贵州省遵义市红花岗区四校联考2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

这是一份贵州省遵义市红花岗区四校联考2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷，共26页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验与科学探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。第1～6题为单项选择题。第7、8题为多项选择题，每小题至少有两项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分）
1．（3分）对下列物理量的估测中，符合实际的是（ ）
A．正常人的体温约为45℃
B．初中物理教科书的长度约为26cm
C．我国家庭电路电压是380V
D．一名中学生参加百米赛跑用时约为8s
2．（3分）中国古诗词中蕴含了丰富的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．“山明水净夜来霜”霜的形成是凝华现象
B．“雾里山疑失，雷鸣雨未休”雾的形成是汽化现象
C．“瀚海阑干百丈冰，愁云惨淡万里凝”冰的形成是升华现象
D．“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓”露的形成是熔化现象
3．（3分）如图所示，“影”是生活中常见的光现象，下列各种“影”中，其中与物理知识对应关系正确的是（ ）
A．手影——光的反射B．摄影——凸透镜成像
C．投影——平面镜成像D．倒影——光的折射
4．（3分）2023年9月29日起，重遵扩容高速通车后，重庆到遵义的通车时间由3小时缩短到2小时，对此，下列说法正确的是（ ）
A．汽车在行驶过程中，坐在汽车上的乘客相对于车站站牌是静止的
B．汽车由静止变为运动，汽车的惯性增大了
C．汽车做匀速直线运动时，汽车受到的总重力和地面对车的支持力是一对平衡力
D．汽车受到的牵引力和地面对它的支持力是相互作用力
5．（3分）关于温度、热量、内能的概念，下列说法正确的是（ ）
A．物体温度越高，所含热量越多
B．温度高的物体一定比温度低的物体内能多
C．对物体做了功，物体内能不一定增加
D．热量都是从内能多的物体传递给内能少的物体
6．（3分）2023年10月11日起，经过提质改造，贵广高铁最高时速按300公里运营，届时广州到遵义最快仅需4小时39分钟。“高铁”每节车里都有两间洗手间，只有当两间洗手间的门都关上时（每扇门的插销都相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”。在如图所示的电路中，能实现上述功能的是（ ）
A．B．
C．D．
（多选）7．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，下列说法中正确的是（ ）
A．若滑动变阻器R2的滑片在最左端时，电路中的电流表、电压表均有示数
B．当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，电压表V的示数不变
C．当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，电流表A1的示数变小
D．当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，电压流表V与电流表A的比值变大
（多选）8．（3分）根据图表格中的数据，下列说法正确的是（ ）
A．质量相同的铜块和铁块它们的体积之比是89：79
B．将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线，则铜线的电阻较小
C．相同温度下，长度相同的铜线和铝线，电阻相等，则铜线的横截面积较大
D．质量相等的煤油和水，温度t与吸收热量Q的关系如图乙所示，其中图线a是表示煤油
二、填空题（本题共4个小题，没空2分，共10分。）
9．（2分）小伟给家里的宠物狗用橡胶梳梳理毛发时，发现小狗的长毛如图所示竖了起来。该情形是狗毛因与橡胶梳子摩擦而带上了同种电荷相互 形成的。
10．（2分）2022年6月17日上午，中国第三艘航空母舰“福建舰”下水，这是中国自主设计建造的首艘电磁弹射型航母。若福建舰以50km/h的速度直线航行，经过2h的航行距离为 km。
11．（2分）2023年9月24日，在杭州第十九届亚运会男子双人双桨决赛中，中国组合刘治宇和张亮夺得冠军。运动员划水时，船桨是 杠杆（选填“省力”、“费力”、“等臂”）。
12．（4分）如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，且R0＝2Ω，R2为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到某一位置的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，则R1的阻值是 Ω；图像中电压值Ua＝ V。
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分。）
13．（2分）如图所示是未完成电路连接的实物电路，请用笔画线替代导线完成该电路连接。要求：开关控制整个电路，L1、L2并联，电流表测干路电流。
14．（2分）如图所示，画出图中的反射光线，并标出反射角的大小。
15．（2分）如图所示，蹦极者此刻正从O点由静止开始蹦极，a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置（忽略空气的阻力），b点是蹦极者速度最大的位置，c点是蹦极者下降的最低点，a、b、c三点所对应的时间分别是t1、t2、t3，请在图乙中画出蹦极者从O点由静止开始蹦极到b点过程中，其合力大小F合随时间变化的大致关系图象。
四、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分。）
16．（3分）遵义市天鹅湖景区是国家AAA级旅游景区，美丽的天鹅湖能够对周边地区的气温起到一定的调节作用。这是为什么？
17．（3分）打扫房间时，小刚用干绸布擦拭穿衣镜，发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛，为什么？
五、实验与科学探究题（本题共3个小题，共28分。）
18．（8分）如图是小刚同学在探究了冰的熔化及水沸腾时温度的变化特点时由测量数据所绘制的图像。
（1）在探究水沸腾时温度的变化特点时，试管口产生“白气”的原因：水蒸气遇冷 （填写物态变化名称）成小水珠。
（2）由图可知冰是 （选填“晶体”或“非晶体”），若选用1kg的冰进行该实验的探究，则在CD段水吸收的热量为 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）在评估交流时，有同学提出从开始加热到沸腾所用时间过长，请你说出一种能节省实验时间的方法 。
19．（10分）某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。
（1）小组同学按照设计电路图正确连接实物图以后闭合开关，观察到电流表有示数，但电压表示数为零的现象，其电路故障可能是电阻R （选填“断路”或“短路”）；
（2）排除故障以后，实验小组将一定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V时，此时电流表的示数如图乙所示，为 A；
（3）接下来，不改变电阻的大小，移动滑动变阻器滑片，多次改变定值电阻两端电压，读出相应的电流值，并将实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体的电压成 ；
（4）实验结束后，某同学向老师提出也可以用小灯泡来代替定值电阻，进行该实验探究，请问这位同学的方案可行吗？ ，理由是 。
20．（10分）小范和小杨在观看一次自行车比赛的时候，发现一个有意思的地方，那就是运动员们在转弯的时候，身体都是要朝内倾斜，如图甲所示。对此：
【提出问题】
（1）小杨提出疑问：骑自行车转弯时，身体为什么要向弯道内侧倾斜呢？一旁的小范说：“要想转弯，必须受力，身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力”。小杨觉得小范“要想转弯，必须受力”的观点很有道理，因为力可以改变物体的 。
【猜想与假设】
（2）我们平时骑自行车转弯时，身体的倾斜没有这么明显，可为什么比赛时选手倾斜得这么明显呢？且靠近内道选手转弯时比外道选手倾斜得明显。使骑行的自行车转弯倾斜的力的大小可能与哪些因素有关？小范和小杨提出了以下猜想：
猜想一：可能与骑行的速度有关。
猜想二：可能与圆弧形赛道的半径有关。
【设计实验与制定计划】
接着，小范和小杨一起设计实验，并在实验室里通过实验验证猜想一：把半径为0.5m的半圆轨道（左端连着横杆）通过横杆在O点与墙壁活动连接（能绕O点在竖直方向自由转动），轨道置于压力传感器上，传感器示数为1N，让质量为30g的同一小钢球分别从距离传感器表面不同高度的弧面A、B、C三处自由滚下（如图乙所示），其目的是让小钢球到达最低点时的速度 （选填“相同”或“不同”）。
（3）在C处由静止释放小钢球后，小钢球 （选填“能”或“不能”）到达相同水平高度的D点，原因是： 。
【收集证据】
观察并记录每次压力传感器达到的最大示数（注：小钢球到达最低点时的示数最大），记录如下表。
【分析与论证】
（4）分析数据可以得出的结论是：在自行车转弯半径形同时， ，使自行车转弯的力越大。
六、综合应用题（本题共2个小题，第21题7分，22题9分，共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明，若只写出计算结果将不得分）
21．（7分）如图所示电路中，R2＝50Ω，当开关S闭合时，电流表示数为0.1A，电压表示数为8V．求：
（1）电源电压？
（2）R1的阻值？
22．（9分）风洞（windtunnel）即风洞实验室，是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。因此，汽车、飞机等设备在正式投入前必须进行大量的风洞试验，以确保各项性能能适应现实的运动环境。
（1）如图为某汽车在进行风洞试验的场景，已知该汽车质量为2.4t，汽车轮胎与地面的总接触面积为0.04m2，则：
（i）该汽车受到的重力大小是多少？（取g＝10N/kg）
（ii）无风时，该汽车对水平地面的压强是多少？
（2）如图所示，该汽车在风洞中进行试验时（试验过程中汽车始终处于静止状态），随着风力的增大，请问汽车对地面的压力如何变化？请说明理由。
（3）该汽车在水平风洞跑道上由静止开始加速测试抗风阻性能，已知从开始运行至驶出跑道汽车内燃机燃烧汽油释放的热量为Q，驶出赛道瞬间汽车动能为E，克服空气、摩擦力等阻力做功为W，请从能量转化的角度判断以上物理量的大小关系，并说明理由。
2023-2024学年贵州省遵义市红花岗区四校联考九年级（上）
期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。第1～6题为单项选择题。第7、8题为多项选择题，每小题至少有两项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分）
1．（3分）对下列物理量的估测中，符合实际的是（ ）
A．正常人的体温约为45℃
B．初中物理教科书的长度约为26cm
C．我国家庭电路电压是380V
D．一名中学生参加百米赛跑用时约为8s
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小。故A不符合实际；
B、一根筷子的长度约25cm，初中物理教科书的长度略大于此数值，在26cm左右。故B符合实际；
C、我国家庭电路电压是220V。故C不符合实际；
D、男子百米世界纪录略小于10s，中学生百米成绩不可能小于10s，一般在15s左右。故D不符合实际。
故选：B。
【点评】物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
2．（3分）中国古诗词中蕴含了丰富的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．“山明水净夜来霜”霜的形成是凝华现象
B．“雾里山疑失，雷鸣雨未休”雾的形成是汽化现象
C．“瀚海阑干百丈冰，愁云惨淡万里凝”冰的形成是升华现象
D．“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓”露的形成是熔化现象
【分析】物质从固态变为液态是熔化过程，物质从液态变为固态过程是凝固，物质从液态变为气态是汽化，物质从气态变为液态是液化，物质从固态直接变为气态是升华，物质从气态直接变为固态是凝华。
【解答】解：A、霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故A正确；
B、雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，故B错误；
C、冰是水由液态变为固态的过程，属于凝固现象，故C错误；
D、露是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，故D错误。
故选：A。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3．（3分）如图所示，“影”是生活中常见的光现象，下列各种“影”中，其中与物理知识对应关系正确的是（ ）
A．手影——光的反射B．摄影——凸透镜成像
C．投影——平面镜成像D．倒影——光的折射
【分析】各种影的形成都与光的传播有关，本题要把手影、摄影、投影、倒影道理弄清，知道其光学原理。利用光的直线传播、光的反射、光的折射解释这几种“影”形成的原因。
【解答】解：A、手影是影子，光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体，在物体的后面形成的光照不到的暗区叫影子，这是光的直线传播造成的，故A错误；
B、摄影是利用凸透镜成倒立、缩小、实像的原理进行工作的，故B正确；
C、投影是利用凸透镜成倒立、放大、实像的原理工作的，故C错误；
D、岸上的景物在水中的倒影是平面镜成像，平静的水面相当于平面镜，其原理是光的反射，故D错误。
故选：B。
【点评】影子、日月食、小孔成像都是光的直线传播原理；倒影、照镜子、潜望镜都是光的反射原理；透镜、看水下的物体等都是光的折射原理，此题是一道光学的综合题，也是中考的一个热点知识。
4．（3分）2023年9月29日起，重遵扩容高速通车后，重庆到遵义的通车时间由3小时缩短到2小时，对此，下列说法正确的是（ ）
A．汽车在行驶过程中，坐在汽车上的乘客相对于车站站牌是静止的
B．汽车由静止变为运动，汽车的惯性增大了
C．汽车做匀速直线运动时，汽车受到的总重力和地面对车的支持力是一对平衡力
D．汽车受到的牵引力和地面对它的支持力是相互作用力
【分析】（1）运动和静止是相对的，选取不同的参照物，物体的运动结果的描述不同；
（2）影响惯性大小的因素是物体的质量，质量越大，惯性越大；
（3）二力平衡的条件有四个：大小相等，方向相反，作用在同一直线上，并作用在同一物体上；
（4）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：A、坐在行驶列车上的乘客相对于车站位置发生了改变，所以是运动的，故A错误；
B、列车由静止变为运动，列车的质量不变，所以惯性大小不变，故B错误；
C、汽车做匀速直线运动时，汽车受到的总重力和地面对车的支持力，二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，并作用在同一物体上，所以二力是平衡力，故C正确；
D、汽车受到的牵引力和地面对它的支持力，二力不在同一直线上，因此不是相互作用力，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了学生对运动和静止的相对性、惯性的概念、平衡力判断及力与运动关系的应用和理解，有一定综合性。
5．（3分）关于温度、热量、内能的概念，下列说法正确的是（ ）
A．物体温度越高，所含热量越多
B．温度高的物体一定比温度低的物体内能多
C．对物体做了功，物体内能不一定增加
D．热量都是从内能多的物体传递给内能少的物体
【分析】（1）热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰；
（2）内能的大小与物体质量、温度和状态有关，同一物体，温度升高，内能增加；
（3）改变物体内能的方法：做功和热传递；发生热传递的条件是存在温度差。
【解答】解：A、温度高的物体分子运动剧烈，但不能说物体含有的热量多，因为热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰，故A错误；
B、内能的大小与物体质量、温度和状态有关，只根据温度高低不能判断内能的大小，所以温度高的物体，其内能不一定大，故B错误；
C、对物体做了功，物体同时放出热量，则物体内能不一定增加，故C正确；
D、热量是从温度高的物体向温度低的物体传递，或者从温度高的部分传到温度低的部分，内能少的物体温度不一定低，所以内能少的物体也可能向内能多的物体传热，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要是考查学生对内能、温度与热量三者之间的联系和区别以及热传递现象，难度不大。
6．（3分）2023年10月11日起，经过提质改造，贵广高铁最高时速按300公里运营，届时广州到遵义最快仅需4小时39分钟。“高铁”每节车里都有两间洗手间，只有当两间洗手间的门都关上时（每扇门的插销都相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”。在如图所示的电路中，能实现上述功能的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根据题意分析两个开关的连接方式、灯泡的连接方式，然后选出正确的电路图。
【解答】解：两间洗手间的门都关上时指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”，说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联且控制灯泡，故B正确。
故选：B。
【点评】根据题意得出两开关的连接方式和位置是解决本题的关键。
（多选）7．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，下列说法中正确的是（ ）
A．若滑动变阻器R2的滑片在最左端时，电路中的电流表、电压表均有示数
B．当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，电压表V的示数不变
C．当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，电流表A1的示数变小
D．当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，电压流表V与电流表A的比值变大
【分析】由图可知，闭合开关S，该电路为并联电路，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路的电流，电压表测量电源的电压；
根据滑动变阻器滑片位置的变化判定电阻的变化，根据欧姆定律判定通过滑动变阻器电流的变化，根据并联电路电流特点判定总电流的变化，然后分析各个选项。
【解答】解：由图可知，闭合开关S，该电路为并联电路，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路的电流，电压表测量电源的电压；
A、若滑动变阻器R2的滑片在最左端时，滑动变阻器被短路，电源被短路，电路中的电流表A1、电压表均无示数，电流表A示数很大，容易烧坏，故A错误；
BCD、由于电源电压不变，移动滑片时，电压表示数保持不变；
当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据I＝可知通过滑动变阻器的电流减小；
并联电路各支路互不影响，通过R1的电流不变，电流表A1示数不变；
根据并联电路电流特点可知，干路中的电流减小，即A示数减小；
电压流表V示数不变，电流表A的示数变小，所以电压流表V与电流表A的比值变大，故BD正确、C错误；
故选：BD。
【点评】本题是一道动态分析题，分析清楚电路结构是正确解题的关键，熟练应用并联电路特点及欧姆定律公式即可正确解题。
（多选）8．（3分）根据图表格中的数据，下列说法正确的是（ ）
A．质量相同的铜块和铁块它们的体积之比是89：79
B．将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线，则铜线的电阻较小
C．相同温度下，长度相同的铜线和铝线，电阻相等，则铜线的横截面积较大
D．质量相等的煤油和水，温度t与吸收热量Q的关系如图乙所示，其中图线a是表示煤油
【分析】（1）质量相同的不同物体，体积与密度成反比；
（2）根据影响电阻大小的因素判断两电阻的大小；
（3）根据影响电阻大小的因素判断两导线横截面积的大小；
（4）由Q＝cmΔt可知，质量相同的不同物质，升高相同的温度，比热容大的物质吸收的热量多，据此分析。
【解答】解：A、由公式V＝可以看出，在质量相同时，铜块和铁块的体积与密度成反比。所以质量相同的铜块和铁块它们的体积之比是＝79：89，故A错误；
B、由表中数据可知，铜的密度大于铝的密度，等质量的铜块体积小于铝块体积，将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线，铜线的长度小于铝线的长度，且铜的导电性能好，铜线的电阻小于铝线的电阻，故B正确；
C、由表格中数据知，长度、横截面积及温度相同的导线，铜的电阻较小。所以，长度相同的铜线和铝线，如果电阻相等，则铜线的横截面积较小，故C错误；
D、通过表格数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，由Q＝cmΔt可知，给等质量的水和煤油加热，升高相同的温度时，水吸收的热量多，加热时间更长，因此图象a表示的是煤油，故D正确。
故选：BD。
【点评】此题是一道综合题，考查了密度、热量计算公式及电阻影响因素的应用及对信息的提取与分析，综合性较强，有一定难度。
二、填空题（本题共4个小题，没空2分，共10分。）
9．（2分）小伟给家里的宠物狗用橡胶梳梳理毛发时，发现小狗的长毛如图所示竖了起来。该情形是狗毛因与橡胶梳子摩擦而带上了同种电荷相互 排斥 形成的。
【分析】电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：狗毛与梳子摩擦而带电，狗毛所带电荷为同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以小狗的长毛如图所示竖了起来。
故答案为：排斥。
【点评】本题考查了摩擦起电的实质和电荷间的相互作用，要求学生理解和掌握。
10．（2分）2022年6月17日上午，中国第三艘航空母舰“福建舰”下水，这是中国自主设计建造的首艘电磁弹射型航母。若福建舰以50km/h的速度直线航行，经过2h的航行距离为 100 km。
【分析】已知福建舰的速度和航行时间，根据速度公式求出航行的路程。
【解答】解：由v＝可得，“福建舰”经过2h航行距离：s＝vt＝50km/h×2h＝100km。
故答案为：100。
【点评】本题主要考查速度公式的应用，由于题目将已知条件告知，难度不大。
11．（2分）2023年9月24日，在杭州第十九届亚运会男子双人双桨决赛中，中国组合刘治宇和张亮夺得冠军。运动员划水时，船桨是 费力 杠杆（选填“省力”、“费力”、“等臂”）。
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
故答案为：费力杠杆。
【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：
①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
12．（4分）如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，且R0＝2Ω，R2为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到某一位置的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，则R1的阻值是 8 Ω；图像中电压值Ua＝ 5 V。
【分析】由电路图可知，闭合开关，定值电阻R0、R1与滑动变阻器R2串联接入电路，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测定值电阻R1与滑动变阻器两端的总电压，电流表测量电路电流；
由乙图可知通过电路的最小电流和两电压表的示数，根据串联电路电压规律计算定值电阻R1两端的电压，由欧姆定律可得定值电阻R1的阻值；
由乙图可知当通过电路的最大电流和电压表的示数，根据欧姆定律计算此时定值电阻R1两端的电压，根据串联电路电压规律可知UV2′的值。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关，定值电阻R0、R1与滑动变阻器R2串联接入电路，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测定值电阻R1与滑动变阻器两端的总电压，电流表测量电路电流，根据串联电路电压规律可知，下方的线段表示V1的示数随电流变化的图像，上方的线段表示V2的示数随电流变化的图像；
由乙图可知通过电路的最小电流为0.3A，此时UV2＝5.4V，UV1＝3V，
因串联电路总电压等于各分电压之和，所以定值电阻R1两端的电压：U1＝UV2﹣UV1＝5.4V﹣3V＝2.4V，
由欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值：R1＝＝＝8Ω，
由乙图可知当通过电路的电流为0.5A，UV2′＝a，UV1′＝1V，
此时定值电阻R1两端的电压：U1′＝I2R1＝0.5A×8Ω＝4V，
根据串联电路电压规律可知：UV2′＝UV1′+U1′＝1V+4V＝5V，即a＝5V，
故答案为：8；5。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的应用，关键是从图中获取有效的信息。
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分。）
13．（2分）如图所示是未完成电路连接的实物电路，请用笔画线替代导线完成该电路连接。要求：开关控制整个电路，L1、L2并联，电流表测干路电流。
【分析】根据题意分析电路的连接方式、开关的作用；电流表应串联接入电路中。
【解答】解：L1、L2并联，开关控制整个电路，开关接在干路上，电流表测干路电流，电流表应串联在干路中，如下所示：
【点评】本题考查根据要求连接实物图，关键是开关和电流表的连接。
14．（2分）如图所示，画出图中的反射光线，并标出反射角的大小。
【分析】要解决此题，需要掌握光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”。
要掌握入射角和反射角的概念：入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角。
【解答】解：题目已经做出法线，入射光线与镜面的夹角是60°，所以入射角为90°﹣60°＝30°．根据反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角在法线左侧做出反射光线，如图所示：
【点评】此题主要考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容，并要注意入射角与反射角的概念。
15．（2分）如图所示，蹦极者此刻正从O点由静止开始蹦极，a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置（忽略空气的阻力），b点是蹦极者速度最大的位置，c点是蹦极者下降的最低点，a、b、c三点所对应的时间分别是t1、t2、t3，请在图乙中画出蹦极者从O点由静止开始蹦极到b点过程中，其合力大小F合随时间变化的大致关系图象。
【分析】蹦极者此刻正从O点由静止开始蹦极，a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，b点是蹦极者速度最大，即蹦极者合力为零的位置，c点是蹦极者下降的最低点
【解答】解：a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，此时蹦极者受合力大小F合随等于其自身重力；
b点是蹦极者速度最大的位置，此时蹦极者受到的合力为0；
c点是蹦极者下降的最低点，此时蹦极者受到的弹力大于与重力，即合力即为大于0，a、b、c三点所对应的时间分别是t1、t2、t3，蹦极者从O点由静止开始蹦极到b点过程中，其合力大小F合随时间变化的大致关系图象如下。
【点评】本题考查力的合成，难度不大。
四、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分。）
16．（3分）遵义市天鹅湖景区是国家AAA级旅游景区，美丽的天鹅湖能够对周边地区的气温起到一定的调节作用。这是为什么？
【分析】水的比热容大，在同样吸放热条件下水的温度变化小。
【解答】答：因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少，夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，因此天鹅湖能够对周边地区的气温起到一定的调节作用。
【点评】本题主要考查学生对水的比热容大的特点在生活中的应用的了解和掌握，是一道基础题。
17．（3分）打扫房间时，小刚用干绸布擦拭穿衣镜，发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛，为什么？
【分析】物体相互摩擦，会产生摩擦起电现象，带电体能够吸引轻小物体。
【解答】答：用干绸布擦拭穿衣镜，穿衣镜因摩擦而带电，能够吸引轻小物体，所以擦过的镜面很容易粘上细小绒毛。
【点评】理解摩擦起电现象和带电体的性质，可解答此题。
五、实验与科学探究题（本题共3个小题，共28分。）
18．（8分）如图是小刚同学在探究了冰的熔化及水沸腾时温度的变化特点时由测量数据所绘制的图像。
（1）在探究水沸腾时温度的变化特点时，试管口产生“白气”的原因：水蒸气遇冷 液化 （填写物态变化名称）成小水珠。
（2）由图可知冰是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”），若选用1kg的冰进行该实验的探究，则在CD段水吸收的热量为 4.116×105 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）在评估交流时，有同学提出从开始加热到沸腾所用时间过长，请你说出一种能节省实验时间的方法 减少水的质量 。
【分析】（1）物质从气态变成液态的过程叫液化。
（2）晶体有固定的熔化温度；根据吸热公式进行计算。
（3）减少水的质量可以缩短水加热至沸腾的时间。
【解答】解：（1）在探究水沸腾时温度的变化特点时，试管口产生“白气”的原因：水蒸气遇冷液化成小水珠。
（2）由图可知冰是晶体，若选用1kg的冰进行该实验的探究，则在CD段水吸收的热量为：＝4.116×105J。
（3）在评估交流时，有同学提出从开始加热到沸腾所用时间过长，能节省实验时间的方法：减少水的质量。
故答案为：（1）液化；（2）晶体；4.116×105；（3）减少水的质量。
【点评】本题考查的是晶体的熔化和水的沸腾实验；会根据热量公式进行简单的计算。
19．（10分）某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。
（1）小组同学按照设计电路图正确连接实物图以后闭合开关，观察到电流表有示数，但电压表示数为零的现象，其电路故障可能是电阻R 短路 （选填“断路”或“短路”）；
（2）排除故障以后，实验小组将一定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V时，此时电流表的示数如图乙所示，为 0.4 A；
（3）接下来，不改变电阻的大小，移动滑动变阻器滑片，多次改变定值电阻两端电压，读出相应的电流值，并将实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体的电压成 正比 ；
（4）实验结束后，某同学向老师提出也可以用小灯泡来代替定值电阻，进行该实验探究，请问这位同学的方案可行吗？ 不可行 ，理由是 灯丝的电阻随温度的变化而变化 。
【分析】（1）电流表有示数，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的电路短路，据此分析电路故障；
（2）根据图乙电流表所选量程确定分度值读数；
（3）分析表中电流与电压的关系得出结论；
（4）探究电流与电压的关系时，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻受温度的影响。
【解答】解：（1）电流表有示数，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的电路短路，因此故障可能是与电压表并联的定值电阻R短路了；
（2）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A；
（3）根据表中数据可知：电压减小为原来的几倍，通过的电流也减小为原来的几倍，故得出的结论：在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比：
（4）探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以不能用小灯泡做此实验，故这位同学的方案不可行。
故答案为：（1）短路；（2）0.4；（3）正比；（4）不可行；灯丝的电阻随温度的变化而变化。
【点评】本题探究电流与电压的关系，考查故障分析、电流表读数、分析数据归纳结论和对实验方案的评价。
20．（10分）小范和小杨在观看一次自行车比赛的时候，发现一个有意思的地方，那就是运动员们在转弯的时候，身体都是要朝内倾斜，如图甲所示。对此：
【提出问题】
（1）小杨提出疑问：骑自行车转弯时，身体为什么要向弯道内侧倾斜呢？一旁的小范说：“要想转弯，必须受力，身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力”。小杨觉得小范“要想转弯，必须受力”的观点很有道理，因为力可以改变物体的 运动状态 。
【猜想与假设】
（2）我们平时骑自行车转弯时，身体的倾斜没有这么明显，可为什么比赛时选手倾斜得这么明显呢？且靠近内道选手转弯时比外道选手倾斜得明显。使骑行的自行车转弯倾斜的力的大小可能与哪些因素有关？小范和小杨提出了以下猜想：
猜想一：可能与骑行的速度有关。
猜想二：可能与圆弧形赛道的半径有关。
【设计实验与制定计划】
接着，小范和小杨一起设计实验，并在实验室里通过实验验证猜想一：把半径为0.5m的半圆轨道（左端连着横杆）通过横杆在O点与墙壁活动连接（能绕O点在竖直方向自由转动），轨道置于压力传感器上，传感器示数为1N，让质量为30g的同一小钢球分别从距离传感器表面不同高度的弧面A、B、C三处自由滚下（如图乙所示），其目的是让小钢球到达最低点时的速度 不同 （选填“相同”或“不同”）。
（3）在C处由静止释放小钢球后，小钢球 不能 （选填“能”或“不能”）到达相同水平高度的D点，原因是： 轨道有摩擦力，导致一部分能量转化为内能 。
【收集证据】
观察并记录每次压力传感器达到的最大示数（注：小钢球到达最低点时的示数最大），记录如下表。
【分析与论证】
（4）分析数据可以得出的结论是：在自行车转弯半径形同时， 速度越大 ，使自行车转弯的力越大。
【分析】（1）力是改变物体运动状态的原因；
（2）物体的下落快慢与高度有关，重力势能转化为动能；
（3）C点静止释放的小球，由于轨道有摩擦力，所以不会到达等高的D点；
（4）由表中数据，根据控制变量法分析解答。
【解答】解：（1）骑自行车转弯时，自行车的运动状态不断发生改变，而力是改变物体运动状态的原因；
（2）物体的下落快慢与高度有关，重力势能转化为动能，从不同高度静止释放小球，到达最低的速度不同；
（3）由于轨道是不光滑的，从C点静止释放小球，有摩擦力的影响，会有一部分能量转化为内能，小球不能到达等高的D点；
（4）由猜想知，骑行的自行车转弯的力的大小可能与两个因素（骑行的速度、圆弧形跑道的半径）有关，所以要验证：骑行的自行车转弯的力的大小可能与骑行的速度有关，实验中控制了小球质量、圆弧形跑道的半径相同，使同一小球从不同的高度滚下来，从而使得小球到达压力传感器的速度不同，根据表格数据知：距压力传感器高度越高，重力势能不同，转化为动能不同，球A的速度最大，压力传感器示数最大，故可以得出：在自行车转弯半径相同时，速度越大，使自行车转弯所需要的力越大。
故答案为：（1）运动状态；（2）不同；（3）不能，轨道有摩擦力，导致一部分能量转化为内能；（4）速度越大。
【点评】本题考查了用控制变量法分析和设计实验的能力，控制变量法是初中物理中最常用的一种科学研究方法，应掌握好，并能灵活应用。
六、综合应用题（本题共2个小题，第21题7分，22题9分，共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明，若只写出计算结果将不得分）
21．（7分）如图所示电路中，R2＝50Ω，当开关S闭合时，电流表示数为0.1A，电压表示数为8V．求：
（1）电源电压？
（2）R1的阻值？
【分析】由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表测电阻两端的电压；
（1）由欧姆定律可以求出电阻R2的电压，由串联电路特点可以求出电源电压。
（2）已知电阻R1两端电压与电路电流，由欧姆定律可以求出电阻阻值。
【解答】解：（1）∵I＝，
∴电阻R2两端电压：
U2＝IR2＝0.1A×50Ω＝5V，
电源电压U＝U1+U2＝8V+5V＝13V；
（2）∵I＝，
∴R1的阻值R1＝＝＝80Ω；
答：（1）电源电压是13V。
（2）R1的阻值80Ω。
【点评】本题考查了求电源电压、电阻阻值等问题，熟练应用串联电路特点、欧姆定律即可正确解题。
22．（9分）风洞（windtunnel）即风洞实验室，是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。因此，汽车、飞机等设备在正式投入前必须进行大量的风洞试验，以确保各项性能能适应现实的运动环境。
（1）如图为某汽车在进行风洞试验的场景，已知该汽车质量为2.4t，汽车轮胎与地面的总接触面积为0.04m2，则：
（i）该汽车受到的重力大小是多少？（取g＝10N/kg）
（ii）无风时，该汽车对水平地面的压强是多少？
（2）如图所示，该汽车在风洞中进行试验时（试验过程中汽车始终处于静止状态），随着风力的增大，请问汽车对地面的压力如何变化？请说明理由。
（3）该汽车在水平风洞跑道上由静止开始加速测试抗风阻性能，已知从开始运行至驶出跑道汽车内燃机燃烧汽油释放的热量为Q，驶出赛道瞬间汽车动能为E，克服空气、摩擦力等阻力做功为W，请从能量转化的角度判断以上物理量的大小关系，并说明理由。
【分析】（1）知道汽车的质量，利用G＝mg求该汽车受到的重力大小；无风时对水平地面压力等于自身的重力，又知道车轮与地面的总接触面积，即受力面积，利用p＝求对地面的压强。
（2）根据流体的流速越大，压强越小分析；
（3）根据能量转化分析。
【解答】解：（1）该汽车受到的重力：
G＝mg＝2.4t×10N/kg＝2400kg×10N/kg＝2.4×104N；
无风时汽车对水平面的压力：
F压＝G＝2.4×104N，
受力面积S＝0.04m2，
汽车对地面的压强：
p＝＝＝6×105Pa。
（2）该汽车在风洞中进行试验时，随着风力的增大，汽车上方的空气流速加快，压强减小，产生向上的升力，使得汽车对地面的压力减小；
（3）在水平风洞跑道上由静止开始加速测试抗风阻性能，已知从开始运行至驶出跑道汽车内燃机燃烧汽油释放的热量为Q，由于热机效率的存在，少部分转化为机械能，推动汽车运动转化为驶出赛道瞬间汽车动能为E和克服空气、摩擦力等阻力做功为W，因而Q＞E+W。
答：（1）（i）该汽车受到的重力大小是2.4×104N；
（ii）无风时，该汽车对水平地面的压强是6×105Pa。
（2）汽车对地面的压力变小，因为空气流速加快，压强减小，产生向上的升力，使得汽车对地面的压力减小；
（3）Q＞E+W；由于热机效率较低，汽车内燃机燃烧汽油释放的热量为Q，少部分转化为机械能，推动汽车运动转化为驶出赛道瞬间汽车动能为E和克服空气、摩擦力等阻力做功为W。
【点评】本题考查了重力公式、压强公式、流体压强与流速关系和热机的能量转化，属于中档题。
物质
铝
铁
铜
水
煤油
密度/（kg/m3）
2.7×103
7.9×103
8.9×103
1.0×103
8.8×103
比热容/[J/（kg•℃）]
0.88×103
0.48×103
0.39×103
4.2×103
2.1×103
长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值/Ω
0.027
0.096
0.017
/
/
实验次数
1
2
3
U/V
2
1.5
1
I/A
0.3
0.2
小钢球初始位置
A
B
C
距压力传感器高度/m
0.5
0.4
0.3
压力传感器达到的最大示数/N
1.90
1.78
1.66
物质
铝
铁
铜
水
煤油
密度/（kg/m3）
2.7×103
7.9×103
8.9×103
1.0×103
8.8×103
比热容/[J/（kg•℃）]
0.88×103
0.48×103
0.39×103
4.2×103
2.1×103
长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值/Ω
0.027
0.096
0.017
/
/
实验次数
1
2
3
U/V
2
1.5
1
I/A
0.3
0.2
小钢球初始位置
A
B
C
距压力传感器高度/m
0.5
0.4
0.3
压力传感器达到的最大示数/N
1.90
1.78
1.66