精品解析：2024年四川省南充市名校冬令营（卓越人才强基活动）九年级物理试题

2024年卓越人才强基活动 初三物理 注意事项： 1.答题前将姓名、考号填在答题卡指定位置，并在规定位置粘贴考试用条形码。 2.所有解答内容均需涂、写在答题卡上。 3.选择题须用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑，若需改动，须擦净另涂。 4.非选择题请在答题卡对应题号位置用0.5毫米黑色字迹笔作图或书写。 第Ⅰ卷（选择题，共38分） 一、选择题（共12小题，共38分，在每小题给出的四个选项中，其中1~10题只有一项符合题目要求，每小题3分；11~12题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分） 1. 如图，小明在水平向左运动的扶梯上向前走，超越扶梯上站立的小刚，此时（ ） A. 小刚相对地面静止 B. 小明相对扶梯向右运动 C. 小明相对小刚向右运动 D. 小刚相对小明向右运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知扶梯在水平向左运动，小刚站在扶梯上，他会随扶梯一起运动，所以以地面为参照物，小刚的位置在发生变化，小刚相对地面是运动的，故A不符合题意； B．小明在水平向左运动的扶梯上向前走，这里的“向前走”是相对于扶梯而言的，即小明相对于扶梯是向左运动的，而不是向右运动，故B不符合题意； C．小明在扶梯上向前走，超越了扶梯上站立的小刚，这意味着以小刚为参照物，小明在向左运动，也就是小明相对小刚向左运动，而不是向右运动，故C不符合题意； D．小明在扶梯上向前走超越了小刚，以小明为参照物时，小刚的位置相对于小明在向右变化，所以小刚相对小明向右运动，故D符合题意。 故选D。 2. 如图，某降噪耳机的降噪的原理是：降噪系统产生与外界噪声“相等”的反向声波，将噪声中和，实现降噪效果。由图中信息可知（ ） A. 它是在声源处控制噪声 B. 噪声声波无法传播信息和能量 C. 外界噪声与反向声波的频率相同 D. 外界噪声与反向声波中和后，频率降低了 【答案】C 【解析】 【详解】A．降噪耳机是在人耳附近通过产生反向声波来减弱噪声，是在人耳处减弱噪声，而不是在声源处控制噪声，故A错误； B．噪声声波和其他声波一样，都可以传播信息和能量，故B错误； C．为了实现将噪声中和的效果，外界噪声与反向声波的频率需相同、相位相反，这样才能相互抵消，故C正确； D．外界噪声与反向声波中和后，是相互抵消减弱了声音的响度，而频率不会降低，故D错误。 故选C。 3. 二氟甲烷（简称R32）制冷剂近年来逐渐应用于空调中，它能够快速降温从而节省能源。空调制冷原理简化如图7，则制冷剂R32（　　） A. 经过蒸发器的过程中，放出热量 B. 经过压缩机压缩后，内能减少 C. 经过冷凝器的过程中，发生液化 D. 经过膨胀阀后，发生升华 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，液态的制冷剂经过蒸发器后变成气态，故是汽化，汽化吸热，故A不符合题意； B．气态的制冷剂经过压缩机压缩后仍为气态，但压缩机对气态冷凝剂做功，因此内能增大，故B不符合题意； C．气态的制冷剂经过冷凝器后变成液态，故是液化，故C符合题意； D．液态的制冷剂经过膨胀阀后，变为液态的制冷剂和低压气态的制冷剂，因此没有发生升华现象，故D不符合题意。 故选C。 4. 一柱形玻璃容器里盛有适量的水，静置在水平桌面上的规则木板上，一束光线竖直向下照射在水面上，若在A端下方垫一个小正方体C，使木板倾斜适当的角度后，则（　　） A. 反射光线将沿逆时针方向适当旋转 B. 反射光线将沿顺时针方向适当旋转 C. 折射光线将沿顺时针方向适当旋转 D. 反射和折射光线的方向都不会旋转 【答案】D 【解析】 【详解】在A端下方垫一个正方体C，使木板倾斜一个小的角度，但水面总是水平的，所以入射光线与水面垂直，故反射光线和折射光线的方向都不变。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. 探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列正确的是（ ） A. 凸透镜的焦距是20cm B. 将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，该成像规律应用在照相机上 C. 在凸透镜的左侧放近视眼镜，要使光屏上成清晰的像，则向左移动光屏 D. 用f=15cm的凸透镜替换图中透镜，向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图知道 u=50cm-30cm=20cm 光屏上得到一个清晰等大的实像，则 u=2f=20cm 解得 f=10cm 故A错误； B．将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，物体处于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，投影仪就是利用该原理制成的，故B错误； C．在凸透镜的左侧放凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，想要在光屏上得到清晰的像需要将光屏向右移动，故C错误； D．用f=15cm的凸透镜替换图中透镜，物距 u=20cm f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，像距大于2倍焦距，向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像，故D正确。 故选D。 6. 某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热（相同时间内，吸收的热量相同），他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度﹣时间”图像，已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q酒精＝3.0×107J/kg，由图像可知（　　） A. 在AB段冰吸收的热量是4.2×104J B. 冰在熔化过程中温度保持不变，内能不变 C. 冰的比热容为8.4×103J/（kg•℃） D. 在AB段共消耗2g酒精，此时热效率为35% 【答案】D 【解析】 【详解】A．冰熔化成水，质量不变，水的质量 m水＝m冰＝500g＝0.5kg 由图可知，CD段水升高的温度：Δt水＝20℃，水吸收的热量 Q吸水＝c水m水Δt水＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×20℃＝4.2×104J 根据题意可知，相同时间内水和冰吸收的热量相同，所以AB段冰吸收的热量 故A不符合题意； B．冰是晶体，晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增加，温度保持不变，故B不符合题意； C．由图可知，AB段冰升高的温度 Δt冰＝0℃﹣（﹣20℃）＝20℃ 由Q吸＝cmΔt可知，冰的比热容 故C不符合题意； D．酒精完全燃烧放出的热量 Q放＝m酒精q酒精＝2×10﹣3kg×3.0×107J/kg＝6×104J 热效率 故D符合题意。 故选D。 7. 如图所示，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，当滑片P向左移动时，要使灯泡L亮度不变，开关S（　　） A. 只能接A B. 只能接B C. 只能接C D. 接B、C都可以 【答案】D 【解析】 【详解】要使滑片P向左移动时，灯泡L的亮度不变，必须保证连入电路中电阻丝的长度不变，由于BM、CN两根电阻丝的长度相同，当开关S与C接触时，接入的是整个电阻丝，不受滑片位置影响，电阻不变，电流不变，灯泡L的亮度不变；开关S与B接触时，也相当于接入的是整个电阻丝，滑片左、右移动时，接入的电阻丝长度不变，电路中电流不变，灯泡L的亮度不变；当开关与A接触时，滑片P向左移动时，使连入的电阻丝长度减小，灯泡L的亮度增加，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8. 小明用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图所示，这个电路中只有一根导线接错了，接错的这根导线是（　　） A. 导线AB B. 导线CD C. 导线EF D. 导线CG 【答案】B 【解析】 【详解】要探究并联电路的电流关系，应将两灯泡并联，三个电流表分别测干路电流和两支路电流，而原图中，左侧两电流表串联，应将电源负极与灯泡L2相连的导线改接左下方电流表的负接线柱，即导线CD接错了。 故选B。 9. 如图所示，足够高的圆柱形容器中盛有适量水，水面漂浮着一个小容器，当将一个实心球放入小容器中后，大容器中的水面上升的高度是10cm；若把这个实心球从小容器中取出放入大容器中的水里后，水面又下降了6cm；则这个实心球的密度是（ ） A. 1.6×103kg/m3 B. 2.4×103kg/m3 C. 2.5×103kg/m3 D. 4.0×103kg/m3 【答案】C 【解析】 【详解】设大容器的底面积为s，因为实心球放入小容器中后是漂浮的，所以实心球的重力 由阿基米德原理可知实心球受到的浮力 则实心球的重力 因此实心球的质量 因为实心球从小容器中取出放入大容器中的水里后，水面又降低了6cm，则可知V排减小，浮力减小，此时重力大于浮力，所以实心球放入水中后是下沉的，则当实心球放入大容器中后，实心球的体积等于实心球排开水的体积，即 所以实心球的密度 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。则该过程中下列说法正确的是（　　） A. 电源电压是10V B. 图乙中线段dc表示电压表V1随电流表示数变化的图像 C. 定值电阻R0的阻值是2Ω D. 该过程中电路的总功率最大值为18W 【答案】C 【解析】 【详解】BC．由图甲可知，R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测量R0两端电压；电压表V2测量R两端电压，滑片从b点滑到a点过程中，R阻值变小，则电流增大，根据串联分压的特点可知，V1示数变大，V2示数变小，结合图乙可知，ec段表示电压表V1示数的变化情况；R0阻值可利用ec段计算，R0的阻值 故B错误，C正确； A．电源电压为V1与V2的示数之和，由图乙知，电源电压 故A错误； D．由可知，电路中电流最大时，总功率最大，最大总功率 故D错误。 故选C。 11. 如图，放在水平地面上的均匀圆柱体A、B高度相等，A的底面积大于B的底面积，当在两物体上部沿水平方向分别截去相同的体积后，发现A、B剩余部分对地面的压力恰好相等。下列判断正确的是（ ） A. A的密度大于B的密度 B. A截去的质量小于B截去的质量 C. A剩余部分对地面的压强大于B剩余部分对地面的压强 D. 截去之前A对水平地面的压强小于B对水平地面的压强 【答案】BD 【解析】 【详解】A．已知A、B原高度相等，，因此原体积 截去相同体积后，剩余体积 水平地面上物体对地面的压力等于自身重力，剩余压力相等即，由得 ，因，因此，故A错误； B．截去体积相同，截去质量，已知、相等，因此 即A截去的质量小于B截去的质量，故B正确； C．A、B剩余部分对地面的压力，且，根据压强公式可得 故C错误； D．均匀柱体对水平地面的压强满足，截去前A、B高度相等，且，代入得 即截去前A对水平地面的压强小于B对水平地面的压强，故D正确。 故选BD。 12. 如图，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重力为20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重力为10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑）。下列说法正确的是（ ） A. 滑轮移动的速度是0.4m/s B. 物体A受到地面的摩擦力是7N C. 水平拉力F的功率是4.8W D. 在2s内绳子对物体A做的功为4.8J 【答案】BD 【解析】 【详解】A．该动滑轮拉力作用在滑轮轴上，滑轮移动速度为物体A移动速度的一半，计算得 故A错误； B．对动滑轮受力分析，向左拉力F与两段绳子向右拉力平衡，因此绳子拉A的拉力 B静止受力平衡，B对A的摩擦力大小为5N、方向向右；A匀速运动受力平衡，因此地面对A的摩擦力 故B正确； C．根据功率公式可知，水平拉力F的功率 故C错误； D．根据速度公式可知，2s内物体A移动距离 根据功公式可知，绳子对物体A做功 故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题，共62分） 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共28分） 13. 利用图像法处理实验数据可以形象直观地反映物理量的变化规律。如图是小明在研究物体运动时做出的两个图像，图甲中阴影部分的面积表示的物理量是_______。图乙中A、B两车从同一地点同时同向行驶，20s末两车相距_______m。 【答案】 ①. 路程 ②. 0 【解析】 【详解】[1]由甲图知，图象为v-t图象，其速度大小不变，为匀速直线运动。横轴表示时间，纵轴表示速度，阴影部分面积等于速度和时间的乘积，表示路程。 [2]由图乙可知，20s末vA=10m/s，vB=5m/s 20s末，A的路程 B的路程sB=5m/s×20s=100m 由于A、B两车从同一地点同时同向行驶，则20s末，两车行驶的路程相同，两车相距0m。 14. 小明用电子秤测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示。根据图中电子秤显示的质量算出了鸭蛋的密度，密度的表达式为_______。若实验中取出鸭蛋会带出水，则由此测得的鸭蛋的密度_______（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”），（用图中字母表示，水的密度用表示）。 【答案】 ①. ②. 无影响 【解析】 【详解】[1]由图可知，排开水的质量等于补水后的总质量加上鸭蛋的质量减去鸭蛋放入烧杯后的总质量，即 鸭蛋的体积等于排开水的体积，即 鸭蛋的密度 [2]鸭蛋浸没在水中时，在烧杯水面处做好标记，取出鸭蛋，鸭蛋会带出水，但向烧杯内倒水再到标记处时，鸭蛋带出的水已经补充到烧杯中，因此鸭蛋的体积测量值是准确的，由此测得的鸭蛋密度不变。 15. 杆秤是运用不等臂杠杆的特点制作的。如图所示，若秤砣质量为0.75kg，20AO=BO，该称最多能称量___________kg的物体（不计秤杆、秤钩的质量），若杆秤的秤砣磨掉一些，则称得物体的质量比物体真实质量___________（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 【答案】 ①. 15 ②. 偏大 【解析】 【详解】[1]如图，根据杠杆的平衡条件有 即 故 [2]若秤砣有缺损，m2减小，而G1LOA不变，所以LOB要变大，即秤杆刻度会偏向更大质量值，因此秤得物体的质量比真实质量偏大。 16. 如图，某同学站在电梯内的电子测力计上，在电梯向下匀速运动的过程中，测力计的示数________该同学所受重力大小；在电梯减速停靠一楼的过程中，测力计的示数________该同学所受重力大小（两空均选填：“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】 ①. 等于 ②. 大于 【解析】 【详解】电梯向下匀速运动时，该同学处于平衡状态，受到的重力和测力计对他的支持力是一对平衡力，大小相等，测力计的示数等于人对测力计的压力，根据力的作用是相互的，压力大小等于支持力大小，因此测力计示数等于该同学所受重力。 电梯减速停靠一楼时，电梯向下做减速运动，运动方向向下，合力方向与运动方向相反，即合力向上，因此测力计对同学的支持力大于同学的重力，同理可得测力计示数大于该同学所受重力。 17. 如图所示，A和B两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动，其速度关系是v1<v2<v3。则三种情况下推力 F1、F2、F3的大小关系为___________；A物体下表面受到的摩擦力 f1、f2、f3大小关系为___________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]整体受力分析，整体受到的重力相同，对地面的压力相同，接触面粗糙程度相同，所以三种情况受到的摩擦力相同；整体做匀速直线运动，则推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即 [2]图1中，A对地面的压力大小等于其重力；图2中A对地面压力大小等于AB的总重力大小，则。图3中整体受力分析，推力等于桌面对B的摩擦力；对B受力分析，B在水平方向受到水平向左的桌面对B的摩擦力，水平向右的A对B的摩擦力，B做匀速直线运动，所以这两个力的大小相等。由于力的作用是相互的，所以A对B的摩擦力等于B对A的摩擦力。综上，推力F3等于地面对B的摩擦力，也就是F3=f3，所以 18. 如图所示的是某电路的一部分，其中，。当将A、B分别接在某一电源的两极时，电流表的示数为。将电流表换成电压表，并将A、C分别接在同一电源的两极，则通过的电流为______A，电压表的示数为______V。 【答案】 ①. 0.75 ②. 7.5 【解析】 【详解】[1]由图可知，当将A、B分别接在某一电源的两极时，R1、R2并联，电流表测量通过R2的电流， 并联电路各支路的电压都相等，由欧姆定律可得电源电压 U=I2R2=0.5A×15Ω=7.5V 通过R1的电流 [2]将电流表换成电压表，并将A、C分别接在同一电源的两极，此时R1、R2串联，电压表测量电源电压，由于电源电压U=7.5V不变，所以电压表的示数为7.5V。 19. 如图，物体A、B体积相同，A的重力4N、B的重力为8N，当A、B在水中静止时，A有的体积露出水面，其中细线被拉直且有拉力，容器的底面积为。当细线剪断后，容器中的液面将______（选填“上升”“下降”或“不变），容器底部受到的水的压强变化量为______Pa。（，） 【答案】 ①. 下降 ②. 40 【解析】 【详解】[1]A、B在水中静止，细线被拉直且有拉力，A受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的拉力，由力的平衡可知 GA+F=F浮A 此时A受到的浮力大于A的重力，当细线剪断后，A上浮；B受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向上的拉力，由力的平衡可知 GB=F浮A+F 此时B受到的重力大于浮力，当细线剪断后，B下沉，B排开水的体积不变，A排开水的体积减小，液面下降。 [2]剪断后A处于漂浮状态，即 F浮=ρ水gV排=GA A排开水的体积 AB的体积相同，剪断前AB处于漂浮状态，即 V=7.2×10-4m3 剪断后水面高度的变化量 容器底部受到的水的压强变化量为 Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-3m=40Pa 三、作图题与实验探究题（本大题共4小题，作图每题2分，实验题每空1分，共12分） 20. 如图所示，清澈平静的水面下有一盏射灯A，水面上方有一块平面镜，人眼在B处，请画出一条从A发出的光通过折射和反射后进入人眼的完整光路图。（用反射定律和折射规律画图） 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】先作出A点在水中的虚像，再作出关于镜面的像，连接交镜面于O点（O为光在镜面的入射点），连接交水面于N点（N为光在水面的入射点），最后连接AN。AN为A点发出的射向水面的光线，NO为其折射光线，OB是经镜面反射后进入人眼的光线，如图所示： 21. 一辆汽车正在水平地面上向左运动，某时刻用细线悬挂在车厢顶部的小球如图所示，请画出此时车厢地板上的物块所受力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】此时车厢地板上的物块在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，重力和支持力大小相等，由悬挂在车厢顶部的小球可知，此时汽车向左做减速运动，所以物块相对于汽车由向左运动的趋势，所以物块收到水平向右的摩擦力，如图所示： 22. 小莎利用如图中实验装置，探究电流做功多少跟什么因素有关。电路中电源两端的电压可调，电压表测量电动机两端的电压，电流表测量通过电动机的电流，现将测得的实验数据记录在表中。 次数 电流表示数I/A 电压表示数U/V 通电时间t/s 重物上升高度h/m 1 0.12 4 10 0.06 2 0.12 4 20 0.12 3 0.14 6 10 0.09 4 0.16 10 10 0.17 （1）闭合开关后，电动机匀速将重物提升的过程中，是将电能转化为重物的________。 （2）比较实验次数1和2，可以归纳出的结论是：电流做功的多少与________有关。 （3）如果已知该重物的重力为50N，则在电动机第1次将重物匀速提升的过程中，该电动机的效率为________。 【答案】（1）重力势能 （2）通电时间 （3）62.5% 【解析】 【小问1详解】 电动机匀速将重物提升，重物高度增加，重力势能增大，此过程是将电能转化为重物的重力势能。 【小问2详解】 对比实验次数1和2，电流和电压不变，通电时间从变为，重物上升高度从变为，说明电流做功不同，所以电流做功的多少与通电时间有关。 【小问3详解】 有用功 消耗的电能 电动机的效率 23. 为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如下图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA＝mB＜mc，hA＝hC＞hB），推动小木块运动一段距离后停止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答： （1）在图甲和图丙实验中，A球、C球刚滚到水平面时的速度______；（选填“相等”或“不相等”） （2）小球推动小木块运动的距离越大，表示安全隐患______；（选填“越大”、“不变”或“越小”） （3）用来研究超载安全隐患时，我们应选择______两个图所示实验进行比较； （4）用来研究超速安全隐患时，我们应选择______两个图所示实验进行比较； （5）实验中，小球碰撞木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑动一段距离后停下，设碰撞前一瞬间小球的动能为E0，木块克服摩擦力所做的功为W，则E0______W（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 【答案】 ①. 相等 ②. 越大 ③. 甲、丙 ④. 甲、乙 ⑤. ＞ 【解析】 【详解】（1）[1]小球从同一高度释放，可以控制小球运动到水平面时速度相等。 （2）[2]实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离，来比较小球动能的大小；在同样的平面上木块被撞得越远，小球的动能就越大，安全隐患越大。 （3）[3]超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大；选择到达水平面的速度相等，质量不同的AC小球进行实验，故应该选择甲丙两实验。 （4）[4]超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大；选择质量相等到达水平面速度不同的AB小球，故应该选择甲乙两实验。 （5）[5]球与木块碰撞的过程中，球对木块做功，由于碰撞后小球继续运动，仍具有动能，做功的大小小于球最初的动能；木块在运动过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，即木块克服摩擦做的功等于木块的动能大小，也就是小于碰撞前小球的动能，即 四、计算题（本大题共两小题，24题10分、25题12分，共22分，要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。） 24. 某种起重机的吊臂OAB可以看作杠杆，吊臂前端挂着滑轮组，滑轮组立柱CA竖直，OB∶OA=6∶1,用该起重机将浸没在水中的长方体石墩提出，放在水平地面上。石墩质量为1.8×104kg，底面积为6m2，高为2m。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）浸没在水中的石墩（石墩底部未浸入淤泥中），受到浮力是多少？ （2）石墩放在水平地面上起重机未对石墩施力时，石墩对地面的压强是多少？ （3）石墩完全离开水面被提升的过程中，测得每根钢绳的拉力为1.0×105N，此时滑轮组的机械效率是多少？ （4）当石墩被提起且仍浸没在水中时，若忽略滑轮组、钢绳和吊臂的重力及各种摩擦，起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少？ 【答案】（1）1.2×105N；（2）3×104Pa；（3）60%；（4）3.6×105N 【解析】 【详解】解：（1）由题意可知，石墩底面积为6m2，高为2m，石墩浸没在水中，则排开水的体积 石墩的底部未浸入淤泥中，根据阿基米德原理，则石墩受到浮力 （2）石墩的重力 石墩静止在水平地面上时，根据二力平衡和力的作用是相互的可知，石墩对地面的压力 由题意可知，石墩底面积为6m2，则石墩对地面的压强为 （3）由图可知，动滑轮上的绳子有三股，即 每根钢绳的拉力为 滑轮组的机械效率 （4）如图，作出动力臂和阻力臂， 在 Rt△AOC和Rt△BOD中，AC∥BD，所以△AOC∽△BOD，则 所以 由图知，当石墩被提起且仍浸没在水中时、钢绳和吊臂的重力及各种摩擦，石墩对杠杆B点的拉力为 根据杠杆平衡条件可得 起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力 答：（1）浸没在水中的石墩（石墩底部未浸入淤泥中），受到浮力是1.2×105N。 （2）石墩对地面的压强是3×104Pa。 （3）动滑轮的机械效率是60%。 （4）起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是3.6×105N。 25. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，且R0=R1，R2为滑动变阻器（a、b是R2的两个端点）。当闭合开关S1和S2时，移动滑动变阻器滑片到某一位置，电压表V1示数为12V，电流表示数为0.25A。当只闭合开关S1，滑动变阻器滑片在a端时，电压表V1示数为U1，当移动滑动变阻器滑片至b端时，电压表V2的示数为U2，已知U1:U2=8:9，且移动过程中，电路总功率变化了2.7W。求： （1）定值电阻R1的阻值； （2）滑动变阻器R2的最大阻值； （3）电源电压。 【答案】（1）48Ω；（2）60Ω；（3）18V 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，当闭合开关S1和S2时，电阻R1和R2串联，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电流表测量串联电路中的电流。根据欧姆定律可知，定值电阻R1的阻值为 （2）由题意可知，定值电阻R0的阻值为 当只闭合开关S1，滑动变阻器滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，电阻R0和R1串联，电压表V1和V2都测量电阻R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，此时电路中的电流为 则电源电压为 即 因为U1:U2=8:9，所以 即 ……① 当只闭合开关S1，滑动变阻器滑片在b端时，滑动变阻器接入的电阻最大，此时电阻R0、R1和R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R1和R2两端的总电压，电流表测量电路中的电流。由串联电路的电阻特点可知，R1和R2串联的总电阻为 R12=R1+R2 由欧姆定律可知，电路中的电流为 根据串联电路的电压规律可知，电源电压为 ……② 联立①②可得，R2的最大阻值为 （3）由串联电路的电阻特点和 可得，滑动变阻器滑片在a端电路总功率为 滑动变阻器滑片在b端电路总功率为 滑动变阻器滑片由a端移动到b端的过程中，电路总功率的变化量为 解得，U=18V。 答:（1）定值电阻R1的阻值是48Ω； （2）滑动变阻器R2的最大阻值是60Ω； （3）电源电压是18V。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年卓越人才强基活动 初三物理 注意事项： 1.答题前将姓名、考号填在答题卡指定位置，并在规定位置粘贴考试用条形码。 2.所有解答内容均需涂、写在答题卡上。 3.选择题须用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑，若需改动，须擦净另涂。 4.非选择题请在答题卡对应题号位置用0.5毫米黑色字迹笔作图或书写。 第Ⅰ卷（选择题，共38分） 一、选择题（共12小题，共38分，在每小题给出的四个选项中，其中1~10题只有一项符合题目要求，每小题3分；11~12题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分） 1. 如图，小明在水平向左运动的扶梯上向前走，超越扶梯上站立的小刚，此时（ ） A. 小刚相对地面静止 B. 小明相对扶梯向右运动 C. 小明相对小刚向右运动 D. 小刚相对小明向右运动 2. 如图，某降噪耳机的降噪的原理是：降噪系统产生与外界噪声“相等”的反向声波，将噪声中和，实现降噪效果。由图中信息可知（ ） A. 它是在声源处控制噪声 B. 噪声声波无法传播信息和能量 C. 外界噪声与反向声波的频率相同 D. 外界噪声与反向声波中和后，频率降低了 3. 二氟甲烷（简称R32）制冷剂近年来逐渐应用于空调中，它能够快速降温从而节省能源。空调制冷原理简化如图7，则制冷剂R32（　　） A. 经过蒸发器的过程中，放出热量 B. 经过压缩机压缩后，内能减少 C. 经过冷凝器的过程中，发生液化 D. 经过膨胀阀后，发生升华 4. 一柱形玻璃容器里盛有适量的水，静置在水平桌面上的规则木板上，一束光线竖直向下照射在水面上，若在A端下方垫一个小正方体C，使木板倾斜适当的角度后，则（　　） A. 反射光线将沿逆时针方向适当旋转 B. 反射光线将沿顺时针方向适当旋转 C. 折射光线将沿顺时针方向适当旋转 D. 反射和折射光线的方向都不会旋转 5. 探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列正确的是（ ） A. 凸透镜的焦距是20cm B. 将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，该成像规律应用在照相机上 C. 在凸透镜的左侧放近视眼镜，要使光屏上成清晰的像，则向左移动光屏 D. 用f=15cm的凸透镜替换图中透镜，向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像 6. 某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热（相同时间内，吸收的热量相同），他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度﹣时间”图像，已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q酒精＝3.0×107J/kg，由图像可知（　　） A. 在AB段冰吸收的热量是4.2×104J B. 冰在熔化过程中温度保持不变，内能不变 C. 冰的比热容为8.4×103J/（kg•℃） D. 在AB段共消耗2g酒精，此时热效率为35% 7. 如图所示，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，当滑片P向左移动时，要使灯泡L亮度不变，开关S（　　） A. 只能接A B. 只能接B C. 只能接C D. 接B、C都可以 8. 小明用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图所示，这个电路中只有一根导线接错了，接错的这根导线是（　　） A. 导线AB B. 导线CD C. 导线EF D. 导线CG 9. 如图所示，足够高的圆柱形容器中盛有适量水，水面漂浮着一个小容器，当将一个实心球放入小容器中后，大容器中的水面上升的高度是10cm；若把这个实心球从小容器中取出放入大容器中的水里后，水面又下降了6cm；则这个实心球的密度是（ ） A. 1.6×103kg/m3 B. 2.4×103kg/m3 C. 2.5×103kg/m3 D. 4.0×103kg/m3 10. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。则该过程中下列说法正确的是（　　） A. 电源电压是10V B. 图乙中线段dc表示电压表V1随电流表示数变化的图像 C. 定值电阻R0的阻值是2Ω D. 该过程中电路的总功率最大值为18W 11. 如图，放在水平地面上的均匀圆柱体A、B高度相等，A的底面积大于B的底面积，当在两物体上部沿水平方向分别截去相同的体积后，发现A、B剩余部分对地面的压力恰好相等。下列判断正确的是（ ） A. A的密度大于B的密度 B. A截去的质量小于B截去的质量 C. A剩余部分对地面的压强大于B剩余部分对地面的压强 D. 截去之前A对水平地面的压强小于B对水平地面的压强 12. 如图，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重力为20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重力为10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑）。下列说法正确的是（ ） A. 滑轮移动的速度是0.4m/s B. 物体A受到地面的摩擦力是7N C. 水平拉力F的功率是4.8W D. 在2s内绳子对物体A做的功为4.8J 第Ⅱ卷（非选择题，共62分） 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共28分） 13. 利用图像法处理实验数据可以形象直观地反映物理量的变化规律。如图是小明在研究物体运动时做出的两个图像，图甲中阴影部分的面积表示的物理量是_______。图乙中A、B两车从同一地点同时同向行驶，20s末两车相距_______m。 14. 小明用电子秤测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示。根据图中电子秤显示的质量算出了鸭蛋的密度，密度的表达式为_______。若实验中取出鸭蛋会带出水，则由此测得的鸭蛋的密度_______（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”），（用图中字母表示，水的密度用表示）。 15. 杆秤是运用不等臂杠杆的特点制作的。如图所示，若秤砣质量为0.75kg，20AO=BO，该称最多能称量___________kg的物体（不计秤杆、秤钩的质量），若杆秤的秤砣磨掉一些，则称得物体的质量比物体真实质量___________（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 16. 如图，某同学站在电梯内的电子测力计上，在电梯向下匀速运动的过程中，测力计的示数________该同学所受重力大小；在电梯减速停靠一楼的过程中，测力计的示数________该同学所受重力大小（两空均选填：“大于”、“小于”或“等于”）。 17. 如图所示，A和B两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动，其速度关系是v1<v2<v3。则三种情况下推力 F1、F2、F3的大小关系为___________；A物体下表面受到的摩擦力 f1、f2、f3大小关系为___________。 18. 如图所示的是某电路的一部分，其中，。当将A、B分别接在某一电源的两极时，电流表的示数为。将电流表换成电压表，并将A、C分别接在同一电源的两极，则通过的电流为______A，电压表的示数为______V。 19. 如图，物体A、B体积相同，A的重力4N、B的重力为8N，当A、B在水中静止时，A有的体积露出水面，其中细线被拉直且有拉力，容器的底面积为。当细线剪断后，容器中的液面将______（选填“上升”“下降”或“不变），容器底部受到的水的压强变化量为______Pa。（，） 三、作图题与实验探究题（本大题共4小题，作图每题2分，实验题每空1分，共12分） 20. 如图所示，清澈平静的水面下有一盏射灯A，水面上方有一块平面镜，人眼在B处，请画出一条从A发出的光通过折射和反射后进入人眼的完整光路图。（用反射定律和折射规律画图） 21. 一辆汽车正在水平地面上向左运动，某时刻用细线悬挂在车厢顶部的小球如图所示，请画出此时车厢地板上的物块所受力的示意图。 22. 小莎利用如图中实验装置，探究电流做功多少跟什么因素有关。电路中电源两端的电压可调，电压表测量电动机两端的电压，电流表测量通过电动机的电流，现将测得的实验数据记录在表中。 次数 电流表示数I/A 电压表示数U/V 通电时间t/s 重物上升高度h/m 1 0.12 4 10 0.06 2 0.12 4 20 0.12 3 0.14 6 10 0.09 4 0.16 10 10 0.17 （1）闭合开关后，电动机匀速将重物提升的过程中，是将电能转化为重物的________。 （2）比较实验次数1和2，可以归纳出的结论是：电流做功的多少与________有关。 （3）如果已知该重物的重力为50N，则在电动机第1次将重物匀速提升的过程中，该电动机的效率为________。 23. 为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如下图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA＝mB＜mc，hA＝hC＞hB），推动小木块运动一段距离后停止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答： （1）在图甲和图丙实验中，A球、C球刚滚到水平面时的速度______；（选填“相等”或“不相等”） （2）小球推动小木块运动的距离越大，表示安全隐患______；（选填“越大”、“不变”或“越小”） （3）用来研究超载安全隐患时，我们应选择______两个图所示实验进行比较； （4）用来研究超速安全隐患时，我们应选择______两个图所示实验进行比较； （5）实验中，小球碰撞木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑动一段距离后停下，设碰撞前一瞬间小球的动能为E0，木块克服摩擦力所做的功为W，则E0______W（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 四、计算题（本大题共两小题，24题10分、25题12分，共22分，要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。） 24. 某种起重机的吊臂OAB可以看作杠杆，吊臂前端挂着滑轮组，滑轮组立柱CA竖直，OB∶OA=6∶1,用该起重机将浸没在水中的长方体石墩提出，放在水平地面上。石墩质量为1.8×104kg，底面积为6m2，高为2m。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）浸没在水中的石墩（石墩底部未浸入淤泥中），受到浮力是多少？ （2）石墩放在水平地面上起重机未对石墩施力时，石墩对地面的压强是多少？ （3）石墩完全离开水面被提升的过程中，测得每根钢绳的拉力为1.0×105N，此时滑轮组的机械效率是多少？ （4）当石墩被提起且仍浸没在水中时，若忽略滑轮组、钢绳和吊臂的重力及各种摩擦，起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少？ 25. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，且R0=R1，R2为滑动变阻器（a、b是R2的两个端点）。当闭合开关S1和S2时，移动滑动变阻器滑片到某一位置，电压表V1示数为12V，电流表示数为0.25A。当只闭合开关S1，滑动变阻器滑片在a端时，电压表V1示数为U1，当移动滑动变阻器滑片至b端时，电压表V2的示数为U2，已知U1:U2=8:9，且移动过程中，电路总功率变化了2.7W。求： （1）定值电阻R1的阻值； （2）滑动变阻器R2的最大阻值； （3）电源电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $