精品解析：2024年陕西省西安市高新逸翠园初级中学中考模拟（十六）物理试题

西安市高新逸翠园初级中学2023—2024第二学期第十六模 物理试卷 一、选择题（每题2分，共16分） 1. 下列说法符合实际的是（ ） A. 西安市夏季的最高温度约为25℃ B. 中学生的平均身高约为165cm C. 复兴号高铁的最高时速为350m/s D. 矫正近视眼的镜片是凸透镜 【答案】B 【解析】 【详解】A．西安市夏季的最高温度约为35℃~40℃，故A不符合题意； B．中学生的身高约为1.65m，即165cm，故B符合题意； C．复兴号高铁运行时的速度约为350km/h，即约为97m/s，故C不符合题意； D．近视眼是由于晶状体太厚，对光的折射能力太强，使像成在视网膜的前方，因此应佩戴具有发散作用的凹透镜，故D不符合题意。 故选B。 2. 久负盛名的“葫芦鸡”，是古城西安的传统名菜。在烹制前用细绳把鸡捆扎起来，先煮、后蒸、再油炸，这样烹制出来的鸡，不但香醇酥嫩、香气四溢，而且鸡身完整似葫芦。在葫芦鸡的制作中，以下说法正确的是（　　） A. 葫芦鸡在加热过程中含有的热量增多 B. 葫芦鸡被加热的过程中，是通过做功的方式使其内能增加 C. 蒸鸡时香气四溢，是因为分子之间存在引力 D. 葫芦鸡被加热后，香味更浓郁，这是因为分子热运动快慢与温度有关 【答案】D 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能说含有，故A错误； B．葫芦鸡被加热的过程中，葫芦鸡吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式使其内能增加，故B错误； C．蒸鸡时香气四溢，这是扩散现象，是因为分子在不停地做无规则运动，故C错误； D．根据分子运动与温度的关系可知，葫芦鸡被加热后，香味更浓郁，这是因为分子热运动快慢与温度有关，故D正确。 故选D。 3. 随着城市亮化工程的建设，处处皆文化的西安城已经晋升为“灯光耀眼思长安”网红的城市。以下光现象描述中，正确的是（　　） A. 图甲是老城根的音乐喷泉，被照亮的七彩拱形水柱是光源 B. 图乙是古城墙和护城河，古城墙在水中的倒影是光的反射形成的虚像 C. 图丙是西南城角灯光秀，城墙因为发出红光所以看起来是红色 D. 图丁是摄影师延时拍摄的钟楼夜景，要想拍的像变大应将照相机镜头往回缩 【答案】B 【解析】 【详解】A．被照亮的七彩拱形水柱自身不能发光，所以不是光源，故A错误； B．古城墙在水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的等大的虚像，故B正确； C．城墙是不透明的，城墙吸收其他色光反射红光，所以看起来是红色的，故C错误； D．根据凸透镜的成像规律可知，要想拍的像变大，则应使物距变小，像距变大，应将照相机的镜头向前伸。故D错误。 故选B。 4. 下列有关物理学家及贡献的说法中不正确的是（　　） A. 英国物理学家汤姆生发现带负电的电子，他的发现表明原子是可分的 B. 意大利科学家托里拆利第一个用实验的方法测出了大气压强的数值 C. 我国宋代学者沈括是世界上最早记述磁偏角的人 D. 法国物理学家安培由实验得出导体中的电流与它两端的电压成正比，与电阻成反比 【答案】D 【解析】 【详解】A．1897年，英国物理学家汤姆生发现阴极射线是由速度很高的带负电的粒子组成的，这种粒子就是电子，它的发现表明原子是可分的，故A正确，不符合题意； B．意大利科学家托里拆利第一个测出了大气压强的值，故B正确，不符合题意； C．我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中最早记述磁偏角，故C正确，不符合题意； D．德国物理学家欧姆实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，故D错误，符合题意。 故选D。 5. 下列有关厨房中涉及的物理知识，说法正确的是（　　） A. 如图-1，吸盘挂钩是利用分子间的引力吸在墙壁上的 B. 如图-2，微波炉是利用超声波来加热食品的 C. 如图-3，洗菜盆排水管中的U形“反水弯”利用了连通器原理防臭 D. 如图-4，用高压锅煮食物熟得快，是因为高压锅降低了水的沸点 【答案】C 【解析】 【详解】A．吸盘式挂钩能吸在墙壁上是因为受到大气压强的作用，故A错误； B．微波炉是利用电磁波来加热食品的，与超声波无关，故B错误； C．洗菜盆排水管中的U形“反水弯”上端开口、底部互相连通，属于连通器，故C正确； D．高压锅煮食物熟得快，原因是压强越大，沸点越高，锅内温度比较高，食物容易熟，故D错误。 故选C。 6. 2023年5月10日，由长征七号遥七运载火箭发射的“天舟六号”货运飞船顺利升空，船箭分离并进入预定轨道，成功对接中国空间站组合体端口，下列说法正确的是（ ） A. “天舟六号”离开地面后就不再受地球的吸引力 B. 对接后，飞船相对于空间站是运动的 C. “天舟六号”的太阳能帆板将电能转化为太阳能，供仪器设备使用 D. 对接后，“天舟六号”飞船从远地点向近地点运动过程中机械能守恒 【答案】D 【解析】 【详解】A．地球附近的任何物体，在任何情况下，均受到重力作用，“天舟六号”离开地面后仍受地球的吸引力，故A错误； B．对接后，飞船相对于空间站位置不变，因此是静止的，故B错误； C．“天舟六号”的太阳能帆板将太阳能转化为电能，供仪器设备使用，故C错误； D．对接后，“天舟六号”飞船从远地点向近地点运动过程中，不受阻力作用，只有重力势能转化为动能，机械能守恒，故D正确。 故选D。 7. 为了保护同学们的视力，学校教室里用如图所示的规格为“220V；22W”的LED护眼灯更换日光灯。下列说法错误的是（　　） A. LED护眼灯的主要发光部分是由半导体材料制成 B. 学校中同时工作的用电器越多，电路中总电阻越大 C. 正常工作时、通过每盏LED护眼灯的电流是0.1A D. LED护眼灯工作时将电能大部分转化为光能 【答案】B 【解析】 【详解】A．LED护眼灯的主要发光部分是由半导体材料制成，具有单向导电性，故A正确 ，不符合题意； B．学校中用电器是并联的，同时工作的用电器越多，相当于增大了横截面积，电路中总电阻越小，故B错误 ，符合题意； C．正常工作时、通过每盏LED护眼灯的电流是 故C正确 ，不符合题意； D．LED护眼灯工作时将电能大部分转化为光能，光电转换效率高，更节能，故D正确 ，不符合题意。 故选B。 8. 如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合，电流表的示数为1.2A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为9V B. 电阻R2的阻值为5Ω C. 两表位置互换后，电流表测的是通过R2的电流 D. 两表位置互换前，电阻R1与R2两端的电压之比为1︰3 【答案】D 【解析】 【详解】AC．如图所示，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合，此时两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量通过R1的电流，因为此时电压表的示数为6V，所以电源电压为6V，故AC错误； B．将电流表和电压表的位置互换，开关S1、S2均闭合，此时两电阻并联，根据并联电压规律可知，电压相等，电流表测量通过R1的电流，示数为1.2A，则R1的电阻为 电流表和电压表的位置互换前，只闭合开关S1，两电阻串联，电流表的示数为0.3A，此时总电阻为 则电阻R2的阻值为 R2=R总-R1=20Ω-5Ω=15Ω 故B错误； D．两表位置互换前，因为串联电流相等，所以 即电阻R1与R2两端的电压之比为1︰3，故D正确。 故选D。 二、填空与作图题（每空1分，每图2分，共22分） 9. 如图-1，若移走小磁针，电流的磁场______（消失/依然存在）；如图-2，闭合开关后，小磁针将______（逆时针/顺时针）偏转；如图-3的装置是可用来研究______（发电机/电动机）的工作原理； 【答案】 ①. 依然存在 ②. 顺时针 ③. 电动机 【解析】 【详解】[1]电流的磁场是由电流产生的，移走小磁针，电流的磁场仍然存在。 [2]闭合开关后，通电螺线管周围存在磁场，根据安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向即为螺线管的N极，所以螺线管的右端为S极，左端为N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，小磁针N极将顺时针偏转。 [3]图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力而运动，依据该实验原理可制成电动机。 10. 如图所示，将一根吸管通过橡皮塞插入装满蓝颜色水的玻璃瓶中，制成一个温度计，然后将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面上升，验证了温度计是根据液体______的规律制成的：如图所示，用餐巾纸摩擦一根可以绕支架自由转动的吸管，用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的一端，发现它们相互排斥，说明吸管带______（选填“正”或“负”）电。 【答案】 ①. 热胀冷缩 ②. 负 【解析】 【详解】[1]温度计的原理是测温液体的热胀冷缩，将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面上升，说明体积膨胀，验证了温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的。 [2]用餐巾纸摩擦一根可以绕支架自由转动的吸管，用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的一端，毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷，吸管与橡胶棒互相排斥，说明吸管带负电。 11. 如图所示，医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗．喷雾剂使用的材料是氯乙烷，它的装瓶是采用______的方法使其在常温下液化；使用时，对准人的伤口处喷射，液态的氯乙烷在皮肤表面迅速______（填物态变化名称）同时______（选填“吸收”或“放出”）大量的热，起到镇痛的作用。 【答案】 ①. 压缩体积 ②. 汽化 ③. 吸收 【解析】 【详解】[1]使气体液化的方法有两种：一是降低温度，二是压缩体积。那么要想在常温下让氯乙烷烷从气态变为液态，我们可采取加压的方法使其在常温下液化。 [2][3]当液态的氯乙烷喷出遇到温度较高的皮肤时，会迅速汽化为气态，液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热量，会使人体受伤部位的内能减小，温度降低。 12. 如图甲是人们日常生活的必备餐具之——筷子，通常情况下筷子属于______（省力/费力/等臂）杠杆，筷子前端常刻有花纹是为了______摩擦；如图乙，将筷子放入水中发现筷子弯折，这是光的______现象；如图丙，在筷子下方绑上铁丝制成简易密度计，将其放入水中竖立静止后，在密度计上与水面相平处标上1.0g/cm3，则0.9g/cm3的刻度应标在______（选填“A”或“B”）处附近。 【答案】 ①. 费力 ②. 增大 ③. 折射 ④. A 【解析】 【详解】[1]根据杠杆分类特点以及生活经验可知，在使用筷子的时候，动力臂小于阻力臂，所以筷子是费力杠杆。 [2]筷子前端常刻有花纹，是在压力一定时，铁轨增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。 [3]筷子插入水中部分反射的光，从水中斜射入空气，在水面处发生折射，折射光线远离法线进入人眼中，人眼逆着折射光线看到筷子的虚像在筷子的上方，所以插入水中的筷子变弯。 [4]密度计是利用漂浮的条件工作的，根据F浮=ρ液V排g可知，密度越大，V排越小，由V排=Sh可知，S一定时，V排越小，筷子浸在水中的深度越小，故在密度计上0.9g/cm3的刻度应标在1.0g/cm3的刻度的上方，即A处附近。 13. 夏天常把西瓜放在冷水里降温，现将一个质量为3.6kg的西瓜放在盛满冷水的桶中，西瓜漂浮，此时西瓜所受浮力为______N，若让它恰好浸没在水中，共溢出冷水4kg，则西瓜的体积是______m3，西瓜的密度是______g/cm3（ρ冷水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） 【答案】 ①. 36 ②. 4×10-3 ③. 0.9 【解析】 【详解】[1]由于西瓜漂浮，西瓜所受的浮力等于其受到的重力为 F浮=G=mg=3.6kg×10N/kg=36N [2]根据阿基米德原理可知，所以溢出水的重力为 F浮=G排=m排g=4kg×10N/kg=40N 因为西瓜浸没在水中，则西瓜的体积等于排开水的体积 [3]西瓜的密度 14. 日前，由中国科学院大连化学物理研究所（以下简称大连化物所）开发的具有自主知识产权的“大容量锂硫二次电池”能量密度达到国际领先水平。该研究组研制的35Ah电池的能量密度达到“750Wh/kg”（25℃测量），这是迄今世界上能量密度最高的锂硫电池。这里“Wh”是______的单位，如果按照一次充电续航900公里的要求，车受到的阻力按600N计算，车水平匀速直线运动时，我们大致需要配备约______kW·h电量（不计其它能量损失），将只需要______kg的电池，这对于车辆轻量化会有很大贡献。 【答案】 ①. 电能（电功） ②. 150 ③. 200 【解析】 【详解】[1]“Wh”和“”一样， 是电能的单位。 [2]由题意得，该车行驶900公里需克服阻力做功 车的机械能都由电能转化而来，故我们大致需要配备约电量。 [3]电池的能量密度为 所以需要电池的质量 15. 按要求完成作图： （1）如图所示，一个内部带有小球的烧杯静止在斜面上，请画出小球受到的浮力及烧杯对斜面的压力。 （2）如图是测量小灯泡电阻的实物电路，用笔画线代替导线完成电路连接。（要求：闭合开关，滑片向右移动时，电流表示数变小） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 浮力的方向总是竖直向上的，作用点在小球的重心；烧杯在斜面上，对斜面的压力垂直斜面向下，作用点在烧杯和斜面接触面的中心，如图所示： 【小问2详解】 测量小灯泡电阻时，电源、开关、滑动变阻器、电流表、灯泡串联，电压表并联在灯泡的两端，要求滑片向右移动时，电流表示数变小，即电路的总电阻变大，则滑动变阻器的阻值变大，因此滑动变阻器的左下接线柱接入电路，如图所示： 三、实验与探究题（每空1分，共22分） 16. 下面几幅图是课本中的一些实验装置图，请在题中空格处填入相应的内容。 （1）图a装置探究平面成像特点，选择透明玻璃板的目的 ______ ； （2）图b装置可探究 ______ 跟电阻的大小关系； （3）图c说明：断断续续的电流可产生 ______ ； （4）图d铁钉可以在石蜡上留下刻痕，这是因为铁的 ______ 比石蜡大。 【答案】 ①. 便于确定像的位置 ②. 电流产生的热量 ③. 电磁波 ④. 硬度 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]玻璃既能透光，又能反光，既可以看到前面物体在后面成的像，又可以看到后面的物体，这样就可以利用等效替代的办法准确确定像的位置。 (2)[2]由图可知，两电阻丝串联，I甲=I乙，两个电阻丝的阻值不同，因此图b装置可探究电流的热效应跟电阻的大小关系。 (3)[3]当导体中有迅速变化的电流时，导体就会向四周空间发射电磁波，且电磁波是向空间各个方向传播的，断断续续的电流也可产生电磁波。 (4)[4]铁钉可以在石蜡上留下刻痕，这是因为铁的硬度比石蜡大。 17. 如图甲，将玩具电动机、电池、开关用导线连接起来。 （1）闭合开关，电动机转动，这是利用通电线圈在______里受力转动的原理工作的；如果只改变电流方向，电动机转动方向______（不变/改变）； （2）如果将电源换成灵敏电流表，电路连接如图乙，当用手快速转动电动机转轴时，发现灵敏电流表指针______（偏转/不偏转）；它在工作过程中的能量转化是将______能转化为______能。 【答案】（1） ①. 磁场 ②. 改变 （2） ①. 偏转 ②. 机械 ③. 电 【解析】 【小问1详解】 [1]闭合开关，电动机转动，电动机的工作原理是利用通电线圈在磁场里受力转动。 [2]影响电动机转动方向的因素有：电流的方向和磁场的方向，如果只改变电流方向，电动机转动方向会发生改变。 【小问2详解】 [1]电路连接如图乙，当用手快速转动电动机转轴时，闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，所以灵敏电流表指针偏转。 [2[3]电磁感应现象在生活中的应用有发电机，发电机在工作过程中的能量转化是将机械能转化为电能。 18. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中。 （1）如图1甲所示小华刚接入最后一根导线（图中的虚线），灯泡立即发光，请指出小华在连接电路过程中存在的不妥之处是______； （2）小华改正后并进行正确操作，闭合开关，电流表示数如图1乙所示为______A，再读出电压表示数并观察灯的发光情况，在表中记下第1组数据；移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，在表中记下第2组数据；再移动滑片到B点时，灯泡闪了一下后熄灭，在表中记下第3组数据。“灯泡熄灭”的原因是______，电源电压是______V；根据三组数据可知：小灯泡的额定功率是______W；滑动变阻器最大阻值是______Ω； 序号 电压表示数 电流表示数 小灯亮暗程度 1 1.2V 暗 2 2.5V 0.3A 正常发光 3 6V 0A 不发光 （3）小华打算增加一个电阻箱R0，只利用电压表，设计了如图2所示的电路来测量额定电压U额=2.5V的小灯泡的额定功率。主要步骤如下： （a）按电路图连接电路； （b）闭合开关S1，将开关S2接到b，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V； （c）将S2接到a，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，直到电压表示数2.5V时，读出电阻箱接入电阻为R0，则小灯泡的额定功率P额=______（用字母和已知量表示）； （4）她又发现了一些额定电压不相同的小灯泡，则决定这些小灯泡额定电压的因素是______。 A. 加在小灯泡两端的实际电压 B. 干路中的实际电流 C. 制造灯丝时选用的材料及规格 D. 小灯泡发光时的实际功率 【答案】（1）开关没有断开 （2） ①. 0.24 ②. 电流过大 ③. 6 ④. 0.75 ⑤. 20 （3） （4）C 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，连接电路时，开关应断开；如图1甲中的实线是小华已连好的导线，她正准备接入最后一根导线时，存在的不妥之处是开关没有断开。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，电流表选用小量程，分度值是0.02A，电流表的示数为0.24A。 [2]由题意知，移动滑片到B点时，滑动变阻器接入的阻值为0，此时灯泡两端电压等于电源电压，所以灯泡闪了一下后熄灭，其原因是电流过大，导致灯泡烧毁。 [3]根据序号3可知，电流表示数为0A，电压表示数为6V，可知此时灯泡已经烧坏，电压表与电流表、滑动变阻器、开关和电源组成通路，所以电压表测量的是电源电压，故电源电压为6V。 [4]由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A时，灯泡正常发光，因此小灯泡额定功率为 P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W [5]刚闭合开关时，滑动变阻器的滑片在最大阻值端，电路中的电流最小，由表格数据可知，当电路中的电流为0.24A时，滑片在最大阻值端，此时灯泡两端的电压为1.2V，滑动变阻器两端的电压 U滑=U-U灯=6V-1.2V=4.8V 滑动变阻器的最大阻值是 【小问3详解】 由图可知，闭合开关S1，将开关S2接到b，此时滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V；将S2接到a，此时滑动变阻器与电阻箱串联，电压表测电阻箱两端电压，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，直到电压表示数2.5V时，此时电阻箱的阻值等于灯泡正常发光时的电阻，因此小灯泡的额定功率 【小问4详解】 小灯泡的实际电压决定了灯泡的实际功率，灯泡的额定功率出厂时已确定，因此小灯泡额定电压由制造小灯泡时选用的材料决定。 故选C。 19. 近几年，西安对老旧小区楼房保温性能进行改造。某兴趣小组的同学们在课外实践活动中，选择了几种保温材料去研究它们的各种性能及其应用。如图甲，材料相关信息如下表。 项目 1号 2号 3号 聚氨酯泡沫 聚苯乙烯泡沫 岩棉 传热系数W/(m·K) 0.033 0.042 0.065 防火性能 阻燃B1级 阻燃BI级 不燃A级 吸水性% ≤0.8 ≤0.2 ≤5 隔音性 好 好 一般 最高使用温度℃ 75 65 600 Z/(kg·m2) 1.4 1.0 2.4 （1）外墙保温材料如果脱落会造成危险，所以应该选密度较______的材料。同学们观察表格中缺少密度信息，于是选取了上表中的某一种材料进行密度测量，如图所示： ①将一小块这种材料放在电子秤上，测出它的质量为0.4g； ②如图乙所示，在量筒中倒入适量的水，读出此时的体积； ③如图丙所示，用铁丝将保温材料压入水中使其浸没，读出此时的体积，则该材料的密度为______kg/m3（由表中信息可知，材料的吸水性忽略不计）； （2）当保温材料的厚度一定时，为了方便比较材料的性能，在表格中的项目里引入参数“Z”，单位为kg/m2。同学们观察表格中的Z，猜想它可能与材料密度有一定关系。已知保温材料厚度均为h，请推导出Z与材料密度ρ的关系Z=______；（结果用已知量的符号表示） （3）小滨同学的叔叔家在陕北，他打算给自建房外墙安装保温材料，因为陕北冬季气温很低且年降水量少，所以他选择外墙保温材料时应优先考虑______（选填“传热系数/吸水性”）（注：传热系数越大，保温性能越差），所以他选择表格中的______号保温材料比较合适。 【答案】（1） ①. 小 ②. 20 （2）ρh （3） ①. 传热系数 ②. 1 【解析】 【小问1详解】 [1]外墙保温材料如果脱落会造成危险，是因为保温材料的重力势能较大，重力势能与质量和物体所处高度有关，因此应减小保温材料的质量，在体积不变时，应选用密度较小的材料做保温材料。 [2]由图乙丙可得，材料的体积为 V=80mL-60mL=20mL=20cm3 因此材料的密度为 【小问2详解】 观察Z的单位，单位为kg/m2，保温材料厚度h的单位为m，密度的单位为kg/m3，由单位的关系可以猜想到参数“Z”与保温材料厚度的比，等于密度，即 化简可得Z=ρh。 【小问3详解】 [1][2]因为陕北冬季气温很低且年降水量少，因此不需要重点考虑吸水性，而是重点考虑保温性，即考虑传热系数，因为传热系数越大，保温性能越差，因此应选择1号保温材料，它的传热系数是最小的，保温性能最好，家居环境比较温暖。 四、综合题（共20分） 20. 在西安某建设工地上，工人利用如图所示滑轮组将建筑材料提升至高处。若要用500N的拉力，将重1200N的木箱匀速提升2m，不计绳重和摩擦。求： （1）请将图中的滑轮组用笔画线组装成最省力滑轮组； （2）动滑轮的重； （3）滑轮组的机械效率。 【答案】（1） （2）300N （3）80% 【解析】 【小问1详解】 由图可知，图中有一个定滑轮和一个动滑轮，因此动滑轮上绳子的根数最多为3，根据偶定奇动可知，最省力的滑轮组，如图所示： 【小问2详解】 根据可知，动滑轮的重为 G动=nF-G=3×500N-1200N=300N 【小问3详解】 滑轮组的机械效率为 21. 如图甲是某款无接触式的热风干手器，手伸向出风口时可吹出温度为35℃~45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如图乙所示，控制电路中R为光敏电阻。已知该款干手器的额定功率为500W，空气流量为0.6m3/min，加热电阻丝的阻值为110Ω，请你解答下列问题： （1）手伸入舱内时光敏电阻R的阻值______（增大/不变/减小），使衔铁被吸下，工作电路开始工作； （2）该款无接触式的热风干手器正常工作时，其中电动机的电功率为多大？ （3）在额定电压下正常烘干一次手用时15s，若烘干一次手的过程中电热丝消耗的电能全部转化为空气的内能，能使吹出的空气温度升高多少？（保留一位小数）[ρ空=1.2kg/m3，c空=1.1×103J/(kg·℃)] 【答案】（1）减小 （2）60W （3）33.3℃ 【解析】 【小问1详解】 手伸入舱内，衔铁被吸下，工作电路开始工作，说明控制电路中的电流增大，导致电磁铁的磁性增强，由欧姆定律可知，控制电路的总电阻减小，则光敏电阻R的阻值减小。 【小问2详解】 分析工作电路可知，加热电阻与电动机并联，加热电阻丝的功率为 则正常工作时电动机的额定功率为 P电动机=P额-P加热=500W-440W=60W 【小问3详解】 空气流量为0.6m3/min，烘干一次手用时15s，则空气体积为 空气质量 m空=ρ空V=1.2kg/m3×0.15m3=0.18kg 烘干一次手的过程中消粍的电能为 W加热=P加热t=440W×15s=6600J 消粍的电能全部转化为内能，则能使空气温度升高 22. 抑尘车是通过喷洒液体实现抑制扬尘污染的特种车辆。某型号的抑尘车它主要由摆臂式喷洒装置、储液罐、自行运载车辆及控制系统组成，其部分参数如下表所示。 空载质量 12t 抑尘车水箱容积 8m3 轮胎与地面的总接触面积 1600cm2 柴油机效率 40% （1）抑尘车动力来自柴油机，它的做功冲程是将______能转化为______能； （2）空载时抑尘车对地面的压强是多大？ （3）抑尘车执行喷洒作业时，其能量转化与转移过程如上图所示，其中柴油发动机输出的有用能量被分为两部分，一部分提供给车辆牵引力做功，另一部分提供给发电机，使发电机输出功率稳定在8kW。某次喷洒作业测试过程中该抑尘车消耗了5kg柴油，则柴油完全燃烧产生的有用能量是多少J？若该测试过程中抑尘车匀速行驶了2000s，牵引力做功6×107J。网上资料显示：抑尘车中发电机工作的效率在75%~90%之间，请你通过计算判断抑尘车本次测试中发电机的效率是否与网上信息相符？（柴油的热值4×107J/kg） 【答案】（1） ①. 内 ②. 机械 （2）7.5×105Pa （3）8×107J，与网上信息相符 【解析】 【小问1详解】 [1][2]柴油机的做功冲程将内能转化为机械能，为柴油机提供动力。 【小问2详解】 由题意可得，抑尘车空载时对地面的压力为抑尘车空载时的重力大小，则 F=G=mg=12×103kg×10N/kg=1.2×105N 抑尘车空载时对地面的压强为 【小问3详解】 [1]柴油完全燃烧放出的热量为 Q放=mq=5kg×4×107J/kg=2×108J 有用能量是 W有=ηQ放=40%×2×108J=8×107J [2]由题意知，柴油发动机输出的有用能量被分为两部分，一部分提供给车辆牵引力做功，另一部分提供给发电机，则给发电机的能量为 W电=W有-W机=8×107J-6×107J=2×107J 发电机输出的能量为 W输出=P输出t=8×103W×2000s=1.6×107J 则本次作业中发电机的效率为 因此与网上资料显示：抑尘车中发电机工作的效率在75%~90%之间相符。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安市高新逸翠园初级中学2023—2024第二学期第十六模 物理试卷 一、选择题（每题2分，共16分） 1. 下列说法符合实际的是（ ） A. 西安市夏季的最高温度约为25℃ B. 中学生的平均身高约为165cm C. 复兴号高铁的最高时速为350m/s D. 矫正近视眼的镜片是凸透镜 2. 久负盛名的“葫芦鸡”，是古城西安的传统名菜。在烹制前用细绳把鸡捆扎起来，先煮、后蒸、再油炸，这样烹制出来的鸡，不但香醇酥嫩、香气四溢，而且鸡身完整似葫芦。在葫芦鸡的制作中，以下说法正确的是（　　） A. 葫芦鸡在加热过程中含有的热量增多 B. 葫芦鸡被加热的过程中，是通过做功的方式使其内能增加 C. 蒸鸡时香气四溢，是因为分子之间存在引力 D. 葫芦鸡被加热后，香味更浓郁，这是因为分子热运动快慢与温度有关 3. 随着城市亮化工程的建设，处处皆文化的西安城已经晋升为“灯光耀眼思长安”网红的城市。以下光现象描述中，正确的是（　　） A. 图甲是老城根的音乐喷泉，被照亮的七彩拱形水柱是光源 B. 图乙是古城墙和护城河，古城墙在水中的倒影是光的反射形成的虚像 C. 图丙是西南城角灯光秀，城墙因为发出红光所以看起来是红色 D. 图丁是摄影师延时拍摄的钟楼夜景，要想拍的像变大应将照相机镜头往回缩 4. 下列有关物理学家及贡献的说法中不正确的是（　　） A. 英国物理学家汤姆生发现带负电的电子，他的发现表明原子是可分的 B. 意大利科学家托里拆利第一个用实验的方法测出了大气压强的数值 C. 我国宋代学者沈括是世界上最早记述磁偏角的人 D. 法国物理学家安培由实验得出导体中的电流与它两端的电压成正比，与电阻成反比 5. 下列有关厨房中涉及的物理知识，说法正确的是（　　） A. 如图-1，吸盘挂钩是利用分子间的引力吸在墙壁上的 B. 如图-2，微波炉是利用超声波来加热食品的 C. 如图-3，洗菜盆排水管中的U形“反水弯”利用了连通器原理防臭 D. 如图-4，用高压锅煮食物熟得快，是因为高压锅降低了水的沸点 6. 2023年5月10日，由长征七号遥七运载火箭发射的“天舟六号”货运飞船顺利升空，船箭分离并进入预定轨道，成功对接中国空间站组合体端口，下列说法正确的是（ ） A. “天舟六号”离开地面后就不再受地球的吸引力 B. 对接后，飞船相对于空间站是运动的 C. “天舟六号”的太阳能帆板将电能转化为太阳能，供仪器设备使用 D. 对接后，“天舟六号”飞船从远地点向近地点运动过程中机械能守恒 7. 为了保护同学们的视力，学校教室里用如图所示的规格为“220V；22W”的LED护眼灯更换日光灯。下列说法错误的是（　　） A. LED护眼灯的主要发光部分是由半导体材料制成 B. 学校中同时工作的用电器越多，电路中总电阻越大 C. 正常工作时、通过每盏LED护眼灯的电流是0.1A D. LED护眼灯工作时将电能大部分转化为光能 8. 如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合，电流表的示数为1.2A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为9V B. 电阻R2的阻值为5Ω C. 两表位置互换后，电流表测的是通过R2的电流 D. 两表位置互换前，电阻R1与R2两端的电压之比为1︰3 二、填空与作图题（每空1分，每图2分，共22分） 9. 如图-1，若移走小磁针，电流的磁场______（消失/依然存在）；如图-2，闭合开关后，小磁针将______（逆时针/顺时针）偏转；如图-3的装置是可用来研究______（发电机/电动机）的工作原理； 10. 如图所示，将一根吸管通过橡皮塞插入装满蓝颜色水的玻璃瓶中，制成一个温度计，然后将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面上升，验证了温度计是根据液体______的规律制成的：如图所示，用餐巾纸摩擦一根可以绕支架自由转动的吸管，用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的一端，发现它们相互排斥，说明吸管带______（选填“正”或“负”）电。 11. 如图所示，医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗．喷雾剂使用的材料是氯乙烷，它的装瓶是采用______的方法使其在常温下液化；使用时，对准人的伤口处喷射，液态的氯乙烷在皮肤表面迅速______（填物态变化名称）同时______（选填“吸收”或“放出”）大量的热，起到镇痛的作用。 12. 如图甲是人们日常生活的必备餐具之——筷子，通常情况下筷子属于______（省力/费力/等臂）杠杆，筷子前端常刻有花纹是为了______摩擦；如图乙，将筷子放入水中发现筷子弯折，这是光的______现象；如图丙，在筷子下方绑上铁丝制成简易密度计，将其放入水中竖立静止后，在密度计上与水面相平处标上1.0g/cm3，则0.9g/cm3的刻度应标在______（选填“A”或“B”）处附近。 13. 夏天常把西瓜放在冷水里降温，现将一个质量为3.6kg的西瓜放在盛满冷水的桶中，西瓜漂浮，此时西瓜所受浮力为______N，若让它恰好浸没在水中，共溢出冷水4kg，则西瓜的体积是______m3，西瓜的密度是______g/cm3（ρ冷水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） 14. 日前，由中国科学院大连化学物理研究所（以下简称大连化物所）开发的具有自主知识产权的“大容量锂硫二次电池”能量密度达到国际领先水平。该研究组研制的35Ah电池的能量密度达到“750Wh/kg”（25℃测量），这是迄今世界上能量密度最高的锂硫电池。这里“Wh”是______的单位，如果按照一次充电续航900公里的要求，车受到的阻力按600N计算，车水平匀速直线运动时，我们大致需要配备约______kW·h电量（不计其它能量损失），将只需要______kg的电池，这对于车辆轻量化会有很大贡献。 15. 按要求完成作图： （1）如图所示，一个内部带有小球的烧杯静止在斜面上，请画出小球受到的浮力及烧杯对斜面的压力。 （2）如图是测量小灯泡电阻的实物电路，用笔画线代替导线完成电路连接。（要求：闭合开关，滑片向右移动时，电流表示数变小） 三、实验与探究题（每空1分，共22分） 16. 下面几幅图是课本中的一些实验装置图，请在题中空格处填入相应的内容。 （1）图a装置探究平面成像特点，选择透明玻璃板的目的 ______ ； （2）图b装置可探究 ______ 跟电阻的大小关系； （3）图c说明：断断续续的电流可产生 ______ ； （4）图d铁钉可以在石蜡上留下刻痕，这是因为铁的 ______ 比石蜡大。 17. 如图甲，将玩具电动机、电池、开关用导线连接起来。 （1）闭合开关，电动机转动，这是利用通电线圈在______里受力转动的原理工作的；如果只改变电流方向，电动机转动方向______（不变/改变）； （2）如果将电源换成灵敏电流表，电路连接如图乙，当用手快速转动电动机转轴时，发现灵敏电流表指针______（偏转/不偏转）；它在工作过程中的能量转化是将______能转化为______能。 18. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中。 （1）如图1甲所示小华刚接入最后一根导线（图中的虚线），灯泡立即发光，请指出小华在连接电路过程中存在的不妥之处是______； （2）小华改正后并进行正确操作，闭合开关，电流表示数如图1乙所示为______A，再读出电压表示数并观察灯的发光情况，在表中记下第1组数据；移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，在表中记下第2组数据；再移动滑片到B点时，灯泡闪了一下后熄灭，在表中记下第3组数据。“灯泡熄灭”的原因是______，电源电压是______V；根据三组数据可知：小灯泡的额定功率是______W；滑动变阻器最大阻值是______Ω； 序号 电压表示数 电流表示数 小灯亮暗程度 1 1.2V 暗 2 2.5V 0.3A 正常发光 3 6V 0A 不发光 （3）小华打算增加一个电阻箱R0，只利用电压表，设计了如图2所示的电路来测量额定电压U额=2.5V的小灯泡的额定功率。主要步骤如下： （a）按电路图连接电路； （b）闭合开关S1，将开关S2接到b，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V； （c）将S2接到a，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，直到电压表示数2.5V时，读出电阻箱接入电阻为R0，则小灯泡的额定功率P额=______（用字母和已知量表示）； （4）她又发现了一些额定电压不相同的小灯泡，则决定这些小灯泡额定电压的因素是______。 A. 加在小灯泡两端的实际电压 B. 干路中的实际电流 C. 制造灯丝时选用的材料及规格 D. 小灯泡发光时的实际功率 19. 近几年，西安对老旧小区楼房保温性能进行改造。某兴趣小组的同学们在课外实践活动中，选择了几种保温材料去研究它们的各种性能及其应用。如图甲，材料相关信息如下表。 项目 1号 2号 3号 聚氨酯泡沫 聚苯乙烯泡沫 岩棉 传热系数W/(m·K) 0.033 0.042 0.065 防火性能 阻燃B1级 阻燃BI级 不燃A级 吸水性% ≤0.8 ≤0.2 ≤5 隔音性 好 好 一般 最高使用温度℃ 75 65 600 Z/(kg·m2) 1.4 1.0 2.4 （1）外墙保温材料如果脱落会造成危险，所以应该选密度较______的材料。同学们观察表格中缺少密度信息，于是选取了上表中的某一种材料进行密度测量，如图所示： ①将一小块这种材料放在电子秤上，测出它的质量为0.4g； ②如图乙所示，在量筒中倒入适量的水，读出此时的体积； ③如图丙所示，用铁丝将保温材料压入水中使其浸没，读出此时的体积，则该材料的密度为______kg/m3（由表中信息可知，材料的吸水性忽略不计）； （2）当保温材料的厚度一定时，为了方便比较材料的性能，在表格中的项目里引入参数“Z”，单位为kg/m2。同学们观察表格中的Z，猜想它可能与材料密度有一定关系。已知保温材料厚度均为h，请推导出Z与材料密度ρ的关系Z=______；（结果用已知量的符号表示） （3）小滨同学的叔叔家在陕北，他打算给自建房外墙安装保温材料，因为陕北冬季气温很低且年降水量少，所以他选择外墙保温材料时应优先考虑______（选填“传热系数/吸水性”）（注：传热系数越大，保温性能越差），所以他选择表格中的______号保温材料比较合适。 四、综合题（共20分） 20. 在西安某建设工地上，工人利用如图所示滑轮组将建筑材料提升至高处。若要用500N的拉力，将重1200N的木箱匀速提升2m，不计绳重和摩擦。求： （1）请将图中的滑轮组用笔画线组装成最省力滑轮组； （2）动滑轮的重； （3）滑轮组的机械效率。 21. 如图甲是某款无接触式的热风干手器，手伸向出风口时可吹出温度为35℃~45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如图乙所示，控制电路中R为光敏电阻。已知该款干手器的额定功率为500W，空气流量为0.6m3/min，加热电阻丝的阻值为110Ω，请你解答下列问题： （1）手伸入舱内时光敏电阻R的阻值______（增大/不变/减小），使衔铁被吸下，工作电路开始工作； （2）该款无接触式的热风干手器正常工作时，其中电动机的电功率为多大？ （3）在额定电压下正常烘干一次手用时15s，若烘干一次手的过程中电热丝消耗的电能全部转化为空气的内能，能使吹出的空气温度升高多少？（保留一位小数）[ρ空=1.2kg/m3，c空=1.1×103J/(kg·℃)] 22. 抑尘车是通过喷洒液体实现抑制扬尘污染的特种车辆。某型号的抑尘车它主要由摆臂式喷洒装置、储液罐、自行运载车辆及控制系统组成，其部分参数如下表所示。 空载质量 12t 抑尘车水箱容积 8m3 轮胎与地面的总接触面积 1600cm2 柴油机效率 40% （1）抑尘车动力来自柴油机，它的做功冲程是将______能转化为______能； （2）空载时抑尘车对地面的压强是多大？ （3）抑尘车执行喷洒作业时，其能量转化与转移过程如上图所示，其中柴油发动机输出的有用能量被分为两部分，一部分提供给车辆牵引力做功，另一部分提供给发电机，使发电机输出功率稳定在8kW。某次喷洒作业测试过程中该抑尘车消耗了5kg柴油，则柴油完全燃烧产生的有用能量是多少J？若该测试过程中抑尘车匀速行驶了2000s，牵引力做功6×107J。网上资料显示：抑尘车中发电机工作的效率在75%~90%之间，请你通过计算判断抑尘车本次测试中发电机的效率是否与网上信息相符？（柴油的热值4×107J/kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $