精品解析：2024年陕西省咸阳市永寿县部分学校中考一模物理试题

2024年陕西省初中学业水平考试·全真模拟卷（四） 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. 在20世纪上半叶，科学家提出了许多原子结构的模型。下列四幅图中，与卢瑟福提出的原子核式结构模型最相似的是（ ） A. 行星模型 B. 枣糕模型 C. 实心球模型 D. 西瓜模型 【答案】A 【解析】 【详解】卢瑟福提出了原子的核式结构模型，原子由原子核和核外电子组成，原子核位于原子中心，核外电子绕原子核运动，其结构与行星模型相似，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 某 AI 音箱的人设“小艺”定位是“专业调音的智慧管家”,将“小艺小艺”作为唤醒词，可轻松开关电灯、调节空调温度等。下列有关“小艺”涉及到的声现象中说法正确的是（ ） A. “小艺”发出的声音通过喇叭传播到人们的耳中 B. 人人都能唤醒“小艺”是因为每个人的音色都相同 C. 人们听见“小艺”讲故事的声音频率高于20 Hz D. 让“小艺”的声音大一点，是改变声音的音调 【答案】C 【解析】 【详解】A．声音的传播需要介质，“小艺”发出的声音通过空气传播到人们的耳朵，故A错误； B．不同发声体的音色不同，人人都能唤醒“小艺”是因为声音可以传递信息，故B错误； C．人们听见“小艺”讲故事的声音频率在20~20000Hz之间，高于20 Hz，在人耳听觉范围内，故C正确； D．让“小艺”的声音大一点，是改变声音的响度，故D错误。 故选C。 3. 石墨烯又称单层墨，它仅由一层碳原子组成，具有许多奇特的属性，包括极强的拉力，优良的导电性和导热性，硬度很大，熔点超过3000℃，而且它几乎是完全透明的，只吸收3%的光等根据石墨烯的特性，你认为石墨烯不能用来制成（　　） A. 高压输电线 B. 坚韧的防弹衣 C. 透明薄膜 D. 保温隔热材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．利用了它的导电性好的特点，对电流的阻碍作用很小，可以将其利用在高压输电线，故A不符合题意； B．坚韧的防弹衣，利用了它的拉力好的特点，故B不符合题意； C．石墨烯几乎是完全透明的，所以可以制作透明薄膜，故C不符合题意； D．保温隔热材料，要求导热性能差，而石墨烯具有优良的导热性，故不适合做保温隔热材料，故D符合题意。 故选D。 4. 水是万物之源，亦是生命之源。斗转星移，岁月更迭，水的形态会发生变化。下列有关说法正确的是（ ） A. 游泳上岸后，身上感觉冷是因为水升华需要吸热 B. 雪花呈现白色是因为雪花吸收所有色光 C. 汽车发动机用水做冷却液，是因为水的比热容较大 D. 高山上的“开水”不烫手，是因为山越高，气压越高，水的沸点越低 【答案】C 【解析】 【详解】A．游泳上岸后，身上感觉冷是因为身上的水蒸发吸收身体的热量，使身体温度降低，是水汽化吸热，故A错误； B．不透明物体的颜色是由它反射的色光所决定的，雪花呈现白色，是因为雪花反射了所有的色光，故B错误； C．汽车发动机用水做冷却液，是因为水的比热容大，同质量的水与其他液体相比，升高相同的温度，吸收的热量多，故C正确； D．液体沸点与气压有关：气压越低，沸点越低。山越高，气压越低，水的沸点越低，所以“开水”不烫手。故D错误。 故选C。 5. 如图所示为某同学带球绕杆的情景。下列说法正确的是（ ） A. 带球绕杆的过程中，人对篮球没有做功 B. 带球绕杆说明力能改变物体的运动状态 C. 同学用力拍球，篮球的惯性增大 D. 篮球从地面弹起上升的过程中不受重力作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．带球绕杆的过程中，当用力拍打篮球时，在力的方向上有移动的距离，因此人对篮球有做功，故A错误； B．带球绕杆的过程中，篮球在力的作用下运动速度的大小和方向都在改变，运动状态改变，故说明力能改变物体的运动状态，故B正确； C．惯性的大小只与物体的质量有关，同学用力拍球，篮球的质量不变，篮球的惯性不变，故C错误； D．地球附近的一切物体都受重力作用，所以，篮球从地面弹起上升的过程中受重力作用，故D错误。 故选B。 6. 电给我们的生活带来了极大的便利，为普及安全用电知识，学校开展了一系列丰富多彩的教育活动。在某次安全用电知识抢答比赛中，下列说法答“对”的是（　　） A. 家庭电路的开关，接在零线或火线上都可以 B. 使用试电笔辨别火线时手不能接触笔尾金属体 C. 若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器 D. 使用三线插头和三孔插座的目的，是将用电器的金属外壳与大地相连 【答案】D 【解析】 【详解】A．家庭电路的开关，必须接在用电器和火线之间，断开开关时将用电器与火线断开，防止发生触电事故，故A不符合题意； B．使用试电笔辨别火线时手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故B不符合题意； C．若空气开关“跳闸”，有可能是使用了大功率用电器，也可能是发生了短路，故C不符合题意； D．使用三线插头和三孔插座的目的，是通过地线将用电器的金属外壳与大地相连，防止用电器外壳漏电时发生触电事故，故D符合题意。 故选D。 7. 小亮想为村里的养牛场设计一个牲畜自动饮水器，他画出如图所示的原理图，其中应用到许多物理原理，下列有关说法错误的是（ ） A. 水箱与喂水槽组成连通器 B. 控制进水的自动装置相当于一个省力杠杆 C. 当水箱中的水位下降时，喂水槽底部受到水的压强变小 D. 静止时，浮球受到的浮力与自身的重力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．上端开口、底部相连通的容器叫连通器，水箱与喂水槽符合连通器的特点，因此组成连通器，故A正确，不符合题意； B．控制进水的自动装置，运用了杠杆知识，相当于一个杠杆，在工作时，由于阻力臂小于动力臂，因此是一个省力杠杆，故B正确，不符合题意； C．当水箱中的水位下降时，喂水槽的水位也下降，水的深度变小，根据p=ρgh可知，喂水槽底部受到水的压强变小，故C正确，不符合题意； D．静止时，浮球处于平衡状态，受到平衡力的作用，但由于杠杆在浮球有力的作用，因此浮球受到的浮力与自身的重力大小不相等，不是一对平衡力，故D错误，符合题意。 故选D。 8. 如图电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数，下列判断正确的是（　　） A. 电流表A1只测量灯L2的电流 B. 电流表A1的示数比A2的大 C. 断开开关S2两表示数不同 D. 灯L1被短路时，L2正常发光 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，灯泡L1、L2并联，开关S1在干路上，开关S2在L2支路上，电流表A1在干路上，电流表A2在L1支路上。 A．电流表A1在干路上，测量干路中的电流，故A错误； B．电流表A2测量通过L1支路的电流，电流表A1测量干路中的电流，由并联电路的电流规律知，A1的示数大于A2的示数，故B正确； C．断开开关S2时，两表串联，示数相同，故C错误； D．由并联电路的特点知，灯L1被短路时，L2也短路，不能正常工作，故D错误。 故选B。 9. 如图所示为核电站工作发电流程的示意图，下列叙述正确的是（　　） A. 核能有核辐射危险，我们应该完全杜绝核能发电 B. 核电站发电过程能量转化顺序是：核能→化学能→机械能→ 电能 C. 汽轮机内高温蒸汽的内能减少，主要是通过热传递的方式改变了高温蒸汽的内能 D. 核污水中的有害物质在海水中扩散，这说明分子在永不停息地做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．核能有核辐射危险，但是我们要想方设法注意核泄漏和核辐射，大力发展核能，故A错误； B．根据能量转化可知，核电站发电过程能量转化顺序是：核能→内能→机械能→电能，故B错误； C．汽轮机内高温蒸汽的内能减少，主要是通过做功的方式改变了高温蒸汽的内能，内能转化为机械能，故C错误； D．核污水中的有害物质在海水中扩散，这是一种扩散现象，这说明分子在永不停息地做无规则运动，故D正确。 故选D。 10. 如图甲所示，坐位体前屈是中学生体质健康测试项目之一。图乙是小亮同学为其设计的工作原理图，电源电压恒为3V，定值电阻R1=10Ω，R2为一根长30cm的均匀电阻丝（阻值跟长度成正比），其最大阻值为30Ω，挡板未受推力时，滑片P位于电阻丝的B端，在挡板处施加推力时，滑片P可自由滑动。闭合开关，下列说法正确的是（　　） A. 坐位体前屈成绩越大，测试仪示数越大，用电压表示数表示坐位体前屈成绩更合理 B. 当推动挡板使滑片P由B端移动到A端时，电压表的示数变化了2V C. 电路消耗的最小功率是0.225W D. 当成绩达到优秀（≥18cm）时，电流表的示数大于0.15A 【答案】C 【解析】 【详解】A．闭合开关，R1和R2串联，电压表测量与R2并联部分两端的电压，电流表测量电路电流，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，挡板P由B端向A端滑动时，电阻丝R2接入电路的电阻变小，由欧姆定律可知挡板移动过程中，电路中电流变大，电流表示数变大，根据串联分压原理可知电压表示数变小，故坐位体前屈成绩越高，测试仪示数越大，则用电流表示数表示坐位体前屈成绩更合理，故A错误； B．当推动挡板P到B端时，电压表与R2的最大阻值并联，根据串联分压原理得 即 解得U2=2.25V，当推动挡板P到A端时，电路为定值电阻的简单电路，电压表被短路，因此电压表的示数为0V，当推动挡板使滑片P由B端移动到A端时，电压表的示数变化了2.25V，故B错误； C．当推动挡板P到B端时，电路的电阻最大，此时总电阻为 电路消耗的最小功率是 故C正确； D．当成绩达到优秀（≥18cm）时，R2接入电路的阻值为 此时电路总电阻为 根据欧姆定律可得，电流表的示数为 故D错误。 故选C。 第二部分（非选择题 共60 分） 二 、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 2024年1月5日，快舟一号甲运载火箭，成功将天目一号气象星座15～18星发射升空。火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过既__________又压缩体积的方法使其液化的；太空中运行的卫星通过_________向地面设备传递信息。 【答案】 ①. 降低温度 ②. 电磁波 【解析】 【详解】[1]根据使气体液化的方法可知，火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过既降低温度又压缩体积的方法使其液化的。 [2]电磁波可以传递信息且可在真空中传播，所以，太空中运行的卫星通过电磁波向地面设备传递信息。 12. 芯片是电子设备的心脏和大脑，光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图所示，先在硅片表面涂一层光刻胶，再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜，经过凸透镜去照射下面的硅片，被光线照射到的光刻胶会发生反应，硅片上就会出现缩小的电路图案。掩膜位于凸透镜_________（选填“二倍焦距之外”“一倍焦距与二倍焦距之间”或“一倍焦距以内”）,要想硅片上的像变小，需将掩膜和硅片_________（选填“向上”或“向下”）移动，芯片的制作材料主要是____________（选填“导体”“半导体”或“超导体”）。 【答案】 ①. 二倍焦距之外 ②. 向上 ③. 半导体 【解析】 【详解】[1]掩膜通过凸透镜所成的像是倒立、缩小的实像，此时，物距大于二倍焦距，掩膜位于凸透镜二倍焦距之外。 [2]凸透镜成实像时，物远像近像变小，要想硅片上的像变小，需要增大物距，减小像距，需将掩膜和硅片向上移动。 [3]制造芯片的主要材料是半导体。 13. 如图是一款可充电的电动橡皮擦。充电时，指示灯亮，橡皮擦的电池相当于______（填“电源”或“用电器”）；工作时，指示灯不亮，电动机带动橡皮振动，擦除纸上字迹，这说明指示灯与电动机是______联的；电动机的工作原理是______。 【答案】 ①. 用电器 ②. 并 ③. 通电导体在磁场中受到力的作用 【解析】 【详解】[1]给电动橡皮擦的电池充电时，是将电能转化为化学能，此时电动橡皮擦的电池相当于用电器。 [2]电动橡皮擦的指示灯和电动机可以单独工作，说明指示灯与电动机是并联的。 [3]电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。 14. 物理就在我们身边，吸管是我们生活中常见的物品，利用它能做许多有趣的实验： （1）如图甲所示，将一根摩擦过的吸管悬挂起来，用一根带负电的橡胶棒去靠近它时，发现吸管会被排斥，这说明吸管带的是 __________ 电荷。 （2）如图乙所示，用吸管喝饮料，从物理学的角度分析，其实是__________将饮料压入口 中的。 （3）如图丙所示，用嘴对着吸管吹气能够发出声音。 一边吹气一边用剪刀将吸管逐渐剪短，发现声音越来越尖，这一现象可说明声音的音调与物体振动的 ___________ 有关。 【答案】（1）负 （2）大气压 （3）频率 【解析】 【小问1详解】 用一根带负电的橡胶棒去靠近吸管时，发现吸管会被排斥，根据同种电荷相互排斥，这说明吸管带的是负电荷。 【小问2详解】 用吸管喝饮料，先将管中空气吸出，管内气压减小，管外大气压不变，管外大气压大于管内气压，大气压将饮料通过吸管压入口中。 【小问3详解】 用嘴对着吸管吹气，一边吹气一边用剪刀将吸管逐渐剪短，此时吸管内空气柱变短，其振动频率变快，音调变高，所以会发现声音越来越尖，这一现象可说明声音的音调与物体振动的频率有关。 15. 如图所示，某施工队利用滑轮组竖直打捞沉在水底的货物。已知货物重3.7×104N，体积为1m3。电动机以恒定功率工作，货物出水之前钢绳自由端的拉力F=1.2×104N，钢绳自由端移动15m，货物上表面恰好接触水面，此过程中，货物浸没在水中受到的浮力是__________N；滑轮组做的有用功是__________J。货物从水中打捞出来后，滑轮组的机械效率___________（选填“增大”“不变”或“减小”）。（g取10N/kg，） 【答案】 ①. ②. ③. 增大 【解析】 【详解】[1]货物浸没在水中受到的浮力为 [2]由图可知，滑轮组承重绳子股数n=3，钢绳自由端移动15m时，货物上升高度为 电动机以恒定功率工作，货物出水之前钢绳自由端的拉力为，由公式 可知，绳子自由端移动的速度不变，则货物上升的速度也不变，货物处于平衡状态，受到的向下的重力等于向上的浮力与拉力之和，则滑轮组对货物的拉力为 此过程中，滑轮组做的有用功为 [3]设滑轮组对货物的拉力为，滑轮组的机械效与拉力有关，拉力越大，机械效率越大，货物从水中打捞出来后，受到的浮力变小，当货物下表面离开水面后，货物不再受浮力作用，拉力变大，故滑轮组的机械效率增大。 16. （1）请在图中画出重为10N 的木块沿水平地面匀速滑动时，木块所受重力和摩擦力的示意图，O点为木块的重心。 （2）磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 木块所受重力的方向竖直向下，大小为10N，作用在木块的重心；木块沿水平地面向右匀速滑动时，木块所受摩擦力的方向向左，作用在木块的重心，如图所示： 【小问2详解】 小磁针左端为N极，右端为S极，根据磁极之间的相互作用规律可知，小磁针左侧磁体为S极，右侧磁体为N极，磁体外部磁感线从N极指向S极，如图所示： 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 按要求完成填空。 （1）如图所示，秒表的读数为_________ s。 （2）如图所示，在“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验中，让质量不同的小球从斜面同一高度由静止滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的 _____________ 。 （3）在“测量工件密度”的实验中，先用天平测出工件质量为91g，再将工件用细线系住放入装有25mL水的量筒中，如图所示，则测得工件的密度是_________ kg/m³；若先用量筒测出工件体积，再用天平测出工件质量，则测得的密度会比真实值__________ （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1）307.5 （2）初速度 （3） ①. ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 由图可知，秒表的中间小表盘上，每个小格代表0.5min，指针指在“5”和“6”之间，偏向“5”一侧，小表盘的读数为5min；在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以每个小格代表0.1s，因为小表盘偏向“5”一侧，所以大表盘指针的读数为7.5s，秒表的读数为 【小问2详解】 “探究动能大小跟哪些因素有关”的实验中，让质量不同的小球从斜面同一高度由静止滚下，此时，是为了探究动能大小与质量的关系，要控制小球到达水平面时的初速度相等，故目的是使小球到达水平面时具有相同的初速度。 【小问3详解】 [1]由图可知，工件和量筒内水的总体积为38mL，则工件的体积为 则测得工件的密度为 [2]若先用量筒测出工件体积，再用天平测出工件质量，工件由于表面粘有水，会使质量的测量值偏大，由公式可知，测得的密度会比真实值偏大。 18. 如图甲所示是探究平面镜成像特点的实验装置。 （1）用玻璃板代替平面镜进行实验，是为了便于_______________。 （2）在寻找蜡烛A像的位置时，眼睛应该在蜡烛 _________ （选填“A”或“B”）一侧观察玻璃板。 （3）增大蜡烛 A 到平面镜的距离，则像的大小__________ （选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）如果玻璃板放置得不够竖直，如图乙所示，像将会呈现在水平桌面的__________ （选填“上方”或“下方”）。 【答案】（1）确定像的位置 （2）A （3）不变 （4）下方 【解析】 【小问1详解】 玻璃板不仅能反射光线成像，还能透过玻璃板看到另一侧，所以选择用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。 【小问2详解】 因为平面镜成像是光的反射现象，反射的光线和物体在镜面同侧，所以在寻找蜡烛A像的位置时，眼睛应该在蜡烛A这一侧观察玻璃板。 【小问3详解】 因为平面镜成的是等大的像，增大蜡烛 A 到平面镜的距离时，蜡烛A的像大小不变。 【小问4详解】 根据对称性，如果玻璃板放置得不够竖直，如图乙所示，像将会呈现在水平桌面的下方。 19. 小明利用图甲所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。器材有：干电池4节，2个滑动变阻器（I:“25Ω，2A”，Ⅱ:“50Ω，1.5A”），电流表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个，导线若干。 （1）连接电路的过程中，开关必须__________。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至__________（选填“A”或“B”）端。 （2）闭合开关后，电流表和电压表示数为0，移动滑片P，两表指针不偏转，经检查，各接线处接触良好；将与电压表“-”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表指针不偏转，试触B点、电压表指针偏转，若电路中只有一处故障，则可能是___________________。 （3）排除故障后，重新开始实验，探究电流与电压的关系。闭合开关后，立即记录了第一组数据，然后移动滑片P，逐步增大R两端电压，记录电压表的示数U和对应的电流表的示数I，实验数据如下表。分析实验数据可得，电阻一定时，电流与电压成________。实验中选用的滑动变阻器是_________（选填“I”或“Ⅱ”）。 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.2 1.6 2.0 2.4 电流I/A 0.20 0.24 0.32 0.40 0.48 （4）在利用图甲电路探究电流与电阻的关系时，只改变定值电阻阻值，其他不变。 ①小明在图甲中的R处接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片，电流表示数如图乙所示，则此时电压表示数为U=_____V； ②小明继续将10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻依次接入电路进行实验，他发现当更换定值电阻为15Ω和20Ω时，无法完成实验。为了顺利完成剩下的两次实验，且U示数保持不变，可以串联一个阻值最小为__________Ω的定值电阻。 【答案】（1） ①. 断开 ②. A （2）滑动变阻器断路 （3） ①. 正比 ②. I （4） ①. 2 ②. 15 【解析】 【小问1详解】 [1]为了保护电路，连接电路的过程中，开关必须断开。 [2]闭合开关前，应将滑动变阻器的阻值调至最大，故应将滑动变阻器的滑片P移至A端。 【小问2详解】 闭合开关后，电流表示数为0，说明电路可能断路，电压表示数为0，说明电压表与电源没有连通，说明定值电阻R未断路；将与电压表“-”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表指针不偏转，说明CD段未断路；试触B点，电压表指针偏转，说明此时电压表与电源连通，电压表并联的电路断路，若电路中只有一处故障，则可能是滑动变阻器断路。 【小问3详解】 [1]由表中数据可知，定值电阻两端的电压成倍数增长时，电流也以相同的倍数增长，故能得出：电阻一定时，电流与电压成正比。 [2]闭合开关时，滑动变阻器位于阻值最大处，立即记录了第一组数据，由表格可知，此时，定值电阻两端电压为1.0V，电路中电流为0.20A，定值电阻阻值为 由图可知，电源电压为6V，电路总电阻为 此时，滑动变阻器的阻值为 此时，滑动变阻器位于阻值最大处，即滑动变阻器的最大阻值为，故实验中选用的滑动变阻器是I。 【小问4详解】 [1]由图可知，电流表选用的0~0.6A的量程，电流表的分度值为0.02A，示数为0.4A，则此时电压表示数为 [2]U示数保持不变，即定值电阻R两端电压仍为2A，电源电压为6V，则定值电阻R之外的电阻分得的电压为4V，串联电路中电流处处相等，由公式可知，定值电阻R之外的电阻的阻值为定值电阻R阻值的两倍，当更换定值电阻为15Ω时，定值电阻R之外的电阻的阻值为30Ω，此时，滑动变阻器的最大阻值为25Ω，可以串联一个阻值最小为5Ω的定值电阻，当更换定值电阻为20Ω时，定值电阻R之外的电阻的阻值为40Ω，滑动变阻器的最大阻值为25Ω，可以串联一个阻值最小为15Ω的定值电阻，综上所述，可以串联一个阻值最小为15Ω的定值电阻。 20. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，实验小组选取了如下实验器材：长木板、木块、砝码、毛巾、弹簧测力计。 （1）此实验是根据__________________原理测出摩擦力大小； （2）实验中，匀速直线拉动木块，弹簧测力计的示数如图甲所示，为__________N； （3）比较甲和乙两次实验得出的结论是；在压力相同时，________________，滑动摩擦力越大； （4）在做图丙实验时（整个木板表面铺上毛巾），拉动木块没有及时停下来，当木块有七分之一滑出毛巾表面还未停止滑动时，木块受到的滑动摩擦力___________（选填“大于”“小于”或“等于”）7.4N； （5）同学们利用如图丁装置探究“滑动摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关?”这一问题，实验步骤和数据记录如表： 实验步骤 台式测力计示数F/N 金属盒重力G/N 弹簧测力计示数f/N ①把金属盒放在质量不计的白纸上，在拉动白纸的过程中读出测力计的示数 4.8 4.8 1.9 ②将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤①的实验 3.2 4.8 1.2 ③氢气球仍系在金属盒上，往金属盒中加入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，再重复步骤①的实验 4.8 6.4 1.9 a.实验步骤②使用氢气球是为了改变____________________ （逃填“金属盒对纸的压力”或“金属盒的重力”）； b.选择实验步骤_________两组数据分析可知，滑动摩擦力大小与物体重力无关； c.与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验有许多优点，例如：____________ （写出一条即可）。 【答案】（1）二力平衡 （2）3.4 （3）接触面越粗糙 （4）等于 （5） ①. 金属盒对纸的压力 ②. ①③ ③. 不需要匀速拉动白纸 【解析】 【小问1详解】 只有沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，物块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，拉力大小才等于摩擦力的大小，所以，此实验是根据二力平衡原理测出摩擦力大小。 【小问2详解】 如图甲所示，测力计的分度值为0.2N，示数为3.4N。 【小问3详解】 由甲、乙两次实验可知，压力相同，接触面的粗糙程度不同，测力计的示数不同，乙中接触面的粗糙程度较大，测力计的示数较大，说明木块受到的摩擦力越大，可得出的结论为：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问4详解】 图丙中，测力计的示数为7.4N，所以此时木块受到的滑动摩擦力为7.4N；由于滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度有关，当木块有七分之一滑出毛巾表面还未停止滑动时，压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以木块受到的滑动摩擦力不变，等于7.4N。 【小问5详解】 a[1]实验步骤②使用氢气球，由于氢气球向上拉金属盒，所以金属盒对白纸的压力变小，但其本身的重力不变，所以，使用氢气球是为了改变金属盒对纸的压力。 b[2]要分析摩擦力大小与重力大小是否有关，根据控制变量法可知，要控制压力大小相同，重力大小不同，故应选择①③两组数据进行分析。 c[3]金属盒相对地面处于静止状态，受到的测力计拉力与滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，故不需要匀速拉动白纸。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图所示，是我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机，它的最大飞行速度为560 km/h，最大航程为4500 km。 某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为51t，轮胎与跑道的总接触面积为0.6m²。求： （1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少? （g 取10 N/kg） （2）飞机在空中直线飞行1400 km，所需要的最短时间是多少? 【答案】（1） （2）2.5h 【解析】 【小问1详解】 飞机静止在跑道上时对跑道的压强为 【小问2详解】 飞机的最大飞行速度为560 km/h，由公式可知，飞机在空中直线飞行1400 km，所需要的最短时间为 22. 为满足冬天办公需要，小明的爸爸购买了一款电脑桌面暖手加热鼠标垫（如图甲所示），它有高、中、低三挡加热功率，内部简化加热电路如图乙所示，R1和R2为电热丝（R1>R2），下表列出了部分参数，问： 指标 参数 尺寸 65×35cm 额定电压 24V 高温功率 80W 中温功率 低温功率 20W （1）低温挡正常工作时，电路中的电流是多少；（结果保留两位小数） （2）加热鼠标垫正常工作时，电热丝R2的阻值是多少； （3）暖手加热鼠标垫将电能转化为内能，这些内能却不能再自发地转化为电能，这一现象说明能量转化具有__________性；加热鼠标垫长时间使用后，内部电路中的电热丝会变细，高温挡工作相同时间，加热鼠标垫产生的热量__________（选填“增多”“不变”或“减少”）。 【答案】（1）0.83A （2）9.6Ω （3） ①. 方向 ②. 减少 【解析】 【小问1详解】 根据P=UI可得，低温挡正常工作时，电路中的电流是 【小问2详解】 由图乙和串并联电路的电阻特点以及R1>R2可知，当只有S1闭合时，电路为R1的简单电路，此时电路的电阻最大，根据可知，电功率最小，鼠标垫处于低温挡，电热丝R1的阻值是 当只有S2闭合时，电路为R2的简单电路，此时电路的电阻较大，根据可知，电功率较小，鼠标垫处于中温挡；当两个开关都闭合时，此时电路的总电阻最小，根据可知，电功率最大，鼠标垫处于高温挡；则有 解得，电热丝R2的阻值是。 【小问3详解】 [1]能量在转移和转化的过程中具有方向性，暖手加热鼠标垫将电能转化为内能，这些内能却不能再自发地转化为电能，这一现象说明能量转化具有方向性。 [2]加热鼠标垫长时间使用后，内部电路中的电热丝会变细，电热丝的材料不变，长度不变，所以电热丝的电阻变大，根据 高温挡的实际电功率变小，根据 高温挡工作相同时间，加热鼠标垫产生的热量减少。 23. 如图甲所示，是我国第五代战斗机“歼-20”，它融合了全球优秀战斗机的特点，配备了大功率雷达，为解决散热问题，采用了新一代液体冷却系统，舱内先进的“呼吸系统”使飞机在万米高空时，能将机外-50℃以下的低压冷空气不断压缩，使得送入舱内的空气温度达到50℃以上。同时，可自动调节，使舱内气压和温度达到舒适值，飞机航行时所受阻力大小与速度平方的关系如图乙所示： （1）“歼-20”的机翼__________（选填“上凸下平”或“上平下凸”），利用流体压强与流速的关系，获得向上的升力；为确保舱内温度舒适，机内空调需不断______（选填“制热”或“制冷”）； （2）“歼-20”以400m/s匀速巡航时，推力做功的功率为多少； （3）“歼-20”以400m/s匀速巡航10min，消耗燃油1.2t，此过程中，发动机的效率为40%，则发动机的推进效率[发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与获得的机械能之比]为多少。（燃油的热值q取4×10⁷J/kg） 【答案】（1） ①. 上凸下平 ②. 制冷 （2） （3）60% 【解析】 【小问1详解】 [1]飞机机翼上方为凸型，下方是平的，即上凸下平；等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速大，通过下表面的流速较小，因为机翼上方的空气流速大，压强较小；机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，飞机受到向上的升力。 [2]根据题意可知，送入舱内的空气温度达到50℃以上，为确保舱内温度舒适，机内空调需不断制冷，使空气温度降低，使舱内温度达到舒适值。 【小问2详解】 由图乙可知，阻力大小f与速度平方v2成正比例关系，可设 把（25×104m2·s-2，7.5×104N）代入此式子可得 解得，可得 当“歼-20”以400m/s匀速巡航时，“歼-20”所受的阻力为 因为“歼-20”匀速飞行，所以“歼-20”受到的推力等于受到的阻力为 则推力做功的功率为 【小问3详解】 由题可知，燃料完全燃烧放出的热量为 则发动机获得的机械能为 匀速巡航10min过程中，“歼-20”通过的路程为 则推力所做的功为 所以发动机的推进效率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年陕西省初中学业水平考试·全真模拟卷（四） 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. 在20世纪上半叶，科学家提出了许多原子结构的模型。下列四幅图中，与卢瑟福提出的原子核式结构模型最相似的是（ ） A. 行星模型 B. 枣糕模型 C. 实心球模型 D. 西瓜模型 2. 某 AI 音箱的人设“小艺”定位是“专业调音的智慧管家”,将“小艺小艺”作为唤醒词，可轻松开关电灯、调节空调温度等。下列有关“小艺”涉及到的声现象中说法正确的是（ ） A. “小艺”发出的声音通过喇叭传播到人们的耳中 B. 人人都能唤醒“小艺”是因为每个人的音色都相同 C. 人们听见“小艺”讲故事的声音频率高于20 Hz D. 让“小艺”的声音大一点，是改变声音的音调 3. 石墨烯又称单层墨，它仅由一层碳原子组成，具有许多奇特的属性，包括极强的拉力，优良的导电性和导热性，硬度很大，熔点超过3000℃，而且它几乎是完全透明的，只吸收3%的光等根据石墨烯的特性，你认为石墨烯不能用来制成（　　） A. 高压输电线 B. 坚韧的防弹衣 C. 透明薄膜 D. 保温隔热材料 4. 水是万物之源，亦是生命之源。斗转星移，岁月更迭，水的形态会发生变化。下列有关说法正确的是（ ） A. 游泳上岸后，身上感觉冷是因为水升华需要吸热 B. 雪花呈现白色是因为雪花吸收所有色光 C. 汽车发动机用水做冷却液，是因为水的比热容较大 D. 高山上的“开水”不烫手，是因为山越高，气压越高，水的沸点越低 5. 如图所示为某同学带球绕杆的情景。下列说法正确的是（ ） A. 带球绕杆的过程中，人对篮球没有做功 B. 带球绕杆说明力能改变物体的运动状态 C. 同学用力拍球，篮球的惯性增大 D. 篮球从地面弹起上升的过程中不受重力作用 6. 电给我们的生活带来了极大的便利，为普及安全用电知识，学校开展了一系列丰富多彩的教育活动。在某次安全用电知识抢答比赛中，下列说法答“对”的是（　　） A. 家庭电路的开关，接在零线或火线上都可以 B. 使用试电笔辨别火线时手不能接触笔尾金属体 C. 若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器 D. 使用三线插头和三孔插座的目的，是将用电器的金属外壳与大地相连 7. 小亮想为村里的养牛场设计一个牲畜自动饮水器，他画出如图所示的原理图，其中应用到许多物理原理，下列有关说法错误的是（ ） A. 水箱与喂水槽组成连通器 B. 控制进水的自动装置相当于一个省力杠杆 C. 当水箱中的水位下降时，喂水槽底部受到水的压强变小 D. 静止时，浮球受到的浮力与自身的重力是一对平衡力 8. 如图电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数，下列判断正确的是（　　） A. 电流表A1只测量灯L2的电流 B. 电流表A1的示数比A2的大 C. 断开开关S2两表示数不同 D. 灯L1被短路时，L2正常发光 9. 如图所示为核电站工作发电流程的示意图，下列叙述正确的是（　　） A. 核能有核辐射危险，我们应该完全杜绝核能发电 B. 核电站发电过程能量转化顺序是：核能→化学能→机械能→ 电能 C. 汽轮机内高温蒸汽的内能减少，主要是通过热传递的方式改变了高温蒸汽的内能 D. 核污水中的有害物质在海水中扩散，这说明分子在永不停息地做无规则运动 10. 如图甲所示，坐位体前屈是中学生体质健康测试项目之一。图乙是小亮同学为其设计的工作原理图，电源电压恒为3V，定值电阻R1=10Ω，R2为一根长30cm的均匀电阻丝（阻值跟长度成正比），其最大阻值为30Ω，挡板未受推力时，滑片P位于电阻丝的B端，在挡板处施加推力时，滑片P可自由滑动。闭合开关，下列说法正确的是（　　） A. 坐位体前屈成绩越大，测试仪示数越大，用电压表示数表示坐位体前屈成绩更合理 B. 当推动挡板使滑片P由B端移动到A端时，电压表的示数变化了2V C. 电路消耗的最小功率是0.225W D. 当成绩达到优秀（≥18cm）时，电流表的示数大于0.15A 第二部分（非选择题 共60 分） 二 、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 2024年1月5日，快舟一号甲运载火箭，成功将天目一号气象星座15～18星发射升空。火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过既__________又压缩体积的方法使其液化的；太空中运行的卫星通过_________向地面设备传递信息。 12. 芯片是电子设备的心脏和大脑，光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图所示，先在硅片表面涂一层光刻胶，再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜，经过凸透镜去照射下面的硅片，被光线照射到的光刻胶会发生反应，硅片上就会出现缩小的电路图案。掩膜位于凸透镜_________（选填“二倍焦距之外”“一倍焦距与二倍焦距之间”或“一倍焦距以内”）,要想硅片上的像变小，需将掩膜和硅片_________（选填“向上”或“向下”）移动，芯片的制作材料主要是____________（选填“导体”“半导体”或“超导体”）。 13. 如图是一款可充电的电动橡皮擦。充电时，指示灯亮，橡皮擦的电池相当于______（填“电源”或“用电器”）；工作时，指示灯不亮，电动机带动橡皮振动，擦除纸上字迹，这说明指示灯与电动机是______联的；电动机的工作原理是______。 14. 物理就在我们身边，吸管是我们生活中常见的物品，利用它能做许多有趣的实验： （1）如图甲所示，将一根摩擦过的吸管悬挂起来，用一根带负电的橡胶棒去靠近它时，发现吸管会被排斥，这说明吸管带的是 __________ 电荷。 （2）如图乙所示，用吸管喝饮料，从物理学的角度分析，其实是__________将饮料压入口 中的。 （3）如图丙所示，用嘴对着吸管吹气能够发出声音。 一边吹气一边用剪刀将吸管逐渐剪短，发现声音越来越尖，这一现象可说明声音的音调与物体振动的 ___________ 有关。 15. 如图所示，某施工队利用滑轮组竖直打捞沉在水底的货物。已知货物重3.7×104N，体积为1m3。电动机以恒定功率工作，货物出水之前钢绳自由端的拉力F=1.2×104N，钢绳自由端移动15m，货物上表面恰好接触水面，此过程中，货物浸没在水中受到的浮力是__________N；滑轮组做的有用功是__________J。货物从水中打捞出来后，滑轮组的机械效率___________（选填“增大”“不变”或“减小”）。（g取10N/kg，） 16. （1）请在图中画出重为10N 的木块沿水平地面匀速滑动时，木块所受重力和摩擦力的示意图，O点为木块的重心。 （2）磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 按要求完成填空。 （1）如图所示，秒表的读数为_________ s。 （2）如图所示，在“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验中，让质量不同的小球从斜面同一高度由静止滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的 _____________ 。 （3）在“测量工件密度”的实验中，先用天平测出工件质量为91g，再将工件用细线系住放入装有25mL水的量筒中，如图所示，则测得工件的密度是_________ kg/m³；若先用量筒测出工件体积，再用天平测出工件质量，则测得的密度会比真实值__________ （选填“偏大”或“偏小”）。 18. 如图甲所示是探究平面镜成像特点的实验装置。 （1）用玻璃板代替平面镜进行实验，是为了便于_______________。 （2）在寻找蜡烛A像的位置时，眼睛应该在蜡烛 _________ （选填“A”或“B”）一侧观察玻璃板。 （3）增大蜡烛 A 到平面镜的距离，则像的大小__________ （选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）如果玻璃板放置得不够竖直，如图乙所示，像将会呈现在水平桌面的__________ （选填“上方”或“下方”）。 19. 小明利用图甲所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。器材有：干电池4节，2个滑动变阻器（I:“25Ω，2A”，Ⅱ:“50Ω，1.5A”），电流表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个，导线若干。 （1）连接电路的过程中，开关必须__________。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至__________（选填“A”或“B”）端。 （2）闭合开关后，电流表和电压表示数为0，移动滑片P，两表指针不偏转，经检查，各接线处接触良好；将与电压表“-”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表指针不偏转，试触B点、电压表指针偏转，若电路中只有一处故障，则可能是___________________。 （3）排除故障后，重新开始实验，探究电流与电压的关系。闭合开关后，立即记录了第一组数据，然后移动滑片P，逐步增大R两端电压，记录电压表的示数U和对应的电流表的示数I，实验数据如下表。分析实验数据可得，电阻一定时，电流与电压成________。实验中选用的滑动变阻器是_________（选填“I”或“Ⅱ”）。 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.2 1.6 2.0 2.4 电流I/A 0.20 0.24 0.32 0.40 0.48 （4）在利用图甲电路探究电流与电阻的关系时，只改变定值电阻阻值，其他不变。 ①小明在图甲中的R处接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片，电流表示数如图乙所示，则此时电压表示数为U=_____V； ②小明继续将10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻依次接入电路进行实验，他发现当更换定值电阻为15Ω和20Ω时，无法完成实验。为了顺利完成剩下的两次实验，且U示数保持不变，可以串联一个阻值最小为__________Ω的定值电阻。 20. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，实验小组选取了如下实验器材：长木板、木块、砝码、毛巾、弹簧测力计。 （1）此实验是根据__________________原理测出摩擦力大小； （2）实验中，匀速直线拉动木块，弹簧测力计的示数如图甲所示，为__________N； （3）比较甲和乙两次实验得出的结论是；在压力相同时，________________，滑动摩擦力越大； （4）在做图丙实验时（整个木板表面铺上毛巾），拉动木块没有及时停下来，当木块有七分之一滑出毛巾表面还未停止滑动时，木块受到的滑动摩擦力___________（选填“大于”“小于”或“等于”）7.4N； （5）同学们利用如图丁装置探究“滑动摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关?”这一问题，实验步骤和数据记录如表： 实验步骤 台式测力计示数F/N 金属盒重力G/N 弹簧测力计示数f/N ①把金属盒放在质量不计的白纸上，在拉动白纸的过程中读出测力计的示数 4.8 4.8 1.9 ②将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤①的实验 3.2 4.8 1.2 ③氢气球仍系在金属盒上，往金属盒中加入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，再重复步骤①的实验 4.8 6.4 1.9 a.实验步骤②使用氢气球是为了改变____________________ （逃填“金属盒对纸的压力”或“金属盒的重力”）； b.选择实验步骤_________两组数据分析可知，滑动摩擦力大小与物体重力无关； c.与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验有许多优点，例如：____________ （写出一条即可）。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图所示，是我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机，它的最大飞行速度为560 km/h，最大航程为4500 km。 某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为51t，轮胎与跑道的总接触面积为0.6m²。求： （1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少? （g 取10 N/kg） （2）飞机在空中直线飞行1400 km，所需要的最短时间是多少? 22. 为满足冬天办公需要，小明的爸爸购买了一款电脑桌面暖手加热鼠标垫（如图甲所示），它有高、中、低三挡加热功率，内部简化加热电路如图乙所示，R1和R2为电热丝（R1>R2），下表列出了部分参数，问： 指标 参数 尺寸 65×35cm 额定电压 24V 高温功率 80W 中温功率 低温功率 20W （1）低温挡正常工作时，电路中的电流是多少；（结果保留两位小数） （2）加热鼠标垫正常工作时，电热丝R2的阻值是多少； （3）暖手加热鼠标垫将电能转化为内能，这些内能却不能再自发地转化为电能，这一现象说明能量转化具有__________性；加热鼠标垫长时间使用后，内部电路中的电热丝会变细，高温挡工作相同时间，加热鼠标垫产生的热量__________（选填“增多”“不变”或“减少”）。 23. 如图甲所示，是我国第五代战斗机“歼-20”，它融合了全球优秀战斗机的特点，配备了大功率雷达，为解决散热问题，采用了新一代液体冷却系统，舱内先进的“呼吸系统”使飞机在万米高空时，能将机外-50℃以下的低压冷空气不断压缩，使得送入舱内的空气温度达到50℃以上。同时，可自动调节，使舱内气压和温度达到舒适值，飞机航行时所受阻力大小与速度平方的关系如图乙所示： （1）“歼-20”的机翼__________（选填“上凸下平”或“上平下凸”），利用流体压强与流速的关系，获得向上的升力；为确保舱内温度舒适，机内空调需不断______（选填“制热”或“制冷”）； （2）“歼-20”以400m/s匀速巡航时，推力做功的功率为多少； （3）“歼-20”以400m/s匀速巡航10min，消耗燃油1.2t，此过程中，发动机的效率为40%，则发动机的推进效率[发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与获得的机械能之比]为多少。（燃油的热值q取4×10⁷J/kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $