精品解析:福建省福州四中桔园洲中学等校2025—2026学年九年级4月适应性练习物理试题
2026-04-25
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内容正文:
福州四中桔园洲中学2025—2026学年4月适应性练习
九年级 物理试卷
全卷g=10N/kg
(满分100分;考试时间90分钟)
一、选择题:共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1. 中国古诗词不仅文字优美、意境高远,还蕴含着丰富的科学知识。唐代诗人刘禹锡在《望洞庭》中写下“湖光秋月两相和,潭面无风镜未磨”的精美诗句,下列选项与诗句中描述的光现象原理相似的是( )
A. 手的影子 B. 光热电站的定日镜
C. 向水里叉鱼 D. 光的色散
2. “马上有奇迹,马上就如愿!”马年春晚悠扬的马头琴演绎出马年的专属旋律,仿佛一匹匹骏马踏过心田,带来春日的希望与力量。下列关于马头琴发出的声音说法中正确的是( )
A. 琴声是由空气振动产生的
B. 琴声通过空气传入人耳中
C. 改变琴弦振动长度主要是为了改变声音的音色
D. 琴声,在任何时候都不可能是噪声
3. 下面估测值中,最接近实际的是( )
A. 教室门的高度约为5m
B. 适合人们洗澡的热水温度约为70℃
C. 正常人脉搏跳动的频率为70次/秒
D. 一个鸡蛋的质量约50克
4. 图示的四个实例中,为了减小摩擦的是( )
A. 汽车轮胎上刻有花纹 B. 瓶盖上刻有竖条纹
C. 脚蹬面做得凹凸不平 D. 储物箱下装有滚轮
5. 如图所示,园艺工人在修剪枝条时,常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近。园艺工人这样做可以省力,这是因为( )
A. 增大了动力臂 B. 增大了动力
C. 减小了动力臂 D. 减小了阻力臂
6. 下列有关图中所示情景的说法,正确的是( )
A. 图甲中,铁路的钢轨铺在枕木上,是为了增大压强
B. 图乙中,船闸是利用连通器的原理工作的
C. 图丙中,盆景自动供水装置中瓶内的水不流下来,是因为瓶外气压小于瓶内气压
D. 图丁中,飞机获得升力是因为其下表面空气流速大于上表面空气流速
7. 春节期间,小宇和父母逛仿古商业街,看到很多商铺都摆放着电暖器、咖啡机等电器。爸爸提醒他,公共场所用电安全不能忽视。下列商铺的用电做法中,符合安全用电原则的是( )
A. 为方便充电,可将手机充电器长期插在插座上
B. 非专业人员不随意拆卸电源插座、开关等电器元件
C. 电线绝缘皮破损时,继续使用该电线
D. 将多个大功率用电器同时插在一个插线板上
8. 学校实验室储存物品要求环境阴凉干燥,校科技小组设计了一个监测电路。当环境温度过高(闭合)或空气湿度过大(闭合)时,报警指示灯会亮起且发出警报声。下列简化电路图符合要求的是( )
A. B. C. D.
9. 用塑料梳子梳头发时,头发容易被梳子“粘”着。下列现象中“粘”的原因与其相同的是( )
A. 两个铅柱底面削平挤压后能“粘”在一起
B. 黑板刷可以“粘”在磁性黑板上
C. 电脑显示屏工作时,显示屏表面带电,容易“粘”灰尘
D. 用硬纸片盖住装满水的玻璃杯倒置后,纸片“粘”在杯口上
10. 如图所示,下列关于电和磁的实验,说法正确的是( )
A. 如图甲,扬声器的工作原理与电动机相同
B. 如图乙,小磁针静止时N极指向地磁北极附近
C. 如图丙,该原理可应用于制造发电机,实现电能转化为机械能
D. 如图丁,用带绝缘柄的金属杆将A、B验电器连接时会形成从A到B的持续电流
11. 如图,是学校塑胶跑道的一角,下列分析正确的是( )
A. 塑胶跑道表面呈橙红色是因为其表面吸收了橙红色的光
B. 塑胶跑道表面比较粗糙是为了增大摩擦力
C. 小明沿此跑道匀速跑步时,其运动状态不变
D. 小明向前跑步时,跑道给脚的摩擦力向后方
12. 如图所示,两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲所示;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,两容器中液面刚好相平,则下列说法正确的是( )
A. 小球A的密度大于小球B的密度
B. 甲液体的密度大于乙液体的密度
C. 小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D. 甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
13. 如图甲所示,,闭合开关,两完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。通过的电压、的电流分别为( )
A. 15V 0.3A B. 3V 1.2A C. 12V 0.3A D. 12V 1.2A
14. 如图甲所示电路,闭合开关,滑片在滑动变阻器R上某两点间滑动的过程中,小灯泡L和滑动变阻器R的图像如图乙所示。小灯泡L的额定电压为2.5V,则下列说法正确的是( )
A. 图乙中图线a是R的图像
B. 此过程电路的最小总功率为3W
C. L正常工作时,通电1min,R产生的热量为7.5J
D. L正常工作时的电阻为
二、填空题:共6小题,每空1分,共12分。
15. 2024年10月30日,神舟十九号载人飞船成功发射并与空间站成功对接。在对接过程中,载人飞船利用________(填“超声波”或“电磁波”)与地球上的控制中心传递信息。在对接过程中以空间站为参照物,飞船是________的。
16. 我国红沿河核电站核能供暖示范项目,利用核能发电的同时实现了清洁供暖。
(1)核电站利用原子核______(填“聚变”或“裂变”)释放的核能发电;
(2)核电站利用发电过程中产生的余热进行供暖,提高了能量的利用率。供暖时,用水做输送能量的介质,是因为水的______大。
17. 暑假期间,小明和家人来到有着“人间蓬莱境,陇上九寨沟”美称的官獬沟打卡,尽享大自然的宁静与美丽。漫步在景区里,微风吹过,飘来阵阵花香,这是______现象;来到公主湖边,看到偶尔一条小鱼欢快地跃出水面,小鱼在水面上升的过程中动能转化为______
18. 潜水艇是靠改变______来实现上浮和下沉的,当潜水艇从东海潜行进入长江后时,所受的浮力______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
19. 如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块,高度之比,底面积之比,它们对地面的压强之比,则它们对地面的压力之比______,密度之比______。
20. 图甲是测量患者的关节活动程度的电子角度尺。图乙是其内部原理电路图,电源电压恒为6V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,O为半圆弧电阻MN的圆心,与半圆弧接触的金属滑片OP为半径,接入电路的电阻与指针旋转角度θ成正比,为电阻箱。将滑片OP旋转至M处,将调至10Ω,电流表示数为______A;保持不变,然后调节时,电流表示数为0.3A。为满足患者的测量,要求旋转角度,为保障电路安全,需要重新调节电阻箱,的最小阻值______。
三、作图题:共2小题,每小题2分,共4分。
21. 如图是神舟十八号返回舱进入大气层时的情形,请以返回舱重心为作用点,画出返回舱所受重力和空气阻力的示意图。
22. 如图所示是实践小组自制的电磁指南针,电磁铁固定在模型上。请在虚线框中填入电源,使A处静止时总指向南方,并标出图中磁感线的方向。
四、简答题:1题,共4分。
23. 2022年北京冬奥会上,中国选手谷爱凌完成了两周空翻转体1620°抓板超高难度动作,超越自己极限,如图。比赛时,谷爱凌脚穿又宽又长的滑雪板,借助速度和弹跳力使身体沿抛物线在空中飞行4﹣5秒钟后,稳稳落在着陆坡上。
(1)针对滑雪板的特点说明其作用;
(2)当运动员快速冲过终点时,不能马上停下来,为什么?
五、实验探究题:共5小题,每空1分,共31分。
24. 在探究“水在沸腾前后温度变化的特点”的实验中,某同学用如图甲所示的实验装置进行实验。
(1)在组装器材时,温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,此时应当将_________(选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)实验中观察到:水沸腾时形成大量的气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中;温度计的示数_________(选填“一直上升”“保持不变”或“先上升后不变”);
(3)实验结束后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会儿。该组张伟同学认为“水沸腾时有时不需要吸热”,你认为他的看法是_________的。(选填“正确”或“错误”);
(4)图乙是该同学实验时绘制的温度与时间关系图像。实验中该同学发现,水沸腾前每加热2min温度升高3℃,则图乙中开始记录的温度t0=_________oC
(5)实验中发现水在沸腾前的加热时间过长,请你对实验提出一条合理化建议:_________(写出一条即可)。
25. 小渝同学游泳潜水时,感觉潜水越深,耳膜越痛,由此他设计了如图所示的实验步骤,对“影响液体内部压强大小的因素”进行了探究。
(1)U形管压强计_____(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)本实验通过形管两侧液面的_____来反映液体内部压强的大小,使用前应该检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果形管中的水面能灵活升降,则说明该装置气密性_____(选填“好”或“差”);
(3)比较图乙、丙和丁可以得出结论:在同一深度,液体内部向各个方向的压强_____;
(4)比较图丁和戊可以得出结论:在同一深度,液体压强与_____有关。
(5)在图戊中U形管左右两侧水面高度差,则橡皮管内气体压强与大气压之差约为_____Pa,若想让U形管中液面高度差更大,可以将里面的水换成_____(选填“酒精”或“水银”)。
(6)小渝取出形管,并将不相容的油和水装入其中,待液体稳定后,液面有明显分界线,测出各段距离如图己所示,则油的密度为_____。
26. 小强利用图所示的装置及完全相同的蜡烛A、B等器材,探究“平面镜成像特点”。
(1)请你将以下实验步骤补充完整:
①将白纸铺在水平桌面上,在白纸的中央画一条直线,代表平面镜的位置。将玻璃板沿着直线____________放置在白纸的中央;
②将蜡烛A竖立在玻璃板前面,手拿蜡烛B在玻璃板后面移动,直至它与蜡烛A的像___________,在白纸上记录物、像的位置;
(2)用玻璃板代替平面镜进行实验,原因是___________;
(3)实验中,对两支蜡烛的要求是___________,目的是为了探究像和物的___________关系;
(4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的__________(选填“A1”、“A2”或“A3”);小轿车倾斜的前挡风玻璃就是利用这个原理设计的,可以防止_________(选填“车内”或“车外”)物体成像在车的正前方干扰司机视线。
27. 用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”,电源电压恒为6V,定值电阻备有(5Ω、10Ω、20Ω、40Ω)各一个。
(1)如图将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑片发现电流表示数始终为零,电压表示数不为零,其原因可能是( )
A. 定值电阻短路 B. 定值电阻断路 C. 滑动变阻器短路
(2)排除故障后,不改变滑动变阻器滑片的位置,将5Ω的电阻换成10Ω的电阻,闭合开关后,为保证电压表示数与更换前相同,应使滑动变阻器接入电路的阻值_______(选填“调大”“调小”或“不变”)
(3)在“探究电流与电阻的关系”时,实验中依次接入不同阻值的定值电阻,调节滑片使定值电阻两端电压相同,记下电流表读数,绘出电流与电阻倒数变化的图像如图乙,由图乙可知:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_________比。
(4)假设控制导体两端电压为2V不变,为完成整个实验,应该选择下列( )种规格的滑动变阻器最为合适。
A. 50Ω、1.0A B. 100Ω、1.0A
C. 200Ω、1.0A D. 500Ω、1.0A
(5)如图丙所示是两个不同组的同学根据做该实验时的数据绘制的图像,两组图像不重合的原因是_________(两组测量数据均正确)
(6)利用如图装置“探究电流与电压的关系”时,_________(选填“能”或“不能”)用灯泡来代替定值电阻做实验。
28. 善于总结反思的小华带领实验小组成员用所学过的知识来解决物质密度的测量,实验器材有:天平、容积为100mL的轻质容器、刻度尺、力传感器、质地均匀的正方体蜡块(不吸水)和盐水等。已知。
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针最终如图甲所示,此时应_______________,使天平的横梁在水平位置平衡。
(2)用调好的天平测质地均匀的正方体蜡块的质量,天平平衡时,托盘内无砝码,游码的位置如图乙所示,则蜡块的质量为____________g。
(3)实验小组将蜡块放入水中,发现它漂浮在水面上,为便于测量蜡块的体积,将蜡块粘在一个容积为100mL的轻质容器底部,向容器中装满水,此时再用天平测得容器的总质量为99.8g,则蜡块密度为___(结果保留两位有效数字)。进一步反思可知,由于轻质容器仍有一定的质量,这种方案测出蜡块的密度与蜡块真实密度相比_______(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(4)组内另外成员用刻度尺测出正方体蜡块的棱长为,当蜡块漂浮在盐水中,再用刻度尺测出蜡块露出液面的高度为,如图丙所示,则盐水的密度______。(用、和表示)
六、计算题:3题,共21分。
29. 如图为小米汽车有限公司最新上市的SU7四轮智能纯电动汽车,该车自身质量为2.1t,四个轮胎与地面的接触总面积为。某次搭载重为的人员及物品在平直路面上匀速行驶,行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍。求:
(1)空车停靠在路边时,对水平路面的压力是多少?
(2)空车停靠在路边时,其中一个轮胎对水平路面的压强是多少?
(3)SU7汽车本次载重匀速行驶过程中受到的牵引力(动力)是多少?
30. 如图所示,将灯泡与电阻接入电源电压为的电路中,只闭合开关,电流表示数为;同时闭合开关,电流表示数为。求:
(1)当闭合时,灯泡的电阻值。
(2)当、都闭合时,电阻的电功率。
(3)当、都闭合时,电路工作消耗的电能。
31. 超声波加湿器通电工作时,雾化片产生每秒170万次的高频率振动,将水抛离水面雾化成大量1μm~5μm的超微粒子(水雾),吹散到空气中使空气湿润,改变空气的湿度。图甲所示是某型号超声波加湿器,下表为其部分技术参数,其中“额定加湿量”是指加湿器正常工作1h雾化水的体积;“循环风量”是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积,“加湿效率η”是指实际加湿量(V)和实际输入功率(P)的比值。(空气密度,g取10N/kg)
额定电压
220V
额定加湿量
15L/h
水箱容量
25L
额定输入功率
500W
加湿效率
循环风量
净重
95kg
轮子与地面接触的总面积
(1)加湿器正常工作时,每小时通过风扇的空气质量为多少?
(2)在没有其他用电器接入电路的情况下,加湿器工作30min,标有“3000imp/kW·h”的电能表指示灯闪烁了720次。此过程中的实际加湿量V至少为多少L/h?
(3)利用湿敏电阻可实现对超声波加湿器的自动加湿。小明小组根据所学知识给蔬果超市设计了自动加湿器,由工作电路和控制电路两部分组成(如图乙)。在控制电路中,已知电源电压恒为12V,R是可调电阻箱,为湿敏电阻,其阻值随空气湿度变化的关系如图丙所示。
①当电阻箱接入电路中的阻值为12时,控制电路的功率是4.5W,此时空气湿度为多少?
②若a、b两端电压必须等于或大于9V时,控制电路才能启动加湿器进入工作状态,工作人员设定相对湿度为30%时启动加湿器工作,则电阻箱的阻值至少应调到多少?
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福州四中桔园洲中学2025—2026学年4月适应性练习
九年级 物理试卷
全卷g=10N/kg
(满分100分;考试时间90分钟)
一、选择题:共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1. 中国古诗词不仅文字优美、意境高远,还蕴含着丰富的科学知识。唐代诗人刘禹锡在《望洞庭》中写下“湖光秋月两相和,潭面无风镜未磨”的精美诗句,下列选项与诗句中描述的光现象原理相似的是( )
A. 手的影子 B. 光热电站的定日镜
C. 向水里叉鱼 D. 光的色散
【答案】B
【解析】
【详解】“潭面无风镜未磨” 描述的是:无风的湖面像一面未经打磨的镜子,清晰地反射出秋月的影像。这一现象的本质是光的反射,平静的水面相当于平面镜,将月光反射到人的眼中。
A.手的影子形成是因为光沿直线传播,与诗句原理不同,故A不符合题意;
B.定日镜通过反射面将太阳光反射并汇聚到集热塔上,利用的是光的反射定律。与诗句中的光的反射原理相同。故B符合题意;
C.向水里叉鱼是光从水中斜射入空气时发生折射,导致看到的鱼是虚像,与诗句中的光的反射原理不一样,故C不符合题意;
D.光的色散是太阳光通过棱镜发生折射,被分解成多种色光,属于光的折射,和诗句里的光的反射原理不相同,故D不符合题意。
故选B。
2. “马上有奇迹,马上就如愿!”马年春晚悠扬的马头琴演绎出马年的专属旋律,仿佛一匹匹骏马踏过心田,带来春日的希望与力量。下列关于马头琴发出的声音说法中正确的是( )
A. 琴声是由空气振动产生的
B. 琴声通过空气传入人耳中
C. 改变琴弦振动长度主要是为了改变声音的音色
D. 琴声,在任何时候都不可能是噪声
【答案】B
【解析】
【详解】A.马头琴是弦乐器,琴声是由琴弦振动产生的,不是空气振动产生,故A错误;
B.声音的传播需要介质,日常环境中琴声是通过空气传入人耳的,故B正确;
C.音调由发声体振动频率决定,改变琴弦振动长度会改变琴弦振动的频率,从而改变音调,故C错误;
D.凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音都属于噪声,若琴声影响人们正常活动,此时琴声就是噪声,故D错误。
故选B。
3. 下面估测值中,最接近实际的是( )
A. 教室门的高度约为5m
B. 适合人们洗澡的热水温度约为70℃
C. 正常人脉搏跳动的频率为70次/秒
D. 一个鸡蛋的质量约50克
【答案】D
【解析】
【详解】A.一层楼的高度一般为3m,教室门高度一般约为2m,故A不符合题意;
B.人体正常体温约37℃,适合洗澡的水温略高于体温,约40℃,故B不符合题意;
C.正常人脉搏是1分钟跳动约70次,频率约70次/分钟,故C不符合题意;
D.1斤鸡蛋大约有10个,一个普通鸡蛋的质量约为50g,故D符合题意。
故选D。
4. 图示的四个实例中,为了减小摩擦的是( )
A. 汽车轮胎上刻有花纹 B. 瓶盖上刻有竖条纹
C. 脚蹬面做得凹凸不平 D. 储物箱下装有滚轮
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.汽车轮胎上刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.瓶盖上刻有竖条纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.脚蹬面做得凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故C不符合题意,
D.储物箱下装有滚轮,是在压力一定时,变滑动为滚动,是为了减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
5. 如图所示,园艺工人在修剪枝条时,常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近。园艺工人这样做可以省力,这是因为( )
A. 增大了动力臂 B. 增大了动力
C. 减小了动力臂 D. 减小了阻力臂
【答案】D
【解析】
【详解】AC.园艺工人修剪枝条时,手握剪刀的位置通常不变,所以动力臂的大小基本不变,故AC不符合题意;
B.园艺剪刀是一个杠杆,在使用时,动力臂(手到轴的距离)和阻力(剪断枝条所需的力)的大小可视为基本不变,把枝条尽量往剪刀的轴处靠近,阻力臂减小,根据杠杆平衡条件可知,动力减小,从而达到更省力的目的,故B不符合题意;
D.把枝条尽量往剪刀的轴处靠近,是减小了枝条到轴的距离,即减小了阻力臂,故D符合题意。
故选D。
6. 下列有关图中所示情景的说法,正确的是( )
A. 图甲中,铁路的钢轨铺在枕木上,是为了增大压强
B. 图乙中,船闸是利用连通器的原理工作的
C. 图丙中,盆景自动供水装置中瓶内的水不流下来,是因为瓶外气压小于瓶内气压
D. 图丁中,飞机获得升力是因为其下表面空气流速大于上表面空气流速
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁路的钢轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故A错误;
B.当船闸阀门打开时,阀门两侧上端开口下端连通,构成了连通器,当水不流动时,各开口的液面高度相同,船只就可以通行,所以船闸是利用连通器的原理工作的,故B正确;
C.盆景自动供水装置中的水受到向下的重力、瓶内气体对其向下的压力、(瓶外)大气压力对其向上的压力作用,在这三个力的作用下,水处于静止状态,则大气压力大于瓶内气体的压力,所以瓶内空气的压强小于瓶外空气的压强,故C错误;
D.等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,所以机翼上方的流速就大于机翼下方的流速,在流体中,流速大的地方压强小,因此飞机会获得一个向上的升力,故D错误。
故选B。
7. 春节期间,小宇和父母逛仿古商业街,看到很多商铺都摆放着电暖器、咖啡机等电器。爸爸提醒他,公共场所用电安全不能忽视。下列商铺的用电做法中,符合安全用电原则的是( )
A. 为方便充电,可将手机充电器长期插在插座上
B. 非专业人员不随意拆卸电源插座、开关等电器元件
C. 电线绝缘皮破损时,继续使用该电线
D. 将多个大功率用电器同时插在一个插线板上
【答案】B
【解析】
【详解】A.充电器长期插在插座上会持续发热,容易引发火灾,故A不符合题意;
B.非专业人员缺乏用电知识,随意拆卸电源插座、开关容易引发触电事故,故B符合题意;
C.电线绝缘皮破损后会露出带电导线,容易引发触电事故,不能继续使用,故C不符合题意;
D.多个大功率用电器同时接在一个插线板上,会导致总功率过大、干路电流过大,容易引发火灾,故D不符合题意。
故选B。
8. 学校实验室储存物品要求环境阴凉干燥,校科技小组设计了一个监测电路。当环境温度过高(闭合)或空气湿度过大(闭合)时,报警指示灯会亮起且发出警报声。下列简化电路图符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.、并联,灯泡和电铃都串联在干路中,任意一个开关闭合,整个电路就导通,灯亮且电铃响,完全符合题目要求,故A符合题意。
B.只和灯泡串联在一条支路,只和电铃串联在另一条支路,只有闭合时只有灯亮、铃不响;只有闭合时只有铃响、灯不亮,不符合要求,故B不符合题意。
C.电源只和串联在上支路,只有闭合时电路才有电;若只闭合,电路中没有接入电源,灯和铃都不工作,不符合要求,故C不符合题意。
D.、是串联,只有两个开关都闭合电路才导通,不符合“任意一个闭合就报警”的要求,故D不符合题意。
故选A。
9. 用塑料梳子梳头发时,头发容易被梳子“粘”着。下列现象中“粘”的原因与其相同的是( )
A. 两个铅柱底面削平挤压后能“粘”在一起
B. 黑板刷可以“粘”在磁性黑板上
C. 电脑显示屏工作时,显示屏表面带电,容易“粘”灰尘
D. 用硬纸片盖住装满水的玻璃杯倒置后,纸片“粘”在杯口上
【答案】C
【解析】
【详解】题干中,用塑料梳子梳头发时,头发容易被梳子“粘”着,是因为带电物体能够吸引轻小物体。
A.两个铅柱挤压后粘在一起,是因为分子间存在引力,原理不同,故A不符合题意;
B.黑板刷粘在磁性黑板上,是磁体的磁力吸引作用,原理不同,故B不符合题意;
C.电脑显示屏带电后“粘”灰尘,属于带电体吸引轻小物体,原理和题干一致,故C符合题意;
D.纸片粘在装满水的杯口,是大气压的作用,原理不同,故D不符合题意。
故选C 。
10. 如图所示,下列关于电和磁的实验,说法正确的是( )
A. 如图甲,扬声器的工作原理与电动机相同
B. 如图乙,小磁针静止时N极指向地磁北极附近
C. 如图丙,该原理可应用于制造发电机,实现电能转化为机械能
D. 如图丁,用带绝缘柄的金属杆将A、B验电器连接时会形成从A到B的持续电流
【答案】A
【解析】
【详解】A.扬声器的工作原理是:当线圈中通过交变电流时,线圈会在永久磁体的磁场中受到力的作用,从而带动锥形纸盒振动,发出声音,其原理与电动机相同,都是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,故A正确;
B.地球本身是一个巨大的磁体,地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近。根据磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。小磁针静止时,其N极所指的方向与该点的磁场方向相同,即小磁针静止时N极指向地磁南极(地理北极附近),而不是地磁北极附近。故B错误;
C.图丙中,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象。电磁感应现象可应用于制造发电机,是将机械能转化为电能,故C错误;
D.用带绝缘柄的金属杆将A、B验电器连接时,会发生电荷的转移,当两验电器所带电荷量相等时,电荷就不再转移,不会形成持续电流,故D错误。
故选A。
11. 如图,是学校塑胶跑道的一角,下列分析正确的是( )
A. 塑胶跑道表面呈橙红色是因为其表面吸收了橙红色的光
B. 塑胶跑道表面比较粗糙是为了增大摩擦力
C. 小明沿此跑道匀速跑步时,其运动状态不变
D. 小明向前跑步时,跑道给脚的摩擦力向后方
【答案】B
【解析】
【详解】A.不透明物体的颜色是由它反射的色光所决定的,塑胶跑道表面呈橙红色,说明其表面只反射橙红色的光,而吸收了其他颜色的光。故A错误;
B.塑胶跑道表面比较粗糙,这是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,使运动员在跑步时能更好地抓住地面,不易滑倒。故B正确;
C.小明沿此跑道匀速跑步时,虽然速度大小不变,但其运动方向在不断改变。在物理学中,只要速度的大小或方向发生改变,就说物体的运动状态发生了改变。故C错误;
D.小明向前跑步时,脚会用力向后蹬地,给地一个向后的力。由于物体间力的作用是相互的,地也会给脚一个向前的力,这个力就是跑道给脚的摩擦力。所以,跑道给脚的摩擦力是向前的,故D错误。
故选B。
12. 如图所示,两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲所示;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,两容器中液面刚好相平,则下列说法正确的是( )
A. 小球A的密度大于小球B的密度
B. 甲液体的密度大于乙液体的密度
C. 小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D. 甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
【答案】D
【解析】
【详解】A.在乙液体中,A漂浮,则A的密度小于乙液体的密度;B下沉,B的密度大于乙液体的密度;则A的密度小于B的密度,故A错误;
B.在甲液体中,A下沉,A的密度大于甲液体的密度,又因为A的密度小于乙液体的密度,故乙液体的密度大于甲液体的密度,故B错误;
C.在甲液体中,A下沉,浮力小于重力,在乙液体中,A漂浮,浮力等于重力,故小球A在乙液体中受到的浮力较大,故C错误;
D.因为,根据,两容器中液面刚好相平,所以甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强,故D正确。
故选D。
13. 如图甲所示,,闭合开关,两完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。通过的电压、的电流分别为( )
A. 15V 0.3A B. 3V 1.2A C. 12V 0.3A D. 12V 1.2A
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,与并联,电流表测干路电流,电流表测支路电流,干路电流大于支路电流,因此接大量程(0~3A),接小量程(0~0.6A),电流表(大量程)指针在1.5A位置,即干路电流I=1.5A,电流表(小量程)指针在0.3A位置,即支路电流,根据并联电路电流关系可知,通过的电流
根据欧姆定律可知,两端的电压
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
14. 如图甲所示电路,闭合开关,滑片在滑动变阻器R上某两点间滑动的过程中,小灯泡L和滑动变阻器R的图像如图乙所示。小灯泡L的额定电压为2.5V,则下列说法正确的是( )
A. 图乙中图线a是R的图像
B. 此过程电路的最小总功率为3W
C. L正常工作时,通电1min,R产生的热量为7.5J
D. L正常工作时的电阻为
【答案】C
【解析】
【详解】由图甲可知,小灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测量电路中电流,电压表V1测量小灯泡L两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器R两端的电压。
A.由题意可知,当滑动变阻器接入电路电阻变小时,电路总电阻变小,由欧姆定律可知,电路电流变大,由可知,小灯泡两端的电压变大,故图乙中图线a是小灯泡L的U-I图像,图线b是滑动变阻器R的U-I图像,故A错误;
B.当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中电流最小,由图乙可知,电流最小为0.1A,此时电路的总功率最小。当电流为0.1A时,、,故电源电压为
则电路最小总功率为,故B错误;
C.由图像可知,当小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为0.5V,通过它的电流为0.25A,由焦耳定律可知,通电1min,滑动变阻器R产生的热量为,故C正确;
D.由图像可知,灯泡L正常发光的电阻为,故D错误。
故选C。
二、填空题:共6小题,每空1分,共12分。
15. 2024年10月30日,神舟十九号载人飞船成功发射并与空间站成功对接。在对接过程中,载人飞船利用________(填“超声波”或“电磁波”)与地球上的控制中心传递信息。在对接过程中以空间站为参照物,飞船是________的。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 运动
【解析】
【详解】[1]电磁波可以传递信息,在对接过程中,载人飞船利用电磁波与地球上的控制中心传递信息。
[2]在对接过程中,飞船与空间站逐渐靠近,并最终完成对接,以空间站为参照物,飞船的相对位置发生变化,是运动的。
16. 我国红沿河核电站核能供暖示范项目,利用核能发电的同时实现了清洁供暖。
(1)核电站利用原子核______(填“聚变”或“裂变”)释放的核能发电;
(2)核电站利用发电过程中产生的余热进行供暖,提高了能量的利用率。供暖时,用水做输送能量的介质,是因为水的______大。
【答案】(1)裂变 (2)比热容
【解析】
【小问1详解】
目前核电站是利用可控的原子核裂变反应释放的核能来发电的,核聚变目前无法实现可控利用。
【小问2详解】
水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,升高或降低相同温度时,能够吸收或放出更多的热量,所以适合作为供暖的能量输送介质。
17. 暑假期间,小明和家人来到有着“人间蓬莱境,陇上九寨沟”美称的官獬沟打卡,尽享大自然的宁静与美丽。漫步在景区里,微风吹过,飘来阵阵花香,这是______现象;来到公主湖边,看到偶尔一条小鱼欢快地跃出水面,小鱼在水面上升的过程中动能转化为______
【答案】 ①. 扩散 ②. 重力势能
【解析】
【详解】[1]“花香扑鼻”是扩散现象,是花香分子不停地做无规则运动的结果。
[2]小鱼在水面上升的过程中,质量不变,速度变小,高度升高,动能减小,重力势能增大,所以是动能转化成重力势能。
18. 潜水艇是靠改变______来实现上浮和下沉的,当潜水艇从东海潜行进入长江后时,所受的浮力______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 自身重力 ②. 变小
【解析】
【详解】在同种液体中,潜水艇浸没时排开液体的体积不变,所受浮力大小不变。它通过水舱进水或排水改变自身重力,当重力小于浮力时上浮,重力大于浮力时下沉。
潜水艇从东海潜行进入长江,始终完全浸没,排开液体的体积等于自身体积,保持不变,但长江水的密度小于海水密度,根据阿基米德原理,和不变,变小,因此浮力变小。
19. 如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块,高度之比,底面积之比,它们对地面的压强之比,则它们对地面的压力之比______,密度之比______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]根据压强公式 ,变形得压力
已知,
因此:
即压力之比
[2]质地均匀的长方体放在水平地面上,对地面的压强可推导为:,变形得
已知,代入得:
即密度之比
20. 图甲是测量患者的关节活动程度的电子角度尺。图乙是其内部原理电路图,电源电压恒为6V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,O为半圆弧电阻MN的圆心,与半圆弧接触的金属滑片OP为半径,接入电路的电阻与指针旋转角度θ成正比,为电阻箱。将滑片OP旋转至M处,将调至10Ω,电流表示数为______A;保持不变,然后调节时,电流表示数为0.3A。为满足患者的测量,要求旋转角度,为保障电路安全,需要重新调节电阻箱,的最小阻值______。
【答案】 ①. 0.6 ②. 18
【解析】
【详解】由电路图可知,电阻箱与半圆弧电阻串联。当滑片P旋转至M处时,接入电路的电阻。此时电路中只有电阻箱工作。电路中的电流即电流表的示数为
当时,电路的总电阻为
接入电路的电阻与指针旋转角度θ成正比,因此半圆弧MN的最大值为20Ω。
要求旋转角度,则连入电路的最大值为
连入电路的阻值最小值为
当连入电路的最大值时,此时两端的电压最大,要保证用电安全,需保证,即当时,,根据串联分压得
此时
此时电流表安全,即要使电压表安全,需
综上所述,的最小阻值。
三、作图题:共2小题,每小题2分,共4分。
21. 如图是神舟十八号返回舱进入大气层时的情形,请以返回舱重心为作用点,画出返回舱所受重力和空气阻力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】飞船返回舱下降过程中受重力和空气阻力作用,重力的方向竖直向下,阻力的方向与飞船返回舱运动方向相反,从重心竖直向下画,标出重力符号G,从重心沿滑行线向右上方画出空气阻力F,如下图:
本题考查了力的示意图的画法,力的示意图要表示出力的作用点和力的方向。
22. 如图所示是实践小组自制的电磁指南针,电磁铁固定在模型上。请在虚线框中填入电源,使A处静止时总指向南方,并标出图中磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】磁极判断:
电磁指南针静止时,A 处需指向南方(地理南极)。由于地磁场的 “北极” 在地理南极附近,根据 “异名磁极相互吸引”,A处需被电磁铁的S极吸引,故电磁铁上端为S极、下端为N极 。
安培定则(右手螺旋定则)应用:
右手握住电磁铁,大拇指指向N 极(下端),四指弯曲方向为电流方向,电流从电磁铁上端流入、下端流出 。因此,电源上端为正极(+),下端为负极(-) 。
磁感线方向:
磁感线在磁体外部的方向是从 N 极出发,回到 S 极,故电磁铁的磁感线方向为从下(N 极)向上(S 极) 。
四、简答题:1题,共4分。
23. 2022年北京冬奥会上,中国选手谷爱凌完成了两周空翻转体1620°抓板超高难度动作,超越自己极限,如图。比赛时,谷爱凌脚穿又宽又长的滑雪板,借助速度和弹跳力使身体沿抛物线在空中飞行4﹣5秒钟后,稳稳落在着陆坡上。
(1)针对滑雪板的特点说明其作用;
(2)当运动员快速冲过终点时,不能马上停下来,为什么?
【答案】(1)滑雪板又宽又长,当运动员落在着陆坡上时,滑雪板接触面积大,在压力一定时,减小了对雪地的压强,起到缓冲的作用,使其不陷入雪里。
(2)当运动员快速冲过终点时,由于惯性,会继续向前滑行一段距离,在雪地摩擦力的作用下,然后速度慢慢减小,最终停在停止区。
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
略。
五、实验探究题:共5小题,每空1分,共31分。
24. 在探究“水在沸腾前后温度变化的特点”的实验中,某同学用如图甲所示的实验装置进行实验。
(1)在组装器材时,温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,此时应当将_________(选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)实验中观察到:水沸腾时形成大量的气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中;温度计的示数_________(选填“一直上升”“保持不变”或“先上升后不变”);
(3)实验结束后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会儿。该组张伟同学认为“水沸腾时有时不需要吸热”,你认为他的看法是_________的。(选填“正确”或“错误”);
(4)图乙是该同学实验时绘制的温度与时间关系图像。实验中该同学发现,水沸腾前每加热2min温度升高3℃,则图乙中开始记录的温度t0=_________oC
(5)实验中发现水在沸腾前的加热时间过长,请你对实验提出一条合理化建议:_________(写出一条即可)。
【答案】(1)A处向上
(2)保持不变 (3)错误
(4)90 (5)在烧杯中少放一些水,或调大酒精灯的火焰
【解析】
【小问1详解】
温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,说明温度计位置太低,因为实验时需用酒精灯的外焰加热,酒精灯无法向下调,所以应往上调温度计,故应当将装置A处向上调整。
【小问2详解】
由图乙可知,当水开始沸腾后,温度保持99℃不变,则水沸腾过程中不断吸热,但温度保持不变,所以温度计的示数保持不变。
【小问3详解】
撤去酒精灯后,石棉网的温度高于水的温度,水仍能从石棉网上吸热,故仍能继续沸腾一小段时间,所以他的看法是错误的。
【小问4详解】
水沸腾前每加热2min温度升高3℃,从加热到沸腾用时6min,水升高的温度为9℃,水的沸点为99℃,则图乙中开始记录的温度。
【小问5详解】
实验中发现水在沸腾前的加热时间过长,为了缩短加热时间,可以在烧杯中少放一些水,或调大酒精灯的火焰。
25. 小渝同学游泳潜水时,感觉潜水越深,耳膜越痛,由此他设计了如图所示的实验步骤,对“影响液体内部压强大小的因素”进行了探究。
(1)U形管压强计_____(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)本实验通过形管两侧液面的_____来反映液体内部压强的大小,使用前应该检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果形管中的水面能灵活升降,则说明该装置气密性_____(选填“好”或“差”);
(3)比较图乙、丙和丁可以得出结论:在同一深度,液体内部向各个方向的压强_____;
(4)比较图丁和戊可以得出结论:在同一深度,液体压强与_____有关。
(5)在图戊中U形管左右两侧水面高度差,则橡皮管内气体压强与大气压之差约为_____Pa,若想让U形管中液面高度差更大,可以将里面的水换成_____(选填“酒精”或“水银”)。
(6)小渝取出形管,并将不相容的油和水装入其中,待液体稳定后,液面有明显分界线,测出各段距离如图己所示,则油的密度为_____。
【答案】(1)不是 (2) ①. 高度差 ②. 好 (3)相等 (4)液体密度
(5) ①. 900 ②. 酒精
(6) 0.9
【解析】
【小问1详解】
连通器是上端开口、底部相连通的容器,且内部液体静止时液面相平。U形管压强计的一端封闭,另一端开口,不符合连通器特征,U形管压强计不是连通器。
【小问2详解】
[1]U形管两侧液面高度差反映液体内部压强大小,液面高度差越大,压强越大。
[2]用手按压橡皮膜,若U形管水面灵活升降,说明装置不漏气,气密性好。
【小问3详解】
图乙、丙、丁中探头深度相同,但橡皮膜的朝向不同,U形管液面高度差相同。 结论:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
【小问4详解】
图丁和戊中探头方向相同,液体密度不同,U形管液面高度差不同。 结论:在同一深度,液体压强与液体密度有关。
【小问5详解】
[1]U形管液面高度差 h=9cm=0.09m,则橡皮管内气体压强与大气压之差
[2]若想让U形管中液面高度差更大,根据p=ρ液gh,在压强一定时,可以将里面的水换成密度小的酒精。
【小问6详解】
在分界面上水产生的压强等于分界面上油产生的压强为 ρ水gh水=ρ油gh油, 则
26. 小强利用图所示的装置及完全相同的蜡烛A、B等器材,探究“平面镜成像特点”。
(1)请你将以下实验步骤补充完整:
①将白纸铺在水平桌面上,在白纸的中央画一条直线,代表平面镜的位置。将玻璃板沿着直线____________放置在白纸的中央;
②将蜡烛A竖立在玻璃板前面,手拿蜡烛B在玻璃板后面移动,直至它与蜡烛A的像___________,在白纸上记录物、像的位置;
(2)用玻璃板代替平面镜进行实验,原因是___________;
(3)实验中,对两支蜡烛的要求是___________,目的是为了探究像和物的___________关系;
(4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的__________(选填“A1”、“A2”或“A3”);小轿车倾斜的前挡风玻璃就是利用这个原理设计的,可以防止_________(选填“车内”或“车外”)物体成像在车的正前方干扰司机视线。
【答案】(1) ①. 竖直 ②. 完全重合
(2)便于确定像的位置
(3) ①. 完全相同 ②. 大小
(4) ①. A2 ②. 车内
【解析】
【小问1详解】
①[1]玻璃板应竖直放置,否则无论怎么移动蜡烛B,都无法找到能与蜡烛A的像完全重合的位置,所以实验时玻璃板应沿着直线竖直放置在白纸的中央。
②[2]用蜡烛B去代替蜡烛A的像以便找到像的位置,当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时,从而确定像的位置。
【小问2详解】
透明的玻璃板容易透光,又能成像,实验时选择透明的玻璃板,便于确定像的位置。
【小问3详解】
[1][2]实验中,两支蜡烛相同,可以探究像和物的大小关系,玻璃板后面没有点燃的蜡烛和玻璃板前面点燃蜡烛的像完全重合,说明物体在平面镜中所成的像与物体大小相等。
【小问4详解】
[1]因为像与物体关于平面镜对称,由图可知,蜡烛A的像应是A2。
[2]小轿车前面玻璃是倾斜的,小轿车内物体的像在汽车的上方,司机看前面道路时,物体的像不会影响司机的视线。
27. 用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”,电源电压恒为6V,定值电阻备有(5Ω、10Ω、20Ω、40Ω)各一个。
(1)如图将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑片发现电流表示数始终为零,电压表示数不为零,其原因可能是( )
A. 定值电阻短路 B. 定值电阻断路 C. 滑动变阻器短路
(2)排除故障后,不改变滑动变阻器滑片的位置,将5Ω的电阻换成10Ω的电阻,闭合开关后,为保证电压表示数与更换前相同,应使滑动变阻器接入电路的阻值_______(选填“调大”“调小”或“不变”)
(3)在“探究电流与电阻的关系”时,实验中依次接入不同阻值的定值电阻,调节滑片使定值电阻两端电压相同,记下电流表读数,绘出电流与电阻倒数变化的图像如图乙,由图乙可知:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_________比。
(4)假设控制导体两端电压为2V不变,为完成整个实验,应该选择下列( )种规格的滑动变阻器最为合适。
A. 50Ω、1.0A B. 100Ω、1.0A
C. 200Ω、1.0A D. 500Ω、1.0A
(5)如图丙所示是两个不同组的同学根据做该实验时的数据绘制的图像,两组图像不重合的原因是_________(两组测量数据均正确)
(6)利用如图装置“探究电流与电压的关系”时,_________(选填“能”或“不能”)用灯泡来代替定值电阻做实验。
【答案】(1)B (2)调大
(3)反 (4)B
(5)电阻两端的电压值设定不相等
(6)不能
【解析】
【小问1详解】
电路故障分为断路和短路,题干中电流表示数始终为零,说明电路是断路,电压表示数不为零,说明与电压表并联部分之外电路是通路,其故障原因可能是定值电阻断路,故选B。
【小问2详解】
探究电流与电阻关系时,要控制定值电阻两端电压不变,根据串联电路分压规律(为电源电压,、为定值电阻和滑动变阻器两端电压),则(、为定值电阻和滑动变阻器接入电路阻值)。把电阻换成电阻,定值电阻阻值增大,其两端电压会增大(因为电源电压和滑动变阻器阻值不变时,电阻越大分压越多)。要使定值电阻两端电压变回原来值,根据分压规律,应增大滑动变阻器接入电路的阻值,让滑动变阻器分更多电压,从而保证定值电阻两端电压不变,所以应使滑动变阻器接入电路的阻值“调大”。
【小问3详解】
由乙图像,图像是过原点的直线,说明与成正比,根据数学关系可推导与的关系。因为与成正比,即(为常数),变形可得,也就是导体两端电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问4详解】
控制定值电阻两端电压不变,电源电压,则滑动变阻器两端电压
当定值电阻取最大时,根据串联分压,即,解得。所以滑动变阻器最大阻值应不小于,A选项太小,C、D选项滑动变阻器阻值过大将难以精准控制定值电阻两端电压,实验数据会出现较大偏差,绘制的图像将不规律,无法准确得出“导体两端电压一定时,电流与电阻成反比”的结论,干扰对物理规律的探究与验证,所以选择、规格的滑动变阻器最为合适,故选B。
【小问5详解】
图丙图像中,不同的电压对应不同的曲线,因为,不同时,与的对应关系不同。两组同学绘制的图像不重合,是因为他们在实验中控制定值电阻两端的电压值设定不相等,导致相同电阻下电流不同,所以图像不同,故两组图像不重合的原因是电阻两端的电压值设定不相等。
【小问6详解】
探究电流与电压关系时,需要控制电阻阻值不变,而灯泡的灯丝电阻会随温度变化(灯泡发光时温度升高,电阻增大)。若用灯泡代替定值电阻,改变电压时,灯泡亮度变化,温度变化,电阻也变化,无法满足“控制电阻不变”这一条件,所以不能用灯泡代替定值电阻做实验。
28. 善于总结反思的小华带领实验小组成员用所学过的知识来解决物质密度的测量,实验器材有:天平、容积为100mL的轻质容器、刻度尺、力传感器、质地均匀的正方体蜡块(不吸水)和盐水等。已知。
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针最终如图甲所示,此时应_______________,使天平的横梁在水平位置平衡。
(2)用调好的天平测质地均匀的正方体蜡块的质量,天平平衡时,托盘内无砝码,游码的位置如图乙所示,则蜡块的质量为____________g。
(3)实验小组将蜡块放入水中,发现它漂浮在水面上,为便于测量蜡块的体积,将蜡块粘在一个容积为100mL的轻质容器底部,向容器中装满水,此时再用天平测得容器的总质量为99.8g,则蜡块密度为___(结果保留两位有效数字)。进一步反思可知,由于轻质容器仍有一定的质量,这种方案测出蜡块的密度与蜡块真实密度相比_______(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(4)组内另外成员用刻度尺测出正方体蜡块的棱长为,当蜡块漂浮在盐水中,再用刻度尺测出蜡块露出液面的高度为,如图丙所示,则盐水的密度______。(用、和表示)
【答案】(1)将平衡螺母向左调节
(2)3.6 (3) ①. 0.95 ②. 偏大
(4)
【解析】
【小问1详解】
甲图中天平指针偏右,说明天平右端沉,应将平衡螺母向左调节,使天平的横梁在水平位置平衡。
【小问2详解】
乙图中天平标尺的分度值是,蜡块的质量为。
【小问3详解】
[1][2]容器容积,总质量为,因此容器内水的质量,水的体积,蜡块体积,蜡块密度; 若容器本身有质量,总质量包含容器质量,计算时忽略容器质量,会得到偏大的水的质量,进而算出偏小的蜡块体积,由,测得的蜡块密度比真实值偏大。
【小问4详解】
蜡块漂浮,浮力等于重力:,其中,排开盐水体积,代入化简得。
六、计算题:3题,共21分。
29. 如图为小米汽车有限公司最新上市的SU7四轮智能纯电动汽车,该车自身质量为2.1t,四个轮胎与地面的接触总面积为。某次搭载重为的人员及物品在平直路面上匀速行驶,行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍。求:
(1)空车停靠在路边时,对水平路面的压力是多少?
(2)空车停靠在路边时,其中一个轮胎对水平路面的压强是多少?
(3)SU7汽车本次载重匀速行驶过程中受到的牵引力(动力)是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
已知空车的质量,取g=10N/kg,空车所受的重力为
汽车停在水平路面上,其对路面的压力等于自身所受的重力,所以空车对水平路面的压力为
【小问2详解】
已知四个轮胎与地面的接触总面积
根据压强公式,可得空车对水平路面的压强
压强表示单位面积物体受到的压力,每个轮胎对地面的压强与整车对地面的压强相等,所以一个轮胎对水平路面的压强也为
【小问3详解】
已知人员及物品的重力。汽车载重行驶时,其总重力为
根据题意,行驶过程中受到的阻力是总车重的0.05倍,即
因为汽车在平直路面上匀速行驶,处于平衡状态,根据二力平衡条件,汽车受到的牵引力与阻力大小相等,方向相反。所以,牵引力
30. 如图所示,将灯泡与电阻接入电源电压为的电路中,只闭合开关,电流表示数为;同时闭合开关,电流表示数为。求:
(1)当闭合时,灯泡的电阻值。
(2)当、都闭合时,电阻的电功率。
(3)当、都闭合时,电路工作消耗的电能。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当只闭合开关S₁时,电路为灯泡L的简单电路,电流表测量通过灯泡的电流。电流表示数为,灯泡的电阻值
【小问2详解】
当同时闭合开关S₁、S₂时,灯泡L与电阻R并联,电流表测量干路总电流。已知干路总电流为0.9A。因为并联电路中各支路互不影响,所以通过灯泡L的电流不变,仍为IL=0.6A。根据并联电路的电流特点,通过电阻R的电流
因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以电阻R两端的电压为电源电压12V。电阻R的电功率
【小问3详解】
当S₁、S₂都闭合时,电路消耗的总电能
31. 超声波加湿器通电工作时,雾化片产生每秒170万次的高频率振动,将水抛离水面雾化成大量1μm~5μm的超微粒子(水雾),吹散到空气中使空气湿润,改变空气的湿度。图甲所示是某型号超声波加湿器,下表为其部分技术参数,其中“额定加湿量”是指加湿器正常工作1h雾化水的体积;“循环风量”是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积,“加湿效率η”是指实际加湿量(V)和实际输入功率(P)的比值。(空气密度,g取10N/kg)
额定电压
220V
额定加湿量
15L/h
水箱容量
25L
额定输入功率
500W
加湿效率
循环风量
净重
95kg
轮子与地面接触的总面积
(1)加湿器正常工作时,每小时通过风扇的空气质量为多少?
(2)在没有其他用电器接入电路的情况下,加湿器工作30min,标有“3000imp/kW·h”的电能表指示灯闪烁了720次。此过程中的实际加湿量V至少为多少L/h?
(3)利用湿敏电阻可实现对超声波加湿器的自动加湿。小明小组根据所学知识给蔬果超市设计了自动加湿器,由工作电路和控制电路两部分组成(如图乙)。在控制电路中,已知电源电压恒为12V,R是可调电阻箱,为湿敏电阻,其阻值随空气湿度变化的关系如图丙所示。
①当电阻箱接入电路中的阻值为12时,控制电路的功率是4.5W,此时空气湿度为多少?
②若a、b两端电压必须等于或大于9V时,控制电路才能启动加湿器进入工作状态,工作人员设定相对湿度为30%时启动加湿器工作,则电阻箱的阻值至少应调到多少?
【答案】(1)2580kg
(2)5.76L/h (3)①30%;②60Ω
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积,每小时通过风扇的空气质量
【小问2详解】
加湿器工作时间
电能表指示灯闪烁720次,加湿器消耗的电能
加湿器的实际输入功率
由题意,加湿效率,因此最小实际加湿量
【小问3详解】
①控制电路中湿敏电阻与电阻箱串联,电路总电阻
根据串联电路电阻规律,湿敏电阻的阻值
由图丙可知,当时,对应的空气湿度为。
② 当相对湿度为时,由图丙可知湿敏电阻的阻值,加湿器启动时,电阻箱两端电压,根据串联电路电压规律,湿敏电阻两端电压
串联电路电流处处相等,电路中的电流
电阻箱的最小阻值
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