甘肃省兰州市某校2025-2026学年九年级下学期学情测查物理试卷(四)(含解析)

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甘肃省兰州市某校2025-2026学年九年级下学期学情测查物理试卷(四)(含解析)

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2025-2026 学年度第二学期学情测查(四)试卷
九年级物理
(总分:81 分 考试时间:90 分钟)
一、选择题(每题 3 分,共 33 分)
1 .青铜冰鉴是我国战国时期发明的“原始冰箱”,冰鉴是一件双层的器皿,鉴内有尊缶。如图所示,夏季,在鉴内放冰块,可使尊缶内的食物降温;冬季,在鉴内装热水,还可起到保温作用。下列说法正确的是( )
A .冰块的温度低,没有内能
B .冰块在熔化时,吸收热量,内能增大
C .利用热水保温,是因为热水含有的热量多
D .鉴内放冰块时,冰块将温度传递给食物
2 .诗词是我国优秀的文化遗产,下列诗句中所指的物态变化现象分析正确的是( ) A .月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠——“霜” 的形成是凝华现象
B .柴门闻犬吠,风雪夜归人——“雪” 的形成是凝固现象
C .天接云涛连晓雾,星河欲转千帆舞——“雾” 的形成是汽化现象
D .可怜九月初三夜,露似珍珠月似弓——“露” 的形成是熔化现象
3 .如图是学校田径运动会上 100m 短跑比赛的情境。以下说法正确的是( )
A .若以奔跑中的运动员为参照物,看台座位上的观众是静止的
B .运动员到达终点时受到惯性作用不能立即停止
C .运动员静止站立时,运动员受到的重力和地面对运动员的支持力是一对平衡力
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D .运动员穿鞋底有花纹的鞋子是为了减小压强
4 .新材料广泛应用于社会的各个领域,关于新材料的应用,下列说法中错误的是( ) A .使用记忆合金弹簧制作的淋浴恒温阀门,实现了智能调节水温
B .超导材料用于制作电饭锅的发热体,可提高发热效率
C .硅光电池能够把太阳能直接转化为电能,且完全不会造成污染
D .纳米陶瓷具有一定的韧性,可以制造发动机缸体
5 .如图所示的光现象中,属于光的反射的是( )
A . 透镜看书 B .手影游戏
C .水中倒影 D .棱镜色散
6 .为了比较 A 、B 两种液体的吸热能力,小亮用完全相同的加热装置对质量分别为 100g和 400g 的 A 、B 两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,下列说法中正确的是( )
A .A 、B 两液体在 0~8min 内吸收的热量之比为2 :1
B .A 、B 两液体的比热容之比为1: 2
C .B 液体的吸热能力比 A 液体的强
D .A 液体比 B 液体更适合作发动机的冷却液
7 .如图所示,A 、B 两个物体叠放在水平面上,同时有 F=2N 的两个水平力分别作用于 A、 B 两物体上,下列分析正确的是( )
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A .地面对 B 的摩擦力为 0
B .A 和 B 之间摩擦力为 0
C .地面对 B 的摩擦力为 2N,方向水平向左
D .地面对 B 的摩擦力为 2N,方向水平向右
8 .如图所示,R1 为定值电阻,R2 为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S ,滑动变阻器滑片P 从中点向右移动过程中,下列说法正确的是( )
A .电流表A1 变小,A2 变小,电压表V 变大
B .电流表A1 变小,A2 不变,电压表V 不变
C .电压表V 的示数与电流表A2 示数的比值变小
D .电流表A2 、A1 的示数之差与电压表示数的乘积不变
9 .两个相同容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的 A 、B 两个不同材料制成的实心小球分别轻轻放入甲、乙两种液体中, 两球静止时的情况如图所示,此时两容器中液面相平。下列说法正确的是( )
A .小球 A 的质量大于小球 B 的质量
B .甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强
C .小球 A 在乙液体中受到的浮力比在甲液体中受到的浮力大
D .甲液体中容器底对小球 B 的支持力大于乙液体中容器底对小球 B 的支持力
10.机械促进了人类社会的迅速发展。如图甲所示是使用塔吊提升重物的简化图, 近似等效于乙图。乙图中若用竖直向上大小为 50N 的拉力 F 将重为 120N 的物体竖直匀速提起,物体在 10s 内移动了 1m(不计绳重和摩擦)。下列说法正确的是( )
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A .物体的速度为 0.3m/s B .滑轮组做的有用功为 150J
C .拉力做功功率为 15W D .滑轮组的机械效率为 83.3%
11 .如图所示的电路中,电源电压不变,R1 为定值电阻,R2 为滑动变阻器。闭合开关 S,
R2 的滑片 P 在某一端点时,两表的示数分别为 0.2A 和 3V;移动滑片 P 到某位置的过程中,两表的示数分别变化了 0.3A 和 1.5V。下列说法中正确的是( )
A .电源电压为 4.5V
B.R2 的最大阻值为 20Ω
C.R1 的阻值为 15Ω
D .当电流表示数为 0.4A 时,R2 接入电路的电阻为 5Ω
二、填空题(每空 1 分,共 13 分)
12 .我们平时说“五音不全”,其中的“五音”是中国古乐的基本音阶,即“ 宫、商、角、徵、羽”,相当于简谱的“1 、2 、3 、5 、6”,五音指的是 。
13 .质量为 m0 的杯子,装入适量的水后放在水平的电子秤上,如图甲;接着把草莓轻放入水中,草莓漂浮,如图乙;然后用细针将草莓轻压入水中,如图丙;水均未溢出,电子秤示数依次为 m1 、m2 、m3 ,不计细针体积,则草莓的密度为 。(用 r 水 、m1 、m2 、m3 表示)
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14 .如图所示是常用的核桃夹,当用力摁住 C 点夹核桃时,可把 点看作支点,此时核桃夹可看作 杠杆(选填“省力”“ 费力”或“等臂”)。
15.如图所示的家庭电路中,开关闭合后,保险丝因电流过大而熔断。甲、乙两图产生电流过大的原因是不同的,甲图中的原因是 ;乙图中的原因是 。
16.“小五”是面向人居环境设计的第五代类人型机器人,如图甲是“小五”推轮椅上的老人外出活动的情景。“小五”采用锂电池供电,图乙是锂电池内部的工作原理图,供电时,Li+从Li CoO2 脱嵌,通过薄膜移动到非晶硅, 能转化为电能;充电时方向相反,此时电池内部电流的方向 (选填“从 a 极到 b 极”或“从 b 极到 a 极”)。
17 .如图所示,为某可调亮度台灯及其用于调光的电位器结构如图 1 、2 、3 是它的三个接线柱,1 、3 分别与弧形电阻片的两端相连,2 与金属滑片 P 相连.则电位器应该与灯泡 (串联/并联),欲使滑片 P 顺时针转动时灯泡变亮,应将接线柱 接入电路.
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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,则电源电压为 V,滑动变阻器 R 的最大阻值为 Ω,电阻R0 消耗的最大功率和最小功率之比为 。
三、识图、作图题(共 4 小题,共 10 分)
19.如图所示,一小球漂浮在盛水的烧杯中,将烧杯放置在斜面上,各物体均处于静止状态,请作出小球的受力示意图(小球重心已标出);
20 .电吹风的主要工作元件是发热丝()、电风扇( )及开关。
闭合开关S1 ,电吹风即吹出风来;若同时还闭合S2 ,吹出热风;若只闭合S2 ,不吹风也不发热。请根据要求用笔画线代替导线,完成电路设计。
21 .通电螺线管左侧放一条形磁体,闭合开关后,小磁针静止在如图所示的位置。请标出:
(1)电源右侧的极性(用“+”或“-”表示);(2)a 点磁感线方向;(3)小磁针静止时右端的磁极(用“N”或“S”表示)。
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22 .请在图中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图,其中A9 点表示水中“蜻蜓” 的位置。
四、实验题(共 3 小题,共 12 分)
23 .如图所示是“测量滑动摩擦力大小” 的实验装置示意图。
(1)图甲中,将木板固定水平拉动木块,拉力随时间变化的图象如图丁所示,木块的速度随时间变化的图象如图丁所示,则木块在第 7s 时的摩擦力为 N;
(2)图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力 大小相等(选填“一定”或“不一定”);
(3)图丙中,水平匀速拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计 A 的示数为 4.0N,测力计B 的示数为 2.5N,木块受到的滑动摩擦力大小为 N。若增大拉力, 当 A 的示数为 4.8N时,地面对木板的摩擦力为 N。
24 .如图所示,为了验证“ 阿基米德原理”,某同学做了如下实验:
(1)如图甲,在弹簧的下端挂一个小桶,小桶的下面吊一个石块,记下弹簧伸长后下端到
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达的位置 O,将此时弹簧对小桶的拉力记为 T1,石块的总重记为 G,则 T1 (选填“ > ”“ < ”或“ = ”) G;
(2)如图乙,在溢水杯中盛满水,当石块浸没在水中时,排出的水便流到旁边的小水杯中,将排出的水的重力记为 G 排;
(3)如图丙所示,把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中,将此时弹簧对小桶的拉力记为 T2,若 ,则验证了 “ 阿基米德原理”。
25 .在“探究电流与电阻的关系” 的实验中,小明使用限值为5Ω 、10Ω 、15Ω 、20Ω 、25Ω的定值电阻各一个,电压为 6V 的电源等器材进行探究。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整(要求:滑片 P 向右移动时电路中电流变大);
(2)正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,按在开关两端时有示数,则电路的故障是 (选填“A” 、“B”或“C”);
A .开关新路 B .滑动变阻器断路 C .定值电阻断路
(3)图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流I 随电阻R 变化的图像,由图像可知R两端的电压为 V;当 R 的电阻由5Ω 更换为10Ω 时,闭合开关后,应该将滑动变阻器的滑片 P 向 端(选填“左”或“右”)滑动;要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是 Ω ;由图像得到实验结论为: 。
五、计算题(共 13 分)
26.学校举办科技节,小李同学利用所学知识设计了一款电热杯垫参加展评,该杯垫具有“加热”和“保温”两种功能,他设计电路如图所示, 电源电压为12V ,R1 、R2 为两个发热元件,其阻值不随温度变化,R2 的阻值为8Ω ,当开关S 接2 时,电流表的示数为1A 。求:
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(1)发热元件R1 的阻值;
(2)“加热”状态时,杯垫工作 1 分钟产生的热量。
27.如图甲所示,把一个质量为 2kg,底面积为 4×10-2m2 的薄壁圆柱形容器置于水平地面上,装有 h=0.4m 深的水,将物体 A 放入其中,物体 A 漂浮于水面上,如图乙所示,此时容器底部受到水的压强比图甲增大了 375Pa。再施加一个竖直向下大小为 15N 的力 F 以后,物体 A恰好浸没在水中静止(水未溢出),如图丙所示。求:
(1)物体 A 放入前,容器底部受到水的压强;
(2)物体 A 的密度;
(3)丙图中,容器对桌面的压强。
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1 .B
A.一切物体在任何温度下都有内能,冰块虽然温度低,但仍然具有内能,故 A 错误;
B .冰是晶体,晶体在熔化过程中吸收热量,温度不变,但内能增大,故 B 正确;
C .热量是过程量,不能说热水含有多少热量,应该说热水放出热量来保温,故 C 错误;
D .鉴内放冰块时,冰块是将热量传递给食物,而不是温度,故 D 错误。
故选 B。
2 .A
霜、雪是空气中的水蒸气遇冷直接变为固态小冰晶, 都属于凝华现象;雾、露是水蒸气遇冷变成的小液滴,都属于液化现象。
故选 A。
3 .C
A .若以奔跑中的运动员为参照物,看台座位上的观众与运动员之间发生了位置变化,看台座位上的观众是运动的,故 A 错误;
B .运动员到达终点时不能立即停止,是因为运动员具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故 B 错误;
C .运动员静止站立时,处于平衡状态,运动员受到的重力和地面对运动员的支持力符合二力平衡条件,是一对平衡力,故 C 正确;
D.运动员穿鞋底有花纹的鞋子是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故 D 错误。
故选 C。
4 .B
A .记忆合金弹簧制作的淋浴阀门,在温度升高到一定程度时,它可伸长将阀门关闭,从而防止热水将人烫伤;在温度降低到一定程度时,它可缩短将阀门打开,从而实现了智能调节水温,故 A 正确;
B .超导材料电阻值为 0,根据焦耳定律,电流通过这种材料时产生的热量为 0,故不能用超导材料用于制作电饭锅的发热体,故 B 错误;
C.硅光电池是一种能把太阳能直接转化为电能的半导体器件,且完全不会造成污染,故 C正确;
D .陶瓷在通常情况下较脆,而用纳米超微颗粒制成的纳米陶瓷具有良好的韧性,可以制造
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发动机缸体,故 D 正确。
故选 B。
5 .C
A .用放大镜看书时,书本上的字变大了,属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的.故 A 不符合题意;
B .手影中影子的形成说明光是沿直线传播的,由于光的直线传播,被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子,故 B 不符合题意;
C .平静水面上山的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故 C 符合题意;
D .太阳光经过三棱镜后,被分解为绚丽的七色光,说明太阳光是由七种色光组成的,这是光的色散现象;是由光的折射形成的.故 D 不符合题意。
故选 C。
6 .D
A.AB 被相同的加热装置加热,被加热相同时间,AB 吸收热量相同,则 A 、B 两液体在 0~8min 内吸收的热量之比为1:1 ,故 A 错误;
B .由图得,AB 加热 8min 吸收相同的热量,A 温度上升
ΔtA = 40℃-20℃=20℃
B 温度上升
ΔtB = 30℃-20℃=10℃
AB 的质量分别为 100g 、400g,由Q吸 =cmΔt 得,A 、B 两液体的比热容之比为
故 B 错误;
C . B 的比热容小于 A 的比热容,即液体的吸热能力比 A 液体的弱,故 C 错误;
D.A 比热容较大,相同质量的 AB 升高相同温度,A 吸收的热量较多,则 A 液体比 B 液体更适合作发动机的冷却液,故 D 正确。
故选 D。
7 .A
对 A 分析,A 在水平方向上受水平向左的拉力 F 和 B 对 A 向右的静摩擦力,受到
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的这两个力是平衡力,所以
f1=F=2N
把 AB 看成一个整体,处于静止状态,在水平方向上受向左的拉力 F 和向右的拉力 F,所以整体在水平方向上只受两个拉力,所以,地面对 B 的摩擦力为 0,故 A 正确,BCD 错误。故选 A。
8 .D
闭合开关 S,滑动变阻器滑片 P 从中点向右移动过程中,滑动变阻器接入电路中的电阻增大,电源电压没变,电压表示数实际上是电源电压,故电压表 V 不变,根据I 可知 A1 变小,通过 R1 的电流不变,A2 的电流为 A1 电流与通过 R1 电流之和,故 A2 也减小。电压表 V 不变,电流变 A2 变小,故电压表 V 的示数与电流表 A2 示数的比值变大。电流表 A2、A1 的示数之差就是通过电阻 R1 的电流,通过电阻 R1 的电流不变,电压表示数不变,故它们之差与电压表示数的乘积不变。故 ABC 不符合题意,D 符合题意。
故选 D。
9 .D
A .由图甲得,A 球在甲液体中悬浮,B 球在甲液体中沉底,AB 球的体积相等,此时 AB 球排开甲液体的体积相同,由F浮 = r液V排g 得,AB 球受到的浮力相同,由浮沉条件得
F浮A=GA ,F浮BGA < GB
由G = mg 得
mA < mB即小球 A 的质量小于小球 B 的质量,故 A 错误;
B .球 A 在甲液体中悬浮,则
rA = r甲
球 A 在乙液体中漂浮,则
rA < r乙

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r甲 < r乙
依题意得,甲乙液体深度相同,由p = rgh 得,甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强,故 B 错误;
C .由浮沉条件得,小球 A 在乙液体中受到的浮力等于在甲液体中受到的浮力,均等于球的重力,故 C 错误;
D .小球 B 在甲乙液体中均沉底,均受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力的作用,则支持力等于重力与浮力之差,球 B 排开两液体法体积相同
r甲 < r乙
由F浮 = r液V排g 得
F浮甲B < F浮乙B
则甲液体中容器底对小球 B 的支持力大于乙液体中容器底对小球 B 的支持力,故 D 正确。故选 D。
10 .C
A .物体在 10s 内移动了 1m,物体的速度
故 A 错误;
B .滑轮组做的有用功
W 有=Gh=120N×1m=120J
故 B 错误;
C .绳子自由端移动的速度
s 绳=ns 物=3×0.1m/s=0.3m/s
拉力做功功率
P=Fv=50N×0.3m/s=15W
故 C 正确;
D .拉力做功
W 总=Pt=15W×10s=150J
滑轮组的机械效率
答案第 4 页,共 12 页
(

)
故 D 错误。
故选 C。
11 .D
由图可知, 定值电阻R1 与滑动变阻器R2 串联,电压表测量R2 两端电压,电流表测量干路电流。
AC .设电源电压为U ,根据题意,移动滑片时,两表示数分别变化了 0.3A 和 1.5V,可得
U - 3V = 0.2A R1 ① , U -(3V -1.5V ) = (0.2A + 0.3A ) R1 ②,联立①②可得U = 4V , R1 = 5Ω ,故 AC 错误;
B .由题意可知,闭合开关时I = 0.2A ,U2 = 3V ,移动滑片时,两表的示数分别变化了 0.3A和 1.5V,滑动变阻器在闭合开关时处于最大值,根据 R ,可得滑动变阻器最大阻值 R2max ,故 B 错误;
D .当电流表示数I1 = 0.4A 时,电源电压U = 4V ,根据 R ,可得电路中总电阻
定值电阻R1 = 5Ω ,根据串联电路电阻R总 = R1 + R2 ,可求得此时滑动变阻器R2 接入的阻值
(
,
)R2 = 10Ω - 5Ω = 5Ω
故 D 正确。
故选 D。
12 .音调
五音代表的是不同的音高频率,即音调的高低变化。
13 . r水
甲图中杯子和水的总质量为m1 ,乙图中草莓漂浮,总质量为m2 ,增加的质量就是草莓的质量,因此草莓质量m = m2 - m1
丙图中草莓被细针完全压入水中,不计细针体积,对整体受力分析可得:草莓完全浸没时,
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浮力等于排开水的重力,且满足F浮 = (m3 - m1)g
根据阿基米德原理 F浮 = r水 gV排
完全浸没时排开水的体积等于草莓体积,因此 r水gV = (m3 - m1)g得草莓体积V
草莓的密度 r草莓 r水14 . A 省力
[ 1] 当用力摁住 C 点夹核桃时,围绕 A 点转动,故 A 是支点。
[2]C 为动力作用点,B 为阻力作用点,故动力臂小于阻力臂,故是省力杠杆。
15 . 用电器总功率过大 短路
[ 1][2]家庭电路中电流过大总共有两个原因:短路和总功率过大;用电器总功率等于各个用电器功率之和,甲图中并联的用电器太多,总功率太大,根据公式 P=UI,电流会非常大;乙图中金属线将火线和零线接通,造成短路,电流直接通过导线,由于导线电阻很小,导致电流过大。
16 . 化学 从 a 极到 b 极
[ 1]锂电池供电时内部发生的是化学反应,所以是化学能转化为电能。
[2]锂电池充电时 Li+移动方向与供电时相反,从 a 极到 b 极,根据电流的方向与正电荷的定向移动方向相同,所以充电时电池内部电流的方向从 a 极到 b 极。
17 . 串联 1 、2
电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小, 所以图中电位器应与灯泡串联;欲使滑片 P 顺时针转动时灯泡变亮,电路中电流变大,电位器接入电路的电阻变小,接 1 、2两个接线柱.
18 . 3 10 9 :1
[ 1][2][3]根据电路图可知,R0 和 R 串联,电流表测量电路中电流,电压表测量 R 两端电压;当滑动变阻器 R 的滑片 P 滑到 b 端时,变阻器 R 阻值最大,电路中的电流最小,
是 0.2A,电压是 2V,变阻器 R 的最大阻值是
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当滑动变阻器 R 的滑片 P 滑到 a 端时,电路中只有R0 ,变阻器R0 阻值最小,电路中的电流最大,是 0.6A,电压是 0V,电源电压为
U = 0.6AR0 ……①
U = 0.2AR0 + 2V……②
联立①②解得
R0 = 5Ω
U = 3V
根据
P = UI = I2R
可知,电阻R0 消耗的最大功率和最小功率取决于电路中电流的最大值和最小值,所以电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比为
19.
小球处于静止状态,根据二力平衡,小球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力,过小球的重心沿竖直向上的方向画一条带有箭头的线段,用符号 F 浮表示,竖直向下画出重力的示意图,如图所示
(
20

)
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由于闭合开关 S1,电吹风即吹出风来,同时还闭合 S2,吹出热风,则发热丝与电风扇并联;只闭合 S2,不吹风也不发热,则开关 S1 在干路中,开关 S2 与发热丝串联在其中一条支路,如下图所示:
21.
根据通电螺线管和条形磁体之间的磁感线可判断,通电螺线管的左端与条形磁体的右端是同名磁极,都是 S 极,根据安培定则可判断,电源的左侧为正极、右侧为负极; 磁体周围的磁感线是从磁体 N 极出来,回到磁体的 S 极,所以 a 点的磁感线方向指向条形磁体的 S 极;根据异名磁极相互吸引的规律可知,小磁针静止时左端为 S 极,右端为 N 极。如图所示
22.
A, 的位置是蜻蜓通过水面所成的像,平面镜成像时,像与物体关于镜面对称,据此画出蜻蜓的位置 A,连接人的眼睛和A, ,连线与水面的交点为入射点 O,连接 AO 为入射光线、连接 O 和眼睛可得反射光线,如图所示:
23 . 3 一定 2.5 1.5
(1)[ 1] 由丁图可知,在 2 _6s 时,木块做匀速直线运动,此时拉力 F 等于摩擦力为 3N,滑动摩擦力的大于与压力大小和接触面粗糙程度有关,当压力大小和接触面粗糙程度不变时,滑动摩擦力的大小不会随物体的速度大小改变而改变,故在第 7s 时,摩擦力大小仍为 3N。
(2)[2] 图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,根据二力平衡条件,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力一定大小相等。
(3)[3]木块相对与墙面静止,故弹簧测力计 B 对木块的拉力大小等于木块受到的滑动摩擦力的大小,即为 2.5N。
[4] 当匀速拉动木板,此时木板受力平衡,即拉力大小等于木块对木板的摩擦力和地面对木板的摩擦力之和,由此可得地面对木板的摩擦力大小为
4.0N - 2.5N = 1.5N
由于滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,当压力大小和接触面粗糙程度不变时,滑动摩擦力大小不变,故当 A 的示数为 4.8N 时,地面对木板的摩擦力的大小不变仍为 1.5N。
24 . > T1=T2
[ 1]弹簧对小桶的拉力T1 ,和小桶与石块的总重G总 是一对平衡力,大小相等,即T1 = G总 ,又因为G总 = G桶 + G
所以T1 > G 。
[2]将小桶和石块看作一个整体,当石块浸没在水中时,这个整体会受到水对它向上的浮力,从丙图做受力分析可知T2 + F浮 = G总 + G排
由于T1 = G总 ,若 T1 = T2 ,F浮 = G排 ,即验证了 “ 阿基米德原理”。
25 .(1)
(2)A
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(3) 2 左 50 电压一定时,电流与电阻成反比
(1)根据实验电路是串联的,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路中的电流,要求滑片 P 向右移动时电路中电流变大,变阻器接入电路中的阻值变小,说明变阻器的右下接线柱接入电路,如下图所示:
(2)串联电路中电流表无示数,说明电路发生断路,将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,说明滑动变阻器之外断路,接在开关两端时有示数,说明电压表与电源之间是通路,故电路故障开关断路,故 A 符合题意,BC 不符合题意。
故选 A。
(3)[ 1] 由图象可知,当 R=5Ω 时,电路中的电流 I=0.4A,定值电阻两端的电压为U = IR = 0.4A × 5Ω = 2V
[2] 当 R 的电阻由 5Ω 更换为 10Ω 时,电阻变大,分压增多,电压表示数增大,在探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所
以滑片应向左端移动,使电压表的示数为 2V。
[3]根据串联分压原理
由于定值电阻两端电压不变为 2V,电源电压不变为 6V,变阻器两端电压不变为6V - 2V = 4V
因此等式左侧为定值,当定值电阻的阻值为 25Ω 时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,将数据带入①可得
解得RP = 50Ω ,即滑动变阻器的最大阻值至少是 50Ω。
[4]如图乙的图像所示,导体两端电压一定时,此时导体中的电流与导体的电阻的乘积是一个定值,故当导体两端电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
26 .(1)4Ω
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(2)2160J
(1)当开关S 接2 时,电路为两电阻串联,电流表的示数为1A ,则电路中的总电阻为R
发热元件R1 的阻值为R1 = R - R2 = 12Ω - 8Ω = 4Ω
(2)据图可知,当开关 S 接 1 时,电阻R1 单独接入电路,此时电路中的总电阻最小,由 P 可知,电功率最大为“加热”状态,则杯垫工作 1 分钟产生的热量为
27 .(1)4 103 Pa ;(2)0.5 103 kg/m3 ;(3)5250Pa
解:(1)物体 A 放入前,容器底部受到水的压强
p = r水gh = 1.0 103 kg/m3 10N/kg 0.4m=4 103 Pa
(2)物体 A 放入水中后水面上升的高度
则图乙中,物体 A 排开水的体积
V排 = ΔV = SΔh = 4 10-2 m2 0.0375m=1.5 10-3m3
根据物体的漂浮条件和阿基米德原理可知,物体 A 的重力
GA = F浮 = r水gV排 = 1.0 103 kg/m3 10N/kg 1.5 10-3m3 =15N
物体 A 的质量
物体 A 浸没后受到的浮力
FA = GA + F = 15N+15N=30N
物体 A 的体积
V = Vm3
物体 A 的密度
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(3)容器中水的体积
V水 = Sh = 4 × 10-2 m2 × 0.4m = 1.6 × 10-2 m3容器内水的质量
m = r水V水 = 1.0 × 103 kg/m3 × 1.6 × 10-2 m3 =16kg水的重力
G水 = mg = 16kg ×10N/kg=160N容器的重力
G容 = m容g = 2kg ×10N/kg=20N容器对桌面的压力
F压 = G水 + G容 + FA = 160N+20N+30N=210N
容器对桌面压强
答:(1)物体 A 放入前,容器底部受到水的压强为4× 103 Pa ;
(2)物体 A 的密度为0.5 × 103 kg/m3 ;
(3)丙图中,容器对桌面的压强为5250Pa 。
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