2025年山东省中考物理模拟练习试题 (五)

2025年山东省初中学业水平考试 物理模拟试题(五)练习卷 　本试卷共8页。满分100分。考试用时90分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 注意事项： 1．答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。 2．选择题每小题选出答案后，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。答案写在试卷上无效。 3．非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置，不能写在试卷上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．物理与我们实际生活密切相关，下列关于校园生活的估测最符合实际 的是( ) A．篮球架上的篮圈距地面高约5m B．教室内的年平均温度约35℃ C．微机室台式计算机功率约300W D．普通乒乓球拍的质量约为20g 2．2024央视春晚《山河诗长安》的演出将传统文化通过现代信息技术将虚实结合，诗乐相和、山河璀璨，关于表演过程，下列说法正确的是( ) A．齐诵时发出的声音不是物体振动产生的 B．现场观众听到的声音是依靠空气传播的 C．通过声音的音调来分辨不同演员的声音 D．通过电视收看是利用超声波传递信息的 3．中国人民的领袖毛泽东不仅是革命家、战略家和理论家，还是诗人、书法家，下列关于他的诗词句中蕴含物理知识的说法正确的是( ) A．“赤橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞？”彩练是光的反射现象 B．“鹰击长空，鱼翔浅底。”看到水中鱼是光的折射形成的虚像 C．“看万山红遍，层林尽染。”红色的树林是树吸收红光形成的 D．“天高云淡，望断南飞雁。”飞雁是折射光线进入人眼看到的 4．下列诗词中涉及的物理知识说法正确的是( ) A．霜叶红于二月花——霜的形成是凝华现象，需要放热 B．雪消门外千山绿——雪的消融是升华现象，需要放热 C．斜月沉沉藏海雾——雾的形成是液化现象，需要吸热 D．瀚海阑干百丈冰——冰的形成是熔化现象，需要吸热 5．下列关于生活用电的说法，不正确的是( ) A．使用测电笔时，手指应接触笔尾金属体 B．家庭电路中开关应接在用电器与火线之间 C．冰箱的金属外壳要接地 D．漏电保护器的作用是当电流过大时自动切断电路 6．小红在厨房帮妈妈做饭时，观察到一些现象，用物理知识解释正确的是( ) A．抽油烟机将油烟吸走——空气流速越大，压强越小 B．刀刃磨得很锋利——减小受力面积，可以增大压力 C．刀柄刻有花纹——减小接触面的面积，增大摩擦力 D．挂钩的吸盘“贴”在光滑的墙上——分子间的作用 7．《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程，大致分为“制模—熔炼—浇铸—脱模—打磨”五个步骤。如图所示，是关于熔炼使铜熔化的过程，关于此过程下列说法正确的是( ) A．燃料的热值不断减小 B．铜的内能不断增加 C．铜所含热量不断增加 D．机械能转化为内能 8．在如图所示的电路中，闭合开关S，两灯均正常发光；一会儿后，一灯突然熄灭，另一灯仍正常发光，且电压表示数不变，电流表示数为零。下列判断正确的是( ) A．L1短路 B．L1开路 C．L2短路 D．L2开路 9．小宇同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”，不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验以下描述正确的是( ) A．实验时把小车放在粗糙的水平桌面上实验效果会更好 B．小车左侧受到的拉力就是左托盘和盘内砝码的总重力 C．只有小车处于静止状态时，小车才受到平衡力的作用 D．定滑轮的作用是改变力的方向让两个力在同一直线上 10．如图所示，用细绳将一重为6N的物体沿粗糙程度相同的斜面匀速拉到高处，斜面长s＝1.5m，高h＝0.5m，在此过程中，斜面的机械效率为75%。下列说法正确的是( ) A．拉力F的大小为2N B．斜面对物体的摩擦力与拉力F是一对平衡力 C．若只把斜面的高度降低，则斜面的机械效率降低 D．只将物体拉到斜面中点位置处，斜面的机械效率变为原来的一半 11．做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏按如图放置，光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是( ) A．该凸透镜的焦距大于10cm B．光屏上的像是倒立、放大的 C．只将凸透镜向左移到适当位置，就可以在光屏上得到清晰放大的像 D．若在凸透镜与蜡烛之间“戴上”近视镜，光屏向左移动才能找到清晰的像 12．如图所示，电源电压恒为18V，当闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片至某处时，电流表示数为0.5A，电压表示数为8V。下列说法正确的是( ) A．R1的阻值为16Ω B．当滑片向左移动时，电流表示数变大 C．滑片移动过程中，电压表与电流表的示数之比不变 D．滑片移动过程中，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比不变 13．用托盘天平和量筒测量豆油的密度，其中多余的操作是( ) A．用托盘天平测量空烧杯的质量 B．取适量的豆油倒入烧杯，用托盘天平测量烧杯和豆油的总质量 C．将烧杯中的部分豆油倒入量筒，读出量筒中豆油的体积 D．用托盘天平测量烧杯和剩余豆油的质量 14．“奋斗者号”载人潜水器项目的研发与应用创造了10 909米的同类载人潜水器的最大下潜纪录，已经成为中华民族伟大复兴的“大国重器”。下列有关此潜水器的说法正确的是( ) A．最大下潜深度海水压强约为标准大气压的70倍 B．在水面下，潜水器由大海潜入长江时所受浮力变小 C．潜水器是通过改变浮力大小来实现上浮和下沉的 D．潜水器在水下匀速下潜过程中所受重力等于浮力 15．每年进入汛期，河流水位上涨，创新小组设计了一个模拟监测水位的装置如图甲所示。电源电压保持不变，R0为定值电阻，R滑是竖直放置最大阻值40Ω的类滑动变阻器的可变电阻，浮子可带动金属滑杆AP使变阻器滑片上下移动，警戒水位设定数值为25cm。R滑接入电路的阻值与水位的关系如图乙所示，电压表与电流表示数关系如图丙所示。下列说法正确的是( ) A．当水位升高时，电压表的示数减小 B．保护电路的电阻R0阻值为200Ω C．电路工作时总功率最小值为0.6W D．警戒水位时，电压表的示数为3V 二、填空与作图题：本题共5小题，填空每空1分，作图1分，共15分。 16．如图所示，小明做家务发现水烧开以后，壶嘴上方冒出一团团“白气”，仔细观察又发现“白气”从喷出产生到消逝要经过三个位置：①靠近壶嘴的位置什么也看不见，此位置为壶里的水沸腾后喷出的大量 ；②离开壶嘴一段距离以后，遇冷 (填物态变化名称)，形成“白气”；③“白气”进一步上升，发生 (填物态变化名称)现象，我们又什么也看不见了。 17．如图所示是生活中常见的两种窗户，图甲窗户可在直线轨道上左右平移，图乙窗户可绕固定轴转动，如果你站在窗户前，能通过玻璃看到你的像，则看到的像是 (选填“实”或“虚”)像；你若将图甲窗户左右平移打开，则你在P窗户中的像将 (选填“随”或“不随”)窗平移；你若将图乙Q窗户转动120°打开，则窗框上的A点与它在Q窗中的像之间距离将 (选填“变大”“不变”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”)。 18．如图所示，木块A、B重均为30N，用50N的力F垂直把A压在墙上静止不动，则木块A所受的摩擦力是 N；木块B在20N的水平推力F作用下，向右做匀速直线运动，则木块B所受的摩擦力的方向向 (选填“左”或“右”)，大小为 N。 19． 如图所示是科技馆里“最速降线”的示意图。两条光滑轨道，一条为直道，一条为弧形弯道，将甲、乙两个完全相同的小球同时从两个轨道的同一高度A由静止释放，弧形轨道上的乙球先到达终点B，若两个轨道均与粗糙程度相同的水平轨道相连，则两球在水平轨道上运动的距离 (选填“相同”或“不相同”)，你判断的依据是 。 20．小强在实验室进行探究“电流通过导体时产生的热量多少与什么因素有关”和家庭电路组装实验。 (1)如图所示，图中两个完全相同的烧瓶内盛满初温相同的煤油并用插有两端开口细玻璃管的橡胶塞密封，本实验应用了液体(煤油)的 特性，盛满煤油的烧瓶内插入细玻璃管，作用是放大了煤油的 变化，该装置相当于一个 。 (2)请用笔画线帮小强完成如图所示家庭电路电路图连接。 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　 第20题图 三、实验探究题：本题共4小题，共30分。 21．(7分)冰壶比赛时，运动员有时要不断地擦冰，这是为了改变冰壶受到的滑动摩擦力。为此小兰和小海一起对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。 (1)小兰和小海分别采用如图甲、乙所示方式，使木块沿水平长木板做 运动。木块受到的滑动摩擦力Ff1与弹簧测力计示数相等的是图甲的方式，依据的是 知识。 (2)按图甲的做法，在木块上加放砝码，改变木块对长木板的压力，测出此种情况下的滑动摩擦力Ff2，发现Ff2＞Ff1。这说明接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越 ，换用材料相同但表面更粗糙的长木板，保持木块上的砝码不变，测出此种情况下的滑动摩擦力Ff3，发现Ff3＞Ff2，这说明接触面越 ，滑动摩擦力越大。 (3)冰壶运动员在比赛过程中不断地擦冰，这是通过改变接触面的粗糙程度 来 摩擦的，目的是使冰壶在冰面上运动的距离更 一些。 22．(7分)【探究名称】探究影响物体线膨胀的因素。 【问题】一般物质都是具有“热胀冷缩”性质的，物体受热时在长度方向上的膨胀叫线膨胀，小华决定对此进行探究。经过和同学们讨论，提出了猜想： 猜想一：物体线膨胀的伸长量可能与物体的材料有关。 猜想二：物体线膨胀的伸长量可能与物体的原长有关。 猜想三：物体线膨胀的伸长量可能与物体升高的温度有关。 【证据】 为了验证上述猜想是否正确，小华和同学们进行实验。下表是他们探究影响物体线膨胀因素的实验记录(铜、铝的横截面积相同)。 实验序号 材料 原长/m 升高的温度/℃ 线膨胀的伸长量/mm 1 铜 1 10 0.19 2 铜 2 10 0.38 3 铜 1 30 0.57 4 铝 2 10 0.46 【解释】 (1)该实验应准备的测量仪器是刻度尺和 。 (2)比较序号为 的两次实验，可得出结论：当材料和升高的温度相同时，原长越长，线膨胀的伸长量越 (选填“长”或“短”)。 (3)比较序号为2、4的两次实验可知，物体线膨胀的伸长量与材料 (选填“有关”或“无关”)。 (4)比较序号为1、3的两次实验，可得出结论： 。 【交流】 (5)由以上探究可知，冬天施工架设输电线，要将电线适当 (选填“绷紧”或“放松”)些。 (6)如图所示的电热设备中有一个由铜片与铝片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，要达到使电路断开的目的，则双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是 (选填“铜”或“铝”)。 23．(9分)为探究小灯泡电阻与亮度的关系，小兰所在兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，标有2.5V字样的小灯泡(电阻约为10Ω)，电源电压6V，可供选用的滑动变阻器有R1“10Ω　1A”和R2“20Ω　1A”。 实验次序 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡亮度 1 2.0 0.22 较暗 2 2.5 明亮 3 3.0 0.28 强光 (1)该实验的原理是： 。用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整(要求：滑动变阻器的滑片右移时，小灯泡变亮)。 (2)为了完成实验，你认为应该选用的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”)；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在最 (选填“左”或“右”)端。 (3)调节滑动变阻器，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则电流表的示数是 A，小灯泡的额定功率是 W。 (4)上表是小兰收集到的实验数据，同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系是：实际功率越大，灯泡 (选填“越亮”或“越暗”)。在分析论证过程中，勤于思考的小兰发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，你认为其主要原因是 。 24．(7分)物理兴趣小组在进行“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验，甲、乙两图分别是小华和小明连接的实物图和开关闭合前小磁针的静止状态。 (1)开关闭合前，甲、乙两图中的小磁针均指南北，说明地球周围存在 ；按 (选填“小明”或“小华”)摆放方式可更好地进行实验。 (2)正确摆放螺线管之后闭合开关，他们均观察到螺线管两端的小磁针发生偏转，说明此时通电螺线管周围存在 ；将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的N极指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与 方向有关。 (3)为了进一步探究通电螺线管外部磁场分布和方向，他们将小磁针放在螺线管四周不同的位置，并绘制通电螺线管模拟装置图和小磁针N极指向如图丙所示。由此可以判断，该通电螺线管 (选填“左”或“右”)端是的N极，方框中的电源右侧为 (选填“正”或“负”)极。而且，通过回顾已有知识发现，通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的磁场分布相似。 四、综合应用题：本题共3小题，共25分。 25．(9分)AI驱动无人驾驶，使用雷达传感器和激光测距仪来了解识别周围的交通状况并做出判断。某款无人智驾车测试时，以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km，消耗汽油1.5L，该车汽油机的效率为30%。已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3、热值为4.5×107J/kg，求在此过程中： (1)汽油完全燃烧放出的热量； (2)无人智驾车发动机的功率； (3)智驾车发动机的牵引力。 26．(8分)如图甲所示，为学校创新实验小组设计的电子温度计的原理图。电源电压恒定不变，电压表为温度值显示仪表，量程为0～3V，R0是阻值为30Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示。将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，电压表示数为2V。求： (1)电源电压； (2)将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，通电5分钟R0产生的热量； (3)在电路正常工作时，此电子温度计能测量的最高温度。 27．(8分)核能发电清洁高效、成本稳定，但核废料处理困难、存在核事故风险。特别是发生强烈地震时，会导致反应堆内乏燃料池的冷却水外流，并导致堆芯裸露，从而在高温下发生化学反应生成大量氢气并引起爆炸。 (1)核电站反应堆里原子核发生的是核 (选填“裂变”或“聚变”)； (2)核电站一般建在海边，乏燃料池中使用海水作冷却剂，是因为海水的 比较大。若乏燃料池中有200m3的海水，温度从20℃升高到90℃， 取ρ海水＝1.0×103kg/m3，c海水＝4.2×103J/(kg·℃)，求海水吸收的热量； (3)为应对突发状况，中国研制出62米长臂的泵车如图甲所示，工作时简化模型如图乙所示，液压千斤顶作用在A点且与长臂始终保持垂直。已知OB＝62m，OA为OB的。泵车工作时，100s就可将重为30t的重物提升10m。不考虑长臂自重，当长臂与水平面夹角为60°时，求液压千斤顶的作用力F和此过程液压臂做的有用功(结果保留1位小数)； (4)“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起。下列说法需要改正的是 。 A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器 B．养成及时关水龙头和人走关灯的习惯 C．将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站 D．将垃圾、废电池装在一起丢入垃圾箱 物理模拟试题(五)答案及解析 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．物理与我们实际生活密切相关，下列关于校园生活的估测最符合实际 的是( C ) A．篮球架上的篮圈距地面高约5m B．教室内的年平均温度约35℃ C．微机室台式计算机功率约300W D．普通乒乓球拍的质量约为20g 【解析】篮球架上的篮圈距地面高约3m；教室内的年平均温度大约20℃；台式计算机的功率约为300W；普通乒乓球拍的质量约为170g。 2．2024央视春晚《山河诗长安》的演出将传统文化通过现代信息技术将虚实结合，诗乐相和、山河璀璨，关于表演过程，下列说法正确的是( B ) A．齐诵时发出的声音不是物体振动产生的 B．现场观众听到的声音是依靠空气传播的 C．通过声音的音调来分辨不同演员的声音 D．通过电视收看是利用超声波传递信息的 3．中国人民的领袖毛泽东不仅是革命家、战略家和理论家，还是诗人、书法家，下列关于他的诗词句中蕴含物理知识的说法正确的是( B ) A．“赤橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞？”彩练是光的反射现象 B．“鹰击长空，鱼翔浅底。”看到水中鱼是光的折射形成的虚像 C．“看万山红遍，层林尽染。”红色的树林是树吸收红光形成的 D．“天高云淡，望断南飞雁。”飞雁是折射光线进入人眼看到的 4．下列诗词中涉及的物理知识说法正确的是( A ) A．霜叶红于二月花——霜的形成是凝华现象，需要放热 B．雪消门外千山绿——雪的消融是升华现象，需要放热 C．斜月沉沉藏海雾——雾的形成是液化现象，需要吸热 D．瀚海阑干百丈冰——冰的形成是熔化现象，需要吸热 5．下列关于生活用电的说法，不正确的是( D ) A．使用测电笔时，手指应接触笔尾金属体 B．家庭电路中开关应接在用电器与火线之间 C．冰箱的金属外壳要接地 D．漏电保护器的作用是当电流过大时自动切断电路 6．小红在厨房帮妈妈做饭时，观察到一些现象，用物理知识解释正确的是( A ) A．抽油烟机将油烟吸走——空气流速越大，压强越小 B．刀刃磨得很锋利——减小受力面积，可以增大压力 C．刀柄刻有花纹——减小接触面的面积，增大摩擦力 D．挂钩的吸盘“贴”在光滑的墙上——分子间的作用 7．《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程，大致分为“制模—熔炼—浇铸—脱模—打磨”五个步骤。如图所示，是关于熔炼使铜熔化的过程，关于此过程下列说法正确的是( B ) A．燃料的热值不断减小 B．铜的内能不断增加 C．铜所含热量不断增加 D．机械能转化为内能 8．在如图所示的电路中，闭合开关S，两灯均正常发光；一会儿后，一灯突然熄灭，另一灯仍正常发光，且电压表示数不变，电流表示数为零。下列判断正确的是( D ) A．L1短路 B．L1开路 C．L2短路 D．L2开路 9．小宇同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”，不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验以下描述正确的是( D ) A．实验时把小车放在粗糙的水平桌面上实验效果会更好 B．小车左侧受到的拉力就是左托盘和盘内砝码的总重力 C．只有小车处于静止状态时，小车才受到平衡力的作用 D．定滑轮的作用是改变力的方向让两个力在同一直线上 10．如图所示，用细绳将一重为6N的物体沿粗糙程度相同的斜面匀速拉到高处，斜面长s＝1.5m，高h＝0.5m，在此过程中，斜面的机械效率为75%。下列说法正确的是( C ) A．拉力F的大小为2N B．斜面对物体的摩擦力与拉力F是一对平衡力 C．若只把斜面的高度降低，则斜面的机械效率降低 D．只将物体拉到斜面中点位置处，斜面的机械效率变为原来的一半 【解析】A.此过程所做的有用功为W有＝Gh＝6N×0.5m＝3J，根据η＝变形得，总功为W总＝＝＝4J；由W总＝Fs得，拉力为F＝＝≈2.7N，故A错误；B.物体在斜面上做匀速直线运动，受到平衡力的作用，即物体在重力、支持力、拉力、摩擦力四个力的作用下处于平衡状态，因支持力和重力不在同一直线上，则二力不是一对平衡力，所以摩擦力与拉力也不是一对平衡力(根本原因是二力的大小并不相等)，故B错误；C.若只把斜面的高度降低，即斜面的倾斜角度变小，则斜面的机械效率降低，故C正确；D.只将物体拉到斜面中点位置处，斜面的倾斜角度不变，所以斜面的机械效率也不变，故D错误。 11．做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏按如图放置，光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是( C ) A．该凸透镜的焦距大于10cm B．光屏上的像是倒立、放大的 C．只将凸透镜向左移到适当位置，就可以在光屏上得到清晰放大的像 D．若在凸透镜与蜡烛之间“戴上”近视镜，光屏向左移动才能找到清晰的像 【解析】A.由图可知，u＞v，且成实像，说明u＝20cm＞2f，2f＞v＝15cm＞f，即10cm＞f＞7.5cm，故A错误；B.由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，故B错误；C.只将凸透镜向左移到适当位置，若此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据光的折射中，光路是可逆的，光屏上可以得到清晰的像，由于此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时像是放大的，故C正确；D.若在凸透镜与蜡烛之间“戴上”近视镜，近视镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，光屏向右移动才能找到清晰的像，故D错误。 12．如图所示，电源电压恒为18V，当闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片至某处时，电流表示数为0.5A，电压表示数为8V。下列说法正确的是( D ) A．R1的阻值为16Ω B．当滑片向左移动时，电流表示数变大 C．滑片移动过程中，电压表与电流表的示数之比不变 D．滑片移动过程中，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比不变 13．用托盘天平和量筒测量豆油的密度，其中多余的操作是( A ) A．用托盘天平测量空烧杯的质量 B．取适量的豆油倒入烧杯，用托盘天平测量烧杯和豆油的总质量 C．将烧杯中的部分豆油倒入量筒，读出量筒中豆油的体积 D．用托盘天平测量烧杯和剩余豆油的质量 【解析】测量液体的密度实验中，可先测出烧杯和豆油的总质量m1，然后将一部分豆油倒入量筒中，读出其体积，再测出烧杯和剩余豆油的质量m2，用m1减去m2即为量筒中豆油的质量，最后根据ρ＝求出密度。所以操作A是多余的。 14．“奋斗者号”载人潜水器项目的研发与应用创造了10 909米的同类载人潜水器的最大下潜纪录，已经成为中华民族伟大复兴的“大国重器”。下列有关此潜水器的说法正确的是( B ) A．最大下潜深度海水压强约为标准大气压的70倍 B．在水面下，潜水器由大海潜入长江时所受浮力变小 C．潜水器是通过改变浮力大小来实现上浮和下沉的 D．潜水器在水下匀速下潜过程中所受重力等于浮力 【解析】A.此次下潜到最大深度时，潜水器受到海水的压强约为p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m＝1.0909×108Pa；大约相当于n＝＝1090.9个标准大气压强，故A错误；B.潜水器由大海潜入长江时，液体密度变小，它排开水的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力变小，故B正确；C.潜水器潜在水中时，液体密度不变，它排开水的体积不变，根据 F浮＝ρ液gV排可知，其浮力不变，所以潜水器不是通过改变浮力大小来实现上浮和下沉的，而是通过改变自身重力来实现上浮或下沉的，故C错误；D.潜水器在水下匀速下潜的过程中，潜水器受到重力、水的阻力和浮力三个力，重力大小等于浮力与阻力之和，故D错误。 15．每年进入汛期，河流水位上涨，创新小组设计了一个模拟监测水位的装置如图甲所示。电源电压保持不变，R0为定值电阻，R滑是竖直放置最大阻值40Ω的类滑动变阻器的可变电阻，浮子可带动金属滑杆AP使变阻器滑片上下移动，警戒水位设定数值为25cm。R滑接入电路的阻值与水位的关系如图乙所示，电压表与电流表示数关系如图丙所示。下列说法正确的是( C ) A．当水位升高时，电压表的示数减小 B．保护电路的电阻R0阻值为200Ω C．电路工作时总功率最小值为0.6W D．警戒水位时，电压表的示数为3V 【解析】A.闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测R0两端的电压，电流表测通过电路的电流，由图甲可知当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，滑动变阻器分得的电压变小，根据串联分压原理，U0＝U－U滑可知电压表示数变大，故A错误；BC.当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大，由图丙可知通过电路的最大电流为0.3A，电压表示数为电源电压U＝6V；此时R0＝＝＝20Ω，由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A，该电路工作时的最小总功率：P＝UI′＝6V×0.1A＝0.6W，故B错误，C正确；D.由图乙可知10cm×k＋b＝40Ω，30cm×k＋b＝0Ω，两式联立可得：k＝－2Ω/cm，b＝60Ω，当水位达到警戒水位25cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为R＝－2Ω/cm×25cm＋60Ω＝10Ω，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得通过电路的电流：I″＝＝＝0.2A，串联电路的电流相等，电压表示数为U′＝0.2A×20Ω＝4V，故D错误。 二、填空与作图题：本题共5小题，填空每空1分，作图1分，共15分。 16．如图所示，小明做家务发现水烧开以后，壶嘴上方冒出一团团“白气”，仔细观察又发现“白气”从喷出产生到消逝要经过三个位置：①靠近壶嘴的位置什么也看不见，此位置为壶里的水沸腾后喷出的大量水蒸气；②离开壶嘴一段距离以后，遇冷液化(填物态变化名称)，形成“白气”；③“白气”进一步上升，发生汽化(填物态变化名称)现象，我们又什么也看不见了。 17．如图所示是生活中常见的两种窗户，图甲窗户可在直线轨道上左右平移，图乙窗户可绕固定轴转动，如果你站在窗户前，能通过玻璃看到你的像，则看到的像是虚(选填“实”或“虚”)像；你若将图甲窗户左右平移打开，则你在P窗户中的像将不随(选填“随”或“不随”)窗平移；你若将图乙Q窗户转动120°打开，则窗框上的A点与它在Q窗中的像之间距离将先变大后变小(选填“变大”“不变”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”)。 【解析】根据平面镜成像原理，通过玻璃看到的像不是实际光线会聚成的，是虚像；将图甲窗户左右平移打开，平面镜成像时像和物体关于平面镜对称，则你在P窗户中的像将不随窗户移动；通过平面镜成像作图你会发现，将图乙Q窗户转动120°打开，在0～90°时，像远离物体，距离变大，在90°～120°时，像靠近物体，距离变小，则窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将先变大后变小。 18．如图所示，木块A、B重均为30N，用50N的力F垂直把A压在墙上静止不动，则木块A所受的摩擦力是30N；木块B在20N的水平推力F作用下，向右做匀速直线运动，则木块B所受的摩擦力的方向向左(选填“左”或“右”)，大小为20N。 19．如图所示是科技馆里“最速降线”的示意图。两条光滑轨道，一条为直道，一条为弧形弯道，将甲、乙两个完全相同的小球同时从两个轨道的同一高度A由静止释放，弧形轨道上的乙球先到达终点B，若两个轨道均与粗糙程度相同的水平轨道相连，则两球在水平轨道上运动的距离相同(选填“相同”或“不相同”)，你判断的依据是两球原来在A点具有的重力势能相同，到达B点时转化的动能相同，在水平面上克服摩擦力做的功相同。 【解析】由图可知，甲球和乙球完全相同，高度相同，质量相同，则在A点的重力势能相同；由于轨道是光滑的，小球在运动过程中机械能是守恒的，到达水平面时，重力势能全部转化为动能，所以动能相同；球在水平轨道上滚动时，所有的动能全部克服摩擦做功，根据W＝fs可知，摩擦力相同，则运动的距离相同。 20．小强在实验室进行探究“电流通过导体时产生的热量多少与什么因素有关”和家庭电路组装实验。 (1)如图所示，图中两个完全相同的烧瓶内盛满初温相同的煤油并用插有两端开口细玻璃管的橡胶塞密封，本实验应用了液体(煤油)的热胀冷缩特性，盛满煤油的烧瓶内插入细玻璃管，作用是放大了煤油的体积变化，该装置相当于一个温度计。 (2)请用笔画线帮小强完成如图所示家庭电路电路图连接。 　　　　　　　　　　　　　　　　　答案：如图所示： 　　　　 第20题图 三、实验探究题：本题共4小题，共30分。 21．(7分)冰壶比赛时，运动员有时要不断地擦冰，这是为了改变冰壶受到的滑动摩擦力。为此小兰和小海一起对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。 (1)小兰和小海分别采用如图甲、乙所示方式，使木块沿水平长木板做匀速直线运动。木块受到的滑动摩擦力Ff1与弹簧测力计示数相等的是图甲的方式，依据的是二力平衡知识。 (2)按图甲的做法，在木块上加放砝码，改变木块对长木板的压力，测出此种情况下的滑动摩擦力Ff2，发现Ff2＞Ff1。这说明接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大，换用材料相同但表面更粗糙的长木板，保持木块上的砝码不变，测出此种情况下的滑动摩擦力Ff3，发现Ff3＞Ff2，这说明接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 (3)冰壶运动员在比赛过程中不断地擦冰，这是通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦的，目的是使冰壶在冰面上运动的距离更远一些。 22．(7分)【探究名称】探究影响物体线膨胀的因素。 【问题】一般物质都是具有“热胀冷缩”性质的，物体受热时在长度方向上的膨胀叫线膨胀，小华决定对此进行探究。经过和同学们讨论，提出了猜想： 猜想一：物体线膨胀的伸长量可能与物体的材料有关。 猜想二：物体线膨胀的伸长量可能与物体的原长有关。 猜想三：物体线膨胀的伸长量可能与物体升高的温度有关。 【证据】 为了验证上述猜想是否正确，小华和同学们进行实验。下表是他们探究影响物体线膨胀因素的实验记录(铜、铝的横截面积相同)。 实验序号 材料 原长/m 升高的温度/℃ 线膨胀的伸长量/mm 1 铜 1 10 0.19 2 铜 2 10 0.38 3 铜 1 30 0.57 4 铝 2 10 0.46 【解释】 (1)该实验应准备的测量仪器是刻度尺和温度计。 (2)比较序号为1、2的两次实验，可得出结论：当材料和升高的温度相同时，原长越长，线膨胀的伸长量越长(选填“长”或“短”)。 (3)比较序号为2、4的两次实验可知，物体线膨胀的伸长量与材料有关(选填“有关”或“无关”)。 (4)比较序号为1、3的两次实验，可得出结论：当材料种类和原长相同时，升高的温度越高，线膨胀的伸长量越长。 【交流】 (5)由以上探究可知，冬天施工架设输电线，要将电线适当绷紧(选填“绷紧”或“放松”)些。 (6)如图所示的电热设备中有一个由铜片与铝片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，要达到使电路断开的目的，则双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是铝(选填“铜”或“铝”)。 【解析】(1)由于实验过程中，需要测量材料的线膨胀的伸长量和升高的温度，所以实验应准备的两种测量仪器是刻度尺和温度计；(2)要比较材料的线膨胀的伸长量与材料原长的关系，应让材料的种类和材料升高的温度相同，由表格中的数据可知，比较实验序号为1、2的两次实验，由实验结果可得出结论：当材料和升高的温度相同时，原长越长，线膨胀的伸长量越长；(3)比较2、4两次实验可知，材料的原长和升高的温度相同，材料的种类不同，根据实验的结果可知，物体线膨胀的伸长量不同，所以物体线膨胀的伸长量与材料有关；(4)比较1、3两次实验可知，材料的原长和材料的种类相同，材料升高的温度不同，由实验结果可得出结论：当材料种类和原长相同时，升高的温度越高，线膨胀的伸长量越长；(5)冬天温度低，线膨胀的伸长量小，所以冬天施工架设输电线，为避免夏天电线膨胀后离地面较近，要将电线适当绷紧一些；(6)温度升高时，金属片变长，要使开关断开，双金属片应向上弯曲，就必须让下面的金属片线膨胀比上面的金属片线膨胀大，才能达到目的，通过实验数据可知，在其他因素相同时，双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是铝。 23．(9分)为探究小灯泡电阻与亮度的关系，小兰所在兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，标有2.5V字样的小灯泡(电阻约为10Ω)，电源电压6V，可供选用的滑动变阻器有R1“10Ω　1A”和R2“20Ω　1A”。 实验次序 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡亮度 1 2.0 0.22 较暗 2 2.5 明亮 3 3.0 0.28 强光 (1)该实验的原理是：P＝UI。用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整(要求：滑动变阻器的滑片右移时，小灯泡变亮)。 答案：如图所示(2分)： 第20题图 (2)为了完成实验，你认为应该选用的滑动变阻器是R2(选填“R1”或“R2”)；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在最左(选填“左”或“右”)端。 (3)调节滑动变阻器，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则电流表的示数是0.26A，小灯泡的额定功率是0.65W。 (4)上表是小兰收集到的实验数据，同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系是：实际功率越大，灯泡越亮(选填“越亮”或“越暗”)。在分析论证过程中，勤于思考的小兰发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，你认为其主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大。 24．(7分)物理兴趣小组在进行“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验，甲、乙两图分别是小华和小明连接的实物图和开关闭合前小磁针的静止状态。 (1)开关闭合前，甲、乙两图中的小磁针均指南北，说明地球周围存在地磁场(磁场)；按小华(选填“小明”或“小华”)摆放方式可更好地进行实验。 (2)正确摆放螺线管之后闭合开关，他们均观察到螺线管两端的小磁针发生偏转，说明此时通电螺线管周围存在磁场；将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的N极指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 (3)为了进一步探究通电螺线管外部磁场分布和方向，他们将小磁针放在螺线管四周不同的位置，并绘制通电螺线管模拟装置图和小磁针N极指向如图丙所示。由此可以判断，该通电螺线管右(选填“左”或“右”)端是的N极，方框中的电源右侧为负(选填“正”或“负”)极。而且，通过回顾已有知识发现，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场分布相似。 四、综合应用题：本题共3小题，共25分。 25．(9分)AI驱动无人驾驶，使用雷达传感器和激光测距仪来了解识别周围的交通状况并做出判断。某款无人智驾车测试时，以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km，消耗汽油1.5L，该车汽油机的效率为30%。已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3、热值为4.5×107J/kg，求在此过程中： (1)汽油完全燃烧放出的热量； (2)无人智驾车发动机的功率； (3)智驾车发动机的牵引力。 解：(1)已知消耗汽油的体积V＝1.5L＝1.5×10－3m3，则汽油的质量m＝ρV＝0.8×103kg/m3×1.5×10－3m3＝1.2kg，(1分) 汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝1.2kg×4.5×107J/kg＝5.4×107J；(2分) (2)已知汽油机的效率η＝30%，根据公式η＝可得W＝ηQ放＝30%×5.4×107J＝1.62×107J，(1分) 已知汽车速度v＝72km/h，行驶的路程s＝8km，根据速度公式v＝可得，汽车行驶的时间t＝＝＝h＝×3600s＝400s，(1分) 汽车发动机的功率P＝＝＝4.05×104W；(2分) (3)已知汽车通过的路程s＝8km＝8000m，根据公式W＝Fs可得：F＝＝＝2025N。(2分) 26．(8分)如图甲所示，为学校创新实验小组设计的电子温度计的原理图。电源电压恒定不变，电压表为温度值显示仪表，量程为0～3V，R0是阻值为30Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示。将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，电压表示数为2V。求： (1)电源电压； (2)将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，通电5分钟R0产生的热量； (3)在电路正常工作时，此电子温度计能测量的最高温度。 解：(1)标准大气压下的冰水混合物的温度为0℃，由图乙可知，R1＝60Ω， (1分) 因为串联，I＝I0＝＝＝A，(1分) U＝IR1＋IR0＝A×(60Ω＋30Ω)＝6V；(1分) (2)t＝5min＝300s；R0产生的热量Q＝W＝U0It＝2V×A×300s＝40J；(2分) (3)因为电压表选用量程为0～3V，U0max＝3V，I＝＝＝0.1A；(1分) U1＝U－U0max＝6V－3V＝3V，R1min＝＝＝30Ω，(1分) 分析图乙可得，此电子温度计能测量的最高温度为30℃。(1分) 27．(8分)核能发电清洁高效、成本稳定，但核废料处理困难、存在核事故风险。特别是发生强烈地震时，会导致反应堆内乏燃料池的冷却水外流，并导致堆芯裸露，从而在高温下发生化学反应生成大量氢气并引起爆炸。 (1)核电站反应堆里原子核发生的是核裂变(1分)(选填“裂变”或“聚变”)； (2)核电站一般建在海边，乏燃料池中使用海水作冷却剂，是因为海水的比热容(1分)比较大。若乏燃料池中有200m3的海水，温度从20℃升高到90℃， 取ρ海水＝1.0×103kg/m3，c海水＝4.2×103J/(kg·℃)，求海水吸收的热量； 解：由ρ＝可知，V＝200m3，水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×200m3＝2×105kg，(1分) 水吸收的热量：Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×2×105kg×(90℃－20℃)＝5.88×1010J；(1分) (3)为应对突发状况，中国研制出62米长臂的泵车如图甲所示，工作时简化模型如图乙所示，液压千斤顶作用在A点且与长臂始终保持垂直。已知OB＝62m，OA为OB的。泵车工作时，100s就可将重为30t的重物提升10m。不考虑长臂自重，当长臂与水平面夹角为60°时，求液压千斤顶的作用力F和此过程液压臂做的有用功(结果保留1位小数)； 解：物体的重力G＝mg＝30×103kg×10N/kg＝3×105N，(1分) 杠杆受到的阻力：F2＝G＝3×105N，由杠杆平衡的条件F1L1＝F2L2可得：F×OA＝G×OB×cos60°，依据题意带入数据解得，液压千斤顶的作用力：F＝1.5×106N，(1分) 液压臂做的有用功：W有用＝Fs＝Gh＝3×105N×10m＝3×106J；(1分) (4)“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起。下列说法需要改正的是D(1分)。 A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器 B．养成及时关水龙头和人走关灯的习惯 C．将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站 D．将垃圾、废电池装在一起丢入垃圾箱 学科网（北京）股份有限公司 $$