内容正文:
2025年玉溪市初中学业水平考试模拟检测物理试题卷
(全卷五个大题,共23个小题,共8页;满分90分,考试用时75分钟)
注意事项:
1.本卷为试题卷,考生必须在答题卡上解题作答,答案书写在答题卡相应位置上,在试题卷、草稿纸上作答无效。
2.考试结束后,请将试题卷和答题卡一并交回。
3.试题中用g均取10N/kg。
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 依据日常生活和学习所得,下列估测最接近实际的是( )
A. 1个鸡蛋的重力约为0.5N
B. 电影《哪吒2:魔童闹海》全片时长约144h
C. 冬季,玉溪抚仙湖湖面的平均温度约为-5°C
D. 哈尔滨亚冬会速度滑冰比赛中,运动员平均速度约100m/s
2. 下列我国科技创新成果中,主要属于能源领域的是( )
A. 北斗卫星导航系统全球组网完成
B. 高温气冷堆核电站示范工程投入运行
C. 成功研发高强度石墨烯复合材料
D. 实现超导材料在低温环境下的规模化应用
3. 智能家庭电路使用中,下列说法正确的是( )
A. 智能开关能远程控制家电,它与被控制家电并联
B. 智能油烟机排烟口处气流速度加快,压强增大
C. 把多个大功率智能设备插在同一个插线板上同时使用
D. 智能电烤箱金属外壳接地更安全
4. 2025年初,玉溪红塔区迎来了难得一遇的降雪天气。下列说法正确的是( )
A. 雪花的形成,是液化要放热
B. 雪花熔化时要吸热
C. 玉溪龙马山顶出现雾凇美景,是升华要放热
D. 部分雪在地面上形成冰,是凝固要吸热
5. 如图所示,新型磁悬浮蓝牙音箱主要由上部的发声体和下部的底座构成。它利用磁力使上部的发声体静止悬浮在空中播放音乐。下列说法正确的是( )
A. 发声体受到的磁力大于它的重力
B. 发声体受到的磁力与重力是一对相互作用力
C. 发声体受到的磁力与重力是一对平衡力
D. 发声体没有受到任何力作用
6. 如图所示,2025年春晚的机器人表演涉及到诸多电磁学知识,下列说法正确的是( )
A. 机器人转手绢主要是将电能转化为内能
B 手绢转动原理与发电机工作原理相同
C. 机器人内部电路接通时,导线周围会产生磁场
D. 遥控机器人的电磁波信号需要借助空气才能传播
7. 如图所示,工人使用动滑轮将重180N的重物匀速提升2m。已知动滑轮重20N,不计绳重与摩擦。下列说法正确的是( )
A. 此滑轮的机械效率约90%
B. 此滑轮的机械效率为88.8%
C. 增大重物提升的高度可以提高此滑轮的机械效率
D. 减轻提升的重物质量可以提高此滑轮的机械效率
8. 某新型节能电热水壶的额定功率为1500W,用它将1kg的水从20°C加热至100°C,耗时420s。已知水的比热容。以下说法正确的是( )
A. 水吸收热量的过程中,其分子热运动变缓
B. 水吸收热量的过程中,依靠热传递的方式改变内能
C. 计算可得该电水壶的加热效率约为53.3%
D. 此时的大气压低于一个标准大气压
9. 云南玉昆足球队球员在2025中超比赛中激烈角逐。下列分析正确的是( )
A. 足球被踢出后空中飞行过程中,脚对球继续做功
B. 足球在空中飞行过程中机械能守恒
C. 球员在快速奔跑时急停转身,由于惯性易摔倒
D. 足球在草地上滚动一段距离后会停下来,是因为力改变了足球的运动状态
10. 如图甲所示,某公园安装了一种智能路灯,它能够根据环境光照强度(简称:照度,单位:lx)和行人活动情况自动调节亮度。智能路灯上装有一个光敏电阻(阻值随照度的变化情况如图乙所示)和一个红外传感器(用于检测行人)。已知:路灯的亮度自动调节范围在100lx至500lx之间,且当环境照度低于30lx时,路灯会自动开启;当环境照度高于70lx时,路灯会自动关闭。此外,当红外传感器检测到行人时,路灯的亮度会在当前基础上增加20%,以提供更好的照明效果。以下说法正确的是( )
A. 某晴天上午6:00至9:00,光敏电阻阻值逐渐减小
B. 若环境照度为100lx,有行人通过时,路灯亮度变为150lx
C. 若路灯当前亮度为250lx,有行人通过时,路灯亮度变为300lx
D. 一般来说,光敏电阻会安装在智能路灯的灯泡照射范围以外
二、填空题(本大题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分)
11. 在50m短跑测试现场,考生听到发令声立刻起跑,说明声音能传递___________(选填“信息”或“能量”),发令声是由物体的___________产生的。
12. 在“航天日”主题活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是________的;“水火箭”飞出后,瓶内气体温度降低,内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
13. 如图所示,泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”,部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大,由于浮力大于重力而________(选填“上浮”或“下沉”);茶叶充分吸水后由于其密度________(选填“>”“<”或“=”)水的密度而下沉。
14. 小林将凸透镜正对太阳光,在距凸透镜15cm的白纸上呈现一个最小、最亮的光斑,此凸透镜的焦距为________ cm。如图所示是他用该凸透镜观看书本上“中国梦”三个字时的情况,如果他想看到更大的正立的“国”字,需要将凸透镜适当________(选填“远离”或“靠近”)书本。
15. 如图所示,电源电压保持6V不变,R1=20Ω。只闭合开关S时,电流表的示数为0.2A,则R2= ________Ω;当断开开关S,闭合S1、S2时,电流表的示数为________ A。
16. 据中国航天基金会消息,我国首个大型空间望远镜CSST(效果图如图所示)预计2027年发射。按工作方式划分,天文望远镜通常有两类:一类是通用型望远镜,可以对少量天体开展精确测量,如哈勃望远镜;另一类是巡天型望远镜,普查式地对大量天体开展观测研究。我国CSST的主要使命是“巡天观测”,也就是对宇宙中的天体进行普查,为人类带来全景式的宇宙高清地图。
CSST大小和一辆公交车差不多,它最关键的部分是巡天相机,CSST的观测任务70%由巡天相机完成。1990年4月哈勃望远镜实现了人类想要“望”到太空去的设想,届时,CSST将成为人类新的“飞天巨眼”,作为新一代的太空望远镜与哈勃“一较高下”。
(1)由上文可知,中国的CSST是___________型望远镜,在观测宇宙时,物镜的成像特点与 ___________(选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)的成像特点类似。
(2)光年是指光在真空中传播1年所经过的 ___________(选填“距离”或“时间”)。目前,人类观测到的最远天体距离我们约130亿光年,一束光从此天体到达地球需要约 ___________年。
三、作图题(本大题共1小题,共4分)
17.
(1)根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜中所成的像A´B´。
(2)如图所示,请根据通电螺线管两端的极性,用箭头分别标出A点电流方向和B点磁场方向。
四、实验探究题(本大题共4小题,共24分)
18. 为解决班级拔河比赛选队员的问题,物理老师引导学生做了“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,同学们猜想可能与接触面的粗糙程度、压力大小、接触面积大小有关。为了验证猜想,他们选择了长木板、毛巾、木块、相同的砝码若干、弹簧测力计进行实验(如图所示),实验记录如下。
实验编号
实验条件
滑动摩擦力F/N
接触面
压力
接触面积
甲
木板
无砝码
木块平放
1.2
乙
木板
1砝码
木块平放
1.6
丙
毛巾
1砝码
木块平放
2
丁
木板
无砝码
木块侧放
1.2
(1)实验中要拉动木块沿水平方向做___________运动,目的是使弹簧测力计对木块的拉力大小___________(选填“大于”“小于”或“等于”)滑动摩擦力的大小;
(2)对比甲、乙两次实验可知:接触面粗糙程度相同时,___________越大,滑动摩擦力越大;
(3)对比___________两次实验可知,压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;对比甲、丁两次实验,可以验证滑动摩擦力大小与接触面积大小___________(选填“有”或“无”)关;
(4)通过以上实验探究可知,在穿同款新鞋的情况下,班级拔河比赛选图中的______号队员,更有获胜希望。
(5)单杠运动员上杠前手上要涂防滑粉,是为了___________(选填“增大”或“减小”)摩擦;他在做回环动作时手不能握杠太紧是用到___________两次实验得出的结论。
19. 用如图甲所示装置探究液体沸腾前后温度变化的特点。取质量相等的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中,用相同的酒精灯同时加热,根据实验数据绘出温度随时间变化的图像,如图乙。
(1)实验中除了图甲的器材,还需要的测量工具是天平和 ___________。
(2)分析图乙可知,水在沸腾过程中,温度 ___________,水的沸点是 ___________℃。
(3)由图乙可知,其他条件相同时,选用 ___________ 可以更快地将面条煮熟。
20. 小华用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
(1)连接电路时,开关应 ___________,并将滑动变阻器滑片置于阻值 ___________ 处;
(2)闭合开关后,发现电流表指针指向“0”刻度的左侧,造成这一现象的原因可能是 ___________;
(3)排除故障后进行实验,当电压表示数为2.6V时,电流表示数如图乙所示,则通过Rx的电流为 ___________ A,Rx的阻值为 ___________Ω;
(4)本实验需要调节滑动变阻器的阻值来改变Rx两端电压,多次测量取平均值,目的是 ___________。
(5)小华对实验进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丙所示电路,也能测出Rx的阻值,请完成下列实验步骤:
①按电路图正确连接电路,闭合开关S,断开开关S1,读出电流表示数I1;
②___________,读出电流表示数I2;
③根据实验数据,计算出待测电阻Rx= ___________(用R0、I1、I2表示)。
21. 某同学在煮菜过程中,留意到厨具的金属把手比木质把手更容易让人感觉“烫手”,于是萌生出探究金属和木材导热性能差异的想法。目前可供使用的实验器材有:形状、粗细及长度均相同的金属棒和木棒、石蜡、火柴棍、带隔热夹的铁架台以及两个相同的加热器。具体实验步骤如下:
(1)用带隔热夹的铁架台分别将金属棒和木棒水平固定好;
(2)在金属棒和木棒一端的相同位置,借助等量石蜡分别粘上相同规格的火柴棍。紧接着,___________,仔细观察并记录火柴棍掉落的先后顺序;
(3)比较实验结果,如果 ___________,则说明金属材料导热性能更好。
五、综合题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
要求:(1)语言表述要简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数。
22. 学校开展了“保持健康、珍爱生命”的安全教育后,恺恺和伙伴们经过小组合作探究,设计了一种创可贴大小的智能体温计,只需把体温计贴在人的皮肤上,便会自动测量上报体温。该体温计感温区电路如图所示,电源电压恒为6V,定值电阻,为热敏电阻,其阻值与温度关系如表所示。当电流表示数时会报警。问:
t/℃
35
36
37
38
39
40
41
42
/Ω
500
450
400
350
300
250
200
150
(1)热敏电阻的主要制作材料是___________(选填“半导体’或“超导体”);
(2)当电流表示数为8mA时,电压表示数是多少?此时上报的体温是多少℃?
(3)恰好报警时,整个电路100s消耗的电能是多少?
23. 如图甲是我国自主研制的全球最大水陆两栖飞机,空载质量为,它能在陆地和水面上起飞降落,是一艘会飞的“船”;如图乙是我国最新自主研制的“海斗号”无人潜水器,最大下潜深度可达10970m。取海水密度为,重力加速度g为,求:
(1)两栖飞机空载漂浮在水面上时受到的浮力是多少;
(2)若两栖飞机在水平水面上以108km/h的速度匀速直线行驶了5min,所受阻力为空载重力的0.2倍,牵引力所做的功为多少;
(3)当“海斗号”无人潜水器下潜到10000m深度时,受到的海水压强为多少;
(4)若“海斗号”无人潜水器的重力为,体积为0.2m3,现用两栖飞机吊起潜水器浸没于海水中并使其缓慢匀速下降,此时潜水器受到的拉力是多大?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025年玉溪市初中学业水平考试模拟检测物理试题卷
(全卷五个大题,共23个小题,共8页;满分90分,考试用时75分钟)
注意事项:
1.本卷为试题卷,考生必须在答题卡上解题作答,答案书写在答题卡相应位置上,在试题卷、草稿纸上作答无效。
2.考试结束后,请将试题卷和答题卡一并交回。
3.试题中用g均取10N/kg。
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 依据日常生活和学习所得,下列估测最接近实际的是( )
A. 1个鸡蛋重力约为0.5N
B. 电影《哪吒2:魔童闹海》全片时长约为144h
C. 冬季,玉溪抚仙湖湖面平均温度约为-5°C
D. 哈尔滨亚冬会速度滑冰比赛中,运动员平均速度约为100m/s
【答案】A
【解析】
【详解】A.1个鸡蛋的质量约是50g,重力约为0.5N,故A符合题意;
B.电影《哪吒2 魔童闹海》全片时长约为144min,故B不符合题意;
C.玉溪位于云南省,冬季平均气温在8℃至15℃,湖面温度不会结冰,所以不可能为-5℃,故C不符合题意;
D.速度滑冰比赛中,运动员平均速度一般为10m/s至15m/s,不可能达到100m/s,故D不符合题意。
故选A。
2. 下列我国科技创新成果中,主要属于能源领域的是( )
A. 北斗卫星导航系统全球组网完成
B. 高温气冷堆核电站示范工程投入运行
C. 成功研发高强度石墨烯复合材料
D. 实现超导材料在低温环境下的规模化应用
【答案】B
【解析】
【详解】A.北斗卫星导航系统是用于定位、导航和授时的信息系统,主要属于信息技术和航天领域,不主要属于能源领域,故A不符合题意;
B.高温气冷堆核电站是利用核能(原子核裂变释放的能量)来发电的设施,是核能利用的一种方式,直接涉及能源的产生和转换,主要属于能源领域,故B符合题意;
C.石墨烯复合材料是一种新型材料,其研发属于材料科学领域。虽然新材料可能应用于能源领域(如制造电池),但其本身不属于能源技术,故C不符合题意;
D.超导材料的应用属于材料科学和应用技术领域。虽然超导技术可用于高效输电,与能源相关,但其核心是材料的特殊物理性质及其应用,不主要属于能源领域,故D不符合题意。
故选B。
3. 智能家庭电路使用中,下列说法正确的是( )
A. 智能开关能远程控制家电,它与被控制家电并联
B. 智能油烟机排烟口处气流速度加快,压强增大
C. 把多个大功率智能设备插在同一个插线板上同时使用
D. 智能电烤箱金属外壳接地更安全
【答案】D
【解析】
【详解】A. 开关在电路中用于控制电流通断,应与被控家电串联,故A错误;
B.流体流速大的地方压强小,排烟口气流速度加快时,压强应减小,以利于油烟排出,故B错误;
C.若多个大功率设备同时使用,可能造成总功率较大,导致过载、发热甚至火灾,故C错误;
D.金属外壳接地后,若内部漏电,电流会经接地线流入大地,避免人体触电,符合安全用电原则,故D正确。
故选D。
4. 2025年初,玉溪红塔区迎来了难得一遇的降雪天气。下列说法正确的是( )
A. 雪花的形成,是液化要放热
B. 雪花熔化时要吸热
C. 玉溪龙马山顶出现雾凇美景,是升华要放热
D. 部分雪在地面上形成冰,是凝固要吸热
【答案】B
【解析】
【详解】A.雪花的形成是水蒸气直接凝华成固态冰晶的过程,凝华放热,故A错误;
B.雪花是固态冰,熔化(固态变液态)时需要吸收热量,故B正确;
C.雾凇是水蒸气直接凝华在物体表面形成的冰晶,凝华放热,故C错误;
D.部分雪在地面上形成冰,是液态水凝固成固态冰的过程,凝固放热,故D错误。
故选B。
5. 如图所示,新型磁悬浮蓝牙音箱主要由上部的发声体和下部的底座构成。它利用磁力使上部的发声体静止悬浮在空中播放音乐。下列说法正确的是( )
A. 发声体受到的磁力大于它的重力
B. 发声体受到的磁力与重力是一对相互作用力
C. 发声体受到的磁力与重力是一对平衡力
D. 发声体没有受到任何力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.发声体静止悬浮,处于平衡状态,受到的合力为零。如果受到的磁力大于它的重力,发声体将向上加速运动,故A错误;
B.相互作用力是作用在两个不同物体上的力。发声体受到的磁力和重力都是作用在发声体这一个物体上,所以它们不是一对相互作用力,故B错误;
C.发声体静止悬浮,处于平衡状态。它在竖直方向上受到向下的重力和向上的磁力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,故C正确;
D.发声体在地球上,一定受到重力作用;要悬浮在空中,必须受到一个向上的力来平衡重力,这个力就是磁力。所以发声体受到了力的作用,故D错误。
故选C。
6. 如图所示,2025年春晚的机器人表演涉及到诸多电磁学知识,下列说法正确的是( )
A. 机器人转手绢主要是将电能转化为内能
B. 手绢转动原理与发电机工作原理相同
C. 机器人内部电路接通时,导线周围会产生磁场
D. 遥控机器人的电磁波信号需要借助空气才能传播
【答案】C
【解析】
【详解】A.机器人转手绢是由电动机带动的,电动机工作时,主要是将电能转化为机械能,而不是内能,故A错误;
B.手绢转动是由电动机带动的,电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动;发电机的工作原理是电磁感应现象,二者原理不同,故B错误;
C.机器人内部电路接通时,导线中有电流通过,根据电流的磁效应,通电导线周围会产生磁场,故C正确;
D.遥控机器人的电磁波信号可以在真空中传播,不需要借助空气等介质,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,工人使用动滑轮将重180N的重物匀速提升2m。已知动滑轮重20N,不计绳重与摩擦。下列说法正确的是( )
A. 此滑轮的机械效率约90%
B. 此滑轮的机械效率为88.8%
C. 增大重物提升的高度可以提高此滑轮的机械效率
D. 减轻提升的重物质量可以提高此滑轮的机械效率
【答案】A
【解析】
【详解】AB.使用动滑轮时,n=2,不计绳重和摩擦,拉力的大小
拉力端移动距离
拉力做的总功
拉力做的有用功
动滑轮的机械效率
故A正确,B错误;
CD.不计摩擦,滑轮组的机械效率为
由此可知,增加重物的提升高度对滑轮组的机械效率没有影响,而减轻提升的重物质量可以降低此滑轮的机械效率,故CD错误。
故选A。
8. 某新型节能电热水壶的额定功率为1500W,用它将1kg的水从20°C加热至100°C,耗时420s。已知水的比热容。以下说法正确的是( )
A. 水吸收热量的过程中,其分子热运动变缓
B. 水吸收热量的过程中,依靠热传递的方式改变内能
C. 计算可得该电水壶的加热效率约为53.3%
D. 此时的大气压低于一个标准大气压
【答案】BC
【解析】
【详解】A.水吸收热量的过程中,内能增大,温度升高,分子热运动加剧,故A错误;
B.水吸收热量的过程中,是依靠热传递的改变内能的,方式有传导、对流和辐射,故B正确;
C.把质量为1kg水从20℃加热到100℃,水吸收的热量
加热水过程中,消耗的电能为
该电水壶的加热效率约为
故C正确;
D.在1个标准大气压下水的沸点是100℃,气压越大,沸点越高,由于此时能够加热水至100℃,说明此时的大气压不低于一个标准大气压,故D错误。
故选BC。
9. 云南玉昆足球队球员在2025中超比赛中激烈角逐。下列分析正确的是( )
A. 足球被踢出后在空中飞行过程中,脚对球继续做功
B. 足球在空中飞行过程中机械能守恒
C. 球员在快速奔跑时急停转身,由于惯性易摔倒
D. 足球在草地上滚动一段距离后会停下来,是因为力改变了足球的运动状态
【答案】CD
【解析】
【详解】A.足球被踢出后在空中飞行过程中,脚对球没有施加作用力,脚对球没有继续做功,故A错误;
B.足球在空中飞行过程中受到阻力的作用,机械能不守恒,故B错误;
C.球员在快速奔跑时急停转身,由于惯性要保持原来的运动状态,易摔倒,故C正确;
D.足球在草地上滚动时会慢慢停下来,是因为足球受到的阻力改变了其运动状态,故D正确。
故选CD。
10. 如图甲所示,某公园安装了一种智能路灯,它能够根据环境光照强度(简称:照度,单位:lx)和行人活动情况自动调节亮度。智能路灯上装有一个光敏电阻(阻值随照度的变化情况如图乙所示)和一个红外传感器(用于检测行人)。已知:路灯的亮度自动调节范围在100lx至500lx之间,且当环境照度低于30lx时,路灯会自动开启;当环境照度高于70lx时,路灯会自动关闭。此外,当红外传感器检测到行人时,路灯的亮度会在当前基础上增加20%,以提供更好的照明效果。以下说法正确的是( )
A. 某晴天上午6:00至9:00,光敏电阻阻值逐渐减小
B. 若环境照度为100lx,有行人通过时,路灯亮度变为150lx
C. 若路灯当前亮度为250lx,有行人通过时,路灯亮度变为300lx
D. 一般来说,光敏电阻会安装在智能路灯的灯泡照射范围以外
【答案】CD
【解析】
【详解】A.晴天上午6:00至9:00,照度逐渐升高,但当照度高于70lx时路灯会关闭,光敏电阻不再参与调节,因此“阻值逐渐减小”的表述不严谨,故A错误;
B.环境照度为100lx时,已高于70lx,路灯处于关闭状态,不会有亮度变化,故B错误;
C.路灯亮度调节范围是100lx至500lx,当前亮度250lx有行人时,亮度应为,因此该选项成立,故C正确;
D.光敏电阻用于检测环境照度,若安装在灯泡照射范围内,会被路灯自身光线干扰,导致检测的照度不准确,因此需安装在灯泡照射范围以外,故D正确。
故选CD。
二、填空题(本大题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分)
11. 在50m短跑测试现场,考生听到发令声立刻起跑,说明声音能传递___________(选填“信息”或“能量”),发令声是由物体的___________产生的。
【答案】 ①. 信息 ②. 振动
【解析】
【详解】[1]考生听到发令声立刻起跑,这说明声音能传递信息
[2]根据声音的产生特点可知,发令声是由物体的振动产生的。
12. 在“航天日”主题活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是________的;“水火箭”飞出后,瓶内气体温度降低,内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 相互 ②. 减小
【解析】
【详解】[1] 水火箭升空利用的是“反冲力”,即高压气体将水向下喷射出去,对水施加一个向下的力,物体间的力都是相互的,水对火箭施加一个向上的力,火箭就升空了。
[2] 质量不变的情况下,温度降低,内能一定减小。
13. 如图所示,泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”,部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大,由于浮力大于重力而________(选填“上浮”或“下沉”);茶叶充分吸水后由于其密度________(选填“>”“<”或“=”)水的密度而下沉。
【答案】 ①. 上浮 ②. >
【解析】
【详解】 [1]根据浮与沉的条件,茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大,根据可知,浮力增大,由于浮力大于重力,所以茶叶上浮。
[2]茶叶充分吸水后,质量增大,体积变化不大,导致其密度增大,当茶叶的密度大于水的密度时,根据物体浮沉条件,茶叶下沉。
14. 小林将凸透镜正对太阳光,在距凸透镜15cm的白纸上呈现一个最小、最亮的光斑,此凸透镜的焦距为________ cm。如图所示是他用该凸透镜观看书本上“中国梦”三个字时的情况,如果他想看到更大的正立的“国”字,需要将凸透镜适当________(选填“远离”或“靠近”)书本。
【答案】 ①. 15 ②. 远离
【解析】
【详解】[1]平行光经过凸透镜折射后会聚于一点,这一点就是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离为焦距,所以根据题意可知此凸透镜的焦距为15cm。
[2]因为想要看到正立的像,所以可知此时凸透镜相当于一个放大镜,放大镜利用的是当物距小于一倍焦距时,成正立、放大的虚像的原理,所以想看到正立的“国”字,凸透镜和书本的距离应小于15cm,而当凸透镜成正立、放大的虚像时,物距越大,像距越大,成的虚像越大,所以可知想要看到更大的正立的“国”字,需要将凸透镜远离书本,但是距离不能大于15cm。
15. 如图所示,电源电压保持6V不变,R1=20Ω。只闭合开关S时,电流表的示数为0.2A,则R2= ________Ω;当断开开关S,闭合S1、S2时,电流表的示数为________ A。
【答案】 ①. 10 ②. 0.9
【解析】
【详解】[1]只闭合开关S时,两电阻串联,电流表测量电路电流,电流表的示数为0.2A,根据欧姆定律可知总电阻
则
[2]当断开开关S,闭合S1、S2时,两电阻并联,电流表测量干路电流,电流表的示数为
16. 据中国航天基金会消息,我国首个大型空间望远镜CSST(效果图如图所示)预计2027年发射。按工作方式划分,天文望远镜通常有两类:一类是通用型望远镜,可以对少量天体开展精确测量,如哈勃望远镜;另一类是巡天型望远镜,普查式地对大量天体开展观测研究。我国CSST的主要使命是“巡天观测”,也就是对宇宙中的天体进行普查,为人类带来全景式的宇宙高清地图。
CSST大小和一辆公交车差不多,它最关键的部分是巡天相机,CSST的观测任务70%由巡天相机完成。1990年4月哈勃望远镜实现了人类想要“望”到太空去的设想,届时,CSST将成为人类新的“飞天巨眼”,作为新一代的太空望远镜与哈勃“一较高下”。
(1)由上文可知,中国的CSST是___________型望远镜,在观测宇宙时,物镜的成像特点与 ___________(选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)的成像特点类似。
(2)光年是指光在真空中传播1年所经过的 ___________(选填“距离”或“时间”)。目前,人类观测到的最远天体距离我们约130亿光年,一束光从此天体到达地球需要约 ___________年。
【答案】(1) ①. 巡天 ②. 照相机
(2) ①. 距离 ②. 130亿
【解析】
【小问1详解】
[1]文中明确提到 “我国 CSST 的主要使命是巡天观测,也就是对宇宙中的天体进行普查”,而巡天型望远镜的特点是普查式对大量天体开展观测研究,所以中国的 CSST 是巡天型望远镜。
[2]望远镜的物镜成像时物距远大于二倍焦距,成的是倒立、缩小的实像,成像特点与照相机类似。
【小问2详解】
[1]根据定义,光年是指光在真空中传播 1 年所经过的距离。
[2]一束光从130亿光年外传到地球需要的时间
三、作图题(本大题共1小题,共4分)
17.
(1)根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜中所成的像A´B´。
(2)如图所示,请根据通电螺线管两端极性,用箭头分别标出A点电流方向和B点磁场方向。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′,连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像A´B´,如下图所示:
【小问2详解】
通电螺线管外部磁感线从N极出来,回到S极,则B点磁场方向为向右;螺线管左端为N极,右端为S极,由安培定则可知电流从右端流出,左端流入,即A点电流方向向上,如图所示:
四、实验探究题(本大题共4小题,共24分)
18. 为解决班级拔河比赛选队员的问题,物理老师引导学生做了“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,同学们猜想可能与接触面的粗糙程度、压力大小、接触面积大小有关。为了验证猜想,他们选择了长木板、毛巾、木块、相同的砝码若干、弹簧测力计进行实验(如图所示),实验记录如下。
实验编号
实验条件
滑动摩擦力F/N
接触面
压力
接触面积
甲
木板
无砝码
木块平放
1.2
乙
木板
1砝码
木块平放
1.6
丙
毛巾
1砝码
木块平放
2
丁
木板
无砝码
木块侧放
1.2
(1)实验中要拉动木块沿水平方向做___________运动,目的是使弹簧测力计对木块的拉力大小___________(选填“大于”“小于”或“等于”)滑动摩擦力的大小;
(2)对比甲、乙两次实验可知:接触面粗糙程度相同时,___________越大,滑动摩擦力越大;
(3)对比___________两次实验可知,压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;对比甲、丁两次实验,可以验证滑动摩擦力大小与接触面积大小___________(选填“有”或“无”)关;
(4)通过以上实验探究可知,在穿同款新鞋的情况下,班级拔河比赛选图中的______号队员,更有获胜希望。
(5)单杠运动员上杠前手上要涂防滑粉,是为了___________(选填“增大”或“减小”)摩擦;他在做回环动作时手不能握杠太紧是用到___________两次实验得出的结论。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 等于 (2)压力
(3) ①. 乙、丙 ②. 无 (4)1
(5) ①. 增大 ②. 甲、乙
【解析】
【小问1详解】
[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计对木块的拉力大小等于摩擦力的大小。
【小问2详解】
两实验中,接触面的粗糙程度相同,乙实验中,木块对木板的压力较大,滑动摩擦力较大,对比甲、乙两次实验可知:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
[1]研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,应控制压力相同,改变接触面的粗糙程度乙、丙两次实验中,压力相同,接触面的粗糙程度不同,符合要求,且丙中接触面更粗糙,所受的滑动摩擦力更大,故对比乙、丙两次实验可知,压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
[2]甲、丁两次实验中,压力及接触面的粗糙程度均相同,丁中木块侧放,接触面积较小,但两实验中滑动摩擦力的大小相同,对比甲、丁两次实验,可以验证滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。
【小问4详解】
在接触面的粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大,1号队员重力大,对地面的压力大,通过以上实验探究可知,在穿同款新鞋的情况下,班级拔河比赛选图中的1号队员,更有获胜希望。
【小问5详解】
[1]在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,单杠运动员上杠前手上要涂防滑粉,增大了接触面的粗糙程度,是为了增大摩擦。
[2]他在做回环动作时手不能握杠太紧是在接触面的粗糙程度相同时,减小压力来减小摩擦力,用到甲、乙两次实验得出的结论。
19. 用如图甲所示装置探究液体沸腾前后温度变化的特点。取质量相等的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中,用相同的酒精灯同时加热,根据实验数据绘出温度随时间变化的图像,如图乙。
(1)实验中除了图甲的器材,还需要的测量工具是天平和 ___________。
(2)分析图乙可知,水在沸腾过程中,温度 ___________,水的沸点是 ___________℃。
(3)由图乙可知,其他条件相同时,选用 ___________ 可以更快地将面条煮熟。
【答案】(1)秒表 (2) ①. 不变 ②. 98
(3)盐水
【解析】
【小问1详解】
实验中需要记录不同时间下,物质的温度变化情况,因此还需要秒表这一测量工具。
【小问2详解】
[1][2]分析图乙中水的图线可知:水在沸腾过程中,继续加热,温度为98℃保持不变,故水的沸点是98℃。
【小问3详解】
分析图乙中图线可知,其他条件相同时,在同样加热的情况下,盐水的沸点高于水的,且升温较快,故选用盐水煮面条可以更快地将面条煮熟。
20. 小华用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
(1)连接电路时,开关应 ___________,并将滑动变阻器滑片置于阻值 ___________ 处;
(2)闭合开关后,发现电流表指针指向“0”刻度的左侧,造成这一现象的原因可能是 ___________;
(3)排除故障后进行实验,当电压表示数为2.6V时,电流表示数如图乙所示,则通过Rx的电流为 ___________ A,Rx的阻值为 ___________Ω;
(4)本实验需要调节滑动变阻器的阻值来改变Rx两端电压,多次测量取平均值,目的是 ___________。
(5)小华对实验进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丙所示电路,也能测出Rx的阻值,请完成下列实验步骤:
①按电路图正确连接电路,闭合开关S,断开开关S1,读出电流表示数I1;
②___________,读出电流表示数I2;
③根据实验数据,计算出待测电阻Rx= ___________(用R0、I1、I2表示)。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 最大
(2)电流表的正负接线柱接反了
(3) ①. 0.26 ②. 10 (4)减小误差
(5) ①. 闭合开关S、S1 ②.
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路,连接电路时,应将开关断开。
[2]为了保护电路,开关闭合前,应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处。
【小问2详解】
闭合开关后,发现电流表指针指向“0”刻度的左侧,即电流表指针向左偏,说明流过电流表的电流方向反了,即电流表正负接线柱接反了。
【小问3详解】
[1]电流表所选测量范围为0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.26A。
[2]Rx的阻值为
【小问4详解】
实验中需要调节滑动变阻器的阻值来改变Rx两端电压,多次测量求平均值减小误差。
【小问5详解】
[1][2]闭合开关S,断开开关S1,只有R0接入电路,读出电流表示数I1,则电源电压为
再闭合S 、S1,R0与Rx并联,电流表测量干路电流,此时电流表示数为I2。由并联电路电压和电流的关系可知,此时流过Rx的电流为
Rx的电压为
Rx的电阻为
21. 某同学在煮菜过程中,留意到厨具的金属把手比木质把手更容易让人感觉“烫手”,于是萌生出探究金属和木材导热性能差异的想法。目前可供使用的实验器材有:形状、粗细及长度均相同的金属棒和木棒、石蜡、火柴棍、带隔热夹的铁架台以及两个相同的加热器。具体实验步骤如下:
(1)用带隔热夹的铁架台分别将金属棒和木棒水平固定好;
(2)在金属棒和木棒一端的相同位置,借助等量石蜡分别粘上相同规格的火柴棍。紧接着,___________,仔细观察并记录火柴棍掉落的先后顺序;
(3)比较实验结果,如果 ___________,则说明金属材料导热性能更好。
【答案】 ①. 用两个相同的加热器同时对金属棒和木棒的另一端加热 ②. 金属棒上的火柴棍先掉落
【解析】
【详解】[1]本实验是为了探究金属和木材导热性能差异,要比较它们的导热性能,需要对金属棒和木棒同时进行加热,所以在完成前面的准备步骤后,应该用两个相同的加热器同时对金属棒和木棒的另一端加热,这样才能保证实验的公平性,在相同的加热条件下观察火柴棍掉落的先后顺序来判断导热性能。
[2]因为是通过火柴棍掉落的先后顺序来判断导热性能,而石蜡受热会熔化,火柴棍就会掉落。如果金属材料导热性能更好,那么金属棒能更快地将热量传递到粘火柴棍的一端,使这一端的石蜡更快熔化,火柴棍就会先掉落。
五、综合题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
要求:(1)语言表述要简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数。
22. 学校开展了“保持健康、珍爱生命”的安全教育后,恺恺和伙伴们经过小组合作探究,设计了一种创可贴大小的智能体温计,只需把体温计贴在人的皮肤上,便会自动测量上报体温。该体温计感温区电路如图所示,电源电压恒为6V,定值电阻,为热敏电阻,其阻值与温度关系如表所示。当电流表示数时会报警。问:
t/℃
35
36
37
38
39
40
41
42
/Ω
500
450
400
350
300
250
200
150
(1)热敏电阻的主要制作材料是___________(选填“半导体’或“超导体”);
(2)当电流表示数为8mA时,电压表示数是多少?此时上报的体温是多少℃?
(3)恰好报警时,整个电路100s消耗的电能是多少?
【答案】(1)半导体 (2)2.8V,38℃
(3)4.8J
【解析】
【小问1详解】
热敏电阻是一种传感器电阻,其电阻值会随着温度的变化而变化,主要制作材料是半导体。因为半导体材料的导电性能会随温度等外界因素变化而有明显改变,所以热敏电阻的主要制作材料是半导体。
【小问2详解】
电路中与串联,电流表测电路电流,电压表测两端电压。当电流时,根据公式得两端电压
已知电源电压,根据串联分压,两端电压为
此时,根据公式得的阻值
由热敏电阻阻值与温度关系表可得,时对应的体温是38℃。
【小问3详解】
根据电能公式,恰好报警时,整个电路100s消耗的电能为
23. 如图甲是我国自主研制的全球最大水陆两栖飞机,空载质量为,它能在陆地和水面上起飞降落,是一艘会飞的“船”;如图乙是我国最新自主研制的“海斗号”无人潜水器,最大下潜深度可达10970m。取海水密度为,重力加速度g为,求:
(1)两栖飞机空载漂浮在水面上时受到的浮力是多少;
(2)若两栖飞机在水平水面上以108km/h的速度匀速直线行驶了5min,所受阻力为空载重力的0.2倍,牵引力所做的功为多少;
(3)当“海斗号”无人潜水器下潜到10000m深度时,受到的海水压强为多少;
(4)若“海斗号”无人潜水器的重力为,体积为0.2m3,现用两栖飞机吊起潜水器浸没于海水中并使其缓慢匀速下降,此时潜水器受到的拉力是多大?
【答案】(1);
(2);
(3);
(4)
【解析】
【小问1详解】
两栖飞机空载时在水面上处于漂浮状态,受到浮力等于空载时的重力,即
【小问2详解】
若两栖飞机在水平水面上匀速直线行驶,则水平方向上牵引力和阻力为一对平衡力,由力的平衡条件知牵引力
两栖飞机行驶的路程
牵引力所做的功
【小问3详解】
下潜到10000m深度时,潜水器受到的海水压强
【小问4详解】
根据阿基米德原理,潜水器浸没于海水中所受浮力
潜水器缓慢匀速下降的过程中,竖直方向上受力平衡,竖直向下的重力和竖直向上的浮力、拉力为平衡力,则有,所以潜水器受到的拉力
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$