精品解析：辽宁省葫芦岛市兴城市联考2024-2025学年九年级下学期同步阶段检测物理试卷

2024—2025学年度第二学期同步阶段检测 九年级物理试卷 （本试卷共24道题 试卷满分80分 考试时间90分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡上作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列现象中属于光的直线传播的是（ ） A. 湖面倒影 B. 铅笔“错位” C. 雨后彩虹 D. 立竿见影 2. 2025年春节期间，葫芦古镇的传统表演“打铁花”吸引了众多游览者的目光，铁水泼向空中迅速冷却成火红的固态铁屑，在空中形成绚丽火花。下列说法错误的是（ ） A. 铁水凝固成铁屑时放出热量 B. 铁屑下落时动能转化为重力势能 C. 铁水温度越高，分子热运动越剧烈 D. 火花落地“消失”其内能减小 3. 下列生产生活中的杠杆，属于费力杠杆的是（ ） A. 夹菜的筷子 B. 夹铁丝的钳子 C. 起钉子的羊角锤 D. 起瓶盖的瓶起子 4. 高铁站自助检票闸机可实现自动检票。如图所示，当乘客将身份证放在读卡处，系统检测到乘客有当日车票，开关S₁闭合；当摄像头扫描出人脸与身份证照片一致时，开关S₂闭合；此时电动机M才启动，闸门打开乘客通过。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 5. 下列冬奥会科技应用中为了减小摩擦力的是（ ） A. 冰壶底部有细微凹槽 B. 运动员的手套采用橡胶颗粒 C. 滑雪板底部用光滑的塑料制成 D. 滑雪板制作得又宽又长 6. 近年来，中国科技成就让世人瞩目，其中有探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机C919等。下列说法中正确的是（　　） A. 高铁速度快惯性大 B. 飞机减速下降时，其机械能守恒 C. 绕月飞行的“嫦娥”探测器，运动状态不断改变 D. “天舟一号”发射加速上升的过程中，受平衡力的作用 7. 如图所示，甲、乙两个相同的平底烧杯放在水平桌面上，在两个烧杯中加入适量的水，乙烧杯水面上漂浮着冰块，两杯水面恰好一样高，下列判断正确的是（　　） A. 甲烧杯中水对杯底的压强大于乙烧杯中水对杯底的压强 B. 甲烧杯对桌面的压力等于乙烧杯对桌面的压力 C. 乙烧杯中冰块熔化后，水对烧杯底的压力增大 D. 乙烧杯中冰块熔化后，烧杯对桌面的压强不变 8. 有关生活用电，下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，用湿布擦拭正在工作的用电器容易触电 B. 图乙中，电流过大可使空气开关“跳闸” C. 图丙中，站在绝缘凳上的人不会触电 D. 图丁中，断开开关，站在地上的人手接触到灯的左端金属线M时，人会触电 9. 物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路，电源电压恒定，为定值电阻，R为滑动变阻器，电压表、电流表量程分别为（0~15V）、（0~3A）。闭合开关S，滑片P从最左端滑到最右端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化关系如图乙所示，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ） A. 电源电压为6V B. 时，电压表示数为5V C. 电流表示数变化范围是0.24~1.2A D. 当时，工作1min产生热量为96J 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 智能汽车未系安全带时，车载AI语音提示系统自动启动。安全带卡扣相当于电路中的______________，安全带可降低车辆在______________（选填“急刹车”或“被追尾”）时的伤亡风险。 11. 如图所示，三星堆黄金面具出土时表面覆盖绿色锈蚀物，三星堆工匠敲击黄金坯料时，通过声音判断其内部是否完好，说明声音可以传递______________；锈蚀物中铜离子浸入至黄金层是______________现象。 12. “奋斗者”号深潜器用钛合金舱体抵御万米深海压强，此处海水压强约为______________（，g取）；上浮时抛弃压载铁是通过减小______________实现浮力大于重力。 13. 我国重装合成旅装备中的99A式主战坦克，由热机为其提供动力。在热机工作过程中，为坦克提供动力的是______________冲程；若某次演习中，坦克完全燃烧10kg柴油放出的热量为______________J（柴油的热值）。 14. 春节期间葫芦岛爱心公园举办了灯展活动，其中会开花的路灯（如图所示），更增添了节日趣味。当人经过时，路灯能够自动感知人体发出的______________外线，启动电机带动充气装置，向气膜中输入空气。气膜膨胀使“花瓣”绽放，同时点亮花灯，给人带来新奇和美观的体验。 15. 如图是小东家的电能表，由表盘上的信息可知，他家同时使用的用电器总功率不能超过______________W。小东家有一铭牌为“220V 1000W”的空气炸锅，某次该空气炸锅单独正常工作15分钟，则电能表的转盘转______________转：若在用电高峰期，实际电压低于220V，空气炸锅的实际功率将______________。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 静止的小磁针指向如图所示，请在括号中标出通电螺线管及电源的极性。 17. 如图所示做仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，A为人的重心，肌肉的拉力F为动力，如图所示，请画出重力的示意图和动力臂。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 如图所示在进行“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中： （1）如图甲所示组装器材时，要保证用酒精灯的外焰加热，故应先调整______________（选填“烧杯”或“温度计”）的位置； （2）图乙是实验时水中气泡的情况，其中______________（选填“A”或“B”）是沸腾前的情形。 （3）实验即将结束，有同学发现：移开酒精灯，烧杯内水并没有立即停止沸腾，而是稍过一会儿才停止沸腾。你对此现象做出的解释是______________。 （4）实验小组根据记录绘制的水温随加热时间变化关系图像如图丙中的a所示，如果仅增加烧杯中水的质量，重新进行实验，则新绘制的图像可能是图丙中的______________（选填“a”“b”“c”或“d”）； （5）如图丁，用纸锅烧水，一段时间后，水沸腾了，而纸锅没有燃烧（纸的着火点为180℃）。你认为纸锅不会燃烧的原因是______________。 A. 纸的着火点高于火焰温度 B. 纸的着火点低于水的沸点 C. 水的沸点高于火焰温度 D. 水的沸点低于纸的着火点 19. 在实验操作大赛上，小明与小丽分别展示了下面两个实验： （1）小明在“探究凸透镜成像规律”实验 ①用一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个很小很亮的光斑，如图甲所示，则此时水透镜的焦距为______________cm； ②为了使像成在光屏中央，同学们调节蜡烛和光屏的高度，使它们的中心与水透镜的中心在______________； ③当蜡烛、水透镜、光屏在图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰______________（选填“放大”“等大”“缩小”）的像。从水透镜中抽水，使水透镜变薄，类似于人看______________（选填“近处”、“远处”）物体时对晶状体的调节。 （2）小丽“探究平面镜成像特点”时，如图丙所示选择了与蜡烛A外形完全相同的蜡烛B，是为了比较像与物的______________关系，在此过程中，是用镜后的蜡烛B代替______________（选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”）。 20. 在3.15打假行动中，发现有不法商家用猪肉干冒充牦牛肉干，小明为探究家里肉干的真伪，设计了测量肉干密度的实验。（已知猪肉干的密度约为，纯正牦牛肉干密度约为） （1）把天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的零刻度线上，指针的位置如图甲所示，此时应向______________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡； （2）将肉干样品放在天平的左盘中，通过向右盘加减砝码无法使天平平衡，指针的位置如图甲所示，此时应______________，使天平平衡； （3）天平平衡后，所用砝码及游码在标尺上的位置如图乙，这块肉干样品的质量为______________g； （4）向量筒中倒入40mL的水，用细线拴住肉干样品并放入量筒中后，量筒中的水面如图丙所示，则肉干样品的体积为______________； （5）实验所测肉干的密度为______________； （6）因肉干具有吸水性，实验所测肉干的密度值______________（选填“偏大”“偏小”）。 21. 小明想用下列器材测量定值电阻阻值，电源电压恒为3V、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、滑动变阻器（“20Ω　0.5A”）、导线若干。 （1）如图甲所示是小明连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连线： （2）电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，则被测电阻的阻值是______________Ω； （3）完成测电阻实验后，同组的小红提出，假如没有电流表，也能测出电阻的阻值，于是她设计了如图丙所示的电路，已知电源电压为U、滑动变阻器最大阻值为。请你帮助她将实验步骤补充完整。 ①______________，闭合开关，读出此时电压表示数； ②未知电阻阻值的表达式______________（用已知量和所测物理量的符号表示）。 （4）小明想用改正后的图甲电路“探究电路中的电流与电阻关系”，除利用以上实验器材外，他还增加了5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻。实验过程中，小明将5Ω电阻换成10Ω电阻后，应将滑动变阻器的滑片向______________移动。小明想控制定值电阻两端电压保持1.5V不变，结果发现无法完成实验，为顺利完成该实验，定值电阻两端控制电压不低于______________V。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图所示为某酒店引入的一款AI智能机器人，它能完成送餐传菜、配送物品等工作。它与地面的总接触面积为，空载质量为50kg，最大载重为10kg，电池容量为5000mAh，工作电压为24V。（取）求： （1）机器人使用的电池满电状态下，储存的电能为多少J； （2）机器人空载时对地面的压强是多少； （3）某次送餐中，机器人沿平直的路面匀速行驶30m，用时30s，机器人匀速直线运动时受到的阻力恒为40N。机器人受到的牵引力做功的功率是多少W。 23. 如图甲所示，汽车座椅加热是利用座椅内的电加热丝加热。某汽车座椅具有高温和低温两挡不同温度的加热功能，其内部简化电路如图乙所示，电源电压12V保持不变，S是多挡位转换开关，和是发热电阻，已知，低温挡功率14.4W。求： （1）当开关置于低温挡工作5min，电路消耗的电能； （2）当开关置于高温挡时，电路的发热功率； （3）求阻值。 24. 在2025年央视春晚的《秧BOT》节目中，杭州宇树科技的H1人形机器人表演了扭秧歌（如图甲所示），成为当晚的亮点之一。以下是相关数据：1h消耗的电能为；电动机的效率为80%；机器人完成一次扭秧歌动作需要消耗的电能为50J。 物理课上老师带领同学们利用太阳能电池板模仿春晚机器人手关节转手绢的动作制作简易小玩具。 【项目分解】 （1）利用电动机、导线、太阳能电池板等制作转手帕的简易小玩具 （2）优化太阳能供电设备 【项目实施】 （1）利用鱼线、电动机、导线、太阳能电池板等制作转手帕的简易小玩具 通过课堂的学习，我们了解到春晚机器人1h输出的机械能，最多可以使机器人完成______________次扭秧歌动作。简易玩具通过太阳能电池板供电（如图丙所示），驱动电动机带动机械结构完成转手绢动作（如图乙所示）。电动机的工作原理是______________。向上抛手绢，以上升的手绢为参照物，观众是______________。 （2）优化太阳能供电设备 太阳能电池板供电是将太阳能转化为电能。太阳能是______________（选填“一次”、“二次”）能源，利用太阳能电池板供电的优势是清洁、可再生，它是经济高效、环保能源。但也存在弊端，连续阴天时无法获得电能，经探讨增加储能装置是较好的办法，于是增加蓄电池储存多余的电能，以供阴天时使用。给蓄电池充电时电能转化为______________能。 【项目拓展】 （3）尝试在小玩具中安装语音识别芯片，利用电磁感应原理将声信号转化为电信号控制小玩具运动，请举出一个生活中与语音识别芯片工作原理相同的例子：______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期同步阶段检测 九年级物理试卷 （本试卷共24道题 试卷满分80分 考试时间90分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡上作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列现象中属于光的直线传播的是（ ） A. 湖面倒影 B. 铅笔“错位” C. 雨后彩虹 D. 立竿见影 【答案】D 【解析】 【详解】A．湖面倒影属于平面镜成像，由光的反射形成，故A错误； B．铅笔“错位”是光从水中斜射入空气中发生折射形成的，故B错误； C．雨后彩虹是光的色散现象，是光的折射，故C错误； D．立竿见影是光沿直线传播形成的，故D正确。 故选D。 2. 2025年春节期间，葫芦古镇的传统表演“打铁花”吸引了众多游览者的目光，铁水泼向空中迅速冷却成火红的固态铁屑，在空中形成绚丽火花。下列说法错误的是（ ） A. 铁水凝固成铁屑时放出热量 B. 铁屑下落时动能转化为重力势能 C. 铁水温度越高，分子热运动越剧烈 D. 火花落地“消失”其内能减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由凝固放热规律可知，铁水凝固成铁屑时放出热量，故A正确； B．由动能和重力势能的影响因素可知，铁屑下落时质量不变，高度减小，速度增大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，故B错误； C．由分子热运动规律可知，铁水温度越高，分子热运动越剧烈，故C正确； D．由内能与温度的关系可知，火花落地冷却温度降低，其内能减小，故D正确。 本题选择描述错误的，故选B。 3. 下列生产生活中的杠杆，属于费力杠杆的是（ ） A. 夹菜的筷子 B. 夹铁丝的钳子 C. 起钉子的羊角锤 D. 起瓶盖的瓶起子 【答案】A 【解析】 【详解】A．使用筷子时，动力臂 小于阻力臂 ，属于费力杠杆，故A符合题意； B．使用钳子时，动力臂 大于阻力臂 ，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．使用羊角锤时，动力臂 大于阻力臂 ，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．使用瓶起子时，动力臂 大于阻力臂 ，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 4. 高铁站自助检票闸机可实现自动检票。如图所示，当乘客将身份证放在读卡处，系统检测到乘客有当日车票，开关S₁闭合；当摄像头扫描出人脸与身份证照片一致时，开关S₂闭合；此时电动机M才启动，闸门打开乘客通过。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题知，只有开关S₁和S₂闭合，电动机M才启动，闸门打开乘客通过，这说明开关S1、S2共同控制电动机，它们是相互影响的，所以两个开关是串联的，且与电动机串联。 故选B。 5. 下列冬奥会科技应用中为了减小摩擦力的是（ ） A. 冰壶底部有细微凹槽 B. 运动员的手套采用橡胶颗粒 C. 滑雪板底部用光滑的塑料制成 D. 滑雪板制作得又宽又长 【答案】C 【解析】 【详解】影响滑动摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度。 A．冰壶底部有细微凹槽，接触面较粗糙，摩擦力增大，故A不符合题意； B．运动员的手套采用橡胶颗粒，使接触面更粗糙，摩擦力增大，故B不符合题意； C．滑雪板底部用光滑的塑料制成，使接触面更光滑，摩擦力减小，故C符合题意； D．滑雪板制作得又宽又长，主要是为了增大受力面积、减小压强，不是为了减小摩擦力，故D不符合题意。 故选C。 6. 近年来，中国科技成就让世人瞩目，其中有探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机C919等。下列说法中正确的是（　　） A. 高铁速度快惯性大 B. 飞机减速下降时，其机械能守恒 C. 绕月飞行的“嫦娥”探测器，运动状态不断改变 D. “天舟一号”发射加速上升的过程中，受平衡力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性大小与质量有关，与速度无关，故高铁质量大惯性大，故A错误； B．飞机减速下降时，高度与速度同时减小，质量不变，动能与重力势能同时减小，故其机械能减小，故B错误； C．绕月飞行的“嫦娥”探测器做圆周运动，运动方向不断改变，即运动状态不断改变，故C正确； D．“天舟一号”发射加速上升的过程中，受到的推力大于重力与阻力之和，速度不断的改变，受非平衡力的作用，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，甲、乙两个相同的平底烧杯放在水平桌面上，在两个烧杯中加入适量的水，乙烧杯水面上漂浮着冰块，两杯水面恰好一样高，下列判断正确的是（　　） A. 甲烧杯中水对杯底的压强大于乙烧杯中水对杯底的压强 B. 甲烧杯对桌面的压力等于乙烧杯对桌面的压力 C. 乙烧杯中冰块熔化后，水对烧杯底的压力增大 D. 乙烧杯中冰块熔化后，烧杯对桌面的压强不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．两杯水面高度相同，由可知，甲、乙烧杯中水对杯底的压强相等，故A错误； B．两杯水面一样高，乙烧杯中冰块漂浮，由漂浮条件可知冰块所受浮力等于冰块排开的水受到的重力，也等于冰块自身的重力，因此乙烧杯中冰块加水的总重力等于甲烧杯中水的重力，则两烧杯的总重力一样，所以甲、乙烧杯对桌面的压力相等，故B正确； C．乙烧杯中冰块自身的重力等于冰块排开的水所受的重力，因此冰块熔化所成水的体积恰好等于熔化前冰块排开的水的体积，即熔化前后水的液面高度不变，由可知水对烧杯底部的压强不变，所以水对烧杯底部的压力也不变，故C错误； D．乙烧杯中冰块熔化后，质量不变，则烧杯与水的总重力不变，烧杯对桌面的压力也不变，所以烧杯对桌面的压强不变，故D正确。 故选BD。 8. 有关生活用电，下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，用湿布擦拭正在工作的用电器容易触电 B. 图乙中，电流过大可使空气开关“跳闸” C. 图丙中，站在绝缘凳上的人不会触电 D. 图丁中，断开开关，站在地上的人手接触到灯的左端金属线M时，人会触电 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．生活用水是导体，湿布擦拭工作用电器易触电，故A正确； B．电路中电流过大时空气开关自动断开，以保护电路，故B正确； C．图丙中人双手分别接触火线和零线，电流经人体形成回路，发生双线触电，故C错误； D．图丁中开关接在零线上，断开开关后M点通过灯丝与火线连通，人接触M时电流经人体流入大地，人会触电，故D正确。 故选ABD。 9. 物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路，电源电压恒定，为定值电阻，R为滑动变阻器，电压表、电流表量程分别为（0~15V）、（0~3A）。闭合开关S，滑片P从最左端滑到最右端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化关系如图乙所示，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ） A. 电源电压为6V B. 时，电压表示数为5V C. 电流表示数变化范围是0.24~1.2A D. 当时，工作1min产生热量为96J 【答案】AC 【解析】 【详解】ABC. 由图乙可知，当滑动变阻器阻值为时，其两端电压为，此时电路电流 电源电压为……① 当滑动变阻器阻值为时，其两端电压为，此时电路电流 电源电压为……② 联立①②解得， 滑片在最右端时，滑动变阻器的阻值为，此时电路中总电阻最小，电源电压一定时，电路中的电流最大，最大电流为 滑片在最左端时，滑动变阻器的阻值为，此时电路中总电阻最大，电源电压一定时，电路中的电流最小，最小电流为 电流表示数变化范围是， 电压表的示数为，故AC正确，B错误； D. 当时，电路电流 工作1min产生热量，故D错误。 故选AC。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 智能汽车未系安全带时，车载AI语音提示系统自动启动。安全带卡扣相当于电路中的______________，安全带可降低车辆在______________（选填“急刹车”或“被追尾”）时的伤亡风险。 【答案】 ①. 开关 ②. 急刹车 【解析】 【详解】卡扣可控制语音提示电路的通断，因此相当于电路中的开关； 因急刹车时人体由于惯性会保持原有运动状态向前倾倒，安全带可对人体起到约束作用，降低该场景下的伤亡风险；而被追尾时人体因惯性向后仰，安全带无对应保护作用。 11. 如图所示，三星堆黄金面具出土时表面覆盖绿色锈蚀物，三星堆工匠敲击黄金坯料时，通过声音判断其内部是否完好，说明声音可以传递______________；锈蚀物中铜离子浸入至黄金层是______________现象。 【答案】 ①. 信息 ②. 扩散 【解析】 【详解】通过声音获取物体内部情况，说明声音传递信息。 铜离子浸入黄金层是不同物质接触时彼此进入对方的过程，属于扩散现象。 12. “奋斗者”号深潜器用钛合金舱体抵御万米深海压强，此处海水压强约为______________（，g取）；上浮时抛弃压载铁是通过减小______________实现浮力大于重力。 【答案】 ①. ## ②. 自身重力 【解析】 【详解】此处海水压强为 因深潜器上浮时排开海水体积不变，由可知，浮力不变，故抛弃压载铁通过减小自身重力，实现浮力大于重力。 13. 我国重装合成旅装备中的99A式主战坦克，由热机为其提供动力。在热机工作过程中，为坦克提供动力的是______________冲程；若某次演习中，坦克完全燃烧10kg柴油放出的热量为______________J（柴油的热值）。 【答案】 ①. 做功 ②. 【解析】 【详解】由热机冲程的能量转化特点可知，做功冲程将内能转化为机械能，为坦克提供动力； 柴油完全燃烧放出的热量为 14. 春节期间葫芦岛爱心公园举办了灯展活动，其中会开花的路灯（如图所示），更增添了节日趣味。当人经过时，路灯能够自动感知人体发出的______________外线，启动电机带动充气装置，向气膜中输入空气。气膜膨胀使“花瓣”绽放，同时点亮花灯，给人带来新奇和美观的体验。 【答案】红 【解析】 【详解】人体会向外辐射红外线，红外线传感器可以感知人体发出的红外线，从而触发电路，控制路灯启用。 15. 如图是小东家的电能表，由表盘上的信息可知，他家同时使用的用电器总功率不能超过______________W。小东家有一铭牌为“220V 1000W”的空气炸锅，某次该空气炸锅单独正常工作15分钟，则电能表的转盘转______________转：若在用电高峰期，实际电压低于220V，空气炸锅的实际功率将______________。 【答案】 ①. 4400 ②. 150 ③. 变小 【解析】 【详解】由表盘上的信息可知，同时使用的用电器最大总功率 由得，空气炸锅消耗的电能为 电能表转盘转数 因空气炸锅电阻不变，由可知，若实际电压低于220V，实际功率变小。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 静止的小磁针指向如图所示，请在括号中标出通电螺线管及电源的极性。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，小磁针的左端是N极，右端为S极，由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端是S极，右端是N极； 根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流由螺线管的右端流入，即电源的右端为正极，据此作图。 17. 如图所示做仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，A为人的重心，肌肉的拉力F为动力，如图所示，请画出重力的示意图和动力臂。 【答案】 【解析】 【详解】人体受到的重力方向总是竖直向下，作用点在人体的重心A处，从人的重心处沿竖直向下的方向画一条有向线段，标注“G”； 过支点O作动力F作用线的垂线，该垂线段就是动力臂，据此作图。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 如图所示在进行“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中： （1）如图甲所示组装器材时，要保证用酒精灯的外焰加热，故应先调整______________（选填“烧杯”或“温度计”）的位置； （2）图乙是实验时水中气泡的情况，其中______________（选填“A”或“B”）是沸腾前的情形。 （3）实验即将结束，有同学发现：移开酒精灯，烧杯内水并没有立即停止沸腾，而是稍过一会儿才停止沸腾。你对此现象做出的解释是______________。 （4）实验小组根据记录绘制的水温随加热时间变化关系图像如图丙中的a所示，如果仅增加烧杯中水的质量，重新进行实验，则新绘制的图像可能是图丙中的______________（选填“a”“b”“c”或“d”）； （5）如图丁，用纸锅烧水，一段时间后，水沸腾了，而纸锅没有燃烧（纸的着火点为180℃）。你认为纸锅不会燃烧的原因是______________。 A. 纸的着火点高于火焰温度 B. 纸的着火点低于水的沸点 C. 水的沸点高于火焰温度 D. 水的沸点低于纸的着火点 【答案】（1）烧杯 （2）B （3）石棉网的温度高于水的沸点 （4）c （5）D 【解析】 【小问1详解】 在组装实验器材时，为了确保能够利用酒精灯的外焰进行加热，需要根据酒精灯外焰的高度来确定加热容器的位置。因此，应先调整、固定烧杯的高度，然后再根据烧杯内水的位置调整温度计。 【小问2详解】 水在沸腾前，容器底部受热温度较高，产生气泡，气泡在上升过程中，周围的水温较低，气泡内的水蒸气遇冷液化成水，导致气泡体积逐渐变小。图B中气泡上升变小，符合沸腾前的特征。 【小问3详解】 液体沸腾的条件是达到沸点并继续吸热。移开酒精灯后，虽然火焰熄灭，但石棉网和烧杯底部的温度仍然高于水的沸点，水可以继续从它们那里吸收热量，从而维持短时间的沸腾状态。 【小问4详解】 增加水的质量  ，导致加热至沸腾所需的时间变长。同时，水的沸点与质量无关，只与气压有关，所以沸点保持不变。图  显示加热时间变长且沸点不变，符合题意，故新绘制的图像可能是图丙中的c。 【小问5详解】 标准大气压下水的沸点是100℃，而纸的着火点是180℃。水沸腾时继续吸热，温度保持在100℃不变，热量迅速传递给水，使得纸锅的温度无法上升到其着火点180℃，因此纸锅不会燃烧。故选D。 19. 在实验操作大赛上，小明与小丽分别展示了下面两个实验： （1）小明在“探究凸透镜成像规律”实验 ①用一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个很小很亮的光斑，如图甲所示，则此时水透镜的焦距为______________cm； ②为了使像成在光屏中央，同学们调节蜡烛和光屏的高度，使它们的中心与水透镜的中心在______________； ③当蜡烛、水透镜、光屏在图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰______________（选填“放大”“等大”“缩小”）的像。从水透镜中抽水，使水透镜变薄，类似于人看______________（选填“近处”、“远处”）物体时对晶状体的调节。 （2）小丽“探究平面镜成像特点”时，如图丙所示选择了与蜡烛A外形完全相同的蜡烛B，是为了比较像与物的______________关系，在此过程中，是用镜后的蜡烛B代替______________（选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”）。 【答案】（1） ①. 9.0 ②. 同一高度 ③. 缩小 ④. 远处 （2） ①. 大小 ②. 蜡烛A的像 【解析】 【小问1详解】 平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚的最小最亮光斑就是焦点，焦点到透镜光心的距离为焦距；从甲图刻度可知，透镜在10.0cm刻度处，光屏在19.0cm刻度处，因此焦距 调节烛焰、水透镜、光屏的中心在同一高度，是为了让像始终成在光屏的中央，便于观察成像； 图乙中物距大于像距，此时满足物距大于二倍焦距条件，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像；水透镜抽水后变薄，透镜的折光能力变弱，焦距变大，和人眼看远处物体时，晶状体变薄、折光能力减弱的调节原理一致。 【小问2详解】 选用和蜡烛A外形完全相同的蜡烛B，是为了通过B与A的像完全重合的现象，直接对比得出像与物的大小相等，因此是为了比较像与物的大小关系； 该实验采用等效替代法，用未点燃的蜡烛B来替代蜡烛A的像，以此确定像的位置、对比像与物的大小。 20. 在3.15打假行动中，发现有不法商家用猪肉干冒充牦牛肉干，小明为探究家里肉干的真伪，设计了测量肉干密度的实验。（已知猪肉干的密度约为，纯正牦牛肉干密度约为） （1）把天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的零刻度线上，指针的位置如图甲所示，此时应向______________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡； （2）将肉干样品放在天平的左盘中，通过向右盘加减砝码无法使天平平衡，指针的位置如图甲所示，此时应______________，使天平平衡； （3）天平平衡后，所用砝码及游码在标尺上的位置如图乙，这块肉干样品的质量为______________g； （4）向量筒中倒入40mL的水，用细线拴住肉干样品并放入量筒中后，量筒中的水面如图丙所示，则肉干样品的体积为______________； （5）实验所测肉干的密度为______________； （6）因肉干具有吸水性，实验所测肉干的密度值______________（选填“偏大”“偏小”）。 【答案】（1）右 （2）移动游码 （3）48 （4）40 （5）1.2 （6）偏大 【解析】 【小问1详解】 指针偏向分度盘左侧，表示天平左端较重。根据平衡螺母的调节规则“左偏右调”，应将平衡螺母向右调节。 【小问2详解】 称量过程中，指针偏向左侧，说明左盘物体质量大于右盘砝码质量。此时应向右移动游码，直至天平平衡。 【小问3详解】 物体质量等于砝码质量与游码读数之和。砝码总质量为  ，游码读数为  。肉干样品的质量 【小问4详解】 肉干体积通过排水法测得，等于放入肉干后量筒的总体积减去水的初始体积。初始水的体积为  ，总体积为  。肉干样品的体积  【小问5详解】 肉干样品的密度 【小问6详解】 肉干吸水导致测得的总体积V总偏小，计算得肉干样品的体积偏小。在质量准确的情况下，根据密度公式计算出的密度值会偏大。 21. 小明想用下列器材测量定值电阻阻值，电源电压恒为3V、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、滑动变阻器（“20Ω　0.5A”）、导线若干。 （1）如图甲所示是小明连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连线： （2）电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，则被测电阻的阻值是______________Ω； （3）完成测电阻实验后，同组的小红提出，假如没有电流表，也能测出电阻的阻值，于是她设计了如图丙所示的电路，已知电源电压为U、滑动变阻器最大阻值为。请你帮助她将实验步骤补充完整。 ①______________，闭合开关，读出此时电压表示数； ②未知电阻阻值的表达式______________（用已知量和所测物理量的符号表示）。 （4）小明想用改正后的图甲电路“探究电路中的电流与电阻关系”，除利用以上实验器材外，他还增加了5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻。实验过程中，小明将5Ω电阻换成10Ω电阻后，应将滑动变阻器的滑片向______________移动。小明想控制定值电阻两端电压保持1.5V不变，结果发现无法完成实验，为顺利完成该实验，定值电阻两端控制电压不低于______________V。 【答案】（1） （2）5 （3） ①. 将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处 ②. （4） ①. 右 ②. 1.8 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，错误之处是：电流表并联在了待测电阻两端，电压表串联在了电路中。在连接​右接线柱和滑动变阻器左上接线柱的那根错误导线打×，用导线把的右接线柱和开关左接线柱（或电压表“-”接线柱）连接，实现电流表串联在电路、电压表并联在两端的正确伏安法测电阻电路，据此作图。 【小问2详解】 电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，图乙示数为0.3A，被测电阻的阻值 【小问3详解】 由图丙得，定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻电压，将滑片置于阻值最大处，闭合开关，此时电压表示数，再根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压 由欧姆定律可知，电路中电流 未知电阻阻值的表达式 【小问4详解】 在探究电流与电阻的关系时，应控制电压不变。将5Ω电阻换成10Ω电阻后，根据串联分压规律，定值电阻分压变大，为保持定值电阻两端电压不变，需要增大滑动变阻器接入的阻值，来分担更多电压，因此滑动变阻器的滑片向右移动； 当接入最大的30Ω定值电阻时，滑动变阻器最大阻值为20Ω，根据串联分压可得， 解得，因此定值电阻两端控制电压不能低于1.8V。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图所示为某酒店引入的一款AI智能机器人，它能完成送餐传菜、配送物品等工作。它与地面的总接触面积为，空载质量为50kg，最大载重为10kg，电池容量为5000mAh，工作电压为24V。（取）求： （1）机器人使用的电池满电状态下，储存的电能为多少J； （2）机器人空载时对地面的压强是多少； （3）某次送餐中，机器人沿平直的路面匀速行驶30m，用时30s，机器人匀速直线运动时受到的阻力恒为40N。机器人受到的牵引力做功的功率是多少W。 【答案】（1） （2） （3）40W 【解析】 【小问1详解】 电池容量为5000mAh，工作电压为24V，机器人使用的电池满电状态下，储存的电能为 【小问2详解】 水平地面上机器人对地面的压力等于自身重力 机器人对地面的压强是 【小问3详解】 因为机器人匀速行驶，所以 牵引力做的功 功率是 23. 如图甲所示，汽车座椅加热是利用座椅内的电加热丝加热。某汽车座椅具有高温和低温两挡不同温度的加热功能，其内部简化电路如图乙所示，电源电压12V保持不变，S是多挡位转换开关，和是发热电阻，已知，低温挡功率14.4W。求： （1）当开关置于低温挡工作5min，电路消耗的电能； （2）当开关置于高温挡时，电路的发热功率； （3）求阻值。 【答案】（1） （2）48W （3） 【解析】 【小问1详解】 电源电压不变，根据，电路总电阻越大，功率越小，为低温挡；总电阻越小，功率越大，为高温挡； 开关接“低”时，与串联，总电阻大，是低温挡；开关接“高”时，被短路，电路只有工作，总电阻小，是高温挡； 根据电功公式，电路消耗的电能 【小问2详解】 高温挡只有接入电路，根据功率公式，高温挡时电路的发热功率 【小问3详解】 低温挡时两电阻串联，由，可得串联总电阻 根据串联电路电阻规律​，得阻值 24. 在2025年央视春晚的《秧BOT》节目中，杭州宇树科技的H1人形机器人表演了扭秧歌（如图甲所示），成为当晚的亮点之一。以下是相关数据：1h消耗的电能为；电动机的效率为80%；机器人完成一次扭秧歌动作需要消耗的电能为50J。 物理课上老师带领同学们利用太阳能电池板模仿春晚机器人手关节转手绢的动作制作简易小玩具。 【项目分解】 （1）利用电动机、导线、太阳能电池板等制作转手帕的简易小玩具 （2）优化太阳能供电设备 【项目实施】 （1）利用鱼线、电动机、导线、太阳能电池板等制作转手帕的简易小玩具 通过课堂的学习，我们了解到春晚机器人1h输出的机械能，最多可以使机器人完成______________次扭秧歌动作。简易玩具通过太阳能电池板供电（如图丙所示），驱动电动机带动机械结构完成转手绢动作（如图乙所示）。电动机的工作原理是______________。向上抛手绢，以上升的手绢为参照物，观众是______________。 （2）优化太阳能供电设备 太阳能电池板供电是将太阳能转化为电能。太阳能是______________（选填“一次”、“二次”）能源，利用太阳能电池板供电的优势是清洁、可再生，它是经济高效、环保能源。但也存在弊端，连续阴天时无法获得电能，经探讨增加储能装置是较好的办法，于是增加蓄电池储存多余的电能，以供阴天时使用。给蓄电池充电时电能转化为______________能。 【项目拓展】 （3）尝试在小玩具中安装语音识别芯片，利用电磁感应原理将声信号转化为电信号控制小玩具运动，请举出一个生活中与语音识别芯片工作原理相同的例子：______________。 【答案】（1） ①. ## ②. 通电导体在磁场中受到力的作用 ③. 运动 （2） ①. 一次 ②. 化学 （3）动圈式话筒 【解析】 【小问1详解】 内电动机输出的总机械能为 完成一次扭秧歌动作，电动机输出的机械能为 可完成的动作次数为 电动机的作原理是利用通电的导体在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能。 以上升的手绢为参照物，观众与手绢的相对位置不断发生变化，因此观众是运动的。 【小问2详解】 太阳能可直接从自然界获取，属于一次能源； 给蓄电池充电的过程中，外部输入的电能会以化学能的形式储存在蓄电池内部，属于电能向化学能的能量转化。 【小问3详解】 由题意可知，语音识别功能利用电磁感应原理工作。动圈式话筒工作时，声波带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，将声信号转化为电信号，利用了电磁感应原理，与语音识别芯片工作原理相同。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $