精品解析：江苏省扬州中学教育集团树人学校九年级第二次模拟考试 物理试卷

扬州树人学校九年级第二次模拟考试 物理试卷 （考试时间：100分钟 满分：100分 本卷g取10N/kg） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分） 1. 为实现可持续发展，提倡使用可再生能源，下列能源中属于可再生能源的是（　　） A. 太阳能 B. 天然气 C. 石油 D. 煤炭 2. 如图是扬州瘦西湖风景区的几幅图片，下列相关说法中正确的是（　　） A. 雾的形成是液化现象，吸热 B. 霜的形成是凝固现象，放热 C. 雪的形成是凝华现象，吸热 D. 露的形成是液化现象，放热 3. 如图所示，是海市蜃楼，下列光现象中与其形成原理相同的是（　　） A. 镜花水月 B. 如影随形 C. 杯弓蛇影 D. 雨后彩虹 4. 如图所示为科技小组制作的“火焰琴”。展示时，试管中金属丝和空气被加热，堵住或松开塑料管上不同的孔能发出不同声音。下列说法正确的是（　　） A. 琴声不是由物体振动产生的 B. 琴声在真空中传播速度最大 C. 琴声也可能成为噪声 D. 按压不同的孔可以改变音色 5. 如图所示，是“苏超”足球比赛中的“机器人摄像师”——机器狗。关于该“机器狗”镜头的说法合理的是（　　） A. 物体通过镜头成倒立缩小的虚像 B. 镜头对光有发散作用 C. 成实像时，足球离镜头越近时，足球所成的像越小 D. 为了拍摄到更广阔的赛场画面，应将镜头远离赛场 6. 如图为一种蒸汽船玩具，在玻璃瓶内装适量水，将小船放置在水面上，点燃蜡烛加热玻璃瓶一段时间，产生大量水蒸气，并和受热膨胀的空气一起从细窄的吸管冲出，推动小船前进。下列有关该实验的说法合理的是（　　） A. 加热过程中，玻璃瓶内的水通过做功的方式增大内能 B. 吸管处出现白雾，冲出的水蒸气内能增大，温度增大 C. 蒸汽推动小船前进，说明力是维持物体运动状态的原因 D. 蒸汽推动小船前进，能量的转化方式和内燃机的做功冲程相同 7. 2026扬州半程马拉松（全程约21km）比赛中，男子组冠军以59分11秒的成绩打破赛会纪录。下列相关说法中不合理的是（　　） A. 发令枪声是通过空气传入参赛者耳中的 B. 参赛者匀速通过弯道时，受平衡力作用 C. 男子组冠军全程平均速度约21km/h D. 参赛者流汗有助于降低体温 8. 下面是小明学习笔记上部分内容的摘抄，其中正确的是（　　） A. 闻到花香说明分子间存在吸引力 B. 根据异种电荷相互吸引的原理可制成验电器 C. 摩擦起电创造了电荷 D. 光年是长度单位 9. 图甲是小明家墙上的插座面板，图乙是其内部线路的连接情况。当闭合开关后，下列分析正确的是（　　） A. 图乙中电源线①是零线 B. 家用电冰箱不可以接在该插座上 C. 试电笔接触该插座的左孔，氖管发光 D. 若指示灯不亮，该插座一定不能使用 10. 物理学著作《远西奇器图说》里记载了一种机械装置，如图所示。小球B拉着小球A匀速移动，若小球A的质量是50g，不考虑摩擦和绳重，小球B的质量可能为（　　） A. 30g B. 50g C. 70g D. 以上都有可能 11. 利用气压传感器设计一款电子天平，结构简图如下。将物体放于秤盘，秤盘通过细绳拉动活塞右移，改变密闭气缸内气压，影响传感器电阻。通过观察电流表示数读出物体质量。已知传感器电阻与气缸内气压的关系。不计秤盘、细绳与活塞的重力和摩擦。电源电压，定值电阻。活塞横截面积为，此时大气压强为取。则说法错误的是（　　） A. 秤盘中物体质量的增加，电流表示数减小 B. 当电子电流表示数为时，秤盘中物体的质量为 C. 电表示数I与物体质量的关系式 D. 长时间使用后电源电压降低，引起所测物体质量偏大 12. 如图所示，轻弹簧左端固定，原长时右端位于O点，现将木块置于弹簧的右端，用力将弹簧压缩Δl的长度（弹簧始终在弹性限度内）后由静止释放，木块在水平地面上向右滑行距离为s后停在O点右侧。下列描述该过程中木块克服地面摩擦力所做的功W、木块的动能Ek随木块距O点的长度x变化的关系图线中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（本题共9小题，每空1分，共26分） 13. 3月26日，长征二号丁运载火箭，成功将“四维高景二号”卫星送入预定轨道，燃料燃烧时，燃料的热值将_________。火箭向下喷出高温高压气体，能向上升空，说明物体间_________。卫星通过_________与地球之间实现信息互通。 14. 如图是电与磁相关知识结构图，请你补充完整。①_________、②_________、③_________。 15. 如图1，自带吸管的创意玻璃杯_________（选填“属于”或“不属于”）连通器。图2是一个装有红墨水的“预报瓶”，A为上端开口的玻璃管、B为密闭的球；当外界大气压变小时，A管内的液面将 _________；若想在大气压变化时，液面变化更明显，可采用的改进方法是：_________（写出一种）。 16. 如图所示，用红外灯加热质量相同的水和沙子，水和沙子吸收热量的多少通过_________来反映。加热过程中发现水升温较慢，原因是水的________较大，红外灯给水和沙子加热主要是利用了红外线的_____效应。 17. 春假期间小明和家人到商场购物，小明用20N水平推力推着购物车沿水平地面匀速移动。小明推着购物车运动5m的过程中推力做功_______J。小明撒手后，购物车由于具有_______，能继续运动一段距离，继续运动过程中购物车所受摩擦力为______N， 18. 向水壶中注入适量的水，闭合开关加热，一段时间后温度计示数如图所示，此时的水温为____℃。水在沸腾后停止加热，水不能继续沸腾，说明______。大量水蒸气在玻璃片上液化，玻璃片的温度升高，小明认为该现象能说明液化放热，而小华认为该现象不足以证明液化放热，你的观点及判断依据是______。 19. 小明将制作的简易密度计（下端塞入铜丝）先后放入甲、乙两种不同液体中，静止时如图所示，则在液体中该密度计底部受到的液体压强______（选填“甲中大”、“乙中大”或“一样大”）。若要增大该简易密度计的量程，在不增加任何器材的前提下，可采取的措施是______。 20. 如图是小华设计的调光小台灯电路，电源电压为6V。灯L标有“2.5V 0.3A”字样，滑动变阻器最大电阻值为20Ω。若将小台灯调至L正常发光时，它的电功率为______W，该状态下灯L连续使用12h，可使得标有“3000imp/（kW·h）”字样的电能表指示灯闪烁______次。结合相关参数，请你指出该电路存在的不足之处是______。 21. 如图所示电路中，定值电阻R0=2Ω，电源电压恒定，小灯泡L标有“3V 3W”，则L正常发光时的电阻为_________Ω。将滑动变阻器R的滑片向下移动，直至L正常发光（忽略灯丝电阻随温度的变化），此过程中， 电压表V1示数将_________，电压表V1变化量和V2示数变化量之比的绝对 值为_________。 三、解答题（本题共8小题，共50分。解答23、24题应有公式和解题过程） 22. 按要求完成下列作图； （1）如图甲，请观察图（a），在图（b）中MN表示水面，AB表示岸边的一棵树，请利用平面镜成像的特点画出树在水中所成的像A'B'。 （2）如图乙（c）是一款手机支架。图（d）是手机静止吸附在支架上的侧视图，请以O点作为作用点，画出手机的重力和支架对手机摩擦力的示意图。 （3）如图丙所示，电流表正确连接，请标出磁感线方向和小磁针静止时右端的磁极。 23. 共享单车，既节能减排，减少对大气污染，又给城市市民提供了方便，缓解了城市交通压力，赤峰市近两年又推出了带助力的共享单车，其相关参数见表，质量为70kg的爸爸骑共享单车去上班，爸爸在某段平直路面上匀速骑行600m，用时2min，爸爸匀速骑车时的功率为150W。（g=10N/kg）求： 车架材料 碳纤维 车架材料体积/cm3 2500 整车质量/kg 20 车轮与地面接触总面积/cm2 20 （1）爸爸骑行速度是多少？爸爸匀速骑车时，人和车受到的阻力为多少？ （2）爸爸在匀速骑行过程中，单车对水平地面的压强是多少？ 24. 如图甲为某商场安装的扶梯自动计数器简化电路图。已知电源电压为光敏电阻，。当有光照射时 ；当扶梯上有顾客经过，挡住射向 的光线时， 的阻值增大，计数器就计数一次。图乙为某段时间内 两端的电压 随时间t变化的图像。 （1）当有光照射时，电路中的电流为多大？ （2）当扶梯上有顾客经过时，的阻值为多大？ （3）这段时间内电路消耗的电能是多少？ 25. 小明想知道家用酒精的密度，找到下列器材：钉子、长木块、橡皮筋、回形针、柱形透明塑料小桶、刻度尺、记号笔和足量的水。已知水的密度为ρ0，家用酒精的密度比水的小。请利用器材完善以下步骤，帮助他设计一个测量家用酒精密度的方案。 （1）①将相关器材按图示进行组装。 ②在柱形透明塑料小桶中装入适量水，用橡皮筋悬挂小桶，_________。 （2）_________。 （3）则酒精的密度ρ酒=_________（用已知量ρ0和测量量符号表示）。 26. 如图所示，利用平面镜、激光笔、纸板、透明玻璃罩等器材探究光的反射定律。 （1）如图甲所示，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，小明尝试用一块白板去寻找入射光和反射光。调整白板，使白板上同时呈现入射光和反射光，此时白板与平面镜________。 （2）如图乙所示，改变入射光PO的方向，当入射光与反射光重合时，传播方向改变了________°；从0°逐渐增大入射角，观察反射角大小。当入射角为45°时，发现反射角也为45°，由此得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论，你认为有何不妥之处？_______________。 （3）如图丙所示，小明在透明玻璃罩内________________，光路就会清晰地显示出来。他用一束绿色激光沿PO射向平面镜，反射光沿OQ射出。小华用一束红色激光沿QO射向平面镜，反射光沿OP射出，这说明在光的反射现象中，___________________。 （4）家用小汽车的后视镜是用来观察车后情况的，在某次行驶时，发现左侧后视镜中只能看到左侧车身，看不见车后马路上的情况，为确保行驶安全，左侧后视镜的镜面应该________ A. 向外旋转 B. 向内旋转 C. 向下旋转 D. 向上旋转 27. 小红在厨房帮忙时发现，当食用油从壶中倒出时，总是有少量的油粘在杯壁上要过好久才能流下来；而调味酒粘在杯壁上时间较少。小红联想到生活中的一个现象：让一摞整齐的纸从斜面滑下，如图甲，纸张变得不齐了，这是由于纸张之间有摩擦造成的。 （1）小红查阅了相关资料得知，液体在容器中流动时，液体也可以看作是由许多片液层组成的，如图乙，各片层之间也存在着_________，产生液体内部的阻力，这就是液体的粘滞性。 （2）液体的粘滞性与哪些因素有关？她提出了以下的猜想： 猜想1：与液体的种类有关；猜想2：与细管的直径有关；猜想3：与细管两端的压强差有关。她选取了长度相同的细管来研究液体的粘滞性，做了如下实验。在温度相同的情况下得1s内通过细管的液体体积如下： 实验次数 液体种类 细管半径/mm 细管两端压强差 通过细管的液体体积/mm3 1 水 1 P 100 2 油 1 P 2 3 水 2 P 1600 4 油 2 P 32 5 水 3 P 8100 6 水 1 2P 200 a.根据数据表格可知，在相同条件下，通过细管的水的体积大于通过细管的油的体积，这说明不同液体的粘滞性不同，我们用液体的粘滞系数η表示，则η水_________η油（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 b.分析表中_________两组（只需选择两组实验）数据可以得到结论，液体的粘滞性与液体的种类有关。 c.分析上表1、3两组数据可以得到结论：同种液体，当_________一定时，细管半径越大通过细管液体的体积越大。在小红用油做的实验中，若细管半径是3mm，1s内通过细管的油的体积是40.5mm3，则细管两端的压强差是_________。 （3）蓖麻油的粘滞系数和温度的关系如下表所示。 温度t/（℃） 10 15 20 25 30 35 40 粘滞系数η/（pa·s） 2.42 1.51 0.95 0.62 0.45 0.31 0.23 分析表格中数据可以看出流体的温度越高，粘滞系数_________选填（“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）由于流体的粘滞性，使得在流体中运动的物体要受到流体阻力，在一般情况下，半径为R的小球以速度v运动时，所受的流体阻力可用公式表示。因此，小球在流体中运动时，速度越大，受到的阻力_________。现将一个一定质量的玻璃球从油面处由静止释放后（油的深度足够深），玻璃小球在油中向下沿直线运动，其速度变化情况是_________。 28. 如图，在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在图中改正（导线不许交叉）。 （2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮。两电表无示数。为判断故障。将电压表与滑动变阻器并联，电压表有示数，则电路发生故障的原因是_________。 （3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一点，电压表示数如图乙所示为_________V。 （4）根据实验记录绘制I-U图像如图丙所示，根据图像信息，计算小灯泡正常发光时的电阻是_________Ω。 （5）完成上述实验后，小敏设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为I0的小灯泡正常发 光时的电阻值。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R1） ①按电路图连接电路； ②只闭合开关S1，移动R1滑片，使电流表的示数为I0，灯泡正常发光； ③只闭合开关S2，_________，移动R2滑片，使电流表的示数为I0； ④保持R2滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2； ⑤小灯泡正常发光时电阻的表达式为RL=_________（用I0、I1、I2、R1表示）。 29. 阅读短文，回答问题。 万福大桥 扬州万福大桥（如图甲）是世界首座双层自锚式悬索景观桥，桥宽22米，上层行车为机动车道，下层供非机动车和行人通行。万福大桥两端共有4座形态各异的铜牛雕塑，每个铜牛雕塑底座长5米、宽2.5米，每头牛的外形大体相当，质量约3吨（含底座）。万福大桥照明系统由1000多盏安置在栏杆上的LED低位照明灯组成。万福大桥建设还设计了电梯，在桥墩两侧共有6座电梯、一座步行梯，可乘电梯登至桥塔高处，领略七河八岛、江广新城的旖旎风光。 （1）设计和建造桥梁时，需要综合考虑诸多因素，以下因素中不属于优先考虑的因素是（　　） A. 桥面和桥下水面的通行能力 B. 桥承重能力和耐用性 C. 施工难度和技术水平 D. 桥身的颜色和护栏的颜色 （2）若铸造万福桥上铜牛雕塑的材料密度为8×103kg/m3，则万福桥铜牛雕塑的总体积约为 ____m3。 （3）如图乙和丙分别是悬索桥和斜拉索桥的模型简化过程。悬索桥的悬索拉力竖直向上，若单位长度桥面上竖直悬索数量越多，则每根悬索所受拉力越_______。请在乙最后一幅图中标出支点，画出动力臂l1_______。在斜拉索位置固定、桥塔高度等均不变时，只增大桥面跨度（水平方向长度）时，请根据乙图模型，并结合所学物理知识详细说明斜拉索所受拉力将如何变化：_________。 （4）水系发达的扬州地区桥随处可见，细心的小明发现很多桥的桥面是向上凸起的，难道同一辆汽车通过向上凸的桥面和向下凹的桥面时压力不同吗？聪明的小明通过AI千问大模型进行了查询。相关信息如下：只改变模型桥面的形状，让重4.90N的电动玩具车以一定的速度通过桥面，用传感器测出玩具车在凸型桥面最高点和凹形桥面最低点时的压力，实验部分数据如下表所示。 桥面类型 实验序号 速度v/（m/s） 实验实测压力F/N 凸形桥 1 1 3.62 凸形桥 2 1.5 2.05 凸形桥 3 2 0 凹形桥 4 1 6.18 凹形桥 5 1.5 7.75 凹形桥 6 2 9.85 通过比较实验序号_________三组数据可知玩具小车对桥面的压力与玩具小车的速度有关。综合比较表格数据可知一定质量的汽车以相同速度通过桥面时，_________形桥桥面更不容易压坏。小明进一步查找资料了解到：其它条件相同时，凸形面比凹形面能承受更大的压力，该原理在生物进化和日常生活中都有体现，如拱桥等，请再写出一个具体实例_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 扬州树人学校九年级第二次模拟考试 物理试卷 （考试时间：100分钟 满分：100分 本卷g取10N/kg） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分） 1. 为实现可持续发展，提倡使用可再生能源，下列能源中属于可再生能源的是（　　） A. 太阳能 B. 天然气 C. 石油 D. 煤炭 【答案】A 【解析】 【详解】可再生能源指的是可以在自然界中源源不断得到补充的能源，比如太阳能、风能、水能等；不可再生能源指的是在短期内无法从自然界得到补充的能源，比如天然气、石油、煤炭等化石能源，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 如图是扬州瘦西湖风景区的几幅图片，下列相关说法中正确的是（　　） A. 雾的形成是液化现象，吸热 B. 霜的形成是凝固现象，放热 C. 雪的形成是凝华现象，吸热 D. 露的形成是液化现象，放热 【答案】D 【解析】 【详解】AD．雾和露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化是放热过程，故A错误，D正确； BC．霜和雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，凝华放热，故BC错误。 故选D。 3. 如图所示，是海市蜃楼，下列光现象中与其形成原理相同的是（　　） A. 镜花水月 B. 如影随形 C. 杯弓蛇影 D. 雨后彩虹 【答案】D 【解析】 【详解】海市蜃楼是空气密度不均匀，光传播时发生偏折形成的，属于光的折射现象； A．镜花水月是平面镜成像，原理是光的反射，故A不符合题意； B．如影随形的影子是光沿直线传播形成的，故B不符合题意； C．杯弓蛇影是平面镜成像，原理是光的反射，故C不符合题意； D．雨后彩虹是太阳光经过小水珠发生折射分解为色光，属于光的折射，和海市蜃楼形成原理相同，故D符合题意； 故选D。 4. 如图所示为科技小组制作的“火焰琴”。展示时，试管中金属丝和空气被加热，堵住或松开塑料管上不同的孔能发出不同声音。下列说法正确的是（　　） A. 琴声不是由物体振动产生的 B. 琴声在真空中传播速度最大 C. 琴声也可能成为噪声 D. 按压不同的孔可以改变音色 【答案】C 【解析】 【详解】A．所有声音都是由物体振动产生的，本题中琴声是塑料管内的空气柱振动产生的，故A错误； B．声音传播需要介质，真空不能传声，故B错误； C．根据噪声的定义，若琴声妨碍了人们正常的休息、学习或工作，它就属于噪声，故C正确； D．按压不同的孔，改变了振动空气柱的长度，改变了振动频率，改变的是声音的音调，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，是“苏超”足球比赛中的“机器人摄像师”——机器狗。关于该“机器狗”镜头的说法合理的是（　　） A. 物体通过镜头成倒立缩小的虚像 B. 镜头对光有发散作用 C. 成实像时，足球离镜头越近时，足球所成的像越小 D. 为了拍摄到更广阔的赛场画面，应将镜头远离赛场 【答案】D 【解析】 【详解】A．摄像机的镜头相当于凸透镜，物体通过镜头成的是倒立、缩小的实像（与照相机原理相同），故A不符合题意； B．凸透镜对光有会聚作用，凹透镜才对光有发散作用，故B不符合题意； C．根据凸透镜成像规律，成实像时“物近像远像变大”，即足球离镜头越近（物距减小），像距会增大，像也会变大，而不是变小，故C不符合题意； D．要拍摄更广阔的画面，需要让像变小。根据“物远像近像变小”的规律，应增大物距，也就是将镜头远离赛场，同时减小像距（镜头向后缩），故D符合题意。 故选D。 6. 如图为一种蒸汽船玩具，在玻璃瓶内装适量水，将小船放置在水面上，点燃蜡烛加热玻璃瓶一段时间，产生大量水蒸气，并和受热膨胀的空气一起从细窄的吸管冲出，推动小船前进。下列有关该实验的说法合理的是（　　） A. 加热过程中，玻璃瓶内的水通过做功的方式增大内能 B. 吸管处出现白雾，冲出的水蒸气内能增大，温度增大 C. 蒸汽推动小船前进，说明力是维持物体运动状态的原因 D. 蒸汽推动小船前进，能量的转化方式和内燃机的做功冲程相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．加热过程中，玻璃瓶内的水吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式增大内能，故A不符合题意； B．吸管处出现白雾，冲出的水蒸气对外做功，内能减小，温度降低，故B不符合题意； C．蒸汽推动小船前进，说明力是改变物体运动状态的原因，故C不符合题意； D．蒸汽推动小船前进能的转化方式和内燃机的做功冲程相同，都是内能转化为机械能，故D符合题意。 故选D。 7. 2026扬州半程马拉松（全程约21km）比赛中，男子组冠军以59分11秒的成绩打破赛会纪录。下列相关说法中不合理的是（　　） A. 发令枪声是通过空气传入参赛者耳中的 B. 参赛者匀速通过弯道时，受平衡力作用 C. 男子组冠军全程平均速度约21km/h D. 参赛者流汗有助于降低体温 【答案】B 【解析】 【详解】A．声音传播需要介质，枪声通过人与枪之间的空气传播。故A不符合题意； B．通过弯道，运动方向发生变化，不是处于平衡状态，所以受到的力不是平衡力。故B符合题意； C．冠军速度为 。故C不符合题意； D．汗水在蒸发时，从人体吸热，可以降温。故D不符合题意。 故选B。 8. 下面是小明学习笔记上部分内容的摘抄，其中正确的是（　　） A. 闻到花香说明分子间存在吸引力 B. 根据异种电荷相互吸引的原理可制成验电器 C. 摩擦起电创造了电荷 D. 光年是长度单位 【答案】D 【解析】 【详解】A．闻到花香是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A错误； B．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，使金属箔片张开，故B错误； C．摩擦起电的本质是电荷的转移，而不是电荷凭空创造。不同物体的原子核对核外电子的束缚能力不同，在相互摩擦时，束缚电子能力弱的物体的电子会转移到束缚电子能力强的物体上，从而使物体带电，故C错误； D．光年是指光在真空中一年时间内传播的距离，是一个长度单位，故D正确。 故选D。 9. 图甲是小明家墙上的插座面板，图乙是其内部线路的连接情况。当闭合开关后，下列分析正确的是（　　） A. 图乙中电源线①是零线 B. 家用电冰箱不可以接在该插座上 C. 试电笔接触该插座的左孔，氖管发光 D. 若指示灯不亮，该插座一定不能使用 【答案】B 【解析】 【详解】A．开关控制指示灯与插座，要接在火线与插座和指示灯之间，所以电源线①是火线， 故A错误； B．有金属外壳的用电器需要连接三孔插座，其外壳与地线相连，故B正确； C．插座左孔与零线相连，试电笔接触该插座的左孔，氖管不发光，故C错误； D．指示灯与插座并联，若指示灯不亮，则可能是指示灯断路，不会影响插座，故D错误。 故选B。 10. 物理学著作《远西奇器图说》里记载了一种机械装置，如图所示。小球B拉着小球A匀速移动，若小球A的质量是50g，不考虑摩擦和绳重，小球B的质量可能为（　　） A. 30g B. 50g C. 70g D. 以上都有可能 【答案】A 【解析】 【详解】不考虑摩擦和绳重，定滑轮既不省力又不省距离，则绳子对A的拉力等于B的重力，当B下降时，B下降的高度等于A沿斜面上升的距离，大于A竖直上升的高度，根据功的原理可知，重力对B做的功等于绳子的拉力对A做的功，也等于克服A的重力做的功，即 因为，所以 小球A的质量是50g，因此B的质量肯定小于50g，故选A。 11. 利用气压传感器设计一款电子天平，结构简图如下。将物体放于秤盘，秤盘通过细绳拉动活塞右移，改变密闭气缸内气压，影响传感器电阻。通过观察电流表示数读出物体质量。已知传感器电阻与气缸内气压的关系。不计秤盘、细绳与活塞的重力和摩擦。电源电压，定值电阻。活塞横截面积为，此时大气压强为取。则说法错误的是（　　） A. 秤盘中物体质量的增加，电流表示数减小 B. 当电子电流表示数为时，秤盘中物体的质量为 C. 电表示数I与物体质量的关系式 D. 长时间使用后电源电压降低，引起所测物体质量偏大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知定值电阻R0与气压传感器R串电阻联，电流表测量电路中的电流，随着秤盘中物体质量的增加，气缸内的气压p减小，根据传感器电阻R与气缸内气压p的关系可知传感器电阻R的阻值增大，由串联电路电阻规律可知电路的总电阻变大，由欧姆定律可知电流表示数减小，故A正确，不符合题意； B．电流表示数I=1mA=0.001A，由欧姆定律可得，电路的总电阻为，根据串联电路电阻规律可得传感器电阻的阻值为，由传感器电阻R与气缸内气压p的关系可得，气缸内的气压有解得；此时大气压强为，压强差为，则，解得，故B正确，不符合题意； C．当物体的质量为m，有，即压强差为p''=1000m；此时盒内压强为1.0×105Pa-1000m；；总电阻；电路中的电流，故C错误，符合题意； D．电源电压降低，在相条件下，根据欧姆定律可得电路中的电流变小，而物体的质量越大，电流表示数越小，故会偏大，故D正确，不符合题意。 故选C。 12. 如图所示，轻弹簧左端固定，原长时右端位于O点，现将木块置于弹簧的右端，用力将弹簧压缩Δl的长度（弹簧始终在弹性限度内）后由静止释放，木块在水平地面上向右滑行距离为s后停在O点右侧。下列描述该过程中木块克服地面摩擦力所做的功W、木块的动能Ek随木块距O点的长度x变化的关系图线中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．释放木块后，因压力和接触面粗糙程度不变，故木块所受地面滑动摩擦力不变，根据，木块克服地面摩擦力所做的功W一直增大，且从图中看 ，故A正确，B错误； CD．木块向右运动，说明开始时弹簧弹力大于摩擦力，向右运动过程中，弹簧形变量逐渐变小，弹力也逐渐变小，当弹力等于摩擦力时，木块速度达到最大值，弹簧恢复原长即到O点时，弹力为0，故木块最大速度时应在O点左侧，因木块质量不变，速度最大时动能最大，当到达O点时，木块仍在向右运动，故动能不为零，故CD错误； 故选A。 二、填空题（本题共9小题，每空1分，共26分） 13. 3月26日，长征二号丁运载火箭，成功将“四维高景二号”卫星送入预定轨道，燃料燃烧时，燃料的热值将_________。火箭向下喷出高温高压气体，能向上升空，说明物体间_________。卫星通过_________与地球之间实现信息互通。 【答案】 ①. 不变 ②. 力的作用是相互的 ③. 电磁波 【解析】 【详解】热值是燃料的特性，仅由燃料种类决定，与燃烧状态无关，因此燃料燃烧时热值不变。 火箭对向下喷出的气体施加力，同时气体对火箭产生向上的反作用力，推动火箭升空，这表明物体间力的作用是相互的。 太空属于真空环境，声音无法在真空中传播，而电磁波可在真空中传递信息，所以卫星通过电磁波与地球实现信息互通。 14. 如图是电与磁相关知识结构图，请你补充完整。①_________、②_________、③_________。 【答案】 ①. 指南针 ②. 奥斯特 ③. 电磁感应 【解析】 【详解】[1]中国古代人民发现了天然磁石，具有吸引铁等物质的性质，同时可以指南指北，因此发明了指南针。 [2]科学家奥斯特给导线通电后，周围小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，即电流具有磁效应，因此发明了电磁铁。 [3]当闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，电路中会产生感应电流，此现象最早由法拉第发现，称为电磁感应现象，实现了机械能向电能的大规模转化，发明了发电机。 15. 如图1，自带吸管的创意玻璃杯_________（选填“属于”或“不属于”）连通器。图2是一个装有红墨水的“预报瓶”，A为上端开口的玻璃管、B为密闭的球；当外界大气压变小时，A管内的液面将 _________；若想在大气压变化时，液面变化更明显，可采用的改进方法是：_________（写出一种）。 【答案】 ①. 属于 ②. 上升 ③. 换用更细的A管 【解析】 【详解】[1]连通器是上端开口、下端相连通的容器，图1中玻璃杯的杯身和吸管上端都开口，底部连通，故该玻璃杯属于连通器。 [2]图2中B球是密闭容器，B球内气体压强不变，设A管液面与B球内液面的高度差为h，内、外压强关系为 ，当外界大气压变小时，不变，因此h增大，A管液面会上升。 [3]要更容易观察大气压变化，需要让液面高度变化更明显，气压变化带来的液体体积变化固定时，减小A管的横截面积，液面高度变化会更大，更容易分辨变化，因此可以采用该方法(合理即可)。 16. 如图所示，用红外灯加热质量相同的水和沙子，水和沙子吸收热量的多少通过_________来反映。加热过程中发现水升温较慢，原因是水的________较大，红外灯给水和沙子加热主要是利用了红外线的_____效应。 【答案】 ①. 加热时间 ②. 比热容 ③. 热 【解析】 【详解】[1]在该实验中，用红外灯加热质量相同的水和沙子，由于红外灯的加热功率是一定的，那么加热时间越长，水和沙子吸收的热量就越多，所以水和沙子吸收热量的多少通过加热时间来反映。 [2]水的比热容较大，意味着相同质量的水和沙子，在吸收相同热量时，水升高的温度比沙子升高的温度少，即水升温较慢，所以加热过程中发现水升温较慢，原因是水的比热容较大。 [3]红外线具有热效应，它能使被照射的物体发热，所以红外灯给水和沙子加热主要是利用了红外线的热效应。 17. 春假期间小明和家人到商场购物，小明用20N水平推力推着购物车沿水平地面匀速移动。小明推着购物车运动5m的过程中推力做功_______J。小明撒手后，购物车由于具有_______，能继续运动一段距离，继续运动过程中购物车所受摩擦力为______N， 【答案】 ①. 100 ②. 惯性 ③. 20 【解析】 【详解】推力做功为 物体具有保持原来运动状态不变的性质即惯性，购物车撒手后依靠惯性维持原有运动状态，因此能继续运动一段距离。 购物车匀速运动时，水平方向推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故此时摩擦力为20N；继续运动过程中，购物车对地面的压力、接触面粗糙程度均未改变，而滑动摩擦力大小仅与这两个因素有关，所以摩擦力仍为20N。 18. 向水壶中注入适量的水，闭合开关加热，一段时间后温度计示数如图所示，此时的水温为____℃。水在沸腾后停止加热，水不能继续沸腾，说明______。大量水蒸气在玻璃片上液化，玻璃片的温度升高，小明认为该现象能说明液化放热，而小华认为该现象不足以证明液化放热，你的观点及判断依据是______。 【答案】 ①. 98 ②. 沸腾需要吸热 ③. 不能，水蒸气可通过热传递使得玻璃片的温度升高 【解析】 【详解】温度计分度值为1℃，此时示数为98℃。 停止加热后，水不能吸热，不能继续沸腾，说明沸腾需要吸热。 水沸腾后产生的水蒸气温度高于玻璃片，通过热传递也可以使玻璃片温度升高，所以根据玻璃片温度升高不能说明液化放热。 19. 小明将制作的简易密度计（下端塞入铜丝）先后放入甲、乙两种不同液体中，静止时如图所示，则在液体中该密度计底部受到的液体压强______（选填“甲中大”、“乙中大”或“一样大”）。若要增大该简易密度计的量程，在不增加任何器材的前提下，可采取的措施是______。 【答案】 ①. 一样大 ②. 适当减少塞入吸管内的铜丝的量 【解析】 【详解】将制作的简易密度计（下端塞入铜丝）先后放入甲、乙两种不同液体中，密度计均漂浮，浮力等于重力。重力相同，则受到的浮力相同。根据浮力的产生原因可知，该密度计底部受到的液体压力相同，根据，则在液体中该密度计底部受到的液体压强一样大；若要增大该简易密度计的量程，该密度计应能够在密度更小的液体中漂浮，根据物体的浮沉条件，则应适当减少塞入吸管内的铜丝的量，减小密度计的质量从而减小密度计的平均密度。 20. 如图是小华设计的调光小台灯电路，电源电压为6V。灯L标有“2.5V 0.3A”字样，滑动变阻器最大电阻值为20Ω。若将小台灯调至L正常发光时，它的电功率为______W，该状态下灯L连续使用12h，可使得标有“3000imp/（kW·h）”字样的电能表指示灯闪烁______次。结合相关参数，请你指出该电路存在的不足之处是______。 【答案】 ①. 0.75 ②. 27 ③. 滑动变阻器连入阻值过小时可能烧坏小灯泡L 【解析】 【详解】小台灯调至L正常发光时，它的电功率为 该状态下灯L连续使用12h，消耗的电能 指示灯闪烁的次数 电源电压为6V，灯L正常发光时，滑动变阻器需要分担的电压 此时电路电流，滑动变阻器需要的电阻 虽然滑动变阻器最大电阻满足阻值要求，但当滑动变阻器阻值调得过小时，灯L两端电压会超过额定电压2.5V，导致灯L容易烧坏。 21. 如图所示电路中，定值电阻R0=2Ω，电源电压恒定，小灯泡L标有“3V 3W”，则L正常发光时的电阻为_________Ω。将滑动变阻器R的滑片向下移动，直至L正常发光（忽略灯丝电阻随温度的变化），此过程中， 电压表V1示数将_________，电压表V1变化量和V2示数变化量之比的绝对 值为_________。 【答案】 ①. 3 ②. 变大 ③. 5：2 【解析】 【详解】[1]因为小灯泡标有“3V 3W”，所以小灯泡正常发光时的电阻为 [2]滑动变阻器R、灯泡L、定值电阻三者串联。其中，电流表测电路电流；测L和的总电压；测灯泡L与R的总电压。 当滑片向下移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小，电源电压恒定，由可知，电路电流I变大。而L和的总电阻不变，根据可知，它们的总电压的示数会随电流I变大而变大。 [3]因为电源电压U恒定，所以 其中（的示数），设滑片移动前后电流分别为、。那么示数变化量为 示数变化量与R0两端电压变化量相同，为 因为、 所以两者变化量之比的绝对值为 三、解答题（本题共8小题，共50分。解答23、24题应有公式和解题过程） 22. 按要求完成下列作图； （1）如图甲，请观察图（a），在图（b）中MN表示水面，AB表示岸边的一棵树，请利用平面镜成像的特点画出树在水中所成的像A'B'。 （2）如图乙（c）是一款手机支架。图（d）是手机静止吸附在支架上的侧视图，请以O点作为作用点，画出手机的重力和支架对手机摩擦力的示意图。 （3）如图丙所示，电流表正确连接，请标出磁感线方向和小磁针静止时右端的磁极。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 过A点作水面MN的垂线，延长到水面下方，使到MN的距离等于A到MN的距离，标出。 过B点作水面MN的垂线，延长到水面下方，使到MN的距离等于B到 MN的距离，标出。 用虚线连接和，即为树AB在水中的像。 【小问2详解】 重力：作用点在 O 点，方向竖直向下，画一条带箭头的线段，标上符号G；摩擦力：手机有沿支架下滑的趋势，因此支架对手机的摩擦力方向沿支架向上，作用点也在O点，画一条带箭头的线段，标上符号f。 【小问3详解】 电流表连接正确，说明电流从螺线管的右端流入，左端流出。根据安培定则螺线管左端为N极，右端为S极。在螺线管外部，磁感线从N极出发，回到S极，因此螺线管外部磁感线方向向右。 根据异名磁极相互吸引，小磁针静止时左端为N极，右端为S极。 23. 共享单车，既节能减排，减少对大气污染，又给城市市民提供了方便，缓解了城市交通压力，赤峰市近两年又推出了带助力的共享单车，其相关参数见表，质量为70kg的爸爸骑共享单车去上班，爸爸在某段平直路面上匀速骑行600m，用时2min，爸爸匀速骑车时的功率为150W。（g=10N/kg）求： 车架材料 碳纤维 车架材料体积/cm3 2500 整车质量/kg 20 车轮与地面接触总面积/cm2 20 （1）爸爸骑行速度是多少？爸爸匀速骑车时，人和车受到的阻力为多少？ （2）爸爸在匀速骑行过程中，单车对水平地面的压强是多少？ 【答案】（1）5m/s，30N；（2）4.5×105Pa 【解析】 【详解】解：（1）根据可得，爸爸骑行速度为 由 可得，爸爸匀速骑车时的动力为 因爸爸匀速骑车时处于平衡状态，动力与人和车受到的阻力是一对平衡力，所以，人和车受到的阻力为 f=F=30N （2）爸爸在匀速骑行过程中，单车对水平地面的压力为 单车对水平地面的压强为 答：（1）爸爸骑行速度是5m/s；爸爸匀速骑车时，人和车受到的阻力为30N； （2）爸爸在匀速骑行过程中，单车对水平地面的压强是4.5×105Pa。 24. 如图甲为某商场安装的扶梯自动计数器简化电路图。已知电源电压为光敏电阻，。当有光照射时 ；当扶梯上有顾客经过，挡住射向 的光线时， 的阻值增大，计数器就计数一次。图乙为某段时间内 两端的电压 随时间t变化的图像。 （1）当有光照射时，电路中的电流为多大？ （2）当扶梯上有顾客经过时，的阻值为多大？ （3）这段时间内电路消耗的电能是多少？ 【答案】（l）0.3A；（2）100Ω；（3）7.68J。 【解析】 【详解】解：（1）当有光照射时，电路中的电流为 （2）当扶梯上有顾客经过，挡住射向R1的光线时，R1的阻值增大，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，根据题图可知：此时加在定值电阻两端的电压为U2=2V，此时电路中的电流为 根据串联电路的电压、电流规律，此时光敏电阻两端的电压为 光敏电阻的阻值为 （3）这段时间内电路消耗的电能是 W=UIt=12V×0.3A×2s+12V×0.1A×0.4s=7.68J 答：（l）当有光照射时，电路中的电流为0.3A； （2）当扶梯上有顾客经过时，R1的阳值为100Ω； （3）这段时间内电路消耗的电能是7.68J。 25. 小明想知道家用酒精的密度，找到下列器材：钉子、长木块、橡皮筋、回形针、柱形透明塑料小桶、刻度尺、记号笔和足量的水。已知水的密度为ρ0，家用酒精的密度比水的小。请利用器材完善以下步骤，帮助他设计一个测量家用酒精密度的方案。 （1）①将相关器材按图示进行组装。 ②在柱形透明塑料小桶中装入适量水，用橡皮筋悬挂小桶，_________。 （2）_________。 （3）则酒精的密度ρ酒=_________（用已知量ρ0和测量量符号表示）。 【答案】（1）待小桶静止后，用记号笔标记橡皮筋的位置，并用刻度尺测量此时小桶内水的深度h1。 （2）将小桶中的水倒出，装入酒精，调整酒精的量，使橡皮筋再次伸长到之前标记的位置，然后用刻度尺测量此时小桶内酒精的深度h2。 （3） 【解析】 【小问1详解】 在柱形透明塑料小桶中装入适量水，用橡皮筋悬挂小桶，待小桶静止后，用记号笔标记橡皮筋的位置，并用刻度尺测量此时小桶内水的深度h1。此时，橡皮筋的伸长量由小桶和水的总重力决定，根据二力平衡，总重力与橡皮筋的拉力相等。 【小问2详解】 将小桶中的水倒出，装入酒精，调整酒精的量，使橡皮筋再次伸长到之前标记的位置，这是为了保证两次橡皮筋的拉力相同，即小桶和液体的总重力相同，然后用刻度尺测量此时小桶内酒精的深度。 【小问3详解】 水和酒精质量相等 ， 柱形小桶的体积满足 ，根据  可得 整理得  26. 如图所示，利用平面镜、激光笔、纸板、透明玻璃罩等器材探究光的反射定律。 （1）如图甲所示，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，小明尝试用一块白板去寻找入射光和反射光。调整白板，使白板上同时呈现入射光和反射光，此时白板与平面镜________。 （2）如图乙所示，改变入射光PO的方向，当入射光与反射光重合时，传播方向改变了________°；从0°逐渐增大入射角，观察反射角大小。当入射角为45°时，发现反射角也为45°，由此得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论，你认为有何不妥之处？_______________。 （3）如图丙所示，小明在透明玻璃罩内________________，光路就会清晰地显示出来。他用一束绿色激光沿PO射向平面镜，反射光沿OQ射出。小华用一束红色激光沿QO射向平面镜，反射光沿OP射出，这说明在光的反射现象中，___________________。 （4）家用小汽车的后视镜是用来观察车后情况的，在某次行驶时，发现左侧后视镜中只能看到左侧车身，看不见车后马路上的情况，为确保行驶安全，左侧后视镜的镜面应该________ A. 向外旋转 B. 向内旋转 C. 向下旋转 D. 向上旋转 【答案】（1）垂直 （2） ①. 180 ②. 一次实验得出的结论具有偶然性 （3） ①. 充满烟雾 ②. 光路是可逆的 （4）A 【解析】 【小问1详解】 要让白板上同时呈现入射光和反射光，白板必须与平面镜垂直，因为反射光线、入射光线和法线在同一平面内，而法线与平面镜垂直，所以白板需与平面镜垂直才能同时呈现入射光和反射光。 【小问2详解】 [1]改变入射光PO的方向，当入射光与反射光重合时，此时入射角为，反射光原路返回，传播方向改变了。 [2]从逐渐增大入射角，当入射角为时反射角也为，就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论不妥，因为一次实验得出的结论具有偶然性，为了使结论具有普遍性，应该改变入射角进行多次实验。 【小问3详解】 [1]为了显示光路，可在透明玻璃罩内充满烟雾，光在烟雾中传播时，通过漫反射能显示出光路。 [2]小明用一束绿色激光沿PO射向平面镜，反射光沿OQ射出。小华用一束红色激光沿QO射向平面镜，反射光沿OP射出，这与小明的实验光路相反，说明在光的反射现象中，光路是可逆的。 【小问4详解】 左侧后视镜只能看到左侧车身，看不见车后马路，说明镜面的角度需要调整，让视野向车后马路方向扩展。此时后视镜的镜面应该向外旋转，这样可以增大观察到的车后范围。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 27. 小红在厨房帮忙时发现，当食用油从壶中倒出时，总是有少量的油粘在杯壁上要过好久才能流下来；而调味酒粘在杯壁上时间较少。小红联想到生活中的一个现象：让一摞整齐的纸从斜面滑下，如图甲，纸张变得不齐了，这是由于纸张之间有摩擦造成的。 （1）小红查阅了相关资料得知，液体在容器中流动时，液体也可以看作是由许多片液层组成的，如图乙，各片层之间也存在着_________，产生液体内部的阻力，这就是液体的粘滞性。 （2）液体的粘滞性与哪些因素有关？她提出了以下的猜想： 猜想1：与液体的种类有关；猜想2：与细管的直径有关；猜想3：与细管两端的压强差有关。她选取了长度相同的细管来研究液体的粘滞性，做了如下实验。在温度相同的情况下得1s内通过细管的液体体积如下： 实验次数 液体种类 细管半径/mm 细管两端压强差 通过细管的液体体积/mm3 1 水 1 P 100 2 油 1 P 2 3 水 2 P 1600 4 油 2 P 32 5 水 3 P 8100 6 水 1 2P 200 a.根据数据表格可知，在相同条件下，通过细管的水的体积大于通过细管的油的体积，这说明不同液体的粘滞性不同，我们用液体的粘滞系数η表示，则η水_________η油（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 b.分析表中_________两组（只需选择两组实验）数据可以得到结论，液体的粘滞性与液体的种类有关。 c.分析上表1、3两组数据可以得到结论：同种液体，当_________一定时，细管半径越大通过细管液体的体积越大。在小红用油做的实验中，若细管半径是3mm，1s内通过细管的油的体积是40.5mm3，则细管两端的压强差是_________。 （3）蓖麻油的粘滞系数和温度的关系如下表所示。 温度t/（℃） 10 15 20 25 30 35 40 粘滞系数η/（pa·s） 2.42 1.51 0.95 0.62 0.45 0.31 0.23 分析表格中数据可以看出流体的温度越高，粘滞系数_________选填（“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）由于流体的粘滞性，使得在流体中运动的物体要受到流体阻力，在一般情况下，半径为R的小球以速度v运动时，所受的流体阻力可用公式表示。因此，小球在流体中运动时，速度越大，受到的阻力_________。现将一个一定质量的玻璃球从油面处由静止释放后（油的深度足够深），玻璃小球在油中向下沿直线运动，其速度变化情况是_________。 【答案】（1）摩擦 （2） ①. 小于 ②. 1、2（或3、4） ③. 细管两端压强差 ④. 0.25p （3）变小 （4） ①. 越大 ②. 先变大后不变（或先加速后匀速） 【解析】 【分析】水的1、3、5组：细管两端压强差相同，细管半径，体积，从而得出通过的液体体积与细管半径的关系。 水的1、6组：半径，压强差，体积，从而得出通过的液体体积与压强差的关系。 油的2、4组：半径，体积，验证是否满足得到的关系。 利用得到的关系式求压强差。 【小问1详解】 由题知，让一摞整齐的纸从斜面滑下，发现纸张变得不齐了，这是由于纸张之间有摩擦造成的。同理可知，液体在容器中流动，液体也可以看作是由许多片液层组成的，各片层之间也存在着摩擦，从而产生液体内部的阻力，这就是液体的粘滞性。 【小问2详解】 由表中1、2两组或3、4两组数据可知，细管的半径和细管两端的压强差都相同时，通过细管的水的体积比油的体积大，说明水的粘滞性更小，即水的粘滞系数小，所以η水小于η油； 要探究液体的粘滞性与液体种类有关，需要控制细管半径、细管两端压强差相同，只改变液体的种类，故可选1和2或3和4两组实验； 由表中1、3、5组数据可知，同种液体（水)在细管两端压强差相同时，细管半径增大为原来的2倍，通过细管的水的体积增大为原来的16倍，即倍，细管半径增大为原来的3倍，通过细管的水的体积增大为原来的81倍，即倍。也就是说同种液体在细管两端的压强差相同时，通过细管的液体体积与细管半径的4次方成正比。由表中1、6两组数据可知，同种液体 （水），在细管半径相同时，细管两端压强差增大为原来的2倍，通过细管的液体（水）体积也增大为原来的2倍，即同种液体在细管半径相同时，通过细管的液体体积与细管两端的压强差成正比。故可推算当细管半径为3mm，1s内通过细管的油的体积是时，细管两端的压强差可以列出如下关系 从而得到细管两端的压强差为 【小问3详解】 由蓖麻油的粘滞系数和温度的关系表中可以看出，随着温度的升高，其粘滞系数在减小。 【小问4详解】 根据公式，速度越大，阻力越大； 玻璃球从油面静止释放，初始速度小，阻力小，重力大于阻力，玻璃球做加速运动，随着速度增大，阻力也变大，当阻力等于重力时，做匀速直线运动。 28. 如图，在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在图中改正（导线不许交叉）。 （2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮。两电表无示数。为判断故障。将电压表与滑动变阻器并联，电压表有示数，则电路发生故障的原因是_________。 （3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一点，电压表示数如图乙所示为_________V。 （4）根据实验记录绘制I-U图像如图丙所示，根据图像信息，计算小灯泡正常发光时的电阻是_________Ω。 （5）完成上述实验后，小敏设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为I0的小灯泡正常发 光时的电阻值。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R1） ①按电路图连接电路； ②只闭合开关S1，移动R1滑片，使电流表的示数为I0，灯泡正常发光； ③只闭合开关S2，_________，移动R2滑片，使电流表的示数为I0； ④保持R2滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2； ⑤小灯泡正常发光时电阻的表达式为RL=_________（用I0、I1、I2、R1表示）。 【答案】（1） （2）滑动变阻器断路 （3）2.2 （4）12.5 （5） ①. 保持R1滑片位置不动 ②. 【解析】 【小问1详解】 在实验的电路中，滑动变阻器与小灯泡串联，电压表测小灯泡两端电压，原电路中电压表串联在电路中，错误的导线是连接小灯泡右接线柱与滑动变阻器右上端接线柱的导线；应将小灯泡右接线柱改接到电压表负接线柱上，保证电流表串联、电压表并联在小灯泡两端，导线不交叉即可。 【小问2详解】 闭合开关后，小灯泡不亮，两电表都无示数，说明电路整体断路；将电压表并联在滑动变阻器两端，电压表有示数，说明电压表两端可以连通到电源两极，因此故障是滑动变阻器断路。 【小问3详解】 由图乙可知，电压表选择0~3V量程，分度值为0.1V，指针读数为2.2V。 【小问4详解】 小灯泡额定电压为2.5V，由丙图I-U图像可得，电压为2.5V时，电流为0.2A，小灯泡的电阻 【小问5详解】 本实验用等效替代法，用滑动变阻器R2阻值替代小灯泡阻值。只闭合S1使小灯泡正常发光（电流为）；只闭合S2时需要保持滑片不动，调节使电流仍为，此时接入的电阻等于小灯泡正常发光的电阻。 滑片移到最左端时，接入电阻为0，电源电压；滑片移到最右端，接入最大电阻，电源电压 联立两式解得： 即小灯泡正常发光时的电阻 29. 阅读短文，回答问题。 万福大桥 扬州万福大桥（如图甲）是世界首座双层自锚式悬索景观桥，桥宽22米，上层行车为机动车道，下层供非机动车和行人通行。万福大桥两端共有4座形态各异的铜牛雕塑，每个铜牛雕塑底座长5米、宽2.5米，每头牛的外形大体相当，质量约3吨（含底座）。万福大桥照明系统由1000多盏安置在栏杆上的LED低位照明灯组成。万福大桥建设还设计了电梯，在桥墩两侧共有6座电梯、一座步行梯，可乘电梯登至桥塔高处，领略七河八岛、江广新城的旖旎风光。 （1）设计和建造桥梁时，需要综合考虑诸多因素，以下因素中不属于优先考虑的因素是（　　） A. 桥面和桥下水面的通行能力 B. 桥承重能力和耐用性 C. 施工难度和技术水平 D. 桥身的颜色和护栏的颜色 （2）若铸造万福桥上铜牛雕塑的材料密度为8×103kg/m3，则万福桥铜牛雕塑的总体积约为 ____m3。 （3）如图乙和丙分别是悬索桥和斜拉索桥的模型简化过程。悬索桥的悬索拉力竖直向上，若单位长度桥面上竖直悬索数量越多，则每根悬索所受拉力越_______。请在乙最后一幅图中标出支点，画出动力臂l1_______。在斜拉索位置固定、桥塔高度等均不变时，只增大桥面跨度（水平方向长度）时，请根据乙图模型，并结合所学物理知识详细说明斜拉索所受拉力将如何变化：_________。 （4）水系发达的扬州地区桥随处可见，细心的小明发现很多桥的桥面是向上凸起的，难道同一辆汽车通过向上凸的桥面和向下凹的桥面时压力不同吗？聪明的小明通过AI千问大模型进行了查询。相关信息如下：只改变模型桥面的形状，让重4.90N的电动玩具车以一定的速度通过桥面，用传感器测出玩具车在凸型桥面最高点和凹形桥面最低点时的压力，实验部分数据如下表所示。 桥面类型 实验序号 速度v/（m/s） 实验实测压力F/N 凸形桥 1 1 3.62 凸形桥 2 1.5 2.05 凸形桥 3 2 0 凹形桥 4 1 6.18 凹形桥 5 1.5 7.75 凹形桥 6 2 9.85 通过比较实验序号_________三组数据可知玩具小车对桥面的压力与玩具小车的速度有关。综合比较表格数据可知一定质量的汽车以相同速度通过桥面时，_________形桥桥面更不容易压坏。小明进一步查找资料了解到：其它条件相同时，凸形面比凹形面能承受更大的压力，该原理在生物进化和日常生活中都有体现，如拱桥等，请再写出一个具体实例_________。 【答案】（1）D （2）1.5 （3） ①. 小 ②. ③. 根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，只增大桥面跨度时，动力臂l1不变，而阻力F2、阻力臂l2均变大，故动力F1变大，所以斜拉索所受拉力变大。 （4） ①. 1、2、3 ②. 凸 ③. 隧道与窑洞顶部是凸形的、安全帽、蛋壳、龟壳、贝壳等 【解析】 【小问1详解】 建造桥梁时，优先考虑桥梁的通行能力、承重能力与耐用性、施工难度与技术水平这类和桥梁功能、安全相关的因素，桥身与护栏的颜色不属于优先考虑的因素，因此选D。 【小问2详解】 已知铜牛总质量 根据密度公式，变形得总体积 【小问3详解】 桥面总重力不变，总拉力等于总重力，单位长度悬索数量越多，每根悬索分担的拉力越小。 桥面与桥塔的连接处为支点，过支点作动力F1作用线的垂线即为动力臂l1。据此作图 斜拉桥可看作杠杆，根据杠杆平衡条件：斜拉索位置、桥塔高度不变，因此动力臂不变；增大桥面跨度后，桥面总重力（阻力）增大，阻力臂也增大，因此增大，即斜拉所受拉力变大。 【小问4详解】 探究玩具小车对桥面的压力与速度的关系，需要控制桥面类型相同，改变速度，因此选1、2、3（凸形桥组）或4、5、6（凹形桥组）；对比相同速度下的实验数据，可知同一汽车相同速度通过桥面时，凸形桥受到的压力小于凹形桥受到的压力，因此凸形桥面更不容易压坏；凸形（拱形）承受更大压力的实例很多，例如拱形安全帽、龟壳、鸡蛋壳、拱形城门等，合理即可。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $