2022-2023学年度第二学期九年级四月模拟考试
九年级物理卷
总分：100分 时间：80分钟
一、单项选择题（本题共7小题，每小题3分，共21分）
1. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法正确的是（ ）
A. 超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线
B. 核电站利用的是核聚变释放的能量
C. 超市收银员使用的条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导体材料
D. 太阳能、风能、核能是可再生能源
2. 下列有关声现象的说法正确的是（ ）
A. 物体振动发声但人不一定能听见声音
B. 人们根据音调来辨别长笛和二胡发出的声音
C. 开会将手机设置为静音，这是阻断噪声的传播
D. 用超声波除去肾结石说明声波能传递信息
3. 如图，移动支付迅猛发展的时代，扫码支付逐渐普及。用手机扫码支付的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 商店里贴上墙上的二维码是光源
B. 二维码要位于镜头一倍焦距以内
C. 二维码通过镜头成倒立、缩小实像
D. 手机远离二维码时，所成的像会变大
4. 如图所示的实验中，为了减小压强的是（ ）
A. 逃生锤的锤头很尖
B. 载重车装有很多车轮
C. 盲道上有凸起
D. 吸管一端剪成斜口
5. 随着国家经济的快速发展，居民生活水平显著提高，轿车逐渐走进千家万户，关于轿车所涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. 司机驾车时系安全带可以减小惯性
B. 汽车匀速转弯时运动状态不变
C. 汽车轮胎上的花纹是为了增大与地面间的摩擦
D. 人推水平静止的车但未推动，人对车的推力小于路面对车的摩擦力
6. 对下列四幅图解释正确的是（ ）
A. 图甲中水平放置的指南针受地磁场影响，指针N极总是指向地理南方
B. 图乙中通电螺线管右端为N极
C. 图丙为电动机工作原理图
D 图丁说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关
7. 如图甲所示是某款手持式电子测温仪。图乙是它工作的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（ ）
A. 显示仪是由电流表改装成的
B. 热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大
C. 被测温者体温越高，电路中电流越大
D. 将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8. 电磁波在真空中的传播速度是___________。汽油是___________（选填“一次”或“二次”）能源；饭菜做好时，厨房弥漫着饭菜的香味，这是___________现象。
9. 如图甲所示，饮料从吸管上升到嘴里，是因为______的作用；如图乙所示，对吸管A吹气，管B中的水面会______（选填“上升”“不变”或“下降”），是因为流体流速越大的位置压强越______。
10. 如图是小伟玩蹦蹦杆的情景，蹦蹦杆由地面弹起，在空中升高的过程中，小伟的___________能转化为___________能，在下落后，从杆尖触地到弹簧压缩至最短，弹性势能___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
11. 为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过___________（填“做功”或“热传递”）方式来减小内能。完全燃烧21g汽油所释放的热量是___________J，这些热量可以使质量23kg的水温度升高___________℃。（；）
12. 如图所示，用40N的拉力将重为300N的物体匀速向左拉动0.2m，此时滑轮组的机械效率为75％，此过程中绳子自由端移动的距离为___________m，物体与地面的摩擦力为___________N；加速拉动物体，物体所受的摩擦力___________（选填“变大”“变小”或“不变”）
13. 如图所示电路中，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，电流表A的示数将会_______，电压表V的示数将会_______，灯泡L的亮度将会_______（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。
14. 某科技小组探究如图甲所示电路中的滑动变阻器R的电功率P与电流表A的示数I之间的变化关系，得到P与I之间的关系如图乙所示，图甲中R0为定值电阻，电源电压不变，则滑动变阻器R消耗的最大功率为______W，此时滑动变阻器R的阻值为______Ω，电源电压为______V。
三、作图题（第1、2小题各2分，第3小题3分，共7分）
15. 用如图所示装置来提升重物，杠杆ABO可绕O点转动，请在图中画出重物所受重力的示意图和杠杆所受拉力F的力臂l。
16. 如图所示，有一点光源S，它在平面镜中像与凸透镜的焦点F重合，反射光线a如图所示。请在图中画出：凸透镜的焦点F、点光源S的位置、光线a经过凸透镜后的折射光线。
17. 某插排内部除了三孔插座外，还内置了一个USB供电模块，通过两根线和家庭电路相连，请用笔画线代替导线将电路图补充完整。
四、实验题（本大题3小题，共19分）
18. （1）如图甲所示，该物体的长度是___________cm。如图乙所示，电流表的示数是___________A。
（2）如图丙所示，是小华同学观察到自家电能表情况，其显示的示数为___________kW·h他关掉其他用电器，只让电饭锅处于加热状态工作，观察到电能表的转盘在8min内刚好转动了72转，则他家的电饭锅加热时的电功率为___________W。
（3）用天平测量一石块的质量，天平平衡时所用的砝码及游码在标尺上的位置如图丁所示，则石块的质量为___________g，将该石块放入盛有30mL水的量筒中，液面位置如图戊所示，图中读数时视线正确的是___________（选填“a”“b”或“c”），石块的密度是___________kg/m3
19. 小明在探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，做了如图a、b、c、d、e实验。（g取10N/kg）
（1）通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是______N；
（2）分析______三次实验，可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度______；
（3）通过a、c、e三次实验，可探究物体所受浮力大小与______的关系；
（4）在某种液体中进行探究，并记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计示数F与圆柱体下表面浸入深度h的关系图像，则该液体的密度为______kg/m3；
（5）如果在实验e中不小心使物体接触了容器底且与容器底有力的作用，则所测液体密度将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
20. 在测量未知阻值R的实验中，小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。
（1）图甲是小明接好的实物连接图，其中有一条导线连接错误，该导线是第_______条（从图中填导线序号）；
（2）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则其示数为_______A，未知电阻R=_______Ω；
（3）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻R的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S，断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，记下此时电压表读数为U；
③请写出未知电阻Rx阻值表达式：Rx=_______（用U、U1和R0表示）；
（4）按照上面的操作步骤，小明又测量了一个小灯泡的电阻，并描绘了其电流随电压变化的图像，小明发现他所描绘的定值电阻的图像是一条直线，而小灯泡的图像如图丁所示，原因可能是小灯泡的电阻与_______有关，利用该实验电路还可以算出小灯泡的功率，当小灯泡的电压U=3V时，可知小灯泡此时功率P=_______W。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21. 张家界风景区内的“百龙天梯”是世界上最高、载重量最大、运行速度最快的全景户外观光电梯。该电梯运行高度约为330m，从地面向上运行到最高点的过程中，电梯速度与时间的关系图像如图所示。游客小明质量为60kg，每只脚与电梯水平地板的接触面积约为，g取10N/kg。求：
（1）“百龙天梯”向上运行时全程的平均速度；
（2）当电梯匀速运行时，双脚站立的小明对电梯的压强；
（3）向上匀速运行的过程中，电梯对小明做功的功率。
22. 如图所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态（由温控开关S0自动控制），阅读该饮水机说明书可知：饮水机的额定电压为220V，加热时的功率为400W，保温时的功率为40W，热水箱容积为2L（，，）求：
（1）将装满水箱的水从20℃加热至100℃，水所吸收的热量？
（2）R1的电阻值是多大？
（3）如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，将装满水箱的水从20℃加热至100℃，需要多长时间？
六、综合能力题（本大题3小题，共19分）
23. 为了研究固体的熔化以及液体的沸腾规律，小晓用一稳定的热源对一定量的冰加热，使之熔化成水直到沸腾，并绘制了如图甲所示的图像。
（1）如图甲可知冰是___________（选填“晶体”或“非晶体”）；BC段物质的状态是___________。
（2）第26min时，温度计示数如图乙所示，则水的沸点是___________℃，此时的大气压强___________（选填“大于”“小于”或“等于”）一标准大气压。
（3）在第16min时，观察水中出现了气泡，此时气泡的情形是图丙所示中的___________（选填“a”或“b”）。
（4）小晓观察图像发现固态冰从-20℃升高到0℃用了2min，而水从0℃升高到20℃用了4min，由此可知水的比热容与冰的比热容之比c水∶c冰=___________。
24. 小明做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）调整实验器材高度时，蜡烛______（选填“需要”或“不需要”）点燃；
（2）他用同一凸透镜做了两次实验，如图甲、乙所示，光屏上均有清晰的像（未画出），其中成缩小像的是图______，______（填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的；
（3）凸透镜的焦距可能是______（填字母）；
A.5cm B.8cm C.10cm D.15cm
（4）在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊，将光屏向右移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片是______透镜，可以矫正图______（填“丙”或“丁”）的视力缺陷。
25. 阅读短文，回答问题。
风力发电
风电技术就是利用风能发电的技术，风能是可再生环保能源，所以开发风电技术是当今诸多国家的发展主要战略，见图甲。
见图乙，风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，并通过增速机将旋转的速度提高，从而带动风机内的发电机发电。发电机所发的电通过电缆输送到升压变压器提升电压后，由高压输电线路输送给用户。
风电是清洁能源，每生产1度电，就可相应节约0.4千克标准煤，同时减少污染排放0.272kg碳粉尘、0.997kg二氧化碳、0.03kg二氧化硫、0.015kg氮氧化物。
回答下列问题：
（1）风力发电是将风能转化为 _____能的一种技术，风机中的发电机是利用 ______原理进行发电的。
（2）华锐风电科技集团研发的SL6000风力发电机组，最大发电功率为6×106W。此风力发电机组满功率工作5h，可生产 ________的电能，相当于 _______kg热值为3×107J/kg的煤完全燃烧释放的热能；可向大气减少排放 _______kg的二氧化碳。
（3）远距离输电，若输送电能的功率为P、输电电压为U、输电线路总电阻为R，则输电线路的因发热而造成的电能损失功率P损＝_______。2022-2023学年度第二学期九年级四月模拟考试
九年级物理卷
总分：100分 时间：80分钟
一、单项选择题（本题共7小题，每小题3分，共21分）
1. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法正确的是（ ）
A. 超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线
B. 核电站利用的是核聚变释放的能量
C. 超市收银员使用的条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导体材料
D. 太阳能、风能、核能是可再生能源
【答案】C
【解析】
【详解】A．超导材料电阻为零，根据焦耳定律可知，超导材料通电后不发热，故不能用于电饭锅；但可用于远距离输电，减少电能损失。故A错误；
B．核电站是利用可控核裂变来获得能量的，故B错误；
C．二极管、三极管、集成电路等都是主要使用半导体材料制成的，超市收银员使用的条形码扫描器中的光敏二极管的主要是半导体，故C正确；
D．太阳能、风能可以源源不断地从自然界获取，是可再生能源；核能的主要原料是铀矿，短期内不能再从自然界获取，是不可再生能源。故D错误。
故选C。
2. 下列有关声现象的说法正确的是（ ）
A. 物体振动发声但人不一定能听见声音
B. 人们根据音调来辨别长笛和二胡发出的声音
C. 开会将手机设置为静音，这是阻断噪声的传播
D. 用超声波除去肾结石说明声波能传递信息
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体振动发声，但如果频率不在人的听觉范围之内，人就听不到声音，故A正确；
B．音色是人们区别发声体的主要依据，们根据音色来辨别长笛和二胡发出的声音，故B错误；
C．开会将手机设置为静音，这是防止了噪声的产生，故C错误；
D．用超声波除去肾结石说明声波能传递能量，故D错误。
故选A。
3. 如图，移动支付迅猛发展的时代，扫码支付逐渐普及。用手机扫码支付的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 商店里贴上墙上的二维码是光源
B. 二维码要位于镜头一倍焦距以内
C. 二维码通过镜头成倒立、缩小实像
D. 手机远离二维码时，所成的像会变大
【答案】C
【解析】
【详解】A．能发光的物体称为光源，二维码本身不发光，不是光源，故A错误；
BC．使用手机的摄像功能时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，所以二维码位于摄像头的两倍焦距以外，故B错误，C正确；
D．手机镜头远离二维码时，物距变大，像距变小，像变小，故所成的像会变小，故D错误。
故选C。
4. 如图所示的实验中，为了减小压强的是（ ）
A. 逃生锤的锤头很尖
B. 载重车装有很多车轮
C. 盲道上有凸起
D. 吸管的一端剪成斜口
【答案】B
【解析】
【详解】A．逃生锤的锤头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意；
B．载重车装有很多车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B符合题意；
C．盲道上有凸起，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意；
D．吸管的一端剪成斜口，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。
故选B。
5. 随着国家经济的快速发展，居民生活水平显著提高，轿车逐渐走进千家万户，关于轿车所涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. 司机驾车时系安全带可以减小惯性
B. 汽车匀速转弯时运动状态不变
C. 汽车轮胎上的花纹是为了增大与地面间的摩擦
D. 人推水平静止的车但未推动，人对车的推力小于路面对车的摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】A．惯性大小只与物体的质量有关，系安全带可以减小当汽车突然减速时因惯性带来的伤害，不能减小惯性，故A错误；
B．汽车匀速转弯时运动方向在不断改变，即运动状态改变，故B错误；
C．汽车轮胎上的花纹是为了在压力一定时增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故C正确；
D．人推水平静止的车但未推动，即车静止，处于平衡状态，则人对车的推力等于路面对车的摩擦力，故D错误。
故选C。
6. 对下列四幅图解释正确的是（ ）
A. 图甲中水平放置的指南针受地磁场影响，指针N极总是指向地理南方
B. 图乙中通电螺线管右端为N极
C. 图丙为电动机工作原理图
D. 图丁说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关
【答案】B
【解析】
【详解】A．地球是一个大磁体，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近；可自由转动的小磁针，由于受地磁场的影响，静止时，S极总是指向地理的南极方向，故A错误；
B．由图知道，电流从螺线管的左端流入，根据右手螺旋定则可以确定，螺线管的右端为N极，故B正确；
C．由于图中没有电源，此实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，即电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C错误；
D．图中两线圈串联，通过的电流大小相等，说明的是电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关，故D错误。
故选B。
7. 如图甲所示是某款手持式电子测温仪。图乙是它工作的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（ ）
A. 显示仪是由电流表改装成的
B. 热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大
C. 被测温者体温越高，电路中电流越大
D. 将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，R与R0串联，因显示仪与热敏电阻并联，故显示仪是由电压表改装成的，故A错误；
B．当被测者体温较高时，显示仪的示数也会变大，由串联分压原理，热敏电阻的电阻变大，即热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大，故B正确；
C．被测者体温越高，电压表示数越大，根据串联电路分压原理可知，热敏电阻的阻值越大，电路的总电阻越大，由可知，电路的电流越小；故C错误；
D．温度相同时热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变大，根据串联电路的电压特点可知，R两端的电压越小，因此显示仪示数会变小，故D错误。
故选B。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8. 电磁波在真空中的传播速度是___________。汽油是___________（选填“一次”或“二次”）能源；饭菜做好时，厨房弥漫着饭菜的香味，这是___________现象。
【答案】 ①. 3×108m/s ②. 二次 ③. 扩散
【解析】
【详解】[1]电磁波在真空中的传播速度是3.0×108m/s。
[2]汽油需要由石油加工才能获取，故汽油是二次能源。
[3]饭菜做好时，厨房弥漫着饭菜的香味，是分子不停地做无规则运动的结果，这是扩散现象。
9. 如图甲所示，饮料从吸管上升到嘴里，是因为______的作用；如图乙所示，对吸管A吹气，管B中的水面会______（选填“上升”“不变”或“下降”），是因为流体流速越大的位置压强越______。
【答案】 ①. 大气压 ②. 上升 ③. 小
【解析】
【分析】
【详解】[1]如图甲所示，饮料从吸管上升到嘴里，是因为人吸走了吸管中的空气，吸管中水面上方的气压小于外界大气压，杯中的水在大气压的作用下，在吸管中上升进入嘴里。
[2][3]如图乙所示，对吸管A吹气时，吸管B上方的空气流速大压强小，吸管中水面上方的气压小于外界大气压，杯中的水在大气压的作用下，在吸管中上升。
10. 如图是小伟玩蹦蹦杆的情景，蹦蹦杆由地面弹起，在空中升高的过程中，小伟的___________能转化为___________能，在下落后，从杆尖触地到弹簧压缩至最短，弹性势能___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 动 ②. 重力势 ③. 增大
【解析】
【详解】[1][2]蹦蹦杆由地面弹起，在空中升高的过程中，小伟的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能。
[3]在下落后，从杆尖触地到弹簧压缩至最短，弹簧的形变程度增大，弹性势能增大。
11. 为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过___________（填“做功”或“热传递”）方式来减小内能。完全燃烧21g汽油所释放的热量是___________J，这些热量可以使质量23kg的水温度升高___________℃。（；）
【答案】 ①. 热传递 ②. 9.66×105 ③. 10
【解析】
【详解】[1]汽缸向水放热，内能减小，温度降低，所以是通过热传递来减小内能。
[2] 完全燃烧21g汽油所释放的热量
[3]水吸收的热量
水升高的温度
12. 如图所示，用40N的拉力将重为300N的物体匀速向左拉动0.2m，此时滑轮组的机械效率为75％，此过程中绳子自由端移动的距离为___________m，物体与地面的摩擦力为___________N；加速拉动物体，物体所受的摩擦力___________（选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】 ① 0.6 ②. 9 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]如图，动滑轮由三段绳子承担，即n=3，所以此过程中绳子自由端移动的距离
[2] 此过程中拉力做的功
此过程中的有用功，即克服摩擦力所做的功
物体与地面的摩擦力
[3]滑动摩擦力的大小与物体对接触面的压力、接触面的粗糙程度有关，加速拉动物体，两个因素都不发生变化，所以物体所受的摩擦力不变。
13. 如图所示电路中，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，电流表A的示数将会_______，电压表V的示数将会_______，灯泡L的亮度将会_______（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 变大 ②. 不变 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2][3]由图知道，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量通过滑动变阻器的电流。由于电源电压不变，移动滑片时，电压表示数不变。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律可知，该支路的电流变大，电流表示数变大；并联电路互不影响，则通过灯泡的电流不变，灯泡亮度不变。
14. 某科技小组探究如图甲所示电路中的滑动变阻器R的电功率P与电流表A的示数I之间的变化关系，得到P与I之间的关系如图乙所示，图甲中R0为定值电阻，电源电压不变，则滑动变阻器R消耗的最大功率为______W，此时滑动变阻器R的阻值为______Ω，电源电压为______V。
【答案】 ①. 4 ②. 4 ③. 8
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知，滑动变阻器与定值电阻串联。由图乙可知，当电路中电流为I1=1A时，滑动变阻器的功率最大为P最大=4W，则此时滑动变阻器R的阻值为
R=
[3]当滑动变阻器R接入的阻值为4Ω时，此时电路中的电流为I1=1A，则电源电压为
U=I1(R0+R) =1A×(R0+4Ω)①
当滑动变阻器R接入的阻值为0时，电路中只有定值电阻R0，此时电路中的电流最大，由图乙可知电路中电流最大为I2=2A，则电源电压为
U=I2R0=2A×R0②
联列①②两式解得电源电源U=8V。
三、作图题（第1、2小题各2分，第3小题3分，共7分）
15. 用如图所示装置来提升重物，杠杆ABO可绕O点转动，请在图中画出重物所受重力的示意图和杠杆所受拉力F的力臂l。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】重力的方向是竖直向下的，过重物的重心画一条竖直向下的带箭头的有向线段，用G表示，即为其所受重力的示意图；绳子对杠杆的拉力作用在B点，拉力的方向斜向右上方，过支点O作这条拉力作用线的垂线段，即为拉力F的力臂L。如图
16. 如图所示，有一点光源S，它在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，反射光线a如图所示。请在图中画出：凸透镜的焦点F、点光源S的位置、光线a经过凸透镜后的折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】因为反射光线好像是从虚像上发出的，反向延长光线a；已知点光源S在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，所以焦点F的位置也是发光点S的像S′的位置，即与凸透镜主光轴的交点为凸透镜的焦点位置；画出像S′（F）的对称点，可得点光源的位置S，并补画出入射光线；光线a过凸透镜的焦点，经凸透镜后折射光线平行于主光轴，作图如下：
17. 某插排内部除了三孔插座外，还内置了一个USB供电模块，通过两根线和家庭电路相连，请用笔画线代替导线将电路图补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，三孔插座和供电模块可以独立工作，两者互不影响，应并联，三孔插座中间孔接地线；而三孔插座和供电模块由总开关控制，所以总开关在干路上，由安全用电的原则，总开关应接在火线上，三孔插座的左侧孔与USB模块的另一接线处接零线，如下图所示：
四、实验题（本大题3小题，共19分）
18. （1）如图甲所示，该物体的长度是___________cm。如图乙所示，电流表的示数是___________A。
（2）如图丙所示，是小华同学观察到自家电能表的情况，其显示的示数为___________kW·h他关掉其他用电器，只让电饭锅处于加热状态工作，观察到电能表的转盘在8min内刚好转动了72转，则他家的电饭锅加热时的电功率为___________W。
（3）用天平测量一石块的质量，天平平衡时所用的砝码及游码在标尺上的位置如图丁所示，则石块的质量为___________g，将该石块放入盛有30mL水的量筒中，液面位置如图戊所示，图中读数时视线正确的是___________（选填“a”“b”或“c”），石块的密度是___________kg/m3
【答案】 ①. 4.60 ②. 0.24 ③. 1919.8 ④. 900 ⑤. 29.2 ⑥. b ⑦.
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]如图，物体左端所对刻度为5.00cm，右端所对刻度为9.60cm，故物体的长度为
[2]如图，电流表选择的是量程，分度值为0.02A，此时示数为0.24A。
（2）[3]电能表上最后一位为小数点后一位，故电能表示数为1919.8kW·h。
[4]电饭锅消耗的电能
电饭锅的电功率
（3）[5]如图，天平标尺的分度值为0.2g，故石块的质量为
[6]读取量筒示数时，视线要与液面的最低处相平，图中读数时视线正确的是b。
[7]石块体积
石块的密度
19. 小明在探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，做了如图a、b、c、d、e实验。（g取10N/kg）
（1）通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是______N；
（2）分析______三次实验，可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度______；
（3）通过a、c、e三次实验，可探究物体所受浮力大小与______的关系；
（4）在某种液体中进行探究，并记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计示数F与圆柱体下表面浸入深度h的关系图像，则该液体的密度为______kg/m3；
（5）如果在实验e中不小心使物体接触了容器底且与容器底有力的作用，则所测液体密度将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 0.5 ②. a、c、d ③. 无关 ④. 液体密度 ⑤. ⑥. 偏大
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]由a、c两次实验中测力计示数可知，物体浸没在水中所受的浮力为
（2）[2][3]由图a、c、d所示实验可知，物体排开液体的种类与物体排开液体的体积都相同，而物体浸入液体的深度不同，弹簧秤的读数相同，说明物体受到的浮力相同，这三次实验可以得到结论：物体浸没在水中时，物体受到的浮力大小与浸没深度无关。
（3）[4]由图a、c、e所示实验可知，物体排开液体的体积相同而液体密度不同，弹簧秤的读数不同，说明物体受到的浮力不同，该实验可以探究浮力大小与液体密度的关系。
（4）[5]实验步骤c中，物体受到的浮力为N
实验步骤e中，物体受到的浮力为
因物体均浸没，所以
根据阿基米德原理
所以该液体的密度
（5）[6]如果在实验e中不小心使物体接触了容器底且与容器底有力的作用，弹簧秤的读数将减小，所得浮力变大，排开液体的体积不变，根据，则所测液体密度将偏大。
20. 在测量未知阻值R的实验中，小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。
（1）图甲是小明接好的实物连接图，其中有一条导线连接错误，该导线是第_______条（从图中填导线序号）；
（2）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则其示数为_______A，未知电阻R=_______Ω；
（3）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻R的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S，断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，记下此时电压表读数为U；
③请写出未知电阻Rx阻值表达式：Rx=_______（用U、U1和R0表示）；
（4）按照上面的操作步骤，小明又测量了一个小灯泡的电阻，并描绘了其电流随电压变化的图像，小明发现他所描绘的定值电阻的图像是一条直线，而小灯泡的图像如图丁所示，原因可能是小灯泡的电阻与_______有关，利用该实验电路还可以算出小灯泡的功率，当小灯泡的电压U=3V时，可知小灯泡此时功率P=_______W。
【答案】 ①. 2 ②. 0.30 ③. 8 ④. ⑤. 温度 ⑥. 1.5
【解析】
【详解】（1）[1]由原电路可知，电阻和电压表没有连入电路中，电阻应与电流表串联，电压表与电阻并联，且电流从电表的正接线柱流入、负接线柱流出，所以错误的是导线2。
（2）[2]排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.30A。
[3]根据欧姆定律可得，未知电阻的阻值为
（3）③[4]在②中，闭合S和S1，R0短路，用电压表测出待测电阻的电压即电源的电压U；在①中，两电阻串联，电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1，根据串联电路电压的规律可得，定值电阻的电压为
U0=U-U1
根据串联电路分压原理可得
故待测电阻的阻值为。
（4）[5]灯泡的电阻受温度影响，不是定值，其随温度变化而变化，因此灯泡的I-U变化图像不是一条直线。
[6]由图像可知，小灯泡的电压U=3V所对应的电流为0.5A，此时灯泡的功率为
P=UI=3V×0.5A=1.5W
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21. 张家界风景区内的“百龙天梯”是世界上最高、载重量最大、运行速度最快的全景户外观光电梯。该电梯运行高度约为330m，从地面向上运行到最高点的过程中，电梯速度与时间的关系图像如图所示。游客小明质量为60kg，每只脚与电梯水平地板的接触面积约为，g取10N/kg。求：
（1）“百龙天梯”向上运行时全程的平均速度；
（2）当电梯匀速运行时，双脚站立的小明对电梯的压强；
（3）向上匀速运行的过程中，电梯对小明做功的功率。
【答案】（1）2.75m/s；（2）1.2×104Pa；（3）1800W
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，“百龙天梯”向上运行的总时间为120s，则全程的平均速度
（2）当电梯匀速运行时，双脚站立的小明对电梯的压力
F压=G=mg=60kg×10N/kg =600N
双脚站立的小明对电梯的压强
（3）向上匀速运行的过程中，电梯对小明的支持力
F=G=600N
做功的功率
答：（1）“百龙天梯”向上运行时全程的平均速度是2.75m/s；
（2）当电梯匀速运行时，双脚站立的小明对电梯的压强是1.2×104Pa；
（3）向上匀速运行的过程中，电梯对小明做功的功率是1800W。
22. 如图所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态（由温控开关S0自动控制），阅读该饮水机说明书可知：饮水机的额定电压为220V，加热时的功率为400W，保温时的功率为40W，热水箱容积为2L（，，）求：
（1）将装满水箱的水从20℃加热至100℃，水所吸收的热量？
（2）R1的电阻值是多大？
（3）如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，将装满水箱的水从20℃加热至100℃，需要多长时间？
【答案】（1）6.72×105J；（2）121Ω；（3）2100s
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）装满水箱的水的质量
m=ρV==2kg
水从20℃加热至100℃所吸收的热量
Q吸=cmt=×2kg×（100℃-20℃）=6.72×105J
（2）开关S0闭合时，只接入R1，饮水机处于加热状态，即R1的功率为400W，根据电功率推导式可得R1的电阻
（3）根据题意可得
由功率定义式变形可得
答：（1）水所吸收的热量6.72×105J；
（2）R1的电阻值是121Ω；
（3）将装满水箱的水从20℃加热至100℃需要2100s。
六、综合能力题（本大题3小题，共19分）
23. 为了研究固体熔化以及液体的沸腾规律，小晓用一稳定的热源对一定量的冰加热，使之熔化成水直到沸腾，并绘制了如图甲所示的图像。
（1）如图甲可知冰是___________（选填“晶体”或“非晶体”）；BC段物质的状态是___________。
（2）第26min时，温度计的示数如图乙所示，则水的沸点是___________℃，此时的大气压强___________（选填“大于”“小于”或“等于”）一标准大气压。
（3）在第16min时，观察水中出现了气泡，此时气泡的情形是图丙所示中的___________（选填“a”或“b”）。
（4）小晓观察图像发现固态冰从-20℃升高到0℃用了2min，而水从0℃升高到20℃用了4min，由此可知水的比热容与冰的比热容之比c水∶c冰=___________。
【答案】 ①. 晶体 ②. 固液共存态 ③. 96 ④. 小于 ⑤. b ⑥. 2∶1
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1][2]由图知，冰熔化时温度保持不变，所以冰是晶体，BC段，冰正在熔化，物质的状态是固液共存态。
（2）[3]由图乙可知，温度计的分度值为1℃，故水的沸点是96℃。
[4]一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水的沸点随水面上方气压减小而降低，此时水的沸点是96℃，所以此时的大气压强小于一个标准大气压。
（3）[5] 在第16min时，水还没有沸腾，气泡上升变小，沸腾后气泡上升变大，故此时气泡的情形是图丙所示中的b。
（4）[6]由题知，相同质量的冰和水，升高相同温度，加热时间之比为1∶2，即吸收的热量之比为1∶2，根据 可知冰和水的比热容之比为1∶2。
24. 小明做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）调整实验器材高度时，蜡烛______（选填“需要”或“不需要”）点燃；
（2）他用同一凸透镜做了两次实验，如图甲、乙所示，光屏上均有清晰的像（未画出），其中成缩小像的是图______，______（填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的；
（3）凸透镜的焦距可能是______（填字母）；
A5cm B.8cm C.10cm D.15cm
（4）在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊，将光屏向右移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片是______透镜，可以矫正图______（填“丙”或“丁”）的视力缺陷。
【答案】 ①. 需要 ②. 甲 ③. 照相机 ④. C ⑤. 凹 ⑥. 丙
【解析】
分析】
【详解】（1）[1]实验时，要将烛焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心调节到同一高度上，所以需要点燃蜡烛。
（2）[2][3]成缩小像时，物距大于像距，所以甲图成的是缩小像，照相机是利用这一规律工作的。
（3）[4]图甲中，物距为30cm，像距为15cm，由图甲可得
图乙中，物距为18cm，像距为23cm，此时物距小像距，成放大实像，由图乙可得
由以上四式联立可解得
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（4）[5][6]在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊，将光屏向右移动，光屏上再次出现清晰的像，说明镜片对光起发散作用，则所加镜片是凹透镜。凹透镜可以用来矫正近视眼，图丙为近视眼的成像光路图，所以可以矫正图丙。
25. 阅读短文，回答问题。
风力发电
风电技术就是利用风能发电的技术，风能是可再生环保能源，所以开发风电技术是当今诸多国家的发展主要战略，见图甲。
见图乙，风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，并通过增速机将旋转的速度提高，从而带动风机内的发电机发电。发电机所发的电通过电缆输送到升压变压器提升电压后，由高压输电线路输送给用户。
风电是清洁能源，每生产1度电，就可相应节约0.4千克标准煤，同时减少污染排放0.272kg碳粉尘、0.997kg二氧化碳、0.03kg二氧化硫、0.015kg氮氧化物。
回答下列问题：
（1）风力发电是将风能转化为 _____能的一种技术，风机中的发电机是利用 ______原理进行发电的。
（2）华锐风电科技集团研发的SL6000风力发电机组，最大发电功率为6×106W。此风力发电机组满功率工作5h，可生产 ________的电能，相当于 _______kg热值为3×107J/kg的煤完全燃烧释放的热能；可向大气减少排放 _______kg的二氧化碳。
（3）远距离输电，若输送电能的功率为P、输电电压为U、输电线路总电阻为R，则输电线路的因发热而造成的电能损失功率P损＝_______。
【答案】 ①. 电 ②. 电磁感应 ③. 3×104 ④. 3600 ⑤. 2.991×104 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]风力发电的工作过程是将风能转化为叶片的动能，再通过发电机将叶片的动能转化为电能。
[2]发电机是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，其原理是电磁感应现象。
（2）[3]可提供电能
[4]煤完全燃烧释放的热能等于风力发电5h产生的电能，煤的质量为
[5]由于火力发电每产生1kW·h电能大约要排放0.997kg的CO2，风力发电机组满功率工作5h要少排放的CO2是
（3）[6]输送电能的功率为P、输电电压为U，则电路中的电流为
输电线路因发热而造成的电能损失功率
