精品解析：2024年新疆昌吉市第九中学中考模拟物理试题

2024年新疆昌吉九中中考物理模拟试卷 一、单选题：本大题共12小题，共24分。 1. 学校组织九年级学生体检，下列各项体检数据中，符合实际的是（　　） A. 身高16m B. 质量50kg C. 体温52℃ D. 1分钟心跳2次 2. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，关于节气中物质状态的形成说法正确的是（　　） A. “谷雨”，雨的形成是汽化现象 B. “白露”，露的形成是液化现象 C. “霜降”，霜的形成是凝固现象 D. “小雪”，雪的形成是升华现象 3. 小明家的新房在装修时，铺贴了某品牌的地板砖，砖面锃亮可鉴。小明通过砖面看到了屋中家具的“倒影”，下列现象与“倒影”形成原理相同的是（　　） A. 透过放大镜，看到了放大的字 B. 路灯下，人在地面上形成的影子 C. 梳妆镜前，看到镜中自己的像 D. 渔民站在船上，看到了水中的鱼 4. 历经四十年的发展，中国光纤光缆行业已经占据世界半壁江山，为现代通讯做出了突出贡献，体现了大国精神、大国担当。现代信息高速公路，是卫星通信和光纤维通信等高速、大容量信息传输通道的俗称，光纤维通信传输信息的载体是（　　） A. 微波 B. 光波 C. 无线电波 D. 超声波 5. 以下有关燃油汽车说法中正确的是（　　） A. 随着科技的发展，燃油车的发动机效率可以达到100% B. 汽车行驶过程中对地的压强比静止时的压强大 C. 汽车行驶过程中燃油会减少，热值也会随之减小 D. 汽车的发动机用水来降温是利用了水的比热容大的特性 6. 为响应国家节能减排的号召，骑行共享电动车已经成为长沙市民的绿色出行方式之一。共享电动车核心部件是电动机，下面能说明电动机工作原理的是（　　） A. B. C. D. 7. 在自由式滑雪比赛中，运动员的重心轨迹如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 从a点运动到c点的过程中，重力势能一直减小 B. 从a点运动到c点的过程中，重力势能先变小后变大 C. 运动员在b点的机械能等于d点 D. 运动员在b点的机械能小于d点 8. 关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　） A. 空气开关跳闸，一定是有用电器发生短路故障 B. 有金属外壳的用电器必须要接地 C. 有人发生触电时应马上用手把人拉开，再施救 D. 户外游玩时遇雷雨天气，可在大树下避雨 9. 小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是（　　） A. 甲种方法更省功 B. 乙种方法克服重力做功多 C. 两种方法机械效率相等 D. 甲种方法更省力 10. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 电流表A示数不变，电压表V1示数变小 B. 电流表A示数不变，电压表V2示数变小 C. 电压表V2示数与电流表A示数的比值不变 D. 电路消耗的总功率变大 11. 把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器Rw连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”。要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值（设灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（　　） A. 电路允许通过的最大电流为0.6A B. 电路消耗总电功率的最大值为27W C. 小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W D. 滑动变阻器Rw允许调节的范围是24Ω～40Ω 12. 如图所示，质量相等的实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上。现沿水平或者竖直方向切去相同厚度∆h，使得剩余部分对地面的压强相等，下列方案中可行的有（　　） ①甲、乙都水平切 ②甲、乙都竖直切 ③甲水平切、乙竖直切 ④甲竖直切、乙水平切 A. ①和③ B. ①和④ C. ②和③ D. ②和④ 二、填空题：本大题共4小题，共26分。 13. 新能源类： （1）如图所示风力发电机靠叶片在风力的推动下转动，带动发电机发电，把风能转化为电能，这种发电机的工作原理是______；电能是______（选填“一次能源”或“二次能源”），它可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化具有______性。 （2）国家“光伏扶贫”项目中的太阳能发电系统中，白天太阳能电池板发电，向电网提供电能。中午时段，太阳能电池板的输出电压为500V，输出电流为20A，10h可以为电网提供电能______；这些电能可供额定功率为2000W的热水器正常工作______h。 （3）“氢气的低温制备和存储”入选中国十大科技。氢气可以通过电解水制取。用氢气做燃料，完全燃烧过程中，其燃烧产物是水和少量的氮化氢，氢气放出的热量是汽油放出的热量的3倍。氢气属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，具有______的优点。目前我国研发出一款新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种新型发动机对汽车提供动力时将______能转化为______能。 14. 航空航天类： （1）我国发射了“神舟五号”载人飞船，载人舱成功着陆，实验获得成功。载人舱将要着陆之前，由于空气阻力，有一段匀速下落过程。若空气的阻力与速度的平方成正比，即（k为比例常数），载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度大小______。 （2）神舟十五号载人飞船成功对接空间站天和核心舱，至此中国空间站形成“三舱三船”构型，随后两个航天员乘组首次实现“太空会师”，如图所示，对接过程中，神舟十五号飞船相对于天和核心舱是______（选填“静止”或“运动”）的，其惯性______（选填“变大”“不变”或“变小”）；航天员在空间站里飘来飘去，站立时要用脚背勾住固定环固定位置，这是因为固定环对脚的力能改变物体的______。 （3）在空间站失重环境下，书写并非易事：用铅笔书写，飞溅的铅笔芯颗粒（石墨材料）导电性能极佳，进入电器会导致电路发生______故障；用钢笔书写，墨水不会自动往下流，导致书写断断续续。为此，美国于1965年设计出如图甲所示的“太空圆珠笔”。书写过程中，笔尖与纸张的摩擦类型属于______摩擦，使用过程中笔芯内氮气的密度变______。2021年9月的“开学第一课”，航天员刘伯明在空间站用毛笔写下了“理想”二字，如图乙所示，书写过程中墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅，从分子角度而言，这是因为______，毛笔与纸面间的摩擦属于______摩擦（选填“滑动”、“滚动”或“静”）。 15. 天然紫外线的重要来源是______，地球周围大气层上部的臭氧层可吸收______，使得阳光中的紫外线大部分不能到达地面，这样就防止人类受过量的紫外线照射。一块玻璃只能透过蓝色光，则玻璃是______色的；有一种治疗近视眼的手术，采用激光对角膜进行处理，使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变得______些（选填“强”或“弱”）。 16. 在卡塔尔举行的世界杯上使用了VAR（视频助理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球，摄像机镜头是______（选填“凸透镜”或者“凹透镜”），运动员射门时，足球与门框上的镜头靠近时，若以足球为参照物，镜头是______（选填“运动”或“静止”）的，摄像机中足球的像将______（选填“变大”、“不变”或者“变小”）。卡塔尔是世界第一大液化天然气生产和出口国，年产8000万吨液化天然气，能为全球提供______J的能量。（，） 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 17. 根据要求作图：在图中画出与入射光线对应的折射光线。 18. 如图所示，小明正在借用一个平台做俯卧撑，此时可将他视为一个以脚尖为支点O的杠杆，他的重心在A点，请在图中画出支撑力F的力臂L。 19. 在图中，请根据小磁针的南、北极指向，在图中标出电源“+”或“﹣”极，并用箭头标出磁感线方向。 四、实验探究题：本大题共3小题，共24分。 20. 小强同学探究凸透镜成像的规律如图装置，凸透镜的焦距是10cm。 （1）实验一段时间后，光屏上的像“跑”到图乙所示的位置，若要像重新回到光屏中央，应将凸透镜向______移（选填“上”或“下”）； （2）小强同学进一步探究：如图丙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以和的速度从图示位置同时匀速向左运动，经过______s，光屏上成清晰的像。 （3）图丁是2021年12月9日“天宫课堂”中，航天员王亚平为大家直播演示“神奇的太空小水球”实验，如图丁是通过水球成了一个倒立的______（选填“实”或“虚”）像的瞬间。随后，王亚平向水球里注射一个气泡，神奇的一幕发生了，水球里竟然形成了一正一反的两个人像，如图戊注入气泡后，中间部分相当于两个______组成的（选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）。 21. 小明发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）；②刻度尺；③弹簧测力计；④小车；⑤木块（一边带钩）；⑥毛巾；⑦棉布；⑧钩码。 （1）小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时，选择了一些器材如图所示，让小车从同一斜面相同高度由静止滑下，是为了使小车______相同。实验发现水平表面越光滑，小车运动距离越长，经过推理得出：运动的物体如果不受力将______； （2）小明为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，他选择了序号①、⑤、⑧以及______（填序号）的器材。下列事例中，可用到上述探究结论解释的是______（填字母；可多选）。 A.在行李箱下安装滚轮 B.装满书的书橱难以推动 C.自行车刹车时用力捏闸 22. 在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，实验室提供了如下器材：电压恒为8V的电源，滑动变阻器一个，额定电压为2.5V的小灯泡（额定功率小于1.2W），有两个阻值分别为和的定值电阻可供选择。 （1）为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围，小聪设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接_______； （2）调节滑动变阻器，记录的实验数据如表所示，则，小灯泡的额定功率是______W； 实验次数 物理量 1 2 3 4 5 电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.24 0.32 0.38 0.42 0.44 电功率/W （3）请你根据表中数据分析，小聪在实验中选用的定值电阻的规格是______； （4）虽然电压表的阻值很大，但电路接通后仍有微小电流流过电压表；虽然电流表的阻值很小，但电路接通后电流表的两端仍有微小的电压，请你根据这一事实并结合电路图甲分析判断，该电路导致测量的小灯泡电功率偏______（选填“大”或“小”）。 五、计算题：本大题共2小题，共10分。 23. 如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=30Ω，R2=15Ω，闭合开关时整个电路正常工作，电流表A1的示数为0.3A。求： （1）电源电压； （2）电流表A的示数。 24. 小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为10 N、底面积为200 cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是边长为10 cm密度均匀的正方体浮箱模型，通过一根长为5 cm的细线连接着底面积为25 cm2的柱形物体B，先将A、B两物体叠放在容器中央，物体B未与容器底紧密接触，然后缓慢向容器中注水，注水过程中正方体A一直保持竖直状态。当水的深度为12 cm时，绳子处于自由状态，如图甲所示，此时物体B对容器底的压力为1.7 N；继续向容器中注水，整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度h的关系图像如图乙所示，水未溢出。（细线不可伸长，且质量、体积不计）求： （1）图甲所示水对容器底的压强； （2）物体B的密度； （3）当注水深度为16 cm时，容器对水平桌面的压力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年新疆昌吉九中中考物理模拟试卷 一、单选题：本大题共12小题，共24分。 1. 学校组织九年级学生体检，下列各项体检数据中，符合实际的是（　　） A. 身高16m B. 质量50kg C. 体温52℃ D. 1分钟心跳2次 【答案】B 【解析】 【详解】A．中学生的身高约为1.6m，故A不符合题意； B．中学生的质量约为50kg~60kg，故B符合题意； C．正常人的体温约为37℃，故C不符合题意； D．中学生的心跳，1min约为60次~70次，故D不符合题意。 故选B。 2. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，关于节气中物质状态的形成说法正确的是（　　） A. “谷雨”，雨的形成是汽化现象 B. “白露”，露的形成是液化现象 C. “霜降”，霜的形成是凝固现象 D. “小雪”，雪的形成是升华现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．雨是空中的水蒸气遇冷液化形成，故A错误； B．露是空中的水蒸气遇冷液化形成，故B正确； C．霜是空中的水蒸气遇冷凝华形成，故C错误； D．雪是空中的水蒸气遇冷凝华形成，故D错误。 故选B。 3. 小明家的新房在装修时，铺贴了某品牌的地板砖，砖面锃亮可鉴。小明通过砖面看到了屋中家具的“倒影”，下列现象与“倒影”形成原理相同的是（　　） A. 透过放大镜，看到了放大的字 B. 路灯下，人在地面上形成的影子 C. 梳妆镜前，看到镜中自己的像 D. 渔民站在船上，看到了水中的鱼 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】小明通过砖面看到了屋中家具的“倒影”是平面镜成像，是光的反射； A．透过放大镜，看到了放大的字，是凸透镜成像，凸透镜成像属于光的折射，故A不符合题意； B．影子的形成原因光的直线传播，故B不符合题意； C．梳妆镜前，看到镜中自己的像属于平面镜成像，平面镜成像原理是光的反射，故C符合题意； D．在水中，而渔民在船上，则来自鱼的光线需要从水中射向空气中进入人眼，此时光线就会发生折射，折射光线进入人眼，人看到的是鱼的虚像，属于光的折射，故D不符合题意。 故选C。 4. 历经四十年的发展，中国光纤光缆行业已经占据世界半壁江山，为现代通讯做出了突出贡献，体现了大国精神、大国担当。现代信息高速公路，是卫星通信和光纤维通信等高速、大容量信息传输通道的俗称，光纤维通信传输信息的载体是（　　） A. 微波 B. 光波 C. 无线电波 D. 超声波 【答案】B 【解析】 【详解】光纤通信传输的信息的载体是光波，因为光波可以携带大量的信息，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 以下有关燃油汽车说法中正确的是（　　） A. 随着科技的发展，燃油车的发动机效率可以达到100% B. 汽车行驶过程中对地的压强比静止时的压强大 C. 汽车行驶过程中燃油会减少，热值也会随之减小 D. 汽车的发动机用水来降温是利用了水的比热容大的特性 【答案】D 【解析】 【详解】A．燃油车的发动机在工作时，不可避免地要克服机械间的摩擦而产生额外功，因此燃油车的发动机效率不可能达到100%，故A错误； B．汽车静止时，对地面压力大小等于重力大小；汽车在行驶过程中，车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速，因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强，汽车上下方所受到的压力差形成向上的升力，从而使得轿车对地面的压力小于车的重力，所以汽车在行驶过程中对地面的压力比静止时小，而受力面积相同，由可知汽车静止时对地面压强大，故B错误； C．热值是燃料的一种特性，与燃料的质量无关，因此汽车行驶过程中虽然燃油会减少，但热值不变，故C错误； D．水的比热容大，相同质量的水和其他物质升高相同的温度时，水吸收的热量多，因此汽车的发动机用水来降温是利用了水的比热容大的特性，故D正确。 故选D。 6. 为响应国家节能减排的号召，骑行共享电动车已经成为长沙市民的绿色出行方式之一。共享电动车核心部件是电动机，下面能说明电动机工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．此实验是奥斯特实验，说明了电流的周围存在磁场，故A不符合题意； B．此实验是研究电磁感应现象的实验装置，是发电机的原理，故B不符合题意； C．此实验是研究通电导体在磁场中受力而运动的装置，是电动机的原理，故C符合题意； D．图中线圈转动时，会产生感应电流，是发电机的原理，故D不符合题意。 故选C。 7. 在自由式滑雪比赛中，运动员的重心轨迹如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 从a点运动到c点的过程中，重力势能一直减小 B. 从a点运动到c点的过程中，重力势能先变小后变大 C. 运动员在b点的机械能等于d点 D. 运动员在b点的机械能小于d点 【答案】B 【解析】 【详解】AB．重力势能大小与质量和高度有关，从a点运动到c点的过程中，高度先降低后升高，因此这个过程中重力势能先变小后变大故A错误，B正确； CD．由于滑雪板与雪地之间存在摩擦，从b点沿雪地向d点运动的过程中，部分机械能会转化为内能，所以b点的机械能大于d点的机械能，又因为b点和d点在同一高度，则重力势能相等；又因机械能=动能+重力势能，那么b点的动能大于d点的动能，故CD错误。 故选B。 8. 关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　） A. 空气开关跳闸，一定是有用电器发生短路故障 B. 有金属外壳的用电器必须要接地 C. 有人发生触电时应马上用手把人拉开，再施救 D. 户外游玩时遇雷雨天气，可在大树下避雨 【答案】B 【解析】 【详解】A．当发生短路或用电器的总功率过大时，都会引起电路中的电流过大，空气开关就会出现“跳闸”现象，故A错误； B．把用电器的金属外壳与大地连接起来，可以防止外壳带电引起的触电事故，故B正确； C．发现有人触电时，应赶快切断电源或用干燥木棍将电线挑开，不能用手直接拉，防止施救者也触电，故C错误； D．雷雨天，人不能在大树底下避雨，否则可能会被雷击中，故D错误。 故选B。 9. 小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是（　　） A. 甲种方法更省功 B. 乙种方法克服重力做功多 C. 两种方法机械效率相等 D. 甲种方法更省力 【答案】D 【解析】 【详解】A．使用任何机械都不省功，故A错误； B．甲乙两种方法物体重力相同，物体被提升的高度也相同，两种方法克服重力做功都为，所以克服重力做功相同，故B错误； C．图甲中沿斜面推货物，需要克服摩擦做一些额外功，图乙直接将货物搬到车上，人做的额外功较少，所以甲的机械效率小于乙的机械效率，故C错误； D．图甲使用了斜面，推力小于物体的重力，能够省力，故D正确。 故选D。 10. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 电流表A示数不变，电压表V1示数变小 B. 电流表A示数不变，电压表V2示数变小 C. 电压表V2示数与电流表A示数的比值不变 D. 电路消耗的总功率变大 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2右半部分两端的电压，电流表测电路中的电流。 AB．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，由于电压表V2所在的电路相当于是断路，所以滑动变阻器接入电路的电阻不变，电路的总电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，电流表A示数不变；根据U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压不变，电压表V1示数不变；滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，与电压表V2并联的电阻变小，根据U＝IR可知，电压表V2示数变小。故A错误，B正确； D．电源电压不变，电路中的电流不变，根据P＝UI可知，电路的总功率不变，故D错误； C．电压表V2示数变小，电流表A示数不变，则电压表V2示数与电流表A示数的比值变小。故C错误。 故选B。 11. 把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器Rw连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”。要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值（设灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（　　） A. 电路允许通过的最大电流为0.6A B. 电路消耗总电功率的最大值为27W C. 小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W D. 滑动变阻器Rw允许调节的范围是24Ω～40Ω 【答案】C 【解析】 【详解】A．灯泡电阻为 电路中电流最大，总电阻最小，电压表示数最小，不会烧坏电压表；电流表的量程是0～0.6A，允许通过最大电流为0.6A；灯泡额定电流为 灯泡和电流表串联，电路中最大电流为0.5A，故A错误 B．电路中电阻为 所以，滑动变阻器连入电路最小电阻为 电路中最大功率为 故B错误； C．灯泡串联在电路中，电功率最小，电阻不变，电流变小，滑动变阻器连入电路的电阻最大；根据串联电路中各串联导体起分担电压作用，电阻越大，分担电压越大，此时滑动变阻器分担电压最大为15V，所以，灯泡电压为 所以 不会烧坏电流表和灯泡；所以灯泡最小功率为 故C正确； D．所以滑动变阻器连入电路最大阻值为 故D错误。 故选C。 12. 如图所示，质量相等的实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上。现沿水平或者竖直方向切去相同厚度∆h，使得剩余部分对地面的压强相等，下列方案中可行的有（　　） ①甲、乙都水平切 ②甲、乙都竖直切 ③甲水平切、乙竖直切 ④甲竖直切、乙水平切 A. ①和③ B. ①和④ C. ②和③ D. ②和④ 【答案】A 【解析】 【详解】设甲的边长为，甲的密度为，乙的边长为，乙的密度为，质量相等的实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上，则根据质量相等，可以列等式 ①甲、乙都水平切，切去后，甲仍然是均匀的柱状体，则剩余部分甲对地面的压强为 同理剩余部分乙对地面的压强为 若剩余部分压强相等，则可以列等式 经整理可知 从图可知看出 则 而 则 且 故切去的高度大于0，故①可行； ②甲、乙都竖直切，则甲剩余部分对地面的压强为 同理乙剩余剩余部分对地面的压强为 而 故剩余部分的压强不可能相等，故②不可行； ③甲水平切、乙竖直切，则甲剩余部分对地面的压强为 乙竖直切，乙剩余部分对地面的压强为 若剩余部分压强相等，则 经整理可知 故③可行； ④甲竖直切、乙水平切，则甲剩余部分对地面的压强为 乙剩余部分对地面的压强为 将剩余部分的压强相减，即可知 因为 故 剩余部分不可能相等，故④不可行，故综上所述，①和③可行，A符合题意。 故选A。 二、填空题：本大题共4小题，共26分。 13. 新能源类： （1）如图所示风力发电机靠叶片在风力的推动下转动，带动发电机发电，把风能转化为电能，这种发电机的工作原理是______；电能是______（选填“一次能源”或“二次能源”），它可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化具有______性。 （2）国家“光伏扶贫”项目中的太阳能发电系统中，白天太阳能电池板发电，向电网提供电能。中午时段，太阳能电池板的输出电压为500V，输出电流为20A，10h可以为电网提供电能______；这些电能可供额定功率为2000W的热水器正常工作______h。 （3）“氢气的低温制备和存储”入选中国十大科技。氢气可以通过电解水制取。用氢气做燃料，完全燃烧过程中，其燃烧产物是水和少量的氮化氢，氢气放出的热量是汽油放出的热量的3倍。氢气属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，具有______的优点。目前我国研发出一款新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种新型发动机对汽车提供动力时将______能转化为______能。 【答案】（1） ①. 电磁感应 ②. 二次能源 ③. 方向 （2） ①. 100 ②. 50 （3） ①. 可再生 ②. 热值大（或污染小） ③. 内 ④. 机械 【解析】 【小问1详解】 [1]风力发电是将风能即机械能通过电磁感应现象转化为电能。所以这种发电机的工作原理是电磁感应。 [2]电能需要消耗其它形式的能才能转化为电能，故电能属于二次能源。 [3]能量在转化或转移的过程中，其总量保持不变。电能可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，该现象说明能量的转化具有方向性。 【小问2详解】 [1]太阳能电池板的输出电压为500V，输出电流为20A，10h可以为电网提供电能为 [2]这些电能可供额定功率为2000W的热水器正常工作的时间为 【小问3详解】 [1]自然界含有丰富的氢，氢大都以化合物的形式存在，人们可以通过电解把水分解成氢气和氧气，可见氢气可从自然界源源不断得到补充，属于可再生能源。 [2]氢气放出的热量是汽油放出的热量的3倍，燃烧时的发热量高，热值大，燃烧的产物是水，无污染，可以用水制取氢气，来源广。 [3][4]新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开车时空气膨胀做功将空气的内能转化为车的机械能。 14. 航空航天类： （1）我国发射了“神舟五号”载人飞船，载人舱成功着陆，实验获得成功。载人舱将要着陆之前，由于空气阻力，有一段匀速下落过程。若空气的阻力与速度的平方成正比，即（k为比例常数），载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度大小______。 （2）神舟十五号载人飞船成功对接空间站天和核心舱，至此中国空间站形成“三舱三船”构型，随后两个航天员乘组首次实现“太空会师”，如图所示，对接过程中，神舟十五号飞船相对于天和核心舱是______（选填“静止”或“运动”）的，其惯性______（选填“变大”“不变”或“变小”）；航天员在空间站里飘来飘去，站立时要用脚背勾住固定环固定位置，这是因为固定环对脚的力能改变物体的______。 （3）在空间站失重环境下，书写并非易事：用铅笔书写，飞溅的铅笔芯颗粒（石墨材料）导电性能极佳，进入电器会导致电路发生______故障；用钢笔书写，墨水不会自动往下流，导致书写断断续续。为此，美国于1965年设计出如图甲所示的“太空圆珠笔”。书写过程中，笔尖与纸张的摩擦类型属于______摩擦，使用过程中笔芯内氮气的密度变______。2021年9月的“开学第一课”，航天员刘伯明在空间站用毛笔写下了“理想”二字，如图乙所示，书写过程中墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅，从分子角度而言，这是因为______，毛笔与纸面间的摩擦属于______摩擦（选填“滑动”、“滚动”或“静”）。 【答案】（1） （2） ①. 运动 ②. 不变 ③. 运动状态 （3） ①. 短路 ②. 滚动 ③. 变小 ④. 分子之间存在引力 ⑤. 滑动 【解析】 【小问1详解】 载人舱匀速下落，由二力平衡得 由可得 所以载人舱的下落速度 【小问2详解】 [1]对接过程中，神舟十五号飞船和天和核心舱之间有位置的变化，所以神舟十五号飞船相对于天和核心舱是运动的。 [2]惯性大小只与质量有关，质量不变，惯性大小不变，所以神舟十五号飞船的惯性不变。 [3]力可以改变物体的运动状态和形状，航天员在空间站里飘来飘去，站立时要用脚背勾住固定环固定位置，说明固定环对脚的力能改变物体的运动状态。 【小问3详解】 [1]铅笔芯颗粒（石墨材）导电性能极佳，进入电器会导致导线直接接在电源正负两极上，使电路发生短路故障。 [2]书写过程中，笔尖得钢珠在纸张上面滚动，与纸张的摩擦类型属于滚动摩擦。 [3]使用过程中墨水向笔尖流动，笔芯内氮气质量不变，体积变大，由得，芯内氮气密度变小。 [4]分子间同时存在引力与斥力，空间站书写过程中墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅，从分子角度而言，这是因为分子之间存在着相互作用的引力。 [5]毛笔在纸面上滑动，毛笔与纸面间的摩擦属于滑动摩擦。 15. 天然紫外线的重要来源是______，地球周围大气层上部的臭氧层可吸收______，使得阳光中的紫外线大部分不能到达地面，这样就防止人类受过量的紫外线照射。一块玻璃只能透过蓝色光，则玻璃是______色的；有一种治疗近视眼的手术，采用激光对角膜进行处理，使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变得______些（选填“强”或“弱”）。 【答案】 ①. 太阳 ②. 紫外线 ③. 蓝 ④. 弱 【解析】 【详解】[1]位于红光外侧的是红外线，位于紫光外侧的是紫外线，它们都属于不可见光，地球上的天然紫外线主要来源于太阳光。 [2]适当的紫外线照射对地球上的生物没有太大的伤害，但过量的紫外线会使人体皮肤粗糙，甚至患上皮肤癌。正是由于大气层中的臭氧层能够吸收大部分的紫外线，才得以保护地球上生物受到紫外线的伤害。 [3]由透明物体的颜色由透过的色光决定可知，一块玻璃只能透过蓝色光，则玻璃是蓝色的。 [4]近视眼是像成在视网膜前，原因是晶状体过厚或眼睛的前后距离过长，若是晶状体过厚，可以对晶状体和角膜构成的透镜进行手术，使其变薄，对光的偏折能力变弱，使成的像后移，直到移到视网膜上。 16. 在卡塔尔举行的世界杯上使用了VAR（视频助理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球，摄像机镜头是______（选填“凸透镜”或者“凹透镜”），运动员射门时，足球与门框上的镜头靠近时，若以足球为参照物，镜头是______（选填“运动”或“静止”）的，摄像机中足球的像将______（选填“变大”、“不变”或者“变小”）。卡塔尔是世界第一大液化天然气生产和出口国，年产8000万吨液化天然气，能为全球提供______J的能量。（，） 【答案】 ①. 凸透镜 ②. 运动 ③. 变大 ④. 【解析】 【详解】[1]摄像机镜头相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像；足球向门框上镜头靠近的过程中，物距变小，像距变大，像变大。 [2]足球为参照物，镜头与足球之间发生了变化，所以是运动的。 [3]足球与门框上的镜头靠近时，物距变小，像距变大，像变大。 [4]由得，年产8000万吨液化天然气的体积 天然气完全燃烧后产生的能量为 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 17. 根据要求作图：在图中画出与入射光线对应的折射光线。 【答案】 【解析】 【详解】[1]通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。 [2]过凸透镜光心的光线传播方向不改变。如图所示： 18. 如图所示，小明正在借用一个平台做俯卧撑，此时可将他视为一个以脚尖为支点O的杠杆，他的重心在A点，请在图中画出支撑力F的力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】从手与平台的接触点沿竖直向上画一条带箭头的线段，在线段末尾标上字母F，即为小明所受支撑力示意图，从支点作支撑力作用线的垂线段即为支撑力F的力臂L，如图所示： 19. 在图中，请根据小磁针的南、北极指向，在图中标出电源“+”或“﹣”极，并用箭头标出磁感线方向。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知小磁针左端S极静止时靠近螺线管的右端，根据磁极间的相互作用规律可知，螺线管的右端为N极；在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以磁感线的方向是向左的；利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入，从而可以确定电源的右端为正极。如图所示： 四、实验探究题：本大题共3小题，共24分。 20. 小强同学探究凸透镜成像的规律如图装置，凸透镜的焦距是10cm。 （1）实验一段时间后，光屏上的像“跑”到图乙所示的位置，若要像重新回到光屏中央，应将凸透镜向______移（选填“上”或“下”）； （2）小强同学进一步探究：如图丙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以和的速度从图示位置同时匀速向左运动，经过______s，光屏上成清晰的像。 （3）图丁是2021年12月9日“天宫课堂”中，航天员王亚平为大家直播演示“神奇的太空小水球”实验，如图丁是通过水球成了一个倒立的______（选填“实”或“虚”）像的瞬间。随后，王亚平向水球里注射一个气泡，神奇的一幕发生了，水球里竟然形成了一正一反的两个人像，如图戊注入气泡后，中间部分相当于两个______组成的（选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）。 【答案】（1）下 （2）5 （3） ①. 实 ②. 凹透镜 【解析】 【小问1详解】 当凸透镜成倒立的实像，物体向下移动，像向上移动，由图乙知，像落在光屏的上方，要使像成在光屏的中央，应将凸透镜向下调整，也可以将蜡烛向上移动，像就向下移动。 【小问2详解】 由丙图可知，物距 像距 保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，同时匀速向左运动，则t秒时，物距 像距 在移动过程中，要能在不动的光屏上成像，物距必须等于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立等大的实像，所以此时 即 解得 【小问3详解】 [1]由图丁可知，像为倒立的，凸透镜成实像时，像都是倒立的。 [2]王亚平向水球里注射一个气泡，水球因此被气泡变为了两部分，中间是空气，气泡周围是水；这个时候整个水球就变成了两个透镜，外圈成为了一个凸透镜，所以呈现出一个倒立的像，内圈相当于两个凹透镜的组合，这个时候又出现了一个正立的像。 21. 小明发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）；②刻度尺；③弹簧测力计；④小车；⑤木块（一边带钩）；⑥毛巾；⑦棉布；⑧钩码。 （1）小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时，选择了一些器材如图所示，让小车从同一斜面相同高度由静止滑下，是为了使小车______相同。实验发现水平表面越光滑，小车运动距离越长，经过推理得出：运动的物体如果不受力将______； （2）小明为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，他选择了序号①、⑤、⑧以及______（填序号）的器材。下列事例中，可用到上述探究结论解释的是______（填字母；可多选）。 A.在行李箱下安装滚轮 B.装满书的书橱难以推动 C.自行车刹车时用力捏闸 【答案】（1） ①. 到达水平面的速度 ②. 做匀速直线运动 （2） ①. ③ ②. BC 【解析】 【小问1详解】 [1]探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，根据控制变量法，让小车从同一斜面相同高度由静止滚下，是为了使小车到达水平面时速度相同。 [2]通过实验发现水平表面越光滑，小车速度减小得越慢，运动的距离越长，由此可以推理得出：运动的物体如果不受力将保持匀速直线运动状态。 【小问2详解】 [1]实验中需要测量拉力的大小，从而得出滑动摩擦力的大小，所以还需要弹簧测力计，即③。 [2] A．在行李箱下安装滚轮，变滑动摩擦为滚动摩擦，减小摩擦力，故A不符合题意； B．装满书的书橱难以推动，此时接触面粗糙程度一定，压力大，滑动摩擦力大，故B符合题意； C．自行车刹车时用力捏闸，此时接触面粗糙程度一定，压力大，滑动摩擦力大，故C符合题意。 故选BC。 22. 在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，实验室提供了如下器材：电压恒为8V的电源，滑动变阻器一个，额定电压为2.5V的小灯泡（额定功率小于1.2W），有两个阻值分别为和的定值电阻可供选择。 （1）为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围，小聪设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接_______； （2）调节滑动变阻器，记录的实验数据如表所示，则，小灯泡的额定功率是______W； 实验次数 物理量 1 2 3 4 5 电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.24 0.32 0.38 0.42 0.44 电功率/W （3）请你根据表中数据分析，小聪在实验中选用的定值电阻的规格是______； （4）虽然电压表的阻值很大，但电路接通后仍有微小电流流过电压表；虽然电流表的阻值很小，但电路接通后电流表的两端仍有微小的电压，请你根据这一事实并结合电路图甲分析判断，该电路导致测量的小灯泡电功率偏______（选填“大”或“小”）。 【答案】（1） （2）1.05 （3）10 （4）大 【解析】 【小问1详解】 因小灯泡的额定功率小于1.2W，所以小灯泡的额定电流 所以，电流表选择0-0.6A的量程，根据电路图甲，完成图乙中实物电路的连接，注意导线不能交叉以及电流表量程。如下图所示： 【小问2详解】 根据记录的实验数据找到，灯泡的额定电压和额定电流，根据可以求得小灯泡的额定功率 【小问3详解】 由表中数据可知，第5次实验电流最大，此时电路总电阻最小，由欧姆定律可得第5次实验时电路总电阻 故小聪在实验中选用的的定值电阻。 【小问4详解】 测量功率时，应该测量小灯泡两端的实际电压和通过小灯泡的实际电流，而电流表实际测量的是通过小灯泡和电压表的总电流，即电流偏大，而电压表与小灯泡并联连接，测量的电压是准确的，根据功率公式可知，小灯泡电功率的测量值大于真实值，故小灯泡电功率的测量值偏大。 五、计算题：本大题共2小题，共10分。 23. 如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=30Ω，R2=15Ω，闭合开关时整个电路正常工作，电流表A1的示数为0.3A。求： （1）电源电压； （2）电流表A的示数。 【答案】（1）9V；（2）0.9A 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。由并联电路电压的规律及欧姆定律可得电源电压 U=I1R1=0.3A×30Ω=9V （2）由欧姆定律通过R2的电流为 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，电流表A的示数 I=I2+I1=0.6A+0.3A=0.9A 答：（1）电源电压为9V； （2）电流表A的示数为0.9A。 24. 小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为10 N、底面积为200 cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是边长为10 cm密度均匀的正方体浮箱模型，通过一根长为5 cm的细线连接着底面积为25 cm2的柱形物体B，先将A、B两物体叠放在容器中央，物体B未与容器底紧密接触，然后缓慢向容器中注水，注水过程中正方体A一直保持竖直状态。当水的深度为12 cm时，绳子处于自由状态，如图甲所示，此时物体B对容器底的压力为1.7 N；继续向容器中注水，整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度h的关系图像如图乙所示，水未溢出。（细线不可伸长，且质量、体积不计）求： （1）图甲所示水对容器底的压强； （2）物体B的密度； （3）当注水深度为16 cm时，容器对水平桌面的压力。 【答案】（1）1200Pa；（2）2.7×103kg/m3；（3）42.7N 【解析】 【详解】解：（1）水对容器底的压强 （2）由图像可知物体B的高度为4cm，则B的体积 物体B所受浮力 物体B的重力 物体B的质量 物体B的密度 （3）由图乙可知，当容器内水深度为h1时，图象出现拐点，且随后注水一段时间内A受到的浮力保持不变，说明这段时间内A处于漂浮状态，则A的重力 GA=F=6N 当注水深度为16cm时，假设物体B刚好离开容器底，则A浸入水中的深度至少为 A受到的浮力 A、B受到的总浮力 则A、B受到的总重力 因为 F浮总<G总 所以物体B未离开容器底且细线已被拉直。注入水的体积 注入水的重力 容器对水平桌面的压力 答：（1）图甲所示水对容器底的压强为1200Pa； （2）物体B的密度为2.7×103kg/m3； （3）当注水深度为16cm时，容器对水平桌面的压力为42.7N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $