海东市2023—2024学年九年级模拟考试
物理试题
注意事项
1.本试卷满分为80分,考试时间80分钟
2.本试卷为试题卷,将答案写在答题卡上,否则无效
3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚
一、单项选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)
1. 下列物理量最接近实际的是( )
A. 托起两个鸡蛋的力约为500N
B. 水分子的直径约为10m
C. 我国家庭电路的电压约为36V
D. 人的正常体温约为37℃
2. 下列物态变化现象中,需要放热的是( )
A. 湿手被吹干 B. 冰袋中的冰变成水
C. 樟脑丸消失 D. 口中呼出的“白气”
3. 《青藏高原》是一首大家耳熟能详的描写我国青藏地区美丽景色的歌曲。为什么许多人唱到“高原”的“高”字就唱不上去了呢?这是因为歌曲中“高”字的( )
A. 响度大 B. 音调高
C. 音色美 D. 节奏快
4. 2023年5月23日12时30分许,我国13名科考队员成功登顶珠穆朗玛峰,巍巍珠峰再次见证历史!如图所示。在他们从山脚下到峰顶的过程中,体重(含装备)越大的队员一定( )
A. 做功越多 B. 功率越大
C. 做功越快 D. 功率越小
5. 下列成语中能用光的反射知识解释的是( )
A. 镜花水月 B. 凿壁偷光
C. 海市蜃楼 D. 形影不离
6. 如图所示的实例,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 轮滑鞋装有滚轮 B. 运动鞋底有凹凸的花纹
C. 脚蹬面做得凹凸不平 D. 守门员戴着防滑手套
7. 历史上最先测出大气压数值的科学家是( )
A. 欧姆 B. 安培 C. 托里拆利 D. 牛顿
8. 2024年2月19日21时03分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将高轨卫星01星发射升空,该卫星上有很大太阳能电池板。下列说法正确的是( )
A. 太阳能电池板将太阳能转化为内能
B. 卫星是利用电磁波将信息传输到地面
C. 太阳能和电能都是一次能源
D. 电池板的能量转化率可达100%
9. 我国生产的世界上最薄的不锈钢箔带——手撕钢,其厚度只有,则面积为1m2的手撕钢的质量约为()( )
A. 120g B. 12g C. 1.2g D. 0.12g
10. 图示是一种手摇发电的手电筒,内有线圈、磁铁等,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光,其发电的工作原理是( )
A. 电磁感应 B. 磁场对通电导体有力的作用
C. 电流的热效应 D. 电流的磁效应
11. 对于粒子和宇宙,下列说法错误的是( )
A. 美味佳肴香气扑鼻,说明分子处在永不停息地无规则运动中
B. 用手捋过的塑料细丝会散开,说明同种电荷相互排斥
C. 电子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,其中恒星是绝对不动的
12. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。当油箱中的油量减少时( )
A. R接入电路中的电阻减小 B. 电路的总功率增大
C. 电流表示数减小 D. 两端电压增大
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共16分)
13. 汨罗江畔迎端午,搏桨跃浪赛龙舟。与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力___________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是___________m/s。
14. 中华优秀传统文化蕴含着丰富物理知识。《墨经》中记载了世界上最早的“小孔成像”实验(如图所示),小孔成像是由于光的______形成的;唐代诗句“潭清疑水浅”描绘了潭水清澈,让人感觉水变浅了,这是由于光的______造成的。
15. 如图所示,跳伞运动员远离飞机过程中,相对于飞机是______(选填“运动”或“静止”)的;过一段时间后,他在空中匀速直线下降时,受______(选填“平衡”或“非平衡”)力。
16. 杜甫诗“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,风能把屋顶茅草卷走,是因为茅屋顶上表面空气流动速度变大,导致屋顶上表面受到的压强______(选填“增大”或“减小”)的缘故;我们用吸管“吸”饮料时,饮料是在______作用下被“吸”入口中的。
17. 丽丽帮妈妈用同一把剪刀剪鸡脚时,有如图所示的三种情形。你认为图________的方式最容易把鸡脚剪断。剪刀在使用时,是一种________杠杆。
18. 干燥环境下,用丝绸多次摩擦过玻璃棒______(选填“能”或“不能”)吸引轻小物体;玻璃棒温度升高是通过______的方式使物体内能增加。
19. 家中同时使用多个大功率用电器,很容易造成导线中___________过大而发生火灾:直接用手去拔绝缘皮破损的电源插头,可能因接触___________(选填“火线”或“零线”)造成触电。
20. 用图所示装置探究“感应电流产生的条件”,闭合开关后,让导体AB切割磁感线运动,电流表的指针发生偏转,此过程中将______能转化为电能,利用这个原理可以制成______。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
21. 如图所示,把小灯泡放在凸透镜的焦点上,请画出从小灯泡发出的两条光线经凸透镜折射后的光线。
22. 小丽学习了滑轮的知识后,想利用滑轮组设计一个升降装置,自己把物体吊上楼来,请你画出最省力的绕线方式和物体所受重力的示意图。
四、实验探究题(本题共3小题,第23题6分,第24、25题各7分,共20分)
23. 同学们利用U型管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U型管压强计________(选填“是”或“不是”)连通器;在选择U型管压强计时,探头上的橡皮膜应该用__________(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)把U型管压强计的探头放在液体中,通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是________;
(3)通过图乙、图丙所示的两次实验得出:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强________;通过图乙、图丁所示的两次实验得出:在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成_________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(4)小张同学在图丁所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U型管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是____________。
24. 小明用天平和量筒测量一块矿石的密度,过程如下:
(1)将天平放在水平台上,把游码移到标尺左端零刻度线处,这时天平指针位置如图甲所示,则应将天平的平衡螺母向______调(选填“左”或“右”),使指针对准分度盘中央刻度线;
(2)将这块矿石放在天平左盘,往右盘加减砝码过程中,加入最小砝码后,天平指针位置如图甲所示,将最小砝码取出,指针位置如图乙所示,接下来正确的操作是______,直至指针对准分度盘中央刻度线:此时右盘中砝码和游码位置如图丙所示,则这块矿石的质量是______g;
(3)把这块矿石放入装有20mL水的量筒后,量筒内水面如图丁所示,正确读数视线是______(选填“a”、“b”或“c”),这块矿石的体积是______cm3;
(4)这块矿石的密度是______g/cm3,实验中由于矿石吸水,测得的矿石的密度______(选填“大于”或“小于”或“等于”)真实密度。
25. 在“测量小灯泡电阻”实验中,选用的器材有:两节新干电池,额定电压为的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表,开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_______;
(2)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是_______(选填字母代号);
A.电流表短路 B.小灯泡短路 C.滑动变阻器断路
(4)排除故障后,移动滑片P,某次实验时,电压表的示数为,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为_______A,小灯泡正常发光时的电阻约为_________(结果保留一位小数);
(5)经过多次实验,测出并记录多组电压和电流的值,得到小灯泡的图像如图丙所示,通过分析图像,写出一条你发现的结论:_______ 。
五、计算题(本题共2小题,第26、27题各8分,共16分)
26. 如图所示是中国新一代通用型导弹驱逐舰169号(武汉舰),其满载时的排水量约为7×103t,当驱逐舰以60km/h的速度在海面上匀速直线航行时,受到的阻力是自身总重力的0.01倍(海水的密度取1.0×103kg/m3)。则:
(1)在水面下3.5m深处,船体受到海水的压强是多少?
(2)驱逐舰满载时,排开海水的体积是多少?
(3)驱逐舰满载时,受到的浮力是多少?
(4)驱逐舰满载时,以60km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,牵引力所做的功是多少?
27. 小明给家里买电热水壶,他测试了价格相同的甲、乙两款电热水壶,它们的铭牌如图所示。均正常工作,都把质量为1kg的水从20℃加热到42℃,甲用时125s,乙用时120s。【】
(1)甲电热水壶正常工作时电阻多大?
(2)质量为1kg的水从20℃加热到42℃,吸收的热量是多少?
(3)如果从甲或乙中选择一款节能的电热水壶,通过计算分析,他应该选择哪一款?海东市2023—2024学年九年级模拟考试
物理试题
注意事项
1.本试卷满分为80分,考试时间80分钟
2.本试卷为试题卷,将答案写在答题卡上,否则无效
3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚
一、单项选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)
1. 下列物理量最接近实际的是( )
A. 托起两个鸡蛋的力约为500N
B. 水分子的直径约为10m
C. 我国家庭电路的电压约为36V
D. 人的正常体温约为37℃
【答案】D
【解析】
【详解】A.托起两个鸡蛋的力约为1N,故A不符合题意;
B.水分子的直径约为10-10m,故B不符合题意;
C.我国家庭电路的电压为220V,故C不符合题意;
D.正常情况下,人的体温约为37℃左右,人感到舒适的环境温度在25℃左右,故D符合题意。
故选D。
2. 下列物态变化现象中,需要放热的是( )
A. 湿手被吹干 B. 冰袋中的冰变成水
C. 樟脑丸消失 D. 口中呼出的“白气”
【答案】D
【解析】
【详解】A.湿手被吹干,发生汽化现象,汽化吸热,故A不符合题意;
B.冰袋中的冰变成水,属于熔化现象,熔化吸热,故B不符合题意;
C.樟脑丸消失,樟脑丸由固态直接变成气态,发生升华现象,升华吸热,故C不符合题意;
D.口中呼出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的,液化放热,故D符合题意。
故选D。
3. 《青藏高原》是一首大家耳熟能详的描写我国青藏地区美丽景色的歌曲。为什么许多人唱到“高原”的“高”字就唱不上去了呢?这是因为歌曲中“高”字的( )
A. 响度大 B. 音调高
C. 音色美 D. 节奏快
【答案】B
【解析】
【详解】音调是指声音的高低,与物体振动的频率有关,所以“高”字就唱不上去是因为歌曲中“高”字音调是高,故B正确。
故选B。
4. 2023年5月23日12时30分许,我国13名科考队员成功登顶珠穆朗玛峰,巍巍珠峰再次见证历史!如图所示。在他们从山脚下到峰顶的过程中,体重(含装备)越大的队员一定( )
A. 做功越多 B. 功率越大
C. 做功越快 D. 功率越小
【答案】A
【解析】
【详解】体重越大,则重力越大,从山脚下到峰顶的过程中,上升的高度相同,则克服重力做功越多,由于不知道做功时间长短,所以无法比较做功的快慢程度和功率的大小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 下列成语中能用光的反射知识解释的是( )
A. 镜花水月 B. 凿壁偷光
C. 海市蜃楼 D. 形影不离
【答案】A
【解析】
【详解】A.镜花水月相当于平面镜成像原理,属于光的反射,故A符合题意;
B.凿壁偷光是利用光的直线传播,故B不符合题意;
C.海市蜃楼属于光的折射,故C不符合题意;
D.形影不离描述的是影子,属于光的直线传播,故D不符合题意。
故选A。
6. 如图所示的实例,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 轮滑鞋装有滚轮 B. 运动鞋底有凹凸的花纹
C. 脚蹬面做得凹凸不平 D. 守门员戴着防滑手套
【答案】A
【解析】
【详解】A.轮滑鞋装有滚轮,用滚动代替滑动,减小了摩擦,故A符合题意;
B.运动鞋底有凹凸的花纹,使鞋底与地面间变得更粗糙,增大了摩擦力,故B不符合题意;
C.脚蹬面做得凹凸不平,使鞋底与踏板间变得更粗糙,增大了摩擦力,故C不符合题意;
D.守门员戴着防滑手套,使手与足球之间变得更粗糙,增大了摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
7. 历史上最先测出大气压数值的科学家是( )
A. 欧姆 B. 安培 C. 托里拆利 D. 牛顿
【答案】C
【解析】
【详解】意大利科学家托里拆利,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,即76厘米,这也就是后来规定的1个标准大气压的大小,其具体数值是
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8. 2024年2月19日21时03分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将高轨卫星01星发射升空,该卫星上有很大的太阳能电池板。下列说法正确的是( )
A. 太阳能电池板将太阳能转化为内能
B. 卫星是利用电磁波将信息传输到地面
C. 太阳能和电能都是一次能源
D. 电池板的能量转化率可达100%
【答案】B
【解析】
【详解】A.太阳能电池板将太阳能转化为电能,故A错误;
B.电磁波可以传递信息,也可以在真空中传播,卫星是利用电磁波将信息传输到地面,故B正确;
C.能够从自然界中直接获取的能源叫一次能源,需要消耗一次能源材料得到的能源叫二次能源,太阳能是一次能源,电能是二次能源,故C错误;
D.任何能量转化都存在一定的能量损耗,电池板的能量转化率达不到,故D错误。
故选B。
9. 我国生产的世界上最薄的不锈钢箔带——手撕钢,其厚度只有,则面积为1m2的手撕钢的质量约为()( )
A 120g B. 12g C. 1.2g D. 0.12g
【答案】A
【解析】
【详解】手撕钢的厚度只有
面积为1m2,故手撕钢体积为
根据可得,面积为1m2的手撕钢的质量约为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10. 图示是一种手摇发电的手电筒,内有线圈、磁铁等,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光,其发电的工作原理是( )
A. 电磁感应 B. 磁场对通电导体有力的作用
C. 电流的热效应 D. 电流的磁效应
【答案】A
【解析】
【详解】手摇发电机内的线圈在切割磁感线时,线圈中有电流产生,电流经过灯泡时,灯泡就能发光,所以其发电的工作原理是电磁感应现象,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 对于粒子和宇宙,下列说法错误的是( )
A. 美味佳肴香气扑鼻,说明分子处在永不停息地无规则运动中
B. 用手捋过的塑料细丝会散开,说明同种电荷相互排斥
C. 电子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,其中恒星是绝对不动的
【答案】D
【解析】
【详解】A.美味佳肴香气扑鼻,说明分子在做永不停息地无规则运动,是一种扩散现象,故A正确,不符合题意;
B.将塑料细丝一端握紧,用手从上向下捋几下,通过摩擦使细丝带上同种电荷,细丝张开,说明同种电荷相互排斥,故B正确,不符合题意;
C.常见粒子尺度由小到大排序:电子、原子核、原子、分子,故C正确,不符合题意;
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统,其中恒星也是不断运动的,绝对静止的天体是不存在的,故D错误,符合题意。
故选D。
12. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。当油箱中的油量减少时( )
A. R接入电路中的电阻减小 B. 电路的总功率增大
C. 电流表示数减小 D. 两端电压增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.当油箱中的油量减少时,浮子向下运动,滑杆会向上运动,变阻器接入电路中电阻增大,故A不符合题意;
C.定值电阻与变阻器串联,电流表测量电路中电流,当变阻器接入电路中电阻增大时,电路中电阻增大,由欧姆定律得,电路中电流减小,因此电流表示数减小,故C符合题意;
B.由得,电路的总功率减小,故B不符合题意;
D.电路中电流减小,由欧姆定律得,两端电压减小,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共16分)
13. 汨罗江畔迎端午,搏桨跃浪赛龙舟。与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力___________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是___________m/s。
【答案】 ① 变大 ②. 4m/s
【解析】
【详解】[1]因为龙舟始终漂浮,根据物体的浮沉条件可知,所受的浮力始终等于龙舟的重力,因为运动员登上龙舟后,龙舟的总重力变大,因此龙舟所受的浮力变大。
[2]龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度为
14. 中华优秀传统文化蕴含着丰富的物理知识。《墨经》中记载了世界上最早的“小孔成像”实验(如图所示),小孔成像是由于光的______形成的;唐代诗句“潭清疑水浅”描绘了潭水清澈,让人感觉水变浅了,这是由于光的______造成的。
【答案】 ①. 直线传播 ②. 折射
【解析】
【详解】[1]由于光沿直线传播,光穿过小孔时,能在光屏上成倒立的实像,小孔成像是由于光的直线传播形成的。
[2]由于水底反射的光从水中斜射入空气中,发生了折射现象,折射角大于入射角,人逆着折射光线看去会感觉水变浅了。
15. 如图所示,跳伞运动员远离飞机过程中,相对于飞机是______(选填“运动”或“静止”)的;过一段时间后,他在空中匀速直线下降时,受______(选填“平衡”或“非平衡”)力。
【答案】 ①. 运动 ②. 平衡
【解析】
【详解】[1]跳伞运动员远离飞机过程中,相对于飞机,位置发生改变,相对于飞机是运动的。
[2]他在空中匀速直线下降时,运动状态不发生改变,受平衡力的作用。
16. 杜甫诗“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,风能把屋顶茅草卷走,是因为茅屋顶上表面空气流动速度变大,导致屋顶上表面受到的压强______(选填“增大”或“减小”)的缘故;我们用吸管“吸”饮料时,饮料是在______作用下被“吸”入口中的。
【答案】 ①. 减小 ②. 大气压##大气压强
【解析】
【详解】[1]风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大,屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,将茅草吸上去。
[2]用吸管“吸”饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,饮料在大气压的作用下被“吸”入口中的。
17. 丽丽帮妈妈用同一把剪刀剪鸡脚时,有如图所示的三种情形。你认为图________的方式最容易把鸡脚剪断。剪刀在使用时,是一种________杠杆。
【答案】 ①. 甲 ②. 省力
【解析】
【详解】[1]对比甲、乙、丙,发现阻力臂不同,阻力臂依次增大,阻力大小相同,动力臂大小相同,故根据杠杆平衡原理可知
F1L1=F2L2
阻力大小相同,阻力臂越短,阻力与阻力臂的乘积越小,动力与动力臂的乘积也越小,而动力臂一定,故动力越小,越省力,故选图甲。
[2]剪刀在使用时,动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,所以是省力杆杠。
18. 干燥环境下,用丝绸多次摩擦过的玻璃棒______(选填“能”或“不能”)吸引轻小物体;玻璃棒温度升高是通过______的方式使物体内能增加。
【答案】 ①. 能 ②. 做功
【解析】
【详解】[1] 干燥环境下,用丝绸多次摩擦过的玻璃棒会带正电荷,能吸引轻小物体。
[2]改变物体的内能有做功和热传递两种方式。玻璃棒因与丝绸摩擦而温度升高是通过做功的方式使物体内能增加。
19. 家中同时使用多个大功率用电器,很容易造成导线中___________过大而发生火灾:直接用手去拔绝缘皮破损的电源插头,可能因接触___________(选填“火线”或“零线”)造成触电。
【答案】 ①. 总电流 ②. 火线
【解析】
【详解】[1]家中同时使用多个大功率用电器时,家中总功率过大,根据P=UI,当电压一定时,总功率越大,电流就越大,所以很容易造成导线中电流过大造成火灾
[2]直接用手去拔绝缘皮破损的电源插头,有可能触碰到火线,和人体构成闭合回路造成触电。
20. 用图所示装置探究“感应电流产生的条件”,闭合开关后,让导体AB切割磁感线运动,电流表的指针发生偏转,此过程中将______能转化为电能,利用这个原理可以制成______。
【答案】 ①. 机械 ②. 发电机
【解析】
【详解】[1]闭合电路的一部分导体AB做切割磁感线运动,电流表的指针发生偏转,在导体AB中产生感应电流,将机械能转化为电能。
[2]利用这种原理制成发电机。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
21. 如图所示,把小灯泡放在凸透镜的焦点上,请画出从小灯泡发出的两条光线经凸透镜折射后的光线。
【答案】
【解析】
【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,如图所示:
22. 小丽学习了滑轮的知识后,想利用滑轮组设计一个升降装置,自己把物体吊上楼来,请你画出最省力的绕线方式和物体所受重力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】要使滑轮组最省力,需要承担物重的绳子段数最多,所以绳子要系在动滑轮上面的挂钩上,依次向外绕线;过物体的重心,作竖直向下的重力G。如图所示:
四、实验探究题(本题共3小题,第23题6分,第24、25题各7分,共20分)
23. 同学们利用U型管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U型管压强计________(选填“是”或“不是”)连通器;在选择U型管压强计时,探头上的橡皮膜应该用__________(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)把U型管压强计的探头放在液体中,通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是________;
(3)通过图乙、图丙所示的两次实验得出:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强________;通过图乙、图丁所示的两次实验得出:在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成_________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(4)小张同学在图丁所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U型管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是____________。
【答案】 ①. 不是 ②. 薄 ③. 转换法 ④. 相等 ⑤. 上窄下宽 ⑥. 没有控制液体深度不变
【解析】
【详解】(1)[1]从结构来看,由于压强计一端封闭,所以不是连通器;
[2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,液面高度差越大,液体的压强越大,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显。
(2)[3]液体内部压强大小不能直接测量,需要通过U形管两侧液面高度差的大小来反映,这是转换法。
(3)[4]由图乙、丙所示知道,保持探头在水中的深度不变,改变它的方向,根据实验现象可以初步得出结论:同种液体,同一深度,U形管两边液柱的高度差相等,故液体内部向各个方向压强都相等。
[5]由图乙、丁所示知道,液体密度相同,丁中深度较大,液体产生的压强较大,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
(4)[6]研究液体压强与液体密度的关系,应控制液体的深度相同,小红保持丙图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,即改变了液体的密度,也改变了液体的深度,所以她的操作不可靠。
24. 小明用天平和量筒测量一块矿石的密度,过程如下:
(1)将天平放在水平台上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,这时天平指针位置如图甲所示,则应将天平的平衡螺母向______调(选填“左”或“右”),使指针对准分度盘中央刻度线;
(2)将这块矿石放在天平左盘,往右盘加减砝码过程中,加入最小砝码后,天平指针位置如图甲所示,将最小砝码取出,指针位置如图乙所示,接下来正确的操作是______,直至指针对准分度盘中央刻度线:此时右盘中砝码和游码位置如图丙所示,则这块矿石的质量是______g;
(3)把这块矿石放入装有20mL水的量筒后,量筒内水面如图丁所示,正确读数视线是______(选填“a”、“b”或“c”),这块矿石的体积是______cm3;
(4)这块矿石的密度是______g/cm3,实验中由于矿石吸水,测得的矿石的密度______(选填“大于”或“小于”或“等于”)真实密度。
【答案】 ①. 左 ②. 向右拨动游码 ③. 61 ④. b ⑤. 20 ⑥. 3.05 ⑦. 大于
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知,指针向右偏,应将天平的平衡螺母向左调,使指针对准分度盘中央刻度线。
(2)[2]将这块矿石放在天平左盘,往右盘加减砝码过程中,加入最小砝码后,指针向右偏,说明砝码的质量较大,将最小砝码取出,指针向左偏,此时需要向右拨动游码,使横梁平衡。
[3]由图丙可知,这块矿石的质量
m=50g+10g+1g=61g
(3)[4][5]量筒读出时视线应与液面凹形底部为准,由图丁可知,b是正确的观察位置。这块矿石的体积
V=40mL-20mL=20mL=20cm3
(4)[6]这块矿石的密度
[7]如果矿石具有吸水性,会导致测得水和矿石的总体积偏小,测得矿石的体积偏小,矿石的质量不变,由ρ=可知,测得矿石的密度偏大。
25. 在“测量小灯泡电阻”实验中,选用的器材有:两节新干电池,额定电压为的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表,开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_______;
(2)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是_______(选填字母代号);
A.电流表短路 B.小灯泡短路 C.滑动变阻器断路
(4)排除故障后,移动滑片P,某次实验时,电压表的示数为,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为_______A,小灯泡正常发光时的电阻约为_________(结果保留一位小数);
(5)经过多次实验,测出并记录多组电压和电流的值,得到小灯泡的图像如图丙所示,通过分析图像,写出一条你发现的结论:_______ 。
【答案】 ①. ②. A ③. B ④. 0.28 ⑤. 8.9 ⑥. 小灯泡的电阻是变化的
【解析】
【详解】(1)[1]测小灯泡的电阻实验中,电压表并联在小灯泡两端,电压表“正进负出”,如图所示:
(2)[2]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应在阻值最大处,由图可知,滑动变阻器的滑片置于A端。
(3)[3]A.若电流表短路,电流表没有示数,电压表有示数,故A不符合题意;
B.若小灯泡短路,电压表测一段导线的电压,所以电压表无示数,电流表有示数,小灯泡不发光,故B符合题意;
C.若滑动变阻器断路,整个电路断路,两表都没有示数,故C不符合题意。
故选B。
(4)[4]由图乙可知,电流表的量程是0~0.6A,此时电流表的示数为0.28A。
[5]小灯泡的额定电压是2.5V,此时流过小灯泡的电流为0.28A,所以小灯泡正常发光时的电阻
(5)[6]由图丙可知,小灯泡I-U图像不是过原点的倾斜直线,所以小灯泡的电阻是变化的,可以得出的结论是小灯泡两端的电压与通过它的电流的比值不是定值。
五、计算题(本题共2小题,第26、27题各8分,共16分)
26. 如图所示是中国新一代通用型导弹驱逐舰169号(武汉舰),其满载时的排水量约为7×103t,当驱逐舰以60km/h的速度在海面上匀速直线航行时,受到的阻力是自身总重力的0.01倍(海水的密度取1.0×103kg/m3)。则:
(1)在水面下3.5m深处,船体受到海水的压强是多少?
(2)驱逐舰满载时,排开海水的体积是多少?
(3)驱逐舰满载时,受到的浮力是多少?
(4)驱逐舰满载时,以60km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,牵引力所做的功是多少?
【答案】(1)3.5×104Pa;(2)7×103m3;(3)7×107N;(4)4.2×1010J
【解析】
【详解】解:(1)在水面下3.5m深处,船体受到海水的压强为
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.5m=3.5×104Pa
(2)驱逐舰满载时排开海水的体积为
(3)驱逐舰满载时受到的浮力为
F浮=G排=m排g=7×103×103kg×10N/kg=7×107N
(4)驱逐舰满载时漂浮在海面上,受到浮力等于重力,则驱逐舰满载时的总重力为
G=F浮=7×107N
驱逐舰以60km/h的速度在海面上匀速直线航行时受到的阻力为
f=0.01G=0.01×7×107N=7×105N
由力的平衡条件可知,驱逐舰受到的牵引力为
F=f=7×105N
驱逐舰航行1h的距离为
s=vt=60km/h×1h=60km=6×104m
牵引力做的功为
W=Fs=7×105N×6×104m=4.2×1010J
答:(1)在水面下3.5m深处,船体受到海水的压强是3.5×104Pa;
(2)驱逐舰满载时,排开海水的体积是7×103m3;
(3)驱逐舰满载时,受到的浮力是7×107N;
(4)驱逐舰满载时,以60km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,牵引力所做的功是4.2×1010J。
27. 小明给家里买电热水壶,他测试了价格相同的甲、乙两款电热水壶,它们的铭牌如图所示。均正常工作,都把质量为1kg的水从20℃加热到42℃,甲用时125s,乙用时120s。【】
(1)甲电热水壶正常工作时电阻是多大?
(2)质量为1kg的水从20℃加热到42℃,吸收的热量是多少?
(3)如果从甲或乙中选择一款节能的电热水壶,通过计算分析,他应该选择哪一款?
【答案】(1);(2);(3)甲电热水壶更节能,选择甲电热水壶
【解析】
【详解】解:(1)由可得甲电热水壶正常工作时电阻为
(2)质量为1kg的水从20℃加热到42℃,吸收的热量为
(3)把质量为1kg的水从20℃加热到42℃,甲电热水壶用电量为
乙电热水壶用电量为
因为,所以甲电热水壶更节能,选择甲电热水壶。
答:(1)甲电热水壶正常工作时电阻是;
(2)质量为1kg的水从20℃加热到42℃,吸收的热量是;
(3)甲电热水壶更节能,选择甲电热水壶。