2025年山东省青岛市中考物理模拟练习卷
2025-05-08
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 青岛市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.04 MB |
| 发布时间 | 2025-05-08 |
| 更新时间 | 2025-05-08 |
| 作者 | 杜大大力 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52018204.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025年山东省青岛市中考物理模拟练习卷
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.(2分)了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要,下列关于科学史说法中错误的是( )
A.帕斯卡准确地测出了大气压的数值
B.伽利略通过实验分析得出:物体的运动并不需要力来维持
C.法拉第发现了电磁感应现象
D.奥斯特发现了电流的磁效应
2.(2分)下列有关物理量的估测,符合实际的是( )
A.教室的门宽约85cm
B.物理课本的质量约600g
C.冰箱冷藏室的温度约为﹣18℃
D.初中生跑完1000m的时间约为100s
3.(2分)如图是试电笔的构造图,下列说法正确的是( )
A.试电笔中的电阻阻值较小
B.使用试电笔时,人与试电笔是并联的
C.使用试电笔时,手必须接触笔尖金属体
D.正确使用试电笔检测火线时,氖管会发光
【生活主题】如图所示是小明饭后洗碗的情景,完成4﹣4题。
4.(2分)在洗碗时,小明发现不同材质碗碟之间碰撞发出的声音不同,主要是因为____不同( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
5.(2分)春节期间,文体中心上演了一场壮观的“打铁花”民俗文化表演。表演中,工匠们首先在熔炉里把罐子里的生铁化成汁,随后通过特定工具击打铁水,使其形成绚烂的铁花火雨,腾空而起,像天女散花似的漫天飞舞,最终这些铁花飞雨在夜空中逐渐冷却并落地消失。以下能正确描述这一过程的是( )
A.生铁化成铁水是升华现象,需要吸收热量
B.生铁化成铁水是熔化现象,需要吸收热量
C.铁水冷却落地是凝华现象,需要放出热量
D.铁水冷却落地是液化现象,需要放出热量
6.(2分)自行车在我国是很普及的代步工具,它涉及了许多物理知识,对其认识错误的是( )
A.轮胎做成圆形,有利于增大摩擦
B.坐垫下有许多根弹簧,目的是利用它的弹性形变以减小震动
C.在车外胎、把手塑料套、脚跟和刹车把套上都刻有花纹是为了增大摩擦
D.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承以减小摩擦
7.(2分)L1、L2、L3是三个规格不同的白炽灯泡。将它们串联起来接在某电源两端,如图甲所示,闭合开关后,三个灯泡从亮到暗排序为L1、L2、L3;若将它们并联起来接在同一个电源两端,如图乙所示,则闭合开关后,下列说法正确的是(各灯泡均安全,且忽略灯丝电阻的变化)( )
A.三个灯泡均比串联接入时亮
B.三个灯泡一样亮
C.三个灯泡从亮到暗排序为L1、L2、L3
D.乙图中,若任意一个灯泡断路,其他灯也不亮
8.(2分)下列选项是对图中物理现象的解释,其中错误的是( )
A.甲图用吸管吸饮料利用了大气压
B.乙图排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理
C.丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水,越靠下端喷出的水流越急,说明了液体压强随深度的增加而增大
D.丁图往B管中吹气,A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置,压强越大
9.(2分)如图所示,使用镊子夹取物体时,下列说法正确的是( )
A.B是支点 B.AB是动力臂
C.OB是阻力臂 D.镊子是省力杠杆
10.(2分)一个普通中学生双脚站立在水平地面上,他对水平地面的压力和压强最接近于( )
A.50N,103Pa B.500N,104Pa
C.500N,105Pa D.500N,106Pa
二.多选题(共5小题,满分15分,每小题3分)
(多选)11.(3分)如图是小明家附近高阳山公园的等高线图。周末小明爬山锻炼身体,他的质量60kg,在他匀速下山过程中,下列判断正确的是( )
A.小明的机械能守恒
B.小明的动能不变
C.小明的重力势能逐渐减小
D.小明从B点到A点重力做功6×103J
(多选)12.(3分)如图所示,为小天探究平面镜成像特点的实验装置,下列说法正确的是( )
A.将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,蜡烛A所成的像会逐渐变小
B.寻找蜡烛A像的位置时,人的眼睛应在蜡烛A的一侧观察
C.把蜡烛B拿走,并在其原位置上放一光屏,光屏上不能成像
D.保持蜡烛A位置不变,将玻璃板倾斜,蜡烛A的像位置不变
(多选)13.(3分)美丽章丘,宜居宜业宜游,以新发展理念创建了许多公园,让市民可以出门见绿意,抬头望蓝天。对下列美好生活场景的分析,错误的是( )
A.春天,龙盘山公园凉亭内冲一壶热茶,热茶暖手,是通过做功改变手的内能
B.夏天,百脉泉公园水沁心凉,水比岸边石头凉,说明水的比热容小
C.秋天,绣江河公园百花飘香,花香袭人,是分子无规则运动的结果
D.冬天,桃花山公园内雪压枝头,枝头上积雪的内能为零
(多选)14.(3分)用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每次运送的重量不定.图乙记录了滑轮组的机械效率可随货物重力增加而变化的图像,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A.同一滑轮组,机械效率随所提升物重的增大而增大
B.提升的物重不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变
C.此滑轮组动滑轮的重力为50N
D.当运送400N的货物时,机械效率为80%
(多选)15.(3分)如图甲所示电路,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R的规格为“20Ω、1A”,电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”。灯泡L上标有“2.5V、0.3A”字样,其I﹣U图像如图乙所示。闭合开关S,为保证电路安全,在移动滑片P的过程中,下列正确的是( )
A.电路的最大电功率是1.35W
B.灯泡的最小电功率是0.2W
C.滑动变阻器可接入的最小阻值为5Ω
D.滑动变阻器可接入的最大阻值为12Ω
三.实验探究题(共5小题,满分30分)
16.(7分)探究凸透镜成像规律的实验:
(1)如图甲光屏上出现最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm;
(2)如图乙,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立 的实像。若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至 cm刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像;
(3)如图丙所示,人眼在图中 处能观察到烛焰的像;
(4)丁图是实验中的部分光路,请你补充完整。
17.(6分)在我们初中物理课本中,多次利用斜面进行探究实验,如下图所示。
(1)图甲利用斜面测量小车的平均速度,若小车还没放开之前就已开始计时,则测得的平均速度跟真实值相比 (A.偏大 B.偏小 C.不变);
(2)乙、丙实验都有让物体从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的是:使物体滑到斜面底端时,保持 相同;
(3)由图乙推理:当小车在水平面上所受阻力为零时,小车将做 运动;
(4)图丙中木块B在滑行过程中所受的摩擦力 (A.偏大 B.偏小 C.不变)。若实验平面绝对光滑,则本实验 (A.能 B.不能)达到探究的目的。
18.(7分)实验小组探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置如图所示。
(1)物块浸没在水中时受到的浮力是 N。
(2)由图①②③可得:当液体密度一定时,物体 越大,所受浮力越大。
(3)由图①④⑤可得结论:当 相同时, 越大,物体所受浮力越大;三次实验测得的数据可以计算出盐水的密度为 kg/m3。
(4)如图⑥所示,溢水杯中装满水,用电子秤测出空烧杯质量m1,将物块缓慢浸入水中,并测得烧杯和水的总质量m2,物块浸入水中前后弹簧测力计的示数变化为ΔF,若ΔF= (用已知量和测得量表示),则验证阿基米德原理成立。
19.(7分)小华在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了以下器材:电源(电压恒为3V),电流表、电压表各一个,开关一个,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),两个滑动变阻器(规格分别为“10Ω 1A”的R1和“15Ω 1A”的R2),导线若干,设计了如图甲所示的电路图。
(1)连接电路时,开关应 ,电压表应选用的量程是 (选填“0~3V”或“0~15V”),连接好电路后,他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,若此时闭合开关,电流表 (选填“会”或“不会”)被烧坏;
(2)正确连好电路后,闭合开关前要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最 处。闭合开关发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,移动滑动变阻器的滑片P,电流表、电压表示数均无变化,则故障可能是定值电阻R (选填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片P使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,画出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图像可以得出结论 ;
(4)要完成上述实验,应选用的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”);
(5)实验后,小华发现桌子上有个未知电阻Rx,他想测出该电阻的大小,若在实验中,电压表不能使用,滑动变阻器最大阻值为R0,当滑片置于最右端时,电流表示数为I1;滑片置于最左端时,电流表示数为I2(I1>I2),则未知电阻的表达式为:Rx= 。
20.(3分)小明用如图所示的装置探究产生感应电流的条件。
(1)小明连接好器材,如图所示,然后使导体ab水平向右运动,则灵敏电流计指针 (选填“发生”或“不发生”)偏转,理由是 。
(2)小明用如图所示的电路探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关,小明的主要实验步骤如下:
①保持蹄形磁体静止,闭合开关,使导体ab向右运动,观察灵敏电流计指针偏转的方向;
②调换蹄形磁体的N、S极,保持蹄形磁体静止,闭合开关,使导体ab向左运动,观察灵敏电流计指针偏转的方向。
小明的探究过程中存在的问题是: 。
(3)小明猜想“感应电流的大小可能与导体的运动速度大小有关”,他验证猜想的过程是:控制其他条件不变,让导体ab在第一次实验中运动较慢,在第二次实验中运动较快,观察两次实验中的 ,然后进行分析与判断。
四.填空题(共3小题,满分20分)
21.(4分)如图所示,测量A、B两种不同物质密度时,根据所测数据,在m﹣V图像中描出对应的点A、B,则A的密度 B的密度(选填“大于”、“等于”或“小于”)。若物体甲由A组成,物体乙由B组成,它们两者的质量与体积都相等,则 物体一定是空心的(选填“甲”或“乙”)。
22.(9分)如图质量为20千克的物体在水平向右拉力F拉的作用下,在水平地面上做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力f大小为重力的0.2倍,g取10N/kg,求:
(1)把该物体带到月球上的它的质量m= kg。
(2)物体受到的重力G。
(3)物体受到的拉力F拉。
(4)当水平向右的拉力f′(x)大小变为50牛时,物体受到合力F的大小及合力的方向。
23.(7分)从生活走进物理
如图所示为小明家的部分电路。
(1)此时电能表读数为 。
(2)小明家里的开关S可以同时控制灯泡L1和L2请用笔画线代替导线,将图中两盏灯泡、开关和插座接入电路。
(3)小明爸爸在家安装插座时,为辨别火线和零线,用试电笔分别接触两根导线,若氖管发光,说明此时接触的是 线。
(4)小明妈妈做饭时,空气开关跳闸,造成这种现象的原因可能是 或 。
(5)排除故障后,小明发现电饭煲的铭牌模糊不清,为确定其额定功率,小明关闭家里其它用电器,只让电饭煲正常工作3min,电能表的转盘转了30转,该电饭煲的额定功率为 。
五.计算题(共3小题,满分15分)
24.(6分)小安同学学习了浮力知识之后,利用一个小圆柱形塑料桶、一把刻度尺和几枚硬币,借助水来测量某些物体的密度。将几枚硬币放入小圆柱形塑料桶内,目的是使塑料桶和硬币整体的重心降低,用刻度尺测出桶的高度为L(如图甲)。
(1)将桶口向上放入水中使其竖直漂浮,测出桶口露出水面的高度为h1(如图乙),将桶捞出擦干并放入酱油中使其竖直漂浮,测出桶口露出酱油面的高度为h2(如图丙),则酱油的密度为多少?(用L、h1、h2、ρ水表示)
(2)在(1)的基础上,又进行了如下操作,将项链放入桶中,将桶口向上放入水中使其竖直漂浮,测出桶口露出水面的高度为h3(如图丁),将项链取出粘在桶底(粘胶的体积和质量忽略不计),将桶和项链一起放入水中使其竖直漂浮,测出桶口露出水面的高度为h4(如图戊);若用刻度尺测出L=20.00cm,h1=8.50cm,h2=10.00cm,h3=4.00cm,h4=4.25cm。。
①当把项链放入桶中(如图丁),桶底受到的压强多大?
②项链的密度为多少?
25.(6分)如图所示,劳动课上,某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为25℃的水,水壶和电磁炉的部分参数如表所示。当时气压为标准大气压,,c水=4.2×103J/(kg•℃),g取10N/kg。求:
(1)当水刚好烧开时,水吸收的热量;
(2)电磁炉正常工作,若加热效率为84%,水刚好烧开所需的时间。
水壶
电磁炉烧水挡
净重:500g
额定电压:220V
容量:2L
额定功率:2000W
26.(3分)我国航空航天事业取得令人瞩目的成就,阅读以下相关材料,并回答问题。
材料一
2024年4月30日17时46分,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。
(1)飞船返回舱的“防热衣”主要是为了把温度控制在40℃以下,保障宇航员生存;“防热衣”主要通过多种方式控制温度,其中吸热式防热,采用的是导热性能好、熔点高和比热容 (选填“大”或“小”)的金属材料通过 (填物态变化的名称)过程来吸收大量的热;
(2)返回舱进入大气层,与空气摩擦温度升高是通过 的方式改变内能的,它的机械能将 (选填“增大”“减小”或“不变”);返回舱的温度急剧升高,瞬间可达2000℃左右,也就是说,返回舱被一层高温的等离子体包围着。等离子体有一个特性,能够屏蔽 (选填“电磁波”或“超声波”),形成所谓的黑障区,这就造成了返回舱与地面控制人员无法进行通讯,这种情况可持续数分钟。在距离地面40公里的时候,黑障消失,返回舱与地面重新恢复联系;
(3)返回舱尽管经历了灼烧、黑障、开伞减速等多道程序,但在接近地面时,仍然有近每秒9米的速度。如此高的着陆速度,可能会造成航天员的身体损伤,这就需要通过发动机来进一步减小返回舱的下降速度。在最后1米,位于返回舱底部的4台着陆反推发动机在10毫秒内同时点火,向地面喷出向下的高速气流,以达到减小返回舱下降速度的目的。这个过程说明物体间力的作用是 的,同时说明力可以改变物体的 ;
(4)神舟十七号飞船成功地将总重量约为31.5公斤的中国空间站第六批空间科学实验样品带回地球。这些实验样品的成功返回,不仅为科学家们提供了宝贵的研究资料,也为人类探索宇宙的奥秘增添了新的力量;
(5)假设返回舱的总质量为3×103kg其中“防热衣”的质量为500kg,比热容为4×103J/(kg•℃),当飞船在大气层中下落1000m时减少的重力势能转化为内能(3×103kg×10N/kg×1000m)的40%被防热材料吸收,防热材料升高的温度是多少?
材料二
5月3日17时27分,嫦娥六号探测器在文昌航天发射场成功发射(如图甲),开启了为期约53天的世界首次月球背面采样返回之旅。它在太空中飞行了大约5天到达38万公里外的月球轨道,于6月2日6时23分,成功着陆在月球背面南极﹣艾特肯盆地预选着陆区,后续将按计划开展约2天的月背采样工作,采集月壤样品和月表岩石并返回地球。
(6)预计嫦娥六号将携带约2 (选填“克”“千克”或“吨”)珍贵的月球样品返回地球;
(7)嫦娥六号成功着陆后,将通过鹊桥二号与地球进行通讯。假设在如图乙所示位置,鹊桥二号(3月20日发射升空)与地球间距离为4.6×105km,与月球间距离为6.5×104km,请计算出通讯信号由地球到达嫦娥六号所需要的最短时间是多少?(通讯信号的速度为3×108m/s)
(8)小明用平面镜模拟了鹊桥的作用,请在图丙中画出平面镜的位置;
(9)为嫦娥六号探测器中设计的月球车质量约为240kg。已知相同质量的物体在月球上受到的吸引力是地球上的六分之一,月球车在月球上受到的吸引力是多少?如图丁所示,如果探测出月壤能够承受的压强不能超过2×104Pa,那么月球车车轮与月壤接触的总面积应该至少为多少?(在地球上,g取10N/kg)
2025年山东省青岛市中考物理模拟练习卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
D
C
B
A
A
D
C
B
二.多选题(共5小题)
题号
11
12
13
14
15
答案
BC
BC
ABD
AD
AD
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.(2分)了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要,下列关于科学史说法中错误的是( )
A.帕斯卡准确地测出了大气压的数值
B.伽利略通过实验分析得出:物体的运动并不需要力来维持
C.法拉第发现了电磁感应现象
D.奥斯特发现了电流的磁效应
【解答】解:A.托里拆利准确地测出了大气压的数值,故A符合题意;
B.伽利略通过实验分析得出:物体的运动不需要力来维持,故B不符合题意;
C.法拉第发现了电磁感应现象,故C不符合题意;
D.奥斯特发现了电流的磁效应,故D不符合题意。
故选:A。
2.(2分)下列有关物理量的估测,符合实际的是( )
A.教室的门宽约85cm
B.物理课本的质量约600g
C.冰箱冷藏室的温度约为﹣18℃
D.初中生跑完1000m的时间约为100s
【解答】解:A、教室的门宽不足1m,约为85cm,故A符合实际;
B、物理课本的质量不足500g,不可能为600g,故B不符合实际;
C、家用冰箱冷藏室的温度大约是5℃,用于冷藏保鲜,故C不符合实际;
D、初中生1000m跑的时间一般在240s左右。故D不符合实际。
故选:A。
3.(2分)如图是试电笔的构造图,下列说法正确的是( )
A.试电笔中的电阻阻值较小
B.使用试电笔时,人与试电笔是并联的
C.使用试电笔时,手必须接触笔尖金属体
D.正确使用试电笔检测火线时,氖管会发光
【解答】解:AB、试电笔的内部有一个阻值很大的电阻,当人接触试电笔的笔尾金属体,人和测电笔是串联在电路中,如果两者串联在零线和大地之间,加在两者之间的电压是0V,氖管不发光;
如果两者串联在火线和大地之间,加在两者之间的电压是220V,此时试电笔的阻值很大分担的电压很大,人体分担的电压很小,不会超过人体的安全电压,氖管发光,有微小电流流过人体,但是此电流不会对人造成伤害,故AB错误;
C、使用试电笔时,手不能接触笔尖,否则会发生触电事故,故C错误;
D、用试电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分,笔尖接触火线,氖管会发光,故D正确。
故选:D。
【生活主题】如图所示是小明饭后洗碗的情景,完成4﹣4题。
4.(2分)在洗碗时,小明发现不同材质碗碟之间碰撞发出的声音不同,主要是因为____不同( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
【解答】解:音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同,不同材质碗碟之间碰撞发出的声音不同是因为不同材质的碗碟发出声音的音色不同。故选:C。
5.(2分)春节期间,文体中心上演了一场壮观的“打铁花”民俗文化表演。表演中,工匠们首先在熔炉里把罐子里的生铁化成汁,随后通过特定工具击打铁水,使其形成绚烂的铁花火雨,腾空而起,像天女散花似的漫天飞舞,最终这些铁花飞雨在夜空中逐渐冷却并落地消失。以下能正确描述这一过程的是( )
A.生铁化成铁水是升华现象,需要吸收热量
B.生铁化成铁水是熔化现象,需要吸收热量
C.铁水冷却落地是凝华现象,需要放出热量
D.铁水冷却落地是液化现象,需要放出热量
【解答】解:AB.生铁化成铁水是从固体变成液体,是熔化现象,需要吸收热量,故A不正确,B正确;
CD.铁水冷却落地是凝固现象,需要放出热量,故CD不正确。
故选:B。
6.(2分)自行车在我国是很普及的代步工具,它涉及了许多物理知识,对其认识错误的是( )
A.轮胎做成圆形,有利于增大摩擦
B.坐垫下有许多根弹簧,目的是利用它的弹性形变以减小震动
C.在车外胎、把手塑料套、脚跟和刹车把套上都刻有花纹是为了增大摩擦
D.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承以减小摩擦
【解答】解:A、轮胎做成圆形,是变滑动为滚动减小摩擦的,故A错误;
B、坐垫下有许多根弹簧,目的是利用它的缓冲作用以减小振动,故B正确;
C、在车外胎、把手塑料套、脚跟和刹车把套上都刻有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C正确;
D、车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承以减小摩擦,故D正确。
故选:A。
7.(2分)L1、L2、L3是三个规格不同的白炽灯泡。将它们串联起来接在某电源两端,如图甲所示,闭合开关后,三个灯泡从亮到暗排序为L1、L2、L3;若将它们并联起来接在同一个电源两端,如图乙所示,则闭合开关后,下列说法正确的是(各灯泡均安全,且忽略灯丝电阻的变化)( )
A.三个灯泡均比串联接入时亮
B.三个灯泡一样亮
C.三个灯泡从亮到暗排序为L1、L2、L3
D.乙图中,若任意一个灯泡断路,其他灯也不亮
【解答】解:ABC.若电源电压为U,灯泡的实际亮度与灯泡的实际功率有关,当三个灯泡串联时,通过电路的电流是相等的,大小为
,
已知三个灯泡的亮度依次减弱,由电功率公式P=I2R可知,则三个电阻关系:
R1>R2>R3,
当三个灯泡并联时,各灯泡两端的电压相等,则此时灯泡L1的实际功率为:
,
灯泡L2的实际功率为:
,
灯泡L3的实际功率为:
,
由于R1>R2>R3,则三者的实际功率大小关系为,P1<P2<P3,
因此串联时三个灯泡两端的电压都小于电源电压,通过电路中的电流也较小,由P=UI可知,串联时每个灯泡的实际功率都小于并联时的实际功率,因此并联电路中,小灯泡的亮度从暗到亮分别是L1、L2、L3,即三个灯泡均比串联接入时亮,故BC错误,A正确;
D.乙图中三个灯并联,并联电路中各支路之间互不影响,因此若任意一个灯泡断路,其他灯互不影响,仍然可以正常发光,故D错误。
故选:A。
8.(2分)下列选项是对图中物理现象的解释,其中错误的是( )
A.甲图用吸管吸饮料利用了大气压
B.乙图排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理
C.丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水,越靠下端喷出的水流越急,说明了液体压强随深度的增加而增大
D.丁图往B管中吹气,A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置,压强越大
【解答】解:A、用吸管吸饮料的原理是:先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,利用了大气压强,故A正确;
B、洗手盘下方弯管的水密封利用了连通器原理,故B正确;
C、由于液体压强随深度的增加而增大,所以越靠下端喷出的水流越急,故C正确;
D、A管中水面上升,是因为向B管中吹气时,A管上方的空气流速增大、压强减小,故D错误。
故选:D。
9.(2分)如图所示,使用镊子夹取物体时,下列说法正确的是( )
A.B是支点 B.AB是动力臂
C.OB是阻力臂 D.镊子是省力杠杆
【解答】解:如图,在使用镊子时,绕O点转动,所以O点是支点,阻力作用点在B点处,OB的长度为阻力臂,动力作用点在A点处,OA的长度为动力臂,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故ABD错误,C正确。
故选:C。
10.(2分)一个普通中学生双脚站立在水平地面上,他对水平地面的压力和压强最接近于( )
A.50N,103Pa B.500N,104Pa
C.500N,105Pa D.500N,106Pa
【解答】解:(1)普通中学生的质量大约是50kg,对水平地面的压力等于重力,F=G=mg=50kg×10N/kg=500N.
(2)中学生一只脚长度大约是25cm,宽10cm,则双脚的面积S=2×25cm×10cm=500cm2=5×10﹣2m2.
对地面的压强p104Pa.故A、C、D错误。
故选:B。
二.多选题(共5小题,满分15分,每小题3分)
(多选)11.(3分)如图是小明家附近高阳山公园的等高线图。周末小明爬山锻炼身体,他的质量60kg,在他匀速下山过程中,下列判断正确的是( )
A.小明的机械能守恒
B.小明的动能不变
C.小明的重力势能逐渐减小
D.小明从B点到A点重力做功6×103J
【解答】解:ABC.小明在匀速下山的过程中,质量不变,速度不变,故动能不变;高度不断变小,故重力势能逐渐减小,下山的过程中需要克服摩擦力做功,因此机械能会减小,故A错误,BC正确;
D.由等高线图可知,B点的高度为200m,A点的高度为100m。从B点到A点高度下降100m,重力做功为:W=Fs=600N×100m=6×104J,故D错误。
故选:BC。
(多选)12.(3分)如图所示,为小天探究平面镜成像特点的实验装置,下列说法正确的是( )
A.将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,蜡烛A所成的像会逐渐变小
B.寻找蜡烛A像的位置时,人的眼睛应在蜡烛A的一侧观察
C.把蜡烛B拿走,并在其原位置上放一光屏,光屏上不能成像
D.保持蜡烛A位置不变,将玻璃板倾斜,蜡烛A的像位置不变
【解答】解:A.将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,蜡烛A所成的像大小不变,故A错误;
B.由于平面镜错成像的原理是光的反射,所以寻找蜡烛A像的位置时,人的眼睛应在蜡烛A的一侧观察,故B正确;
C.把蜡烛B拿走,并在其原位置上放一光屏,光屏上不能成像,平面镜所成的像为虚像,虚像不能用光屏承接,故C正确;
D.平面镜所成的像关于镜面对称,保持蜡烛A位置不变,将玻璃板倾斜,蜡烛A的像位置改变,故D错误。
故选:BC。
(多选)13.(3分)美丽章丘,宜居宜业宜游,以新发展理念创建了许多公园,让市民可以出门见绿意,抬头望蓝天。对下列美好生活场景的分析,错误的是( )
A.春天,龙盘山公园凉亭内冲一壶热茶,热茶暖手,是通过做功改变手的内能
B.夏天,百脉泉公园水沁心凉,水比岸边石头凉,说明水的比热容小
C.秋天,绣江河公园百花飘香,花香袭人,是分子无规则运动的结果
D.冬天,桃花山公园内雪压枝头,枝头上积雪的内能为零
【解答】解:A.热茶暖手,手吸收热量,是通过热传递的方式改变手的内能,故A错误;
B.水的比热容比石头的比热容大,吸收相同的热量,水的温度变化小、石头的温度变化大,所以水比石头要凉一些,故B错误;
C.我们能闻到花香味,是因为香味分子在做无规则运动引起的,属扩散现象,故C正确;
D.一切物体都具有内能,枝头上积雪的内能不为零,故D错误。
故选:ABD。
(多选)14.(3分)用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每次运送的重量不定.图乙记录了滑轮组的机械效率可随货物重力增加而变化的图像,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A.同一滑轮组,机械效率随所提升物重的增大而增大
B.提升的物重不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变
C.此滑轮组动滑轮的重力为50N
D.当运送400N的货物时,机械效率为80%
【解答】解:
A、根据图乙可知,同一滑轮组,机械效率随提升物重的增大而增大,故A正确;
B、不考虑绳重和摩擦,滑轮组的机械效率η,所以可知滑轮组的机械效率与绕绳方式无关;则在提升物重不变时,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组的机械效率将不变,故B错误;
C、由图乙可知,当物重G=100N时,滑轮组的机械效率为50%,
由η可得:
50%,
解得动滑轮的重力:G动=100N,故C错误;
D、运送货物的总重G′=400N,
所以运送4件货物时,滑轮组的机械效率:
η′100%=80%,故D正确;
故选:AD。
(多选)15.(3分)如图甲所示电路,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R的规格为“20Ω、1A”,电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”。灯泡L上标有“2.5V、0.3A”字样,其I﹣U图像如图乙所示。闭合开关S,为保证电路安全,在移动滑片P的过程中,下列正确的是( )
A.电路的最大电功率是1.35W
B.灯泡的最小电功率是0.2W
C.滑动变阻器可接入的最小阻值为5Ω
D.滑动变阻器可接入的最大阻值为12Ω
【解答】解:AC、由图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;因电流表量程选择“0~0.6A”,小灯泡的额定电流为:IL=0.3A,为了保证电路安全,由串联电路的电流特点可知,电路中允许通过的最大电流是0.3A,则I大=IL=0.3A,
所以,电路的最大功率:P总大=UI大=4.5V×0.3A=1.35W,故A正确;
电流最大时,滑动变阻器接入到电路中的阻值最小,根据串联电路电压规律可得滑动变阻器两端的电压为:UR=U﹣UL=4.5V﹣2.5V=2V,
由欧姆定律求得滑动变阻器的最小阻值为:R小6.67Ω,故C错误;
BD、由串联电路的分压特点可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,变阻器两端的电压最大,此时灯泡两端的电压最小,流过小灯泡的电流也最小,
则当电压表的示数最大为3V时,小灯泡的电功率最小,根据串联电路电压规律可得此时小灯泡两端的电压为:UL小=U﹣U滑大=4.5V﹣3V=1.5V,
由图乙可知,此时流过小灯泡的电流是0.25A,小灯泡的最小功率:PL小=ULIL小=1.5V×0.25A=0.735W,故B错误;
由欧姆定律计算滑动变阻器最大值:R大12Ω,故D正确。
故选:AD。
三.实验探究题(共5小题,满分30分)
16.(7分)探究凸透镜成像规律的实验:
(1)如图甲光屏上出现最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= 10.0 cm;
(2)如图乙,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立 放大 的实像。若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至 40 cm刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像;
(3)如图丙所示,人眼在图中 B 处能观察到烛焰的像;
(4)丁图是实验中的部分光路,请你补充完整。
【解答】解:(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是:f=20.0cm﹣10.0cm=10.0cm;
(2)由图乙知,物距2f>u=15cm>f,成倒立、放大的实像;
若保持蜡烛和光屏位置不变,根据光的可逆性,当物距和像距互换时光屏上仍能成清晰的像,即移动透镜至40cm刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像;
(3)保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,此时物距6cm,物距小于凸透镜的焦距,凸透镜成正立、放大的虚像,像和物体同侧,此时透过凸透镜观察蜡烛看到正立、放大的虚像,所以应从B处观察;
(4)图丁是实验中的光路图为:
。
故答案为:(1)10.0;(2)放大;40;(3)B;(4)见解答图。
17.(6分)在我们初中物理课本中,多次利用斜面进行探究实验,如下图所示。
(1)图甲利用斜面测量小车的平均速度,若小车还没放开之前就已开始计时,则测得的平均速度跟真实值相比 B (A.偏大 B.偏小 C.不变);
(2)乙、丙实验都有让物体从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的是:使物体滑到斜面底端时,保持 速度 相同;
(3)由图乙推理:当小车在水平面上所受阻力为零时,小车将做 匀速直线 运动;
(4)图丙中木块B在滑行过程中所受的摩擦力 C (A.偏大 B.偏小 C.不变)。若实验平面绝对光滑,则本实验 B (A.能 B.不能)达到探究的目的。
【解答】解:(1)在测量小车平均速度的实验中,若小车还没放开之前就已开始计时,那么小车在静止阶段的时间也会被计入总时间中。而小车在静止阶段并没有移动距离,因此这会导致测得的总时间偏大。根据平均速度的定义式可知,测得的平均速度v偏小。故选填:B;
(2)探究过程中,都让小车或小球从斜面的同一高度自由下滑,这样做的目的是使物体到达斜面底端的速度相同;
(3)由图乙可推理当小车在水平面上所受阻力为零时,小车会做匀速直线运动;
(4)图丙中,木块B在滑行过程中,虽然木块A在逐渐减速,但由于木块B与接触面之间的压力大小和接触面的粗糙程度都没有发生变化,因此木块B所受的摩擦力大小也不会发生变化。故选填:C。
如果实验平面绝对光滑,那么木块B在滑行过程中将不再受到摩擦力的作用,将做匀速直线运动,就无法通过木块B被推动的距离远近来判断小球的动能大小,因此,在绝对光滑的平面上,本实验不能达到探究的目的。故选填:B。
故答案为:(1)B;(2)速度;(3)匀速直线;(4)C;B。
18.(7分)实验小组探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置如图所示。
(1)物块浸没在水中时受到的浮力是 2 N。
(2)由图①②③可得:当液体密度一定时,物体 排开液体的体积 越大,所受浮力越大。
(3)由图①④⑤可得结论:当 排开液体的体积 相同时, 液体密度 越大,物体所受浮力越大;三次实验测得的数据可以计算出盐水的密度为 1.1×103 kg/m3。
(4)如图⑥所示,溢水杯中装满水,用电子秤测出空烧杯质量m1,将物块缓慢浸入水中,并测得烧杯和水的总质量m2,物块浸入水中前后弹簧测力计的示数变化为ΔF,若ΔF= (m2﹣m1)g (用已知量和测得量表示),则验证阿基米德原理成立。
【解答】解:(1)由图①可知,测力计的分度值为0.2N,所以物块的重力为3N;由③或④图可知,物块浸没在水中测力计示数为1N,根据称重法可得,物块浸没在水中时受到的浮力是F浮=G﹣F示=3N﹣1N=2N;
(2)由图①②③可知,物块浸入的液体密度相同,排开液体的体积不同,③图排开液体的体积大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①②③可得:当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大;
(3)由图①④⑤可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度的密度不同,⑤图液体密度大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①④⑤可得结论:当物体排开液体的体积相同,液体密度越大所受浮力越大;
物体的体积为V=V水排2×10﹣4m3;
盐水的密度为ρ盐水1.1×103kg/m3;
(4)物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化实际上等于浮力大小,即F浮=ΔF,空烧杯质量为m1,烧杯和水的总质量为m2,则物块排开水的质量为:
m排=m2﹣m1;
排开水的重力为:
G排=m排g=(m2﹣m1)g;
如果F浮=G排,即ΔF=(m2﹣m1)g,则可验证阿基米德原理成立。
故答案为:(1)2;(2)排开液体的体积;(3)排开液体的体积;液体密度;1.1×103;(4)(m2﹣m1)g。
19.(7分)小华在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了以下器材:电源(电压恒为3V),电流表、电压表各一个,开关一个,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),两个滑动变阻器(规格分别为“10Ω 1A”的R1和“15Ω 1A”的R2),导线若干,设计了如图甲所示的电路图。
(1)连接电路时,开关应 断开 ,电压表应选用的量程是 0~3V (选填“0~3V”或“0~15V”),连接好电路后,他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,若此时闭合开关,电流表 不会 (选填“会”或“不会”)被烧坏;
(2)正确连好电路后,闭合开关前要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最 大 处。闭合开关发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,移动滑动变阻器的滑片P,电流表、电压表示数均无变化,则故障可能是定值电阻R 断路 (选填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片P使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,画出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图像可以得出结论 电压一定时,电流与电阻成反比 ;
(4)要完成上述实验,应选用的滑动变阻器是 R2 (选填“R1”或“R2”);
(5)实验后,小华发现桌子上有个未知电阻Rx,他想测出该电阻的大小,若在实验中,电压表不能使用,滑动变阻器最大阻值为R0,当滑片置于最右端时,电流表示数为I1;滑片置于最左端时,电流表示数为I2(I1>I2),则未知电阻的表达式为:Rx= R0 。
【解答】解:(1)连接电路时,为保护电路,开关应断开,因电源电压为3V,故电压表应选用的量程是0~3V,连接好电路后,他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,则电压表串联在电路中,电流表与灯并联了,因电压表内阻很大,若此时闭合开关,电路的电流为0,电流表不会被烧坏;
(2)正确连好电路后,为保护电路,闭合开关前要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处;
若电阻R短路,电压表示数为0,不符合题意;
若电阻R断路,电流表无示数,电压表串联在电路中测电源电压,故电压表示数接近电源电压,移动滑动变阻器的滑片P,电流表、电压表示数均无变化,符合题意,则故障可能是定值电阻R断路;
(3)根据如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像知,电阻的电压为:
UV=IR=0.1A×20Ω=﹣﹣﹣﹣0.4A×5Ω=2V,为一定值,故由图像可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比;
(4)电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=U﹣UV=3V﹣2V=1V,变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:
R滑=0.5×25Ω=12.5Ω,故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少12.5Ω的滑动变阻器,上述实验所选用的滑动变阻器是R2;
(5)P移至最左端,滑动变阻器连入电阻为0,电路中只有Rx,
根据欧姆定律可得电源电压:U=I1Rx﹣﹣﹣﹣﹣①
P移至最右端,滑动变阻器全连入,R0和Rx串联,
根据欧姆定律可得电源电压:U=I2(R0+Rx)﹣﹣﹣﹣②
电源电压不变,由①②得:I1Rx=I2(R0+Rx),
解得:RxR0。
故答案为:(1)断开;0~3V;不会;(2)大;断路;(3)电压一定时,电流与电阻成反比;(4)R2;(5)R0。
20.(3分)小明用如图所示的装置探究产生感应电流的条件。
(1)小明连接好器材,如图所示,然后使导体ab水平向右运动,则灵敏电流计指针 不发生 (选填“发生”或“不发生”)偏转,理由是 电路处于断路状态 。
(2)小明用如图所示的电路探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关,小明的主要实验步骤如下:
①保持蹄形磁体静止,闭合开关,使导体ab向右运动,观察灵敏电流计指针偏转的方向;
②调换蹄形磁体的N、S极,保持蹄形磁体静止,闭合开关,使导体ab向左运动,观察灵敏电流计指针偏转的方向。
小明的探究过程中存在的问题是: 在改变磁场方向同时没有控制金属棒ab运动方向不变 。
(3)小明猜想“感应电流的大小可能与导体的运动速度大小有关”,他验证猜想的过程是:控制其他条件不变,让导体ab在第一次实验中运动较慢,在第二次实验中运动较快,观察两次实验中的 灵敏电流计偏转的角度 ,然后进行分析与判断。
【解答】解:(1)使导体ab水平向右运动,导体ab做切割磁感线运动,由于开关是断开的,电路处于断路状态,所以电路中没有感应电流产生,灵敏电流计指针不发生偏转;
(2)探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关,需要控制导体切割磁感线的方向有关,改变磁场方向,而实验中调换蹄形磁铁的N、S极后也改变了导体切割磁感线的方向;
(3)让导体在第一次实验中运动较慢,在第二次实验中运动较快,观察两次实验中的灵敏电流计偏转的角度,然后进行分析与判断。
故答案为:(1)不发生;电路处于断路状态;(2)在改变磁场方向同时没有控制金属棒ab运动方向不变;(3)灵敏电流计偏转的角度。
四.填空题(共3小题,满分20分)
21.(4分)如图所示,测量A、B两种不同物质密度时,根据所测数据,在m﹣V图像中描出对应的点A、B,则A的密度 小于 B的密度(选填“大于”、“等于”或“小于”)。若物体甲由A组成,物体乙由B组成,它们两者的质量与体积都相等,则 乙 物体一定是空心的(选填“甲”或“乙”)。
【解答】解:将A、B两点分别与坐标原点连接,得到A、B两物体的质量和体积关系图像,如下图所示:
,
由图可知,当两物体的体积相等时,A物体的质量小于B物体的质量,由ρ可知,A的密度小于B的密度;
由V可知,质量相同的物体,如果都是实心的,则密度越大的物体,体积越小,即由B组成的乙物体的实心部分体积小于乙物体的实心部分体积,又因为甲、乙两物体体积相同,则由密度较大的B组成的乙物体一定是空心的。
故答案为:小于;乙。
22.(9分)如图质量为20千克的物体在水平向右拉力F拉的作用下,在水平地面上做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力f大小为重力的0.2倍,g取10N/kg,求:
(1)把该物体带到月球上的它的质量m= 20 kg。
(2)物体受到的重力G。
(3)物体受到的拉力F拉。
(4)当水平向右的拉力f′(x)大小变为50牛时,物体受到合力F的大小及合力的方向。
【解答】解:(1)物体的质量不随位置的变化而改变,把该物体带到月球上的它的质量仍然是20kg。
(2)物体的质量是20kg,则物体的重力为:
G=mg=20kg×10N/kg=200N;
(3)物体受到的滑动摩擦力f大小为重力的0.2倍,物体沿水平桌面向右做匀速直线运动,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,则物体受到的拉力F拉为:
F拉=f=0.2G=0.2×200N=40N;
(4)滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,若拉力增大到50N,物体受到的摩擦力仍为40N不变,此时摩擦力和拉力的方向相反,且在同一条直线上,合力的方向与拉力的方向相同,即水平向右;合力的大小为:
F合=F拉'﹣f=50N﹣40N=10N。
故答案为:(1)20;(2)物体受到的重力G是200N。(3)物体受到的拉力F是40N。(4)当水平向右的拉力大小变为50牛时,物体受到合力F的大小是10N,合力的方向是水平向右。
23.(7分)从生活走进物理
如图所示为小明家的部分电路。
(1)此时电能表读数为 123.4kW•h 。
(2)小明家里的开关S可以同时控制灯泡L1和L2请用笔画线代替导线,将图中两盏灯泡、开关和插座接入电路。
(3)小明爸爸在家安装插座时,为辨别火线和零线,用试电笔分别接触两根导线,若氖管发光,说明此时接触的是 火 线。
(4)小明妈妈做饭时,空气开关跳闸,造成这种现象的原因可能是 短路 或 用电器总功率过大 。
(5)排除故障后,小明发现电饭煲的铭牌模糊不清,为确定其额定功率,小明关闭家里其它用电器,只让电饭煲正常工作3min,电能表的转盘转了30转,该电饭煲的额定功率为 1000W 。
【解答】解:(1)此表的单位是kW•h,最后一位是小数位,读数为123.4kW•h;
(2)一个开关控制两个灯泡,两个灯泡并联,开关在干路中;
三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线,如下图所示:
;
(3)使用测电笔时,笔尖接触被检测的导线,手接触笔尾的金属体,氖管发光时接触的是火线,氖管不发光时接触的是零线;
(4)空调正常工作时,小明把电水壶接入电路,家里的空气开关“跳闸”了,原因可能是发生了短路或用电器总功率过大。
(5)由“600r/kW•h”知消耗1kW•h的电能,电能表转600转,电能表转了30转,消耗的电能:
WkW•hkW•h,
该电饭煲的额定功率为:
P1kW=1000W。
故答案为:(1)123.4kW•h;(2)见解答图;(3)火;(4)短路;用电器总功率过大;(5)1000W。
五.计算题(共3小题,满分15分)
24.(6分)小安同学学习了浮力知识之后,利用一个小圆柱形塑料桶、一把刻度尺和几枚硬币,借助水来测量某些物体的密度。将几枚硬币放入小圆柱形塑料桶内,目的是使塑料桶和硬币整体的重心降低,用刻度尺测出桶的高度为L(如图甲)。
(1)将桶口向上放入水中使其竖直漂浮,测出桶口露出水面的高度为h1(如图乙),将桶捞出擦干并放入酱油中使其竖直漂浮,测出桶口露出酱油面的高度为h2(如图丙),则酱油的密度为多少?(用L、h1、h2、ρ水表示)
(2)在(1)的基础上,又进行了如下操作,将项链放入桶中,将桶口向上放入水中使其竖直漂浮,测出桶口露出水面的高度为h3(如图丁),将项链取出粘在桶底(粘胶的体积和质量忽略不计),将桶和项链一起放入水中使其竖直漂浮,测出桶口露出水面的高度为h4(如图戊);若用刻度尺测出L=20.00cm,h1=8.50cm,h2=10.00cm,h3=4.00cm,h4=4.25cm。。
①当把项链放入桶中(如图丁),桶底受到的压强多大?
②项链的密度为多少?
【解答】解:(1)设塑料桶底面积是S,当把塑料桶放入水中,塑料桶在水中漂浮,塑料桶受到水的浮力为:F浮水=ρ水gV排=ρ水gS(L﹣h1),
当把塑料桶放入酱油中,塑料桶在酱油中漂浮,塑料桶受到酱油的浮力为:F浮酱油=ρ酱油gV'排=ρ酱油gS(L﹣h2),塑料桶受到的浮力都等于重力,所以,ρ*gS(L﹣h1)=ρ酱油gS(L﹣h2),(1所以,酱油的密度:;
(2)①将项链放入桶中时,桶底受到的压强为:
p=ρ水g(L﹣h3)=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2m﹣0.04m)=1600Pa;
②对于漂浮的物体增加的浮力等于增加的重力,由乙、丁两图可知,项链的重力:G=ΔF浮水=ρ水gΔV排=ρ水gS(h1﹣h3),
项链的质量:mρ水S(h1﹣h3),丁、戊两图,重力相等,浮力相等,所以,ρ*gS(L﹣h3)=ρ*g[S(L﹣h4)+V],
项链的体积:V=S(h4﹣h3),项链的密度:。
答:(1)酱油的密度为;
(2)①当把项链放入桶中(如图丁),桶底受到的压强为1600Pa;
②项链的密度为18×103kg/m3。
25.(6分)如图所示,劳动课上,某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为25℃的水,水壶和电磁炉的部分参数如表所示。当时气压为标准大气压,,c水=4.2×103J/(kg•℃),g取10N/kg。求:
(1)当水刚好烧开时,水吸收的热量;
(2)电磁炉正常工作,若加热效率为84%,水刚好烧开所需的时间。
水壶
电磁炉烧水挡
净重:500g
额定电压:220V
容量:2L
额定功率:2000W
【解答】解:(1)水的体积V=2L=2dm3=2×10﹣3m3,
由ρ可知,水的质量:m=ρ水V=1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg;
一个标准大气压下,水的沸点是100℃,
水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃﹣25℃)=6.3×105J;
(2)由η可知,电磁炉消耗的电能:W7.5×105J,
由P可知,水刚好烧开所用的时间:t′375s。
答:(1)当水刚好烧开时,水吸收的热量为6.3×105J;
(2)电磁炉正常工作,若加热效率为84%,水刚好烧开所需的时间为375s。
26.(3分)我国航空航天事业取得令人瞩目的成就,阅读以下相关材料,并回答问题。
材料一
2024年4月30日17时46分,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。
(1)飞船返回舱的“防热衣”主要是为了把温度控制在40℃以下,保障宇航员生存;“防热衣”主要通过多种方式控制温度,其中吸热式防热,采用的是导热性能好、熔点高和比热容 大 (选填“大”或“小”)的金属材料通过 熔化 (填物态变化的名称)过程来吸收大量的热;
(2)返回舱进入大气层,与空气摩擦温度升高是通过 做功 的方式改变内能的,它的机械能将 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”);返回舱的温度急剧升高,瞬间可达2000℃左右,也就是说,返回舱被一层高温的等离子体包围着。等离子体有一个特性,能够屏蔽 电磁波 (选填“电磁波”或“超声波”),形成所谓的黑障区,这就造成了返回舱与地面控制人员无法进行通讯,这种情况可持续数分钟。在距离地面40公里的时候,黑障消失,返回舱与地面重新恢复联系;
(3)返回舱尽管经历了灼烧、黑障、开伞减速等多道程序,但在接近地面时,仍然有近每秒9米的速度。如此高的着陆速度,可能会造成航天员的身体损伤,这就需要通过发动机来进一步减小返回舱的下降速度。在最后1米,位于返回舱底部的4台着陆反推发动机在10毫秒内同时点火,向地面喷出向下的高速气流,以达到减小返回舱下降速度的目的。这个过程说明物体间力的作用是 相互 的,同时说明力可以改变物体的 运动状态 ;
(4)神舟十七号飞船成功地将总重量约为31.5公斤的中国空间站第六批空间科学实验样品带回地球。这些实验样品的成功返回,不仅为科学家们提供了宝贵的研究资料,也为人类探索宇宙的奥秘增添了新的力量;
(5)假设返回舱的总质量为3×103kg其中“防热衣”的质量为500kg,比热容为4×103J/(kg•℃),当飞船在大气层中下落1000m时减少的重力势能转化为内能(3×103kg×10N/kg×1000m)的40%被防热材料吸收,防热材料升高的温度是多少?
材料二
5月3日17时27分,嫦娥六号探测器在文昌航天发射场成功发射(如图甲),开启了为期约53天的世界首次月球背面采样返回之旅。它在太空中飞行了大约5天到达38万公里外的月球轨道,于6月2日6时23分,成功着陆在月球背面南极﹣艾特肯盆地预选着陆区,后续将按计划开展约2天的月背采样工作,采集月壤样品和月表岩石并返回地球。
(6)预计嫦娥六号将携带约2 千克 (选填“克”“千克”或“吨”)珍贵的月球样品返回地球;
(7)嫦娥六号成功着陆后,将通过鹊桥二号与地球进行通讯。假设在如图乙所示位置,鹊桥二号(3月20日发射升空)与地球间距离为4.6×105km,与月球间距离为6.5×104km,请计算出通讯信号由地球到达嫦娥六号所需要的最短时间是多少?(通讯信号的速度为3×108m/s)
(8)小明用平面镜模拟了鹊桥的作用,请在图丙中画出平面镜的位置;
(9)为嫦娥六号探测器中设计的月球车质量约为240kg。已知相同质量的物体在月球上受到的吸引力是地球上的六分之一,月球车在月球上受到的吸引力是多少?如图丁所示,如果探测出月壤能够承受的压强不能超过2×104Pa,那么月球车车轮与月壤接触的总面积应该至少为多少?(在地球上,g取10N/kg)
【解答】解:(1)吸热式防热,要吸收大量的热,根据物体吸热公式Q=cmΔt可知,在质量和温度变化相同时,c越大,吸收的热量越大,故采用比热容大的金属材料;金属材料通过大气摩擦会由固态变为液态,发生熔化,从而吸收大量的热。
(2)返回舱进入大气层,与空气摩擦,克服空气阻力做功,将机械能部分转化为内能,使温度升高,这是通过做功的方式改变内能的;返回舱与地面之间是通过电磁波联系的,返回舱在通过黑障区时与地面控制人员无法进行通讯,说明等离子体能够屏蔽电磁波。
(3)返回舱向下喷出的高速气流,由于物体间力的作用是相互的,返回舱受到向上的反作用力从而减小返回舱下降速度;返回舱速度减小,是因为力改变物体的运动状态。所以这个过程说明物体间力的作用是相互的,同时说明力可以改变物体的运动状态。
(5)防热材料吸收的热量为,
由Q吸=cmΔt可知,防热材料升高的温度为
,
(6)预计嫦娥六号将携带约2千克珍贵的月球样品返回地球。
(7)当月球运动到距离地球最近时,通讯信号由地球到达“嫦娥四号”所需要的最短时间,距离为s=4.6×105km+6.5×l04km=5.25×105km=5.25×108m,
通讯信号的速度为v=3×108m/s,由速度公式可得
,
(8)鹊桥的作用就是反射电磁波,与平面镜的作用相同,故先作出反射光线和入射光线夹角的角平分线即法线,根据法线与镜面垂直作出平面镜位置,故作图如下:
;
(9)月球车在地球上受到的重力为G地=m地g=240kg×10N/kg=2400N,
因相同质量的物体在月球上受到的吸引力是地球上的六分之一,所以,月球车在月球上受到吸引力为
,
月球车在月球表面静止时对月面的压力为F=G月=400N,
由可得,月球车车轮与月壤接触的总面积至少为
。
答:
(1)大;熔化;
(2)做功;减小;电磁波;
(3)相互;运动状态;
(5)防热材料升高的温度是6℃;
(6)千克;
(7)通讯信号由地球到达嫦娥六号所需要的最短时间是1.75s;
(8)见解答图;
(9)月球车在月球上受到的吸引力是400N,月球车车轮与月壤接触的总面积应该至少为0.02m2。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2025/5/8 15:56:41;用户:陈殿坤;邮箱:18661962951;学号:19102655
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