精品解析：2025年重庆市育才中学校中考三模物理试题

重庆育才中学教育集团初2025届初三（下）第三次自主作业 物理试卷 （全卷共四个大题满分80分与化学共用120分钟） 全卷取，水的密度 一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分） 1. 下列数据符合实际的是（　　） A. 一支普通中性笔的质量约为100g B. 地球半径约为6400m C. 人体感觉舒适的环境温度为左右 D. 家用电热水壶正常工作时功率约为800W 【答案】D 【解析】 【详解】A．一支普通中性笔的质量通常在10g左右，100g的质量明显偏大，相当于两个鸡蛋的重量，故A不符合题意； B．地球的平均半径约为6371km，6400m的表述将单位误用为米，与实际数据相差三个数量级，故B不符合题意； C．人体感觉舒适的环境温度一般在20-26℃之间，37℃接近人体正常体温，会让人感觉炎热不适，故C不符合题意； D．家用电热水壶的额定功率通常在800W-1500W之间，800W属于该范围内的正常数值，故D符合题意。 故选D。 2. 越来越多的家庭青睐家用投影仪观影，如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 幕布到投影仪的距离应在镜头焦距的一倍到两倍之间 B. 多彩画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成 C. 幕布上的画面是平面镜成像形成的 D. 投影仪所成的像是倒立、放大的实像 【答案】D 【解析】 【详解】AD．投影仪是利用凸透镜成像原理来工作的。凸透镜成像规律为：当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像，像距（幕布到投影仪的距离）大于二倍焦距。故A错误，D正确； B．光三原色是红、绿、蓝，它们混合可以得到各种颜色的光。多彩画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成，而不是红、黄、蓝，故B错误； C．幕布上的画面是由凸透镜成像形成的，不是平面镜成像，平面镜成的是虚像，而幕布上能承接的是实像，故C错误； 故选D。 3. 如图所示是《天工开物》中关于用铜铸币的情景。下列说法中正确的是（　　） A. 铜在熔化过程中温度不断升高 B. 熔化的液态铜温度高，因为其含有的热量多 C. 液态铜倒入钱币模具，凝固过程中，内能减小 D. 铜币在冷却过程中，铜币的比热容不断变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜晶体，铜在熔化过程中温度保持不变，故A错误； B． 热量是过程量，不能说含有热量，故B错误； C．熔化的液态铜倒入钱币模具，凝固过程中温度不变，放出热量，内能减小，故C正确； D．比热容和温度无关，铜币在冷却过程中，铜币的比热容不变，故D错误。 故选C。 4. 如图甲所示是我国古代的水磨，流水冲击水轮，带动碾子碾碎谷物；图乙是我国现代常用的水力发电站示意图，流水冲击水轮机，进而发电。下列说法正确的是（　　） A. 碾子只有水平放置时，其重力方向才竖直向下 B. 碾子对谷物的压力就是碾子的重力 C. 水力发电需水位高低落差大，便于转化为更多电能 D. 水能属可再生能源，既然水力可以发电，便无须节约用电 【答案】C 【解析】 【详解】A．重力的方向总是竖直向下，与碾子的放置方式无关，无论碾子是水平放置还是倾斜放置，其重力方向都是竖直向下的，故A错误； B．碾子对谷物的压力是弹力，施力物体是碾子，受力物体是谷物；而碾子的重力是地球对碾子的吸引而受到的力，施力物体是地球，受力物体是碾子，二者是不同性质的力，故B错误； C．水力发电利用水的重力势能转化为动能，进而带动水轮机发电。水位落差越大，水的重力势能越大，可以转化为更多的动能，从而产生更多电能，故C正确； D．虽然水能是可再生能源，但水电站的建设、维护以及水资源分布不均等问题仍然存在，过度使用仍会造成资源浪费和生态影响，因此仍需节约用电，故D错误。 故选C。 5. 小明用可乐瓶制作出水火箭，如图所示，先在瓶里装适量水，旋紧瓶塞，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，用打气筒往瓶里打气。打开阀门后，水从金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中。下列分析正确的是（　　） A. 用打气筒往瓶里打气，瓶体膨胀起来，说明力可以改变物体的运动状态 B. 用打气筒往瓶里打气，水火箭瓶内气体的内能保持不变 C. 水向下喷出时，通过热传递的方式减小了瓶内空气的内能 D. 水火箭向下喷水上升过程中，水火箭的惯性减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．瓶体膨胀起来，瓶体的形状发生了改变，说明力可以改变物体的形状，而不是运动状态，故A错误； B．用打气筒往瓶里打气，对瓶内气体做功，瓶内气体的内能会增大，而不是保持不变，故B错误； C．水向下喷出时，瓶内空气对水做功，内能减小，是通过做功的方式减小了瓶内空气的内能，而不是热传递，故C错误； D．水火箭向下喷水上升过程中，质量减小，根据惯性的大小只与物体的质量有关，质量减小，惯性减小，故D正确。 故选D。 6. 电风扇持续工作时，叶片因与尘埃摩擦而失去电子，现用一轻质小球M靠近叶片时观察到如图所示现象，下列说法正确的是（　　） A. 轻质小球M一定不带电 B. 叶片一定带正电 C. 电风扇工作时主要将机械能转化为电能 D. 在电源外部，正电荷从电源正极经电风扇回到电源负极 【答案】B 【解析】 【详解】AB．物体失去电子会带正电，得到电子会带负电。叶片因与尘埃摩擦而失去电子带正电。叶片吸引轻质小球M，轻质小球M可能不带电，也可能带负电，因为带电体可以吸引轻小物体，也可以吸引带异种电荷的物体，故A错误，B正确； C．电风扇工作时消耗电能，主要是将电能转化为机械能，故C错误； D．在电源外部，自由电子（负电荷）从电源负极经电风扇回到电源正极，正电荷（原子核）不发生定向移动，故D错误。 故选B。 7. 如图所示是小明将橡皮泥塞入吸管而制作的密度计，其中刻度A、B、C间距相等，放入盛有两种不同液体的烧杯中静止后的情形如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲烧杯中液体的密度比乙烧杯中液体的密度大 B. 适当增加橡皮泥的质量可以提高密度计的精确程度 C. 刻度A、刻度B读数的差大于刻度B、刻度C读数的差 D. 甲杯中液体对密度计底部的压强大于乙杯中液体对密度计底部的压强 【答案】B 【解析】 【详解】A．密度计漂浮在液体中，所以 由此可知，密度计浸入液体排开液体的体积越大，说明液体的密度越小，即密度计越靠近上方的刻度，其相应的密度数值越小，所以甲烧杯中液体的密度比乙烧杯中液体的密度小，故A错误； B．密度计静止时，浮力等于重力，即 则液体的密度为，在同一液体中，适当增加橡皮泥的质量，使m变大，则排开液体的体积变大，根据公式可知，可增大该密度计两条刻度线之间的距离，即可以提高密度计的精确程度，故B正确； C．密度计靠浮力漂浮，液体密度越大，密度计浮得越高，即露出部分多，浸入部分少，所以刻度从上到下对应的液体密度逐渐增大，而密度计的刻度是非均匀的，随着液体密度增大（刻度下移），相同高度差对应的密度差逐渐变大，所以刻度A、刻度B读数的差小于刻度B、刻度C读数的差，故C错误。 D．密度计受到的浮力相同，根据浮力产生的原因可知，浮力等于物体下表面和上表面所受压力之差，而密度计漂浮，其上表面受到的压力为0，所以甲和乙液体中密度计下表面受到的压力相等，根据公式可知，因为同一根密度计，底部面积相同，所以甲杯中液体在密度计底部处的压强等于乙杯中液体在密度计底部处的压强，故D错误。 故选B。 8. 如图所示电路中电源电压恒定，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，R1标有“10Ω、0.5A”字样。当S1接b，S2、S3均断开时，某电表恰好满偏，另一电表指针指向表盘中央，R2的电功率为P1；当S1接b，S2、S3均闭合时，有一电表又恰好满偏，R3的电功率为P2。已知R2∶R3=1∶2，则下列说法正确的是（　　） A. 电源电压3V B. R3的阻值为15Ω C. 任意改变开关状态和滑动变阻器滑片的位置，电路的最小电功率为3.6W D. P1∶P2=3∶2 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．当S1接b，S2、S3均断开时，R1和R2串联，电压表测量R1的电压，某电表恰好满偏，另一电表指针指向表盘中央，因为R1标有“10Ω、0.5A”字样，此时只能是电压表满偏3V，电流表示数为0.3A，此时R1接入电路电阻为 此时有 当S1接b，S2、S3均闭合时，R2和R3并联，电流表测量干路电流，电压表被短路，有一电表又恰好满偏，此时只能是电流表满偏0.6A，即 因为R2∶R3=1∶2，则 解以上两式得，，。 则R2的电功率为 R3的电功率为 则 故ABD错误； C．当S1接a，S2、S3均断开时，此时三个电阻串联，电压表测量R1和R3的电压，即使滑动变阻器接入阻值为零，此时电压表示数为 电压表示数超过0～3V量程。所以当S1接b，S2、S3均断开时，R1和R2串联，滑片滑到最大阻值处时，此时电路电阻最大，电路的最小电功率为 故C正确。 故选C。 二、填空作图题（本题共6个小题，第14小题作图2分，其余每空1分，共12分。） 9. 火箭外壳通常采用较轻的复合材料制成，这里的“轻”指的是该材料的______小，火箭发射升空的过程中，以地面为参照物，火箭是______的。 【答案】 ①. 密度 ②. 运动 【解析】 【详解】[1]火箭外壳通常采用较轻的复合材料制成，这里的“轻”指的是该材料的密度小，根据，体积相同时，该材料的质量更小。 [2]火箭发射升空的过程中，以地面为参照物，火箭的相对位置不变，是运动的。 10. 炎热的夏天，莉莉开启空调时，家里的空气开关突然跳闸，检查发现电路中并无短路，则跳闸的原因可能是__________；此时用试电笔检测电能表上的火线，试电笔氖管______（选填“会”或“不会”）发光。 【答案】 ①. 电路中总功率过大 ②. 会 【解析】 【详解】[1]空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大，电路中电流过大有两种原因：一是电路中用电器的总功率过大，二是电路发生了短路，检查发现电路中并无短路，则跳闸的原因可能是电路中总功率过大。 [2]试电笔检测电能表火线时，氖管会发光，因为即使空气开关跳闸，火线仍连接电源，具备电压。因此，跳闸原因是过载，试电笔氖管会发光。 11. 工人师傅用如图所示的装置提升重200N的货物，用125N的拉力在10s内将货物提升3m。不计绳重及摩擦，这个过程中，动滑轮对货物的拉力做功______J，滑轮的机械效率为______%。 【答案】 ①. 750 ②. 80 【解析】 【详解】[1]动滑轮对货物的拉力做功为 [2]动滑轮做的有用功为 滑轮的机械效率为 12. 科科将电热水壶插在如图所示电力监测仪上烧水，可直接读出电热水壶实际功率为1kW，用时7min将1kg水从28℃加热至98℃，则水一共吸收热量__________J；该电热水壶的加热效率为______%（水的比热容）。 【答案】 ①. 2.94×105 ②. 70 【解析】 【详解】[1]水吸收的热量为Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(98℃-28℃)=2.94×105J 消耗的电能为W=Pt=1×103W×7×60s=4.2×105J 该电热水壶的加热效率为 13. 如图所示，甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上，两容器底部用一根细管相连，开始时阀门K关闭。容器底面积均为400cm²，甲中盛有深度为0.4m的水，乙中放一底面积为200cm²、高为0.4m的圆柱形木块，且甲中水对容器底部的压强是木块对乙底部压强的2倍。则木块的密度为______kg/m³。打开阀门，水将由甲流向乙，当水不再流动时，流入乙容器中的水的质量______kg。 【答案】 ①. 0.5×103 ②. 6 【解析】 【详解】[1]甲对容器底的压强为p甲=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa 所以木块对乙底部的压强为 木块对乙底部的压力为F乙=p乙S木=2000Pa×200×10-4m2=40N 木块的质量为 木块的体积为V木=S木h木=200×10-4m2×0.4m=8×10-3m3 木块的密度为 [2]由于木块的密度小于水的密度，所以木块刚好在水中漂浮时，受到的浮力等于木块的重力，即F浮=G木=40N 由F浮=ρ水gV排知，排开水的体积为 此时木块浸入水中的深度为 即此时乙中水的高度为h乙水=h浸=0.2m 此时乙中水的体积为V乙水=h浸(S乙-S木)=20cm×(400cm2-200cm2)=4000m3 水的总体积为V水=Sh=400cm2×0.4×100cm=16000cm3 则甲中水的体积为V水甲=V水-V乙水=16000cm3-4000m3=12000cm3 此时甲中水深度为 由连通器原理可知，当水不再流动时，两侧水面相平，故此时水仍在流动。当水不再流动时，木块最终处于漂浮状态，由于容器底面积相同，所以甲中水的体积等于乙中水和木块排开水的体积之和，则乙中水的体积为 乙容器中水的质量为Δm水=ρ水V乙水′=1×103kg/m3×6×10-3m3=6kg 14. 按要求完成作图； （1）图为斜拉桥的一部分的简化示意图，A点是桥塔重心，F表示桥塔上端受到钢索的拉力，O为支点，请在图中画出拉力F的力臂L； （2）将条形磁体放在小车上并靠近螺线管，闭合开关后小车向右运动，请在图的虚线框中标出电流的方向。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 过支点O，作拉力F作用线的垂线段，即为拉力F的力臂L，如下图所示： 【小问2详解】 根据题意，闭合开关后小车向右运动，说明电磁铁的右端与条形磁体的左端磁极相互排斥，已知条形磁体左端为S极，电磁铁右端为S极，左端为N极，由安培定则可知，电磁铁上电流的方向向上，作图如下图所示： 三、实验探究题（本题共3个小题，15小题6分，16小题8分，17小题8分，共22分） 15. 按照要求完成下列两个实验。 （1）用图甲装置在标准大气压下“探究水沸腾前后温度变化的特点”，某时刻温度计示数如图乙，为______℃，此时烧杯内气泡如图丙中的______。通过探究发现水沸腾时温度将______； （2）用图的装置“探究光的反射定律”时，将白纸向后翻折，是为了验证反射光线、入射光线和法线____________这一猜想；增大入射角时，观察到反射角______；用激光笔沿着BO入射，观察到反射光线与OA重合，这说明在光的反射时，光路______。 【答案】（1） ①. 97 ②. b ③. 保持不变 （2） ①. 在同一平面内 ②. 也增大 ③. 可逆 【解析】 【小问1详解】 [1]如图乙，温度计的分度值为1℃，其刻度值向上变大，所以示数为正，其读数是97℃。 [2]此时的温度低于100℃，所以水尚未沸腾，而沸腾前，烧杯下方温度高，气泡膨胀，体积变大；上方温度低，气泡收缩，体积变小，所以气泡下大上小，故此时烧杯内气泡如图丙中的b。 [3]水沸腾后，温度保持不变，该温度即为水的沸点。 【小问2详解】 [1]当纸板NOF向前折或向后折时，在NOF上看不到反射光线OB，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 [2]由光的反射定律知，反射角等于入射角，所以使入射角变大，观察到反射角也随着增大。 [3]当激光束沿着BO射入时，发现会沿着OA被反射，即光可以逆着原来的方向传播，说明在光的反射中，光路可逆。 16. 小渝利用如图甲所示器材（每节干电池电压均为1.5V，滑动变阻器规格“10Ω；1A”），探究电流与电压的关系。 （1）请用笔画线代替导线帮小渝连接电路，要求滑动变阻器滑片向右移动，电流表示数增大______； （2）闭合开关前，电压表指针指向零刻度线右侧，则小渝需要进行的操作是___________； （3）小渝调节滑动变阻器滑片，某时刻电流表示数如图乙，为______A；接着小渝把收集到的数据绘制成如图丙所示的图象，可以得到当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______比； （4）接着，小渝利用上述器材继续探究电流与电阻的关系，除了原本的定值电阻外，他还额外准备了10Ω、20Ω和30Ω的定值电阻各1个。 ①在该实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还起着___________的作用； ②小渝设定定值电阻两端电压为2V时读数，但接入30Ω时无论如何都无法完成，为了完成全部4组实验，小组成员提供了下列不同的解决方案，其中，__________的方案是可以实现的； 小庆：可以再串联一个新的定值电阻； 小真：可以换最大阻值更大的滑动变阻器； 小行：可以用三节干电池提供电压。 ③小渝发现可利用电流与电阻的关系设计一个“欧姆表”用于直接读出电阻，他在图甲电路中将电流表表盘重新划线制成“欧姆表”，用未知电阻替换定值电阻，调节滑片保持电压表示数仍为2V不变，指针指向的示数即为未知电阻的阻值。根据小渝的设计方案，该“欧姆表”的表盘指向原电流表零刻度线时，电压表有示数，则电路发生的故障可能是__________，排除故障后，为了增大“欧姆表”的测量范围，可以采取的操作是__________。 【答案】（1） （2） ①. 将电压表调零 ②. 0.2 （3）正 （4） ①. 保持定值电阻两端电压不变 ②. 小庆和小真 ③. 断路 ④. 提高定值电阻两端电压 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器滑片向右移动，电流表示数增大，则滑动变阻器的阻值变小，所以将滑动变阻器右下接线柱与开关右接线柱相连，如图所示： 【小问2详解】 闭合开关前，电路中还未通电流，电压表指针指向零刻度线右侧，说明电压表还未调零，所以小渝需要进行的操作是将电压表调零。 【小问3详解】 [1]如图乙，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，由指针位置可知其示数为0.2A。 [2]由图丙可知，当电阻一定时，电流与电压的关系图线为过原点的倾斜的直线，所以可以得出结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 [1]探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变，用滑动变阻器来实现。所以在该实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还起着保持定值电阻两端电压不变的作用。 [2] 电源为两节干电池，电源电压为U=2×1.5V=3V 定值电阻两端的电压始终保持为UV=2V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压为U滑=U-UV=3V-2V=1V 根据分压原理知，滑动变阻器的阻值为 当定值电阻最大时，滑动变阻器阻值最大，最大值为 可知应该选取最大阻值不小于15Ω的滑动变阻器，而实验中的滑动变阻器规格为“10Ω；1A”，其最大阻值太小。要解决这一问题，可以串联一个定值电阻来分压，使得U滑变小，从而减小R滑max，所以小庆的方案可行；当然也可以直接换用最大阻值大于或等于15Ω的滑动变阻器，所以小真的方案可行；而用三节干电池提供电压，会使得滑动变阻器分得的电压更大，所需的最大阻值更大，所以小行的方案不可行。 [3]该“欧姆表”的表盘指向原电流表零刻度线时，说明电路中出现了断路，电压表有示数，说明其测量对象断路。 [4]该“欧姆表”最小可测电阻为，最大可测电阻为，可知要增大“欧姆表”的测量范围，可增大电压表的示数来增大最大可测电阻，且最大可测电阻的增加量比最小可测电阻的增加量更大，从而可以增大测量范围。 17. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小明猜想浮力的大小可能与以下因素有关： A．液体密度； B．物体受到的重力； C．物体排开液体的体积； D．物体的形状。 （1）如图甲用手把空的易拉罐按入水中，易拉罐浸入水中越深，手会感觉越吃力。这个事实可以支持猜想________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）； （2）为了研究猜想B，用体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图乙所示的实验。序号a的实验中，物体A所受的浮力为______N。进一步计算得出A、B、C所受浮力________（选填“相等”或“不相等”），可得出初步结论：浮力的大小与物体的重力________（选填“有关”或“无关”）； （3）比较序号________的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体的密度有关；进一步分析可知：在排开液体体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越________； （4）为了研究猜想D，将两块相同的橡皮泥（不吸水且不溶于水）分别做成形状不同的实心物体，进行如图丙所示实验，此时两弹簧测力计的示数不同，得出浮力的大小与物体形状有关。同学小红认为该结论不可靠，主要原因是__________； （5）小明又设计了如图所示的装置测量木块的密度：往容器中缓慢加水，细线拉直后，当木块的一半体积浸入水中时，拉力传感器示数为F1；继续往容器中加水，当木块完全浸没时，拉力传感器示数为F2。若水的密度为ρ水，则木块的密度ρ木=__________（用F1、F2、ρ水来表示）。 【答案】（1）C （2） ①. 1 ②. 相等 ③. 无关 （3） ①. ade ②. 大 （4）没有控制排开液体的体积相同 （5） 【解析】 【小问1详解】 如图甲用手把空的易拉罐按入水中，易拉罐浸入水中越深，排开液体的体积越大，手会感觉越吃力，则浮力越大。说明浮力大小与排开液体的体积有关，这个事实可以支持猜想C。 【小问2详解】 [1]由称重法可知，序号a的实验中，物体A所受的浮力为F浮a=G-Fa=4N-3N=1N [2]序号b的实验中，物体B所受的浮力为F浮b=G-Fb=4.5N-3.5N=1N 序号c的实验中，物体C所受的浮力为F浮c=G-Fc=5N-4N=1N 所以A、B、C所受浮力相等。 [3]由a、b、c三次实验可知，排开液体的体积、液体的密度不变时，物体的重力不同，所受浮力相同，说明浮力的大小与物体的重力无关。 【小问3详解】 [1]图a、d、e中金属块排开液体的体积相同，而液体密度不同，结果浮力不同，说明浮力大小与液体密度有关。 [2]序号d的实验中，物体A所受的浮力为F浮d=G-Fd=4N-3.2N=0.8N 序号e的实验中，物体A所受的浮力为F浮e=G-Fe=4N-2.8N=1.2N 可知当排开液体的体积相同时，液体密度越大，物体所受浮力越大。 【小问4详解】 利用图丙实验探究浮力大小与物体的形状的关系时，改变了物体的形状，保持了液体密度相同，但没有控制排开液体的体积相同，所以小红的结论不可靠。 【小问5详解】 记物体的体积为V，则物体的重力为G=mg=ρ木gV 浸入一半时，排开液体的体积等于物体体积的一半，此时对木块受力分析可知① 浸没时，排开液体的体积等于物体的体积，此时对木块受力分析可知② 联立①②解得木块的密度为。 四、论述计算题（本题共3个小题，18题6分，19题8分，20题8分，共22分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能得分。） 18. 如图所示，某款人形机器人重800N，在某次测试中，该机器人先用200N的力将箱子匀速抬高1m，随后托着箱子在水平地面上以恒定速度运动10s，前进20m，已知这个过程中该机器人受到的阻力为50N，求： （1）机器人抬高箱子过程中对箱子做的功； （2）机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做功的功率。 【答案】（1）200J （2）100W 【解析】 【小问1详解】 机器人抬高箱子过程中对箱子做的功与克服箱子重力做功大小相等，则机器人抬高箱子过程中对箱子做的功为 【小问2详解】 机器人托着箱子在水平地面上做匀速直线运动，受到的阻力与牵引力大小相等为50N，则机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做的功为 牵引力做功的功率为 19. 如图甲所示为一款酒提子（竹酒舀），模型如图乙所示，其质量为80g，外底面积为60cm2、容积为500cm3、除提柄外的高度为10cm，提柄的体积可忽略。现将酒提子缓慢竖直放入装有20cm深酒的柱形酒壶中如图丙所示，从酒提子底部接触酒开始，酒提子下降8cm时，酒刚好要进入酒提子。已知ρ酒=0.9×103kg/m3，求： （1）酒提子未放入酒壶中时，酒对酒壶底的压强； （2）酒壶中酒的质量； （3）当酒提子浸没在酒中静止时，如图丁，手对提柄的作用力的大小。 【答案】（1）1800Pa （2）5.4kg （3）0.1N 【解析】 【小问1详解】 装有20cm深酒的柱形酒壶，酒对酒壶底的压强为p=ρ酒gh=0.9×103kg/m3×10N/kg×20×10-2m=1800Pa 【小问2详解】 酒提子下降8cm时，酒刚好要进入酒提子，提子浸没，说明液面上升的高度为Δh=10cm-8cm=2cm 由几何关系知，浸入的体积等于液面上升的高度对应的体积，即S外h提=S容器Δh，代入数据得 酒的体积为V酒=S容器h=300cm2×20cm=6000cm3 酒的质量为m酒=ρ酒V酒=0.9g/cm3×6000cm3=5400g=5.4kg 【小问3详解】 酒提子浸没时，排开酒的体积为V排=S外h提-V容=60cm2×10cm-500cm3=100cm3=1×10-4m3 酒提子受到浮力为F浮=ρ酒gV排=0.9×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=0.9N 酒提子的重力为G=mg=80×10-3kg×10N/kg=0.8N 对酒提子受力分析可知，手对提柄的作用力为F=F浮-G=0.9N-0.8N=0.1N 20. 学校装有如图甲所示的加热饮水机，其结构简化图如图乙，简化电路图如图丙。当打开水龙头时，电压电源板识别后启动水泵（电动机M）开始抽水，水流经加热组件加热后由出水嘴流出。其中R1、R2均为加热电阻丝。已知该饮水机的加热功率为2000W，保温功率为500W。出厂设定未接水时，饮水机先加热5分钟，确保足够使水沸腾，再保温20分钟，以此为一个周期，如此循环加热；若有人接水，立即进入一个新的循环（即立即开始加热）。 （1）求R1的阻值； （2）每节课行课（40分钟）时，学校10台同规格的饮水机最多可以产生热量多少焦； （3）熊熊发现行课时没有同学接水。为了使这期间每台饮水机在（2）的基础上节约30%电能，老师提供了足够的器材，并指导熊熊对电路进行了改进。时间分配由芯片控制，无法更改；不能改变加热功率，以防水未沸腾。请你帮他们设计一个可行的方案，在图丁虚线框内将电路图补充完整，并通过计算说明其可行性。不考虑热量损失及电动机消耗的电能，计算结果保留一位小数。 【答案】（1）96.8Ω （2）2.1×107J （3），计算过程见解析 【解析】 【小问1详解】 如图丙，当S1闭合，S2断开时，R1单独接入电路，R1的功率为；当S1、S2都闭合时，R1与R2并联，R1与R2的总功率为 所以当S1闭合，S2断开，R1单独接入电路时，为保温挡；当S1、S2都闭合，R1与R2并联时，为加热挡。已知保温功率为500W，由知，R1的阻值为 【小问2详解】 当加热两次（10min），保温30min时，产生的热量最多，此时学校1台同规格的饮水机产生的热量为 10台同规格的饮水机产生的热量为Q=10Q0=10×2.1×106J=2.1×107J 【小问3详解】 由于加热功率以及时间分配无法改变，要节约30%的电能，可以减小保温功率，由知，可增大保温挡时的电阻，但加热挡电阻不能变，所以给R1串联一个电阻R，且加热挡时使其短路，可以在其两端并联一个开关S3，如图所示： 节约30%电能时有Q1=(1-30%)Q0 即 代入数据得 解得R≈225.9Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重庆育才中学教育集团初2025届初三（下）第三次自主作业 物理试卷 （全卷共四个大题满分80分与化学共用120分钟） 全卷取，水的密度 一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分） 1. 下列数据符合实际的是（　　） A. 一支普通中性笔的质量约为100g B. 地球半径约为6400m C. 人体感觉舒适的环境温度为左右 D. 家用电热水壶正常工作时功率约为800W 2. 越来越多的家庭青睐家用投影仪观影，如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 幕布到投影仪的距离应在镜头焦距的一倍到两倍之间 B. 多彩画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成 C. 幕布上的画面是平面镜成像形成的 D. 投影仪所成的像是倒立、放大的实像 3. 如图所示是《天工开物》中关于用铜铸币的情景。下列说法中正确的是（　　） A. 铜在熔化过程中温度不断升高 B. 熔化的液态铜温度高，因为其含有的热量多 C. 液态铜倒入钱币模具，凝固过程中，内能减小 D. 铜币在冷却过程中，铜币的比热容不断变小 4. 如图甲所示是我国古代水磨，流水冲击水轮，带动碾子碾碎谷物；图乙是我国现代常用的水力发电站示意图，流水冲击水轮机，进而发电。下列说法正确的是（　　） A. 碾子只有水平放置时，其重力方向才竖直向下 B. 碾子对谷物的压力就是碾子的重力 C. 水力发电需水位高低落差大，便于转化为更多电能 D. 水能属可再生能源，既然水力可以发电，便无须节约用电 5. 小明用可乐瓶制作出水火箭，如图所示，先在瓶里装适量水，旋紧瓶塞，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，用打气筒往瓶里打气。打开阀门后，水从金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中。下列分析正确的是（　　） A. 用打气筒往瓶里打气，瓶体膨胀起来，说明力可以改变物体的运动状态 B. 用打气筒往瓶里打气，水火箭瓶内气体的内能保持不变 C. 水向下喷出时，通过热传递的方式减小了瓶内空气的内能 D. 水火箭向下喷水上升过程中，水火箭的惯性减小 6. 电风扇持续工作时，叶片因与尘埃摩擦而失去电子，现用一轻质小球M靠近叶片时观察到如图所示现象，下列说法正确是（　　） A. 轻质小球M一定不带电 B. 叶片一定带正电 C. 电风扇工作时主要将机械能转化为电能 D. 在电源外部，正电荷从电源正极经电风扇回到电源负极 7. 如图所示是小明将橡皮泥塞入吸管而制作的密度计，其中刻度A、B、C间距相等，放入盛有两种不同液体的烧杯中静止后的情形如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲烧杯中液体的密度比乙烧杯中液体的密度大 B. 适当增加橡皮泥的质量可以提高密度计的精确程度 C. 刻度A、刻度B读数的差大于刻度B、刻度C读数的差 D. 甲杯中液体对密度计底部压强大于乙杯中液体对密度计底部的压强 8. 如图所示电路中电源电压恒定，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，R1标有“10Ω、0.5A”字样。当S1接b，S2、S3均断开时，某电表恰好满偏，另一电表指针指向表盘中央，R2的电功率为P1；当S1接b，S2、S3均闭合时，有一电表又恰好满偏，R3的电功率为P2。已知R2∶R3=1∶2，则下列说法正确的是（　　） A. 电源电压3V B. R3的阻值为15Ω C. 任意改变开关状态和滑动变阻器滑片的位置，电路的最小电功率为3.6W D. P1∶P2=3∶2 二、填空作图题（本题共6个小题，第14小题作图2分，其余每空1分，共12分。） 9. 火箭外壳通常采用较轻的复合材料制成，这里的“轻”指的是该材料的______小，火箭发射升空的过程中，以地面为参照物，火箭是______的。 10. 炎热的夏天，莉莉开启空调时，家里的空气开关突然跳闸，检查发现电路中并无短路，则跳闸的原因可能是__________；此时用试电笔检测电能表上的火线，试电笔氖管______（选填“会”或“不会”）发光。 11. 工人师傅用如图所示的装置提升重200N的货物，用125N的拉力在10s内将货物提升3m。不计绳重及摩擦，这个过程中，动滑轮对货物的拉力做功______J，滑轮的机械效率为______%。 12. 科科将电热水壶插在如图所示电力监测仪上烧水，可直接读出电热水壶实际功率为1kW，用时7min将1kg水从28℃加热至98℃，则水一共吸收热量__________J；该电热水壶的加热效率为______%（水的比热容）。 13. 如图所示，甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上，两容器底部用一根细管相连，开始时阀门K关闭。容器底面积均为400cm²，甲中盛有深度为0.4m的水，乙中放一底面积为200cm²、高为0.4m的圆柱形木块，且甲中水对容器底部的压强是木块对乙底部压强的2倍。则木块的密度为______kg/m³。打开阀门，水将由甲流向乙，当水不再流动时，流入乙容器中的水的质量______kg。 14. 按要求完成作图； （1）图为斜拉桥一部分的简化示意图，A点是桥塔重心，F表示桥塔上端受到钢索的拉力，O为支点，请在图中画出拉力F的力臂L； （2）将条形磁体放在小车上并靠近螺线管，闭合开关后小车向右运动，请在图的虚线框中标出电流的方向。 三、实验探究题（本题共3个小题，15小题6分，16小题8分，17小题8分，共22分） 15. 按照要求完成下列两个实验 （1）用图甲装置在标准大气压下“探究水沸腾前后温度变化的特点”，某时刻温度计示数如图乙，为______℃，此时烧杯内气泡如图丙中的______。通过探究发现水沸腾时温度将______； （2）用图的装置“探究光的反射定律”时，将白纸向后翻折，是为了验证反射光线、入射光线和法线____________这一猜想；增大入射角时，观察到反射角______；用激光笔沿着BO入射，观察到反射光线与OA重合，这说明在光的反射时，光路______。 16. 小渝利用如图甲所示器材（每节干电池电压均为1.5V，滑动变阻器规格“10Ω；1A”），探究电流与电压的关系。 （1）请用笔画线代替导线帮小渝连接电路，要求滑动变阻器滑片向右移动，电流表示数增大______； （2）闭合开关前，电压表指针指向零刻度线右侧，则小渝需要进行的操作是___________； （3）小渝调节滑动变阻器滑片，某时刻电流表示数如图乙，为______A；接着小渝把收集到的数据绘制成如图丙所示的图象，可以得到当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______比； （4）接着，小渝利用上述器材继续探究电流与电阻的关系，除了原本的定值电阻外，他还额外准备了10Ω、20Ω和30Ω的定值电阻各1个。 ①在该实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还起着___________的作用； ②小渝设定定值电阻两端电压为2V时读数，但接入30Ω时无论如何都无法完成，为了完成全部4组实验，小组成员提供了下列不同的解决方案，其中，__________的方案是可以实现的； 小庆：可以再串联一个新的定值电阻； 小真：可以换最大阻值更大的滑动变阻器； 小行：可以用三节干电池提供电压。 ③小渝发现可利用电流与电阻的关系设计一个“欧姆表”用于直接读出电阻，他在图甲电路中将电流表表盘重新划线制成“欧姆表”，用未知电阻替换定值电阻，调节滑片保持电压表示数仍为2V不变，指针指向的示数即为未知电阻的阻值。根据小渝的设计方案，该“欧姆表”的表盘指向原电流表零刻度线时，电压表有示数，则电路发生的故障可能是__________，排除故障后，为了增大“欧姆表”的测量范围，可以采取的操作是__________。 17. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小明猜想浮力的大小可能与以下因素有关： A．液体的密度； B．物体受到的重力； C．物体排开液体的体积； D．物体的形状。 （1）如图甲用手把空的易拉罐按入水中，易拉罐浸入水中越深，手会感觉越吃力。这个事实可以支持猜想________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）； （2）为了研究猜想B，用体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图乙所示的实验。序号a的实验中，物体A所受的浮力为______N。进一步计算得出A、B、C所受浮力________（选填“相等”或“不相等”），可得出初步结论：浮力的大小与物体的重力________（选填“有关”或“无关”）； （3）比较序号________的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体的密度有关；进一步分析可知：在排开液体体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越________； （4）为了研究猜想D，将两块相同的橡皮泥（不吸水且不溶于水）分别做成形状不同的实心物体，进行如图丙所示实验，此时两弹簧测力计的示数不同，得出浮力的大小与物体形状有关。同学小红认为该结论不可靠，主要原因是__________； （5）小明又设计了如图所示的装置测量木块的密度：往容器中缓慢加水，细线拉直后，当木块的一半体积浸入水中时，拉力传感器示数为F1；继续往容器中加水，当木块完全浸没时，拉力传感器示数为F2。若水的密度为ρ水，则木块的密度ρ木=__________（用F1、F2、ρ水来表示）。 四、论述计算题（本题共3个小题，18题6分，19题8分，20题8分，共22分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能得分。） 18. 如图所示，某款人形机器人重800N，在某次测试中，该机器人先用200N的力将箱子匀速抬高1m，随后托着箱子在水平地面上以恒定速度运动10s，前进20m，已知这个过程中该机器人受到的阻力为50N，求： （1）机器人抬高箱子过程中对箱子做的功； （2）机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做功的功率。 19. 如图甲所示为一款酒提子（竹酒舀），模型如图乙所示，其质量为80g，外底面积为60cm2、容积为500cm3、除提柄外的高度为10cm，提柄的体积可忽略。现将酒提子缓慢竖直放入装有20cm深酒的柱形酒壶中如图丙所示，从酒提子底部接触酒开始，酒提子下降8cm时，酒刚好要进入酒提子。已知ρ酒=0.9×103kg/m3，求： （1）酒提子未放入酒壶中时，酒对酒壶底的压强； （2）酒壶中酒的质量； （3）当酒提子浸没在酒中静止时，如图丁，手对提柄的作用力的大小。 20. 学校装有如图甲所示的加热饮水机，其结构简化图如图乙，简化电路图如图丙。当打开水龙头时，电压电源板识别后启动水泵（电动机M）开始抽水，水流经加热组件加热后由出水嘴流出。其中R1、R2均为加热电阻丝。已知该饮水机的加热功率为2000W，保温功率为500W。出厂设定未接水时，饮水机先加热5分钟，确保足够使水沸腾，再保温20分钟，以此为一个周期，如此循环加热；若有人接水，立即进入一个新的循环（即立即开始加热）。 （1）求R1的阻值； （2）每节课行课（40分钟）时，学校10台同规格的饮水机最多可以产生热量多少焦； （3）熊熊发现行课时没有同学接水。为了使这期间每台饮水机在（2）的基础上节约30%电能，老师提供了足够的器材，并指导熊熊对电路进行了改进。时间分配由芯片控制，无法更改；不能改变加热功率，以防水未沸腾。请你帮他们设计一个可行的方案，在图丁虚线框内将电路图补充完整，并通过计算说明其可行性。不考虑热量损失及电动机消耗的电能，计算结果保留一位小数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$