精品解析：河南省信阳市浉河中学2025-2026学年九年级下学期4月物理阶段学情自测题

九年级物理 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 骨哨是世界上最古老的乐器之一。古人用它能模仿鹿的声音，表明它的声音与鹿发出声音的______相似。图中骨哨的长度为______cm。 2. 在上电学课后，用电学实验箱内配备的丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒将带______电，你检验玻璃棒是否带电的方法是：______；同时感觉玻璃棒变得较热，这是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式增加了玻璃棒的内能，导致玻璃棒的温度升高。 3. 某单缸四冲程内燃机的其中一个冲程剖面图如图所示，据此可知，该内燃机是以_______（选填“汽油”或“柴油”）为燃料。该内燃机飞轮的转速为，则每秒做功________次。 4. 小明同学利用电磁继电器设计了一个自动恒温加热鱼缸，如图所示:A为一段软导线，B为一个小型电热器，其铭牌如图所示。该装置应选用插有金属丝的_____（选填“酒精”“煤油”或“水银”）温度计，能使鱼缸中的水温大致保持在_____℃，电磁铁上端的磁极是_____（选填“N”或“S”）。 5. 如图所示家庭电路，用测电笔辨别相线、中性线时，图中执笔方式正确的是_______（选填“甲”或“乙”），闭合开关 ，灯泡不发光，用测电笔检查电路故障时，发现只有接在点时测电笔的氖管不发光，接点时氖管均发光，则电路出现的故障是___________（选填“进户中性线断路”、“ab间断路”、“bc间断路”或“cd间断路”）。 6. 建构模型是物理研究的重要方法，在初中物理学习中，我们经常会用到“理想模型法”，例如：研究磁场时，引入________来描述磁场的强弱和方向。请你仿照例子，再举出一个运用“理想模型法”的例子：________。 二、选择题（每题2分，共16分，13、14为双选，其余为单选） 7. 估测在实际生活中应用广泛，下列数据中最接近实际的是（　　） A. 一个篮球的质量约25g B. 人步行的速度约1.1m/s C. 演奏一遍国歌的时间约10s D. 课桌的高度约0.75dm 8. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像（图中未画出）。保持凸透镜的位置不变，则（　　） A. 实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm B. 图中光屏上承接到烛焰倒立、放大的像 C. 保持透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上不能承接到清晰的像 D. 在烛焰和凸透镜之间放一个近视镜片，蜡烛向左移动适当距离，光屏上再次成清晰的像 9. 如图所示，以下体育项目中相关物理知识描述正确的是（　　） A. 图甲中乒乓球离开球拍后，球拍仍对乒乓球做功 B. 图乙中运动员释放冰壶后，冰壶由于惯性会继续运动 C. 图丙中运动员踢足球时，足球的运动状态没有改变 D. 图丁中短道速滑运动员匀速转弯时受平衡力的作用 10. 在物理课上，老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内，往饮料瓶内注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止，如图所示；然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了，这一实验说明了（　　） A. 液体压强与液体的密度有关 B. 连通器的特点 C. 浮力产生的原因 D. 大气压的作用 11. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用（　　） A. 第1s时物体做匀速直线运动 B. 第3s时物体受到的是平衡力 C. 第5s时物体受到的摩擦力为2N D. 第7s时物体受到的摩擦力为1N 12. 如图所示，用甲、乙两个滑轮组分别将物体M、N匀速提升1m，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图所示。已知将物体M、N匀速提升1m所用时间相等，下列有关此过程的说法中，正确的是（　　） A. 提升物体时两拉力的功率大小相同 B. 物体M、N的重力大小关系为GM = GN C. 乙滑轮组的机械效率为66.7% D. 甲、乙两个滑轮组中，绳子自由端移动的距离之比为2：3 13. 如图是某种汽车质量测试仪（俗称地磅）的工作原理图，电源电压保持不变，压力传感器的电阻会随着受到的压力的增加而减小，汽车开上踏板，质量显示表的指针就会显示出待测汽车的质量。下列关于测试仪的说法正确的是（ ） A. 作用在B点的力为动力，图中的ABO是一个省力杠杆 B. 质量显示表是用电流表改装而成的 C. 质量显示表表盘上的刻度值越往右越小 D. 汽车质量越大，电路消耗的总功率越大 14. 我国在材料、能源、信息等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（ ） A. 光纤通信是利用激光在光导纤维材料中传输信息的，所以光导纤维是导体 B. 5G网络的电磁波与4G网络的电磁波在空气中的传播速度相同 C. 目前建成的核电站是利用核裂变释放的能量发电的 D. 火力发电、核能发电、水力发电都是可再生能源的利用 三、作图题（每题2分，共4分） 15. 小东为了研究光的反射和折射现象，将刻度尺竖直插入容器的水中，如图所示。从A处向水中看去，看到刻度尺上B点水中所成的像位于C点，同时看到水中D点的像也位于C点，据此请完成以下作图： （1）用虚线画出水面位置； （2）完成从A处通过水面看到B点的光路图。 16. 把干净的玻璃板吊在测力计下面，读出示数。使玻璃板水平接触水面，稍稍用力向上拉玻璃板，测力计示数发生了变化。作出玻璃板在测力计示数发生变化时除重力以外的受力示意图。 四、实验探究题（17题5分，18题6分，19题8分，共19分） 17. 小明为探究冰熔化和水沸腾时温度变化的特点，在实验室进行了探究实验。根据测量结果他画出了相关图像，如图所示。 （1）这两个实验都需要用到的测量仪器是温度计和______。 （2）冰熔化过程用水浴法加热的优点：______（说出一条即可） （3）在温度－时间图像中AB段与CD段不平行的原因是：______ （4）实验过程中，小明发现烧杯中的水沸腾后，试管中的水并不沸腾，原因是______。 （5）小红同学回家后认真观察了家里烧开水的过程，发现当水沸腾时，壶嘴口不断有“白气”出现；但通过进一步的仔细观察却发现出现“白气”的位置总是与壶嘴口有一小段距离，在水壶嘴口位置却几乎看不见“白气”（如图所示）。请你用所学的物理知识解释壶嘴处不出现“白气”的原因：______。 18. 小明想测一个石块和西红柿的密度，进行了下列两个实验： （1）小明将天平放在水平桌面上且将游码______，待天平的横梁静止时，指针位置如图甲所示，则应将平衡螺母向______调节，使横梁在水平位置平衡；将石块放在左盘中，在右盘中加减砝码，并移动游码使横梁重新平衡，盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则石块质量是______g；用细线吊着石块将其放入盛水的量筒中，如图丙所示，可算出石块的密度为______； （2）测西红柿的密度时，采用如图所示的圆柱状容器，以及细针和电子秤进行测量，其操作顺序以及示数如图A、B、C所示（B图是西红柿在竖直向下的细针的作用下刚好全部浸没，C图是西红柿自由漂浮）；小明分析电子秤的数据后可知，西红柿的密度为______（保留小数点后两位）；小明在实验操作B至C的过程中，由于西红柿上会沾水，所测西红柿的密度______（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 19. 在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为4.5V的电源和额定电压为3.8V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路． （1）请你用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，帮小刚将图乙中缺少的两根导线补充连接完整。 （2）连接电路时开关应______，滑片P应位于最______端（选填“左”或者“右”） （3）连好电路闭合开关，发现小灯不亮，电压表有示数、电流表无示数，则故障可能是______。 （4）正确连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表指针如图丙所示；此灯泡的额定功率为______。 （5）小刚想在上述实验的基础上，进一步研究“一段电路中的电流跟电路两端电压的关系”，获得多组灯泡两端电压和电流的数据之后，发现电流与电压不成正比，请指出他的实验方法的不合理之处______。 （6）另一组在测量时，发现电压表已经损坏，于是设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡正常工作的电阻。电源电压恒定，为定值电阻，小灯泡的正常工作电压为，实验步骤如下： ①闭合开关S，开关接1，调节滑片P，当电流表的示数为______时灯泡正常工作。 ②保持滑片P位置不动，再将开关接2，读出电流表的示数为I； ③根据实验数据，算出小灯泡正常工作时的电阻 ______（两空均用、和I表示）。 五、综合应用题（20题8分；21题9分，共17分） 20. 如图所示，随着5G技术的推广，无人驾驶公交车正式运行，该车上配有激光雷达、摄像头、卫星导航等设备，在5G的支持下，公交车的智能性大大加强，能够实时对其他道路使用者和突发状况作出反应，已实现自动驾驶下的行人和车辆监测、减速避让、紧急停车、障碍物绕行、变道、自动按站停靠等功能。无人驾驶公交车的部分信息如表所示。 车身净重 3t 车载电源 50V 最大承载量 2t 电池容量 1000Ah （1）无人驾驶公交车倒车雷达使用的是______波，激光雷达使用的是______波。 （2）无人驾驶公交每个车轮与地面接触面积为，则满载时每个轮胎对地面的压强为多少？（g取） （3）满载时无人驾驶公交车匀速行驶时，所受阻力为总重的0.02倍。车载电池充满电，能匀速行驶5h，若电动机转化效率为，则公交车行驶的速度为多少？ 21. 如图所示是小明家电饭煲铭牌，有额定功率高、中、低三档，但中、低档已模糊不清．从说明书中的电路图可知，内部有两根电阻丝，每根电阻丝的阻值均为110Ω(设电阻丝阻值恒定不变)，中档是一根电阻丝接入电路，低档是两根电阻丝串联接入电路．把电饭煲接在正常的家庭电路中使用．求： （1）当电饭煲使用中档时，通过它的电流是多少? 当电饭煲使用低档时，它消耗的电功率多大? （2）若使用高档，电饭煲正常工作20min，消耗的电能是多少?如图所示是小明家的电能表，在这过程中若小明家只使用电饭煲，则电能表转盘旋转多少圈? （3）晚上，由于是用电高峰期，该电饭煲的实际工作电压只有200V，加热效率为80%，求利用高档功率把2kg的水从20℃加热到80℃需要多长时间？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 骨哨是世界上最古老的乐器之一。古人用它能模仿鹿的声音，表明它的声音与鹿发出声音的______相似。图中骨哨的长度为______cm。 【答案】 ①. 音色 ②. 6.39 【解析】 【详解】[1]发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，根据音色可以辨别不同的发声体，古人用骨哨能模仿鹿的声音，表明它的声音与鹿发出声音的音色相似。 [2]刻度尺的分度值为0.1cm，骨哨左端对准零刻线，右端的读数为6.39cm，所以骨哨的长度为6.39cm。 2. 在上电学课后，用电学实验箱内配备的丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒将带______电，你检验玻璃棒是否带电的方法是：______；同时感觉玻璃棒变得较热，这是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式增加了玻璃棒的内能，导致玻璃棒的温度升高。 【答案】 ①. 正 ②. 用玻璃棒接触验电器的金属球，观察验电器的金属箔是否张开 ③. 做功 【解析】 【详解】用丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒会失去电子，从而带正电。 检验物体是否带电的方法有多种，其中一种常用的方法是利用验电器。验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，当带电体接触验电器的金属球时，电荷会通过金属杆传到金属箔上，使金属箔带上同种电荷，由于同种电荷相互排斥，金属箔就会张开。所以检验玻璃棒是否带电的方法是：用玻璃棒接触验电器的金属球，观察验电器的金属箔是否张开。 改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功是其他形式的能与内能的相互转化，热传递是内能的转移。在摩擦过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使玻璃棒的内能增加，温度升高。所以这是通过做功的方式增加了玻璃棒的内能。 3. 某单缸四冲程内燃机的其中一个冲程剖面图如图所示，据此可知，该内燃机是以_______（选填“汽油”或“柴油”）为燃料。该内燃机飞轮的转速为，则每秒做功________次。 【答案】 ①. 汽油 ②. 20 【解析】 【详解】[1]根据图片信息可知，该内燃机气缸顶部有火花塞，据此可知，该内燃机为汽油机，汽油机以汽油为燃料。 [2]该内燃机飞轮的转速为，即内燃机的飞轮1s的时间内转40转；一个工作循环内，汽油机的飞轮转2转，则1s的时间内汽油机完成了个工作循环；一个工作循环内，汽油机对外做功1次，则1s的时间内汽油机对外做功次。 4. 小明同学利用电磁继电器设计了一个自动恒温加热鱼缸，如图所示:A为一段软导线，B为一个小型电热器，其铭牌如图所示。该装置应选用插有金属丝的_____（选填“酒精”“煤油”或“水银”）温度计，能使鱼缸中的水温大致保持在_____℃，电磁铁上端的磁极是_____（选填“N”或“S”）。 【答案】 ①. 水银 ②. 26 ③. S 【解析】 【详解】[1]由题意可知，本装置中利用了温度计内测温液体的导电性，因此应该选用水银温度计。 [2]根据装置的结构可知，上端的金属丝指示在温度计的26℃，当水银柱上升到这一温度时，控制电路接通，因此能使鱼缸中的水温大致保持在26℃。 [3]根据安培定则，用右手握住电磁铁，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的下方为电磁铁的N极，其上端为S极。 5. 如图所示家庭电路，用测电笔辨别相线、中性线时，图中执笔方式正确的是_______（选填“甲”或“乙”），闭合开关，灯泡不发光，用测电笔检查电路故障时，发现只有接在点时测电笔的氖管不发光，接点时氖管均发光，则电路出现的故障是___________（选填“进户中性线断路”、“ab间断路”、“bc间断路”或“cd间断路”）。 【答案】 ①. 甲 ②. ab间断路 【解析】 【详解】[1]使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体，这样才能使火线、测电笔的高值电阻、氖管、人体、大地形成回路，氖管才会发光。图甲中手接触了笔尾金属体，符合要求；图乙中手没有接触笔尾金属体，无法形成回路，氖管不会发光。因此正确的执笔方式是甲。 [2]闭合开关S，灯泡L不发光，用测电笔检查电路时，发现只有接在a点时测电笔的氖管不发光，则a点与火线之间没有接通，测电笔接b、c、d点时氖管均发光，说明这三个点都与火线连通，则电路故障是ab之间断路。 6. 建构模型是物理研究的重要方法，在初中物理学习中，我们经常会用到“理想模型法”，例如：研究磁场时，引入________来描述磁场的强弱和方向。请你仿照例子，再举出一个运用“理想模型法”的例子：________。 【答案】 ①. 磁感线 ②. 研究光的传播时，引入光线来描述光传播的路径和方向 【解析】 【详解】[1]磁场无法直接观察，为便于研究其强弱和方向，引入磁感线，用该模型的疏密程度反映磁场强弱，切线方向反映磁场方向。 [2]选取初中物理中运用理想模型法的实例，比如研究光的传播时，引入理想模型来直观呈现光的传播路径和方向；或是研究杠杆时，忽略杠杆自身重力和摩擦等次要因素，建立理想杠杆模型，以此简化研究过程。 二、选择题（每题2分，共16分，13、14为双选，其余为单选） 7. 估测在实际生活中应用广泛，下列数据中最接近实际的是（　　） A. 一个篮球的质量约25g B. 人步行的速度约1.1m/s C. 演奏一遍国歌的时间约10s D. 课桌的高度约0.75dm 【答案】B 【解析】 【详解】A．一个篮球的质量约600g左右，25g 太轻，不符合实际。故A不符合题意； B．人正常步行的速度约1.1m/s（换算为 4km/h 左右），符合生活实际。故B符合题意； C．演奏一遍中华人民共和国国歌的时间约46s，10s 过短，不符合实际。故C不符合题意； D．课桌的高度约75cm（即 7.5dm），，远低于实际高度，不符合实际。故D不符合题意。 故选B。 8. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像（图中未画出）。保持凸透镜的位置不变，则（　　） A. 实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm B. 图中光屏上承接到烛焰倒立、放大的像 C. 保持透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上不能承接到清晰的像 D. 在烛焰和凸透镜之间放一个近视镜片，蜡烛向左移动适当距离，光屏上再次成清晰的像 【答案】D 【解析】 【详解】焦距范围确定 根据题图，物距 ，像距，且光屏上成清晰实像，此时物体一定在二倍焦距以外，像在一倍与二倍焦距之间。由u>2f 得 由 得   综合得。 选项分析 A．由前面分析可得，透镜焦距 ，故A不符合题意； B．因 ，应成倒立、缩小的实像，故B不符合题意； C．根据光路可逆性，互换蜡烛与光屏位置后， ， ，此时，，仍可成清晰倒立放大实像。故C不符合题意； D．近视镜片为凹透镜，对光线起发散作用，使像距增大。若蜡烛向左移动适当距离（增大物距u ），可使像距 v 减小，使像重新落在原光屏位置，故D符合题意。 故选D。 9. 如图所示，以下体育项目中相关物理知识描述正确的是（　　） A. 图甲中乒乓球离开球拍后，球拍仍对乒乓球做功 B. 图乙中运动员释放冰壶后，冰壶由于惯性会继续运动 C. 图丙中运动员踢足球时，足球的运动状态没有改变 D. 图丁中短道速滑运动员匀速转弯时受平衡力的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．乒乓球离开球拍后，球拍对乒乓球没有力的作用，因此球拍没有乒乓球做功，故A错误； B．一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质称之为惯性。释放冰壶后，冰壶原本处于运动状态，因此由于惯性会继续保持运动，故B正确； C．运动员踢足球时，足球由静止变为运动，足球的运动状态发生改变，故C错误； D．短道速滑运动员匀速转弯时，运动方向发生改变，运动状态改变，运动员受非平衡力作用，故D错误。 故选B。 10. 在物理课上，老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内，往饮料瓶内注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止，如图所示；然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了，这一实验说明了（　　） A. 液体压强与液体的密度有关 B. 连通器的特点 C. 浮力产生的原因 D. 大气压的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验中只有水，不能探究液体压强与液体密度的关系，故A不符合题意； B．图中装置不是上端开口，下端连通的容器，不是连通器，故B不符合题意； C．把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内，往饮料瓶内注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止，小球下方没有水，因此小球不受浮力的作用，用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了，乒乓球下方有水，受到水的压力，上下表面压力差产生浮力，故C符合题意； D．实验探究浮力产生的原因，与大气压无关，故D不符合题意。 故选C。 11. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用（　　） A. 第1s时物体做匀速直线运动 B. 第3s时物体受到的是平衡力 C. 第5s时物体受到的摩擦力为2N D. 第7s时物体受到的摩擦力为1N 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，第1s时物体速度为零，处于静止状态，故A不符合题意； B．由图乙可知，第3s时物体做加速直线运动，处于非平衡状态，受到的力不是平衡力，故B不符合题意； C．由图乙可知，第5s时物体做匀速直线运动，受到的推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时的推力为2N，则受到的摩擦力为2N，故C符合题意； D．由图乙可知，第7s时物体做减速运动，由于压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体所受摩擦力不变，仍为2N，故D不符合题意。 故选C。 12. 如图所示，用甲、乙两个滑轮组分别将物体M、N匀速提升1m，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图所示。已知将物体M、N匀速提升1m所用时间相等，下列有关此过程的说法中，正确的是（　　） A. 提升物体时两拉力的功率大小相同 B. 物体M、N的重力大小关系为GM = GN C. 乙滑轮组的机械效率为66.7% D. 甲、乙两个滑轮组中，绳子自由端移动的距离之比为2：3 【答案】B 【解析】 【详解】由图中数据可知，甲滑轮组做的总功，额外功，有用功；乙滑轮组做的总功，额外功，有用功。 A.提升物体时两拉力做的功，所用时间相等， 根据功率的公式 ，甲滑轮组提升M时拉力做功的功率大，故A错误； B.提升物体时做的有用功，物体提升高度h相同， 可得，物体M、N的重力大小关系为GM = GN，故B正确 C. 乙滑轮组的机械效率为，故C错误； D. 甲滑轮组承担物重的绳子段数，乙滑轮组承担物重的绳子段数，绳子自由端移动的距离之比为，故D错误。 故选B。 13. 如图是某种汽车质量测试仪（俗称地磅）的工作原理图，电源电压保持不变，压力传感器的电阻会随着受到的压力的增加而减小，汽车开上踏板，质量显示表的指针就会显示出待测汽车的质量。下列关于测试仪的说法正确的是（ ） A. 作用在B点的力为动力，图中的ABO是一个省力杠杆 B. 质量显示表是用电流表改装而成的 C. 质量显示表表盘上的刻度值越往右越小 D. 汽车质量越大，电路消耗的总功率越大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，测量时，压力杠杆ABO的支点在O点，压力的力臂是OB，传感器的力臂是OA，OA＞OB，则此杠杆为费力杠杆，故A错误； B．由电路图可知，质量显示表串联在电路中，应为电流表改装而成的，故B正确； C．根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，力臂不变，汽车质量越大，压力传感器电阻受到的压力越大，电阻越小，由可知，质量显示表的示数越大，因此质量显示表的指针偏转角度会随着质量的增加而增大，故C错误； D．质量越大，压力传感器的电阻会越小，由可知，该电路消耗的功率越大，故D正确。 故选BD。 14. 我国在材料、能源、信息等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（ ） A. 光纤通信是利用激光在光导纤维材料中传输信息的，所以光导纤维是导体 B. 5G网络的电磁波与4G网络的电磁波在空气中的传播速度相同 C. 目前建成的核电站是利用核裂变释放的能量发电的 D. 火力发电、核能发电、水力发电都是可再生能源的利用 【答案】BC 【解析】 【详解】A．光纤通信是利用激光在光导纤维中传输信息的，但光导纤维（玻璃材质）是绝缘体，故A错误； B．电磁波在空气中的传播速度等于光速，与频率无关，所以 5G 和 4G 的电磁波传播速度相同，故B正确； C．目前的核电站都是利用可控核裂变释放的能量来发电的，故C正确； D．火力发电（化石燃料）、核能发电的原料都是不可再生能源，只有水力发电属于可再生能源的利用，故D错误。 故选BC。 三、作图题（每题2分，共4分） 15. 小东为了研究光的反射和折射现象，将刻度尺竖直插入容器的水中，如图所示。从A处向水中看去，看到刻度尺上B点水中所成的像位于C点，同时看到水中D点的像也位于C点，据此请完成以下作图： （1）用虚线画出水面位置； （2）完成从A处通过水面看到B点的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】B点在空气中，其“水中的像”是光的反射形成的虚像，像与物关于水面对称； 连接B和C，作BC的垂直平分线，该垂直平分线即为水面位置，用虚线表示。 确定B点在空气中，其虚像为C点；连接A与C，与水面交于一点，该点为入射点；从B点向入射点画光线（空气中的入射光线），从入射点向A画光线，即为反射光线，并标注箭头表示光的传播方向。 16. 把干净的玻璃板吊在测力计下面，读出示数。使玻璃板水平接触水面，稍稍用力向上拉玻璃板，测力计示数发生了变化。作出玻璃板在测力计示数发生变化时除重力以外的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】当玻璃板接触水面并被向上拉时，除了重力，弹簧测力计的拉力F拉，方向竖直向上。 水分子对玻璃板的吸引力F吸，方向竖直向下，且吸引力小于拉力，作用点都画在玻璃板的重心上，据此作图。 四、实验探究题（17题5分，18题6分，19题8分，共19分） 17. 小明为探究冰熔化和水沸腾时温度变化的特点，在实验室进行了探究实验。根据测量结果他画出了相关图像，如图所示。 （1）这两个实验都需要用到的测量仪器是温度计和______。 （2）冰熔化过程用水浴法加热的优点：______（说出一条即可） （3）在温度－时间图像中AB段与CD段不平行的原因是：______ （4）实验过程中，小明发现烧杯中的水沸腾后，试管中的水并不沸腾，原因是______。 （5）小红同学回家后认真观察了家里烧开水的过程，发现当水沸腾时，壶嘴口不断有“白气”出现；但通过进一步的仔细观察却发现出现“白气”的位置总是与壶嘴口有一小段距离，在水壶嘴口位置却几乎看不见“白气”（如图所示）。请你用所学的物理知识解释壶嘴处不出现“白气”的原因：______。 【答案】（1）秒表 （2）使冰均匀受热 （3）冰的比热容比水的比热容小 （4）达到了沸点，但不能吸收热量 （5）水壶嘴口位置温度比较高，喷出的水蒸气无法放热液化所致 【解析】 【小问1详解】 这两个实验，都需要对冰和水进行加热，除需要用温度计测量温度的变化外，还需要用秒表来记录时间。 【小问2详解】 实验装置用水浴法加热优点是：使被加热的冰受热均匀，且温度变化较慢，便于记录各个时刻的温度。 【小问3详解】 AB段是冰的升温过程，CD段是水的升温过程。 根据Q=cmΔt，相同质量的物质吸收相同的热量（相同加热时间），比热容c不同，温度变化Δt不同。冰的比热容比水小，所以相同加热时间内冰升温更快，图像斜率更大。因此，原因是冰的比热容比水的比热容小。 【小问4详解】 当大烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变；小试管中的水从大烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，就不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能吸收热量，所以不会沸腾。 【小问5详解】 在离壶嘴一小段距离的位置不断有“白气”出现，这是水蒸气遇到比较冷的空气液化成小水珠，但在水壶嘴口位置什么也看不见，这是因为水壶嘴口位置温度比较高，喷出的水蒸气无法放热液化所致。 18. 小明想测一个石块和西红柿的密度，进行了下列两个实验： （1）小明将天平放在水平桌面上且将游码______，待天平的横梁静止时，指针位置如图甲所示，则应将平衡螺母向______调节，使横梁在水平位置平衡；将石块放在左盘中，在右盘中加减砝码，并移动游码使横梁重新平衡，盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则石块质量是______g；用细线吊着石块将其放入盛水的量筒中，如图丙所示，可算出石块的密度为______； （2）测西红柿的密度时，采用如图所示的圆柱状容器，以及细针和电子秤进行测量，其操作顺序以及示数如图A、B、C所示（B图是西红柿在竖直向下的细针的作用下刚好全部浸没，C图是西红柿自由漂浮）；小明分析电子秤的数据后可知，西红柿的密度为______（保留小数点后两位）；小明在实验操作B至C的过程中，由于西红柿上会沾水，所测西红柿的密度______（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 移至标尺左端的零刻度线处 ②. 左 ③. 54 ④. 2.7 （2） ①. 0.95 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，指针偏右，说明右边偏重，则应将平衡螺母向左调节，使横梁在水平位置平衡。 由图乙可知，标尺的分度值是0.2g，石块的质量为 由丙图可知，量筒的分度值是1mL，石块的体积 石块的密度 【小问2详解】 由图A、C可得西红柿的质量 B中西红柿浸没水中，受到竖直向上的浮力、竖直向下的压力和重力，且三个力平衡，结合图A、B可知 则 所以 西红柿的密度 实验操作由B至C过程中，西红柿上会沾水，但由B到C的操作中西红柿、水和容器的总质量并不会发生改变，所以由A、C得到西红柿的质量正确，所测西红柿密度不变。 19. 在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为4.5V的电源和额定电压为3.8V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路． （1）请你用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，帮小刚将图乙中缺少的两根导线补充连接完整。 （2）连接电路时开关应______，滑片P应位于最______端（选填“左”或者“右”） （3）连好电路闭合开关，发现小灯不亮，电压表有示数、电流表无示数，则故障可能是______。 （4）正确连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表指针如图丙所示；此灯泡的额定功率为______。 （5）小刚想在上述实验的基础上，进一步研究“一段电路中的电流跟电路两端电压的关系”，获得多组灯泡两端电压和电流的数据之后，发现电流与电压不成正比，请指出他的实验方法的不合理之处______。 （6）另一组在测量时，发现电压表已经损坏，于是设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡正常工作的电阻。电源电压恒定，为定值电阻，小灯泡的正常工作电压为，实验步骤如下： ①闭合开关S，开关接1，调节滑片P，当电流表的示数为______时灯泡正常工作。 ②保持滑片P位置不动，再将开关接2，读出电流表的示数为I； ③根据实验数据，算出小灯泡正常工作时的电阻 ______（两空均用、和I表示）。 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 右 （3）小灯泡断路 （4）1.14W （5）灯丝电阻随温度变化，没有控制电阻不变 （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 电压表与灯泡并联，因为灯泡额定电压为3.8V，所以电压表应使用0-15V量程，电流表与灯泡串联，据此作图。 【小问2详解】 为了保护电路，连接电路时开关应断开。 滑动变阻器的滑片应移至阻值最大的一端，由乙图可知，滑片P应位于最右端。 【小问3详解】 灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中有断路，电压表有示数说明电压表两接线柱与电源之间是通路，说明电压表并联部分断路，即小灯泡可能断路了。 【小问4详解】 由丙图知，电流表使用的是0-0.6A量程，分度值0.02A，灯泡正常发光时的电流为0.3A， 所以灯泡的额定功率为 【小问5详解】 灯泡的电阻与温度有关，研究“一段电路中的电流跟电路两端电压的关系”时，无法控制小灯泡电阻不变，故得不出电流与电压成正比的结论。 【小问6详解】 闭合开关S，开关S1接1时，小灯泡与定值电阻并联，移动滑动变阻器，使小灯泡两端的电压为额定电压，电流表测量R0支路的电流，则电流表的示数为 保持滑片P位置不动，再将开关S1接2时，小灯泡与定值电阻仍然并联，电流表测干路电流，则流过小灯泡的电流为 小灯泡的电阻为 五、综合应用题（20题8分；21题9分，共17分） 20. 如图所示，随着5G技术的推广，无人驾驶公交车正式运行，该车上配有激光雷达、摄像头、卫星导航等设备，在5G的支持下，公交车的智能性大大加强，能够实时对其他道路使用者和突发状况作出反应，已实现自动驾驶下的行人和车辆监测、减速避让、紧急停车、障碍物绕行、变道、自动按站停靠等功能。无人驾驶公交车的部分信息如表所示。 车身净重 3t 车载电源 50V 最大承载量 2t 电池容量 1000Ah （1）无人驾驶公交车倒车雷达使用的是______波，激光雷达使用的是______波。 （2）无人驾驶公交每个车轮与地面接触面积为，则满载时每个轮胎对地面的压强为多少？（g取） （3）满载时无人驾驶公交车匀速行驶时，所受阻力为总重的0.02倍。车载电池充满电，能匀速行驶5h，若电动机转化效率为，则公交车行驶的速度为多少？ 【答案】（1） ①. 超声 ②. 电磁 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 无人驾驶公交车倒车雷达利用回声定位原理，使用的是超声波，激光雷达使用的是电磁波。 【小问2详解】 每个车轮与地面接触面积为 满载时车的总重力为 满载时每个轮胎对地面的压力为 则满载时每个轮胎对地面的压强为 【小问3详解】 电池储存的电能 电动机转化的机械能 匀速行驶时的牵引力 由可知，行驶的路程 行驶速度 21. 如图所示是小明家电饭煲铭牌，有额定功率高、中、低三档，但中、低档已模糊不清．从说明书中的电路图可知，内部有两根电阻丝，每根电阻丝的阻值均为110Ω(设电阻丝阻值恒定不变)，中档是一根电阻丝接入电路，低档是两根电阻丝串联接入电路．把电饭煲接在正常的家庭电路中使用．求： （1）当电饭煲使用中档时，通过它的电流是多少? 当电饭煲使用低档时，它消耗的电功率多大? （2）若使用高档，电饭煲正常工作20min，消耗的电能是多少?如图所示是小明家的电能表，在这过程中若小明家只使用电饭煲，则电能表转盘旋转多少圈? （3）晚上，由于是用电高峰期，该电饭煲的实际工作电压只有200V，加热效率为80%，求利用高档功率把2kg的水从20℃加热到80℃需要多长时间？ 【答案】（1）220W （2）180 （3）866.25s 【解析】 【详解】（1）当电饭煲使用中档时，一根电阻丝接入电路，通过的电流：， 电饭煲使用低档时，两根电阻丝串联接入电路， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，消耗的电功率：； （2）使用高档时，由可得，电饭煲正常工作20min消耗的电能： W=P高t=900×10-3kW×h=0.3kW•h， 因600R/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600R， 所以，电能表转盘旋转的圈数： n=0.3kW•h×600R/kW•h=180R； （3）电饭煲加热时的电阻， 水吸收的热量： Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（80℃-20℃）=5.04×105J， 由可得，电饭煲消耗的电能：， 由t可得，需要的加热时间：． 答：（1）当电饭煲使用中档时，通过它的电流是2A；当电饭煲使用低档时，它消耗的电功率为220W； （2）若使用高档，电饭煲正常工作20min，消耗的电能是0.3kW•h；电能表转盘旋转180R； （3）利用高档功率把2kg的水从20℃加热到80℃需要847s． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $