内容正文:
绝密★启用前
2025年中考考前信息必刷卷05(安徽专用)
物 理
(本卷满分70分,考试时间为与化学合卷共120分钟。)
注意事项:
1.物理试卷共四大题,23小题,满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。
2.试卷包括“试题卷”(4页)和“答题卷”(4页)两部分。请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题是无效的。
3.考试结束后,请将“答题卷”和“试题卷”一并交回。
4.全卷g取10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3。
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.AI智能音箱已广泛应用于新能源汽车,它让用户以语音对话的交互方式实现多项功能的操作。当对AI智能音箱发出调大声音的指令时,音箱内部扬声器振动的幅度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.植物为了适应环境,分布有一定规律。如图所示南方的芭蕉树叶子比较宽大,可加快水分蒸发,蒸发时会 (选填“吸收”或“放出”)热量,从而适应南方的炎热湿润环境。
3.小明在超市购物时,用15N的水平力推着购物小车在水平地面上做匀速直线运动,突然他发现前面有位老人,于是马上用25N的水平力向后拉小车,使小车减速前进,在减速运动的过程中,小车所受的合力为 N。
4.一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮,借助位于汽车正前方不远处的大树将汽车从泥潭中拉出,请在图中画出最省力的绳子绕法,并标出拉力的方向。
5.现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”代替心脏,推动血液循环。如图所示,当线圈中的电流从A流向B时,产生的电磁力使活塞向 (选填“左”或“右”)运动,促使类心室中的血液从类瓣膜流入。
6.如图,F为凸透镜的焦点,虚线为凸透镜的主光轴,物体AB位于凸透镜一侧,画出A发出的两条光线通过凸透镜后的折射光线,并画出AB的像A'B'。
7.如图所示,物体A在拉力F的作用下以0.1 m/s的速度匀速上升,弹簧测力计的示数为4N,该动滑轮的机械效率为80%,则动滑轮的自重为 N。(不计绳重及摩擦)
8.《天工开物》中记载了古人潜水五百尺采取珍珠的过程——“没水采珠船”,如图所示,采珠人在水下五百尺时,受到海水的压强为 Pa。(古时五百尺约为160米,,g取)
9.如图所示电路中,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲∶U乙为3∶2,当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数分别为:I甲和I乙,则I甲∶I乙= 。
10.如图甲所示,电路中的电源电压恒定,R1为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S。调节滑动变阻器R的滑片,根据电压表与电流表的示数作出的U﹣I关系图像如图乙所示,则在滑动变阻器接入电路中的阻值最小时,通电1min定值电阻R1产生的热量为 J。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.2024年4月25日20时59分,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。26日3时32分,飞船成功对接于空间站天和核心舱。下列相关说法正确的是( )
A.飞船在加速升空的过程中,惯性逐渐变大
B.飞船沿轨道绕地球运行,运动状态不再改变
C.飞船与空间站完成交会对接后,飞船相对于空间站是静止的
D.空间站中的航天员通过超声波与地面控制中心传递信息
12.2025年1月23日13时15分,我国在太原卫星发射中心,使用长征六号改运载火箭成功将千帆极轨06组卫星发射升空。火箭升空后,18颗卫星顺利进入预定轨道,此次发射任务获得圆满成功。关于火箭,下列说法错误的是( )
A.燃气对火箭的推力改变了火箭的运动状态
B.火箭燃料燃烧时,化学能转化为内能
C.燃气对火箭的推力大于火箭对燃气的推力
D.火箭发动机是利用内能做功的机械
13.如图甲所示的无人快递派送车已应用于很多大学城,某次该车从快递驿站出发,10min后到第一个派送点停靠并派送快递,完成任务后再次出发开往下一个派送点,其路程s与时间t的关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.快递驿站到第一个派送点的距离为2.0km
B.派送车在第一个派送点停靠了13min
C.派送车在10~13min内做匀速直线运动
D.派送车从快递驿站到第一个派送点的平均速度为6km/h
14.劳动最光荣!清洗衣物、折叠衣服、收拾书桌、整理房间……“五一”假期,多所中小学开展形 式多样的劳动教育实践活动,布置“劳动家庭作业”,用实际行动诠释劳动之美,让劳动成为孩 子们成长的重要一环。如图所示,付强同学用水平向右的力推静止在水平地面上的箱子,但箱子没动。下列说法正确的是( )
A.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
B.箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对平衡力
C.箱子受到水平方向的推力小于地面对箱子的摩擦力
D.若此时一切外力都突然消失,箱子会静止在原地
15.机械的使用在生产生活中给人们带来了极大的便利。工人利用如图所示的两种装置将重均为400N的物体从图示位置向上缓慢提升一段距离。始终沿竖直方向;图甲中,,图乙中动滑轮重为80N,重物上升速度均为,不计杠杆自重、绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.甲装置由200N逐渐增大 B.甲、乙两种装置都可以省一半的力
C.乙装置绳子自由端5s移动距离为0.1m D.乙装置的机械效率约为83.3%
16.手机的无线充电技术广为人知,其原理是在充电板和手机背盖上分别有两个线圈,充电板的线圈接通电源后,其线圈就会产生一个不断变化的磁场。手机放在充电板上充电时,背盖上的线圈感应到磁场的变化就会产生感应电流,这样就可以给手机电池进行充电,下列图片中和手机背盖上的线圈工作原理大致相同的是( )
A. B.
C. D.
17.如图甲所示是小伟设计的方向盘自动加热套的电路图。电源电压恒为6V,其中是热敏电阻,其阻值与温度的关系如图乙所示,是定值电阻,其阻值为10Ω。闭合开关,当方向盘的温度降低到某一值时,温控系统就会自动加热升温;当温度升高到设定温度时,系统会停止加热。下列判断正确的是( )
A.方向盘温度降低时,温控系统AB两端的电压会变大
B.方向盘温度降低时,电路中的电功率增大
C.当温度为10℃时,电路中的电流为0.24A
D.当定值电阻两端电压为2V时,方向盘温度为10℃
三、实验题(第18题4分,第19题6分,第20题6分,共16分)
18.如图所示,是“探究阻力对运动的影响”的实验情景。
(1)让小车三次从同一斜面上的同一高度处,沿斜面从静止开始运动,目的是使小车到达水平面时的 相同;
(2)水平面越光滑,运动小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,运动的距离越远;进一步推理,如果水平面足够光滑,小车不受阻力,它将做
19.a、b两组同学用如图甲所示的装置进行“观察水的沸腾”的实验。
(1)在图甲装置中按规范要求,调节铁圈2的高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(2)实验中,两组同学用相同的酒精灯加热,水从开始加热到沸腾所用的时间相同如图乙所示,则他们所用水的质量的大小关系为ma mb(选填“<”“>”或“=”);
(3)丙图是水沸腾时温度计的示数,若在此实验环境下,利用托里拆利实验装置进行操作(如图丁所示),将会出现 实验现象。(选填“A”“B”或“C”)
20.某小组同学进行了“测量小灯泡电功率”的实验,电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“20Ω;1A”。
(1)如图甲所示,闭合开关后,灯泡不亮,电流表无示数,电压表有明显偏转,电路故障可能是小灯泡 ;
(2)排除故障后进行实验,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率,接下来的详细操作是: ;
(3)图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图像,根据图像可知,小灯泡的额定功率为 W。
四、计算题(第21小题5分,第22小题7分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)
21.一辆质量为1.5t的家用汽车通过高速收费站的ETC通道,如图甲所示。图乙是ETC通道示意图,汽车通过时,需在ETC中心线前减速,然后通过“匀速行驶区间”到达ETC中心线处,计费后离开收费站。图丙是该车通过ETC通道时的v-t图像,若此车通过收费站时所受阻力为车重的0.3倍,g=10N/kg。
(1)求汽车匀速行驶的距离;
(2)汽车匀速行驶时牵引力的功率。
22.科创小组设计了水库自动泄洪控制装置,将其制成顶部开有小孔的模型,如图所示。其中A为压力传感器,B是密度小于水且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深h0=15cm时,B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体对压力传感器的压力为2N,触发报警装置,开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积Sb=50cm2,高hb=25cm(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3);
(1)当B对模型底面压力F1=2.5N时,模型内水深h1为多少cm;
(2)刚触发报警装置时,B浸入水中的深度h2为多少cm?
23.如图所示,小灯泡L上标有“12V 7.2W”的字样,定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”的字样。闭合S1、S2,小灯泡L正常发光。电流表、电压表的量程分别为0~3A,0~15V,求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)闭合 S1、S2,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围;
(3)断开 S1、S2,用一个新的电源去替代原来的电源,电流表、电压表的量程分别为,。移动滑动变阻器滑片的过程中,要求两个电表先后均能达到满刻度,且电路正常工作。求允许替换电源的电压范围。
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物 理
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.变大 2.吸收 3.40 4. 5.左 6. 7.2 8. 9.1∶3 10.150
2、 选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11
12
13
14
15
16
17
C
C
D
D
D
B
C
3、 实验题(第18题4分,第19题6分,第20题6分,共16分)
18.(1)速度;(2)匀速直线运动
19.(1)需要;(2)>;(3)A
20.(1)小灯泡断路;(2)向左端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2.5V;(3)0.625
四、计算题(第21小题5分,第22小题7分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)
21.(1)50m;(2)25000W
解:(1)由图丙知汽车匀速行驶的速度为
时间为
t=12s-3s=9s
距离为
(2)由题可知汽车的质量为
m=1.5t=1500kg
汽车受到的阻力为
f阻=0.3G=0.3mg=0.3×1500kg×10N/kg=4500N
因为汽车匀速前进所以汽车牵引力与阻力大小相等,即
F=f阻=4500N
则汽车牵引力的功率为
22.(1)10cm;(2)19cm
解:(1)当模型内水深h0=15cm时,B与模型底面刚好接触且压力为零,则此时B漂浮,B所受的浮力等于重力,则B的重力为
当B对模型底面压力F1=2.5N时,则说明浮力的大小为
则物体B排开水的体积为
模型内水深h1为
(2)水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为2N,由于力的作用是相互的,压力传感器对圆柱体B向下的压力为2N,触发报警装置,开启泄洪阀门,则此时物体所受的浮力为
此时物体排开水的体积为
模型内水深h2为
23.(1)20Ω;(2)12Ω≤R滑≤50Ω;(3)6V≤U<9V
解:(1)由可知,灯泡电阻为
(2)闭合S1、S2,灯L与滑动变阻器R2并联,电流表测量干路中的电流。由于灯L正常发光,则电源电压为
U=U2=U额=12V
由P=UI可知,灯正常发光时的电流为
当滑动变阻器达到允许通过的最大电流1A时,干路电流为
I总=I2大+I额=lA+0.6A=1.6A<3A
电流表是安全的。所以滑动变阻器允许连入电路的最小值为
电源电压为12V,当滑动变阻器全部接入电路时,电压表不会超量程,所以滑动变阻器接入的最大阻值为50Ω。故滑动变阻器接入的阻值范围为
12Ω≤R滑≤50Ω
(3)断开S1、S2,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电流表、电压表的量程分别为0~0.6A,0~3V,讨论如下:
当电流表示数最大时,即I最大=0.6A,且变阻器接入电路的阻值为0时,电源电压最小为
U最小=I最大R1=0.6A×10Ω=6V
当电压表示数最大,即U2'=3V,且变阻器接入电路的阻值最大为50Ω时,电路中的电流为
此时的电源电压为
此时电流表的示数不可能达到最大,所以3.6V舍去。
当I最大=0.6A且U2'=3V时,则电源电压最大为
U最大'=U1'+U2'=I最大R1+U2'=0.6A×10Ω+3V=9V
因题中要求两个电表先后均能达到满刻度,所以最大电压应小于9V,则允许替换的电源电压范围是
6V≤U<9V
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考情速递
中考·新动向:科技与生活融合命题趋势显著
试卷中大量题目结合现代科技应用(如AI智能音箱、无线充电、心肺机“电动泵”、航天器对接等),体现“物理源于生活,服务科技”的命题导向。例如第1题通过AI音箱调节音量考查声学原理,第16题以无线充电技术为背景对比电磁感应现象,第11题结合神舟十八号发射分析运动状态与通信方式。
多题通过图像呈现信息(如第13题s-t图分析派送车运动、第10题U-I图像求热量、第17题热敏电阻R-T图像分析电路),考查学生从图像中提取数据、建立物理模型的能力。
实验题强调实验规范与逻辑推理。如第18题“探究阻力对运动的影响”要求推理理想状态(无阻力运动),第19题对比两组水沸腾实验,隐含控制变量法与质量对实验的影响。
中考·新考法:动态分析与图像处理能力要求提升
常规知识点的情境创新,如第3题将“合力计算”融入购物车减速的实际场景,第8题以古代采珠船潜水为背景计算海水压强,融合历史与物理,强调跨学科思维。
第10题要求根据滑动变阻器的U-I图像判断最小电阻时的热量,综合电学与能量转化,体现“一图多解”的深度思维。
第19题第(3)问将托里拆利实验与水沸腾结合,考查气压与沸点的关联,体现物理与气象的跨学科融合。
中考·新情境:创新融合
1.劳动教育与物理实践结合:第14题以劳动教育为背景,分析推箱子时的力学平衡,将“劳动之美”融入物理问题,体现德育与学科融合的命题思路。
2.传统文化与科技应用并重:第8题以《天工开物》中古代采珠船为背景计算压强,将历史智慧与现代物理知识结合,增强文化自信;第15题对比杠杆与滑轮组机械效率,考查古代机械与现代工程的共通原理。
3.实时科技事件与开放性思维
实时性:第11题、12题以2024年神舟十八号发射、长征六号改火箭为素材,紧扣科技热点,引导学生关注国家科技成就。
开放性:第4题要求设计滑轮组最省力绕法并标方向,考查动手实践与创新设计能力,突破传统纯计算模式。
命题·大预测:
1.科技与跨学科题占比增加:新能源、航天技术、智能设备等情境题将更频繁出现,需关注科技新闻与跨学科知识(如生物蒸发、历史工具中的物理原理)。
2.动态电路与图像分析强化:U-I图、v-t图、R-T图等图像类题目可能进一步复杂化,需强化“图像→公式→结论”的转化能力。
3.实验探究细节化:实验步骤规范(如第19题调整铁圈高度是否需要点燃酒精灯)、误差分析与多结论推理成为提分关键。
注意事项:
1.物理试卷共四大题,23小题,满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。
2.试卷包括“试题卷”(4页)和“答题卷”(4页)两部分。请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题是无效的。
3.考试结束后,请将“答题卷”和“试题卷”一并交回。
4.全卷g取10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3。
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.AI智能音箱已广泛应用于新能源汽车,它让用户以语音对话的交互方式实现多项功能的操作。当对AI智能音箱发出调大声音的指令时,音箱内部扬声器振动的幅度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】变大
【解析】响度与发声体振动的幅度有关,当声音的响度增大时,发声体振动的幅度会变大。
2.植物为了适应环境,分布有一定规律。如图所示南方的芭蕉树叶子比较宽大,可加快水分蒸发,蒸发时会 (选填“吸收”或“放出”)热量,从而适应南方的炎热湿润环境。
【答案】吸收
【解析】根据物态变化可知,水分蒸发(汽化)过程需要吸收热量,从而降低芭蕉树自身的温度。
3.小明在超市购物时,用15N的水平力推着购物小车在水平地面上做匀速直线运动,突然他发现前面有位老人,于是马上用25N的水平力向后拉小车,使小车减速前进,在减速运动的过程中,小车所受的合力为 N。
【答案】40
【解析】小车做匀速直线运动时,推力与摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力
当小车减速时,小车受到的拉力大小为
由于小车受到的拉力和摩擦力的方向相同,所以小车所受的合力为
4.一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮,借助位于汽车正前方不远处的大树将汽车从泥潭中拉出,请在图中画出最省力的绳子绕法,并标出拉力的方向。
【答案】
【解析】由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组,最省力是绕法就是由3段绳子来承担总的阻力,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后绕过左边的定滑轮,再绕过动滑轮。如图所示:
5.现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”代替心脏,推动血液循环。如图所示,当线圈中的电流从A流向B时,产生的电磁力使活塞向 (选填“左”或“右”)运动,促使类心室中的血液从类瓣膜流入。
【答案】左
【解析】当线圈中的电流从A流向B时,由安培定则可知电磁铁的左端为S极,此时固定磁铁和电磁铁的异名磁极相对,因异名磁极相互吸引,所以活塞将向左移动。
6.如图,F为凸透镜的焦点,虚线为凸透镜的主光轴,物体AB位于凸透镜一侧,画出A发出的两条光线通过凸透镜后的折射光线,并画出AB的像A'B'。
【答案】
【解析】连接, 点为凸透镜的光心,过凸透镜光心的光线其传播方向不改变,并将其反向延长,A发出的一条平行于主光轴光线通过凸透镜后,其折射光线过焦点,将其折射光线反向延长,两条折射光线的反向延长线的会聚点即为像点A',从A点发出的另一条入射光线镜凸透镜折射后,其折射光线的反向延长线会聚像点A',过A'点作主光轴的垂线B,垂足为B',则AB'即为AB的像,如图所示
7.如图所示,物体A在拉力F的作用下以0.1 m/s的速度匀速上升,弹簧测力计的示数为4N,该动滑轮的机械效率为80%,则动滑轮的自重为 N。(不计绳重及摩擦)
【答案】2
【解析】同一根绳子上的弹力处处相等,弹簧测力计的示数为4N,则物体A受到的重力为
不计绳重和摩擦,则拉力F大小为
滑轮组的机械效率为
解得
8.《天工开物》中记载了古人潜水五百尺采取珍珠的过程——“没水采珠船”,如图所示,采珠人在水下五百尺时,受到海水的压强为 Pa。(古时五百尺约为160米,,g取)
【答案】
【解析】五百尺约为160米,则采珠人在水下五百尺时,受到海水的压强为
9.如图所示电路中,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲∶U乙为3∶2,当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数分别为:I甲和I乙,则I甲∶I乙= 。
【答案】1∶3
【解析】开关闭合,甲和乙为电压表时,两电阻串联在电路中,甲测两电阻两端的总电压,即电源电压,乙测R2两端的电压。两表的示数之比为3∶2,据串联电路的分压特点知
两电阻的阻值之比
开关S断开,甲和乙为电流表时,两个电阻并联在电路中,甲测通过R2的电流,乙测干路的电流。据得,通过两电阻的电流之比
所以
10.如图甲所示,电路中的电源电压恒定,R1为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S。调节滑动变阻器R的滑片,根据电压表与电流表的示数作出的U﹣I关系图像如图乙所示,则在滑动变阻器接入电路中的阻值最小时,通电1min定值电阻R1产生的热量为 J。
【答案】150
【解析】由图甲可知,R1、R串联,电压表测量滑动变阻器R的两端的电压,电流表测量电路中的电流;由图乙可知,当电压表示数为4V时,电路中的电流为0.1A,根据串联电路的特点和欧姆定律可知
U=IR1+4V=0.1A×R1+4V
当电压表示数为0V时,电路中的电流为0.5A,根据欧姆定律可知
U=I′R1=0.5A×R1
联立以上两式可解得:电源电压U=5V,R1=10Ω;当电路中电流最大时,滑动变阻器接入电路中的阻值最小,由图乙可知,电路中的最大电流I′=0.5A,通电1min定值电阻R1产生的热量
Q=I′2R1t=(0.5A)2×10Ω×1×60s=150J
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.2024年4月25日20时59分,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。26日3时32分,飞船成功对接于空间站天和核心舱。下列相关说法正确的是( )
A.飞船在加速升空的过程中,惯性逐渐变大
B.飞船沿轨道绕地球运行,运动状态不再改变
C.飞船与空间站完成交会对接后,飞船相对于空间站是静止的
D.空间站中的航天员通过超声波与地面控制中心传递信息
【答案】C
【解析】A.惯性大小只与物体的质量有关,飞船在加速升空的过程中,质量不变,惯性不变,故A错误;
B.飞船沿轨道绕地球运行,飞船的运动方向不断变化,飞船的运动状态发生改变,故B错误;
C.飞船与空间站完成交会对接后,飞船与空间站之间的位置不再发生变化,以空间站为参照物,飞船是静止的,故C正确;
D.超声波在真空中不能传播,所以空间站中的航天员是通过电磁波与地面控制中心传递信息,故D错误。
故选C。
12.2025年1月23日13时15分,我国在太原卫星发射中心,使用长征六号改运载火箭成功将千帆极轨06组卫星发射升空。火箭升空后,18颗卫星顺利进入预定轨道,此次发射任务获得圆满成功。关于火箭,下列说法错误的是( )
A.燃气对火箭的推力改变了火箭的运动状态
B.火箭燃料燃烧时,化学能转化为内能
C.燃气对火箭的推力大于火箭对燃气的推力
D.火箭发动机是利用内能做功的机械
【答案】C
【解析】A.燃气对火箭的推力使火箭由静止开始向上运动,改变了火箭的运动状态,故A正确,不符合题意;
BD.火箭燃料燃烧时,放出热量,将燃料储存的化学能转化为内能,然后利用内能对外做功,所以火箭发动机是利用内能做功的机械,故BD正确,不符合题意;
C.火箭对燃气向下的力和气体对火箭向上的力是一对相互作用力,它们的大小相等,故C错误,符合题意。
故选C。
13.如图甲所示的无人快递派送车已应用于很多大学城,某次该车从快递驿站出发,10min后到第一个派送点停靠并派送快递,完成任务后再次出发开往下一个派送点,其路程s与时间t的关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.快递驿站到第一个派送点的距离为2.0km
B.派送车在第一个派送点停靠了13min
C.派送车在10~13min内做匀速直线运动
D.派送车从快递驿站到第一个派送点的平均速度为6km/h
【答案】D
【解析】乙图图像中0~10min为从出发点到派送点,10~13min为派送车在派送点停留,13~19min为派送车完成任务后再次出发开往下一个派送点。快递驿站到第一个派送点的距离为1km,派送车在第一个派送点停靠的时间为
t1=13min﹣10min=3min
派送车在10~13min内静止;派送车从快递驿站到第一个派送点的平均速度为
故ABC错误,D正确。
故选D。
14.劳动最光荣!清洗衣物、折叠衣服、收拾书桌、整理房间……“五一”假期,多所中小学开展形 式多样的劳动教育实践活动,布置“劳动家庭作业”,用实际行动诠释劳动之美,让劳动成为孩 子们成长的重要一环。如图所示,付强同学用水平向右的力推静止在水平地面上的箱子,但箱子没动。下列说法正确的是( )
A.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
B.箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对平衡力
C.箱子受到水平方向的推力小于地面对箱子的摩擦力
D.若此时一切外力都突然消失,箱子会静止在原地
【答案】D
【解析】A.相互作用力要求作用在不同物体上,箱子受到的重力和地面对箱子的支持力均作用在物体上,是一对平衡力,A不符合题意;
B.平衡力要求作用在同一物体上,箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力作用在不同物体上,是一对相互作用力,B不符合题意;
C.因为箱子未动,处于平衡状态,故箱子受到水平方向的推力等于地面对箱子的摩擦力,C不符合题意;
D.若此时一切外力都突然消失,因为箱子具有惯性会保持原来运动状态,故箱子会静止在原地,D符合题意。
故选D。
15.机械的使用在生产生活中给人们带来了极大的便利。工人利用如图所示的两种装置将重均为400N的物体从图示位置向上缓慢提升一段距离。始终沿竖直方向;图甲中,,图乙中动滑轮重为80N,重物上升速度均为,不计杠杆自重、绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.甲装置由200N逐渐增大 B.甲、乙两种装置都可以省一半的力
C.乙装置绳子自由端5s移动距离为0.1m D.乙装置的机械效率约为83.3%
【答案】D
【解析】A.甲图中,由于物体受到的重力的方向是竖直向下的,则阻力的方向是竖直向下的,动力的方向也是竖直向下的,在提升重物的过程中,动力臂和阻力臂的比值不变,故动力F1的大小不变,故A错误;
B.由甲图可知,OB=2OA,即动力臂为阻力臂的2倍,由于不计摩擦、杠杆自重,由杠杆平衡条件可知,动力为阻力的一半,即
由图乙可知,承担物重绳子的股数是n=3,不计绳重和摩擦,则
因此甲装置可以省一半的力,乙装置可以省一半多的力,故B错误;
C.乙装置中绳子的自由端的速度为
v绳=nv物=3×0.02m/s=0.06m/s
绳子自由端5s移动距离为
s绳=v绳t=0.06m/s×5s=0.3m
故C错误;
D.不计绳重和摩擦,则乙方式机械效率为
故D正确
故选D。
16.手机的无线充电技术广为人知,其原理是在充电板和手机背盖上分别有两个线圈,充电板的线圈接通电源后,其线圈就会产生一个不断变化的磁场。手机放在充电板上充电时,背盖上的线圈感应到磁场的变化就会产生感应电流,这样就可以给手机电池进行充电,下列图片中和手机背盖上的线圈工作原理大致相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】手机背盖上的线圈会感应到充电板变化的磁场,从而产生电流给手机充电,产生电流是电磁感应现象,是闭合电路的部分导体切割磁感线时会产生感应电流。
A.图中有电源,其原理是通电导线在磁场中受到力的作用,故A不符合题意;
B.图中没有电源,是发电机原理,是闭合电路的部分导体切割磁感线时会产生感应电流,故B符合题意;
C.电铃的原理图,是电磁继电器,故C不符合题意;
D.图中是奥斯特实验,说明导体周围存在磁场,故D不符合题意。
故选B。
17.如图甲所示是小伟设计的方向盘自动加热套的电路图。电源电压恒为6V,其中是热敏电阻,其阻值与温度的关系如图乙所示,是定值电阻,其阻值为10Ω。闭合开关,当方向盘的温度降低到某一值时,温控系统就会自动加热升温;当温度升高到设定温度时,系统会停止加热。下列判断正确的是( )
A.方向盘温度降低时,温控系统AB两端的电压会变大
B.方向盘温度降低时,电路中的电功率增大
C.当温度为10℃时,电路中的电流为0.24A
D.当定值电阻两端电压为2V时,方向盘温度为10℃
【答案】C
【解析】A.当方向盘温度降低时,由乙图可知,热敏电阻R1的阻值会变大。由于R1和R2是串联的,根据串联电路的分压特点,电阻越大分得的电压越大,因此R1两端的电压会变大。而AB两端实际上是跨接在R2两端的,所以AB两端的电压会变小,而不是变大。故A错误;
B.当方向盘温度降低时,R1的阻值变大,电路中的总电阻也随之变大。根据欧姆定律,在电源电压U不变的情况下,电流I会变小。再根据电功率公式P=UI,由于电流变小,所以电路中的电功率也会减小。故B错误;
C.当温度为10∘C时,由乙图可知,热敏电阻R1的阻值为15Ω。此时电路中的总电阻
R总=R1+R2=15Ω+10Ω=25Ω
根据欧姆定律,电路中的电流
故C正确;
D.当定值电阻R2两端电压为2V时,根据串联电路的分压特点,热敏电阻R1两端的电压
U1=U−U2=6V−2V=4V
此时电路中的电流
由于R1和R2串联,所以通过它们的电流相等
I1=I2=I=0.2A
根据欧姆定律,热敏电阻R1的阻值
由乙图可知,当R1=20Ω时,对应的方向盘温度小于10∘C。故D错误;
故选C。
三、实验题(第18题4分,第19题6分,第20题6分,共16分)
18.如图所示,是“探究阻力对运动的影响”的实验情景。
(1)让小车三次从同一斜面上的同一高度处,沿斜面从静止开始运动,目的是使小车到达水平面时的 相同;
(2)水平面越光滑,运动小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,运动的距离越远;进一步推理,如果水平面足够光滑,小车不受阻力,它将做
【答案】(1)速度;(2)匀速直线运动
【解析】(1)[1]根据控制变量法知,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,这样小车在进入平面时的运动速度相同。
(2)[2]由实验知表面越光滑,阻力就越小,速度减小得越慢,小车运动的距离就越长;由此实验事实可以推知:如果水平面足够光滑,小车不受阻力,小车的运动速度不变,小车将做匀速直线运动,这一过程中运用了实验推理法。
19.a、b两组同学用如图甲所示的装置进行“观察水的沸腾”的实验。
(1)在图甲装置中按规范要求,调节铁圈2的高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(2)实验中,两组同学用相同的酒精灯加热,水从开始加热到沸腾所用的时间相同如图乙所示,则他们所用水的质量的大小关系为ma mb(选填“<”“>”或“=”);
(3)丙图是水沸腾时温度计的示数,若在此实验环境下,利用托里拆利实验装置进行操作(如图丁所示),将会出现 实验现象。(选填“A”“B”或“C”)
【答案】(1)需要;(2)>;(3)A
【解析】(1)[1]按规范要求,要使酒精灯的外焰加热,调节铁圈2的高度时,需要点燃酒精灯。
(2)[2]由图乙可知,a的初温比b的初温高,ab同时沸腾,吸收的热量相同,a升高的温度低,根据Q=cmΔt可知,说明a的质量大,则他们所用水的质量的大小关系为
ma>mb
(3)[3]由图乙可知,水的沸点是98℃,低于标准大气压下的100℃,说明该环境下的大气压低于标准大气压;托里拆利实验证明标准大气压下,大气压强可支持760mm高的水银柱,低于标准大气压,则支持的水银柱高度变低,即从液面到水银柱顶端的高度应该小于760mm,故选A。
20.某小组同学进行了“测量小灯泡电功率”的实验,电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“20Ω;1A”。
(1)如图甲所示,闭合开关后,灯泡不亮,电流表无示数,电压表有明显偏转,电路故障可能是小灯泡 ;
(2)排除故障后进行实验,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率,接下来的详细操作是: ;
(3)图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图像,根据图像可知,小灯泡的额定功率为 W。
【答案】(1)小灯泡断路;(2)向左端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2.5V;(3)0.625
【解析】(1)[1]闭合开关后,灯泡不亮,电流表无示数,故障可能是断路,电压表有明显偏转,电压表与电源是连通的,则故障是电压表测量的部分电路断路,即小灯泡断路。
(2)[2]由图可知,电压表接小量程,分度值为0.1V,其示数为1.8V,小于小灯泡正常发光的额定电压2.5V,故需要使小灯泡两端的电压变大,根据欧姆定律可知,需要增大通过小灯泡的电流,则应将滑动变阻器的滑片向阻值小的方向移动,即向左端移动滑片,使电压表示数为2.5V。
(3)[3]当小灯泡的电压为额定电压2.5V时,通过小灯泡的电流为0.25A,则小灯泡的额定功率
P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W
四、计算题(第21小题5分,第22小题7分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)
21.一辆质量为1.5t的家用汽车通过高速收费站的ETC通道,如图甲所示。图乙是ETC通道示意图,汽车通过时,需在ETC中心线前减速,然后通过“匀速行驶区间”到达ETC中心线处,计费后离开收费站。图丙是该车通过ETC通道时的v-t图像,若此车通过收费站时所受阻力为车重的0.3倍,g=10N/kg。
(1)求汽车匀速行驶的距离;
(2)汽车匀速行驶时牵引力的功率。
【答案】(1)50m;(2)25000W
【解析】(1)由图丙知汽车匀速行驶的速度为
时间为
t=12s-3s=9s
距离为
(2)由题可知汽车的质量为
m=1.5t=1500kg
汽车受到的阻力为
f阻=0.3G=0.3mg=0.3×1500kg×10N/kg=4500N
因为汽车匀速前进所以汽车牵引力与阻力大小相等,即
F=f阻=4500N
则汽车牵引力的功率为
22.科创小组设计了水库自动泄洪控制装置,将其制成顶部开有小孔的模型,如图所示。其中A为压力传感器,B是密度小于水且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深h0=15cm时,B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体对压力传感器的压力为2N,触发报警装置,开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积Sb=50cm2,高hb=25cm(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3);
(1)当B对模型底面压力F1=2.5N时,模型内水深h1为多少cm;
(2)刚触发报警装置时,B浸入水中的深度h2为多少cm?
【答案】(1)10cm;(2)19cm
【解析】(1)当模型内水深h0=15cm时,B与模型底面刚好接触且压力为零,则此时B漂浮,B所受的浮力等于重力,则B的重力为
当B对模型底面压力F1=2.5N时,则说明浮力的大小为
则物体B排开水的体积为
模型内水深h1为
(2)水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为2N,由于力的作用是相互的,压力传感器对圆柱体B向下的压力为2N,触发报警装置,开启泄洪阀门,则此时物体所受的浮力为
此时物体排开水的体积为
模型内水深h2为
23.如图所示,小灯泡L上标有“12V 7.2W”的字样,定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”的字样。闭合S1、S2,小灯泡L正常发光。电流表、电压表的量程分别为0~3A,0~15V,求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)闭合 S1、S2,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围;
(3)断开 S1、S2,用一个新的电源去替代原来的电源,电流表、电压表的量程分别为,。移动滑动变阻器滑片的过程中,要求两个电表先后均能达到满刻度,且电路正常工作。求允许替换电源的电压范围。
【答案】(1)20Ω;(2)12Ω≤R滑≤50Ω;(3)6V≤U<9V
【解析】(1)由可知,灯泡电阻为
(2)闭合S1、S2,灯L与滑动变阻器R2并联,电流表测量干路中的电流。由于灯L正常发光,则电源电压为
U=U2=U额=12V
由P=UI可知,灯正常发光时的电流为
当滑动变阻器达到允许通过的最大电流1A时,干路电流为
I总=I2大+I额=lA+0.6A=1.6A<3A
电流表是安全的。所以滑动变阻器允许连入电路的最小值为
电源电压为12V,当滑动变阻器全部接入电路时,电压表不会超量程,所以滑动变阻器接入的最大阻值为50Ω。故滑动变阻器接入的阻值范围为
12Ω≤R滑≤50Ω
(3)断开S1、S2,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电流表、电压表的量程分别为0~0.6A,0~3V,讨论如下:
当电流表示数最大时,即I最大=0.6A,且变阻器接入电路的阻值为0时,电源电压最小为
U最小=I最大R1=0.6A×10Ω=6V
当电压表示数最大,即U2'=3V,且变阻器接入电路的阻值最大为50Ω时,电路中的电流为
此时的电源电压为
此时电流表的示数不可能达到最大,所以3.6V舍去。
当I最大=0.6A且U2'=3V时,则电源电压最大为
U最大'=U1'+U2'=I最大R1+U2'=0.6A×10Ω+3V=9V
因题中要求两个电表先后均能达到满刻度,所以最大电压应小于9V,则允许替换的电源电压范围是
6V≤U<9V
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