2024年陕西省宝鸡市凤翔区期九年级第二次质检物理试题(原卷版+解析版)

2024年凤翔区初中学业水平第二次模考卷
物理
试卷类型:A
注意事项:
1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页,总分80分。考试时间80分钟。
2.领到试卷和答题卡后,请用0.5毫米黑色墨水签字笔,分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号,同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点(A或B)。
3.请在答题卡上各题的指定区域内作答,否则作答无效。
4.答作图题时,先用铅笔作图,再用规定的签字笔描黑。
5.考试结束,本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 教室内天花板离地面的高度约为(  )
A. B. C. D.
2. 如图所示,盲人用手杖敲击不同盲道导航地砖辨别不同的信息,下列说法正确的是(  )
A. 导航地砖主要是利用声音传递能量
B. 路上汽车里传出的歌声对行走的盲人而言是乐音
C. 用大小不同的力敲击同一块地砖产生声音的音调不同
D. 地砖发声是由地砖振动产生的
3. 《淮南子 天文训》记载:“方诸见月,则津而为水”。意思是在有月亮的晚上拿一个不浸水的盘,放在露天环境下(有月亮的晚上温度低)。下列现象中与此现象物态变化相同的是(  )
A. 冰箱冷冻室的内壁出现“霜” B. 衣柜里防虫用的樟脑丸变小
C. 冬天室外行人嘴里呼出“白气” D. 使用吹风机吹头发很快吹干
4. 人类从未停止过对粒子与宇宙的探索。关于粒子与宇宙,下列说法正确的是(  )
A. 杨絮漫天飞舞,说明分子在永不停息地做无规则运动
B. 两个不带电的物体相互摩擦时,得到电子的物体带正电
C. 银河系、地球、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,是有起源、膨胀和演化的
5. 汉麻混凝土是一种麻纤维、石灰和水的混合物,这是一种新型建筑材料,它完全固化后,同体积的质量比普通混凝土轻8倍,可用作墙、屋顶或地板的隔热层。关于该材料的特性,以下说法正确的是(  )
A. 隔热性好 B. 导电性好 C. 密度大 D. 延展性好
6. 凤翔东湖是美名满三秦、佳景传四方的一所古园林。如图是小风游览东湖时拍摄的照片,下列相关说法错误的是(  )
A. 景物透过照相机镜头成倒立、缩小的实像
B. 照相机镜头与远视眼镜的镜片是同一种透镜
C. 小风看见水中的鱼儿是光的直线传播形成的像
D. 树叶看起来是绿色的,是因为树叶反射绿光
7. 2月8日至11日,2024巴黎奥运会女篮资格赛(中国赛区)在陕西省体育馆开赛。如图是篮球运动员在比赛时的场景,下列说法错误的是(  )
A. 篮球表面凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B. 篮球在空中飞行过程中,运动状态不断地发生改变
C. 篮球离开手后能继续前进,是由于受到惯性的作用
D. 如果不考虑空气阻力,篮球在空中飞行过程中只受重力作用
8. 19世纪中期人们成功进入“电气时代”,现如今我们的生活已经与“电”息息相关。下列关于“电”的说法正确的是(  )
A. 电路的两端有电压时,电路中一定有持续电流
B. 忽略温度的影响,两根长度相同的铝导线,电阻一定相等
C. 家庭电路中安装了漏电保护器,就不用安装空气开关
D. 当人触电时,应及时切断电源或用干木棒挑开电源线
9. 在“做”中“学”,是学习物理、体验物理很重要的途径。小英利用课余时间制作了一个玩偶(如图):将一个磁浮玩具稳定地“漂浮”起来,则下列判断正确的是(  )
A. 通电螺线管的上端为S极
B. 电路中的a点必须连接电源的负极
C. 磁浮玩具的工作原理是异名磁极互相排斥实现“漂浮”的
D. 若要增加玩偶“漂浮”的高度,可将滑片P向上移动加以调节
10. 如图甲为某新型路灯的工作原理图,,路灯L标有“220V 220W”,控制电路中光敏电阻R2的阻值随光照强度的增大而减小,当R2两端电压U2≥3V时,开关S2与c点接触,电路接通,路灯L正常工作。某次检测时,模拟光照强度随时间变化的图像如图乙所示,光照强度为时路灯L恰好能工作。下列说法错误的是(  )
A. 当光照强度减小时,光敏电阻R2的阻值增大,其两端电压也随之变大
B. 当路灯L恰好正常工作时,R1的功率为
C. 检测时,0~10h内路灯L消耗的电能为
D. 为了节约能源,使路灯更晚一些打开,R1的阻值应适当调大
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共7小题,计22分)
11. 新旧手机之间用换机克隆软件实现信息互传,这是通过___________传递信息的。钢化膜利用了分子之间存在___________(选填“引力”或“斥力”)可以使其吸附在手机屏幕上。
12. 空间站中所需的电能主要来源于太阳能帆板。如图所示,太阳能帆板是一种把太阳能转化为___________能的装置,它相当于电路中的___________(选填“用电器”或“电源”)。太阳能是通过太阳内部的核___________(选填“裂变”或“聚变”)产生的。
13. 小文测盐水的密度,首先测得空烧杯质量为,接下来在烧杯中倒入适量的盐水,测烧杯和适量盐水的总质量,再将烧杯中的盐水倒入量筒中测体积,实验信息如图所示。则小文测得盐水的密度______为;实验中,将烧杯内盐水倒入量筒内时,烧杯内壁会有残留水珠,则小文测得的盐水密度会偏______(选填“大”或“小”)。
14. 我们经常会看到一边行驶一边向空中喷雾的汽车(如图),人们形象地将它称为雾炮车。雾炮车匀速在平直公路上工作过程中,雾炮车的动能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),雾炮车四冲程汽油机的___________冲程将内能转化为机械能。已知汽油的热值是,则完全燃烧0.2kg汽油放出的热量是___________J。
15. 如图,轮船由上游经过船闸驶往下游。船进入闸室后,先关闭阀门A和闸门C,此时船体吃水深度为,船底部受到的液体压强为___________(取);再打开阀门B,当闸室中的水位缓慢下降时,船底受到水的压力___________(选填“减小”“不变”或“增大”);闸室水面与下游水面最终会相平,这是利用了___________的工作原理。长江中一般不允许两艘轮船并排行驶,这是因为水流越快的地方压强越___________,容易发生事故。
16. 如图所示,是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。图片上方的电动机的原理是___________;滑轮A的作用是___________;此滑轮组使一批建材以的速度匀速上升了,钢丝绳拉力F为,则建材匀速上升的时间为___________s,拉力F的功率为___________W。
17. 如图所示,“马踏飞燕”静止在水平面上,请画出与所受到的力的示意图。(O点为马的重心)
18. 小明设计了一种晚上自动给花草浇水电路。光控开关S1在天黑时闭合,湿敏开关S2在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作,对花草进行浇水。请画出既满足上述条件,又符合安全用电原则的电路图。
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
19. 按要求完成填空。
(1)如图1,温度计的示数为___________℃;
(2)如图2,用力迅速向下压活塞后,观察到棉花燃烧起来,这是通过___________的方式使空气的内能增大,点燃了棉花;
(3)如图3-甲,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)侧调节;如图3-乙所示,杠杆平衡后,在A点悬挂了3个钩码,为使杠杆保持水平平衡,应该在B点悬挂___________个钩码(每个钩码的质量都相等)。
20. “探究平面镜成像的特点”实验中:
(1)实验中,用玻璃板代替平面镜,是为了便于_________________。
(2)选用两只完全相同的蜡烛A、B,如图甲,将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,多次改变蜡烛A、B的位置,测出物与像到的距离(如图乙所示),可得结论:像与物到平面镜的距离___________。
(3)实验时将一张纸放在“燃烧”着的蜡烛B上面,发现纸__________(选填“能”或“不能”)点燃。
(4)如图甲,当蜡烛A远离玻璃板移动时,A的像的大小将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
21. 小明和小华利用图1所示电路测量电阻的阻值。
(1)连接电路时,开关S应处于__________状态。
(2)闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P时,发现电流表始终无示数,电压表示数接近电源电压,其原因可能是电阻__________(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,移动滑片P使电压表示数为2.0V,此时电流表的指针位置如图2所示,为_______A,则的阻值为__________Ω。
(4)完成实验后,小明和小华想能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢?经过思考,他们分别设计了如图3、图4所示的方案(电源电压恒定不变),并进行了以下操作和分析:
①小明在电路的M、N两点之间接入一个电阻箱,调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、8Ω、20Ω,闭合开关,发现电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线,于是他在表盘相应位置标出了电阻的数值,如图5所示。以此类推再标出其他刻度线,电压表就可以用来间接测量阻值了。由以上数据可知:电源电压为________V,定值电阻的阻值为________Ω。
②小华设计方案中,所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同,分析他的设计方案可知:在保证器材安全的前提下,他改装后的电压表所能测的最小电阻值为________Ω。
22. 一般物质都是具有“热胀冷缩”性质的,物体受热时在长度方向上的膨胀叫线膨胀,小华决定对此进行探究。经过和同学们讨论,提出了猜想:
猜想一:物体线膨胀的伸长量可能与物体的材料有关。
猜想二:物体线膨胀的伸长量可能与物体的原长有关。
猜想三:物体线膨胀的伸长量可能与物体升高的温度有关。
为了验证上述猜想是否正确,小华和同学们进行实验。下表是他们探究影响物体线膨胀因素的实验记录(铜、铝的横截面积相同)。
实验序号 材料 原长/m 升高温度/℃ 线膨胀的伸长量/mm
1 铜 1 10 0.19
2 铜 2 10 038
3 铜 1 30 0.57
4 铝 2 10 0.46
(1)该实验应准备的两种测量仪器是刻度尺和________。
(2)比较序号为________的两次实验,可得出结论:当材料和升高的温度相同时,原长越长,线膨胀的伸长量越________(选填“长”或“短”)。
(3)比较序号为2、4的两次实验可知,物体线膨胀的伸长量与材料________(选填“有关”或“无关”)
(4)比较序号为1、3的两次实验,可得出结论:____________。由此可知,夏天施工架设输电线,要将电线适当________(选填“绷紧”或“放松”)些。
(5)如图所示的电热设备中有一个由铜片与铝片双金属合在一起的温控开关,温度升高时,要达到使电路断开的目的,则双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是________(选填“铜”或“铝”)。
四、综合题(共2小题,计16分)
23. 如图是一种用于河道清淤的绞吸挖泥船,其工作原理是利用转动的绞刀绞松河底的淤泥和土壤,与水混合成泥浆,经吸泥泵吸入泵体并经过排泥管送至高处的排泥区。该绞吸挖泥船总质量为,吸泥泵额定功率为。(g取,水的密度为,泥浆的密度为)问:
(1)挖泥船在河里航行时,若以岸边的树木为参照物,挖泥船是___________(选填“静止”或“运动”)的。
(2)非工作状态下静止漂浮在水面的绞吸挖泥船浸入水中的体积是多少?____
(3)某次吸泥泵正常工作时,排泥流量为,排泥扬程(将河底泥浆提起高度)为,吸泥泵此次工作时的机械效率是多少?____
24. 如图甲所示是某电热水器的工作原理图,其额定电压为是发热电阻(阻值不变),虚线框为电热水器的金属外壳,电热水器有高温和低温两挡,额定加热功率分别为和,并用一个旋转开关实现电热水器的挡位切换。旋转开关内有一块绝缘圆盘,在圆盘的左边缘依次有4个金属触点,右边缘是一金属板,可绕中心轴转动的旋转开关两端各有一个金属滑片,转动旋转开关可以将左边缘相邻的两个触点与右边缘的金属板同时连通,如旋到图甲中位置S时,金属滑片将两触点同时与右边缘金属板接通。
(1)转动旋转开关至图甲中位置___________选填“S”“T”或“M”)处时,电热水器处于高温挡;小明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电热器被碰倒时能自动断开电路,以免引起火灾。该开关最好应安装在图甲中的点___________(选填“A”“B”或“C”)处。
(2)发热电阻和的阻值分别是多少?____
(3)某次用电高峰期,家庭电路中只有该电热水器在高温挡工作,电热水器将内胆中质量为、温度为的水加热至的过程中的某段时间,观察到家中电能表(如图乙所示)内转了,若电热水器的加热效率为,则此次加热时间是多少?____2024年凤翔区初中学业水平第二次模考卷
物理
试卷类型:A
注意事项:
1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页,总分80分。考试时间80分钟。
2.领到试卷和答题卡后,请用0.5毫米黑色墨水签字笔,分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号,同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点(A或B)。
3.请在答题卡上各题的指定区域内作答,否则作答无效。
4.答作图题时,先用铅笔作图,再用规定的签字笔描黑。
5.考试结束,本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 教室内天花板离地面的高度约为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】一般情况下,教室内天花板离地面的高度约为3.2m。故B符合题意,故ACD不符合题意。
故选B
2. 如图所示,盲人用手杖敲击不同的盲道导航地砖辨别不同的信息,下列说法正确的是(  )
A. 导航地砖主要是利用声音传递能量
B. 路上汽车里传出的歌声对行走的盲人而言是乐音
C. 用大小不同的力敲击同一块地砖产生声音的音调不同
D. 地砖发声是由地砖振动产生的
【答案】D
【解析】
【详解】A.导航地砖主要利用声音传递信息,故A错误;
B.路上汽车里传出的歌声会干扰盲人的行走,所以对盲人来说是噪声,故B错误;
C.用大小不同的力敲击同一块地砖产生声音的响度不同,故C错误;
D.声音是由物体振动产生的,地砖发声是由地砖振动产生的,故D正确。
故选D。
3. 《淮南子 天文训》记载:“方诸见月,则津而为水”。意思是在有月亮的晚上拿一个不浸水的盘,放在露天环境下(有月亮的晚上温度低)。下列现象中与此现象物态变化相同的是(  )
A. 冰箱冷冻室的内壁出现“霜” B. 衣柜里防虫用的樟脑丸变小
C. 冬天室外行人嘴里呼出“白气” D. 使用吹风机吹头发很快吹干
【答案】C
【解析】
【详解】盘上会结露水,是空气中的水蒸气液化而来的;
A.冰箱冷藏室的内壁结出“霜”,是凝华现象,故A不符合题意;
B.樟脑丸变小是由固态直接变为气态,是升华现象。故B不符合题意;
C.冬天室外行人嘴里呼出“白气”是人呼出的水蒸气遇冷液化成小水珠,故C符合题意;
D.使用吹风机吹头发很快吹干,属于汽化 ,故D不符合题意。
故选C。
4. 人类从未停止过对粒子与宇宙的探索。关于粒子与宇宙,下列说法正确的是(  )
A. 杨絮漫天飞舞,说明分子在永不停息地做无规则运动
B. 两个不带电的物体相互摩擦时,得到电子的物体带正电
C. 银河系、地球、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,是有起源、膨胀和演化的
【答案】D
【解析】
【详解】A.杨絮不是分子,漫天飞舞,是机械运动,故A错误;
B.电子带负电,两个不带电的物体相互摩擦时,得到电子的物体有多余的电子带负电,故B错误;
C.分子一般由原子组成,原子由原子核和核外电子组成,故分子一般大于原子,原子大于原子核,故银河系、地球、分子、原子核是按照尺度由大到小的顺序排列的,故C错误;
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统。现代宇宙学中的主流观点认为宇宙的起源,是起源于一次大爆炸,是在过去由一个密度极大且温度极高的状态演变而来的,是有起源、膨胀和演化的,故D正确。
故选D。
5. 汉麻混凝土是一种麻纤维、石灰和水的混合物,这是一种新型建筑材料,它完全固化后,同体积的质量比普通混凝土轻8倍,可用作墙、屋顶或地板的隔热层。关于该材料的特性,以下说法正确的是(  )
A. 隔热性好 B. 导电性好 C. 密度大 D. 延展性好
【答案】A
【解析】
【详解】新型建筑材料完全固化后,同体积的质量比普通混凝土轻8倍,根据密度公式可知,新型建筑材料密度较小,可用作墙、屋顶或地板的隔热层。表明有良好的隔热性,作为建筑材料文中没有提及与导电性、延展性有关系,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6. 凤翔东湖是美名满三秦、佳景传四方的一所古园林。如图是小风游览东湖时拍摄的照片,下列相关说法错误的是(  )
A. 景物透过照相机镜头成倒立、缩小的实像
B. 照相机镜头与远视眼镜的镜片是同一种透镜
C. 小风看见水中的鱼儿是光的直线传播形成的像
D. 树叶看起来是绿色的,是因为树叶反射绿光
【答案】C
【解析】
【详解】A.照相机工作的原理是物距大于2倍焦距,景物透过照相机镜头成倒立、缩小的实像,故A正确,不符合题意;
B.照相机镜头属于凸透镜,远视眼镜的镜片对光线有会聚作用,是由凸透镜制成的,是同一种透镜,故B正确,不符合题意;
C.小风看见水中的鱼儿是光由水中斜射入空气中,在水面发生了折射形成的虚像,属于光的折射现象,故C错误,符合题意;
D.不透明物体颜色是由反射的色光决定的,树叶看起来是绿色的,是因为树叶反射绿光,故D正确,不符合题意。
故选C。
7. 2月8日至11日,2024巴黎奥运会女篮资格赛(中国赛区)在陕西省体育馆开赛。如图是篮球运动员在比赛时的场景,下列说法错误的是(  )
A. 篮球表面凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B. 篮球在空中飞行过程中,运动状态不断地发生改变
C. 篮球离开手后能继续前进,是由于受到惯性的作用
D. 如果不考虑空气阻力,篮球在空中飞行过程中只受重力作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.篮球表面有凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A正确,不符合题意;
B.篮球在空中飞行过程中,其速度的方向和大小不断发生变化,可知篮球的运动状态不断地发生改变,故B正确,不符合题意;
C.篮球离开手后能继续前进,是由于篮球具有惯性,但惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故C错误,符合题意;
D.对空中飞行的篮球进行受力分析可知,如果不考虑空气阻力,篮球在空中飞行过程中只受重力作用,故D正确,不符合题意。
故选C。
8. 19世纪中期人们成功进入“电气时代”,现如今我们的生活已经与“电”息息相关。下列关于“电”的说法正确的是(  )
A. 电路的两端有电压时,电路中一定有持续电流
B. 忽略温度的影响,两根长度相同的铝导线,电阻一定相等
C. 家庭电路中安装了漏电保护器,就不用安装空气开关
D. 当人触电时,应及时切断电源或用干木棒挑开电源线
【答案】D
【解析】
【详解】A.电路中有持续电流的条件为有电压且有闭合的电流路径,故A错误;
B.电阻大小还与横截面积有关,所以忽略温度的影响,两根长度相同的铝导线,电阻不一定相等,故B错误;
C.漏电保护器防止触电事故,空气开关防止电流过大,故家庭电路中安装了漏电保护器,也要安装空气开关,故C错误;
D.发现有人触电,首先要切断电源,或用干木棒把电线挑开,然后根据具体情况,进行相应的救治,故D正确。
故选D。
9. 在“做”中“学”,是学习物理、体验物理很重要的途径。小英利用课余时间制作了一个玩偶(如图):将一个磁浮玩具稳定地“漂浮”起来,则下列判断正确的是(  )
A. 通电螺线管的上端为S极
B. 电路中的a点必须连接电源的负极
C. 磁浮玩具的工作原理是异名磁极互相排斥实现“漂浮”的
D. 若要增加玩偶“漂浮”的高度,可将滑片P向上移动加以调节
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.磁浮玩具稳定地“漂浮”起来是利用了同名磁极互相排斥的原理来实现的,所以图中电磁铁上端应为N极,则由安培定则可知,电流从电磁铁的下端流入,上端流出,此时要想实现“漂浮”,电路中的a点必须连接电源的正极,故ABC错误;
D.若要增加玩偶“漂浮”的高度,可将滑片P向上移动调节,使电路中的电阻变小,电流变大,电磁铁磁性增强,故D正确。
故选D。
10. 如图甲为某新型路灯的工作原理图,,路灯L标有“220V 220W”,控制电路中光敏电阻R2的阻值随光照强度的增大而减小,当R2两端电压U2≥3V时,开关S2与c点接触,电路接通,路灯L正常工作。某次检测时,模拟光照强度随时间变化的图像如图乙所示,光照强度为时路灯L恰好能工作。下列说法错误的是(  )
A. 当光照强度减小时,光敏电阻R2的阻值增大,其两端电压也随之变大
B. 当路灯L恰好正常工作时,R1的功率为
C. 检测时,0~10h内路灯L消耗的电能为
D. 为了节约能源,使路灯更晚一些打开,R1的阻值应适当调大
【答案】B
【解析】
【详解】A.如图所示,R1与R2串联,光敏电阻R2的阻值随光照强度的增大而减小,当光照强度减小时,光敏电阻R2的阻值增大,根据串联电路电路分压的规律,其两端电压也随之变大,故A正确,不符合题意;
B.当路灯L恰好正常工作时,表明R2两端电压恰好为3V,则R1的功率为
故B错误,符合题意;
C.根据题意,光敏电阻R2的阻值随光照强度的增大而减小,光照越弱,电阻越大,两端电压越大,R2两端电压超过3V,光照强度低于时路灯L工作。如图所示,在0~2h和8~10h两个时段内共4h灯泡工作,灯泡功率为
检测时,0~10h内路灯L消耗的电能为
故C正确,不符合题意;
D.为了节约能源,使路灯更晚一些打开,光照强度弱一些,R2阻值更大,R2分得电压仍为3V,根据串联电路分压的规律,则R1的阻值应适当调大,故D正确,不符合题意。
故选B。
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共7小题,计22分)
11. 新旧手机之间用换机克隆软件实现信息互传,这是通过___________传递信息的。钢化膜利用了分子之间存在___________(选填“引力”或“斥力”)可以使其吸附在手机屏幕上。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 引力
【解析】
【详解】[1]电磁波既能传信息也可以传递能量,手机之间相互通信利用的微波,即电磁波,故新旧手机之间用换机克隆软件实现信息互传,这是通过电磁波传递信息的。
[2]分子间既有引力也有斥力,手机屏和钢化膜表面非常光滑,利用分子之间存在引力可以使其吸附在手机屏幕上。
12. 空间站中所需的电能主要来源于太阳能帆板。如图所示,太阳能帆板是一种把太阳能转化为___________能的装置,它相当于电路中的___________(选填“用电器”或“电源”)。太阳能是通过太阳内部的核___________(选填“裂变”或“聚变”)产生的。
【答案】 ①. 电 ②. 电源 ③. 聚变
【解析】
【详解】[1][2]如图所示,太阳能帆板吸收太阳能,把太阳能转化为电能装置,太阳能帆板可以为电路提供电能,故相当于电路中的电源。
[3]太阳内部主要发生的是核聚变,氢元素通过核聚变形成氦元素,并释放出大量的能量,这些能量以光和热的形式向太阳系散发,为地球提供光照和温暖。故太阳能是通过太阳内部的核聚变。
13. 小文测盐水的密度,首先测得空烧杯质量为,接下来在烧杯中倒入适量的盐水,测烧杯和适量盐水的总质量,再将烧杯中的盐水倒入量筒中测体积,实验信息如图所示。则小文测得盐水的密度______为;实验中,将烧杯内盐水倒入量筒内时,烧杯内壁会有残留水珠,则小文测得的盐水密度会偏______(选填“大”或“小”)。
【答案】 ①. 1.1 ②. 大
【解析】
【详解】[1]物体质量等于砝码质量和游码示数之和,游码分度值为0.2g,故烧杯和盐水的总质量为
m=m码+m游=20g+20g=40g
烧杯中盐水的质量为
m0=40g﹣18g=22g
由图丙知,量筒的分度值为1mL,所以量筒的读数为
V0=20mL=20cm3
则盐水的密度为
[2]由于烧杯中的盐水有部分残留在烧杯壁,使测出的盐水的体积偏小,而所测质量是准确的,由知道,所测量的密度值会偏大。
14. 我们经常会看到一边行驶一边向空中喷雾的汽车(如图),人们形象地将它称为雾炮车。雾炮车匀速在平直公路上工作过程中,雾炮车的动能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),雾炮车四冲程汽油机的___________冲程将内能转化为机械能。已知汽油的热值是,则完全燃烧0.2kg汽油放出的热量是___________J。
【答案】 ①. 减小 ②. 做功 ③.
【解析】
【详解】[1]雾炮车匀速在平直公路上工作过程中,速度不变,质量变小,故雾炮车的动能减小。
[2]汽油机的做功冲程中,利用燃料燃烧产生的高温高压的气体推动活塞做功,将内能转化为机械能,故雾炮车四冲程汽油机的做功冲程将内能转化为机械能。
[3]完全燃烧0.2kg汽油放出的热量是
15. 如图,轮船由上游经过船闸驶往下游。船进入闸室后,先关闭阀门A和闸门C,此时船体吃水深度为,船底部受到的液体压强为___________(取);再打开阀门B,当闸室中的水位缓慢下降时,船底受到水的压力___________(选填“减小”“不变”或“增大”);闸室水面与下游水面最终会相平,这是利用了___________的工作原理。长江中一般不允许两艘轮船并排行驶,这是因为水流越快的地方压强越___________,容易发生事故。
【答案】 ①. 4.2×104 ②. 不变 ③. 连通器 ④. 小
【解析】
【详解】[1]由题意可知,船体吃水深度为4.2m,船最底部所处的深度,而水的密度1.0×103kg/m3,g取10N/kg,根据液体压强的公式,可知此时船最底部受到的液体压强此时船最底部受到的液体压强为
[2]当闸室中的水位缓慢下降时,对船进行受力分析,它受到重力、浮力的作用,这个浮力的大小等于船底受到水的压力大小,船也缓慢下降,处于平衡状态,受力平衡,船底受到水的压力大小等于重力大小,重力大小不变,则船底受到水的压力大小不变。
[3]从图中可以看到,打开B阀门,闸室与下游上方是开口的,下端连通,闸室与下游是组成了连通器,根据同一种液体静止不流动时,各容器中的液面是相平的,闸室水面与下游水面最终会相平,这是利用了连通器原理。
[4]由流体压强和流速的关系可知,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,当两船并排行驶时,两船之间的流速 大,压强要小于外侧的压强,从而使两船逐渐靠近,有相撞的危险。
16. 如图所示,是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。图片上方的电动机的原理是___________;滑轮A的作用是___________;此滑轮组使一批建材以的速度匀速上升了,钢丝绳拉力F为,则建材匀速上升的时间为___________s,拉力F的功率为___________W。
【答案】 ①. 通电导体在磁场中受力运动 ②. 改变力的方向 ③. 60 ④. 1.2×103
【解析】
【详解】[1]电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。
[2]滑轮A是定滑轮,作用是改变力的方向。
[3]建材匀速上升的时间为
[4]由图可知,承担物重的绳子的股数n=3,绳上升的距离为
拉力做的功
拉力F的功率为
17. 如图所示,“马踏飞燕”静止在水平面上,请画出与所受到的力的示意图。(O点为马的重心)
【答案】
【解析】
【详解】“马踏飞燕”静止在水平面上,处于平衡状态,所受重力和支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反。重力的方向是竖直向下的,从马的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示;从重心竖直向上画出支持力,用F表示,如图所示:
18. 小明设计了一种晚上自动给花草浇水电路。光控开关S1在天黑时闭合,湿敏开关S2在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作,对花草进行浇水。请画出既满足上述条件,又符合安全用电原则的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由题知当土壤过于干燥的夜间,浇花器才开始工作;白天,即使土壤干燥,浇花器也不工作,说明两个开关不能独立工作,即两个开关应串联,并且与火线相连,再和浇花器串联,在家庭电路中,为了安全,开关接火线,如图所示:
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
19. 按要求完成填空。
(1)如图1,温度计的示数为___________℃;
(2)如图2,用力迅速向下压活塞后,观察到棉花燃烧起来,这是通过___________的方式使空气的内能增大,点燃了棉花;
(3)如图3-甲,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)侧调节;如图3-乙所示,杠杆平衡后,在A点悬挂了3个钩码,为使杠杆保持水平平衡,应该在B点悬挂___________个钩码(每个钩码的质量都相等)。
【答案】 ①. -14 ②. 做功 ③. 左 ④. 4
【解析】
【详解】(1)[1]如图1,温度计的分度值为1℃,液柱在0℃以下,示数为-14℃。
(2)[2]如图2,用力迅速向下压活塞后,压缩空气做功,空气内能增加,温度升高,故是通过做功的方式使空气的内能增大。
(3)[3]如图3-甲,杠杆左高右低,表明左边要轻一些,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向左侧调节。
[4]如图3-乙所示,假设每个钩码重为G0,每一格长度为l0,根据杠杆平衡可得
解得n=4,为使杠杆保持水平平衡,应该在B点悬挂4个钩码。
20. “探究平面镜成像的特点”实验中:
(1)实验中,用玻璃板代替平面镜,是为了便于_________________。
(2)选用两只完全相同的蜡烛A、B,如图甲,将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,多次改变蜡烛A、B的位置,测出物与像到的距离(如图乙所示),可得结论:像与物到平面镜的距离___________。
(3)实验时将一张纸放在“燃烧”着的蜡烛B上面,发现纸__________(选填“能”或“不能”)点燃。
(4)如图甲,当蜡烛A远离玻璃板移动时,A的像的大小将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 确定像的位置 ②. 相等 ③. 不能 ④. 不变
【解析】
【详解】(1)[1]实验中选用玻璃板代替平面镜,原因是玻璃板透光,既能成像,也便于确定像的位置。
(2)[2]实验中多次用刻度尺测出像与物到OO1的距离,发现像距总等于物距,所以可以得出像与物到镜面的距离相等。
(3)[3]平面镜所成的像是虚像,不是实际光线会聚的,实验时将一张纸放在“燃烧”着的蜡烛B上面,发现纸不能点燃。
(4)[4]平面镜所成的像始终与物体等大,所以当蜡烛A远离玻璃板移动时,A的像的大小将不变。
21. 小明和小华利用图1所示电路测量电阻的阻值。
(1)连接电路时,开关S应处于__________状态。
(2)闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P时,发现电流表始终无示数,电压表示数接近电源电压,其原因可能是电阻__________(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,移动滑片P使电压表示数为2.0V,此时电流表的指针位置如图2所示,为_______A,则的阻值为__________Ω。
(4)完成实验后,小明和小华想能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢?经过思考,他们分别设计了如图3、图4所示的方案(电源电压恒定不变),并进行了以下操作和分析:
①小明在电路的M、N两点之间接入一个电阻箱,调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、8Ω、20Ω,闭合开关,发现电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线,于是他在表盘相应位置标出了电阻的数值,如图5所示。以此类推再标出其他刻度线,电压表就可以用来间接测量阻值了。由以上数据可知:电源电压为________V,定值电阻的阻值为________Ω。
②小华的设计方案中,所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同,分析他的设计方案可知:在保证器材安全的前提下,他改装后的电压表所能测的最小电阻值为________Ω。
【答案】 ①. 断开 ②. 断路 ③. 0.4 ④. 5 ⑤. 4.5 ⑥. 10 ⑦. 5
【解析】
【详解】(1)[1]连接电路时,为了保护电路,开关应断开。
(2)[2]闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P时,发现电流表始终无示数,说明电路处于断路,此时电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源之间是通路,所以,电路故障的原因可能是电阻断路,导致电压表串联在了电路中,测量的是电源电压。
(3)[3][4]由图可知,电流表接入电路为小量程,则图2电流表的读数为0.4A,根据可得,的阻值为
(4)①[5][6]由于小明在电路M、N两点之间接入一个电阻箱,调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、8Ω、20Ω,闭合开关,发现电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线,则有
解得
②[7]小华设计的电路中,定值电阻R0与电阻箱串联,但电压表测量的是定值电阻R0两端的电压;所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同,即电源电压U电=4.5V,电压表量程是0~3V;根据串联分压原理可知,当电压表示数最大为3V时,所能测的电阻值最小,其两端最小电压为
此时R0两端的电压是能测电阻两端电压的
倍,故所能测的最小阻值为
22. 一般物质都是具有“热胀冷缩”性质的,物体受热时在长度方向上的膨胀叫线膨胀,小华决定对此进行探究。经过和同学们讨论,提出了猜想:
猜想一:物体线膨胀的伸长量可能与物体的材料有关。
猜想二:物体线膨胀的伸长量可能与物体的原长有关。
猜想三:物体线膨胀的伸长量可能与物体升高的温度有关。
为了验证上述猜想是否正确,小华和同学们进行实验。下表是他们探究影响物体线膨胀因素的实验记录(铜、铝的横截面积相同)。
实验序号 材料 原长/m 升高的温度/℃ 线膨胀的伸长量/mm
1 铜 1 10 0.19
2 铜 2 10 0.38
3 铜 1 30 0.57
4 铝 2 10 0.46
(1)该实验应准备的两种测量仪器是刻度尺和________。
(2)比较序号为________的两次实验,可得出结论:当材料和升高的温度相同时,原长越长,线膨胀的伸长量越________(选填“长”或“短”)。
(3)比较序号为2、4的两次实验可知,物体线膨胀的伸长量与材料________(选填“有关”或“无关”)
(4)比较序号为1、3的两次实验,可得出结论:____________。由此可知,夏天施工架设输电线,要将电线适当________(选填“绷紧”或“放松”)些。
(5)如图所示的电热设备中有一个由铜片与铝片双金属合在一起的温控开关,温度升高时,要达到使电路断开的目的,则双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是________(选填“铜”或“铝”)。
【答案】 ①. 温度计 ②. 1、2 ③. 长 ④. 有关 ⑤. 当材料种类和原长相同时,升高的温度越高,线膨胀的伸长量越长 ⑥. 绷紧 ⑦. 铝
【解析】
【详解】(1)[1]由于实验过程中,需要测量材料的线膨胀的伸长量和升高的温度,所以实验应准备的两种测量仪器是刻度尺和温度计。
(2)[2][3]要比较材料的线膨胀的伸长量与材料原长的关系,因让材料的种类和材料升高的温度相同,由表格中的数据可知,比较实验序号为1、2的两次实验,由实验结果可得出结论:当材料和升高的温度相同时,原长越长,线膨胀的伸长量越长。
(3)[4]比较2、4两次实验可知,材料的原长和升高的温度相同,材料的种类不同,根据实验的结果可知,物体线膨胀的伸长量不同,所以物体线膨胀的伸长量与材料有关。
(4)[5]比较1、3两次实验可知,材料的原长和材料的种类相同,材料升高的温度不同,根据实验的结果可知,由实验结果可得出结论:当材料种类和原长相同时,升高的温度越高,线膨胀的伸长量越长。
[6]夏天温度高,线膨胀的伸长量长,所以夏天施工架设输电线,避免电线膨胀后离地面较近,要将电线适当绷紧一些。
(5)[7]当温度升高,金属片变长,要使开关断开,双金属片应向上弯曲,就必须让下面的金属片线膨胀比上面的金属片线膨胀大,才能达到目的,通过实验数据可知,在其它因素相同时,则双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是铝。
四、综合题(共2小题,计16分)
23. 如图是一种用于河道清淤的绞吸挖泥船,其工作原理是利用转动的绞刀绞松河底的淤泥和土壤,与水混合成泥浆,经吸泥泵吸入泵体并经过排泥管送至高处的排泥区。该绞吸挖泥船总质量为,吸泥泵额定功率为。(g取,水的密度为,泥浆的密度为)问:
(1)挖泥船在河里航行时,若以岸边的树木为参照物,挖泥船是___________(选填“静止”或“运动”)的。
(2)非工作状态下静止漂浮在水面的绞吸挖泥船浸入水中的体积是多少?____
(3)某次吸泥泵正常工作时,排泥流量为,排泥扬程(将河底泥浆提起的高度)为,吸泥泵此次工作时的机械效率是多少?____
【答案】 ①. 运动 ②. 80m3 ③. 40%
【解析】
【详解】(1)[1]若以岸边的树木为参照物,船在航行,挖泥船和岸边的树木位置不断发生变化,所以挖泥船是运动的。
(2)[2]由二力平衡知,漂浮在水面的绞吸挖泥船受到的浮力
由阿基米德原理知,绞吸挖泥船浸入水中的体积
(3)[3]吸泥泵1min排泥质量
吸泥泵lmin做的有用功
吸泥泵lmin做的总功
则吸泥泵此次工作时的机械效率
24. 如图甲所示是某电热水器的工作原理图,其额定电压为是发热电阻(阻值不变),虚线框为电热水器的金属外壳,电热水器有高温和低温两挡,额定加热功率分别为和,并用一个旋转开关实现电热水器的挡位切换。旋转开关内有一块绝缘圆盘,在圆盘的左边缘依次有4个金属触点,右边缘是一金属板,可绕中心轴转动的旋转开关两端各有一个金属滑片,转动旋转开关可以将左边缘相邻的两个触点与右边缘的金属板同时连通,如旋到图甲中位置S时,金属滑片将两触点同时与右边缘金属板接通。
(1)转动旋转开关至图甲中位置___________选填“S”“T”或“M”)处时,电热水器处于高温挡;小明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电热器被碰倒时能自动断开电路,以免引起火灾。该开关最好应安装在图甲中的点___________(选填“A”“B”或“C”)处。
(2)发热电阻和的阻值分别是多少?____
(3)某次用电高峰期,家庭电路中只有该电热水器在高温挡工作,电热水器将内胆中质量为、温度为的水加热至的过程中的某段时间,观察到家中电能表(如图乙所示)内转了,若电热水器的加热效率为,则此次加热时间是多少?____
【答案】 ①. S ②. A ③. R1=77Ω,R2=44Ω ④. 315s
【解析】
【详解】(1)[1][2]由电路图可知,当开关接S时,只有电阻R2 接入电路,电路电阻最小,由 可知,此时电功率最大,电热水器处于高温挡;倾倒开关倾倒时断开电路,倾倒开关应安装在干路上,并与火线相连,由电路图可知,倾倒开关应安装在A处。
(2)[3]当开关接S时,只有电阻R2接入电路,由可知,电阻阻值R2为
由题意得两电阻串联时,处于低温挡,R1的阻值为
(3)[4]电热水器消耗的电能
电热水器的实际功率
水吸收的热量是
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×15kg×(60℃-20℃)=2.52×106J
电热水器的加热效率为80%,则此次消耗的电能是
电热水器的加热时间

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