湖南省长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级下学期物理开学考试试卷

湖南省长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级下学期物理开学考试试卷
一、单选题
1．（2019·陕西）雨后的山林中，鸟鸣清脆，溪水潺潺，微风轻拂，树枝摇曳……关于此环境中的声现象，下列说法正确的是（　　）
A．鸟鸣声、流水声不是由振动产生的
B．人们主要通过音调分辨鸟鸣声和流水声
C．鸟鸣声和流水声在空气中传播速度一定不同
D．茂密的树林具有吸声、消声的作用
2．（2020九下·长沙开学考）下列对生活中的物理现象及其原因分析，正确的是（　　）
A．将湿衣服撑开晾到通风、向阳的地方是为了减慢水的蒸发
B．冬天，窗玻璃上出现冰花，是由于水蒸气发生了凝华
C．游泳后，从水中出来感觉较冷，是由于水液化时吸热
D．樟脑球越放越小，是由于樟脑球发生了熔化
3．（2019·陕西）对图中物理现象的认识，下列说法正确的是（　　）
A． 木杆的影子是光的反射形成的
B． 验钞机利用红外线能使荧光物质发光的原理制成
C． 舞蹈演员在平面镜中成等大的实像
D． 筷子看起来向上弯折是光的折射现象
4．（2020九下·长沙开学考）如图所示是体现我国古代劳动人民智慧的一些成果。关于其中所涉及的物理知识，下列说法不正确的是（　　）
A．敲击图甲中悬挂的这组编钟可演奏出美妙的乐曲
B．图乙中篆刻刀的刀口做得很锋利是为了减小压强
C．图丙中的戥秤是利用杠杆原理来称量物体质量的
D．图丁中司南指示南北利用了地磁场对磁体的作用
5．（2020九下·长沙开学考）下列关于力F1力臂的作图中，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．（2019·陕西）如图所示，用酒精灯给烧瓶中的水加热直到沸腾。撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，将烧瓶倒置，向烧瓶底浇冷水，瓶内水再次沸腾。关于实验中的现象。下列说法正确的是（　　）
A．瓶口出现的“白气”是汽化形成的
B．水沸腾过程中，吸收热量，温度升高
C．水再次沸腾说明水的沸点与水面上方气压大小有关
D．用酒精灯加热水是通过做功的方式改变水的内能
7．（2020九下·长沙开学考）下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（　　）
A．空气开关跳闸后，应立即合上
B．只要人体接触火线就会发生触电事故
C．测电笔可用于检测物体带正电还是带负电
D．使用三脚插头是为了防止触电而采取的安全措施
8．（2020九上·惠城期末）小强把台灯的插头插在如图所示的插座上，插座上有一个开关S1和一个指示灯L1（相当于电阻很大的灯泡），台灯开关和灯泡用S2、L2表示，当只闭合S2时，台灯不发光，当闭合S1时，指示灯发光，再闭合S2时，台灯发光；如果指示灯损坏，S1和S2时都闭合，台灯也能发光，如图中设计的电路符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2018·黄冈）如图所示是调光台灯的简化电路图，L标有“220V40W”。闭合开关S，不考虑灯泡电阻的变化，则（　　）
A．当滑片P从b端向a端移动时，电路总电阻变大
B．当滑片P从a端向b端移动时，灯泡变亮
C．当滑片P在a端时，灯泡正常发光
D．当滑片P在b端时，电路总功率最大
10．（2020九下·长沙开学考）如下图所示，网球拍击中飞过来的网球，网球发生了明显的形变。下列说法错误的是（　　）
A．球拍击中网球，球拍和网球都发生了弹性形变
B．球拍能将网球弹开，说明球拍对网球的弹力大于网球对球拍的弹力
C．网球离开球拍后能在空中飞行一段距离，是由于网球具有惯性
D．网球和球拍接触的过程中，弹性势能和动能相互转化
11．（2020九下·长沙开学考）将两个定值电阻串联接到电压为 U 的电源两端，R1 消耗的功率为 P1，R2 消耗的功率为 3P1．将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时，下列说法中正确的是（　　）
A．R1 与 R2 的电阻之比为 3：1
B．并联时通过 R1 与 R2 的电流之比为 1：1
C．并联时 R2 消耗的功率为 P1
D．并联时两电阻消耗的总功率为 P1
12．（2019八下·大庆期末）如图所示.将圆柱体甲.乙放在水平面上,已知ρ甲 >ρ乙，若沿水平方向切除相同的高度Δh,则下列图像中能正确表示余下部分对地面的压强p′与切去部分高度Δh的关系是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
13．（2018·怀化）拉弓射箭的过程中，弓被拉弯，说明力可以改变物体的　 　；松手后箭飞出，说明力可以改变物体的　 　。
14．（2020九下·长沙开学考）将电位器实际是滑动变阻器，如图所示是电位器的结构示意图。把电位器与灯串联来调节灯的亮暗，如把电位器的 A、B 两端接在电路中，逆时针转动旋钮时，灯的亮暗变化是　 　（选填“变亮”“不变”或“变暗”），说明导体的电阻大小与导体的　 　有关。
15．（2020九下·长沙开学考）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值减小，电磁铁的磁性　 　（选填“减弱”“不变”或“增强”），在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中 a、b 一个是除尘器，一个是指示灯，则　 　是除尘器。
16．（2020九下·长沙开学考）小明家中有一个标有“220V
2200W”的即热式水龙头，其电阻为R0，小明用该水龙头正常加热
1 min消耗的电能为　 　J；。他发现冬天使用时水温较低，春秋两季水温较高，于是他增加两个相同的发热电阻 R 和两个指示灯（指示灯电阻不计）改装了电路，如图，开关 S1
可以同时与 a、b 相连，或只与 c 相连，使其有高温和低温两档。改装后，水龙头正常工作时高温档与低温档电功率之比为 4：1，此时高温档时的电功率为　 　W。
三、综合题
17．（2020九下·长沙开学考）水平升降台面上有一个足够深、底面积为
40cm2的柱形容器，容器中水深 20cm则水对容器底部的压强为　 　Pa，现将底面积为 10cm2、高
20cm 的圆柱体 A悬挂在用绳固定的轻质弹簧测力计下端，使 A 浸入水中，稳定后，A 的下表面距水面 4cm，弹簧测力计的示数为0.8N，则物块的密度为　 　kg/m3，如图所示，然后使升降台上升 7cm，再次稳定后，A 所受的浮力为　 　N（已知弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短1cm）（取 g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）
四、实验题
18．（2020九下·长沙开学考）小欣同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时，使用的实验装置如图甲所示：
（1）图丙中第 3min 时，物质处于　 　态；
（2）图丙，物体在B点时具有的内能　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点的内能。
（3）蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，温度是　 　。
19．（2020九下·长沙开学考）小芳同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用了焦距未知的凸透镜。
（1）她将一点光源放在主光轴上距透镜 10cm 时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑。则该透镜的焦距为　 　cm；
（2）组装好并调试好器材后，她把点燃的蜡烛由图所示位置右移至光具座的 20cm 刻度处时，需将光屏向　 　（左/右）移动才能在光屏上成清晰的实像；
（3）在第(2)小题成清晰像的情况下，将蜡烛远离透镜，若继续模拟人眼的调节功能，重新在光屏上得到清晰的像，应该进行的操作是_____
A．将光屏靠近凸透镜 B．将光屏远离凸透镜
C．换焦距更大的凸透镜 D．换焦距更小的凸透镜
20．（2020九下·长沙开学考）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和M（M的质量大于m），分别不从同的高度h和H（H＞h）静止开始放下，观察木块B被撞击后移动的距离．实验过程如图所示．
（1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，他利用的研究方法是　 　（选填“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将　 　（选填“能”或“不能”）达到探究目的．
（2）由甲、乙图可得实验结论：物体的动能大小与　 　有关．
（3）小明根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？　 　（选填“正确”或“错误”），理由是：　 　．
21．（2020九下·长沙开学考）小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率，设计并接了如图甲所示的实物电路。
（1）为了保护电路，闭合开关S1前，应将滑片 P 移到动变阻器的　 　（“A”或“B”）端。
（2）闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向“1”，调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为 ，如图乙所示， =　 　 ；
（3）将开关S2扳向“2”，保待滑动变阻器的阻值不变，调节滑动变阻箱的阻值 ，使电流表的示数仍为 ，此时 ；则小灯泡的实际功率 =　 　W；
（4）另一个同学小华，利用如图丙所示电路测量某灯泡的电功率，电源电压 8V 且保持不变，标有“8V 8W”小灯泡与滑动变阻器串联，当滑片 P 由 A 端滑到 B 端过程中，根据两电压表与电流表示数绘制出的 U﹣I 图象，两图象交于 Q 点，如图丁所示，下列说法正确的是_____
A．Q 点处滑动变阻器两端电压 U＞4V
B．Q 点处流过小灯泡的电流＜0.5A
C．Q 点处整个电路总功率 P＜4W
D．Q 点处小灯泡实际功率 P 灯＞2W
五、计算题
22．（2020九下·长沙开学考）近年来，济南市城乡绿化部门围绕城市生态绿化的提升，在小区门口、街边路口新建了很多小巧精致、环境优美的“口袋公园”。如图所示的“口袋公园”里，一块体积为的 花岗岩雕塑放置在水平地面上雕塑与地面的接触面积为 ，已知花岗岩的密度 取 ，求：
（1）这块花岗岩雕塑的质量是多少kg？
（2）这块花岗岩雕塑对地面的压强是多少Pa？
（3）为放置这块花岗岩雕塑，工作人员用吊车把它从运输车上匀速提高 1m 后，放置在指定位置。吊车把花岗岩雕塑提起的过程中，对它做了多少J的功？
23．（2020九下·长沙开学考）如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡 L 的规格为“12V 24W”（不考虑灯丝电阻受温度的影响），滑动变阻器的最大阻值为 R2．将滑动变阻器的滑片
P 置于 A 端，只闭合开关 S1
时，电压表V1 的示数为 U1，电路中的总电流为 I1，电压表 V2
的示数为 U2；将滑动变阻器的滑片
P 置于 B 端，仍只闭合开关 S1，电压表 V1 的示数为 U1'，电路中的总电流为 I2．电压表 V2
的示数为 U2'，R1
消耗的电功率为 0.48W．已知 U1：U1′＝3：4，U2：U2'＝3：1，求：
（1）小灯泡 L 的电阻；
（2）I1 和 I2 的比值；
（3）电源电压；
（4）若电源电压可调，闭合开关 S1S2 和 S3，电流表量程为 。滑动变阻器的阻值变化范围为 ，要求电流表最大值和最小值的差值不小于电流表指针偏转的 ，求可调电源电压的范围？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】声音的产生；声音的传播条件；声速；音色
【解析】【解答】A．无论是鸟鸣声还是流水声都是声音，只要是声音，都是由物体的振动产生的，A不符合题意；B．由于鸟鸣声和流水声发声体的材料和振动方式不同，所以二者音色不同，人们能够区分鸟鸣声和流水声是靠音色，B不符合题意；C．鸟鸣声和流水声都是声音，它们在空气中传播的速度大约是340m/s，C不符合题意；D．声音在传播过程中如遇到茂密的树林会被吸收，所以茂密的树林具有吸声、消声的作用，D符合题意。
故答案为：D
【分析】声音的发生：由物体的振动而产生.振动停止，发声也停止.
声速：在空气中传播速度是：340米/秒.声音在固体传播比液体快，而在液体传播又比空气体快.
不同物体声有别，音色不同来辨别.发声体的材料和结构不同发出的声音的音色不同.
减弱噪声的途径：(1)在声源处减弱；(2)在传播过程中减弱；(3)在人耳处减弱.
2．【答案】B
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．将湿衣服撑开晾到通风、向阳的地方，提高了液体温度，增加了液体表面积，加快液体上方空气流动速度，蒸发加快，A不符合题意；
B．冬天，窗玻璃上出现冰花，是空气中的水蒸气遇冷从气态变为固态，发生了凝华现象，B符合题意；
C．游泳后刚从水中出来感觉很冷，是因为人身上的水蒸发时要吸热，蒸发属于汽化，C不符合题意；
D．樟脑球越放越小，是由于樟脑球从固态直接变为气体，发生了升华现象，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】物体由气态变为固态的过程称为凝华，凝华放热，结合选项分析求解即可。
3．【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用；光的折射现象及其应用；红外线；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A．木杆的影子是光沿直线传播形成的，A不符合题意；B．紫外线能使荧光物质发光，所以验钞机利用的是紫外线能使荧光物质发光的原理制成的，B不符合题意；C．由平面镜成像特点知，平面镜成的是等大的虚像，C不符合题意；D．筷子在水中的部分看起来向上偏折，是因为筷子的水中部分反射的光通过水面时发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人的眼睛形成的现象，D符合题意。
故答案为：D
【分析】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等.
红外线能使被照射的物体发热，具有热效应（如太阳的热就是以红外线传送到地球上的）；紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光，另外还可以灭菌 .
平面镜成的是等大的虚像.
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
4．【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．编钟由一套大小不同的钟组成，通过敲打可以发出音调不同的声音，从而演奏出美妙的乐曲，A正确，不符合题意；
B．篆刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，B错误，符合题意；
C．戥秤是一种测量物体质量大小的工具，它利用的是杠杆的平衡条件(杠杆原理)，C正确，不符合题意；
D．地磁场能对地球附近的磁体产生磁力，所以司南能够指南北是受地磁场的作用，D正确，不符合题意。
故答案为：B
【分析】通过压强公式p=F/S可以看出，减小压强可以通过减小压力和增加受力面积实现。
5．【答案】C
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂是指从支点到力的作用线的距离,观察各图可知,图C是从支点到力F1的作用线的距离,图ABD都不是从支点到力F1的作用线的距离，C画法正确，ABD画法错误．
故答案为：C
【分析】动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，固定不动的点为支点。
6．【答案】C
【知识点】沸腾及沸腾条件；液化及液化放热；热传递改变物体内能；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】A．瓶口出现的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，A不符合题意；B．水在沸腾过程中，吸收热量，但温度保持在沸点不变，B不符合题意；C．用酒精灯把烧瓶中的水加热到沸腾时，水已经到达沸点，但由于撤去了酒精灯，所以水不能再沸腾，若将烧瓶倒置，给烧瓶底部浇冷水，烧瓶内水面上方的水蒸气遇冷液化，气压降低，水的沸点降低，故能再次沸腾，即C符合题意；D．用酒精灯加热水，水吸收热量，所以是通过热传递的方式来改变水的内能，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】液化：物质从气态变成液态的过程叫液化，液化要放热.使气体液化的方法有：降低温度和压缩体积.（液化现象如：“白气”、雾、等）
液体在沸腾过程中，吸收热量，但温度保持在沸点不变.
沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高.
热传递改变物体的内能：物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.
7．【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A．因为电路有短路或用电器总功率过大，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位，A说法错误；
B．人体接触火线时不一定就触电，比如人站在干燥的木凳上单手接触火线时，电流不能在人体形成回路，不会触电，B说法错误；
C．家庭电路的检测中，用测电笔辨别火线与零线，C说法错误；
D．三脚插头的用电器使用三孔插座时，金属外壳接入大地，避免发生触电事故；D说法正确．
故答案为：D
【分析】该题目考查的是安全用电原则，例如，维修电路时应将电路断开；有人触电时，不能用手接触，应先将电源断开；测电笔测量电路中是否有电时，手指必须得与测电笔后的金属帽相接触，与地面构成回路才可以；结合四个选项中的行为分析即可。
8．【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A．由图可知，该电路为串联电路，只有两个开关都闭合时，灯泡L1和L2都发光，断开其中任意一个开关，都不发光，A不符合题意；
B．由图可知，只闭合开关S2，灯泡L2亮，B不符合题意；
C．由图可知，当灯泡L1损坏时，整个电路是断开的，灯L2不会发光，C不符合题意；
D．由图可知，该电路为并联电路，只闭合S2时，电路中无电流，台灯不发光；当闭合S1时，指示灯发光，再闭合S2时，电路是通路，台灯发光；根据并联电路的特点可知，各支路互不影响，指示灯损坏，S1和S2时都闭合，台灯也能发光，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】各验电器互不影响，是并联电路，并联电路中，总开关控制所有用电器。
9．【答案】C
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】由电路图知道，灯泡和滑动变阻器串联在一起；当滑片P从b端向a端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，所以电路总电阻变小，A不符合题意；当滑片P从a端向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电流减小，由P=I2R知道，灯泡的实际功率减小，灯泡亮度会变暗，B不符合题意；当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，灯泡两端的电压等于电源电压220V，所以灯泡正常发光，C符合题意；当滑片P在b端时，总电阻最大，电路中电流最小，由P=UI知道，电路总功率最小，D不符合题意，
故答案为：C。
【分析】灯泡和滑动变阻器串联，根据滑片移动的方向判定电阻的变化，根据欧姆定律和电功率公式判定灯泡亮度的变化.
10．【答案】B
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】球拍击中网球，球拍和网球的形状都发生改变，即都发生了弹性形变，A正确，不符合题意；
由于球拍与网球发生相互作用，所以，球拍对网球的弹力等于网球对球拍的弹力，B错误，符合题意；
任何物体都有惯性，网球离开球拍后，只受重力作用，能在空中飞行一段距离，是由于网球具有惯性，C正确，不符合题意；
网球和球拍接触的过程中，先是动能转化为弹性势能，后来网球飞出时，弹性势能转化为动能，所以，整个过程体现了弹性势能和动能相互转化，D正确，不符合题意。
故答案为：B
【分析】力的作用是相互的，物体A对物体B施加一个力，那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。
11．【答案】C
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】A．串联电流相等，由 可知，两电阻功率之比等于电阻之比，即： ；
A不符合题意；
B．并联电压相等，电阻与电流成反比，即： ；
B不符合题意；
C．在串联中时，R1 消耗的功率： ；
所以有： ；
并联时R2消耗的功率： ；
C符合题意；
D．并联时总功率： ；
D不符合题意。
故答案为：C
【分析】两个定值电阻是串联关系，电流相等，用电器电压之和为电源电压，明确电流表和电压表的测量对象，利用串联电路电压规律和欧姆定律求解，两个定值电阻是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，结合欧姆定律求解电流电压，进而求解功率即可。
12．【答案】D
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】根据题意及图知道，ρ甲＞ρ乙、h甲＞h乙，由p=ρgh知道p甲 ＞p乙，所以开始时甲图线在乙图线的上面，若沿水平方向切除相同的高度△h，由于ρ甲＞ρ乙，所以△p甲＞△p乙，即甲的压强减小的快，但由于甲的高度大于乙的高度，所以，甲的压强不可能比乙先变成零，故只有D符合题意。
故答案为：D
【分析】圆柱体的压强和密度、高度有关，当从上面切去相同高度时，对地面的压强减小。
13．【答案】形状；运动状态
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】解：力可以改变物体的形状，所以在拉力的作用下弓变弯了；
力能改变物体的运动状态，所以松手后弓对箭产生了力的作用将箭向前飞出，改变了箭的运动状态。
故答案为：形状；运动状态.
【分析】力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状.（物体形状或体积的改变，叫做形变.）
14．【答案】变亮；长度
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】由图可知，接A、B两端，逆时针转动旋钮时，连入电路中的电阻丝长度变短，电流变大，灯的实际功率变大，灯变亮，说明导体的电阻大小与导体的长度有关。
【分析】导体本身的长度、材料、横截面积有关，长度越长、横截面积越小，导体的电阻就越大，滑动变阻器是通过改变自身接入电路中的长度来改变电阻的。
15．【答案】增强；b
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】电磁铁的磁性和电流大小，匝数多少，有无铁芯有关，当光敏电阻的阻值减小，电路中电流变大，此时匝数和铁芯一定，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁向下运动，b开始工作，B是除尘器，a是指示灯。
【分析】定压一定时，电阻越小，电流越大，电流可以产生磁场，即电流有磁效应，可以用来制作电磁铁，电流越大，产生的磁场强度越大。
16．【答案】；4400W
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】根据 得，消耗的电能： ； R0阻值： ；
改装后，开关 S1同时与 a、b 相连时，两电阻并联，电路总电阻最小，由 可知，此时电路的总功率最大，处于加热状态，此时电路总功功率： ；
只与 c相连时，R与R0串联，电路总电阻最大，总功率最小，为： ；
由题可知： ；
所以： ；
即：
解得 ，
高温时电功率： 。
【分析】求解电流做功，利用公式W=Pt求解即可，P是用电器的功率， t是用电器工作的时间；通过功率公式可知，电压一定时，电路中的电阻越大，电路的功率就越低，电阻越小，电路的功率就越高；利用欧姆定律求解电流电压进而求解功率。
17．【答案】2000；；1.2
【知识点】密度公式及其应用；浮力大小的计算
【解析】【解答】水对容器底部的压强： ；物体A下表面距水面4cm时受到的浮力： ；
根据力的平衡，物体的重力： ；
物体的质量： ；
物体的密度： ；如图所示，然后使升降台上升7cm，再次稳定后，可等效为将容器下部切去7cm，将切去的7cm水再倒入，则加入水的体积：V加＝7cm×40cm2＝280cm3；
而V加＝△h弹S容+△h浸（S容﹣S柱）；（△h浸为圆柱体在水中增加的深度，弹簧缩短的量为△h弹）
代入已知量：280cm3＝△h弹×40cm2+△h浸×（40cm2﹣10cm2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
因浮力的变化量等于弹簧弹力的变化量，△F浮＝△F弹，即ρ水g△h浸S物＝k△h弹
代入已知量：1.0×103kg/m3×10N/kg×△h浸×10×10﹣4 m2＝100×△h弹
△h浸＝10△h弹﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②得：△h弹≈0.82cm，已知弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短1cm，故增加的浮力为0.82N，
原来弹簧测力计的示数为0.8N，弹簧伸长0.8cm；
因0.82cm＞0.8cm；故物体漂浮，
故F′浮＝G＝1.2N。
【分析】液体压强的计算公式为p＝ρgh，ρ是液体的密度，h是深度，通过公式可以看出，液体的压强大小与液体的密度和深度有关；已知物体的质量和体积，利用密度公式求解物体的密度，物体受到浮力、重力和弹力，三力平衡求解浮力大小。
18．【答案】（1）固液共存
（2）小于
（3）39℃
【知识点】熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】(1)图丙中，从2min到5min物体处于熔化过程中，此时物质处于固液共存状态，故第3min时，物体处于固液共存状态；(2)熔化过程中需要不断吸热，所以B点时的内能要小于C点时的内能；(3)图乙所示温度计分度值为1℃，示数由下向上逐渐变大，为零上，故读数为39℃。
【分析】（1）晶体在熔化前处于固态，熔化过程中处于固液共存状态，熔化后处于液态；
（2）热传递可以改变物体的内能，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加；
（3）通过观察温度计明确温度计的量程和分度值，再进行读数即可。
19．【答案】（1）10
（2）左
（3）C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)点光源放在主光轴上距透镜10cm时，移动光屏，发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，此时光源在凸透镜焦点位置，经凸透镜折射后平行于主光轴，不成像，该透镜的焦距为10cm；(2)蜡烛在光具座的20cm处，物距是30cm，则物距大于两倍焦距，成倒立、缩小的实像，成像于60cm到70cm之间，所以光屏向左移动；(3)蜡烛远离透镜，像靠近透镜，像落于光屏前方，若模拟人眼的调节功能，此时晶状体应该变薄，才可以使像保持在原来的位置，故应换焦距更大的凸透镜，C符合题意。
【分析】（1）在探究凸透镜成像时，平行光经过透镜后会会聚到一个点上，此点即为焦点，焦点到光心的距离为焦距；
（2）当凸透镜成实像时，物距发生改变时，像距和像的大小的变化遵循“物远像近小、物近像远大”的变化规律；
（3）通过换用焦距更大的透镜可以延长像距的大小。
20．【答案】（1）转换法；不能
（2）速度
（3）错误；没有控制小球到达水平面时的速度相同
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）实验中通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种方法叫转换法；若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，故不能达到探究目的；（2）由甲、乙图可知，小球的质量相同，小球从同一斜面的不同高度由静止滑下，到达斜面底部时的速度不同，撞击木块后木块移动的距离不同，说明小球的动能不同，故实验结论为：物体的动能大小与速度有关；（3）要探究小球动能与质量的关系，需要控制小球到达水平面时的速度相同，即不同质量的小球从同一高度由静止滑下，而甲、丙两图没有让小球从同一高度滚下，没有控制小球的速度相同，所以小明的看法错误．
【分析】（1）通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；
（2）当小球的速度相同时，质量越大，动能越大；当小球的质量相同时，速度越大，动能越大；
（3）小球在相同高度释放，使得小球进入水平面的速度相同。
21．【答案】（1）B
（2）0.2
（3）0.2
（4）D
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)为了保护电路，闭合开关S1前，应将滑片P移到动变阻器的阻值最大处的B端；(2)闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向“1”，调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1，如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，I1=0.2A；(3)将开关S2扳向“2”，保待滑动变阻器的阻值不变，调节滑动变阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I1，此时 ；则小灯泡的电阻为 ，小灯泡的实际功率： ；(4)由丙可知，该电路是灯泡与电阻器串联，电压表V1测灯泡L电压，电压表V2测变阻器R的电压，二者电流相等，电流表测电流I；对甲电路进行动态分析可得，当滑片往A移动，滑动变阻器R电阻变小，电路电流变大，电压表V1示数变大，电压表V2示数变小；
A．从图中可以获得信息，Q点为二者的交点，Q点表示二者此刻的电流、电压都相等即：IR=IL，UR=UL；灯泡与变阻器串联，所以二者电压等于电源电压，即：UL+UR=8V；
所以UR=UL=4V，A不符合题意；
B．设灯泡正常发光时的灯丝电阻为RL1，灯泡两端电压为4V的时候，灯丝电阻为RL2， ；
灯泡L的电阻在变化，随着电压增大，灯丝的温度变高，电阻变大。电压减少时，灯丝温度较低，电阻较小。即： ，则： ，Q点为二者的交点，Q点表示二者此刻的电流、电压都相等。所以Q点时电流： ；
B不符合题意；
C．由于 ，所以此时电路总功率： ；
C不符合题意；
D．灯泡的实际功率： ；
D符合题意。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）明确电流表的量程和对应的分度值，结合表盘的指针读数；
（3）利用功率公式P=I2R求解功率即可；
（4）分析电路结构，小灯泡和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，小灯泡分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压变化范围，利用功率公式P=UI求解功率即可。
22．【答案】（1）解：这块花岗岩雕塑的质量是； ；
答：花岗岩质量 ；
（2）解：这块花岗岩雕塑对地面的压力： ；
这块花岗岩雕塑对地面的压强是： ；
答：这块花岗岩雕塑对地面的压强是 ；
（3）解：匀速提升，所以吊车对花岗岩的力 ，吊车把花岗岩雕塑提起的过程中，对它做功： 。
答：吊车把花岗岩雕塑提起的过程中，对它做功 。
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）已知花岗岩的体积和密度，利用密度公式求解物体的质量即可；
（2）处在水平面上的物体，物体对桌面的压力等于重力，结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积；
（3）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
23．【答案】（1）解：小灯泡 L 的电阻： ；
答：小灯泡 L 的电阻 ；
（2）解：将滑动变阻器的滑片P置于A端，只闭合开关S1时，等效电路图如图1所示；
将滑动变阻器的滑片P置于B端，仍只闭合开关S1时，等效电路图如图2所示：
因为：
所以有： ；
答：I1 和 I2 的比值3：1；
（3）解：因为电源电压不变，所以： ；
所以： ；
整理得： ；
；
整理得： ；
所以 ；
所以 ， ；
图2中，R1消耗的电功率为0.48W，由 得： ；
电源电压：
答：电源电压为10.8V；
（4）解：闭合开关S1、S2和S3时，等效电路图如下图所示：
因滑动变阻器的阻值变化范围为 ，且电流表量程为0～3A，所以，当滑动变阻器接入电路中的电阻为 时，电路中的电流不能超过3A，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻之和，所以，当 时 与变阻器的总电阻： ；
则电流表的示数： ；
解得 ；
又因电流表最大值和最小值的差值不小于电流表指针偏转的 ，所以： ；
解得 ；所以，可调电源电压的范围为 。
答：可调电源电压的范围为 。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的测量
【解析】【分析】（1）结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的变形公式R=U2/P求解用电器的电阻；
（2）结合电阻两端的电压和电阻，利用欧姆定律求解电流即可；
（3）对于电路的两重状态，电压应该相等，利用欧姆定律列方程求解电压的两种表达式，联立求解电源电压即可；
（4）闭合开关S1、S2和S3时，定值电阻、灯泡和滑动变阻器并联，利用欧姆定律求解电压即可。
1 / 1湖南省长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级下学期物理开学考试试卷
一、单选题
1．（2019·陕西）雨后的山林中，鸟鸣清脆，溪水潺潺，微风轻拂，树枝摇曳……关于此环境中的声现象，下列说法正确的是（　　）
A．鸟鸣声、流水声不是由振动产生的
B．人们主要通过音调分辨鸟鸣声和流水声
C．鸟鸣声和流水声在空气中传播速度一定不同
D．茂密的树林具有吸声、消声的作用
【答案】D
【知识点】声音的产生；声音的传播条件；声速；音色
【解析】【解答】A．无论是鸟鸣声还是流水声都是声音，只要是声音，都是由物体的振动产生的，A不符合题意；B．由于鸟鸣声和流水声发声体的材料和振动方式不同，所以二者音色不同，人们能够区分鸟鸣声和流水声是靠音色，B不符合题意；C．鸟鸣声和流水声都是声音，它们在空气中传播的速度大约是340m/s，C不符合题意；D．声音在传播过程中如遇到茂密的树林会被吸收，所以茂密的树林具有吸声、消声的作用，D符合题意。
故答案为：D
【分析】声音的发生：由物体的振动而产生.振动停止，发声也停止.
声速：在空气中传播速度是：340米/秒.声音在固体传播比液体快，而在液体传播又比空气体快.
不同物体声有别，音色不同来辨别.发声体的材料和结构不同发出的声音的音色不同.
减弱噪声的途径：(1)在声源处减弱；(2)在传播过程中减弱；(3)在人耳处减弱.
2．（2020九下·长沙开学考）下列对生活中的物理现象及其原因分析，正确的是（　　）
A．将湿衣服撑开晾到通风、向阳的地方是为了减慢水的蒸发
B．冬天，窗玻璃上出现冰花，是由于水蒸气发生了凝华
C．游泳后，从水中出来感觉较冷，是由于水液化时吸热
D．樟脑球越放越小，是由于樟脑球发生了熔化
【答案】B
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．将湿衣服撑开晾到通风、向阳的地方，提高了液体温度，增加了液体表面积，加快液体上方空气流动速度，蒸发加快，A不符合题意；
B．冬天，窗玻璃上出现冰花，是空气中的水蒸气遇冷从气态变为固态，发生了凝华现象，B符合题意；
C．游泳后刚从水中出来感觉很冷，是因为人身上的水蒸发时要吸热，蒸发属于汽化，C不符合题意；
D．樟脑球越放越小，是由于樟脑球从固态直接变为气体，发生了升华现象，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】物体由气态变为固态的过程称为凝华，凝华放热，结合选项分析求解即可。
3．（2019·陕西）对图中物理现象的认识，下列说法正确的是（　　）
A． 木杆的影子是光的反射形成的
B． 验钞机利用红外线能使荧光物质发光的原理制成
C． 舞蹈演员在平面镜中成等大的实像
D． 筷子看起来向上弯折是光的折射现象
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用；光的折射现象及其应用；红外线；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A．木杆的影子是光沿直线传播形成的，A不符合题意；B．紫外线能使荧光物质发光，所以验钞机利用的是紫外线能使荧光物质发光的原理制成的，B不符合题意；C．由平面镜成像特点知，平面镜成的是等大的虚像，C不符合题意；D．筷子在水中的部分看起来向上偏折，是因为筷子的水中部分反射的光通过水面时发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人的眼睛形成的现象，D符合题意。
故答案为：D
【分析】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等.
红外线能使被照射的物体发热，具有热效应（如太阳的热就是以红外线传送到地球上的）；紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光，另外还可以灭菌 .
平面镜成的是等大的虚像.
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
4．（2020九下·长沙开学考）如图所示是体现我国古代劳动人民智慧的一些成果。关于其中所涉及的物理知识，下列说法不正确的是（　　）
A．敲击图甲中悬挂的这组编钟可演奏出美妙的乐曲
B．图乙中篆刻刀的刀口做得很锋利是为了减小压强
C．图丙中的戥秤是利用杠杆原理来称量物体质量的
D．图丁中司南指示南北利用了地磁场对磁体的作用
【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．编钟由一套大小不同的钟组成，通过敲打可以发出音调不同的声音，从而演奏出美妙的乐曲，A正确，不符合题意；
B．篆刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，B错误，符合题意；
C．戥秤是一种测量物体质量大小的工具，它利用的是杠杆的平衡条件(杠杆原理)，C正确，不符合题意；
D．地磁场能对地球附近的磁体产生磁力，所以司南能够指南北是受地磁场的作用，D正确，不符合题意。
故答案为：B
【分析】通过压强公式p=F/S可以看出，减小压强可以通过减小压力和增加受力面积实现。
5．（2020九下·长沙开学考）下列关于力F1力臂的作图中，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂是指从支点到力的作用线的距离,观察各图可知,图C是从支点到力F1的作用线的距离,图ABD都不是从支点到力F1的作用线的距离，C画法正确，ABD画法错误．
故答案为：C
【分析】动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，固定不动的点为支点。
6．（2019·陕西）如图所示，用酒精灯给烧瓶中的水加热直到沸腾。撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，将烧瓶倒置，向烧瓶底浇冷水，瓶内水再次沸腾。关于实验中的现象。下列说法正确的是（　　）
A．瓶口出现的“白气”是汽化形成的
B．水沸腾过程中，吸收热量，温度升高
C．水再次沸腾说明水的沸点与水面上方气压大小有关
D．用酒精灯加热水是通过做功的方式改变水的内能
【答案】C
【知识点】沸腾及沸腾条件；液化及液化放热；热传递改变物体内能；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】A．瓶口出现的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，A不符合题意；B．水在沸腾过程中，吸收热量，但温度保持在沸点不变，B不符合题意；C．用酒精灯把烧瓶中的水加热到沸腾时，水已经到达沸点，但由于撤去了酒精灯，所以水不能再沸腾，若将烧瓶倒置，给烧瓶底部浇冷水，烧瓶内水面上方的水蒸气遇冷液化，气压降低，水的沸点降低，故能再次沸腾，即C符合题意；D．用酒精灯加热水，水吸收热量，所以是通过热传递的方式来改变水的内能，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】液化：物质从气态变成液态的过程叫液化，液化要放热.使气体液化的方法有：降低温度和压缩体积.（液化现象如：“白气”、雾、等）
液体在沸腾过程中，吸收热量，但温度保持在沸点不变.
沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高.
热传递改变物体的内能：物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.
7．（2020九下·长沙开学考）下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（　　）
A．空气开关跳闸后，应立即合上
B．只要人体接触火线就会发生触电事故
C．测电笔可用于检测物体带正电还是带负电
D．使用三脚插头是为了防止触电而采取的安全措施
【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A．因为电路有短路或用电器总功率过大，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位，A说法错误；
B．人体接触火线时不一定就触电，比如人站在干燥的木凳上单手接触火线时，电流不能在人体形成回路，不会触电，B说法错误；
C．家庭电路的检测中，用测电笔辨别火线与零线，C说法错误；
D．三脚插头的用电器使用三孔插座时，金属外壳接入大地，避免发生触电事故；D说法正确．
故答案为：D
【分析】该题目考查的是安全用电原则，例如，维修电路时应将电路断开；有人触电时，不能用手接触，应先将电源断开；测电笔测量电路中是否有电时，手指必须得与测电笔后的金属帽相接触，与地面构成回路才可以；结合四个选项中的行为分析即可。
8．（2020九上·惠城期末）小强把台灯的插头插在如图所示的插座上，插座上有一个开关S1和一个指示灯L1（相当于电阻很大的灯泡），台灯开关和灯泡用S2、L2表示，当只闭合S2时，台灯不发光，当闭合S1时，指示灯发光，再闭合S2时，台灯发光；如果指示灯损坏，S1和S2时都闭合，台灯也能发光，如图中设计的电路符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A．由图可知，该电路为串联电路，只有两个开关都闭合时，灯泡L1和L2都发光，断开其中任意一个开关，都不发光，A不符合题意；
B．由图可知，只闭合开关S2，灯泡L2亮，B不符合题意；
C．由图可知，当灯泡L1损坏时，整个电路是断开的，灯L2不会发光，C不符合题意；
D．由图可知，该电路为并联电路，只闭合S2时，电路中无电流，台灯不发光；当闭合S1时，指示灯发光，再闭合S2时，电路是通路，台灯发光；根据并联电路的特点可知，各支路互不影响，指示灯损坏，S1和S2时都闭合，台灯也能发光，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】各验电器互不影响，是并联电路，并联电路中，总开关控制所有用电器。
9．（2018·黄冈）如图所示是调光台灯的简化电路图，L标有“220V40W”。闭合开关S，不考虑灯泡电阻的变化，则（　　）
A．当滑片P从b端向a端移动时，电路总电阻变大
B．当滑片P从a端向b端移动时，灯泡变亮
C．当滑片P在a端时，灯泡正常发光
D．当滑片P在b端时，电路总功率最大
【答案】C
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】由电路图知道，灯泡和滑动变阻器串联在一起；当滑片P从b端向a端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，所以电路总电阻变小，A不符合题意；当滑片P从a端向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电流减小，由P=I2R知道，灯泡的实际功率减小，灯泡亮度会变暗，B不符合题意；当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，灯泡两端的电压等于电源电压220V，所以灯泡正常发光，C符合题意；当滑片P在b端时，总电阻最大，电路中电流最小，由P=UI知道，电路总功率最小，D不符合题意，
故答案为：C。
【分析】灯泡和滑动变阻器串联，根据滑片移动的方向判定电阻的变化，根据欧姆定律和电功率公式判定灯泡亮度的变化.
10．（2020九下·长沙开学考）如下图所示，网球拍击中飞过来的网球，网球发生了明显的形变。下列说法错误的是（　　）
A．球拍击中网球，球拍和网球都发生了弹性形变
B．球拍能将网球弹开，说明球拍对网球的弹力大于网球对球拍的弹力
C．网球离开球拍后能在空中飞行一段距离，是由于网球具有惯性
D．网球和球拍接触的过程中，弹性势能和动能相互转化
【答案】B
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】球拍击中网球，球拍和网球的形状都发生改变，即都发生了弹性形变，A正确，不符合题意；
由于球拍与网球发生相互作用，所以，球拍对网球的弹力等于网球对球拍的弹力，B错误，符合题意；
任何物体都有惯性，网球离开球拍后，只受重力作用，能在空中飞行一段距离，是由于网球具有惯性，C正确，不符合题意；
网球和球拍接触的过程中，先是动能转化为弹性势能，后来网球飞出时，弹性势能转化为动能，所以，整个过程体现了弹性势能和动能相互转化，D正确，不符合题意。
故答案为：B
【分析】力的作用是相互的，物体A对物体B施加一个力，那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。
11．（2020九下·长沙开学考）将两个定值电阻串联接到电压为 U 的电源两端，R1 消耗的功率为 P1，R2 消耗的功率为 3P1．将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时，下列说法中正确的是（　　）
A．R1 与 R2 的电阻之比为 3：1
B．并联时通过 R1 与 R2 的电流之比为 1：1
C．并联时 R2 消耗的功率为 P1
D．并联时两电阻消耗的总功率为 P1
【答案】C
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】A．串联电流相等，由 可知，两电阻功率之比等于电阻之比，即： ；
A不符合题意；
B．并联电压相等，电阻与电流成反比，即： ；
B不符合题意；
C．在串联中时，R1 消耗的功率： ；
所以有： ；
并联时R2消耗的功率： ；
C符合题意；
D．并联时总功率： ；
D不符合题意。
故答案为：C
【分析】两个定值电阻是串联关系，电流相等，用电器电压之和为电源电压，明确电流表和电压表的测量对象，利用串联电路电压规律和欧姆定律求解，两个定值电阻是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，结合欧姆定律求解电流电压，进而求解功率即可。
12．（2019八下·大庆期末）如图所示.将圆柱体甲.乙放在水平面上,已知ρ甲 >ρ乙，若沿水平方向切除相同的高度Δh,则下列图像中能正确表示余下部分对地面的压强p′与切去部分高度Δh的关系是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】根据题意及图知道，ρ甲＞ρ乙、h甲＞h乙，由p=ρgh知道p甲 ＞p乙，所以开始时甲图线在乙图线的上面，若沿水平方向切除相同的高度△h，由于ρ甲＞ρ乙，所以△p甲＞△p乙，即甲的压强减小的快，但由于甲的高度大于乙的高度，所以，甲的压强不可能比乙先变成零，故只有D符合题意。
故答案为：D
【分析】圆柱体的压强和密度、高度有关，当从上面切去相同高度时，对地面的压强减小。
二、填空题
13．（2018·怀化）拉弓射箭的过程中，弓被拉弯，说明力可以改变物体的　 　；松手后箭飞出，说明力可以改变物体的　 　。
【答案】形状；运动状态
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】解：力可以改变物体的形状，所以在拉力的作用下弓变弯了；
力能改变物体的运动状态，所以松手后弓对箭产生了力的作用将箭向前飞出，改变了箭的运动状态。
故答案为：形状；运动状态.
【分析】力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状.（物体形状或体积的改变，叫做形变.）
14．（2020九下·长沙开学考）将电位器实际是滑动变阻器，如图所示是电位器的结构示意图。把电位器与灯串联来调节灯的亮暗，如把电位器的 A、B 两端接在电路中，逆时针转动旋钮时，灯的亮暗变化是　 　（选填“变亮”“不变”或“变暗”），说明导体的电阻大小与导体的　 　有关。
【答案】变亮；长度
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】由图可知，接A、B两端，逆时针转动旋钮时，连入电路中的电阻丝长度变短，电流变大，灯的实际功率变大，灯变亮，说明导体的电阻大小与导体的长度有关。
【分析】导体本身的长度、材料、横截面积有关，长度越长、横截面积越小，导体的电阻就越大，滑动变阻器是通过改变自身接入电路中的长度来改变电阻的。
15．（2020九下·长沙开学考）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值减小，电磁铁的磁性　 　（选填“减弱”“不变”或“增强”），在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中 a、b 一个是除尘器，一个是指示灯，则　 　是除尘器。
【答案】增强；b
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】电磁铁的磁性和电流大小，匝数多少，有无铁芯有关，当光敏电阻的阻值减小，电路中电流变大，此时匝数和铁芯一定，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁向下运动，b开始工作，B是除尘器，a是指示灯。
【分析】定压一定时，电阻越小，电流越大，电流可以产生磁场，即电流有磁效应，可以用来制作电磁铁，电流越大，产生的磁场强度越大。
16．（2020九下·长沙开学考）小明家中有一个标有“220V
2200W”的即热式水龙头，其电阻为R0，小明用该水龙头正常加热
1 min消耗的电能为　 　J；。他发现冬天使用时水温较低，春秋两季水温较高，于是他增加两个相同的发热电阻 R 和两个指示灯（指示灯电阻不计）改装了电路，如图，开关 S1
可以同时与 a、b 相连，或只与 c 相连，使其有高温和低温两档。改装后，水龙头正常工作时高温档与低温档电功率之比为 4：1，此时高温档时的电功率为　 　W。
【答案】；4400W
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】根据 得，消耗的电能： ； R0阻值： ；
改装后，开关 S1同时与 a、b 相连时，两电阻并联，电路总电阻最小，由 可知，此时电路的总功率最大，处于加热状态，此时电路总功功率： ；
只与 c相连时，R与R0串联，电路总电阻最大，总功率最小，为： ；
由题可知： ；
所以： ；
即：
解得 ，
高温时电功率： 。
【分析】求解电流做功，利用公式W=Pt求解即可，P是用电器的功率， t是用电器工作的时间；通过功率公式可知，电压一定时，电路中的电阻越大，电路的功率就越低，电阻越小，电路的功率就越高；利用欧姆定律求解电流电压进而求解功率。
三、综合题
17．（2020九下·长沙开学考）水平升降台面上有一个足够深、底面积为
40cm2的柱形容器，容器中水深 20cm则水对容器底部的压强为　 　Pa，现将底面积为 10cm2、高
20cm 的圆柱体 A悬挂在用绳固定的轻质弹簧测力计下端，使 A 浸入水中，稳定后，A 的下表面距水面 4cm，弹簧测力计的示数为0.8N，则物块的密度为　 　kg/m3，如图所示，然后使升降台上升 7cm，再次稳定后，A 所受的浮力为　 　N（已知弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短1cm）（取 g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）
【答案】2000；；1.2
【知识点】密度公式及其应用；浮力大小的计算
【解析】【解答】水对容器底部的压强： ；物体A下表面距水面4cm时受到的浮力： ；
根据力的平衡，物体的重力： ；
物体的质量： ；
物体的密度： ；如图所示，然后使升降台上升7cm，再次稳定后，可等效为将容器下部切去7cm，将切去的7cm水再倒入，则加入水的体积：V加＝7cm×40cm2＝280cm3；
而V加＝△h弹S容+△h浸（S容﹣S柱）；（△h浸为圆柱体在水中增加的深度，弹簧缩短的量为△h弹）
代入已知量：280cm3＝△h弹×40cm2+△h浸×（40cm2﹣10cm2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
因浮力的变化量等于弹簧弹力的变化量，△F浮＝△F弹，即ρ水g△h浸S物＝k△h弹
代入已知量：1.0×103kg/m3×10N/kg×△h浸×10×10﹣4 m2＝100×△h弹
△h浸＝10△h弹﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②得：△h弹≈0.82cm，已知弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短1cm，故增加的浮力为0.82N，
原来弹簧测力计的示数为0.8N，弹簧伸长0.8cm；
因0.82cm＞0.8cm；故物体漂浮，
故F′浮＝G＝1.2N。
【分析】液体压强的计算公式为p＝ρgh，ρ是液体的密度，h是深度，通过公式可以看出，液体的压强大小与液体的密度和深度有关；已知物体的质量和体积，利用密度公式求解物体的密度，物体受到浮力、重力和弹力，三力平衡求解浮力大小。
四、实验题
18．（2020九下·长沙开学考）小欣同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时，使用的实验装置如图甲所示：
（1）图丙中第 3min 时，物质处于　 　态；
（2）图丙，物体在B点时具有的内能　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点的内能。
（3）蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，温度是　 　。
【答案】（1）固液共存
（2）小于
（3）39℃
【知识点】熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】(1)图丙中，从2min到5min物体处于熔化过程中，此时物质处于固液共存状态，故第3min时，物体处于固液共存状态；(2)熔化过程中需要不断吸热，所以B点时的内能要小于C点时的内能；(3)图乙所示温度计分度值为1℃，示数由下向上逐渐变大，为零上，故读数为39℃。
【分析】（1）晶体在熔化前处于固态，熔化过程中处于固液共存状态，熔化后处于液态；
（2）热传递可以改变物体的内能，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加；
（3）通过观察温度计明确温度计的量程和分度值，再进行读数即可。
19．（2020九下·长沙开学考）小芳同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用了焦距未知的凸透镜。
（1）她将一点光源放在主光轴上距透镜 10cm 时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑。则该透镜的焦距为　 　cm；
（2）组装好并调试好器材后，她把点燃的蜡烛由图所示位置右移至光具座的 20cm 刻度处时，需将光屏向　 　（左/右）移动才能在光屏上成清晰的实像；
（3）在第(2)小题成清晰像的情况下，将蜡烛远离透镜，若继续模拟人眼的调节功能，重新在光屏上得到清晰的像，应该进行的操作是_____
A．将光屏靠近凸透镜 B．将光屏远离凸透镜
C．换焦距更大的凸透镜 D．换焦距更小的凸透镜
【答案】（1）10
（2）左
（3）C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)点光源放在主光轴上距透镜10cm时，移动光屏，发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，此时光源在凸透镜焦点位置，经凸透镜折射后平行于主光轴，不成像，该透镜的焦距为10cm；(2)蜡烛在光具座的20cm处，物距是30cm，则物距大于两倍焦距，成倒立、缩小的实像，成像于60cm到70cm之间，所以光屏向左移动；(3)蜡烛远离透镜，像靠近透镜，像落于光屏前方，若模拟人眼的调节功能，此时晶状体应该变薄，才可以使像保持在原来的位置，故应换焦距更大的凸透镜，C符合题意。
【分析】（1）在探究凸透镜成像时，平行光经过透镜后会会聚到一个点上，此点即为焦点，焦点到光心的距离为焦距；
（2）当凸透镜成实像时，物距发生改变时，像距和像的大小的变化遵循“物远像近小、物近像远大”的变化规律；
（3）通过换用焦距更大的透镜可以延长像距的大小。
20．（2020九下·长沙开学考）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和M（M的质量大于m），分别不从同的高度h和H（H＞h）静止开始放下，观察木块B被撞击后移动的距离．实验过程如图所示．
（1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，他利用的研究方法是　 　（选填“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将　 　（选填“能”或“不能”）达到探究目的．
（2）由甲、乙图可得实验结论：物体的动能大小与　 　有关．
（3）小明根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？　 　（选填“正确”或“错误”），理由是：　 　．
【答案】（1）转换法；不能
（2）速度
（3）错误；没有控制小球到达水平面时的速度相同
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）实验中通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种方法叫转换法；若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，故不能达到探究目的；（2）由甲、乙图可知，小球的质量相同，小球从同一斜面的不同高度由静止滑下，到达斜面底部时的速度不同，撞击木块后木块移动的距离不同，说明小球的动能不同，故实验结论为：物体的动能大小与速度有关；（3）要探究小球动能与质量的关系，需要控制小球到达水平面时的速度相同，即不同质量的小球从同一高度由静止滑下，而甲、丙两图没有让小球从同一高度滚下，没有控制小球的速度相同，所以小明的看法错误．
【分析】（1）通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；
（2）当小球的速度相同时，质量越大，动能越大；当小球的质量相同时，速度越大，动能越大；
（3）小球在相同高度释放，使得小球进入水平面的速度相同。
21．（2020九下·长沙开学考）小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率，设计并接了如图甲所示的实物电路。
（1）为了保护电路，闭合开关S1前，应将滑片 P 移到动变阻器的　 　（“A”或“B”）端。
（2）闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向“1”，调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为 ，如图乙所示， =　 　 ；
（3）将开关S2扳向“2”，保待滑动变阻器的阻值不变，调节滑动变阻箱的阻值 ，使电流表的示数仍为 ，此时 ；则小灯泡的实际功率 =　 　W；
（4）另一个同学小华，利用如图丙所示电路测量某灯泡的电功率，电源电压 8V 且保持不变，标有“8V 8W”小灯泡与滑动变阻器串联，当滑片 P 由 A 端滑到 B 端过程中，根据两电压表与电流表示数绘制出的 U﹣I 图象，两图象交于 Q 点，如图丁所示，下列说法正确的是_____
A．Q 点处滑动变阻器两端电压 U＞4V
B．Q 点处流过小灯泡的电流＜0.5A
C．Q 点处整个电路总功率 P＜4W
D．Q 点处小灯泡实际功率 P 灯＞2W
【答案】（1）B
（2）0.2
（3）0.2
（4）D
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)为了保护电路，闭合开关S1前，应将滑片P移到动变阻器的阻值最大处的B端；(2)闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向“1”，调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1，如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，I1=0.2A；(3)将开关S2扳向“2”，保待滑动变阻器的阻值不变，调节滑动变阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I1，此时 ；则小灯泡的电阻为 ，小灯泡的实际功率： ；(4)由丙可知，该电路是灯泡与电阻器串联，电压表V1测灯泡L电压，电压表V2测变阻器R的电压，二者电流相等，电流表测电流I；对甲电路进行动态分析可得，当滑片往A移动，滑动变阻器R电阻变小，电路电流变大，电压表V1示数变大，电压表V2示数变小；
A．从图中可以获得信息，Q点为二者的交点，Q点表示二者此刻的电流、电压都相等即：IR=IL，UR=UL；灯泡与变阻器串联，所以二者电压等于电源电压，即：UL+UR=8V；
所以UR=UL=4V，A不符合题意；
B．设灯泡正常发光时的灯丝电阻为RL1，灯泡两端电压为4V的时候，灯丝电阻为RL2， ；
灯泡L的电阻在变化，随着电压增大，灯丝的温度变高，电阻变大。电压减少时，灯丝温度较低，电阻较小。即： ，则： ，Q点为二者的交点，Q点表示二者此刻的电流、电压都相等。所以Q点时电流： ；
B不符合题意；
C．由于 ，所以此时电路总功率： ；
C不符合题意；
D．灯泡的实际功率： ；
D符合题意。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）明确电流表的量程和对应的分度值，结合表盘的指针读数；
（3）利用功率公式P=I2R求解功率即可；
（4）分析电路结构，小灯泡和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，小灯泡分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压变化范围，利用功率公式P=UI求解功率即可。
五、计算题
22．（2020九下·长沙开学考）近年来，济南市城乡绿化部门围绕城市生态绿化的提升，在小区门口、街边路口新建了很多小巧精致、环境优美的“口袋公园”。如图所示的“口袋公园”里，一块体积为的 花岗岩雕塑放置在水平地面上雕塑与地面的接触面积为 ，已知花岗岩的密度 取 ，求：
（1）这块花岗岩雕塑的质量是多少kg？
（2）这块花岗岩雕塑对地面的压强是多少Pa？
（3）为放置这块花岗岩雕塑，工作人员用吊车把它从运输车上匀速提高 1m 后，放置在指定位置。吊车把花岗岩雕塑提起的过程中，对它做了多少J的功？
【答案】（1）解：这块花岗岩雕塑的质量是； ；
答：花岗岩质量 ；
（2）解：这块花岗岩雕塑对地面的压力： ；
这块花岗岩雕塑对地面的压强是： ；
答：这块花岗岩雕塑对地面的压强是 ；
（3）解：匀速提升，所以吊车对花岗岩的力 ，吊车把花岗岩雕塑提起的过程中，对它做功： 。
答：吊车把花岗岩雕塑提起的过程中，对它做功 。
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）已知花岗岩的体积和密度，利用密度公式求解物体的质量即可；
（2）处在水平面上的物体，物体对桌面的压力等于重力，结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积；
（3）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
23．（2020九下·长沙开学考）如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡 L 的规格为“12V 24W”（不考虑灯丝电阻受温度的影响），滑动变阻器的最大阻值为 R2．将滑动变阻器的滑片
P 置于 A 端，只闭合开关 S1
时，电压表V1 的示数为 U1，电路中的总电流为 I1，电压表 V2
的示数为 U2；将滑动变阻器的滑片
P 置于 B 端，仍只闭合开关 S1，电压表 V1 的示数为 U1'，电路中的总电流为 I2．电压表 V2
的示数为 U2'，R1
消耗的电功率为 0.48W．已知 U1：U1′＝3：4，U2：U2'＝3：1，求：
（1）小灯泡 L 的电阻；
（2）I1 和 I2 的比值；
（3）电源电压；
（4）若电源电压可调，闭合开关 S1S2 和 S3，电流表量程为 。滑动变阻器的阻值变化范围为 ，要求电流表最大值和最小值的差值不小于电流表指针偏转的 ，求可调电源电压的范围？
【答案】（1）解：小灯泡 L 的电阻： ；
答：小灯泡 L 的电阻 ；
（2）解：将滑动变阻器的滑片P置于A端，只闭合开关S1时，等效电路图如图1所示；
将滑动变阻器的滑片P置于B端，仍只闭合开关S1时，等效电路图如图2所示：
因为：
所以有： ；
答：I1 和 I2 的比值3：1；
（3）解：因为电源电压不变，所以： ；
所以： ；
整理得： ；
；
整理得： ；
所以 ；
所以 ， ；
图2中，R1消耗的电功率为0.48W，由 得： ；
电源电压：
答：电源电压为10.8V；
（4）解：闭合开关S1、S2和S3时，等效电路图如下图所示：
因滑动变阻器的阻值变化范围为 ，且电流表量程为0～3A，所以，当滑动变阻器接入电路中的电阻为 时，电路中的电流不能超过3A，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻之和，所以，当 时 与变阻器的总电阻： ；
则电流表的示数： ；
解得 ；
又因电流表最大值和最小值的差值不小于电流表指针偏转的 ，所以： ；
解得 ；所以，可调电源电压的范围为 。
答：可调电源电压的范围为 。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的测量
【解析】【分析】（1）结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的变形公式R=U2/P求解用电器的电阻；
（2）结合电阻两端的电压和电阻，利用欧姆定律求解电流即可；
（3）对于电路的两重状态，电压应该相等，利用欧姆定律列方程求解电压的两种表达式，联立求解电源电压即可；
（4）闭合开关S1、S2和S3时，定值电阻、灯泡和滑动变阻器并联，利用欧姆定律求解电压即可。
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