湖北省鄂州市梁子湖区2023-2024学年九年级下学期期中物理试卷

2023-2024学年湖北省鄂州市梁子湖区九年级（下）期中物理试卷一、选择题（共12题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1．（2分）关于声现象，下列说法正确的是（）A．只要物体振动，人就能听见声音 B．教室内学生听到老师的讲课声是靠空气传播的 C．分辨出合奏中的各种乐器主要是依据音调的不同 D．剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声的2．（2分）从物理学角度，对下列自然现象的解读，正确的是（）A．“阳春三月，鸟语花香”：属于扩散现象，温度高时，分子才会做无规则运动 B．“夏荷轻摇，珠露合聚”：将两滴露珠靠拢会聚在一起，说明分子间存在引力 C．“秋风瑟瑟，露似珍珠”：水蒸气液化后含有的热量减少 D．“数九严冬，银装素裹”：积雪间存在孔洞，说明分子间存在间隙3．（2分）《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上，给墙壁烤火能加快湿纸变干发生的物态变化是（）A．汽化 B．液化 C．熔化 D．升华4．（2分）如图所示，是高速上使用的摄像头，其镜头是相当于一个凸透镜，其中关于涉及的光学知识，下列说法中正确的是（）A．在摄像头的镜头成像时，物体位于一倍焦距与二倍焦距之间 B．公路上行驶的汽车，通过镜头所成的像是缩小的实像 C．公路上行驶的汽车，通过镜头所成的像的运动速度大于汽车的行驶速度 D．通过摄像头的镜头所成的像是虚像5．（2分）如图所示用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，下列判断正确的是（）A．弹簧测力计对物体拉力和物体受到的摩擦力是平衡力 B．弹簧测力计对物体拉力和物体受到的摩擦力是相互作用力 C．木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是相互作用力 D．木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是平衡力6．（2分）打篮球可以训练大脑的思维和判断能力，深受中学生的喜爱。如图是我区2023年秋季中学生篮球联赛的比赛场景，下列分析正确的是（）A．篮球上升到最高点时处于平衡状态 B．篮球在上升过程中，重力势能转化为动能 C．假如正在上升的篮球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动 D．篮球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性力的作用7．（2分）如图是两位同学值日时用的圆柱形桶甲和底小口大的桶乙，两桶质量相同，上口面积相同，装相同质量的水放在水平地面上。关于水桶对地面的压力、压强和水桶底受到水的压力、压强的说法正确的是（）A．甲水桶对地面压强大 B．乙水桶对地面压力大 C．甲水桶底受到水的压力大 D．乙水桶底受到水的压强小8．（2分）某安检系统，用含有身份信息的证件通过身份验证系统（开关S1）后绿灯L亮，再通过人脸识别系统（开关S2）后安全闸门R自动打开，即该安检系统必须先通过身份验证后才能进行人脸识别打开安全闸门。下列电路符合要求的是（）A． B． C． D．9．（2分）如图所示，电路中的开关闭合后，两灯都不亮，用一根导线连接A、B两点后，灯L1亮，灯L2不亮，若故障只有一处，电路的故障可能是（）A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路10．（2分）为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置。如图所示是烟雾报警的简化原理图，电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时（）A．电阻R的阻值随电流变化 B．电压表V的示数变大 C．电路的总功率变大 D．电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小11．（2分）我国“福建舰”配备了电磁弹射器。当弹射器内的导体接通强大的电流时，就受到强大的电磁力而向前加速，将与之连接的舰载机弹射起飞。下列实验揭示了电磁弹射器工作原理的是（）A． B． C． D．12．（2分）如图所示电路的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动的过程中，电压表和电流表的示数变化关系如图乙所示。下列判断正确的是（）A．变阻器的最大阻值为20Ω B．灯泡的额定功率为1W C．灯泡的灯丝阻值逐渐减小 D．电路的最小功率为0.5W二、填空题（共4题，每空1分，共10分）13．（2分）电动平衡车深受年轻人喜爱，行驶时若以车为参照物，车上的人是的；出于安全考虑，平衡车限速15km/h，以该速度在水平路面行驶3km，用时min。14．（2分）在重外开展的寒假劳动实践中，小李在水壶中装入质量2kg、温度15℃的水后，放在燃气灶上加热，直至将水加热到65℃，这个过程水吸收的热量为J，如果燃气灶加热效率是62.5%，则此次加热需要消耗燃气m3。【c水＝4.2×103J/（kg•℃），q燃气＝4.2×107J/m3】15．（3分）宇航员刘洋在空间站进行了太空直播授课，实现了天地互动，所需的电能主要来源于太阳能帆板。如图所示，太阳能帆板是一种把太阳能转化为能的装置，它相当于电路中的（选填“用电器”或“电源”）。太阳能是通过太阳内部的核（选填“裂变”或“聚变”）产生的。16．（3分）华为新手机mate60具有卫星通话、无线反向充电等功能，其采用超大容量电池，还采用超级快充技术，不到10min就可把电池的电量充达一半以上，极大方便了人们的使用，请完成以下两小题：（1）mate60手机进行通话时通过波向四周有效范围内的终端传递信息；（2）该手机的电池总容量可达5000mA•h，若电池标明电压为4V，则电池充满电后储存的电能为J。若手机的工作电流是50mA，此电池可供手机工作h。三、探究实践题（共5题，共21分）17．（2分）北京冬奥会滑雪场，索道设施可将物资从山脚运往山顶，如图所示，封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，请画出静止在轿厢内的物体A受到所有力的示意图。18．（2分）在防溺水教育活动中，老师告诉学生，池塘里水的实际深度比看起来的深度要大，不能贸然下水游泳。如图为解释这一现象的情景，其中A为水底的物体，A′是岸边儿童看到的A的像。请你在图中作出过O点的入射光线和折射光线。19．（5分）某同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。（1）图甲是这位同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：；（2）纠正错误后继续实验，加热过程中某时刻水的温度如图乙所示为℃；（3）实验中用表示物质吸热的多少；（4）某同学根据记录的实验数据，绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图象，由图象可知吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容为J/（kg•℃）。20．（5分）在“探究并联电路中的电流关系”实验中：通过L1的电流I1通过L2的电流I2通过干路的电流I0.16A0.40A0.56A（1）小明想测量干路电流，连接的电路如图所示，检查电路发现只有一根导线接错了，请在这根导线上画“×”，并改正；（2）测出的电流如表所示，由此得出初步结论：（只写表达式）。为了得出普遍的规律，应当进行多次实验。操作方法是：；（3）此次测量中发现，灯泡L1比L2（选填“亮”或“暗”），若两灯泡灯丝的长度相同，的灯丝更粗。21．（7分）课后服务活动中，校兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。（1）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用（选填字母）；A.“10Ω0.5A”的滑动变阻器B.“20Ω2A”的滑动变阻器C.“5Ω1A”的滑动变阻器（2）连接电路过程中，开关处于（选填“断开”、“闭合”）状态，电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是；（3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向端移动（选填“左”或“右”）；（4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图丙所示，则小灯泡的额定功率为W；（5）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R′的滑片，使小灯泡正常发光；②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V；③再将滑动变阻器的滑片移至最（选填“左”、“右”）端，此时电压表的示数为14V；④小灯泡的额定功率P额＝W。四、综合应用题（共2题，共15分）22．（7分）“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号“体积约为70m3，空载时质量约为22t，最大荷载200kg。（ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力有多大？（2）“蛟龙号”下潜到7km深时，受到海水的压强有多大？（3）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的海水？23．（8分）如图甲所示是一款养生壶，其原理图如图乙所示。已知养生壶的额定电压为220V，R1和R2是电热丝，该壶有加热挡和保温挡，其中额定保温功率为242W。如图丙所示是一种具有电压和电能等计量的新型插座。将养生壶单独插在该插座上，用加热挡加热一段时间后，插座屏幕上显示用电前、后示数如图丁所示。[已知：电热丝电阻不变；养生壶在使用时其两端电压恒定；茶水的比热容c茶＝4×103J/（kg•℃）]。求：（1）电阻R1和R2的阻值；（2）养生壶的额定加热功率；（3）若加在养生壶两端电压为200V，则将2kg的茶水从18℃加热至98℃时所用的时间（不计热量损失）。

2023-2024学年湖北省鄂州市梁子湖区九年级（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共12题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1．（2分）关于声现象，下列说法正确的是（）A．只要物体振动，人就能听见声音 B．教室内学生听到老师的讲课声是靠空气传播的 C．分辨出合奏中的各种乐器主要是依据音调的不同 D．剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声的【解答】解：A、物体振动能够产生声音，但是产生的声音不一定被人听到，只有频率在人耳听觉范围内的声音才能被人耳听到，故A错误；B、教室内学生听到老师的讲课声是靠空气传播的，故B正确；C、分辨出合奏中的各种乐器主要是依据音色的不同，故C错误；D、剧院内墙用吸音材料装饰，属于在传播过程中减弱噪声，故D错误。故选：B。2．（2分）从物理学角度，对下列自然现象的解读，正确的是（）A．“阳春三月，鸟语花香”：属于扩散现象，温度高时，分子才会做无规则运动 B．“夏荷轻摇，珠露合聚”：将两滴露珠靠拢会聚在一起，说明分子间存在引力 C．“秋风瑟瑟，露似珍珠”：水蒸气液化后含有的热量减少 D．“数九严冬，银装素裹”：积雪间存在孔洞，说明分子间存在间隙【解答】解：A、不论温度高低，一切分子都在做无规则运动，故A错误；B、露珠靠很近之后就会聚在一起，是因为水分子之间存在引力，故B正确；C、热量是一个过程量，不能说物质含有多少热量，故C错误；D、积雪间的孔洞是物体间的空隙，不能说明分子间有间隙，故D错误。故选：B。3．（2分）《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上，给墙壁烤火能加快湿纸变干发生的物态变化是（）A．汽化 B．液化 C．熔化 D．升华【解答】解：给墙壁烤火能加快湿纸变干，是液态转变为气态的过程，属于汽化。故选：A。4．（2分）如图所示，是高速上使用的摄像头，其镜头是相当于一个凸透镜，其中关于涉及的光学知识，下列说法中正确的是（）A．在摄像头的镜头成像时，物体位于一倍焦距与二倍焦距之间 B．公路上行驶的汽车，通过镜头所成的像是缩小的实像 C．公路上行驶的汽车，通过镜头所成的像的运动速度大于汽车的行驶速度 D．通过摄像头的镜头所成的像是虚像【解答】解：（1）凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于摄像头。故选项A和D都是错误的，选项B是正确的。（2）摄像头是根据u＞2f，成倒立、缩小的实像工作原理工作的，汽车在无限远向凸透镜的二倍焦距移动时，像在凸透镜的一倍焦距向二倍焦距移动，汽车移动的速度大于汽车像移动的速度。故选项C错误。故选：B。5．（2分）如图所示用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，下列判断正确的是（）A．弹簧测力计对物体拉力和物体受到的摩擦力是平衡力 B．弹簧测力计对物体拉力和物体受到的摩擦力是相互作用力 C．木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是相互作用力 D．木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是平衡力【解答】解：AB、由图可知，拉力倾斜向上，所以弹簧测力计对物体拉力和物体受到的摩擦力不在一条直线上，不是平衡力，也不是相互作用力，故AB错误；CD、木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故C正确、D错误。故选：C。6．（2分）打篮球可以训练大脑的思维和判断能力，深受中学生的喜爱。如图是我区2023年秋季中学生篮球联赛的比赛场景，下列分析正确的是（）A．篮球上升到最高点时处于平衡状态 B．篮球在上升过程中，重力势能转化为动能 C．假如正在上升的篮球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动 D．篮球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性力的作用【解答】解：A、篮球上升到最高点时只受重力作用，受力不平衡，不是平衡状态，故A错误；B、篮球在上升过程中，质量不变，速度变小，高度变大，是动能转化为重力势能，故B错误；C、假如正在上升的篮球所受的力全部消失，由于球原来是运动的，由牛顿第一定律可知，篮球将继续向上做匀速直线运动，故C正确；D、惯性是物体的一种性质，排球离开手后，由于惯性还能继续向上运动，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。故选：C。7．（2分）如图是两位同学值日时用的圆柱形桶甲和底小口大的桶乙，两桶质量相同，上口面积相同，装相同质量的水放在水平地面上。关于水桶对地面的压力、压强和水桶底受到水的压力、压强的说法正确的是（）A．甲水桶对地面压强大 B．乙水桶对地面压力大 C．甲水桶底受到水的压力大 D．乙水桶底受到水的压强小【解答】解：（1）因为甲、乙两桶都放在水平地面上，对地面的压力：F＝G＝mg，又因为桶的质量和装的水的质量相同，所以两桶对地面的压力相同，又因为S甲＞S乙根据p＝知水桶对地面的压强p甲＜p乙，故AB错误；（2）水对容器底的压力来自于水的重力，甲桶为圆柱形，水对甲桶底的压力等于水的重力，即F甲＝G水；乙筒底小口大，水的重力除了作用在筒底外，还有一部分作用在桶的侧壁，因此水对乙桶底的压力小于水的重力，即F乙＜G水；液体桶内水的质量相同，根据G＝mg知水的重力相同，所以水对桶底的压力：F甲＞F乙，故C正确；（3）由题意知水的质量相同，根据V＝知水的体积相同，由于甲、乙容器的上口面积相同，所以乙容器中水的深度大于甲容器中水的深度，根据p＝ρgh知乙水桶底受到水的压强大，故D错误。故选：C。8．（2分）某安检系统，用含有身份信息的证件通过身份验证系统（开关S1）后绿灯L亮，再通过人脸识别系统（开关S2）后安全闸门R自动打开，即该安检系统必须先通过身份验证后才能进行人脸识别打开安全闸门。下列电路符合要求的是（）A． B． C． D．【解答】解：根据题意可知，用含有身份信息的证件通过身份验证系统（开关S1）后绿灯L亮，再通过人脸识别系统（开关S2）后安全闸门R自动打开，即该安检系统必须先通过身份验证后才能进行人脸识别打开安全闸门，这说明灯泡与R工作时互不影响，是并联的；开关S1接在干路中控制整个电路，开关S2与闸门R串联在一条支路中，故D正确。故选：D。9．（2分）如图所示，电路中的开关闭合后，两灯都不亮，用一根导线连接A、B两点后，灯L1亮，灯L2不亮，若故障只有一处，电路的故障可能是（）A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路【解答】解：由图可知，灯泡L1和L2串联，闭合开关时，发现灯泡L1、L2均不亮，说明电路中存在开路（断路）故障；用一根导线连接A、B两点，即将导线并联在L2两端，灯泡L2被短路，没有电流通过L2，发现L1亮，说明灯泡L1没有问题，已知故障只有一处，则电路故障可能是灯泡L2开路。故选：C。10．（2分）为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置。如图所示是烟雾报警的简化原理图，电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时（）A．电阻R的阻值随电流变化 B．电压表V的示数变大 C．电路的总功率变大 D．电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小【解答】解：A、光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，与电流无关，故A错误；BD、由图知，定值电阻R0与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R的电压，电流表测电路中的电流；当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，光敏电阻R的阻值增大，根据串联电阻的规律，总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中电流变小，即电流表示数减小；根据U＝IR可知，定值电阻R0的电压变小，根据串联电路电压的规律，光敏电阻R的电压增大，即电压表示数增大；由于电压表的示数变大，电流表的示数变小，所以电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大，故D错误，B正确；C、电源电压不变，电流表的示数变小，由P＝UI知，电路的总功率变小，故C错误。故选：B。11．（2分）我国“福建舰”配备了电磁弹射器。当弹射器内的导体接通强大的电流时，就受到强大的电磁力而向前加速，将与之连接的舰载机弹射起飞。下列实验揭示了电磁弹射器工作原理的是（）A． B． C． D．【解答】解：由题意可知，处于强磁场中的电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机即可受到强大的推力而快速短程起飞，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，其原理与电动机相同。A、图中有电源，通电导体在磁场中会受力而运动，是电动机的原理图，故A符合题意；B、图中是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故B不符合题意；C、图中没有电源，是探究电磁感应现象的实验，是发电机的原理图，故C不符合题意；D、图中是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故D不符合题意。故选：A。12．（2分）如图所示电路的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动的过程中，电压表和电流表的示数变化关系如图乙所示。下列判断正确的是（）A．变阻器的最大阻值为20Ω B．灯泡的额定功率为1W C．灯泡的灯丝阻值逐渐减小 D．电路的最小功率为0.5W【解答】解：由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；AD、滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流为0.1A，此时滑动变阻器两端的电压为4.0V，由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值：R滑大＝＝＝40Ω，故A错误；由P＝UI可知，电源电压一定时，电路中的电流最小时，电路的电功率最小，则电路的最小功率：P小＝UI小＝4.5V×0.1A＝0.45W，故D错误；B、由串联电路的电压特点可知，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压：U滑小＝U﹣U额＝4.5V﹣2.5V＝2.0V，由图乙可知，此时电路中的电流为0.4A，则灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝2.5V×0.4A＝1W，故B正确；C、由串联电路的电压特点可知，电路中电流最小时灯泡两端的电压：UL小＝U﹣U滑大＝4.5V﹣4V＝0.5V，由欧姆定律可知，此时灯丝的阻值：RL小＝＝＝5Ω，灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝＝6.25Ω，滑片从最右端向左移动的过程中，电路中电流逐渐变大，因此灯泡的灯丝阻值逐渐变大，故C错误。故选：B。二、填空题（共4题，每空1分，共10分）13．（2分）电动平衡车深受年轻人喜爱，行驶时若以车为参照物，车上的人是静止的；出于安全考虑，平衡车限速15km/h，以该速度在水平路面行驶3km，用时12min。【解答】解：（1）行驶时若以车为参照物，人和车的位置没有发生变化，所以车上的人是静止的；由平均速度公式得：＝；故答案为：静止；12。14．（2分）在重外开展的寒假劳动实践中，小李在水壶中装入质量2kg、温度15℃的水后，放在燃气灶上加热，直至将水加热到65℃，这个过程水吸收的热量为4.2×105J，如果燃气灶加热效率是62.5%，则此次加热需要消耗燃气0.016m3。【c水＝4.2×103J/（kg•℃），q燃气＝4.2×107J/m3】【解答】解：水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（65℃﹣15℃）＝4.2×105J；根根据可知，燃气放出的热量是此次加热需要消耗燃气的体积为。故答案为：4.2×105；0.016。15．（3分）宇航员刘洋在空间站进行了太空直播授课，实现了天地互动，所需的电能主要来源于太阳能帆板。如图所示，太阳能帆板是一种把太阳能转化为电能的装置，它相当于电路中的电源（选填“用电器”或“电源”）。太阳能是通过太阳内部的核聚变（选填“裂变”或“聚变”）产生的。【解答】解：太阳能帆板将太阳能转化为电能；由于太阳能帆板提供了电能，所以作用相当于电路中的电源；太阳能是在太阳内部氢原子核发生核聚变，从而产生很大的能量。故答案为：电；电源；聚变。16．（3分）华为新手机mate60具有卫星通话、无线反向充电等功能，其采用超大容量电池，还采用超级快充技术，不到10min就可把电池的电量充达一半以上，极大方便了人们的使用，请完成以下两小题：（1）mate60手机进行通话时通过电磁波向四周有效范围内的终端传递信息；（2）该手机的电池总容量可达5000mA•h，若电池标明电压为4V，则电池充满电后储存的电能为7.2×104J。若手机的工作电流是50mA，此电池可供手机工作100h。【解答】解：（1）手机进行通话时通过电磁波传递信息。（2）电池充满电后储存的电能为：W＝UIt＝4V×5A×3600s＝7.2×104J；若手机的工作电流是50mA，此电池可供手机工作的时间为：。故答案为：电磁；7.2×104；100。三、探究实践题（共5题，共21分）17．（2分）北京冬奥会滑雪场，索道设施可将物资从山脚运往山顶，如图所示，封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，请画出静止在轿厢内的物体A受到所有力的示意图。【解答】解：封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，静止在轿厢内的物体A处于平衡状态，所以受力平衡，物体A受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F的作用，这两个力大小相同、方向相反、在同一直线上，作用点在物体A的重心上，示意图如图所示：18．（2分）在防溺水教育活动中，老师告诉学生，池塘里水的实际深度比看起来的深度要大，不能贸然下水游泳。如图为解释这一现象的情景，其中A为水底的物体，A′是岸边儿童看到的A的像。请你在图中作出过O点的入射光线和折射光线。【解答】解：水底的物体A反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是A′点，连接眼睛与O点即为折射光线，连接AO即为入射光线，如图所示：19．（5分）某同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。（1）图甲是这位同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：没有控制液体的质量相同；（2）纠正错误后继续实验，加热过程中某时刻水的温度如图乙所示为27℃；（3）实验中用加热时间表示物质吸热的多少；（4）某同学根据记录的实验数据，绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图象，由图象可知水吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容为2.1×103J/（kg•℃）。【解答】解：（1）要探究不同物质的吸热能力，需要控制液体的质量相同，图甲中液面相平，液体的体积相同，由于液体的密度不相同，根据m＝ρV知液体的质量不相同，故甲图中的错误是没有控制液体的质量相同；（2）图中温度计的分度值为1℃，温度计的示数为27℃；（3）根据转换法，加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的；（4）①根据图象分析可知，加热相同的时间，水升温小，根据比较吸热能力的第2种方法，水的吸热能力强些；②由图乙可以看出，升高40℃，水要加热8分钟，煤油要4分钟，即升高相同的温度，煤油吸热的热量是水的，根据Q吸＝cmΔt可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容c与Q吸正比，故煤油的比热容是：c煤油＝×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）。故答案为：（1）没有控制液体的质量相同；（2）27；（3）加热时间；（4）水；2.1×103。20．（5分）在“探究并联电路中的电流关系”实验中：通过L1的电流I1通过L2的电流I2通过干路的电流I0.16A0.40A0.56A（1）小明想测量干路电流，连接的电路如图所示，检查电路发现只有一根导线接错了，请在这根导线上画“×”，并改正；（2）测出的电流如表所示，由此得出初步结论：I＝I1+I2（只写表达式）。为了得出普遍的规律，应当进行多次实验。操作方法是：应换用不同规格的灯泡进行多次实验；（3）此次测量中发现，灯泡L1比L2暗（选填“亮”或“暗”），若两灯泡灯丝的长度相同，L2的灯丝更粗。【解答】解：（1）原电路中，两灯短路，电流表直接接在电源上了，两灯应并联，电流表测干路电流，如下所示：；（2）分析数据得出结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即I＝I1+I2；为避免实验的偶然性，得出具有普遍性的结论，应换用不同规格的灯泡进行多次实验；（3）此次实验发现，灯泡L1的电流小于灯泡L2的电流，根据并联电路各支路电压相等和P＝UI知灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率，所以灯泡L1的亮度小于灯泡L2的亮度；根据并联电路各支路电压相等和P＝，则灯泡L1的电阻大于灯泡L2的电阻；由影响电阻大小的因素，若两灯泡灯丝长度相同，L2的灯丝更粗。故答案为：（1）如上图所示；（2）I＝I1+I2；应换用不同规格的灯泡进行多次实验；（3）暗；粗。21．（7分）课后服务活动中，校兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。（1）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用B（选填字母）；A.“10Ω0.5A”的滑动变阻器B.“20Ω2A”的滑动变阻器C.“5Ω1A”的滑动变阻器（2）连接电路过程中，开关处于断开（选填“断开”、“闭合”）状态，电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是小灯泡断路；（3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向左端移动（选填“左”或“右”）；（4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图丙所示，则小灯泡的额定功率为0.5W；（5）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R′的滑片，使小灯泡正常发光；②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V；③再将滑动变阻器的滑片移至最右（选填“左”、“右”）端，此时电压表的示数为14V；④小灯泡的额定功率P额＝1.8W。【解答】解：（1）已知小灯泡额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为12Ω，则小灯泡正常发光时的电流约为：I'＝＝≈0.21A；根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：R滑＝＝＝16.7Ω＞10Ω，所以滑动变阻器应选用“20Ω，2A”，故选B；（2）为保护电路，连接电路过程中，开关处于断开状态；电路连接完成后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即出现该故障的原因是小灯泡断路；（3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向左端移动；（4）由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡额定功率为：PL＝ULIL＝2.5V×0.2A＝0.5W；（5）实验步骤：①开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片左边的电阻与灯泡串联，电压表测滑动变阻器的电压，要使小灯泡正常发光，则灯泡两端的电压为6V，根据串联电路电压的规律可得：U滑＝U﹣U额＝18V﹣6V＝12V，所以，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为12V，则灯泡正常发光；②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压，此时电压表示数为U左＝8V；由于滑动变阻器的全部电阻连入电路，为了间接测出定值电阻R两端的电压，所以需要测出滑动变阻器两端的电压，故再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压，即U′＝14V；③在步骤②中，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，根据串联电路电压的规律可得，R的电压为：UR＝U﹣U′＝18V﹣14V＝4V，由分压原理可得：＝，所以滑动变阻器滑片左边电阻的阻值：R左＝•R＝×20Ω＝40Ω；故在步骤①中，灯的额定电流为：I额＝＝＝0.3A，则小灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝6V×0.3A＝1.8W。故答案为：（1）B；（2）断开；小灯泡断路；（3）左；（4）0.5；（5）右；1.8。四、综合应用题（共2题，共15分）22．（7分）“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号“体积约