内容正文:
绝密★启用前
2025年中考考前信息必刷卷04(山东省专用)
物 理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
考情速递
中考·新动向:实践性与跨学科融合:试题强调物理知识在生活与科技中的应用,如第6题通过气压差原理解决瓶盖开启问题,第27题设计CO浓度安全断路器,融合电磁学、杠杆原理与化学知识,体现跨学科综合能力考查。
实验能力精细化:实验题占比高且注重细节,如第24题伏安法测电阻中故障分析与拓展设计,要求规范操作与创新思维结合;第22题探究电磁感应现象,强化实验设计逻辑与数据推理能力。
中考·新考法:传统考点创新整合:第12题浮力与密度综合计算,需结合物体沉浮状态判断与阿基米德原理,打破单一公式应用模式;第13题电磁铁动态分析,通过滑片移动与磁性强弱变化,考查多变量动态推理能力。
复杂情境建模:第15题风速仪电路分析,结合风力变化与电阻动态调整,要求建立变量关系模型;第27题杠杆与电磁铁联动设计,需综合力学、电学知识解决实际问题。
中考·新情境:生活与科技热点:第5题阅兵式声音现象分析,贴近社会事件;第25题机器人表演与压强计算,融入智能科技元素;第27题CO浓度监测装置设计,紧扣环保与安全主题。
开放性与探究性:第19题鼠标杠杆作图与原理分析,结合生活工具设计物理模型;第24题二力平衡实验改进,通过对比实验强化科学探究思维。
命题·大预测:实验设计与误差分析:未来或增加实验设计类题目(如第22题电磁感应条件探究),需强化实验步骤规范性与误差归因能力,备考时可关注多变量控制与创新实验装置。
动态过程与建模能力:涉及电磁铁磁性强弱变化(第13题)、滑轮组动态效率(第14题)等题目将更频繁,需加强受力分析、能量转化与电路动态建模训练。
跨学科与实际问题:命题或更倾向科技产品(如第15题风速仪)、环保装置(如第27题CO监测器)等情境,备考需关注新能源、智能设备等热点,提升信息整合与多学科知识迁移能力。
开放性设问与批判思维:如第19题杠杆作图与原理推导、第24题二力平衡条件改进,未来可能强化方案评价与优化设计类题目,需培养逻辑严谨性与创新思维。
注意事项:
1.答题前,考生务必用 0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应顾目的答案标号涂黑;如需改2动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
一、单选题(本题共 15 小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.如图所示是锂原子结构模型,关于原子结构,下列说法正确的是( )
A.电子带负电,原子核不带电 B.原子核只占整个原子极小的体积
C.原子核是由质子和电子组成 D.原子是由原子核和中子组成
2.4名高空跳伞爱好者跳离飞机后,手拉手地在空中摆出了一个稳定的造型,如图所示,以其中某个队员为研究对象,相对下列哪个物体他是静止的( )
A.另三个队员 B.他们原来搭乘的飞机
C.地面 D.天空的白云
3.下列说法中正确的是
A.绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有电荷
B.其他因素一定时,导体越粗它的电阻就越大
C.导体的电阻越小,通过导体的电流就越大
D.同一盏灯泡在刚开灯时的电阻比发光一段时间后的电阻小
4.在生活中经常需要估测一些物理量,下列估测比较接近实际的是
A.某中学生的身高为 1680mm
B.成年人的步行速度大约在 1.2km/h
C.我们的物理书的质量大约在 500g 左右
D.中学生正常心脏跳动大约为 70 次/s
5.2019年10月1日,在北京天安门广场举行了盛大的阅兵式。下列有关描述中正确的是( )
A.受阅官兵整齐划一、铿锵有力的脚步声不是由振动产生
B.根据音色可识别联合军乐团中不同的演奏乐器
C.现场主持人的解说是通过扩音器来提高声音的音调
D.现场观众的欢呼声比习主席的讲话声音传播速度快
6.小亮想打开一个铁皮盖的玻璃瓶水果罐头,但怎么也拧不动瓶盖,哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边缘轻轻撬了两下,然后一拧就把瓶盖打开了。用螺丝刀撬瓶盖的主要作用是( )
A.增大了瓶盖的直径 B.减小了瓶盖的摩擦力
C.增大了瓶内气体的压强 D.减小了瓶盖与瓶口的接触面积
7.下列关于光现象的说法正确的是
A.水皆缥碧,千丈见底.游鱼细石,直视无碍﹣﹣看到水中游鱼细石是光的反射
B.人面桃花相映红﹣﹣桃花呈红色是因为它能反射红光
C.物体在平面镜里成像的大小跟物体的大小有关,也跟物体到镜子的距离有关,与镜子的大小无关
D.平面镜成的像是正立的缩小的虚像
8.同学们在体育课进行实心球投掷训练,如图所示A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹,B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹,空气阻力忽略不计。下列分析正确的是( )
A.实心球从B→C过程中,动能逐渐增大
B.实心球到达最高点C时,它将处于静止状态
C.实心球从A→B过程中,说明力可以改变物体的运动状态
D.实心球从B→C→D过程中,没有力对它做功
9.2018年9月20日晚,由庆阳市委、市政府主办的庆祝首届“中国农民丰收节”文艺晚会在市政府礼堂举行,如图所示,这是演员演奏唢呐时的情景,则下列说法正确的是( )
A.通过麦克风可以提高唢呐声的音调
B.唢呐前端的喇叭主要改变声音的音色
C.唢呐声通过空气传入现场观众的耳朵
D.现场观众根据响度来识别不同的伴奏乐器
10.小明在课外用易拉罐做成如图所示的小孔成像实验装置,如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔,则下列说法中正确的是
A.在半透明纸上能看到蜡烛的倒立像
B.在半透明纸上能看到蜡烛的正立像
C.在半透明纸上能看到三角形的光斑
D.人眼离三角孔越远,半透明纸上成的像越大
11.如图所示电路中有A、B两线头,下列说法错误的是( )
A.不连接A、B,两个开关都闭合时灯才能亮
B.测量灯的电流时,电流表不能接在A、B之间
C.在A、B间接电压表,只闭合开关S,电压表无示数
D.在A、B间接另一灯泡,则两灯泡是并联的
12.质量相等的甲、乙两个物体,它们的密度之比是2:1,将甲放入水中,乙放入酒精(ρ=0.8ⅹ103kg/m3)中静止时,它们受到的浮力之比为2:3,则甲物体的密度是
A.0.6ⅹ103kg/m3 B.0.8ⅹ103kg/m3 C.1.2ⅹ103kg/m3 D.1.5ⅹ103kg/m3
13.A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,B是螺线管.闭合开关S,待弹簧测力计示数稳定后,将变阻器R的滑片缓慢向左移动滑动,在此过程中下列说法正确的是
A.V表示数变小,A表示数变大 B.弹簧测力计示数变大
C.弹簧测力计示数变小 D.螺线管的磁力变大
14.如图所示,重为800N的物体,在100N的水平拉力作用下,以0.2m/s的速度沿水平地面匀速向左运动了2m。在此过程中,物体受到地面的摩擦力大小是物重的0.3倍,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动速度为0.4m/s
B.滑轮组对物体的水平拉力为300N
C.该滑轮组的机械效率是80%
D.绳子自由端拉力的功率为40W
15.小明设计了如图甲所示的风速仪,灯泡的额定电压为5V,其电流与电压的关系如图乙所示。AB为粗细均匀的电阻丝,总电阻为15Ω,OP为不计电阻的金属细杆(与AB接触良好),闭合开关S,无风时OP自然下垂,此时电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是( )
A.风越大,电阻丝接入电路的电阻越大
B.电流表示数越大,说明风力越大
C.电源电压是6V
D.若灯泡损坏,可以用一根导线替代
二、填空与作图题:本题共5小题,填空每空1分,作图2分,共14分,
16.图所示两船近距离并排行驶时将会 ,这是因为两船内侧水的流速 于两船外侧水的流速,造成了两船内侧水的压强 于外侧水的压强的原因(选填“大”、“小”或“等”)。
17.如图所示,青藏铁路分路段路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2米的铁棒,我们叫它热棒.热棒在路基下还埋有5米深,整个棒体是中空的,里面灌有少量液氨.热棒的作用相当于天然的“制冷机”,它是我们学过的物态变化知识的创造性应用.热棒的工作原理是:当路基温度升高时,液态氨吸热发生 变成气态上升到热棒的上端;当路基温度降低时,气态氨遇冷放热发生 变成了液态氨,又沉入了棒底.如此不断循环,有效地防止了路基温度的升高.
18.若一瓶水喝掉一半,剩余水的比热容 ;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值 ,密度 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
19.如图,鼠标的左键可看成图2中的杠杆OBA(O为支点),当我们的手指在B点按下鼠标左键时,使电路接通完成操作任务。
(1)请在简图2中画出在B点按下鼠标左键时所需要的最小动力的示意图及其力臂;
(2)在图2中画出A端所受阻力的示意图:
(3) (选填“大于”、“小于”或“等于”)杠杆,判断依据是: 。
三、实验题
21.(6分)按要求完成下列实验。
(1)小霞用如图甲所示的装置做“探究冰熔化特点”的实验。
①装有碎冰的烧杯直接放置在空气中,不用酒精灯加热。这样不但能使冰均匀受热,而且冰的温度升高较 (选填“快”或“慢”),便于实验观察和数据记录;
②实验中某次温度计示数如图乙,其读数为 ℃;
③最后根据实验数据描绘出的图像如图丙所示,可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(2)小蕾同学用如图所示的器材“探究平面镜成像特点”的实验。
①为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,小蕾只将玻璃板向右平移,则蜡烛的像的位置 (选填“向左移动”、“向右运动”或“不变”),像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
②为探究像的虚实,在蜡烛B的位置放置一个光屏,应 (选填“直接”或“透过玻璃板“)观察光屏。
22.(7分)某实验小组的同学进行电磁学实验。
(1)在如图甲所示的实验中,当闭合开关后,可以观察到金属棒ab在导轨上运动,若只将电源的两极对调,接通电源,观察到金属棒ab向相反的方向运动,说明力的方向与 方向有关;
(2)在如图乙所示的实验中,电路闭合后,下列操作能使灵敏电流表指针发生偏转的是 ;
A.磁体不动,导体棒上下运动
B.磁体不动,导体棒前后运动
C.导体棒不动,磁体左右运动
(3)如果把装置中的灵敏电流表换成 ,可继续探究磁场对通电导体的作用,完成实验后,小明认为实验现象不太明显,请你提出一条改进措施: ;
(4)根据图丙的实验装置可探究“电磁铁的磁性强弱与 的关系”;
(5)在如图丁所示的模型中, 是发电机模型(选填“a”或“b”)。
23.(6分)小明用如图甲、乙、丙、丁所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验,则:
(1)为了减小实验误差,小明设计并按照甲乙丙的实验顺序进行,这样做的目的是减小 对实验的影响;
(2)在探究“二力的大小”对“二力平衡的条件”的影响时,小明没有用弹簧测力计测量物体在水平方向所受力的大小,而是通过用 来比较水平方向所受二力大小的;
(3)在探究“二力是否在同一直线上”对“二力平衡的条件”的影响时,小明将乙图中的小车扭转一个角度后松手,小车不再平衡,从而得出:只有作用在 (选填“同一直线”或“不同直线”)上的两个力,才能够平衡;
(4)在探究“二力是否作用在同一物体上”对“二力平衡的条件”的影响时,小明将丁图中的卡片剪成两半,此时卡片 (选填“能”或“不能”)平衡,从而得出结论;
(5)小明用丙图来探究“二力的方向”对“二力平衡的条件”的影响时,他在丙图实验完成后,接下来应该进行的操作是 ,此时小车不会静止,由此得出二力平衡必须满足“方向相反”这一条件。
24.(10分)小张在用“伏安法”测小灯泡(额定电压为2.5V)电阻的实验中,连接了如图甲所示的实物图:
(1)将甲图中的电路连接完整,导线不允许交叉;
(2)测量过程中,灯丝突然烧断,则电压表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)更换小灯泡后,调节滑动变阻器滑片使电压表与电流表的示数如图乙与丙所示,则小灯泡在此情况下的电阻是 ;
(4)在这个实验中,还需改变灯泡两端的电压和通过的电流进行了多次测量,其目的是: ;
(5)【拓展】完成上述实验后,小张同学又设计了如图丁所示的电路来测小灯泡正常发光时的电阻:(是最大阻值为的滑动变阻器)
①电路连好后,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到左端,调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为 V;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,滑动变阻器的滑片P (补充变阻器滑片的调节情况),读出电压表的示数U;
③小灯泡正常发光的电阻 。(用U、和相关的数字表示)
四、计算题
25.(5分)2024年12月4日,中国春节申请世界非物质文化遗产成功。如图,是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。该机器人的质量为45kg。节目排练前,机器人在水平地面上进行测试时,匀速直线运动180m,用时5min。求:(g取10N/kg)
(1)该机器人所受的重力;
(2)测试时机器人运动的速度;
(3)表演时,该机器人与水平地面接触的总面积为0.03m2,则机器人对地面的压强。(手绢花的质量忽略)
26.(8分)如图所示是某晾衣机的工作电路图,电源电压U=220V,其中R1和R2是发热电阻,已知晾衣机有三个挡位,分别是风干挡、低温烘干挡、高温烘干挡;当开关S1闭合、S2和S3断开时,晾衣机开启风干功能,通过电动机的电流I1=0.2A;当开关S1、S2闭合,S3断开时,晾衣机开启低温烘干功能,通过R1的电流I2=1A;当开关S1、S2、S3均闭合时,则为高温烘干挡;已知R2阻值110Ω,电动机内阻忽略不计,求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)开启低温烘干功能10min,电阻R1产生的热量;
(3)开启高温烘干功能10min,电路消耗的电能。
27.(11分)阅读短文,回答问题。
跨学科实践:设计一氧化碳(CO)浓度安全断路器;
【任务要求】为安全使用煤气,设计一款家用CO浓度安全断路器,当空气中CO达到一定浓度时,拉开闸刀开关,要求自动、快速(相同时间内,拉动闸刀开关移动的距离大)。
【设计实施】
小明所在的项目化学习小组设计了一款用于监测CO浓度的安全断路器模拟电路。其电路图如图甲所示,由控制电路(含电源、气敏电阻、定值电阻、电磁铁E等)和机械传动部分(含闸刀开关、轻质杠杆AB、配重C等)组成,电磁铁E位于C的正上方。当控制电路中的电流超过一定值时,配重C被电磁铁E吸起,杠杆AB绕O点转动,带动轻杆拉开闸刀开关,自动切断电路。已知电源电压U为6V,定值电阻的阻值为,OA与OB的长度之比为1:2。E对C的吸引力与通过控制电路电流I的关系如图乙所示,气敏电阻的阻值与CO浓度的关系如图丙所示。
【交流评价】表格是任务的部分评价指标,根据评价表对活动进行评价。
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
能自动快速切断电路,安全可靠
能自动切断电路
不能切断电路
指标二
有调节结构,调节方便
有调节结构,调节方便
无调节结构,不能调节
(1)关于设计CO浓度安全断路器的实践活动,下列说法正确的是______;
A.若为动力,则AOB是费力杠杆
B.电磁铁E的上端极性为S极
C.CO浓度增加时,E的磁性变弱
D.配重C可能是铜材料制成的
(2)电磁铁的电阻和杠杆自重均忽略不计,已知C的重力为,闸刀开关刚好被拉开时所需的力F为,闸刀刚好被拉开时,电磁铁对C的吸引力为 N,定值电阻消耗的电功率为 W,此时一氧化碳浓度是
(3)使用一段时间后,由于电源电压减小,导致一氧化碳浓度达到(2)中设定值时不能断开闸刀开关。为解决这一问题,小组成员先将定值电阻改为 ,然后进行调试:先将气敏电阻换成阻值为 的定值电阻,并在其两端并联一个电压表,调节使得电压表的示数为 V,接着断开开关,再将定值电阻换成气敏电阻;
(4)根据“评价表”对(3)中修改后的方案进行评价,你的评价等级是 ,依据是 。
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绝密★启用前
2025年中考考前信息必刷卷04(山东省专用)
物 理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
考情速递
中考·新动向:
中考·新考法:
中考·新情境:
命题·大预测:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
D
A
B
C
B
C
C
A
题号
11
12
13
14
15
答案
C
D
B
C
B
16. 相撞 大 小
【详解】[1][2][3]两船近距离并排行驶时,两船内侧的水流速度大,外侧的水流速度小,根据流体压强与流速的关系可知:两船内侧的水的压强小于两船外侧水的压强,在这个压强差的作用下,两船会向中间靠拢,出现相撞的情形。
17. 汽化 液化
【详解】当路基温度上升时,液态氨吸收热量,由液态变为气态,这是一种汽化现象;气态氨上升过程中受冷,由气态变为了液态,这是液化现象.
故答案为汽化;液化.
【点睛】解答此类题,一定要抓住物态变化前后,物质所处的状态,然后再根据所学物态变化的几种类型对号入座.
18. 不变 不变 变小
【详解】[1]比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关,而与质量、体积无关,所以,一瓶水喝掉一半,剩余水的种类、状态不变,则热容不变。
[2] 热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量和燃烧程度无关;所以,一罐氢气用去了一半,质量减半,但剩余氢气的种类不变,热值不变。
[3]罐中氢气用去一半,则质量减半,罐中剩余氢气仍然充满整个容器,所以剩余氢气的体积不变,由知道,剩余气体的密度变小。
19.(1)
(2)
(3) 大于 杠杆OBA是费力杠杆
【详解】(1)O是支点,动力F1作用在B点,当OB为动力臂时,动力臂最长,连接OB,过B点做垂直与OB向下的带箭头的直线,即为最小动力F1,如图所示:
(2)金属弹片对杠杆的力为阻力F2,从作用点A做竖直向上的带箭头的直线表示阻力F2的示意图,如图所示:
(3)鼠标在使用过程中,动力臂小于阻力臂,则杠杆OBA是费力杠杆,因此
20.(1) 慢 -4 晶体
(2) 不变 不变 直接
【详解】(1)[1]冰的熔点为0℃,气温高于0℃,可以对冰进行加热。装有碎冰的烧杯直接放置在空气中,不但能使烧杯均匀受热,而且冰的温度升高较慢,便于记录各个时刻的温度。
[2]图乙中温度计的分度值为1℃,且液面在零刻度的下方,示数为-4℃。
[3]由图丙可知,冰在熔化过程中的温度保持不变,因此冰是晶体。
(2)[1][2]为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,小蕾只将玻璃板向右平移,根据平面镜成像特点,物与像关于镜面对称,像与物的大小相等可知,在向右移动的过程中,平面镜所在的平面不变,由于蜡烛A的位置不变,所以蜡烛像的位置不变,像的大小不变。
[3]判断像的虚实,需要在光屏一侧直接观察光屏上是否有像,若光屏上有像则成像为实像,若光屏上无像则成像为虚像。
21.(1)电流
(2)C
(3) 电源 增大电流
(4)线圈匝数
(5)b
【详解】(1)只将电源的两极对调,则通过金属棒ab上的电流方向与电源两极对调前的相反,而ab的运动方向相反,这说明ab所受的力方向相反,所以力的方向与电流的方向有关。
(2)A.磁体不动,导体棒上下运动,则导体棒不是做切割磁感线的运动,不产生感应电流,灵敏电流表指针不发生偏转,故A不符合题意;
B.磁体不动,导体棒前后运动,则导体棒不是做切割磁感线运动,不产生感应电流,灵敏电流表指针不发生偏转,故B不符合题意;
C.导体棒不动,磁体左右运动,导体棒做切割磁感线运动,产生感应电流,灵敏电流表指针发生偏转,故C符合题意。
故选C。
(3)[1]灵敏电流表换成电源,闭合开关,电路中有电流通过,则磁场对电流有力的作用,可探究磁场对通电导体的作用。
[2]磁场对通电导体的作用,与电流的强弱有关,还与磁场的强弱有关,所以为了让实验现象更明显,可增大电路的电流或增强磁场的磁性。
(4)图丙中,两个电磁铁串联在电路中,通过的电流大小相同,线圈的匝数不同,所以可探究电磁铁的强弱与线圈匝数的关系。
(5)图a中,线圈中有电流通过,线圈由于受到磁场的作用力而转动,是电动机的工作原理;图b中,线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,灯泡发光,这是发电机的工作原理。
22.(1)摩擦力
(2)钩码的数目
(3)同一直线
(4)不能
(5)将一端的钩码取下,挂在另一端钩码的下方
【详解】(1)甲图小明实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,乙图用的小车放在水平桌面上,摩擦力减小,小车重力小,悬在空中不受摩擦力影响;为了减小实验误差,小明设计并按照甲乙丙的实验顺序进行,这样做的目的是为了减小摩擦力对实验的影响。
(2)小明没有用弹簧测力计测量物体在水平方向所受力的大小,但小车受到的拉力等于钩码的重力,所以可以通过用钩码的数目来比较水平方向所受二力大小的。
(3)小明将乙图中的小车扭转过一个角度,两端的拉力就不在一条直线上,小车就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡;从而得出:只有作用在同一直线上的两个力,才能够平衡。
(4)小明将丁图中的卡片剪成两半,两卡片分别向相反方向加速运动,此时卡片不能平衡,说明二力平衡条件之一是必须作用在同一个物体上。
(5)小明用丙图来探究“二力的方向”对“二力平衡的条件”的影响时,可以将两个力的方向改为相同,他在丙图实验完成后,接下来应该进行的操作是将一端的钩码取下,挂在另一端钩码的下方,此时小车不会静止,由此得出二力平衡必须满足“方向相反”这一条件;通过上述实验过程可得出:作用在同一物体上的两个力,只有大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上时,这两个力才能平衡。
23.(1)
(2)变大
(3)5
(4)得出具有普遍性的结论
(5) 2.5 移到最右端
【详解】(1)根据图甲,可知滑动变阻器没有接入下来,滑动变阻器连入电路需要一上一下两个接线柱接入电路,如下图所示:
(2)测量过程中,灯丝突然烧断,电压表变成串联在电路中,测电源电压,则电压表的示数将变大。
(3)根据图乙、丙可得小灯泡在此情况下的电阻为
(4)实验中,需要移动滑动变阻器的滑片来改变灯泡两端的电压进行了多次测量,其目的是为了使实验结论具有普遍性。
(5)[1]测小灯泡正常发光的电阻,则小灯泡两端的电压要为2.5V,所以电路连好后,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到左端,电压表测量小灯泡两端电压,然后调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V。
[2]保持滑动变阻器的滑片位置不变,将滑动变阻器的滑片P移动最右端,电压表测量小灯泡和两端的电压,读出电压表的示数U。
[3]小灯泡正常发光的电阻为
24.(1)450N
(2)0.6m/s
(3)15000Pa
【详解】(1)该机器人所受的重力为
(2)测试时机器人运动的速度为
(3)机器人对地面的压强为
【点睛】
25.(1)220Ω;(2)1.32×105J;(3)4.224×105J
【详解】解:(1)由图可知,当开关S1、S2闭合,S3断开时,电动机和R1并联,晾衣机开启低温烘干功能,根据并联电路的电压特点可知,R1两端的电压
U1=U=220V
由可知,电阻R1的阻值
(2)开启低温烘干功能10min,电阻R1产生的热量
Q=I22R1t=(1A )2×220Ω×10×60s=1.32×105J
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时,R1、R2和电动机并联,根据并联电路的电压特点可知,R2两端的电压
U2=U1=U=220V
通过R2的电流
根据并联电路的电流特点可知,电路中的总电流
I=I1+I2+I3=0.2A+1A+2A=3.2A
开启高温烘干功能10min,电路消耗的电能
W=UIt=220V×3.2A×10×60s=4.224×105J
答:(1)电阻R1的阻值为220Ω;
(2)开启低温烘干功能10min,电阻R1产生的热量为1.32×105J;
(3)开启高温烘干功能10min,电路消耗的电能为4.224×105J。
26.(1)B
(2) 2.4 1.6 24
(3) 滑动变阻器 5 2
(4) 优秀 见解析
【详解】(1)A.若为动力,则OB为动力臂,OA为阻力臂,因为OA::2,动力力臂大于阻力臂为省力杠杆,故A错误;
B.由安培定则可知通电螺线管的下端是N极,上端是S极,故B正确;
C.根据图像丙CO浓度增加时电阻变小,电路中的总电阻变小,由电流可知,电流变大,E的磁性增强,故C错误;
D.配重需要被磁体吸引,因此应选用磁化材料,故D错误。
故选B。
(2)[1]由杠杆的平衡条件得
解得
[2]由图乙可知,此时的电流,定值电阻消耗的电功率为
[3]此时
从图丙可知此时的CO浓度为。
(3)[1]使用一段时间后,由于电源电压的减小,当一氧化碳浓度到达(2)中的时,电路中电流变小,电磁铁的磁性减弱,不能吸起配重,为了电流保持不变,由电流,可减小的电阻,由此可知把定值电阻改为滑动变阻器来实现。
[2][3]为了实现在(2)的情况是吸起配重,要保持电路中的电流为,此时先将气敏电阻换成阻值应和的定值电阻,并在其两端并联一个电压表,调节电压表的示数为
确保控制电路中电流能在设定的一氧化碳浓度时,吸其配重。
(4)[1][2]根据表格信息可知,评价等级是优秀;因为对(3)中进行修改后能自动快速切断电路,安全可靠,有调节结构,方便调节。
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2025年中考考前信息必刷卷04(山东省专用)
物 理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
考情速递
中考·新动向:实践性与跨学科融合:试题强调物理知识在生活与科技中的应用,如第6题通过气压差原理解决瓶盖开启问题,第27题设计CO浓度安全断路器,融合电磁学、杠杆原理与化学知识,体现跨学科综合能力考查。
实验能力精细化:实验题占比高且注重细节,如第24题伏安法测电阻中故障分析与拓展设计,要求规范操作与创新思维结合;第22题探究电磁感应现象,强化实验设计逻辑与数据推理能力。
中考·新考法:传统考点创新整合:第12题浮力与密度综合计算,需结合物体沉浮状态判断与阿基米德原理,打破单一公式应用模式;第13题电磁铁动态分析,通过滑片移动与磁性强弱变化,考查多变量动态推理能力。
复杂情境建模:第15题风速仪电路分析,结合风力变化与电阻动态调整,要求建立变量关系模型;第27题杠杆与电磁铁联动设计,需综合力学、电学知识解决实际问题。
中考·新情境:生活与科技热点:第5题阅兵式声音现象分析,贴近社会事件;第25题机器人表演与压强计算,融入智能科技元素;第27题CO浓度监测装置设计,紧扣环保与安全主题。
开放性与探究性:第19题鼠标杠杆作图与原理分析,结合生活工具设计物理模型;第24题二力平衡实验改进,通过对比实验强化科学探究思维。
命题·大预测:实验设计与误差分析:未来或增加实验设计类题目(如第22题电磁感应条件探究),需强化实验步骤规范性与误差归因能力,备考时可关注多变量控制与创新实验装置。
动态过程与建模能力:涉及电磁铁磁性强弱变化(第13题)、滑轮组动态效率(第14题)等题目将更频繁,需加强受力分析、能量转化与电路动态建模训练。
跨学科与实际问题:命题或更倾向科技产品(如第15题风速仪)、环保装置(如第27题CO监测器)等情境,备考需关注新能源、智能设备等热点,提升信息整合与多学科知识迁移能力。
开放性设问与批判思维:如第19题杠杆作图与原理推导、第24题二力平衡条件改进,未来可能强化方案评价与优化设计类题目,需培养逻辑严谨性与创新思维。
注意事项:
1.答题前,考生务必用 0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应顾目的答案标号涂黑;如需改2动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
一、单选题(本题共 15 小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.如图所示是锂原子结构模型,关于原子结构,下列说法正确的是( )
A.电子带负电,原子核不带电 B.原子核只占整个原子极小的体积
C.原子核是由质子和电子组成 D.原子是由原子核和中子组成
【答案】B
【详解】A.在原子中,原子核带正电,电子带负电,故A错误;
B.由锂原子结构模型可知,原子核的体积只占整个原子体积的很小部分,故B正确;
C.原子核由带正电的质子和不带电的中子组成,故C错误;
D.原子由位于中心的原子核和核外电子组成,故D错误。
故选B。
2.4名高空跳伞爱好者跳离飞机后,手拉手地在空中摆出了一个稳定的造型,如图所示,以其中某个队员为研究对象,相对下列哪个物体他是静止的( )
A.另三个队员 B.他们原来搭乘的飞机
C.地面 D.天空的白云
【答案】A
【详解】A.以另三个队员为参照物,该队员的位置没有变化,是静止的,故A符合题意;
B.以原来搭乘的飞机为参照物,队员都是运动的,故B不符合题意;
C.以地面为参照物,队员是运动的,故C不符合题意;
D.以天空的白云为参照物,队员的位置变化,是运动的,故D不符合题意。
故选A。
3.下列说法中正确的是
A.绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有电荷
B.其他因素一定时,导体越粗它的电阻就越大
C.导体的电阻越小,通过导体的电流就越大
D.同一盏灯泡在刚开灯时的电阻比发光一段时间后的电阻小
【答案】D
【分析】(1)绝缘体不容易导电是因为绝缘体中的自由电荷很少;
(2)电阻是导体本身的一种属性,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关.
(3)在电压一定时电阻越小,通过导体的电流就越大;
(4)一般情况下温度越高,电阻越大.
【详解】A、绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷,而不是几乎没有电荷,故A错误;
B、电阻是导体本身的一种属性,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关;在其它条件一定时,导体越粗,横截面积越大,它的电阻就越小,故B错误;
C、根据知,在电压一定时,电阻越小,通过导体的电流就越大,故C错误;
D、灯泡的电阻与温度有关,温度越高,灯泡的电阻越大;刚开灯时,灯泡的温度低,其电阻小,故D正确.
故选D.
4.在生活中经常需要估测一些物理量,下列估测比较接近实际的是
A.某中学生的身高为 1680mm
B.成年人的步行速度大约在 1.2km/h
C.我们的物理书的质量大约在 500g 左右
D.中学生正常心脏跳动大约为 70 次/s
【答案】A
【详解】A、成年人的身高在170cm左右,中学生的身高接近成年人,在168cm=1680mm左右,故A正确;
B、成年人步行的速度在1.2m/s=1.2×3.6km/h≈4.3km/h左右,故B错误;
C、一个苹果的质量在200g左右,一本物理书的质量与此差不多,在200g左右,故C错误;
D、正常情况下,人的心脏1min跳动的次数在75次左右,跳动一次的时间接近1s,故D错误.
故选A.
5.2019年10月1日,在北京天安门广场举行了盛大的阅兵式。下列有关描述中正确的是( )
A.受阅官兵整齐划一、铿锵有力的脚步声不是由振动产生
B.根据音色可识别联合军乐团中不同的演奏乐器
C.现场主持人的解说是通过扩音器来提高声音的音调
D.现场观众的欢呼声比习主席的讲话声音传播速度快
【答案】B
【详解】A.声音是由物体振动产生的,铿锵有力的脚步声是由振动产生的,故A项错误;
B.不同乐器的音色不同,根据音色可识别联合军乐团中不同的演奏乐器,故B项正确;
C.现场主持人的解说是通过扩音器来提高声音的响度,故C项错误;
D.在同种介质中声音的传播速度相同,故D项错误。
故选B。
6.小亮想打开一个铁皮盖的玻璃瓶水果罐头,但怎么也拧不动瓶盖,哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边缘轻轻撬了两下,然后一拧就把瓶盖打开了。用螺丝刀撬瓶盖的主要作用是( )
A.增大了瓶盖的直径 B.减小了瓶盖的摩擦力
C.增大了瓶内气体的压强 D.减小了瓶盖与瓶口的接触面积
【答案】C
【详解】用螺丝刀撬瓶盖的主要作用是让外面空气进入玻璃瓶内增大了瓶内气体的压强,减小瓶内外的压强差,减小瓶外空气对瓶盖的压力,然后一拧就把瓶盖打开了。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7.下列关于光现象的说法正确的是
A.水皆缥碧,千丈见底.游鱼细石,直视无碍﹣﹣看到水中游鱼细石是光的反射
B.人面桃花相映红﹣﹣桃花呈红色是因为它能反射红光
C.物体在平面镜里成像的大小跟物体的大小有关,也跟物体到镜子的距离有关,与镜子的大小无关
D.平面镜成的像是正立的缩小的虚像
【答案】B
【详解】A. 在岸上看到水中的游鱼细石,是由于光的折射;故A错误;B. 因为桃花能反射红光,所以桃花呈红色,故B正确;C. 物体在平面镜里成像的大小只跟物体的大小有关,与其他因素无关,故C错误;D. 平面镜成的像是正立的、等大的虚像,故D错误.故选B.
【点睛】(1)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等;(2)不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的;(3)(4)根据平面镜成像的特点分析.
8.同学们在体育课进行实心球投掷训练,如图所示A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹,B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹,空气阻力忽略不计。下列分析正确的是( )
A.实心球从B→C过程中,动能逐渐增大
B.实心球到达最高点C时,它将处于静止状态
C.实心球从A→B过程中,说明力可以改变物体的运动状态
D.实心球从B→C→D过程中,没有力对它做功
【答案】C
【详解】A.实心球由B到C的过程中,质量不变,速度变小,高度变大,所以动能减小,重力势能增大,减小的动能转化为重力势能,故A错误;
B.实心球到达最高点C时,竖直方向的速度为0,水平方向的速度不变0,所以不是处于静止状态。故B错误;
C.实心球从A到B的过程中,球受到手的作用力,其速度变大,所以力改变了物体的运动状态,故C正确;
D.实心球从B到C到D的过程中,球受到竖直向下的重力,在竖直方向移动了距离,所以重力对球做了功,故D错误。
故选C。
9.2018年9月20日晚,由庆阳市委、市政府主办的庆祝首届“中国农民丰收节”文艺晚会在市政府礼堂举行,如图所示,这是演员演奏唢呐时的情景,则下列说法正确的是( )
A.通过麦克风可以提高唢呐声的音调
B.唢呐前端的喇叭主要改变声音的音色
C.唢呐声通过空气传入现场观众的耳朵
D.现场观众根据响度来识别不同的伴奏乐器
【答案】C
【详解】A.通过麦克风可以增大声音的大小,即提高声音的响度,故A错误;
B.音色与发声体的结构、材料有关。喇叭主要改变了声音的响度,故B错误;
C.声音可以在气体、固体和液体中传播。观众听到唢呐声是通过空气传播到人耳,故C正确;
D.识别不同的伴奏乐器是利用声音的音色,故D错误。
故选C。
10.小明在课外用易拉罐做成如图所示的小孔成像实验装置,如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔,则下列说法中正确的是
A.在半透明纸上能看到蜡烛的倒立像
B.在半透明纸上能看到蜡烛的正立像
C.在半透明纸上能看到三角形的光斑
D.人眼离三角孔越远,半透明纸上成的像越大
【答案】A
【详解】小孔成像是因为光的直线传播形成的,物体经过小孔成的像是倒立的实像,而不是光斑,像的形状与物体相同,而与小孔的形状无关,所以A选项是正确的,BC错误.像的大小和物体与小孔的距离、小孔到光屏的距离有关,与人眼离三角孔的距离无关,故D错误.
故选A
【点睛】小孔成像的原理是光沿直线传播,小孔成像是倒立的实像.
11.如图所示电路中有A、B两线头,下列说法错误的是( )
A.不连接A、B,两个开关都闭合时灯才能亮
B.测量灯的电流时,电流表不能接在A、B之间
C.在A、B间接电压表,只闭合开关S,电压表无示数
D.在A、B间接另一灯泡,则两灯泡是并联的
【答案】C
【详解】A.不连接A、B,两开关串联,两个开关都闭合时,电路才连通,灯才会亮,故A正确,A不符合题意;
B.电流表应与被测用电器串联,电流表接在A、B之间,会与灯并联,故电流表不能接在A、B之间,故B正确,B不符合题意;
C.在A、B间接电压表,只闭合开关S,电压表两端与电源连通,电压表测量电源电压,有示数,故C错误,C符合题意;
D.在A、B间接另一灯泡,两灯泡相互独立、互不影响,则两灯泡是并联的,故D正确,D不符合题意。
故选C。
12.质量相等的甲、乙两个物体,它们的密度之比是2:1,将甲放入水中,乙放入酒精(ρ=0.8ⅹ103kg/m3)中静止时,它们受到的浮力之比为2:3,则甲物体的密度是
A.0.6ⅹ103kg/m3 B.0.8ⅹ103kg/m3 C.1.2ⅹ103kg/m3 D.1.5ⅹ103kg/m3
【答案】D
【详解】甲乙两物体的质量相等,密度之比ρ甲:ρ乙=2:1,由密度变形公式可知V甲:V乙=1:2;
①若甲乙都漂浮,此时浮力比为1:1,不符合条件;
②若甲乙都浸没(悬浮或下沉),V排=V物,此时浮力比为:
,不符合条件;
③因为密度之比ρ甲:ρ乙=2:1,两液体密度比为5:4,故不可能甲漂浮在水面,乙浸没(悬浮或下沉):
④若甲浸没下沉,甲受到的浮力小于物体重;乙漂浮在酒精面,乙受到的浮力等于物体重,所以甲受到的浮力小于乙受到的浮力,浮力之比为2:3,符合题意,存在这种状态.
甲浸没在水中,其受到的浮力;
乙漂浮在酒精面上,其受到的浮力;
则,
所以,
又因为,
所以得:.
故选D.
【点睛】重点是浮沉条件和阿基米德原理的应用,注意根据题意判断出两物体在液体中的状态是关键,然后利用浮力的比结合阿基米德原理解题.
13.A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,B是螺线管.闭合开关S,待弹簧测力计示数稳定后,将变阻器R的滑片缓慢向左移动滑动,在此过程中下列说法正确的是
A.V表示数变小,A表示数变大 B.弹簧测力计示数变大
C.弹簧测力计示数变小 D.螺线管的磁力变大
【答案】B
【详解】由图可知电流由螺线管的下方流入,则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极,下端为S极;则螺线管与磁铁为同名磁极,相互排斥;
当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电阻变大,则由欧姆定律可知电路中电流减小,即电流表的示数变小;
因为串联电路中,电阻越大,分得的电压越大,因此滑动变阻器两端电压变大,即电压表示数变大;
由于通过电路的电流变小,则螺线管的磁性减弱,螺线管与磁铁之间的斥力减小,因此弹簧测力计示数变大.
故B正确,ACD错误.
故选B.
【点睛】解本题的关键时抓住影响电磁铁磁性强弱的因素及根据运用安培定则判断通电螺线管的极性的方法.
14.如图所示,重为800N的物体,在100N的水平拉力作用下,以0.2m/s的速度沿水平地面匀速向左运动了2m。在此过程中,物体受到地面的摩擦力大小是物重的0.3倍,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动速度为0.4m/s
B.滑轮组对物体的水平拉力为300N
C.该滑轮组的机械效率是80%
D.绳子自由端拉力的功率为40W
【答案】C
【详解】A.由图知,通过动滑轮绳子的段数n=3,绳端移动速度
故A错误;
B.物体受到地面的摩擦力大小是物重的0.3倍,物体在水平地面匀速向左运动,根据二力平衡可知滑轮组对物体的水平拉力
故B错误;
C.有用功
绳端移动距离
总功
滑轮组的机械效率
故C正确;
D.绳子自由端拉力的功率
故D错误。
故选C。
15.小明设计了如图甲所示的风速仪,灯泡的额定电压为5V,其电流与电压的关系如图乙所示。AB为粗细均匀的电阻丝,总电阻为15Ω,OP为不计电阻的金属细杆(与AB接触良好),闭合开关S,无风时OP自然下垂,此时电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是( )
A.风越大,电阻丝接入电路的电阻越大
B.电流表示数越大,说明风力越大
C.电源电压是6V
D.若灯泡损坏,可以用一根导线替代
【答案】B
【详解】A.由图可知:灯泡和电阻丝串联,电流表测量电路中电流;当风越大,金属细杆的下端向右偏转的角度变大,则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小,则电阻丝接入电路的电阻变小,故A错误;
B.由于电源电压一定,当电流表示数越大时,根据可知电路中的总电阻变小,根据电阻的串联特点可知,电阻丝接入电路的电阻变小,则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小,所以,金属细杆的下端向右偏转的角度变大,说明风力越大,故B正确;
C.无风时OP自然下垂,电阻丝的电阻全部连入电路;电流表示数为0.2A,根据串联电路的电流处处相等的特点可知通过灯泡的电流为0.2A,由图乙可知此时灯泡两端的电压为2V;由可得,电阻丝两端的电压
UAB=IRAB=0.2A×15Ω=3V
则电源电压
U=UAB+UL=3V+2V=5V
故C错误;
D.若灯泡损坏,用一根导线替代,则当风越大,电阻丝接入电路的电阻越小,电路中电流越大,会超过电流表量程,或电阻丝与金属细杆的接触点移动到最右端,引起电源短路,故不可以用一根导线替代,故D错误。
故选B。
二、填空与作图题:本题共5小题,填空每空1分,作图2分,共14分,
16.图所示两船近距离并排行驶时将会 ,这是因为两船内侧水的流速 于两船外侧水的流速,造成了两船内侧水的压强 于外侧水的压强的原因(选填“大”、“小”或“等”)。
【答案】 相撞 大 小
【详解】[1][2][3]两船近距离并排行驶时,两船内侧的水流速度大,外侧的水流速度小,根据流体压强与流速的关系可知:两船内侧的水的压强小于两船外侧水的压强,在这个压强差的作用下,两船会向中间靠拢,出现相撞的情形。
17.如图所示,青藏铁路分路段路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2米的铁棒,我们叫它热棒.热棒在路基下还埋有5米深,整个棒体是中空的,里面灌有少量液氨.热棒的作用相当于天然的“制冷机”,它是我们学过的物态变化知识的创造性应用.热棒的工作原理是:当路基温度升高时,液态氨吸热发生 变成气态上升到热棒的上端;当路基温度降低时,气态氨遇冷放热发生 变成了液态氨,又沉入了棒底.如此不断循环,有效地防止了路基温度的升高.
【答案】 汽化 液化
【详解】当路基温度上升时,液态氨吸收热量,由液态变为气态,这是一种汽化现象;气态氨上升过程中受冷,由气态变为了液态,这是液化现象.
故答案为汽化;液化.
【点睛】解答此类题,一定要抓住物态变化前后,物质所处的状态,然后再根据所学物态变化的几种类型对号入座.
18.若一瓶水喝掉一半,剩余水的比热容 ;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值 ,密度 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 不变 不变 变小
【详解】[1]比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关,而与质量、体积无关,所以,一瓶水喝掉一半,剩余水的种类、状态不变,则热容不变。
[2] 热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量和燃烧程度无关;所以,一罐氢气用去了一半,质量减半,但剩余氢气的种类不变,热值不变。
[3]罐中氢气用去一半,则质量减半,罐中剩余氢气仍然充满整个容器,所以剩余氢气的体积不变,由知道,剩余气体的密度变小。
19.如图,鼠标的左键可看成图2中的杠杆OBA(O为支点),当我们的手指在B点按下鼠标左键时,使电路接通完成操作任务。
(1)请在简图2中画出在B点按下鼠标左键时所需要的最小动力的示意图及其力臂;
(2)在图2中画出A端所受阻力的示意图:
(3) (选填“大于”、“小于”或“等于”)杠杆,判断依据是: 。
【答案】(1)
(2)
(3) 大于 杠杆OBA是费力杠杆
【详解】(1)O是支点,动力F1作用在B点,当OB为动力臂时,动力臂最长,连接OB,过B点做垂直与OB向下的带箭头的直线,即为最小动力F1,如图所示:
(2)金属弹片对杠杆的力为阻力F2,从作用点A做竖直向上的带箭头的直线表示阻力F2的示意图,如图所示:
(3)鼠标在使用过程中,动力臂小于阻力臂,则杠杆OBA是费力杠杆,因此
三、实验题
21.(6分)按要求完成下列实验。
(1)小霞用如图甲所示的装置做“探究冰熔化特点”的实验。
①装有碎冰的烧杯直接放置在空气中,不用酒精灯加热。这样不但能使冰均匀受热,而且冰的温度升高较 (选填“快”或“慢”),便于实验观察和数据记录;
②实验中某次温度计示数如图乙,其读数为 ℃;
③最后根据实验数据描绘出的图像如图丙所示,可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(2)小蕾同学用如图所示的器材“探究平面镜成像特点”的实验。
①为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,小蕾只将玻璃板向右平移,则蜡烛的像的位置 (选填“向左移动”、“向右运动”或“不变”),像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
②为探究像的虚实,在蜡烛B的位置放置一个光屏,应 (选填“直接”或“透过玻璃板“)观察光屏。
【答案】(1) 慢 -4 晶体
(2) 不变 不变 直接
【详解】(1)[1]冰的熔点为0℃,气温高于0℃,可以对冰进行加热。装有碎冰的烧杯直接放置在空气中,不但能使烧杯均匀受热,而且冰的温度升高较慢,便于记录各个时刻的温度。
[2]图乙中温度计的分度值为1℃,且液面在零刻度的下方,示数为-4℃。
[3]由图丙可知,冰在熔化过程中的温度保持不变,因此冰是晶体。
(2)[1][2]为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,小蕾只将玻璃板向右平移,根据平面镜成像特点,物与像关于镜面对称,像与物的大小相等可知,在向右移动的过程中,平面镜所在的平面不变,由于蜡烛A的位置不变,所以蜡烛像的位置不变,像的大小不变。
[3]判断像的虚实,需要在光屏一侧直接观察光屏上是否有像,若光屏上有像则成像为实像,若光屏上无像则成像为虚像。
22.(7分)某实验小组的同学进行电磁学实验。
(1)在如图甲所示的实验中,当闭合开关后,可以观察到金属棒ab在导轨上运动,若只将电源的两极对调,接通电源,观察到金属棒ab向相反的方向运动,说明力的方向与 方向有关;
(2)在如图乙所示的实验中,电路闭合后,下列操作能使灵敏电流表指针发生偏转的是 ;
A.磁体不动,导体棒上下运动
B.磁体不动,导体棒前后运动
C.导体棒不动,磁体左右运动
(3)如果把装置中的灵敏电流表换成 ,可继续探究磁场对通电导体的作用,完成实验后,小明认为实验现象不太明显,请你提出一条改进措施: ;
(4)根据图丙的实验装置可探究“电磁铁的磁性强弱与 的关系”;
(5)在如图丁所示的模型中, 是发电机模型(选填“a”或“b”)。
【答案】(1)电流
(2)C
(3) 电源 增大电流
(4)线圈匝数
(5)b
【详解】(1)只将电源的两极对调,则通过金属棒ab上的电流方向与电源两极对调前的相反,而ab的运动方向相反,这说明ab所受的力方向相反,所以力的方向与电流的方向有关。
(2)A.磁体不动,导体棒上下运动,则导体棒不是做切割磁感线的运动,不产生感应电流,灵敏电流表指针不发生偏转,故A不符合题意;
B.磁体不动,导体棒前后运动,则导体棒不是做切割磁感线运动,不产生感应电流,灵敏电流表指针不发生偏转,故B不符合题意;
C.导体棒不动,磁体左右运动,导体棒做切割磁感线运动,产生感应电流,灵敏电流表指针发生偏转,故C符合题意。
故选C。
(3)[1]灵敏电流表换成电源,闭合开关,电路中有电流通过,则磁场对电流有力的作用,可探究磁场对通电导体的作用。
[2]磁场对通电导体的作用,与电流的强弱有关,还与磁场的强弱有关,所以为了让实验现象更明显,可增大电路的电流或增强磁场的磁性。
(4)图丙中,两个电磁铁串联在电路中,通过的电流大小相同,线圈的匝数不同,所以可探究电磁铁的强弱与线圈匝数的关系。
(5)图a中,线圈中有电流通过,线圈由于受到磁场的作用力而转动,是电动机的工作原理;图b中,线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,灯泡发光,这是发电机的工作原理。
23.(6分)小明用如图甲、乙、丙、丁所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验,则:
(1)为了减小实验误差,小明设计并按照甲乙丙的实验顺序进行,这样做的目的是减小 对实验的影响;
(2)在探究“二力的大小”对“二力平衡的条件”的影响时,小明没有用弹簧测力计测量物体在水平方向所受力的大小,而是通过用 来比较水平方向所受二力大小的;
(3)在探究“二力是否在同一直线上”对“二力平衡的条件”的影响时,小明将乙图中的小车扭转一个角度后松手,小车不再平衡,从而得出:只有作用在 (选填“同一直线”或“不同直线”)上的两个力,才能够平衡;
(4)在探究“二力是否作用在同一物体上”对“二力平衡的条件”的影响时,小明将丁图中的卡片剪成两半,此时卡片 (选填“能”或“不能”)平衡,从而得出结论;
(5)小明用丙图来探究“二力的方向”对“二力平衡的条件”的影响时,他在丙图实验完成后,接下来应该进行的操作是 ,此时小车不会静止,由此得出二力平衡必须满足“方向相反”这一条件。
【答案】(1)摩擦力
(2)钩码的数目
(3)同一直线
(4)不能
(5)将一端的钩码取下,挂在另一端钩码的下方
【详解】(1)甲图小明实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,乙图用的小车放在水平桌面上,摩擦力减小,小车重力小,悬在空中不受摩擦力影响;为了减小实验误差,小明设计并按照甲乙丙的实验顺序进行,这样做的目的是为了减小摩擦力对实验的影响。
(2)小明没有用弹簧测力计测量物体在水平方向所受力的大小,但小车受到的拉力等于钩码的重力,所以可以通过用钩码的数目来比较水平方向所受二力大小的。
(3)小明将乙图中的小车扭转过一个角度,两端的拉力就不在一条直线上,小车就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡;从而得出:只有作用在同一直线上的两个力,才能够平衡。
(4)小明将丁图中的卡片剪成两半,两卡片分别向相反方向加速运动,此时卡片不能平衡,说明二力平衡条件之一是必须作用在同一个物体上。
(5)小明用丙图来探究“二力的方向”对“二力平衡的条件”的影响时,可以将两个力的方向改为相同,他在丙图实验完成后,接下来应该进行的操作是将一端的钩码取下,挂在另一端钩码的下方,此时小车不会静止,由此得出二力平衡必须满足“方向相反”这一条件;通过上述实验过程可得出:作用在同一物体上的两个力,只有大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上时,这两个力才能平衡。
24.(10分)小张在用“伏安法”测小灯泡(额定电压为2.5V)电阻的实验中,连接了如图甲所示的实物图:
(1)将甲图中的电路连接完整,导线不允许交叉;
(2)测量过程中,灯丝突然烧断,则电压表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)更换小灯泡后,调节滑动变阻器滑片使电压表与电流表的示数如图乙与丙所示,则小灯泡在此情况下的电阻是 ;
(4)在这个实验中,还需改变灯泡两端的电压和通过的电流进行了多次测量,其目的是: ;
(5)【拓展】完成上述实验后,小张同学又设计了如图丁所示的电路来测小灯泡正常发光时的电阻:(是最大阻值为的滑动变阻器)
①电路连好后,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到左端,调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为 V;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,滑动变阻器的滑片P (补充变阻器滑片的调节情况),读出电压表的示数U;
③小灯泡正常发光的电阻 。(用U、和相关的数字表示)
【答案】(1)
(2)变大
(3)5
(4)得出具有普遍性的结论
(5) 2.5 移到最右端
【详解】(1)根据图甲,可知滑动变阻器没有接入下来,滑动变阻器连入电路需要一上一下两个接线柱接入电路,如下图所示:
(2)测量过程中,灯丝突然烧断,电压表变成串联在电路中,测电源电压,则电压表的示数将变大。
(3)根据图乙、丙可得小灯泡在此情况下的电阻为
(4)实验中,需要移动滑动变阻器的滑片来改变灯泡两端的电压进行了多次测量,其目的是为了使实验结论具有普遍性。
(5)[1]测小灯泡正常发光的电阻,则小灯泡两端的电压要为2.5V,所以电路连好后,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到左端,电压表测量小灯泡两端电压,然后调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V。
[2]保持滑动变阻器的滑片位置不变,将滑动变阻器的滑片P移动最右端,电压表测量小灯泡和两端的电压,读出电压表的示数U。
[3]小灯泡正常发光的电阻为
四、计算题
25.(5分)2024年12月4日,中国春节申请世界非物质文化遗产成功。如图,是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。该机器人的质量为45kg。节目排练前,机器人在水平地面上进行测试时,匀速直线运动180m,用时5min。求:(g取10N/kg)
(1)该机器人所受的重力;
(2)测试时机器人运动的速度;
(3)表演时,该机器人与水平地面接触的总面积为0.03m2,则机器人对地面的压强。(手绢花的质量忽略)
【答案】(1)450N
(2)0.6m/s
(3)15000Pa
【详解】(1)该机器人所受的重力为
(2)测试时机器人运动的速度为
(3)机器人对地面的压强为
26.(8分)如图所示是某晾衣机的工作电路图,电源电压U=220V,其中R1和R2是发热电阻,已知晾衣机有三个挡位,分别是风干挡、低温烘干挡、高温烘干挡;当开关S1闭合、S2和S3断开时,晾衣机开启风干功能,通过电动机的电流I1=0.2A;当开关S1、S2闭合,S3断开时,晾衣机开启低温烘干功能,通过R1的电流I2=1A;当开关S1、S2、S3均闭合时,则为高温烘干挡;已知R2阻值110Ω,电动机内阻忽略不计,求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)开启低温烘干功能10min,电阻R1产生的热量;
(3)开启高温烘干功能10min,电路消耗的电能。
【答案】(1)220Ω;(2)1.32×105J;(3)4.224×105J
【详解】解:(1)由图可知,当开关S1、S2闭合,S3断开时,电动机和R1并联,晾衣机开启低温烘干功能,根据并联电路的电压特点可知,R1两端的电压
U1=U=220V
由可知,电阻R1的阻值
(2)开启低温烘干功能10min,电阻R1产生的热量
Q=I22R1t=(1A )2×220Ω×10×60s=1.32×105J
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时,R1、R2和电动机并联,根据并联电路的电压特点可知,R2两端的电压
U2=U1=U=220V
通过R2的电流
根据并联电路的电流特点可知,电路中的总电流
I=I1+I2+I3=0.2A+1A+2A=3.2A
开启高温烘干功能10min,电路消耗的电能
W=UIt=220V×3.2A×10×60s=4.224×105J
答:(1)电阻R1的阻值为220Ω;
(2)开启低温烘干功能10min,电阻R1产生的热量为1.32×105J;
(3)开启高温烘干功能10min,电路消耗的电能为4.224×105J。
27.(11分)阅读短文,回答问题。
跨学科实践:设计一氧化碳(CO)浓度安全断路器;
【任务要求】为安全使用煤气,设计一款家用CO浓度安全断路器,当空气中CO达到一定浓度时,拉开闸刀开关,要求自动、快速(相同时间内,拉动闸刀开关移动的距离大)。
【设计实施】
小明所在的项目化学习小组设计了一款用于监测CO浓度的安全断路器模拟电路。其电路图如图甲所示,由控制电路(含电源、气敏电阻、定值电阻、电磁铁E等)和机械传动部分(含闸刀开关、轻质杠杆AB、配重C等)组成,电磁铁E位于C的正上方。当控制电路中的电流超过一定值时,配重C被电磁铁E吸起,杠杆AB绕O点转动,带动轻杆拉开闸刀开关,自动切断电路。已知电源电压U为6V,定值电阻的阻值为,OA与OB的长度之比为1:2。E对C的吸引力与通过控制电路电流I的关系如图乙所示,气敏电阻的阻值与CO浓度的关系如图丙所示。
【交流评价】表格是任务的部分评价指标,根据评价表对活动进行评价。
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
能自动快速切断电路,安全可靠
能自动切断电路
不能切断电路
指标二
有调节结构,调节方便
有调节结构,调节方便
无调节结构,不能调节
(1)关于设计CO浓度安全断路器的实践活动,下列说法正确的是______;
A.若为动力,则AOB是费力杠杆
B.电磁铁E的上端极性为S极
C.CO浓度增加时,E的磁性变弱
D.配重C可能是铜材料制成的
(2)电磁铁的电阻和杠杆自重均忽略不计,已知C的重力为,闸刀开关刚好被拉开时所需的力F为,闸刀刚好被拉开时,电磁铁对C的吸引力为 N,定值电阻消耗的电功率为 W,此时一氧化碳浓度是
(3)使用一段时间后,由于电源电压减小,导致一氧化碳浓度达到(2)中设定值时不能断开闸刀开关。为解决这一问题,小组成员先将定值电阻改为 ,然后进行调试:先将气敏电阻换成阻值为 的定值电阻,并在其两端并联一个电压表,调节使得电压表的示数为 V,接着断开开关,再将定值电阻换成气敏电阻;
(4)根据“评价表”对(3)中修改后的方案进行评价,你的评价等级是 ,依据是 。
【答案】(1)B
(2) 2.4 1.6 24
(3) 滑动变阻器 5 2
(4) 优秀 见解析
【详解】(1)A.若为动力,则OB为动力臂,OA为阻力臂,因为OA::2,动力力臂大于阻力臂为省力杠杆,故A错误;
B.由安培定则可知通电螺线管的下端是N极,上端是S极,故B正确;
C.根据图像丙CO浓度增加时电阻变小,电路中的总电阻变小,由电流可知,电流变大,E的磁性增强,故C错误;
D.配重需要被磁体吸引,因此应选用磁化材料,故D错误。
故选B。
(2)[1]由杠杆的平衡条件得
解得
[2]由图乙可知,此时的电流,定值电阻消耗的电功率为
[3]此时
从图丙可知此时的CO浓度为。
(3)[1]使用一段时间后,由于电源电压的减小,当一氧化碳浓度到达(2)中的时,电路中电流变小,电磁铁的磁性减弱,不能吸起配重,为了电流保持不变,由电流,可减小的电阻,由此可知把定值电阻改为滑动变阻器来实现。
[2][3]为了实现在(2)的情况是吸起配重,要保持电路中的电流为,此时先将气敏电阻换成阻值应和的定值电阻,并在其两端并联一个电压表,调节电压表的示数为
确保控制电路中电流能在设定的一氧化碳浓度时,吸其配重。
(4)[1][2]根据表格信息可知,评价等级是优秀;因为对(3)中进行修改后能自动快速切断电路,安全可靠,有调节结构,方便调节。
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