内容正文:
2025西宁市第七中学学考第三次模拟考试物理卷
班级:______考场:______姓名:______座次:______考号:______
一、单选题(每题2分,共24分)
1. 立足学生全面发展,培养学生的核心素养是物理课程育人价值的集中体现,学生对常见物理量进行合理估算的能力是物理核心素养的体现之一,下列估算接近实际的是( )
A. 我国家庭电路的电压为110V
B. 西宁的夏天,教室内的温度约为45℃
C. 中学生步行的速度约为12m/s
D. 初中生的身高约为160cm
【答案】D
【解析】
【详解】A.我国家庭电路的电压为220V,故A不符合题意;
B.西宁的夏天,教室内的温度约为25℃,故B不符合题意;
C.中学生步行的速度约为1.1m/s,故C不符合题意;
D.成人身高约为1.7m,初中生的身高约为1.6m,即160cm,故D符合题意。
故选D。
2. 如图是最新磁悬浮蓝牙音箱,它由一个球形音箱和一个磁悬浮底座组成。音箱悬浮在空中,一边旋转一边播放张杰的《少年中国说》。下列说法正确的是( )
A. 根据音调可以判断出是哪位歌手的歌声
B. 调节音量开关,调大音量,声音的响度就变大
C. 最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品,发声不需要振动
D. 张杰的歌声不是靠空气传到人耳的
【答案】B
【解析】
【详解】A.不同人声带产生的声音的音色一般不同,根据音色可以判断出是哪位歌手的歌声,故A错误;
B.声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,调节音量开关,调大音量,声音的响度就变大,故B正确;
C.声音是物体振动产生的,最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品,但是其发声仍需要振动,故C错误;
D.声音的传播靠介质,我们听到张杰的歌声是靠空气传到人耳的,故D错误。
故选B。
3. 下面描述节气诗句中,所涉及的物态变化说法正确的是( )
A. 清明:“云雨耀兮,虹便搭成”,雨的形成是汽化现象
B. 立春:“东风解冻,蛰虫始振”,河水解冻是液化现象
C. 大雪:“鹦鵙不鸣,雾凇奇特”,雾凇的形成是凝华现象
D. 立冬:“水始冰,地始冻”,河水结冰是熔化现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.水蒸气遇冷液化成小水滴,降落下来形成雨,故A错误;
B.冰化成水,是固态变成液态的过程,是熔化现象,故B错误;
C.雾凇是气态的水蒸气直接变成小冰晶,是气态变成固态的过程,是凝华现象,故C正确;
D.河水结冰时液态水变成固态冰的过程,是凝固现象,故D错误。
故选C。
4. 《资治通鉴》中记载:“人以铜为镜,可以正衣冠。”下列现象与其成像原理相同的是( )
A. 桥倒映在水中
B. 水中的铅笔“错位”
C. 日晷上针的影子
D. 白光被三棱镜分解
【答案】A
【解析】
【详解】A.铜镜成像的原理是平面镜成像,是由于光的反射形成的;桥倒映在水中的原理也是平面镜成像,是光的反射形成的,与铜镜成像原理相同,故A符合题意;
B.水中的铅笔“错位”是铅笔反射的光从水中斜射入空气中,是光的折射形成的虚像,故B不符合题意;
C.日晷上针的影子是由光的直线传播形成的,故C不符合题意;
D.白光被三棱镜分解成七种色光,是光的色散现象,故D不符合题意。
故选A。
5. 如图所示是某同学设计的测定油箱内油面高度的实验装置。下列说法不正确的是( )
A. 液面越高,电流表示数越大 B. 液面越高,R的有效阻值越小
C. 油量表是电压表 D. 定值电阻R0的主要作用是保护电路
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由题意可知,油箱内油面升高时,金属滑片向下端移动,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故AB正确,不符合题意;
CD.油量表串联中电路中,油量表是电流表,如果油箱中的油越来越多时,金属滑片向下端移动,滑动变阻器的阻值就会越来越小,此时电路中的电流就会越来越大,为了防止由于电流过大或出现短路而烧坏油量表(电流表),应该给电路中串联一个定值电阻R0,这样就可以防止电路中的电流过大而烧坏仪表,所以该同学在设计中使用电阻R0的作用是保护电路,故C正确,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
6. 2024年6月2日,在鹊桥二号中继星的支持下,嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面,实现了人类首次在月背样品采集。我国积极开展国际合作,嫦娥六号还搭载了激光角反射器等多国的实验装置,下列相关说法正确的是( )
A. 采集的样品返回地球后质量会减小
B. 太阳能电池是将光能转变为内能的
C. 激光角反射器能使光线方向改变90°
D. 控制中心利用电磁波通过鹊桥二号实现对嫦娥六号的控制
【答案】D
【解析】
【详解】A.质量是物质的一种基本属性,跟物体形状、状态、空间位置等无关,故采集的样品返回地球后质量不变,故A错误;
B.太阳能电池是将光能转化为电能的,故B错误;
C.激光角反射器能使光线沿原来方向的相反方向反射回去,故使光线方向改变180°,故C错误;
D.电磁波可以传递信息,且不需要介质,故控制中心利用电磁波通过鹊桥二号实现对嫦娥六号的控制,故D正确。
故选D。
7. 2024年5月11日,由临沂市五名中小学生组建的无人机足球队在FIDA第二届世界锦标赛中,以全胜的战绩荣获世界冠军。无人机动力系统的核心部件是电动机。下列实验,能说明电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动;
A.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生了改变,说明导线周围存在磁场,故A不符合题意;
B.闭合开关后,缠绕有线圈的铁钉能够吸引铁屑,说明通电导线周围存在磁场,故B不符合题意;
C.闭合开关后,通过电流的导体在磁场中受力运动,与电动机的原理相同,故C符合题意;
D.开关闭合后,闭合电路中的部分导体切割磁感线会产生感应电流,是电磁感应现象,故D不符合题意。
故选C。
8. 现如今电与我们的生活息息相关,下列对生活用电常识的认识中,正确的是( )
A. 家用电器起火应迅速断开电源开关
B. 制作保险丝的材料熔点高、电阻大
C. 使用测电笔时,手不要接触笔尾金属体,以免触电
D. 家庭电路中的触电事故一定是直接接触火线引起的
【答案】A
【解析】
【详解】A.发现线路起火时,首先应切断电源,若带电泼水救火,由于生活用水是导体,容易发生触电事故,故A正确;
B.制作保险丝的材料熔点低、电阻大,在电流过大时才能自动切断电路,故B措误;
C.用测电笔时,手必须要接触笔尾金属体,这样才能使测电笔发挥作用,故C错误;
D.在家庭电路中的触电事故,都是人体直接或间接接触火线引起的,故D错误。
故选A。
9. “车祸猛于虎”,如图所示,大货车由于超速行驶,虽然紧急刹车,仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备厢受损严重,大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是( )
A. 小轿车比大货车受损严重,是由于碰撞时大货车对小轿车的作用力大于小轿车对大货车的作用力
B. 由于大货车速度过快,导致其惯性较大而很难停下
C. 大货车的前保险杠发生形变,说明力可以使物体发生形变
D. 大货车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.物体间力的作用是相互的,相互作用力大小相等,因此碰撞时大货车对小轿车的作用力等于小轿车对大货车的作用力,故A错误;
B.惯性是物体的固有属性,惯性的大小只与物体质量有关,所以大货车速度过快不会导致惯性变大,故B错误;
C.碰撞时大货车的前保险杠发生形变,说明力可以使物体发生形变,故C正确;
D.大货车静止时对地面的压力的受力物体是地面,货车受到的支持力的受力物体是货车;虽然这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但没有作用在同一物体上,它们彼此互为施力物体,是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
10. 党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养,开展了STEM科创教育,在此期间,科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码(该开关闭合)或投币(该开关闭合)完成自动出售服务;当光线较暗时,光控开关闭合,还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,闭合开关扫码或闭合开关投币都能启动电动机,故开关扫码和投币应并联共同控制电动机;在光线较暗时,光控开关自动闭合,接通灯泡照明,则灯泡由光控开关控制,且与电动机并联。综上所述,图D符合要求,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11. 如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从最右端a滑动到最左端b的过程中,电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 电源电压为6V
B. 定值电阻R0的阻值为6Ω
C. 滑片P在b端时,电路中电流为1A
D. 电路消耗最大功率为27W
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.由图甲可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;由图甲可知,滑片在b端时,滑动变阻器接入电路的电阻为零,电路为R0的简单电路,由欧姆定律可知此时电路中的电流最大,由图乙可知,此时电路中的电流为3A,由欧姆定律可知,电源电压
①
滑片在a端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大由欧姆定律可知,此时电路中电路最小,由图乙可知此时电路中的电流为1A,滑动变阻器两端的电压为6V;由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压
②
由①②解得R0=3Ω,U=9V,故ABC错误;
D.电路消耗的最大功率
故D正确。
故选D。
12. 如图所示装置,物体B重为800N,当用一个水平向左的拉力F1=200N拉绳子自由端时,物体B在水中匀速上升,6s内物体B上升0.6m(物体B未露出水面),已知动滑轮重120N,绳重及摩擦均忽略不计。则下列说法正确的有( )
①绳子自由端的移动速度为0.1m/s
②此时滑轮组的机械效率为80%
③物体B浸没时所受的浮力为480N
④物体B的密度为2.5×103kg/m3
A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ③④
【答案】B
【解析】
【详解】①由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,则绳子自由端移动的距离为
s=nh=3×0.6m=1.8m
绳子自由端的移动速度为
故①错误;
②绳重及摩擦均忽略不计,由可得,滑轮组对B的拉力为
F拉=nF1-G动=3×200N-120N=480N
此时滑轮组的机械效率
故②正确;
③物体B在水中匀速上升时,受到竖直向上绳子的拉力和浮力、竖直向下的重力作用处于平衡状态,由物体B受到的合力为零可得
F拉+F浮=G
则物体B浸没时所受的浮力为
F浮=G-F拉=800N-480N=320N
故③错误;
④由G=mg可得,物体B的质量为
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由可得,物体B的体积为
则物体B的密度为
故④正确;
综上可知,②④正确,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题(每题1分,共16分)
13. 某些餐馆用机器人送餐,当机器人端着餐盘向前行进时,以餐盘为参照物,机器人是________的;控制机器人的芯片是用________(选填“导体”“绝缘体”或“半导体”)材料制成的。
【答案】 ①. 静止 ②. 半导体
【解析】
【详解】[1]某些餐馆用机器人送餐,当机器人端着餐盘向前行进时,以餐盘为参照物,机器人和餐盘的位置不变,是静止的。
[2]芯片是用半导体材料制成的。
14. 我国传统文化中古诗词不仅词句优美,而且蕴含了丰富的物理知识,《清风涛》中:“清风不识字,何故乱翻书。”“清风”能翻书是因为风使书页上方空气流速大,压强______。书页由静止变为运动说明力可以改变物体的______。
【答案】 ①.
小 ②.
运动状态
【解析】
【详解】[1]根据流体压强与流速的关系,流速大的位置压强小。书页上方空气流速大,压强减小,导致书页上下表面产生压强差,从而被翻动。
[2]书页由静止变为运动,表明其运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态
15. 三峡大坝的船闸是利用______原理工作的,大坝上游水深100m处的压强是______Pa。(g取10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3)
【答案】 ①.
连通器 ②.
1×106
【解析】
【详解】[1]船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,船闸是利用连通器的原理来进行工作的。
[2]大坝上游水深100m处压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×100m=1×106Pa
16. “华龙一号”是中国先进核电品牌,为中国实现“双碳”目标贡献科技力量。核电站中的核反应堆是通过可控的______(选填“核聚变”或“核裂变”)反应释放核能的设备,核能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 ①. 核裂变 ②. 不可再生
【解析】
【详解】[1]核裂变和核聚变都能释放能量,对于核裂变是可控的,如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的。
[2]核能是不可能在短期内从自然界得到补充的能源,属于不可再生能源。
17. 假期小青和家人坐车去有着“天空之境”之称的茶卡盐湖游玩,小青通过湖面看到湖中有蓝天白云,湖中的蓝天白云是由于光的______形成的;她用无人机航拍,当无人机在距湖面15m高处飞行时,空中的无人机和湖中看到的无人机之间的距离是______m。
【答案】 ①. 反射 ②. 30
【解析】
【详解】[1]云在天上,水中的白云是由光的反射形成的白云的虚像,这是平面镜成像现象。
[2]水面相当于平面镜,根据平面镜成像特点可知,像与物到平面镜的距离相等,因此无人机距离湖面15m,则无人机的像距离湖面15m,所以空中的无人机和湖中看到的无人机之间的距离是30m。
18. 如图为小伟家的电能表,此时电能表的读数为______kW·h,他只让洗衣机和电视机工作时,电能表的转盘在5min内转了150转,两电器的总功率为______W。
【答案】 ①. 40.0 ②. 600
【解析】
【详解】[1]电能表的单位是,最后一位是小数位,则此时电能表的读数为。
[2]两电器消耗的电能为
则两电器的总功率为
19. 阅读短文,回答问题。
神奇的激光
激光是20世纪的重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最奇异的光”。激光是一种颜色单纯的光,激光器发出的光通过三棱镜后不会破分成不同颜色的光。
激光具有超强的能量密度,可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温。工业上,激光刀可切割坚硬和柔软的材料,对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好,激光刀还是外科医生的好帮手,用它做手术没有丝毫机械撞击,而且又快又精准,大大减轻了病人的痛苦,如血管瘤、脑部手术等。
激光单色性好、方向性强、测距精度高,使得测量人造卫星、月球等远目标的距离变成现实。宇航员在月球上安放激光反射器,激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号,月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回,激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56s。
激光也被作为电影素材,在科幻电影《星球大战》中天行者使用的激光剑能释放出一道长约1m的纯能量束,战斗时悄无声息。
(1)激光 ___________是白光(一定/一定不/可能)。
(2)激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,材料所发生的物态变化可能是 ___________(只需答出一种即可),此过程需要 ___________热量。
(3)如果《星球大战》中的激光剑刺向你,你可以利用 ___________把激光挡回去,那么拿剑者将会搬起石头砸自己的脚。
【答案】 ①. 一定不 ②. 熔化 ③. 吸收 ④. 平面镜
【解析】
【详解】(1)[1]因为白光通过三棱镜后会被分成不同颜色的光,激光是一种颜色单纯的光,激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光,所以激光一定不是白光。
(2)[2][3]激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,材料所发生的物态变化可能是熔化,熔化需要吸收热量。
(3)[4]如果《星球大战》中的激光剑剌向你,根据光的反射,可以利用平面镜把激光反射回去。
三、作图题(每题2分,共4分)
20. 如图甲所示,游客徒步在海底隧道间,可以看到漂亮的海底世界,在图乙中,A、B、C三点分别是游客的眼睛、真实鱼以及游客观察到的鱼的位置,请你画出游客看到水中鱼的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】上方水中鱼身上反射的光线由水斜射入下方空气发生折射后进入A处游客的眼睛,且折射角大于入射角,游客逆着折射光线看到鱼的虚像,所以鱼的实际位置在B处,人看到鱼的像在C处,据此画出光路图如图所示:
21. 如图所示,一个小球漂浮在水面上,请画出物体所受浮力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球受到竖直向上的浮力,作用点在重心上,如图所示:
四、实验题(25题6分,27题5分,28题5分,共16分)
22. 探究水沸腾前后温度变化的特点:生活中我们常把冷水烧开以便饮用所谓烧开就是将冷水加热至有大量气泡冒出,这个现象在物理学中叫做沸腾,水沸腾前后的温度变化有什么特点呢?小西同学为此进行了如下探究。小西选用图甲所示的实验装置,按以下步骤进行实验
(1)在安装实验器材时出现了如图甲的情形,你认为接下来的操作应该是______
(2)实验中某时刻温度计的示数如图乙所示其示数为______℃,当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度,同时观察水中发生的现象。第6min时水中出现如图丙______(选填“a”或“b”)所示现象,表明水已经沸腾;
(3)将收集的数据绘制成如图丁所示的“温度-时间”图像,分析图丁可知:水沸腾后,温度______。
(4)实验之后小组同学进行交流:
①实验前,向烧杯中加入热水而不是冷水这样做的目的是______。
②兴趣小组发现高原上许多地区都会使用高压锅煮饭,想要就此提出一个问题进行实验。请你帮他们提出了一个可探究的问题:___________。
【答案】(1)将铁杆A向上移动
(2) ①. 85 ②. a (3)保持不变
(4) ①. 提高水的初温,缩短加热至沸腾所用的时间 ②. 探究液体沸点与气压的关系
【解析】
【小问1详解】
分析图甲可知,温度计玻璃泡接触烧杯底,所以应将铁杆A向上移动。
【小问2详解】
[1]图乙中温度计的分度值为1℃,液柱表面在80上方第5小格处, 所以其示数为85℃。
[2]当水中出现大量气泡并由下至上越来越大,说明水就沸腾了,所以出现图丙中a现象,表明水已沸腾。
【小问3详解】
从图丁可以看出水在0~6min时温度不断升高,6~10min水温保持不变,所以水沸腾前,温度不断升高,水沸腾后,温度保持不变。
【小问4详解】
[1]实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样可以提高水的初温,缩短加热至沸腾所用的时间。
[2]用高压锅煮饭,高压锅内气压比外界高,可以探究液体沸点与气压的关系。
23. 小明用木块、木板、毛巾、玻璃板、砝码、弹簧测力计等器材探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)木块在水平面上被拉动时所受滑动摩擦力的大小无法直接测量,可依据二力平衡的条件拉动木块做匀速直线运动,则滑动摩擦力的大小等于______的大小;
(2)实验过程如图所示(木块均做匀速直线运动),其中F5<F1<F4<F2<F3。相比甲实验,乙、丙实验中木块上增加砝码是为了增大______的压力(选填“砝码对木块”“木块对木板”或“木板对桌面”)。对比甲、乙、丙三次实验可知:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力______;
(3)要探究滑动摩擦力大小跟物体运动速度是否有关,需要保持______和压力不变,只改变物体运动的速度:
(4)本实验主要运用的研究方法是控制变量法,下列实验中也用到了这种方法的是( )
A. 探究压力的作用效果跟什么因素有关
B. 探究声音是否能在真空中传播
C. 测量固体的密度
【答案】(1)弹簧测力计对木块拉力
(2) ①. 木块对木板 ②. 越大 (3)接触面的粗糙程度
(4)A
【解析】
【小问1详解】
用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,根据二力平衡知识知道,木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小。
【小问2详解】
[1]相比甲实验,乙、丙实验中木块上增加砝码,木块对水平面压力大小等于木块和砝码的总重力,从而增大木块对木板的压力。
[2]对比甲、乙、丙三次实验可知,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,滑动摩擦力大小不同,故对比甲、乙、丙三次实验可知:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
由控制变量法知道,探究滑动摩擦力是否和物体运动速度有关,应保持压力大小和接触面的粗糙程度一定,使物体在不同的速度下做匀速直线运动。
【小问4详解】
A.压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验探究时应采用控制变量法,故A符合题意;
B.探究杠杆的平衡条件,采用多次测量寻找普遍规律,没有采用控制变量法,故B不符合题意;
C.测量固体的密度多次测量取平均值,为了减小误差,没有采用控制变量法,故C不符合题意。
故选A。
24. 如图所示,实验小组用“伏安法”测量定值电阻的阻值,已知电源电压为5V恒定不变,滑动变阻器规格为“25Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线将如图甲电路连接完整______(要求滑片向左移时电流表示数变大);
(2)连接电路时,滑片移到滑动变阻器的______(选填“A”或“B”)端;
(3)小依闭合开关后发现电流表无示数,电压表指针偏转超过量程但没有损坏,则电路中故障可能是电阻R______(选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑片至电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示,则电阻R=______Ω;
(5)同组的小宁用额定电压为2.5V的小灯泡替换电阻接入电路,继续测量小灯泡电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,记录实验数据如下表:
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.6
2.0
电流I/A
0.16
0.17
0.18
小宁在实验中多次测量的目的是__________(选填序号)。
A. 寻找普遍规律 B. 减小误差
【答案】(1) (2)B
(3)断路 (4)5
(5)A
【解析】
【小问1详解】
滑片向左移时电流表示数变大,说明滑片向左移时滑动变阻器接入电路的阻值变小,故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联。如图所示:
【小问2详解】
为了保护电路,连接电路时,滑片移到滑动变阻器的阻值最大处,即B端。
【小问3详解】
闭合开关后发现电流表无示数,说明电路可能断路,电压表指针偏转超过量程但没有损坏,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即电路中故障可能是电阻R断路。
【小问4详解】
由图乙可知,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.4A,则电阻R的阻值
【小问5详解】
实验中多次改变灯泡两端的电压,是为了探究灯泡的电阻随温度变化的规律,即寻找普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
五、计算题五。计算题(24题10分,25题10分,共20分)
25. 2021年4月21日,印度尼西亚“南伽拉”402号潜艇在训练时失联。
(1)下潜过程中,潜艇受到海水的压强______(选填“变大”“不变”或“变小”)
(2)如图甲所示,打捞船向海底竖直发射超声波,1.1s后收到回波信号,已知声音在海水中传播速度是1500m/s,海洋该处的深度是______m。
(3)若打捞船利用绳子以0.5m/s的速度竖直向上匀速吊起一块潜艇残骸,绳子拉力F与时间t的关系如图乙所示,已知,g取10N/kg,不计海水对残骸的阻力。
①求残骸的密度_______。
②求拉力F的最大功率________;
【答案】(1)变大 (2)825
(3) ①. 7.9×103kg/m3 ②. 3.95×103W
【解析】
【小问1详解】
下潜过程中,深度变大,根据p = ρgh可知,潜艇受到海水压强的变大。
【小问2详解】
海洋该处的深度
【小问3详解】
[1]从图中可知残骸的重力为7.9 ×103N,由G=mg得,残骸的质量
残骸全部浸没时的拉力为6.8×103N,残骸全部浸没所受浮力F浮=G-F=7.9×103N- 6.8×103N=1.1×103N
由得,残骸的体积
残骸的密度
[2]由图乙可知,最大拉力F=7.9 ×103N,拉力F的最大功率P=Fv=7.9×103N ×0.5m/s=3.95×103W
26. 一个有加热和保温两种状态的微型电热水器,内部简化电路如图所示,它由控制电路和工作电路两部分组成,其中R0为热敏电阻,它的阻值随温度的升高而减小,开关S0和S都闭合时,电热水器开始加热,当电热水器中水的温度达到50℃时,电磁铁才会把衔铁吸下,使B、C两个触点接通,电热水器处于保温状态。已知R1=44Ω,R2=2156Ω。求:
(1)将电热水器水箱中2.2kg的水从15℃加热到45℃,水吸收的热量。[]
(2)电热水器处于加热状态时,工作电路的功率。
(3)将2.2kg的水从15℃加热到45℃,需要通电5min,电热水器的加热效率。
【答案】(1)2.772×105J (2)1100W (3)84%
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2.2kg×(45℃-15℃)=2.772×105J
【小问2详解】
由题意可知,开关S0和S都闭合时,B触点与C接通,工作电路中只有R1, 则电热水器处于加热状态,,工作电路的功率
【小问3详解】
通电5min内消耗的电能W=Pt=1100W×5×60s=3.3×105J
将2.2kg的水从15℃加热到45℃时,水吸收的热量为2.772×105J,电热水器的加热效率
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2025西宁市第七中学学考第三次模拟考试物理卷
班级:______考场:______姓名:______座次:______考号:______
一、单选题(每题2分,共24分)
1. 立足学生全面发展,培养学生的核心素养是物理课程育人价值的集中体现,学生对常见物理量进行合理估算的能力是物理核心素养的体现之一,下列估算接近实际的是( )
A. 我国家庭电路的电压为110V
B. 西宁的夏天,教室内的温度约为45℃
C. 中学生步行的速度约为12m/s
D. 初中生的身高约为160cm
2. 如图是最新磁悬浮蓝牙音箱,它由一个球形音箱和一个磁悬浮底座组成。音箱悬浮在空中,一边旋转一边播放张杰《少年中国说》。下列说法正确的是( )
A. 根据音调可以判断出是哪位歌手的歌声
B. 调节音量开关,调大音量,声音的响度就变大
C. 最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品,发声不需要振动
D. 张杰的歌声不是靠空气传到人耳的
3. 下面描述节气的诗句中,所涉及的物态变化说法正确的是( )
A. 清明:“云雨耀兮,虹便搭成”,雨的形成是汽化现象
B. 立春:“东风解冻,蛰虫始振”,河水解冻是液化现象
C. 大雪:“鹦鵙不鸣,雾凇奇特”,雾凇的形成是凝华现象
D. 立冬:“水始冰,地始冻”,河水结冰是熔化现象
4. 《资治通鉴》中记载:“人以铜为镜,可以正衣冠。”下列现象与其成像原理相同的是( )
A. 桥倒映在水中
B. 水中的铅笔“错位”
C. 日晷上针的影子
D. 白光被三棱镜分解
5. 如图所示是某同学设计的测定油箱内油面高度的实验装置。下列说法不正确的是( )
A. 液面越高,电流表示数越大 B. 液面越高,R的有效阻值越小
C. 油量表是电压表 D. 定值电阻R0的主要作用是保护电路
6. 2024年6月2日,在鹊桥二号中继星的支持下,嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面,实现了人类首次在月背样品采集。我国积极开展国际合作,嫦娥六号还搭载了激光角反射器等多国的实验装置,下列相关说法正确的是( )
A. 采集的样品返回地球后质量会减小
B. 太阳能电池是将光能转变为内能的
C. 激光角反射器能使光线方向改变90°
D. 控制中心利用电磁波通过鹊桥二号实现对嫦娥六号的控制
7. 2024年5月11日,由临沂市五名中小学生组建的无人机足球队在FIDA第二届世界锦标赛中,以全胜的战绩荣获世界冠军。无人机动力系统的核心部件是电动机。下列实验,能说明电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
8. 现如今电与我们的生活息息相关,下列对生活用电常识的认识中,正确的是( )
A. 家用电器起火应迅速断开电源开关
B. 制作保险丝的材料熔点高、电阻大
C. 使用测电笔时,手不要接触笔尾金属体,以免触电
D. 家庭电路中的触电事故一定是直接接触火线引起的
9. “车祸猛于虎”,如图所示,大货车由于超速行驶,虽然紧急刹车,仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备厢受损严重,大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是( )
A. 小轿车比大货车受损严重,是由于碰撞时大货车对小轿车的作用力大于小轿车对大货车的作用力
B. 由于大货车速度过快,导致其惯性较大而很难停下
C. 大货车的前保险杠发生形变,说明力可以使物体发生形变
D. 大货车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
10. 党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养,开展了STEM科创教育,在此期间,科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码(该开关闭合)或投币(该开关闭合)完成自动出售服务;当光线较暗时,光控开关闭合,还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是( )
A. B.
C. D.
11. 如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从最右端a滑动到最左端b的过程中,电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 电源电压为6V
B. 定值电阻R0的阻值为6Ω
C. 滑片P在b端时,电路中电流为1A
D. 电路消耗最大功率为27W
12. 如图所示装置,物体B重为800N,当用一个水平向左的拉力F1=200N拉绳子自由端时,物体B在水中匀速上升,6s内物体B上升0.6m(物体B未露出水面),已知动滑轮重120N,绳重及摩擦均忽略不计。则下列说法正确的有( )
①绳子自由端的移动速度为0.1m/s
②此时滑轮组的机械效率为80%
③物体B浸没时所受的浮力为480N
④物体B的密度为2.5×103kg/m3
A ①③ B. ②④ C. ②③ D. ③④
二、填空题(每题1分,共16分)
13. 某些餐馆用机器人送餐,当机器人端着餐盘向前行进时,以餐盘为参照物,机器人是________的;控制机器人的芯片是用________(选填“导体”“绝缘体”或“半导体”)材料制成的。
14. 我国传统文化中古诗词不仅词句优美,而且蕴含了丰富的物理知识,《清风涛》中:“清风不识字,何故乱翻书。”“清风”能翻书是因为风使书页上方空气流速大,压强______。书页由静止变为运动说明力可以改变物体的______。
15. 三峡大坝的船闸是利用______原理工作的,大坝上游水深100m处的压强是______Pa。(g取10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3)
16. “华龙一号”是中国先进核电品牌,为中国实现“双碳”目标贡献科技力量。核电站中的核反应堆是通过可控的______(选填“核聚变”或“核裂变”)反应释放核能的设备,核能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
17. 假期小青和家人坐车去有着“天空之境”之称的茶卡盐湖游玩,小青通过湖面看到湖中有蓝天白云,湖中的蓝天白云是由于光的______形成的;她用无人机航拍,当无人机在距湖面15m高处飞行时,空中的无人机和湖中看到的无人机之间的距离是______m。
18. 如图为小伟家的电能表,此时电能表的读数为______kW·h,他只让洗衣机和电视机工作时,电能表的转盘在5min内转了150转,两电器的总功率为______W。
19. 阅读短文,回答问题。
神奇的激光
激光是20世纪的重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最奇异的光”。激光是一种颜色单纯的光,激光器发出的光通过三棱镜后不会破分成不同颜色的光。
激光具有超强的能量密度,可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温。工业上,激光刀可切割坚硬和柔软的材料,对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好,激光刀还是外科医生的好帮手,用它做手术没有丝毫机械撞击,而且又快又精准,大大减轻了病人的痛苦,如血管瘤、脑部手术等。
激光单色性好、方向性强、测距精度高,使得测量人造卫星、月球等远目标的距离变成现实。宇航员在月球上安放激光反射器,激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号,月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回,激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56s。
激光也被作为电影素材,在科幻电影《星球大战》中天行者使用的激光剑能释放出一道长约1m的纯能量束,战斗时悄无声息。
(1)激光 ___________是白光(一定/一定不/可能)。
(2)激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,材料所发生的物态变化可能是 ___________(只需答出一种即可),此过程需要 ___________热量。
(3)如果《星球大战》中的激光剑刺向你,你可以利用 ___________把激光挡回去,那么拿剑者将会搬起石头砸自己的脚。
三、作图题(每题2分,共4分)
20. 如图甲所示,游客徒步在海底隧道间,可以看到漂亮的海底世界,在图乙中,A、B、C三点分别是游客的眼睛、真实鱼以及游客观察到的鱼的位置,请你画出游客看到水中鱼的光路图。
21. 如图所示,一个小球漂浮在水面上,请画出物体所受浮力的示意图。
四、实验题(25题6分,27题5分,28题5分,共16分)
22. 探究水沸腾前后温度变化特点:生活中我们常把冷水烧开以便饮用所谓烧开就是将冷水加热至有大量气泡冒出,这个现象在物理学中叫做沸腾,水沸腾前后的温度变化有什么特点呢?小西同学为此进行了如下探究。小西选用图甲所示的实验装置,按以下步骤进行实验
(1)在安装实验器材时出现了如图甲的情形,你认为接下来的操作应该是______
(2)实验中某时刻温度计的示数如图乙所示其示数为______℃,当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度,同时观察水中发生的现象。第6min时水中出现如图丙______(选填“a”或“b”)所示现象,表明水已经沸腾;
(3)将收集的数据绘制成如图丁所示的“温度-时间”图像,分析图丁可知:水沸腾后,温度______。
(4)实验之后小组同学进行交流:
①实验前,向烧杯中加入热水而不是冷水这样做的目的是______。
②兴趣小组发现高原上许多地区都会使用高压锅煮饭,想要就此提出一个问题进行实验。请你帮他们提出了一个可探究的问题:___________。
23. 小明用木块、木板、毛巾、玻璃板、砝码、弹簧测力计等器材探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)木块在水平面上被拉动时所受滑动摩擦力的大小无法直接测量,可依据二力平衡的条件拉动木块做匀速直线运动,则滑动摩擦力的大小等于______的大小;
(2)实验过程如图所示(木块均做匀速直线运动),其中F5<F1<F4<F2<F3。相比甲实验,乙、丙实验中木块上增加砝码是为了增大______的压力(选填“砝码对木块”“木块对木板”或“木板对桌面”)。对比甲、乙、丙三次实验可知:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力______;
(3)要探究滑动摩擦力大小跟物体运动速度是否有关,需要保持______和压力不变,只改变物体运动的速度:
(4)本实验主要运用研究方法是控制变量法,下列实验中也用到了这种方法的是( )
A. 探究压力的作用效果跟什么因素有关
B. 探究声音是否能在真空中传播
C. 测量固体的密度
24. 如图所示,实验小组用“伏安法”测量定值电阻的阻值,已知电源电压为5V恒定不变,滑动变阻器规格为“25Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线将如图甲电路连接完整______(要求滑片向左移时电流表示数变大);
(2)连接电路时,滑片移到滑动变阻器的______(选填“A”或“B”)端;
(3)小依闭合开关后发现电流表无示数,电压表指针偏转超过量程但没有损坏,则电路中故障可能是电阻R______(选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑片至电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示,则电阻R=______Ω;
(5)同组的小宁用额定电压为2.5V的小灯泡替换电阻接入电路,继续测量小灯泡电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,记录实验数据如下表:
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.6
2.0
电流I/A
0.16
0.17
0.18
小宁在实验中多次测量的目的是__________(选填序号)。
A. 寻找普遍规律 B. 减小误差
五、计算题五。计算题(24题10分,25题10分,共20分)
25. 2021年4月21日,印度尼西亚“南伽拉”402号潜艇在训练时失联。
(1)下潜过程中,潜艇受到海水的压强______(选填“变大”“不变”或“变小”)
(2)如图甲所示,打捞船向海底竖直发射超声波,1.1s后收到回波信号,已知声音在海水中传播速度是1500m/s,海洋该处的深度是______m。
(3)若打捞船利用绳子以0.5m/s的速度竖直向上匀速吊起一块潜艇残骸,绳子拉力F与时间t的关系如图乙所示,已知,g取10N/kg,不计海水对残骸的阻力。
①求残骸的密度_______。
②求拉力F的最大功率________;
26. 一个有加热和保温两种状态的微型电热水器,内部简化电路如图所示,它由控制电路和工作电路两部分组成,其中R0为热敏电阻,它的阻值随温度的升高而减小,开关S0和S都闭合时,电热水器开始加热,当电热水器中水的温度达到50℃时,电磁铁才会把衔铁吸下,使B、C两个触点接通,电热水器处于保温状态。已知R1=44Ω,R2=2156Ω。求:
(1)将电热水器水箱中2.2kg的水从15℃加热到45℃,水吸收的热量。[]
(2)电热水器处于加热状态时,工作电路的功率。
(3)将2.2kg的水从15℃加热到45℃,需要通电5min,电热水器的加热效率。
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