资源简介

陕西省渭南市合阳县2024年九年级中考第二次模拟考试2024年九年级物理试题
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1．实现“低碳经济”和“低碳生活”的途径之一是开发和利用可再生能源，下列属于不可再生能源的是（　　）
A．风能 B．核能 C．潮汐能 D．太阳能
2．如图是一款变频超声波驱蚊器，该驱蚊器通过发出不同的声音，干扰蚊蝇的感觉和行为，从而达到驱蚊的效果，对于该驱蚊器使用分析正确的是（　　）
A．该驱蚊器可以在真空环境使用
B．该驱蚊器发出的声音不在人耳能够感受的波段范围内
C．该驱蚊器调至频率最高挡时，声音振幅会增大
D．该驱蚊器发声时，离开驱蚊器的距离越远，声音的传播速度越小
3．如图所示，小明利用家中的笔记本电脑进行网上学习，下列有关说法正确的是
A．电脑使用的无线 WiFi 是利用超声波传递信息的
B．电脑屏幕上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合前成的
C．小明取下近视眼镜，看到的画面变模糊了，是因为像成在视网膜前面
D．电脑息屏后，小明在光滑的屏幕上看到自己的像，这是由于光的折射形成的
4．关于粒子和宇宙的说法，正确的是（　　）
A．原子核由质子和中子构成，中子带正电
B．太阳是宇宙的中心，恒星是绝对不动的
C．温度为0℃时，分子的无规则运动停止
D．固体、液体很难被压缩，是因为分子间存在斥力
5．生命在于运动！2024年4月，陕西多地举办马拉松赛。如图所示，是马拉松赛现场的情景。下列有关说法正确的是（　　）
A．选手静止站立在地面上时，所受重力和对地面的压力是一对平衡力
B．蹬地起跑，说明力可以改变人的运动状态
C．选手匀速通过弯道时处于平衡状态
D．选手冲过终点停止蹬地后慢慢停下，说明力是维持物体运动状态的原因
6．如图所示，2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。下列有关说法正确的是（　　）
A．返回舱与大气摩擦过程中，是通过热传递的方式增大内能的
B．返回舱在返回过程中会发生能量转化和转移，能量的总量不断减少
C．返回舱降落到地面的过程中，若以地面为参照物，返回舱是静止的
D．航天器外壳要求轻巧、耐高温，应用密度小、熔点高的材料制作
7．如图所示是家庭电路的一部分示意图，三孔插座及带开关的电灯保险丝均正确接入电路。下列说法正确的是（　　）
A．将试电笔插入插座左孔时其氖管发光
B．保险丝烧断后，应立即更换新的保险丝
C．a线是火线，b线是零线，c线是地线
D．电灯和开关是并联的
8．如图甲所示，将带皮的橘子放入盛水的玻璃杯中，静止后橘子漂浮；取出橘子，将橘子去皮后再次放入盛水的玻璃杯中，静止后橘子沉底，如图乙所示。两次橘子放入玻璃杯前，玻璃杯中所盛水的质量相同，则以下判断正确的是（　　）
A．去皮的橘子沉人杯底后不受浮力
B．带皮的橘子排开水的重力较大
C．图甲水杯对水平桌面的压强等于图乙水杯对水平桌面的压强
D．带皮的橘子漂浮时，所受浮力大于重力
9．下列关于电与磁的说法错误的是（　　）
A．图甲：磁感线是真实存在的，小磁针的N 极指向地理的北极
B．乙：滑动变阻器的滑片P 向左移，电磁铁能吸引更多大头针
C．图丙：只对调磁极，线圈的转动方向会发生改变
D．图丁：闭合开关，导体棒 ab 竖直向上运动，灵敏电流计指针不发生偏转
10．小吴同学家中厨房安装了家用燃气报警器，图甲是模拟燃气泄漏检测原理的电路图，电源 电压恒为10 V，燃气报警器的核心是气体传感器R， 其阻值与燃气浓度间的关系如图乙所示。若某次调试中，当可调试变阻器R的阻值为20Ω，燃气浓度达到0.8 g/m3时燃气报警器报警(当燃气浓度升高时，与A、B、C中某两点相接的声光报警装置的电压就会升高， 当电压升高到一定值时，就会发出报警信号)。则下列说法中正确的是
A．声光报警装置应接在A、B之间
B．燃气的浓度越大，电路中的电流越小
C．当燃气报警器报警时，电路中的总功率为1 W
D．在其他条件不变的情况下，通过调大调试电阻R 可以降低燃气报警的浓度临界值
二、填空与作图题（共7小题，计22分）
11．碘是人体必需的微量元素之一。碘的熔点为113.7 ℃，固态碘是　 　 （选填“晶体”或“非晶体”）。如图所示，在试管中放入少量的碘，将试管放入热水中，固态碘会　 　（选填“吸收”或“放出”）热量，迅速　 　 （填物态变化名称）为碘蒸气。
12．南水北调中线工程从丹江口水库引水，穿过黄河，直通北京。工程师设计了如图所示的穿黄隧洞，整个穿黄隧洞相当于一个　 　。当水不流动时，水对A 点的压强　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）水对B 点的压强。
13．将两个气球在头发上摩擦几下，按图甲所示放置，上面的气球能悬浮在空中，是因为同种电荷相互　 　 导致的；将下面的气球拿走，上面的气球在　 　 的作用下最终会落到地面。如图乙所示，气球放在热水烫过的玻璃瓶口，过一会在　 　 的作用下气球会被“吸”入瓶中。如图丙所示，将连通吸管的气球粘在小车上，松开手发现气球向后喷气的同时小车向前运动，说明物体间力的作用是　 　 的。
14．如图所示，在家庭装修连接电路时，连接处的电线芯要紧密地多绕几圈，这样就可以增大连接处的横截面积，使连接处的电阻　 　 （选填“增大”或“减小”）；电线裸露部分缠上几圈电工胶布，可以防止触电事故，说明电工胶布属于　 　 （选填“导体”或“绝缘体”）。
15．牛奶具有补充蛋白质、补钙、镇静安神等功效。某牛奶的包装盒上标有“净含量250 mL(260g)”字样，此牛奶的密度是　 　kg/m3。小明用热水加热该盒装牛奶，5min后牛奶的温度升高了40℃，牛奶吸收的热量为　 　J；牛奶喝去一半后，剩余一半的密度　 　(选填“变大”“不变”或“变小”)。[牛奶的比热容为2.5×103J/(kg·℃)]
16．如图所示为修建地铁时搬运建筑材料的装置示意图，此滑轮组在2 min内，将重5×103N 的建筑材料匀速竖直提升12m，拉力F做的功为1×105J。该过程中，建筑材料上升的速度为　 　m/s；滑轮组的机械效率为　 　；A、B、C、D四个滑轮中，动滑轮的个数是　 　个；若要提高该滑轮组的机械效率，可以采取的措施是　 　 （ 写出一条即可）。
17．如图所示，请画出两条光线通过透镜后的折射光线。
18．如图所示，用铡刀切甘蔗，O为支点，请在图中画出作用在A点的最小动力F 的示意 图及其力臂l。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．按要求完成填空。
（1）如图甲所示，用刻度尺测量木块长度，该木块的长度为　 　 cm；
（2）如图乙所示，通电螺线管周围小磁针的偏转情况说明了通电螺线管周围的磁场跟　 　磁体的磁场相似。
（3）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当发光体“F”、凸透镜和光屏按如图丙所示的位置放置时，光屏上得到清晰的像（未画出），生活中的，　 　 、（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是应用了这个成像规律。通过实验观察可知，如图丁所示的发光体“F”在光屏上不可能形成的像是　 　（选填“A”“B”或“C”）。
20．小洋同学在分组探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，实验装置如图所示 （下图中均为水平匀速拉动木块）。选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布。
（1）实验前，应首先观察弹簧测力计的量程和　 　 ，然后检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上；
（2）比较甲、乙两图的实验数据可得出结论：接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越　 　；
（3）比较乙、丙两图的实验数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度　 　 （选填“有关”或“无关”）；
（4）若弹簧测力计使用前是在竖直方向上调零的，则实验中测得的滑动摩擦力较真实值会　 　 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）。
21．在“测量未知电阻R的阻值”实验中，小林设计了如图甲所示的实验电路。
（1）本实验的实验原理是　 　（用公式表示），实验中滑动变阻器除了可以保护电路外，主要作用是　 　；
（2）图甲是小林连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在图上用笔画线代替导线画出正确的连线（只连一根，导线不能交叉）　 　；
（3）小林按照正确步骤进行了3次实验，记录数据如下表所示，在第3次实验中，电流表的示数如图乙所示，读数为　 　A。由表格数据可得，定值电阻的阻值为　 　Ω（结果保留一位小数）；
实验序号 1 2 3
电压U/V 1.0 1.6 2.2
电流I/A 0.10 0.16
（4）小林设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为R0，小灯泡正常工作时的电压为U0。实验步骤如下：
①将开关S拨到触点1，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为；
②　 　，再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数为I；
③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻RL=　 　（用U0、R0和I表示）。
22．小华骑自行车下坡时脚并没有对踏板施力，但是自行车下坡越来越快，他想到：在斜面上，物体下滑的快慢与哪些因素有关呢？回家后他找来了小车、停表、刻度尺、充当斜面的木板和可以垫高木板一端的木块，开始进行了探究，如图甲所示。首先对影响小车下滑快慢的因素作出以下猜想：
猜想一：与小车的质量有关；
猜想二：与斜面的长度有关；
猜想三：与斜面的高度有关。
（1）根据所学知识，小车由斜面高处下滑过程中，速度越来越快是由于小车的　 　能主要转化为动能，小车的机械能　 　（选填“增大”“不变”或“减小”）；
（2）验证猜想三的实验中，小华让小车从斜面（改变木块位置）顶端由静止下滑，测出下滑的时 间，通过　 　（选填“路程相同比时间”或“时间相同比路程”）的方法判断物体运动的快慢；
（3）为了验证猜想一，小华在小车内放置不同数量的砝码，分别从斜面的顶端由静止释放，测出下滑的时间，测量的数据如下表：
实验次数 1 2 3 4
小车内放置砝码的质量m/g 0 50 100 150
时间t/s 2.5 2.5 2.5
①第3次实验时，测量的时间如图乙所示，读数为　 　s；
②观察表中的数据后，小华怀疑第3次实验时间测量错误，于是重新测量并进行了修正。你认为小华第3次测量时间错误的原因，除了停表使用过程中不符合要求外，还有可能在操作上存在的问题是　 　；
③经过对修正后的数据分析，猜想一是　 　（选填“正确”或“错误”）的；
（4）为了验证猜想二，小华设计的方案是同一辆小车分别从距图甲斜面底端不同距离处由静止释放，测量下滑的时间。他通过测量发现下滑的时间不同，于是得出猜想二是正确的。请指出他的问题　 　。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．如图甲所示是小华家的三挡位电烤炉，电烤炉加热板部分的简化电路如图乙所示，内部有四个阻值均为44Ω的电热丝R(阻值不变)，通过旋转开关接不同触点“1”、“2”、“3”可以实现低温、中温、高温三挡位的切换。问：
（1）该电烤炉是利用电流的　 　效应工作的；食物被加热后，香味更加浓郁，这是因为分子热运动的快慢与　 　有关。
（2）电烤炉在中温挡正常工作时，电路中的电流是多少 　 　中温挡正常工作1min，电烤炉产生的热量是多少 　 　
（3）只将电烤炉接入电路中，高温挡正常工作6min的过程中，小华家中标有“3000r/(kW·h)”的电能表的转盘转动多少转 　 　
24．汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，环保、节能、安全是汽车研发和使用时 必须关注的问题。如图甲所示，小明家新购一辆汽车，其质量为1.2×103kg，静止在水平路面时，车轮与路面的总接触面积为200cm2。问：（g取10 N/kg）
（1）汽车在高速行驶过程中，汽车对地面的压力　 　 （选填“大于”“小于”或“等于”） 汽车的重力。通过技术改进，汽车发动机的效率　 　（选填“能”或“不能”）达到100%；
（2）汽车静止在水平路面时，对路面的压强为多少？　 　
（3）最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量，若该汽车的最低油耗可达0.2 kg/（kW·h）[0.2kg/（kW·h）表示获得1kW·h的能量需要消耗0.2kg汽油]，则汽车发动机的效率最高为多少？（计算结果精确至0.1%，汽油的热值为4.6×107J/kg）　 　
（4）小明爸爸在给他讲车的性能时，总是说“排量”，却很少说“功率”，为此他从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移动到下止点所通过的“工作容积”称为气缸排量，如图乙所示。若该汽车四缸发动机的单缸排量为0.5L， 单缸飞轮转速为40r/s时，做功冲程燃气对活塞的平均压强为5×105Pa，此时汽车发动机单缸的输出功率为多少？　 　
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】 A、风能是空气流动产生的能量，由太阳辐射热引起，可不断再生，属于可再生能源，故A不符合题意。
B、核能依靠铀等核燃料，核燃料储量有限，消耗后无法在短时间内再生，属于不可再生能源，故B符合题意。
C、潮汐能由月球和太阳的引力作用产生，周期性出现，可循环利用，属于可再生能源，故C不符合题意。
D、太阳能来自太阳内部的核聚变，可长期持续获取，属于可再生能源，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】能源从是否可再生角度划分：
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源。例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
2．【答案】B
【知识点】声音的传播条件；声速；音调及音调与频率的关系；音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A．真空不能传声，超声波属于声波，超声波驱蚊器在真空中不能传播，不能在真空中使用，故A错误；
B．人耳的听觉范围是20Hz～20000Hz，超声波的频率大于22000Hz，不在人耳听声波范围内，故B正确；
C．声音是物体振动产生的，物体1s内振动的次数叫频率，频率与振动的幅度无关，故C错误；
D．声速与温度和介质的种类有关，距离越远，声音的传播速度不变，故D错误。
故选B。
【分析】声音的传播需要介质，真空不能传声；人耳的听觉范围是20Hz～20000Hz，人不能听到超声波；频率是1s振动的次数；声速和距离无关。
3．【答案】C
【知识点】色光的三（基）原色和颜料的三原色；近视眼的成因与矫正办法；平面镜成像的原理、特点；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 A．电脑使用的无线 WiFi 是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B．光的三原色是红、绿、蓝，电脑屏幕上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合前成的，故B错误；
C．近视是屈光不正的一种，小明取下近视眼镜，看到的画面变模糊了，是因为像成在视网膜前面，故C正确；
D．电脑息屏后，小明在光滑的屏幕上看到自己的像，这是平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）电磁波的传播不需要介质，常用于航空航天和通讯；
（2）光的三原色是红、绿、蓝；
（3）近视眼成像成像在视网膜的前方；
（4）平面镜成的是虚像，是光的反射形成的。
4．【答案】D
【知识点】运动和静止的相对性；分子热运动；分子间相互作用力；原子结构
【解析】【解答】 A、原子核由质子和中子构成，其中质子带正电，中子不带电，故A错误。
B、太阳是太阳系的中心，而非宇宙的中心；宇宙中所有天体都在不停地运动，没有绝对静止的恒星，故B错误。
C、分子在永不停息地做无规则运动，温度越低，分子运动越缓慢，但不会停止。0℃只是水的凝固点，并非绝对零度，分子仍在运动，故C错误。
D、分子间同时存在引力和斥力。固体、液体很难被压缩，是因为分子间距离较小时，斥力起主导作用，阻碍分子进一步靠近，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）原子由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成的，质子和中子又是由夸克组成的；
（2）宇宙是一个有层次的天体结构，宇宙是由很多星系组成的，银河系是其中一个星系，太阳是银河系中的一颗恒星；
（3）分子永不停息地做无规则运动；
（4）分子间存在间隙，构成固体、液体的分子之间间距很小。
5．【答案】B
【知识点】力的作用效果；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；摩擦力产生的条件
【解析】【解答】A、二力平衡的条件是：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。选手的重力作用在选手身上，对地面的压力作用在地面上，两个力的受力物体不同，因此不是一对平衡力，故A错误。
B、力的作用效果包括改变物体的形状和改变物体的运动状态。选手蹬地时，地面对选手的反作用力使选手由静止变为运动，说明力可以改变人的运动状态，故B正确。
C、平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。选手匀速通过弯道时，运动方向不断改变，运动状态发生了变化，因此不是平衡状态，故C错误。
D、选手冲过终点停止蹬地后慢慢停下，是因为受到了地面的阻力，阻力改变了选手的运动状态，说明力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）选手所受重力和对地面的压力方向都竖直向下，据此分析；
（2）蹬地起跑，说明力可以改变人的运动状态；
（3）选手匀速通过弯道时处于非平衡状态；
（4）选手冲过终点停止蹬地后慢慢停下，说明力是改变物体运动状态的原因。
6．【答案】D
【知识点】密度及其特性；做功改变物体内能；能量守恒定律；参照物及其选择
【解析】【解答】A、改变物体内能的方式有做功和热传递两种。返回舱与大气摩擦时，是通过克服摩擦做功的方式将机械能转化为内能，从而增大内能，不是热传递，故A错误。
B、根据能量守恒定律，能量在转化和转移的过程中，总量保持不变。返回舱返回过程中，能量只是发生了转化（如机械能转化为内能）和转移，总量不会减少，故B错误。
C、判断物体运动或静止的依据是：物体相对于参照物的位置是否发生变化。返回舱降落到地面的过程中，以地面为参照物，返回舱的位置不断变化，因此是运动的，不是静止的，故C错误。
D、航天器外壳需要轻巧，根据公式m=ρV，在体积一定时，密度越小，质量越小，越轻巧；同时需要耐高温，因此要求材料的熔点高，不易熔化。故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（2）根据能量守恒定律分析；
（3）在研究物体的运动和静止时，要看物体的位置相对于参照物是否发生改变，若改变，则是运动的，若不改变，则是静止的；
（4）根据“航天器外壳要轻巧、耐高温”的特点分析即可判断。
7．【答案】C
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接；测电笔的使用
【解析】【解答】A、三孔插座的连接规则为 “左零右火上接地”。插座左孔接的是零线（c 线），试电笔接触零线时，氖管不发光，故A错误。
B、保险丝熔断的核心原因是电路出现了短路或总功率过大等故障。若直接更换保险丝，故障未排除时，电路会再次出现过大电流，保险丝会继续熔断，甚至引发电器损坏或火灾，因此不能立即更换，故B 错误。
C、结合家庭电路的安全接线原则：保险丝需接在火线上，开关也应接在火线上。
图中a线接有保险丝，且是开关的进线端，故a为火线；
b线连接灯泡顶端的金属点，为零线；
c线连接三孔插座的左孔及灯泡的螺旋套，为地线。故C正确。
D、电灯与开关是串联关系，这样才能通过开关控制电灯的通断；若并联，开关无法独立控制电灯，不符合电路控制逻辑，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）三孔插座的左孔与零线相连，零线不带电；
（2）保险丝烧断后，应立即排查故障原因，排除故障后再更换新的保险丝；
（3）三孔插座“左零右火上接地”；
（4）开关控制灯泡的亮灭情况，电灯和开关是串联的。
8．【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ABD．橘子沉底，仍然会排开水，受到的浮力小于重力，带皮的橘子漂浮，受到的浮力等于重力，带皮的橘子排开水的重力较大，故AD错误；B正确；
C．图甲，水杯对水平桌面的压力等于水和橘子的重力之和，图乙水杯对水平桌面的压力等于水和橘子去皮后的重力之和，图甲水杯对水平桌面的压力大于图乙水杯对水平桌面的压力，故C错误。
故选B。
【分析】沉底的物体受到的浮力小于重力；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；水平面受到的压力等于物体的重力。
9．【答案】A
【知识点】地磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、磁感线是人为假想的曲线，实际并不存在；地球是天然磁体，小磁针静止时N极指向地理北极。因 “磁感线真实存在” 的表述错误，故A错误。
B、电磁铁磁性强弱与电流大小有关。滑片左移，变阻器电阻变小，电路电流变大，电磁铁磁性增强，可吸引更多大头针，故B正确。
C、电动机线圈的转动方向由电流方向和磁场方向共同决定，只对调磁极，线圈转动方向会发生改变，故C正确。
D、图丁装置竖直向上运动，不切割磁感线，不会产生感应电流，灵敏电流计不会偏转，故D正确故选：A。
【分析】 （1）磁感线是为描述磁场假想的物理模型，并非真实存在。
（2）滑片P向左移，滑动变阻器接入电阻减小，电路电流增大，电磁铁磁性增强，能吸引更多大头针。
（3）电动机线圈转动方向由电流方向和磁场方向共同决定，只对调磁极，线圈转动方向会改变。
（4）图丁无电源，是电磁感应现象，竖直向上不切割磁感线，不产生感应电流。
10．【答案】D
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】A．由图乙可知，气敏电阻R1与可调试变阻器R串联。由图丙可知，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端的电压减小，电源电压不变，根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变大，则声光报警装置应接在BC两端，故A错误；
BC．由图丙可知，天然气浓度达到0.8g/m3时，气敏电阻R1的阻值为10Ω，
由欧姆定律可知，此时电路中的电流，故B错误；
此时整个报警器的最小功率为，故C错误；
D．在其他条件不变的情况下，当适当调大调试电阻R时，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端分得的电压变化越明显，燃气报警的灵敏度越高，即可以降低燃气报警的浓度临界值，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）由图乙可知，气敏电阻R1与可调试变阻器R串联。由图丙可知，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端的电压减小，电源电压不变，根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变大，据此分析；
（2）由图丙可知，天然气浓度达到0.8g/m3时，气敏电阻R1的阻值为10Ω，由欧姆定律可知，此时电路中的电流，根据P=UI算出整个报警器的最小功率；
（3）在其他条件不变的情况下，当适当调大调试电阻R时，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端分得的电压变化越明显，燃气报警的灵敏度越高。
11．【答案】晶体；吸收；升华
【知识点】凝固与凝固放热特点；升华及升华吸热
【解析】【解答】 空晶体与非晶体的核心区别是：晶体有确定的熔点，在熔化时温度保持不变；非晶体没有固定的熔点，熔化过程中温度会持续升高。题目中明确标注碘的熔点为113.7℃，说明碘有固定的熔化温度，完全符合晶体的定义，因此固态碘是晶体。
在物态变化中，熔化、汽化、升华这三类过程都需要吸收热量，而凝固、液化、凝华需要放出热量。将装有碘的试管放入热水中，热水的温度高于碘的温度，碘会从热水中吸收热量，从而发生状态变化。
固态碘在热水中没有熔化为液态碘，而是直接变成了气态的碘蒸气，完全符合升华的定义，因此该物态变化是升华。
故答案为：晶体；吸收；升华。
【分析】晶体有固定的熔点，非晶体没有固定熔点。
固态碘变成碘蒸气的过程，需要从热水中获取能量才能发生。
物质从固态直接变成气态，不经过液态的物态变化，叫做升华。
12．【答案】连通器；小于
【知识点】液体压强的特点；连通器原理及其应用
【解析】【解答】穿黄隧洞的两端开口、底部连通，完全符合连通器的结构特征，因此整个穿黄隧洞相当于一个连通器。
液体压强的计算公式为p=ρgh，h是该点到液面的垂直深度。由图可知，A点的深度hA小于B点的深度hB，水的密度ρ和g相同，因此水对A点的压强小于水对B点的压强。
故答案为：连通器；小于。
【分析】穿黄隧洞的结构符合连通器 “上端开口、底部相连通” 的特点。
液体压强与深度有关，A点深度小于B点深度，因此A点压强小于B点压强。
13．【答案】排斥；重力；大气压；相互
【知识点】力作用的相互性；大气压的综合应用；电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】物体间摩擦会发生电荷的转移，使两个气球带上同种电荷。物理学中规定，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。两个气球因带同种电荷相互排斥，所以能悬浮在空中。
地球附近的一切物体都受到重力的作用，重力的方向始终竖直向下。拿走下面的气球后，上面的气球不再受排斥力，只受重力作用，最终会在重力的作用下落回地面。
热水烫过的玻璃瓶，内部空气受热，部分空气排出；瓶内温度降低后，空气遇冷收缩，瓶内气压小于外界大气压。外界大气压会将气球压入瓶中，因此气球被“吸”入瓶中是大气压力的作用结果。
气球向后喷气时，气球对气体施加了一个向后的作用力；同时，气体也对气球施加了一个大小相等、方向相反的向前的作用力，小车因此向前运动。这一现象充分说明物体间力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施力的同时，也会受到另一个物体的反作用力。
故答案为：排斥；重力；大气压；相互。
【分析】 两个气球在头发上摩擦后带上同种电荷，根据电荷间的相互作用规律，同种电荷相互排斥，所以上面的气球能悬浮。
拿走下面的气球后，上面的气球最终会落回地面，是因为它受到重力的作用，重力的方向是竖直向下的。
把气球放在热水烫过的玻璃瓶瓶口，瓶内空气受热膨胀，部分气体逸出；过一会瓶内温度降低，气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，气球会被 “吸” 入瓶中。
气球向后喷气的同时小车向前运动，说明气球给气体一个向后的力，根据物体间力的作用是相互的，气体也会给气球和小车一个向前的力。
14．【答案】减小；绝缘体
【知识点】导体与绝缘体；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】 将电线芯紧密多绕几圈，增大了连接处的横截面积，因此连接处的电阻减小，可减少发热、避免安全隐患。
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。电工胶布缠绕在电线裸露部分，能防止人体接触时发生触电事故，说明它不容易导电，因此电工胶布属于绝缘体。
故答案为：减小；绝缘体。
【分析】导体的电阻与横截面积成反比，增大连接处的横截面积，会使连接处的电阻减小。
电工胶布能防止触电，说明它不容易导电，属于绝缘体。
15．【答案】1.04×103；2.6×104；不变
【知识点】密度及其特性；密度公式及其应用；比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】根据牛奶的质量和体积，计算牛奶的密度为：
；
牛奶吸收的热量为：
密度是物质的自身属性，喝去一半，质量和体积都会减小，牛奶的密度不变。
【分析】根据，计算物体的密度；根据Q=cmΔt，计算吸收热量的多少；密度是物体的特性，和质量、体积无关。
16．【答案】0.1；60%；1；减小动滑轮的重力
【知识点】速度公式及其应用；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】题干已知路程和时间，利用速度公式可知建筑材料上升的速度
滑轮组的机械效率等于有用功除以总功，即机械效率为
A、B、C、D四个滑轮中，只有A随着建筑材料一起运动，所以动滑轮的个数是1个。
由可知，要提高机械效率，可以增大有用功或减小额外功，例如可以减小动滑轮的重力或者增大货物的重力。
【分析】 （1）根据速度公式计算出建筑材料上升的高度；
（2）根据W=Gh求出拉力做的有用功，利用求出该滑轮组的机械效率；
（3）根据滑轮的特点分析动滑轮的个数；
（4）不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率，据此可知提高滑轮组机械效率的方法。
17．【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】 过凹透镜光心的光线方向保持不变，平行于主轴的光线折射后偏离主轴，反向延长线过另一侧的虚焦点，如图所示：
【分析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据凹透镜三条特殊光线结合透镜的光学特点来作图。
18．【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】 图中杠杆支点为O点，由图知，最长的动力臂为OA，所以当动力方向与OA垂直时，动力臂最长，动力最小，方向垂直于OA向下，如下图所示：
【分析】杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（F1 L1=F2 L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
19．【答案】1.35；条形；投影仪；B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；刻度尺的使用
【解析】【解答】 （1）如图甲所示，该木块的长度为：L=2.35cm-1.00cm=1.35cm；
（2）通电螺线管周围小磁针的偏转情况说明了通电螺线管周围的磁场跟条形磁体的磁场相似。
（3）由丙图可知，根据凸透镜的成像规律，物距小于像距，为投影仪的成像原理。
根据凸透镜成实像的规律，当物距大于像距时，成倒立、缩小的实像，当物距小于像距时，成倒立放大的实像，而凸透镜成正立的像时，像是虚像，不能用光屏承接，故B符合题意，AC不符合题意。
故选：B。
故答案为：（1）1.35；（2）条形；（3）投影仪；B。
【分析】 （1）使用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0刻度线开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）通电螺线管周围的磁场跟条形磁体的磁场相似；
（3）根据凸透镜成像的规律分析。
20．【答案】分度值；大；有关；偏小
【知识点】弹簧测力计及其使用；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 （1）在使用弹簧测力计前，需要观察弹簧测力计量程和分度值；
（2）甲、乙两图接触面的粗糙程度相同，但是压力大小不同，滑动摩擦力的大小不同，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）要得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关，应该控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，比较乙和丙两图的实验数据可知，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
（4）因为弹簧自身重力的作用，所以当在竖直方向上对弹簧测力计调零后，再在水平方向上测拉力的大小，指针的位置会有一定的回缩，导致所测出的摩擦力小于实际摩擦力的大小，即测得的滑动摩擦力较真实值会偏小。
故答案为：（1）分度值；（2）大；（3）有关；（4）偏小。
【分析】 （1）（4）使用弹簧测力计前，需要观察弹簧测力计量程和分度值；还需要在力的方向对弹簧测力计进行调零；
（2）（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此进行分析。
21．【答案】；改变电阻R两端的电压；；0.2；10.3；保持滑动变阻器的滑片P位置不动；
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）实验是伏安法测电阻，故实验原理为。
通过滑动变阻器来改变电压，获取多组数据，取平均值减小误差。
（2）图中电路R被短路，错误的导线是连接滑动变阻器与R左端接线柱的导线，将滑动变阻器左上方接线柱与定值电阻R右接线柱相连，如图所示
（3）电流表示数为0.2A。根据欧姆定律可知定值电阻的阻值
；
；
；
；
（4）将开关S拨到触点1，灯泡与定值电阻并联，电流表测量定值电阻所在支路的电流，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为。保持滑动变阻器的滑片P位置不动，再将开关S拨到触点2，电流表测量灯泡和定值电阻的总电流，读出电流表的示数为I，则灯泡的电流为，
小灯泡正常工作时的电阻。
故答案为：（1）；改变电阻R两端的电压；（2）；（3）0.2；10.3；（4）保持滑动变阻器的滑片P位置不动； 。
【分析】 （1）本实验的实验原理是；在“测量未知电阻R的阻值”实验中，为了减小误差，应多次测量取平均值，据此分析滑动变阻器的作用；
（2）根据电路连接和电表的使用分析回答；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，由可求得定值电阻的阻值；
（4）要测小灯泡正常发光时的阻值，应先使灯正常发光，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻R0应起到电压表的测量作用，故将R0与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为时，由并联电路电压的规律，灯两端的电压为额定电压，灯正常发光；
保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据写出小灯泡正常工作时电阻的表达式。
22．【答案】重力势；减小；路程相同比时间；2.1；小车未从静止释放；错误；改变长度时，没有控制高度一定
【知识点】机械能及其转化；测量物体运动的平均速度
【解析】【解答】 （1）根据所学知识，小车由斜面高处下滑过程中，高度减小，速度越来越快，是由于小车的重力势能主要转化为动能，还有一部分重力势能转化为内能，所以小车的机械能减小。
（2）验证猜想三的实验中，小华让小车从斜面（改变木块位置）顶端由静止下滑，测出下滑的时间，小车经过的路程相同，所以是通过路程相同比时间的方法判断物体运动的快慢。
（3）表盘大圈代表秒，分度值为0.1s，小圈代表分，图中分针几乎没有动，所以时间为2.2s。
第三次实验测得的时间比其它几次短，可能是实验时小车没有从静止释放。
小车质量不同，但从斜面的顶端由静止释放，测出下滑的时间相同，说明物体下滑的快慢与质量无关，所以猜想一是错误的。
（4）同一辆小车分别从距图甲斜面底端不同距离处由静止释放，改变长度时，没有控制高度一定，所以他的结论是不准确的。
故答案为：（1）重力势；减小；（2）路程相同比时间；（3）2.2；小车未从静止释放；错误；（4）改变长度时，没有控制高度一定。
【分析】（1）斜面的高度越大，同一物体的重力势能越大，在下滑过程中转化成的动能越大，速度越大；
下滑过程中，由于受到摩擦力，小车的一部分机械能转化为内能；
（2）小华让小车从斜面（改变木块位置）顶端由静止下滑，测出下滑的时间，小车经过的路程相同，据此分析；
（3）结合停表的读数方法读出时间；
第三次实验测得的时间比其它几次短，可能是实验时小车没有从静止释放；
小车质量不同，但从斜面的顶端由静止释放，测出下滑的时间相同，说明物体下滑的快慢与质量无关；
（4）同一辆小车分别从距图甲斜面底端不同距离处由静止释放，改变长度时，没有控制高度一定。
23．【答案】热；温度；；6.6×104J；660
【知识点】欧姆定律及其应用；电能表参数的理解；电功的计算；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）电烤炉工作时，将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的；
食物被加热后，香味更加浓郁，这是因为分子热运动的快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
（2）由电路图可知，旋转开关接1时，两个电阻串联工作，电路的总电阻最大；开关接2时，只有一电阻工作，电路的总电阻较大；开关接3时，两个电阻并联工作，电路的总电阻最小，根据可知开关接1时，电路消耗的电功率最小，电烤炉处于低温挡；开关接2时，电路消耗的电功率较小，电烤炉处于中温挡；开关接3时，电路消耗的电功率最大，电烤炉处于高温挡。故电烤炉处于中温挡时，电路中的电流：，
中温挡正常工作1min，电烤炉产生的热量：Q=I2Rt=（5A）2×44Ω×60s=6.6×104J；
（3）电烤炉处于高温挡时，两个电阻并联，由于各电阻的阻值相等，所以此时电路中的电流等于中温挡时电路中的电流的2倍，即I'=2I=2×5A=10A，
正常工作6min消耗的电能：W=UI't=220V×10A×6×60s=7.92×105J=0.22kW h，
小华家中电能表的转盘转动的转数：n=0.22kW h×3000r/（kW h）=660r。
答：（1）热；温度；
（2）电烤炉在中温挡正常工作时，电路中的电流是5A；中温挡正常工作1min，电烤炉产生的热量是6.6×104J；
（3）只将电烤炉接入电路中，高温挡正常工作6min的过程中，小华家中标有“3000r/（kW h）”的电能表的转盘转动660转。
【分析】（1）电烤炉工作时，将电能转化为内能，其原理是电流的热效应；温度越高，分子的无规则运动越剧烈；
（2）由电路图可知，旋转开关接1时，两个电阻串联工作，电路的总电阻最大；开关接2时，只有一电阻工作，电路的总电阻较大；开关接3时，两个电阻并联工作，电路的总电阻最小，根据可知开关在不同位置时电路消耗的电功率关系，从而可知电烤炉的工作挡位；
根据欧姆定律求电烤炉在中温挡正常工作时，电路中的电流；根据Q=I2Rt求中温挡正常工作1min，电烤炉产生的热量；
（3）电烤炉处于高温挡时，两个电阻并联，由于各电阻的阻值相等，所以此时电路中的电流等于中温挡时电路中的电流的2倍，根据W=UIt求电烤炉接入电路中，高温挡正常工作6min消耗的电能；结合电能表参数：3000r/（kW h）求电能表的转盘转动的转数。
24．【答案】小于；不能；6×105Pa；39.1%；5×103W
【知识点】比热容的定义及其计算公式；热机的效率；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）汽车在高速行驶过程中，上方空气流速大，压强小，汽车受到一个向上的升力，所以汽车对地面的压力小于汽车的重力。通过技术改进，汽车发动机的效率也不能到达100%，因为额外功不能避免。
（2）汽车静止时对水平路面的压力等于车的重力，故压力为
汽车对水平路面的压强
（3）汽车消耗0.2kg汽油时，汽油完全燃烧放出热量
汽车获得能量
发动机的效率最高为
（4）由，，得，发动机单缸做功一次输出的功为
单缸飞轮转速为40r/s，则单缸1s内做功20次，做功1次所用时间为0.05s， 则发动机单缸的输出功率为
。
故答案为：（1）小于；不能；（2）6×105Pa；（3）39.1%；（4）5×103W。
【分析】（1）根据流体压强与流速的关系可判断汽车高速行驶时对地面压力与重力的关系；
发动机在工作时，废气会带走一部分热量、燃料不可能完全燃烧，所以汽车发动机的效率不可能达到100%；
（2）知道汽车质量，利用G=mg求其重力，汽车静止时对地面的压力等于其重力，知道受力面积，利用求汽车静止时对地面的压强；
（3）汽车发动机的效率等于牵引力做的功与燃烧汽油释放的能量之比，据此分析即可；
（4）求出做功冲程燃气对活塞的平均压强和发动机排量，根据W=Fs求出每个做功冲程燃气对一个活塞做的功，再根据W=nW0求出1s所做的功；最后利用得出发动机转速为n时燃气对活塞做功的功率。
1 / 1陕西省渭南市合阳县2024年九年级中考第二次模拟考试2024年九年级物理试题
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1．实现“低碳经济”和“低碳生活”的途径之一是开发和利用可再生能源，下列属于不可再生能源的是（　　）
A．风能 B．核能 C．潮汐能 D．太阳能
【答案】B
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】 A、风能是空气流动产生的能量，由太阳辐射热引起，可不断再生，属于可再生能源，故A不符合题意。
B、核能依靠铀等核燃料，核燃料储量有限，消耗后无法在短时间内再生，属于不可再生能源，故B符合题意。
C、潮汐能由月球和太阳的引力作用产生，周期性出现，可循环利用，属于可再生能源，故C不符合题意。
D、太阳能来自太阳内部的核聚变，可长期持续获取，属于可再生能源，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】能源从是否可再生角度划分：
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源。例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
2．如图是一款变频超声波驱蚊器，该驱蚊器通过发出不同的声音，干扰蚊蝇的感觉和行为，从而达到驱蚊的效果，对于该驱蚊器使用分析正确的是（　　）
A．该驱蚊器可以在真空环境使用
B．该驱蚊器发出的声音不在人耳能够感受的波段范围内
C．该驱蚊器调至频率最高挡时，声音振幅会增大
D．该驱蚊器发声时，离开驱蚊器的距离越远，声音的传播速度越小
【答案】B
【知识点】声音的传播条件；声速；音调及音调与频率的关系；音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A．真空不能传声，超声波属于声波，超声波驱蚊器在真空中不能传播，不能在真空中使用，故A错误；
B．人耳的听觉范围是20Hz～20000Hz，超声波的频率大于22000Hz，不在人耳听声波范围内，故B正确；
C．声音是物体振动产生的，物体1s内振动的次数叫频率，频率与振动的幅度无关，故C错误；
D．声速与温度和介质的种类有关，距离越远，声音的传播速度不变，故D错误。
故选B。
【分析】声音的传播需要介质，真空不能传声；人耳的听觉范围是20Hz～20000Hz，人不能听到超声波；频率是1s振动的次数；声速和距离无关。
3．如图所示，小明利用家中的笔记本电脑进行网上学习，下列有关说法正确的是
A．电脑使用的无线 WiFi 是利用超声波传递信息的
B．电脑屏幕上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合前成的
C．小明取下近视眼镜，看到的画面变模糊了，是因为像成在视网膜前面
D．电脑息屏后，小明在光滑的屏幕上看到自己的像，这是由于光的折射形成的
【答案】C
【知识点】色光的三（基）原色和颜料的三原色；近视眼的成因与矫正办法；平面镜成像的原理、特点；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 A．电脑使用的无线 WiFi 是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B．光的三原色是红、绿、蓝，电脑屏幕上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合前成的，故B错误；
C．近视是屈光不正的一种，小明取下近视眼镜，看到的画面变模糊了，是因为像成在视网膜前面，故C正确；
D．电脑息屏后，小明在光滑的屏幕上看到自己的像，这是平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）电磁波的传播不需要介质，常用于航空航天和通讯；
（2）光的三原色是红、绿、蓝；
（3）近视眼成像成像在视网膜的前方；
（4）平面镜成的是虚像，是光的反射形成的。
4．关于粒子和宇宙的说法，正确的是（　　）
A．原子核由质子和中子构成，中子带正电
B．太阳是宇宙的中心，恒星是绝对不动的
C．温度为0℃时，分子的无规则运动停止
D．固体、液体很难被压缩，是因为分子间存在斥力
【答案】D
【知识点】运动和静止的相对性；分子热运动；分子间相互作用力；原子结构
【解析】【解答】 A、原子核由质子和中子构成，其中质子带正电，中子不带电，故A错误。
B、太阳是太阳系的中心，而非宇宙的中心；宇宙中所有天体都在不停地运动，没有绝对静止的恒星，故B错误。
C、分子在永不停息地做无规则运动，温度越低，分子运动越缓慢，但不会停止。0℃只是水的凝固点，并非绝对零度，分子仍在运动，故C错误。
D、分子间同时存在引力和斥力。固体、液体很难被压缩，是因为分子间距离较小时，斥力起主导作用，阻碍分子进一步靠近，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）原子由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成的，质子和中子又是由夸克组成的；
（2）宇宙是一个有层次的天体结构，宇宙是由很多星系组成的，银河系是其中一个星系，太阳是银河系中的一颗恒星；
（3）分子永不停息地做无规则运动；
（4）分子间存在间隙，构成固体、液体的分子之间间距很小。
5．生命在于运动！2024年4月，陕西多地举办马拉松赛。如图所示，是马拉松赛现场的情景。下列有关说法正确的是（　　）
A．选手静止站立在地面上时，所受重力和对地面的压力是一对平衡力
B．蹬地起跑，说明力可以改变人的运动状态
C．选手匀速通过弯道时处于平衡状态
D．选手冲过终点停止蹬地后慢慢停下，说明力是维持物体运动状态的原因
【答案】B
【知识点】力的作用效果；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；摩擦力产生的条件
【解析】【解答】A、二力平衡的条件是：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。选手的重力作用在选手身上，对地面的压力作用在地面上，两个力的受力物体不同，因此不是一对平衡力，故A错误。
B、力的作用效果包括改变物体的形状和改变物体的运动状态。选手蹬地时，地面对选手的反作用力使选手由静止变为运动，说明力可以改变人的运动状态，故B正确。
C、平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。选手匀速通过弯道时，运动方向不断改变，运动状态发生了变化，因此不是平衡状态，故C错误。
D、选手冲过终点停止蹬地后慢慢停下，是因为受到了地面的阻力，阻力改变了选手的运动状态，说明力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）选手所受重力和对地面的压力方向都竖直向下，据此分析；
（2）蹬地起跑，说明力可以改变人的运动状态；
（3）选手匀速通过弯道时处于非平衡状态；
（4）选手冲过终点停止蹬地后慢慢停下，说明力是改变物体运动状态的原因。
6．如图所示，2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。下列有关说法正确的是（　　）
A．返回舱与大气摩擦过程中，是通过热传递的方式增大内能的
B．返回舱在返回过程中会发生能量转化和转移，能量的总量不断减少
C．返回舱降落到地面的过程中，若以地面为参照物，返回舱是静止的
D．航天器外壳要求轻巧、耐高温，应用密度小、熔点高的材料制作
【答案】D
【知识点】密度及其特性；做功改变物体内能；能量守恒定律；参照物及其选择
【解析】【解答】A、改变物体内能的方式有做功和热传递两种。返回舱与大气摩擦时，是通过克服摩擦做功的方式将机械能转化为内能，从而增大内能，不是热传递，故A错误。
B、根据能量守恒定律，能量在转化和转移的过程中，总量保持不变。返回舱返回过程中，能量只是发生了转化（如机械能转化为内能）和转移，总量不会减少，故B错误。
C、判断物体运动或静止的依据是：物体相对于参照物的位置是否发生变化。返回舱降落到地面的过程中，以地面为参照物，返回舱的位置不断变化，因此是运动的，不是静止的，故C错误。
D、航天器外壳需要轻巧，根据公式m=ρV，在体积一定时，密度越小，质量越小，越轻巧；同时需要耐高温，因此要求材料的熔点高，不易熔化。故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（2）根据能量守恒定律分析；
（3）在研究物体的运动和静止时，要看物体的位置相对于参照物是否发生改变，若改变，则是运动的，若不改变，则是静止的；
（4）根据“航天器外壳要轻巧、耐高温”的特点分析即可判断。
7．如图所示是家庭电路的一部分示意图，三孔插座及带开关的电灯保险丝均正确接入电路。下列说法正确的是（　　）
A．将试电笔插入插座左孔时其氖管发光
B．保险丝烧断后，应立即更换新的保险丝
C．a线是火线，b线是零线，c线是地线
D．电灯和开关是并联的
【答案】C
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接；测电笔的使用
【解析】【解答】A、三孔插座的连接规则为 “左零右火上接地”。插座左孔接的是零线（c 线），试电笔接触零线时，氖管不发光，故A错误。
B、保险丝熔断的核心原因是电路出现了短路或总功率过大等故障。若直接更换保险丝，故障未排除时，电路会再次出现过大电流，保险丝会继续熔断，甚至引发电器损坏或火灾，因此不能立即更换，故B 错误。
C、结合家庭电路的安全接线原则：保险丝需接在火线上，开关也应接在火线上。
图中a线接有保险丝，且是开关的进线端，故a为火线；
b线连接灯泡顶端的金属点，为零线；
c线连接三孔插座的左孔及灯泡的螺旋套，为地线。故C正确。
D、电灯与开关是串联关系，这样才能通过开关控制电灯的通断；若并联，开关无法独立控制电灯，不符合电路控制逻辑，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）三孔插座的左孔与零线相连，零线不带电；
（2）保险丝烧断后，应立即排查故障原因，排除故障后再更换新的保险丝；
（3）三孔插座“左零右火上接地”；
（4）开关控制灯泡的亮灭情况，电灯和开关是串联的。
8．如图甲所示，将带皮的橘子放入盛水的玻璃杯中，静止后橘子漂浮；取出橘子，将橘子去皮后再次放入盛水的玻璃杯中，静止后橘子沉底，如图乙所示。两次橘子放入玻璃杯前，玻璃杯中所盛水的质量相同，则以下判断正确的是（　　）
A．去皮的橘子沉人杯底后不受浮力
B．带皮的橘子排开水的重力较大
C．图甲水杯对水平桌面的压强等于图乙水杯对水平桌面的压强
D．带皮的橘子漂浮时，所受浮力大于重力
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ABD．橘子沉底，仍然会排开水，受到的浮力小于重力，带皮的橘子漂浮，受到的浮力等于重力，带皮的橘子排开水的重力较大，故AD错误；B正确；
C．图甲，水杯对水平桌面的压力等于水和橘子的重力之和，图乙水杯对水平桌面的压力等于水和橘子去皮后的重力之和，图甲水杯对水平桌面的压力大于图乙水杯对水平桌面的压力，故C错误。
故选B。
【分析】沉底的物体受到的浮力小于重力；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；水平面受到的压力等于物体的重力。
9．下列关于电与磁的说法错误的是（　　）
A．图甲：磁感线是真实存在的，小磁针的N 极指向地理的北极
B．乙：滑动变阻器的滑片P 向左移，电磁铁能吸引更多大头针
C．图丙：只对调磁极，线圈的转动方向会发生改变
D．图丁：闭合开关，导体棒 ab 竖直向上运动，灵敏电流计指针不发生偏转
【答案】A
【知识点】地磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、磁感线是人为假想的曲线，实际并不存在；地球是天然磁体，小磁针静止时N极指向地理北极。因 “磁感线真实存在” 的表述错误，故A错误。
B、电磁铁磁性强弱与电流大小有关。滑片左移，变阻器电阻变小，电路电流变大，电磁铁磁性增强，可吸引更多大头针，故B正确。
C、电动机线圈的转动方向由电流方向和磁场方向共同决定，只对调磁极，线圈转动方向会发生改变，故C正确。
D、图丁装置竖直向上运动，不切割磁感线，不会产生感应电流，灵敏电流计不会偏转，故D正确故选：A。
【分析】 （1）磁感线是为描述磁场假想的物理模型，并非真实存在。
（2）滑片P向左移，滑动变阻器接入电阻减小，电路电流增大，电磁铁磁性增强，能吸引更多大头针。
（3）电动机线圈转动方向由电流方向和磁场方向共同决定，只对调磁极，线圈转动方向会改变。
（4）图丁无电源，是电磁感应现象，竖直向上不切割磁感线，不产生感应电流。
10．小吴同学家中厨房安装了家用燃气报警器，图甲是模拟燃气泄漏检测原理的电路图，电源 电压恒为10 V，燃气报警器的核心是气体传感器R， 其阻值与燃气浓度间的关系如图乙所示。若某次调试中，当可调试变阻器R的阻值为20Ω，燃气浓度达到0.8 g/m3时燃气报警器报警(当燃气浓度升高时，与A、B、C中某两点相接的声光报警装置的电压就会升高， 当电压升高到一定值时，就会发出报警信号)。则下列说法中正确的是
A．声光报警装置应接在A、B之间
B．燃气的浓度越大，电路中的电流越小
C．当燃气报警器报警时，电路中的总功率为1 W
D．在其他条件不变的情况下，通过调大调试电阻R 可以降低燃气报警的浓度临界值
【答案】D
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】A．由图乙可知，气敏电阻R1与可调试变阻器R串联。由图丙可知，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端的电压减小，电源电压不变，根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变大，则声光报警装置应接在BC两端，故A错误；
BC．由图丙可知，天然气浓度达到0.8g/m3时，气敏电阻R1的阻值为10Ω，
由欧姆定律可知，此时电路中的电流，故B错误；
此时整个报警器的最小功率为，故C错误；
D．在其他条件不变的情况下，当适当调大调试电阻R时，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端分得的电压变化越明显，燃气报警的灵敏度越高，即可以降低燃气报警的浓度临界值，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）由图乙可知，气敏电阻R1与可调试变阻器R串联。由图丙可知，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端的电压减小，电源电压不变，根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变大，据此分析；
（2）由图丙可知，天然气浓度达到0.8g/m3时，气敏电阻R1的阻值为10Ω，由欧姆定律可知，此时电路中的电流，根据P=UI算出整个报警器的最小功率；
（3）在其他条件不变的情况下，当适当调大调试电阻R时，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端分得的电压变化越明显，燃气报警的灵敏度越高。
二、填空与作图题（共7小题，计22分）
11．碘是人体必需的微量元素之一。碘的熔点为113.7 ℃，固态碘是　 　 （选填“晶体”或“非晶体”）。如图所示，在试管中放入少量的碘，将试管放入热水中，固态碘会　 　（选填“吸收”或“放出”）热量，迅速　 　 （填物态变化名称）为碘蒸气。
【答案】晶体；吸收；升华
【知识点】凝固与凝固放热特点；升华及升华吸热
【解析】【解答】 空晶体与非晶体的核心区别是：晶体有确定的熔点，在熔化时温度保持不变；非晶体没有固定的熔点，熔化过程中温度会持续升高。题目中明确标注碘的熔点为113.7℃，说明碘有固定的熔化温度，完全符合晶体的定义，因此固态碘是晶体。
在物态变化中，熔化、汽化、升华这三类过程都需要吸收热量，而凝固、液化、凝华需要放出热量。将装有碘的试管放入热水中，热水的温度高于碘的温度，碘会从热水中吸收热量，从而发生状态变化。
固态碘在热水中没有熔化为液态碘，而是直接变成了气态的碘蒸气，完全符合升华的定义，因此该物态变化是升华。
故答案为：晶体；吸收；升华。
【分析】晶体有固定的熔点，非晶体没有固定熔点。
固态碘变成碘蒸气的过程，需要从热水中获取能量才能发生。
物质从固态直接变成气态，不经过液态的物态变化，叫做升华。
12．南水北调中线工程从丹江口水库引水，穿过黄河，直通北京。工程师设计了如图所示的穿黄隧洞，整个穿黄隧洞相当于一个　 　。当水不流动时，水对A 点的压强　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）水对B 点的压强。
【答案】连通器；小于
【知识点】液体压强的特点；连通器原理及其应用
【解析】【解答】穿黄隧洞的两端开口、底部连通，完全符合连通器的结构特征，因此整个穿黄隧洞相当于一个连通器。
液体压强的计算公式为p=ρgh，h是该点到液面的垂直深度。由图可知，A点的深度hA小于B点的深度hB，水的密度ρ和g相同，因此水对A点的压强小于水对B点的压强。
故答案为：连通器；小于。
【分析】穿黄隧洞的结构符合连通器 “上端开口、底部相连通” 的特点。
液体压强与深度有关，A点深度小于B点深度，因此A点压强小于B点压强。
13．将两个气球在头发上摩擦几下，按图甲所示放置，上面的气球能悬浮在空中，是因为同种电荷相互　 　 导致的；将下面的气球拿走，上面的气球在　 　 的作用下最终会落到地面。如图乙所示，气球放在热水烫过的玻璃瓶口，过一会在　 　 的作用下气球会被“吸”入瓶中。如图丙所示，将连通吸管的气球粘在小车上，松开手发现气球向后喷气的同时小车向前运动，说明物体间力的作用是　 　 的。
【答案】排斥；重力；大气压；相互
【知识点】力作用的相互性；大气压的综合应用；电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】物体间摩擦会发生电荷的转移，使两个气球带上同种电荷。物理学中规定，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。两个气球因带同种电荷相互排斥，所以能悬浮在空中。
地球附近的一切物体都受到重力的作用，重力的方向始终竖直向下。拿走下面的气球后，上面的气球不再受排斥力，只受重力作用，最终会在重力的作用下落回地面。
热水烫过的玻璃瓶，内部空气受热，部分空气排出；瓶内温度降低后，空气遇冷收缩，瓶内气压小于外界大气压。外界大气压会将气球压入瓶中，因此气球被“吸”入瓶中是大气压力的作用结果。
气球向后喷气时，气球对气体施加了一个向后的作用力；同时，气体也对气球施加了一个大小相等、方向相反的向前的作用力，小车因此向前运动。这一现象充分说明物体间力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施力的同时，也会受到另一个物体的反作用力。
故答案为：排斥；重力；大气压；相互。
【分析】 两个气球在头发上摩擦后带上同种电荷，根据电荷间的相互作用规律，同种电荷相互排斥，所以上面的气球能悬浮。
拿走下面的气球后，上面的气球最终会落回地面，是因为它受到重力的作用，重力的方向是竖直向下的。
把气球放在热水烫过的玻璃瓶瓶口，瓶内空气受热膨胀，部分气体逸出；过一会瓶内温度降低，气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，气球会被 “吸” 入瓶中。
气球向后喷气的同时小车向前运动，说明气球给气体一个向后的力，根据物体间力的作用是相互的，气体也会给气球和小车一个向前的力。
14．如图所示，在家庭装修连接电路时，连接处的电线芯要紧密地多绕几圈，这样就可以增大连接处的横截面积，使连接处的电阻　 　 （选填“增大”或“减小”）；电线裸露部分缠上几圈电工胶布，可以防止触电事故，说明电工胶布属于　 　 （选填“导体”或“绝缘体”）。
【答案】减小；绝缘体
【知识点】导体与绝缘体；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】 将电线芯紧密多绕几圈，增大了连接处的横截面积，因此连接处的电阻减小，可减少发热、避免安全隐患。
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。电工胶布缠绕在电线裸露部分，能防止人体接触时发生触电事故，说明它不容易导电，因此电工胶布属于绝缘体。
故答案为：减小；绝缘体。
【分析】导体的电阻与横截面积成反比，增大连接处的横截面积，会使连接处的电阻减小。
电工胶布能防止触电，说明它不容易导电，属于绝缘体。
15．牛奶具有补充蛋白质、补钙、镇静安神等功效。某牛奶的包装盒上标有“净含量250 mL(260g)”字样，此牛奶的密度是　 　kg/m3。小明用热水加热该盒装牛奶，5min后牛奶的温度升高了40℃，牛奶吸收的热量为　 　J；牛奶喝去一半后，剩余一半的密度　 　(选填“变大”“不变”或“变小”)。[牛奶的比热容为2.5×103J/(kg·℃)]
【答案】1.04×103；2.6×104；不变
【知识点】密度及其特性；密度公式及其应用；比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】根据牛奶的质量和体积，计算牛奶的密度为：
；
牛奶吸收的热量为：
密度是物质的自身属性，喝去一半，质量和体积都会减小，牛奶的密度不变。
【分析】根据，计算物体的密度；根据Q=cmΔt，计算吸收热量的多少；密度是物体的特性，和质量、体积无关。
16．如图所示为修建地铁时搬运建筑材料的装置示意图，此滑轮组在2 min内，将重5×103N 的建筑材料匀速竖直提升12m，拉力F做的功为1×105J。该过程中，建筑材料上升的速度为　 　m/s；滑轮组的机械效率为　 　；A、B、C、D四个滑轮中，动滑轮的个数是　 　个；若要提高该滑轮组的机械效率，可以采取的措施是　 　 （ 写出一条即可）。
【答案】0.1；60%；1；减小动滑轮的重力
【知识点】速度公式及其应用；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】题干已知路程和时间，利用速度公式可知建筑材料上升的速度
滑轮组的机械效率等于有用功除以总功，即机械效率为
A、B、C、D四个滑轮中，只有A随着建筑材料一起运动，所以动滑轮的个数是1个。
由可知，要提高机械效率，可以增大有用功或减小额外功，例如可以减小动滑轮的重力或者增大货物的重力。
【分析】 （1）根据速度公式计算出建筑材料上升的高度；
（2）根据W=Gh求出拉力做的有用功，利用求出该滑轮组的机械效率；
（3）根据滑轮的特点分析动滑轮的个数；
（4）不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率，据此可知提高滑轮组机械效率的方法。
17．如图所示，请画出两条光线通过透镜后的折射光线。
【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】 过凹透镜光心的光线方向保持不变，平行于主轴的光线折射后偏离主轴，反向延长线过另一侧的虚焦点，如图所示：
【分析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据凹透镜三条特殊光线结合透镜的光学特点来作图。
18．如图所示，用铡刀切甘蔗，O为支点，请在图中画出作用在A点的最小动力F 的示意 图及其力臂l。
【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】 图中杠杆支点为O点，由图知，最长的动力臂为OA，所以当动力方向与OA垂直时，动力臂最长，动力最小，方向垂直于OA向下，如下图所示：
【分析】杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（F1 L1=F2 L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．按要求完成填空。
（1）如图甲所示，用刻度尺测量木块长度，该木块的长度为　 　 cm；
（2）如图乙所示，通电螺线管周围小磁针的偏转情况说明了通电螺线管周围的磁场跟　 　磁体的磁场相似。
（3）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当发光体“F”、凸透镜和光屏按如图丙所示的位置放置时，光屏上得到清晰的像（未画出），生活中的，　 　 、（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是应用了这个成像规律。通过实验观察可知，如图丁所示的发光体“F”在光屏上不可能形成的像是　 　（选填“A”“B”或“C”）。
【答案】1.35；条形；投影仪；B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；刻度尺的使用
【解析】【解答】 （1）如图甲所示，该木块的长度为：L=2.35cm-1.00cm=1.35cm；
（2）通电螺线管周围小磁针的偏转情况说明了通电螺线管周围的磁场跟条形磁体的磁场相似。
（3）由丙图可知，根据凸透镜的成像规律，物距小于像距，为投影仪的成像原理。
根据凸透镜成实像的规律，当物距大于像距时，成倒立、缩小的实像，当物距小于像距时，成倒立放大的实像，而凸透镜成正立的像时，像是虚像，不能用光屏承接，故B符合题意，AC不符合题意。
故选：B。
故答案为：（1）1.35；（2）条形；（3）投影仪；B。
【分析】 （1）使用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0刻度线开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）通电螺线管周围的磁场跟条形磁体的磁场相似；
（3）根据凸透镜成像的规律分析。
20．小洋同学在分组探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，实验装置如图所示 （下图中均为水平匀速拉动木块）。选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布。
（1）实验前，应首先观察弹簧测力计的量程和　 　 ，然后检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上；
（2）比较甲、乙两图的实验数据可得出结论：接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越　 　；
（3）比较乙、丙两图的实验数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度　 　 （选填“有关”或“无关”）；
（4）若弹簧测力计使用前是在竖直方向上调零的，则实验中测得的滑动摩擦力较真实值会　 　 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）。
【答案】分度值；大；有关；偏小
【知识点】弹簧测力计及其使用；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 （1）在使用弹簧测力计前，需要观察弹簧测力计量程和分度值；
（2）甲、乙两图接触面的粗糙程度相同，但是压力大小不同，滑动摩擦力的大小不同，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）要得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关，应该控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，比较乙和丙两图的实验数据可知，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
（4）因为弹簧自身重力的作用，所以当在竖直方向上对弹簧测力计调零后，再在水平方向上测拉力的大小，指针的位置会有一定的回缩，导致所测出的摩擦力小于实际摩擦力的大小，即测得的滑动摩擦力较真实值会偏小。
故答案为：（1）分度值；（2）大；（3）有关；（4）偏小。
【分析】 （1）（4）使用弹簧测力计前，需要观察弹簧测力计量程和分度值；还需要在力的方向对弹簧测力计进行调零；
（2）（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此进行分析。
21．在“测量未知电阻R的阻值”实验中，小林设计了如图甲所示的实验电路。
（1）本实验的实验原理是　 　（用公式表示），实验中滑动变阻器除了可以保护电路外，主要作用是　 　；
（2）图甲是小林连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在图上用笔画线代替导线画出正确的连线（只连一根，导线不能交叉）　 　；
（3）小林按照正确步骤进行了3次实验，记录数据如下表所示，在第3次实验中，电流表的示数如图乙所示，读数为　 　A。由表格数据可得，定值电阻的阻值为　 　Ω（结果保留一位小数）；
实验序号 1 2 3
电压U/V 1.0 1.6 2.2
电流I/A 0.10 0.16
（4）小林设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为R0，小灯泡正常工作时的电压为U0。实验步骤如下：
①将开关S拨到触点1，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为；
②　 　，再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数为I；
③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻RL=　 　（用U0、R0和I表示）。
【答案】；改变电阻R两端的电压；；0.2；10.3；保持滑动变阻器的滑片P位置不动；
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）实验是伏安法测电阻，故实验原理为。
通过滑动变阻器来改变电压，获取多组数据，取平均值减小误差。
（2）图中电路R被短路，错误的导线是连接滑动变阻器与R左端接线柱的导线，将滑动变阻器左上方接线柱与定值电阻R右接线柱相连，如图所示
（3）电流表示数为0.2A。根据欧姆定律可知定值电阻的阻值
；
；
；
；
（4）将开关S拨到触点1，灯泡与定值电阻并联，电流表测量定值电阻所在支路的电流，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为。保持滑动变阻器的滑片P位置不动，再将开关S拨到触点2，电流表测量灯泡和定值电阻的总电流，读出电流表的示数为I，则灯泡的电流为，
小灯泡正常工作时的电阻。
故答案为：（1）；改变电阻R两端的电压；（2）；（3）0.2；10.3；（4）保持滑动变阻器的滑片P位置不动； 。
【分析】 （1）本实验的实验原理是；在“测量未知电阻R的阻值”实验中，为了减小误差，应多次测量取平均值，据此分析滑动变阻器的作用；
（2）根据电路连接和电表的使用分析回答；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，由可求得定值电阻的阻值；
（4）要测小灯泡正常发光时的阻值，应先使灯正常发光，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻R0应起到电压表的测量作用，故将R0与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为时，由并联电路电压的规律，灯两端的电压为额定电压，灯正常发光；
保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据写出小灯泡正常工作时电阻的表达式。
22．小华骑自行车下坡时脚并没有对踏板施力，但是自行车下坡越来越快，他想到：在斜面上，物体下滑的快慢与哪些因素有关呢？回家后他找来了小车、停表、刻度尺、充当斜面的木板和可以垫高木板一端的木块，开始进行了探究，如图甲所示。首先对影响小车下滑快慢的因素作出以下猜想：
猜想一：与小车的质量有关；
猜想二：与斜面的长度有关；
猜想三：与斜面的高度有关。
（1）根据所学知识，小车由斜面高处下滑过程中，速度越来越快是由于小车的　 　能主要转化为动能，小车的机械能　 　（选填“增大”“不变”或“减小”）；
（2）验证猜想三的实验中，小华让小车从斜面（改变木块位置）顶端由静止下滑，测出下滑的时 间，通过　 　（选填“路程相同比时间”或“时间相同比路程”）的方法判断物体运动的快慢；
（3）为了验证猜想一，小华在小车内放置不同数量的砝码，分别从斜面的顶端由静止释放，测出下滑的时间，测量的数据如下表：
实验次数 1 2 3 4
小车内放置砝码的质量m/g 0 50 100 150
时间t/s 2.5 2.5 2.5
①第3次实验时，测量的时间如图乙所示，读数为　 　s；
②观察表中的数据后，小华怀疑第3次实验时间测量错误，于是重新测量并进行了修正。你认为小华第3次测量时间错误的原因，除了停表使用过程中不符合要求外，还有可能在操作上存在的问题是　 　；
③经过对修正后的数据分析，猜想一是　 　（选填“正确”或“错误”）的；
（4）为了验证猜想二，小华设计的方案是同一辆小车分别从距图甲斜面底端不同距离处由静止释放，测量下滑的时间。他通过测量发现下滑的时间不同，于是得出猜想二是正确的。请指出他的问题　 　。
【答案】重力势；减小；路程相同比时间；2.1；小车未从静止释放；错误；改变长度时，没有控制高度一定
【知识点】机械能及其转化；测量物体运动的平均速度
【解析】【解答】 （1）根据所学知识，小车由斜面高处下滑过程中，高度减小，速度越来越快，是由于小车的重力势能主要转化为动能，还有一部分重力势能转化为内能，所以小车的机械能减小。
（2）验证猜想三的实验中，小华让小车从斜面（改变木块位置）顶端由静止下滑，测出下滑的时间，小车经过的路程相同，所以是通过路程相同比时间的方法判断物体运动的快慢。
（3）表盘大圈代表秒，分度值为0.1s，小圈代表分，图中分针几乎没有动，所以时间为2.2s。
第三次实验测得的时间比其它几次短，可能是实验时小车没有从静止释放。
小车质量不同，但从斜面的顶端由静止释放，测出下滑的时间相同，说明物体下滑的快慢与质量无关，所以猜想一是错误的。
（4）同一辆小车分别从距图甲斜面底端不同距离处由静止释放，改变长度时，没有控制高度一定，所以他的结论是不准确的。
故答案为：（1）重力势；减小；（2）路程相同比时间；（3）2.2；小车未从静止释放；错误；（4）改变长度时，没有控制高度一定。
【分析】（1）斜面的高度越大，同一物体的重力势能越大，在下滑过程中转化成的动能越大，速度越大；
下滑过程中，由于受到摩擦力，小车的一部分机械能转化为内能；
（2）小华让小车从斜面（改变木块位置）顶端由静止下滑，测出下滑的时间，小车经过的路程相同，据此分析；
（3）结合停表的读数方法读出时间；
第三次实验测得的时间比其它几次短，可能是实验时小车没有从静止释放；
小车质量不同，但从斜面的顶端由静止释放，测出下滑的时间相同，说明物体下滑的快慢与质量无关；
（4）同一辆小车分别从距图甲斜面底端不同距离处由静止释放，改变长度时，没有控制高度一定。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．如图甲所示是小华家的三挡位电烤炉，电烤炉加热板部分的简化电路如图乙所示，内部有四个阻值均为44Ω的电热丝R(阻值不变)，通过旋转开关接不同触点“1”、“2”、“3”可以实现低温、中温、高温三挡位的切换。问：
（1）该电烤炉是利用电流的　 　效应工作的；食物被加热后，香味更加浓郁，这是因为分子热运动的快慢与　 　有关。
（2）电烤炉在中温挡正常工作时，电路中的电流是多少 　 　中温挡正常工作1min，电烤炉产生的热量是多少 　 　
（3）只将电烤炉接入电路中，高温挡正常工作6min的过程中，小华家中标有“3000r/(kW·h)”的电能表的转盘转动多少转 　 　
【答案】热；温度；；6.6×104J；660
【知识点】欧姆定律及其应用；电能表参数的理解；电功的计算；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）电烤炉工作时，将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的；
食物被加热后，香味更加浓郁，这是因为分子热运动的快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
（2）由电路图可知，旋转开关接1时，两个电阻串联工作，电路的总电阻最大；开关接2时，只有一电阻工作，电路的总电阻较大；开关接3时，两个电阻并联工作，电路的总电阻最小，根据可知开关接1时，电路消耗的电功率最小，电烤炉处于低温挡；开关接2时，电路消耗的电功率较小，电烤炉处于中温挡；开关接3时，电路消耗的电功率最大，电烤炉处于高温挡。故电烤炉处于中温挡时，电路中的电流：，
中温挡正常工作1min，电烤炉产生的热量：Q=I2Rt=（5A）2×44Ω×60s=6.6×104J；
（3）电烤炉处于高温挡时，两个电阻并联，由于各电阻的阻值相等，所以此时电路中的电流等于中温挡时电路中的电流的2倍，即I'=2I=2×5A=10A，
正常工作6min消耗的电能：W=UI't=220V×10A×6×60s=7.92×105J=0.22kW h，
小华家中电能表的转盘转动的转数：n=0.22kW h×3000r/（kW h）=660r。
答：（1）热；温度；
（2）电烤炉在中温挡正常工作时，电路中的电流是5A；中温挡正常工作1min，电烤炉产生的热量是6.6×104J；
（3）只将电烤炉接入电路中，高温挡正常工作6min的过程中，小华家中标有“3000r/（kW h）”的电能表的转盘转动660转。
【分析】（1）电烤炉工作时，将电能转化为内能，其原理是电流的热效应；温度越高，分子的无规则运动越剧烈；
（2）由电路图可知，旋转开关接1时，两个电阻串联工作，电路的总电阻最大；开关接2时，只有一电阻工作，电路的总电阻较大；开关接3时，两个电阻并联工作，电路的总电阻最小，根据可知开关在不同位置时电路消耗的电功率关系，从而可知电烤炉的工作挡位；
根据欧姆定律求电烤炉在中温挡正常工作时，电路中的电流；根据Q=I2Rt求中温挡正常工作1min，电烤炉产生的热量；
（3）电烤炉处于高温挡时，两个电阻并联，由于各电阻的阻值相等，所以此时电路中的电流等于中温挡时电路中的电流的2倍，根据W=UIt求电烤炉接入电路中，高温挡正常工作6min消耗的电能；结合电能表参数：3000r/（kW h）求电能表的转盘转动的转数。
24．汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，环保、节能、安全是汽车研发和使用时 必须关注的问题。如图甲所示，小明家新购一辆汽车，其质量为1.2×103kg，静止在水平路面时，车轮与路面的总接触面积为200cm2。问：（g取10 N/kg）
（1）汽车在高速行驶过程中，汽车对地面的压力　 　 （选填“大于”“小于”或“等于”） 汽车的重力。通过技术改进，汽车发动机的效率　 　（选填“能”或“不能”）达到100%；
（2）汽车静止在水平路面时，对路面的压强为多少？　 　
（3）最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量，若该汽车的最低油耗可达0.2 kg/（kW·h）[0.2kg/（kW·h）表示获得1kW·h的能量需要消耗0.2kg汽油]，则汽车发动机的效率最高为多少？（计算结果精确至0.1%，汽油的热值为4.6×107J/kg）　 　
（4）小明爸爸在给他讲车的性能时，总是说“排量”，却很少说“功率”，为此他从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移动到下止点所通过的“工作容积”称为气缸排量，如图乙所示。若该汽车四缸发动机的单缸排量为0.5L， 单缸飞轮转速为40r/s时，做功冲程燃气对活塞的平均压强为5×105Pa，此时汽车发动机单缸的输出功率为多少？　 　
【答案】小于；不能；6×105Pa；39.1%；5×103W
【知识点】比热容的定义及其计算公式；热机的效率；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）汽车在高速行驶过程中，上方空气流速大，压强小，汽车受到一个向上的升力，所以汽车对地面的压力小于汽车的重力。通过技术改进，汽车发动机的效率也不能到达100%，因为额外功不能避免。
（2）汽车静止时对水平路面的压力等于车的重力，故压力为
汽车对水平路面的压强
（3）汽车消耗0.2kg汽油时，汽油完全燃烧放出热量
汽车获得能量
发动机的效率最高为
（4）由，，得，发动机单缸做功一次输出的功为
单缸飞轮转速为40r/s，则单缸1s内做功20次，做功1次所用时间为0.05s， 则发动机单缸的输出功率为
。
故答案为：（1）小于；不能；（2）6×105Pa；（3）39.1%；（4）5×103W。
【分析】（1）根据流体压强与流速的关系可判断汽车高速行驶时对地面压力与重力的关系；
发动机在工作时，废气会带走一部分热量、燃料不可能完全燃烧，所以汽车发动机的效率不可能达到100%；
（2）知道汽车质量，利用G=mg求其重力，汽车静止时对地面的压力等于其重力，知道受力面积，利用求汽车静止时对地面的压强；
（3）汽车发动机的效率等于牵引力做的功与燃烧汽油释放的能量之比，据此分析即可；
（4）求出做功冲程燃气对活塞的平均压强和发动机排量，根据W=Fs求出每个做功冲程燃气对一个活塞做的功，再根据W=nW0求出1s所做的功；最后利用得出发动机转速为n时燃气对活塞做功的功率。
1 / 1

展开更多......

收起↑