精品解析:黑龙江省齐齐哈尔市铁锋区2024-2025学年九年级下学期6月质量监测物理试题
2026-08-05
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 齐齐哈尔市 |
| 地区(区县) | 铁锋区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.35 MB |
| 发布时间 | 2026-08-05 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59090434.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
初三质量监测物理试卷
一、单项选择题(每题有一个选项正确,每题2分,共计20分)
1. 认真学习是青春最好的模样!下列与学习有关的认知,最接近实际的是( )
A. 读书声的传播速度约 B. 一本物理课本的质量约450g
C. 教室内空调的额定电流约0.1A D. 教室内舒适的温度约37℃
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据声音的传播特点可知,读书声的传播速度约,故A不符合题意;
B.根据生活实际可知,一本物理课本的质量约450g,故B符合题意;
C.根据生活实际可知,教室内空调的额定电流约5A左右,故C不符合题意;
D.根据生活实际可知,人感觉舒适的气温约为25℃,故教室内舒适的温度约25℃,故D不符合题意。
故选B。
2. 自然界中万物生灵都有着自己独特的交流方式,其中声音是最常见、最有效的方式之一。下列关于声现象说法正确的是( )
A. 声音是由物体振动产生的,一切物体振动产生的声音人都能听到
B. 我国“天宫”空间站的宇航员出舱后,在太空中仍能通过声音直接交流
C. 常见医用设备B超,是利用超声波来获取人体内部脏器信息的
D. 广场上的噪声监测仪能在传播过程中减弱噪声
【答案】C
【解析】
【详解】A.声音是由物体振动产生的,但是如果声音的频率不在人耳听觉范围内、声音无法传播、响度不足等现象,那么人耳是听不到的,故A错误;
B.出舱后,太空中处于真空状态,而真空不能传声,故不能通过声音直接交流,故B错误;
C.B超是利用超声波能够穿透人体皮肤组织来获取内脏信息的,故C正确;
D.噪声监测仪只能显示目前的声音分贝数,但并不能减弱噪声,故D错误。
故选C。
3. 我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法,先后用泥土制作“模骨”,“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”,在油蜡上刻上各种图案(如图),然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后,“外施火力炙化其中油蜡”,油蜡流出形成空腔,在空腔中倒入铜液,待铜液冷却后,“钟鼎成矣”。下列说法正确的是( )
A. “炙化其中油蜡”是升华过程 B. “炙化其中油蜡”是液化过程
C. 铜液冷却成钟鼎是凝固过程 D. 铜液冷却成钟鼎是凝华过程
【答案】C
【解析】
【详解】AB.“炙化其中油蜡”是固态的油蜡变成液态的蜡水,因此是熔化的过程,故AB错误;
CD.铜液冷却成钟鼎是液态的铜液变成固态的铜,因此是凝固的过程,故C正确,D错误。
故选C。
4. 如图所示,智能快递车正在运送包裹,用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是( )
A. 用户看见快递车,是因为光在它表面发生了折射
B. 地面出现快递车的影子,是光的直线传播形成的
C. 智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作
D. 人脸识别时,人通过摄像头成倒立、等大的虚像
【答案】B
【解析】
【详解】A.用户看见快递车,是因为光在它表面发生了反射,故A错误;
B.影子,是光的直线传播形成的,故B正确;
C.智能快递车上的摄像头利用了光的折射原理工作,故C错误;
D.人脸识别时,人通过摄像头成倒立、缩小的实像,故D错误。
故选B。
5. 下列选项是对图中物理现象的解释,其中错误的是( )
A. 甲图用吸管吸饮料利用了大气压
B. 乙图排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理
C. 丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水,越靠下端喷出的水流越急,说明了液体压强随深度的增加而增大
D. 丁图往B管中吹气,A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置,压强越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.吸管吸饮料时,用力吸时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,故A正确,不符合题意;
B.洗手池下方排水管的U形“反水弯”符合了上端开口,底部连通的条件,利用了连通器原理,故B正确,不符合题意;
C.越靠下的小孔喷出的水越急,说明深度越大,液体压强越大,故C正确,不符合题意;
D.往B管中吹气,A管上方的空气流速增大,压强减小,A管中的液体在外界大气压的作用下,被压上来,故D错误,符合题意。
故选D。
6. 下列说法正确的是( )
A. 在物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
B. 用毛皮摩擦橡胶棒,毛皮和橡胶棒都产生了负电荷
C. 同一电路中通过两个灯泡的电流相等时,这两个灯泡一定是串联
D. 电源是提供电压的装置,电路中有电源就一定会产生电流
【答案】A
【解析】
【详解】A.物理学中明确规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向,故A正确;
B.摩擦起电的本质是电荷的转移,不是创造新电荷。用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒得到电子带负电,毛皮失去电子带正电,并非两者都产生负电荷,故B错误;
C.同一电路中,若两个规格完全相同的灯泡并联,根据并联电路支路电流规律,通过两个灯泡的电流也相等,因此电流相等的两个灯泡不一定是串联,故C错误;
D.电路中产生电流需要两个条件:有电源提供电压、电路是闭合的通路,仅有电源如果电路断开,不会产生电流,故D错误。
故选A。
7. 如图所示,将一个小球用细线悬挂起来,让小球从A点静止释放,小球会在A、C两点之间来回摆动,最终静止下来。下列说法正确的是( )
A. 小球从A点摆动到B点,动能转化为重力势能
B. 小球能从B点摆动到C点是由于受到惯性
C. 小球每次经过B点,其动能都比上一次小
D. 小球最终静止是因为没有能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球从A点摆动到B点的过程中,小球的质量不变、高度减小,重力势能减小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,故A错误;
B.小球在B点时有一定的速度,由于小球具有惯性,小球会从B点摆动到C点,惯性是一种性质,不能说受到惯性,故B错误;
C.由于小球运动过程中机械能损失,且每次经过点B的重力势能不变,所以速度都有所减小,小球每次经过B点,其动能都比上一次小,故C正确;
D.小球最终静止是因为动能为零,仍有一定的高度,重力势能不为0,故还是具有能量,故D错误。
故选C。
8. 下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 电水壶紧靠插线板烧水 B. 更换灯泡前先断开电路
C. 在电暖器上烘烤衣物 D. 插座上的插头长期不拔
【答案】B
【解析】
【详解】A.生活用水是导体,电水壶紧靠插线板烧水,溅出的水会导致短路和触电,故A不符合题意;
B.更换灯泡时,要先切断电源,然后再换新灯泡,否则容易发生触电事故,故B符合题意;
C.在电暖器上烘烤衣物易引发火灾,故C不符合题意;
D.插座上的插头长期不拔会发热,引起线路安全事故,故D不符合题意。
故选B。
9. 下列选项中,对我国古代劳动人民的发明创造理解错误的是( )
A. ①图:古人利用圆木滚动来搬运巨石,是为了减小摩擦
B. ②图:船闸是我国古代劳动人民智慧的结晶,它的工作利用了连通器原理
C. ③图:中医使用的“拔火罐”技术利用了大气压强
D. ④图:司南能指南北是因为电荷间存在相互作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.古人利用圆木滚动来搬运巨石,是用滚动摩擦代替滑动摩擦,减小了摩擦力,故A正确,不符合题意;
B.船闸是由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成;若船要从上游驶向下游,先打开上游阀门,使闸室和上游构成连通器,水相平后,打开上游闸门,船驶入闸室;然后打开下游阀门,使下游和闸室构成连通器,闸室和下游水位相平时,打开下游闸门,船驶入下游,分析可知,船闸是利用连通器原理工作的,故B正确,不符合题意;
C.拔火罐时,先把酒精在罐内烧一下,罐内空气受热排出,此时迅速把罐扣在皮肤上,罐内的空气冷却后压强降低,小于外面的大气压,外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上,故C正确,不符合题意;
D.司南能够指南北是受地磁场的作用,故D错误,符合题意。
故选D。
10. 以下关于电与磁的描述中,说法正确的是( )
A. 图甲:磁感线不是真实存在的,地磁场的北极在地理北极附近
B. 图乙:向右移动,能吸引更多铁钉,铁钉下端为电磁铁的极
C. 图丙:同时对调磁极和电源正负极,线圈的转动方向会发生改变
D. 图丁:闭合开关,导体ab竖直向下运动或竖直向上运动,电流表指针不发生偏转
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中,磁场是真实存在的,磁感线是假想出来的,不适合客观存在的,地球周围存在磁场,地磁场的北极在地理南极附近,故A错误;
B.图乙中,通电螺线管的磁性强弱与电流大小有关,向右移动,电阻变大,电流减小,磁性变弱,能吸引更少的铁钉,根据安培定则可知,四指指向电流方向,大拇指所指的方向即为电磁铁的N极,故铁钉上端为N极,铁钉下端为电磁铁的极,故B错误;
C.图丙中,通电导线在磁场中运动的方向与电流的方向和磁场的方向有关,单独改变磁场方向或电流方向,线圈的转动方向会改变,但二者同时改变时,线圈的转动方向不变,故C错误;
D.图丁中,根据电磁感应现象可知,闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线时会产生感应电流。闭合开关,导体ab竖直向下运动或竖直向上运动,运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,不会产生感应电流,故电流表指针不发生偏转,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(每题有两个或两个以上选项是正确的,选对但不全得1分,有错误选项不得分。每题3分,共计9分)
11. 2024年5月3日,搭载“嫦娥六号”探测器的“长征五号”运载火箭成功发射,“嫦娥六号”探测器开始执行世界首次月球背面采样返回任务。如图所示为火箭发射时的情景,下列说法正确的是( )
A. 探测器加速上升过程中动能减小
B. 探测器加速上升过程中重力势能增大
C. 探测器到达月球后质量会变大
D. 探测器与地面指挥中心通过电磁波传递信息
【答案】BD
【解析】
【详解】A.探测器加速上升过程中,质量不变,速度变大,所以动能增大,故A错误;
B.探测器加速上升过程中,质量不变,高度变高,重力势能增大,故B正确;
C.质量指的是物体所含物质的多少,质量大小与物体的状态、位置等因素无关,所以探测器到达月球后质量不变,故C错误;
D.电磁波的传播不需要介质且电磁波可以传递信息,所以探测器与地面指挥中心通过电磁波传递信息,故D正确。
故选BD。
12. 如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,若此时光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 光屏上成倒立、放大的实像 B. 光屏上成倒立、缩小的实像
C. 照相机是利用该成像原理制成的 D. 投影仪是利用该成像原理制成的
【答案】BC
【解析】
【详解】由图可知,此时物距大于像距,成的是倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同,投影仪成的是倒立、放大的实像。
故选BC。
13. 如图所示电路,电源电压为且恒定。电流表的量程为,电压表的量程为,小灯泡规格为“”(灯丝阻值不变),滑动变阻器规格为“”。保证电路中各元件都不损坏,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数变化范围
B. 电压表示数变化范围
C. 滑动变阻器阻值变化范围
D. 小灯泡实际功率变化范围
【答案】ABD
【解析】
【详解】ABC.由图可知,灯泡和变阻器串联,电压表测量变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,小灯泡的额定电流
小灯泡的电阻
电流表的最大电流是0.6A,通过变阻器的最大电流是1A,由串联电路电流的规律可知通过电路的最大电流是0.5A,此时变阻器连入电路的电阻最小,电压表的示数最小,电压表的示数
U小=U-UL=4.5V-2.5V=2V
变阻器连入电路的电阻最小值
电压表的量程是0-3V,电压表的最大示数是3V,由串联分压可知,当电压表的示数为3V时,变阻器连入电路的阻值最大,此时电路的总电阻最大,电路中的电流最小,由欧姆定律和串联电路电压的规律可知电路中的最小电流
变阻器连入电路的最大阻值
电流表示数变化范围,电压表示数变化范围,滑动变阻器阻值变化范围,故AB正确,C错误;
D.通过电路的最大电流是0.5A,此时灯泡正常发光,小灯泡的电功率是1.25W,通过电路的最小电流是0.3A,小灯泡实际功率
P小=I小2RL=(0.3A)2×5Ω=0.45W
小灯泡实际功率变化范围,故D正确。
故选ABD。
三、填空题(每题2分,共计16分)
14. 如图所示,两种不同的金属丝组成一个闭合回路,触头1置于热水杯中,触头2置于冷水杯中,此时回路中电流表指针就会发生偏转,这是温差电现象。此过程中______能转化为_______能。
【答案】 ①. 内 ②. 电
【解析】
【详解】[1][2]触头1置于热水杯中,触头2置于冷水杯中,两杯水中有温差,会发生热传递,即两杯水中的内能发生变化,回路中电流表指针就会发生偏转,说明有电流产生,则此过程中内能转化为电能。
15. 生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾,使用时排尽吸盘内的空气,吸附在墙面上,以防止漏气。若吸盘的横截面积为,外界大气压为,则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为___________N,吸盘挂钩不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的 ___________ 力。
【答案】 ①. 200 ②. 摩擦##静摩擦
【解析】
【详解】[1]由压强公式,排尽空气后的吸盘受到的大气压力
[2]吸盘在竖直方向上受到竖直向下的重力,吸盘挂钩不会掉落,保持静止状态,由受力平衡,墙壁对吸盘有一个大小相等、方向相反的力与重力平衡,吸盘有掉落的趋势,所以吸盘受到墙壁对它竖直向上的摩擦力(静摩擦力)。
16. 利用如图所示的“搬重物利器”搬运大件家具时,先用金属棒撬起家具,再将带有滚轮的底座放入家具底部,便可以轻松移动家具。其中,金属棒是________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,底座装有滚轮是为了减小________。
【答案】 ①. 省力 ②. 摩擦
【解析】
【详解】[1]由图可知,中间垫的物块处为杠杆的支点,手在把手处向下摁动杠杆过程中,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆。
[2] 底座装有滚轮,在压力不变的和粗糙程度不变的情况下,变滑动为滚动,减小摩擦力。
17. 电热水壶内装有质量为2kg,温度为20℃的水,加热至沸腾时,水吸收的热量为_________J;电热水壶额定功率为2000W,正常工作时80%的热量被壶内的水吸收,将这壶水烧开需要的时间是_________分钟。已知水的比热容,当地气压为标准大气压。
【答案】 ①. ②. 7
【解析】
【详解】[1]标准大气压水的沸点为100℃,将质量为2kg,温度为20℃的水,加热至沸腾时,水吸收的热量为
[2]电热壶消耗的电能
由可知,将这壶水烧开需要的时间是
18. 如图甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关,将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中,其电流I与电压U的关系图像如图乙所示,滑动变阻器R的最大阻值为______,电阻消耗的最大功率和最小功率之比为______。
【答案】 ①. 10 ②. 9∶1
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知,与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压。当滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,电路中的电流最大,由图像可知,电路中的最大电流,由可得,电源的电压为………①
当滑片位于b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电压表的示数最大,电流表的示数最小,由图像可知,此时,电路中的最小电流。则滑动变阻器R的最大阻值为
此时电源的电压为………②
联立①②,解得R0=5Ω,U=3V。电阻R0消耗的最大功率为
电阻消耗的最小功率为
电阻消耗的最大功率和最小功率之比为P大∶P小=1.8W∶0.2W=9∶1
19. 汽油机将内能转化为机械能的是__________冲程,某单缸四冲程汽油机飞轮转速是2400r/min,则此汽油机每秒对外做功____________次。
【答案】 ①. 做功 ②. 20
【解析】
【详解】[1]汽油机的做功冲程是通过气体对外做功将内能转化为机械能的。
[2]汽油机的转速为2400r/min,说明1s内汽油机曲轴的转动次数等于40r,一个工作循环中,曲轴转动两周,对外做功一次,1s内曲轴转动40次,故对外做功20次。
20. 如图甲所示,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力F1=10N的作用下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为________N;如图乙所示,将a、b并排放于同一桌面上,在水平推力F2的作用下,一起向右做匀速直线运动,则F2=________N。
【答案】 ①. 0 ②. 10
【解析】
【详解】[1]a、b一起向右做匀速直线运动,所以a、b没有相对运动的趋势,a、b间没有摩擦力,则木块a受到的摩擦力大小为0N。
[2]甲图,a和b整体在水平方向上受到水平向右的推力F1和水平向左的滑动摩擦力,整体做匀速直线运动,这两个力是平衡力,大小相等,F1是10N,所以整体受到地面的滑动摩擦力是10N;从甲图到乙图,改变a和b的放置情况,压力大小不变,接触面粗糙程度不变,a和b整体受到的滑动摩擦力不变,所以乙图的滑动摩擦力大小还是10N;整体仍然做匀速直线运动,故乙图中推力F2大小是10N。
21. 质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平桌面上,如图甲。将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将该柱体叠放在A上,A、B剩余部分对桌面的压强p随截取高度h的变化关系如图乙,则B的密度为___________,A的重力为___________N(g取10N/kg)
【答案】 ①. 0.6×103 ②. 6
【解析】
【详解】[1]质量分布均匀的实心正方体置于水平桌面上,对水平桌面的压强
由图乙可知,截取前有pB=6×102Pa,B的高度是10cm,B的密度为
[2]由图乙可知,当B截取2cm时,B剩余部分对桌面的压强
此时将截取的B物体叠放在A上,对桌面的压强也是480Pa,即
①
B的重力
由图乙可知,B放到A上面对水平桌面的压强是8×102Pa,即
②
由①和②得到
GA=6N
四、探究与实验题(22题6分,23题7分,24题8分,25题7分,共计28分)
22. 小明利用如图装置探究光反射时的规律。
(1)如图1所示,实验时,把一个平面镜放在水平桌面上,再把白色纸板(右侧可绕翻折)竖直地立在平面镜上,纸板上的直线应___________于镜面。使一束光贴着纸板沿某一角度射到点,光在纸板上发生___________(选填“镜面”或“漫”)反射,呈现径迹。光经平面镜反射,沿另一个方向射出;
(2)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用量角器测量两侧的和,是为了___________;根据实验结论可知:当入射光与平面镜夹角为时,反射角为___________;
(3)让光沿图1中方向照射到镜面,它会沿着方向射出。这表明:在光的反射现象中,光路是___________的。
(4)如图2所示,把纸板右侧绕向前折或向后折,在右侧纸板上看不到反射光。这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在___________内。
【答案】 ①. 垂直 ②. 漫 ③. 探究反射角与入射角的大小关系 ④. ⑤. 可逆 ⑥. 同一平面
【解析】
【详解】(1)[1]法线与镜面垂直,纸板上的直线相当于法线,所以ON应垂直于镜面。
[2]我们能在纸板上看到入射光线和发射光线的路径,是由于光线在粗糙的纸板上发生了漫反射。
(2)[3]用量角器测量两侧的和,是入射角,是反射角,可以探究反射角与入射角的大小关系。
[4]当入射光与平面镜夹角为时,反射角
90°-50°=40°
(3)[5]若将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点,光将沿图中的OE方向射出,即光线沿着原来反射光线的路径入射,反射光线会沿着原来入射光线的路径反射,说明在反射现象中,光路是可逆的。
(4)[6]把纸板右侧绕向前折或向后折,纸板E与F不在同一平面内,在纸板F上不能看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
23. 某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:①与物体浸没在液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关。
实验器材有:弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水()。
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图a、b、c、d、e所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计的示数记录下来。
(1)分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力大小是______N;
(2)分析实验步骤a、c、d可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”)。分析三个实验步骤______(填序号)可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;分析实验步骤a、d、e可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力______;
(3)若先完成步骤c,再完成步骤a,则测得的浮力将______(选填“偏大”或“偏小”);
(4)该小组同学完成本次实验后,又用获得的数据求出了金属块的体积为______,盐水的密度为______。
【答案】(1)2 (2) ①. 无关 ②. a、b、c ③. 越大
(3)偏大 (4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
由图a知,金属块重力,完全浸没在水中时弹簧测力计示数为,据称重法测浮力,浸没在水中的浮力
【小问2详解】
步骤a、c、d中,液体都是水,金属块排开液体体积相同,仅浸没深度不同,弹簧测力计示数一致,则浮力相等,说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
要验证“同种液体中,排开液体体积越大,浮力越大”,需要控制液体密度相同,改变排开液体的体积,符合条件的步骤是a、b、c。
步骤a、d、e中,排开液体体积相同,液体密度不同,盐水密度大于水,盐水中弹簧测力计示数更小,则浮力更大,说明排开液体体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
【小问3详解】
若先测步骤c,再测步骤a的重力,金属块表面会沾有水,导致测得的重力比真实值偏大,根据,最终测得的浮力会偏大。
【小问4详解】
金属块完全浸没在水中时,自身体积等于排开水的体积,根据阿基米德原理,得金属块体积为
金属块浸没在盐水中的浮力
排开盐水的体积等于金属块体积,因此盐水密度
24. 实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理。
(1)实验前,杠杆水平静止如图甲所示,此时杠杆处于__________状态(选填“平衡”或“非平衡”)。将杠杆左下角物块M取走后,不调节平衡螺母,杠杆________保持水平位置静止(选填“仍能”或“不能”);
(2)调节杠杆水平平衡,进行多次实验,数据记录如下表:
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
2
12.0
1
24.0
2
2
5.0
1
10.0
3
3
10.0
2
15.0
4
3
12.0
2
18.0
①分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件是_________(用表格中的字母表示)。多次实验的目的是_____(选填“A”或“B”);
A.寻找普遍规律 B.减小实验误差
②如图乙,此时在右侧钩码下端加挂一个钩码,杠杆会________(选填“左端下沉”或“右端下沉”);
(3)桔槔是我国古代的取水工具,如图甲,在井边竖一根树杈,架上一根横木,横木的一端绑上大石块,另一端系绳和水桶,简化图如图乙。若水桶盛满水后,为减小人向上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件,可以_________(选填“增大”或“减小”)石块的质量或向__________(选填“左”或“右”)移动杠杆的支点;
(4)图丙为桔棒在水平位置平衡的模型图,A处所吊水和水桶的总质量为m1,O处为支点,杠杆的质量为m0,重心在C处,B处所挂石块的质量为m2,AO=l1,OC=l0,OB=l2。请写出的表达式,l2=________(用字母m0、m1、m2、l0、l1表示)。
【答案】 ①. 平衡 ②. 仍能 ③. ④. A ⑤. 右端下沉 ⑥. 增大 ⑦. 左 ⑧.
【解析】
【详解】(1)[1]杠杆静止,说明杠杆受力平衡,所以处于平衡状态。
[2]图甲中杠杆的重力作用线过支点,将杠杆左下角物块M取走后,不调节平衡螺母,杠杆的重力作用线仍过支点,所以杠杆仍能平衡。
(2)[3]由表中数据可知,每一组动力与动力臂的乘积都与其阻力与阻力臂的乘积相等,所以杠杆平衡的条件是:。
[4]一次实验得出的结论具有偶然性,所以需要进行重复实验,获得多组数据,得出具有普遍性的规律。
故选A。
[5]在右侧钩码下端加挂一个钩码,则
所以杠杆右端将下沉。
(3)[6]水桶盛满水后,阻力与阻力臂的乘积变大,为减小人向上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件,可以增大石块的重力。
[7]水桶盛满水后,阻力变大,可以向左移动杠杆的支点,减小阻力臂,增大动力臂,从而减小人向上提水的拉力。
(4)[8]由杠杆平衡条件可知
代入数据可得
解得
25. 小明在老师的指导下对“电流与电阻的关系”进行探究,现提供如下器材:电压恒定为4.5V的电源;阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻;标有“15Ω 2A”的滑动变阻器和“30Ω 1A”的滑动变阻器;电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、开关各1只,导线若干。
(1)小明同学设计了如图甲所示的实验电路图,请根据电路图帮助他将图乙中的实物图连接完整。
(2)若电路连接正确,小明在闭合开关前,发现电流表指针如图丙所示,那么他接下来的操作应该是________。
(3)排除电路故障后,将滑动变阻器的滑片P移动到最右端,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数为2.5V时,电流表的指针如图丁所示,此时电路中电流为________A,他此时接入电路的定值电阻R的阻值为________Ω。
(4)完成步骤(3)后,若保持滑片P位置不变,断开开关,将定值电阻替换成10Ω,闭合开关,向________(选填“左”或“右”)移动滑片P直到电压表示数再次变为2.5V为止,并读出此时电流表的示数。多次改变接入电路的定值电阻R,并重复以上步骤。最终得出电流与电阻的关系。
(5)为确保后续所有定值电阻接入电路后都能完成该探究内容,应选择滑动变阻器________(选填“”或“”)接入电路。
(6)在完成上述探究内容后,小明将电路中的定值电阻替换成未知电阻,并利用伏安法成功测量出了的阻值。在他兴奋地向老师汇报成果后,老师告诉他还有其他的方法也能够测出未知电阻的阻值,下列电路不能成功测出未知电阻阻值的是________(阻值已知,电源电压不变)
A. B. C. D.
【答案】(1) (2)将电流表指针调零
(3) ①. 0.5 ②. 5
(4)右 (5)R2 (6)B
【解析】
【详解】(1)[1]探究“电流与电阻的关系”时,采用电压表测量定值电阻两端电压,故电压表并联在定值电阻两端,电流表测量电路电流,电流表串联进电路中,故将定值电阻右端接线柱与电压表的负接线柱连接,如下图所示:
(2)[2]如图丙所示,在闭合开关前,电流表指针在零刻度线的左侧,说明此时电流表没有调零,故他接下来的操作应该是将电流表指针调零。
(3)[3]如图丁所示,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A,故此时电路中电流为0.5A。
[4]接入电路的定值电阻R的阻值为
(4)[5]由(3)可知,原定值电阻阻值为5Ω,替换成10Ω后,根据串联分压知识可知,阻值越大,分压越多,即定值电阻两端的分压会变大,在本实验中需要保持定值电阻两端的电压不变,故可以增大变阻器的分压来减小定值电阻两端的电压,即减小变阻器的阻值,故可以向右移动滑片P直到电压表示数再次变为2.5V为止。
(6)[6]根据串联分压知识可知,定值电阻与变阻器两端电压和电阻的关系可表示为
则当定值电阻的阻值最大时,变阻器的阻值也最大,电源电压为4.5V,定值电阻最大阻值为25Ω,故可得
解得,故选择应选择滑动变阻器接入电路。
(7)[7]A.当开关S1、S2闭合时,电压表测量电源电压U,当开关S1闭合、S2断开时,电压表测量未知电阻两端电压U1,根据串联分压知识可知
则未知电阻的阻值为
故A不符合题意;
B.当S1、S2闭合时,电压表测量电源电压,当S1闭合、S2断开时,电压表仍然测量电源电压,无法得到其他信息,无法测量未知电阻的阻值,故B符合题意;
C.当S1闭合,S2接上接线柱时,电流表测量通过R0的电流I2,则电源电压可表示为
当S1闭合,S2接下接线柱时,电流表测量通过未知电阻的电流I3,则未知电阻的阻值为
故C不符合题意;
D.当S1、S2闭合时,未知电阻单独工作,电流表测量通过未知电阻的电流I4,电源电压可表示为
①
当S1闭合,S2断开时,R0和未知电阻串联,电流表测量串联电路电流I5,则电源电压可表示为
②
联立①②式可得,未知电阻的阻值为
故D不符合题意。
故选B。
五、分析交流题(每题5分,共计10分)
26. 阅读文章,回答问题。
智能道闸——助力汽车进出管理
如图甲是小区大门口常见的一种智能道闸,它由车辆识别系统、闸机和地感系统三部分组成。道闸的横杆具有强度高、耐腐蚀和重量轻等特点。
当车辆靠近道闸时,摄像头采集到车辆信息,与系统内已有信息进行比对,进入地感线圈区域时,路面下的线圈中电流发生变化,横杆不会落下。
为让横杆平稳起落,需给电动机进行减速,减速系统内部结构如图乙所示。首先电动机通过转轴末端的单头蜗杆A(相当于齿数为l的齿轮);接着与蜗轮同轴的齿轮C再带动与之啮合的齿轮D,实现第二次减速,减速比可用后一个齿轮的齿数与前一个齿轮齿数的比值来计算。该闸机的第一次减速比应该为蜗轮B的齿数与1的比值,若数值为,即表示蜗杆A转n转,蜗轮B转1转。整个系统的减速比可用每次减速比的乘积得到。为了提高横杆的转动效果,通常还在闸机箱体内连杆末端一侧,安装弹簧辅助电动机工作。
(1)以下的材料中最适合用来做道闸横杆的是( )
A. 铁质材料 B. 泡沫材料
C. 铝合金材料 D. 玻璃材料
(2)闸机中的遥控接收器和电动机是_______(填“串联”或“并联”)的;
(3)车辆进入时,为了避免被横杆砸伤,地感线圈安装的大致位置是( )
A. 横杆下方区域 B. 道闸外面5m处 C. 道闸里面5m处
(4)若某智能道闸电动机的转速为3000r/min,蜗轮B的齿数为240,齿轮C的齿数为40,齿轮D的齿数为50,则该道闸整个系统的减速比是_______,道闸横杆起杆(从水平位置转动到竖直位置)时间约为_______s。
【答案】(1)C (2)串联
(3)A (4) ①. 300 ②. 1.5
【解析】
【小问1详解】
铝合金材料具有强度高、耐腐蚀和重量轻的特点,符合道闸横杆的材料要求。玻璃材料易碎,强度低;泡沫材料强度不足;铁质材料重量大且易生锈,均不适合用作道闸横杆,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【小问2详解】
闸机中的遥控接收器和电动机是串联的。因为遥控接收器接收信号控制闸机的开启与关闭,电动机负责驱动横杆起落,它们互相影响,所以是串联关系。
【小问3详解】
由题知道,车辆放行后,进入地感线圈区域时,路面下的线圈中电流发生变化,这个变化信号通过检测器传给闸机,横杆不会落下,则为了避免被横杆砸伤,地感线圈安装的大致位置在横杆下方区域(有一定的宽度),则车辆在进入地感线圈区域时,横杆仍然处于抬起状态,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
【小问4详解】
[1]首先,计算第一次减速比。由于蜗杆A的齿数为1,蜗轮B的齿数为240,所以第一次减速比为240∶1,接着计算第二次减速比,齿轮C的齿数为40,齿轮D的齿数为50,所以第二次减速比为50∶40=5∶4
整个系统的减速比是两次减速比的乘积,即
[2]电动机的转速为3000r/min,即每秒转50r,经过300倍的减速,横杆每秒转
道闸横杆起杆,即从水平位置转动到竖直位置,需要转动,则所需的时间
27. 夏季来临,夜晚温度仍然较高,小明回到家后打开灯后,再打开空调、热水器等大功率用电器时,发现家里的电灯明显比原来变暗了。请你用电学知识解释这一现象。
【答案】在家庭电路中,输电线和家用电器之间是串联,在晚上用电高峰期或使用大功率用电器时,干路中的电流I变大,而输电导线有一定的电阻R,则输电导线损失的电压U损失=IR线增大,用电器两端的电压U用=U﹣U损失减小,由公式可知,灯泡实际功率减小,则电灯发光会变暗。
【解析】
【详解】略。
六、综合与应用题(29题8分,30题9分,共计17分)
28. 如图,是我国自主研发的“南鲲号”漂浮式波浪能发电装置,因其灵活机动,被称为海上移动充电宝。取,海水密度取
(1)“南鲲号”质量为,其漂浮时受到的浮力是多少?排开海水的体积是多少?
(2)若拖船将“南鲲号”匀速直线拖移至54km外的某岛礁,用时3h,其移动速度是多少?若拖船对“南鲲号”的牵引力恒为,则牵引力做功的功率是多少?
【答案】(1),
(2)18km/h,
【解析】
【小问1详解】
因为漂浮在海水面上,所以受到的浮力等于重力,则有“南鲲号”漂浮时受到的浮力
由得,排开海水的体积
【小问2详解】
其移动速度
牵引力做功的功率
29. 图甲是某款鸡蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,水向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙,R1、R2都是发热电阻,孵化器相关参数如下表所示。
(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少?芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16×104J,则孵化器对水加热的效率是多少?
额定电压
220V
额定功率
加热挡
80W
保温挡
22W
【答案】(1)0.1A;(2)2200Ω;(3)2.4×104J,90%
【解析】
【详解】解:(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流
(2)由图乙可知,闭合开关S,只有R2的简单电路,电路的总电阻较大,由可知电路的总功率较小,处于保温挡,R2的阻值
(3)孵化器消耗的电能
W=P加t=80W×5×60s=2.4×104J
孵化器对水加热的效率
答:(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流是0.1A;
(2)R2的阻值是2200Ω;
(3)孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是2.4×104J,思考乐芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16×104J,则孵化器对水加热的效率是90%。
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初三质量监测物理试卷
一、单项选择题(每题有一个选项正确,每题2分,共计20分)
1. 认真学习是青春最好的模样!下列与学习有关的认知,最接近实际的是( )
A. 读书声的传播速度约 B. 一本物理课本的质量约450g
C. 教室内空调的额定电流约0.1A D. 教室内舒适的温度约37℃
2. 自然界中万物生灵都有着自己独特的交流方式,其中声音是最常见、最有效的方式之一。下列关于声现象说法正确的是( )
A. 声音是由物体振动产生的,一切物体振动产生的声音人都能听到
B. 我国“天宫”空间站的宇航员出舱后,在太空中仍能通过声音直接交流
C. 常见医用设备B超,是利用超声波来获取人体内部脏器信息的
D. 广场上的噪声监测仪能在传播过程中减弱噪声
3. 我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法,先后用泥土制作“模骨”,“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”,在油蜡上刻上各种图案(如图),然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后,“外施火力炙化其中油蜡”,油蜡流出形成空腔,在空腔中倒入铜液,待铜液冷却后,“钟鼎成矣”。下列说法正确的是( )
A. “炙化其中油蜡”是升华过程 B. “炙化其中油蜡”是液化过程
C. 铜液冷却成钟鼎是凝固过程 D. 铜液冷却成钟鼎是凝华过程
4. 如图所示,智能快递车正在运送包裹,用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是( )
A. 用户看见快递车,是因为光在它表面发生了折射
B. 地面出现快递车的影子,是光的直线传播形成的
C. 智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作
D. 人脸识别时,人通过摄像头成倒立、等大的虚像
5. 下列选项是对图中物理现象的解释,其中错误的是( )
A. 甲图用吸管吸饮料利用了大气压
B. 乙图排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理
C. 丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水,越靠下端喷出的水流越急,说明了液体压强随深度的增加而增大
D. 丁图往B管中吹气,A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置,压强越大
6. 下列说法正确的是( )
A. 在物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
B. 用毛皮摩擦橡胶棒,毛皮和橡胶棒都产生了负电荷
C. 同一电路中通过两个灯泡的电流相等时,这两个灯泡一定是串联
D. 电源是提供电压的装置,电路中有电源就一定会产生电流
7. 如图所示,将一个小球用细线悬挂起来,让小球从A点静止释放,小球会在A、C两点之间来回摆动,最终静止下来。下列说法正确的是( )
A. 小球从A点摆动到B点,动能转化为重力势能
B. 小球能从B点摆动到C点是由于受到惯性
C. 小球每次经过B点,其动能都比上一次小
D. 小球最终静止是因为没有能量
8. 下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 电水壶紧靠插线板烧水 B. 更换灯泡前先断开电路
C. 在电暖器上烘烤衣物 D. 插座上的插头长期不拔
9. 下列选项中,对我国古代劳动人民的发明创造理解错误的是( )
A. ①图:古人利用圆木滚动来搬运巨石,是为了减小摩擦
B. ②图:船闸是我国古代劳动人民智慧的结晶,它的工作利用了连通器原理
C. ③图:中医使用的“拔火罐”技术利用了大气压强
D. ④图:司南能指南北是因为电荷间存在相互作用
10. 以下关于电与磁的描述中,说法正确的是( )
A. 图甲:磁感线不是真实存在的,地磁场的北极在地理北极附近
B. 图乙:向右移动,能吸引更多铁钉,铁钉下端为电磁铁的极
C. 图丙:同时对调磁极和电源正负极,线圈的转动方向会发生改变
D. 图丁:闭合开关,导体ab竖直向下运动或竖直向上运动,电流表指针不发生偏转
二、多项选择题(每题有两个或两个以上选项是正确的,选对但不全得1分,有错误选项不得分。每题3分,共计9分)
11. 2024年5月3日,搭载“嫦娥六号”探测器的“长征五号”运载火箭成功发射,“嫦娥六号”探测器开始执行世界首次月球背面采样返回任务。如图所示为火箭发射时的情景,下列说法正确的是( )
A. 探测器加速上升过程中动能减小
B. 探测器加速上升过程中重力势能增大
C. 探测器到达月球后质量会变大
D. 探测器与地面指挥中心通过电磁波传递信息
12. 如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,若此时光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 光屏上成倒立、放大的实像 B. 光屏上成倒立、缩小的实像
C. 照相机是利用该成像原理制成的 D. 投影仪是利用该成像原理制成的
13. 如图所示电路,电源电压为且恒定。电流表的量程为,电压表的量程为,小灯泡规格为“”(灯丝阻值不变),滑动变阻器规格为“”。保证电路中各元件都不损坏,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数变化范围
B. 电压表示数变化范围
C. 滑动变阻器阻值变化范围
D. 小灯泡实际功率变化范围
三、填空题(每题2分,共计16分)
14. 如图所示,两种不同的金属丝组成一个闭合回路,触头1置于热水杯中,触头2置于冷水杯中,此时回路中电流表指针就会发生偏转,这是温差电现象。此过程中______能转化为_______能。
15. 生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾,使用时排尽吸盘内的空气,吸附在墙面上,以防止漏气。若吸盘的横截面积为,外界大气压为,则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为___________N,吸盘挂钩不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的 ___________ 力。
16. 利用如图所示的“搬重物利器”搬运大件家具时,先用金属棒撬起家具,再将带有滚轮的底座放入家具底部,便可以轻松移动家具。其中,金属棒是________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,底座装有滚轮是为了减小________。
17. 电热水壶内装有质量为2kg,温度为20℃的水,加热至沸腾时,水吸收的热量为_________J;电热水壶额定功率为2000W,正常工作时80%的热量被壶内的水吸收,将这壶水烧开需要的时间是_________分钟。已知水的比热容,当地气压为标准大气压。
18. 如图甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关,将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中,其电流I与电压U的关系图像如图乙所示,滑动变阻器R的最大阻值为______,电阻消耗的最大功率和最小功率之比为______。
19. 汽油机将内能转化为机械能的是__________冲程,某单缸四冲程汽油机飞轮转速是2400r/min,则此汽油机每秒对外做功____________次。
20. 如图甲所示,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力F1=10N的作用下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为________N;如图乙所示,将a、b并排放于同一桌面上,在水平推力F2的作用下,一起向右做匀速直线运动,则F2=________N。
21. 质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平桌面上,如图甲。将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将该柱体叠放在A上,A、B剩余部分对桌面的压强p随截取高度h的变化关系如图乙,则B的密度为___________,A的重力为___________N(g取10N/kg)
四、探究与实验题(22题6分,23题7分,24题8分,25题7分,共计28分)
22. 小明利用如图装置探究光反射时的规律。
(1)如图1所示,实验时,把一个平面镜放在水平桌面上,再把白色纸板(右侧可绕翻折)竖直地立在平面镜上,纸板上的直线应___________于镜面。使一束光贴着纸板沿某一角度射到点,光在纸板上发生___________(选填“镜面”或“漫”)反射,呈现径迹。光经平面镜反射,沿另一个方向射出;
(2)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用量角器测量两侧的和,是为了___________;根据实验结论可知:当入射光与平面镜夹角为时,反射角为___________;
(3)让光沿图1中方向照射到镜面,它会沿着方向射出。这表明:在光的反射现象中,光路是___________的。
(4)如图2所示,把纸板右侧绕向前折或向后折,在右侧纸板上看不到反射光。这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在___________内。
23. 某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:①与物体浸没在液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关。
实验器材有:弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水()。
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图a、b、c、d、e所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计的示数记录下来。
(1)分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力大小是______N;
(2)分析实验步骤a、c、d可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”)。分析三个实验步骤______(填序号)可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;分析实验步骤a、d、e可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力______;
(3)若先完成步骤c,再完成步骤a,则测得的浮力将______(选填“偏大”或“偏小”);
(4)该小组同学完成本次实验后,又用获得的数据求出了金属块的体积为______,盐水的密度为______。
24. 实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理。
(1)实验前,杠杆水平静止如图甲所示,此时杠杆处于__________状态(选填“平衡”或“非平衡”)。将杠杆左下角物块M取走后,不调节平衡螺母,杠杆________保持水平位置静止(选填“仍能”或“不能”);
(2)调节杠杆水平平衡,进行多次实验,数据记录如下表:
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
2
12.0
1
24.0
2
2
5.0
1
10.0
3
3
10.0
2
15.0
4
3
12.0
2
18.0
①分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件是_________(用表格中的字母表示)。多次实验的目的是_____(选填“A”或“B”);
A.寻找普遍规律 B.减小实验误差
②如图乙,此时在右侧钩码下端加挂一个钩码,杠杆会________(选填“左端下沉”或“右端下沉”);
(3)桔槔是我国古代的取水工具,如图甲,在井边竖一根树杈,架上一根横木,横木的一端绑上大石块,另一端系绳和水桶,简化图如图乙。若水桶盛满水后,为减小人向上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件,可以_________(选填“增大”或“减小”)石块的质量或向__________(选填“左”或“右”)移动杠杆的支点;
(4)图丙为桔棒在水平位置平衡的模型图,A处所吊水和水桶的总质量为m1,O处为支点,杠杆的质量为m0,重心在C处,B处所挂石块的质量为m2,AO=l1,OC=l0,OB=l2。请写出的表达式,l2=________(用字母m0、m1、m2、l0、l1表示)。
25. 小明在老师的指导下对“电流与电阻的关系”进行探究,现提供如下器材:电压恒定为4.5V的电源;阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻;标有“15Ω 2A”的滑动变阻器和“30Ω 1A”的滑动变阻器;电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、开关各1只,导线若干。
(1)小明同学设计了如图甲所示的实验电路图,请根据电路图帮助他将图乙中的实物图连接完整。
(2)若电路连接正确,小明在闭合开关前,发现电流表指针如图丙所示,那么他接下来的操作应该是________。
(3)排除电路故障后,将滑动变阻器的滑片P移动到最右端,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数为2.5V时,电流表的指针如图丁所示,此时电路中电流为________A,他此时接入电路的定值电阻R的阻值为________Ω。
(4)完成步骤(3)后,若保持滑片P位置不变,断开开关,将定值电阻替换成10Ω,闭合开关,向________(选填“左”或“右”)移动滑片P直到电压表示数再次变为2.5V为止,并读出此时电流表的示数。多次改变接入电路的定值电阻R,并重复以上步骤。最终得出电流与电阻的关系。
(5)为确保后续所有定值电阻接入电路后都能完成该探究内容,应选择滑动变阻器________(选填“”或“”)接入电路。
(6)在完成上述探究内容后,小明将电路中的定值电阻替换成未知电阻,并利用伏安法成功测量出了的阻值。在他兴奋地向老师汇报成果后,老师告诉他还有其他的方法也能够测出未知电阻的阻值,下列电路不能成功测出未知电阻阻值的是________(阻值已知,电源电压不变)
A. B. C. D.
五、分析交流题(每题5分,共计10分)
26. 阅读文章,回答问题。
智能道闸——助力汽车进出管理
如图甲是小区大门口常见的一种智能道闸,它由车辆识别系统、闸机和地感系统三部分组成。道闸的横杆具有强度高、耐腐蚀和重量轻等特点。
当车辆靠近道闸时,摄像头采集到车辆信息,与系统内已有信息进行比对,进入地感线圈区域时,路面下的线圈中电流发生变化,横杆不会落下。
为让横杆平稳起落,需给电动机进行减速,减速系统内部结构如图乙所示。首先电动机通过转轴末端的单头蜗杆A(相当于齿数为l的齿轮);接着与蜗轮同轴的齿轮C再带动与之啮合的齿轮D,实现第二次减速,减速比可用后一个齿轮的齿数与前一个齿轮齿数的比值来计算。该闸机的第一次减速比应该为蜗轮B的齿数与1的比值,若数值为,即表示蜗杆A转n转,蜗轮B转1转。整个系统的减速比可用每次减速比的乘积得到。为了提高横杆的转动效果,通常还在闸机箱体内连杆末端一侧,安装弹簧辅助电动机工作。
(1)以下的材料中最适合用来做道闸横杆的是( )
A. 铁质材料 B. 泡沫材料
C. 铝合金材料 D. 玻璃材料
(2)闸机中的遥控接收器和电动机是_______(填“串联”或“并联”)的;
(3)车辆进入时,为了避免被横杆砸伤,地感线圈安装的大致位置是( )
A. 横杆下方区域 B. 道闸外面5m处 C. 道闸里面5m处
(4)若某智能道闸电动机的转速为3000r/min,蜗轮B的齿数为240,齿轮C的齿数为40,齿轮D的齿数为50,则该道闸整个系统的减速比是_______,道闸横杆起杆(从水平位置转动到竖直位置)时间约为_______s。
27. 夏季来临,夜晚温度仍然较高,小明回到家后打开灯后,再打开空调、热水器等大功率用电器时,发现家里的电灯明显比原来变暗了。请你用电学知识解释这一现象。
六、综合与应用题(29题8分,30题9分,共计17分)
28. 如图,是我国自主研发的“南鲲号”漂浮式波浪能发电装置,因其灵活机动,被称为海上移动充电宝。取,海水密度取
(1)“南鲲号”质量为,其漂浮时受到的浮力是多少?排开海水的体积是多少?
(2)若拖船将“南鲲号”匀速直线拖移至54km外的某岛礁,用时3h,其移动速度是多少?若拖船对“南鲲号”的牵引力恒为,则牵引力做功的功率是多少?
29. 图甲是某款鸡蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,水向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙,R1、R2都是发热电阻,孵化器相关参数如下表所示。
(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少?芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16×104J,则孵化器对水加热的效率是多少?
额定电压
220V
额定功率
加热挡
80W
保温挡
22W
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