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九年级下学期 物理强基4
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共18分，每题2分）
1．社会的发展离不开能源、信息和材料，下列正确的是（　 　）
A.核能是可再生能源 B.二极管具有双向导电性
C.手机的集成电路主要是由超导体材料制成 D.核电站利用核裂变发电
2. 图2所示的用具在正常使用时，属于省力杠杆的是（ ）
3．小明从地上将一本九年级物理书拿到课桌上，此过程小新对书做的功大约是( )
A. 0.2J B. 2J C 20J D. 200J
4. 如图所示，将梳过干燥头发的塑料梳子靠近小纸片，梳子离纸片还有一段距离时，纸片就会自动“飞向”梳子。关于此现象，下列说法正确的是（ ）
A．梳子和头发摩擦过程中创造了新的电荷
B．梳子和梳过的头发带同种电荷
C．纸片“飞向”梳子，说明纸片和梳子带同种电荷
D．纸片“飞向”梳子，说明带电体可以吸引轻小物体
5. 把金属片放在小球与支座之间，然后拨动簧片把金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出，如图所示。针对这一现象下列说法正确的是（ ）
A．此时小球处于非平衡状态
B．小球没有飞出是由于它受到了惯性作用
C．飞出的金属片在落地前它的动能保持不变
D．金属片飞出是由于金属片受到的推力大于重力
6. 一只白鹤静立在平静的浅水滩中，在岸边可以看到白鹤的两个“影”——影子和倒影，如图所示。下列分析正确的是（　　）
A. 白鹤的影子是由于光的折射形成的
B. 白鹤的倒影是由于光的反射形成的
C. 白鹤飞离水面时，它的倒影会变小
D. 白鹤在水中的倒影是实像
7. 人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　）
A．人对物体的推力大于水平面对物体的摩擦力
B．若增大推力，物体所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动
C．若撤去推力，物体在继续运动过程中所受摩擦力大小不变
D．若撤去推力，物体的运动状态不会发生改变
8．如图7所示电路，电源两端电压保持不变。将开关S1、S2都闭合，电流表的示数为0.6A，小灯泡L恰好正常发光，其功率为3.6W；然后再将开关S1断开，电压表的示数变化了4.5V。忽略小灯泡L的阻值随温度的变化，R为定值电阻，下列说法中正确的是（ ）
A．小灯泡L的额定电压为4.5V
B．开关S1断开前、后电路的总功率变化了2.7W
C．小灯泡L与定值电阻R的阻值之比为3:1
D．当只闭合开关S2时，电流表的示数为1.5A
9. 小阳将一个薄壁空水杯放在水平放置的电子秤上，如图甲所示，再将电子秤示数清零（按电子秤的清零键后，示数显示为零）。水杯中倒入适量的水后，如图乙所示，电子秤示数为m1。用细线系好小金属块，使其浸没在水中（不碰水杯），如图丙所示，电子秤示数为m2。使小金属块沉底并松手，如图丁所示，电子秤示数为m3。已知水杯的底面积为S，水的密度为ρ水。则下列判断正确的是（ ）
A. 乙图中，水对杯底的压强为m1g/S
B. 丁图中，小金属块受到的浮力为m3g－m1g
C. 小金属块的密度为（m3－m1）ρ水 /（m2－m1）
D. 丙图与乙图相比，水杯对电子秤增加的压力大于m2g－m1g
二、多项选择题（每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
10. 如图所示，是一款会发光的轮滑鞋，轮周上固定有磁环，金属线圈和发光二极管组成闭合路固定在轮轴上。穿轮滑鞋滑行时，磁环绕轮轴转动，使发光二极管发光。下列设备与这种鞋工作原理相同的是（　　）
A．话筒 B．扬声器 C．电磁起重机 D．发电机
11. 潜水艇在海面下航行时排开水的质量为m1，在海面上航行时排水的质量为m2，设海水的密度为ρ，下列说法中正确的是（　　）
A．它在海面下航行时所受浮力等于（m1-m2）g
B．它在海面下航行时所受的液体压力差m1g
C．当潜艇在海面上航行时，水中部分的体积为m2/ρ
D．潜艇在海面上航行时要潜入海面下至少充入重为（m1-m2）g 的海水
12．如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆AB可绕支点O在竖直平面内转动，在杆A端用细绳悬挂着物体M，在杆B端用细绳悬挂着物体N，支点为O，BO = 4AO。物体M下面是一个压力传感器，物体N是一个质量分布均匀的实心圆柱体，放在水槽中，当水槽中无水时，物体N下端与水槽的底部恰好接触且压力为零，此时压力传感器的示数也为零。当水槽中注入水后，物体N会受到水的浮力作用，压力传感器的示数不为零。已知物体N的质量为1kg、高度为1m、横截面积为20cm2。g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，不计杆重与绳重，M、N始终不与杠杆直接接触，下列说法正确的是（ ）
A．物体N的密度为2×103kg/m3
B．当压力传感器的示数F=20N时，水槽内水的深度为0.25m
C．当水槽内水的深度为0.4m时，压力传感器的示数F=32N
D．当水槽内水的深度为0.72m时，压力传感器的示数F=40N
三、实验解答题（共32分，18、21题一空2分，22题5分，其他一空1分，）
13. （1）图A所示为磁铁的吸引力使小球在水平桌面上做曲线运动，这个现象说明力可以改变物体的 ；
（2）图B所示为自动供水装置，当盆景中的水位下降到刚好使瓶口露出水面时，空气会进入瓶中，瓶中的水流出使盆景中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水就不再流出。自动供水装置使盆景中的水位可以保持一定的高度，这是 作用的结果。
（3）图C：用自制气压计粗略测量气压变化时，可以通过观察细琉璃管内水柱高度的变化来粗略判断气压变化情况。某次实验时，观察到细琉璃管内水柱上升，则可判断当时的大气压变 (选填“大”或“小”) 。
14．小军为测量小灯泡L的电功率，连接了如图甲所示的实验电路。
（1）断开开关S连接电路，滑动变阻器滑片P应置于____端。（选填“A”或“B”）
（2）闭合开关S，发现小灯泡L不发光，电流表和电压表的指针有偏转，但不明显，则可能是电路中________。
A．滑动变阻器接入电阻较大 B．小灯泡L断路
C．电流表断路 D．小灯泡L短路
（3）调节滑动变阻器的滑片P至某一位置，电压表、电流表示数如图乙所示，通过小灯泡L的电流为______A，此时小灯泡电功率为_______W。
15. 为探究“影响液体内部压强大小的因素”，小明采用如图（a）所示装置实验。
（1）实验前，小明检查实验装置时发现：按压探头的橡皮膜，U 形管两边液面高度变化________（选填“明显”或“不明显”），则这套实验装置可能漏气；
（2）调节好装置，进行实验，比较图（b）（c）可得结论：_______________________；
（3）若发现当探头在不同液体中的深度相同时，U 形管两侧液面的高度差对比不明显，下面操作能使 U 形管两侧液面高度差对比更明显的是________。
A. 将 U 形管换成更细的 B. U 形管中换用密度更小的液体
C. 改变探头的方向 D. 使探头在不同液体中均向下移动相同的距离
16．如图16所示，小力用满足实验要求的弹簧测力计、高为5cm的实心圆柱体A（均匀标记刻度，相邻刻度线间距离为1cm）以及盛有适量水的容器，探究浮力的大小与物体浸入水中的深度是否有关，部分实验数据如下表所示。
A浸入水中的深度h/cm 0 1 2 3 4 5
弹簧测力计的示数F1/N 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 3.8
A受到的浮力F2/N
（1）A浸没时受到的浮力为 N。
（2）小力探究过程中存在的问题是： 。
17. 小明同学利用吸盘设计了一个估测大气压强的实验方案，如图所示。
（1）用刻度尺测出吸盘的 ，算出吸盘与塑料板的接触面积S约为5cm2；
（2）将吸盘沾上水，紧紧按压在光滑的塑料板上；
（3）用弹簧测力计钩着挂钩竖直向上拉，当吸盘脱离塑料板的瞬间记录弹簧测力计的示数为F＝46N；
（4）算出此时大气压大p＝ pa，在进行评估时，小明发现，测得的大气压比标准大气压小。你认为导致这种结果的原因是：
____________________________________________________________________________
实验桌上有焦距分别为15cm、10cm的两个凸透镜A、B，还有光屏、F形LED灯（作为物体，如图15甲所示）、光具座和刻度尺。某个同学设计实验证明“凸透镜成实像时，
像的高度h与凸透镜的焦距f有关”。请你帮他补充完整下面的实验设计。
（1）实验步骤：
①按图15乙组装器材，将焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻线处，并进行共轴调节。
②将F形LED灯移至20cm刻线处，打开LED灯，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，如图15丙所示，用刻度尺测量像高h，并记录。
③ ，打开LED灯，移动光屏并在屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像高h并记录。
(
图
15
乙
F
形
LED
灯
甲
F
形
LED
灯
丙
h
)
（2）画出实验数据记录表。
19．某同学将粗细均匀的吸管一端密封，在吸管内装上适量的铁砂，并在吸管上标上刻度线及相应的密度值，制成了简易密度计，如图所示。密度计上有密度值为ρ1和ρ2的两条刻度线(ρ1>ρ2),两刻度线之间的距离为△h,该同学发现△h很小。若想增大△h,分析说明应增加还是减少吸管内铁砂的质量。
五、计算题（共8分，20题4分，21题4分）
20．如图22所示，是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时，可以分别吹出热风和冷风。已知此电吹风的热风档额定功率为572W，冷风档额定功率为88W。
求：（1）请画出该电吹风处于热风档的等效电路图；
（2）电吹风在冷风档正常工作时，通过电风扇的电流I1
（3）电热丝的电阻R2
（4）热风档正常工作时，1min内，电热丝产生的热量。
21． 某工地利用如图21所示的滑轮组和卷扬机提升物体A，在物体A以0.1m/s的速度被匀速竖直提升的过程中，卷扬机对绳子竖直向下的拉力F为300N，滑轮组的机械效率为85% ，动滑轮与定滑轮质量相等，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。求：
（1）拉力F做功的功率P；
（2）物体A所受重力GA；
（3）动滑轮所受重力G动；
（4）定滑轮对天花板的拉力F拉。
物理附加题
如图所示为某款由电流表改装而成的可显示拉力大小的测力计的原理图，电流表量程为0~0.6A，R0=4Ω，R1的最大阻值为20Ω，且ab的长度L=10cm，其阻值与长度成正比。滑片P的上端固定在拉杆的O点，当弹簧处于原长时，滑片P位于a端（最右端），闭合开关，此时电流表的示数为0.3A。电源电压保持恒定，P与R1接触良好且不计摩擦，弹簧的电阻忽略不计，发生弹性形变时，弹簧的伸长量x与所受拉力F成正比，即F=kx（k为常数），题中弹簧发生的形变都是弹性形变，k=5000N/m。
(1)求电源电压U；
(2)为了保证电路安全，求R1接入电路的最小阻值；
(3)去掉图中的电流表，用电压表（量程为0~3V）与R0并联，利用电压表显示拉力的大小，则电压表所能显示的最大拉力为多少？
答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
D B B D A B C B C AD BCD BCD
实验
（1）运动状态（2）大气压强（力）（3）小
（1）B （2）A （3）0.3 0.6
（1）不明显 （2）液体内部压强与液体密度有关（3）BD
（1）1 （2）未控制物体排开液体体积不变
（1）直径 （2）9.2×104（0.92×105） （3）吸盘里有少量空气没有排空
步骤③保持透镜和LED灯的位置不变，更换焦距为10cm的透镜，调节LED灯、透镜和光屏三者中心在同一高度上
f/cm
h/cm
19.
20.（1）并联（2）0.4A（3）100Ω（4）29040J
21.（1）60W（2）510N（3）90N（4）690N
附加题
【详解】（1）当弹簧处于原长时，滑片P位于a端，此时滑动变阻器R1的阻值全部接入电路，。电路中的总电阻为
根据欧姆定律，电源电压为
（2）为了保证电路安全，电路中的最大电流不能超过电流表的量程，即。此时电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可得
R1接入电路的最小阻值为
（3）当电压表与R0并联时，拉力越大，R1接入阻值越小，电压表示数越大，则电压表示数最大为。此时电路中的电流为
此时电路中的总电阻为
此时滑动变阻器R1接入电路的阻值为
因为滑动变阻器的阻值与长度成正比，其单位长度的电阻为
滑片P移动的距离，即弹簧的伸长量x，与接入电路的电阻的关系为
代入数据，解得
电压表所能显示的最大拉力为：

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