精品解析:2026年河北省石家庄市初中毕业年级教学质量检测(一模)物理试卷
2026-05-01
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内容正文:
2026年石家庄市初中毕业年级教学质量检测
物理试卷
注意事项:1.本试卷共6页,总分60分,考试时间60分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、考号等内容填写在试卷和答题卡的相应位置。
3.所有答案均在答题卡上作答,在本试卷或草稿纸上作答无效。答题前,请仔细阅读答题卡上的“注意事项”,按照“注意事项”的规定答题。
4.答选择题时,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,请在答题卡上对应题目的答题区域内答题。
5.考试结束时,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题意)
1. 2026年3月1日,从石家庄走出去的乒乓球运动员孙颖莎在WTT新加坡大满贯赛事中勇夺女单冠军,图所示为孙颖莎领奖时的照片,根据图片信息,对奖杯高度估测合理的是( )
A. 50mm B. 50cm C. 50μm D. 5m
2. 河北梆子是我省最具代表性的地方戏曲,唱腔高亢激越,表演大气豪放,具有鲜明的地方特色。下列有关声现象的说法正确的是( )
A. 梆子声不是由振动产生的
B. 演员演唱的声音越大,唱声传播的越快
C. 观众能听懂唱词的内容,说明声音可以传递信息
D. 我们能分辨出不同乐器的声音,主要依据是音调不同
3. 如图所示为“果蔬脆”,它先是将新鲜果蔬温度降到-18°C以下,使果蔬中的水分凝固;接着,将其放置在温度低于0°C的环境中脱水得到的,此脱水过程与下列现象所涉及的物态变化相同的是( )
A. 初春,冰雪消融 B. 盛夏,湖水干涸
C. 深秋,草叶挂霜 D. 寒冬,冻衣变干
4. 如图所示,一只水鸟在浅水区觅食,水面上出现它的两个“影”——黑影和倒影。下列说法正确的是( )
A. 黑影是由于光沿直线传播形成的 B. 倒影是由光的折射形成的
C. 黑影和倒影都是水鸟的虚像 D. 水鸟飞离水面时,倒影会逐渐变小
5. “安全用电,珍爱生命”。下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 用铜丝、铁丝等导线代替保险丝
B. 使用试电笔时,手指接触笔尖金属体
C. 在触电事故现场,应第一时间切断电源
D. 控制电灯的开关连接在中性线和灯泡之间
6. 如图用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使木块在水平木板上做匀速直线运动.下列说法正确的是( )
A. 木块只受到拉力、滑动摩擦力两个力
B. 弹簧测力计的示数大于滑动摩擦力的大小
C. 木块的速度越大,滑动摩擦力越大
D. 在木块上放置一个砝码,则滑动摩擦力会越大
7. 2026年3月29日石家庄马拉松开跑,比赛采用感应芯片计时。在起点和终点设置磁场,当运动员佩戴感应芯片通过起点和终点时,芯片里的线圈就会产生电流,从而激发芯片发送编码信息,系统自动获取信息并计时。图中的设备工作原理与感应芯片计时原理相同的是( )
A. 电磁起重机
B. 动圈式话筒
C. 电磁继电器
D. 扬声器
8. 如图所示,2026年春晚节目《武BOT》中,人形机器人流畅地完成了站立、跳跃、空翻、与真人对打等一系列动作。下列说法正确的是( )
A. 机器人在舞台上站立时,相对于坐着的观众是运动的
B. 机器人从地面跳起向上运动的过程中,重力势能增大
C. 不计空气阻力,机器人在空翻过程中的动能保持不变
D. 机器人腾空至最高点时速度为零,处于平衡状态
9. 如图所示,用甲、乙两滑轮组在相同时间内分别将物体A、B匀速提升相同高度,已知GA>GB,忽略绳重和轮与轴的摩擦,下列判断正确的是( )
A. 两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
B. 甲滑轮组做的有用功可能比乙的少
C. 拉力F甲做功的功率一定比拉力F乙的大
D. 若滑轮组的机械效率,则甲滑轮组中的动滑轮比乙的重
10. 光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,R0为阻值可调的电阻箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化的关系如图乙所示。当电流表示数大于某一值I0时触发报警,I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. R的阻值随光照强度增大而增大
B. R0一定时,光照强度增大,电流表示数减小
C. 如果增大R0阻值,会导致警戒光照强度增大
D. R0一定时,电路总功率随光照强度增大而减小
二、非选择题(本大题共10小题,共40分)
11. 2026年除夕,中国空间站内迎来了宇宙独有的年夜饭。航天员武飞用手指轻轻拿起一枚虾仁水饺准备送到嘴边,一不留神,饺子“俏皮”地从手中滑出,悬浮在空中,此时的饺子___(选填“具有”或“不具有”)惯性;同伴张洪章用叉子轻轻一拨,饺子便飞向他的嘴边,说明力可以改变物体的___。
12. 中国民航规定在整个飞行阶段,旅客使用的手机必须开启“飞行模式”。若乘客违规使用手机,手机发射的______(选填“超声波”或“电磁波”)会对飞机的导航系统、操控系统产生严重干扰,进而可能危及飞行安全。旅客使用飞机上的机载电源为手机充电时,手机将电能转化为电池的___能。
13. 如图所示是某品牌行李箱,内部装有蓄电池和电动机,电动机工作带动行李箱运动,把电能主要转化成机械能,其中的电能属于____(选填“一次”或“二次”)能源。若行李箱相同时间内行驶相同路程,发现电动机外壳载人时比不载人时更热,这是因为根据焦耳定律,____越大电动机产生的热量越多。
14. 在跨学科实践活动中,小明制作了如图所示的“蒸汽船”模型。将装有适量水的玻璃瓶安装在“船体”上,用蜡烛对玻璃瓶底部加热,通过____的方式增加了水的内能。一段时间后玻璃管向右喷蒸汽,同时船向左行驶,此过程的能量转化与热机的____冲程相同。
15. “无极饸饹”被认定为河北省非物质文化遗产。如图所示是其制作工具—— “饸饹床子”,将面团塞入“饸饹床子”的床壶中,操作者下压杆的长端,面团从床壶底部铁箅子的圆孔中挤出,落入下方的沸水锅中。“饸饹床子”的压杆相当于______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。若锅中水的质量为10kg,初温为20°C,则水至少需要吸收______J的热量才能沸腾。【不计热损失;当地气压为1标准大气压;水的比热容为】
16. 根据图1和图2所示的实验回答下列问题。
(1)兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水透镜,并通过注射器向橡皮膜注水或抽水改变水透镜的凸起程度,从而改变其会聚能力。如图1所示,此时光屏上出现清晰的烛焰的像,生活中的______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)利用了这个成像原理;若保持蜡烛和光屏位置不动,将水透镜移动到______ cm处,光屏上能再次出现清晰的烛焰的像;若保持光屏和水透镜位置不动,向左移动蜡烛,为使光屏上再次出现清晰的像,应通过注射器向橡皮膜______(选填“注水”或“抽水”)。
(2)如图2所示,小明自制了一个气压计,在玻璃管管口上方水平吹气时,玻璃管中液面上升,是因为玻璃管上端管口处的空气流速变大,压强______(选填“变大”“变小”或“不变”);小红用更粗一点的玻璃管(其他器材相同)也做了一个气压计,同时把两气压计从一楼带到十楼,判断两玻璃管中液柱上升的高度的大小关系并说明原因:______。
17. 在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,烧杯底面积为60cm2,物体所受的重力为4.8N,当把物体逐渐浸在水中和盐水中时,弹簧测力计的示数如图1所示。水的密度为1.0×103kg/m3。
(1)图1甲中物体所受浮力的大小是______N。
(2)对比图1______可知浮力大小与物体浸没的深度无关,由图甲、乙可知浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)由图1丙、丁可知浮力大小与______有关。
(4)由图1中的信息还能得到以下物理量中的__________(填写序号)。
A. 物体的密度 B. 烧杯中水的体积 C. 盐水的密度
(5)图1甲到乙过程中,水对烧杯底的压强增加了____Pa。
(6)【拓展】结合浮力知识,小明利用一个质量和厚度均可忽略的塑料饮料瓶测量一块小石头的密度,步骤如图2所示:
①图2甲:在瓶中装入适量水后密封瓶口,用刻度尺测得h1=10cm。
②图2乙:把石头粘在瓶底,将瓶子瓶口朝上放入水槽中竖直漂浮,用刻度尺测得h2=14cm。
③图2丙:瓶口朝下,再次将粘有石头的瓶子放入水槽中竖直漂浮,用刻度尺测得h3=6cm。
则石头的密度为______g/cm3。
18. 物理小组的同学用图甲所示电路探究“电压一定时电流与电阻的关系”,电源电压为4.5 V且保持不变,滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”,实验中所用的定值电阻分别是5 Ω、10 Ω、15 Ω和20 Ω。
(1)图甲所示的电路中存在连线错误,只要改接一根导线就可以纠正,请你把接错的那根导线打上“×”,并用笔画线代替导线把它接到正确位置上。
(2)正确连接电路后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P调至最___(选填“左”或“右”)端;闭合开关S后,发现电流表有示数,电压表无示数,造成该现象的原因可能是____。
(3)排除故障后,先将5 Ω定值电阻接入电路,闭合开关,使电压表的示数达到某一定值,此时电流表的示数如图乙所示,为____A;接下来断开开关,取下5 Ω的定值电阻,分别换成10 Ω、15 Ω和20 Ω的定值电阻,按照正确的实验步骤,完成了本实验的探究。实验后小组同学绘制了如图丙所示的I-R图像,两条曲线中正确的是___(选填“A”或“B”);本实验中,可选择的定值电阻的最大阻值是___Ω。
(4)【拓展】实验结束后,小明利用一个额定电流已知的小灯泡、一个阻值为的定值电阻和一个电压未知的电源,设计了如图丁所示的电路,并进行了以下操作:
①闭合开关S、,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为。
②保持滑片的位置不变,断开开关,闭合开关,电流表的示数为;小明将滑动变阻器的滑片移到最左端时,发现电流表的示数恰好为。
由此可知小灯泡正常发光时的电阻RL=______。(用、和表示)
19. 石家庄三环路面改造的过程中,使用了如图所示的一款履带运输车运送石料。空载运输车的质量为3t,履带与地面总接触面积为。一次运送中,运输车以18km/h的速度在水平路面匀速直线行驶,行驶中受到的阻力为104N。,求:
(1)空载运输车静止时对水平路面的压强。
(2)这次运送中,运输车发动机的功率。
(3)若这次运送中运输车发动机的效率是40%,则10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是多少。(燃料热值)
20. 如图所示,电源电压为9V且保持不变,小灯泡L的规格为“6V 6W”,R为标有“2A”字样的滑动变阻器,电流表的测量范围是。求:
序号
1
2
电流表示数(A)
0.3
1.5
电路总电功率(W)
11.7
22.5
(1)小灯泡正常发光时电流表的示数;
(2)为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值;
(3)用定值电阻R0替换灯泡L,其他器材不换但重新连接电路。闭合开关S后移动变阻器R的滑片,当滑片在最大阻值处与另一位置时,电流表示数与电路总功率的值如上表所示。求定值电阻R0的阻值与滑动变阻器R的最大阻值之比。
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2026年石家庄市初中毕业年级教学质量检测
物理试卷
注意事项:1.本试卷共6页,总分60分,考试时间60分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、考号等内容填写在试卷和答题卡的相应位置。
3.所有答案均在答题卡上作答,在本试卷或草稿纸上作答无效。答题前,请仔细阅读答题卡上的“注意事项”,按照“注意事项”的规定答题。
4.答选择题时,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,请在答题卡上对应题目的答题区域内答题。
5.考试结束时,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题意)
1. 2026年3月1日,从石家庄走出去的乒乓球运动员孙颖莎在WTT新加坡大满贯赛事中勇夺女单冠军,图所示为孙颖莎领奖时的照片,根据图片信息,对奖杯高度估测合理的是( )
A. 50mm B. 50cm C. 50μm D. 5m
【答案】B
【解析】
【详解】成年运动员身高约,由图可知,奖杯高度约为运动员身高的,约为,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选 B。
2. 河北梆子是我省最具代表性的地方戏曲,唱腔高亢激越,表演大气豪放,具有鲜明的地方特色。下列有关声现象的说法正确的是( )
A. 梆子声不是由振动产生的
B. 演员演唱的声音越大,唱声传播的越快
C. 观众能听懂唱词的内容,说明声音可以传递信息
D. 我们能分辨出不同乐器的声音,主要依据是音调不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.一切声音都是由物体振动产生的,梆子声同样是振动产生的,故A错误;
B.声速只和介质种类、温度有关,与声音的响度(大小)无关,声音响度大不代表传播速度更快,故B错误;
C.声音可以传递信息和能量,观众通过声音听懂唱词内容,说明声音可以传递信息,故C正确;
D.不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色不同,我们分辨不同乐器的声音,主要依据是音色,不是音调,故D错误。
故选C。
3. 如图所示为“果蔬脆”,它先是将新鲜果蔬温度降到-18°C以下,使果蔬中的水分凝固;接着,将其放置在温度低于0°C的环境中脱水得到的,此脱水过程与下列现象所涉及的物态变化相同的是( )
A. 初春,冰雪消融 B. 盛夏,湖水干涸
C. 深秋,草叶挂霜 D. 寒冬,冻衣变干
【答案】D
【解析】
【详解】A.题干中,果蔬内水分先凝固为固态冰,之后在低于的环境中,固态冰直接升华成气态水蒸气实现脱水。初春冰雪消融是固态冰熔化为液态水,属于熔化,故A不符合题意;
B.盛夏湖水干涸是液态水蒸发为气态水蒸气,属于汽化,故B不符合题意;
C.深秋霜的形成是气态水蒸气直接凝华为固态小冰晶,属于凝华,故C不符合题意;
D.寒冬冻衣变干,是衣物上的固态冰直接升华为气态水蒸气,和题干物态变化一致,故D符合题意。
故选D。
4. 如图所示,一只水鸟在浅水区觅食,水面上出现它的两个“影”——黑影和倒影。下列说法正确的是( )
A. 黑影是由于光沿直线传播形成的 B. 倒影是由光的折射形成的
C. 黑影和倒影都是水鸟的虚像 D. 水鸟飞离水面时,倒影会逐渐变小
【答案】A
【解析】
【详解】A.黑影是由于光沿直线传播在鸟背光一侧形成的影子,故A正确;
B.水中倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像,故B错误;
C.黑影是光被挡住形成的阴影,不是像;倒影是虚像,故C错误;
D.平面镜成的像,像和物体大小相等,鸟飞离水面时,水中倒影大小不变,故D错误。
故选A。
5. “安全用电,珍爱生命”。下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 用铜丝、铁丝等导线代替保险丝
B. 使用试电笔时,手指接触笔尖金属体
C. 在触电事故现场,应第一时间切断电源
D. 控制电灯的开关连接在中性线和灯泡之间
【答案】C
【解析】
【详解】A.保险丝的作用是电流过大时自动熔断保护电路,需要满足熔点低的特点。铜丝、铁丝熔点高,电流过大时不会熔断,无法起到保护作用,不能代替保险丝,不符合安全用电原则,故A不符合题意;
B.使用试电笔时,手指只能接触笔尾金属体,若接触笔尖金属体,接触火线时会直接发生触电,不符合安全用电原则,故B不符合题意;
C.在触电事故现场,第一时间切断电源,既可以防止触电者伤害加重,也能避免施救人员触电,符合安全用电原则,故C符合题意;
D.控制电灯的开关应当接在火线(相线)和灯泡之间,断开开关后灯泡不带电;若接在中性线(零线)和灯泡之间,断开开关后灯泡仍然与火线相连,存在触电风险,不符合安全用电原则,故D不符合题意。
故选C。
6. 如图用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使木块在水平木板上做匀速直线运动.下列说法正确的是( )
A. 木块只受到拉力、滑动摩擦力两个力
B. 弹簧测力计的示数大于滑动摩擦力的大小
C. 木块的速度越大,滑动摩擦力越大
D. 在木块上放置一个砝码,则滑动摩擦力会越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.用弹簧测力计沿水平方向拉木块,物体在竖直方向受到物体受重力和支持力的作用,在水平方向受到拉力和摩擦力的作用,故选项A不正确;
B.木块在水平木板上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,受力平衡,所以拉力等于摩擦力,故选项B不正确;
C.滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与速度无关,故选项C不正确;
D.在木块上加一砝码,接触面的粗糙程度不变,压力增大,则摩擦力增大,故选项D正确.
7. 2026年3月29日石家庄马拉松开跑,比赛采用感应芯片计时。在起点和终点设置磁场,当运动员佩戴感应芯片通过起点和终点时,芯片里的线圈就会产生电流,从而激发芯片发送编码信息,系统自动获取信息并计时。图中的设备工作原理与感应芯片计时原理相同的是( )
A. 电磁起重机
B. 动圈式话筒
C. 电磁继电器
D. 扬声器
【答案】B
【解析】
【详解】AC.当运动员佩戴感应芯片通过起点、终点磁场地带时,芯片里的线圈切割磁感线运动,线圈中就会产生感应电流,所以是电磁感应原理,电磁起重机、电磁继电器都是利用电流的磁效应工作的,故AC不符合题意;
B.动圈式话筒是声音使膜片振动,带动线圈在磁场中切割磁感线,产生感应电流,故B符合题意;
D.扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的工作原理,故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示,2026年春晚节目《武BOT》中,人形机器人流畅地完成了站立、跳跃、空翻、与真人对打等一系列动作。下列说法正确的是( )
A. 机器人在舞台上站立时,相对于坐着的观众是运动的
B. 机器人从地面跳起向上运动的过程中,重力势能增大
C. 不计空气阻力,机器人在空翻过程中的动能保持不变
D. 机器人腾空至最高点时速度为零,处于平衡状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.机器人站立在舞台上时,相对于坐着的观众,位置没有发生变化,因此机器人相对于坐着的观众是静止的,故A错误;
B.重力势能的大小与质量和高度有关,机器人向上运动过程中,质量不变,高度增大,因此重力势能增大,故B正确;
C.动能的大小与质量和速度有关,不计空气阻力,机器人空翻过程中,上升时速度减小、下落时速度增大,质量不变,因此动能会发生变化,故C错误;
D.平衡状态的条件是物体受到的合力为零,处于静止或匀速直线运动状态;机器人腾空到最高点时,只受重力作用,合力不为零,且即使竖直方向速度为零,整体也不是平衡状态,故D错误。
故选 B。
9. 如图所示,用甲、乙两滑轮组在相同时间内分别将物体A、B匀速提升相同高度,已知GA>GB,忽略绳重和轮与轴的摩擦,下列判断正确的是( )
A. 两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
B. 甲滑轮组做的有用功可能比乙的少
C. 拉力F甲做功的功率一定比拉力F乙的大
D. 若滑轮组的机械效率,则甲滑轮组中的动滑轮比乙的重
【答案】D
【解析】
【详解】由图可得,甲滑轮组承担物重的绳子段数,乙滑轮组,两物体提升高度相同,时间相同,且
A.绳子自由端移动距离,代入得,,故A错误;
B.滑轮组有用功,已知、相同,因此
甲的有用功一定比乙多,故B错误;
C.忽略绳重摩擦,总功,功率,由于动滑轮重力和大小未知,因此无法确定总功一定大于,功率大小也不能确定一定甲更大,故C错误;
D.忽略绳重摩擦,机械效率
整理得
因为,则,已知GA>GB,
因此
说明甲的动滑轮比乙重,故D正确。
故选 D。
10. 光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,R0为阻值可调的电阻箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化的关系如图乙所示。当电流表示数大于某一值I0时触发报警,I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. R的阻值随光照强度增大而增大
B. R0一定时,光照强度增大,电流表示数减小
C. 如果增大R0阻值,会导致警戒光照强度增大
D. R0一定时,电路总功率随光照强度增大而减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化关系如图乙所示,可以看出光照强度增大时阻值减小,故A错误;
B.R0一定时,光照强度增大,R的电阻减小,根据欧姆定律,通过R的电流增大,定值电阻R0和光敏电阻R并联,电流表测干路电流,电流表示数增大,故B错误;
C.由题意可知当电流表示数大于某一值I0时触发报警,若增大R0阻值,由欧姆定律可知通过R0支路的电流减小,由并联电路电流的规律可知,报警时通过光敏电阻的电流增大,由可知,光敏电阻的阻值减小,所以警戒光照强度增大,故C正确;
D.由图可知,定值电阻R0和光敏电阻R并联,电流表测干路电流。R0一定时,电源电压不变,光照强度增大时,由欧姆定律可知通过R0的电流不变,光敏电阻R的阻值减小,通过光敏电阻R这条支路的电流增大,由并联电路电流的规律可知干路中的电流增大,由可知电路的总功率增大,故D错误。
故选C。
二、非选择题(本大题共10小题,共40分)
11. 2026年除夕,中国空间站内迎来了宇宙独有的年夜饭。航天员武飞用手指轻轻拿起一枚虾仁水饺准备送到嘴边,一不留神,饺子“俏皮”地从手中滑出,悬浮在空中,此时的饺子___(选填“具有”或“不具有”)惯性;同伴张洪章用叉子轻轻一拨,饺子便飞向他的嘴边,说明力可以改变物体的___。
【答案】 ①.
具有 ②.
运动状态
【解析】
【详解】[1]惯性是物体的固有属性,所有物体在任何状态下都具有惯性,悬浮的饺子也属于物体范畴,因此具有惯性。
[2]力的作用效果包括改变物体的形状和改变物体的运动状态。饺子原本悬浮静止,在叉子的作用力下开始运动,运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
12. 中国民航规定在整个飞行阶段,旅客使用的手机必须开启“飞行模式”。若乘客违规使用手机,手机发射的______(选填“超声波”或“电磁波”)会对飞机的导航系统、操控系统产生严重干扰,进而可能危及飞行安全。旅客使用飞机上的机载电源为手机充电时,手机将电能转化为电池的___能。
【答案】 ①.
电磁波 ②.
化学
【解析】
【详解】手机依靠电磁波传递信息,乘客违规使用手机时,手机发射的电磁波会干扰飞机的导航、操控系统;给手机电池充电时,电能会转化为电池内部的化学能,将能量以化学能的形式储存起来。
13. 如图所示是某品牌行李箱,内部装有蓄电池和电动机,电动机工作带动行李箱运动,把电能主要转化成机械能,其中的电能属于____(选填“一次”或“二次”)能源。若行李箱相同时间内行驶相同路程,发现电动机外壳载人时比不载人时更热,这是因为根据焦耳定律,____越大电动机产生的热量越多。
【答案】 ①. 二次 ②. 电流
【解析】
【详解】能源分为一次能源和二次能源,一次能源可直接从自然界获取,二次能源需要由其他能源转化得到。电能无法直接从自然界获得,是通过风能、化石能源等其他能源转化而来,因此属于二次能源。
行李箱相同时间内行驶相同路程,说明速度不变,载人时总重力更大,摩擦力更大,需要的牵引力更大,由可知电动机的输出功率更大,电源电压不变时,根据可知电动机工作电流更大。焦耳定律为,在电动机电阻、通电时间相同的情况下,电流越大,电动机产生的热量越多,因此外壳更热。
14. 在跨学科实践活动中,小明制作了如图所示的“蒸汽船”模型。将装有适量水的玻璃瓶安装在“船体”上,用蜡烛对玻璃瓶底部加热,通过____的方式增加了水的内能。一段时间后玻璃管向右喷蒸汽,同时船向左行驶,此过程的能量转化与热机的____冲程相同。
【答案】 ①. 热传递 ②. 做功
【解析】
【详解】改变内能的方式有做功和热传递两种,蜡烛加热水的过程,是通过热量转移改变水的内能,因此是热传递的方式增加水的内能。
玻璃管喷蒸汽时,蒸汽的内能转化为船的机械能;热机的做功冲程中,能量转化也是内能转化为机械能,因此二者能量转化相同。
15. “无极饸饹”被认定为河北省非物质文化遗产。如图所示是其制作工具—— “饸饹床子”,将面团塞入“饸饹床子”的床壶中,操作者下压杆的长端,面团从床壶底部铁箅子的圆孔中挤出,落入下方的沸水锅中。“饸饹床子”的压杆相当于______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。若锅中水的质量为10kg,初温为20°C,则水至少需要吸收______J的热量才能沸腾。【不计热损失;当地气压为1标准大气压;水的比热容为】
【答案】 ①. 省力 ②.
【解析】
【详解】 使用压杆时,动力作用在压杆的长端,动力臂大于阻力臂,因此该压杆属于省力杠杆。
1标准大气压下水的沸点为100℃,水升高的温度
水沸腾时至少吸收的热量
16. 根据图1和图2所示的实验回答下列问题。
(1)兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水透镜,并通过注射器向橡皮膜注水或抽水改变水透镜的凸起程度,从而改变其会聚能力。如图1所示,此时光屏上出现清晰的烛焰的像,生活中的______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)利用了这个成像原理;若保持蜡烛和光屏位置不动,将水透镜移动到______ cm处,光屏上能再次出现清晰的烛焰的像;若保持光屏和水透镜位置不动,向左移动蜡烛,为使光屏上再次出现清晰的像,应通过注射器向橡皮膜______(选填“注水”或“抽水”)。
(2)如图2所示,小明自制了一个气压计,在玻璃管管口上方水平吹气时,玻璃管中液面上升,是因为玻璃管上端管口处的空气流速变大,压强______(选填“变大”“变小”或“不变”);小红用更粗一点的玻璃管(其他器材相同)也做了一个气压计,同时把两气压计从一楼带到十楼,判断两玻璃管中液柱上升的高度的大小关系并说明原因:______。
【答案】(1) ①. 投影仪 ②. 60 ③. 抽水
(2) ①. 变小 ②. 液柱上升高度相同,因为瓶内外气压差相同。
【解析】
【小问1详解】
图中物距小于像距,光屏出现清晰的烛焰像,由凸透镜成实像的规律可知,此时成倒立、放大的实像,投影仪或幻灯机应用了这个成像特点;
根据光路的可逆性,物体放到像的位置,在原物处仍能成清晰的像,故若保持蜡烛和光屏位置不动,需把水透镜移到60cm处,光屏上能再次出现清晰的烛焰的像,这样就相对于物像互换;
若保持光屏和水透镜位置不动,物距变大,像距变小,为使像还成在原来的位置,应减慢光线的会聚。增大凸透镜的焦距,即通过注射器抽水。
【小问2详解】
根据流体压强的特点:在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。当在玻璃管管口上方水平吹气时,管口处空气流速变大,因此压强变小;
同时把两气压计从一楼带到十楼,外界大气压随高度增加而减小,瓶内气体压强不变,故管内液柱会上升。由于液柱高度,而
其中、、均为定值,故两玻璃管中液柱上升的高度相同。
17. 在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,烧杯底面积为60cm2,物体所受的重力为4.8N,当把物体逐渐浸在水中和盐水中时,弹簧测力计的示数如图1所示。水的密度为1.0×103kg/m3。
(1)图1甲中物体所受浮力的大小是______N。
(2)对比图1______可知浮力大小与物体浸没的深度无关,由图甲、乙可知浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)由图1丙、丁可知浮力大小与______有关。
(4)由图1中的信息还能得到以下物理量中的__________(填写序号)。
A. 物体的密度 B. 烧杯中水的体积 C. 盐水的密度
(5)图1甲到乙过程中,水对烧杯底的压强增加了____Pa。
(6)【拓展】结合浮力知识,小明利用一个质量和厚度均可忽略的塑料饮料瓶测量一块小石头的密度,步骤如图2所示:
①图2甲:在瓶中装入适量水后密封瓶口,用刻度尺测得h1=10cm。
②图2乙:把石头粘在瓶底,将瓶子瓶口朝上放入水槽中竖直漂浮,用刻度尺测得h2=14cm。
③图2丙:瓶口朝下,再次将粘有石头的瓶子放入水槽中竖直漂浮,用刻度尺测得h3=6cm。
则石头的密度为______g/cm3。
【答案】(1)0.8 (2)乙、丙 (3)液体密度 (4)AC (5)100
(6)3
【解析】
【小问1详解】
根据称重法,物体所受浮力的大小
【小问2详解】
要探究浮力和浸没深度的关系,需要控制液体密度、排开液体体积相同,改变浸没深度,符合条件的是图1中乙、丙两图。
【小问3详解】
图1中丙、丁两图,物体都浸没,排开液体体积相同,液体密度不同,弹簧测力计示数不同,浮力不同,说明浮力大小与液体密度有关。
【小问4详解】
A.物体浸没在水中时,物体体积,物体受到的浮力
由 、 、可求出物体密度,故A符合题意;
B.题中只给出放入物体后液面变化,无法得到原来水的体积,故B不符合题意;
C.物体浸没在盐水中,此时物体受到的浮力
和物体体积相等,由可求出盐水密度,故C符合题意。
故选AC。
【小问5详解】
甲到乙,浮力增加量
根据力的作用是相互的,水对烧杯底的压力增加量
烧杯底面积 ,图1甲到乙过程中,水对烧杯底增加的压强
【小问6详解】
设瓶子横截面积为,不放石头时,瓶子和水的总重力;
倒置后,石头在水面外,总重力不变,浮力不变,总排开体积不变,因此,得石头体积
由物体的浮沉条件和阿基米德原理可得,石头的重力为
石头密度
18. 物理小组的同学用图甲所示电路探究“电压一定时电流与电阻的关系”,电源电压为4.5 V且保持不变,滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”,实验中所用的定值电阻分别是5 Ω、10 Ω、15 Ω和20 Ω。
(1)图甲所示的电路中存在连线错误,只要改接一根导线就可以纠正,请你把接错的那根导线打上“×”,并用笔画线代替导线把它接到正确位置上。
(2)正确连接电路后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P调至最___(选填“左”或“右”)端;闭合开关S后,发现电流表有示数,电压表无示数,造成该现象的原因可能是____。
(3)排除故障后,先将5 Ω定值电阻接入电路,闭合开关,使电压表的示数达到某一定值,此时电流表的示数如图乙所示,为____A;接下来断开开关,取下5 Ω的定值电阻,分别换成10 Ω、15 Ω和20 Ω的定值电阻,按照正确的实验步骤,完成了本实验的探究。实验后小组同学绘制了如图丙所示的I-R图像,两条曲线中正确的是___(选填“A”或“B”);本实验中,可选择的定值电阻的最大阻值是___Ω。
(4)【拓展】实验结束后,小明利用一个额定电流已知的小灯泡、一个阻值为的定值电阻和一个电压未知的电源,设计了如图丁所示的电路,并进行了以下操作:
①闭合开关S、,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为。
②保持滑片的位置不变,断开开关,闭合开关,电流表的示数为;小明将滑动变阻器的滑片移到最左端时,发现电流表的示数恰好为。
由此可知小灯泡正常发光时的电阻RL=______。(用、和表示)
【答案】(1) (2) ①. 右 ②. 定值电阻短路
(3) ①. 0.6 ②. B ③. 40
(4)
【解析】
【小问1详解】
探究电压一定时电流与电阻的关系的实验中,需定值电阻与滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流表串联在电路中,所以正确电路图如下图所示:
【小问2详解】
闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P调至阻值最大处。由图甲,滑片P应调至最右端。
电流表有示数,说明电路是通路。电压表无示数,说明与电压表并联的定值电阻R两端的电压为零,这表明很可能是定值电阻R发生了短路。
【小问3详解】
图乙中电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.6A。
探究电流与电阻的关系,需控制定值电阻两端电压一定,由(2)可知,本实验控制电压
由图丙,当接入分别10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻时,曲线B对应的电压均为3V,曲线A的电压分别为4V、4.5V等,因此正确的是曲线B。
电源电压 ,由(3)可知,可知电压,则滑动变阻器两端的电压
在串联电路中,电压分配与电阻成正比,即
由于滑动变阻器的最大阻值为 ,因此本实验中可选择的定值电阻的最大阻值为
【小问4详解】
由图丁可知,灯泡,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,开关并联在灯泡两端,并联在定值电阻两端,S在干路上;
当闭合S、,定值电阻被短路。此时小灯泡与滑动变阻器串联,小灯泡正常发光,此时电流表示数为,根据欧姆定律及串联电路电压规律可得,电源电压为①②③
保持滑片位置不变,断开,闭合。此时灯泡被短路,定值电阻 与滑动变阻器串联。电流为。同理电源电压为②③
保持S1闭合,将滑片移至最左端,此时滑动变阻器接入电路阻值为零,电路中只有 ,电流为。电源电压 ③
联立①②③可得
19. 石家庄三环路面改造的过程中,使用了如图所示的一款履带运输车运送石料。空载运输车的质量为3t,履带与地面总接触面积为。一次运送中,运输车以18km/h的速度在水平路面匀速直线行驶,行驶中受到的阻力为104N。,求:
(1)空载运输车静止时对水平路面的压强。
(2)这次运送中,运输车发动机的功率。
(3)若这次运送中运输车发动机的效率是40%,则10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是多少。(燃料热值)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
空载运输车静止在水平面上,压力等于重力,即
对水平路面的压强为
【小问2详解】
运输车匀速运动,受力平衡,即
运输车的速度为
运输车发动机的功率为
【小问3详解】
10kg的燃料完全燃烧放出的热量为
发动机所做的功为
则运输车行驶的距离为
20. 如图所示,电源电压为9V且保持不变,小灯泡L的规格为“6V 6W”,R为标有“2A”字样的滑动变阻器,电流表的测量范围是。求:
序号
1
2
电流表示数(A)
0.3
1.5
电路总电功率(W)
11.7
22.5
(1)小灯泡正常发光时电流表的示数;
(2)为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值;
(3)用定值电阻R0替换灯泡L,其他器材不换但重新连接电路。闭合开关S后移动变阻器R的滑片,当滑片在最大阻值处与另一位置时,电流表示数与电路总功率的值如上表所示。求定值电阻R0的阻值与滑动变阻器R的最大阻值之比。
【答案】(1)1A (2)3Ω (3)3:10
【解析】
【小问1详解】
小灯泡正常发光时,两端电压等于额定电压,功率等于额定功率,小灯泡正常发光的电流
【小问2详解】
根据器材参数,滑动变阻器允许最大电流为,电流表量程为,小灯泡额定电流为,因此电路允许的最大电流,根据欧姆定律,电路总电阻
小灯泡电阻
串联电路总电阻等于各电阻之和,因此滑动变阻器接入的最小阻值
【小问3详解】
根据表格数据分析,替换灯泡后,与滑动变阻器并联,电流表测量滑动变阻器支路的电流。并联电路中各支路电压等于电源电压,因此的功率恒定不变,电路总功率满足,为电流表示数(滑动变阻器的电流)。滑片在最大阻值处时,滑动变阻器电阻最大,电流最小,因此对应表格第一组数据,,代入得
解得,根据得,
对滑动变阻器最大阻值,根据欧姆定律可得,
因此阻值之比
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