广东省中山市2023-2024学年九年级期末物理模拟试卷

这是一份广东省中山市2023-2024学年九年级期末物理模拟试卷，共20页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共7小题，共21分。
1．下列能源中属于可再生能源的是（ ）
A．石油B．核能C．天然气D．太阳能
2．编钟是中国最古老的乐器之一，编钟大小不同是为了改变声音的（ ）
A．速度B．音色C．响度D．音调
3． 下列说法中正确的是（ ）
A．液体很难被压缩，是因为分子间没有间隙
B．原子核由不带电的质子和带正电的中子构成
C．物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子动能也越大
D．摩擦起电的实质是质子的电荷发生了转移
4．由欧姆定律I= UR 变形可得R= UI ，以下说法正确的是（ ）
A．导体的电阻跟它两端的电压成正比
B．导体的电阻跟通过它的电流成反比
C．导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
5．2022年2月8日，在北京冬奥会自由式滑雪大跳台项目决赛上，中国选手谷爱凌获得金牌。如图所示，当她静止站立在水平领奖台上时，下列是一对平衡力的是（ ）
A．领奖台受到的重力和领奖台对地面的压力
B．谷爱凌受到的重力与谷爱凌对领奖台的压力
C．谷爱凌受到的重力与领奖台对谷爱凌的支持力
D．谷爱凌对领奖台的压力与地面对领奖台的支持力
6．以下关于家庭电路的说法或做法正确的是（ ）
A．金属外壳的家用电器，其外壳必须接地
B．空气开关“跳闸”一定是短路引起的
C．若家用电器起火，应尽快用水将其扑灭
D．电动车可以在楼道内长时间充电
7．商场和超市出口处的报警器由检测天线、检测门、检测器构成。营业员在结账后，会将贴在商标上具有磁性的软标签消磁。若商品的软标签未经消磁而经过检测通道，检测天线便检测到商品上标签的磁性，从而将机械运动转化为电流，显示在仪表上。由此可见，报警器的原理与下列图中原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
二、填空题：本大题共8小题，共27分。
8．在地球上发射同步卫星，加速升空的过程中，其携带的照相机的机械能 ；若卫星通信用的电磁波频率变高，则波长 (以上两空选填“变大”、“不变”或“变小”)；卫星绕地球同步运动过程中，以地球为参照物，同步卫星是 。(选填“运动”或“静止”)的。
9．光学相关的现象①“海市蜃楼”、②“镜花水月”、③“一叶障目”中由于光的直线传播引起的现象 (填序号)；由于光的折射引起的现象是 (填序号)；电影院内各个位置的观众都能看到银幕上的画面，这是由于光在银幕上发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”)的缘故。
10．非物质文化遗产——画“糖人”，是我国的一种民间艺术。艺人先将红糖放在热锅里，通过 的方式使糖的内能增大、温度升高而 成糖汁；然后用小勺子将糖汁淋在模板上塑形，待糖汁 后(以上两空均填物态变化名称)，栩栩如生的“糖人”就制成了。
11．如图所示的三幅图中，图甲、乙是两个演示实验，丙是四冲程汽油机工作过程的一个冲程。图丙是 冲程，与图丙所示冲程原理相同的是 （选填“甲”或“乙”）图所示的演示实验。已知汽油的热值是4.6×107J/kg，则完全燃烧50g汽油放出的热量为 J。
12．用如图所示的滑轮组，拉动水平地面上重为100N的物体匀速前进2m，测出绳子上A点拉力的大小为16N，忽略滑轮和绳重，绳子末端的拉力F至少要等于 N，力F做功 J，此时物体受到地面的摩擦力大小为 N。
13．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，当滑片P向左移动时，灯泡L亮度 ，电压表V示数 电流表A1示数 。（以上三空均选填“变大”“不变”或“变小”）
14．如图1所示，水平面上圆筒内装有某液体，用弹簧测力计悬挂密度为1.5×103kg/m3的圆柱体，从圆柱体下底面接触液面开始，缓慢浸入直到其完全浸没在液面下一定深度，弹簧测力计示数F与圆柱体下底面到液面的深度h的关系如图2所示，若筒内液体没有溢出，则圆柱体的高度为 m，浸没后圆柱体所受的浮力大小为 ，筒内液体的密度是 kg/m3。
15．
（1）如图甲体温计的读数为 ℃，它是利用液体 的性质制成的；
（2）用焦距为10.0cm的凸透镜进行“探究凸透镜成像规律”实验时，光具座上蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置关系如图乙所示，测量此时蜡烛和透镜两者中心的距离为 cm，烛焰可通过凸透镜成 (选填“正立放大”、“倒立放大”或“倒立缩小”)的像；
（3）如图丙所示，电能表的示数是 kW⋅ℎ；若该电能表的表盘转30转，则电路消耗电能 J。
三、作图题：本大题共3小题，共7分。
16．如图所示，生活中的剪刀可看作杠杆，O为支点，要用剪刀将竹签剪断，画出图中动力F1的力臂l1，并在A点画出阻力F2的示意图。
17．请根据给出的入射光线，画出经凹透镜后的折射光线，再画出折射光线经平面镜后的反射光线。
18．温度自动报警器的工作原理如图所示，在水银温度计的上方封入一段金属丝，当温度没有达到金属丝下端所指示的温度时，绿灯亮；当温度达到金属丝下端所指示的温度时，红灯亮，同时电铃响，此时电铃与红灯串联，请根据以上要求，用笔画线代替导线，完成工作电路部分的连接。(要求导线不交叉)
四、实验探究题：本大题共4小题，共26分。
19．在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，小明猜想：液体的压强可能与液体的密度、深度、方向等因素有关。
（1）实验中通过U形管两侧液面高度差反映液体内部压强的大小；实验前若用手按压微小压强计金属盒的橡皮膜时，发现U形管两侧液面高度差不变，可能的原因是 。
（2）如图所示是小明用改进后的微小压强计探究影响液体压强因素的三个实验装置。
①在图乙实验中，保持探头在水中的深度不变，改变其方向，发现U形管两侧的液面高度差不变，由此可以初步得出结论：在同种液体的相同深度处，液体向各个方向的压强 ；
②要探究液体的压强与液体的密度是否有关，应选取装置 来进行探究；
③对比装置 中的实验现象可知：同种液体，液体压强的大小与 有关；
小明由此联想到：汽车落水或者遇雨被淹，时间越长，车在水中的位置往往就会越深，推开车门所需要的力就越 。
20．小华在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用小灯泡上标有“3.8V”字样，电源电压恒为6V。
（1）根据图甲所示的电路图，请用笔画线代替导线，完成图乙所示实物图的连接 。
（2）小华按图甲正确连接实物电路后，电压表选择最大量程，闭合开关进行试触，发现灯泡不发光，电流表指针几乎不偏转，电压表指针静止时如图丙所示，原因可能是 。
（3）排除故障后开始实验，小华在调节变阻器滑片的过程中，眼睛应注视 的示数，直至灯泡正常发光，此时电流表如图丁所示，则灯泡的额定功率为 W。
（4）小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出：在调节变阻器滑片使灯泡正常发光时，电压表的示数很难准确达到3.8V，由此造成测量误差较大；在排除故障后，对实验电路作出一定的改动，利用原器材就能提高测量数据的精确度。请你帮小红将实验步骤补全：
①断开开关，电压表用0∼3V的量程， ；
②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使 ，并记录此时电流表的示数；
③利用测出的实验数据，计算出灯泡的额定功率。
21．在“探究平面镜成像的特点”实验中。
（1）小明实验时用半透明玻璃板作为成像器材，目的是 ；
（2）选择两只大小外形完全相同的蜡烛是为了 ；
（3）将蜡烛放在方格纸上如图所示位置，其像的位置最靠近 (选填：“A”、“B”、“C”或“D”)处，若在像的位置放一光屏，则屏上 (选填：“能”或“不能”)承接到像；
（4）若用不透明的纸遮挡玻璃板的左半部分，小明通过玻璃板的右半部分观察到蜡烛的像 (选填序号：A.完整，大小不变B.变为原来的一半C.变暗)；
（5）根据实验的经验可知，如果白天在较暗的室内照镜子，为了更清楚看到自己的面容，人应该让 (选填：“镜子”、“脸”或“镜子和脸都”)朝向窗户；
（6）因为蜡烛燃烧会变短，小强改用两块相同的圆柱体铜块代替蜡烛。利用圆柱体做实验，除了亮度比蜡烛暗之外，另一个缺点是 。
22．压力传感器是电子秤中的测力装置，可视为阻值随压力而变化的压敏电阻，小刚从某旧电子秤上拆下一个压力传感器，探究其阻值与所受压力大小(不超过250N)的关系，如图甲所示是小刚设计的实验电路图，电源电压恒定，R0为定值电阻，R1为压力传感器。
（1）连接电路时开关应 ；电路中R0的主要作用是 ；
（2）闭合开关，逐渐增大R1受到的压力，读出电流表和电压表的示数，计算出对应的R1的阻值，记录数据如表格所示，第5次测量时，电压表示数为4V，电流表示数为0.2A，此时R1的阻值为 Ω；
（3）请根据表格中的数据在图乙中画出R1随F变化的关系图像 ；
（4）通过实验探究可归纳出，R1的阻值随压力F大小变化的关系式为 ；当R1的阻值为32Ω时，R1上受到的压力是 N，假设此压力等于所秤物体的重力的2倍，则电子秤应显示物体质量为 kg。
五、计算题：本大题共2小题，共13分。
23．如图所示，斜面长s=2m，高ℎ=0.5m，建筑工人将质量m=40kg、长度a=50cm、宽度b=20cm、高度c=10cm的长方体模具用F=150N沿斜面向上的拉力将物体从斜面底端匀速拉到顶端，用时15s，g取10N/kg。求：
（1）长方体模具的密度；
（2）将物体从斜面底端拉到顶端过程中，需要克服物体重力所做的功；
（3）拉动物体的过程中，拉力的功率。
24．图甲是具有高温、低温两挡的家用电热饭盒，高温挡电功率为242W，简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍。求：
（1）R1和R2的阻值；
（2）正常工作时，低温挡的功率；
（3）1kg饭菜吸收7.26×104J的热量，升高的温度。[饭菜的比热容取3×103J/(kg⋅℃)]
六、综合题：本大题共1小题，共6分。
25．阅读材料：完成下面问题。
负压式救护车负压救护车，又被称为“最强口罩”，是救护车的一种，新冠疫情期间主要用于危重感染患者的转运与抢救。
那么，什么是负压式救护车？这种救护车较常见的救护车又有何区别呢？其实，这种车最大的特点是负压。所谓负压，就是利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，这样空气在自由流动时只能由车外流向车内，并且可以利用真空泵将车内的空气通入特制的电热丝容器内进行高温消毒后排出，在转运和救治传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率。车上还配备了呼吸机、除颤仪、心电监护仪等全套抢救设备，安装了消毒灯、中心供氧接口等，后期清创缝合手术和心肺复苏等抢救都可以在救护车上进行，这在普通救护车上是难以实现的。
（1）相比较于普通救护车，“抗击疫情”中使用负压式救护车的最大好处是 ；
（2）在利用电热丝高温消毒的过程中，是将 能转化成 能；
（3）负压救护车内安装了消毒灯、中心供氧接口等设备，消毒灯主要是利用 (选填“红外线”、“可见光”或“紫外线”)进行消毒的；
（4）负压空间的产生主要是通过排风机向车外空间主动排风，以及舱室的密封处理实现的。若大气压为1.0×105Pa，车内气压为外界的90%，车顶的面积大约为4m2，车顶受到的内外压力差为 N；
（5）设车载排风机每t时间段排出空气的体积为V，每立方米这样的空气的动能是E，若该排风机的效率为η，则该排风机的功率的表达式为 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】核能、石油、天然气都属于不可再生能源，只有太阳能是可再生能源。
故答案为：D。
【分析】像太阳能、风能、水能以及动、植物等这类可以长期提供或短时间内可以获得补充的能源属于可再生能源。
2．【答案】D
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】钟振动频率的大小与编钟钟体的大小有关，编钟钟体越小，振动频率越高，发出声音的音调越高，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】发声体的大小不同，音调高低不同。
3．【答案】C
【知识点】两种电荷；分子热运动；分子动理论基本观点
【解析】【解答】A：液体很难被压缩，是因为分子间有斥力，A错误；
B：原子核由带正电的质子和不带电的中子构成，B错误；
C：物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子动能也越大，C正确；
D：摩擦起电的实质是核外电子发生了转移，D错误。
【分析】分子间有斥力，物体很难被压缩；原子核由带正电的质子和不带电的中子构成；分子热运动和动能与温度有关；摩擦起电的实质是核外电子发生了转移，得到电子的带负电，失去电子的带正电。
4．【答案】C
【知识点】电阻；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】导体的电阻是导体的一种属性，导体两端的电压及通过它的电流的大小不会影响导体电阻的大小，而电路中导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比，当电路中的电压一定时，改变电路中的电阻大小，通过电阻的电流会与电阻成反比，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C
【分析】电阻可以利用电压和电流的比值计算；电阻是导体的一种属性，与电流、电压的大小无关。
5．【答案】C
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A：领奖台受到的重力，受力物体是领奖台。领奖台对地面的压力力物体是地面，两个力没有作用在同一物体上。故A选项中的两个力不是一对平衡力。
B：谷爱凌受到的重力，受力物体是谷爱凌，谷爱凌对领奖台的压力，受力物体是领奖台，两个力没有作用在同一物体上。故B选项中的两个力不是一对平衡力。
C：谷爱凌受到的重力与领奖台对谷爱凌的支持力，此时重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一条直线上，是一对平衡力。故C正确。
D：谷爱凌对领奖台的压力和地面对领奖台的支持力，虽然受力物体相同，但是大小不相等， 因为领奖台还受重力的作用，所以不是一对平衡力，故D错误。
【分析】（1）一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一物体、一条直线上。（2）物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态。
6．【答案】A
【知识点】家庭电路的故障分析；家庭电路电流过大的原因；安全用电原则
【解析】【解答】 A：在家庭电路中，电冰箱的金属外壳应接地，当用电器漏电时，地线把人体短路，避免触电事故的发生。故A正确。
B：家庭电路中，如果出现保险丝熔断或空气开关跳闸，一定是电路电流过大，可能是短路造成的，也可能是总功率过大造成的。故B正确。
电视机和白炽灯都属于家用电器，它们之间都是并联的，它们都能正常工作，并且互不影响．符合题意．
C： 若家用电器起火，应尽快先切断电源，不能直接用水，一般情况下水导体。故C错误。
D： 电动车在楼道内长时间充电，容易引起火灾。所以D错误。
【分析】本题考查家庭用电常识，注意理解分析即可。家庭电路中，会电路跳闸的情况有2个，分别是短路和总功率过大。
7．【答案】D
【知识点】电磁感应；扬声器和耳机的构造和原理
【解析】【解答】由题意“从而将机械运动转化为电流，显示在仪表上”可知，该过程是有感应电流产生，所以报警器的工作原理为电磁感应现象。
A、该实验是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A不符合题意。
B、图中导体通电后能在磁场中运动，将电能转化为机械能，反映了电动机的工作原理，故B不符合题意；
C、该实验说明了同名磁极相互排斥，故C不符合题意；
D、话筒中的线圈振动时会切割磁感线，有感应电流产生，是电磁感应现象，与报警器工作原理相同，故D符合题意；故选：D。
【分析】本题结合电学实验，考查了电磁感应现象。
8．【答案】变大；变小；静止
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】（1）加速升空，照相机的速度变大，高度增加，其机械能变大。
（2）在电磁波中，其频率越高，波长越小。
（3） 卫星绕地球同步运动过程中，以地球为参照物，卫星与地球的位置没有发生变化，所以卫星处于静止状态。
【分析】（1）机械能包括动能和势能，动能与物体的质量、速度有关。（2）运动和静止是相对的，选定参照物后，判断位置是否改变，如果改变了则判断为运动；没有改变则处于静止状态。
9．【答案】③；①；漫反射
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；镜面反射与漫反射
【解析】【解答】（1）树林中的圆形光斑、日食、小孔成像、一叶障目是光的直线传播形成的
（2）海市蜃楼、池清疑水浅，是光的折射形成的。
（3）湖面倒影、镜花水月、对镜梳妆，是光的反射形成的。
【分析】本题考查的生活中常见的光现象，注意理解识记。
10．【答案】热传递；熔化；凝固
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；热传递改变物体内能
【解析】【解答】将红糖（固态）放在热锅里，通过热传递的方式使糖的内能增大、温度升高而熔化成糖汁（液态）；从糖汁（液态）到糖人（固态），这个过程是凝固。
【分析】本题考查的知识点是物态变化。（1）改变物体内能的两种方式是做功和热传递，吸收热量，内能增大，放出热量，内能减小。（2）物质从固态变成到液态叫熔化，熔化吸热。（3）物质从液态变成固态叫凝固，凝固放热。
11．【答案】做功；甲；2.3×106
【知识点】燃料的热值；热机
【解析】【解答】（1）根据丙图可知，两个气门关闭，活塞向下运动，属于做功冲程。根据甲图可知，当塞子跳起时，水蒸气的内能转化为机械能，和它能量转化相同的是甲。
（2）汽油燃烧放出的热量：Q=qm= 4.6×107J/kg ×0.05kg=2.3×106J。
【分析】（1）根据气门的开合和活塞的运行方向确定冲程的名称。热机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能。
（2）根据Q=qm计算汽油燃烧放出的热量。
12．【答案】8；32；16
【知识点】动滑轮拉力的计算；滑轮与功的综合题
【解析】【解答】（1）由图可知绳子的有效股数为2，A点拉力的大小为16N，末端的拉力F至少（为什么说是“至少”，理想情况，已经忽略滑轮和绳重）F=FAn=16N2=8N；
(2)已知物体匀速前进2m，则求出绳子自由端移动的距离s=ns'=2×2m=4m ， 力F做功w=Fs=8N×4m=32J。
（3）物体做匀速直线运动，水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，故等于16N。
【分析】本题综合考查了功的计算、滑轮组省力的计算，绳子的有效段数是几，就省几分之一的力。根据s=ns′求出绳子自由端移动的距离，利用W=Fs求出拉力做的功。
13．【答案】不变；不变；变小
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】闭合开关后，滑动变阻器和灯泡并联。灯泡两端电压始终等于电源电压，所以灯泡亮度不变。电压表接在电源两端，所以电压表示数不变。电流表A1测量干路电流，电流表A1示数为I=URL+URP当滑片P向左移动时，滑动变阻器阻值变大，通过滑动变阻器电流变小，所以电流表A1示数变小。
【分析】闭合开关后，滑动变阻器和灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过灯泡的电流，电压表测量电源电压。根据欧姆和并联电路电流规律可判断电流表A1示数的变化。
14．【答案】0.08；8；1.2×103
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】（1）由图可知，当圆柱体刚好完全浸没时，圆柱体下底面到液面的深度h=8cm=0.08m，这个距离就是圆柱体的高度。
（2）由图可知，当h=0时，弹簧测力计的示数F=8N，此时物体受到的重力G=F=10N，当圆柱体浸没后，弹簧测力计的示数是2N，这时受到向上的浮力、拉力与重力平衡，即G=F+F浮，则浮力为8N。
（3）由G=mg得圆柱体的质量m=Gg=10N10Nkg=1kg，圆柱体的体积V=mρ=1kg1.5×103kgm3=23×10−3m3
浸没时，再由F浮=ρ液gV得ρ液=F浮gv=8N10Nkg×23×10−3m3=1.2×103kgm3
【分析】此题结合物体的受力分析，考查浮力的相关计算。
15．【答案】（1）38.9；热胀冷缩
（2）8.0；正立放大
（3）951.6；3.6×104
【知识点】体温计的使用及其读数；凸透镜成像规律及其探究实验；电能表参数的理解
【解析】【解答】（1）温度计的分度值是0.1 ℃ ，读数为38.9 ℃ 。注意读数时，眼睛平视凹液面。温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的。
（2）由图乙可知，刻度尺的分度值为1cm，物距为8.0cm（估读到分度值下一位），焦距是10.0cm，物距小于1倍焦距，所以成正立放大的虚像。
（3）电能表的读数最后方框里数字是小数，所以读数为951.6 ，从电能表上的参数3000r/ ，则转30转，电路消耗的电能为1100=1100×3.6×106J=3.6×104J
【分析】考查温度计的读数和原理，以及凸透镜成像的规律，电能表的读数和利用参数进行相关的计算，注意单位换算。
16．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】 已知支点和动力的方向，过支点作垂直于动力作用线的垂线段，即动力臂。过支点O作动力F 1 作用线的垂线段，即动力臂L 1 ；阻力F2的作用点在A点，方向垂直刀口向下，如图所示：
【分析】本题考查了力的示意图和力臂的画法。
17．【答案】解：如图所示：
【知识点】作光的反射光路图；透镜的光路图
【解析】【解答】根据延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，画出折射光线；经过入射点作出法线，根据反射角等于入射角，即可作出反射光线。如图所示：
.
【分析】光线的延长线过凹透镜的焦点，折射光线平行于主光轴；光在反射时，反射角等于入射角。
18．【答案】
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】 在控制电路中，当温度没有达到金属丝下端所指示的温度时，绿灯亮，说明此时只有绿灯接入电路中；当温度升高时，由于水银受热膨胀而上升，又因为水银是导体，当水银上升到与金属丝接触时，控制电路通电磁铁有磁性吸引衔铁使工作电路接通，电铃发出声而自动报警，所以电路是两部分，一条是绿灯与电源组成的电路，一组是电磁铁工作，红灯、电铃组成的串联电路，电路如图所示。
【分析】本题考查根据题意推断电路的连接。
19．【答案】（1）装置漏气
（2）相等；乙、丙；甲、乙；深度；大
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）实验前，需要透过挤压的方式检测装置的气密性，如果高度没有变化，说明出现了漏气或者橡皮管破损。
（2） ①在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时，两玻璃管中液面高度差不变，说明了在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等。
②要探究压强与液体密度的关系，应使探头深度相同，液体密度不同，所以应选择乙丙的装置来探究。
③甲、乙两图液体的密度相同，探头在液体中的深度不同，U型管中液面的高度差不同，说明液体压强与深度有关，并且液体内部压强随着深度的增加而增大。当汽车在水中的位置越深，水对车门的压力越大，推开车门所需要的力越大。
【分析】 探究液体压强时，利用控制变量法和转换法来探究液体压强跟液体的深度、密度、方向的关系，是一道常见题。
20．【答案】（1）
（2）小灯泡断路
（3）电压表；0.912
（4）将电压表并联在滑动变阻器两端；电压表的示数为2.2V
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1） 由图甲所示的电路图可知，在图乙中需要把电压表接在小灯泡两端，要考虑到量程的选择，灯的额定电压是3.8V，所以选用0-15V，将小灯泡的右端接线柱与电压表15V的接线柱相连。滑动变阻器采用“一上一下”的方式接入电路，所以将C或者D接线柱与开关相连即可完成电路连接。如图所示。
（2） 闭合开关进行试触，发现灯泡不发光，电流表指针几乎不偏转，根据这个电路现象，推断出电路出现了断路，再由图丁可知，电压的读数是6v，相当于测量电源电压，说明灯的左右两个接线柱到电源的正负极之间的电路是完好的，则断路的位置就是小灯泡了。所以答案是小灯泡断路。
（3）实验的目的是测量小灯泡的额定功率，调节变阻器滑片的过程中，眼睛应注视电压表的示数，调节到示数为3.8V。由图丁可知，电流表的读数是0.24A，灯的额定功率为P=UI=3.8V×0.24A=0.912W
(4)① 电源电压恒为6V，改用电压表0-3V，应并联在滑动变阻器两端。
②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，根据串联分压，要使小灯泡的两端电压为3.8V，则此时要调节到电压表示数为2.2V。
【分析】该题考查电路的连接、电路故障分析、电功率的计算等知识点，是电学实验中常考的题型，要重点掌握。对于电路连接，不是简单串联和并联就行了，关键是要会结合题意，对电压表和电流表选用合适的量程。
21．【答案】（1）便于找到像的位置
（2）像和物体的大小关系
（3）B；不能
（4）A
（5）脸
（6）不能判断像的正立、倒立的情况
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1） 实验时用半透明玻璃板作为成像器材，在移动蜡烛找到像的位置时，便于观察找到像的位置。
（2）两只大小外形完全相同的蜡烛，在找到像的位置时，看能不能完全重合，所以是为了比较像和物体的大小关系。
（3）平面镜成像时，像与物关于镜面对称，所以此时像的位置最靠近B点，平面镜成的是虚像，不能用光屏承接。
（4）平面镜成像是光的反射现象，遮住左半部分，右半部分的玻璃板同样能够发生反射成完整的像，像的大小不变。
（5）平面镜成像是光的反射现象，要让光照射到成像物体上，再反射到平面镜成像，所以 白天在较暗的室内照镜子，为了更清楚看到自己的面容，人应该让脸朝向窗户。
（6）不能判断像的正立、倒立的情况，解决这个问题可以用彩色笔进行标记。
【分析】 （1）实验时采用两个完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以确定像的位置，同时也可以比较物像大小是否相等．
（2）实像和虚像的重要区别：实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接。
22．【答案】（1）断开；保护电路
（2）20
（3）
（4）R1=60Ω−15Ω/N×F；140；7
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；因为串联电阻起分压作用，所以电路中串联电阻R0是为了保护电路。
（2） 根据欧姆定律I=UR知， 第5次电阻值为R1=UI=4V0.2A=20Ω
（3）把压力大小作为横坐标，把电阻大小作为纵坐标，在坐标系中描点连线即可得压敏电阻R1的阻值随压力F的大小变化的图象，如图所示。
（4）根据R1的阻值随压力F的大小变化的图象可知，压敏电阻R1的阻值与压力F成一次函数关系，设它们的关系式为R1＝kF+b，把F＝50N，R1＝50Ω和F＝100N，R1′＝40Ω代入关系式可得，K=-0.2，b=60，所以关系式为R1＝-0.2F+60。当R1＝32Ω时，代入R1＝-0.2F+60可得，压力F等于140N。
因为压力等于2倍重力，所以2G＝F＝140N，则G=70N，物体的质量：m=Gg=70N10Nkg=7kg。
【分析】本题考查欧姆定律的应用对实验数据分析归纳能力。
23．【答案】（1）解：长方体模具的质量m=40kg，长度a=50cm=0.5m，宽度b=20cm=0.2m，高度c=10cm=0.1m，
则长方体模具的密度：ρ=mV=mabc=40kg0.5m×0.2m×0.1m=4×103kg/m3；
答：长方体模具的密度为4×103kg/m3；
（2）解： 将物体从斜面底端拉到顶端过程中，需要克服物体重力所做的功：WG=Gℎ=mgℎ=40kg×10N/kg×0.5m=200J；
答：将物体从斜面底端拉到顶端过程中，需要克服物体重力所做的功为200J；
（3）解：拉动物体的过程中，拉力的功率：P=Wt=Fst=150N×2m15s=20W。
答：拉动物体的过程中，拉力的功率为20W。
【知识点】密度公式及其应用；斜面的机械效率
【解析】【分析】（1）根据ρ=mv可知，在题中找到质量和体积，就可以求密度了。质量m=40kg，体积v=abc，其中长度a=50cm=0.5m，宽度b=20cm=0.2m，高度c=10cm=0.1m，v=abc=0.5m×0.2m×0.1m=0.01m3
则长方体模具的密度ρ=mv=40kg0.01m3=4×103m3
（2） 需要克服物体重力所做的功W=Gh，上升的高度就是斜面的高度0.5m，知道模具的质量，重力G=mg是可以求出的。
需要克服物体重力所做的功：WG=Gℎ=mgℎ=40kg×10N/kg×0.5m=200J
（3）由公式P=Wt可知，先求拉力做的功W=Fs=150N×2m=300J，时间t=15s，则拉力的功率P=Wt=300J15s=20w
24．【答案】（1）解：当开关接1时，两个电阻串联；当开关接2时，只有电阻R1，根据P=UI=U2R可知，当开关S接2时，此时的总电阻最小，总功率最大，为高温挡，
故R1的阻值为：R1=U2P1=(220V)2242W=200Ω
据R2的阻值是R1的4倍，R2的阻值：R2=4R1=4×200Ω=800Ω
答：R1和R2的阻值分别为200Ω和800Ω；
（2）解：当开关接1时，两个电阻串联，此时为低温挡，
正常工作时，低温挡的功率P1=U2R总=(220V)2R1+R2=(220V)2200Ω+800Ω=48.4W
答：正常工作时，低温挡的功率为48.4W；
（3）解：1kg饭菜吸收7.26×104J的热量，升高的温度Δt=Q吸cm=7.26×104J3×103J/(kg⋅℃)×1kg=24.2°C
答：1kg饭菜吸收7.26×104J的热量，升高的温度为24.2°C。
【知识点】比热容；电功率的计算
【解析】【分析】（1）开关S接2时，电路中只有R1的简单电路，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，电热饭盒处于高温档，R1的阻值
，R1的阻值为200Ω。
则R2的阻值是R1的4倍，即R2=4R1=4×200Ω=800Ω
(2)由题意可知，低温档时两个电阻串联，电路中的总电阻R总=R1+R2=200Ω+800Ω=1000Ω.
功率P=U2R总=(220V)21000Ω=48.4w
(3)不计热量损失，则饭菜吸收的热量Q吸=7.26×104J
由Q吸=cmΔt可得，1kg饭菜升高的温度
这些热量可以将1kg饭菜升高24.2℃。
25．【答案】（1）最大限度地减少交叉感染的几率
（2）电；内
（3）紫外线
（4）4×104
（5）EVηt
【知识点】紫外线；能量的转化或转移；压强的大小及其计算
【解析】【解答】（1） 因为负压式救护车，车内的气压小于车外的气压，就可以避免车内带有病毒的空气流入车外，这样的好处就是减少交叉感染。
（2） 电热丝高温消毒，电热丝消耗电能，产生热量，所以是把电能传化为内能。
（3）消毒灯是利用不可见光中的紫外线进行杀菌。
（4）大气压为1.0×105Pa，车内气压为外界的90% ，则车顶受到的内外压强差为1×104pa
则压力差F=PS=1×104pa×4m2=4×104N
（5）由题意可知，排出空气的体积为V的空气做的功为有用功W=EV，由η=WW总得排风机做的总功W总=Wη=EVη，功率P=W总t=EVηt
【分析】本题比较新颖，难点在于最后一问的推导，结合实际对功率的计算、利用压强公式来计算压力进行考查，还涉及到能的转化分析，是一道综合题。次数
1
2
3
4
5
6
F/N
0
50
100
150
200
250
R1/Ω
60
50
40
30

10