内容正文:
2025年广东省深圳市中考物理一模预测训练试卷
本卷满分70分,考试时间60分钟。
一、选择题
1. 端午节划龙舟是我国的传统习俗,如图所示,在划龙舟比赛中,
小明判断龙舟尾部的旗杆是静止的,所选的参照物是( )
A.龙头 B.船桨 C.河岸 D.鼓槌
2. 端午节赛龙舟是我国传统的民俗文化活动。赛龙舟时锣鼓声震耳欲聋,如图所示,
选手们在鼓声的指引下整齐地划桨。下列说法正确的是( )
A.锣鼓声震耳欲聋,说明锣鼓声的音调高
B.现场观众通过音色来辨别锣鼓声
C.停止敲鼓,鼓声也立即消失
D.热闹的锣鼓声不可能成为噪声
3. 如图所示是北京冬奥火炬“飞扬”,外壳由碳纤维及其复合材料制造而成,呈现出了“轻、固、美”的特点,而且在1000℃的温度时不会起泡、开裂。该材料与以下特性无关是( )
A.密度小 B.硬度大 C.耐高温 D.导热性好
4. 下列不是关于“流体压强与流速关系”的是( )
A.喷壶把水雾状喷出 B.国产民航客机C919的机翼
C.将果汁吸入口中 D.等候地铁时,要站在安全线外
5. 端午节赛龙舟是我国民间传统习俗之一、龙舟冲过终点线后,即使人停止划桨,
龙舟仍然向前运动一段距离,这是因为( )
A.水具有惯性 B.龙舟具有惯性 C.龙舟受到惯性力 D.龙舟受到水的推力
6. 关于物体的质量、密度和重力,下列说法正确的是( )
A.一块冰熔化后,质量变小,密度不变
B.把铁块加热,质量变小,密度变小
C.航天员在太空处于失重状态,其质量和密度均为零
D.“嫦娥五号”返回器将月球岩石带回地球后月球岩石的质量不变,重力变大
7. 如图所示的四种现象中,属于减小压强的是( )
A.切苹果的刀口磨得很薄
B.用很细的钢丝切肥皂
C.铁轨铺在枕木上
D.针头做得很尖
二、作图题
8. 如题图所示,杠杆AOB的A端在绳子拉力的作用下将B端物体悬挂起,
画出A端所受拉力F及F的力臂L;
3、 实验题
9.
如题图所示,将A、两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。
闭合开关S后,发光二极管发光,电流表有示数。
由此可知“土豆电池”的 (填“A”或“”)端是正极。
若将接在“土豆电池”A、两端的导线对调连接,闭合开关后,
电流表指针 (填“偏转”或“不偏转”),
这是因为发光二极管具有 性。
10 .如图所示是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 (选填“实像”或“虚像”);
如果使蜡烛在平行于塑料薄膜的平面内按逆时针方向旋转后倒置,
则蜡烛的像将会沿着 (选填“顺时针”或“逆时针”)方向旋转。
11. 今年五一期间,淄博烧烤火出圈,美味的烧烤搭配冰爽的啤酒,
让人们不远千里赶来体味这平凡而难得的人间烟火,如图所示:香味扑鼻而来,
这是 现象;冰镇过后的啤酒外面挂着水珠,
水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在 。
加热过程中,烤串的温度不断升高,内能增加的方法是 。
四、填空题
12. 动脑学物理,越学越聪明,小武同学看到商贩将水量浸泡在某种红色液体中,
他悄悄地取些样品测量其密度,如图所示,步骤如下:
(1)用一根两端开口的玻璃管,将其一端扎上橡皮薄膜;
(2)将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的容器中适当位置,并用铁架台和试管夹固定;
(3)往玻璃管内缓慢地加入样品直到薄膜变平为止;
(4)对相关的物理量进行测量并计算样品的密度;
根据上述实验,请你回答下列问题:
1 图中刻度尺的分度值为 cm;玻璃管放入水中,
没倒入样品前橡皮膜向 (选填“上”或“下”)凸起;
② 要测量的物理量是 ;
③ 样品密度的表达式是 (用ρ水和所测物理量的符号表示);
④ 计算样品的密度ρ= kg/m3;
⑤ 若读取样品液面所对的刻度值时没有观察液面的最凹处,将导致计算的样品密度比实际值偏 。
13. 小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:干电池组(3V)、电流表(0~0.6A)、
电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一个)、开关、
规格为“10Ω,0.5A”的滑动变阻器和导线若干。
(1) 小李连接如图乙所示电路,检查电路发现有一条导线连接错误,
请在图乙中错误导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2) 小明将5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端电压为2V,
读出并记录电流表示数;保持滑动变阻器的滑片位置不变,把5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后,直接闭合开关,电压表的示数将 (选填“大于”、“小于”或“等于”)2V,
此时应将滑动变阻器的滑片在原来基础上向 (选填“左”或“右”)端移动,
直到电压表的示数再次达到2V,记录电流表的示数;
则前后两次滑动变阻器消耗的电功率之比为 ;
(3)如果只利用现有器材,让四个电阻单独接入电路都可完成实验,
定值电阻两端的电压应控制在2V~ V之间。
14. 在学习液体压强时,小聪用矿泉水瓶对液体压强特点进行了一系列探究。
(1) 如图甲所示,在A、B两处开了两个大小相同的孔,发现从B孔喷出的水较急,
这说明同种液体,液体的 越深,液体压强越大;
(2) 如图乙所示,在瓶子同一高度的C、D、E开三个大小相同的孔,装满水后,
发现水从这三个孔中喷出的距离一样远,此现象说明:同种液体在相同深度时,
向各个方向的液体压强都 ;
(3) 若在一只透明的饮料瓶的侧壁上开一个圆孔,用万能胶将橡皮膜粘贴在圆孔上,
并将水倒入瓶内,观察到橡皮膜向外凸(如图丙),将瓶子浸入一个盛有饱和食盐水的容器中,
且瓶内外液面相平,此时橡皮膜变为向里凹(如图丁),此现象说明:
同一深度,液体的 越大,液体压强越大;
(4)在图丁中,为了使橡皮膜变为向外凸,则应选下表中 (填液体的名称)取代容器中的食盐水。
液体名称
酒精
水
饱和食盐水
硫酸铜溶液
水银
密度()
五、计算应用
15. 儿童乐园有一个孩子们热衷的“水上行走球”游乐项目。游戏者被关进了一个直径2.5m的大塑料球中,充气后封闭起来,然后连人带球被推进水中,游戏者在球中玩耍时,球始终浮在水面,如图所示。
已知水的密度为1.0×103kg/m3,塑料球和球内气体的质量共计为15kg,
若某次游戏中游戏者的质量为55kg,g取10N/kg,求:
(1)塑料球在水中所受的浮力大小;
(2)塑料球排开水的体积;
(3)水面下10cm深处,水对塑料球面积为20cm2的某表面产生的压力大小。
16. 如图所示是某家用电饭煲的原理图,其额定电压为220V,在额定电压下有加热和保温两挡,
通过开关S进行调节,当开关S闭合时,处于加热挡,额定功率为1210W,
当开关S断开时,处于保温挡,额定功率为44W(温度对电阻的影响忽略不计),求:
(1)当电饭煲在额定电压下处于保温挡时,电路中的实际电流是多少?
(2)当电饭煲在额定电压下处于加热挡时,加热5min产生的热量是多少?
(3)电热丝R2的阻值是多少?
六、科普阅读题
17. 无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。下表是某小型无人机的部分参数:
参数名称
最大飞行半径/km
最大巡航速度/km/h
电池电压/V
电池容量/mAh
电动机额定功率/W
拍摄速度/帧/秒
数据
5
50
24
2500
20
11000
(电池容量=放电电流×放电时间,
例如,1mAh是指以1mA的电流能连续工作1h。帧/秒是指每秒拍摄的画面数)
(1)人们是利用遥控器通过 传输信息操控无人机的,其有效操控距离至少为 km。
(2)小轿车在高速公路上限速120km/h。如图甲所示,交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的
实时监测。一辆小轿车在通行5m的过程中,高速摄像机拍摄帧数为1100帧,
据此判断小轿车是否超速? (填“是”或“否”)。
(3)如图乙,是无人机竖直向上运动的图像,由图像可知,在内,
无人机受到的升力 (填“>”“=”或“<”)重力。
(4)电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备,当它正常工作时,12s内消耗的电能是 J。已知电源总功率是40W,则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过 秒。
(5)为增大小型无人机的巡航时间,请从研制方面,提出一条合理化建议: 。
七、综合题
18. 阅读材料,回答问题:
天宫空间站
我国的天宫空间站现已进入了应用与发展阶段。
为了激发青少年对科学的热爱,航天员王亚平曾在空间站进行了“天宫”授课活动,由于太空中的空间站能够提供独特的“完全失重”环境(物体在空间站运动时等效于不受重力),可以更有利于演示一些实验现象。课堂中王亚平向前抛出一个北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”,发现“冰墩墩”向前匀速直线运动,碰到空间站的舱壁后反弹回来如图甲所示,王亚平还做了下面有趣的实验,将一个普通的乒乓球按压进入水中,松手后发现乒乓球静止在按压位置如图乙所示。
航天员任务结束后将返回地面,降落过程简化如下:当返回舱在距离地面高度10km时,打开引导伞、减速伞、主伞,返回舱减速降落,在离地面1m左右时启动反推发动机,减速到2m/s左右的速度时抵达地面。
(1)航天员在空间站的惯性 (选填“小于”、“等于”或“大于”)在地球表面的惯性;
(2)图乙中的乒乓球没有上浮的原因是 (填写选项前的字母);
A.乒乓球受到的重力大于乒乓球受到的浮力
B.乒乓球受到的浮力与重力二力平衡
C.乒乓球上下表面受到液体压力差为零
(3)为了健身,航天员进行下面哪种方式的运动最合理 (填写选项前的字母);
A.跳远 B.拉弹簧拉力器 C.引体向上 D.跑步
(4)返回舱返回地面需要考虑大气气流、温度、压力等因素的影响,
中国科学家因此制造了一个和返回舱相似的飞行器,模拟返回舱返回地面的情况,
这是运用 (选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(4) 从打开引导伞、减速伞、主伞到落到地面的过程中,
宇航员的动能 (选填“增大”、“不变”或“减小”),
重力势能 (选填“增大”、“不变”或“减小”),假设宇航员质量为55kg,
在该过程中其重力做功为 J(取g=10N/kg)。
学科网(北京)股份有限公司
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2025年广东省深圳市中考物理一模预测训练试卷解答
本卷满分70分,考试时间60分钟。
一、选择题
1. 端午节划龙舟是我国的传统习俗,如图所示,在划龙舟比赛中,
小明判断龙舟尾部的旗杆是静止的,所选的参照物是( )
A.龙头 B.船桨 C.河岸 D.鼓槌
【答案】A
【详解】A.以龙头为参照物,龙舟尾部的旗杆相对于龙头的位置没有改变,龙舟尾部的旗杆是静止的,故A符合题意;
B.以船桨为参照物,龙舟尾部的旗杆相对于船桨的位置改变,龙舟尾部的旗杆是运动的,故B不符合题意;
C.以河岸为参照物,龙舟尾部的旗杆相对于河岸的位置改变,龙舟尾部的旗杆是运动的,故C不符合题意;
D.以鼓槌为参照物,龙舟尾部的旗杆相对于鼓槌的位置改变,龙舟尾部的旗杆是运动的,故D不符合题意。
故选A。
2. 端午节赛龙舟是我国传统的民俗文化活动。赛龙舟时锣鼓声震耳欲聋,如图所示,
选手们在鼓声的指引下整齐地划桨。下列说法正确的是( )
A.锣鼓声震耳欲聋,说明锣鼓声的音调高
B.现场观众通过音色来辨别锣鼓声
C.停止敲鼓,鼓声也立即消失
D.热闹的锣鼓声不可能成为噪声
【答案】B
【详解】A.震耳欲聋,是形容声音的音量大,即响度大,故A错误;
B.音色指声音的品质和特色,不同发声体的音色一般不同,所以观众可以通过音色来辨别锣鼓声,故B正确;
C.声音是由声源振动产生的,振动停止,发声停止,但声音的传播不会停止,所以停止敲鼓,鼓声不会立即消失,故C错误;
D.锣鼓声如果影响了别人的正常工作、休息,锣鼓声就是噪声,故D错误。
故选B。
3. 如图所示是北京冬奥火炬“飞扬”,外壳由碳纤维及其复合材料制造而成,呈现出了“轻、固、美”的特点,而且在1000℃的温度时不会起泡、开裂。该材料与以下特性无关是( )
A.密度小 B.硬度大 C.耐高温 D.导热性好
【答案】D
【详解】碳纤维复合材料“固”说明了其硬度大;“轻”说明了其密度小;在1000℃的温度下不会起泡、开裂,说明耐高温,题干中没有关于导热性的说明,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.下列不是关于“流体压强与流速关系”的是( )
A.喷壶把水雾状喷出 B.国产民航客机C919的机翼
C.将果汁吸入口中 D.等候地铁时,要站在安全线外
【答案】C
【详解】A.喷壶中压缩的气体喷出时,喷气口的气体流速较大,压强较小,所以喷雾器内水就被压出来了,体现了“流体压强与流速关系”,故A不符合题意;
B.飞机机翼上部凸起,在机翼上方的空气流速快,压强小,在机翼下方的空气流速慢,压强大,便形成向上的升力,体现了“流体压强与流速关系”,故B不符合题意;
C.用吸管吸饮料时,吸管内气体压强小于外部大气压,饮料在大气压力作用下进入到嘴里,没有体现“流体压强与流速关系”,故C符合题意;
D.高速列车的速度很大,若人离高速列车比较近,人和高速列车之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,所以等候地铁时,要站在安全线外,体现了“流体压强与流速关系”,故D不符合题意。
故选C。
5. 端午节赛龙舟是我国民间传统习俗之一、龙舟冲过终点线后,即使人停止划桨,龙舟仍然向前运动一段距离,这是因为( )
A.水具有惯性 B.龙舟具有惯性 C.龙舟受到惯性力 D.龙舟受到水的推力
【答案】B
【详解】龙舟冲过终点线后,即使人停止划桨,龙舟仍然向前运动一段距离,这是因为龙舟具有惯性,仍会保持原来的运动状态,不是因为龙舟受到力,惯性也不是力,不能说受到惯性力,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.关于物体的质量、密度和重力,下列说法正确的是( )
A.一块冰熔化后,质量变小,密度不变
B.把铁块加热,质量变小,密度变小
C.航天员在太空处于失重状态,其质量和密度均为零
D.“嫦娥五号”返回器将月球岩石带回地球后月球岩石的质量不变,重力变大
【答案】D
【详解】A.一块冰熔化后,其所含物质的多少不变,即其质量不变,但是体积变小,密度变大,故A错误;
B.把铁加热后,其所含物质的多少不变,即其质量不变,由于铁块受热膨胀,体积变大,根据密度公式可知,密度会变小,故B错误;
C.航天员在太空中处于失重状态时,重力为0,其质量、密度均不为0,故C错误;
D.月球岩石被带回地球后,其所含物质的多少不变,即其质量不变,但是
所以其在地球受到的重力大于在月球受到的重力,故D正确。
故选D。
7. 如图所示的四种现象中,属于减小压强的是( )
A.切苹果的刀口磨得很薄 B.用很细的钢丝切肥皂
C.
铁轨铺在枕木上 D.针头做得很尖
【答案】C
【详解】A.刀口磨得很薄时,是通过减小受力面积增大压强,故A不符合题意;
B.很细的钢丝切肥皂,是通过减小受力面积增大压强,故B不符合题意;
C.铁轨铺在枕木上,是通过增大受力面积来减小压强,故C符合题意;
D.针头做得很尖,是通过减小受力面积增大压强,故D不符合题意。
故选C。
二、作图题
8. 如题图所示,杠杆AOB的A端在绳子拉力的作用下将B端物体悬挂起,画出A端所受拉力F及F的力臂L;
【答案】
【详解】先画出绳子对A点的拉力F,方向是沿绳子方向斜向下的,作用点在A点,在延长力的作用线,过支点做力的作用线的垂线,标上垂足,用双箭头表示出这段距离,记为L,如图
3、 实验题
9.如题图所示,将A、两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。闭合开关S后,发光二极管发光,电流表有示数。由此可知“土豆电池”的 (填“A”或“”)端是正极。若将接在“土豆电池”A、两端的导线对调连接,闭合开关后,电流表指针 (填“偏转”或“不偏转”),这是因为发光二极管具有 性。
【答案】 A 不偏转 单向导电
【详解】[1][2][3]根据电流表使用规范,让电流从正接线柱流进电流表,从负接线柱流出电流表以及二极管的单向导电性可知,闭合开关S后,发光二极管发光,可知“土豆电池”的A端是正极。若将接在“土豆电池”A、B两端的导线对调连接,闭合开关后,发光二极管不发光,电流表指针不偏转,这是因为发光二极管具有单向导电性。
10 .如图所示是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 (选填“实像”或“虚像”);如果使蜡烛在平行于塑料薄膜的平面内按逆时针方向旋转后倒置,则蜡烛的像将会沿着 (选填“顺时针”或“逆时针”)方向旋转。
【答案】 实像 逆时针
【详解】[1]蜡烛在塑料薄膜上所成的像是实像,其成像的原理是光的直线传播。
[2]因为光沿直线传播,所以将蜡烛在孔前绕逆时针旋转后倒置,则它在塑料薄膜上所成的像是逆时针旋转的。
11. 今年五一期间,淄博烧烤火出圈,美味的烧烤搭配冰爽的啤酒,让人们不远千里赶来体味这平凡而难得的人间烟火,如图所示:香味扑鼻而来,这是 现象;冰镇过后的啤酒外面挂着水珠,水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在 。加热过程中,烤串的温度不断升高,内能增加的方法是 。
【答案】 扩散 引力 热传递
【详解】[1]由于分子永不停息地做无规则运动,该现象是扩散现象。
[2]分子间存在相互作用的引力和斥力,水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在引力。
[3]烤串的温度不断升高是利用热传递的方式使其内能增大、温度升高。
四、填空题
12. 动脑学物理,越学越聪明,小武同学看到商贩将水量浸泡在某种红色液体中,他悄悄地取些样品测量其密度,如图所示,步骤如下:
(1)用一根两端开口的玻璃管,将其一端扎上橡皮薄膜;
(2)将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的容器中适当位置,并用铁架台和试管夹固定;
(3)往玻璃管内缓慢地加入样品直到薄膜变平为止;
(4)对相关的物理量进行测量并计算样品的密度;
根据上述实验,请你回答下列问题:
①图中刻度尺的分度值为 cm;玻璃管放入水中,没倒入样品前橡皮膜向 (选填“上”或“下”)凸起;
②要测量的物理量是 ;
③样品密度的表达式是 (用ρ水和所测物理量的符号表示);
④计算样品的密度ρ= kg/m3;
⑤若读取样品液面所对的刻度值时没有观察液面的最凹处,将导致计算的样品密度比实际值偏 。
【答案】 1 上 样品的深度 ρ= 0.8×103 小
【详解】①[1]由图示可知,刻度尺上一个小格代表的长度是1cm,即此刻度尺的分度值为1cm。
[2]因为橡皮膜受到水向上的压强,故玻璃管放入水中,没倒入样品前橡皮膜向上凸起。
②[3]往玻璃管内缓慢地加入样品直到薄膜变平为止,此时,水对橡皮膜的向上压强等于样品对橡皮膜向下的压强,根据p=ρ液gh可知,测量样品的密度,需要测量的物理量是样品的深度。
③[4]设样品的深度为h样,水的深度为h水,则有
ρgh样=ρ水gh水
所以,样品密度的表达式为
ρ==
④[5]由图可知
h样=5cm=0.05m
水的深度为
h水=6cm=0.06m
故样品的密度
ρ=≈0.8×103kg/m3
⑤[6]若读取样品液面所对的刻度值时没有观察液面的最凹处,会导致样品的深度偏高,根据可知,将导致计算的样品密度比实际值偏小。
13. 小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:干电池组(3V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一个)、开关、规格为“10Ω,0.5A”的滑动变阻器和导线若干。
(1)小李连接如图乙所示电路,检查电路发现有一条导线连接错误,请在图乙中错误导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2)小明将5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端电压为2V,读出并记录电流表示数;保持滑动变阻器的滑片位置不变,把5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后,直接闭合开关,电压表的示数将 (选填“大于”、“小于”或“等于”)2V,此时应将滑动变阻器的滑片在原来基础上向 (选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数再次达到2V,记录电流表的示数;则前后两次滑动变阻器消耗的电功率之比为 ;
(3)如果只利用现有器材,让四个电阻单独接入电路都可完成实验,定值电阻两端的电压应控制在2V~ V之间。
【答案】 大于 右 2.5
【详解】(1)[1] 原电路图电压表串联在电路中是错误的,在探究电流与电阻的关系实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,如下图所示:
(2)[2][3] 探究电流与电阻的关系的实验中,要控制定值电阻的电压不变。将5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端电压为2V,则实验中控制定值电阻的电压为2V不变。把5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后,定值电阻阻值变大,根据串联分压原理可知电压表的示数会大于2V。根据串联分压规律,应增大变阻器的电压,根据串联分压原理可知应增大变阻器的电阻,所以此时应将滑动变阻器的滑片在原来基础上向右端移动,直到电压表的示数再次达到2V,记录电流表的示数。
[4] 实验中,定值电阻的电压为2V不变,根据串联分压规律,变阻器的电压也保持不变。把5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后,定值电阻的电压不变,根据可知电流与电阻成反比,所以电路中前后电流之比为,根据,变阻器的电压保持不变,则变阻器的功率和电流成正比,所以前后两次滑动变阻器消耗的电功率之比为。
(3)[5] 由图乙可知,电流表选用小量程,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,即电路中最大电流为0.5A,当电路中电流最大,定值电阻阻值最小时,定值电阻两端电压最大,故定值电阻两端最大电压为
则定值电阻两端的电压应控制在2V~2.5V。
14. 在学习液体压强时,小聪用矿泉水瓶对液体压强特点进行了一系列探究。
(1)如图甲所示,在A、B两处开了两个大小相同的孔,发现从B孔喷出的水较急,这说明同种液体,液体的 越深,液体压强越大;
(2)如图乙所示,在瓶子同一高度的C、D、E开三个大小相同的孔,装满水后,发现水从这三个孔中喷出的距离一样远,此现象说明:同种液体在相同深度时,向各个方向的液体压强都 ;
(3)若在一只透明的饮料瓶的侧壁上开一个圆孔,用万能胶将橡皮膜粘贴在圆孔上,并将水倒入瓶内,观察到橡皮膜向外凸(如图丙),将瓶子浸入一个盛有饱和食盐水的容器中,且瓶内外液面相平,此时橡皮膜变为向里凹(如图丁),此现象说明:同一深度,液体的 越大,液体压强越大;
(4)在图丁中,为了使橡皮膜变为向外凸,则应选下表中 (填液体的名称)取代容器中的食盐水。
液体名称
酒精
水
饱和食盐水
硫酸铜溶液
水银
密度()
【答案】 深度 相等 密度 酒精
【详解】(1)[1]从B孔喷出的水较急,是因为B孔处的液体压强比较大,A、B两孔相比,B孔所处的深度较深,这说明同种液体深度越深,液体压强越大。
(2)[2]水从这三个孔中喷出的距离一样远说明这三个孔处产生的液体压强一样大,再根据这三个孔C、D、E在同一深度,由此可以判断得出同种液体在相同深度处,向各个方向的压强相等。
(3)[3]当瓶内外水面相平说明液体深度相同。在深度相同时,液体密度越大,液体的压强越大,盐水密度大于水的密度,所以橡皮膜向里凹。
(4)[4]要使橡皮膜向外凸,说明瓶内水的压强大于瓶外液体的压强,即瓶内水的密度大于瓶外液体的密度,所以容器中应是酒精。
五、计算应用
15. 儿童乐园有一个孩子们热衷的“水上行走球”游乐项目。游戏者被关进了一个直径2.5m的大塑料球中,充气后封闭起来,然后连人带球被推进水中,游戏者在球中玩耍时,球始终浮在水面,如图所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3,塑料球和球内气体的质量共计为15kg,若某次游戏中游戏者的质量为55kg,g取10N/kg,求:
(1)塑料球在水中所受的浮力大小;
(2)塑料球排开水的体积;
(3)水面下10cm深处,水对塑料球面积为20cm2的某表面产生的压力大小。
【答案】(1)700N;(2)0.07m3;(3)2N
【详解】解:(1)游戏者和塑料球的总重力
G=(m人+m球)g=(55kg+15kg)×10N/kg=700N因为游戏者和塑料球在水中漂浮,所以塑料球在水中所受的浮力
F浮=G=700N(2)由F浮=ρ水gV排可得,塑料球排开水的体积
(3)水面下10cm深处,水对塑料球某表面的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa水对塑料球某表面产生的压力
F=pS=1000Pa×20×10−4m2=2N答:(1)塑料球在水中所受的浮力大小为700N;
(2)塑料球排开水的体积为0.07m3;
(3)水面下10cm深处,水对塑料球面积为20cm2的某表面产生的压力大小为2N。
16. 如图所示是某家用电饭煲的原理图,其额定电压为220V,在额定电压下有加热和保温两挡,通过开关S进行调节,当开关S闭合时,处于加热挡,额定功率为1210W,当开关S断开时,处于保温挡,额定功率为44W(温度对电阻的影响忽略不计),求:
(1)当电饭煲在额定电压下处于保温挡时,电路中的实际电流是多少?
(2)当电饭煲在额定电压下处于加热挡时,加热5min产生的热量是多少?
(3)电热丝R2的阻值是多少?
【答案】(1)0.2A;(2);(3)40Ω
【详解】解:(1)当电饭煲在额定电压下处于保温挡时,根据可知,电路中的实际电流
(2)当电饭煲在额定电压下处于加热挡时,加热5min产生的热量
(3)当开关S闭合时,R1被短路,电路为R2的简单电路,且电饭煲处于加热挡,根据可知,电热丝R2的阻值
答:(1)当电饭煲在额定电压下处于保温挡时,电路中的实际电流是0.2A;
(2)当电饭煲在额定电压下处于加热挡时,加热5min产生的热量是;
(3)电热丝R2的阻值是40Ω。
六、科普阅读题
17. 无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。下表是某小型无人机的部分参数:
参数名称
最大飞行半径/km
最大巡航速度/km/h
电池电压/V
电池容量/mAh
电动机额定功率/W
拍摄速度/帧/秒
数据
5
50
24
2500
20
11000
(电池容量=放电电流×放电时间,例如,1mAh是指以1mA的电流能连续工作1h。帧/秒是指每秒拍摄的画面数)
(1)人们是利用遥控器通过 传输信息操控无人机的,其有效操控距离至少为 km。
(2)小轿车在高速公路上限速120km/h。如图甲所示,交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行5m的过程中,高速摄像机拍摄帧数为1100帧,据此判断小轿车是否超速? (填“是”或“否”)。
(3)如图乙,是无人机竖直向上运动的图像,由图像可知,在内,无人机受到的升力 (填“>”“=”或“<”)重力。
(4)电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备,当它正常工作时,12s内消耗的电能是 J。已知电源总功率是40W,则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过 秒。
(5)为增大小型无人机的巡航时间,请从研制方面,提出一条合理化建议: 。
【答案】 电磁波 5 是 见解析
【详解】(1)[1]电磁波能够传递信息,无线通信都是利用电磁波传递信息的,所以,人们是利用遥控器通过电磁波传输信息操控无人机的。
[2]由图表中数据知道,最大飞行半径为,故有效操控距离至少为。
(2)[3]高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间为
高速摄像机拍摄帧数为1100帧所需的时间
小轿车的速度为
可知,小轿车超速。
(3)[4]由图乙可知,在内,无人机做加速运动,无人机处于非平衡状态,升力大于重力。
(4)[5]无人机飞行状态正常工作时,内消耗的电能
[6]无人机电池储存的最大能量
无人机在空中以额定功率飞行的时间为
(5)[7]为增大小型无人机的巡航时间,可以减轻无人机的质量,在体积一定时,可以减小材料的密度。
七、综合题
18. 阅读材料,回答问题:
天宫空间站
我国的天宫空间站现已进入了应用与发展阶段。
为了激发青少年对科学的热爱,航天员王亚平曾在空间站进行了“天宫”授课活动,由于太空中的空间站能够提供独特的“完全失重”环境(物体在空间站运动时等效于不受重力),可以更有利于演示一些实验现象。课堂中王亚平向前抛出一个北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”,发现“冰墩墩”向前匀速直线运动,碰到空间站的舱壁后反弹回来如图甲所示,王亚平还做了下面有趣的实验,将一个普通的乒乓球按压进入水中,松手后发现乒乓球静止在按压位置如图乙所示。
航天员任务结束后将返回地面,降落过程简化如下:当返回舱在距离地面高度10km时,打开引导伞、减速伞、主伞,返回舱减速降落,在离地面1m左右时启动反推发动机,减速到2m/s左右的速度时抵达地面。
(1)航天员在空间站的惯性 (选填“小于”、“等于”或“大于”)在地球表面的惯性;
(2)图乙中的乒乓球没有上浮的原因是 (填写选项前的字母);
A.乒乓球受到的重力大于乒乓球受到的浮力
B.乒乓球受到的浮力与重力二力平衡
C.乒乓球上下表面受到液体压力差为零
(3)为了健身,航天员进行下面哪种方式的运动最合理 (填写选项前的字母);
A.跳远 B.拉弹簧拉力器 C.引体向上 D.跑步
(4)返回舱返回地面需要考虑大气气流、温度、压力等因素的影响,中国科学家因此制造了一个和返回舱相似的飞行器,模拟返回舱返回地面的情况,这是运用 (选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(5)从打开引导伞、减速伞、主伞到落到地面的过程中,宇航员的动能 (选填“增大”、“不变”或“减小”),重力势能 (选填“增大”、“不变”或“减小”),假设宇航员质量为55kg,在该过程中其重力做功为 J(取g=10N/kg)。
【答案】 等于 C B 等效替代法 减小 减小 5.5×106
【详解】(1)[1]惯性是物体本身的一种属性,只与物体的质量有关,航天员在空间站的质量不变,因此惯性等于在地球表面的惯性。
(2)[2]浮力产生的原因是浸入水中的物体受到液体对物体上下表面的压力差,太空中,物体处于失重状态,乒乓球在水中静止时,没有受到水的压力,乒乓球上下表面受到液体压力差为零,因此没有上浮。
故选C。
(3)[3]A.当失重时,人轻轻一跳就会跳出很远,因此起不到锻炼作用,故A不符合题意;
B.当没有重力时,不影响使用弹簧拉力器,可以使用弹簧拉力器进行锻炼,故B符合题意;
C.失重时,身体不受重力作用,用很小的力就可以做引体向上,起不到锻炼作用,故C不符合题意;
D.失重时,人对跑步机没有压力,也就没有摩擦力,无法在跑步机跑步,故D不符合题意。
故选B。
(4)[4]等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中,因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制,不可以或很难直接揭示物理本质,而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。制造一个和返回舱相似的飞行器,模拟返回舱返回地面的情况,运用了等效替代法。
(5)[5][6]开引导伞、减速伞、主伞到落到地面的过程中,宇航员的质量不变,速度减小,故动能减小,高度降低,故重力势能减小。
[7]该过程重力做功
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