2026年青岛市市北区初升高物理自主招生考试模拟试卷

2026年青岛市市北区初升高物理自主招生考试模拟 一、单项选择题(满分22分,共11题,每题2分。每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求) 1.一个塑料球,放在酒精中悬浮,放在水中漂浮,则该塑料球在两种液体中所受浮力( ) A.在酒精中所受浮力较大 B.在水中所受浮力较大 C.一样大 D.无法比较 2.关于下列四幅图的描述正确的是( ) A.甲图让钢棒AB靠近条形磁体,若它们相互吸引,则钢棒一定具有磁性 B.乙图中地球磁场的N极在地理的北极附近 C.丙图中两个条形磁铁相互靠拢合并时铁钉将吸得更牢 D.丁图中小磁针左端为S极,右端为N极 3.下图是我国劳动人民在生产、生活中创造性运用物理知识的场景,其中解释不正确的是( ) A.图甲,用太阳灶烧水,是因为凹面镜对光有会聚作用 B.图乙,自制简易冰箱利用蒸发吸热来保存食物 C.图丙,冬天搓手取暖,是利用做功的方式改变内能 D.图丁,斧头松了,用图示方法套紧斧头,是因为斧头受到惯性力的作用 4.黄河口大闸蟹是东营地方特色名吃,大闸蟹个大体肥,肉质细腻,味道鲜美,营养丰富,是人们餐桌上的绝佳美食。在蒸大闸蟹的过程中,以下说法不正确的是( ) A.天然气燃烧时将化学能转化为内能 B.锅盖不断被水蒸气顶起而发生“跳动”,此时水蒸气的内能转化为锅盖的机械能 C.蒸熟后“香气四溢”,说明分子在不停地做无规则运动 D.蒸煮时大闸蟹因吸热而升温,熄火后大闸蟹因放热而降温,说明能量的转移没有方向性。 5.下列现象所涉及的物理知识与其他三项不一致的是( ) A.相距较近的两船平行急速行驶时,容易发生撞船事故 B.大风天气时,屋顶易被掀翻 C.用嘴从小瓶内吸出一部分空气,小瓶便会挂在嘴上 D.火车站内列车驶过时,人站在安全线以内是非常危险的 6.在两个相同的烧杯中分别装有两种不同的液体A、B,其质量;用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,电加热器的额定功率,它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量的损失,下列说法正确的是( ) A.相同时间内液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量 B.电加热器甲的电阻丝阻值大于乙的电阻丝阻值 C.液体A的沸点等于液体B的沸点 D.液体A的比热容等于液体B的比热容 7.如图所示,是某同学设计的一台体重测量仪的工作原理图,当测量者站在体重测量台上时,滑片P会滑动到金属片BC上的某一位置,体重显示表就能显示出测量者的体重。下列关于这种体重测量仪分析正确的是( ) A.体重显示表是用电流表改装成的 2026年青岛市市北区初升高物理自主招生考试模拟 一、单项选择题(满分22分，共11题，每题2分。每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求) 1．一个塑料球，放在酒精中悬浮，放在水中漂浮，则该塑料球在两种液体中所受浮力（　　） A．在酒精中所受浮力较大 B．在水中所受浮力较大 C．一样大 D．无法比较 【答案】C 【知识点】物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系 【详解】塑料球漂浮或悬浮时，浮力都等于自身重力，塑料球的重力不变，所以塑料球在两种液体中所受浮力大小相等，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．关于下列四幅图的描述正确的是（　　） A．甲图让钢棒AB靠近条形磁体，若它们相互吸引，则钢棒一定具有磁性 B．乙图中地球磁场的N极在地理的北极附近 C．丙图中两个条形磁铁相互靠拢合并时铁钉将吸得更牢 D．丁图中小磁针左端为S极，右端为N极 【答案】D 【知识点】磁极间的相互作用规律、不同磁体周围磁感线的分布情况与小磁针指向、地磁场及其分布、磁偏角 【详解】A.用钢棒靠近磁体的N极时，钢棒没有磁性或者靠近磁体的是钢棒的S极，二者都会相互吸引，故A错误； B.地球磁场的N极在地理的南极附近，故B错误； C.同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，当另一根同样的条形磁铁的N极与原来磁铁的S极接合时，N极与S极接合在一起，成为一个新的条形磁铁，铁钉所在位置成为“新条形磁铁”的中间位置，磁性很弱，铁钉将落下，故C错误； D.磁体周围的磁感线总是从N极发出，回到S极，图甲：a端磁极是N极，b端磁极是S极，根据小磁针静止在磁场中，N极所指的方向与磁感线方向相同，可知小磁针左端为S极，右端为N极，故D正确。 故选D。 3．下图是我国劳动人民在生产、生活中创造性运用物理知识的场景，其中解释不正确的是（    ） A．图甲，用太阳灶烧水，是因为凹面镜对光有会聚作用 B．图乙，自制简易冰箱利用蒸发吸热来保存食物 C．图丙，冬天搓手取暖，是利用做功的方式改变内能 D．图丁，斧头松了，用图示方法套紧斧头，是因为斧头受到惯性力的作用 【答案】D 【知识点】生活中的惯性现象、生活中的汽、液化现象、做功改变物体的内能、凸面镜和凹面镜对光线的作用 【详解】A．凹面镜对光线有会聚作用，能将太阳光集中到一点，提高该点温度，因此可利用凹面镜制成的太阳灶烧水，故A正确，不符合题意； B．图乙中，容器外的清水会通过纱布蒸发，蒸发是物质由液态变为气态的汽化过程，此过程需要吸收热量，从而使周围环境包括食物的温度降低，起到保鲜作用，故B正确，不符合题意； C．图丙中，冬天搓手时，双手相互摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使手的温度升高，感到暖和，这是通过做功的方式改变物体的内能，故C正确，不符合题意； D．图丁中，当斧柄撞击木桩时，斧柄的运动停止，而斧头由于具有惯性，要保持原来向下的运动状态，继续向下运动，因此会紧紧地套在斧柄上，惯性是物体的一种性质，不是力，不能说受到惯性的作用，故D不正确，符合题意。 故选D。 4．黄河口大闸蟹是东营地方特色名吃，大闸蟹个大体肥，肉质细腻，味道鲜美，营养丰富，是人们餐桌上的绝佳美食。在蒸大闸蟹的过程中，以下说法不正确的是（　　） A．天然气燃烧时将化学能转化为内能 B．锅盖不断被水蒸气顶起而发生“跳动”，此时水蒸气的内能转化为锅盖的机械能 C．蒸熟后“香气四溢”，说明分子在不停地做无规则运动 D．蒸煮时大闸蟹因吸热而升温，熄火后大闸蟹因放热而降温，说明能量的转移没有方向性。 【答案】D 【知识点】扩散现象、能量的转化、能量转移或转化有方向 【详解】A．天然气燃烧时，通过化学反应将其化学能转化为内能，故A正确，不符合题意； B．水蒸气顶起锅盖，水蒸气对锅盖做功，是水蒸气的内能转化为锅盖的机械能，故B正确，不符合题意； C．“香气四溢”是分子扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确，不符合题意； D．能量的转移和转化是有方向性的，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，而不能反向进行，故D错误，符合题意。 故选D。 5．下列现象所涉及的物理知识与其他三项不一致的是（   ） A．相距较近的两船平行急速行驶时，容易发生撞船事故 B．大风天气时，屋顶易被掀翻 C．用嘴从小瓶内吸出一部分空气，小瓶便会挂在嘴上 D．火车站内列车驶过时，人站在安全线以内是非常危险的 【答案】C 【知识点】大气压的应用、流体压强与流速的关系及现象解释 【详解】A．两船平行急速行驶时，船之间的水流速度快，压强小；船外侧水流速度慢，压强大，形成向中间的压力差，易发生撞船。这涉及流体压强与流速的关系。 B．大风时，屋顶上方空气流速快，压强小；屋内空气流速慢，压强大，形成向上的压力差，易掀翻屋顶。涉及流体压强与流速的关系。 C．用嘴从瓶内吸出部分空气后，瓶内气压小于外界大气压，外界大气压将小瓶挂在嘴上。这涉及大气压强的知识。 D．火车驶过时，安全线以内空气流速快，压强小；外侧空气流速慢，压强大，易将人推向火车。涉及流体压强与流速的关系。 综上所述，C选项与其他不属于同种物理知识，故C符合题意。 故选 C。 6．在两个相同的烧杯中分别装有两种不同的液体A、B，其质量；用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B，电加热器的额定功率，它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量的损失，下列说法正确的是（　　） A．相同时间内液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量 B．电加热器甲的电阻丝阻值大于乙的电阻丝阻值 C．液体A的沸点等于液体B的沸点 D．液体A的比热容等于液体B的比热容 【答案】A 【知识点】电功率P=UI及推导式的简单计算、沸腾的条件、沸点、不同物质的吸热本领、比热容的定义式、计算物体温度变化时的吸放热 【详解】A．用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B，因，加热相同的时间，由 可知，相同时间内甲加热器释放的热量多，则相同时间内液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量，故A正确； B．由题意可知，两个加热器的额定电压相同，额定功率，由可知，，即电加热器甲的电阻丝阻值小于乙的电阻丝阻值，故B错误； C．液体达到沸点时开始沸腾，沸腾时温度不变，继续吸热，由图可知，A的沸点大于B的沸点，故C错误； D．由图像可知，AB均未沸腾前，加热相同的时间，温度升高的快慢相同，即，但是由于，因此加热相同的时间，，由题意可知，则可知，，故D错误。 故选A。 7．如图所示，是某同学设计的一台体重测量仪的工作原理图，当测量者站在体重测量台上时，滑片P会滑动到金属片BC上的某一位置，体重显示表就能显示出测量者的体重。下列关于这种体重测量仪分析正确的是（　　） A．体重显示表是用电流表改装成的 B．体重越大，体重显示表的指针越往右偏 C．体重越大，电路中的电流越小 D．体重越大，整个电路的电功率越大 【答案】D 【知识点】辨析电学原件是电压表还是电流表、含有变阻器电路的动态计算、动态电路中电功率的变化分析 【详解】A．由图可知，R1与R2串联，体重显示表与R2并联，电压表与用电器并联，故体重显示表是用电压表改装成的，故A错误； BCD．当测试仪所测体重越大时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，由U=IR可知R1两端的电压越大，因为串联电路中的总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压越小即电压表的示数越小，体重显示表的指针越往左偏；根据公式P=UI可知，整个电路的电功率越大，故D正确，BC错误。 故选D。 8．粗糙水平面上有一木块，受到方向不变的水平拉力作用，水平拉力F与时间t的关系如图甲所示，木块的速度v和时间t的关系如图乙所示，6s内运动的路程为9m。下列说法正确的是（   ） A．0~6s内木块受到的摩擦力f不变 B．0~2s内水平拉力F小于木块受到的摩擦力f C．2~4s内克服摩擦力做功30J D．2~6s内水平拉力做的功为90J 【答案】C 【知识点】二力或多力平衡问题、功的计算和估算 【详解】AB．由图乙可知，0~2s内物体静止，处于平衡状态，水平方向上受到的拉力F与摩擦力f是一对平衡力，大小相等，由图甲可知，0~2s内拉力为5N，则摩擦力为5N；2~4s内物体做加速运动，受力不平衡，4~6s内物体做匀速直线运动，受力平衡，由图甲可知，4~6s内拉力为10N，则滑动摩擦力为10N，运动过程中接触面的粗糙程度和物体对水平面的压力大小都不变，所以2~4s内物体受到的滑动摩擦力也为10N；所以0~6s内木块受到的摩擦力f改变，故AB错误； C．2~4s内物体受到的滑动摩擦力为10N；由图乙可知，4~6s内物体做匀速直线运动，速度为3m/s，4~6s内物体运动的路程 6s内运动的路程为9m，0~2s内物体静止，则2~4s内物体运动的路程 则2~4s内克服摩擦力做功，故C正确； D．由图甲可知，2~4s内水平拉力为15N，则2~4s内水平拉力做的功 4~6s内拉力为10N，则4~6s内水平拉力做的功 则2~6s内水平拉力做的功，故D错误。 故选C。 9．一个重为8N的实心物体，挂在弹簧测力计下，浸没在水中时弹簧测力计示数为3N。将该物体浸没在另一种液体中时，测力计示数为4N。下列说法正确的是（g=10N/ kg）（　　） A．物体的体积为8×10-4m3 B．物体的密度为1.6×103kg/m3 C．另一种液体的密度为0.6×103kg/m3 D．物体在水中受到的浮力为3N 【答案】B 【知识点】密度公式的简单应用、称重法测浮力的大小、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量 【详解】D．根据称重法，物体在水中受到的浮力为，故D错误； A．物体的体积为，故A错误； B．物体的密度为，故B正确； C．物体在另一种液体中受到的浮力为 则另一种液体的密度为，故C错误。 故选B。 10．如图所示，物体A通过轻质弹簧和轻质细绳与小球B连接，初始时用手托住小球B，使弹簧处于原长，然后释放小球B。小球B下落到最低点的过程中，A始终未离开地面，B未与地面接触，忽略阻力影响。下列说法正确的是（   ） A．小球B的速度最大时，弹簧的弹性势能也最大 B．只要A的质量大于B的质量，A就不会离开地面 C．弹簧的弹性势能和小球B的重力势能之和先减小后增大 D．下落过程中绳子的拉力对A、B做功一样多 【答案】C 【知识点】常见的机械能守恒及其辨析 【详解】A．在小球B下落过程中，开始时重力大于弹力，小球做加速运动；当重力等于弹力时速度达到最大，之后弹力大于重力，小球做减速运动，直到速度为0时到达最低点。所以小球B在最低点时弹簧形变量最大，弹簧的弹性势能最大，故A错误； B．小球B下落过程中，开始时，弹簧的弹力小于小球B的重力，小球B做加速运动，弹簧弹力增大，当弹力增大到等于小球B的重力时，小球B的速度达到最大值；然后，小球继续向下运动，弹簧的弹力大于小球B的重力，小球做减速运动，直到速度减为零，在此过程中，弹簧的弹力可能大于物体A的重力，所以，有可能使A离开地面，故B错误； C．忽略阻力影响，可以认为机械能守恒，即弹簧的弹性势能、小球B的重力势能、小球B的动能之和保持不变。在小球B下落过程中，速度先增大后减小，动能先增大后减小。根据能量守恒，弹簧的弹性势能和小球B的重力势能之和是先减小后增大，故C正确； D．绳子对A和B的拉力大小相等，但是A始终未离开地面，绳子拉力对A做功为0。而绳子拉力对B做功不为0，所以绳子的拉力对A、B做功不一样多，D错误。 故选C。 11．乐于探究的小华在废旧的电器中找到一个没有铭牌的电子元件，为了解元件的性能，她从实验室找来定值电阻R及其它器材连成如图所示的电路。闭合开关，逐渐增大电源电压，发现电流表有示数且始终不变，据此推断（　　） A．元件是定值电阻 B．元件的功率不变 C．元件的电阻在逐渐变大 D．定值电阻R两端的电压在逐渐变大 【答案】C 【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】AC．电源电压增大时，电流不变，根据可知，电路总电阻增大，定值电阻R不变，则B的电阻变大，故A错误，不符合题意；C符合题意； B．元件B的功率公式为，电流I不变，RB逐渐变大，因此B的功率逐渐变大，故B错误，不符合题意； D．定值电阻两端电压，电流I不变，R是定值，因此UR保持不变，故D错误，不符合题意。 故选 C。 二、多项选择题(满分18分，共6题。每题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得2分，错选或不选得0分) 12．我国钛合金技术现在已是世界遥遥领先，西安钛合金公司为国家“三航”事业的发展提供着不可或缺的“钛”。钛合金具有强度高、密度小、耐高低温、机械性能好、韧性和抗腐蚀性好、生物相容性好等优点，以下应用中适合使用钛合金的是（   ） A．飞机发动机部件 B．潜艇外壳 C．人工关节 D．压路机碾子 【答案】ABC 【知识点】认识物质的物理属性 【详解】A．飞机发动机部件可利用钛合金密度小的特点，与体积相同其它物质相比，可以减小质量，故A符合题意； B．潜艇外壳可利用钛合金强度高、韧性和抗腐蚀性好的特点，故B符合题意； C．人工关节可利用钛合金生物相容性好、韧性和抗腐蚀性好的优点，故C符合题意； D．压路机碾子要求质量大，压力大，钛合金的密度小，钛合金不适合做压路机碾子的材料，故D不符合题意。 故选ABC。 13．2025年12月，济南云巴正式开通运营，作为山东省首条云巴线路，搭载“车—车”通信系统，列车之间会“对话”，运行更智能，车辆搭载的新型电池安全性能高，采用智慧能源管理系统，制动过程（刹车）能将车辆的动能转化为电能储存起来。下列关于云巴运行过程中的分析，正确的是（　　） A．车辆搭载的新型电池工作时，电路中的导体通过电流后不会发热 B．云巴在制动刹车的过程中，动能转化为电能的效率一定小于100% C．车与车间的“对话”使其运行更智能，是通过电磁波来传输信息 D．云巴在转弯时，车身上的指示灯同时亮起，这些灯一定是串联的 【答案】BC 【知识点】辨析电路的串并联、电流热效应的概念、电磁波的应用、能量的转化 【详解】A．任何导体在有电流通过时，只要存在电阻，就会产生焦耳热，因此导体一定会发热。故A错误； B．在能量转化过程中，不可避免地会有部分能量以热量等形式散失，因此任何能量转化效率都不可能达到 100%。故B正确； C．车与车之间的通信系统通常利用无线电波（电磁波）来传输数据和信息。故C 正确； D．汽车的转向灯通常是并联在电路中的，这样可以保证每个灯都能获得相同的电压，并且一个灯损坏时其他灯仍能正常工作。“同时亮起”是因为受干路上开关控制。故D错误。 故选BC。 14．如图甲所示，压力传感器置于水平桌面，其上固定有质量不计的竖直弹簧。时刻，将金属小球从弹簧正上方某一高度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，该过程中，通过压力传感器得到弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，通过速度探测仪得到小球速度v随时间t变化的图像如图丙所示。忽略空气阻力，g取10N/kg，下列分析正确的是（　　） A．小球质量为5kg B．时刻小球受力平衡 C．时刻小球受力平衡 D．时间段内，小球所受合力向上 【答案】ACD 【知识点】判断物体的运动状态是否改变、二力或多力平衡问题 【详解】A．当弹力等于重力时，速度最大，此时为t2时刻，由图可知此时小球的重力 G=F=50N 则小球的质量为 故A正确； BC．由图可知，在0~t2时间段内，小球的速度增加，到t2末，速度达到最大值，在t2~ t3时间段内，小球的速度减小，到t3末，速度变为0，所以时刻小球处于加速状态，所以小球受力不平衡，时刻小球速度为零，处于平衡状态，小球受力平衡，故B错误，C正确； D．时间段内，小球速度越来越小，做减速运动，说明小球受到的空气阻力大于重力，则小球所受合力向上，故D正确。 故选ACD。 15．甲物体在乙物体前方4m处，两物体同时出发，沿直线向同一方向运动，它们的s-t图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（   ） A．乙物体0~2s的速度小于4~6s的速度 B．0~6s内甲和乙的平均速度不相等 C．0~6s内甲和乙的路程不相等 D．时乙物体追上甲物体 【答案】AD 【知识点】计算物体运动的速度、根据s-t图像比较多个物体的运动情况 【详解】A．由图乙可知，乙物体在0~2s的速度为 4~6s的速度 所以，乙物体0~2s的速度小于4~6s的速度，故A正确； B．由图甲和乙可知，0~6s内甲和乙的路程相等，所以0~6s内甲和乙的平均速度相等，故B错误； C．由图甲和乙可知，0~6s内甲和乙的路程相等，都为6m，故C错误； D．根据题意，甲物体在乙物体前方4m处，两物体同时出发，沿直线向同一方向运动。由图甲和乙可知，6s时，甲和乙的路程都是6m，则甲物体依然在乙物体前方4m处，由图甲可知甲的速度为 4s后乙的速度为，则乙追上甲所需的时间为 则在时乙物体追上甲物体，故D正确。 故选AD。 16．如图是烟雾报警器的简化原理图，光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减小，闭合开关，当烟雾逐渐增大时，下列说法正确的是（　　） A．光敏电阻是由超导材料制成 B．总电阻变大 C．电流表的示数变大 D．电压表和电流表的比值变大 【答案】BD 【知识点】半导体的特点、欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析 【详解】由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，是由半导体材料制成，故A错误； BC．光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减小，闭合开关，当有烟雾遮挡射向R的激光时，光照强度减弱，R的阻值增大，串联电路的总电阻增大；由可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，故B正确，C错误； D．根据欧姆定律可知，由于电压表与电流表的示数之比等于R的阻值，因此比值变大，故D正确。 故选BD。 17．如图甲，玻璃杯中原先装有的某种液体，打开龙头，继续向杯中缓慢注入该种液体，杯子和杯中液体的总质量m与龙头中流出的液体体积V的关系如图乙所示，则下列判断正确的是（　　） A．玻璃杯的质量为42g B．液体的密度为 C．该液体可能是水 D．装满液体时，杯中液体的质量为250g 【答案】AB 【知识点】密度公式的简单应用、比较密度的大小、m-V图像 【详解】ABC．设液体的密度为，玻璃杯的质量为，由题意和图像可知，原来已装有液体的体积为，液体和杯子的总质量为，由可得， 即① 从龙头中流入杯子的液体体积为时，液体和杯子的总质量为，由可得， 即② 联立①②得，玻璃杯的质量为，液体的密度为 故AB正确，C错误； D．装满液体时，液体和杯子的总质量为，则杯中液体的质量为 故D错误。 故选AB。 三、填空与作图题(满分15分，共4题) 18．为了保护好视力，读写时眼睛与书本的距离应保持25cm左右。如图是一位同学学习时的情景，与正确的姿势相比，此时眼睛的晶状体会变___________（选填“薄”或“厚”），此姿势长时间书写，容易导致近视。下列甲、乙、丙、丁四幅图中，属于近视眼的图是___________；矫正时所配戴镜片的图是___________。 【答案】 厚 甲 丙 【知识点】熟悉眼球的结构及视物原理、近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】[1]眼睛离书本太近时，睫状肌收缩压迫眼球，使眼睛的晶状体变厚，容易导致近视。 [2]近视视物不清，是因为晶状体太厚，折光能力太强，像成在视网膜的前方，所以属于近视眼成因的是图甲。 [3]可以利用凹透镜对光的发散作用来矫正近视，所以矫正近视时所戴的镜片是图丙。 19．质量为2kg的水，温度从20℃升高到70℃，吸收的热量为____J；若这些热量由燃烧煤气提供，至少需要燃烧____g煤气（煤气的热值）。 【答案】 10 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算 【详解】[1] 水吸收的热量为 [2] 这些热量由煤气完全燃烧提供，即 需要煤气的质量为 20．如图所示连接电路，单刀双掷开关S拨到1时，通电螺线管A端为_________极，若此时导线框的边受力方向为垂直纸面向外，则边受力方向为_______（选填“垂直纸面向外”、“垂直纸面向里”或“不受力”）；将单刀双掷开关S拨到2时，导线框的边受力方向为______（选填“垂直纸面向外”、“垂直纸面向里”或“不受力”）。 【答案】 N 垂直纸面向里 垂直纸面向外 【知识点】判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系、影响磁场对通电导线作用力大小和方向的因素、通电线圈在磁场中受力情况分析 【详解】[1]当开关接到1时，电流从电源正极经过一个分流点，过右边的定值电阻向上，从螺线管上方导线流入，由安培定则可知：握住螺线管，四指指向电流方向，拇指指向N极。所以通电螺线管A端为N极。 [2]当开关接到1时，由安培定则可知，通电螺线管左端为N极，右端为S极，则cd边与ab边的周围磁场方向相同，cd边与ab边电流方向相反，通电线圈受力方向与磁场方向和电流方向有关，若此时导线框的边受力方向为垂直纸面向外，则边受力方向为垂直纸面向里。 [3]将单刀双掷开关S拨到2时，由安培定则可知，通电螺线管左端为S极，右端为N极，则ab边周围的磁场方向与原磁场方向相反，ab边电流方向与原电流方向相反，ab边的电流方向和周围的磁场方向都与原方向相反，则的受力方向不变，仍为垂直纸面向外。 21．按要求完成下列作图： (1)如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，从光源S发出的一条光线经水面反射后射向凸透镜，经凸透镜折射后与主光轴平行。请将该条光线的光路补充完整并标出凸透镜左侧的焦点F； (2)如图所示，工件与传送带一起向右上方运动，请在图中画出工件所受重力和摩擦力的示意图。 【答案】(1) (2) 【知识点】重力的示意图、静摩擦力的方向、作光的反射光路图、凸透镜的特殊光线作图 【详解】（1）平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，据此做出S在水中所成的像S'；从焦点发出的光线经过凸透镜后会平行于主光轴，将此光线反向延长会过点S'，将S'与凸透镜折射点连接，交水面于点F，即为凸透镜左侧的焦点F；连接SF，则SF为入射光线，如图所示： （2）重力的方向是竖直向下的，物体的重心在物体中心，过重心作出重力的示意图；摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反，工件与传送带一起向右上方运动，有沿斜面下滑的趋势，因此摩擦力的方向沿斜面向上，如图所示： 五、实验探究题(满分15分，共4题) 22．“且夫水之积也不厚，则其负大舟也无力。 ”出自庄子的《逍遥游》。兴趣小组的同学们从物理学的角度讨论了“厚”的含义，提出一个问题：物体所受浮力的大小，究竟与物体浸入水的深度有关还是与物体排开水的质量有关呢？为了探究这一问题，小明和小刚用烧杯、水、长方体铁块、 刻度尺等器材， 进行了如图甲的探究。 （1）为了探究浮力大小与物体浸入水中深度的关系， 小明进行了以下两步操作，如图所示： A． 测出物体的重力； B． 将物体部分浸入水中， 在烧杯上标记出液面位置； 接下来小明的实验如C图，而同组小刚的实验如D图，你认为___________（选填“小明”或“小刚”）的做法是正确的，依据是：两人实验过程中物体浸入水中的深度均与 B 图不同，而___________， 所以他是正确的。 （2）经过正确选择进行实验，根据数据得出结论：物体所受浮力与浸入水中的深度___________（选填“有关”或“无关”）；同组的其他同学提出，该探究过程并不完整，只得出了物体所受浮力大小与浸没前深度的关系。于是小明将物体完全浸没在水中，再改变物体在水中的___________，观察弹簧测力计示数的变化，从而得出结论。 （3）为了继续探究浮力大小是否与物体排开水的质量有关，小刚做了一个橡皮泥小船，模拟“大舟”的漂浮状态。第一次让小船漂浮在水面上（如图乙），第二次在小船内放入适量物体，使小船仍漂浮在水面上。由浮沉条件可知，小船所受浮力大小___________（选填“变大”、 “变小”或“不变”），根据水面的位置是否发生变化，进行分析，得出结论。在小刚的这一探究中，为了使现象更加明显，结论更加可靠， 请提出一条建议：___________。 【答案】 小明 小明在实验中控制了排开水的质量相同 无关 深度 变大 换用更重的物体（加上后小船不下沉）或底面积更小的烧杯（能放入小碗） 【知识点】探究浮力大小与浸入液体中的深度的关系、探究浮力大小与浸在液体中的体积的关系、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系、控制变量法 【详解】（1）[1][2]由于猜想物体所受浮力的大小与物体浸入水的深度有关或与物体排开水的质量有关，所以在探究浮力大小与物体浸入水中的深度是否有关时，应控制排开水的质量相同，小明的实验中两次浸入水中时水面达到相同的高度，即排开水的体积相等，控制了排开水的质量相同。 （2）[3]由图ABC可知，物体重为2.8N，两次浸入水中深度不同，两次排开水的质量相同，测力计的示数相同，均为2.3N，由可知，两次实验中物体受到的浮力相同，即物体所受的浮力与物体浸入水中的深度无关。 [4]要探究物体浸没后所受浮力与浸入深度的关系，需要改变浸没后的深度，且控制排开液体的质量相同。 （3）[5]小船内放入适量物体，小船和物体总重变大，小船仍漂浮在水面上，根据浮沉条件，小船和物体的总重等于此时受到的浮力，由于重力变大，所以浮力也变大。 [6]由[5]可知若增加的物体越重，则浮力改变量越大，由 则液面高度变化量更大，现象更明显；或用底面积更小的烧杯，则液面高度变化量也会更大，现象更明显。 23．如图所示，小安在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻度线处、移动光屏至65cm刻度线处，烛焰在光屏上成清晰的像。请结合此实验完成下列问题： (1)调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在___________； (2)如图甲所示，烛焰恰好在光屏上呈现一个清晰的像，这是___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的工作原理； (3)保持蜡烛和光屏位置不动，可以将透镜移至__________cm刻度线的位置光屏上能够再次承接到像； (4)将蜡烛向右移，光屏向___________（选填“左”或“右”）移，在光屏上再次成清晰的像，此时像比移动前更___________（选填“大”或“小”）。 【答案】(1)同一高度 (2)照相机 (3)35 (4) 右 大 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、凸透镜成缩小实像时的物距与像距、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、照相机 【详解】（1）调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，目的是让像成在光屏的中央，方便观察。 （2）图甲中，烛焰恰好在光屏上呈现一个清晰的像，此时，根据凸透镜成实像的规律，可知光屏上此时成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理一致。 （3）原来的物距 像距 保持蜡烛和光屏位置不动，根据光路可逆，当物距 像距时，光屏上会再次成清晰的像，因此凸透镜的位置为刻度线处。 （4）[1][2]蜡烛向右移，物距变小，根据“物近像远像变大”的规律，光屏向右移才能再次成清晰的像，此时像比移动前更大。 24．如图是“探究物体动能与哪些因素有关”的实验。同一小车先后从同一斜面由静止开始下滑，撞击置于同一水平面上的木块。请回答以下问题： (1)实验研究的是______（选填“小车”或“木块”）的动能，通过______来判断动能的大小，这种研究方法叫______； (2)比较乙、丙两图，可以得出：______； (3)综合实验结论判断：某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样，则______（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是80km/h； (4)木块在水平面上滑动时受到的摩擦力f甲______f乙（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】(1) 小车 木块被撞击后运动的距离 转换法 (2)在速度一定时，质量越大，动能越大 (3)大客车 (4)= 【知识点】影响滑动摩擦力大小的因素、探究影响动能因素的实验装置及作用 【详解】（1）[1][2][3]实验中研究的是小车的动能大小，让同一小车沿斜面的不同高度静止释放，撞击同一木块，通过木块移动距离的远近来反映小车动能的大小，使用了转换法。 （2）图乙和图丙中，图丙中小车的质量较大，小车下滑的高度相同，到达水平面的速度相同，图丙中小车撞击木块后，木块移动的距离较远，说明图丙中小车的动能较大。因此可以得出结论：在速度一定时，质量越大，动能越大。 （3）因速度相同时，质量越大，动能越大，可以克服摩擦力做的功越多，越不容易刹车，因大客车的质量更大，故限制的速度要越小，大客车的限速应该是80km/h。 （4）甲乙两图中，木块在水平面上滑动时，对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，所以木块受到的摩擦力大小相同，故。 25．学校社团活动中，“科技创新”小组“在测量小灯泡的电阻”的实验时，使用的小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整。（要求：导线不能交叉，滑动变阻器的滑片向左移动时，小灯泡变暗） (2)连接好电路，检查无误，小明闭合开关S，移动滑片P到不同位置，将电压表和电流表的读数记录在下表中。在第3次测量后，应直接将滑片P向______（选填“左”或“右”）端移动，得到第4次数据，并记录在表格中； 实验次数 1 2 3 4 U/V 1.0 2.0 2.5 2.8 I/A 0.18 0.28 0.30 0.32 (3)分析实验数据，可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（结果保留到小数点后一位）； (4)根据小明的四组实验数据，绘出了小灯泡的电流随电压变化的图像如右图所示。进一步分析发现，通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比，其原因是______变化引起灯丝电阻发生改变。请你设计实验验证这个理由：__________________________________。 【答案】(1) (2)右 (3)8.3 (4) 温度 将一个小灯泡外壳去掉后接入如图电路，闭合开关，调节滑动变阻器到合适位置，记下电流表、电压表示数；保持滑片位置不变，用酒精灯加热电阻丝，再次记下，电流表、电压表示数；分别计算两种情况下灯丝的阻值，分析得出结论。 【知识点】温度对导体电阻的影响、伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理 【详解】（1）由题意可知，滑动变阻器滑片左移时小灯泡变暗，说明滑动变阻器接入电路的电阻变大，因此应将滑动变阻器的右下接线柱与小灯泡的左端接线柱相连，确保导线不交叉。据此作图。 （2）由图分析可知，电压表测灯泡两端电压，由表格数据可知，第3次测量电压为2.5V，第4次测量电压为2.8V，根据串联分压与电阻的关系可知，需要减小滑动变阻器接入的电阻，以增大电路电流和灯泡两端电压。因此在第3次测量后，应直接将滑片P向右端移动。 （3）由题意可知，小灯泡正常发光时的电压为2.5V，电流为0.30A，则小灯泡正常发光时的电阻为 （4）[1]灯泡发光时，灯丝温度升高，温度变化会引起灯丝电阻发生改变。 [2]见答案。 六、计算题(满分20分，共2题) 26．“曹冲称象”是妇孺皆知的故事。某科创小组仿效曹冲，制作了一台“浮力秤”，用来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为，底面积为的圆柱体组成。如图所示，将浮力秤放入水中，静止时浸入水中的深度为。已知：，。（提示：秤盘的体积忽略不计）求： (1)当秤盘不放物体时，浮力秤下表面受到水的压强； (2)不放物体的浮力秤静止在水中时受到的浮力和浮力秤的重力； (3)浮力秤能测物体的最大质量。 【答案】(1) (2)， (3) 【知识点】重力的计算与估算、液体压强公式的简单应用、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系 【详解】（1）当秤盘不放物体时，浮力秤下表面受到水的压强为 （2）不放物体的浮力秤排开液体的体积 不放物体的浮力秤受到的浮力 浮力秤漂浮在水面上，浮力等于重力，浮力秤的重力 （3）浮力秤能测物体的最大质量时，圆柱体刚好完全浸没在水中。此时圆柱体浸入水中的深度。此时浮力秤排开水的体积为 此时浮力秤受到的最大浮力为 当放置最大质量物体时，浮力秤仍然漂浮，总重力等于最大浮力，即 最大质量物体的重力 浮力秤能测物体的最大质量 27．“长江口二号”是清代失事沉没的木质古沉船，采用的是“整体打捞”方案，项目小组设计如图所示装置模型。如图甲所示，底面积为的圆柱槽中装有某种液体，A为实心长方体金属块，其底面积为，电动机提供动力现将金属块A从槽底匀速捞起，绳索上连接有拉力测量仪，其内部结构为：电源电压恒为12V，为定值电阻，力敏电阻的阻值随拉力F的变化图象如图乙所示。在竖直向上捞起过程中，绳索拉力F与金属块A底面到槽底的距离h关系如图丙所示，金属块A未露出液面时，电流表的示数为0.24A，在整个打捞过程中，不计绳重和摩擦及液体的阻力。求： (1)定值电阻的阻值； (2)该圆柱槽中装有的液体密度； (3)在电流表显示0.4A~0.6A的电流范围内，液体对容器底的最大压力。 【答案】(1)10Ω (2)1.5×103kg/m3 (3)114N 【知识点】压强公式的简单应用、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算 【详解】（1）金属块A未露出液面时，拉力最小为7N，则R1＝40Ω；电流表的示数为0.24A，根据串联电路的特点和欧姆定律知，，即 解得。 （2）物体提升的高度为24cm-20cm＝4cm，假设液面下降h，根据露出的体积等于液面降低时减小的体积有 解得h＝2cm，说明物体的高度为 则物体的体积 根据称重法知浮力 根据阿基米德原理 解得。 （3）开始时物体露出液面前，上移了20cm，物体高度为6cm，说明开始时的深度为26cm，液体的压力 电流越小，电阻越大，拉力越小，说明露出的越小，压力越大，则，根据串联电路的特点和欧姆定律知，，即 解得，此时对应的拉力为10N，故拉力增大了3N，因而液体底部的压力减小了3N，此时压力为。 七、附加题(满分10分，共1题) 28．小明在新学校的宿舍前发现有风光互补路灯，如图甲所示。它既可以通过太阳能电池板独立发电并储存在蓄电池内，也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池内，还可以两者同时发电并将电能储存在蓄电池内，蓄电池晚上供LED路灯照明时使用，这种型号风光互补路灯技术参数如表，其中光电转换效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率。路灯的控制电路图如图乙所示，其中是电磁铁的电阻，阻值很小可以忽略；滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样；是一个光敏电阻，与照度E之间的关系如图丙所示，“照度”是反映光照强度的一种物理量，用E表示，国际单位为勒克斯（Lx）。 LED路灯 太阳能电池板 风力发电机 蓄电池 1 2 额定电压 12V 电池板面积 最大限制风速 10m/s 蓄电池容量 400Ah 24Ah 额定功率 72W 光电转换效率 15% 最大输出功率 320W 额定电压恒定 12V 6V (1)图乙中，当早上天色渐亮，照度增大时，光敏电阻阻值______，控制电路电流达到一定数值，衔铁被电磁铁吸下，衔铁上的动触点就会与静触点______（选填“A”或“B”）吸合； (2)该型号LED路灯正常工作时的电阻是多少； (3)当阳光照到电池板表面每平方米的功率为400W时，利用太阳能板发电10h产生的电能可供该型号LED路灯正常工作多长时间； (4)电路中只有蓄电池2工作时，滑动变阻器的滑片调至一定阻值保持不变，当光照度从1Lx升高至1.5Lx时，通过光敏电阻的电流变化了30mA。求此时滑动变阻器的电功率； (5)小明了解到学校的每盏风光互补路灯总成本约1000元，安装后使用就可不交电费；如果使用相同功率普通的LED路灯，每盏价格约200元，用电价格约为0.6元/度。小明估算风光互补路灯的大约7学年才能回本。如果要缩短风光互补路灯回本时间，请你运用物理所学的知识或科学方法，提一个可行建议：______。 【答案】(1) 减小 B (2) (3) (4)0.45W (5)见详解 【知识点】欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析、电功率P=W/t的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、电磁继电器的常见应用 【详解】（1）[1][2]由图丙可知，光敏电阻的特性是：照度越大，阻值越小。因此当照度增大时，光敏电阻阻值减小。早上照度增大时，光敏电阻阻值减小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，控制电路的电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，此时应切换到给蓄电池充电状态，故动触点与静触点B吸合。 （2）已知路灯的额定电压，额定功率，由功率计算公式可得，LED路灯正常工作时的电阻 （3）太阳能电池板面积为，每平方米接收功率为400W，光电转换效率15%，则转换后的电功率 太阳能板发电时间 10h产生的电能 由可得LED路灯正常工作多长时间 （4）蓄电池2电压  ① 由图乙可知，滑动变阻器​与光敏电阻串联。由图丙可知，与照度之间成反比例关系，当光照度为时，此时光敏电阻的阻值为  ② 当光照度升高时，由反比例函数的性质可得，此时光敏电阻的阻值为  ③ 已知当光照度从1Lx升高至1.5Lx时，通过光敏电阻的电流变化了  ④ 由欧姆定律可得  ⑤ 将①②③④代入⑤可解得 由欧姆定律可得，此时电路的电流 滑动变阻器的电功率为 （5）可以提高太阳能电池板的光电转换效率，由前面计算可知，光电转换效率影响着太阳能板发电的多少，效率提高，相同光照条件下产生的电能增多，可供路灯工作的时间延长，从而减少风光互补路灯的回本时间；或者降低风光互补路灯的制造成本，也能缩短回本时间。 试卷第2页，共27页 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $