内容正文:
九年级物理试题
一、选择题(本题共15题。1~10题每题2分,11~15题每题3分,共35分。每题只有一个正确答案,多选、错选均不得分。)
1. 我国自主研发的T1000级高性能碳纤维,单丝直径不足头发丝的,强度却是钢铁的7~8倍,能承受约200公斤的重物。则单丝T1000级高性能碳纤维的直径最接近( )
A. 5cm B. 5mm C. 5μm D. 5nm
2. 下列有关声现象的说法正确的是( )
A. 中考期间学校路段禁止鸣笛,这是从声源处减弱噪声
B. 声音越大,声音传播速度会越快
C. 老师用扩音器讲课,是为了改变音调
D. 一台好的音响设备要有较高的保真度,这是因为它能较好地保持原声的响度
3. 2025 年9 月 7 日,本年度第二轮“血月”出现于夜空。亚洲、俄罗斯、非洲部分地区、大洋洲和欧洲都能看到月亮逐渐变红的样子。这次月全食于北京时间23:27 开始。下列关于月全食的说法正确的是( )
A. 月球挡住太阳光形成的
B. 地球挡住太阳光形成的
C. 月球表面反射太阳光形成的
D. 阳光经大气层折射后形成的
4. 二十四节气是中国传统文化中的重要组成部分,它不仅反映了自然界的变化,也代表了我国古人对自然、生活、文化和哲学的理解。如图所示的物态变化实例中,与雾的形成原理相同的是( )
A. 立春时节冰慢慢化成水
B. 白露时节草叶上的露珠
C. 大雪时节落在地上的雪
D. 冬至时节房檐上的冰挂
5. 小清在物理科复习过程中跟同学交换“学习笔记”互查,下面是他们笔记中的几点摘录,其中错误的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 B. 摩擦过程创造了电荷
C. 带电体能够吸引轻小物体 D. 验电器的工作原理是同种电荷互相排斥
6. 2025年2月第九届亚洲冬季运动会在我国哈尔滨举行,中国队在多个项目中获得冠军,其中高亭宇在男子100米速度滑冰比赛中获得金牌。下列说法中正确的是( )
A. 该运动员在加速滑行过程中,运动状态不变
B. 该运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
C. 该运动员站在水平冰面上时,他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力
D. 该运动员站在水平冰面上时,冰面对他的支持力与他受到的重力是一对相互作用力
7. 图甲为某声敏电阻的阻值随声音强弱的等级(单位:dB)变化关系的图像,某同学利用该声敏电阻制作了声音强弱的等级检测装置,其简化电路如图乙所示。电源两端电压为9V并保持不变,电阻中的一个是定值电阻,另一个是声敏电阻。已知定值电阻的阻值为10Ω,电压表的量程为0~3V,周围环境声音强弱的等级越大,电压表的示数越大。下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数为2.5V时,声音强弱的等级为40dB
B. 该电路能测量的最大声音强弱的等级为80dB
C. 电阻为声敏电阻
D. 若换用阻值更大的定值电阻,则电路能测量的最大声音强弱的等级将变大
8. 《长空之王》是首部以我国顶尖隐形战机歼—20与空军试飞员为题材的影片,影片中展示了大量飞机试飞过程中的惊险场景。下列关于战机的分析,正确的是( )
A. 战机在高空受到的大气压强比在地面受到的大气压强更大
B. 战机使用更宽大的轮子,可减小战机着陆时对地面的压力
C. 战机升空时受到的浮力大于自身的重力
D. 战机采用密度小的钛合金材料制造,是为了减小所受的重力
9. 在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,操作过程如图,已知下列说法中正确的是( )
A. 对比图甲、乙、丙可得:在同种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等
B. 压强计的U形管利用了连通器原理
C. 在U形管中装入密度更大的盐水,实验效果会更明显一些
D. 由丙、丁两图可知:液体内部压强与液体密度有关,液体密度越大,压强越大
10. 如图所示电路,电源两端电压12V保持不变。下列说法中正确的是( )
A. 当开关S1闭合、S2断开,三只小灯泡串联,电压表V1测量L3两端电压,电压表V2测量L1和L2两端电压
B. 当开关S1断开、S2闭合,L1与L3串联,电压表V1示数为12V
C. 当开关S1、S2断开,三个小灯泡串联,若电压表V1示数为7V,电压表V2示数为9V,则小灯泡L1两端电压为5V
D. 开关S1闭合、S2断开,过了一段时间后,电流表示数突然增大,电压表V1变为12V、电压表V2示数变为0,则故障原因可能为L3短路
11. 如图所示,水平放置的导体圆环的正上方有一条形磁铁,让条形磁铁由静止开始自由下落,从圆环中间穿过,下列说法正确的是( )
A. 导体圆环中不会产生感应电流
B. 导体圆环中产生的感应电流大小与磁铁下落速度无关
C. 导体圆环中会产生感应电流
D. 导体圆环中产生的感应电流不会消失
12. 如图所示,用40N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重20N的物体A以0.3m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为10N(不计滑轮、测力计、绳子的重力,滑轮的转轴光滑)。下列说法正确的是( )
A. 物体A受到水平面的摩擦力是20N
B. 滑轮移动的速度是0.3m/s
C. 在2s内绳子对物体A做的功为6J
D. 水平拉力F的功率是6W
13. 如图所示是某小组“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置及根据实验数据绘制的图象,下列分析正确的是( )
A. 装置由上往下安装
B. 水沸腾时,水中上升的气泡由大变小
C. 水沸腾时温度不变,不需要吸热
D. 该实验测得的水的沸点为98℃
14. 在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯,烧杯内盛有两种不同的液体。如图所示,将质量相等的A、B两个物体分别放入两种液体中(VA<VB),静止时两烧杯内液面相平。下列判断中正确的是( )
A. 甲烧杯中液体的密度等于乙烧杯中液体的密度
B. 物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
C. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强
D. 甲烧杯底受到液体的压强等于乙烧杯底受到液体的压强
15. 如图甲所示是一款家用消毒刀架,能对砧板、刀具和筷子进行消毒除菌,图乙是它的简化电路图。消毒架可以实现紫外线消毒、常温风干、低温低速风干和高温高速风干四种功能,紫外线消毒与风干功能不能同时进行。紫外线消毒灯L上标有“12V 5W” 字样,电动机上标有“12V 10W”字样,电源电压保持12V不变,发热电阻R1、R2的阻值分别为4Ω、2Ω。消毒刀架正常工作时下列说法错误的是( )
A. 紫外线消毒时10min消毒刀架消耗的电能为3000J
B. 开关S与0、1触点接触时,消毒架为低温低速风干功能
C. 常温风干时通过开关S的电流约为0.83A
D. 高温高速风干时消毒架的功率为118W
二、填空题(每空2分,共8分)
16. 现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降,所以同学们一定合理使用手机,保护好自己的视力。如图所示,关于近视眼及其矫正的原理图分别是___________。(选填“①③”、“①④”、“②③”或“②④”)
17. 某同学用漆包线和大铁钉制成简易电磁铁接入电路中,闭合开关后,用电磁铁靠近大头针,观察被吸起的大头针数量,如图甲所示;断开开关,将接线夹从B接线柱换到A接线柱,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数保持不变,再用电磁铁靠近大头针,观察到被吸起的大头针数量变多,如图乙所示.吸引大头针数目的多少可反映电磁铁磁性的强弱,他探究的问题是:___________。
18. 国产大型客机C919已经开启了“双机商业运营”,稳步向规模化迈进。如图是C919在空中飞行时的情境,飞机机翼上表面的空气流速大,压强______,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。
19. 如图,电源电压保持不变,定值电阻R1的阻值为10Ω,闭合开关,电流表A的示数为0. 8A,A1的示数为0.3A,则定值电阻R2在1min内消耗的电能为_________J。
三、作图题(每题3分,共6分)
20. 如图所示某同学从滑梯滑下,请画出该同学受到重力的示意图。
21. 用笔画线代替导线将图中的三孔插座、开关和一盏LED灯正确连接到电路中,其中开关仅控制LED灯。电路连接要符合安全用电原则。
四、实验题(第22题5分,第23题8分,第24题12分,共25分)
22. 小明利用图甲所示的装置进行“探究平面镜成像特点”实验。选用主要器材有:薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺和黑色纸板等。
(1)实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于确定________。
(2)实验中将玻璃板竖立在白纸上,把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,可以看到它在玻璃板后的像。把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后移动,直到看上去它与蜡烛A的像完全________,说明蜡烛A的像与蜡烛A大小________。
(3)多次改变蜡烛A的位置,并移动蜡烛B确定像的位置,每次标记出蜡烛A和它像的位置,如图乙所示。请根据小新完成的下列实验数据表格,请写①处数据的名称。①_________。
实验次数
蜡烛A与玻璃板的距离/cm
①
蜡烛的像与蜡烛的大小关系
1
6.5
6.5
……
2
4
4
……
3
5
5
……
(4)分析实验数据得出,蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离________。
(5)将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间,小明在蜡烛A侧________(选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像。
23. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小华提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2:浮力的大小可能与物体浸没的深度有关
猜想3:浮力的大小可能与排开液体的体积有关
为了验证猜想,小华在实验室里做了如图1所示的实验。
(1)在序号b的实验中物体所受的浮力为_______N;
(2)要验证猜想2,应比较序号_______的三次实验;比较序号a、d、e的三次实验,可得的实验结论是:_______。
(3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”,过程如图2所示,其中a、b、c、d弹簧测力计的示数依次是、、、。
①探究操作的最合理顺序是_______(只填字母),石块排开的水所受的重力可由_______(填字母代号)两个步骤测出,若图中、、、四个力之间的关系式_______成立,就可得出结论_______(阿基米德原理的符号表达式);
②图中会影响该探究结论能否正确得出的是_______(只填字母)。
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口 B.c中物体没有全部浸入水中
(4)当物体沉到水底,发现,此时阿基米德原理_______(能或不能)使用。
24. 物理兴趣小组的同学做“测量小灯泡的电阻”实验。小西的实验器材有:小灯泡(标有“3.8 V”字样)、学生电源(电压恒调为6 V)、电流表、电压表、滑动变阻器(15 Ω,1 A)、开关和导线若干。
(1)小西连接了如图甲所示的电路,闭合开关前发现电路连接有误,在不改变电流表和电压表量程的情况下,只改变一根导线的连接位置,也能准确测出小灯泡正常发光时的电阻,请在改变的导线上画“×”,并画出这根导线修改后的连接位置。
(2)导线修改后,为了保护电路,将滑片调节至安全位置,闭合开关的瞬间,发现电流表没有示数,电压表指针迅速打到最大,原因可能是( )(填字母)
A. 电压表短路 B. 电流表开路
C. 滑动变阻器开路 D. 小灯泡开路
(3)排除故障后,小西继续实验,并将数据记录填写在下表:
实验序号
1
2
3
…
电压表示数/V
3.0
2.2
1.6
…
电流表示数/A
0.24
0.27
0.30
…
当电压表示数为3 V时,应该把滑动变阻器的滑片向____________(选填“左”或“右”)移动,直到电压表示数为____________V,小灯泡正常发光。小灯泡正常发光时的电阻为____________Ω(结果保留整数)。
(4)图乙中A、B图线分别是小组另一同学小梅和小西根据数据绘制的电流与电压关系的I-U图像,他们的图像不同的原因是____________。
(5)实验后,小西和同学们探讨,为了方便测量电阻,能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢?经过思考,设计了如图丙所示的电路(电源电压恒定但未知)。在电路的M、N两点间先后接入阻值分别为5 Ω、20 Ω的定值电阻,闭合开关,发现电压表指针分别指向1.5 V、3.0 V的刻度线,于是在表盘相应位置标出了电阻的数值。由以上数据可知,电源电压为__________V;若将某定值电阻接到M、N两点间时,指针指在2.5 V刻度线上,则该刻度线应该标的电阻阻值为__________Ω。
五、计算题(第25题6分,第26题8分,第27题12分,共26分)
25. 五一假期,小明和爸爸自驾到海边游玩,小轿车不慎陷入水平沙滩无法行驶,请来救援车帮忙,如图甲所示,救援车固定不动,利用绞盘、绳子、轻质滑轮将车拉出沙滩。若小轿车的质量为,轮胎底部与沙滩接触的总面积为,整个拉动过程中小轿车移动的速度随时间变化的图象如图乙所示,其中小轿车被匀速拉动时绞盘的拉力F恒为:。()求:
(1)小轿车静止时对沙滩的压强是多少?
(2)小轿车被匀速拉动通过的路程是多少?在此过程中滑轮的机械效率为90%,则小轿车受到的拉力做功的功率是多少?(滑轮轮轴处摩擦不可忽略)
26. 某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分,其截面图如图所示,隔板上下两部分的厚度不同,隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.1m。已知隔板的长为10m,左储液池内储有密度为的液体,右储液池内储有密度为的液体。隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.6m,隔板右侧凸出部分下表面受到液体的压强比左侧凸出部分下表面受到液体的压强小(g取10N/kg)。
(1)求隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强。
(2)求隔板右侧凸出部分的下表面所处的深度。
(3)若隔板最低处的两侧受到液体的压强差也为,则左储液池中液体的深度是多少?
27. 如图甲所示是某多功能养生壶内部简化电路图,可实现加热、保温两种功能,它包括工作电路和控制电路两部分。其中工作电路的电压为220V,加热功率为880W,R1、R2为电热丝,R1的阻值为385Ω。R为热敏电阻,其阻值随水温变化关系如图乙所示,控制电路电源电压U1=3V,定值电阻R0=20Ω,线圈电阻不计。已知养生壶内水的质量为2.2kg,当壶中的水温达到100℃时衔铁刚好被弹起,变成保温状态。求:
(1)当壶中的水温达到100℃衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流。
(2)R2的阻值。
(3)此养生壶的保温功率。
(4)此养生壶加热效率为84%,用此养生壶加热挡加热10min,可使壶中的水升高的温度。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
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九年级物理试题
一、选择题(本题共15题。1~10题每题2分,11~15题每题3分,共35分。每题只有一个正确答案,多选、错选均不得分。)
1. 我国自主研发的T1000级高性能碳纤维,单丝直径不足头发丝的,强度却是钢铁的7~8倍,能承受约200公斤的重物。则单丝T1000级高性能碳纤维的直径最接近( )
A. 5cm B. 5mm C. 5μm D. 5nm
【答案】C
【解析】
【详解】单丝T1000级高性能碳纤维的直径不足头发丝的,头发丝直径大约为50微米,头发丝直径的为
则单丝T1000级高性能碳纤维的直径最接近5μm,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2. 下列有关声现象的说法正确的是( )
A. 中考期间学校路段禁止鸣笛,这是从声源处减弱噪声
B. 声音越大,声音传播速度会越快
C. 老师用扩音器讲课,是为了改变音调
D. 一台好的音响设备要有较高的保真度,这是因为它能较好地保持原声的响度
【答案】A
【解析】
【详解】A.中考期间禁止鸣笛,是不让声源产生噪声,属于在声源处减弱噪声,故A正确;
B.声音的传播速度只和介质种类、环境温度有关,和声音的响度(大小)无关,故B错误;
C.扩音器的作用是放大声音的响度,不会改变音调,故C错误;
D.音响的保真度指的是能真实地再现原声,包括音色、音调和响度等特性。选项D的说法片面,故D错误。
故选A。
3. 2025 年9 月 7 日,本年度第二轮“血月”出现于夜空。亚洲、俄罗斯、非洲部分地区、大洋洲和欧洲都能看到月亮逐渐变红的样子。这次月全食于北京时间23:27 开始。下列关于月全食的说法正确的是( )
A. 月球挡住太阳光形成的
B. 地球挡住太阳光形成的
C. 月球表面反射太阳光形成的
D. 阳光经大气层折射后形成的
【答案】B
【解析】
【详解】月全食是地球遮挡太阳光导致月球进入地球本影形成的,故选B。
4. 二十四节气是中国传统文化中的重要组成部分,它不仅反映了自然界的变化,也代表了我国古人对自然、生活、文化和哲学的理解。如图所示的物态变化实例中,与雾的形成原理相同的是( )
A. 立春时节冰慢慢化成水
B. 白露时节草叶上的露珠
C. 大雪时节落在地上的雪
D. 冬至时节房檐上的冰挂
【答案】B
【解析】
【详解】雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴;
A.冰化成水,由固态变为液态,属于熔化现象,故A不符合题意;
B.露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,故B符合题意;
C.雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,属于凝华现象,故C不符合题意;
D.冰挂是水凝固形成的,属于凝固现象,故D不符合题意。
故选B。
5. 小清在物理科复习过程中跟同学交换“学习笔记”互查,下面是他们笔记中的几点摘录,其中错误的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 B. 摩擦过程创造了电荷
C. 带电体能够吸引轻小物体 D. 验电器的工作原理是同种电荷互相排斥
【答案】B
【解析】
【详解】A.用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电,故A正确,不符合题意;
B.摩擦起电过程并不是创造了电荷,而是电荷发生了转移,故B错误,符合题意;
C.带电体的基本性质是能够吸引轻小物体,故C正确,不符合题意;
D.验电器的两个箔片总是带同种电荷,所以工作原理是同种电荷相互排斥,故D正确,不符合题意。
故选B。
6. 2025年2月第九届亚洲冬季运动会在我国哈尔滨举行,中国队在多个项目中获得冠军,其中高亭宇在男子100米速度滑冰比赛中获得金牌。下列说法中正确的是( )
A. 该运动员在加速滑行过程中,运动状态不变
B. 该运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
C. 该运动员站在水平冰面上时,他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力
D. 该运动员站在水平冰面上时,冰面对他的支持力与他受到的重力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A.冰球运动员在加速滑行过程中,其运动速度发生改变,因此运动状态发生改变,故A错误;
B.运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性,仍要保持原来的运动状态,故B正确;
C.运动员站在水平冰面上时,冰面对人的支持力与人对冰面的压力,受力物体不同,不是一对平衡力,故C错误;
D.运动员站在水平冰面上时,冰面对人的支持力与人受到的重力是作用在同一物体上的两个力,不符合相互作用力的条件,所以不是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
7. 图甲为某声敏电阻的阻值随声音强弱的等级(单位:dB)变化关系的图像,某同学利用该声敏电阻制作了声音强弱的等级检测装置,其简化电路如图乙所示。电源两端电压为9V并保持不变,电阻中的一个是定值电阻,另一个是声敏电阻。已知定值电阻的阻值为10Ω,电压表的量程为0~3V,周围环境声音强弱的等级越大,电压表的示数越大。下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数为2.5V时,声音强弱的等级为40dB
B. 该电路能测量的最大声音强弱的等级为80dB
C. 电阻为声敏电阻
D. 若换用阻值更大的定值电阻,则电路能测量的最大声音强弱的等级将变大
【答案】B
【解析】
【详解】电路中,和串联,电压表测量两端的电压。若是声敏电阻,是定值电阻。当声音强弱等级增大时,减小,电路总电阻减小。根据欧姆定律,电路中的电流I增大。是定值电阻,其两端电压增大。这符合题意。若是声敏电阻,是定值电阻。当声音强弱等级增大时,减小。根据串联分压规律,两端的电压会减小。这不符合题意。因此,是声敏电阻,是定值电阻。
A.当电压表的示数时,电路中的电流
根据串联电压特点知,电阻两端的电压
此时
由图甲可知,当声音强弱的等级为40dB时,声敏电阻的阻值大于26Ω,故A错误;
B.由题意可知,周围环境声音强弱等级越大,电压表示数越大,电压表的量程为0~3V,所以电压表的最大示数。此时电路中的最大电流
此时声敏电阻两端的电压
此时声敏电阻的最小阻值
由图甲可知,当声敏电阻的阻值为20Ω时,对应的声音强弱的等级为80dB。因此,电路能测的最大声音等级为80dB,故B正确;
C.由分析可知,电阻为声敏电阻,故C错误;
D.若换用阻值更大的定值电阻,当电压表示数达到最大值3V时,电路中的电流。此时声敏电阻的阻值
因为,所以。由图甲可知,声敏电阻的阻值越大,对应的声音强弱的等级越小。所以,换用阻值更大的定值电阻,电路能测量的最大声音强弱的等级将变小,故D错误。
故选B。
8. 《长空之王》是首部以我国顶尖隐形战机歼—20与空军试飞员为题材的影片,影片中展示了大量飞机试飞过程中的惊险场景。下列关于战机的分析,正确的是( )
A. 战机在高空受到的大气压强比在地面受到的大气压强更大
B. 战机使用更宽大的轮子,可减小战机着陆时对地面的压力
C. 战机升空时受到的浮力大于自身的重力
D. 战机采用密度小的钛合金材料制造,是为了减小所受的重力
【答案】D
【解析】
【详解】 A.大气压强随海拔高度的升高而减小,战机在高空的海拔高度比地面高,所以受到的大气压强比地面更小,故A错误;
B.战机着陆时对地面的压力等于战机自身的重力,宽大的轮子是通过增大受力面积来减小对地面的压强,不能减小压力,故B错误;
C.战机升空是利用流体压强与流速的关系:机翼上方空气流速快、压强小,下方空气流速慢、压强大,从而产生向上的升力,并非利用浮力,不存在浮力大于自身重力的情况,故C错误;
D.根据重力公式,在战机体积一定时,采用密度小的钛合金材料,战机的质量更小,所受的重力也更小,故D正确。
故选D。
9. 在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,操作过程如图,已知下列说法中正确的是( )
A. 对比图甲、乙、丙可得:在同种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等
B. 压强计的U形管利用了连通器原理
C. 在U形管中装入密度更大的盐水,实验效果会更明显一些
D. 由丙、丁两图可知:液体内部压强与液体密度有关,液体密度越大,压强越大
【答案】A
【解析】
【详解】A. 甲、乙、丙三图中,液体都是水(同种液体),探头在同一深度,仅朝向不同,U形管两侧液面高度差相同,说明同种液体内部同一深度,向各个方向的压强相等。故A正确;
B. 连通器的定义是“上端开口、底部相连通”的容器。压强计的U形管一端与探头密封连接(上端封闭),不符合连通器的条件。故B错误;
C. 根据 ,当探头受到的压强p一定时,U形管内液体密度ρ越大,液面高度差h越小,实验现象反而更不明显。故C错误;
D.探究液体压强与密度关系时,深度应相同,密度不同,而丙、丁两图深度和密度均不相同,故无法得出正确结论。故D错误。
故选A。
10. 如图所示电路,电源两端电压12V保持不变。下列说法中正确的是( )
A. 当开关S1闭合、S2断开,三只小灯泡串联,电压表V1测量L3两端电压,电压表V2测量L1和L2两端电压
B. 当开关S1断开、S2闭合,L1与L3串联,电压表V1示数为12V
C. 当开关S1、S2断开,三个小灯泡串联,若电压表V1示数为7V,电压表V2示数为9V,则小灯泡L1两端电压为5V
D. 开关S1闭合、S2断开,过了一段时间后,电流表示数突然增大,电压表V1变为12V、电压表V2示数变为0,则故障原因可能为L3短路
【答案】B
【解析】
【详解】A.如图所示,当开关S1闭合、S2断开,灯泡L1短路,L2与L3串联,电压表V1测量L3两端电压,电压表V2测量L2两端电压,故A错误;
B.如图所示,当开关S1断开、S2闭合,灯泡L2短路,L1与L3串联,电压表V1测电源电压,则V1示数为12V,故B正确;
C.如图所示,当开关S1、S2断开,三个小灯泡串联,电压表V1测L1与L3两端总电压为7V;电压表V2测L1与L2两端总电压为9V;则小灯泡L1两端电压为
故C错误;
D.如图所示,开关S1闭合、S2断开,L2与L3串联,过了一段时间后,电流表示数突然增大,电路中电阻变小,电压表V1变为12V等于电源电压,电压表V2示数变为0,则说明与V2并联的L2可能短路,故D错误。
故选B。
11. 如图所示,水平放置的导体圆环的正上方有一条形磁铁,让条形磁铁由静止开始自由下落,从圆环中间穿过,下列说法正确的是( )
A. 导体圆环中不会产生感应电流
B. 导体圆环中产生的感应电流大小与磁铁下落速度无关
C. 导体圆环中会产生感应电流
D. 导体圆环中产生的感应电流不会消失
【答案】C
【解析】
【详解】AC.磁铁下落穿过圆环过程中,闭合导体圆环相对于磁铁做切割磁感线运动(或穿过圆环的磁感线数量发生变化),由电磁感应原理可知圆环中会产生感应电流,故C正确,A错误;
B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关,磁铁下落速度越大,圆环切割磁感线越快,产生的感应电流越大,故B错误;
D.当磁铁穿过圆环后继续下落远离,圆环处磁场减弱直至不再变化,不再满足产生感应电流的条件,感应电流会消失,故D错误。
故选C。
12. 如图所示,用40N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重20N的物体A以0.3m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为10N(不计滑轮、测力计、绳子的重力,滑轮的转轴光滑)。下列说法正确的是( )
A. 物体A受到水平面的摩擦力是20N
B. 滑轮移动的速度是0.3m/s
C. 在2s内绳子对物体A做的功为6J
D. 水平拉力F的功率是6W
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,拉力作用在动滑轮轴上,绳子股数,绳子对A的拉力
物体B静止,水平方向受拉力和摩擦力平衡,则B受到的摩擦力;根据力的作用是相互的,B对A的摩擦力,方向向右;物体A匀速运动,水平方向受向左的拉力、向右的B对A的摩擦力和地面对A的摩擦力,由平衡条件得,即,故A错误;
B.滑轮移动速度,故B错误;
C.2s内物体A移动距离
绳子对A做的功,故C错误;
D.水平拉力F的功率,故D正确。
故选D。
13. 如图所示是某小组“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置及根据实验数据绘制的图象,下列分析正确的是( )
A. 装置由上往下安装
B. 水沸腾时,水中上升的气泡由大变小
C. 水沸腾时温度不变,不需要吸热
D. 该实验测得的水的沸点为98℃
【答案】D
【解析】
【详解】A.组装装置时,应按照从下到上的顺序,这是因为实验中需要使用酒精灯的外焰加热,首先要确定酒精灯外焰的高度,再向上继续组装,故A错误;
B.液体的沸腾是内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象,沸腾时不断有水汽化为水蒸气进入气泡内,使气泡在上升的过程中体积逐渐增大,最后破裂,故B错误;
C.沸腾前,水在加热过程中,吸收热量,温度升高;沸腾时,吸收热量,温度不变,故C错误;
D.由图像可知,水在4min开始沸腾,沸腾时水不断吸收热量,水保持98℃不变,这个不变的温度是水的沸点,所以此时水的沸点是98℃,故D正确。
故选D。
14. 在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯,烧杯内盛有两种不同的液体。如图所示,将质量相等的A、B两个物体分别放入两种液体中(VA<VB),静止时两烧杯内液面相平。下列判断中正确的是( )
A. 甲烧杯中液体的密度等于乙烧杯中液体的密度
B. 物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
C. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强
D. 甲烧杯底受到液体的压强等于乙烧杯底受到液体的压强
【答案】C
【解析】
【详解】AB.A物体漂浮,B物体悬浮,且质量相等,即,两物体受到的浮力相等,即,由于,根据,得,故AB错误;
C.静止时两烧杯内液面相平,说明此时烧杯内液体的体积关系为,根据密度关系得,由于两物体质量相等,所以,即,烧杯对桌面的压力,根据压强公式得,故C正确;
D.由题知液面相平,即,又因为,根据液体压强公式得,故D错误。
故选 C。
15. 如图甲所示是一款家用消毒刀架,能对砧板、刀具和筷子进行消毒除菌,图乙是它的简化电路图。消毒架可以实现紫外线消毒、常温风干、低温低速风干和高温高速风干四种功能,紫外线消毒与风干功能不能同时进行。紫外线消毒灯L上标有“12V 5W” 字样,电动机上标有“12V 10W”字样,电源电压保持12V不变,发热电阻R1、R2的阻值分别为4Ω、2Ω。消毒刀架正常工作时下列说法错误的是( )
A. 紫外线消毒时10min消毒刀架消耗的电能为3000J
B. 开关S与0、1触点接触时,消毒架为低温低速风干功能
C. 常温风干时通过开关S的电流约为0.83A
D. 高温高速风干时消毒架的功率为118W
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意可知,紫外线消毒时只有消毒灯L工作,正常工作10min消耗电能,故A正确;
B.S接0、1触点时,与M串联,总电阻更大,根据知,发热功率较小,此时处于低温低速风干功能,故B正确;
C.S接1、2触点时,R1短路,只有M工作,总电阻较小,根据知,发热功率较大,此时处于常温风干功能,电路(即通过开关)的电流为,故C正确;
D.S接2、3触点时,与M并联,总电阻最大,根据知,发热功率最大,此时处于高温高速风干功能,的功率
电路总功率为,故D错误。
本题选错误的,故选 D。
二、填空题(每空2分,共8分)
16. 现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降,所以同学们一定合理使用手机,保护好自己的视力。如图所示,关于近视眼及其矫正的原理图分别是___________。(选填“①③”、“①④”、“②③”或“②④”)
【答案】②④
【解析】
【详解】②图中来自远方物体的光线会聚在视网膜的前方,人看不清远处的物体,所以②图表示近视眼的成像情况;近视眼是由于晶状体焦距太短,像落在视网膜的前方,为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前让光线变得发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,则④图是近视眼的矫正原理图;
①图中来自近处物体的光线会聚在视网膜的后方,眼睛看不清近处的物体,所以①图表示远视眼(老花眼)的成像情况;为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前使光线变得会聚一些,所以应佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正,即③图是远视眼的矫正原理图;
由以上分析可知,关于近视眼及其矫正的原理图分别是②④。
17. 某同学用漆包线和大铁钉制成简易电磁铁接入电路中,闭合开关后,用电磁铁靠近大头针,观察被吸起的大头针数量,如图甲所示;断开开关,将接线夹从B接线柱换到A接线柱,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数保持不变,再用电磁铁靠近大头针,观察到被吸起的大头针数量变多,如图乙所示.吸引大头针数目的多少可反映电磁铁磁性的强弱,他探究的问题是:___________。
【答案】电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
【解析】
【详解】实验中通过滑动变阻器保持电路中的电流大小不变,仅将接线夹从B换到A以增加接入电路的线圈匝数,并利用吸引大头针的数量来直观显示磁性变化,该控制变量的操作表明探究的核心是电磁铁磁性强弱与线圈匝数之间的关系。
18. 国产大型客机C919已经开启了“双机商业运营”,稳步向规模化迈进。如图是C919在空中飞行时的情境,飞机机翼上表面的空气流速大,压强______,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。
【答案】小
【解析】
【详解】由于飞机机翼上凸下平,它的上表面空气流速大,压强小,下表面空气流速小,压强大,机翼的上下表面形成向上的压力差,从而使飞机获得升力。
19. 如图,电源电压保持不变,定值电阻R1的阻值为10Ω,闭合开关,电流表A的示数为0. 8A,A1的示数为0.3A,则定值电阻R2在1min内消耗的电能为_________J。
【答案】90
【解析】
【详解】读图可知,定值电阻R1和R2并联,电流表A测量干路电流,A1测量通过R1得电流,由欧姆定律知,定值电阻R1两端的电压为
由并联电路电压规律知,电源电压U等于R1与R2两端的电压为3V,由并联电路电流规律知,通过R2的电流为
定值电阻R2在1min内消耗的电能为
三、作图题(每题3分,共6分)
20. 如图所示某同学从滑梯滑下,请画出该同学受到重力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】该同学受重力的作用点在其重心O上,方向竖直向下,所以从重心O沿竖直向下的方向画一带箭头的线段,标上符号G,故重力示意图如下所示:
21. 用笔画线代替导线将图中的三孔插座、开关和一盏LED灯正确连接到电路中,其中开关仅控制LED灯。电路连接要符合安全用电原则。
【答案】
【解析】
【详解】使用测电笔进行测试,发光的是火线,因此第一根线为火线,第二根线为零线,三孔插座按照左零右火上接地的规则接线,开关控制LED灯,开关应接在火线与LED灯之间,这样当开关断开时,LED灯不带电,然后LED灯另一端连接零线,如下图所示:
四、实验题(第22题5分,第23题8分,第24题12分,共25分)
22. 小明利用图甲所示的装置进行“探究平面镜成像特点”实验。选用主要器材有:薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺和黑色纸板等。
(1)实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于确定________。
(2)实验中将玻璃板竖立在白纸上,把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,可以看到它在玻璃板后的像。把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后移动,直到看上去它与蜡烛A的像完全________,说明蜡烛A的像与蜡烛A大小________。
(3)多次改变蜡烛A的位置,并移动蜡烛B确定像的位置,每次标记出蜡烛A和它像的位置,如图乙所示。请根据小新完成的下列实验数据表格,请写①处数据的名称。①_________。
实验次数
蜡烛A与玻璃板的距离/cm
①
蜡烛的像与蜡烛的大小关系
1
6.5
6.5
……
2
4
4
……
3
5
5
……
(4)分析实验数据得出,蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离________。
(5)将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间,小明在蜡烛A侧________(选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像。
【答案】(1)像的位置
(2) ①. 重合 ②. 相等
(3)蜡烛A的像与玻璃板的距离/cm
(4)相等 (5)能
【解析】
【小问1详解】
玻璃板透明,既可以反射成像,又能透过玻璃板观察到后方的蜡烛,因此用薄玻璃板替代平面镜,目的是便于确定像的位置。
【小问2详解】
本实验用等效替代法比较像与物的大小,移动未点燃的蜡烛B,直到它与蜡烛A的像完全重合,即可说明蜡烛A的像与蜡烛A大小相等。
【小问3详解】
实验需要探究物距(物体到玻璃板的距离)和像距(像到玻璃板的距离)的关系,表格已经给出了蜡烛A到玻璃板的距离,因此①处应为蜡烛A的像与玻璃板的距离/cm。
【小问4详解】
由表格数据可知,蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离相等,符合平面镜成像的特点。
【小问5详解】
平面镜成像是光的反射形成的虚像,虚像不是实际光线会聚而成,黑色纸板放在玻璃板后方不会阻挡蜡烛A的反射光线进入人眼,因此在蜡烛A侧能观察到蜡烛A的像。
23. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小华提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2:浮力的大小可能与物体浸没的深度有关
猜想3:浮力的大小可能与排开液体的体积有关
为了验证猜想,小华在实验室里做了如图1所示的实验。
(1)在序号b的实验中物体所受的浮力为_______N;
(2)要验证猜想2,应比较序号_______的三次实验;比较序号a、d、e的三次实验,可得的实验结论是:_______。
(3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”,过程如图2所示,其中a、b、c、d弹簧测力计的示数依次是、、、。
①探究操作的最合理顺序是_______(只填字母),石块排开的水所受的重力可由_______(填字母代号)两个步骤测出,若图中、、、四个力之间的关系式_______成立,就可得出结论_______(阿基米德原理的符号表达式);
②图中会影响该探究结论能否正确得出的是_______(只填字母)。
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口 B.c中物体没有全部浸入水中
(4)当物体沉到水底,发现,此时阿基米德原理_______(能或不能)使用。
【答案】(1)1.4 (2) ①. a、c、d ②. 排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力越大
(3) ①. b、a、c、d ②. b、d ③. ④. ⑤. A
(4)不能
【解析】
【小问1详解】
在序号b的实验中物体所受的浮力为
【小问2详解】
要验证浮力的大小可能与物体浸没的深度有关,应保持物体浸入液体的体积、液体的密度不变,改变物体浸入液体的深度,故应比较序号a、c、d的三次实验。
比较序号a、d、e的三次实验,物体浸入液体的体积相同、液体的密度不同,测力计的示数不同。盐水的密度大于水的密度,在盐水中所受浮力大于在水中所受浮力。可得的实验结论是:排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力越大。
【小问3详解】
探究浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系,需测出小桶的重力,再测出物块的重力,把物体浸入液体中记下测力计的示数,用测力计测出小桶和液体的总重力,因此探究操作的最合理顺序是 b、a、c、d。
d图是石块排开的水和桶的重力之和,b图是空桶的重力,所以石块排开的水所受的重力b、d两图的示数差求得。
计算浮力的大小
计算排开液体的重力大小
若四个力之间关系满足
则可得出结论
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口,使得排出的水的重力变小,从而影响得出的结论,故A符合题意;
B.c中物体没有全部浸入水中,物体受到的浮力变小;排开水的体积变小,排开水的重力变小,不会影响结论得出,故B不符合题意。
故选A。
【小问4详解】
若实验中小球碰到了容器底部,容器底部会对小球产生向上的支持力,此时弹簧测力计的示数会偏小,根据计算出的浮力会偏大,而排开水的重力不变,所以此时阿基米德原理不能使用。
24. 物理兴趣小组的同学做“测量小灯泡的电阻”实验。小西的实验器材有:小灯泡(标有“3.8 V”字样)、学生电源(电压恒调为6 V)、电流表、电压表、滑动变阻器(15 Ω,1 A)、开关和导线若干。
(1)小西连接了如图甲所示的电路,闭合开关前发现电路连接有误,在不改变电流表和电压表量程的情况下,只改变一根导线的连接位置,也能准确测出小灯泡正常发光时的电阻,请在改变的导线上画“×”,并画出这根导线修改后的连接位置。
(2)导线修改后,为了保护电路,将滑片调节至安全位置,闭合开关的瞬间,发现电流表没有示数,电压表指针迅速打到最大,原因可能是( )(填字母)
A. 电压表短路 B. 电流表开路
C. 滑动变阻器开路 D. 小灯泡开路
(3)排除故障后,小西继续实验,并将数据记录填写在下表:
实验序号
1
2
3
…
电压表示数/V
3.0
2.2
1.6
…
电流表示数/A
0.24
0.27
0.30
…
当电压表示数为3 V时,应该把滑动变阻器的滑片向____________(选填“左”或“右”)移动,直到电压表示数为____________V,小灯泡正常发光。小灯泡正常发光时的电阻为____________Ω(结果保留整数)。
(4)图乙中A、B图线分别是小组另一同学小梅和小西根据数据绘制的电流与电压关系的I-U图像,他们的图像不同的原因是____________。
(5)实验后,小西和同学们探讨,为了方便测量电阻,能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢?经过思考,设计了如图丙所示的电路(电源电压恒定但未知)。在电路的M、N两点间先后接入阻值分别为5 Ω、20 Ω的定值电阻,闭合开关,发现电压表指针分别指向1.5 V、3.0 V的刻度线,于是在表盘相应位置标出了电阻的数值。由以上数据可知,电源电压为__________V;若将某定值电阻接到M、N两点间时,指针指在2.5 V刻度线上,则该刻度线应该标的电阻阻值为__________Ω。
【答案】(1) (2)C
(3) ①. 左 ②. 2.2 ③. 14
(4)两人电压表测量对象不同,小梅的电压表测滑动变阻器两端电压,小西的电压表测小灯泡两端电压
(5) ①. 4.5 ②. 12.5
【解析】
【小问1详解】
原电路错误:电压表并联在灯泡和滑动变阻器两端,且电压表量程为0~3V,无法直接测量灯泡3.8V的额定电压。 修改方法:在电压表“-”接线柱与小灯泡连接的导线上画“×”,将该导线改接到小灯泡的右接线柱上,使电压表并联在滑动变阻器两端,电流表串联在电路中,据此作图。(改线核心:让电流表串联,电压表测滑动变阻器两端电压,符合0~3V量程要求)
【小问2详解】
电流表无示数说明电路断路,电压表指针打到最大,说明电压表两端接电源两极,即滑动变阻器开路,此时电压表串联在电路中,测电源电压,符合现象,故选C。
【小问3详解】
灯泡额定电压为3.8V,电源电压6V,因此滑动变阻器正常发光时电压为
现在电压表示数(滑动变阻器电压)为3V,大于2.2V,需要减小滑动变阻器的电阻,滑动变阻器接左下接线柱,因此滑片向左移动,减小电阻,直到电压表示数为2.2V。
此时电路电流等于电流表示数,灯泡正常发光电阻
【小问4详解】
小灯泡的电流随自身电压增大而增大,因此上升的A图是测灯泡电压的小西;滑动变阻器的电流随自身电压增大而减小,因此下降的B图是测滑动变阻器电压的小梅,图像不同是测量对象不同。
【小问5详解】
设电源电压为,定值电阻为,与串联,电压表测电压: 接入,,得······ ①
接入,,得······②
①②联立解得,
当电压表示数时,电压
电路电流
待测电阻
五、计算题(第25题6分,第26题8分,第27题12分,共26分)
25. 五一假期,小明和爸爸自驾到海边游玩,小轿车不慎陷入水平沙滩无法行驶,请来救援车帮忙,如图甲所示,救援车固定不动,利用绞盘、绳子、轻质滑轮将车拉出沙滩。若小轿车的质量为,轮胎底部与沙滩接触的总面积为,整个拉动过程中小轿车移动的速度随时间变化的图象如图乙所示,其中小轿车被匀速拉动时绞盘的拉力F恒为:。()求:
(1)小轿车静止时对沙滩的压强是多少?
(2)小轿车被匀速拉动通过的路程是多少?在此过程中滑轮的机械效率为90%,则小轿车受到的拉力做功的功率是多少?(滑轮轮轴处摩擦不可忽略)
【答案】(1);(2)5m,1800W
【解析】
【详解】解:(1)小轿车静止时对沙滩的压力为
小轿车静止时对沙滩的压强为
(2)如图乙所示,小轿车被匀速拉动通过的路程是
绳子自由端移动的距离为
拉力做的总功为
根据得有用功为
小轿车受到的拉力做功的功率
答:(1)小轿车静止时对沙滩的压强是;
(2)小轿车被匀速拉动通过的路程是;小轿车受到的拉力做功的功率是。
26. 某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分,其截面图如图所示,隔板上下两部分的厚度不同,隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.1m。已知隔板的长为10m,左储液池内储有密度为的液体,右储液池内储有密度为的液体。隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.6m,隔板右侧凸出部分下表面受到液体的压强比左侧凸出部分下表面受到液体的压强小(g取10N/kg)。
(1)求隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强。
(2)求隔板右侧凸出部分的下表面所处的深度。
(3)若隔板最低处的两侧受到液体的压强差也为,则左储液池中液体的深度是多少?
【答案】(1);(2)0.4m;(3)1.8m
【解析】
【详解】解:(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强为
(2)右侧凸出部分的下表面受到液体的压强为
右侧凸出部分的下表面所在的深度为
(3)整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差也为,结合第(2)问可知,此时隔板的右侧受到的液体压强比左侧大,即
所以
设隔板较薄部分的高度为h,则
解得
左储液池中液体的深度
答:(1)左侧凸出部分的下表面受到的液体压强为;
(2)隔板右侧凸出部分的下表面所处的深度为0.4m;
(3)左储液池中液体的深度为1.8m。
27. 如图甲所示是某多功能养生壶内部简化电路图,可实现加热、保温两种功能,它包括工作电路和控制电路两部分。其中工作电路的电压为220V,加热功率为880W,R1、R2为电热丝,R1的阻值为385Ω。R为热敏电阻,其阻值随水温变化关系如图乙所示,控制电路电源电压U1=3V,定值电阻R0=20Ω,线圈电阻不计。已知养生壶内水的质量为2.2kg,当壶中的水温达到100℃时衔铁刚好被弹起,变成保温状态。求:
(1)当壶中的水温达到100℃衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流。
(2)R2的阻值。
(3)此养生壶的保温功率。
(4)此养生壶加热效率为84%,用此养生壶加热挡加热10min,可使壶中的水升高的温度。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】(1)0.03A
(2)55Ω (3)110W
(4)48℃
【解析】
【小问1详解】
水温100℃时,从图乙可知热敏电阻,控制电路中与串联,总电阻
根据欧姆定律,线圈电流
【小问2详解】
衔铁未弹起时,工作电路触点接,此时只有接入电路,电阻更小、功率更大,为加热状态。由,得的阻值
【小问3详解】
衔铁弹起后,触点接,与串联,总电阻更大、功率更小,为保温状态。总电阻
保温功率
【小问4详解】
加热10min消耗的电能
水吸收的有效热量
由吸热公式,壶中的水升高的温度
第1页/共1页
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