内容正文:
机密★考试结束前
昆明市第三中学初2026届初三年级3月月考
物理 试题卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、考号、考场号、座位号填写在答题卡上,并用铅笔认真填涂考号。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
4.,试题中用到均取。
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。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 中国科技发展日新月异,对以下成果中涉及的物理知识解释正确的是( )
A. Deepseek在华为昇腾芯片实现完美运行,该芯片是用超导体材料制成的
B. 被发射的“天和号”核心舱加速升空时,其总机械能保持不变
C. “华龙一号”核电站,其反应堆内部进行的是核聚变
D. 搭载兆瓦闪充的比亚迪电动车,5分钟充电可达到400公里续航,其充电过程中,电能被转化为化学能
2. 如图所示的光现象,由于光的折射形成的是( )
A. 杯子形成的影子 B. 人在平面镜中形成的像
C. 放大镜将樱花放大 D. 天鹅在水中的像
3. 随着新能源电动汽车的发展,为了方便给电车充电,市政部门修建了多个充电站,配备了大量的充电桩,如图所示。下列关于充电桩使用符合安全用电原则的是( )
A. 充电枪连接线处绝缘层破损后继续使用
B. 电工维修充电桩时可以不用断开电源
C. 充电桩的金属外壳必须要与大地相连接
D. 充电桩起火时立刻用高压水枪迅速扑灭
4. 二十四节气是中华民族农耕文明的经验积累和智慧结晶,已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》。对古诗词中涉及节气的物态变化的解释,下列说法正确的是( )
A. “谷雨晴时春昼长,鹧鸪啼处百花香”,雨的形成是升华现象,此过程放热
B. “夕浦离觞意何已,草根寒露悲鸣虫”,露的形成是汽化现象,此过程放热
C. “时逢秋暮露成霜,几份凝结几份阳”,霜的形成是凝华现象,此过程放热
D. “节气今朝逢大雪,清晨瓦上雪微凝”,雪的形成是凝固现象,此过程吸热
5. 学校音乐节上,同学们在乐队的伴奏下放声高歌《我和我的祖国》。下列说法正确的是( )
A. 同学们的歌声是由声带振动产生的
B. 歌声在空气中的传播速度是
C. “放声高歌”中的“高”是指声音的音色好
D. 观众听清楚歌词内容,只是利用了声音能传递能量
6. 如图,下列说法正确的是( )
A. 图甲:学生抛出的套圈相对于周围的同学而言是运动的
B. 图乙:运动员采用背越式跳高,腾空过程中,运动员不再受到重力作用
C. 图丙:短跑运动员向后蹬起跑器来获得向前的力,说明地对脚的力大于脚对地的力
D. 图丁:竖直放置的磁性棋盘上,棋子受到的重力和棋盘对它的吸引力是一对平衡力
7. 如图所示,为了研究影响滑动摩擦力大小的因素,某同学利用一个砝码,一个木块,两个材料相同但粗糙程度不同的长木板进行三次实验。三次实验中,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。下列说法正确的是( )
A. 甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与压力大小有关
B. 甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
C. 乙、丙两次实验中,木块速度大小相同时,木块受到的滑动摩擦力大小也相同
D. 乙、丙两次实验中,木块向右做匀速直线运动时,砝码受到摩擦力都为零
8. 如图所示,下列关于电与磁的说法正确的是( )
A. 图甲:磁感线是真实存在的,小磁针的北极指向地理的北极
B. 图乙:铁钉上端是电磁铁的N极,P向左移能吸引更多铁钉
C. 图丙:只对调磁极,线圈的转动方向会发生改变
D. 图丁:闭合开关,导体ab竖直向上运动,电流表指针偏转
9. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,为滑动变阻器,和为定值电阻。闭合开关S,在保证电路元件安全的前提下,将滑动变阻器的滑片P由b端移至a端,电压表、电压表、电流表A示数变化量的绝对值分别为、、。则下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数变大
B. 电流表A的示数变大
C. 与的比值等于的阻值
D. 与的比值等于的阻值
10. 兴趣小组进行探究活动时,将不计外壁厚度、内壁不附水且足够高的圆柱形容器置于水平桌面上,容器的底面积为,将一边长为10cm、密度为且质地均匀的正方体物块M(不吸水)放在容器底,如图所示,开始缓慢沿容器壁向容器中注入4cm深的水,下列说法正确的是( )
A. 物块M所受浮力为4N
B. 物块M对容器底的压强400Pa
C. 若继续沿容器壁向容器中缓慢注入4.2kg水,直至物块M重新静止时,此过程中浮力对物块M所做的功为1.2J
D. 两次液面高度变化了18cm
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. 冬日三中校园里,藏着不少随处可见的科学小现象。阵阵腊梅香从校园一角悠悠飘来,从微观角度看,这其实是由于分子在不停地做______;文印室的激光打印机依托静电复印技术工作,墨粉能稳稳附着在纸张上,靠的是异种电荷相互______的物理原理。
12. 如图是“启明星50”大型太阳能无人机,它是我国航空工业研制的首款以太阳能为唯一动力能源的全电大型高空低速无人机平台。该机是一款能够在高空连续飞行的“伪卫星”,它利用______能源(选填“可再生”或“不可再生”)的太阳能,可长时间留空飞行,执行高空侦察、森林火情监测、大气环境监测、地理测绘、通信中继等任务,同时将监控信号通过______(选填“电磁波”“超声波”或“次声波”)传递回地面指挥中心。
13. 出行安全尤为重要。公交车上提示“请抓好扶手”,是因为乘客具有______,急刹车时易摔倒;高铁站台上提示“候车请勿越过安全线”,是因为流体流速大的位置压强______,越过安全线易引发危险。
14. 工人利用如图甲所示的滑轮提升货物,已知滑轮重80N,货物重720N,不计绳重及摩擦,则工人用该滑轮匀速提升货物时的拉力为______N;探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示,光屏上恰好成清晰的像,该像是倒立、______的实像。
15. 某同学将粗细均匀的吸管一端密封,在吸管内装上适量的铁砂,制成了简易密度计。将密度计放入密度为1.0g/cm3的水中时,浸入的深度为H,如图甲所示。密度计放入密度为0.8g/cm3的酒精中竖直漂浮时,浸入的深度h=______H。密度计放入密度不同的液体中竖直漂浮时,浸入的深度h与液体密度ρ之间的关系图像是图乙中的图线______。
16. 请阅读以下材料,回答下列问题:
你见过在天上飘着的“大风车”吗?2025年9月19日至21日,世界上最大的浮空风电装置——S1500型浮空风力发电系统(不同角度的外观如图所示),在新疆哈密淖毛湖基地顺利完成了一系列预定试验,标志着全球首台兆瓦级商用高空风力发电系统首次试验成功。
S1500型浮空风力发电系统为类飞艇结构,主气囊采用高强度复合纤维材质。氦气舱充气后,系统可在15分钟内升至1000米高空。上升过程中气囊体积保持恒定,由于高空空气密度降低,所受浮力逐渐减小。其最巧妙之处在于涵道设计:直径40m的环形涵道内部安装有12组100kW的发电机组,涵道不仅能够容纳发电设备,还能起到“风力加速器”的作用,有效提升风能利用率(即风能转化为电能的效率)。系统采用碳纤维复合材质的高强度系留缆绳固定于地面,缆绳抗拉强度大,可抵御12级台风的极端风况。
我国是世界高空风能资源最丰富的国家之一,当高度在5000m以上时,我国大部分地区的风能密度均超过。风能密度,是指空气在1s内以速度通过单位面积的气流产生的动能,一般用计算(为空气密度,为风速,海拔高度每升高1000m,空气密度约降低)。
高空风能不仅发电效率高,而且风速受地形、气候等自然因素影响较小,因此发电效果更为稳定、可预测。另外,浮空风力发电系统设计相对轻量化,系统自身能耗较低;其在人口稠密地区的环境影响较小,可在不占用土地资源的情况下提供电力。在全球探寻更高效新能源方案的背景下,中国这一“空中风电”技术成果惊艳世界。
(1)浮空风电装置主气囊采用高强度复合纤维能有效减轻自身质量,说明该材料具有较小的______(选填“弹性”“密度”或“硬度”)。
(2)氦气舱充气后,系统在上升过程中气囊体积不变,重力势能在______。
(3)一般地面的风速平均为,而1000m高空的风速能达到,请估算1000m高空的风能密度与地面风能密度的比值为______。
(4)高空风力发电的优点是______(写出一条即可)。
三、作图题(本大题共2小题,每小题2分,共4分)
17. 完成下列作图。
(1)图甲是某同学用轻质撬棒撬动地面上的石头的示意图,是撬棒的支点。请在图中画出力的力臂。
(2)图乙是光从空气射向水中,入射光线与入射点如图所示,请画出反射光线和折射光线。
四、实验探究题(本大题共4小题,第18题8分,第19题4分,第20题8分,第21题4分,共24分)
18. 小渝用图甲所示仪器探究液体压强与哪些因素有关。
(1)该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生___________,U形管左右液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受___________的大小。
(2)小渝将支架固定在透明桶上,向桶中缓慢加水至如图乙所示位置,观察到U形管左右液面高度差逐渐变大,分析表明,同种液体内部压强随深度的增加而___________;只改变图乙中探头方向,观察到U形管左右液面高度差不变,说明同种液体内部同一深度,向各个方向的压强大小___________。
(3)观察图乙、丙,为保持探头所处深度相同,应将图丙中探头向___________移动,移动后发现U形管左右液面的高度差比图乙大,可初步得出液体内部压强与液体的___________有关。
(4)如图丁,为了便于测量探头所处的深度,小渝在探头支架上以橡皮膜平面所在位置作为起点标刻度,并将仪器改进为双探头,将左侧探头始终固定在水下深处,调节右侧探头在盐水()中的位置,使U形管左右液面再次相平,读出深度,通过计算发现___________(选填“>”“=”或“<”);小渝将右侧盐水换成另一液体,当U形管左右液面再次相平时,右侧探头所处深度,通过进一步分析可以计算该液体密度为___________。
19. “探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图所示。
(1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时,需要经历下列步骤:①轻敲有机玻璃板,观察铁屑分布;②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上;③闭合开关。三个步骤合理的顺序是_____(填序号);
(2)经过对铁屑分布的观察,发现通电螺线管外部磁场与_____磁体周围磁场分布相似;
(3)把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后,小磁针分布如图乙所示,发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转,此时的螺线管可能是向_____(选填“南北”或“东西”)方向放置的;
(4)未来,科学家想研究月球是否也像地球一样是一个磁体,在月球科研站内将小磁针放在不同位置,若观察到_____现象,则说明月球也是一个磁体。
20. 小吴同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系,其中电源电压可调。
(1)连接好如图甲所示电路,试触开关,发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生______;排除故障后,闭合开关进行实验,某次实验时电流表如图乙所示,示数为______A;
(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的______。换用导体B重复上述实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现,同一导体两端的电压与通过电流的比值是______的,因此将这个比值定义为导体的电阻;
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为______Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记,阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值,色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,若还需用到一个15Ω的电阻,应选用图戊中电阻______(选填“d”“e”或“f”);
(4)小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系,保持电源电压不变,为了精确控制导体两端的电压,于是串联接入滑动变阻器进行实验。①电路中接入15Ω的电阻,使电阻两端电压达到某一固定值,测出电流;②将15Ω的电阻替换为B,要使B两端电压达到固定值,变阻器接入的阻值应比前次实验______;③将导体B替换为A再次进行实验。三次实验数据如表所示,交流时小欣发现第③次实验数据有误,这是由于接入A后忘记调节变阻器,滑片仍在第②次实验的位置,此时变阻器接入的阻值是______Ω。
实验次数
①
②
③
R/Ω
15
B
A
I/A
0.2
03
0.4
21. 我国是桥梁建设大国,桥梁建设时需要考虑钢梁的“下垂量”。如图所示,钢梁向下弯曲偏离水平位置的距离h叫下垂量。小明分析后猜想钢梁的下垂量h可能与钢梁所受到的压力F和支撑柱间距离s有关。为了探究下垂量与支撑柱间距离的关系,他将两个砖块作为支撑柱,把一块塑料板平铺放在两支撑柱上作为钢梁,在塑料板中央放上质量相同的五本书,用刻度尺测得此时塑料板的下垂量为h1,接下来应进行的操作是__________,若__________,则说明钢梁的下垂量与支撑柱间距有关。
五、综合题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
22. 如图所示,这是我国生产的一款水陆两栖观光车,它既能在陆地上行驶,又能像船一样在水中航行。该车的总质量是12t,空载静止在水平地面上时,四个车轮与地面接触的总面积为。求:
(1)该车空载静止在水平地面上时,对水平地面的压强是多少Pa;
(2)该车空载在水中漂浮时,所受浮力是多少N,排开水的体积是多少;
(3)该车在水中匀速直线航行5min,此时发动机的输出功率为180kW,观光车航行过程中发动机做的功是多少J?
23. 某科技小组设计了一个跳绳计数器,如图甲、乙电路所示。已知电源电压,,电阻箱调到,是个标有“6V 3W”的自动计数器,是一种光敏元件。当绳子挡住了射向的红外线时,的电阻会变大;信号触发器两端电压时就使乙图电路中闭合,自动计数器计数一次。图丙是对某位同学的跳绳项目进行测试后,信号触发器记录的某一时段AB间的电压随时间变化的图像。求:
(1)自动计数器正常工作时,通过的电流为多少A;
(2)0.4s内自动计数器消耗的电能为多少J;
(3)绳子挡住了射向的红外线,信号触发器接通受控电路时,为多少,为多少?
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机密★考试结束前
昆明市第三中学初2026届初三年级3月月考
物理 试题卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、考号、考场号、座位号填写在答题卡上,并用铅笔认真填涂考号。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
4.,试题中用到均取。
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。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 中国科技发展日新月异,对以下成果中涉及的物理知识解释正确的是( )
A. Deepseek在华为昇腾芯片实现完美运行,该芯片是用超导体材料制成的
B. 被发射“天和号”核心舱加速升空时,其总机械能保持不变
C. “华龙一号”核电站,其反应堆内部进行的是核聚变
D. 搭载兆瓦闪充的比亚迪电动车,5分钟充电可达到400公里续航,其充电过程中,电能被转化为化学能
【答案】D
【解析】
【详解】A.人工智能“Deepseek”使用的华为昇腾AI芯片是用半导体制成的,半导体材料具有独特的电学性能,能够实现芯片所需的各种功能,故A错误;
B.“天和”号核心舱在加速升空的过程中,质量不变,速度变大,动能变大;质量不变,高度变大,重力势能变大;机械能为动能和势能的和,所以机械能变大,故B错误;
C.核电站是利用核裂变释放的核能来发电的,热核反应是核聚变,故C错误;
D.充电过程中消耗电能,转化化学能储存在蓄电池中,故D正确。
故选D。
2. 如图所示的光现象,由于光的折射形成的是( )
A. 杯子形成的影子 B. 人在平面镜中形成的像
C. 放大镜将樱花放大 D. 天鹅在水中的像
【答案】C
【解析】
【详解】A.杯子的影子是光被不透明物体阻挡后形成的影子,属于光的直线传播现象,故A不符合题意;
B.平面镜成像是光的反射形成的虚像,属于光的反射现象,故B不符合题意;
C.放大镜是凸透镜,利用光的折射使物体成放大的虚像,属于光的折射现象,故C符合题意;
D.天鹅在水中的像是平面镜成像,原理是光的反射,故D不符合题意。
故选C。
3. 随着新能源电动汽车的发展,为了方便给电车充电,市政部门修建了多个充电站,配备了大量的充电桩,如图所示。下列关于充电桩使用符合安全用电原则的是( )
A 充电枪连接线处绝缘层破损后继续使用
B. 电工在维修充电桩时可以不用断开电源
C. 充电桩的金属外壳必须要与大地相连接
D. 充电桩起火时立刻用高压水枪迅速扑灭
【答案】C
【解析】
【详解】A.充电枪连接线处绝缘皮破损后,不能继续使用,因为绝缘皮破损,易引发触电事故,故A不符合题意;
B.电工在维修充电桩时,应断开电源,否则会引发触电事故,故B不符合题意;
C.充电桩的金属外壳必须与大地相连,金属外壳上漏电时,才能通过大地及时将电荷导走,避免出现触电事故,故C符合题意;
D.因为生活用水是导体,充电桩起火时,用高压水枪扑灭,会引发触电事故,故D不符合题意。
故选C。
4. 二十四节气是中华民族农耕文明的经验积累和智慧结晶,已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》。对古诗词中涉及节气的物态变化的解释,下列说法正确的是( )
A. “谷雨晴时春昼长,鹧鸪啼处百花香”,雨的形成是升华现象,此过程放热
B. “夕浦离觞意何已,草根寒露悲鸣虫”,露的形成是汽化现象,此过程放热
C. “时逢秋暮露成霜,几份凝结几份阳”,霜的形成是凝华现象,此过程放热
D. “节气今朝逢大雪,清晨瓦上雪微凝”,雪的形成是凝固现象,此过程吸热
【答案】C
【解析】
【详解】A.雨是水蒸气液化形成的,此过程放热,故A错误;
B.露是水蒸气液化形成的,此过程放热,故B错误;
C.霜是水蒸气凝华形成的小冰晶,此过程放热,故C正确;
D.雪是水蒸气凝华形成的,此过程放热,故D错误。
故选C。
5. 学校音乐节上,同学们在乐队的伴奏下放声高歌《我和我的祖国》。下列说法正确的是( )
A. 同学们的歌声是由声带振动产生的
B. 歌声在空气中的传播速度是
C. “放声高歌”中的“高”是指声音的音色好
D. 观众听清楚歌词内容,只是利用了声音能传递能量
【答案】A
【解析】
【详解】A.声音是由物体振动产生的,人唱歌的歌声由声带振动产生,故A正确;
B.是真空中的光速,15℃空气中声音的传播速度约为,故B错误;
C.“放声高歌”中的“高”指声音的响度大,故C错误;
D.观众通过歌声听清歌词,利用的是声音可以传递信息,故D错误。
故选A。
6. 如图,下列说法正确的是( )
A. 图甲:学生抛出的套圈相对于周围的同学而言是运动的
B. 图乙:运动员采用背越式跳高,腾空过程中,运动员不再受到重力的作用
C. 图丙:短跑运动员向后蹬起跑器来获得向前的力,说明地对脚的力大于脚对地的力
D. 图丁:竖直放置的磁性棋盘上,棋子受到的重力和棋盘对它的吸引力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】A.抛出的套圈相对于周围同学的位置发生了变化,因此套圈相对于周围同学是运动的,故A正确;
B.地球附近的所有物体都受重力作用,运动员腾空过程中仍然受到重力,故B错误;
C.地对脚的力和脚对地的力是一对相互作用力,相互作用力大小相等,故C错误;
D.棋子的重力是竖直向下的,棋盘对棋子的吸引力是水平方向,二者方向不相反、也不在同一直线,不是一对平衡力,故D错误。
故选A。
7. 如图所示,为了研究影响滑动摩擦力大小的因素,某同学利用一个砝码,一个木块,两个材料相同但粗糙程度不同的长木板进行三次实验。三次实验中,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。下列说法正确的是( )
A. 甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与压力大小有关
B. 甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
C. 乙、丙两次实验中,木块速度大小相同时,木块受到的滑动摩擦力大小也相同
D. 乙、丙两次实验中,木块向右做匀速直线运动时,砝码受到的摩擦力都为零
【答案】D
【解析】
【详解】AB.甲、丙两次实验中,压力的大小不相同,接触面的粗糙程度不同,根据控制变量法不能得出滑动摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度的关系,故AB错误;
C.木块受到的摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,与速度的大小无关,乙丙两图中压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,木块受到的摩擦力不同,故C错误;
D.乙、丙两次实验中,沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,砝码与木块相对静止,在水平方向上与木块之间没有运动趋势,不受摩擦力的作用,砝码受到的摩擦力为零,故D正确。
故选D。
8. 如图所示,下列关于电与磁的说法正确的是( )
A. 图甲:磁感线是真实存在的,小磁针的北极指向地理的北极
B. 图乙:铁钉上端是电磁铁的N极,P向左移能吸引更多铁钉
C. 图丙:只对调磁极,线圈的转动方向会发生改变
D. 图丁:闭合开关,导体ab竖直向上运动,电流表指针偏转
【答案】BC
【解析】
【详解】A.磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线,不是真实存在的,小磁针的北极指向地理的北极,故A错误;
B.电流从电磁铁的上端流入,由安培定则可知铁钉上端是电磁铁的N极,P向左滑动,接入电路的电阻阻值变小,电流变大,磁性变强,能吸引更多铁钉,故B正确;
C.通电线圈在磁场中的转动方向与磁场方向和电流方向有关,只对调磁极,磁场的方向发生改变,线圈的转动方向发生改变,故C正确;
D.闭合开关,导体ab竖直向上运动,运动方向与磁感线方向平行,不能切割磁感线,不能产生感应电流,电流表指针不偏转,故D错误。
故选BC。
9. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,为滑动变阻器,和为定值电阻。闭合开关S,在保证电路元件安全的前提下,将滑动变阻器的滑片P由b端移至a端,电压表、电压表、电流表A示数变化量的绝对值分别为、、。则下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数变大
B. 电流表A的示数变大
C. 与的比值等于的阻值
D. 与的比值等于的阻值
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.如图,、、串联,电流表测电路电流,测两端电压,测和的总电压,电源电压保持不变。滑片P从端移到端,滑动变阻器接入电路的阻值变小,总电阻变小,根据欧姆定律,电路电流变大,因此电流表示数变大。 的示数,变大、不变,因此变小,故A错误,B正确;
C.由串联电路中电压的规律知,R1两端电压变化量等于R2与R3总电压变化量,由欧姆定律知,,故C错误;
D.由串联电路中电压的规律知,R1、R2两端总电压变化量等于R3两端电压变化量,由欧姆定律知,,故D正确。
故选BD。
10. 兴趣小组进行探究活动时,将不计外壁厚度、内壁不附水且足够高的圆柱形容器置于水平桌面上,容器的底面积为,将一边长为10cm、密度为且质地均匀的正方体物块M(不吸水)放在容器底,如图所示,开始缓慢沿容器壁向容器中注入4cm深的水,下列说法正确的是( )
A. 物块M所受浮力为4N
B. 物块M对容器底的压强400Pa
C. 若继续沿容器壁向容器中缓慢注入4.2kg水,直至物块M重新静止时,此过程中浮力对物块M所做的功为1.2J
D. 两次液面高度变化了18cm
【答案】AC
【解析】
【详解】A.物块底面积
体积
物块重力
刚好漂浮时,所受浮力为
排开水的体积为
水的深度为
而注入水的深度为4cm,所以M未漂浮,排开水体积
浮力,故A正确;
B.物块对容器底的压力
物块M对容器底的压强 ,故B错误;
CD.继续注入水,体积为
初始水体积
总水体积。 设最终水深为,总水体积满足 ,代入得
解得。液面高度变化量
水深从4cm升到6cm时,物块静止,浮力不做功;漂浮后浮力始终等于。物块上升距离等于最终物块底部到容器底的高度
浮力做功,故C正确,D错误。
故选AC。
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. 冬日三中校园里,藏着不少随处可见的科学小现象。阵阵腊梅香从校园一角悠悠飘来,从微观角度看,这其实是由于分子在不停地做______;文印室的激光打印机依托静电复印技术工作,墨粉能稳稳附着在纸张上,靠的是异种电荷相互______的物理原理。
【答案】 ①. 无规则运动 ②. 吸引
【解析】
【详解】[1]闻到梅花香气是扩散现象,这是分子在永不停息地做无规则运动的结果。
[2]激光打印机的静电复印技术中,会让墨粉和纸张带上异种电荷,而异种电荷相互吸引,所以墨粉能稳稳附着在纸张上。
12. 如图是“启明星50”大型太阳能无人机,它是我国航空工业研制的首款以太阳能为唯一动力能源的全电大型高空低速无人机平台。该机是一款能够在高空连续飞行的“伪卫星”,它利用______能源(选填“可再生”或“不可再生”)的太阳能,可长时间留空飞行,执行高空侦察、森林火情监测、大气环境监测、地理测绘、通信中继等任务,同时将监控信号通过______(选填“电磁波”“超声波”或“次声波”)传递回地面指挥中心。
【答案】 ①. 可再生 ②. 电磁波
【解析】
【详解】[1]太阳能可以源源不断从自然界获得,属于可再生能源。
[2]超声波、次声波都属于声波,传播需要介质,无法在高空的真空环境中传播;电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,还可以传递信息,因此无人机的监控信号通过电磁波传递回地面。
13. 出行安全尤为重要。公交车上提示“请抓好扶手”,是因为乘客具有______,急刹车时易摔倒;高铁站台上提示“候车请勿越过安全线”,是因为流体流速大的位置压强______,越过安全线易引发危险。
【答案】 ①. 惯性 ②. 小
【解析】
【详解】[1]公交车上提示“请抓好扶手”,人在行驶的公交车上,与公交车一起运动,当公交车突然刹车时,脚随着公交车一起减速,而上半身由于惯性仍然保持原来的运动状态,所以人会往前倒。
[2]列车高速通过站台时,车体附近气体流速大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,使乘客受到一个“推”向列车的力,从而发生安全事故。
14. 工人利用如图甲所示的滑轮提升货物,已知滑轮重80N,货物重720N,不计绳重及摩擦,则工人用该滑轮匀速提升货物时的拉力为______N;探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示,光屏上恰好成清晰的像,该像是倒立、______的实像。
【答案】 ①. 400 ②. 等大
【解析】
【详解】[1]由图可知,动滑轮上承担物重的绳子段数,工人用该滑轮匀速提升货物时的拉力
[2]由图可知,蜡烛到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离相等,根据凸透镜成像规律可知,当时,成倒立、等大的实像。
15. 某同学将粗细均匀的吸管一端密封,在吸管内装上适量的铁砂,制成了简易密度计。将密度计放入密度为1.0g/cm3的水中时,浸入的深度为H,如图甲所示。密度计放入密度为0.8g/cm3的酒精中竖直漂浮时,浸入的深度h=______H。密度计放入密度不同的液体中竖直漂浮时,浸入的深度h与液体密度ρ之间的关系图像是图乙中的图线______。
【答案】 ①. 1.25 ②. a
【解析】
【详解】[1]密度计在不同液体中均处于竖直漂浮状态,根据漂浮条件,浮力等于重力。 密度计的重力不变,因此所受浮力不变,将密度计放入密度为1.0g/cm3的水中时,浸入的深度为H,设密度计的底面积为S,则密度计的浮力为
密度计放入密度为0.8g/cm3的酒精中竖直漂浮时,浸入的深度h,则密度计的浮力为
由上述两式可得
解得
[2]密度计在液体中所受浮力等于密度计的重力,设密度计的横截面积为S,浸入液体中的深度为h,由阿基米德原理可知,密度计所受浮力
由上式可得,则密度计浸入液体深度h 与液体密度ρ成反比,图乙中,图线a为反比例函数图像,符合h与ρ的关系。
16. 请阅读以下材料,回答下列问题:
你见过在天上飘着的“大风车”吗?2025年9月19日至21日,世界上最大的浮空风电装置——S1500型浮空风力发电系统(不同角度的外观如图所示),在新疆哈密淖毛湖基地顺利完成了一系列预定试验,标志着全球首台兆瓦级商用高空风力发电系统首次试验成功。
S1500型浮空风力发电系统为类飞艇结构,主气囊采用高强度复合纤维材质。氦气舱充气后,系统可在15分钟内升至1000米高空。上升过程中气囊体积保持恒定,由于高空空气密度降低,所受浮力逐渐减小。其最巧妙之处在于涵道设计:直径40m的环形涵道内部安装有12组100kW的发电机组,涵道不仅能够容纳发电设备,还能起到“风力加速器”的作用,有效提升风能利用率(即风能转化为电能的效率)。系统采用碳纤维复合材质的高强度系留缆绳固定于地面,缆绳抗拉强度大,可抵御12级台风的极端风况。
我国是世界高空风能资源最丰富的国家之一,当高度在5000m以上时,我国大部分地区的风能密度均超过。风能密度,是指空气在1s内以速度通过单位面积的气流产生的动能,一般用计算(为空气密度,为风速,海拔高度每升高1000m,空气密度约降低)。
高空风能不仅发电效率高,而且风速受地形、气候等自然因素影响较小,因此发电效果更为稳定、可预测。另外,浮空风力发电系统设计相对轻量化,系统自身能耗较低;其在人口稠密地区的环境影响较小,可在不占用土地资源的情况下提供电力。在全球探寻更高效新能源方案的背景下,中国这一“空中风电”技术成果惊艳世界。
(1)浮空风电装置的主气囊采用高强度复合纤维能有效减轻自身质量,说明该材料具有较小的______(选填“弹性”“密度”或“硬度”)。
(2)氦气舱充气后,系统在上升过程中气囊体积不变,重力势能在______。
(3)一般地面的风速平均为,而1000m高空的风速能达到,请估算1000m高空的风能密度与地面风能密度的比值为______。
(4)高空风力发电的优点是______(写出一条即可)。
【答案】(1)密度 (2)增大
(3)24.3 (4)发电效率高##发电稳定##不占用土地资源##对环境影响小
【解析】
【小问1详解】
根据公式,气囊体积一定时,材料密度越小,总质量越小,因此可以减轻自身质量,所以该材料密度较小。
【小问2详解】
装置上升过程中质量不变,高度不断增加,因此重力势能增大。
【小问3详解】
设地面空气密度为,1000m高空空气密度降低10%,即;已知地面风速,高空风速,因此风能密度的比值为
【小问4详解】
从材料中可直接提取优点:发电效率高、发电稳定可预测、自身能耗低、不占用土地资源、对环境影响小等。
三、作图题(本大题共2小题,每小题2分,共4分)
17. 完成下列作图。
(1)图甲是某同学用轻质撬棒撬动地面上的石头的示意图,是撬棒的支点。请在图中画出力的力臂。
(2)图乙是光从空气射向水中,入射光线与入射点如图所示,请画出反射光线和折射光线。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
从支点向力的作用线作垂线段,标注垂直符号,该垂线段的长度就是的力臂,据此作图。
【小问2详解】
在法线右侧的空气中,以为起点,根据反射角等于入射角,画出与入射光线关于法线对称的反射光线,箭头方向背离入射点;在法线右侧的水中,以为起点,画出折射光线,使折射角小于入射角,箭头方向背离入射点指向水中,据此作图。
四、实验探究题(本大题共4小题,第18题8分,第19题4分,第20题8分,第21题4分,共24分)
18. 小渝用图甲所示仪器探究液体压强与哪些因素有关。
(1)该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生___________,U形管左右液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受___________的大小。
(2)小渝将支架固定在透明桶上,向桶中缓慢加水至如图乙所示位置,观察到U形管左右液面高度差逐渐变大,分析表明,同种液体内部压强随深度的增加而___________;只改变图乙中探头方向,观察到U形管左右液面高度差不变,说明同种液体内部同一深度,向各个方向的压强大小___________。
(3)观察图乙、丙,为保持探头所处深度相同,应将图丙中探头向___________移动,移动后发现U形管左右液面的高度差比图乙大,可初步得出液体内部压强与液体的___________有关。
(4)如图丁,为了便于测量探头所处的深度,小渝在探头支架上以橡皮膜平面所在位置作为起点标刻度,并将仪器改进为双探头,将左侧探头始终固定在水下深处,调节右侧探头在盐水()中的位置,使U形管左右液面再次相平,读出深度,通过计算发现___________(选填“>”“=”或“<”);小渝将右侧盐水换成另一液体,当U形管左右液面再次相平时,右侧探头所处深度,通过进一步分析可以计算该液体密度为___________。
【答案】(1) ①. 形变 ②. 压强
(2) ①. 增大 ②. 相等
(3) ①. 下 ②. 密度
(4) ①. = ②. 0.8
【解析】
【小问1详解】
[1][2]该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生形变,U形管左右液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小,这是转换法的应用。
【小问2详解】
[1]小渝将支架固定在透明桶上,向桶中缓慢加水至如图乙所示位置,水面到探头的深度逐渐增大,观察到U形管左右液面高度差逐渐变大,说明探头受到水的压强变大,分析表明,同种液体内部压强随深度的增加而增大。
[2]只改变图乙中探头方向,观察到U形管左右液面高度差不变,说明橡皮膜受到水的压强不变,可得出:同种液体内部同一深度,向各个方向的压强大小相等。
【小问3详解】
[1][2]观察图乙、丙,为保持探头所处深度相同,应将图丙中探头向下移动,移动后发现U形管左右液面的高度差比图乙大,说明探头受到盐水的压强大于受到水的压强,由于盐水和水的密度不同,可初步得出液体内部压强与液体的密度有关。
【小问4详解】
[1]根据液体压强公式p=ρgh可知,当U形管左右液面再次相平,说明左右两侧液体对探头的压强相等,即
则
[2]将右侧盐水换成另一液体,当U形管左右液面再次相平时,右侧探头所处深度,由
可得
解得
19. “探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图所示。
(1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时,需要经历下列步骤:①轻敲有机玻璃板,观察铁屑分布;②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上;③闭合开关。三个步骤合理的顺序是_____(填序号);
(2)经过对铁屑分布的观察,发现通电螺线管外部磁场与_____磁体周围磁场分布相似;
(3)把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后,小磁针分布如图乙所示,发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转,此时的螺线管可能是向_____(选填“南北”或“东西”)方向放置的;
(4)未来,科学家想研究月球是否也像地球一样是一个磁体,在月球科研站内将小磁针放在不同位置,若观察到_____现象,则说明月球也是一个磁体。
【答案】(1)②③① (2)条形
(3)南北 (4)小磁针静止时N极指向相同
【解析】
【小问1详解】
根据“探究通电螺线管外部磁场的特点”实验步骤,应先将铁屑均匀撒在有机玻璃板上,再闭合开关使螺线管产生磁场,最后轻敲有机玻璃板,使铁屑在磁场作用下有序排列,从而观察铁屑分布来确定磁场分布情况,故合理的顺序为②③①。
【小问2详解】
通电螺线管外部的磁场与条形磁体周围的磁场相似,其两端相当于条形磁体的两个磁极。
【小问3详解】
地球本身是一个大磁体,地磁场的方向大致是南北方向,小磁针在地球上会受地磁场影响指向南北方向。若螺线管沿南北方向放置,通电后其产生的磁场方向若与地磁场方向相近,就可能导致A、B两个小磁针未发生明显偏转。
【小问4详解】
若月球是磁体,其周围存在磁场,那么小磁针在月球科研站内不同位置会受到磁场力作用,从而静止时总指向南北方向;若月球不是磁体,小磁针不会受到月球磁场力作用,在月球科研站内不同位置可能会因其他因素(如地磁场微弱影响等)指向不同,所以若观察到小磁针静止时N极指向相同,可说明月球是一个磁体。
20. 小吴同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系,其中电源电压可调。
(1)连接好如图甲所示电路,试触开关,发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生______;排除故障后,闭合开关进行实验,某次实验时电流表如图乙所示,示数为______A;
(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的______。换用导体B重复上述实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现,同一导体两端的电压与通过电流的比值是______的,因此将这个比值定义为导体的电阻;
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为______Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记,阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值,色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,若还需用到一个15Ω的电阻,应选用图戊中电阻______(选填“d”“e”或“f”);
(4)小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系,保持电源电压不变,为了精确控制导体两端的电压,于是串联接入滑动变阻器进行实验。①电路中接入15Ω的电阻,使电阻两端电压达到某一固定值,测出电流;②将15Ω的电阻替换为B,要使B两端电压达到固定值,变阻器接入的阻值应比前次实验______;③将导体B替换为A再次进行实验。三次实验数据如表所示,交流时小欣发现第③次实验数据有误,这是由于接入A后忘记调节变阻器,滑片仍在第②次实验的位置,此时变阻器接入的阻值是______Ω。
实验次数
①
②
③
R/Ω
15
B
A
I/A
0.2
0.3
0.4
【答案】(1) ①. 开路(或断路) ②. 0.2
(2) ①. 电流值 ②. 相同
(3) ①. 10 ②. e
(4) ①. 小 ②. 10
【解析】
【小问1详解】
[1]电流表无示数,说明电路中存在开路,电压表指针偏转到最大值,说明电压表串联在电路中,与电源之间的连接良好,则故障可能是导体A发生了断路。
[2]由乙图可知,电流表使用的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A。
【小问2详解】
[1]本实验探究的是电流与电压的关系,故应多次改变导体A两端的电压,并记录对应的电流值。
[2]分析题图丙可知,同一导体两端的电压与通过它的电流的比值是定值。
【小问3详解】
[1]由题图丙可知,导体B的阻值
导体A的阻值
[2]根据题图丁中导体A、B的色环及色环含义,分析如下:
【小问4详解】
[1]在研究导体中的电流与电阻的关系实验中,导体两端的电压保持不变,则滑动变阻器两端电压也保持不变,结合串联电路的分压原理可知,导体的阻值越大,则滑动变阻器接入电路的阻值越大。由(3)知,导体B的阻值为10Ω,则将15Ω的电阻替换为导体B后,要使导体两端电压保持不变,则滑动变阻器接入电路的阻值变小。
[2]由表中第①、②次的实验数据可知,导体两端的电压为
设电源电压为U,第②次实验中,滑动变阻器接入电路的阻值为,根据串联电路的电压特点可知,电源电压为
第③次实验中,导体A两端的电压为
则电源电压可得
由于电源电压不变,则有
解得。
21. 我国是桥梁建设大国,桥梁建设时需要考虑钢梁的“下垂量”。如图所示,钢梁向下弯曲偏离水平位置的距离h叫下垂量。小明分析后猜想钢梁的下垂量h可能与钢梁所受到的压力F和支撑柱间距离s有关。为了探究下垂量与支撑柱间距离的关系,他将两个砖块作为支撑柱,把一块塑料板平铺放在两支撑柱上作为钢梁,在塑料板中央放上质量相同的五本书,用刻度尺测得此时塑料板的下垂量为h1,接下来应进行的操作是__________,若__________,则说明钢梁的下垂量与支撑柱间距有关。
【答案】 ①. 保持压力不变,改变支撑柱之间的距离 ②. 塑料板的下垂量有变化
【解析】
【详解】[1][2]根据控制变量法可知,接下来应进行的操作是保持压力不变,改变支撑柱之间的距离,若塑料板的下垂量有变化,则说明钢梁的下垂量与支撑柱间距有关。
五、综合题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
22. 如图所示,这是我国生产的一款水陆两栖观光车,它既能在陆地上行驶,又能像船一样在水中航行。该车的总质量是12t,空载静止在水平地面上时,四个车轮与地面接触的总面积为。求:
(1)该车空载静止在水平地面上时,对水平地面的压强是多少Pa;
(2)该车空载在水中漂浮时,所受浮力是多少N,排开水的体积是多少;
(3)该车在水中匀速直线航行5min,此时发动机输出功率为180kW,观光车航行过程中发动机做的功是多少J?
【答案】(1)
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
车的总质量
受力面积,车空载静止在水平地面上时,对水平地面的压力
车空载静止在水平地面上时,对水平地面的压强
【小问2详解】
车空载在水中漂浮时,根据漂浮条件,所受浮力
由阿基米德原理,可得排开水的体积
【小问3详解】
已知发动机的输出功率
航行时间
观光车航行过程中发动机做功
23. 某科技小组设计了一个跳绳计数器,如图甲、乙电路所示。已知电源电压,,电阻箱调到,是个标有“6V 3W”的自动计数器,是一种光敏元件。当绳子挡住了射向的红外线时,的电阻会变大;信号触发器两端电压时就使乙图电路中闭合,自动计数器计数一次。图丙是对某位同学的跳绳项目进行测试后,信号触发器记录的某一时段AB间的电压随时间变化的图像。求:
(1)自动计数器正常工作时,通过的电流为多少A;
(2)0.4s内自动计数器消耗的电能为多少J;
(3)绳子挡住了射向的红外线,信号触发器接通受控电路时,为多少,为多少?
【答案】(1)0.5A (2)1.2J
(3),
【解析】
【小问1详解】
自动计数器正常工作时,通过R的电流为
【小问2详解】
内自动计数器正常工作消耗的电能为
【小问3详解】
由题意,绳子挡住红外线时触发计数,此时,结合丙图图像可得触发电压。 甲图中与串联,电源电压,,电路电流为
两端电压
根据欧姆定律得
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