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黑龙江省虎林市实验中校2023-2024学年九年级下学期开学模拟考试物理试题（原卷版+解析版）
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这是一份黑龙江省虎林市实验中校2023-2024学年九年级下学期开学模拟考试物理试题（原卷版+解析版），文件包含精品解析黑龙江省虎林市实验中校2023-2024学年九年级下学期开学模拟考试物理试题原卷版docx、精品解析黑龙江省虎林市实验中校2023-2024学年九年级下学期开学模拟考试物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共35页， 欢迎下载使用。
1．考试时间90分钟
2．全卷共六道大题，总分100分
3．本试卷取10N/kg，，
一、单项选择题（每小题2分，共24分。每小题只有一个正确选项）
1. 下列有关物理量的估测与实际相符的是（ ）
A. 人洗澡时水的温度的为60℃
B. 物理课本中一张纸的厚度约为75nm
C. 一个中学生跑完800m所需时间约为200s
D. 教室里一个电风扇正常工作时的电流约为2A
【答案】C
【解析】
【详解】A．人体正常体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，在40℃左右，不可能达到60℃。故A不符合实际；
B．人的头发丝的直径在75μm左右，物理课本一张纸的厚度与此差不多，在75μm左右。故B不符合实际；
C．中学生跑完800m时间一般在200s左右。故C符合实际；
D．教室中日光灯的工作电流约0.2A，电风扇的工作电流与此差不多，在0.2A左右。故D不符合实际。
故选C。
2. 如图所示，在筷子上捆一些棉花，做一个活塞，用水蘸湿棉花后插入两端开口的竹管中，用嘴吹管的上端，可以发出悦耳的哨音．上下推拉活塞，并用相同的力吹管的上端时，下列说法错误的是（ ）
A. 哨音是由管内空气振动产生的
B. 哨音是通过空气传到别人耳朵的
C. 向上推活塞时，吹出的哨音响度会变大
D. 向下拉活塞时，吹出哨音音调会变低
【答案】C
【解析】
【详解】解：A、声音是由物体振动产生的，哨声是由管内空气振动产生的说法正确；B、我们平时听到的声音大多是由空气传播的，听到的哨声也是通过空气传播的正确；C、哨音的响度由吹的力度决定，吹的力度不同管内空气柱振动幅度不同则响度不相同故C错误；D、音调的高度与物体振动的快慢有关，向下拉活塞空气柱变长，振动变慢，发出的声音音调变低，故D正确．故选C．
点睛：管乐器是通过空气柱振动发声．固体、液体、气体都可作为传播声音的介质，我们平时听到的声音大多是由空气这种介质传播的．音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关．
3. 如图所示的光现象中，属于光的反射形成的是（ ）
A. 手影形成
B. 白光色散
C. 水中倒影
D. 透镜成像
【答案】C
【解析】
【详解】A．影子是由于光沿直线传播形成的，故A不符合题意；
B．白光通过三棱镜，是光的色散现象，属于光的折射原理，故B不符合题意；
C．水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C符合题意；
D．透镜成像属于光的折射现象，故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示的四种现象中，与雾的形成吸放热情况相同的是（ ）
A. 草叶上的露珠B. 春天冰雪消融
C. 冰冻的衣服直接变干D. 湿手被干手器烘干
【答案】A
【解析】
【详解】雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热。
A．草叶上的露珠也是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故A符合题意；
B．春天冰雪消融，冰雪变成水，属于熔化现象，熔化吸热，故B不符合题意；
C．冰冻的衣服晾干，冰直接变成水蒸气，是升华现象，升华吸热，故C不符合题意；
D．湿手被干手器烘干，水变成水蒸气，汽化现象，汽化吸热，故D不符合题意。
故选A。
5. 同学们对运动场上出现的现象进行了讨论。下列说法不正确的是（ ）
A. 百米运动员冲过终点时，由于惯性不会立即停下来
B. 抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球受惯性作用
C. 踢出去的足球在地上越滚越慢，说明阻力改变了足球的运动状态
D. 跳远运动员助跑起跳，是为了增大起跳速度
【答案】B
【解析】
【详解】A．物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，百米运动员冲过终点时，由于具有惯性不会立即停下来，故A正确，不符合题意；
B．抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球具有惯性，要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说受到惯性，故B错误，符合题意；
C．踢出去的足球在地上越滚越慢，是因为足球受到阻力的作用，阻力改变了足球的运动状态，故C正确，不符合题意；
D．跳远运动员要助跑一段距离获得一定的速度后起跳，起跳后由于惯性继续运动，提高了运动员的成绩，故D正确，不符合题意。
故选B。
6. 甲、乙两个完全相同的烧杯，盛有密度不同的盐水，放在水平桌面上。将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，当鸡蛋静止时，如图所示，两烧杯中液面恰好相平。若甲、乙两杯盐水对容器底的压强分别为p甲和p乙，两个烧杯对桌面的压力分别为F甲和F乙。则下列判断中正确的是（ ）
A. p甲=p乙；F甲=F乙
B. p甲F乙
C. p甲D. p甲>p乙；F甲>F乙
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，因为
ρ液>ρ物
时物体漂浮，因为
ρ液=ρ物
时物体悬浮，所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，两杯中液面相平，由p=ρgh可知乙杯底压强大于甲杯底压强，即
p甲由图可知，甲杯中鸡蛋排开盐水的体积大于乙杯中鸡蛋排开盐水的体积，两液面相平，则甲杯中盐水的体积小于乙杯中盐水的体积，又因乙杯中盐水的密度小于甲杯中盐水的密度，所以根据m=ρV可知，甲杯中盐水的质量小于乙杯中盐水的质量，甲杯中盐水的重力小于乙杯中盐水的重力，同一只鸡蛋，则重力相等，甲、乙两个完全相同的烧杯，则杯子重力相等，烧杯对桌面的压力等于杯子、杯子内的盐水和鸡蛋的重力之和，所以甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力，即
F甲故ABD错误，C正确。
故选C
7. 共享电瓶车上有一款智能头盔，正确佩戴后，信号发射器会发出信号，当电动车上的信号接收器接收到信号后（可视为开关S1闭合），再转动电动车钥匙时（可视为开关S2闭合），电瓶车内的电动机M就能正常工作，下列电路符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．图中电动车上的信号接收器（S1）与电动机并联，再和开关S2串联，闭合开关S2，电动机可以工作，故A不符合题意；
B．图中两个开关、电动机串联在电路中，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号闭合后，再转动电动车钥匙（S2），电瓶车才能正常启动，故B符合题意；
C．闭合开关S2，电源发生短路，故C不符合题意；
D．图中两个开关并联，再和电动机串联，闭合任意一个开关，电动机都工作，故D不符合题意。
故选B。
8. 把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 铁锁摆回时一定会打到鼻子
B. 铁锁最终会停下来是机械能消失了
C. 铁锁由高处摆到低处的过程中重力势能主要转化为动能
D. 铁锁上升的最大高度逐次降低，是由于受到重力作用
【答案】C
【解析】
【详解】解：A．铁锁在摆动过程中，不断与空气摩擦，一部分机械能转化为内能，机械能减小，所以铁锁摆回时不会打到鼻子，故A错误；
B．铁锁在摆动过程中，不断与空气摩擦，机械能不断转化为内能，机械能不断减小，当机械能全部转化为内能时铁锁就会停下来，所以不是机械能消失了，故B错误；
C．铁锁由高处摆到低处的过程中质量不变，高度降低，速度变大，则重力势能减少，动能增大，故将重力势能主要转化为动能，故C正确；
D．铁锁上升的最大高度逐次降低，是由于受空气阻力的作用，机械能不断减小，高度不断减小，故D错误。
故选C。
9. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，如图所示，已知丙带正电，则下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙均带正电B. 甲、乙均带负电
C. 乙带正电，甲可能不带电D. 乙带正电，甲一定带负电
【答案】C
【解析】
【详解】乙、丙相互排斥，说明乙、丙一定带同种电荷，丙带正电，则乙一定也带正电；甲、乙相互吸引，说明甲带负电或不带电，故C正确，ABD错误。
故选C。
10. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A. 内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
B. 温度高的物体内能一定大
C. 物体的内能增大，一定是吸收了热量
D. 0℃的冰熔化成0℃的水的过程中，内能不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．热传递的条件是存在温度差，内能的大小与温度、质量和状态有关，内能少的物体有可能比内能大的物体温度高，所以内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体，故A正确；
B．内能与质量、温度、状态有关，温度高的物体内能不一定大，故B错误；
C．物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故C错误；
D．0℃的冰熔化成0℃的水的过程中，吸收热量，内能变大，故D错误。
故选A。
11. 如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A. 电流表和电压表的示数都变大，电路总功率变大
B. 电流表和电压表的示数都变小，电路总功率变小
C. 电流表示数变小，电压表示数不变，变阻器功率变小
D. 电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡功率不变
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由电路图知道，闭合开关S，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压，电流表测变阻器支路的电流。因电源的电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故AB错误；
D．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，灯泡的实际功率不变，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由知道，变阻器支路的电流变小，即电流表的示数减小，但电压表示数不变。故D错误；
C．由P=UI知道，变阻器的电功率变小， 因电路的总功率等于各用电器功率之和，所以，电路的总功率变小，故C正确。
故选C。
12. 超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的。下列图中的实验与超市防盗装置的工作原理相符的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，该过程中有感应电流产生，将机械能转化为电能，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理。
A．A图实验是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意；
B．B图实验中没有电源，当ab导体在磁场中切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，将机械能转化为电能，故B符合题意；
C．C图中有电源，闭合开关通电后，导体在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理图，将电能转化为机械能，故C不符合题意；
D．D图实验是用来探究电磁铁磁性强弱的影响因素，是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选B。
二、双项选择题（每小题3分，共9分。每小题有两个正确选项，选项不全但正确得1分，有错误选项不得分）
13. 下列关于汽车的说法中，表述不正确的是（ ）
A. 与其他液体相比，水的比热容比较大，适合作汽车的冷却剂
B. 汽车轮胎设计得比较宽大是为了增大压强
C. 车身车架采用密度较小、高强度的材料，以增大车的质量
D. 汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能
【答案】BC
【解析】
【详解】A．因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以适合做汽车的冷却剂，故A正确，不符合题意；
B．汽车轮胎做的比较宽大，是为了通过增大受力面积而减小压强，故B错误，符合题意；
C．车身采用密度较小、高强度材料，以减轻车的质量，故C错误，符合题意；
D．汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩气缸内气体，对其做功，使其内能增加，是将机械能转化为内能，故D正确，不符合题意。
故选BC。
14. 用如图所示的滑轮组提升重物，10 s 内用400N的拉力将重 960 N 的物体匀速提升 2 m，忽略绳重和摩擦。则下列说法正确的是（ ）
A. 绳子自由端被拉下8m
B. 动滑轮重为240N
C. 滑轮组的机械效率为80%
D. 若用该滑轮组将重为720N的物体匀速提升 2 m，滑轮组的机械效率为60%
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A．承担物体重力的绳子股数是3，绳子自由端被拉下的距离
s=3h=3×2m=6m
故A错误；
B．由知道，动滑轮重为
故B正确；
C．工人所做的有用功
W有用=Gh=960N×2m=1920J
工人所做的总功
W总=Fs=400N×6m=2400J
由知道，滑轮组的机械效率为
故C正确；
D．若用该滑轮组将重为720N的物体匀速提升 2 m，则所做的有用功
W有用=Gh=720N×2m=1440J
所做的额外功
W额外=Gh=240N×6m=1440J
由知道，滑轮组的机械效率为
故D错误。
故选BC。
15. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1是定值电阻。开关S闭合，滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端，两电表示数变化关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A. 电源电压为14V
B. R2的最大阻值是30Ω
C. 滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时，R1的电功率为1W
D. 滑片P在a端时，2min内R2消耗的电能是144J
【答案】BD
【解析】
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
A．当滑片位于b端时，接入电路中的电阻为0，此时电压表测电源两端的电压，由图乙可知，电源的电压U=10V，故A错误；
B．当滑片P在a端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，由图乙可知，电路中的电流I小=0.2A，电压表的示数U1=4V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压
U2=U-U1=10V-4V=6V
则滑动变阻器的最大阻值
故B正确；
C．定值电阻的阻值
当滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时，接入电路中的电阻
此时电路中的电流
则R1的电功率
P1=I2R1=（0.25A）2×20Ω=1.25W
故C错误；
D．滑片P在a端时，2min内R2消耗的电能
W2=U2I小t=6V×0.2A×2×60s=144J
故D正确。
故选BD。
三、填空题（每空1分，每小题2分，共24分）
16. 生活中我们经常以镜正衣冠，某同学站在平面镜前1.2m处，当他向镜子前靠近0.4m后，他和像之间的距离改变了_________m，像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】 ①. 0.8 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]根据物像到平面镜的距离相等知道，则她的像靠近平面镜0.4m，此过程中物距变为
1.2m-0.4m=0.8m
则像距也改变为0.4m，则像和她的距离改变
0.4m+0.4m=0.8m
[2]若他向平面镜靠近了0.4m，根据物像大小相等知道，像大小不变。
17. 一台单缸四冲程汽油机，当飞轮转速是2400r/min时，它每秒钟对外做功___________次；做功冲程是将___________转化为机械能。
【答案】 ①. 20 ②. 内能
【解析】
【详解】[1]汽油机的飞轮每转2转，会对外做功1次，已知该飞轮转速为
故每秒钟飞轮转动40转，对外做功20次。
[2]做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞运动，将内能转化为了机械能。
18. 在“天宫课堂”上，航天员王亚平进行了太空抛物实验。她水平向前抛出北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”摆件，由于具有______，憨态可掬的“墩墩”姿态格外轻盈，接连几个“空翻”画出了一条漂亮的直线，稳稳站在了叶光富手中。太空中的“天宫号”空间站在失重情况下，物体几乎不受重力的作用，假设物体受到微弱的空气阻力忽略不计，抛出的“冰墩墩”几乎可以看作是做______运动。
【答案】 ①. 惯性 ②. 匀速直线
【解析】
【详解】[1][2]由牛顿第一定律可知，水平抛出的“冰墩墩”由于具有惯性，在不受力的作用时，离开手继续做匀速直线运动，被叶光富接到。
19. 霜降节气过后，大量的枫叶开始变红，如图，像极了天上被打翻的调色盘，晕染了大好河山。我们能看到火红的枫叶，是因为枫叶 _____（吸收/反射）了太阳光中的红光；如果在暗室里只将蓝色的光照到枫叶表面，会看到枫叶呈 _____色。
【答案】 ①. 反射 ②. 黑
【解析】
【详解】[1]不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，物体只反射与物体颜色相同的光，红色的物体只反射红光，所以我们能看到火红的枫叶是因为枫叶反射出太阳光中的红光。
[2]如果在暗室里只将蓝色的光照到枫叶表面，蓝光会被吸收，没有反射光线进入人的眼睛，所以会看到枫叶呈黑色。
20. 如图所示，将装满水的密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，则倒立时水对瓶盖的压强是___________Pa。若正立时瓶子对桌面的压强为p1，倒立时瓶子对桌面的压强为p2，则p1__________（选填“大于”“等于”或“小于”）p2。
【答案】 ①. 1800 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]由图可知，倒立放置时，水深为
h=18cm=0.18cm
水对底部的压强为
p水=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1800
[2] 瓶子对水平桌面的压力等于瓶子和水的重力大小，则正立和倒立放置时，瓶子对桌面的压力不变，由于倒立放置时桌面的受力面积减小了，根据可知，倒立放置时水瓶对桌面的压强变大，即p121. 吊车的钢索拉着货物竖直向上运动，如图所示是货物上升的路程s随时间t变化的图像。在8~10s时，以货物为参照物，地面是__________（选填“向上”或“向下”）运动的。不考虑空气的阻力和钢索受到的重力，在4s和10s时钢索拉力的功率之比是P4︰P10＝__________。
【答案】 ①. 向下 ②. 3︰1
【解析】
【详解】[1]由于货物相对于地面竖直向上运动，所以在8~10s时，以货物为参照物，地面的位置发生改变，地面向下运动。
[2]由图可知，0~6s和6s~12s物体以不同的速度做匀速直线运动，而0~6s过程中通过的路程是3m，平均速度
6~12s的过程中通过路程为1m，平均速度
不考虑空气的阻力和钢索受到的重力，根据
得到在4s和10s时钢索拉力的功率之比
22. 如图所示，将矿泉水瓶剪成一个漏斗，在瓶盖上插入一根吸管，通过吸管吹气能轻松将漏斗内的乒乓球牢牢“吸住”，这是因为乒乓球上方气体流速较大，压强较__________；飞机机翼获得升力的原理与该原理__________（选填“相同”或“不相同”）。
【答案】 ①. 小 ②. 相同
【解析】
【详解】[1][2]将一个乒乓球对着漏斗的细管处，对准漏斗细管口用力向下吹气，因为乒乓球上方的空气流速大，压强小，乒乓球下方的空气流速小，压强大，则乒乓球受到一个向上的压力差，所以乒乓球紧贴在漏斗上。飞机飞行时，飞机的机翼上方凸起，机翼上方空气流速大于下方空气流速，根据流体流速越大压强越小，机翼上方空气压强小于下方压强，从而产生向上的升力，故飞机飞行时机翼获得升力的原理与该原理相同。
23. 已知天然气的热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。若天然气没有充分燃烧，则其热值________（选填“变大”“变小”或“不变”）。某天然气灶烧水的效率为50%，完全燃烧0.04m3天然气可使常温下5kg的水温度升高_________℃。
【答案】 ①. 不变 ②. 40
【解析】
【详解】[1] 燃料的热值是燃料本身的一种属性，与燃料的质量和种类有关，与燃烧情况无关，所以天然气没有充分燃烧，其热值不变。
[2] 完全燃烧0.04m3天然气放出的热量为
天然气灶烧水的效率为50%，则水吸收的热量为
根据公式
可知，使常温下5kg的水温度升高的温度为
24. 如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝10Ω，R2＝20Ω，当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两表的示数之比U甲∶U乙＝______；当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两表的示数之比I甲∶I乙＝______。
【答案】 ①. 3∶2 ②. 1∶3
【解析】
【详解】[1]当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且各处的电流相等，两电压表的示数之比
[2]当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两电阻并联，甲电流表测通过R2支路的电流，乙电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R1、R2两支路的电流之比
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两表示数之比
25. 如图所示，通电螺线管附近的小磁针处于静止状态，此时它的B端是__________（填“N”或“S”）极，电源的b端是__________（填“正”或“负”）极。
【答案】 ①. S ②. 负
【解析】
【详解】[1][2]由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知小磁针B端应为S极，A端为N极；则由右手螺旋定则可知，电流应由左端流入，故电源a端为正极，b端为负极。
26. 某同学家的电能表如图所示，他家允许同时工作的用电器的总功率不能超过__________W。该同学观察到他家里只有一台空调连续工作10min时，电能表转盘转过500转，则这台空调的电功率是__________W。
【答案】 ①. 8800 ②. 1000
【解析】
【详解】[1]由电能表的表盘数据可知，电能表允许通过的最大电流为40A，则他家同时工作的用电器的最大总功率为
P总最大=UI=220V×40A=8800W
[2]表示电路每消耗的电能，电能表的转盘就转过3000r，电能表的转盘转过500r，则空调消耗的电能为
则这空调的实际功率为
27. 如图所示是一款吸盘式吹风机架，使用时将吹风机架上的吸盘用力按在竖直墙上，排出其中的空气，这样就能利用__________的作用使吸盘牢牢地“吸”在墙上。电吹风所使用的电能是__________（选填“一次”或“二次”）能源。
【答案】 ①. 大气压 ②. 二次
【解析】
【详解】[1]先用力挤压吸盘，把吸盘内的空气挤出，这样吸盘内的气压减小，吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上。
[2]电能无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到，属于二次能源。
四、探究与实验题（28题6分，29题7分，30题7分，共20分）
28. 如图甲所示，是一款变色近视眼镜，眼镜镜片制作过程中掺入或在镜片表面贴上对紫外线敏感的材料，紫外线照射越强，镜片的色越深，透光度越低。近视眼镜变色后折光能力是否受到影响呢？为了探究这个问题，小明进行了如下实验：
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏摆放在光具座上，点燃蜡烛，光屏上恰好出现烛焰清晰的像如图乙所示。应该将蜡烛______（填“向上”或“向下”）调节，直至在光屏的中心得到一个倒立、放大的______（填“实”或“虚”）像，利用这一成像原理可以制作______（填“照相机”或“投影仪”）；
（2）将此凸透镜摆放到标尺的刻度处，将蜡烛摆放到标尺的刻度处，如图丙所示，此时将光屏移动到______刻度处，光屏上就会承接到烛焰清晰的像。为了模仿近视眼患者看远处物体的情况，应该将充当视网膜的光屏再次向______（填“左”或“右”）侧适当移动，此时会发现光屏上的像变模糊了；
（3）将合适度数的可变色近视镜放在凸透镜前适当位置，光屏上出现清晰的像。用紫外线手电照射可变色近视镜，观察光屏上的像，若屏上的像依然清晰，说明镜片变色对折光能力______（填“产生”或“未产生”）影响。
【答案】 ①. 向上 ②. 实 ③. 投影仪 ④. 65 ⑤. 右 ⑥. 未产生
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]点燃蜡烛，光屏上的像偏上，为了使像成在光屏的中央，蜡烛向上调节。
[2][3]物距小于像距，光屏上得到一个倒立放大的实像，投影仪应用此原理制成的。
（2）[4]由图乙可知，物距为15cm，像距是30cm，图丙中，物距是30cm，由光路的可逆性可知，像距为15cm，光屏得到清晰的像，所以光屏应移动到
50cm+15cm=65cm
[5]近视眼的晶状体较厚，折光能力强，像成在视网膜的前方，为了模仿近视眼患者看远处物体的情况，应该将充当视网膜的光屏再次向右侧移动。
（3）[6]用紫外线手电照射可变色近视镜，如果屏上的像依然清晰，说明镜片变色对折光能力没有影响。
29. 某班同学利用杠杆做了以下的实验：
（1）探究杠杆的平衡条件。
①当杠杆静止在如图甲所示的位置时，杠杆处于__________（填“平衡”或“不平衡”）状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向__________（填“左”或“右”）调节，这样做的好处是__________，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
②小龙同学用如图乙所示的方法使杠杆处于水平平衡状态，测出此时的拉力大小为F1，发现F1l1≠F2l2，其原因是__________。
（2）探究杠杆的机械效率。
如图丙所示装置，每个钩码的质量为m，O为支点。（支点处摩擦忽略不计）
①小江将2个钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η=__________。（用物理量的符号表示）
②小江又将2个钩码从B点移到C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h2，则弹簧测力计的示数将__________F1，此次拉动弹簧测力计做的功将__________第一次做的功。（均填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. 便于测量力臂，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 ④. 把l1当成了F1的力臂 ⑤. ⑥. 大于 ⑦. 小于
【解析】
【详解】（1）①[1][2][3]杠杆静止时，杠杆处于平衡状态；使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，杠杆重心通过支点，可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；图甲中，杠杆左端下沉，应向右调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
②[4]图中，拉力F1的方向与水平杠杆不垂直，只有力的方向与杠杆垂直时，力臂才能从杠杆上直接读出来，小明误把杠杆的长度l1当成了拉力的力臂，所以小明会得出错误的结论。
（2）①[5]根据题意可知，有用功为
W有=Gh2=2mgh2
总功W总=F1h1，则机械效率的表达式为
②[6][7]钩码的悬挂点在B点时，由杠杆的平衡条件得
悬挂点移至C点时，由杠杆的平衡条件得
从图中可以看出，由OB到OC力臂变大，所以弹簧测力计的示数变大，有用功不变，但杠杆提升的高度减小，额外功减小，又因为总功等于额外功与有用功之和，因此此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的功。
30. 冬冬用如图甲的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为6V，滑动变阻器规格为“40Ω2A”，有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。
（1）根据小明设计的甲图，请用笔画线将乙图实物图连接完整（要求闭合开关前滑片在图示位置）；________
（2）滑动变阻器在电路中作用有保护电路和________的作用；
（3）将5Ω的电阻接入电路，闭合开关。移动滑片P使电压表示数为U，电流表示数如图丙，此时电流为________A，记下电压表、电流表的示数；
（4）将5Ω的电阻换成10Ω定值电阻后，闭合开关，为了保持电压表的示数为________V不变，应将滑动变阻器的滑片P向________移动，记录此时各表的示数。分别换成15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的电阻继续实验。冬冬发现当有的定值电阻无法完成实验，原因之一是滑动变阻器总阻值小，不能完成实验的定值电阻有________；
（5）实验完毕，得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。
【答案】 ①. ②. 保持定值电阻两端电压不变 ③. 0.4 ④. 2 ⑤. 左 ⑥. 25、30 ⑦. 反
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器应串联在电路中，为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，由图可知，开关闭合前，滑动变阻器的滑片在最左端，故滑动变阻器右下接线柱连入电路中，如图所示：
（2）[2]探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，因此滑动变阻器在电路中作用有保护电路和保持电阻两端的电压不变的作用。
（3）[3]由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A。
（4）[4]由欧姆定律可知，电压表的示数
Uv=IR=0.4A×5Ω=2V
即电压表示数保持2V不变。
[5]根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数保持不变。
[6]定值电阻两端的电压始终保持Uv=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=U-Uv=6V-2V=4V
电压表示数为变阻器分得电压的倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为40Ω时，定值电阻的阻值
R大= 0.5×40Ω=20Ω
即所选择的定值电阻的最大阻值不能大于20Ω，所以不能完成实验的定值电阻有25Ω、30Ω。
（5）[7]由欧姆定律的内容可知，实验完毕，得到结论是：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
五、分析与交流题（每小题4分，共8分）
31. 小杰同学用钢化玻璃水杯装半杯开水后，拧紧杯盖，过一段时间发现杯盖难拧开，他灵机一动，将绷紧的橡皮筋套在杯盖上，就能轻松把杯盖拧开，如图所示，请用所学物理知识分别解释杯盖原先很难拧开和后来轻松拧开的原因．
【答案】见解析
【解析】
【详解】钢化玻璃水杯中装入半杯开水，一段时间后温度降低，水杯内气体遇冷收缩，气体压强变小，使杯内外气体产生压力差，杯和杯盖间的摩擦力较大，因此很难拧开；用绷紧的橡皮筋套上杯盖以后，增大手与杯盖的粗糙程度，增大摩擦力的大小，因此便能较轻松的地拧开杯盖．
32. 特高压输电是世界上最先进的输电技术，我国“西电东送”重点工程就是采用的该项技术。特高压输电是指±800千伏及以上直流输电电压和1000千伏及以上交流输电电压等级。在远距离输电中，当输电功率相同的时，可以通过提高电压来降低电流产生的热损耗，从而减小输电线中能量的损失，请你利用所学的物理知识解释“增压降流少损耗”的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】输电时，根据得到，电线电阻相同时，I越小，热损耗越少。一般输送功率不变，根据P输=UI，得，故提高电压会使电流减小，会降低电流产生的热损耗。
六、综合与应用题（33题7分，34题8分，共15分）
33. 如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为3000kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2。车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动机的输出功率为13.8kW。求：（，g取10N/kg）
（１）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？
（2）以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km客车做的功是多少？
（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，则需消耗多少千克汽油？
【答案】（1）1.5×105Pa；（2）1.38×106J；（3）0.1kg
【解析】
【详解】解：（1）空车的重力
因为车在水平地面上，所以对地的压力
N
对路面的压强
（2）汽车的速度
36km/h=10m/s
由
可知牵引力
以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km做的功
（3）根据得到汽油完全燃烧释放的热量
需要消耗汽油的质量
答：（１）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是1.5×105Pa；
（2）以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km客车做的功是1.38×106J；
（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，则需消耗0.1kg汽油。
34. 某新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关，煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中的总电流随时间变化的图像如图乙所示。求：
（1）S、S1都闭合时电饭锅的功率；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）30min内电饭锅消耗的电能。
【答案】（1）660W；（2）220Ω；（3）9.9×105J
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，S和S1都闭合时，R1与R2并联，此时电路中的电流最大，由图乙可知，此时电路中的电流
则电饭锅的功率
（2）由电路图可知，开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的电流
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，S和S1都闭合时，通过R1的电流为2A不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2支路的电流
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电热丝R2的阻值
（3）只有R1工作时电饭锅的功率
由乙图可知，功率最大时的工作时间
功率较小时工作时间
这30min内消耗的电能
答：（1）S、S1都闭合时电饭锅的功率为660W；
（2）电热丝R2的阻值为220Ω；
（3）30min内电饭锅消耗的电能9.9×105J。
1．考试时间90分钟
2．全卷共六道大题，总分100分
3．本试卷取10N/kg，，
一、单项选择题（每小题2分，共24分。每小题只有一个正确选项）
1. 下列有关物理量的估测与实际相符的是（ ）
A. 人洗澡时水的温度的为60℃
B. 物理课本中一张纸的厚度约为75nm
C. 一个中学生跑完800m所需时间约为200s
D. 教室里一个电风扇正常工作时的电流约为2A
【答案】C
【解析】
【详解】A．人体正常体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，在40℃左右，不可能达到60℃。故A不符合实际；
B．人的头发丝的直径在75μm左右，物理课本一张纸的厚度与此差不多，在75μm左右。故B不符合实际；
C．中学生跑完800m时间一般在200s左右。故C符合实际；
D．教室中日光灯的工作电流约0.2A，电风扇的工作电流与此差不多，在0.2A左右。故D不符合实际。
故选C。
2. 如图所示，在筷子上捆一些棉花，做一个活塞，用水蘸湿棉花后插入两端开口的竹管中，用嘴吹管的上端，可以发出悦耳的哨音．上下推拉活塞，并用相同的力吹管的上端时，下列说法错误的是（ ）
A. 哨音是由管内空气振动产生的
B. 哨音是通过空气传到别人耳朵的
C. 向上推活塞时，吹出的哨音响度会变大
D. 向下拉活塞时，吹出哨音音调会变低
【答案】C
【解析】
【详解】解：A、声音是由物体振动产生的，哨声是由管内空气振动产生的说法正确；B、我们平时听到的声音大多是由空气传播的，听到的哨声也是通过空气传播的正确；C、哨音的响度由吹的力度决定，吹的力度不同管内空气柱振动幅度不同则响度不相同故C错误；D、音调的高度与物体振动的快慢有关，向下拉活塞空气柱变长，振动变慢，发出的声音音调变低，故D正确．故选C．
点睛：管乐器是通过空气柱振动发声．固体、液体、气体都可作为传播声音的介质，我们平时听到的声音大多是由空气这种介质传播的．音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关．
3. 如图所示的光现象中，属于光的反射形成的是（ ）
A. 手影形成
B. 白光色散
C. 水中倒影
D. 透镜成像
【答案】C
【解析】
【详解】A．影子是由于光沿直线传播形成的，故A不符合题意；
B．白光通过三棱镜，是光的色散现象，属于光的折射原理，故B不符合题意；
C．水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C符合题意；
D．透镜成像属于光的折射现象，故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示的四种现象中，与雾的形成吸放热情况相同的是（ ）
A. 草叶上的露珠B. 春天冰雪消融
C. 冰冻的衣服直接变干D. 湿手被干手器烘干
【答案】A
【解析】
【详解】雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热。
A．草叶上的露珠也是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故A符合题意；
B．春天冰雪消融，冰雪变成水，属于熔化现象，熔化吸热，故B不符合题意；
C．冰冻的衣服晾干，冰直接变成水蒸气，是升华现象，升华吸热，故C不符合题意；
D．湿手被干手器烘干，水变成水蒸气，汽化现象，汽化吸热，故D不符合题意。
故选A。
5. 同学们对运动场上出现的现象进行了讨论。下列说法不正确的是（ ）
A. 百米运动员冲过终点时，由于惯性不会立即停下来
B. 抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球受惯性作用
C. 踢出去的足球在地上越滚越慢，说明阻力改变了足球的运动状态
D. 跳远运动员助跑起跳，是为了增大起跳速度
【答案】B
【解析】
【详解】A．物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，百米运动员冲过终点时，由于具有惯性不会立即停下来，故A正确，不符合题意；
B．抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球具有惯性，要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说受到惯性，故B错误，符合题意；
C．踢出去的足球在地上越滚越慢，是因为足球受到阻力的作用，阻力改变了足球的运动状态，故C正确，不符合题意；
D．跳远运动员要助跑一段距离获得一定的速度后起跳，起跳后由于惯性继续运动，提高了运动员的成绩，故D正确，不符合题意。
故选B。
6. 甲、乙两个完全相同的烧杯，盛有密度不同的盐水，放在水平桌面上。将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，当鸡蛋静止时，如图所示，两烧杯中液面恰好相平。若甲、乙两杯盐水对容器底的压强分别为p甲和p乙，两个烧杯对桌面的压力分别为F甲和F乙。则下列判断中正确的是（ ）
A. p甲=p乙；F甲=F乙
B. p甲
C. p甲
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，因为
ρ液>ρ物
时物体漂浮，因为
ρ液=ρ物
时物体悬浮，所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，两杯中液面相平，由p=ρgh可知乙杯底压强大于甲杯底压强，即
p甲
F甲
故选C
7. 共享电瓶车上有一款智能头盔，正确佩戴后，信号发射器会发出信号，当电动车上的信号接收器接收到信号后（可视为开关S1闭合），再转动电动车钥匙时（可视为开关S2闭合），电瓶车内的电动机M就能正常工作，下列电路符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．图中电动车上的信号接收器（S1）与电动机并联，再和开关S2串联，闭合开关S2，电动机可以工作，故A不符合题意；
B．图中两个开关、电动机串联在电路中，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号闭合后，再转动电动车钥匙（S2），电瓶车才能正常启动，故B符合题意；
C．闭合开关S2，电源发生短路，故C不符合题意；
D．图中两个开关并联，再和电动机串联，闭合任意一个开关，电动机都工作，故D不符合题意。
故选B。
8. 把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 铁锁摆回时一定会打到鼻子
B. 铁锁最终会停下来是机械能消失了
C. 铁锁由高处摆到低处的过程中重力势能主要转化为动能
D. 铁锁上升的最大高度逐次降低，是由于受到重力作用
【答案】C
【解析】
【详解】解：A．铁锁在摆动过程中，不断与空气摩擦，一部分机械能转化为内能，机械能减小，所以铁锁摆回时不会打到鼻子，故A错误；
B．铁锁在摆动过程中，不断与空气摩擦，机械能不断转化为内能，机械能不断减小，当机械能全部转化为内能时铁锁就会停下来，所以不是机械能消失了，故B错误；
C．铁锁由高处摆到低处的过程中质量不变，高度降低，速度变大，则重力势能减少，动能增大，故将重力势能主要转化为动能，故C正确；
D．铁锁上升的最大高度逐次降低，是由于受空气阻力的作用，机械能不断减小，高度不断减小，故D错误。
故选C。
9. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，如图所示，已知丙带正电，则下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙均带正电B. 甲、乙均带负电
C. 乙带正电，甲可能不带电D. 乙带正电，甲一定带负电
【答案】C
【解析】
【详解】乙、丙相互排斥，说明乙、丙一定带同种电荷，丙带正电，则乙一定也带正电；甲、乙相互吸引，说明甲带负电或不带电，故C正确，ABD错误。
故选C。
10. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A. 内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
B. 温度高的物体内能一定大
C. 物体的内能增大，一定是吸收了热量
D. 0℃的冰熔化成0℃的水的过程中，内能不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．热传递的条件是存在温度差，内能的大小与温度、质量和状态有关，内能少的物体有可能比内能大的物体温度高，所以内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体，故A正确；
B．内能与质量、温度、状态有关，温度高的物体内能不一定大，故B错误；
C．物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故C错误；
D．0℃的冰熔化成0℃的水的过程中，吸收热量，内能变大，故D错误。
故选A。
11. 如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A. 电流表和电压表的示数都变大，电路总功率变大
B. 电流表和电压表的示数都变小，电路总功率变小
C. 电流表示数变小，电压表示数不变，变阻器功率变小
D. 电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡功率不变
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由电路图知道，闭合开关S，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压，电流表测变阻器支路的电流。因电源的电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故AB错误；
D．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，灯泡的实际功率不变，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由知道，变阻器支路的电流变小，即电流表的示数减小，但电压表示数不变。故D错误；
C．由P=UI知道，变阻器的电功率变小， 因电路的总功率等于各用电器功率之和，所以，电路的总功率变小，故C正确。
故选C。
12. 超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的。下列图中的实验与超市防盗装置的工作原理相符的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，该过程中有感应电流产生，将机械能转化为电能，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理。
A．A图实验是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意；
B．B图实验中没有电源，当ab导体在磁场中切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，将机械能转化为电能，故B符合题意；
C．C图中有电源，闭合开关通电后，导体在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理图，将电能转化为机械能，故C不符合题意；
D．D图实验是用来探究电磁铁磁性强弱的影响因素，是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选B。
二、双项选择题（每小题3分，共9分。每小题有两个正确选项，选项不全但正确得1分，有错误选项不得分）
13. 下列关于汽车的说法中，表述不正确的是（ ）
A. 与其他液体相比，水的比热容比较大，适合作汽车的冷却剂
B. 汽车轮胎设计得比较宽大是为了增大压强
C. 车身车架采用密度较小、高强度的材料，以增大车的质量
D. 汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能
【答案】BC
【解析】
【详解】A．因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以适合做汽车的冷却剂，故A正确，不符合题意；
B．汽车轮胎做的比较宽大，是为了通过增大受力面积而减小压强，故B错误，符合题意；
C．车身采用密度较小、高强度材料，以减轻车的质量，故C错误，符合题意；
D．汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩气缸内气体，对其做功，使其内能增加，是将机械能转化为内能，故D正确，不符合题意。
故选BC。
14. 用如图所示的滑轮组提升重物，10 s 内用400N的拉力将重 960 N 的物体匀速提升 2 m，忽略绳重和摩擦。则下列说法正确的是（ ）
A. 绳子自由端被拉下8m
B. 动滑轮重为240N
C. 滑轮组的机械效率为80%
D. 若用该滑轮组将重为720N的物体匀速提升 2 m，滑轮组的机械效率为60%
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A．承担物体重力的绳子股数是3，绳子自由端被拉下的距离
s=3h=3×2m=6m
故A错误；
B．由知道，动滑轮重为
故B正确；
C．工人所做的有用功
W有用=Gh=960N×2m=1920J
工人所做的总功
W总=Fs=400N×6m=2400J
由知道，滑轮组的机械效率为
故C正确；
D．若用该滑轮组将重为720N的物体匀速提升 2 m，则所做的有用功
W有用=Gh=720N×2m=1440J
所做的额外功
W额外=Gh=240N×6m=1440J
由知道，滑轮组的机械效率为
故D错误。
故选BC。
15. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1是定值电阻。开关S闭合，滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端，两电表示数变化关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A. 电源电压为14V
B. R2的最大阻值是30Ω
C. 滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时，R1的电功率为1W
D. 滑片P在a端时，2min内R2消耗的电能是144J
【答案】BD
【解析】
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
A．当滑片位于b端时，接入电路中的电阻为0，此时电压表测电源两端的电压，由图乙可知，电源的电压U=10V，故A错误；
B．当滑片P在a端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，由图乙可知，电路中的电流I小=0.2A，电压表的示数U1=4V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压
U2=U-U1=10V-4V=6V
则滑动变阻器的最大阻值
故B正确；
C．定值电阻的阻值
当滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时，接入电路中的电阻
此时电路中的电流
则R1的电功率
P1=I2R1=（0.25A）2×20Ω=1.25W
故C错误；
D．滑片P在a端时，2min内R2消耗的电能
W2=U2I小t=6V×0.2A×2×60s=144J
故D正确。
故选BD。
三、填空题（每空1分，每小题2分，共24分）
16. 生活中我们经常以镜正衣冠，某同学站在平面镜前1.2m处，当他向镜子前靠近0.4m后，他和像之间的距离改变了_________m，像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】 ①. 0.8 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]根据物像到平面镜的距离相等知道，则她的像靠近平面镜0.4m，此过程中物距变为
1.2m-0.4m=0.8m
则像距也改变为0.4m，则像和她的距离改变
0.4m+0.4m=0.8m
[2]若他向平面镜靠近了0.4m，根据物像大小相等知道，像大小不变。
17. 一台单缸四冲程汽油机，当飞轮转速是2400r/min时，它每秒钟对外做功___________次；做功冲程是将___________转化为机械能。
【答案】 ①. 20 ②. 内能
【解析】
【详解】[1]汽油机的飞轮每转2转，会对外做功1次，已知该飞轮转速为
故每秒钟飞轮转动40转，对外做功20次。
[2]做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞运动，将内能转化为了机械能。
18. 在“天宫课堂”上，航天员王亚平进行了太空抛物实验。她水平向前抛出北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”摆件，由于具有______，憨态可掬的“墩墩”姿态格外轻盈，接连几个“空翻”画出了一条漂亮的直线，稳稳站在了叶光富手中。太空中的“天宫号”空间站在失重情况下，物体几乎不受重力的作用，假设物体受到微弱的空气阻力忽略不计，抛出的“冰墩墩”几乎可以看作是做______运动。
【答案】 ①. 惯性 ②. 匀速直线
【解析】
【详解】[1][2]由牛顿第一定律可知，水平抛出的“冰墩墩”由于具有惯性，在不受力的作用时，离开手继续做匀速直线运动，被叶光富接到。
19. 霜降节气过后，大量的枫叶开始变红，如图，像极了天上被打翻的调色盘，晕染了大好河山。我们能看到火红的枫叶，是因为枫叶 _____（吸收/反射）了太阳光中的红光；如果在暗室里只将蓝色的光照到枫叶表面，会看到枫叶呈 _____色。
【答案】 ①. 反射 ②. 黑
【解析】
【详解】[1]不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，物体只反射与物体颜色相同的光，红色的物体只反射红光，所以我们能看到火红的枫叶是因为枫叶反射出太阳光中的红光。
[2]如果在暗室里只将蓝色的光照到枫叶表面，蓝光会被吸收，没有反射光线进入人的眼睛，所以会看到枫叶呈黑色。
20. 如图所示，将装满水的密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，则倒立时水对瓶盖的压强是___________Pa。若正立时瓶子对桌面的压强为p1，倒立时瓶子对桌面的压强为p2，则p1__________（选填“大于”“等于”或“小于”）p2。
【答案】 ①. 1800 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]由图可知，倒立放置时，水深为
h=18cm=0.18cm
水对底部的压强为
p水=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1800
[2] 瓶子对水平桌面的压力等于瓶子和水的重力大小，则正立和倒立放置时，瓶子对桌面的压力不变，由于倒立放置时桌面的受力面积减小了，根据可知，倒立放置时水瓶对桌面的压强变大，即p1
【答案】 ①. 向下 ②. 3︰1
【解析】
【详解】[1]由于货物相对于地面竖直向上运动，所以在8~10s时，以货物为参照物，地面的位置发生改变，地面向下运动。
[2]由图可知，0~6s和6s~12s物体以不同的速度做匀速直线运动，而0~6s过程中通过的路程是3m，平均速度
6~12s的过程中通过路程为1m，平均速度
不考虑空气的阻力和钢索受到的重力，根据
得到在4s和10s时钢索拉力的功率之比
22. 如图所示，将矿泉水瓶剪成一个漏斗，在瓶盖上插入一根吸管，通过吸管吹气能轻松将漏斗内的乒乓球牢牢“吸住”，这是因为乒乓球上方气体流速较大，压强较__________；飞机机翼获得升力的原理与该原理__________（选填“相同”或“不相同”）。
【答案】 ①. 小 ②. 相同
【解析】
【详解】[1][2]将一个乒乓球对着漏斗的细管处，对准漏斗细管口用力向下吹气，因为乒乓球上方的空气流速大，压强小，乒乓球下方的空气流速小，压强大，则乒乓球受到一个向上的压力差，所以乒乓球紧贴在漏斗上。飞机飞行时，飞机的机翼上方凸起，机翼上方空气流速大于下方空气流速，根据流体流速越大压强越小，机翼上方空气压强小于下方压强，从而产生向上的升力，故飞机飞行时机翼获得升力的原理与该原理相同。
23. 已知天然气的热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。若天然气没有充分燃烧，则其热值________（选填“变大”“变小”或“不变”）。某天然气灶烧水的效率为50%，完全燃烧0.04m3天然气可使常温下5kg的水温度升高_________℃。
【答案】 ①. 不变 ②. 40
【解析】
【详解】[1] 燃料的热值是燃料本身的一种属性，与燃料的质量和种类有关，与燃烧情况无关，所以天然气没有充分燃烧，其热值不变。
[2] 完全燃烧0.04m3天然气放出的热量为
天然气灶烧水的效率为50%，则水吸收的热量为
根据公式
可知，使常温下5kg的水温度升高的温度为
24. 如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝10Ω，R2＝20Ω，当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两表的示数之比U甲∶U乙＝______；当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两表的示数之比I甲∶I乙＝______。
【答案】 ①. 3∶2 ②. 1∶3
【解析】
【详解】[1]当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且各处的电流相等，两电压表的示数之比
[2]当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两电阻并联，甲电流表测通过R2支路的电流，乙电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R1、R2两支路的电流之比
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两表示数之比
25. 如图所示，通电螺线管附近的小磁针处于静止状态，此时它的B端是__________（填“N”或“S”）极，电源的b端是__________（填“正”或“负”）极。
【答案】 ①. S ②. 负
【解析】
【详解】[1][2]由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知小磁针B端应为S极，A端为N极；则由右手螺旋定则可知，电流应由左端流入，故电源a端为正极，b端为负极。
26. 某同学家的电能表如图所示，他家允许同时工作的用电器的总功率不能超过__________W。该同学观察到他家里只有一台空调连续工作10min时，电能表转盘转过500转，则这台空调的电功率是__________W。
【答案】 ①. 8800 ②. 1000
【解析】
【详解】[1]由电能表的表盘数据可知，电能表允许通过的最大电流为40A，则他家同时工作的用电器的最大总功率为
P总最大=UI=220V×40A=8800W
[2]表示电路每消耗的电能，电能表的转盘就转过3000r，电能表的转盘转过500r，则空调消耗的电能为
则这空调的实际功率为
27. 如图所示是一款吸盘式吹风机架，使用时将吹风机架上的吸盘用力按在竖直墙上，排出其中的空气，这样就能利用__________的作用使吸盘牢牢地“吸”在墙上。电吹风所使用的电能是__________（选填“一次”或“二次”）能源。
【答案】 ①. 大气压 ②. 二次
【解析】
【详解】[1]先用力挤压吸盘，把吸盘内的空气挤出，这样吸盘内的气压减小，吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上。
[2]电能无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到，属于二次能源。
四、探究与实验题（28题6分，29题7分，30题7分，共20分）
28. 如图甲所示，是一款变色近视眼镜，眼镜镜片制作过程中掺入或在镜片表面贴上对紫外线敏感的材料，紫外线照射越强，镜片的色越深，透光度越低。近视眼镜变色后折光能力是否受到影响呢？为了探究这个问题，小明进行了如下实验：
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏摆放在光具座上，点燃蜡烛，光屏上恰好出现烛焰清晰的像如图乙所示。应该将蜡烛______（填“向上”或“向下”）调节，直至在光屏的中心得到一个倒立、放大的______（填“实”或“虚”）像，利用这一成像原理可以制作______（填“照相机”或“投影仪”）；
（2）将此凸透镜摆放到标尺的刻度处，将蜡烛摆放到标尺的刻度处，如图丙所示，此时将光屏移动到______刻度处，光屏上就会承接到烛焰清晰的像。为了模仿近视眼患者看远处物体的情况，应该将充当视网膜的光屏再次向______（填“左”或“右”）侧适当移动，此时会发现光屏上的像变模糊了；
（3）将合适度数的可变色近视镜放在凸透镜前适当位置，光屏上出现清晰的像。用紫外线手电照射可变色近视镜，观察光屏上的像，若屏上的像依然清晰，说明镜片变色对折光能力______（填“产生”或“未产生”）影响。
【答案】 ①. 向上 ②. 实 ③. 投影仪 ④. 65 ⑤. 右 ⑥. 未产生
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]点燃蜡烛，光屏上的像偏上，为了使像成在光屏的中央，蜡烛向上调节。
[2][3]物距小于像距，光屏上得到一个倒立放大的实像，投影仪应用此原理制成的。
（2）[4]由图乙可知，物距为15cm，像距是30cm，图丙中，物距是30cm，由光路的可逆性可知，像距为15cm，光屏得到清晰的像，所以光屏应移动到
50cm+15cm=65cm
[5]近视眼的晶状体较厚，折光能力强，像成在视网膜的前方，为了模仿近视眼患者看远处物体的情况，应该将充当视网膜的光屏再次向右侧移动。
（3）[6]用紫外线手电照射可变色近视镜，如果屏上的像依然清晰，说明镜片变色对折光能力没有影响。
29. 某班同学利用杠杆做了以下的实验：
（1）探究杠杆的平衡条件。
①当杠杆静止在如图甲所示的位置时，杠杆处于__________（填“平衡”或“不平衡”）状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向__________（填“左”或“右”）调节，这样做的好处是__________，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
②小龙同学用如图乙所示的方法使杠杆处于水平平衡状态，测出此时的拉力大小为F1，发现F1l1≠F2l2，其原因是__________。
（2）探究杠杆的机械效率。
如图丙所示装置，每个钩码的质量为m，O为支点。（支点处摩擦忽略不计）
①小江将2个钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η=__________。（用物理量的符号表示）
②小江又将2个钩码从B点移到C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h2，则弹簧测力计的示数将__________F1，此次拉动弹簧测力计做的功将__________第一次做的功。（均填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. 便于测量力臂，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 ④. 把l1当成了F1的力臂 ⑤. ⑥. 大于 ⑦. 小于
【解析】
【详解】（1）①[1][2][3]杠杆静止时，杠杆处于平衡状态；使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，杠杆重心通过支点，可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；图甲中，杠杆左端下沉，应向右调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
②[4]图中，拉力F1的方向与水平杠杆不垂直，只有力的方向与杠杆垂直时，力臂才能从杠杆上直接读出来，小明误把杠杆的长度l1当成了拉力的力臂，所以小明会得出错误的结论。
（2）①[5]根据题意可知，有用功为
W有=Gh2=2mgh2
总功W总=F1h1，则机械效率的表达式为
②[6][7]钩码的悬挂点在B点时，由杠杆的平衡条件得
悬挂点移至C点时，由杠杆的平衡条件得
从图中可以看出，由OB到OC力臂变大，所以弹簧测力计的示数变大，有用功不变，但杠杆提升的高度减小，额外功减小，又因为总功等于额外功与有用功之和，因此此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的功。
30. 冬冬用如图甲的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为6V，滑动变阻器规格为“40Ω2A”，有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。
（1）根据小明设计的甲图，请用笔画线将乙图实物图连接完整（要求闭合开关前滑片在图示位置）；________
（2）滑动变阻器在电路中作用有保护电路和________的作用；
（3）将5Ω的电阻接入电路，闭合开关。移动滑片P使电压表示数为U，电流表示数如图丙，此时电流为________A，记下电压表、电流表的示数；
（4）将5Ω的电阻换成10Ω定值电阻后，闭合开关，为了保持电压表的示数为________V不变，应将滑动变阻器的滑片P向________移动，记录此时各表的示数。分别换成15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的电阻继续实验。冬冬发现当有的定值电阻无法完成实验，原因之一是滑动变阻器总阻值小，不能完成实验的定值电阻有________；
（5）实验完毕，得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。
【答案】 ①. ②. 保持定值电阻两端电压不变 ③. 0.4 ④. 2 ⑤. 左 ⑥. 25、30 ⑦. 反
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器应串联在电路中，为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，由图可知，开关闭合前，滑动变阻器的滑片在最左端，故滑动变阻器右下接线柱连入电路中，如图所示：
（2）[2]探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，因此滑动变阻器在电路中作用有保护电路和保持电阻两端的电压不变的作用。
（3）[3]由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A。
（4）[4]由欧姆定律可知，电压表的示数
Uv=IR=0.4A×5Ω=2V
即电压表示数保持2V不变。
[5]根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数保持不变。
[6]定值电阻两端的电压始终保持Uv=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=U-Uv=6V-2V=4V
电压表示数为变阻器分得电压的倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为40Ω时，定值电阻的阻值
R大= 0.5×40Ω=20Ω
即所选择的定值电阻的最大阻值不能大于20Ω，所以不能完成实验的定值电阻有25Ω、30Ω。
（5）[7]由欧姆定律的内容可知，实验完毕，得到结论是：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
五、分析与交流题（每小题4分，共8分）
31. 小杰同学用钢化玻璃水杯装半杯开水后，拧紧杯盖，过一段时间发现杯盖难拧开，他灵机一动，将绷紧的橡皮筋套在杯盖上，就能轻松把杯盖拧开，如图所示，请用所学物理知识分别解释杯盖原先很难拧开和后来轻松拧开的原因．
【答案】见解析
【解析】
【详解】钢化玻璃水杯中装入半杯开水，一段时间后温度降低，水杯内气体遇冷收缩，气体压强变小，使杯内外气体产生压力差，杯和杯盖间的摩擦力较大，因此很难拧开；用绷紧的橡皮筋套上杯盖以后，增大手与杯盖的粗糙程度，增大摩擦力的大小，因此便能较轻松的地拧开杯盖．
32. 特高压输电是世界上最先进的输电技术，我国“西电东送”重点工程就是采用的该项技术。特高压输电是指±800千伏及以上直流输电电压和1000千伏及以上交流输电电压等级。在远距离输电中，当输电功率相同的时，可以通过提高电压来降低电流产生的热损耗，从而减小输电线中能量的损失，请你利用所学的物理知识解释“增压降流少损耗”的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】输电时，根据得到，电线电阻相同时，I越小，热损耗越少。一般输送功率不变，根据P输=UI，得，故提高电压会使电流减小，会降低电流产生的热损耗。
六、综合与应用题（33题7分，34题8分，共15分）
33. 如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为3000kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2。车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动机的输出功率为13.8kW。求：（，g取10N/kg）
（１）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？
（2）以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km客车做的功是多少？
（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，则需消耗多少千克汽油？
【答案】（1）1.5×105Pa；（2）1.38×106J；（3）0.1kg
【解析】
【详解】解：（1）空车的重力
因为车在水平地面上，所以对地的压力
N
对路面的压强
（2）汽车的速度
36km/h=10m/s
由
可知牵引力
以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km做的功
（3）根据得到汽油完全燃烧释放的热量
需要消耗汽油的质量
答：（１）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是1.5×105Pa；
（2）以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km客车做的功是1.38×106J；
（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，则需消耗0.1kg汽油。
34. 某新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关，煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中的总电流随时间变化的图像如图乙所示。求：
（1）S、S1都闭合时电饭锅的功率；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）30min内电饭锅消耗的电能。
【答案】（1）660W；（2）220Ω；（3）9.9×105J
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，S和S1都闭合时，R1与R2并联，此时电路中的电流最大，由图乙可知，此时电路中的电流
则电饭锅的功率
（2）由电路图可知，开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的电流
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，S和S1都闭合时，通过R1的电流为2A不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2支路的电流
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电热丝R2的阻值
（3）只有R1工作时电饭锅的功率
由乙图可知，功率最大时的工作时间
功率较小时工作时间
这30min内消耗的电能
答：（1）S、S1都闭合时电饭锅的功率为660W；
（2）电热丝R2的阻值为220Ω；
（3）30min内电饭锅消耗的电能9.9×105J。
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