2025年新疆维吾尔自治区中考物理临考满分练习卷
|
2份
|
27页
|
423人阅读
|
50人下载
内容正文:
绝密★启用前
【临考满分卷】2025年中考物理临考满分卷(新疆专用)
九年级物理
(共计:24小题 分值:90分 考试时间:70分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
全卷取g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×10³kg/m³。
第Ⅰ卷(选择题 共24分)
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。请按答题卷中的要求作答)
1.“天将雨,琴弦缓”是指当环境潮湿时,琴弦振动会变慢,从而改变了声音的( )
A.音调 B.响度
C.音色 D.声速
2.“举杯邀明月,对影成三人”是李白在《月下独酌》中的佳句,对于这一场景,下列描述正确的是( )
A.月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的
B.“明月”是光源
C.“明月”在李白的视网膜上成虚像
D.酒杯中的“明月”是由于光的折射形成的
3.二氧化碳气体被加压、降温到一定程度,就会直接形成像雪一样的固体,发生的物态变化是( )
A.凝固 B.凝华
C.升华 D.液化
4.“节能减排,从我做起”.芳芳同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯.当她断开一个用电器后,家庭电路中会变大的物理量是( )
A.总电流 B.总电压
C.总电阻 D.总功率
5.下列发电站利用不可再生能源发电的是( )
A.哈密塔式光热发电站 B.达坂城风力发电站
C.阿尔塔什水力发电站 D.五彩湾煤电火力发电站
6.2025年2月11日,新一代“长征”火箭——长征八号甲运载火箭点火升空,随后,卫星被送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。火箭发射时,燃料燃烧获得的能量使其加速升空,与该过程能量转化形式相同的是( )
A.汽油机做功冲程 B.钻木取火过程
C.水力发电过程 D.物体上抛过程
7.用如图所示的核桃夹夹核桃,在A点用力或在B点用力捏核桃夹时,核桃上表面受到的压力大小均为F,则( )
A. B.
C. D.
8.电子计数器测量原理是通过切割磁感线产生变化的电流计数,下列设备与计数器工作原理相同的是( )
A.柴油机 B.电动机
C.汽油机 D.发电机
9.22025年2月10日,我国17岁运动小将熊诗芮勇夺亚冬会单板滑雪女子大跳台比赛的冠军,如图是熊诗芮比赛时的情景,熊诗芮在空中上升过程中,熊诗芮的( )
A.动能减少,重力势能增加 B.动能减少,重力势能减少
C.动能增加,机械能增加 D.动能增加,机械能不变
10.关于能源、电磁波与信息技术,下列叙述正确的是( )
A.目前核电站都是通过聚变反应来利用核能
B.光从光导纤维一端射入,在内壁多次折射,把携带的信息传送出去
C.卫星导航在传递信息过程中主要依靠电磁波
D.微波炉是利用电流的热效应对食物进行加热的
11.如图所示,将两个弹簧测力计下端挂着的甲、乙两个实心金属球分别浸没在水和酒精中时,两弹簧测力计的示数相等。已知甲球密度小于乙球密度,则甲、乙两球受到的重力和受到的浮力关系正确的是( )
A.F浮甲=F浮乙 B.F浮甲<F浮乙
C.G甲<G乙 D.G甲>G乙
12.如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯丝电阻不随温度变化而变化。当滑动变阻器滑片P移到a端时,灯泡L的功率为36W;当滑片P移到b端时,灯泡L的功率为9W。则滑片P移到ab的中点时,灯泡L的功率为( )
A.14.4W B.16W
C.18W D.22.5W
二、填空题(本大题共4小题,共26分。请将符合题意的内容填在答题卷相应的横线上)
13.跑步机是家庭及健身房常备的健身器材。
(1)跑步机下方的橡胶底垫能有效减弱跑步时产生的噪声,噪声在空气中传播的速度约 m/s,底垫的作用主要是减小噪声的 (选填“音调”或“响度”),跑步带表面设计成凹凸不平是为了增大 ;
(2)跑步机的核心部件电动机是利用通电线圈在 中受力运动工作的。电动机的工作电压为220V,若电功率为3.0马力(2.2kW)时,通过电动机的电流为 A,若线圈由于电流热效应和转动过程的摩擦消耗的功率为300W,电动机的效率为 %。
14.水库是我国防洪广泛采用的工程措施之一,也是地区重要的水源地。
(1)水库的拦水坝是水库安全的重要卫士,坝体被建成“上窄下宽”的形状是为了 (选填“升高”或“降低”)坝体的重心起到稳定的作用,水对坝体的压强大小与深度成 (选填“正比”或“反比”);在水的压力作用下坝体表面的分子热运动 (选填“会”或“不会”)停止。
(2)水的密度是水质的重要指标之一,图甲为小组成员为测量水的密度所设计的仪器,其探尺由空心软管加铅锤构成,使用时通过调节“提手”高度,使探尺“标记线”与水面齐平,由电表数据可得水的密度。图甲中表b为 (选填“电压”或“电流”)表,当水的密度越大时,探尺所受到的浮力 (选填“越大”“越小”或“不变”),a电表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)水中固体总溶解量(TDS)是水质的另一重要指标。图乙为TDS检测仪原理图(R为检测电阻),图丙为检测电阻R的阻值与水的TDS值之间的关系图,TDS值大于或等于100mg/L的水质不能直接饮用。若图乙中电源两端的电压为4V,定值电阻R0为50Ω,能直接饮用的水质电压表的示数 (选填“最大”或“最小”)为 V。
15.(1)无人驾驶飞机简称“无人机”,无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达,飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、全球卫星定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所在位置的 。某无人机由输出电压14.8V、容量10000mA·h的电池提供飞行能量,该电池最多可提供 kW·h的电能,若这些电能的80%用于飞行,当飞行功率为200W时,最长飞行时间为 h。
(2)为了监督司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪,如图所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的 (填“超声波”或“次声波”)信号。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s,若发出两次信号的时间间隔是0.9s,发出的声波的速度是340m/s,汽车在两次接收信号间隔过程中行驶的距离是 m,汽车的速度是 m/s。
16.图甲所示为自动气象站中的测温装置,它的测温电路可简化为如图乙所示的电路,图乙中的“恒流源”是一个输出电流大小保持不变的特制电源。
(1)电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示,随着温度升高,电阻R的阻值 ,数字电压表的示数 (均填“变大”“变小”或“不变”)。冬天数字电压表的示数一般会 (填“大于”“小于”或“等于”)夏天数字电压表的示数。
(2)某次环境温度从20℃上升到40℃,电压表的示数变化了24mV,则通过R的电流为 mA,环境温度为10℃时,电压表的示数为 mV。测温装置的灵敏度是指数字电压表示数的变化量与环境温度的变化量之比,当“恒流源”输出电流设定为5mA时,测温装置的灵敏度为 mV/℃。
三、作图题(每图2分,共6分)
17.按要求作图;
(1)如图所示甲,请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线。
(2)如图所示,物体A在光滑斜面上向上滑动,画出物体A所受力的示意图(不计空气阻力);
(3)如图所示,开关S闭合,发现弹簧缩短,小磁针旋转到如图中所示位置静止,请在图中括号内标出电源的正、负极(注:正极用“+”,负极用“﹣”表示),并将小磁针N极涂黑。
四、实验与探究题(本大题共3小题,每空2分,连图2分,共24分)
20.如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。实验时,将小车从斜面的同一高度由静止开始释放,在铺有不同材料的水平面上运动,直到停下来。请根据观察到的现象回答:
(1)此实验让同一小车在同一高度由静止滑下,是为了获得相同的 。
(2)在以上实验现象中运动的小车所受的阻力越小,向前滑行的距离越远,进一步推理可知:如果小车运动时不受阻力,它将 。
(3)实验中,小车在毛巾表面运动时,受到 (填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
21.小畅用如图甲所示的电路测量水的纯净程度。已知电源电压为3V,R0为定值电阻,电流表量程为0~5mA,玻璃管两端为导电活塞(右端固定,左端可移动),打开阀门K,移动左端活塞可改变玻璃管内水柱的长度L。
(1)闭合开关S,玻璃管内水柱的长度越短,其电阻越 (填“大”或“小”)。若玻璃管中水柱的长度固定,水越纯净,导电性越差,电流表的示数越 (填“大”或“小”);
(2)改变玻璃管中水柱的长度L,读出对应的电流表的示数I,并绘制出-L的图像如图乙中实线a所示。当L=2cm时,玻璃管内水柱的电阻大小为 。玻璃管中水柱均匀缩短的过程中,电流表示数的变化越来越 (填“快”或“慢”);
(3)小畅换另一种水,采集数据绘制出-L的图像如图乙中虚线b所示,则a、b中更纯净的水是 (填“a”或“b”)。
22.小谢利用图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。
(1)图乙是未连接好的电路,请在图上用笔画线代替导线连接好电路;
( )
(2)探究电流与电压的关系,应控制不变的量是 , 开关S闭合后,将滑动阻器的滑片P从b端移至a端,电流表和电压表示数变化关系如图丙所示,实验时,电源电压保持3V不变,当滑片P位于a端时,电流表的示数为 A;
(3)探究电流与电阻的关系的实验过程中,当A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的正确操作是( )。
A.保持滑动变阻器的滑片不动 B.将滑动变阻器的滑片适当向左移动
C.将滑动变阻器的滑片适当向右移动 D.适当增加电池的节数.
五、计算题(本大题共2小题,每小题5分,共10分。解题时要有必要的公式和文字说明,只写出结果不得分)
23.如图所示电路,电源两端的电压为6V,闭合开关S,电流表的示数为0.4A,通过R2的电流为0.1A。求:
(1)R1和R2的阻值;
(2)电路的总功率;
(3)R1工作5min消耗的电能。
24.如图所示,工人们用滑轮组匀速提起水池中体积为0.1m3、密度为2.7×103kg/m3的实心金属块,在10s内竖直上升了0.5m(金属块始终浸没在水中),水面到池底的深度为1.2m。(ρ水=1.0×103kg/m3 g=10N/kg)求:
(1)水池底部受到水的压强;
(2)金属块受到的浮力大小;
(3)若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力,则作用于绳子末端的力为多大?
(4)若实际所用拉力为1000N,则这个滑轮组的机械效率为多大?
学科网(北京)股份有限公司
$$
绝密★启用前
【临考满分卷】2025年中考物理临考满分卷(新疆专用)
九年级物理
(共计:24小题 分值:90分 考试时间:70分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
全卷取g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×10³kg/m³。
第Ⅰ卷(选择题 共24分)
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。请按答题卷中的要求作答)
1.“天将雨,琴弦缓”是指当环境潮湿时,琴弦振动会变慢,从而改变了声音的( )
A.音调 B.响度
C.音色 D.声速
【答案】A
【详解】音调指声音的高低,由振动频率决定,当环境潮湿时,琴弦振动会变慢,声音的音调变低,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.“举杯邀明月,对影成三人”是李白在《月下独酌》中的佳句,对于这一场景,下列描述正确的是( )
A.月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的
B.“明月”是光源
C.“明月”在李白的视网膜上成虚像
D.酒杯中的“明月”是由于光的折射形成的
【答案】A
【详解】A.光射到不透明物体上,在不透明物体后面形成影子,月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的,故A正确;
B.月亮本身不会发光,而是反射的太阳的光,月亮不是光源,故B错误;
C.远处的月亮通过眼睛的晶状体在视网膜上成倒立、缩小的实像,故C错误;
D.酒杯中的酒面相当于平面镜,酒杯中的“明月”是月亮通过酒面反射形成的虚像,故D错误。
故选A。
3.二氧化碳气体被加压、降温到一定程度,就会直接形成像雪一样的固体,发生的物态变化是( )
A.凝固 B.凝华
C.升华 D.液化
【答案】B
【详解】二氧化碳气体在加压和降温的条件下会直接变成固态的干冰,这个过程是气态直接变成固态,因此属于凝华现象。
故选B。
4.“节能减排,从我做起”.芳芳同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯.当她断开一个用电器后,家庭电路中会变大的物理量是( )
A.总电流 B.总电压
C.总电阻 D.总功率
【答案】C
【详解】C.家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联,而并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,因此每多关闭一个用电器,总电阻将变大,故C符合题意;
AD.因电路中的总功率等于各用电器功率之和,所以,每多关闭一个家用电器,电路的总功率变小,由P=UI可知,电路中的总电流变小,故AD不符合题意;
B.家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联,因家庭电路的电压不变,所以,每多关闭一个家用电器,总电压不变,故B不符合题意。
故选C.
5.下列发电站利用不可再生能源发电的是( )
A.哈密塔式光热发电站 B.达坂城风力发电站
C.阿尔塔什水力发电站 D.五彩湾煤电火力发电站
【答案】D
【详解】A.哈密塔式光热发电站利用的是太阳能发电,太阳能是可再生能源,故A不符合题意;
B.达坂城风力发电站利用的是风能发电,风能是可再生能源,故B不符合题意;
C.阿尔塔什水力发电站利用的是水能发电,水能是可再生能源,故C不符合题意;
D.五彩湾煤电火力发电站利用的是煤发电,煤是不可再生能源,故D符合题意。
故选D。
6.2025年2月11日,新一代“长征”火箭——长征八号甲运载火箭点火升空,随后,卫星被送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。火箭发射时,燃料燃烧获得的能量使其加速升空,与该过程能量转化形式相同的是( )
A.汽油机做功冲程 B.钻木取火过程
C.水力发电过程 D.物体上抛过程
【答案】A
【详解】火箭发射时,利用热机将内能转化为机械能。
A.汽油机做功冲程中,缸内气体推动活塞做功,将内能转化为机械能,故A符合题意;
B.钻木取火过程,克服摩擦做功,机械能转化为内能,故B不符合题意。
C.水力发电过程,水轮机带动发电机工作,机械能转化为电能,故C不符合题意;
D.物体上抛过程,物体质量不变,高度变大,速度变小,重力势能增大,动能减小,动能转化为重力势能,故D不符合题意。
故选 A。
7.用如图所示的核桃夹夹核桃,在A点用力或在B点用力捏核桃夹时,核桃上表面受到的压力大小均为F,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】核桃夹可以看作是一个杠杆,其中核桃受到的压力作用点可以视为杠杆的阻力作用点,而手施加的力FA或FB则是动力。由于核桃上表面受到的压力大小均为F,且这个压力是垂直于核桃表面的,所以阻力臂(即核桃到核桃夹支点的距离)是固定的。根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变的情况下,动力臂越长,动力越小。由于FA的力臂小于FB的 力臂,故FA>FB,又因为核桃夹是省力杠杆,所以F>FA>FB。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
8.电子计数器测量原理是通过切割磁感线产生变化的电流计数,下列设备与计数器工作原理相同的是( )
A.柴油机 B.电动机
C.汽油机 D.发电机
【答案】D
【详解】电子计数器测量原理是通过切割磁感线产生变化的电流计数,说明产生了电流,所以原理与发电机相同,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9.22025年2月10日,我国17岁运动小将熊诗芮勇夺亚冬会单板滑雪女子大跳台比赛的冠军,如图是熊诗芮比赛时的情景,熊诗芮在空中上升过程中,熊诗芮的( )
A.动能减少,重力势能增加 B.动能减少,重力势能减少
C.动能增加,机械能增加 D.动能增加,机械能不变
【答案】A
【详解】熊诗芮在空中上升过程中,熊诗芮的质量不变,速度变小,高度变大,动能减小,重力势能增加,由于存在空气阻力,部分机械能转化为其它形式的能,机械能减小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.关于能源、电磁波与信息技术,下列叙述正确的是( )
A.目前核电站都是通过聚变反应来利用核能
B.光从光导纤维一端射入,在内壁多次折射,把携带的信息传送出去
C.卫星导航在传递信息过程中主要依靠电磁波
D.微波炉是利用电流的热效应对食物进行加热的
【答案】C
【详解】A.核电站利用核能发电,目前核电站都是通过裂变反应来利用核能,故A错误;
B.光从光导纤维一端射入,在内壁多次反射,从另一端射出,把携带的信息传送出去,故B错误;
C.电磁波传播不需要介质,广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。所以卫星导航在传递信息过程中主要依靠电磁波,故C正确;
D.微波炉是利用微波加热食物的,故D错误。
故选C。
11.如图所示,将两个弹簧测力计下端挂着的甲、乙两个实心金属球分别浸没在水和酒精中时,两弹簧测力计的示数相等。已知甲球密度小于乙球密度,则甲、乙两球受到的重力和受到的浮力关系正确的是( )
A.F浮甲=F浮乙 B.F浮甲<F浮乙
C.G甲<G乙 D.G甲>G乙
【答案】D
【详解】AB.弹簧测力计的示数,两弹簧测力计的示数相等则有
因为,,两个实心金属球分别浸没在水和酒精中,排开液体体积等于物体体积则
则
因为,,则,则
则甲、乙两球受到的浮力,,因为,,则F浮甲>F浮乙,故AB错误;
CD.弹簧测力计的示数,则物体重力
因为F浮甲>F浮乙,拉力相同,则G甲>G乙,故D正确,C错误。
故选D。
12.如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯丝电阻不随温度变化而变化。当滑动变阻器滑片P移到a端时,灯泡L的功率为36W;当滑片P移到b端时,灯泡L的功率为9W。则滑片P移到ab的中点时,灯泡L的功率为( )
A.14.4W B.16W
C.18W D.22.5W
【答案】B
【详解】设电源电压为U,当滑动变阻器滑片P移到a端时,电路为灯泡L的简单电路,灯泡的功率为
--------①
当滑片P移到b端时,灯泡L与滑动变阻器的最大阻值R串联,电路中的电流为
此时灯泡的功率为
----------②
当滑片P移到ab的中点时,电路为灯泡L与串联,此时电路中的电流为
此时灯泡的功率为
--------③
①除以②可得
整理得
R=RL
将R=RL带入③式可得
故选B。
二、填空题(本大题共4小题,共26分。请将符合题意的内容填在答题卷相应的横线上)
13.跑步机是家庭及健身房常备的健身器材。
(1)跑步机下方的橡胶底垫能有效减弱跑步时产生的噪声,噪声在空气中传播的速度约 m/s,底垫的作用主要是减小噪声的 (选填“音调”或“响度”),跑步带表面设计成凹凸不平是为了增大 ;
(2)跑步机的核心部件电动机是利用通电线圈在 中受力运动工作的。电动机的工作电压为220V,若电功率为3.0马力(2.2kW)时,通过电动机的电流为 A,若线圈由于电流热效应和转动过程的摩擦消耗的功率为300W,电动机的效率为 %。
【答案】(1) 340 响度 摩擦力
(2) 磁场 10 86.4
【解析】【小题1】[1]由于声音在空气中传播的速度约340m/s,噪声也是声音,所以噪声在空气中传播的速度约340m/s。
[2]跑步机下方的橡胶底垫能有效减弱跑步时产生的噪声,即减少声音的大小,所以底垫的作用主要是减小噪声的响度。
[3]由于摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,所以跑步带表面设计成凹凸不平是为了增大摩擦力。
【小题2】[1]跑步机的核心部件是电动机,电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,所以跑步机的核心部件电动机是利用通电线圈在磁场中受力运动工作的。
[2]电动机的工作电压为220V,电功率为3.0马力(2.2kW)时,通过电动机的电流
[3]若线圈由于电流热效应和转动过程的摩擦消耗的功率为300W,电动机的效率
14.水库是我国防洪广泛采用的工程措施之一,也是地区重要的水源地。
(1)水库的拦水坝是水库安全的重要卫士,坝体被建成“上窄下宽”的形状是为了 (选填“升高”或“降低”)坝体的重心起到稳定的作用,水对坝体的压强大小与深度成 (选填“正比”或“反比”);在水的压力作用下坝体表面的分子热运动 (选填“会”或“不会”)停止。
(2)水的密度是水质的重要指标之一,图甲为小组成员为测量水的密度所设计的仪器,其探尺由空心软管加铅锤构成,使用时通过调节“提手”高度,使探尺“标记线”与水面齐平,由电表数据可得水的密度。图甲中表b为 (选填“电压”或“电流”)表,当水的密度越大时,探尺所受到的浮力 (选填“越大”“越小”或“不变”),a电表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)水中固体总溶解量(TDS)是水质的另一重要指标。图乙为TDS检测仪原理图(R为检测电阻),图丙为检测电阻R的阻值与水的TDS值之间的关系图,TDS值大于或等于100mg/L的水质不能直接饮用。若图乙中电源两端的电压为4V,定值电阻R0为50Ω,能直接饮用的水质电压表的示数 (选填“最大”或“最小”)为 V。
【答案】(1) 降低 正比 不会
(2) 电压 越大 不变
(3) 最大 2.5
【详解】(1)[1]坝体被建成“上窄下宽”的形状是为了下部体积和质量大,故降低坝体的重心起到稳定的作用。
[2]根据知;水对坝体的压强大小与深度成正比。
[3]分子永不停息地坐无规则的运动,在水的压力作用下坝体表面的分子热运动不会停止。
(2)[1][2]图中b与滑动变阻器并联,是电压表;a电表串联在电路中,为电流表。由图甲得,定值电阻R1、变阻器R2串联;根据阿基米德原理知,当水的密度越大时,探尺所受到的浮力越大,由于滑动变阻器的滑片上的电压表相当于断路,故变阻器接入电路中的电阻不变,则电路电阻不变,电源电压不变,由欧姆定律得,电路电流不变,即a电表的示数不变。
(3)[1][2]当TDS值大于或等于100mg/L的水质不能直接饮用。即电阻较大时可以饮用,根据串联分压规律知,R分得的电压较大,根据串联电路的特点知,R0的电压较小,因而电压表过大时,不能饮用;100mg/L的水质电阻是30Ω;根据串联分压规律知
根据串联特点知,电源电压
解得
即电压表最大示数为2.5V时能直接饮用。
15.(1)无人驾驶飞机简称“无人机”,无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达,飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、全球卫星定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所在位置的 。某无人机由输出电压14.8V、容量10000mA·h的电池提供飞行能量,该电池最多可提供 kW·h的电能,若这些电能的80%用于飞行,当飞行功率为200W时,最长飞行时间为 h。
(2)为了监督司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪,如图所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的 (填“超声波”或“次声波”)信号。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s,若发出两次信号的时间间隔是0.9s,发出的声波的速度是340m/s,汽车在两次接收信号间隔过程中行驶的距离是 m,汽车的速度是 m/s。
【答案】(1) 高度 0.148 0.592
(2) 超声波 34 42.5
【详解】(1)[1]由题意可得,气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所在位置的高度。
[2]由题意可得,该电池最多可提供的电能为
[3]由可得,最长飞行时间为
(2)[1]超声波是人耳听不到的声音,由题意可知,测速仪向汽车两次发出的信号是超声波。
[2][3]由题意得,第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s,则汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪的距离为
第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s,所以第二次信号到达汽车的时间为0.15s,汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪的距离为
汽车在两次信号的间隔过程中,行驶的距离为
这段距离一共用的时间为
所以汽车的速度为
16.图甲所示为自动气象站中的测温装置,它的测温电路可简化为如图乙所示的电路,图乙中的“恒流源”是一个输出电流大小保持不变的特制电源。
(1)电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示,随着温度升高,电阻R的阻值 ,数字电压表的示数 (均填“变大”“变小”或“不变”)。冬天数字电压表的示数一般会 (填“大于”“小于”或“等于”)夏天数字电压表的示数。
(2)某次环境温度从20℃上升到40℃,电压表的示数变化了24mV,则通过R的电流为 mA,环境温度为10℃时,电压表的示数为 mV。测温装置的灵敏度是指数字电压表示数的变化量与环境温度的变化量之比,当“恒流源”输出电流设定为5mA时,测温装置的灵敏度为 mV/℃。
【答案】(1) 变大 变大 小于
(2) 3 312 2
【详解】(1)[1][2]由图丙可知,随着温度升高,电阻R的阻值变大,由于电源为恒流源,因此通过电阻R的电流不变,R变大时,由可知,数字电压表的示数变大。
[3]夏天温度高,电阻R的阻值大,由可知,数字电压表的示数大;因此冬天时冬天数字电压表的示数一般会小于夏天数字电压表的示数。
(2)[1]某次环境温度从20℃上升到40℃,电阻R的值由108Ω变为116Ω,电压表的示数变化了24mV,通过电阻的电流不变,则有
解得20℃时,电阻R两端的电压,则通过R的电流为
[2]假设环境温度从20℃上升到40℃,电阻R的值由108Ω变为116Ω,由此可知,环境温度为10℃时,电阻R的值为104Ω,通过电阻的电流恒为3mA,电压表的示数为
[3]当“恒流源”输出电流设定为5mA时,假设环境温度从20℃上升到40℃,电阻R的值由108Ω变为116Ω,电压表的示数变化量
环境温度的变化量
测温装置的灵敏度为
三、作图题(每图2分,共6分)
17.按要求作图;
(1)如图所示甲,请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线。
(2)如图所示,物体A在光滑斜面上向上滑动,画出物体A所受力的示意图(不计空气阻力);
(3)如图所示,开关S闭合,发现弹簧缩短,小磁针旋转到如图中所示位置静止,请在图中括号内标出电源的正、负极(注:正极用“+”,负极用“﹣”表示),并将小磁针N极涂黑。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)平行于凸透镜主光轴的光线,其折射光线经过凸透镜的焦点,过凸透镜光心的光传播方向不变,如图所示:
(2)物体A在光滑斜面上向上滑动,由于斜面光滑,所以不受摩擦力,只受重力、斜面对它的支持力。重力的方向竖直向下,支持力的方向垂直斜面向上,作用点都在物体的重心。故过A的重心分别沿竖直向下、垂直斜面向上的方向做有向线段,并标G、F表示重力和支持力,作图如下:
(3)开关S闭合,发现弹簧缩短,说明条形磁体受到斥力作用,根据同名磁极相互排斥可知,螺线管的上端为N极,下端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的上端为N极;由于螺线管的上端为N极,根据安培定则可知,电流从螺线管的上端流入,所以电源的右端为“+”极,左端为“-”极,作图如下:
四、实验与探究题(本大题共3小题,每空2分,连图2分,共24分)
20.如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。实验时,将小车从斜面的同一高度由静止开始释放,在铺有不同材料的水平面上运动,直到停下来。请根据观察到的现象回答:
(1)此实验让同一小车在同一高度由静止滑下,是为了获得相同的 。
(2)在以上实验现象中运动的小车所受的阻力越小,向前滑行的距离越远,进一步推理可知:如果小车运动时不受阻力,它将 。
(3)实验中,小车在毛巾表面运动时,受到 (填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
【答案】(1)速度
(2)做匀速直线运动
(3)非平衡
【详解】(1)实验时将小车从斜面的同一高度由静止滑下,小车下滑时的重力势能相等,动能为0,下滑过程中,小车将重力势能转化为动能,则小车到达平面的动能相等,小车到达平面的速度相等。
(2)在以上实验现象中运动的小车所受的阻力越小,速度减小越慢,向前滑行的距离越远,进一步推理可知:如果小车运动时不受阻力,它的速度将不变,将做匀速直线运动。
(3)实验中,小车在毛巾表面运动时,小车受到的合力等于滑动摩擦力,合力不等于0,受到非平衡力的作用。
21.小畅用如图甲所示的电路测量水的纯净程度。已知电源电压为3V,R0为定值电阻,电流表量程为0~5mA,玻璃管两端为导电活塞(右端固定,左端可移动),打开阀门K,移动左端活塞可改变玻璃管内水柱的长度L。
(1)闭合开关S,玻璃管内水柱的长度越短,其电阻越 (填“大”或“小”)。若玻璃管中水柱的长度固定,水越纯净,导电性越差,电流表的示数越 (填“大”或“小”);
(2)改变玻璃管中水柱的长度L,读出对应的电流表的示数I,并绘制出-L的图像如图乙中实线a所示。当L=2cm时,玻璃管内水柱的电阻大小为 。玻璃管中水柱均匀缩短的过程中,电流表示数的变化越来越 (填“快”或“慢”);
(3)小畅换另一种水,采集数据绘制出-L的图像如图乙中虚线b所示,则a、b中更纯净的水是 (填“a”或“b”)。
【答案】(1) 小 小
(2) 2400 快
(3)a
【详解】(1)[1][2]电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积有关,闭合开关S,玻璃管内水柱的长度越短,其电阻越小;若玻璃管中水柱的长度固定,水越纯净,导电性越差,说明电阻越大,由欧姆定律可知通过电路的电流越小,电流表的示数越小。
(2)[1]由图乙可知,当L=0cm,Rx=0Ω,电路中只有R0,此时,电路中的电流I0=5mA=0.005A
则R0的阻值
当L=2cm时,,则电流I=1mA=0.001A
电路的总电阻
玻璃管内水柱的电阻大小为Rx=R总-R0=3000Ω-600Ω=2400Ω
[2]由图中数据可知,当L=3cm,此时,电路中的电流I3=0.7mA=0.0007A
当L=2cm,此时,电路中的电流I2=1mA=0.001A,ΔI1=0.001A-0.0007A=0.0003A
当L=1cm,此时,电路中的电流I1=1.7mA=0.0017A,ΔI2=0.0017A-0.001A=0.0007A
当L=0cm,此时,电路中的电流I0=5mA=0.005A,ΔI3=0.005A-0.0017A=0.0033A
因此可知,玻璃管中水柱均匀缩短的过程中,电流表示数的变化越来越快。
(3)由图像分析出L相同时,Ia<Ib,故a的电阻大,水更纯净。
22.小谢利用图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。
(1)图乙是未连接好的电路,请在图上用笔画线代替导线连接好电路;
( )
(2)探究电流与电压的关系,应控制不变的量是 , 开关S闭合后,将滑动阻器的滑片P从b端移至a端,电流表和电压表示数变化关系如图丙所示,实验时,电源电压保持3V不变,当滑片P位于a端时,电流表的示数为 A;
(3)探究电流与电阻的关系的实验过程中,当A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的正确操作是( )。
A.保持滑动变阻器的滑片不动 B.将滑动变阻器的滑片适当向左移动
C.将滑动变阻器的滑片适当向右移动 D.适当增加电池的节数.
【答案】 电阻R的阻值 0.6 C
【详解】(1)[1]将图中的电压表与定值电阻并联,结合图丙,电压表选择0~3V量程接入电路,将电阻的右端接线柱与滑动变阻器的上端其中一个接线柱相连,如下图所示:
(2)[2]根据控制变量法,在探究电流与电压关系时,应控制电阻不变。
[3]开关S闭合后,滑动阻器的滑片P从b端移至a端,此时电路中只有电阻接入电路,其两端的电压为电源电压,根据图像丙可知,当电压为3V时,电流表的示数为0.6A。
(3)[4]探究电流与电阻的关系时,应控制电压相同,当更换电阻后,电阻变大,分压变大,为保持电阻两端的电压不变,应适当调节滑动变阻器,使其滑片适当向右移动,使滑动变阻器两端电压变大,则定值电阻两端电压变小,故C正确,ABD错误。
故选C。
五、计算题(本大题共2小题,每小题5分,共10分。解题时要有必要的公式和文字说明,只写出结果不得分)
23.如图所示电路,电源两端的电压为6V,闭合开关S,电流表的示数为0.4A,通过R2的电流为0.1A。求:
(1)R1和R2的阻值;
(2)电路的总功率;
(3)R1工作5min消耗的电能。
【答案】(1)20Ω;60Ω
(2)2.4W
(3)540J
【详解】(1)分析电路图可知,两电阻并联,电流表测量干路中电流,根据并联电路电压特点可知,R1和R2两端的电压U1=U2=U=6V
通过R2的电流为0.1A,则R2的阻值
电流表的示数为0.4A,则干路中电流为0.4A,则R1的电流为I1=I-I2=0.4A-0.1A=0.3A
则R1的阻值
(2)电路消耗的电功率P=U电源I=6V×0.4A=2.4W
(3)定值电阻R1工作5min消耗的电能为W=P1t=I2R1t=(0.3A)2×20Ω×5×60s=540J
24.如图所示,工人们用滑轮组匀速提起水池中体积为0.1m3、密度为2.7×103kg/m3的实心金属块,在10s内竖直上升了0.5m(金属块始终浸没在水中),水面到池底的深度为1.2m。(ρ水=1.0×103kg/m3 g=10N/kg)求:
(1)水池底部受到水的压强;
(2)金属块受到的浮力大小;
(3)若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力,则作用于绳子末端的力为多大?
(4)若实际所用拉力为1000N,则这个滑轮组的机械效率为多大?
【答案】(1)1.2×104Pa(2)1×103N(3)850N(4)85%
【详解】(1)池底部受到水的压强:
(2)由于金属块浸没在水中,所以,排开水的体积是:
V排=V=0.1m3,
由阿基米德原理知道,金属块受到的浮力是:
(3)根据题意知道,金属块的重力是:
由图知道,承担受力的绳子段数是n=2,不计摩擦、绳子和动滑轮的重力,则绳子末端的拉力是:
;
(4)若实际所用拉力为1000N,由图知道,绳子末端移动的距离是:
s=2×0.5m=1m
做的总功是:
W总=Fs=1000N×1m=1000J.
使用滑轮组所做的有用功是:
W有=(G-F浮)h=(2700N-1000N)×0.5m=850J
由知道,此时该滑轮组的机械效率:
答:(1)水池底部受到水的压强是1.2×104Pa;
(2)金属块受到的浮力大小是1×103N;
(3)若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力,则作用于绳子末端的力大小是850N;
(4)若实际所用拉力为1000N,则这个滑轮组的机械效率为85%
学科网(北京)股份有限公司
$$