精品解析：2026年北京市西城区九年级中考考前预测物理试卷

北京市西城区九年级统一测试试卷 物理 考生须知 1．本试卷共12页，共两部分，共27道题，满分70分。考试时间70分钟。 2．在试卷和草稿纸上准确填写姓名、准考证号、考场号和座位号。 3．试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4．在答题卡上，选择题、作图题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。 5．考试结束，将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。 第一部分 一、单项选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分） 1. 2023年5月11日5时16分，天舟六号货运飞船入轨后采取自主快速交会对接模式，成功与空间站天和核心舱后向端口对接，如图所示。对接后，若说天舟六号货运飞船是运动的，则不能选定的参照物是（ ） A. 地球 B. 地球同步卫星 C. 天和核心舱 D. 太阳 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．天舟六号随空间站绕地球运动，相对于地球、地球同步卫星、太阳的位置均发生变化，以它们为参照物，天舟六号是运动的，故ABD不符合题意； C．天舟六号与天和核心舱对接后相对位置不变，以天和核心舱为参照物，天舟六号是静止的，所以不能选定天和核心舱为参照物，故C符合题意。 故选C。 2. “糖画”是我国一种传统民间手工艺，以糖为材料来造型。如图所示，先把糖加热成糖汁，在绘制造型时，用汤勺舀起糖汁，在石板上飞快地来回浇铸，画出各种造型后，用小铲刀将糖画铲起，粘在竹签上即可。与“糖画”制作过程中糖冷却后发生的物态变化相同的现象是（ ） A. 初春，湖面上冰化成“水” B. 盛夏，草叶上形成“露珠” C. 深秋，枫叶上形成“霜” D. 严冬，湖面结了一层厚厚的冰 【答案】D 【解析】 【详解】“糖画”制作过程中，糖汁冷却变成糖画，物质由液态变为固态，属于凝固现象。 A．冰化成水，物质由固态变为液态，属于熔化现象，故A不符合题意； B．露珠，物质由气态变为液态，属于液化现象，故B不符合题意； C．霜，物质由气态变为固态，属于凝华现象，故C不符合题意； D．结冰，物质由液态变为固态，属于凝固现象，故D符合题意。 故选D。 3. 人脸识别是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术，如图所示。它的原理是用摄像头采集含有人脸的图像或视频流，自动在图像中检测人脸进行识别并发出提示音。则下列说法正确的是（ ） A. 机器检测到人脸不需要振动就会发出提示音 B. 人看到的是自己在摄像头中所成的实像 C. 人脸不能位于摄像头的两倍焦距之外 D. 当人脸的像超出识别系统设定范围时，人脸应远离摄像头移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．声音是由物体振动产生的，机器发出提示音必然需要振动，故A错误； B．摄像头相当于凸透镜，成倒立、缩小的实像在感光元件上，人看到的是屏幕显示的像，故B错误； C．摄像头利用 成倒立、缩小实像的原理，人脸必须位于摄像头的两倍焦距之外，故C错误； D．人脸的像超出识别系统设定范围，说明像过大，由凸透镜成实像时物远像近像变小可知，人脸应远离摄像头移动以减小像，故D正确。 故选D。 4. 关于如图所示的现象，下列说法正确的是（ ） A. 当笔尖插入插座的插孔中时，氖管不会发光 B. 用等大的力依次从左至右敲击装水的玻璃瓶，发出的声音的音调依次降低 C. 用纸锅烧水，水能沸腾，而纸锅未燃烧，是由于火焰温度低于纸的着火点 D. 紧压两铅柱使它们合在一起，下面悬挂大秤砣未被拉开，这是由于大气压的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．测电笔笔尖接触火线插孔且手接触笔尾金属体时，电路接通，氖管会发光，故A错误； B．敲击玻璃瓶时，瓶子和水振动发声，从左至右水量增加，振动部分质量增大，振动频率降低，音调依次降低，故B正确； C．纸锅烧水时，水沸腾吸热温度保持在沸点，低于纸的着火点，所以纸不燃烧，火焰温度远高于纸的着火点，故C错误； D．两铅柱紧压后合在一起，下方悬挂大秤砣也未被拉开，是因为分子间存在引力，故D错误。 故选B。 5. 为探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”小姚设计了如图所示的实验电路。甲、乙、丙三个保温烧瓶中分别装有相同体积的水或煤油、电阻丝、和（）以及规格相同的温度计。他闭合开关S，用电阻丝给烧瓶中液体加热，观察并记录烧瓶中温度计示数的变化情况，发现。已知烧瓶甲和乙中装有的液体种类不同，，，，，小姚对他的实验进行了如下分析，其中正确的是（ ） A. 依据烧瓶甲和丙中的现象，不能探究电热的多少与电流大小的关系 B. 在通电时间相同的情况下， C. 依据烧瓶甲和乙中的现象，可以探究电热的多少与电阻大小的关系 D. 在通电时间相同的情况下， 【答案】A 【解析】 【分析】根据焦耳定律和吸热公式及已知条件判断液体的种类；电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串并联电流和电压的规律及欧姆定律分析，根据焦耳定律和吸热公式求出温度变化量的比值。 【详解】由图可知，甲、乙串联后与丙并联。设，则。甲乙支路总电阻为，丙支路电阻为，并联电路各个支路的电压相等，由可知 由可知 由及可得 代入数据 可知甲装水，丙装煤油。因甲乙液体不同，故乙装煤油。 A．甲丙电阻相同、电流不同，但液体种类不同，体积相同，由可知液体的质量不同，不能探究电热与电流关系，故A正确； C．甲乙电阻中的电流相同，甲乙的电阻不同，但液体种类不同，不能探究电热与电阻关系，故C错误； B．甲装水，乙装煤油，甲乙串联，通过它们的电流和通电时间相等，则 由 得到升高的温度之比 故B错误； D．乙丙均装煤油，乙丙产生的热量之比 由 得到升高的温度之比 故D错误。 故选A。 6. 小梦按图甲所示的电路（电源两端电压保持不变）进行了两次实验。第一次实验：将灯L接入电路（①中所示位置），闭合开关，改变滑动变阻器滑片位置，观察电表示数以及灯L亮度变化。第二次实验：用一根导线和一枚铁钉制作了如图乙所示的电磁铁，将其替换灯L接入电路（①中所示位置），闭合开关，改变滑动变阻器滑片位置，观察钉尖处吸引曲别针的数量。下列说法正确的是（ ） A. 实验1中，滑动变阻器滑片向右移动时，电压表示数变大，灯L变暗 B. 实验1中若电流表断路，灯L能正常发光 C. 实验2中若线圈匝数不变，将滑动变阻器滑片向右移动，钉尖处吸引曲别针的数量会减少 D. 实验2中闭合开关后，钉尖一端为电磁铁的N极 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知，灯L与滑动变阻器串联，电压表测灯L两端电压。滑片P向右移动时，变阻器接入电路的电阻丝变长，电阻变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知电路电流变小。根据串联分压规律，滑动变阻器分压变大，灯L的分压变小，电压表示数变小，由可知灯L实际功率变小，灯变暗，故A错误； B．电流表串联在电路中，若电流表断路，整个电路断路，电路中无电流，灯L不能发光，故B错误； C．实验2中电磁铁与滑动变阻器串联。滑片P向右移动，变阻器接入电阻变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知电路电流变小，电磁铁线圈匝数不变，电流变小，磁性减弱，钉尖处吸引曲别针的数量会减少，故C正确； D．由图乙电流箭头方向可知，电流从钉尖处流入线圈，从钉帽处流出。线圈正面导线中电流方向向上。根据安培定则可知钉帽端为N极，钉尖为S极，故D错误。 故选C。 7. 5月28日，中国东方航空使用首架交付的C919大型客机，执行MU9191航班，从上海飞往北京（全程约1000 km）。图甲是航班信息示意图，图乙所示是这架C919客机首飞时起飞及降落的情景。关于这架C919客机的整个飞行过程，下列说法正确的是（ ） A. 飞机起飞前在跑道上加速滑行时，地面对它的支持力与它受到的重力是一对平衡力 B. 飞机起飞时，它受到的重力做功，机械能一定增大 C. 飞机降落时在跑道上滑行得越来越慢，此时飞机只受到地面的摩擦力 D. 飞机在高空匀速直线飞行时，受到的空气阻力约为212400N 【答案】D 【解析】 【详解】A．飞机在跑道加速滑行时，机翼上方空气流速大压强小，产生向上的升力，竖直方向上，则，支持力与重力大小不相等，不是平衡力，故A错误； B．飞机起飞时高度升高，克服重力做功，重力势能增大；速度增大，动能增大，机械能增大。机械能增大是因为发动机推力做功，而非重力做功导致，故B错误； C．飞机降落滑行时，受到重力、支持力、地面摩擦力和空气阻力等作用，故C错误； D．实际飞行时间 路程 飞机匀速直线飞行时牵引力等于阻力，由得，故D正确。 故选 D。 8. 如图所示，在水平桌面上进行实验：将两个金属支架固定在木板上，并分别与电池两极相连；再把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，给线圈通电并轻推一下，线圈就会不停转动。关于这一现象，下列说法正确的是（ ） A. 小芳认为：只要电路中有电源，线圈就一定会转动 B. 小华将电池替换为灵敏电流计，将线圈在U形磁铁中部左右移动，发现灵敏电流计指针发生偏转，得出结论：闭合回路的导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流 C. 该实验的原理与动圈式扬声器工作原理类似 D. 小明通过这一现象猜想：改变磁场方向，通电线圈在磁场中的受力方向就会发生改变 【答案】CD 【解析】 【详解】A．线圈转动需要电路中有电流且处于磁场中，同时线圈平面不能处于平衡位置（即线圈平面与磁感线垂直的位置），仅有电源若没有磁场或处于平衡位置线圈不会转动，故A错误； B．产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，选项中结论未强调“一部分导体”，且线圈整体在磁场中移动时若两边切割产生的感应电动势抵消则无电流，故B错误； C．该实验装置中有电源，通电线圈在磁场中受力转动，是电动机原理；动圈式扬声器也是通电线圈在磁场中受力振动发声，两者原理类似，故C正确； D．通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关，在电流方向不变时，改变磁场方向，导体受力方向会发生改变，该猜想合理，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，工人站在水平地面上用滑轮组提升货箱。工人用力拉绳子，使货箱以0.08 m/s的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为90%。已知工人体重为600 N，货箱重为810 N，绳子所能承受的最大拉力为1000 N。若不计滑轮组的绳重和摩擦，下列判断正确的是（ ） A. 此工人使用该滑轮组可以提升重为1100 N的货箱 B. 动滑轮的重力为100 N C. 提升货箱过程中，此工人拉力的功率为36 W D. 提升货箱时，此工人对地面的压力为1050 N 【答案】A 【解析】 【详解】AB．不计滑轮组的绳重和摩擦， 则动滑轮重 工人重为600N，绳子所能承受的最大拉力为1000 N，因此工人站在地面向下拉绳时，最大拉力 则能提升的最大物重 因，故可以提升重为1100 N的货箱。故A正确，B错误； C．不计滑轮组的绳重和摩擦，拉力 绳端移动的速度 功率 故C错误； D．工人对地面的压力 故D错误。 故选A。 10. 将轻质柱形容器放置在水平桌面上，容器内装有重为的水，将重为的正方体物体A放入水中后处于漂浮状态，物体A露出水面的体积为其总体积的。若用一个竖直向下的压力压物体A，使其刚好浸没在水中后静止，这时物体A的下表面受到水竖直向上的压力为。下列说法正确的是（ ）（） A. 物体A的密度为 B. 物体A浸没在水中后受到的浮力等于 C. 物体A漂浮时，容器对桌面的压力为 D. 竖直向下的压力和重力的比值为 【答案】B 【解析】 【详解】A． 物体漂浮时，即 又 得物体A的密度为，故A错误； B．物体浸没静止时受力平衡，向上受浮力，向下受重力和压力，故，故B正确； C．轻质容器，漂浮时容器对桌面压力等于总重力，即，故C错误； D．由上可得 则浸没时 代入得 故，故D错误。 故选B。 11. 如图甲所示是一款养生壶，它的有关参数如表所示，图乙为其简化电路图，和为阻值不变的电热丝。当养生壶在标准大气压下正常工作时，分别用低、中、高三个挡位给质量为的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图丙所示（不含中挡位）。已知，使用中挡位将水由加热至沸腾所需时间为17.5 min。下列说法正确的是（ ） 额定电压/V 挡位 额定功率/W 220 低 200 中 400 高 500 A. 闭合S1断开S2时，养生壶处于低挡位 B. 电热丝的阻值为 C. 若分别使用低、中挡位加热一定质量的水，升高相同温度时所用时间之比为16∶7 D. 若想采用多挡位烧水模式使的水由加热至沸腾，那么使用低、中、高三挡位时间之比可以为93∶25∶10 【答案】D 【解析】 【分析】水升高相同温度吸收的热量，结合效率关系，根据，计算时间比。 先计算水从到吸收的总热量，再根据列出方程，判断时间比是否合理。 【详解】A．当断开、接1时，与​串联，总电阻最大，根据电功率公式，功率最小为200W，是低挡； 当​闭合、断开时，只有接入电路，功率为400W，是中挡； 当​闭合、接2时，​与并联，总电阻最小，功率为500W，是高挡，故A错误； B．中挡时，只有接入电路，则   高挡位时，​与并联，则 则，故B错误； C．水升高相同温度吸收的热量相同，但低、中挡位的加热效率不同：从图丙可知，低挡10分钟水吸收的热量 低挡消耗电能 低挡效率 中挡加热70℃到100℃的过程中，水吸热 中挡消耗电能 中挡效率 由得，时间比，故C错误； D．水由加热至沸腾吸收的热量  从图丙可知，高挡6分钟水吸收的热量 高挡消耗电能 高挡效率 设低、中、高三挡位加热时间分别为、、，则 代入数据得 解得，时间存在且合理，故D正确。 故选 D。 12. 如图甲所示，有一体积质量均忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为10cm，容器的底面积为，弹簧没有发生形变时的长度为12cm。弹簧的伸长量与它所受拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物体的上表面与液面相平，此时水深25cm，水对容器底部的压力为F1，物体受到的浮力为F浮。打开出水口缓慢放水，当弹簧没有形变时关闭出水口，此时水对容器底部的压力为F2，，。下列说法错误的是（　　） A. B. 物体受到的重力是7N C. D. 物体的密度是 【答案】C 【解析】 【分析】ABD．根据物体完全浸没，可以得到排开水的体积，用阿基米德原理计算此时浮力。结合初始水深、弹簧原长、物体边长，计算此时弹簧的伸长量，根据图乙得到弹簧对物体的拉力，再对物体受力分析，再根据和进行计算。 C．根据和两个状态下水对容器底的压强、压力，再计算压力的差值。 【详解】ABD．物体体积 物体刚浸没时，排开水的体积 物体受到的浮力 此时弹簧长度 伸长量 由图乙图像可知弹簧对物体向下的拉力 物体的重力 物体的质量 物体的密度，故ABD正确。 C．物体的上表面与液面相平时水深25cm，此时水对容器底部的压强为 此时水对容器底部的压力 弹簧无形变时物体受力平衡 此时物体排开水的体积 物体浸入深度 此时水深 当弹簧没有形变时水对容器底压强 当弹簧没有形变时水对容器底压力 则，故C错误。 本题选择描述错误的，故选C。 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 关于图所示的四种情境，下列分析不正确的是（ ） A. 图甲，锤柄撞击木桩几下后锤头就紧套在锤柄上，这是应用了锤柄的惯性 B. 图乙，比较水和食用油的吸热能力，是通过温度计示数的变化量来反映吸收热量的多少的 C. 图丙，滑动变阻器上标记的各部件中，通常情况下，属于绝缘体的只有瓷筒 D. 图丁，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔之所以张开是由于两片金属箔均带正电荷，且同种电荷相互排斥 【答案】ABCD 【解析】 【详解】A．锤柄撞击木桩停止运动，锤头由于惯性保持原来的运动状态继续向下运动，从而紧套在锤柄上，应用的是锤头的惯性，故A错误； B．实验中用相同的加热器加热，通过加热时间的长短来反映吸收热量的多少，温度计示数的变化量反映的是温度升高的多少，故B错误； C．滑动变阻器中，塑料压线帽、陶瓷芯、电阻丝外的涂层通常情况下属于绝缘体，金属杆和电阻丝属于导体，故C错误； D．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，接触验电器金属球时，电子转移到金属箔上，两片金属箔均带负电荷，因同种电荷相互排斥而张开，故D错误。 本题选择描述错误的，故选ABCD。 14. 如图甲所示，是《天工开物》中记载的三千多年前中国古人利用桔槔在井上汲水的情境，受桔槔的启发，小明组装了如图乙所示的装置。其中，杠杆可绕支点在竖直平面内转动，且。正方体A悬挂在端，且有一半体积浸在某种液体中，静止在水平面上的正方体B悬挂在端，此时杠杆在水平位置平衡。已知：，。正方体A和B的边长均为，B对水平面的压力，杠杆端受到竖直向下的拉力，容器底面积为，此时容器内液面高度为，杠杆、悬绳、容器的质量不计。则下列说法正确的是（ ） A. 当正方体A未浸在液体中且杠杆水平平衡时，B对水平面的压强减小1200 Pa B. 若剪断端细线，则水平面受到的压力将增大 C. 正方体B的密度为 D. 若剪断端细线，正方体A浸没在液体中时，容器底面受到压强将至少增大 【答案】AD 【解析】 【分析】本题综合考查杠杆平衡条件、浮力、压强和密度的计算。先由杠杆平衡条件求C端拉力，再结合正方体A、B的受力情况求浮力、重力和液体密度；最后分别分析剪断C端或D端细线后的受力及液面变化，判断各选项。 【详解】由杠杆平衡条件以及、可得 因此 正方体A受到的浮力为 排开液体的体积为 液体密度为 正方体B受到的支持力为，所以其重力为 A．当正方体A未浸在液体中时，C端拉力为。由杠杆平衡条件可得 此时B对水平面的压力为 压力减小量为 正方体B与水平面的接触面积为 压强减小量为，故A正确； B．剪断C端细线后，杠杆顺时针转动，D端细线松弛，拉力变为0N，正方体B对水平面的压力变为其重力，压力增大量为，故B错误； C．正方体B的密度为，故C错误； D．剪断D端细线后，D端拉力消失，而C端仍受正方体A向下的拉力，杠杆逆时针转动，C端下降，带动正方体A继续向下运动。正方体A完全浸没时，排开液体的体积为原来的2倍，所受浮力也为原来的2倍，即 仍小于其重力36N，故正方体A在浸没前不会因浮力增大而停止下移，因此会由一半体积浸入液体逐渐变为浸没，新增排开液体的体积为 容器底面积为 液面上升高度为 容器底面液体压强增大量为 故D正确。 故选AD。 15. “双减”措施出台以来，西城区各学校开展了丰富多彩的物理学科活动，以下是同学们的实验报告单，请你判断下列四个实验描述中正确的是（ ） 北京市西城区××学校第×小组实验报告单 A 在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁，闭合开关，待条形磁铁静止后，再将滑片P从端向端移动的过程中，我们发现电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变长。 B 空气质量指数是反应和评价空气质量的重要指标，下表中空气质量等级按照空气质量指数划分。如图乙是我们环保项目学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图，用电流表显示空气质量指数。电源两端的电压为，且保持不变，定值电阻的阻值为，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图像如图丙所示。我们发现当空气质量指数为300时，消耗的电功率为。 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 201~300 >300 空气质量等级 优 良 轻度污染 重度污染 严重污染 C 2021年12月9日，在“天宫课堂”第一课中，航天员王亚平展示了一个有意思的实验。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图丁所示。我们在中国科技馆做同样的实验，用吸管把乒乓球压入水中，取出吸管后，乒乓球会迅速上浮直至漂浮，如图戊所示。我们认为图丁实验中，水对乒乓球的压力的合力几乎为零。 D 我们在商场看到了一种智能电梯，如图己所示。当无乘客乘电梯时，电动机低速运转，电梯上升速度较小；当有乘客乘电梯时，电动机以较高的速度运转，电梯以较大的速度上升。我们利用所学过的知识设计了一个能实现智能电梯上述功能的模拟电路，如图庚所示。其中M为带动电梯运转的电动机，为定值电阻，为阻值随所受乘客对其压力大小发生改变的压敏电阻，两个电源两端的电压均保持不变。关于这个电路，我们认为若适当增大的阻值，可减小无乘客时电动机消耗的电功率。 A. A B. B C. C D. D 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由图甲可知，电源上侧为正极，电流从电磁铁上端流入，利用安培定则判断电磁铁上端为S极。条形磁铁下端为S极，同名磁极相互排斥。滑片P从端向端移动，变阻器接入电路的段电阻变小，电路电流变大，灯L变亮，电磁铁磁性增强，对条形磁铁的斥力变大，弹簧受到的拉力变小，弹簧长度变短，故A错误； B．由图丙可知，当空气质量指数时，气敏电阻。电路总电阻 电路电流 消耗的电功率，故B正确； C．浮力的本质是液体对浸入物体的压力的合力（上下表面压力差）。在空间站微重力环境中，内部不会产生随深度变化的压强，水对乒乓球的压力的合力几乎为零，乒乓球会悬停在水中。故C正确； D．无乘客时，压敏电阻受到的压力小，阻值较大，控制电路电流较小，电磁铁磁性较弱，衔铁在弹簧作用下与触点1接触。此时工作电路中与电动机M串联。若增大的阻值，工作电路总电阻增大，电流减小，电动机消耗的电功率减小，故D正确。 故选BCD。 第二部分 三、实验解答题（共28分，16、17、19题各2分，19、23、24题各3分，18、20、21、22题各4分） 16. 请从（1）-（3）中任选1问作答，（4）必须作答。 （1）如图所示，木块的长度为_________cm； （2）如图所示，将一个小磁针放在点处，则小磁针静止时左端为_________极。 （3）如图所示，将标有等距的36个小格的圆形硬塑料板ENFM竖直放置在玻璃水槽中，用激光笔贴着硬塑料板射出一束光沿方向射向水面，同时发生反射和折射现象（反射光线未画出）。其中折射角比反射角小_________度； （4）用笔画线代替导线，把带开关的插座正确地接入如图所示的家庭电路中。 【答案】（1）3.25 （2）N （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 如图所示，分度值为0.1cm，木块的长度为 【小问2详解】 根据安培定则可知，右手四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，故该螺线管右端为N极，根据异名磁极相互吸引，小磁针的右端为S极，故小磁针左端为N极。 【小问3详解】 每一小格的度数为 如图所示，入射角为 根据光的反射，反射角等于入射角，等于，折射角为 折射角比反射角小 【小问4详解】 带开关的插座，说明开关控制插座，开关与插座串联，为了避免触电事故，开关需要接在相线上，三孔插座的左边小孔接中性线，右边的小孔接相线，中间的小孔接保护线。 17. 小京为探究水沸腾前后温度以及烧杯中水的内能变化特点，进行了如下实验：用如图所示的装置给一定质量的水加热，当水温为时，每隔记录一次水的温度。他记录的实验数据如表所示。 时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度 90 92 94 96 98 99 100 101 101 101 101 分析表中数据可知本实验的结论是：__________________________________________________。 【答案】水沸腾前，持续吸热，温度不断升高；水沸腾后，继续吸热，温度保持不变，本实验中水的沸点为101℃，且整个加热过程中水的内能持续增加。 【解析】 【详解】从实验数据可看出，水还未沸腾，随着持续吸热，温度从90℃逐步升高到101℃；7min之后水处于沸腾状态，虽然持续吸收酒精灯的热量，但温度稳定保持在101℃不变，符合液体沸腾的特点；因为实验过程中水一直在吸收热量，即便沸腾时温度不变，水的内能也会因为持续吸热、同时部分水汽化，总内能不断增加。 18. 小明做了以下三项物理实验。 （1）小明使用的实验装置如图所示，一个三端开口的T形玻璃管，将其下端插入适量的水中。小明用电吹风机从左端向玻璃管中吹风，风速为时，T形管下端管内水面高度如图甲所示；改变风速为后，T形管下端管内水面高度如图乙所示。请比较风速和的大小，并说明理由____________________。 （2）小明使用如图所示的实验装置探究杠杆平衡条件，杠杆上相邻两刻线间的距离相等。杠杆空杆水平平衡后，在点悬挂2个质量均为50 g的钩码。取。请你判断：若在点施加向上的力拉杠杆，在可使杠杆水平平衡的前提下调整用力方向，至少_________，才能使杠杆水平平衡。 （3）小明将如图所示自制气压计放在电梯中，小明站在电梯内的体重秤上，电梯开始运行时，他发现体重秤的示数减小，则在电梯运行过程中，玻璃细管内的水面_________。 【答案】（1）；根据流体压强与流速的关系可知，乙图中管内水面上升得更高，说明乙图中T形管上方的气压更小，对应空气流速更大，因此​大于。 （2）1.5N （3）下降 【解析】 【小问1详解】 略。 【小问2详解】 设杠杆每格长度为，B点的阻力臂，C点的最大动力臂为沿竖直向上施力时的力臂，2个钩码总重力 根据杠杆平衡条件，代入得 解得最小动力，因此至少需要1.5N才能平衡。 【小问3详解】 体重秤示数减小，说明人处于失重状态，电梯此时向下启动加速，高度越低大气压越大，外界大气压升高，将水压入瓶内，细管内水面下降。 19. 爱好科学，喜好钻研的小凡在物理活动课上学习了“无尽灯廊”后，想在课下继续研究：他将一枚棋子放在两面相对放置的平面镜中间，虽然可以在平面镜中看到很多“棋子”由近到远排列，但它们并不是无数个，且不在同一条直线上。这个发现大大地激发了小凡的兴趣，所以他做了以下的思考和研究。 （1）小凡将两面平面镜互成角度放置后，发现了更加有趣的现象，如图所示。他发现，当两个平面镜之间的角度越小，所成像的个数越_________。（选填“多”或“少”） （2）请你根据以上的研究过程，帮助小凡推测：“棋子”数量有限，且不在一条直线上的原因可能是：__________________________________________。 【答案】（1）多 （2）两面相对的平面镜并不完全平行 【解析】 【小问1详解】 两面互成角度的平面镜，夹角越小，成像的个数越多；成像个数满足公式 θ为镜面夹角，在角度小于180°的范围内，角度θ变小，成像数目变多。 【小问2详解】 理论上两面严格平行的平面镜会成无数个像；实际实验中两块平面镜无法做到绝对平行，所以像的数量有限，并且像不在同一条直线上。 20. 小欣做了以下几项光学实验； （1）小欣为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内，按如图-1所示进行了两次实验，记录了如甲、乙所示的两个实验现象。小欣又将如图-2所示的实验装置放在水平台面上，其中圆柱形烟雾室可以通过旋转底座水平转动，可调节的激光笔发出的绿光始终斜射向点并发生反射，激光笔发出的红光始终过平面镜上的点与平面镜垂直。实验中可以观察到如图-3所示的现象。请你判断哪一种方案能正确证明“反射光线、入射光线、法线在同一平面内”这一结论，并说明理由； （2）在“重阳节”到来之际，小欣送给奶奶一个放大镜，奶奶借助这个放大镜能够细致欣赏邮票上的图案，如图所示。此时奶奶看到的是一个_________像； （3）实验室有两个凸透镜A和B。如图所示，小欣先调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一水平高度，然后将凸透镜A固定在光具座上刻线处保持不动，将点燃的蜡烛放置在光具座上刻线处，调节光屏到透镜的距离，直到光屏上得到烛焰清晰的像，此时光屏位于光具座上刻线处。小欣用此方法测出了凸透镜甲的焦距，并进一步通过实验研究凸透镜成像的规律：在如图实验的基础上，小欣将凸透镜A更换为焦距为的凸透镜B，小刚认为不用移动光屏在光屏上也能呈现清晰的像，他将一个眼镜放到凸透镜B前，适当调节眼镜片的位置，果然在光屏上呈现出清晰的像，则该眼镜的镜片对光有_________作用。 【答案】（1）按如图-1所示实验能正确证明“反射光线、入射光线、法线在同一平面内”这一结论，理由：如图-1对应的方案，当甲、乙两幅图对比，两纸板在同一平面时，可以看到反射光线、入射光线，其中一个纸板后折，看不到反射光线，说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内；如图-2对应的方案，是立体的，无法确定反射光线、入射光线、法线在同一平面内，除非加一步骤，在侧面，可以看到发出的绿光与激光笔发出的红光、反射的绿光重合，从而能够初步说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内。 （2）正立的放大的虚 （3）会聚 【解析】 【小问1详解】 如图-1对应的方案，当甲、乙两幅图对比，两纸板在同一平面时，可以看到反射光线、入射光线，其中一个纸板后折，看不到反射光线，说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内；如图-2对应的方案，是立体的，无法确定反射光线、入射光线、法线在同一平面内，除非加一步骤，在侧面，可以看到发出的绿光与激光笔发出的红光、反射的绿光重合，从而能够初步说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内。 【小问2详解】 如图所示，放大镜在一倍焦距以内，成正立的放大的虚像。 【小问3详解】 根据物距等于像距，等于两倍焦距，物距为 A凸透镜的焦距，将凸透镜A更换为焦距为的凸透镜B，焦距变大，折光能力变弱，在光屏后成像，现在不移动光屏，加一眼镜镜片，在光屏上也能呈现清晰的像，说明该眼镜的镜片对光有会聚作用，刚好在光屏上承接到像。 21. 如图所示，在、、三套实验装置中，酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、铁架台的规格分别相同，在三个烧杯中所装液体的质量均已知且。请根据以上信息提出一个可探究的科学问题，并设计实验证明（可以添加适当的实验器材）。要求写出实验步骤、现象及结论，并设计实验数据记录表格。 【答案】探究：不同物质的吸热能力 1.根据实验原理，实验选用B、C装置和秒表，运用控制变量法和转换法，控制不同物质的质量、吸收热量相同（加热时间相同）；通过观察和比较温度计示数的变化来比较不同物质的比热容大小（吸热能力的强弱） 2.实验步骤：①分别测量出水、食用油的初始温度，并记录； ②同时点燃B、C的酒精灯，用秒表控制加热相同时间（保证两种液体吸收的热量相同）； ③ 加热一段时间后，停止加热，分别读出两者的末温，并记录，通过计算得出水和油升高的温度； ④按照上述实验步骤，多次重复实验，避免偶然性。 3.实验现象：加热相同时间，水升高的温度小于食用油升高的温度。 4.实验结论：质量相同的不同物质，吸收相等热量，升高温度不同；水的吸热能力（比热容）大于食用油。 5.实验表格： 组别 物质 质量m/kg 初温/ 末温t/ 升高的温度/ 加热时间t/min 1 水 1 油 2 水 2 油 【解析】 【详解】见答案 22. 小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系，她先用导线将符合要求的学生电源、两块电流表、两个定值电阻（已知定值电阻，阻值未知）、开关连接成如图甲所示的电路。 （1）闭合开关后，发现两块电流表指针位置相同，如图乙所示。由此可知的阻值为_________。 （2）小圆又设计了如图所示的电路。实验中，他将定值电阻接入电路中，读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数，记录实验数据。将换为不同阻值的另一个电阻后，小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验设计不能实现探究目的。请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因，画出能够实现探究目的的电路图（可以添加适当的实验器材），并针对小圆不能实现探究目的的原因，写出操作的方法。 【答案】（1） （2）由电路图可知，小圆设计的实验无法保证定值电阻两端的电压不变，因此不能达到实验目的；要探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系，需要控制定值电阻两端电压不变，因此可以在电路中串联一个滑动变阻器，通过移动滑片使定值电阻两端的电压保持不变，故设计电路图如下： 实验操作步骤：①开关S断开，将滑动变阻器调至最大阻值处，电压表和电流表调零，按电路图连接电路；②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电压表和电流表的示数，把U、I和R记录到表格中；③断开开关，更换不同的定值电阻，将滑动变阻器调至最大阻值处，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数仍为U，记录、；④仿照步骤③再做几次实验，把电流值和电阻值记录在表格中。 【解析】 【分析】 【小问1详解】 分析电路，与并联，开关S处在干路上，电流表一个位于干路上，测干路电流，一个位于所在支路，测通过的支路电流，闭合开关S后，两块电流表指针位置相同，因此位于干路电流表的量程为0~3A，分度值为0.1A，示数为2.5A；测支路电流的电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A；根据并联电路电流的特点，可得通过支路的电流为 根据并联电路电压的特点，可得 解得 【小问2详解】 见答案 23. 随着社会发展对于节能减排要求的日益提高，电动汽车正在走进千家万户。充电桩给电动汽车充电分为快充和慢充两种方式，已知快充时的充电功率为40kW，充电电压约为350V；慢充时的充电功率为7kW，充电电压约为220V。现有甲、乙两条充电线，横截面积分别为和。若它们的材料和长度均相同，请你分析判断哪条是快充线，并说明理由。 【答案】快充的电流慢充的电流可得当材料和长度都相同时，横截面积越大的导体电阻越小，允许通过电流越大。乙的横截面积大于甲的横截面积，因此乙为快充线。 【解析】 【详解】略。 24. 简单机械给人们的生活带来了很大便利。 （1）长尾夹是一种常见的办公用品，如图甲所示，小明在使用时发现，让长尾夹两尾间的距离为时比让两尾间的距离为需要用的力_________。 （2）杆秤作为华夏国粹，它制作轻巧、使用便利，同时还承载着公平公正的象征意义。如图乙所示是小阳同学制作的杆秤的示意图，使用时将货物挂在秤钩上用手提起或（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当杠杆水平平衡时，可读出货物的质量。秤砣最远可移至点，秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计，AB、BC、BD的长度如图丙所示，若秤砣的质量是0.4 kg，则距离C点12.5 cm的两个刻度分别为_________。 【答案】（1）小 （2）1kg、3.1kg 【解析】 【小问1详解】 长尾夹两尾间的距离由10mm增大到15mm时，长尾夹形变量变小，阻力变小，在其他条件不变时，由杠杆平衡条件可知所需动力变小。 【小问2详解】 以C为支点时，货物的阻力臂为 秤砣的动力臂为。由杠杆平衡条件可得，因此 以B为支点时，货物的阻力臂为，秤砣的动力臂为 由杠杆平衡条件可得，因此 因此，距离C点12.5cm的两个刻度分别为1kg、3.1kg。 四、科普阅读题（共4分） 25. 请阅读《华夏之光》和《大国重器》并回答问题。 华夏之光——圭表 我国古代的天文观测一直居于世界领先地位，天文学家们发明了许多先进的天文观测仪器，其中圭表就是典型的代表。 圭表（如图所示）包括圭和表两部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱，叫作表，圭和表相互垂直。战国以前的天文学家已能够利用水面来校正圭，使其水平，使用铅垂线来校正表，使其与圭相互垂直。 依据圭表正午时表影长度的变化，就能推算出二十四节气，依据表影长短的周期性变化，就能确定一回归年的天数。由于日光散射和漫反射的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清影响了测量表影长度的精度。 为了解决上述问题，元代天文学家郭守敬采取理论与实践相结合的科学方法，对圭表进行了一系列改进与创新。他将表的高度增加，并且在表顶加一根架空的横梁，使表高变为传统表高的五倍。这样，测量时，把传统的确定表影端的位置变为确定梁影中心的位置，提高了测量影长的精度。郭守敬又利用小孔成像的原理，发明了景符，利用景符可以在圭面上形成太阳和横梁的清晰像（如图所示），这样就可以精确的测量表的影长了。这些措施成功解决了圭表发明以来，测影时“虚景之中考求真实”的困难。 以圭表为代表的我国古代的科技成果，像一颗颗璀璨的明珠，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。 华夏之光——中国大运河上的古人智慧 在中国的大地上，有一条蜿蜒千里的大运河，它的修建开通促进了中国古代的经济发展和社会变革。大运河上的很多水利工程体现了我国古代劳动人民的智慧，建于宋代，位于浙江省海宁市长安镇内的长安闸坝就是其中的代表之一。 长安闸具有“三闸两澳”的复杂结构，如图所示。其中三闸指上、中、下三个闸门，上闸和中闸之间是第一闸室，中闸和下闸之间是第二闸室。两澳是两个大蓄水池，上澳与第一闸室相通，下澳与第二闸室相通，两澳同时配有可供水进出的斗门。 当船从上塘河向下塘河通航时，关闭中闸和上澳的斗门，提起上闸，使上塘河的水流入第一闸室，当水面相平时，上闸门全部打开，船进入第一闸室；接着关闭上闸，打开上澳的斗门，使第一闸室的水流入上澳，当水面相平时，关闭上澳的斗门；然后关闭下闸和下澳的斗门，提起中闸，水从第一闸室流入第二闸室，当水面相平时，中闸门全部打开，船进入第二闸室；接着关闭中闸，打开下澳的斗门，水流入下澳，当水面相平时，关闭下澳的斗门；然后提起下闸，第二闸室的水流入下塘河，当水面相平时，下闸门全部打开，船进入下塘河。反之，当船从下塘河向上塘河通航时，其道理与此类似。船进出一次长安闸时，只会用掉闸室约四分之一的水量，节省了约四分之三的水量。长安闸解决了通航、节水等大问题。 长安闸坝还设计了一条特殊的快行道，快行道与长安闸平行，河道中修建上窄下宽的水坝——宋坝来分隔水域，如图甲所示。将绳索拴在船上，牵引船只可以快速通过，这种情况称为“翻坝”，如图乙所示。翻坝在运河上十分常见，但是像这种闸、坝联合运营的理念在京杭大运河中却是独一无二的。 2014年6月，中国大运河成功入选《世界遗产名录》。大运河记录了中国历史文化写不尽的厚重、壮美和辉煌，见证了中华文明的源远流长和中华民族的勤劳智慧。 大国重器——“奋斗者”号 深邃的海底世界充满了神秘与未知，驱动着人类孜孜不倦地探索。2012年6月24日，“蛟龙”号载人深潜器下潜7020米新纪录诞生。在此后的八年时间中，我国科研团队攻坚克难，不断探索，终于在2020年11月10日，“奋斗者”号载人深潜器（如图1所示）成功下潜10909 m，刷新了我国载人深潜的新纪录。 “奋斗者”号的载人舱设计为球形，如图2所示。球形结构可以将深海的压力向四周分散开来，从而可以承受更大的压力。“奋斗者”号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料，为“奋斗者”号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳，它比“蛟龙”号更抗压，实现了下潜更大的深度。载人舱的研制极大推动了我国材料力学和结构力学的发展。“奋斗者”号还采用了新型固体浮力材料保障潜水器安全返回水面。浮力材料要求密度小，还要抗很大的水压。“奋斗者”号使用的固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠，这个玻璃微珠中间是空心的，密度只有水的30%。固体浮力材料的研制突破了我国浮力材料研究的关键技术。 某次执行任务时，在“奋斗者”号的外部挂好2 t的压载铁，注水下潜，当下潜至预定深度时，“奋斗者”号通过适时抛掉0.8 t的压载铁实现悬停。当完成工作后，潜航员再抛掉剩余的压载铁，实现上浮。可见，无论是下潜、悬停、还是上浮，压载铁的作用都是巨大的。 目前，中国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。“奋斗者”号为我国探索海洋科学奥秘，保护和合理利用海洋资源提供了强大支撑。让我们保持奋斗的状态，继续向深海进发! （已知铁的密度，海水的密度，） 请根据上述材料，回答下列问题： （1）请写出我国古代天文学家保证圭和表相互垂直的措施，并解释为什么这种措施可以保证圭和表是相互垂直的。 （2）长安闸坝采用闸、坝联合运营的理念提高了通航效率，请你举出一个应用这一理念的例子：_________。 （3）请你利用公式分析说明“奋斗者”号在执行该次任务时，实现上浮的原因。 【答案】（1） 措施：利用水面校正圭使其水平，利用铅垂线校正表，使其与圭相互垂直； 原理：重力的方向竖直向下，水面静止时处于水平状态，而水平方向与竖直方向相互垂直，因此圭与表相互垂直。 （2） 三峡水利枢纽工程（合理即可） （3） 剩余压载铁的重力为 剩余压载铁所受浮力为 因，故 悬停时，“奋斗者”号与剩余压载铁的总浮力等于总重力 抛掉剩余压载铁后，“奋斗者”号的重力 “奋斗者”号所受浮力 故，所以“奋斗者”号上浮。 【解析】 【小问1详解】 重力的方向始终是竖直向下的，铅垂线的方向与重力方向一致，为竖直方向；而水面静止时的平面是水平面，水平面和竖直方向天然互相垂直，因此校正后圭处于水平、表沿竖直方向，就能保证圭和表相互垂直。 【小问2详解】 船闸靠闸门放水、蓄水，利用连通器，让闸室水位和上游/下游齐平，船一点点逐级爬过大坝。同时设置闸类缓速节水通航结构、坝类快速通航结构，组合提升整体通航效率，举例符合该逻辑即可。 【小问3详解】 略 五、计算题（共8分，26题4分，27题4分） 26. 图1所示是小洁设计的汽车油量表模拟电路。其中是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴转动，另一端固定着一个浮子。把电流表的刻度盘改为相应的油量体积数，可以直接读出油箱中的油量。已知：电源两端电压为12 V且保持不变，电流表的量程为0~0.6 A。闭合开关S，当油箱内为满油量时，滑动变阻器的滑片P滑动到电阻片的一端，电流表指针指在“0.6 A”处；当油箱内空箱时，滑动变阻器的滑片P滑动到电阻片的另一端，电流表指针指在“0.15 A”处。圆柱形容器底面积为，高为，浮子的体积为。请根据上述信息，回答下列问题： （1）某同学制作了一个简易密度计测量汽油的密度，如图2甲所示，密度计长。把该密度计放入汽油中，密度计静止时露出汽油液面的长度，如图2乙所示，把这个密度计放入水中，密度计竖直漂浮，静止时露出液面的长度，如图2丙所示。已知水的密度，取，求。 （2）当油箱（圆柱形容器）内为一半油量时，滑片P恰好滑动到电阻片中点，浮子有一半的体积浸在汽油中，求此时对应的电流表的示数以及油箱中汽油的质量； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 密度计在汽油、水中都漂浮，浮力等于自身重力，即 设密度计横截面积为S。总长度 在汽油中露出，浸入汽油深度 在水中露出，浸入水中深度 根据阿基米德原理，则有 得 【小问2详解】 满油时，滑动变阻器接入电阻为0，电路中的电阻只有 ，电流 空箱时，滑动变阻器全部接入，与串联，电流 总电阻 滑动变阻器最大阻值 一半油量，滑片在中点，接入电阻 总电阻 电流 油箱为圆柱，底面积，高 油箱总容积 一半油箱体积 汽油的体积 27. 抽水机也叫水泵。如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中，活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动（阻力忽略不计），A、B为只能向上开启的阀门。其中观测到大气压为，阀门到液面的高度约为，活塞横截面积约为，其质量与两个阀门的质量均可忽略不计。请分析说明该抽水机的工作原理，并计算一次性能提升水的最大质量，写出计算、推理过程和结论。 【答案】工作原理：活塞式抽水机利用大气压工作，通过活塞上下运动控制阀门A、B开闭，将水从低处提升到高处。一次提升水的最大质量为180kg（g取10N/kg）。 【解析】 【详解】提起活塞时，阀门A关闭，活塞下方圆筒内气压减小，大气压推开阀门B，水进入圆筒；压下活塞时，阀门B关闭，阀门A开启，水进入活塞上方；再次提起活塞时，活塞上方的水从出水管流出，同时活塞下方再次进水，如此循环实现抽水。 一次提升水的最大质量对应圆筒内吸入水量最多的情况。由大气压能支持的最大水柱高度可得 阀门B到液面的高度为，故圆筒内最大水柱高度为 活塞横截面积为 因此一次吸入水的最大体积为 由密度公式可得，一次提升水的最大质量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市西城区九年级统一测试试卷 物理 考生须知 1．本试卷共12页，共两部分，共27道题，满分70分。考试时间70分钟。 2．在试卷和草稿纸上准确填写姓名、准考证号、考场号和座位号。 3．试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4．在答题卡上，选择题、作图题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。 5．考试结束，将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。 第一部分 一、单项选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分） 1. 2023年5月11日5时16分，天舟六号货运飞船入轨后采取自主快速交会对接模式，成功与空间站天和核心舱后向端口对接，如图所示。对接后，若说天舟六号货运飞船是运动的，则不能选定的参照物是（ ） A. 地球 B. 地球同步卫星 C. 天和核心舱 D. 太阳 2. “糖画”是我国一种传统民间手工艺，以糖为材料来造型。如图所示，先把糖加热成糖汁，在绘制造型时，用汤勺舀起糖汁，在石板上飞快地来回浇铸，画出各种造型后，用小铲刀将糖画铲起，粘在竹签上即可。与“糖画”制作过程中糖冷却后发生的物态变化相同的现象是（ ） A. 初春，湖面上冰化成“水” B. 盛夏，草叶上形成“露珠” C. 深秋，枫叶上形成“霜” D. 严冬，湖面结了一层厚厚的冰 3. 人脸识别是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术，如图所示。它的原理是用摄像头采集含有人脸的图像或视频流，自动在图像中检测人脸进行识别并发出提示音。则下列说法正确的是（ ） A. 机器检测到人脸不需要振动就会发出提示音 B. 人看到的是自己在摄像头中所成的实像 C. 人脸不能位于摄像头的两倍焦距之外 D. 当人脸的像超出识别系统设定范围时，人脸应远离摄像头移动 4. 关于如图所示的现象，下列说法正确的是（ ） A. 当笔尖插入插座的插孔中时，氖管不会发光 B. 用等大的力依次从左至右敲击装水的玻璃瓶，发出的声音的音调依次降低 C. 用纸锅烧水，水能沸腾，而纸锅未燃烧，是由于火焰温度低于纸的着火点 D. 紧压两铅柱使它们合在一起，下面悬挂大秤砣未被拉开，这是由于大气压的作用 5. 为探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”小姚设计了如图所示的实验电路。甲、乙、丙三个保温烧瓶中分别装有相同体积的水或煤油、电阻丝、和（）以及规格相同的温度计。他闭合开关S，用电阻丝给烧瓶中液体加热，观察并记录烧瓶中温度计示数的变化情况，发现。已知烧瓶甲和乙中装有的液体种类不同，，，，，小姚对他的实验进行了如下分析，其中正确的是（ ） A. 依据烧瓶甲和丙中的现象，不能探究电热的多少与电流大小的关系 B. 在通电时间相同的情况下， C. 依据烧瓶甲和乙中的现象，可以探究电热的多少与电阻大小的关系 D. 在通电时间相同的情况下， 6. 小梦按图甲所示的电路（电源两端电压保持不变）进行了两次实验。第一次实验：将灯L接入电路（①中所示位置），闭合开关，改变滑动变阻器滑片位置，观察电表示数以及灯L亮度变化。第二次实验：用一根导线和一枚铁钉制作了如图乙所示的电磁铁，将其替换灯L接入电路（①中所示位置），闭合开关，改变滑动变阻器滑片位置，观察钉尖处吸引曲别针的数量。下列说法正确的是（ ） A. 实验1中，滑动变阻器滑片向右移动时，电压表示数变大，灯L变暗 B. 实验1中若电流表断路，灯L能正常发光 C. 实验2中若线圈匝数不变，将滑动变阻器滑片向右移动，钉尖处吸引曲别针的数量会减少 D. 实验2中闭合开关后，钉尖一端为电磁铁的N极 7. 5月28日，中国东方航空使用首架交付的C919大型客机，执行MU9191航班，从上海飞往北京（全程约1000 km）。图甲是航班信息示意图，图乙所示是这架C919客机首飞时起飞及降落的情景。关于这架C919客机的整个飞行过程，下列说法正确的是（ ） A. 飞机起飞前在跑道上加速滑行时，地面对它的支持力与它受到的重力是一对平衡力 B. 飞机起飞时，它受到的重力做功，机械能一定增大 C. 飞机降落时在跑道上滑行得越来越慢，此时飞机只受到地面的摩擦力 D. 飞机在高空匀速直线飞行时，受到的空气阻力约为212400N 8. 如图所示，在水平桌面上进行实验：将两个金属支架固定在木板上，并分别与电池两极相连；再把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，给线圈通电并轻推一下，线圈就会不停转动。关于这一现象，下列说法正确的是（ ） A. 小芳认为：只要电路中有电源，线圈就一定会转动 B. 小华将电池替换为灵敏电流计，将线圈在U形磁铁中部左右移动，发现灵敏电流计指针发生偏转，得出结论：闭合回路的导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流 C. 该实验的原理与动圈式扬声器工作原理类似 D. 小明通过这一现象猜想：改变磁场方向，通电线圈在磁场中的受力方向就会发生改变 9. 如图所示，工人站在水平地面上用滑轮组提升货箱。工人用力拉绳子，使货箱以0.08 m/s的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为90%。已知工人体重为600 N，货箱重为810 N，绳子所能承受的最大拉力为1000 N。若不计滑轮组的绳重和摩擦，下列判断正确的是（ ） A. 此工人使用该滑轮组可以提升重为1100 N的货箱 B. 动滑轮的重力为100 N C. 提升货箱过程中，此工人拉力的功率为36 W D. 提升货箱时，此工人对地面的压力为1050 N 10. 将轻质柱形容器放置在水平桌面上，容器内装有重为的水，将重为的正方体物体A放入水中后处于漂浮状态，物体A露出水面的体积为其总体积的。若用一个竖直向下的压力压物体A，使其刚好浸没在水中后静止，这时物体A的下表面受到水竖直向上的压力为。下列说法正确的是（ ）（） A. 物体A的密度为 B. 物体A浸没在水中后受到的浮力等于 C. 物体A漂浮时，容器对桌面的压力为 D. 竖直向下的压力和重力的比值为 11. 如图甲所示是一款养生壶，它的有关参数如表所示，图乙为其简化电路图，和为阻值不变的电热丝。当养生壶在标准大气压下正常工作时，分别用低、中、高三个挡位给质量为的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图丙所示（不含中挡位）。已知，使用中挡位将水由加热至沸腾所需时间为17.5 min。下列说法正确的是（ ） 额定电压/V 挡位 额定功率/W 220 低 200 中 400 高 500 A. 闭合S1断开S2时，养生壶处于低挡位 B. 电热丝的阻值为 C. 若分别使用低、中挡位加热一定质量的水，升高相同温度时所用时间之比为16∶7 D. 若想采用多挡位烧水模式使的水由加热至沸腾，那么使用低、中、高三挡位时间之比可以为93∶25∶10 12. 如图甲所示，有一体积质量均忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为10cm，容器的底面积为，弹簧没有发生形变时的长度为12cm。弹簧的伸长量与它所受拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物体的上表面与液面相平，此时水深25cm，水对容器底部的压力为F1，物体受到的浮力为F浮。打开出水口缓慢放水，当弹簧没有形变时关闭出水口，此时水对容器底部的压力为F2，，。下列说法错误的是（　　） A. B. 物体受到的重力是7N C. D. 物体的密度是 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 关于图所示的四种情境，下列分析不正确的是（ ） A. 图甲，锤柄撞击木桩几下后锤头就紧套在锤柄上，这是应用了锤柄的惯性 B. 图乙，比较水和食用油的吸热能力，是通过温度计示数的变化量来反映吸收热量的多少的 C. 图丙，滑动变阻器上标记的各部件中，通常情况下，属于绝缘体的只有瓷筒 D. 图丁，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔之所以张开是由于两片金属箔均带正电荷，且同种电荷相互排斥 14. 如图甲所示，是《天工开物》中记载的三千多年前中国古人利用桔槔在井上汲水的情境，受桔槔的启发，小明组装了如图乙所示的装置。其中，杠杆可绕支点在竖直平面内转动，且。正方体A悬挂在端，且有一半体积浸在某种液体中，静止在水平面上的正方体B悬挂在端，此时杠杆在水平位置平衡。已知：，。正方体A和B的边长均为，B对水平面的压力，杠杆端受到竖直向下的拉力，容器底面积为，此时容器内液面高度为，杠杆、悬绳、容器的质量不计。则下列说法正确的是（ ） A. 当正方体A未浸在液体中且杠杆水平平衡时，B对水平面的压强减小1200 Pa B. 若剪断端细线，则水平面受到的压力将增大 C. 正方体B的密度为 D. 若剪断端细线，正方体A浸没在液体中时，容器底面受到压强将至少增大 15. “双减”措施出台以来，西城区各学校开展了丰富多彩的物理学科活动，以下是同学们的实验报告单，请你判断下列四个实验描述中正确的是（ ） 北京市西城区××学校第×小组实验报告单 A 在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁，闭合开关，待条形磁铁静止后，再将滑片P从端向端移动的过程中，我们发现电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变长。 B 空气质量指数是反应和评价空气质量的重要指标，下表中空气质量等级按照空气质量指数划分。如图乙是我们环保项目学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图，用电流表显示空气质量指数。电源两端的电压为，且保持不变，定值电阻的阻值为，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图像如图丙所示。我们发现当空气质量指数为300时，消耗的电功率为。 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 201~300 >300 空气质量等级 优 良 轻度污染 重度污染 严重污染 C 2021年12月9日，在“天宫课堂”第一课中，航天员王亚平展示了一个有意思的实验。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图丁所示。我们在中国科技馆做同样的实验，用吸管把乒乓球压入水中，取出吸管后，乒乓球会迅速上浮直至漂浮，如图戊所示。我们认为图丁实验中，水对乒乓球的压力的合力几乎为零。 D 我们在商场看到了一种智能电梯，如图己所示。当无乘客乘电梯时，电动机低速运转，电梯上升速度较小；当有乘客乘电梯时，电动机以较高的速度运转，电梯以较大的速度上升。我们利用所学过的知识设计了一个能实现智能电梯上述功能的模拟电路，如图庚所示。其中M为带动电梯运转的电动机，为定值电阻，为阻值随所受乘客对其压力大小发生改变的压敏电阻，两个电源两端的电压均保持不变。关于这个电路，我们认为若适当增大的阻值，可减小无乘客时电动机消耗的电功率。 A. A B. B C. C D. D 第二部分 三、实验解答题（共28分，16、17、19题各2分，19、23、24题各3分，18、20、21、22题各4分） 16. 请从（1）-（3）中任选1问作答，（4）必须作答。 （1）如图所示，木块的长度为_________cm； （2）如图所示，将一个小磁针放在点处，则小磁针静止时左端为_________极。 （3）如图所示，将标有等距的36个小格的圆形硬塑料板ENFM竖直放置在玻璃水槽中，用激光笔贴着硬塑料板射出一束光沿方向射向水面，同时发生反射和折射现象（反射光线未画出）。其中折射角比反射角小_________度； （4）用笔画线代替导线，把带开关的插座正确地接入如图所示的家庭电路中。 17. 小京为探究水沸腾前后温度以及烧杯中水的内能变化特点，进行了如下实验：用如图所示的装置给一定质量的水加热，当水温为时，每隔记录一次水的温度。他记录的实验数据如表所示。 时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度 90 92 94 96 98 99 100 101 101 101 101 分析表中数据可知本实验的结论是：__________________________________________________。 18. 小明做了以下三项物理实验。 （1）小明使用的实验装置如图所示，一个三端开口的T形玻璃管，将其下端插入适量的水中。小明用电吹风机从左端向玻璃管中吹风，风速为时，T形管下端管内水面高度如图甲所示；改变风速为后，T形管下端管内水面高度如图乙所示。请比较风速和的大小，并说明理由____________________。 （2）小明使用如图所示的实验装置探究杠杆平衡条件，杠杆上相邻两刻线间的距离相等。杠杆空杆水平平衡后，在点悬挂2个质量均为50 g的钩码。取。请你判断：若在点施加向上的力拉杠杆，在可使杠杆水平平衡的前提下调整用力方向，至少_________，才能使杠杆水平平衡。 （3）小明将如图所示自制气压计放在电梯中，小明站在电梯内的体重秤上，电梯开始运行时，他发现体重秤的示数减小，则在电梯运行过程中，玻璃细管内的水面_________。 19. 爱好科学，喜好钻研的小凡在物理活动课上学习了“无尽灯廊”后，想在课下继续研究：他将一枚棋子放在两面相对放置的平面镜中间，虽然可以在平面镜中看到很多“棋子”由近到远排列，但它们并不是无数个，且不在同一条直线上。这个发现大大地激发了小凡的兴趣，所以他做了以下的思考和研究。 （1）小凡将两面平面镜互成角度放置后，发现了更加有趣的现象，如图所示。他发现，当两个平面镜之间的角度越小，所成像的个数越_________。（选填“多”或“少”） （2）请你根据以上的研究过程，帮助小凡推测：“棋子”数量有限，且不在一条直线上的原因可能是：__________________________________________。 20. 小欣做了以下几项光学实验； （1）小欣为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内，按如图-1所示进行了两次实验，记录了如甲、乙所示的两个实验现象。小欣又将如图-2所示的实验装置放在水平台面上，其中圆柱形烟雾室可以通过旋转底座水平转动，可调节的激光笔发出的绿光始终斜射向点并发生反射，激光笔发出的红光始终过平面镜上的点与平面镜垂直。实验中可以观察到如图-3所示的现象。请你判断哪一种方案能正确证明“反射光线、入射光线、法线在同一平面内”这一结论，并说明理由； （2）在“重阳节”到来之际，小欣送给奶奶一个放大镜，奶奶借助这个放大镜能够细致欣赏邮票上的图案，如图所示。此时奶奶看到的是一个_________像； （3）实验室有两个凸透镜A和B。如图所示，小欣先调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一水平高度，然后将凸透镜A固定在光具座上刻线处保持不动，将点燃的蜡烛放置在光具座上刻线处，调节光屏到透镜的距离，直到光屏上得到烛焰清晰的像，此时光屏位于光具座上刻线处。小欣用此方法测出了凸透镜甲的焦距，并进一步通过实验研究凸透镜成像的规律：在如图实验的基础上，小欣将凸透镜A更换为焦距为的凸透镜B，小刚认为不用移动光屏在光屏上也能呈现清晰的像，他将一个眼镜放到凸透镜B前，适当调节眼镜片的位置，果然在光屏上呈现出清晰的像，则该眼镜的镜片对光有_________作用。 21. 如图所示，在、、三套实验装置中，酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、铁架台的规格分别相同，在三个烧杯中所装液体的质量均已知且。请根据以上信息提出一个可探究的科学问题，并设计实验证明（可以添加适当的实验器材）。要求写出实验步骤、现象及结论，并设计实验数据记录表格。 22. 小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系，她先用导线将符合要求的学生电源、两块电流表、两个定值电阻（已知定值电阻，阻值未知）、开关连接成如图甲所示的电路。 （1）闭合开关后，发现两块电流表指针位置相同，如图乙所示。由此可知的阻值为_________。 （2）小圆又设计了如图所示的电路。实验中，他将定值电阻接入电路中，读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数，记录实验数据。将换为不同阻值的另一个电阻后，小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验设计不能实现探究目的。请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因，画出能够实现探究目的的电路图（可以添加适当的实验器材），并针对小圆不能实现探究目的的原因，写出操作的方法。 23. 随着社会发展对于节能减排要求的日益提高，电动汽车正在走进千家万户。充电桩给电动汽车充电分为快充和慢充两种方式，已知快充时的充电功率为40kW，充电电压约为350V；慢充时的充电功率为7kW，充电电压约为220V。现有甲、乙两条充电线，横截面积分别为和。若它们的材料和长度均相同，请你分析判断哪条是快充线，并说明理由。 24. 简单机械给人们的生活带来了很大便利。 （1）长尾夹是一种常见的办公用品，如图甲所示，小明在使用时发现，让长尾夹两尾间的距离为时比让两尾间的距离为需要用的力_________。 （2）杆秤作为华夏国粹，它制作轻巧、使用便利，同时还承载着公平公正的象征意义。如图乙所示是小阳同学制作的杆秤的示意图，使用时将货物挂在秤钩上用手提起或（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当杠杆水平平衡时，可读出货物的质量。秤砣最远可移至点，秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计，AB、BC、BD的长度如图丙所示，若秤砣的质量是0.4 kg，则距离C点12.5 cm的两个刻度分别为_________。 四、科普阅读题（共4分） 25. 请阅读《华夏之光》和《大国重器》并回答问题。 华夏之光——圭表 我国古代的天文观测一直居于世界领先地位，天文学家们发明了许多先进的天文观测仪器，其中圭表就是典型的代表。 圭表（如图所示）包括圭和表两部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱，叫作表，圭和表相互垂直。战国以前的天文学家已能够利用水面来校正圭，使其水平，使用铅垂线来校正表，使其与圭相互垂直。 依据圭表正午时表影长度的变化，就能推算出二十四节气，依据表影长短的周期性变化，就能确定一回归年的天数。由于日光散射和漫反射的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清影响了测量表影长度的精度。 为了解决上述问题，元代天文学家郭守敬采取理论与实践相结合的科学方法，对圭表进行了一系列改进与创新。他将表的高度增加，并且在表顶加一根架空的横梁，使表高变为传统表高的五倍。这样，测量时，把传统的确定表影端的位置变为确定梁影中心的位置，提高了测量影长的精度。郭守敬又利用小孔成像的原理，发明了景符，利用景符可以在圭面上形成太阳和横梁的清晰像（如图所示），这样就可以精确的测量表的影长了。这些措施成功解决了圭表发明以来，测影时“虚景之中考求真实”的困难。 以圭表为代表的我国古代的科技成果，像一颗颗璀璨的明珠，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。 华夏之光——中国大运河上的古人智慧 在中国的大地上，有一条蜿蜒千里的大运河，它的修建开通促进了中国古代的经济发展和社会变革。大运河上的很多水利工程体现了我国古代劳动人民的智慧，建于宋代，位于浙江省海宁市长安镇内的长安闸坝就是其中的代表之一。 长安闸具有“三闸两澳”的复杂结构，如图所示。其中三闸指上、中、下三个闸门，上闸和中闸之间是第一闸室，中闸和下闸之间是第二闸室。两澳是两个大蓄水池，上澳与第一闸室相通，下澳与第二闸室相通，两澳同时配有可供水进出的斗门。 当船从上塘河向下塘河通航时，关闭中闸和上澳的斗门，提起上闸，使上塘河的水流入第一闸室，当水面相平时，上闸门全部打开，船进入第一闸室；接着关闭上闸，打开上澳的斗门，使第一闸室的水流入上澳，当水面相平时，关闭上澳的斗门；然后关闭下闸和下澳的斗门，提起中闸，水从第一闸室流入第二闸室，当水面相平时，中闸门全部打开，船进入第二闸室；接着关闭中闸，打开下澳的斗门，水流入下澳，当水面相平时，关闭下澳的斗门；然后提起下闸，第二闸室的水流入下塘河，当水面相平时，下闸门全部打开，船进入下塘河。反之，当船从下塘河向上塘河通航时，其道理与此类似。船进出一次长安闸时，只会用掉闸室约四分之一的水量，节省了约四分之三的水量。长安闸解决了通航、节水等大问题。 长安闸坝还设计了一条特殊的快行道，快行道与长安闸平行，河道中修建上窄下宽的水坝——宋坝来分隔水域，如图甲所示。将绳索拴在船上，牵引船只可以快速通过，这种情况称为“翻坝”，如图乙所示。翻坝在运河上十分常见，但是像这种闸、坝联合运营的理念在京杭大运河中却是独一无二的。 2014年6月，中国大运河成功入选《世界遗产名录》。大运河记录了中国历史文化写不尽的厚重、壮美和辉煌，见证了中华文明的源远流长和中华民族的勤劳智慧。 大国重器——“奋斗者”号 深邃的海底世界充满了神秘与未知，驱动着人类孜孜不倦地探索。2012年6月24日，“蛟龙”号载人深潜器下潜7020米新纪录诞生。在此后的八年时间中，我国科研团队攻坚克难，不断探索，终于在2020年11月10日，“奋斗者”号载人深潜器（如图1所示）成功下潜10909 m，刷新了我国载人深潜的新纪录。 “奋斗者”号的载人舱设计为球形，如图2所示。球形结构可以将深海的压力向四周分散开来，从而可以承受更大的压力。“奋斗者”号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料，为“奋斗者”号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳，它比“蛟龙”号更抗压，实现了下潜更大的深度。载人舱的研制极大推动了我国材料力学和结构力学的发展。“奋斗者”号还采用了新型固体浮力材料保障潜水器安全返回水面。浮力材料要求密度小，还要抗很大的水压。“奋斗者”号使用的固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠，这个玻璃微珠中间是空心的，密度只有水的30%。固体浮力材料的研制突破了我国浮力材料研究的关键技术。 某次执行任务时，在“奋斗者”号的外部挂好2 t的压载铁，注水下潜，当下潜至预定深度时，“奋斗者”号通过适时抛掉0.8 t的压载铁实现悬停。当完成工作后，潜航员再抛掉剩余的压载铁，实现上浮。可见，无论是下潜、悬停、还是上浮，压载铁的作用都是巨大的。 目前，中国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。“奋斗者”号为我国探索海洋科学奥秘，保护和合理利用海洋资源提供了强大支撑。让我们保持奋斗的状态，继续向深海进发! （已知铁的密度，海水的密度，） 请根据上述材料，回答下列问题： （1）请写出我国古代天文学家保证圭和表相互垂直的措施，并解释为什么这种措施可以保证圭和表是相互垂直的。 （2）长安闸坝采用闸、坝联合运营的理念提高了通航效率，请你举出一个应用这一理念的例子：_________。 （3）请你利用公式分析说明“奋斗者”号在执行该次任务时，实现上浮的原因。 五、计算题（共8分，26题4分，27题4分） 26. 图1所示是小洁设计的汽车油量表模拟电路。其中是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴转动，另一端固定着一个浮子。把电流表的刻度盘改为相应的油量体积数，可以直接读出油箱中的油量。已知：电源两端电压为12 V且保持不变，电流表的量程为0~0.6 A。闭合开关S，当油箱内为满油量时，滑动变阻器的滑片P滑动到电阻片的一端，电流表指针指在“0.6 A”处；当油箱内空箱时，滑动变阻器的滑片P滑动到电阻片的另一端，电流表指针指在“0.15 A”处。圆柱形容器底面积为，高为，浮子的体积为。请根据上述信息，回答下列问题： （1）某同学制作了一个简易密度计测量汽油的密度，如图2甲所示，密度计长。把该密度计放入汽油中，密度计静止时露出汽油液面的长度，如图2乙所示，把这个密度计放入水中，密度计竖直漂浮，静止时露出液面的长度，如图2丙所示。已知水的密度，取，求。 （2）当油箱（圆柱形容器）内为一半油量时，滑片P恰好滑动到电阻片中点，浮子有一半的体积浸在汽油中，求此时对应的电流表的示数以及油箱中汽油的质量； 27. 抽水机也叫水泵。如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中，活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动（阻力忽略不计），A、B为只能向上开启的阀门。其中观测到大气压为，阀门到液面的高度约为，活塞横截面积约为，其质量与两个阀门的质量均可忽略不计。请分析说明该抽水机的工作原理，并计算一次性能提升水的最大质量，写出计算、推理过程和结论。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $