精品解析：广东省惠州市惠阳区崇雅中学2024-2025学年九年级下学期第一次月考物理试题

2024—2025学年度第二学期九年级拓展训练一物理试题 时间：80分钟 满分：100分 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 古诗词是中华传统文化的瑰宝之一，它不仅文字优美，还蕴含着许多物理知识。下列诗句中有关声现象的分析正确的是（　　） A. “转轴拨弦两三声”中的声音是由空气振动产生的 B. “忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播的 C. “不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是声音的音调高 D. “夜半钟声到客船”中的钟声是根据响度辨别的 2. 2024年6月2日，嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面，实现了人类首次月背样品采集，嫦娥六号还搭载了激光角反射器等多国的实验装置。下列说法中正确的是（　　） A. 采集的样品返回地球后质量变小 B. 采集的样品返回地球后质量保持不变 C. 地面控制中心利用声波实现对嫦娥六号的控制 D. 在月球上，声音传播的速度为340m/s 3. 小坤同学发现自己的乒乓球变瘪了，为了使其恢复原状，他将乒乓球放入了热水中，并观察到乒乓球逐渐膨胀至原状。在这个过程中，球内空气（　　） A. 质量变大，密度变大 B. 质量不变，密度变小 C. 质量变小，密度变小 D. 质量不变，密度变大 4. “玲龙一号”是我国研发的新一代小型核电机组，它利用如图所示的核反应释放的能量来发电。下列说法正确的是（ ） A. 该核反应是核裂变 B. 太阳内部发生的也是这种核反应 C. 核能属于可再生能源 D. 原子核是由中子和电子组成的 5. 如图是大部分学校饭卡内部构造。当其靠近刷卡器时，铜线圈产生感应电流，从而为芯片供电，芯片则以电磁波为信号传递方式，将饭卡信息传送到控制器中。能正确表示饭卡工作原理的图是（　　） A. B. C. D. 6. 如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 甲做的有用功多 B. 乙做的总功多 C. 甲做总功的功率大 D. 乙所用装置的机械效率小 7. 如图是地磅工作原理示意图，秤台连在竖直弹簧上，电路与恒压电源连接。未称量时，滑动变阻器R的滑片P在最上端，称量时，滑片P向下滑动。闭合开关S，车辆总质量越大时（　　） A. 电压表的示数越大 B. 电压表的示数越小 C. 电流表的示数越大 D. 电流表的示数越小 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 小丽制作了如图甲所示的哨子，向吹气口吹气哨子发出声音，哨声是由管内的______振动产生的；图乙中A、B、C的活塞在管中不同位置时，用嘴吹管的上端分别吹出了“do”“re”“mi”三个音阶，这改变的是声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”），其中“do”这个音阶是小丽吹图乙中______（选填“A”“B”或“C”）哨子产生的。 9. 如下面图中所示的是内燃机的______冲程；为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，让气缸被水包围着，用水来冷却气缸是因为水的______较大。若该汽油机的效率为40%，则消耗5kg的汽油转化成的机械能是______J。（已知汽油的热值q=4.6×107J/kg） 10. 如图所示，有一斜面长，高。刘利同学用平行于斜面向上的拉力，将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为___________J，有用功为___________J；物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为___________N。 11. 在进行物理作图时，利用橡皮擦将错误处擦掉后，橡皮的密度__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。小明同学在探究甲、乙两种不同物质的质量和体积的关系时，绘制出如图所示的图像，由图可知，乙物质的密度为__________，用甲、乙两种不同的物质做成质量相同的实心体，则它们的体积之比__________。 12. 如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。电位器应与灯泡___________（选填“串联”或“并联”）。若要逆时针旋转旋钮时灯泡变暗，则需将___________（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。如图所示电阻箱的示数为___________Ω。 13. 如图所示装置中，，。只闭合S1，电路中的电流为0.2A，通电10min电阻R1产生的热量为______J；再闭合S2，左侧U形管内液柱的高度差______（选填“大于”“小于”或“等于”）右侧液柱的高度差；此时通过R2和R3电流大小______（选填“相等”或“不相等”）。 14. 小明利用电能表测量电热水器实际功率。如图所示的电能表示数为____________，现仅接通一台电热水器，观察到电能表指示灯1min内闪烁80次，则1min内消耗电能为____________J，其实际功率为____________W。 三、作图题（18题2分，19题2分，20题3分，共7分） 15. 如图甲所示为一个磁悬浮地球仪，图乙是其内部结构示意图。开关S闭合后，请在图乙中的括号内标出电源的“+”“﹣”极及电磁铁的“N”极或“S”极。 16. 图甲是家中床头柜上的用电面板，在遵守安全用电原则的前提下，将图乙对应的电路图连接完整（S为旋钮开关，控制床头灯的通断和亮度）。 17. 请用下图设计一个温度自动报警器，要求正常情况下绿灯亮，当温控箱内温度升到一定温度时，红灯亮（绿灯灭）。 四、实验探究题（每空1分，共16分） 18. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。 （1）器材安装调整应该按___________（选填“自下而上”或“自上而下”）顺序进行； （2）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：天平和___________； （3）该实验应控制水和煤油的___________（选填“质量”或“体积”）相同； （4）两种液体吸收热量的多少可通过比较___________（选填“加热时间”或“温度变化”）进行比较； （5）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析乙图像可知A液体的比热容与B液体的比热容的比为___________。 19. 如图所示，小丽在实验室测量某种液体的密度。 （1）把天平放在水平桌面上，将游码拨至标尺左端的零刻度线处，指针静止时的位置如图甲所示，此时应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至指针静止时指在分度盘的中央位置，使天平的横梁水平平衡； （2）在烧杯中装入适量的液体，放在调好的天平左盘上，用镊子向右盘加减砝码，当加入最小的5g砝码时，指针向右偏，取下5g的砝码后，指针向左偏，接下来应该______；当天平再次平衡时如图乙所示，烧杯和液体的总质量为______g； （3）将烧杯中的部分液体倒入量筒中，如图丙所示，量筒中液体的体积为______mL； （4）用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为81g。根据以上测量的数据，计算出液体的密度为______； （5）小娟发现将烧杯中的部分液体倒入量筒中时，有少量液体附着在量筒内壁上，你觉得测得的液体密度值会______（选填“偏小”“不变”或“偏大”）。 20. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。 （1）如图甲所示电路，有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，用笔画线代替导线将电路连接正确； （2）闭合开关后发现，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡不发光，则电路发生的故障是_______； （3）闭合开关，滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示。要获得小灯泡的额定功率的数据，滑片应向_______（选填“左”或“右”）端移动； （4）改变滑片的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图1所示的I-U图像。由图像可知，小灯泡的额定功率P额=_______W； （5）利用原有电路，将小灯泡替换为定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，25Ω各一个）探究电流和电阻关系，为了能完成实验，控制电压表示数可能是 。 A. 1.5 V B. 2.0 V C. 2.5 V 五、计算题（24题7分，25题8分） 21. “绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们的购车新选择。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为1.6×103kg，在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，所受阻力为车总重的0.1倍，g取10N/kg。求满载时： （1）汽车的总重力； （2）汽车在该段路程匀速行驶时牵引力所做的功； （3）汽车在该段路程匀速行驶时牵引力做功的功率。 22. 某电饭锅的电路如图所示，发热盘内有发热电阻R1和分压电阻R2，S是温控开关当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A；当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.2A。求： （1）R1的阻值； （2）电饭锅高温挡的功率； （3）保温10min，分压电阻R2产生的热量。 六、综合能力题（每空1分，共20分） 23. 小明发现严冬时路面会结冰，道路工人常通过在路面撒盐的方式来融冰，从而保障路面不打滑。小明猜想，这是因为水中加入盐后会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明就观察盐水的物态和记录盐水温度，并根据凝固过程中记录的温度数据，画出了凝固图像如图甲所示。 （1）在图甲中的第5min时，物质的状态是___________态；凝固过程需要___________（选填吸热或放热）；整个凝固过程用了___________min； （2）从图甲中可知此盐水凝固点为___________，由此证明了在雪上撒盐可以___________（选填“提高”或“降低”）雪的熔点； （3）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，烧杯中含盐的冰未完全熔化前，试管中冰水混合物中的冰会__________（选填“变多”、“变少”或“不变”）。 24. 如图所示是一款家用烟雾报警器及其简化原理图，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中有激光发射器和带有光敏电阻R的电路，电路中电源电压不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值与光照强度的关系如表所示，当电路中电流小于或等于 300mA时，烟雾报警器报警。 光照强度E/ cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 （1）当进入烟室的烟雾浓度增大时，射向光敏电阻的光照强度 ___________，光敏电阻阻值 ___________。 （均选填“变大” “变小”或“不变”） （2）在一次测试中，已知电源电压是 12V，当把光照强度调为3cd时，测试电压表示数为9V； 此时电流表示数为___________A，则电阻R0的阻值是___________Ω。 （3）由于长时间工作，导致电源电压降低了1.5V，烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警。在不更换此电源的情况下，要使报警器在原烟雾浓度范围内正常报警，可以通过 ___________（选填“增大”或“减小”）R0的阻值来实现，调整后R0的阻值为 ___________Ω。 25. 小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他进行了如下的探索： （1）如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻璃板代替平面镜的目的是______；如果在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，那么在光屏上______（选填“能”或“不能”）看到像； （2）如图乙，平行光线经过该透镜后将会被______（选填“发散”或“会聚”），这样的透镜可用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）； （3）生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为______； （4）在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与______（选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动； （5）若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66cm刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的像，这个像是______（选填“实”或“虚”）像。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期九年级拓展训练一物理试题 时间：80分钟 满分：100分 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 古诗词是中华传统文化的瑰宝之一，它不仅文字优美，还蕴含着许多物理知识。下列诗句中有关声现象的分析正确的是（　　） A. “转轴拨弦两三声”中的声音是由空气振动产生的 B. “忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播的 C. “不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是声音的音调高 D. “夜半钟声到客船”中的钟声是根据响度辨别的 【答案】B 【解析】 【详解】A．“转轴拨弦两三声”中的声音是由琴弦振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，“忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播的，故B正确； C．“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是声音的响度大，故C错误； D．“夜半钟声到客船”中的钟声是根据音色辨别的，故D错误。 故选B。 2. 2024年6月2日，嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面，实现了人类首次月背样品采集，嫦娥六号还搭载了激光角反射器等多国的实验装置。下列说法中正确的是（　　） A. 采集的样品返回地球后质量变小 B. 采集的样品返回地球后质量保持不变 C. 地面控制中心利用声波实现对嫦娥六号的控制 D. 在月球上，声音传播的速度为340m/s 【答案】B 【解析】 【详解】AB．质量是物体所具有的一种属性，跟物体形状、状态、空间位置等无关，所以采集的样品返回地球后质量保持不变，故A错误，B正确； C．地面控制中心利用电磁波实现对嫦娥六号的控制，电磁波可以传递信息，且不需要介质，声波的传播需要介质，在月球上没有空气，故C错误； D．月球上是真空，声音无法传播，不存在传播速度为340m/s的情况，故D错误。 故选B。 3. 小坤同学发现自己的乒乓球变瘪了，为了使其恢复原状，他将乒乓球放入了热水中，并观察到乒乓球逐渐膨胀至原状。在这个过程中，球内空气（　　） A. 质量变大，密度变大 B. 质量不变，密度变小 C. 质量变小，密度变小 D. 质量不变，密度变大 【答案】B 【解析】 【详解】在乒乓球由瘪到恢复原状的过程中，球内气体的物质多少不变，所以质量不变，体积变大，根据可知密度变小。 故选B。 4. “玲龙一号”是我国研发的新一代小型核电机组，它利用如图所示的核反应释放的能量来发电。下列说法正确的是（ ） A. 该核反应是核裂变 B. 太阳内部发生的也是这种核反应 C. 核能属于可再生能源 D. 原子核是由中子和电子组成的 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题图可知用中子轰击质量比较大的原子核，使其发生裂变，因此该核反应是核裂变，故A正确； B．太阳内部发生的是核聚变，故B错误； C．核能在短期内不能源源不断地获取，属于不可再生能源，故C错误； D．原子核是由中子和质子组成的，故D错误。 故选A。 5. 如图是大部分学校饭卡内部构造。当其靠近刷卡器时，铜线圈产生感应电流，从而为芯片供电，芯片则以电磁波为信号传递方式，将饭卡信息传送到控制器中。能正确表示饭卡工作原理的图是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当饭卡接触刷卡器时，线圈在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，线圈给芯片供电使芯片工作，这是电磁感应现象；AD选项的原理是通电导体在磁场中受力运动，B选项的原理是电磁感应现象，C选项的原理是电流的磁效应，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 甲做的有用功多 B. 乙做的总功多 C. 甲做总功的功率大 D. 乙所用装置的机械效率小 【答案】C 【解析】 【详解】A．在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦，有用功，故甲、乙做的有用功一样多，故A错误； BCD．图甲使用的是动滑轮，拉力端移动距离s甲=2h；图乙使用的是定滑轮，拉力端移动距离s乙=h，不计绳重和摩擦，使用甲动滑轮时，拉力 拉力做功 使用乙定滑轮时，拉力F乙=G，所以拉力做功 在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，甲做的总功多，乙做的总功少，根据知，甲做总功的功率大；由A选项解析知有用一样多，但甲的总功多，根据知，乙所用装置的机械效率高，综上分析知，故C正确，BD错误。 故选C。 7. 如图是地磅工作原理示意图，秤台连在竖直弹簧上，电路与恒压电源连接。未称量时，滑动变阻器R的滑片P在最上端，称量时，滑片P向下滑动。闭合开关S，车辆总质量越大时（　　） A. 电压表的示数越大 B. 电压表的示数越小 C. 电流表的示数越大 D. 电流表的示数越小 【答案】A 【解析】 【详解】由题图可知，两电阻串联，电流表测的是电路电流，电压表测的是变阻器滑片P上部分的两端电压。闭合开关S，车辆总质量越大时，滑片P向下滑动，变阻器连入电路的电阻不变，电路的总电阻不变，根据欧姆定律，电路电流不变，因此电流表示数不变；跟电压表并联的那部分电阻变大，根据欧姆定律，跟电压表并联的那部分电阻的两端电压变大，电压表示数变大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 小丽制作了如图甲所示的哨子，向吹气口吹气哨子发出声音，哨声是由管内的______振动产生的；图乙中A、B、C的活塞在管中不同位置时，用嘴吹管的上端分别吹出了“do”“re”“mi”三个音阶，这改变的是声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”），其中“do”这个音阶是小丽吹图乙中______（选填“A”“B”或“C”）哨子产生的。 【答案】 ①. 空气柱 ②. 音调 ③. B 【解析】 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，哨声是由管内的空气柱振动而产生的。 [2]上下推拉活塞，管内的空气中的长度不同，空气中振动的频率不同，发出的声音的音调不同，这改变的是声音的音调。 [3]由图可知B图中空气柱的长度最长，空气柱振动的频率最慢，发出的声音的音调最低，应为“do”；所以其中“do”这个音阶是小丽吹图乙中B哨子产生的。 9. 如下面图中所示的是内燃机的______冲程；为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，让气缸被水包围着，用水来冷却气缸是因为水的______较大。若该汽油机的效率为40%，则消耗5kg的汽油转化成的机械能是______J。（已知汽油的热值q=4.6×107J/kg） 【答案】 ①. 压缩 ②. 比热容 ③. 9.2×107 【解析】 【详解】[1]图中进排气门全关，活塞向上运动，是内燃机的压缩冲程。 [2]由于水的比热容大吸热能力强，因此让气缸被水包围着，用水来冷却气缸。 [3]消耗5kg的汽油完全燃烧放出的热量为 已知该汽油机的效率为40%，则消耗5kg的汽油转化成的机械能是 10. 如图所示，有一斜面长，高。刘利同学用平行于斜面向上的拉力，将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为___________J，有用功为___________J；物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为___________N。 【答案】 ①. 600 ②. 500 ③. 25 【解析】 【详解】[1]刘利同学对物体做的总功为 [2]刘利同学做的有用功为 [3]物体在斜面上克服摩擦力做的功是额外功，则额外功为 物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为 11. 在进行物理作图时，利用橡皮擦将错误处擦掉后，橡皮的密度__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。小明同学在探究甲、乙两种不同物质的质量和体积的关系时，绘制出如图所示的图像，由图可知，乙物质的密度为__________，用甲、乙两种不同的物质做成质量相同的实心体，则它们的体积之比__________。 【答案】 ①. 不变 ②. 1.25 ③. 1∶4 【解析】 【详解】[1]密度是物质的一种性质，与质量和体积的大小无关，故利用橡皮擦将错误处擦掉后，橡皮的密度不变。 [2]由图乙可知，当乙物质的质量为10g时，它的体积为8cm3，故乙物质的密度为 [3]由图乙可知，当甲物质的质量为10g时，它的体积为2cm3，故甲物质的密度为 若用甲、乙两种不同的物质做成质量相同的实心体，则它们的体积之比为 12. 如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。电位器应与灯泡___________（选填“串联”或“并联”）。若要逆时针旋转旋钮时灯泡变暗，则需将___________（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。如图所示电阻箱的示数为___________Ω。 【答案】 ①. 串联 ②. b和c ③. 6928 【解析】 【详解】[1][2]滑动变阻器串联在电路中，电位器的实质是一个滑动变阻器，电位器控制灯泡亮度变化时，电位器应与灯泡串联在电路中；若要逆时针旋转旋钮时灯泡变暗，说明电路中电流变小，电位器连入电路的电阻应变大，结合电位器的连接方法可知需将b和c接线柱接入电路。 [3]如图所示电阻箱的示数为R=6×1000Ω+9×100Ω+2×10Ω+8×1Ω=6928Ω 13. 如图所示装置中，，。只闭合S1，电路中的电流为0.2A，通电10min电阻R1产生的热量为______J；再闭合S2，左侧U形管内液柱的高度差______（选填“大于”“小于”或“等于”）右侧液柱的高度差；此时通过R2和R3电流大小______（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】 ①. 240 ②. 大于 ③. 相等 【解析】 【详解】[1]由图可知，只闭合S1，R1、R2串联，通电10min电阻R1产生的热量为 Q=I2Rt=(0.2A)2×10Ω×10×60s=240J [2][3]闭合S1和S2，R2、R3并联后再与R1串联，根据串并联电路的特点可知，通过R1的电流等于通过R2和R3的电流之和，由于R2=R3，所以通过R2、R3的电流相同，且等于通过R1的电流的一半，根据Q=I2Rt可得，左侧U形管内液柱的高度差大于右侧液柱的高度差。 14. 小明利用电能表测量电热水器实际功率。如图所示的电能表示数为____________，现仅接通一台电热水器，观察到电能表指示灯1min内闪烁80次，则1min内消耗电能为____________J，其实际功率为____________W。 【答案】 ①. 3023.6 ②. ③. 1500 【解析】 【详解】[1]电能表的最后一位数是小数，单位是，图示电能表的示数为。 [2][3]表示电路中用电器每消耗的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，则电能表的指示灯闪烁80次时，电热水器消耗的电能 其实际功率为 三、作图题（18题2分，19题2分，20题3分，共7分） 15. 如图甲所示为一个磁悬浮地球仪，图乙是其内部结构示意图。开关S闭合后，请在图乙中的括号内标出电源的“+”“﹣”极及电磁铁的“N”极或“S”极。 【答案】 【解析】 【详解】已知条形磁体上端为N极，则下端为S极，根据同名磁极相互排斥，可知，电磁铁的上端为S极，下端为N极。根据安培定则，伸出右手使大拇指指向电磁铁的N极（电磁铁的下端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，电流从螺线管的下端流入，所以电源的下端为正极，如图所示： 16. 图甲是家中床头柜上的用电面板，在遵守安全用电原则的前提下，将图乙对应的电路图连接完整（S为旋钮开关，控制床头灯的通断和亮度）。 【答案】 【解析】 【详解】开关S控制控制床头灯的通断和亮度，因此旋钮开关与灯泡串联，火线先进开关，灯泡一端与旋钮开关连接，另一端与零线连接，完成床头灯电路连接，如下图。三孔插座遵循“左零右火中接地”，完成三孔插座连接，如下图。 17. 请用下图设计一个温度自动报警器，要求正常情况下绿灯亮，当温控箱内温度升到一定温度时，红灯亮（绿灯灭）。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意，将温控箱内温度计与电磁铁、控制电源组成控制电路，将工作电源与两盏灯组成工作电路，其中红灯接下触点，绿灯接上端触点。当温度升到一定温度时，控制电路接通，电磁铁将衔铁吸下，红灯亮。如图所示 四、实验探究题（每空1分，共16分） 18. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。 （1）器材安装调整应该按___________（选填“自下而上”或“自上而下”）顺序进行； （2）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：天平和___________； （3）该实验应控制水和煤油的___________（选填“质量”或“体积”）相同； （4）两种液体吸收热量的多少可通过比较___________（选填“加热时间”或“温度变化”）进行比较； （5）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析乙图像可知A液体的比热容与B液体的比热容的比为___________。 【答案】（1）自下而上 （2）秒表 （3）质量 （4）加热时间 （5） 【解析】 【小问1详解】 在安装器材时，为了确保酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，应按照自下而上的顺序安装器材。 【小问2详解】 该实验，每隔一定时间要记录一次温度，所以，还需要用到测量时间的秒表。 【小问3详解】 比较不同物质吸热本领，应控制两种物质多少相同，质量是反映物体所含物质多少的物理量，所以，该实验应控制水和煤油的质量相同。 【小问4详解】 加热装置相同，加热时间相同时，液体吸收热量相同，加热时间不同，液体吸收热量不同。不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。 【小问5详解】 由图乙得，液体AB加热时间相同时，B升高相同温度为A的2倍，此时AB吸收热量相等，AB的质量相等，由得 则 19. 如图所示，小丽在实验室测量某种液体的密度。 （1）把天平放在水平桌面上，将游码拨至标尺左端的零刻度线处，指针静止时的位置如图甲所示，此时应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至指针静止时指在分度盘的中央位置，使天平的横梁水平平衡； （2）在烧杯中装入适量的液体，放在调好的天平左盘上，用镊子向右盘加减砝码，当加入最小的5g砝码时，指针向右偏，取下5g的砝码后，指针向左偏，接下来应该______；当天平再次平衡时如图乙所示，烧杯和液体的总质量为______g； （3）将烧杯中的部分液体倒入量筒中，如图丙所示，量筒中液体的体积为______mL； （4）用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为81g。根据以上测量的数据，计算出液体的密度为______； （5）小娟发现将烧杯中的部分液体倒入量筒中时，有少量液体附着在量筒内壁上，你觉得测得的液体密度值会______（选填“偏小”“不变”或“偏大”）。 【答案】（1）左 （2） ①. 移动游码 ②. 153 （3）60 （4）1.2 （5）偏大 【解析】 【小问1详解】 把天平放在水平桌面上，将游码拨至标尺左端的零刻度线处。观察图甲，指针偏向分度盘的右侧，说明右侧质量偏大，因此应向左调节平衡螺母，直至指针静止时指在分度盘的中央位置，使天平的横梁水平平衡。 【小问2详解】 [1]在烧杯中装入适量的液体，放在调好的天平左盘上。用镊子向右盘加减砝码，当加入最小的5g砝码时，指针向右偏，说明砝码质量偏大；取下5g的砝码后，指针向左偏，说明砝码质量偏轻。因此，接下来应该移动游码，使天平再次平衡。 [2]观察图乙，烧杯和液体的总质量为m总=100g+50g+3g=153g 【小问3详解】 观察图丙，量筒中液体的体积为V=60mL=60cm3 【小问4详解】 倒入量筒中液体的质量为m=m总-m剩=153g−81g=72g 液体的密度 【小问5详解】 小娟发现将烧杯中的部分液体倒入量筒中时，有少量液体附着在量筒内壁上。这会导致测出的液体体积偏小。根据密度公式计算出的液体密度值会偏大。 20. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。 （1）如图甲所示电路，有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，用笔画线代替导线将电路连接正确； （2）闭合开关后发现，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡不发光，则电路发生的故障是_______； （3）闭合开关，滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示。要获得小灯泡的额定功率的数据，滑片应向_______（选填“左”或“右”）端移动； （4）改变滑片的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图1所示的I-U图像。由图像可知，小灯泡的额定功率P额=_______W； （5）利用原有电路，将小灯泡替换为定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，25Ω各一个）探究电流和电阻关系，为了能完成实验，控制电压表示数可能是 。 A. 1.5 V B. 2.0 V C. 2.5 V 【答案】（1） （2）灯泡短路 （3）右 （4）1.25 （5）C 【解析】 【小问1详解】 根据实验，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，而图中电流表与灯泡并联，电压表串联，则改接的电路连接为： 【小问2详解】 串联电路中，闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，灯泡不发光，则可能是灯泡发生短路，电压表相当于测导线电压，因此无示数。 【小问3详解】 乙图中电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，读数为1.8V，而灯泡的额定电压为2.5V，即需要灯泡的电压变大，由串联电压规律可知，变阻器两端电压要变小，根据串联分压原理可知，变阻器的阻值变小，滑片应向右端移动。 【小问4详解】 据图可知，灯泡两端电压为2.5V时，电流为0.5A，则小灯泡的额定功率 【小问5详解】 探究电流与电阻关系需要保持电压不变，设定值电阻两端电压为UR，根据串联分压原理可得 已知定值电阻的最大阻值为25Ω，变阻器的最大阻值为20Ω，电源电压为4.5V，带入上式可得 解得定值电阻两端控制的最小电压为，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 五、计算题（24题7分，25题8分） 21. “绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们的购车新选择。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为1.6×103kg，在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，所受阻力为车总重的0.1倍，g取10N/kg。求满载时： （1）汽车的总重力； （2）汽车在该段路程匀速行驶时牵引力所做的功； （3）汽车在该段路程匀速行驶时牵引力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 该汽车的总重力 【小问2详解】 所受阻力 汽车匀速行驶，牵引力 牵引力所做的功 【小问3详解】 牵引力做功的功率 22. 某电饭锅的电路如图所示，发热盘内有发热电阻R1和分压电阻R2，S是温控开关当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A；当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.2A。求： （1）R1的阻值； （2）电饭锅高温挡的功率； （3）保温10min，分压电阻R2产生的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当S接时，电路为的简单电路，电饭锅处于高温挡，此时电路中的电流是4A，则R1的阻值 【小问2详解】 电饭锅高温挡的功率为 【小问3详解】 当S切换到时，与串联，电饭锅处于保温挡，保温时间 根据欧姆定律可得串联总电阻 根据串联电路总电阻等于各分电阻之和，得的阻值 可得产生的热量 六、综合能力题（每空1分，共20分） 23. 小明发现严冬时路面会结冰，道路工人常通过在路面撒盐的方式来融冰，从而保障路面不打滑。小明猜想，这是因为水中加入盐后会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明就观察盐水的物态和记录盐水温度，并根据凝固过程中记录的温度数据，画出了凝固图像如图甲所示。 （1）在图甲中的第5min时，物质的状态是___________态；凝固过程需要___________（选填吸热或放热）；整个凝固过程用了___________min； （2）从图甲中可知此盐水凝固点为___________，由此证明了在雪上撒盐可以___________（选填“提高”或“降低”）雪的熔点； （3）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，烧杯中含盐的冰未完全熔化前，试管中冰水混合物中的冰会__________（选填“变多”、“变少”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 液 ②. 放热 ③. 10 （2） ①. -2 ②. 降低 （3）变多 【解析】 【小问1详解】 在图甲中的第5min时物质还没有开始凝固，物质的状态是液态，且凝固过程需要放出热量；凝固过程从第10min到第20min，用了10min。 【小问2详解】 从图甲中可知此盐水凝固过程温度保持在-2℃不变，则凝固点为-2℃；已知正常情况下雪的熔点是0℃，在雪上撒盐可以降低雪的熔点。 【小问3详解】 烧杯中含盐的冰未完全熔化前温度低于0℃，故试管中冰水混合物中的水会放热凝固使得冰变多。 24. 如图所示是一款家用烟雾报警器及其简化原理图，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中有激光发射器和带有光敏电阻R的电路，电路中电源电压不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值与光照强度的关系如表所示，当电路中电流小于或等于 300mA时，烟雾报警器报警。 光照强度E/ cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 （1）当进入烟室的烟雾浓度增大时，射向光敏电阻的光照强度 ___________，光敏电阻阻值 ___________。 （均选填“变大” “变小”或“不变”） （2）在一次测试中，已知电源电压是 12V，当把光照强度调为3cd时，测试电压表示数为9V； 此时电流表示数为___________A，则电阻R0的阻值是___________Ω。 （3）由于长时间工作，导致电源电压降低了1.5V，烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警。在不更换此电源的情况下，要使报警器在原烟雾浓度范围内正常报警，可以通过 ___________（选填“增大”或“减小”）R0的阻值来实现，调整后R0的阻值为 ___________Ω。 【答案】（1） ①. 变小 ②. 变大 （2） ①. 0.3 ②. 10 （3） ①. 减小 ②. 5 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由表格可知光敏电阻阻值随光照强度的增大而减小，当进入烟室的烟浓度增大时，射向光敏电阻的光照强度变小，则光敏电阻阻值变大。 【小问2详解】 [1]当把光照强度调为3cd时，光敏电阻R为30Ω，测试电压表示数为9V，测试电压表测光敏电阻两端的电压，电源电压是12V，由图可知，两电阻串联，根据可知，通过光敏电阻的电流为 根据串联电路电流特点可知，电流表示数为0.3A。 [2]根据串联电路电压特点可知，定值电阻两端的电压为 则电阻R0的阻值是 【小问3详解】 [1]根据题意可知报警仪表开始报警时电路中的电流为 正常报警时电路总电阻 则光敏电阻接入电路的阻值为 电源电压降低，而报警时电路中的电流I不变，根据可知可以采取的方法是减小R0阻值。 [2]当电源电压降低了1.5V时，电源电压为 正常报警时电路需满足 解得 25. 小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他进行了如下的探索： （1）如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻璃板代替平面镜的目的是______；如果在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，那么在光屏上______（选填“能”或“不能”）看到像； （2）如图乙，平行光线经过该透镜后将会被______（选填“发散”或“会聚”），这样的透镜可用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）； （3）生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为______； （4）在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与______（选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动； （5）若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66cm刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的像，这个像是______（选填“实”或“虚”）像。 【答案】（1） ①. 便于确定像的位置 ②. 不能 （2） ①. 发散 ②. 近视眼 （3） （4） ①. 近视眼 ②. 靠近 （5）虚 【解析】 【小问1详解】 [1]玻璃板可以透光，也可以成像，选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置。 [2]在玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，不能看到像。因为平面镜所成的像是虚像，虚像不是实际光线会聚而成的，无法在光屏上呈现。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，该透镜中间薄、边缘厚，所以是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。 [2]近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，需戴凹透镜矫正。 【小问3详解】 对于投影仪工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，即，已知凸透镜的焦距，所以投影片到凸透镜的距离范围应为。 【小问4详解】 [1][2]小明将焦距为10.0cm的凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，相当于晶状体变凸，会聚能力变强，此现象与近视眼的成因相似，因为近视眼是晶状体太厚，对光线的会聚能力太强，像成在视网膜前方；由于会聚能力变强，像提前会聚了，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向靠近凸透镜的方向移动。 【小问5详解】 由题意知，对于焦距为8.0cm的凸透镜B，由于物距 u=50cm-10cm=40cm>2f=16cm 根据成像规律，此时成倒立、缩小的实像，像距f<v<2f，即8cm<v<16cm，这个实像又作为凸透镜A的物，所以对于焦距为10cm的凸透镜A到这个实像的距离为0cm<u'<8cm，所以小于凸透镜A的焦距，则会成正立、放大的虚像，所以从A的右侧向左看，在透镜A中能看到正立、放大的虚像。 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