2026年辽宁省铁岭市铁岭县九年级下学期中考物理一模试卷（含解析）

这是一份2026年辽宁省铁岭市铁岭县九年级下学期中考物理一模试卷（含解析），共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
（本试卷共24道题 满分80分 物理和化学考试时间共150钟）
考生注意：请在答题卡各题目规定答题区域内作答，答在本试卷上无效。
一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7～9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的项得0分）
1. 插排是每个家庭必备用品。为了用电安全，我们应购买符合安全标准认证的插排。图中所标材料属于导体的是（ ）
A. 导线的橡胶皮B. 按钮开关的外壳C. 插排的插头D. 插排的外壳
【答案】C
【解析】
【详解】导线的橡胶皮、按钮开关的外壳、插排的塑料外壳的绝缘性能好，是常见的绝缘体；插排的金属插头具有优良的导电性，是常见的导体。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选 C。
2. 关于图中所示的四个实例，下列说法正确的是（ ）
A. 贾湖骨笛是我国迄今发现的最古老乐器，吹奏它时空气柱振动发声
B. 古人用先击鼓后撞钟的模式报时，击鼓力量不同，鼓声的音调不同
C. 医生用B型超声波诊断仪查看胎儿的发育情况，说明声能传递能量
D. 射击运动员在射击时一定要戴上耳罩，这是为了在声源处减弱噪声
【答案】A
【解析】
【详解】A．声音是由物体振动产生的，吹奏时发出的声音是由贾湖骨笛中的空气柱振动产生的，故A正确；
B．击鼓力量不同，振幅不同，则鼓声的响度不同，故B错误；
C．医生用B型超声波诊断仪查看胎儿的发育情况，说明声能传递信息，故C错误；
D．射击运动员在射击时一定要戴上耳罩，这是为了在人耳处减弱噪声，故D错误。
故选A。
3. 下列利用光的折射规律制作的物品是（ ）
A. 放大镜B. 倒车镜C. 哈哈镜D. 化妆镜
【答案】A
【解析】
【详解】倒车镜是凸面镜，哈哈镜是凸面镜或凹面镜，化妆镜是平面镜，都是利用了光的反射原理制作的；放大镜是凸透镜，是利用光的折射原理制作的。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4. 《齐民要术》中对醋的制作工艺有记载：“作大豆千岁苦酒（醋）法：用大豆一斗，熟汰之，渍令泽炊。暴极燥，以酒醅灌之。任性多少，以此为率。”蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序。如图所示是将大豆进行蒸煮的过程，则（ ）
A. 煮大豆是通过做功的方式增加内能
B. 用火种引燃木柴是通过做功的方式改变内能
C. 灶里木柴燃烧的过程，将化学能转化成了内能
D. 将木柴架空一些，火能燃烧更旺，可以提高木柴的热值
【答案】C
【解析】
【详解】A．煮大豆时大豆从外界吸热，是通过热传递的方式增加内能，故A不符合题意；
B．用火种引燃木柴，木柴从火种吸热达到燃点，是通过热传递的方式改变内能，故B不符合题意；
C．灶里木柴燃烧的过程，发生化学反应，将化学能转化成了内能，故C符合题意；
D．热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关，将木柴架空一些，火能燃烧更旺，不能提高木柴的热值，故D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示是某餐厅制作的特色水果，在盛装它的器皿的底部加入干冰（固态二氧化碳），其周围会形成白雾，营造云雾缭绕的景象。关于白雾的形成，下列说法正确的是（ ）
A. 白雾是干冰升华形成的二氧化碳气体
B. 白雾是空气中的水蒸气液化形成的小水珠
C. 干冰升华放热，使周围环境温度升高形成白雾
D. 水蒸气液化吸热，使周围环境温度降低形成白雾
【答案】B
【解析】
【详解】A．白雾不是干冰升华形成的二氧化碳气体，因为二氧化碳气体是无色透明的，无法形成可见的白雾，故A错误；
B．白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，因为干冰升华吸热使周围温度降低，导致水蒸气液化，故B正确；
C．干冰升华是吸热过程，会使周围环境温度降低而不是升高，故C错误；
D．水蒸气液化是放热过程，不是吸热过程，故D错误。
故选B。
6. 图所示的是某品牌药膏，根据你的观察和生活经验，下列说法中错误的是（ ）
A. 药膏盖上的条纹是为了增大摩擦
B. 药膏盖上的尖锐凸起部分是为了减小压强，从而容易戳破封口
C. 药膏袋受到挤压时变形可以说明力能使物体发生形变
D. 药膏袋打开后能够闻到药膏的气味，这属于扩散现象
【答案】B
【解析】
【详解】A．药膏盖上的条纹是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A正确，不符合题意；
B．药膏盖上的尖锐凸起部分是为了在压力一定时，通过减小接触面积来增大压强，从而容易戳破封口，故B错误，符合题意；
C．力可以改变物体的形状，使物体发生形变，力可以改变物体的运动状态；药膏袋受到挤压时变形，可以说明力能使物体发生形变，故C正确，不符合题意；
D．药膏袋打开后能够闻到药膏的气味，这是扩散现象，说明组成物质的分子在不停地做无规则运动，故D正确，不符合题意。
故选B。
7. 运动员正在垫起排球，如图所示。不考虑空气阻力，下列相关说法正确的是（ ）
A. 垫球时排球的运动状态发生改变，可能是以地面为参照物判断的
B. 垫球时手臂对排球的作用力和排球对手臂的作用力是一对平衡力
C. 排球在上升的过程中速度不断减小，是因为受到重力的作用
D. 排球在下落的过程中速度不断变大，机械能也在不断变大
【答案】AC
【解析】
【详解】A．运动状态的描述是相对参照物的，垫球时排球相对于地面的速度、位置都发生了变化，因此可以以地面为参照物判断排球运动状态改变，“可能”的表述符合逻辑，故A正确；
B．平衡力的条件是：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线。手臂对排球的作用力，受力物体是排球；排球对手臂的作用力，受力物体是手臂，两个力作用在不同物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故B错误；
C．不考虑空气阻力，排球上升过程中只受重力，重力方向竖直向下，和排球向上的运动方向相反，重力改变了排球的运动状态，使速度不断减小，故C正确；
D．不考虑空气阻力，排球下落过程中只有重力做功，机械能（动能+重力势能）守恒，总量不变；下落过程中重力势能转化为动能，速度变大，但机械能总量不变，故D错误。
故选AC。
8. 来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，形成该物体的像。下列说法正确的是（ ）
A. 镜头相当于一个凸透镜B. 镜头相当于一个凹透镜
C. 像是倒立的D. 像是正立的
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．照相机的镜头对光有会聚作用，相当于一个凸透镜，故A正确，B错误；
CD．照相机成像时，物距大于两倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立缩小的实像，故C正确，D错误。
故选AC。
9. 如图甲所示电路中，电源电压为5V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电流表、电压表连入电路的量程分别为“0~0.6A”和“0~3V”，小灯泡上标有“3V”字样，通过小灯泡的电流随其两端的电压变化关系如图乙。下列说法正确的是（ ）
A. 小灯泡正常发光时的电阻为12Ω
B. 滑片P向b移动，电压表示数变小
C. 当电流表的示数为0.2A时，通电10s，小灯泡消耗的电能为4J
D. 为保护电路元件，滑动变阻器的取值范围为8Ω~15Ω
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．由电路图可知，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。灯泡正常发光时的电压UL=3V，由图乙可知通过灯泡的电流IL=0.25A，由可得，小灯泡正常发光时的电阻
故A正确；
B．滑片P向b移动，接入电路中的电阻变大，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，滑动变阻器分得的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误；
C．当电流表的示数为0.2A时，由图像可知灯泡两端的电压UL′=2V，通电10s小灯泡消耗的电能
WL=UL′It=2V×0.2A×10s=4J
故C正确；
D．因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的额定电流为0.25A，电流表的量程0~0.6A，所以，电路中的最大电流I大=0.25A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，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=U﹣UL=5V﹣3V=2V
滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当滑动变阻器两端的电压U滑大=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压
UL′=U﹣U滑大=5V﹣3V=2V
由图像可知，电路中的电流I小=0.2A，滑动变阻器接入电路中的最大阻值
所以，为保护电路元件，滑动变阻器的取值范围为8Ω~15Ω，故D正确。
故选ACD。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10. 2025年5月29日，搭载天问二号探测器的长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射。探测器与火箭一起升空的过程中，探测器相对于火箭是____的，相对于地面是____的。
【答案】 ①. 静止 ②. 运动
【解析】
【详解】[1][2]探测器与火箭一起升空的过程中，探测器相对于火箭位置不变，是静止的；相对于地面位置改变，是运动的。
11. “一滴独流醋，十里运河香”，醋香四溢属于________现象；“日照海河景，水映彩虹桥”，桥在水中的倒影是由于光的________形成的。
【答案】 ①. 扩散 ②. 反射
【解析】
【详解】[1]醋香四溢属于扩散现象，是分子不停做无规则运动形成的。
[2]桥在水中的倒影，是由于桥在水面上成的虚像，是平面镜成像，属于光的反射现象。
12. 汽油机在______冲程中将内能转化为机械能。若某汽车的汽油机在一段时间内所做的有用功为，效率为25%，则该汽油机在这段时间内消耗______kg的汽油（汽油的热值取）。
【答案】 ①. 做功 ②. 2
【解析】
【详解】[1] 汽油机在做功冲程中，燃料燃烧产生高温高压的燃气，燃气推动活塞，将内能转化为机械能。
[2] 汽油完全燃烧放出的热量为
则汽油的质量为
13. 如图所示的“静电章鱼实验”中，与羊毛摩擦过的塑料细丝像章鱼脚一样分开，细丝分开的原理是________，利用此原理制成了________。
【答案】 ①. 同种电荷相互排斥 ②. 验电器
【解析】
【详解】[1][2]电荷间的相互作用规律是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。在“静电章鱼实验”中，与羊毛摩擦过的塑料细丝带上了同种电荷，所以会相互排斥，从而像章鱼脚一样分开。而实验室中检验物体是否带电的仪器验电器，就是利用同种电荷相互排斥这一原理制成的。
14. 如图（a），向一个空矿泉水瓶中倒入温水，晃动几下后将水倒出，迅速拧紧瓶盖，过一会儿发现水瓶扁了，这是由于______的作用；如图（b），剪掉瓶底并拧去瓶盖，打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于空气中流速大的位置压强______。
【答案】 ①. 大气压 ②. 小
【解析】
【详解】[1]向空矿泉水瓶中倒入温水，晃动几下后将水倒出，迅速拧紧瓶盖，过一会儿倒出热水的矿泉水瓶内气体温度降低，由于热胀冷缩，使得瓶内压强小于外界大气压强，在大气压强的作用下，矿泉水瓶被压扁了，因此该现象证明了大气压强的存在。
[2]在气体中，流速大的位置压强小。所以打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于空气中流速大的位置压强小的原因造成的。
15. 如图甲所示，一底面积为100cm2、高20cm的长方体被固定在圆柱形容器底部的一根细线拉住后浸没在液体中静止。如图乙所示，将细线剪断后，长方体静止时露出液面的高度为4cm，此时液面下降了2cm，液体对容器底的压强减小了160Pa。图乙中液体对长方体下表面的压强为___Pa，长方体在图甲中受到的浮力为_____N。
【答案】 ①. 1280 ②. 16
【解析】
【详解】[1]由题意知：液体密度为
图乙中长方体浸入液体的深度为
h＝20cm-4cm＝16cm＝0.16m
图乙中液体对长方体下表面的压强
p＝ρgh＝800kg/m3×10N/kg×0.16m＝1280Pa
[2]图甲长方体中排开液体的体积为
V排＝V长方体＝Sh＝100cm2×20cm＝2000cm3＝2×10﹣3m3
图甲中长方体受到的浮力为
F浮＝ρgV排＝800kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3＝16N
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16. 如图所示，请画出由烛焰S点发出的光经过凸透镜折射后的两条光线。
【答案】
【解析】
【详解】过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后经过焦点，如图所示：
17. 如图所示，杠杆可绕O点转动，请在图中画出力F的力臂L。
【答案】
【解析】
【详解】由支点向动力F的作用线作垂线，垂线段就是F的力臂L，故作图如下：
四、实验题（本题共4小题，共23分）
18. 小军利用如图所示的实验器材，探究平面镜成像的特点。其中A、B是两段完全相同的蜡烛，C是放在水平桌面上的平整白纸，E是薄透明平板玻璃。小军将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，观察到玻璃板后有蜡烛A的像。
（1）当他将蜡烛A向薄透明平板玻璃E移动过程中，蜡烛的像的大小将________（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（2）蜡烛A位置保持不变，若他将玻璃板向左平移时，蜡烛的像的位置将________（选填“向左移”、“不变”或“向右移”）；
（3）他在玻璃板中看到A的像是因光的________所形成的虚像，眼睛透过玻璃板看见的“蜡烛B”实际上是________（选填“光的反射形成的虚像”、“光的折射形成的虚像”或“蜡烛B本身”）；
（4）若实验过程中无论怎样在水平桌面上调节蜡烛B的位置，发现都不能使之与蜡烛A的像完全重合，发生这种现象的原因可能是________。
【答案】（1）不变 （2）不变
（3） ①. 反射 ②. 光的折射形成的虚像
（4）玻璃板没有竖直放置
【解析】
【小问1详解】
平面镜成像的特点是像与物体大小始终相等，和物体到镜面的距离无关，因此蜡烛A靠近玻璃板时，像的大小不变。
【小问2详解】
蜡烛A位置不变，玻璃板向左平移时，蜡烛A到玻璃板的垂直距离（物距）不变；根据像与物关于镜面对称，蜡烛A像的位置不变。
【小问3详解】
[1]平面镜成像的原理是光的反射，因此玻璃板中蜡烛A的像是光的反射形成的虚像。
[2]蜡烛B在玻璃板后方，光线从蜡烛B发出后，穿过玻璃板时发生折射才进入人眼，因此人眼透过玻璃板看到的“蜡烛B”是光的折射形成的虚像。
【小问4详解】
若玻璃板没有竖直放置（不垂直水平桌面），蜡烛A的像会成在桌面上方或下方，因此水平桌面上的蜡烛B始终无法与A的像完全重合。
19. 在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图a所示的装置。将质量相等的甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出如图b的图像（不计热量损失）。
（1）实验中，除了图a中所示的实验器材外，还必须用到的测量工具有钟表和________；
（2）从图象上可以看出，同时开始加热至第4min，甲液体升温比乙液体快，这段时间内，甲吸收的热量________（选填“大于”“小于”或“等于”）乙吸收的热量；
（3）从图象可知，实验中，给质量相同的不同物质，加热相同的时间，通过比较________，可以判断物质吸热能力更强弱；
（4）甲、乙两种液体的比热容之比是________；
（5）甲物质加热至第4min之后，尽管持续加热但液体温度却保持不变的原因是________。
【答案】（1）天平 （2）等于 （3）升高的温度
（4）
（5）甲已经达到沸点，进入沸腾状态
【解析】
【小问1详解】
本实验需要控制甲、乙两种液体质量相等，已有测量时间的钟表，还需要天平测量液体质量。
【小问2详解】
实验使用相同酒精灯加热，相同时间内酒精灯放出热量相同，且不计热量损失，因此相同时间内甲、乙吸收的热量相等。
【小问3详解】
质量相同的不同物质，吸收相同热量（加热相同时间）时，通过比较升高的温度判断吸热能力：升高温度越小，吸热能力越强。
【小问4详解】
根据吸热公式，加热相同时间则Q相同，且液体质量m相同，因此比热容与温度变化量成反比。由图可知：0~4min内，甲温度变化量Δt甲=60∘C−20∘C=40∘C
乙温度变化量Δt乙=30∘C−10∘C=20∘C
因此
【小问5详解】
液体沸腾的特点是：持续吸热，温度保持不变，因此甲温度不再升高，是因为甲已经达到沸点，进入沸腾状态。
20. 某小组同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸没在液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。
实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（）
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。
（1）分析数据可知，金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是________N。
（2）分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度________（选填“有关”或“无关”）；分析_________（填序号）三个实验步骤可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力________。
（3）若先完成步骤c，再完成步骤a，则测得的浮力将________（选填“偏大”或“偏小”）。
（4）盐水的密度为________g/cm3；
【答案】（1）2.2 （2） ①. 无关 ②. a、b、c ③. 越大
（3）偏大 （4）1.1
【解析】
【小问1详解】
根据称重法，浮力等于物体在空气中的重力减去在液体中弹簧测力计的示数。由图a可知金属块重力，由图e可知金属块浸没在盐水中时弹簧测力计示数，则金属块浸没在盐水中时受到的浮力F浮=G−F=4.8N−2.6N=2.2N
【小问2详解】
[1]分析实验步骤a、c、d，液体都是水，即液体密度相同，金属块都是完全浸没，排开液体体积相同，只是浸没深度不同，而弹簧测力计示数都是，根据称重法可知浮力相同，所以在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
[2]探究在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大，需要控制液体密度相同，改变排开液体的体积，a中金属块未浸入液体，b中部分浸入，c中完全浸入，所以分析a、b、c三个实验步骤可知在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。
[3]分析实验步骤a、d、e，金属块都是完全浸没，排开液体的体积相同，d中是水，e中是盐水，盐水密度大于水的密度，e中弹簧测力计示数更小，根据称重法可知e中浮力更大，所以在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
【小问3详解】
若先完成步骤c，再完成步骤a，金属块沾有水，会导致测得的重力偏大，根据称重法，不变，偏大，则测得的浮力将偏大。
【小问4详解】
由图a、d可知，金属块浸没在水中时受到的浮力F浮水=G−Fd=4.8N−2.8N=2N
根据阿基米德原理，可得金属块的体积
金属块浸没在盐水中时排开盐水的体积V排盐=V=2×10−4m3
由图a、e可知金属块浸没在盐水中受到的浮力F浮盐=2.2N
再根据阿基米德原理​，可得盐水的密度ρ盐水=F浮盐gV排盐=2.2N10N/kg×2×10−4m3=1.1×103kg/m3=1.1g/cm3
21. 某实验小组在实验室练习电学实验，准备的器材有：4 V的稳压电源，电流表，电压表，1 Ω、5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的定值电阻，阻值约为10 Ω的未知电阻，额定电压为2.5 V的小灯泡，规格为“20 Ω，1 A”的滑动变阻器。
（1）在做“探究电流与电阻的关系”实验时，设计了如图所示的电路。
①请你在圆圈中填入合适的电表符号。________
②将定值电阻两端的电压控制为2 V，选用电流表的测量范围是“0～0.6 A”，更换不同的定值电阻最多可以测________组数据；
③小明提出滑动变阻器和电压表是多余的，去掉之后电压同样不变。请你指出小明的错误之处：________；
（2）爱思考的小彤发现在AB间接入不同元件可以进行不同的电学实验，请根据示例在表中列举。
【答案】（1） ①. ②. 4 ③. 去掉滑动变阻器和电压表之后，电压确实可以保持不变，但是当接入电路的定值电阻阻值太小时，通过电路的电流过大，会损坏电流表，而滑动变阻器可以保护电路。
（2） ①. 探究电流与电压的关系 ②. 测量小灯泡的额定功率 ③. 伏安法测量未知电阻的阻值
【解析】
【小问1详解】
[1]电流表串联在电路中， 左侧串联在干路的圆圈填A（电流表），电压表并联在被测电路两端，上方并联在AB两端的圆圈填V（电压表）。据此作图。
[2]实验要求定值电阻两端电压UR=2V，电源总电压U=4V，因此滑动变阻器分压U滑=4V−2V=2V
根据串联分压规律RR滑=UU滑=2V2V
即，滑动变阻器最大阻值为20 Ω，因此定值电阻最大只能为20 Ω，25 Ω不符合要求；
电流表量程，由I=URR≤0.6A
得R≥2V0.6A≈3.3Ω
因此1Ω电流超过量程，不符合要求。 符合要求的电阻为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω，共4组。
[3]见答案
【小问2详解】
[1]AB间接入相同的定值电阻，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻可改变定值电阻两端的电压，从而探究电流与电压的关系。
[2]AB间接入灯泡，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻使灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压，可测量灯泡的额定功率。
[3]AB间接入未知阻值的定值电阻，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻改变待测电阻两端的电压，可用伏安法测量该待测电阻的阻值。
五、综合应用题（本题共3小题，共23分）
22. 小南是一个爱思考问题的同学，他看到某小区正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。下面是某一款塔式起重机的简易示意图（如图甲），图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图（动滑轮重、绳重及摩擦不计，g取10N/kg）。
（1）若钢丝绳能承受的最大拉力为，求该塔式起重机能吊起货物的最大质量；
（2）若将重为的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，求钢丝绳做的功；
（3）换用如图丙所示的滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重为8000N的物体在5 s内匀速提升了0.5m，若滑轮组的机械效率为80%，求：
①拉力F的大小；
②该过程中拉力F所做功的功率。
【答案】（1）
（2）
（3）；
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知，承担物重的绳子段数，已知动滑轮重、绳重及摩擦不计，最大物重G=nF最大=2×3×104N=6×104N
可得最大货物质量m=Gg=6×104N10N/kg=6×103kg
【小问2详解】
竖直提升货物时，拉力对货物做功；水平移动货物时，拉力方向竖直向上，与货物移动方向垂直，拉力不做功。因此钢丝绳总功等于竖直提升过程做的功W=G'h=1.2×104N×30m=3.6×105J
【小问3详解】
由图丙可知，承担物重的绳子段数，提升物体的有用功W有=G″h'=8000N×0.5m=4000J
拉力总功W总=W有η=4000J80%=5000J
绳子自由端移动距离s=nh'=2×0.5m=1m
拉力F=W总s=5000J1m=5000N
拉力F所做功的功率P=W总t=5000J5s=1000W
23. 如图甲所示，北方冬天汽车的玻璃上结了厚厚的一层霜，为此汽车挡风玻璃内安装了可加热的电热丝，通电后可将玻璃升温去霜。如图乙是其简化的电路图，电源电压为12 V，、为加热电阻丝，，电路有加热和保温两个挡位，其加热挡功率为120W。已知汽车后挡风玻璃的质量为10kg，用加热挡给玻璃加热时，1000s可以使玻璃的温度从-5℃升高到5℃。【】求：
（1）1000s内玻璃吸收的热量；
（2）给玻璃加热过程中，电能转化为玻璃的内能的效率；
（3）电阻丝的电阻值；
（4）保温挡的功率。
【答案】（1）
8.4×104J
（2）

（3）
1.2Ω
（4）
40W
【解析】
【小问1详解】
玻璃温度变化量Δt=5℃−(−5℃)=10℃
玻璃吸收的热量Q吸=c玻璃mΔt=0.84×103J/(kg·℃)×10kg×10℃=8.4×104J
【小问2详解】
加热过程消耗的电能W=P加热t=120W×1000s=1.2×105J
电能转化为玻璃的内能的效率η=Q吸W×100%=8.4×104J1.2×105J×100%=70%
【小问3详解】
开关S接2时，只有接入电路，电源电压一定，根据，此时电阻较小，功率较大，为加热挡。电阻丝的阻值R1=U2P加热=(12V)2120W=1.2Ω
【小问4详解】
开关S接1时，与串联，总电阻最大，功率最小，为保温挡。总电阻R总=R1+R2=1.2Ω+2.4Ω=3.6Ω
则保温挡功率P保温=U2R总=(12V)23.6Ω=40W
24. 请阅读《国之重器——“千眼天珠”》并回答问题。
国之重器——“千眼天珠”
在海拔3830 m的四川省稻城县，坐落着国家重大科技基础设施，子午工程（二期）的标志性设备-圆环阵太阳射电成像望远镜（如图甲所示）。313部小射电望远镜（如图乙所示）均匀分布在直径1 km的圆周上，圆环中心是一座百米高的定标塔，对于这个望远镜阵列，人们有个非常形象的称呼——“千眼天珠”。
圆环阵太阳射电成像望远镜的主要科学目标就是观测太阳活动。太阳给地球带来了光和热，孕育了地球上的生命，但是它也有“打喷嚏”的时候-也就是太阳风暴。若它朝着地球打一个“大喷嚏”，抛射出来的高速带电粒子飞向地球，会对地球人造卫星等设备产生严重影响。当距离地球约1.5×108 km的太阳发生剧烈风暴时，喷射出的高速带电粒子往往会辐射不同频率的电磁波，这个望远镜阵列可以在太阳爆发几分钟内就“捕捉”到这些电磁波信号，而太阳抛射出来的高速带电粒子到达地球需要数十个小时，科研人员正是抓住了这个宝贵的“时间差”，实现对空间天气的预报和预警。
圆环形阵列的中心定标塔到每一部射电望远镜的距离都相等，而且射电望远镜与中心定标塔之间没有遮挡，定标塔向各部射电望远镜发射公共信号进行定标和校准时，可以实现非常高的精度。在中心定标塔下面就是中央机房，每部小射电望远镜和中央机房之间都有电缆实时传输观测数据，以便科研人员及时对这些数据进行分析和处理。“千眼天珠”采用了综合孔径射电望远镜技术，虽然每部小射电望远镜的直径只有6 m，但是当313部小射电望远镜协同观测时，其观测能力可以等效于一个超大口径射电望远镜。
通过对太阳爆发活动的高精度观测，有助于人类认识太阳风暴机制和太阳风暴的日地传播规律，进一步深化对自然的理解，推动人类科技文明的进步。
请根据上述阅读材料，回答下列问题：
（1）圆环阵太阳射电成像望远镜的主要科学目标是________。
（2）太阳发生剧烈风暴时，喷射出的带电粒子辐射出的电磁波，大约经过________s可以到达地球（已知电磁波的速度为3.0×108 m/s）；
（3）科研人员是通过________传递的信息，实现对空间天气的预报和预警；
（4）太阳给地球带来了光和热，那么太阳能属于________能源（选填“一次”或“二次”）；生产生活中利用太阳能的实例有很多，其中植物吸收太阳光进行光合作用是将光能转化为________能；请你再列举一个应用太阳能的实例________。
（5）“当313部小射电望远镜协同观测时，其观测能力可以等效于一个超大口径射电望远镜。”请你再举出一个体现这一设计理念的例子：________。
【答案】（1）
观测太阳活动 （2）
500 （3）
电磁波 （4） ①.
一次 ②.
化学 ③.
太阳能热水器 （5）
多个分力共同作用产生的效果等效于一个合力产生的作用效果
【解析】
【小问1详解】
材料原文明确说明圆环阵太阳射电成像望远镜的主要科学目标是观测太阳活动。
【小问2详解】
太阳到地球的距离s=1.5×108km=1.5×1011m
到达地球所需时间t=sc=1.5×1011m3.0×108m/s=500s
【小问3详解】
根据材料内容，太阳爆发时，带电粒子辐射的电磁波会先到达地球，被望远镜捕捉，科研人员利用电磁波和带电粒子到达地球的时间差实现预警，因此传递信息的载体是电磁波。
【小问4详解】
[1]可以直接从自然界获取的能源是一次能源，太阳能可直接从自然界获得利用，因此属于一次能源。
[2]植物进行光合作用时，将光能转化为化学能储存起来。
[3]生产生活中太阳能的应用实例很多，如太阳能热水器、太阳能光伏发电等，合理即可。
【小问5详解】
该设计理念是：多个小型个体协同工作，整体效果等效于一个大型设备的效果，物理中合力与分力的关系符合这一理念，即多个分力共同作用的效果和一个合力的作用效果等效，其他合理例子如多台小型发电机并联供电等效于一台大发电机供电也可。AB间接入的元件
进行的实验
示例
不同的定值电阻
探究电流与电阻的关系
1
①相同的定值电阻
②________
2
③小灯泡
④________
3
⑤未知阻值的电阻器
⑥________