内容正文:
2026年中考一模物理试卷
一、选择题(共24分,每小题3分)
1. 《孔子家语》中记载:“布指知寸,布手知尺……”其中“布手知尺”是指手掌张开,大拇指和食指的指尖距离,作为一尺的标准,这里的“一尺”折合成现代的长度约为( )
A. 16nm B. 16mm C. 16cm D. 16dm
2. 不能到陌生的水域游泳,因为我们看到的水底比实际位置更浅,下列能说明人看到水底的情形的是( )
A. B.
C. D.
3. 如图所示,一块正方形的磁铁重5N,在大小为F=3N的拉力作用下从A点沿水平直线运动到E点。磁铁在AB段和DE段做匀速直线运动。已知,其中AB段接触面的材料是铁,DE段接触面的材料是木,每经过相同时间,用虚线框记录磁铁位置。根据图像,下列说法正确的是( )
A. 磁铁在AB段和DE段均做匀速直线运动,说明AB段和DE段接触面粗糙程度相同
B. AB段磁铁的平均速度小于BC段
C. 磁铁在BC段受到的摩擦力等于3N
D. AB段磁铁受到的磁力大小等于5N
4. 如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根弹簧。将一小球放置在弹簧上,静止时位于A点(如图乙)。现将小球下压至B点,并用此处的装置锁定(如图丙),解锁后,小球向上弹出筒口。图丙中小球从开始运动到脱离弹簧的过程中,说法正确的是( )
A. 小球所受合力方向一直向上、速度逐渐增大
B. 小球所受合力方向一直向下、速度逐渐减小
C. 小球的动能先增大后减小
D. 弹簧的弹性势能一直增大
5. 下列有关温度、热量、内能的说法正确的是( )
A. 冬天人们搓手取暖,是通过做功的方法增大手的内能的
B. 烧水时,水的温度升高,含有的热量增多
C. 物体温度升高时,内能增大,一定吸收了热量
D. 0℃的冰和0℃的水的冷热程度不同
6. 为测量电路中通过灯泡的电流及其两端电压,小明同学按照实验目的组装器材,但由于混淆了电表的用法,设计了如图甲、乙所示的电路图。闭合开关,下列分析正确的是( )
A. 图甲灯泡发光 B. 图乙灯泡发光
C. 图甲电表有示数 D. 图乙电表无示数
7. 如图甲所示电路,闭合开关,滑片在滑动变阻器上某两点间滑动的过程中,L和R的U-I图像如图乙所示。小灯泡的额定电压为2.5V,则下列说法正确的是( )
A. 小灯泡正常工作时的电阻为25Ω B. 此过程滑动变阻器的最大功率为0.25W
C. 此过程电路的最小总功率为0.3W D. 滑动变阻器的最大阻值为10Ω
8. 新能源汽车的创新技术之一就是能量回收,汽车中的一个重要部件能在车辆刹车时将机械能转化为电能。图中能反映这一工作原理的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(共21分,每空1分)
9. 弹奏吉他时,手指按压不同位置是为了改变声音的___________;禁止鸣笛是在___________处减弱噪声。
10. 如图,小宇用放大镜观看书上的一个英文单词,他看到的是“YS”两个字母正立、放大的_____像,这是由于光的_____形成的。
11. 用一个瓶子盛某种液体,液体和瓶子的总质量m与瓶中液体的体积V的关系图像如图所示,空瓶子的质量是___________g,该液体的密度是___________,如果在这个瓶子里装的这种液体,液体与瓶子的总质量是___________g。
12. 如图,水平桌面上放有一圆柱形溢水杯,它重为10N,底面积为,溢水口距杯底25cm,现在溢水杯内装水的深度为23cm。将一体积为,密度为的不吸水正方体木块缓慢放入水中,不计溢水杯厚度。将木块放入前,水对溢水杯的压力为_________N;将木块放入水中静止后,溢水杯对桌面的压强为_________Pa。
13. 如图所示,若拉力,物体A重1500N,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3m,则沿水平方向匀速拉动物体A前进时,物体A与地面间摩擦力是_________N,物体A移动_________m。
14. 在如图所示的四幅图中,甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图;丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是________图所示的演示实验。汽油机工作时,如果汽油机转速为3000r/min,则每秒钟曲轴可以转________圈,活塞对外做功________次。
15. 如图是两个电阻的图像。将电阻串联后接入电路,此时通过电阻A的电流为时,则电源电压是___________。将电阻并联后接入另一电源电压为2V的电路中,通过电阻B的电流是___________A,电路的总电阻是___________。
16. 家庭电路中,各用电器之间是___________联的;对人体安全的电压不高于___________V。
17. 2026年3月3日,全球最大的托卡马克装置“中国环流三号”成功实现1.5亿摄氏度等离子体运行,该装置旨在利用核________变释放巨大能量。装置内部1.5亿摄氏度的高温等离子体会向外辐射各种频率的电磁波,电磁波在真空中的传播速度约为________m/s。
三、作图题(共4分)
18.
(1)如图所示,杠杆AOB保持静止,O为杠杆的支点,为重物的重心,请作出动力F1的力臂l1和重物受到重力的示意图。
(2)小林同学要在家庭电路中安装一只螺口灯泡和一个三孔插座,要求开关只控制灯泡,部分导线已正确连接,请你在图中只添加2根导线帮小林完成安装。
四、实验题(共12分,每空1分)
19. 如图所示是“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验。
(1)调整图甲装置的石棉网高度时,______(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(2)正确调整实验装置后,在水温升到时开始计时,每隔0.5min记录一次温度。其中第1min时温度计示数如图乙所示,此示数为______。
(3)实验记录的数据如表所示,分析数据可得出结论:水沸腾前,持续吸热,温度______;水沸腾时,持续吸热,温度______。(均选填“升高”“降低”或“不变”)
时间
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
温度/
90
92
95
96
98
98
98
98
20. 某兴趣小组设计了图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。
(2)连接电路时,开关应处于______状态。把某定值电阻接入电路,将滑动变阻器的滑片调至最______(选填“左”或“右”)端。闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,其原因可能是定值电阻______(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则此时通过定值电阻的电流为_____A。调节滑动变阻器,继续进行实验,并将实验数据记录在下表中:
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.6
0.9
1.2
1.8
2.4
3
电流I/A
0.12
0.18
1.8
0.48
0.6
小晨同学发现这些数据中有一组是明显错误的,跟其他数据的规律完全不同,可能是读取这组数据时粗心所引起的,分析时需要把它剔除掉。这组数据是第________(填序号)组。
(4)分析数据得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________。
(5)小魏用电流表和一个已知最大阻值为的滑动变阻器测量未知电阻的阻值,设计了如图丙所示的电路图,电源电压未知且保持不变。实验操作如下:
①将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b点,记录此时电流表示数为
②将滑动变阻器的滑片P移动到最左端a点,记录此时电流表示数为;
③则=________(用已知和测出的物理量、、表示)。
五、简答题(共3分)
21. 如图所示的是公共场合张贴的警示牌,请用所学的物理知识解释:人滑倒时向后倒的原因。
六、计算题(共16分)
22. 一保温杯中装有质量为400g,温度为25℃的水,现将一个温度为100℃的金属块放入杯中,一段时间后,杯内水和金属块的温度稳定在30℃。已知水的比热容为,金属块的比热容为,不计热量损失,求:
(1)杯中的水吸收的热量。
(2)金属块的质量。
23. 如图甲所示,装有一些水的杯子放在水平桌面上,杯子和水的总质量,向杯子中放入一个金属球后,水刚好将杯子装满,杯子、水和金属球的总质量,如图乙所示,然后取出金属球(不考虑附着在金属球表面被带走的水),向杯子中加满水,此时杯子和水的总质量,如图丙所示。求:(已知)
(1)金属球的质量;
(2)丙图中,金属球拿出后,加入杯中的这部分水的体积;
(3)金属球的密度。
24. 如图甲所示,小灯泡L的额定电压为5V,滑动变阻器R的最大阻值为60Ω,电源电压恒定。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器的滑片P,绘制的I-U图像如图乙所示,图中A、B两点对应接入的滑动变阻器阻值之比为2:9。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)电源电压;
(3)断开开关,将小灯泡换成一个阻值为20Ω的定值电阻R0,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片P,求电路的最小功率。
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2026年中考一模物理试卷
一、选择题(共24分,每小题3分)
1. 《孔子家语》中记载:“布指知寸,布手知尺……”其中“布手知尺”是指手掌张开,大拇指和食指的指尖距离,作为一尺的标准,这里的“一尺”折合成现代的长度约为( )
A. 16nm B. 16mm C. 16cm D. 16dm
【答案】C
【解析】
【详解】“布手知尺”是指成年人张开大拇指和食指之间的距离,俗称“一拃”。 现代测量表明,成年人的一拃大约在 15–20cm 之间,常见取值为16cm 左右。
故选C 。
2. 不能到陌生的水域游泳,因为我们看到的水底比实际位置更浅,下列能说明人看到水底的情形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】水底反射的光线从水中射入空气中,在水面处发生折射,折射角大于入射角,人逆着折射后的光线看到的是水底的虚像,位置比水底实际位置浅,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 如图所示,一块正方形的磁铁重5N,在大小为F=3N的拉力作用下从A点沿水平直线运动到E点。磁铁在AB段和DE段做匀速直线运动。已知,其中AB段接触面的材料是铁,DE段接触面的材料是木,每经过相同时间,用虚线框记录磁铁位置。根据图像,下列说法正确的是( )
A. 磁铁在AB段和DE段均做匀速直线运动,说明AB段和DE段接触面粗糙程度相同
B. AB段磁铁的平均速度小于BC段
C. 磁铁在BC段受到的摩擦力等于3N
D. AB段磁铁受到的磁力大小等于5N
【答案】B
【解析】
【详解】A.磁铁在AB段和DE段均做匀速直线运动,处于平衡状态,则磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力,所以
AB段接触面的材料是铁,磁铁对接触面的压力等于重力和磁力之和,DE段接触面的材料是木,磁铁对接触面的压力等于重力,滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关,虽然AB段和DE段磁铁受到的摩擦力相等,但压力不同,则AB段和DE段接触面的粗糙程度不同,故A错误;
B.根据图中信息可知,磁铁在AB段的运动时间大于在BC段的运动时间,已知,由可知,AB段磁铁的平均速度小于BC段的平均速度,故B正确;
C.由图可知,在BC段磁铁在相等时间内通过的路程越来越长,所以磁铁在BC段做加速运动,则磁铁受到的拉力大于摩擦力,拉力大小是3N,所以磁铁在BC段受到的摩擦力小于3N,故C错误;
D.磁力和重力没有直接的等量关系,无法确定AB段磁铁受到的磁力大小,故D错误。
故选B。
4. 如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根弹簧。将一小球放置在弹簧上,静止时位于A点(如图乙)。现将小球下压至B点,并用此处的装置锁定(如图丙),解锁后,小球向上弹出筒口。图丙中小球从开始运动到脱离弹簧的过程中,说法正确的是( )
A. 小球所受合力方向一直向上、速度逐渐增大
B. 小球所受合力方向一直向下、速度逐渐减小
C. 小球的动能先增大后减小
D. 弹簧的弹性势能一直增大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.在B点时,弹簧的弹力大于小球的重力,合力方向向上,小球向上加速;当小球运动到A点时,弹簧的弹力等于小球的重力,合力为0,此时速度达到最大;从A点到脱离弹簧的过程中,弹簧的弹力小于小球的重力,合力方向向下,小球向上减速。故合力方向先向上后向下,不是一直向上,速度先增大后减小,故AB错误;
C.小球的速度先增大后减小,动能与速度有关,速度越大动能越大,所以小球的动能先增大后减小,故C正确;
D.弹簧的形变量逐渐减小,弹性势能随形变量减小而减小,故D错误。
故选C。
5. 下列有关温度、热量、内能的说法正确的是( )
A. 冬天人们搓手取暖,是通过做功的方法增大手的内能的
B. 烧水时,水的温度升高,含有的热量增多
C. 物体温度升高时,内能增大,一定吸收了热量
D. 0℃的冰和0℃的水的冷热程度不同
【答案】A
【解析】
【详解】A.冬天搓手取暖,是通过做功的方式将机械能转化为内能,从而增大手的内能,故A正确;
B.热量是一个过程量,只能说“吸收”或“放出”热量,不能说物体“含有”热量,故B错误;
C.物体温度升高,内能增大,可能是物体吸收了热量,也可能是外界对它做了功,故C错误;
D.温度是表示物体冷热程度的物理量,0℃的冰和 0℃的水温度相同,冷热程度也相同,故D错误。
故选A。
6. 为测量电路中通过灯泡的电流及其两端电压,小明同学按照实验目的组装器材,但由于混淆了电表的用法,设计了如图甲、乙所示的电路图。闭合开关,下列分析正确的是( )
A. 图甲灯泡发光 B. 图乙灯泡发光
C. 图甲电表有示数 D. 图乙电表无示数
【答案】C
【解析】
【详解】图甲中,电流表并联在灯泡两端,灯泡被短路,电流表测量通过电阻R的电流,因此灯泡不发光,电流表有示数;图乙中,电压表串联在电路中,相当于测量电源电压,电压表有示数,因为电压表内阻很大,所以电路中几乎不会有电流通过,灯泡不发光,故ABD错误,C正确。
故选C。
7. 如图甲所示电路,闭合开关,滑片在滑动变阻器上某两点间滑动的过程中,L和R的U-I图像如图乙所示。小灯泡的额定电压为2.5V,则下列说法正确的是( )
A. 小灯泡正常工作时的电阻为25Ω B. 此过程滑动变阻器的最大功率为0.25W
C. 此过程电路的最小总功率为0.3W D. 滑动变阻器的最大阻值为10Ω
【答案】C
【解析】
【详解】由图甲可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表V1测L的两端电压,V2测R的两端电压,电流表测电路中电流。
A.小灯泡的额定电压为U额=2.5V,由图乙可知,此时通过灯泡的电流为I额=0.25A,则小灯泡正常工作的电阻为
故A错误;
B.滑动变阻器的功率为,如下图中2号曲线上的点与坐标轴围成的矩形面积;当在A点时,面积为12个网格的面积,此时变阻器的功率为
但在B点,面积大于12个网格的面积,所以滑动变阻器的最大功率一定大于0.3W,故B错误;
C.当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知,最小电流Imin=0.1A,此时电路总功率最小。因为电源电压,当I=0.1A时,UL=0.5V,UR=2.5V,所以电源电压
则电路的最小总功率
故C正确;
D.当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知,最小电流Imin=0.1A,此时UR=2.5V,则滑动变阻器的最大阻值为
故D错误。
故选C。
8. 新能源汽车的创新技术之一就是能量回收,汽车中的一个重要部件能在车辆刹车时将机械能转化为电能。图中能反映这一工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】能量回收的过程是机械能转化为电能,原理是电磁感应现象;
A.该装置没有外接电源,导体棒在磁场中切割磁感线,是探究电磁感应现象的实验装置,符合机械能转化为电能的要求,故A符合题意;
BC.这两个装置有外接电源,原理是通电导体在磁场中受力运动,是电动机原理,将电能转化为机械能,故BC不符合题意;
D.该装置是奥斯特实验,证明了通电导体周围存在磁场,即电流的磁效应,故D不符合题意。
故选A。
二、填空题(共21分,每空1分)
9. 弹奏吉他时,手指按压不同位置是为了改变声音的___________;禁止鸣笛是在___________处减弱噪声。
【答案】 ①. 音调 ②. 声源
【解析】
【详解】[1]弹奏吉他时手指按压不同位置,会改变琴弦振动部分的长度,从而改变振动频率,改变了发出声音的音调。
[2]禁止鸣笛是阻止噪声的产生,属于在声源处减弱噪声。
10. 如图,小宇用放大镜观看书上的一个英文单词,他看到的是“YS”两个字母正立、放大的_____像,这是由于光的_____形成的。
【答案】 ①. 虚 ②. 折射
【解析】
【详解】[1][2]放大镜的本质是凸透镜,根据凸透镜成像规律,当物体在凸透镜的一倍焦距以内时,会成正立、放大的虚像;凸透镜成像的原理是光的折射。
11. 用一个瓶子盛某种液体,液体和瓶子的总质量m与瓶中液体的体积V的关系图像如图所示,空瓶子的质量是___________g,该液体的密度是___________,如果在这个瓶子里装的这种液体,液体与瓶子的总质量是___________g。
【答案】 ①. 60 ②. 0.8 ③. 124
【解析】
【详解】[1]由图可知,当液体体积为零(即瓶内没有液体)时,瓶子的质量为60g,即
[2]当液体体积为时,液体和瓶子的总质量为,则液体的质量为
液体的密度为
[3]这个瓶子里装的这种液体,此时液体的质量为
则此时液体与瓶子的总质量是
12. 如图,水平桌面上放有一圆柱形溢水杯,它重为10N,底面积为,溢水口距杯底25cm,现在溢水杯内装水的深度为23cm。将一体积为,密度为的不吸水正方体木块缓慢放入水中,不计溢水杯厚度。将木块放入前,水对溢水杯的压力为_________N;将木块放入水中静止后,溢水杯对桌面的压强为_________Pa。
【答案】 ①. 57.5 ②. 2900
【解析】
【详解】[1]放入木块前,水的深度,溢水杯底面积
水对杯底的压强
水对杯底的压力
[2]木块的质量
木块的重力
木块的密度小于水的密度,静止后漂浮,浮力等于重力
根据阿基米德原理得,排开水的体积
原来溢水杯水面到溢水口的空余体积
溢出的水的体积
溢出水的重力
将木块放入前,溢水杯内水的体积
将木块放入前,溢水杯内水的质量
将木块放入前,溢水杯内水的重力
放入木块后,溢水杯对桌面的总压力
放入木块后,溢水杯对桌面的压强
13. 如图所示,若拉力,物体A重1500N,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3m,则沿水平方向匀速拉动物体A前进时,物体A与地面间摩擦力是_________N,物体A移动_________m。
【答案】 ①. 270 ②. 1
【解析】
【详解】[1][2]由图可知:滑轮组上作用在动滑轮上绳子的条数,,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦,所以物体A与地面间的摩擦力
物体A移动的距离
14. 在如图所示的四幅图中,甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图;丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是________图所示的演示实验。汽油机工作时,如果汽油机转速为3000r/min,则每秒钟曲轴可以转________圈,活塞对外做功________次。
【答案】 ①. 甲 ②. 50 ③. 25
【解析】
【详解】[1]甲图中用力将活塞压下,活塞对空气做功,空气的内能增大,温度升高,达到了棉花的着火点,棉花就会燃烧,是通过对物体做功来增大物体内能的,即是将机械能转化为内能的过程;乙图对试管中的水加热,加快水的蒸发,使试管中水的内能增大,体积膨胀,对外做功,使塞子飞出去,内能转化为塞子的机械能;丙图两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,压缩冲程是把机械能转化为内能的过程;丁图两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,做功冲程将内能转化为机械能;由以上分析可知,汽油机利用内能来做功的冲程是丁图;压缩冲程是机械能转化成内能,与此原理相同的是甲图所示的演示实验。
[2][3]若汽油机飞轮转速是3000r/min,即50r/s,所以此汽油机曲轴每秒钟转50圈,可完成25个工作循环,100个冲程,活塞对外做功25次。
15. 如图是两个电阻的图像。将电阻串联后接入电路,此时通过电阻A的电流为时,则电源电压是___________。将电阻并联后接入另一电源电压为2V的电路中,通过电阻B的电流是___________A,电路的总电阻是___________。
【答案】 ①. 8 ②. 0.3 ③. 5
【解析】
【详解】[1]电阻串联后接入电路,串联电路中电流处处相等,此时通过电阻A的电流为时,所以通过电阻B的电流也为0.3A。由图像可知,此时电阻A两端的电压,电阻B两端的电压。根据串联电路电压特点,可得电源电压
[2][3]将电阻并联后接入另一电源电压为2V的电路中,并联电路中各支路电压相等,都等于电源电压2V。由图像可知,当电压为2V时,通过电阻B的电流为0.3A,通过电阻A的电流为0.1A, 根据并联电路电流特点,电路中的总电流
根据欧姆定律,电路的总电阻
16. 家庭电路中,各用电器之间是___________联的;对人体安全的电压不高于___________V。
【答案】 ①. 并 ②. 36
【解析】
【详解】[1]家庭电路中各用电器需要独立工作且互不影响,因此它们之间是并联的。
[2]电压越高越危险,对人体安全的电压不高于36V。
17. 2026年3月3日,全球最大的托卡马克装置“中国环流三号”成功实现1.5亿摄氏度等离子体运行,该装置旨在利用核________变释放巨大能量。装置内部1.5亿摄氏度的高温等离子体会向外辐射各种频率的电磁波,电磁波在真空中的传播速度约为________m/s。
【答案】 ①. 聚 ②.
【解析】
【详解】[1]托卡马克装置是可控核聚变装置,通过核聚变(轻原子核聚合为较重原子核)释放能量。
[2]电磁波在真空中的传播速度约为。
三、作图题(共4分)
18.
(1)如图所示,杠杆AOB保持静止,O为杠杆的支点,为重物的重心,请作出动力F1的力臂l1和重物受到重力的示意图。
(2)小林同学要在家庭电路中安装一只螺口灯泡和一个三孔插座,要求开关只控制灯泡,部分导线已正确连接,请你在图中只添加2根导线帮小林完成安装。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
过支点作力F1作用线的垂线段,即可做出力臂l1,过重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,在线段的末端用G来表示,即重物受到重力的示意图,如图所示:
【小问2详解】
灯泡接法:由图可知,火线进入开关,则上面的电线是火线,下面的电线是地线,中间的是零线,火线通过开关后接灯泡顶端的金属触点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关时能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能确保用电安全。
三孔插座接法:按照安全用电原则,上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,如图所示:
四、实验题(共12分,每空1分)
19. 如图所示是“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验。
(1)调整图甲装置的石棉网高度时,______(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(2)正确调整实验装置后,在水温升到时开始计时,每隔0.5min记录一次温度。其中第1min时温度计示数如图乙所示,此示数为______。
(3)实验记录的数据如表所示,分析数据可得出结论:水沸腾前,持续吸热,温度______;水沸腾时,持续吸热,温度______。(均选填“升高”“降低”或“不变”)
时间
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
温度/
90
92
95
96
98
98
98
98
【答案】(1)需要 (2)94
(3) ①. 升高 ②. 不变
【解析】
【小问1详解】
实验中,需要用酒精灯的外焰加热,因此调整石棉网的高度时,需要点燃酒精灯,根据酒精灯的火焰调整石棉网的高度。
【小问2详解】
由图乙可知,温度计的分度值为1℃,液面在90℃以上第4小格处,此示数为94℃。
【小问3详解】
[1]水沸腾前,持续吸热,根据表中数据可知,温度升高,因此水沸腾前的特点是持续吸热,温度升高。
[2]水沸腾时,持续吸热,根据表中数据可知,温度不变,因此特点是持续吸热,温度不变。
20. 某兴趣小组设计了图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。
(2)连接电路时,开关应处于______状态。把某定值电阻接入电路,将滑动变阻器的滑片调至最______(选填“左”或“右”)端。闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,其原因可能是定值电阻______(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则此时通过定值电阻的电流为_____A。调节滑动变阻器,继续进行实验,并将实验数据记录在下表中:
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.6
0.9
1.2
1.8
2.4
3
电流I/A
0.12
0.18
1.8
0.48
0.6
小晨同学发现这些数据中有一组是明显错误的,跟其他数据的规律完全不同,可能是读取这组数据时粗心所引起的,分析时需要把它剔除掉。这组数据是第________(填序号)组。
(4)分析数据得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________。
(5)小魏用电流表和一个已知最大阻值为的滑动变阻器测量未知电阻的阻值,设计了如图丙所示的电路图,电源电压未知且保持不变。实验操作如下:
①将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b点,记录此时电流表示数为
②将滑动变阻器的滑片P移动到最左端a点,记录此时电流表示数为;
③则=________(用已知和测出的物理量、、表示)。
【答案】(1) (2) ①. 断开 ②. 右 ③. 短路
(3) ①. 0.24 ②. 4
(4)正比 (5)
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路,滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大,说明此时滑动变阻器接入电路的电阻变小,将滑动变阻器的左下接线柱与电源右端接线柱相连即可。据此作图。
【小问2详解】
[1]连接电路时,为了防止电路短路,保护电路元件,开关应处于断开状态。
[2]为了保护电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片应调至右端,使滑动变阻器接入电路的电阻最大。
[3]闭合开关后,电流表有示数说明电路是通路,电压表无示数,其原因可能是定值电阻短路,电压表并联在导线两端。
【小问3详解】
[1]图乙中电流表接的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.24A,即此时通过定值电阻的电流为0.24A。
[2]探究电流与电压的关系时,电阻不变,电流与电压应成正比,根据计算每组数据的电阻值,只有第4组数据定值电阻的阻值为1Ω,其他几组数据对应的电阻值都约为5Ω,因此第4组数据是错误的,需要剔除掉。
【小问4详解】
剔除第4次实验数据,随着电压的增大,电流也在增大,且电压与电流的比值是个定值,故可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问5详解】
将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b点,R0全部电阻接入电路,与Rx串联,此时电流表示数为……①
将滑动变阻器的滑片P移动到最左端a点,此时只有Rx接入电路,此时电流表示数为……②
联立①②,解得。
五、简答题(共3分)
21. 如图所示的是公共场合张贴的警示牌,请用所学的物理知识解释:人滑倒时向后倒的原因。
【答案】人在行走时,脚与地面之间存在摩擦力。当地面潮湿时,接触面粗糙程度减小,摩擦力也随之减小。当脚突然向前滑动时,脚的运动速度会突然变快,而人的上半身由于惯性,仍要保持原来的运动状态(较慢的速度),因此上半身会滞后于下半身,人就会向后倾倒。
【解析】
【详解】略。
六、计算题(共16分)
22. 一保温杯中装有质量为400g,温度为25℃的水,现将一个温度为100℃的金属块放入杯中,一段时间后,杯内水和金属块的温度稳定在30℃。已知水的比热容为,金属块的比热容为,不计热量损失,求:
(1)杯中的水吸收的热量。
(2)金属块的质量。
【答案】(1)
(2)0.2kg
【解析】
【小问1详解】
由题意得,水的质量
杯中的水吸收的热量
【小问2详解】
不计热量损失,金属块放出的热量
金属块的质量
23. 如图甲所示,装有一些水的杯子放在水平桌面上,杯子和水的总质量,向杯子中放入一个金属球后,水刚好将杯子装满,杯子、水和金属球的总质量,如图乙所示,然后取出金属球(不考虑附着在金属球表面被带走的水),向杯子中加满水,此时杯子和水的总质量,如图丙所示。求:(已知)
(1)金属球的质量;
(2)丙图中,金属球拿出后,加入杯中的这部分水的体积;
(3)金属球的密度。
【答案】(1)68g (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
金属球的质量
【小问2详解】
加入水的质量
加入水的体积
【小问3详解】
金属球的体积
金属球的密度
24. 如图甲所示,小灯泡L的额定电压为5V,滑动变阻器R的最大阻值为60Ω,电源电压恒定。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器的滑片P,绘制的I-U图像如图乙所示,图中A、B两点对应接入的滑动变阻器阻值之比为2:9。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)电源电压;
(3)断开开关,将小灯泡换成一个阻值为20Ω的定值电阻R0,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片P,求电路的最小功率。
【答案】(1)
10Ω (2)
10V (3)
1.25W
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,小灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测L两端电压,电流表测电路电流。小灯泡额定电压为5V,由图乙可知,正常发光时电流,则小灯泡正常发光时电阻为
【小问2详解】
由图乙可知,B点对应电流,此时灯泡两端电压,A点电流,灯泡两端电压,滑动变阻器接入阻值之比
即
串联电路总电压等于各部分电压之和,即
对于A点:
对于B点:
将代入上述两式,联立得
解得,代入得电源电压
【小问3详解】
将小灯泡换成定值电阻后,与R串联,电源电压不变,根据可知,总电阻越大,电路功率越小。当滑动变阻器接入最大阻值时,总电阻最大为
电路的最小功率为
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