精品解析：上海市徐汇中学2025-2026学年九年级上学期期中测试物理试卷

徐汇中学2025学年初三年级第一学期期中 考试物理试卷 （考试时间90分钟 满分100分） 2025年11月 一、学科基础（48分） 1. 生活中，机械的使用无处不在，给我们带来了便利。 （1）对下图中工具进行建模分析，它们本质上都可看作杠杆。其中____________________属于费力杠杆（选填相应字母，可多选），判断的依据是它们的动力臂__________阻力臂。使用费力杠杆带来的便利是可以____________________。 A．核桃夹 B.船桨 C.独轮车 D.旗杆顶端的滑轮 E.碗夹 （2）如图（a）所示，人体关节处的骨骼和肌肉也组成了杠杆，此时手掌竖直向上托起铅球。请在图（b）中正确画出动力臂l1和阻力F2。 2. 葡萄干、红薯干是大家喜爱的传统食品。蓝莓干、无花果干等冻干水果是大家喜爱的新型食品。 （1）我们能闻到果干的香味，其主要原因是分子在不停地做__________运动。 （2）传统制作果干的方法是自然晾晒，将新鲜水果放置于阴凉且通风的环境下，使其水分快速流失，所经历的物态变化过程称为____________________。 （3）制作冻干水果时先将新鲜水果快速冷冻，再通过真空脱水去除水分。在这两个过程中，水果中的水分经历的物态变化分别称为__________和__________。 3. “神舟二十号”探索太空 （1）“神二十”发射时，燃烧液氢，释放的能量使火箭加速升空，这个过程中的能量转化与下图汽油机四个冲程中的哪个冲程的能量转化相同（ ） A. B. C. D. （2）“神二十”质量约为8000kg（包含燃料），携带的液氢液氧总质量约为3600kg，其中作燃料的液氢质量约为400kg，液氢的热值为。在升空过程中燃料的热值__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。若“神二十”火箭发动机的热机效率约为50%，则最终“神二十”获得的机械能约为__________J。 （3）如图所示，飞船返回时穿越大气层，__________力做功，使重力势能转化为动能。同时飞船克服摩擦力做功，使__________能转化为内能，船身外侧会出现烧焦痕迹，所以飞船外侧所选择的材料，需要具备__________高的性质。为了减轻飞船的自重，船身材料还需要具备__________小的性质（后两空选填“密度”“比热容”“热值”或“熔点”）。 扎实的物理基础知识，帮助我们更好地认识世界，探索新知。 4. 压强基础 （1）下列器件中，属于应用连通器原理工作的是（ ） A. 吸尘器 B. 注射器 C. 体温计 D. 液位计 （2）以下事例中属于增大压强的是（ ） A. 铁轨铺在枕木上 B. 书包背带较宽 C. 坦克装有履带 D. 菜刀的刀刃很薄 （3）__________证明了大气压强存在且很大。__________实验选用水银来测定大气压强。西藏的海拔高度比上海高，所以西藏的大气压__________上海的大气压（选填“大于”“等于”或“小于”），依据这一规律，人们把测大气压的气压计改装为测__________的仪器。 （4）如图，一阵狂风沿着外墙吹过两栋楼房之间，窗外的气体流速变大，气压__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。若右侧楼房的窗户未关闭，会使窗帘飘向__________（选填“屋外”或“屋内”）。同理，两艘船__________贴近行驶（选填“能”或“不能”）。 5. 静电基础 （1）用毛皮摩擦过的橡胶棒带__________（选填“正”或“负”）电荷，同种电荷相互__________。 （2）甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，相互作用情况如图所示。下列说法中正确的是（ ） A. 甲一定带电 B. 乙一定带电 C. 丙一定带电 D. 三者一定都带电 （3）下列属于静电应用的是（ ） A. 静电除尘 B. 静电植绒 C. 静电复印 D. 运输易燃品车辆尾部挂铁链 6. 电路基础 （1）我国照明电路电压为__________伏。教室内的灯、空调和电脑是__________连接的（选填“串联”或“并联”），若一盏灯发生开路，__________影响其他用电器的工作（选填“会”或“不会”）。 （2）在如图（a）所示的电路中，当只闭合开关时，电流表的示数__________（选填“大于”“等于”或“小于”）电流表的示数；当只闭合开关、时，电流表的示数如图（b）所示，电流表的示数为0.5A，则通过小灯的电流为__________A。 （3）在如图所示电路中，电源电压为6V，闭合开关S，电压表示数将__________（选填“变大”“不变”或“变小”），灯和灯为__________（选填“串联”或“并联”）连接，若灯和灯的电阻阻值分别为10和20，此时电压表的示数为__________V。 （4）如图所示为某课外小组制作的简易酒驾检测仪器的电路图。气敏传感器R的阻值会随着其周围空气中酒精浓度的增大而减小，示数表是由__________（选填“电流表”或“电压表”）改装成的酒精浓度显示器。醉酒程度越严重的司机对仪器呼气，显示器的示数将__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 （5）若想增加简易酒驾检测仪器的灵敏度（即醉酒程度相同，显示器的示数更大），可以采取的方案是（ ） A. 减小电源电压 B. 增大电源电压 C. 改用电表的小量程 D. 再串联一个定值电阻 （6）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：定值电阻与滑动变阻器串联，闭合开关S后，向右移动滑片P，电压表示数与电流表示数的比值变小。 二、学科综合（52分） 7. 简单机械的使用 如图所示，工人用滑轮将重为400N的重物从井底匀速吊起，用时为8s。工人所用拉力F为250N，绳子自由端上升4m。求： （1）拉力做的功W； （2）拉力的功率P； （3）用该滑轮提升重物的机械效率； （4）若要提升该滑轮的机械效率，下列方法中可行的是（ ） A. 减少箱子的重力 B. 增大箱子的重力 C. 换用重力更小的滑轮 D. 换用重力更大的滑轮 8. 小徐同学观察电热养生壶中水烧开的过程，拍了不同时刻的照片，如图（a）（b）（c）所示。 （1）其中图__________是水正在沸腾的图片，水沸腾时__________（选填“需要”或“不需要”）吸热，其温度__________，内能__________。（均选填“变大”“不变”或“变小”） （2）养生壶侧壁标有最大水位“1L”和最小水位“0.5L”字样，设家中的气压为1标准大气压，室温为20℃。 ①将“1L”的水从室温加热到沸腾的过程中，求吸收的热量。（，，） ②若用这款养生壶烧开小半壶水，水吸收的热量为8000J，该壶的加热效率为80%，则这款养生壶烧水时释放的总热量为多少？ （3）小徐发现在沸腾前、沸腾时，水中都产生了大小不同的气泡，他圈出了有代表性的气泡作比较，如图（b）、（c）所示。对比发现：沸腾前，气泡上浮过程中体积变小；沸腾时，气泡上浮过程中体积变大。为什么会产生这种现象呢？ 他通过AI查得以下信息：a。水中的气泡主要是水汽化形成的，气泡中的水蒸气也可以液化变成水；b。气泡遇热膨胀，体积变大，遇冷收缩，体积变小；c。气泡外界的压强变小，气泡体积变大，外界压强变大，气泡体积变小。 请运用学过的相关知识和查得的信息，分析水沸腾时，气泡上浮过程中体积变大的原因：_______________。 （4）养生壶将水烧开后，由“加热”模式自动切换为“保温”模式，水壶为什么这么“聪明”呢？ 小徐查询了AI，得到了水壶的电路图，如图所示。还查到了该壶的“加热”状态时电路中的电流为4A，“保温”时的电流为0.2A。水壶是通过温控开关S的闭合或断开实现“加热”和“保温”两种状态的转换的，电阻和为保护（防干烧）电阻或加热电阻。 ①求和的阻值。__________ ②“加热”时，温控开关S处于状态__________（选填“断开”或“闭合”）。为___________电阻，为__________电阻（选填“保温”或“加热”）。 （5）小徐倒出了质量为0.4kg的热水后，水面降低了4cm，设壶内底盘的面积为0.015，。求： ①水对壶内底盘的压力变化量。 ②壶对底座的压力变化量。 9. 为了完成“自制调光小灯”的任务，同学们探究了“影响电流大小的因素”。以下是探究“通过导体的电流与导体电阻之间的关系”的实验过程： （1）实验中需保持图中__________两端（选填“R”或“”）的电压一定，通过__________（选填字母“A.更换不同阻值的R”或“B.移动滑片P”）来实现； （2）同学们进行实验，获得多组数据，用图像法分析“电流”与“电阻”的关系。下图中能反映电流与电阻关系的图像是（ ） A. B. C. D. （3）同学们运用探究得到的结论，成功设计出能连续调光的小灯。请在方框中画出你设计的电路图（需标出各元件的字母符号）。 10. 项目化活动“自制帆船” 汇学小组在学习“浮力”单元时，开展了“自制帆船”的项目化活动。他们用塑料饮料瓶、一次性筷子、塑料布等材料制作帆船。实践过程中大家遇到不少困难，通过查找资料，师生交流，改进设计等活动，最终取得了成功。 （1）有的小组在试航中发现安装了帆的小船很容易侧翻。 经查阅资料得知，浮力的作用点被称为“浮心”，位于物体浸在水中的那部分的几何中心位置；重力的作用点被称为“重心”，对于质量分布均匀的规则物体，重心位于其几何中心，在图中浮心和重心分别用和表示。 （2）该组同学对物体施加扰动，使物体顺时针偏转至如图所示的状态，请你在图中画出此时物体所受重力和浮力的示意图（浮心已标出）_______________。 （3）根据（2）中所画的力的示意图，结合杠杆的知识，以重心为支点，可判断此物体即将（ ） A. 恢复竖直状态 B. 继续顺时针倾倒 （4）根据上述分析，为了能使物体竖直且稳定漂浮，物体的浮心和重心的位置关系应满足的条件是：_______________。 （5）轮船上通常装有柴油机、锅炉等重设备，为了能够让轮船更加稳定地漂浮在水面上，这些重型设备应当设计放置在轮船的__________（选填“上部”或“下部”）。 有的小组在试航中发现小帆船容易进水，导致沉船。 经查阅资料得知，我国早在唐代就发明了“水密隔舱”，如图（a）所示。一个隔舱触礁进水时，其他隔舱仍然能依靠浮力发挥载舟的作用。除此之外，隔舱还能起到加固船舱，稳固货物，稳定航行的作用，如图（b）所示。大家在赞叹的同时，也借鉴此技术，成功自制了“水密隔舱”。 （6）如图（c）所示，某小组将一个饮料瓶小船隔成了三个大小相等的隔舱，装载配重货物后，船的总重力为3N。求：正常行驶时，船受到的浮力_______________。 （7）若其中一个隔舱漏水，涌进了重1N的水，而其他两个隔舱发挥了保护作用，未进水，船仍然漂浮。 ①此时船所受浮力为多少_______________？ ②运用公式分析船底部所受水的压强如何改变_______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 徐汇中学2025学年初三年级第一学期期中 考试物理试卷 （考试时间90分钟 满分100分） 2025年11月 一、学科基础（48分） 1. 生活中，机械的使用无处不在，给我们带来了便利。 （1）对下图中工具进行建模分析，它们本质上都可看作杠杆。其中____________________属于费力杠杆（选填相应字母，可多选），判断的依据是它们的动力臂__________阻力臂。使用费力杠杆带来的便利是可以____________________。 A．核桃夹 B.船桨 C.独轮车 D.旗杆顶端的滑轮 E.碗夹 （2）如图（a）所示，人体关节处的骨骼和肌肉也组成了杠杆，此时手掌竖直向上托起铅球。请在图（b）中正确画出动力臂l1和阻力F2。 【答案】（1） ①. BE ②. 小于 ③. 省距离 （2） 【解析】 【小问1详解】 A．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； B．船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； C．独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； D．旗杆顶端的滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆； E．碗夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 故BE属于费力杠杆，使用费力杠杆费力，但带来的便利是可以省距离。 【小问2详解】 O为支点，过O向动力作用线做垂线，该垂线段即为动力臂l1；铅球对手的压力为阻力，故过B点竖直向下做有向线段，表示阻力F2。据此作图。 2. 葡萄干、红薯干是大家喜爱的传统食品。蓝莓干、无花果干等冻干水果是大家喜爱的新型食品。 （1）我们能闻到果干的香味，其主要原因是分子在不停地做__________运动。 （2）传统制作果干的方法是自然晾晒，将新鲜水果放置于阴凉且通风的环境下，使其水分快速流失，所经历的物态变化过程称为____________________。 （3）制作冻干水果时先将新鲜水果快速冷冻，再通过真空脱水去除水分。在这两个过程中，水果中的水分经历的物态变化分别称为__________和__________。 【答案】（1） 无规则 （2） 汽化 （3） ①. 凝固 ②. 升华 【解析】 【小问1详解】 能闻到果干香味属于扩散现象，扩散现象的本质是分子在不停地做无规则运动。 【小问2详解】 自然晾晒时水由液态变为气态，该过程为汽化。 【小问3详解】 [1]冷冻是指水由液态变为固态的过程，对应的物态变化是凝固。 [2]真空环境下冰直接由固态变为气态。对应的物态变化是升华。 3. “神舟二十号”探索太空 （1）“神二十”发射时，燃烧液氢，释放的能量使火箭加速升空，这个过程中的能量转化与下图汽油机四个冲程中的哪个冲程的能量转化相同（ ） A. B. C. D. （2）“神二十”质量约为8000kg（包含燃料），携带的液氢液氧总质量约为3600kg，其中作燃料的液氢质量约为400kg，液氢的热值为。在升空过程中燃料的热值__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。若“神二十”火箭发动机的热机效率约为50%，则最终“神二十”获得的机械能约为__________J。 （3）如图所示，飞船返回时穿越大气层，__________力做功，使重力势能转化为动能。同时飞船克服摩擦力做功，使__________能转化为内能，船身外侧会出现烧焦痕迹，所以飞船外侧所选择的材料，需要具备__________高的性质。为了减轻飞船的自重，船身材料还需要具备__________小的性质（后两空选填“密度”“比热容”“热值”或“熔点”）。 【答案】（1）B （2） ①. 不变 ②. （3） ①. 重 ②. 机械 ③. 熔点 ④. 密度 【解析】 【小问1详解】 燃烧液氢，释放的能量使火箭加速升空，该过程中将内能转化为机械能，与汽油机做功冲程的能量转化相同。 A．该冲程进气门打开，为吸气冲程，故A不符合题意； B．该冲程两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，为做功冲程，故B符合题意； C．该冲程进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故C不符合题意； D．该冲程排气门打开，为排气冲程，故D不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 燃料的热值是燃料的一种特性，与燃料的质量无关，所以在升空过程中燃料的热值不变。 液氢完全燃烧释放的热量为 最终“神二十”获得的机械能约为 【小问3详解】 飞船返回时穿越大气层，飞船受到竖直向下的重力，飞船向下运动，重力做功，使重力势能转化为动能。 飞船克服摩擦力做功，飞船机械能减小，摩擦生热，内能增大，机械能转化为内能。 船身外侧会出现烧焦痕迹，飞船在下落的过程中，船身外侧温度较高，为维持飞船的稳定性，飞船外侧的材料在下落过程中不能发生熔化现象，所以飞船外侧所选择的材料，需要具备熔点高的性质。 物体的质量与物体的体积以及组成物体物质的密度有关，相同体积小，物质的密度越小，物体的质量越小，为了减轻飞船的自重，船身材料还需要具备密度小的性质。 扎实的物理基础知识，帮助我们更好地认识世界，探索新知。 4. 压强基础 （1）下列器件中，属于应用连通器原理工作的是（ ） A. 吸尘器 B. 注射器 C. 体温计 D. 液位计 （2）以下事例中属于增大压强的是（ ） A. 铁轨铺在枕木上 B. 书包背带较宽 C. 坦克装有履带 D. 菜刀的刀刃很薄 （3）__________证明了大气压强存在且很大。__________实验选用水银来测定大气压强。西藏的海拔高度比上海高，所以西藏的大气压__________上海的大气压（选填“大于”“等于”或“小于”），依据这一规律，人们把测大气压的气压计改装为测__________的仪器。 （4）如图，一阵狂风沿着外墙吹过两栋楼房之间，窗外的气体流速变大，气压__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。若右侧楼房的窗户未关闭，会使窗帘飘向__________（选填“屋外”或“屋内”）。同理，两艘船__________贴近行驶（选填“能”或“不能”）。 【答案】（1）D （2）D （3） ①. 马德堡半球实验 ②. 托里拆利 ③. 小于 ④. 海拔高度 （4） ①. 变小 ②. 屋外 ③. 不能 【解析】 【小问1详解】 A．吸尘器利用流体压强与流速的关系工作，不属于连通器，故A不符合题意； B．注射器在吸取药液是利用大气压将药液压入注射器的，注射器在注射药液时是靠医生的推力将药液注射进人体的，不属于连通器，故B不符合题意； C．体温计是利用液体的热胀冷缩原理制成的，不属于连通器，故C不符合题意； D．液位计上端开口、底部连通，属于连通器，故D符合题意。 故选D。 【小问2详解】 A．铁轨铺在枕木上是通过增大受力面积减小压强，故A不符合题意； B．书包背带较宽是通过增大受力面积减小压强，故B不符合题意； C．坦克装有履带是通过增大受力面积减小压强，故C不符合题意； D．菜刀的刀刃很薄是通过减小受力面积增大压强，故D符合题意。 故选D。 【小问3详解】 [1]马德堡半球实验通过展示抽气后的两个半球很难被拉开，证明大气压强存在且很大。 [2]托里拆利实验利用水银的高密度特性来测定大气压强。 [3][4]大气压强随着高度的增大而降低，西藏的海拔高度比上海高，所以西藏的大气压小于上海的大气压，依据这一规律，人们把测大气压的气压计改装为测海拔高度的仪器。 【小问4详解】 [1][2]根据流体压强与流速的关系，流体流速越大的位置，压强越小，所以一阵狂风沿着外墙吹过两栋楼房之间，窗外的气体流速变大，气压变小，屋内压强相对窗外较大，若右侧楼房的窗户未关闭，在压强差的作用下，窗帘会向压强小的一侧飘动，导致窗帘飘向屋外。 [3]两艘船并排贴近行驶时，两艘船之间水流流速变大，压强变小，小于两船外侧的压强，会形成向内的压强差，使两船相撞，所以两艘船不能贴近行驶。 5. 静电基础 （1）用毛皮摩擦过的橡胶棒带__________（选填“正”或“负”）电荷，同种电荷相互__________。 （2）甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，相互作用情况如图所示。下列说法中正确的是（ ） A. 甲一定带电 B. 乙一定带电 C. 丙一定带电 D. 三者一定都带电 （3）下列属于静电应用的是（ ） A. 静电除尘 B. 静电植绒 C. 静电复印 D. 运输易燃品车辆尾部挂铁链 【答案】（1） ①. 负 ②. 排斥 （2）BC （3）ABC 【解析】 【小问1详解】 用毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带负电荷，电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 【小问2详解】 乙和丙相互排斥，说明乙、丙一定带同种电荷，甲和乙相互吸引，存在两种可能，甲与乙带异种电荷，或甲不带电，带电体吸引轻小物体，因此甲不一定带电故A、D错误；乙一定带电，故B正确；丙一定带电，故C正确。 故选BC。 【小问3详解】 A．静电除尘:利用静电吸附粉尘，属于静电应用，故A正确； B．静电植绒:利用静电使绒毛吸附在基底上，属于静电应用，故B正确； C．静电复印:利用静电吸附墨粉成像，属于静电应用，故C正确； D．运输易燃品车辆尾部挂铁链:属于防止静电危害，将静电导入大地，不属于静电应用，故D错误。 故选ABC。 6. 电路基础 （1）我国照明电路电压为__________伏。教室内的灯、空调和电脑是__________连接的（选填“串联”或“并联”），若一盏灯发生开路，__________影响其他用电器的工作（选填“会”或“不会”）。 （2）在如图（a）所示的电路中，当只闭合开关时，电流表的示数__________（选填“大于”“等于”或“小于”）电流表的示数；当只闭合开关、时，电流表的示数如图（b）所示，电流表的示数为0.5A，则通过小灯的电流为__________A。 （3）在如图所示电路中，电源电压为6V，闭合开关S，电压表示数将__________（选填“变大”“不变”或“变小”），灯和灯为__________（选填“串联”或“并联”）连接，若灯和灯的电阻阻值分别为10和20，此时电压表的示数为__________V。 （4）如图所示为某课外小组制作的简易酒驾检测仪器的电路图。气敏传感器R的阻值会随着其周围空气中酒精浓度的增大而减小，示数表是由__________（选填“电流表”或“电压表”）改装成的酒精浓度显示器。醉酒程度越严重的司机对仪器呼气，显示器的示数将__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 （5）若想增加简易酒驾检测仪器的灵敏度（即醉酒程度相同，显示器的示数更大），可以采取的方案是（ ） A. 减小电源电压 B. 增大电源电压 C. 改用电表的小量程 D. 再串联一个定值电阻 （6）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：定值电阻与滑动变阻器串联，闭合开关S后，向右移动滑片P，电压表示数与电流表示数的比值变小。 【答案】（1） ①. 220 ②. 并联 ③. 不会 （2） ①. 等于 ②. 0.2 （3） ①. 变小 ②. 串联 ③. 4 （4） ①. 电流表 ②. 变大 （5）B （6） 【解析】 【小问1详解】 我国照明电路电压为220伏。 教室内的灯、空调和电脑在工作时互不影响，所以它们是并联连接的。 因为并联电路各支路独立工作，所以若一盏灯发生开路，不会影响其他用电器的工作。 【小问2详解】 当只闭合开关时，电路为串联电路，在串联电路中电流处处相等，所以电流表的示数等于电流表的示数。 当只闭合开关​、时，两灯泡并联，电流表​测支路电流，且电流表​选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。电流表测干路电流，已知电流表​的示数为，根据并联电路的电流特点可知通过小灯的电流为 【小问3详解】 [1]开关断开时，电压表串联在电路中，测电源电压，示数为。闭合开关后，灯和串联，电压表测​两端电压。根据串联电路电压特点，两端电压小于电源电压，所以闭合开关S，电压表示数将变小。 [2]由电路图可知，闭合开关后，电流只有一条路径依次经过、​，所以灯​和是串联连接。 [3]灯​和串联，根据串联电路电阻特点可得总电阻 由欧姆定律可得电路中的电流 两端的电压 即此时电压表的示数为。 【小问4详解】 [1]由电路图可知，示数表与电阻、气敏传感器串联在电路中，根据电流表和电压表的使用规则，电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，所以示数表是由电流表改装成的酒精浓度显示器。 [2]已知气敏传感器的阻值会随着其周围空气中酒精浓度的增大而减小。醉酒程度越严重的司机对仪器呼气，气敏传感器周围酒精浓度越大，其阻值越小。 电路中电源电压不变，​总电阻，​减小，​减小，根据欧姆定律可知电路中的电流增大，即显示器的示数将变大。 【小问5详解】 A．减小电源电压，根据​，在变化相同的情况下，减小，电流变化量也会减小，显示器示数变化小，灵敏度降低，故A不符合题意； B．增大电源电压，根据​，在​变化相同的情况下，增大，电流变化量会增大，显示器示数变化大，灵敏度增大，故B符合题意； C．改用电表小量程只改变分度值，不会改变电流大小，故C不符合题意； D．再串联一个定值电阻，​增大，根据，在气敏传感器阻值变化相同的情况下，电流变化量减小，显示器示数变化小，灵敏度降低，故D不符合题意。 故选B。 【小问6详解】 电源电压为3V，电压表选择小量程，定值电阻与滑动变阻器串联；且向右移动滑片P，电压表示数与电流表示数的比值变小，若电压表只测定值电阻两端电压则该比值不变，因此电压表应测定值电阻和滑动变阻器的总电压，且向右移动滑片，滑动变阻器的阻值变小，说明滑动变阻器使用的是B下接线柱，如图所示： 二、学科综合（52分） 7. 简单机械的使用 如图所示，工人用滑轮将重为400N的重物从井底匀速吊起，用时为8s。工人所用拉力F为250N，绳子自由端上升4m。求： （1）拉力做的功W； （2）拉力的功率P； （3）用该滑轮提升重物的机械效率； （4）若要提升该滑轮的机械效率，下列方法中可行的是（ ） A. 减少箱子的重力 B. 增大箱子的重力 C. 换用重力更小的滑轮 D. 换用重力更大的滑轮 【答案】（1） （2） （3） （4）BC 【解析】 【小问1详解】 拉力做的功为 【小问2详解】 拉力的功率为 【小问3详解】 由图可知，绳子的有效段数为，重物上升的高度为 克服重物重力做的功为 用该滑轮提升重物的机械效率为 【小问4详解】 该滑轮的机械效率为 所以增大箱子的重力、换用重力更小的滑轮可以提高机械效率，减少箱子的重力、换用重力更大的滑轮会减小机械效率。 故选BC。 8. 小徐同学观察电热养生壶中水烧开的过程，拍了不同时刻的照片，如图（a）（b）（c）所示。 （1）其中图__________是水正在沸腾的图片，水沸腾时__________（选填“需要”或“不需要”）吸热，其温度__________，内能__________。（均选填“变大”“不变”或“变小”） （2）养生壶侧壁标有最大水位“1L”和最小水位“0.5L”字样，设家中的气压为1标准大气压，室温为20℃。 ①将“1L”的水从室温加热到沸腾的过程中，求吸收的热量。（，，） ②若用这款养生壶烧开小半壶水，水吸收的热量为8000J，该壶的加热效率为80%，则这款养生壶烧水时释放的总热量为多少？ （3）小徐发现在沸腾前、沸腾时，水中都产生了大小不同的气泡，他圈出了有代表性的气泡作比较，如图（b）、（c）所示。对比发现：沸腾前，气泡上浮过程中体积变小；沸腾时，气泡上浮过程中体积变大。为什么会产生这种现象呢？ 他通过AI查得以下信息：a。水中的气泡主要是水汽化形成的，气泡中的水蒸气也可以液化变成水；b。气泡遇热膨胀，体积变大，遇冷收缩，体积变小；c。气泡外界的压强变小，气泡体积变大，外界压强变大，气泡体积变小。 请运用学过的相关知识和查得的信息，分析水沸腾时，气泡上浮过程中体积变大的原因：_______________。 （4）养生壶将水烧开后，由“加热”模式自动切换为“保温”模式，水壶为什么这么“聪明”呢？ 小徐查询了AI，得到了水壶的电路图，如图所示。还查到了该壶的“加热”状态时电路中的电流为4A，“保温”时的电流为0.2A。水壶是通过温控开关S的闭合或断开实现“加热”和“保温”两种状态的转换的，电阻和为保护（防干烧）电阻或加热电阻。 ①求和的阻值。__________ ②“加热”时，温控开关S处于状态__________（选填“断开”或“闭合”）。为___________电阻，为__________电阻（选填“保温”或“加热”）。 （5）小徐倒出了质量为0.4kg的热水后，水面降低了4cm，设壶内底盘的面积为0.015，。求： ①水对壶内底盘的压力变化量。 ②壶对底座的压力变化量。 【答案】（1） ①. c ②. 吸热 ③. 不变 ④. 变大 （2）①，② （3）沸腾后，水内部温度保持在沸点温度不变，气泡上升过程中气泡周围的水不断汽化，产生水蒸气进入气泡，使气泡变大；同时气泡上升过程中离水面越近，所处的深度越小，压强越小，气泡变大。 （4） ①. ， ②. 闭合 ③. 保温 ④. 加热 （5）①6N，②4N 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]水沸腾时气泡由小变大，到水面破裂，故图c是水正在沸腾的图片，温度变化特点是持续吸热，温度保持不变。 [3]不考虑质量变化的情况下，水沸腾时要持续吸热，所以内能变大。 【小问2详解】 ①“1L”的水的质量为 在1标准大气压下水的沸点为100℃，水吸收的热量为 ②若水吸收的热量为8000J，该壶的加热效率为80%，则这款养生壶烧水时释放的总热量为 【小问3详解】 略 【小问4详解】 [1][2][3][4]分析电路图可知，电源电压一定，当开关S断开时，两电阻串联，电路中总电阻大，根据可知，电功率较小，是保温状态，当开关S闭合时，R1短路，是只有R2的简单电路，电路中总电阻小，根据可知，是加热状态。故R2是加热电阻，R1是保温电阻。加热状态时，R2单独工作，则R2的阻值为 保温状态时，R1与R2串联，电路中的总电阻为 则R1的阻值为 【小问5详解】 ①倒出了质量为0.4kg的热水后，水面降低了4cm，水对壶底的压强变化量为 水对壶内底盘的压力变化量 ②壶底放在水平面时，壶对底座的压力大小等于壶与壶内水的总重力之和，倒出了质量为0.4kg的热水后，壶与壶内水的总重力减小量为 所以壶对底座的压力变化量。 9. 为了完成“自制调光小灯”的任务，同学们探究了“影响电流大小的因素”。以下是探究“通过导体的电流与导体电阻之间的关系”的实验过程： （1）实验中需保持图中__________两端（选填“R”或“”）的电压一定，通过__________（选填字母“A.更换不同阻值的R”或“B.移动滑片P”）来实现； （2）同学们进行实验，获得多组数据，用图像法分析“电流”与“电阻”的关系。下图中能反映电流与电阻关系的图像是（ ） A. B. C. D. （3）同学们运用探究得到的结论，成功设计出能连续调光的小灯。请在方框中画出你设计的电路图（需标出各元件的字母符号）。 【答案】（1） ①. R ②. B （2）C （3） 【解析】 【小问1详解】 探究“通过导体的电流与导体电阻之间的关系”的实验中，应改变导体电阻，且导体电阻已知，控制导体两端的电压不变；由图可知，电压表并联在定值电阻R两端，且定值电阻R阻值已知，所以实验中需保持图中R两端的电压一定。 当更换不同阻值的定值电阻时，定值电阻两端的电压改变，为使定值电阻两端电压不变，需移动滑动变阻器滑片P来实现，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 【小问2详解】 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 A．图像为一条平行于R轴的一条直线，表示电阻改变时，电流不变，故A不符合题意； B．图像为过原点的一条直线，表示通过导体的电流与导体的电阻成正比，故B不符合题意； C．图像为反比例函数图像，表示通过导体的电流与导体的电阻成反比，故C符合题意； D．图像表示通过导体的电流随电阻的增大而均匀减小，并不是成反比，故D不符合题意。 故选C。 【小问3详解】 因为通过导体的电流与导体的电阻成反比，可将小灯与滑动变阻器与电源、开关用导线串联在电路中，通过滑动变阻器连续调节电路中的电阻，进而连续调节电路中的电流，制成能连续调光的小灯，为保证在滑动滑片过程中，小灯泡不被烧坏，可在电路中再串联一个定值电阻，起到保护电路的作用，如图所示： 10. 项目化活动“自制帆船” 汇学小组在学习“浮力”单元时，开展了“自制帆船”的项目化活动。他们用塑料饮料瓶、一次性筷子、塑料布等材料制作帆船。实践过程中大家遇到不少困难，通过查找资料，师生交流，改进设计等活动，最终取得了成功。 （1）有的小组在试航中发现安装了帆的小船很容易侧翻。 经查阅资料得知，浮力的作用点被称为“浮心”，位于物体浸在水中的那部分的几何中心位置；重力的作用点被称为“重心”，对于质量分布均匀的规则物体，重心位于其几何中心，在图中浮心和重心分别用和表示。 （2）该组同学对物体施加扰动，使物体顺时针偏转至如图所示的状态，请你在图中画出此时物体所受重力和浮力的示意图（浮心已标出）_______________。 （3）根据（2）中所画的力的示意图，结合杠杆的知识，以重心为支点，可判断此物体即将（ ） A. 恢复竖直状态 B. 继续顺时针倾倒 （4）根据上述分析，为了能使物体竖直且稳定漂浮，物体的浮心和重心的位置关系应满足的条件是：_______________。 （5）轮船上通常装有柴油机、锅炉等重设备，为了能够让轮船更加稳定地漂浮在水面上，这些重型设备应当设计放置在轮船的__________（选填“上部”或“下部”）。 有的小组在试航中发现小帆船容易进水，导致沉船。 经查阅资料得知，我国早在唐代就发明了“水密隔舱”，如图（a）所示。一个隔舱触礁进水时，其他隔舱仍然能依靠浮力发挥载舟的作用。除此之外，隔舱还能起到加固船舱，稳固货物，稳定航行的作用，如图（b）所示。大家在赞叹的同时，也借鉴此技术，成功自制了“水密隔舱”。 （6）如图（c）所示，某小组将一个饮料瓶小船隔成了三个大小相等的隔舱，装载配重货物后，船的总重力为3N。求：正常行驶时，船受到的浮力_______________。 （7）若其中一个隔舱漏水，涌进了重1N的水，而其他两个隔舱发挥了保护作用，未进水，船仍然漂浮。 ①此时船所受浮力为多少_______________？ ②运用公式分析船底部所受水的压强如何改变_______________。 【答案】 ①. ②. A ③. 浮心在重心的正上方 ④. 下部 ⑤. 3N ⑥. 4N ⑦. 船底部所受水的压强变大 【解析】 【详解】[1]重力的方向始终是竖直向下的，作用点在物体的重心；浮力的方向是竖直向上的，作用点在浮心​处。过重心竖直向下画一条带箭头的线段表示重力，过浮心​竖直向上画一条带箭头的线段表示浮力。如图所示： [2]以重心为支点，浮力的力臂不为 0 ，浮力产生的力矩会使物体逆时针转动，即恢复竖直状态，故选A。 [3]当物体的浮心在重心的正上方时，物体竖直漂浮时处于平衡状态，稍微扰动后产生的力矩能使物体恢复竖直稳定漂浮状态。 [4]为了让轮船更加稳定地漂浮在水面上，应降低轮船的重心，所以重型设备应当设计放置在轮船的下部。 [5]因为船正常行驶时漂浮在水面上，根据物体漂浮的条件，此时浮力等于重力。已知船的总重力 所以船受到的浮力 [6]当一个隔舱漏水涌进重的水后，船仍然漂浮，此时船的总重力变为 根据漂浮条件，浮力等于重力，所以此时船所受浮力 [7]根据阿基米德原理​，，和不变，所以​变大，船会下沉一些，船底在水中的深度增大。再根据液体压强公式，不变，不变，h增大，所以船底部所受水的压强​变大。‌ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $