2025年广东省中考物理学业水平训练(二)(沪粤版,广东专用)
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内容正文:
2025年广东省中考物理学业水平训练(二)
1、 选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.“安全问题无小事,学好物理保安全”。下列有关安全的说法正确的是( )
A.我国家庭电路的电压是220V,对人体来说是安全的
B.为了保护听力,人不能处于50dB以下的噪声环境中
C.驾车时系好安全带是为了防止惯性力带来的危害
D.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
【答案】D
【详解】A.我国家庭电路的电压是220V,对人体来说是危险的,人体安全电压是不高于36V,故A错误;
B.为了保护听力,人不能处于90dB以上的噪声环境中,故B错误;
C.惯性不是力,故C错误;
D.如果乘客距离行驶的列车太近,乘客靠近列车这侧空气流速快,压强小;外侧空气流速相对较慢,压强大,产生的压力差会把乘客压向列车,造成危险,所以等候列车的乘客应站在安全线以外,故D正确。
故选D。
2.“禾下乘凉”是袁隆平先生的中国梦。其实,“禾下乘凉”也包含着一定的物理知识,水稻下面可乘凉,说明水稻下面有阴影。下列现象的形成原因和阴影的形成原因相同的是( )
A.雨后彩虹 B.水面“折”枝
C.水中月亮的倒影 D.皮影戏
【答案】D
【详解】光在同种均匀介质中沿直线传播,遇到水稻后在其后面形成阴影。
A.雨后的彩虹是由光的折射形成的,故A不符合题意;
B.花枝在水中弯折是光从水中斜射入空气时发生折射的结果,故B不符合题意;
C.图中月亮的倒影是平面镜成像,属光的反射现象,故C不符合题意;
D.皮影戏是因为光在同种均匀介质中沿直线传播形成的,故D符合题意。
故选D。
3.如图所示,“望舒之辇”是清华大学载人月球车的设计方案,灵感来源于古代传说中的月亮女神望舒,同时融入了秦始皇陵铜车马的关键元素,体现了中国文化的博大精深。控制中心长和载人月球车的通信,利用的是( )
A.电磁波 B.光导纤维 C.超声波 D.次声波
【答案】A
【详解】控制中心与载人月球车的通信,通常利用的是电磁波。电磁波可以在真空中传播,适合用于地球与月球之间的通信。光导纤维主要用于地面或短距离的通信,而超声波和次声波在真空中无法传播,因此不适用于月球车与地球之间的通信。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选 A。
4.“玲珑一号”是我国研发的新一代小型核电机组,它利用如图所示的核反应释放的能量来发电。下列说法正确的是( )
A.该核反应是核裂变 B.太阳内部发生的也是这种核反应
C.核能属于可再生能源 D.原子核是由中子和电子组成的
【答案】A
【详解】A.由题图可知用中子轰击质量比较大的原子核,使其发生裂变,因此该核反应是核裂变,故A正确;
B.太阳内部发生的是核聚变,故B错误;
C.核能在短期内不能源源不断地获取,属于不可再生能源,故C错误;
D.原子核是由中子和质子组成的,故D错误。
故选A。
5.北京时间2025年1月17日12时7分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将巴基斯坦卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。如图所示,火箭在发射升空时,下列有关说法错误的是( )
A.火箭理想的液态燃料是液态氢,是因为它具有较大的热值
B.燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能
C.火箭发射过程中燃烧的液态氢越多,火箭发动机效率越高
D.火箭加速升空的过程中,火箭与空气摩擦,火箭外壳内能增大
【答案】C
【详解】A.火箭选用液态氢作燃料,主要是因为液态氢具有较大的热值,完全燃烧相同质量的液态氢可以释放出更多的热量,故A正确,不符合题意;
B.火箭上升,是消耗了燃料化学能,得到了机械能,故能量的转化是:化学能转化为内能,内能又转化为机械能,故B正确,不符合题意;
C.火箭发动机在工作时要克服机械部件间的摩擦做额外功,火箭发射过程中燃烧的液态氢越多,总功越大,有用功不变,机械效率降低,故C错误,符合题意;
D.火箭升空过程中与空气摩擦,外壳温度升高,这是通过做功的方式使外壳的内能增大,故D正确,不符合题意。
故选C。
7.潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处( )
A.受到浮力大小变小 B.受到浮力大小变大
C.排开液体重力不变 D.排开液体重力变大
【答案】A
【详解】AB.潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,排开水的体积不变,根据可知,潜水艇受到的浮力变小,因此与a处相比,潜水艇在b处受到浮力大小变小,故A符合题意,B不符合题意;
CD.根据阿基米德原理可知,物体浸在液体中受到的浮力等于其排开的液体受到的重力,由于潜水艇受到的浮力变小,所以潜水艇排开液体的重力变小,即与a处相比,潜水艇在b处排开液体重力变小,故CD不符合题意。
故选A。
7.我国第三艘航母“福建舰”装备了先进的电磁弹射系统,如图是一种电磁弹射示意图,滑块被弹射的原理是( )
A.电生磁 B.磁生电
C.同种电荷相排斥 D.磁场对通电导体有力的作用
【答案】D
【详解】由题意可知,电磁弹射器的弹射轨道处于磁场中,当滑块通以电流时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是磁场对通电导体有力的作用;故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.炒菜时能闻到香味是由于分子在做 ;原子由原子核与 构成,核电站利用了原子核的 释放出巨大能量(选填“裂变”或“聚变”)。
【答案】 不停地做无规则运动 核外电子 裂变
【详解】[1]炒菜时能闻到香味是由于组成香味的分子在不停地做无规则运动的结果。
[2]原子是由居于中间位置的原子核和核外绕核运转的电子构成。
[3]核电站是利用了原子核裂变释放的巨大能量来发电的。
9.晚上,小明在客厅的窗户玻璃上看到了客厅里灯的像,这是光的 (选填“直线传播”“反射”或“折射”)现象。如图所示,水平向左缓慢推动玻璃窗,则小明通过玻璃窗看到的像 (选填“向左运动”、“向右运动”或”静止不动”),像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 反射 静止不动 不变
【详解】[1]平面镜成像原理是光的反射,因此小明在客厅的窗户玻璃上看到了客厅里灯的像,这是光的反射现象。
[2]由于灯在平面镜中成像时,像与灯关于平面镜对称,水平向左缓缓推动玻璃窗,看到的像是静止不动的。
[3]根据平面镜成像特点:物与像大小相等,所以像的大小不变。
10.为了庆祝建党100周年,学校在演播厅举办文艺汇报演出。小九同学一听就知道是女生在演唱,这主要是根据声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)来判断的,听到的歌声是通过 传入人耳的。歌声“响彻礼堂”描述的是声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
【答案】 音调 空气 响度
【详解】[1]男女声的区别是男声音调低,女声音调高,主要是根据声音的音调来区别男女声。
[2]声音的传播需要介质,听到的歌声是通过空气传入耳朵的。
[3]声音的大小用响度表示,歌声“响彻礼堂”说明声音的响度大。
11.2025年春晚,一群穿着花棉袄跳舞的机器人在舞台上扭秧歌,如图所示,机器人向上丢出手绢,上升的过程中动能转化为 能,机器人静止时,它受到的重力与支持力是一对 力,表演结束,退场时机器人沿直线行走12m耗时20s,其平均速度为 m/s。
【答案】 重力势 平衡 0.6
【详解】[1]机器人向上丢出手绢,上升的过程中,手绢的质量不变,速度减小,动能变小,高度增加,重力势能增加,是将动能转化为重力势能。
[2]机器人静止时,处于平衡状态,受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相等。
[3]退场时机器人沿直线行走12m耗时20s,其平均速度为
12.图1中的智能手表还可以通过运动软件APP监测自己的运动情况。当小南绕操场跑一圈时,软件截屏如图2所示,则他这段时间内的平均速度是 m/s,合 km/h。软件上的“配速”指的是跑每公里所需要的时间,若他跑步的速度是2.5米/秒,则他跑步的配速是 s。
【答案】 2 7.2 400
【详解】[1][2]看图可知:跑步路程0.4km用时3min20s,则这段时间内的平均速度是
[3]配速是指跑每公里所用的时间,若他跑步的速度是2.5m/s,则配速为
13.如图所示,用4N的拉力将重为30N的物体匀速向左动0.2m,此时滑轮组的机械效率为75%,此过程中绳子自由端移动的距离为 m,物体与地面的摩擦力为 N;加速拉动物体,物体所受的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 0.6m 9N 不变
【详解】[1]如图,有三股绳拉着动滑轮,所以此过程中绳子自由端移动的距离
[2] 此过程中拉力做的功
此过程中的有用功
物体与地面的摩擦力
[3]滑动摩擦力的大小与物体对接触面的压力、接触面的粗糙程度有关,加速拉动物体,两个因素都不发生变化,所以物体所受的摩擦力不变。
13.“雪龙2号”(如图所示)是我国第一触自主建造的极地科学考察破冰船,它主要是使用柴油发电机进行发电,产生动力驱动船只前行已知“雪龙2号”的排水量为14000t。其满载时排开海水的体积为 m³,所受浮力为 N。其海面下5m 处受到海水的压强为 Pa。(ρ水=1.0×10³kg/m³,g 取10 N/kg)
【答案】 1.4×104 1.4×108 5×104
【详解】[1][2]“雪龙2号”满载时,受到的浮力
由知道,满载时排开海水的体积
[3]“雪龙2号”海面下5m处受到海水的压强
14.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端,电压表示数与电流表示数比值 (选填“变大”“变小”或“不变”),电源电压为 V,R1的阻值为 Ω。
【答案】 变小 6 5
【详解】[1]由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中电流,电压表示数与电流表示数比值即为滑动变阻器的电阻,当滑片P从b端移动到a端,滑动变阻器连入电路的电阻减小,所以,滑片P从b端移动到a端,电压表示数与电流表示数比值变小。
[2][3]由图乙可知,当电流为1.2A时,滑动变阻器没有接入电路中,根据欧姆定律有
当电流为0.4A时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,根据欧姆定律有
联立解得
,
三、作图题:本题2+2+3,共7分。
15.(一)按照题目的要求作图:如图,杠杆ABCD挂重为G的物体,为使杠杆在图示位置静止,请画出最小的动力F。
【答案】
【详解】经分析,支点为A点,阻力大小等于所挂物体的重力,故阻力、阻力臂都不变,根据杠杆平衡条件,阻力×阻力臂=动力×动力臂,可知动力臂越大,动力越小。首先连接AD,即为最大动力臂,此时对应的动力即为最小动力F,如图所示:
(二)请在图中画出两束光通过透镜后的光线。
【答案】
【详解】平行于凹透镜主光轴的光线,经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线经过凹透镜的焦点;对准凹透镜另一侧焦点的光线,经凹透镜折射后,折射光线平行于凹透镜主光轴,故作图如下:
(三)如图,是带USB插口的插座,请将开关、USB插口、三孔插座接入家庭电路。要求:开关控制USB插口与三孔插座,且USB插口与三孔插座可独立工作。
【答案】
【详解】三孔插座和USB接口可以独立工作,由串并联电路的特点知两者是并联的,而三孔插座和USB接口由总开关控制,说明开关在干路上,由此按家庭电路连接的要求补画电路,如图所示:
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题7分,共20分。
16.小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲所示,小滨让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上会出现一个很小、很亮的光斑,则该凸透镜的焦距 ;
(2)小滨在组装器材时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上,目的是让烛焰的像成在 ;
(3)如图乙所示,小滨将凸透镜固定在刻度线处,当蜡烛距凸透镜15cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、 (选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像,利用该成像规律制成的光学仪器是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(4)如图乙所示,此时成清晰的像,若蜡烛向左移一段距离后,为仍能成清晰的像,光屏应向 (选”左”、“右”)移动;若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片,要在光屏上成清晰的像,光屏应向 (选“左”、“右”)移动。
(5)小滨在实验进程中,光屏上得到清晰的像,突然,一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现 。
A.飞虫的像
B.飞虫的影子
C.仍是烛焰的像
【答案】 10.0 光屏的中央 放大 投影仪 左 左 C
【详解】(1)[1]如图甲所示,小滨让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上会出现一个很小、很亮的光斑,此光斑位置即为凸透镜的焦点位置,则该凸透镜的焦距
(2)[2]小滨在组装器材时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上,目的是让烛焰的像成在光屏的中央。
(3)[3][4]如图乙所示,小滨将凸透镜固定在刻度线处,当蜡烛距凸透镜时,,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、放大的实像,利用该成像规律制成的光学仪器是投影仪。
(4)[5][6]如图乙所示,此时成清晰的像,若蜡烛向左移一段距离后,物距增大,像距减小,为仍能成清晰的像,光屏应向左移动;若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片,远视镜片为凸透镜,对光线有会聚作用,要在光屏上成清晰的像,光屏应向左移动。
(5)[7]凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,飞虫落在透镜上后,整个物体发出的光虽有一小部分被挡住,但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,大小不变;由于透镜的一小部分被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了,故亮度会变暗。
故选C。
17.小亮利用弹簧测力计、质量相等的铝块和铜块、水和浓盐水设计了如图甲所示的实验“探究浮力的大小跟哪些因素有关”:
(1)依据生活经验小亮产生如下猜想:
①物体密度;②物体体积;③液体密度;④物体排开液体体积;⑤液体质量。那么依据一般情况下,当人在海边游泳时,从岸边向水中走去,随着走入水中越深(身体全部浸没前)会觉得身体越来越轻,通过这一经验可以合理推理出浮力大小应与上述猜想 有关(填序号);
(2)如图甲所示,将铝块挂在弹簧测力计上测出铝块的重力(A图),再将铝块的一部分浸入水中并静止(B图),此时铝块受到水的浮力为 N;
(3)如图甲中的C图所示将铜块浸没浓盐水中,测出了铜块所受的浮力,比较铝块和铜块所受浮力的大小,小亮同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论。其他同学提出这个结论是错误的,该实验错误的主要原因是: ;
(4)小亮纠正错误后得出正确结论。利用探究得出的结论分析了如下的现象,同一个新鲜鸡蛋依次轻轻放入盛有水和浓盐水的烧杯中,看到鸡蛋在水中下沉,在浓盐水中悬浮(如图乙所示)。分析鸡蛋的受力情况可知,鸡蛋在水中受到的浮力 在浓盐水中受到的浮力;此时两杯液面相平,则水对杯底的压强 浓盐水对杯底的压强;(以上两空均填“大于”、“等于”或“小于”)
(5)做完上述实验后,小亮想测出一个苹果的密度。如图丙所示,将一个苹果放入装满水的烧杯中,量筒内水的体积为V1。(整个实验过程中苹果表面沾的水忽略不计,水的密度用ρ水表示)
①轻轻取出苹果,将量筒中的水缓慢倒入烧杯中,当烧杯中的水被填满时,量筒中剩余水的体积为V2;
②接下来用针把苹果完全压入装满水的烧杯中后再慢慢取出苹果,并继续将量筒中的水倒入烧杯,当烧杯中的水再次被填满时,量筒中剩余水的体积为V3;
③则该苹果密度的表达式为ρ= 。(用上述已知及测得量的符号表示)
【答案】 ④ 0.6 没控制物体排开液体的体积相同 小于 小于
【详解】(1)[1]当人在海边游泳时,从岸边向水中走去,随着走入水中越深身体全部浸没前,排开液体体积变大,觉得身体越来越轻,说明受到的浮力越来越大,通过这一经验猜想并推出浮力大小应与物体排开液体体积有关,所以通过这一经验的合理猜想应与上述猜想有关。
(2)[2]由甲知,弹簧测力计分度值是
由乙知
铝块部分浸没在水中后所受浮力
(3)[3]比较图乙、丙两图中铝块和铜块所受浮力的大小,小明同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论,这个结论是错误的,原因是没控制物体排开液体的体积相同。
(4)[4]鸡蛋在水杯中下沉,受到水的浮力小于鸡蛋重力;鸡蛋悬浮在乙杯中,根据二力平衡知识可得,受到浓盐水的浮力等于鸡蛋重力;由于鸡蛋重力不变,故鸡蛋在水中受到的浮力小于在浓盐水中受到的浮力。
[5]由于鸡蛋在水中和浓盐水中排开液体的体积相同,由
知水的密度小于浓盐水的密度,此时两杯液面相平,根据
知水对杯底的压强小于浓盐水对杯底的压强。
(5)[6]苹果漂浮时
由阿基米德原理知
所以
苹果的质量为
苹果的体积为
,
苹果的密度为
18.如图,是小峰同学利用“伏安法测电阻”的实验。
(1)连接电路时,小峰应使开关S处于 状态,且滑动变阻器的滑片P应置于 (选填“A”或“B”)端;
(2)小峰同学连接了如图甲的电路,闭合开关,电流表 示数,电压表 示数;(两空均选填“有”或“无”)
(3)他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线 ;
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为2V时,观察到电流表示数如图乙所示,他记下数据,并算出电阻R的阻值为 Ω;
【拓展】若本实验电源电压恒为6V,滑动变阻器的最大阻值为30Ω,两电表量程如图甲中连接所示,在保证电路安全的情况下,滑动变阻器接入电路的阻值范围是 。
【答案】 断开 B 无 有 10 10~30Ω
【详解】(1)[1][2]连接电路时,为保护电路,应使开关S处于断开状态;开关闭合前,滑动变阻器最值应调到最大,即滑动变阻器的滑片P应置于B端。
(2)[3][4]如图甲的电路,电流表与电压表串联,电流表相当于导线,电压表相当于开路,闭合开关,电流表无示数,电压表有示数。
(3)[5]伏安法测电阻的实验中,待测电阻、滑动变阻器、电流表串联在电路中,电压表与待测电阻并联,应把待测电阻与滑动变阻器连接的导线改接在电流表的负接线柱上,如图所示:
(4)[6]当电压表的示数为2V时,如图乙,电流表示数为0.2A,则电阻R的阻值为
[7]若电路电流最大为0.6A时,R两端的电压为
大于电压表量程,所以电路的最大电流应为
则滑动变阻器连入电路的最小值为
滑动变阻器连入电路的阻值越大,电流表、电压表示数越小,所以最大为30Ω,所以滑动变阻器接入电路的阻值范围是10~30Ω。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分。
19.如图所示电动车是人们便捷出行的交通工具。周末小明骑着电动车沿运河风光带水平路面上匀速行驶了6km,用时15min, 已知小明和电动车的总质量为 120kg, 2个轮胎和地面的接触总面积为20cm2, 骑行过程中所受的阻力为车总重的0.05倍(g取10N/ kg) 。 求在此骑行过程中:
(1)电动车的牵引力大小。
(2)电动车对水平路面的压强。
(3)电动车牵引力的功率。
【答案】(1)60N
(2)
(3)400W
【详解】(1)小明和电动车的总重力
骑行过程中所受的阻力
电动车匀速运动,牵引力和阻力是平衡力,牵引力。
(2)电动车对地面的压力,电动车对水平路面的压强
(3)电动车的输出功率
20.如图是某晾衣机的工作电路图,电源电压,其中R是发热电阻。当开关S1闭合、S2断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率P1=44W;当开关S1、S2均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过R的电流I2=1A。试求:
(1)使用风干功能时通过电动机的电流是多少?
(2)使用烘干功能时,电流通过R做功的功率是多少?
(3)使用烘干功能5min,消耗的电能是多少?
【答案】(1)0.2A;(2)220W;(3)7.92×10⁴J
【详解】解:(1)风干时,开关S1闭合、S2断开,电路中只有电动机工作,通过电动机的电流
(2)当开关S1、S2均闭合时,R和电动机M并联,晾衣机开启烘干功能,根据并联电路电压规律知R两端的电压
U2=U=220V
电流通过R做功的功率
(3)使用烘干功能,电路消耗的总功率
P=P1+P2=44W+220W=264W
使用烘干功能5min,消耗的电能
W=Pt=264W×5×60s=7.92×10⁴J
答:(1)使用风干功能时通过电动机的电流是0.2A;
(2)使用烘干功能时,电流通过R做功的功率是220W;
(3)使用烘干功能5min,消耗的电能是7.92×10⁴J。
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。
21.(1)如图甲所示,物体的长度为 cm。小明探究水沸腾时温度变化的特点的实验装置如图乙所示,组装实验装置时应先固定 ( 选 填“A” 或 “B”)。 此调节过程确保能用酒精
灯 (选填“外焰”或“内焰”)进行加热,提高效率。实验过程水中气泡的情形如图丙所示时,温度计的示数将 (选填“升高”“降低”或“不变”);
(2)如图所示的装置可用来定性研究焦耳定律,装有电阻的两个透明的容器中密闭了等量的空气,U形管中液面变化反映了 。在图甲中右边U形管中液面高度差比左边U形管中更大,说明: 相同时,导体的电阻越大,导体产生的热量越多。而图乙所示的实验装置,是为了探究电阻产生热量多少与 的关系。
【答案】(1) 3.00(2.99~3.01) B 外焰 不变
(2) 电阻产生热量的多少(电热的多少) 电流 电流
【详解】(1)[1]甲图中刻度尺的分度值为0.1cm,则读数为
[2][3]为保证用酒精灯的外焰给烧杯加热,因此酒精 灯需要点燃,组装仪器时,应按照自下而上的顺序 安装,先安装B,后安装A。
[4]水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停地汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大,由图乙可知,气泡上升变大,是沸腾时的情景,由于水沸腾时,吸热温度保持不变,故此时温度计的示数将不变。
(2)[1]实验中采用转换法,利用U形管中液面变化反映电热的多少。
[2]在图甲中,容器内两电阻丝串联,右边容器内的电阻较大,右边U形管中液面高度差比左边U形管中更大,说明右边容器内的电阻产生热量较多,说明:电流和通电时间同时,导体的电阻越大,导体产生的热量越多。
[3]图乙中,右边容器内5Ω的电阻丝与容器外5Ω的 电阻丝并联后再与左边容器内5Ω的电阻串联,左右容器中电阻丝的阻值与通电时间相同,电流不同,是为了探究电阻产生热量多少与电流大小的关系。
22.阅读短文,回答问题。
2022年6月17日上午,我国第三艘航空母舰下水命名仪式在中国船舶集团有限公司江南造船厂行。经中央军委批准,我国第三艘航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”,舷号为“18”。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦放置,满载排水量8万余吨。该舰下水后,将按计划开展停泊试验和航行试验。
(1)舰载机喷出高温高压气体,同时气体也对飞机施加了推力,这说明了 ,一架舰载机起飞离开甲板后,航母受到的浮力 (选填“变大”、“不变”或“变小”),舰载机能够升空是因为它在甲板上运动时,机翼下表面比上表面的空气流速 ,从而产生向上的升力;
(2)下列说法错误的是 ;
A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力大于拦阻索对舰钩的拉力
B.舰载机在航母上着落时,虽然速度逐渐减小,但舰载机的惯性不变
C.舰载机受到支持力是因为航母甲板发生形变而产生的
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机运动状态没有发生改变
(3)航母在建造时采用了复合材料,其中一个零件原来采用密度较大的钛合金制造,质量为1080kg,密度为,后采用同样尺寸的复合材料制成的零件替代原零件后,质量减小了720kg,则该零件的体积是 ,这种复合材料的密度是 。
【答案】 力的作用是相互的 变小 小 A 0.225
【详解】(1)[1]飞行时对喷出的气体有向下的力,同时气体对飞机产生了向上巨大的推力,这说明物体间力的作用是相互的。
[2]舰载机飞离后,航母仍漂浮,则,由于航母的总重力G变小,所以航母所受浮力变小。
[3]机翼上凸下平,飞机在飞行时,机翼下表面比上表面的空气流速小,则下方空气的压强大于上方空气的压强,从而产生向上的压力差,形成向上的升力。
(2)[4]A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对舰钩的拉力是一对相互作用力,大小相等,故A错误,
B.舰载机的质量不变,惯性不变,故B正确,
C.舰载机着落在航母甲板上,舰载机对甲板产生了压力,航母甲板会发生形变,对舰载机产生支持力,故C正确;
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机也匀速直线航行,舰载机的运动状态没有发生改变,故D正确,
故选A;
(3)[5]由可知,该零件的体积为
[6]所用的复合材料的质量为
则这种复合材料的密度为
23.读短文,回答问题:
全球最大的“超级电梯”三峡升船机是三峡工程重要通航设施之一,主要为客船、货船和特种船舶提供快速过坝通道(如图甲),过船规模为3000吨级,提升总质量约15500吨,最大提升高度为113米,是目前世界上规模最大、技术难度最高的垂直升船机。
与电楼相似,升船机主要由塔柱、承舱厢、滑轮组和平衡重组等构成,如图丙,承船厢装满水时水深3.5米、总质量为15500吨,其工作原理是:船只由航道进入装满水的承船厢,此时滑轮组无驱动力,平衡重组借助滑轮组使承船厢和船只保持悬空静止;关闭闸门后,再由带驱动力的滑轮组和平衡重组共同将承船厢提升或下降,到达位置后开闸,船只离开承重厢驶出。(g取10N/kg)
(1)如图丙,升船机滑轮组中定滑轮既可以产生驱动力,还可以 ;
(2)一艘总重量为3000吨(船重+货重)的货轮驶入承船厢,根据阿基米德定律,承船厢会排开 吨的水,关闭承船厢的闸门后,货轮和承船厢的总重是 吨;
(3)为了减少升船机的耗能,提升升船机的机械效率,三峡升船机的平衡重组设置重量应为 吨;
(4)升船机将一艘总质量为3000吨的货轮,从下航道闸口以0.2m/s的速度提升100米到上航道闸口,在提升过程中,为克服系统机械摩擦阻力和风阻力等,滑轮组驱动机构给予了承船厢4×106N的驱动力,则在这次提升中滑轮组的驱动功率是 W,升船机提升货轮的机械效率是 。(结果精确到0.1%)
【答案】 改变力的方向 3000 15500 7750 8×105 18.9%
【详解】(1)[1]定滑轮相当于等臂杠杆,不省力也不费力,在此装置中可以产生驱动力,还可以改变力的方向。
(2)[2]轮船的排水量是指满载时排开水的总质量,由于轮船漂浮在水面,排开水的总质量也等于轮船的总质量,故一艘总重量为3000吨(船重+货重)的货轮驶入承船厢,根据阿基米德定律,承船厢会排开3000吨的水。
[3]由于承船厢装满水,货轮进入后漂浮,排开水的质量等于货轮总质量,故货轮进入承船厢后,承船厢的总质量与原来相同,即总重是15500吨。
(3)[4]为了减少升船机的耗能,提升升船机的机械效率,三峡升船机的平衡重组两边拉力相同,故应设置重量为
(4)[5]在这次提升中滑轮组的驱动功率是
[6]升船机提升货轮时做的有用功为
由定滑轮特征可知,升船机的平衡重组的重力为
故升船机所做的总功为
升船机提升货轮时的机械效率是
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2025年广东省中考物理学业水平训练(二)
1、 选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.“安全问题无小事,学好物理保安全”。下列有关安全的说法正确的是( )
A.我国家庭电路的电压是220V,对人体来说是安全的
B.为了保护听力,人不能处于50dB以下的噪声环境中
C.驾车时系好安全带是为了防止惯性力带来的危害
D.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
2.“禾下乘凉”是袁隆平先生的中国梦。其实,“禾下乘凉”也包含着一定的物理知识,水稻下面可乘凉,说明水稻下面有阴影。下列现象的形成原因和阴影的形成原因相同的是( )
A.雨后彩虹 B.水面“折”枝
C.水中月亮的倒影 D.皮影戏
3.如图所示,“望舒之辇”是清华大学载人月球车的设计方案,灵感来源于古代传说中的月亮女神望舒,同时融入了秦始皇陵铜车马的关键元素,体现了中国文化的博大精深。控制中心长和载人月球车的通信,利用的是( )
A.电磁波 B.光导纤维 C.超声波 D.次声波
4.“玲珑一号”是我国研发的新一代小型核电机组,它利用如图所示的核反应释放的能量来发电。下列说法正确的是( )
A.该核反应是核裂变 B.太阳内部发生的也是这种核反应
C.核能属于可再生能源 D.原子核是由中子和电子组成的
5.北京时间2025年1月17日12时7分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将巴基斯坦卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。如图所示,火箭在发射升空时,下列有关说法错误的是( )
A.火箭理想的液态燃料是液态氢,是因为它具有较大的热值
B.燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能
C.火箭发射过程中燃烧的液态氢越多,火箭发动机效率越高
D.火箭加速升空的过程中,火箭与空气摩擦,火箭外壳内能增大
6.潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处( )
A.受到浮力大小变小 B.受到浮力大小变大
C.排开液体重力不变 D.排开液体重力变大
7.我国第三艘航母“福建舰”装备了先进的电磁弹射系统,如图是一种电磁弹射示意图,滑块被弹射的原理是( )
A.电生磁 B.磁生电
C.同种电荷相排斥 D.磁场对通电导体有力的作用
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.炒菜时能闻到香味是由于分子在做 ;原子由原子核与 构成,核电站利用了原子核的 释放出巨大能量(选填“裂变”或“聚变”)。
9.晚上,小明在客厅的窗户玻璃上看到了客厅里灯的像,这是光的 (选填“直线传播”“反射”或“折射”)现象。如图所示,水平向左缓慢推动玻璃窗,则小明通过玻璃窗看到的像 (选填“向左运动”、“向右运动”或”静止不动”),像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.为了庆祝建党100周年,学校在演播厅举办文艺汇报演出。小九同学一听就知道是女生在演唱,这主要是根据声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)来判断的,听到的歌声是通过 传入人耳的。歌声“响彻礼堂”描述的是声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
11.2025年春晚,一群穿着花棉袄跳舞的机器人在舞台上扭秧歌,如图所示,机器人向上丢出手绢,上升的过程中动能转化为 能,机器人静止时,它受到的重力与支持力是一对 力,表演结束,退场时机器人沿直线行走12m耗时20s,其平均速度为 m/s。
12.图1中的智能手表还可以通过运动软件APP监测自己的运动情况。当小南绕操场跑一圈时,软件截屏如图2所示,则他这段时间内的平均速度是 m/s,合 km/h。软件上的“配速”指的是跑每公里所需要的时间,若他跑步的速度是2.5米/秒,则他跑步的配速是 s。
13.如图所示,用4N的拉力将重为30N的物体匀速向左动0.2m,此时滑轮组的机械效率为75%,此过程中绳子自由端移动的距离为 m,物体与地面的摩擦力为 N;加速拉动物体,物体所受的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
13.“雪龙2号”(如图所示)是我国第一触自主建造的极地科学考察破冰船,它主要是使用柴油发电机进行发电,产生动力驱动船只前行已知“雪龙2号”的排水量为14000t。其满载时排开海水的体积为 m³,所受浮力为 N。其海面下5m 处受到海水的压强为 Pa。(ρ水=1.0×10³kg/m³,g 取10 N/kg)
14.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端,电压表示数与电流表示数比值 (选填“变大”“变小”或“不变”),电源电压为 V,R1的阻值为 Ω。
三、作图题:本题2+2+3,共7分。
15.(一)按照题目的要求作图:如图,杠杆ABCD挂重为G的物体,为使杠杆在图示位置静止,请画出最小的动力F。
(二)请在图中画出两束光通过透镜后的光线。
(三)如图,是带USB插口的插座,请将开关、USB插口、三孔插座接入家庭电路。要求:开关控制USB插口与三孔插座,且USB插口与三孔插座可独立工作。
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题7分,共20分。
16.小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲所示,小滨让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上会出现一个很小、很亮的光斑,则该凸透镜的焦距 ;
(2)小滨在组装器材时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上,目的是让烛焰的像成在 ;
(3)如图乙所示,小滨将凸透镜固定在刻度线处,当蜡烛距凸透镜15cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、 (选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像,利用该成像规律制成的光学仪器是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(4)如图乙所示,此时成清晰的像,若蜡烛向左移一段距离后,为仍能成清晰的像,光屏应向 (选”左”、“右”)移动;若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片,要在光屏上成清晰的像,光屏应向 (选“左”、“右”)移动。
(5)小滨在实验进程中,光屏上得到清晰的像,突然,一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现 。
A.飞虫的像
B.飞虫的影子
C.仍是烛焰的像
17.小亮利用弹簧测力计、质量相等的铝块和铜块、水和浓盐水设计了如图甲所示的实验“探究浮力的大小跟哪些因素有关”:
(1)依据生活经验小亮产生如下猜想:
①物体密度;②物体体积;③液体密度;④物体排开液体体积;⑤液体质量。那么依据一般情况下,当人在海边游泳时,从岸边向水中走去,随着走入水中越深(身体全部浸没前)会觉得身体越来越轻,通过这一经验可以合理推理出浮力大小应与上述猜想 有关(填序号);
(2)如图甲所示,将铝块挂在弹簧测力计上测出铝块的重力(A图),再将铝块的一部分浸入水中并静止(B图),此时铝块受到水的浮力为 N;
(3)如图甲中的C图所示将铜块浸没浓盐水中,测出了铜块所受的浮力,比较铝块和铜块所受浮力的大小,小亮同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论。其他同学提出这个结论是错误的,该实验错误的主要原因是: ;
(4)小亮纠正错误后得出正确结论。利用探究得出的结论分析了如下的现象,同一个新鲜鸡蛋依次轻轻放入盛有水和浓盐水的烧杯中,看到鸡蛋在水中下沉,在浓盐水中悬浮(如图乙所示)。分析鸡蛋的受力情况可知,鸡蛋在水中受到的浮力 在浓盐水中受到的浮力;此时两杯液面相平,则水对杯底的压强 浓盐水对杯底的压强;(以上两空均填“大于”、“等于”或“小于”)
(5)做完上述实验后,小亮想测出一个苹果的密度。如图丙所示,将一个苹果放入装满水的烧杯中,量筒内水的体积为V1。(整个实验过程中苹果表面沾的水忽略不计,水的密度用ρ水表示)
①轻轻取出苹果,将量筒中的水缓慢倒入烧杯中,当烧杯中的水被填满时,量筒中剩余水的体积为V2;
②接下来用针把苹果完全压入装满水的烧杯中后再慢慢取出苹果,并继续将量筒中的水倒入烧杯,当烧杯中的水再次被填满时,量筒中剩余水的体积为V3;
③则该苹果密度的表达式为ρ= 。(用上述已知及测得量的符号表示)
18.如图,是小峰同学利用“伏安法测电阻”的实验。
(1)连接电路时,小峰应使开关S处于 状态,且滑动变阻器的滑片P应置于 (选填“A”或“B”)端;
(2)小峰同学连接了如图甲的电路,闭合开关,电流表 示数,电压表 示数;(两空均选填“有”或“无”)
(3)他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线 ;
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为2V时,观察到电流表示数如图乙所示,他记下数据,并算出电阻R的阻值为 Ω;
【拓展】若本实验电源电压恒为6V,滑动变阻器的最大阻值为30Ω,两电表量程如图甲中连接所示,在保证电路安全的情况下,滑动变阻器接入电路的阻值范围是 。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分。
19.如图所示电动车是人们便捷出行的交通工具。周末小明骑着电动车沿运河风光带水平路面上匀速行驶了6km,用时15min, 已知小明和电动车的总质量为 120kg, 2个轮胎和地面的接触总面积为20cm2, 骑行过程中所受的阻力为车总重的0.05倍(g取10N/ kg) 。 求在此骑行过程中:
(1)电动车的牵引力大小。
(2)电动车对水平路面的压强。
(3)电动车牵引力的功率。
20.如图是某晾衣机的工作电路图,电源电压,其中R是发热电阻。当开关S1闭合、S2断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率P1=44W;当开关S1、S2均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过R的电流I2=1A。试求:
(1)使用风干功能时通过电动机的电流是多少?
(2)使用烘干功能时,电流通过R做功的功率是多少?
(3)使用烘干功能5min,消耗的电能是多少?
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。
21.(1)如图甲所示,物体的长度为 cm。小明探究水沸腾时温度变化的特点的实验装置如图乙所示,组装实验装置时应先固定 ( 选 填“A” 或 “B”)。 此调节过程确保能用酒精
灯 (选填“外焰”或“内焰”)进行加热,提高效率。实验过程水中气泡的情形如图丙所示时,温度计的示数将 (选填“升高”“降低”或“不变”);
(2)如图所示的装置可用来定性研究焦耳定律,装有电阻的两个透明的容器中密闭了等量的空气,U形管中液面变化反映了 。在图甲中右边U形管中液面高度差比左边U形管中更大,说明: 相同时,导体的电阻越大,导体产生的热量越多。而图乙所示的实验装置,是为了探究电阻产生热量多少与 的关系。
22.阅读短文,回答问题。
2022年6月17日上午,我国第三艘航空母舰下水命名仪式在中国船舶集团有限公司江南造船厂行。经中央军委批准,我国第三艘航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”,舷号为“18”。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦放置,满载排水量8万余吨。该舰下水后,将按计划开展停泊试验和航行试验。
(1)舰载机喷出高温高压气体,同时气体也对飞机施加了推力,这说明了 ,一架舰载机起飞离开甲板后,航母受到的浮力 (选填“变大”、“不变”或“变小”),舰载机能够升空是因为它在甲板上运动时,机翼下表面比上表面的空气流速 ,从而产生向上的升力;
(2)下列说法错误的是 ;
A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力大于拦阻索对舰钩的拉力
B.舰载机在航母上着落时,虽然速度逐渐减小,但舰载机的惯性不变
C.舰载机受到支持力是因为航母甲板发生形变而产生的
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机运动状态没有发生改变
(3)航母在建造时采用了复合材料,其中一个零件原来采用密度较大的钛合金制造,质量为1080kg,密度为,后采用同样尺寸的复合材料制成的零件替代原零件后,质量减小了720kg,则该零件的体积是 ,这种复合材料的密度是 。
23.读短文,回答问题:
全球最大的“超级电梯”三峡升船机是三峡工程重要通航设施之一,主要为客船、货船和特种船舶提供快速过坝通道(如图甲),过船规模为3000吨级,提升总质量约15500吨,最大提升高度为113米,是目前世界上规模最大、技术难度最高的垂直升船机。
与电楼相似,升船机主要由塔柱、承舱厢、滑轮组和平衡重组等构成,如图丙,承船厢装满水时水深3.5米、总质量为15500吨,其工作原理是:船只由航道进入装满水的承船厢,此时滑轮组无驱动力,平衡重组借助滑轮组使承船厢和船只保持悬空静止;关闭闸门后,再由带驱动力的滑轮组和平衡重组共同将承船厢提升或下降,到达位置后开闸,船只离开承重厢驶出。(g取10N/kg)
(1)如图丙,升船机滑轮组中定滑轮既可以产生驱动力,还可以 ;
(2)一艘总重量为3000吨(船重+货重)的货轮驶入承船厢,根据阿基米德定律,承船厢会排开 吨的水,关闭承船厢的闸门后,货轮和承船厢的总重是 吨;
(3)为了减少升船机的耗能,提升升船机的机械效率,三峡升船机的平衡重组设置重量应为 吨;
(4)升船机将一艘总质量为3000吨的货轮,从下航道闸口以0.2m/s的速度提升100米到上航道闸口,在提升过程中,为克服系统机械摩擦阻力和风阻力等,滑轮组驱动机构给予了承船厢4×106N的驱动力,则在这次提升中滑轮组的驱动功率是 W,升船机提升货轮的机械效率是 。(结果精确到0.1%)
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