精品解析:2026年贵州省铜仁市中考模拟检测物理试题
2026-05-05
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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 | 中考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 贵州省 |
| 地区(市) | 铜仁市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.43 MB |
| 发布时间 | 2026-05-05 |
| 更新时间 | 2026-05-08 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57688086.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
融合传统文化(汉代汲酒器)、科技前沿(中国空间站、机器人“灵曦”)与生活场景(图书馆提示语),通过实验探究(水火箭)、综合应用(电路计算)等题型,考查物理观念、科学思维与科学探究能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|6/18|声现象(响度)、光直线传播、分子运动|以陆游诗词、王充《论衡》创设文化情境|
|实验与科学探究题|3/30|平面镜成像、并联电路电流规律、水火箭探究|通过数据记录与分析,体现科学推理与模型建构|
|综合应用题|2/17|压强计算、能量转化|结合机器人“灵曦”素材,考查力学综合应用|
内容正文:
铜仁市万山区
铜仁市2026年4月初三模拟检测试题
理科综合
同学你好!答题前请认真阅读以下内容:
1.本卷为物理、化学合卷,全卷共8页。满分150分,其中物理90分,化学60分。考试时长150分钟。考试形式为闭卷。
2.请在答题卡相应位置作答,在试题卷上答题不计分。
3.不能使用计算器。
物理部分
一、选择题(本题共6个小题,每小题3分,共18分。四个选项中,只有一项符合题目要求。请将正确选项填涂在答题卡的相应位置)
1. 学校图书室内张贴有“脚步轻一点,声音小一点”的提示语。这里的“轻”、“小”指声音的( )
A. 频率低 B. 音调低 C. 响度小 D. 声速慢
2. 东汉思想家王充在《论衡·状留篇》中写道“故夫河冰结合,非一日之寒”,后演变为“冰冻三尺,非一日之寒”。其中涉及的物态变化是( )
A. 液化 B. 凝固 C. 熔化 D. 凝华
3. 日食和月食是壮观的天文现象,其形成的主要原因是( )
A. 光的反射 B. 光的折射 C. 光的色散 D. 光沿直线传播
4. 纳米材料有很多优良性能,用于制作耐磨切削刀具是利用其( )
A. 硬度高 B. 抗菌强 C. 导电强 D. 隔热好
5. 南宋诗人陆游在《卜算子·咏梅》中写道“零落成泥碾作尘,只有香如故。”寒冬中,即便梅花零落成泥,仍能闻到其香气,从物理的角度分析这是因为( )
A. 分子之间存在引力 B. 分子之间存在斥力
C. 物质由分子构成的 D. 分子在不停地运动
6. 某建筑工地上,一名工人要用如图所示滑轮组,将两包重力均为G的建筑材料从1楼分别送往3楼和7楼。他把两包建筑材料都挂在滑轮组的挂钩上,第一阶段,他匀速拉动绳子,两包建筑材料以速度v匀速上升,到达3楼卸下一包建筑材料;第二阶段,工人仍然匀速拉动绳子,将另一包材料以相同速度v从3楼送至7楼。已知动滑轮的重力为0.1G,忽略绳重和摩擦,以下分析正确的是( )
A. 第一阶段与第二阶段拉力F的功率相等
B. 第一阶段与第二阶段拉力F做功之比为21:22
C. 第一阶段与第二阶段滑轮组的机械效率相等
D. 第一阶段的拉力的大小F=G
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
7. 驻留在中国空间站的航天员,他们通过______与地面飞控中心进行通讯和数据传输。
8. 小明和父母乘车去梵净山游玩。在车辆行驶过程中,以路边的树木为参照物,小明是______(选填“运动”或“静止”)的。
9. 汽车发动机工作时,缸体的温度很高,通常选用水作冷却液给发动机降温。这是通过______的方式减少缸体内能,降低缸体温度;若水箱中装有10kg水,水温从20℃升高到70℃,水吸收的热量为______J。[水的比热容]
10. 在如图甲所示的电路中,电源电压不变,图乙是小灯泡L和定值电阻的电流与电压的关系图像。当只闭合、时,电压表示数是2V;当只闭合、时,电压表示数是3V,此时的功率是______W。
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
11. 图是学生练习“原地掷实心球”的场景,图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径。请作出实心球在最高点时所受重力的示意图。(A点为重心)
12. 请根据图中小磁针静止时的指向,分别标出通电螺线管右端的极性(“N”或“S”)和电源右端的极性(“+”或“-”)。
13. 如图甲所示,一柱形容器中装有深度为H的水,将一棱长为()的正方体铁块悬挂在轻质细线下端,铁块下表面刚好与水面接触,现拉着铁块使其缓慢浸入水中,直至下表面刚好接触容器底。此过程中绳子的拉力F与铁块下表面浸入水中深度h变化关系的大致图像如图乙所示。若将容器中的水换成等体积盐水,重复上述操作,请在同一坐标系中,画出绳子拉力F与铁块下表面浸入盐水中深度h变化关系的大致图像。
四、简答题(本小题共3个小题,每小题3分,共9分)
14. 生活中由于不注意用电安全引发的火灾时有发生,所以安全用电不容小视。请你结合所学的物理知识,从安全用电的角度给大家提出两条合理的建议。
15. 随着人们生活水平的提高,轿车已走进千家万户,如图为某款正常行驶的家用小轿车。请根据所学知识回答下列问题:
(1)急刹车时,车上乘客的身体向______(选填“前”或“后”)倾;
(2)当轿车在水平公路上静止时对地面的压力为,快速行驶时对地面的压力为,请用流体压强与流速的关系比较和的大小,并说明理由。
16. 我国汉代时期发明了“竹节钢柄汲酒器”,小王为了弄清楚汲酒器的工作原理,购买了一个用透明玻璃制成的汲酒器仿制品,其简化结构如图,其中长柄上部和球形容器底部各有一个小孔。使用时,将汲酒器竖直浸入酒坛中,酒会从底部小孔进入球形容器;当手指把长柄上部的小孔堵住后提起,汲酒器离开坛内液面后,球形容器内的酒并不会流出;当松开手指后,酒才会从底部小孔流出。请回答:
(1)汲酒器浸入酒坛中时,汲酒器内的液面与酒坛内液面相平,这一现象涉及的物理知识是______原理;
(2)利用所学知识解释:用手堵住长柄上部小孔,提起汲酒器离开坛内液面后,汲酒器内酒不会流出的原因。
五、实验与科学探究题(本题共3个小题,每小题10分,共30分)
17. 如图甲是探究并联电路电流规律的实验电路。
(1)请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整。
(2)闭合开关前发现电流表指针如图丙所示,接下来他应进行的操作是______。
(3)小明在测量的电流时,电流表示数如图丁所示,为______A。
(4)小明接着测出了通过的电流及干路电流,并填入下表。他通过分析得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。结论是否可靠?答______。理由是:______。
电流/A
电流/A
电流/A
0.2
0.44
18. 小华利用棋子、玻璃板、夹子和白纸探究平面镜成像的特点。
(1)如图甲,使用两个相同的棋子A和B做实验是为了比较像与物的______关系。
(2)如图乙所示,小华在玻璃板前放置棋子A分别到、、位置,再将棋子B放到玻璃板后移动,观察到棋子B在、、位置时,都能与棋子A在、、对应位置所成的像完全重合,说明像与物的大小______。
(3)实验中棋子的像较暗,为了增加棋子像的亮度,可以用手电筒照射______(选填“棋子”或“玻璃板”)
(4)你认为平面镜所成的像是______(选填“虚”或“实”)像,请写出你验证的方法:______。
19. 小金和小冬同学在课外实践活动课中设计了一个水火箭,其结构示意图如图所示。用打气筒将气体打入水火箭内,当水火箭内气压达到一定数值时,启动开关,水火箭内的水通过排气阀向下猛烈喷出,水火箭便竖直向“展翅高飞”。之后他们又发现当以相同方式打气,打气次数不一样时水火箭飞行高度不同,于是他们猜想:水火箭飞行高度可能与水火箭内刚上升时气压的大小有关;
为验证上述猜想,他们使用同一水火箭装入等量的水后进行多次实验,测得的数据如下:
火箭内气压/(×105Pa)
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
飞行高度/m
6
8
15
20
21
(1)第一次实验时他们用秒表测量水火箭飞行6m高用时1.5s,则此次水火箭飞行的平均速度是______m/s;
(2)水火箭能“展翅高飞”是因为物体间力的作用是______的;
(3)小金和小冬根据以上实验探究可得到的初步结论是:使用同一水火箭装入等量的水时,______;
(4)水火箭上升速度达到最大时,水火箭中的水是否喷完:______(选填“是”或“否”);理由是:______。
六、综合应用题(本题共2个小题,20题8分,21题9分,共17分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明,只写计算结果不得分)
20. 如图所示,定值电阻,,闭合开关S,电压表示数为3V,求:
(1)电路中的电流是多少;
(2)电源电压是多少;
(3)定值电阻R2在1min内消耗的电能是多少。
21. 2026年春晚,一场名为《未来·中国风》的表演震撼全场。主角是名为“灵曦”的最新人形机器人。它们不仅能与舞者完美配合,完成复杂的集体舞,还能做出空翻等高难度动作。据介绍,“灵曦”机器人身体骨架采用了航空级钛合金与新型石墨烯复合材料,足底配备了特殊的纳米级防滑纹理,其强大的关节电机能在瞬间爆发出巨大的转动力量,支持其完成空翻动作。请根据材料回答下列问题:
(1)机器人的骨架采用“航空级钛合金与新型石墨烯复合材料”制造。这主要是利用了这两种材料______小硬度大的特性,使机器人轻巧和结实,在动作更加灵活的同时坚固耐用。
(2)机器人的足底设计了防滑纹理,这是通过增大______来增大摩擦力。
(3)一个机器人质量为40kg,它双脚站立时与水平舞台接触的总面积为,当它抬起一只脚站立时,对舞台的压强是多少?(g取10N/kg)
(4)如图所示是机器人表演后空翻时从A点到B点的运动轨迹,在它起跳的瞬间,腿部关节电机对机器人用来做有用功的电能为E1,机器人上升到最高点时重力势能为E2,请比较E1和E2的大小,并说明理由。(忽略空气阻力)
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铜仁市万山区
铜仁市2026年4月初三模拟检测试题
理科综合
同学你好!答题前请认真阅读以下内容:
1.本卷为物理、化学合卷,全卷共8页。满分150分,其中物理90分,化学60分。考试时长150分钟。考试形式为闭卷。
2.请在答题卡相应位置作答,在试题卷上答题不计分。
3.不能使用计算器。
物理部分
一、选择题(本题共6个小题,每小题3分,共18分。四个选项中,只有一项符合题目要求。请将正确选项填涂在答题卡的相应位置)
1. 学校图书室内张贴有“脚步轻一点,声音小一点”的提示语。这里的“轻”、“小”指声音的( )
A. 频率低 B. 音调低 C. 响度小 D. 声速慢
【答案】C
【解析】
【详解】“脚步轻一点,声音小一点” 里的 “轻” 和 “小”,指的是声音的大小,因此是指声音特性中的响度。故选C。
2. 东汉思想家王充在《论衡·状留篇》中写道“故夫河冰结合,非一日之寒”,后演变为“冰冻三尺,非一日之寒”。其中涉及的物态变化是( )
A. 液化 B. 凝固 C. 熔化 D. 凝华
【答案】B
【解析】
【详解】“河冰结合”、“冰冻”是液态的水变为固态的冰的过程,属于凝固现象,故选B。
3. 日食和月食是壮观的天文现象,其形成的主要原因是( )
A. 光的反射 B. 光的折射 C. 光的色散 D. 光沿直线传播
【答案】D
【解析】
【详解】日食和月食都是由于光沿直线传播形成的。当月球运动到太阳和地球之间,三者在一条直线上时,月球的影子投在地球上,形成日食;当月球运动到地球的背日侧,太阳、地球、月球在一条直线上时,地球的影子挡住了太阳光,形成月食。故选D。
4. 纳米材料有很多优良性能,用于制作耐磨切削刀具是利用其( )
A. 硬度高 B. 抗菌强 C. 导电强 D. 隔热好
【答案】A
【解析】
【详解】纳米材料用于制作耐磨切削刀具,核心需求是刀具能承受高强度的切削摩擦而不易磨损、变形,这依赖于材料高硬度的特性。故选A。
5. 南宋诗人陆游在《卜算子·咏梅》中写道“零落成泥碾作尘,只有香如故。”寒冬中,即便梅花零落成泥,仍能闻到其香气,从物理的角度分析这是因为( )
A. 分子之间存在引力 B. 分子之间存在斥力
C. 物质由分子构成的 D. 分子在不停地运动
【答案】D
【解析】
【详解】寒冬,梅花香气扑鼻而来,这是扩散现象,是由于分子不停地做无规则运动造成的。
故选D。
6. 某建筑工地上,一名工人要用如图所示滑轮组,将两包重力均为G的建筑材料从1楼分别送往3楼和7楼。他把两包建筑材料都挂在滑轮组的挂钩上,第一阶段,他匀速拉动绳子,两包建筑材料以速度v匀速上升,到达3楼卸下一包建筑材料;第二阶段,工人仍然匀速拉动绳子,将另一包材料以相同速度v从3楼送至7楼。已知动滑轮的重力为0.1G,忽略绳重和摩擦,以下分析正确的是( )
A. 第一阶段与第二阶段拉力F的功率相等
B. 第一阶段与第二阶段拉力F做功之比为21:22
C. 第一阶段与第二阶段滑轮组的机械效率相等
D. 第一阶段的拉力的大小F=G
【答案】B
【解析】
【详解】D.第一阶段建筑材料和动滑轮的总重力为
则拉力
故D错误;
A.第二阶段建筑材料和动滑轮的总重力为
拉力为
两阶段均以速度匀速上升,则两个阶段拉力的移动速度均为
则第一阶段拉力的功率为
第二阶段拉力的功率为
,故A错误;
B.假设一层楼的高度为,则第一阶段建筑材料提升高度为,此时拉力移动的距离为,第二阶段提升的高度为,拉力移动的距离为,则第一阶段拉力做的功为
第二阶段拉力做的功为
则第一阶段与第二阶段拉力做功之比为
故B正确;
C.第一阶段的有用功为,第二阶段的有用功为,则第一阶段的机械效率为
第二阶段的机械效率为
,故C错误。
故选B。
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
7. 驻留在中国空间站的航天员,他们通过______与地面飞控中心进行通讯和数据传输。
【答案】
电磁波
【解析】
【详解】太空属于真空环境,声音无法在真空中传播,而电磁波能够在真空中传播,因此空间站的航天员通过电磁波与地面飞控中心实现通讯和数据传输。
8. 小明和父母乘车去梵净山游玩。在车辆行驶过程中,以路边的树木为参照物,小明是______(选填“运动”或“静止”)的。
【答案】
运动
【解析】
【详解】车辆行驶过程中,相对于路边的树木,小明的位置持续发生改变,因此小明是运动的。
9. 汽车发动机工作时,缸体的温度很高,通常选用水作冷却液给发动机降温。这是通过______的方式减少缸体内能,降低缸体温度;若水箱中装有10kg水,水温从20℃升高到70℃,水吸收的热量为______J。[水的比热容]
【答案】 ①.
热传递 ②.
【解析】
【详解】[1]缸体温度高于水,热量从高温缸体传递给低温的水,这个过程是能量的转移,因此属于热传递改变内能。
[2]水吸收的热量
10. 在如图甲所示的电路中,电源电压不变,图乙是小灯泡L和定值电阻的电流与电压的关系图像。当只闭合、时,电压表示数是2V;当只闭合、时,电压表示数是3V,此时的功率是______W。
【答案】1.5
【解析】
【详解】只闭合、时,定值电阻和小灯泡L串联,由图像可知灯泡两端电压为时电流为0.4A,且对应的两端电压为4V,得出电源电压
只闭合、时,定值电阻和小灯泡L串联,电压表示数是3V,由图像乙可知此时灯泡电压对应的电流,定值电阻两端电压
此时的功率
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
11. 图是学生练习“原地掷实心球”的场景,图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径。请作出实心球在最高点时所受重力的示意图。(A点为重心)
【答案】
【解析】
【详解】在球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用表示,作图如下图所示:
12. 请根据图中小磁针静止时的指向,分别标出通电螺线管右端的极性(“N”或“S”)和电源右端的极性(“+”或“-”)。
【答案】
【解析】
【详解】根据磁极间的相互作用规律(异名磁极相互吸引),小磁针左端为S极、靠近螺线管右端,因此螺线管右端为N极;根据安培定则(右手螺旋定则):右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极(右端),四指弯曲的方向即为电流方向,可判断出电流从螺线管右端流入、左端流出,因此电源右端为正极。
13. 如图甲所示,一柱形容器中装有深度为H的水,将一棱长为()的正方体铁块悬挂在轻质细线下端,铁块下表面刚好与水面接触,现拉着铁块使其缓慢浸入水中,直至下表面刚好接触容器底。此过程中绳子的拉力F与铁块下表面浸入水中深度h变化关系的大致图像如图乙所示。若将容器中的水换成等体积盐水,重复上述操作,请在同一坐标系中,画出绳子拉力F与铁块下表面浸入盐水中深度h变化关系的大致图像。
【答案】
【解析】
【详解】铁块下表面刚接触液面时,拉力,与液体种类无关,所以盐水图像的起点和水的图像起点重合;浸入过程()拉力
盐水密度 ,浸入相同体积的情况下,盐水中的浮力增长更快,拉力下降比水的图像更也更快;完全浸没后()铁块排开液体体积不变,浮力恒定不变,拉力也恒定不变。因为 ,所以盐水里的恒定拉力比水中的更低,即图像的水平段在水中图像的下方。
四、简答题(本小题共3个小题,每小题3分,共9分)
14. 生活中由于不注意用电安全引发的火灾时有发生,所以安全用电不容小视。请你结合所学的物理知识,从安全用电的角度给大家提出两条合理的建议。
【答案】建议一:选择经过国家3C认证的正规品牌充电器。劣质充电器可能存在电路设计缺陷、绝缘材料不合格等问题,容易导致过热甚至短路起火,充电时注意检查充电头和数据线是否有破损、变形等异常情况。
建议二:不要将多个大功率用电器集中在同一个排插上使用。电路并联的用电器越多,电路中总电阻越小,干路中的电流越大,由焦耳定律可知,在电阻一定时,导线越容易发热,甚至造成火灾。
【解析】
【详解】略
15. 随着人们生活水平的提高,轿车已走进千家万户,如图为某款正常行驶的家用小轿车。请根据所学知识回答下列问题:
(1)急刹车时,车上乘客的身体向______(选填“前”或“后”)倾;
(2)当轿车在水平公路上静止时对地面的压力为,快速行驶时对地面的压力为,请用流体压强与流速的关系比较和的大小,并说明理由。
【答案】(1)前 (2)F1>F2。因为轿车在水平公路上静止时对地面的压力为F1等于重力,快速行驶时汽车上方流速快,压强小,下方流速慢,压强大,产生向上的升力,使得对地的压力为F2小于重力
【解析】
【小问1详解】
急刹车时,乘客的下半身随车一起减慢了速度,而人的上身由于具有惯性,仍保持原来的运动状态,所以身体将向前倾。
【小问2详解】
略
16. 我国汉代时期发明了“竹节钢柄汲酒器”,小王为了弄清楚汲酒器的工作原理,购买了一个用透明玻璃制成的汲酒器仿制品,其简化结构如图,其中长柄上部和球形容器底部各有一个小孔。使用时,将汲酒器竖直浸入酒坛中,酒会从底部小孔进入球形容器;当手指把长柄上部的小孔堵住后提起,汲酒器离开坛内液面后,球形容器内的酒并不会流出;当松开手指后,酒才会从底部小孔流出。请回答:
(1)汲酒器浸入酒坛中时,汲酒器内的液面与酒坛内液面相平,这一现象涉及的物理知识是______原理;
(2)利用所学知识解释:用手堵住长柄上部小孔,提起汲酒器离开坛内液面后,汲酒器内酒不会流出的原因。
【答案】(1)连通器 (2)当用手堵住长柄上部的小孔后,汲酒器离开坛内液面时,球形容器上方的空气被封闭,内部气压小于外界大气压;而外界大气压作用在汲酒器底部的酒面上,形成向上的压力差,这个压力差足以支撑住容器内酒的重力,因此酒不会从底部小孔流出。
【解析】
【小问1详解】
当汲酒器插入酒缸中时,上端开口,下部相连通,汲酒器和酒缸就构成连通器。
【小问2详解】
略
五、实验与科学探究题(本题共3个小题,每小题10分,共30分)
17. 如图甲是探究并联电路电流规律的实验电路。
(1)请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整。
(2)闭合开关前发现电流表指针如图丙所示,接下来他应进行的操作是______。
(3)小明在测量的电流时,电流表示数如图丁所示,为______A。
(4)小明接着测出了通过的电流及干路电流,并填入下表。他通过分析得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。结论是否可靠?答______。理由是:______。
电流/A
电流/A
电流/A
0.2
0.44
【答案】(1) (2)对电流表进行调零
(3)0.24 (4) ①. 不可靠 ②. 实验次数过少,结论具有偶然性
【解析】
【小问1详解】
图甲中两个灯泡并联,电流表测量通过L1的电流,图乙中将灯泡L2并联在L1和电流表两端。
【小问2详解】
闭合开关前发现电流表指针如图丙所示,指针没有在零刻度线,说明电流表未进行调零,接下来应当进行的操作是对电流表进行调零。
【小问3详解】
由图丁可知,电流表选择的量程为0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.24A。
【小问4详解】
实验次数过少,具有偶然性,得出的结论不具备普遍性,所以实验结论不可靠。
18. 小华利用棋子、玻璃板、夹子和白纸探究平面镜成像的特点。
(1)如图甲,使用两个相同的棋子A和B做实验是为了比较像与物的______关系。
(2)如图乙所示,小华在玻璃板前放置棋子A分别到、、位置,再将棋子B放到玻璃板后移动,观察到棋子B在、、位置时,都能与棋子A在、、对应位置所成的像完全重合,说明像与物的大小______。
(3)实验中棋子的像较暗,为了增加棋子像的亮度,可以用手电筒照射______(选填“棋子”或“玻璃板”)
(4)你认为平面镜所成的像是______(选填“虚”或“实”)像,请写出你验证的方法:______。
【答案】(1)大小 (2)相等
(3)棋子 (4) ①. 虚 ②. 在像的位置放置光屏,直接观察光屏,光屏无法承接棋子的像,说明平面镜成虚像
【解析】
【小问1详解】
实验选用两个相同棋子,利用等效替代法,用棋子B替代棋子A,比较像与物的大小关系。
【小问2详解】
改变棋子A的位置后,棋子B总能和A的像完全重合,说明平面镜成像中,像与物的大小始终相等。
【小问3详解】
棋子的像由棋子反射的光经玻璃板反射形成,要增加像的亮度,需要增强棋子反射的光,因此应照射棋子。
【小问4详解】
平面镜成的是虚像;虚像无法用光屏承接,因此验证方法为:在像的位置放置光屏,直接观察光屏,若光屏不能承接像,即可证明是虚像。
19. 小金和小冬同学在课外实践活动课中设计了一个水火箭,其结构示意图如图所示。用打气筒将气体打入水火箭内,当水火箭内气压达到一定数值时,启动开关,水火箭内的水通过排气阀向下猛烈喷出,水火箭便竖直向“展翅高飞”。之后他们又发现当以相同方式打气,打气次数不一样时水火箭飞行高度不同,于是他们猜想:水火箭飞行高度可能与水火箭内刚上升时气压的大小有关;
为验证上述猜想,他们使用同一水火箭装入等量的水后进行多次实验,测得的数据如下:
火箭内气压/(×105Pa)
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
飞行高度/m
6
8
15
20
21
(1)第一次实验时他们用秒表测量水火箭飞行6m高用时1.5s,则此次水火箭飞行的平均速度是______m/s;
(2)水火箭能“展翅高飞”是因为物体间力的作用是______的;
(3)小金和小冬根据以上实验探究可得到的初步结论是:使用同一水火箭装入等量的水时,______;
(4)水火箭上升速度达到最大时,水火箭中的水是否喷完:______(选填“是”或“否”);理由是:______。
【答案】(1)4 (2)相互
(3)水火箭的飞行高度随气压的增大而增大
(4) ①. 否 ②. 当水火箭上升时受到的推力与重力和空气阻力平衡时,速度最大,若水喷完,推力消失,火箭会减速,因此此时水未喷完。
【解析】
【小问1详解】
此次水火箭飞行的平均速度
【小问2详解】
水火箭向下喷水时,水对火箭施加一个向上的反作用力,这是因为物体间力的作用是相互的。
【小问3详解】
分析表格数据:火箭内气压从增大到时,飞行高度从6m增加到21m,因此结论为:使用同一水火箭装入等量的水时,水火箭的飞行高度随气压的增大而增大。
【小问4详解】
水火箭的推力来自喷水的反作用力,只要水未喷完,推力就会持续存在。当推力等于重力与空气阻力之和时,火箭受力平衡,上升速度达到最大值;此后,随着水量减少,推力逐渐小于重力与阻力之和,火箭才开始减速。因此,速度最大时水尚未喷完。
六、综合应用题(本题共2个小题,20题8分,21题9分,共17分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明,只写计算结果不得分)
20. 如图所示,定值电阻,,闭合开关S,电压表示数为3V,求:
(1)电路中的电流是多少;
(2)电源电压是多少;
(3)定值电阻R2在1min内消耗的电能是多少。
【答案】(1)0.5A (2)7.5V (3)135J
【解析】
【小问1详解】
串联电路电流处处相等,电路电流等于通过的电流,
【小问2详解】
两端的电压
电源电压为串联电路总电压
【小问3详解】
在1min内消耗的电能
21. 2026年春晚,一场名为《未来·中国风》的表演震撼全场。主角是名为“灵曦”的最新人形机器人。它们不仅能与舞者完美配合,完成复杂的集体舞,还能做出空翻等高难度动作。据介绍,“灵曦”机器人身体骨架采用了航空级钛合金与新型石墨烯复合材料,足底配备了特殊的纳米级防滑纹理,其强大的关节电机能在瞬间爆发出巨大的转动力量,支持其完成空翻动作。请根据材料回答下列问题:
(1)机器人的骨架采用“航空级钛合金与新型石墨烯复合材料”制造。这主要是利用了这两种材料______小硬度大的特性,使机器人轻巧和结实,在动作更加灵活的同时坚固耐用。
(2)机器人的足底设计了防滑纹理,这是通过增大______来增大摩擦力。
(3)一个机器人质量为40kg,它双脚站立时与水平舞台接触的总面积为,当它抬起一只脚站立时,对舞台的压强是多少?(g取10N/kg)
(4)如图所示是机器人表演后空翻时从A点到B点的运动轨迹,在它起跳的瞬间,腿部关节电机对机器人用来做有用功的电能为E1,机器人上升到最高点时重力势能为E2,请比较E1和E2的大小,并说明理由。(忽略空气阻力)
【答案】(1)密度 (2)接触面粗糙程度
(3)
(4)。 理由:忽略空气阻力,能量守恒,有用功会全部转化为机器人在最高点的机械能;机器人到达最高点时仍具有动能,机械能等于重力势能与动能之和,因此,故。
【解析】
【分析】根据压强公式计算机器人对舞台的压强;机器人在最高点具有水平方向的速度,所以具有动能,根据能量守恒分析两种能量之间的关系。
【小问1详解】
要让机器人轻巧,即相同体积下质量更小,根据密度公式,这是利用了材料密度小的特性。
【小问2详解】
增大摩擦力的方式有增大压力、增大接触面粗糙程度,防滑纹理是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
【小问3详解】
机器人对水平舞台的压力等于自身重力
抬起一只脚后,与舞台的受力面积
对舞台的压强
【小问4详解】
略
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