精品解析：2026年山东省德州市德城区九年级第二次练兵考试九年级物理试题

2026年九年级第二次模拟检测 物理试题 （90分钟，80分） 注：请同学们将题答在答题卡上，答在试卷上无效。 一、选择题（本大题包括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. 下图展示了人们对微观世界物质结构的探索历程，其中“？”所代表的微观粒子是（ ） A. 中子 B. 原子 C. 电子 D. 夸克 2. 《诗经·关雎》中“参差荇菜”一句，以“参差”形容水草长短不齐。我国传统管乐器排箫因竹管长短错落，雅称“参差”。关于排箫下列说法正确的是（ ） A. 吹竹管时，发出的声音是竹管振动产生的 B. 竹管“参差”是为了改变声音的音色 C. 吹竹管时，竹管越长，音调越低 D. 排箫发出的乐音不可能是噪声 3. 固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 甲处，物质处于液态 B. 乙处，物质处于气态 C. 由乙到丙是熔化过程 D. 由丙到甲是汽化过程 4. 夜晚，一轮明月倒映在平静的江面上，形成美丽的月影。下列记载中与其产生的原理有相同之处的是（　　） A. 《墨经·经下》记载“景（同“影”）到，在午（光线交会处）有端（极小的点），与景长，说在端。” B. 《周礼》《淮南子》均有记载“青铜凹面镜对日，聚焦阳光点燃艾草。” C. 《庄子·渔父》记载“鱼在水中，视之若浅。” D. 《史记·天官书》记载“海旁蜃气象楼台，广野气成宫阙然。 5. 图为运动员比赛中滑行时的情景。下列说法中正确的是（ ） A. 滑雪板受到的重力和地面对滑雪板的支持力是一对平衡力 B. 运动员需要滑雪杖助力，说明物体的运动需要力来维持 C. 运动员用力撑滑雪杖加快滑行速度，说明力能改变物体的运动状态 D. 滑行过程中，若突然失去所有外力，则运动员会停止运动 6. 某种汽车安全带控制装置如图a，摆锤竖直悬挂时，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动，由此可判断汽车静止或正常行驶：如图b，摆锤摆起时，锁棒锁定棘轮，安全带不能被拉动，由此可判断汽车可能（　　） A. 向西匀速行驶 B. 向东匀速行驶 C. 向西紧急刹车 D. 向东紧急刹车 7. 如图所示是科技小组设计的水位计工作原理图。绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，电压表示数反映水位升降，L是指示灯。下列说法正确的是（ ） A. 电路中的灯L与变阻器R并联 B. 当水位上升时，指示灯L变亮 C. 当水位上升时，电压表的示数变大 D. 当水位下降时，电路的总功率不变 8. 2025年11月5日，拥有电磁弹射器的航空母舰福建舰正式入列。当舰载机前轮接触弹射车轨道并处于强磁场中时，流过强大电流即可受到强大的推力，将舰载机弹出。下列实验能反映电磁弹射器原理的是（ ） A. B. C. D. 9. 在“探究阻力对物体运动的影响”和“探究动能大小与哪些因素有关”的两个实验中，都出现如图所示的情景。在提供图中器材的基础上，有以下判断： ①添加一条棉布和一块玻璃板，可完成“探究阻力对物体运动的影响”实验 ②添加一个木块和若干砝码，可完成“探究动能大小与哪些因素有关”实验 ③要完成上述两个实验，每次小车都需要从同一斜面同一位置由静止释放 ④两个实验都需要在实验基础上通过科学推理得出结论 其中正确的是（　　） A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ 10. 将图中的滑轮以不同的绕线方式组装成甲、乙滑轮组（甲比乙省力）。小明分别用甲、乙滑轮组，在5s内将重为50N的物体竖直匀速提升0.2m。每个滑轮重为4N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 使用甲滑轮组时的拉力为27N B. 使用乙滑轮组时的绳子自由端移动了0.6m C. 使用甲滑轮组时拉力的功率比乙的大 D. 两个滑轮组的机械效率相等 11. 某同学用同一个圆柱体探究浮力的大小跟哪些因素有关，弹簧测力计示数如图所示，图甲中的圆柱体有一半体积浸入水中。下列计算错误的是（ ） A. 圆柱体的重力为4 N B. 圆柱体的密度为 C. 盐水的密度为 D. 图丙中圆柱体受到的浮力比图甲中的大1.1 N 12. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“10V 5W”字样，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表测量范围为0~0.6A，电压表测量范围为0~15V。先只闭合开关S和，将滑片P从最右端b向左最大范围移动到a点；再断开开关，闭合开关，将滑片P从a点向右移动到最右端b，图乙是这两次实验过程中绘制的电流表示数I和电压表示数U的关系图像。下列说法不正确的是（ ） A. 小灯泡L正常工作时的电阻是 B. 电源电压为12V C. 只闭合开关S和，滑动变阻器的阻值变化范围是4~40 D. 只闭合开关S和，滑片P在a点时，定值电阻的电功率为2.75W 二、填空与作图题（本大题包括8小题，每空1分，19题2分，共17分） 13. 如图所示海上风力发电机利用风能工作，风能属于_________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；海上平台会实时采集数据并传输回陆地控制中心，数据传输是利用_________波完成的，风机每小时可发电，相当于完全燃烧_________焦炭放出的热量。（） 14. “天上掉馅饼，外卖飞着来”时代已经来临，如图是某公司的外卖无人机。无人机水平匀速运动过程中对“外卖”_________（选填“做功”或“不做功”）；无人机_________（选填“飞行”或“充电”）时，蓄电池将电能转化为化学能。 15. 如图所示，甲、乙是两个完全相同的排球，在同一高度同时以大小相等的初速度，将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出。若空气阻力大小恒定且小于排球重力，则抛出时两球机械能_________（填“相等”或“不相等”）；两球落地瞬间的速度关系是________（填“小于”“等于”或“大于”）。 16. 放在水平地面上的收纳箱，受到水平向右推力F，F的大小与时间t的关系如图甲所示，收纳箱运动速度v与时间t的关系如图乙所示，由图像可知，当时，收纳箱受到的摩擦力为_____N。当时，收纳箱受到的合力为_____N。 17. 炸串是利用了__________（选填“做功”或“热传递”）的方式使物体内能增加。炸串可提供的能量约为，假设这些能量全部被质量为、温度为的水吸收，可使这些水的温度升高到________。 18. 如图所示，电源电压恒为3V。闭合开关S，电压表的示数为0.5V，则灯泡L1与L2的电阻之比为___________，开关S断开时，电压表的示数为___________V。 19. 图甲所示大桥其部分简化模型如图乙，AB为水平桥面，A点为桥体的支点，斜拉钢索对桥体的拉力作用在B点，桥面O点有一辆小车。请在图乙中画出：①拉力的力臂L；②小车对桥面压力的示意图。 20. 如图a，顾客站在倾斜放置的平面镜前观察自己的像。 （1）用AB表示站在平面镜前的顾客，在图b中画出其在镜中的像； （2）顾客在镜子里看不到自己鞋子的像，于是靠近平面镜移动，此时鞋子像的大小__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、实验探究题（本大题包括4小题，共22分） 21. 某物理兴趣小组做“探究海波熔化时温度变化规律”的实验，使用电加热器对海波进行水浴加热，装置如图甲。 （1）温度计应当插在___________（选填“烧杯”或“试管”）中，某时刻的温度计如图乙所示，其示数是___________℃。 （2）实验时同学们能看见烧杯上方冒“热气”，这是水蒸气___________（填物态变化名称）形成的小水滴。 （3）实验进行后，记录的数据如表所示，通过该记录可以看出该海波的熔点大约是___________℃。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 海波的温度t/℃ 30℃ 33℃ 35℃ 37℃ 41℃ 44℃ 45℃ 45℃ 46℃ 47℃ 58℃ （4）有同学觉得表中的数据说服力不足，下列改进措施中较为有效的是___________。 A. 缩短记录温度的时间间隔，更频繁地记录实验数据 B. 不用烧杯水浴加热，直接用电加热器加热海波 C. 换用电功率更大的电加热器 22. “保护视力，远离近视”的项目化学习活动中，小川进行了以下实践过程。 （1）小川查询到人的眼球结构如图所示。为了探究视物原理，小川组装了如图乙的实验装置，其中用点燃的蜡烛代替物体，水透镜模拟眼睛中的晶状体，光屏模拟眼睛中的___________。现将水透镜放在光具座上，点燃蜡烛，调节器材高度，使光源的中心、透镜的中心和光屏的中心在___________； （2）调节器材至图乙的位置，光屏上出现清晰的像，此时所成的像是倒立、___________（选填“放大”、“缩小”“等大”）的实像；根据此时的实验情况，可以推测目前水透镜的焦距可能为___________； A．10 cm B．14 cm C．21 cm D．30 cm （3）接着将光源靠近透镜模拟眼睛观察近处的物体，为了在光屏上再次得到清晰的像，应通过注射器调节水透镜使其焦距___________（选填“A．变大”或“B．变小”）； （4）眼睛长期近距离工作，睫状肌处于紧张状态，晶状体无法恢复，从而形成近视。近视眼看远处时像会成在视网膜的___________（选填“A．前方”或“B．后方”）。 23. 童童外出游玩时捡到一颗白色的小石头，看着很像和田白玉，他想到可以用测密度的方法来鉴别是不是和田白玉，具体方法如下： （1）将天平放置在水平桌面上，图甲是童童在调节天平平衡时的情景，请你指出他在操作上的错误之处：___________。改正错误后，天平指针静止时的位置如图乙所示，要使天平平衡，应将右边的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到指针指在分度盘的中线处； （2）用调好的天平测量石头的质量。天平平衡后，右盘中砝码的数量和游码对应的位置如图丙所示，则石块的质量是___________g； （3）测体积时，先往量筒内倒入40 mL的水，然后用细线拴住石头放入水中，石头沉底后，量筒中液面的高度如图丁所示，由此计算出石头的密度为___________； （4）童童继续思考，想利用烧杯、水、电子秤等器材来测石头的密度，实验步骤如下，电子秤的示数分别为、、、。 实验后细心的童童发现石头表面沾有少许水，为了消除沾水对实验结果的影响，根据以上测量，请写出石块的密度表达式___________（水的密度用表示）。 24. 小雨用电压为6 V的电源、定值电阻、电压表、电流表、最大阻值为20 Ω的滑动变阻器、开关等器材，探究导体中的电流与导体两端电压的关系。 （1）根据图甲所示电路图，将图乙的实物图连接完整； （2）正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到最___________端； （3）电路连接正确，规范操作后，闭合开关，小雨发现电流表无示数，电压表示数为6 V，电路中仅有一处故障，则故障可能是__________； （4）排除故障后继续实验，小雨的实验数据如下表： 实验序号 1 2 3 4 5 电压/V 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 电流/A 0.15 0.25 0.35 0.45 0.54 老师指出表中有一组数据是无法从实验中测得的，请你判断这组数据的实验序号是____________； （5）本实验主要应用的物理研究方法为____________； （6）另一同学在实验过程中误将定值电阻接成了小灯泡，所绘制的图像如丙图所示，发现图像并不是一条直线，原因是_____________。 四、综合应用题（本大题包括3小题，共17分） 25. 五一期间，小明与家人乘坐高铁从德州到北京游玩。已知他们乘坐的“和谐号”高铁列车满载时总质量为1000t，车轮与铁轨接触总面积为，最高时速360km/h，求： （1）满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是多少？ （2）若列车在水平轨道上以最高速度做匀速直线运动，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，此过程中牵引力的功率是多少？ 26. 如图所示电路，电源电压保持不变，灯泡L上标有“3V 1.2W”字样，滑动变阻器R上标有“30Ω 1A”字样，定值电阻，电流表的量程为0~3A，忽略温度对灯丝电阻的影响。当只闭合开关S，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。 求： （1）小灯泡正常发光时的电流； （2）电源电压； （3）任意闭合开关和移动滑片，在保证电路安全的前提下，电路消耗的最大总功率。 27. “奋斗者”号是我国自主研发的万米级载人潜水器，其成功研制彰显了我国深海科技的硬核实力。“奋斗者”号载人舱的外壳采用新型高强度钛合金材料，它具有强度高，韧性好，质量轻的特点。“奋斗者”号的供电部分是深海锂电池，它由上百块单体锂蓄电池组成，能在万米海水的压力下稳定供电。在万米深海下，潜水器无法产生足够的高压将舱室内的海水排出，需要固体浮力材料和压载铁配合完成下沉和上浮。“奋斗者”号下水时要携带两组压载铁，匀速下潜入海洋深处。 （1）载人舱外壳的钛合金材料具有很强的抗压性，那是为了经得起海底水压的考验，而且这种材料的密度较__________（选填“大”或“小”）； （2）若在下沉过程中经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其重力等于浮力（不考虑海水的摩擦阻力），则“奋斗者号”将_________； A. 加速下沉 B. 减速下沉 C. 匀速下沉 D. 静止 （3）单体锂蓄电池是一种全新高能量密度固态锂电池，它的“比能量”约为（“比能量”是指电池单位质量所输出的电能）。“奋斗者”号工作时，需要的总能量约为，则为了给“奋斗者”号正常供电，其电池组的质量约为____________kg； （4）“奋斗者号”部分技术参数如下表。海水密度取，g取10 N/kg。 观察窗面积 观察窗最大承受压力 单块压载铁重力 压载铁密度 ①请通过计算说明，当“奋斗者号”处于7500 m深度时观察窗是否安全？ ②潜水器完成作业后，抛掉压载铁实现上浮时，压载铁所受重力与其浮力的差值为潜水器提供额外净浮力。当抛掉2块压载铁后，潜水器获得的额外净浮力是多少？ 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 （90分钟，80分） 注：请同学们将题答在答题卡上，答在试卷上无效。 一、选择题（本大题包括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. 下图展示了人们对微观世界物质结构的探索历程，其中“？”所代表的微观粒子是（ ） A. 中子 B. 原子 C. 电子 D. 夸克 【答案】B 【解析】 【详解】如图，病毒由大量的分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和核外电子组成，原子核包括质子和中子两部分，质子由更小的微粒夸克组成。因此“？”所代表的微观粒子是原子，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 《诗经·关雎》中“参差荇菜”一句，以“参差”形容水草长短不齐。我国传统管乐器排箫因竹管长短错落，雅称“参差”。关于排箫下列说法正确的是（ ） A. 吹竹管时，发出的声音是竹管振动产生的 B. 竹管“参差”是为了改变声音的音色 C. 吹竹管时，竹管越长，音调越低 D. 排箫发出的乐音不可能是噪声 【答案】C 【解析】 【详解】A．吹竹管时，发出的声音是竹管内空气柱振动产生的，故A错误； B．竹管长短不同，管内空气柱长度不同，振动频率不同，因此“参差”竹管是为了改变声音的音调，故B错误； C．竹管越长，内部空气柱越长，振动频率越低，因此音调越低，故C正确； D．凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音都属于噪声，排箫发出的乐音在不合适的场景下也会成为噪声，故D错误。 故选C。 3. 固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 甲处，物质处于液态 B. 乙处，物质处于气态 C. 由乙到丙是熔化过程 D. 由丙到甲是汽化过程 【答案】A 【解析】 【详解】B．若乙处物质处于气态，则气态不具备吸热变为其他物态的特征，故B错误； ACD．若甲处物质处于液态，则甲物质放热凝固为固态的乙物质，乙物质吸热直接升华为气态的丙物质，即由乙到丙是升华过程，丙物质放热液化为液态的甲物质，故A正确，CD错误。 故选A。 4. 夜晚，一轮明月倒映在平静的江面上，形成美丽的月影。下列记载中与其产生的原理有相同之处的是（　　） A. 《墨经·经下》记载“景（同“影”）到，在午（光线交会处）有端（极小的点），与景长，说在端。” B. 《周礼》《淮南子》均有记载“青铜凹面镜对日，聚焦阳光点燃艾草。” C. 《庄子·渔父》记载“鱼在水中，视之若浅。” D. 《史记·天官书》记载“海旁蜃气象楼台，广野气成宫阙然。 【答案】B 【解析】 【详解】一轮明月倒映在平静的江面上，属于平面镜成像，是光的反射现象。 A．夜晚明月倒映在江面上，属于光的反射现象，“景（同‘影’）到，在午（光线交会处）有端（极小的点）”描述的是小孔成像，原理是光的直线传播，故A不符合题意； B．“青铜凹面镜对日，聚焦阳光点燃艾草”凹面镜对光线有会聚作用，利用的是凹面镜对光的反射，故B符合题意； C．“鱼在水中，视之若浅”是光从水斜射入空气时发生折射，导致视觉上觉得鱼的位置变浅，属于光的折射，故C不符合题意； D．“海旁蜃气象楼台”是海市蜃楼，由空气密度不均匀导致光的折射形成，属于光的折射，故D不符合题意。 故选B。 5. 图为运动员比赛中滑行时的情景。下列说法中正确的是（ ） A. 滑雪板受到的重力和地面对滑雪板的支持力是一对平衡力 B. 运动员需要滑雪杖助力，说明物体的运动需要力来维持 C. 运动员用力撑滑雪杖加快滑行速度，说明力能改变物体的运动状态 D. 滑行过程中，若突然失去所有外力，则运动员会停止运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．地面对滑雪板的支持力等于滑雪板和运动员的总重力，大于滑雪板自身重力，因此二者不是一对平衡力，故A错误； B．力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．运动员用力撑滑雪杖后，滑行速度加快，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确； D．根据牛顿第一定律，原本运动的运动员突然失去所有外力，会保持匀速直线运动持续运动下去，故D错误。 故选C。 6. 某种汽车安全带控制装置如图a，摆锤竖直悬挂时，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动，由此可判断汽车静止或正常行驶：如图b，摆锤摆起时，锁棒锁定棘轮，安全带不能被拉动，由此可判断汽车可能（　　） A. 向西匀速行驶 B. 向东匀速行驶 C. 向西紧急刹车 D. 向东紧急刹车 【答案】D 【解析】 【详解】由于摆锤具有惯性，会保持原来的运动状态，据b图可知，摆锤向右摆动，则可能是汽车向西加速运动或向东做减速运动，锁棒锁定棘轮，安全带不能被拉动，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7. 如图所示是科技小组设计的水位计工作原理图。绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，电压表示数反映水位升降，L是指示灯。下列说法正确的是（ ） A. 电路中的灯L与变阻器R并联 B. 当水位上升时，指示灯L变亮 C. 当水位上升时，电压表的示数变大 D. 当水位下降时，电路的总功率不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，电流依次经过指示灯L、滑动变阻器R，因此灯L与变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，故A错误； B．水位上升时，浮子上浮带动滑片P向上移动，R接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电路中的电流变小。由，可知指示灯的功率减小，灯泡变暗，故B错误； C．串联电路中，电阻越大分压越大，R电阻变大，因此R两端电压变大，即电压表示数变大，故C正确； D．水位下降时，R接入电路的电阻变小，总电阻变小，电源电压不变，根据总功率公式​，总功率会变大，故D错误。 故选C。 8. 2025年11月5日，拥有电磁弹射器的航空母舰福建舰正式入列。当舰载机前轮接触弹射车轨道并处于强磁场中时，流过强大电流即可受到强大的推力，将舰载机弹出。下列实验能反映电磁弹射器原理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题干描述，电磁弹射器的原理是：通电导体在磁场中受到力的作用。 A．地磁场对司南产生磁力作用，让司南的磁极固定指向南北方向，故A不符合题意； B．该装置没有外接电源，探究的是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故B不符合题意； C．该装置是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场（电流的磁效应），故C不符合题意； D．该装置有外接电源，探究的就是通电导体在磁场中受力运动，和电磁弹射器的工作原理一致，故D符合题意。 故选D。 9. 在“探究阻力对物体运动的影响”和“探究动能大小与哪些因素有关”的两个实验中，都出现如图所示的情景。在提供图中器材的基础上，有以下判断： ①添加一条棉布和一块玻璃板，可完成“探究阻力对物体运动的影响”实验 ②添加一个木块和若干砝码，可完成“探究动能大小与哪些因素有关”实验 ③要完成上述两个实验，每次小车都需要从同一斜面同一位置由静止释放 ④两个实验都需要在实验基础上通过科学推理得出结论 其中正确的是（　　） A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ 【答案】A 【解析】 【详解】①在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，通过在水平面上先后铺毛巾（阻力大）、棉布（阻力较小）、木板（阻力小），改变小车受到的阻力，从而探究阻力对物体运动的影响，所以①正确。 ②“探究动能大小与哪些因素有关”实验，需要让小车撞击木块，通过木块被推动的距离反映动能大小。添加一个木块和若干砝码，可改变小车质量等因素，从而探究动能大小与质量等因素的关系，所以②正确。 ③“探究阻力对物体运动的影响”实验，让小车从同一斜面同一位置由静止滑下，是为了使小车到达水平面时初速度相同；但“探究动能大小与哪些因素有关”实验，若探究动能与速度的关系，需让同一小车从不同高度滑下，并非每次都从同一位置滑下，所以③错误。 ④“探究阻力对物体运动的影响”实验，是在实验基础上科学推理（若阻力为零，小车匀速直线运动）；“探究动能大小与哪些因素有关”实验，是通过实验现象（木块被推动的距离）直接归纳结论，并非都用科学推理，所以④错误。 综上，①②正确。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 10. 将图中的滑轮以不同的绕线方式组装成甲、乙滑轮组（甲比乙省力）。小明分别用甲、乙滑轮组，在5s内将重为50N的物体竖直匀速提升0.2m。每个滑轮重为4N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 使用甲滑轮组时的拉力为27N B. 使用乙滑轮组时的绳子自由端移动了0.6m C. 使用甲滑轮组时拉力的功率比乙的大 D. 两个滑轮组的机械效率相等 【答案】D 【解析】 【详解】图中有两个滑轮，两种不同的绕法中甲比乙省力，忽略绳重和摩擦，根据可知，甲组装中连接动滑轮绳子的股数是3股，乙组装中连接动滑轮绳子的股数是2股； A．根据组装方式可知，甲滑轮组时的拉力为 故A错误； B．使用乙滑轮组时的绳子自由端移动的距离为 故B错误； C．已知甲组滑轮组绳末端的拉力为18N，使用甲滑轮组时的绳子自由端移动的距离为 甲绳末端移动的速度为 使用甲滑轮组时拉力的功率为 根据组装方式可知，乙滑轮组时的拉力为 乙绳末端移动的速度为 使用乙滑轮组时拉力的功率为 综合上述分析可知，使用甲滑轮组时拉力的功率与乙的相等，故C错误； D．两种组装方式中，克服物体的重力做功为有用功，且有用功相同，忽略绳重和摩擦，克服动滑轮重力做功为额外功，且额外功相同，根据可知，两种组装方式中机械效率相等，故D正确。 故选D。 11. 某同学用同一个圆柱体探究浮力的大小跟哪些因素有关，弹簧测力计示数如图所示，图甲中的圆柱体有一半体积浸入水中。下列计算错误的是（ ） A. 圆柱体的重力为4 N B. 圆柱体的密度为 C. 盐水的密度为 D. 图丙中圆柱体受到的浮力比图甲中的大1.1 N 【答案】C 【解析】 【详解】圆柱体的重力为，圆柱体的体积为，根据阿基米德原理可知，图甲中 图乙中 与式子作比得 代入数据得 解得圆柱体的重力为 圆柱体的质量为 圆柱体的体积为 圆柱体的密度为 甲图中圆柱体受到的浮力为 盐水的密度为 图丙中，圆柱体浸没在盐水中受到的浮力 图丙中圆柱体受到的浮力比图甲中的大 故C错误，ABD正确。 本题选错误的选项，因此选C。 12. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“10V 5W”字样，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表测量范围为0~0.6A，电压表测量范围为0~15V。先只闭合开关S和，将滑片P从最右端b向左最大范围移动到a点；再断开开关，闭合开关，将滑片P从a点向右移动到最右端b，图乙是这两次实验过程中绘制的电流表示数I和电压表示数U的关系图像。下列说法不正确的是（ ） A. 小灯泡L正常工作时的电阻是 B. 电源电压为12V C. 只闭合开关S和，滑动变阻器的阻值变化范围是4~40 D. 只闭合开关S和，滑片P在a点时，定值电阻的电功率为2.75W 【答案】D 【解析】 【分析】根据小灯泡的额定电压和额定功率，用公式计算小灯泡正常工作的电阻，用公式​计算小灯泡的额定电流。 分析只闭合S和时的电路连接，根据电流表量程、滑动变阻器允许最大电流和灯泡额定电流，确定电路最大电流，对应滑片在a点的状态，结合此时电压表示数，用串联电路电压规律计算电源电压。滑片在a点时，根据电压表示数和电流，用欧姆定律计算接入的最小阻值；滑片在b点时，根据电压表示数和电流，用欧姆定律计算接入的最大阻值，得到的阻值变化范围。 再分析当只闭合S和​时的电路连接，与​串联，此时相当于定值电阻，电路中的电流不变，根据电源电压、滑片在b点时的电压和电流，确定滑片在a点时，的电压和电流，用公式计算​的电功率。 【详解】A．小灯泡正常工作时的电阻为 故A正确； B．只闭合、​，灯泡与串联，电压表测电压。此时是滑动变阻器，电路中的电流变化，由图乙可知，当滑片移到a点时，电流最大为0.5A，刚好等于灯泡额定电流 此时灯泡两端电压为10V，​两端电压为2V，则电源电压为 故B正确； C．只闭合、，电流最大为0.5A，此时的阻值最小为 滑片在最右端b时，最大，此时，，的最大阻值为 因此阻值变化范围为，故C正确； D．断开闭合，​与串联，此时是定值电阻，电路中的电流不变，​与分压不变，电压表测滑片P左边部分的电压；滑片在b端时，，，可得定值电阻两端电压为 滑片P在a点时，定值电阻​的功率为 故D错误。 本题要求选不正确的，故选D。 二、填空与作图题（本大题包括8小题，每空1分，19题2分，共17分） 13. 如图所示海上风力发电机利用风能工作，风能属于_________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；海上平台会实时采集数据并传输回陆地控制中心，数据传输是利用_________波完成的，风机每小时可发电，相当于完全燃烧_________焦炭放出的热量。（） 【答案】 ①. 可再生 ②. 电磁 ③. 480## 【解析】 【详解】风能可以源源不断从自然界获取，因此属于可再生能源。 无线远距离数据传输依靠电磁波传递信息，因此数据传输利用电磁波完成。 风机每小时发电量为 焦炭的质量为 14. “天上掉馅饼，外卖飞着来”时代已经来临，如图是某公司的外卖无人机。无人机水平匀速运动过程中对“外卖”_________（选填“做功”或“不做功”）；无人机_________（选填“飞行”或“充电”）时，蓄电池将电能转化为化学能。 【答案】 ①. 不做功 ②. 充电 【解析】 【详解】无人机水平匀速运动时，对外卖的拉力是竖直向上的，外卖沿水平方向运动，在拉力的方向（竖直方向）没有移动距离，因此无人机对外卖不做功。 无人机充电时，蓄电池将电能转化为化学能储存起来；飞行时蓄电池是将化学能转化为电能，最终转化为机械能。 15. 如图所示，甲、乙是两个完全相同的排球，在同一高度同时以大小相等的初速度，将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出。若空气阻力大小恒定且小于排球重力，则抛出时两球机械能_________（填“相等”或“不相等”）；两球落地瞬间的速度关系是________（填“小于”“等于”或“大于”）。 【答案】 ①. 相等 ②. 大于 【解析】 【详解】抛出时甲乙两球质量相等，速度相等，故动能相等；又因高度相等，故重力势能相等，机械能包括动能和势能，所以抛出时甲球的机械能等于乙球的机械能。 甲、乙两球初始机械能相等，运动过程中，空气阻力大小恒定，会有一部分机械能转化为内能，整个过程中甲球运动路程较短，则甲球转化的内能较少，落地时的机械能较大，落地时两球的重力势能均为0，所以甲球的动能大于乙球的动能，即甲球的速度大于乙球的速度。 16. 放在水平地面上的收纳箱，受到水平向右推力F，F的大小与时间t的关系如图甲所示，收纳箱运动速度v与时间t的关系如图乙所示，由图像可知，当时，收纳箱受到的摩擦力为_____N。当时，收纳箱受到的合力为_____N。 【答案】 ①. 120 ②. 140 【解析】 【详解】[1]由图像可知，收纳箱在时做匀速直线运动，处于受力平衡状态，故受到的滑动摩擦力等于此时的推力120N。 [2]由于压力和接触面粗糙程度不变，收纳箱在时的滑动摩擦力仍为120N，根据同一直线上二力的合成原则，其受到的合力 17. 炸串是利用了__________（选填“做功”或“热传递”）的方式使物体内能增加。炸串可提供的能量约为，假设这些能量全部被质量为、温度为的水吸收，可使这些水的温度升高到________。 【答案】 ①. 热传递 ②. 85 【解析】 【详解】改变物体内能的方式有做功和热传递，炸串时是通过高温热源向食物传递热量来增加食物内能，属于热传递的方式。 根据比热容公式可得，温度变化量。 水的初始温度，那么水升高到的温度。 18. 如图所示，电源电压恒为3V。闭合开关S，电压表的示数为0.5V，则灯泡L1与L2的电阻之比为___________，开关S断开时，电压表的示数为___________V。 【答案】 ①. ②. 3 【解析】 【详解】[1]闭合开关S后，灯泡和串联，电压表测量​两端电压，即。 已知电源总电压，根据串联电路电压规律，两端电压 串联电路电流处处相等，由欧姆定律​得 即 [2]开关S断开后，电压表通过灯泡并联在电源两端，电压表测量电源电压，因此电压表示数等于电源电压。 19. 图甲所示大桥其部分简化模型如图乙，AB为水平桥面，A点为桥体的支点，斜拉钢索对桥体的拉力作用在B点，桥面O点有一辆小车。请在图乙中画出：①拉力的力臂L；②小车对桥面压力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】过支点A向​的作用线作垂线，支点到垂足的垂线段就是力臂，标注为即可；过O点垂直水平桥面向下画出一条带箭头的线段，即为压力。据此作图。 20. 如图a，顾客站在倾斜放置的平面镜前观察自己的像。 （1）用AB表示站在平面镜前的顾客，在图b中画出其在镜中的像； （2）顾客在镜子里看不到自己鞋子的像，于是靠近平面镜移动，此时鞋子像的大小__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） （2）不变 【解析】 【小问1详解】 根据平面镜成像，像与物关于平面镜对称的特点，分别作出A、B两个端点关于平面镜的对称点A′、B′，再用虚线连接A′B′，A′B′即为AB在镜中的像。据此作图。 【小问2详解】 平面镜成像的特点是：像的大小始终和物体本身的大小相等，和物体到平面镜的距离无关。顾客靠近平面镜时，鞋子本身的大小没有变化，因此鞋子像的大小也不变。 三、实验探究题（本大题包括4小题，共22分） 21. 某物理兴趣小组做“探究海波熔化时温度变化规律”的实验，使用电加热器对海波进行水浴加热，装置如图甲。 （1）温度计应当插在___________（选填“烧杯”或“试管”）中，某时刻的温度计如图乙所示，其示数是___________℃。 （2）实验时同学们能看见烧杯上方冒“热气”，这是水蒸气___________（填物态变化名称）形成的小水滴。 （3）实验进行后，记录的数据如表所示，通过该记录可以看出该海波的熔点大约是___________℃。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 海波的温度t/℃ 30℃ 33℃ 35℃ 37℃ 41℃ 44℃ 45℃ 45℃ 46℃ 47℃ 58℃ （4）有同学觉得表中的数据说服力不足，下列改进措施中较为有效的是___________。 A. 缩短记录温度的时间间隔，更频繁地记录实验数据 B. 不用烧杯水浴加热，直接用电加热器加热海波 C. 换用电功率更大的电加热器 【答案】（1） ①. 试管 ②. 38 （2）液化 （3）45 （4）A 【解析】 【小问1详解】 本实验探究海波熔化时的温度变化，需要测量海波的温度，海波盛装在试管中，因此温度计应当插在试管内； 图乙温度计的分度值为，示数为。 【小问2详解】 烧杯上方的“热气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴。 【小问3详解】 海波是晶体，晶体熔化时温度保持不变，熔化过程中不变的温度就是海波的熔点；由表格数据可知，海波温度稳定在不变，因此海波的熔点为。 【小问4详解】 原实验数据记录间隔长，有效数据太少，说服力不足： A．缩短记录时间间隔，更频繁记录，可以得到更多更详细的熔化过程数据，有效增强说服力，故A符合题意； B．水浴加热的优点是让海波受热均匀，直接加热会导致海波受热不均匀，实验误差更大，故B不符合题意； C．换用更大功率的电加热器会让升温更快，熔化过程缩短，得到的有效数据更少，不利于总结规律，故C不符合题意。 故选A。 22. “保护视力，远离近视”的项目化学习活动中，小川进行了以下实践过程。 （1）小川查询到人的眼球结构如图所示。为了探究视物原理，小川组装了如图乙的实验装置，其中用点燃的蜡烛代替物体，水透镜模拟眼睛中的晶状体，光屏模拟眼睛中的___________。现将水透镜放在光具座上，点燃蜡烛，调节器材高度，使光源的中心、透镜的中心和光屏的中心在___________； （2）调节器材至图乙的位置，光屏上出现清晰的像，此时所成的像是倒立、___________（选填“放大”、“缩小”“等大”）的实像；根据此时的实验情况，可以推测目前水透镜的焦距可能为___________； A．10 cm B．14 cm C．21 cm D．30 cm （3）接着将光源靠近透镜模拟眼睛观察近处的物体，为了在光屏上再次得到清晰的像，应通过注射器调节水透镜使其焦距___________（选填“A．变大”或“B．变小”）； （4）眼睛长期近距离工作，睫状肌处于紧张状态，晶状体无法恢复，从而形成近视。近视眼看远处时像会成在视网膜的___________（选填“A．前方”或“B．后方”）。 【答案】（1） ①. 视网膜 ②. 同一高度 （2） ①. 缩小 ②. B （3）B （4）A 【解析】 【小问1详解】 人的眼球中，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于承接像的光屏，因此实验中光屏模拟视网膜。 凸透镜成像实验中，为了使像成在光屏中央，需要调节光源、透镜、光屏的中心在同一高度。 【小问2详解】 由图乙可知，刻度尺的分度值为1cm，物距为 像距为 ，根据凸透镜成像特点可知，成倒立、缩小的实像； 满足且，即，且，解得，故选B。 【小问3详解】 光源靠近透镜，物距减小，像距会增大；要让像仍成在原位置的光屏上，需要增强水透镜的折光能力，因此需要使水透镜变厚，使焦距变小，故选B。 【小问4详解】 近视眼的成因是长期近距离用眼，晶状体过厚、折光能力过强，看远处物体时，像会成在视网膜的前方，故选A。 23. 童童外出游玩时捡到一颗白色的小石头，看着很像和田白玉，他想到可以用测密度的方法来鉴别是不是和田白玉，具体方法如下： （1）将天平放置在水平桌面上，图甲是童童在调节天平平衡时的情景，请你指出他在操作上的错误之处：___________。改正错误后，天平指针静止时的位置如图乙所示，要使天平平衡，应将右边的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到指针指在分度盘的中线处； （2）用调好的天平测量石头的质量。天平平衡后，右盘中砝码的数量和游码对应的位置如图丙所示，则石块的质量是___________g； （3）测体积时，先往量筒内倒入40 mL的水，然后用细线拴住石头放入水中，石头沉底后，量筒中液面的高度如图丁所示，由此计算出石头的密度为___________； （4）童童继续思考，想利用烧杯、水、电子秤等器材来测石头的密度，实验步骤如下，电子秤的示数分别为、、、。 实验后细心的童童发现石头表面沾有少许水，为了消除沾水对实验结果的影响，根据以上测量，请写出石块的密度表达式___________（水的密度用表示）。 【答案】（1） ①. 调节前游码未归零 ②. 右 （2）47.6 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 使用天平前，需要先将游码移到标尺左端零刻度线处，再调节平衡螺母，图甲的错误是调平前游码未归零； 由图乙可知，指针偏左，说明左侧更重，因此平衡螺母应向右调节。 【小问2详解】 由图丙可知，标尺的分度值为0.2g，则石块质量为 【小问3详解】 由图丁可知，量筒的分度值为2mL，水和石头的总体积为60mL，则石块的体积为 石头的密度为 【小问4详解】 由图甲可知，石头的质量为。由图乙可知，石头浸没时，总质量为，由图丁可知，补水至原标记处后，总质量为，补充水的质量为 补充水的体积等于石头排开水的体积，即石头体积为 石头密度表达式为 24. 小雨用电压为6 V的电源、定值电阻、电压表、电流表、最大阻值为20 Ω的滑动变阻器、开关等器材，探究导体中的电流与导体两端电压的关系。 （1）根据图甲所示电路图，将图乙的实物图连接完整； （2）正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到最___________端； （3）电路连接正确，规范操作后，闭合开关，小雨发现电流表无示数，电压表示数为6 V，电路中仅有一处故障，则故障可能是__________； （4）排除故障后继续实验，小雨的实验数据如下表： 实验序号 1 2 3 4 5 电压/V 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 电流/A 0.15 0.25 0.35 0.45 0.54 老师指出表中有一组数据是无法从实验中测得的，请你判断这组数据的实验序号是____________； （5）本实验主要应用的物理研究方法为____________； （6）另一同学在实验过程中误将定值电阻接成了小灯泡，所绘制的图像如丙图所示，发现图像并不是一条直线，原因是_____________。 【答案】（1） （2）右 （3）定值电阻R1断路 （4）1 （5）控制变量法 （6）灯丝电阻随温度升高而变大 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，定值电阻R与电流表、滑动变阻器串联，电压表并联在灯泡两端，将定值电阻左端接线柱与电流表“-”接线柱或电压表“15”接线柱连接即可，据此作图。 【小问2详解】 为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器接入阻值应最大，故滑动变阻器的滑片应调到最右端。 【小问3详解】 闭合开关，电流表无示数说明电路发生断路，电压表示数等于电源电压6V，说明电压表两端到电源两极通路，因此故障可能是定值电阻断路。 【小问4详解】 由表中数据可得，定值电阻的阻值为 滑动变阻器最大阻值为20Ω，电路中的最小电流为 由此可知，第1组数据是错误的。 【小问5详解】 探究导体中电流与导体两端电压的关系时，需要控制导体电阻不变，改变导体两端电压，这是控制变量法。 【小问6详解】 如图丙所示，小灯泡的I-U图像并不是一条直线，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，灯丝的电阻不是定值，原因是灯丝电阻随温度升高而变大。 四、综合应用题（本大题包括3小题，共17分） 25. 五一期间，小明与家人乘坐高铁从德州到北京游玩。已知他们乘坐的“和谐号”高铁列车满载时总质量为1000t，车轮与铁轨接触总面积为，最高时速360km/h，求： （1）满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是多少？ （2）若列车在水平轨道上以最高速度做匀速直线运动，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，此过程中牵引力的功率是多少？ 【答案】（1） （2）## 【解析】 【小问1详解】 列车停在水平轨道上，对轨道的压力等于自身总重力，即 列车对轨道的压强为   【小问2详解】 列车做匀速直线运动，受力平衡，此时牵引力与阻力二力平衡，大小相等，即  牵引力的功率为 26. 如图所示电路，电源电压保持不变，灯泡L上标有“3V 1.2W”字样，滑动变阻器R上标有“30Ω 1A”字样，定值电阻，电流表的量程为0~3A，忽略温度对灯丝电阻的影响。当只闭合开关S，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。 求： （1）小灯泡正常发光时的电流； （2）电源电压； （3）任意闭合开关和移动滑片，在保证电路安全的前提下，电路消耗的最大总功率。 【答案】（1）0.4A （2）9V （3）14.4W 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，小灯泡额定电压，额定功率，所以小灯泡正常发光时的电流 【小问2详解】 当只闭合开关时，小灯泡L与滑动变阻器串联，滑片P滑到中点，滑动变阻器接入电路的电阻 小灯泡正常发光，串联电路电流处处相等，因此电路电流 因此滑动变阻器两端电压 电源电压 【小问3详解】 电源电压保持不变，根据可知，电路总电流最大时总功率最大，此时总电阻最小。 当、、都闭合时，小灯泡被短路，定值电阻与滑动变阻器并联，此时总电阻最小，总电流最大。 此时通过的电流 滑动变阻器允许通过的最大电流，因此干路最大电流 符合电流表量程要求； 故电路消耗的最大总功率 27. “奋斗者”号是我国自主研发的万米级载人潜水器，其成功研制彰显了我国深海科技的硬核实力。“奋斗者”号载人舱的外壳采用新型高强度钛合金材料，它具有强度高，韧性好，质量轻的特点。“奋斗者”号的供电部分是深海锂电池，它由上百块单体锂蓄电池组成，能在万米海水的压力下稳定供电。在万米深海下，潜水器无法产生足够的高压将舱室内的海水排出，需要固体浮力材料和压载铁配合完成下沉和上浮。“奋斗者”号下水时要携带两组压载铁，匀速下潜入海洋深处。 （1）载人舱外壳的钛合金材料具有很强的抗压性，那是为了经得起海底水压的考验，而且这种材料的密度较__________（选填“大”或“小”）； （2）若在下沉过程中经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其重力等于浮力（不考虑海水的摩擦阻力），则“奋斗者号”将_________； A. 加速下沉 B. 减速下沉 C. 匀速下沉 D. 静止 （3）单体锂蓄电池是一种全新高能量密度固态锂电池，它的“比能量”约为（“比能量”是指电池单位质量所输出的电能）。“奋斗者”号工作时，需要的总能量约为，则为了给“奋斗者”号正常供电，其电池组的质量约为____________kg； （4）“奋斗者号”部分技术参数如下表。海水密度取，g取10 N/kg。 观察窗面积 观察窗最大承受压力 单块压载铁重力 压载铁密度 ①请通过计算说明，当“奋斗者号”处于7500 m深度时观察窗是否安全？ ②潜水器完成作业后，抛掉压载铁实现上浮时，压载铁所受重力与其浮力的差值为潜水器提供额外净浮力。当抛掉2块压载铁后，潜水器获得的额外净浮力是多少？ 【答案】（1）小 （2）C （3）4.8 （4）观察窗安全，## 【解析】 【分析】（1）根据题干中钛合金“质量轻”的特点，结合密度、质量和体积的关系，判断密度的大小。 （2）先明确物体受力平衡时的运动状态规律，因为抛掉压载铁后重力等于浮力，所以潜水器受力平衡，结合抛之前的运动状态判断后续运动情况。 （3）理解“比能量”的物理意义，因为比能量是单位质量输出的电能，所以用总能量除以比能量即可得到电池组总质量。 （4）① 首先根据液体压强公式计算7500m深度的海水压强，再根据计算观察窗受到的压力，和最大承受压力比较判断是否安全。 ② 先根据重力公式求出单块压载铁的质量，结合密度公式求出压载铁的体积，再用阿基米德原理求出单块压载铁受到的浮力，计算单块压载铁重力与浮力的差值，乘以2得到额外净浮力。 【小问1详解】 钛合金特点是质量轻，相同体积下，密度越小，材料质量越小，因此这种材料的密度较小。 【小问2详解】 抛掉压载铁后，潜水器重力等于浮力，合力为0，不考虑阻力，根据牛顿第一定律，运动的物体在合力为0时保持原来的运动状态，潜水器原来向下运动，因此会保持匀速下沉。故选C。 【小问3详解】 由题意可知，电池组的质量为 【小问4详解】 7500m深度海水压强为 观察窗受到的压力为  因为 ，所以观察窗安全。 单块压载铁体积为 单块压载铁浮力为 单块压载铁提供的额外浮力为 两块压载铁总额外净浮力为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $