精品解析：2026年山东省德州市天衢新区九年级第二次模拟检测物理试题

2026年九年级第二次模拟检测 物理・试题 （试卷满分80分，考试时间90分钟） 一、选择题：本大题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 从浩瀚宇宙到微观世界，物体空间尺度大小各异。下列物体中尺度最小的是（　　） A. 分子 B. 原子 C. 地球 D. 电子 2. 2024年中央电视台主办的春节联欢晚会上，演员们用中国大鼓、排鼓等乐器打响开场表演《鼓舞龙腾》，铿锵有力的鼓声使现场听众感受到了新年即将到来的喜悦气氛。下列说法正确的是（　　） A. 现场的听众听到的鼓声是噪音 B. 现场的听众听到的鼓声是通过空气传播的 C. 演奏时敲击不同位置的鼓面，主要改变声音的响度 D. 敲击鼓面时，用力越大，发出声音的音调越高 3. 我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时，将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是（ ） A. 液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量 B. 液态金属冷却变成青铜器的过程中，内能不变 C. 铸造青铜器的过程中，金属发生的物态变化是先熔化后凝固 D. 工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化 4. 图示的光现象中，由光的直线传播形成的是（　　） A. 筷子“弯折” B. 楼台倒影 C. 萌娃变“蛙” D. 雨后彩虹 5. 如图所示，2026年央视马年春晚《武BOT》节目中，人形机器人完成全球首次全自主人形机器人集群武术表演，连续花式翻桌跑酷、弹射空翻等硬核动作圈粉无数。下列说法不正确的是（ ） A. 机器人协同表演时，彼此间通过电磁波传递信息 B. 机器人奔跑过程中，机器人的惯性在改变 C. 机器人弹射空翻上升过程中，重力势能增大 D. 机器人表演醉拳：后仰弹起，说明力改变了物体的运动状态 6. 下图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型，该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上，如图，对桌面压强最小的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图是李刚在跨学科实践活动中自制的微型密度计，下面关于制作和测量过程中正确说法是（ ） A. 为了能够测出100mL小瓶酒精密度，密度计要控制在1g左右 B. 其中浮子是为了让密度计竖直 C. 密度计上面刻度值比下面刻度值大 D. 利用同一密度计测量不同液体密度时，在密度大液体中受到浮力小。 8. 下列关于家庭电路和安全用电说法正确的是（　　） A. 图甲，电能表是测量电功率的仪表 B. 图乙，站在绝缘凳上的人不会触电 C. 图丙，洗衣机的金属外壳接地，是为了防止洗衣机短路 D. 图丁，电路中电流过大，空气开关“跳闸” 9. 医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环，如图是其工作原理的简图，活塞在电磁铁的带动下左右移动，代表心脏的舒张和收缩。“人工心脏泵”正常工作过程中，电磁铁的电流从a流向b时，则（　　） A. 电磁铁左端为S极，活塞向右移动 B. 电磁铁左端为S极，活塞向左移动 C. 电磁铁左端为N极，活塞向右移动 D. 电磁铁左端为N极，活塞向左移动 10. 某同学用如图所示的其中一个电路做实验，电源电压恒定，为定值电阻，逐渐改变滑动变阻器连入电路中的阻值大小，记录电流表和电压表的示数如下表所示。该实验所用的电路是（　　） 0.08 0.09 0.10 0.14 0.16 0.19 0.82 0.90 1.05 1.44 1.65 1.94 A. B. C. D. 11. 如图所示，重600N的工人通过滑轮组用竖直向下的拉力200N将重为540N的货物匀速提升3m，共用时25s。若三个滑轮重均相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法错误的是（　　） A. 工人做功的功率为72W B. 滑轮组对悬挂点A的拉力为920N C. 滑轮组的机械效率为90% D. 若货物离开水平地面之前，工人用100N的力竖直向下拉绳端，则地面对货物的支持力为200N 12. 科技小组的同学按图甲所示的电路研究自制小台灯的调光效果，灯泡L标有“2.5V”字样，电源电压恒为，电压表量程为“”，电流表量程为“”。闭合开关S，在确保电路安全的情况下，最大范围移动变阻器的滑片P，观察灯泡的L亮暗，绘出灯泡L的图像如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 灯泡正常发光时电阻值为 B. 灯泡随滑片P向端移动而变亮 C. 变阻器接入的阻值范围为 D. 电路消耗的最大电功率为0.625W 二、填空与作图题：本大题包括8小题，填空每空1分，作图每题2分，共15分。 13. 明代《天工开物》中记载“取诸麻、菜子入釜，文火慢炒，透出香气”。用“文火”主要是通过_______的方式改变了内能；“透出香气”属于_______现象。 14. 如图所示，小明家装修新房时想为落地窗安装一整块玻璃，需测量窗户的高度和宽度。从测量的需要和操作简便性考虑，他应该使用工具是测量范围为__________（选填“20cm的直尺”、“50cm的三角尺”或“3m的卷尺”）。 15. 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的金属箔张开是由于_______电荷相互排斥。 16. 某小组在跨学科实践课上自制一只望远镜（如图所示），用它观察校园内远处的物体。为了让成像质量好一些，其放大倍率取__________（选填“2”或“12”）倍即可；若制作望远镜时，选择焦距为20 cm、直径为5 cm的凸透镜作为物镜，则最合适作为目镜的是焦距为__________cm（选填“10”、“40”或“240”）的凸透镜。 17. 如图所示，在做红磷燃烧测空气中氧气含量的实验中，氧气被消耗，集气瓶内气体的密度_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）；打开止水夹，烧杯中的水在________ 的作用下进入集气瓶，根据集气瓶中水的体积变化，便可测出空气中氧气的体积占比。 18. 在如图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间变化的图像。若不计水的摩擦力，则可知该石料的质量为__________kg，石料的密度为__________。（，g取） 19. 如图甲是小宁在社团课上使用的3D打印笔。打印笔有快、慢两挡，图乙是其内部简化电路，两个发热电热丝的阻值分别为，。使用慢挡工作时，电功率是______W；打印笔使用快挡工作10s产生的热量为______J。 20. 如图甲是中置举升型自卸车，其简图对应图乙、图丙。 （1）画出图乙中对应的力臂及货物A对车的压力； （2）当自卸车厢保持静止，货物A匀速移动至图丙位置，自卸车的举升力与图乙中的相比__________（选填“变小”、“变大”或“不变”）。 三、实验探究题：本大题包括4小题，共20分。 21. 如图甲所示，探究“水沸腾时温度变化的特点”。 （1）图甲中，实验器材的合理安装顺序是__________（选填“从上至下”或“从下至上”）。图乙中温度计的读数为__________； （2）水沸腾时气泡的变化情况是如图丙中的__________（选填“A”或“B”），气泡内是__________（选填“空气”或“水蒸气”）； （3）第一组与第二组用同一个实验装置，分别在烧杯加入水后加热，正确记录实验数据并绘制出水的沸腾图像如图丁所示。你认为两组从开始加热到水沸腾所用时间不同的原因是_________。 22. 小新利用图甲的装置进行“探究平面镜成像特点”实验。选用主要器材：薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺和黑色纸板等。 （1）实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是________； （2）实验中将玻璃板竖立在白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，可以看到它在玻璃板后的像。把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合，说明蜡烛A的像与蜡烛A__________； （3）多次改变蜡烛A的位置，并移动蜡烛B确定像的位置，每次标记出蜡烛A和它像的位置（如图乙所示）。小新通过记录实验数据并分析得出，蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离__________。小新多次实验的目的是__________（选填“得到普遍规律”或“减小实验误差”）； （4）将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间，小新在蜡烛A侧__________（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像。 23. 小明同学在“探究滑动摩擦力的影响因素”实验中，进行了以下操作： （1）实验装置与操作：如图甲所示，小明用弹簧测力计斜向上拉动塑料盒（内装金属体）在长木板上做匀速直线运动。此时，弹簧测力计的示数__________（选填“等于”或“不等于”）滑动摩擦力的大小，原因是拉力与滑动摩擦力__________（选填“是”或“不是”）一对平衡力； （2）实验改进：如图乙所示，小明改进实验装置：塑料盒通过水平细绳绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连，拉动长木板运动。此时，塑料盒相对木板B__________（选填“静止”或“运动”），弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。此装置的优点是：拉动长木板时__________（选填“必须”或“不必”）做匀速直线运动。 （3）实验结论分析：小明同学分别用两块材料相同但上表面粗糙程度不同的长木板上叠放不同数量的塑料盒进行实验，绘制出两次实验时滑动摩擦力f与压力的关系图像如图丙所示。当在上表面更粗糙的长木板上实验时，得到的实验图像应为__________（选填“①”或“②”）。 24. 图甲为小德同学设计的“探究电流与电压的关系”电路图，电源两端电压为4.5 V，滑动变阻器最大阻值为20 Ω。 （1）请结合图甲和本题信息，将图乙中的实物电路连接完整； （2）在正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处，闭合开关，移动滑片P，小英发现电流表和电压表均无示数。为了排查电路故障，她断开开关，然后按图丙所示的电路图，只将与电压表“+”接线柱相连导线的另一端拆下，并正确连接到滑动变阻器的接线柱上。重复前面的操作，发现电压表有示数且保持不变，电流表始终无示数。若电路中只有一处故障，则故障可能是__________； （3）排除故障后进行实验，得到的实验数据如左表所示。请在右图中描出表中各组数据对应的点，并根据描出的点画出I-U图像。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 1.6 2.0 2.2 2.4 2.8 电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.24 0.28 （4）分析表中数据或图像的特点，可得出：在电阻一定的情况下，________。 （5）小德用电流表和一个已知最大阻值的滑动变阻器测量未知电阻的阻值，设计了如图丁所示的电路图，电源电压未知且保持不变。实验操作如下：①将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b点，记录此时电流表示数为；②将滑动变阻器的滑片P移动到最左端a点，记录此时电流表示数为；③则__________（用已知和测出的物理量、、表示）。 四、综合应用题：本题包括3小题，共21分。解答时写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。 25. 为纪念郑和下西洋六百年，南京市仿制了一艘缩小的郑和宝船，试航后将沿当年郑和航线“八下西洋”。仿古宝船长71.1米，宽14.05米，吃水深度4.6m，满载排水量1800吨，有六桅六帆，主桅高38米，帆的总面积。（，取）求： （1）仿古宝船船底所受水的压强； （2）仿古宝船满载时所受的浮力； （3）一次航海时受到的浮力是，此时排开水的体积； （4）某次航行恰遇顺风，测得此时风对帆的风压为100Pa，求帆面受到的推力。若郑和宝船恰在此推力作用下做匀速直线运动，速度为36km/h，求该推力的功率。 26. 臭氧常用于食品车间进行无人密闭消毒，消毒30分钟后臭氧最终分解为氧气，对食品不会有残留污染，但因其有强氧化作用，消毒时浓度不宜过高。兴趣小组设计了一个简易臭氧检测仪（电压表示数显示臭氧浓度）检测车间消毒时空气中臭氧的浓度，其电路原理如图甲。电源电压恒为3V，定值电阻，臭氧检测传感器Rc阻值与臭氧浓度μ的关系如图乙。消毒标准如下：为不合格， 为合格，为超标。求： （1）当臭氧浓度为2.25ppm时，电压表的示数； （2）某次检测时，电压表示数为2.4V，该次消毒为合格、不合格还是超标； （3）若更换后，则当臭氧浓度为0.75ppm时，R0的电功率。 27. 火电站利用煤炭燃烧时产生的热量，通过汽轮机带动发电机发电，若火电站的煤电转化效率（为火电站发出的电能，为消耗的煤炭完全燃烧时所放出的热量），则煤炭燃烧越充分，煤电转化效率越高。有关研究表明，基于“富氧燃烧”技术的“碳—氢—风—电”能源耦合模型，可有效地提高新能源与传统能源的综合利用。如图所示，风电站给电网供电后，将富余的电能输送给制氢厂，通过电解水装置制造的氢气，经加氢站到达用户端；将电解水制氢时产生的氧气输送给火电站，使煤炭实现“富氧燃烧”，提高火电站的煤电转化效率。（，） （1）风能属于__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）发电机的工作原理是__________； （3）关于煤炭燃料的热值，下列说法正确的是__________（填选项字母）； A. 煤炭燃烧越充分，热值越大 B. 煤炭的热值与燃烧质量、燃烧是否充分无关 C. 煤块粉碎后热值变大 D. 煤在富氧环境下热值会变大 （4）某风电站总装机功率为，平均每天工作时长以10 h计。若风电站以总装机功率工作时，1天所发出的电能中，有的电能供给电网，富余的电能全部用于电解水制氢（每产生氢气消耗3.6 kW⋅h的电能），产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为多少； （5）假设火电站通过“富氧燃烧”技术，使煤炭完全燃烧，可实现每消耗0.31 kg的标准煤，发出1 kW⋅h的电能，则“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是多少。（百分数结果保留整数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年九年级第二次模拟检测 物理・试题 （试卷满分80分，考试时间90分钟） 一、选择题：本大题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 从浩瀚宇宙到微观世界，物体空间尺度大小各异。下列物体中尺度最小的是（　　） A. 分子 B. 原子 C. 地球 D. 电子 【答案】D 【解析】 【详解】根据物质的构成尺度，从大到小排序为： 地球（宏观天体）＞分子（分子由原子构成）＞原子（原子由原子核和核外电子构成）＞电子，因此尺度最小的是电子。故选D。 2. 2024年中央电视台主办的春节联欢晚会上，演员们用中国大鼓、排鼓等乐器打响开场表演《鼓舞龙腾》，铿锵有力的鼓声使现场听众感受到了新年即将到来的喜悦气氛。下列说法正确的是（　　） A. 现场的听众听到的鼓声是噪音 B. 现场的听众听到的鼓声是通过空气传播的 C. 演奏时敲击不同位置的鼓面，主要改变声音的响度 D. 敲击鼓面时，用力越大，发出声音的音调越高 【答案】B 【解析】 【详解】A．晚会上的鼓声振动规则，节奏感强，使现场听众感受到了新年即将到来的喜悦气氛，属于乐音，故A错误； B．声音的传播需要介质，可以在气体、液体及固体中传播，现场的听众听到的鼓声是通过空气传播的，故B正确； C．演奏时敲击不同位置的鼓面，振动频率不同，音调不同，故C错误； D．敲击鼓面时，用力越大，鼓面的振幅越大，发出声音的响度越大，故D错误。 故选B。 3. 我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时，将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是（ ） A. 液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量 B. 液态金属冷却变成青铜器的过程中，内能不变 C. 铸造青铜器的过程中，金属发生的物态变化是先熔化后凝固 D. 工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化 【答案】C 【解析】 【详解】AB．液态金属冷却变成青铜器属于凝固过程，凝固放出热量，内能减少，故AB错误； C．铸造青铜器的过程中，先将金属加热至熔点，变成液态，此过程为熔化，液态金属倒入模具冷却后又变成固态，此过程为凝固，故C正确； D．工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”是液态变成气态，此过程是汽化，而“樟脑丸逐渐变小”是固态变成气态，此过程是升华，故D错误。 故选C。 4. 图示的光现象中，由光的直线传播形成的是（　　） A. 筷子“弯折” B. 楼台倒影 C. 萌娃变“蛙” D. 雨后彩虹 【答案】C 【解析】 【详解】A．筷子“弯折”，是筷子反射的光由水中斜射入空气，在水面处发生折射，折射光线远离法线进入人眼中，人眼逆着折射光线看到筷子的虚像在筷子的上方，所以插入水中的筷子看起来会变“弯折”，故A不符合题意； B．楼台倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B不符合题意； C．萌娃变“蛙”是小孩的影子，是光的直线传播形成的，故C符合题意； D．雨后彩虹是太阳光经过小水珠组成的三棱镜分解成七种颜色的光，属于光的色散现象，是光的折射形成的，故D不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，2026年央视马年春晚《武BOT》节目中，人形机器人完成全球首次全自主人形机器人集群武术表演，连续花式翻桌跑酷、弹射空翻等硬核动作圈粉无数。下列说法不正确的是（ ） A. 机器人协同表演时，彼此间通过电磁波传递信息 B. 机器人奔跑过程中，机器人的惯性在改变 C. 机器人弹射空翻上升过程中，重力势能增大 D. 机器人表演醉拳：后仰弹起，说明力改变了物体的运动状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．机器人集群协同表演时，通过无线方式传递信息，无线通信依靠电磁波传递信息，故A正确，不符合题意； B．惯性的大小只由物体的质量决定，机器人奔跑过程中质量不变，因此惯性大小不变，故B错误，符合题意； C．重力势能与质量和高度有关，机器人上升过程中质量不变，高度增大，因此重力势能增大，故C正确，不符合题意； D．机器人后仰弹起，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确，不符合题意。 故选B。 6. 下图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型，该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上，如图，对桌面压强最小的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】模型放在水平桌面上，对桌面的压力与重力大小相等，物体重力相同，则压力相等，由图可知受力面积最大的是D图，根据可知D图对桌面压强最小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7. 如图是李刚在跨学科实践活动中自制的微型密度计，下面关于制作和测量过程中正确说法是（ ） A. 为了能够测出100mL小瓶酒精密度，密度计要控制在1g左右 B. 其中浮子是为了让密度计竖直 C. 密度计上面刻度值比下面刻度值大 D. 利用同一密度计测量不同液体密度时，在密度大液体中受到浮力小。 【答案】A 【解析】 【详解】A．为了能够测出100mL小瓶酒精密度，密度计排开酒精的体积为1mL左右才不会溢出，排开酒精的质量为 即排开酒精的质量要控制在1g左右，根据漂浮时m排=m计，密度计要控制在1g左右，故A正确； B．其中浮子是为了让密度计竖直漂浮，方便测量，故B错误； C．根据 液体的密度越大，排开液体的体积越小，刻度对应的密度值越大，所以密度计上面刻度值比下面刻度值小，故C错误； D．密度计始终漂浮，浮力等于重力。利用同一密度计测量不同液体密度时，在密度大液体中受到浮力和在密度小的液体中受到的浮力一样大，都等于密度计的重力，故D错误。 故选A。 8. 下列关于家庭电路和安全用电说法正确的是（　　） A. 图甲，电能表是测量电功率的仪表 B. 图乙，站在绝缘凳上的人不会触电 C. 图丙，洗衣机的金属外壳接地，是为了防止洗衣机短路 D. 图丁，电路中电流过大，空气开关“跳闸” 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中的电能表是用来测量用电器消耗电能（电功）的仪表，其单位是千瓦时（kW·h）。故A错误； B．图乙中，人虽然站在绝缘凳上，但双手同时接触了火线和零线。家庭电路中火线和零线之间的电压是220V，这个电压会加在人体两手之间，形成电流通路，导致人体触电。故B错误。 C．图丙中，洗衣机的金属外壳通过三线插头的接地线（E）与大地相连。这样做的目的是为了防止当洗衣机内部绝缘损坏，火线碰到外壳时，人触摸外壳发生触电事故。电流会通过地线流入大地，而不是为了防止洗衣机短路。故C错误。 D．图丁中的空气开关是电路中的保护装置。当电路中发生短路或用电器总功率过大，导致电流超过额定值时，空气开关会自动断开电路，俗称“跳闸”，从而起到保护电路和用电安全的作用。故D正确。 故选D。 9. 医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环，如图是其工作原理的简图，活塞在电磁铁的带动下左右移动，代表心脏的舒张和收缩。“人工心脏泵”正常工作过程中，电磁铁的电流从a流向b时，则（　　） A. 电磁铁左端为S极，活塞向右移动 B. 电磁铁左端为S极，活塞向左移动 C. 电磁铁左端为N极，活塞向右移动 D. 电磁铁左端为N极，活塞向左移动 【答案】B 【解析】 【详解】当电磁铁的电流从a流向b时，根据安培定则可知，电磁铁的左端为S极，右端为N极，由磁极间的相互作用可知，永磁体对电磁铁产生吸引力，活塞向左运动，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10. 某同学用如图所示的其中一个电路做实验，电源电压恒定，为定值电阻，逐渐改变滑动变阻器连入电路中的阻值大小，记录电流表和电压表的示数如下表所示。该实验所用的电路是（　　） 0.08 0.09 0.10 0.14 0.16 0.19 0.82 0.90 1.05 1.44 1.65 1.94 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图，、串联，电压表测滑动变阻器两端电压，当电流增大时，是定值电阻，两端电压增大，两端电压应减小，不符合表格数据特点，故A不符合题意； B．如图，、串联，电压表测两端电压，当电流增大时，是定值电阻，两端电压增大，符合表格数据特点，故B符合题意； CD．电压表测电源电压，电压表示数应不变，不符合表格数据特点，故CD不符合题意。 故选B。 11. 如图所示，重600N的工人通过滑轮组用竖直向下的拉力200N将重为540N的货物匀速提升3m，共用时25s。若三个滑轮重均相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法错误的是（　　） A. 工人做功的功率为72W B. 滑轮组对悬挂点A的拉力为920N C. 滑轮组的机械效率为90% D. 若货物离开水平地面之前，工人用100N的力竖直向下拉绳端，则地面对货物的支持力为200N 【答案】D 【解析】 【分析】先确定承担物重的绳子段数，用计算绳端移动距离，再用计算工人做的总功，最后用总​​功率。已知货物匀速上升，不计绳重和摩擦，根据动滑轮受力平衡​​，求解单个动滑轮的重力。分析悬挂点A的受力，其拉力等于定滑轮重力加上该滑轮上所有绳子的拉力之和，代入已知拉力和滑轮重力计算即可。先计算有用功，再结合总功，用计算机械效率。当拉力为时，先根据动滑轮受力平衡计算滑轮组对货物的拉力，再对货物受力分析，根据​，求解地面对货物的支持力。 【详解】A．由图可知，动滑轮上承担物重的绳子段数，绳端移动距离为 工人做功的总功为 工人做功的功率为 故A正确； B．由得动滑轮重  悬挂点A承受4段绳子拉力与两定滑轮重力之和，即 故B正确； C．工人做的有用功为 滑轮组的机械效率为 故C正确； D．当工人拉力为时，动滑轮对货物向上总拉力为，则动滑轮对货物向上的拉力 地面对货物的支持力为 故D错误。 故选D。 12. 科技小组的同学按图甲所示的电路研究自制小台灯的调光效果，灯泡L标有“2.5V”字样，电源电压恒为，电压表量程为“”，电流表量程为“”。闭合开关S，在确保电路安全的情况下，最大范围移动变阻器的滑片P，观察灯泡的L亮暗，绘出灯泡L的图像如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 灯泡正常发光时电阻值为 B. 灯泡随滑片P向端移动而变亮 C. 变阻器接入的阻值范围为 D. 电路消耗的最大电功率为0.625W 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，灯泡电压为2.5V时，电流为0.25A，则灯泡正常发光时电阻值为 故A错误； B．分析电路可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡电压，电流表测电路电流。滑片P向端移动时，变阻器阻值变大，则总电阻变大，根据，电路中电流变小，由图乙可知，灯泡电压变小，根据，灯泡实际功率变小，灯泡变暗，故B错误； C．由图乙可知，灯泡电压为2.5V时，电流最大为0.25A，此时变阻器阻值最小为 灯泡电压为0.5V时，电流最小为0.1A，此时变阻器阻值最大为 所以变阻器接入的阻值范围为，故C正确； D．电流最大为0.25A，则电路消耗的最大电功率为 故D错误。 故选C。 二、填空与作图题：本大题包括8小题，填空每空1分，作图每题2分，共15分。 13. 明代《天工开物》中记载“取诸麻、菜子入釜，文火慢炒，透出香气”。用“文火”主要是通过_______的方式改变了内能；“透出香气”属于_______现象。 【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散 【解析】 【详解】[1]用 “文火” 慢炒，是通过热传递的方式改变了内能， 火焰的热量传递给釜和原料，使它们的温度升高，内能增加。 [2]“透出香气” 属于扩散现象， 香气分子在不停地做无规则运动，从釜内扩散到空气中，使人闻到香味。 14. 如图所示，小明家装修新房时想为落地窗安装一整块玻璃，需测量窗户的高度和宽度。从测量的需要和操作简便性考虑，他应该使用工具是测量范围为__________（选填“20cm的直尺”、“50cm的三角尺”或“3m的卷尺”）。 【答案】3m的卷尺 【解析】 【详解】落地窗的高度小于3m，宽度约为3m左右，从测量的需要和操作简便性考虑，“20cm的直尺”、“50cm的三角尺”无法一次测出结果，应用测量范围为的卷尺。 15. 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的金属箔张开是由于_______电荷相互排斥。 【答案】同种 【解析】 【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故用它去接触验电器的金属球时，验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电，由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开。 16. 某小组在跨学科实践课上自制一只望远镜（如图所示），用它观察校园内远处的物体。为了让成像质量好一些，其放大倍率取__________（选填“2”或“12”）倍即可；若制作望远镜时，选择焦距为20 cm、直径为5 cm的凸透镜作为物镜，则最合适作为目镜的是焦距为__________cm（选填“10”、“40”或“240”）的凸透镜。 【答案】 ①. 2 ②. 10 【解析】 【详解】望远镜的放大倍率如果太大，成像容易模糊、不稳定，观察效果反而不好。对于自制望远镜观察校园内远处物体，其放大倍率不宜过大，一般应取2~3倍即可，能保证成像质量较好； 望远镜的放大倍率为物镜焦距与目镜焦距之比。已知物镜焦距，若放大倍率取2倍，则，解得。如果目镜焦距为40cm，则放大倍率会过小，不符合望远镜“放大”的需求，所以最合适作为目镜的是焦距为10cm的凸透镜。 17. 如图所示，在做红磷燃烧测空气中氧气含量的实验中，氧气被消耗，集气瓶内气体的密度_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）；打开止水夹，烧杯中的水在________ 的作用下进入集气瓶，根据集气瓶中水的体积变化，便可测出空气中氧气的体积占比。 【答案】 ①. 变小 ②. 大气压 【解析】 【详解】[1]氧气被消耗后，集气瓶内气体的质量变小，体积不变，由可知，密度变小。 [2]氧气被消耗后，集气瓶内气体的压强变小，打开止水夹，水在大气压的作用下进入集气瓶，根据水的体积变化，可判断出瓶内空气体积的变化，测出空气中氧气的体积占比。 18. 在如图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间变化的图像。若不计水的摩擦力，则可知该石料的质量为__________kg，石料的密度为__________。（，g取） 【答案】 ①. 140 ②. 【解析】 【详解】由图乙可知，前石料未接触水面，根据二力平衡条件可得石料的重力为 所以石料的质量为 由图乙可知，在-，石料完全浸没，所以可得石料受到的浮力 所以石料的体积 所以石料的密度 19. 如图甲是小宁在社团课上使用的3D打印笔。打印笔有快、慢两挡，图乙是其内部简化电路，两个发热电热丝的阻值分别为，。使用慢挡工作时，电功率是______W；打印笔使用快挡工作10s产生的热量为______J。 【答案】 ①. 22 ②. 660 【解析】 【详解】[1]分析电路可知，只闭合开关S时，单独工作，此时总电阻较大，根据可知，总功率较小，为慢挡；开关S、均闭合时，、并联，此时总电阻较小，根据可知，总功率较大，为快挡。所以使用慢挡工作时，电功率为 [2]打印笔使用快挡工作时，、并联，的电功率为 则快挡的电功率为 则打印笔使用快挡工作10s产生的热量为 20. 如图甲是中置举升型自卸车，其简图对应图乙、图丙。 （1）画出图乙中对应的力臂及货物A对车的压力； （2）当自卸车厢保持静止，货物A匀速移动至图丙位置，自卸车的举升力与图乙中的相比__________（选填“变小”、“变大”或“不变”）。 【答案】（1） （2）变小 【解析】 【小问1详解】 从支点O向F1做垂线段，垂线段的长度为对应的力臂，标记为l1,货物A对车的压力垂直于接触面向下。 【小问2详解】 货物A匀速移动至图丙位置，阻力不变，阻力臂变小，动力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力变小，即升力与图乙中的相比变小。 三、实验探究题：本大题包括4小题，共20分。 21. 如图甲所示，探究“水沸腾时温度变化的特点”。 （1）图甲中，实验器材的合理安装顺序是__________（选填“从上至下”或“从下至上”）。图乙中温度计的读数为__________； （2）水沸腾时气泡的变化情况是如图丙中的__________（选填“A”或“B”），气泡内是__________（选填“空气”或“水蒸气”）； （3）第一组与第二组用同一个实验装置，分别在烧杯加入水后加热，正确记录实验数据并绘制出水的沸腾图像如图丁所示。你认为两组从开始加热到水沸腾所用时间不同的原因是_________。 【答案】（1） ①. 从下至上 ②. （2） ①. A ②. 水蒸气 （3）水的质量不同 【解析】 【小问1详解】 实验安装器材时，需要根据酒精灯外焰的加热高度，从下往上依次调整器材位置，因此合理顺序是从下至上；图乙温度计的分度值为，液柱对应读数为 。 【小问2详解】 水沸腾时，整杯水温度一致，气泡上升过程中，水的压强随深度减小而减小，同时不断有水汽化变为水蒸气补充到气泡中，因此气泡体积越往上越大，对应图丙中的A；气泡内是水汽化形成的水蒸气。 【小问3详解】 两个小组用相同装置、水的初温相同、沸点相同，加热到沸腾的时间不同，原因是两组水的质量不同：水的质量越大，升高到沸点需要吸收的总热量越多，因此加热时间更长。 22. 小新利用图甲的装置进行“探究平面镜成像特点”实验。选用主要器材：薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺和黑色纸板等。 （1）实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是________； （2）实验中将玻璃板竖立在白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，可以看到它在玻璃板后的像。把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合，说明蜡烛A的像与蜡烛A__________； （3）多次改变蜡烛A的位置，并移动蜡烛B确定像的位置，每次标记出蜡烛A和它像的位置（如图乙所示）。小新通过记录实验数据并分析得出，蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离__________。小新多次实验的目的是__________（选填“得到普遍规律”或“减小实验误差”）； （4）将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间，小新在蜡烛A侧__________（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像。 【答案】（1）便于确定像的位置或位置和大小 （2）大小相等 （3） ①. 相等 ②. 得到普遍规律 （4）能 【解析】 【小问1详解】 玻璃板有透光的特点，既能成像，又能看到玻璃板后面的蜡烛，所以实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于确定像的位置。 【小问2详解】 当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时，说明它们的大小相等，而蜡烛B与蜡烛A完全相同，故蜡烛A的像与蜡烛A的大小相等。 【小问3详解】 [1]分析图中的数据可得蜡烛A到玻璃板的距离和相对应的像点到玻璃板的距离相等，说明蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离相等。 [2]小新多次实验的目的是避免偶然性，得到普遍规律。 【小问4详解】 因为平面镜成像的本质是光的反射现象，平面镜成的是虚像，玻璃板的背面一侧没有实际光线，所以将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间，小新仍然能够在蜡烛A侧观察到蜡烛A的像。 23. 小明同学在“探究滑动摩擦力的影响因素”实验中，进行了以下操作： （1）实验装置与操作：如图甲所示，小明用弹簧测力计斜向上拉动塑料盒（内装金属体）在长木板上做匀速直线运动。此时，弹簧测力计的示数__________（选填“等于”或“不等于”）滑动摩擦力的大小，原因是拉力与滑动摩擦力__________（选填“是”或“不是”）一对平衡力； （2）实验改进：如图乙所示，小明改进实验装置：塑料盒通过水平细绳绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连，拉动长木板运动。此时，塑料盒相对木板B__________（选填“静止”或“运动”），弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。此装置的优点是：拉动长木板时__________（选填“必须”或“不必”）做匀速直线运动。 （3）实验结论分析：小明同学分别用两块材料相同但上表面粗糙程度不同的长木板上叠放不同数量的塑料盒进行实验，绘制出两次实验时滑动摩擦力f与压力的关系图像如图丙所示。当在上表面更粗糙的长木板上实验时，得到的实验图像应为__________（选填“①”或“②”）。 【答案】（1） ①. 不等于 ②. 不是 （2） ①. 运动 ②. 不必 （3）① 【解析】 【小问1详解】 图甲中弹簧测力计斜向上拉动塑料盒，此时拉力方向与滑动摩擦力方向不在同一直线上，不满足二力平衡条件，拉力与滑动摩擦力不是一对平衡力。因此，弹簧测力计的示数不等于滑动摩擦力的大小。 【小问2详解】 拉动长木板B时，塑料盒通过细绳与固定的弹簧测力计相连，相对地面静止，相对木板B位置发生变化，因此是运动的；此装置无需控制长木板做匀速直线运动，因为木板加速或减速时，塑料盒始终静止，拉力与摩擦力平衡，操作更简便。 【小问3详解】 由图丙可知，滑动摩擦力f与压力F压的关系图像为正比例关系，在上表面更粗糙的长木板上实验时，压力一定时，摩擦力更大，得到的实验图像应为①。 24. 图甲为小德同学设计的“探究电流与电压的关系”电路图，电源两端电压为4.5 V，滑动变阻器最大阻值为20 Ω。 （1）请结合图甲和本题信息，将图乙中的实物电路连接完整； （2）在正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处，闭合开关，移动滑片P，小英发现电流表和电压表均无示数。为了排查电路故障，她断开开关，然后按图丙所示的电路图，只将与电压表“+”接线柱相连导线的另一端拆下，并正确连接到滑动变阻器的接线柱上。重复前面的操作，发现电压表有示数且保持不变，电流表始终无示数。若电路中只有一处故障，则故障可能是__________； （3）排除故障后进行实验，得到的实验数据如左表所示。请在右图中描出表中各组数据对应的点，并根据描出的点画出I-U图像。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 1.6 2.0 2.2 2.4 2.8 电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.24 0.28 （4）分析表中数据或图像的特点，可得出：在电阻一定的情况下，________。 （5）小德用电流表和一个已知最大阻值的滑动变阻器测量未知电阻的阻值，设计了如图丁所示的电路图，电源电压未知且保持不变。实验操作如下：①将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b点，记录此时电流表示数为；②将滑动变阻器的滑片P移动到最左端a点，记录此时电流表示数为；③则__________（用已知和测出的物理量、、表示）。 【答案】（1） （2）电流表断路或与电流表相连的某根导线断了 （3） （4）电流与电压成正比 （5） 【解析】 【小问1详解】 图甲要求滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，所以滑动变阻器应该接右下，用导线连接滑动变阻器右下和电流表的“0.6A”接线柱即可。 【小问2详解】 发现电压表有示数且保持不变，电流表始终无示数， 电流表断路或与电流表相连的某根导线断了。 【小问3详解】 根据实验数据得，并根据描出的点画出I-U图像，如图所示： 【小问4详解】 表中数据或图像的特点，可得出，在电阻一定的情况下，电流与电压成正比。 【小问5详解】 由图丁可知，两电阻串联，将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b点，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，记录此时电流表示数为I1，电源电压为     ① 将滑动变阻器的滑片P移动到最左端a点，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，电路为只有Rx的简单电路，记录此时电流表示数为I2，电源电压为  ② 由①②可得 四、综合应用题：本题包括3小题，共21分。解答时写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。 25. 为纪念郑和下西洋六百年，南京市仿制了一艘缩小的郑和宝船，试航后将沿当年郑和航线“八下西洋”。仿古宝船长71.1米，宽14.05米，吃水深度4.6m，满载排水量1800吨，有六桅六帆，主桅高38米，帆的总面积。（，取）求： （1）仿古宝船船底所受水的压强； （2）仿古宝船满载时所受的浮力； （3）一次航海时受到的浮力是，此时排开水的体积； （4）某次航行恰遇顺风，测得此时风对帆的风压为100Pa，求帆面受到的推力。若郑和宝船恰在此推力作用下做匀速直线运动，速度为36km/h，求该推力的功率。 【答案】（1） （2） （3）## （4）， 【解析】 【小问1详解】 仿古宝船船底所受水的压强为 【小问2详解】 仿古宝船满载排水量为 由阿基米德原理可得，仿古宝船所受浮力为 【小问3详解】 由阿基米德原理变形公式可得，排开水的体积是 【小问4详解】 风对帆的压力，即帆面受到的推力为 郑和宝船的速度为 该推力的功率为 26. 臭氧常用于食品车间进行无人密闭消毒，消毒30分钟后臭氧最终分解为氧气，对食品不会有残留污染，但因其有强氧化作用，消毒时浓度不宜过高。兴趣小组设计了一个简易臭氧检测仪（电压表示数显示臭氧浓度）检测车间消毒时空气中臭氧的浓度，其电路原理如图甲。电源电压恒为3V，定值电阻，臭氧检测传感器Rc阻值与臭氧浓度μ的关系如图乙。消毒标准如下：为不合格， 为合格，为超标。求： （1）当臭氧浓度为2.25ppm时，电压表的示数； （2）某次检测时，电压表示数为2.4V，该次消毒为合格、不合格还是超标； （3）若更换后，则当臭氧浓度为0.75ppm时，R0的电功率。 【答案】（1）2V （2）该次消毒是超标的 （3）0.15W 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，当臭氧浓度为2.25ppm时，臭氧检测传感器Rc的阻值为5Ω，此时电路中的总电阻 此时电路中的电流 电压表示数 【小问2详解】 电压表示数为2.4V时，电路中的电流 此时Rc两端的电压 此时RC​的阻值 由图乙可知，此时臭氧浓度为3ppm，此浓度大于2.5ppm，故该次消毒是超标的。 【小问3详解】 若更换后，当臭氧浓度为0.75 ppm时，从图乙中可知，臭氧检测传感器RC的阻值，此时电路中的总电阻 此时电路中的电流 R0的电功率 27. 火电站利用煤炭燃烧时产生的热量，通过汽轮机带动发电机发电，若火电站的煤电转化效率（为火电站发出的电能，为消耗的煤炭完全燃烧时所放出的热量），则煤炭燃烧越充分，煤电转化效率越高。有关研究表明，基于“富氧燃烧”技术的“碳—氢—风—电”能源耦合模型，可有效地提高新能源与传统能源的综合利用。如图所示，风电站给电网供电后，将富余的电能输送给制氢厂，通过电解水装置制造的氢气，经加氢站到达用户端；将电解水制氢时产生的氧气输送给火电站，使煤炭实现“富氧燃烧”，提高火电站的煤电转化效率。（，） （1）风能属于__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）发电机的工作原理是__________； （3）关于煤炭燃料的热值，下列说法正确的是__________（填选项字母）； A. 煤炭燃烧越充分，热值越大 B. 煤炭的热值与燃烧质量、燃烧是否充分无关 C. 煤块粉碎后热值变大 D. 煤在富氧环境下热值会变大 （4）某风电站总装机功率为，平均每天工作时长以10 h计。若风电站以总装机功率工作时，1天所发出的电能中，有的电能供给电网，富余的电能全部用于电解水制氢（每产生氢气消耗3.6 kW⋅h的电能），产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为多少； （5）假设火电站通过“富氧燃烧”技术，使煤炭完全燃烧，可实现每消耗0.31 kg的标准煤，发出1 kW⋅h的电能，则“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是多少。（百分数结果保留整数） 【答案】（1）可再生 （2）电磁感应 （3）B （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 风能可以从自然界中源源不断地获得，属于可再生能源。 【小问2详解】 发电机将机械能转化为电能，它的工作原理是电磁感应现象。 【小问3详解】 热值是燃料本身的固有特性，只与燃料种类有关，和燃烧是否充分、质量大小、燃烧环境都无关，故选B。 【小问4详解】 由题意得，风电站一天总发电量为 供给电网电能后富余电能为 则产生氢气的体积 氢气完全燃烧释放的热量 【小问5详解】 由题意得，发出电能 标准煤完全燃烧放出的总热量 煤电转化效率公式为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $