广东省东莞市2022-2023学年九年级下学期阶段二自查物理试题

这是一份广东省东莞市2022-2023学年九年级下学期阶段二自查物理试题，共32页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。

2022-2023学年度第二学期阶段二自查
九年级物理试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1. 关于声现象，下列说法中正确的是
A. 只要物体振动，人就一定会听到声音
B. “不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指声音的音调高
C. 考场路段禁鸣喇叭，这是在声音传播的过程中减弱噪声
D. 医学上用超声波碎石，说明声波具有能量
2. 如图所示，当一束光从空气中斜射向水面时，会同时发生反射和折射现象．下面哪一幅图能正确表示反射光线和折射光线的传播方向（　　）
A. B.
C. D.
3. 下列微观粒子按空间尺度由大到小排序正确的是（　　）
A. 原子 原子核 质子 夸克 B. 夸克 质子 原子核 原子
C. 夸克 原子核 质子 原子 D. 原子核 质子 夸克 原子
4. 在家庭电路中，如图所示的有关电灯、开关和插座的连线正确的是（ ）

A. A B. B C. C D. D
5. 以下关于热量、温度、内能、热值说法正确的是（　　）
A. 物体温度升高，其内能一定增大，一定是吸收了热量
B. 物体吸收了热量，其温度不一定升高
C. 温度高的物体含有热量多，且热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
D. 燃料不完全燃烧时，放出的热量减少，热值也变小
6. 如图是手用力F把一木块静止压在墙面上的示意图，以下受力分析的说法

①手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
②手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
A. 只有①正确 B. 只有④正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确
7. 如下图甲是疫情期间非接触式红外线测温枪，下图乙是它的工作原理图。R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如下图丙。对该电路分析正确的是（　　）

A. 体温显示仪是由电流表改装成的
B. 体温越高，体温显示仪示数越小
C. 将R0更换为阻值更大电阻，测相同温度体温显示仪示数变小
D. 被测人体温越高，电路消耗的总电功率越大
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8. 中国首次火星探测任务“天问一号”探测器与地球间的通讯是利用______（选填“超声波”、“次声波”、“电磁波”）；无线电波按波长分主要分为长波、中波、短波和微波四种，其中频率最大的是______；核电站利用核能发电，目前核电站主要是利用重核______（选填“裂变”或“聚变”）反应释放的核能。
9. 小丽同学对冰加热，将冰融化成水并绘制成如下图所示的温度随时间变化的图象。由图可知冰的升温比水快，说明冰的比热容比水_______（选填：大、小）；冰熔化时温度不变，内能________（选填：增加、减少、不变）；此过程是通过________方式改变物体内能的。

10. 如图甲所示是汽油机的_______冲程；如图乙所示，让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，该实验的目的是研究铁球的动能大小与_______的关系，该实验通过观察木块_________大小来比较铁球动能的大小。

11. 如图，小明同学用滑轮组拉动水平地面上重为500N的物体A，使物体A在20s时间内匀速前进2m，地面对物体A的摩擦力为150N，小明施加的拉力F＝100N（忽略绳重和滑轮重），则物体A运动的速度为_________m/s，拉力F的功率为________W，滑轮组的机械效率为________。

12. 据最新消息，中国科学家发现了大量干热岩新能源。干热岩是属于地热能中最具有开发潜力的一种______（选填“可再生”、“不可再生”）清洁能源；若干热岩的比热容为1 ×103J/(kg·℃)，100kg温度为290℃的干热岩放在气温为20℃的环境中，干热岩最多能放出的热量为______J，如果这些热量由焦炭完全燃烧供给，则需要完全燃烧______kg的焦炭。（焦炭的热值为3.0×107J/kg）
13. 如甲图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，弹簧长度将_________（选填：变短、变长、不变）；如乙图所示，小明家里只有电磁炉工作时，电能表在1min内转60转，则电磁炉的功率为______W；如丙图所示的电路，如果要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关________。

14. 东莞市为了创建生态文明城市，市某科研小组为了检测空气质量指数（AQI），设计了如下图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数（AQI）的关系如下图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为8V时，则通过R0的电流为______A；此时气敏电阻R的电功率为_____W；此时的空气质量指数（AQI）为______。

三、作图题（本大题4小题，1分+2分+2分+2分 共7分）
15. 如图所示的物体静止在斜面上，请画出物体所受重力的示意图。

16. 如图所示，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画出：
（1）射向凹透镜的入射光线；（2）经平面镜的反射光线．
（ ）

17. 如下图所示，请根据小磁针的指向，在电源上方的括号中标出电源的正负极，并在螺线管左端的括号中标明螺线管左端的极性。

18. 如图所示是水龙头往空杯中持续地匀速注水过程，请画出此过程中杯子底部受到水的压强随时间变化的曲线。

四、实验题（本大题3小题，7分+7分+6分 共20分）
19. 如图甲所示木块的长度为________cm；如图乙所示秒表的读数为______s，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示，则所测物体的质量为_______。

20. 某实验小组用如下图甲所示装置探究“水的沸腾”实验。

（1）本次测温物质在下表中，由下面表格可知，本次实验应选用测温物质为________的温度计；
（2）实验小组观察到水沸腾前和水沸腾时水中气泡的情况如下图乙丙所示，图中 _______（选填：乙、丙）是水在沸腾时的情况；
（3）如下图丁所示，其中a 、b是两个实验小组分别绘制的沸腾图象，由图象可知：实验中他们二个组所用水的________不同；水的沸点为98℃，为了把水的沸点提高到100℃，换用火力更大的酒精灯加热，这种做法__________（选填“可行”或“不可行”）。
测温物资
凝固点
沸点
水银
-39
357
酒精
-117
78
21. 如下图所示，某同学做“测小灯泡额定电功率”实验，所用灯泡的额定电压是2.2V。

实验次数
1
2
3
电压（V）
2.2
1.5
2.5
电流（A）
0.22
0.16

功率（W）

0.24

（1）请根据题意把上图中的电压表正确连接到电路图中；______
（2）正确连接好电路后，闭合开关前，变阻器的滑片P应处于______端（选填“A”、“B”）；闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，此现象的电路故障可能是灯泡L发生了______；
（3）实验部分数据与计算如上表：从表中可知该小灯泡的额定功率是______W；
（4）第3次实验时发现电流表示数如下图甲所示，则电流表的读数为______A；某同学用已校零过的电流表在实验使用时出现如下图乙所示的情况，则原因可能是______。

（5）实验结束时，该同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行探究：“电流与电压的关系”的实验。老师指出这个实验操作是不可行的，原因是灯泡的电阻受______影响。
22. 如下图所示，是小华同学探究凸透镜成像规律的实验装置，所用凸透镜的焦距为12cm。

（1）由上图可知：应适当向下调节______的高度，使得烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上；
（2）若在上图中成了一个清晰的像，此像的特点为倒立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，______（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）利用这一原理工作；当向左移动蜡烛时，要在光屏上再次观察到烛焰清晰的像，光屏应适当向______（选填“左”、“右”）移动；
（3）小华同学将实验中的凸透镜正对太阳，在凸透镜另一侧所放的白纸上呈现一光斑，测得光斑到凸透镜的距离为L，将白纸再远离凸透镜一段距离，发现白纸上又出现相同大小的光斑，则L______12cm（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（4）小明同学找到另一个凸透镜来研究凸透镜成像规律，记下了物距和像距并绘出如图所示的图像，则小明所用这个凸透镜的焦距为______cm。

五、计算题（本大题2小题，7分+6分 共13分）
23. 如图所示，起重机将一重物沿竖直方向匀速吊装到3m高的施工高台上，已知重物为4000N。
（1）求起重机做的有用功？
（2）此起重机重76000N，起重机吊起重物时，用支架将汽车的轮胎支离地面，支架与水平地面的接触总面积是1m2，求起重机吊起重物时对地面的压强？
（3）起重臂OA长12m，支撑臂与起重臂垂直，作用点为B，且OB=4m，OC=8m，如果动滑轮上每段钢绳的拉力是2500N，求支撑臂给起重臂的支持力？（忽略起重臂自重）

24. 如下图所示是家用电热水壶及铭牌，电热水壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃需要时间400s，若电热水壶电阻不变。（已知：1L=1dm3， c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）水吸收的热量？
（2）电热水壶的效率？
（3）当实际电压为198V时，电热水壶的实际功率？

六、综合能力题（本大题3小题，6分+6分+6分 共18分）
25. 如下图所示是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置，请根据图示回答下列问题。仪器有：500mL水、容器、弹簧测力计、实心圆柱体物体、500mL煤油等。

（1）由上图中______两图可知，浸没在液体中的物体所受的浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关；
（2）由C和E两图可知物体排开液体体积相同时，浮力大小跟______有关；
（3）当物体完全浸没在水中时，物体上下表面所受压力之差为______N；
（4）实验所用圆柱体物体的密度是______kg/m3；
（5）在上图 A中，当圆柱体物体挂在弹簧称下面时，弹簧秤中的弹簧被拉长，这说明力可以改变物体的______；以下四个图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体物体下表面在水中的深度h关系的图像是______（圆柱体物体未接触容器底）。
A. B. C. D.
26. 阅读下列短文，回答问题。
北斗三号全球卫星导航系统
我国北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗卫星，于2020年6月23日9时43分在西昌卫星发射中心点火升空，并圆满发射成功（如下图甲）！标志着北斗全球卫星导航系统从中国走向了全世界，可以为全球用户提供优质定位服务。北斗卫星导航系统的空间段主要由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。分布在绕地球高、中、低多个轨道运行，中轨道卫星离地面高度为约2万千米，主要是非静止轨道卫星运行，高轨道为地球同步卫星(静止轨道卫星)，离地面约3.6万千米，该卫星运行轨道平面与赤道平面重合(如图乙)，轨道周期和地球在惯性空间中的自转方向一致，周期也一致为24h。

（1）高轨道同步卫星相对地球______(选填“运动”、“静止”)；
（2）非静态卫星是按椭圆形绕地球运动的过程中，当卫星从近地点向远地点运行时动能______ (选填“增大”、“减小”或“不变” )；
（3）“北斗”导航卫星向地面发射频率为1500MHz的电磁波，则该电磁波的波长为______m；
（4）火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过既______又加压的方法使气体液化的；
（5）北斗三号全球卫星的两翼都安装了太阳能电池板，太阳能电池板是把太阳能直接转化成______能；
（6）在卫星发射场地安装有风速测试仪，为了测定风速的大小，现有如下四个图的装置，图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动。现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是______。
A.B.C.D.
27. 带着一幅近视眼镜的小华同学是班上有名的“物理爱好者”。一天，妈妈到超市购买了一台“九阳”牌家用豆浆机，他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程，发现其中用到了许多物理知识。

（1）机座底部安装有三个小橡皮碗，相当于“吸盘”，可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘”是利用______起固定作用的；
（2）豆浆机电源线的插头有三个脚，如图甲所示，其中稍长些的脚是把豆浆机的金属外壳与家庭电路中______线相连接；
（3）豆浆机的机头主要由一个电热丝通电发热和一个电机带动的打浆粉碎器构成。其中电机通电后能转动，它的工作原理与下面______图表示的原理相同；

（4）当豆浆打好后，小志打开豆浆机，如图乙所示，他却看不清楚豆浆。这是因为镜片上发生了______（填物态变化名称）现象；
（5）如图丙、丁是小志家豆浆机的铭牌和简化电路图。在某次使用时，若加入1000mL水来做豆浆，盛水容器是底面积为200cm2的圆柱体，则水对容器底部的压强为______Pa；再将浸泡好的适量黄豆放入滤网内，启动自动控制键，豆浆机按下表程序正常工作。豆浆机按正常工作一次消耗的电能是______kW·h。
工作程序
预粉碎→
混合预热→
粉碎→
煮沸→
停止
工作时间与状态
3min
无豆浆溢出
5min
30℃升至80℃
2min
溢出100g浆汁
2min
80℃升至100℃


2022-2023学年度第二学期阶段二自查
九年级物理试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1. 关于声现象，下列说法中正确的是
A. 只要物体振动，人就一定会听到声音
B. “不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指声音的音调高
C. 考场路段禁鸣喇叭，这是在声音传播的过程中减弱噪声
D. 医学上用超声波碎石，说明声波具有能量
【答案】D
【解析】
【详解】要想听到声音，除了有振动以外，还要有可传播声音的介质，故A错；“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指声音的响度大，故B错；禁鸣喇叭属于在声源处减弱噪声，故C错；声音可传递信息和能量，用超声波碎石利用的是声音能传递能量，故D正确；应选D．
2. 如图所示，当一束光从空气中斜射向水面时，会同时发生反射和折射现象．下面哪一幅图能正确表示反射光线和折射光线的传播方向（　　）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】光由空气斜射入水中，由反射定律可知，反射角等于入射角，反射光线与入射光线关于法线对称，由折射定律可知，折射角小于入射角，折射光线与入射光线分居法线两侧，故选B。
3. 下列微观粒子按空间尺度由大到小排序正确的是（　　）
A. 原子 原子核 质子 夸克 B. 夸克 质子 原子核 原子
C. 夸克 原子核 质子 原子 D. 原子核 质子 夸克 原子
【答案】A
【解析】
【详解】原子是由原子核和电子构成，原子核内有质子和中子，而质子和中子是由夸克构成，所以空间尺度由大到小排序为原子、原子核、质子、夸克，故A正确，BCD错误。
故选A。
4. 在家庭电路中，如图所示的有关电灯、开关和插座的连线正确的是（ ）

A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．两孔插座左孔接零线，右孔接火线，故A错误；
B．三孔插座左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，故B错误；
CD．开关应控制火线，火线首先接入开关，再接入灯泡顶端的金属点，零线直接连接灯泡的螺旋套，故C错误，D正确。
故选D。
5. 以下关于热量、温度、内能、热值的说法正确的是（　　）
A. 物体温度升高，其内能一定增大，一定是吸收了热量
B. 物体吸收了热量，其温度不一定升高
C. 温度高的物体含有热量多，且热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
D. 燃料不完全燃烧时，放出的热量减少，热值也变小
【答案】B
【解析】
【详解】A．物体温度升高，其内能一定增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故A错误；
B．物体吸收了热量，其温度不一定升高，如晶体熔化时吸收热量，但温度不变，故B正确；
C．热量是一个过程量，不能说“含有”热量；且热量总是从温度高的物体向温度低的物体转移，故C错误；
D．热值是燃料的一种特性，与燃料质量、燃烧情况无关，故D错误。
故选B。
6. 如图是手用力F把一木块静止压在墙面上的示意图，以下受力分析的说法

①手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
②手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
A. 只有①正确 B. 只有④正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确
【答案】C
【解析】
【详解】①手对木块的压力和木块的重力，这两个力的方向不在同一直线上，不是一对平衡力；故错误；
②手对木块的压力和墙对木块的弹力，大小相等、方向相反、同一直线、作用在同一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力；故正确；
③木块受到的摩擦力和木块的重力，大小相等、方向相反、同一直线、作用在同一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力；故正确；
④手对木块的压力和木块对手的弹力，大小相等、方向相反、同一直线、作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力．故错误；故C正确，ABD错误．
7. 如下图甲是疫情期间非接触式红外线测温枪，下图乙是它的工作原理图。R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如下图丙。对该电路分析正确的是（　　）

A. 体温显示仪是由电流表改装成的
B. 体温越高，体温显示仪示数越小
C. 将R0更换为阻值更大电阻，测相同温度体温显示仪示数变小
D. 被测人体温越高，电路消耗的总电功率越大
【答案】D
【解析】
【详解】A．由电路图可知，显示仪与R0并联，则显示仪是由电压表改装成的，故A错误；
B．由题意可知，人的体温越高，R的阻值越小，电路的总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，R0两端的电压变大，即显示仪示数变大，故B错误；
C．测相同温度时，R的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻后，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，由U=IR可知，R两端的电压UR变小，即显示仪示数
U0=U-UR
由于电源电压U不变，即显示仪示数变大。故C错误；
D．由题意可知，人的体温越高，R的阻值越小，电路的总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据P=UI可知，电路消耗的总电功率越大，故D正确。
故选D。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8. 中国首次火星探测任务“天问一号”探测器与地球间的通讯是利用______（选填“超声波”、“次声波”、“电磁波”）；无线电波按波长分主要分为长波、中波、短波和微波四种，其中频率最大的是______；核电站利用核能发电，目前核电站主要是利用重核______（选填“裂变”或“聚变”）反应释放的核能。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 微波 ③. 裂变
【解析】
【详解】[1]电磁波可以在真空中传播，“天问一号”通过电磁波与地球控制中心通信。
[2]根据公式c=λf可知，不同电磁波波速相同，波长越短，频率越大，所以微波的频率最大。
[3]目前世界上的核电站都是利用重核裂变释放的能量发电的，核聚变发电技术还不成熟。
9. 小丽同学对冰加热，将冰融化成水并绘制成如下图所示的温度随时间变化的图象。由图可知冰的升温比水快，说明冰的比热容比水_______（选填：大、小）；冰熔化时温度不变，内能________（选填：增加、减少、不变）；此过程是通过________方式改变物体内能的。

【答案】 ①. 小 ②. 增加 ③. 热传递
【解析】
【详解】[1]水的比热容比冰大，相同质量的冰和水在吸热相同热量的情况下，冰升温快，水升温慢。
[2]冰的熔化过程中，虽然温度不变，但该过程需要吸热，内能增加。
[3]冰熔化过程，吸收热量，内能增大，是通过热传递方式改变物体内能的。
10. 如图甲所示是汽油机的_______冲程；如图乙所示，让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，该实验的目的是研究铁球的动能大小与_______的关系，该实验通过观察木块_________大小来比较铁球动能的大小。

【答案】 ①. 做功 ②. 速度 ③. 移动距离
【解析】
【详解】[1]根据图甲可知，两个气门关闭、活塞下行，火花塞工作，为做功冲程。
[2]让同一铁球沿斜面的不同高度静止滚下，到达底端速度不同，这是控制了质量相同，目的是探究铁球的动能与速度的关系。
[3]实验中通过观察木块被撞击后移动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，这种研究方法是转换法。
11. 如图，小明同学用滑轮组拉动水平地面上重为500N的物体A，使物体A在20s时间内匀速前进2m，地面对物体A的摩擦力为150N，小明施加的拉力F＝100N（忽略绳重和滑轮重），则物体A运动的速度为_________m/s，拉力F的功率为________W，滑轮组的机械效率为________。

【答案】 ①. 0.1 ②. 30 ③. 50%
【解析】
【详解】[1]物体A在20s时间内匀速前进2m，所以物体A运动的速度为

[2]由图可知，n=3，所以绳端移动的速度为
v绳=nv物=3×0.1m/s=0.3m/s
绳端的拉力为100N，所以拉力的功率为
P=Fv绳=100N×0.3m/s=30W
[3]拉力做的总功为
W总=Fs绳= Fv绳t=100N×0.3m/s×20s=600J
所做有用功为
W有用=fs物=150N×2m=300J
滑轮组的机械效率为

12. 据最新消息，中国科学家发现了大量干热岩新能源。干热岩是属于地热能中最具有开发潜力的一种______（选填“可再生”、“不可再生”）清洁能源；若干热岩的比热容为1 ×103J/(kg·℃)，100kg温度为290℃的干热岩放在气温为20℃的环境中，干热岩最多能放出的热量为______J，如果这些热量由焦炭完全燃烧供给，则需要完全燃烧______kg的焦炭。（焦炭的热值为3.0×107J/kg）
【答案】 ①. 可再生 ②. 2.7×107 ③. 0.9
【解析】
【详解】[1]干热岩属于地热能中的一种能源，消耗后短时间内可以得到补充，是一种可再生能源。
[2]干热岩放出的热量最多为
Q放=cm(t0-t)=1×103J/(kg·℃)×100kg×(290℃-20℃)=2.7×107J
[3]需要焦炭的质量

13. 如甲图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，弹簧长度将_________（选填：变短、变长、不变）；如乙图所示，小明家里只有电磁炉工作时，电能表在1min内转60转，则电磁炉的功率为______W；如丙图所示的电路，如果要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关________。

【答案】 ①. 变短 ②. 1200 ③. S1S3
【解析】
【详解】[1]由图可知，当滑片P从a端向b端滑动时，滑动变阻器电阻减小，电路总电阻减小，根据欧姆定律可知，电流增大，电磁铁磁性增强，根据安培定则可知，电磁铁上端为N极，同名磁极相互排斥，因此弹簧长度将变短。
[2]电能表在1min内转60转，消耗的电能为

电磁炉的功率为

[3]根据并联电路的特点，应为两条电流路径，因此应闭合S1、S3，断开S2。
14. 东莞市为了创建生态文明城市，市某科研小组为了检测空气质量指数（AQI），设计了如下图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数（AQI）的关系如下图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为8V时，则通过R0的电流为______A；此时气敏电阻R的电功率为_____W；此时的空气质量指数（AQI）为______。

【答案】 ①. 0.8 ②. 6.4 ③. 25
【解析】
【详解】[1]由甲图可知，电阻R0和R串联，电压表测R两端的电压。当电压表示数为8V时，电阻R0两端的电压为
U0=U-UR=12V-8V=4V
所以通过通过R0的电流为

[2]气敏电阻R两端的电压UR=8V，通过它的电流IR=0.8A，所以气敏电阻R的电功率为
P=URIR=8V×0.8A=6.4W
[3]此时气敏电阻R的阻值为

因此

由乙图可知，此时的空气质量指数（AQI）为25。
三、作图题（本大题4小题，1分+2分+2分+2分 共7分）
15. 如图所示的物体静止在斜面上，请画出物体所受重力的示意图。

【答案】
【解析】
【详解】重力的方向始终竖直向下，重力的作用点在物体的重心，过重心沿重力的方向画一条带箭头的线段，并标出重力的符号。如图所示：

16. 如图所示，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画出：
（1）射向凹透镜的入射光线；（2）经平面镜的反射光线．
（ ）

【答案】
【解析】
【详解】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，据此画出入射光线；
过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线右侧作出反射光线，如下图：

17. 如下图所示，请根据小磁针的指向，在电源上方的括号中标出电源的正负极，并在螺线管左端的括号中标明螺线管左端的极性。

【答案】
【解析】
【详解】小磁针的左端为N极，由于异名磁极相互吸引，可知通电螺线管的右端为S极，则左端为N极；根据安培定则，螺线管外部的电流方向向上，则电源的左端为正极，右端为负极，如图所示：


18. 如图所示是水龙头往空杯中持续地匀速注水过程，请画出此过程中杯子底部受到水的压强随时间变化的曲线。

【答案】
【解析】
【分析】
【详解】据图可知，杯子的形状是上宽下窄，所以在向杯子中注水时，相同时间注入相同质量的水，但水在杯子中的增加的高度越来越小，所以杯子底部所受的水的压强的增加量也会越来越小；当杯子注满水后，水的深度h不再变化，杯子底部受到的水的压强也不再变化，故作图如下：

四、实验题（本大题3小题，7分+7分+6分 共20分）
19. 如图甲所示木块长度为________cm；如图乙所示秒表的读数为______s，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示，则所测物体的质量为_______。

【答案】 ①. 3.50 ②. 247.5 ③. 81.8g
【解析】
【详解】[1]木块左边缘对准2.00cm，右边缘对准5.50cm，所以物体的长度为
l=5.50cm-2.00cm=3.50cm
[2]由图得，秒表小圈分度值表示0.5min，指针在4~5之间，偏向4位置，示数为4min；大圈表示分度值表示0.1s，由于分针没有过中间的小格，所以读数为小数字，7.5s，则该秒表的读数为
4min+7.5s=247.5s
[3]物体质量等于砝码的质量与游码对应的质量之和，所以物体的质量为
m=50g+20g+10g+1.8g=81.8g
20. 某实验小组用如下图甲所示的装置探究“水的沸腾”实验。

（1）本次测温物质在下表中，由下面表格可知，本次实验应选用测温物质为________的温度计；
（2）实验小组观察到水沸腾前和水沸腾时水中气泡的情况如下图乙丙所示，图中 _______（选填：乙、丙）是水在沸腾时的情况；
（3）如下图丁所示，其中a 、b是两个实验小组分别绘制的沸腾图象，由图象可知：实验中他们二个组所用水的________不同；水的沸点为98℃，为了把水的沸点提高到100℃，换用火力更大的酒精灯加热，这种做法__________（选填“可行”或“不可行”）。
测温物资
凝固点
沸点
水银
-39
357
酒精
-117
78

【答案】 ①. 水银 ②. 乙 ③. 质量 ④. 不可行
【解析】
【详解】（1）[1]水沸腾时温度接近100℃，如果选用测温物质为酒精的温度计，当水沸腾时，酒精已由液态变为气态，无法使用，因此选用水银温度计。
（2）[2]水沸腾前，容器底部受热产生气泡，上升过程遇冷液化逐渐变小；水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停地汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，上升过程中气泡变大，所以乙图为水在沸腾时的情况。
（3）[3]由图丁可以看出，水的初温相同，在同样的加热情况下，b的升温较慢，所以原因为质量大于a的缘故。
[4]实验时水的沸点为98℃，说明实验时所处环境低于标准大气压，为了把水的沸点提高到100℃，应在标准大气压的环境下进行实验。水沸腾后继续吸热，温度保持不变，因此换用火力更大的酒精灯加热是不可行的。21. 如下图所示，某同学做“测小灯泡额定电功率”的实验，所用灯泡的额定电压是2.2V。

实验次数
1
2
3
电压（V）
2.2
1.5
2.5
电流（A）
0.22
0.16

功率（W）

0.24

（1）请根据题意把上图中的电压表正确连接到电路图中；______
（2）正确连接好电路后，闭合开关前，变阻器的滑片P应处于______端（选填“A”、“B”）；闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，此现象的电路故障可能是灯泡L发生了______；
（3）实验部分数据与计算如上表：从表中可知该小灯泡的额定功率是______W；
（4）第3次实验时发现电流表示数如下图甲所示，则电流表的读数为______A；某同学用已校零过的电流表在实验使用时出现如下图乙所示的情况，则原因可能是______。

（5）实验结束时，该同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行探究：“电流与电压的关系”的实验。老师指出这个实验操作是不可行的，原因是灯泡的电阻受______影响。
【答案】 ①. ②. A ③. 短路 ④. 0.484 ⑤. 0.24 ⑥. 电流表的正负接线柱接反了 ⑦. 温度
【解析】
【详解】（1）[1]测小灯泡额定电功率，电压表应并联在灯泡两端，由于灯泡的额定电压为2.2V，所以电压表应用小量程，如图所示：

（2）[2]为保护电路，闭合开关前，变阻器的滑片P应处于阻值最大的位置，即A端。
[3]闭合开关，电流表有示数，说明电路没有断路；灯泡不亮，同时电压表示数为零，此现象的电路故障可能是灯泡L发生了短路。
（3）[4]从表中可知该当灯泡电压为2.2V时，电流为0.22A，小灯泡的额定功率是
P=UI=2.2V×0.22A=0.484W
（4）[5]由图甲可知，电流表所用量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读数为0.24A。
[6]用已校零过的电流表在实验使用时出现如图乙的现象，电流表指针偏向零刻度线的左侧，原因可能是电流表的正负接线柱接反了。
（5）[7]探究“电流与电压的关系”的关系，应控制电阻不变，由于灯泡的电阻受温度的影响而变化，所以是不可行的。
22. 如下图所示，是小华同学探究凸透镜成像规律的实验装置，所用凸透镜的焦距为12cm。

（1）由上图可知：应适当向下调节______的高度，使得烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上；
（2）若在上图中成了一个清晰的像，此像的特点为倒立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，______（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）利用这一原理工作；当向左移动蜡烛时，要在光屏上再次观察到烛焰清晰的像，光屏应适当向______（选填“左”、“右”）移动；
（3）小华同学将实验中的凸透镜正对太阳，在凸透镜另一侧所放的白纸上呈现一光斑，测得光斑到凸透镜的距离为L，将白纸再远离凸透镜一段距离，发现白纸上又出现相同大小的光斑，则L______12cm（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（4）小明同学找到另一个凸透镜来研究凸透镜成像规律，记下了物距和像距并绘出如图所示的图像，则小明所用这个凸透镜的焦距为______cm。

【答案】 ①. 凸透镜 ②. 放大 ③. 幻灯机 ④. 左 ⑤. 小于 ⑥. 10
【解析】
【详解】（1）[1]实验前，应调节烛焰、凸透镜和光屏，使三者的中心在同一高度。由图可知，凸透镜位置明显过高，所以应把凸透镜向下调节。
（2）[2][3]凸透镜的焦距为12cm，此时蜡烛到凸透镜的距离为15cm，即f [4]当向左移动蜡烛时，根据凸透镜成像特点可知，蜡烛的像也会向左移动，则要在光屏上再次观察到烛焰清晰的像，光屏应适当向左移动。
（3）[5]太阳光是平行光，将实验中的凸透镜正对太阳，光线会在另一侧会聚在焦点上然后再发散。在凸透镜另一侧所放的白纸上呈现一光斑，将白纸再远离凸透镜一段距离，发现白纸上又出现相同大小的光斑，说明凸透镜的焦点在两个光斑之间，所以第一次形成的光斑到凸透镜的距离小于焦距，即L小于12cm。
（4）[6]由图像可知，当
u=v=20cm
时，物体和像位于二倍焦点上，所以焦距为

五、计算题（本大题2小题，7分+6分 共13分）
23. 如图所示，起重机将一重物沿竖直方向匀速吊装到3m高的施工高台上，已知重物为4000N。
（1）求起重机做的有用功？
（2）此起重机重76000N，起重机吊起重物时，用支架将汽车的轮胎支离地面，支架与水平地面的接触总面积是1m2，求起重机吊起重物时对地面的压强？
（3）起重臂OA长12m，支撑臂与起重臂垂直，作用点为B，且OB=4m，OC=8m，如果动滑轮上每段钢绳的拉力是2500N，求支撑臂给起重臂的支持力？（忽略起重臂自重）

【答案】（1）1200J；（2）80000Pa；（3）10000N
【解析】
【详解】解：（1）起重机做的有用功
W有用=Gh=400N×3m=1200J
（2）起重机吊起重物时，总重为
G总=G物+G机=4000N+76000N=80000N
因为在水平面上，所以地面受到的压力为
F=G总=80000N
起重机吊起重物时对地面的压强

（3）动滑轮上每段钢绳的拉力是2500N，则A点受到的竖直向下拉力为
F2=2×2500N=5000N
由图知，力F2的力臂为
l2=OC=8m
支撑臂给起重臂的支持力的力臂为
l1=OB=4m
由F1l1=F2l2可知，支撑臂给起重臂的支持力为

答：（1）起重机做的有用功是1200J；
（2）起重机吊起重物时对地面的压强是80000Pa；
（3）支撑臂给起重臂的支持力是10000N。
24. 如下图所示是家用电热水壶及铭牌，电热水壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃需要时间400s，若电热水壶的电阻不变。（已知：1L=1dm3， c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）水吸收的热量？
（2）电热水壶的效率？
（3）当实际电压为198V时，电热水壶的实际功率？

【答案】（1）3.36×105J；（2）84%；（3）810W
【解析】
【详解】解：（1）水的质量为
m=ρ水V=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg
水升高的温度
Δt=100℃-20℃=80℃
水吸收的热量为
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×80℃=3.36×105J
（2）消耗的电能
W=Pt=1000W×400s=4×105J
电热水壶的效率为

（3）电热水壶的电阻为

当实际电压为198V时，电热水壶的实际功率为

答：（1）水吸收的热量为3.36×105J；
（2）电热水壶的效率为84%；
（3）当实际电压为198V时，电热水壶的实际功率为810W。
六、综合能力题（本大题3小题，6分+6分+6分 共18分）
25. 如下图所示是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置，请根据图示回答下列问题。仪器有：500mL水、容器、弹簧测力计、实心圆柱体物体、500mL煤油等。

（1）由上图中______两图可知，浸没在液体中的物体所受的浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关；
（2）由C和E两图可知物体排开液体体积相同时，浮力大小跟______有关；
（3）当物体完全浸没在水中时，物体上下表面所受压力之差为______N；
（4）实验所用圆柱体物体的密度是______kg/m3；
（5）在上图 A中，当圆柱体物体挂在弹簧称下面时，弹簧秤中的弹簧被拉长，这说明力可以改变物体的______；以下四个图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体物体下表面在水中的深度h关系的图像是______（圆柱体物体未接触容器底）。
A. B. C. D.
【答案】 ①. CD ②. 液体密度 ③. 3 ④. 4×103 ⑤. 形状 ⑥. B
【解析】
【详解】（1）[1]比较CD两图可知，实心圆柱体浸没在水中的深度不同，弹簧测力计的示数相同，根据公式F浮=G-F可知，圆柱体受到的浮力相同，说明浸没在液体中的物体所受的浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
（2）[2]比较CE两图，圆柱体分别浸没在不同的液体中，弹簧测力计的示数不同，说明圆柱体受到的浮力不同，表明浮力大小跟液体的密度有关。
（3）[3]由公式F浮=F向上-F向下可知，圆柱体上下表面所受压力之差即为浮力，大小为
F浮=G-F=12N-9N=3N
（4）[4]圆柱体浸没水中时的浮力F浮=3N，则圆柱体的体积为

圆柱体的质量为

则圆柱体的密度为

（5）[5]当圆柱体物体挂在弹簧秤下面时，圆柱体对弹簧的拉力使弹簧发生了形变，说明力可以改变物体的形状；
[6]当圆柱体没有浸没时，圆柱体物体下表面在水中的深度h越大，圆柱体排开水的体积越大，浮力越大，弹簧测力计的示数越小；当圆柱体浸没后，排水的体积不变，圆柱体所受浮力不变，弹簧测力计的示数保持不变，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
26. 阅读下列短文，回答问题。
北斗三号全球卫星导航系统
我国北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗卫星，于2020年6月23日9时43分在西昌卫星发射中心点火升空，并圆满发射成功（如下图甲）！标志着北斗全球卫星导航系统从中国走向了全世界，可以为全球用户提供优质定位服务。北斗卫星导航系统的空间段主要由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。分布在绕地球高、中、低多个轨道运行，中轨道卫星离地面高度为约2万千米，主要是非静止轨道卫星运行，高轨道为地球同步卫星(静止轨道卫星)，离地面约3.6万千米，该卫星运行轨道平面与赤道平面重合(如图乙)，轨道周期和地球在惯性空间中的自转方向一致，周期也一致为24h。

（1）高轨道同步卫星相对地球是______(选填“运动”、“静止”)；
（2）非静态卫星是按椭圆形绕地球运动的过程中，当卫星从近地点向远地点运行时动能______ (选填“增大”、“减小”或“不变” )；
（3）“北斗”导航卫星向地面发射频率为1500MHz的电磁波，则该电磁波的波长为______m；
（4）火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过既______又加压的方法使气体液化的；
（5）北斗三号全球卫星的两翼都安装了太阳能电池板，太阳能电池板是把太阳能直接转化成______能；
（6）在卫星发射场地安装有风速测试仪，为了测定风速的大小，现有如下四个图的装置，图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动。现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是______。
A.B.C.D.
【答案】 ①. 静止 ②. 减小 ③. 0.2 ④. 降温 ⑤. 电 ⑥. D
【解析】
【详解】（1）[1]高轨道同步卫星相对地球位置没有发生变化，是静止的。
（2）[2]当卫星从近地点向远地点运行时，质量不变，速度越来越小，动能减小；高度越来越高，重力势能增大。
（3）[3]根据公式c=λf可得，该电磁波的波长为

（4）[4]使气体液化的方法有两种：降低温度、压缩体积。火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过既降温又加压的方法使气体液化的。
（5）[5]太阳能电池是通过光电转换装置把太阳能直接转化为电能，供通信卫星使用的。
（6）[6]要使风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，探头下方的压强应大于上方的压强，由伯努利原理可知，下方的流速小于上方流速，根据公式s=vt可知，气流通过下方的路程小于上方路程，所以探头的形状是上凸下平；由图可知，滑片P向上移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路是串联电路，要使风速增大时电压表的示数增大，根据串联分压原理可知，电压表应并联在R1两端，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
27. 带着一幅近视眼镜的小华同学是班上有名的“物理爱好者”。一天，妈妈到超市购买了一台“九阳”牌家用豆浆机，他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程，发现其中用到了许多物理知识。

（1）机座底部安装有三个小橡皮碗，相当于“吸盘”，可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘”是利用______起固定作用的；
（2）豆浆机电源线的插头有三个脚，如图甲所示，其中稍长些的脚是把豆浆机的金属外壳与家庭电路中______线相连接；
（3）豆浆机的机头主要由一个电热丝通电发热和一个电机带动的打浆粉碎器构成。其中电机通电后能转动，它的工作原理与下面______图表示的原理相同；

（4）当豆浆打好后，小志打开豆浆机，如图乙所示，他却看不清楚豆浆。这是因为镜片上发生了______（填物态变化名称）现象；
（5）如图丙、丁是小志家豆浆机的铭牌和简化电路图。在某次使用时，若加入1000mL水来做豆浆，盛水容器是底面积为200cm2的圆柱体，则水对容器底部的压强为______Pa；再将浸泡好的适量黄豆放入滤网内，启动自动控制键，豆浆机按下表程序正常工作。豆浆机按正常工作一次消耗的电能是______kW·h。
工作程序
预粉碎→
混合预热→
粉碎→
煮沸→
停止
工作时间与状态
3min
无豆浆溢出
5min
30℃升至80℃
2min
溢出100g浆汁
2min
80℃升至100℃


【答案】 ①. 大气压 ②. 地 ③. D ④. 液化 ⑤. 500 ⑥. 0.11
【解析】
【详解】（1）[1]使用吸盘时，先把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘压在物体上，所以吸盘是利用大气压起固定作用。
（2）[2]带有金属外壳的用电器要使用三角插头和三孔插座，三角插头内稍长的脚连接的是豆浆机的金属外壳，三孔插座内中间的插孔连接的是地线，插头插入插座，就可以把豆浆机的金属外壳与地线连接起来，防止触电。
（3）[3]电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动；
A．说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，原理是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．该图探究利用磁场获得电流的条件，即电磁感应现象，故B不符合题意；
C．这奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故C不符合题意；
D．该图说明通电导体在磁场中受力运动，换成通电线圈，就会受力转动，故D符合题意。
故选D。
（4）[4]从豆浆机内出来的水蒸气遇到温度较低的眼镜片，在其表面液化成小水滴，所以看不清楚。
（5）[5]水的体积
V=1000mL=1000cm3
盛水圆柱体容器内水的高度

则水对容器底部的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
[6]两次粉碎消耗的电能
W1=P1t1=200W×(3+2)×60s=6×104J
两次加热消耗的电能
W2=P2t2=800W×(5+2)×60s=3.36×105J
豆浆机按正常工作一次消耗电能是
W=W1+W2=6×104J+3.36×105J=3.96×105J=0.11 kW·h