内容正文:
二〇二五年第一次模拟考试
物理试卷
注意事项:
所有试题必须作答在答题卡上规定的区域内,注意题号必须对应,否则不给分。答题前,务必将姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试卷及答题卡上。
一、选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 一只苹果从树上掉落的过程中,没有发生改变的是苹果的( )
A. 动能 B. 密度 C. 势能 D. 机械能
【答案】B
【解析】
【详解】一个苹果从树上掉落,掉落过程中,苹果的质量不变,速度变快,高度下降,动能增加,重力势能减小;由于要克服空气阻力做功,所以机械能减小。而密度是物质的属性,物质种类、状态不变,则物质的密度不变。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 水卫工人通过热熔法将图中的两根PPR管连接起来后很难再被拉开。这个现象说明( )
A. 分子直径很小 B. 分子间存在引力
C. 分子间有空隙 D. 分子间存在斥力
【答案】B
【解析】
【详解】物质是由分子或原子构成的,分子间存在相互作用的引力,两根管子连接在一起很难被拉开说明分子间存在引力。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 钢琴调律师常用敲击音叉发出某一纯音来判断琴弦发音是否准确,他是在辨别琴声的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 速度
【答案】A
【解析】
【详解】钢琴调律师常用敲击音叉发出某一纯音来判断琴弦发音是否准确,他是在辨别琴声的音调,因为音调是指声音的高低,由发声体的振动频率决定。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 用下列装置提升重物时,能既省力又改变施力方向的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中是定滑轮,只能改变力的方向,不能省力,故A不符合题意;
B.图中是动滑轮,只能省力,不能改变力的方向,故B不符合题意;
C.图中是滑轮组,动滑轮绕2段绳,可以省力,拉力的方向和重物提升的方向相反,可以改变力的方向,故C符合题意;
D.图中是滑轮组,虽然可以省力,但拉力的方向和重物提升的方向相同,没有改变力的方向,故D不符合题意。
故选C。
5. 图中小明和小华穿着轮滑鞋站在水平冰面上。当小华用力向左推小明时,发生的现象是( )
A. 小明向左滑动,小华向左滑动 B. 小明静止原处,小华向右滑动
C. 小明向左滑动,小华静止原处 D. 小明向左滑动,小华向右滑动
【答案】D
【解析】
【详解】小华用力向左推小明时,小明受到小华施加给他的力,会向左滑动,根据力的作用是相互的,小明同时对小华有一个力的作用,这两个力大小相等,方向相反,所以小华会向右滑动,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6. 如图是军事著作《武经总要》中记载的“指南鱼”,静止漂浮时,鱼头总是指北。小明将两条完全相同的“指南鱼”靠近摆放,并绘制了它们的磁感线分布,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】指南针指示南北是因为受到地磁场的作用。指南针指南的那一端是它的S极。在磁体外部,磁感线从N极出发,到S极进入;在磁体内部是从S到N。“指南鱼”静止漂浮时,鱼头总是指北,说明鱼头是北极,鱼尾是南极。将两条完全相同的“指南鱼”靠近摆放,由磁感线的分部特点可知,此时的磁感线应该从N极出发,到S极进入,即鱼头指向鱼尾,故C正确,ABD错误。
故选C。
7. 与丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引带电小球,小球又能吸引另一个带电小球。则( )
A. 小球和小球均带负电荷 B. 小球和小球均带正电荷
C. 玻璃棒和小球均带负电荷 D. 玻璃棒和小球均带正电荷
【答案】D
【解析】
【详解】吸引有两种情况:异种电荷相互吸引,带电体吸引轻小物体。丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒吸引轻小物体A,A可能带负电,可能不带电;小球A 又能吸引另一个带电小球B,由于小球B带电,则A可能不带电,此时小球B可能带正电,也可能带负电;如果A带负电,则B带正电,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8. 将一副眼镜靠近玩具兔时出现如图情景。以下关于镜片的认识中,正确的是( )
A. 用于矫正远视眼的凹透镜 B. 用于矫正远视眼的凸透镜
C. 用于矫正近视眼的凹透镜 D. 用于矫正近视眼的凸透镜
【答案】C
【解析】
【详解】将玩具兔通过镜片观察时,看到的像比原物更小,且物和像在同一侧,说明镜片具有发散作用,属于凹透镜,而凹透镜恰恰用于矫正近视眼。
故选C。
9. 爸爸领着小梅玩跷跷板。下图中,最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】爸爸的重力大于小梅的重力,那么爸爸对跷跷板的作用力大于小梅对跷跷板的作用力,据杠杆的平衡条件知,爸爸离跷跷板中心的距离应小于小梅离跷跷板中心的距离,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
10. 在图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,观察到电压表V的示数不变,已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1、R2上,现在电路中再正确串联一个电流表,则( )
A. 若电流表示数为0,故障可能是R1断路
B. 若电流表示数为0,故障一定是R2断路
C. 若电流表示数不为0,故障一定是R1断路
D. 若电流表示数不为0,故障可能是R2短路
【答案】B
【解析】
【详解】根据电路图可知,闭合开关,两电阻串联,电压表V测量电阻R1两端的电压,已知闭合开关S,观察到电压表V的示数不变,即示数为0,故障可能是R2断路或R1短路;断开开关,再串联一个电流表,若电流表示数为0,说明故障一定是R2断路,若电流表示数不为0,说明电路为通路,则一定是R1短路,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11. 一只壁虎在竖直的窗玻璃表面沿如图所示方向匀速爬行,它所受摩擦力的方向是( )
A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 斜向上 D. 斜向下
【答案】A
【解析】
【详解】由于壁虎在竖直的窗玻璃表面做匀速直线运动,即壁虎所受合力为0,在竖直平面内壁虎受重力、摩擦力,重力方向竖直向下,由二力平衡可知,摩擦力方向为竖直向上,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
12. 乐于探究的小华在废旧的电器中找到一个没有铭牌的电子元件,为了解元件的性能,她从实验室找来定值电阻及其它器材连成如图所示的电路.闭合开关,逐渐增大电源电压,发现电流表有示数且始终不变,据此推断( )
A. 元件是定值电阻 B. 元件的功率不变
C. 元件的电阻与两端的电压成正比 D. 定阻电阻R两端的电压在逐渐变大
【答案】C
【解析】
【详解】ACD.逐渐增大电源电压,发现电流表有示数且始终不变,由可知,定值电阻两端电压不变,由串联电路电压规律可知,电子元件两端电压逐步增大,由可知,元件电阻逐步增大,由知元件的电阻与两端的电压成正比。故C符合题意,AD不符合题意。
B.由知元件的电阻逐步增大,电流不变,故功率逐步增大,B不符合题意;
故选C。
二、填空题:本题共8小题,每空1分,共24分。
13. 3月21日,神舟十九号出舱的航天员与舱内航天员是借助______交流的;此次出舱任务是空间站的空间碎片防护装置安装,高速运动的空间碎片相对于空间站是______的;与出舱前相比,航天员出舱后“漂”在空中时,身体质量______。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 运动 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]太空是真空环境,声音无法传播,航天员需通过电磁波(无线电波)进行交流。
[2]高速运动的空间碎片相对于空间站,位置在发生变化,以空间站为参考物,碎片是运动的。
[3]质量是指所含物质的多少,不随空间位置的改变而改变,所以与出舱前相比,航天员出舱后“漂”在空中时,身体质量不变。
14. 如图是用来保持青藏铁路路基冻土稳定的热棒,其中间封闭有液态氮,上端装有散热片。当土壤温度升高时,液态氮______冻土深处的热量发生汽化,上升到散热片处散热后,气态氮又______成液态下沉。如此循环往复,不断通过______方式使路基的内能减小。
【答案】 ①. 吸收 ②. 液化 ③. 热传递
【解析】
【详解】[1][2]当外界温度高时,液态氮会受热,吸收热量汽化,变成气态,上升到顶端,散热后温度降低,气态氮液化又下沉到底部;
[3]汽化吸热,液化放热,如此循环往复,不断通过热传递方式使路基的内能减小。
15. 如图是用来量取酱油和米酒时内径相等的竹筒。酱油密度为,米酒密度为,应选竹筒______量取米酒,竹筒A、B的高度比为______,如果用竹筒B装满水,则竹筒中水的质量______。
【答案】 ①. A ②. ③. 小于
【解析】
【详解】[1]由题意知,酱油和米酒的质量相同,酱油的密度比米酒大,根据可得,酱油的体积比米酒小,又因为竹筒的内径相等,竹筒A的高度比竹筒B高一点,竹筒A的容积比竹筒B的大,所以应选竹筒A量取米酒。
[2]根据可得,竹筒A、B的容积比为,竹筒的内径相等,由可得,竹筒A、B的高度比为容积比即23:19。
[3]如果用竹筒B装满水,水的密度是1kg/m3,小于酱油的密度,由得,相同容积的容器,水的质量小于酱油的质量500g。
16. 如图,由于光的______现象,隔板两侧的人偶A和人偶B不能直接“看到”对方,但可以通过平面镜“看到”对方,说明此过程中,光路是______的,平面镜中的“人偶”和人偶______关于镜面对称。
【答案】 ①. 直线传播 ②. 可逆 ③. A
【解析】
【详解】[1]由于光的直线传播,隔板两侧的人偶A和人偶B不能直接“看到”对方。
[2]人偶A可以从平面镜中看到人偶B,人偶B能看到人偶A,说明在光的反射中,光路是可逆的。
[3]从帽子颜色可以看出,人偶B在平面镜中看到的是人偶A在平面镜中的像,由于平面镜所成的像与物关于镜面对称,则平面镜中的“人偶”和人偶A关于镜面对称。
17. 汽车刹车时,将机械能转化为______能,由于能量的转化具有______性,这部分能量不能重新用来驱动汽车;而新能源汽车的“动能回收装置”可在刹车时带动______机工作,将动能转化为电能储存起来,再次驱动汽车。
【答案】 ①. 内 ②. 方向 ③. 发电
【解析】
【详解】[1]汽车刹车时,由于要克服摩擦做功(摩擦生热),则汽车的动能会转化为内能。
[2]摩擦产生的内能不能自发变回动能驱动汽车,说明能量转化具有方向性(或不可逆性)。
[3]新能源汽车的动能回收装置通过发电机将车轮的动能转化为电能储存,供后续使用。
18. 小明用煤炉烧水,完全燃烧500g焦炭使30L初温为20℃的水加热到50℃。此过程中,焦炭放出热量为_______J,水吸收热量为________J,煤炉的热效率为________。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q焦炭=3×107J/kg]
【答案】 ①. 1.5×107 ②. 3.78×106 ③. 25.2%
【解析】
【详解】[1]完全燃烧500g焦炭放出热量为
[2]水的体积
由得,30L水的质量
水吸收热量为
[3]煤炉的热效率为
19. 工人用滑轮组提升重物,在内绳端匀速移动,重物上升,动滑轮总重,不计绳重与摩擦。此过程中,绳端移动速度为______,工人做的有用功为______J,拉力做功的功率为______W。
【答案】 ①. 0.8 ②. 3200 ③. 180
【解析】
【详解】[1]绳端移动速度为
[2]工人做的有用功为
[3]绳子段数为
因为不计绳重与摩擦,所以绳端拉力为
拉力做功的功率为
20. 如图甲中,为半导体元件,为5Ω的定值电阻,的图像如图乙。当电源电压为6V时,电路中的电流为________A,电阻在1min内产生的热量为________J。如果将两个相同的元件串联后接入电路中,测得通过电流为0.7A,则电路的总功率为________W。
【答案】 ①. 0.6 ②. 108## ③. 7
【解析】
【详解】[1]由图甲可知,与串联,串联电路电流处处相等,总电压等于各部分电压之和,即
代入得
结合的图像,当时,的电压,满足
因此电路电流为。
[2]根据焦耳定律,电阻在1min内产生的热量
[3]两个相同串联,电流处处相等,每个的电流都为,从图像得,电流为时,单个的电压为,总电压
总功率
三、解答题:本题7小题,共52分。解答第25、26题时应有解题过程。
21. 如图所示,稳稳地停在指尖上的“老鹰”受到的弹力是由于______的弹性形变产生的,这个弹力和“老鹰”受到的重力是一对______力。请在图中作出老鹰所受力的示意图。_______
【答案】 ①. 手指##指尖 ②. 平衡 ③.
【解析】
【详解】[1] “老鹰”压在手指上,使手指发生轻微形变,手指因弹性形变对“老鹰”产生向上的弹力。
[2]静止在指尖上的玩具“老鹰”处于平衡状态,受到的重力(G)和指尖对它的作用力(F)大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,
[3]从“老鹰”的重心向下画带箭头的线段表示重力G,从“老鹰”与手指接触处向上画带箭头的线段表示弹力F。如图所示
22. 小明利用以下器材测量小石块密度。
(1)小明将天平放在水平桌面上,游码归“0”后,发现它的______侧刚好与标尺上的“0”刻度线对齐,此时指针偏向分度盘右侧,应向______调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)测量小石块质量时,小明按照图甲方法向右盘增减砝码,操作错误是______;当在右盘内加入最小的砝码时,发现指针静止时偏向分度盘右侧,接下来他应______,移动游码,使天平平衡;
(3)天平平衡时右盘中砝码及标尺上游码所在位置如图乙所示,小石块质量为______;根据图丙量筒两次读数,他得到小石块的体积是______;
(4)细心的小明将小石块从量筒中取出后,发现量筒中的水少了,于是他用吸水纸擦干小石块的外表面,重新称得它的质量为,则小石块的密度应为______。
【答案】(1) ①. 左 ②. 左
(2) ①. 用手直接拿取砝码 ②. 取下砝码##取下最小砝码
(3) ①. 53 ②. 20
(4)
【解析】
【小问1详解】
[1]根据天平使用规则可知,首先应将天平放在水平桌面上,然后将游码移至标尺左端的零刻度线处,因此游码归“0”后,它的左侧刚好与标尺上的“0”刻度线对齐。
[2]游码归零后,指针右偏,说明天平右侧重,因此应将平衡螺母应向左调节。
【小问2详解】
[1]据天平的正确使用方法可知,此图中的错误之处是用手放砝码,容易污染砝码,应该用镊子夹取。
[2]测量过程中,当在右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,说明放入的5g砝码质量较大,所以应该取下5g的砝码,调节游码,使天平重新平衡。
【小问3详解】
[1]图乙中,标尺的分度值为0.2g,游码示数为3g,小石块质量为
[2]由图丙可知,量筒的分度值为1mL,小石块的体积是
【小问4详解】
小石块吸收的水的质量为
吸收的水的体积为
小石块的体积为
则小石块的密度应为
23. 小明用图甲电路测量一个额定电压为2.5V的小灯泡电阻,电源电压为3V。
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整_______;
(2)小明将滑动变阻器的滑片P置于最大阻值端,闭合开关,灯泡没有发光,电流表示数为0.1A,电压表示数为0.5V,则滑动变阻器的最大阻值是______Ω;
(3)排除故障后,小明移动滑片P至某处时,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应使滑动变阻器接入电路中的阻值适当变______一些,直到电压表示数变为______V;
(4)小明通过连续移动滑片P,记下多组灯泡的电压和电流值,绘制出图丙I~U图像,小灯泡正常发光时的电阻是______Ω。老师指出小明绘制图像时的部分数据不是在真实的实验情境中获取的,依据是______;
(5)在整理器材时,小明发现变阻器的PB部分比PC部分更热,原因是:______。
【答案】(1) (2)25
(3) ①. 小 ②. 2.5
(4) ①. 10 ②. 当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,灯泡两端的最小电压为0.5V,最小电流为0.1A ,即灯泡两端的电压不可能小于0.5V,电流不可能小于0.1A
(5)变阻器的PB部分与PC部分串联,电流相等,并且PB部分比PC部分电阻大,根据焦耳定律可知,在通电时间、电流相同时,PB部分产生的热量多。
【解析】
【小问1详解】
测量小灯泡的电阻的实验,电压表需并联在小灯泡两端,由于小灯泡的额定电压为2.5V,则电压表所选量程为0~3V,电流表与电阻串联,如图所示:
【小问2详解】
由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器的滑片P置于最大阻值端时,电压表的示数为0.5V,即小灯泡两端的电压为0.5V,则滑动变阻器的电压
滑动变阻器的最大阻值
【小问3详解】
[1][2]由图乙可知,电压表的示数为2.2V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小滑动变阻器的电压,由分压原理,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,故滑片应向B端移动,直到电压表示数为额定电压为2.5V。
【小问4详解】
[1]小灯泡的额定电压2.5V,由图像可知,当灯泡的电压为2.5V时,电流为0.25A,则小灯泡正常发光时的电阻
[2]当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,灯泡两端的最小电压为0.5V,最小电流为0.1A ,即灯泡两端的电压不可能小于0.5V,电流不可能小于0.1A,则绘制图像时的部分数据不是在真实的实验情境中获取的
【小问5详解】
略。
24. 小明利用传感器探究“气体压强与流速的关系”。图甲装置中三节长度相同、粗细不同的塑料管紧密连接在一起,左端与抽气机连通。(塑料管A最细,塑料管C最粗)
(1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节塑料管中,传感器与电脑相连,2.5s后启动抽气机抽气。第一阶段抽气10s收集到的信息如图乙,已知①②③三条图线分别对应塑料管、、中气体压强随时间变化的情况。实验时的环境气压为______,抽气内流过塑料管A的空气体积______流过塑料管C的空气体积,塑料管______中的气流速度最大。由图像可知:平稳流动的气体,流速大处压强______;
(2)第二阶段改变抽气机的功率继续抽气,图像中①②③三条图线均出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速相比第一阶段均在______;
(3)聪明的小明用3D打印机制作了图丙所示的机翼模型,置于电子秤上,用吹风机从右向左水平吹风,电子秤示数会______。
【答案】(1) ①. 101.4 ②. 等于 ③. A ④. 小
(2)增大##变大 (3)增大##变大
【解析】
【小问1详解】
[1]由图乙可知实验时的环境气压为101.4kPa。
[2][3][4]气体在塑料管中流动时,由于抽气机的风扇转速是恒定的,因此可以认为通过同一根塑料管不同横截面积处的流量不变,即10秒内通过两部分塑料管的气体体积相等。抽气10s内流过塑料管A的空气体积等于流过塑料管C的空气体积,三个塑料管的流量相同,A管横截面积最小,流速最大,所以细管内气体流速比粗管内气体流速大,流体的流速越大压强越小。
【小问2详解】
①②③三条图线出现了下移,说明流体的压强变小,流速增大。
【小问3详解】
机翼模型下表面弯曲,上表面较平直,相同时间内,空气经过下面的速度大,上面速度小,所以机翼下表面压强小,上表面压强大,上下表面出现压强差,产生向下的压力,电子秤示数会增大。
25. 如图是小明利用容积为,质量为厚度不计的硬质饮料瓶做成的潜水艇模型,配重螺母质量为,体积不计;其余部件质量与体积均不计,取。求:
(1)当饮料瓶内不装水时,模型受到的重力;
(2)模型悬浮在水中时,饮料瓶中水的质量;
(3)排尽瓶中水静止后,模型排开水的体积。
【答案】(1)1N (2)0.3kg
(3)1×10-4m3
【解析】
【小问1详解】
当饮料瓶内不装水时,模型的总质量m=0.02kg+0.08kg=0.1kg
模型的总重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
【小问2详解】
饮料瓶的容积
当模型悬浮时,排开水的体积
悬浮时受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N
模型的总重力
模型的总质量
饮料瓶中水的质量
【小问3详解】
排尽水后,悬浮时,因为,所以模型排尽水后,在水中上浮,静止时漂浮,此时浮力等于重力为1N,根据阿基米德原理可知,模型排开水的体积
26. 如图是粮食烘干机的原理电路。控制电路的电源电压为,热敏电阻用于监测粮食的温度,阻值随温度变化关系如图乙,定值电阻为,继电器线圈电阻不计;受控电路的电源电压为。闭合开关,机器稳定工作后,在冷风与热风两档之间自动切换,线圈中的电流始终保持在与之间,受控电路的功率分别为和。求:
(1)当吹热风时,的最小阻值。
(2)电热丝工作放出热量。
(3)烘干机正常工作的温度范围。
【答案】(1)30Ω (2)2.4×105J
(3)
【解析】
【小问1详解】
当线圈中的电流为时,衔铁被吸下,电热丝与风扇并联,吹热风。由图可知,控制电路中与并联,通过R0电流
通过Rx的电流
Rx电阻
【小问2详解】
电热丝工作的电功率
电热丝工作10min放出热量
【小问3详解】
当线圈中的电流为时,衔铁被释放,电热丝断开,风扇工作吹冷风。
Rx电流
Rx电阻
即正常工作时
由乙图可知:烘干机正常工作时的温度范围为。
27. 阅读短文,回答问题。
古鉴的奥秘
古代的铜镜(古称“鉴”)通常有两种:一种是凹面镜,用抛物面的内侧聚焦日光,作为取火的工具;另一种是凸面镜,通过抛物面的外侧球面用来成像。
对于凹面镜,晋代的崔豹在《古今注》中有这样的记载:“燧,铜镜也,以铜为之,形如镜。照物则影倒,向日则火生。”根据光学原理,物体在镜子的焦点外侧(如图甲),物体的像是倒着的;物体在焦点内侧(如图乙),则会得到正像;平行焦点和中心(球面镜的球心)连线的太阳光照到凹面镜上,经弯曲的镜面后,会聚在凹面镜焦点处(如图丙),达到一定温度,就会点燃易燃物获取火种。另外,通过中心的光线经镜面改变传播方向后,仍通过中心。
对于凸面镜,宋代的沈括在《梦溪笔谈·器用》中描述,在镜的粗坯制成后,“复量鉴之小大”,在镜上“增损高下”,即改变其曲率半径,从而可使“人面与鉴大小相若”,这是极符合光学原理的叙述。因为人到球面镜的距离(物距)、放大率、曲率半径(镜面到球心的距离)有以下关系:。使用过程中,只要适当降低放大率,就能使小镜“全纳人面”。
(1)古鉴能改变光的传播路径,是由于光的______现象;
(2)将点光源置于凹面镜的______处,可获取平行光;
(3)古人用于梳妆的铜镜放大率一般______1;
(4)为使小于人脸的凸面镜达到“全纳人面”的目的,照镜人应适当______物距;
(5)结合图文信息,以下关于球面镜成像情况描述中正确的是______。
A. 图甲中的物体水平向右略靠近焦点,所成实像会变小
B. 图乙中的物体水平向右略远离焦点,所成虚像会变大
C. 图丁中的物体水平向右略靠近焦点,所成虚像会变大
D. 图丁中的物体水平向左远离焦点,可能成倒立的实像
【答案】(1)反射 (2)焦点
(3)小于 (4)增大
(5)C
【解析】
【小问1详解】
根据文意可知,古鉴是面镜,对光的作用是反射,改变光的传播路径。
【小问2详解】
根据光路是可逆的,由丙图可知,将点光源置于凹面镜的焦点处,可获取平行光。
【小问3详解】
古人梳妆用的铜镜一般是凸面镜,由文中放大率公式可知,放大率小于1。
【小问4详解】
为了使凸面镜“全纳人面”,应降低放大率,根据放大率公式可知,照镜人应远离镜子, 增大物距。
【小问5详解】
A.图甲中的物体水平向右略靠近焦点,物距变小,所成像会变大,故A错误;
B.图乙中的物体水平向右略远离焦点,物距变小,所成像会变小,故B错误;
C.图丁中的物体水平向右略靠近焦点,物距变小,所成像会变大,故C正确;
D.图丁中的物体水平向左远离焦点,成的仍然是虚像,故D错误。
故选C。
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物理试卷
注意事项:
所有试题必须作答在答题卡上规定的区域内,注意题号必须对应,否则不给分。答题前,务必将姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试卷及答题卡上。
一、选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 一只苹果从树上掉落的过程中,没有发生改变的是苹果的( )
A. 动能 B. 密度 C. 势能 D. 机械能
2. 水卫工人通过热熔法将图中的两根PPR管连接起来后很难再被拉开。这个现象说明( )
A. 分子直径很小 B. 分子间存在引力
C. 分子间有空隙 D. 分子间存在斥力
3. 钢琴调律师常用敲击音叉发出某一纯音来判断琴弦发音是否准确,他是在辨别琴声的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 速度
4. 用下列装置提升重物时,能既省力又改变施力方向的是( )
A. B.
C. D.
5. 图中小明和小华穿着轮滑鞋站在水平冰面上。当小华用力向左推小明时,发生的现象是( )
A. 小明向左滑动,小华向左滑动 B. 小明静止原处,小华向右滑动
C. 小明向左滑动,小华静止原处 D. 小明向左滑动,小华向右滑动
6. 如图是军事著作《武经总要》中记载的“指南鱼”,静止漂浮时,鱼头总是指北。小明将两条完全相同的“指南鱼”靠近摆放,并绘制了它们的磁感线分布,其中正确的是( )
A. B. C. D.
7. 与丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引带电小球,小球又能吸引另一个带电小球。则( )
A. 小球和小球均带负电荷 B. 小球和小球均带正电荷
C. 玻璃棒和小球均带负电荷 D. 玻璃棒和小球均带正电荷
8. 将一副眼镜靠近玩具兔时出现如图情景。以下关于镜片的认识中,正确的是( )
A. 用于矫正远视眼的凹透镜 B. 用于矫正远视眼的凸透镜
C. 用于矫正近视眼的凹透镜 D. 用于矫正近视眼的凸透镜
9. 爸爸领着小梅玩跷跷板。下图中,最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是( )
A. B.
C. D.
10. 在图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,观察到电压表V的示数不变,已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1、R2上,现在电路中再正确串联一个电流表,则( )
A. 若电流表示数为0,故障可能是R1断路
B. 若电流表示数为0,故障一定是R2断路
C. 若电流表示数不为0,故障一定是R1断路
D. 若电流表示数不为0,故障可能是R2短路
11. 一只壁虎在竖直的窗玻璃表面沿如图所示方向匀速爬行,它所受摩擦力的方向是( )
A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 斜向上 D. 斜向下
12. 乐于探究的小华在废旧的电器中找到一个没有铭牌的电子元件,为了解元件的性能,她从实验室找来定值电阻及其它器材连成如图所示的电路.闭合开关,逐渐增大电源电压,发现电流表有示数且始终不变,据此推断( )
A. 元件是定值电阻 B. 元件的功率不变
C. 元件的电阻与两端的电压成正比 D. 定阻电阻R两端的电压在逐渐变大
二、填空题:本题共8小题,每空1分,共24分。
13. 3月21日,神舟十九号出舱的航天员与舱内航天员是借助______交流的;此次出舱任务是空间站的空间碎片防护装置安装,高速运动的空间碎片相对于空间站是______的;与出舱前相比,航天员出舱后“漂”在空中时,身体质量______。
14. 如图是用来保持青藏铁路路基冻土稳定的热棒,其中间封闭有液态氮,上端装有散热片。当土壤温度升高时,液态氮______冻土深处的热量发生汽化,上升到散热片处散热后,气态氮又______成液态下沉。如此循环往复,不断通过______方式使路基的内能减小。
15. 如图是用来量取酱油和米酒时内径相等的竹筒。酱油密度为,米酒密度为,应选竹筒______量取米酒,竹筒A、B的高度比为______,如果用竹筒B装满水,则竹筒中水的质量______。
16. 如图,由于光的______现象,隔板两侧的人偶A和人偶B不能直接“看到”对方,但可以通过平面镜“看到”对方,说明此过程中,光路是______的,平面镜中的“人偶”和人偶______关于镜面对称。
17. 汽车刹车时,将机械能转化为______能,由于能量的转化具有______性,这部分能量不能重新用来驱动汽车;而新能源汽车的“动能回收装置”可在刹车时带动______机工作,将动能转化为电能储存起来,再次驱动汽车。
18. 小明用煤炉烧水,完全燃烧500g焦炭使30L初温为20℃的水加热到50℃。此过程中,焦炭放出热量为_______J,水吸收热量为________J,煤炉的热效率为________。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q焦炭=3×107J/kg]
19. 工人用滑轮组提升重物,在内绳端匀速移动,重物上升,动滑轮总重,不计绳重与摩擦。此过程中,绳端移动速度为______,工人做的有用功为______J,拉力做功的功率为______W。
20. 如图甲中,为半导体元件,为5Ω的定值电阻,的图像如图乙。当电源电压为6V时,电路中的电流为________A,电阻在1min内产生的热量为________J。如果将两个相同的元件串联后接入电路中,测得通过电流为0.7A,则电路的总功率为________W。
三、解答题:本题7小题,共52分。解答第25、26题时应有解题过程。
21. 如图所示,稳稳地停在指尖上的“老鹰”受到的弹力是由于______的弹性形变产生的,这个弹力和“老鹰”受到的重力是一对______力。请在图中作出老鹰所受力的示意图。_______
22. 小明利用以下器材测量小石块密度。
(1)小明将天平放在水平桌面上,游码归“0”后,发现它的______侧刚好与标尺上的“0”刻度线对齐,此时指针偏向分度盘右侧,应向______调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)测量小石块质量时,小明按照图甲方法向右盘增减砝码,操作错误是______;当在右盘内加入最小的砝码时,发现指针静止时偏向分度盘右侧,接下来他应______,移动游码,使天平平衡;
(3)天平平衡时右盘中砝码及标尺上游码所在位置如图乙所示,小石块质量为______;根据图丙量筒两次读数,他得到小石块的体积是______;
(4)细心的小明将小石块从量筒中取出后,发现量筒中的水少了,于是他用吸水纸擦干小石块的外表面,重新称得它的质量为,则小石块的密度应为______。
23. 小明用图甲电路测量一个额定电压为2.5V的小灯泡电阻,电源电压为3V。
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整_______;
(2)小明将滑动变阻器的滑片P置于最大阻值端,闭合开关,灯泡没有发光,电流表示数为0.1A,电压表示数为0.5V,则滑动变阻器的最大阻值是______Ω;
(3)排除故障后,小明移动滑片P至某处时,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应使滑动变阻器接入电路中的阻值适当变______一些,直到电压表示数变为______V;
(4)小明通过连续移动滑片P,记下多组灯泡的电压和电流值,绘制出图丙I~U图像,小灯泡正常发光时的电阻是______Ω。老师指出小明绘制图像时的部分数据不是在真实的实验情境中获取的,依据是______;
(5)在整理器材时,小明发现变阻器的PB部分比PC部分更热,原因是:______。
24. 小明利用传感器探究“气体压强与流速的关系”。图甲装置中三节长度相同、粗细不同的塑料管紧密连接在一起,左端与抽气机连通。(塑料管A最细,塑料管C最粗)
(1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节塑料管中,传感器与电脑相连,2.5s后启动抽气机抽气。第一阶段抽气10s收集到的信息如图乙,已知①②③三条图线分别对应塑料管、、中气体压强随时间变化的情况。实验时的环境气压为______,抽气内流过塑料管A的空气体积______流过塑料管C的空气体积,塑料管______中的气流速度最大。由图像可知:平稳流动的气体,流速大处压强______;
(2)第二阶段改变抽气机的功率继续抽气,图像中①②③三条图线均出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速相比第一阶段均在______;
(3)聪明的小明用3D打印机制作了图丙所示的机翼模型,置于电子秤上,用吹风机从右向左水平吹风,电子秤示数会______。
25. 如图是小明利用容积为,质量为厚度不计的硬质饮料瓶做成的潜水艇模型,配重螺母质量为,体积不计;其余部件质量与体积均不计,取。求:
(1)当饮料瓶内不装水时,模型受到的重力;
(2)模型悬浮在水中时,饮料瓶中水的质量;
(3)排尽瓶中水静止后,模型排开水的体积。
26. 如图是粮食烘干机的原理电路。控制电路的电源电压为,热敏电阻用于监测粮食的温度,阻值随温度变化关系如图乙,定值电阻为,继电器线圈电阻不计;受控电路的电源电压为。闭合开关,机器稳定工作后,在冷风与热风两档之间自动切换,线圈中的电流始终保持在与之间,受控电路的功率分别为和。求:
(1)当吹热风时,的最小阻值。
(2)电热丝工作放出热量。
(3)烘干机正常工作的温度范围。
27. 阅读短文,回答问题。
古鉴的奥秘
古代的铜镜(古称“鉴”)通常有两种:一种是凹面镜,用抛物面的内侧聚焦日光,作为取火的工具;另一种是凸面镜,通过抛物面的外侧球面用来成像。
对于凹面镜,晋代的崔豹在《古今注》中有这样的记载:“燧,铜镜也,以铜为之,形如镜。照物则影倒,向日则火生。”根据光学原理,物体在镜子的焦点外侧(如图甲),物体的像是倒着的;物体在焦点内侧(如图乙),则会得到正像;平行焦点和中心(球面镜的球心)连线的太阳光照到凹面镜上,经弯曲的镜面后,会聚在凹面镜焦点处(如图丙),达到一定温度,就会点燃易燃物获取火种。另外,通过中心的光线经镜面改变传播方向后,仍通过中心。
对于凸面镜,宋代的沈括在《梦溪笔谈·器用》中描述,在镜的粗坯制成后,“复量鉴之小大”,在镜上“增损高下”,即改变其曲率半径,从而可使“人面与鉴大小相若”,这是极符合光学原理的叙述。因为人到球面镜的距离(物距)、放大率、曲率半径(镜面到球心的距离)有以下关系:。使用过程中,只要适当降低放大率,就能使小镜“全纳人面”。
(1)古鉴能改变光的传播路径,是由于光的______现象;
(2)将点光源置于凹面镜的______处,可获取平行光;
(3)古人用于梳妆的铜镜放大率一般______1;
(4)为使小于人脸的凸面镜达到“全纳人面”的目的,照镜人应适当______物距;
(5)结合图文信息,以下关于球面镜成像情况描述中正确的是______。
A. 图甲中的物体水平向右略靠近焦点,所成实像会变小
B. 图乙中的物体水平向右略远离焦点,所成虚像会变大
C. 图丁中的物体水平向右略靠近焦点,所成虚像会变大
D. 图丁中的物体水平向左远离焦点,可能成倒立的实像
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