2023-2024学年山东省青岛市即墨区九年级下学期期中物理试卷（解析版）

这是一份2023-2024学年山东省青岛市即墨区九年级下学期期中物理试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（满分20分，共10题，每题2分，每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意）
1. 对AI智能音箱发出“增大声音”或“减小声音”的指令时，音箱就会自动改变声音的（ ）
A. 音调B. 响度C. 音色D. 传播速度
【答案】B
【解析】声音的特性包括音调、响度和音色。音调是指声音的高低，响度是指声音的大小，音色是指声音的品质与特色。 发出“增大声音”或“减小声音”的指令时，音箱就会自动改变声音的响度。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2. 严冬，狗去舔古力盖上的食物时，舌头被粘在金属上（如图），在狗舌与金属交界处撒些盐，很快就使舌头与金属分开。该过程先后发生的物态变化（ ）
A. 先凝固后熔化B. 先凝华后熔化
C. 先凝固后升华D. 先凝华后液化
【答案】A
【解析】狗舌头被粘住，是狗舌头上的水遇冷凝固变成了冰；在狗舌与金属交界处撒些盐，降低了冰的熔点，使冰很快熔化为液态水，使舌头与金属分开。所以该过程先后发生的物态变化是先凝固后熔化。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A
3. 如图，海洋公园内，北极熊站立在方形透明水族箱内，身体在水面下，水族箱外的小海同学居然看到了北极熊“身首异处”的奇异场景。造成北极熊水面以下身体错位的原因是（ ）
A. 光的直线传播B. 光的反射
C. 光的折射D. 光的色散
【答案】C
【解析】水族箱外的孩子们看到的熊“身首异处”，是因为熊反射的光线从水中斜射进入空气中时发生了折射。光从水中斜射进入空气中，折射角大于入射角，人逆着折射光线看，看到的是熊的虚像。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4. 小海同学拖地时，用力下按拖把头，并使它沿水平地面向右运动（ ）
A. 减小摩擦、水平向左B. 增大摩擦、水平向左
C. 减小摩擦、水平向右D. 增大摩擦、水平向右
【答案】B
【解析】拖地时，用力下按拖把头，在接触面粗糙程度一定时，并使它沿水平地面向右运动，地面对拖把头的摩擦力方向为水平向左，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5. 对以下安全教育的分析，所用物理知识错误的是（ ）
A. 交通安全∶驾车要系好安全带——防范惯性危害
B. 用电安全∶用电器总功率不能过大——电流过大会引发火灾
C. 出行安全∶等候列车不越过安全线——流体压强与流速的关系
D. 遇险自救∶楼内发生火灾时往高处逃——热空气密度小会下降
【答案】D
【解析】A．驾车系安全带，是为了避免汽车紧急刹车时惯性带来的危害，故A正确，A不符合题意；
B．用电器总功率过大，通过电路的电流也会过大，从而可能引发火灾，故用电器总功率不能过大，故B正确，B不符合题意；
C．空气流速大的地方压强小，故为了安全，等候列车不越过安全线，故C正确，C不符合题意；
D．楼内发生火灾时，热空气密度小会上升，故D错误，D符合题意。
故选D。
6. 骆驼被称为沙漠之舟。如图所示，骆驼和马站在水平地面上，骆驼体重是马的2倍，而它的脚掌面积是马蹄的三倍；若骆驼、马对水平地面的压力分别为F驼、F马，对地面的压强分别为p驼、p马，则下列说法正确的是（ ）
A. F驼＞F马，p驼＞p马B. F驼＜F马，p驼＜p马
C. F驼＞F马，p驼＜p马D. F驼＜F马，p驼＞p马
【答案】C
【解析】骆驼和马对地面的压力大小等于它们受到的重力，由于骆驼体重是马的2倍，所以F驼＞F马；由于骆驼对水平地面的压力是马对地面压力的2倍，其脚掌面积是马蹄的3倍，由知骆驼对地面的压强小于马对地面的压强p驼＜p马，故C正确，ABD错误。
故选C。
7. 2023年5月30日，神舟十六号载人飞船搭乘运载火箭升空，与中国空间站完成自主快速交会对接。在轨期间，航天员完成了多项任务。下列现象中，把内能转化成机械能的是（ ）
A. 升空时，发动机所喷出高温高压燃气推动火箭上升
B. 火箭高速穿越大气层时，与空气摩擦而产生大量的热
C. 在航天员出舱活动中，电动机带动空间站机械臂运动
D. “天宫课堂”上，微重力环境下蜡烛燃烧时释放热量
【答案】A
【解析】A．升空时，发动机所喷出的高温高压燃气推动火箭上升，此时内能转变成机械能，故A符合题意；
B．火箭高速穿越大气层时，与空气摩擦而产生大量的热，此时是机械能转变成内能，故B不符合题意；
C．在航天员出舱活动中，电动机带动空间站机械臂运动，此时电能转变成机械能，故C不符合题意；
D．“天宫课堂”上，微重力环境下蜡烛燃烧时释放热量，此时化学能转变成内能，故D不符合题意。
故选A。
8. 在水平地面上铺一张白纸，将一皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. 形成圆斑a时，皮球是从更高处下落的
B. 形成圆斑b时，皮球接触纸面后的形变程度更小
C. 皮球在空中下落过程中，动能转化为重力势能
D. 皮球落地发生形变过程中，动能转化为弹性势能
【答案】D
【解析】AB．球的动能越大，转化成的弹性势能越大，则小球的形变越大，在地面上形成的圆斑较大，故形成圆斑b时皮球接触地面后形变程度更大，即从更高处下落的，故AB错误；
C．球在下落的过程中，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故C错误；
D．当球接触地面时，球会发生形变，球的动能转化为球的弹性势能，故D正确。
故选D。
9. 电位器实质是一种变阻器，如图是电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时，连入电路的电阻（ ）

A. 变大
B. 变小
C. 不变
D. 先变大后变小
【答案】B
【解析】由图可知，A、B接线柱接入电路中，则从滑片到A点这部分电阻片接入电路中，当滑片向A端旋转时，电阻片接入电路中的长度变短，则连入电路的电阻变小，故B符合题意，ACD不符合题意。
10. 用图示电路探究电流跟电阻的关系，已知电源电压保持3V不变，定值电阻有5Ω、10Ω、20Ω等规格，实验数据如下表。关于该实验，下列说法错误的是（ ）
A. 3次实验中，控制电压表示数为2V
B. 调节变阻器滑片的过程中，应观察电压表的示数
C. 将R1由10Ω换成20Ω后，应向右适当调节变阻器滑片
D. 正确操作后，滑动变阻器的电功率在第1次实验中最大
【答案】C
【解析】A．由表中数据可知，电流与电阻的乘积为
UV＝IR＝0.4A×5Ω＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V
所以3次实验中，控制电压表示数为2V，故A正确，不符合题意；
B．探究电流跟电阻的关系，要控制定值电阻两端的电压不变，因此在调节滑动变阻器滑片的过程中，应观察电压表的示数，故B正确，不符合题意；
C．探究电流跟电阻的关系，要控制定值电阻两端的电压不变，将R1由10Ω换成20Ω后，根据分压原理，两端电压不变，应增大变阻器的电压，根据分压原理，要增大滑动变阻器阻值，所以应向左适当调节变阻器滑片，故C错误，符合题意；
D．因为本实验中定值电阻两端电压不变，则变阻器电压不变，而根据表格数据可知第1次实验电路电流最大，根据可知滑动变阻器的电功率在第1次实验中最大，故D正确，不符合题意。
故选C。
二、多项选择题（满分15分，共5题，每题3分。每题均有四个选项，其中有2～3个选项符合题意，选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）
11. “天官课堂”第四课进行了钢球碰撞实验：如图甲，梦天实验舱中，失重状态下（重力好像消失了），航天员抛出手中的小钢球b，用b去碰撞a，碰撞后，b反向运动，这说明（ ）
A. 物体间力的作用是相互的
B. 力可以改变物体的运动状态
C. 物体的运动需要力来维持
D. 物体在不受力时不具有惯性
【答案】AB
【解析】A．物体间力的作用是相互的，用b去碰撞a，b反向运动，说明b受到a对其的反作用力，故A符合题意；
B．用b去碰撞a，b在a对其的反作用力下反向运动，运动状态改变，说明力可以改变物体的运动状态，故B符合题意；
C．根据牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，故C不符合题意；
D．惯性是物体的一种性质，与是否受力无关，故D不符合题意。
故选AB。
12. 如图，一玻璃瓶，瓶口扎上橡皮膜密封，第1次瓶口朝上，第2次瓶口朝下，下列物理量变大的是（ ）
A. 玻璃瓶内空气的质量B. 玻璃瓶内空气的密度
C. 橡皮膜受到水的压强D. 玻璃瓶受到水的浮力
【答案】BC
【解析】ABC．从第1次到第2次的过程中，根据可知，在同种液体中，液体压强随深度增加而变大，所以橡皮膜朝下时，橡皮膜凹的更明显，由可知，玻璃瓶内空气的质量不变，体积变小，故密度变大，故A不符合题意，BC符合题意；
D．从第1次到第2次的过程中，橡皮膜凹得明显，玻璃瓶排开水的体积变小，根据可知，玻璃瓶受到水的浮力变小，故D不符合题意。
13. 小蓝用图示装置探究凸透镜成像的规律，所用凸透镜焦距为12cm，某次实验情境如图所示（图中未画出），关于本次实验，以下说法正确的是（ ）
A. 光屏上的像是放大的
B. 该成像特点应用在了照相机上
C. 若增大物距，则所成的像会变小
D. 若使该透镜成虚像，则物距应小于12cm
【答案】ACD
【解析】AB．由图可知，此时物距为
50.0cm-30.0cm=20.0cm
物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立放大的实像，应用于投影仪，故A正确，B错误；
C．若增大物距，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，所成的像会变小，故C正确；
D．物距小于焦距，成正立放大的虚像，若使该透镜成虚像，则物距应小于12cm，故D正确。
故选ACD。
14. 小海给奶奶做了一个加热坐垫，电路如图所示，电源电压恒为12V，R1、R2为发热电阻丝。R1＝6Ω，高温挡、低温挡的功率比为3∶2，忽略电阻丝阻值随温度变化（ ）
A. 只闭合S1时，通过R1的电流为2A
B. S1、S2都闭合时，高温挡工作
C. 在高温挡和低温挡下，通过R1的电流大小不相等
D. 电阻值R1∶R2＝1∶2
【答案】ABD
【解析】A.只闭合S1时，只有R1接入电路，通过R1的电流
故A符合题意；
B．S1​、S2​都闭合时，R1​与R2​并联，总电阻最小，根据可知，此时电路总功率最大，为高温挡，故B符合题意；
C． 在高温挡和低温挡下，R1两端电压等于电源电压不变，R1电阻不变，由可知，通过R1的电流大小不变。故C不符合题意；
D．根据P=UI知，电压一定时，电功率之比等于电流之比，则高温挡、低温挡的电流比为3∶2； 即
则
由并联电路分流规律知，两个电阻的阻值之比等于电流的反比，则
R1∶R2=I2∶I1=1∶2
故D符合题意。
故选ABD。
15. 工人站在水平台上，用图示装置提货物，他用200N的力F竖直向上拉绳子时，10s内将绳子自由端拉升6m，额外功与有用功之比为1：4。工人体重为700N，在此过程中，下列说法正确的（ ）
A. 工人对平台的压力为500N
B. 该滑轮组机械效率为80%
C. 工人拉力F功率为40W
D. 货物M重力为480N
【答案】BD
【解析】由图可知，与动滑轮连接的绳子的段数为n=3。
A．工人用200N的力F竖直向上拉绳子，所以绳子对工人的拉力为200N；对工人受力分析，受到竖直向下的重力、绳子竖直向下的拉力，和平台竖直向上的支持力，处于平衡状态，则支持力为
根据物体间力的作用是相互的，故工人对平台的压力为900N，故A错误；
B．工人拉力做的功为
由于额外功与有用功之比为1∶4，则有用功为
滑轮组的机械效率为
故B正确；
C．工人拉力F的功率为
故C错误；
D．物体M的重力为
故D正确。
故选BD。
三、填空作图题（满分19分，共4题）
16. 2023年，淄博烧烤“火出圈”，满满的人间烟火气。
（1）炭火烤肉串时，肉串的内能是通过___________方式增大的；肉串散发出浓浓的香味，表明分子在不停地___________；
（2）为了让肉串受热均匀、味道更好，部分商家使用了一种新型电烧烤炉，这种烧烤炉可在电热丝烤肉串的同时：
①电烧烤炉所消耗的电能属于 ___________（选填“一次”或“二次”）能源；
②电热丝、电动机的规格分别为“220V； 2000W”“220V； 100W”，通电时，两者均能正常工作___________联接在电路中；
③电烧烤炉平均每天用电20kW•h，kW•h是___________（填物理量名称）的单位。
【答案】（1）热传递 做无规则运动 （2）二次 并 电能
【解析】（1）[1][2]炭火烤肉串时，肉串的内能是通过热传递方式增大的，肉串散发出浓浓的香味，这是扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动。
（2）[3]电烧烤炉消耗电能，电能是由一次能源加工后获得，属于二次能源。
[4]电热丝、电动机通电时，均能正常工作，说明其两端电压均等于220V。由并联电路电压特点可知，两者是并联的。
[5]kW•h是电能的单位。1kW•h=3.6×106J。
17. 如图所示的是一款智能卫浴镜，镜子背面安装了防雾膜，膜内装有电热丝。
（1）防雾膜是利用电流的 _______效应工作的，可以防止水蒸气在镜面上 ___________（填物态变化名称）；
（2）防雾膜的额定电压为12V，采用低压供电的好处是___________；
（3）用干毛巾擦过的镜子表面会粘有细小绒毛，是由于镜子带了 ___________而能吸引轻小物体；
（4）防雾膜的规格为2W/dm3，一块面积为30dm2的防雾膜，其额定功率为 ___________W。
【答案】（1）热 液化 （2）安全，有效避免人身触电 （3）电 （4）60
【解析】（1）[1]电流通过导体时会产生热量，这种现象叫做电流的热效应；防雾膜就是利用电流的热效应工作的。
[2]水蒸气遇到冷的镜面由气态变为液态，发生液化。
（2）[3]防雾膜的额定电压为12V，该电压对人体是安全的，可以避免人触碰到防雾膜时发生触电事故。
（3）[4]带电体有吸引轻小物体的性质，用干毛巾擦过的镜子表面会粘有细小绒毛，是由于镜子带了电而能吸引轻小的绒毛。
（4）[5]防雾膜的规格是2W/dm2，意思是每3dm2的防雾膜的额定功率是2W，则面积为30dm2的防雾膜的额定功率为P＝2W/dm2×30dm2＝60W
18. 植树节当天，学校开展植树活动，铲土的铁锹可视为杠杆，O为支点，前手在A处施加动力F1（图中未画出），铁锹上的土重心在B点。
（1）请在图2中画出__________：
①锹上的土所受重力G的示意图和该重力G的力臂l2；
②前手在A处施加的最小动力F1；
（2）所铲的土随铁锹一起运动时，土相对铁锹是___________（选填“运动”或“静止”）的；使用铁锹这类杠杆的好处是___________。
【答案】（1） （2）静止 省距离
【解析】（1）[1]从重心B作竖直向下的力，即为其重力G；O为支点，从支点向重力G的作用线作垂线，即为重力G的力臂l2；由杠杆平衡平衡条件可知，用铁锹铲土时铁锹的动力臂最长时，前手在A处施加的动力最小，连接支点O和力的作用点A，由A点做OA的垂线画出最小的力F1，方向斜向上，如图所示
（2）[2]所铲的土随铁锹一起运动时，土相对铁锹的位置没有发生改变，所以土相对铁锹是静止的。
[3]铁锹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，它的好处是可以省距离。
19. 检查视力时，人眼要与视力表保持5m的距离。如图所示，借助平面镜检测时，被测者识别对面竖墙上镜子里的像。
（1）与不用平面镜的方法相比，这样安排的好处是___________；
（2）为满足测量要求，被测者距离平面镜约为___________m；
（3）视力表上有一发光点S，请在图中画出___________：
①S在平面镜里的像的位置；
②被测者通过平面镜看到发光点S的光路图。
【答案】（1）节省空间 （2）2 （3）
【解析】（1）[1]由平面镜成像规律可知，像与物体到平面镜的距离相等，所以使用平面镜可以节约空间。
（2）[2]由图知：视力表到平面镜的距离是3m，根据物像到平面镜的距离相等，视力表与像的距离为6m；检查视力时，人眼要与视力表保持5m的距离，所以人眼要与视力表的像保持2m的距离。
（3）[3]根据物像连线与镜面垂直，由S向平面镜作垂线并延长，找到S点的像点，交平面镜于O点，连接像点与O点，延长这条线，即为反射光线，即OA为反射光线，如图所示
四、实验探究题（满分33分，共5题）
20. 探究水沸腾时温度变化的特点时，用煤油温度计测量水温。课外兴趣小组利用图甲、乙所示的规格完全相同的实验器材、对质量、初温均相同的水和煤油进行加热，探究水、煤油的沸点及吸热情况。
（1）图甲、乙中，在烧杯口盖纸板的目的是 ___________；
（2）水和煤油的吸热多少是通过___________来反映的；
（3）图丙a、b、c中，表示水沸腾后烧杯内气泡状况的是图 ___________；
（4）根据实验数据，兴趣小组绘制了水、煤油的温度随加热时间变化的图象，如图丁所示：
①煤油的沸点是___________℃；
②若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，___________的冷却效果更好些。
【答案】（1）见解析 （2）加热时间的长短 （3）a （4）180 水
【解析】（1）[1]在烧杯口盖纸板，可以减少热量散失，缩短加热时间。
（2）[2]实验时用相同的酒精灯加热，水与煤油在相等时间内吸收的热量相等，可以用加热时间的长短来反映水和煤油吸收热量的多少。
（3）[3]水沸腾时有大量的气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐变大，所以a是沸腾时的情景。
（4）①[4]由图丁可知，煤油在180℃时，温度保持不变，所以煤油的沸点为180℃。
②[5]由图丁可知，质量相同的水和煤油加热相同的时间，水升高的温度小一些，水的吸热能力强，用水作为汽车发动机的冷却剂，冷却效果更好。
21. 在“探究光的反射规律”实验中，平面镜放在水平桌面上，白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转。
（1）如图甲，实验前，应将纸板 ___________放在平面镜上；某时刻入射光束EO与镜面的夹角为30°时，其反射角大小等于___________；移动激光笔，使入射光束EO绕入射点O沿顺时针方向转动，可观察到反射光束沿 ___________时针方向转动。
（2）如图乙，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了：反射光线、入射光线和法线 ___________。
（3）若将图甲中的纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，如图丙，此时反射光束___________。
A.仍在纸板上呈现
B.被纸板挡住
C.在纸板前方
【答案】（1）竖直 60° 逆 （2）在同一平面内 （3）C
【解析】（1）[1]要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此纸板与平面镜的位置关系必垂直。
[2]当入射光线与镜面的夹角为30°时，入射角为
90°-30°=60°
反射角等于入射角，反射角也为60°。
[3]移动激光笔，使入射光线绕入射点O沿顺时针方向转动，则入射角减小，反射角也减小，则反射光线会靠近法线，即反射光线会逆时针转动。
（2）[4]如图乙，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（3）[5]若将图甲中的纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，如图丙，因法线始终垂直于平面镜，则此时法线在纸板前方，且反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，反射光线、入射光线分居法线两侧，所以此时反射光束在纸板前方，故选C。
22. 测量自制橙汁的密度。
（1）将天平放在水平台面上，游码归零后，指针静止时位置如图甲___________端移动，使横梁平衡；
（2）小海用已调好的天平测量空烧杯质量时，添加质量最小的砝码后，指针静止时位置仍如图甲，其错误是___________；
（3）纠正错误后，完成了下列实验步骤：
①测得空烧杯质量为36.4g；
②取适量橙汁倒入烧杯中，当右盘中砝码的质量、游码在标尺上的位置如图丙所示时，横梁再次平衡___________g；
③将烧杯中的橙汁全部倒入量筒中，如图丁；
④计算橙汁的密度为___________g/cm3；
（4）小海与同学交流后发现：该实验方案会导致所测的密度偏___________，若将上述实验步骤①②③④顺序调整为___________，就会减小误差。
（5）小海变换方法，用弹簧测力计、薄塑料袋（重力、厚度均不计）、杯子、水，把适量橙汁装入薄塑料袋，排出空气后扎紧口；然后将塑料袋浸没在水中，静止时测力计示数为0.6N。则橙汁浸没时所受的浮力大小为___________N。
利用以上实验数据（水的密度已知），不能计算出的是___________（单项选择题）。
A.橙汁的质量
B.橙汁排开的水所受的重力
C.橙汁的体积
D.杯子中的水所受到的重力
【答案】（1）右 （2）在测量过程中调节平衡螺母 （3）83.6 1.18 （4）偏大 ②③①④ （5）3 D
【解析】（1）[1]由图甲可知，指针指在分度盘的左侧，即左端下沉，所以将平衡螺母向右端移动，使横梁平衡。
（2）[2]由图甲可以看出，测量的过程中，在调节平衡螺母，这是错误的。
（3）②[3]由图丙可知，游码的分度值为0.2g，游码的示数为3.6g，则橙汁和烧杯的总质量为
则橙汁的质量为
④[4]由丁图知，量筒的分度值为1mL，示数为40mL,则橙汁的密度为
（4）[5][6]当把烧杯内的果汁全部倒入量筒内时，不可能把烧杯内的果汁全部倒入量筒内，由公式可知，果汁的质量减小，密度会偏小，所以先用天平称出盛有果汁的烧杯的总质量，再将果汁倒入量筒中，记下量筒中果汁体积，再测得空烧杯的质量，此时测量出的果汁的总质量即为量筒内果汁的总质量，所以合理的实验顺序是②③①④。
（5）[7]橙汁浸没时所受的浮力大小为
[8]A．用弹簧测力计测量出橙汁的质量，再根据可求出橙汁的质量，故A不符合题意；
B．橙汁排开的水所受的重力等于其所受到的浮力，根据称重法测浮力知识即可得出橙汁排开水所受的浮力，从而得到橙汁排开的水所受的重力，故B不符合题意；
C．根据阿基米德原理可知，橙汁的体积等于排开水的体积，即
故C不符合题意；
D．根据以上实验数据，不能求出杯子中的水所受到的重力，故D符合题意。
故选D。
23. 如图甲，在测量小灯泡电功率的实验中，小蓝选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。已知每节干电池的电压略低于1.5V
（1）闭合开关前、应将滑动变阻器的滑片P移至 ___________（选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关后，电流表、电压表示数均为0，移动滑片P，用拆下端分别：试触电流表“﹣”接线柱时，电压表指针不偏转，电压表指针偏转。若电路只有一处故障，则可能是电流表出现 ___________（选填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，重新开始实验。当滑片P位于变阻器阻值最大处时，闭合开关，电流表示数为0.17A，小灯泡不发光___________。
（4）移动滑片P，改变小灯泡两端电压，再进行三次实验，电压表示数如图乙所示，该示数为___________V。
（5）根据实验数据，采用描点的方式，画出小灯泡的I﹣U图象___________，数值为___________；通过小灯泡的电流与其两端的电压 ___________（选填“成”或“不成”）正比。
（6）电源电压为___________V。
【答案】（1）B （2）断路 （3）太小 （4）1.5 （5）实际功率 0.7 不成 （6）4.2
【解析】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即B端。
（2）[2]闭合开关后，电流表、电压表示数均为0，说明电路可能断路，电压表与电源没有连通；将与电压表“3”接线柱相连的导线从C端拆下，用拆下端试触电流表“0.6”接线柱时，电压表指针偏转，说明电压表与电源连通，则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，若电路只有一处故障，则可能是电流表出现断路。
（3）[3]当滑片P位于变阻器阻值最大处时，闭合开关，电流表示数为0.17A，此时灯泡实际功率为，小灯泡不发光，说明灯泡实际功率太小。
（4）[4]由图甲可知，电压表选用小量程；第3次实验中，电压表示数如图乙所示，电压表分度值为0.1V，其示数为1.5V。
（5）[5][6][7]图丙中阴影部分面积等于UI，由P=UI可知，阴影部分面积表示小灯泡的实际功率。由表中第2次实验数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.28A，故阴影部分面积的数值为
PL=ULIL=2.5V×0.28A=0.7W
由图丙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P=UI可知，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比。
（6）[8]当滑片P位于变阻器阻值最大处时，闭合开关，电压表示数为0.8V，电流表示数为0.17A，滑动变阻器两端电压为
U滑=I1R滑=0.17A×20Ω=3.4V
则电源电压为U=U1+U滑=0.8V+3.4V=4.2V
24. 探究电与磁现象。
（1）如图甲，在螺线管的两端各放一个小磁针，硬纸板上均匀地撒满铁屑，轻敲纸板，静止时铁屑分布情况、小磁针指向如图所示，则铁屑的作用是显示通电螺线管的___________情况，通电螺线管右端为 ___________极；
（2）如图乙，探究“什么情况下磁可以生电”时，使导体棒AB ___________（选填“上下”或“左右”）运动，回路中有感应电流；若使磁铁前后运动，回路中___________感应电流；
（3）如图丙，N、S磁极间的磁感线水平指向，线圈abcd所处的磁场强弱是相同的。通电后，则cd段导线所受磁场力方向为竖直向下，则cd段导线所受磁场力方向为___________。这两个力 ___________（选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由是这两个力 ___________。
【答案】（1）磁场分布 N （2）左右 没有 （3）竖直向上 不是 见解析
【解析】（1）[1][2]在螺线管的两端各放一个小磁针，硬纸板上均匀地撒满铁屑，铁屑可以显示通电螺线管的磁场分布情况，通电螺线管右端的小磁针静止时N极向右，S极向左，由异名磁极相互吸引，通电螺线管右端为N极。
（2）[3][4]如图乙，探究“什么情况下磁可以生电”时，使导体棒AB左右运动，此时导体在磁场中做切割磁感线运动，回路中有感应电流；若使磁铁前后运动，此时导体在磁场中运动时没有切割磁感线，回路中没有感应电流。
（3）[5][6][7]如图丙，N、S磁极间的磁感线水平方向，线圈abcd所处的磁场强弱是相同的。通电后，ab段导线所受磁场力方向为竖直向下，则cd段导线中的电流和ab段导线中的电流相反，cd段导线所受磁场力方向为竖直向上，这两个力不是一对平衡力，因为这两个力不在同一直线上。
五、计算题（满分13分，共2题）
25. 小海有一张老式的加热鼠标垫（内有一根加热电阻丝），鼠标垫质量为200g。规格为“？V ；6W”。为得知规格中的电压值，他用伏安法对加热电阻丝的阻值进行了测量，如图所示。忽略温度对电阻的影响。求：
（1）加热电阻丝的阻值；
（2）规格中的电压值；
（3）该鼠标垫正常工作15min，温度升高9℃，此过程中电阻丝对鼠标垫的加热效率为60%，计算鼠标垫的比热容。
【答案】（1）24Ω；（2）12V；（3）
【解析】解：（1）由图可知，当加热电阻丝两端的电压为6V时，由可得，加热电阻丝的阻值
（2）由可得，规格中的电压值
（3）加热电阻丝消耗的电能
W=Pt=6W×15×60s=5400J
由可得，鼠标垫吸收的热量
Q吸=ηW=60%×5400J=3240J
则鼠标垫的比热容
答：（1）加热电阻丝的阻值为24Ω；
（2）规格中的电压值为12V；
（3）鼠标垫的比热容约为。
26. 借助浮力起重是我国古代的一个创举，小蓝建立模型，对浮力起重进行了研究：如图甲，其内放置圆柱形金属筒B（空心但密封）作为起重物。B的底面积为，现向A中缓慢地注水，直到水面刚到达A容器口，B下表面始终与水面平行，B下表面受到水的压强p与向容器A中注入水的质量m的关系如图丙所示。求：
（1）当向A中注入质量为0.6kg的水时：
①这些水的体积；
②B下表面在水中的深度；
③B所受水的浮力；
（2）整个注水过程中，浮力对金属筒B做的功。
【答案】（1）600cm3，6cm，18N；（2）3.6J
【解析】解：（1）由题意可得，A中注入水的质量为
m＝0.6kg＝600g
①由密度公式可得，水的体积为
②根据丙图知，此时水对B底面的压强p＝600Pa，由可得，水的深度为
③根据浮力产生的原因，上表面没有压力，浮力的大小等于上下表面压力差，即
F浮＝F下＝pS＝600Pa×3×10-2m2＝18N
（2）根据乙图知，注入水体积等于AB之间的间隙体积，由题意有
V注＝（SA﹣SB）h
600cm3＝（SA﹣300cm2）×6cm
则SA＝400cm2；由题意可得，当B漂浮后注入水的质量
m'＝8.6kg﹣0.6kg＝8kg＝8000g
水的体积
水面升高的高度
则整个注水过程中，浮力对金属筒B做的功
W＝F浮h'＝18N×0.2m＝3.6J
答：（1）这些水的体积是600cm3，B下表面在水中的深度是0.06m，B所受水的浮力为18N；
（2）整个注水过程中，浮力对金属筒B做的功为3.6J。实验序号
电阻R/Ω
电流表示数I/A
第1次
5
0.4
第2次
10
0.2
第3次
20
0.1
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
U/V
0.8
2.5
3
I/A
0.17
0.28
0.23
0.3