2024年山西省朔州市右玉教育集团中考物理模拟试卷（三）

2024年山西省朔州市右玉教育集团中考物理模拟试卷（三） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1．（3分）“内画”是我国特有的一种传统工艺。如图是内画大师在鼻烟壶内用特质的笔作画的场景，请你估测该鼻烟壶的高度是（　　） A．10cm B．10mm C．2cm D．2mm 2．（3分）如图所示，小红在校园文化艺术节进行古筝表演。下列说法正确的是（　　） A．演奏声是由琴弦振动产生的 B．演奏声只能够在空气中传播 C．演奏声在空气中的传播速度为3×108m/s D．弹奏粗细不同的琴弦，改变了演奏声的音色 3．（3分）古诗词承载了中华文明的千年沉淀。下列分析正确的是（　　） A．“潭清疑水浅”中，潭水看起来变浅是由光的反射形成的 B．“峰多巧障日”中，山峰能遮挡太阳是因为光沿直线传播 C．“明月几时有”中，人们能看到明亮的月亮说明它是光源 D．“掬水月在手”中，手中的“月亮”比天空中实际的月亮小 4．（3分）如图是小明设计的部分家庭电路图，其中两灯泡的额定电压均为220V。下列选项中，电路连接正确且两灯泡均能正常发光的是（　　） A． B． C． D． 5．（3分）小明家聚餐时想打开一瓶红酒，但家中没有起瓶器。爸爸用如图所示的方法对瓶口附近加热，瓶塞飞出的同时瓶口附近有“白气”出现。下列说法正确的是（　　） A．瓶口附近“白气”的运动是分子运动 B．瓶口附近的“白气”是升华形成的 C．瓶塞飞出后，瓶内空气的内能增大 D．瓶塞飞出过程与热机做功冲程能量转化相同 6．（3分）如图所示，兴趣小组在参观科技馆中的“静电碰碰球”，他们转动手柄使玻璃罩中间的大金属球带上正电（　　） A．人在转动手柄的过程中创造了电荷 B．大金属球带正电是因为它有多余的电子 C．小金属球不带电是因为它内部没有电子 D．小金属球被弹开是因为同种电荷相互排斥 7．（3分）如图所示的装置叫溜豆机，在农业上用来分拣优劣豆子。将豆子从入口倒入，优质豆子和劣质豆子会从不同出口滑出。关于溜豆机分拣豆子的过程（　　） A．在溜豆机中滑落的豆子相对于地面是静止的 B．豆子从高处下落的过程中重力势能转化为动能 C．豆子滑落的过程中豆子的运动状态不发生改变 D．滑出的豆子因为受到惯性力不能立即停止运动 8．（3分）如图是磁悬浮鼠标，它由带磁性的鼠标和基座组成，基座通电后鼠标会悬浮起来，可缓解长时间使用鼠标时手麻等问题。下列描述正确的是（　　） A．基座中通电的线圈周围存在磁感线 B．鼠标悬浮的原理是同名磁极相互排斥 C．鼠标悬浮时，鼠标周围不存在磁场 D．基座中线圈产生的磁场是均匀分布的 9．（3分）某设计师在优化飞机设计时，为了减轻飞机自重，使用了大量新型合金材料。飞机上某个零件原来为铝合金材质，改用新型合金材料后，其质量减轻了15kg。那么这种新型合金材料的密度为（铝合金的密度取2.6×103kg/m3）（　　） A．1.5×103kg/m3 B．1.5×105kg/m3 C．1.1×103kg/m3 D．1.1×105kg/m3 10．（3分）如图甲是小明为家庭养殖场设计的电热孵化器的工作原理图，R1、R2和R3为阻值相同的加热电阻。控制电路中，电源电压恒为6V，R为滑动变阻器t置于孵化器内，其阻值随温度的变化如图乙所示。当孵化器内温度升高到孵化温度时，衔铁被吸合，此时通过电磁铁的电流为20mA。下列说法正确的是（电磁铁线圈的电阻忽略不计）（　　） A．热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而增大 B．衔铁被吸合后，工作电路中的电流变大 C．孵化温度为37℃时，R连入电路的阻值为50Ω D．若想将孵化温度调高，应将R的滑片P向右调 二、实验探究（本大题共5个小题，31小题4分，32小题5分，33小题8分，34、35小题各4分，共25分） 11．（4分）如图甲为小明“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验装置。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98 （1）图甲中有一处明显的错误，请你指出：　 　； （2）用改正后的实验装置进行实验，图乙为小明在实验中观察到的现象，此时水处于 　 　（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的状态； （3）读数时小明发现温度计表面有小水珠，小水珠是 　 　（填物态变化名称）形成的； （4）上表所示为小明在实验过程中记录的数据，分析数据，小明明白了奶奶炖汤时在汤沸腾后可以调为小火的原因：　 　。 12．（5分）人在水中越往深处走会觉得所受浮力越大。兴趣小组由此提出问题：物体所受浮力的大小与物体浸入水中的深度有关，还是与物体浸在水中的体积有关？为了探究这一问题，小明和小刚用弹簧测力计、烧杯、水和长方体物块等器材进行了如下实验。 （1）图D中物块受到的浮力为 　 　N。为了探究浮力大小与物体浸入水中深度的关系，小明按照图A、B、C进行实验，小刚按照图A、B、D进行实验。你认为 　 　（选填“小明”或“小刚”）的做法是正确的，理由是 　 　； （2）同组的其他同学还想探究物体所受浮力大小与其浸没在水中的深度的关系。他们应进行 　 　三图的实验，观察弹簧测力计的示数，从而得出结论； （3）经过上述实验，证明了物体所受浮力的大小与物体 　 　有关。 13．（8分）实验课上，小刚连接了如图甲所示的实物电路，做“探究电流与电阻的关系”实验，选用的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω和15Ω。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲实物电路连接完整；（导线不得交叉） （2）在连接电路时，开关应 　 　。电路检查无误后，进行实验，发现电流表和电压表均无示数，两表指针均发生偏转，则出现该现象的原因可能是 　 　； （3）解决上述问题后，小刚继续进行实验。请你帮他设计一个表格记录实验数据； （4）小刚先将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，移动滑片至适当位置，为 　 　A。将5Ω的电阻更换为10Ω后，接下来的操作是 　 　。 14．（4分）人在跑步时会感觉迎面有风阻挡。项目化小组的同学想知道空气阻力与速度的关系，他们在气球下端绑了一根细铁丝，铁丝的下端悬吊一个重物（如图所示，重物体积很小，作用在重物上的空气阻力可以忽略不计），实验数据如表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 气球和重物的总重力G/N 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 气球匀速下落的速度v/（m•s﹣1） 0.12 0.18 0.24 0.30 0.36 （1）实验中，测量气球受到的空气阻力的原理是 　 　； （2）分析表中的数据，你能得出的结论是 　 　； （3）成语“树大招风”提示我们，空气阻力的大小还可能与物体的 　 　有关。 15．（4分）小明收集到A、B、C三副老花镜，其中A、B眼镜用的是厚度不同的树脂镜片，C眼镜用的是与A厚度相同的玻璃镜片。请你提出一个可探究的问题 提出的可探究问题：　 　； （1）实验器材：　 　； （2）实验过程：　 　； （3）实验结论：　 　。 九、综合应用（本大题共7个小题，36、37小题各2分，38小题5分，39小题4分，40小题2分，41、42小题各5分，共25分） 16．（2分）如图是我国西周时期的一个盛酒容器——青铜象尊。在象尊的整体构造中，象腹中空，能盛大量酒水，方便倒酒。象鼻和象腹构成了一个 　 　，象尊内注满酒后，酒不会从象鼻溢出，原因是 　 　。 17．（2分）小明和小红一起去商场选购电热水壶，商场售卖的甲、乙两款电热水壶的额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W。小明从安全用电的角度考虑　 　（选填“甲”或“乙”）；小红认为应选购另一款电热水壶，她作出该选择的理由是 　 　。 18．（5分）阅读短文，回答问题。 超材料体素 超材料体素具有轻量化、高性能、易制造、组装速度快等特性。简单来说，超材料体素就像是一块网格状乐高积木，以它为材料来排列组合，当撞上障碍物后，赛车网格状的内部结构发生变形后反弹吸收冲击力，超材料体素运用在风力涡轮机的叶片上，可实现叶片现场组装拆卸乃至回收利用。用超材料体素制作的飞机机翼可以在具有高强度特性的同时更加灵活，可以顺势、持续改变形状来应对气压或风速的变化。超材料体素运用在机器人领域，可使机器人完成各类灵活动作 （1）超材料体素组成的赛车在撞上障碍物后，几乎不受到损坏的原因是 　 　； （2）用超材料体素制作的飞机机翼通过改变形状来应对风速的变化，应用的物理原理是 　 　； （3）超材料体素运用在风力涡轮机的叶片上，可实现叶片现场组装拆卸乃至回收利用。小明由此设想：可以利用超材料体素制成风力发电永动机，通过回收的叶片来储存能量以实现循环使用。你认为小明的设想 　 　（选填“能”或“不能”）实现，理由是 　 　； （4）结合文中信息，提出一个可研究的物理问题：　 　。[不得与（1）（2）（3）小问重复] 19．（4分）如图所示，泥撬是沿海一带渔民在浅海滩涂上捕捉贝类时所骑的工具，其底座用刨光的长木板制成。渔民们利用泥撬可在泥滩上自由滑行而不陷入其中。请你用学过的物理知识解释渔民使用泥撬不会陷入泥滩的原因。 20．（2分）茶卡盐湖是我国四大盐湖之一，有“天空之镜”的美称。研学小组去茶卡盐湖旅游时，看到平静的湖面上小鸟（A点）（如图甲所示）。请你在图乙简化图中画出人眼通过湖面看到小鸟的像（A'点）的光路图。 21．（5分）如图甲是我国古代著作《天工开物》里记载的舂米工具，它在使用时可看成一个杠杆，它的结构示意图如图乙所示，OA长度是OB长度的两倍，在A端固定着碓头；脚从B端移开后，碓头下落击打稻谷。若碓头的质量为5kg（g取10N/kg） （1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小； （2）碓头下落0.4m的过程中，重力对碓头所做的功。 22．（5分）石墨烯是一种由碳原子组成的二维碳纳米材料，正逐步应用于现代科技和生产、生活中。实践小组想利用两个阻值相同的石墨烯发热片制作一款具有保温和加热功能的保暖围巾，他们购买了电压为12V的电源、开关和导线若干。 （1）请你帮实践小组设计电路图，并将其画在虚线框内。 （2）该保暖围巾的加热功率为72W，则保温时，电路中的电流是多少？ 2024年山西省朔州市右玉教育集团中考物理模拟试卷（三） 参考答案与试题解析 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1．（3分）“内画”是我国特有的一种传统工艺。如图是内画大师在鼻烟壶内用特质的笔作画的场景，请你估测该鼻烟壶的高度是（　　） A．10cm B．10mm C．2cm D．2mm 【答案】A 【解答】解：手掌的宽度大约10cm，由图可知，约为10cm。 故选：A。 2．（3分）如图所示，小红在校园文化艺术节进行古筝表演。下列说法正确的是（　　） A．演奏声是由琴弦振动产生的 B．演奏声只能够在空气中传播 C．演奏声在空气中的传播速度为3×108m/s D．弹奏粗细不同的琴弦，改变了演奏声的音色 【答案】A 【解答】解：A、声音是由物体振动产生的，故A正确； B、固体、气体都能传播声音，也可以在固体和液体中传播； C、演奏声在空气中的传播速度为340m/s； D、弹奏粗细不同的琴弦，声音的音调不同。 故选：A。 3．（3分）古诗词承载了中华文明的千年沉淀。下列分析正确的是（　　） A．“潭清疑水浅”中，潭水看起来变浅是由光的反射形成的 B．“峰多巧障日”中，山峰能遮挡太阳是因为光沿直线传播 C．“明月几时有”中，人们能看到明亮的月亮说明它是光源 D．“掬水月在手”中，手中的“月亮”比天空中实际的月亮小 【答案】B 【解答】解：A、“潭清疑水浅”是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射现象； B、“峰多巧障日”是因为光在同种均匀介质中沿直线传播； C、“明月几时有”中，月亮本身不发光，不是光源； D、“掬水月在手”中，与天空中实际的月亮大小相等。 故选：B。 4．（3分）如图是小明设计的部分家庭电路图，其中两灯泡的额定电压均为220V。下列选项中，电路连接正确且两灯泡均能正常发光的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：家庭电路电源电压为220V，两灯泡的额定电压均为220V，则两灯泡应采用并联方式， 为了用电安全，火线先连接开关，则开关应在干路上。 故选：C。 5．（3分）小明家聚餐时想打开一瓶红酒，但家中没有起瓶器。爸爸用如图所示的方法对瓶口附近加热，瓶塞飞出的同时瓶口附近有“白气”出现。下列说法正确的是（　　） A．瓶口附近“白气”的运动是分子运动 B．瓶口附近的“白气”是升华形成的 C．瓶塞飞出后，瓶内空气的内能增大 D．瓶塞飞出过程与热机做功冲程能量转化相同 【答案】D 【解答】解：AB、“白气”是水蒸气的液化现象，故AB错误； C、当瓶塞飞出去的过程中，塑料瓶内气体内能减小； D、瓶塞飞出去的过程中，与内燃机的做功冲程相同。 故选：D。 6．（3分）如图所示，兴趣小组在参观科技馆中的“静电碰碰球”，他们转动手柄使玻璃罩中间的大金属球带上正电（　　） A．人在转动手柄的过程中创造了电荷 B．大金属球带正电是因为它有多余的电子 C．小金属球不带电是因为它内部没有电子 D．小金属球被弹开是因为同种电荷相互排斥 【答案】D 【解答】解：A．摩擦起电的过程中并没有创造电荷，电子从一个物体转移到另一个物体； B．大金属球的原子核的核外电子转移到了其他物体上，故B错误； C．小金属球不带电是因为小金属球的原子核中的正电荷与原子核外电子所带的负电荷相互抵消，故C错误； D．小金属球碰上大金属球后会带上正电荷，所以小金属球会被弹开。 故选：D。 7．（3分）如图所示的装置叫溜豆机，在农业上用来分拣优劣豆子。将豆子从入口倒入，优质豆子和劣质豆子会从不同出口滑出。关于溜豆机分拣豆子的过程（　　） A．在溜豆机中滑落的豆子相对于地面是静止的 B．豆子从高处下落的过程中重力势能转化为动能 C．豆子滑落的过程中豆子的运动状态不发生改变 D．滑出的豆子因为受到惯性力不能立即停止运动 【答案】B 【解答】解：A、在溜豆机中滑落的豆子相对于地面位置不断发生改变，故A错误； B、豆子从高处下落的过程中，高度降低，速度变大，重力势能转化为动能； C、豆子滑落的过程中豆子速度增大，故C错误； D、惯性是一种性质，故D错误。 故选：B。 8．（3分）如图是磁悬浮鼠标，它由带磁性的鼠标和基座组成，基座通电后鼠标会悬浮起来，可缓解长时间使用鼠标时手麻等问题。下列描述正确的是（　　） A．基座中通电的线圈周围存在磁感线 B．鼠标悬浮的原理是同名磁极相互排斥 C．鼠标悬浮时，鼠标周围不存在磁场 D．基座中线圈产生的磁场是均匀分布的 【答案】B 【解答】解：A．基座中的永磁体周围存在着磁场，不是真实存在的； B．鼠标悬浮的原理是同名磁极相互排斥，故B正确； C．鼠标悬浮后能产生磁场，故C错误； D．越靠近磁铁的磁极，基座周围的磁场分布是不均匀的； 故选：B。 9．（3分）某设计师在优化飞机设计时，为了减轻飞机自重，使用了大量新型合金材料。飞机上某个零件原来为铝合金材质，改用新型合金材料后，其质量减轻了15kg。那么这种新型合金材料的密度为（铝合金的密度取2.6×103kg/m3）（　　） A．1.5×103kg/m3 B．1.5×105kg/m3 C．1.1×103kg/m3 D．1.1×105kg/m3 【答案】C 【解答】解：由密度公式可知：该零件的体积为； 新型合金材料的质量为m新＝m铝﹣15kg＝26kg﹣15kg＝11kg； 由密度公式可知：新型合金材料的密度为，故ABD错误。 故选：C。 10．（3分）如图甲是小明为家庭养殖场设计的电热孵化器的工作原理图，R1、R2和R3为阻值相同的加热电阻。控制电路中，电源电压恒为6V，R为滑动变阻器t置于孵化器内，其阻值随温度的变化如图乙所示。当孵化器内温度升高到孵化温度时，衔铁被吸合，此时通过电磁铁的电流为20mA。下列说法正确的是（电磁铁线圈的电阻忽略不计）（　　） A．热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而增大 B．衔铁被吸合后，工作电路中的电流变大 C．孵化温度为37℃时，R连入电路的阻值为50Ω D．若想将孵化温度调高，应将R的滑片P向右调 【答案】D 【解答】解：A．由乙图可知，Rt随温度升高而减小，故A错误； B．衔铁被吸合前1接入电路，衔铁被吸合后2、R2串联接入电路，电路总电阻变大，故B错误； C．当温度为37℃时，Rt＝50Ω，则R的阻值为： 故C错误； D．温度升高，Rt阻值减小，控制电路的吸合电流，则变阻器R的阻值应增大，故D正确。 故选：D。 二、实验探究（本大题共5个小题，31小题4分，32小题5分，33小题8分，34、35小题各4分，共25分） 11．（4分）如图甲为小明“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验装置。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98 （1）图甲中有一处明显的错误，请你指出：　温度计玻璃泡碰到了杯底　； （2）用改正后的实验装置进行实验，图乙为小明在实验中观察到的现象，此时水处于 　沸腾时　（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的状态； （3）读数时小明发现温度计表面有小水珠，小水珠是 　液化　（填物态变化名称）形成的； （4）上表所示为小明在实验过程中记录的数据，分析数据，小明明白了奶奶炖汤时在汤沸腾后可以调为小火的原因：　水沸腾时温度保持不变　。 【答案】（1）温度计玻璃泡碰到了杯底；（2）沸腾时；（3）液化；（4）水沸腾时温度保持不变。 【解答】解：（1）由图甲可见温度计的玻璃泡碰到了杯底，影响测量的准确性； （2）水沸腾时，整个容器中水温相同，受到水的压强减小，升到水面处破裂，此时水处于沸腾时的状态； （3）读数时小明发现温度计表面有小水珠，小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的； （4）水沸腾时，继续吸热，故炖汤时在汤沸腾后可以调为小火，又不会降低汤的温度。 故答案为：（1）温度计玻璃泡碰到了杯底；（2）沸腾时；（4）水沸腾时温度保持不变。 12．（5分）人在水中越往深处走会觉得所受浮力越大。兴趣小组由此提出问题：物体所受浮力的大小与物体浸入水中的深度有关，还是与物体浸在水中的体积有关？为了探究这一问题，小明和小刚用弹簧测力计、烧杯、水和长方体物块等器材进行了如下实验。 （1）图D中物块受到的浮力为 　1　N。为了探究浮力大小与物体浸入水中深度的关系，小明按照图A、B、C进行实验，小刚按照图A、B、D进行实验。你认为 　小明　（选填“小明”或“小刚”）的做法是正确的，理由是 　小刚的实验没有控制物体排开液体的体积相同　； （2）同组的其他同学还想探究物体所受浮力大小与其浸没在水中的深度的关系。他们应进行 　A、D、E　三图的实验，观察弹簧测力计的示数，从而得出结论； （3）经过上述实验，证明了物体所受浮力的大小与物体 　排开液体的体积　有关。 【答案】（1）1；小明；小刚的实验没有控制物体排开液体的体积相同；（2）A、D、E；（3）排开液体的体积。 【解答】解：（1）图D中物块受到的浮力为F浮＝G﹣F＝2.8N﹣7.8N＝1N。 物块在BC中受到的浮力相同，由F浮＝ρ液V排g得，物块在BC中排开水的体积相同，可以得出浮力与深度无关，没有控制物块排开水的体积相同，故小明做法是正确的。 （2）探究物体所受浮力大小与其浸没在水中的深度的关系，要控制物块排开水的体积，他们应进行ADE三图的实验。 （3）经过上述实验，物块浸在水中的体积不同，证明了物体所受浮力的大小与物体浸在水中的体积有关。 故答案为：（1）5；小明；（2）A、D、E。 13．（8分）实验课上，小刚连接了如图甲所示的实物电路，做“探究电流与电阻的关系”实验，选用的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω和15Ω。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲实物电路连接完整；（导线不得交叉） （2）在连接电路时，开关应 　断开　。电路检查无误后，进行实验，发现电流表和电压表均无示数，两表指针均发生偏转，则出现该现象的原因可能是 　开关接触不良　； （3）解决上述问题后，小刚继续进行实验。请你帮他设计一个表格记录实验数据； （4）小刚先将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，移动滑片至适当位置，为 　0.5　A。将5Ω的电阻更换为10Ω后，接下来的操作是 　闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V　。 【答案】（1）见上图；（2）断开；开关接触不良；（3）见表格；（4）0.5；闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V 【解答】解：（1）在本实验中电流表应串联在电路，电压表并联定值电阻两端，据此完成电路连接 ； （2）在连接电路时，为了保护电路； 电路检查无误后，进行实验，说明与电流表；用手按住开关后，说明与电流表，则出现该现象的原因可能是开关接触不良。 （3）实验中要控制电压不变，改变电阻，需要记录的数据包含：电压、电流 U一定 实验次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 2 2 ； （4）图乙中电流表的分度值为0.02A，示数为0.4A。 当5Ω的电阻接入电路中时电路电流为0.5A，由欧姆定律得 UR＝IR＝0.5A×4Ω＝2.5V 则将5Ω的电阻更换为10Ω后，接下来的操作是闭合开关。 故答案为：（1）见上图；（2）断开；（3）见表格；闭合开关。 14．（4分）人在跑步时会感觉迎面有风阻挡。项目化小组的同学想知道空气阻力与速度的关系，他们在气球下端绑了一根细铁丝，铁丝的下端悬吊一个重物（如图所示，重物体积很小，作用在重物上的空气阻力可以忽略不计），实验数据如表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 气球和重物的总重力G/N 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 气球匀速下落的速度v/（m•s﹣1） 0.12 0.18 0.24 0.30 0.36 （1）实验中，测量气球受到的空气阻力的原理是 　二力平衡　； （2）分析表中的数据，你能得出的结论是 　气球所受空气阻力的大小与气球匀速下落时的速度成正比　； （3）成语“树大招风”提示我们，空气阻力的大小还可能与物体的 　体积　有关。 【答案】（1）二力平衡；（2）气球所受空气阻力的大小与气球匀速下落时的速度成正比；（3）体积。 【解答】解：（1）气球下挂重力不同的重物做匀速直线运动，气球在空气阻力、重物的拉力作用下处于平衡状态，可得气球受到的阻力。 （2）气球下挂重力不同的重物做匀速直线运动，处于平衡状态，根据表格中的数据可知，气球匀速下落的速度越大，即总重力与气球匀速下落的速度成正比，可以得出空气阻力与气球匀速下落的速度成正比。 （3）成语“树大招风”提示我们，树越大，受到的风力越大。 故答案为：（1）二力平衡；（2）气球所受空气阻力的大小与气球匀速下落时的速度成正比。 15．（4分）小明收集到A、B、C三副老花镜，其中A、B眼镜用的是厚度不同的树脂镜片，C眼镜用的是与A厚度相同的玻璃镜片。请你提出一个可探究的问题 提出的可探究问题：　老花镜镜片对光的会聚能力是否与镜片的材质有关？　； （1）实验器材：　A、C两副老花镜、白纸、刻度尺　； （2）实验过程：　将A老花镜镜片正对太阳光并将白纸放置在老花镜的另一侧，调整镜片与白纸的距离，直到白纸上出现一个最小、最亮的光斑；用刻度尺测量镜片到光斑的距离，记为f1；换用C老花镜镜片重复上述步骤，记录镜片到光斑的距离为f2。　； （3）实验结论：　若f1＝f2，则老花镜镜片对光的会聚能力与镜片的材质无关；若f1≠f2，则老花镜镜片对光的会聚能力与镜片的材质有关　。 【答案】老花镜镜片对光的会聚能力是否与镜片的材质有关？ （1）A、C两副老花镜、白纸、刻度尺； （2）分别将A、C老花镜镜片正对太阳光并将白纸放置在老花镜的另一侧，调整镜片与白纸的距离，直到白纸上出现一个最小、最亮的光斑，用刻度尺测量镜片到光斑的距离，分别记为f1和f2。 （3）若f1＝f2，则老花镜镜片对光的会聚能力与镜片的材质无关；若f1≠f2，则老花镜镜片对光的会聚能力与镜片的材质有关。 【解答】解：可提出的探究的问题：老花镜镜片对光的会聚能力是否与镜片的材质有关？ （1）实验器材：A、C两副老花镜、刻度尺； （2）实验过程：分别将A、C老花镜镜片正对太阳光并将白纸放置在老花镜的另一侧，直到白纸上出现一个最小，用刻度尺测量镜片到光斑的距离1和f2。 （3）实验结论：若f3＝f2，则老花镜镜片对光的会聚能力与镜片的材质无关；若f1≠f8，则老花镜镜片对光的会聚能力与镜片的材质有关。 故答案为：见解答。 九、综合应用（本大题共7个小题，36、37小题各2分，38小题5分，39小题4分，40小题2分，41、42小题各5分，共25分） 16．（2分）如图是我国西周时期的一个盛酒容器——青铜象尊。在象尊的整体构造中，象腹中空，能盛大量酒水，方便倒酒。象鼻和象腹构成了一个 　连通器　，象尊内注满酒后，酒不会从象鼻溢出，原因是 　当液体不流动时，连通器各部分中液面相平　。 【答案】连通器；当液体不流动时，连通器各部分中液面相平 【解答】解：上端开口，底部相连通的容器叫做连通器，既可以是直筒的，各容器的粗细程度也可以不同；连通器的原理为如果连通器中只有一种液体不流动时，故象尊内注满酒后，是因为当液体不流动时。 故答案为：连通器；当液体不流动时。 17．（2分）小明和小红一起去商场选购电热水壶，商场售卖的甲、乙两款电热水壶的额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W。小明从安全用电的角度考虑　甲　（选填“甲”或“乙”）；小红认为应选购另一款电热水壶，她作出该选择的理由是 　乙电热水壶的电功率大，烧水快　。 【答案】甲；乙电热水壶的电功率大，烧水快。 【解答】解：（1）根据P＝UI可知，电压保持不变的情况下，电路中的电流要大于800W的电热水壶。因此，选用800W的电热水壶； （2）烧开一壶水需要的热量是不变的，由电热水壶.放出的热量Q＝W＝Pt可知，功率P越大，即烧水快，应选购1500W的电热水壶。 故答案为：甲；乙电热水壶的电功率大。 18．（5分）阅读短文，回答问题。 超材料体素 超材料体素具有轻量化、高性能、易制造、组装速度快等特性。简单来说，超材料体素就像是一块网格状乐高积木，以它为材料来排列组合，当撞上障碍物后，赛车网格状的内部结构发生变形后反弹吸收冲击力，超材料体素运用在风力涡轮机的叶片上，可实现叶片现场组装拆卸乃至回收利用。用超材料体素制作的飞机机翼可以在具有高强度特性的同时更加灵活，可以顺势、持续改变形状来应对气压或风速的变化。超材料体素运用在机器人领域，可使机器人完成各类灵活动作 （1）超材料体素组成的赛车在撞上障碍物后，几乎不受到损坏的原因是 　赛车网格状的内部结构发生变形后反弹吸收冲击力　； （2）用超材料体素制作的飞机机翼通过改变形状来应对风速的变化，应用的物理原理是 　流速越大的位置，压强越小　； （3）超材料体素运用在风力涡轮机的叶片上，可实现叶片现场组装拆卸乃至回收利用。小明由此设想：可以利用超材料体素制成风力发电永动机，通过回收的叶片来储存能量以实现循环使用。你认为小明的设想 　不能　（选填“能”或“不能”）实现，理由是 　违背了能量守恒定律　； （4）结合文中信息，提出一个可研究的物理问题：　超材料体素赛车网格状的内部结构吸收冲击力的大小与网格大小是否有关　。[不得与（1）（2）（3）小问重复] 【答案】（1）赛车网格状的内部结构发生变形后反弹吸收冲击力；（2）流速越大的位置，压强越小；（3）不能；违背了能量守恒定律；（4）超材料体素赛车网格状的内部结构吸收冲击力的大小与网格大小是否有关。 【解答】解：（1）当撞上障碍物后，赛车网格状的内部结构发生变形后反弹吸收冲击力。 （2）用超材料体素制作的飞机机翼通过改变形状来应对风速的变化，应用的物理原理是流速越大的位置。机翼上方空气流速快，下方流速慢，产生向上的压强差。 （3）因为能量的转移和转化具有方向性，且能量是守恒的，所以小明的设想风力发电永动机不可能实现。 （4）结合文中信息，可提出问题：超材料体素赛车网格状的内部结构吸收冲击力的大小与网格大小是否有关。 故答案为：（1）赛车网格状的内部结构发生变形后反弹吸收冲击力；（2）流速越大的位置；（3）不能；（4）超材料体素赛车网格状的内部结构吸收冲击力的大小与网格大小是否有关。 19．（4分）如图所示，泥撬是沿海一带渔民在浅海滩涂上捕捉贝类时所骑的工具，其底座用刨光的长木板制成。渔民们利用泥撬可在泥滩上自由滑行而不陷入其中。请你用学过的物理知识解释渔民使用泥撬不会陷入泥滩的原因。 【答案】渔民使用泥撬时，在压力一定时，通过增大受力面积来减小对泥滩的压强，使得渔民不会陷入泥滩中。 【解答】答：渔民使用泥撬时，在压力一定时，使得渔民不会陷入泥滩中。 20．（2分）茶卡盐湖是我国四大盐湖之一，有“天空之镜”的美称。研学小组去茶卡盐湖旅游时，看到平静的湖面上小鸟（A点）（如图甲所示）。请你在图乙简化图中画出人眼通过湖面看到小鸟的像（A'点）的光路图。 【答案】 【解答】解：此时的湖面相当于镜面，过小鸟所在的位置A点作湖面的垂线。将眼睛与A′点连接，O点为入射点，连接AO为入射光线 21．（5分）如图甲是我国古代著作《天工开物》里记载的舂米工具，它在使用时可看成一个杠杆，它的结构示意图如图乙所示，OA长度是OB长度的两倍，在A端固定着碓头；脚从B端移开后，碓头下落击打稻谷。若碓头的质量为5kg（g取10N/kg） （1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小； （2）碓头下落0.4m的过程中，重力对碓头所做的功。 【答案】（1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小100N； （2）碓头下落0.4m的过程中，重力对碓头所做的功20J。 【解答】解：（1）碓头的重力 G＝mg＝5kg×10N/kg＝50N 碓头的重力为阻力，脚踏B端的力为动力，所以动力臂l1为阻力臂l7的，由杠杆平衡条件F8l1＝F2l6可得 F1l1＝Gl3 则 （2）重力对碓头所做的功 W＝Gh＝50N×8.4m＝20J 答：（1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起； （2）碓头下落0.8m的过程中，重力对碓头所做的功20J。 22．（5分）石墨烯是一种由碳原子组成的二维碳纳米材料，正逐步应用于现代科技和生产、生活中。实践小组想利用两个阻值相同的石墨烯发热片制作一款具有保温和加热功能的保暖围巾，他们购买了电压为12V的电源、开关和导线若干。 （1）请你帮实践小组设计电路图，并将其画在虚线框内。 （2）该保暖围巾的加热功率为72W，则保温时，电路中的电流是多少？ 【答案】（1）；（2）保温时，电路中的电流是3A。 【解答】解：（1）如图所示（合理即可）。当开关S闭合、S1断开时，电路中两个电阻串联工作，据知，电路的总功率较小，当开关S、S3均闭合时，电路中只有一个电阻工作，据知，电路总功率较大，如图所示： ； （2）因为保暖围巾的加热功率为72W，且两电阻阻值相同，保温时的功率，所以保温时电路中的电流。 答：（1）；（2）保温时，电路中的电流是3A。 学科网（北京）股份有限公司 $$