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广东省广州市广雅名校2023-2024学年九年级下学期3月月考物理试卷
1．（2024九下·广州月考）为了让同学们养成关注生活和社会的好习惯，物理老师让同学们对身边一些常见的物理量进行估测。以下是他们交流时的一些估测数据，你认为数据明显不合实际的是（　　）
A．教室里的黑板长约4m
B．中学生身高约1.6m
C．中学生的脉搏跳动一般每秒约75次左右
D．在中学生运动会百米赛跑中，获得冠军的运动员的平均速度可达8m/s
【答案】C
【知识点】时间的估测；长度的估测；速度与物体运动
【解析】【解答】A．教室里的宽度约为8m，黑板的长度大约是教室宽度的一半，约4m左右，故A不符合题意；
B．成年人的身高约1.7米，中学生身高略低于成年人的身高，约1.6m左右，故B不符合题意；
C．正常情况下，人的脉搏跳动一次的时间接近1s，1min跳动的次数约75次左右，故C符合题意；
D．男子百米世界纪录略大于10m/s，学生运动会百米赛跑冠军的运动员的平均速度低于10m/s，可达8m/s ， 故D不符合题意。
故选C。
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
2．（2024九下·广州月考）小明用金属管自制乐器，如图所示。敲击不同长度的金属管，能发出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”“sol（5）”“la（6）”“si（7）”。他演奏童谣《数鸭子》中的“鸭”时，应敲击的金属管是（　　）
A．a B．b C．e D．f
【答案】C
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】敲击不同长度金属管时，是金属管在振动，金属管越短，其振动越快，频率越高，音调就越高，所以“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”“sol（5）”“la（6）”“si（7）”音调逐渐升高，他们对应的管分别是a、b、c、d、e、f、g；演奏童谣《数鸭子》中的“鸭”时，对应的音是“sol（5）”，所以应敲击的金属管是e。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】音调是指声音的高低，与振动频率有关，音调越高，频率越高。
3．（2024九下·广州月考）如图所示，在甲、乙两个相同杯子中分别放入适量的冰块和干冰块。放置一段时间后，发现杯内物块均变小。甲杯内有液体出现，外壁有小水珠生成；乙杯内仍然是干燥的，外壁有一层薄霜生成。下列分析正确的是（　　）
A．冰块变小是凝固现象 B．干冰变小是升华现象
C．小水珠的生成是汽化现象 D．薄霜的生成需要吸热
【答案】B
【知识点】熔化与熔化吸热特点；升华及升华吸热
【解析】【解答】A、冰块变小是熔化现象，A错误。
B、干冰变小是升华现象，B正确。
C、小水珠的生成是液化现象，C错误。
D、薄霜的生成需要放热，D错误。
故答案为：B。
【分析】熟练掌握物态变化的定义，以及变化过程中的吸热、放热可解答本题。
4．（2024九下·广州月考）世界上最小的发电机—摩擦纳米发电机。它可以在人进行走路、说话、心跳、肌肉收缩等运动时，使其组成的材料之间摩擦来实现微小的机械能到电能的转换。如图，让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上电荷并形成电压，从而在外部电路中形成电流。下列分析正确的是（　　）
A．负电荷在摩擦层a和摩擦层b之间转移
B．正电荷在摩擦层a和摩擦层b之间转移
C．两摩擦层相互摩擦过程中创造了电荷
D．两摩擦层摩擦后带上的是等量的同种电荷
【答案】A
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】AB．摩擦层相互摩擦的过程中是电子（负电荷）在摩擦层a和摩擦层b之间转移，故A正确，B错误；
C．摩擦起电的实质是电荷发生了转移，并不能创造电荷，故C错误；
D．两摩擦层摩擦后带上的是等量的异种电荷，而不是等量的同种电荷，故D错误。
故选A。
【分析】摩擦起电的实质是：不同物质的原子核对电子的束缚能力不同，发生电子的转移；
两个物体互相摩擦时，因为不同物体的原子核束缚核外电子的本领不同，所以其中必定有一个物体失去一些电子，另一个物体得到多余的电子。
5．（2024九下·广州月考）如图甲，筒车是我国古代科学著作《天工开物》中描述的一种以水流为动力来取水的机械，其模型如图乙所示，筒车在水流的作用下匀速转动，下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A．取水筒内的水，在取水处时动能最大
B．取水筒内的水，在倒水处时重力势能最小
C．取水筒内的水，从取水处到倒水处，机械能一直在增大
D．筒车工作的原理，将筒车的机械能转化为水的内能
【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 A.取水筒内的水，从取水处到倒水处，速度和质量不变，动能不变，故A错误；
B.取水筒内的水，在倒水处时高度最大，重力势能最大，故B错误；
C.取水筒内的水，从取水处到倒水处，动能不变，重力势能增大，总的机械能一直增大，故C正确；
D.从能量转化的角度来看，筒车工作过程中将水流的动能转化为筒车的动能和取水桶内水的动能和重力势能，故D错误。
故选C。
【分析】 A.动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大；
B.重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度；质量越大，高度越高，重力势能越大；
C.动能和势能统称为机械能；
D.筒车工作原理是将水的动能转化为筒车的动能和取水桶内水的动能和重力势能。
6．（2024九下·广州月考）甲、乙两球在同一水平面上，用相机在前后不同时刻拍到的照片如图所示，在拍照过程中两球不发生碰撞，下列关于两球的运动情况不可能发生的是（　　）
A．甲静止，乙向南运动
B．甲向北运动，乙向南运动
C．甲、乙都向北运动，甲的速度小于乙的速度
D．甲、乙都向南运动，乙的速度大于甲的速度
【答案】C
【知识点】运动和静止的相对性
【解析】【解答】A、甲球静止，乙向南运动，乙球有可能运动到甲球的南方，A不符合题意；
B、甲向北运动，乙向南运动，甲球有可能运动到乙球北方，B不符合题意；
C、甲、乙都向北运动，甲的速度小于乙的速度，甲球不可能运动到乙球北方，C符合题意；
D、甲、乙都向南运动，乙的速度大于甲的速度，甲球有可能运动到乙球北方，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据参照物，物体相对运动判识选项
研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物
甲球相对乙球向北运动，所以甲乙均向北运动，甲速度较大，或者甲乙均向南运动，甲球速度较小，或者甲球向北，乙球向南运动
7．（2024九下·广州月考）如图所示，水平放置的“H”形容器，右侧装有植物油，左侧可能装有水或酒精，中间用一个可以无摩擦移动的活塞密封，活塞处于静止状态。则下列说法中（已知水＞植物油＞酒精）（　　）
①左侧可能装有酒精
②左侧可能装有水
③若想让活塞向右侧移动，可以在 a 处水平吹气
④若想让活塞向右侧移动，可以在 b 处水平吹气
A．只有①④正确 B．只有②④正确
C．只有①③正确 D．只有②③正确
【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】根据题意，有，且，，故必有。已知右液为植物油，则比植物油密度小的有酒精，故左侧可能装有酒精，①正确，②错误；
要使活塞向右移动，则需要在b处水平吹气，因为吹动的气体速度明显比未吹动前的气体速度要大，而流速大的位置压强小，减小了b侧的压强，则活塞向右移动。故③错误，④正确。
故选A。
【分析】①②根据液体的压强公式p=ρ液gh分析判断；
③④根据流体压强与流速的关系判断。
8．（2024九下·广州月考）小明同学为学校实验室设计了危险品专柜门的电路图。根据要求，必须是分管领导和其中一名管理员同时开启钥匙（相当于开关闭合）才能打开柜门（电动机工作），甲为学校分管领导使用的钥匙，乙和丙分别是两名实验室管理员使用的钥匙，以下符合这一要求的电路是（　　）
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计；电路的基本连接方式
【解析】【解答】A．从图可知，需要领导和其中一名实验员才能开柜门，满足题意，故A正确；
B．从图可知，需要甲、乙、丙三人都使用钥匙才能开柜门，故B错误；
C．从图可知，需要领导就可以开门，或者两名实验员一起，才能开柜门，故C错误；
D．从图可知，只需要其中一个人就可以开柜门，故D错误。
故选A。
【分析】由题意可知，必须是分管领导和其中一名管理员同时开启钥匙才能打开柜门；根据串联电路中各元件相互影响和并联电路中各元件互不影响进行判断。
9．（2024九下·广州月考）开关是电路的重要元件，既可确保安全用电，又能方便控制电路。学校的 STEM 课堂上，小科在家庭电路图中设置了五处开关（如图所示）。小江觉得该电路设计不合理，因为有几处开关必须处于常闭状态，所以无需设置，这几处开关是（ ）
A．3、5 B．1、4 C．1、2 D．2、4
【答案】D
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】根据图片可知，插座的中孔与地线相连，则2处接地，无需设置开关。而4处接零线，也无需设置开关。而1、3、5都在火线和用电器之间，为了用电安全，需要连接开关。
故选D。
【分析】三孔插座上孔接地线；开关控制电器，只需在火线与电器之间接上开关即可。
10．（2024九下·广州月考）已知 1g 甲液体温度升高 1℃需要 2.1J 的热量，1g 乙液体温度升高 1℃需要 4.2J 的热量，1g 丙液体温度升高 1℃需要 2.8J 的热量。分别取甲、乙两种液体各 60g，以相同的热源加热，其温度与加热时间如图 8 所示。取 100g 丙液体，以相同热源加热，则其温度与加热时间关系图象（ ）
A．落在Ⅰ区 B．落在Ⅱ区 C．落在Ⅲ区 D．与乙重叠
【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】 由题意可知，甲液体的比热容：，
乙液体的比热容：，
丙液体的比热容：，
用相同的热源加热相同的时间，吸收的热量相等，
由Q吸=cmΔt可知，甲液体升高的温度：，
乙液体升高的温度：，
丙液体升高的温度：，
由此可知，Δt丙＜Δt乙＜Δt甲，
即加热相同的时间，丙液体升高的温度最低，所以丙液体的温度与加热时间关系的图像应该落在Ⅲ区。
故选C。
【分析】 （1）根据题意，利用分别求出甲、乙、丙三种液体的比热容；
（2）用相同的热源加热相同的时间，则吸收的热量相同，根据公式Q吸=cmΔt求出甲、乙、丙液体吸收的热量后升高的温度，据此可知丙的温度与加热时间关系的图像将落在哪个区域。
11．（2024九下·广州月考）（1）如图所示，S 是发光点，S'是 S 经凸透镜所成的实像。
①画出入射光线 SA 的折射光线；
②作图确定此透镜右侧的焦点 F。
（2）小红站在鞋店衣冠镜前 1.6m 的地方，她在镜中的像到小红的距离　 　m；小红想仔细观察自己新买的运动鞋，便走近镜子，镜中像的大小　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。请在下面图 中画出小红的眼睛 A 点看到鞋面B点在平面镜中所成像的完整光路图　 　。（保留作图痕迹）
【答案】（1）
（2）3.2；不变；
【知识点】透镜的光路图；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】（1） 由题知，S'是S通过凸透镜所成的实像，所以，入射光线SA经凸透镜折射后折射光线过S'，连接像点S'和入射点即可画出SA的折射光线；
根据像点和入射点画出折射光线，然后过S点作平行主光轴的光线，其折射光线过像S'，与主光轴相交的点即为焦点F，作图如下：
（2） 根据平面镜成像的特点，像距等于物距，小红站在鞋店衣冠镜前1.6m的地方，她在镜中的像到镜子的距离也为1.6m，故她在镜中的像到小红的距离为：1.6m+1.6m=3.2m；
根据平面镜成像的特点，像与物的大小相等，当走近镜子，镜中像的大小不变；
根据平面镜成像的特点，画出B点在平面镜中的像，即对称点B'，连接B'与A，即得到反射光线，画出入射光线，如图所示：
【分析】（1） 从一点光源发出的所有的光线经凸透镜折射后都要过像点。平行主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过像点，又过焦点，由此确定焦点的位置。
（2） ①根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。
②根据平面镜成像的特点作图：像与物体关于镜面对称。
12．（2024九下·广州月考）采用如图所示站姿锻炼手臂力量：双脚并拢，脚尖 O 触地，脚后跟踮起，手臂水平，手掌支撑在竖直墙壁上的 A 点，B 为人体重心所在位置。锻炼时，躯体伸直，手臂弯曲和伸直动作交替进行。现要估测手掌对墙壁的压力F。（g 为已知常量）
（1）把人体视为杠杆，小明用体重计称量出人体的体重（质量）m；用卷尺分别测量出 A、O 两点间的　 　 距离 L1和 B、O 两点间的　 　距离 L2；（均选填“水平”或“竖直”）。请在右图中作出阻力 F2和阻力臂 L2　 　；
（2）手掌对墙壁的压力 F＝　 　（用测得的物理量表示）；
（3）锻炼时，脚尖离开墙壁越远，手掌对墙壁的压力就越　 　 。
（4）小明利用如图甲所示的滑轮组，将不同的物体匀速提升 1m，图乙所示为克服物体重力做的功和拉力做的功随物重变化的柱状图，不计绳重和摩擦，当物重为 150N 时，小明的拉力为　 　 N，动滑轮的重力为　 　 N；若棱长为 20cm 的正方体物体重 200N，则该物体的密度为　 　kg/m3。 （g 取 10N/kg）
【答案】（1）竖直；水平；
（2）
（3）大
（4）100；50；2.5×103
【知识点】密度公式及其应用；杠杆的平衡条件；力臂的画法；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 （1）采用如图所示站姿锻炼手臂力量：双脚并拢，脚尖O触地，脚后跟踮起，手臂水平，手掌支撑在竖直墙壁上的A点，B为人体重心所在位置。锻炼时，躯体伸直，手臂弯曲和伸直动作交替进行；现要估测手掌对墙壁的压力F；
用体重计称量出人体的体重（质量）m：由下图可知，
，
以脚尖O为支点，支持力F的力臂为A、O两点间的竖直距离，重力G的力臂为B、O两点间的水平距离，用卷尺分别测量出A、O两点间的竖直距离L1和B、O两点间的水平距离L2；
人的重力为阻力F2，过支点O作出阻力的力臂L2，如下图所示：
；
（2）由杠杆的平衡条件可得F'×L1=mgL2，
所以墙壁对手掌的支持力：，
支持力与手对墙壁的压力是一对相互作用力，故；
（3）由FL1=mgL2可知，锻炼时，脚尖离开墙壁越远，L1减小，L2增大，质量不变，重力不变，手掌对墙壁的压力就越大；
（4）由图可知，n=2，将不同的物体匀速提升1m，绳子自由端移动距离s=nh=2×1m=2m，
如图乙所示，当物重为150N时，拉力做的功W=200J，
拉力；
不计绳重和摩擦，根据可知，G动=nF-G=2×100N-150N=50N；
物体的密度为：
【分析】 （1）以脚尖O为支点，分别找出F的力臂和重力G的力臂；力臂的画法：过支点向力的作用线作垂线段；
（2）根据杠杆的平衡条件分析回答；
（3）锻炼时，脚尖离开墙壁越远，重力的力臂越大，根据杠杆的平衡条件分析手掌对墙壁的压力；
（4）根据滑轮组装置确定绳子股数，利用s=nh求出绳子自由端移动的距离，结合图乙可知拉力做的功为200J，由W=Fs可得拉力大小，不计绳重和摩擦，根据求出动滑轮重；
根据密度公式计算。
13．（2024九下·广州月考） 小明在粗糙程度均匀的地面上用水平方向的推力把箱子从卸货点 A 处推到 D 处，如图 甲。经过 A 处 4 秒后在 B 处遇到方方，方方迅速取下小箱子，1 秒后在 C 处小明调整了推力，继续将大箱子推到 D 处才撤去推力。AD 段推力与时间的关系如图乙，箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子底面积为0.5m2，质量为 20kg，小箱子质量为 5kg。（g取 10N/kg）
（1）若 AB 段和 CD 段大箱子受到地面的摩擦力大小分别用 f1和 f2表示，则 f1　 　f2(选填“>”“<”或“=”），请写出你的依据：　 　；BC段大箱子受到的摩擦力大小为　 　；
（2）AB段大箱子对地面的压强为　 　；
（3）CD段小明推着箱子通过的路程为　 　。
【答案】（1）f1> f2；由于箱子在 AB 段和 CD 段都做匀速直线运动，二力平衡，f=F，B 段箱子受到的拉力大于 CD 段箱子受到的拉力，所以 f1> f2。(或 f1和 f2均为滑动摩擦力，滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关，接触面粗糙程度不变，搬下箱子压力减小，所以摩擦力减小）；80N
（2）500Pa
（3）7.5m
【知识点】速度公式及其应用；增大或减小摩擦的方法；压强的大小及其计算
【解析】【解答】 （1）由图丙可知，箱子在AB段和CD段都做匀速直线运动，箱子处于平衡状态，受到的是平衡力作用，水平方向上受到的向左的推力和向右的摩擦力作用，二力平衡，即f=F，由图乙可知，AB段箱子受到的拉力大于CD段箱子受到的拉力，所以f1＞f2。
根据题意可知，箱子运动到B点时用时4s，从B点到C点用时1s，所以图丙中，4s～5s表示BC段的运动图像，即大箱子做加速运动。根据题意可知，图丙中5s～10s表示CD的运动图像，即大木箱从C点到D点做匀速直线运动，由图乙可知，此时的推力为80N；由于大箱子做匀速直线运动，所以推力与滑动摩擦力是一对平衡力，即f=F=80N，
又因为大木箱在BC段做加速运动时，与CD段相比，地面受到的压力和接触面的粗糙程度均相同，故BC段大木箱受到的滑动摩擦力仍等于大木箱做匀速直线运动时受到的滑动摩擦力，即为80N；
（2）AB段大箱子对地面的压力为F压=G总=m总g=（20kg+5kg）×10N/kg=250N，
AB段大箱子对地面的压强为；
（3）根据图丙可知，箱子做匀速直线运动时的速度：v=1.5m/s，则CD段的路程为s=vt=1.5m/s×（10-5）s=7.5m。
【分析】 （1）根据二力平衡条件分析；根据题意可知，箱子运动到B点时用时4s，从B点到C点用时1s，据此确定图丙中BC、CD段的运动情况；
由图丙可知，大箱子从B点到C点做加速运动，从C点到D点做匀速直线运动，再由图乙读出大箱子做匀速直线运动时的推力，根据二力平衡条件求出滑动摩擦力，最后根据影响滑动摩擦力的因素得出大箱子在BC段受到的滑动摩擦力。
（2）AB段地面受到的压力等于大小两个箱子的总重力，根据F=G=mg可求知压力的大小，再根据求出箱子对地面的压强；
（3）先根据图丙读出CD段运动的速度和时间，利用速度公式的应用求出CD段的距离。
14．（2024九下·广州月考）
（1）在图甲所示的装置中，装置 a 可以用来探究液体内部压强的规律，此时 U 形管左右两侧液面相平；装置 b 所示小虎正在做托里拆利实验，如果这时在玻璃管顶部开一个小孔，则此时　 　 图相当于连通器；（填“a”或“b”）
（2）小虎自制了一个简易压强计，如图乙所示，把简易压强计浸入水中，橡皮膜将　 　（填“上凹” 或“下凸”），增加简易压强计在水中的深度，细玻璃管中液柱会 　 　（填“上升”或“下降”）；
（3）小虎制作了如图 14 丙所示的潜水艇模型，通过给进排气管　 　（填“吸气”或“吹气”），使模型下潜直到悬浮，在此过程中如果不考虑进排气管的体积的影响，容器中的水面将　 　 （填“上升”、“下降”或“不变”）。
【答案】（1）b
（2）上凹；上升
（3）吸气；不变
【知识点】液体压强的特点；连通器原理及其应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 （1）装置a是液体压强计，U形管本身是一个连通器，但与压强计的探头连接后，一端被封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，因此，a图不是连通器。
装置b所示的托里拆利实验，如果这时在玻璃管顶部开一个小孔，则此时上端开口，底部相互连通，构成连通器；
（2）液体内部向各个方向都有压强，深度越深液体压强越大；将简易的压强计浸入水中，由于橡皮膜朝下，所以橡皮膜受到水向上的压强，橡皮膜将向上凹；
增加简易压强计在水中的深度，橡皮膜受到的压强越大，橡皮膜向上凹得越多，里面空气的体积越小，里面空气的压强越大，支撑的液柱越高，故细玻璃管中的液柱会上升。
（3）必须从进排气管处吸气，塑料瓶内的压强减小，水进入塑料瓶，总重力增大，大于浮力变会下沉；
容器内水的总体积不变，无论模型（本身）在水中漂浮还是悬浮，其受到的浮力都等于重力，根据阿米德原理，模型自身排开水的体积不变，所以，通过进排气管吸气，使模型下潜直到悬浮，容器中的水面将不变。
【分析】 （1）上端开口，底部相互连通的容器是连通器。
（2）液体内部向各个方向都有压强，深度越深压强越大，据此分析橡皮膜的变化和玻璃管中液柱的变化。
（3）为使潜水艇模型从图中位置下沉，则其重力应大于浮力，所以必须从进排气管处吸气，塑料瓶内的压强减小，水进入塑料瓶，总重力增大，大于浮力变会下沉；
将模型本身与容器内的水分割考虑，结合漂浮和悬浮的特点，根据阿基米德原理作出判断。
15．（2024九下·广州月考） 如图 所示是质量是 200g 固体的熔化实验装置和根据实验数据绘制出的曲线图，试管中的该物质在熔化过程持续　 　min，在第 3min 时的内能　 　第 6min 时的内能（填“大于”、“小于”或“等于”）；该物质如果从开始记录到刚沸腾时，完全燃烧了热值为 3.0×107J/kg 的酒精 0.005kg，该物质液态时的比热容为 1.5×103J/(kg.℃），且认为单位时间内该物质吸收热量一定，根据图像信息和相关知识，计算出此过程中热转化效率是　 　%；实验结束后熄灭酒精灯，烧杯中的水还要再沸腾一小会儿，原因是：　 　。
【答案】3；小于；32；石棉网的温度高于水的沸点，水要继续吸热
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】 （1）由图乙可知，BC段为固体熔化过程，第3分钟开始，第6分钟结束，故持续了3分钟。
熔化过程吸热，温度不变，内能增加，故第3min时的内能小于第6min时的内能。
（2）酒精放出的总热量为，
从图象上可知，物质在CD段，属于液态，温度由50℃升高到90℃，物质在CD段吸收的热量，
即物质2min吸热，
从开始记录到刚沸腾时共加热8min，单位时间内该物质吸收热量一定，
故整个过程物质共吸热，
故此过程中热转化效率。
（3）实验结束后熄灭酒精灯，烧杯中的水还要再沸腾一小会儿，石棉网的温度高于水的沸点，水要继续吸热。
【分析】 （1）由图乙可知，BC段为固体熔化过程；晶体熔化时持续吸热，内能增加，但温度不变。
（2）利用Q放=mq求得酒精完全燃烧放出的总热量，单位时间内该物质吸收热量一定，据此求得整个过程物质吸收的热量，进一步求得此过程中热转化效率。
（3）液体沸腾的条件：温度达到沸点，继续吸热。
16．（2024九下·广州月考）LED（发光二极管简称 LED）是人类继爱迪生发明白炽灯之后最伟大的发明之一，它是一种新型节能、环保的光源产品．如图甲是一种常见的 LED 手电筒，发光元件由 5 个发光二极管并联组成，每个发光二极管的额定电流为 30mA，它的能量是由可反复充电使用的电池提供，且 LED 灯发光的颜色会随电压的变化而变化，如图 丙表格所示。
请回答下列问题：
（1）这种 LED 手电筒正常工作时的总电流为　 　A。
（2）如图乙是一个 LED 与 50Ω的定值电阻 R 串联，已知电源电压为 4.2V 保持不变，闭合开关 S，毫安表（为读数更精确的电流表）的读数为 20mA，此时 LED 灯发出　 　颜色的光(填“红”“黄”或“蓝”）。闭合开关 S 后，此时通电 10min，
（3）求：
①电阻 R 产生的热量；
②LED 灯消耗的电能。
【答案】（1）0.15
（2）蓝
（3）①电阻 和 灯串联
电阻 产生的热量 )
②电阻 两端的电压： ，
LED 两端的电压：
LED 灯通电 消耗的电能：
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功的计算
【解析】【解答】 （1）由题知，LED手电筒由5个发光二极管并联组成，每个发光二极管的额定电流为I额=30mA=0.03A，
由并联电路的电流特点可得，LED手电筒正常工作的总电流：I总=5I额=5×0.03A=0.15A；
（2）一个LED与50Ω的定值电阻R串联，
定值电阻R两端的电压：UR=IR=0.02A×50Ω=1V，
所以LED灯两端的电压：ULED=U-UR=4.2V-1V=3.2V，
由表格数据可知，此时LED灯发出蓝颜色的光。
【分析】 （1）由并联电路的电流特点计算这种LED手电筒正常工作的总电流；
（2）一个LED与50Ω的定值电阻R串联，知道电路中的电流，根据欧姆定律求出定值电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，然后由表格信息得出LED灯发光的颜色；
（3）①串联电路各处电流相等，根据QR=I2Rt计算电阻产生的热量；
②根据W=UIt计算LED灯消耗的电能。
17．（2024九下·广州月考）数显推拉力计是一种常见的力学测量仪器，它能对拉力以及推力进行测试，并且在电子电器以及点火装置、制锁等领域有着广泛的应用。如图 17 所示，小凯用数显推拉力计把物体 A 压入纯净水中，这时数显推拉力计示数为 2N，若物体 A 的质量为0.6kg ，纯净水的密度是1.0×103kg / m3。
（1）求出物体 A 受到的浮力，并作出物体 A 的受力示意图。
（2）求物体 A 的密度；
（3）若取走数显推拉力计后，物体 A 上浮，设在 A 的上表面露出水面前，其上升到水面的时间约为0.5s ，上浮的距离为 40cm，则浮力做功的功率是多大？
（4）物体 A 浸没在水中静止时，持续向水中加盐，A 的上下表面所受的液体压力差怎样变化？写出你的理由：　 　。
【答案】（1） 的重力为
物体 处于静止状态， 受平街力， 根据力的平衞条件得， 受到的浮力为
（2）由于物体 完全在浸没水中
的体积为
物体 的密度为
（3）浮力做的功为
浮力做功的功率为
（4）由阿基米德原理 ，物体 浸没在水中静止时不变，持续向水中加盐，液体密度变大， 可知 受到的浮力变大， 则 的上、下表面所受的液体压力差变大。
【知识点】密度公式及其应用；功率的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）对物体A进行受力分析，确定力的三要素，然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
根据G=mg计算A的重力，再根据平衡力的知识计算A受到的浮力。
（2） 由于物体 完全在浸没水中，所以它排开水的体积等于A的体积，即 。
根据计算物体 的体积，再根据计算物体A的密度。
（3）根据计算浮力做的功，再根据计算浮力做功的功率。
（4）首先根据阿基米德原理 分析加盐后受到浮力的变化，再根据浮力产生的原因F浮=F下-F上分析上下表面受到压力的变化。
18．（2024九下·广州月考）实验课上，老师让同学们测量某一电源的电压（约为15V，电压保持不变）。除提供的待测电源外，还可选用的器材有：一只量程为0 100mA的电流表，一只量程为0 3V的电压表，一个阻值为20Ω 的定值电阻R0，一个铭牌标有“100Ω 2A ”字样的滑动变阻器RP，开关及导线若干．请你合理选择器材，帮助他们设计一个实验测出电源电压。要求：
（1）在虚线框内画出实验电路图　 　；
（2）写出实验步骤及所需测量的物理量　 　；
（3）写出电源电压的表达式　 　（用已知量 R0和测量量表示）
【答案】（1）
（2）实验步骤： 按照电路连接实物电路， 断开开关， 电压表选择 量程， 将消动变阻器调至电阻最大处；闭合开关， 读出电压表的示数；
（3）
【知识点】串、并联电路的设计；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据题意可知，将滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻的电压，如下图所示：
（2）实验步骤：
按照电路连接实物电路， 断开开关， 电压表选择 量程， 将消动变阻器调至电阻最大处：闭合开关， 读出电压表的示数；
（3）根据题意可知，通过定值电阻R0的电流为：；
电路的总电阻R总=R0+R变=R0+100Ω；
则电源电压为：U总=I总R总=。
【分析】（1）滑动变阻器的最大阻值是已知的，可以作为一个定值电阻使用。当它与一个定值电阻串联时，只要用电压表测出它们两端的电压，然后根据U总=U1+U2可计算出电源电压。
（2）根据（1）中的分析写出实验步骤；
（3）根据欧姆定律计算电源电压。
1 / 1广东省广州市广雅名校2023-2024学年九年级下学期3月月考物理试卷
1．（2024九下·广州月考）为了让同学们养成关注生活和社会的好习惯，物理老师让同学们对身边一些常见的物理量进行估测。以下是他们交流时的一些估测数据，你认为数据明显不合实际的是（　　）
A．教室里的黑板长约4m
B．中学生身高约1.6m
C．中学生的脉搏跳动一般每秒约75次左右
D．在中学生运动会百米赛跑中，获得冠军的运动员的平均速度可达8m/s
2．（2024九下·广州月考）小明用金属管自制乐器，如图所示。敲击不同长度的金属管，能发出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”“sol（5）”“la（6）”“si（7）”。他演奏童谣《数鸭子》中的“鸭”时，应敲击的金属管是（　　）
A．a B．b C．e D．f
3．（2024九下·广州月考）如图所示，在甲、乙两个相同杯子中分别放入适量的冰块和干冰块。放置一段时间后，发现杯内物块均变小。甲杯内有液体出现，外壁有小水珠生成；乙杯内仍然是干燥的，外壁有一层薄霜生成。下列分析正确的是（　　）
A．冰块变小是凝固现象 B．干冰变小是升华现象
C．小水珠的生成是汽化现象 D．薄霜的生成需要吸热
4．（2024九下·广州月考）世界上最小的发电机—摩擦纳米发电机。它可以在人进行走路、说话、心跳、肌肉收缩等运动时，使其组成的材料之间摩擦来实现微小的机械能到电能的转换。如图，让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上电荷并形成电压，从而在外部电路中形成电流。下列分析正确的是（　　）
A．负电荷在摩擦层a和摩擦层b之间转移
B．正电荷在摩擦层a和摩擦层b之间转移
C．两摩擦层相互摩擦过程中创造了电荷
D．两摩擦层摩擦后带上的是等量的同种电荷
5．（2024九下·广州月考）如图甲，筒车是我国古代科学著作《天工开物》中描述的一种以水流为动力来取水的机械，其模型如图乙所示，筒车在水流的作用下匀速转动，下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A．取水筒内的水，在取水处时动能最大
B．取水筒内的水，在倒水处时重力势能最小
C．取水筒内的水，从取水处到倒水处，机械能一直在增大
D．筒车工作的原理，将筒车的机械能转化为水的内能
6．（2024九下·广州月考）甲、乙两球在同一水平面上，用相机在前后不同时刻拍到的照片如图所示，在拍照过程中两球不发生碰撞，下列关于两球的运动情况不可能发生的是（　　）
A．甲静止，乙向南运动
B．甲向北运动，乙向南运动
C．甲、乙都向北运动，甲的速度小于乙的速度
D．甲、乙都向南运动，乙的速度大于甲的速度
7．（2024九下·广州月考）如图所示，水平放置的“H”形容器，右侧装有植物油，左侧可能装有水或酒精，中间用一个可以无摩擦移动的活塞密封，活塞处于静止状态。则下列说法中（已知水＞植物油＞酒精）（　　）
①左侧可能装有酒精
②左侧可能装有水
③若想让活塞向右侧移动，可以在 a 处水平吹气
④若想让活塞向右侧移动，可以在 b 处水平吹气
A．只有①④正确 B．只有②④正确
C．只有①③正确 D．只有②③正确
8．（2024九下·广州月考）小明同学为学校实验室设计了危险品专柜门的电路图。根据要求，必须是分管领导和其中一名管理员同时开启钥匙（相当于开关闭合）才能打开柜门（电动机工作），甲为学校分管领导使用的钥匙，乙和丙分别是两名实验室管理员使用的钥匙，以下符合这一要求的电路是（　　）
A．A B．B C．C D．D
9．（2024九下·广州月考）开关是电路的重要元件，既可确保安全用电，又能方便控制电路。学校的 STEM 课堂上，小科在家庭电路图中设置了五处开关（如图所示）。小江觉得该电路设计不合理，因为有几处开关必须处于常闭状态，所以无需设置，这几处开关是（ ）
A．3、5 B．1、4 C．1、2 D．2、4
10．（2024九下·广州月考）已知 1g 甲液体温度升高 1℃需要 2.1J 的热量，1g 乙液体温度升高 1℃需要 4.2J 的热量，1g 丙液体温度升高 1℃需要 2.8J 的热量。分别取甲、乙两种液体各 60g，以相同的热源加热，其温度与加热时间如图 8 所示。取 100g 丙液体，以相同热源加热，则其温度与加热时间关系图象（ ）
A．落在Ⅰ区 B．落在Ⅱ区 C．落在Ⅲ区 D．与乙重叠
11．（2024九下·广州月考）（1）如图所示，S 是发光点，S'是 S 经凸透镜所成的实像。
①画出入射光线 SA 的折射光线；
②作图确定此透镜右侧的焦点 F。
（2）小红站在鞋店衣冠镜前 1.6m 的地方，她在镜中的像到小红的距离　 　m；小红想仔细观察自己新买的运动鞋，便走近镜子，镜中像的大小　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。请在下面图 中画出小红的眼睛 A 点看到鞋面B点在平面镜中所成像的完整光路图　 　。（保留作图痕迹）
12．（2024九下·广州月考）采用如图所示站姿锻炼手臂力量：双脚并拢，脚尖 O 触地，脚后跟踮起，手臂水平，手掌支撑在竖直墙壁上的 A 点，B 为人体重心所在位置。锻炼时，躯体伸直，手臂弯曲和伸直动作交替进行。现要估测手掌对墙壁的压力F。（g 为已知常量）
（1）把人体视为杠杆，小明用体重计称量出人体的体重（质量）m；用卷尺分别测量出 A、O 两点间的　 　 距离 L1和 B、O 两点间的　 　距离 L2；（均选填“水平”或“竖直”）。请在右图中作出阻力 F2和阻力臂 L2　 　；
（2）手掌对墙壁的压力 F＝　 　（用测得的物理量表示）；
（3）锻炼时，脚尖离开墙壁越远，手掌对墙壁的压力就越　 　 。
（4）小明利用如图甲所示的滑轮组，将不同的物体匀速提升 1m，图乙所示为克服物体重力做的功和拉力做的功随物重变化的柱状图，不计绳重和摩擦，当物重为 150N 时，小明的拉力为　 　 N，动滑轮的重力为　 　 N；若棱长为 20cm 的正方体物体重 200N，则该物体的密度为　 　kg/m3。 （g 取 10N/kg）
13．（2024九下·广州月考） 小明在粗糙程度均匀的地面上用水平方向的推力把箱子从卸货点 A 处推到 D 处，如图 甲。经过 A 处 4 秒后在 B 处遇到方方，方方迅速取下小箱子，1 秒后在 C 处小明调整了推力，继续将大箱子推到 D 处才撤去推力。AD 段推力与时间的关系如图乙，箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子底面积为0.5m2，质量为 20kg，小箱子质量为 5kg。（g取 10N/kg）
（1）若 AB 段和 CD 段大箱子受到地面的摩擦力大小分别用 f1和 f2表示，则 f1　 　f2(选填“>”“<”或“=”），请写出你的依据：　 　；BC段大箱子受到的摩擦力大小为　 　；
（2）AB段大箱子对地面的压强为　 　；
（3）CD段小明推着箱子通过的路程为　 　。
14．（2024九下·广州月考）
（1）在图甲所示的装置中，装置 a 可以用来探究液体内部压强的规律，此时 U 形管左右两侧液面相平；装置 b 所示小虎正在做托里拆利实验，如果这时在玻璃管顶部开一个小孔，则此时　 　 图相当于连通器；（填“a”或“b”）
（2）小虎自制了一个简易压强计，如图乙所示，把简易压强计浸入水中，橡皮膜将　 　（填“上凹” 或“下凸”），增加简易压强计在水中的深度，细玻璃管中液柱会 　 　（填“上升”或“下降”）；
（3）小虎制作了如图 14 丙所示的潜水艇模型，通过给进排气管　 　（填“吸气”或“吹气”），使模型下潜直到悬浮，在此过程中如果不考虑进排气管的体积的影响，容器中的水面将　 　 （填“上升”、“下降”或“不变”）。
15．（2024九下·广州月考） 如图 所示是质量是 200g 固体的熔化实验装置和根据实验数据绘制出的曲线图，试管中的该物质在熔化过程持续　 　min，在第 3min 时的内能　 　第 6min 时的内能（填“大于”、“小于”或“等于”）；该物质如果从开始记录到刚沸腾时，完全燃烧了热值为 3.0×107J/kg 的酒精 0.005kg，该物质液态时的比热容为 1.5×103J/(kg.℃），且认为单位时间内该物质吸收热量一定，根据图像信息和相关知识，计算出此过程中热转化效率是　 　%；实验结束后熄灭酒精灯，烧杯中的水还要再沸腾一小会儿，原因是：　 　。
16．（2024九下·广州月考）LED（发光二极管简称 LED）是人类继爱迪生发明白炽灯之后最伟大的发明之一，它是一种新型节能、环保的光源产品．如图甲是一种常见的 LED 手电筒，发光元件由 5 个发光二极管并联组成，每个发光二极管的额定电流为 30mA，它的能量是由可反复充电使用的电池提供，且 LED 灯发光的颜色会随电压的变化而变化，如图 丙表格所示。
请回答下列问题：
（1）这种 LED 手电筒正常工作时的总电流为　 　A。
（2）如图乙是一个 LED 与 50Ω的定值电阻 R 串联，已知电源电压为 4.2V 保持不变，闭合开关 S，毫安表（为读数更精确的电流表）的读数为 20mA，此时 LED 灯发出　 　颜色的光(填“红”“黄”或“蓝”）。闭合开关 S 后，此时通电 10min，
（3）求：
①电阻 R 产生的热量；
②LED 灯消耗的电能。
17．（2024九下·广州月考）数显推拉力计是一种常见的力学测量仪器，它能对拉力以及推力进行测试，并且在电子电器以及点火装置、制锁等领域有着广泛的应用。如图 17 所示，小凯用数显推拉力计把物体 A 压入纯净水中，这时数显推拉力计示数为 2N，若物体 A 的质量为0.6kg ，纯净水的密度是1.0×103kg / m3。
（1）求出物体 A 受到的浮力，并作出物体 A 的受力示意图。
（2）求物体 A 的密度；
（3）若取走数显推拉力计后，物体 A 上浮，设在 A 的上表面露出水面前，其上升到水面的时间约为0.5s ，上浮的距离为 40cm，则浮力做功的功率是多大？
（4）物体 A 浸没在水中静止时，持续向水中加盐，A 的上下表面所受的液体压力差怎样变化？写出你的理由：　 　。
18．（2024九下·广州月考）实验课上，老师让同学们测量某一电源的电压（约为15V，电压保持不变）。除提供的待测电源外，还可选用的器材有：一只量程为0 100mA的电流表，一只量程为0 3V的电压表，一个阻值为20Ω 的定值电阻R0，一个铭牌标有“100Ω 2A ”字样的滑动变阻器RP，开关及导线若干．请你合理选择器材，帮助他们设计一个实验测出电源电压。要求：
（1）在虚线框内画出实验电路图　 　；
（2）写出实验步骤及所需测量的物理量　 　；
（3）写出电源电压的表达式　 　（用已知量 R0和测量量表示）
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】时间的估测；长度的估测；速度与物体运动
【解析】【解答】A．教室里的宽度约为8m，黑板的长度大约是教室宽度的一半，约4m左右，故A不符合题意；
B．成年人的身高约1.7米，中学生身高略低于成年人的身高，约1.6m左右，故B不符合题意；
C．正常情况下，人的脉搏跳动一次的时间接近1s，1min跳动的次数约75次左右，故C符合题意；
D．男子百米世界纪录略大于10m/s，学生运动会百米赛跑冠军的运动员的平均速度低于10m/s，可达8m/s ， 故D不符合题意。
故选C。
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
2．【答案】C
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】敲击不同长度金属管时，是金属管在振动，金属管越短，其振动越快，频率越高，音调就越高，所以“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”“sol（5）”“la（6）”“si（7）”音调逐渐升高，他们对应的管分别是a、b、c、d、e、f、g；演奏童谣《数鸭子》中的“鸭”时，对应的音是“sol（5）”，所以应敲击的金属管是e。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】音调是指声音的高低，与振动频率有关，音调越高，频率越高。
3．【答案】B
【知识点】熔化与熔化吸热特点；升华及升华吸热
【解析】【解答】A、冰块变小是熔化现象，A错误。
B、干冰变小是升华现象，B正确。
C、小水珠的生成是液化现象，C错误。
D、薄霜的生成需要放热，D错误。
故答案为：B。
【分析】熟练掌握物态变化的定义，以及变化过程中的吸热、放热可解答本题。
4．【答案】A
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】AB．摩擦层相互摩擦的过程中是电子（负电荷）在摩擦层a和摩擦层b之间转移，故A正确，B错误；
C．摩擦起电的实质是电荷发生了转移，并不能创造电荷，故C错误；
D．两摩擦层摩擦后带上的是等量的异种电荷，而不是等量的同种电荷，故D错误。
故选A。
【分析】摩擦起电的实质是：不同物质的原子核对电子的束缚能力不同，发生电子的转移；
两个物体互相摩擦时，因为不同物体的原子核束缚核外电子的本领不同，所以其中必定有一个物体失去一些电子，另一个物体得到多余的电子。
5．【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 A.取水筒内的水，从取水处到倒水处，速度和质量不变，动能不变，故A错误；
B.取水筒内的水，在倒水处时高度最大，重力势能最大，故B错误；
C.取水筒内的水，从取水处到倒水处，动能不变，重力势能增大，总的机械能一直增大，故C正确；
D.从能量转化的角度来看，筒车工作过程中将水流的动能转化为筒车的动能和取水桶内水的动能和重力势能，故D错误。
故选C。
【分析】 A.动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大；
B.重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度；质量越大，高度越高，重力势能越大；
C.动能和势能统称为机械能；
D.筒车工作原理是将水的动能转化为筒车的动能和取水桶内水的动能和重力势能。
6．【答案】C
【知识点】运动和静止的相对性
【解析】【解答】A、甲球静止，乙向南运动，乙球有可能运动到甲球的南方，A不符合题意；
B、甲向北运动，乙向南运动，甲球有可能运动到乙球北方，B不符合题意；
C、甲、乙都向北运动，甲的速度小于乙的速度，甲球不可能运动到乙球北方，C符合题意；
D、甲、乙都向南运动，乙的速度大于甲的速度，甲球有可能运动到乙球北方，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据参照物，物体相对运动判识选项
研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物
甲球相对乙球向北运动，所以甲乙均向北运动，甲速度较大，或者甲乙均向南运动，甲球速度较小，或者甲球向北，乙球向南运动
7．【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】根据题意，有，且，，故必有。已知右液为植物油，则比植物油密度小的有酒精，故左侧可能装有酒精，①正确，②错误；
要使活塞向右移动，则需要在b处水平吹气，因为吹动的气体速度明显比未吹动前的气体速度要大，而流速大的位置压强小，减小了b侧的压强，则活塞向右移动。故③错误，④正确。
故选A。
【分析】①②根据液体的压强公式p=ρ液gh分析判断；
③④根据流体压强与流速的关系判断。
8．【答案】A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计；电路的基本连接方式
【解析】【解答】A．从图可知，需要领导和其中一名实验员才能开柜门，满足题意，故A正确；
B．从图可知，需要甲、乙、丙三人都使用钥匙才能开柜门，故B错误；
C．从图可知，需要领导就可以开门，或者两名实验员一起，才能开柜门，故C错误；
D．从图可知，只需要其中一个人就可以开柜门，故D错误。
故选A。
【分析】由题意可知，必须是分管领导和其中一名管理员同时开启钥匙才能打开柜门；根据串联电路中各元件相互影响和并联电路中各元件互不影响进行判断。
9．【答案】D
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】根据图片可知，插座的中孔与地线相连，则2处接地，无需设置开关。而4处接零线，也无需设置开关。而1、3、5都在火线和用电器之间，为了用电安全，需要连接开关。
故选D。
【分析】三孔插座上孔接地线；开关控制电器，只需在火线与电器之间接上开关即可。
10．【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】 由题意可知，甲液体的比热容：，
乙液体的比热容：，
丙液体的比热容：，
用相同的热源加热相同的时间，吸收的热量相等，
由Q吸=cmΔt可知，甲液体升高的温度：，
乙液体升高的温度：，
丙液体升高的温度：，
由此可知，Δt丙＜Δt乙＜Δt甲，
即加热相同的时间，丙液体升高的温度最低，所以丙液体的温度与加热时间关系的图像应该落在Ⅲ区。
故选C。
【分析】 （1）根据题意，利用分别求出甲、乙、丙三种液体的比热容；
（2）用相同的热源加热相同的时间，则吸收的热量相同，根据公式Q吸=cmΔt求出甲、乙、丙液体吸收的热量后升高的温度，据此可知丙的温度与加热时间关系的图像将落在哪个区域。
11．【答案】（1）
（2）3.2；不变；
【知识点】透镜的光路图；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】（1） 由题知，S'是S通过凸透镜所成的实像，所以，入射光线SA经凸透镜折射后折射光线过S'，连接像点S'和入射点即可画出SA的折射光线；
根据像点和入射点画出折射光线，然后过S点作平行主光轴的光线，其折射光线过像S'，与主光轴相交的点即为焦点F，作图如下：
（2） 根据平面镜成像的特点，像距等于物距，小红站在鞋店衣冠镜前1.6m的地方，她在镜中的像到镜子的距离也为1.6m，故她在镜中的像到小红的距离为：1.6m+1.6m=3.2m；
根据平面镜成像的特点，像与物的大小相等，当走近镜子，镜中像的大小不变；
根据平面镜成像的特点，画出B点在平面镜中的像，即对称点B'，连接B'与A，即得到反射光线，画出入射光线，如图所示：
【分析】（1） 从一点光源发出的所有的光线经凸透镜折射后都要过像点。平行主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过像点，又过焦点，由此确定焦点的位置。
（2） ①根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。
②根据平面镜成像的特点作图：像与物体关于镜面对称。
12．【答案】（1）竖直；水平；
（2）
（3）大
（4）100；50；2.5×103
【知识点】密度公式及其应用；杠杆的平衡条件；力臂的画法；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 （1）采用如图所示站姿锻炼手臂力量：双脚并拢，脚尖O触地，脚后跟踮起，手臂水平，手掌支撑在竖直墙壁上的A点，B为人体重心所在位置。锻炼时，躯体伸直，手臂弯曲和伸直动作交替进行；现要估测手掌对墙壁的压力F；
用体重计称量出人体的体重（质量）m：由下图可知，
，
以脚尖O为支点，支持力F的力臂为A、O两点间的竖直距离，重力G的力臂为B、O两点间的水平距离，用卷尺分别测量出A、O两点间的竖直距离L1和B、O两点间的水平距离L2；
人的重力为阻力F2，过支点O作出阻力的力臂L2，如下图所示：
；
（2）由杠杆的平衡条件可得F'×L1=mgL2，
所以墙壁对手掌的支持力：，
支持力与手对墙壁的压力是一对相互作用力，故；
（3）由FL1=mgL2可知，锻炼时，脚尖离开墙壁越远，L1减小，L2增大，质量不变，重力不变，手掌对墙壁的压力就越大；
（4）由图可知，n=2，将不同的物体匀速提升1m，绳子自由端移动距离s=nh=2×1m=2m，
如图乙所示，当物重为150N时，拉力做的功W=200J，
拉力；
不计绳重和摩擦，根据可知，G动=nF-G=2×100N-150N=50N；
物体的密度为：
【分析】 （1）以脚尖O为支点，分别找出F的力臂和重力G的力臂；力臂的画法：过支点向力的作用线作垂线段；
（2）根据杠杆的平衡条件分析回答；
（3）锻炼时，脚尖离开墙壁越远，重力的力臂越大，根据杠杆的平衡条件分析手掌对墙壁的压力；
（4）根据滑轮组装置确定绳子股数，利用s=nh求出绳子自由端移动的距离，结合图乙可知拉力做的功为200J，由W=Fs可得拉力大小，不计绳重和摩擦，根据求出动滑轮重；
根据密度公式计算。
13．【答案】（1）f1> f2；由于箱子在 AB 段和 CD 段都做匀速直线运动，二力平衡，f=F，B 段箱子受到的拉力大于 CD 段箱子受到的拉力，所以 f1> f2。(或 f1和 f2均为滑动摩擦力，滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关，接触面粗糙程度不变，搬下箱子压力减小，所以摩擦力减小）；80N
（2）500Pa
（3）7.5m
【知识点】速度公式及其应用；增大或减小摩擦的方法；压强的大小及其计算
【解析】【解答】 （1）由图丙可知，箱子在AB段和CD段都做匀速直线运动，箱子处于平衡状态，受到的是平衡力作用，水平方向上受到的向左的推力和向右的摩擦力作用，二力平衡，即f=F，由图乙可知，AB段箱子受到的拉力大于CD段箱子受到的拉力，所以f1＞f2。
根据题意可知，箱子运动到B点时用时4s，从B点到C点用时1s，所以图丙中，4s～5s表示BC段的运动图像，即大箱子做加速运动。根据题意可知，图丙中5s～10s表示CD的运动图像，即大木箱从C点到D点做匀速直线运动，由图乙可知，此时的推力为80N；由于大箱子做匀速直线运动，所以推力与滑动摩擦力是一对平衡力，即f=F=80N，
又因为大木箱在BC段做加速运动时，与CD段相比，地面受到的压力和接触面的粗糙程度均相同，故BC段大木箱受到的滑动摩擦力仍等于大木箱做匀速直线运动时受到的滑动摩擦力，即为80N；
（2）AB段大箱子对地面的压力为F压=G总=m总g=（20kg+5kg）×10N/kg=250N，
AB段大箱子对地面的压强为；
（3）根据图丙可知，箱子做匀速直线运动时的速度：v=1.5m/s，则CD段的路程为s=vt=1.5m/s×（10-5）s=7.5m。
【分析】 （1）根据二力平衡条件分析；根据题意可知，箱子运动到B点时用时4s，从B点到C点用时1s，据此确定图丙中BC、CD段的运动情况；
由图丙可知，大箱子从B点到C点做加速运动，从C点到D点做匀速直线运动，再由图乙读出大箱子做匀速直线运动时的推力，根据二力平衡条件求出滑动摩擦力，最后根据影响滑动摩擦力的因素得出大箱子在BC段受到的滑动摩擦力。
（2）AB段地面受到的压力等于大小两个箱子的总重力，根据F=G=mg可求知压力的大小，再根据求出箱子对地面的压强；
（3）先根据图丙读出CD段运动的速度和时间，利用速度公式的应用求出CD段的距离。
14．【答案】（1）b
（2）上凹；上升
（3）吸气；不变
【知识点】液体压强的特点；连通器原理及其应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 （1）装置a是液体压强计，U形管本身是一个连通器，但与压强计的探头连接后，一端被封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，因此，a图不是连通器。
装置b所示的托里拆利实验，如果这时在玻璃管顶部开一个小孔，则此时上端开口，底部相互连通，构成连通器；
（2）液体内部向各个方向都有压强，深度越深液体压强越大；将简易的压强计浸入水中，由于橡皮膜朝下，所以橡皮膜受到水向上的压强，橡皮膜将向上凹；
增加简易压强计在水中的深度，橡皮膜受到的压强越大，橡皮膜向上凹得越多，里面空气的体积越小，里面空气的压强越大，支撑的液柱越高，故细玻璃管中的液柱会上升。
（3）必须从进排气管处吸气，塑料瓶内的压强减小，水进入塑料瓶，总重力增大，大于浮力变会下沉；
容器内水的总体积不变，无论模型（本身）在水中漂浮还是悬浮，其受到的浮力都等于重力，根据阿米德原理，模型自身排开水的体积不变，所以，通过进排气管吸气，使模型下潜直到悬浮，容器中的水面将不变。
【分析】 （1）上端开口，底部相互连通的容器是连通器。
（2）液体内部向各个方向都有压强，深度越深压强越大，据此分析橡皮膜的变化和玻璃管中液柱的变化。
（3）为使潜水艇模型从图中位置下沉，则其重力应大于浮力，所以必须从进排气管处吸气，塑料瓶内的压强减小，水进入塑料瓶，总重力增大，大于浮力变会下沉；
将模型本身与容器内的水分割考虑，结合漂浮和悬浮的特点，根据阿基米德原理作出判断。
15．【答案】3；小于；32；石棉网的温度高于水的沸点，水要继续吸热
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】 （1）由图乙可知，BC段为固体熔化过程，第3分钟开始，第6分钟结束，故持续了3分钟。
熔化过程吸热，温度不变，内能增加，故第3min时的内能小于第6min时的内能。
（2）酒精放出的总热量为，
从图象上可知，物质在CD段，属于液态，温度由50℃升高到90℃，物质在CD段吸收的热量，
即物质2min吸热，
从开始记录到刚沸腾时共加热8min，单位时间内该物质吸收热量一定，
故整个过程物质共吸热，
故此过程中热转化效率。
（3）实验结束后熄灭酒精灯，烧杯中的水还要再沸腾一小会儿，石棉网的温度高于水的沸点，水要继续吸热。
【分析】 （1）由图乙可知，BC段为固体熔化过程；晶体熔化时持续吸热，内能增加，但温度不变。
（2）利用Q放=mq求得酒精完全燃烧放出的总热量，单位时间内该物质吸收热量一定，据此求得整个过程物质吸收的热量，进一步求得此过程中热转化效率。
（3）液体沸腾的条件：温度达到沸点，继续吸热。
16．【答案】（1）0.15
（2）蓝
（3）①电阻 和 灯串联
电阻 产生的热量 )
②电阻 两端的电压： ，
LED 两端的电压：
LED 灯通电 消耗的电能：
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功的计算
【解析】【解答】 （1）由题知，LED手电筒由5个发光二极管并联组成，每个发光二极管的额定电流为I额=30mA=0.03A，
由并联电路的电流特点可得，LED手电筒正常工作的总电流：I总=5I额=5×0.03A=0.15A；
（2）一个LED与50Ω的定值电阻R串联，
定值电阻R两端的电压：UR=IR=0.02A×50Ω=1V，
所以LED灯两端的电压：ULED=U-UR=4.2V-1V=3.2V，
由表格数据可知，此时LED灯发出蓝颜色的光。
【分析】 （1）由并联电路的电流特点计算这种LED手电筒正常工作的总电流；
（2）一个LED与50Ω的定值电阻R串联，知道电路中的电流，根据欧姆定律求出定值电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，然后由表格信息得出LED灯发光的颜色；
（3）①串联电路各处电流相等，根据QR=I2Rt计算电阻产生的热量；
②根据W=UIt计算LED灯消耗的电能。
17．【答案】（1） 的重力为
物体 处于静止状态， 受平街力， 根据力的平衞条件得， 受到的浮力为
（2）由于物体 完全在浸没水中
的体积为
物体 的密度为
（3）浮力做的功为
浮力做功的功率为
（4）由阿基米德原理 ，物体 浸没在水中静止时不变，持续向水中加盐，液体密度变大， 可知 受到的浮力变大， 则 的上、下表面所受的液体压力差变大。
【知识点】密度公式及其应用；功率的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）对物体A进行受力分析，确定力的三要素，然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
根据G=mg计算A的重力，再根据平衡力的知识计算A受到的浮力。
（2） 由于物体 完全在浸没水中，所以它排开水的体积等于A的体积，即 。
根据计算物体 的体积，再根据计算物体A的密度。
（3）根据计算浮力做的功，再根据计算浮力做功的功率。
（4）首先根据阿基米德原理 分析加盐后受到浮力的变化，再根据浮力产生的原因F浮=F下-F上分析上下表面受到压力的变化。
18．【答案】（1）
（2）实验步骤： 按照电路连接实物电路， 断开开关， 电压表选择 量程， 将消动变阻器调至电阻最大处；闭合开关， 读出电压表的示数；
（3）
【知识点】串、并联电路的设计；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据题意可知，将滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻的电压，如下图所示：
（2）实验步骤：
按照电路连接实物电路， 断开开关， 电压表选择 量程， 将消动变阻器调至电阻最大处：闭合开关， 读出电压表的示数；
（3）根据题意可知，通过定值电阻R0的电流为：；
电路的总电阻R总=R0+R变=R0+100Ω；
则电源电压为：U总=I总R总=。
【分析】（1）滑动变阻器的最大阻值是已知的，可以作为一个定值电阻使用。当它与一个定值电阻串联时，只要用电压表测出它们两端的电压，然后根据U总=U1+U2可计算出电源电压。
（2）根据（1）中的分析写出实验步骤；
（3）根据欧姆定律计算电源电压。
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