江苏省泰州市姜堰区四校联考2023-2024学年九年级下学期3月月考物理试卷(含答案)

这是一份江苏省泰州市姜堰区四校联考2023-2024学年九年级下学期3月月考物理试卷(含答案)，共24页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．为了让同学们养成关注生活的良好习惯，物理老师倡导同学们对身边一些常见的物理量进行估测，以下是他们交流的一些估测数据，其中符合实际的是( )
A.电磁波在空气中的速度为3×108m/s
B.42寸彩电正常工作时的功率约2W
C.洗澡水的温度约60℃
D.探究凸透镜成像规律时凸透镜的焦距约50cm
2．水被加热烧开后，水面上方有“白气”；在炎热的夏天，冰块的周围也有“白气”.关于“白气”的形成，下列解释正确的是( )
A.前者主要是由水壶中的水转变成的水蒸气
B.前者主要是由空气中水蒸气变成的水
C.后者主要是由冰转变成的水
D.后者主要是空气中水蒸气变成的水
3．如图所示，所使用的杠杆属于费力杠杆的是( )
A. 钓鱼竿
B.开瓶器
C. 灭火器压把
D. 钢丝钳
4．关于能源、信息和材料，下列说法正确的是( )
A.太阳能是不可再生能源
B.“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
C.卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的
D.LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的
5．下列说法中，正确的是( )
A.温度相同的物体，其内能的大小也一定相等
B.物体具有内能，也可以同时具有机械能
C.物体温度升高内能增加，一定从外界吸收了热量
D.汽油机的压缩冲程中，主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能
6．下列对各光学现象的相应解释或描述，正确的是( )
A.影子是由于光的反射形成的
B.蜡烛远离平面镜时，蜡烛的像变小
C.插在水中的铅笔“折断”了，是因为光的折射
D.只将板绕向后转动，还能在板上看到反射光线
7．高铁每节车厢都有两间洗手间，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”.下列所示电路图能实现上述目标的是( )
A.B.
C.D.
8．中考工作人员拿着金属探测仪对考生进行检查，以防止考生将手机等含有金属部分的作弊工具带入考场。当探测仪中的线圈靠近金属导体时，在金属导体内部就会产生一种特殊电流，从而触发报警。则探测仪的工作原理与图中相同的是( )
A.B.
C.D.
9．如图所示，闭合开关S，电路正常工作.过了一段时间，灯泡L熄灭，电压表示数变大，电流表示数变小，造成这种现象的原因可能是( )
A.电阻R断路B.电阻R短路
C.灯泡L短路D.灯泡L断路
10．把一只点燃的烛放在焦距为10cm的凸透镜前16cm处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像，这个像是图中的( )
A.B.C.D.
11．如图所示电路中，电源两端电压保持不变，在电路中M、N两点间接入一只标有“2.5V 0.75W”的小灯泡L1，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使L1恰好正常发光。保持滑动变阻器滑片位置不变，若在M、N两点间换接另一只标有“2.5V 2W”的小灯泡L2（L1和L2的灯丝电阻均保持不变），下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数为0.3A
B.L2可能不发光或发出较暗的光
C.L2的实际功率大于2W
D.要使L2正常发光，需将滑动变阻器滑片适当向右调节
二、多选题
12．如图是某科技馆的一台“永动机”。由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，进入热水后因叶片伸展“划水”而转动，离开热水后叶片形状迅速复原。关于该“永动机”的说法正确的是( )
A.科技发展制造出了永动机B.转动会使水温升得更高
C.水的内能转化为转轮的机械能D.永动机不遵守能量守恒定律
三、填空题
13．课堂上老师讲课的声音是由声带的_________产生的，它是通过_________传入我们耳中的。老师的声音向我们传递了_________（选填能量或信息）。我们能分辨出不同老师的声音，这主要是因为他们各人发出声音的_________不同。
14．生活中有很多物态变化现象，例如“①洒在地上的水慢慢地变干；②放入衣箱中的樟脑球逐渐变小；③冬天，室内的水蒸气在玻璃窗上形成“冰花”；④出炉的钢水变成钢锭。在这些物态变化中，发生凝华的是_________，发生汽化的是_________需要吸热的是_________。（本题都填写序号）
15．冬冬同学站在平面镜前3m处，她看到镜中自己的像是由于光的_________现象形成的，她的像到镜面的距离为_________m；现将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1m处，这时她_________（填仍能或不能）在镜中看到自己的像.
16．小明想利用电能表（他家电子式电能表参数是3200imp/kWh）和钟表测量新买的微波炉电功率，为此小明先关闭家里其它用电器，只让微波炉工作，从电能表红灯闪烁开始记时，当电能表的红灯闪烁320次时，所用的时间为5min，则微波炉的电功率为______W。当小明用同样的方法测家中电热水器的电功率时，发现电能表红灯闪烁更快，这说明电流通过电热水器做功______（选填“多”、或“快”）一些。
17．我国南海海底探明有大量的“可燃冰”，在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的______很大；以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量是________J。（q煤气=4.2×107J/kg）｡
18．（1）太阳光的色散现象是由________发现的，太阳光通过三棱镜发生色散现象是由于________；
（2）看电视时，人们可以通过遥控器发出的________（选填“红外线”或“紫外线”）来调控电视机；
（3）在多媒体教室上课时，坐在不同位置上的同学都能看到银幕上的字迹，是因为光在幕布上发生了_________反射；
（4）如图所示在探究导体电阻与什么因素有关的实验中电流表的作用________。滑动变阻器的作用________。
四、实验题
19．如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”。
（1）实验中是通过比较_________来比较小球动能大小；
（2）比较图A、B是为了研究动能大小与_________的关系；
（3）A、B两次实验，同一木块在同一水平木板上滑动过程中所受滑动摩擦力大小分别为fA、fB，则fA_________fB（选填“>”、“＝”或“<”），木块在水平木板上克服摩擦做功分别为WA和WB，则WA_________WB（选填“>”、“＝”或“<”），木块最终会停下来，在此过程中木块的机械能转化为_________能。
20．小红设计的三个实验：
（1）图甲中在条形磁铁与回形针之间插入________（铁片/铝片）条形磁铁对悬在空中的回形针没有力的作用；
（2）乙图是研究短路引起熔丝熔断的实验，则应该将导线接在_________两点间造成短路，引起熔丝熔断；
（3）丙图是为了研究温度对导体电阻的影响，设计实验电路：用酒精灯对电路中的一段灯丝（阻值约30Ω）加热，观察导体电阻的变化，该实验方案存在缺陷是_________，改进方案：_________；
（4）如图丁在“探究通电螺线管外部磁场”的实验中，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在有机玻璃板上均匀的撒满铁屑，放小磁针的目的是_________，闭合开关后为了更好地通过铁屑客观地描述磁场分布情况，接下来的操作是_________，这样做的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力的作用下动起来表明通电螺线管周围有磁场。
21．某校研究性学习小组同学进行一组光的直线传播的综合实践活动。
（1）如图甲通过三个小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是_________；
（2）如图乙所示是用易拉罐做的简易针孔照相机，利用它观察窗外景物时，人的眼睛对着_________（选填“膜”或“孔”）进行观察，可以看倒立、_________、_________像；
（3）如图丙在树荫下观察，阳光透过树叶的缝隙倾泻下来，在地上留下斑驳的树影和圆形的光斑，圆形的光斑实质是_________的像。
22．为了“比较不同物质的吸热能力”，物理兴趣小组在实验室利用老师提供的器材连接好如图所示的电路，A瓶中装的是水，B瓶中装的是煤油，两瓶中用的是电阻均为5Ω的电热丝。
（1）为确保实验的准确性，水和煤油的______和初温必须相等。闭合开关后，经过一段时间发现_________（选填“A”或“B”）瓶中的温度计的示数升高快，这是因为水的比热容较大的缘故。若电热丝产生的热量完全被水和煤油吸收，在这段时间内，水和煤油吸收的热量_________（选填“相等”或“不相等”）；
（2）实验时，小明和小红发现电热丝热得很快，而连接的导线却不怎么热。小红猜想：发热不同是因为通过电热丝和导线的电流不同。小明猜想：发热不同是因为电热丝和导线的电阻不同。其他同学立刻判断小红的猜想是错误的，原因是________；
（3）接着，兴趣小组探究“通电导体产生热量的多少和电阻的关系”，现有如下器材：足量的水和煤油、天平、10Ω的电热丝两根、电流表和电压表各一只、秒表等.要完成实验，他们应该在原来的装置上调整的器材及要求是：①_________；②________。
23．在探究凸透镜成像特点的实验中。
（1）实验时，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，如图所示（P点是2倍焦距处）。你解决的方法是_________；
（2）调整后，把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向_________移动（填“左”或“右”），这次成的是倒立、_________的实像，利用此原理制成了_________；
（3）再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是_________立、放大的_________像，要想看到这个像，应从图中的_________（填“C”或“D”）箭头所示的方向去观察；
（4）完成实验后，继续模拟远视眼的缺陷，给透镜戴上远视眼镜，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上成一个清晰的像；取下远视眼镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏_________（填“远离”或“靠近”）透镜。
24．在测3.8V小灯泡（电阻大约为10左右）额定功率的实验时，小明连接了如图所示的电路，其中电源电压为6V。
（1）请将实物电路连接完整_________（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮）；
（2）若在连接电路时，有A（5；1A）、B（10；0.5A）和C（15；0.2A）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器_________（A/B/C）连入电路，才能保证实验顺利进行；
（3）下表为某小组的实验记录：
老师认为该小组数据处理过程有误，你的评价是_________；
（4）若没有电流表，小莉想利用一个电压表和一个电阻箱测量小灯泡的额定功率。她选择了满足实验要求的实验器材，并按照图所示的电路图连接好实物。以下是她设计的实验方案，请将它补充完整：
①只闭合开关_________，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为3.8V；
②下一步操作是：_________，当电压表示数为3.8V时，读出电阻箱连入电路的阻值R0；
③利用上述测量出的物理量及已知量，写出小灯泡额定功率的表达式是：P＝_________；
（5）小刚还想测量一只额定电压为2.5V，电阻约为10Ω小灯泡的额定功率，为此他将图中的“3.8V”的小灯泡换成“2.5V”的小灯泡继续实验，小明认为他不能测出该小灯泡的额定功率，理由是_________。
五、作图题
25．按要求作图（保留作图痕迹）：如图所示，用笔画线代替导线将电灯和开关正确接到电路中。
26．当光线从水射向空气时，它的反射光线如图所示，画出入射光线和折射光线。
27．如图所示画出动力臂L1和阻力F2。
六、计算题
28．如图所示，一个质量为60kg的木箱静置在水平地面上。小明用如图乙所示的滑轮组将木箱从水平地面匀速提高4m，用时40s，所用的拉力为330N，不计绳重和摩擦。（g＝10N/kg）求：
（1）动滑轮对木箱做的功；
（2）小明对滑轮组做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
29．科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路（设环境温度不高于20℃），由工作电路和控制电路组成.工作电路中的电热器上标有“220V；2000W”的字样；控制电路中热敏电阻Rt作为感应器探测水温，置于恒温水箱内，其阻值随温度变化的关系如图乙所示，R1为滑动变阻器。电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示，衔铁只有在不小于4.5N吸引力的作用下才能被吸下。闭合开关S（不计继电器线圈的电阻）。
（1）用电热器给恒温箱中50kg的水加热，正常工作20min时，水温由20℃升高到30℃，求电热器的加热效率_________？[水的比热容c＝4.2×103J/（kg℃）]
（2）调节滑动变阻器，使R1＝250，为了把温度控制在30℃左右，设定在水温低于30℃时自动加热，在水温达到30℃时停止加热，求控制电路中的电源电压U是多少_________？
（3）设控制电路中电源电压U不变，将水箱中水温由30℃的恒温调节到25℃的恒温，求此情况下滑动变阻器接入电路中的阻值是多少_________？
参考答案
1．答案：A
解析：A.电磁波在空气中的传播速度与在电磁波在真空中的传播速度相近，为3×108m/s，故A符合题意；
B.42寸彩电正常工作时的功率约150W，故B不符合题意；
C.洗澡水的温度约42℃，故C不符合题意；
D.探究凸透镜成像规律时凸透镜的焦距约10cm，故D不符合题意。
故选A。
2．答案：D
解析：AB.水被加热烧开后，水面上方的“白气”，是水汽化形成的温度较高水蒸气遇到冷的空气液化形成的小水珠飘散在空气中，是由水壶中的水转变成的水蒸气液化形成的，故AB错误；
CD.在炎热的夏天，冰块的上方的“白气”，是空气中的水蒸气遇到温度低的冰块液化形成的小水珠飘散在空气中，是空气中是水蒸气液化形成的，故C错误，D正确。
故选D。
3．答案：A
解析：A.钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B.开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C.灭火器压把使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D.钢丝钳把使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
4．答案：C
解析：A.太阳能可以不断的从自然界获取，属于可再生能源，故A错误；
B.“北斗”卫星导航是利用电磁波进行定位和导航的，超声波不能在真空中传播，故B错误；
C.卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的，电磁波的传播不需要介质，故C正确；
D.LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D错误。
故选C。
5．答案：B
解析：A.内能与温度有关，还与物质的种类、状态、密度也有关系，所以温度相同，内能的大小不一定相等，故A错误；
B.物体在任何时候都具有内能，也可能同时具有机械能，故B正确；
C.物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是另一个物体对其做功，故C错误；
D.汽油机的压缩冲程中，主要是用做功的方式增加了汽缸内物质的内能，故D错误。
故选B。
6．答案：C
解析：A.影子是因为物体挡住光线的传播而形成的阴暗区域，是由光的直线传播形成的，故A项错误；
B.蜡烛远离平面镜时，像的大小不变，与蜡烛等大，故B项错误；
C.插在水中的铅笔反射的光线从水中斜射入空气中，发生折射，折射角大于入射角，逆着光线看去，所成的像在筷子的上方，所以看到筷子“折断”了，故C项正确；
D.反射光线、法线与入射光线在同一平面上，只将F板绕ON向后转动，不能够在F板上看到反射光线，故D项错误.
7．答案：A
解析：A.由电路图可知，两开关都闭合时灯泡发光，符合题意，故A正确；
B.由电路图可知，闭合任意一个开关，灯泡都发光，不符合题意，故B不正确；
CD.由电路图可知，闭合S2时指示灯亮，再闭合S1时指示灯不亮，且会发生电源短路，故CD不正确.
8．答案：B
解析：当线圈靠近金属物体时，在金属物体中产生电流，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，故在金属中会产生电流，故探测器应采用了电磁感应原理；
A.此图为探究通电导体在磁场中受力的实验为电流的磁效应实验，故A错误；
B.此图中没有电源，ab切割磁感线运动，会产生感应电流，即为探究电磁感应现象的实验，故B正确；
C.此图为奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故C错误；
D.此图为探究电磁铁磁性强弱影响因素的实验，故D错误；
故选B。
9．答案：A
解析：由图可知，电阻R与灯泡L串联，电压表测电阻R两端的电压，电流表测串联电路的电流.
A.若电阻R断路，则电路中电流为0，即电流表示数变小.电压表与电源正负极相连，因此电压表示数等于电源电压，即示数变大，故A符合题意.
B.电阻R短路，电路的总电阻变小，根据，电路中电流变大.电压表被短路，电压表示数为0，即电压表示数变小，故B不符合题意.
C.灯泡L短路，电压表测电源电压，电压表示数变大，电流表示数变大，故C不符合题意.
D.灯泡L断路，电路中电流为0，电流表示数变小；电压表只与电源正极相连，电压表示数为0，电压表示数也变小，故D不符合题意.
10．答案：B
解析：把一只点燃的烛放在焦距为10cm的凸透镜前16cm处，符合2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，物像上下颠倒，左右相反。
A.物像上下不颠倒。故A错误。
B.物像上下颠倒，左右相反，并且是放大的像。故B正确。
C.物像是缩小的像，故C错误；
D.物像上下颠倒，左右相反，是缩小的像。故D错误。
故选B。
11．答案：B
解析：由可知，灯泡L1、L2的电阻分别为
A.由P=UI可知，M、N两点间接入一只标有“2.5V 0.75W”的小灯泡L1时，小灯泡L1恰好正常发光，则电路电流
由于R1＞R2，则保持滑动变阻器滑片位置不变，若在M、N两点间换接另一只标有“2.5V 2W”的小灯泡L2时，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知电路电流变大，大于0.3A，故A错误；
B.M、N间小灯泡L2时，由于电路电流I变大，滑动变阻器分压变大，灯泡电压变小，小于灯泡额定电压2.5V，灯泡实际功率变小，小于额定功率2W，因此L2可能不发光或发出较暗的光，故B正确，C错误；
D.要使L2正常发光，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，减小滑动变阻器的分压而增大灯泡电压，使灯泡电压等于其额定电压2.5V，由电路图可知，需将滑动变阻器滑片适当向左调节，故D错误。
故选B。
12．答案：CD
解析：AD.永动机不符合能量守恒定律，所以不可能制造出永动机，故A错误，D正确；
BC.合金吸收热量，水内能减小，温度降低，水的内能转化为转轮的机械能，故B错误，C正确。
故选CD。
13．答案：振动；空气；信息；音色
解析：声音是由物体振动产生的，课堂上老师讲课的声音是由声带的振动产生的。
空气可以传播声音，老师讲课的声音通过空气传播至学生耳中。
老师的声音向学生传递了信息，给学生传授知识。
不同的人说话时发出的声音的音色不同，所以我们能分辨出不同老师的声音。
14．答案：③；①；①②
解析：凝华现象指的是物体由气态转化为固态的过程，冬天室内的水蒸气在玻璃窗上形成固态“冰花”属于凝华现象，故选③。
汽化现象指的是物体从液态转化为气态的过程，洒在地上的水慢慢地变干，由液态转化为气态，属于汽化现象，故选①。
①属于汽化现象，需要吸收热量；②从固态转化为气态，属于升华现象，需要吸收热量；③属于凝华现象，向外放热；④由液态转化为固态，属于凝固现象，向外放热。
故选①②。
15．答案：反射；3；仍能
解析：平面镜成像的原理是光的反射；
由平面镜成像的特点知，当人到镜面的距离为3m时，像到镜面的距离也为3m；
由于成的像是虚像，在镜面后放置物体是不影响成像的.
16．答案：1200；快
解析：“3200imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，红灯闪烁3200次，
电能表闪烁320次消耗的电能为
而
t=5min=300s
所以该微波炉的电功率为
因为用同样的方法测家中电热水器的电功率时，发现电能表红灯闪烁更快，则说明在相同的时间内，电热水器消耗的电能多，由公式可知，电热水器的电功率比微波炉的电功率大，即电流通过电热水器做功快一些。
17．答案：热值；4.2×108
解析：在同等条件下，包含质量相同，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大。
1kg煤气完全燃烧放出的热量
1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量
18．答案：（1）牛顿；光的折射；（2）红外线；（3）漫；（4）反映电阻大小；保护电路
解析：（1）1666年，英国物理学家牛顿用三棱镜分解了太阳光，这才揭开了光的颜色之谜。太阳光是白光，它通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散，发生这种现象的原因是由光的折射造成的。
（2）红外线是众多太阳光线中不可见的一种，其特点是：热作用强、穿透云雾的能力强，电视机的遥控器工作时通过红外线来传递的。
（3）光线照到粗糙不平的物体表面，物体表面发生反射，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射；多媒体教室的银幕用的是表面粗糙的白幕布，表面因为粗糙，能使反射光线射向四面八方，能进入各位同学的眼睛，使同学们都能看到屏幕上的字迹。
（4）当电阻变化时，电路中的电流就会发生变化，所以电流表的作用是反映电阻大小。
将电路串联一个滑动变阻器，这个滑动变阻器可以保护电路，防止接入导线电阻过小时，损坏电流表。
19．答案：（1）木块移动的距离；（2）速度；（3）＝；<；内
解析：（1）该实验中小车动能的大小是通过木块被推的距离体现的，木块被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小，这是转换法的应用。
（2）由AB两图可知，两个质量相同的小球从不同高度滚下，高度越高，则小球与木块碰撞时的速度越大，将木块推得较远，说明小球撞击木块时的动能较大，可得出结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。
（3）A、B两次实验，同一木块在同一水平木板上滑动过程中，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，即
fA=fB
根据W=fs可知，距离越长，克服摩擦力做功就越多，B的距离长，则WA小于WB。
木块最终会停下来，木块和水平面摩擦产生内能，木块的机械能转化为内能。
20．答案：（1）铁片；（2）BD；（3）无法看出电阻变化；在电路中添加电流表或灯泡；（4）显示磁场的方向；轻敲有机玻璃板
解析：（1）甲图中，当铁片放入磁场中时，铁片被磁铁所磁化，磁铁下方的磁场几乎全部通过铁片，而使回形针所处区域的磁场减弱，从而使回形针所受磁场力减小；由于重力和绳子的拉力不变，故物体所用合力向下，物体将下落。
（2）图乙所示的电路，闭合开关，电路中只有灯泡连入，且电灯正常发光；B、D间的熔丝不会熔断；要造成短路，引起熔丝熔断；则只有熔丝接入电路，故BD两个接线柱之间接入一根导线后，会发生电源短路，C、D间的熔丝将会熔断。
（3）根据电路图可知，电路中没有反应电流变化的元件，所以无法看出电阻变化，同时当电路中电流过大时，电源或导线将被烧坏；因此应在电路中串联一个电流表或灯泡，通过电流表示数或灯泡亮度变化反映电阻的变化。
（4）放入磁场中的小磁针静止时，N极的指向为该点的磁场方向。改变电流方向，则磁场方向发生改变，小磁针受力方向改变，小磁针的指向改变，但通电螺线管的磁场形式不变。
在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑，然后给直导线通电，为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况，需轻敲有机玻璃板，使铁屑和玻璃板分离，减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，在磁场力作用下动起来，说明力能改变物体的运动状态。
21．答案：（1）三个小孔、蜡烛和人眼在一条直线上；（2）膜；缩小；实；（3）太阳
解析：（1）光在均匀介质中沿直线传播，所以若要看到烛焰，应满足的条件是三个小孔、蜡烛和人眼在一条直线上。
（2）照相机所成的是倒立、缩小的实像，实像可以呈现在光屏上，所以眼睛对着膜进行观察。
（3）在地上留下斑驳的树影和圆形的光斑的成像原理是光的直线传播，属于小孔成像，圆形的光斑实质是光源的像，即太阳的像。
22．答案：（1）质量；B；相等；（2）导线和电阻丝串联，电流相等；（3）将A瓶内换成等质量的煤油；将A（或B）瓶内的电阻丝换成10Ω的
解析：（1）由吸热公式Q=cmΔt可知，为了比较不同物质吸收相同的热量温度变化情况，要让水和煤油的质量和初温相同。
因为水的比热容大，相同质量的水和煤油，吸收相同的热量，煤油的温度升高的快，即B瓶中的温度计的示数升高快。
由于电热丝在相同时间内产生的热量相同，如若电热丝产生的热量完全被水和煤油吸收，在这段时间内，水和煤油吸收的热量相等。
（2）因为导线和电阻丝串联，通过的电流相等，所以小红的猜想的错误的。
（3）电流做功产生的热量与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，要研究电流产生的热量与电阻的关系，需要控制通过导体的电流、通电时间相同，换用不同的电阻丝，将A（或B）瓶内的电阻丝换成10Ω的；实验中，要让两电热丝都放入煤油中，通过煤油温度升高多少说明电流产生的热量多少，所以将A瓶内换成等质量的煤油。
23．答案：（1）见解析；（2）右；放大；投影仪/幻灯机；（3）正；虚；C；（4）远离
解析：（1）实验时像的位置偏高，说明没有将烛焰、凸透镜和光屏调整至同一高度，为了使像呈现在光屏中央，可以将凸透镜的位置调低一点，或者将蜡烛或光屏的位置调高一点。
（2）A点在凸透镜一倍和两倍焦距之间，由凸透镜成像规律可知，此时像距大于两倍焦距，所以应将光屏向右移动，直至光屏上出现清晰的像。
物距在一倍和两倍焦距之间时，成的是倒立、放大的实像，与投影仪和幻灯机的成像原理相同。
（3）B点物距小于一倍焦距，成的是正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，所以无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像。
虚像与物体同侧，所以应从C箭头方向透过凸透镜进行观察。
（4）远视眼像成在视网膜后面，需要佩戴具有聚光能力的凸透镜，使像提前会聚，取下远视眼镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，则像会延后会聚，为使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏远离透镜。
24．答案：（1）见解析；（2）B；（3）见解析；（4）S1；滑片不动，只闭合S2；；（5）滑动变阻器最大阻值太小，灯泡电压不能调至2.5V
解析：（1）滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮，说明滑动变阻器连入电路的阻值变小，所以用导线将滑动变阻器B端接线柱与灯泡右接线柱相连；电压表测量灯泡两端的电压，灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表选择大量程，如图所示
（2）电源电压为6V，灯泡的额定电压为3.8V，则滑动变阻器的分压为2.2V，灯泡的电阻约为10欧姆，则
灯泡允许通过的最大电流约为
滑动变阻器连入电路的阻值约为
大于A的最大阻值，电流大于C允许通过的电流，所以选择B。
（3）灯泡两端电压等于额定电压时，对应的实际功率等于额定功率，实际电压不同，实际功率不同，所以不能通过多次求平均值计算额定功率。
（4）①只闭合开关S1，电压表测量灯泡两端的电压，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为3.8V，此时小灯泡正常发光。
滑片不动，只闭合S2，电压表测量电阻箱两端的电压，当电压表示数为3.8V时，读出电阻箱连入电路的阻值R0。
小灯泡两端的电压等于电阻箱两端的电压，滑片不动，电路中电流也相同，此时小灯泡的阻值等于电阻箱的阻值，故小灯泡额定功率的表达式
（5）小灯泡额定功率为2.5V，则滑动变阻器分到的电压为3.5V，灯泡电阻为10欧姆，滑动变阻器连入电路的阻值为
大于滑动变阻器的最大阻值，所以不能测出该小灯泡的额定功率。
25．答案：
解析：为了防止灯泡在开关断开的情况下仍然带电，在连接家庭电路时，要将开关接在灯泡和火线之间，如图所示
26．答案：
解析：首先过入射点O作出法线，在发生反射时，反射角等于入射角，据此画出入射光线；光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线，如图所示：
27．答案：
解析：反向延长F1的作用线，过支点（连接杠杆与墙壁的点）作力的作用线的连线即为动力臂L1；过力臂的端点作力臂L2的垂线，即为阻力F2，阻力作用点在杠杆上，阻力阻碍杠杆向上旋转，所以F2方向向下，如图所示
28．答案：（1）2400J；（2）66W；（3）90.9%
解析：（1）动滑轮对木箱做的功
（2）由图可知，n＝2，绳端移动的距离
小明拉力做的总功
小明拉力的功率
（3）滑轮组的机械效率
答：（1）动滑轮对木箱做的功为2400J；
（2）拉力F的功率为66W；
（3）滑轮组的机械效率为90.9%。
29．答案：（1）87.5%；（2）45V；（3）220
解析：（1）水吸收的热量
电热器消耗的电能
W=Pt=2000W×20×60s=2.4×106J
电热器的加热效率
（2）当水温达到30℃时停止加热，由图乙可知，热敏电阻的阻值为：Rt=50Ω，因为串联电路的总阻值等于各电阻之和，所以电路中的总电阻为
R总=Rt+R1=50Ω+250Ω=300Ω
衔铁受到3N的吸引力，由图像丙可知，控制电路中电流为：I=150mA=0.15A，由欧姆定律得，电源电压为
U=IR总=0.15A×300Ω=45V
（3）将水箱中水温由30℃的恒温调节到25℃的恒温，即将启动的温度调低，则由图乙知热敏电阻的阻值为Rt’＝80Ω，由可知
代入得
解得，所以此情况下滑动变阻器接入电路中的阻值为220Ω。
答：（1）电热器的加热效率为87.5%；
（2）控制电路中的电源电压U是45V；
（3）滑动变阻器接入电路中的阻值220。
实验序号
电压表示数/V
电流表示数/A
实际功率/W
额定功率/W
1
3.0
0.36
1.08
2
3.8
0.40
1.52
3
4.5
0.42
1.89