【精品解析】沪科版初中物理九年级下学期期中模拟测试(培优卷)

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【精品解析】沪科版初中物理九年级下学期期中模拟测试(培优卷)

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沪科版初中物理九年级下学期期中模拟测试(培优卷)
一、单项选择题
1.(2026九上·余庆期末)以下估测值中,最符合实际的是(  )
A.一个苹果的质量约为 100g
B.一节新干电池电压是 2V
C.家用电冰箱工作时电流约为 10A
D.液晶电视的额定功率约为 2000W
【答案】A
【知识点】质量及其特性;电压和电压的单位换算;电功率
【解析】【解答】 解:A、一斤(500g)苹果可买3-4个;故一个苹果的质量在100g左右,故A符合实际;
B、一节新干电池的电压为1.5V,故B不符合实际;
C、家用电冰箱工作时电流约为1.5A,故C不符合实际;
D、液晶电视的额定功率约为200W,故D不符合实际。
故选:A。
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
2.(2024九上·巴中月考)小明按导电性能的强弱将材料分为四类,关于这四类材料的相互关系及性能下列论述正确的是(  )
A.由于超导体没有电阻,所以没有任何实际应用的价值
B.在一定的条件下,导体和绝缘体之间可以相互转化
C.硅、锗、铜等是重要的半导体材料有着广泛的应用
D.金属长导线的电阻一定比金属短导线的电阻大
【答案】B
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素;半导体特点及作用;超导体特点及作用
【解析】【解答】A.超导体材料没有电阻,输电过程中的电能没有损失,则最适合做导线,故A错误;
B.常温下,玻璃不容易导电,属于绝缘体,但烧红的玻璃能导电,这说明导体和绝缘体之间在一定的条件下可以相互转化,故B正确;
C.铜不是半导体材料,故C错误;
D.只比较长短无法确定电阻的大小,因为导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据超导体的特性分析;
B.根据导体和绝缘体的性质判断;
C.注意铜是否为半导体;
D.根据影响电阻大小因素的知识判断。
3.(2025八上·雷州期中)下列有关声现象的说法正确的是(  )
A.调节电视机的音量可以同时改变声音的响度和音调
B.噪声监测仪可以监测噪声的强弱,也可以减弱噪声
C.在15℃的空气中,超声波比次声波传播得快
D.利用超声波可以检测锅炉有没有裂纹,说明声音可以传递信息
【答案】D
【知识点】超声波与次声波;响度及响度与振幅的关系;音调、响度与音色的区分;声与信息传递;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、调节电视机音量仅改变声音的响度(声音的强弱),音调由频率决定,与音量调节无关,此选项错误。
B、噪声监测仪只能监测噪声的强弱(分贝数),无法减弱噪声,减弱噪声需通过声源处、传播过程中、人耳处等途径,此选项错误。
C、在15的空气中,超声波和次声波都属于声波,传播速度均为340m/s,传播速度与频率无关,此选项错误。
D、利用超声波检测锅炉裂纹,是通过声音获取锅炉内部的状况信息,说明声音可以传递信息,此选项正确。
故答案为:D。
【分析】1、声音的特性:响度由振幅决定(音量调节改变振幅),音调由频率决定,音色由发声体本身决定。
2、噪声的监测与控制:噪声监测仪的功能是监测噪声等级,减弱噪声的三种途径:声源处减弱、传播过程中减弱、人耳处减弱。
3、声速的影响因素:在同种介质、相同温度下,声波(包括超声波、次声波)的传播速度相同,声速主要与介质种类、温度有关。
4、声音的利用:声音可以传递信息(如超声检测、回声定位),也可以传递能量(如超声清洗、超声碎石)。
4.(2025九上·长沙期中)如图,下列关于内能及其利用的分析有误的是
A.图甲:厚玻璃筒内空气被压缩时,主要是通过热传递使管内空气内能增大的
B.图乙:向瓶内打气,气体推动塞子做功时,瓶内气体温度会降低
C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,内能转化为机械能
D.图丁:是汽油机工作过程中的做功冲程,可以对外提供动力
【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能;热传递改变物体内能;热机的四个冲程
【解析】【解答】A、图甲中厚玻璃筒内空气被压缩,是通过做功(压缩气体做功)使管内空气内能增大,并非热传递。错误。
B、图乙中向瓶内打气,气体推动塞子做功时,内能转化为机械能,瓶内气体内能减小,温度会降低。正确。
C、图丙中试管内的水蒸气推动塞冲出时,是内能转化为机械能。正确。
D、图丁中汽油机的做功冲程,内能转化为机械能,可以对外提供动力。正确。
题目要求选择分析有误的选项,
故选A。
【分析】本题核心考查改变内能的方式、内能与机械能的转化及汽油机工作冲程,需明确:
改变内能的方式:做功(能量转化)和热传递(能量转移),压缩气体属于做功改变内能;
内能与机械能的转化:物体对外做功,内能减小;外界对物体做功,内能增大;
汽油机做功冲程:火花塞点火,内能转化为机械能,对外提供动力。
常见易错点:
混淆做功和热传递改变内能的方式,误将压缩气体当作热传递;
对物体对外做功时的内能变化判断错误。
解题关键:区分做功与热传递的本质,掌握内能与机械能的转化规律,识别汽油机的做功冲程特点。
5.(2025·岳阳模拟)“时代楷模”张玉滚老师扎根山区,将青春奉献给家乡的教育事业。如图,张老师挑着扁担将书本运回学校。下列分析正确的是(  )
A.张老师停下时没有惯性
B.扁担被压弯说明力可以改变物体的形状
C.书本受到的重力方向会因袋子晃动而发生改变
D.扁担对肩膀的压力与肩膀对扁担的支持力是一对平衡力
【答案】B
【知识点】力的作用效果;重力的方向;惯性及其现象;平衡力的辨别
6.(2025·衡阳模拟)春节是我国的传统文化节日,春节期间,各种庆祝活动精彩纷呈,下列现象与光的知识对应错误的是(  )
A.夜晚广场上的激光束能清晰可见,是因为光在均匀空气中沿直线传播
B.人们在河边欣赏水中烟花的倒影,这是光的反射现象
C.小朋友手持的荧光棒发光,其原理与月亮发光的原理相同
D.透过红色的灯笼纸看灯光,灯光变红,是因为红色灯笼纸吸收了其他颜色的光,只允许红光通过
【答案】C
【知识点】光与光源;光的直线传播及其应用;光的反射;物体的颜色
【解析】【解答】A.夜晚广场上的激光束能清晰可见,是因为光沿直线传播形成清晰的光路,故A正确,不符合题意;
B.人们在河边欣赏水中烟花的倒影,是由于光在水面发生反射形成的虚像,故B正确,不符合题意;
C.小朋友手持的荧光棒发光,属于主动发光,而月亮是反射太阳光,属于被动发光,两者原理不同,故C错误,符合题意;
D.透过红色的灯笼纸看灯光,红色灯笼纸吸收了其他颜色的光,只允许红光通过,故D正确,不符合题意。
故选C。
【分析】1、光源:能自身发出光线,如太阳、手电筒、萤火虫。
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅。
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
4、物体呈现某种颜色是因为物体反射该颜色,吸收其他颜色。
二、多项选择题
7.(2024九上·朝阳月考)如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。图乙中两条图线是根据图甲中电路测得的R1和R2的U-I图线。下列有关说法正确的是(  )
A.图线b表示R2的U-I图线
B.电源电压为12V
C.R1消耗的最大功率为3.2W
D.滑动变阻器滑片P向左移动时,电压表V2和电流表A的示数的比值变小
【答案】A,C,D
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】图甲中,R1与R2串联,电压表V1测R1两端电压,V2测R2两端电压,电流表测电路中电流。
A.乙图中,b曲线对应电流值为0.4A时,电压值为0,R1是定值电阻,两端电压值不会为0,所以b图线是R2的U-I变化情况,a图线是R1的U-I变化情况,故A正确;
B.根据串联电路电压规律,电源电压等于R1与R2两端电压之和,图乙中,当电流为0.1A时,R1与R2两端电压之和为,即电源电压为8V,故B错误;
C.图乙中,当滑动变阻器接入的电阻为0时,电流最大为I大=0.4A,R1两端电压最大为U1大=8V,则R1消耗的最大功率:,故C正确;
D.滑动变阻器滑片P向左滑动时,R2接入电路的电阻变小,电压表V2和电流表A示数的比值等于R2的电阻值,则比值变小,故D正确。
故选ACD。
【分析】在串联电路中,各电阻分压之和等于电源电压;滑动变阻器的取值变小,分压减小;根据P=UI,计算用电器的电功率。
8.(2024九上·北京市开学考)小文同学锻炼时,双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手掌支撑在竖直墙壁上,手臂水平,A为人体重心所在位置,此时墙壁对手掌的支撑力F如图所示,不计墙壁对手掌的摩擦力。下面说法正确的是(  )
A.支持力F的力臂大于重力的力臂
B.若小文同学质量为50kg,则墙壁对人的支撑力一定小于200N
C.增大脚尖与墙壁的距离,手臂仍然水平支撑在墙壁上,则F将变大
D.重力力臂的大小不会随着脚尖与墙壁距离的变化而改变
【答案】A,B,C
【知识点】杠杆的平衡条件;力臂的画法;杠杆的动态平衡分析
三、填空题
9.(2025八下·天津市期中)质量为50kg的小明乘坐电梯上楼,其随电梯运动的速度与时间的关系图像如图所示,在2s时他处于   (选填“平衡”或“非平衡”)状态;在13s时电梯地板对他的支持力   (选填“小于”、“等于”或“大于”)他的重力。
【答案】非平衡;小于
【知识点】平衡状态的判断;力的合成与应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】 解:在2s时,电梯的速度增大,则小明也做加速运动,说明受到外力的作用,处于非平衡状态;
在第13s时,小明随电梯一起向上做减速运动,受到的合力的方向是竖直向下的,则电梯地板对他的支持力小于他的重力。
故答案为:非平衡;小于。
【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时为平衡状态;根据小明的运动情况判定支持力和重力的大小关系。
10.(2025八下·南宁期末)在“璞玉雕刻”前,雕刻师傅往往会将刻刀磨得非常锋利,这是通过   (选填“增大”或“或小”)受力面积从而增大压强:在雕刻时,雕刻师傅往往需要用力进行雕刻,这是通过增大   从而增大压强。
【答案】减小;压力
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】在“璞玉雕刻”前,雕刻师傅往往会将刻刀磨得非常锋利,这是通过减小 受力面积从而增大压强:在雕刻时,雕刻师傅往往需要用力进行雕刻,这是通过增大压力从而增大压强。
故答案为:减小;压力。
【分析】增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
11.(2024·南漳模拟)“绿水青山就是金山银山”,倡导保护环境,使用新能源势在必行,太阳能等新型能源属于   能源(填“可再生”或“不可再生");现在是华为5G时代了,我们用手机可以跟远方的朋友打电话,还可以视频,这使我们的工作和生活非常方便快捷,手机的信号是靠   来传输的。
【答案】可再生;电磁波
【知识点】能源及其分类;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1)太阳能可以在短时间内得到补充,则属于可再生能源。
(2) 我们用手机可以跟远方的朋友打电话, 手机信号是利用电磁波来传递声音和图像信息的。
【分析】(1)可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源;
(2)根据电磁波的特点和应用判断。
12.(2025·南宁模拟)如图甲所示,体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底,一端与不吸水的实心正方体A固定。现缓慢向容器中加水,当水深为15cm时正方体A刚好浸没,杆B受到正方体A的作用力F随注水深度变化的图像如图乙所示。则杆B的长度为   cm,当F大小为0时,容器底部受到水的压强为   Pa。
【答案】5;1100
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)根据乙图可知,当h0=0cm时,力传感器的示数为F0=6N。因为正方体A对力传感器的压力等于自身的重力,所以正方体A的重力G=6N。当h2=5cm时物体A的下表面恰好与水面接触,因此细杆的长度L杆=5cm。
(2)根据乙图可知,当力传感器的示数大小F为0时,正方体A受到的浮力等于正方体A的重力,即F'浮=G=6N。
当h2=5cm时,物体A的下表面恰好与水面接触,当容器内水的深度h1=15cm时,
正方体A刚好浸没,则正方体A的边长L=h浸1=15cm-5cm=10cm。
此时正方体A排开水的体积;
则正方体A浸在水中的深度;
所以此时容器中水的深度h=L杆+h排=5cm+6cm=11cm=0.11m;
则当力传感器的示数大小F为0时,容器底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1100Pa。
【分析】 (1)根据图乙可知,当h=5cm时物体A的下表面恰好与水面接触,据此求出细杆的长度;
(2)当力传感器的示数大小F为0时,正方体A受到的浮力等于重力,根据阿基米德原理求出此时正方体A排开水的体积,根据体积公式求出正方体A浸在水中的深度,进而求出容器中水的深度,根据p=ρgh求容器底部受到水的压强。
13.(2024·滕州模拟)如图所示为灯泡L和定值电阻R的图像,若将L和R并联在电源电压为6V的电路中,则L与R的电功率之比   ;若将其串联在电源电压为9V的电路中,则L与R的阻值之比为   。
【答案】5:4;1:2
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】L和R并联,电源电压为6V,L和R两端的电压均等于6V,根据图像通过灯L的电流为0.5A,通过电阻R的电流为0.4A。则L与R的电功率之比为
若将L和R串联在电源电压为9V的电路中,结合图像可知,当电路中的电流为0.4A时,L两端的电压为3V,R两端的电压为6V,符合串联总电压为9V的条件。则L与R的阻值之比为

【分析】根据P=UI,当电压相同时,电功率的比值等于电流之比;在串联电路中电流相等,分压和等于电源电压,根据分压比计算电阻之比。
四、作图题
14.(2026九上·南充期末)如图甲是电位器的示意图,滑片P可随转动旋钮改变其在电阻丝上的位置,从而改变接入电路中的阻值大小。请将该电位器连入乙图中,要求顺时针旋转滑片P时,灯泡变暗。
【答案】
【知识点】变阻器及其应用;滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据题意可知,灯泡变暗,说明电路中电流变小了,根据欧姆定律可知,此时总电阻变大。根据R总=R1+R2可知,电位器连入电路的阻值变大,即连入电路的电阻丝变长,所以应将电位器的B、C接线柱接入电路中,如下图所示:
【分析】根据灯泡亮度确定电流变化,根据欧姆定律分析总电阻的变化。根据R总=R1+R2确定变阻器接入阻值的变化,进而确定接入变阻器的长度变化,最终确定选择的接线柱即可。
15.(2018八上·灌阳期中)如图所示,水里的光源O发出的一条光线射向水面,在水面处发生反射和折射,反射光线经过P点,折射光线经过A点,请在图中先通过虚线作图找出水面处的反射点,再作出入射光线、反射光线和折射光线。
【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的折射光路图;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】根据平面镜成像的特点,作出光源O经水面成的像O',由于反射光线的反向延长线要过像点O',而反射光线经过P点,所以连接PO',则OP'与水面的交点M就是入射点,分别连接OM、MP、MA,可以确定入射光线、反射光线、折射光线位置,并标上相应的箭头,如下图所示:

故答案为:

【分析】(1)平面镜成像特点:平面镜成的是虚像; 像与物体大小相等;像与物体到镜面的距离相等;像与物体的连线与镜面垂直;
(2)平面镜成像的原理:光的反射,即像是由反射光线的方向延长线相交而成。
16.(2025·平塘模拟)蹦床运动是是奥运会的比赛项目之一。如图所示,比赛时运动员借助蹦床的弹力将自己弹向空中,在空中完成各种不同动作的姿势后又落回蹦床,不断反复,直至静止在蹦床上。若运动员某次从一定高度由静止落下,经蹦床反弹后又回到原高度,不计空气阻力,请在答题卡的图像中画出运动员的机械能E随时间t变化关系的大致图像。
【答案】
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】根据题意可知,不计空气阻力,运动员从某高度落下过程,在接触蹦床之前,其机械能守恒;
当运动员接触弹力床后并继续向下运动过程中,弹力床的形变程度增大,其弹性势能增大,则该过程中运动员的机械能减小;
当运动员下落到最低点时(不接触地面),此时其机械能最小(不为零);
此后,运动员向上弹起,促使弹力床的弹性势能又会转化为运动员的机械能,使此过程中运动员的机械能将增大;
当运动员离开弹力床后,不计空气阻力,则在上升过程中运动员的机械能守恒,因运动员能再次弹回原高度,所以此过程中运动员的机械能与最初的机械能相等;
综上可知,整个过程中,运动员的机械能先不变再变小,然后变大再不变,其大致图像如下图所示:
【分析】 不计空气阻力,物体在自由下落或自由上升过程中其机械能是守恒的,即机械能的总量不变;分析整个过程中运动员的机械能变化情况(注意运动员与弹力床接触后,其机械能与弹力床的弹性势能之间会发生相互转化),然后画出对应的图像。
五、简答题
17.(2024·思明模拟)如图是《天工开物》中记录的“生熟炼铁”情景,其中提及到我国的“淬火”工艺:工匠将高温工件浸入冷水中,可以使其快速冷却以提高工件硬度;在淬火过程中,水面上会出现大量“白气”。请用物理知识说明使用水进行冷却和“白气”出现的原因。
【答案】将金属工件加热到很高的温度,然后高温工件迅速浸在冷水中,水的温度会升高,水汽化产生大量的水蒸气,水蒸气升入空中,遇冷液化形成小水滴,故水面上会出现大量“白气”是水蒸气遇冷液化形成的。
【知识点】物质的三态;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热
【解析】【分析】物质由液态变为气态是汽化,物质由气态变为液态是液化;水汽化产生大量的水蒸气,水蒸气遇冷液化形成小水滴,形成“白气”。
18.(2024九上·临洮期末)我们在生活中发现:电炉通电时,电炉丝热得发红,而与电炉丝串联的铜导线却几乎不发热。对于产生这一现象的原因,两位同学从以下两个方面进行了推断。
小明:通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大得多;
小华:电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多;
你赞同谁的观点?请运用所学知识进行简要分析。
【答案】答:赞同小华的观点。因为串联电路中,各处电流都相等,根据焦耳定律,当电流相等,相同时间内,电阻越大,产生的热量越多。
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】因为串联电路中,各处电流都相等,根据Q=I2Rt,当电流和时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,而导线电阻较小,产生的热量少。
【分析】根据Q=I2Rt,判断电流通过电路中产生热量的多少。
六、实验与科学探究题
19.(2025八上·兴宁期中)图甲是戈壁上的银色“向日葵”——中国首个百兆瓦级塔式熔盐储能光热电站。1.2万多面追日镜筒同时将阳光反射到中心熔盐塔顶端的接收器,年发电量达3.9亿千瓦时,每年可减排二氧化碳35万吨,科学兴趣小组为探究追日镜的工作原理,设计了以下实验:
(1)如图乙,硬纸板EF与平面镜M的位置关系是   ;
(2)如图乙,让光沿AO方向射向镜面上的O点,此时入射角的度数为   ;为了进一步确定反射光线的位置,小丽同学把硬纸板F沿PQ剪开,将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度,如图丙,发现在硬纸板F的上半部分看不到反射光线。此时反射光   (选填“存在”或“不存在”);
(3)当光逆着反射光线射入时,光会沿着OA的方向射出,说明:   ;
(4)如图丁,这是上午某个追日镜的反射情况,那么太阳下山(向西移动)前该追日镜应该逐渐向   (选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动;
(5)实验拓展:在学习了光的反射定律之后,小吴联想到声音遇到障碍物也是会发生反射,那么声音的反射是否会遵循相同的规律呢?为此小吴利用生活中的物品开展了下面的探究活动。
①实验器材:装薯片的空纸桶、小闹钟、平面镜、棉花:
②实验操作:
A.在装薯片的空纸桶内垫上一层棉花,棉花上放一个正在响铃的闹钟,耳朵靠近纸筒口正上方10cm处,能清晰地听见闹钟声。让耳朵水平移动离开纸筒口一段距离,如图(a)所示,同时要留意听到的声音响度的变化;
B.在纸桶正上方安放一块平面镜,调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到小闹钟,如图(b)所示,此
时听到的铃声   (选填“明显变大”“明显变小”或“无明显变化”),说明声音能像光一样反射。
【答案】(1)垂直
(2)60°;存在
(3)反射现象中,光路是可逆的
(4)逆时针
(5)明显变大
【知识点】光的反射定律;光反射的可逆性;平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1) 在光的反射实验中,为了让反射光线、入射光线和法线能在硬纸板上清晰呈现,硬纸板 EF 必须与平面镜 M 垂直放置,才能满足 “三线共面” 的实验条件
故答案为:垂直。
(2) 入射角是入射光线与法线的夹角,由图乙可知,入射光线 AO 与镜面的夹角为 30°,而法线与镜面垂直(90°),因此入射角为 90°-30°=60°;将硬纸板 F 的上半部分向后折转后,硬纸板的上半部分与入射光线、法线所在的平面不再重合,所以看不到反射光线,但反射光线的传播是客观存在的,只是未落在折转后的纸板上
故答案依次为:60°;存在。
(3) 当光逆着反射光线的方向射入时,能沿着原来的入射光线 OA 的方向射出,这一现象直接验证了反射现象中光路是可逆的
故答案为:反射现象中,光路是可逆的。
(4) 上午太阳位于东方,追日镜将太阳光反射到中心熔盐塔的接收器;当太阳向西移动时,为了保持反射光线始终指向接收器,追日镜需要逐渐向逆时针方向转动,才能调整反射角度贴合太阳的移动轨迹
故答案为:逆时针。
(5) 实验中,平面镜能像反射光一样反射声音,当调整平面镜角度使眼睛能从镜面看到小闹钟时,声音经平面镜反射后集中传播到耳朵处,因此听到的铃声明显变大
故答案为:明显变大
【分析】本题以中国首个百兆瓦级塔式熔盐储能光热电站的追日镜为背景,结合光的反射实验及声音反射的拓展探究,主要考查学生对光的反射定律、入射角定义、光路可逆性等基础知识的掌握,以及实验现象分析、知识迁移应用的能力,同时渗透科学探究的基本方法。
要紧扣光的反射实验中 “三线共面、两线分居、两角相等” 的核心规律,结合实验操作对纸板位置、光线传播方向的影响分析现象;追日镜的转动方向需联系太阳移动轨迹与反射光线的指向要求;声音反射的探究可类比光的反射规律进行推理
20.(2025·金沙模拟)小明和小刚一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
(1)在开关闭合之前,小明发现电流表的指针指在零刻度线的左侧,原因是 ________;
A.电流表正负接线柱接反
B.使用前电流表没有调零
C.电流表量程较小
(2)实验时,闭合开关后两灯都亮。小刚随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,据此他认为把电路接成了串联电路。小刚的判断是    (选填“可靠”或“不可靠”)的;
(3)如图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是    (选填“A”“B”或“C”)处的电流;
(4)请在图乙中移动一根导线来实现测量L2的电流。在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路;
(5)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论:   (只写表达式);
位置 A B C
电流/A 0.30 0.24 0.54
(6)为了验证结论的普遍性,接下来他们应该采取的做法是:   。
【答案】(1)B
(2)不可靠
(3)C
(4)
(5)
(6)换用不同规格的灯泡多次测量
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验;并联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)在开关闭合前,电流表指针未指在零刻度线上,这是由于使用前未进行调零操作,因此选项B是正确的。
(2)实验中,闭合开关后两灯均亮。如果拆除并联电路干路中的导线导致两灯熄灭,仅凭此现象判断电路为串联是不可靠的。
(3)在乙图中,电流表测量的是两条支路的总电流,也就是干路电流,对应甲图中C处的电流值。
(4)为了测量L2的电流,需要将电流表与L2串联在同一支路上,修改后的电路图如下:
(5)根据实验数据可得:。由此得出初步结论:干路电流等于各支路电流之和,即
(6)仅凭一组数据得出的结论可能存在偶然性。为了验证结论的普遍性,应更换不同规格的灯泡进行多次测量。
故答案为:(1)B;(2)不可靠;(3)C;(4)见解析中的图;(5);(6)换用不同规格的灯泡多次测量。
【分析】(1)电流表使用前要调零;
(2)若拆下并联电路干路中的导线,两灯都熄灭;
(3)(4)电流表与待测电路串联;
(5)分析数据得出结论;
(6)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
(1)在开关闭合之前,小明发现电流表的指针指在零刻度线的左侧,原因是使用前电流表没有调零,故B符合题意。
(2)实验时,闭合开关后两灯都亮。若拆下并联电路干路中的导线,两灯都熄灭,据此他认为把电路接成了串联电路,小刚的判断是不可靠的。
(3)乙图中电流表测两条支路的总电流,即干路电流,对应甲图中的C处电流。
(4)要测量L2的电流,电流表与L2串联在同一条支路上,改接的电路如图所示:
(5)根据表中数据有
由此得出初步结论为:干路电流等于各支路电流值和,即
(6)根据一组数据得出的结论有偶然性,为了验证结论的普遍性,接下来他们应该采取的做法是换用不同规格的灯泡多次测量。
21.(2025九上·广东期中)图甲是道路两边的太阳能路灯,它由太阳能电池板、控制器、蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成、它的结构示意图如图乙,工作时能量流程图如图丙.该灯杆顶端是太阳能电池板,白天光线强时,开关S打到b处,太阳能电池板为蓄电池充电,夜晚光线弱时,开关S打到c处,蓄电池为LED 灯供电照明.
(1)图乙中,开关S打到b处,“铅酸蓄电池”在电路中相当于   ;开关S打到c处,“铅酸蓄电池”在电路中相当于   (以上均选填“电源”或“用电器”).
(2)图丙中流程②是蓄电池给LED 灯供电过程,蓄电池的能量转化过程是蓄电池的   能转化为   能.
(3)某兴趣小组想探究太阳能电池板吸收太阳能的多少与哪些因素有关,为此他们提出了如下猜想:
猜想1:与太阳能电池板的面积有关;
猜想2:与太阳能电池板的光照时间有关;
猜想3:与太阳能电池板的颜色有关.
根据以上猜想,他们把不同大小、涂有不同颜色的太阳能电池板正对太阳光照射不同的时间,然后再分别让它们对规格相同的小灯泡供电直到小灯泡熄灭(过程中电路及小灯泡完好无故障),并记录小灯泡发光时间于下表中:
序号 太阳能电池板的面积(m2) 光照时间(min) 太阳能电池板表面所涂颜色 小灯泡发光时间(s)
1 0.1 10 黑色。 180
2 0.1 10 绿色 120
3 0.1 10 白色 30
4 0.2 10 黑色 360
5 0.3 10 黑色 540
6 0.1 20 黑色 360
7 0.1 30 黑色 540
①要验证猜想1,需要分析表中    (填表中的序号)三组数据;
②分析表中1、6、7三组数据, 可以验证猜想   (选填“1”,“2”或“3”)是正确的。
③分析表中数据还可得到:太阳能电池板表面涂层用    色最好;
(4)小组同学提出了一个疑问:如果该地因天气原因光照时间较短,但仍想使太阳能电池板达到足够的发电量,请提出你的解决办法(写出一种即可):   
【答案】(1)用电器;电源
(2)化学;电
(3)1、4、5;2;黑
(4)适量增大电池板的面积,将电池板的颜色更改为黑色
【知识点】能量的转化或转移;电路的构成及电路图;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1) 开关S打到b处, 太阳能电池板在电路中充电,此时蓄电池消耗电能属于用电器,开关接C,此时铅蓄电池提供电能属于电源;
(2)蓄电池供电过程的能量转化为化学能转化为电能;
(3) 要验证 太阳能电池板吸收太阳能的多少 于面积的关系,则变量为电池板的面积,其余因素保持相同,所以选择1、4、5;1、6、7试验的变量为光照时间,所以验证的是猜想2;据表格分析可知,电池板使用黑色,放电时间最长;
(4)适当增加面积,将电池板颜色更改为黑色可以使得电池板达到足够的发电量。
【分析】1、完整的电路包括电源(提供电压);导线,开关(控制电路通断);用电器(消耗电能)。
2、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,研究单一变量对试验结果的影响时,要保持非研究因素的相同。
七、综合应用题
22.(2026九上·海淀期末)图甲是小明家的多功能电煮锅,其内部简化电路如图乙所示, 为阻值一定的电热丝、通过控制开关S1、S2和S3的断开或闭合状态(其中S1和S2不能同时闭合),可以让电煮锅在不同挡位工作,该电煮锅铭牌中的部分参数如下表所示。
×× 牌电煮锅
额定电压 220V
额定功率 低温挡  
中温挡 400W
高温挡 1280W
(1)电煮锅在中温挡工作时,若开关 断开,则开关S1和S3应分别处于什么状态
(2)求电煮锅在高温挡正常工作15 min所消耗的电能。
(3)求电煮锅低温挡的额定功率。
【答案】(1)解:由图乙可知,只闭合开关S2时,两个电阻串联,总电阻最大,根据可知,总功率最小,电煮锅处于低温挡;开关S1、S3都闭合,2断开时,两个电阻并联,总电阻最小;根据可知,总功率最大,电煮锅在高温挡;开关S2、S3闭合、S1断开时,R2短路,电路中只有R1,总电阻居中,根据可知,总功率居中,电煮锅在中温挡。答:S1、S3都闭合。
(2)解:已知高温挡功率P高=1280W,时间t=15min=900s,高温挡正常工作15min消耗的电能为:。
答:高温挡正常工作15min消耗的电能为1.152×106J。
(3)解:中温挡只有R1工作,根据可得R1的阻值为:;
高温挡时R1与R2并联,总功率P高=P1+P2,则R2的功率为:
P2=P高-P中=1280W-400W=880W;
根据可得R2的阻值为:;
低温挡时R1与R2串联,串联电路总电阻为:R串=R1+R2=55Ω+121Ω=176Ω;
低温挡的额定功率为:。
答:低温挡的额定功率为275W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算;额定功率
【解析】【分析】 (1)由图乙可知,只闭合开关S2时,两个电阻串联,总电阻最大;开关S1、S3都闭合,2断开时,两个电阻并联,总电阻最小;开关S2、S3闭合、S1断开时,R2短路,电路中只有R1,总电阻居中。根据可知,电煮锅分别处于什么挡位;
(2)根据W=Pt求出高温挡正常工作15min消耗的电能;
(3)中温挡只有R1工作,根据可求出R1的阻值,高温挡时R1与R2并联,根据总功率P高=P1+P2求出R2的功率,根据可求出R2的阻值,低温挡时R1与R2串联,根据串联电路电阻特点求出串联电路总电阻,根据可求出低温挡的额定功率。
23.(2024·凤城模拟)某公司设计了一款太阳能无人驾驶汽车,其设计方案中有如表一段描述:
◆整车质量为300kg,最高时速54km/h。当该车在平直公路上以最高时速匀速行驶时,所受阻力为车重的0.02倍。 ◆所铺设太阳能电池板面积为6.5m2,该太阳能电池的能量转化效率为20%,太阳能电池直接给电机供电,电机将输入电功率的90%转化为汽车行驶所需的机械功率。
(1)当该车以最高时速在平直公路上匀速行驶时(g取10N/kg),求:
①该车0.5h内行驶的路程;
②维持该车行驶所需的机械功率;
(2)小强查找到如下数据:在晴好的夏天,当太阳光垂直照射时,太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳辐射功率为700W。请通过计算说明该车的设计方案是否合理。
【答案】解:(1)①车的最高时速54km/h,则该车0.5h内行驶的路程为:
s=vt=54km/h×0.5h=27km=2.7×104m
②车受到的重力为:
G=mg=300kg×10N/kg=3000N
该车在平直公路上匀速行驶,牵引力和阻力是平衡力,牵引力:
F=f=0.02G=0.02×3000N=60N
车的速度v=54km/h=15m/s,车行驶所需的机械功率为:
(2)车实际获得的机械功率:
P机=700W/m2×6.5m2×20%×90%=819W
因为
819W<900W
所以方案不合理;
答:(1)①该车0.5h内行驶的路程为2.7×104m;
②维持该车行驶所需的机械功率为900W;
(2)设计方案不合理。
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)①根据s=vt求出该车0.5h内行驶的路程;②根据G=mg计算车受到的重力,根据二力平衡条件求出牵引力的大小,根据计算车行驶所需的机械功率;
(2)根据该太阳能电池的能量转化效率为20%和电机的转化率,求出车实际获得的机械功率,与机械功率比较判断该车的设计方案是否合理。
1 / 1沪科版初中物理九年级下学期期中模拟测试(培优卷)
一、单项选择题
1.(2026九上·余庆期末)以下估测值中,最符合实际的是(  )
A.一个苹果的质量约为 100g
B.一节新干电池电压是 2V
C.家用电冰箱工作时电流约为 10A
D.液晶电视的额定功率约为 2000W
2.(2024九上·巴中月考)小明按导电性能的强弱将材料分为四类,关于这四类材料的相互关系及性能下列论述正确的是(  )
A.由于超导体没有电阻,所以没有任何实际应用的价值
B.在一定的条件下,导体和绝缘体之间可以相互转化
C.硅、锗、铜等是重要的半导体材料有着广泛的应用
D.金属长导线的电阻一定比金属短导线的电阻大
3.(2025八上·雷州期中)下列有关声现象的说法正确的是(  )
A.调节电视机的音量可以同时改变声音的响度和音调
B.噪声监测仪可以监测噪声的强弱,也可以减弱噪声
C.在15℃的空气中,超声波比次声波传播得快
D.利用超声波可以检测锅炉有没有裂纹,说明声音可以传递信息
4.(2025九上·长沙期中)如图,下列关于内能及其利用的分析有误的是
A.图甲:厚玻璃筒内空气被压缩时,主要是通过热传递使管内空气内能增大的
B.图乙:向瓶内打气,气体推动塞子做功时,瓶内气体温度会降低
C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,内能转化为机械能
D.图丁:是汽油机工作过程中的做功冲程,可以对外提供动力
5.(2025·岳阳模拟)“时代楷模”张玉滚老师扎根山区,将青春奉献给家乡的教育事业。如图,张老师挑着扁担将书本运回学校。下列分析正确的是(  )
A.张老师停下时没有惯性
B.扁担被压弯说明力可以改变物体的形状
C.书本受到的重力方向会因袋子晃动而发生改变
D.扁担对肩膀的压力与肩膀对扁担的支持力是一对平衡力
6.(2025·衡阳模拟)春节是我国的传统文化节日,春节期间,各种庆祝活动精彩纷呈,下列现象与光的知识对应错误的是(  )
A.夜晚广场上的激光束能清晰可见,是因为光在均匀空气中沿直线传播
B.人们在河边欣赏水中烟花的倒影,这是光的反射现象
C.小朋友手持的荧光棒发光,其原理与月亮发光的原理相同
D.透过红色的灯笼纸看灯光,灯光变红,是因为红色灯笼纸吸收了其他颜色的光,只允许红光通过
二、多项选择题
7.(2024九上·朝阳月考)如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。图乙中两条图线是根据图甲中电路测得的R1和R2的U-I图线。下列有关说法正确的是(  )
A.图线b表示R2的U-I图线
B.电源电压为12V
C.R1消耗的最大功率为3.2W
D.滑动变阻器滑片P向左移动时,电压表V2和电流表A的示数的比值变小
8.(2024九上·北京市开学考)小文同学锻炼时,双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手掌支撑在竖直墙壁上,手臂水平,A为人体重心所在位置,此时墙壁对手掌的支撑力F如图所示,不计墙壁对手掌的摩擦力。下面说法正确的是(  )
A.支持力F的力臂大于重力的力臂
B.若小文同学质量为50kg,则墙壁对人的支撑力一定小于200N
C.增大脚尖与墙壁的距离,手臂仍然水平支撑在墙壁上,则F将变大
D.重力力臂的大小不会随着脚尖与墙壁距离的变化而改变
三、填空题
9.(2025八下·天津市期中)质量为50kg的小明乘坐电梯上楼,其随电梯运动的速度与时间的关系图像如图所示,在2s时他处于   (选填“平衡”或“非平衡”)状态;在13s时电梯地板对他的支持力   (选填“小于”、“等于”或“大于”)他的重力。
10.(2025八下·南宁期末)在“璞玉雕刻”前,雕刻师傅往往会将刻刀磨得非常锋利,这是通过   (选填“增大”或“或小”)受力面积从而增大压强:在雕刻时,雕刻师傅往往需要用力进行雕刻,这是通过增大   从而增大压强。
11.(2024·南漳模拟)“绿水青山就是金山银山”,倡导保护环境,使用新能源势在必行,太阳能等新型能源属于   能源(填“可再生”或“不可再生");现在是华为5G时代了,我们用手机可以跟远方的朋友打电话,还可以视频,这使我们的工作和生活非常方便快捷,手机的信号是靠   来传输的。
12.(2025·南宁模拟)如图甲所示,体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底,一端与不吸水的实心正方体A固定。现缓慢向容器中加水,当水深为15cm时正方体A刚好浸没,杆B受到正方体A的作用力F随注水深度变化的图像如图乙所示。则杆B的长度为   cm,当F大小为0时,容器底部受到水的压强为   Pa。
13.(2024·滕州模拟)如图所示为灯泡L和定值电阻R的图像,若将L和R并联在电源电压为6V的电路中,则L与R的电功率之比   ;若将其串联在电源电压为9V的电路中,则L与R的阻值之比为   。
四、作图题
14.(2026九上·南充期末)如图甲是电位器的示意图,滑片P可随转动旋钮改变其在电阻丝上的位置,从而改变接入电路中的阻值大小。请将该电位器连入乙图中,要求顺时针旋转滑片P时,灯泡变暗。
15.(2018八上·灌阳期中)如图所示,水里的光源O发出的一条光线射向水面,在水面处发生反射和折射,反射光线经过P点,折射光线经过A点,请在图中先通过虚线作图找出水面处的反射点,再作出入射光线、反射光线和折射光线。
16.(2025·平塘模拟)蹦床运动是是奥运会的比赛项目之一。如图所示,比赛时运动员借助蹦床的弹力将自己弹向空中,在空中完成各种不同动作的姿势后又落回蹦床,不断反复,直至静止在蹦床上。若运动员某次从一定高度由静止落下,经蹦床反弹后又回到原高度,不计空气阻力,请在答题卡的图像中画出运动员的机械能E随时间t变化关系的大致图像。
五、简答题
17.(2024·思明模拟)如图是《天工开物》中记录的“生熟炼铁”情景,其中提及到我国的“淬火”工艺:工匠将高温工件浸入冷水中,可以使其快速冷却以提高工件硬度;在淬火过程中,水面上会出现大量“白气”。请用物理知识说明使用水进行冷却和“白气”出现的原因。
18.(2024九上·临洮期末)我们在生活中发现:电炉通电时,电炉丝热得发红,而与电炉丝串联的铜导线却几乎不发热。对于产生这一现象的原因,两位同学从以下两个方面进行了推断。
小明:通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大得多;
小华:电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多;
你赞同谁的观点?请运用所学知识进行简要分析。
六、实验与科学探究题
19.(2025八上·兴宁期中)图甲是戈壁上的银色“向日葵”——中国首个百兆瓦级塔式熔盐储能光热电站。1.2万多面追日镜筒同时将阳光反射到中心熔盐塔顶端的接收器,年发电量达3.9亿千瓦时,每年可减排二氧化碳35万吨,科学兴趣小组为探究追日镜的工作原理,设计了以下实验:
(1)如图乙,硬纸板EF与平面镜M的位置关系是   ;
(2)如图乙,让光沿AO方向射向镜面上的O点,此时入射角的度数为   ;为了进一步确定反射光线的位置,小丽同学把硬纸板F沿PQ剪开,将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度,如图丙,发现在硬纸板F的上半部分看不到反射光线。此时反射光   (选填“存在”或“不存在”);
(3)当光逆着反射光线射入时,光会沿着OA的方向射出,说明:   ;
(4)如图丁,这是上午某个追日镜的反射情况,那么太阳下山(向西移动)前该追日镜应该逐渐向   (选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动;
(5)实验拓展:在学习了光的反射定律之后,小吴联想到声音遇到障碍物也是会发生反射,那么声音的反射是否会遵循相同的规律呢?为此小吴利用生活中的物品开展了下面的探究活动。
①实验器材:装薯片的空纸桶、小闹钟、平面镜、棉花:
②实验操作:
A.在装薯片的空纸桶内垫上一层棉花,棉花上放一个正在响铃的闹钟,耳朵靠近纸筒口正上方10cm处,能清晰地听见闹钟声。让耳朵水平移动离开纸筒口一段距离,如图(a)所示,同时要留意听到的声音响度的变化;
B.在纸桶正上方安放一块平面镜,调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到小闹钟,如图(b)所示,此
时听到的铃声   (选填“明显变大”“明显变小”或“无明显变化”),说明声音能像光一样反射。
20.(2025·金沙模拟)小明和小刚一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
(1)在开关闭合之前,小明发现电流表的指针指在零刻度线的左侧,原因是 ________;
A.电流表正负接线柱接反
B.使用前电流表没有调零
C.电流表量程较小
(2)实验时,闭合开关后两灯都亮。小刚随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,据此他认为把电路接成了串联电路。小刚的判断是    (选填“可靠”或“不可靠”)的;
(3)如图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是    (选填“A”“B”或“C”)处的电流;
(4)请在图乙中移动一根导线来实现测量L2的电流。在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路;
(5)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论:   (只写表达式);
位置 A B C
电流/A 0.30 0.24 0.54
(6)为了验证结论的普遍性,接下来他们应该采取的做法是:   。
21.(2025九上·广东期中)图甲是道路两边的太阳能路灯,它由太阳能电池板、控制器、蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成、它的结构示意图如图乙,工作时能量流程图如图丙.该灯杆顶端是太阳能电池板,白天光线强时,开关S打到b处,太阳能电池板为蓄电池充电,夜晚光线弱时,开关S打到c处,蓄电池为LED 灯供电照明.
(1)图乙中,开关S打到b处,“铅酸蓄电池”在电路中相当于   ;开关S打到c处,“铅酸蓄电池”在电路中相当于   (以上均选填“电源”或“用电器”).
(2)图丙中流程②是蓄电池给LED 灯供电过程,蓄电池的能量转化过程是蓄电池的   能转化为   能.
(3)某兴趣小组想探究太阳能电池板吸收太阳能的多少与哪些因素有关,为此他们提出了如下猜想:
猜想1:与太阳能电池板的面积有关;
猜想2:与太阳能电池板的光照时间有关;
猜想3:与太阳能电池板的颜色有关.
根据以上猜想,他们把不同大小、涂有不同颜色的太阳能电池板正对太阳光照射不同的时间,然后再分别让它们对规格相同的小灯泡供电直到小灯泡熄灭(过程中电路及小灯泡完好无故障),并记录小灯泡发光时间于下表中:
序号 太阳能电池板的面积(m2) 光照时间(min) 太阳能电池板表面所涂颜色 小灯泡发光时间(s)
1 0.1 10 黑色。 180
2 0.1 10 绿色 120
3 0.1 10 白色 30
4 0.2 10 黑色 360
5 0.3 10 黑色 540
6 0.1 20 黑色 360
7 0.1 30 黑色 540
①要验证猜想1,需要分析表中    (填表中的序号)三组数据;
②分析表中1、6、7三组数据, 可以验证猜想   (选填“1”,“2”或“3”)是正确的。
③分析表中数据还可得到:太阳能电池板表面涂层用    色最好;
(4)小组同学提出了一个疑问:如果该地因天气原因光照时间较短,但仍想使太阳能电池板达到足够的发电量,请提出你的解决办法(写出一种即可):   
七、综合应用题
22.(2026九上·海淀期末)图甲是小明家的多功能电煮锅,其内部简化电路如图乙所示, 为阻值一定的电热丝、通过控制开关S1、S2和S3的断开或闭合状态(其中S1和S2不能同时闭合),可以让电煮锅在不同挡位工作,该电煮锅铭牌中的部分参数如下表所示。
×× 牌电煮锅
额定电压 220V
额定功率 低温挡  
中温挡 400W
高温挡 1280W
(1)电煮锅在中温挡工作时,若开关 断开,则开关S1和S3应分别处于什么状态
(2)求电煮锅在高温挡正常工作15 min所消耗的电能。
(3)求电煮锅低温挡的额定功率。
23.(2024·凤城模拟)某公司设计了一款太阳能无人驾驶汽车,其设计方案中有如表一段描述:
◆整车质量为300kg,最高时速54km/h。当该车在平直公路上以最高时速匀速行驶时,所受阻力为车重的0.02倍。 ◆所铺设太阳能电池板面积为6.5m2,该太阳能电池的能量转化效率为20%,太阳能电池直接给电机供电,电机将输入电功率的90%转化为汽车行驶所需的机械功率。
(1)当该车以最高时速在平直公路上匀速行驶时(g取10N/kg),求:
①该车0.5h内行驶的路程;
②维持该车行驶所需的机械功率;
(2)小强查找到如下数据:在晴好的夏天,当太阳光垂直照射时,太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳辐射功率为700W。请通过计算说明该车的设计方案是否合理。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】质量及其特性;电压和电压的单位换算;电功率
【解析】【解答】 解:A、一斤(500g)苹果可买3-4个;故一个苹果的质量在100g左右,故A符合实际;
B、一节新干电池的电压为1.5V,故B不符合实际;
C、家用电冰箱工作时电流约为1.5A,故C不符合实际;
D、液晶电视的额定功率约为200W,故D不符合实际。
故选:A。
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
2.【答案】B
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素;半导体特点及作用;超导体特点及作用
【解析】【解答】A.超导体材料没有电阻,输电过程中的电能没有损失,则最适合做导线,故A错误;
B.常温下,玻璃不容易导电,属于绝缘体,但烧红的玻璃能导电,这说明导体和绝缘体之间在一定的条件下可以相互转化,故B正确;
C.铜不是半导体材料,故C错误;
D.只比较长短无法确定电阻的大小,因为导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据超导体的特性分析;
B.根据导体和绝缘体的性质判断;
C.注意铜是否为半导体;
D.根据影响电阻大小因素的知识判断。
3.【答案】D
【知识点】超声波与次声波;响度及响度与振幅的关系;音调、响度与音色的区分;声与信息传递;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、调节电视机音量仅改变声音的响度(声音的强弱),音调由频率决定,与音量调节无关,此选项错误。
B、噪声监测仪只能监测噪声的强弱(分贝数),无法减弱噪声,减弱噪声需通过声源处、传播过程中、人耳处等途径,此选项错误。
C、在15的空气中,超声波和次声波都属于声波,传播速度均为340m/s,传播速度与频率无关,此选项错误。
D、利用超声波检测锅炉裂纹,是通过声音获取锅炉内部的状况信息,说明声音可以传递信息,此选项正确。
故答案为:D。
【分析】1、声音的特性:响度由振幅决定(音量调节改变振幅),音调由频率决定,音色由发声体本身决定。
2、噪声的监测与控制:噪声监测仪的功能是监测噪声等级,减弱噪声的三种途径:声源处减弱、传播过程中减弱、人耳处减弱。
3、声速的影响因素:在同种介质、相同温度下,声波(包括超声波、次声波)的传播速度相同,声速主要与介质种类、温度有关。
4、声音的利用:声音可以传递信息(如超声检测、回声定位),也可以传递能量(如超声清洗、超声碎石)。
4.【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能;热传递改变物体内能;热机的四个冲程
【解析】【解答】A、图甲中厚玻璃筒内空气被压缩,是通过做功(压缩气体做功)使管内空气内能增大,并非热传递。错误。
B、图乙中向瓶内打气,气体推动塞子做功时,内能转化为机械能,瓶内气体内能减小,温度会降低。正确。
C、图丙中试管内的水蒸气推动塞冲出时,是内能转化为机械能。正确。
D、图丁中汽油机的做功冲程,内能转化为机械能,可以对外提供动力。正确。
题目要求选择分析有误的选项,
故选A。
【分析】本题核心考查改变内能的方式、内能与机械能的转化及汽油机工作冲程,需明确:
改变内能的方式:做功(能量转化)和热传递(能量转移),压缩气体属于做功改变内能;
内能与机械能的转化:物体对外做功,内能减小;外界对物体做功,内能增大;
汽油机做功冲程:火花塞点火,内能转化为机械能,对外提供动力。
常见易错点:
混淆做功和热传递改变内能的方式,误将压缩气体当作热传递;
对物体对外做功时的内能变化判断错误。
解题关键:区分做功与热传递的本质,掌握内能与机械能的转化规律,识别汽油机的做功冲程特点。
5.【答案】B
【知识点】力的作用效果;重力的方向;惯性及其现象;平衡力的辨别
6.【答案】C
【知识点】光与光源;光的直线传播及其应用;光的反射;物体的颜色
【解析】【解答】A.夜晚广场上的激光束能清晰可见,是因为光沿直线传播形成清晰的光路,故A正确,不符合题意;
B.人们在河边欣赏水中烟花的倒影,是由于光在水面发生反射形成的虚像,故B正确,不符合题意;
C.小朋友手持的荧光棒发光,属于主动发光,而月亮是反射太阳光,属于被动发光,两者原理不同,故C错误,符合题意;
D.透过红色的灯笼纸看灯光,红色灯笼纸吸收了其他颜色的光,只允许红光通过,故D正确,不符合题意。
故选C。
【分析】1、光源:能自身发出光线,如太阳、手电筒、萤火虫。
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅。
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
4、物体呈现某种颜色是因为物体反射该颜色,吸收其他颜色。
7.【答案】A,C,D
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】图甲中,R1与R2串联,电压表V1测R1两端电压,V2测R2两端电压,电流表测电路中电流。
A.乙图中,b曲线对应电流值为0.4A时,电压值为0,R1是定值电阻,两端电压值不会为0,所以b图线是R2的U-I变化情况,a图线是R1的U-I变化情况,故A正确;
B.根据串联电路电压规律,电源电压等于R1与R2两端电压之和,图乙中,当电流为0.1A时,R1与R2两端电压之和为,即电源电压为8V,故B错误;
C.图乙中,当滑动变阻器接入的电阻为0时,电流最大为I大=0.4A,R1两端电压最大为U1大=8V,则R1消耗的最大功率:,故C正确;
D.滑动变阻器滑片P向左滑动时,R2接入电路的电阻变小,电压表V2和电流表A示数的比值等于R2的电阻值,则比值变小,故D正确。
故选ACD。
【分析】在串联电路中,各电阻分压之和等于电源电压;滑动变阻器的取值变小,分压减小;根据P=UI,计算用电器的电功率。
8.【答案】A,B,C
【知识点】杠杆的平衡条件;力臂的画法;杠杆的动态平衡分析
9.【答案】非平衡;小于
【知识点】平衡状态的判断;力的合成与应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】 解:在2s时,电梯的速度增大,则小明也做加速运动,说明受到外力的作用,处于非平衡状态;
在第13s时,小明随电梯一起向上做减速运动,受到的合力的方向是竖直向下的,则电梯地板对他的支持力小于他的重力。
故答案为:非平衡;小于。
【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时为平衡状态;根据小明的运动情况判定支持力和重力的大小关系。
10.【答案】减小;压力
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】在“璞玉雕刻”前,雕刻师傅往往会将刻刀磨得非常锋利,这是通过减小 受力面积从而增大压强:在雕刻时,雕刻师傅往往需要用力进行雕刻,这是通过增大压力从而增大压强。
故答案为:减小;压力。
【分析】增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
11.【答案】可再生;电磁波
【知识点】能源及其分类;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1)太阳能可以在短时间内得到补充,则属于可再生能源。
(2) 我们用手机可以跟远方的朋友打电话, 手机信号是利用电磁波来传递声音和图像信息的。
【分析】(1)可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源;
(2)根据电磁波的特点和应用判断。
12.【答案】5;1100
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)根据乙图可知,当h0=0cm时,力传感器的示数为F0=6N。因为正方体A对力传感器的压力等于自身的重力,所以正方体A的重力G=6N。当h2=5cm时物体A的下表面恰好与水面接触,因此细杆的长度L杆=5cm。
(2)根据乙图可知,当力传感器的示数大小F为0时,正方体A受到的浮力等于正方体A的重力,即F'浮=G=6N。
当h2=5cm时,物体A的下表面恰好与水面接触,当容器内水的深度h1=15cm时,
正方体A刚好浸没,则正方体A的边长L=h浸1=15cm-5cm=10cm。
此时正方体A排开水的体积;
则正方体A浸在水中的深度;
所以此时容器中水的深度h=L杆+h排=5cm+6cm=11cm=0.11m;
则当力传感器的示数大小F为0时,容器底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1100Pa。
【分析】 (1)根据图乙可知,当h=5cm时物体A的下表面恰好与水面接触,据此求出细杆的长度;
(2)当力传感器的示数大小F为0时,正方体A受到的浮力等于重力,根据阿基米德原理求出此时正方体A排开水的体积,根据体积公式求出正方体A浸在水中的深度,进而求出容器中水的深度,根据p=ρgh求容器底部受到水的压强。
13.【答案】5:4;1:2
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】L和R并联,电源电压为6V,L和R两端的电压均等于6V,根据图像通过灯L的电流为0.5A,通过电阻R的电流为0.4A。则L与R的电功率之比为
若将L和R串联在电源电压为9V的电路中,结合图像可知,当电路中的电流为0.4A时,L两端的电压为3V,R两端的电压为6V,符合串联总电压为9V的条件。则L与R的阻值之比为

【分析】根据P=UI,当电压相同时,电功率的比值等于电流之比;在串联电路中电流相等,分压和等于电源电压,根据分压比计算电阻之比。
14.【答案】
【知识点】变阻器及其应用;滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据题意可知,灯泡变暗,说明电路中电流变小了,根据欧姆定律可知,此时总电阻变大。根据R总=R1+R2可知,电位器连入电路的阻值变大,即连入电路的电阻丝变长,所以应将电位器的B、C接线柱接入电路中,如下图所示:
【分析】根据灯泡亮度确定电流变化,根据欧姆定律分析总电阻的变化。根据R总=R1+R2确定变阻器接入阻值的变化,进而确定接入变阻器的长度变化,最终确定选择的接线柱即可。
15.【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的折射光路图;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】根据平面镜成像的特点,作出光源O经水面成的像O',由于反射光线的反向延长线要过像点O',而反射光线经过P点,所以连接PO',则OP'与水面的交点M就是入射点,分别连接OM、MP、MA,可以确定入射光线、反射光线、折射光线位置,并标上相应的箭头,如下图所示:

故答案为:

【分析】(1)平面镜成像特点:平面镜成的是虚像; 像与物体大小相等;像与物体到镜面的距离相等;像与物体的连线与镜面垂直;
(2)平面镜成像的原理:光的反射,即像是由反射光线的方向延长线相交而成。
16.【答案】
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】根据题意可知,不计空气阻力,运动员从某高度落下过程,在接触蹦床之前,其机械能守恒;
当运动员接触弹力床后并继续向下运动过程中,弹力床的形变程度增大,其弹性势能增大,则该过程中运动员的机械能减小;
当运动员下落到最低点时(不接触地面),此时其机械能最小(不为零);
此后,运动员向上弹起,促使弹力床的弹性势能又会转化为运动员的机械能,使此过程中运动员的机械能将增大;
当运动员离开弹力床后,不计空气阻力,则在上升过程中运动员的机械能守恒,因运动员能再次弹回原高度,所以此过程中运动员的机械能与最初的机械能相等;
综上可知,整个过程中,运动员的机械能先不变再变小,然后变大再不变,其大致图像如下图所示:
【分析】 不计空气阻力,物体在自由下落或自由上升过程中其机械能是守恒的,即机械能的总量不变;分析整个过程中运动员的机械能变化情况(注意运动员与弹力床接触后,其机械能与弹力床的弹性势能之间会发生相互转化),然后画出对应的图像。
17.【答案】将金属工件加热到很高的温度,然后高温工件迅速浸在冷水中,水的温度会升高,水汽化产生大量的水蒸气,水蒸气升入空中,遇冷液化形成小水滴,故水面上会出现大量“白气”是水蒸气遇冷液化形成的。
【知识点】物质的三态;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热
【解析】【分析】物质由液态变为气态是汽化,物质由气态变为液态是液化;水汽化产生大量的水蒸气,水蒸气遇冷液化形成小水滴,形成“白气”。
18.【答案】答:赞同小华的观点。因为串联电路中,各处电流都相等,根据焦耳定律,当电流相等,相同时间内,电阻越大,产生的热量越多。
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】因为串联电路中,各处电流都相等,根据Q=I2Rt,当电流和时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,而导线电阻较小,产生的热量少。
【分析】根据Q=I2Rt,判断电流通过电路中产生热量的多少。
19.【答案】(1)垂直
(2)60°;存在
(3)反射现象中,光路是可逆的
(4)逆时针
(5)明显变大
【知识点】光的反射定律;光反射的可逆性;平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1) 在光的反射实验中,为了让反射光线、入射光线和法线能在硬纸板上清晰呈现,硬纸板 EF 必须与平面镜 M 垂直放置,才能满足 “三线共面” 的实验条件
故答案为:垂直。
(2) 入射角是入射光线与法线的夹角,由图乙可知,入射光线 AO 与镜面的夹角为 30°,而法线与镜面垂直(90°),因此入射角为 90°-30°=60°;将硬纸板 F 的上半部分向后折转后,硬纸板的上半部分与入射光线、法线所在的平面不再重合,所以看不到反射光线,但反射光线的传播是客观存在的,只是未落在折转后的纸板上
故答案依次为:60°;存在。
(3) 当光逆着反射光线的方向射入时,能沿着原来的入射光线 OA 的方向射出,这一现象直接验证了反射现象中光路是可逆的
故答案为:反射现象中,光路是可逆的。
(4) 上午太阳位于东方,追日镜将太阳光反射到中心熔盐塔的接收器;当太阳向西移动时,为了保持反射光线始终指向接收器,追日镜需要逐渐向逆时针方向转动,才能调整反射角度贴合太阳的移动轨迹
故答案为:逆时针。
(5) 实验中,平面镜能像反射光一样反射声音,当调整平面镜角度使眼睛能从镜面看到小闹钟时,声音经平面镜反射后集中传播到耳朵处,因此听到的铃声明显变大
故答案为:明显变大
【分析】本题以中国首个百兆瓦级塔式熔盐储能光热电站的追日镜为背景,结合光的反射实验及声音反射的拓展探究,主要考查学生对光的反射定律、入射角定义、光路可逆性等基础知识的掌握,以及实验现象分析、知识迁移应用的能力,同时渗透科学探究的基本方法。
要紧扣光的反射实验中 “三线共面、两线分居、两角相等” 的核心规律,结合实验操作对纸板位置、光线传播方向的影响分析现象;追日镜的转动方向需联系太阳移动轨迹与反射光线的指向要求;声音反射的探究可类比光的反射规律进行推理
20.【答案】(1)B
(2)不可靠
(3)C
(4)
(5)
(6)换用不同规格的灯泡多次测量
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验;并联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)在开关闭合前,电流表指针未指在零刻度线上,这是由于使用前未进行调零操作,因此选项B是正确的。
(2)实验中,闭合开关后两灯均亮。如果拆除并联电路干路中的导线导致两灯熄灭,仅凭此现象判断电路为串联是不可靠的。
(3)在乙图中,电流表测量的是两条支路的总电流,也就是干路电流,对应甲图中C处的电流值。
(4)为了测量L2的电流,需要将电流表与L2串联在同一支路上,修改后的电路图如下:
(5)根据实验数据可得:。由此得出初步结论:干路电流等于各支路电流之和,即
(6)仅凭一组数据得出的结论可能存在偶然性。为了验证结论的普遍性,应更换不同规格的灯泡进行多次测量。
故答案为:(1)B;(2)不可靠;(3)C;(4)见解析中的图;(5);(6)换用不同规格的灯泡多次测量。
【分析】(1)电流表使用前要调零;
(2)若拆下并联电路干路中的导线,两灯都熄灭;
(3)(4)电流表与待测电路串联;
(5)分析数据得出结论;
(6)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
(1)在开关闭合之前,小明发现电流表的指针指在零刻度线的左侧,原因是使用前电流表没有调零,故B符合题意。
(2)实验时,闭合开关后两灯都亮。若拆下并联电路干路中的导线,两灯都熄灭,据此他认为把电路接成了串联电路,小刚的判断是不可靠的。
(3)乙图中电流表测两条支路的总电流,即干路电流,对应甲图中的C处电流。
(4)要测量L2的电流,电流表与L2串联在同一条支路上,改接的电路如图所示:
(5)根据表中数据有
由此得出初步结论为:干路电流等于各支路电流值和,即
(6)根据一组数据得出的结论有偶然性,为了验证结论的普遍性,接下来他们应该采取的做法是换用不同规格的灯泡多次测量。
21.【答案】(1)用电器;电源
(2)化学;电
(3)1、4、5;2;黑
(4)适量增大电池板的面积,将电池板的颜色更改为黑色
【知识点】能量的转化或转移;电路的构成及电路图;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1) 开关S打到b处, 太阳能电池板在电路中充电,此时蓄电池消耗电能属于用电器,开关接C,此时铅蓄电池提供电能属于电源;
(2)蓄电池供电过程的能量转化为化学能转化为电能;
(3) 要验证 太阳能电池板吸收太阳能的多少 于面积的关系,则变量为电池板的面积,其余因素保持相同,所以选择1、4、5;1、6、7试验的变量为光照时间,所以验证的是猜想2;据表格分析可知,电池板使用黑色,放电时间最长;
(4)适当增加面积,将电池板颜色更改为黑色可以使得电池板达到足够的发电量。
【分析】1、完整的电路包括电源(提供电压);导线,开关(控制电路通断);用电器(消耗电能)。
2、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,研究单一变量对试验结果的影响时,要保持非研究因素的相同。
22.【答案】(1)解:由图乙可知,只闭合开关S2时,两个电阻串联,总电阻最大,根据可知,总功率最小,电煮锅处于低温挡;开关S1、S3都闭合,2断开时,两个电阻并联,总电阻最小;根据可知,总功率最大,电煮锅在高温挡;开关S2、S3闭合、S1断开时,R2短路,电路中只有R1,总电阻居中,根据可知,总功率居中,电煮锅在中温挡。答:S1、S3都闭合。
(2)解:已知高温挡功率P高=1280W,时间t=15min=900s,高温挡正常工作15min消耗的电能为:。
答:高温挡正常工作15min消耗的电能为1.152×106J。
(3)解:中温挡只有R1工作,根据可得R1的阻值为:;
高温挡时R1与R2并联,总功率P高=P1+P2,则R2的功率为:
P2=P高-P中=1280W-400W=880W;
根据可得R2的阻值为:;
低温挡时R1与R2串联,串联电路总电阻为:R串=R1+R2=55Ω+121Ω=176Ω;
低温挡的额定功率为:。
答:低温挡的额定功率为275W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算;额定功率
【解析】【分析】 (1)由图乙可知,只闭合开关S2时,两个电阻串联,总电阻最大;开关S1、S3都闭合,2断开时,两个电阻并联,总电阻最小;开关S2、S3闭合、S1断开时,R2短路,电路中只有R1,总电阻居中。根据可知,电煮锅分别处于什么挡位;
(2)根据W=Pt求出高温挡正常工作15min消耗的电能;
(3)中温挡只有R1工作,根据可求出R1的阻值,高温挡时R1与R2并联,根据总功率P高=P1+P2求出R2的功率,根据可求出R2的阻值,低温挡时R1与R2串联,根据串联电路电阻特点求出串联电路总电阻,根据可求出低温挡的额定功率。
23.【答案】解:(1)①车的最高时速54km/h,则该车0.5h内行驶的路程为:
s=vt=54km/h×0.5h=27km=2.7×104m
②车受到的重力为:
G=mg=300kg×10N/kg=3000N
该车在平直公路上匀速行驶,牵引力和阻力是平衡力,牵引力:
F=f=0.02G=0.02×3000N=60N
车的速度v=54km/h=15m/s,车行驶所需的机械功率为:
(2)车实际获得的机械功率:
P机=700W/m2×6.5m2×20%×90%=819W
因为
819W<900W
所以方案不合理;
答:(1)①该车0.5h内行驶的路程为2.7×104m;
②维持该车行驶所需的机械功率为900W;
(2)设计方案不合理。
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)①根据s=vt求出该车0.5h内行驶的路程;②根据G=mg计算车受到的重力,根据二力平衡条件求出牵引力的大小,根据计算车行驶所需的机械功率;
(2)根据该太阳能电池的能量转化效率为20%和电机的转化率,求出车实际获得的机械功率,与机械功率比较判断该车的设计方案是否合理。
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