精品解析：2025年湖北省十堰市房县中考一模物理试题

2024--2025学年第二学期学业水平考试诊断训练 物理 一、选择题（共12题，每题2分，共24分，在四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 明代学者顾宪成写过一副对联：“风声雨声读书声，声声入耳；家事国事天下，事事事关心。”从声现象角度理解，下面说法正确的是（　　） A. 风声的产生不需要物体振动 B. 雨声在真空中也能传播 C. 校园里同学们的读书声是噪声 D. 读书时，用力越大，发出声音的响度越大 2. 如图所示，3D打印过程一般是将固态材料在高温下变成液态材料，喷头按照3D图纸轨迹运动将液态材料挤出，材料冷却后形成立体实物的过程。在打印过程中材料先后经历了哪些物态变化（　　） A. 熔化 汽化 B. 熔化 凝固 C 凝固 熔化 D. 液化 凝固 3. 如图一只白鹤在丹江口水库的水面上觅食，水面下是它的倒影，下列四个选项中与水中倒影成像原理相同的是（　　） A. 日晷面上呈现晷针的影子 B. 太阳光经三棱镜后分解成各种色光 C. 钢勺在水面处“折断” D. 舞蹈老师利用镜子纠正动作 4. 智能手机屏幕的旋转功能是基于手机内置的重力感应器实现的。如图当手机从竖放转为横放时，下列分析正确的是（　　） A. 手机所受重力大小改变 B. 重力感应器所受重力的方向不变 C. 手机所受重力的方向改变 D. 手机竖放时比横放时重心低 5. 2024年是中国全面接入互联网30周年，也是AI引领科技变革爆发的元年。关于卫星互联网通讯。下列说法正确的是（　　） A. 卫星通信是利用超声波传递信息的 B. 电磁波不能在真空中传播 C. 光纤通信是利用光在光纤中进行多次反射来传递信息的 D. 电磁波在空气中的传播速度为340m/s 6. 春节期间上映的电影《哪吒2》深受国人的喜爱，善于学习的小张同学在观看了该电影后总结了以下四个方面的物理知识，其中有一项错误的是（　　）。 A. 哪吒混天绫可以自由伸缩，这体现了混天绫具有较好的弹性 B. 哪吒在海上御风飞行时，主要受到重力和升力的作用 C. 太乙真人使用宝葫芦收取妖怪时，宝葫芦内部气压小于外界气压 D. 敖丙使用冰系法术将海水冻结，这个过程属于熔化 7. 静电是一种处于静止状态的电荷，在干燥的秋冬季我们经常会遇到静电，下列说法正确的是（　　） A. 自然界中只有两种电荷，即正电荷和负电荷 B. 梳头发时，头发随着梳子飘起来是因为头发和梳子带同种电荷 C. 摩擦起电实际上就是物体摩擦后创造了新的电荷 D. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 8. 自古以来，雷电灾害就时有发生。日常生活中注意防雷非常重要，下列做法不正确的是（　　） A. 雷雨时，人在开阔地行走，不要举着雨伞或肩扛长的金属物 B. 打雷时尽量不要接打手机，最好关闭手机等电子设备 C. 山区旅游时，遇雷雨躲到大树下面最安全 D. 高大建筑物的顶端要安装避雷针 9. 我国新能源汽车的各项技术均处于世界领先水平，其动力系统以电动机为主，技术成果尤为突出。下列装置中与电动机工作原理相同的是（　　） A. 奥斯特实验 B. 动圈式话筒 C. 通电导体在磁场中受力实验 D. 电铃 10. 2024年10月30日，我国神舟十九号载人飞船成功对接空间站天和核心舱，航天员顺利入驻“天宫”，如图是对接时的情景，下列说法正确的是（　　） A. 对接时，以神舟十九号为参照物，空间站是运动的 B. 飞船在太空加速飞行的过程中，其机械能不变 C. 空间站的太阳能电池板工作时，将电能转化为太阳能 D. 飞船的外壳采用密度大的新型复合材料，是为了减轻飞船质量 11. 如图所示，为保障市民安全出行，志愿者们正在清理道路积雪。下列四个选项中，有一个增大摩擦力的方法与其他三项不同，请选出（　　） A. 在路面上铺上沙子 B. 铲雪时握紧铲子，防止铲子滑落 C. 穿鞋底粗糙的橡胶鞋 D. 戴防滑手套 12. 近年来，智能家居逐渐走进人们的生活。如图所示是某智能家居系统中一个控制电路的简化模型。R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，在某次测试中，电源电压保持不变，当把滑动变阻器滑片P向左移动时，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A示数变小 B. 电压表V的示数变大 C. 电压表V的示数与电流表A的示数比值变大 D. 电路的总功率变大 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 如图是《天工开物》中描述的我国古代劳动人民在田间劳作的情境，甲图中扁担被重物压弯，说明力可以改变物体的________，乙图中把镰刀磨锋利是通过_____方式增大压强。 14. 如图是学校旗杆上滑轮装置的简化图，升旗手通过拉动绳子将国旗升起，绳子绕在滑轮上。这个滑轮属于____滑轮，它的作用是______。在国旗匀速上升过程中，国旗的______（选填“动能”“重力势能”或“弹性势能”）增加。 15. 如图是2024年4月我国新建立的华能临高海上风电场。发电时风力推动叶片转动，带动发电机发电。这种发电机的工作原理是_____现象，风能属于____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 16. 在电力输送的过程中，为了减少输电线上的电能损耗，通常采用______（选填“高压”或“低压”）输电，这是因为在输送功率一定时，根据公式P=UI，电压升高，电流就会减小，再根据Q=______（填写焦耳定律公式），可知电流越小，输电线上产生的热量就会越少。在日常生活中，使用电器时要注意安全用电，如发现有人触电，我们应该_____________。 三、探究实践题（第17、18题每题2分，19至21题每空1分，共21分） 17. 2024年巴黎奥运会网球女单决赛上，十堰姑娘郑钦文夺得金牌，如图甲是郑钦文发球时的画面，请在乙图中画出此时网球所受重力的示意图。 18. 由我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号，于2024年11月17日在广州正式入列，图甲是该钻探船在工作时发出一束光从空气射向水中的情境，请在图乙中画出这束光进入水中后折射光线的大致位置。 19. 小陈同学在学校“数字食堂”刷脸设备前排队就餐时，发现屏幕上有一个自己正立、缩小的像如图甲所示。为弄清其成像原理他利用如图乙所示的器材进行了探究（凸透镜的焦距为15cm）。 （1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在______； （2）小陈将蜡烛放在凸透镜前40cm处，移动光屏，可在光屏上得到一个_____（选填“正立”或“倒立”）、缩小的实像，这与刷脸设备成像原理______（选填“相同”或“不同”）； （3）若将蜡烛向凸透镜靠近，为了在光屏上再次得到清晰的像，光屏应______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜，此时像的大小将______。 20. 近年来智能门锁因方便、安全运用越来越广泛，智能门锁的核心是通电螺线管，为探究其外部磁场方向，小乐进行了如下实验： （1）实验准备： 器材：电源、开关、导线、大铁钉、漆包线、______。（需一种能直观显示磁场方向的器材） 绕制：将漆包线紧密绕在大铁钉上制成螺线管，绕制过程中要保证漆包线间______（选填“绝缘”或“导通”）。 （2）实验操作： 连接电路，把小磁针放在螺线管周围不同位置。闭合开关，观察小磁针指向如图乙，此时通电螺线管的_____边为N极。改变______（填操作），再次观察小磁针指向变化。 （3）实验分析：对比不同位置小磁针指向，发现通电螺线管外部磁场与______磁体磁场相似，外部磁场方向和电流有关。 21. 在研究手机快充技术时，需要探究电路中电流与电压、电阻的关系，以优化充电电路设计。某实验小组利用如图甲所示的电路进行了如下实验： （1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片 P 向A端滑动时，电路中电流变小（连线时导线不允许交叉）； （2）正确连接电路，闭合开关发现电压表有示数且接近3V，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是_______________； （3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为_______A。若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向_______（选填“A”或“B”）端移动； （4）在探究电流与电压关系的实验中，实验小组测得多组数据，绘制出电阻R的I-U图像如图丙所示：由图像可得电流与电压成__________；本实验所用电阻的阻值为____Ω； （5）若将本实验中所用的电阻换成小灯泡，则不能完成本实验，理由是_________________________________________________________。 四、综合应用题（第22题7分、第23题8分，共15分） 22. 福船出现为我国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。南京静海寺《郑和残碑》记载：“永乐三年，将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证，二千料海船就是福船。福船满载时，船和货物的总质量可达1200吨，航行时的平均速度为30km/h。（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）在海上运行2h，福船可以航行多少千米？ （2）船体某处离水面3m，该处受到海水的压强是多少？ （3）福船满载时受到的浮力是多少？ 23. 为满足人们对健康饮食的追求，某品牌推出了一款新型电热饭盒如图甲，图乙虚线内是电热饭盒内部的简化电路图，R1和R2均为电热丝，R1=374Ω（阻值不随温度变化，部分参数如表所示）。求： 额定电压 220V 额定功率 低温挡 高温挡 440W （1）电热饭盒在高温挡正常工作时，通过它的电流； （2）电阻R2的阻值及低温挡的功率； （3）高温挡工作5分钟，低温挡工作3分钟放出的总热量是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024--2025学年第二学期学业水平考试诊断训练 物理 一、选择题（共12题，每题2分，共24分，在四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 明代学者顾宪成写过一副对联：“风声雨声读书声，声声入耳；家事国事天下，事事事关心。”从声现象角度理解，下面说法正确的是（　　） A. 风声的产生不需要物体振动 B. 雨声在真空中也能传播 C. 校园里同学们的读书声是噪声 D. 读书时，用力越大，发出声音的响度越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，风声是空气的振动产生的，故A错误； B．真空不能传声，雨声在真空中不能传播，故B错误； C．校园里同学们的读书声是需要听到的声音，不是噪声，故C错误； D．响度是指声音的大小，读书时，用力越大，声音的响度越大，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，3D打印过程一般是将固态材料在高温下变成液态材料，喷头按照3D图纸轨迹运动将液态材料挤出，材料冷却后形成立体实物的过程。在打印过程中材料先后经历了哪些物态变化（　　） A. 熔化 汽化 B. 熔化 凝固 C. 凝固 熔化 D. 液化 凝固 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】固态材料在高温下变成液态材料，发生了熔化；材料冷却后形成立体实物，是由液态变为了固态，是凝固现象；在打印过程中材料先后经历了熔化和凝固，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 如图一只白鹤在丹江口水库的水面上觅食，水面下是它的倒影，下列四个选项中与水中倒影成像原理相同的是（　　） A. 日晷面上呈现晷针的影子 B. 太阳光经三棱镜后分解成各种色光 C. 钢勺在水面处“折断” D. 舞蹈老师利用镜子纠正动作 【答案】D 【解析】 【详解】水中倒影成像原理是光的反射现象。 A．日晷面上呈现晷针的影子是由光的直线传播形成的，故A不符合题意； B．太阳光三棱镜分解各种色光，是光的色散现象，属于光的折射，故B不符合题意； C．钢勺在水面处“折断”，是水中钢勺反射的光斜射入空气中发生折射形成的，故C不符合题意； D．舞蹈老师利用镜子纠正动作，属于平面镜成像，属于光的反射现象，故D符合题意。 故选D。 4. 智能手机屏幕的旋转功能是基于手机内置的重力感应器实现的。如图当手机从竖放转为横放时，下列分析正确的是（　　） A. 手机所受重力的大小改变 B. 重力感应器所受重力的方向不变 C. 手机所受重力的方向改变 D. 手机竖放时比横放时重心低 【答案】B 【解析】 【详解】A．当手机从竖放转为横放时，手机所受重力大小不变，故A错误； B．重力的方向竖直向下，重力感应器所受重力的方向不变，故B正确； C．重力的方向竖直向下，手机所受重力的方向不变，故C错误； D．物体重心的位置和物体的形状、材料以及是否均匀有关，均匀、规则物体的重心在它的几何中心上，手机竖放时比横放时重心高，故D错误。 故选B。 5. 2024年是中国全面接入互联网30周年，也是AI引领科技变革爆发的元年。关于卫星互联网通讯。下列说法正确的是（　　） A. 卫星通信是利用超声波传递信息的 B. 电磁波不能在真空中传播 C. 光纤通信是利用光在光纤中进行多次反射来传递信息的 D. 电磁波在空气中的传播速度为340m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．卫星通信是利用卫星作为电磁波的中继站，利用电磁波传递信息的，故A错误； B．电磁波可以在真空中传播，故B错误； C．利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传递到了远方．这种通信方式叫做光线通信，故C正确； D．电磁波在空气中的传播速度为3×108m/s，故D错误。 故选C。 6. 春节期间上映的电影《哪吒2》深受国人的喜爱，善于学习的小张同学在观看了该电影后总结了以下四个方面的物理知识，其中有一项错误的是（　　）。 A. 哪吒的混天绫可以自由伸缩，这体现了混天绫具有较好的弹性 B. 哪吒在海上御风飞行时，主要受到重力和升力的作用 C. 太乙真人使用宝葫芦收取妖怪时，宝葫芦内部气压小于外界气压 D. 敖丙使用冰系法术将海水冻结，这个过程属于熔化 【答案】D 【解析】 【详解】A．哪吒的混天绫可以自由伸缩，受力会发生形变，不受力时又恢复到原来的形态，说明混天绫具有较好的弹性，故A正确，不符合题意； B．哪吒在海上御风飞行时，主要受到重力和升力的作用，重力的方向竖直向下，升力的方向向上，故B正确，不符合题意； C．太乙真人使用宝葫芦收取妖怪时，宝葫芦内部气压小于外界气压，外界大气压将妖怪压入宝葫芦，故C正确，不符合题意； D．敖丙使用冰系法术将海水冻结，海水由液态变成固态，属于凝固现象，故D错误，符合题意。 故选D。 7. 静电是一种处于静止状态的电荷，在干燥的秋冬季我们经常会遇到静电，下列说法正确的是（　　） A. 自然界中只有两种电荷，即正电荷和负电荷 B. 梳头发时，头发随着梳子飘起来是因为头发和梳子带同种电荷 C. 摩擦起电实际上就是物体摩擦后创造了新的电荷 D. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 【答案】A 【解析】 【详解】A．自然界中只有两种电荷，即正电荷和负电荷，丝绸与玻璃棒摩擦时玻璃棒所带的电荷规定为正电荷， 毛皮与橡胶棒摩擦时橡胶棒所带的电荷规定为负电荷，故A正确； B．梳头发时，头发随着梳子飘起来因为头发和梳子带异种电荷，故B错误； C．摩擦起电的实质不是创造了电荷，而是电荷的转移，故C错误； D．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故D错误。 故选A。 8. 自古以来，雷电灾害就时有发生。日常生活中注意防雷非常重要，下列做法不正确的是（　　） A. 雷雨时，人在开阔地行走，不要举着雨伞或肩扛长的金属物 B. 打雷时尽量不要接打手机，最好关闭手机等电子设备 C. 山区旅游时，遇雷雨躲到大树下面最安全 D. 高大建筑物的顶端要安装避雷针 【答案】C 【解析】 【详解】A．雷雨天气，不能在高大突出的物体或尖端物体附近避雨，人在开阔地行走，不要举着雨伞或肩扛长的金属物，故A正确，不符合题意； B．打雷时最好不要玩手机，因为使用手机时会发射电磁波，加之手机上有很多金属部件，能收集并引导雷电，容易触电，最好关闭手机等电子设备，故B正确，不符合题意； C．山区旅游时，遇雷雨躲到大树下面不安全，可能会遭到雷击，故C错误，符合题意； D．高大建筑物的顶端要安装避雷针，利用针状金属物的尖端放电，使云层所带的电和地上的电中和，从而避免发生雷击事故，故D正确，不符合题意。 故选C。 9. 我国新能源汽车的各项技术均处于世界领先水平，其动力系统以电动机为主，技术成果尤为突出。下列装置中与电动机工作原理相同的是（　　） A. 奥斯特实验 B. 动圈式话筒 C. 通电导体在磁场中受力实验 D. 电铃 【答案】C 【解析】 【详解】电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。 A．奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意； B．动圈式话筒的原理是电磁感应现象，闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时会产生感应电流，与电动机的原理不同，故B不符合题意； C．闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故C符合题意； D．电铃是利用电流的磁效应，故D不符合题意。 故选C。 10. 2024年10月30日，我国神舟十九号载人飞船成功对接空间站天和核心舱，航天员顺利入驻“天宫”，如图是对接时的情景，下列说法正确的是（　　） A. 对接时，以神舟十九号为参照物，空间站是运动的 B. 飞船在太空加速飞行的过程中，其机械能不变 C. 空间站的太阳能电池板工作时，将电能转化为太阳能 D. 飞船的外壳采用密度大的新型复合材料，是为了减轻飞船质量 【答案】A 【解析】 【详解】A．对接时，以神舟十九号为参照物，空间站和它的位置改变，是运动的，故A正确； B．飞船在太空加速飞行的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，所以其机械能增大，故B错误； C．太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能，故C错误； D．为了减轻飞船质量，飞船的外壳应采用密度小的新型复合材料，故D错误。 故选A。 11. 如图所示，为保障市民安全出行，志愿者们正在清理道路积雪。下列四个选项中，有一个增大摩擦力的方法与其他三项不同，请选出（　　） A. 路面上铺上沙子 B. 铲雪时握紧铲子，防止铲子滑落 C. 穿鞋底粗糙橡胶鞋 D. 戴防滑手套 【答案】B 【解析】 【详解】A．在路面上铺上沙子，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力； B．铲雪时握紧铲子，防止铲子滑落，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力； C．穿鞋底粗糙的橡胶鞋，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力； D．戴防滑手套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 综上分析可知，增大摩擦力的方法与其他三项不同的是B。 故选B。 12. 近年来，智能家居逐渐走进人们的生活。如图所示是某智能家居系统中一个控制电路的简化模型。R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，在某次测试中，电源电压保持不变，当把滑动变阻器滑片P向左移动时，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A的示数变小 B. 电压表V的示数变大 C. 电压表V的示数与电流表A的示数比值变大 D. 电路的总功率变大 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，定值电阻R1与变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量变阻器R2两端的电压。 A．当滑片向左滑动时，变阻器的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故A错误； B．根据U=IR可知，通过定值电阻R1的电流变大，电阻R1不变，R1两端的电压变大，由于电源电压不变，根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误； C．根据可知，电压表与电流表示数的比值即为R2的阻值，由于滑片向左滑动时变阻器的阻值变小，所以，电压表V的示数与电流表A的示数比值变小，故C错误； D．因为电源电压不变，电路中的电流变大，根据P=UI可知电路的总功率变大，故D正确。 故选D。 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 如图是《天工开物》中描述的我国古代劳动人民在田间劳作的情境，甲图中扁担被重物压弯，说明力可以改变物体的________，乙图中把镰刀磨锋利是通过_____方式增大压强。 【答案】 ①. 形状 ②. 减小受力面积 【解析】 【详解】[1]甲图中扁担被重物压弯，扁担发生形变，说明力可以改变物体的形状。 [2]乙图中把镰刀磨锋利是在压力一定的情况下，通过减小受力面积方式增大压强。 14. 如图是学校旗杆上滑轮装置的简化图，升旗手通过拉动绳子将国旗升起，绳子绕在滑轮上。这个滑轮属于____滑轮，它的作用是______。在国旗匀速上升过程中，国旗的______（选填“动能”“重力势能”或“弹性势能”）增加。 【答案】 ①. 定 ②. 改变动力的方向 ③. 重力势能 【解析】 【分析】 【详解】[1]滑轮工作时，只绕轴转动，不随物体一起移动，所以是定滑轮。 [2]使用滑轮后，向下拉绳子，国旗就会向上运动，所以，它的作用是改变动力的方向。 [3]在国旗匀速上升过程中，国旗的质量不变，速度不变，它的动能不变，高度增大，重力势能增加，国旗没有发生弹性形变，不具有弹性势能。 【点睛】 15. 如图是2024年4月我国新建立的华能临高海上风电场。发电时风力推动叶片转动，带动发电机发电。这种发电机的工作原理是_____现象，风能属于____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 ①. 电磁感应 ②. 可再生 【解析】 【分析】 【详解】[1]风力发电机将机械能转化为电能，它的工作原理是电磁感应现象。 [2]风能可以从自然界中源源不断地获得，属于可再生能源。 【点睛】 16. 在电力输送的过程中，为了减少输电线上的电能损耗，通常采用______（选填“高压”或“低压”）输电，这是因为在输送功率一定时，根据公式P=UI，电压升高，电流就会减小，再根据Q=______（填写焦耳定律公式），可知电流越小，输电线上产生的热量就会越少。在日常生活中，使用电器时要注意安全用电，如发现有人触电，我们应该_____________。 【答案】 ①. 高压 ②. I2Rt ③. 见解析 【解析】 【详解】[1][2]在电力输送的过程中，通常采用高压输电，在输送功率一定时，根据电功率的公式P=UI可知，电压升高，电流会减小，根据焦耳定律的公式Q=I2Rt可知，电阻和时间相同时，输电线上产生的热量就会越少，这样减少输电线上的电能损耗。 [3]发现有人触电，首先立即切断电源，或者用一根绝缘棒将电线挑开（切勿直接碰触电者），尽快使触电者脱离电源。 三、探究实践题（第17、18题每题2分，19至21题每空1分，共21分） 17. 2024年巴黎奥运会网球女单决赛上，十堰姑娘郑钦文夺得金牌，如图甲是郑钦文发球时的画面，请在乙图中画出此时网球所受重力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】网球所受的重力，方向竖直向下，作用点在它的重心，故作图如下： 18. 由我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号，于2024年11月17日在广州正式入列，图甲是该钻探船在工作时发出一束光从空气射向水中的情境，请在图乙中画出这束光进入水中后折射光线的大致位置。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】光从空气中斜射入水中时，折射光线和入射光线在法线两侧，折射角小于入射角，故作图如下： 【点睛】 19. 小陈同学在学校“数字食堂”刷脸设备前排队就餐时，发现屏幕上有一个自己正立、缩小的像如图甲所示。为弄清其成像原理他利用如图乙所示的器材进行了探究（凸透镜的焦距为15cm）。 （1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在______； （2）小陈将蜡烛放在凸透镜前40cm处，移动光屏，可在光屏上得到一个_____（选填“正立”或“倒立”）、缩小的实像，这与刷脸设备成像原理______（选填“相同”或“不同”）； （3）若将蜡烛向凸透镜靠近，为了在光屏上再次得到清晰的像，光屏应______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜，此时像的大小将______。 【答案】（1）同一高度 （2） ①. 倒立 ②. 相同 （3） ①. 远离 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度。 【小问2详解】 [1][2]小陈将蜡烛放在凸透镜前40cm处，此时物距u=40.0cm-0.0cm=40.0cm 而凸透镜的焦距为15cm，则物距大于2倍焦距，所以，移动光屏后在光屏上得到烛焰清晰的倒立、缩小的实像，这与刷脸设备成像原理相同。 【小问3详解】 [1][2]将蜡烛向凸透镜靠近，为了在光屏上再次得到清晰的像，则与之前相比，物距减小了，根据凸透镜成实像时物近像远像变大可知，像距会变大，所以应将光屏远离凸透镜，像的大小将变大。 20. 近年来智能门锁因方便、安全运用越来越广泛，智能门锁的核心是通电螺线管，为探究其外部磁场方向，小乐进行了如下实验： （1）实验准备： 器材：电源、开关、导线、大铁钉、漆包线、______。（需一种能直观显示磁场方向的器材） 绕制：将漆包线紧密绕在大铁钉上制成螺线管，绕制过程中要保证漆包线间______（选填“绝缘”或“导通”）。 （2）实验操作： 连接电路，把小磁针放在螺线管周围不同位置。闭合开关，观察小磁针指向如图乙，此时通电螺线管的_____边为N极。改变______（填操作），再次观察小磁针指向变化。 （3）实验分析：对比不同位置小磁针指向，发现通电螺线管外部磁场与______磁体磁场相似，外部磁场方向和电流有关。 【答案】（1） ①. 小磁针 ②. 绝缘 （2） ①. 左 ②. 电流方向 （3）条形 【解析】 【小问1详解】 [1]小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向，实验中需要小磁针。 [2]将漆包线紧密绕在大铁钉上制成螺线管，绕制过程中要保证漆包线间绝缘，可以增强磁场。 【小问2详解】 [1]闭合开关，观察小磁针指向如图乙，小磁针的右端是S极，根据磁极间的作用可知，此时通电螺线管的左边为N极。 [2]通电螺线管的磁场方向与电流方向有关，改变电流方向，再次观察小磁针指向变化。 【小问3详解】 对比不同位置小磁针指向，螺线管周围小磁针的指向和条形磁体周围小磁针的指向相似，说明通电螺线管外部磁场与条形磁体磁场相似。 21. 在研究手机快充技术时，需要探究电路中电流与电压、电阻的关系，以优化充电电路设计。某实验小组利用如图甲所示的电路进行了如下实验： （1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片 P 向A端滑动时，电路中电流变小（连线时导线不允许交叉）； （2）正确连接电路，闭合开关发现电压表有示数且接近3V，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是_______________； （3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为_______A。若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向_______（选填“A”或“B”）端移动； （4）在探究电流与电压关系的实验中，实验小组测得多组数据，绘制出电阻R的I-U图像如图丙所示：由图像可得电流与电压成__________；本实验所用电阻的阻值为____Ω； （5）若将本实验中所用的电阻换成小灯泡，则不能完成本实验，理由是_________________________________________________________。 【答案】（1） （2）R断路 （3） ①. 0.2 ②. B （4） ①. 正比 ②. 5 （5）小灯泡的电阻随温度的升高而增大 【解析】 【小问1详解】 实验中，要求滑片P向A端滑动时，电路中电流变小，即电路中的总电阻变大，则滑动变阻器接入电路的电阻变大，滑动变阻器接入右下接线柱，与定值电阻R串联，如图所示： 【小问2详解】 正确连接好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路存在断路，电压表有示数且接近3V，说明电压表与电源接通，滑动滑片P两表示数均无变化，说明电压表串联在电路中，则故障原因R断路。 【小问3详解】 [1][2]如乙图，电流表接0~0.6A量程，分度值为0.02A，读数为0.2A；此时通过电阻的电流为0.2A；若要增大电阻两端的电压，需增大定值电阻的电流，即减小电路中的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向B端滑动。 【小问4详解】 [1]实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I-U图像是一条过原点的斜线，是正比例函数的图线，由图像可得电流与电压的关系是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 [2]本实验所用电阻的阻值为 【小问5详解】 若将本实验中所用的电阻换成小灯泡，则不能完成本实验，理由是小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能保持电阻的值不变。 四、综合应用题（第22题7分、第23题8分，共15分） 22. 福船的出现为我国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。南京静海寺《郑和残碑》记载：“永乐三年，将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证，二千料海船就是福船。福船满载时，船和货物的总质量可达1200吨，航行时的平均速度为30km/h。（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）在海上运行2h，福船可以航行多少千米？ （2）船体某处离水面3m，该处受到海水的压强是多少？ （3）福船满载时受到的浮力是多少？ 【答案】（1）60km （2）3×104Pa （3）1.2×107N 【解析】 【小问1详解】 在海上运行2h，福船航行的路程s=vt=30km/h×2h=60km 【小问2详解】 船体某处离水面3m，该处受到海水的压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa 【小问3详解】 福船所受重力G=mg=1.2×103×103kg×10N/kg=1.2×107N 漂浮时，浮力等于重力，故受到的浮力F浮=G=1.2×107N 23. 为满足人们对健康饮食的追求，某品牌推出了一款新型电热饭盒如图甲，图乙虚线内是电热饭盒内部的简化电路图，R1和R2均为电热丝，R1=374Ω（阻值不随温度变化，部分参数如表所示）。求： 额定电压 220V 额定功率 低温挡 高温挡 440W （1）电热饭盒在高温挡正常工作时，通过它的电流； （2）电阻R2的阻值及低温挡的功率； （3）高温挡工作5分钟，低温挡工作3分钟放出的总热量是多少？ 【答案】（1）2A （2）110Ω，100W （3）1.5×105J 【解析】 【小问1详解】 电热饭盒在高温挡正常工作时，通过它的电流 【小问2详解】 当开关接触电1时，R1与R2串联，根据串联电阻规律可知，此时总电阻较大，由可知，电路中的电功率较小，电热饭盒处于低温挡；由图乙可知，开关接触电2时，只有R2工作，此时电阻较小，由可知，电功率较大，电热饭盒处于高温挡；R2的阻值 根据串联电路的电阻特点可知，R1、R2的串联总电阻R=R1+R2=110Ω+374Ω=484Ω 则低温挡的功率 【小问3详解】 高温挡工作5min消耗的电能Q1=W1=P高t1=440W×5×60s=1.32×105J 低温挡工作3min消耗的电能Q2=W2=P低t2=100W×3×60s=1.8×104J 消耗的总电能Q=W=W1+W2=1.32×105J+1.8×104J=1.5×105J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$