内容正文:
2024~2025学年度泉州市初中毕业班模拟考试(一)
初三物理 2025.02
(试卷满分100分考试时间90分钟)
温馨提示:所有答案必须填写到答题卡相应的位置上。
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 四川舰是我国海军新一代两栖攻击舰,创新应用电磁弹射和阻拦技术。世界上首先揭开电与磁之间奥秘的科学家是( )
A. 焦耳 B. 欧姆 C. 奥斯特 D. 法拉第
【答案】C
【解析】
【详解】A.焦耳发现了热和功的转换关系,故A不符合题意;
B.欧姆发现了电流与电压和电阻的关系,故B不符合题意;
C.奥斯特首先揭开电与磁之间的奥秘,故C符合题意;
D.法拉第发现了电磁感应现象,故D不符合题意。
故选C。
2. 下列数据中,符合实际情况的是( )
A. 洗澡时水的适宜温度为65℃ B. 健康成年人的体温为39℃
C. 泉州冬天最低气温可达﹣30℃ D. 让人舒适的室温约为25℃
【答案】D
【解析】
【详解】A.洗澡时水的适宜温度为40℃左右,故A不符合题意;
B.健康成年人的体温约37℃左右,变化不大,故B不符合题意;
C.泉州冬天最低气温可达-10℃,故C不符合题意;
D.让人舒适的室温约为20~25℃,故D符合题意。
故选D。
3. 通常情况下,下列物体属于导体的是( )
A. 铅笔芯 B. 塑料尺 C. 橡胶棒 D. 玻璃杯
【答案】A
【解析】
【详解】塑料尺、橡胶棒、玻璃杯都不容易导电,是绝缘体,铅笔芯的主要材料是石墨,石墨容易导电,是导体,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 如图所示的滑动变阻器,使用时移动滑片P,改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的( )
A. 长度 B. 温度 C. 材料 D. 横截面积
【答案】A
【解析】
【详解】由滑动变阻器的结构可知,移动滑动变阻器的滑片时,不能改变接入电阻丝的横截面积和材料,只能改变接入电路电阻丝的长度,以此来改变接入电路的电阻和电流,故A符合题意,BDC不符合题意。
故选A。
5. 某国产电动汽车的“超级电机”采用先进能量转换技术,实现了更高的能量转换效率。电动汽车工作时电能主要转化为( )
A. 磁能 B. 内能 C. 机械能 D. 化学能
【答案】C
【解析】
【详解】电动汽车工作时,消耗了电能,获得了机械能,所以发生的能量转化主要是电能转化为机械能。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6. 图是自然界的水循环过程示意图,下列说法正确的是( )
A. 过程①发生的物态变化是升华
B. 过程②中部分水蒸气液化成小水滴
C. 过程②中部分水蒸气凝固成小冰晶
D. 过程③中部分小冰晶液化成小水滴
【答案】B
【解析】
【详解】A.过程①是液态的水变成气态的水蒸气,属于汽化现象,故A错误;
BC.过程②是水蒸气变成液态的水或固态的小冰晶,变成液态的水属于液化现象,变成固态的小冰晶属于凝华现象,故B正确,C错误;
D.过程③中的小冰晶变成小水滴属于熔化现象,故D错误。
故选B。
7. 下列成语能反映通过做功方式使物体内能增加的是( )
A. 炙手可热 B. 扬汤止沸
C. 滴水成冰 D. 钻木取火
【答案】D
【解析】
【详解】A.“炙手可热’'就是在火上烤手,是热量的传递,因此是通过热传递的方式来增加手的内能,故A不符合题意;
B.“扬汤止沸”就是利用蒸发吸热,是热量的传递,因此是通过热传递的方式来减小水的内能,故B不符合题意;
C.“滴水成冰”就是水放出热量发生的凝固现象,是热量的传递,因此是通过热传递的方式来减小水的内能,故C不符合题意;
D.“钻木取火”是利用物体与木头相互摩擦做功,机械能转化为木头的内能,是通过做功的方式来改变物体的内能,故D符合题意。
故选D。
8. 我国火箭发射技术处于世界领先水平。火箭发射时,燃料燃烧获得的能量使其加速升空,该过程能量转化形式与汽油机四个冲程中能量转化形式相同的是( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】火箭发射时,燃料燃烧获得的能量使其加速升空,由内能转化为机械能,所以能量转化跟内燃机的做功冲程相同。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9. 雷电是云层间电荷聚集到一定程度后发生剧烈放电的自然现象。如图,带电的云层靠近建筑物上的避雷针时,通过避雷针剧烈放电形成雷电。下列说法正确的是( )
A. 雷电发生过程电能全部转化为光能
B. 避雷针可用很细的金属线与大地相连
C. 雷雨时,旷野中的行人应立即躲到大树下
D. 雷雨时,旷野中的行人应双脚并拢蹲下,尽可能降低高度
【答案】D
【解析】
【详解】A.雷电发生时,电能会转化为光能、热能、声能等多种形式,并非全部转化为光能,故A错误;
B.避雷针需要用粗的金属线与大地相连,粗金属线电阻小,能快速将雷电引入大地,细金属线电阻较大,无法及时导走电流,起不到避雷作用,故B错误;
C.雷雨时,大树高大且易导电,是雷电的优先击中目标,躲在大树下会增加被雷电击中的风险,故C错误;
D.雷雨时,旷野中的行人双脚并拢蹲下并降低高度,能减少自身成为雷电放电目标的概率,同时避免因双脚分开形成跨步电压带来的危险,故D正确。
故选D。
10. 沈括在《梦溪笔谈》中描述:“方家,以磁石磨针锋,则能指南;然常微偏东,不全南也”。下列说法正确的是( )
A. 地磁场北极在地理北极附近
B. 指南的“针锋”是磁体的北极
C. 指南的“针锋”指向地理南极的正方向
D. 地磁场的两极和地理的两极不完全重合
【答案】D
【解析】
【详解】A.地磁场的北极与地理北极并不重合,且方向相反。地磁场的北极实际上在地理南极附近,地磁场的南极在地理北极附近,故A错误;
B.磁体具有同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引的性质。指南针能指南,是因为“针锋”受到地磁场北极的吸引,地磁场北极在地理南极附近,故“针锋”应为磁体的南极,故B错误;
C.指南针的“针锋”并非指向地理南极的正方向,而是存在一定的偏角,即磁偏角,故C错误;
D.由“常微偏东,不全南”可知,地磁场的两极与地理的两极并不完全重合,这种偏差称为磁偏角,这是沈括最早记录的重要现象,故D正确。
故选D。
11. 我国的“二十四节气”被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。图中的物态变化属于凝华的是( )
A. 立春冰化水 B. 白露草上珠
C. 立冬叶上霜 D. 冬至冰挂檐
【答案】C
【解析】
【详解】A.立春冰化水,水由固态变成液态,是熔化现象,故A不符合题意;
B.露是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,属于液化现象,故B不符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气凝华成的小冰晶,属于凝华现象,故C符合题意;
D.水结冰,水由液态变成固态,是凝固现象,故D不符合题意。
故选C。
12. 科技工作人员用湿敏电阻附着在土壤表面上,可测土壤中含水量的变化,土壤中含水量变低,的阻值变小。图所示的电路中,电源电压恒定不变,为定值电阻。当土壤中含水量变低,电表的示数也变小,符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.由电路图可知,定值电阻R0与湿敏电阻R串联,电流表测量串联电路中的电流;当土壤中含水量变低,R变小,则电路中的总电阻变小,则电路中的总电流变大,则电流表示数变大,故A不符合题意;
B.由电路图可知,定值电阻R0与湿敏电阻R串联,电压表测R0的电压;当土壤中含水量变低,R变小,则电路中的总电阻变小,则电路中的总电流变大;根据U=IR可知,R0的电压变大,则电压表的示数变大,故B不符合题意;
C.由电路图可知,定值电阻R0与湿敏电阻R串联,电压表测R的电压;当土壤中含水量变低,R变小,根据“串联电路电压与电阻成正比”可知,R的电压变小,则电压表的示数变小,故C符合题意;
D.由电路图可知,定值电阻R0与湿敏电阻R串联,电压表测电源电压;无论R怎样改变,电压表的示数都保持不变,故D不符合题意。
故选C。
13. 如图所示,电源电压恒为12V,灯泡L灯丝的阻值不随温度变化。闭合开关S后,灯泡L正常发光,当滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω时,电流表A2的示数为2.5A。当滑动变阻器接入电路的阻值变为12Ω时,则( )
A. 电压表V的示数变为6V B. 电流表A2的示数变为1A
C. 电路的总功率变为18W D. 灯泡L的功率变为12W
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,开关S闭合时,灯L与变阻器R并联,电压表测量电源电压,电流表A1测量通过L的电流,电流表A2测量干路电流;所以电压表的示数始终为12V,故A错误;
B.当滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω时,根据欧姆定律可得,通过变阻器的电流
由并联电路电流规律可得,灯泡中的电流
当滑动变阻器接入电路的阻值变为12Ω时,根据欧姆定律计算变阻器中通过的电流
由并联电路电流规律可得,干路的电流
即电流表A2的示数变为1.5A,故B错误;
C.当滑动变阻器接入电路的阻值变为12Ω时,电路的总功率
故C正确;
D.灯泡的电功率
故D错误。
故选C。
14. 如图,电源电压恒定不变,灯泡L灯丝的阻值不随温度变化。闭合开关S,当滑片P向B端移动时( )
A. 电流表A的示数变大,灯泡L变暗
B. 电流表A的示数变小,灯泡L变亮
C. 电压表V2的示数不变,灯泡L变暗
D. 电压表V1的示数变小,灯泡L变亮
【答案】D
【解析】
【详解】根据题图可知,电路为小灯泡和滑动变阻器组成的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表V1测滑动变阻器两端的电压,电压表V2测电源电压,当滑动变阻器滑片P向B端滑动时,滑片P靠近右下接线柱,滑动变阻器中的电阻丝接入电路的长度变短,故滑动变阻器的阻值减小,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可得,电路中的电流增大,故电流表A的示数变大,由于小灯泡的阻值不随温度变化,根据欧姆定律的变形式可得,小灯泡两端的电压变大,根据可得小灯泡的功率变大,灯泡L变亮。根据串联电路的电压规律可得,滑动变阻器两端的电压减小,故电压表V1的示数变小,而电压表V2测量电源电压,故电压表V2的示数不变,故D正确,ABC错误。
故选D。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
厨房是我们制作美食的场所,只要你留心观察就会发现小小的厨房中蕴含着很多物理知识。请结合厨房场景,回答15~17题。
15. 厨房里的电灯、电饭锅和抽油烟机要___________联接入电路中,电饭锅是利用电流的___________效应工作的。
【答案】 ①. 并 ②. 热
【解析】
【详解】[1]家庭电路中,各用电器需独立工作、互不影响,因此电灯、电饭锅、抽油烟机应并联接入电路。
[2]电饭锅工作时,将电能转化为内能来加热食物,是利用电流的热效应工作的。
16. 如图,用炖盅炖汤,在大煲内的水沸腾过程中,煲盖不断跳动,这是水蒸气的___________能转化为煲盖的机械能。若汤的沸点与水的沸点相同,则炖盅内的汤___________(填“会”或“不会”)沸腾。
【答案】 ①. 内 ②. 不会
【解析】
【详解】[1]大煲内的水沸腾后,产生大量水蒸气,水蒸气不断膨胀,对煲盖施加力的作用,推动煲盖跳动。这个过程中,水蒸气的内能减少,煲盖的机械能增加,是水蒸气的内能转化为煲盖的机械能,所以第一空填“内”。
[2]液体沸腾需要同时满足两个条件:一是达到沸点,二是继续吸收热量。大煲内的水沸腾时,温度保持在沸点不变,炖盅内的汤沸点与水相同,所以汤会逐渐升温至沸点。但此时炖盅内外的温度相同,炖盅内的汤无法从外界(大煲内的水)继续吸收热量,不满足“继续吸热”的沸腾条件,因此炖盅内的汤不会沸腾,第二空填“不会”。
17. 厨房是我们制作美食的场所,只要你留心观察就会发现小小的厨房中蕴含着很多物理知识。炒肉片前,厨师常将适量的淀粉拌入肉片中,形成一层保护膜,防止下锅后肉片里的水分因受热过快发生___________(填物态变化名称),使肉片的口感更嫩滑、细腻;炒肉片过程中,主要是通过___________的方式增大肉片的内能。
【答案】 ①. 汽化 ②. 热传递
【解析】
【详解】[1]肉片里的水分受热后会从液态变为气态,这种物态变化称为汽化。厨师用淀粉形成保护膜,目的是防止水分因受热过快而迅速汽化,避免肉片变干,从而保持嫩滑口感。
[2]炒肉片时,肉片通过吸收铁锅的热量来增大内能。这种能量传递方式是热传递。
18. 如图所示,用气球与头发摩擦几下,头发就随着气球飘起来,是因为摩擦过程中电荷发生了___________,摩擦后头发和气球带上了___________电荷。
【答案】 ①. 转移 ②. 异种
【解析】
【详解】[1]当气球与头发摩擦时,并不会产生新的电荷,而是电子在两者之间发生了转移。比如,可能气球得到电子,头发失去电子,或者反之。这种电荷的重新分布过程就是电荷的转移。
[2]电荷间相互作用的规律是异种电荷相互吸引,同种电荷相互排斥。题目中头发随着气球飘起来,说明两者之间存在吸引力,由此可判断它们带上了异种电荷。
19. 图是某家用电子式电能表的表盘,表盘上的示数为___________kW·h;家里只使用图的蒸蛋器,用10min蒸熟6个鸡蛋,电能表指示灯闪烁了96imp,则该蒸蛋器的电功率为___________W。
【答案】 ①. 2025.2 ②. 360
【解析】
【详解】[1]该表盘上显示数字的最后一位是小数位,故表盘上的示数为2025.2kW·h。
[2]1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁1600次,指示灯闪烁96次,则该蒸蛋器消耗的电能
则该蒸蛋器的电功率
20. 如图甲,电源电压恒定不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从B端移动到A端,灯泡L的U—I图像如图乙所示。当滑片P处于A端时,灯泡L正常发光。则灯泡L的额定功率为___________W;滑动变阻器最大阻值为___________。
【答案】 ①. 9 ②. 10
【解析】
【详解】[1]当滑动变阻器的滑片P移到A端时,只有灯泡L接入电路,电压表的示数等于电源电压,由乙图知,电源电压等于9V。由图乙可知,当灯泡两端电压为9V时,通过灯泡的额定电流为1A,则小灯泡的额定功率P=UI=9V×1A=9W
[2]当滑动变阻器的滑片P移到B端时,变阻器连入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,由乙图知,此时灯泡两端的电压为4V,电路中的电流I=0.5A,根据串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压UR=U-UL=9V-4V=5V
通过变阻器的电流IR=I=0.5A
由可知,滑动变阻器的最大电阻
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 在图中标出小磁针静止时右端的磁极,并标出电源的正极。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,磁感线从左向右,因此通电螺线管的右端为S极;根据通电螺线管的极性和安培定则可知电源的右端为正极、左端为负极;螺线管的左端为N极,右端为S极;根据磁极间的相互作用规律可知,小磁针静止时其左端为N极,右端为S极,如图所示:
22. 图甲为一个带开关的五孔插座,开关闭合,插座可以提供工作电压。请在图乙中,将电路连接完整,要求符合安全用电原则。
【答案】
【解析】
【详解】三孔插座的接法,上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线,为了用电的安全,开关接在右孔与火线之间,如图所示:
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 如图,电动汽车具有环保节能的特点,深受大家喜爱。表格中是A、B两种品牌充电桩的主要参数。请用物理知识回答下列问题:
充电桩品牌
A
B
输入电压
220V
220V
最大输出电流
32A
16A
输出功率
7kW
3.5kW
(1)安装充电桩时,是否需要连接地线?为什么?
(2)给汽车充等量的电能,用哪种品牌的充电桩更快?为什么?
【答案】(1)安装充电桩是需要接地线的。接地线可以避免因充电桩发生漏电而造成触电事故。
(2)给汽车充等量的电能,用品牌A的充电桩更快。因为电功率表示电流做功的快慢,从表中可知品牌A充电桩的输出功率大于品牌B的输出功率,故用品牌A的充电桩更快。
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
略。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 探究影响蒸发快慢因素的实验中:
(1)如图,在四块相同的玻璃板同时滴上___________相等的水;
(2)选择A、B两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水的___________的关系;
(3)选择___________两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水的温度的关系;
(4)选择A、D两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水表面的空气流速的关系。实验中如果利用电吹风来改变空气流速,应选用___________(填“热风挡”或“冷风挡”);
(5)如图,“透火焙干”是《天工开物》记载造纸的一道工序,将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上,可加快湿纸变干,原因是___________。
【答案】(1)质量 (2)表面积
(3)A、C (4)冷风挡
(5)湿纸从墙上吸收热量,使纸的温度升高,从而加快了水的蒸发。
【解析】
【小问1详解】
探究影响蒸发快慢因素的实验中,运用了控制变量法,应控制液体的质量相等,即在四块相同的玻璃板同时滴上质量相等的水。
【小问2详解】
比较A、B两图看出是水的温度和水上方空气流动速度相同,不同的是水的表面积,所以可以得出水蒸发快慢与水的表面积有关。
【小问3详解】
比较A、C两图看出是水的表面积和水上方空气流动速度相同,不同的是水的温度,所以可以得出水蒸发快慢与水的温度有关。
【小问4详解】
要研究水蒸发的快慢与水上方空气流动速度的关系,应控制水的表面积和水的温度相同,所以在A、D两次实验过程要控制水的温度相同,所以不能用吹风机的热风。应选用冷风挡。
【小问5详解】
将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上,可加快湿纸变干,原因是湿纸从墙上吸收热量,使纸的温度升高,从而加快了水的蒸发。
25. 图甲是探究水在沸腾前后温度变化特点的实验装置。
(1)安装烧杯和温度计时,二者应先确定___________的位置。
(2)组装好器材后,用酒精灯给水加热,某时刻温度计的示数如图乙所示,为___________℃。
(3)实验时,当看到水中有大量气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,气泡里面的___________散发到空气中,就表明水沸腾了。
(4)如图丙,根据实验数据绘制出水的温度随加热时间变化关系的图像,由图可知水的沸点为99℃,说明实验时水面上方的大气压___________1个标准大气压。
(5)第6分钟撤掉酒精灯后,发现有一段时间水温依然保持不变,原因是这段时间内陶土网的温度___________烧杯内水的温度。
【答案】(1)烧杯 (2)98(或98.0)
(3)水蒸气 (4)小于(或低于)
(5)高于(或大于)
【解析】
【小问1详解】
在组装实验器材时,为了保证能用酒精灯的外焰加热,应先固定好烧杯的位置,再固定温度计的位置。
【小问2详解】
根据题图乙可知,温度计的分度值为1℃,温度计中液柱的液面在90℃以上第8小格处,故示数为98℃。
【小问3详解】
沸腾时,烧杯底部和上部的水温度相同,气泡在上升过程中,内部的水蒸气不断增多,气泡逐渐变大,直至到达水面破裂,释放出里面的水蒸气。这一现象可以说明,沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
【小问4详解】
1个标准大气压下,水的沸点是100℃。液体的沸点随气压的降低而降低,现在水的沸点是99℃,低于100℃,所以实验时水面上方的大气压小于1个标准大气压。
【小问5详解】
由于陶土网的温度高于烧杯内水的温度,水还可以继续吸收热量,保持一段时间的沸腾状态。
26. 如图所示为探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验装置。
(1)实验中,AB棒的材料应选________(填“塑料”或“铜”)。
(2)图中a、b两接线柱间接入灵敏电流计。
①闭合开关,保持磁铁不动,让AB棒沿左右方向运动时,灵敏电流计指针发生偏转。
②闭合开关,保持磁铁不动,让AB棒沿上下方向运动时,灵敏电流计指针不发生偏转。
③断开开关,无论磁铁如何放置、AB棒怎样运动,灵敏电流计指针都不发生偏转。实验表明:闭合电路的部分导体在磁场中做________运动时,电路中产生感应电流。据此原理制造的设备有________(举一例即可)。
(3)AB棒向右运动时灵敏电流计的指针向右偏转,若要使灵敏电流计的指针向左偏转,可采取的具体措施是________(说出一种即可)。
(4)图中a、b两接线柱间的灵敏电流计换成________,可探究磁场对电流的作用。
【答案】(1)铜 (2) ①. 切割磁感线 ②. 发电机
(3)改变磁场方向 (4)电源
【解析】
【小问1详解】
在探究电磁感应现象的实验中,切割磁感线的部分是电路的一部分,该部分要能够导电,两种物质中,塑料是绝缘体,铜是导体,所以我们应选择铜棒。
【小问2详解】
[1]由实验①②可知,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,灵敏电流计指针发生偏转,说明电路中产生感应电流,该现象叫作电磁感应现象。
[2]发电机、动圈式话筒等利用了电磁感应现象。所以据此原理制造的设备有发电机、动圈式话筒等等。
【小问3详解】
感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。AB 棒向右运动时灵敏电流计指针向右偏转,若要使指针向左偏转,可采取的具体措施是AB 棒向左运动(或改变磁场方向,如将磁铁的 N、S 极对调)。
【小问4详解】
探究磁场对电流的作用时,需给导体通电,观察通电导体在磁场中的运动情况来探究磁场对电流的作用。要形成电流就需要电源和闭合回路,故应将图中a、b两接线柱间的灵敏电流计换成电源。
27. 探究电流与电阻的关系,实验器材有:电源(恒为4.5V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器(20Ω 2A)、定值电阻(、、、、、)、开关、导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整,要求滑片P向A端移动时,接入电路的阻值变大。
(2)把的定值电阻接入电路,闭合开关后,电压表有示数,电流表无示数,原因是___________。
(3)排除故障后,选用不同定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,应观察___________表,使其示数保持不变。
(4)根据实验数据作出电流表示数I与定值电阻R阻值的关系图像,如图乙,分析图像可知:实验时定值电阻R两端的电压为___________V;电压一定,电流与电阻成___________。
(5)利用上述提供的器材,按(4)要求不能完成实验的定值电阻是___________Ω。若想继续完成实验,可采取的措施是___________。
【答案】(1) (2)定值电阻断路
(3)电压 (4) ①. 2.5 ②. 反比
(5) ①. 30 ②. 换用阻值更大的滑动变阻器
【解析】
【小问1详解】
探究电流与电阻关系的实验时,滑动变阻器串联在电路中,按照要求滑片P向A端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,即把滑动变阻器右下接线柱接入电路,如图所示:
【小问2详解】
闭合开关,发现电流表无示数,说明可能是断路,电压表有示数,说明与电压表并联的电路断路,因此故障可能是定值电阻断路。
【小问3详解】
探究电流与电阻的关系时,应控制定值电阻两端的电压不变,所以移动滑片过程中,眼睛要观察电压表的示数保持不变。
【小问4详解】
[1][2]根据图乙所示的图像可知,定值电阻两端的电压为
为一定值,故可得出:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问5详解】
[1][2]由题意可知,电源电压为4.5V,定值电阻两端控制的电压为2.5V,根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端电压为
根据串联分压原理可知
当滑动变阻器接入电路的阻值最大为20Ω时,则有
即
定值电阻的最大值应为,所以30Ω的定值电阻不能完成该实验,若控制电阻两端电压为2.5V不变,利用30Ω的定值电阻也能完成实验,则应增大滑动变阻器的最大阻值,则有
即
则此时应用的滑动变阻器的最大值为,更换为最大阻值至少为24Ω的滑动变阻器。
28. 电动车在充电过程中,电池温度过高可能会自燃。项目式学习小组设计一个自动制冷降温控制装置,当电池温度过高时,启动制冷系统降温。
(1)电路设计:
如图电路,利用电磁继电器设计控制电路,电源电压恒为6V,为热敏电阻,为电阻箱。开关断开、闭合,当电流表的示数时,衔铁被吸下,工作电路的制冷系统启动。
(2)的选用:
①连接电路时,应先将开关、都___________,并将电阻箱的阻值调至___________。
②闭合开关、,将热敏电阻置于温度不同的环境中,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数保持10mA不变,根据欧姆定律计算出热敏电阻的阻值,数据如表一:
表一
20
30
40
50
60
70
80
90
200
125
90
75
70
62
60
59
分析表一数据可得,热敏电阻的阻值随温度的升高而___________。
③换用另一个热敏电阻,重复实验步骤②,得到数据如表二:
表二
20
30
40
50
60
70
80
90
25
30
45
60
105
170
290
310
分析表二数据可得,热敏电阻的阻值随温度的升高而___________。
④根据电路设计要求,热敏电阻应选用___________(填“”或“”)。
(3)的测算:开关断开、闭合,充电过程中当电池温度达到50℃时,衔铁被吸下,工作电路的制冷系统开始启动。则可选用阻值为___________的定值电阻取代电阻箱。
(4)成品测试:经检测,充电过程中当电池温度达到50℃时,电流表示数未达到20mA,衔铁未被吸下,工作电路的制冷系统不启动。学习小组讨论后,认为出现这种现象的原因可能是___________;改进的措施是___________。
【答案】 ①. 断开 ②. 最大 ③. 减小 ④. 增大 ⑤. ⑥. 225 ⑦. 电磁铁线圈有电阻 ⑧. 可以减小的阻值或增大控制电路电源的电压。
【解析】
【详解】(2)[1][2]连接电路时,应先将开关、断开,防止连接过程中出现短路,损坏电路元件;并将电阻箱的阻值调至最大阻值处,起到保护电路的作用,防止电流过大烧坏电流表或电源。
[3]分析表一数据可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而逐渐减小。
[4]分析表二数据可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而逐渐增大。
[5]电路设计要求避免电动车在充电过程中,因电池温度过高引发自燃,当开关断开、闭合,电流表的示数时,衔铁被吸下,工作电路的制冷系统启动,热敏电阻的阻值随温度的升高而逐渐减小,当温度过高时,控制电路的总电阻变小,电源电压恒定,此时电路中电流变大,会使电流表示数满足,衔铁被吸下,启动工作电路的制冷系统,达到降温的目的;而热敏电阻的阻值随温度的升高而逐渐增大,当温度升高时,控制电路中的总电阻变大,电源电压恒定,此时电路中的电流会随温度的升高越来越小,无法满足,衔铁不能被吸下,工作电路的制冷系统无法启动,容易引起电池温度过高引发自燃,故应选择。
(3)[6]开关断开、闭合,充电过程中当电池温度达到50℃时,结合表一数据,可知此时的阻值为,要使衔铁被吸下,控制电路电流至少为20mA,当控制电路电流为20mA时,已知控制电路电源电压为6V,根据欧姆定律,此时电路中的总电阻
根据串联电路电阻的特点,可得电阻箱的阻值
因此可用阻值为的定值电阻R取代电阻箱。
(4)[7][8]经检测,充电过程中当电池温度达到50℃时,电流表示数未达到20mA,衔铁未被吸下,工作电路的制冷系统不启动,原因可能是电磁铁线圈有电阻(或导线有电阻),电路中的总电阻变大,使电流小于20mA,为了使电流大于等于20mA,可以减小的阻值或增大控制电路电源的电压。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 天然气是一种清洁能源。小华用天然气灶将一壶水烧开,收集的数据如下:水壶里水的质量为2kg,初温20℃,末温100℃,消耗天然气0.042。已知,。求:
(1)水吸收的热量。
(2)天然气完全燃烧所放出的热量。
(3)天然气灶烧水时的效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量
【小问2详解】
天然气完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
天然气灶的效率
30. 某款具有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器,电路图如图。电源电压恒为220V,R1、R2是电热丝,R1=242Ω,R2=121Ω,S为选择开关,可选择不同挡位进行加热。求:
(1)电加热器处于低温挡位时的工作电流;
(2)选择开关S接触“3”“4”两个触点时,通电1min,电流产生的热量;
(3)电加热器处于高温挡位时的功率。
【答案】(1)0.91A
(2)24000J (3)600W
【解析】
【小问1详解】
由于R1>R2,则当选择开关S接触“1”“2”两个触点时,只有R1工作,电路中的总电阻最大,总功率最小,电加热器处于低温挡;低温挡位时的工作电流为
【小问2详解】
当选择开关S接触“3”“4”两个触点时,只有R2工作,通电1min,电流产生的热量为
【小问3详解】
当选择开关S接触“2”“3”两个触点时,R1、R2并联,电路的总功率最大,电加热器处于高温挡;高温挡位时的功率为
31. 物理科创小组利用热敏电阻的阻值会随温度的升高而增大的特性,设计一种可测高温的温度计,简易电路图如图甲。电源电压恒为3V,电流表的量程为0~15mA,为调零电阻,热敏电阻为温度计的测温探头,的阻值随温度的变化关系如图乙。使用前先对温度计进行调零,即将测温探头置于的环境中,调节的阻值,使电流表指针刚好满偏,此后保持的阻值不变。
(1)求此时调零电阻的阻值。
(2)当测温探头的温度为时,求电路的总功率。
(3)写出电路电流与测温探头的温度的关系表达式。
(4)把电流表的刻度盘标注上对应的温度刻度值,如图丙,请标出电路电流为5mA时对应的温度值。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
根据题意,在0℃时进行调零,电流表指针刚好满偏,此时电路中的电流为最大值。由图乙可知,当温度 时,热敏电阻的阻值。电流表满偏时,电路中的电流
根据欧姆定律,电路的总电阻为
由于调零电阻R0和热敏电阻Rt是串联的,所以
则调零电阻的阻值为
【小问2详解】
首先,根据图乙确定热敏电阻Rt的阻值随温度t变化的规律。该图像为一条直线,可设其关系式为
当时,,代入得。
当时,,代入得
解得。
所以与的关系式为
当测温探头的温度为时,热敏电阻的阻值为
此时电路的总电阻为
此时电路中的电流为
电路的总功率为
【小问3详解】
在任意温度下,电路的总电阻为
根据欧姆定律,可得电路电流与测温探头的温度的关系表达式为
即
【小问4详解】
当电路中的电流时,根据第(3)问得到的关系式进行计算。将代入关系式中,有
解得
因此,电路电流5mA时对应的温度值为800℃。如图所示:
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2024~2025学年度泉州市初中毕业班模拟考试(一)
初三物理 2025.02
(试卷满分100分考试时间90分钟)
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一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 四川舰是我国海军新一代两栖攻击舰,创新应用电磁弹射和阻拦技术。世界上首先揭开电与磁之间奥秘的科学家是( )
A. 焦耳 B. 欧姆 C. 奥斯特 D. 法拉第
2. 下列数据中,符合实际情况的是( )
A. 洗澡时水的适宜温度为65℃ B. 健康成年人的体温为39℃
C. 泉州冬天最低气温可达﹣30℃ D. 让人舒适的室温约为25℃
3. 通常情况下,下列物体属于导体的是( )
A. 铅笔芯 B. 塑料尺 C. 橡胶棒 D. 玻璃杯
4. 如图所示的滑动变阻器,使用时移动滑片P,改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的( )
A. 长度 B. 温度 C. 材料 D. 横截面积
5. 某国产电动汽车的“超级电机”采用先进能量转换技术,实现了更高的能量转换效率。电动汽车工作时电能主要转化为( )
A. 磁能 B. 内能 C. 机械能 D. 化学能
6. 图是自然界的水循环过程示意图,下列说法正确的是( )
A. 过程①发生的物态变化是升华
B. 过程②中部分水蒸气液化成小水滴
C. 过程②中部分水蒸气凝固成小冰晶
D. 过程③中部分小冰晶液化成小水滴
7. 下列成语能反映通过做功方式使物体内能增加的是( )
A. 炙手可热 B. 扬汤止沸
C. 滴水成冰 D. 钻木取火
8. 我国火箭发射技术处于世界领先水平。火箭发射时,燃料燃烧获得的能量使其加速升空,该过程能量转化形式与汽油机四个冲程中能量转化形式相同的是( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
9. 雷电是云层间电荷聚集到一定程度后发生剧烈放电的自然现象。如图,带电的云层靠近建筑物上的避雷针时,通过避雷针剧烈放电形成雷电。下列说法正确的是( )
A. 雷电发生过程电能全部转化为光能
B. 避雷针可用很细的金属线与大地相连
C. 雷雨时,旷野中的行人应立即躲到大树下
D. 雷雨时,旷野中的行人应双脚并拢蹲下,尽可能降低高度
10. 沈括在《梦溪笔谈》中描述:“方家,以磁石磨针锋,则能指南;然常微偏东,不全南也”。下列说法正确的是( )
A. 地磁场北极在地理北极附近
B. 指南的“针锋”是磁体的北极
C. 指南的“针锋”指向地理南极的正方向
D. 地磁场的两极和地理的两极不完全重合
11. 我国的“二十四节气”被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。图中的物态变化属于凝华的是( )
A. 立春冰化水 B. 白露草上珠
C. 立冬叶上霜 D. 冬至冰挂檐
12. 科技工作人员用湿敏电阻附着在土壤表面上,可测土壤中含水量的变化,土壤中含水量变低,的阻值变小。图所示的电路中,电源电压恒定不变,为定值电阻。当土壤中含水量变低,电表的示数也变小,符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
13. 如图所示,电源电压恒为12V,灯泡L灯丝的阻值不随温度变化。闭合开关S后,灯泡L正常发光,当滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω时,电流表A2的示数为2.5A。当滑动变阻器接入电路的阻值变为12Ω时,则( )
A. 电压表V的示数变为6V B. 电流表A2的示数变为1A
C. 电路的总功率变为18W D. 灯泡L的功率变为12W
14. 如图,电源电压恒定不变,灯泡L灯丝的阻值不随温度变化。闭合开关S,当滑片P向B端移动时( )
A. 电流表A的示数变大,灯泡L变暗
B. 电流表A的示数变小,灯泡L变亮
C. 电压表V2的示数不变,灯泡L变暗
D. 电压表V1的示数变小,灯泡L变亮
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
厨房是我们制作美食的场所,只要你留心观察就会发现小小的厨房中蕴含着很多物理知识。请结合厨房场景,回答15~17题。
15. 厨房里的电灯、电饭锅和抽油烟机要___________联接入电路中,电饭锅是利用电流的___________效应工作的。
16. 如图,用炖盅炖汤,在大煲内的水沸腾过程中,煲盖不断跳动,这是水蒸气的___________能转化为煲盖的机械能。若汤的沸点与水的沸点相同,则炖盅内的汤___________(填“会”或“不会”)沸腾。
17. 厨房是我们制作美食的场所,只要你留心观察就会发现小小的厨房中蕴含着很多物理知识。炒肉片前,厨师常将适量的淀粉拌入肉片中,形成一层保护膜,防止下锅后肉片里的水分因受热过快发生___________(填物态变化名称),使肉片的口感更嫩滑、细腻;炒肉片过程中,主要是通过___________的方式增大肉片的内能。
18. 如图所示,用气球与头发摩擦几下,头发就随着气球飘起来,是因为摩擦过程中电荷发生了___________,摩擦后头发和气球带上了___________电荷。
19. 图是某家用电子式电能表的表盘,表盘上的示数为___________kW·h;家里只使用图的蒸蛋器,用10min蒸熟6个鸡蛋,电能表指示灯闪烁了96imp,则该蒸蛋器的电功率为___________W。
20. 如图甲,电源电压恒定不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从B端移动到A端,灯泡L的U—I图像如图乙所示。当滑片P处于A端时,灯泡L正常发光。则灯泡L的额定功率为___________W;滑动变阻器最大阻值为___________。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 在图中标出小磁针静止时右端的磁极,并标出电源的正极。
22. 图甲为一个带开关的五孔插座,开关闭合,插座可以提供工作电压。请在图乙中,将电路连接完整,要求符合安全用电原则。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 如图,电动汽车具有环保节能的特点,深受大家喜爱。表格中是A、B两种品牌充电桩的主要参数。请用物理知识回答下列问题:
充电桩品牌
A
B
输入电压
220V
220V
最大输出电流
32A
16A
输出功率
7kW
3.5kW
(1)安装充电桩时,是否需要连接地线?为什么?
(2)给汽车充等量的电能,用哪种品牌的充电桩更快?为什么?
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 探究影响蒸发快慢因素的实验中:
(1)如图,在四块相同的玻璃板同时滴上___________相等的水;
(2)选择A、B两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水的___________的关系;
(3)选择___________两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水的温度的关系;
(4)选择A、D两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水表面的空气流速的关系。实验中如果利用电吹风来改变空气流速,应选用___________(填“热风挡”或“冷风挡”);
(5)如图,“透火焙干”是《天工开物》记载造纸的一道工序,将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上,可加快湿纸变干,原因是___________。
25. 图甲是探究水在沸腾前后温度变化特点的实验装置。
(1)安装烧杯和温度计时,二者应先确定___________的位置。
(2)组装好器材后,用酒精灯给水加热,某时刻温度计的示数如图乙所示,为___________℃。
(3)实验时,当看到水中有大量气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,气泡里面的___________散发到空气中,就表明水沸腾了。
(4)如图丙,根据实验数据绘制出水的温度随加热时间变化关系的图像,由图可知水的沸点为99℃,说明实验时水面上方的大气压___________1个标准大气压。
(5)第6分钟撤掉酒精灯后,发现有一段时间水温依然保持不变,原因是这段时间内陶土网的温度___________烧杯内水的温度。
26. 如图所示为探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验装置。
(1)实验中,AB棒的材料应选________(填“塑料”或“铜”)。
(2)图中a、b两接线柱间接入灵敏电流计。
①闭合开关,保持磁铁不动,让AB棒沿左右方向运动时,灵敏电流计指针发生偏转。
②闭合开关,保持磁铁不动,让AB棒沿上下方向运动时,灵敏电流计指针不发生偏转。
③断开开关,无论磁铁如何放置、AB棒怎样运动,灵敏电流计指针都不发生偏转。实验表明:闭合电路的部分导体在磁场中做________运动时,电路中产生感应电流。据此原理制造的设备有________(举一例即可)。
(3)AB棒向右运动时灵敏电流计的指针向右偏转,若要使灵敏电流计的指针向左偏转,可采取的具体措施是________(说出一种即可)。
(4)图中a、b两接线柱间的灵敏电流计换成________,可探究磁场对电流的作用。
27. 探究电流与电阻的关系,实验器材有:电源(恒为4.5V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器(20Ω 2A)、定值电阻(、、、、、)、开关、导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整,要求滑片P向A端移动时,接入电路的阻值变大。
(2)把的定值电阻接入电路,闭合开关后,电压表有示数,电流表无示数,原因是___________。
(3)排除故障后,选用不同定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,应观察___________表,使其示数保持不变。
(4)根据实验数据作出电流表示数I与定值电阻R阻值的关系图像,如图乙,分析图像可知:实验时定值电阻R两端的电压为___________V;电压一定,电流与电阻成___________。
(5)利用上述提供的器材,按(4)要求不能完成实验的定值电阻是___________Ω。若想继续完成实验,可采取的措施是___________。
28. 电动车在充电过程中,电池温度过高可能会自燃。项目式学习小组设计一个自动制冷降温控制装置,当电池温度过高时,启动制冷系统降温。
(1)电路设计:
如图电路,利用电磁继电器设计控制电路,电源电压恒为6V,为热敏电阻,为电阻箱。开关断开、闭合,当电流表的示数时,衔铁被吸下,工作电路的制冷系统启动。
(2)的选用:
①连接电路时,应先将开关、都___________,并将电阻箱的阻值调至___________。
②闭合开关、,将热敏电阻置于温度不同的环境中,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数保持10mA不变,根据欧姆定律计算出热敏电阻的阻值,数据如表一:
表一
20
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分析表一数据可得,热敏电阻的阻值随温度的升高而___________。
③换用另一个热敏电阻,重复实验步骤②,得到数据如表二:
表二
20
30
40
50
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25
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105
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290
310
分析表二数据可得,热敏电阻的阻值随温度的升高而___________。
④根据电路设计要求,热敏电阻应选用___________(填“”或“”)。
(3)的测算:开关断开、闭合,充电过程中当电池温度达到50℃时,衔铁被吸下,工作电路的制冷系统开始启动。则可选用阻值为___________的定值电阻取代电阻箱。
(4)成品测试:经检测,充电过程中当电池温度达到50℃时,电流表示数未达到20mA,衔铁未被吸下,工作电路的制冷系统不启动。学习小组讨论后,认为出现这种现象的原因可能是___________;改进的措施是___________。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 天然气是一种清洁能源。小华用天然气灶将一壶水烧开,收集的数据如下:水壶里水的质量为2kg,初温20℃,末温100℃,消耗天然气0.042。已知,。求:
(1)水吸收的热量。
(2)天然气完全燃烧所放出的热量。
(3)天然气灶烧水时的效率。
30. 某款具有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器,电路图如图。电源电压恒为220V,R1、R2是电热丝,R1=242Ω,R2=121Ω,S为选择开关,可选择不同挡位进行加热。求:
(1)电加热器处于低温挡位时的工作电流;
(2)选择开关S接触“3”“4”两个触点时,通电1min,电流产生的热量;
(3)电加热器处于高温挡位时的功率。
31. 物理科创小组利用热敏电阻的阻值会随温度的升高而增大的特性,设计一种可测高温的温度计,简易电路图如图甲。电源电压恒为3V,电流表的量程为0~15mA,为调零电阻,热敏电阻为温度计的测温探头,的阻值随温度的变化关系如图乙。使用前先对温度计进行调零,即将测温探头置于的环境中,调节的阻值,使电流表指针刚好满偏,此后保持的阻值不变。
(1)求此时调零电阻的阻值。
(2)当测温探头的温度为时,求电路的总功率。
(3)写出电路电流与测温探头的温度的关系表达式。
(4)把电流表的刻度盘标注上对应的温度刻度值,如图丙,请标出电路电流为5mA时对应的温度值。
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学科网(北京)股份有限公司
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