2024-2025学年贵州省铜仁市印江县九年级(上)期中物理试卷
一、选择题(本题共8个小题,每题3分,共24分。第1~6题为单项选择题。第7、8题为多项选择题,每小题至少有两项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全得1分,选错或不选得0分)
1.(3分)物理学中用“速度”来描述物体运动的快慢,而在文学作品中很多成语也形容物体运动的快慢,下列成语中与物理学中“速度”的定义相似的是( )
A.风驰电掣 B.健步如飞 C.日行千里 D.大步流星
2.(3分)王充在《论衡》提出:“云雾,雨之征也,夏则为露,冬则为霜,温则为雨,寒则为雪”,下列说法中正确的是( )
A.雾是空气中的水蒸气
B.夏天温度高,水汽化形成露
C.冬天温度低,水凝固形成霜
D.冬天温度低,水蒸气凝华形成雪
3.(3分)“禾下乘凉梦”是袁隆平先生的中国梦。他梦到水稻长得有高粱那么高,穗子像扫把那么长,人们坐在“禾荫”下乘凉。下列现象的形成原因和“禾荫”的成因相同的是( )
A.水中倒影 B.小孔成像 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹
4.(3分)如图所示,9月25日,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹,准确落入预定海域。关于本次发射说法正确的是( )
A.导弹在上升过程中,弹头的机械能保持不变
B.导弹在上升过程中,弹头相对于发射车是静止的
C.导弹在上升过程中获得推力的施力物体是火箭发动机
D.火箭推进剂在燃烧过程中将化学能转化为内能
5.(3分)气凝胶是当今世界上密度最小的固体。这种新材料具有隔热、绝缘能力强、坚固耐用等特点。这种材料不适合制作( )
A.用电器绝缘外壳 B.导线
C.冰箱隔热材料 D.墙体保温板
6.(3分)我国香港运动员江旻慰获本次巴黎奥运会女子重剑比赛冠军。如图所示击剑比赛中,当甲方运动员的剑(图中用“S甲”表示)击中乙方的导电服时,电路导通,乙方指示灯L乙亮;同理,乙方剑击中甲方,灯L甲亮。能反映这种原理的电路是( )
A.B. C. D.
(多选)7.(3分)动态电路分析判断是学习电学的难点。下列关于如图所示电路的判断正确的是( )
A.只闭合开关S1时,灯泡L1、L3串联
B.只闭合开关S2时,灯泡L2、L3串联
C.只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联
D.闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3被短路
(多选)8.(3分)杆秤是我国古代杠杆应用的杰作,如图所示是我国传统的杆秤,常用来测量物体的质量。它由带有刻度的秤杆、秤盘、秤砣、提纽等组成。关于杆秤下列说法正确的是( )
A.杆秤利用杠杆平衡来称量物体质量
B.只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止
C.秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近
D.用杆秤称量物体质量时,B点是杆秤的支点
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
9.(2分)噪声严重影响人们的工作和生活,因此人们把噪声叫做“隐形杀手”,现代的城市把控制噪
声列为环境保护的重要项目之一。如图中的标志,这是在 减弱噪声。
10.(2分)走马灯,又名马骑灯,是中国传统玩具之一,灯笼的一种。如图所示是某同学用一次性纸杯和蜡烛制作的走马灯,当点燃底部的蜡烛,燃烧产生的高温气体向上运动,带动蜡烛上方的纸杯旋转,这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同。
11.(4分)如图甲所示,小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体,圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触,然后将其缓慢拉出水面,弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙,则圆柱体的重力为 N,圆柱体的密度ρ= kg/m3。,g=10N/kg)
12.(2分)如图所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转角度相同,则通过灯泡L1、L2的电流I1:I2= 。
三、作图题(本题共3个小题,每题2分,共6分)
13.(2分)如图所示是未完成连接的实物电路。请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:两灯串联,电压表只测灯L1两端的电压,导线不能交叉。
14.(2分)如图所示,小明在做鸡蛋悬浮实验时,先将鸡蛋轻轻放入水中,发现鸡蛋下沉。请画出鸡蛋在水中下沉时的受力示意图。
15.(2分)如图甲所示,将两根相同的轻质弹簧固定在水平地面上,甲、乙两金属块(m甲>m乙)正对弹簧从同一高度h同时由静止自由下落,两金属块接触弹簧并向下压缩弹簧,各自速度达到最大值后再继续向下运动相同的距离,请在图乙中画出金属块乙所受的合力随下落距离变化的大致图像。(两金属块都未下落到最低位置,且整个过程均在弹簧的弹性限度内,不计空气阻力,图中已画出甲的图像)
四、简答题(本包括2个小题,每小题3分,共6分)
16.(3分)勤洗手是良好的卫生习惯。“夹”是指洗掌侧指缝时,掌心相对,双手交叉沿指缝相互揉搓,如图所示,当手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好。洗手后为了使手快点干,文明的做法是双手朝着洗手池用力甩。请用所学的物理知识说明:
(1)手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好的原因;
(2)双手用力甩可使手中的水甩掉的原因。
17.(3分)按教室里的开关,几盏灯同时亮,同时熄灭,这几盏灯是串联的还是并联的?说出你判断的理由。教室里吊扇的扇叶下总是粘有很多灰尘,很容易脏,请你解释原因。
五、实验题(本题包括3个小题,第18小题8分,第19小题12分,第20小题8分,共28分)
18.(8分)某小组准备利用如图甲所示装置,探究“平面镜成像特点”。请回答下列问题:
(1)平面镜成像的原理是光的 ;
(2)将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前,调试玻璃板时,发现蜡烛A所成的像“飘”在桌面上方。这一现象可能是图乙中的 (选填“a”或“b”)放置方式造成的;
(3)正确放置玻璃板后,要沿着玻璃板的 侧(选填“前”或“后”)画一条线记录玻璃板的位置;
(4)为了照顾右侧的同学也能看到蜡烛A的像,应如何操作: 。
19.(12分)小亮和小睿为了探究并联电路电流规律设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路时,开关应该 。
(2)闭合开关,他们发现两灯都亮了,但由于连线较乱,一时无法检查两灯是串联的还是并联的,小亮灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯串联。小睿认为他的做法不正确,因为如果他拆的是并联电路的 (填“支路”或“干路”)导线,那么两灯也会都熄灭。
(3)他们计划先测A处的电流,并将电流表接入电路中。闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,则接下来应该 ;排除问题后闭合开关,发现指针又偏向图乙所示位置,其原因是 。
位置 A处 B处 C处
电流/A 0.18 0.18 0.36
(4)他们纠正(3)中错误后,分别测出图甲中A、B、C三处的电流值,结果如表所示。由此得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 (写出一条)。
(5)另一小组连接了图丙所示的实物电路图。现要测通过L1的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接(先在需改动的导线上画“×”,再画出重新连接后的导线)。
20.(8分)图甲是在红绿亮停止线前等候的车辆。绿灯亮起时,所有车辆同时启动,但很快就会拉开距离,这是由于不同车辆的提速快慢不同。小明发现这一现象后,想要探究“机动车提速快慢的影响因素”。结合实际情况,他提出了如下的猜想:
猜想一:机动车提速的快慢可能与发动机输出的牵引力大小有关;
猜想二:机动车提速的快慢可能与机动车总质量有关。
小明准备的实验器材有:一辆小车、可通过电路控制输出拉力大小的电动机、电子停表、粗糙程度均匀的长木板和若干同规格钩码。
(1)如图乙所示为小明设计的实验原理图,为了比较提速快慢,小明采取了比较小车在启动后2s内前进距离s的方法,若小车前进的距离越远,说明小车提速越 。这里他所用到的探究方法叫做 ;
(2)小明接通电路让电动机工作,电动机沿水平方向匀速拉动小车,为了验证猜想一,应改变 的大小;
(3)为了验证猜想二,小明在电动机水平拉力大小不变的情况下,在静止的小车上分别放置不同质量的钩码,多次拉动小车,测出小车在起动之后2s内前进的距离,并将数据记录在下面表格中:
实验次数 1 2 3
小木车和砖块的总重量m/kg 1.0 1.5 2.0
2s内小车前进的距离s/cm 25.00 15.00 3.50
根据数据小明得出结论,机动车的提速快慢与总质量有关,质量越大,提速越慢。请问小明得出的结论合理吗?请说明你的理由 ;
(4)小明进一步了解得知,通常情况下电动汽车的提速比同类型燃油汽车要快,请你从能量转化过程的角度解释原因: 。
六、计算题(本题包括2个小题,每小题8分,共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明,若只写出计算结果将不得分)
21.(8分)某同学连接的电路图如图所示,电源由两节新的干电池串联而成,当开关闭合时,电流表的示数为0.2A,电压表的示数为1.2V。求:
(1)L1、L2的连接方式是 联。
(2)通过L1的电流I1。
(3)灯泡L1两端的电压U1和灯泡L2两端的电压U2。
22.(8分)我国自主研制的长征系列运载火箭已数次将卫星运送至太空。火箭发射时,发动机中的燃料快速燃烧产生大量高压燃气,使火箭升空将卫星送至预定轨道。请回答下列问题。
(1)火箭发射升空是因为发动机向下高速喷出的高压燃气,与 (选填“火箭”或“空气”)产生相互作用力。
(2)火箭在某阶段以7.8km/s的速度匀速飞行10s,则这段时间内火箭飞行的路程是多少?
(3)若火箭采用液氢作为燃料,则完全燃烧1×103kg的液氢燃料可以释放多少热量?
(4)在传统的发射方式中,每颗卫星需要单独发射。随着中国在航天技术领域的不断突破,我国掌握的“一箭多星”技术,可以实现用一枚运载火箭将数颗卫星送入预定轨道运行。若要实现一箭多星,运载的卫星质量增大后,在使用燃料方面可以进行哪方面的改进?请你写出改进建议并根据能量转化的相关知识说明理由。
2024-2025学年贵州省铜仁市印江县九年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共6小题)
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C D B D B B
二.多选题(共2小题)
题号 7 8
答案 ABD ACD
一、选择题(本题共8个小题,每题3分,共24分。第1~6题为单项选择题。第7、8题为多项选择题,每小题至少有两项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全得1分,选错或不选得0分)
1.(3分)物理学中用“速度”来描述物体运动的快慢,而在文学作品中很多成语也形容物体运动的快慢,下列成语中与物理学中“速度”的定义相似的是( )
A.风驰电掣 B.健步如飞 C.日行千里 D.大步流星
【解答】解:
这四个选项中的成语都是用来描述物体运动的快慢,说明物体运动非常得快,但这四个成语中,与物理学描述运动快慢的方法最相近的是日行千里”,因为这个成语中既有时间又有路程,“日”指的是时间,“千里”指的是路程。故C正确,ABD错误。
故选:C。
2.(3分)王充在《论衡》提出:“云雾,雨之征也,夏则为露,冬则为霜,温则为雨,寒则为雪”,下列说法中正确的是( )
A.雾是空气中的水蒸气
B.夏天温度高,水汽化形成露
C.冬天温度低,水凝固形成霜
D.冬天温度低,水蒸气凝华形成雪
【解答】解:A、雾是空气中的小水珠,故A错误;
B、夏天温度高,水汽化形成水蒸气,故B错误;
C、冬天温度低,水凝固形成冰,故C错误;
D、冬天温度低,水蒸气凝华形成雪,故D正确。
故选:D。
3.(3分)“禾下乘凉梦”是袁隆平先生的中国梦。他梦到水稻长得有高粱那么高,穗子像扫把那么长,人们坐在“禾荫”下乘凉。下列现象的形成原因和“禾荫”的成因相同的是( )
A.水中倒影 B.小孔成像 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹
【解答】解:水稻下面有阴影是由于光的直线传播形成的。
A、水中倒影是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B、小孔成像是由于光的直线传播形成的,故B符合题意;
C、海市蜃楼是由于光的折射形成的,故C不符合题意;
D、雨后彩虹是由于光的折射形成的,故D不符合题意。
故选:B。
4.(3分)如图所示,9月25日,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹,准确落入预定海域。关于本次发射说法正确的是( )
A.导弹在上升过程中,弹头的机械能保持不变
B.导弹在上升过程中,弹头相对于发射车是静止的
C.导弹在上升过程中获得推力的施力物体是火箭发动机
D.火箭推进剂在燃烧过程中将化学能转化为内能
【解答】解:
A、导弹上升时,速度和高度增大,动能和重力势能增大,机械能增大,故A错误;
B、导弹上升时,导弹相对于发射车的位置在不断变化,是运动的,故B正确;
C、导弹在上升过程中获得推力是因为火箭发动机喷出的燃气对导弹有反作用力,所以施力物体是燃气,不是火箭发动机,故C错误;
D、火箭推进剂在燃烧过程中,发生化学反应,将化学能转化为内能,故D正确。
故选:D。
5.(3分)气凝胶是当今世界上密度最小的固体。这种新材料具有隔热、绝缘能力强、坚固耐用等特点。这种材料不适合制作( )
A.用电器绝缘外壳 B.导线
C.冰箱隔热材料 D.墙体保温板
【解答】解:A.用电器绝缘外壳要用绝缘能力强的材料制成,气凝胶符合要求。故A不符合题意。
B.导线是用导电能力强的材料制成的,而气凝胶的绝缘能力强,即导电能力差,所以不能用来制作导线。故B符合题意。
C.冰箱隔热材料需要用隔热能力强的材料制成,气凝胶符合要求。故C不符合题意。
D.墙体保温板需要用隔热能力强的材料制成,气凝胶符合要求。故D不符合题意。
故选:B。
6.(3分)我国香港运动员江旻慰获本次巴黎奥运会女子重剑比赛冠军。如图所示击剑比赛中,当甲方运动员的剑(图中用“S甲”表示)击中乙方的导电服时,电路导通,乙方指示灯L乙亮;同理,乙方剑击中甲方,灯L甲亮。能反映这种原理的电路是( )
A.B. C. D.
【解答】解:经分析可知,甲方指示灯和乙方指示灯可以单独工作、互不影响,则甲、乙指示灯为并联连接,且S甲控制L乙、S乙控制L甲,故B符合题意。
故选:B。
(多选)7.(3分)动态电路分析判断是学习电学的难点。下列关于如图所示电路的判断正确的是( )
A.只闭合开关S1时,灯泡L1、L3串联
B.只闭合开关S2时,灯泡L2、L3串联
C.只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联
D.闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3被短路
【解答】解:
A、由图知,只闭合开关S1时,电流从电源正极流出后,依次通过L3→S1→L1后回到电源负极,所以灯泡L1、L3串联,故A正确;
B、由图知,只闭合开关S2时,电流从电源正极流出后,依次通过L3→S2→L2后回到电源负极,所以灯泡L2、L3串联,故B正确;
C、由图知,只闭合开关S2、S3时,L3被短路,电流从电源正极流出后通过L2后回到电源负极,电路是L2的简单电路,故C错误;
D、由图知,闭合所有开关时,L3被短路,电流从电源正极流出经过S3后分成两支,一支通过L2,另一支通过L1,所以灯泡L1、L2并联,故D正确。
故选:ABD。
(多选)8.(3分)杆秤是我国古代杠杆应用的杰作,如图所示是我国传统的杆秤,常用来测量物体的质量。它由带有刻度的秤杆、秤盘、秤砣、提纽等组成。关于杆秤下列说法正确的是( )
A.杆秤利用杠杆平衡来称量物体质量
B.只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止
C.秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近
D.用杆秤称量物体质量时,B点是杆秤的支点
【解答】解:
A.如图所示,杆秤围绕着B点转动,测量质量时,是根据杠杆平衡原理测量的,故A正确;
B.由杠杆的平衡条件可知,只有所测物体的质量与秤砣的质量满足下列关系时
m物glBC=m秤砣glAB,
经整理可知m物lBC=m秤砣lAB,
杠杆才能在水平位置平衡,故B错误;
C.当物体的质量变大时,m物lBC乘积变大,m秤砣质量不变,故lAB变大,秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近,故C正确;
D.杆秤围绕着B点转动,围绕固定不动的点为支点,故B点是支点,故D正确。
故选ACD。
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
9.(2分)噪声严重影响人们的工作和生活,因此人们把噪声叫做“隐形杀手”,现代的城市把控制噪
声列为环境保护的重要项目之一。如图中的标志,这是在 声源处 减弱噪声。
【解答】解:禁止鸣喇叭是在声源处减弱噪声,防止噪声的产生。
故答案为:声源处。
10.(2分)走马灯,又名马骑灯,是中国传统玩具之一,灯笼的一种。如图所示是某同学用一次性纸杯和蜡烛制作的走马灯,当点燃底部的蜡烛,燃烧产生的高温气体向上运动,带动蜡烛上方的纸杯旋转,这与四冲程汽油机的 做功 冲程的能量转化相同。
【解答】解:
点燃蜡烛时,运动的热空气推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动,运动的热空气对外做功,将内能转化为机械能,该冲程和四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。
故答案为:做功。
11.(4分)如图甲所示,小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体,圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触,然后将其缓慢拉出水面,弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙,则圆柱体的重力为 2.0 N,圆柱体的密度ρ= 5×103 kg/m3。,g=10N/kg)
【解答】解:(1)由图乙可知,当上升高度在20cm以上,圆柱体脱离水面,弹簧测力计示数F示1=2.0N,此时圆柱体处于空气中,圆柱体的重力G=F示1=2.0N;
(2)由图乙可知,圆柱体上升高度在0~10cm时,圆柱体浸没水中,此时弹簧测力计示数F示2=1.6N,
圆柱体浸没时所受的浮力:F浮=G﹣F示2=2.0N﹣1.6N=0.4N;
由G=mg可得,圆柱体的质量:m0.20kg,
由F浮=ρ水gV排可得,圆柱体的体积:V=V排4×10﹣5m3,
圆柱体的密度:ρ5×103kg/m3。
故答案为:2.0;5×103。
12.(2分)如图所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转角度相同,则通过灯泡L1、L2的电流I1:I2= 4:1 。
【解答】解:由电路图可知,两灯泡并联,电流表A2测干路电流,电流表A1测L2支路电流;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表的指针在同一个位置,
所以,干路电流表A2的量程为0~3A,
L2支路电流表A1的量程为0~0.6A,
两个完全相同的电流表指针偏转角度完全相同,则I=5I2,
灯L1中的电流:I1=I﹣I2=4I2,
则灯泡L1、L2的电流之比为4:1。
故答案为:4:1。
三、作图题(本题共3个小题,每题2分,共6分)
13.(2分)如图所示是未完成连接的实物电路。请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:两灯串联,电压表只测灯L1两端的电压,导线不能交叉。
【解答】解:两灯串联,电压表只测灯L1两端的电压,电压表与L1并联,如下所示:
14.(2分)如图所示,小明在做鸡蛋悬浮实验时,先将鸡蛋轻轻放入水中,发现鸡蛋下沉。请画出鸡蛋在水中下沉时的受力示意图。
【解答】解:由题意可知,鸡蛋在水中下沉,说明鸡蛋的重力大于受到的浮力。两个力的作用点画在鸡蛋的重心上,重力竖直向下,浮力竖直向上,表示重力的线段比浮力的稍长,如图所示:
15.(2分)如图甲所示,将两根相同的轻质弹簧固定在水平地面上,甲、乙两金属块(m甲>m乙)正对弹簧从同一高度h同时由静止自由下落,两金属块接触弹簧并向下压缩弹簧,各自速度达到最大值后再继续向下运动相同的距离,请在图乙中画出金属块乙所受的合力随下落距离变化的大致图像。(两金属块都未下落到最低位置,且整个过程均在弹簧的弹性限度内,不计空气阻力,图中已画出甲的图像)
【解答】解:由于m甲>m乙,所以G甲>G乙,球在下落过程中,速度达到最大值时,球受到的重力等于受到的弹力,甲的重力大于乙的重力,所以甲受到的弹力大于乙受到的弹力,甲弹簧的形变程度大于乙弹簧的形变程度,所以乙球所受合力为0的点距离坐标原点近;
金属块所受的合力大小等于重力与弹力的差,重力一定,故合力的变化与弹力的变化一致,因为两弹簧相同,所以弹性形变相同,再次产生的弹力相同,两图线平行,画出的图线如下:
故答案为:图见解析。
四、简答题(本包括2个小题,每小题3分,共6分)
16.(3分)勤洗手是良好的卫生习惯。“夹”是指洗掌侧指缝时,掌心相对,双手交叉沿指缝相互揉搓,如图所示,当手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好。洗手后为了使手快点干,文明的做法是双手朝着洗手池用力甩。请用所学的物理知识说明:
(1)手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好的原因;
(2)双手用力甩可使手中的水甩掉的原因。
【解答】答:(1)在接触面粗糙程度一定时,手指稍用力“夹”时,压力增大,手指间的摩擦力增大,便于清洗;
(2)甩手时,水和手一起运动,当手停止运动时,水由于惯性要保持原来的运动状态继续运动,使水和手分开,所以手会很快变干。
17.(3分)按教室里的开关,几盏灯同时亮,同时熄灭,这几盏灯是串联的还是并联的?说出你判断的理由。教室里吊扇的扇叶下总是粘有很多灰尘,很容易脏,请你解释原因。
【解答】答:教室里的灯是并联的;因为当一盏灯坏了,其它灯仍然能亮,不受影响。
教室里的吊扇在工作时,扇叶与空气摩擦带上静电,会吸引轻小的灰尘,所以很容易脏。
五、实验题(本题包括3个小题,第18小题8分,第19小题12分,第20小题8分,共28分)
18.(8分)某小组准备利用如图甲所示装置,探究“平面镜成像特点”。请回答下列问题:
(1)平面镜成像的原理是光的 反射 ;
(2)将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前,调试玻璃板时,发现蜡烛A所成的像“飘”在桌面上方。这一现象可能是图乙中的 a (选填“a”或“b”)放置方式造成的;
(3)正确放置玻璃板后,要沿着玻璃板的 前 侧(选填“前”或“后”)画一条线记录玻璃板的位置;
(4)为了照顾右侧的同学也能看到蜡烛A的像,应如何操作: 将整套实验装置右移或右侧同学往左边移 。
【解答】(1)蜡烛发出的光线经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,故平面镜成像原理是光的反射。
(2)像与物关于平面镜对称,如果蜡烛A所成的像“飘”在桌面上方,则可能平面镜向前方倾斜,故可能是图乙中的a放置方式造成的。
(3)根据平面镜成像可知,反射面在前侧,所以正确放置玻璃板后,要沿着玻璃板的前侧画一条线记录玻璃板的位置。
(4)将整套实验装置右移或右侧同学往左边移,目的是为了照顾右侧的同学也能看到蜡烛A的像。
故答案为:(1)反射;(2)a;(3)前;(4)将整套实验装置右移或右侧同学往左边移。
19.(12分)小亮和小睿为了探究并联电路电流规律设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路时,开关应该 断开 。
(2)闭合开关,他们发现两灯都亮了,但由于连线较乱,一时无法检查两灯是串联的还是并联的,小亮灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯串联。小睿认为他的做法不正确,因为如果他拆的是并联电路的 干路 (填“支路”或“干路”)导线,那么两灯也会都熄灭。
(3)他们计划先测A处的电流,并将电流表接入电路中。闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,则接下来应该 对电流表进行调零 ;排除问题后闭合开关,发现指针又偏向图乙所示位置,其原因是 电流表正负接线柱接反了 。
位置 A处 B处 C处
电流/A 0.18 0.18 0.36
(4)他们纠正(3)中错误后,分别测出图甲中A、B、C三处的电流值,结果如表所示。由此得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 选用的器材太特殊,且只进行了一次实验,实验次数太少,得出的结论不具有普遍性 (写出一条)。
(5)另一小组连接了图丙所示的实物电路图。现要测通过L1的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接(先在需改动的导线上画“×”,再画出重新连接后的导线)。
【解答】解:(1)为了保护电路,连接电路时,开关应该断开;
(2)根据拆开电路中的一根导线两灯泡都熄灭不能判定两灯泡是串联的,若两灯泡串联,拆开一根导线,电路断路,两灯泡熄灭;若两灯泡并联时,拆开干路中的一根导线,两灯泡也同时熄灭;
(3)闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,即电流表指针没有与零刻度线对齐,说明电流表在使用前没有调零,故接下来应该对电流表进行调零;
排除问题后闭合开关,发现指针又偏向图乙所示位置,即电流表指针反向偏转,说明电流表正负接线柱接反了;
(4)由表中数据可知,通过两支路电流相等,是因为选用灯泡的规格相同,选用的器材太特殊,且只进行了一次实验,实验次数太少,得出的结论不具有普遍性;
(5)图丙所示,电流表串联在干路中,电流表测的是干路的电流;要测通过灯L1的电流,需要电流表与灯L1串联,改动的导线及完成后的电路图如下图所示:
。
故答案为:(1)断开;(2)干路;(3)对电流表进行调零;电流表正负接线柱接反了;(4)选用的器材太特殊,且只进行了一次实验,实验次数太少,得出的结论不具有普遍性;(5)。
20.(8分)图甲是在红绿亮停止线前等候的车辆。绿灯亮起时,所有车辆同时启动,但很快就会拉开距离,这是由于不同车辆的提速快慢不同。小明发现这一现象后,想要探究“机动车提速快慢的影响因素”。结合实际情况,他提出了如下的猜想:
猜想一:机动车提速的快慢可能与发动机输出的牵引力大小有关;
猜想二:机动车提速的快慢可能与机动车总质量有关。
小明准备的实验器材有:一辆小车、可通过电路控制输出拉力大小的电动机、电子停表、粗糙程度均匀的长木板和若干同规格钩码。
(1)如图乙所示为小明设计的实验原理图,为了比较提速快慢,小明采取了比较小车在启动后2s内前进距离s的方法,若小车前进的距离越远,说明小车提速越 快 。这里他所用到的探究方法叫做 转换法 ;
(2)小明接通电路让电动机工作,电动机沿水平方向匀速拉动小车,为了验证猜想一,应改变 电动机输出拉力 的大小;
(3)为了验证猜想二,小明在电动机水平拉力大小不变的情况下,在静止的小车上分别放置不同质量的钩码,多次拉动小车,测出小车在起动之后2s内前进的距离,并将数据记录在下面表格中:
实验次数 1 2 3
小木车和砖块的总重量m/kg 1.0 1.5 2.0
2s内小车前进的距离s/cm 25.00 15.00 3.50
根据数据小明得出结论,机动车的提速快慢与总质量有关,质量越大,提速越慢。请问小明得出的结论合理吗?请说明你的理由 合理,由表格数据知,当电动机水平拉力大小不变时,小木车和砖块的总重量越大,2s内小车前进的距离越小,所以质量越大,提速越慢 ;
(4)小明进一步了解得知,通常情况下电动汽车的提速比同类型燃油汽车要快,请你从能量转化过程的角度解释原因: 电动汽车可以直接将电能转化为机械能,而燃油汽车需要通过燃烧将化学能转化成内能,再通过热机将内能转化为机械能,所以燃油汽车提速相对较慢 。
【解答】解:(1)小车在相同的时间内通过的距离越远,说明速度变化越快,小车提速越快。
通过前进的距离来反映提速的快慢,这是转换法的应用。
(2)要探究机动车提速的快慢与发动机输出牵引力大小的关系,据控制变量法,应改变电动机输出的拉力的大小。
(3)由表格数据知,当电动机水平拉力大小不变时,小木车和砖块的总重量越大,2s内小车前进的距离越小,所以质量越大,提速越慢。
(4)电动汽车可以直接将电能转化为机械能,而燃油汽车需要通过燃烧将化学能转化成内能,再通过热机将内能转化为机械能,所以燃油汽车提速相对较慢。
故答案为:(1)快;转换法;(2)电动机输出拉力;(3)合理,由表格数据知,当电动机水平拉力大小不变时,小木车和砖块的总重量越大,2s内小车前进的距离越小,所以质量越大,提速越慢;(4)电动汽车可以直接将电能转化为机械能,而燃油汽车需要通过燃烧将化学能转化成内能,再通过热机将内能转化为机械能,所以燃油汽车提速相对较慢。
六、计算题(本题包括2个小题,每小题8分,共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明,若只写出计算结果将不得分)
21.(8分)某同学连接的电路图如图所示,电源由两节新的干电池串联而成,当开关闭合时,电流表的示数为0.2A,电压表的示数为1.2V。求:
(1)L1、L2的连接方式是 并 联。
(2)通过L1的电流I1。
(3)灯泡L1两端的电压U1和灯泡L2两端的电压U2。
【解答】解:(1)由电路图可知,两灯依次连接,电流只有一条路径,当开关闭合时,L1与L2串联,电流表测电路中的电流,
(2)串联电路中电流处处相等,已知电流表的示数为0.2A,则通过灯L1的电流I1=0.2A;
(3)一节新干电池电压为1.5V,已知电源由两节新的干电池串联而成,则电源电压为2×1.5V=3V,
由图知,当开关闭合时,电压表测L1两端的电压,由电压表的示数可知L1两端的电压为U1=1.2V;
根据串联电路的电压规律可得,L2两端的电压:U2=U﹣U1=3V﹣1.2V=1.8V。
答:(1)串;
(2)通过L1的电流是0.2A;
(3)灯泡L1两端的电压U1为1.2V,灯泡L2两端的电压U2为1.8V。
22.(8分)我国自主研制的长征系列运载火箭已数次将卫星运送至太空。火箭发射时,发动机中的燃料快速燃烧产生大量高压燃气,使火箭升空将卫星送至预定轨道。请回答下列问题。
(1)火箭发射升空是因为发动机向下高速喷出的高压燃气,与 火箭 (选填“火箭”或“空气”)产生相互作用力。
(2)火箭在某阶段以7.8km/s的速度匀速飞行10s,则这段时间内火箭飞行的路程是多少?
(3)若火箭采用液氢作为燃料,则完全燃烧1×103kg的液氢燃料可以释放多少热量?
(4)在传统的发射方式中,每颗卫星需要单独发射。随着中国在航天技术领域的不断突破,我国掌握的“一箭多星”技术,可以实现用一枚运载火箭将数颗卫星送入预定轨道运行。若要实现一箭多星,运载的卫星质量增大后,在使用燃料方面可以进行哪方面的改进?请你写出改进建议并根据能量转化的相关知识说明理由。
【解答】解:(1)火箭发射升空是因为发动机向下高速喷出的高压燃气,由于物体间力的作用是相互的,燃气与火箭产生相互作用力,使火箭发射升空;
(2)火箭在某阶段以7.8km/s的速度匀速飞行10s,则这段时间内火箭飞行的路程为:
s=vt=7.8km/s×10s=78km;
(3)完全燃烧1×103kg的液氢燃料可以释放的热量为:
Q放=mq氢=1×103kg×1.4×108J/kg=1.4×1011J;
(4)若要实现一箭多星,运载的卫星质量增大后,在使用燃料方面可以换用热值更大的燃料,燃料热值越大,单位质量的燃料完全燃烧放出的热量越多,能量转化的效率越高。
答:(1)火箭;
(2)火箭在某阶段以7.8km/s的速度匀速飞行10s,则这段时间内火箭飞行的路程是78km;
(3)若火箭采用液氢作为燃料,则完全燃烧1×103kg的液氢燃料可以释放的热量为1.4×1011J;
(4)若要实现一箭多星,运载的卫星质量增大后,在使用燃料方面可以换用热值更大的燃料,燃料热值越大,单位质量的燃料完全燃烧放出的热量越多,能量转化的效率越高。
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