平遥县2023—2024学年度九年级五月教学质量监测试题
物理
（满分：100分 时间：70分钟）
一、选择题：（本大题共10个题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1. 如图所示，2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆。根据图片提供的信息，下列对返回舱的高度估测更接近实际的是（ ）
A. B. C. D.
2. 如图是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10 A”字样。下列有关该插座的使用及安全用电说法错误的是（ ）
A. 防护罩能防止进水所引起的安全事故
B. 插座接入的电器与照明灯之间是并联的
C. 三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连
D. 插座允许接入的用电器总功率不得超过2 200 W
3. 如图所示为龙年春晚《鼓舞龙腾》的表演，演员们身姿矫健，随着激昂的鼓点舞动，仿佛真的有一条巨龙在舞台上腾飞。下列说法正确的是（ ）
A. 鼓声是由空气的振动产生的
B. 敲击鼓面时，用力越大，发出声音的音调越高
C. 人们能根据声音的音调分辨出是鼓声
D. 古筝发出的声音是由空气直接传播到现场观众耳中的
4. 如图，“神舟十五号”返回舱进入大气层时，与大气摩擦产生超过的高温。舱外防热材料不断熔化、升华带走热量，确保了舱内航天员的安全。防热材料在熔化、升华过程中（ ）
A. 熔化吸热、升华放热 B. 熔化、升华都吸热
C. 熔化、升华都放热 D. 熔化放热、升华吸热
5. 如图为某同学外出游玩时用手机拍到的场景，场景中有瞪羚在岸边的影子和水中的倒影。下列分析正确的是（ ）
A. 瞪羚的影子是光的反射形成的 B. 瞪羚的影子是光的直线传播形成的
C. 瞪羚的倒影是光的折射形成的 D. 瞪羚的倒影是光的直线传播形成的
6. 2024年5月3日17时27分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射，之后准确进入地月转移轨道，发射任务取得圆满成功。下面说法正确的是（ ）
A. 运载火箭加速升空过程中，嫦娥六号动能减小
B. 运载火箭加速升空过程中，嫦娥六号重力势能减小
C. 运载火箭加速升空过程中，嫦娥六号机械能不变
D. 运载火箭加速升空过程中，嫦娥六号机械能增大
7. 滑雪运动是许多人喜欢的运动，其中包含了很多科学知识，如图是小郑正在滑雪的场景，下列说法正确的是（ ）
A. 小郑受到的重力与滑雪板对小郑的支持力是一对平衡力
B. 小郑对滑雪板的压力与小雪受到的重力是一对相互作用力
C. 小郑用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是维持物体运动状态的原因
D. 小郑在水平滑道滑向终点过程中，以滑雪板为参照物小郑是运动的
8. 中国人民解放军海军福建舰，是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量8万余吨。如图是我国自主研发的电磁发射器，它是利用磁场对电流的作用把弹丸发射出去，下列设备中与电磁发射器的工作原理相同的是（ ）
A 发电机 B. 电铃
C. 司南 D. 电动机
9. 新疆的天山天池被誉为“瑶池”，乘坐热气球可以俯瞰其景色之美。如图所示的热气球，其下方开口处燃烧液化气，随着热气球内部气体温度升高，热气球体积膨胀到一定程度，便会升空。关于热气球升空的过程，下列说法正确的是（ ）
A. 热气球内部气体密度大于空气的密度
B. 热气球排开空气的重力大于热气球的总重力
C. 热气球所受的浮力大于它排开空气的重力
D. 热气球所受的大气压逐渐变大
10. 图甲是小红设计检测环境温度变化的电路图。电源电压为6V且恒定不变，是定值电阻，是热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后，当环境温度为20℃时，电压表的示数为2V。下列分析正确的是（ ）
A. 的阻值随环境温度的升高而增大
B. 当环境温度升高时，电压表的示数变小
C. 当电压表示数为3V时，环境温度为25℃
D. 当环境温度为30℃时，电路消耗的总功率为1.44W
二、实验与探究：（本大题共5个小题，11题6分，12题8分，13题10分，14题6分，15题6分，共36分）
11. 如图所示，是小明同学做的“探究凸透镜成像规律”的实验装置图。
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是______cm；
（2）如图乙所示，若想在光屏上（光屏未画出）得到烛焰清晰放大的实像，那么，烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的______位置；
（3）小明进一步学习知道了眼球的成像原理。一束来自远处物体的光经眼球的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜______（选填“前方”或“后方”），这就是近视眼。
12. 项目学习小组自制了果汁，他们利用量筒、烧杯、天平等器材测量果汁的密度。
（1）将天平放在水平台面上，把游码放到标尺左端的零刻度线处，发现指针位置如图甲所示。为使天平横梁平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节；
（2）小组同学测出烧杯和果汁的总质量为103g后，将烧杯中的部分果汁倒入量筒中（如图乙所示），然后测出烧杯和剩余果汁的质量（如图丙所示），则该果汁的密度为______；
（3）实验结束后，小组同学又想利用电子秤、水、玻璃瓶和记号笔测量果汁的密度，请你帮他们将以下实验步骤补充完整：
①用电子秤测出空玻璃瓶的质量；
②向玻璃瓶中倒入适量水，用笔标记液面位置，用电子秤测出玻璃瓶和水的质量；
③将玻璃瓶内的水倒出并擦干，______，用电子秤测出玻璃瓶和果汁的质量；
④果汁密度的表达式______（用所测和已知物理量的字母表示，水的密度用表示）。
13. 小丽利用如图所示的装置“测量小灯泡的电阻”，电源电压为6V且保持不变，选用的小灯泡标有“2.5V”字样：
（1）图中有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整_________；
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是______（选填字母代号）；
A．断开开关，更换小灯泡 B．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（3）若在上述操作中小灯泡仍不发光，电流表有示数，则电路故障可能是小灯泡发生了______（选填“短路”或“断路”）；
（4）排除故障后，闭合开关，调节滑片到某一位置后，电压表的示数如图乙所示，此时应向______（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片。使小灯泡正常发光，记录电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的关系图像，根据图像信息，可计算出小灯泡正常发光时的电阻值；
（5）小明建议根据所记录的数据计算出电阻再求平均值作为小灯泡的电阻值，小丽认为小明的建议是错误的，原因是____________。
14. 小亮在进行跳远项目训练时，发现自己的跳远成绩总是不够理想。于是他思考，如何才能提高跳远成绩。他猜想：跳远成绩可能与起跳速度和起跳角度有关。他设计了如图甲所示的装置进行实验，将容器放在水平桌面，让喷壶嘴的位置不变，但可以调节喷水枪的倾角，并可通过开关来控制水喷出的速度大小。
（1）如图甲所示，喷水嘴的方向不变时，依次增大喷水速度，三次实验记录的水喷出后的落点分别为A、B、C。结合日常跳远训练，分析实验现象可知，当起跳角度不变时，起跳速度越大，跳远成绩越___________；
（2）控制开关，让水喷出的速度不变，改变喷水的角度重复实验，如图乙所示。小亮根据实验数据绘制的图像如图丙所示。结合日常跳远训练，分析图像可知，当起跳的速度一定时，起跳角度为___________时，跳远成绩最好；
（3）请你帮小亮设计一个“探究跳远成绩与起跳时速度关系”的实验记录表格。___________
15. 当前我国的标准化考试中，计算机只能识读2B铅笔笔迹，笔迹过浓或过淡都会造成计算机识读的失败或错误。铅笔芯的主要成分是石墨，石墨是导体，某一兴趣小组的同学猜铅笔芯的电阻可能与铅笔芯的软硬、铅笔芯的长度、铅笔芯的温度等因素有关，请你设计个实验方案，验证铅笔芯电阻的大小与其中一个因素的关系。（已知器材：电源、开关、导线，温馨提示：注意实验方案的可操作性）
（1）还需要选择的实验器材：____________；
（2）简述实验步骤及所要测量的物理量（用字母表示）：____________；
（3）实验结论：____________。
三、综合应用：（本大题共7个小题，16题4分，17题2分，18题5分，19题2分，20题5分，21题10分，22题6分，共34分）
16. 平遥牛肉是平遥的特产，牛肉是经过相、屠、腌、煮、卤五大工艺流程以及活牛检疫屠宰、排酸分割、盐水注射、腌制蒸煮、切割修割、真空包装、高温灭菌等28道工序的精准操作才能吃到美味可口的牛肉，如图是工人师傅将肉、配料等加入锅中进行煮沸，肉由生到熟，是通过______的方式改变内能的。煮肉的过程中看到有“白气”上升，请你说明“白气”形成的原因：____________。
17. 长尾夹是一种常见的办公用品，如图甲所示，小明在使用时发现，让夹子张开3mm时所用的力较小，如图乙所示，让夹子张开10mm时需要用很大的力，如图丙所示。请你就此现象提出一个可探究的科学问题___________。
18. 请阅读短文《无链条电动自行车》并回答问题
无链条电动自行车
无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的机械能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。
图中所示这款无链条电动自行车正常行驶时，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，蓄电池满电时这种“电力驱动”可使车连续行驶；若骑行者踩脚踏板锂电池给车提供能量，蓄电池满电时这种“混合动力驱动”可使车连续行驶。与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点。比如：省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行12000km也无须大修。因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
请回答下列问题：
（1）骑行者踩脚踏板的目的是把踩脚踏板的机械能转化为______能；
（2）无链条电动自行车车把龙头是______（选填“省力”“费力”“等臂”）杠杆；
（3）关于无链条电动自行车的结构和使用，下面说法错误的是（ ）
A.无链条电动自行车是直接通过电池释放的电能驱动车子前进
B.由于无链条，电动自行车不充电就不能行驶
C.使用时，无链条电动自行车不踩脚踏板也能行驶
D.骑行时，自行车坐垫下面的弹簧会发生形变，具有弹性势能
（4）骑行者用竖直向下的力踩脚踏板时，连接脚踏板的曲柄在______（选填“水平位置”“竖直位置”“在与水平方向成45°”）最省力；
（5）这款车“混合动力驱动”正常行驶时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为______。
19. 闭合开关，通电螺线管附近的小磁针方向如图所示，请在图中括号内标出电源的极性（“+”或“-”），并标出磁感线的方向。
20. 滑板车是小朋友喜欢的玩具和代步工具，如图是小朋友玩滑板车的图片。
（1）请在图中画出学生所受的重力和他对滑板车的压力；
（2）从力学的角度提出一个与该图相关的问题并回答。
21. 某矿场工地中，使用了如下图所示的一款履带运输车运送矿产。已知空载时，履带运输车的质量为2.5t，履带与地面总接触面积为，某次运送矿产过程中，履带运输车在10min内沿水平路面匀速直线行驶1.5km，行驶中受到的阻力为，g取10N/kg，求：
（1）空载履带运输车静止时对水平路面的压强；
（2）这次运送中，运输车发动机的输出功率；
（3）若行驶中受到的阻力不变，发动机的效率是60%，10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离。（燃料热值q取）
22. 超载称重的模拟电路如图所示，电路由电源、称重计（由量程为0~0.6A的电流表改装而成）、定值电阻、滑动变阻器、弹簧和开关组成。已知电源电压为24V，滑动变阻器的滑片可沿竖直方向上下移动，最大载重时，滑动变阻器的滑片指在电阻片最下端，电流表示数为0.6A；当没有载物时，滑动变阻器的滑片指在电阻片最上端，此时该电路消耗的电功率是4.8W。求：
（1）的阻值；
（2）当没有载物时，该电路的电流表示数；
（3）当没有载物时，通电1min，产生的热量。平遥县2023—2024学年度九年级五月教学质量监测试题
物理
（满分：100分 时间：70分钟）
一、选择题：（本大题共10个题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1. 如图所示，2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆。根据图片提供的信息，下列对返回舱的高度估测更接近实际的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】成年人的身高在1.70m左右。由图可知，返回舱的高度大约是成年人的身高的1.5倍，返回舱的高度约
1.5×1.70m=2.55m
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2. 如图是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10 A”字样。下列有关该插座的使用及安全用电说法错误的是（ ）
A. 防护罩能防止进水所引起的安全事故
B. 插座接入的电器与照明灯之间是并联的
C. 三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连
D. 插座允许接入的用电器总功率不得超过2 200 W
【答案】C
【解析】
【详解】A．一般情况下，防护罩能够很好地防止进水所引起的安全事故，故A正确，不符合题意；
B．插座接入的电器与照明灯之间互不影响，是并联的，故B正确，不符合题意；
C．三孔插座的右孔应该与家庭电路的火线相连，故C错误，符合题意；
D．该插座允许接入用电器的最大功率为
故D正确，不符合题意。
故选C。
3. 如图所示为龙年春晚《鼓舞龙腾》的表演，演员们身姿矫健，随着激昂的鼓点舞动，仿佛真的有一条巨龙在舞台上腾飞。下列说法正确的是（ ）
A. 鼓声是由空气的振动产生的
B. 敲击鼓面时，用力越大，发出声音的音调越高
C. 人们能根据声音的音调分辨出是鼓声
D. 古筝发出的声音是由空气直接传播到现场观众耳中的
【答案】D
【解析】
【详解】A．声音由物体的振动产生，鼓声是由鼓面振动产生的，故A错误；
B．敲击鼓面时，用力越大，振幅越大，发出声音的响度越大，故B错误；
C．不同发声体的结构和材料不同，发出声音的音色不同，人们能根据声音的音色分辨出是鼓声，故C错误；
D．声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可作为传播声音的介质，古筝发出的声音通过空气直接传播到现场观众耳中，故D正确。
故选D。
4. 如图，“神舟十五号”返回舱进入大气层时，与大气摩擦产生超过的高温。舱外防热材料不断熔化、升华带走热量，确保了舱内航天员的安全。防热材料在熔化、升华过程中（ ）
A. 熔化吸热、升华放热 B. 熔化、升华都吸热
C. 熔化、升华都放热 D. 熔化放热、升华吸热
【答案】B
【解析】
【详解】物质由固态变为液态的过程叫做熔化，熔化吸热，物质由固态变为气态的过程叫做升华，升华吸热，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5. 如图为某同学外出游玩时用手机拍到的场景，场景中有瞪羚在岸边的影子和水中的倒影。下列分析正确的是（ ）
A. 瞪羚的影子是光的反射形成的 B. 瞪羚的影子是光的直线传播形成的
C. 瞪羚倒影是光的折射形成的 D. 瞪羚的倒影是光的直线传播形成的
【答案】B
【解析】
【详解】AB．瞪羚的影子是光沿直线传播时遇到不透明的物体形成的暗区，是光的直线传播形成的，故A 错误，B正确；
CD．平静的水面相对一面平面镜，瞪羚的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故C D错误。
故选B。
6. 2024年5月3日17时27分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射，之后准确进入地月转移轨道，发射任务取得圆满成功。下面说法正确的是（ ）
A. 运载火箭加速升空过程中，嫦娥六号动能减小
B. 运载火箭加速升空过程中，嫦娥六号重力势能减小
C. 运载火箭加速升空过程中，嫦娥六号机械能不变
D. 运载火箭加速升空过程中，嫦娥六号机械能增大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．运载火箭加速升空过程中，速度增大，高度增大，质量不变，所以嫦娥六号动能增大，重力势能增大，故AB错误；
CD．动能和势能统称为机械能，动能增大，重力势能增大，所以机械能增大，故C错误，D正确。
故选D。
7. 滑雪运动是许多人喜欢的运动，其中包含了很多科学知识，如图是小郑正在滑雪的场景，下列说法正确的是（ ）
A. 小郑受到的重力与滑雪板对小郑的支持力是一对平衡力
B. 小郑对滑雪板的压力与小雪受到的重力是一对相互作用力
C. 小郑用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是维持物体运动状态的原因
D. 小郑在水平滑道滑向终点过程中，以滑雪板为参照物小郑是运动的
【答案】A
【解析】
【详解】A .滑雪板对小郑的支持力等于小郑的重力，二力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，都作用在小郑身上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故A正确；
B．小郑对滑雪板的压力与小郑受到的重力方向都是竖直向下的，不满足方向相反这样条件，不是一对相互作用力，故B错误；
C．小郑用滑雪杆撑地加速滑行，是地对小郑的力改变了他的运动状态，说明力是改变物体运动状态的原因，故C错误；
D．小郑在水平滑道滑向终点过程中，以滑雪板为参照物，小郑和滑雪板之间为位置没有发生变化，所以小郑是静止的，故D错误。
故选A。
8. 中国人民解放军海军福建舰，是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量8万余吨。如图是我国自主研发的电磁发射器，它是利用磁场对电流的作用把弹丸发射出去，下列设备中与电磁发射器的工作原理相同的是（ ）
A. 发电机 B. 电铃
C. 司南 D. 电动机
【答案】D
【解析】
【详解】A．电磁发射器是利用磁场对电流的作用把弹丸发射出去，发电机利用了电磁感应现象，故A不符合题意；
B．电铃的主要元件是电磁铁，利用了电流的磁效应，故B不符合题意；
C．司南是最早的指南针，是利用了地磁场工作的，故C不符合题意；
D．电动机的原理是通电导体在磁场中受力，故D符合题意。
故选D。
9. 新疆的天山天池被誉为“瑶池”，乘坐热气球可以俯瞰其景色之美。如图所示的热气球，其下方开口处燃烧液化气，随着热气球内部气体温度升高，热气球体积膨胀到一定程度，便会升空。关于热气球升空的过程，下列说法正确的是（ ）
A. 热气球内部的气体密度大于空气的密度
B. 热气球排开空气的重力大于热气球的总重力
C. 热气球所受的浮力大于它排开空气的重力
D. 热气球所受的大气压逐渐变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．气球内部气体温度升高，气体会变得稀疏，即密度变小，热气球内部的气体密度小于空气的密度，故A错误；
B．热气球排开空气的重力等于热气球受到的浮力，当浮力大于热气球的总重力，气球上浮，故B正确；
C．根据阿基米德原理可知，热气球所受的浮力等于它排开空气的重力，故C错误；
D． 大气压随高度的升高而减小，热气球升空的过程中，热气球所受的大气压逐渐变小，故D错误。
故选B。
10. 图甲是小红设计的检测环境温度变化的电路图。电源电压为6V且恒定不变，是定值电阻，是热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后，当环境温度为20℃时，电压表的示数为2V。下列分析正确的是（ ）
A. 的阻值随环境温度的升高而增大
B. 当环境温度升高时，电压表的示数变小
C. 当电压表示数为3V时，环境温度为25℃
D. 当环境温度为30℃时，电路消耗的总功率为1.44W
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图乙可知，的阻值随环境温度的升高而变小，故A错误；
B．分析电路可知，、串联，电压表测电压。当环境温度升高时，阻值变小，则电路总电阻变小，根据可知电流变大，根据可知定值电阻的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误；
C．闭合开关S后，当环境温度为20℃时，由图乙可知，的阻值为，此时电路电流为
则定值电阻的阻值为
当电压表示数为3V时，电路电流为
此时的阻值为
由图乙可知，此时环境温度40℃，故C错误；
D．当环境温度为30℃时，由图乙可知，的阻值为，则电路电流为
则电路消耗的总功率为
故D正确。
故选D。
二、实验与探究：（本大题共5个小题，11题6分，12题8分，13题10分，14题6分，15题6分，共36分）
11. 如图所示，是小明同学做的“探究凸透镜成像规律”的实验装置图。
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是______cm；
（2）如图乙所示，若想在光屏上（光屏未画出）得到烛焰清晰放大的实像，那么，烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的______位置；
（3）小明进一步学习知道了眼球的成像原理。一束来自远处物体的光经眼球的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜______（选填“前方”或“后方”），这就是近视眼。
【答案】 ①. 15.0 ②. c ③. 前方
【解析】
【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为
f=60.0cm-45.0cm=15.0cm
（2）[2]要使烛焰经过凸透镜成倒立放大的实像，蜡烛应该在二倍焦距和一倍焦距之间，由图可知，需要在c位置。
（3）[3]近视眼的原因是晶状体太厚，折光能力太强，来自远处的光会聚在视网膜的前方，看不清远处物体，这就是近视眼。
12. 项目学习小组自制了果汁，他们利用量筒、烧杯、天平等器材测量果汁的密度。
（1）将天平放在水平台面上，把游码放到标尺左端的零刻度线处，发现指针位置如图甲所示。为使天平横梁平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节；
（2）小组同学测出烧杯和果汁的总质量为103g后，将烧杯中的部分果汁倒入量筒中（如图乙所示），然后测出烧杯和剩余果汁的质量（如图丙所示），则该果汁的密度为______；
（3）实验结束后，小组同学又想利用电子秤、水、玻璃瓶和记号笔测量果汁的密度，请你帮他们将以下实验步骤补充完整：
①用电子秤测出空玻璃瓶的质量；
②向玻璃瓶中倒入适量水，用笔标记液面位置，用电子秤测出玻璃瓶和水的质量；
③将玻璃瓶内的水倒出并擦干，______，用电子秤测出玻璃瓶和果汁的质量；
④果汁密度的表达式______（用所测和已知物理量的字母表示，水的密度用表示）。
【答案】 ①. 右 ②. ③. 在玻璃瓶中倒入果汁，使果汁液面到达标记处 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，指针偏左，说明左端沉，为使天平横梁平衡，应将平衡螺母向右调节。
（2）[2]由图乙可知，量筒的分度值为2mL，果汁的体积为30mL；由图丙可知，烧杯和剩余果汁的质量为
m剩=50g+20g+1.2g=71.2g
则倒入量筒中果汁的质量为
m=m总-m剩=103g-712g=31.8g
果汁的密度为
（3）[3][4]由步骤①②可知，玻璃瓶中水的质量为
m水=m1-m0
将玻璃瓶内的水倒出并擦干，在玻璃瓶中倒入果汁，使果汁液面到达标记处，这样果汁的体积与水的体积相等，为
果汁液面到达标记处，果汁的质量为
m果汁=m2-m0
果汁的密度为
13. 小丽利用如图所示的装置“测量小灯泡的电阻”，电源电压为6V且保持不变，选用的小灯泡标有“2.5V”字样：
（1）图中有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整_________；
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是______（选填字母代号）；
A．断开开关，更换小灯泡 B．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（3）若在上述操作中小灯泡仍不发光，电流表有示数，则电路故障可能是小灯泡发生了______（选填“短路”或“断路”）；
（4）排除故障后，闭合开关，调节滑片到某一位置后，电压表的示数如图乙所示，此时应向______（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片。使小灯泡正常发光，记录电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的关系图像，根据图像信息，可计算出小灯泡正常发光时的电阻值；
（5）小明建议根据所记录的数据计算出电阻再求平均值作为小灯泡的电阻值，小丽认为小明的建议是错误的，原因是____________。
【答案】 ①. ②. B ③. 短路 ④. 左 ⑤. 灯丝电阻受温度影响，不同电压下小灯泡电阻值不同
【解析】
【详解】（1）[1]已知小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在电灯两端，如下图所示：
（2）[2]闭合开关后，发现小灯泡不亮，由于闭合开关之前，滑动变阻器处于电阻最大的状态，可能是电路中电流过小使小灯泡不能发光。因此接下来合理的操作是移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光。故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
（3）[3]电流表有示数，说明电路中有电流，不是断路，小灯泡不亮，则电路故障可能是小灯泡发生了短路。
（4）[4]图乙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V。由于小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，故滑片向左移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V。
（5）[5]由于灯丝电阻受温度影响，不同电压下小灯泡的电阻值不同，因此根据所记录的数据计算出电阻再求平均值作为小灯泡的电阻值没有意义，故小明的建议是错误的。
14. 小亮在进行跳远项目训练时，发现自己的跳远成绩总是不够理想。于是他思考，如何才能提高跳远成绩。他猜想：跳远成绩可能与起跳速度和起跳角度有关。他设计了如图甲所示的装置进行实验，将容器放在水平桌面，让喷壶嘴的位置不变，但可以调节喷水枪的倾角，并可通过开关来控制水喷出的速度大小。
（1）如图甲所示，喷水嘴的方向不变时，依次增大喷水速度，三次实验记录的水喷出后的落点分别为A、B、C。结合日常跳远训练，分析实验现象可知，当起跳角度不变时，起跳速度越大，跳远成绩越___________；
（2）控制开关，让水喷出的速度不变，改变喷水的角度重复实验，如图乙所示。小亮根据实验数据绘制的图像如图丙所示。结合日常跳远训练，分析图像可知，当起跳的速度一定时，起跳角度为___________时，跳远成绩最好；
（3）请你帮小亮设计一个“探究跳远成绩与起跳时速度关系”的实验记录表格。___________
【答案】 ①. 好 ②. 45° ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，喷水嘴的方向不变时，喷水速度增大，喷射距离越远，由此可得出结论：当物体掷射角度相同时，掷射的速度越大，掷射的距离越远。故当起跳角度不变时，起跳速度越大，跳远成绩越好。
（2）[2]由图丙可知，当物体抛出的速度一定时，抛射角为45°时，水平射程最大。故当起跳的速度一定时，起跳角度为45°时，跳远成绩最好。
（3）[3]探究标枪掷的远近与投射时的速度关系，保持投射角度不变，改变投射时的速度，多次实验得出结论，实验记录表格如下：
投射角度一定
投射的速度/(m/s)
投射的距离/cm
15. 当前我国的标准化考试中，计算机只能识读2B铅笔笔迹，笔迹过浓或过淡都会造成计算机识读的失败或错误。铅笔芯的主要成分是石墨，石墨是导体，某一兴趣小组的同学猜铅笔芯的电阻可能与铅笔芯的软硬、铅笔芯的长度、铅笔芯的温度等因素有关，请你设计个实验方案，验证铅笔芯电阻的大小与其中一个因素的关系。（已知器材：电源、开关、导线，温馨提示：注意实验方案的可操作性）
（1）还需要选择的实验器材：____________；
（2）简述实验步骤及所要测量的物理量（用字母表示）：____________；
（3）实验结论：____________。
【答案】 ①. 电流表、酒精灯、火柴 ②. 见解析 ③. 铅笔芯的电阻随温度的升高而减小
【解析】
【详解】（1）[1]要验证铅笔芯电阻的大小与温度的关系，根据欧姆定律可知，电压一定时，电阻越大，电流越小，所以需要电流表，通过电流表示数的变化来反映电阻的大小；还需要酒精灯加热铅笔芯，以便改变铅笔芯的温度，故需要的器材有酒精灯和火柴，故除了电源、开关、导线外，还需要的器材有：铅笔芯、电流表、酒精灯、火柴。
（2）[2]实验步骤：①将铅笔芯、电流表及其它电路元件组成串联电路，闭合开关观察此时电流表的示数，记为I1；
②在铅笔芯下面放一个点燃的酒精灯，给铅笔芯加热10s，观察电流表的示数，并记为I2；
③加热20s，再观察电流表示数，并记为I3，；
④比较三次电流大小，得出铅笔芯的电阻与温度的关系。
（3）[3]通过实验数据可得：铅笔芯的温度越高，通过的电流越大，即铅笔芯的电阻随温度的升高而减小。
三、综合应用：（本大题共7个小题，16题4分，17题2分，18题5分，19题2分，20题5分，21题10分，22题6分，共34分）
16. 平遥牛肉是平遥的特产，牛肉是经过相、屠、腌、煮、卤五大工艺流程以及活牛检疫屠宰、排酸分割、盐水注射、腌制蒸煮、切割修割、真空包装、高温灭菌等28道工序的精准操作才能吃到美味可口的牛肉，如图是工人师傅将肉、配料等加入锅中进行煮沸，肉由生到熟，是通过______的方式改变内能的。煮肉的过程中看到有“白气”上升，请你说明“白气”形成的原因：____________。
【答案】 ①. 热传递 ②. 温度较高的水蒸气在上升过程中遇冷液化形成的
【解析】
【详解】[1]做功和热传递都能改变物体的内能，肉由生到熟的过程吸热，是通过热传递的方式改变内能的。
[2]煮肉的过程中看到有“白气”上升，这是温度较高的水蒸气在上升过程中遇到冷的空气液化成的小水珠，形成“白气”。
17. 长尾夹是一种常见的办公用品，如图甲所示，小明在使用时发现，让夹子张开3mm时所用的力较小，如图乙所示，让夹子张开10mm时需要用很大的力，如图丙所示。请你就此现象提出一个可探究的科学问题___________。
【答案】长尾夹张开的大小与力的大小的关系是什么？
【解析】
【详解】已知夹子张开越大，用力越大，则可以提出探究的科学问题：长尾夹张开的大小与力的大小的关系是什么？
18. 请阅读短文《无链条电动自行车》并回答问题。
无链条电动自行车
无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的机械能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。
图中所示这款无链条电动自行车正常行驶时，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，蓄电池满电时这种“电力驱动”可使车连续行驶；若骑行者踩脚踏板锂电池给车提供能量，蓄电池满电时这种“混合动力驱动”可使车连续行驶。与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点。比如：省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行12000km也无须大修。因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
请回答下列问题：
（1）骑行者踩脚踏板的目的是把踩脚踏板的机械能转化为______能；
（2）无链条电动自行车的车把龙头是______（选填“省力”“费力”“等臂”）杠杆；
（3）关于无链条电动自行车的结构和使用，下面说法错误的是（ ）
A.无链条电动自行车是直接通过电池释放的电能驱动车子前进
B.由于无链条，电动自行车不充电就不能行驶
C.使用时，无链条电动自行车不踩脚踏板也能行驶
D.骑行时，自行车坐垫下面的弹簧会发生形变，具有弹性势能
（4）骑行者用竖直向下的力踩脚踏板时，连接脚踏板的曲柄在______（选填“水平位置”“竖直位置”“在与水平方向成45°”）最省力；
（5）这款车“混合动力驱动”正常行驶时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为______。
【答案】 ①. 电 ②. 省力 ③. B ④. 水平位置 ⑤. 7∶9
【解析】
【详解】（1）[1]根据短文材料可知，骑行者踩脚踏板的时候，目的是通过无链条电动自行车上的发电机把机械能转化为电能。
（2）[2]无链条电动自行车的车把龙头看成一个轮轴，轮半径大于轴半径，所以无链条电动自行车的车把龙头属于省力杠杆。
（3）[3]A．无链条电动自行车既可以通过给锂电池充电获得能量，也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量，故无链条电动自行车可以直接通过电池释放的电能驱动车子前进，故A正确，不符合题意；
B．根据“也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量”可知，此车不充电也能行驶，故B错误，符合题意；
C．使用时，当骑行者不踩脚踏板，可以靠锂电池驱动使车行驶，故C正确，不符合题意；
D．骑行时，自行车坐垫下面的弹簧会因为受到压力发生形变，具有弹性势能，故D正确，不符合题意。
故选B。
（4）[4]骑行者踩脚踏板时，连接脚踏板的曲柄可以看成一个杠杆，阻力和阻力臂一定，由杠杆平衡条件可知，当在水平位置时，动力臂最长，最省力。
（5）[5]“混合动力驱动”时所提供的能量为
W1=Fs1=F×3.2×104m
仅靠锂电池驱动所提供的能量
W2=Fs2=F×1.8×104m
“混合动力驱动”时人所提供的能量
W3= W1-W2=F×3.2×104m-F×1.8×104m=F×1.4×104m
则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比
19. 闭合开关，通电螺线管附近的小磁针方向如图所示，请在图中括号内标出电源的极性（“+”或“-”），并标出磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】闭合开关，通电螺线管附近的小磁针方向如图所示，结合小磁针N极所指方向和磁极间的相互作用，通电螺线管的右端为N极，则左端为S极，磁体外部的磁感线方向为从N极指向S极；根据右手螺旋定则，螺线管的电流方向向下，则电源的左端为正极，如图所示：
20. 滑板车是小朋友喜欢的玩具和代步工具，如图是小朋友玩滑板车的图片。
（1）请在图中画出学生所受重力和他对滑板车的压力；
（2）从力学的角度提出一个与该图相关的问题并回答。
【答案】（1）（2）见解析
【解析】
【详解】（1） 学生所受的重力作用在学生的重心位置，方向竖直向下，过学生的重心做竖直向下的带箭头的线段表示重力；他对滑板车的压力作用在滑板车上，且与脚接触的点上，方向垂直滑板车向下，过作用点做垂直滑板车向下的带箭头的线段表示压力，如图所示：
（2）问题：蹬地后，人站在车上，为什么能继续向前运动？
回答：蹬地后，地对脚施加了力的作用，使人和车向前运动，由于人和车具有惯性，所以人和车会能继续向前运动。
21. 某矿场工地中，使用了如下图所示的一款履带运输车运送矿产。已知空载时，履带运输车的质量为2.5t，履带与地面总接触面积为，某次运送矿产过程中，履带运输车在10min内沿水平路面匀速直线行驶1.5km，行驶中受到的阻力为，g取10N/kg，求：
（1）空载履带运输车静止时对水平路面的压强；
（2）这次运送中，运输车发动机的输出功率；
（3）若行驶中受到的阻力不变，发动机的效率是60%，10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离。（燃料热值q取）
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）由于空载运输车静止时对水平路面的压力为
根据可得，空载运输车静止时对水平路面的压强为
（2）因为运输车是做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的是平衡力作用，因此运输车发动机的牵引力为
根据可得，发动机所做的功为
根据可得，运输车发动机的功率为
（3）10kg的燃料完全燃烧放出的热量为
发动机所做的功为
由于受到的阻力不变，且运输车做匀速直线运动，受到的是平衡力作用，则此时的牵引力为
根据可得，10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离为
答：（1）空载履带运输车静止时对水平路面的压强为2.5×104Pa；
（2）这次运送中，运输车发动机的输出功率为2.5×104W；
（3）10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶2.1×104m。
22. 超载称重的模拟电路如图所示，电路由电源、称重计（由量程为0~0.6A的电流表改装而成）、定值电阻、滑动变阻器、弹簧和开关组成。已知电源电压为24V，滑动变阻器的滑片可沿竖直方向上下移动，最大载重时，滑动变阻器的滑片指在电阻片最下端，电流表示数为0.6A；当没有载物时，滑动变阻器的滑片指在电阻片最上端，此时该电路消耗的电功率是4.8W。求：
（1）的阻值；
（2）当没有载物时，该电路的电流表示数；
（3）当没有载物时，通电1min，产生的热量。
【答案】（1）40Ω；（2）0.2A；（3）96J
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，最大载重时，滑动变阻器的滑片指在电阻片最下端，此时电路中只有R0工作，由得，R0的阻值为
（2）由得，当没有载物时，该电路的中的电流为
则此时的电路的电流表示数为0.2A。
（3）当没有载物时，R0与R1串联，此时通过电路的电流为0.2A，由于串联电流电流处处相等，根据Q=I2Rt可得，通电1min时，R0产生的热量为
答：（1）的阻值为40Ω；
（2）当没有载物时，该电路的电流表示数是0.2A；
（3）当没有载物时，通过1min，产生的热量是96J。
