甘肃省武威第九中学,爱华育新学校等三校2022-2023学年九年级下学期期中物理试题
一、单选题
1.(2020·荆门)能源、信息和新材料是当今社会十分关注的课题,以下有关说法正确的是( )
A.风能、水能、太阳能、电能及核能等均属于一次能源
B.医院检查身体所使用的B超主要是利用电磁波工作的
C.WiFi是一种无线网络传输技术,它通过超声波传递信息
D.半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种特殊材料,具有重要价值
2.奥妙无穷的世界蕴涵着丰富的物理学知识,关于光现象与其形成原因,下列对应关系错误的是( )
A.海市蜃楼光的色散 B.立竿见影光的直线传播
C.镜花水月光的反射 D.毕业合影光的折射
3.(2022·榆次模拟)北京冬奥会开幕式采用了二十四节气来进行倒计时,配合着古诗文或谚语、俗语,华夏大地的美丽风光和冰雪健儿的运动场景交相辉映。关于节气与物态变化知识,下列说法中不正确的是( )
A.“霜降”节气,霜的形成是凝固现象
B.“大雪”节气,雪的形成要放出热量
C.“白露”节气,露的形成是液化现象
D.“寒露”节气,露的形成要放出热量
4.下列有关力与运动的关系,说法正确的是( )
A.地球不停地自西向东转,跳远运动员由西向东跳可使自己跳得远一些
B.高速行驶的火车不容易停下来,说明速度越大惯性越大
C.用力未推动水平地面上的箱子,是因为推力小于摩擦力
D.物体不受力的作用时也能运动
5.在2022年北京冬奥会上,我国运动员苏翊鸣勇夺男子单板滑雪大跳台比赛金牌,比赛过程中其运动轨迹如图所示。下列说法正确的是( )
A.运动员在山顶会感觉呼吸困难,是因为山顶大气压较大
B.向下滑行时,运动员弓着腰,是为了降低重心,增大重力
C.运动员向下滑行时,重力做功,将重力势能转化为动能
D.向上腾空跃起到最高点时,运动员的速度为零
6.如图所示,是一科技创新小组同学们设计的水位计工作原理图,绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降,通过电压表是显示的数据来反映水位升降情况.水位最低时,滑杆P位于R的a端处.L是一个指示灯,电路各部分接触良好,不计导线电阻.下列判断正确的是
A.当水位不变时,则电压表示数不变,指示灯不亮
B.当水位下降时,则电压表示数变小,指示灯变亮
C.当电压表示变大,指示灯变暗,则表明水位下降
D.若将电压表改装成水位计,则电压表零刻度线即为水位计零刻度线
二、填空题
7.“新冠疫情”期间学校进行核酸检测。在检测时,不论我们站在队伍何处,都能看到辛苦的“白衣天使”,是因为光发生了 反射,检测时能闻到酒精气味,这是 现象。
8.父亲生日那天,小明给父亲启啤酒时,发现瓶口出现“白雾”,这是瓶内的气体冲出时, 能转化为 能,此过程与热机的 冲程原理相似。
9.通电线圈附近的小磁针静止时N极指向如图所示,则电源A端为 极;利用通电线圈在磁场中受力转动可制成 (选填“发电机”或“电动机”)。若两轮电动车下坡时将电源输出关闭,就变成了“发电机”,它的工作原理是 。该车自身重力为600N,每个车轮与地面的接触面积为0.01m2,车胎能承受的最大压强为2×105 Pa,求该车的最大载重量是 N。
10.2022年6月5日10时44分,神舟十四号飞船成功发射,王大爷从报纸上看到这一消息时,他用放大镜读报时透过镜片看到的文字是正立、放大的 像,他可能患了远视眼,成像于视网膜 (选填“前”或“后”),为矫正视力需要佩戴 (选填“凹”或“凸”)透镜。
11.一台拖拉机以30kW的功率匀速耕地,速度为3.6km/h,拖拉机耕地时的牵引力 N,有一头牛,它的功率是0.3kW,这台拖拉机以30kW的功率工作2h所做的功由这头牛来完成,需要 h。
12.如左图所示,使用指甲剪时,以为动力的杆是 (选填“省力”或“费力”)杠杆;如右图所示,在处于水平平衡的杠杆上点,挂上个钩码,若使杠杆在水平位置保持平衡,在杠杆上点应挂 个相同的钩码.
13.图甲是小灯泡L的U-I图象,将此灯接入图乙的电路中(电源电压不变),闭合开关S1后,灯L的实际功率为2W;再闭合开关S2后,电流表示数变化了0.2A,则电阻R的阻值是 Ω,此时电路消耗的总功率是 W。
甲 乙
14.(2016·姜堰模拟)如图所示的体温计的示数为 ℃.所测铅笔的长度为 cm.
三、作图题
15.一个房间要安装两盏“220V 40W”的电灯和一个插座,要求开关S只控制两盏灯且每盏灯都能正常发光,请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。
16.(2022八上·丹徒月考)如图所示是一束光从空气斜射到水面的情况,请你在图中作出对应的反射光线与折射光线。
17.(2021·黔东南模拟)作出水中物体所受浮力和重力的示意图。
四、实验题
18.在“测量小砖块的密度”实验中,进行了以下操作:
(1)小明在实验前,先在砖表面刷层油漆并晾干,刷油漆的作用是 ;
(2)他把天平放在水平桌面上,分度盘如图甲所示,他应该将平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节,使天平平衡并测出砖块的质量是 g;
(3)通过采用自制一个溢水杯测水的体积的方法来测量小砖块的体积,其具体做法是:先在溢水杯中加水,直到水面恰好与溢水口相平,把量筒放在溢水口下方,将小砖块慢慢放入溢水杯中,小砖块最终沉入水底,量筒收集完从溢水杯溢出的水后,示数为30mL,被测小砖块的密度为 kg/m3;
(4)若小明用上述方法测出小砖块的密度时,没有对小砖块作预处理(即没有在砖表面刷油漆的操作),则测得小砖块的密度与真实值相比会 (选填“偏大”“偏小”或“一样”)。
19.如图甲所示是莉莉同学“测量小灯泡的电功率”的电路图,图乙是实物连接图,其中电源电压是4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)图乙已连接部分电路,请用笔画线代替导线按照电路图将电路连接完整,使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大;
(2)莉莉同学连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表有示数,原因可能是____ ;
A.电流表断路 B.小灯泡短路
C.小灯泡断路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,调节滑动变阻器的滑片P到图示位置时,电压表的示数如图丙所示,若她想测量小灯泡的额定功率,应将图乙中的滑片P向 (选填“C”或“D”)端移动,使电压表的示数为2.5V;
(4)莉莉同学多次移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成了图丁所示的图象。根据图象信息,可算出小灯泡的额定功率 W,通过图象还可以发现灯丝的电阻是变化的,造成这一现象的原因是灯丝电阻要受 的影响。
五、简答题
20.(2023九下·武威期中)飞越苍穹,筑梦星河。2022年6月5日10时在电视上观看了神舟十四号载人飞船成功发射。火箭点火后,向下快速喷出气体,推动火箭加速上升。请你结合实际,分析并解答下列问题:
(1)电视机屏幕的彩色画面是由哪三种色光混合成的?
(2)火箭向下快速喷出气体,推动火箭加速上升,此过程包含哪些力学知识,请你说出两点。
六、计算题
21.(2023九下·武威期中)一潜水艇潜入水下150m深处时,求:
(1)处于水下150m深度处一个面积为2.4m2的舱盖上所受海水的压强和压力各是多大?
(2)如果这个潜水艇受到的浮力是7×107N,则潜水艇的体积是多少?(为计算方便,取海水密度为1.0×103kg/m3)
22.(2023九下·武威期中)如图是某家用电热油汀的电路原理图,油汀有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位,铭牌见表。通电后电热管周围的导热油被加热到一定温度再将热量辐射出去,从而加热空间环境。已知电热丝的阻值R1>R2,c油=2.1×103 J/(kg ℃),ρ油=0.8×103 kg/m3。求:
额定电压 220V
导热油体积 25L
功率选择 1600W/1100W/500W 三挡可调
(1)R1的阻值;
(2)电热油汀在中温挡时,正常工作的电流;
(3)使用高温挡加热时效率为75%,使导热油温度升高20℃时,需要的加热时间。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】能源及其分类;半导体特点及作用;信息与信息传播
【解析】【解答】A.风能、水能、太阳能都是一次能源,但电能是二次能源,A不符合题意;
B.B超主要利用超声波来工作,B不符合题意;
C.WiFi是通过电磁波来传递信息的,C不符合题意;
D.半导体的导电性能比导体差,比绝缘体好,有广泛的应用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,用半导体材料制作二极管和三极管,是电子设备的基本部件;传统的有线通信是靠电子传递信息,无线通信是靠电磁波来传递信息的;再短时间内能再生的资源叫做可再生资源,比如水资源、太阳能;再短时间内不能再生的资源叫做可不可再生资源,比如核能、煤炭、石油。
2.【答案】A
【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、海市蜃楼属于光的折射现象,故A符合题意
B、立竿见影的影子是由于光沿直线传播形成的,故B不符合题意
C、镜花水月是平面镜成像,属于光的反射,故C不符合题意
D、照相机摄像头属于凸透镜,凸透镜成像是光的折射现象,故D不符合题意
故答案为:A
【分析】了解生活中常见光现象的原理,牢记光的折射、反射在生活中的体现,清楚平面镜成像与凸透镜成像的原理。
3.【答案】A
【知识点】凝固与凝固放热特点;液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.“霜降”节气,霜的形成是凝华现象,A错误,符合题意;
B.“大雪”节气,雪的形成是凝固现象,要放出热量,B正确,不符合题意;
CD.“白露”节气、“寒露”节气,露的形成水蒸气遇冷放热液化成的水珠,是液化现象,CD正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 凝固:物质从液态变成固态的过程叫凝固。要放热。
液化:物质从气态变成液态的过程叫液化,液化要放热。使气体液化的方法有:降低温度和压缩体积。(液化现象如:“白气”、雾、等)
升华和凝华:物质从固态直接变成气态叫升华,要吸热;而物质从气态直接变成固态叫凝华,要放热。
4.【答案】D
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A、运动员具有惯性,跳起后会继续保持原来与地面相同的运动状态,所以无论跳远运动员向哪个方向跳,运动距离都与地面运动距离相等,都会落在原地,故A错误
B、惯性只与质量有关,火车质量越大,惯性越大,与速度无关,故B错误
C、由于箱子静止,所以它受到的推力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,故C错误
D、根据牛顿第一定律可知,不受外力的物体将保持匀速直线运动状态或静止状态,故D正确
故答案为:D
【分析】惯性只与物体的质量有关,并且可以使物体保持原来的运动状态;物体静止时受力平衡,不受外力时将保持匀速直线运动或静止状态。
5.【答案】C
【知识点】机械能及其转化;速度与物体运动;重力及其大小的计算;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A、大气压与高度有关,高度越高,大气压越小,从而导致呼吸困难,故A错误
B、重力只与运动员质量和g有关,二者均不变,则重力不变,故B错误
C、运动员向下滑行,重力势能变小,由于速度增大,则动能变大,所以该过程重力势能转化为动能,故C正确
D、运动员到达最高点后会向前运动,所以运动员具有向前的速度,故D错误
故答案为:C
【分析】高度越大,大气压越小;重力与重心高度无关;运动员速度增大,所处高度减小,重力势能转化为动能;运动员到达最高点后向前运动,速度不为0.
6.【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律;滑动变阻器的原理及其使用;电路的动态分析
【解析】【解答】A、水位不变时,滑动变阻器接入电路阻值不变,由于电压表测滑动变阻器两端电压,所以电压表示数不变,电路为通路,指示灯亮,故A错误
B、水位下降导致滑动变阻器接入电路阻值变小,分压减小,则电压表示数变小,同时电路总电阻变小,电流变大,指示灯功率变大,指示灯变亮,故B正确
C、电压表示数变大,说明滑动变阻器接入电路的阻值变大,电流减小,则指示灯变暗,水位上升才使滑动变阻器接入电路阻值变大,故C错误
D、电压表示数为0时,滑杆P位于R的a端,此时水位最低,但不是水位计零刻度线,故D错误
故答案为:B
【分析】首先判断出电压表测滑动变阻器两端电压,根据水位变化判断出滑动变阻器接入电路阻值的变化,然后分析电路总阻值变化,从而得出电压表示数和指示灯变化,重点在于由水位变化得出电路阻值变化。
7.【答案】漫;扩散
【知识点】镜面反射与漫反射;分子热运动
【解析】【解答】“白衣天使”身上的光向四面八方反射,从而使我们能够看到她们,这是漫反射;酒精分子发生扩散现象,使人们闻到
【分析】我们在队伍何处都能看到“白衣天使”,说明她们反射的光能到达四面八方,产生了漫反射;酒精分子发生扩散才能闻到。
8.【答案】内;机械;做功
【知识点】做功改变物体内能;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】啤酒瓶中的气体处于压缩状态,具有内能,打开瓶盖后气体从瓶口冲出,具有机械能,所以气体冲出时,内能转化为机械能;瓶内气体冲出时对外做功,类似于做功冲程时高温高压气体推动活塞移动,对外做功。
【分析】分析出瓶中气体喷出前后分别具有的能量及能量变化;找出气体冲出与做功冲程中都对外做功的相同点。
9.【答案】负;电动机;电磁感应现象;3400
【知识点】压强的大小及其计算;安培定则;电磁感应;发电机的构造和原理
【解析】【解答】根据异名磁极相吸可知通电线圈右侧为S极,通过安培定则得出通电线圈中电流流向是从上到下,然后判断电源正负极;通电线圈本身带电,在磁场中受力转动属于电动机;发电机是利用导体在磁场中做切割磁感线运动从而产生电流,是电磁感应现象;车为两轮电动车,车胎承受最大压力为,则最大载重量为G载=4000N-600N=3400N
【分析】本题考查磁极间的相互作用规律和安培定则,利用二者判断通电线圈上电源的正负极;知道电动机和发电机的工作原理以及电磁感应现象在发电机上的运用;首先求出车胎承受的最大压力,从而求出最大载重量,注意车是两轮。
10.【答案】虚;后;凸
【知识点】凸透镜成像的应用;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】放大镜是凸透镜,在物距小于焦距时,成正立、放大的虚像;远视眼是晶状体太薄,成像于视网膜后方;远视眼需要利用凸透镜对光线的会聚作用,从而使像成在视网膜上。
【分析】放大镜属于凸透镜,利用凸透镜成像规律可知成像特点;了解远视眼的的成因以及矫正方法。
11.【答案】;200
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】 3.6km/h =1m/s,由可知,牵引力;2h=7200s,由可知,拖拉机所做的功为,则这头牛需要时间为
【分析】本题首先进行单位换算,利用求出牵引力;利用求出拖拉机做的功,再求出牛做这些功所需要的时间。
12.【答案】省力;3
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【解答】此杠杆的支点为B,正确画出动力臂与阻力臂可知动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件可知动力小于阻力,则以为动力的杆是省力杠杆;设E点应挂n个钩码,根据杠杆平衡条件可知,OD=3,0E=4,则n=3
【分析】本题首先分析出阻力臂与动力臂的大小,从而得出杠杆类型,然后利用杠杆平衡条件求解即可
13.【答案】20;2.8
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由图甲图像可知,当灯L的实际功率为2W时,灯泡两端电压为4V,电流为0.5A,由于闭合开关S1时只有灯泡接入电路,所以电源电压为4V,闭合开关S2后电流表示数变化了0.2A,则流过R的电流为0.2A,灯泡L与电阻R并联,则它们两端的电压都为4V,所以电阻R的阻值为;电路总电流为,所以电路消耗总功率为
【分析】首先从图像中得出灯泡实际功率为2W时,灯泡电流和电压大小,分析电路结构得出电源电压,知道灯泡与电阻并联,从而得出电阻两端电压,由电流表示数变化得出电阻电流,根据求解即可;通过并联电路求出电路总电流,利用P=UI求解
14.【答案】38.5;5.25
【知识点】体温计的使用及其读数;长度及其测量
【解析】【解答】解:体温计的分度值为0.1℃,此时示数为38.5℃;
刻度尺的分度值为1mm,以2cm刻线为零起点,此时示数为7.25cm﹣2.00cm=5.25cm.
故答案为:38.5;5.25.
【分析】根据体温计上所标的数字和它的分度值读数;物体右端所对应刻度与物体左端所对应的差,即为物体的长度,读数时还要估计到分度值的下一位 .
15.【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】首先两孔插座要按照“左零右火”的原则连接,想使两盏灯都能正常发光就需要两盏灯泡并联,开关控制两盏灯,需要开关一边接火线,另一边与两盏灯的总电路相连,总电路另一边接零线,按要求作图即可
【分析】知道两孔插座的接线原则,从题干“ 要求开关S只控制两盏灯且每盏灯都能正常发光 ”中得出两盏灯必须并联,开关控制两盏灯的总电路,且开关应接火线,导线应画成直线。
16.【答案】
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】首先垂直于水面作出法线,然后根据反射角等于入射角画出反射光线;根据光由空气斜射进入水中时,折射角小于入射角,在法线右侧的水中画出折射光线OC,如图所示:
【分析】反射时,反射角等于入射角;折射时,空气中的角度较大,画出反射光线和折射光线。
17.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】从重心开始沿竖直向上和竖直向下画一条带箭头的线段表示出浮力和重力,并标出F和G;因为重力和浮力是一对平衡力,大小相等,所以作图时两条线段长度要相等,如图所示:
【分析】物体漂浮时,浮力等于重力,重力的方向总是竖直向下和浮力的方向总是竖直向上,过重心表示出重力和浮力的大小和方向。
18.【答案】(1)隔绝水,防止砖块吸水
(2)右;42
(3)1.4×103
(4)偏大
【知识点】质量的测量与天平的使用;密度公式及其应用;固体密度的测量
【解析】【解答】(1)刷油漆可以使砖隔绝水,防止砖吸水导致密度变化。
(2)天平左倾,应向右调节平衡螺母,砖块质量等于砝码质量加上游码读数,游码分度值为0.2,不需要估读
(3)由于砖块完全浸没,所以砖块体积等于溢出水的体积,根据可知砖块密度为
(4)没有涂油漆会导致砖块吸水,砖块体积不变,但质量变大,根据可知砖块密度测量值大于真实值
【分析】(1)测量密度前应减小实验误差,砖表面涂油漆可以隔绝水
(2)天平左倾应右调平衡螺母,天平读数应注意砝码与游码以及估读问题
(3)通过溢出水的体积得出砖块体积,再通过求出砖块密度
(4)先分析出砖块吸水后导致质量变大,体积不变,从而得出砖块密度变化。
19.【答案】(1)
(2)B
(3)C
(4)0.5;温度
【知识点】电路故障的判断;滑动变阻器的原理及其使用;电功率
【解析】【解答】(1)要求滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,则只需要将电流表负接线柱与滑动变阻器A接线柱相连即可
(2)电压表测灯泡两端电压,电流表测干路电流,电流表有示数说明电路为通路,电压表无示数说明灯泡两端电阻为0,小灯泡有电流通过但电压为0,说明小灯泡短路,A、C、D三种情况下电流表示数将为0,不符合题意
(3)由图乙可知电压表量程为0~3V,则图丙中电压表示数为2.20V,滑动变阻器与灯泡串联,有分压作用,电压表测灯泡两端电压,要想让灯泡两端电压增大到2.5V,则需要减小滑动变阻器阻值,所以应将滑片向C端滑动
(4)由图丁得,当灯泡两端电压为额定电压时,灯泡电流为0.2A,所以灯泡额定功率,灯泡点亮后温度不断升高,从而导致灯泡电阻变大。
【分析】(1)根据题干要求选择正确接线柱画图即可
(2)首先判断电压表和电流表的测量部分,由电流表和电压表的情况得出电路故障,可直接排除A、C、D中断路的情况
(3)分析出灯泡与滑动变阻器串联,知道电压表测灯泡两端电压,通过灯泡两端电压所需要的变化得出调节滑动变阻器的方法
(4)从图像中得出额定电压对应的额定电流,利用P=UI求解额定功率;灯丝电阻随温度升高而增大
20.【答案】(1)红、绿、蓝
(2)火箭对喷出的气体有向下的力,同时气体对火箭产生了向上巨大的推力,这说明力的作用是相互的;火箭受到向上的力作用,加速上升,运动速度加快,运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态。
【知识点】色光的三(基)原色和颜料的三原色;力作用的相互性;力与运动的关系
【解析】【解答】(1) 红、绿、蓝
(2)火箭对喷出的气体有向下的力,同时气体对火箭产生了向上巨大的推力,这说明力的作用是相互的;火箭受到向上的力作用,加速上升,运动速度加快,运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态。
【分析】(1)考查光的三原色:红、绿、蓝
(2)力的作用是相互的,施力物体给受力物体力的同时,也受到受力物体的力的作用;力是改变物体运动状态的原因
21.【答案】(1)解:根据液体压强公式可得,舱盖上所受海水的压强为
由可得,舱盖上所受海水的压力为
答:舱盖上所受海水的压强是1.5×106Pa,压力是3.6×106N;
(2)解:由阿基米德原理可得,潜水艇的体积是
答:潜水艇的体积是7×103m3。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)首先通过液体压强公式得出舱盖所受海水压强,再通过得出舱盖所受海水压力
(2)潜水艇完全浸没,根据阿基米德原理得出潜水艇体积
22.【答案】(1)解:)已知,电源电压一定,由可知,电路电阻越小,功率越大,所以当S、S1都闭合时,只有工作,电路中总电阻最大,为低温挡;当S、S1、S2都闭合时,两电阻并联,电路中总电阻最小,为高温挡;当S、S2都闭合时,只有工作,为中温挡;所以的阻值为
答:R1的阻值为96.8Ω;
(2)解:由可知,电热油汀在中温挡时,正常工作的电流为
答:电热油汀在中温挡时,正常工作的电流为5A;
(3)解:导热油的体积为
由可知,导热油的质量为
导热油温度升高20℃时,吸收的热量为
由可知,电热油汀消耗的电能为
由可知,需要用高温挡的加热时间为
答使用高温挡加热时效率为,使导热油温度升高20℃时,需要的加热时间为700s。
【知识点】密度公式及其应用;功率计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)首先根据分别分析出高温档、低温档、中温档所对应的电路,根据表格中的数值利用求出R1阻值
(2)根据中温档对应的电路利用求出正常工作的电流
(3)换算单位后利用求出导热油质量,再利用求出导热油吸收的热量,根据电热油汀的效率求出消耗的电能,最后利用求出所需时间。
甘肃省武威第九中学,爱华育新学校等三校2022-2023学年九年级下学期期中物理试题
一、单选题
1.(2020·荆门)能源、信息和新材料是当今社会十分关注的课题,以下有关说法正确的是( )
A.风能、水能、太阳能、电能及核能等均属于一次能源
B.医院检查身体所使用的B超主要是利用电磁波工作的
C.WiFi是一种无线网络传输技术,它通过超声波传递信息
D.半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种特殊材料,具有重要价值
【答案】D
【知识点】能源及其分类;半导体特点及作用;信息与信息传播
【解析】【解答】A.风能、水能、太阳能都是一次能源,但电能是二次能源,A不符合题意;
B.B超主要利用超声波来工作,B不符合题意;
C.WiFi是通过电磁波来传递信息的,C不符合题意;
D.半导体的导电性能比导体差,比绝缘体好,有广泛的应用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,用半导体材料制作二极管和三极管,是电子设备的基本部件;传统的有线通信是靠电子传递信息,无线通信是靠电磁波来传递信息的;再短时间内能再生的资源叫做可再生资源,比如水资源、太阳能;再短时间内不能再生的资源叫做可不可再生资源,比如核能、煤炭、石油。
2.奥妙无穷的世界蕴涵着丰富的物理学知识,关于光现象与其形成原因,下列对应关系错误的是( )
A.海市蜃楼光的色散 B.立竿见影光的直线传播
C.镜花水月光的反射 D.毕业合影光的折射
【答案】A
【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、海市蜃楼属于光的折射现象,故A符合题意
B、立竿见影的影子是由于光沿直线传播形成的,故B不符合题意
C、镜花水月是平面镜成像,属于光的反射,故C不符合题意
D、照相机摄像头属于凸透镜,凸透镜成像是光的折射现象,故D不符合题意
故答案为:A
【分析】了解生活中常见光现象的原理,牢记光的折射、反射在生活中的体现,清楚平面镜成像与凸透镜成像的原理。
3.(2022·榆次模拟)北京冬奥会开幕式采用了二十四节气来进行倒计时,配合着古诗文或谚语、俗语,华夏大地的美丽风光和冰雪健儿的运动场景交相辉映。关于节气与物态变化知识,下列说法中不正确的是( )
A.“霜降”节气,霜的形成是凝固现象
B.“大雪”节气,雪的形成要放出热量
C.“白露”节气,露的形成是液化现象
D.“寒露”节气,露的形成要放出热量
【答案】A
【知识点】凝固与凝固放热特点;液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.“霜降”节气,霜的形成是凝华现象,A错误,符合题意;
B.“大雪”节气,雪的形成是凝固现象,要放出热量,B正确,不符合题意;
CD.“白露”节气、“寒露”节气,露的形成水蒸气遇冷放热液化成的水珠,是液化现象,CD正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 凝固:物质从液态变成固态的过程叫凝固。要放热。
液化:物质从气态变成液态的过程叫液化,液化要放热。使气体液化的方法有:降低温度和压缩体积。(液化现象如:“白气”、雾、等)
升华和凝华:物质从固态直接变成气态叫升华,要吸热;而物质从气态直接变成固态叫凝华,要放热。
4.下列有关力与运动的关系,说法正确的是( )
A.地球不停地自西向东转,跳远运动员由西向东跳可使自己跳得远一些
B.高速行驶的火车不容易停下来,说明速度越大惯性越大
C.用力未推动水平地面上的箱子,是因为推力小于摩擦力
D.物体不受力的作用时也能运动
【答案】D
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A、运动员具有惯性,跳起后会继续保持原来与地面相同的运动状态,所以无论跳远运动员向哪个方向跳,运动距离都与地面运动距离相等,都会落在原地,故A错误
B、惯性只与质量有关,火车质量越大,惯性越大,与速度无关,故B错误
C、由于箱子静止,所以它受到的推力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,故C错误
D、根据牛顿第一定律可知,不受外力的物体将保持匀速直线运动状态或静止状态,故D正确
故答案为:D
【分析】惯性只与物体的质量有关,并且可以使物体保持原来的运动状态;物体静止时受力平衡,不受外力时将保持匀速直线运动或静止状态。
5.在2022年北京冬奥会上,我国运动员苏翊鸣勇夺男子单板滑雪大跳台比赛金牌,比赛过程中其运动轨迹如图所示。下列说法正确的是( )
A.运动员在山顶会感觉呼吸困难,是因为山顶大气压较大
B.向下滑行时,运动员弓着腰,是为了降低重心,增大重力
C.运动员向下滑行时,重力做功,将重力势能转化为动能
D.向上腾空跃起到最高点时,运动员的速度为零
【答案】C
【知识点】机械能及其转化;速度与物体运动;重力及其大小的计算;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A、大气压与高度有关,高度越高,大气压越小,从而导致呼吸困难,故A错误
B、重力只与运动员质量和g有关,二者均不变,则重力不变,故B错误
C、运动员向下滑行,重力势能变小,由于速度增大,则动能变大,所以该过程重力势能转化为动能,故C正确
D、运动员到达最高点后会向前运动,所以运动员具有向前的速度,故D错误
故答案为:C
【分析】高度越大,大气压越小;重力与重心高度无关;运动员速度增大,所处高度减小,重力势能转化为动能;运动员到达最高点后向前运动,速度不为0.
6.如图所示,是一科技创新小组同学们设计的水位计工作原理图,绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降,通过电压表是显示的数据来反映水位升降情况.水位最低时,滑杆P位于R的a端处.L是一个指示灯,电路各部分接触良好,不计导线电阻.下列判断正确的是
A.当水位不变时,则电压表示数不变,指示灯不亮
B.当水位下降时,则电压表示数变小,指示灯变亮
C.当电压表示变大,指示灯变暗,则表明水位下降
D.若将电压表改装成水位计,则电压表零刻度线即为水位计零刻度线
【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律;滑动变阻器的原理及其使用;电路的动态分析
【解析】【解答】A、水位不变时,滑动变阻器接入电路阻值不变,由于电压表测滑动变阻器两端电压,所以电压表示数不变,电路为通路,指示灯亮,故A错误
B、水位下降导致滑动变阻器接入电路阻值变小,分压减小,则电压表示数变小,同时电路总电阻变小,电流变大,指示灯功率变大,指示灯变亮,故B正确
C、电压表示数变大,说明滑动变阻器接入电路的阻值变大,电流减小,则指示灯变暗,水位上升才使滑动变阻器接入电路阻值变大,故C错误
D、电压表示数为0时,滑杆P位于R的a端,此时水位最低,但不是水位计零刻度线,故D错误
故答案为:B
【分析】首先判断出电压表测滑动变阻器两端电压,根据水位变化判断出滑动变阻器接入电路阻值的变化,然后分析电路总阻值变化,从而得出电压表示数和指示灯变化,重点在于由水位变化得出电路阻值变化。
二、填空题
7.“新冠疫情”期间学校进行核酸检测。在检测时,不论我们站在队伍何处,都能看到辛苦的“白衣天使”,是因为光发生了 反射,检测时能闻到酒精气味,这是 现象。
【答案】漫;扩散
【知识点】镜面反射与漫反射;分子热运动
【解析】【解答】“白衣天使”身上的光向四面八方反射,从而使我们能够看到她们,这是漫反射;酒精分子发生扩散现象,使人们闻到
【分析】我们在队伍何处都能看到“白衣天使”,说明她们反射的光能到达四面八方,产生了漫反射;酒精分子发生扩散才能闻到。
8.父亲生日那天,小明给父亲启啤酒时,发现瓶口出现“白雾”,这是瓶内的气体冲出时, 能转化为 能,此过程与热机的 冲程原理相似。
【答案】内;机械;做功
【知识点】做功改变物体内能;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】啤酒瓶中的气体处于压缩状态,具有内能,打开瓶盖后气体从瓶口冲出,具有机械能,所以气体冲出时,内能转化为机械能;瓶内气体冲出时对外做功,类似于做功冲程时高温高压气体推动活塞移动,对外做功。
【分析】分析出瓶中气体喷出前后分别具有的能量及能量变化;找出气体冲出与做功冲程中都对外做功的相同点。
9.通电线圈附近的小磁针静止时N极指向如图所示,则电源A端为 极;利用通电线圈在磁场中受力转动可制成 (选填“发电机”或“电动机”)。若两轮电动车下坡时将电源输出关闭,就变成了“发电机”,它的工作原理是 。该车自身重力为600N,每个车轮与地面的接触面积为0.01m2,车胎能承受的最大压强为2×105 Pa,求该车的最大载重量是 N。
【答案】负;电动机;电磁感应现象;3400
【知识点】压强的大小及其计算;安培定则;电磁感应;发电机的构造和原理
【解析】【解答】根据异名磁极相吸可知通电线圈右侧为S极,通过安培定则得出通电线圈中电流流向是从上到下,然后判断电源正负极;通电线圈本身带电,在磁场中受力转动属于电动机;发电机是利用导体在磁场中做切割磁感线运动从而产生电流,是电磁感应现象;车为两轮电动车,车胎承受最大压力为,则最大载重量为G载=4000N-600N=3400N
【分析】本题考查磁极间的相互作用规律和安培定则,利用二者判断通电线圈上电源的正负极;知道电动机和发电机的工作原理以及电磁感应现象在发电机上的运用;首先求出车胎承受的最大压力,从而求出最大载重量,注意车是两轮。
10.2022年6月5日10时44分,神舟十四号飞船成功发射,王大爷从报纸上看到这一消息时,他用放大镜读报时透过镜片看到的文字是正立、放大的 像,他可能患了远视眼,成像于视网膜 (选填“前”或“后”),为矫正视力需要佩戴 (选填“凹”或“凸”)透镜。
【答案】虚;后;凸
【知识点】凸透镜成像的应用;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】放大镜是凸透镜,在物距小于焦距时,成正立、放大的虚像;远视眼是晶状体太薄,成像于视网膜后方;远视眼需要利用凸透镜对光线的会聚作用,从而使像成在视网膜上。
【分析】放大镜属于凸透镜,利用凸透镜成像规律可知成像特点;了解远视眼的的成因以及矫正方法。
11.一台拖拉机以30kW的功率匀速耕地,速度为3.6km/h,拖拉机耕地时的牵引力 N,有一头牛,它的功率是0.3kW,这台拖拉机以30kW的功率工作2h所做的功由这头牛来完成,需要 h。
【答案】;200
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】 3.6km/h =1m/s,由可知,牵引力;2h=7200s,由可知,拖拉机所做的功为,则这头牛需要时间为
【分析】本题首先进行单位换算,利用求出牵引力;利用求出拖拉机做的功,再求出牛做这些功所需要的时间。
12.如左图所示,使用指甲剪时,以为动力的杆是 (选填“省力”或“费力”)杠杆;如右图所示,在处于水平平衡的杠杆上点,挂上个钩码,若使杠杆在水平位置保持平衡,在杠杆上点应挂 个相同的钩码.
【答案】省力;3
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【解答】此杠杆的支点为B,正确画出动力臂与阻力臂可知动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件可知动力小于阻力,则以为动力的杆是省力杠杆;设E点应挂n个钩码,根据杠杆平衡条件可知,OD=3,0E=4,则n=3
【分析】本题首先分析出阻力臂与动力臂的大小,从而得出杠杆类型,然后利用杠杆平衡条件求解即可
13.图甲是小灯泡L的U-I图象,将此灯接入图乙的电路中(电源电压不变),闭合开关S1后,灯L的实际功率为2W;再闭合开关S2后,电流表示数变化了0.2A,则电阻R的阻值是 Ω,此时电路消耗的总功率是 W。
甲 乙
【答案】20;2.8
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由图甲图像可知,当灯L的实际功率为2W时,灯泡两端电压为4V,电流为0.5A,由于闭合开关S1时只有灯泡接入电路,所以电源电压为4V,闭合开关S2后电流表示数变化了0.2A,则流过R的电流为0.2A,灯泡L与电阻R并联,则它们两端的电压都为4V,所以电阻R的阻值为;电路总电流为,所以电路消耗总功率为
【分析】首先从图像中得出灯泡实际功率为2W时,灯泡电流和电压大小,分析电路结构得出电源电压,知道灯泡与电阻并联,从而得出电阻两端电压,由电流表示数变化得出电阻电流,根据求解即可;通过并联电路求出电路总电流,利用P=UI求解
14.(2016·姜堰模拟)如图所示的体温计的示数为 ℃.所测铅笔的长度为 cm.
【答案】38.5;5.25
【知识点】体温计的使用及其读数;长度及其测量
【解析】【解答】解:体温计的分度值为0.1℃,此时示数为38.5℃;
刻度尺的分度值为1mm,以2cm刻线为零起点,此时示数为7.25cm﹣2.00cm=5.25cm.
故答案为:38.5;5.25.
【分析】根据体温计上所标的数字和它的分度值读数;物体右端所对应刻度与物体左端所对应的差,即为物体的长度,读数时还要估计到分度值的下一位 .
三、作图题
15.一个房间要安装两盏“220V 40W”的电灯和一个插座,要求开关S只控制两盏灯且每盏灯都能正常发光,请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】首先两孔插座要按照“左零右火”的原则连接,想使两盏灯都能正常发光就需要两盏灯泡并联,开关控制两盏灯,需要开关一边接火线,另一边与两盏灯的总电路相连,总电路另一边接零线,按要求作图即可
【分析】知道两孔插座的接线原则,从题干“ 要求开关S只控制两盏灯且每盏灯都能正常发光 ”中得出两盏灯必须并联,开关控制两盏灯的总电路,且开关应接火线,导线应画成直线。
16.(2022八上·丹徒月考)如图所示是一束光从空气斜射到水面的情况,请你在图中作出对应的反射光线与折射光线。
【答案】
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】首先垂直于水面作出法线,然后根据反射角等于入射角画出反射光线;根据光由空气斜射进入水中时,折射角小于入射角,在法线右侧的水中画出折射光线OC,如图所示:
【分析】反射时,反射角等于入射角;折射时,空气中的角度较大,画出反射光线和折射光线。
17.(2021·黔东南模拟)作出水中物体所受浮力和重力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】从重心开始沿竖直向上和竖直向下画一条带箭头的线段表示出浮力和重力,并标出F和G;因为重力和浮力是一对平衡力,大小相等,所以作图时两条线段长度要相等,如图所示:
【分析】物体漂浮时,浮力等于重力,重力的方向总是竖直向下和浮力的方向总是竖直向上,过重心表示出重力和浮力的大小和方向。
四、实验题
18.在“测量小砖块的密度”实验中,进行了以下操作:
(1)小明在实验前,先在砖表面刷层油漆并晾干,刷油漆的作用是 ;
(2)他把天平放在水平桌面上,分度盘如图甲所示,他应该将平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节,使天平平衡并测出砖块的质量是 g;
(3)通过采用自制一个溢水杯测水的体积的方法来测量小砖块的体积,其具体做法是:先在溢水杯中加水,直到水面恰好与溢水口相平,把量筒放在溢水口下方,将小砖块慢慢放入溢水杯中,小砖块最终沉入水底,量筒收集完从溢水杯溢出的水后,示数为30mL,被测小砖块的密度为 kg/m3;
(4)若小明用上述方法测出小砖块的密度时,没有对小砖块作预处理(即没有在砖表面刷油漆的操作),则测得小砖块的密度与真实值相比会 (选填“偏大”“偏小”或“一样”)。
【答案】(1)隔绝水,防止砖块吸水
(2)右;42
(3)1.4×103
(4)偏大
【知识点】质量的测量与天平的使用;密度公式及其应用;固体密度的测量
【解析】【解答】(1)刷油漆可以使砖隔绝水,防止砖吸水导致密度变化。
(2)天平左倾,应向右调节平衡螺母,砖块质量等于砝码质量加上游码读数,游码分度值为0.2,不需要估读
(3)由于砖块完全浸没,所以砖块体积等于溢出水的体积,根据可知砖块密度为
(4)没有涂油漆会导致砖块吸水,砖块体积不变,但质量变大,根据可知砖块密度测量值大于真实值
【分析】(1)测量密度前应减小实验误差,砖表面涂油漆可以隔绝水
(2)天平左倾应右调平衡螺母,天平读数应注意砝码与游码以及估读问题
(3)通过溢出水的体积得出砖块体积,再通过求出砖块密度
(4)先分析出砖块吸水后导致质量变大,体积不变,从而得出砖块密度变化。
19.如图甲所示是莉莉同学“测量小灯泡的电功率”的电路图,图乙是实物连接图,其中电源电压是4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)图乙已连接部分电路,请用笔画线代替导线按照电路图将电路连接完整,使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大;
(2)莉莉同学连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表有示数,原因可能是____ ;
A.电流表断路 B.小灯泡短路
C.小灯泡断路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,调节滑动变阻器的滑片P到图示位置时,电压表的示数如图丙所示,若她想测量小灯泡的额定功率,应将图乙中的滑片P向 (选填“C”或“D”)端移动,使电压表的示数为2.5V;
(4)莉莉同学多次移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成了图丁所示的图象。根据图象信息,可算出小灯泡的额定功率 W,通过图象还可以发现灯丝的电阻是变化的,造成这一现象的原因是灯丝电阻要受 的影响。
【答案】(1)
(2)B
(3)C
(4)0.5;温度
【知识点】电路故障的判断;滑动变阻器的原理及其使用;电功率
【解析】【解答】(1)要求滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,则只需要将电流表负接线柱与滑动变阻器A接线柱相连即可
(2)电压表测灯泡两端电压,电流表测干路电流,电流表有示数说明电路为通路,电压表无示数说明灯泡两端电阻为0,小灯泡有电流通过但电压为0,说明小灯泡短路,A、C、D三种情况下电流表示数将为0,不符合题意
(3)由图乙可知电压表量程为0~3V,则图丙中电压表示数为2.20V,滑动变阻器与灯泡串联,有分压作用,电压表测灯泡两端电压,要想让灯泡两端电压增大到2.5V,则需要减小滑动变阻器阻值,所以应将滑片向C端滑动
(4)由图丁得,当灯泡两端电压为额定电压时,灯泡电流为0.2A,所以灯泡额定功率,灯泡点亮后温度不断升高,从而导致灯泡电阻变大。
【分析】(1)根据题干要求选择正确接线柱画图即可
(2)首先判断电压表和电流表的测量部分,由电流表和电压表的情况得出电路故障,可直接排除A、C、D中断路的情况
(3)分析出灯泡与滑动变阻器串联,知道电压表测灯泡两端电压,通过灯泡两端电压所需要的变化得出调节滑动变阻器的方法
(4)从图像中得出额定电压对应的额定电流,利用P=UI求解额定功率;灯丝电阻随温度升高而增大
五、简答题
20.(2023九下·武威期中)飞越苍穹,筑梦星河。2022年6月5日10时在电视上观看了神舟十四号载人飞船成功发射。火箭点火后,向下快速喷出气体,推动火箭加速上升。请你结合实际,分析并解答下列问题:
(1)电视机屏幕的彩色画面是由哪三种色光混合成的?
(2)火箭向下快速喷出气体,推动火箭加速上升,此过程包含哪些力学知识,请你说出两点。
【答案】(1)红、绿、蓝
(2)火箭对喷出的气体有向下的力,同时气体对火箭产生了向上巨大的推力,这说明力的作用是相互的;火箭受到向上的力作用,加速上升,运动速度加快,运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态。
【知识点】色光的三(基)原色和颜料的三原色;力作用的相互性;力与运动的关系
【解析】【解答】(1) 红、绿、蓝
(2)火箭对喷出的气体有向下的力,同时气体对火箭产生了向上巨大的推力,这说明力的作用是相互的;火箭受到向上的力作用,加速上升,运动速度加快,运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态。
【分析】(1)考查光的三原色:红、绿、蓝
(2)力的作用是相互的,施力物体给受力物体力的同时,也受到受力物体的力的作用;力是改变物体运动状态的原因
六、计算题
21.(2023九下·武威期中)一潜水艇潜入水下150m深处时,求:
(1)处于水下150m深度处一个面积为2.4m2的舱盖上所受海水的压强和压力各是多大?
(2)如果这个潜水艇受到的浮力是7×107N,则潜水艇的体积是多少?(为计算方便,取海水密度为1.0×103kg/m3)
【答案】(1)解:根据液体压强公式可得,舱盖上所受海水的压强为
由可得,舱盖上所受海水的压力为
答:舱盖上所受海水的压强是1.5×106Pa,压力是3.6×106N;
(2)解:由阿基米德原理可得,潜水艇的体积是
答:潜水艇的体积是7×103m3。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)首先通过液体压强公式得出舱盖所受海水压强,再通过得出舱盖所受海水压力
(2)潜水艇完全浸没,根据阿基米德原理得出潜水艇体积
22.(2023九下·武威期中)如图是某家用电热油汀的电路原理图,油汀有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位,铭牌见表。通电后电热管周围的导热油被加热到一定温度再将热量辐射出去,从而加热空间环境。已知电热丝的阻值R1>R2,c油=2.1×103 J/(kg ℃),ρ油=0.8×103 kg/m3。求:
额定电压 220V
导热油体积 25L
功率选择 1600W/1100W/500W 三挡可调
(1)R1的阻值;
(2)电热油汀在中温挡时,正常工作的电流;
(3)使用高温挡加热时效率为75%,使导热油温度升高20℃时,需要的加热时间。
【答案】(1)解:)已知,电源电压一定,由可知,电路电阻越小,功率越大,所以当S、S1都闭合时,只有工作,电路中总电阻最大,为低温挡;当S、S1、S2都闭合时,两电阻并联,电路中总电阻最小,为高温挡;当S、S2都闭合时,只有工作,为中温挡;所以的阻值为
答:R1的阻值为96.8Ω;
(2)解:由可知,电热油汀在中温挡时,正常工作的电流为
答:电热油汀在中温挡时,正常工作的电流为5A;
(3)解:导热油的体积为
由可知,导热油的质量为
导热油温度升高20℃时,吸收的热量为
由可知,电热油汀消耗的电能为
由可知,需要用高温挡的加热时间为
答使用高温挡加热时效率为,使导热油温度升高20℃时,需要的加热时间为700s。
【知识点】密度公式及其应用;功率计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)首先根据分别分析出高温档、低温档、中温档所对应的电路,根据表格中的数值利用求出R1阻值
(2)根据中温档对应的电路利用求出正常工作的电流
(3)换算单位后利用求出导热油质量,再利用求出导热油吸收的热量,根据电热油汀的效率求出消耗的电能,最后利用求出所需时间。