内容正文:
2026年中考模拟检测
物理试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,4个大题,26个小题。
2.答题前务必将自己的姓名、座位号、准考证号分别填写在试卷和答题卡规定的位置。
3.本试卷选择题必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,答非选择题时必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置,在规定的答题区域以外答题无效,在试题卷上答题无效。
4.考试结束后,考生将本试卷和答题卡一并交回。
5.本试卷:g取10N/kg,。
一、单项选择题(每小题2分,共36分)
1. 使用下列燃料符合低碳生活理念的是( )
A. 石油 B. 煤炭 C. 木柴 D. 氢燃料
2. 在一些使用精密仪器的场所,工作人员须穿着防静电服,防静电服面料中掺入的材料能导走身上静电的是( )
A. 金属 B. 玻璃 C. 橡胶 D. 陶瓷
3. 在实验时需要把测量的数据记录下来,为了方便、清晰,一般先要列数据表格,数据表格的第一行或第一列填写( )
A. 实验数据 B. 实验结论 C. 物理量、符号和单位 D. 实验步骤
4. 近年来我国在新能源与技术创新方面取得了举世瞩目的成就。如图甲是熔盐塔式光热电站。它的工作原理如图乙所示,通过定日镜,使太阳光聚集到吸热器上。吸热器将太阳能转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机发电,供广大用户使用。太阳能光热电站利用定日镜改变光的传播路径,定日镜相当于( )
A. 凸透镜 B. 凹透镜
C. 玻璃板 D. 凹面镜
5. 近年来我国在新能源与技术创新方面取得了举世瞩目的成就。如图甲是熔盐塔式光热电站。它的工作原理如图乙所示,通过定日镜,使太阳光聚集到吸热器上。吸热器将太阳能转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机发电,供广大用户使用。熔盐放热使水变成水蒸气,这个过程中的物态变化是( )
A. 熔化 B. 汽化 C. 液化 D. 升华
6. 近年来我国在新能源与技术创新方面取得了举世瞩目的成就。如图甲是熔盐塔式光热电站。它的工作原理如图乙所示,通过定日镜,使太阳光聚集到吸热器上。吸热器将太阳能转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机发电,供广大用户使用。水蒸气推动汽轮发电机发电,此过程中能量转化顺序正确的是( )
A. 内能→机械能→电能 B. 内能→电能→机械能
C. 机械能→内能→电能 D. 电能→机械能→内能
7. 如图所示是冰壶场地的示意图,水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动,到B点时松手,冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是( )
A. 冰壶从B到C的过程,该同学对冰壶做了功
B. 冰壶能够从B运动到C,是由于它受到了惯性作用
C. 冰壶从B到C的过程先加速后减速,机械能没有转化为内能
D. 冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
8. 如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度,如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断错误的是( )
A. 图a中气缸内的蒸汽体积膨胀,从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B. 图a中气缸内的蒸汽推动活塞时,内能减小
C. 从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置工作时与图b中B图所示的工作原理相似
D. 图b中汽油机一个工作循环的正确顺序是A→B→C→D
9. 声波有着广泛的应用和开发前景。当声波传感器探知汽车距离障碍物的距离达到危险距离时,系统会发出“嘀嘀”的警报声来提醒驾驶员,提高倒车安全性。图甲是公路上测量车速的示意图,测速仪静止停在公路旁,每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号,并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度。如果发出的声波遇不到反射物,显示屏上只显示发出的声波,如题图乙中的P₁、P₂所示,如果测速仪正前方有一辆汽车,测速仪将接收到汽车反射回来的声波,P₁、P₂的反射波分别为n₁、n₂,如题图丙所示。超声波在空气中的传播速度为340m/s。关于超声波的传播,下列说法正确的是( )
A. 可以在真空中传播 B. 只能在空气中传播
C. 必须依靠介质传播 D. 传播不需要介质
10. 声波有着广泛的应用和开发前景。当声波传感器探知汽车距离障碍物的距离达到危险距离时,系统会发出“嘀嘀”的警报声来提醒驾驶员,提高倒车安全性。图甲是公路上测量车速的示意图,测速仪静止停在公路旁,每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号,并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度。如果发出的声波遇不到反射物,显示屏上只显示发出的声波,如题图乙中的P1、P2所示,如果测速仪正前方有一辆汽车,测速仪将接收到汽车反射回来的声波,P1、P2的反射波分别为n1、n2,如题图丙所示。超声波在空气中的传播速度为340m/s。测速仪发出超声波后,接收用时越来越短,说明汽车( )
A. 离测速仪越来越远 B. 离测速仪越来越近
C. 速度不变 D. 静止不动
11. 声波有着广泛的应用和开发前景。当声波传感器探知汽车距离障碍物的距离达到危险距离时,系统会发出“嘀嘀”的警报声来提醒驾驶员,提高倒车安全性。图甲是公路上测量车速的示意图,测速仪静止停在公路旁,每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号,并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度。如果发出的声波遇不到反射物,显示屏上只显示发出的声波,如题图乙中的P1、P2所示,如果测速仪正前方有一辆汽车,测速仪将接收到汽车反射回来的声波,P1、P2的反射波分别为n1、n2,如题图丙所示。超声波在空气中的传播速度为340m/s。如果丙图中的P1、P2之间的时间间隔为0.7s,则测试汽车接收到第一次超声波信号时离测速仪的距离为( )
A. 40.8m B. 81.6m C. 34m D. 68m
12. 如图所示,工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时,货物未离开水平地面;第二次用300N的力竖直向上拉动绳子,使货物以0.08m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N,货物重为810N,货物与地面的接触面积为0.1m2.不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 第一次拉绳子时,工人对水平台面的压力为400N
B. 第一次拉绳子时,货物对地面的压强为8100Pa
C. 第二次拉绳子的过程中,该滑轮组的机械效率为90%
D. 第二次拉绳子的过程中,工人拉力的功率为24W
13. 某同学用如图所示的其中一个电路做实验,电源电压恒定,为定值电阻,逐渐改变滑动变阻器连入电路中的阻值大小,记录电流表和电压表的示数如下表所示。该实验所用的电路是( )
0.08
0.09
0.10
0.14
0.16
0.19
0.82
0.90
1.05
1.44
1.65
1.94
A. B.
C. D.
14. 下列研究实例与探究方法对应正确的是( )
A. 研究用开瓶扳手开瓶盖的问题时,将扳手看作杠杆——模型法
B. 研究电流时,将电流比作水流——转换法
C. 研究做功对物体内能的影响时,观察到硝化棉被点燃判断出玻璃筒内空气内能增大——等效替代法
D. 研究电阻对电流的影响时,只改变电阻,控制电压不变——理想实验法
15. 新型智能手机无线充电技术风靡社会,当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场(如图所示)就能产生电流,来实现充电。下列各图能反映手机无线充电技术原理的是( )
A. B.
C. D.
16. 图甲所示的家庭电路,空气开关额定最大电流为20A,人若不小心接触火线,经人体流入大地的电流超过30mA时漏电保护器会自动断开,起保护作用。某人电阻为1100Ω,他徒手赤脚去检修电路。下列说法正确的是( )
A. 若发生图乙的情况,漏电保护器一定自动断开
B. 若发生图丙的情况,漏电保护器一定自动断开
C. 若发生图丙的情况,空气开关一定自动断开
D. 在N处加装开关控制用电器,符合安全用电原则
17. 如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器开口大小相同、底面积相同,分别装有质量相同的a、b两种液体,两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是( )
A. 桌面对两个容器支持力的大小关系是
B. 两种液体密度的大小关系是
C. 两个容器对桌面压强的大小关系是
D. 两种液体对容器底压强的大小关系是pa<pb
18. 如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从最右端滑到最左端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为9V
B. 定值电阻R1的阻值为20Ω
C. 滑动变阻器的最大阻值为30Ω
D. R2消耗的最大功率为0.9W
二、填空作图题(每空或小题2分,共18分)
19. 如图,由于不同高度空气的疏密不同,来自地平线以下的太阳光,会发生光的______现象,光会逐渐向地面弯曲,进入人眼。逆着光望去就看见太阳了,所以日出时我们所看到的实际上是太阳的______(选填“实”或“虚”)像。
20. 如图甲是小朋友在玩跳跳杆,当用力下压后,人随着杆一起向上运动;向下压力越大,人和杆反弹得越高,小明发现跳跳杆是利用弹簧的反弹上升的。他决定“探究弹簧的弹性势能与什么因素有关”,他找来三根完全相同的弹簧,光滑程度相同的长木板(一端都有可固定挡板),三块完全相同的方形木块、刻度尺等,按照图乙所示组装进行实验。
(1)由图乙可知,该实验中是通过__________来比较弹簧弹性势能的大小;
(2)通过比较三次实验中、、的大小,可以得出:弹簧弹性相同时,弹簧的弹性势能与_____有关。
21. 如图甲是电子秤原理图,其中E为电源(电压为3V的干电池组),A是电流表(电子秤示数表盘),R0是一个6Ω的定值电阻,R是一根长为8cm阻值均匀的电阻丝,金属滑片P可在R上滑动,其余电阻忽略不计,c是一根弹簧,其所受压力F与压缩量的关系如图乙所示(塑料盘的重力不计)。制作时,调整弹簧的位置,使之在没有重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。
(1)没有重物时,电子秤示数表盘零刻度应标在电流表表盘的______处;
(2)质量为4kg的重物放入塑料盘中时,电流表指针在0.3A处,整个电阻丝R的阻值为______Ω;
(3)从理论上来看,该电子秤设计方案的不足是示数表盘______。
22.
(1)请画出足球受到重力的示意图;
(2)一束平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后射在水平镜面上并发生反射,请完成光路图。
三、实验探究题(每空2分,共22分)
23. 某项目式学习小组探究海陆风的成因。
(1)利用如图所示装置探究沙子和水的吸热能力。在两箱子中装入__________相等且初温相同的水和沙子,用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热,是为了保证相同时间内水和沙子__________相同。
(2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图所示,可知在相同时间内,沙子升高的温度比水升高的温度______,说明______的吸热能力强。
【任务二】实验模拟海陆风的形成
信息窗:空气因受热体积膨胀,密度变小而上升,冷空气会从四面八方流过来,从而形成风。
(3)取下两箱子的封口盖,在两个箱子的侧面分别开一小孔后,连接上一个两端开口的透明细管AB,点燃一支香放在细管中(如图),通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向。阅读信息窗中的知识并分析判断:相同条件下,加热一段时间后,烟将会从管的______(填“A”或“B”)管口冒出。依据实验和理论分析,可推断夜间海风是______(填选项前字母)。
A.从大海吹向陆地 B.从陆地吹向大海
24. 某同学利用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值,实验中电源电压保持不变,滑动变阻器的规格为“30Ω 1.0A”。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。
(2)正确改接电路后,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,闭合开关,电流表示数如图乙所示,此时电路中的电流为________A,电压表示数为零,接着将滑动变阻器的滑片移到阻值最小处,发现电流表示数增加了0.24A,电压表示数始终为零,原因可能是________(填序号)。
①定值电阻被短接
②电压表量程选大了
③电压表和定值电阻左端接线柱相连的导线断路
(3)解决问题后,接着进行实验,该同学最终测出定值电阻的阻值约为________Ω,选用的电源电压约为________V。
四、综合解析题(共14分)
25. 小明给家中喂养热带鱼的鱼缸设计了一个加热装置(如图甲),该装置电路如图乙所示:L为照明装饰小彩灯(标有“6V 3W”),为总开关,为温控开关(温度低于20℃自动接通,温度升高到24℃时自动断开),R是阻值为的电热丝。某次换水后,鱼缸内有10kg初温为19℃的水,闭合开关,L正常发光,R开始发热。请你用所学知识与小明一起解决下列问题[]:
(1)电源电压是多少?
(2)R开始发热到停止工作水吸收了多少热量?
(3)R开始发热到停止工作的时间是多少秒?(不考虑热量损失,电热丝产生热量均被水吸收。)
26. 宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛,展现了我国古人的智慧。某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发,设计了如下“打捞”过程:如图所示,容器中装入一定量的水,将一长方体木块B和重物A放置水中,B漂浮在水面上,重物A沉入水底,木块B露出水面的高度为;如图所示,在B的上面加一金属块C,此时木块B和金属块C共同漂浮在水面上,B露出水面的高度为;这时将重物A用细线悬挂在木块B下面,拿去金属块C,A在B的浮力作用下被拉起来,如图(c)所示,此时木块B露出水面的高度为。已知水的密度和g,金属块C的质量为m,不计细线的质量和体积。
(1)求木块B的底面积S;
(2)若A的质量和C的质量相等,请推导出重物A的密度。(所有问题均用题中给定的物理量符号表示)
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物理试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,4个大题,26个小题。
2.答题前务必将自己的姓名、座位号、准考证号分别填写在试卷和答题卡规定的位置。
3.本试卷选择题必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,答非选择题时必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置,在规定的答题区域以外答题无效,在试题卷上答题无效。
4.考试结束后,考生将本试卷和答题卡一并交回。
5.本试卷:g取10N/kg,。
一、单项选择题(每小题2分,共36分)
1. 使用下列燃料符合低碳生活理念的是( )
A. 石油 B. 煤炭 C. 木柴 D. 氢燃料
【答案】D
【解析】
【详解】低碳生活的核心是减少二氧化碳(CO2)等温室气体的排放,以缓解全球变暖。因此需要选择燃烧后 不产生或极少产生二氧化碳的燃料。
A.石油属于化石燃料,燃烧会释放大量二氧化碳(如汽油、柴油),不符合低碳理念,故A不符合题意;
B.煤炭同样是化石燃料,燃烧时二氧化碳,排放量极高,且产生其他污染物(如二氧化硫),故B不符合题意;
C.木柴虽然可再生,但燃烧会释放二氧化碳(木材中的碳元素与氧气结合),并可能导致森林砍伐,加剧碳排放,故C不符合题意;
D.氢燃料燃烧产物仅为水,不产生任何二氧化碳。若氢气通过可再生能源(如太阳能、风能电解水)制备,则全生命周期接近“零碳排放”是当前清洁能源技术的重点发展方向(如氢能源汽车),故D符合题意。
故选D。
2. 在一些使用精密仪器的场所,工作人员须穿着防静电服,防静电服面料中掺入的材料能导走身上静电的是( )
A. 金属 B. 玻璃 C. 橡胶 D. 陶瓷
【答案】A
【解析】
【详解】能够导走静电的材料必须是导体。
A.金属是良好的导体,内部有大量自由电子可以传导电荷,因此掺入防静电服面料后能有效导走人体静电,故A符合题意;
B.玻璃通常是绝缘体,不导电无法有效导走静电,故B不符合题意;
C.大多数橡胶是绝缘体,绝缘体能带电,但不容易导电,故C不符合题意;
D.陶瓷一般是绝缘体,在高压下可能部分导电,但不稳定,不适合日常防静电,故D不符合题意。
故选A。
3. 在实验时需要把测量的数据记录下来,为了方便、清晰,一般先要列数据表格,数据表格的第一行或第一列填写( )
A. 实验数据 B. 实验结论 C. 物理量、符号和单位 D. 实验步骤
【答案】C
【解析】
【详解】实验数据记录表格的设计应遵循一定的原则和规范,以确保数据的准确性和可分析性。表格设计应合理,便于记录、检查、运算和分析。表格中应明确各物理量的符号、单位及量值的数量级,一般写在数据表格的第一行或第一列,并且不要将单位写在数字后。此外,表格中应包含原始数据、中间结果和最终结果,并附有必要的说明。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4. 近年来我国在新能源与技术创新方面取得了举世瞩目的成就。如图甲是熔盐塔式光热电站。它的工作原理如图乙所示,通过定日镜,使太阳光聚集到吸热器上。吸热器将太阳能转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机发电,供广大用户使用。太阳能光热电站利用定日镜改变光的传播路径,定日镜相当于( )
A. 凸透镜 B. 凹透镜
C. 玻璃板 D. 凹面镜
【答案】D
【解析】
【详解】定日镜将阳光反射,再会聚在一起,是凹面镜。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5. 近年来我国在新能源与技术创新方面取得了举世瞩目的成就。如图甲是熔盐塔式光热电站。它的工作原理如图乙所示,通过定日镜,使太阳光聚集到吸热器上。吸热器将太阳能转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机发电,供广大用户使用。熔盐放热使水变成水蒸气,这个过程中的物态变化是( )
A. 熔化 B. 汽化 C. 液化 D. 升华
【答案】B
【解析】
【详解】熔盐放热使液态的水变成气态的水蒸气,这个过程属于汽化现象,故选B。
6. 近年来我国在新能源与技术创新方面取得了举世瞩目的成就。如图甲是熔盐塔式光热电站。它的工作原理如图乙所示,通过定日镜,使太阳光聚集到吸热器上。吸热器将太阳能转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机发电,供广大用户使用。水蒸气推动汽轮发电机发电,此过程中能量转化顺序正确的是( )
A. 内能→机械能→电能 B. 内能→电能→机械能
C. 机械能→内能→电能 D. 电能→机械能→内能
【答案】A
【解析】
【详解】水蒸气推动汽轮机转动,内能转化为机械能;汽轮机带动发电机发电,机械能转化为电能。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示是冰壶场地的示意图,水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动,到B点时松手,冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是( )
A. 冰壶从B到C的过程,该同学对冰壶做了功
B. 冰壶能够从B运动到C,是由于它受到了惯性作用
C. 冰壶从B到C的过程先加速后减速,机械能没有转化为内能
D. 冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】A.从B到C的过程中,该同学已经松手,不再对冰壶施加力。因此,虽然冰壶在运动,但没有推力作用在冰壶上,根据功的定义,功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积。该同学对冰壶没有做功,故A错误;
B.惯性是物体保持原有运动状态的性质,是物体固有属性,不是一种力。冰壶从B运动到C是因为它具有惯性,想要保持原来的运动状态,而不是“受到惯性作用”,故B错误;
C.从B到C的过程中,冰壶受到摩擦力的作用,摩擦力始终与冰壶的运动方向相反,因此冰壶会一直减速,直到最终静止。在此过程中,冰壶的机械能(动能)逐渐转化为内能,而不是“先加速后减速,机械能没有转化为内能”,故C错误;
D.冰壶在AB段和BC段都与冰面接触,且冰面的粗糙程度相同,冰壶对冰面的压力也相同(均为冰壶的重力)。根据滑动摩擦力大小影响因素,冰壶对冰面的压力大小不变,接触面粗糙程度不变,因此冰壶在AB段和BC段所受的摩擦力大小相等,故D正确。
故选D。
8. 如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度,如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断错误的是( )
A. 图a中气缸内的蒸汽体积膨胀,从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B. 图a中气缸内的蒸汽推动活塞时,内能减小
C. 从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置工作时与图b中B图所示的工作原理相似
D. 图b中汽油机一个工作循环的正确顺序是A→B→C→D
【答案】D
【解析】
【详解】A.a图中,气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,其内能减小,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力,故A正确,不符合题意;
B.图a中气缸内的蒸汽推动活塞时,内能转化为机械能,蒸汽的内能减小,故B正确,不符合题意;
C.根据气门的开闭情况和活塞的运动方向可以判断出:A是吸气冲程、B是做功冲程、C是压缩冲程、D是排气冲程,蒸汽弹射装置工作时内能转化为机械能,与汽油机的做功冲程相似,与图b中B图所示的工作原理相似,故C正确,不符合题意;
D.四冲程汽油机一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成,所以汽油机一个工作循环的正确顺序是A→C→B→D,故D错误,符合题意。
故选D。
9. 声波有着广泛的应用和开发前景。当声波传感器探知汽车距离障碍物的距离达到危险距离时,系统会发出“嘀嘀”的警报声来提醒驾驶员,提高倒车安全性。图甲是公路上测量车速的示意图,测速仪静止停在公路旁,每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号,并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度。如果发出的声波遇不到反射物,显示屏上只显示发出的声波,如题图乙中的P₁、P₂所示,如果测速仪正前方有一辆汽车,测速仪将接收到汽车反射回来的声波,P₁、P₂的反射波分别为n₁、n₂,如题图丙所示。超声波在空气中的传播速度为340m/s。关于超声波的传播,下列说法正确的是( )
A. 可以在真空中传播 B. 只能在空气中传播
C. 必须依靠介质传播 D. 传播不需要介质
【答案】C
【解析】
【详解】超声波属于声波,声波传播的特点是必须依靠介质才能传播,真空不能传声,同时声波可以在固体、液体、气体中传播。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10. 声波有着广泛的应用和开发前景。当声波传感器探知汽车距离障碍物的距离达到危险距离时,系统会发出“嘀嘀”的警报声来提醒驾驶员,提高倒车安全性。图甲是公路上测量车速的示意图,测速仪静止停在公路旁,每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号,并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度。如果发出的声波遇不到反射物,显示屏上只显示发出的声波,如题图乙中的P1、P2所示,如果测速仪正前方有一辆汽车,测速仪将接收到汽车反射回来的声波,P1、P2的反射波分别为n1、n2,如题图丙所示。超声波在空气中的传播速度为340m/s。测速仪发出超声波后,接收用时越来越短,说明汽车( )
A. 离测速仪越来越远 B. 离测速仪越来越近
C. 速度不变 D. 静止不动
【答案】B
【解析】
【详解】 超声波在空气中传播速度恒定,测速仪从发出超声波到接收反射波的总时间为,汽车到测速仪的距离满足
超声波往返,单程时间为总时间的一半。 现在接收总时间越来越短,声速不变,因此汽车到测速仪的距离越来越小,说明汽车离测速仪越来越近,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11. 声波有着广泛的应用和开发前景。当声波传感器探知汽车距离障碍物的距离达到危险距离时,系统会发出“嘀嘀”的警报声来提醒驾驶员,提高倒车安全性。图甲是公路上测量车速的示意图,测速仪静止停在公路旁,每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号,并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度。如果发出的声波遇不到反射物,显示屏上只显示发出的声波,如题图乙中的P1、P2所示,如果测速仪正前方有一辆汽车,测速仪将接收到汽车反射回来的声波,P1、P2的反射波分别为n1、n2,如题图丙所示。超声波在空气中的传播速度为340m/s。如果丙图中的P1、P2之间的时间间隔为0.7s,则测试汽车接收到第一次超声波信号时离测速仪的距离为( )
A. 40.8m B. 81.6m C. 34m D. 68m
【答案】A
【解析】
【详解】由图丙可知P1到P2之间共有35个小格,因此每小格代表的时间为
从图中可得,从发出P1到接收到反射波n1之间间隔12个小格,因此超声波往返的总时间
超声波从测速仪到汽车的单程时间为总时间的一半,即
测试汽车接收到第一次超声波信号时离测速仪的距离为
故选A。
12. 如图所示,工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时,货物未离开水平地面;第二次用300N的力竖直向上拉动绳子,使货物以0.08m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N,货物重为810N,货物与地面的接触面积为0.1m2.不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 第一次拉绳子时,工人对水平台面的压力为400N
B. 第一次拉绳子时,货物对地面的压强为8100Pa
C. 第二次拉绳子的过程中,该滑轮组的机械效率为90%
D. 第二次拉绳子的过程中,工人拉力的功率为24W
【答案】C
【解析】
【详解】因为力的作用是相互的,则工人受到绳子的拉力等于工人施加的拉力,第一次拉动绳子时,工人对水平台面的压力
F压=F拉+G人=200N+600N=800N
故A错误;
B.由图知n=3,不计绳重和摩擦,第二次匀速拉动绳子时,绳端的拉力
F拉′=×(G物+G动)
则动滑轮的重力
G动=3F拉′-G物=3×300N-810N=90N
第一次拉绳子时,货物未离开水平地面,设地面对货物的支持力为F支,根据F拉=(G物+G动-F支)可得,地面对货物的支持力
F支=G物+G动-nF拉=810N+90N-3×200N=300N
因为力的作用是相互的,则此时货物对地面的压力F压′=F支=300N,第一次拉动绳子时,货物对地面的压强
p===3000Pa
故B错误;
C.不计绳重和摩擦,第二次拉绳子的过程中,该滑轮组的机械效率
η====×100%=90%
故C正确;
D.第二次拉绳子的过程中,绳子自由端的速度
v=3v物=3×0.08m/s=0.24m/s
此时工人拉力的功率
P==F拉′v=300N×0.24m/s=72W
故D错误。
故选C。
13. 某同学用如图所示的其中一个电路做实验,电源电压恒定,为定值电阻,逐渐改变滑动变阻器连入电路中的阻值大小,记录电流表和电压表的示数如下表所示。该实验所用的电路是( )
0.08
0.09
0.10
0.14
0.16
0.19
0.82
0.90
1.05
1.44
1.65
1.94
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.如图,、串联,电压表测滑动变阻器两端电压,当电流增大时,是定值电阻,两端电压增大,两端电压应减小,不符合表格数据特点,故A不符合题意;
B.如图,、串联,电压表测两端电压,当电流增大时,是定值电阻,两端电压增大,符合表格数据特点,故B符合题意;
CD.电压表测电源电压,电压表示数应不变,不符合表格数据特点,故CD不符合题意。
故选B。
14. 下列研究实例与探究方法对应正确的是( )
A. 研究用开瓶扳手开瓶盖的问题时,将扳手看作杠杆——模型法
B. 研究电流时,将电流比作水流——转换法
C. 研究做功对物体内能的影响时,观察到硝化棉被点燃判断出玻璃筒内空气内能增大——等效替代法
D. 研究电阻对电流的影响时,只改变电阻,控制电压不变——理想实验法
【答案】A
【解析】
【详解】A.将扳手看作杠杆,是把实际的工具抽象成物理模型,属于模型法,故A正确;
B.将电流比作水流,是用熟悉的事物类比抽象的概念,属于类比法,不是转换法,故B错误;
C.通过硝化棉被点燃来间接观察玻璃筒内空气内能增大,是将不易观察的现象转换为易观察的现象,属于转换法,不是等效替代法,故C错误;
D.研究电阻对电流的影响时,只改变电阻、控制电压不变,属于控制变量法,不是理想实验法,故D错误。
故选A。
15. 新型智能手机无线充电技术风靡社会,当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场(如图所示)就能产生电流,来实现充电。下列各图能反映手机无线充电技术原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题文可知,手机无线充电技术原理是电磁感应现象。
A.闭合开关,通电导线在磁场中受力运动,是电动机的原理图,故A不符合题意;
B.图中是电磁继电器,利用的是电流的磁效应,故B不符合题意;
C.图中是奥斯特实验,说明在电流的周围存在磁场,是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.图中是闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流的原理图,是电磁感应现象,故D符合题意。
故选D。
16. 图甲所示的家庭电路,空气开关额定最大电流为20A,人若不小心接触火线,经人体流入大地的电流超过30mA时漏电保护器会自动断开,起保护作用。某人电阻为1100Ω,他徒手赤脚去检修电路。下列说法正确的是( )
A. 若发生图乙的情况,漏电保护器一定自动断开
B. 若发生图丙的情况,漏电保护器一定自动断开
C. 若发生图丙的情况,空气开关一定自动断开
D. 在N处加装开关控制用电器,符合安全用电原则
【答案】A
【解析】
【详解】A.图乙中,人站在地上,单手接触火线,会有电流经过人体流入大地,当电流超过30mA时,漏电保护器会自动断开,起到保护作用,故A正确;
B.图丙中,人站在干燥椅子上,单手接触火线,另一只手接触零线,人体与用电器并联,没有电流经过人体流入大地,漏电保护器不会自动断开,故B错误;
C.图丙中,人站在干燥椅子上,单手接触火线,另一只手接触零线,相当于给电路增加了一个支路,若此时电路总电流不超过空气开关额定最大电流20A,空气开关不会自动断开,故C错误;
D.为了安全,开关应接在火线和用电器之间,在N处(零线)加装开关控制用电器,不符合安全用电原则,故D错误。
故选A。
17. 如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器开口大小相同、底面积相同,分别装有质量相同的a、b两种液体,两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是( )
A. 桌面对两个容器支持力的大小关系是
B. 两种液体密度的大小关系是
C. 两个容器对桌面压强的大小关系是
D. 两种液体对容器底压强的大小关系是pa<pb
【答案】D
【解析】
【详解】A.因为两个容器放在水平桌面上,所以容器对桌面的压力大小等于容器的重力与液体的重力之和,而两个容器的质量和容器内液体的质量均相等,所以由重力公式G=mg可知,两个容器对桌面的压力大小相等,再根据力的作用是相互的可知,桌面对两个容器支持力的大小也相等,故A错误;
B.因为甲乙两个容器中液体的质量相等,但甲中液体的体积大于乙中液体的体积,所以由密度公式可知,甲中液体的密度小于乙中液体的密度,故B错误;
C.因为两个容器对桌面的压力大小相等,且容器的底面积也相等,所以由压强公式可知,两个容器对桌面压强的大小相等,故C错误;
D.由图可知,甲为柱形容器,液体对容器底的压力与液体的重力相等;乙装液体部分为口小底大的锥形容器,液体对容器底的压力大于液体的重力,由于两容器中液体的质量相等,则甲中液体对容器底部的压力小于乙中液体对容器底部的压力,由压强公式可知,在容器底面积相同时,甲中液体对容器底部的压强小于乙中液体对容器底部的压强,即pa<pb,故D正确。
故选D。
18. 如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从最右端滑到最左端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为9V
B. 定值电阻R1的阻值为20Ω
C. 滑动变阻器的最大阻值为30Ω
D. R2消耗的最大功率为0.9W
【答案】D
【解析】
【分析】ABC.结合电路图和图像,明确滑片在不同位置时对应的电流表和电压表的示数是解题的关键。
D.由推导式可知,当滑动变阻器和定值电阻串联,两者电阻相等时,滑动变阻器消耗的功率最大。
【详解】由图甲可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测两端电压,电流表测电路电流,逐一分析选项:
AB.当滑片滑到最左端时,接入电阻为0,电路只有,此时电路电流最大为,电压表测电源电压,由图乙可知此时电压表示数为,即电源电压为,由欧姆定律得,故AB错误;
C.滑片在最右端时,接入阻值最大,电路电流最小,由图乙得此时电流,电压,由串联电路电压的特点可知,两端的电压
滑动变阻器最大阻值,故C错误;
D.当滑动变阻器R2与定值电阻R1串联时,滑动变阻器的功率为
①
由推导式①可知,当R2与R1的阻值相等时,R2消耗的功率最大为②,把相关数据代入②式,得R2消耗的最大功率,故D正确。
故选D。
二、填空作图题(每空或小题2分,共18分)
19. 如图,由于不同高度空气的疏密不同,来自地平线以下的太阳光,会发生光的______现象,光会逐渐向地面弯曲,进入人眼。逆着光望去就看见太阳了,所以日出时我们所看到的实际上是太阳的______(选填“实”或“虚”)像。
【答案】 ①. 折射 ②. 虚
【解析】
【详解】太阳光经过不均匀的大气传播时,会发生光的折射;故我们看到的太阳是由于光的折射而形成的太阳的虚像。
20. 如图甲是小朋友在玩跳跳杆,当用力下压后,人随着杆一起向上运动;向下压力越大,人和杆反弹得越高,小明发现跳跳杆是利用弹簧的反弹上升的。他决定“探究弹簧的弹性势能与什么因素有关”,他找来三根完全相同的弹簧,光滑程度相同的长木板(一端都有可固定挡板),三块完全相同的方形木块、刻度尺等,按照图乙所示组装进行实验。
(1)由图乙可知,该实验中是通过__________来比较弹簧弹性势能的大小;
(2)通过比较三次实验中、、的大小,可以得出:弹簧弹性相同时,弹簧的弹性势能与_____有关。
【答案】(1)木块移动的距离
(2)弹簧形变量
【解析】
【小问1详解】
弹性势能的大小无法直接测量,实验中采用 “转换法”,通过观察弹簧将木块弹开的距离远近来间接反映弹簧弹性势能的大小,木块被弹开得越远,说明弹簧的弹性势能越大。
【小问2详解】
三次实验使用的是完全相同的弹簧,弹性相同,但弹簧被压缩的程度不同,形变量不同,通过比较木块被弹开的距离s1、s2、s3可得出:弹簧弹性相同时,形变量越大,弹性势能越大,即弹性势能与弹簧的形变量有关。
21. 如图甲是电子秤原理图,其中E为电源(电压为3V的干电池组),A是电流表(电子秤示数表盘),R0是一个6Ω的定值电阻,R是一根长为8cm阻值均匀的电阻丝,金属滑片P可在R上滑动,其余电阻忽略不计,c是一根弹簧,其所受压力F与压缩量的关系如图乙所示(塑料盘的重力不计)。制作时,调整弹簧的位置,使之在没有重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。
(1)没有重物时,电子秤示数表盘零刻度应标在电流表表盘的______处;
(2)质量为4kg的重物放入塑料盘中时,电流表指针在0.3A处,整个电阻丝R的阻值为______Ω;
(3)从理论上来看,该电子秤设计方案的不足是示数表盘______。
【答案】(1)0.5A
(2)8 (3)刻度不均匀
【解析】
【小问1详解】
没有重物时,滑片在端,滑动变阻器接入电路的电阻为,电路中只有定值电阻,根据欧姆定律,电路的电流
因此零刻度标在电流表0.5A处。
【小问2详解】
4kg重物的压力
结合图乙得弹簧压缩量,电阻丝总长8cm、阻值均匀,滑片下移4cm后,接入电路的电阻为总电阻的一半,此时电流,电路总电阻
接入的电阻丝阻值
因此整个电阻丝阻值
【小问3详解】
根据,和物体质量成正比,但电流与物体质量不是正比关系,因此电子秤的示数表盘刻度不均匀,这是该设计的不足。
22.
(1)请画出足球受到重力的示意图;
(2)一束平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后射在水平镜面上并发生反射,请完成光路图。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
根据重力的方向竖直向下,作用点在重心上,示意图所示:
【小问2详解】
凸透镜对光线有会聚作用,平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后将会聚于焦点,当光线达到镜面时会发生反射现象,与镜面的交点即为入射点,先作出法线,法线与入射光线的夹角为入射角,根据反射角等于入射角在镜面上作出反射光线,如图所示:
三、实验探究题(每空2分,共22分)
23. 某项目式学习小组探究海陆风的成因。
(1)利用如图所示装置探究沙子和水的吸热能力。在两箱子中装入__________相等且初温相同的水和沙子,用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热,是为了保证相同时间内水和沙子__________相同。
(2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图所示,可知在相同时间内,沙子升高的温度比水升高的温度______,说明______的吸热能力强。
【任务二】实验模拟海陆风的形成
信息窗:空气因受热体积膨胀,密度变小而上升,冷空气会从四面八方流过来,从而形成风。
(3)取下两箱子的封口盖,在两个箱子的侧面分别开一小孔后,连接上一个两端开口的透明细管AB,点燃一支香放在细管中(如图),通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向。阅读信息窗中的知识并分析判断:相同条件下,加热一段时间后,烟将会从管的______(填“A”或“B”)管口冒出。依据实验和理论分析,可推断夜间海风是______(填选项前字母)。
A.从大海吹向陆地 B.从陆地吹向大海
【答案】(1) ①. 质量 ②. 吸收的热量
(2) ①. 高 ②. 水
(3) ①. B ②. B
【解析】
【小问1详解】
[1]根据比较不同物质吸热能力方法,要控制不同物质的质量相同,在完全相同两箱子中装入质量相等且初温相同的水和沙子。
[2]用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热,由转换法可知,是为了保证相同时间内水和沙子吸热相同。
【小问2详解】
[1][2]根据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像,可以观察到在相同时间内,沙子升高的温度比水升高的温度高,这说明水在吸收相同热量时,温度升高的较慢,即水的吸热能力强。
【小问3详解】
[1]由于水的比热容大,相同条件下,水吸热升温慢,沙子吸热升温快,因此,加热一段时间后,沙子(模拟陆地)的温度会高于水(模拟海洋)的温度,根据信息窗中的知识,空气因受热体积膨胀,密度变小而上升,冷空气会从四面八方流过来,则烟将会从管的B(连接沙子的管子,代表热空气上升的地方)管口冒出。
[2]夜间,海洋和陆地的温度会发生变化,由于水的比热容大,放热降温慢,而沙子的比热容小,放热降温快,因此,夜间海洋的温度会高于陆地的温度,根据信息窗中的知识,此时海洋上的空气会受热上升,形成低压区,而陆地上的空气会流向海洋,形成海风,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
24. 某同学利用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值,实验中电源电压保持不变,滑动变阻器的规格为“30Ω 1.0A”。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。
(2)正确改接电路后,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,闭合开关,电流表示数如图乙所示,此时电路中的电流为________A,电压表示数为零,接着将滑动变阻器的滑片移到阻值最小处,发现电流表示数增加了0.24A,电压表示数始终为零,原因可能是________(填序号)。
①定值电阻被短接
②电压表量程选大了
③电压表和定值电阻左端接线柱相连的导线断路
(3)解决问题后,接着进行实验,该同学最终测出定值电阻的阻值约为________Ω,选用的电源电压约为________V。
【答案】(1) (2) ①. 0.16 ②. ③
(3) ①. 20 ②. 8
【解析】
【小问1详解】
在伏安法测电阻的实验中,电压表应与定值电阻并联,电流表应与定值电阻串联,滑动变阻器应“一上一下”接入电路。 由图甲可知,定值电阻右端接线柱与电流表左端接线柱的导线是错误的,改正电路如下:
【小问2详解】
[1]由乙图可知,电流表选择小量程,分度值为0.02A,示数0.16A,即此时电路中的电流为0.16A。
[2]将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,闭合开关,电压表示数为零,接着将滑动变阻器的滑片移到阻值最小处,电流表示数增加了0.24A,电压表示数始终为零。
①若定值电阻被短接,那么电压表测的是一段导线的电压,导线电阻很小,根据U=IR可知,电压表示数为零,将滑动变阻器的滑片移到阻值最小处,则整个电路短路,电路中电流很大,会超过电流表量程,而不仅仅是增大0.24A,故①不符合题意;
②若电压表量程选大了,电压表应该有示数,只是电压表指针偏转角度较小,故②不符合题意;
③若电压表和定值电阻左端接线柱相连的导线断路,那么电压表断路,电压表无示数,故③符合题意。
故选③。
【小问3详解】
[1][2]故障解决后,滑片最大处电流I1=0.16A,滑动变阻器30Ω,当定值电阻R,电源电压U=I1(R+30Ω)①
滑片最小处(变阻器0Ω),电流I2=0.16A+0.24A=0.4A,U=I2R=0.4R②
联立①②得0.16(R+30)=0.4R
解得R=20Ω,则电源电压为U=0.4R=0.4A×20Ω=8V
四、综合解析题(共14分)
25. 小明给家中喂养热带鱼的鱼缸设计了一个加热装置(如图甲),该装置电路如图乙所示:L为照明装饰小彩灯(标有“6V 3W”),为总开关,为温控开关(温度低于20℃自动接通,温度升高到24℃时自动断开),R是阻值为的电热丝。某次换水后,鱼缸内有10kg初温为19℃的水,闭合开关,L正常发光,R开始发热。请你用所学知识与小明一起解决下列问题[]:
(1)电源电压是多少?
(2)R开始发热到停止工作水吸收了多少热量?
(3)R开始发热到停止工作的时间是多少秒?(不考虑热量损失,电热丝产生热量均被水吸收。)
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)由题意可知,当闭合、时,此时照明装饰小彩灯L正常发光,所以照明装饰小彩灯L两端实际电压等于它的额定电压,然后根据并联电路的电压规律可知,电源电压与照明装饰小彩灯L的实际电压相等,即
(2)由题意可知,水吸收的热量为
(3)因为不考虑热量损失,电热丝产生热量均被水吸收,所以可得电热丝R开始发热到停止,放出的热量为
因为该电路是纯电阻电路,所以可以使用焦耳定律的变形公式可得,R开始发热到停止工作的时间是
答:(1)电源电压是6V。
(2)R开始发热到停止工作水吸收了的热量。
(3)R开始发热到停止工作的时间是秒。
26. 宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛,展现了我国古人的智慧。某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发,设计了如下“打捞”过程:如图所示,容器中装入一定量的水,将一长方体木块B和重物A放置水中,B漂浮在水面上,重物A沉入水底,木块B露出水面的高度为;如图所示,在B的上面加一金属块C,此时木块B和金属块C共同漂浮在水面上,B露出水面的高度为;这时将重物A用细线悬挂在木块B下面,拿去金属块C,A在B的浮力作用下被拉起来,如图(c)所示,此时木块B露出水面的高度为。已知水的密度和g,金属块C的质量为m,不计细线的质量和体积。
(1)求木块B的底面积S;
(2)若A的质量和C的质量相等,请推导出重物A的密度。(所有问题均用题中给定的物理量符号表示)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
如图所示,图(a)中B漂浮与图(b)中BC整体漂浮时,浮力始终等于重力,故图(b)增大的浮力等于增大的重力,即
根据阿基米德原理理有
解得木块B的底面积
【小问2详解】
如图所示,(b)、(c)中BC整体和AB整体均漂浮,浮力等于重力,由于A的质量和C的质量相等,故总重力相等,因而浮力相等,根据可知,排开液体的体积相等,则
重物A的密度
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