内容正文:
2025-2026年辽宁省本溪市二十二中学物理一模预测卷(二)
(本试卷共24小题 满分80分)
一、选择题:本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1.下列四幅图片中,与“声音的特性”这一知识点相对应的是( )
A.图甲,用悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开
B.图乙,演奏者拨动古筝粗细不同的琴弦发出婉转悠扬的琴声
C.图丙,医生正在用B超查看胎儿发育情况
D.图丁,在航空母舰上,起飞引导员佩戴耳塞减少声音干扰
2.物态变化在我们生活中随处可见,下列说法中正确的是( )
A.初春,冰雪消融是升华现象 B.盛夏,雾的出现是汽化现象
C.深秋,霜的出现是凝华现象 D.严冬,冰雕变小是熔化现象
3.战国时期,《墨经》中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题。如图中的光学现象与影子的形成原理相同的是( )
A.日食现象 B.筷子弯折 C.湖中倒影 D.雨后彩虹
4.如图所示,是乘客通过“刷身份证”进站时的情景,将身份证靠近检验口,机器感应电路中就会产生电流,从而识别乘客身份。下列四幅图中能反映其工作原理的是( )
A. B. C. D.
5.下列关于安全用电的说法正确的是( )
A.图甲、人体会触电,此时位于a处的空气开关会自动切断电路
B.图乙,闭合开关时,灯泡会发光,b点会使试电笔发光
C.图丙,c处断路时,冰箱不会停止工作
D.图丁,使用试电笔时手不要接触笔尾的金属体
6.如图,2026年央视春晚《武BOT》节目中,宇树科技的人形机器人与塔沟武校演员联袂演出,机器人“从踏板起跳,跃至2.5米高空完成三连翻”,随后平稳落在踏板前方。下列关于机器人的分析正确的是( )
A.机器人站在踏板上静止时的受力如图所示B.在空中最高点时,重力势能最大,动能为零
C.落地会弯腿缓冲,是为了减小惯性带来的危害D.从起跳离开踏板到落地前,机械能保持不变
7.如图是同学们打羽毛球的情景,下列说法正确的是( )
A.击球时,羽毛球匀速转弯,运动状态发生改变
B.击球时,手对拍的作用力和拍对手的作用力是一对平衡力
C.击球时,手对拍的作用力大小等于拍对手的作用力大小
D.羽毛球离拍后继续运动是因为受到惯性的作用
8.两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内盛有甲、乙两种不同的液体。先将实心物块A用一根不计质量的细杆压住浸没在甲液体中,然后取出A擦干后将A放入乙液体中悬浮,A分别浸没在两容器中时液面相平,如图所示。下列判断中正确的是( )
A.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
B.A在甲液体中受到的浮力大于它在乙液体中受到的浮力
C.装甲液体的容器对桌面的压力小于装乙液体的容器对桌面的压力
D.撤走细杆,A静止时,装甲液体的容器对桌面的压强大于装乙液体的容器对桌面的压强
9.如图甲是小明设计的自主探究实验电路,灯泡L在安全范围内的电流和电压图像如图乙,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R的最大阻值20Ω,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V。下列是小明对此电路通过计算分析作出的几个判断,其中正确的是( )
A.变阻器滑片右移时电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡亮度变亮
B.变阻器的最小电阻为10Ω
C.电路的功率变化范围是
D.移动滑片的过程中灯丝的电阻保持不变
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
10.糖炒栗子一直是秋冬的美食。如图所示是翻炒栗子的场景,为了让栗子快速、均匀加热,常常将砂石与栗子混合在一起翻炒,这主要是利用了砂石的比热容 _____(选填“大”或“小”),刚出锅的栗子香气四溢,说明分子 _______________。
10 11 12
11.如图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台。假设该展示台的电路结构如图乙所示,由木板,弹簧,铜质金属片A 、B 、C,以及报警电路组成,文物放置在金属片B上。当文物在展示台上时,A、B、C相互接触,电铃________(填“通路”、“断路”或“短路”);当小偷把文物搬离展示台时,金属片B在弹力作用下与金属片 A、C分开,这时灯发光,电铃________(填“发声”或“不发声”)。
12.如图所示“机器狗”背着一大箱货物在泰山石阶上拾级而上,不少人感叹“挑山工”未来可能告别繁重的劳动。“机器狗”背着货物前进过程中,以“机器狗”为参照物,货物是__________(选填“运动”或“静止”)的,登山步道全程9km,“机器狗”背负货物用时2小时走登山步道全程,“机器狗”登山的平均速度为_______m/s。
13.如图甲所示电路中,R是一个定值电阻,是一个半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化的曲线如图乙所示。小越按照图甲所示连接好电路且闭合开关,已知电源电压为3V。当电压表示数为2V时,电流表示数为0.1A,此时热敏电阻阻值为_________Ω往上擦一些酒精,则电压表示数将_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
13 14 15
14.如图所示,小华用轻质滑轮组水平向左匀速拉动物体A,水平拉力F为5N,绳子自由端在3s内移动了1.8m,物体A与水平面的摩擦力大小为12N,该滑轮组的机械效率为______,若仅增大水平面的粗糙程度,仍使物体A在水平面上匀速运动,此时滑轮组的机械效率将变______。
15.如图所示电路,电源电压保持不变,。当开关S闭合,开关、断开时,电压表示数为。当开关S、、都闭合时,电压表示数为,且。上述两种电路状态下消耗功率的最大值和最小值之比为。消耗的最小功率为0.4W。则电阻的阻值为________。当开关S、、都闭合时,电流表示数为________A。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
16.如图是赛艇运动员划船的示意图,请你画出运动员左手施加的最小拉力和左桨的阻力臂。
17.如图所示为一身高测量仪的电路图,请在“”“”或“”中选两个填入框,要求:在保证电路安全的前提下,被测人身高越高时电表的示数增大(要求电路不能有短路的隐患)。
四、实验题:本题共4小题,共24分。
18.小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。
(1)调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,小明每隔1min观察一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续4min后停止读数,将所得数据记录在表格中。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
根据实验数据,猜想当时的气压可能______(选填“高于”、“等于”或“低于”)1个标准大气压;
(2)当水沸腾时,水的温度______(选填“上升”、“不变”或“下降”);水中产生大量的气泡如图乙,气泡内主要成分应该是______(选填“空气”或“水蒸气”或“二氧化碳”);
(3)移开酒精灯,小明发现水很快停止沸腾,说明水沸腾时需要不断地______(选填“吸热”或“放热”);
(4)水沸腾后,水面上出现大量“白气”。如果突然停止加热,水面上出现“白气”会比停止加热前______(“多”或“少”)一些;
(5)实验结束后,当水温降至60℃,在其自然冷却过程中,小明每隔2min测量一次水温,描点作出温度-时间图像如图丙,老师指出该图像是错误的,如果要验证老师的判断,你可以怎么做?______。
19.利用网上购买的台式放大镜(焦距为和的镜片各一个)、“F”形光源和一块半透明的玻璃板,探究凸透镜成像规律。
(1)将点亮的“F”形光源、凸透镜、玻璃板依次安装到支架上,调节它们的位置,如图所示(图中虚线为透镜主光轴),在玻璃板上出现了一个清晰的像,该像位于玻璃板的_______(填“A”或“B”)侧,为使像能成在玻璃板_______,便于观察,应适当调节“F”形光源的位置;
(2)保持“F”形光源不动,将透镜移到刻度处,_______(填“向上”、“向下”或“不用”)调节玻璃板,可在玻璃板上得到清晰倒立、_______的实像,生活中的_______(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是根据这个原理制成的;
(3)在(2)的基础上,换用焦距为的镜片,保持各元件位置不动,为了在玻璃板上再次得到清晰的像,应在光源和透镜之间加一个合适的_______眼镜。
20.某同学测量物质的密度。
(一)测量牛奶的密度
(1)天平放在水平台上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,横梁静止时指针偏右,应向________调节平衡螺母,直至指针指在分度盘中央。
(2)将装有适量牛奶的烧杯放在天平左盘,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图(a)所示,则烧杯和牛奶的质量ma=________g。
(3)将烧杯中部分牛奶倒入量筒中,液面的位置如图(b)所示。
(4)测出烧杯和剩余牛奶的质量。
(5)设计的记录数据的表格如下,表格中________处应补充的内容是_____________。
烧杯和牛奶的质量
烧杯和剩余牛奶的质量
________
量筒中牛奶的体积
牛奶的密度
(6)根据测量数据求得牛奶的密度ñ=_______g/cm3。
(二)测量瓷勺的密度
该同学清洗餐具时,发现瓷勺沉到水底,于是想测量瓷勺的密度。该同学用厨房电子秤、透明塑料杯、细线、厨具支架和水(密度为),进行如下操作:
a。用电子秤测量瓷勺的质量;
b。将适量的水装入塑料杯并测出杯和水的总质量;
c。按照图(c)所示的方式组装,读出电子秤的示数。
回答下列问题:
(1)选用、、、和g中的字母表示图(c)中瓷勺所受的拉力F=________,瓷勺的密度ñ=________。
(2)若图(c)中瓷勺接触杯底并对杯底有压力,会使测得的密度偏________。
21.小明同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验。
(1)小明同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中一根导线连接是错误的,请在图乙中线打上“×”,并补画出正确的连线;
(2)排除故障后,闭合开关S,小明发现电流表有示数,电压表无示数,则电路故障可能是________;
(3)首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的对应的电压值如下表,由此得出的实验结论是:______________________。
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
I/A
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
(4)在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中:
小明选择了电压恒为6V的电源,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个。当5Ω电阻接入电路,电流表的示数如图丙所示为____A;实验过程中应选用____(填字母)规格的滑动变阻器;成4组实验数据的测量。
A.“20Ω1A” B.“100Ω0.1A” C.“50Ω1A”
(5)完成探究实验后,电流表发生故障不能使用,小红同学设计了如图丁所示的电路测出了Rₓ的阻值,请你帮助她将实验步骤补充完整。(滑动变阻器的最大阻值为R0)
①将滑动变阻器滑片移至A端,闭合开关,记录此时电压表的示数为U;
②将滑动变阻器的滑片调至B端,闭合开关S,记录此时电压表的示数为Uₓ;
③未知电阻阻值的表达式Rₓ=____(用已知和测出的物理量符号表示)。
五、综合应用题:本题共3小题,共22分。
22.休渔政策有利于海洋渔业持续、稳定、高质量发展。5月1日起,开始进入海洋伏季休渔期;9月1日休渔期结束后,各渔港码头“千帆竞发”,渔船可出海进行捕捞作业。如图为某型号渔船,其部分参数如表:
总长度(m)
34.2
宽度(m)
6
排水量(t)
200
最大吃水深度(m)
2.1
发动机额定动力输出功率(kW)
280
鱼舱容量()
147
(1)该渔船满载时,求它受到的浮力;
(2)为方便保鲜,现需要将质量为温度为的海水降低到,求此过程放出的热量;[取]
(3)若发动机以额定动力输出功率运行1h,消耗燃油60kg,求内能转化为机械能的效率。(取)
23.某汽车的后视镜镜片上配备了加热片,且该加热片有低功率除雾和高功率除霜两个挡位,以保持镜面清晰,确保驾驶安全。加热电路如图所示,电源电压恒为12V,R1和R2为加热片,且, ,除雾时加热效率是90%,求:[玻璃片比热容]
(1)除雾时,电路工作1min消耗的电能;
(2)除雾时,电路工作1min能使镜片升高,求后视镜镜片的质量;
(3)除霜时,电路的发热功率。
24.阅读材料,回答问题。
智能温室湿度调控系统
智慧农业生态园里的智能温室,采用湿度自动调控电路来精准调控作物生长环境,同时提升种植效率与农产品品质。如图甲所示,是某智能温室的湿度自动调控电路,分为工作电路和控制电路。已知电源、定值电阻。电磁铁磁性强弱决定衔铁的切换。图乙是湿敏电阻的阻值随相对湿度(空气中含有水蒸气的百分比)变化的图像。图丙为该智能温室喷水系统断续工作的模拟电路,由定值电阻和电子元件串联组成,、两端输入周期性电压;图丁是工作电路中某部分电压随时间变化的图像。
(1)当控制电路中的电流增大到一定程度时,衔铁会被吸引,__________系统工作。此时电磁铁的上端为___________极。
(2)如果花棚的湿度小于50%时喷雾系统启动,则控制电路的启动电流为__________A。当使用时间长以后,控制电路的电压会降低,这时花棚所控制的最高湿度会_________(选填“上升”“下降”或“不变”)。
(3)已知喷水模拟电路中,当时,电子元件两端电压;当时,保持8 V不变。则时电阻的电功率为__________W。当的电功率满足时,水泵启动喷水,该电路工作15 min,喷水时间共为______________s。
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2025-2026年辽宁省本溪市二十二中学物理一模预测卷(二)
(本试卷共24小题 满分80分)
一、选择题:本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1.下列四幅图片中,与“声音的特性”这一知识点相对应的是( )
A.图甲,用悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开
B.图乙,演奏者拨动古筝粗细不同的琴弦发出婉转悠扬的琴声
C.图丙,医生正在用B超查看胎儿发育情况
D.图丁,在航空母舰上,起飞引导员佩戴耳塞减少声音干扰
【答案】B
【详解】A.图甲实验说明声音是由物体的振动产生的,对应知识点为声音的产生,不是声音的特性,故A错误;
B.粗细不同的古筝琴弦振动频率不同,发出声音的音调不同,音调属于声音的特性,故B正确;
C.B超查看胎儿发育,利用了声音可以传递信息,对应知识点为声音的利用,不是声音的特性,故C错误;
D.佩戴耳塞减少声音干扰,是在人耳处减弱噪声,对应知识点为噪声的防治,不是声音的特性,故D错误。
故选B。
2.物态变化在我们生活中随处可见,下列说法中正确的是( )
A.初春,冰雪消融是升华现象 B.盛夏,雾的出现是汽化现象
C.深秋,霜的出现是凝华现象 D.严冬,冰雕变小是熔化现象
【答案】C
【详解】A.初春,冰雪消融,固态的冰变成液态的水,是熔化现象,故A错误;
B.盛夏,雾的出现是由于气态的水蒸气变成液态的水,是液化现象,故B错误;
C.深秋,霜的出现是由于气态的水蒸气变成固态的冰,是凝华现象,故C正确;
D.严冬,冰雕变小是由于固态的冰变成气态的水蒸气,是升华现象,故D错误。
故选C。
3.战国时期,《墨经》中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题。如图中的光学现象与影子的形成原理相同的是( )
A.日食现象 B.筷子弯折
C.湖中倒影 D.雨后彩虹
【答案】A
【详解】影子是由光的直线传播形成的现象。
A.日食的形成,是光的直线传播现象,故A符合题意;
B.筷子弯折是水下筷子反射的光到达水面时发生了折射,所以看上去“弯折”了,是光的折射现象,故B不符合题意;
C.湖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.雨后天空出现彩虹,是由于太阳光照到空气中的小水滴上,被分解为绚丽的七色光,即光的色散,属于光的折射,故D不符合题意。
故选A。
4.如图所示,是乘客通过“刷身份证”进站时的情景,将身份证靠近检验口,机器感应电路中就会产生电流,从而识别乘客身份。下列四幅图中能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】刷身份证进站的工作原理是电磁感应现象。
A.该装置探究电磁铁磁性的实验,利用电流的磁效应,故A不符合题意;
B.该电路无外接电源,闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流,就是电磁感应现象,符合刷身份证的工作原理,故B符合题意;
C.该电路有外接电源,原理是通电导体在磁场中受力运动,是电动机的工作原理,故C不符合题意;
D.该图是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,即电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
5.下列关于安全用电的说法正确的是( )
A.图甲、人体会触电,此时位于a处的空气开关会自动切断电路
B.图乙,闭合开关时,灯泡会发光,b点会使试电笔发光
C.图丙,c处断路时,冰箱不会停止工作
D.图丁,使用试电笔时手不要接触笔尾的金属体
【答案】C
【详解】A.图甲中,人体与地面形成回路,会发生触电事故。此时,电流通过人体构成了回路,相当于在电路中接入了一个大电阻的用电器。通过人体的电流一般不足以使空气开关的过流保护装置启动,因此空气开关不会自动切断电路,故A错误;
B.图乙中,开关接在了中性线上。当闭合开关时,电路形成通路,灯泡会发光。但b点位于灯泡和零线之间,用试电笔接触b点时,无法使氖管发光,故B错误;
C.图丙中,c处是接保护线,作用是当用电器外壳带电时,将电流导入大地,防止人触电。接保护线是安全保护线,不是用电器工作所必需的线路。因此,即使c处断路,冰箱的供电电路,即相线和中性线仍然是通路,冰箱可以正常工作,只是失去了保护线保护,故C正确;
D.图丁是使用试电笔的示意图。使用试电笔时,手必须接触笔尾的金属体,这样才能使电流通过试电笔、人体、大地形成回路,氖管才会发光,从而判断被测物体是否带电。如果手不接触笔尾金属体,则无法形成回路,即使接触相线,氖管也不会发光,会造成误判,故D错误。
故选C。
6.如图,2026年央视春晚《武BOT》节目中,宇树科技的人形机器人与塔沟武校演员联袂演出,机器人“从踏板起跳,跃至2.5米高空完成三连翻”,随后平稳落在踏板前方。下列关于机器人的分析正确的是( )
A.机器人站在踏板上静止时的受力如图所示
B.在空中最高点时,重力势能最大,动能为零
C.落地会弯腿缓冲,是为了减小惯性带来的危害
D.从起跳离开踏板到落地前,机械能保持不变
【答案】C
【详解】A.机器人站在踏板上静止时,它处于平衡状态,所以在竖直方向上,它受到的重力和支持力是一对平衡力,它们大小相等,方向相反;在受力分析图中,重力和支持力的大小不相等,故A错误;
B.机器人在空中最高点时,高度最高,重力势能最大;但机器人在最高点还做翻转运动,有水平方向的速度,动能不为零,故B错误;
C.机器人落地时弯腿缓冲,是为了通过延长作用时间来减小冲击力,避免由于惯性保持原来的运动状态摔倒,所以是为了减小惯性带来的危害,故C正确;
D.从起跳离开踏板到落地前,机器人需要克服空气阻力做功,会有一部分机械能转化为其它形式的能,所以机械能会减小,故D错误。
故选C。
7.如图是同学们打羽毛球的情景,下列说法正确的是( )
A.击球时,羽毛球匀速转弯,运动状态发生改变
B.击球时,手对拍的作用力和拍对手的作用力是一对平衡力
C.击球时,手对拍的作用力大小等于拍对手的作用力大小
D.羽毛球离拍后继续运动是因为受到惯性的作用
【答案】AC
【详解】A.击球时,羽毛球匀速转弯,羽毛球的运动方向发生变化,运动状态发生改变,故A正确;
B.击球时,手对拍的作用力和拍对手的作用力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C.击球时,手对拍的作用力和拍对手的作用力作用在两个物体上、大小相等,方向相反,同一直线,是一对相互作用力,故C正确;
D.球离开拍后能继续向前运动是由于羽毛球具有惯性,惯性是物体的属性,不能说受到惯性的作用,故D错误。
故选AC。
8.两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内盛有甲、乙两种不同的液体。先将实心物块A用一根不计质量的细杆压住浸没在甲液体中,然后取出A擦干后将A放入乙液体中悬浮,A分别浸没在两容器中时液面相平,如图所示。下列判断中正确的是( )
A.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
B.A在甲液体中受到的浮力大于它在乙液体中受到的浮力
C.装甲液体的容器对桌面的压力小于装乙液体的容器对桌面的压力
D.撤走细杆,A静止时,装甲液体的容器对桌面的压强大于装乙液体的容器对桌面的压强
【答案】BD
【详解】A.物块A在乙液体中悬浮,根据悬浮条件得;A在甲中被细杆压住才能浸没,说明撤走杆后A会上浮,因此可得,故。 已知A浸没时两液面相平,容器完全相同,因此两液体深度相同,由液体压强公式可知,甲液体对容器底的压强大于乙,故A错误;
B.浸没时,A排开两种液体的体积相同,甲液体的密度大于乙液体的密度,据阿基米德原理知,A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力,故B正确;
C.A浸没时两液面相平,容器完全相同,因此两容器内液体体积为,可得,容器对桌面的压力等于总重力,,,,因此;甲原有细杆向下的压力,总压力更大,因此装甲液体的容器对桌面压力更大,故C错误;
D.撤走细杆后,两容器对桌面压力分别为,,因为,所以;容器底面积相同,由得,装甲液体的容器对桌面的压强大于乙,故D正确。
故选BD。
9.如图甲是小明设计的自主探究实验电路,灯泡L在安全范围内的电流和电压图像如图乙,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R的最大阻值20Ω,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V。下列是小明对此电路通过计算分析作出的几个判断,其中正确的是( )
A.变阻器滑片右移时电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡亮度变亮
B.变阻器的最小电阻为10Ω
C.电路的功率变化范围是
D.移动滑片的过程中灯丝的电阻保持不变
【答案】AC
【详解】由图甲可知,滑动变阻器与灯泡串联,电流表测电路电流,电压表测滑动变阻器两端电压,电源电压恒为
A.滑片右移时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律,电路电流变大(电流表示数变大);根据串联电路分压原理,滑动变阻器电阻变小,分压变小(电压表示数变小),由串联电路电压规律,小灯泡两端的电压变大,灯泡实际功率变大,灯泡亮度变亮,故A正确;
B.滑动变阻器接入电阻越小,电路电流越大。由题意,由图乙,灯泡安全范围内的最大电流为(图乙的最大电流,小于电流表量程),此时灯泡电压,滑动变阻器电压
滑动变阻器最小电阻,故B错误;
C.电路总功率,不变,功率范围由电流范围决定:最小电流:电压表量程为,滑动变阻器最大电压,此时灯泡电压
由图乙得对应电流,最小总功率
最大电流:,最大总功率
因此电路功率变化范围是,故C正确;
D.灯丝电阻随温度升高而增大,由图乙可知,灯泡的图像不是直线,说明电压、电流变化时,灯丝温度变化,(即电阻)是变化的,故D错误。
故选AC。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
10.糖炒栗子一直是秋冬的美食。如图所示是翻炒栗子的场景,为了让栗子快速、均匀加热,常常将砂石与栗子混合在一起翻炒,这主要是利用了砂石的比热容 _____(选填“大”或“小”),刚出锅的栗子香气四溢,说明分子 _______________。
【答案】 小 不停地做无规则运动
【详解】[1]一定质量的物体,吸收的热量一定时,比热容小的物体,升高的温度更高,利用砂石快速加热栗子,就是利用这一原理。
[2]刚出锅的栗子香气四溢是扩散现象,分子在不停地做无规则运动。
11.如图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台。假设该展示台的电路结构如图乙所示,由木板,弹簧,铜质金属片A 、B 、C,以及报警电路组成,文物放置在金属片B上。当文物在展示台上时,A、B、C相互接触,电铃________(填“通路”、“断路”或“短路”);当小偷把文物搬离展示台时,金属片B在弹力作用下与金属片 A、C分开,这时灯发光,电铃________(填“发声”或“不发声”)。
【答案】 短路 发声
【详解】[1]当文物放置在B上时,铜质导体A、B、C相互接触导通,电铃并联在A、C两端,电流会从导通的A、B、C走,电铃被短路。
[2]文物被搬离后,B与A、C分开,A、C间的通路断开,电流只能经灯泡、电铃形成完整通路,因此灯发光,电铃有电流通过,会发声。
12.如图所示“机器狗”背着一大箱货物在泰山石阶上拾级而上,不少人感叹“挑山工”未来可能告别繁重的劳动。“机器狗”背着货物前进过程中,以“机器狗”为参照物,货物是__________(选填“运动”或“静止”)的,登山步道全程9km,“机器狗”背负货物用时2小时走登山步道全程,“机器狗”登山的平均速度为_______m/s。
【答案】 静止 1.25
【详解】[1]在机器狗背着货物前进过程中,以机器狗为参照物,货物相对于机器狗的位置没有发生改变,所以货物是静止的。
[2]“机器狗”登山的平均速度为
13.如图甲所示电路中,R是一个定值电阻,是一个半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化的曲线如图乙所示。小越按照图甲所示连接好电路且闭合开关,已知电源电压为3V。当电压表示数为2V时,电流表示数为0.1A,此时热敏电阻阻值为_________Ω往上擦一些酒精,则电压表示数将_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 10 变小
【详解】[1]由图甲可知,定值电阻与热敏电阻串联,电压表测两端电压,电流表测电路电流。
热敏电阻两端电压
串联电路电流处处相等,因此通过的电流也为。 根据欧姆定律得
[2]往上擦酒精后,酒精蒸发吸热,热敏电阻温度降低。根据图乙可知:温度降低时,热敏电阻的阻值变大,电路总电阻随之变大。电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流变小。 定值电阻阻值不变,由可知,两端电压变小,因此电压表示数变小。
14.如图所示,小华用轻质滑轮组水平向左匀速拉动物体A,水平拉力F为5N,绳子自由端在3s内移动了1.8m,物体A与水平面的摩擦力大小为12N,该滑轮组的机械效率为______,若仅增大水平面的粗糙程度,仍使物体A在水平面上匀速运动,此时滑轮组的机械效率将变______。
【答案】 80% 大
【详解】[1]该滑轮组的有用功为
总功为
该滑轮组的机械效率为
[2]若仅增大水平面的粗糙程度,物体A受到的摩擦力变大,仍使物体A在水平面上匀速运动,当物体A移动的距离相同时,该滑轮组的额外功不变,由得,此时滑轮组的机械效率将变大。
15.如图所示电路,电源电压保持不变,。当开关S闭合,开关、断开时,电压表示数为。当开关S、、都闭合时,电压表示数为,且。上述两种电路状态下消耗功率的最大值和最小值之比为。消耗的最小功率为0.4W。则电阻的阻值为________。当开关S、、都闭合时,电流表示数为________A。
【答案】
20
1
【分析】首先分析两种开关状态下的电路连接方式;然后分析的功率最值,推导与其他电阻的关系;接着利用R₃的最小功率,求解串联电流和电源电压;最后求解开关全闭合时的电流表示数。
【详解】当开关闭合,、断开时,、、串联,电压表测两端电压,此时电路电流最小,功率最小。
当开关、、都闭合时,、、并联,电压表测电源电压(电源电压),此时两端电压最大,功率最大,电流表测和的总电流。
串联电路电流处处相等,由得
解得串联总电阻
的最小功率,最大功率,已知,则
解得
电阻的阻值为
由得,串联电流
电源电压
并联时,干路电流(电流表示数)为和的电流之和
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
16.如图是赛艇运动员划船的示意图,请你画出运动员左手施加的最小拉力和左桨的阻力臂。
【答案】
【详解】支点O为固定在船身的桨架上的那点,动力作用点A在桨柄上(运动员手部位置),阻力作用点B在桨叶与水接触的区域,从支点O作力作用线的垂线段,即可做出力臂,由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,图中支点在O点,因此OA作为动力臂最长,由杠杆使用情况可知动力的方向应该向下,过A点与桨的接触点垂直于桨向下做出最小力的示意图,据此作图。
17.如图所示为一身高测量仪的电路图,请在“”“”或“”中选两个填入框,要求:在保证电路安全的前提下,被测人身高越高时电表的示数增大(要求电路不能有短路的隐患)。
【答案】
【详解】被测人身高变高时电表的示数增大,随着身高的变高,接入电路中的电阻丝长度变大,当身高为0时,接入电路电阻为0,为了保护电路需要串联一个定值电阻,下方方框内是定值电阻,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表使用时和用电器并联,电流表使用时和用电器串联,根据串联分压原理,当被测人身高变高时,滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,滑动变阻器两端的电压增大,则上面方框为电压表,即电压表的示数增大,符合题意。如图所示:
四、实验题:本题共4小题,共24分。
18.小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。
(1)调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,小明每隔1min观察一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续4min后停止读数,将所得数据记录在表格中。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
根据实验数据,猜想当时的气压可能______(选填“高于”、“等于”或“低于”)1个标准大气压;
(2)当水沸腾时,水的温度______(选填“上升”、“不变”或“下降”);水中产生大量的气泡如图乙,气泡内主要成分应该是______(选填“空气”或“水蒸气”或“二氧化碳”);
(3)移开酒精灯,小明发现水很快停止沸腾,说明水沸腾时需要不断地______(选填“吸热”或“放热”);
(4)水沸腾后,水面上出现大量“白气”。如果突然停止加热,水面上出现“白气”会比停止加热前______(“多”或“少”)一些;
(5)实验结束后,当水温降至60℃,在其自然冷却过程中,小明每隔2min测量一次水温,描点作出温度-时间图像如图丙,老师指出该图像是错误的,如果要验证老师的判断,你可以怎么做?______。
【答案】(1)低于
(2) 不变 水蒸气
(3)吸热
(4)多
(5)测量环境温度,对比水的末温和环境温度是否相同
【详解】(1)1个标准大气压下,水的沸点是100℃。实验中水的沸点为 98℃,低于100℃,根据气压越低、沸点越低的规律,说明当时气压低于1个标准大气压。
(2)[1][2]水沸腾的特点是持续吸热,但温度保持不变。水沸腾时,内部的水发生汽化,形成水蒸气,气泡上升过程中不断汇集,气泡逐渐变大。
(3)移开酒精灯后,水无法继续吸收热量,很快停止沸腾,说明水沸腾时需要不断吸热。
(4)停止加热后,水面上方空气温度降低,水蒸气遇冷液化形成的小水滴(“白气”)会更多,因此 “白气” 比停止加热前多。
(5)水自然冷却时,温度会逐渐降低,最终与环境温度相同并保持不变。而图丙中温度持续下降,不符合实际规律,可以测量环境温度来验证。若环境温度高于水的末温,则说明图像错误。
19.利用网上购买的台式放大镜(焦距为和的镜片各一个)、“F”形光源和一块半透明的玻璃板,探究凸透镜成像规律。
(1)将点亮的“F”形光源、凸透镜、玻璃板依次安装到支架上,调节它们的位置,如图所示(图中虚线为透镜主光轴),在玻璃板上出现了一个清晰的像,该像位于玻璃板的_______(填“A”或“B”)侧,为使像能成在玻璃板_______,便于观察,应适当调节“F”形光源的位置;
(2)保持“F”形光源不动,将透镜移到刻度处,_______(填“向上”、“向下”或“不用”)调节玻璃板,可在玻璃板上得到清晰倒立、_______的实像,生活中的_______(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是根据这个原理制成的;
(3)在(2)的基础上,换用焦距为的镜片,保持各元件位置不动,为了在玻璃板上再次得到清晰的像,应在光源和透镜之间加一个合适的_______眼镜。
【答案】 A 中央 不用 缩小 照相机 远视(老花)
【详解】(1)[1]因为凸透镜成实像时是倒立的实像,原因是通过光心的光线传播方向不变,故当物体摆在右侧时,像应该出现在左侧,故选A侧。
[2]实验时,要使像成在玻璃板的中央便于观察。
(2)[3][4][5]保持光源不动,透镜移到30cm刻度处,物距从15cm变为30cm,此时像距变成15cm,根据光路是可逆的,可知此时不用调节玻璃板既能得到倒立、缩小的实像,因为物距大于像距,照相机就是根据这个原理制成的。
(3)[6]换用焦距为15cm的镜片,此时物距等于焦距,光源通过透镜的光线将变成平行光,此时应该在光源和透镜之间加上一个合适的远视眼镜,使通过凸透镜的光线能会聚到玻璃板上。
20.某同学测量物质的密度。
(一)测量牛奶的密度
(1)天平放在水平台上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,横梁静止时指针偏右,应向________调节平衡螺母,直至指针指在分度盘中央。
(2)将装有适量牛奶的烧杯放在天平左盘,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图(a)所示,则烧杯和牛奶的质量ma=________g。
(3)将烧杯中部分牛奶倒入量筒中,液面的位置如图(b)所示。
(4)测出烧杯和剩余牛奶的质量。
(5)设计的记录数据的表格如下,表格中________处应补充的内容是_____________。
烧杯和牛奶的质量
烧杯和剩余牛奶的质量
________
量筒中牛奶的体积
牛奶的密度
(6)根据测量数据求得牛奶的密度ñ=_______g/cm3。
(二)测量瓷勺的密度
该同学清洗餐具时,发现瓷勺沉到水底,于是想测量瓷勺的密度。该同学用厨房电子秤、透明塑料杯、细线、厨具支架和水(密度为),进行如下操作:
a。用电子秤测量瓷勺的质量;
b。将适量的水装入塑料杯并测出杯和水的总质量;
c。按照图(c)所示的方式组装,读出电子秤的示数。
回答下列问题:
(1)选用、、、和g中的字母表示图(c)中瓷勺所受的拉力F=________,瓷勺的密度ñ=________。
(2)若图(c)中瓷勺接触杯底并对杯底有压力,会使测得的密度偏________。
【答案】 左 130.6 量筒中牛奶的质量 1.05 小
【详解】(1)[1]天平指针向右偏转,则应向左调节平衡螺母,使天平水平平衡。
(2)[2]由图(a)可知,砝码的质量为
游码的示数为0.6g,则烧杯和牛奶的总质量为
(5)[3]要测量牛奶的密度,故需要测量牛奶的质量和牛奶的体积,则应称量倒入量筒中牛奶的质量。
(6)[4]量筒中牛奶的体积V=40mL
倒入量筒中牛奶的质量
则牛奶的密度
(二)(1)[5]由步骤b、c可知瓷勺放入后排开水的质量
瓷勺排开水的重力
瓷勺所受的拉力
[6]则瓷勺排开水的体积即为瓷勺的体积
则瓷勺的密度
(2)[7]瓷勺接触杯底,会使的示数增大,导致浮力增大,使得瓷勺的体积增大,则根据,瓷勺的密度偏小。
21.小明同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验。
(1)小明同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中一根导线连接是错误的,请在图乙中线打上“×”,并补画出正确的连线;
(2)排除故障后,闭合开关S,小明发现电流表有示数,电压表无示数,则电路故障可能是________;
(3)首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的对应的电压值如下表,由此得出的实验结论是:______________________。
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
I/A
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
(4)在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中:
小明选择了电压恒为6V的电源,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个。当5Ω电阻接入电路,电流表的示数如图丙所示为____A;实验过程中应选用____(填字母)规格的滑动变阻器;成4组实验数据的测量。
A.“20Ω1A” B.“100Ω0.1A” C.“50Ω1A”
(5)完成探究实验后,电流表发生故障不能使用,小红同学设计了如图丁所示的电路测出了Rₓ的阻值,请你帮助她将实验步骤补充完整。(滑动变阻器的最大阻值为R0)
①将滑动变阻器滑片移至A端,闭合开关,记录此时电压表的示数为U;
②将滑动变阻器的滑片调至B端,闭合开关S,记录此时电压表的示数为Uₓ;
③未知电阻阻值的表达式Rₓ=____(用已知和测出的物理量符号表示)。
【答案】(1)
(2)定值电阻短路/电压表断路
(3)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(4) 0.4 C
(5)
【详解】(1)实验中,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端。乙图中,电压表串联在电路中,所以定值电阻右端接线柱与电流表负接线柱的导线是错误的;应该将定值电阻的右端接线柱改接到电压表的负接线柱上,使电压表并联在定值电阻两端,据此作图。
(2)电流表有示数,说明电路整体是通路;电压表无示数,说明电压表所测的定值电阻短路,或电压表本身断路。
(3)本实验控制电阻不变,由表格数据可知,导体两端电压增大为原来的几倍,通过导体的电流也增大为原来的几倍,因此得出结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)[1]由图乙和图丙可知,电流表选择0~0.6A量程,电流表分度值为0.02A,指针读数为0.4A。
[2]探究电流与电阻关系时,需要控制定值电阻两端电压不变,由题意可知,定值电阻两端电压
由串联电路的电压关系,滑动变阻器两端的电压
当接入最大的20Ω定值电阻时,根据串联分压规律,
此时滑动变阻器接入电路的阻值
当接入定值电阻阻值为5Ω时,电路最大电流为0.4A,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(5)滑片移到A端时,滑动变阻器接入电阻为0,电压表测量电源电压,即电源电压为U;滑片移到B端时,此时滑动变阻器接入最大阻值R0,Rx与R0串联,电压表测Rx的电压Ux,此时滑动变阻器两端电压
电路中的电流
则未知电阻的阻值
五、综合应用题:本题共3小题,共22分。
22.休渔政策有利于海洋渔业持续、稳定、高质量发展。5月1日起,开始进入海洋伏季休渔期;9月1日休渔期结束后,各渔港码头“千帆竞发”,渔船可出海进行捕捞作业。如图为某型号渔船,其部分参数如表:
总长度(m)
34.2
宽度(m)
6
排水量(t)
200
最大吃水深度(m)
2.1
发动机额定动力输出功率(kW)
280
鱼舱容量()
147
(1)该渔船满载时,求它受到的浮力;
(2)为方便保鲜,现需要将质量为温度为的海水降低到,求此过程放出的热量;[取]
(3)若发动机以额定动力输出功率运行1h,消耗燃油60kg,求内能转化为机械能的效率。(取)
【答案】(1)(2)(3)
【详解】(1)由参数表可知,渔船满载时的排水量为
根据阿基米德原理,渔船受到的浮力等于它排开水的重力,所以
(2)海水放出的热量为
(3)发动机输出的机械能,即动力所做的功为
燃油释放的热量为
内能转化为机械能的效率为
23.某汽车的后视镜镜片上配备了加热片,且该加热片有低功率除雾和高功率除霜两个挡位,以保持镜面清晰,确保驾驶安全。加热电路如图所示,电源电压恒为12V,R1和R2为加热片,且, ,除雾时加热效率是90%,求:[玻璃片比热容]
(1)除雾时,电路工作1min消耗的电能;
(2)除雾时,电路工作1min能使镜片升高,求后视镜镜片的质量;
(3)除霜时,电路的发热功率。
【答案】(1)720J(2)0.1kg(3)36W
【详解】(1)闭合、断开,只有接入电路,电阻较大,由知,功率较小,处于除雾挡;和都闭合,与并联,总电阻较小,由知,总功率更大,处于除霜挡。除雾时只有接入电路,电路工作1min消耗的电能
(2)吸收的热量
后视镜镜片的质量为
(3)除霜时、并联,并联总功率等于各电阻功率之和,即
24.阅读材料,回答问题。
智能温室湿度调控系统
智慧农业生态园里的智能温室,采用湿度自动调控电路来精准调控作物生长环境,同时提升种植效率与农产品品质。如图甲所示,是某智能温室的湿度自动调控电路,分为工作电路和控制电路。已知电源、定值电阻。电磁铁磁性强弱决定衔铁的切换。图乙是湿敏电阻的阻值随相对湿度(空气中含有水蒸气的百分比)变化的图像。图丙为该智能温室喷水系统断续工作的模拟电路,由定值电阻和电子元件串联组成,、两端输入周期性电压;图丁是工作电路中某部分电压随时间变化的图像。
(1)当控制电路中的电流增大到一定程度时,衔铁会被吸引,__________系统工作。此时电磁铁的上端为___________极。
(2)如果花棚的湿度小于50%时喷雾系统启动,则控制电路的启动电流为__________A。当使用时间长以后,控制电路的电压会降低,这时花棚所控制的最高湿度会_________(选填“上升”“下降”或“不变”)。
(3)已知喷水模拟电路中,当时,电子元件两端电压;当时,保持8 V不变。则时电阻的电功率为__________W。当的电功率满足时,水泵启动喷水,该电路工作15 min,喷水时间共为______________s。
【答案】(1) 喷雾 S
(2) 上升
(3)
【详解】(1)[1]当控制电路电流增大,电磁铁磁性增强,衔铁被吸下后,工作电路中喷雾系统的电路接通,因此喷雾系统工作。
[2]根据安培定则:电流从电磁铁下端流入,右手握住螺线管,四指沿电流方向,大拇指指向下端(N极),因此电磁铁上端为S极。
(2)[1]由图乙可知,湿度为50%时,湿敏电阻;控制电路总电阻
根据欧姆定律
即启动电流为。
[2]电磁铁吸下衔铁需要的临界电流不变,当控制电路电压降低后,根据,要达到临界电流,总电阻需要更小,因此湿敏电阻需要更小;由图乙可知,湿敏电阻越小,对应相对湿度越大,因此花棚所控制的最高湿度会上升。
(3)[1] 由图丁可知,时
因此保持不变,定值电阻两端电压
根据电功率公式
即此时电阻功率为。
[2] 当时,由得两端最小电压
此时
即时水泵喷水。
由图丁可知,的周期为,一个周期内,的总时间为。电路工作
共包含个周期
因此总喷水时间为
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