精品解析：江苏南通市海门区东洲国际学校2026年初中毕业、升学模拟考试 物理化学·（合卷）试题卷-初中物理

南通市海门区东洲国际学校2026年初中毕业、升学模拟考试 物理试题卷 第I卷（选择题）（满分40分） 一、选择题（每题2分，共20题，共40分） 1. 下图所示的光现象中，与小孔成像原理相同的是（　　） A. 手影游戏 B. 雨后彩虹 C. 水中倒影 D. 海市蜃楼 【答案】A 【解析】 【详解】A．小孔成像是光的直线传播形成的，灯下手影，影子的形成，是光的直线传播现象，故A符合题意； B．雨后彩虹是光的折射形成的色散现象，故B不符合题意； C．水中倒影，是平面镜成像，属于光的反射现象，故C不符合题意； D．海市蜃楼是由于光的折射形成的，故D不符合题意。 故选A。 2. 下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（　　） A. 空气开关跳闸后，应立即合上 B. 使用试电笔时手指必须接触笔尾的金属体 C. 只要人体接触火线就会发生触电事故 D. 有金属外壳的用电器可以使用两脚插头 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为电路有短路或用电器总功率过大，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位，故A错误； B．如果手不接触笔尾金属体，无论笔尖金属体接触火线还是零线，氖管都不发光，所以必须接触笔尾的金属体，故B正确； C．触电需要构成闭合电路，如果人体接触火线但是没有构成闭合电路不会发生触电事故，故C错误； D．有金属外壳的用电器的三脚插头，较长的脚与该用电器的外壳相连，再通过三孔插座与地线相连，可防止因外壳漏电而触电，不能使用两脚插头，故D错误。 故选B。 3. 如图甲所示，压力传感器能够测量出其表面受到的压力大小，与电脑连接后，放置在水平地面上，将一排球从正上方某一高度处由静止释放，落到传感器上后再竖直弹起上升，反复多次后静止在传感器上。传感器测得的弹力F的大小随时间t变化情况如图乙所示。A、B、C三点对应的时刻是t1、t2、t3，下列说法中正确的是（　　） A. t2时刻排球的重力势能最小 B. t2～t3时间内，排球的重力势能转化为动能 C. 排球t1时刻的动能等于t3时刻的动能 D. 整个过程中，排球的机械能守恒 【答案】A 【解析】 【详解】A．t2时刻排球产生的弹力最大，则弹性形变程度最大，则重心最低，重力势能最小，故A正确； B．t2～t3时间内，弹力变小，则弹性形变程度变小，重心上升，重力势能变大，所以不是重力势能转化为动能，故B错误； CD．整个过程中，因为要克服阻力，机械能转化为内能，所以机械能减小；所以排球t1时刻的机械能大于t3时刻的机械能，t1时刻和t3时刻弹力相同，则弹性形变程度相同，则重心高度相同，则重力势能相同，所以排球t1时刻的动能不等于t3时刻的动能，故CD错误。 故选A。 4. 如图是小王用电热水壶烧水时的情景，有关描述正确的是（　　） A. 水沸腾时继续通电，水的温度会升高 B. 烧水时水温升高，属于热传递改变物体的内能 C. 壶盖和壶口上方的“白气”是水蒸气汽化形成的 D. 壶盖被气顶起时，能量转化与热机压缩冲程能量转化相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．水沸腾时持续加热，温度不变，故A错误； B．烧水时水温升高，是因为吸收了热量，通过热传递改变了水的内能，故B正确； C．壶盖和壶口上方的“白气”是由温度较高的水蒸气遇到温度较低的环境液化形成的小水珠，故C错误； D．壶盖被气顶起时，气体的内能转化为壶盖的机械能，而热机压缩冲程是将活塞的机械能转化为气体的内能，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，为验证阿基米德原理，小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，用细线系住长方体铝块并使铝块缓慢下降，从铝块下表面接触水面到铝块浸没在水中并缓慢下降一段距离的过程中（铝块始终不与溢水杯接触），下列说法正确的是（　　） A. 铝块下表面在水中的深度越深，铝块所受浮力越大 B. 铝块左右两个侧面受到的水的压力差变大 C. 细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力 D. 若整个过程中电子秤示数不变，则可验证阿基米德原理 【答案】D 【解析】 【详解】AB．铝块浸入水中前后，溢水杯中水的深度不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压强不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压力不变，故AB错误； C．铝块浸没在水中静止时，细线对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差，故C错误； D．铝块浸入水中前后，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开水的重力，则验证了阿基米德原理，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，是小强利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动（杆的自重不计），OA：OB＝3：2，在杆A端用不可伸长的细绳连接重为300N的配重M，配重M放在水平地面上。他在B端施加竖直方向的力F1细绳绷直，杆AB在水平位置平衡，此时他对水平地面的压力为F2，压强为p。为了锻炼不同位置的肌肉力量，他将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力，使杆AB在水平位置再次平衡，此时他对水平地面的压力为F3。已知小强体重为650N，两只脚与地面接触的总面积为0.04m2，不计杆重与绳重，下列判断正确的是（　　） A. F1＝450N B. F2的最大值为1100N C. F3的最小值为470N D. p的最小值为5000Pa 【答案】D 【解析】 【详解】A．在B端施加竖直方向的力F1细绳绷直，杆AB在水平位置平衡，若配重对地面压力为零，此时人的拉力最大，根据杠杆的平衡条件知 由图可知， 细绳绷直，杆AB在水平位置平衡时，配重对地面压力可能不为零，此时配重上方绳子拉力较小，故F1可能小于450N，故A错误； B．当细绳刚绷直时，竖直向下用力最小，可视为零，此时他对水平地面的压力最大，等于他的重力，即 故B错误； C．固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力，使杆AB在水平位置再次平衡，人施加的力最小为零，此时他对水平地面的压力最小，故F3的最小值为 故C错误； D．由以上分析知，若配重对地面压力为零，此时人的拉力最大，人对地面压力最小、压强最小，p的最大值为 故D正确。 故选D。 7. 如图甲所示，电源电压恒定，R为定值电阻，滑动变阻器R′标有“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。只闭合开关S和S1，滑片从最右端滑动到a点时，灯泡L恰好正常发光；只闭合开关S和S2，滑片从a点向某一方向移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同，两次调节过程中两电表示数关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为3.75V B. 灯泡L的额定功率为1.5W C. 定值电阻R的阻值为15Ω D. 闭合开关S和S1，电路允许的最大功率为6W 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电路图甲知，只闭合开关S和S1时，小灯泡与滑动变阻器串联接入电路，电压表测小灯泡两端的电压。滑片从最右端滑动到a点的过程，变阻器接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，因为小灯泡的电阻随着温度变化而变化，所以图乙中的曲线为测量小灯泡电压时电压表与电流的关系图线。则滑片置于最右端时，电压表的示数为1V，电路中的电流为0.25A。此时变阻器两端的电压 电源电压U=U变+U1=5V+1V=6V，故A错误； C．只闭合S和S2时，变阻器与定值电阻R串联接入电路，电压表测定值电阻R两端的电压，滑片从a点向某一方向移动到某一点时，电压表示数与灯泡额定电压相同，由图乙中，电路电流为0.3A时，电压表示数等于额定电压，滑片移动过程，电路的电流变小，在a点时，电压表示数为3.75V，电路的电流为0.375A。定值电阻的阻值 此时变阻器两端的电压U变2=U-U2=6V-3.75V=2.25V 滑片在a点，变阻器接入电路的阻值 故C错误； B．只闭合S和S2，滑片移到某一点时，由图乙知，此时电路中的电流为0.3A，电路中的总电阻 此时变阻器接入电路的阻值 其两端的电压 此时电压表的示数为 即小灯泡的额定电压为3V。小灯泡正常发光时，滑片置于a点，变阻器两端的电压 电路中的电流 小灯泡的额定功率，故B正确； D．闭合开关S和S1，小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，电路允许的最大功率，故D错误。 故选B。 8. 如图，一氢气球吊着重物A加速竖直上升，在上升过程中，吊物体的绳子突然断了，不计空气阻力，则下列图中描述绳子断了之后重物A在空中运动的速度v随时间t变化的图像中，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】绳子断开前，重物随气球加速上升，具有向上的速度；绳子断开后，物体由于惯性会继续向上运动，又因为物体受到重力的作用，则物体上升的速度逐渐减小，速度减小为0后会向下做加速运动，即先减速上升一段距离再加速下落。故B符合题意，ACD错误。 故选B。 9. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电流表的量程为，电压表的量程为，滑动变阻器的规格为“”。在滑动变阻器的滑片移动的过程中，电压表的示数与滑动变阻器接入电路的电阻的关系如图乙所示。若要求电流表和电压表的示数都不能超过所选的量程，则下列说法正确的（　　） ①电源电压为18V ②的电阻是 ③电流表示数变化范围是 ④的电功率变化范围是 A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④ 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，闭合开关S后，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，当变阻器接入电路中的电阻时，其两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压 ----------------① 当变阻器接入电路中的电阻时，其两端的电压，此时电路中的电流 则电源的电压 -------------------② 由①②可得：，，故①正确，②错误； 当电压表的示数时，两端的电压 此时电路中的电流 此时滑动变阻器接入电路中的电阻 则电路中电流表的最小示数为，此时的电功率最小，则 当滑动变阻器接入电阻为0时，电路中的电流 则电路中的最大电流为，所以，电流表示数的变化范围是，故③正确； 的电功率的最大值 则的电功率变化范围是，故④错误。故B正确，ACD错误。 故选B。 10. 某固态物体的质量为m，其成分物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到t3时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像如图，则下列说法正确的是（　　） A. 在0~t2时间段，该物体吸收的热量为 B. 在t2~t4时间段，该物质的比热容先增大后减小 C. 在t4~t5时间段，该物体放出的热量为 D. 该物质在t5~t6时间段的比热容小于在0~t1时间段的比热容 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，在0~t1时间段，物体是固态，吸收热量，温度由T1升高至T2，其成分物质的比热容为c，所以物体吸收热量为；在t1~t2时间段，物体处于熔化过程，温度保持在熔点T2不变，但继续吸收热量。因此，0~t2时间段，该物体吸收的总热量大于，故A错误； B．比热容是物质的一种物理属性，主要与物质的种类和状态有关。由图可知，该物体在t2~t4时间段，物质先从t2到t3处于液态吸热升温过程，再从t3到t4处于液态放热降温过程，但物质状态始终处于液态，其比热容是该物质液态时的性质，所以在t2~t4时间段，该物质的比热容不变，故B错误； C．由于实验中用稳定的热源加热，加热过程中物体在相同时间内吸收的热量相等，所以在t1~t2时间段物体熔化过程吸收的热量Q吸与0~t1时间段加热过程吸收的热量和其加热时间成正比，即 但该物质冷却过程中单位时间放出热量不一定等于该物体升温过程中单位时间吸收的热量，由于该物质熔化过程中吸收的热量等于该物质凝固过程中放出的热量，所以在t4~t5时间段，该物体放出的热量等于在t1~t2时间段吸收的热量，所以该物体放出的热量 故C正确； D．由图可知，该物质在t5~t6时间段处于固态放热降温，该物质在0~t1时间段处于固态吸热升温，两时间段物质状态同样处于固态，则其比热容是该物质固态时的性质，保持不变，所以该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容，故D错误。 故选C。 第II卷（非选择题） 11. 武侠小说大家金庸曾描述一种武功“寒冰掌”，用此功时伸出手掌，罩在杯口上，杯中水即可结成寒冰（比如降到-5℃）一块，据物理原理，此时手掌温度应远低于-5℃，手掌中的血液（凝固点0℃）是______态（选填 “固”、“液”、“气”），所以按常理这种武功是_______（选填“可能”、“不可能”）练成的。 【答案】 ①. 固 ②. 不可能 【解析】 【详解】[1][2]手掌罩在杯口上，杯中水即可结成寒冰（比如降到-5℃）一块，据物理原理，此时手掌温度应远低于-5℃，手掌中的血液（凝固点0℃）是固态，这是不可能的，所以按常理这种武功是不可能练成的。 12. 2024年5月12日，“海葵一号”搭乘“新光华号”半潜运输船历时17天从山东青岛抵达流花油田海域。“海葵号”是集原油生产、存储于体的漂浮在海上的高端海洋装备，未装原油时质量为3.7万吨。“新光华”号为全球第二大半潜船，底部有118个压载水舱，空载时漂浮于海面。托运货物前需向水舱中注水，巨大的甲板下沉至海面以下，再用拖船将货物拖至半潜船甲板上方固定，完成货物上船任务，然后半潜船排出水舱中的一部分水，使甲板上浮刚好至海面。“海葵一号”下船后，停泊在指定位置。（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg） （1）半潜船是通过的_______办法来增大浮力的。 （2）若“海葵一号”停泊处海水深度为320m，则该处海水对海底的压强为_______Pa；“海葵一号”未装原油时受到的浮力是_________N。 （3）若半潜船运回“海葵一号”处理后的原油，从流花油田出发，途经a、b海域（ρa=1.02×103kg/m3，ρb=1.03×103kg/m3）为保证半潜船甲板始终与海面相平，在b海域水舱需注水还是排水?_____。已知半潜船和油罐的总质量为2000t，达到b海域时水舱中变化的水量为600t，油的体积是，则原油的密度为_______。 【答案】（1）增大排开液体的体积 （2） ①. 3.296×106 ②. 3.7×108 （3） ①. 注水 ②. 0.74×103 【解析】 【小问1详解】 半潜船是利用将密度比水大的材料制成“空心”的办法，增大排开水的体积，增大受到的浮力，从而漂浮在水面上的。 【小问2详解】 [1]“海葵一号”停泊处海水深度为320m，则该处海水对海底的压强为 [2]“海葵一号”未装原油时漂浮在海面上，受到的浮力等于船空载时的重力 【小问3详解】 [1]由题中条件可知，b海域海水的密度大于a海域海水的密度，故b海域半潜船排开海水的体积会减小，上浮一些，为保证半潜船甲板始终与海面相平，在b海域水舱需注水增加总重，以增大排开海水的体积，保证半潜船甲板始终与海面相平。 [2]达到b海域时水舱中变化的水量为600t，则 根据阿基米德原理可知 解得 整体重力为 原油的质量为 原油的密度为 13. 在如图所示的电路中，电阻R1=10欧姆，R2=4欧姆，R3=6欧姆，R4=3欧姆，电压U=12伏特，且保持不变。如在a、b间接一电阻，使流过R3的电流为零，则R的阻值为_____；如在a、b间接一电压表，其读数为_____伏特：如在a、b间接一电流表，其读数为_____安培。（电压表、电流表的内阻对电路的影响可以忽略） 【答案】 ①. 1.2Ω ②. 9 ③. 3.33 【解析】 【详解】[1]R1、R2串联后的总电阻为 R左串=R1+R4=10Ω+3Ω=13Ω 电路中的电流为 电阻R1分得的电流为 R2和R串联后的总电阻为 R右串=R2+R=4Ω+R 电路中的电流为 电阻R2分得的电压为 通过R3的电流为0时，R1和R2两端的电压相等；即 解得：R=1.2Ω。 [2]R2和R3串联后电阻为 R串=R2+R3=4Ω+6Ω R串和R1并联后为 此时电路电阻为 R总=R分+R4=5Ω+3Ω=8Ω 此时电路电流为 R4两端的电压为 U4=I总R4=1.5A×3Ω=4.5V 所以R2、R3串联后两端的电压为 U串=U-U4=12V-4.5V=7.5V R2和R3串联后电流为 R3和R4两端的电压之和也就是电压表的示数为 U分=U3+U4=4.5V+4.5V=9V [3]通过电阻R2的电流为 R3和R4并联后电阻为 再与R1串联后总电阻为 R串=R1+R并=10Ω+2Ω=12Ω 此时这段电路的电流为 所以通过R1的电流为1A，R3两端的电压为 U1=I1R并=1A×2Ω=2V 通过R3的电流为 所以电流表的示数为 I=I2+I3=3A+0.33A=3.33A 14. 美国核动力航空母舰是利用了核______变来获得能量。如图为航母上简化的蒸气弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。牵引索与蒸气活塞连接的两个滑轮为 _________滑轮（选填“定”或“动”）；汽缸内蒸气体积膨胀对外做功，从而使舰载战斗机获得动能，这一过程相当于热机的_________冲程。 【答案】 ①. 裂 ②. 定 ③. 做功 【解析】 【详解】[1]人类目前为止，能和平利用的核能只有可控的裂变，航母上的核反应堆利用的是核裂变产生的巨大能量。 [2]定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮，由图可知，牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为定滑轮，其作用是改变力的方向。 [3]汽缸内蒸气体积膨胀，对外做功，内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，即内能转化为机械能，相当于热机的做功冲程。 15. 物理社团的同学们设计了一个电动升降机，如图甲所示，轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有25cm深的水，圆柱体A被轻质细杆悬挂于O点，静止时A的下表面与液面刚好相平。打开电动升降机，让圆柱体A浸入液体中，直到圆柱体A刚好与容器底部接触，轻质细杆产生的弹力大小F与圆柱体A移动的距离h的关系，如图乙所示。已知圆柱体A与容器高度相同，圆柱体A的底面积为100cm2，容器底面积为200cm2，则圆柱体A的重力为______N；当轻质细杆对圆柱体A施加竖直向下3N的力时，则圆柱体A受到的浮力为______N；撤走细杆，待圆柱体A静止后，沿水平方向将圆柱体A浸在液体中的部分截去并取出，则A剩余部分静止时，容器对水平地面的压强为______Pa。 【答案】 ①. 27 ②. 30 ③. 2475 【解析】 【详解】[1]由图乙可知，当h为0时，圆柱体A未浸入水中，细杆对圆柱体A向上的拉力等于A的重力，所以A的重力为 G=F=27N [2]A物体浸入水中未浸没前，因为物体下降且水面上升，故此时物体排开水的体积增加较快，所以受到的浮力增加较快，杆对物体向上的拉力减小得较快；当水面上升到容器口处时，物体A向下运动，排开水的体积增加得比原来慢了，浮力增加得慢了，杆对A的拉力减小得慢了。之后，随着物体的下降，物体受到的浮力越来越大，则杆对物体向上的拉力越来越小，当杆对物体向上的拉力减小到0时，说明此时物体受到的浮力与自身重力相等。当物体继续下降，刚好与容器底接触，此时物体浸没，杆对物体向下的压力为9N，此时，物体受到的浮力为 物体体积等于排开水的体积，为 此时物体高（容器高）为 当杆对物体向下的压力为3N时，物体受到的浮力为 [3]撤走细杆，物体A受到的浮力大于重力，物体A将上浮，最终漂浮在水面，漂浮时，物体A受到的浮力等于重力，大小为27N。此时物体排开水的体积为 此时物体浸入水中的深度为 物体A截去部分的体积为 则物体剩余部分体积为 同种物质，质量与体积成正比，重力与质量成正比，则物体剩余部分重力为 物体A向下运动时，容器中水面上升，由图乙可知，物体A下降5cm时，水开始溢出，当物体A刚好与容器底部接触时，溢出水的体积最多，由于从始至终未向容器中加水，则撤走细杆，剩余水的体积为 容器中剩余水的重力为 撤走细杆后，容器对水平地面的压力等于剩余水与剩余物体的重力和，则容器对水平地面的压强为 16. （1）阅读下面的短文，按要求解决问题： 2018—2019年的中国上演了一出“嫦娥”登月大戏。和以往不同，嫦娥这次登陆地在月球背面。月球背面电磁环境非常干净，无法直接接收来自地球的信号，所以在登月之前，先要发射一颗中继卫星保障通讯。2018年5月21日，嫦娥四号的“开路先锋”鹊桥中继卫星发射升空进入距月球约6.5万公里的环月使命轨道。2019年1月3日早上 “嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面南极一艾特肯盆地冯•卡门撞击坑的预选着陆区．地球、月球、中继卫星的位置如图甲所示，这样地球上的测控站就可以通过鹊桥中继卫星与嫦娥四号探测器进行通讯了。 把中继卫星假想成一个平面镜，搭载控制信号的微波传播特点接近光。请你在图乙中画出地面测控站A点与嫦娥四号探测器B点的通讯路径。 （2）如图所示，弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在物体的下表面，重力为G的物体静止在轻质弹簧顶端。现缓慢向容器注水直至完全浸没物体，已知水浸没物体二分之一体积时，弹簧处于原长。请在图中画出弹簧对物体的弹力F弹随水面上升高度h变化关系的大致图像（忽略弹簧所受浮力和重力）。 （3）在老师的指导下，小刚和小红通过实验探究“220V 60W”和“220V 15W”的白炽灯接到电路中哪个更亮。小刚的实验结论是“220V 60W”灯泡更亮，小红却得出了与小刚相反的结论。他们是怎样把两个灯泡接在照明电路中的？请完成下面虚线框内的电路连接。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 将中继卫星等效为平面镜，微波传播遵循光的反射定律，利用平面镜成像特点作图。先作出嫦娥四号探测器B在镜子的像，连接，据此作图。 【小问2详解】 根据题意可知，水上升到A点之前，弹簧对物体的弹力与物体的重力大小相等；水浸没物体二分之一体积时，弹簧处于原长，所以水从A点上升到B点的过程中弹力逐渐减小，B点时弹簧对物体的弹力为0；B点到C点物体所受浮力继续增大，弹簧被拉长，此时到C点时弹力最大，此时弹簧对物体的弹力与物体重力大小相等，C点以后，浮力不再增加，则弹簧不再被拉长，弹力不发生变化，据此作图。 【小问3详解】 “220V 60W”和“220V 15W”的白炽灯额定电压相同，当两灯并联在220V电路中时，两灯都正常发光，则“220V 60W”灯泡亮，所以小刚是把两个灯泡并联接入电路。“220V 60W”和“220V 15W”灯泡的电阻分别为 根据串联分压原理，“220V 15W”灯泡两端电压高，串联电路电流处处相等，根据可知“220V 15W”灯泡实际功率大，则“220V 15W”灯泡较亮，所以小红是把两个灯泡串联接入电路。为了用电安全，开关接火线，据此作图。 17. 桥吊和起重船都是起重装置。桥吊简化如图甲所示，横梁长为120m，竖直支架和长度均为40m。运输船内有可以加水或减水的密封舱。现要将桥吊从码头水平拖动到运输船上转运，拖动到图乙所示位置时，需要从运输船的密封舱中排掉800t水，才能保证运输船的甲板和码头地面保持相平，平稳拖动桥吊到运输船上。海水密度近似取。 （1）桥吊重心为，，，。求此桥吊的质量； （2）如图丙所示，起重船的底面是长为100m宽50m的长方形，载货施工时水位下降不能超过2m。若吊起与此桥吊质量相同的货物，通过计算说明起重船能否安全施工； （3）起重船的滑轮组可简化为如图丁所示，若电动机拉力的功率恒为45kW，现将体积为4m3的圆柱体M（不吸水）缓慢放入海中施工建设，M下降速度与时间的关系如图戊所示，若M未接触水面前滑轮组的机械效率为，当M完全入水后滑轮组的机械效率为，，忽略绳重、摩擦，求动滑轮的重力。 【答案】（1） （2）起重船能安全施工 （3） 【解析】 【小问1详解】 运输船排掉水的质量 运输船对支架CF的支持力F支等于排掉水的重力，根据阿基米德原理，浮力的变化量等于排开水的重力变化量。为了保持船体平衡，支持力的变化量等于浮力的变化量，支持力 将桥吊看作以E为支点的杠杆，根据杠杆平衡条件可得 其中，动力臂LG是重力作用线（重心为O）到支点E的距离，即OB，阻力臂LF是F点到支点E的距离，即FE。则 代入杠杆平衡条件 解得。 桥吊的质量 【小问2详解】 起重船吊起货物时，船受到的总重力增加，导致船下沉，排开水的体积增大，浮力也随之增大。根据阿基米德原理，计算出因吊起货物而增加的浮力，再求出增加的排开水的体积。再根据船的底面积，计算出水位下降的高度，与题目给定的安全值进行比较。吊起的货物质量 货物重力 起重船吊起货物时，船受到的总重力增加，浮力也相应增加，增加的浮力 根据阿基米德原理， 所以，增加的排开水的体积 起重船底面积 水位下降的高度（即船体下沉深度） 因为，所以起重船能安全施工。 【小问3详解】 由图丁可知，滑轮组承担动滑轮和物体的绳子段数。若电动机拉力为F，动滑轮重力为G动，物体M的重力为GM。由图戊可知，M未接触水面前的匀速运动速度，M完全入水后的匀速运动速度，电动机拉力的功率 根据可求出两种情况下的拉力：M未接触水面前，电动机拉力 M完全入水后，电动机拉力 忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率 M未接触水面前，提升力，机械效率 M完全入水后，M受到浮力 此时提升力 机械效率 因 即 解得。 在M未接触水面前，根据滑轮组受力平衡有 即 解得 则动滑轮的重力为。 18. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为，灯泡标有“”字样（忽略温度对灯泡电阻的影响），电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为。只闭合开关、 时，电流表示数为；只闭合开关，滑动变阻器的滑片移到距最左端处时，消耗的电功率为。 （1）求电源电压； （2）只闭合开关时，调节滑动变阻器使灯泡正常发光，求此时滑动变阻器接入电路中的阻值； （3）只闭合开关和，滑片在某一位置时电压表示数为，更换电源后，滑动变阻器滑片位置不变，电压表示数为，电流表示数为，。求更换电源后，根据实际调整电压表量程确保安全使用，在保证电路安全的前提下，开关可以任意闭合或断开，移动滑动变阻器的滑片。电路的最大功率和最小功率之比。 【答案】（1） （2）4 （3） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S1、S4时，电路为只有R1的简单电路，电流表测电路中的电流为0.5A，等效电路如下图 故电源电压 【小问2详解】 只闭合开关S3时，滑动变阻器与灯泡串联，等效电路如下图 根据串联电路电压规律，当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为 灯泡正常发光时的额定电流为 根据串联电路电流特点结合欧姆定律知道，滑动变阻器接入电路的阻值为 【小问3详解】 由知道，灯泡R2的电阻 只闭合开关S1时，定值电阻R1与滑动变阻器R3串联，等效电路如下图 滑动变阻器R3的滑片P移到距最左端处时，R1消耗的电功率为1.08W，由知道，R1两端电压为 通过R1的电流为 根据串联电路电压规律，滑动变阻器R3两端电压为 根据串联电路电流特点结合欧姆定律知道，滑动变阻器接入电路的阻值为 故滑动变阻器最大阻值为 当闭合开关S2、S3时，灯泡R2与滑动变阻器R3串联，电压表测灯泡R2两端电压，电流表测电路中的电流，等效电路如下图 在保证各元件安全工作的情况下，当电压表的示数最大为3V时，灯泡两端电压小于额定电压，电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电流最小。 只闭合开关S1和S2，R1与滑动变阻器R3串联，电压表测R1两端电压，等效电路如下图 更换电源后，滑动变阻器滑片位置不变，电压表示数为U2′，电流表示数为0.3A，则 因，故U2=2.4V；当没有更换电源时，电路中的电流为 根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值为 更换电源后，滑动变阻器滑片位置不变，根据串联电路电压规律结合欧姆定律知道 ，新更换的电源电压为 根据题意知道，电流表的量程为0~0.6A，所以，由知道，当电流表的示数为0.6A时，电路的总功率最大，且 当开关S3、S4断开，闭合开关和，滑动变阻器为最大阻值时，滑动变阻器与R1串联，电路的电阻最大，由知道，此时电路的总功率最小，且 电路的最大功率和最小功率之比 19. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示位置静止，此时我们常把杠杆的平衡螺母向___________调，直至杠杆在水平位置平衡。调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，目的是为了更方便测量___________； （2）如图乙，在A点挂3个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，g取10N/kg，弹簧测力计的示数为___________N； （3）如图丙，左边的钩码个数和位置保持不变，弹簧测力计的作用点固定，只改变其与水平方向的夹角θ，仍使杠杆水平方向平衡，能描述测力计示数F与θ和F与动力臂l变化关系大致图像的有___________； A. B. C. D. （4）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是___________。 A. 使测量数据更准确 B. 多次测量取平均值减小误差 C. 避免偶然性，使实验结论具有普遍性 【答案】（1） ①. 右 ②. 力臂 （2）3 （3）AD （4）C 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆左端下沉，右端上翘，平衡螺母应向上翘的右端移动。 [2]使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。 【小问2详解】 一个钩码质量，3个钩码重力 设杠杆一个小格为，根据杠杆平衡条件，，解得 【小问3详解】 AB．当测力计与水平方向夹角从到，动力臂逐渐变大，因阻力和阻力臂乘积不变，根据杠杆平衡条件，动力逐渐变小；当时，动力臂达到最大，动力最小。当测力计与水平方向夹角从到，动力臂逐渐变小，动力逐渐变大；但时动力臂为0，杠杆无法平衡，实际实验中不会到。故A符合题意,B不符合题意。 CD．又因为阻力和阻力臂的乘积不变，由（为定值），可知与成反比，故C不符合题意,D符合题意。 故选AD。 【小问4详解】 本实验多次改变力和力臂大小，是为了避免偶然性，使实验结论具有普遍性，故C符合题意。 故选C。 20. 中国灯具产量占全球65%，智能灯具广受青睐。由此小明开展“制作调节精度高的调光台灯”的跨学科实践活动。器材有：新干电池2节、小灯泡（2.5V，0.3A）、铅笔芯、夹子A、开关、导线、电压表。 （1）小明组装了如图甲的电路，闭合开关，当夹子A从最左端移动到右端的过程中，小明发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换阻值更_________（选填“大”或“小”）的铅笔芯来做实验，现有2根长度分别为5cm、10cm，阻值均为20Ω的铅笔芯，为了调节精度更高，应选择长度为_________cm的铅笔芯进行更换 （2）更换铅笔芯后，为了防止移动夹子A的过程中将灯泡烧毁，小明将电压表的一端连接在铅笔芯的右端，一端与夹子A相连，调节夹子A的位置，当电压表的示数为_________V时，在铅笔芯上标记此时夹子A的位置，夹子A向右调节不能超过此位置。实验中发现夹子A置于靠近铅笔芯左端位置时，灯泡不会发光。由此小明认为图甲的电路不需要开关。请你对这个观点进行评价：_____________。 （3）电路设计完成后，小明通过AI初步生成如图乙所示的台灯结构图，小明认为结构图存在缺陷，还需要继续优化，请你帮助小明写一段优化台灯结构图的提示词：___________________。 【答案】（1） ①. 大 ②. 10 （2） ①. 0.5 ②. 虽然夹子A在最左端时铅笔芯接入阻值最大，电流最小，灯泡不发光，但开关可以在不使用台灯时彻底切断电路，避免电路长期通电消耗电能，也能防止电路出现故障时引发安全问题，所以小明的观点是错误的。 （3）在台灯的底座增加配重块，提升结构稳定性 【解析】 【小问1详解】 [1]夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，则电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯来实验。 [2]移动相同距离时，电阻变化越小调节精度越高。两根铅笔芯的阻值一样，所以移动相同的距离，10cm的铅笔芯电阻变化越小，所以精度越高。 【小问2详解】 [1]由图甲可知，小灯泡和铅笔芯串联，当灯泡正常发光时，铅笔芯两端的电压，即电压表的示数为 在铅笔芯上标记此时夹子A的位置，此时夹子A向右调节不能超过此位置。 [2]见答案。 【小问3详解】 AI生成的台灯底座太小，容易倾倒，所以可以在台灯的底座增加配重块，提升结构稳定性。 21. 在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小华利用电压可调的电源，5个阻值分别为、、、、的定值电阻，滑动变阻器（ ），电压表，电流表，开关和导线等，设计了如图甲所示的电路。 （1）请你根据电路图用笔画线代替导线将图乙的实物电路连接完整。（要求：向右移动滑动变阻器的滑片P时电流表的示数变大；导线不许交叉） （2）小华规范操作，连接好电路后闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表和电压表指针均不动！假设电路中只有定值电阻或滑动变阻器发生了一处故障，原因可能是___________。 （3）排除故障后进行实验，电源电压调到4.0V不变，多次实验后收集的数据如下表所示： 实验序号 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.40 0.20 0.14 0.10 0.08 她在进行序号2的实验时电流表示数如图丙所示，读取并填入表中后，分析比较发现实验序号___________的数据是不真实的。 （4）想要完成全部5组实验，下列措施不可行的是___________。 A. 升高电源电压 B. 升高R两端的控制电压 C. 串联定值电阻 （5）按照实事求是的科学探究精神，综合分析上述实验现象和数据可得初步结论：在电压一定时，通过导体的电流与电阻成___________比。 （6）小华发现还有一个标记模糊的定值电阻，她很想知道其阻值有多大？老师告诉小华这个电阻不小于30Ω，并要求她利用现有的实验器材进行测量，为保证测量结果准确，电表指针应达到半偏以上！小华认真思考后设计了如图丁所示的电路，利用电流表和滑动变阻器（最大阻值记作R0），经过调节和计算就得出了定值电阻Rx的阻值。具体操作如下： ①按电路图连接电路，电流表选择合适的量程，将滑动变阻器的滑片P调至A端，闭合开关S，读出电流表的示数为I1； ②再将滑动变阻器的滑片P调至B端，读出电流表的示数为I2；通过计算就得到了Rx的阻值。 小华为了达到老师提出的测量要求，调节的电源电压应该不低于___________V。小华这次测量的结果可表达为Rx=___________。（用I1、I2和R0等符号表示） 【答案】（1） （2）滑动变阻器断路 （3）5 （4）A （5）反 （6） ①. 15 ②. 【解析】 【小问1详解】 按照滑动变阻器的“一上一下”接法，在滑动变阻器和定值电阻串联接入电路中时，应接在下面的两个接线柱之一。根据题目要求，向右移动滑动变阻器的滑片P时电流表的示数变大，根据欧姆定律，说明电路中的总电阻变小，所以应连接定值电阻的左端（或者和它等电位的电压表的负接线柱）与滑动变阻器的右下接线柱，连接图如下： 【小问2详解】 闭合开关后，电流表和电压表均无示数，说明电路存在断路。若定值电阻断路，电压表会因串联在电路中显示电源电压，与题意不符；若滑动变阻器断路，整个电路断开，两表均无示数，所以故障为滑动变阻器断路。 【小问3详解】 由图丙可知，电流表选用量程，分度值，指针示数为。电源电压调到4.0V不变，根据表中数据，若定值电阻，电路中电流，由欧姆定律可知电路中总电阻，根据串联电路的电阻特点，串联电路中的总电阻等于分电阻之和，则滑动变阻器的阻值，由题意可知，滑动变阻器的最大阻值为，无法实现，故序号5数据不真实。 【小问4详解】 要完成5组实验，根据串联电路的分压特点，需保证最大电阻为的电阻接入时，滑动变阻器能分走多余电压。A选项升高电源电压时，会增大滑动变阻器所需分压，其最大阻值不足，不可行；B选项升高R两端电压：减小滑动变阻器分压需求，可行；C选项串联定值电阻：所串联定值电阻会分担部分电压，增大总分压能力，可行。故A选项不可行，BC选项可行，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 【小问5详解】 通过计算每次实验的电流与电阻的积，；；；，排除掉因为估读所产生的误差，可以发现通过定值电阻的电流与电阻阻值的积不变，所以在电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。 【小问6详解】 [1]由题意可知，未知电阻阻值，，可得串联电路中总电阻，即电路总电阻，根据题目要求电表指针应达到半偏以上，当电流表接入量程为时，半偏时电流，则调节的电源电压应该不低于 [2]将滑动变阻器的滑片P调至A端时，滑动变阻器阻值最大，根据欧姆定律可得电源电压，再将滑动变阻器的滑片P调至B端时，滑动变阻器阻值为0，电源电压，电源电压不变，所以，解得 22. 在综合实践活动中，小明利用自制杆秤测量液体的密度。如图1，已知杆秤的自重不计，O点是杆秤的提纽（杠杆支点），秤砣质量为50g，OA：OB＝1：6，烧杯内液体体积V＝100mL（液面在标记处），烧杯质量是100g。 （1）为了比较甲、乙液体的密度大小，小明用带标记的烧杯盛取等体积的两种液体，然后用自制杆秤分别称量，当杆秤水平平衡时，测出秤砣的位置到支点O的距离x，如图1所示，则两种液体的密度关系为ρ甲______ρ乙（选填“＜”、“＝”或“＞”）； （2）小明对本实验原理进行了进一步分析，从而得到秤砣到支点O的距离x与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图2中的图线______（选填“①”、“②”或“③”）； （3）根据上述结论，小明对杆秤的刻度进行重新标度，将杆秤改装成密度秤，它的刻度是______（选填“均匀”或“不均匀”）的，它的零刻度应标在杆秤______g的刻度处。用它测量时，待测液体密度ρ液应不超过______g/cm3； （4）用此密度秤进行测量时，若待测液体液面高于标记，则测得液体密度值将偏______； （5）为了提高该密度秤测量液体密度时的精确度，下列方法可行的是：______。 A．保持烧杯形状和容积不变，换用质量更小的烧杯 B．将支点O向A点移动，减小OA距离 C．选用质量更小的秤砣 D．将烧杯上的标记向上移动，增大液体的体积 【答案】 ①. ＜ ②. ② ③. 均匀 ④. 100 ⑤. 2 ⑥. 大 ⑦. CD 【解析】 【详解】（1）[1]当杆秤水平平衡时，测出秤砣的位置到支点O的距离，根据杠杆平衡条件可得 如图1所示x甲＜x乙，则G甲＜G乙，两种液体的体积相等，根据 可得两种液体的密度关系为 （2）[2]根据G=mg可得 根据m=ρV可得 整理可得 分析函数关系可知x与ρ液是一次函数，但不是正比函数，且x随ρ的增大而增大，故选②。 （3）[3]对杆秤的刻度进行重新标度，将杆秤改装成密度秤，根据（2）中函数关系可知x与ρ液是线性函数，所以它的刻度是均匀的。 [4]液体密度为0时，代入数据可得 它的零刻度应标在杆秤100g的刻度处。 [5]已知 用它测量，待测液体密度ρ液最大为 （4）[6]用此密度秤进行测量时，若待测液体液面高于标记，根据 可知x随V的增大而增大，则测得液体密度值将偏大。 （5）[7]为了提高该密度秤测量液体密度时的精确度，需要减小该密度秤的量程，根据 分析可得 A．保持烧杯形状和容积不变，换用质量更小的烧杯，该密度秤的量程变大，故A不符合题意； B．将支点O向A点移动，减小OA距离，该密度秤的量程变大，故B不符合题意； C．选用质量更小的秤砣，该密度秤的量程变小，故C符合题意； D．将烧杯上的标记向上移动，增大液体的体积，该密度秤的量程变小，故D符合题意。 故选CD。 23. 星星同学得到了一块钛合金金属材料，他利用实验室器材对材料的密度进行了测量。 （1）他将天平放在______台面上，将游码移动到标尺左端的零刻度线处，此时，指针在分度盘上的位置如图甲所示，他应将平衡螺母向______端调节，使天平平衡； （2）星星用调节好的天平测量材料的质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则该材料的质量为______g； （3）接着用图丙所示的方法测出了该材料的体积为______，则该材料的密度为______； （4）爱动脑筋的星星同学利用这个材料，只用电子秤测量出了牛奶的密度，实验步骤如图： ①电子秤放在水平桌面上，放上装有适量牛奶的杯子，示数如图丁所示； ②把材料用细线绑好，缓慢放入装有牛奶的杯子中，示数如图戊所示； ③用手提起细线，让被测材料离开杯子底部，继续全部浸没在牛奶中，示数如图己所示。经测量杯子的外底面积为，则己图相对戊图中杯子对电子秤的压强变化了______Pa，经过计算，牛奶的密度为______。若在③步骤中，材料接触到了杯子底部且有挤压，其余操作完全正确，则所测牛奶的密度值______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】 ①. 水平 ②. 右 ③. 52.8 ④. 12 ⑤. 4.4 ⑥. 39 ⑦. 1.15 ⑧. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1][2] 使用天平时，应将天平放在水平台面上，将游码移动到标尺左端的零刻度线处，此时，指针在分度盘上的位置如图甲所示向左偏，说明左端重，他应将平衡螺母向右端调节，给右端增重，使天平平衡。 （2）[3] 如图乙所示，横梁标尺的分度值为0.2g，则该材料的质量为 （3）[4][5] 图丙所示的量筒分度值为，前后示数分别为、，根据排水法，则材料的体积为 则该材料的密度为 （4）[6] 己图相对戊图中杯子对电子秤的压力变化量为 则压强变化量为 [7] 根据称重法，己图中杯子对电子秤的压力为 则结合丁图，材料在己图中受到的浮力为 则牛奶的密度为 [8] 根据 若在③步骤中，材料接触到了杯子底部且有挤压，则绳子的拉力会减小，则计算的浮力偏大，根据可知所测牛奶的密度值偏大。 24. 阅读短文，回答问题： 白光LED灯 目前，常用的白光LED以蓝光LED为芯片，其上涂有黄色荧光粉。通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另一部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光。生活中常用的白光LED灯是将多个白光LED连接而成的。 实验表明，白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比。通常通过LED的电流随时间变化的规律如图1所示，电流的占空比。在电流周期T小于人眼视觉暂留时间（约0.1s）的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁。 人眼对亮度的感觉（即“视觉亮度”）与LED发光强度变化并不一致。当光强度均匀增大时，视觉亮度并非均匀增加。弱光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加多于一倍；强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加不足一倍。生活中，白光LED调光台灯的电流设置了恰当的占空比变化规律，使视觉亮度均匀变化。 （1）文中所述白光LED发出的两种色光_____； A．均由荧光粉产生 B．均由LED芯片产生 C．波长短的由LED芯片产生，波长长的由荧光粉产生 D．波长短的由荧光粉产生，波长长的由LED芯片产生 （2）白光LED灯通入图中所示电流时，在0～2T时间内，不发光的时间段为_____和（t0+T）～2T； （3）下列是四种电流的t0和T值，它们的电流I0均相同。分别用它们对同一白光LED灯供电其中人眼感觉不到闪烁，且发光强度最大的是_____； A．t0=1.8s，T=2s B．t0=0.8s，T=1.0s C．t0=0.05s，T=0.1s D．t0=0.02s，T=0.03s （4）某白光LED调光台灯共有5级亮度，要使人眼对1～5级的“视觉亮度”均匀增大，如图4所示图像中电流的空比设置符合要求的是_____； （5）如果将白光LED灯组装在路灯上，示意图如图3所示。白天，太阳能电池板将太阳能转化为电能，给蓄电池充电时转化为_____能；晚上时控制开关S与_____（选填“a”或“b”）触点接触点亮LED发光二极管。 【答案】 ①. C ②. t0～T ③. D ④. B ⑤. 化学 ⑥. b 【解析】 【详解】（1）[1] AB．通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，蓝光由LED芯片发出，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，故AB不符合题意； CD．荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，蓝光波长短，黄光波长长，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 （2）[2]由图像知，t0～T 和 t0+T～2T 时间段，电流为零，灯泡不发光。 （3）[3]在电流周期T小于人眼视觉暂留时间（约0.1s）的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁。 A．因 T=2s＞0.1s 人眼会感到灯闪烁，故A不符合题意； B．因 T=1.0s＞0.1s 人眼会感到灯闪烁，故B不符合题意； CD．TC=0.1s，人眼不会感到灯闪烁，TD=0.03s＜0.1s，人眼不会感到灯闪烁，TC=0.1s时，电流占空比 TD=0.03s时，电流占空比 因为电流相等，故 DC<DD 因为白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比，所以当TD=0.03s，灯的发光强度最强，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 （4）[4]A．白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比，但是发光强度和视觉亮度不成正比，所以电流占空比和视觉亮度不成正比，如图是正比函数，故A不符合题意； B．根据，在电流周期一定时，电流越大电流占空比越大，发光越强，所以可以认为M点和N点下方都是弱光，M点和N点上方方都是强光，如图B，M点以下是弱光，电流占空比增大，光强增大，光强增大一倍，视觉亮度的增加大于一倍；M点以上是强光，强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加小于一倍，图像和题意相符，故B符合题意； C．如图，N点以下是弱光，光强增大一倍，视觉亮度的增加大于一倍；M点以上是强光，强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加小于一倍，图像不符合要求，故C不符合题意； D．因为白光LED调光台灯共有5级亮度，当1级亮度时，电流不能为零，电流占空比不能为零，故D不符合题意。 故选B。 （6） [5]太阳能电池板给蓄电池充电的过程中，消耗了电能，将电能转化为蓄电池的化学能储存在电池中。 [6]当开关与a点接触时，LED灯断路，不工作；当开关与b点接触时，LED灯才接入电路正常工作。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南通市海门区东洲国际学校2026年初中毕业、升学模拟考试 物理试题卷 第I卷（选择题）（满分40分） 一、选择题（每题2分，共20题，共40分） 1. 下图所示的光现象中，与小孔成像原理相同的是（　　） A. 手影游戏 B. 雨后彩虹 C. 水中倒影 D. 海市蜃楼 2. 下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（　　） A. 空气开关跳闸后，应立即合上 B. 使用试电笔时手指必须接触笔尾的金属体 C. 只要人体接触火线就会发生触电事故 D. 有金属外壳的用电器可以使用两脚插头 3. 如图甲所示，压力传感器能够测量出其表面受到的压力大小，与电脑连接后，放置在水平地面上，将一排球从正上方某一高度处由静止释放，落到传感器上后再竖直弹起上升，反复多次后静止在传感器上。传感器测得的弹力F的大小随时间t变化情况如图乙所示。A、B、C三点对应的时刻是t1、t2、t3，下列说法中正确的是（　　） A. t2时刻排球的重力势能最小 B. t2～t3时间内，排球的重力势能转化为动能 C. 排球t1时刻的动能等于t3时刻的动能 D. 整个过程中，排球的机械能守恒 4. 如图是小王用电热水壶烧水时的情景，有关描述正确的是（　　） A. 水沸腾时继续通电，水的温度会升高 B. 烧水时水温升高，属于热传递改变物体的内能 C. 壶盖和壶口上方的“白气”是水蒸气汽化形成的 D. 壶盖被气顶起时，能量转化与热机压缩冲程能量转化相同 5. 如图所示，为验证阿基米德原理，小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，用细线系住长方体铝块并使铝块缓慢下降，从铝块下表面接触水面到铝块浸没在水中并缓慢下降一段距离的过程中（铝块始终不与溢水杯接触），下列说法正确的是（　　） A. 铝块下表面在水中的深度越深，铝块所受浮力越大 B. 铝块左右两个侧面受到的水的压力差变大 C. 细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力 D. 若整个过程中电子秤示数不变，则可验证阿基米德原理 6. 如图所示，是小强利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动（杆的自重不计），OA：OB＝3：2，在杆A端用不可伸长的细绳连接重为300N的配重M，配重M放在水平地面上。他在B端施加竖直方向的力F1细绳绷直，杆AB在水平位置平衡，此时他对水平地面的压力为F2，压强为p。为了锻炼不同位置的肌肉力量，他将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力，使杆AB在水平位置再次平衡，此时他对水平地面的压力为F3。已知小强体重为650N，两只脚与地面接触的总面积为0.04m2，不计杆重与绳重，下列判断正确的是（　　） A. F1＝450N B. F2的最大值为1100N C. F3的最小值为470N D. p的最小值为5000Pa 7. 如图甲所示，电源电压恒定，R为定值电阻，滑动变阻器R′标有“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。只闭合开关S和S1，滑片从最右端滑动到a点时，灯泡L恰好正常发光；只闭合开关S和S2，滑片从a点向某一方向移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同，两次调节过程中两电表示数关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为3.75V B. 灯泡L的额定功率为1.5W C. 定值电阻R的阻值为15Ω D. 闭合开关S和S1，电路允许的最大功率为6W 8. 如图，一氢气球吊着重物A加速竖直上升，在上升过程中，吊物体的绳子突然断了，不计空气阻力，则下列图中描述绳子断了之后重物A在空中运动的速度v随时间t变化的图像中，正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电流表的量程为，电压表的量程为，滑动变阻器的规格为“”。在滑动变阻器的滑片移动的过程中，电压表的示数与滑动变阻器接入电路的电阻的关系如图乙所示。若要求电流表和电压表的示数都不能超过所选的量程，则下列说法正确的（　　） ①电源电压为18V ②的电阻是 ③电流表示数变化范围是 ④的电功率变化范围是 A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④ 10. 某固态物体的质量为m，其成分物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到t3时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像如图，则下列说法正确的是（　　） A. 在0~t2时间段，该物体吸收的热量为 B. 在t2~t4时间段，该物质的比热容先增大后减小 C. 在t4~t5时间段，该物体放出的热量为 D. 该物质在t5~t6时间段的比热容小于在0~t1时间段的比热容 第II卷（非选择题） 11. 武侠小说大家金庸曾描述一种武功“寒冰掌”，用此功时伸出手掌，罩在杯口上，杯中水即可结成寒冰（比如降到-5℃）一块，据物理原理，此时手掌温度应远低于-5℃，手掌中的血液（凝固点0℃）是______态（选填 “固”、“液”、“气”），所以按常理这种武功是_______（选填“可能”、“不可能”）练成的。 12. 2024年5月12日，“海葵一号”搭乘“新光华号”半潜运输船历时17天从山东青岛抵达流花油田海域。“海葵号”是集原油生产、存储于体的漂浮在海上的高端海洋装备，未装原油时质量为3.7万吨。“新光华”号为全球第二大半潜船，底部有118个压载水舱，空载时漂浮于海面。托运货物前需向水舱中注水，巨大的甲板下沉至海面以下，再用拖船将货物拖至半潜船甲板上方固定，完成货物上船任务，然后半潜船排出水舱中的一部分水，使甲板上浮刚好至海面。“海葵一号”下船后，停泊在指定位置。（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg） （1）半潜船是通过的_______办法来增大浮力的。 （2）若“海葵一号”停泊处海水深度为320m，则该处海水对海底的压强为_______Pa；“海葵一号”未装原油时受到的浮力是_________N。 （3）若半潜船运回“海葵一号”处理后的原油，从流花油田出发，途经a、b海域（ρa=1.02×103kg/m3，ρb=1.03×103kg/m3）为保证半潜船甲板始终与海面相平，在b海域水舱需注水还是排水?_____。已知半潜船和油罐的总质量为2000t，达到b海域时水舱中变化的水量为600t，油的体积是，则原油的密度为_______。 13. 在如图所示的电路中，电阻R1=10欧姆，R2=4欧姆，R3=6欧姆，R4=3欧姆，电压U=12伏特，且保持不变。如在a、b间接一电阻，使流过R3的电流为零，则R的阻值为_____；如在a、b间接一电压表，其读数为_____伏特：如在a、b间接一电流表，其读数为_____安培。（电压表、电流表的内阻对电路的影响可以忽略） 14. 美国核动力航空母舰是利用了核______变来获得能量。如图为航母上简化的蒸气弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。牵引索与蒸气活塞连接的两个滑轮为 _________滑轮（选填“定”或“动”）；汽缸内蒸气体积膨胀对外做功，从而使舰载战斗机获得动能，这一过程相当于热机的_________冲程。 15. 物理社团的同学们设计了一个电动升降机，如图甲所示，轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有25cm深的水，圆柱体A被轻质细杆悬挂于O点，静止时A的下表面与液面刚好相平。打开电动升降机，让圆柱体A浸入液体中，直到圆柱体A刚好与容器底部接触，轻质细杆产生的弹力大小F与圆柱体A移动的距离h的关系，如图乙所示。已知圆柱体A与容器高度相同，圆柱体A的底面积为100cm2，容器底面积为200cm2，则圆柱体A的重力为______N；当轻质细杆对圆柱体A施加竖直向下3N的力时，则圆柱体A受到的浮力为______N；撤走细杆，待圆柱体A静止后，沿水平方向将圆柱体A浸在液体中的部分截去并取出，则A剩余部分静止时，容器对水平地面的压强为______Pa。 16. （1）阅读下面的短文，按要求解决问题： 2018—2019年的中国上演了一出“嫦娥”登月大戏。和以往不同，嫦娥这次登陆地在月球背面。月球背面电磁环境非常干净，无法直接接收来自地球的信号，所以在登月之前，先要发射一颗中继卫星保障通讯。2018年5月21日，嫦娥四号的“开路先锋”鹊桥中继卫星发射升空进入距月球约6.5万公里的环月使命轨道。2019年1月3日早上 “嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面南极一艾特肯盆地冯•卡门撞击坑的预选着陆区．地球、月球、中继卫星的位置如图甲所示，这样地球上的测控站就可以通过鹊桥中继卫星与嫦娥四号探测器进行通讯了。 把中继卫星假想成一个平面镜，搭载控制信号的微波传播特点接近光。请你在图乙中画出地面测控站A点与嫦娥四号探测器B点的通讯路径。 （2）如图所示，弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在物体的下表面，重力为G的物体静止在轻质弹簧顶端。现缓慢向容器注水直至完全浸没物体，已知水浸没物体二分之一体积时，弹簧处于原长。请在图中画出弹簧对物体的弹力F弹随水面上升高度h变化关系的大致图像（忽略弹簧所受浮力和重力）。 （3）在老师的指导下，小刚和小红通过实验探究“220V 60W”和“220V 15W”的白炽灯接到电路中哪个更亮。小刚的实验结论是“220V 60W”灯泡更亮，小红却得出了与小刚相反的结论。他们是怎样把两个灯泡接在照明电路中的？请完成下面虚线框内的电路连接。 17. 桥吊和起重船都是起重装置。桥吊简化如图甲所示，横梁长为120m，竖直支架和长度均为40m。运输船内有可以加水或减水的密封舱。现要将桥吊从码头水平拖动到运输船上转运，拖动到图乙所示位置时，需要从运输船的密封舱中排掉800t水，才能保证运输船的甲板和码头地面保持相平，平稳拖动桥吊到运输船上。海水密度近似取。 （1）桥吊重心为，，，。求此桥吊的质量； （2）如图丙所示，起重船的底面是长为100m宽50m的长方形，载货施工时水位下降不能超过2m。若吊起与此桥吊质量相同的货物，通过计算说明起重船能否安全施工； （3）起重船的滑轮组可简化为如图丁所示，若电动机拉力的功率恒为45kW，现将体积为4m3的圆柱体M（不吸水）缓慢放入海中施工建设，M下降速度与时间的关系如图戊所示，若M未接触水面前滑轮组的机械效率为，当M完全入水后滑轮组的机械效率为，，忽略绳重、摩擦，求动滑轮的重力。 18. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为，灯泡标有“”字样（忽略温度对灯泡电阻的影响），电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为。只闭合开关、 时，电流表示数为；只闭合开关，滑动变阻器的滑片移到距最左端处时，消耗的电功率为。 （1）求电源电压； （2）只闭合开关时，调节滑动变阻器使灯泡正常发光，求此时滑动变阻器接入电路中的阻值； （3）只闭合开关和，滑片在某一位置时电压表示数为，更换电源后，滑动变阻器滑片位置不变，电压表示数为，电流表示数为，。求更换电源后，根据实际调整电压表量程确保安全使用，在保证电路安全的前提下，开关可以任意闭合或断开，移动滑动变阻器的滑片。电路的最大功率和最小功率之比。 19. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示位置静止，此时我们常把杠杆的平衡螺母向___________调，直至杠杆在水平位置平衡。调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，目的是为了更方便测量___________； （2）如图乙，在A点挂3个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，g取10N/kg，弹簧测力计的示数为___________N； （3）如图丙，左边的钩码个数和位置保持不变，弹簧测力计的作用点固定，只改变其与水平方向的夹角θ，仍使杠杆水平方向平衡，能描述测力计示数F与θ和F与动力臂l变化关系大致图像的有___________； A. B. C. D. （4）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是___________。 A. 使测量数据更准确 B. 多次测量取平均值减小误差 C. 避免偶然性，使实验结论具有普遍性 20. 中国灯具产量占全球65%，智能灯具广受青睐。由此小明开展“制作调节精度高的调光台灯”的跨学科实践活动。器材有：新干电池2节、小灯泡（2.5V，0.3A）、铅笔芯、夹子A、开关、导线、电压表。 （1）小明组装了如图甲的电路，闭合开关，当夹子A从最左端移动到右端的过程中，小明发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换阻值更_________（选填“大”或“小”）的铅笔芯来做实验，现有2根长度分别为5cm、10cm，阻值均为20Ω的铅笔芯，为了调节精度更高，应选择长度为_________cm的铅笔芯进行更换 （2）更换铅笔芯后，为了防止移动夹子A的过程中将灯泡烧毁，小明将电压表的一端连接在铅笔芯的右端，一端与夹子A相连，调节夹子A的位置，当电压表的示数为_________V时，在铅笔芯上标记此时夹子A的位置，夹子A向右调节不能超过此位置。实验中发现夹子A置于靠近铅笔芯左端位置时，灯泡不会发光。由此小明认为图甲的电路不需要开关。请你对这个观点进行评价：_____________。 （3）电路设计完成后，小明通过AI初步生成如图乙所示的台灯结构图，小明认为结构图存在缺陷，还需要继续优化，请你帮助小明写一段优化台灯结构图的提示词：___________________。 21. 在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小华利用电压可调的电源，5个阻值分别为、、、、的定值电阻，滑动变阻器（ ），电压表，电流表，开关和导线等，设计了如图甲所示的电路。 （1）请你根据电路图用笔画线代替导线将图乙的实物电路连接完整。（要求：向右移动滑动变阻器的滑片P时电流表的示数变大；导线不许交叉） （2）小华规范操作，连接好电路后闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表和电压表指针均不动！假设电路中只有定值电阻或滑动变阻器发生了一处故障，原因可能是___________。 （3）排除故障后进行实验，电源电压调到4.0V不变，多次实验后收集的数据如下表所示： 实验序号 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.40 0.20 0.14 0.10 0.08 她在进行序号2的实验时电流表示数如图丙所示，读取并填入表中后，分析比较发现实验序号___________的数据是不真实的。 （4）想要完成全部5组实验，下列措施不可行的是___________。 A. 升高电源电压 B. 升高R两端的控制电压 C. 串联定值电阻 （5）按照实事求是的科学探究精神，综合分析上述实验现象和数据可得初步结论：在电压一定时，通过导体的电流与电阻成___________比。 （6）小华发现还有一个标记模糊的定值电阻，她很想知道其阻值有多大？老师告诉小华这个电阻不小于30Ω，并要求她利用现有的实验器材进行测量，为保证测量结果准确，电表指针应达到半偏以上！小华认真思考后设计了如图丁所示的电路，利用电流表和滑动变阻器（最大阻值记作R0），经过调节和计算就得出了定值电阻Rx的阻值。具体操作如下： ①按电路图连接电路，电流表选择合适的量程，将滑动变阻器的滑片P调至A端，闭合开关S，读出电流表的示数为I1； ②再将滑动变阻器的滑片P调至B端，读出电流表的示数为I2；通过计算就得到了Rx的阻值。 小华为了达到老师提出的测量要求，调节的电源电压应该不低于___________V。小华这次测量的结果可表达为Rx=___________。（用I1、I2和R0等符号表示） 22. 在综合实践活动中，小明利用自制杆秤测量液体的密度。如图1，已知杆秤的自重不计，O点是杆秤的提纽（杠杆支点），秤砣质量为50g，OA：OB＝1：6，烧杯内液体体积V＝100mL（液面在标记处），烧杯质量是100g。 （1）为了比较甲、乙液体的密度大小，小明用带标记的烧杯盛取等体积的两种液体，然后用自制杆秤分别称量，当杆秤水平平衡时，测出秤砣的位置到支点O的距离x，如图1所示，则两种液体的密度关系为ρ甲______ρ乙（选填“＜”、“＝”或“＞”）； （2）小明对本实验原理进行了进一步分析，从而得到秤砣到支点O的距离x与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图2中的图线______（选填“①”、“②”或“③”）； （3）根据上述结论，小明对杆秤的刻度进行重新标度，将杆秤改装成密度秤，它的刻度是______（选填“均匀”或“不均匀”）的，它的零刻度应标在杆秤______g的刻度处。用它测量时，待测液体密度ρ液应不超过______g/cm3； （4）用此密度秤进行测量时，若待测液体液面高于标记，则测得液体密度值将偏______； （5）为了提高该密度秤测量液体密度时的精确度，下列方法可行的是：______。 A．保持烧杯形状和容积不变，换用质量更小的烧杯 B．将支点O向A点移动，减小OA距离 C．选用质量更小的秤砣 D．将烧杯上的标记向上移动，增大液体的体积 23. 星星同学得到了一块钛合金金属材料，他利用实验室器材对材料的密度进行了测量。 （1）他将天平放在______台面上，将游码移动到标尺左端的零刻度线处，此时，指针在分度盘上的位置如图甲所示，他应将平衡螺母向______端调节，使天平平衡； （2）星星用调节好的天平测量材料的质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则该材料的质量为______g； （3）接着用图丙所示的方法测出了该材料的体积为______，则该材料的密度为______； （4）爱动脑筋的星星同学利用这个材料，只用电子秤测量出了牛奶的密度，实验步骤如图： ①电子秤放在水平桌面上，放上装有适量牛奶的杯子，示数如图丁所示； ②把材料用细线绑好，缓慢放入装有牛奶的杯子中，示数如图戊所示； ③用手提起细线，让被测材料离开杯子底部，继续全部浸没在牛奶中，示数如图己所示。经测量杯子的外底面积为，则己图相对戊图中杯子对电子秤的压强变化了______Pa，经过计算，牛奶的密度为______。若在③步骤中，材料接触到了杯子底部且有挤压，其余操作完全正确，则所测牛奶的密度值______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 24. 阅读短文，回答问题： 白光LED灯 目前，常用的白光LED以蓝光LED为芯片，其上涂有黄色荧光粉。通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另一部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光。生活中常用的白光LED灯是将多个白光LED连接而成的。 实验表明，白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比。通常通过LED的电流随时间变化的规律如图1所示，电流的占空比。在电流周期T小于人眼视觉暂留时间（约0.1s）的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁。 人眼对亮度的感觉（即“视觉亮度”）与LED发光强度变化并不一致。当光强度均匀增大时，视觉亮度并非均匀增加。弱光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加多于一倍；强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加不足一倍。生活中，白光LED调光台灯的电流设置了恰当的占空比变化规律，使视觉亮度均匀变化。 （1）文中所述白光LED发出的两种色光_____； A．均由荧光粉产生 B．均由LED芯片产生 C．波长短的由LED芯片产生，波长长的由荧光粉产生 D．波长短的由荧光粉产生，波长长的由LED芯片产生 （2）白光LED灯通入图中所示电流时，在0～2T时间内，不发光的时间段为_____和（t0+T）～2T； （3）下列是四种电流的t0和T值，它们的电流I0均相同。分别用它们对同一白光LED灯供电其中人眼感觉不到闪烁，且发光强度最大的是_____； A．t0=1.8s，T=2s B．t0=0.8s，T=1.0s C．t0=0.05s，T=0.1s D．t0=0.02s，T=0.03s （4）某白光LED调光台灯共有5级亮度，要使人眼对1～5级的“视觉亮度”均匀增大，如图4所示图像中电流的空比设置符合要求的是_____； （5）如果将白光LED灯组装在路灯上，示意图如图3所示。白天，太阳能电池板将太阳能转化为电能，给蓄电池充电时转化为_____能；晚上时控制开关S与_____（选填“a”或“b”）触点接触点亮LED发光二极管。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $