侧，左侧用弹簧测力计对杠杆施加竖直向下的拉力，两侧细线拴接位置如图甲所示，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为； ③将小桶中一部分洗衣液倒入量筒，测得其体积为，剩余部分挂回原位置，竖直向下拉动弹簧测力计，杠杆在水平位置再次平衡时，弹簧测力计的示数如图乙所示。 请回答下列问题： （1）实验中三次杠杆平衡时，均位于水平位置，目的是___________； （2）图乙中弹簧测力计的示数为___________； （3）根据测量数据，取，洗衣液的密度为___________； （4）该同学整理器材时发现，摆放杠杆的桌面不水平，左侧比右侧略高一点，该因素对密度测量结果的影响是：___________（选填“A”、“B”或“C”）。 A. 导致测量结果偏大 B. 导致测量结果偏小 C. 对测量结果没有影响 四、填空与作图题（满分23分，共6题） 20. 了在开发和使用能源的同时保护好环境，垃圾变成了能源再生的“宝库”。垃圾利用的一种方式是将垃圾填埋后，通过厌氧发酵产生沼气，沼气燃烧产生高温燃气推动汽轮机转动，汽轮机驱动发电机发电。沼气发电过程中的能量转化如图所示，请将图中①、②处的能量形式填写在相应位置。 ①______；②______。 21. 如图所示，小球悬挂在小桶的正上方，小车、小桶、小球一起沿水平地面向左做匀速直线运动。以小车为参照物，小球是_______________（选填“运动”或“静止”）的；某时刻将细线剪断，小车、小桶仍然以原速度向左做匀速直线运动，小球会落在______________（选填“桶的左边”“桶的右边”或“桶中”）。 22. 如图所示，是一款导电椅，它可以把人体带的静电传导给大地。若衣服与空气摩擦后带了负电，则在摩擦过程中衣服________（选填“得到”或“失去”）电子；带电的衣服接触导电椅后，静电通过导电椅传给大地，产生的瞬时电流方向是_________（选填“从衣服到大地”或“从大地到衣服”）。 23. 如图甲为一种经常在喜庆场合使用的手持礼炮，其结构简化图如图乙所示。使用时，气罐内的高压气体推动纸筒内的彩条沿纸筒方向快速喷出，这说明力可以改变物体的______，此过程中的能量转化与内燃机的_______冲程相同。若某单缸四冲程汽油机每秒做功30次，则飞轮的转速为_______r/min。 24. 国庆假期期间，小明来青岛游玩。在游览过程中，他发现很多现象和学过的物理知识有关，让我们和小明一起，从“运动和力”的视角走进美丽青岛。 （1）小明在沙滩上行走时，发现自己光脚比穿鞋时留下的脚印深，这是因为压力相同时，受力面积越_______，压强越大。 （2）乘船时，小明感觉远处的高楼大厦向自己“走来”，这是因为他选取_______为参照物。 （3）并排快速行驶的游船不能相距太近，这是因为在液体中，流速越大的位置，压强越_______。 （4）胶州湾跨海大桥采用钢索斜拉式设计，如图甲所示。大桥的一部分可简化为图乙所示的模型，其中F1为钢索的拉力，F2代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力，O为支点，请画出F1的力臂________；若N点不动，钢索A端向右移动，则钢索的拉力F1将会变_______。 25. 能量与生产生活及社会发展密切相关，它是由不同能源提供的。我国大力发展风能和太阳能等新能源，在新能源的开发和利用方面走在了世界前列。 （1）2024年9月，我国自主研制的全球单机容量最大的海上风电机组“MySE18.X-20MW”成功并网发电，标志着我国在超大型海上风力发电技术上取得了重大突破。它每年的发电量可达，相当于______kg煤完全燃烧放出的热量（）。 （2）太阳能是人类能源的宝库，人们利用太阳能的方式有多种。 ①太阳能热水器是通过________的方式增加水的内能。某太阳能热水器能将吸收太阳能的30%转化为水的内能，它将质量为50kg，初温为20℃的水加热到60℃，需吸收的太阳能为________J[水的比热容为]。 ②小明想设计一款高效节能的太阳能路灯，光控开关S1白天和触点1接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上和触点2接触，蓄电池给路灯供电。时控开关S2晚上12点前与触点3接触，路灯L1发光，晚上12点后与触点4接触，路灯L2发光。现有太阳能电池板、蓄电池、路灯L1和L2、单刀双掷开关S1和S2，请帮小明设计并连接符合要求的太阳能路灯电路图________。 五、计算题（共3题，满分18分。26题5分，27题3分，28题10分） 26. 把一质量为50g的某金属球在1080℃的炉火中加热足够长的时间，然后迅速投入100g的初温为30℃的某种液体中，温度不再变化时金属球的温度变为80℃，已知金属球的比热容为，不计热量损失。求： （1）此过程中，金属球放出的热量； （2）该液体的比热容； （3）若该液体再吸收的热量，求该液体的末温（在标准大气压下）。 27. 人体的心脏相当于一个发动机，不断地对血液施加推力，以保持体内血液的循环流动。人在不同状态下，心脏对血液的推力不同。心脏每次跳动推动血液运动的过程均可等效为如图所示的物理模型，血液在恒定推力作用下沿粗细均匀的血管做匀速直线运动。请通过计算回答： （1）人运动时，心脏某次跳动对血液的推力产生的压强为，血管的等效横截面积为，则心脏本次跳动对血液的推力为多少？ （2）静息时，心脏某次跳动对血液的推力为6.6N，推动血液以的速度匀速运动0.8s，则心脏本次跳动对血液做的功为多少？ 28. 小明为了自家花园用水方便，设计了一个自动储水水箱，其模型如图所示。底面积为，高为的浮体A（不吸水）通过一轻质细杆与力传感器相连，浮体A的底面与水箱底的距离为0.1m，柱形薄壁水箱的底面积为。当水箱内水位低于最低水位线a时，注水系统自动往水箱内注水；当水位到达0.6m时，轻质细杆对力传感器的作用力恰好为0；当水位到达最高水位线b时，注水系统停止注水。当水位位于a、b水位线时，轻质细杆对力传感器的作用力大小均为。（，）求： （1）浮体A的重力； （2）当水位位于最低水位线a时，水对浮体A底面的压强； （3）当水位位于最高水位线b时，水箱内水的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理试题 第Ⅰ卷（共35分） 一、单项选择题（满分20分，共10题，每题2分，每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1. 古诗词是我国的优秀传统文化。下列古诗词中蕴含的物理知识能用分子动理论解释的是（ ） A. 花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴 B. 朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还 C. 飞流直下三千尺，疑是银河落九天 D. 湖光秋月两相和，潭面无风镜未磨 【答案】A 【解析】 【详解】A．花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴，花气袭人是因为分子无规则运动，故A符合题意； B．朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，是机械运动，故B不符合题意； C．飞流直下三千尺，疑是银河落九天，是机械运动，故C不符合题意； D．湖光秋月两相和，潭面无风镜未磨，是平面镜成像，即光的反射现象，故D不符合题意。 故选A。 2. 2024年10月，深蓝航天亚轨道太空旅行计划公布，推出2027年亚轨道载人旅行飞船票的预售活动。亚轨道飞行器无法环绕地球一周，飞行器在无动力的情况下会被地球重力拉回地面。下列说法正确的是（ ） A. 飞行器在大气层中快速飞行时，内能不变 B. 飞行器以液体氢为燃料是因为氢的热值大 C. 飞行器下降环节，重力势能全部转化为动能 D. 飞船需要采用强度高、密度大的材料制造 【答案】B 【解析】 【详解】A．飞行器在大气层中快速飞行时，会与空气发生摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，其内能会增大，故A错误； B．飞行器以液体氢为燃料是因为氢的热值大，相同质量的氢完全燃烧能放出更多的热量，故B正确； C．飞行器下降过程中，会与空气摩擦，一部分重力势能会转化为内能，并非全部转化为动能，故C错误；  D．在体积相同时，密度小的材料质量更小，有利于飞行器升空，因此飞船应采用强度高、密度小的材料制造，故D错误。 故选B。 3. “2025年亚洲举重锦标赛”在我国举行，中国队最终收获31金15银11铜。在比赛中，当运动员双臂竖直举起杠铃静止时，如图所示。与杠铃受到的重力是一对平衡力的是（ ） A. 杠铃对运动员的压力 B. 运动员对杠铃的支持力 C. 地面对运动员的支持力 D. 运动员对地面的压力 【答案】B 【解析】 【详解】A．杠铃对运动员的压力和杠铃受到的重力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故A不符合题意； B．运动员对杠铃的支持力与杠铃受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B符合题意； C．地面对运动员的支持力与杠铃受到的重力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C不符合题意； D．运动员对地面的压力与杠铃受到的重力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D不符合题意。 故选B。 4. 运动员郑钦文在巴黎奥运会上为我国赢得了首枚奥运网球单打项目金牌。某次发球，她在点将球击出，击球后网球运动的频闪照片如图所示，球触地弹起后运动的最高点为，触地过程中有一部分机械能转化成了内能，点与点等高，则（　　） A. 网球在点的动能为零 B. 网球在点的机械能等于在点的机械能 C. 网球在点的动能大于在点的动能 D. 网球由点运动到点，减小的重力势能全部转化为动能 【答案】C 【解析】 【详解】A．网球在a点被击出时，已经具有了向前运动的速度，而动能的大小与物体的质量和速度有关，速度不为零则动能不为零，所以网球在a点的动能不为零，故A不符合题意； B．题目中提到网球触地过程中有一部分机械能转化成了内能，这意味着机械能会有损失。b点在网球触地前，c点在网球触地弹起后，由于触地时机械能减少，且b点与c点等高，则重力势能相同，由于b点的机械能等于动能与重力势能之和，则b点的机械能大于c点的机械能，故B不符合题意； C．b点与c点等高，根据重力势能的影响因素质量和高度，可知网球在b点和c点的重力势能相等。又因为触地过程中机械能有损失，所以b点的机械能大于c点的机械能。根据机械能等于动能与重力势能之和，重力势能相等时，机械能大的动能也大，因此网球在b点的动能大于在c点的动能，故C符合题意； D．网球由a点运动到c点的过程中，首先从a点到触地点，重力势能部分转化为动能，但同时会克服空气阻力做功，有一部分机械能转化为内能；触地时，又有一部分机械能转化为内能；触地弹起后到c点，动能部分转化为重力势能，同样会克服空气阻力损失部分机械能，所以减小的重力势能并没有全部转化为动能，故D不符合题意。 故选C。 5. “大鹏一日同风起，扶摇直上九万里”。随着国家科技的飞速发展，中国人自古就有的“上天入海”的梦想，其中不正确的是（　　） A. 甲图，AS700飞艇气囊内内充入的气体密度小于艇外的空气密度 B. 乙图，093型核潜艇浸没在水中下潜过程中，受到的浮力不变，压强变大 C. 丙图，C919客机升空时，机翼上方空气流速大，压强小 D. 丁图，“山东号”航母上的舰载机加速升空的过程中，动能转化为重力势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图，AS700飞艇气囊内内充入的气体密度小于艇外的空气密度，浮力大于重力，飞艇在空气中上浮，故A正确，不符合题意； B．乙图，093型核潜艇浸没在水中下潜过程中，排开水的体积不变，由得，受到的浮力不变，深度变深，由得，压强变大，故B正确，不符合题意； C．丙图，C919客机升空时，机翼上方空气的流速大，压强小，下方流速小，压强大，因而产生向上的升力，故C正确，不符合题意； D．丁图，“山东号”航母上的舰载机加速升空的过程中，质量不变，速度和高度均变大，所以动能和重力势能均变大，并非动能转化为重力势能，故D错误，符合题意。 故选D。 6. 家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图甲所示。在海边，仅在海陆风因素的影响下，出现图乙、图丙所示的情形，则下列说法中正确的是（　　） A. 图乙所示是白天时的情形，图丙是夜晚时的情形 B. 图丙所示是白天时的情形，图乙是夜晚时的情形 C. 图乙、丙都是白天时的情形 D. 图乙、丙都是夜晚时的情形 【答案】B 【解析】 【详解】水的比热容大于砂石和泥土的比热容，白天太阳照射时，海洋升温慢，陆地升温快，陆地的热空气就上升，地面附近海洋的空气来补充，气流就从海洋向陆地，即风从海洋吹向陆地；晚上陆地很快就冷却下来，而海洋则很慢，海洋的温度高，而陆地的温度低，地面气体就从陆地流向海洋，即风从陆地吹向海洋。因此白天，风力发电机翼朝向大海，晚上，风力发电机翼朝向陆地。则图乙是晚上，图丙是白天。故ACD错误，B正确。 故选B。 7. 如图所示，将装有酒精的金属管固定在桌子上，并用塞子塞紧，快速来回拉动绕在管子上的绳子，过一会塞子跳动起来，下列说法正确的是（ ） A. 拉动绳子过程中，金属管温度升高，内能增加 B. 拉动绳子过程中，管内酒精温度升高，是做功改变了酒精的内能 C. 塞子跳起时，管内气体温度升高，内能增加 D. 塞子跳起时，与内燃机的压缩冲程能量转化相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．拉动绳子时，绳子与金属管克服摩擦做功，机械能转化为内能，金属管的内能增加，温度升高，故A正确；  B．拉动绳子过程，管内酒精温度升高，是热传递改变物体的内能，故B错误； C．塞子跳起时，管内气体对塞子做功，气体的内能转化为塞子的机械能，管内气体内能减小，温度降低，故C错误； D．塞子跳起时，管内气体内能转化为塞子的机械能，与内燃机的做功冲程能量转化相同，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，将A置于B上，A、B接触面水平。用力F把B压在竖直墙上，A、B均静止。若将A拿走，并增大F，关于B对墙的压力N，B受墙的摩擦力f，下列判断正确的是（ ） A. N增大，f不变 B. N增大，f增大 C. N不变，f不变 D. N增大，f变小 【答案】D 【解析】 【详解】A、B整体静止，水平方向受力平衡，墙对B的支持力大小等于推力；根据相互作用力大小相等，B对墙的压力。拿走A后推力增大，因此增大。 竖直方向：物体保持静止，竖直方向受力平衡，墙对B的静摩擦力等于竖直向下的总重力。拿走A前，摩擦力；拿走A后，摩擦力，因此摩擦力比原来变小，故D正确，ABC错误。 故选D。 9. 某物理社团用如图甲所示的装置测量未知液体的密度，U形管开口向下竖直插入两种液体中，开始时管内外液面相平。通过抽气口将管内的气体抽出一部分后关闭阀门，稳定时U形管内的气体压强为，管内外气体压强差支撑起U形管内液柱的高度如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 大于管外大气压， B. 小于管外大气压， C. 大于管外大气压， D. 小于管外大气压， 【答案】B 【解析】 【详解】左管中液体静止时，管内气压p和液体产生的压强p液之和与外界大气压p0相等，则有p0=ρ水gh1+p，所以p0＞p； 由题意可知左右管内气压相等，管外大气压相等，则两管中液柱产生的压强相等。 即p液=p水； 由此可得ρ液gh2=ρ水gh1，则待测液体的密度。故B正确，ACD错误。 故选B。 10. 小明设计了如图所示的滑轮组帮助工人搬运建筑材料。一名工人12s内用400N的拉力通过滑轮组将水平地面上重为1150N的建筑材料匀速提升3m（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（ ） A. 绳子自由端移动的距离为12m B. 工人做的有用功为2300J C. 拉力的功率为300W D. 提起的物体越重，此滑轮组的机械效率越低 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，承担物重的绳子段数n=3。所以绳子自由端移动的距离，不是12m，故A错误； B．有用功是克服物体重力做的功，所以工人做的有用功，不是2300J，故B错误； C．拉力做的总功 则拉力的功率，故C正确； D．不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率 由此可知，当提起的物体越重（越大），越小，越大，滑轮组的机械效率越高，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（满分15分，共5题。每题给出的四个选项中，有2-3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分） 11. 风油精因具有提神醒脑和蚊叮虫咬后止痒等功效成为生活常备品。如图所示为王丹同学倒风油精的情景：打开风油精的瓶盖将瓶口向下提着，却不见风油精流出。下列说法中正确的是（ ） A. 打开瓶盖后闻到风油精气味，是因为分子在不停地做无规则运动 B. 瓶口向下时，瓶内液体上方气体的气压一定小于瓶外的大气压 C 瓶口向下时，若瓶外气压增大则瓶内液体就会自动流出 D. 甩一甩风油精就会从瓶口出来一些，利用了液体具有惯性 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．打开瓶盖后闻到风油精气味，这是扩散现象，是因为分子在不停地做无规则运动，故A正确； BC．图中瓶口向下，不见风油精哗啦啦流出，说明此时瓶内液体上方气体的气压一定小于瓶外环境的气压，若瓶外气压增大则瓶内液体更加难以自动流出，故B正确，C错误； D．任何物质都具有惯性，惯性只与质量有关，质量越大，惯性越大，甩一甩风油精就会从瓶口出来一些，利用了液体也具有惯性这一特性，故D正确。 故选ABD。 12. “低碳出行，骑行天下”。下列有关自行车骑行的说法，正确的是（ ） A. 下陡坡时不用蹬速度也会越来越快，是因为重力势能转化为动能 B. 上坡时加紧蹬几下，是为了增大自行车的惯性 C. 停止蹬自行车，它会慢慢停下来，说明力可以改变物体的运动状态 D. 刹车时用力捏车闸，是通过增大压力的方法来增大摩擦的 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．下陡坡时，自行车的高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，是重力势能转化为动能，所以不用蹬速度也会越来越快，故A正确； B．惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与速度等因素无关。上坡时加紧蹬几下，是为了增大自行车的速度，从而增大动能，而不是增大惯性，故B错误； C．停止蹬自行车，它会慢慢停下来，是因为受到摩擦力的作用，摩擦力改变了自行车的运动状态，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确； D．刹车时用力捏车闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力的方法来增大摩擦的，故D正确。 故选ACD。 13. 如图所示，玻璃瓶内装有少量的水，用塞子塞紧，并用气筒向瓶内打气。当打气到一定程度时，塞子会从瓶口跳起，同时瓶内出现大量的“白气”；这时再迅速将塞子塞上，并快速向瓶内再次打气，看到“白气”很快消失。下列分析正确的是（　　） A. 塞子从瓶口跳起前，瓶内气体的内能减小 B. 塞子从瓶口跳起过程中，瓶内气体对外做功 C. 瓶内出现的“白气”是水蒸气 D. 再次打气时“白气”消失，发生的物态变化是汽化 【答案】BD 【解析】 【详解】A．塞子从瓶口跳起前，用气筒向瓶内打气，对瓶内气体做功，瓶内气体的内能增大，故A错误； BC．用气筒向瓶内打气，瓶内气压增大，当气压增大到某一程度时，把塞子从瓶口推出去，这个过程瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低，瓶内的水蒸气液化成小水滴，形成“白气”，故B正确，C错误； D．将塞子塞上，并快速向瓶内再次打气，对瓶内气体做功，瓶内气体内能增大，温度升高，小水滴吸热汽化，会看到“白气”很快消失，故D正确。 故选BD。 14. 如图为用细沙和平底矿泉水瓶（已裁掉瓶口部分）制作的两个简易密度计。甲、乙两密度计的质量相同，甲密度计的横截面积大于乙密度计的横截面积，为刻度线，刻度线与刻度线到瓶底的距离相等。下列说法正确的是（　　） A. 甲密度计漂浮在液体中时，它受到的浮力大小等于它受到的重力大小 B. 甲密度计刻度线处表示的液体密度大于刻度线处表示的液体密度 C. 两密度计漂浮在同种液体中时，甲密度计排开液体的体积大于乙密度计排开液体的体积 D. 甲密度计刻度线处表示的液体密度小于乙密度计刻度线处表示的液体密度 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．根据物体的浮沉条件，甲密度计漂浮在液体中时，它受到的浮力大小等于它受到的重力大小，故A正确； B．密度计始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变。根据，液体的密度越大，密度计排开液体的体积越小，浸入液体的深度越浅，所以密度计的刻度上小下大，所以甲密度计刻度线处表示的液体密度大于刻度线处表示的液体密度，故B正确； C．密度计始终漂浮，浮力等于重力。甲、乙两密度计的质量相同，则重力相同，则两密度计漂浮在同种液体中时受到的浮力相同，根据可知甲密度计排开液体的体积等于乙密度计排开液体的体积，故C错误； D．两密度计漂浮时，浮力等于重力，重力相同，则受到的浮力相同。刻度线与刻度线到瓶底的距离相等，甲密度计的横截面积大于乙密度计的横截面积，所以甲密度计漂浮在刻度线处表示的液体中时比乙密度计漂浮在刻度线处表示的液体中排开液体的体积较大，根据可知甲密度计刻度线处表示的液体密度小于乙密度计刻度线处表示的液体密度，故D正确。 故选ABD。 15. 在践行青岛中小学生“十个一”行动中，小明用独轮车帮助爸爸运送货物。车和货物的总重力G为960N，小明的质量为50kg，双脚与地面的接触面积为0.05m2。小明抬起独轮车在水平地面静止时如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 独轮车是一个费力杠杆 B. 小明对车竖直向上的力F为400N C. 小明对地面的压力为900N D. 小明对地面的压强为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知，动力臂为1.2m，阻力臂为0.5m，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误； B．小明抬起独轮车，独轮车可以看作以前轮轴为支点的杠杆，动力臂为1.2m，阻力臂为0.5m，阻力等于重力为960N，根据杠杆平衡条件可得，小明对车竖直向上的力F为，故B正确； C．小明对车竖直向上力为400N，由于力的作用是相互的，车对小明有向下的压力，大小为400N，所以小明对地面的压力大小为F压=400N+50kg×10N/kg=900N，故C正确； D．小明对地面的压强为，故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（共65分） 三、实验探究题（满分24分，共4题） 16. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油接触良好，两支温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图所示，所采集数据如下表所示。 物质 质量/g 初始温 度/℃ 加热时 间/min 末温/℃ 水 200 20 6 45 色拉油 200 20 6 75 （1）试管中加入的水和色拉油除初温相同外，还应保证___________（选填“体积”或“质量”）相同； （2）实验中物质吸热的多少是通过___________（填“加热时间或升高的温度”）来反映的； （3）由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察___________的变化来比较比热容的大小； （4）根据表中数据算出加热6 min水吸收的热量为___________J； （5）色拉油的比热容是___________。（精确到小数点后一位） 【答案】 ①. 质量 ②. 加热时间 ③. 温度 ④. 2.1×104 ⑤. 1.9×103 【解析】 【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量和初温相同，因此应该使水和色拉油的质量相同。 （2）[2]根据转换法可知，物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，其他条件一定时，加热时间越长，吸收热量越多。 （3）[3]实验中通过观察温度的变化来反映比热容的大小。吸收相同的热量，温度升高的越多，吸热能力越弱，比热容越小。 （4）[4] 加热6 min水吸收的热量为 （5）[5]6min内，色拉油吸收的热量与水吸收的热量相同，由可得，色拉油的比热容为 17. 小明用如图所示的装置探究“阻力对物体运动的影响”。 （1）让小车从同一斜面顶端由静止滑下，是为了使其到达水平面时的________相同。 （2）实验发现，水平面越光滑，小车滑行的距离越远，速度减小的越________。进一步推理：如果水平面绝对光滑，小车将会做________运动。 （3）小明接着用如图丁所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。用弹簧测力计a沿水平方向拉着物块A分别在毛巾、棉布、木板表面做匀速直线运动，发现弹簧测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与________有关。 （4）小红发现，实验中很难控制物块A做匀速直线运动，于是她对实验做了改进，如图戊所示。将物块A放在长木板B上，拉动长木板B，则图中弹簧测力计________（选填“a”或“b”）的示数表示A、B间滑动摩擦力的大小；小红改用力传感器测量实验中A、B间摩擦力的大小，力传感器记录的拉力与时间的关系图像如图己所示，则A、B间滑动摩擦力的大小为________N。 【答案】（1）速度 （2） ①. 慢 ②. 匀速直线 （3）接触面的粗糙程度 （4） ①. a ②. 1.0 【解析】 【小问1详解】 要比较小车在不同表面上运动的距离，根据控制变量法可知，需使小车到达水平面时的速度相等，故让小车从同一斜面顶端由静止滑下，是为了使其到达水平面时的速度相同。 【小问2详解】 [1]由图可知，毛巾表面粗糙，小车运动距离短，小车越容易停下，速度减小的快；木板表面光滑，小车运动距离长，小车越不容易停下，速度减小的慢。所以，水平面越光滑，小车滑行的距离越远，速度减小的越慢。 [2]由实验现象推理可得，如果水平面绝对光滑，小车的速度不会减小，将一直运动下去，不会停下，将会做匀速直线运动。 【小问3详解】 用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，物块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A分别在毛巾、棉布、木板表面做匀速直线运动，此时物块对接触面的压力相同，而接触面粗糙程度不同，弹簧测力计示数不同即滑动摩擦力不同，说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 【小问4详解】 [1]拉动长木板B的过程中，物块A相对地面静止，此时A受到弹簧测力计a的拉力和B对A的摩擦力作用，由于物块静止，受平衡力作用，故A、B间滑动摩擦力的大小等于a弹簧测力计的示数。 [2]开始拉物块时，拉力较小，物体处于静止，这时的摩擦是静摩擦；由图可知，当力至少达到1.0N多，物块才开始运动，当拉力为1N时，拉力不再变化，说明物体还是做匀速直线运动，此时的拉力等于滑动摩擦力，故由己图可知，A、B间滑动摩擦力的大小为1.0N。 18. 小明用如图所示的装置研究“液体内部压强”。 （1）如图甲所示，使用液体压强计前，先用手指轻压探头的橡皮膜，若U形管两侧液面的高度差变化明显，说明压强计的________良好，可以正常使用。 （2）比较图乙和图丙可知，液体内部压强随深度的增加而________。因此拦河大坝应设计成________（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状。 （3）若将液体压强计的探头放入图丁的液体a中，发现丙、丁两次实验中U形管两侧液面高度差相等，则液体a的密度为________。 （4）相同情况下，U形管中液体的密度越________，两侧液面的高度差变化越明显。 【答案】（1）气密性 （2） ①. 增加 ②. 上窄下宽 （3） （4）小 【解析】 【小问1详解】 使用液体压强计前，用手指轻压探头的橡皮膜，若U形管两侧液面的高度差变化明显，说明压强计的气密性良好，如果气密性不好，压强变化时，气体容易泄漏，U形管两侧液面高度差就不会有明显变化。 【小问2详解】 [1]比较图乙和图丙，液体都是水（密度相同），图丙中探头深度比图乙深，U形管两侧液面高度差更大，说明丙图中探头受到的水的压强更大，所以可得液体内部压强随深度的增加而增大。 [2]由于液体压强随深度增加而增大，拦河大坝下部受到的水的压强大于上部，为了承受更大的压强，应设计成上窄下宽的形状。 【小问3详解】 丙图中是水，探头深度 丁图中是液体a，探头的深度 丙、丁两次实验中U形管两侧液面高度差相等，即探头所受液体压强相等，由得 则液体a的密度 【小问4详解】 根据液体压强公式，当压强变化量Δp相同时，U形管两侧液面的高度差 由此可知，在相同的压强变化量下，U形管中液体的密度越小，Δh就越大，即两侧液面的高度差变化越明显。 19. 某同学利用带有刻度的杠杆、量筒、弹簧测力计、细线、小桶，设计实验测量某品牌洗衣液的密度，进行了如下操作： ①将杠杆置于桌面上，调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡； ②将装有洗衣液的小桶悬挂在杠杆右侧，左侧用弹簧测力计对杠杆施加竖直向下的拉力，两侧细线拴接位置如图甲所示，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为； ③将小桶中一部分洗衣液倒入量筒，测得其体积为，剩余部分挂回原位置，竖直向下拉动弹簧测力计，杠杆在水平位置再次平衡时，弹簧测力计的示数如图乙所示。 请回答下列问题： （1）实验中三次杠杆平衡时，均位于水平位置，目的是___________； （2）图乙中弹簧测力计的示数为___________； （3）根据测量数据，取，洗衣液的密度为___________； （4）该同学整理器材时发现，摆放杠杆的桌面不水平，左侧比右侧略高一点，该因素对密度测量结果的影响是：___________（选填“A”、“B”或“C”）。 A. 导致测量结果偏大 B. 导致测量结果偏小 C. 对测量结果没有影响 【答案】（1）便于测量力臂的大小 （2）3.6 （3） （4）C 【解析】 【小问1详解】 杠杆在水平位置平衡时，左侧弹簧测力计对杠杆拉力竖直向下，右侧小桶对杠杆拉力也竖直向下，此时力臂与杠杆上的刻度线重合。杠杆上带有刻度，我们可以直接通过读取杠杆上悬挂点到支点的刻度值来确定力臂的长度，不需要额外测量力臂，操作更简便、准确，所以实验中三次杠杆平衡均位于水平位置，目的是便于测量力臂的大小。 【小问2详解】 首先观察弹簧测力计的量程和分度值，分度值为0.1N，先确定整数值为3N，再加上小格对应的力0.6N，所以弹簧测力计的示数为3.6N。 【小问3详解】 实验依据杠杆平衡条件进行计算，首先明确已知的力和力臂，第一次平衡时，左侧弹簧测力计的拉力F1=4N，支点到左侧拉力作用点的距离为24cm，则动力臂L1=24cm；右侧装有洗衣液的小桶总重力为G总，支点到右侧小桶悬挂点的距离为8cm，则阻力臂L2=8cm，倒出洗衣液后悬挂位置不变，阻力臂仍为8cm。根据杠杆平衡条件可得4N×24cm=G总×8cm 解得G总=12N。第二次平衡时，左侧弹簧测力计的拉力F1'=3.6N，动力臂仍为L1=24cm；右侧剩余洗衣液和小桶的总重力为G剩，阻力臂仍为L2=8cm。同理可得3.6N×24cm=G剩×8cm 解得G剩=10.8N。倒出洗衣液的重力ΔG= G总-G剩=12N-10.8N=1.2N 根据重力公式G=mg，可得倒出洗衣液的质量 倒出洗衣液的体积 V=100mL=1×10-4m3 根据密度公式，可得洗衣液的密度 【小问4详解】 虽然摆放杠杆的桌面不水平，左侧比右侧略高，但实验中每次调节杠杆平衡时，都是通过调节杠杆两端螺母或改变弹簧测力计拉力，使杠杆在当前桌面状态下达到水平平衡。此时，杠杆的支点位置不变，两侧力的方向始终竖直向下，力臂依然是从支点到力的作用线的垂直距离，且能通过杠杆上的刻度准确读取，桌面不水平不会改变力臂与杠杆刻度的对应关系。在计算倒出洗衣液的重力时，桌面不水平对第一次和第二次平衡的力臂测量影响相同，会在两次平衡条件的计算中相互抵消，不会改变ΔG、m 和V的计算结果，因此对最终的密度测量结果没有影响，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 四、填空与作图题（满分23分，共6题） 20. 了在开发和使用能源的同时保护好环境，垃圾变成了能源再生的“宝库”。垃圾利用的一种方式是将垃圾填埋后，通过厌氧发酵产生沼气，沼气燃烧产生高温燃气推动汽轮机转动，汽轮机驱动发电机发电。沼气发电过程中的能量转化如图所示，请将图中①、②处的能量形式填写在相应位置。 ①______；②______。 【答案】 ①. 内能 ②. 电能 【解析】 【详解】[1]沼气燃烧时放出热量，将化学能转化为内能。 [2]发电机通过电磁感应现象将机械能转化为电能。 21. 如图所示，小球悬挂在小桶的正上方，小车、小桶、小球一起沿水平地面向左做匀速直线运动。以小车为参照物，小球是_______________（选填“运动”或“静止”）的；某时刻将细线剪断，小车、小桶仍然以原速度向左做匀速直线运动，小球会落在______________（选填“桶的左边”“桶的右边”或“桶中”）。 【答案】 ①. 静止 ②. 桶中 【解析】 【详解】[1]判断物体运动或静止，取决于所选的参照物，若物体相对于参照物的位置没有发生变化，则物体是静止的。以小车为参照物，小球相对于小车的位置始终没有改变，所以小球是静止的。 [2]小球原来和小车、小桶一起沿水平地面向左做匀速直线运动，将细线剪断后，由于小球具有惯性，会保持原来向左的运动速度继续运动；而小车、小桶仍然以原速度向左做匀速直线运动，小球在水平方向上的速度与小车、小桶相同，在竖直方向上由于重力作用下落，所以小球会落在桶中。 22. 如图所示，是一款导电椅，它可以把人体带的静电传导给大地。若衣服与空气摩擦后带了负电，则在摩擦过程中衣服________（选填“得到”或“失去”）电子；带电的衣服接触导电椅后，静电通过导电椅传给大地，产生的瞬时电流方向是_________（选填“从衣服到大地”或“从大地到衣服”）。 【答案】 ①. 得到 ②. 从大地到衣服 【解析】 【详解】[1]因为电子带负电，衣服与空气摩擦后带了负电，所以在摩擦过程中衣服得到电子。 [2]带电的衣服带负电，即有多余的电子，接触导电椅后，电子会从衣服通过导电椅流向大地。而物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以产生的瞬时电流方向是从大地到衣服。 23. 如图甲为一种经常在喜庆场合使用的手持礼炮，其结构简化图如图乙所示。使用时，气罐内的高压气体推动纸筒内的彩条沿纸筒方向快速喷出，这说明力可以改变物体的______，此过程中的能量转化与内燃机的_______冲程相同。若某单缸四冲程汽油机每秒做功30次，则飞轮的转速为_______r/min。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 做功 ③. 3600 【解析】 【详解】[1]气罐内的高压气体对纸筒内的彩条施加力，使原本静止的彩条沿纸筒方向快速喷出运动状态发生改变。这说明力可以改变物体的运动状态。 [2]此过程中，气罐内高压气体内能转化为彩条的机械能，内燃机的做功冲程中，将内能转化为活塞的机械能，该过程的能量转化与内燃机的做功冲程相同。 [3]汽油机每秒内对外做功30次，每分钟对外做功 飞轮转2转，对外做功1次，因此飞轮转3600转，飞轮的转速为3600r/min。 24. 国庆假期期间，小明来青岛游玩。在游览过程中，他发现很多现象和学过的物理知识有关，让我们和小明一起，从“运动和力”的视角走进美丽青岛。 （1）小明在沙滩上行走时，发现自己光脚比穿鞋时留下的脚印深，这是因为压力相同时，受力面积越_______，压强越大。 （2）乘船时，小明感觉远处的高楼大厦向自己“走来”，这是因为他选取_______为参照物。 （3）并排快速行驶的游船不能相距太近，这是因为在液体中，流速越大的位置，压强越_______。 （4）胶州湾跨海大桥采用钢索斜拉式设计，如图甲所示。大桥的一部分可简化为图乙所示的模型，其中F1为钢索的拉力，F2代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力，O为支点，请画出F1的力臂________；若N点不动，钢索A端向右移动，则钢索的拉力F1将会变_______。 【答案】（1）小 （2）自己所乘的船 （3）小 （4） ①. ②. 小 【解析】 【小问1详解】 当压力相同时，受力面积越小，压强越大，光脚时受力面积比穿鞋时小，所以留下的脚印更深。 【小问2详解】 小明感觉远处的高楼大厦向自己“走来”，是因为他选取自己所乘的船为参照物，高楼大厦相对于船的位置发生了变化。 【小问3详解】 并排快速行驶的游船相距太近时，两船之间的水流速大，压强小，外侧压强大，容易将两船压向一起，发生危险； 【小问4详解】 [1]过支点O作力F1的作用线的垂线段，即为F1的力臂。据此作图。 [2]若N点不动，钢索A端向右移动，则F1的力臂将变大，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知钢索的拉力F1将会变小。 25. 能量与生产生活及社会发展密切相关，它是由不同能源提供的。我国大力发展风能和太阳能等新能源，在新能源的开发和利用方面走在了世界前列。 （1）2024年9月，我国自主研制的全球单机容量最大的海上风电机组“MySE18.X-20MW”成功并网发电，标志着我国在超大型海上风力发电技术上取得了重大突破。它每年的发电量可达，相当于______kg煤完全燃烧放出的热量（）。 （2）太阳能是人类能源的宝库，人们利用太阳能的方式有多种。 ①太阳能热水器是通过________的方式增加水的内能。某太阳能热水器能将吸收太阳能的30%转化为水的内能，它将质量为50kg，初温为20℃的水加热到60℃，需吸收的太阳能为________J[水的比热容为]。 ②小明想设计一款高效节能的太阳能路灯，光控开关S1白天和触点1接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上和触点2接触，蓄电池给路灯供电。时控开关S2晚上12点前与触点3接触，路灯L1发光，晚上12点后与触点4接触，路灯L2发光。现有太阳能电池板、蓄电池、路灯L1和L2、单刀双掷开关S1和S2，请帮小明设计并连接符合要求的太阳能路灯电路图________。 【答案】（1） （2） ①. 热传递 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 海上风电机组每年的发电量为 由题意可知， 由可知，完全燃烧煤的质量为 【小问2详解】 [1]热水器中的水吸收了太阳辐射的热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式增加水的内能。 [2]水吸收的热量为 由可知，需吸收的太阳能为 [3]由题意可知，光控开关S1白天和触点1接触，太阳能电池板为蓄电池充电，用导线将蓄电池、S1和太阳能电池板串联在一起。晚上S1和触点2接触，蓄电池给路灯供电。时控开关S2晚上12点前与触点3接触，路灯L1发光，晚上12点后与触点4接触，路灯L2发光，则L1、L2可以单独工作，互不影响，将它们并联后，再与蓄电池和S1串联。综合以上分析可知，蓄电池既可以给太阳能电池板供电，也可以给L1、L2供电，且L1与L2并联后与太阳能电池板并联，如图所示： 五、计算题（共3题，满分18分。26题5分，27题3分，28题10分） 26. 把一质量为50g的某金属球在1080℃的炉火中加热足够长的时间，然后迅速投入100g的初温为30℃的某种液体中，温度不再变化时金属球的温度变为80℃，已知金属球的比热容为，不计热量损失。求： （1）此过程中，金属球放出的热量； （2）该液体的比热容； （3）若该液体再吸收的热量，求该液体的末温（在标准大气压下）。 【答案】（1）2.1×104J （2）4.2×103J/(kg·℃) （3）100℃ 【解析】 【小问1详解】 从开始投入水中到温度不再变化过程中，金属球放出的热量 Q放=c球m球（t球-t）=0.42×103J/(kg·℃)×0.05kg×(1080℃-80℃)=2.1×104J 【小问2详解】 液体吸收的热量 Q吸=Q放=2.1×104J 则该液体的比热容 【小问3详解】 由上问该液体的比热容可知，该液体是水。若该液体再吸收2.52×104J的热量，则该液体升高的温度 该液体末温 t´=80℃+60℃=140℃ 在标准大气压下，水的沸点为100℃，水沸腾后吸收热量温度不变，故该液体的末温为100℃。 27. 人体的心脏相当于一个发动机，不断地对血液施加推力，以保持体内血液的循环流动。人在不同状态下，心脏对血液的推力不同。心脏每次跳动推动血液运动的过程均可等效为如图所示的物理模型，血液在恒定推力作用下沿粗细均匀的血管做匀速直线运动。请通过计算回答： （1）人运动时，心脏某次跳动对血液的推力产生的压强为，血管的等效横截面积为，则心脏本次跳动对血液的推力为多少？ （2）静息时，心脏某次跳动对血液的推力为6.6N，推动血液以的速度匀速运动0.8s，则心脏本次跳动对血液做的功为多少？ 【答案】（1）8N （2） 【解析】 【小问1详解】 心脏本次跳动对血液的推力为 【小问2详解】 血液流动路程为 则心脏本次跳动对血液做的功为 28. 小明为了自家花园用水方便，设计了一个自动储水水箱，其模型如图所示。底面积为，高为的浮体A（不吸水）通过一轻质细杆与力传感器相连，浮体A的底面与水箱底的距离为0.1m，柱形薄壁水箱的底面积为。当水箱内水位低于最低水位线a时，注水系统自动往水箱内注水；当水位到达0.6m时，轻质细杆对力传感器的作用力恰好为0；当水位到达最高水位线b时，注水系统停止注水。当水位位于a、b水位线时，轻质细杆对力传感器的作用力大小均为。（，）求： （1）浮体A的重力； （2）当水位位于最低水位线a时，水对浮体A底面的压强； （3）当水位位于最高水位线b时，水箱内水的质量。 【答案】（1）50N （2）1000Pa （3）991kg 【解析】 【小问1详解】 当水位到达0.6m时，轻质细杆对力传感器的作用力恰好为0，此时浮体A受到的重力和浮力大小相等、方向相反，是一对平衡力；此时浮体A排开水的体积 浮体A受到的浮力 浮体A的重力 【小问2详解】 当水位位于a水位线时，轻质细杆对力传感器的作用力大小为，此时浮体A的浮力小于重力，轻质细杆受到浮体A向下的拉力，大小为40N，浮体A受到的浮力 浮体A受到的浮力等于浮体上下底面受的压力差，浮体A上底面在水面上，上底面受的压力为0，因此水对浮体A底面的压力为 水对浮体A底面的压强 【小问3详解】 当水位位于最高水位线b时，轻质细杆对力传感器的作用力大小40N，此时浮体A的浮力大于重力，轻质细杆受到浮体A向上的压力，大小为40N，浮体A受到的浮力 浮体A浸入液体的体积 浮体A浸入液体的长度 水箱内水的深度 水箱内水的体积 水箱内水的质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $