内容正文:
2025年梅州市初中学业水平考试模拟试卷
物理
一、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. 下列关于一些物理量的估测,符合实际的是( )
A. 中学生课桌高度约为0.75m B. 普通家用电视机的额定功率约为1500W
C. 一本初中物理教科书的质量约 60g D. 人喝水感觉比较适宜的水温约为70℃
2. 下列有关声的说法,正确的是( )
A. 只要物体振动,就一定能听到声音
B. 因为次声波响度很低,所以人耳听不到
C. 分贝是音调的单位
D. 超声波可以击碎人体内的结石,这说明声波能传递能量
3. 如图所示,为响应“绿色环保,低碳出行”号召,我们常骑共享自行车出行。骑行中若加速前行,则下列说法正确的是( )
A. 车的惯性增大
B. 车的动能增大
C. 车的运动状态不变
D. 车受到的摩擦力变小
4. 下列简单机械中属于费力杠杆的是( )
A. B.
C D.
5. 随着人们生活水平的提高,汽车已经进入平常百姓的家庭.下列关于汽车的说法,正确的是( )
A. 冬季汽车玻璃上的“水雾”,是在玻璃内侧形成
B. 小轿车挡风玻璃倾斜,车内景物的像成在下方,影响驾驶安全
C. 汽车前大灯的反光装置相当于凹面镜,对光线有发散作用
D. 夏季车上小水珠相当于凹透镜,对光线有发散作用
6. 为了揭示大自然的奥秘,人类总是在不断地探索,下列说法正确的是( )
A. 原子由质子和中子组成
B. 在原子、质子、电子三种微粒中,尺度最小的是质子
C. 橡胶棒与毛皮摩擦,毛皮的电子会转移到橡胶棒上
D. 玻璃棒与丝绸摩擦,丝绸电子会转移到玻璃棒上
7. 交通法规规定,驾驶员不系安全带属交通违法行为。某汽车上设置的“安全带指示灯”电路由电源、指示灯L、保护电阻R、开关S1、S2组成。开关S1为常开开关,即座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合,否则断开;开关S2为常闭开关,即当驾驶员系好安全带时开关S2断开,否则闭合。当驾驶员坐在座椅上未系安全带时指示灯L亮起,提醒驾驶员系好安全带,驾驶员系好安全带时指示灯L熄灭。下列最符合上述要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共7小题,每空1分, 共21分。
8. 人们常用各类美食app查找附近的美食,并利用GPS 卫星定位系统定位美食店所在位置,GPS 定位系统是靠___________来传递信号的,用户扫描付款二维码时,二维码必须位于摄像头的__________倍焦距以外;现在越来越多美食店使用太阳能热水器,其太阳能来源于太阳内部的___________反应(选填“聚变”或“裂变”。)
9. 梅龙高铁自2024年9月14日开通运营后,从广州出发乘坐高铁前往梅州,最快仅需1小时50分, 图是高铁进站时的情景:
在高铁上,车厢内乘客能看到车内的乘务员,这是由于光的________(选填“反射”或“折射”)现象;以图中正在行驶的高铁为参照物,车外等候的乘客是________(选填“运动”或“静止”)的;乘客在等列车时必须站在黄色安全线外,这是因为流体的流速越大,压强越_________。
10. 如图所示,使线圈位于两磁极间。通电后,图中 ab段导线受磁场力的方向向左,那么图中 cd段导线所受磁场力的方向是_______。若将电源改换成灵敏电流计,转动线圈,电路中________(选填“有”或“无”)感应电流产生,这是________现象。
11. 如图所示,闭合开关,导线夹M在铅笔芯上向左移动,电流表的示数变_________。若要测量铅笔芯的电阻,需补充的仪表是_________。实验时,铅笔芯发烫的现象属于电流的_________效应。
12. 家庭电路中,电热水壶应与其他家用电器_________联。若用电热水壶加热0.6kg的水,使其温度从25℃升高到100℃,则水吸收的热量是_________J。此过程中,电热水壶实际消耗的电能_________(选填“大于”“等于”或“小于”)水吸收的热量。(c水=4.2×103J/(kg·℃))
13. 如图所示,质量为20g的金属小球从高30cm、长50cm的斜面顶端A处自由下滑经过长为30cm的B、C两处,滑上另一个斜面顶端 D 处,恰好停下,如果小球从A到B 的过程用了2s的时间,则重力做功为_________J,重力做功的功率为_________W。在整个活动过程中,小球克服摩擦消耗的机械能为_________J。(空气阻力和转弯处能量损耗忽略不计, g 取10N/kg)
14. 如图甲所示,小明用水平力 F向右推放在水平地面的木箱。在此过程中推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示,木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示。木箱在t=2s时受到的摩擦力f=________N,方向向__________,水平方向上木箱受的合力为_________N。
三、作图题: 本题7分
15. 如图所示,水杯中装有一小球,水和小球都处于静止状态,请画出小球所受的重力G和浮力F的示意图。
16. 如图所示,小明在清澈的湖边看到水中有一条小鱼,若实际小鱼的位置为S点。请根据光的折射原理,画出法线、小明眼睛看到小鱼的虚像S'和大致的入射光线。
17. 教室里有两盏额定电压为的电灯;闭合开关时两灯正常发光,断开开关时两灯同时熄灭,灯泡的通断不影响三孔插座的使用,请根据测电笔氖管的发光情况,将下图中电路图补充完整。
四、实验题:本大题共3小题,第16题7分,第17题5分,第18题8分,共20分。
18.
(1)图中,刻度尺的分度值是______mm,图中所测物体长度为______cm;
(2)在调节天平平衡时,将游码归零后,指针如图甲所示,此时应向______调节平衡螺母,使横梁平衡;天平平衡时,放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则所测物体的质量为______g;
(3)如图甲所示,电压表的读数为______V,它与被测用电器应______(选填“串联”或“并联”)接入电路;滑动变阻器以图乙所示方式接入电路,当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
19. 小乐同学准备对串联电路电压规律进行探究,主要步骤如下:
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.5
3.9
(1)按图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出R1两端的电压;
(3)在测R2两端的电压时,小乐同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。
①在连接、拆除电路时,开关必须________。
②小乐同学用上面的方法_________(选填“能”或“不能”)准确测出R2两端的电压。原因是________。
③方法改正后,所测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中;分析小乐同学的实验数据得出的结论是:_________。
④这个实验在数据收集方面还存在的不足之处是:_________。
20. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中;
浸入深度h/cm
2
4
6
8
10
测力计示数/N
2.8
2.6
2.4
2.4
2.4
(1)使用前将弹簧测力计在________(选填“竖直”或“水平”)方向上________;
(2)把一个不规则小石块挂在弹簧测力计上,测出小石块的重力为G=3N。然后将小石块缓慢浸入装满水的溢水杯,并收集溢出的水,同时记录小石块在不同浸入深度时测力计的示数F,如上表所示,请根据实验数据,在图中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像_________;
(3)分析图像可知:浸没前,h增加,F浮_________;浸没后,h增加,F浮________。(均选填“变大”“变小”或“不变”),若量筒测出溢出水的体积120mL,则小石块密度约为_________kg/m3;(g=10N/kg)
(4)若将小石块浸没在酒精中,重复上述实验,在浸没过程中,小石块在浸入深度相同时所受浮力F浮与在水中相比________(选填“相同”或“不同”),原因是_________。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分。
21. 周末,体重为60kg的小乐从家中出发前往附近的书店,他选择了骑单车,从手机上看到一些导航信息如图所示,g=10N/kg。
(1)小乐骑行单车根据导航信息按时到达,则小乐的平均速度为多少千米每小时?
(2)若小乐单脚触地面积为200cm2,求双脚站立时他对水平地面的压强?
22. 某养生壶具有加热和保温功能,简化电路如图所示,其铭牌为“220V 1000W”,R1和R2为电热阻丝,若其高温挡和低温挡的功率比为10∶1,忽略电阻丝阻值随温度变化,求:
(1)高温挡正常工作时,R2的电阻值;
(2)低温挡正常工作1h消耗的电能;
(3)低温挡工作时,R1两端的电压U1。
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分, 共18分。
23. 2025年3月10日,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将通信技术试验卫星十五号发射升空,如图是卫星发射时的场景:
(1)火箭发动机内的燃料液氢和液氧,在通常情况下是气态的,工作人员是采用________和__________方法使它们液化;
(2)火箭发射时燃料燃烧,燃料的_________能转化为__________能;
(3)尾部向下喷出高温高压的燃气,从而获得向上的推力,这是利用了力的作用是__________的原理.若地球向月球发射激光,月球与地球间的平均距离约为3.84×105km,则激光到达月球并返回地面共需_________s。(c=3×108m/s)
24. 小乐想设计一个汽车超载自动报警电路。他查阅相关资料了解到压敏电阻是阻值随压力变化而变化的元件,并了解到压敏电阻在生活中的一种应用———压力传感器。压力传感器受到的压力越大,输出的电压就越大,用它可以称量汽车的重量。现某压力传感器输出电压与压力的关系如下表所示。电阻箱R的最大电阻999.9Ω,闭合开关S,当线圈中电流大于或等于20mA(吸合电流)时,电磁继电器的衔铁被吸合,已知继电器线圈的电阻为20Ω,继电器电路的电源电压由传感器的输出电压U提供。(假设U不受继电器电路影响)
压力/×105N
0
1.2
2.4
3.6
4.8
6.0
输出电压/V
0
1
2
3
4
5
(1)汽车冷却发动机用水作为介质是利用了水的________的特性;在夜间行驶时,前照灯的反光碗会将灯泡发出的光线进行_________,让光线集中射向远方,为驾驶员照亮道路;在炎热的夏天,汽车长时间行驶后,轮胎内气体因_________,导致胎压升高,存在爆胎风险;
(2)当控制电路压力增加到一定程度时,即汽车超载时,电铃报警,则工作电路中电铃应接在________(选填“ab”或“cd”)两端;
(3)若压力大于或等于4.8×105N时,启动报警系统,则R 的电阻应调节到________Ω;
(4)要使该报警装置不被烧坏,汽车的最大质量不能超过57.6吨,则对于线圈所通过的工作电流,一般不要超过吸合电流的_________倍(g取10N/kg)。
25. 随着人民生活品质的显著提升,汽车逐步走进寻常百姓家。小乐的爸爸最近也购买了一辆汽车,通过观察,小乐发现汽车上的许多部件都用到了物理知识。
(1)汽车的发动机是四冲程汽油机,图甲冲程可将________能转化为__________能。
(2)当四冲程汽油机的转速为3000r/min时,在 1s内汽油机对外做功的次数是_________次。
(3)汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①水箱中的水变热;②刹车片发热;③发动机外壳发烫;④轮胎发热.其中属于通过做功改变内能的_________。(填序号)
(4)小乐通过上网查到了这种汽车的输出功率与转速的关系如图乙所示。小乐又向爸爸询问了一些实测数据:汽车行驶的路况好,平均车速为100km/h,发动机转速为2000r/min,平均油耗为9L/100km,由图乙中数据,分析这辆汽车在这种状态下行驶时,每小时对外所做的有用功为_________J,汽油机的效率是_________%(结果保留一位小数)。(已知汽油的热值为4.6×107J/kg,密度为 0.8×103kg/m3)
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025年梅州市初中学业水平考试模拟试卷
物理
一、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. 下列关于一些物理量的估测,符合实际的是( )
A. 中学生课桌高度约为0.75m B. 普通家用电视机的额定功率约为1500W
C. 一本初中物理教科书的质量约 60g D. 人喝水感觉比较适宜的水温约为70℃
【答案】A
【解析】
【详解】A.中学生课桌高度约为,故A符合题意;
B.普通电视机额定功率约为,故B不符合题意;
C.物理教科书质量约,故C不符合题意;
D.人喝水感觉比较适宜的水温接近人的体温,适宜饮水温度约为,故D不符合题意。
故选A。
2. 下列有关声的说法,正确的是( )
A. 只要物体振动,就一定能听到声音
B. 因为次声波响度很低,所以人耳听不到
C. 分贝是音调的单位
D. 超声波可以击碎人体内的结石,这说明声波能传递能量
【答案】D
【解析】
【详解】A.声音是由物体振动产生的,但声音的传播需要介质,在无介质的情况下,声音无法传播,故A错误;
B.人耳能听到的声音的频率为20Hz~20000Hz之间,次声波的频率在20Hz以下,所以人耳听不到,是因为次声波频率很低,故B错误;
C.分贝是响度的单位,故C错误;
D.超声波可以传递能量和信息,超声波震碎结石是因为声波可以传递能量,故D正确。
故选D。
3. 如图所示,为响应“绿色环保,低碳出行”的号召,我们常骑共享自行车出行。骑行中若加速前行,则下列说法正确的是( )
A. 车的惯性增大
B. 车的动能增大
C. 车的运动状态不变
D. 车受到的摩擦力变小
【答案】B
【解析】
【详解】A.惯性大小只与物体的质量有关,加速骑行时,车的质量不变,所以惯性不变,故A错误;
B.加速骑行时,车的质量不变,速度增大,所以动能增大,故B正确;
C.加速骑行时,车的速度增大,所以运动状态发生了变化,故C错误;
D.加速骑行时,车对地面的压力以及车与地面的接触面的粗糙程度、材料均未发生变化,所以车受到的摩擦力不变,故D错误。
故选 B。
4. 下列简单机械中属于费力杠杆的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;
C.自行车的刹车装置在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D.独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
5. 随着人们生活水平的提高,汽车已经进入平常百姓的家庭.下列关于汽车的说法,正确的是( )
A. 冬季汽车玻璃上的“水雾”,是在玻璃内侧形成
B. 小轿车挡风玻璃倾斜,车内景物的像成在下方,影响驾驶安全
C. 汽车前大灯的反光装置相当于凹面镜,对光线有发散作用
D. 夏季车上小水珠相当于凹透镜,对光线有发散作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.冬季车内温度高,车内的水蒸气遇冷玻璃内侧液化形成,故A正确;
B.挡风玻璃倾斜使车内景物像成在玻璃上方,避免干扰,故B错误;
C.凹面镜对光线有会聚作用,故C错误;
D.小水珠是凸透镜,对光线有会聚作用,故D错误。
故选A。
6. 为了揭示大自然的奥秘,人类总是在不断地探索,下列说法正确的是( )
A. 原子由质子和中子组成
B. 在原子、质子、电子三种微粒中,尺度最小是质子
C. 橡胶棒与毛皮摩擦,毛皮的电子会转移到橡胶棒上
D. 玻璃棒与丝绸摩擦,丝绸的电子会转移到玻璃棒上
【答案】C
【解析】
【详解】AB.原子由原子核和电子构成,原子核由质子和中子组成,原子核集中了原子质量的大部分,因此原子、质子、电子三种微粒中,尺度最小的是电子,故AB错误;
C.橡胶棒中原子核对电子的束缚能力强,毛皮中原子核对电子的束缚能力弱,所以橡胶棒与毛皮摩擦,毛皮的电子会转移到橡胶棒上,故C正确;
D.玻璃棒和丝绸相比,玻璃棒上的原子核束缚电子的本领弱,玻璃棒跟丝绸摩擦,玻璃棒的一些电子转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电荷,故D错误。
故选C。
7. 交通法规规定,驾驶员不系安全带属交通违法行为。某汽车上设置的“安全带指示灯”电路由电源、指示灯L、保护电阻R、开关S1、S2组成。开关S1为常开开关,即座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合,否则断开;开关S2为常闭开关,即当驾驶员系好安全带时开关S2断开,否则闭合。当驾驶员坐在座椅上未系安全带时指示灯L亮起,提醒驾驶员系好安全带,驾驶员系好安全带时指示灯L熄灭。下列最符合上述要求的电路图是( )
A B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合,驾驶员没有系好安全带时开关S2闭合,灯亮。A图中知,指示灯L和保护电阻R串联只有两开关同时闭合时灯泡才能亮,故A符合题意;
B.B图中,只S1闭合,定值电阻R被短路,灯泡变亮;当S1和S2都闭合时,电源被短路,灯泡不亮。座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合,不系安全带电源被短路,故B不符合题意;
C.C图中S1和S2并联,两开关任意闭合一个灯泡都亮,故C不符合题意;
D.D图中知,座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合,驾驶员系好安全带时开关S2断开,灯亮;座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合,没有系好安全带时开关S2闭合,灯泡短路,故D不符合题意。
故选A。
二、填空题:本大题共7小题,每空1分, 共21分。
8. 人们常用各类美食app查找附近的美食,并利用GPS 卫星定位系统定位美食店所在位置,GPS 定位系统是靠___________来传递信号的,用户扫描付款二维码时,二维码必须位于摄像头的__________倍焦距以外;现在越来越多美食店使用太阳能热水器,其太阳能来源于太阳内部的___________反应(选填“聚变”或“裂变”。)
【答案】 ①. 电磁波 ②. 二倍 ③. 聚变
【解析】
【详解】[1]因为真空不能传声,所以GPS卫星定位是靠电磁波来传递信号的。
[2]用户扫描付款二维码时,成倒立、缩小的实像,所以二维码必须位于摄像头的二倍焦距以外。
[3]生活中所用的能量都来自太阳能,太阳能是在太阳内部氢原子核发生聚变,释放出的能量,这一过程每时每刻在太阳的内部都在进行着,其能量相当巨大。
9. 梅龙高铁自2024年9月14日开通运营后,从广州出发乘坐高铁前往梅州,最快仅需1小时50分, 图是高铁进站时的情景:
在高铁上,车厢内的乘客能看到车内的乘务员,这是由于光的________(选填“反射”或“折射”)现象;以图中正在行驶的高铁为参照物,车外等候的乘客是________(选填“运动”或“静止”)的;乘客在等列车时必须站在黄色安全线外,这是因为流体的流速越大,压强越_________。
【答案】 ①. 反射 ②. 运动 ③. 小
【解析】
【详解】[1]光线照射到乘务员身上后发生反射,反射光进入乘客的眼睛,使乘客能够看到乘务员。这是光的反射现象在生活中的具体体现。
[2]以正在行驶的高铁作为参照物,车外等候的乘客相对于高铁的位置在不断变化,因此判断他们是运动的。这体现了运动和静止的相对性原理。
[3]当高铁快速进站时,车体附近的空气流速增大,根据流体流速越大压强越小,此时安全线内侧气压较低,外侧气压较高,会产生向内的压力差,可能将人推入轨道,因此需要站在安全线外等候。
10. 如图所示,使线圈位于两磁极间。通电后,图中 ab段导线受磁场力的方向向左,那么图中 cd段导线所受磁场力的方向是_______。若将电源改换成灵敏电流计,转动线圈,电路中________(选填“有”或“无”)感应电流产生,这是________现象。
【答案】 ① 向右 ②. 有 ③. 电磁感应
【解析】
【详解】[1]由图可知,通电后,电流从电源的正极出发回到负极,线圈中ab段导线的电流方向由a到b;因为ab段的电路方向和cd电流方向相反,磁感线方向不变,所以断ab段导线受磁场力的方向与cd段相反,故cd段导线所受磁场力的方向是向右。
[2][3]若将电源改换成灵敏电流计,转动线圈,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中有感应电流产生,这是电磁感应现象,是发电机的原理。
11. 如图所示,闭合开关,导线夹M在铅笔芯上向左移动,电流表的示数变_________。若要测量铅笔芯的电阻,需补充的仪表是_________。实验时,铅笔芯发烫的现象属于电流的_________效应。
【答案】 ①. 大 ②. 电压表 ③. 热
【解析】
【详解】[1]闭合开关,导线夹M在铅笔芯上向左移动时,铅笔芯接入电路的长度变短,电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大。
[2]若要测量铅笔芯的电阻,需补充的仪表是电压表,用电压表测出铅笔芯两端的电压,用电流表测出通过铅笔芯的电流,由求出电阻。
[3]在实验中,当电流通过铅笔芯时,由于铅笔芯的电阻作用,电能转化为内能,使铅笔芯的温度升高,从而出现了发烫的现象。这就是电流的热效应在铅笔芯上的体现。
12. 家庭电路中,电热水壶应与其他家用电器_________联。若用电热水壶加热0.6kg的水,使其温度从25℃升高到100℃,则水吸收的热量是_________J。此过程中,电热水壶实际消耗的电能_________(选填“大于”“等于”或“小于”)水吸收的热量。(c水=4.2×103J/(kg·℃))
【答案】 ①. 并 ②. 1.89×105 ③. 大于
【解析】
【详解】[1]家庭电路中,电热水壶应与其他家用电器之间互不干扰,都能独立工作,所以它们是并联的。
[2]水吸收的热量是
[3]由于在烧水过程中,水会不断的向外散热,所以电热水壶实际消耗的电能会大于水吸收的热量。
13. 如图所示,质量为20g的金属小球从高30cm、长50cm的斜面顶端A处自由下滑经过长为30cm的B、C两处,滑上另一个斜面顶端 D 处,恰好停下,如果小球从A到B 的过程用了2s的时间,则重力做功为_________J,重力做功的功率为_________W。在整个活动过程中,小球克服摩擦消耗的机械能为_________J。(空气阻力和转弯处能量损耗忽略不计, g 取10N/kg)
【答案】 ①. 0.06 ②. 0.03 ③. 0.04
【解析】
【详解】[1]小球从A到B 的过程重力做功为
[2]重力做功的功率为。
[3]在整个活动过程中,小球从A到B,重力做功0.06J,如果没有摩擦,从C到D,克服重力做功也应该等于0.06J,而实际小球从C到D克服重力做功
小球克服摩擦消耗的机械能为
14. 如图甲所示,小明用水平力 F向右推放在水平地面的木箱。在此过程中推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示,木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示。木箱在t=2s时受到的摩擦力f=________N,方向向__________,水平方向上木箱受的合力为_________N。
【答案】 ①. 100 ②. 左 ③. 50
【解析】
【详解】[1][2][3]由v-t图象可知,3~5s木箱做匀速直线运动,所以木箱受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,则木箱受到的滑动摩擦力大小f=F=100N
由于摩擦力阻碍物体运动,所以木箱向右运动时,摩擦力方向向左;因为滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以t=2s木箱所受的滑动摩擦力等于在3~5s内木箱受到的滑动摩擦力,大小为100N;由F-t图像可知,t=2s时,木箱受到的推力F=150N,因此水平方向上木箱受力的合力为F合=150N-100N=50N
三、作图题: 本题7分
15. 如图所示,水杯中装有一小球,水和小球都处于静止状态,请画出小球所受的重力G和浮力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球受竖直向下的重力G,竖直向上浮力F,并且这两个力是一对平衡力,从小球重心,分别沿重力和浮力的方向作有向线段,注意作图时两条线段长度要相等,如图所示:
16. 如图所示,小明在清澈的湖边看到水中有一条小鱼,若实际小鱼的位置为S点。请根据光的折射原理,画出法线、小明眼睛看到小鱼的虚像S'和大致的入射光线。
【答案】
【解析】
【详解】图中画出的两条光线是折射光线,折射光线与水面的交点为入射点,过入射点垂直于水面画虚线,就是法线;把两条折射光线反向延长,延长线画虚线,延长线的交点就是像点,再从S点到入射点画出带箭头的入射光线,光路如图。
17. 教室里有两盏额定电压为的电灯;闭合开关时两灯正常发光,断开开关时两灯同时熄灭,灯泡的通断不影响三孔插座的使用,请根据测电笔氖管的发光情况,将下图中电路图补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】测电笔氖管的发光,说明测电笔测试的是火线,闭合开关时两灯正常发光,为使两灯泡互不影响,独立工作,两个灯泡并联,断开开关时两灯同时熄灭,要求开关同时控制两个灯泡,即灯泡并联后再与开关串联,为了用电安全,开关应接在火线和灯泡之间;灯泡的通断不影响三孔插座的使用,要求三线插座并联在电路中,不受开关控制;三孔插座连接时,左孔接火线,右孔接零线,上空接地线,电路图如图
四、实验题:本大题共3小题,第16题7分,第17题5分,第18题8分,共20分。
18
(1)图中,刻度尺的分度值是______mm,图中所测物体长度为______cm;
(2)在调节天平平衡时,将游码归零后,指针如图甲所示,此时应向______调节平衡螺母,使横梁平衡;天平平衡时,放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则所测物体的质量为______g;
(3)如图甲所示,电压表的读数为______V,它与被测用电器应______(选填“串联”或“并联”)接入电路;滑动变阻器以图乙所示方式接入电路,当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 1 ②. 2.40
(2) ①. 左 ②. 36.6
(3) ①. 2.3 ②. 并联 ③. 变大
【解析】
【小问1详解】
[1][2]图中,刻度尺上每1cm分成10个相等的小格,每格为1mm,则刻度尺的分度值是1mm,图中所测物体长度为L=4.40cm-2.00cm=2.40cm
【小问2详解】
[1]如图甲所示,指针偏向分度盘中线右侧,由右偏左调可知,此时应向左调节平衡螺母,使横梁水平平衡。
[2]天平平衡时,放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,由图可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应刻度为1.6g,则所测物体的质量为m=20g+10g+5g+1.6g=36.6g
【小问3详解】
[1]如图甲所示,电压表选用的小量程,分度值为0.1V,读数为2.3V。
[2]由于电压表在电路中使用时,相当于断开的开关,所以电压表与被测用电器不能串联,电压表要与被测用电器并联接入电路。
[3]如图乙,当滑片向右滑动时,电阻丝连入电路的长度变大,滑动变阻器接入电路的电阻变大。
19. 小乐同学准备对串联电路的电压规律进行探究,主要步骤如下:
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
15
3.9
(1)按图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出R1两端的电压;
(3)在测R2两端的电压时,小乐同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。
①在连接、拆除电路时,开关必须________。
②小乐同学用上面的方法_________(选填“能”或“不能”)准确测出R2两端的电压。原因是________。
③方法改正后,所测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中;分析小乐同学的实验数据得出的结论是:_________。
④这个实验在数据收集方面还存在的不足之处是:_________。
【答案】 ①. 断开 ②. 不能 ③. 电压表正、负接线柱接反 ④. 见解析 ⑤. 仅一组数据,得出的结论具有偶然性
【解析】
【详解】[1]连接电路时,为了不让各电学原件被损坏,电路要处于断开状态,所以开关要断开;
[2][3]测R1两端的电压时,电压表正接线柱接B点,电压表负接线柱接A接点,测R2两端的电压时,因为B接点不动,只将A接点改接到C接点上时,则电压表正接线柱接B点,电压表负接线柱接C接点,导致开关闭合后,电流从电压表负接线柱流入,正接线柱流出,电压表指针反偏,不能准确测出R2两端的电压。
[4]由表格数据得出3.9V =2.4V+1.5V,即UAC=UAB+UBC,即串联电路中,总电压等于各部分电路电压之和。
[5]上述结论只有一组数据,得出的数据可能只在上述这一种情况下成立,具有偶然性,为了能得出普遍规律,要更换不同规格的电阻或者电源进行多次试验。
20. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中;
浸入深度h/cm
2
4
6
8
10
测力计示数/N
2.8
2.6
2.4
2.4
2.4
(1)使用前将弹簧测力计在________(选填“竖直”或“水平”)方向上________;
(2)把一个不规则小石块挂在弹簧测力计上,测出小石块的重力为G=3N。然后将小石块缓慢浸入装满水的溢水杯,并收集溢出的水,同时记录小石块在不同浸入深度时测力计的示数F,如上表所示,请根据实验数据,在图中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像_________;
(3)分析图像可知:浸没前,h增加,F浮_________;浸没后,h增加,F浮________。(均选填“变大”“变小”或“不变”),若量筒测出溢出水的体积120mL,则小石块密度约为_________kg/m3;(g=10N/kg)
(4)若将小石块浸没在酒精中,重复上述实验,在浸没过程中,小石块在浸入深度相同时所受浮力F浮与在水中相比________(选填“相同”或“不同”),原因是_________。
【答案】(1) ①. 竖直 ②. 调零
(2) (3) ①. 变大 ②. 不变 ③. 2.5×103
(4) ①. 不同 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
[1][2]本实验是在竖直方向上测量力的大小,因此调零时,弹簧测力计应在竖直方向上调零。
【小问2详解】
由表中数据可知,当h=2cm时,F=2.8N,浮力F浮=G-F=3N-2.8N=0.2N
当h=4cm时,F=2.6N,浮力F浮=G-F=3N-2.6N=0.4N
当h=6cm时,F=2.4N,浮力F浮=G-F=3N-2.4N=0.6N
当h=8cm时,F=2.4N,浮力F浮=G-F=3N-2.4N=0.6N
当h=10cm时,F=2.4N,浮力F浮=G-F=3N-2.4N=0.6N
利用描点法画出图像,如图所示:
【小问3详解】
[1][2]分析图像可知:当横坐标增大时,纵坐标先增大后不变,即浸没前,h增加,F浮不断变大,浸没后,h增加,F浮不变。
[3]由G=mg得,小石块的质量为
小石块的体积为
小石块密度
【小问4详解】
[1][2]在浸没过程中,小石块在浸入深度相同时排开液体的体积相同,因为酒精和水的密度不同,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,所受浮力F浮与在水中相比不同。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分。
21. 周末,体重为60kg的小乐从家中出发前往附近的书店,他选择了骑单车,从手机上看到一些导航信息如图所示,g=10N/kg。
(1)小乐骑行单车根据导航信息按时到达,则小乐的平均速度为多少千米每小时?
(2)若小乐单脚触地面积为200cm2,求双脚站立时他对水平地面的压强?
【答案】(1)20km/h
(2)1.5×104Pa
【解析】
【小问1详解】
小乐的平均速度为
【小问2详解】
双脚站立时小乐对地面的压力
对水平地面的压强
22. 某养生壶具有加热和保温功能,简化电路如图所示,其铭牌为“220V 1000W”,R1和R2为电热阻丝,若其高温挡和低温挡的功率比为10∶1,忽略电阻丝阻值随温度变化,求:
(1)高温挡正常工作时,R2的电阻值;
(2)低温挡正常工作1h消耗的电能;
(3)低温挡工作时,R1两端的电压U1。
【答案】(1)48.4Ω
(2)3.6×105J
(3)198V
【解析】
【小问1详解】
由图可知,当闭合S1,断开S2时,R1和R2串联在电路中,电路中的总电阻为
当S1、S2均闭合时,R1被短路,此时电路为只有R2的简单电路,则电路的总电阻为,所以当闭合S1,断开S2时电路的总电阻大于S1、S2均闭合时电路的总电阻,由
可知,当闭合S1,断开S2时电路的总功率小于S1、S2均闭合时电路的总功率,所以当S1、S2均闭合时,养生壶处于高温挡,闭合S1,断开S2时,养生壶处于低温挡;由
可得,高温挡正常工作时,R2的电阻值为
【小问2详解】
由题意可得,低温挡的功率为
则
由可得,低温挡正常工作1h消耗的电能为
【小问3详解】
由
可得,低温挡工作的总电阻为
则R1的阻值为
电路处于低温挡时,R1和R2串联在电路中,串联电路中电流处处相等,由可得,通过电路的电流为
则R1两端的电压U1为
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分, 共18分。
23. 2025年3月10日,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将通信技术试验卫星十五号发射升空,如图是卫星发射时的场景:
(1)火箭发动机内的燃料液氢和液氧,在通常情况下是气态的,工作人员是采用________和__________方法使它们液化;
(2)火箭发射时燃料燃烧,燃料的_________能转化为__________能;
(3)尾部向下喷出高温高压的燃气,从而获得向上的推力,这是利用了力的作用是__________的原理.若地球向月球发射激光,月球与地球间的平均距离约为3.84×105km,则激光到达月球并返回地面共需_________s。(c=3×108m/s)
【答案】(1) ①. 压缩体积 ②. 降温
(2) ①. 化学 ②. 内
(3) ①. 相互 ②. 2.56
【解析】
【小问1详解】
[1][2]工作人员是采用降低温度和压缩体积的方法使液氢和液氧液化。一般来说,单纯的压缩体积很难使氢气和氧气液化,通常需要先将气体冷却到一定温度以下,再通过压缩体积的方式使其液化。
【小问2详解】
[1][2]火箭发射时燃料燃烧,燃料的化学能转化为机械能。燃料和氧化剂在燃烧室内混合并点燃,发生化学反应,化学能转化为燃烧产生的热能。然后,高温高压气体通过喷嘴喷出,产生反作用力推动火箭向上飞行,热能转化为气体的动能,进一步转化为火箭的位能和动能。
【小问3详解】
[1]火箭发射时,高温高压的燃气从尾部向下喷出,火箭给燃气一个向下的力,由于力的作用是相互的,燃气给火箭一个向上的力,这就是火箭上升时的推力。
[2]激光从地球到达月球并返回地面经过的路程s=2×3.84×105km=7.68×108m
已知光速c=3×108m/s,激光到达月球并返回地面所需时间
24. 小乐想设计一个汽车超载自动报警电路。他查阅相关资料了解到压敏电阻是阻值随压力变化而变化的元件,并了解到压敏电阻在生活中的一种应用———压力传感器。压力传感器受到的压力越大,输出的电压就越大,用它可以称量汽车的重量。现某压力传感器输出电压与压力的关系如下表所示。电阻箱R的最大电阻999.9Ω,闭合开关S,当线圈中电流大于或等于20mA(吸合电流)时,电磁继电器的衔铁被吸合,已知继电器线圈的电阻为20Ω,继电器电路的电源电压由传感器的输出电压U提供。(假设U不受继电器电路影响)
压力/×105N
0
1.2
2.4
3.6
4.8
6.0
输出电压/V
0
1
2
3
4
5
(1)汽车冷却发动机用水作为介质是利用了水的________的特性;在夜间行驶时,前照灯的反光碗会将灯泡发出的光线进行_________,让光线集中射向远方,为驾驶员照亮道路;在炎热的夏天,汽车长时间行驶后,轮胎内气体因_________,导致胎压升高,存在爆胎风险;
(2)当控制电路压力增加到一定程度时,即汽车超载时,电铃报警,则工作电路中电铃应接在________(选填“ab”或“cd”)两端;
(3)若压力大于或等于4.8×105N时,启动报警系统,则R 的电阻应调节到________Ω;
(4)要使该报警装置不被烧坏,汽车的最大质量不能超过57.6吨,则对于线圈所通过的工作电流,一般不要超过吸合电流的_________倍(g取10N/kg)。
【答案】(1) ①. 比热容大 ②. 反射 ③. 温度升高
(2)ab (3)180
(4)1.2
【解析】
【小问1详解】
[1]由于水的比热容大,吸热能力强,因此选择水作为汽车冷却剂。
[2]反光碗对光具有反射作用,因此将灯泡发出的光线进行反射。
[3]汽车长时间行驶需要克服摩擦做功,将机械能转化为内能,使轮胎内气体因温度升高,导致胎压升高,存在爆胎风险。
【小问2详解】
据图可知,控制电路是串联的,电压表测压敏电阻两端电压,压力传感器受到的压力越大,输出的电压就越大,由串联分压原理可知,压敏电阻的阻值越大,电路中的电流越小,电磁铁的磁性减弱,对衔铁的吸引力减小,动触点会和上方触电接触,此时上方电路接通,要求电铃报警,因此电铃应接在ab两端。
【小问3详解】
根据表格可知,当压力大于或等于4.8×105N时,输出电压是4V,电路中的电流为20mA,电路中的总电阻为
则R 的电阻为
【小问4详解】
据表格数据可知,压力与输出电压成正比,汽车的最大质量为57.6吨时,压力为
压力与输出电压成正比,则
解得,此时电路中的电流为
对于线圈所通过的工作电流,一般不要超过吸合电流的
25. 随着人民生活品质的显著提升,汽车逐步走进寻常百姓家。小乐的爸爸最近也购买了一辆汽车,通过观察,小乐发现汽车上的许多部件都用到了物理知识。
(1)汽车的发动机是四冲程汽油机,图甲冲程可将________能转化为__________能。
(2)当四冲程汽油机的转速为3000r/min时,在 1s内汽油机对外做功的次数是_________次。
(3)汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①水箱中的水变热;②刹车片发热;③发动机外壳发烫;④轮胎发热.其中属于通过做功改变内能的_________。(填序号)
(4)小乐通过上网查到了这种汽车的输出功率与转速的关系如图乙所示。小乐又向爸爸询问了一些实测数据:汽车行驶的路况好,平均车速为100km/h,发动机转速为2000r/min,平均油耗为9L/100km,由图乙中数据,分析这辆汽车在这种状态下行驶时,每小时对外所做的有用功为_________J,汽油机的效率是_________%(结果保留一位小数)。(已知汽油的热值为4.6×107J/kg,密度为 0.8×103kg/m3)
【答案】(1) ①. 内 ②. 机械
(2)25次 (3)②④
(4) ①. 1.08×108J ②. 32.6%
【解析】
【小问1详解】
[1][2]汽车的发动机是四冲程汽油机,图甲冲程属于做功冲程,可将内能能转化为机械能。
【小问2详解】
四冲程汽油机的转速为3000r/min时,转速换算成50r/s,一秒内飞轮转50圈,飞轮每转两圈完成一个工作循环,每个工作循环完成一个做功冲程,所以在 1s内汽油机对外做功的次数是25次。
【小问3详解】
汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①水箱中的水变热;②刹车片发热;③发动机外壳发烫;④轮胎发热。其中①水箱中的水变热,③发动机外壳发烫,属于热传递改变内能;而②刹车片发热,④轮胎发热,属于摩擦生热现象,属于做功改变内能,所以属于通过做功改变内能的有②④。
【小问4详解】
[1]由图乙,转速2000r/min时,功率
汽车行驶的路况好,平均车速为100km/h,行驶100km所需时间
这辆汽车在这种状态下行驶时,每小时对外所做的有用功
[2]平均油耗为9L/100km,百公里消耗汽油的质量
这些汽油燃烧产生的内能
汽油机的效率
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$