1、2018-2019学年内蒙古巴彦淖尔市临河四中九年级（下）月考物理试卷（4月份）一.选择题每小题 3 分共分共 21 分每小题只有一个正确答案）分每小题只有一个正确答案） 1 （3 分）关于光现象，下列说法正确的是（ ） A光在同种介质中沿直线传播 B在漫反射现象中光路不可逆 C同一个人离平面镜越远所成像越小 D在折射现象中，当入射角增大时，折射角也增大 2 （3 分）水煎包是东营特色名吃，其特色在于兼得水煮油煎之妙，色泽金黄，一面焦脆， 三面嫩软，皮薄馅大，香而不腻。在水煎包的制作过程中，以下说法正确的是（ ） 水煎包“香气四溢” ，说明分子在不停地做无规则运动 水煎包能被煎成金黄色，是因为
2、油的沸点比水的沸点低 木柴燃烧时将化学能转化为内能 往热锅内倒入水会产生大量的“白气” ， “白气”是水汽化形成的 锅盖不断被水蒸气顶起而发生“跳动” ，此时水蒸气的内能转化为锅盖的机械能 A B C D 3 （3 分）下列说法正确的是（ ） A跳远运动员快速助跑后，飞身鱼跃，受惯性力的作用在空中继续前进 B在水平道路上做匀速直线运动的汽车，受到的牵引力和阻力是一对平衡力 C要让自行车更快的停下来，用力捏闸是通过增大压力来减小摩擦 D拉力越大，弹簧被拉得越长，由此可知，力的作用效果只与力的大小有关 4 （3 分）以下研究方法相同的是（ ） 研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变
3、研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动 研究磁场时，引入“磁感线” 第 2 页（共 22 页） 研究电阻大小与导体长度的关系时，选择材料、横截面积相同的导体 A B C D 5 （3 分） 三个相同容器内分别盛满不同的液体， 现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中， 小球静止后的状态如图所示，以下判断正确的是（ ） A液体的密度关系是 甲丙乙 B液体对容器底部的压强关系是 p乙p甲p丙 C容器对桌面的压强关系是 p甲p乙p丙 D小球受到的浮力大小关系是 F乙F丙F甲 6 （3 分）如图所示，重 400N 的物体在 30N 的水平拉力 F 的作用下，以 0.1m/s 的速
4、度沿水 平地面向左匀速直线运动了 10s，滑轮组的机械效率为 80%，则在此过程中，下列说法正 确的是（ ） A绳子自由端移动的距离为 3m B有用功为 400J C拉力 F 的功率为 9W D物体与地面间的滑动摩擦力为 72N 7 （3 分）如图甲电路中，电源电压保持不变，R1是定值电阻。当开关 S 闭合，滑动变阻器 R2的滑片 P 由 a 端移动到 b 端，两电表示数变化关系如图乙所示，则下列说法中正确的 是（ ） A电源电压为 14V BR2的最大阻值是 30 第 3 页（共 22 页） C滑片 P 由 a 向 b 恰好移动三分之一长度时 R1的电功率为 1.25W D滑片 P 在 a
5、端时，2 分钟内 R2消耗的电能是 144J 二二.作图与实验（每空作图与实验（每空 1 分，共分，共 22 分）分） 8 （5 分）小明用一个焦距为 10cm 的凸透镜探究凸透镜成像规律，实验如下： （1）实验前，让平行光束垂直镜面射入倒扣的烧杯中（如图甲） ，从烟雾中可以观察到 凸透镜对光有 （选填“会聚”或“发散” ）作用。 （2）探究凸透镜成像规律时，应调节烛焰、凸透镜与光屏中心在 上。 （3）当装置如图乙所示时，烛焰在光屏上成清晰的像是倒立的缩小的实像，那么光屏离 凸透镜的距离可能是 （填序号） A.26cmB.16cmC.6cm （4）实验中蜡烛在原来的位置越烧越短，则像在光屏上的
6、位置会 （选填“往下 移” 、 “不变”或“往上移” ） （5）若将印有字母“F”的纸片（图丙）放在离凸透镜 6cm 的地方，我们能看到的清晰 的像是图丁中的 （请填序号） 。 9 （4 分）如图甲是探究“液体沸腾时温度变化的特点”的实验装置。 （1）在液体沸腾过程中，观察到温度计的示数如图乙所示，可知该液体的沸点 为 ，虽然液体的温度不变，但要继续加热，所以说液体在沸腾的过程中要不断 （选填“吸热”或“放热” ） ； （2）实验中，如果增大液体表面的气压，则液体的沸点将 （选填“升高”或“降 低” ） ，液体的内能将 （选填“增加”或“减少” ） 。 第 4 页（共 22 页） 10 （6
7、分）小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。 （1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 （填“左”或“右” ） 调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是 。 （3）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验 并把数据记录在表格中。 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是 。 （4）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的 A 点处挂 4 个钩码，如图乙所示，为使在重新平 衡，应在 B 点挂 个钩码。当
8、杠杆平衡后，将 A 点和 B 点下方所挂的钩码同时向 支点 0 靠近一格，杠杆会 （填“左侧下降” 、 “右侧下降”或“仍水平平衡” ） 。 （5）如图丙所示，用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测 力计在原位置逐渐向左倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （填“变大” ， “变小”或“不变” ） 。 11 （7 分）在测定额定电压为 3.8V 的小灯泡（电阻大约为 10）额定功率的实验中，小明 第 5 页（共 22 页） 连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为 6V 且保持不变。 （1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片
9、向左移动时 小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉） 。 （2）在连接电路时，若有 A（5，1A） 、B（10，0.5A）和 C（10，0.2A）三个滑动 变阻器可供选择，则应该选择变阻器 （填“A” 、 “B”或“C” ）连入电路，才能 保证实验顺利进行。 （3）在实验中，若电压表示数为 2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻 器的滑片 P 向 （填“A”或“B” ）端移动，当电压表的示数为 3.8V 时，小灯泡 正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则电路中的电流是 A，小灯泡的额定功 率为 W。 （4）小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，做出 IU 图象如图丙所示。结果 发现图象不是
10、直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压 （填“成”或“不 成” ）正比，这是因为 。 三三.计算题（计算题（17 分）分） 12 （9 分）如图所示是打捞物体的模拟装置。现电动机带动钢丝绳自由端以 0.5m/s 的速度 匀速拉动滑轮组，经过 5min 将体积为 0.1m3的物体由海底提升到海面，物体离开海面后 钢丝绳自由端的速度变为 0.49m/s， 此时电动机的输出功率比物体在海水中时增大了 12% （不计物体的高度、 绳重和摩擦， 物7.6103kg/m3， g取10N/kg， 海水取1.0103kg/m3） 。 求： （1）物体浸没在海水中受到的浮力； （2）物体在海底时的深度； （
11、3）物体在海底时受到海水的压强； （4）物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率（不计动滑轮体积） 第 6 页（共 22 页） 13 （8 分）图为某电热器的电路原理图，通过将开关 S 置于不同的位置，可以实现“加热” 和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为 800W 和 40W。 （1）将开关 S 接“1”时，电热器处于 （选填“加热”或“保温” ）状态。 （2）电热器在加热状态下正常工作，将 0.5kg 初温为 20的水加热到 100，需 要多长时间？（ 【水的比热容为 4.2103J/（kg） ，假设电能全部转化为水的内能】 第 7 页（共 22 页） 2018-2019
12、学年内蒙古巴彦淖尔市临河四中九年级（下）月考物学年内蒙古巴彦淖尔市临河四中九年级（下）月考物 理试卷（理试卷（4 月份）月份） 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一一.选择题（每小题选择题（每小题 3 分共分共 21 分每小题只有一个正确答案）分每小题只有一个正确答案） 1 （3 分）关于光现象，下列说法正确的是（ ） A光在同种介质中沿直线传播 B在漫反射现象中光路不可逆 C同一个人离平面镜越远所成像越小 D在折射现象中，当入射角增大时，折射角也增大 【分析】 （1）光在同一种均匀介质中才是沿直线传播的，光进入不同的介质或介质不均 匀时，传播方向会发生变化； （2）反射现象中，光路是可逆
13、的； （3）平面镜所成的像与物的大小相同；像与物到镜面的距离相等； （4）在光的折射现象中，入射角增大时，折射角也随着增大。 【解答】解： A、光在同种均匀介质中沿直线传播，介质不同或同种介质但介质不均匀，光不会沿直线 传播，故 A 错误； B、发生漫反射时，光路仍然是可逆的，故 B 错误； C、平面镜所成的像与物的大小相同，像的大小取决于物的大小，而不取决于物体离镜子 的远近；同一个人离平面镜越远时所成像的大小不变，故 C 错误； D、在光的折射现象中，入射角增大时，折射角也会增大，故 D 正确。 故选：D。 【点评】本题考查光的直线传播，反射，平面镜成像，折射是一道光学综合题。 2 （3
14、分）水煎包是东营特色名吃，其特色在于兼得水煮油煎之妙，色泽金黄，一面焦脆， 三面嫩软，皮薄馅大，香而不腻。在水煎包的制作过程中，以下说法正确的是（ ） 水煎包“香气四溢” ，说明分子在不停地做无规则运动 水煎包能被煎成金黄色，是因为油的沸点比水的沸点低 木柴燃烧时将化学能转化为内能 第 8 页（共 22 页） 往热锅内倒入水会产生大量的“白气” ， “白气”是水汽化形成的 锅盖不断被水蒸气顶起而发生“跳动” ，此时水蒸气的内能转化为锅盖的机械能 A B C D 【分析】 （1）扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动； （2）油的沸点通常高于水的沸点，所以可达到更高的温度； （3）燃料
15、燃烧是能量的转化过程，实质是燃料的化学能转化为内能的过程； （4）生活中看到的大量的“白气” ，这是由于水蒸气液化形成的； （5）做功可以改变物体的内能，当对物体做功时，机械能转化为内能，当物体对外做功 时，内能转化为机械能。 【解答】解： 水煎包“香气四溢” ，香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故 正确； 水煎包能被煎成金黄色，是因为油的沸点比水的沸点高，而不是低，故错误； 木柴燃烧时将化学能转化为内能，故正确； 往热锅内倒入水会产生大量的“白气” ，这是由于水蒸气液化形成的，故错误； 锅盖不断被水蒸气顶起而发生“跳动” ，此时水蒸气对外做功，将自身的内能转化为机 械能，故正
16、确； 以上说法正确的是，故 B 符合题意。 故选：B。 【点评】本题考查的知识点比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。 3 （3 分）下列说法正确的是（ ） A跳远运动员快速助跑后，飞身鱼跃，受惯性力的作用在空中继续前进 B在水平道路上做匀速直线运动的汽车，受到的牵引力和阻力是一对平衡力 C要让自行车更快的停下来，用力捏闸是通过增大压力来减小摩擦 D拉力越大，弹簧被拉得越长，由此可知，力的作用效果只与力的大小有关 【分析】 （1）惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性 第 9 页（共 22 页） 质，惯性不是力； （2）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、
17、作用在同一条直线上、作用在同一个物体 上； （3）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力、增大摩擦力；在压力一 定时，增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力； （4）力的大小、方向和作用点合称力的三要素，它们都能影响力的作用效果。 【解答】解： A、惯性是物体本身的一种属性，而不是力，故跳远运动员快速助跑后，飞身鱼跃，由于 惯性会仍然保持运动状态，在空中继续前进，故 A 错误； B、汽车在平直道路上作匀速直线运动时，受到的牵引力和阻力，符合二力平衡的条件， 故 B 正确； C、 用力捏闸， 使行驶中的自行车更快停下来， 这是通过增大压力增大摩擦， 车轮转动时， 产生的摩擦力较大，故 C
18、错误； D、力的三要素指力的大小、方向和作用点，它们都能影响力的作用效果，用力拉弹簧， 力度越大，弹簧就被拉得越长，说明了力的作用效果与力的大小有关，故 D 错误。 故选：B。 【点评】本题考查了惯性、平衡力、增大摩擦的方法以及影响力的作用效果的因素，是 一道基础题，掌握基础知识即可正确解题。 4 （3 分）以下研究方法相同的是（ ） 研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变 研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动 研究磁场时，引入“磁感线” 研究电阻大小与导体长度的关系时，选择材料、横截面积相同的导体 A B C D 【分析】对每个探究过程进行分析，明确
19、各自采用的研究方法，然后确定符合题意的选 项。 【解答】解：研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的是 控制变量法； 研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是 转换法； 第 10 页（共 22 页） 研究磁场时，引入“磁感线” ，采用的是模型法； 研究电阻大小与导体长度的关系时，选择材料、横截面积相同的导体。采用的是控制 变量法。 所以研究方法相同的是与。 故选：D。 【点评】物理研究有很多科学的方法，选择正确的研究方法是保证探究成功的基础。 5 （3 分） 三个相同容器内分别盛满不同的液体， 现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中， 小球静
20、止后的状态如图所示，以下判断正确的是（ ） A液体的密度关系是 甲丙乙 B液体对容器底部的压强关系是 p乙p甲p丙 C容器对桌面的压强关系是 p甲p乙p丙 D小球受到的浮力大小关系是 F乙F丙F甲 【分析】 （1）当物体漂浮或悬浮时，其浮力等于自身的重力； （2）根据物体浮沉条件，结合图示得出三种液体的密度大小关系，然后利用液体压强公 式分析判断三种液体对容器底的压强关系； （3）烧杯对桌面的压力等于烧杯、容器内液体和小球的总重力，受力面积相同，根据 p 比较压强大小。 【解答】解：A、由于小球在丙中悬浮，故 丙物；在乙容器中漂浮，故 乙物； 在甲中下沉，故 甲物；三种液体密度关系：甲丙乙，故
21、 A 错误； B、静止时三个容器的液面恰好相平，即深度 h 相等，由于乙液体的密度最大，根据 p gh 可知，乙容器底受到的液体压强最大；故 B 错误； C、开始时，V甲V乙V丙，放入小球后，甲、丙溢出相同体积的液体，则剩余液体体 积，由于 甲丙，故 m甲m丙，重力 G甲G丙，乙液体溢出的最少，故剩 余液体体积最大，又因为 乙最大，所以乙的质量最大、重力最大，G甲G丙G乙， 容器相同，则容器重力相等，三个完全相同的小球，则小球的重力相等， 第 11 页（共 22 页） 容器对水平桌面的压力等于容器，容器内的液体和物体的重力之和， 根据 p，得 p乙p丙p甲，C 错误； D、由图知，小球在丙容器
22、中悬浮，在乙容器中漂浮，所以小球所受的浮力与自身的重力 相等；在甲中下沉，浮力小于其重力，故小球受到的浮力大小关系是 F乙F丙F甲故 D 正确。 故选：D。 【点评】此题主要考查物体浮沉条件及其应用、压强的大小比较，根据物体浮沉条件， 结合图示得出三种液体的密度大小关系是解答此题关键。 6 （3 分）如图所示，重 400N 的物体在 30N 的水平拉力 F 的作用下，以 0.1m/s 的速度沿水 平地面向左匀速直线运动了 10s，滑轮组的机械效率为 80%，则在此过程中，下列说法正 确的是（ ） A绳子自由端移动的距离为 3m B有用功为 400J C拉力 F 的功率为 9W D物体与地面间的
23、滑动摩擦力为 72N 【分析】 （1）知道物体移动速度和时间，利用 svt 求物体移动距离，由题知，n3，拉 力端移动的距离等于物体移动距离的 3 倍； （2）利用 WFs 求拉力做的总功，利用机械效率公式计算有用功； （3）利用功率公式求拉力做功功率； （4）知道机械效率和拉力大小，利用 求摩擦力 f。 【解答】解： A、由图知，n3，则绳子自由端移动的距离：s绳3s物3v物t30.1m/s10s3m， 故 A 正确； B、拉力做功为：W总Fs绳30N3m90J， 有用功：W有W总80%90J72J，故 B 错误； C、拉力做功的功率：P9W，故 C 正确； 第 12 页（共 22 页） D
24、、有用功 W有fs物，拉力做的总功 W总Fs绳， 由 得，物体与地面间的滑动摩擦力： f3F80%330N72N，故 D 正确。 故选：ACD。 【点评】水平使用滑轮组时注意：有用功等于摩擦力与物体移动的距离的乘积，这是本 题的关键、易错点。 7 （3 分）如图甲电路中，电源电压保持不变，R1是定值电阻。当开关 S 闭合，滑动变阻器 R2的滑片 P 由 a 端移动到 b 端，两电表示数变化关系如图乙所示，则下列说法中正确的 是（ ） A电源电压为 14V BR2的最大阻值是 30 C滑片 P 由 a 向 b 恰好移动三分之一长度时 R1的电功率为 1.25W D滑片 P 在 a 端时，2 分钟
25、内 R2消耗的电能是 144J 【分析】 （1） 当滑片在 b 端时滑动变阻器接入电路中的电阻为 0， 电路为 R 的简单电路， 电路中的电阻最小，电流最大，根据图象得出电源的电压和电路中的电流，根据欧姆定 律求出 R1的阻值； （2）当滑片位于 a 端时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电压表 V 的示数最小，电路 中的电流最小，根据图象读出 R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器 两端的电压，进一步求出 R2的最大阻值； （3）先计算 P 由 a 向 b 恰好移动三分之一长度时电路中电流，再由电功率公式计算此时 R1的电功率； （4）由 WUIt 计算 P 在 a 端时 2 分
26、钟内 R2消耗的电能。 【解答】解： A、由图甲知，当滑片在 b 端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为 0，电路为 R 的简单 电路，电路中的电阻最小，电流最大， 第 13 页（共 22 页） 由图象乙知，电源的电压：UU110V，故 A 错误； 此时电路中的电流：I0.5A， 根据欧姆定律可得，R1的阻值：R120； B、当滑片位于 a 端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电压表 V 的示数最小，电 路中的电流最小， 由图象知，此时 U14V，电路中电流 I0.2A， 由串联电路特点和欧姆定律可得，R2的最大阻值： R230，故 B 正确； C、P 由 a 向 b 恰好移动三分之一长度时，则
27、 R2的接入电路中， 此时电路中电流：I0.25A， 所以 R1的电功率：P1I2R1（0.25A）2201.25W，故 C 正确； D、P 在 a 端时，由 B 项解答可知电路中电流 I0.2A，此时 U14V， 则 2 分钟内 R2消耗的电能： W2U2It（10V4V）0.2A120s144J，故 D 正确。 故选：BCD。 【点评】本题考查了串联电路特点、欧姆定律公式以及电功率和电功公式的应用，正确 分析电路，并能从图象中获取有用信息是关键。 二二.作图与实验（每空作图与实验（每空 1 分，共分，共 22 分）分） 8 （5 分）小明用一个焦距为 10cm 的凸透镜探究凸透镜成像规律，
28、实验如下： （1）实验前，让平行光束垂直镜面射入倒扣的烧杯中（如图甲） ，从烟雾中可以观察到 凸透镜对光有 会聚 （选填“会聚”或“发散” ）作用。 （2）探究凸透镜成像规律时，应调节烛焰、凸透镜与光屏中心在 同一高度 上。 （3）当装置如图乙所示时，烛焰在光屏上成清晰的像是倒立的缩小的实像，那么光屏离 凸透镜的距离可能是 B （填序号） A.26cmB.16cmC.6cm （4）实验中蜡烛在原来的位置越烧越短，则像在光屏上的位置会 往上移 （选填“往 下移” 、 “不变”或“往上移” ） （5）若将印有字母“F”的纸片（图丙）放在离凸透镜 6cm 的地方，我们能看到的清晰 第 14 页（共
29、22 页） 的像是图丁中的 A （请填序号） 。 【分析】 （1）凸透镜对光线有会聚作用； （2） “探究凸透镜成像”的实验，就须使烛焰、光屏，透镜中心在同一高度上； （3）物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像； （4）在凸透镜成实像时，物体相对于凸透镜向下运动，则像向上运动； （5）物距小于焦距，成正立放大的虚像。 【解答】解： （1）实验前，让平行光束垂直镜面射入倒扣的烧杯中（如图甲） ，从烟雾中 可以观察到凸透镜对光有会聚作用； （2）根据实验的要求，烛焰、光屏，透镜中心在同一高度上； （3）由图可知，物距大于像距，此时的像是倒立、缩小的，故物距大于二倍焦距，像距 在一倍焦距和二倍焦距之
30、间，故光屏离凸透镜的距离（即像距）大于 10cm，小于 20cm， 选 B； （4）蜡烛由于燃烧逐渐变短，光屏上的像逐渐向上移动。为了使像完整的成在光屏的中 央，可将光屏向上移动或将蜡烛向上移动，或者将凸透镜向下移动； （5）若将印有字母“F”的纸片（图乙）放在离凸透镜 6cm 的地方，物距小于焦距，成 正立放大的虚像，故选 A。 故答案为： （1）会聚； （2）同一高度； （3）B； （4）往上移； （5）A。 【点评】此题考查了凸透镜成像规律的应用和探究实验过程，综合性较强，熟练掌握规 律是解答的基础。 9 （4 分）如图甲是探究“液体沸腾时温度变化的特点”的实验装置。 （1）在液体沸腾过
31、程中，观察到温度计的示数如图乙所示，可知该液体的沸点为 86 ，虽然液体的温度不变，但要继续加热，所以说液体在沸腾的过程中要不断 吸 热 （选填“吸热”或“放热” ） ； （2）实验中，如果增大液体表面的气压，则液体的沸点将 升高 （选填“升高”或“降 低” ） ，液体的内能将 增加 （选填“增加”或“减少” ） 。 第 15 页（共 22 页） 【分析】 （1）温度计的读数：首先确定零上还是零下，确定每一个大格和每一个小格各 代表的示数；液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸 点。 （2）液体的沸点与气压有关，液体的沸点随气压的增大而升高，随气压的减小而降低； 内能
32、的大小和温度有关，温度升高，内能增加。 【解答】解： （1）温度计的每一个大格代表 1，每一个小格代表 0.1，由图乙可知该 液体的沸点为 86；虽然液体的温度不变，但要继续加热，所以说液体在沸腾的过程中 要不断吸热； （2）实验中，如果增大液体表面的气压，则液体的沸点将升高；温度升高，液体的内能 增加。 故答案为： （1）86；吸热； （2）升高；增加。 【点评】本题通过水的沸腾实验考查了温度计的读数、沸点、气压与沸点的关系以及温 度与内能的关系等基础知识，是一道热学综合题目，比较简单。 10 （6 分）小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。 （1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两
33、端的平衡螺母向 右 （填“左”或“右” ） 调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是 便于测量力臂 。 （3）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验 第 16 页（共 22 页） 并把数据记录在表格中。 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是 F1L1F2L2 。 （4）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的 A 点处挂 4 个钩码，如图乙所示，为使在重新平 衡，应在 B 点挂 6 个钩码。当杠杆平衡后，将 A 点
34、和 B 点下方所挂的钩码同时向支 点 0 靠近一格，杠杆会 左侧下降 （填“左侧下降” 、 “右侧下降”或“仍水平平衡” ） 。 （5）如图丙所示，用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测 力计在原位置逐渐向左倾斜时， 使杠杆仍然在水平位置平衡， 则弹簧测力计的示数将 变 大 （填“变大” ， “变小”或“不变” ） 。 【分析】 （1）调节杠杆平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动； （2）探究杠杆平衡条件时，杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上便于测量力臂大小，同 时消除杠杆重对杠杆平衡的影响，实验简单； （3）杠杆平衡的条件是：动力动力臂阻力阻力臂（F1L1F2L2） ；
35、（4）设一个钩码重为 G，杠杆一个小格是 L，根据杠杆平衡条件进行判断； （5）如果作用在杠杆上的力方向不与杠杆垂直则该力的力臂短了，就会使得拉力变大。 【解答】解： （1）若实验前杠杆如图甲所示，左端下沉，右端上翘，可将杠杆两端的平 衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）实验时让横杆 AB 在水平位置平衡，力臂在杠杆上便于测量力臂大小，杠杆的重心 通过支点，可以消除杠杆重对杠杆平衡的影响； （3）分析表格中的数据可得出杠杆平衡的条件是：F1L1F2L2； （4） 设杠杆每个格的长度为 L， 每个钩码的重力为 G， 根据杠杆的平衡条件： FALAFBLB， 即 4G3LFB2L，解得
36、FB6G，需挂 6 个钩码； 根据杠杆的平衡条件：FALAFBLB，若 A、B 两点的钩码同时向靠近支点的方向移动一 个格，则左侧 4G2L8GL，右侧 6GL6GL，因为 8GL6GL，所以杠杆左端会下 降； （5）如果作用在杠杆上的力方向不与杠杆垂直则该力的力臂短了，就会使得拉力变大； 第 17 页（共 22 页） 故答案为： （1）右； （2）便于测量力臂； （3）F1L1F2L2； （4）6；左侧下降； （5）变大。 【点评】探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小，杠杆的重 心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究。 11 （7 分）在测定额定
37、电压为 3.8V 的小灯泡（电阻大约为 10）额定功率的实验中，小明 连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为 6V 且保持不变。 （1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时 小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉） 。 （2）在连接电路时，若有 A（5，1A） 、B（10，0.5A）和 C（10，0.2A）三个滑动 变阻器可供选择，则应该选择变阻器 B （填“A” 、 “B”或“C” ）连入电路，才能保 证实验顺利进行。 （3）在实验中，若电压表示数为 2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻 器的滑片 P 向 A （填“A”或“B” ）端移动，当电压表的示数
38、为 3.8V 时，小灯泡正 常发光，此时电流表示数如图乙所示，则电路中的电流是 0.4 A，小灯泡的额定功率 为 1.52 W。 （4）小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，做出 IU 图象如图丙所示。结果 发现图象不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压 不成 （填“成”或“不 成” ）正比，这是因为 灯丝电阻随温度的升高而增大 。 【分析】 （1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变 亮，说明滑动变阻器使用左半段电阻丝，滑动变阻器应接左下接线柱，把灯泡与滑动变 阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联，即可完成电路连接。 （2）连接电路时，开关要断开；由串联
39、电路特点及欧姆定律求出灯泡正常发光时滑动变 阻器接入电路的阻值，然后根据该阻值选择滑动变阻器。 （3）灯泡电压小于额定电压，为使灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片使滑动变阻器 接入电路的阻值减小，使灯泡电压变大，根据滑动变阻器的接法判断滑片的移动方向； 第 18 页（共 22 页） 当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光；根据图乙电流表的量程和分度值读出示数， 由电功率公式 PUI 可以求出灯泡电功率。 （4）灯泡的灯丝会随温度的变化而改变，这是造成电流与电压不成正比的真正原因。 【解答】解： （1）滑动变阻器接左下接线柱，灯泡与滑动变阻器串联接入电路，电压表 与灯泡并联， 电路中电流 I0.
40、38A， 故选用 00.6A 量程， 电路图如图所示。 （2）在连接电路时，开关必须断开；灯泡正常发光时电路电流 I0.38A， 此时滑动变阻器两端电压 U滑UUL6V3.8V2.2V， 由 I得：滑动变阻器接入电路的阻值 R滑5.85，滑动变阻器应选 B。 （3）电压表示数 2V 小于灯泡额定电压 3.8V，由电路图可知，应向 A 移动滑动变阻器滑 片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，灯泡两端的电压变大，当电压表示数等于灯泡 额定电压 3.8V 时，灯泡正常发光，电流表选择 00.6A 量程，每一个大格代表 0.2A，每 一个小格代表 0.02A，电流为 0.4A， 灯泡的额定功率 PUI3
41、.8V0.4A1.52W； （4）图线弯曲说明小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，即灯泡的电阻值是变化的， 不是定值，这是因为灯丝电阻随温度升高而增大，灯泡两端电压越大， 通过灯的电流越大，灯泡的实际功率越大，灯丝温度越高，电阻越大，所以图线不是直 第 19 页（共 22 页） 线。 故答案为： （1）如上图； （2）B； （3）A；0.4；1.52； （4）不成；灯丝电阻随温度的升高 而增大。 【点评】本题考查了实验注意事项、连接实物电路图、滑动变阻器的选择、电路故障分 析、实验数据处理、滑动变阻器的作用等，是实验的常考问题，一定要掌握；连接实物 电路图时，要注意电表量程的选择，注意题目要求
42、。 三三.计算题（计算题（17 分）分） 12 （9 分）如图所示是打捞物体的模拟装置。现电动机带动钢丝绳自由端以 0.5m/s 的速度 匀速拉动滑轮组，经过 5min 将体积为 0.1m3的物体由海底提升到海面，物体离开海面后 钢丝绳自由端的速度变为 0.49m/s， 此时电动机的输出功率比物体在海水中时增大了 12% （不计物体的高度、 绳重和摩擦， 物7.6103kg/m3， g取10N/kg， 海水取1.0103kg/m3） 。 求： （1）物体浸没在海水中受到的浮力； （2）物体在海底时的深度； （3）物体在海底时受到海水的压强； （4）物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率
43、（不计动滑轮体积） 【分析】 （1）物体排开海水的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理求浸没在海水中 受到的浮力； （2）由图知，n5，物体升高速度等于绳子自由端移动速度的，利用速度公式求物体 在海底时的深度； （3）利用 pgh 求物体在海底时受到海水的压强； （4）利用 GmggV 求物体重力；设物体在水中电动机的功率为 P1，钢丝绳自由端 的拉力为 F1，P1F1v1；物体在离开水面后电动机的功率为 P2，钢丝绳自由端的拉力为 第 20 页（共 22 页） F2，P2F2v2；而物体在离开水面后电动机的功率比物体在海水中时增大了 12%，据此 求 F1、F2的大小关系； 由图知，n5，不
44、计绳重和摩擦，拉力 F1（GF浮+G轮） ，F2（G+G轮） ，进一 步求出动滑轮重力，物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率 。 【解答】解： （1）物体浸没在海水中时，排开海水的体积：V排V0.1m3， 则物体浸没在海水中受到的浮力； F浮海水gV排1.0103kg/m310N/kg0.1m31000N； （2）由图知，n5，物体升高的速度： v物v0.5m/s0.1m/s， 由题意可得，物体在海底时的深度： hv物t0.1m/s560s30m； （3）物体在海底时受到海水的压强： p海水gh1.0103kg/m310N/kg30m3105Pa； （4）物体重力： Gmg物gV7.
45、6103kg/m310N/kg0.1m37600N， 设物体在水中时电动机的功率为 P1，钢丝绳自由端的拉力为 F1，绳自由端的速度 v1 0.5m/s， 则 P1F1v1F10.5m/s； 物体在离开水面后电动机的功率为 P2，钢丝绳自由端的拉力为 F2，绳自由端的速度 v2 0.49m/s， 则 P2F2v2F20.49m/s； 由题知，物体在离开水面后电动机的功率比物体在海水中时增大了 12%， 即：P2P1（1+12%） ， 代入数据可得：F20.49m/sF10.5m/s（1+12%） ， 第 21 页（共 22 页） 解得：F2F1， 由图知，n5，不计绳重和摩擦，两次的拉力分别为
46、： F1（GF浮+G轮） ，F2（G+G轮） ， 可得： （G+G轮）（GF浮+G轮） ， 解得：G轮8F浮G81000N7600N400N， 物体在海面下匀速上升过程中，动滑轮对物体的拉力 GF浮所做的功为有用功，不计绳 重和摩擦，克服动滑轮重力做功为额外功， 此过程中该滑轮组的机械效率： 100%94.3%。 答： （1）物体浸没在海水中受到的浮力为 1000N； （2）物体在海底时的深度为 30m； （3）物体在海底时受到海水的压强为 3105Pa； （4）物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率为 94.3%。 【点评】本题为力学综合题，考查了重力公式、密度公式、速度公式、阿基米
47、德原理、 液体压强公式、功率公式、效率公式的应用。难点在第四问，利用提供的电动机功率关 系求出动滑轮重力是关键。 13 （8 分）图为某电热器的电路原理图，通过将开关 S 置于不同的位置，可以实现“加热” 和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为 800W 和 40W。 （1）将开关 S 接“1”时，电热器处于 加热 （选填“加热”或“保温” ）状态。 （2）电热器在加热状态下正常工作，将 0.5kg 初温为 20的水加热到 100，需 要多长时间？（ 【水的比热容为 4.2103J/（kg） ，假设电能全部转化为水的内能】 【分析】 （1）将开关 S 接“1”时，电路为 R2的简单电路，电路中电阻最小，根据 P 可判断此时电热器所处的状态； 第 22 页（共 22 页） （2）先根据 Q吸cm（tt0）求出水吸收的热量即为电热器消耗的电能，然后根据 P 求出需要的加热时间。 【解答】解： （1）将开关 S 接“1”时，电路为 R2的简单电路，电路中电阻最小， 根据 P可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，所以此时电热器处于加热 状态。 （2）水吸收的热量： Q吸cm（tt0）4.2103J/（kg）0.5kg（10020）1.68105J， 由题意可知，假设电能全部转化为水的内能，则 WQ吸1.68105
