【精品解析】广西壮族自治区崇左市扶绥县育才学校2025-2026学年九年级下学期3月阶段检测物理学情自测

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广西壮族自治区崇左市扶绥县育才学校2025-2026学年九年级下学期3月阶段检测物理学情自测
1.“估测”是物理学中常用的一种重要方法。走进教室,八年级学生正齐声朗读课文,关于教室中的情景,下列对相关物理量认知符合事实的是(  )
A.课桌的高度约为80cm
B.1s朗读课文大约为20个字
C.全班同学齐声朗读课文的声音响度约120dB
D.舒适的教室内温度约为35℃
【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数;长度的估测;速度与物体运动;声音的等级和噪声的危害
【解析】【解答】A.根据生活经验可知,中学生身高约160cm,而课桌的高度约为中学生身高的一半,是80cm,故A符合题意;
B.根据生活经验可知,1s朗读课文大约为4个字,20个太多了,故B不符合题意;
C.根据生活经验可知,90dB的声音让人感觉嘈杂,120dB的声音会引起人听觉的疼痛。全班同学齐声朗读课文时,只是感觉嘈杂,远没有达到疼痛的感情,因此的声音响度超过90dB,达不到120dB,故C不符合题意;
D.根据生活经验可知,舒适的教室内温度约为23℃,故D不符合题意。
故选A。
【分析】根据生活经验,对常见物体的长度、时间、响度和温度进行估算即可。
2.以下各场景中关于“高”的描述属于音调的是(  )
A.曲高和寡 B.引吭高歌 C.振臂高呼 D.高谈阔论
【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A.曲高和寡中的“高”表示声音的高低,即属于音调,故A符合题意;
B.引吭高歌中的“高”表示声音的大小,即属于响度,故B不合题意;
C.振臂高呼中的“高”表示声音的大小,即属于响度,故C不合题意;
D.高谈阔论中的“高”表示声音的大小,即属于响度,故D不合题意。
故选A。
【分析】声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色。
3.光与影的世界美妙无穷。在如图所示的光现象中,能用光的直线传播解释的是(  )
A.雨后彩虹
B.日晷计时
C.水中倒影
D.海市蜃楼
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】A.雨后天空彩虹属于光的色散现象,故A不符合题意;
B.日晷利用表盘上晷针的影子的变化计时,利用的是光的直线传播,故B符合题意;
C.水中倒影由光的反射形成的,属于平面镜成像现象,故C不符合题意;
D.海市蜃楼由光的折射现象形成,故D不符合题意。
故选B。
【分析】A.根据光的色散现象判断;
B.根据光的直线传播现象判断;
C.根据平面镜成像现象判断;
D.根据光的折射现象判断。
4.古诗词是我国古代文化中的瑰宝,下列对诗词中涉及的物态变化现象解释正确的是(  )
A.风雨送春归,飞雪迎春到——雪形成时放出热量
B.不知明镜里,何处得秋霜——霜是凝固形成的
C.露从今夜白,月是故乡明——露是升华形成的
D.岚雾今朝重,江山此地深——雾形成时吸收热量
【答案】A
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.“ 风雨送春归,飞雪迎春到 ”中的雪,是空气中的水蒸气遇冷从气态直接变成固态发生凝华形成的小冰晶,此过程中放热,故A正确;
B.“ 不知明镜里,何处得秋霜 ”中的霜,是空气中的水蒸气遇冷从气态变成固态发生凝华形成的冰晶,此过程中放热,故B错误;
C.“ 露从今夜白,月是故乡明 ”中的露,是地面附近的水蒸气从气态变成液态发生液化成的小水珠,此过程放热,故C错误;
D.“ 岚雾今朝重,江山此地深 ”中的雾,是空气中的水蒸气遇冷从气态变成液态液化形成的小水滴,此过程放热,故D错误。
故选A。
【分析】AB.物质从气态变成固态叫凝华,需要放热;
CD.物质从气态变成液态叫液化,需要放热。
5.如图所示,甲、乙、丙三名同学在平直的绿道上匀速骑行,甲的速度大于乙、丙的速度,乙、丙速度相同,关于骑行过程中,下列说法正确的是(  )
A.以乙为参照物,甲是静止的
B.以乙为参照物,绿道旁的路灯是静止的
C.以树木为参照物,甲是运动的
D.以丙为参照物,乙是运动的
【答案】C
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】A.在骑行过程中,甲的速度大于乙、丙的速度,则以乙同学为参照物,甲与乙之间位置不断发生变化,所以甲是运动的,故A错误;
B.在骑行过程中,路灯与乙同学与之间位置发生变化,则以乙同学为参照物,所以路灯是运动的,故B错误;
C.在骑行过程中,同学甲与树木之间位置发生变化,则以树木为参照物,所以甲是运动的,故C正确;
D.在骑行过程中,由于乙、丙速度相同,所以乙和丙之间没有位置变化,则以丙为参照物时,乙是静止的,故D错误。
故选C。
【分析】在如果物体的位置相对于参照物发生变化,那么它是运动的;否则,物体是静止的。
6.如图所示为地铁站进出闸机(电动机M),它有两种识别方式:刷卡(开关S1)或扫二维码(开关S2),只要其中一种方式识别成功即可闭合相应开关,闸机开启,人可以进出地铁站。下列模拟地铁站进出闸机的电路中,与其符合的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】刷卡(开关 S1)或扫二维码(开关 S2),只要其中一种方式识别成功,电动机即可启动,B符合题意;
故答案为:B。
【分析】两个开关并联时,任一开关闭合电路即可导通,能满足刷卡或扫二维码任意一种方式识别成功,电动机启动的需求。
7.用图所示的实验装置探究“导体电阻的大小与哪些因素有关”。其中A为锰铜线,B、C、D为镍铬合金线,S表示横截面积,A、B、C的长度相同。则下列说法中正确的是(  )
A.选择C、D可以探究电阻大小和长度是否有关
B.选择A、B可以探究电阻大小和材料是否有关
C.选择A、D可以探究电阻大小和长度是否有关
D.选择A、C可以探究电阻大小和横截面积是否有关
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.探究电阻大小和长度有关时,需要控制材料和横截面积相同。C、D材料相同,横截面积不同,无法探究导体电阻与长度的关系,故A错误;
B.探究电阻大小与材料的关系时,需要控制长度和横截面积相同,只改变材料,故选A、B,故B正确;
C.探究电阻大小与长度的关系时,需要控制材料和横截面积相等,只改变长度。A、D材料不同,无法探究导体电阻与长度的关系,故C错误;
D.探究导体电阻与横截面积的关系时,需要控制材料和长度相同,只改变横截面积。A、C材料不同,无法探究导体电阻与横截面积的关系,故D错误。
故选B。
【分析】导体电阻与材料、长度和横截面积等因素有关,探究某个因素对物理量的影响时,需要控制其它因素相同。
8.晓黎在实验时连接了如图所示的电路,闭合开关后发现只有灯泡发光,电流表、电压表均有示数。关于电路中、的连接方式和不发光的原因,下列说法正确的是(  )
A.灯泡L1和L2串联,的灯丝断了
B.灯泡和串联,被短路了
C.灯泡L1和L2并联,与灯座接触不良
D.灯泡和并联,的灯丝断了
【答案】B
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】根据图片可知,电压表所在的位置可以看做断路。闭合开关后,灯L1与L2首尾相连,则两个灯泡串联。
此时只有灯泡L1发光,电压表和电流表都有示数,说明整个电路是通路状态,即电流从灯泡L2附近经过,但是没有经过它,即灯泡L2发生短路。
故选B。
【分析】用电器首尾相连为串联,用电器并排连接为并联。根据灯泡的发光情况,结合电表的示数变化确定故障的位置和种类。
9.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。根据图像可知(  )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度
【答案】A
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】AB.根据图片可知,质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,根据公式可知,甲的比热容大,故A正确,B错误;
C.根据图片可知,同一热源加热,发热功率相同,则相同的时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同,故C错误;
D.根据图片可知,质量相同的甲、乙两种液体加热相同的时间,乙升高的温度更大,故D错误。
故选A。
【分析】AB.根据图片比较升高相同的温度时加热时间长短,进而确定吸收热量多少,根据公式比较二者比热容大小即可;
C.根据实验中使用“同一热源”判断;
D.根据图片分析加热时间相同时升高温度大小。
10.小明家里有一款电热暖手器,但电热暖手器上的提示灯参数“,”模糊不清了。为了测量该提示灯的参数,小钊设计了如图甲所示的电路,所用的电源电压恒定,电流表选用量程,电压表选用量程。小明进行实验,第一次只闭合开关、,滑片从端移到端;第二次只闭合开关、,保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是(  )
A.的阻值为
B.小灯泡的参数为“”
C.只闭合、,电路的电流最大时,灯与滑动变阻器的电阻之比为
D.只闭合、,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围为
【答案】C
【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
【解析】【解答】根据甲图可知, 第一次只闭合开关S、S1,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流;第二次只闭合开关S、S2,滑动变阻器与灯泡L串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流;第一次只闭合开关S、S1,滑片P从a端移到b端,当滑片在b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,其分得的电压为0,即电压表示数为0,所以图乙中直线为滑动变阻器与R0串联时的图像,曲线为滑动变阻器与灯泡L串联时的图像;
A.只闭合开关S、S1,滑片P在a端时,电路中只有R0,此时电路中电流最大为I大=0.4A,
滑片在b端时,滑动变阻器与定值电阻串联,电路中的电流最小,最小为I小=0.2A,
滑动变阻器两端电压为4V;由欧姆定律和串联电路的电压特点得,电源电压U=I大R0=I小R0+4V,
即0.4A×R0=0.2A×R0+4V,
解得:R0=20Ω,
电源电压U=I大R0=0.4A×20Ω=8V,故A错误;
B.图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图像,由图像可知,电压表示数最小为3V时,此时灯泡两端电压最大,则灯泡正常发光,额定电压是U额=U-U小=8V-3V=5V,
此时电路中的电流是0.4A,则小灯泡的参数为“5V 0.4A”,故B错误;
C.只闭合开关S、S2,由图像知电路中的最大电流为0.4A,滑动变阻器的电压为3V,灯泡电压为5V,根据串联电路的分压规律可知灯与滑动变阻器的电阻之比:RL:R 滑 =U L:U 滑=5V:3V=5:3,故C正确;
D.只闭合开关S、S2,在保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片P,由串联电路的分压规律当电压表示数最大时滑动变阻器接入电路的阻值最大,由图乙可知电压表示数最大为6.4V,此时电路的电流为I滑=0.32A,
由欧姆定律可得,滑动变阻器连入电路的最大电阻为:;当电路中的电流最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,由图乙可知这种情况下电路中的最大电流为0.4A,此时滑动变阻器两端的电压为3V,
则滑动变阻器连入电路的最小电阻为:,
所以滑动变阻器的阻值范围为7.5Ω~20Ω,故D错误。
故选C。
【分析】根据图片可知, 第一次只闭合开关S、S1,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流,滑片P从a端移到b端,当滑片移动到b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,其分得的电压为0,即电压表示数为0,可以判断出哪一个图像为滑动变阻器与灯泡串联时的图像,哪一个为滑动变阻器与定值电阻串联时的图像;
A.只闭合开关S、S1,滑片P移动到b端时,电路中只有R0,此时电路中电流最大,滑片在a端时,滑动变阻器与定值电阻串联,电路中的电流最小,最小为0.2A,由欧姆定律列出电源电压的表达式,代入数据可求出电源电压和定值电阻R0的阻值;
B.只闭合开关S、S2,滑动变阻器与灯泡L串联,当滑动变阻器两端的电压最小时,灯泡两端的电压最大,此时小灯泡正常发光,由图像得出小灯泡的参数;
C.只闭合开关S、S2,电路的总功率最大时,电路中的电流最大,由图像知最大电流为0.4A,滑动变阻器的电压为3V,灯泡电压为5V,根据P=UI可知灯与滑动变阻器的功率之比;
D.只闭合开关S、S2,滑动变阻器与灯泡L串联,由串联电路的分压规律可知当电压表示数最大时变阻器接入电路的阻值最大,从图像中找到电压表的最大示数和此时电路的电流,由欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最大阻值;
当电路中的电流最大时,变阻器接入电路的阻值最小,由图乙可知这种情况下电路中的最大电流和此时变阻器两端的电压,由欧姆定律求出滑动变阻器的最小阻值,进而得到滑动变阻器的阻值范围。
11.锡的熔化与凝固图像如图所示,以下说法正确的是(  )
A.锡的凝固点是
B.锡从开始熔化到刚好完全熔化所用的时间是4min
C.EF段表示锡的凝固过程,这一过程中放热但温度不变,此过程中锡处于固态
D.AB段锡的状态为固态,吸收热量,温度逐渐升高
【答案】A,B,D
【知识点】凝固与凝固放热特点;熔化和凝固的温度—时间图象
【解析】【解答】AC. 晶体的熔点和凝固点相同。由图像可知,锡在熔化(BC段 )和凝固(EF 段 )时温度保持 230℃不变,锡的熔点、凝固点均为 230℃,故A正确,C错误;
B.由图像可知,BC段为熔化阶段,B点开始熔化(时间 tB =3min ),C点完全熔化(时间 tC =7min ),熔化时间
Δt=tC tB =7min 3min=4min
故B正确;
D.固态锡吸收热量,温度逐渐升高(未达熔点,温度持续上升 ),故D正确。
故选ABD。
【分析】图像分段识别:
熔化前(AB ):固态,吸热升温;
熔化中(BC ):固液共存,吸热温度不变;
熔化后(CD ):液态,吸热升温;
凝固前(DE ):液态,放热降温;
凝固中(EF ):固液共存,放热温度不变;
凝固后(FG ):固态,放热降温。
关键数据提取:
熔点 / 凝固点(水平段温度 230℃ );
熔化时间(BC 段时间差 );
各段状态与吸放热(结合晶体特性判断 )。
12.将一边长为10cm的立方体木块(木块不吸水),用非弹性细线拴在内底面积为200cm2的容器底部,容器中开始没有水,往足够高的容器中逐渐加水(如图甲),在这一过程中,木块受到的浮力随容器中水的深度的变化(如图乙),则下列分析正确的是(  )
A.木块的重力为6N
B.细线的长度为12cm
C.木块的密度为0.4×103kg/m3
D.注入深度为18cm的水之后,剪断细线,当木块静止时,液体对容器底部的压强减小了200Pa
【答案】A,D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强的计算;阿基米德原理;浮力的利用
【解析】【解答】根据题意可知,该立方体木块的边长为10cm,根据乙图可知,水深在0~6cm时,浮力逐渐增大,即它排开水的体积不段增大,那么木块静止在容器底部;水深为6cm时,浮力保持不变,则它排开水的体积不变,那么此时木块刚好漂浮,继续加水,木块缓慢上升(可认为木块处于漂浮状态);水深为12cm时,浮力继续增大,即排开水的体积继续增大,则此时细线刚好拉直;水深为16cm时,木块刚好浸没;
A.根据乙图可知,水深在6cm~12cm时,木块处于漂浮状态,此时木块受到的浮力F浮=6N,则木块的重力G木=F浮=6N,
故A正确;
B.综上所述,木块漂浮时浸入水中的深度h浸=6cm,当水深为12cm时,细线刚好拉直,细线的长度l=h2-h浸=12cm﹣6cm=6cm,
故B错误;
C.立方体木块的体积
则木块的密度,
故C错误;
D.木块漂浮时浸在水中的体积;
注入深度为18cm的水之后,木块全部浸没在水中;剪断细线,当木块静止时,木块漂浮在水面上,则
剪断细线后,水面下降的高度
则液体对容器底部的压强减小量
故D正确。
故选AD。
【分析】 立方体木块的边长为10cm,分析图乙可知,水深在0-6cm时,木块静止在容器底部;水深为6cm时,木块刚好漂浮,继续加水,木块缓慢上升(可认为木块处于漂浮状态);水深为12cm时,细线刚好拉直;水深为16cm时,木块刚好浸没;
A.从图像中找出木块漂浮时受到的浮力,根据漂浮条件可以求出木块的重力;
B.细线拉直时,细线长度等于此时水深减去木块浸在水中的深度;
C.知道立方体木块的边长可求出其体积,再根据求出木块的密度;
D.要计算液体对容器底部的压强减小量,先根据计算出水面下降的高度,根据计算液体对容器底部的压强减小量。
13.兰州牛肉拉面闻名全国。通常顾客从较远的地方就能闻到牛肉的香味,这是   现象;走进热气腾腾的厨房,牛肉的香味更加浓郁,因为   越高,分子运动越剧烈。
【答案】扩散;温度
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】(1)闻到牛肉的香味,其实是牛肉中的香味分子在空气中发生的扩散现象,本质是分子的无规则运动。
(2)走进热气腾腾的厨房,牛肉的香味更加浓郁,是因为温度越高,分子热运动越剧烈。
【分析】(1)不同的物质接触时,彼此进入对方的现象叫扩散现象;
(2)根据分子运动和温度的关系解答。
14.如图,某汽车司机下车时,随手将一瓶矿泉水放在仪表台上。不料因阳光照射,车内物品被点燃引起火灾。原因是矿泉水瓶相当于   (选填“凹透镜”或“凸透镜”),对光有   作用。因此,在山林中,除了携带火种容易发生火灾外,随意丢弃的矿泉水瓶也容易引发火灾,同学们不要随地扔垃圾。
【答案】凸透镜;会聚
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】根据生活经验可知,装有水的瓶子中间厚、边缘薄,相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,所以阳光被瓶子会聚后可能引起火灾。
【分析】中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜,中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜,结合凸透镜和凹透镜对光线的作用解答。
15.如图所示是单缸四冲程汽油机工作时的某个冲程的示意图。该冲程是   冲程,   (选填“依靠”或“不依靠”)飞轮的惯性完成。
【答案】压缩;依靠
【知识点】热机的四个冲程;惯性及其现象
【解析】【解答】(1)根据图片额裤子,活塞向上运动,进气门和排气门都关闭,所以该冲程是压缩冲程。
(2)在单缸四冲程汽油机中,只有做功冲程是燃气对外做功获得能量,所以压缩冲程是依靠飞轮的惯性完成。
【分析】(1)根据活塞的运行方向和气门的开合确定冲程名称;
(2)在四冲程内燃机中,只有做功冲程获得能量。
16.如图所示,重30N的物体A在水平拉力F的作用下,在水平桌面上做匀速直线运动,物体A所受的滑动摩擦力是物重的0.2倍,物体A在2s内前进了0.2m,若不计滑轮重、绳重及滑轮摩擦,拉力F为   N,绳子自由端移动的速度为   m/s。
【答案】3;0.2
【知识点】速度公式及其应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】(1)根据题意可知,物体A所受的滑动摩擦力为;
根据图片可知,滑轮组上承担拉力的有效绳子段数,则绳子自由端上的拉力F为

(2) 物体A在2s内前进了0.2m, 则绳子自由端移动的距离为;
那么绳子自由端移动的速度为。
【分析】(1)首先根据f=0.2G计算物体A受到的摩擦力,根据图片确定承担拉力的绳子段数n,最后根据计算绳子自由端上的拉力。
(2)根据s=nh计算绳子自由端移动的距离,根据计算绳子自由端的移动速度。
17.电阻R1、R2的阻值相等,连接在如图所示电路中。当开关S闭合时,电阻R1与R2两端的电压之比为   ,电流表A1与A2的示数之比为   。
【答案】1︰1;2︰1
【知识点】并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据电路图可知,电阻R1和R2并联,电流表A1测干路电流,A2测通过R2的电流。
根据“并联电路各支路两端电压相等”的规律可知,电阻R1与R2两端的电压相等,即二者电压之比为1︰1.
因R1、R2的阻值相等,根据欧姆定律可知,通过两电阻的电流大小也相等;
所以电流表A1与A2的示数之比为:。
【分析】根据并联电路的电压规律计算两个电阻两端电压之比,根据比较通过两个电阻的电流大小,最后根据I总=I1+I2计算两个电流比的示数之比。
18.如图甲所示电路,灯泡标有“”,其图像如图乙所示。将滑动变阻器的滑片移至b端,闭合开关,电压表的示数为,电流表的示数为。的滑片从b端向a端移动,当灯泡正常发光时,电压表示数为,则电源电压为   的阻值变化范围是   。
【答案】14;6Ω~50
【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】(1)根据甲图可知,闭合开关时,电阻、滑动变阻器与灯泡串联,电压表测量灯泡和的两端总电压,测量、的两端总电压。
当灯泡正常发光时,灯泡两端电压为6V,电压表示数为,
则电源电压
(2)根据题意可知,将滑动变阻器的滑片移至端,闭合开关,电压表的示数为,电流表的示数为,
根据乙图可知,当电流为时,灯泡两端的电压为,
则此时滑动变阻器的两端电压为,
那么滑动变阻器的最大阻值,
定值电阻的阻值为;
灯泡正常发光时,电路中的电流;
此时两端电压;
滑动变阻器两端电压;
滑动变阻器接入的最小电阻;
故滑动变阻器接入电阻范围是。
【分析】(1) 当变阻器R2的滑片从b端向a端移动,当灯泡正常发光时,电压表V2示数为8V,电阻R1、滑动变阻器R2与灯泡串联,电压表V2测量R1、R2的总电压,由串联电路中电源电压等于各用电器电压之和,求出电源电压;
(2)将滑动变阻器R2的滑片移至b端,闭合开关S,电压表V1的示数为12V,电压表V1电测量的是灯泡L和滑动变阻器的电压,电流表的示数为0.2A,由图乙可知电流为0.2A时,灯泡两端的电压为2V,由此可知此时滑动变阻器两端电压,由欧姆定律求出滑动变阻器最大电阻,电源电压已知,可知此时R1两端电压,由欧姆定律求出R1的阻值,当灯泡正常发光时,电压表V2示数为8V,根据U=IR可知R1两端电压,从而求出R2两端电压和接入的电阻。
19.如图,物体放在平面镜前,请作出物体在平面镜中所成的像。
【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】首先通过A点作镜面的垂线,然后根据“物像等距”在镜面右侧找到对应的像点A'。同理,找到B点对应的像点B'。最后用虚线连接A'、B',即为物体AB在平面镜中所成的像,如下图所示:
【分析】根据平面镜成像“物像等距”的规律完成作图。
20.小华一家五一出游前,为便于拍照购买了一个手机自拍杆,如图所示,是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图,将自拍杆看作是一个杠杆,请在图乙杠杆简化图中画出阻力臂和作用在A点的最小动力。
【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】根据图片可知,支点为O,动力作用点为A,则最长的动力臂是OA。过支点O作动力OA的垂线段,在向上的方向上标上箭头为最小的动力F1。过支点O作阻力作用线的垂线段即为阻力臂,如下图所示:
【分析】当以杠杆的支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长,此时最省力。力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
21.如图所示,闭合开关S后,位于螺线管右侧的小磁针N极顺时针旋转90°。要使滑动变阻器的滑片P向左端移动后,通电螺线管的磁性减弱,请用笔画线代替导线将实物图补充完整,并在括号中标出电源的“+”或“﹣”极,在P点标出磁感线的方向。
【答案】
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用;安培定则;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】根据题意可知,滑动变阻器的滑片P向左移动时,通电螺线管的磁性减弱,则电路中的电流应减小。根据可知,电路中的电阻应增大。根据R总=R1+R2可知,滑动变阻器接入电路的阻值增大,故应将滑动变阻器右下接线柱与开关左端相连。
闭合开关S后,位于螺线管右侧的小磁针N极顺时针旋转90°,即小磁针静止时N极向右,S极向左。由异名磁极相互吸引可知,螺线管的右端是N极。
右手握住螺线管,大拇指指向右端,弯曲的四指指尖向下,则线圈上电流方向向下,那么电流从螺线管的左端流入,右端流出,所以电源的左侧是正极,右侧是负极。
磁体外部,磁感线从磁体的N极出发,回到磁体的S极,所以P点的磁场方向向左,如下图所示:
【分析】根据磁场强弱变化确定电流大小变化,根据欧姆定律分析总电阻变化。根据R总=R1+R2分析变阻器接入阻值的变化,进而确定变阻器选择的接线柱。
根据“同名磁极相互吸引”确定螺线管的磁极方向,根据安培定则判断线圈上电流方向,进而确定电源的正负极方向。
根据磁感线的环绕方向确定磁感线上的箭头方向。
22.如图所示的实验装置,探究水和食用油的吸热情况,两烧杯和电加热器的规格均相同。
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6
水的温度/℃ 20 24 29 35 40 45 50
食用油的温度/℃ 20 28 34 45 54 64 75
(1)实验前,两只烧杯中应分别装入质量   (选填“相同”或“不相同”)的水和食用油,需要用到的测量工具是秒表和   。
(2)实验时,通过   (选填“加热时间长短”或“液体升高的温度”)来反映物质吸收热量的多少。
(3)记录水和食用油的初温,开始实验,每隔1min记录一次数据,填在表格中,分析实验数据可知,要想使水和食用油的最终温度相同,需要给   加热更长时间,表明   的吸热能力更强。(两空均选填“水”或“食用油”)
【答案】(1)相同;天平
(2)加热时间长短
(3)水;水
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】(1)①根据Q=cm t可知,质量相同的不同物质吸收相同的热量时,比热容越大,则温度升高越小,则在两只烧杯中应分别装入质量相等的水和食用油。
②在实验过程中,需要用天平测量质量,用秒表测量时间。
(2)在实验中,用相同的加热器对液体加热,则相同时间内放出相同的热量,且加热时间越长,那么吸收的热量越多,则通过比较加热时间长短来反映吸收热量的多少。
(3)分析表中数据可知,同样升高到45℃时,水需要加热5min,而食用油需要加热3min,则若要使水和食用油升高到相同的温度,则需要给水加热更长的时间,则此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量。根据公式Q=cm t可知,水的吸热能力更强。
【分析】(1)①根据Q=cm t可知,质量相同的不同物质吸收相同的热量时,比热容越大,则温度升高越小;
②根据实验过程要测量的物理量选择合适的测量工具。
(2)在实验中,用相同的加热器对液体加热,则相同时间内放出相同的热量,且加热时间越长,那么吸收的热量越多;
(3)根据表格数据分析二者都升高到45℃时加热时间的长短,从而确定吸收热量多少,根据公式式Q=cm△t比较二者比热容大小,进而确定吸热能力强弱。
(1)[1][2]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故在两只烧杯中应分别装入质量相等的水和食用油,需要用天平测量质量,用秒表测量时间。
(2)为了便于比较,实验中要求两烧杯中放入规格相同的电加热器,目的是使水和食用油在相同时间内吸收的热量相等,从而通过比较加热时间长短来反映吸收热量的多少。
(3)[1][2]分析表中数据可知,加热相同时间,水升温慢,若要使水和食用油升高到相同的温度,则需要给水加热更长的时间,由转换法,此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量,说明水的吸热能力更强。
23.如图是小明探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验过程:
(1)实验过程中,为了能够测量出物体所受滑动摩擦力的大小,需要使物体在水平面上做   运动,得到滑动摩擦力大小等于测力计示数大小,其原理是   ;
(2)小明按照正确的方法进行了实验,发现,由此可以得出的结论是:当   相同时,接触面越   ,滑动摩擦力越大;
(3)当进行丙实验后,小明发现,于是得出结论,压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大。他得出的结论   (填“正确”或“不正确”)。因为没有控制   相同。
【答案】(1)匀速直线;二力平衡
(2)压力大小;粗糙
(3)不正确;接触面粗糙程度
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1) 实验过程中,当拉动木块做匀速直线运动时,木块水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力为一对平衡力。根据二力平衡的条件可知,此时滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)根据平衡力的知识可知,甲和乙中木块受到的摩擦力都等于拉力大小。因为 ,所以乙中摩擦力大于甲中摩擦力。实验甲和乙中压力相同,乙的表面更粗糙,那么得到结论;当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力更大。
(3)根据控制变量法的要求可知,要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力。甲丙两图对比,压力大小和接触面的粗糙程度都不同,所以结论不正确。
【分析】(1)平衡状态包括静止状态或匀速直线运动状态,根据平衡力的知识分析解答;
(2)根据图片分析实验甲和乙中哪个因素不同,哪个因素相同,根据控制变量法的要求描述结论;
(3)根据控制变量法的要求可知,要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力。
(1)[1][2]使用弹簧测力计水平向右拉动木块做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,木块水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力,根据二力平衡可知,此时滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)[1][2]甲乙两图对比,木块在竖直方向上处于静止状态,根据二力平衡可知,此时木块受到重力和支持力是一对平衡力,两个力大小相等;木块受到的支持力和木块对水平面的压力是一对相互作用力,所以压力大小与支持力大小相等,即压力大小等于重力大小;甲乙两图对比,接触面的粗糙程度不同,乙图的接触面更粗糙,滑动摩擦力更大。
(3)[1][2]要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,实验要采用控制变量法,只有压力大小不同,其它条件要完全相同,甲丙两图对比,除了压力大小不同之外,接触面的粗糙程度也不同,所以结论不正确。
24.物理兴趣小组的同学在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了下列的实验操作:
(1)如图甲,用弹簧测力计测出圆柱体合金块的重力为   N;
(2)从合金块的下表面与水面相平时开始缓慢下降,记下合金块的下表面与水面的距离h,以及相应的弹簧测力计的示数F,并绘出F-h图像,如图乙中的a图线。分析a图线可知:
①当合金块完全浸没在水中时,受到的浮力为   N
②合金块在水中受到的浮力大小与它排开水的体积成   比,与它浸没在水中的深度   关。
(3)将容器中的水换成另一种液体,重复(2)中实验,绘出F-h图像,如图乙中的b图线。比较a、b图线可知,合金块在液体受到的浮力大小与液体的   有关。
(4)他们还想探究“物体受到浮力的大小是否与物体的形状有关”,用两块相同的橡皮泥,分别捏成球状与碗状后,放入水中,静止时两块橡皮泥处于如图所示的位置。于是,他们得出了结论:物体受到浮力的大小与物体的形状有关。你认为他们的结论是的   (选填“正确”或“错误”),理由是   。
【答案】(1)7.2
(2)3;正;无
(3)密度
(4)错误;没有控制橡皮泥浸入水中的体积相同
【知识点】探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则其示数为:7N+0.2N×1=7.2N,该合金块的重力为7.2N。
(2)①根据乙图可知,当合金块浸没在水中时测力计的示数4.2N,则浸没在水中受到浮力为;
②根据阿基米德原理可知可知,物体受到的浮力与排开液体体积成正比。当它浸没后深度改变时,测力计的示数不变,根据可知,它受到的浮力不变,故与它浸没在水中的深度无关。
(3)根据乙图可知,当物体进入液体深度h相同时,则物体排开液体体积相同,物体受到的浮力不同,根据公式可知,浮力大小和液体密度有关。
(4)根据控制变量法的要求可知,探究物体受到浮力的大小与物体的形状关系时,应控制液体密度和排开液体体积相同。题目中未控制排开水的体积相同,故结论错误。
【分析】(1)根据甲图确定测力计的分度值,根据指针位置读出合金块的重力;
(2)①根据乙图确定合金块浸没水中测力计的示数,根据计算此时合金块受到的浮力;
②根据阿基米德原理可知分析浮力与排开液体体积的关系。根据浸没时深度增大但是浮力不变分析。
(3)根据乙图分析深度相同时物体排开水的体积变化,结合阿基米德原理分析解答;
(4)据控制变量法的要求可知,探究物体受到浮力的大小与物体的形状关系时,应控制液体密度和排开液体体积相同。
(1)由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则其示数为7.2N,该合金块的重力为7.2N。
(2)[1]由图可知,当合金块完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数4.2N,则浸没在水中受到浮力为
[2]根据阿基米德原理可知,当液体密度一定时,浮力与排开液体体积成正比;当它浸没后,深度改变时,液体密度和排开液体体积均不变,所以浮力不变,故与它浸没在水中的深度无关。
(3)物体没变,即重力不变,h相同时,排开液体体积相同,测力计示数不同,根据可知浮力不同,说明浮力大小和液体密度有关。
(4)[1][2]探究物体受到浮力的大小与物体的形状关系时,应控制液体密度和排开液体体积相同;而题中只控制了液体密度相同,未控制排开水的体积相同,故结论错误。
25.在“探究小灯泡在不同电压下工作时功率是否相同”的实验中,实验室提供了如下器材:电源(电压U恒为8V),一个电流表,一个电压表,一个滑动变阻器(规格为“”),一个小灯泡(额定电压,额定功率小于1.2W),两个阻值分别为、的定值电阻。
(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围,小聪设计了如图甲所示电路,请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接;   
(2)正确连接电路后,进行实验,记录的数据如下表所示,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为   W;
实验次数 1 2 3 4 5
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流/A 0.24 0.32 0.38   0.44
电功率/W          
(3)分析表中数据可得出结论,小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而   (填“变大”“不变”或“变小”)。根据实验数据还可以判断出,小聪在实验中选用的定值电阻   (填“”或“”);
(4)完成实验后,爱动脑筋的小聪又想了一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图丁所示的电路,所用电压表量程为0~15V,请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后,闭合开关S,将开关拨至“1”,调节滑动变阻器滑片,直至电压表示数为   V;
②滑片不动,再将开关S拨至“2”,读出电压表示数;
③小灯泡的额定功率   (用、、表示);若实验步骤②中,在将开关拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率比真实值   (填“偏大”或“偏小”)。
【答案】;1;变大;10Ω;5.5;;偏小
【知识点】电功率的测量;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,灯泡与定值电阻、滑动变阻器串联,电压表与灯泡并联。
根据“ 额定电压,额定功率小于1.2W ”可知,小灯泡的额定功率小于1.2W,
因此小灯泡的额定电流最大为,
则电流表应选择0~0.6A的量程,如下图所示:
(2)由图丙可知,电流表使用的是0~0.6A的量程,电流表分度值为0.02A,读数为0.4A。
小灯泡的额定功率。
(3)根据表格数据可知,随着灯泡两端电压的增大,电流也随之增大,根据P=UI可知,小灯泡的电功率也增大,即小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而增大。
第5次实验电路中电流最大,此时电路中总电阻最小,
则;
因为电路中总电阻
因此,选择的是10Ω的定值电阻。
(4)①根据丁图可知,闭合开关S,将开关拨至“1”,灯泡和R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器和R0两端电压,电流表测电路中电流,当小灯泡两端电压为额定电压2.5V时,滑动变阻器和R0两端的电压为8V-2.5V=5.5V;
因此调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为5.5V。
③滑片不动,再将开关S拨至“2”,此时灯泡、R0、滑动变阻器串联,电压表测R0两端电压,则通过R0的电流为,根据串联电路电流特点可知,此时电路中电流即为灯泡的额订电流,通过灯泡的电流;
灯泡的额定功率;
若实验步骤②中,在将开关拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,则滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据串联电路分压原理可知,滑动变阻器分得的电压变大,R0两端电压变小,由可知,测出的小灯泡功率偏小。
【分析】 (1)根据图甲确定电器元件的串并联关系以及电压表所测的电压值,根据灯泡的额定电压和额定功率计算灯泡的额定电流,进而确定电流表的量程;
(2)由图丙确定电流表的量程和分度值,根据指针位置读出灯泡正常发光时的电流,由P=UI计算额定功率;
(3)根据表中数据分析灯泡功率与电压的关系;
由表中数据可知,第5次实验电流最大,此时电路总电阻最小,根据欧姆定律求出第5次实验时电路总电阻,进而得到R0的电阻;
(4)要测量小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压等于其额定电压,根据串联电路电压规律可得出电压表的示数;滑片不动,再将开关S1拨至“2”,求出此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流,根据P额=U额I额求出小灯泡的额定功率;
由串联电路特点和欧姆定律分析解答测量的中的差异。
26.随着我国科技的进步及人们环保意识的增强,电动汽车正逐渐普及。已知某款电动汽车的质量为1.6t,车轮与地面总的接触面积为。当汽车以15m/s的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机产生的牵引力为400N。若行驶10min,电池消耗的电能为1.25kW·h,。请计算:
(1)汽车静止时对水平地面的压强。
(2)10min内牵引力对汽车做的功。
(3)电动机的能量转化效率。
(4)若燃油车的能量转化效率为30%,则完成相同的有用功时,燃油车要消耗多少kg汽油?(汽油的热值为J/kg,结果保留两位小数)
【答案】(1)解:根据题意可知,汽车的质量为1.6t,
则汽车的重力;
汽车对地面的压力等于汽车的重力,
则汽车静止时对水平地面的压强。
答: 汽车静止时对水平地面的压强为2×105Pa 。
(2)解:当汽车以15m/s的速度在行驶10min时通过的路程为:s=vt=15m/s×600s=9000m;
10min内牵引力对汽车做的功。
答: 10min内牵引力对汽车做的功为3.6×106J。
(3)解:根据题意可知,电池消耗的电能;
牵引力对汽车做的功为3.6×106J,
则电动机的能量转化效率。
答:电动机的能量转化效率为80%。
(4)解:根据题意可知, 燃油车的能量转化效率为30%,
则燃油车做相同有用功需消耗的总能量;
消耗的汽油质量。
答: 燃油车要消耗0.27kg汽油 。
【知识点】燃料的热值;热机的效率;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)汽车静止时对水平地面的压力等于重力,根据F=G=mg求出其大小,根据求出对水平地面的压强;(2)根据s=vt计算汽车10min内通过的路程,然后根据W=Fs求出电动汽车牵引力做的功;
(3)利用计算电动汽车发动机的效率;
(4)根据计算燃料释放的热量,结合计算质量。
27.恒温箱广泛应用于科研、医疗、养殖等领域。在学校开展的综合实践活动中,某小组设计的装置内部电路如图甲所示,可实现加热、保温两档自动切换,其中是定值电阻,为热敏电阻,、为电热丝。控制电路电源电压U为3V,为25Ω,为176Ω,为44Ω,电磁铁线圈的电阻忽略不计。的阻值与温度的关系如图乙所示,电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合,当电流小于或等于30mA时释放。求:
(1)该恒温箱的温度为25℃时控制电路的电流;
(2)该恒温箱加热状态时工作电路的电功率;
(3)该恒温箱的温度控制范围;
(4)进行培育实践时,要求适宜温度为20℃~25℃,小组成员对恒温箱进行调试,并设计了两种调整方案。
方案一:保持电源电压和控制电流不变,只把增大为50Ω;
方案二:保持和控制电流不变,只把电源电压降低到2.25V。
请任意选择其中一个方案计算分析判断其是否可行。
【答案】(1)由图乙可知,当温度为25℃时,热敏电阻的阻值,控制电路由和串联组成,其总电阻为
根据欧姆定律,控制电路的电流为
(2)工作电路有加热和保温两种状态。由可知,在电源电压不变时,电阻越小,功率越大,为加热状态。当电磁铁吸合时,衔铁被吸下,动触点与下方静触点接通,电热丝被短路,只有接入电路,此时电路电阻最小,功率最大,处于加热状态。加热状态的电功率为
(3)恒温箱的温度控制是利用电磁继电器实现的,当温度下降到设定下限时,阻值最小,控制电路电流增大到吸合电流,电磁铁吸合,工作电路从保温状态切换到加热状态和串联,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为23℃,此为控制的最低温度。
当温度升高到设定上限时,阻值最大,控制电路电流减小到释放电流,电磁铁释放,工作电路从加热状态切换到保温状态,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为26℃,此为控制的最高温度。
因此,该恒温箱的温度控制范围是23℃~26℃
(4)选择方案一进行分析:目标是将温度控制范围调整为20℃~25℃。
方案一:保持电源电压不变,将增大为,根据恒温箱工作原理,控制范围的上限温度由释放电流决定,下限温度由吸合电流决定。
① 计算调整后的下限温度:当电流达到时,电磁铁吸合,开始加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,的阻值随温度升高而增大,当阻值最小时,温度最低,最低温度为20℃,满足要求。
② 计算调整后的上限温度:当电流减小到时,电磁铁释放,停止加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,当时,对应的温度为25℃。
综上,采用方案一,恒温箱的温度控制范围便满足20℃~25℃的要求,故该方案可行。
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【分析】(1)先从图像中找到对应温度下热敏电阻的阻值,再根据串联电路特点求出总电阻,进而计算控制电路的电流。
(2)先判断加热状态的电路结构,确定工作电路中接入的电阻,再计算对应的电功率。
(3)根据电磁铁吸合与释放的电流,分别求出对应的热敏电阻阻值,再对照图像得出最高温度和最低温度,确定温度控制范围。
(4)分别按两种方案改变电路参数,计算对应热敏电阻的阻值,对照图像判断温度范围是否符合要求,从而确定方案是否可行。
(1)由图乙可知,当温度为25℃时,热敏电阻的阻值,控制电路由和串联组成,其总电阻为
根据欧姆定律,控制电路的电流为
(2)工作电路有加热和保温两种状态。由可知,在电源电压不变时,电阻越小,功率越大,为加热状态。当电磁铁吸合时,衔铁被吸下,动触点与下方静触点接通,电热丝被短路,只有接入电路,此时电路电阻最小,功率最大,处于加热状态。加热状态的电功率为
(3)恒温箱的温度控制是利用电磁继电器实现的,当温度下降到设定下限时,阻值最小,控制电路电流增大到吸合电流,电磁铁吸合,工作电路从保温状态切换到加热状态和串联,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为23℃,此为控制的最低温度。
当温度升高到设定上限时,阻值最大,控制电路电流减小到释放电流,电磁铁释放,工作电路从加热状态切换到保温状态,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为26℃,此为控制的最高温度。
因此,该恒温箱的温度控制范围是23℃~26℃
(4)选择方案一进行分析:目标是将温度控制范围调整为20℃~25℃。
方案一:保持电源电压不变,将增大为,根据恒温箱工作原理,控制范围的上限温度由释放电流决定,下限温度由吸合电流决定。
① 计算调整后的下限温度:当电流达到时,电磁铁吸合,开始加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,的阻值随温度升高而增大,当阻值最小时,温度最低,最低温度为20℃,满足要求。
② 计算调整后的上限温度:当电流减小到时,电磁铁释放,停止加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,当时,对应的温度为25℃。
综上,采用方案一,恒温箱的温度控制范围便满足20℃~25℃的要求,故该方案可行。
1 / 1广西壮族自治区崇左市扶绥县育才学校2025-2026学年九年级下学期3月阶段检测物理学情自测
1.“估测”是物理学中常用的一种重要方法。走进教室,八年级学生正齐声朗读课文,关于教室中的情景,下列对相关物理量认知符合事实的是(  )
A.课桌的高度约为80cm
B.1s朗读课文大约为20个字
C.全班同学齐声朗读课文的声音响度约120dB
D.舒适的教室内温度约为35℃
2.以下各场景中关于“高”的描述属于音调的是(  )
A.曲高和寡 B.引吭高歌 C.振臂高呼 D.高谈阔论
3.光与影的世界美妙无穷。在如图所示的光现象中,能用光的直线传播解释的是(  )
A.雨后彩虹
B.日晷计时
C.水中倒影
D.海市蜃楼
4.古诗词是我国古代文化中的瑰宝,下列对诗词中涉及的物态变化现象解释正确的是(  )
A.风雨送春归,飞雪迎春到——雪形成时放出热量
B.不知明镜里,何处得秋霜——霜是凝固形成的
C.露从今夜白,月是故乡明——露是升华形成的
D.岚雾今朝重,江山此地深——雾形成时吸收热量
5.如图所示,甲、乙、丙三名同学在平直的绿道上匀速骑行,甲的速度大于乙、丙的速度,乙、丙速度相同,关于骑行过程中,下列说法正确的是(  )
A.以乙为参照物,甲是静止的
B.以乙为参照物,绿道旁的路灯是静止的
C.以树木为参照物,甲是运动的
D.以丙为参照物,乙是运动的
6.如图所示为地铁站进出闸机(电动机M),它有两种识别方式:刷卡(开关S1)或扫二维码(开关S2),只要其中一种方式识别成功即可闭合相应开关,闸机开启,人可以进出地铁站。下列模拟地铁站进出闸机的电路中,与其符合的是(  )
A. B.
C. D.
7.用图所示的实验装置探究“导体电阻的大小与哪些因素有关”。其中A为锰铜线,B、C、D为镍铬合金线,S表示横截面积,A、B、C的长度相同。则下列说法中正确的是(  )
A.选择C、D可以探究电阻大小和长度是否有关
B.选择A、B可以探究电阻大小和材料是否有关
C.选择A、D可以探究电阻大小和长度是否有关
D.选择A、C可以探究电阻大小和横截面积是否有关
8.晓黎在实验时连接了如图所示的电路,闭合开关后发现只有灯泡发光,电流表、电压表均有示数。关于电路中、的连接方式和不发光的原因,下列说法正确的是(  )
A.灯泡L1和L2串联,的灯丝断了
B.灯泡和串联,被短路了
C.灯泡L1和L2并联,与灯座接触不良
D.灯泡和并联,的灯丝断了
9.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。根据图像可知(  )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度
10.小明家里有一款电热暖手器,但电热暖手器上的提示灯参数“,”模糊不清了。为了测量该提示灯的参数,小钊设计了如图甲所示的电路,所用的电源电压恒定,电流表选用量程,电压表选用量程。小明进行实验,第一次只闭合开关、,滑片从端移到端;第二次只闭合开关、,保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是(  )
A.的阻值为
B.小灯泡的参数为“”
C.只闭合、,电路的电流最大时,灯与滑动变阻器的电阻之比为
D.只闭合、,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围为
11.锡的熔化与凝固图像如图所示,以下说法正确的是(  )
A.锡的凝固点是
B.锡从开始熔化到刚好完全熔化所用的时间是4min
C.EF段表示锡的凝固过程,这一过程中放热但温度不变,此过程中锡处于固态
D.AB段锡的状态为固态,吸收热量,温度逐渐升高
12.将一边长为10cm的立方体木块(木块不吸水),用非弹性细线拴在内底面积为200cm2的容器底部,容器中开始没有水,往足够高的容器中逐渐加水(如图甲),在这一过程中,木块受到的浮力随容器中水的深度的变化(如图乙),则下列分析正确的是(  )
A.木块的重力为6N
B.细线的长度为12cm
C.木块的密度为0.4×103kg/m3
D.注入深度为18cm的水之后,剪断细线,当木块静止时,液体对容器底部的压强减小了200Pa
13.兰州牛肉拉面闻名全国。通常顾客从较远的地方就能闻到牛肉的香味,这是   现象;走进热气腾腾的厨房,牛肉的香味更加浓郁,因为   越高,分子运动越剧烈。
14.如图,某汽车司机下车时,随手将一瓶矿泉水放在仪表台上。不料因阳光照射,车内物品被点燃引起火灾。原因是矿泉水瓶相当于   (选填“凹透镜”或“凸透镜”),对光有   作用。因此,在山林中,除了携带火种容易发生火灾外,随意丢弃的矿泉水瓶也容易引发火灾,同学们不要随地扔垃圾。
15.如图所示是单缸四冲程汽油机工作时的某个冲程的示意图。该冲程是   冲程,   (选填“依靠”或“不依靠”)飞轮的惯性完成。
16.如图所示,重30N的物体A在水平拉力F的作用下,在水平桌面上做匀速直线运动,物体A所受的滑动摩擦力是物重的0.2倍,物体A在2s内前进了0.2m,若不计滑轮重、绳重及滑轮摩擦,拉力F为   N,绳子自由端移动的速度为   m/s。
17.电阻R1、R2的阻值相等,连接在如图所示电路中。当开关S闭合时,电阻R1与R2两端的电压之比为   ,电流表A1与A2的示数之比为   。
18.如图甲所示电路,灯泡标有“”,其图像如图乙所示。将滑动变阻器的滑片移至b端,闭合开关,电压表的示数为,电流表的示数为。的滑片从b端向a端移动,当灯泡正常发光时,电压表示数为,则电源电压为   的阻值变化范围是   。
19.如图,物体放在平面镜前,请作出物体在平面镜中所成的像。
20.小华一家五一出游前,为便于拍照购买了一个手机自拍杆,如图所示,是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图,将自拍杆看作是一个杠杆,请在图乙杠杆简化图中画出阻力臂和作用在A点的最小动力。
21.如图所示,闭合开关S后,位于螺线管右侧的小磁针N极顺时针旋转90°。要使滑动变阻器的滑片P向左端移动后,通电螺线管的磁性减弱,请用笔画线代替导线将实物图补充完整,并在括号中标出电源的“+”或“﹣”极,在P点标出磁感线的方向。
22.如图所示的实验装置,探究水和食用油的吸热情况,两烧杯和电加热器的规格均相同。
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6
水的温度/℃ 20 24 29 35 40 45 50
食用油的温度/℃ 20 28 34 45 54 64 75
(1)实验前,两只烧杯中应分别装入质量   (选填“相同”或“不相同”)的水和食用油,需要用到的测量工具是秒表和   。
(2)实验时,通过   (选填“加热时间长短”或“液体升高的温度”)来反映物质吸收热量的多少。
(3)记录水和食用油的初温,开始实验,每隔1min记录一次数据,填在表格中,分析实验数据可知,要想使水和食用油的最终温度相同,需要给   加热更长时间,表明   的吸热能力更强。(两空均选填“水”或“食用油”)
23.如图是小明探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验过程:
(1)实验过程中,为了能够测量出物体所受滑动摩擦力的大小,需要使物体在水平面上做   运动,得到滑动摩擦力大小等于测力计示数大小,其原理是   ;
(2)小明按照正确的方法进行了实验,发现,由此可以得出的结论是:当   相同时,接触面越   ,滑动摩擦力越大;
(3)当进行丙实验后,小明发现,于是得出结论,压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大。他得出的结论   (填“正确”或“不正确”)。因为没有控制   相同。
24.物理兴趣小组的同学在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了下列的实验操作:
(1)如图甲,用弹簧测力计测出圆柱体合金块的重力为   N;
(2)从合金块的下表面与水面相平时开始缓慢下降,记下合金块的下表面与水面的距离h,以及相应的弹簧测力计的示数F,并绘出F-h图像,如图乙中的a图线。分析a图线可知:
①当合金块完全浸没在水中时,受到的浮力为   N
②合金块在水中受到的浮力大小与它排开水的体积成   比,与它浸没在水中的深度   关。
(3)将容器中的水换成另一种液体,重复(2)中实验,绘出F-h图像,如图乙中的b图线。比较a、b图线可知,合金块在液体受到的浮力大小与液体的   有关。
(4)他们还想探究“物体受到浮力的大小是否与物体的形状有关”,用两块相同的橡皮泥,分别捏成球状与碗状后,放入水中,静止时两块橡皮泥处于如图所示的位置。于是,他们得出了结论:物体受到浮力的大小与物体的形状有关。你认为他们的结论是的   (选填“正确”或“错误”),理由是   。
25.在“探究小灯泡在不同电压下工作时功率是否相同”的实验中,实验室提供了如下器材:电源(电压U恒为8V),一个电流表,一个电压表,一个滑动变阻器(规格为“”),一个小灯泡(额定电压,额定功率小于1.2W),两个阻值分别为、的定值电阻。
(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围,小聪设计了如图甲所示电路,请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接;   
(2)正确连接电路后,进行实验,记录的数据如下表所示,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为   W;
实验次数 1 2 3 4 5
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流/A 0.24 0.32 0.38   0.44
电功率/W          
(3)分析表中数据可得出结论,小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而   (填“变大”“不变”或“变小”)。根据实验数据还可以判断出,小聪在实验中选用的定值电阻   (填“”或“”);
(4)完成实验后,爱动脑筋的小聪又想了一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图丁所示的电路,所用电压表量程为0~15V,请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后,闭合开关S,将开关拨至“1”,调节滑动变阻器滑片,直至电压表示数为   V;
②滑片不动,再将开关S拨至“2”,读出电压表示数;
③小灯泡的额定功率   (用、、表示);若实验步骤②中,在将开关拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率比真实值   (填“偏大”或“偏小”)。
26.随着我国科技的进步及人们环保意识的增强,电动汽车正逐渐普及。已知某款电动汽车的质量为1.6t,车轮与地面总的接触面积为。当汽车以15m/s的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机产生的牵引力为400N。若行驶10min,电池消耗的电能为1.25kW·h,。请计算:
(1)汽车静止时对水平地面的压强。
(2)10min内牵引力对汽车做的功。
(3)电动机的能量转化效率。
(4)若燃油车的能量转化效率为30%,则完成相同的有用功时,燃油车要消耗多少kg汽油?(汽油的热值为J/kg,结果保留两位小数)
27.恒温箱广泛应用于科研、医疗、养殖等领域。在学校开展的综合实践活动中,某小组设计的装置内部电路如图甲所示,可实现加热、保温两档自动切换,其中是定值电阻,为热敏电阻,、为电热丝。控制电路电源电压U为3V,为25Ω,为176Ω,为44Ω,电磁铁线圈的电阻忽略不计。的阻值与温度的关系如图乙所示,电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合,当电流小于或等于30mA时释放。求:
(1)该恒温箱的温度为25℃时控制电路的电流;
(2)该恒温箱加热状态时工作电路的电功率;
(3)该恒温箱的温度控制范围;
(4)进行培育实践时,要求适宜温度为20℃~25℃,小组成员对恒温箱进行调试,并设计了两种调整方案。
方案一:保持电源电压和控制电流不变,只把增大为50Ω;
方案二:保持和控制电流不变,只把电源电压降低到2.25V。
请任意选择其中一个方案计算分析判断其是否可行。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数;长度的估测;速度与物体运动;声音的等级和噪声的危害
【解析】【解答】A.根据生活经验可知,中学生身高约160cm,而课桌的高度约为中学生身高的一半,是80cm,故A符合题意;
B.根据生活经验可知,1s朗读课文大约为4个字,20个太多了,故B不符合题意;
C.根据生活经验可知,90dB的声音让人感觉嘈杂,120dB的声音会引起人听觉的疼痛。全班同学齐声朗读课文时,只是感觉嘈杂,远没有达到疼痛的感情,因此的声音响度超过90dB,达不到120dB,故C不符合题意;
D.根据生活经验可知,舒适的教室内温度约为23℃,故D不符合题意。
故选A。
【分析】根据生活经验,对常见物体的长度、时间、响度和温度进行估算即可。
2.【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A.曲高和寡中的“高”表示声音的高低,即属于音调,故A符合题意;
B.引吭高歌中的“高”表示声音的大小,即属于响度,故B不合题意;
C.振臂高呼中的“高”表示声音的大小,即属于响度,故C不合题意;
D.高谈阔论中的“高”表示声音的大小,即属于响度,故D不合题意。
故选A。
【分析】声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色。
3.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】A.雨后天空彩虹属于光的色散现象,故A不符合题意;
B.日晷利用表盘上晷针的影子的变化计时,利用的是光的直线传播,故B符合题意;
C.水中倒影由光的反射形成的,属于平面镜成像现象,故C不符合题意;
D.海市蜃楼由光的折射现象形成,故D不符合题意。
故选B。
【分析】A.根据光的色散现象判断;
B.根据光的直线传播现象判断;
C.根据平面镜成像现象判断;
D.根据光的折射现象判断。
4.【答案】A
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.“ 风雨送春归,飞雪迎春到 ”中的雪,是空气中的水蒸气遇冷从气态直接变成固态发生凝华形成的小冰晶,此过程中放热,故A正确;
B.“ 不知明镜里,何处得秋霜 ”中的霜,是空气中的水蒸气遇冷从气态变成固态发生凝华形成的冰晶,此过程中放热,故B错误;
C.“ 露从今夜白,月是故乡明 ”中的露,是地面附近的水蒸气从气态变成液态发生液化成的小水珠,此过程放热,故C错误;
D.“ 岚雾今朝重,江山此地深 ”中的雾,是空气中的水蒸气遇冷从气态变成液态液化形成的小水滴,此过程放热,故D错误。
故选A。
【分析】AB.物质从气态变成固态叫凝华,需要放热;
CD.物质从气态变成液态叫液化,需要放热。
5.【答案】C
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】A.在骑行过程中,甲的速度大于乙、丙的速度,则以乙同学为参照物,甲与乙之间位置不断发生变化,所以甲是运动的,故A错误;
B.在骑行过程中,路灯与乙同学与之间位置发生变化,则以乙同学为参照物,所以路灯是运动的,故B错误;
C.在骑行过程中,同学甲与树木之间位置发生变化,则以树木为参照物,所以甲是运动的,故C正确;
D.在骑行过程中,由于乙、丙速度相同,所以乙和丙之间没有位置变化,则以丙为参照物时,乙是静止的,故D错误。
故选C。
【分析】在如果物体的位置相对于参照物发生变化,那么它是运动的;否则,物体是静止的。
6.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】刷卡(开关 S1)或扫二维码(开关 S2),只要其中一种方式识别成功,电动机即可启动,B符合题意;
故答案为:B。
【分析】两个开关并联时,任一开关闭合电路即可导通,能满足刷卡或扫二维码任意一种方式识别成功,电动机启动的需求。
7.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.探究电阻大小和长度有关时,需要控制材料和横截面积相同。C、D材料相同,横截面积不同,无法探究导体电阻与长度的关系,故A错误;
B.探究电阻大小与材料的关系时,需要控制长度和横截面积相同,只改变材料,故选A、B,故B正确;
C.探究电阻大小与长度的关系时,需要控制材料和横截面积相等,只改变长度。A、D材料不同,无法探究导体电阻与长度的关系,故C错误;
D.探究导体电阻与横截面积的关系时,需要控制材料和长度相同,只改变横截面积。A、C材料不同,无法探究导体电阻与横截面积的关系,故D错误。
故选B。
【分析】导体电阻与材料、长度和横截面积等因素有关,探究某个因素对物理量的影响时,需要控制其它因素相同。
8.【答案】B
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】根据图片可知,电压表所在的位置可以看做断路。闭合开关后,灯L1与L2首尾相连,则两个灯泡串联。
此时只有灯泡L1发光,电压表和电流表都有示数,说明整个电路是通路状态,即电流从灯泡L2附近经过,但是没有经过它,即灯泡L2发生短路。
故选B。
【分析】用电器首尾相连为串联,用电器并排连接为并联。根据灯泡的发光情况,结合电表的示数变化确定故障的位置和种类。
9.【答案】A
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】AB.根据图片可知,质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,根据公式可知,甲的比热容大,故A正确,B错误;
C.根据图片可知,同一热源加热,发热功率相同,则相同的时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同,故C错误;
D.根据图片可知,质量相同的甲、乙两种液体加热相同的时间,乙升高的温度更大,故D错误。
故选A。
【分析】AB.根据图片比较升高相同的温度时加热时间长短,进而确定吸收热量多少,根据公式比较二者比热容大小即可;
C.根据实验中使用“同一热源”判断;
D.根据图片分析加热时间相同时升高温度大小。
10.【答案】C
【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
【解析】【解答】根据甲图可知, 第一次只闭合开关S、S1,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流;第二次只闭合开关S、S2,滑动变阻器与灯泡L串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流;第一次只闭合开关S、S1,滑片P从a端移到b端,当滑片在b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,其分得的电压为0,即电压表示数为0,所以图乙中直线为滑动变阻器与R0串联时的图像,曲线为滑动变阻器与灯泡L串联时的图像;
A.只闭合开关S、S1,滑片P在a端时,电路中只有R0,此时电路中电流最大为I大=0.4A,
滑片在b端时,滑动变阻器与定值电阻串联,电路中的电流最小,最小为I小=0.2A,
滑动变阻器两端电压为4V;由欧姆定律和串联电路的电压特点得,电源电压U=I大R0=I小R0+4V,
即0.4A×R0=0.2A×R0+4V,
解得:R0=20Ω,
电源电压U=I大R0=0.4A×20Ω=8V,故A错误;
B.图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图像,由图像可知,电压表示数最小为3V时,此时灯泡两端电压最大,则灯泡正常发光,额定电压是U额=U-U小=8V-3V=5V,
此时电路中的电流是0.4A,则小灯泡的参数为“5V 0.4A”,故B错误;
C.只闭合开关S、S2,由图像知电路中的最大电流为0.4A,滑动变阻器的电压为3V,灯泡电压为5V,根据串联电路的分压规律可知灯与滑动变阻器的电阻之比:RL:R 滑 =U L:U 滑=5V:3V=5:3,故C正确;
D.只闭合开关S、S2,在保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片P,由串联电路的分压规律当电压表示数最大时滑动变阻器接入电路的阻值最大,由图乙可知电压表示数最大为6.4V,此时电路的电流为I滑=0.32A,
由欧姆定律可得,滑动变阻器连入电路的最大电阻为:;当电路中的电流最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,由图乙可知这种情况下电路中的最大电流为0.4A,此时滑动变阻器两端的电压为3V,
则滑动变阻器连入电路的最小电阻为:,
所以滑动变阻器的阻值范围为7.5Ω~20Ω,故D错误。
故选C。
【分析】根据图片可知, 第一次只闭合开关S、S1,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流,滑片P从a端移到b端,当滑片移动到b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,其分得的电压为0,即电压表示数为0,可以判断出哪一个图像为滑动变阻器与灯泡串联时的图像,哪一个为滑动变阻器与定值电阻串联时的图像;
A.只闭合开关S、S1,滑片P移动到b端时,电路中只有R0,此时电路中电流最大,滑片在a端时,滑动变阻器与定值电阻串联,电路中的电流最小,最小为0.2A,由欧姆定律列出电源电压的表达式,代入数据可求出电源电压和定值电阻R0的阻值;
B.只闭合开关S、S2,滑动变阻器与灯泡L串联,当滑动变阻器两端的电压最小时,灯泡两端的电压最大,此时小灯泡正常发光,由图像得出小灯泡的参数;
C.只闭合开关S、S2,电路的总功率最大时,电路中的电流最大,由图像知最大电流为0.4A,滑动变阻器的电压为3V,灯泡电压为5V,根据P=UI可知灯与滑动变阻器的功率之比;
D.只闭合开关S、S2,滑动变阻器与灯泡L串联,由串联电路的分压规律可知当电压表示数最大时变阻器接入电路的阻值最大,从图像中找到电压表的最大示数和此时电路的电流,由欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最大阻值;
当电路中的电流最大时,变阻器接入电路的阻值最小,由图乙可知这种情况下电路中的最大电流和此时变阻器两端的电压,由欧姆定律求出滑动变阻器的最小阻值,进而得到滑动变阻器的阻值范围。
11.【答案】A,B,D
【知识点】凝固与凝固放热特点;熔化和凝固的温度—时间图象
【解析】【解答】AC. 晶体的熔点和凝固点相同。由图像可知,锡在熔化(BC段 )和凝固(EF 段 )时温度保持 230℃不变,锡的熔点、凝固点均为 230℃,故A正确,C错误;
B.由图像可知,BC段为熔化阶段,B点开始熔化(时间 tB =3min ),C点完全熔化(时间 tC =7min ),熔化时间
Δt=tC tB =7min 3min=4min
故B正确;
D.固态锡吸收热量,温度逐渐升高(未达熔点,温度持续上升 ),故D正确。
故选ABD。
【分析】图像分段识别:
熔化前(AB ):固态,吸热升温;
熔化中(BC ):固液共存,吸热温度不变;
熔化后(CD ):液态,吸热升温;
凝固前(DE ):液态,放热降温;
凝固中(EF ):固液共存,放热温度不变;
凝固后(FG ):固态,放热降温。
关键数据提取:
熔点 / 凝固点(水平段温度 230℃ );
熔化时间(BC 段时间差 );
各段状态与吸放热(结合晶体特性判断 )。
12.【答案】A,D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强的计算;阿基米德原理;浮力的利用
【解析】【解答】根据题意可知,该立方体木块的边长为10cm,根据乙图可知,水深在0~6cm时,浮力逐渐增大,即它排开水的体积不段增大,那么木块静止在容器底部;水深为6cm时,浮力保持不变,则它排开水的体积不变,那么此时木块刚好漂浮,继续加水,木块缓慢上升(可认为木块处于漂浮状态);水深为12cm时,浮力继续增大,即排开水的体积继续增大,则此时细线刚好拉直;水深为16cm时,木块刚好浸没;
A.根据乙图可知,水深在6cm~12cm时,木块处于漂浮状态,此时木块受到的浮力F浮=6N,则木块的重力G木=F浮=6N,
故A正确;
B.综上所述,木块漂浮时浸入水中的深度h浸=6cm,当水深为12cm时,细线刚好拉直,细线的长度l=h2-h浸=12cm﹣6cm=6cm,
故B错误;
C.立方体木块的体积
则木块的密度,
故C错误;
D.木块漂浮时浸在水中的体积;
注入深度为18cm的水之后,木块全部浸没在水中;剪断细线,当木块静止时,木块漂浮在水面上,则
剪断细线后,水面下降的高度
则液体对容器底部的压强减小量
故D正确。
故选AD。
【分析】 立方体木块的边长为10cm,分析图乙可知,水深在0-6cm时,木块静止在容器底部;水深为6cm时,木块刚好漂浮,继续加水,木块缓慢上升(可认为木块处于漂浮状态);水深为12cm时,细线刚好拉直;水深为16cm时,木块刚好浸没;
A.从图像中找出木块漂浮时受到的浮力,根据漂浮条件可以求出木块的重力;
B.细线拉直时,细线长度等于此时水深减去木块浸在水中的深度;
C.知道立方体木块的边长可求出其体积,再根据求出木块的密度;
D.要计算液体对容器底部的压强减小量,先根据计算出水面下降的高度,根据计算液体对容器底部的压强减小量。
13.【答案】扩散;温度
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】(1)闻到牛肉的香味,其实是牛肉中的香味分子在空气中发生的扩散现象,本质是分子的无规则运动。
(2)走进热气腾腾的厨房,牛肉的香味更加浓郁,是因为温度越高,分子热运动越剧烈。
【分析】(1)不同的物质接触时,彼此进入对方的现象叫扩散现象;
(2)根据分子运动和温度的关系解答。
14.【答案】凸透镜;会聚
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】根据生活经验可知,装有水的瓶子中间厚、边缘薄,相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,所以阳光被瓶子会聚后可能引起火灾。
【分析】中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜,中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜,结合凸透镜和凹透镜对光线的作用解答。
15.【答案】压缩;依靠
【知识点】热机的四个冲程;惯性及其现象
【解析】【解答】(1)根据图片额裤子,活塞向上运动,进气门和排气门都关闭,所以该冲程是压缩冲程。
(2)在单缸四冲程汽油机中,只有做功冲程是燃气对外做功获得能量,所以压缩冲程是依靠飞轮的惯性完成。
【分析】(1)根据活塞的运行方向和气门的开合确定冲程名称;
(2)在四冲程内燃机中,只有做功冲程获得能量。
16.【答案】3;0.2
【知识点】速度公式及其应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】(1)根据题意可知,物体A所受的滑动摩擦力为;
根据图片可知,滑轮组上承担拉力的有效绳子段数,则绳子自由端上的拉力F为

(2) 物体A在2s内前进了0.2m, 则绳子自由端移动的距离为;
那么绳子自由端移动的速度为。
【分析】(1)首先根据f=0.2G计算物体A受到的摩擦力,根据图片确定承担拉力的绳子段数n,最后根据计算绳子自由端上的拉力。
(2)根据s=nh计算绳子自由端移动的距离,根据计算绳子自由端的移动速度。
17.【答案】1︰1;2︰1
【知识点】并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据电路图可知,电阻R1和R2并联,电流表A1测干路电流,A2测通过R2的电流。
根据“并联电路各支路两端电压相等”的规律可知,电阻R1与R2两端的电压相等,即二者电压之比为1︰1.
因R1、R2的阻值相等,根据欧姆定律可知,通过两电阻的电流大小也相等;
所以电流表A1与A2的示数之比为:。
【分析】根据并联电路的电压规律计算两个电阻两端电压之比,根据比较通过两个电阻的电流大小,最后根据I总=I1+I2计算两个电流比的示数之比。
18.【答案】14;6Ω~50
【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】(1)根据甲图可知,闭合开关时,电阻、滑动变阻器与灯泡串联,电压表测量灯泡和的两端总电压,测量、的两端总电压。
当灯泡正常发光时,灯泡两端电压为6V,电压表示数为,
则电源电压
(2)根据题意可知,将滑动变阻器的滑片移至端,闭合开关,电压表的示数为,电流表的示数为,
根据乙图可知,当电流为时,灯泡两端的电压为,
则此时滑动变阻器的两端电压为,
那么滑动变阻器的最大阻值,
定值电阻的阻值为;
灯泡正常发光时,电路中的电流;
此时两端电压;
滑动变阻器两端电压;
滑动变阻器接入的最小电阻;
故滑动变阻器接入电阻范围是。
【分析】(1) 当变阻器R2的滑片从b端向a端移动,当灯泡正常发光时,电压表V2示数为8V,电阻R1、滑动变阻器R2与灯泡串联,电压表V2测量R1、R2的总电压,由串联电路中电源电压等于各用电器电压之和,求出电源电压;
(2)将滑动变阻器R2的滑片移至b端,闭合开关S,电压表V1的示数为12V,电压表V1电测量的是灯泡L和滑动变阻器的电压,电流表的示数为0.2A,由图乙可知电流为0.2A时,灯泡两端的电压为2V,由此可知此时滑动变阻器两端电压,由欧姆定律求出滑动变阻器最大电阻,电源电压已知,可知此时R1两端电压,由欧姆定律求出R1的阻值,当灯泡正常发光时,电压表V2示数为8V,根据U=IR可知R1两端电压,从而求出R2两端电压和接入的电阻。
19.【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】首先通过A点作镜面的垂线,然后根据“物像等距”在镜面右侧找到对应的像点A'。同理,找到B点对应的像点B'。最后用虚线连接A'、B',即为物体AB在平面镜中所成的像,如下图所示:
【分析】根据平面镜成像“物像等距”的规律完成作图。
20.【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】根据图片可知,支点为O,动力作用点为A,则最长的动力臂是OA。过支点O作动力OA的垂线段,在向上的方向上标上箭头为最小的动力F1。过支点O作阻力作用线的垂线段即为阻力臂,如下图所示:
【分析】当以杠杆的支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长,此时最省力。力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
21.【答案】
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用;安培定则;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】根据题意可知,滑动变阻器的滑片P向左移动时,通电螺线管的磁性减弱,则电路中的电流应减小。根据可知,电路中的电阻应增大。根据R总=R1+R2可知,滑动变阻器接入电路的阻值增大,故应将滑动变阻器右下接线柱与开关左端相连。
闭合开关S后,位于螺线管右侧的小磁针N极顺时针旋转90°,即小磁针静止时N极向右,S极向左。由异名磁极相互吸引可知,螺线管的右端是N极。
右手握住螺线管,大拇指指向右端,弯曲的四指指尖向下,则线圈上电流方向向下,那么电流从螺线管的左端流入,右端流出,所以电源的左侧是正极,右侧是负极。
磁体外部,磁感线从磁体的N极出发,回到磁体的S极,所以P点的磁场方向向左,如下图所示:
【分析】根据磁场强弱变化确定电流大小变化,根据欧姆定律分析总电阻变化。根据R总=R1+R2分析变阻器接入阻值的变化,进而确定变阻器选择的接线柱。
根据“同名磁极相互吸引”确定螺线管的磁极方向,根据安培定则判断线圈上电流方向,进而确定电源的正负极方向。
根据磁感线的环绕方向确定磁感线上的箭头方向。
22.【答案】(1)相同;天平
(2)加热时间长短
(3)水;水
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】(1)①根据Q=cm t可知,质量相同的不同物质吸收相同的热量时,比热容越大,则温度升高越小,则在两只烧杯中应分别装入质量相等的水和食用油。
②在实验过程中,需要用天平测量质量,用秒表测量时间。
(2)在实验中,用相同的加热器对液体加热,则相同时间内放出相同的热量,且加热时间越长,那么吸收的热量越多,则通过比较加热时间长短来反映吸收热量的多少。
(3)分析表中数据可知,同样升高到45℃时,水需要加热5min,而食用油需要加热3min,则若要使水和食用油升高到相同的温度,则需要给水加热更长的时间,则此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量。根据公式Q=cm t可知,水的吸热能力更强。
【分析】(1)①根据Q=cm t可知,质量相同的不同物质吸收相同的热量时,比热容越大,则温度升高越小;
②根据实验过程要测量的物理量选择合适的测量工具。
(2)在实验中,用相同的加热器对液体加热,则相同时间内放出相同的热量,且加热时间越长,那么吸收的热量越多;
(3)根据表格数据分析二者都升高到45℃时加热时间的长短,从而确定吸收热量多少,根据公式式Q=cm△t比较二者比热容大小,进而确定吸热能力强弱。
(1)[1][2]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故在两只烧杯中应分别装入质量相等的水和食用油,需要用天平测量质量,用秒表测量时间。
(2)为了便于比较,实验中要求两烧杯中放入规格相同的电加热器,目的是使水和食用油在相同时间内吸收的热量相等,从而通过比较加热时间长短来反映吸收热量的多少。
(3)[1][2]分析表中数据可知,加热相同时间,水升温慢,若要使水和食用油升高到相同的温度,则需要给水加热更长的时间,由转换法,此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量,说明水的吸热能力更强。
23.【答案】(1)匀速直线;二力平衡
(2)压力大小;粗糙
(3)不正确;接触面粗糙程度
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1) 实验过程中,当拉动木块做匀速直线运动时,木块水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力为一对平衡力。根据二力平衡的条件可知,此时滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)根据平衡力的知识可知,甲和乙中木块受到的摩擦力都等于拉力大小。因为 ,所以乙中摩擦力大于甲中摩擦力。实验甲和乙中压力相同,乙的表面更粗糙,那么得到结论;当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力更大。
(3)根据控制变量法的要求可知,要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力。甲丙两图对比,压力大小和接触面的粗糙程度都不同,所以结论不正确。
【分析】(1)平衡状态包括静止状态或匀速直线运动状态,根据平衡力的知识分析解答;
(2)根据图片分析实验甲和乙中哪个因素不同,哪个因素相同,根据控制变量法的要求描述结论;
(3)根据控制变量法的要求可知,要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力。
(1)[1][2]使用弹簧测力计水平向右拉动木块做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,木块水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力,根据二力平衡可知,此时滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)[1][2]甲乙两图对比,木块在竖直方向上处于静止状态,根据二力平衡可知,此时木块受到重力和支持力是一对平衡力,两个力大小相等;木块受到的支持力和木块对水平面的压力是一对相互作用力,所以压力大小与支持力大小相等,即压力大小等于重力大小;甲乙两图对比,接触面的粗糙程度不同,乙图的接触面更粗糙,滑动摩擦力更大。
(3)[1][2]要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,实验要采用控制变量法,只有压力大小不同,其它条件要完全相同,甲丙两图对比,除了压力大小不同之外,接触面的粗糙程度也不同,所以结论不正确。
24.【答案】(1)7.2
(2)3;正;无
(3)密度
(4)错误;没有控制橡皮泥浸入水中的体积相同
【知识点】探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则其示数为:7N+0.2N×1=7.2N,该合金块的重力为7.2N。
(2)①根据乙图可知,当合金块浸没在水中时测力计的示数4.2N,则浸没在水中受到浮力为;
②根据阿基米德原理可知可知,物体受到的浮力与排开液体体积成正比。当它浸没后深度改变时,测力计的示数不变,根据可知,它受到的浮力不变,故与它浸没在水中的深度无关。
(3)根据乙图可知,当物体进入液体深度h相同时,则物体排开液体体积相同,物体受到的浮力不同,根据公式可知,浮力大小和液体密度有关。
(4)根据控制变量法的要求可知,探究物体受到浮力的大小与物体的形状关系时,应控制液体密度和排开液体体积相同。题目中未控制排开水的体积相同,故结论错误。
【分析】(1)根据甲图确定测力计的分度值,根据指针位置读出合金块的重力;
(2)①根据乙图确定合金块浸没水中测力计的示数,根据计算此时合金块受到的浮力;
②根据阿基米德原理可知分析浮力与排开液体体积的关系。根据浸没时深度增大但是浮力不变分析。
(3)根据乙图分析深度相同时物体排开水的体积变化,结合阿基米德原理分析解答;
(4)据控制变量法的要求可知,探究物体受到浮力的大小与物体的形状关系时,应控制液体密度和排开液体体积相同。
(1)由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则其示数为7.2N,该合金块的重力为7.2N。
(2)[1]由图可知,当合金块完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数4.2N,则浸没在水中受到浮力为
[2]根据阿基米德原理可知,当液体密度一定时,浮力与排开液体体积成正比;当它浸没后,深度改变时,液体密度和排开液体体积均不变,所以浮力不变,故与它浸没在水中的深度无关。
(3)物体没变,即重力不变,h相同时,排开液体体积相同,测力计示数不同,根据可知浮力不同,说明浮力大小和液体密度有关。
(4)[1][2]探究物体受到浮力的大小与物体的形状关系时,应控制液体密度和排开液体体积相同;而题中只控制了液体密度相同,未控制排开水的体积相同,故结论错误。
25.【答案】;1;变大;10Ω;5.5;;偏小
【知识点】电功率的测量;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,灯泡与定值电阻、滑动变阻器串联,电压表与灯泡并联。
根据“ 额定电压,额定功率小于1.2W ”可知,小灯泡的额定功率小于1.2W,
因此小灯泡的额定电流最大为,
则电流表应选择0~0.6A的量程,如下图所示:
(2)由图丙可知,电流表使用的是0~0.6A的量程,电流表分度值为0.02A,读数为0.4A。
小灯泡的额定功率。
(3)根据表格数据可知,随着灯泡两端电压的增大,电流也随之增大,根据P=UI可知,小灯泡的电功率也增大,即小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而增大。
第5次实验电路中电流最大,此时电路中总电阻最小,
则;
因为电路中总电阻
因此,选择的是10Ω的定值电阻。
(4)①根据丁图可知,闭合开关S,将开关拨至“1”,灯泡和R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器和R0两端电压,电流表测电路中电流,当小灯泡两端电压为额定电压2.5V时,滑动变阻器和R0两端的电压为8V-2.5V=5.5V;
因此调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为5.5V。
③滑片不动,再将开关S拨至“2”,此时灯泡、R0、滑动变阻器串联,电压表测R0两端电压,则通过R0的电流为,根据串联电路电流特点可知,此时电路中电流即为灯泡的额订电流,通过灯泡的电流;
灯泡的额定功率;
若实验步骤②中,在将开关拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,则滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据串联电路分压原理可知,滑动变阻器分得的电压变大,R0两端电压变小,由可知,测出的小灯泡功率偏小。
【分析】 (1)根据图甲确定电器元件的串并联关系以及电压表所测的电压值,根据灯泡的额定电压和额定功率计算灯泡的额定电流,进而确定电流表的量程;
(2)由图丙确定电流表的量程和分度值,根据指针位置读出灯泡正常发光时的电流,由P=UI计算额定功率;
(3)根据表中数据分析灯泡功率与电压的关系;
由表中数据可知,第5次实验电流最大,此时电路总电阻最小,根据欧姆定律求出第5次实验时电路总电阻,进而得到R0的电阻;
(4)要测量小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压等于其额定电压,根据串联电路电压规律可得出电压表的示数;滑片不动,再将开关S1拨至“2”,求出此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流,根据P额=U额I额求出小灯泡的额定功率;
由串联电路特点和欧姆定律分析解答测量的中的差异。
26.【答案】(1)解:根据题意可知,汽车的质量为1.6t,
则汽车的重力;
汽车对地面的压力等于汽车的重力,
则汽车静止时对水平地面的压强。
答: 汽车静止时对水平地面的压强为2×105Pa 。
(2)解:当汽车以15m/s的速度在行驶10min时通过的路程为:s=vt=15m/s×600s=9000m;
10min内牵引力对汽车做的功。
答: 10min内牵引力对汽车做的功为3.6×106J。
(3)解:根据题意可知,电池消耗的电能;
牵引力对汽车做的功为3.6×106J,
则电动机的能量转化效率。
答:电动机的能量转化效率为80%。
(4)解:根据题意可知, 燃油车的能量转化效率为30%,
则燃油车做相同有用功需消耗的总能量;
消耗的汽油质量。
答: 燃油车要消耗0.27kg汽油 。
【知识点】燃料的热值;热机的效率;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)汽车静止时对水平地面的压力等于重力,根据F=G=mg求出其大小,根据求出对水平地面的压强;(2)根据s=vt计算汽车10min内通过的路程,然后根据W=Fs求出电动汽车牵引力做的功;
(3)利用计算电动汽车发动机的效率;
(4)根据计算燃料释放的热量,结合计算质量。
27.【答案】(1)由图乙可知,当温度为25℃时,热敏电阻的阻值,控制电路由和串联组成,其总电阻为
根据欧姆定律,控制电路的电流为
(2)工作电路有加热和保温两种状态。由可知,在电源电压不变时,电阻越小,功率越大,为加热状态。当电磁铁吸合时,衔铁被吸下,动触点与下方静触点接通,电热丝被短路,只有接入电路,此时电路电阻最小,功率最大,处于加热状态。加热状态的电功率为
(3)恒温箱的温度控制是利用电磁继电器实现的,当温度下降到设定下限时,阻值最小,控制电路电流增大到吸合电流,电磁铁吸合,工作电路从保温状态切换到加热状态和串联,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为23℃,此为控制的最低温度。
当温度升高到设定上限时,阻值最大,控制电路电流减小到释放电流,电磁铁释放,工作电路从加热状态切换到保温状态,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为26℃,此为控制的最高温度。
因此,该恒温箱的温度控制范围是23℃~26℃
(4)选择方案一进行分析:目标是将温度控制范围调整为20℃~25℃。
方案一:保持电源电压不变,将增大为,根据恒温箱工作原理,控制范围的上限温度由释放电流决定,下限温度由吸合电流决定。
① 计算调整后的下限温度:当电流达到时,电磁铁吸合,开始加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,的阻值随温度升高而增大,当阻值最小时,温度最低,最低温度为20℃,满足要求。
② 计算调整后的上限温度:当电流减小到时,电磁铁释放,停止加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,当时,对应的温度为25℃。
综上,采用方案一,恒温箱的温度控制范围便满足20℃~25℃的要求,故该方案可行。
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【分析】(1)先从图像中找到对应温度下热敏电阻的阻值,再根据串联电路特点求出总电阻,进而计算控制电路的电流。
(2)先判断加热状态的电路结构,确定工作电路中接入的电阻,再计算对应的电功率。
(3)根据电磁铁吸合与释放的电流,分别求出对应的热敏电阻阻值,再对照图像得出最高温度和最低温度,确定温度控制范围。
(4)分别按两种方案改变电路参数,计算对应热敏电阻的阻值,对照图像判断温度范围是否符合要求,从而确定方案是否可行。
(1)由图乙可知,当温度为25℃时,热敏电阻的阻值,控制电路由和串联组成,其总电阻为
根据欧姆定律,控制电路的电流为
(2)工作电路有加热和保温两种状态。由可知,在电源电压不变时,电阻越小,功率越大,为加热状态。当电磁铁吸合时,衔铁被吸下,动触点与下方静触点接通,电热丝被短路,只有接入电路,此时电路电阻最小,功率最大,处于加热状态。加热状态的电功率为
(3)恒温箱的温度控制是利用电磁继电器实现的,当温度下降到设定下限时,阻值最小,控制电路电流增大到吸合电流,电磁铁吸合,工作电路从保温状态切换到加热状态和串联,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为23℃,此为控制的最低温度。
当温度升高到设定上限时,阻值最大,控制电路电流减小到释放电流,电磁铁释放,工作电路从加热状态切换到保温状态,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为26℃,此为控制的最高温度。
因此,该恒温箱的温度控制范围是23℃~26℃
(4)选择方案一进行分析:目标是将温度控制范围调整为20℃~25℃。
方案一:保持电源电压不变,将增大为,根据恒温箱工作原理,控制范围的上限温度由释放电流决定,下限温度由吸合电流决定。
① 计算调整后的下限温度:当电流达到时,电磁铁吸合,开始加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,的阻值随温度升高而增大,当阻值最小时,温度最低,最低温度为20℃,满足要求。
② 计算调整后的上限温度:当电流减小到时,电磁铁释放,停止加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,当时,对应的温度为25℃。
综上,采用方案一,恒温箱的温度控制范围便满足20℃~25℃的要求,故该方案可行。
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