九年级物理下学期期中试卷（含解析）1.doc

2015-2016学年河北省秦皇岛市迁安县九年级（下）期中物理试卷一、选择题（本大题共22个小题；每小题2分，共44分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）1下列仪器或工具在使用过程中，利用了杠杆原理的一组是（）量筒 剪刀 烧杯 试管夹 托盘天平 弹簧测力计ABCD2关于开发利用风能的意义，理解正确的一组是（）节约大量的化石燃料；风能是可再生能源；减少二氧化硫的排放，防止形成酸雨；风能是二次能源ABCD3小刚帮妈妈做饭时观察到一些现象，并进行了解释，其中不正确的是（）A天然气燃烧会造成温室效应B用洗涤剂清洗油锅，是因为洗涤剂具有乳化作用C饮食注意补充蔬菜水果类，是因为其中含有丰富的维生素D高压锅做饭熟的快，是因为压强增大，沸点降低4对图所示现象的解释不正确的是（）A甲图：因为黄铜的硬度比纯铜大，所以再铜片上留下了较深的划痕B乙图：因为分子不停地运动，所以墨水在温度不同的水中扩散的快慢不同C丙图：由于具备了燃烧的三个条件，因此白磷能在水下燃烧D丁图：由于流体压强的大小与流速有关，因此人应站再安全线外5下列说法正确的是（）A移动电话是利用电磁波来传递信息的B玩电脑游戏时，人不会受到电磁辐射C电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播D“公共场所不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话音调放低些6下列数据最接近实际的是（）A我们使用的九年级物理教科书约重100NB成年人正常步行5min通过的路程约为360mC手电筒小灯泡的额定功率约为40WD河北省全年的平均气温约为327物理课上，同学们正以“科技创新让上海世博更精彩”为主题开展活动以下是几位同学介绍世博会中的物理知识，其中不正确的是（）A图甲：中国馆主要部分呈现红色，是因为反射日光中的红色光B图乙：园区多处使用太阳能光伏发电系统，将太阳能转化为电能C图丙：多数场馆顶部有雨水回收系统，水从顶部流下时重力势能不变D图丁：游客等待区大量采用喷雾降温技术降低气温，主要利用水汽化吸热8电动机是一种高效率、低污染的动力设备，下面四幅实验装置图中，对电动机有直接影响的是（）ABCD9下列说法中，正确的是（）A击打排球时手感到疼，是由于力的作用是相互的B短跑运动员到达终点后不会马上停下来，是由于运动员受到惯性力的作用C踢出去的足球在地面上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持D跳伞运动员匀速下落时，以伞为参照物，人是运动的10迎世博晚会上，彩色气球伴随欢庆的乐曲匀速上升，在此过程中，气球的（）A动能转化为势能，机械能不变B动能转化为势能，机械能增大C动能不变，势能增大，机械能增大D动能不变，势能不变，机械能不变11如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m，拉力F做的功为1280J，则（）A拉力大小为160NB拉力的功率为23WC拉力大小为80ND重力做功为4800J12把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变）下列说法正确的是（）A在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大B电路的总功率最大值为10.8WC小灯泡的电功率最小值为0.75WD滑动变阻器允许调节的范围是1860二、填空及简答题（本大题共9个小题；每空1分，共35分请将正确答案填在题中的横线上）13如图是运载火箭携带卫星发射升空的情景在火箭点火时，只见火箭底部的水池中涌出大量的“白气”，火箭和卫星就逐渐加速向上腾空而起，场面蔚为壮观（1）问题：这些“白气”实质上是如何形成的？回答：（2）问题：火箭点火时，发生了怎样能量转化？回答：（3）根据这个过程中的现象，请你再提出一个与情景有关的问题并回答问题：回答：14如图为研究“凸透镜成像实验”（1）画出入射光线经透镜后的折射光线；（2）若使烛焰的像清晰地成在光屏的中央，需将凸透镜 向移动；（3）若将蜡烛远离凸透镜一段距离，调整光屏位置又得到一个清晰的像，这个像与原来相比将（填“变大”、“变小”或“不变”），此时成像原理在实际中的应用是15小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表（如图）和手表，测出一些家用电器的有关数据（1）当家里只有一台电热水壶在正常工作时，他测出电能表1分钟转了30圈，则电热水壶的电功率是（2）如果用此电热水壶把1kg的水由20加热至沸腾需要的时间是不考虑热量的损失，气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2103J/（Kg）16阅读短文并回答下列问题无砟（zh）轨道的高速列车2007年4月18日，“和谐号”动车组开始在西安与宝鸡之间运行，标志着我国进入了高速铁路时代 这种列车的车头采用了如图甲所示的流线型，头部向前突出，颇像子弹头，可以减小运行时的阻力；同时车体采用强度高、密度小的铝合金等材料制造，使整车质量大大减小；列车编组形式为4M+4T，8节编为一组（即有4个动车和4个无动力的拖车），每节动车有4个动车轴，每个动车轴的功率为300kw，因此发动机功率很大，这些设计均有利于列车高速运行动车组列车采用了“再生制动”技术，即列车速度从200km/h降到90km/h的过程中不采用机械刹车，而是在减速过程中，利用列车具有的惯性，继续行驶并带动发电机发电，将机械能转化为电能，并将电能返回电网另外速度在350km/h以上的列车，是在无砟轨道上运行的无砟轨道（如图乙）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可减少维护、降低粉尘等，而传统铁路的钢轨是固定在枕木上，之下为小碎石铺成的路砟（如图丙）（1）列车能够高速运行的原因有很多，请试举两个：（2）传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是增大受力面积，防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里 可以减少噪声和列车振动可以减少维护、降低粉尘 可以吸热、增加透水性ABCD（3）当高速运行的列车开始制动时，发电机将机械能转化为电能实现减速，发电机是应用现象工作的三、实验探究题（本大题共6个小题；第32小题4分，第33小题6分，第34小题7分，第35小题6分，共23分）17身边处处有物理利用装有水的烧杯，设计三个物理小实验，按照项目要求将表格补充完整项目内容次数添加一种器材主要实验过程和现象说明或研究的物理问题1一张纸条把烧杯放在纸上，迅速抽出纸条，烧杯没动2一张纸大气压的存在3光的折射18老师常讲学物理要贴近生活，于是小红和小敏对她们都喜欢吃的土豆感兴趣了，她们决定用不同的方法测出它的密度（1）实验过程中，小红在调节天平平衡时，发现指针在中央刻度线两边来回摆动，但偏向左侧的角度较大，要使天平恢复平衡，她应将平衡螺母向调节天平平衡后，再测量土豆质量时，游码的位置和所用的砝码如图所示，则这块土豆的质量为 g小红将土豆完全浸没在水中测得这块土豆的体积为230ml，则这块土豆所受的浮力为N，土豆的密度约为kg/m3（g取10N/kg）（2）小敏凭土豆虽能沉到水底，但在水里拿土豆时感觉很轻的经验，估计到土豆的密度比水大不了多少于是从学校借来了一支密度计，并用食盐、水、大茶杯和密度计进行实验，也测出了土豆的密度她的方法步骤是：19小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5、10、15、20、25（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）（2）在此实验中滑动变阻器的作用是（3）连好电路以后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表没示数，则故障可能是（4）实验中多次改变R的阻值，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象由图象可以得出结论：电压一定时，上述实验中，小明用5的电阻做完实验后，接下来的操作是，然后将10的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为 V时，读出电流表的示数（5）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于的滑动变阻器20小明设计了一个测量物体质量的“托盘秤”，图（甲）是其原理示意图，其中托盘上放置物体，压力传感器R的电阻值会随所受压力大小发生变化，杠杆ABO可绕O点转动，电压表的量程为03V（可显示质量大小）已知OB：BA=1：2，电阻R0=100压力传感器R表面能承受的最大压力为400N，压杆与压力传感器的接触面积为2.5cm2，压力传感器R的电阻值随所受压力变化的图象如图（乙）所示电源电压恒定不变，秤达到最大称量时，电压表的示数也达到最大值，托盘和杠杆组件的质量忽略不计求：（1）该压力传感器能承受的最大压强；（2）电源电压；（3）当电压表的示数为0.9V时，托盘上被测物体的质量（取g=10N/kg）21随着国民经济的发展，汽车已走进家庭一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6107 J/kg，密度为0.7103kg/m3，求：（1）这些汽油完全燃烧放出的热量；（2）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力（3）汽车有很多用途，但也带来很多不利影响，请列举一例，并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议2015-2016学年河北省秦皇岛市迁安县九年级（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本大题共22个小题；每小题2分，共44分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）1下列仪器或工具在使用过程中，利用了杠杆原理的一组是（）量筒 剪刀 烧杯 试管夹 托盘天平 弹簧测力计ABCD【考点】杠杆的应用【分析】剪刀、试管夹、托盘天平在结构上符合杠杆的定义，属于杠杆【解答】解：剪刀、试管夹、托盘天平都可以简化成在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，符合杠杆的定义并且天平是等臂杠杆，试管夹是费力杠杆，有的剪刀是费力杠杆有的剪刀是省力杠杆弹簧测力计是根据弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长的原理制成的故选：C2关于开发利用风能的意义，理解正确的一组是（）节约大量的化石燃料；风能是可再生能源；减少二氧化硫的排放，防止形成酸雨；风能是二次能源ABCD【考点】能源的分类【分析】像动能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源【解答】解：风能取之不尽用之不竭，是可再生能源，它可以有效地缓解电力紧张的状况并且风能是利用风的动能转化为电能，不进行任何燃烧和化学反应，可代替煤炭的发电作用故可以减少煤燃烧产生二氧化硫的排放，防止形成酸雨还可以节约大量的化石燃料再者风能可以直接从自然界获取的能源，符合一次能源的定义故选A3小刚帮妈妈做饭时观察到一些现象，并进行了解释，其中不正确的是（）A天然气燃烧会造成温室效应B用洗涤剂清洗油锅，是因为洗涤剂具有乳化作用C饮食注意补充蔬菜水果类，是因为其中含有丰富的维生素D高压锅做饭熟的快，是因为压强增大，沸点降低【考点】能源的利用和对环境的危害；沸点及沸点与气压的关系【分析】（1）根据二氧化碳是造成温室效应的主要气体，分析天然气是否能产生二氧化碳解答；（2）根据洗涤剂具有乳化作用解答；（3）根据蔬菜水果类均含有丰富的维生素解答；（4）根据液体的沸点与气压的关系解答【解答】解：A、天然气燃烧会产生二氧化碳，会造成温室效应会造成，故A正确，不合题意；B、用洗涤剂清洗油锅，是因为洗涤剂具有乳化作用，故B正确，不合题意；C、因为水果蔬菜等含有丰富的维生素，因此饮食注意多补充水果蔬菜，故C正确，不合题意；D、高压锅做饭快是因为液体表面的气压大，水的沸点高，故D错误，符合题意故选D4对图所示现象的解释不正确的是（）A甲图：因为黄铜的硬度比纯铜大，所以再铜片上留下了较深的划痕B乙图：因为分子不停地运动，所以墨水在温度不同的水中扩散的快慢不同C丙图：由于具备了燃烧的三个条件，因此白磷能在水下燃烧D丁图：由于流体压强的大小与流速有关，因此人应站再安全线外【考点】分子的运动；物质的基本属性；流体压强与流速的关系【分析】A、根据合金的硬度大进行解答；B、根据分子的运动与温度有关，温度越高分子运动越快；C、根据燃烧的条件进行解答；D、根据流体压强的大小与流速有关进行解答【解答】解：A、合金的硬度大，黄铜的硬度比纯铜大，所以在铜片上留下了较深的划痕，故A正确；B、分子的运动与温度有关，温度越高分子越快，所以墨水在温度不同的水中扩散的快慢不同，故B不正确；C、只有具备了燃烧的三个条件才能燃烧，由于具备了燃烧的三个条件，因此白磷能在水下燃烧，故C正确；D、流体压强的大小与流速有关，流速越快压强越大，所以人应站在安全线外，故D正确故选：B5下列说法正确的是（）A移动电话是利用电磁波来传递信息的B玩电脑游戏时，人不会受到电磁辐射C电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播D“公共场所不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话音调放低些【考点】电磁波的传播；超声波与次声波；音调、响度与音色的区分【分析】（1）手机既是无线电发射台又是无线电接收台：讲话时，它用电磁波把信息发射到空中；同时它又能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息；（2）电磁波是由于电流的变化形成的；（3）声音传播需要介质，即空气可以传声；（4）响度是指声音的大小，即声音的强弱【解答】解：A、移动电话是利用电磁波来传递信息的，故A正确；B、玩电脑游戏时，电脑能发出电磁波，人会受到辐射故B错误；C、电动牙刷发出的超声波也是声音，可以在空气中传播，故C错误；D、“公共场所不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话的响度放低，故D错误；故选A6下列数据最接近实际的是（）A我们使用的九年级物理教科书约重100NB成年人正常步行5min通过的路程约为360mC手电筒小灯泡的额定功率约为40WD河北省全年的平均气温约为32【考点】重力大小的估测；温度；长度的估测；额定功率【分析】估算法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法，这就要求同学们要学会从生活体验中理解物理知识和物理规律，并且能将物理知识和物理规律用于对生活现象和生活常识的简单解释【解答】解：A、我们使用的九年级物理教科书约重3N，故该选项不符合实际；B、人步行的平均速度约为1.2m/s左右，根据s=vt=1.2m/s300s=360m，故该选项符合实际；C、手电筒中小灯泡的额定功率约为几瓦，达不到40W，照明电路中常用的日光灯的额定功率在40W左右，故该选项不符合实际；D、河北省全年的平均气温约为12，故该选项不符合实际故选B7物理课上，同学们正以“科技创新让上海世博更精彩”为主题开展活动以下是几位同学介绍世博会中的物理知识，其中不正确的是（）A图甲：中国馆主要部分呈现红色，是因为反射日光中的红色光B图乙：园区多处使用太阳能光伏发电系统，将太阳能转化为电能C图丙：多数场馆顶部有雨水回收系统，水从顶部流下时重力势能不变D图丁：游客等待区大量采用喷雾降温技术降低气温，主要利用水汽化吸热【考点】太阳能的利用；汽化及汽化吸热的特点；物体的颜色；势能的影响因素【分析】解决此题要知道太阳能的利用途径和方式，物体的颜色特征；知道物体的质量和高度是影响重力势能的因素，质量越大、高度越高，重力势能越大；知道在物体汽化时会从周围吸收热量【解答】解：A、中国馆的表面物质可以反射日光灯中的红色光，所以从外面看是红色的，说法正确，不符合题意；B、太阳能光伏发电系统的作用是可以将太阳能转化为电能，说法正确，不符合题意；C、水从顶部流下时，高度降低，所以重力势能会减小，说法错误，符合题意；D、水在汽化时会从周围吸收热量，所以会降低周围的温度，说法正确，不符合题意；故选C8电动机是一种高效率、低污染的动力设备，下面四幅实验装置图中，对电动机有直接影响的是（）ABCD【考点】直流电动机的原理；通电直导线周围的磁场；电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断【分析】首先要弄清四个选项所研究的是哪些实验或现象，再进行判断【解答】解：A、研究的是电磁感应现象，不符合题意；B、此实验探究的是电流的磁现象，不符合题意；C、此实验探究的是通电导体在磁场中受力运动的原理，符合题意；D、此现象是用右手定则判断通电螺线管的N、S极的方法，不符合题意；故选C9下列说法中，正确的是（）A击打排球时手感到疼，是由于力的作用是相互的B短跑运动员到达终点后不会马上停下来，是由于运动员受到惯性力的作用C踢出去的足球在地面上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持D跳伞运动员匀速下落时，以伞为参照物，人是运动的【考点】力作用的相互性；参照物及其选择；惯性；力与运动的关系【分析】结合以下知识对选项中的描述做出判断：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动不需要力被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，如果发生了位置的改变，被研究的物体是运动的【解答】解：A、由于力的作用是相互的，击打排球时手感到疼，故A正确；B、短跑运动员到达终点后不会马上停下来，是由于运动员具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故B错误；C、踢出去的足球越滚越慢，是因为受到了地面的摩擦力，是因为受摩擦力才变慢，并不是没有受力就不运动了，故C错误；D、跳伞运动员匀速下落时，人和伞之间没有发生位置的改变，以伞为参照物，人是静止的，故D错误故选：A10迎世博晚会上，彩色气球伴随欢庆的乐曲匀速上升，在此过程中，气球的（）A动能转化为势能，机械能不变B动能转化为势能，机械能增大C动能不变，势能增大，机械能增大D动能不变，势能不变，机械能不变【考点】动能和势能的大小变化【分析】动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度，质量越大，所处的位置越高，重力势能越大；动能和势能统称为机械能【解答】解：在彩色气球匀速上升的过程中，质量不变、速度不变，动能不变；质量不变、高度越来越大，重力势能越来越大，机械能增大故选C11如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m，拉力F做的功为1280J，则（）A拉力大小为160NB拉力的功率为23WC拉力大小为80ND重力做功为4800J【考点】滑轮组绳子拉力的计算；功的计算；功率的计算【分析】（1）由图知，n=2，可求拉力端移动的距离，利用W=Fs求拉力；（2）利用速度公式求出物体移动的速度，进而求出拉力端移动的速度，利用P=Fv求拉力做功功率；（3）物体在重力的方向上没有移动距离，重力不做功【解答】解：（1）由图知，n=2，拉力端移动的距离s=28m=16m，由W=Fs得拉力：F=80N；故A错、C正确；（2）物体移动的速度v=0.2m/s，拉力端移动的速度v=2v=20.2m/s=0.4m/s，拉力做功功率P=Fv=80N0.4m/s=32W，故B错；（3）物体在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，故D错故选C12把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变）下列说法正确的是（）A在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大B电路的总功率最大值为10.8WC小灯泡的电功率最小值为0.75WD滑动变阻器允许调节的范围是1860【考点】电路的动态分析；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电功率的计算【分析】分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联关系；电流表测量串联电路的电流（所选量程为00.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为015V）（1）滑片向左移动时，根据滑动变阻器的变阻原理判定连入电路的电阻的变化；再判定总电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的电压关系判定电流表和电压表示数的变化情况；（2）由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻，确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻，利用P=UI求电路的总功率最大值；（3）为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压；再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻；最后利用P=UI求小灯泡的电功率最小值；（4）由（2）（3）得出滑动变阻器允许调节的范围【解答】解：（1）如图，滑片向左移动时，根据滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律知道电路中的电流变大（电流表的示数变大）；滑动变阻器连入电路的电阻变小、分压变小（电压表示数的变小），故A错；（2）由“6V 3W”可求：灯丝电阻：R=12，灯正常发光时的电流：I=0.5A，由题知电路中的最大电流应为0.5A，即：I=0.5A，滑动变阻器连入电路的最小电阻：R=24，此时电路中电功率最大：P大=UI=18V0.5A=9W，故B错；（3）为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，U=UL+UR，小灯泡两端的最小电压：UL=UUR=18V15V=3V，此时电路中的电流：I=0.25A，I=，即： =0.25A，滑动变阻器连入的最大电阻：R=60，此时小灯泡的电功率（最小）：P小=ULI=3V0.25A=0.75W，故C正确；（4）由可知滑动变阻器允许调节的范围为2460，故D错故选C二、填空及简答题（本大题共9个小题；每空1分，共35分请将正确答案填在题中的横线上）13如图是运载火箭携带卫星发射升空的情景在火箭点火时，只见火箭底部的水池中涌出大量的“白气”，火箭和卫星就逐渐加速向上腾空而起，场面蔚为壮观（1）问题：这些“白气”实质上是如何形成的？回答：水蒸气液化形成的（2）问题：火箭点火时，发生了怎样能量转化？回答：燃料的化学能转化为内能（3）根据这个过程中的现象，请你再提出一个与情景有关的问题并回答问题：升空过程中，发生了怎样的能量转化？回答：燃料的内能转化为机械能【考点】液化及液化现象；能量的转化和转移【分析】（1）物质由气态变成液态的现象叫做液化；（2）火箭点火时燃料的化学能转化为内能；（3）火箭升空时，燃料燃烧产生的大量气体推动火箭升空，内能转化为机械能【解答】解：（1）水蒸气膨涨对火箭做功，内能会减小，温度降低，水蒸气遇冷会发生液化现象变成小水珠，形成“白气”；（2）火箭点火时燃料的化学能转化为内能；（3）火箭升空时，燃料燃烧产生的大量气体推动火箭升空，内能转化为机械能故答案为：（1）水蒸气液化形成的；（2）燃料的化学能转化为内能（3）升空过程中，发生了怎样的能量转化？燃料的内能转化为机械能14如图为研究“凸透镜成像实验”（1）画出入射光线经透镜后的折射光线；（2）若使烛焰的像清晰地成在光屏的中央，需将凸透镜 向下移动；（3）若将蜡烛远离凸透镜一段距离，调整光屏位置又得到一个清晰的像，这个像与原来相比将变小（填“变大”、“变小”或“不变”），此时成像原理在实际中的应用是照相机【考点】凸透镜成像规律及其探究实验【分析】（1）由烛焰发出的光线经凸透镜折射后过烛焰的像点，据此画出折射光线；（2）过光心的光线经凸透镜后方向不变，据此确定凸透镜的运动方向；（3）凸透镜成实像时：物近像远像变大；若物距大于像距，物体成倒立缩小的实像，应用：照相机【解答】解：（1）由蜡烛的火焰上某点发出的光线经凸透镜折射后过像点，如图所示：（2）要使烛焰的像清晰地成在光屏的中央，像需要向下移动，因为过光心的光线经凸透镜后方向不变，所以应该将凸透镜向下移动；（3）若将蜡烛远离凸透镜一段距离，物距变大，调整光屏位置又得到一个清晰的像，像距变小，像变小，这个像与原来相比将变小，此时物距大于像距，物体成倒立缩小的实像，应用为照相机故答案为：（1）如图所示；（2）下；（3）变小；照相机15小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表（如图）和手表，测出一些家用电器的有关数据（1）当家里只有一台电热水壶在正常工作时，他测出电能表1分钟转了30圈，则电热水壶的电功率是1200W（2）如果用此电热水壶把1kg的水由20加热至沸腾需要的时间是280s不考虑热量的损失，气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2103J/（Kg）【考点】电功率的计算；热量的计算；电能表参数的理解与电能的求法【分析】（1）1500r/kWh表示的是电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转1500r，据此求出转盘转30r电路中消耗电能W；再利用P=求其电功率；（2）一个标准大气压，水的沸点为100，即水的末温，利用Q吸=cm（tt0）求水吸收的热量；不考虑热量的损失，W=Q吸，利用t=求需要的时间【解答】解：（1）电冰箱消耗电能：W=kWh=0.02kWh=7.2104J，t=1min=60s电热水壶的电功率：P=1200W（2）水吸收热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）1kg=3.36105J，消耗电能W=Q吸=3.36105J需要的时间：t=280s故答案为：1200W；280s16阅读短文并回答下列问题无砟（zh）轨道的高速列车2007年4月18日，“和谐号”动车组开始在西安与宝鸡之间运行，标志着我国进入了高速铁路时代 这种列车的车头采用了如图甲所示的流线型，头部向前突出，颇像子弹头，可以减小运行时的阻力；同时车体采用强度高、密度小的铝合金等材料制造，使整车质量大大减小；列车编组形式为4M+4T，8节编为一组（即有4个动车和4个无动力的拖车），每节动车有4个动车轴，每个动车轴的功率为300kw，因此发动机功率很大，这些设计均有利于列车高速运行动车组列车采用了“再生制动”技术，即列车速度从200km/h降到90km/h的过程中不采用机械刹车，而是在减速过程中，利用列车具有的惯性，继续行驶并带动发电机发电，将机械能转化为电能，并将电能返回电网另外速度在350km/h以上的列车，是在无砟轨道上运行的无砟轨道（如图乙）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可减少维护、降低粉尘等，而传统铁路的钢轨是固定在枕木上，之下为小碎石铺成的路砟（如图丙）（1）列车能够高速运行的原因有很多，请试举两个：车头采用流线型，可以减小运行时的阻力车体采用强度高、密度小的铝合金等材料制造，使整车质量减小（2）传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是B增大受力面积，防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里 可以减少噪声和列车振动可以减少维护、降低粉尘 可以吸热、增加透水性ABCD（3）当高速运行的列车开始制动时，发电机将机械能转化为电能实现减速，发电机是应用电磁感应现象工作的【考点】减小压强的方法及其应用；密度的应用与物质鉴别；电磁感应【分析】（1）从列车车身的造型，中空型材铝合金的密度小的角度去分析（2）根据铁路轨道路砟和枕木在减小压强、减少噪声、可以吸热、增加透水性等方面的作用去分析（3）发电机是应用电磁感应现象工作的【解答】解：（1）车身采用流线型，头部向前突出，颇像子弹头，所以行驶起来，阻力小，动力足因为中空型材铝合金的密度小，在体积相同的情况下，质量较小，所以列车车体采用采用强度高、密度小的铝合金等材料制造，使整车质量减小（2）传统的铁轨都铺在枕木上，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，来保护路基；无砟轨道的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可减少噪声和列车振动，减少维护、降低粉尘等，故选B；（3）当高速运行的列车开始制动时，电动机变成发电机，将动能转化为电能实现减速，发电机应用电磁感应物理现象工作故答案为：（1）车头采用流线型，可以减小运行时的阻力；车体采用强度高、密度小的铝合金等材料制造，使整车质量减小；（2）B；（3）电磁感应三、实验探究题（本大题共6个小题；第32小题4分，第33小题6分，第34小题7分，第35小题6分，共23分）17身边处处有物理利用装有水的烧杯，设计三个物理小实验，按照项目要求将表格补充完整项目内容次数添加一种器材主要实验过程和现象说明或研究的物理问题1一张纸条把烧杯放在纸上，迅速抽出纸条，烧杯没动2一张纸大气压的存在3光的折射【考点】惯性；大气压的综合应用；光的折射现象及其应用【分析】利用题干所提供的器材或自行添加的器材，分别从惯性、大气压的存在和光的折射角度，设计简单的实验过程即可【解答】解：（1）利用一张纸条和烧杯可以完成的实验是：把烧杯放在纸上，迅速抽出纸条，烧杯没动，这一实验说明了惯性的存在（2）利用一张纸和一个装满水的烧杯可以完成的实验是：把纸放在烧杯上，用手压住慢慢倒过来，松开手后水不会流出来；这一实验证明了大气压的存在；（3）再添加一只铅笔，利用铅笔和装水的烧杯可以完成的实验是：把铅笔斜插入水中，铅笔看上去在水面处弯折了；这一实验说明，光在界面处可以发生折射故答案为：项目内容次数添加一种器材主要实验过程和现象说明或研究的物理问题1一张纸条把烧杯放在纸上，迅速抽出纸条，烧杯没动物体有惯性2一张纸把纸放在烧杯上，用手压住慢慢倒过来，松开手后水不会流出来大气压的存在3铅笔把铅笔斜插入水中，铅笔看上去在水面处弯折了光的折射18老师常讲学物理要贴近生活，于是小红和小敏对她们都喜欢吃的土豆感兴趣了，她们决定用不同的方法测出它的密度（1）实验过程中，小红在调节天平平衡时，发现指针在中央刻度线两边来回摆动，但偏向左侧的角度较大，要使天平恢复平衡，她应将平衡螺母向右调节天平平衡后，再测量土豆质量时，游码的位置和所用的砝码如图所示，则这块土豆的质量为252.6 g小红将土豆完全浸没在水中测得这块土豆的体积为230ml，则这块土豆所受的浮力为2.3N，土豆的密度约为1.1103kg/m3（g取10N/kg）（2）小敏凭土豆虽能沉到水底，但在水里拿土豆时感觉很轻的经验，估计到土豆的密度比水大不了多少于是从学校借来了一支密度计，并用食盐、水、大茶杯和密度计进行实验，也测出了土豆的密度她的方法步骤是：在大茶杯中放入适量的水，将土豆放入并完全浸没在水中，再加盐直到土豆悬浮在盐水中；然后取出土豆，用密度计测出盐水的密度即等于土豆的密度【考点】固体的密度测量实验【分析】（1）根据指针偏转的左边的角度偏大，可以判断天平左端下沉，平衡螺母向相反的方向移动物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度值知道土豆排开水的体积，根据阿基米德原理求出土豆受到的浮力知道土豆的质量和体积，根据密度公式求出土豆的密度（2）土豆的密度略大于水的密度，水中加盐，让土豆悬浮在盐水中，土豆的密度等于盐水的密度，再用密度计测量盐水的密度【解答】解：（1）指针在中央刻度线两边来回摆动，但偏向左侧的角度较大，天平的左端下沉，平衡螺母向相反的方向移动，所以平衡螺母向右移动土豆的质量等于砝码质量加游码对应的刻度值，土豆的质量m=100g+100g+50g+2.6g=252.6g土豆浸没在水中，V排=V=230ml=230cm3=230106m3，土豆受到的浮力为：F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg230106m3=2.3N；土豆的密度：=1.1g/cm3=1.1103kg/m3（2）根据土豆虽能沉到水底，但在水里拿土豆时感觉很轻的经验，估计到土豆的密度比水大不了多少，进行实验的方法步骤：在大茶杯中放入适量的水，将土豆放入并完全浸没在水中，再加盐直到土豆悬浮在盐水中；然后取出土豆，用密度计测出盐水的密度即等于土豆的密度故答案为：（1）右；252.6；2.3；1.1103；（2）在大茶杯中放入适量的水，将土豆放入并完全浸没在水中，再加盐直到土豆悬浮在盐水中；然后取出土豆，用密度计测出盐水的密度即等于土豆的密度19小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5、10、15、20、25（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）（2）在此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和控制电阻两端的电压不变（3）连好电路以后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表没示数，则故障可能是电阻R断路（4）实验中多次改变R的阻值，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象由图象可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比上述实验中，小明用5的电阻做完实验后，接下来的操作是断开开关，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，然后将10的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.5 V时，读出电流表的示数（5）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于35的滑动变阻器【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验【分析】（1）将滑动变阻器与电阻串联，且要接一上一下，电压表与电阻并联；（2）滑动变阻器的基本作用是保护电路，探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变，这是滑动变阻器的主要作用；（3）闭合开关电流表无示数，则可能电路断路，电压表有示数，则与电压表并联的电路断路；（4）分析图丙中图象，曲线上每一点对应的电流和电阻的乘积相等，据此得出结论；在更换元件时，应先断开开关，闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处，将5的电阻更换为10的电阻接入电路后，应调节滑动变阻器接入电路中的电阻，使电压表的示数达到原来的示数不变，可根据图象上任意一点对应的电流和电阻值，由U=IR计算出电压值；（5）由图3找出实验时电路的最小电流，由串联电路的特点及欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路的阻值，据此确定滑动变阻器的最大阻值【解答】解：（1）将滑动变阻器与电阻串联，变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，将电压表与灯泡并联，如图所示：（2）在此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和控制电阻两端的电压不变；（3）闭合开关，电流表没示数，则可能是电路有断路处，电压表有示数，则与电压表并联之外的电路完好，与电压表并联的电阻R断路；（4）分析图丙图象，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V，由此得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比；由图丙知，当R=5时，电路中的电流I=0.5A，所以电阻两端的电压U=IR=0.5A5=2.5V；在换接电阻时，应先断开开关，闭合开关前将滑片移至最大阻值处，将5的电阻更换为10的电阻接入电路后，闭合开关，调节变阻器的阻值，使电压的示数达到2.5V；（5）由图丙知，电路的最小电流I=0.1A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：U滑=UUR=6V2.5V=3.5V，由I=可得，滑动变阻器接入电路的阻值：R滑=35，即滑动变阻器的阻值不能小于35故答案为：（1）见上图；（2）保护电路和控制电阻两端的电压不变；（3）电阻R断路；（4）导体中的电流与电阻成反比；断开开关，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；2.5；（5）3520小明设计了一个测量物体质量的“托盘秤”，图（甲）是其原理示意图，其中托盘上放置物体，压力传感器R的电阻值会随所受压力大小发生变化，杠杆ABO可绕O点转动，电压表的量程为03V（可显示质量大小）已知OB：BA=1：2，电阻R0=100压力传感器R表面能承受的最大压力为400N，压杆与压力传感器的接触面积为2.5cm2，压力传感器R的电阻值随所受压力变化的图象如图（乙）所示电源电压恒定不变，秤达到最大称量时，电压表的示数也达到最大值，托盘和杠杆组件的质量忽略