精品解析：2025年北京市北京八一学校、中关村中学中考零模联考物理试题

2025届初三年级零模联考试卷 （北京市八一教育集团&北京市中关村中学） 物理学科 一、单项选择题（下列各小题四个选项中只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分） 1. 在国际单位制中，功的单位是（　　） A. 牛顿（N） B. 千克（kg） C. 瓦特（W） D. 焦耳（J） 2. 下列物质中通常情况下属于导体的是（　　） A. 橡胶 B. 陶瓷 C. 铅笔芯 D. 塑料 3. 如图所示的四种现象中，属于增大压强的是（　　） A. 压路机的碾子很重 B. 铁轨下铺有枕木 C. 图钉帽的面积较大 D. 运输车安装有很多车轮 4. 如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（　　） A. 角楼在水中的“倒影” B. 树在地面上的“树影” C. 铅笔在水中“弯折” D. 蜡烛通过小孔成像 5. 下列物态变化过程中，属于吸热过程的是（　　） A. 冬去春来，冰雪消融了 B. 初秋的清晨，枝叶上出现了露珠 C. 深秋的早晨，植物叶片上蒙上一层霜 D. 在寒冬中，人们口中吐出“白气” 6. 关于声现象，下列说法正确的是（　　） A. 声音在真空中的传播速度是 B. 在公路旁植树可以减弱噪声 C. 音调是由振幅高低决定的 D. 只要是声波人们都能听到 7. 下列关于热现象的描述中说法正确的是（　　） A. 春天公园内花香扑鼻，是由于分子在不停地做无规则运动 B. 用高压锅煮食物熟得快，是因为高压锅内气压高沸点低 C. 把蔬菜装入保鲜袋并放入冰箱，是为了加快水分的蒸发 D. 汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将机械能转化为内能 8. 小明在体育课上练习爬杆，小明紧紧握住杆子保持静止，随后使自己匀速滑下，在这个过程中下列说法正确的是（　　） A. 小明向上爬杆时受到的摩擦力方向向下 B. 小明静止时，手握杆的力越大，受到的摩擦力越大 C. 小明匀速下滑时机械能不变 D. 小明匀速下滑时重力做功快慢不变 9. 各类运动项目中蕴含着丰富的物理知识，下列描述正确的是（　　） A. 羽毛球比赛中，球在空中飞行，若所有力全部消失，球会落向地面 B. 跳远运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远 C. 举重运动员举起杠铃站立静止时，运动员所受重力与水平地面对运动员的支持力是一对平衡力 D. 足球比赛中的“香蕉球”利用了气体流速大的地方压强小 10. 如图所示，甲、乙两个质地均匀的实心正方体静止放置在水平面上，它们对水平地面的压强相等。下列说法中正确的是（　　） A. 甲的密度比乙的密度大 B. 若沿竖直方向切去相同质量部分，则剩余部分对地的压强甲和乙一样大 C. 若沿水平方向切去相同质量的部分，则剩余部分对地的压强甲比乙小 D. 若沿水平方向切除且留下厚度相同部分，则剩余部分对地的压强甲比乙大 11. 如图所示，用相同的电加热器分别给质量相同的水和煤油加热，比较两种液体比热容的大小，不计实验中热量损失。关于该实验下列说法正确的是（　　） A. 水和煤油升高相同温度，则吸收热量相同 B. 烧杯中液体增加的内能是由电能转化而来的 C. 加热同样长的时间，煤油的温度一定比水高 D. 如果用两个不同功率的电加热器加热，且，要使水和煤油升高相同温度，对水需要吸热的时间会变短 12. 如图甲所示是一种电子测温仪，图乙是其内部简化电路图。测温仪探头内有一热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图丙所示。R为最大电阻的电阻箱，允许通过的最大电流为，电流表的量程为，电压表量程为，电流表示数大小对应被测量的温度，电源电压恒为6V。以下分析正确的是（　　） A. 若R以最大阻值接入电路，则被测环境温度越低，电路总功率越大 B. 若要使该仪器能够测量更低的温度，为保证电路元件安全，需要把R的阻值调小 C. 若R接入电路阻值为，则该表能够测量的最高温度是 D. 若使用一段时间后该装置的电源电压有所降低，为保证电流表仍准确显示所测温度，则需要把电阻箱R的阻值适当调小 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 无人机是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控不载人飞行器，如图所示。无人机的应用领域非常广泛，涵盖了应急通讯、航拍测绘、以及国防军工等多个行业。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。某小型无人机电池电压为24V，电池容量为2500mAh，（电池容量=放电电流放电时间，2500mAh是指以2500mA的电流能连续工作）下列说法中正确的是（　　） A. 无人机镜头所成的像是放大的实像 B. 无人机拍摄地面图像，悬停后为了使成的像更大，还应将摄像机的镜头适当前推 C. 无人机使用的无线电信号在真空传播的速度是 D. 该无人机充满电后，电池的总电能为 14. 如图所示，物体A的质量为60kg，卷扬机工作时以拉力F向下拉动绳子自由端，同时提升物体A匀速竖直上升。作用在绳子自由端的拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙所示。若提升物体A的过程中滑轮组的机械效率为，已知两个滑轮质量相等，不计绳重和摩擦（），此过程中下列说法正确的是（　　） A. 物体A上升的速度是 B. 10s内额外功是300J C. 提升重物A过程中定滑轮对支架的拉力为1125N D. 若以相同的速度提升质量为80kg的物体B，则卷扬机的拉力的功率为190W 15. 如图所示，小明把一块立方体木块放入一个柱形容器中，向容器中逐渐加水，观察木块的漂浮情况。已知木块的质量为75g，边长为5cm，容器底面积为45cm²，当木块漂浮时，小明将液面处用笔在木块上作出标记a点，然后小明取出木块，倒出水，擦干木块和容器，再次把木块放入容器中，向容器中逐渐加入密度为1.1g/cm³的盐水，当木块再次漂浮后，用笔在木块上作出液面处标记b点，不计木块吸水。（，）下列说法正确的是（　　） A. 向容器中倒入至少75g的水，木块才能漂浮 B. 向容器中倒入40g水时，容器底受到水的压力为0.9N C. 当容器中水足够多且不溢出，用力F刚好把木块全部浸没水中，木块重为G，则F：G=2：3 D. 若再将木块放入密度为0.9g/cm³的液体中，木块静止时，液面所在的位置为图中的c点，且 三、实验探究题（共28分） 16. （1）如图1所示，温度计的示数为______； （2）如图2所示，小东用刻度尺测量物块在水平面上滑行的距离是______ cm，所用的时间为，可计算出这个过程中物块的平均速度为______。 17. 小丽利用如图所示的实验装置探究平面镜成像的特点。请按要求回答下列问题： （1）实验采用透明薄玻璃板代替平面镜做实验，目的是便于______； （2）在玻璃板前点燃蜡烛A，可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像，取另一支蜡烛B在玻璃板后面移动，从不同角度看上去它跟蜡烛A的像______； （3）想要知道蜡烛A的像是虚像还是实像，你的判断办法是______。 18. 小阳通过实验探究水沸腾前后温度随加热时间变化的特点。当水温为时，小阳每隔一分钟记录一次水的温度，当观察到______的现象，说明水开始沸腾，水沸腾后持续加热一段时间。水沸腾前后，小阳测量并记录的实验数据如下表所示，请你根据表中的数据归纳出实验结论：水在沸腾前，______；水在沸腾过程中，______。 加热时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 99 19. 在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，小阳进行了如图甲、乙、丙所示的实验。 （1）图甲所示的实验中，小阳用弹簧测力计水平拉动木块，应使木块沿水平桌面做匀速直线运动，理由是______。 （2）图乙所示的实验中，在木块上加放砝码的目的是______。 （3）由甲、丙所示的实验得出的结论是______。 20. 如图所示，小灯泡L 1、L2与滑动变阻器组成串联电路，其中，小灯泡L1、L2两端的电压分别用U1、U2表示，小灯泡L 1、L2串联后两端的总电压用U表示。小华想用此电路证明：“小灯泡L 1、L2串联后，L 1、L2两端的总电压等于每个小灯泡两端电压之和，即U＝U1＋U2。”请你根据实验目的完成下列问题： （1）实验中因变量是__________； （2）实验中滑动变阻器可以起到保护电路的作用，还可以__________； （3）画出实验数据记录表格。______ 21. 小李同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为，电阻约为。实验室有如下器材：电压为6V的电源、电流表、电压表、开关各一个，规格不同的滑动变阻器两个：（）、（），导线若干。小李同学设计的电路如图甲所示，请你回答下列问题： （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______端。（选填“左”或“右”） （2）为了完成实验，应选用的滑动变阻器是______。（选填“”或“”） （3）移动滑片P，当电压表的示数为2V时，滑动变阻器应向______（选填“左”或“右”）移动，使______，从而确定小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______ W。 22. 物理学中常用磁感线来形象地描述磁场，用磁感应强度用字母B表示来描述磁场强弱，它的国际单位是特斯拉，磁感应强度B越大表明磁场越强，表明没有磁场。有一种电阻，它的大小随其所在位置磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻。如图所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像，为了研究某磁敏电阻R的性质，小刚设计了如图所示的甲、乙电路进行实验，请解答下列问题： （1）当断开，闭合时，电压表的示数为2V，则此时电流表的示数为______ A； （2）只闭合，通电螺线管的右端为______极；闭合和，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为时，电压表的示数为6V，由图像可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为______ T； （3）闭合开关和，小刚向右移动滑动变阻器，乙电路中的阻值保持不变，则电压表的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 23. 小东同学用轻质杠杆、铁块乙、秤砣甲、细线、密度值已知的A、B两种液体（密度分别为、，且），自制了可测量液体密度的杠杆密度计如图。具体作法如下： （1）杠杆两端分别挂甲和乙，将乙浸没于液体A，用细线将杠杆悬于O点，移动甲到某位置1使杠杆水平平衡，用刻度尺测出该位置1到O点的距离记为，并在位置1标记刻度； （2）保持乙所挂位置不动，将乙浸没于液体B，将挂甲的细线移动到某位置2，使杠杆再次水平平衡，用刻度尺测出该位置2到O点的距离记为，并在位置2标记刻度。1和2位置之间的距离为，试分析说明当向左移动细线悬挂的点到O时，是增大还是减少。 四、科普阅读题（共4分） 24. 从光纤通信到量子通信——信息传输的新革命 在现代社会，光纤通信已成为互联网、电话、电视等信息传输的主要方式。光纤通信利用光信号在细长的玻璃纤维或塑料光纤中传播，以实现远距离的信息传输。然而，光信号在光纤中传播时，会受到信号衰减的影响，使得信息的传输距离受到约束。 在短距离光纤通信中，光信号的最大传播距离R和发射功率P之间存在一定的关系，经验上可以用以下近似公式描述：，k是一个经验常数在短距离光纤通信条件下可取。在长距离光纤通信中，工程师们通常不会单纯依赖提高功率，而是使用掺钾光纤放大器（）等设备接力来补偿信号损失，使得信息能够传输到上千公里远。 量子通信的传播机制不同于传统光纤通信。2016年，中国成功发射了“墨子号”量子科学实验卫星，实现了1200公里量子纠缠分发，远远超出了传统光纤通信在单次传输中的理论极限。传统光纤通信依靠光信号的强度来传输信息，而量子通信则利用光子的量子特性。 在量子通信中，量子纠缠允许两个光子处于“纠缠态”，无论它们相距多远，一个光子的状态变化，另一个光子的状态也会同步变化。此外，量子密钥分发（）通过光子的量子态来加密信息，而不是依赖功率来传输信号，因此即使光子的功率极低，信息仍能安全地传输。 量子通信具有更高的安全性、长距离信息共享能力、抗干扰能力和不可克隆性。一旦有人试图窃听，光子的量子态会发生不可逆的变化，从而被通信双方察觉，使信息传输更为安全。量子纠缠技术使得远距离的两个站点可以共享信息，而不会像传统通信那样因信号衰减而影响信息完整性。此外，量子通信对外界干扰不敏感，能够在复杂环境下稳定运行。最后，量子信息无法被复制或篡改，杜绝了数据伪造的可能性，进一步提升了通信的可靠性。尽管量子通信仍然面临技术挑战，但其独特的物理特性使其在未来的高安全性信息传输中展现出广阔的前景。 根据材料回答以下问题： （1）与传统光纤通信相比，量子通信的优势是：______。（请写两个） （2）若某光纤通信系统的发射功率为10mW，该光信号的最大传播距离为______ m。 （3）量子通信技术在信息安全方面有重要应用。请举出一个日常生活中需要信息安全保护的例子，并说明信息安全的重要性。 五、计算题（共8分） 25. 如图1所示的电路中，闭合开关S、S1，滑动变阻器调到某一位置，电压表的示数为6V。断开开关S1，闭合开关S、S2，滑动变阻器位置保持不变，电压表的示数为4V，此时小灯泡L正常发光。小灯泡的I~U图线如图2所示。 （1）小灯泡正常发光时电阻RL大小为多少？ （2）闭合开关S、S2时，R0的电功率为多少？ 26. 质量为1kg的平底空水桶，水桶的底面积为，水桶内装有30cm深的水，放在水平地面上，如图甲所示，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa。当质量为60kg小明用竖直向上的力F提水桶，但没有提起来时，如图乙所示，水桶对地面的压强为1500Pa，人与地面的接触面积为。求： （1）水对水桶底的压强是多少？ （2）图甲当中，水桶对地面的压力为多少？ （3）人对地面的压强为多少？ 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冬去春来，冰雪消融了 B. 初秋的清晨，枝叶上出现了露珠 C. 深秋的早晨，植物叶片上蒙上一层霜 D. 在寒冬中，人们口中吐出“白气” 【答案】A 【解析】 【详解】A．冬去春来，冰雪消融了，是熔化现象，熔化吸热，故A符合题意； B．初秋的清晨，枝叶上出现了露珠，露珠的形成是液化现象，液化放热，故B不符合题意； C．深秋的早晨，植物叶片上蒙上一层霜，霜的形成是凝华现象，凝华放热，故C不符合题意； D．在寒冬中，人们口中吐出的“白气”的形成是液化现象，液化放热，故D不符合题意。 故选A。 6. 关于声现象，下列说法正确的是（　　） A. 声音在真空中的传播速度是 B. 在公路旁植树可以减弱噪声 C. 音调是由振幅高低决定的 D. 只要是声波人们都能听到 【答案】B 【解析】 【详解】A．声音在的空气中的传播速度是，真空不能传声，故A错误； B．在公路旁植树可以在传播过程中减弱噪声，故B正确； C．音调是由发声体振动频率决定的，故C错误； D．不是所有声波人们都能听到，次声波和超声波人们都不能听到，故D错误。 故选B。 7. 下列关于热现象的描述中说法正确的是（　　） A. 春天公园内花香扑鼻，是由于分子在不停地做无规则运动 B. 用高压锅煮食物熟得快，是因为高压锅内气压高沸点低 C. 把蔬菜装入保鲜袋并放入冰箱，是为了加快水分的蒸发 D. 汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将机械能转化为内能 【答案】A 【解析】 【详解】A．春天公园内花香扑鼻，属于扩散现象，是由于分子在不停地做无规则运动，故A正确； B．用高压锅煮食物熟得快，是因为高压锅内气压高沸点高，故B错误； C．温度越低，上方空气流动速度越慢，减小液体表面积，液体蒸发越慢。所以把新鲜的蔬菜装入保鲜袋并放入冰箱，是为了减慢蔬菜中水分的蒸发，故C错误； D．汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能，故D错误。 故选A。 8. 小明在体育课上练习爬杆，小明紧紧握住杆子保持静止，随后使自己匀速滑下，在这个过程中下列说法正确的是（　　） A. 小明向上爬杆时受到的摩擦力方向向下 B. 小明静止时，手握杆的力越大，受到的摩擦力越大 C. 小明匀速下滑时机械能不变 D. 小明匀速下滑时重力做功快慢不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。当小明向上爬杆时，由于受到重力的作用，他相对于杆子有向下的运动趋势，所以手受到的摩擦力的方向为竖直向上，故A错误； B．小明静止时，受力平衡，摩擦力大小等于重力大小，手握杆的力越大，重力不变，受到的摩擦力始终等于重力不变，手握杆的力增大并不会改变静摩擦力的大小，故B错误； C．小明匀速下滑时，质量不变，速度不变，高度变小，所以动能不变，重力势能变小，机械能变小，故C错误； D．小明匀速下滑时，速度不变，重力大小不变，由重力做功功率可知，重力做功功率不变，即重力做功快慢不变，故D正确。 故选D。 9. 各类运动项目中蕴含着丰富的物理知识，下列描述正确的是（　　） A. 羽毛球比赛中，球在空中飞行，若所有力全部消失，球会落向地面 B. 跳远运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远 C. 举重运动员举起杠铃站立静止时，运动员所受重力与水平地面对运动员的支持力是一对平衡力 D. 足球比赛中的“香蕉球”利用了气体流速大的地方压强小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由牛顿第一定律可知，若所有的力全部消失，羽毛球会以原来的速度一直做匀速直线运动，若运动的方向是斜向上或与水平地面平行时，则不会落回地面，故A错误； B．跳远比赛中，运动员需要助跑，是为了利用惯性，跳得更远，而不是增大惯性，故B错误； C．两个力平衡的条件：大小相等、方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，运动员所受重力与水平地面对运动员的支持力，大小不相等，不是平衡力，故C错误； D．根据流体压强和流速的关系可知，足球在空中向前做弧线运动，是因为流体流速大的地方压强小，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，甲、乙两个质地均匀的实心正方体静止放置在水平面上，它们对水平地面的压强相等。下列说法中正确的是（　　） A. 甲的密度比乙的密度大 B. 若沿竖直方向切去相同质量部分，则剩余部分对地的压强甲和乙一样大 C. 若沿水平方向切去相同质量的部分，则剩余部分对地的压强甲比乙小 D. 若沿水平方向切除且留下厚度相同部分，则剩余部分对地的压强甲比乙大 【答案】B 【解析】 【详解】A．地面上放置的正方体物体，地面受到的压力为 则压强为 已知甲、乙两实心正方体对地面的压强相同，，即，由图知，所以；故A错误； B．若沿竖直方向截去相同质量部分，两个物体的高度和密度均无变化，根据可知，剩余部分对水平地面的压强仍然相等，故B正确； C．若沿水平方向切去相同质量的部分，根据可知，压强的变化量，刚开始，故剩余部分对地的压强甲比乙大，故C错误； D．若沿水平方向切除且留下厚度相同部分，由于，根据可知，剩余部分对地的压强甲比乙小，故D错误。 故选B。 11. 如图所示，用相同的电加热器分别给质量相同的水和煤油加热，比较两种液体比热容的大小，不计实验中热量损失。关于该实验下列说法正确的是（　　） A. 水和煤油升高相同温度，则吸收热量相同 B. 烧杯中液体增加的内能是由电能转化而来的 C. 加热同样长的时间，煤油的温度一定比水高 D. 如果用两个不同功率的电加热器加热，且，要使水和煤油升高相同温度，对水需要吸热的时间会变短 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据可知，水的比热容大，水和煤油升高相同温度，水吸收热量多，故A错误； B．电流做功的过程中，电能转化为内能，烧杯中液体增加的内能是由电能转化而来的，故B正确； C．若初温相同，加热同样长的时间，根据可知，煤油的温度一定比水高，若初温不同，则煤油的温度不一定比水高，故C错误； D．如果用两个不同功率的电加热器加热，且，根据可得，相同时间煤油吸热多，根据可得，煤油的比热容比水的比热容小，要使水和煤油升高相同温度，则对煤油加热时间变短，故D错误。 故选B。 12. 如图甲所示是一种电子测温仪，图乙是其内部简化电路图。测温仪探头内有一热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图丙所示。R为最大电阻的电阻箱，允许通过的最大电流为，电流表的量程为，电压表量程为，电流表示数大小对应被测量的温度，电源电压恒为6V。以下分析正确的是（　　） A. 若R以最大阻值接入电路，则被测环境温度越低，电路总功率越大 B. 若要使该仪器能够测量更低的温度，为保证电路元件安全，需要把R的阻值调小 C. 若R接入电路阻值为，则该表能够测量的最高温度是 D. 若使用一段时间后该装置的电源电压有所降低，为保证电流表仍准确显示所测温度，则需要把电阻箱R的阻值适当调小 【答案】D 【解析】 【详解】A．闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，由图丙可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，被测环境温度越低，热敏电阻接入电路的阻值越大，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻越大，根据欧姆定律可知通过电路的电流越小，根据可知电路总功率越小，故A错误； B．温度越低，热敏电阻越大，电路总电阻越大，电路中电流越小，根据串联电路分压规律可知，热敏电阻两端电压越大，为保证电压表不超过量程，应使R分担更多电压，根据串联电路分压规律可知，需增大R的阻值，故B错误； C．由题意可知通过电路的最大电流为，根据欧姆定律可知此时电路总电阻最大为 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则热敏电阻接入电路阻值最大为 由图丙可得该表能够测量的最高温度是，故C错误； D．若使用一段时间后该装置的电源电压有所降低，为保证所测温度仍准确正常，即电路中的电流不变，根据欧姆定律可知则需要把电阻箱R的阻值适当调小一些，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 无人机是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器，如图所示。无人机的应用领域非常广泛，涵盖了应急通讯、航拍测绘、以及国防军工等多个行业。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。某小型无人机电池电压为24V，电池容量为2500mAh，（电池容量=放电电流放电时间，2500mAh是指以2500mA的电流能连续工作）下列说法中正确的是（　　） A. 无人机镜头所成像是放大的实像 B. 无人机拍摄地面图像，悬停后为了使成的像更大，还应将摄像机的镜头适当前推 C. 无人机使用的无线电信号在真空传播的速度是 D. 该无人机充满电后，电池的总电能为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．无人机拍摄时，物体与镜头的距离大于两倍焦距，成的倒立、缩小的实像，故A错误； B．无人机拍摄地面图像，悬停后为了使成的像更大，应该减小物体到镜头的距离，即将摄像机的镜头适当前推，故B正确； C．无人机使用的无线电信号是电磁波，电磁波在真空传播的速度是，故C正确； D．该无人机充满电后，电池的总电能为 故D错误。 故选BC。 14. 如图所示，物体A的质量为60kg，卷扬机工作时以拉力F向下拉动绳子自由端，同时提升物体A匀速竖直上升。作用在绳子自由端的拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙所示。若提升物体A的过程中滑轮组的机械效率为，已知两个滑轮质量相等，不计绳重和摩擦（），此过程中下列说法正确的是（　　） A. 物体A上升的速度是 B. 10s内额外功是300J C. 提升重物A过程中定滑轮对支架的拉力为1125N D. 若以相同的速度提升质量为80kg的物体B，则卷扬机的拉力的功率为190W 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，，根据 可知，拉力为 由图乙可知，10s内拉力做的功为 则拉力做功的功率为 根据 可知，物体A上升的速度为 故A错误； B．10s拉力做的额外功为 故B正确； C．不计滑轮组的绳重和摩擦，根据可知，动滑轮的重力为 两个滑轮质量相等，其重力相等，则定滑轮的重力也为150N，物体间力的作用是相互的，且定滑轮处于静止状态，则支架受到滑轮组的拉力 故C错误； D．不计滑轮组的绳重和摩擦，若以相同的速度提升质量为80kg的物体B，则拉力为 卷扬机的拉力的功率为 故D正确。 故选BD。 15. 如图所示，小明把一块立方体木块放入一个柱形容器中，向容器中逐渐加水，观察木块的漂浮情况。已知木块的质量为75g，边长为5cm，容器底面积为45cm²，当木块漂浮时，小明将液面处用笔在木块上作出标记a点，然后小明取出木块，倒出水，擦干木块和容器，再次把木块放入容器中，向容器中逐渐加入密度为1.1g/cm³的盐水，当木块再次漂浮后，用笔在木块上作出液面处标记b点，不计木块吸水。（，）下列说法正确的是（　　） A. 向容器中倒入至少75g的水，木块才能漂浮 B. 向容器中倒入40g水时，容器底受到水的压力为0.9N C. 当容器中水足够多且不溢出，用力F刚好把木块全部浸没水中，木块重为G，则F：G=2：3 D. 若再将木块放入密度为0.9g/cm³的液体中，木块静止时，液面所在的位置为图中的c点，且 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．木块漂浮，浮力F浮=G=mg=0.075kg×10N/kg=0.75N 而浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gSh 则有0.75N=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.05m)2×h 解得h=0.03m=3cm 注入水的深度为3cm；质量为m=ρ水V=ρ水Sh=1.0×103kg/m3×10N/kg×[0.0045m2-(0.05m)2]×0.03m=0.06kg=60g 向容器中倒入40g水时，没有漂浮，注入到物体与容器的间隔中，水的体积 深度为 容器底受到的压强p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa 容器底受到水的压力F=pS=200Pa×45×10-4m2=0.9N 故B正确，A错误； C．当容器中水足够多且不溢出，用力F刚好把木块全部浸没水中，浮力F'浮=ρ水gV'排=ρ水gSh=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.05m)3=1.25N 则压力F=F'浮-G=1.25N-0.75N=0.5N 故F∶G=0.5N∶0.75N=2∶3 故C正确； D．若再将木块放入密度为0.9g/cm3的液体中，木块静止时，液面所在的位置为图中的c点，仍漂浮，根据浮力等于重力则不变，而F浮=ρ水gV排=ρ水gSh 密度与深度成反比，故密度越小，h越大，类比密度计上疏下密，且密度减小相同，深度增大更大，故hab<hac，故D错误。 故选BC。 三、实验探究题（共28分） 16. （1）如图1所示，温度计的示数为______； （2）如图2所示，小东用刻度尺测量物块在水平面上滑行的距离是______ cm，所用的时间为，可计算出这个过程中物块的平均速度为______。 【答案】（1）37 （2） ①. 2.80 ②. 0.14 【解析】 【小问1详解】 如图1所示，温度计的分度值为，刻度值上大下小为零上温度，示数为。 【小问2详解】 [1]如图2所示，刻度尺的分度值为0.1cm，测量物块在水平面上滑行的距离是2.80cm。 [2]用的时间为0.2s，这个过程中物块的平均速度为 17. 小丽利用如图所示的实验装置探究平面镜成像的特点。请按要求回答下列问题： （1）实验采用透明薄玻璃板代替平面镜做实验，目的是便于______； （2）在玻璃板前点燃蜡烛A，可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像，取另一支蜡烛B在玻璃板后面移动，从不同角度看上去它跟蜡烛A的像______； （3）想要知道蜡烛A的像是虚像还是实像，你的判断办法是______。 【答案】（1）确定像的位置 （2）重合 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜，玻璃板是透明的，观察到A蜡烛像的同时，也能透过玻璃板看到蜡烛B，当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时，蜡烛B的位置便是蜡烛A的像的位置，从而确定像的位置。 【小问2详解】 在A蜡烛一侧能看到A蜡烛的像，又能看到代替A蜡烛的B蜡烛，当未点燃的蜡烛B与蜡烛A所成像完全重合，说明像和物体大小相等。 【小问3详解】 因为平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上。所以，移去蜡烛B，在其蜡烛B位置上放置一块光屏，如果能在光屏上呈现蜡烛A的像，则像是实像，如果不能用光屏承接，则是虚像。 18. 小阳通过实验探究水沸腾前后温度随加热时间变化的特点。当水温为时，小阳每隔一分钟记录一次水的温度，当观察到______的现象，说明水开始沸腾，水沸腾后持续加热一段时间。水沸腾前后，小阳测量并记录的实验数据如下表所示，请你根据表中的数据归纳出实验结论：水在沸腾前，______；水在沸腾过程中，______。 加热时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 99 【答案】 ①. 见解析 ②. 吸热温度升高 ③. 吸热温度不变 【解析】 【详解】[1]水沸腾前，水中会产生气泡，但气泡的量较少，且在气泡上升过程中，气泡的大小逐渐变小。沸腾时会产生大量气泡，且气泡逐渐上升变大，最后在液面处破裂，所以只要观察到有大量气泡产生，且气泡上升逐渐变大，最后在液面处破裂即可说明水开始沸腾。 [2][3]由表格中数据可知，水在第5分钟后开始沸腾，水在沸腾前，吸收热量，温度不断升高，水在沸腾过程中吸热，但温度保持不变。 19. 在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，小阳进行了如图甲、乙、丙所示的实验。 （1）图甲所示的实验中，小阳用弹簧测力计水平拉动木块，应使木块沿水平桌面做匀速直线运动，理由是______。 （2）图乙所示的实验中，在木块上加放砝码的目的是______。 （3）由甲、丙所示的实验得出的结论是______。 【答案】（1）匀速直线运动时，摩擦力大小与拉力大小相等 （2）改变木块对木板的压力 （3）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 【解析】 【小问1详解】 图甲所示的实验中，小阳用弹簧测力计水平拉动木块，应使木块沿水平木板做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，摩擦力大小与拉力大小相等。 【小问2详解】 实验中，木块对水平支持面的压力大小等于物体的重力大小，图乙所示的实验中，在木块上加放砝码的目的是改变木块对木板的压力。 【小问3详解】 由图甲、丙所示的实验可知，压力大小相同，接触面粗糙程度不同，测力计示数不同，故得出的结论是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 20. 如图所示，小灯泡L 1、L2与滑动变阻器组成串联电路，其中，小灯泡L1、L2两端的电压分别用U1、U2表示，小灯泡L 1、L2串联后两端的总电压用U表示。小华想用此电路证明：“小灯泡L 1、L2串联后，L 1、L2两端的总电压等于每个小灯泡两端电压之和，即U＝U1＋U2。”请你根据实验目的完成下列问题： （1）实验中的因变量是__________； （2）实验中滑动变阻器可以起到保护电路的作用，还可以__________； （3）画出实验数据记录表格。______ 【答案】 ①. L1、L2两端的总电压 ②. 改变U1、U2大小 ③. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]实验中L1、L2两端的总电压会随L1两端电压、L2两端电压的变化而变化，故L1、L2两端电压为自变量，L1、L2两端的总电压为因变量。 （2）[2]实验中滑动变阻器可以起到保护电路的作用，还可以改变U1、U2大小，测量多组数据，从而获得普遍性结论。 （3）[3]实验中需要记录电压表的示数，U1、U2、以及两电阻串联的总电压U ；计算两电阻两端的电压之和U1+U2。记录表如下： U1/V U2/V U1+U2/V U/V 21. 小李同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为，电阻约为。实验室有如下器材：电压为6V的电源、电流表、电压表、开关各一个，规格不同的滑动变阻器两个：（）、（），导线若干。小李同学设计的电路如图甲所示，请你回答下列问题： （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______端。（选填“左”或“右”） （2）为了完成实验，应选用的滑动变阻器是______。（选填“”或“”） （3）移动滑片P，当电压表的示数为2V时，滑动变阻器应向______（选填“左”或“右”）移动，使______，从而确定小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______ W。 【答案】（1）右 （2） （3） ①. 左 ②. 电压表示数为额定电压 ③. 0.75 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即最右端。 【小问2详解】 小灯泡的额定电压为，正常发光时电阻约为，则小灯泡的额定电流为 而电源电压为6V，在滑动变阻器需要分担的电压为 则需要滑动变阻器的最大值为 滑动变阻器选择。 【小问3详解】 [1][2][3]灯在额定电压下正常发光，示数为2V小于灯的额定电压，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压；此时电流表示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为，电流大小为，则小灯泡的额定功率为 22. 物理学中常用磁感线来形象地描述磁场，用磁感应强度用字母B表示来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉，磁感应强度B越大表明磁场越强，表明没有磁场。有一种电阻，它的大小随其所在位置磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻。如图所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像，为了研究某磁敏电阻R的性质，小刚设计了如图所示的甲、乙电路进行实验，请解答下列问题： （1）当断开，闭合时，电压表的示数为2V，则此时电流表的示数为______ A； （2）只闭合，通电螺线管的右端为______极；闭合和，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为时，电压表的示数为6V，由图像可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为______ T； （3）闭合开关和，小刚向右移动滑动变阻器，乙电路中的阻值保持不变，则电压表的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）0.02 （2） ①. N ②. 0.4 （3）变小 【解析】 【小问1详解】 当断开，闭合时，电磁铁的磁场为零，由图像可知，磁敏电阻R的阻值为；电压表的示数为2V，则此时电流表的示数为 【小问2详解】 [1]根据安培定则，只闭合，电流从螺线管的左端流入，右端流出，由安培定则可知，通电螺线管的右端为N极。 [2]闭合和，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为时，电压表的示数为6V，此时磁敏电阻的阻值为 由图像可知，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为0.4T。 【小问3详解】 闭合开关和，小刚向右移动滑动变阻器，R1变大，图甲电路中电流变小，电磁铁磁场变弱，图乙中磁敏电阻的阻值变小，图乙电路中的阻值保持不变，则图乙中的总电阻变小，电路中的电流变大，由U=IR可知，两端的电压变大，根据串联电路的电压特点，磁敏电阻R两端的电压变小，即电压表的示数变小。 23. 小东同学用轻质杠杆、铁块乙、秤砣甲、细线、密度值已知的A、B两种液体（密度分别为、，且），自制了可测量液体密度的杠杆密度计如图。具体作法如下： （1）杠杆两端分别挂甲和乙，将乙浸没于液体A，用细线将杠杆悬于O点，移动甲到某位置1使杠杆水平平衡，用刻度尺测出该位置1到O点的距离记为，并在位置1标记刻度； （2）保持乙所挂位置不动，将乙浸没于液体B，将挂甲的细线移动到某位置2，使杠杆再次水平平衡，用刻度尺测出该位置2到O点的距离记为，并在位置2标记刻度。1和2位置之间的距离为，试分析说明当向左移动细线悬挂的点到O时，是增大还是减少。 【答案】见解析 【解析】 【详解】乙浸没于液体A，根据杠杆平衡条件得--------① 将乙浸没于液体B，根据杠杆平衡条件得--------② 联立①②两式可得 当向左移动细线悬挂的点到O时，变大，则变大。 四、科普阅读题（共4分） 24. 从光纤通信到量子通信——信息传输的新革命 在现代社会，光纤通信已成为互联网、电话、电视等信息传输的主要方式。光纤通信利用光信号在细长的玻璃纤维或塑料光纤中传播，以实现远距离的信息传输。然而，光信号在光纤中传播时，会受到信号衰减的影响，使得信息的传输距离受到约束。 在短距离光纤通信中，光信号的最大传播距离R和发射功率P之间存在一定的关系，经验上可以用以下近似公式描述：，k是一个经验常数在短距离光纤通信条件下可取。在长距离光纤通信中，工程师们通常不会单纯依赖提高功率，而是使用掺钾光纤放大器（）等设备接力来补偿信号损失，使得信息能够传输到上千公里远。 量子通信的传播机制不同于传统光纤通信。2016年，中国成功发射了“墨子号”量子科学实验卫星，实现了1200公里量子纠缠分发，远远超出了传统光纤通信在单次传输中的理论极限。传统光纤通信依靠光信号的强度来传输信息，而量子通信则利用光子的量子特性。 在量子通信中，量子纠缠允许两个光子处于“纠缠态”，无论它们相距多远，一个光子的状态变化，另一个光子的状态也会同步变化。此外，量子密钥分发（）通过光子的量子态来加密信息，而不是依赖功率来传输信号，因此即使光子的功率极低，信息仍能安全地传输。 量子通信具有更高的安全性、长距离信息共享能力、抗干扰能力和不可克隆性。一旦有人试图窃听，光子的量子态会发生不可逆的变化，从而被通信双方察觉，使信息传输更为安全。量子纠缠技术使得远距离的两个站点可以共享信息，而不会像传统通信那样因信号衰减而影响信息完整性。此外，量子通信对外界干扰不敏感，能够在复杂环境下稳定运行。最后，量子信息无法被复制或篡改，杜绝了数据伪造的可能性，进一步提升了通信的可靠性。尽管量子通信仍然面临技术挑战，但其独特的物理特性使其在未来的高安全性信息传输中展现出广阔的前景。 根据材料回答以下问题： （1）与传统光纤通信相比，量子通信优势是：______。（请写两个） （2）若某光纤通信系统的发射功率为10mW，该光信号的最大传播距离为______ m。 （3）量子通信技术在信息安全方面有重要应用。请举出一个日常生活中需要信息安全保护的例子，并说明信息安全的重要性。 【答案】（1）见解析 （2）630 （3）见解析，见解析 【解析】 【小问1详解】 由短文内容知，与光纤通信相比，量子通信具有更高的安全性、长距离信息共享能力、抗干扰能力和不可克隆性。 【小问2详解】 由短文知，当某光纤通信系统的发射功率为10mW时，该光信号的最大传播距离为 【小问3详解】 信息安全非常重要，如网上银行的账号与密码要妥善保存，防止泄漏，如果这些信息被泄露，黑客可能会盗刷银行卡、转移资金，给用户带来直接的经济损失。自己社交账号和密码要防止被盗用。在社交媒体平台上，用户会分享个人照片、生活经历、联系方式等大量个人信息。若信息安全得不到保障，这些信息可能被不法分子利用，进行精准诈骗、骚扰甚至身份盗用。比如，诈骗分子利用从社交媒体获取的信息，冒充用户的亲友进行诈骗。 五、计算题（共8分） 25. 如图1所示的电路中，闭合开关S、S1，滑动变阻器调到某一位置，电压表的示数为6V。断开开关S1，闭合开关S、S2，滑动变阻器位置保持不变，电压表的示数为4V，此时小灯泡L正常发光。小灯泡的I~U图线如图2所示。 （1）小灯泡正常发光时的电阻RL大小为多少？ （2）闭合开关S、S2时，R0的电功率为多少？ 【答案】（1）10Ω （2）0.8W 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S、S1，电阻R0、灯泡L和滑动变阻器串联，电压表测R0、灯泡L两端的电压之和；断开开关S1，闭合开关S、S2，电阻R0、灯泡L和滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片位置保持不变，电压表测灯泡两端的电压，此时小灯泡L正常发光，即小灯泡的额定电压为4V，由图2可知，当灯泡两端的电压为4V时，灯泡的额定电流为0.4A，则小灯泡正常发光时的电阻为 【小问2详解】 闭合开关S、S1，电阻R0、灯泡L和滑动变阻器串联，电压表测R0、灯泡L两端的电压之和，断开开关S1，闭合开关S、S2，电阻R0、灯泡L和滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片位置保持不变，电压表测灯泡两端的电压，闭合开关S、S1，和断开开关S1，闭合开关S、S2，电路的状态没有发生改变，只是电压表测量的对象改变，则R0两端的电压为： 因为串联电路的电流处处相等，则通过R0的电流为 闭合开关S、S2时，R0的电功率为 26. 质量为1kg的平底空水桶，水桶的底面积为，水桶内装有30cm深的水，放在水平地面上，如图甲所示，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa。当质量为60kg小明用竖直向上的力F提水桶，但没有提起来时，如图乙所示，水桶对地面的压强为1500Pa，人与地面的接触面积为。求： （1）水对水桶底的压强是多少？ （2）图甲当中，水桶对地面的压力为多少？ （3）人对地面的压强为多少？ 【答案】（1）3000Pa （2）240N （3） 【解析】 【小问1详解】 水桶内水深 水对桶底的压强为 【小问2详解】 由题知，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa，水桶对地面的压强为 由可得，水桶对地面的压力为 【小问3详解】 当小明用竖直向上的力F提水桶时，水桶对地面的压强为，则此时桶对地面的压力为 而桶对地面的压力等于总重力减去拉力，所以此时拉力 小明对水桶施加一个向上的拉力，根据力的作用是相互的，可得小明对地面的总压力 人与地面的接触面积为，人对地面的压强为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$