内容正文:
必究试卷类型:A
2024年陕西省初中学业水平考试·全真模拟卷(五)
物理试卷
注意事项:
1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页,总分80分。考试时间80分钟。
2.领到试卷和答题卡后,请用0.5毫米黑色墨水签字笔,分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号,同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点(A或B)。
3.请在答题卡上各题的指定区域内作答,否则作答无效。
4.答作图题时,先用铅笔作图,再用规定的签字笔描黑。
5.考试结束,本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 下列物体中,空间尺度最小的是( )
A. 太阳 B. 原子 C. 分子 D. 电子
2. 智能语音控制系统可通过网络让用户以语言对话的交互方式,实现影音娱乐、生活服务信息查询等多项功能的操作。以下说法中错误的是( )
A. 智能系统可根据语音指令完成相应操作,说明声音可以传递信息
B. 智能系统是高科技产品,它发出的声音不是由物体振动产生的
C. 对系统发布“大点儿声”的指令,目的是要改变声音的响度
D. 播放音乐时,人们能分辨出不同乐器的声音,依据是声音的音色
3. “取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣”是《淮南万毕术》中记载的潜望镜,如图所示。下列现象中与其原理相同的是( )
A. 水中倒影 B. 海市蜃楼 C. 小孔成像 D. 雨后彩虹
4. 如图所示,祖国各地有很多自然和人文景观。关于它们的说法中错误的是( )
A. 甲图是新疆的坎儿井,它是一种地下输水工程,可以有效减少输水过程中水的蒸发
B. 乙图是青藏高原冰川,天气暖和之后,冰雪消融,形成水流,这是熔化现象
C. 丙图是雾都重庆,楼宇间的白雾是由空气中的水蒸气液化形成的
D. 丁图是松花江畔的雾凇,它的形成需要吸收热量,使周围环境温度降低
5. 初中体育考试前夕,为了获得满意的成绩,同学们每天都在认真地训练。如图所示是同学们在操场上练习立定跳远时的情景,下列说法正确的是( )
A. 中学生立定跳远成绩约为
B. 起跳时,脚要用力向后蹬地,利用了物体间力的作用是相互的
C. 起跳后,在空中运动的过程中,该同学受到重力和推力的作用
D. 穿上底部有花纹的鞋子,是为了增大对地面的压强
6. 如图所示的美食——辣椒萝卜,制作辣椒萝卜首先需将新鲜的萝卜切条,然后将萝卜条放在太阳下晾晒两三天使其变成萝卜干,再拌上剁辣椒和盐,腌制8至10天即可食用。下列说法中正确的( )
A. 萝卜条变干过程中质量保持不变
B. 腌制好的萝卜又辣又咸,说明分子在不停地做无规则运动
C. 晒萝卜过程中利用做功的方式来改变萝卜的内能
D. 太阳能属于不可再生能源,因此要节约能源
7. 小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度,如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时,固定透镜,将一个F形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 此时光源放在透镜2倍焦距以内
B. 此时光屏上成倒、放大的实像
C. 光源远离透镜时,要行将光屏远离透镜才能再次得到清晰的像
D. 模拟近视眼的成因时需要向透镜内注水
8. 如图甲是某家庭电路布线图,关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A. 若保险丝熔断了,可以用电阻更小的铜丝代替
B. 带金属外壳的迷你电烤箱应该接在插座②上
C. 若仅进户零线断路,闭合灯泡开关,灯泡仍发光
D. 同为“”的迷你电烤箱和电风扇(如图乙),都正常工作1小时,产生的热量相同
9. 据报道,一位物理老师在动物园内,使用如图所示的装置,用弹簧测力计称出了一头大象的重力。在称象过程中,他首先将铁笼系于钢梁上的B点,调节钢梁在水平位置平衡,消除钢梁,铁笼重力对平衡条件的影响。测得。将大象引入铁笼,在A点用弹簧测力计竖直向下拉住钢梁的另一端,使之再次在水平位置平衡,测得弹簧测力计的示数为,则下列说法错误的是( )
A. 该装置是一个省力杠杆 B. 当A向右移动时,弹簧测力计的示数变大
C. 这头大象的重力为 D. 弹簧测力计竖直向下拉动,拉力做的功为
10. 如图甲所示的装置是水位监测仪,图乙是该水位监测装置的模拟电路图。柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接,底部有一小孔与湖水相通,且容器底面与警戒水位相平。已知电源电压恒为,小灯泡标有“”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图丙所示(x为容器内水柱高度的倒数,即)。则下列说法中正确的是( )
A. 容器内水柱越高,两金属板间的湖水电阻R越大
B. 将电流表改为水位计,水位越高电流表示数越小
C. 当湖水水位高于警戒水位时,小灯泡的实际功率为
D. 当湖水水位高于警戒水位时,电流表示数为
第二部分(非选择题共60分)
二、填空与作图运(共7小题,计22分)
11. 华为Mate60Pro的发布标志着我国在高端制造领域又一次超越,其搭载的麒麟处理器为制程芯片。可换算成___________m,芯片的主要材料是___________(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。部分手机的散热材料是石墨烯晶体,用石墨烯做散热材料是因为它具有优良的___________(选填“导热”或“导电”)性能。
12. 3月27日6时51分,搭载云海三号02星的长征六号改运载火箭在太原卫星发射中心点火起飞。运载火箭起飞过程中燃料燃烧释放的内能将转化为火箭的___________能,此过程与四冲程汽油机的___________冲程能量转化形式相同。加速上升过程中火箭受到___________ (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。
13. 随着通讯业的发展和手机的普遍使用,各种配套设备应运面生,如图是一款新型的充电宝,它具有无线手机充电,智能手表充电、USB有线充电、蓝牙音箱四种功能。给手机充电时,手机电池相当于简单电路中的___________;充电宝在给智能手表充电时采用了磁吸固定触点,磁吸是利用___________(选填“同名”或“异名”)磁极相互吸引的原理制成的;蓝牙音箱与手机连接时是通过___________来传递信息的。
14. 有一瓶酒精,体积为,密度为,它的质量为___________kg,这瓶酒精完全燃烧放出的热量是___________J(已知酒精的热值为);酒精燃烧过程中将___________能转化为内能。
15. 小张同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。分析图像可知,通过导体甲的电流与其两端的电压成___________;将甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上,干路中的电流为___________A。
16. 如图,是我国首艘航母“辽宁号”,“辽宁号”航母标准排水量55000吨,满载时排水量67500吨,它满载时漂浮在海面上,所受浮力为___________N。若航母上载着一架质量为的舰载机,静止时轮胎与甲板的总接触面积为,则这架舰载机静止时对水平甲板的压强是___________Pa;舰载机起飞时,机翼上表面空气流动速度___________(选填“大于”“小于”或“等于”)下表面空气流动速度。舰载机起飞后航母受到的浮力___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取)
17. 如图,小明站在镜子MN前看自己穿着新鞋的效果。请你利用平面镜成像的特点画出小明(B)看到新鞋(A)的像的光路图。
18. 如图,用滑动变阻器控制螺线管的磁性强弱,要求向左移滑片螺线管的磁性变弱,请按要求将实物图连接完整,并在图中虚线框内标出闭合开关后通电螺线管右端的磁极。
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
19. 按要求完成填空。
(1)如图甲所示的温度计是利用___________原理制成的;
(2)如图乙所示,用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电,这是___________现象;现用另一带电的物体靠近吸管带电的一端,发现它们互相排斥,说明它们带的是___________ (选填“同种”或“异种”)电荷;
(3)如图丙所示,在测量小车运动的平均速度实验中,测得小车从A处运动到B处用时,则小车在AB段的平均速度___________m/s。
20. 在“探究串联电路中电压的规律”的实验中:
(1)实验中应选择规格___________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)闭合开关,电压表示数如图乙所示,此时电压表的示数为___________V;为了使实验结果更准确,接下来应该:断开开关,___________;
(3)调整后,再次闭合开关,测量电压、和,并把实验数据记录在表格中。分析表格可得结论:___________。(写出、和之间的关系式即可)
实验次数
/V
/V
/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.8
1.2
3.0
21. 小林用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)通过图甲观察发现压强计___________(选填“是”或“不是”)连通器;实验开始前应对装置进行检查,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明装置___________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)小林把压强计的橡皮膜和橡皮管更换后,在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,接下来的操作应是___________(填字母);
A.从U形管内向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内添加适量水
(3)完成上述操作后,如图乙、丙所示是将压强计的探头放入水中不同深度的情况,比较后可初步得出结论:液体内部的压强随深度的增加而___________;
(4)比较图___________两次实验可以探究液体内部压强大小跟液体密度的关系,分析实验现象可知,在相同条件下,液体密度越___________,压强越大;
(5)小林同学将U形管压强计改装成如图戊所示的测量某种未知液体密度的密度计。A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为5cm。U形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置的红色浮标。未测量时,U形管水面刚好与a相平。当橡皮膜放入某液体中时,浮标指示在b处,小林利用刻度尺测出a、b之间的距离为2.0cm,则该液体的密度为___________。(,g取)
22. “扔纸飞机”是一种大众游戏。小红同学想了解:纸飞机的飞行距离与哪些因素有关?她猜想:①可能与纸飞机的初速度有关;②可能与纸飞机的形状有关;③可能与纸张的厚度有关。于是,她利用了如图甲的发射装置调整固定的发射角度,进行探究。
(1)纸飞机飞出装置后还能继续滑行一段距离,这是因为它具有___________;
(2)探究猜想①时,小红同学利用挡板压缩弹簧不同长度将同一纸飞机发射出去,在这个过程中,弹簧的___________能转化为纸飞机的___________能和重力势能;经过多次实验,她得出结论:弹簧压缩程度越大,纸飞机的初速度越大,其飞行距离越大。但是这个结论还不完整,需要补充的条件是“在纸飞机的___________和纸张厚度相同时”;
(3)探究猜想②时,她利用相同的打印纸制作了不同形状的纸飞机若干个,如图乙所示,压缩弹簧相同长度将纸飞机发射出去,进行多次实验,并测量出纸飞机的平均飞行距离,其实验结果如下表所示,由此可判断猜想②___________ (选填“能”或“不能”)成立;
纸飞机飞行距离平均值(cm)
中翅型
平斗型
尖头型
波浪型
446
272
234
539
(4)探究猜想③时,她设计了以下方案:制作若干个厚度不同的“波浪型”纸飞机,然后将挡板压缩弹簧相同长度,使纸飞机以相同的初速度飞出,测量纸飞机的飞行距离。你认为该方案___________(选填“合理”或“不合理”),理由是___________。
四、综合题(共2小题,计16分)
23. 如图甲是某款具有加热和保温功能的电热水壶,其额定电压为220V,电路原理图如图乙所示,电热丝,(忽略温度对电热丝阻值的影响)。图丙是一种新型插座,它能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等。将电热水壶单独插在该插座上,用加热挡加热一段时间后,插座上的屏幕两次显示如图丁。(电费单价:0.5元/;图丙的新型插座在使用过程中,插座的输出电压稳定不变)
(1)当开关S接___________(选填“a”或“b”)时,电热水壶处于低温挡;
(2)电热水壶的实际加热功率是多少;( )
(3)若电热水壶的加热效率为80%,在额定电压下,电热水壶将质量为的养生茶从18℃加热至98℃,至少需要多长时间。( ) [已知养生茶的比热容]
24. 如图甲是一种新型吊运设备的简化模型示意图,虚线框里是滑轮组(绕绳未画出),OC是一根以O点为支点的水平杠杆,AB表示对杠杆起固定作用且不可伸缩的缆绳。滑轮组绳子的自由端由额定电压为的电动机拉动,定滑轮的轴和电动机均固定在B点。在一次作业中,吊运设备匀速竖直提升重的物体时,绳子自由端的拉力为,被提升的物体匀速上升的速度为,电动机做的功与时间的变化关系如图乙所示。求:
(1)物体匀速上升时,以电动机为参照物,物体是__________(选填“静止”或“运动”)的;
(2)电动机的转换效率是指电动机做的功与电源提供的电能之比。已知此次作业中,电动机的输入电流为,则电动机的转换效率是多少?__________(计算结果精确至0.1%)
(3)此次作业中,电动机做功的功率是多少?__________
(4)请通过计算在图甲中画出滑轮组绳子的绕法__________。若用该滑轮组提升重的物体时,滑轮组的机械效率会__________(选填“减小”“不变”或“增大”)。
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必究试卷类型:A
2024年陕西省初中学业水平考试·全真模拟卷(五)
物理试卷
注意事项:
1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页,总分80分。考试时间80分钟。
2.领到试卷和答题卡后,请用0.5毫米黑色墨水签字笔,分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号,同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点(A或B)。
3.请在答题卡上各题的指定区域内作答,否则作答无效。
4.答作图题时,先用铅笔作图,再用规定的签字笔描黑。
5.考试结束,本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 下列物体中,空间尺度最小的是( )
A. 太阳 B. 原子 C. 分子 D. 电子
【答案】D
【解析】
【详解】太阳是太阳系的中心,是恒星,是空间尺度最大的;分子由原子构成,原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,所以空间尺度最小的是电子,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2. 智能语音控制系统可通过网络让用户以语言对话的交互方式,实现影音娱乐、生活服务信息查询等多项功能的操作。以下说法中错误的是( )
A. 智能系统可根据语音指令完成相应操作,说明声音可以传递信息
B. 智能系统是高科技产品,它发出的声音不是由物体振动产生的
C. 对系统发布“大点儿声”的指令,目的是要改变声音的响度
D. 播放音乐时,人们能分辨出不同乐器的声音,依据是声音的音色
【答案】B
【解析】
【详解】A.可以直接根据用户的语言指令来完成指定操作,说明声音可以传递信息,故A正确,不符合题意;
B.声音是由物体振动产生的,音箱依靠扬声器纸盆的振动才能发出声音,故B错误,符合题意;
C.“大点儿声”目的是改变声音的响度,故C正确,不符合题意;
D.人们能分辨出不同乐器的声音,根据的是声音的音色不同,故D正确,不符合题意。
故选B。
3. “取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣”是《淮南万毕术》中记载的潜望镜,如图所示。下列现象中与其原理相同的是( )
A. 水中倒影 B. 海市蜃楼 C. 小孔成像 D. 雨后彩虹
【答案】A
【解析】
【详解】水盆的水面相当于一个平面镜。“取大镜高悬,置水盆与其下,则见四邻”,这是利用平面镜成像特点,来观察周围事物的情况,平面镜成像利用光的反射原理。
A.水中倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A符合题意;
B.海市蜃楼,是光在不均匀的大气中传播时发生折射形成的,故B不符合题意;
C.小孔成像,是光的直线传播形成的,故C不符合题意;
D.雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散,是由于光的折射形成的,故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,祖国各地有很多自然和人文景观。关于它们的说法中错误的是( )
A. 甲图是新疆的坎儿井,它是一种地下输水工程,可以有效减少输水过程中水的蒸发
B. 乙图是青藏高原冰川,天气暖和之后,冰雪消融,形成水流,这是熔化现象
C. 丙图是雾都重庆,楼宇间的白雾是由空气中的水蒸气液化形成的
D. 丁图是松花江畔的雾凇,它的形成需要吸收热量,使周围环境温度降低
【答案】D
【解析】
【详解】A.新疆的坎儿井可有效降低水的温度、减小水的表面积、减小空气流动对水蒸发的影响,因此,可以减少输水过程中水的蒸发,故A正确,不符合题意;
B.冰雪消融,冰由固态变成液态,这是熔化现象,故B正确,不符合题意;
C.白雾是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,故C正确,不符合题意;
D.雾凇是由空气中的水蒸气直接凝华形成的固体小冰粒,在凝华过程中需要放出热量,使周围环境温度升高,故D错误,符合题意。
故选D。
5. 初中体育考试前夕,为了获得满意的成绩,同学们每天都在认真地训练。如图所示是同学们在操场上练习立定跳远时的情景,下列说法正确的是( )
A. 中学生立定跳远成绩约为
B. 起跳时,脚要用力向后蹬地,利用了物体间力的作用是相互的
C. 起跳后,在空中运动的过程中,该同学受到重力和推力的作用
D. 穿上底部有花纹的鞋子,是为了增大对地面的压强
【答案】B
【解析】
【详解】A.中学生身高约为1.6m,中学生立定跳远的成绩约为2m,故A错误;
B.起跳时,脚要用力向后蹬地,地面给人一个反作用力,利用了物体间力的作用是相互的,故B正确;
C.起跳后,在空中运动的过程中,只受重力和空气阻力,不受推力,故C错误;
D.穿上底部有花纹的鞋子,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,从而增大与地面间的摩擦力,而不是增大压强,故D错误。
故选B。
6. 如图所示的美食——辣椒萝卜,制作辣椒萝卜首先需将新鲜的萝卜切条,然后将萝卜条放在太阳下晾晒两三天使其变成萝卜干,再拌上剁辣椒和盐,腌制8至10天即可食用。下列说法中正确的( )
A. 萝卜条变干过程中质量保持不变
B. 腌制好的萝卜又辣又咸,说明分子在不停地做无规则运动
C. 晒萝卜过程中利用做功的方式来改变萝卜的内能
D. 太阳能属于不可再生能源,因此要节约能源
【答案】B
【解析】
【详解】A.在晾晒过程中,萝卜条失去的是水分,因此其质量会减少。故A错误;
B.腌制过程中,辣味和咸味的分子会扩散到萝卜中,属于扩散现象,这是分子无规则运动的结果。故B正确;
C.晒萝卜干时,萝卜干吸收热量,内能增加,温度升高,利用了热传递的方式改变了萝卜干的内能,故C错误;
D.太阳能可以源源不断地从自然界获取,属于可再生能源,故D错误。
故选B。
7. 小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度,如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时,固定透镜,将一个F形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 此时光源放在透镜2倍焦距以内
B. 此时光屏上成倒、放大的实像
C. 光源远离透镜时,要行将光屏远离透镜才能再次得到清晰的像
D. 模拟近视眼的成因时需要向透镜内注水
【答案】D
【解析】
【详解】AB.眼睛相当于照相机,在视网膜成倒立缩小的实像,因此物距应大于二倍焦距,即此时光源放在透镜2倍焦距以外,在光屏上成倒立缩小的实像,故AB错误;
C.根据凸透镜成实像时的特点,物远像近像变小,因此光源远离透镜时,要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像,故C错误;
D.近视眼是因为晶状体太厚,对光线会聚能力太强导致的,因此模拟近视眼的成因时需要从透镜向里注水,故D正确。
故选D。
8. 如图甲是某家庭电路布线图,关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A. 若保险丝熔断了,可以用电阻更小的铜丝代替
B. 带金属外壳的迷你电烤箱应该接在插座②上
C. 若仅进户零线断路,闭合灯泡开关,灯泡仍发光
D. 同为“”的迷你电烤箱和电风扇(如图乙),都正常工作1小时,产生的热量相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.若保险丝熔断后,不能用铜丝来代替,因为铜丝的电阻率小、熔点高,用铜丝代替保险丝,不能在电流过大时自动切断电路来保护电路,故A错误;
B.迷你电烤箱的金属外壳应该接地,故电烤箱应该接在②插座,故B正确;
C.若仅进户零线断路,闭合灯泡开关,灯泡和火线之间没有完整的回路,所以灯泡不发光,故C错误;
D.烤箱工作时,电能全部转化为内能,电风扇工作时,电能主要转化为机械能,同为 “220V 100W”的迷你烤箱与电风扇,都正常工作1小时,消耗的电能相同,产生的热量不相同,故D错误。
故选B。
9. 据报道,一位物理老师在动物园内,使用如图所示的装置,用弹簧测力计称出了一头大象的重力。在称象过程中,他首先将铁笼系于钢梁上的B点,调节钢梁在水平位置平衡,消除钢梁,铁笼重力对平衡条件的影响。测得。将大象引入铁笼,在A点用弹簧测力计竖直向下拉住钢梁的另一端,使之再次在水平位置平衡,测得弹簧测力计的示数为,则下列说法错误的是( )
A. 该装置是一个省力杠杆 B. 当A向右移动时,弹簧测力计的示数变大
C. 这头大象的重力为 D. 弹簧测力计竖直向下拉动,拉力做的功为
【答案】D
【解析】
【详解】A.因为动力臂OA大于阻力臂OB,此装置为省力杠杆,故A正确,不符合题意;
B.由杠杆的平衡条件
可知,当A向右移动时,l1减小,F2、l2乘积不变,故弹簧测力计的示数变大,故B正确,不符合题意;
C.由杠杆的平衡条件可得
所以,大象的重力为
故C正确,不符合题意;
D.弹簧测力计竖直向下拉动时,拉力做的功为
故D错误,符合题意。
故选D。
10. 如图甲所示的装置是水位监测仪,图乙是该水位监测装置的模拟电路图。柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接,底部有一小孔与湖水相通,且容器底面与警戒水位相平。已知电源电压恒为,小灯泡标有“”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图丙所示(x为容器内水柱高度的倒数,即)。则下列说法中正确的是( )
A. 容器内水柱越高,两金属板间的湖水电阻R越大
B. 将电流表改为水位计,水位越高电流表示数越小
C. 当湖水水位高于警戒水位时,小灯泡的实际功率为
D. 当湖水水位高于警戒水位时,电流表示数为
【答案】C
【解析】
【详解】由图乙知灯泡、电流表与金属块间湖水电阻串联,由图丙知,R与成正比,所以h越大,R越小;
A.容器内水柱越高时,A内湖水电阻R变小,电路中的总电阻变小,由可知,电流表的示数变大,故A错误;
B.由可得,灯泡电阻
由图像可知,当时,;当时,;设,则
解得,,,所以R与x的关系式为
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以I与h的关系式
由表达式可知,将电流表改为水位计时,I与h不成比例,电流表的示数变化不均匀,即水位计的刻度不均匀,h越大,电流越大,故B错误;
C.当湖水水位高于警戒水位5m时,根据图像可知,,
此时电路中的电流为
电路中的电流为
由可得,灯泡正常发光时的电流
通过灯泡的电流等于其额定电流,故灯泡正常发光,其功率为2W,故C正确;
D.由B知I与h的表达式,所以当当湖水水位高于警戒水位时,电流表示数为
故D错误。
故选C。
第二部分(非选择题共60分)
二、填空与作图运(共7小题,计22分)
11. 华为Mate60Pro的发布标志着我国在高端制造领域又一次超越,其搭载的麒麟处理器为制程芯片。可换算成___________m,芯片的主要材料是___________(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。部分手机的散热材料是石墨烯晶体,用石墨烯做散热材料是因为它具有优良的___________(选填“导热”或“导电”)性能。
【答案】 ①. 5×10-9 ②. 半导体 ③. 导热
【解析】
【详解】[1]因为1m=109nm,所以5nm可换算成5×10-9m。
[2]常见的半导体材料有:硅、锗、砷、镓等。芯片的核心部件是其中的电子芯片,是半导体硅制成的。
[3]由于石墨烯具有非常优良的导热性能,所以手机的散热材料选择石墨烯晶体,以增强散热性能。
12. 3月27日6时51分,搭载云海三号02星的长征六号改运载火箭在太原卫星发射中心点火起飞。运载火箭起飞过程中燃料燃烧释放的内能将转化为火箭的___________能,此过程与四冲程汽油机的___________冲程能量转化形式相同。加速上升过程中火箭受到___________ (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。
【答案】 ①. 机械能 ②. 做功 ③. 非平衡力
【解析】
【详解】[1]火箭起飞过程中,燃料燃烧,把化学能转化为内能,而后火箭起飞,即将内能转化为机械能。
[2]做功冲程内能转化为机械能,压缩冲程机械能转化为内能,此过程与四冲程汽油机的做功冲程能量转化形式相同。
[3]火箭加速升空过程中,速度变大,处于非平衡状态,受非平衡力的作用。
13. 随着通讯业的发展和手机的普遍使用,各种配套设备应运面生,如图是一款新型的充电宝,它具有无线手机充电,智能手表充电、USB有线充电、蓝牙音箱四种功能。给手机充电时,手机电池相当于简单电路中的___________;充电宝在给智能手表充电时采用了磁吸固定触点,磁吸是利用___________(选填“同名”或“异名”)磁极相互吸引的原理制成的;蓝牙音箱与手机连接时是通过___________来传递信息的。
【答案】 ①. 用电器 ②. 异名 ③. 电磁波
【解析】
【详解】[1]给手机充电时,消耗电能,得到化学能,因此手机电池相当于简单电路中的用电器。
[2]根据磁极间的相互作用规律可知,充电宝在给智能手表充电时采用了磁吸固定触点,磁吸是利用异名磁极相互吸引的原理制成的。
[3]电磁波可以传递信息,且可以在真空中传播,所以,蓝牙音箱与手机连接时是通过电磁波来传递信息的。
14. 有一瓶酒精,体积为,密度为,它的质量为___________kg,这瓶酒精完全燃烧放出的热量是___________J(已知酒精的热值为);酒精燃烧过程中将___________能转化为内能。
【答案】 ①. 0.4 ②. ③. 化学
【解析】
【详解】[1]根据可得,这瓶酒精的质量为
[2]这瓶酒精完全燃烧放出的热量是
[3]酒精燃烧过程中,消耗化学能,得到内能,所以是将化学能转化为内能。
15. 小张同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。分析图像可知,通过导体甲的电流与其两端的电压成___________;将甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上,干路中的电流为___________A。
【答案】 ①. 正比 ②. 0.9
【解析】
【详解】[1]由题图可知,通过导体甲的电流与其两端的电压的图像是一条过原点的直线,所以通过导体甲的电流与其两端的电压成正比。
[2]若将甲乙并联接到3V的电源上,则甲乙两端的电压相等,均为3V,由题图知,通过甲的电流I甲=0.6A,通过乙的电流I乙=0.3A,所以干路中的电流为
I=I甲+I乙=0.6A+0.3A=0.9A
16. 如图,是我国首艘航母“辽宁号”,“辽宁号”航母标准排水量55000吨,满载时排水量67500吨,它满载时漂浮在海面上,所受浮力为___________N。若航母上载着一架质量为的舰载机,静止时轮胎与甲板的总接触面积为,则这架舰载机静止时对水平甲板的压强是___________Pa;舰载机起飞时,机翼上表面空气流动速度___________(选填“大于”“小于”或“等于”)下表面空气流动速度。舰载机起飞后航母受到的浮力___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取)
【答案】 ①. ②. ③. 大于 ④. 变小
【解析】
【详解】[1]根据阿基米德原理可得,它满载时漂浮在海面上,所受浮力为
[2]这架舰载机静止时对水平甲板的压力是
根据可得,这架舰载机静止时对水平甲板的压强是
[3]由于机翼都做成上凸下平的形状,同一股气流在相同的时间内,通过机翼的上方和下方,上方气流通过时经过的路程长,速度大,下方气流通过时经过的路程短,速度小。即:机翼上表面空气流动速度大于下表面空气流动速度。
[4]当一架舰载机起飞后,航空母舰的总重力变小,因为航空母舰仍然漂浮,浮力与重力相等,所以,浮力变小。
17. 如图,小明站在镜子MN前看自己穿着新鞋的效果。请你利用平面镜成像的特点画出小明(B)看到新鞋(A)的像的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】在平面镜的另一侧作出新鞋A点的对称点A′,即为点A在平面镜中的像;连接像点与眼睛B点与镜面相交于一点O即为入射点,连接AO、OB,则AO是入射光线,OB为反射光线,如图所示:
18. 如图,用滑动变阻器控制螺线管的磁性强弱,要求向左移滑片螺线管的磁性变弱,请按要求将实物图连接完整,并在图中虚线框内标出闭合开关后通电螺线管右端的磁极。
【答案】
【解析】
【详解】因为通电螺线管磁性的强弱与电流的大小有关,电流越小,磁性越弱,所以若使滑动变阻器的滑片向左端移动时,通电螺线管的磁性减弱,应将滑动变阻器右下接线柱与电源负极相连;根据安培定则,用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指所指的左端为螺线管的N极,则右端为S极,如图所示:
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
19. 按要求完成填空。
(1)如图甲所示的温度计是利用___________原理制成的;
(2)如图乙所示,用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电,这是___________现象;现用另一带电的物体靠近吸管带电的一端,发现它们互相排斥,说明它们带的是___________ (选填“同种”或“异种”)电荷;
(3)如图丙所示,在测量小车运动的平均速度实验中,测得小车从A处运动到B处用时,则小车在AB段的平均速度___________m/s。
【答案】 ①. 热胀冷缩 ②. 摩擦起电 ③. 同种 ④. 0.2
【解析】
【详解】(1)[1]一般液体具有热胀冷缩的性质,如图甲所示的温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的。
(2)[2]用餐巾纸摩擦吸管,餐巾纸和吸管之间发生了电荷转移,可以使其带电,这是一种摩擦起电现象。
[3]根据电荷间的相互作用规律可知,用一带电的物体靠近吸管带电的一端,发现它们互相排斥,说明它们带同种电荷。
(3)[4]刻度尺的分度值为1cm,AB段的距离为
则小车在AB段的平均速度为
20. 在“探究串联电路中电压的规律”的实验中:
(1)实验中应选择规格___________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)闭合开关,电压表示数如图乙所示,此时电压表的示数为___________V;为了使实验结果更准确,接下来应该:断开开关,___________;
(3)调整后,再次闭合开关,测量电压、和,并把实验数据记录在表格中。分析表格可得结论:___________。(写出、和之间的关系式即可)
实验次数
/V
/V
/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.8
1.2
3.0
【答案】 ①. 不同 ②. 2 ③. 换用较小的0~3V量程重新做实验 ④.
【解析】
【详解】(1)[1]为了寻找普遍规律,实验中应选择规格不同的小灯泡。
(2)[2][3]根据图乙电压表的量程为,分度值为0.5V,电压表的示数为2V,根据图乙所示情况可知,电压表指针偏转角度太小,说明选择量程太大,误差过大,所以接下来需要断开开关,换用较小的0~3V量程重新做实验。
(3)[4]分析表格中数据
串联电路两端的总电压等于各部分电压之和,即
21. 小林用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)通过图甲观察发现压强计___________(选填“是”或“不是”)连通器;实验开始前应对装置进行检查,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明装置___________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)小林把压强计的橡皮膜和橡皮管更换后,在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,接下来的操作应是___________(填字母);
A.从U形管内向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内添加适量水
(3)完成上述操作后,如图乙、丙所示是将压强计的探头放入水中不同深度的情况,比较后可初步得出结论:液体内部的压强随深度的增加而___________;
(4)比较图___________两次实验可以探究液体内部压强大小跟液体密度的关系,分析实验现象可知,在相同条件下,液体密度越___________,压强越大;
(5)小林同学将U形管压强计改装成如图戊所示的测量某种未知液体密度的密度计。A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为5cm。U形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置的红色浮标。未测量时,U形管水面刚好与a相平。当橡皮膜放入某液体中时,浮标指示在b处,小林利用刻度尺测出a、b之间的距离为2.0cm,则该液体的密度为___________。(,g取)
【答案】 ①. 不是 ②. 漏气 ③. B ④. 增大 ⑤. 丙、丁 ⑥. 大 ⑦. 0.8
【解析】
【详解】(1)[1]连通器应两端都开口,压强计是一端开口的,所以压强计不是连通器。
[2]装置不漏气时,按压橡皮膜,U形管两边液面高度应有变化。因为液面几乎没有变化,故是漏气。
(2)[3]若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(3)[4]乙和丙相比较,水的密度一定,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大,U形管两侧液面高度差越大,说明橡皮膜受到的液体压强越大,可得出结论:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大。
(4)[5][6]要探究液体内部压强大小跟液体密度的关系,根据控制变量法,需控制橡皮膜所处的液体深度相同,液体密度不同,因此可以比较图丙、丁两次实验。由丙、丁两次实验可知,橡皮膜所处的液体深度相同,盐水密度大,丁图的U形管两侧液面高度差大,说明橡皮膜受到的液体压强大,可知:在相同条件下,液体密度越大,压强越大。
(5)[7]当橡皮膜放入某液体中深度为5cm,右管升高2cm,左管下降2cm,则左右两管水面高度差为4cm,根据液体压强计受到的压强等于左右两管水产生的压强差,所以,p液=p水,则有
则该液体的密度为
22. “扔纸飞机”是一种大众游戏。小红同学想了解:纸飞机的飞行距离与哪些因素有关?她猜想:①可能与纸飞机的初速度有关;②可能与纸飞机的形状有关;③可能与纸张的厚度有关。于是,她利用了如图甲的发射装置调整固定的发射角度,进行探究。
(1)纸飞机飞出装置后还能继续滑行一段距离,这是因为它具有___________;
(2)探究猜想①时,小红同学利用挡板压缩弹簧不同长度将同一纸飞机发射出去,在这个过程中,弹簧的___________能转化为纸飞机的___________能和重力势能;经过多次实验,她得出结论:弹簧压缩程度越大,纸飞机的初速度越大,其飞行距离越大。但是这个结论还不完整,需要补充的条件是“在纸飞机的___________和纸张厚度相同时”;
(3)探究猜想②时,她利用相同的打印纸制作了不同形状的纸飞机若干个,如图乙所示,压缩弹簧相同长度将纸飞机发射出去,进行多次实验,并测量出纸飞机的平均飞行距离,其实验结果如下表所示,由此可判断猜想②___________ (选填“能”或“不能”)成立;
纸飞机飞行距离平均值(cm)
中翅型
平斗型
尖头型
波浪型
446
272
234
539
(4)探究猜想③时,她设计了以下方案:制作若干个厚度不同的“波浪型”纸飞机,然后将挡板压缩弹簧相同长度,使纸飞机以相同的初速度飞出,测量纸飞机的飞行距离。你认为该方案___________(选填“合理”或“不合理”),理由是___________。
【答案】 ①. 惯性 ②. 弹性势 ③. 动 ④. 纸飞机的形状 ⑤. 能 ⑥. 不合理 ⑦. 探究纸飞机的飞行距离与纸张厚度的关系,除了控制初速度、形状相同,还要控制纸飞机的质量相同,故方案不合理。
【解析】
【详解】(1)[1]纸飞机离开手后能继续向上运动,这是因为纸飞机具有保持其原来运动状态不变的性质,即具有惯性。
(2)[2][3]弹簧由于发生弹性形变而具有弹性势能,由图甲可知,飞机发射的方向与水平面夹角为θ,发射后的飞机有初速度且斜向上飞行,故弹簧的弹性势能转化为纸飞机的动能和重力势能。
[4]本实验应用了控制变量法,探究纸飞机的飞行距离与初速度的关系,应控制纸飞机的形状和纸张厚度相同。
(3)[5]探究纸飞机的飞行距离与纸飞机的形状的关系,控制了初速度和纸张厚度相同,实验结果如表所示,不同形状的纸飞机飞行距离不同,说明纸飞机的飞行距离与纸飞机的形状有关,故猜想②能成立。
(4)[6][7] 略。
四、综合题(共2小题,计16分)
23. 如图甲是某款具有加热和保温功能的电热水壶,其额定电压为220V,电路原理图如图乙所示,电热丝,(忽略温度对电热丝阻值的影响)。图丙是一种新型插座,它能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等。将电热水壶单独插在该插座上,用加热挡加热一段时间后,插座上的屏幕两次显示如图丁。(电费单价:0.5元/;图丙的新型插座在使用过程中,插座的输出电压稳定不变)
(1)当开关S接___________(选填“a”或“b”)时,电热水壶处于低温挡;
(2)电热水壶的实际加热功率是多少;( )
(3)若电热水壶的加热效率为80%,在额定电压下,电热水壶将质量为的养生茶从18℃加热至98℃,至少需要多长时间。( ) [已知养生茶的比热容]
【答案】 ①. a ②. 1000W ③. 400s
【解析】
【详解】(1)[1]当开关S接a时,两电阻串联;当开关S接b时,电路为R1的简单电路;根据串联电路特点和可知,当开关S接a时,电路总电阻最大,电功率最小,电热水壶处于低温挡;当开关S接b时,电路总电阻最小,电功率最大,电热水壶处于高温挡。
(2)[2]结合图丁信息可知,电热水壶消耗的电能为
所用时间为
根据可得,电热水壶的实际加热功率是
(3)[3]在额定电压下,电热水壶的加热功率为
质量为的养生茶从18℃加热至98℃吸收的热量为
若电热水壶的加热效率为80%,则消耗的电能为
根据可得,至少需要的时间为
24. 如图甲是一种新型吊运设备的简化模型示意图,虚线框里是滑轮组(绕绳未画出),OC是一根以O点为支点的水平杠杆,AB表示对杠杆起固定作用且不可伸缩的缆绳。滑轮组绳子的自由端由额定电压为的电动机拉动,定滑轮的轴和电动机均固定在B点。在一次作业中,吊运设备匀速竖直提升重的物体时,绳子自由端的拉力为,被提升的物体匀速上升的速度为,电动机做的功与时间的变化关系如图乙所示。求:
(1)物体匀速上升时,以电动机为参照物,物体是__________(选填“静止”或“运动”)的;
(2)电动机的转换效率是指电动机做的功与电源提供的电能之比。已知此次作业中,电动机的输入电流为,则电动机的转换效率是多少?__________(计算结果精确至0.1%)
(3)此次作业中,电动机做功的功率是多少?__________
(4)请通过计算在图甲中画出滑轮组绳子的绕法__________。若用该滑轮组提升重的物体时,滑轮组的机械效率会__________(选填“减小”“不变”或“增大”)。
【答案】 ①. 运动 ②. 90.9% ③. 300W ④. ⑤. 增大
【解析】
【详解】解:(1)[1]物体匀速上升时,物体相对于电动机的位置发生改变,说明以电动机为参照物,物体是运动的。
(2)[2]由图乙可知,当时间为3s时,电动机做的功为900J,电动机消耗的电能为
则电动机的转换效率是
(3)[3]图乙中电动机所做的功与之间成正比,可以在图像中任选一点求得电功率,则电动机的电功率为
(4)[4]已知电动机的功率为300W,绳末端的拉力为312.5N,则绳末端移动的速度为
被提升的物体匀速上升的速度为0.32m/s,则连接动滑轮绳子的股数为
滑轮组的绕绳方法是
根据效率公式
可知,当滑轮组提升重1000N的物体时,即有用功增加,则机械效率会变大。
答:(1)物体匀速上升时,以电动机为参照物,物体是运动的;
(2)电动机的转换效率是90.9%;
(3)电动机做功的功率是300W;
(4)见解析。
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