精品解析：河南省郑州市郑州中学2025—2026学年九年级下学期阶段物理学情自测题

郑州中学2025—2026学年下学期阶段性调研 九年级物理试卷 （调研时间：60分钟：满分：70分） 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 开封市是著名的旅游城市。在大相国寺的夜市上，你能体验到各种美食。刚出锅的灌汤包端到餐桌上时，香飘四溢，这是______现象，灌汤包加热过程中是通过______的方式使灌汤包内能增加的；糖炒栗子时锅中加入沙石，是因为沙石的______较小，温度上升得较快。 2. 如图是司南，东汉王充的《论衡》中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，这里的“南”是指__________（选填“地磁”或“地理”）南极，说明“柢”是__________极。 3. 河南博物馆的镇馆之宝“贾湖骨笛”，距今7800~9000年，是世界上最早的吹奏乐器。吹奏时，悠扬的笛声是由管内的______振动产生的；通过按压不同的孔可以使笛声的______（选填“音调”、“响度”或“音色”）发生变化。 4. 人工智能飞速发展的今天，智能配送机器人已被广泛使用，用户可通过人脸识别、输入取货码、扫描二维码等多种方式取货。人脸识别取货时，用户应位于机器人镜头的______（选填“大于二倍焦距”“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“小于一倍焦距”）处，机器人的镜头成的像是倒立、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。要使屏幕上自己的像变小，需______（选填“靠近”或“远离”）“刷脸”机镜头。 5. 如图所示，电源电压保持18V不变，定值电阻的阻值为30Ω，滑动变阻器标有“50Ω0.5A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。只闭合开关时电流表的示数为0.45A，则定值电阻的阻值为_____Ω；只闭合开关时，在保证各元件安全的情况下移动滑片P，电路中的总功率最大值为_______W。 6. 篮球运动员做定点投篮训练时通常有两种方式，一是空心入篮，二是撞击篮板反弹入篮，如图所示。请你仿照示例，就上述投篮过程提出一个物理问题并进行解释 【示例】 问题：篮球出手后为什么会继续运动？ 解释：篮球具有惯性。 问题：________ 解释：________ 二、选择题（本题8小题，共16分，7~12题，每小题2分，每小题只有一个选项，符合题目要求。第13~14题，每小题2分，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，只选1个且正确的得1分，有选错的得0分。） 7. 下列估测符合实际的是（　　） A. 中学生正常步行速度约为5km/h B. 一枚一元硬币的质量约为6mg C. 教室内一盏日光灯额定功率约为400W D. 中学生从一楼走到三楼做功约为300J 8. 对下列诗词中涉及的物理现象解释正确的是（　　） A. “露从今夜白，月是故乡明”中“露”的形成是熔化现象 B. “月落鸟啼霜满天，江枫渔火对愁眠”中“霜”的形成是凝固现象 C. “起舞弄清影，何似在人间”中“影”的形成是光沿直线传播 D. “举头望明月，低头思故乡”中的“明月”是光源 9. 母亲节，小超特意为妈妈做了一份爱心菜——番茄炒蛋。做菜过程中涉及到许多物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 用锅铲翻炒菜，说明力可以改变物体的运动状态 B. 清洗完番茄用力甩出手上的水滴，这是由于水滴受到惯性的作用 C. 鸡蛋与碗相碰蛋碎碗完好，说明碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力 D. 灶台上的空锅静止时，它受到的重力和灶台对它的支持力是一对相互作用力 10. 下列关于电和磁的描述不正确的是（　　） A. 图甲：“天算”卫星靠电磁波高速互联 B. 图乙：根据该实验装置的原理制成了电动机 C. 图丙：油罐车后挂有铁链与地面相连，是为了防止静电带来的危害 D. 图丁：用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，金属箔张开且带负电 11. 关于生活中安全用电的叙述正确的是（　　） A. 冰箱的金属外壳需接地 B. 导线的绝缘皮破损后仍可以继续使用 C. 可在一个插线板上同时使用多个大功率用电器 D. 当电路中的电流过大时，漏电保护器自动断开，保护电路 12. 2025年9月29日，长征二号丁运载火箭，成功将试验三十号卫星01、02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。该火箭使用的燃料偏二甲肼属于化石燃料。如图是火箭发射的场景，下列有关说法正确的是（　　） A. 火箭在加速升空过程中，卫星的机械能增大 B. 偏二甲肼属于可再生能源 C. 偏二甲肼在常温下内能为零 D. 偏二甲肼燃烧越充分热值越大 13. 物理课上，小聪用一根木棒和适量铜丝，自制了一支简易密度计。将简易密度计分别放入盛有甲、乙液体的烧杯中，此时液面高度相同，如图所示，下列说法错误的是（　　） A. 密度计在甲液体中所受的浮力大 B. 密度计漂浮时，乙烧杯对桌面的压强大 C. 密度计A处所标数值比B处大 D. 适当增大密度计的配重，可以使测量结果更精确 14. 如图是“探究电热与哪些因素有关”的实验装置，下列分析正确的是（　　） A. 实验时U形管中液面高度发生变化，是因为U形管中液体热胀冷缩 B. 图甲是探究“电热与电阻大小关系”的实验装置 C. 通过和的电流产生的热量之比为2∶1 D. 若将图乙装置中更换为10的电阻，仍能完成该实验探究 三、作图题（每小题2分，共4分） 15. 北龙湖公园的天鹅吸引大量游客驻足观赏。如图甲所示的天鹅，若A点为人们看到的天鹅的头部，请在图乙中画出人眼看到天鹅头部倒影的光路图（保留作图痕迹）。 16. 如图所示是运动员立定跳远落地瞬间时的情景，请画出运动员受到的重力以及脚受到的摩擦力的示意图。（A点是重心、B点是脚与地面间的作用点） 四、实验探究题（第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 利用如图甲所示的装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。 （1）实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做是为了___________； （2）某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘制出如图乙所示的a、b两条水的温度随时间变化的图线。由图乙可知：水在沸腾时，温度___________；若两次实验所用水的质量分别为m1、m2，则m1___________m2（选填“>”“=”或“<”）； （3）当水处于沸腾状态时，若拿走酒精灯，沸腾的水不会立即停止沸腾，原因是：___________。 18. 小华家的苹果树上果实累累，一家人喜获丰收。小华为辛勤的家人们榨苹果汁时，想知道苹果汁的密度，于是运用所学的物理知识进行测量。 （1）将天平放在水平桌面上，把游码归零时指针静止的位置如图甲所示，应向_____（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直到天平平衡； （2）向烧杯中倒入适量苹果汁，将装有苹果汁的烧杯放在已调平的天平左盘，向右盘中加减砝码并调节游码，天平再次平衡后，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则苹果汁和烧杯的总质量为_________g； （3）将烧杯中的一部分苹果汁倒入量筒中，如图丙所示，则量筒中苹果汁的体积为_______cm3； （4）用天平测出剩余苹果汁和烧杯的总质量为44.4g，则小华所测苹果汁的密度为_____________kg/m3； （5）小华在把烧杯中的苹果汁倒入量筒中时，如果有几滴苹果汁滴到桌面上，会导致所测苹果汁密度值_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （6）实验中因量筒损坏，小华思考后，使用天平、烧杯、适量的水和记号笔，也测出了苹果汁的密度。请将实验步骤补充完整： ①用已调好的天平测出空烧杯的质量m1； ②向烧杯中倒入适量苹果汁，用记号笔在烧杯外壁标记好苹果汁液面的位置，用天平测出烧杯内苹果汁和烧杯的总质量m2； ③将烧杯中的苹果汁倒出并把烧杯内残留的苹果汁擦干后，再向烧杯中倒入水至标记处，用天平测出烧杯内水和烧杯的总质量m3； ④苹果汁密度的表达式：ρ苹果汁═____________________（用m1、m2、m3和ρ水表示）。 19. 探究电流与电压的关系。 （1）请将图甲实验电路图补充完整，要求滑动变阻器向右移动时电流表示数变大； （2）闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定值电阻______（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后闭合开关，调节滑片使电压表示数为0.50V，此时电流表的示数如图乙，则此时通过R的电流为______A；若要使电压表示数为1.00V，应将滑片向______移动； （4）继续实验，将实验数据记录在下表中，根据表中数据在图丙中描点作出图像； 电压U/V 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 电流I/A 0.20 0.30 0.38 0.50 0.60 （5）根据图像可得初步结论：电阻一定时，流过导体的电流与导体两端电压成正比。小明组用灯泡代替定值电阻完成该实验，绘制图像如图丁所示，与结论不相符，这是因为______； （6）图戊为小琳组探究此实验绘制的图像，请你分析该组电路连接存在的错误是______；判断的理由是______。 五、综合应用题（20题9分，21题8分，共17分） 20. 如图是我国研制的新能源5G无人电动拖拉机，它以氢燃料为能源，可以配挂深耕机、播种机等多种设备进行农田耕作。已知拖拉机质量为3.4×103kg，停在水平地面上时，四个车轮与地面接触的总面积为0.5m2。该拖拉机在某次配挂深耕机作业时的功率为200kW，行驶20km用时2h，消耗氢燃料48kg。（g取10N/kg，取1.2×108J/kg）求： （1）氢燃料使用过程中，氢热值将______，氢燃料的优点有______（答出一条即可）； （2）该次作业时拖拉机的平均速度； （3）该拖拉机停在水平地面上时其中一个车轮对地面的压强； （4）该次作业时拖拉机的效率。 21. 随着城市化的发展，城区内出现了越来越多的高层住宅楼，人们乘坐电梯上下楼。为了安全起见，电梯都设置超载自动报警系统，其内部构造如图甲所示。控制电路的电源电压，定值电阻，压敏电阻R2的阻值随压力F大小的变化关系如图乙所示。当控制电路中的电流达到0.03A时，电梯发出超载警报。电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值忽略不计。 （1）当电梯内的人总质量为600kg时，控制电路中的电流是多少？（g取10N/kg） （2）电梯最多可搭载的乘客质量是多大？ （3）为了增加可搭载乘客的质量，可以如何实现，说出两种方法。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 郑州中学2025—2026学年下学期阶段性调研 九年级物理试卷 （调研时间：60分钟：满分：70分） 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 开封市是著名的旅游城市。在大相国寺的夜市上，你能体验到各种美食。刚出锅的灌汤包端到餐桌上时，香飘四溢，这是______现象，灌汤包加热过程中是通过______的方式使灌汤包内能增加的；糖炒栗子时锅中加入沙石，是因为沙石的______较小，温度上升得较快。 【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 ③. 比热容 【解析】 【详解】[1]香飘四溢是扩散现象，因为分子在不停地做无规则运动，香味分子会扩散到空气中被人闻到。 [2]灌汤包加热过程中是通过热传递的方式使内能增加的，热量从高温的热源传递到灌汤包上。 [3]糖炒栗子时加入沙石，是因为沙石的比热容较小，相同质量的沙石吸收相同热量时，温度上升得更快，能更好地给栗子均匀加热。 2. 如图是司南，东汉王充的《论衡》中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，这里的“南”是指__________（选填“地磁”或“地理”）南极，说明“柢”是__________极。 【答案】 ①. 地理 ②. 南##S 【解析】 【详解】[1]司南的“柢指南”，这里的“南”是指地理南极，地磁的两极与地理两极相反，地磁北极靠近地理南极，地磁南极靠近地理北极。 [2]磁体的异名磁极相互吸引，司南的柢指向地理南极，说明柢受到地磁北极的吸引，因此柢是磁体的南极（S极）。 3. 河南博物馆的镇馆之宝“贾湖骨笛”，距今7800~9000年，是世界上最早的吹奏乐器。吹奏时，悠扬的笛声是由管内的______振动产生的；通过按压不同的孔可以使笛声的______（选填“音调”、“响度”或“音色”）发生变化。 【答案】 ①. 空气柱 ②. 音调 【解析】 【详解】[1]声音是由物体振动产生，悠扬的笛声是由管内的空气柱振动产生的。 [2]通过按压不同的孔来改变空气柱的长度，从而使笛声的音调发生变化，因为空气柱的长短不同，声音的振动频率不同，音调不同。 4. 人工智能飞速发展的今天，智能配送机器人已被广泛使用，用户可通过人脸识别、输入取货码、扫描二维码等多种方式取货。人脸识别取货时，用户应位于机器人镜头的______（选填“大于二倍焦距”“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“小于一倍焦距”）处，机器人的镜头成的像是倒立、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。要使屏幕上自己的像变小，需______（选填“靠近”或“远离”）“刷脸”机镜头。 【答案】 ①. 大于二倍焦距 ②. 缩小 ③. 远离 【解析】 【详解】[1][2]人脸识别取货时，机器人镜头的成像原理和照相机相同，由凸透镜成像规律可知，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。 [3]要使屏幕上自己的像变小，根据凸透镜成实像的规律“物远像近像变小”，则需要增大物距，所以需远离“刷脸”机镜头。 5. 如图所示，电源电压保持18V不变，定值电阻的阻值为30Ω，滑动变阻器标有“50Ω0.5A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。只闭合开关时电流表的示数为0.45A，则定值电阻的阻值为_____Ω；只闭合开关时，在保证各元件安全的情况下移动滑片P，电路中的总功率最大值为_______W。 【答案】 ①. 10 ②. 9 【解析】 【详解】[1]只闭合开关S1时，R1和R3串联，电流表测量电路电流，电压表测量R3两端的电压，电路总电阻 则 [2]只闭合开关S2时，R2和R3串联，电流表测量电路电流，电压表测量R3两端的电压，电压表量程为0～15V，故R3两端的最大电压U3大=15V，电路最大电流 结合滑动变阻器的铭牌数据和电流表的量程知道，电路中的最大电流为0.5A，电路的最大功率为 6. 篮球运动员做定点投篮训练时通常有两种方式，一是空心入篮，二是撞击篮板反弹入篮，如图所示。请你仿照示例，就上述投篮过程提出一个物理问题并进行解释 【示例】 问题：篮球出手后为什么会继续运动？ 解释：篮球具有惯性。 问题：________ 解释：________ 【答案】 ①. 人接住球后，篮球为什么会停止运动？ ②. 力可以改变物体的运动状态 【解析】 【详解】[1]人接住球后，篮球为什么会停止运动？ [2]人接住球后，手给了球一个力，这个力改变了篮球的运动状态，使篮球从运动变为静止。 二、选择题（本题8小题，共16分，7~12题，每小题2分，每小题只有一个选项，符合题目要求。第13~14题，每小题2分，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，只选1个且正确的得1分，有选错的得0分。） 7. 下列估测符合实际的是（　　） A. 中学生正常步行速度约为5km/h B. 一枚一元硬币的质量约为6mg C. 教室内一盏日光灯额定功率约为400W D. 中学生从一楼走到三楼做功约为300J 【答案】A 【解析】 【详解】A．中学生正常步行速度约为1.1m/s≈4km/h，接近5km/h，故A符合题意； B．一枚一元硬币的质量约为6g，故B不符合题意； C．教室内一盏日光灯额定功率一般在40～60W之间，故C不符合题意； D．中学生的质量约为50kg，重力G=mg=50kg×10N/kg=500N 一层楼的高度为3m，从一楼到三楼上升的高度h=6m；则中学生从一楼走到三楼做功约为W=Gh=500N×6m=3000J，故D不符合题意； 故选A。 8. 对下列诗词中涉及的物理现象解释正确的是（　　） A. “露从今夜白，月是故乡明”中“露”的形成是熔化现象 B. “月落鸟啼霜满天，江枫渔火对愁眠”中“霜”的形成是凝固现象 C. “起舞弄清影，何似在人间”中“影”的形成是光沿直线传播 D. “举头望明月，低头思故乡”中的“明月”是光源 【答案】C 【解析】 【详解】A．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，而非熔化现象。故A错误； B．霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的固态小冰晶，属于凝华现象，而非凝固现象。故B错误； C．影子的形成原理是光沿直线传播，光在传播过程中遇到不透明的物体，在物体后方形成光照不到的暗区，即影子。故C正确； D．自身能够发光的物体叫做光源，月亮本身不发光，只是反射太阳的光，因此不是光源。故D错误。 故选C。 9. 母亲节，小超特意为妈妈做了一份爱心菜——番茄炒蛋。做菜过程中涉及到许多物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 用锅铲翻炒菜，说明力可以改变物体的运动状态 B. 清洗完番茄用力甩出手上的水滴，这是由于水滴受到惯性的作用 C. 鸡蛋与碗相碰蛋碎碗完好，说明碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力 D. 灶台上的空锅静止时，它受到的重力和灶台对它的支持力是一对相互作用力 【答案】A 【解析】 【详解】A．用锅铲翻炒菜，菜可以上下运动，说明力可以改变物体的运动状态，故A正确； B．清洗完番茄用力甩出手上的水滴，这是由于水滴具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误； C．鸡蛋与碗相碰蛋碎碗完好，鸡蛋对碗的力和碗对鸡蛋的力大小相等，是一对相互作用力，故C错误； D．灶台上的空锅静止时，它受到的重力和灶台对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D错误。 故选A。 10. 下列关于电和磁的描述不正确的是（　　） A. 图甲：“天算”卫星靠电磁波高速互联 B. 图乙：根据该实验装置的原理制成了电动机 C. 图丙：油罐车后挂有铁链与地面相连，是为了防止静电带来的危害 D. 图丁：用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，金属箔张开且带负电 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中"天算"卫星通过电磁波进行高速数据传输，这是现代通信卫星的常用方式，故A正确，不符合题意； B．图乙展示的是电磁感应实验装置，其原理是法拉第电磁感应定律，根据该原理制成的是发电机而非电动机，故B错误，符合题意； C．图丙中油罐车后挂的铁链可将运输过程中产生的静电导入大地，避免静电积累引发危险，故C正确，不符合题意； D．图丁中用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，接触验电器后会使金属箔带上同种电荷而张开，故D正确，不符合题意。 故选B。 11. 关于生活中安全用电的叙述正确的是（　　） A. 冰箱的金属外壳需接地 B. 导线的绝缘皮破损后仍可以继续使用 C. 可在一个插线板上同时使用多个大功率用电器 D. 当电路中的电流过大时，漏电保护器自动断开，保护电路 【答案】A 【解析】 【详解】A．金属外壳用电器需接地，漏电时，电流经地线导入大地，避免触电，故A正确； B．绝缘皮破损后导线裸露，易短路或触电，必须更换，故B错误； C．多个大功率电器工作时，总电流可能超过插线板额定电流值，导致过热起火，故C错误； D．漏电保护器检测漏电时，漏电保护器自动断开，过载或短路时，空气开关跳闸，切断电路，故D错误。 故选A。 12. 2025年9月29日，长征二号丁运载火箭，成功将试验三十号卫星01、02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。该火箭使用的燃料偏二甲肼属于化石燃料。如图是火箭发射的场景，下列有关说法正确的是（　　） A. 火箭在加速升空过程中，卫星的机械能增大 B. 偏二甲肼属于可再生能源 C. 偏二甲肼在常温下内能为零 D. 偏二甲肼燃烧越充分热值越大 【答案】A 【解析】 【详解】A．火箭在加速升空过程中，卫星的质量不变，卫星的速度增加，动能增大，高度增加，重力势能增大，机械能是动能和重力势能的总和，所以卫星的机械能增大，故A正确； B．题干中提到偏二甲肼属于化石燃料，化石燃料是经过漫长的地质年代形成的，短期内无法再生，属于不可再生能源，故B错误； C．一切物体，不论温度高低，都具有内能，偏二甲肼在常温下内能不为零，故C错误； D．热值是燃料的一种物理特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧是否充分等因素无关，偏二甲肼燃烧越充分，相同质量的燃料放出的热量越多，但其热值本身是一个定值，不会改变，故D错误。 故选A。 13. 物理课上，小聪用一根木棒和适量铜丝，自制了一支简易密度计。将简易密度计分别放入盛有甲、乙液体的烧杯中，此时液面高度相同，如图所示，下列说法错误的是（　　） A. 密度计在甲液体中所受的浮力大 B. 密度计漂浮时，乙烧杯对桌面的压强大 C. 密度计A处所标数值比B处大 D. 适当增大密度计的配重，可以使测量结果更精确 【答案】AC 【解析】 【详解】AC．密度计始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变，所以密度计在甲、乙两种液体中所受的浮力一样大。根据可知，液体密度越大，密度计排开液体的体积越小，浸入的深度越小。所以密度计A处所标数值比B处小，故AC错误，符合题意； B．由图可知，密度计在乙液体中排开液体的体积较小，则乙液体的密度较大。此时液面高度相同，则乙液体的体积较大，根据，乙液体的质量较大。所以乙烧杯的总重力（含内部液体和密度计）较大，则乙烧杯对桌面的压力较大，受力面积相同，根据可知，乙烧杯对桌面的压强较大，故B正确，不符合题意； D．设密度计的横截面积为S，浸入液体的深度为h，则有，可得。因为密度计始终漂浮，浮力等于重力，则有。由该式可知，适当增大密度计的配重，即增大密度计重力G，可以使得密度计上相邻刻度之间的间距变大，使测量结果更精确，故D正确，不符合题意。 故选AC。 14. 如图是“探究电热与哪些因素有关”的实验装置，下列分析正确的是（　　） A. 实验时U形管中液面高度发生变化，是因为U形管中液体热胀冷缩 B. 图甲是探究“电热与电阻大小关系”的实验装置 C. 通过和的电流产生的热量之比为2∶1 D. 若将图乙装置中更换为10的电阻，仍能完成该实验探究 【答案】BD 【解析】 【详解】A．实验时U形管中液面高度发生变化，是因为左右两个透明玻璃容器中的空气热胀冷缩，故A错误； B．图甲中、串联，电流和通电时间相同，电阻不同，根据控制变量法，探究的是电热与电阻大小的关系，故B正确； C．乙图中、并联后再与串联，三个电阻阻值相同，根据串并联电流规律可知，通过和的电流之比为，根据可知，相同时间内，通过和的电流产生的热量之比为，故C错误； D．若将图乙装置中更换为10的电阻，根据串并联电流规律可知，通过和的电流不相等，和的阻值相同，根据控制变量法，仍可以探究电热与电流大小的关系，故D正确。 故选BD。 三、作图题（每小题2分，共4分） 15. 北龙湖公园的天鹅吸引大量游客驻足观赏。如图甲所示的天鹅，若A点为人们看到的天鹅的头部，请在图乙中画出人眼看到天鹅头部倒影的光路图（保留作图痕迹）。 【答案】 【解析】 【详解】由平面镜成像规律可知，作出A点关于水面的对称点，就是天鹅头部的虚像；连接人眼和（水下部分为虚线），该连线与水面的交点为入射点O；连接A→O，这是入射光线（箭头指向O）；连接O→人眼，这是反射光线（箭头指向人眼）。如下图所示： 16. 如图所示是运动员立定跳远落地瞬间时的情景，请画出运动员受到的重力以及脚受到的摩擦力的示意图。（A点是重心、B点是脚与地面间的作用点） 【答案】 【解析】 【详解】重力的方向始终是竖直向下，作用点在物体的重心，以重心为起点，沿竖直向下方向画带箭头的线段，标注符号；运动员落地瞬间，脚相对于地面有向右滑动的趋势，摩擦力会阻碍相对运动趋势，因此地面对脚的摩擦力方向为水平向后向左，作用点在脚与地面的接触点B处。以作用点为起点，沿水平向左方向画带箭头的线段，标注符号。 四、实验探究题（第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 利用如图甲所示的装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。 （1）实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做是为了___________； （2）某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘制出如图乙所示的a、b两条水的温度随时间变化的图线。由图乙可知：水在沸腾时，温度___________；若两次实验所用水的质量分别为m1、m2，则m1___________m2（选填“>”“=”或“<”）； （3）当水处于沸腾状态时，若拿走酒精灯，沸腾的水不会立即停止沸腾，原因是：___________。 【答案】（1）缩短将水加热至沸腾所需的时间 （2） ①. 保持不变 ②. < （3）烧杯底和陶土网的温度仍高于水的沸点，水能继续吸热 【解析】 【小问1详解】 热水的初始温度较高，加热至沸腾需要吸收的热量较少，这样能缩短将水加热至沸腾所需的时间。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，水在沸腾过程中，继续吸收热量，温度保持不变。 [2]由图乙可知，a、b的初始温度相同，a实验中水到达沸腾的时间短，加热装置相同的情况下，可知a实验中水的质量小于b实验中水的质量。 【小问3详解】 沸腾的条件是达到沸点并持续吸热，当水处于沸腾状态时，撤去酒精灯停止加热，由于烧杯底和陶土网的温度仍高于水的沸点，水能继续吸热，所以不会立即停止沸腾。 18. 小华家的苹果树上果实累累，一家人喜获丰收。小华为辛勤的家人们榨苹果汁时，想知道苹果汁的密度，于是运用所学的物理知识进行测量。 （1）将天平放在水平桌面上，把游码归零时指针静止的位置如图甲所示，应向_____（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直到天平平衡； （2）向烧杯中倒入适量苹果汁，将装有苹果汁的烧杯放在已调平的天平左盘，向右盘中加减砝码并调节游码，天平再次平衡后，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则苹果汁和烧杯的总质量为_________g； （3）将烧杯中的一部分苹果汁倒入量筒中，如图丙所示，则量筒中苹果汁的体积为_______cm3； （4）用天平测出剩余苹果汁和烧杯的总质量为44.4g，则小华所测苹果汁的密度为_____________kg/m3； （5）小华在把烧杯中的苹果汁倒入量筒中时，如果有几滴苹果汁滴到桌面上，会导致所测苹果汁密度值_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （6）实验中因量筒损坏，小华思考后，使用天平、烧杯、适量的水和记号笔，也测出了苹果汁的密度。请将实验步骤补充完整： ①用已调好的天平测出空烧杯的质量m1； ②向烧杯中倒入适量苹果汁，用记号笔在烧杯外壁标记好苹果汁液面的位置，用天平测出烧杯内苹果汁和烧杯的总质量m2； ③将烧杯中的苹果汁倒出并把烧杯内残留的苹果汁擦干后，再向烧杯中倒入水至标记处，用天平测出烧杯内水和烧杯的总质量m3； ④苹果汁密度的表达式：ρ苹果汁═____________________（用m1、m2、m3和ρ水表示）。 【答案】（1）右 （2）86.4 （3）40 （4）1.05×103 （5）偏大 （6）ρ水 【解析】 【小问1详解】 将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，指针偏左，说明天平左侧重，因此应向右调节平衡螺母，直到天平平衡。 【小问2详解】 由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，示数为1.4g，则苹果汁和烧杯的总质量为m总＝50g+20g+10g+5g+1.4g＝86.4g 【小问3详解】 图丙中量筒的分度值为1mL，量筒中苹果汁的体积为V＝40mL＝40cm3 【小问4详解】 量筒中苹果汁的质量m＝m总﹣m1＝86.4g﹣44.4g＝42g 苹果汁的密度 【小问5详解】 小华在把烧杯中的苹果汁倒入量筒中时，如果有几滴苹果汁滴到桌面上，会导致量筒中水苹果汁体积的测量值偏小，可知测得从烧杯中倒出苹果汁的质量是准确的，由密度可知，所测苹果汁的密度值偏大。 【小问6详解】 根据两次实验中烧杯内水的体积和苹果汁的体积相等，则有 解得 19. 探究电流与电压的关系。 （1）请将图甲实验电路图补充完整，要求滑动变阻器向右移动时电流表示数变大； （2）闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定值电阻______（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后闭合开关，调节滑片使电压表示数为0.50V，此时电流表的示数如图乙，则此时通过R的电流为______A；若要使电压表示数为1.00V，应将滑片向______移动； （4）继续实验，将实验数据记录在下表中，根据表中数据在图丙中描点作出图像； 电压U/V 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 电流I/A 0.20 0.30 0.38 0.50 0.60 （5）根据图像可得初步结论：电阻一定时，流过导体的电流与导体两端电压成正比。小明组用灯泡代替定值电阻完成该实验，绘制图像如图丁所示，与结论不相符，这是因为______； （6）图戊为小琳组探究此实验绘制的图像，请你分析该组电路连接存在的错误是______；判断的理由是______。 【答案】（1） （2）断路 （3） ①. 0.1 ②. 右 （4） （5）灯泡的电阻会随着温度的变化而变化 （6） ①. 将电压表并联在了滑动变阻器两端 ②. 图戊中，当电压增大时，电路中的电流减小 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器向右移动时电流表示数变大，说明变阻器阻值变小，则变阻器应选择右下接线柱串联到电路中，作图如下： 【小问2详解】 闭合开关发现电流表无示数，则电路中的故障为断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两端与电源相通，则故障可能是定值电阻断路。 【小问3详解】 [1]如图乙，电流表接小量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.1A，则通过R的电流为0.1A。 [2]要使电压表示数从0.50V调至1.00V，根据，电路中电流变大，则滑动变阻器接入电路中的阻值应减小，滑片应向右移动。 【小问4详解】 根据表中数据在图丙中描点连线作出图像如下： 【小问5详解】 灯泡的电阻会随着温度的变化而变化，不是一个定值，所以灯泡的电流与电压不成正比。 【小问6详解】 [1][2]移动滑片，当电路中电流变大时，根据，定值电阻两端电压变大，根据串联电压规律，滑动变阻器两端电压减小。图戊中，当电压增大时，电路中的电流减小，说明错误是将电压表并联在了滑动变阻器两端。 五、综合应用题（20题9分，21题8分，共17分） 20. 如图是我国研制的新能源5G无人电动拖拉机，它以氢燃料为能源，可以配挂深耕机、播种机等多种设备进行农田耕作。已知拖拉机质量为3.4×103kg，停在水平地面上时，四个车轮与地面接触的总面积为0.5m2。该拖拉机在某次配挂深耕机作业时的功率为200kW，行驶20km用时2h，消耗氢燃料48kg。（g取10N/kg，取1.2×108J/kg）求： （1）氢燃料使用过程中，氢热值将______，氢燃料的优点有______（答出一条即可）； （2）该次作业时拖拉机的平均速度； （3）该拖拉机停在水平地面上时其中一个车轮对地面的压强； （4）该次作业时拖拉机的效率。 【答案】（1） ①. 不变 ②. 氢的热值大，与其它燃料相比，在质量相同时，氢完全燃烧能放出更多的热量 （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]燃料热值的大小只与燃料的种类有关，与质量、燃烧放热的多少、燃烧状况无关。氢燃料使用过程中，热值不变。 [2]氢的热值大，与其它燃料相比，在质量相同时，氢完全燃烧能放出更多的热量。 【小问2详解】 该次作业时拖拉机的平均速度 【小问3详解】 该拖拉机停在水平地面上时对地面的压力为 单个车轮对地面的压力,单个车轮接触面积​​ 因此单个车轮对地面的压强 【小问4详解】 拖拉机在该次作业中输出的有用功为 消耗的氢燃料完全燃烧放出的热量为 则该次作业时拖拉机的效率 21. 随着城市化的发展，城区内出现了越来越多的高层住宅楼，人们乘坐电梯上下楼。为了安全起见，电梯都设置超载自动报警系统，其内部构造如图甲所示。控制电路的电源电压，定值电阻，压敏电阻R2的阻值随压力F大小的变化关系如图乙所示。当控制电路中的电流达到0.03A时，电梯发出超载警报。电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值忽略不计。 （1）当电梯内的人总质量为600kg时，控制电路中的电流是多少？（g取10N/kg） （2）电梯最多可搭载的乘客质量是多大？ （3）为了增加可搭载乘客的质量，可以如何实现，说出两种方法。 【答案】（1）0.01A （2） （3）方法一：电路电源电压一定时，增大定值电阻的阻值；方法二：定值电阻的阻值不变时，适当减小控制电路的电源电压 【解析】 【分析】压敏电阻与电磁继电器的结合应用问题，欧姆定律的应用是解答各小问的关键。 【小问1详解】 电梯内压敏电阻受到的压力等于乘客受到的总重力为 由图乙可知，时，压敏电阻的阻值 控制电路中与串联，总电阻为 控制电路中的电流是 【小问2详解】 当电梯超载报警时，控制电路中的电流达到0.03A，此时总电阻为 此时压敏电阻的阻值为 由图乙可知，此时压敏电阻受到的压力为，压力等于总重力，所以此时总重力为 则最多可搭载的乘客总质量 【小问3详解】 增加可搭载乘客质量时，乘客总重力更大，压敏电阻受到的压力更大，对应压敏电阻阻值更小，而超载报警的触发电流保持不变，可行的两种方法： ①电路电源电压一定时，增大定值电阻的阻值：控制电路电源电压和超载报警的触发电流不变时，根据可知，控制电路的总电阻不变，更大的总质量对应更小的，增大后，总电阻可保持不变，满足触发电流的要求，使超载报警在更大总质量时触发，从而增加可搭载质量。 ②定值电阻的阻值不变时，减小控制电路的电源电压：阻值不变时，更大总质量对应更小的，减小控制电路电源电压后，根据可知，电流达到触发电流时对应的总电阻更小，对应压力和总质量更大，从而增加可搭载质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $