精品解析：云南省昭通市昭阳区3月联考2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题

2025年云南省初中学业水平模拟考试 物理模拟卷（三） （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分、考试用时75分钟） 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列对生活中一些物理量的估计，最接近实际值的是（　　） A. 人感觉舒适的环境温度约为50℃ B. 一本初中物理课本的质量为50kg C. 一节干电池的电压为1.5V D. 一名中学生的身高为16.5m 2. 下列现象中（如图所示），属于光的直线传播的是（ ） A. 从后视镜观察 B. 大理三塔的倒影 C. 日晷仪 D. 用放大镜看手指 3. 能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（ ） A. 水能是不可再生能源 B. 北斗卫星导航是利用超声波来定位导航 C. 5G手机的芯片使用的材料主要是半导体 D. 电动机线圈用超导材料可以实现将电能全部转化为内能 4. 下列做法中，符合安全用电要求的是（ ） A. 在一个插座上同时使用多个大功率用电器 B. 电冰箱、洗衣机等用电器使用三角插头 C. 家用电器起火时，先灭火后切断电源 D. 家庭电路中，控制灯泡的开关装在零线上 5. 我国古代科技展现了劳动人民的智慧，如图所示，下列应用涉及的物理知识描述错误的是（　　） A. 甲图：勺柄指南，是因为受到了地磁场的作用 B. 乙图：大小不同的钟振动幅度相同时，发声的音调相同 C. 丙图：人站在墙壁附近说话，声音经过多次反射，可以在围墙内的任何位置听到 D. 丁图：用鼎烧水，锁住鼎扣时水温可升至120℃，因为液面上方气压越大，沸点越高 6. 我国自主研制的智能乒乓球机器人，能通过图像传感装置综合分析运动员的各项技术，并针对性地变换发球、回球等操作，以提高运动员的技术水平。下列说法正确的是（ ） A. 乒乓球被击出后，运动轨迹发生改变，说明力是改变物体运动状态的原因 B. 球拍对乒乓球的作用力和乒乓球对球拍的作用力是一对平衡力 C. 乒乓球被击出后，从高处下落的过程中惯性变大 D. 乒乓球被击出后，若所受的力全部消失，它一定保持静止状态 7. 如图所示，拿一个远视眼镜放在凸透镜前，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走远视眼镜则烛焰的像变得模糊。在拿走远视眼镜后，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（　　） A. 凸透镜与光屏不动，将蜡烛适当靠近凸透镜 B. 凸透镜与蜡烛不动，将光屏适当远离凸透镜 C. 蜡烛和光屏不动，上下调节凸透镜 D. 凸透镜不动，将光屏和蜡烛同时适当靠近凸透镜 8. 2023年3月30日，长征二号丁运载火箭将宏图一号01组卫星发射升空，该组卫星是国际上首个四星编队飞行的对地成像系统。下列说法正确的是（　　） A. 火箭用液态氢作燃料，因为氢的热值较大 B. 火箭升空过程中，以火箭为参照物，发射台是运动的 C. 卫星在绕地球运行过程中运动状态不变 D. 卫星升空过程中，动能增大，重力势能不变 9. 图甲是某酒精测试仪的简化电路图，为定值电阻，为酒精气体传感器，其阻值随酒精浓度变化的图像如图乙所示。若电源电压不变，闭合开关，当周围酒精浓度增加时，下列判断正确的是（ ） A. 电流表示数变小 B. 电压表示数不变 C. 电压表与电流表示数的比值不变 D. 电路消耗的总功率变大 10. 如图所示，有两个小球M和N，密度分别为ρM和ρN。图甲中，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球M使其浸没在水中静止；图乙中，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球N使其浸没在油中静止。小球M所受重力为GM，体积为VM；小球N所受重力为GN，体积为VN。小球M和N所受细线的拉力大小相等，所受浮力分别为FM和FN。已知水的密度为ρ水，油的密度为ρ油，且ρ水>ρ油>ρN>ρM，则下列正确的是（　　） A. GM<GN B. VM>VN C. FN<FM D. FN>FM 二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分） 11. 普洱茶为云南省名茶，小明用开水泡茶时能闻到茶香，这是一种______现象；泡茶时壶嘴喷出的“白气”是一种______（选填物态变化名称）现象。 12. 跳台滑雪是北京冬奥会比赛项目之一、运动员从起滑台起滑后，上身前倾，双臂后摆，整个身体就像一架飞机，向前滑翔，如图所示。运动员背面的气流速度比较 ___________，使背面的空气压力比腹面的空气压力 ___________，产生向上的升力，从而增加运动员在空中滑行的距离。 13. 工人师傅用如图所示的装置将重为800N的货物在10s内匀速提升5m，已知滑轮组的机械效率为80%，则动滑轮重为___________N，该过程中拉力做功的功率为___________W。（不计绳重和摩擦） 14. 如图是探究“电流产生的热量跟什么因素有关”的装置。实验中通过观察U形管中液面______ 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种实验研究的方法叫______ 法。 15. 为了在立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力 F把漂浮在油面上的工作垃圾缓缓地压入油内，如图甲所示，工件的下底面与油面的距离为h， 力F与h的大小关系如图乙所示，小行觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的，老师告诉他，力F为负值时， 表明它的方向与原来的方向相反了。在C点所对应状态下，工件所受的浮力为___________N。 油的密度为_____________ 16. 船舶航行大多使用柴油发动机，航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比。降低航速可以大大减小航行阻力，发动机对推进设备做功的功率即推进功率就会大大减小，从而减少燃油消耗。但航速不是越小越好，因为船舶航行过程中除了推进设备，还有其他辅助设备工作，需要发动机做功。航速减小后，一段航程所需的航行时间就会延长，虽然推进功减少，但辅助功增加了。发动机要做的功包括推进功和辅助功两部分，航速优化就是要找到合适的航速，使发动机做的总功减少，达到节能的目的。 （1）下面是柴油机工作时的四个冲程，其工作循环过程的正确顺序是：______。 A.压缩冲程 B.排气冲程 C.吸气冲程 D.做功冲程 在______冲程中，活塞对汽缸里的空气做功，使空气的内能急剧增加。冲程结束时，汽缸内空气的温度已经超过燃油的燃点。 （2）若船舶以速度匀速直线航行，航行时受到的阻力（为常量），则理想情况下，推进功率和速度的关系为______。 （3）某船舶航行时，每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图所示，则最省油的航速约为______。 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. （1）如图所示，根据平面镜成像的规律，画出物体在平面镜中所成的像。 （2）如图是古代劳动人民用桔槔汲水的简化图，请画出杠杆上点受到的拉力及其力臂。 四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分） 18. 小彬用如图所示的装置研究液体内部的压强。 （1）图1装置是测量液体内部压强的仪器。它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会发生_________，U形管左右两侧液面就会产生___________； （2）根据图2、图3所示现象可以研究：液体内部压强大小与___________的关系。根据研究得出的结论，拦河坝应设计成___________（选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （3）如图3、图4所示，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管左右两侧液面的变化，得出结论：___________________________________________________； （4）为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小彬接着将浓盐水缓慢倒入图3所示容器的水中（液体未溢出、探头位置不变），静置待均匀混合后，观察到U形管左右两侧液面发生了变化，得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小彬得出结论的实验过程是___________（选填“正确”或“错误”）的，判断的依据是：____________________； （5）通过学习，小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度，过程如下： ①向如图5所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜变平； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为； 测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为___________（用表示）。 19. 在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图所示的电路。 （1）实验中是通过___________来判定电磁铁磁性强弱的； （2）如图中A、B串联的目的是___________，探究电磁铁磁性强弱与___________的关系； （3）试验中，大头针的下端都是分开的原因是___________。 20. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，电源电压恒为，小灯泡的额定电压为（灯丝电阻约为）。 （1）请将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时灯泡变亮）______； （2）连接完电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，经检查，导线连接完好，电表完好，则电路故障可能是小灯泡发生了______（选填“短路”或“断路”）； （3）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数如图乙所示为______V；若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“”或“”）端移动； （4）调节滑动变阻器，得到多组数据，作出如图丙所示的图像，从图像中可以计算出小灯泡的额定功率为______； （5）小张设计了如图丁所示的电路也完成了“测量某小灯泡额定功率”的实验（电源电压不变，的阻值已知，小灯泡的额定电压为），请将实验步骤补充完整： ①闭合开关S和，断开开关，并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为______； ②______，读出此时电压表示数为； ③则小灯泡额定功率的表达式：______（用、R、表示）。 21. 雨天撑伞逆风行走时，风速越大，行走越困难，这是因为受到空气阻力的作用，小明猜想物体所受空气阻力大小可能与风速有关。为验证以上猜想，小明选用了如下器材：可调速电风扇、弹簧测力计、塑料挡板、光滑玻璃板、小车。小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力，并始终让风扇位于小车正前方相同距离。小明接下来的操作是__________________________________________。若______________________，则说明小车所受空气阻力大小与风速有关。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 22. 如表是教室里饮水机的铭牌，其内部结构原理图如图所示。求： （1）R2的阻值是多少？ （2）保温状态下，电路中的电流为多大？ （3）在日常生活中同学们观察到，在标准大气压下，这台饮水机要把1L水从20℃烧开，需要6min。这台饮水机的热效率为多大？（百分比取整数） 额定电压 220V 容积 1L 额定功率 加热 1210W 保温 44W 23. 某款国产无人驾驶汽车使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况，表中是它的部分参数，g取10N/kg。 整车质量 2000kg 与地面的总接触面积 最高速度 108km/h 以最高速度行驶时受到的水平阻力 300N （1）该车在平直的高速路上匀速行驶一段距离时消耗汽油0.5kg，汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热值） （2）汽车以最高车速沿水平方向匀速直线行驶时，牵引力的功率为多少？ （3）该车在水平地面上静止时对地面的压强多大？ （4）如图所示，若该发动机的汽缸活塞面积为，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为，飞轮转速为；若汽车在平直公路上以100km/h的速度匀速行驶时，汽车发动机的效率为，使用汽油的热值为、密度为，求该汽车发动机的百公里耗油量为多少？（结果用题目所给的字母表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年云南省初中学业水平模拟考试 物理模拟卷（三） （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分、考试用时75分钟） 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列对生活中一些物理量的估计，最接近实际值的是（　　） A. 人感觉舒适的环境温度约为50℃ B. 一本初中物理课本的质量为50kg C. 一节干电池的电压为1.5V D. 一名中学生的身高为16.5m 【答案】C 【解析】 【详解】A．人感觉舒适的环境温度约为25℃，故A不符合题意； B．一本初中物理课本的质量为200g，故B不符合题意； C．一节新干电池的电压为1.5V，故C符合题意； D．一名中学生的身高为1.65m，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列现象中（如图所示），属于光的直线传播的是（ ） A. 从后视镜观察 B. 大理三塔的倒影 C. 日晷仪 D. 用放大镜看手指 【答案】C 【解析】 【详解】A．后视镜属于凸面镜，利用光的反射定律成像，故A不符合题意； B．倒影属于平面镜成像，利用光的反射定律，故B不符合题意； C．日晷仪利用影子的形成，影子是由光沿直线传播形成的，故C符合题意； D．放大镜属于凸透镜，利用光的折射定律成像，故D不符合题意。 故选C。 3. 能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（ ） A. 水能是不可再生能源 B. 北斗卫星导航是利用超声波来定位导航 C. 5G手机的芯片使用的材料主要是半导体 D. 电动机线圈用超导材料可以实现将电能全部转化为内能 【答案】C 【解析】 【详解】A．水能可在短期内从自然界得到补充，属于可再生能源，故A错误； B．超声波不能在真空中传播，北斗卫星导航利用电磁波传递信息，故B错误； C．半导体是制作芯片的主要材料，故C正确； D．超导材料电阻为0，电流通过超导线圈时不会因电阻产生内能，电动机工作时可将电能转化为机械能，不能说将电能全部转化为内能，故D错误。 故选C。 4. 下列做法中，符合安全用电要求的是（ ） A. 在一个插座上同时使用多个大功率用电器 B. 电冰箱、洗衣机等用电器使用三角插头 C. 家用电器起火时，先灭火后切断电源 D. 家庭电路中，控制灯泡的开关装在零线上 【答案】B 【解析】 【详解】A．家庭电路中各用电器是并联的，一个插座上同时使用多个大功率用电器，会造成干路电流过大，引起火灾，不符合安全用电要求，故A不符合题意； B．电冰箱、洗衣机等用电器若外壳没接地，一旦漏电，人接触到外壳时，电流会通过人体导入大地，发生触电，所以要使用三角插头，使得金属外壳接地，故B符合题意； C．用电器着火了，要立即断开电源再想法灭火，故C不符合题意； D．电灯开关要安装在火线上，当开关断开时，灯泡与火线是断开的，人接触灯泡是安全的，故D不符合题意。 故选B。 5. 我国古代科技展现了劳动人民的智慧，如图所示，下列应用涉及的物理知识描述错误的是（　　） A. 甲图：勺柄指南，是因为受到了地磁场的作用 B. 乙图：大小不同的钟振动幅度相同时，发声的音调相同 C. 丙图：人站在墙壁附近说话，声音经过多次反射，可以在围墙内的任何位置听到 D. 丁图：用鼎烧水，锁住鼎扣时水温可升至120℃，因为液面上方气压越大，沸点越高 【答案】B 【解析】 【详解】A．地球是个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；勺柄相当于一个指南针，指南针总是一端指南一端指北是受到地磁场的作用。故A正确，不符合题意； B．大小不同的钟振动幅度相同时，响度相同，而它们振动的频率不同，发声的音调不同，故B错误，符合题意； C．站在回音壁的围墙附近说话，声音遇到障碍物会反射回来，声音经过多次反射，故可以在围墙的任何位置听到。故C正确，符合题意； D．水的沸点与大气压有关，大气压越高，水的沸点越高。所以，用鼎烧水，锁住鼎扣时水的上方气压大于标准大气压，水温可升至120℃。故D正确，不符合题意。 故选B。 6. 我国自主研制的智能乒乓球机器人，能通过图像传感装置综合分析运动员的各项技术，并针对性地变换发球、回球等操作，以提高运动员的技术水平。下列说法正确的是（ ） A. 乒乓球被击出后，运动轨迹发生改变，说明力是改变物体运动状态的原因 B. 球拍对乒乓球的作用力和乒乓球对球拍的作用力是一对平衡力 C. 乒乓球被击出后，从高处下落的过程中惯性变大 D. 乒乓球被击出后，若所受的力全部消失，它一定保持静止状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．乒乓球运动轨迹改变说明运动状态发生改变，是受到力的作用的结果，说明力是改变物体运动状态的原因，故A正确； B．球拍对乒乓球的作用力作用在乒乓球上，乒乓球对球拍的作用力作用在球拍上，两个力作用在不同物体上，不符合平衡力“作用在同一物体上”的条件，故B错误； C．惯性大小只与物体质量有关，乒乓球下落过程中质量不变，惯性大小不变，故C错误； D．乒乓球被击出后处于运动状态，根据牛顿第一定律，若所受外力全部消失，它将保持匀速直线运动状态，而非静止，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，拿一个远视眼镜放在凸透镜前，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走远视眼镜则烛焰的像变得模糊。在拿走远视眼镜后，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（　　） A. 凸透镜与光屏不动，将蜡烛适当靠近凸透镜 B. 凸透镜与蜡烛不动，将光屏适当远离凸透镜 C. 蜡烛和光屏不动，上下调节凸透镜 D. 凸透镜不动，将光屏和蜡烛同时适当靠近凸透镜 【答案】B 【解析】 【详解】ABD．远视眼镜是凸透镜制成，凸透镜对光线有会聚作用。拿一个远视眼镜放在凸透镜前，光屏上出现烛焰清晰的像，实际上，拿走远视镜，像成在光屏后面。所以在拿走远视眼镜后，为了能在光屏上重新得到清晰的像，可以用增大光屏与凸透镜的距离或增大蜡烛与凸透镜的距离，故B符合题意，AD不符合题意； C．蜡烛和光屏不动，上下调节凸透镜，不能改变物距和像距，所以在拿走远视眼镜后，不能在光屏上重新得到清晰的像，故C不符合题意。 故选B。 8. 2023年3月30日，长征二号丁运载火箭将宏图一号01组卫星发射升空，该组卫星是国际上首个四星编队飞行的对地成像系统。下列说法正确的是（　　） A. 火箭用液态氢作燃料，因为氢的热值较大 B. 火箭升空过程中，以火箭为参照物，发射台是运动的 C. 卫星在绕地球运行过程中运动状态不变 D. 卫星升空过程中，动能增大，重力势能不变 【答案】AB 【解析】 【详解】A．用液态氢作火箭的燃料，是因为液态氢的热值较大，完全燃烧相同质量的氢与其它燃料相比，放出的热量更多，故A正确； B．以火箭为参照物，火箭升空过程中，与发射台的位置不断发生变化，所以发射台是运动的，故B正确； C．该卫星在绕行过程中速度和高度不断变化，所以运动状态是变化的，故C错误； D．卫星在升空的过程中，由于质量不变，速度和高度都增大，所以动能和重力势能都增大，故D错误。 故选AB。 9. 图甲是某酒精测试仪的简化电路图，为定值电阻，为酒精气体传感器，其阻值随酒精浓度变化的图像如图乙所示。若电源电压不变，闭合开关，当周围酒精浓度增加时，下列判断正确的是（ ） A. 电流表示数变小 B. 电压表示数不变 C. 电压表与电流表示数的比值不变 D. 电路消耗的总功率变大 【答案】BD 【解析】 【详解】由图甲可知，R0与R并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压。 A．由图乙可知，当R周围酒精浓度增加时，R的阻值变小。根据欧姆定律可知，通过R的电流变大，而通过R0的电流不变，根据并联电路电流规律，则干路电流变大，即电流表示数变大，故A错误； B．由于并联电路的总电压与各支路两端的电压相等，电源电压不变，则电压表示数不变，故B正确； C．电压表示数不变，电流表示数变大，则电压表与电流表示数的比值变小，故C错误； D．电源电压不变，干路电流变大，根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，有两个小球M和N，密度分别为ρM和ρN。图甲中，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球M使其浸没在水中静止；图乙中，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球N使其浸没在油中静止。小球M所受重力为GM，体积为VM；小球N所受重力为GN，体积为VN。小球M和N所受细线的拉力大小相等，所受浮力分别为FM和FN。已知水的密度为ρ水，油的密度为ρ油，且ρ水>ρ油>ρN>ρM，则下列正确的是（　　） A. GM<GN B. VM>VN C. FN<FM D. FN>FM 【答案】AD 【解析】 【详解】甲乙图中小球M和N所受细线的拉力大小为小球所受浮力减去小球所受重力即 TM= FM-GM=ρ水gVM-ρM gVM=（ρ水-ρM）gVM TN= FN-GN=ρ油gVN-ρN gVN=（ρ油-ρN）gVN 小球M和N所受细线的拉力大小相等TM= TN，所以 （ρ水-ρM）gVM=（ρ油-ρN）gVN B．因 ρ水>ρ油>ρN>ρM 所以 （ρ水-ρM）>（ρ油-ρN） 所以VM<VN，故B错误； A．又ρN>ρM，VM<VN，所以GM<GN，故A正确； CD．TM= TN，GM<GN，所以FN>FM，故C错误；D正确。 故选AD。 二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分） 11. 普洱茶为云南省名茶，小明用开水泡茶时能闻到茶香，这是一种______现象；泡茶时壶嘴喷出的“白气”是一种______（选填物态变化名称）现象。 【答案】 ①. 扩散 ②. 液化 【解析】 【详解】能闻到茶香是扩散现象，说明构成物质的分子不停地做无规则运动； 壶嘴喷出的高温水蒸气遇冷液化形成小液滴，即观察到的“白气”。 12. 跳台滑雪是北京冬奥会比赛项目之一、运动员从起滑台起滑后，上身前倾，双臂后摆，整个身体就像一架飞机，向前滑翔，如图所示。运动员背面的气流速度比较 ___________，使背面的空气压力比腹面的空气压力 ___________，产生向上的升力，从而增加运动员在空中滑行的距离。 【答案】 ①. 大 ②. 小 【解析】 【详解】[1][2]跳台滑雪运动员整个身体就像一架飞机，使背上流过的空气流速大于从滑雪板下面流过的空气流速，而气体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大，从而产生向上的升力，背面的空气压力比腹面的空气压力小。 13. 工人师傅用如图所示的装置将重为800N的货物在10s内匀速提升5m，已知滑轮组的机械效率为80%，则动滑轮重为___________N，该过程中拉力做功的功率为___________W。（不计绳重和摩擦） 【答案】 ①. 200 ②. 500 【解析】 【详解】[1]滑轮组做的有用功 滑轮组的机械效率为80%，工人师傅做的总功 如图，滑轮组有两根绳承担物重，，绳子自由端移动的距离 绳子自由端的拉力 不计绳重和摩擦，动滑轮重为 [2]该过程中拉力做功的功率为 14. 如图是探究“电流产生的热量跟什么因素有关”的装置。实验中通过观察U形管中液面______ 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种实验研究的方法叫______ 法。 【答案】 ①. 高度差 ②. 转换 【解析】 【详解】[1][2]如图是探究“电流产生的热量跟什么因素有关”的装置。实验中通过观察U形管中液面高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种实验研究的方法叫转换法。 15. 为了在立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力 F把漂浮在油面上的工作垃圾缓缓地压入油内，如图甲所示，工件的下底面与油面的距离为h， 力F与h的大小关系如图乙所示，小行觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的，老师告诉他，力F为负值时， 表明它的方向与原来的方向相反了。在C点所对应状态下，工件所受的浮力为___________N。 油的密度为_____________ 【答案】 ①. 1000 ②. 800kg/m3 【解析】 【详解】[1]由图乙可知AC段为一次函数，设为h=kF+b上的一点，函数过B（0，0.2）和C（600，0.5）两点， 则0.2=b，0.5=600k+b， 解得：k=5×10-4，b=0.2，即 h=5×10-4F+0.2 当h=0时，解得F=-400N，它表示的量就是工件受到的重力即G=400N，由C点处受力分析得：力F和木块的重力之和等于工件受到的浮力， 所以 F浮=G+FC=400N+600N=1000N [2]当到达C点时，正方体工件刚好侵没，所以工件的边长为0.5m，所以工件的体积等于排开油的体积为 所以由可知，油的密度为 16. 船舶航行大多使用柴油发动机，航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比。降低航速可以大大减小航行阻力，发动机对推进设备做功的功率即推进功率就会大大减小，从而减少燃油消耗。但航速不是越小越好，因为船舶航行过程中除了推进设备，还有其他辅助设备工作，需要发动机做功。航速减小后，一段航程所需的航行时间就会延长，虽然推进功减少，但辅助功增加了。发动机要做的功包括推进功和辅助功两部分，航速优化就是要找到合适的航速，使发动机做的总功减少，达到节能的目的。 （1）下面是柴油机工作时的四个冲程，其工作循环过程的正确顺序是：______。 A.压缩冲程 B.排气冲程 C.吸气冲程 D.做功冲程 在______冲程中，活塞对汽缸里的空气做功，使空气的内能急剧增加。冲程结束时，汽缸内空气的温度已经超过燃油的燃点。 （2）若船舶以速度匀速直线航行，航行时受到的阻力（为常量），则理想情况下，推进功率和速度的关系为______。 （3）某船舶航行时，每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图所示，则最省油的航速约为______。 【答案】（1） ①. C、A、D、B ②. 压缩 （2） （3）6 【解析】 【小问1详解】 柴油机工作循环按吸气、压缩、做功、排气的顺序进行，对应C、A、D、B。 在柴油发动机的压缩冲程中，活塞对汽缸里的空气做功，将机械能转化为内能，使空气的内能急剧增加。 【小问2详解】 匀速航行时牵引力与阻力平衡，。由功率公式可得，。 【小问3详解】 发动机总功为推进功与辅助功之和，总功最小时航速最省油。根据图像可知，当推进功为，辅助功为时，推进功和辅助功的和是，是最小的，此时对应的速度为6m/s。 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. （1）如图所示，根据平面镜成像的规律，画出物体在平面镜中所成的像。 （2）如图是古代劳动人民用桔槔汲水的简化图，请画出杠杆上点受到的拉力及其力臂。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 平面镜成像时，像与物关于镜面对称，分别过A、B两点作关于镜面的对称点、，用虚线连接就是物体的像。 【小问2详解】 A点受到的拉力是汲水的水桶通过细绳向下拉杠杆的力，因此从A点竖直向下画带箭头的线段，标注。 从支点向拉力的作用线作垂线,支点到垂足之间的垂线段就是力臂。 四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分） 18. 小彬用如图所示的装置研究液体内部的压强。 （1）图1装置是测量液体内部压强的仪器。它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会发生_________，U形管左右两侧液面就会产生___________； （2）根据图2、图3所示现象可以研究：液体内部压强大小与___________的关系。根据研究得出的结论，拦河坝应设计成___________（选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （3）如图3、图4所示，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管左右两侧液面的变化，得出结论：___________________________________________________； （4）为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小彬接着将浓盐水缓慢倒入图3所示容器的水中（液体未溢出、探头位置不变），静置待均匀混合后，观察到U形管左右两侧液面发生了变化，得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小彬得出结论的实验过程是___________（选填“正确”或“错误”）的，判断的依据是：____________________； （5）通过学习，小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度，过程如下： ①向如图5所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜变平； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为； 测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为___________（用表示）。 【答案】（1） ①. 形变 ②. 高度差 （2） ①. 深度 ②. 下宽上窄 （3）在同种液体的同一深度，向各个方向压强相等 （4） ①. 错误 ②. 没有控制探头深度相同 （5） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]图1装置是测量液体内部压强的仪器。它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生高度差，高度差越大，产生的压强越大。 【小问2详解】 [1][2]根据图2、图3中液体密度相同，而橡皮膜所处的深度不同，可以研究液体内部压强大小与深度的关系。因图3中橡皮膜所处的深度大，产生的压强大，故得出：同种液体产生的压强随深度的增大而变大，根据研究得出的结论，拦河坝应设计成下宽上窄的形状。 【小问3详解】 如图3、图4所示，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管左右两侧液面的高度差不变，说明液体产生压强不变，得出结论：在同种液体的同一深度，向各个方向的压强相同。 【小问4详解】 [1][2]研究液体压强与液体密度的关系，要控制液体的深度相同，改变液体密度。小彬将浓盐水缓慢倒入图3所示容器的水中（液体未溢出、探头位置不变），改变了液体的密度，但探头所处的深度也发生了变化，故小彬得出结论的实验过程是错误的。 【小问5详解】 当橡皮膜变平时，说明两侧液体产生的压强相同。根据水和盐水产生压强相同有 解得。 19. 在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图所示的电路。 （1）实验中是通过___________来判定电磁铁磁性强弱的； （2）如图中A、B串联的目的是___________，探究电磁铁磁性强弱与___________的关系； （3）试验中，大头针的下端都是分开的原因是___________。 【答案】 ①. 吸引大头针的数量 ②. 见解析 ③. 线圈匝数 ④. 同名磁极相互排斥 【解析】 【详解】（1）[1]实验时是通过观察吸引大头针的数量来判断电磁铁的磁性强弱的，吸引大头针的个数越多，说明电磁铁的磁性越强。 （2）[2][3]图中将两电磁铁串联，是为了使通过两电磁铁线圈的电流相同，线圈匝数不同，这样才能比较磁性强弱与线圈匝数的关系。 （3）[4]大头针被磁化后，大头针的下端的极性是相同的，同名磁极相互排斥，故大头针的下端会分开。 20. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，电源电压恒为，小灯泡的额定电压为（灯丝电阻约为）。 （1）请将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时灯泡变亮）______； （2）连接完电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，经检查，导线连接完好，电表完好，则电路故障可能是小灯泡发生了______（选填“短路”或“断路”）； （3）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数如图乙所示为______V；若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“”或“”）端移动； （4）调节滑动变阻器，得到多组数据，作出如图丙所示的图像，从图像中可以计算出小灯泡的额定功率为______； （5）小张设计了如图丁所示的电路也完成了“测量某小灯泡额定功率”的实验（电源电压不变，的阻值已知，小灯泡的额定电压为），请将实验步骤补充完整： ①闭合开关S和，断开开关，并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为______； ②______，读出此时电压表示数为； ③则小灯泡额定功率的表达式：______（用、R、表示）。 【答案】（1） （2）短路 （3） ①. 2.2 ②. （4）0.75 （5） ①. ②. 闭合开关S和，断开开关，滑片的位置保持不变 ③. 【解析】 【小问1详解】 要求滑动变阻器的滑片P向右移动时灯泡变亮，则变阻器应选择右下接线柱串联到电路中，作图如下： 【小问2详解】 闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，则可能是灯泡被短路。 【小问3详解】 [1][2]闭合开关后，由图乙可知，电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，读数为2.2V，小于额定电压2.5V，故应减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压的特点，应减小滑动变阻器的阻值，因此滑片向B端移动。 【小问4详解】 根据如图丙所示的I-U图像知，灯在额定电压下的电流为0.3A，从图像可算出小灯泡的额定功率为 【小问5详解】 [1][2][3]①闭合开关S和，断开开关，此时灯泡、定值电阻R、变阻器串联，电压表测灯泡电压，并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为，则灯泡正常发光； ②闭合开关S和，断开开关，滑片的位置保持不变，此时连接方式不变，灯泡仍正常发光，电压表测灯泡、定值电阻R总电压，读出此时电压表示数为，则定值电阻R电压为； ③电路中电流为 小灯泡额定功率为 21. 雨天撑伞逆风行走时，风速越大，行走越困难，这是因为受到空气阻力的作用，小明猜想物体所受空气阻力大小可能与风速有关。为验证以上猜想，小明选用了如下器材：可调速电风扇、弹簧测力计、塑料挡板、光滑玻璃板、小车。小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力，并始终让风扇位于小车正前方相同距离。小明接下来的操作是__________________________________________。若______________________，则说明小车所受空气阻力大小与风速有关。 【答案】 ①. 保持其他条件不变，依次调大电风扇的风速，待小车静止时，分别记录对应不同风速下弹簧测力计的示数 ②. 弹簧测力计在不同风速下的示数不同 【解析】 【详解】本实验用到控制变量法，探究空气阻力与风速的关系时，需要保证除风速外的其他条件（比如挡板面积、风扇到小车的距离等）全部一致；同时实验中玻璃板是光滑的，可忽略小车受到的摩擦力，当小车静止时，弹簧测力计对小车的拉力和小车受到的空气阻力是一对平衡力，大小相等，因此弹簧测力计的示数就等于空气阻力的大小。 如果改变风速后，对应的弹簧测力计示数不同，就说明空气阻力的大小随风速发生了变化，即空气阻力和风速有关。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 22. 如表是教室里饮水机的铭牌，其内部结构原理图如图所示。求： （1）R2的阻值是多少？ （2）保温状态下，电路中的电流为多大？ （3）在日常生活中同学们观察到，在标准大气压下，这台饮水机要把1L水从20℃烧开，需要6min。这台饮水机的热效率为多大？（百分比取整数） 额定电压 220V 容积 1L 额定功率 加热 1210W 保温 44W 【答案】（1）40Ω；（2）0.2A；（3）77% 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，当S闭合、S0接上触点时，只有R2工作；当S闭合、S0接下触点时，R1、R2串联。根据串联电路的电阻特点可知，当S闭合、S0接上触点时，只有R2工作，电路中的电阻最小，根据可知，电路中的电功率最大，饮水机处于加热状态。则R2的阻值为 （2）当S闭合、S0接下触点时，R1、R2串联，饮水机处于保温状态，由可知，保温状态下，电路中的电流为 （3）水的体积为 V＝1L＝1dm3＝1×10﹣3m3 由可知，水的质量为 一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水吸收的热量为 由可知，饮水机的消耗的电能 饮水机的热效率为 答：（1）R2的阻值是40Ω； （2）保温状态下电路中的电流为0.2A； （3）饮水机的热效率为77%。 23. 某款国产无人驾驶汽车使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况，表中是它的部分参数，g取10N/kg。 整车质量 2000kg 与地面的总接触面积 最高速度 108km/h 以最高速度行驶时受到的水平阻力 300N （1）该车在平直的高速路上匀速行驶一段距离时消耗汽油0.5kg，汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热值） （2）汽车以最高车速沿水平方向匀速直线行驶时，牵引力的功率为多少？ （3）该车在水平地面上静止时对地面的压强多大？ （4）如图所示，若该发动机的汽缸活塞面积为，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为，飞轮转速为；若汽车在平直公路上以100km/h的速度匀速行驶时，汽车发动机的效率为，使用汽油的热值为、密度为，求该汽车发动机的百公里耗油量为多少？（结果用题目所给的字母表示） 【答案】（1）2.3×107J （2）9000W （3）2.5×105Pa （4） 【解析】 【小问1详解】 汽油完全燃烧放出的热量为 Q放=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J 【小问2详解】 汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，所受的牵引力为 F=f=300N 汽车的最高速度为 v=108km/h=30m/s 牵引力的功率为 【小问3详解】 汽车的总重力为 G=mg=2000kg×10N/kg=20000N 该车在水平地面上静止时对地面的压强为 【小问4详解】 汽车行驶百公里的时间为 飞轮转速为，则汽油机飞轮1h转过的转数为，汽油机飞轮每转2转做功一次，则1h做功冲程的次数为 每次做功冲程做的功为 发动机1h做功为 汽车发动机的效率为，则1h消耗的汽油完全燃烧放出的热量为 则1h消耗的汽油的质量为 则汽车发动机的百公里耗油量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $