内容正文:
(九)年级(物理)学科随堂巩固训练试题
一、选择题(每小题2分,共20分,1-8题为单项选择题,9-10题为多项选择题)
1. 如图,是小明手握茶杯的照片。根据图中信息估测,该茶杯的高度约为( )
A. 10mm B. 10cm C. 10dm D. 10m
2. 电工师傅在维修电路时,常用橡胶手套,这是利用橡胶的( )
A. 绝缘性 B. 导电性 C. 导热性 D. 延展性
3. 下列物态变化中放出热量的是( )
A. 熔化 B. 汽化 C. 升华 D. 凝华
4. 长春龙嘉机场T2航站楼安装了噪声监测装置,显示的“65dB”指的是声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
5. 下列实例中利用连通器原理工作的是( )
A. 船闸 B. 抽水机 C. 拦河大坝 D. 注射器
6. 下列事例中,利用惯性的是( )
A. 汽车在转弯时减速慢行 B. 运动员跳远时助跑
C. 乘车时系好安全带 D. 汽车在行驶时保持车距
7. 下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 将手机充电器长时间插在通电的插座上
B. 不用湿抹布擦拭插座
C. 把电饭煲的电源线缠绕在燃气管上固定
D. 将电动车推进客厅整夜充电
8. 如图是我国汉代画像石中的滑轮图,它描绘了古人使用滑轮汲水操作的场景。关于图中的滑轮说法正确的是( )
A. 该滑轮是动滑轮
B. 该滑轮可以改变施力的方向
C. 使用该滑轮可以省功
D. 提升重力不同的物体时,机械效率不变
9. “玲珑一号”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. 核能属于不可再生能源 D. 原子核是由中子和电子组成的
10. 如图是一位运动员在蹦床比赛中的示意图,某时刻他从A点自由下落,与水平床面在B点接触,他能到达的最低点为C。下列说法错误的是( )
A. 运动员在C点时的动能最大
B. 运动员在B点时的机械能最大
C. 从A到B的过程,运动员的重力势能全部转化为动能
D. 从A到C的过程,运动员减小的机械能大于蹦床增加的弹性势能
二、非选择题(共50分,每空1分,13题(4)2分,14题(2)2分,19题7分)
11. 如图所示是一台四冲程汽油机的工作示意图,汽油机正在进行的是______冲程,该冲程汽缸中气体的内能将______,已知其飞轮的转速为,则该汽油机每秒钟对外做功______次。汽车启动时能闻到汽油味,此时汽油没有充分燃烧,该燃料的热值______。
12. 2026年4月20日,北京亦庄人形机器人半程马拉松开跑,赛道包含坡道、弯道等多种地形。请运用物理知识完成以下小题。
(1)人形机器人腿部关节采用电动机驱动,工作时原理是通电线圈在______中受力转动;机器人关节处有液态润滑剂,可以______摩擦使其动作更灵活。
(2)机器人跑步时,关节电机容易发热是因为电流的______效应液冷散热系统冷却液的比热容较______能更有效地降温。
(3)机器人头部还搭载了激光雷达,能通过发射和接收______波来侦测障碍物信息,确保跑步安全。在绕行障碍物的过程中,以机器人为参照物,障碍物是______的。
(4)某机器人的质量为,假设它在平地奔跑时单只脚与地面接触的面积约为,则它奔跑时对地面的压强为______。(取)
13. 水平桌面上有如图所示的实验装置,垂直于纸面且用支架固定的透明薄玻璃板作为平面镜,、、三支蜡烛粗细相同,、长度相同,较短。用这些器材探究平面镜成像特点。
(1)该实验用透明薄玻璃板代替平面镜,是为了能够确定______。
(2)部分实验步骤和观察到的现象如下:
①将点燃的蜡烛放在玻璃板前适当位置。
②将未点燃的蜡烛______(选填“B”或“C”)置于玻璃板后方,调整它的位置,使其与蜡烛的像完全重合。
③改变蜡烛到玻璃板的距离,发现调节玻璃板后方的蜡烛到适当位置时,在玻璃板前面透过玻璃板从不同角度观察,玻璃板后方的蜡烛仍能与的像完全重合。
(3)实验现象说明,增大物体到平面镜的距离时,其在平面镜中成的像大小______。
(4)根据平面镜成像的特点,在图中画出物体在平面镜中的像A′B′。
14. 为了探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”,某小组在图甲所示的电路中A、B、C三处各接入一个电流表,连接的电路如图乙所示。
(1)连接电路时,开关应该处于______状态。
(2)如图乙的实物电路中有一根导线连接有误,请你在接错的导线上画“”,再把它改到正确位置上。
(3)闭合开关前,电流表指针如图丙所示,出现该现象的原因是______。
(4)改正错误,进行实验,第3次实验B处电流表的示数如图丁所示,其示数为______;分析表中实验数据,得到的结论是:并联电路中,______。(用文字表述)
实验次数
A处电流
B处电流
C处电流
1
0.16
0.16
0.32
2
0.46
0.34
0.8
3
0.2
0.52
15. 如图甲所示,为“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置。
(1)图甲中安装器材时,和应先调整______的位置。
(2)实验中,某时刻温度计的示数如图乙所示,为______;加热后,水开始沸腾,根据实验数据,描绘出水的温度随时间变化的图像如图丙所示,分析图像可知,水在沸腾过程中温度______;停止加热,水不能继续沸,说明水沸腾过程中需要______。
(3)小阳将所学知识应用于生活实践中。在煮饺子过程中,水沸腾后,人们通常会往锅里加入小半碗冷水,使其停止沸腾,当水再次沸腾后再加入冷水⋯⋯反复几次之后,饺子就煮熟了,小阳绘制了水温随时间变化的图像如图丁所示,该图像是否科学?______。
16. 如图为某同学做的“探究同一直线上二力合成”的实验。
(1)分析甲、乙中拉力的方向及弹簧测力计的示数,可得出的结论是:在同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力之______,合力的方向与两个力的方向相同。
(2)图丙中,分析甲、丙中拉力的方向,可得出的结论是在同一直线上,方向相反的两个力的合力方向与______(选填“较大”或“较小”)力的方向相同。
(3)图乙和图丙中,______(选填“”“”或“”)。
(4)不同型号的帆船配有不同数量的船帆。动力需求越大的帆船往往用越多的船帆(如图),这是为什么?______。
17. 如图甲为“探究通电螺线管周围磁场”的实验装置,小磁针涂黑的那端是极,图乙为通电螺线管的放大图。
(1)如图甲所示的实验装置,在有机玻璃板上均匀地撒满细铁屑,闭合开关后,接下来的操作应该是______玻璃板,这样做的目的是使铁屑在玻璃板上跳动,减小它们与玻璃板之间的摩擦,从而使铁屑在磁场力的作用下动起来,这样可更好地通过铁屑的分布来显示磁场分布情况。铁粉能显示磁场分布情况的原因是铁粉能够被______。
(2)由铁屑的分布情况可初步判断:通电螺线管外部磁场与______磁体的磁场相似。
(3)由图乙可知:通电螺线管的左端为______极。
(4)接下来断开开关,对调电源的正负极,闭合开关观察小磁针的指向,此时是想要探究通电螺线管的极性与______的关系。
18. “制作简易密度计”的跨学科实践活动中,同学们需要用一根长约的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作一个简易密度计。
(1)将制作完成的密度计放入液体中,设法使其______漂浮在水面上,此时密度计所受的浮力______所受的重力。
(2)将自制密度计分别放入水中和密度分别为、的食盐水中,待密度计稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度、、(如图甲),刻度处应标示的密度值为______。在标记刻度过程中,发现相邻两刻度线之间的距离较小,为提高测量精度,请你提出一条合理的改进措施:______。
(3)将制作好的简易密度计置于水中(如图乙),量出水面至封口端的距离为,此时密度计受到的浮力为;再将同一密度计置于盐水中(如图丙),量出盐水液面至封口端的距离为,此时密度计受到的浮力为,则______,忽略细铜丝的体积,盐水的密度______(用、、表示)。
(4)其他小组制作了、两个简易密度计(如图丁):分别放入水中时,水面恰好与密度计最上面刻度线齐平,与密度计最下面刻度线齐平,如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度,则应选用______密度计(选填“”或“”)。
19. 图1是某智能红绿灯拍摄系统的部分原理图。当红灯亮时,摄像装置处于工作状态,此时车辆轮胎经过斑马线压力检测点,使压敏电阻阻值发生变化,A、B间电压也随之改变,大于一定值时,摄像装置启动拍摄。已知:电源电压为,,压敏电阻的阻值随压力变化曲线如图2所示:
(1)据图可知,当压敏电阻受到的压力增大时,A、B间电压将______;
(2)当重力为的物体经过压力检测点时,电阻两端的电压为多少?(写出必要的计算过程及文字说明)
(3)为区分非机动车(包括行人)与机动车,减少因非机动车通过压力检测点时导致摄像系统的误拍,要求只有当压力检测点所受压力大于,且A、B间电压大于时,摄像装置才启动拍摄。发现上述电路不符合要求,若要符合要求,应换为______的。
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(九)年级(物理)学科随堂巩固训练试题
一、选择题(每小题2分,共20分,1-8题为单项选择题,9-10题为多项选择题)
1. 如图,是小明手握茶杯的照片。根据图中信息估测,该茶杯的高度约为( )
A. 10mm B. 10cm C. 10dm D. 10m
【答案】B
【解析】
【详解】手掌的宽度为10cm,由图可知,该茶杯的高度约为10cm。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 电工师傅在维修电路时,常用橡胶手套,这是利用橡胶的( )
A. 绝缘性 B. 导电性 C. 导热性 D. 延展性
【答案】A
【解析】
【详解】由于检修电路时有触电危险,所以电工师需要傅穿上电工靴,戴上橡胶手套来检修电路,因为电工靴属于绝缘体,不易导电,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 下列物态变化中放出热量的是( )
A. 熔化 B. 汽化 C. 升华 D. 凝华
【答案】D
【解析】
【详解】A.熔化是物质由固态变为液态的过程,熔化吸热,故A不符合题意;
B.汽化是物质由液态变为气态的过程,汽化吸热,故B不符合题意;
C.升华是物质由固态直接变为气态的过程,升华吸热,故C不符合题意;
D.凝华是物质由气态直接变为固态的过程,凝华放热,故D符合题意。
故选D。
4. 长春龙嘉机场T2航站楼安装了噪声监测装置,显示的“65dB”指的是声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
【答案】B
【解析】
【详解】分贝dB是响度的单位,故“65dB”表示声音的响度。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5. 下列实例中利用连通器原理工作的是( )
A. 船闸 B. 抽水机 C. 拦河大坝 D. 注射器
【答案】A
【解析】
【详解】A.船闸工作时闸室会分别与上游、下游构成上端开口、底部连通的连通器,是利用连通器原理工作的,故A符合题意;
B.抽水机是利用大气压工作,不是连通器,故B不符合题意;
C.拦河大坝根据液体压强随深度增加而增大的原理设计成上窄下宽,故C不符合题意;
D.注射器从结构上就不符合“上端开口、下端连通”的特点,不属于连通器,故D不符合题意。
故选A。
6. 下列事例中,利用惯性的是( )
A. 汽车在转弯时减速慢行 B. 运动员跳远时助跑
C. 乘车时系好安全带 D. 汽车在行驶时保持车距
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车在转弯时减速慢行属于防止惯性带来的危害,故A不符合题意;
B.跳远运动员跳远时助跑,即原来运动员是运动的,当其起跳后,由于惯性,会仍然保持运动状态,所以可以取得更好的成绩,是惯性的有利影响,故B符合题意;
C.开车坐车时要系好安全带,是为了防止在刹车时人由于惯性而向前倾,发生伤害事故,属于防止惯性带来伤害,故C不符合题意;
D.车行驶要保持一定车距是为了避免在遇到紧急情况时,无法及时刹车,发生追尾现象,是防止惯性带来危害,故D不符合题意。
故选B。
7. 下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 将手机充电器长时间插在通电的插座上
B. 不用湿抹布擦拭插座
C. 把电饭煲的电源线缠绕在燃气管上固定
D. 将电动车推进客厅整夜充电
【答案】B
【解析】
【详解】A.手机充电器长时间插在通电插座上,会持续发热,容易引发火灾,故A不符合题意;
B.湿抹布是导体,用湿抹布擦拭插座容易引发触电,不用湿抹布擦拭插座符合安全用电原则,故B符合题意;
C.电饭煲工作会发热,将电源线缠绕在燃气管上,若电源线老化漏电、过热,极易引发燃气危险,故C不符合题意;
D.电动车在室内整夜充电,易因电池过热引发火灾,故D不符合题意。
故选 B。
8. 如图是我国汉代画像石中的滑轮图,它描绘了古人使用滑轮汲水操作的场景。关于图中的滑轮说法正确的是( )
A. 该滑轮是动滑轮
B. 该滑轮可以改变施力的方向
C. 使用该滑轮可以省功
D. 提升重力不同的物体时,机械效率不变
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由图可知,该滑轮在使用过程中轴固定不动,因此是定滑轮,定滑轮在使用时可以改变力的方向,但不能省力,故A错误,B正确;
C.根据功的原理可知,使用任何机械都不能省功,故C错误;
D.如果考虑机械间的摩擦,同一个滑轮,提升的物体越重,有用功占比越大,机械效率越高,故D错误。
故选B。
9. “玲珑一号”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. 核能属于不可再生能源 D. 原子核是由中子和电子组成的
【答案】AC
【解析】
【详解】A.题图为中子轰击重原子核,原子核分裂成多个小核并放出新中子,属于核裂变,核电站、玲珑一号均利用核裂变发电,故A正确;
B.太阳内部持续发生核聚变(氢核聚变成氦核),故B错误;
C.核燃料储量有限、消耗后短时间不能再生,核能属于不可再生能源,故C正确;
D.原子核由质子和中子组成,电子在原子核外绕核运动,故D错误。
故选AC。
10. 如图是一位运动员在蹦床比赛中的示意图,某时刻他从A点自由下落,与水平床面在B点接触,他能到达的最低点为C。下列说法错误的是( )
A. 运动员在C点时的动能最大
B. 运动员在B点时的机械能最大
C. 从A到B的过程,运动员的重力势能全部转化为动能
D. 从A到C的过程,运动员减小的机械能大于蹦床增加的弹性势能
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.运动员从B到C的过程中,开始重力大于蹦床的弹力,向下的过程中运动员速度还在增大,当重力等于弹力时运动员速度达到最大,之后弹力大于重力,速度减小,到C点时速度为0,动能为0,所以C点动能最小,故A错误;
B.运动员从A开始运动的过程中,运动员需要克服空气阻力做功,消耗部分机械能,所以运动员的机械能逐渐减小,因此运动员在A点的机械能最大,故B错误;
C.从A到B的过程中,运动员下落时会受到空气阻力的作用,重力势能除了转化为动能,还会因克服空气阻力消耗一部分机械能,不能全部转化为动能,故C错误;
D.从A到C的过程中,运动员减小的机械能一部分转化为蹦床的弹性势能,另一部分因为克服空气阻力做功转化为内能,所以运动员减小的机械能等于蹦床增加的弹性势能加上转化的内能,则运动员减小的机械能大于蹦床增加的弹性势能,故D正确。
本题选说法错误的,故选ABC。
二、非选择题(共50分,每空1分,13题(4)2分,14题(2)2分,19题7分)
11. 如图所示是一台四冲程汽油机的工作示意图,汽油机正在进行的是______冲程,该冲程汽缸中气体的内能将______,已知其飞轮的转速为,则该汽油机每秒钟对外做功______次。汽车启动时能闻到汽油味,此时汽油没有充分燃烧,该燃料的热值______。
【答案】 ①. 做功 ②. 减小 ③. 10 ④. 不变
【解析】
【详解】由图可知,汽缸的两个气门关闭,活塞向下运动,是做功冲程。
做功冲程将内能转化为机械能,为汽油机提供动力,其内能将减小。
由题意知,汽油机的飞轮每秒转动的次数为,飞轮每转动两次,完成一个工作循环,做功1次,所以该汽油机每秒做功的次数为10次。
燃料的热值与燃料的种类有关,与燃料是否完全燃烧无关,所以汽油不充分燃烧,其热值不变。
12. 2026年4月20日,北京亦庄人形机器人半程马拉松开跑,赛道包含坡道、弯道等多种地形。请运用物理知识完成以下小题。
(1)人形机器人腿部关节采用电动机驱动,工作时原理是通电线圈在______中受力转动;机器人关节处有液态润滑剂,可以______摩擦使其动作更灵活。
(2)机器人跑步时,关节电机容易发热是因为电流的______效应液冷散热系统冷却液的比热容较______能更有效地降温。
(3)机器人头部还搭载了激光雷达,能通过发射和接收______波来侦测障碍物信息,确保跑步安全。在绕行障碍物的过程中,以机器人为参照物,障碍物是______的。
(4)某机器人的质量为,假设它在平地奔跑时单只脚与地面接触的面积约为,则它奔跑时对地面的压强为______。(取)
【答案】(1) ①. 磁场 ②. 减小
(2) ①. 热 ②. 大
(3) ①. 电磁 ②. 运动
(4)
【解析】
【小问1详解】
电动机的核心工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,以此实现电能向机械能的转化;液态润滑剂通过使关节接触面相互分离的方式,减小摩擦力,让机器人动作更灵活。
【小问2详解】
电流通过导体时会产生热量,这是电流的热效应,电机发热正是该效应的体现;根据公式,比热容越大的物质,相同质量下升高相同温度能吸收更多热量,因此冷却液选用比热容大的物质,可更高效地吸收热量实现降温。
【小问3详解】
激光属于电磁波,所以激光雷达是通过发射和接收电磁波来侦测障碍物的;以机器人为参照物,障碍物的位置相对于机器人发生了变化,因此障碍物是运动的。
【小问4详解】
机器人对地面的压力等于自身重力,即
根据压强公式得,奔跑时对地面的压强
13. 水平桌面上有如图所示的实验装置,垂直于纸面且用支架固定的透明薄玻璃板作为平面镜,、、三支蜡烛粗细相同,、长度相同,较短。用这些器材探究平面镜成像特点。
(1)该实验用透明薄玻璃板代替平面镜,是为了能够确定______。
(2)部分实验步骤和观察到的现象如下:
①将点燃的蜡烛放在玻璃板前适当位置。
②将未点燃的蜡烛______(选填“B”或“C”)置于玻璃板后方,调整它的位置,使其与蜡烛的像完全重合。
③改变蜡烛到玻璃板的距离,发现调节玻璃板后方的蜡烛到适当位置时,在玻璃板前面透过玻璃板从不同角度观察,玻璃板后方的蜡烛仍能与的像完全重合。
(3)实验现象说明,增大物体到平面镜的距离时,其在平面镜中成的像大小______。
(4)根据平面镜成像的特点,在图中画出物体在平面镜中的像A′B′。
【答案】(1)像的位置
(2)B (3)不变
(4)
【解析】
【小问1详解】
透明薄玻璃板透光,既可以观察到蜡烛A的像,也可以观察到玻璃板后方的蜡烛,便于确定像的位置,这是实验用玻璃板代替平面镜的目的。
【小问2详解】
实验过程中需将未点燃的蜡烛B置于玻璃板后方,调整它的位置,使其与蜡烛的像完全重合。
【小问3详解】
改变A到平面镜的距离后,B仍能与A的像完全重合,说明像的大小始终与物体大小相等,不会随物体到平面镜距离的增大而改变,因此像大小不变。
【小问4详解】
根据平面镜成像“像与物关于平面镜对称”的特点作图,平面镜成虚像,因此像需要用虚线绘制。
14. 为了探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”,某小组在图甲所示的电路中A、B、C三处各接入一个电流表,连接的电路如图乙所示。
(1)连接电路时,开关应该处于______状态。
(2)如图乙的实物电路中有一根导线连接有误,请你在接错的导线上画“”,再把它改到正确位置上。
(3)闭合开关前,电流表指针如图丙所示,出现该现象的原因是______。
(4)改正错误,进行实验,第3次实验B处电流表的示数如图丁所示,其示数为______;分析表中实验数据,得到的结论是:并联电路中,______。(用文字表述)
实验次数
A处电流
B处电流
C处电流
1
0.16
0.16
0.32
2
0.46
0.34
0.8
3
0.2
0.52
【答案】(1)断开 (2)
(3)电流表未调零 (4) ①. 0.32 ②. 干路电流等于各支路电流之和
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为了保护电路,开关应断开。
【小问2详解】
C处电流表测干路电流,A处电流表测通过L1电流,B处电流表测通过L2的电流,而乙图中,电流从L2的左端回到电源负极,造成L2的电流无法测量,所以L2的左端与电源负极相连的导线是错误的,正确的连接方法是从L2左边电流表的负接线柱连接到电源负极,据此作图。
【小问3详解】
闭合开关前,电流表指针偏向0刻度左侧,出现该现象的原因是电流表没有调零。
【小问4详解】
图丁中电流表选用的是0~0.6A量程,该量程分度值为0.02A,电流表示数为0.32A;
分析三组实验数据验证规律:
第1次:
第2次:
第3次:
三次数据均满足干路电流等于各支路电流之和。且更换不同规格灯泡后规律依然成立,因此得出该普遍结论。
15. 如图甲所示,为“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置。
(1)图甲中安装器材时,和应先调整______的位置。
(2)实验中,某时刻温度计的示数如图乙所示,为______;加热后,水开始沸腾,根据实验数据,描绘出水的温度随时间变化的图像如图丙所示,分析图像可知,水在沸腾过程中温度______;停止加热,水不能继续沸,说明水沸腾过程中需要______。
(3)小阳将所学知识应用于生活实践中。在煮饺子过程中,水沸腾后,人们通常会往锅里加入小半碗冷水,使其停止沸腾,当水再次沸腾后再加入冷水⋯⋯反复几次之后,饺子就煮熟了,小阳绘制了水温随时间变化的图像如图丁所示,该图像是否科学?______。
【答案】(1)A (2) ①. 96 ②. 不变 ③. 吸热
(3)不科学
【解析】
【小问1详解】
组装实验器材时,为保证使用酒精灯的外焰加热,应按照从下到上的顺序组装,故组装器材时,应先固定图甲中的A。
【小问2详解】
由图乙可知,温度计分度值为1℃,刻度值上大下小,则温度计示数为零上温度,故温度计示数为96℃。
分析图丙中图像可知,水的温度达到沸点后,继续加热过程中,水的温度保持不变,所以可知水在沸腾过程中温度保持不变。
由于水的温度达到沸点后,继续加热,水持续沸腾;停止加热,水不能继续沸腾,说明水沸腾过程中需要吸热。
【小问3详解】
水沸腾后,往锅里加入半碗冷水,加冷水前水的温度保持在沸点不变;往锅里加冷水时,水的温度瞬间降低,然后再吸收热量,温度逐渐升高,达到沸点后温度不再升高,由于气压不变,所以每次沸腾时,水的沸点相等,图丁中水的沸点逐渐降低是错误的,故该图像不科学。
16. 如图为某同学做的“探究同一直线上二力合成”的实验。
(1)分析甲、乙中拉力的方向及弹簧测力计的示数,可得出的结论是:在同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力之______,合力的方向与两个力的方向相同。
(2)图丙中,分析甲、丙中拉力的方向,可得出的结论是在同一直线上,方向相反的两个力的合力方向与______(选填“较大”或“较小”)力的方向相同。
(3)图乙和图丙中,______(选填“”“”或“”)。
(4)不同型号的帆船配有不同数量的船帆。动力需求越大的帆船往往用越多的船帆(如图),这是为什么?______。
【答案】(1)和 (2)较大
(3)= (4)船帆越多,合力越大
【解析】
【小问1详解】
本实验中,甲图拉力,乙图两个同方向拉力
作用效果相同,因此结论:同一直线上方向相同的两个力,合力大小等于两个力的大小之和,方向与两个力方向相同。
【小问2详解】
同一直线上方向相反的两个力,,合力方向与较大的力方向相同,合力大小等于两个力的大小之差。
【小问3详解】
实验中两次都将弹簧拉伸到同一位置,作用效果相同,因此两次合力大小相等,即
【小问4详解】
利用同方向力的合成规律:多个同方向力的合力等于所有力大小之和,船帆越多,总风力(合力)越大,因此动力需求越大的帆船需要更多船帆。
17. 如图甲为“探究通电螺线管周围磁场”的实验装置,小磁针涂黑的那端是极,图乙为通电螺线管的放大图。
(1)如图甲所示的实验装置,在有机玻璃板上均匀地撒满细铁屑,闭合开关后,接下来的操作应该是______玻璃板,这样做的目的是使铁屑在玻璃板上跳动,减小它们与玻璃板之间的摩擦,从而使铁屑在磁场力的作用下动起来,这样可更好地通过铁屑的分布来显示磁场分布情况。铁粉能显示磁场分布情况的原因是铁粉能够被______。
(2)由铁屑的分布情况可初步判断:通电螺线管外部磁场与______磁体的磁场相似。
(3)由图乙可知:通电螺线管的左端为______极。
(4)接下来断开开关,对调电源的正负极,闭合开关观察小磁针的指向,此时是想要探究通电螺线管的极性与______的关系。
【答案】(1) ①. 轻敲 ②. 磁化
(2)条形 (3)S##南
(4)电流方向
【解析】
【小问1详解】
根据题意,操作的目的是使铁屑在玻璃板上跳动,减小与玻璃板之间的摩擦,所以为使铁屑跳动,接下来的操作应该是轻敲玻璃板;
铁粉能显示磁场分布,是因为铁粉能够被磁化,从而在磁场中有序排列。
【小问2详解】
通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似,两端磁性最强,中间磁性较弱。
【小问3详解】
小磁针涂黑的那端是N极,根据乙图中通电螺线管左端小磁针的指向,结合磁极间的相互作用,即异名磁极相互吸引的特点,可判断通电螺线管的左端为S极。
【小问4详解】
断开开关,对调电源的正负极,闭合开关观察小磁针的指向,这是为了探究通电螺线管的极性与电流方向的关系。
18. “制作简易密度计”的跨学科实践活动中,同学们需要用一根长约的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作一个简易密度计。
(1)将制作完成的密度计放入液体中,设法使其______漂浮在水面上,此时密度计所受的浮力______所受的重力。
(2)将自制密度计分别放入水中和密度分别为、的食盐水中,待密度计稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度、、(如图甲),刻度处应标示的密度值为______。在标记刻度过程中,发现相邻两刻度线之间的距离较小,为提高测量精度,请你提出一条合理的改进措施:______。
(3)将制作好的简易密度计置于水中(如图乙),量出水面至封口端的距离为,此时密度计受到的浮力为;再将同一密度计置于盐水中(如图丙),量出盐水液面至封口端的距离为,此时密度计受到的浮力为,则______,忽略细铜丝的体积,盐水的密度______(用、、表示)。
(4)其他小组制作了、两个简易密度计(如图丁):分别放入水中时,水面恰好与密度计最上面刻度线齐平,与密度计最下面刻度线齐平,如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度,则应选用______密度计(选填“”或“”)。
【答案】(1) ①. 竖直 ②. 等于
(2) ①. 1.2 ②. 换用更细的吸管
(3) ①. = ②.
(4)B
【解析】
【小问1详解】
密度计要竖直漂浮;漂浮条件:,浮力等于自身重力。
【小问2详解】
越大,越小、浸入越浅;盐水密度最大,浸入深度最小,对应刻度C。相邻刻度间距小,是因为吸管横截面积大,相同密度变化对应的浸入深度变化小,所以可以换用更细的吸管,可增大相同密度变化对应的深度变化,从而提高测量精度。
【小问3详解】
密度计在水和盐水中均处于漂浮状态,而漂浮时浮力始终等于物体自身的重力,设吸管的横截面积为,则密度计浸入水中的体积为,在水中受到的浮力,浸入盐水中的体积,在盐水中受到的浮力,结合可得,盐水的密度
【小问4详解】
测量密度小于水的液体时,密度计浸入液体的体积会大于在水中的浸入体积。A密度计:水面与最上面刻度线齐平,测量更小密度的液体时,浸入体积增大,超出A密度计量程;B密度计:水面与最下面刻度线齐平,测量更小密度的液体时,浸入体积增大,在量程以内。故选用B密度计。
19. 图1是某智能红绿灯拍摄系统的部分原理图。当红灯亮时,摄像装置处于工作状态,此时车辆轮胎经过斑马线压力检测点,使压敏电阻阻值发生变化,A、B间电压也随之改变,大于一定值时,摄像装置启动拍摄。已知:电源电压为,,压敏电阻的阻值随压力变化曲线如图2所示:
(1)据图可知,当压敏电阻受到的压力增大时,A、B间电压将______;
(2)当重力为的物体经过压力检测点时,电阻两端的电压为多少?(写出必要的计算过程及文字说明)
(3)为区分非机动车(包括行人)与机动车,减少因非机动车通过压力检测点时导致摄像系统的误拍,要求只有当压力检测点所受压力大于,且A、B间电压大于时,摄像装置才启动拍摄。发现上述电路不符合要求,若要符合要求,应换为______的。
【答案】(1)变大 (2)
(3)140
【解析】
【小问1详解】
由图1可知,压敏电阻和定值电阻串联;由图2可知:压力增大时,阻值减小,根据串联分压原理,两端的电压减小,根据串联电路的电压规律,两端的电压变大,即变大。
【小问2详解】
当物体重力为,压力检测点受到的压力,由图2可得,此时压敏电阻阻值,则电路总电阻
根据欧姆定律, 电路电流
两端电压
【小问3详解】
要求压力大于、且时摄像装置才启动,因此当,。 由图2可知,压力每增大,阻值减小,则当时,。 根据串联电路分压规律,压敏电阻两端电压
根据串联电路电压与电阻的比值关系得,解得。
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