九年级物理试题
物理试题满分80分,物理化学考试时间共150分钟。
注意事项:
1.答题前,考生须用0.5mm黑色字迹的签字笔在本试题卷规定位置填写自己的班级、姓名、考号;
2.考生须在答题卡上作答,不能在本试题卷上作答,答在本试题卷上无效;
3.本试题卷包括道5大题,25道小题,共8页。如缺页、印刷不清,考生须声明。
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1-6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7-9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 关于教室内涉及到的一些物理量,下列描述最接近实际的是( )
A. 教室内的温度约为50℃
B. 教室门的高度约为2m
C. 一张物理试卷的质量约为300g
D. 一盏日光灯正常发光时的功率约为200W
2. 关于生活中常见的和“影”字有关的物理现象,下列说法中正确的是( )
A. 太阳光下的“树影”是由于光的直线传播形成的
B. 岸边的人在水中所成的“倒影”是由于光的折射形成的
C. “摄影”用的照相机是根据凹透镜成像的原理制成的
D. 放电影时,屏幕上的“影像”能被所有观众看到是利用了光的镜面反射
3. 图是某物体沿直线运动的路程随时间变化的图像,下列对该物体在0~5s内运动情况分析正确的是( )
A. 物体在1s~3s内做匀速直线运动
B. 物体在3s~5s内通过的路程是0~1s内通过路程的2倍
C. 物体在5s内的平均速度为0.67m/s
D. 物体在5s内运动路程为2m
4. 中华文化源远流长,诗词中蕴含丰富的物理知识。以下有关物态变化及吸、放热情况描述正确的是( )
A. “草木摇落露为霜”——霜的形成是凝固,需要放热
B. “欲渡黄河冰塞川”——冰的形成是凝固,需要放热
C. “天接云涛连晓雾”——雾形成是液化,需要吸热
D. “将登太行雪满山”雪的形成是凝华,需要吸热
5. 两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们分别装有密度不同的盐水,甲容器中盐水的密度为,乙容器中盐水的密度为。将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两容器中,如图所示,当鸡蛋静止时,两容器中的液面到容器内底部的距离相等,两容器内盐水对容器内底部的压强分别为和,鸡蛋受到的浮力分别为和,下列判断中正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图摩天轮直径达50米,有30个座舱,游客可以通过它看到沈阳的别样之美。若小明随座舱在竖直平面内匀速转动,则下列说法正确的是( )
A. 以地面为参照物,小明是静止的
B. 从最低点转动到最高点的过程中,小明的机械能变大
C. 从最高点转动到最低点的过程中,小明的动能变大
D. 从最高点转动到最低点的过程中,小明的重力势能变大
7. 关于能源、信息技术与材料,下列说法正确的是( )
A. 核能属于一次能源,是可再生能源
B. 我国自主建立的北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息的
C. 航空器材常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料制造
D. 超导材料可应用于电饭锅发热体和远距离输电线
8. 家厨房里有一把多功能剪刀,图中标注了该剪刀的相关用途。对于它的使用,以下分析正确的是( )
A. 做起瓶器使用时:它是一个省力杠杆
B. 做剪刀使用时:物体越靠近O点越省力
C. 做削皮刀使用时:刀刃很锋利,是为了增大压力把果皮削掉
D. 做挤压钳使用时:挤压齿尖锐,是为了增大压强把果壳挤开
9. 如图,电源两端电压保持不变,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数不变,电压表V2的示数不变
B. 电流表A的示数变小,电压表V1的示数变小
C. 电压表A的示数变小,电阻R1的电功率变大
D. 电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大
二、填空题(每空1分,共12分)
10. 如图为腹语师在《中国达人秀》做腹语表演的情景,腹语师的嘴唇虽不动,但声音仍通过声带的_______产生,现场观众被逗得捧腹大笑,电视机前的观众可以在屏幕上看到五颜六色的画面,这些颜色是由红、绿、__________三种色光混合而成的。
11. 如图所示,在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁铁.当开关闭合后,条形磁铁与电磁铁的相互作用为___( 填“吸引”或“排斥”).当滑片P从b端到a端的滑动过程中,弹簧的长度会变___( 填“长”或“短”)
12. 为预防春季流感,第十七中学喷洒药水对环境进行杀菌消毒时,会闻到特殊的气味,这说明药水分子在做 ________________,这种运动会随气温的升高而 ________(选填:“加剧”或“减缓”).
13. 如图所示为自制的气压计。当大气压升高时,玻璃管内的液面将______;取一根吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,玻璃管内液面高度会______(两空都选填“升高”、“不变”或“降低”)。
14. 家庭电路中,导线的绝缘皮破损后,裸露的火线和零线互相接触会发生短路,这时电路中的 _____(选填“漏电保护器”或“空气开关”)会自动断开保护电路。如图所示,甲站在干燥的木桌上,乙站在地上,则 _____会触电。
15. 如图所示的甲,乙两套装置,每个滑轮的质量均相等,用它们分别将重力为G1和G2的重物匀速提升一定高度,所用竖直向上的拉力大小分别为F1和F2,忽略绳重和摩擦.若F1=F2,则G1_______G2;若G1和G2相等,则它们的机械效率η1_______η2。(两空均填“>”、“=”或“<”)
三、作图题(共4分)
16. 逛商场时,小明发现他乘坐的电梯是匀速上升的(如图甲)。图乙为他乘坐电梯的模拟图,其中O为重心,请画出此时小明的受力示意图。
17. 如图甲中,牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
四、实验题(共24分)
18. 科学实践小组用图甲所示装置,探究某种固体的温度随时间变化的规律,并根据实验数据画出了温度随时间变化的图象,如图乙所示;
(1)如图甲所示,水浴法加热的好处是可以使该固体__________;
(2)由图乙可以判断,该固体是__________(选填“冰”或“松香”),该固体熔化的时间为__________min;
(3)图丙是实验中某时刻温度计的示数,其读数为__________;
(4)当该固体完全熔化后,持续加热,得到乙图中的DE段。对应这段时间,试管中的液体__________(填“是”或“不是”)处于沸腾状态。
19. 如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置。
(1)小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上后,应调整烛焰、凸透镜和光屏使三者的中心大致在__________,这样做的目的是使__________。
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏分别位于图中的B、C、D处时,小明观察到光屏上呈现清晰的像,此时像和物大小相等。
(3)小明紧接着用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分,发现光屏上呈现的像是__________(选填“完整”或“不完整”)的。
(4)当将蜡烛向左移动至图中A处时,D处光屏上的像变得模糊不清。要想使像变得清晰,若保持凸透镜位置不变,应适当向__________(选填“左”或“右”)移动光屏,直至光屏上呈现清晰的像,这个像是倒立、__________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。
20. 小军同学在室外活动时捡到一块矿石,爱钻研的小军想利用简单的实验器材来测量矿石的密度,于是他进行了如下实验:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码归零,调节天平平衡后开始称量矿石的质量。小军依次往天平的右盘添加砝码,当加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘的右侧(如图甲),则他接下来应该进行的操作是_______。小军最终测出矿石的质量如图乙所示;
(2)接着他又利用排水法测出矿石的体积,测量步骤如图丙所示。则小军测得该矿石的密度为_______ kg/m3;
(3)考虑到矿石表面会吸水,则小军测得的矿石密度会_______(选填“偏大”或“偏小”)。
21. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小亮用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块向右做___________运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。此时木块受到的摩擦力的方向是__________;
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与__________有关;乙图中,当小亮增大拉力,快速水平拉动木块时,木块与木板之间的滑动摩擦力大小__________(填“变大”、“不变”或“变小”);
(3)为了探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关,如图丁所示,小亮竖直向下切去一半木块,请你写出下一步正确操作:__________,之后测得摩擦力大小跟未切成两半之前的摩擦力大小一样,由此得出:摩擦力大小与接触面积大小无关。
22. 在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,电源两端电压3V且保持不变,滑动变阻器规格为“25Ω;1A”。
(1)探究电流与电压关系,实验电路如图甲所示,请用笔画线代替导线,将实物图连接完整_________;
(2)闭合开关后,发现电压表无示数,电流表有示数,移动滑动变阻器的滑片P,电压表仍无示数,电流表示数有变化。若电路故障只有一处,则故障可能是定值电阻R发生_________(填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,进行实验。实验数据如表所示:
实验次数 1
2 3 4 5
电压U/V 0.6
1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.12
0.2 0.3 0.4
其中第5次实验中电流表示数如图乙所示,_________A;
(4)分析表格中数据得出电流与电压的定量关系:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压_________;
(5)利用这个电路继续探究电流与电阻的关系。实验中分别接入阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,且每次只接入一个定值电阻,同时移动滑动变阻器的滑片P,观察电压表和电流表的示数。实验中调节滑动变阻器的目的是_________;不改变现有器材的规格,设定的电压表示数应不低于_________V,才能保证五次实验顺利进行,得出正确结论。
五、综合应用题(共22分)
23. 周末小雨在家通过举哑铃来锻炼身体。小雨的质量为50kg,他双脚站立在水平地面上,两鞋底与地面的受力面积为400cm2。单臂举起2kg哑铃,每次举起的高度为0.4m,所用时间为2s。(g取10N/kg)求:
(1)小雨的重力;
(2)小雨举着哑铃静止不动时,他对水平地面的压强;
(3)哑铃被匀速举起一次,克服哑铃重力做的功及其功率。
24. 康康家有一台家用电水壶如图甲,他发现电水壶有加热和保温两种功能。如图乙所示是其内部电路的简图,、均为加热电阻,通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为,保温功率为。[,]求:
(1)把的水从40℃加热到100℃,水需要吸收的热量;
(2)不计热量损失,使用电水壶的加热挡完成问题(1)中的加热过程需要的时间;
(3)忽略温度对电阻阻值的影响,加热电阻的阻值。
25. 阅读材料:回答下列问题:
AG600“鲲鹏”号
中国自主研制的首架水陆两栖大飞机AG600“鲲鹏”在2021年全面投入使用,标志着中国航空业完全迈入了世界大飞机制造的行列!这是一款民用灭火和水上救援大飞机,也可以为岛礁补给、海上安全保障、海上执法服务。AG600可以在20秒内一次吸水12吨,单次投水救火面积可达4000余平方米;还可以在2米高海浪的复杂气象条件下实施水面救援行动,水上应急救援一次可救护50名遇险人员。“鲲鹏”AG600除了像普通飞机在陆上起降外,在任何江河湖泊,只要给它一片长1500米、宽200米、深2.5米的水域,它都能“说走就走”。
飞机的部分参数如下表所示:
WJ6发动机数量 4台 最大起飞质量 60t
最大巡航速度 500km/h 最大航程 4500km
(1)AG600飞机在空中飞行时向后喷出高温高压气体使飞机高速向前飞行,机翼设计成如图2所示的截面图,当飞机水平飞行时,机翼上方空气速度大,压强__________
(2)“鲲鹏”AG600以最大起飞质量静止在水面时受到的浮力可达__________N,在水面将2名遇险人员救到飞机上后,该飞机受到的浮力将__________(选填“变大”“不变”或“变小”);(g=10N/kg)
(3)假设“鲲鹏”AG600正执行空中灭火任务,“鲲鹏”AG600在火场上空水平匀速盘旋并向下喷水的过程中,其机械能__________(选填“变大”“变小”或“不变”),AG600使用航空煤油,其热值约为。若执行任务后,油箱中的煤油只剩下一半,则此时煤油的热值为__________J/kg;
(4)飞机利用测距传感器来判断离地高度,若某测距传感器的阻值与离地高度h的关系为(h的单位为米),如图3所示的检测电路采用了“稳流电源”(电源输出的电流恒定),定值电阻R1为200Ω,当电流表示数为0.09A,电压表示数为6V时,则此时飞机所在高度为__________m。九年级物理试题
物理试题满分80分,物理化学考试时间共150分钟。
注意事项:
1.答题前,考生须用0.5mm黑色字迹的签字笔在本试题卷规定位置填写自己的班级、姓名、考号;
2.考生须在答题卡上作答,不能在本试题卷上作答,答在本试题卷上无效;
3.本试题卷包括道5大题,25道小题,共8页。如缺页、印刷不清,考生须声明。
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1-6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7-9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 关于教室内涉及到的一些物理量,下列描述最接近实际的是( )
A. 教室内的温度约为50℃
B. 教室门的高度约为2m
C. 一张物理试卷的质量约为300g
D. 一盏日光灯正常发光时的功率约为200W
【答案】B
【解析】
【详解】A.室温在大约20℃左右,该选项说法不正确;
B.教室的门比人高些,大约2m,该选项说法正确;
C.一份物理试卷的质量约为8g,该选项说法不正确;
D.教室里的日光灯的电功率一般是40W,该选项说法不正确。
故选B。
2. 关于生活中常见的和“影”字有关的物理现象,下列说法中正确的是( )
A. 太阳光下的“树影”是由于光的直线传播形成的
B. 岸边的人在水中所成的“倒影”是由于光的折射形成的
C. “摄影”用的照相机是根据凹透镜成像的原理制成的
D. 放电影时,屏幕上的“影像”能被所有观众看到是利用了光的镜面反射
【答案】A
【解析】
【分析】知道常见的三种光现象:①在生活中,激光准直、小孔成像、影子的形成、日食月食的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;②光照射到两种物质界面上时,一部分光被反射回原来介质中继续传播的现象是光的反射,现象有:平面镜成像、水中倒影等;③当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变,这是光的折射,现象有:看水里的鱼比实际位置浅、彩虹、透镜成像,海市蜃楼等。
【详解】A.太阳光下的“树影”是由于光的直线传播形成的;故A正确;
B.水中山的倒影,是平面镜成像,是由光的反射形成的;故B错误;
C.“摄影”用的照相机,照相机是根据凸透镜成像的原理制成的,属于光的折射,故C错误;
D.光的反射包括:镜面反射和漫反射。镜面反射的反射面光滑,漫反射的反射面凹凸不平。电影院的荧幕做的很粗糙,光线射到上面能发生漫反射,使坐在电影院的任一角落里,都能看清屏幕上的图像,故D错误。
故选A。
3. 图是某物体沿直线运动的路程随时间变化的图像,下列对该物体在0~5s内运动情况分析正确的是( )
A. 物体在1s~3s内做匀速直线运动
B. 物体在3s~5s内通过的路程是0~1s内通过路程的2倍
C. 物体在5s内的平均速度为0.67m/s
D. 物体在5s内运动的路程为2m
【答案】D
【解析】
【详解】A.由s—t图像可知,在1s~3s内,物体运动的路程为零,其速度为0,处于静止状态,故A错误;
B.由图像可知,物体在3s~5s内通过的路程为1m,0~1s内物体通过路程为1m,故物体在3s~5s内通过的路程与0~1s内通过路程相等,故B错误;
C.物体在5s内的平均速度
故C错误;
D.由s—t图像可知,当t=5s时,路程s=2m,即物体在5s内运动的路程为2m,故D正确。
故选D。
4. 中华文化源远流长,诗词中蕴含丰富的物理知识。以下有关物态变化及吸、放热情况描述正确的是( )
A. “草木摇落露为霜”——霜的形成是凝固,需要放热
B. “欲渡黄河冰塞川”——冰的形成是凝固,需要放热
C. “天接云涛连晓雾”——雾的形成是液化,需要吸热
D. “将登太行雪满山”雪的形成是凝华,需要吸热
【答案】B
【解析】
【详解】A.霜是空气中的水蒸气温度降低直接变成小冰晶,是凝华过程,故A错误;
B.黄河水结冰是液态变固态的过程,即凝固过程,凝固放热,故B正确;
C.雾是空气中的水蒸气温度降低变成的小水珠,是液化过程,液化放热,故C错误;
D.雪是空气中的水蒸气温度降低直接变成小冰晶,是凝华过程,凝华放热,故D错误。
故选B。
5. 两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们分别装有密度不同的盐水,甲容器中盐水的密度为,乙容器中盐水的密度为。将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两容器中,如图所示,当鸡蛋静止时,两容器中的液面到容器内底部的距离相等,两容器内盐水对容器内底部的压强分别为和,鸡蛋受到的浮力分别为和,下列判断中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】因为鸡蛋在甲中悬浮、乙中漂浮,所以浮力都等于自身的重力,即鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等;由阿基米德原理可知,在浮力相同时,甲杯中的V排大,所以;当鸡蛋静止时,两杯中的液面恰好相平,由可知,,故ABD错误,C正确。
故选C。
6. 如图摩天轮直径达50米,有30个座舱,游客可以通过它看到沈阳的别样之美。若小明随座舱在竖直平面内匀速转动,则下列说法正确的是( )
A. 以地面为参照物,小明是静止的
B. 从最低点转动到最高点的过程中,小明的机械能变大
C. 从最高点转动到最低点的过程中,小明的动能变大
D. 从最高点转动到最低点的过程中,小明的重力势能变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.小明随座舱在竖直平面内匀速转动的过程中,相对于地面,位置发生了改变,所以以地面为参照物小明是运动的,故A错误;
B.小明从最低点匀速转动到最高点的过程中,质量不变,速度不变,高度变大,即动能不变,重力势能变大,机械能变大,故B正确;
C.物体的动能与质量和速度有关,从最高点匀速转动到最低点的过程中,质量和速度都不变,动能不变,故C错误;
D.物体的重力势能与质量和高度有关,从最高点转动到最低点的过程中,质量不变,高度变小,小明的重力势能变小,故D错误。
故选B。
7. 关于能源、信息技术与材料,下列说法正确的是( )
A. 核能属于一次能源,是可再生能源
B. 我国自主建立的北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息的
C. 航空器材常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料制造
D. 超导材料可应用于电饭锅发热体和远距离输电线
【答案】BC
【解析】
【详解】A.核燃料是矿产资源,在短期内无法恢复,所以核能属于不可再生资源,故A错误;
B.北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息的,故B正确;
C.航空器材制造材料强度高就不易变形,密度小有利于减小负重节约能源,故C正确;
D.超导材料电阻几乎为零,根据焦耳定律可知,电阻为零时导体不发热;电饭锅发热体应用了电流热效应,所以超导材料不能用于电饭锅发热体,故D错误。
故选BC。
8. 家厨房里有一把多功能剪刀,图中标注了该剪刀的相关用途。对于它的使用,以下分析正确的是( )
A. 做起瓶器使用时:它是一个省力杠杆
B. 做剪刀使用时:物体越靠近O点越省力
C. 做削皮刀使用时:刀刃很锋利,是为了增大压力把果皮削掉
D. 做挤压钳使用时:挤压齿尖锐,是为了增大压强把果壳挤开
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.做启瓶器使用时:动力臂大于阻力臂,是一个省力杠杆,故A正确。
B.做剪刀使用时:可把剪刀看作杠杆,O点为支点,由杠杆平衡条件可知,在动力、动力臂和阻力一定时,当所剪物体越靠近O点时,阻力的力臂越短,越省力,故B正确;
C.做削皮刀使用时:刀刃很锋利,是在压力一定的条件下,减小受力面积增大压强,故C错误;
D.做挤压钳使用时:挤压齿尖锐,通过减小受力面积的方法增大了压强,故D正确。
故选ABD。
9. 如图,电源两端电压保持不变,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数不变,电压表V2的示数不变
B. 电流表A的示数变小,电压表V1的示数变小
C. 电压表A的示数变小,电阻R1的电功率变大
D. 电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大
【答案】BD
【解析】
【详解】ABC.分析电路可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电流表A测电路电流,电压表V2测电源电压,电压表V1测定值电阻R1两端电压。在滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电源两端电压保持不变,则电压表V2的示数不变;R2阻值变大,则总电阻变大,根据可知电流表A的示数变小;根据U=IR可知电压表V1的示数变小;根据P=I2R可知电阻R1的电功率变小,故AC错误,B正确;
D.根据可知电压表V2的示数与电流表A的示数的比值即为定值电阻和滑动变阻器的总阻值,所以电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大,故D正确。
故选BD。
二、填空题(每空1分,共12分)
10. 如图为腹语师在《中国达人秀》做腹语表演的情景,腹语师的嘴唇虽不动,但声音仍通过声带的_______产生,现场观众被逗得捧腹大笑,电视机前的观众可以在屏幕上看到五颜六色的画面,这些颜色是由红、绿、__________三种色光混合而成的。
【答案】 ①. 振动 ②. 蓝
【解析】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的,腹语表演的时,腹语师的嘴唇虽不动,但声音仍通过声带的振动产生。
[2]红、绿、蓝三种单色光可以混合成各种颜色的光,称为光的三原色,电视机屏幕上看到五颜六色的画面,这些颜色是由红、绿、蓝三种单色光混合而成的。
11. 如图所示,在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁铁.当开关闭合后,条形磁铁与电磁铁的相互作用为___( 填“吸引”或“排斥”).当滑片P从b端到a端的滑动过程中,弹簧的长度会变___( 填“长”或“短”)
【答案】 ① 排斥 ②. 变长
【解析】
【详解】[1]读图可知,电流从螺线管的上端流入,下端流出,右手握住螺线管,使四指指向电流方向,则螺线管的上端为S极.根据同名磁极相互排斥可知,条形磁铁与电磁铁的相互作用为排斥;
[2]当滑片P从a端到b端的滑动过程中,变阻器的阻值变小,电路中的电流变大,因此,电磁铁的磁性变强,与条形磁铁的排斥力变大,故弹簧会变短一些.
12. 为预防春季流感,第十七中学喷洒药水对环境进行杀菌消毒时,会闻到特殊的气味,这说明药水分子在做 ________________,这种运动会随气温的升高而 ________(选填:“加剧”或“减缓”).
【答案】 ①. 无规则运动 ②. 加剧
【解析】
【详解】在喷洒药水对环境进行杀菌消毒时,会闻到特殊的气味,是由于药液分子在永不停息地做无规则运动,这种运动会随气温的升高而加剧.
【点睛】一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,温度越高,分子的无规则运动越剧烈.
13. 如图所示为自制的气压计。当大气压升高时,玻璃管内的液面将______;取一根吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,玻璃管内液面高度会______(两空都选填“升高”、“不变”或“降低”)。
【答案】 ① 下降 ②. 升高
【解析】
【详解】[1]瓶内空气的压强等于外界大气压与玻璃管内液柱产生的压强,当大气压升高时,瓶内空气的压强不变,玻璃管内液面下降。
[2]往管上方吹气,玻璃管口上方的空气流动速度增大,空气流速大的地方压强小,故管口大气压减小,瓶内空气的压强不变,瓶内气压把液体压入管内,玻璃管内液面会升高。
14. 家庭电路中,导线的绝缘皮破损后,裸露的火线和零线互相接触会发生短路,这时电路中的 _____(选填“漏电保护器”或“空气开关”)会自动断开保护电路。如图所示,甲站在干燥的木桌上,乙站在地上,则 _____会触电。
【答案】 ①. 空气开关 ②. 乙
【解析】
【详解】[1]裸露的导线相接触,会使零线和火线相连,发生短路现象,使得电路中的电流过大,空气开关会跳闸保护电路,只有电路发生漏电,使火线与零线中的电流不相等,漏电保护器才会跳闸。
[2]如图所示,甲站在干燥的木桌上,甲没有构成通路,没有电流通过甲,所以甲不会触电;乙站在地上,火线、乙、大地构成了通路,有较大电流通过人体,所以乙会触电。
15. 如图所示的甲,乙两套装置,每个滑轮的质量均相等,用它们分别将重力为G1和G2的重物匀速提升一定高度,所用竖直向上的拉力大小分别为F1和F2,忽略绳重和摩擦.若F1=F2,则G1_______G2;若G1和G2相等,则它们的机械效率η1_______η2。(两空均填“>”、“=”或“<”)
【答案】 ①. ②. =
【解析】
【分析】
【详解】[1]用滑轮组提高重物时,忽略绳重和摩擦,则有
拉力
,
重物由两股绳子承担
拉力
,
重物由三股绳子承担
因为F1=F2,则G1
,
因为G1和G2相等,所以η1=η2。
三、作图题(共4分)
16. 逛商场时,小明发现他乘坐的电梯是匀速上升的(如图甲)。图乙为他乘坐电梯的模拟图,其中O为重心,请画出此时小明的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小明随电梯一起匀速直线运动时,处于平衡状态,受到平衡力的作用,所受受到的竖直向下的重力和竖直向上的支持力是平衡力。作用在重心O上,作图如下:
17. 如图甲中,牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】先作出牙齿关于平面镜的对称点,即牙齿的像的位置,连接像和人眼与平面镜交于一点,即为入射点,连接牙齿和入射点为入射光线,连接入射点和人眼为反射光线,如图所示:
四、实验题(共24分)
18. 科学实践小组用图甲所示装置,探究某种固体的温度随时间变化的规律,并根据实验数据画出了温度随时间变化的图象,如图乙所示;
(1)如图甲所示,水浴法加热的好处是可以使该固体__________;
(2)由图乙可以判断,该固体是__________(选填“冰”或“松香”),该固体熔化的时间为__________min;
(3)图丙是实验中某时刻温度计的示数,其读数为__________;
(4)当该固体完全熔化后,持续加热,得到乙图中的DE段。对应这段时间,试管中的液体__________(填“是”或“不是”)处于沸腾状态。
【答案】 ①. 受热均匀 ②. 冰 ③. 6 ④. 90℃ ⑤. 不是
【解析】
【详解】(1)[1]水浴法加热可以使试管内物质完全浸没在水中,可以使固体受热均匀。
(2)[2][3]图乙中,2~8min内物体的温度不变,处于熔化阶段,有固定的熔点,可以判断,该固体是晶体;冰是晶体,松香是非晶体,所以实验用的物体是冰。该固体熔化的时间为6min。
(3)[4]温度计的分度值为1℃,读数应为90℃。
(4)[5]液体沸腾的条件是继续吸热、温度保持不变,图乙中DE段试管中冰块已完全熔化成水,温度达到了水的沸点,烧杯中的水也达到沸点,烧杯中的水达到沸点后能继续从酒精灯吸热,继续沸腾,温度保持沸点不变,试管内的水温度虽然也能达到沸点,但不能继续从烧杯中的水吸收热量,不能沸腾,因此不是沸腾状态。
19. 如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置。
(1)小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上后,应调整烛焰、凸透镜和光屏使三者的中心大致在__________,这样做的目的是使__________。
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏分别位于图中的B、C、D处时,小明观察到光屏上呈现清晰的像,此时像和物大小相等。
(3)小明紧接着用不透明硬纸板挡住凸透镜的下半部分,发现光屏上呈现的像是__________(选填“完整”或“不完整”)的。
(4)当将蜡烛向左移动至图中A处时,D处光屏上的像变得模糊不清。要想使像变得清晰,若保持凸透镜位置不变,应适当向__________(选填“左”或“右”)移动光屏,直至光屏上呈现清晰的像,这个像是倒立、__________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 像成在光屏中央 ③. 完整 ④. 左 ⑤. 缩小
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验前要先调节,点燃蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,且使三者的中心大致在同一高度,这样做的目的是:使像成在光屏的中央。
(3)[3]挡住透镜下半部分,上半部分仍能折射光线成像,所以光屏上所成的像是完整的,只是会聚光线比原来变少,像变暗了,像仍然是完整的,且大小不变。
(4)[4][5]由(2)可知当蜡烛、凸透镜、光屏分别位于图中的B、C、D处时,所成的是倒立、等大的实像。由于凸透镜成实像时,物远像近像变小,所以当将蜡烛向左移动至图中A处时,物距变大,则像距变小,需要将光屏向左移动。此时成倒立、缩小的实像。
20. 小军同学在室外活动时捡到一块矿石,爱钻研的小军想利用简单的实验器材来测量矿石的密度,于是他进行了如下实验:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码归零,调节天平平衡后开始称量矿石的质量。小军依次往天平的右盘添加砝码,当加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘的右侧(如图甲),则他接下来应该进行的操作是_______。小军最终测出矿石的质量如图乙所示;
(2)接着他又利用排水法测出矿石的体积,测量步骤如图丙所示。则小军测得该矿石的密度为_______ kg/m3;
(3)考虑到矿石表面会吸水,则小军测得的矿石密度会_______(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】 ①. 取下5g的砝码,向右移动游码,直到横梁平衡 ②. 3.56×103 ③. 偏大
【解析】
【详解】(1)[1]用调节好的天平称量矿石的质量时,当在右盘加入最小的5g砝码后,发现天平的指针在分度盘的右侧,说明该砝码的质量偏大,则接下来应该进行的操作是取下5g的砝码,向右移动游码,直到横梁水平平衡。
(2)[2]题图乙中标尺的分度值为0.2g,则测得矿石的质量为
题图丙中量筒的分度值为1mL,则矿石的体积为
测得矿石的密度为
(3)[3]因矿石吸水会导致测得水和矿石的总体积偏小,则测得矿石的体积偏小,质量测量准确,由密度公式可知,测得矿石的密度会偏大。
21. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小亮用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块向右做___________运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。此时木块受到的摩擦力的方向是__________;
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与__________有关;乙图中,当小亮增大拉力,快速水平拉动木块时,木块与木板之间的滑动摩擦力大小__________(填“变大”、“不变”或“变小”);
(3)为了探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关,如图丁所示,小亮竖直向下切去一半木块,请你写出下一步的正确操作:__________,之后测得摩擦力大小跟未切成两半之前的摩擦力大小一样,由此得出:摩擦力大小与接触面积大小无关。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 水平向左 ③. 压力 ④. 不变 ⑤. 切下去一半放在另一半上
【解析】
【详解】(1)[1]用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,处于平衡状态,木块在水平方向所受的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。
[2]图甲中,木块放在水平木板上,弹簧测力计向右拉动木块,木块所受的水平向右的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以滑动摩擦力方向水平向左。
(2)[3]图甲、乙中,接触面的粗糙程度相同,压力不同,测力计的示数也不同,所以滑动摩擦力也不同,则滑动摩擦力的大小与压力有关。
[4]快速水平拉动木块时,接触面的粗糙程度不变,压力不变,滑动摩擦力的大小不变。
(3)[5]图丁中,竖直向下切去一半木块,则接触面积改变的同时,压力也改变了,要探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系,应保持接触面的粗糙程度及压力不变,为了保持压力不变,将切下的一半木块放在另一半上。
22. 在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,电源两端电压3V且保持不变,滑动变阻器规格为“25Ω;1A”。
(1)探究电流与电压的关系,实验电路如图甲所示,请用笔画线代替导线,将实物图连接完整_________;
(2)闭合开关后,发现电压表无示数,电流表有示数,移动滑动变阻器的滑片P,电压表仍无示数,电流表示数有变化。若电路故障只有一处,则故障可能是定值电阻R发生_________(填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,进行实验。实验数据如表所示:
实验次数 1
2 3 4 5
电压U/V 0.6
1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.12
0.2 0.3 0.4
其中第5次实验中电流表示数如图乙所示,为_________A;
(4)分析表格中数据得出电流与电压的定量关系:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压_________;
(5)利用这个电路继续探究电流与电阻的关系。实验中分别接入阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,且每次只接入一个定值电阻,同时移动滑动变阻器的滑片P,观察电压表和电流表的示数。实验中调节滑动变阻器的目的是_________;不改变现有器材的规格,设定的电压表示数应不低于_________V,才能保证五次实验顺利进行,得出正确结论。
【答案】 ①. ②. 短路 ③. 0.5 ④. 成正比 ⑤. 控制电阻两端的电压不变 ⑥. 1.5
【解析】
【详解】(1)[1]由于电源电压为3V,所以电压表选用0~3V的量程与定值电阻并联,如图所示:
(2)[2]闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,电流表示数有变化,则电路为通路,发现电压表无示数,则故障原因可能是定值电阻R短路。
(3)[3]由图知电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A。
(4)[4]由表格数据知,电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大原来的几倍,在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(5)[5]研究电流与电阻的关系,要控制电阻两端的电压不变,实验中调节滑动变阻器的目的就是控制电阻两端的电压不变。
[6]滑动变阻器与定值电阻串联,设电压表示数为UV,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压
根据分压原理有
即
①
因电压表示数UV为定值,由①式知,方程左边为一定值,故右边也为一定值,故当定值电阻取最大时,滑动变阻器连入电路中的电阻最大,由①式得
解得电压表的示数UV=1.5V,即控制定值电阻两端电压不低于1.5V不变时,能使实验顺利进行。
五、综合应用题(共22分)
23. 周末小雨在家通过举哑铃来锻炼身体。小雨的质量为50kg,他双脚站立在水平地面上,两鞋底与地面的受力面积为400cm2。单臂举起2kg哑铃,每次举起的高度为0.4m,所用时间为2s。(g取10N/kg)求:
(1)小雨的重力;
(2)小雨举着哑铃静止不动时,他对水平地面的压强;
(3)哑铃被匀速举起一次,克服哑铃重力做的功及其功率。
【答案】(1)500N;(2)1.3×104Pa;(3)8J,4W
【解析】
【详解】解:(1)小雨的质量为50kg,则小雨的重力
(2)单臂举起2kg哑铃,两鞋底与地面的受力面积为400cm2,他对水平地面的压强
(3)单臂举起2kg哑铃,每次举起的高度为0.4m,所用时间为2s,克服哑铃重力做的功
克服哑铃重力做的功的功率
答:(1)小雨的重力为500N;
(2)小雨举着哑铃静止不动时,他对水平地面的压强为1.3×104Pa;
(3)哑铃被匀速举起一次,克服哑铃重力做的功为8J,功率为4W。
24. 康康家有一台家用电水壶如图甲,他发现电水壶有加热和保温两种功能。如图乙所示是其内部电路的简图,、均为加热电阻,通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为,保温功率为。[,]求:
(1)把的水从40℃加热到100℃,水需要吸收的热量;
(2)不计热量损失,使用电水壶的加热挡完成问题(1)中的加热过程需要的时间;
(3)忽略温度对电阻阻值的影响,加热电阻的阻值。
【答案】(1)1.26×105J;(2)126s;(3)1051.6Ω
【解析】
【详解】(1)水的质量为
水需要吸收的热量为
(2)由于不计热量损失,所以电水壶的加热挡消耗的电能为
由得,电水壶加热过程需要时间为
(3)当旋钮开关接2时,只有接入电路,此时为加热状态
由,得
已知家庭电路的电压是,所以R2的阻值为
当旋钮开关接1时,与串联,此时为保温状态,电路中的总电阻为
根据欧姆定律及串联电路电流、电压规律得R1的阻值为
答:(1)把的水从40℃加热到100℃,水需要吸收的热量为1.26×105J;
(2)不计热量损失,使用电水壶的加热挡完成问题(1)中的加热过程需要的时间为126s;
(3)忽略温度对电阻阻值的影响,加热电阻的阻值为1051.6Ω。
25. 阅读材料:回答下列问题:
AG600“鲲鹏”号
中国自主研制的首架水陆两栖大飞机AG600“鲲鹏”在2021年全面投入使用,标志着中国航空业完全迈入了世界大飞机制造的行列!这是一款民用灭火和水上救援大飞机,也可以为岛礁补给、海上安全保障、海上执法服务。AG600可以在20秒内一次吸水12吨,单次投水救火面积可达4000余平方米;还可以在2米高海浪的复杂气象条件下实施水面救援行动,水上应急救援一次可救护50名遇险人员。“鲲鹏”AG600除了像普通飞机在陆上起降外,在任何江河湖泊,只要给它一片长1500米、宽200米、深2.5米的水域,它都能“说走就走”。
飞机的部分参数如下表所示:
WJ6发动机数量 4台 最大起飞质量 60t
最大巡航速度 500km/h 最大航程 4500km
(1)AG600飞机在空中飞行时向后喷出高温高压气体使飞机高速向前飞行,机翼设计成如图2所示的截面图,当飞机水平飞行时,机翼上方空气速度大,压强__________
(2)“鲲鹏”AG600以最大起飞质量静止在水面时受到的浮力可达__________N,在水面将2名遇险人员救到飞机上后,该飞机受到的浮力将__________(选填“变大”“不变”或“变小”);(g=10N/kg)
(3)假设“鲲鹏”AG600正执行空中灭火任务,“鲲鹏”AG600在火场上空水平匀速盘旋并向下喷水的过程中,其机械能__________(选填“变大”“变小”或“不变”),AG600使用航空煤油,其热值约为。若执行任务后,油箱中的煤油只剩下一半,则此时煤油的热值为__________J/kg;
(4)飞机利用测距传感器来判断离地高度,若某测距传感器的阻值与离地高度h的关系为(h的单位为米),如图3所示的检测电路采用了“稳流电源”(电源输出的电流恒定),定值电阻R1为200Ω,当电流表示数为0.09A,电压表示数为6V时,则此时飞机所在高度为__________m。
【答案】 ①. 小 ②. 6×105 ③. 变大 ④. 变小 ⑤. 4.2×107 ⑥. 300
【解析】
【详解】(1)[1]机翼设计成如图2所示截面图,当飞机水平飞行时,机翼上方空气流速大,压强小,机翼下方空气流速小,压强大,使飞机受到向上的升力。
(2)[2]根据物体的漂浮条件可知,“鲲龙”AG600以最大起飞质量静止在水面时受到的浮力为
[3]在水面将2名遇险人员救到飞机上后,由于飞机的总重力变大,可知飞机受到的浮力将变大。
(3)[4]“鲲鹏”AG600在火场上空水平匀速盘旋并向下喷水的过程中,飞机的质量变小,速度不变,高度不变,其动能变小、重力势能变小,则机械能变小。
[5]燃料的热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量无关,所以油箱中的煤油只剩下一半后,煤油的热值不变,还是。
(4)[6]由图3可知,R1、R2并联,由题意可知电源电压
R1的电流为
根据并联电路电流规律可知,通过R2的电流为
则R2的电阻为
当时,飞机飞行的高度为