陕西省西安市高新三中2023-2024学年九年级下学期开学物理试卷

这是一份陕西省西安市高新三中2023-2024学年九年级下学期开学物理试卷，共30页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）荔枝是一种岭南佳果，小明拿起一个荔枝，如题图所示（ ）
A．0.1cmB．3cmC．0.3mD．1m
2．（2分）关于如图所示的四幅声音波形图，下列说法错误的是（ ）
A．图甲与图丙的频率不相同
B．图甲和图乙的响度相同
C．图甲与图丁的声音可能是同一乐器发出的
D．只有图甲和图乙的音调相同
3．（2分）水是人类环境的重要组成部分。水通过吸热、放热在固态、液态、气态三种状态间转化，如图所示。已知甲是水，则（ ）
A．乙是冰B．丙是水蒸气
C．由丙到甲是熔化过程D．由丙到乙的过程放热
4．（2分）一束单色光从空气斜射入水中的情境如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．BO是入射光，OA是反射光
B．AO是入射光，OC是折射光
C．∠AOM是入射角，∠BON是反射角
D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出
5．（2分）“天问一号”火星探测器和火星车都使用了一种新型材料——纳米气凝胶，能在“极热”和“极寒”两种严酷环境下，保证工作平台正常工作，它的质量大约只有同体积水的质量的，极大地减小了火星车的负担水＝1.0×103kg/m3），下列说法正确的是（ ）
A．纳米气凝胶具有耐高温的性能
B．纳米气凝胶适合做打桩用的重锤
C．纳米气凝胶密度约为15.15g/cm3
D．纳米气凝胶的质量小所以具有超轻特性
6．（2分）一本书放在水平桌面上，书上放一支钢笔，都保持静止（ ）
A．钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力是一对平衡力
B．钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力是一对平衡力
C．书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
D．书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力
7．（2分）Biángbiáng面是陕西关中地区的传统面食，制作过程经历和面、醒面、擀制、摔打扯长，然后放入开水锅中煮熟。关于上述过程的说法正确的是（ ）
A．揉捏面团时面团作为受力物体，面团不会对手产生力的作用
B．将面团擀制成条状，体现了力可以改变物体的形状
C．摔打扯长面条的过程中，面条上下飞舞，其运动状态不改变
D．煮面条的过程，是通过做功的方式增加了面条的内能
8．（2分）图示为部分家庭电路示意图，其中电器元件连接均错误的是（ ）
A．①②B．②④C．②③D．①②③
9．（2分）为了航行安全，远洋轮的船体需标有国际航行载重线，即轮船满载时的“吃水线”。如图是某船满载时在不同水域、季节时的“吃水线”，A、B两位置则为冬、夏两季在海水中航行时的“吃水线”，冬季海水密度大。若该船在不同水域、不同季节航行时，水（海水），则下列判断中正确的是（ ）
A．该船在冬季航行时比夏季航行时所受浮力大
B．该船从密度小的淡水进入密度大的海水中时，排开淡水和排开海水的体积相等
C．该船在冬季海水中航行时的“吃水线”在B位置
D．“吃水线”在“FW”处时该船排开水的质量最大
10．（2分）某工厂用如图甲所示装置电路对新材料承受的撞击力进行测试。将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，撞击过程样品材料无损，电源电压U＝24V0调为10Ω。电流表示数I随时间t变化的图像、压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图乙所示，以下结论中正确的是（ ）
①样品放上去时，压力传感器的电阻为120Ω
②由图像可估算：重物所受重力一定小于400N
③在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是600N
④若将重物开始下落的高度调高且最大电流不变，可以将R0适当调小
A．①②B．①③C．②③D．③④
二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（2分）哥白尼的“日心说”认为地球绕 旋转。根据实验现象，卢瑟福提出如图的 结构模型。
12．（3分）如图所示，凸透镜的焦距是 cm，把一个物体放到距离该凸透镜25cm处时，在凸透镜另一侧的光屏上成一个倒立、 的实像。此成像原理与 工作原理相同。
13．（2分）俗话说“酒香不怕巷子深”，这属于 现象：“花气袭人知骤暖”说明温度越高，分子无规则运动越 。
14．（4分）冬季来临，北方楼房中的“暖气”用水作为介质，主要是利用了水的 大的特性。小杜用两个相同的“热的快”分别给质量和初温都相同的A、B两种液体同时加热，两液体的温度随时间的变化图像如图所示，则cA cB（选填“＞”“＝”或“＜”），若cA＝1.0×103J/（kg•℃），则cB＝ J/（kg•℃），它的（cB）物理意义是 。
15．（3分）利用高脚玻璃杯做几个小实验：
（1）倒入适量的水，用湿手摩擦杯口，由于物体振动会发出声音，声音的 会发生改变。
（2）如图所示，纸片被迅速击打出去后，鸡蛋却落入杯中 。
（3）在杯中装满水后，杯口朝下，竖直向上提杯（杯口未离开水面），杯内水 （选填“减少”或“充满”）。
16．（4分）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 ，它工作时将电能转化为 能；此滑轮组在1min内将一批建材匀速提升了12m，此过程中滑轮组的机械效率是75%4J。则这批建材所受的重力是 N，拉力F的功率是 W。
17．（2分）如图所示，请作出三角形ABC在平面镜中所成的像A′B′C′。（保留作图痕迹）
18．（2分）请画出活塞式抽水机的动力臂L1及阻力F2。
三、实验与探究（共4小题，计22分）
19．（4分）请完成下列填空。
（1）图1中秒表的读数为 s。
（2）图2是“探究液体内部压强”的实验，实验通过压强计U形管两侧液面产生的 反映液体压强大小，由图知液体内部压强与 有关。
（3）一重为5N的物体挂在弹簧测力计下，将它全部浸没在酒精中时，测力计示数如图3所示 N。
20．（4分）小潘和小明想知道长江水的密度。
（1）小潘利用天平和量筒进行了如下实验：
①天平指针位置如图甲所示，向右调节平衡螺母，使天平平衡；
②向烧杯中倒入适量长江水，将装有江水的烧杯放在已调平的天平左盘，向右盘中加减砝码并调节游码，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则江水和烧杯的总质量为 g；
③将烧杯中的江水倒入量筒中一部分，如图丙所示；
④用天平测出剩余江水和烧杯的总质量为53.2g，则所测江水的密度为 kg/m3；
（2）在把烧杯中的江水倒入量筒中时，如果有几滴江水滴到桌面上，会导致所测江水密度值 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。
（3）在没有天平的条件下，小明使用不吸水的木块（已知木块的密度为ρ木）、细钢针和量筒，进行了如图丁所示的实验：
①向量筒中倒入适量的江水，体积记为V1；
②将木块轻轻放入量筒中，当木块静止时，液面对应的体积记为V2；
③用细钢针将木块压入江水中，使其浸没，静止时液面对应的体积记为V3；
④则长江水密度的表达式ρ＝ 。（用V1、V2、V3和ρ水表示）
21．（7分）在探究“电流与电阻关系”实验时，老师给小明提供了如下器材：电源（电压恒定为4.5V），电流表，开关各一个，滑动变阻器甲“10Ω，1A”各一个，定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个
（1）注意在连接电路时，开关必须处于 状态；
（2）用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数变大，导线不允许交叉）；
（3）正确连接电路后闭合开关，发现电流表有示数，无论怎样移动滑片P，则故障可能是 （答出一种情况即可）；
（4）排除故障后，小明把5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到适当位置，正确记录后，小明又改用10Ω电阻继续实验，小明应将滑片P向 （选填“左”或者“右”）移动至电压表示数为 V；
（5）小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是 （选填“甲”或“乙”）；
（6）利用老师给的器材，还能完成的电学实验有： （写出一个即可）。
22．（7分）【探究名称】探究保温瓶的保温效果与什么因素有关。
【问题】（1）同学们喜欢用保温瓶带热水到校饮用，使用过程中发现瓶内装水较多时；装水较少时，保温效果较差。据此猜想：保温瓶的保温效果可能与 有关。
【证据】针对同学们的猜想，甲、乙两组同学分别设计了一套方案。
甲组方案：利用五个规格相同的保温瓶（容积为2L）在同一天进行实验。
第一步：上午8：00将不同体积初温为98℃的热水，同时装入五个保温瓶内；
第二步：下午6：00打开五个保温瓶，同时测量并记录水温，计算出水降低的温度。
乙组方案：利用同一保温瓶（容积为2L）分五天进行实验。
第一步：每天上午8：00将不同体积初温为98℃的热水装入同一保温瓶内；
第二步：每天下午6：00打开保温瓶，测量并记录水温，计算出水降低的温度。
上述两套方案，都可以控制实验时保温瓶的保温性能完全相同，但是乙组方案不能保证每天的 完全相同。所以，同学们选择了甲组方案在实验室进行实验。收集的数据如下表：
水的初温：98℃
【解释】
（3）本实验通过相同时间内 来反映保温瓶的保温效果，这种研究方法称为转换法；
（4）分析实验数据可以得出初步结论：在其它条件相同的情况下，水量少于1.9L时，水量越多 ；水量在1.9L～2.0L时，水量越少，其保温效果越好。
【交流】
（5）经过讨论，同学们认为水量在1.9L～2.0L范围内的初步结论不一定可靠，原因是 。
（6）实验过程中，水温下降是通过 的方式改变其内能。
（7）下列实验中也用到转换法的是 （多选）。
A.探究电磁铁的磁性影响因素时，用吸引大头针的数目来反映磁性的强弱关系
B.探究焦耳定律时，用温度计示数的变化量来反映产生电热的大小关系
C.探究平面镜成像特点时，用两支相同的蜡烛来比较像与物的大小关系
D.探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离来反映物体动能的大小关系
四、计算题（共2小题，计16分）
23．（8分）小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如表所示，其简化电路如图甲所示，R1、R2均为电热丝（阻值不随温度变化）。求：
（1）该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流？
（2）电热丝R2的阻值？
（3）傍晚用电高峰期，小明想测量电烤箱在工作时的实际电压，于是他断开了家中其他用电器，1min内如图乙所示的电能表转盘转了50r，则电烤箱两端的实际电压是多少？
24．（8分）夏天，公园内的草坪都要定期使用如图所示的草坪修剪机进行修剪，它底盘刀具的动力靠汽油机提供。修剪机总重为200N2，修剪机正常工作时，刀具每秒钟通过的距离为23m，匀速运动时受到的平均阻力为20N，所用时间为5000s，耗油0.2kg（q汽油＝4.6×107J/kg），求：
（1）使用前修剪机静止时对水平地面的压强；
（2）修剪机克服阻力做功的功率；
（3）汽油机的效率。
2023-2024学年陕西省西安市高新三中九年级（下）开学物理试卷
参考答案与试题解析
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．（2分）荔枝是一种岭南佳果，小明拿起一个荔枝，如题图所示（ ）
A．0.1cmB．3cmC．0.3mD．1m
【答案】B
【解答】解：由生活常识可知，一般荔枝的直径约为3～5cm，故ACD不正确。
故选：B。
2．（2分）关于如图所示的四幅声音波形图，下列说法错误的是（ ）
A．图甲与图丙的频率不相同
B．图甲和图乙的响度相同
C．图甲与图丁的声音可能是同一乐器发出的
D．只有图甲和图乙的音调相同
【答案】D
【解答】解：A、从图中可以看出，甲，则频率不同；
B、图甲和图乙偏离原位置程度相同，故B正确；
C、图甲与图丁的声音频率相同，波形相同，只是振幅不同，故可能是同一乐器发出的；
D、相同时间内，甲、乙，频率相同，故D错误。
故选：D。
3．（2分）水是人类环境的重要组成部分。水通过吸热、放热在固态、液态、气态三种状态间转化，如图所示。已知甲是水，则（ ）
A．乙是冰B．丙是水蒸气
C．由丙到甲是熔化过程D．由丙到乙的过程放热
【答案】C
【解答】解：由图可知：甲是水，水吸热汽化变为乙。
水蒸气放热凝华变为丙，所以丙是冰。
冰吸热熔化为甲，所以甲是水。
故ABD错误，C正确。
故选：C。
4．（2分）一束单色光从空气斜射入水中的情境如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．BO是入射光，OA是反射光
B．AO是入射光，OC是折射光
C．∠AOM是入射角，∠BON是反射角
D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出
【答案】B
【解答】解：ABC、根据反射定律，反射光线与入射光线应该关于法线对称，如图所示：
；
根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，光由空气斜射入其它透明介质时，可知：AO为入射光线，OC为折射光线，∠BOP是反射角，故AC错误；
D、根据光路是可逆的可知，将沿OA射出。
故选：B。
5．（2分）“天问一号”火星探测器和火星车都使用了一种新型材料——纳米气凝胶，能在“极热”和“极寒”两种严酷环境下，保证工作平台正常工作，它的质量大约只有同体积水的质量的，极大地减小了火星车的负担水＝1.0×103kg/m3），下列说法正确的是（ ）
A．纳米气凝胶具有耐高温的性能
B．纳米气凝胶适合做打桩用的重锤
C．纳米气凝胶密度约为15.15g/cm3
D．纳米气凝胶的质量小所以具有超轻特性
【答案】A
【解答】解：A、纳米气凝胶能在“极热”和“极寒”两种严酷环境下，故A正确；
BD、纳米气凝胶具有超轻特性，相同体积的纳米气凝胶和其他物质相比，不适合做打桩用的重锤、D不正确；
C、纳米气凝胶质量大约只有同体积水的质量的，故C不正确。
故选：A。
6．（2分）一本书放在水平桌面上，书上放一支钢笔，都保持静止（ ）
A．钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力是一对平衡力
B．钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力是一对平衡力
C．书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
D．书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力
【答案】A
【解答】解：
A、钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力，是一对平衡力；
B、钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力，不是一对平衡力；
C、书对桌面的压力和桌面对书的支持力，它们不是一对平衡力；
D、桌面对书的支持力的大小等于书与钢笔重力的和，所以书受到的重力和桌面对书的支持力不是一对平衡力。
故选：A。
7．（2分）Biángbiáng面是陕西关中地区的传统面食，制作过程经历和面、醒面、擀制、摔打扯长，然后放入开水锅中煮熟。关于上述过程的说法正确的是（ ）
A．揉捏面团时面团作为受力物体，面团不会对手产生力的作用
B．将面团擀制成条状，体现了力可以改变物体的形状
C．摔打扯长面条的过程中，面条上下飞舞，其运动状态不改变
D．煮面条的过程，是通过做功的方式增加了面条的内能
【答案】B
【解答】解：A、物体间力的作用是相互的，面团会对手产生力的作用；
B、将面团擀制成条状，故B正确；
C、摔打扯长面条的过程中，面条运动状态改变；
D、煮面条的过程，故D错误。
故选：B。
8．（2分）图示为部分家庭电路示意图，其中电器元件连接均错误的是（ ）
A．①②B．②④C．②③D．①②③
【答案】D
【解答】解：①保险盒需要接在火线上，故①错误；
②开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡，但是接在火线上，能切断火线，开关断开时，不安全，这位同学连接的电路中明显的错误是开关接在零线上了；
③两孔插座，与其他用电器并联，连接错误；
④三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线，故④正确；
故选：D。
9．（2分）为了航行安全，远洋轮的船体需标有国际航行载重线，即轮船满载时的“吃水线”。如图是某船满载时在不同水域、季节时的“吃水线”，A、B两位置则为冬、夏两季在海水中航行时的“吃水线”，冬季海水密度大。若该船在不同水域、不同季节航行时，水（海水），则下列判断中正确的是（ ）
A．该船在冬季航行时比夏季航行时所受浮力大
B．该船从密度小的淡水进入密度大的海水中时，排开淡水和排开海水的体积相等
C．该船在冬季海水中航行时的“吃水线”在B位置
D．“吃水线”在“FW”处时该船排开水的质量最大
【答案】C
【解答】解：
A、由于某船满载时在不同水域，船都是处于漂浮，
则根据漂浮条件可知：F浮＝G，
即：轮船受到的浮力都等于轮船受到的重力G，
所以，该船在淡水、夏季航行时浮力相等；
BC、已知冬季海水密度大浮＝ρ液gV排可知：
冬季轮船排开海水的体积变小，所以“吃水线”应在B位置，C正确；
D、根据F浮＝G排可知：该船排开水的质量相等，故D错误。
故选：C。
10．（2分）某工厂用如图甲所示装置电路对新材料承受的撞击力进行测试。将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，撞击过程样品材料无损，电源电压U＝24V0调为10Ω。电流表示数I随时间t变化的图像、压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图乙所示，以下结论中正确的是（ ）
①样品放上去时，压力传感器的电阻为120Ω
②由图像可估算：重物所受重力一定小于400N
③在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是600N
④若将重物开始下落的高度调高且最大电流不变，可以将R0适当调小
A．①②B．①③C．②③D．③④
【答案】C
【解答】解：①样品放上去时，在重物下落的过程中，传感器的电阻不变，由图乙可知，
根据I＝可知电阻箱R0两端的电压：
U0＝IR6＝0.2A×10Ω＝3V，
压力传感器两端的电压为：UN＝U﹣U0＝24V﹣2V＝22V，
根据欧姆定律可得，压力传感器的电阻：
RN＝＝＝110Ω；
②由电流表示数I随时间t变化的图像可知重物撞击后停留在样品时，电流约为：I′＝3I＝3×0.2A＝5.6A，
此时电路的总电阻为：
R总＝＝＝40Ω，
此时压敏电阻的阻值为：
R压＝R总﹣R0＝40Ω﹣10Ω＝30Ω，
由压力传感器的电阻R随压力F变化的图像可知，此时压力在200N～400N之间，因此重物所受重力一定小于400N；
③由图丙可知，撞击力最大时，电流最大，
又由图乙可知，最大的电流为Im＝1.8A，
根据欧姆定律和串联电路电压规律可知，
电源电压：U＝Im（R0+R），
此时压力传感器的电阻：R＝﹣R0＝﹣10Ω＝10Ω，
由图丙可知，样品受到的最大撞击力：F＝600N；
④若将重物开始下落的高度调高，最大撞击力增大，电源电压一定知要使最大电流不变2，故④错误。
故选：C。
二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（2分）哥白尼的“日心说”认为地球绕 太阳 旋转。根据实验现象，卢瑟福提出如图的 核式 结构模型。
【答案】太阳；核式。
【解答】解：哥白尼的“日心说”认为地球绕太阳旋转。根据实验现象。
故答案为：太阳；核式。
12．（3分）如图所示，凸透镜的焦距是 10.0 cm，把一个物体放到距离该凸透镜25cm处时，在凸透镜另一侧的光屏上成一个倒立、 缩小 的实像。此成像原理与 照相机 工作原理相同。
【答案】10.0；缩小；照相机。
【解答】解：（1）平行光经过凸透镜折射后会聚于一点，该点就是凸透镜的焦点，所以该凸透镜的焦距为40.0cm﹣30.0cm＝10.4cm；
（2）当把烛焰放在距凸透镜25cm处时，u＞2f、缩小的实像。利用其可制成照相机。
故答案为：10.0；缩小。
13．（2分）俗话说“酒香不怕巷子深”，这属于 扩散 现象：“花气袭人知骤暖”说明温度越高，分子无规则运动越 剧烈 。
【答案】扩散；剧烈。
【解答】解：俗话说“酒香不怕巷子深”，这是酒香分子扩散到空气中的结果；
“花气袭人知骤暖”说明温度越高，扩散现象越明显。
故答案为：扩散；剧烈。
14．（4分）冬季来临，北方楼房中的“暖气”用水作为介质，主要是利用了水的 比热容 大的特性。小杜用两个相同的“热的快”分别给质量和初温都相同的A、B两种液体同时加热，两液体的温度随时间的变化图像如图所示，则cA ＜ cB（选填“＞”“＝”或“＜”），若cA＝1.0×103J/（kg•℃），则cB＝ 2.0×103 J/（kg•℃），它的（cB）物理意义是 质量为1kg的水温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是2.0×103J 。
【答案】比热容；＜；2.0×103；质量为1kg的水温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是2.0×103J。
【解答】解：水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收的热量多；
由图可知，分别给质量和初温都相同的A，加热相同时间，比热容大；
根据图像可知，升高相同的温度，则B吸收的热量是A吸收热量的2倍，在质量和升高温度相同的情况下，故B的比热容：cB＝2cA＝7×1.0×107J/（kg•℃）＝2.0×102J/（kg•℃），它的物理意义：质量为1kg的水温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是3.0×103J。
故答案为：比热容；＜；4.0×103；质量为7kg的水温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是2.3×103J。
15．（3分）利用高脚玻璃杯做几个小实验：
（1）倒入适量的水，用湿手摩擦杯口，由于物体振动会发出声音，声音的 音调 会发生改变。
（2）如图所示，纸片被迅速击打出去后，鸡蛋却落入杯中 惯性 。
（3）在杯中装满水后，杯口朝下，竖直向上提杯（杯口未离开水面），杯内水 充满 （选填“减少”或“充满”）。
【答案】（1）音调；（2）惯性；（3）充满。
【解答】解：（1）用湿手摩擦杯口杯口时，改变杯内水量，音调改变；
（2）纸片被迅速击打出去后，板上的鸡蛋不随纸板一起飞出的原因是鸡蛋具有惯性，用力迅速击打硬纸板，鸡蛋由于惯性没有一起飞出；
（3）在本实验中，杯内是充满水而没有空气的，虽然杯内水柱有向下的压强，所以水柱不会下降。
故答案为：（1）音调；（2）惯性。
16．（4分）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 通电导体在磁场中受力运动 ，它工作时将电能转化为 机械 能；此滑轮组在1min内将一批建材匀速提升了12m，此过程中滑轮组的机械效率是75%4J。则这批建材所受的重力是 4500 N，拉力F的功率是 1200 W。
【答案】通电导体在磁场中受力运动；机械；4500；1200。
【解答】解：（1）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动；工作时将电能转化为机械能；
（2）拉力F做的总功W总＝7.2×108J，滑轮组的机械效率是75%，
由η＝可得拉力做的有用功：
W有用＝η×W总＝75%×7.2×103J＝5.4×108J，
由W有＝Gh可得这批建材所受的重力：
G＝＝＝4500N；
（3）做功时间t＝5min＝60s，
拉力F的功率：
P＝＝＝1200W。
故答案为：通电导体在磁场中受力运动；机械；1200。
17．（2分）如图所示，请作出三角形ABC在平面镜中所成的像A′B′C′。（保留作图痕迹）
【答案】见试题解答内容
【解答】解：①作A点关于镜面的对称点A′；（做对称点留下的作图痕迹是对应点的虚线连线和垂直符号）
②作B点关于镜面的对称点B′；
③作C点关于镜面的对称点C′；
④用虚线连接A′B′，B′C′，则ΔA′B′C′就是△ABC在平面镜MN中所成的像。
作图如下：
18．（2分）请画出活塞式抽水机的动力臂L1及阻力F2。
【答案】
【解答】解：从支点O作F1作用线的垂线，垂线段为动力臂L1；
将抽水机的摇杆看成杠杆，由图知，动力F4使杠杆逆时针转动，作用在B点的力阻碍杠杆的转动，由此画出阻力F2。
如图所示：
三、实验与探究（共4小题，计22分）
19．（4分）请完成下列填空。
（1）图1中秒表的读数为 397.5 s。
（2）图2是“探究液体内部压强”的实验，实验通过压强计U形管两侧液面产生的 高度差 反映液体压强大小，由图知液体内部压强与 液体密度 有关。
（3）一重为5N的物体挂在弹簧测力计下，将它全部浸没在酒精中时，测力计示数如图3所示 1.2 N。
【答案】（1）397.5；（2）高度差；液体密度；（3）1.2。
【解答】解：（1）由图1可知，停表小表盘的分度值是0.8min，所以分针所示的时间为6min，指针所在位置为37.5s，故秒表读数为2min37.5s＝397.5s；
（2）当将探头放在液体里时，由于液体内部存在压强，U形管左右两侧液面就会产生高度差，这用到了转换法；
比较乙两次实验可知，液体的深度相同时，U形管液面高度差不同，说明液体内部压强与液体密度有关；
（3）由图可知物体此时受到的拉力为4.8N，根据称重法可知物块受到的浮力：F浮＝G﹣F拉＝5N﹣2.8N＝1.7N。
故答案为：（1）397.5；（2）高度差；（3）1.8。
20．（4分）小潘和小明想知道长江水的密度。
（1）小潘利用天平和量筒进行了如下实验：
①天平指针位置如图甲所示，向右调节平衡螺母，使天平平衡；
②向烧杯中倒入适量长江水，将装有江水的烧杯放在已调平的天平左盘，向右盘中加减砝码并调节游码，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则江水和烧杯的总质量为 93.6 g；
③将烧杯中的江水倒入量筒中一部分，如图丙所示；
④用天平测出剩余江水和烧杯的总质量为53.2g，则所测江水的密度为 1.01×103 kg/m3；
（2）在把烧杯中的江水倒入量筒中时，如果有几滴江水滴到桌面上，会导致所测江水密度值 偏大 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。
（3）在没有天平的条件下，小明使用不吸水的木块（已知木块的密度为ρ木）、细钢针和量筒，进行了如图丁所示的实验：
①向量筒中倒入适量的江水，体积记为V1；
②将木块轻轻放入量筒中，当木块静止时，液面对应的体积记为V2；
③用细钢针将木块压入江水中，使其浸没，静止时液面对应的体积记为V3；
④则长江水密度的表达式ρ＝ 。（用V1、V2、V3和ρ水表示）
【答案】（1）②93.6；③40；④1.01×103；（2）偏大；（3）④。
【解答】解：（1）②由图乙可知，江水和烧杯的总质量为50g+20g+20g+3.6g＝93.2g；
③图丙中量筒的分度值为2mL，读出量筒中江水的体积为40mL＝40cm3；
④由题意得，量筒中江水的质量m＝93.7g﹣53.2g＝40.4g，
江水的密度ρ＝＝＝1.01g/cm3＝1.01×103kg/m3；
（2）在把烧杯中的江水倒入量筒中时，如果有几滴江水滴到桌面上，根据实验步骤②④可知测得从烧杯中倒出江水的质量是准确的，所测江水的密度值偏大；
（3）④由题意可知，木块的体积为V3﹣V1，则木块的重力G木＝m木g＝ρ木（V7﹣V1）g，
由步骤②可知木块漂浮时，木块排开水的体积为V2﹣V4，木块受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρg（V2﹣V1）；
根据漂浮的条件可知，F浮＝G木，
即ρ木（V6﹣V1）g＝ρg（V2﹣V8），
解得江水的密度ρ＝。
故答案为：（1）②93.6；③403；（2）偏大；（3）④。
21．（7分）在探究“电流与电阻关系”实验时，老师给小明提供了如下器材：电源（电压恒定为4.5V），电流表，开关各一个，滑动变阻器甲“10Ω，1A”各一个，定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个
（1）注意在连接电路时，开关必须处于 断开 状态；
（2）用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数变大，导线不允许交叉）；
（3）正确连接电路后闭合开关，发现电流表有示数，无论怎样移动滑片P，则故障可能是 电阻R短路（或电压表短路或电压表断路） （答出一种情况即可）；
（4）排除故障后，小明把5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到适当位置，正确记录后，小明又改用10Ω电阻继续实验，小明应将滑片P向 右 （选填“左”或者“右”）移动至电压表示数为 2.5 V；
（5）小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是 乙 （选填“甲”或“乙”）；
（6）利用老师给的器材，还能完成的电学实验有： 测量电阻的阻值 （写出一个即可）。
【答案】（1）断开；（2）见解答图；（3）电阻R短路（或电压表短路或电压表断路）；（4）右；2.5；（5）乙；（6）测量电阻的阻值。
【解答】解：（1）为保护电路，在连接电路时；
（2）滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，如下图所示：
；
（3）正确连接电路后闭合开关，发现电流表有示数；无论怎样移动滑片P，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路；
（4）排除故障后，小明把5Ω的电阻接入电路中，读出电流表示数如图乙所示，分度值0.02A，则定值电阻两端电压为UV＝I2R1＝0.8A×5Ω＝2.5V；
实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电阻两端的电压变大，根据串联电路电压的规律，由分压原理，故应把滑动变阻器滑片向右移动至电压表示数为2.4V；
（5）实验中使用的定值电阻阻值最大为15Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2.5V，根据串联电路电压的规律滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2.6V＝2V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.3×15Ω＝12Ω，即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于12Ω；
（6）根据R＝知此实验还可以测量电阻的阻值。
故答案为：（1）断开；（2）见解答图；（4）右；（5）乙。
22．（7分）【探究名称】探究保温瓶的保温效果与什么因素有关。
【问题】（1）同学们喜欢用保温瓶带热水到校饮用，使用过程中发现瓶内装水较多时；装水较少时，保温效果较差。据此猜想：保温瓶的保温效果可能与 水的体积 有关。
【证据】针对同学们的猜想，甲、乙两组同学分别设计了一套方案。
甲组方案：利用五个规格相同的保温瓶（容积为2L）在同一天进行实验。
第一步：上午8：00将不同体积初温为98℃的热水，同时装入五个保温瓶内；
第二步：下午6：00打开五个保温瓶，同时测量并记录水温，计算出水降低的温度。
乙组方案：利用同一保温瓶（容积为2L）分五天进行实验。
第一步：每天上午8：00将不同体积初温为98℃的热水装入同一保温瓶内；
第二步：每天下午6：00打开保温瓶，测量并记录水温，计算出水降低的温度。
上述两套方案，都可以控制实验时保温瓶的保温性能完全相同，但是乙组方案不能保证每天的 环境温度 完全相同。所以，同学们选择了甲组方案在实验室进行实验。收集的数据如下表：
水的初温：98℃
【解释】
（3）本实验通过相同时间内 水降低的温度 来反映保温瓶的保温效果，这种研究方法称为转换法；
（4）分析实验数据可以得出初步结论：在其它条件相同的情况下，水量少于1.9L时，水量越多 好 ；水量在1.9L～2.0L时，水量越少，其保温效果越好。
【交流】
（5）经过讨论，同学们认为水量在1.9L～2.0L范围内的初步结论不一定可靠，原因是 一次实验得出的结论具有偶然性 。
（6）实验过程中，水温下降是通过 热传递 的方式改变其内能。
（7）下列实验中也用到转换法的是 ABD （多选）。
A.探究电磁铁的磁性影响因素时，用吸引大头针的数目来反映磁性的强弱关系
B.探究焦耳定律时，用温度计示数的变化量来反映产生电热的大小关系
C.探究平面镜成像特点时，用两支相同的蜡烛来比较像与物的大小关系
D.探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离来反映物体动能的大小关系
【答案】水的体积；环境温度；水降低的温度；好；一次实验得出的结论具有偶然性；热传递；ABD
【解答】解：【问题】根据控制变量法分析实验方案可知同学们猜想是保温瓶的保温效果可能与水的体积有关；
【证据】乙组分五天进行实验，乙组方案不能保证每天的环境温度完全相同；
【解释】
（3）本实验通过相同时间内水降低的温度来反映保温瓶的保温效果，这种研究方法称为转换法。
（4）分析实验数据可以得出初步结论：在其它条件相同的情况下，水量少于1.9L时，其保温效果越好，水量越少。
【交流】
（5）经过讨论，同学们认为水量在6.9L～2.6L范围内的初步结论不一定可靠；
（6）实验过程中，水温下降是通过热传递的方式改变其内能；
（7）A.探究电磁铁的磁性影响因素时，用吸引大头针的数目来反映磁性的强弱关系，故A正确；
B.探究焦耳定律时，用温度计示数的变化量来反映产生电热的大小关系，故B正确；
C.探究平面镜成像特点时，用两支相同的蜡烛来比较像与物的大小关系，故C错误；
D.探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离来反映物体动能的大小，故D正确；
故选：ABD。
故答案为：水的体积；环境温度；好；一次实验得出的结论具有偶然性；ABD。
四、计算题（共2小题，计16分）
23．（8分）小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如表所示，其简化电路如图甲所示，R1、R2均为电热丝（阻值不随温度变化）。求：
（1）该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流？
（2）电热丝R2的阻值？
（3）傍晚用电高峰期，小明想测量电烤箱在工作时的实际电压，于是他断开了家中其他用电器，1min内如图乙所示的电能表转盘转了50r，则电烤箱两端的实际电压是多少？
【答案】（1）该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流为0.5A；
（2）电热丝R2的阻值为44Ω；
（3）电烤箱两端的实际电压是200V。
【解答】解：
（1）由P＝UI可得，该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流：
I保温＝＝＝0.5A；
（2）当S闭合，S8接右边接线柱b时，R1单独工作，电路中电阻较大，由P＝，此时电功率较小；
当S闭合、S8接左边接线柱a时，电阻R1和R2并联，电路中电阻较小，由P＝，此时电功率较大，此时R1的电功率：P1＝P保温＝110W，
R8的电功率：P2＝P加热﹣P1＝1210W﹣110W＝1100W，
由P＝可得：
R2＝＝＝44Ω；
（3）S闭合、S2接左边接线柱a时，电阻R7和R2并联，处于加热挡位，P加热＝1210W，
由P＝可得：
R并＝＝＝40Ω；
电能表上“3000r/（kW•h）”表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，
电能表转盘转了50r，电烤箱消耗的电能：
W＝kW•h＝，
工作时间t＝1min＝h，
电烤箱的实际功率：
P实＝＝＝1kW＝1000W，
由P＝可得
U实＝＝＝200V。
答：（1）该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流为0.5A；
（2）电热丝R4的阻值为44Ω；
（3）电烤箱两端的实际电压是200V。
24．（8分）夏天，公园内的草坪都要定期使用如图所示的草坪修剪机进行修剪，它底盘刀具的动力靠汽油机提供。修剪机总重为200N2，修剪机正常工作时，刀具每秒钟通过的距离为23m，匀速运动时受到的平均阻力为20N，所用时间为5000s，耗油0.2kg（q汽油＝4.6×107J/kg），求：
（1）使用前修剪机静止时对水平地面的压强；
（2）修剪机克服阻力做功的功率；
（3）汽油机的效率。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）使用前修剪机静止时对水平地面的压强：
p＝＝＝＝1×108Pa；
（2）修剪机匀速运转的速度：
v＝＝＝23m/s，
由F＝f和P＝＝＝Fv可得；
（3）修剪机匀速行驶受到的牵引力等于阻力，即F牵引力＝f＝20N；
由v＝可得
s′＝vt′＝23m/s×5000s＝115000m；
则修剪机5000s内做的功：
W＝F牵引力s′＝20N×115000m＝2.6×106J；
0.6kg汽油完全燃烧放出的热量：
Q＝mq＝0.2kg×8.6×107J/kg＝4.2×106J；
汽油机的效率：
η＝×100%＝。
答：（1）使用前修剪机静止时对水平地面的压强为1×105Pa；
（2）修剪机克服阻力做功的功率为460W；
（3）汽油机的效率为25%。保温瓶编号
①
②
③
④
⑤
水的体积（L）
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
水的末温（℃）
79.0
81.5
83.0
85.5
84.5
水降低的温度（℃）
19.0
16.5
15.0
12.5
13.5
××牌电烤箱
额定电压：220V
额定加热功率：1210W
额定保温功率：110W
保温瓶编号
①
②
③
④
⑤
水的体积（L）
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
水的末温（℃）
79.0
81.5
83.0
85.5
84.5
水降低的温度（℃）
19.0
16.5
15.0
12.5
13.5
××牌电烤箱
额定电压：220V
额定加热功率：1210W
额定保温功率：110W