内容正文:
二〇二四年初中生学业水平模拟考试(二)
物理试题
说明:
1.试题由选择题及非选择题两部分组成,共8页,满分100分。考试时间90分钟。
2.将姓名、考场号、座号、考号填写在试题和答题卡指定的位置。
3.试题答案全部涂、写在答题卡上,完全按照答题卡中的“注意事项”答题。
4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本题包括10个小题;每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意,选对得3分,选错、不选或多选得0分)
1. 历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索。下列科学家与其重要发现对应正确的是( )
A. 焦耳——电流的磁效应
B. 帕斯卡——测量大气压的值
C. 法拉第—发电机的原理
D. 阿基米德—正确认识力与运动的关系
2. 下列有关材料、能量、信息说法中,正确的是( )
A. 风能和核能都属于可再生能源
B. 利用半导体材料可制成二极管、三极管
C. “5G”比“4G”传递信息更快,是因为它所使用的电磁波的波速更快
D. 汽油机在压缩冲程中,将内能转化为机械能
3. 某同学在学习声现象后,做了以下笔记,其中记录错误的是( )
A. 图-1,在探究声音的产生时,用到了转换法
B. 图-2,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到闹钟声音变小,可直接得出真空不能传声
C. 图-3,甲、乙两音叉发出的声音的音调不相同
D. 图-4,音乐厅内用多孔或柔软的建筑装饰,目的是为了更好的吸收声音
4. 皮影戏是一种民间戏剧,已成为国家非物质文化遗产,用灯光照射兽皮或纸板做成的“人物”,屏幕上便出现影子。下列现象中,与皮影戏原理相同的是( )
A. 有趣的倒影 B. 空中的彩虹
C. 古代的日晷 D. “弯折”的筷子
5. 下列是对一些日常现象的分析,其中正确的是( )
A. 沿海地区的气温变化小,与水的比热容较大有关
B. 刚烧开的水非常热,是因为水中含有大量的热量
C. 吸盘能贴在光滑的墙面上,说明分子间存在引力
D. 柴油机比汽油机的效率高,可以消耗更少的燃料
6. 随着科技的发展,手机的功能不再局限于打电话,很多人喜欢用手机拍照记录生活中的点点滴滴。图中甲、乙是小明去公园游玩时用手机拍下的两张蝴蝶照片。下列说法正确的是( )
A. 手机摄像头的镜头对光线有发散作用
B. 拍摄蝴蝶时,蝴蝶在镜头的二倍焦距与一倍焦距之间
C. 保持摄像头焦距不变,拍摄乙时比拍摄甲时手机离蝴蝶更远
D. 青少年长时间使用手机很容易导致近视,近视眼应该佩戴凹透镜来矫正
7. A、B两物体叠放在水平桌面上,在如图所示的三种情况下:
①甲图中两物体均处于静止状态;
②乙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动;
③丙图在水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以20m,/s的速度做匀速直线运动。
比较上述三种情况下物体A在水平方向的受力情况,以下说法正确的是( )
A. 三种情况下,A、B在水平方向都不受摩擦力
B. 三种情况下,A、B在水平方向都受摩擦力
C. 三种情况下,A在水平方向不受摩擦力,②、③中B在水平方向都受摩擦力且摩擦力大小相等
D. ①中A在水平方向不受摩擦力,②、③中B在水平方间都受摩擦力但摩擦力大小不相等
8. 根据下列四个图,判断下列说法正确的是( )
A. 磁体的A端为N极
B. 说明磁感线是实际存在的
C. 小磁针静止时N极指向地理南极
D. 反映的是电动机的原理
9. 如图所示,三个相同的轻质弹簧,一端固定在容器底部,另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入水,待水和球都稳定后,观察到如图所示的情况,此时乙球下方弹簧长度等于原长。下列判断错误的是( )
A. 甲球的重力小于它受到的浮力
B. 乙球的重力等于它受到的浮力
C. 甲、乙、丙三个球的密度大小关系为
D. 甲、乙、丙三个球受到的浮力大小关系为
10. 如图所示,电源电压恒定不变。闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,由此可知( )
A. 电源电压为3V
B. R1的阻值为
C. 电路消耗的最小功率为0.8W
D. 滑片P在b端时,10s内R1产生的热量为4J
二、多项选择题(本题包括3个小题;每小题4分,共12分。每小题的选项中至少有两个选项符合题意。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
11. 物理实验作为培养学生科学实践能力和探究精神的重要环节,扮演着重要的角色。正确使用实验仪器及合理规范的操作能够最大限度的减小实验误差。以下关于对实验仪器使用正确的是( )
A. 甲图:体温计可以离开人体读数,此示数不是人体的正常体温
B. 乙图:此时烧杯以及液体的总质量为51.4g
C. 丙图:电能表是测量测量电功的仪表,此时的示数为6650度
D. 丁图:机械停表是测量时间的仪表,此时的示数为217.5s
12. 如图所示,小莉同学用滑轮组匀速提升240N的重物,所用拉力为100N,10s内物体上升了1m。大滑轮重为G,每个小滑轮重10N,滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N。不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,下列结论正确的是( )
A. 动滑轮对重物做的有用功为720J
B. 小莉施加的拉力的功率为24W
C. 该滑轮组的机械效率能达到90%
D. 若滑轮组机械效率为76%,则提升的物重为190N
13. 图甲所示电路,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中,两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A. 小灯泡灯丝阻值保持不变
B. 滑动变阻器最大阻值为
C. 电路的最大功率为0.75W
D. 灯泡正常发光时变阻器电功率为0.15W
三、填空题(本题包括5个小题;每空1分,共10分)
14. 手机是利用___________(选填“电磁波”或“超声波”)传递信息的,通话过程中手机发热是因为电流具有___________(选填“热效应”或“磁效应”)。
15. 2023年10月26日17时46分,神舟十七号载人飞船成功对接于天和核心舱前向端口,形成了具有对称之美的三舱三船组合体,神舟十七号载人飞船与天和核心舱对接完成后,“神舟十七号”相对于“天和核心舱”是______的(选填“运动”或“静止”),组合体在运动过程中机械能是______的(选填“守恒”或“不守恒”)。
16. 我国古代很早就对物态变化有所认识和应用。早在公元前21世纪,我国就掌握了青铜冶铸技术。如图所示的铸造青铜钟,就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生_________制成的。东汉王充所著《论衡》中有“云雾,雨之征也,夏则为露,冬则为霜,温则为雨,寒则为雪”。其中“露”是空气中的水蒸气遇冷发生_________形成的。
17. 如图甲所示电路,开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置,示数如图乙所示,则通过R1的电流为______A,两电阻之比R1:R2=______。
18. 如图所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变.闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图所示,则电源电压为______V,R2的最大阻值为____Ω.
四、作图题(本题包括2个小题;每小题2分,共4分)
19. 完成光路图。
20. 如图甲所示,小车A与物体B一起向右做匀速直线运动,当小车A与正前方的墙壁碰撞时,请在乙图中画出物体B受到的重力和摩擦力的示意图(两力均画在重心上)。
五、实验探究题(本题包括3个小题;共15分)
21. 小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲所示,小滨让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上会出现一个很小、很亮的光斑,则该凸透镜的焦距f=_____cm;
(2)如图乙所示,小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处,当蜡烛距凸透镜15.0cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、_____(选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像,利用该成像规律制成的光学仪器是 _____(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。此时,若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片,要在光屏上成清晰的像,光屏应向 _____(选填“左”或“右”)移动;
(3)小滨在实验过程中,光屏上得到清晰的像,突然,一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现 _____。
A.飞虫的像 B.飞虫的影子 C.仍是烛焰的像
22. 下面是小明测量盐水密度的实验。
(1)小明将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在如图甲所示位置,此时他应将平衡螺母适当向______(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;再将装有盐水的烧杯放在天平的左盘,在右盘中放入50g、20g、10g砝码各一个时,天平刚好再次平衡;
(2)将杯中的一部分盐水倒入量筒中,盐水的体积如图乙所示为40cm3;
(3)用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量如图丙所示为______g,则所测盐水的密度是______kg/m3;
(4)上述实验结束后,小明利用刚刚测出了密度的盐水和其他一些工具,又想测量一个木块的密度,请帮他将实验步骤补充完整:
①用调好的天平测出木块的质量m1;
②容器内装有适量的盐水,将木块和一个空瓶叠加在一起漂浮,如图丁所示;
③向瓶中倒入适量的水,直到木块______,用天平测出瓶和水的总质量m2;
④木块密度表达式ρ木=______。(用字母表示,盐水密度用ρ盐表示)
23. 某物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻Rx的阻值,电路如图甲所示。已知电源电压为6V,R0=10Ω,滑动变阻器规格为“50Ω 0.6A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,要求滑片向右移动连入电路中的阻值变小,导线不能交叉______;
(2)实验时,闭合开关,发现电流表和电压表示数都为0。现用一根导线在图甲中先后连接接线柱A与B、C与H时,电流表和电压表示数仍为0,连接接线柱H与G时,电流表和电压表指针有明显偏转,则电路的故障是______;
(3)排除故障后,闭合开关调节滑片,利用电压表和电流表测出了多组实验数据,并作出了电压表与电流表示数的关系图像,如图乙所示,则Rx阻值为______Ω;
(4)调节滑动变阻器,当电压表的示数为3V时,Rx消耗的电功率是______W;
(5)电路中串联R0的作用是______(填正确答案标号)
A.增大串联电阻,增大分压,电压表易于读数
B.增大串联电阻,增大分流,电流表易于读数
六、计算题(本题包括3个小题;共29分)
24. 随着人们生活水平的提高,轿车已逐步进入我国普通百姓家中。已知某国产轿车按100km/h的速度匀速行驶1小时,其消耗汽油7.5kg(汽油的热值为4.6×107J/kg)。则
(1)假设汽油能够被完全燃烧,那么汽车行驶100km消耗的汽油所产生的热量是多少?
(2)在一标准大气压下,这些热可以把质量为多少千克的水从25℃烧开(结果保留整数)?
(3)该汽车在100km/h的速度下行驶一百公里其发动机对外做的功为1.38×108J,那么它的效率是多少?
25. 密度为0.5×103kg/m3,质量为0.5kg的正方体木块漂浮在水面上(如图甲所示),已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)求木块漂浮时,浸在水中的体积;
(2)求木块漂浮时,底部受到水的压强;
(3)把边长为5cm的正方体金属块轻轻放在正方体木块的上表面中央,静止后金属块上表面恰好与水面相平(如图乙所示),求此时金属块对木块的压强。
26. 如图甲所示的电路,电源电压为保持不变,小灯泡L标有“,”字样,滑动变阻器的最大阻值为,为定值电阻,电流表量程为,电压表量程为。只闭合S、和,将滑动变阻器的滑片P调到中点时,电流表示数为;只闭合S和,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L的图像如图乙所示。求:
(1)定值电阻的阻值;
(2)只闭合S、和时,电路的最大功率;
(3)只闭合S和,在各元件安全的情况下,滑动变阻器的取值范围。
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二〇二四年初中生学业水平模拟考试(二)
物理试题
说明:
1.试题由选择题及非选择题两部分组成,共8页,满分100分。考试时间90分钟。
2.将姓名、考场号、座号、考号填写在试题和答题卡指定的位置。
3.试题答案全部涂、写在答题卡上,完全按照答题卡中的“注意事项”答题。
4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本题包括10个小题;每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意,选对得3分,选错、不选或多选得0分)
1. 历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索。下列科学家与其重要发现对应正确的是( )
A. 焦耳——电流的磁效应
B. 帕斯卡——测量大气压的值
C. 法拉第—发电机的原理
D. 阿基米德—正确认识力与运动的关系
【答案】C
【解析】
【详解】A.焦耳发现电流的热效应,故A错误;
B.托里拆利第一个精确的测量大气压的值,故B错误;
C.在奥斯特发现电生磁现象的基础上,法拉第发现了磁生电,即电磁感应现象,利用电磁感应磁场发明了发电机,故C正确;
D.阿基米德发现了浮力与物体排开液体重力的关系,正确认识力与运动关系的是伽利略,故D错误。
故选C。
2. 下列有关材料、能量、信息说法中,正确的是( )
A. 风能和核能都属于可再生能源
B. 利用半导体材料可制成二极管、三极管
C. “5G”比“4G”传递信息更快,是因为它所使用的电磁波的波速更快
D. 汽油机在压缩冲程中,将内能转化为机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A.风能可以从自然界中源源不断地获得,属于可再生能源,核能不能从自然界中源源不断地获得,属于不可再生能源,故A错误;
B.二极管、三极管都是由半导体材料锗、硅等制作而成的,故B正确;
C.5G和4G信号都是利用电磁波传播信息的,所以它们在真空中的传播速度相同,都是3×108m/s,故C错误;
D.四冲程汽油机在压缩冲程中是将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能,故D错误。
故选B。
3. 某同学在学习声现象后,做了以下笔记,其中记录错误的是( )
A. 图-1,在探究声音的产生时,用到了转换法
B. 图-2,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到闹钟声音变小,可直接得出真空不能传声
C. 图-3,甲、乙两音叉发出的声音的音调不相同
D. 图-4,音乐厅内用多孔或柔软的建筑装饰,目的是为了更好的吸收声音
【答案】B
【解析】
【详解】A.探究“声音的产生”时,用小球的跳动来反映音叉的微小振动,用到了转换法,故A正确,不符合题意;
B.把正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到闹钟的声音逐渐变小,这个现象说明声音不能在真空中传播,是建立在实验基础上加科学的推理得出的,故B错误,符合题意;
C.观察图形,相同时间内,甲的频率大于乙的频率,所以甲的音调高于乙的音调,故C正确,不符合题意;
D.音乐厅内用多孔或柔软的建筑装饰,可以减弱声音的反射,当声音传到这些墙面后,被反射到了不同的方向或被多次反射而吸收掉,这样就能保证较好的听觉效果,故D正确,不符合题意。
故选B。
4. 皮影戏是一种民间戏剧,已成为国家非物质文化遗产,用灯光照射兽皮或纸板做成的“人物”,屏幕上便出现影子。下列现象中,与皮影戏原理相同的是( )
A. 有趣的倒影 B. 空中的彩虹
C. 古代的日晷 D. “弯折”的筷子
【答案】C
【解析】
【详解】皮影戏原理时光沿直线传播。
A.有趣的倒影是平面镜成像,利用光的反射,故A不符合题意;
B.空中的彩虹是光的色散现象,属于光的折射,故B不符合题意;
C.古代的日晷利用光沿直线传播,故C符合题意;
D.“弯折”的筷子是光的折射现象,故D不符合题意。
故选C。
5. 下列是对一些日常现象的分析,其中正确的是( )
A. 沿海地区的气温变化小,与水的比热容较大有关
B. 刚烧开的水非常热,是因为水中含有大量的热量
C. 吸盘能贴在光滑的墙面上,说明分子间存在引力
D. 柴油机比汽油机的效率高,可以消耗更少的燃料
【答案】A
【解析】
【详解】A.砂石和水相比,水的比热容较大,相同质量的水和砂石相比,吸收或放出相同的热量时,水的温度变化小;沿海地区的气温变化小,与水的比热容较大有关,故A正确;
B.刚烧开的水非常热,是因为水的内能较大,但不能说含有热量,故B错误;
C.吸盘能贴在光滑的墙面上,是受到大气压的作用,故C错误;
D.柴油机比汽油机的效率高,是指柴油机做功时的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比大,未明确所做有用功的多少,不能判断消耗燃料的多少关系,故D错误。
故选A。
6. 随着科技的发展,手机的功能不再局限于打电话,很多人喜欢用手机拍照记录生活中的点点滴滴。图中甲、乙是小明去公园游玩时用手机拍下的两张蝴蝶照片。下列说法正确的是( )
A. 手机摄像头的镜头对光线有发散作用
B. 拍摄蝴蝶时,蝴蝶在镜头的二倍焦距与一倍焦距之间
C. 保持摄像头焦距不变,拍摄乙时比拍摄甲时手机离蝴蝶更远
D. 青少年长时间使用手机很容易导致近视,近视眼应该佩戴凹透镜来矫正
【答案】D
【解析】
【详解】A.手机摄像头的镜头是凸透镜,对光线具有会聚作用,故A错误;
B.拍摄蝴蝶时,根据凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像,物距大于二倍焦距,即蝴蝶在镜头的二倍焦距以外,故B错误;
C.摄像头焦距不变,由“物近像远,像变大”可知,拍摄乙时比拍摄甲时手机离蝴蝶更近,故C错误;
D.近视眼是因为晶状体过厚,对光的会聚能力过强,因此需要佩戴凹透镜进行矫正,故D正确。
故选D。
7. A、B两物体叠放在水平桌面上,在如图所示的三种情况下:
①甲图中两物体均处于静止状态;
②乙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动;
③丙图在水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以20m,/s的速度做匀速直线运动。
比较上述三种情况下物体A在水平方向的受力情况,以下说法正确的是( )
A. 三种情况下,A、B在水平方向都不受摩擦力
B. 三种情况下,A、B在水平方向都受摩擦力
C. 三种情况下,A在水平方向不受摩擦力,②、③中B在水平方向都受摩擦力且摩擦力大小相等
D. ①中A在水平方向不受摩擦力,②、③中B在水平方间都受摩擦力但摩擦力大小不相等
【答案】C
【解析】
【详解】甲图中两物体均处于静止状态,A、B两物体间没有相对运动或相对运动趋势,因此没有摩擦力,B与地面之间也没有相对运动或相对运动趋势,因此没有摩擦力;乙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动,A、B两物体间没有相对运动或相对运动趋势,因此没有摩擦力,B物体相对于地面向右运动,因此受到向左的摩擦力,因做匀速直线运动,受力平衡,摩擦力等于F;丙图在水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以20m,/s的速度做匀速直线运动,A、B两物体间没有相对运动或相对运动趋势,因此没有摩擦力,B物体相对于地面向右运动,因此受到向左的摩擦力,因做匀速直线运动,受力平衡,摩擦力等于F。
故选C。
8. 根据下列四个图,判断下列说法正确的是( )
A. 磁体的A端为N极
B. 说明磁感线是实际存在的
C. 小磁针静止时N极指向地理南极
D. 反映的是电动机的原理
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,电流从左端流入,根据安培定则可知,通电螺线管左端为N极,根据磁感线的形状可以判断,两者相排斥,由同名磁极相互排斥可知,A端为N极,故A正确;
B.磁场虽然看不见摸不着,但磁场是实际存在的,磁感线是为了形象反映磁场而人为建立的模型,实际上并不存在,故B错误;
C.能自由转动的小磁针静止后,小磁针的N极指向地理的北极附近,故C错误;
D.图中没有电源,闭合开关后,当金属棒ab做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,故是发电机的原理图,电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动,故D错误。
故选A。
9. 如图所示,三个相同的轻质弹簧,一端固定在容器底部,另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入水,待水和球都稳定后,观察到如图所示的情况,此时乙球下方弹簧长度等于原长。下列判断错误的是( )
A. 甲球的重力小于它受到的浮力
B. 乙球的重力等于它受到的浮力
C. 甲、乙、丙三个球的密度大小关系为
D. 甲、乙、丙三个球受到的浮力大小关系为
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意可知,乙球下方弹簧长度等于原长,则弹簧对乙球没有作用力;观察如图情况可知,甲球下方弹簧长度大于原长,则弹簧对甲球有向下的拉力F拉;丙球下方弹簧长度小于原长,则弹簧对丙球有向上的支持力F支;由题知,三个球处于静止,所以
F甲=G甲+F拉
F乙=G乙
F丙=G丙-F支
AB.比较可知,F甲>G甲,F乙=G乙,F丙<G丙,故AB正确,不符合题意;
CD.已知三个实心球体积相同,由于三个球浸没在同种液体中,则排开液体的体积相同,根据F浮=ρ液V排g可知,它们受到的浮力
F甲=F乙=F丙
所以三个球的重力关系为
G甲<G乙<G丙
根据重力公式可知,三个球的质量关系为
m甲<m乙<m丙
已知三个球的体积相同,根据 可知
ρ甲<ρ乙<ρ丙
故C正确,不符合题意,故D错误,符合题意。
故选D。
10. 如图所示,电源电压恒定不变。闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,由此可知( )
A. 电源电压为3V
B. R1的阻值为
C. 电路消耗的最小功率为0.8W
D. 滑片P在b端时,10s内R1产生的热量为4J
【答案】D
【解析】
【详解】AB.如图所示,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端电压,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,接入电阻变小,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,根据欧姆定律可得
解得:电源电压为6V,R1的阻值为10Ω,故AB不符合题意;
C.滑动变阻器的滑片P由b端时接入电阻最大,电流最小为0.2A,此时电路消耗的最小功率为
故C不符合题意;
D.滑片P在b端时,电流最小为0.2A,10s内R1产生的热量为
故D符合题意。
故选D。
二、多项选择题(本题包括3个小题;每小题4分,共12分。每小题的选项中至少有两个选项符合题意。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
11. 物理实验作为培养学生科学实践能力和探究精神的重要环节,扮演着重要的角色。正确使用实验仪器及合理规范的操作能够最大限度的减小实验误差。以下关于对实验仪器使用正确的是( )
A. 甲图:体温计可以离开人体读数,此示数不是人体的正常体温
B. 乙图:此时烧杯以及液体的总质量为51.4g
C. 丙图:电能表是测量测量电功的仪表,此时的示数为6650度
D. 丁图:机械停表是测量时间的仪表,此时的示数为217.5s
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.体温计液柱与玻璃泡之间有一个缩口,离开人体后温度不会下降,可以离开人体读数,体温计的分度值为0.1℃,示数为37.6℃,人体正常体温是37℃,故此示数不是人体的正常体温,故A正确;
B.标尺的分度值为0.2g,游码示数为1.4g,总质量为
故B正确;
C.电能表是测量电功的仪表,单位为即度,最后一位为小数点的下一位,此时读数为665.0度;故C错误;
D.机械表的分针在3和4之间过半,为3min,大表盘分度值为0.1s,读数为37.5s,故此时机械停表读数是3min37.5s=217.5s。故D正确。
故选ABD。
12. 如图所示,小莉同学用滑轮组匀速提升240N的重物,所用拉力为100N,10s内物体上升了1m。大滑轮重为G,每个小滑轮重10N,滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N。不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,下列结论正确的是( )
A. 动滑轮对重物做的有用功为720J
B. 小莉施加的拉力的功率为24W
C. 该滑轮组的机械效率能达到90%
D. 若滑轮组机械效率为76%,则提升的物重为190N
【答案】CD
【解析】
【详解】A.动滑轮对重物做的有用功
故A错误;
B.不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,由图知
则拉力做的功为
拉力的功率为
故B错误;
C.不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦
可得,动滑轮重
因滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N,由
可得,滑轮组能提起的最大重物的重力为
该滑轮组的最大机械效率为
故C正确;
D.不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,根据
可得,提升的物重为
故D正确。
故选CD。
13. 图甲所示电路,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中,两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A. 小灯泡灯丝阻值保持不变
B. 滑动变阻器最大阻值为
C. 电路的最大功率为0.75W
D. 灯泡正常发光时变阻器电功率为0.15W
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由图乙可知,通过灯泡的电流随灯泡两端的电压增加而增大,图像为一条向U轴靠近的图线,根据可知,小灯泡的灯丝阻值越来越大,故A错误;
B.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡分得的电压最小,由图乙可知,小灯泡两端的最小电压时,通过的电流,此时根据串联电路电压特点知,滑动变阻器两端的电压
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值
故B正确;
C.由乙图知,电路中的最大电流,电路的最大总功率
故C错误;
D.由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡L两端的电压,电流表测电路中的电流;小灯泡的额定电压为2.5V,由图乙可知,此时通过小灯泡的电流即额定电流为 ,滑动变阻器两端的电压
通过滑动变阻器的电流
灯泡正常发光时变阻器电功率
故D正确。
故选BD。
三、填空题(本题包括5个小题;每空1分,共10分)
14. 手机是利用___________(选填“电磁波”或“超声波”)传递信息的,通话过程中手机发热是因为电流具有___________(选填“热效应”或“磁效应”)。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 热效应
【解析】
【详解】[1]手机通讯需要和地球的同步卫星交汇,因为真空不能传声,所以需要用电磁波来传递信息。
[2]手机发热,将电能转化为内能,说明电流具有热效应。
15. 2023年10月26日17时46分,神舟十七号载人飞船成功对接于天和核心舱前向端口,形成了具有对称之美的三舱三船组合体,神舟十七号载人飞船与天和核心舱对接完成后,“神舟十七号”相对于“天和核心舱”是______的(选填“运动”或“静止”),组合体在运动过程中机械能是______的(选填“守恒”或“不守恒”)。
【答案】 ①. 静止 ②. 守恒
【解析】
【15题详解】
[1]对接后,二者的相对位置不发生变化,保持相对静止,故对接后神舟十七号飞船相对于天和核心舱是静止的。
[2]组合体在大气层外运行,不受空气阻力,只有动能和势能转化,因此组合体在运动过程中机械能是守恒。
16. 我国古代很早就对物态变化有所认识和应用。早在公元前21世纪,我国就掌握了青铜冶铸技术。如图所示的铸造青铜钟,就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生_________制成的。东汉王充所著《论衡》中有“云雾,雨之征也,夏则为露,冬则为霜,温则为雨,寒则为雪”。其中“露”是空气中的水蒸气遇冷发生_________形成的。
【答案】 ①. 凝固 ②. 液化
【解析】
【详解】[1]冶炼的液态铜在泥模内变成固态的青铜器,这是凝固现象。
[2]“露”是空气中的水蒸气遇冷变成液态的小水滴,这是液化现象。
17. 如图甲所示电路,开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置,示数如图乙所示,则通过R1的电流为______A,两电阻之比R1:R2=______。
【答案】 ①. 1.44 ②. 1:4
【解析】
【详解】[1]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表的指针在如图乙所示的同一位置, 所以,电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,干路电流I=1.8A, 电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,通过L2的电流I2=0.36A, 则通过L1的电流
[2]电阻的阻值之比
18. 如图所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变.闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图所示,则电源电压为______V,R2的最大阻值为____Ω.
【答案】 ①. 3 ②. 10
【解析】
【详解】当闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端时,观察图中电压表和电流表的示数变化情况得,电压表示数的变化为2V,电流表的变化为0.4A,故定值电阻R1的两端电压的变化量也是2V,则定值电阻R1的大小为:
R1==5Ω;
故当滑片滑到a端时,电路中的电流为0.6A,故电源电压为
U=R1×Ia=5Ω×0.6A=3V;
当滑片滑到b端时,电路中的电流为0.2A,故电路中的总电阻为
R==15Ω,
故变阻器的最大电阻
R2=15Ω-5Ω=10Ω.
四、作图题(本题包括2个小题;每小题2分,共4分)
19. 完成光路图。
【答案】
【解析】
【详解】经过凹透镜光心的光线,经凹透镜后传播方向不变;对准凹透镜另一侧焦点的光线,经凹透镜折射后,折射光线平行于凹透镜主光轴,故作图如下:
20. 如图甲所示,小车A与物体B一起向右做匀速直线运动,当小车A与正前方的墙壁碰撞时,请在乙图中画出物体B受到的重力和摩擦力的示意图(两力均画在重心上)。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向是竖直向下的,过B的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为其所受重力示意图;小车A与B一起向右做匀速直线运动,当小车A与正前方的墙碰撞时,小车停止运动,但B因为具有惯性,所以B会向右运动,则B受到的摩擦力方向水平向左,如图所示:
五、实验探究题(本题包括3个小题;共15分)
21. 小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲所示,小滨让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上会出现一个很小、很亮的光斑,则该凸透镜的焦距f=_____cm;
(2)如图乙所示,小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处,当蜡烛距凸透镜15.0cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、_____(选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像,利用该成像规律制成的光学仪器是 _____(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。此时,若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片,要在光屏上成清晰的像,光屏应向 _____(选填“左”或“右”)移动;
(3)小滨在实验过程中,光屏上得到清晰的像,突然,一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现 _____。
A.飞虫的像 B.飞虫的影子 C.仍是烛焰的像
【答案】 ①. 10.0 ②. 放大 ③. 投影仪 ④. 左 ⑤. C
【解析】
【详解】(1)[1]图示中,光屏上承接到的最亮最小的光斑是平行光通过凸透镜后会聚成的,光屏与凸透镜的距离是凸透镜的焦距,刻度尺的分度值为1cm,焦距为10.0cm。
(2)[2][3]蜡烛与凸透镜的距离为15.0cm时,物距大于一倍焦距而小于二倍焦距,光屏上成倒立、放大的实像。投影仪是利用这一原理工作的。
[4]远视镜片是凸透镜,对光有会聚作用,在光屏与凸透镜间放一远视镜片,经凸透镜会聚后的光线再次会聚,会聚点会变近,即像距变近,所以向左移动光屏。
(3)[5]实验中,烛焰在光屏上成像,一飞虫落到凸透镜表面,飞虫与凸透镜的距离小于一倍焦距,成虚像,不会在光屏上显示,且对蜡烛的成像影响不大,所以光屏上仍是烛焰的像。故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
22. 下面是小明测量盐水密度的实验。
(1)小明将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在如图甲所示位置,此时他应将平衡螺母适当向______(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;再将装有盐水的烧杯放在天平的左盘,在右盘中放入50g、20g、10g砝码各一个时,天平刚好再次平衡;
(2)将杯中的一部分盐水倒入量筒中,盐水的体积如图乙所示为40cm3;
(3)用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量如图丙所示为______g,则所测盐水的密度是______kg/m3;
(4)上述实验结束后,小明利用刚刚测出了密度的盐水和其他一些工具,又想测量一个木块的密度,请帮他将实验步骤补充完整:
①用调好的天平测出木块的质量m1;
②容器内装有适量的盐水,将木块和一个空瓶叠加在一起漂浮,如图丁所示;
③向瓶中倒入适量的水,直到木块______,用天平测出瓶和水的总质量m2;
④木块密度表达式ρ木=______。(用字母表示,盐水密度用ρ盐表示)
【答案】 ①. 右 ②. 38 ③. 1.05×103 ④. 刚好浸没在盐水中 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]小明将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,此时他应将平衡螺母适当向右调节。盐水和烧杯的总质量为
m总=50g+20g+10g=80g
(3)[2] [3]由图可知,天平标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为3g,剩余盐水与烧杯的质量
m剩=20g+10g+5g+3g=38g
量筒中盐水的质量
盐水的密度
(4)③[4]向瓶中倒水,直到木块刚好浸没在盐水中,用天平测出瓶和水的总质量m2。
④[5]木块刚好完全浸没在盐水中时,木块排开盐水的体积等于木块的体积,即
因为木块和瓶整体漂浮,所以整体受到的浮力等于空瓶、瓶中的水和木块的总重力,所以
由此可得木块的密度
23. 某物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻Rx的阻值,电路如图甲所示。已知电源电压为6V,R0=10Ω,滑动变阻器规格为“50Ω 0.6A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,要求滑片向右移动连入电路中的阻值变小,导线不能交叉______;
(2)实验时,闭合开关,发现电流表和电压表示数都为0。现用一根导线在图甲中先后连接接线柱A与B、C与H时,电流表和电压表示数仍为0,连接接线柱H与G时,电流表和电压表指针有明显偏转,则电路的故障是______;
(3)排除故障后,闭合开关调节滑片,利用电压表和电流表测出了多组实验数据,并作出了电压表与电流表示数的关系图像,如图乙所示,则Rx阻值为______Ω;
(4)调节滑动变阻器,当电压表的示数为3V时,Rx消耗的电功率是______W;
(5)电路中串联R0的作用是______(填正确答案标号)
A.增大串联电阻,增大分压,电压表易于读数
B.增大串联电阻,增大分流,电流表易于读数
【答案】 ①. ②. 开关断路(或开关接触不良) ③. 2 ④. 0.125 ⑤. A
【解析】
【详解】(1)[1]滑动变阻器的接线柱要“一上一下”串联接入电路,因为要求滑片向右移动连入电路中的阻值变小,连接电路如图所示:
(2)[2]连接电路后,闭合开关,发现电流表示数为0,说明电路发生了断路,电压表示数为了0,说明与电压表并联以外的电路断路。用一根导线在图甲中先后连接接线柱A与B、C与H时,电流表和电压表示数仍为0,说明R0、Rx和滑动变阻器都没有故障,连接接线柱H与G时,电流表和电压表指针有明显偏转,则说明开关断路。
(3)[3]排除故障后,闭合开关调节滑片,测出多组数据,如图乙所示。则电路中的总阻值为
Rx阻值为
Rx=R总-R0=12Ω-10Ω=2Ω
(4)[4]由乙图可知,当R0和Rx阻值一定时,电流表示数与电压表示数成正比,所以当电压表的示数为3V时,通过Rx的电流为0.25A,所以Rx消耗的电功率为
(5)[5]为了增大串联电阻,增大分压,使电压表易于读数,在该电路中串联R0,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
六、计算题(本题包括3个小题;共29分)
24. 随着人们生活水平的提高,轿车已逐步进入我国普通百姓家中。已知某国产轿车按100km/h的速度匀速行驶1小时,其消耗汽油7.5kg(汽油的热值为4.6×107J/kg)。则
(1)假设汽油能够被完全燃烧,那么汽车行驶100km消耗的汽油所产生的热量是多少?
(2)在一标准大气压下,这些热可以把质量为多少千克的水从25℃烧开(结果保留整数)?
(3)该汽车在100km/h的速度下行驶一百公里其发动机对外做的功为1.38×108J,那么它的效率是多少?
【答案】(1)3.45×108J;(2)1095千克;(3)40%
【解析】
【详解】解:(1)汽车行驶100km消耗的汽油所产生的热量为
Q放=qm=4.6×107J/kg×7.5kg=3.45×108J
(2)一标准大气压下水的沸点为100℃,由题意可知,水吸收的热量为
Q吸=Q放=3.45×108J
由Q吸=cmΔt可知水的质量为
(3)该车的效率为
答:(1)汽车行驶100km消耗的汽油所产生的热量是3.45×108J;
(2)在一标准大气压下,这些热可以把质量为1095千克的水从25℃烧开;
(3)它的效率是40%。
25. 密度为0.5×103kg/m3,质量为0.5kg的正方体木块漂浮在水面上(如图甲所示),已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)求木块漂浮时,浸在水中的体积;
(2)求木块漂浮时,底部受到水的压强;
(3)把边长为5cm的正方体金属块轻轻放在正方体木块的上表面中央,静止后金属块上表面恰好与水面相平(如图乙所示),求此时金属块对木块的压强。
【答案】(1)5×10-4m3;(2)500Pa;(3)2000Pa。
【解析】
【分析】
【详解】(1)在图甲中,因为木块漂浮,所以木块受到的浮力
F浮=G木=m木g=0.5kg×10N/kg=5N
由F浮=ρ水V排g可得浸在水中的体积
(2)由可得正方体木块的体积
木块的边长L=0.1m,木块的底面积
S=(0.1m)2=0.01m2
因为木块受到的浮力
F浮=F下﹣F上=F下﹣0N=F下
所以木块底部受到水的压力
F下=F浮=5N
木块底部受到水的压强
(3)金属块的体积
V金=(5cm)3=125cm3=1.25×10-4m3
底面积
S金=(5cm)2=25cm2=0.0025m2
在图乙中,金属块上表面恰好与水面相平,金属块受到的浮力
F浮金=ρ水V排金g=ρ水V金g=1.0×103kg/m3×1.25×10﹣4m3×10N/kg=1.25N
木块受到的浮力
F浮木=ρ水V排木g=ρ水V木g=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N
此时,金属块和木块受到总浮力等于其总重力,即
F浮金+F浮木=G金+G木=1.25N+10N=G金+5N
金属块的重力
G金=6.25N
金属块对木块的压力
F压=G金﹣F浮金=6.25N-1.25N=5N
金属块对木块的压
答:(1)木块漂浮时,浸在水中的体积为5×10-4m3;
(2)木块漂浮时,底部受到水的压强为500Pa;
(3)金属块对木块的压强为2000Pa。
26. 如图甲所示的电路,电源电压为保持不变,小灯泡L标有“,”字样,滑动变阻器的最大阻值为,为定值电阻,电流表量程为,电压表量程为。只闭合S、和,将滑动变阻器的滑片P调到中点时,电流表示数为;只闭合S和,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L的图像如图乙所示。求:
(1)定值电阻的阻值;
(2)只闭合S、和时,电路的最大功率;
(3)只闭合S和,在各元件安全的情况下,滑动变阻器的取值范围。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)只闭合S、和,将变阻器的滑片P调到中点时,由图可知,L短路,滑动变阻器与并联,则
通过的电流
通过的电流为
根据欧姆定律得
(2)由题意可知,电流表所选量程为,当电流表示数时,
电路消耗的电功率最大,最大功率
(3)闭合开关S、,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测两端的电压;电压表所选量程为,当电压表示数最大为时,的阻值最大,即两端的最大电压
此时小灯泡两端的电压为
由图乙可知电路中最小电流
所以连入电路的最大电阻
因灯泡的额定电流为,则可知电路中的最大电流
由图乙可知,此时,此时两端的电压为
则连入电路的最小电阻
所以,在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器允许的取值范围是。
答:(1)定值电阻的阻值是;
(2)只闭合S、和时,电路的最大功率是;
(3)只闭合S和,在各元件安全的情况下,滑动变阻器的取值范围是。
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