内容正文:
— 19 — — 20 — — 21 —
一、选择题(下列各题的四个选项中,只有一项符合题意,每小题 2 分,共 20 分)
1. “估测”是物理学中常用的一种方法,小明同学对与自己相关物理量的估测合理的是 ( )
A. 正常体温约 38
℃ B. 每分钟脉搏跳动约 75 次
C. 受到的重力约 55
kg D. 站立时对地面的压强约 105
Pa
2. 从运动速度、运动方向以及力与运动的关系上分析,以下运动状态最适合与静止状态归为一类的是
( )
A. 匀速直线运动 B. 变速直线运动
C. 匀速曲线运动 D. 变速曲线运动
3. 禁止燃放烟花爆竹不仅保护了自然环境,也还给了市民一个清静的居住环境。 禁止燃放烟花爆竹是
( )
A. 从人耳处减弱噪声 B. 从声源处减弱噪声
C. 从传播途径中减弱噪声 D. 以上三种减弱噪声的方法都用了
4. 如图所示的四个实验中,能反映动圈式话筒工作原理的是 ( )
A. B.
C. D.
5. 下列运动现象涉及的物理知识正确的是 ( )
序号 现象 物理知识
① 跳远时助跑 增大惯性
② 穿滑雪板滑雪 增大压强
③ 向前游泳时向后划水 力的作用是相互的
④ 上单杠前往手上擦“镁粉” 减小摩擦力
A. ① B. ② C. ③ D. ④
6. 唐诗是我国优秀的文学遗产之一。 下列诗句中所包含的物态变化分析正确的是 ( )
A. “露从今夜白,月是故乡明”,露的形成是汽化现象
B. “蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明”,蜡烛“流泪”是液化现象
C. “鸡声茅店月,人迹板桥霜”,霜的形成是凝华现象
D. “晚来天欲雪,能饮一杯无”,雪的形成是升华现象
7. 下列有关太阳能的叙述中,错误的是 ( )
A. 太阳能来源于太阳内部的核裂变
B. 太阳能属于可再生能源
C. 地球上的水循环是由太阳能推动的
D. 煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自于太阳能
8. 如图所示是家庭电路的一部分。 闭合开关,灯泡正常发光,当将电风扇的插头插入插座中时,灯泡突
然熄灭,检查时发现保险丝熔断。 故障原因可能是 ( )
A. 三孔插座短路 B. 电风扇的插头短路
C. 灯泡短路 D. 电风扇的电动机开路
第 8 题图
第 9 题图
第 10 题图
9. 如图所示,工人用 500
N 的拉力,将 900
N 的重物匀速提升 3
m,用时 10
s,则 ( )
A. 重物上升的速度为 0. 6
m / s B. 动滑轮做的有用功为 5
400
J
C. 工人拉力的功率为 150
W D. 动滑轮的机械效率为 90%
10. 如图所示是检测河水流速变化的装置原理图,机翼状的探头始终浸没在流水中,通过连杆带动滑动
变阻器的滑片 P 上下移动。 电源电压保持 4
V 不变,电流表量程为 0~0. 6
A,电压表量程为 0~3
V,定
值电阻 R1 的阻值为 10
Ω,滑动变阻器 R2 的规格为“50
Ω 1
A”。 闭合开关 S,随着水流速度的改
变,下列分析正确的是 ( )
A. 电压表示数变大,表示水流速度增大
B. 电流表示数变小,表示水流速度增大
C. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为 0~ 40
Ω
D. 电路安全工作时消耗总功率的变化范围为 0. 4~ 1. 6
W
二、填空题(每空 1 分,共 12 分)
11. 小明在书房内就知道妈妈正在厨房炒鸡。 小明闻到炒鸡的香味是因为分子
;小明在书房内看不到炒锅中的鸡肉是因为光 。
12. 如图所示的磁性黑板擦被吸在竖直黑板上,分析受力情况可知:黑板擦对黑板的压力与黑板擦受到
黑板的支持力是一对 ;黑板擦受到的重力与黑板对黑板擦的摩擦力是一对 。
13. 小明使用煤气炉将 4
kg 的水从 20
℃加热到 100
℃ ,在此过程中用掉 0. 1
m3 煤气,则完全燃烧这些
煤气可放出的热量为 ,此煤气炉烧水时的效率为 % 。 [c水 = 4. 2×103
J / (kg·℃),
q煤气 = 4. 2×107
J / m3]
14. 如图所示是 10 米跳台跳水运动员入水时的情景。 在跳水运动员下落过程中,他的重力势能逐渐
(选填“减小”“不变”或“增大”);若他的质量为 50
kg,某时刻在空中下落的速度为 2
m/ s,
则此时刻重力对他做功的功率是 W。 (g 取 10
N / kg)
15. 如图(a)所示,用钢缆绳拉着某长方体 A 沿竖直方向匀速沉入江底,图( b)是 A 下降过程中钢缆绳
对 A 的拉力 F 随时间 t 变化的图像,则长方体 A 浸没在水中后受到的浮力为 ,长方体 A 的
平均密度为 。 (ρ水 = 1. 0×103
kg / m3,g 取 10
N / kg)
(a)
(b)
16. 如图所示,电源电压不变,电阻 R1 = 20
Ω,R2 = 10
Ω,R3 = 30
Ω。 当开关 S1 闭合,S2、S3 断开时,电流
表的示数为 0. 2
A,则电源电压为 V,调整开关可使电路的最大电功率达到 W。
三、作图及实验题(17 题 2 分,18 题 2 分,19 题 5 分,20 题 4 分,21 题 5 分,共 18 分)
17. 如图所示,重 100
N 的均匀木棒 AB 在细绳的拉力作用下保持静止。 若细绳的拉力为动力、重力为
阻力,请画出动力臂 l1 及阻力 F2 的示意图。
18. 请在图中标出静止在磁场中的小磁针的 N 极和磁感线的方向。
4 2024 年任城区学业水平第一次模拟试题
(与鱼台县联考)
(时间:60 分钟 总分:60 分)
— 22 — — 23 — — 24 —
19. 小明用压强计探究液体内部压强的影响因素。
(a)
(b) (c)
(1)如图(a)所示,用手按压橡皮膜,U 形管两侧液面出现高度差,是因为橡皮管内的气压
(选填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压。
(2)用 U 形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强大小,这是一种重要的科学研究方法,以下实
验中没有用到这种方法的是 。
A. 探究电阻的大小与哪些因素有关
B. 探究电流与电压、电阻的关系
C. 探究电流产生的热量与哪些因素有关
(3)在实验中,保持金属盒深度不变,改变橡皮膜朝向,目的是探究液体内部压强大小与
是否有关。
(4)小明欲研究液体压强与液体密度是否有关,他用水和另一种液体进行了图(b) (c)所示的两次
实验,小红没有观察 U 形管两侧液面的高度差,仅仅观察到橡皮膜所处的深度,就认为小明的操作
不能得出液体压强与液体密度有关的初步结论。 小红的理由是 。
但是小明坚持自己的做法,他进一步测出橡皮膜在水中的深度为 10
cm,在另一种液体中的深度为
8
cm,结合 U 形管两侧液面的高度差,小明求出另一种液体的密度为 kg / m3。 (ρ水 = 1. 0×
103
kg / m3)
20. 小明利用如图 1 所示的光具座“探究凸透镜成像规律”,他将观察和测量的部分结果记录在表中:
图 1
图 2
实验次数 物距 u / cm 像距 v / cm 像的性质
1 60 20
2 30 30 倒立、等大的实像
3 20 倒立、放大的实像
4 10
(1)分析表中信息可得,凸透镜的焦距 f= cm;当物距 u= 20
cm 时,像距 v= cm;当
物距 u= 10
cm 时,像的性质是 。
(2)如图 2 所示是航天员王亚平在太空授课制作水球时呈现的情景,此时,她在水球中所成的像与
上表中第 次实验所成像的性质相同。
21. 小明用“伏安法”测量未知电阻 R 的阻值。
图 1
图 2
图 3
图 4
(1)根据图 1 的电路图,用笔画线代替导线,将图 2 的实物图补充完整。 要求滑动变阻器的滑片向
右滑动时它的电阻增大。
(2)连接电路后,闭合开关,电流表和电压表都有较小示数,无论怎样移动滑片,两表示数均无变
化,其原因可能是 。
A. 电阻 R 短路
B. 电阻 R 开路
C. 滑动变阻器短路或开路
D. 滑动变阻器连接错误
(3)排除故障后,小明移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流值,并记入表格。 当他将滑片移
到滑动变阻器一端时,电压表指针刚好指向 15
V 刻度线,电流表的示数如图 3 所示,则定值电阻 R
的阻值为 Ω。
(4)小明根据表中记录的电压和电流值,算出对应的电阻值,并求出电阻的平均值,他求电阻平均
值的目的是 。
(5)同组的小红用一个已知阻值的定值电阻 R0 和一个单刀双掷开关 S0,设计了如图 4 所示的电路
图测量电阻 R 的阻值。 闭合开关 S 后,当 S0 接通触头 1 时,电压表示数为 U1,当 S0 接通触头 2 时,
电压表示数为 U2,则被测电阻 R= (用 R0、U1、U2 表示)。
四、计算题(22 题 4 分,23 题 6 分,共 10 分)
22. 冰壶由密度为 2. 5
g / cm3 的花岗岩凿磨而成,它的体积为 8×10-3
m3,与冰面的接触面积为 0. 02
m2。
如图所示,掷壶运动员用 21
N 的水平推力(没有施加竖直方向的力)推着冰壶由静止开始前进 4
m
后松手,冰壶又向前自由滑行 26
m 后停在营垒中心。 整个过程没有其他运动员擦冰,掷壶运动员
所做的功最终通过摩擦全部转化为内能。 求:
(1)冰壶对冰面的压强;
(2)冰壶在冰面上滑动时受到的摩擦力。
23. 在如图 1 所示的电路中,电压表量程为 0 ~ 15
V,电流表量程为 0 ~ 0. 6
A,定值电阻 R0 = 50
Ω,灯泡
L 上标有“5
V 2. 5
W”的字样。 只闭合开关 S1,将滑动变阻器的滑片从一端滑动到另一端,根据
电流表示数 I 和电压表示数 U 绘制出对应的 I-U 图像如图 2 所示,滑片在来回移动的过程中,电路
元件无损坏,滑片滑至某一端点时,灯泡恰好正常发光。 求:
(1)滑片移动过程中,灯泡电阻 RL 的变化范围;
(2)闭合所有开关,逐渐将滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动,在保证电路安全的前提下,整个
电路消耗的最大电功率 P;
(3)当电路功率最大时,滑动变阻器连入电路的电阻。
图 1
图 2
和它两端的电压无关,所以不能由 R=
U
I
得出这样的
推论。
22. 解:(1)蔬菜运输车的运行时间 t=9
h
15
min=9. 25
h
运输车全程的平均速度 v=
s
t
= 777
km
9. 25
h
= 84
km / h
(2)蔬菜运输车满载时对水平路面的压力 F = G总 =
m总 g= 31×103
kg×10
N / kg = 3. 1×105
N
满 载 时 运 输 车 对 水 平 路 面 的 压 强 p =
F
S
=
3. 1×105
N
6
200×10-4 m2
= 5×105
Pa
(3)蔬菜运输车做匀速直线运动,F牵 =F阻 =2. 6×103
N
蔬菜运输车牵引力做的功
W=F牵 s= 2. 6×103
N×9×103
m = 2. 34×107
J
运输车牵引力做功的功率
P=
W
t′
= 2. 34
×107
J
6×60
s
= 6. 5×104
W
答:(1)运输车全程的平均速度为 84
km / h;
(2)运输车对水平路面的压强为 5×105
Pa;
(3)在某段平直公路上,运输车匀速行驶 9
km 用时
6
min,受到的阻力为 2. 6×103
N,运输车牵引力做功
的功率为 6. 5×104
W。
23. 解:(1)由电路图可知,当开关 S 接 a 时,定值电阻 R0
与压敏电阻 R2 串联,电流表测量电路中的电流,电
压表测量定值电阻 R0 两端的电压。 此时电路中的
电流 I= I0 =
U0
R0
= 10. 8
V
18
Ω
= 0. 6
A,电路中的总电阻 R=
U
I
= 12
V
0. 6
A
= 20
Ω,则压敏电阻 R2 此时的阻值 R2 =
R-R0 = 20
Ω-18
Ω = 2
Ω,由表中数据可知,此时密闭
容器中的环境气压为 1. 0× 105
Pa,等于密闭容器中
的正常环境气压,故密闭容器不漏气。
(2)由电路图可知,当开关 S 接 b 时,定值电阻 R0 与
压敏电阻 R1 串联,电流表测量电路中的电流,电压
表测量定值电阻 R0 两端的电压。 此时电路中的总
电阻 R′=
U
I′
= 12
V
0. 3
A
= 40
Ω,则压敏电阻 R1 此时的阻
值 R1 =R′-R0 = 40
Ω-18
Ω = 22
Ω,由表中数据可知,
此时真空室中的环境气压为 0. 2×105
Pa。
答:(1)密闭容器不漏气;
(2)此时真空室中的环境气压为 0. 2×105
Pa。
4 2024 年任城区学业水平第一次模拟试题
(与鱼台县联考)
答案速查
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B A B D C C A B D D
1. B 【解析】A. 人体正常体温在 37
℃ 左右,变化幅度
很小,故 A 不符合实际;B. 正常情况下,人的脉搏跳动
一次的时间接近 1
s,1
min 跳动 75 次左右,故 B 符合
实际;C. 小明的质量在 50
kg 左右,受到的重力 G=mg =
50
kg×10
N / kg = 500
N,故 C 不符合实际;D. 中学生的
体重大约为 50
kg,受到的重力大小约为 500
N,双脚
的面积大约为 4× 10-2
m2,则人站立时对地面的压强
p=
F
S
= G
S
= 500
N
4×10-2
m2
= 1. 25×104
Pa,故 D 不符合实
际。 故选 B。
2. A 【解析】从运动速度、运动方向以及力与运动的关
系上分析,静止的物体受力平衡,而受力平衡的物体
除了静止,还有匀速直线运动,故最适合与静止状态
归为一类的是匀速直线运动。 故选 A。
3. B 【解析】禁止燃放烟花爆竹是为了防止噪声的产
生,是在声源处减弱噪声。 故选 B。
4. D 【解析】当人对着动圈式话筒说话时,它会产生随
人的声音变化而变化的电流,即闭合电路的一部分导
体做切割磁感线运动时能够产生感应电流,其工作原
理是电磁感应现象,故 D 选项是正确的。 故选 D。
5. C 【解析】A. 惯性的大小只与物体的质量有关,质量
不变,惯性就不会变,跳远时人的质量不变,惯性不
变,故 A 错误;B. 穿滑雪板滑雪,是在压力一定时,通
过增大受力面积来减小压强,故 B 错误;C. 游泳时,人
向后划水,水对人有向前的作用力,人向前运动,利用
了力的作用是相互的,故 C 正确;D. 体操运动员上单
杠前往手上擦些镁粉是为了增加接触面的粗糙程度,
增大手与单杠之间的摩擦力,故 D 错误。 故选 C。
6. C 【解析】A. “露”是空气中的水蒸气遇冷液化形成
的小水滴,故 A 错误;B. 蜡烛“流泪”是蜡由固态变为
液态,属于熔化现象,故 B 错误;C. “霜”是水蒸气遇
冷放热直接变成固态的冰晶,是凝华现象,故 C 正确;
D. “雪”是水蒸气遇冷放热直接变成固态的冰晶,是
凝华现象,故 D 错误。 故选 C。
7. A 【解析】A. 太阳能来源于太阳内部的核聚变反应,
故 A 错误;B. 能在短时间内得到补充的能源属于可再
生能源,太阳能属于可再生能源,故 B 正确;C. 地球上
的水循环是由太阳能推动的,例如蒸发、水汽输送的
能量都来自太阳辐射,故 C 正确;D. 煤、石油、天然气
等化石燃料中的能量来自地质时期的太阳能,故 D 正
确。 故选 A。
8. B 【解析】闭合开关时,灯泡正常发光,再将电风扇的
插头插入插座中时,灯泡突然熄灭,检查时发现保险
丝熔断了,这说明电路中的电流过大;开始时电路正
常工作,将电风扇的插头插入插座中时电流过大,所
以故障是电风扇的插头短路;三孔插座短路、灯泡短
路、电风扇的电动机开路都不会引起电路中的电流过
大,故 B 正确。 故选 B。
—9—
9. D 【解析】 A. 重 物 上 升 的 速 度 v物 =
h
t
= 3
m
10
s
=
0. 3
m / s,故 A 错误;B. 动滑轮做的有用功 W有 = Gh =
900
N×3
m = 2
700
J,故 B 错误;C. 由图可知,n = 2,工
人做的总功 W总 =Fs=Fnh= 500
N×2×3
m= 3
000
J,工人
拉力做功的功率 P=
W总
t
= 3
000
J
10
s
= 300
W,故 C 错误;
D. 动滑轮的机械效率 η =
W有
W总
×100% =
2
700
J
3
000
J
×100% =
90% ,故 D 正确。 故选 D。
10. D 【解析】由图知,定值电阻 R1 与变阻器 R2 串联,
电压表测变阻器 R2 两端的电压,电流表测电路的电
流。 AB. 流体的压强跟流速有关,流速越大的位置,
压强越小;当水流速度增大时,机翼状的探头上下表
面受到的压强不同,下表面受到的压强大于上表面
受到的压强,R2 的滑片上移,R2 接入电路的阻值减
小,因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,则总电
阻减小,由 I=
U
R
可知,电流表示数变大,根据串联电
路的分压特点可知,变阻器 R2 两端的电压减小,即
电压表示数减小,故 AB 错误;CD. 当滑动变阻器接
入电路中的电阻为零时,电路中的电流 I =
U
R1
= 4
V
10
Ω
=
0. 4
A,因串联电路中各处的电流相等,且电流表的
量程为 0 ~ 0. 6
A,所以,电路中的最大电流 I大 =
0. 4
A;电路的最大功率 P大 =UI大 =4
V×0. 4
A = 1. 6
W;
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,最小阻值
为 0
Ω;当电压表的示数 U2 = 3
V 时,滑动变阻器接
入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路的总
功率最小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,此时 R1 两端的电压 U1 = U-U2 = 4
V - 3
V =
1
V,则电路中最小的电流 I小 =
U1
R1
= 1
V
10
Ω
= 0. 1
A,则
滑动变阻器接入电路中的最大阻值 R2大 =
U2
I小
= 3V
0. 1
A
=
30
Ω<50
Ω,所以,滑动变阻器允许接入电路的阻值
范围为 0 ~ 30
Ω,故 C 错误;电路的最小功率 P小 =
UI小 = 4
V×0. 1
A = 0. 4
W;所以,电路的总功率的变
化范围为 0. 4~ 1. 6
W,故 D 正确。 故选 D。
11. 在不停地做无规则运动 在同种均匀介质中是沿直
线传播的 【解析】小明闻到炒鸡的香味是因为分子
在不停地做无规则运动,属于扩散现象;小明在书房
内看不到炒锅中的鸡肉,是由于房屋的墙壁等挡住
了来自炒锅中的鸡肉的光线,光线进入不到眼睛,所
以眼睛看不到炒锅中的鸡肉,这是因为光在同种均
匀介质中是沿直线传播的。
12. 相互作用力 平衡力 【解析】黑板擦对黑板的压力
与黑板擦受到黑板的支持力作用在两个物体上,大
小相等、方向相反、作用在同一条直线上,是一对相
互作用力;黑板擦受到的重力与黑板对黑板擦的摩
擦力作用在同一个物体上,大小相等、方向相反、作
用在一条直线上,是一对平衡力。
13. 4. 2×106
J 32 【解析】煤气完全燃烧放出的热量
Q放 =q煤气V煤气 = 4. 2×107
J / m3 ×0. 1
m3 = 4. 2×106
J;水
吸收的热量 Q吸 = c水m水 Δt = 4. 2 × 103
J / ( kg·℃ ) ×
4
kg×(100
℃ -20
℃ )= 1. 344×106
J;煤气炉烧水时
的效率 η=
Q吸
Q放
×100% =
1. 344×106
J
4. 2×106
J
×100% = 32% 。
14. 减小 1
000 【解析】在下落过程中,跳水运动员的
质量不变,高度减小,由重力势能大小的影响因素可
知,运动员的重力势能逐渐减小;跳水运动员的重力
G=mg= 50
kg×10
N / kg = 500
N,根据 P =Fv 可知,此
时刻重力对他做功的功率 P = Gv = 500
N × 2
m / s =
1
000
W。
15. 2×104
N 1. 5×103
kg / m3 【解析】由图(b)可知,前
10
s 钢缆绳的拉力不变,等于长方体 A 的重力,此时
长方体 A 在水面以上,所以拉力与重力是一对平衡
力,则 G=F= 3×104
N,在 10 ~ 15
s,钢缆绳的拉力减
小,是长方体 A 从与水面接触到完全浸没,由图( b)
可知,当长方体 A 完全浸入水中时,拉力 F′ = 1 ×
104
N,所以长方体 A 受到的浮力 F浮 = G -F′ = 3 ×
104
N-1×104
N = 2×104
N;根据 F浮 = ρ水 gV排 可得,长
方体 A 的体积
V=V排 =
F浮
ρ水g
= 2
×104
N
1. 0×103
kg / m3 ×10
N / kg
= 2
m3,长方体
A 的 密 度 ρ =
m
V
= G
Vg
= 3
×104
N
2
m3 ×10
N / kg
= 1. 5 ×
103
kg / m3。
16. 6 3 【解析】当开关 S1 闭合,S2、S3 断开时,R1 与
R2 串联,电流表测电路中的电流,串联电路各处电流
都相等,串联电路总电阻等于各分电阻之和,由 I =
U
R
可得,电源电压 U = I(R1 +R2 ) = 0. 2
A ×(20
Ω +
10
Ω)= 6
V;根据 P=UI=
U2
R
可知,电源电压不变,当
电路中的总电阻最小时,总功率是最大的;由图可
知,当开关 S1、S2、S3 都闭合时,R1 和 R3 并联,R2 被
短路,根据并联电路的电阻关系可知,并联电路的总
电阻小于任一分电阻,此时电路的总电阻是最小的,
电功率是最大的,则电路的最大电功率 P =
U2
R1
+U
2
R3
=
(6
V) 2
20
Ω
+(6
V) 2
30
Ω
= 3
W。
—01—
17. 如图所示:
【解析】木棒 AB 属于规则物体,其重心在木棒的几何
中心点 O 处,杠杆受到的阻力 F2 =G = 100
N,方向竖
直向下;拉力的方向沿 A 点竖直向上,反向延长画出
拉力 F1 的作用线,过 B 点作拉力作用线的垂线段即
为拉力的力臂 l1。
18. 如图所示:
【解析】图中通电螺线管的右端为 N 极,左端为 S 极,
根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可判定
小磁针的左端为 S 极、右端为 N 极。 根据磁感线都
是从磁体的 N 极出发,回到 S 极,可以标出磁感线的
方向。
19. (1)大于 (2)B (3)方向
(4)没有控制液体深度相同 1. 25×103
【解析】(1)用手按压橡皮膜,发现 U 形管两侧液面
有高度差,且 U 形管左侧液面低于右侧液面,说明压
强计左侧胶管内的气压大于外界大气压。 (2)压强
计可以通过 U 形管左、右两侧的液面高度差的大小,
反映探头薄膜所受压强的大小,这是转换法。 A. 探
究电阻的大小与哪些因素有关,通过电流表示数或
小灯泡的亮度比较电阻的大小,用到了转换法,故 A
正确,不符合题意;B. 探究电流与电压、电阻的关系,
用到的是控制变量法,故 B 错误,符合题意;C. 探究
电流产生的热量与哪些因素有关,通过 U 形管左、右
两侧的液面高度差的大小表示产生热量的多少,用到
了转换法,故 C 正确,不符合题意。 故选 B。 (3)保持
金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,U 形管高
度差不变,压强不变,说明液体内部朝各个方向都有
压强,且同种液体、同一深度各个方向上的压强相
等。 (4)图(b) ( c)所示的两次实验,仅仅观察到橡
皮膜所处的深度,没有控制探头所处的深度相同,故
不能探究液体压强与液体密度的关系;由图可知,
U 形管两侧液面的高度差相同,说明压强相同,所以
p水 = p液,由公式 p = ρgh 可知,ρ水gh水 = ρ液gh液,解得
ρ液 =
h水
h液
ρ水 =
10
cm
8
cm
×1×103
kg / m3 = 1. 25×103
kg / m3。
20. (1)15 60 正立、放大的虚像
(2)1
【解析】(1)由表中数据可知,u= v= 30
cm,成倒立、等
大的实像,即 2f= 30
cm,故该凸透镜的焦距f= 15
cm;
当物距 u= 20
cm 时,等于第 1 次实验的像距,根据在
光的折射中,光路是可逆的可知,第 3 次实验的像距
应等于第 1 次实验的物距,即 v = 60
cm;当物距 u =
10
cm 时,u<f,成正立、放大的虚像。 (2)如图 2 所示
是航天员王亚平在太空授课制作水球时呈现的情
景,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距
大于像距,成倒立、缩小的实像,即她在水球中所成
的像与表中第 1 次实验所成像的性质相同。
21. (1)如图所示:
(2)D (3)10 (4)减小误差
(5)
U1 -U2
U2
·R0
【解析】(1)由题意可知,电源为两节干电池,即电源
电压为 3
V,故电压表选用小量程并联在定值电阻两
端;滑动变阻器的滑片向右滑动时它的电阻增大,所
以滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路
中。 (2)连接电路后,闭合开关,电流表、电压表都有
较小示数,说明电路为通路,电路中的电流较小,电
路的电阻较大,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,两
电表示数均无变化,则滑动变阻器不能起到变阻的
作用,产生这一现象的原因是将滑动变阻器下面两
个接线柱连入了电路中,即滑动变阻器连接错误,故
选 D。 (3)当他将滑片移到滑动变阻器一端时,电压
表指针刚好指向 15
V 刻度线,电压表选用小量程,
则其示数为 3
V;如图 3 所示,电流表选用小量程,分
度值为 0. 02
A,电流表的示数为 0. 3
A;根据欧姆定
律得,电阻 R=
U
I
= 3
V
0. 3
A
= 10
Ω。 (4)该实验多次测
量的目的是计算平均值,减小误差。 (5)闭合开关 S
后,当 S0 接通触头 1 时,电压表测定值电阻 R0 和待
测定值电阻 R 两端的总电压,即定值电阻 R0 和待测
定值电阻 R 两端的总电压为 U1;当 S0 接通触头 2
时,电压表测定值电阻 R0 两端的电压,即定值电阻
R0 两端的电压为 U2,R0、R、Rp 串联在电路中,此时
—11—
电路中的电流 I = I0 =
U0
R0
=
U2
R0
,由于电路的连接关系
没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,由串联
电路的电压规律可知,待测定值电阻 R 两端的电压
U′=U1 -U2,则待测定值电阻 R 的阻值 R′ =
U′
I
=
U1 -U2
U2
R0
=
U1 -U2
U2
·R0。
22. 解:(1)冰壶的密度 ρ壶 = 2. 5
g / cm3 = 2. 5×103
kg / m3
冰壶的体积 V壶 = 8×10
-3
m3
冰壶的质量 m壶 = ρ壶V壶 = 2. 5×103
kg / m3 ×8×10-3
m3 =
20
kg
冰壶在水平面上时,根据二力平衡可知,对冰面的压
力等于冰壶的重力,
即 F=G壶 =m壶 g= 20
kg×10
N / kg = 200
N
冰壶与冰面的接触面积 S= 0. 02
m2
冰壶对冰面的压强 p=
F
S
= 200
N
0. 02
m2
= 104
Pa
(2)掷壶运动员对冰壶的水平推力 F推 = 21
N
推着冰壶由静止开始前进的距离 s= 4
m
运动员对冰壶所做的功 W=F推 s= 21
N×4
m = 84
J
因为掷壶运动员所做的功最终通过摩擦全部转化为
内能,所以 Wf =Q=W= 84
J
冰壶在冰面上运动的距离 s壶 = 4
m+26
m = 30
m
冰壶在冰面上滑动时受到的摩擦力 f =
Wf
s壶
= 84
J
30
m
=
2. 8
N
答:(1)冰壶对冰面的压强为 104
Pa;
(2)冰壶在冰面上滑动时受到的摩擦力为 2. 8
N。
23. 解:(1)由图 1 知,只闭合开关 S1 ,灯泡和滑动变阻器
串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压。
灯泡 L 上标有“5
V 2. 5
W”的字样,灯泡正常发光
时通过灯泡的电流 IL =
PL
UL
= 2. 5
W
5
V
= 0. 5
A
灯泡正常发光时通过电路的电流最大,此时滑动变
阻器接入电路的电阻为 0,则电源电压等于灯泡的额
定电压 5
V,
此时灯泡的电阻 RL =
UL
IL
= 5
V
0. 5
A
= 10
Ω
滑动变阻器接入电路的电阻最大时,通过电路的电
流最小,由图 2 可知通过电路的最小电流为 0. 2
A,
此时滑动变阻器两端的电压为 4
V,
根据串联电路电压规律可知,灯泡两端的电压 UL ′ =
U-U1 = 5
V-4
V = 1
V
根据欧姆定律可得,灯泡的电阻 RL ′ =
UL ′
I′
= 1
V
0. 2
A
=
5
Ω
滑片移动过程中, 小灯泡电阻 RL 的变化范围为
5~ 10
Ω;
(2)闭合所有开关,定值电阻 R0 与滑动变阻器 R1 并
联接入电路,灯泡被短路,电流表测干路电流,电流
表示数最大为 0. 6
A,
电路的最大电功率 P=UI= 5
V×0. 6
A = 3
W
(3)并联电路各支路两端电压相等,根据欧姆定律可
知,通过定值电阻 R0 的电流 I0 =
U
R0
= 5
V
50
Ω
= 0. 1
A
并联电路干路电流等于各支路电流之和,通过滑动
变阻器的电流 I1 = I-I0 = 0. 6
A-0. 1
A = 0. 5
A
滑动变阻器接入电路的电阻 R1 =
U
I1
= 5
V
0. 5
A
= 10
Ω
答:(1)滑片移动过程中,小灯泡电阻 RL 的变化范围
为 5~ 10
Ω;
(2)闭合所有开关,逐渐将滑动变阻器的滑片从最右
端向左滑动,在保证电路安全的前提下,整个电路消
耗的最大电功率 P 为 3
W;
(3)当电路功率最大时,滑动变阻器连入电路的电阻
为 10
Ω。
5 2024 年兖州区学业水平第一次模拟试题
答案速查
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B A C B B C D A A D
1. B 【解析】一个鸡蛋的质量约为 50
g,人双手捧起的
米的质量约为 6 个鸡蛋重,即 50
g×6 = 300
g,故 ACD
不符合题意,B 符合题意。 故选 B。
2. A 【解析】A. 由功率的公式 P =
W
t
得,t =
W
P
,因此当
做功时间一定时,功与功率的比值是一个定值,与图
像相符,故 A 正确;B. 物体做匀速直线运动时,速度一
定,路程随时间的增加而增大,而不是不变,故 B 错
误;C. 根据欧姆定律 I =
U
R
可得,U = IR,当电压不变
时,通过导体的电流与导体的电阻的乘积是一个定
值,通过导体的电流应与导体的电阻成反比,故 C 错
误;D. 海波是晶体,在熔化过程中,温度应保持在熔点
温度不变,故 D 错误。 故选 A。
3. C 【解析】A. 雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的
小水滴,属于液化现象,故 A 错误;B. 云是空气中的水
蒸气变成的小水珠,由气态变为液态,属于液化现象,
故 B 错误;C. 霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成固态
—21—