精品解析:重庆市第一中学校2025-2026学年九年级下学期半期考试物理试卷
2026-04-17
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2份
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31页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 重庆市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 18.34 MB |
| 发布时间 | 2026-04-17 |
| 更新时间 | 2026-05-17 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57406744.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026年重庆一中初2026届初三下半期考试
物理试卷
(全卷共四个大题 满分 80分 与化学共用120分钟)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试题卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.考试结束,由监考人员将试题卷和答题卡一并收回。
4.全卷取g=10N/ kg,水的密度
一、选择题(本题共8个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题3分,共24分。)
1. 下列对物理量的估测符合实际的是( )
A. 中小学课桌的高度约150cm B. 对人体的安全电压是不高于36V
C. 一个鸡蛋的质量约为500g D. 现在教室内的气压值约为
2. 如图所示的光现象中,由于光的直线传播形成的是( )
A. 树荫下的光 B. 湖面倒影
C. 雨后彩虹 D. 用放大镜看地图
3. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶,关于节气的谚语,下列分析正确的是( )
A. “惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象,该过程吸热
B. “伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是熔化现象,该过程放热
C. “白露白茫茫,无被不上床”,露的形成是液化现象,该过程放热
D. “小雪雪满天,来年必丰年”,雪的形成是凝华现象,该过程吸热
4. 国家“十五五”规划重点发展商业航天与可重复使用航天技术。如图所示,我国朱雀三号可复用运载火箭在某次试验中,竖直向上做匀速直线飞行,不计燃料质量变化,下列说法正确的是( )
A. 火箭匀速上升过程中,其惯性的大小保持不变
B. 火箭的动能增大,重力势能增大,机械能守恒
C. 火箭受到的推力与自身重力等大,是一对相互作用力
D. 火箭对燃气的推力与燃气对火箭的推力是一对平衡力
5. 新能源汽车的应用离不开电学知识,电与磁的奥秘可通过实验探索。如图所示的图片描述正确的是( )
A. 甲图,充电桩给车充电是电能转化为机械能
B. 乙图,可以用湿布擦拭正在工作的充电设备
C. 丙图的实验说明了通电导线的周围存在磁场
D. 丁图的实验说明电动机原理是电磁感应现象
6. 如图所示,扫地机器人工作时,内部部件振动产生超声波,用于避障与测距;机器人通过电磁波与手机无线连接,实现远程控制;其侧边的清扫边刷在电机驱动下绕中心O点转动,清扫垃圾时垃圾阻碍其转动,可视为杠杆。下列说法正确的是( )
A. 超声波是由物体振动产生,可以在真空中传播
B. 电磁波在真空中的速度约为,可以用于雷达测距
C. 垃圾对边刷的作用力是动力,电机对边刷的作用力是阻力
D. 使用该杠杆既能省力,也能省功
7. 周末在家,小李同学想制作一个能测物体质量和液体密度的简易漂浮测量仪。他找来一个外高 15 cm、外底面积 50cm2的圆柱形塑料杯,在杯内装入米作为配重,将该杯竖直漂浮于盛水的小桶中,稳定后,杯子露出水面 6cm,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 将配重米换成细沙,可提高测量仪的测量精度
B. 换用底面积更大、高度更高的玻璃杯,就会增大测量仪的质量测量范围
C. 该塑料杯在小桶中每向下移动0.2cm,则对应所测物体的质量增加10g
D. 若将该测量仪放入待测液体中,则可以测量的液体密度最小为0.6g/cm3
8. 如图甲所示,电源电压恒定,小灯泡L标有“11 V”,滑动变阻器标有“70Ω 1A”, , 电压表量程为 0~15V, 电流表量程为 0~0.6A。只闭合开关S、,保证电路安全的前提下,最大范围调节滑片P,调节过程中电流表与电压表示数变化关系如图乙所示,当滑片向右移动到a点时,电压表示数为最小值Ua;保持滑片在a点不变,断开开关,闭合S、,将滑片 P向另一方向移动,此过程中电流表示数与R1连入电路的阻值变化关系如图丙所示。保证电路安全的前提下,下列判断正确的是( )
A. 电源电压为18V
B. 当只闭合开关S、S1,R1可连入电路的最大阻值为58Ω
C. 当只闭合开关S、S2,将滑片P向另一个方向移动,电阻的电功率范围为0.768W~4.8W
D. 任意闭合开关和移动滑片,电路总功率的最小值与最大值之比为3:10
二、填空题(本题共5个小题,每空1分,共10分)
9. 16 世纪末,意大利物理学家___________通过理想斜面实验,奠定了力学的基础;该实验通过科学推理得出:物体的运动____________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
10. 小华用酒精灯将质量为2kg的水从20℃加热到70℃,该过程中水吸收的热量为__________J。若该过程一共消耗0.01kg酒精,则加热效率为____________。
11. 如图所示,小芳用一个重20N的动滑轮将重为 180N的物体沿竖直方向匀速提升2m,不计绳重和摩擦,小芳对绳子的拉力为__________N,该过程中小芳做的额外功为__________J。
12. 如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质地均匀长方体,他们对地面的压强相等。已知高度之比,底面积之比,则甲乙的密度之比 =_________。若将甲乙沿竖直方向切去相同质量,并把切下部分分别叠放在对方剩余部分的上方,叠放后甲乙对地面的压强增加量之比为,则甲乙剩下的底面积之比 =____________。
13. 如图,水平桌面上放置一个质量200g、底面积、高30cm的薄壁柱形容器,容器中装有适量水。现将底面积、高10cm、密度的均匀长方体A,与底面积、高8cm、密度的均匀长方体B,用一根长为4 cm的细绳竖直连接,细绳的质量、体积忽略不计且不可伸长,能承受的最大拉力为4N(如图甲)。将连接好的A、B整体放入容器中,绳恰好拉直且无拉力(如图乙),此时B的浮力为__________N;将A、B取出后沿水平方向切掉一半的A并把切掉部分牢固粘在B的正下方,重新放入容器中(如图丙、丁),液面稳定后水对容器底部的压强为p1;此时继续往容器中加入水,液面稳定后,水对底部的压强为p2,则=___________(不计操作中带出的水和粘胶的质量体积)
三、实验探究题(本题共3个小题,第14小题6分,第15小题8分,第16 小题9分,共23分)
14.
(1)小明发现爷爷看报纸时,总要把报纸举得很远,而自己看书时却要把书贴得很近才能看清。为找出缘由,他利用焦距为 15cm的凸透镜进行“探究凸透镜成像规律的实验”,如图所示:
①如图所示,烛焰通过凸透镜在光屏上成清晰倒立的实像,其成像特点与____________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)相似。
②实验中,将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上的像变模糊。应将光屏____________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜,才能再次得到清晰的像。
③由此可知:近视眼未矫正时,物体的像成在视网膜的____________(选填“前方”或“后方”)。
(2)奶奶用隔水炖盅炖银耳汤的时候,炖盅外面的水咕嘟咕嘟沸腾得厉害,可炖盅里面的银耳汤却永远不会冒泡泡,带着疑惑小明用如图乙所示的装置探究“水的沸腾”实验。他在烧杯中加入初温为93℃的水后继续加热,每隔1min记录一次水温,记录数据如下表:
时间/ min
0
1
2
3
4
5
温度/℃
93
95
97
99
99
99
①实验中某次温度计的示数如图丙所示,为________℃。
②由表可知,水在沸腾过程中吸热,温度_______(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
③若按如图丁所示装置,用烧杯中的水为试管中的水加热,试管中的水 _____(选填“能”或“不能”)沸腾。
15. 在“伏安法测电阻”的实验中,小王设计了如图甲所示的电路,测量未知定值电阻Rₓ和标有“3.8V”的小灯泡的电阻。
(1)请用笔画线代替导线,将图乙的实物电路连接完整(要求:滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小)。
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,观察到电流表无示数、电压表有较大示数,该故障的原因可能是________。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P,当电压表示数为1.4V时,电流表示数如图丙所示,则Rx的阻值为_________Ω。为减小实验误差,小王进行了多次测量并记录数据。
(4)将Rx更换为小灯泡后,选择合适的量程,移动滑片P至某位置时,电压表的示数为2V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P 向________选填“a”或“b”)端移动。
(5)小王将定值电阻和小灯泡的实验数据进行处理,得到如图丁所示的U-I图像,分析图像,下列说法正确的是 (多选)。
A. 甲是定值电阻,乙是小灯泡
B. 小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
C. 为了减小误差,应用多次测量取平均值的方法计算小灯泡的电阻
(6)将该定值电阻和小灯泡串联,接在某电源上,电路中电流为0.2A,结合图丁的图像,可算出电源电压为_______V;若将它们并联在3V的电压下,则干路的电流为________A。
(7)更换器材后,小王用图所示的电路测量另一未知电阻 Rx的阻值(电源电压可调),实验步骤如下:
①将电源电压调至8V,R1调至1Ω,闭合开关S,调节 R2使电压表示数为2 V;
②将电源电压调至 12V,闭合开关S,仅将R1调至5Ω,此时电压表示数为2 V;
③计算得 Rx阻值为_________Ω。
16. 某实验小组为探究并应用浮力的相关知识,开展如下实验:
(一)小刚利用弹簧测力计、物块A(不吸水)、溢水杯等器材,按图中甲~丁所示的步骤,进行“探究阿基米德原理”的实验。
(1)请画出图丙中物块A所受浮力的示意图。
(2)物块A排开水所受的重力可由___________(填字母代号)两个步骤测出。由以上步骤可初步得到结论:浸入水中的物体所受浮力的大小__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)物体排开的水所受重力的大小。
(3)若实验前溢水杯中未盛满水,所测得的结果会是F浮_______G排(选填“>”、“<”或“=”)。
(4)为得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是 (填字母)。
A. 用原来的方案和器材多次测量取平均值
B. 用原来的方案将水换成酒精进行实验
C. 用原来的方案将物块换成不同体积的铁块进行实验
(二)同组的小红用台秤、物块A、烧杯(质量为50g)和水,结合小刚的阿基米德原理实验数据,测量木块B的密度,实验步骤如图甲~丁所示:
①将装有适量水的烧杯放在台秤上,示数为300g;
②将待测木块B放入原装水的烧杯中(木块B漂浮),台秤示数为380g;
③将木块B取出,用细线把物块A 与木块B捆绑,使二者始终浸没于烧杯内的水中(不计B取出时带走的水及吸水后体积的变化),台秤示数为592g;
④将物块A和木块B取出,擦干木块B外部的水后,将B放在台秤上,示数为88g;
(5)本实验中通过台秤示数的变化来反映物体所受浮力的大小,运用的实验方法是__________。乙图中水对烧杯底的压力为_________N。
(6)结合实验数据,可求得木块B的密度为_________kg/m³;若实验结束后小红发现台秤未调零,示数为1g,如图戊,则所测木块B的密度值_________(选填“偏大”、“偏小”或“不影响”)。
四、综合应用题(第17题6分,第18题8分,第19题9分,共23分,解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写最后结果的不给分。)
17. 重庆于2026年上线476辆新型纯电公交车,如图是主力车型宇通 E8max。在上线前的性能测试中,该公交车在水平公路上匀速直线行驶 1200m,用时40s,若行驶过程中公交车所受阻力恒为 3000N, 求:
(1)公交车的行驶速度;
(2)公交车牵引力的功率。
18. 如图甲是我国自主研发的深海智能网箱平台,该平台甲板上配有杠杆吊运装置。海水密度取近似值 。 求:
(1)平台底部浸入海水深度8m处受到海水的压强;
(2)杠杆吊运装置简化图如图乙所示,()。某次作业中,在杠杆A端悬挂重力为1200N的养殖饵料箱,不计杠杆自重与摩擦,当杠杆水平平衡时,在B端施加的拉力至少应该为多少N;
(3)用吊绳将重 4000 N 的封闭式养殖监测箱从海面上方缓慢放入海水中,监测箱外壳为高密度工程塑料()内部为空心密封结构。当监测箱一半体积浸入海水时,吊绳拉力为 3200N;不计箱内空气的重力,求该监测箱空心部分的体积。
19. 响应节能号召,重庆一中计划在校园走廊、车库等地安装智能感应路灯:有人经过时路灯正常照明,无人时灯微亮节能,整套系统如图甲所示,控制电路电源电压( ),电磁继电器线圈可看成阻值为5Ω的电阻。为等效人体红外感应电阻,有人经过时,无人经过时,,为可调电阻,可据需要自行设定。当控制电路电流。时,电磁铁吸合;控制电路电流。 时,电磁铁释放。工作电路电源电压恒为220V,路灯灯泡L标有“220V 44 W”,限流电阻,环境较暗时开关S、自动闭合,系统开始工作。
(1)请在括号中标出电磁继电器线圈下端的极性;
(2)求灯泡L正常发光时的电阻;
(3)若将调为5Ω,当夜间有人经过,求此时控制电路的电流;
(4)为保证只要有人经过,路灯就一定能正常发光,且人离开后路灯一定能切换为微亮状态,求可调电阻 接电路的电阻范围。若长期使用后,电磁铁磁性减弱,为恢复原有的感应灵敏度,请你提出一条改进方案。
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2026年重庆一中初2026届初三下半期考试
物理试卷
(全卷共四个大题 满分 80分 与化学共用120分钟)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试题卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.考试结束,由监考人员将试题卷和答题卡一并收回。
4.全卷取g=10N/ kg,水的密度
一、选择题(本题共8个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题3分,共24分。)
1. 下列对物理量的估测符合实际的是( )
A. 中小学课桌的高度约150cm B. 对人体的安全电压是不高于36V
C. 一个鸡蛋的质量约为500g D. 现在教室内的气压值约为
【答案】B
【解析】
【详解】A.中小学课桌高度约为80cm,150cm远高于实际,故A不符合题意;
B.对人体的安全电压为不高于36V,故B符合题意;
C.一个鸡蛋的质量约为50g,500g为1斤,远大于实际质量,故C不符合题意;
D.标准大气压约为,教室内气压接近标准大气压,远小于,故D不符合题意;
故选B 。
2. 如图所示的光现象中,由于光的直线传播形成的是( )
A. 树荫下的光 B. 湖面倒影
C. 雨后彩虹 D. 用放大镜看地图
【答案】A
【解析】
【详解】树荫光斑是光的直线传播;倒影是反射;彩虹是色散;放大镜是折射。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶,关于节气的谚语,下列分析正确的是( )
A. “惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象,该过程吸热
B. “伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是熔化现象,该过程放热
C. “白露白茫茫,无被不上床”,露的形成是液化现象,该过程放热
D. “小雪雪满天,来年必丰年”,雪的形成是凝华现象,该过程吸热
【答案】C
【解析】
【详解】A.云是空气中的水蒸气变成的小水珠,由气态变为液态,属于液化现象,该过程放出热量,故A错误;
B.雨是空气中的水蒸气变成小水珠,遇到凝结后变成大水珠,然后由于重力作用掉落到地面形成的,是由气态变为液态,属于液化现象,该过程放出热量,故B错误;
C.露是空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴,液化是放热过程,故C正确;
D.雪是空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶,凝华是放热,故D错误。
故选C。
4. 国家“十五五”规划重点发展商业航天与可重复使用航天技术。如图所示,我国朱雀三号可复用运载火箭在某次试验中,竖直向上做匀速直线飞行,不计燃料质量变化,下列说法正确的是( )
A. 火箭匀速上升过程中,其惯性的大小保持不变
B. 火箭的动能增大,重力势能增大,机械能守恒
C. 火箭受到的推力与自身重力等大,是一对相互作用力
D. 火箭对燃气的推力与燃气对火箭的推力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】A.惯性大小只与质量有关,火箭匀速上升过程中,质量不变,其惯性的大小保持不变,故A正确;
B.火箭竖直向上做匀速直线飞行,它的质量和速度不变,动能不变,高度增大,重力势能增大,机械能增大,故B错误;
C.火箭受到的推力与自身重力受力物体都是火箭,不是一对相互作用力,故C错误;
D.火箭对燃气向下的推力和燃气对火箭向上的推力大小相等,方向相反,作用在同一直线,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
5. 新能源汽车的应用离不开电学知识,电与磁的奥秘可通过实验探索。如图所示的图片描述正确的是( )
A. 甲图,充电桩给车充电是电能转化为机械能
B. 乙图,可以用湿布擦拭正在工作的充电设备
C. 丙图的实验说明了通电导线的周围存在磁场
D. 丁图的实验说明电动机原理是电磁感应现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.充电桩给车充电是电能转化为化学能,故A错误;
B.不可以用湿布擦拭正在工作的充电设备,易触电,故B错误;
C.丙图的实验为奥斯特实验,说明了通电导线的周围存在磁场,故C正确;
D.电动机原理是通电导体在磁场中受力,丁图是发电机的原理,故D错误。
故选C。
6. 如图所示,扫地机器人工作时,内部部件振动产生超声波,用于避障与测距;机器人通过电磁波与手机无线连接,实现远程控制;其侧边的清扫边刷在电机驱动下绕中心O点转动,清扫垃圾时垃圾阻碍其转动,可视为杠杆。下列说法正确的是( )
A. 超声波是由物体振动产生,可以在真空中传播
B. 电磁波在真空中的速度约为,可以用于雷达测距
C. 垃圾对边刷的作用力是动力,电机对边刷的作用力是阻力
D. 使用该杠杆既能省力,也能省功
【答案】B
【解析】
【详解】A.超声波属于声波,所有声波都是物体振动产生的,但声波传播需要介质,不能在真空中传播,故A错误;
B.电磁波在真空中的传播速度确实为,雷达就是利用电磁波实现测距的,故B正确;
C.边刷是电机驱动转动,使杠杆转动的力是电机的作用力(动力),垃圾阻碍边刷转动,垃圾对边刷的作用力是阻力,C中动力和阻力说反,故C错误;
D.根据功的原理,任何机械都不可能省功,省力的机械一定费距离,故D错误。
故选B。
7. 周末在家,小李同学想制作一个能测物体质量和液体密度的简易漂浮测量仪。他找来一个外高 15 cm、外底面积 50cm2的圆柱形塑料杯,在杯内装入米作为配重,将该杯竖直漂浮于盛水的小桶中,稳定后,杯子露出水面 6cm,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 将配重米换成细沙,可提高测量仪的测量精度
B. 换用底面积更大、高度更高的玻璃杯,就会增大测量仪的质量测量范围
C. 该塑料杯在小桶中每向下移动0.2cm,则对应所测物体的质量增加10g
D. 若将该测量仪放入待测液体中,则可以测量的液体密度最小为0.6g/cm3
【答案】D
【解析】
【详解】A.测量精度指:相同质量变化对应刻度长度变化越大,精度越高。由得减小底面积才能增大、提高精度;更换配重,无法提高精度。故A错误;
B.质量测量范围指最大可测物体质量,最大质量对应杯子刚好浸没时,增加的物体质量,若换用更大更高的杯子,杯子本身总重力增大,初始浸入深度也会增大,剩余可浸入深度不一定增大,因此无法确定测量范围一定增大。故B错误;
C.若塑料杯向下移动时小桶中水面高度不变,塑料杯每向下移动,它排开水的质量增加量为
塑料杯处于漂浮状态,则对应所测物体的质量增加10g,由于塑料杯向下移动时,小桶中水面会上升,塑料杯会排开更多的水,所以,对应所测物体的质量增加量大于10g,故C错误;
D.测量待测液体密度时,空测量仪总重力不变,,液体密度越小,需要的越大;最大为杯子总体积
因此
解得,故D正确。
故选D。
8. 如图甲所示,电源电压恒定,小灯泡L标有“11 V”,滑动变阻器标有“70Ω 1A”, , 电压表量程为 0~15V, 电流表量程为 0~0.6A。只闭合开关S、,保证电路安全的前提下,最大范围调节滑片P,调节过程中电流表与电压表示数变化关系如图乙所示,当滑片向右移动到a点时,电压表示数为最小值Ua;保持滑片在a点不变,断开开关,闭合S、,将滑片 P向另一方向移动,此过程中电流表示数与R1连入电路的阻值变化关系如图丙所示。保证电路安全的前提下,下列判断正确的是( )
A. 电源电压为18V
B. 当只闭合开关S、S1,R1可连入电路的最大阻值为58Ω
C. 当只闭合开关S、S2,将滑片P向另一个方向移动,电阻的电功率范围为0.768W~4.8W
D. 任意闭合开关和移动滑片,电路总功率的最小值与最大值之比为3:10
【答案】C
【解析】
【详解】A.只闭合开关S、,L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路电流,移动滑片,在保证电路安全的情况下,电压表示数最小为,此时灯L两端电压最大等于额定电压11V,由图乙,电路电流为0.5A,则电源电压为①
保持滑片位置不变,断开开关,闭合S、,与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路电流,当滑动变阻器阻值为时,由图丙,电路电流为0.4A,此时电源电压为②
联立①②,可得,电源电压,故A错误;
B.只闭合开关S、,L与滑动变阻器串联,在保证电路安全的情况下,根据串联电路的分压原理,接入电路中的阻值越大,两端电压越大,若电压表示数可达15V,结合图乙,此时电路电流最小为0.2A,则的最大阻值为
因此接入电路阻值最大时,两端电压小于15V,电路安全,所以,接入电路中的最大阻值为70Ω,故B错误;
C.保持滑片在a点不变,断开开关,闭合S、,与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,由图丙可知,此时电路电流为0.4A;将滑片 P向另一方向移动时得到了丙图像,所以,滑片是向左移动的;若滑片向右移动,则滑动变阻器阻值变小,电路中电流变大,最大电流为
在电流表量程范围内,此时功率最大为
但题干中说保持滑片在a点不变,断开开关,闭合S、,将滑片 P向另一方向移动,可知a点时的电流最大,为0.4A,最大功率为
电路总电阻最大为
此时电路中电流最小为
则此时电功率最小为
因此按题中中操作方法,只闭合开关S、S2,电阻的电功率范围为0.768W~4.8W,故C正确;
D.电源电压恒定为16V,根据,电路电流越小,电路中的总功率越小,电路电流越大,电路中的总功率越大,由图乙可知,当L与滑动变阻器串联,电路电流最小为0.2A;当与滑动变阻器串联,电路最小电流为,因为,所以电路总功率最小为
由图乙可知,当L与滑动变阻器串联,电路电流最大为0.5A;由以上分析可知,当与滑动变阻器串联,电路电流最大为0.6A;当同时闭合开关S、和时,与L并联,再与滑动变阻器串联,此时电流表串联在干路中,因此电路电流不可能超过0.6A,则电路总功率最大为
因此任意闭合开关和移动滑片,电路总功率的最小值为,最大值为9.6W,二者之比为,故D错误。
故选C。
二、填空题(本题共5个小题,每空1分,共10分)
9. 16 世纪末,意大利物理学家___________通过理想斜面实验,奠定了力学的基础;该实验通过科学推理得出:物体的运动____________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
【答案】 ①. 伽利略 ②. 不需要
【解析】
【详解】[1][2]16世纪末,完成理想斜面实验、奠定力学基础的意大利物理学家是伽利略,理想斜面实验通过科学推理:若水平面绝对光滑,小车会持续做匀速直线运动,由此可推导出物体的运动不需要力来维持,力的作用是改变物体的运动状态。
10. 小华用酒精灯将质量为2kg的水从20℃加热到70℃,该过程中水吸收的热量为__________J。若该过程一共消耗0.01kg酒精,则加热效率为____________。
【答案】 ①. 4.2×10⁵ ②. 60%
【解析】
【详解】[1]根据题意得水升高的温度
该过程水吸收的热量为
[2]根据燃料燃烧放热公式可得
根据加热效率公式得加热效率为
11. 如图所示,小芳用一个重20N的动滑轮将重为 180N的物体沿竖直方向匀速提升2m,不计绳重和摩擦,小芳对绳子的拉力为__________N,该过程中小芳做的额外功为__________J。
【答案】 ①. 100 ②. 40
【解析】
【详解】[1]图中使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,绳重和摩擦不计,拉力F的大小
[2]不计绳重和摩擦,额外功就是动滑轮做的功
12. 如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质地均匀长方体,他们对地面的压强相等。已知高度之比,底面积之比,则甲乙的密度之比 =_________。若将甲乙沿竖直方向切去相同质量,并把切下部分分别叠放在对方剩余部分的上方,叠放后甲乙对地面的压强增加量之比为,则甲乙剩下的底面积之比 =____________。
【答案】 ①. 3︰4 ②. 3︰2
【解析】
【详解】[1]质地均匀的长方体放在水平地面,对地面的压强公式可推导为
已知甲乙对地面压强相等,即,得,因此 即。
[2]切去相同质量,推导切去的底面积关系: 设切去质量均为Δm,竖直切割后,甲切去的底面积差为,乙切去的底面积差为。 切去质量,因为,即
结合之前结论,得。推导压强增加量的关系: 交换叠放后,总重力不变,甲对地面压力仍为原来的,乙对地面压力仍为原来的。原来压强
即,。 压强增加量
同理得,因此
整理得,即剩下的底面积之比为。
13. 如图,水平桌面上放置一个质量200g、底面积、高30cm的薄壁柱形容器,容器中装有适量水。现将底面积、高10cm、密度的均匀长方体A,与底面积、高8cm、密度的均匀长方体B,用一根长为4 cm的细绳竖直连接,细绳的质量、体积忽略不计且不可伸长,能承受的最大拉力为4N(如图甲)。将连接好的A、B整体放入容器中,绳恰好拉直且无拉力(如图乙),此时B的浮力为__________N;将A、B取出后沿水平方向切掉一半的A并把切掉部分牢固粘在B的正下方,重新放入容器中(如图丙、丁),液面稳定后水对容器底部的压强为p1;此时继续往容器中加入水,液面稳定后,水对底部的压强为p2,则=___________(不计操作中带出的水和粘胶的质量体积)
【答案】 ①. 12 ②. 19︰22
【解析】
【分析】本题A、B取出后,将A截取一半粘在B下部,重新放入水中后,计算总密度及两部分密度,得出加水前绳没有被拉直,需要根据排开水的体积和水的体积求水深。
【详解】[1]长方体B完全浸没在水中,
则受到的浮力
[2] A、B的平均密度
等于水的密度。A、B取出前绳恰好拉直且无拉力,所以A处于漂浮状态,浮力等于重力,则有,可计算出A浸入水中深度
图乙中水深
则水的体积为
A、B取出后,将A截取一半粘在B下部,设A剩余部分为C,粘在一起后的物体为D,C的密度等于A的密度,C的底面积等于A的底面积,
D的底面积等于B的底面积,D的高度
D的密度
大于水的密度,重新放入容器液面稳定后,D沉底。C漂浮,重力等于浮力,有,则C浸入水中的深度
则液面稳定后水深
水对容器底的压强
原来水和C、D的总体积
继续加水后,C、D悬浮且绳刚好被拉直需满足总水深
水和C、D总体积
需要继续加水的体积
而题中继续加水恰好,所以此时C、D恰好悬浮,绳被拉直,水对容器底的压强
则
三、实验探究题(本题共3个小题,第14小题6分,第15小题8分,第16 小题9分,共23分)
14.
(1)小明发现爷爷看报纸时,总要把报纸举得很远,而自己看书时却要把书贴得很近才能看清。为找出缘由,他利用焦距为 15cm的凸透镜进行“探究凸透镜成像规律的实验”,如图所示:
①如图所示,烛焰通过凸透镜在光屏上成清晰倒立的实像,其成像特点与____________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)相似。
②实验中,将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上的像变模糊。应将光屏____________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜,才能再次得到清晰的像。
③由此可知:近视眼未矫正时,物体的像成在视网膜的____________(选填“前方”或“后方”)。
(2)奶奶用隔水炖盅炖银耳汤的时候,炖盅外面的水咕嘟咕嘟沸腾得厉害,可炖盅里面的银耳汤却永远不会冒泡泡,带着疑惑小明用如图乙所示的装置探究“水的沸腾”实验。他在烧杯中加入初温为93℃的水后继续加热,每隔1min记录一次水温,记录数据如下表:
时间/ min
0
1
2
3
4
5
温度/℃
93
95
97
99
99
99
①实验中某次温度计的示数如图丙所示,为________℃。
②由表可知,水在沸腾过程中吸热,温度_______(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
③若按如图丁所示装置,用烧杯中的水为试管中的水加热,试管中的水 _____(选填“能”或“不能”)沸腾。
【答案】(1) ①. 投影仪 ②. 远离 ③. 前方
(2) ①. 95 ②. 不变 ③. 不能
【解析】
【小问1详解】
[1]实验所用凸透镜焦距为15cm,凸透镜在30.0cm处,蜡烛在10.0cm处,因此蜡烛到凸透镜的距离(物距)为
大于凸透镜一倍焦距(15cm),小于两倍焦距(30cm),根据凸透镜成像特点,物距在一倍到两倍焦距之间时,成放大、倒立的实像,是投影仪的成像原理。
[2]近视眼镜为凹透镜,对光有发散作用,会使成像距离更远,因此应该增大光屏与凸透镜之间的距离,即将光屏远离凸透镜。
[3]近视眼为眼睛晶状体对光的会聚作用过强,会使得像成在视网膜的前方,因此需要使用凹透镜(近视眼镜)对光线先发散,最终才能使清晰的像成在视网膜上。
【小问2详解】
[1]图丙中温度计90到100刻度间有10格,因此该温度计分度值为1℃,因此图丙此时温度计的示数为95℃。
[2]由表格数据可知,水温升高到99℃后,虽然仍在持续加热,但温度不再升高,因此可知,水在沸腾的过程中会持续吸热,但温度保持不变。
[3]使用图丁装置,烧杯中的水虽然会沸腾,但沸腾后温度保持沸点不变,而试管中的水最多只能加热到沸点,由于和烧杯中的水没有温差(同为沸点),因此无法继续吸热。而水沸腾的条件是必须持续吸热,因此试管中的水无法沸腾。
15. 在“伏安法测电阻”的实验中,小王设计了如图甲所示的电路,测量未知定值电阻Rₓ和标有“3.8V”的小灯泡的电阻。
(1)请用笔画线代替导线,将图乙的实物电路连接完整(要求:滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小)。
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,观察到电流表无示数、电压表有较大示数,该故障的原因可能是________。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P,当电压表示数为1.4V时,电流表示数如图丙所示,则Rx的阻值为_________Ω。为减小实验误差,小王进行了多次测量并记录数据。
(4)将Rx更换为小灯泡后,选择合适的量程,移动滑片P至某位置时,电压表的示数为2V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P 向________选填“a”或“b”)端移动。
(5)小王将定值电阻和小灯泡的实验数据进行处理,得到如图丁所示的U-I图像,分析图像,下列说法正确的是 (多选)。
A. 甲是定值电阻,乙是小灯泡
B. 小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
C. 为了减小误差,应用多次测量取平均值的方法计算小灯泡的电阻
(6)将该定值电阻和小灯泡串联,接在某电源上,电路中电流为0.2A,结合图丁的图像,可算出电源电压为_______V;若将它们并联在3V的电压下,则干路的电流为________A。
(7)更换器材后,小王用图所示的电路测量另一未知电阻 Rx的阻值(电源电压可调),实验步骤如下:
①将电源电压调至8V,R1调至1Ω,闭合开关S,调节 R2使电压表示数为2 V;
②将电源电压调至 12V,闭合开关S,仅将R1调至5Ω,此时电压表示数为2 V;
③计算得 Rx阻值为_________Ω。
【答案】(1) (2)待测电阻断路
(3)10 (4)a (5)AB
(6) ①. 3 ②. 0.65
(7)5
【解析】
【小问1详解】
滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,故选左下接线柱,如图所示:
【小问2详解】
电流表无示数说明电路发生断路,电压表有较大示数,说明电压表两端能连通到电源,因此故障是待测电阻断路。
【小问3详解】
电流表选用0∼0.6A量程,分度值为0.02A,读数为,根据欧姆定律
【小问4详解】
小灯泡额定电压为3.8V,当前电压为2V,需要增大灯泡两端电压,根据串联分压规律,需要减小滑动变阻器接入的电阻,因此滑片向a端移动。
【小问5详解】
A.定值电阻阻值不变,U与I成正比,U-I图像是直线;小灯泡电阻随温度变化,U-I图像是曲线,因此甲是定值电阻,乙是小灯泡,故A正确;
B.小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大,从乙图可以看出,电压越大、电流越大,逐渐增大,故B正确;
C.小灯泡电阻随温度变化,不是误差,不能通过多次测量取平均值减小误差,故C错误。
故选AB。
【小问6详解】
[1]串联时电流处处相等,电流为0.2A,从丁图读出:定值电阻电压,小灯泡电压,电源电压
[2]并联时电压相等,电压为3V,从丁图读出:定值电阻电流,小灯泡电流,干路电流
【小问7详解】
两次实验中电压表示数都为2V,接入电阻不变,电路电流相等。根据欧姆定律: 第一次总电压8V:
第二次总电压12V:
电流相等,解得。
16. 某实验小组为探究并应用浮力的相关知识,开展如下实验:
(一)小刚利用弹簧测力计、物块A(不吸水)、溢水杯等器材,按图中甲~丁所示的步骤,进行“探究阿基米德原理”的实验。
(1)请画出图丙中物块A所受浮力的示意图。
(2)物块A排开水所受的重力可由___________(填字母代号)两个步骤测出。由以上步骤可初步得到结论:浸入水中的物体所受浮力的大小__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)物体排开的水所受重力的大小。
(3)若实验前溢水杯中未盛满水,所测得的结果会是F浮_______G排(选填“>”、“<”或“=”)。
(4)为得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是 (填字母)。
A. 用原来的方案和器材多次测量取平均值
B. 用原来的方案将水换成酒精进行实验
C. 用原来的方案将物块换成不同体积的铁块进行实验
(二)同组的小红用台秤、物块A、烧杯(质量为50g)和水,结合小刚的阿基米德原理实验数据,测量木块B的密度,实验步骤如图甲~丁所示:
①将装有适量水的烧杯放在台秤上,示数为300g;
②将待测木块B放入原装水的烧杯中(木块B漂浮),台秤示数为380g;
③将木块B取出,用细线把物块A 与木块B捆绑,使二者始终浸没于烧杯内的水中(不计B取出时带走的水及吸水后体积的变化),台秤示数为592g;
④将物块A和木块B取出,擦干木块B外部的水后,将B放在台秤上,示数为88g;
(5)本实验中通过台秤示数的变化来反映物体所受浮力的大小,运用的实验方法是__________。乙图中水对烧杯底的压力为_________N。
(6)结合实验数据,可求得木块B的密度为_________kg/m³;若实验结束后小红发现台秤未调零,示数为1g,如图戊,则所测木块B的密度值_________(选填“偏大”、“偏小”或“不影响”)。
【答案】(1) (2) ①. 甲、丁 ②. 等于
(3)
(4)A (5) ①. 转换法 ②.
(6) ①. ②. 不影响
【解析】
【小问1详解】
在图丙中,物块的浮力方向竖直向上,作用点画在物块的重心处,据此作图。
【小问2详解】
[1]物块排开水所受的重力可由甲、丁两个步骤测出:甲测空桶重力,丁测桶和排开水的总重力,两者差值即为。
[2]由阿基米德原理可知,浸入水中的物体所受浮力的大小等于物体排开的水所受重力的大小。
【小问3详解】
若实验前溢水杯中未盛满水,物体浸入时,水不会立即溢出,导致测得的偏小,因此。
【小问4详解】
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值,不合理。本实验是探究普遍规律的实验,多次测量取平均值的目的是减小误差,对“阿基米德原理”这一规律的普遍性验证无帮助,且应更换液体或物体种类进行实验。
B.将水换成酒精进行实验,合理,可验证不同液体中规律是否成立。
C.将物块换成不同体积的铁块进行实验,合理,可验证不同物体中规律是否成立。
故不合理的是A。
【小问5详解】
[1]本实验中通过台秤示数的变化来反映物体所受浮力的大小,运用的实验方法是转换法,将不易直接测量的浮力转换为台秤示数的变化量。
[2]乙图中,木块漂浮,水对烧杯底的压力等于水和木块的总重力。台秤示数为烧杯、水和木块的总重力,则乙图中水对烧杯底的压力
故水对烧杯底的压力为
故水对烧杯底的压力为。
【小问6详解】
[1]由步骤①②得,木块漂浮,浮力等于重力,台秤示数变化量为木块的质量
验证了漂浮时浮力。
由步骤③,和完全浸没,台秤示数变化量为
对应和的总浮力
物块的重力可由小刚的实验数据得出:乙图中弹簧测力计示数,丙图中浸没时拉力,故的浮力
因此
由,得
木块的密度
[2]若台秤未调零,示数为,由于各步骤的台秤示数差不变,因此所测木块的密度值不影响。
四、综合应用题(第17题6分,第18题8分,第19题9分,共23分,解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写最后结果的不给分。)
17. 重庆于2026年上线476辆新型纯电公交车,如图是主力车型宇通 E8max。在上线前的性能测试中,该公交车在水平公路上匀速直线行驶 1200m,用时40s,若行驶过程中公交车所受阻力恒为 3000N, 求:
(1)公交车的行驶速度;
(2)公交车牵引力的功率。
【答案】(1)30m/s
(2)
【解析】
【小问1详解】
公交车的行驶速度
【小问2详解】
公交车做匀速直线运动,水平方向受力平衡,牵引力大小等于阻力,即
牵引力的功率
18. 如图甲是我国自主研发的深海智能网箱平台,该平台甲板上配有杠杆吊运装置。海水密度取近似值 。 求:
(1)平台底部浸入海水深度8m处受到海水的压强;
(2)杠杆吊运装置简化图如图乙所示,()。某次作业中,在杠杆A端悬挂重力为1200N的养殖饵料箱,不计杠杆自重与摩擦,当杠杆水平平衡时,在B端施加的拉力至少应该为多少N;
(3)用吊绳将重 4000 N 的封闭式养殖监测箱从海面上方缓慢放入海水中,监测箱外壳为高密度工程塑料()内部为空心密封结构。当监测箱一半体积浸入海水时,吊绳拉力为 3200N;不计箱内空气的重力,求该监测箱空心部分的体积。
【答案】(1)8×104Pa
(2)600N (3)0.08m3
【解析】
【小问1详解】
根据液体压强公式可知,平台底部浸入海水深度8m处受到海水的压强
【小问2详解】
根据杠杆平衡条件,当拉力力臂最大为OB时,所用拉力最小。已知A端养殖饵料箱的重力为阻力,力臂比,设在B端施加的拉力为F,代入杠杆平衡条件可得,解得
【小问3详解】
监测箱缓慢浸入海水,受力平衡,满足,已知封闭式养殖监测箱重力,吊绳拉力,因此浮力
根据阿基米德原理,得排开海水体积(此时为监测箱一半体积)
因此监测箱总体积
不计箱内空气重力,监测箱总重力等于外壳塑料的重力,由可得塑料质量
再根据可得塑料实心部分体积
因此监测箱空心部分体积
19. 响应节能号召,重庆一中计划在校园走廊、车库等地安装智能感应路灯:有人经过时路灯正常照明,无人时灯微亮节能,整套系统如图甲所示,控制电路电源电压( ),电磁继电器线圈可看成阻值为5Ω的电阻。为等效人体红外感应电阻,有人经过时,无人经过时,,为可调电阻,可据需要自行设定。当控制电路电流。时,电磁铁吸合;控制电路电流。 时,电磁铁释放。工作电路电源电压恒为220V,路灯灯泡L标有“220V 44 W”,限流电阻,环境较暗时开关S、自动闭合,系统开始工作。
(1)请在括号中标出电磁继电器线圈下端的极性;
(2)求灯泡L正常发光时的电阻;
(3)若将调为5Ω,当夜间有人经过,求此时控制电路的电流;
(4)为保证只要有人经过,路灯就一定能正常发光,且人离开后路灯一定能切换为微亮状态,求可调电阻 接电路的电阻范围。若长期使用后,电磁铁磁性减弱,为恢复原有的感应灵敏度,请你提出一条改进方案。
【答案】(1) (2)1100Ω
(3)0.225A (4);将可调电阻的阻值适当调小。
【解析】
【小问1详解】
电流从线圈上端流入、下端流出,右手握住螺线管,四指沿电流方向,大拇指指向线圈上端,因此线圈下端为S极,括号填S。
【小问2详解】
灯泡L正常发光时的电阻
【小问3详解】
有人经过时,已知,,控制电路总电阻
控制电路电源电压,此时控制电路的电流
【小问4详解】
有人经过,:电流最小为0.15A,对应最大总电阻
因此,得
无人经过,:电流最大为0.10A,对应最小总电阻
因此 ,得
因此的接入范围为
改进方案:电磁铁磁性减弱,可将可调电阻的阻值适当调小,增大控制电路电流,增强电磁铁磁性(或增加线圈匝数,合理即可)。
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