【精品解析】湖南省湖南师范大学附属中学2025届九年级下学期中考二模物理试卷

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名称 【精品解析】湖南省湖南师范大学附属中学2025届九年级下学期中考二模物理试卷
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文件大小 4.2MB
资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-05-28 09:29:26

文档简介

湖南省湖南师范大学附属中学2025届九年级下学期中考二模物理试卷
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意,请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
1.(2025·湖南模拟)菰米作为世界上最长的米粒,因野生稀缺而被称为“米中珍品”,右图中菰米的长度约为
A.3 mm B.5mm C.8mm D.25 mm
2.(2025·湖南模拟)洋湖水随季节变换演绎物态之美,下列自然现象的形成属于凝华的是
A.雾漫洋湖 B.雨润芳汀 C.露垂菡萏 D.霜凝翠木
3.(2025·湖南模拟)中国乐器源远流长,用阮、笛、箫合奏同一首乐曲,下列关于演奏声音的说法正确的是
A.它们的音调一定不同 B.它们的响度一定不同
C.它们的音色一定不同 D.它们的声速一定不同
4.(2025·湖南模拟)如图,雪坡如银刃斜劈天际,滑雪者化身赤色利箭俯冲而下,下列说法正确的是
A.运动员俯冲而下时运动状态不变
B.运动员俯冲而下动能不变
C.运动员俯冲而下是因为受到了重力的作用
D.运动员俯冲而下是因为受到了惯性的作用
5.(2025·湖南模拟)小玲用铁屑、小磁针、条形磁体、蹄形磁铁、通电螺线管进行探究,实验现象如图所示,下列说法正确的是
A.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似
B.通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的相似
C.每个磁体周围的铁屑都是磁感线
D.丙图中通电螺线管的右端为 S极
6.(2025·湖南模拟)在科技展览会上,展示了多种智能机器人,以下说法正确的是
A.服务型机器人能与人流畅对话,它发出的声音是超声波
B.工业机器人手臂运动速度极快,其运动过程中不具有惯性
C.安防机器人身上的摄像头利用了凸透镜成倒立、放大实像的原理
D.灭火机器人能感知火源,是利用了红外线的热效应
7.(2025·湖南模拟)玩滑板车是孩子们喜爱的运动,下列说法正确的是
A.用力蹬地滑板车就开始滑行,说明物体受力才会运动
B.不蹬地滑板车会停下来,说明运动需要力来维持X
C.滑板车下装轮子是为了减小摩擦
D.滑板车滑行时,站在滑板上的人相对于滑板是运动的
8.(2025·湖南模拟)下列小实验可以证明大气压存在的是
A.甲图:气球喷气产生动力的直升机
B.乙图:在钉板间扎不破的气球
C.丙图:带电的气球吸引空易拉罐
D.丁图:用气球吸起用热水烫过的杯子
9.(2025·湖南模拟)小兰想跟奶奶学习剪纸,请为她挑一把合适的剪刀
A. B.
C. D.
10.(2025·湖南模拟)在探究串联电路中电流关系时,用的器材有额定电压为2.5V和3 V的两个灯泡,电流表1个,开关1个,干电池两节,导线若干。按照如图所示电路图连接实物,将电流表分别接入A、B、C三点,测量其电流记录数据后,下列实验方案正确的是
A.交换两个灯泡的位置,再测出一组数据
B.交换电源的正负极,再测出一组数据
C.更换电流表的量程,再测出一组数据
D.更换不同规格的小灯泡,再测出几组数据
二、多选题(本大题共2小题,每小题3分,共6分。每小题有两个选项符合题意,选对但少选得2分,错选得0分,请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
11.(2025·湖南模拟)如图是小雪设计的家庭电路,其中电路元件连接正确的是
A.空气开关和电能表 B.灯泡和控制它的开关
C.两孔插座 D.三孔插座
12.(2025·湖南模拟)国之重器彰显华夏科技实力,下列关于能量转化的说法正确的是
A.三峡水电站工作时,将机械能转化为电能
B.国产大飞机C919飞行时,燃料的化学能全部转化为飞机的机械能
C.火箭搭载宇宙飞船加速升空时,飞船的重力势能变小
D.“奋斗者”的锂电池为推进器供电时,化学能转化为电能
三、填空题(本大题共5小题,共11空,每空2分,共22分)
13.(2025·湖南模拟)油纸伞是承载着传统技艺的伞具瑰宝,古朴典雅。如图,制作传统油纸伞时,采用坚韧、轻巧且有弹性的竹子做骨架,油纸伞的竹子骨架相对于实心金属骨架轻巧是因为竹子的密度较   ;撑开后,淡淡的纸墨香气飘散空中,这是   现象。
14.(2025·湖南模拟)小天用自制的水透镜模拟近视眼的成像及矫正方法,如图,处于A处的光屏上有一个清晰的像,当向水透镜中注水模拟近视眼的晶状体变厚时,像变模糊了,把光屏向凸透镜移动,光屏上再次成一个清晰的像,这说明近视眼所成的像在视网膜的   方;近视眼可佩戴合适的   镜来矫正。.
15.(2025·湖南模拟)如图是小海用一节干电池、一个强力磁铁,一根铜丝自制的一个简易电动机,轻轻推一下心形线圈,线圈就转动起来了,这是因为磁场对   有力的作用;若要让线圈朝相反的方向转动,除了只改变磁极的方向外,你还有什么方法:   。
16.(2025·湖南模拟)因为水的   较大,凭借112万吨的蓄水量,洋湖湿地让周边气温更稳定,若112万吨洋湖水的温度升高1℃会吸收   J的热量。
17.(2025·湖南模拟)爷爷准备把容器甲中的蜂蜜分装在瓶子里送给各位亲友,甲容器上小下大,上下部分均为圆柱形,上下部分的底面积之比为1:2;小天的容器如图乙,柱形容器乙的质量为1 kg,底面积为 高为40 cm;如图甲,小天在甲容器底部放了一个压强传感器,从装满蜂蜜的容器甲中逐渐地把蜂蜜舀出直至舀完,传感器的示数与液面下降的高度如丙图所示(g=10 N/ kg)。
(1)乙容器的重力为   N;
(2)乙容器空载时对水平面的压强为   Pa;
(3)乙容器中最多能装   kg的蜂蜜。
四、作图与实验探究题(本大题共5小题,第18题2分,第19题4分,第20题6分,第21题7分,第22题9分,共28分)
18.(2025·湖南模拟)试鞋镜为何倾斜 让我们用光路图一探究竟,请在下图中画出平面镜的位置。
19.(2025·湖南模拟)在探究水沸腾前后温度变化的实验中,各小组用功率相同的透明电热水壶加热水,测量结束后各小组把温度与时间的数据描在坐标纸上再拍照上传,老师把各小组的图像放在大屏幕上进行对比,请观察各图,回答下列问题:
(1)从三个小组的图像中能找到一个共同的规律是水沸腾时温度   ;
(2)从三个图像中可以看出从加热至水沸腾所用的时间不同,你认为造成这个结果可能的原因是水的 不同。
20.(2025·湖南模拟)水中的月亮离水面有多远 带着这个问题小宇同学用甲图所示的装置进行平面镜成像的探究。
(1)如图甲,小宇选用玻璃板作为平面镜,目的是为了   ;
(2)小宇用一支与镜前的蜡烛相同的另一支蜡烛代替它的像进行了三次探究,如图乙,是小宇的实验记录纸,从记录纸上的数据你可得到的实验结论是   ;(写一条即可)
(3)2024年中秋节月地距离为 小宇家池塘中水的深度为4m,在平静的池水中的月亮离水面的距离约为   m。
21.(2025·湖南模拟)小海和小杰在游泳时感觉深水区比浅水区的浮力大,浮力与深度有什么关系 他们一起进行了如下探究:
(1)他们设计了两种方案,为了更精确地测出浸在水中的物体的浮力,你支持方案   ;
(2)他们选定了方案后,依次进行了四次测量(如上图),物体浸没在水中时受到的浮力为   N;
(3)小海比较第一、二、三次实验数据,认为浮力与深度有关,小杰比较第一、三、四次实验数据,认为浮力与深度无关,你支持谁的观点,请说出理由   。
22.(2025·湖南模拟)小天同学在做“用伏安法测电阻”的实验时,准备了学生电源(直流稳压电源)、额定电压为3.5V的小灯泡、电流表、电压表、开关各一个,规格为“20 Ω 3 A”和“25 Ω 3 A”的滑动变阻器各一个,导线若干。他用合适的电表量程完成了以下实验过程。忽略电表对电路的影响,请回
(1)小天把小灯泡、电流表、电压表和一个滑动变阻器接入电路(图未画出),把滑动变阻器的阻值调至最大,接着闭合开关,读出电压表的示数为7.5V,电流表的示数为0.3A,移动滑动变阻器,发现电流表示数变大,电压表示数变小,由此可知电压表与   ,联,所选滑动变阻器的规格为   ;
(2)小天把电压表改接到另一位置(图未画出),接着进行了两次测量,第一次,把滑片移到滑动变阻器中间某位置时,电压表的示数为3.5V,电流表的指针如甲图所示;第二次,把滑动变阻器的阻值调至最小,电流表的示数如乙图所示。由此可求小灯泡正常发光时的阻值为   Ω。
(3)另外一个实验小组成员小丽在测额定电压为2.5V灯泡的电阻时,发现实验一直无法进行,小丽的电路图如丙图所示,小雅发现只要改动一根导线就可以进行实验了,请在要改动的导线上打一个“×”,用笔画代替导线,完成正确电路的连接   。
五、计算题(本大题共2小题,23小题6分,24小题8分,共14分)
23.(2025·湖南模拟)如图是一款智能工业配送机器人,机器人自重为65 kg,最大载重为300 kg,最大运行速度1.2m/s,额定输出功率450 W。求:(
(1)机器人以1.2m/s的速度沿直线行驶30 s行驶的距离;
(2)机器人载重为300 kg时对水平地面的压力;
(3)机器人以额定功率沿水平直线行驶10 min牵引力所做的功。
24.(2025·湖南模拟)冬天,小星在帮爸爸种植蘑菇时发现种植箱内的温度太低,于是他想自制一个多档位的电加热器,他找来了两根电热丝R1 和R2,设计了甲、乙两图的电路来进行测试(A、B、C、D、E均为接线柱)。当他把A和C相连、B和D 相连,把滑动变阻器的滑片移至中间某位置,闭合开关,电流表的示数为0.5A,电压表的示数为3 V;接着他断开开关,保持滑动变阻器的滑片位置不变,只把B改接到E 上,闭合开关,电流表的示数为0.4 A,电压表的示数为7.2 V。求:
(1)电热丝. 的阻值;
(2)电源电压;
(3)丙图是小星用上述的电源、两根电热丝. 和 开关 ,再添加了保险装置(电阻不计),一个单刀双掷开关 ,设计的三档位电加热器,电加热器可通过开关切断电路,虚线框里分别是电热丝. 和开关 ,请在虚线框里画出对应的电学元件符号,并计算此电加热器最大的电功率。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】 菰米的长度 和中指一个关节的长度类似,所以大概为25mm,D正确,ABC错误;
综上选D。
【分析】根据图中给与的参照物的长度进行估测。
2.【答案】D
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】ABC、 雾漫洋湖、 雨润芳汀、 露垂菡萏 属于液化,ABC错误;
D、 霜凝翠木 ,霜的形成属于凝华,D正确。
综上选D。
【分析】1、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露珠.
2、凝华为气态直接变为固态,会释放能量,如雾凇、霜,雪。
3.【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】不同乐器的音色不同,所以我们可以通过音色分辨乐器,C正确,但是其振动频率、震动幅度可能相同,在同种条件下,声速相同,ABD错误。
【分析】声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
4.【答案】C
【知识点】力的作用效果;重力及其大小的计算
【解析】【解答】AB、 运动员俯冲而下时运动速度改变,运动状态改变,动能改变,AB错误;
C、在重力作用下, 运动员俯冲而下 ,C正确。
D、惯性不是力,不能说使用,D错误。
综上选C。
【分析】1、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;
2、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
5.【答案】A
【知识点】磁感线及其特点;通电螺线管的磁场
【解析】【解答】AB、据图分析可知 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似 ,A正确,B错误;
C、磁感线是虚构的线,真实条件不存在,C错误;
D、小磁针的N指向为磁场方向,所以右为N极,D错误;
综上选A。
【分析】磁场的方向可通过小磁针的指向来判断,题目中N指向右,所以 通电螺线管的右端 右端为N。
磁感线: 在磁场中画一些曲线,使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同,磁感线是人为假想表征磁场方向和强弱的 的物理量,磁感线从N极出发,回到S极。
6.【答案】D
【知识点】红外线;凸透镜成像规律及其探究实验;惯性及其现象;超声波与次声波
【解析】【解答】A、 服务型机器人能与人流畅对话 ,所以声音不是超声波,A错误;
B、物体有质量就有惯性,B错误;
C、 摄像头利用了凸透镜成倒立、缩小实像的原理,C错误;
D、 灭火机器人能感知火源,是利用了红外线的热效应 ,D正确;
综上选D。
【分析】1、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;
2、红外线:是频率比红光低的不可见光,常见用处有测温、遥控电器;
3、人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音,低于20HZ的声音为次声波,超过20000Hz的声音为超声波;
4、物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
7.【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;摩擦力的大小;运动和静止的相对性
【解析】【解答】A、 用力蹬地滑板车就开始滑行,说明物体受到前进力大于阻力,A错误;
B、 不蹬地滑板车会停下来,是受到阻力的影响,说明力会改变物体的运动状态,B错误;
C、 滑板车下装轮子是将滑动摩擦更改为滚动摩擦力,减小摩擦,C正确;
D、 滑板车滑行时,站在滑板上的人相对于滑板是静止的 ,D错误;
综上选D。
【分析】1、物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止;
2、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
3、力是改变物体运动的原因。
8.【答案】D
【知识点】力作用的相互性;压强的大小及其计算;大气压的综合应用;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】A、 气球喷气产生动力的直升机 应用的是力的相互性,A错误;
B、 在钉板间扎不破的气球 原理为增加受力面积,减小压强,B错误;
C、 带电的气球吸引空易拉罐 原理为带电物体具有吸引轻小物体的性质,C错误;
D、 用气球吸起用热水烫过的杯子,原理为气体受热膨胀,使得杯子内部气体体积减小,当温度下降后,体积减小,压强减小,在大气压的作用下,球倍吸引到杯子内部,D正确。
综上选D。
【分析】1、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;
2、压强的计算公式:F=Ps,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积;
3、大气压的应用; 吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料的原理相同;
4、电荷间的作用规律为:同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引,吸引细小物质。
9.【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】学习剪纸需要减小力臂,且需要方便易拿。
A、属于钳子用于剪短铁丝,较重,A错误;
B、手术剪,不适合用于剪纸,B错误;
C、属于省力杠杆,用于修建树枝,C错误;
D、艺术剪刀可以用于剪纸,D正确。
综上选D。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
10.【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】 探究串联电路中电流关系时,为了确保实验结果的合理性,需要使用不同规格的电灯泡进行试验。观察电流表的示数是否相同,D正确,ABC错误;
综上选D。
【分析】试验的正确操作步骤:提出问题、作出假设、设计实验,进行试验、得出结论,为了得出准确结论,要进行多次实验确保实验结论的正确性和普遍性,题目中探究串联电路中电流关系时,需要使用不同规格的电灯泡进行试验。
11.【答案】B,C
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】家庭电路的连接中,电线入户首先连接电能表,其次连接空气开关,用电器属于并联,开关位于火线和用电器之间,三孔插座遵循左零右火中接地的原则,所以题目中灯泡和开关以及两孔插座连接正确,BC正确,AD错误;
综上选BC。
【分析】家庭电路的连接:为了避免用电器彼此干扰,所以用电器之间为并联,且开关在火线和用电器之间;三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。
12.【答案】A,D
【知识点】机械能及其转化;能量的转化或转移
【解析】【解答】A、 三峡水电站工作时,将重力势能即机械能转化为电能,A正确;
B、在燃烧过程中,存在能量损耗,所以 燃料的化学能不可能全部转化为飞机的机械能 ,B错误;
C、 箭搭载宇宙飞船加速升空时 ,高度变大,重力势能增加,C错误;
D、奋斗者”的锂电池为推进器供电时,化学能转化为电能 ,D正确。
综上选AD。
【分析】1、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;
2、能量转化:根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断,如太阳能电池是将太阳能转化为电能, 三峡水电站工作时,将重力势能即机械能转化为电能。
13.【答案】小;扩散
【知识点】密度及其特性;分子热运动
【解析】【解答】 油纸伞的竹子骨架相对于实心金属骨架轻巧是因为竹子的密度较 小, 淡淡的纸墨香气飘散空中 属于扩撒现象,原理为分子热运动。
【分析】1、密度的性质:密度是物质的基本属性,不随质量和体积的变化而变化;至于材料本身以及材料状态有关。
2、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快。
14.【答案】前;凹透
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】 近视眼所成的像在视网膜的前方,需要使用凹透镜来矫正。
【分析】近视眼对光线汇聚作用较强,需要凹透镜(对光线具有发散作用)进行矫正。
15.【答案】通电导体;只改变电路中电流的方向
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】电动机的原理为通电导线在磁场中受到力的作用,导线的运动方向和磁场方向、电流方向有关。所以单独改变电流和磁场的方向,均可以使得受力方向发生改变。
【分析】通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机,导线运动的方向和磁场方向以及电流方向有关。
16.【答案】比热容;
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】水的比热容大,吸收热量或者释放热量时,温度变化量较小,根据热量公式计算可知 112万吨洋湖水的温度升高1℃会吸收 Q=.
【分析】探究不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在控制材料不同的前提下,保证质量、吸收热量相同,根据加热时间代表物体吸收热量的多少(加热时间越长表明吸收热量越大),当加热时间相同时,温度变化少,物质的比热容大(吸热能力强).
17.【答案】(1)10
(2)1000
(3)5.6
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)根据重力公式G=mg计算可知 乙容器的重力 G=1kg×10N/kg=10N;
(2) 乙底面积为 根据压强公式计算可知 乙容器空载时对水平面的压强为;
(3)据图分析可知,蜂蜜减少10cm,压强减小1400Pa,根据重力公式计算蜂蜜的密度为,乙容器的体积为4×10-3m3,根据密度公式计算蜂蜜的质量m=5.6kg。
【分析】重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
压强的计算公式:F=Ps,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
18.【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】反射遵循反射定律,反射角等于入射角,所以作反射光线和入射光线的角平分线,即为法线,作法线的垂线,即为平面镜的位置,据此作图:
【分析】反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
19.【答案】(1)保持不变
(2)质量
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)据图可知,水沸腾时温度保持不变;
(2)三个实验,液体达到沸腾的时间不同,可能原因为水的质量不同,导致需要加热的时间不同。
【分析】沸腾的温度时间特性:水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变,气泡由小变大;标准大气压下水的沸点为100℃,低于标准气压,沸点低于100℃
探究不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在控制材料不同的前提下,保证质量、吸收热量相同,根据加热时间代表物体吸收热量的多少(加热时间越长表明吸收热量越大),当加热时间相同时,温度变化少,物质的比热容大(吸热能力强);加热时间过长,表明吸收热量较大,所以水的质量较多或者初温较低,或者没有加盖三种原因。
20.【答案】(1)便于确定像的位置
(2)像距等于物距
(3)
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)玻璃板透光,可以更加清晰的看到像的位置;
(2)据图可知,平面镜成像实验中,物距等于像距;
(3)平面镜成像,物距等于像距,物距等于 所以像距为 ;
【分析】1、平面镜成像试验:实验仪器有白纸、薄玻璃板(便于确定像的位置),两根大小相同的蜡烛,A蜡烛点燃,B蜡烛熄灭(使用B和蜡烛A的像进行比较,判断像物大小关系),光线最好在较暗的环境中观察,方便观察像的位置。
2、实验步骤:将玻璃垂直于白纸,点燃蜡烛A, 在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像完全重合为止;在蜡烛B一侧放置光屏,光屏上无法成像。
3、试验结论:平面镜成像特点为物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
21.【答案】(1)二
(2)0.5
(3)支持小杰,因为小海没有控制物体排开水的体积相等(或小杰控制了相同。
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)使用铁架台固定用弹簧测力计,可以避免人为干扰,使得读数更加准确,所以选择方案二;
(2)第一次,甲物体的重力为4N,完全浸没在水中,弹簧测力计示数为3.5N,所以浮力为4N-3.5N=0.5N;
(3) 第一、二、三次实验数据 ,变量为排水体积和排水深度,所以得出结论无效,支持小杰。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度;
4、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力。
22.【答案】(1)滑动变阻器;“25 Ω 3 A”
(2)7
(3)
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1) 滑动变阻器的阻值调至最 大,然后调小变阻器阻值,根据串联分压可知,变阻器两端电压减小,所以电压表示数减小。根据题目信息结合欧姆定律可知变阻器电阻为,所以选择变阻器的规格为“25 Ω 3 A”。
(2) 小天把电压表改接到灯泡,把滑片移到滑动变阻器中间某位置时,电压表的示数为3.5V,电流表的指针如甲图所示 为0.5A,根据欧姆定律计算可知灯泡的电阻为
(3)电流表和电灯泡串联,电压表并联在电灯泡两端,据此作图:
【分析】1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
2、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
23.【答案】(1)解:机器人行驶的距离为s= vt=1. 2m/s×30s=36m
(2)解: 机器人对水平地面的压力: N
(3)解:牵引力所做的功W= Pt=450W×10×60s=2.7×105J
【知识点】速度公式及其应用;压力及重力与压力的区别;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据速度公式s=vt计算 机器人以1.2m/s的速度沿直线行驶30 s行驶的距离 ;
(2) 机器人对水平地面的压力等于重力,即;
(3) 配送机器人 额定输出功率450 W ,根据W=Pt计算 机器人以额定功率沿水平直线行驶10 min牵引力所做的功 。
24.【答案】(1)解: 当把A和C相连、B和D 相连,电热丝R1的电流为0.5 A,两端的电压为3 V,电热丝. 的阻值:
(2)解: 当把A和C相连、B和D 相连时,设此时滑动变阻器的阻值为 Rp,根据欧姆定律有:
当把A和C 相连、B和E 相连,根据欧姆定律有:
联立两解得U=24 V
(3)解:电路设计如图
当 S2与b接通,S1闭合,电热丝R1和. 并联,此时电热器的功率最大,
当把A和C 相连、B和E 相连,电热丝. 和 串联,通过它们的电流为0.4 A,R1和. 的总电压为7.2V,电热丝R2的阻值:
其最大功率为
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)A和C相连、B和D 相连,电热丝R1的电流为0.5 A,两端的电压为3 V,根据欧姆定律U=IR计算。
(2)当把A和C相连、B和D 相连时,滑动变阻器的阻值为 Rp,结合欧姆定律U=IR可列方程,;当把A和C 相连、B和E 相连,同理,连列求解U。
(3)电路设计如图
当 S2与b接通,S1闭合,电热丝R1和并联,根据电功率公式可知,电热器的功率最大,当把A和C 相连、B和E 相连,电热丝和 串联,通过它们的电流为0.4 A,R1和的总电压为7.2V,根据欧姆定律以及电阻的串联计算电热丝R2的阻值。根据电功率公式计算最大功率。
1 / 1湖南省湖南师范大学附属中学2025届九年级下学期中考二模物理试卷
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意,请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
1.(2025·湖南模拟)菰米作为世界上最长的米粒,因野生稀缺而被称为“米中珍品”,右图中菰米的长度约为
A.3 mm B.5mm C.8mm D.25 mm
【答案】D
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】 菰米的长度 和中指一个关节的长度类似,所以大概为25mm,D正确,ABC错误;
综上选D。
【分析】根据图中给与的参照物的长度进行估测。
2.(2025·湖南模拟)洋湖水随季节变换演绎物态之美,下列自然现象的形成属于凝华的是
A.雾漫洋湖 B.雨润芳汀 C.露垂菡萏 D.霜凝翠木
【答案】D
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】ABC、 雾漫洋湖、 雨润芳汀、 露垂菡萏 属于液化,ABC错误;
D、 霜凝翠木 ,霜的形成属于凝华,D正确。
综上选D。
【分析】1、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露珠.
2、凝华为气态直接变为固态,会释放能量,如雾凇、霜,雪。
3.(2025·湖南模拟)中国乐器源远流长,用阮、笛、箫合奏同一首乐曲,下列关于演奏声音的说法正确的是
A.它们的音调一定不同 B.它们的响度一定不同
C.它们的音色一定不同 D.它们的声速一定不同
【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】不同乐器的音色不同,所以我们可以通过音色分辨乐器,C正确,但是其振动频率、震动幅度可能相同,在同种条件下,声速相同,ABD错误。
【分析】声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
4.(2025·湖南模拟)如图,雪坡如银刃斜劈天际,滑雪者化身赤色利箭俯冲而下,下列说法正确的是
A.运动员俯冲而下时运动状态不变
B.运动员俯冲而下动能不变
C.运动员俯冲而下是因为受到了重力的作用
D.运动员俯冲而下是因为受到了惯性的作用
【答案】C
【知识点】力的作用效果;重力及其大小的计算
【解析】【解答】AB、 运动员俯冲而下时运动速度改变,运动状态改变,动能改变,AB错误;
C、在重力作用下, 运动员俯冲而下 ,C正确。
D、惯性不是力,不能说使用,D错误。
综上选C。
【分析】1、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;
2、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
5.(2025·湖南模拟)小玲用铁屑、小磁针、条形磁体、蹄形磁铁、通电螺线管进行探究,实验现象如图所示,下列说法正确的是
A.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似
B.通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的相似
C.每个磁体周围的铁屑都是磁感线
D.丙图中通电螺线管的右端为 S极
【答案】A
【知识点】磁感线及其特点;通电螺线管的磁场
【解析】【解答】AB、据图分析可知 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似 ,A正确,B错误;
C、磁感线是虚构的线,真实条件不存在,C错误;
D、小磁针的N指向为磁场方向,所以右为N极,D错误;
综上选A。
【分析】磁场的方向可通过小磁针的指向来判断,题目中N指向右,所以 通电螺线管的右端 右端为N。
磁感线: 在磁场中画一些曲线,使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同,磁感线是人为假想表征磁场方向和强弱的 的物理量,磁感线从N极出发,回到S极。
6.(2025·湖南模拟)在科技展览会上,展示了多种智能机器人,以下说法正确的是
A.服务型机器人能与人流畅对话,它发出的声音是超声波
B.工业机器人手臂运动速度极快,其运动过程中不具有惯性
C.安防机器人身上的摄像头利用了凸透镜成倒立、放大实像的原理
D.灭火机器人能感知火源,是利用了红外线的热效应
【答案】D
【知识点】红外线;凸透镜成像规律及其探究实验;惯性及其现象;超声波与次声波
【解析】【解答】A、 服务型机器人能与人流畅对话 ,所以声音不是超声波,A错误;
B、物体有质量就有惯性,B错误;
C、 摄像头利用了凸透镜成倒立、缩小实像的原理,C错误;
D、 灭火机器人能感知火源,是利用了红外线的热效应 ,D正确;
综上选D。
【分析】1、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;
2、红外线:是频率比红光低的不可见光,常见用处有测温、遥控电器;
3、人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音,低于20HZ的声音为次声波,超过20000Hz的声音为超声波;
4、物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
7.(2025·湖南模拟)玩滑板车是孩子们喜爱的运动,下列说法正确的是
A.用力蹬地滑板车就开始滑行,说明物体受力才会运动
B.不蹬地滑板车会停下来,说明运动需要力来维持X
C.滑板车下装轮子是为了减小摩擦
D.滑板车滑行时,站在滑板上的人相对于滑板是运动的
【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;摩擦力的大小;运动和静止的相对性
【解析】【解答】A、 用力蹬地滑板车就开始滑行,说明物体受到前进力大于阻力,A错误;
B、 不蹬地滑板车会停下来,是受到阻力的影响,说明力会改变物体的运动状态,B错误;
C、 滑板车下装轮子是将滑动摩擦更改为滚动摩擦力,减小摩擦,C正确;
D、 滑板车滑行时,站在滑板上的人相对于滑板是静止的 ,D错误;
综上选D。
【分析】1、物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止;
2、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
3、力是改变物体运动的原因。
8.(2025·湖南模拟)下列小实验可以证明大气压存在的是
A.甲图:气球喷气产生动力的直升机
B.乙图:在钉板间扎不破的气球
C.丙图:带电的气球吸引空易拉罐
D.丁图:用气球吸起用热水烫过的杯子
【答案】D
【知识点】力作用的相互性;压强的大小及其计算;大气压的综合应用;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】A、 气球喷气产生动力的直升机 应用的是力的相互性,A错误;
B、 在钉板间扎不破的气球 原理为增加受力面积,减小压强,B错误;
C、 带电的气球吸引空易拉罐 原理为带电物体具有吸引轻小物体的性质,C错误;
D、 用气球吸起用热水烫过的杯子,原理为气体受热膨胀,使得杯子内部气体体积减小,当温度下降后,体积减小,压强减小,在大气压的作用下,球倍吸引到杯子内部,D正确。
综上选D。
【分析】1、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;
2、压强的计算公式:F=Ps,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积;
3、大气压的应用; 吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料的原理相同;
4、电荷间的作用规律为:同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引,吸引细小物质。
9.(2025·湖南模拟)小兰想跟奶奶学习剪纸,请为她挑一把合适的剪刀
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】学习剪纸需要减小力臂,且需要方便易拿。
A、属于钳子用于剪短铁丝,较重,A错误;
B、手术剪,不适合用于剪纸,B错误;
C、属于省力杠杆,用于修建树枝,C错误;
D、艺术剪刀可以用于剪纸,D正确。
综上选D。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
10.(2025·湖南模拟)在探究串联电路中电流关系时,用的器材有额定电压为2.5V和3 V的两个灯泡,电流表1个,开关1个,干电池两节,导线若干。按照如图所示电路图连接实物,将电流表分别接入A、B、C三点,测量其电流记录数据后,下列实验方案正确的是
A.交换两个灯泡的位置,再测出一组数据
B.交换电源的正负极,再测出一组数据
C.更换电流表的量程,再测出一组数据
D.更换不同规格的小灯泡,再测出几组数据
【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】 探究串联电路中电流关系时,为了确保实验结果的合理性,需要使用不同规格的电灯泡进行试验。观察电流表的示数是否相同,D正确,ABC错误;
综上选D。
【分析】试验的正确操作步骤:提出问题、作出假设、设计实验,进行试验、得出结论,为了得出准确结论,要进行多次实验确保实验结论的正确性和普遍性,题目中探究串联电路中电流关系时,需要使用不同规格的电灯泡进行试验。
二、多选题(本大题共2小题,每小题3分,共6分。每小题有两个选项符合题意,选对但少选得2分,错选得0分,请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
11.(2025·湖南模拟)如图是小雪设计的家庭电路,其中电路元件连接正确的是
A.空气开关和电能表 B.灯泡和控制它的开关
C.两孔插座 D.三孔插座
【答案】B,C
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】家庭电路的连接中,电线入户首先连接电能表,其次连接空气开关,用电器属于并联,开关位于火线和用电器之间,三孔插座遵循左零右火中接地的原则,所以题目中灯泡和开关以及两孔插座连接正确,BC正确,AD错误;
综上选BC。
【分析】家庭电路的连接:为了避免用电器彼此干扰,所以用电器之间为并联,且开关在火线和用电器之间;三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。
12.(2025·湖南模拟)国之重器彰显华夏科技实力,下列关于能量转化的说法正确的是
A.三峡水电站工作时,将机械能转化为电能
B.国产大飞机C919飞行时,燃料的化学能全部转化为飞机的机械能
C.火箭搭载宇宙飞船加速升空时,飞船的重力势能变小
D.“奋斗者”的锂电池为推进器供电时,化学能转化为电能
【答案】A,D
【知识点】机械能及其转化;能量的转化或转移
【解析】【解答】A、 三峡水电站工作时,将重力势能即机械能转化为电能,A正确;
B、在燃烧过程中,存在能量损耗,所以 燃料的化学能不可能全部转化为飞机的机械能 ,B错误;
C、 箭搭载宇宙飞船加速升空时 ,高度变大,重力势能增加,C错误;
D、奋斗者”的锂电池为推进器供电时,化学能转化为电能 ,D正确。
综上选AD。
【分析】1、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;
2、能量转化:根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断,如太阳能电池是将太阳能转化为电能, 三峡水电站工作时,将重力势能即机械能转化为电能。
三、填空题(本大题共5小题,共11空,每空2分,共22分)
13.(2025·湖南模拟)油纸伞是承载着传统技艺的伞具瑰宝,古朴典雅。如图,制作传统油纸伞时,采用坚韧、轻巧且有弹性的竹子做骨架,油纸伞的竹子骨架相对于实心金属骨架轻巧是因为竹子的密度较   ;撑开后,淡淡的纸墨香气飘散空中,这是   现象。
【答案】小;扩散
【知识点】密度及其特性;分子热运动
【解析】【解答】 油纸伞的竹子骨架相对于实心金属骨架轻巧是因为竹子的密度较 小, 淡淡的纸墨香气飘散空中 属于扩撒现象,原理为分子热运动。
【分析】1、密度的性质:密度是物质的基本属性,不随质量和体积的变化而变化;至于材料本身以及材料状态有关。
2、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快。
14.(2025·湖南模拟)小天用自制的水透镜模拟近视眼的成像及矫正方法,如图,处于A处的光屏上有一个清晰的像,当向水透镜中注水模拟近视眼的晶状体变厚时,像变模糊了,把光屏向凸透镜移动,光屏上再次成一个清晰的像,这说明近视眼所成的像在视网膜的   方;近视眼可佩戴合适的   镜来矫正。.
【答案】前;凹透
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】 近视眼所成的像在视网膜的前方,需要使用凹透镜来矫正。
【分析】近视眼对光线汇聚作用较强,需要凹透镜(对光线具有发散作用)进行矫正。
15.(2025·湖南模拟)如图是小海用一节干电池、一个强力磁铁,一根铜丝自制的一个简易电动机,轻轻推一下心形线圈,线圈就转动起来了,这是因为磁场对   有力的作用;若要让线圈朝相反的方向转动,除了只改变磁极的方向外,你还有什么方法:   。
【答案】通电导体;只改变电路中电流的方向
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】电动机的原理为通电导线在磁场中受到力的作用,导线的运动方向和磁场方向、电流方向有关。所以单独改变电流和磁场的方向,均可以使得受力方向发生改变。
【分析】通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机,导线运动的方向和磁场方向以及电流方向有关。
16.(2025·湖南模拟)因为水的   较大,凭借112万吨的蓄水量,洋湖湿地让周边气温更稳定,若112万吨洋湖水的温度升高1℃会吸收   J的热量。
【答案】比热容;
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】水的比热容大,吸收热量或者释放热量时,温度变化量较小,根据热量公式计算可知 112万吨洋湖水的温度升高1℃会吸收 Q=.
【分析】探究不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在控制材料不同的前提下,保证质量、吸收热量相同,根据加热时间代表物体吸收热量的多少(加热时间越长表明吸收热量越大),当加热时间相同时,温度变化少,物质的比热容大(吸热能力强).
17.(2025·湖南模拟)爷爷准备把容器甲中的蜂蜜分装在瓶子里送给各位亲友,甲容器上小下大,上下部分均为圆柱形,上下部分的底面积之比为1:2;小天的容器如图乙,柱形容器乙的质量为1 kg,底面积为 高为40 cm;如图甲,小天在甲容器底部放了一个压强传感器,从装满蜂蜜的容器甲中逐渐地把蜂蜜舀出直至舀完,传感器的示数与液面下降的高度如丙图所示(g=10 N/ kg)。
(1)乙容器的重力为   N;
(2)乙容器空载时对水平面的压强为   Pa;
(3)乙容器中最多能装   kg的蜂蜜。
【答案】(1)10
(2)1000
(3)5.6
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)根据重力公式G=mg计算可知 乙容器的重力 G=1kg×10N/kg=10N;
(2) 乙底面积为 根据压强公式计算可知 乙容器空载时对水平面的压强为;
(3)据图分析可知,蜂蜜减少10cm,压强减小1400Pa,根据重力公式计算蜂蜜的密度为,乙容器的体积为4×10-3m3,根据密度公式计算蜂蜜的质量m=5.6kg。
【分析】重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
压强的计算公式:F=Ps,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
四、作图与实验探究题(本大题共5小题,第18题2分,第19题4分,第20题6分,第21题7分,第22题9分,共28分)
18.(2025·湖南模拟)试鞋镜为何倾斜 让我们用光路图一探究竟,请在下图中画出平面镜的位置。
【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】反射遵循反射定律,反射角等于入射角,所以作反射光线和入射光线的角平分线,即为法线,作法线的垂线,即为平面镜的位置,据此作图:
【分析】反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
19.(2025·湖南模拟)在探究水沸腾前后温度变化的实验中,各小组用功率相同的透明电热水壶加热水,测量结束后各小组把温度与时间的数据描在坐标纸上再拍照上传,老师把各小组的图像放在大屏幕上进行对比,请观察各图,回答下列问题:
(1)从三个小组的图像中能找到一个共同的规律是水沸腾时温度   ;
(2)从三个图像中可以看出从加热至水沸腾所用的时间不同,你认为造成这个结果可能的原因是水的 不同。
【答案】(1)保持不变
(2)质量
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)据图可知,水沸腾时温度保持不变;
(2)三个实验,液体达到沸腾的时间不同,可能原因为水的质量不同,导致需要加热的时间不同。
【分析】沸腾的温度时间特性:水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变,气泡由小变大;标准大气压下水的沸点为100℃,低于标准气压,沸点低于100℃
探究不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在控制材料不同的前提下,保证质量、吸收热量相同,根据加热时间代表物体吸收热量的多少(加热时间越长表明吸收热量越大),当加热时间相同时,温度变化少,物质的比热容大(吸热能力强);加热时间过长,表明吸收热量较大,所以水的质量较多或者初温较低,或者没有加盖三种原因。
20.(2025·湖南模拟)水中的月亮离水面有多远 带着这个问题小宇同学用甲图所示的装置进行平面镜成像的探究。
(1)如图甲,小宇选用玻璃板作为平面镜,目的是为了   ;
(2)小宇用一支与镜前的蜡烛相同的另一支蜡烛代替它的像进行了三次探究,如图乙,是小宇的实验记录纸,从记录纸上的数据你可得到的实验结论是   ;(写一条即可)
(3)2024年中秋节月地距离为 小宇家池塘中水的深度为4m,在平静的池水中的月亮离水面的距离约为   m。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2)像距等于物距
(3)
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)玻璃板透光,可以更加清晰的看到像的位置;
(2)据图可知,平面镜成像实验中,物距等于像距;
(3)平面镜成像,物距等于像距,物距等于 所以像距为 ;
【分析】1、平面镜成像试验:实验仪器有白纸、薄玻璃板(便于确定像的位置),两根大小相同的蜡烛,A蜡烛点燃,B蜡烛熄灭(使用B和蜡烛A的像进行比较,判断像物大小关系),光线最好在较暗的环境中观察,方便观察像的位置。
2、实验步骤:将玻璃垂直于白纸,点燃蜡烛A, 在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像完全重合为止;在蜡烛B一侧放置光屏,光屏上无法成像。
3、试验结论:平面镜成像特点为物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
21.(2025·湖南模拟)小海和小杰在游泳时感觉深水区比浅水区的浮力大,浮力与深度有什么关系 他们一起进行了如下探究:
(1)他们设计了两种方案,为了更精确地测出浸在水中的物体的浮力,你支持方案   ;
(2)他们选定了方案后,依次进行了四次测量(如上图),物体浸没在水中时受到的浮力为   N;
(3)小海比较第一、二、三次实验数据,认为浮力与深度有关,小杰比较第一、三、四次实验数据,认为浮力与深度无关,你支持谁的观点,请说出理由   。
【答案】(1)二
(2)0.5
(3)支持小杰,因为小海没有控制物体排开水的体积相等(或小杰控制了相同。
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)使用铁架台固定用弹簧测力计,可以避免人为干扰,使得读数更加准确,所以选择方案二;
(2)第一次,甲物体的重力为4N,完全浸没在水中,弹簧测力计示数为3.5N,所以浮力为4N-3.5N=0.5N;
(3) 第一、二、三次实验数据 ,变量为排水体积和排水深度,所以得出结论无效,支持小杰。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度;
4、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力。
22.(2025·湖南模拟)小天同学在做“用伏安法测电阻”的实验时,准备了学生电源(直流稳压电源)、额定电压为3.5V的小灯泡、电流表、电压表、开关各一个,规格为“20 Ω 3 A”和“25 Ω 3 A”的滑动变阻器各一个,导线若干。他用合适的电表量程完成了以下实验过程。忽略电表对电路的影响,请回
(1)小天把小灯泡、电流表、电压表和一个滑动变阻器接入电路(图未画出),把滑动变阻器的阻值调至最大,接着闭合开关,读出电压表的示数为7.5V,电流表的示数为0.3A,移动滑动变阻器,发现电流表示数变大,电压表示数变小,由此可知电压表与   ,联,所选滑动变阻器的规格为   ;
(2)小天把电压表改接到另一位置(图未画出),接着进行了两次测量,第一次,把滑片移到滑动变阻器中间某位置时,电压表的示数为3.5V,电流表的指针如甲图所示;第二次,把滑动变阻器的阻值调至最小,电流表的示数如乙图所示。由此可求小灯泡正常发光时的阻值为   Ω。
(3)另外一个实验小组成员小丽在测额定电压为2.5V灯泡的电阻时,发现实验一直无法进行,小丽的电路图如丙图所示,小雅发现只要改动一根导线就可以进行实验了,请在要改动的导线上打一个“×”,用笔画代替导线,完成正确电路的连接   。
【答案】(1)滑动变阻器;“25 Ω 3 A”
(2)7
(3)
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1) 滑动变阻器的阻值调至最 大,然后调小变阻器阻值,根据串联分压可知,变阻器两端电压减小,所以电压表示数减小。根据题目信息结合欧姆定律可知变阻器电阻为,所以选择变阻器的规格为“25 Ω 3 A”。
(2) 小天把电压表改接到灯泡,把滑片移到滑动变阻器中间某位置时,电压表的示数为3.5V,电流表的指针如甲图所示 为0.5A,根据欧姆定律计算可知灯泡的电阻为
(3)电流表和电灯泡串联,电压表并联在电灯泡两端,据此作图:
【分析】1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
2、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
五、计算题(本大题共2小题,23小题6分,24小题8分,共14分)
23.(2025·湖南模拟)如图是一款智能工业配送机器人,机器人自重为65 kg,最大载重为300 kg,最大运行速度1.2m/s,额定输出功率450 W。求:(
(1)机器人以1.2m/s的速度沿直线行驶30 s行驶的距离;
(2)机器人载重为300 kg时对水平地面的压力;
(3)机器人以额定功率沿水平直线行驶10 min牵引力所做的功。
【答案】(1)解:机器人行驶的距离为s= vt=1. 2m/s×30s=36m
(2)解: 机器人对水平地面的压力: N
(3)解:牵引力所做的功W= Pt=450W×10×60s=2.7×105J
【知识点】速度公式及其应用;压力及重力与压力的区别;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据速度公式s=vt计算 机器人以1.2m/s的速度沿直线行驶30 s行驶的距离 ;
(2) 机器人对水平地面的压力等于重力,即;
(3) 配送机器人 额定输出功率450 W ,根据W=Pt计算 机器人以额定功率沿水平直线行驶10 min牵引力所做的功 。
24.(2025·湖南模拟)冬天,小星在帮爸爸种植蘑菇时发现种植箱内的温度太低,于是他想自制一个多档位的电加热器,他找来了两根电热丝R1 和R2,设计了甲、乙两图的电路来进行测试(A、B、C、D、E均为接线柱)。当他把A和C相连、B和D 相连,把滑动变阻器的滑片移至中间某位置,闭合开关,电流表的示数为0.5A,电压表的示数为3 V;接着他断开开关,保持滑动变阻器的滑片位置不变,只把B改接到E 上,闭合开关,电流表的示数为0.4 A,电压表的示数为7.2 V。求:
(1)电热丝. 的阻值;
(2)电源电压;
(3)丙图是小星用上述的电源、两根电热丝. 和 开关 ,再添加了保险装置(电阻不计),一个单刀双掷开关 ,设计的三档位电加热器,电加热器可通过开关切断电路,虚线框里分别是电热丝. 和开关 ,请在虚线框里画出对应的电学元件符号,并计算此电加热器最大的电功率。
【答案】(1)解: 当把A和C相连、B和D 相连,电热丝R1的电流为0.5 A,两端的电压为3 V,电热丝. 的阻值:
(2)解: 当把A和C相连、B和D 相连时,设此时滑动变阻器的阻值为 Rp,根据欧姆定律有:
当把A和C 相连、B和E 相连,根据欧姆定律有:
联立两解得U=24 V
(3)解:电路设计如图
当 S2与b接通,S1闭合,电热丝R1和. 并联,此时电热器的功率最大,
当把A和C 相连、B和E 相连,电热丝. 和 串联,通过它们的电流为0.4 A,R1和. 的总电压为7.2V,电热丝R2的阻值:
其最大功率为
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)A和C相连、B和D 相连,电热丝R1的电流为0.5 A,两端的电压为3 V,根据欧姆定律U=IR计算。
(2)当把A和C相连、B和D 相连时,滑动变阻器的阻值为 Rp,结合欧姆定律U=IR可列方程,;当把A和C 相连、B和E 相连,同理,连列求解U。
(3)电路设计如图
当 S2与b接通,S1闭合,电热丝R1和并联,根据电功率公式可知,电热器的功率最大,当把A和C 相连、B和E 相连,电热丝和 串联,通过它们的电流为0.4 A,R1和的总电压为7.2V,根据欧姆定律以及电阻的串联计算电热丝R2的阻值。根据电功率公式计算最大功率。
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