内容正文:
2025-2026学年第二学期九年级物理第二次中考
模拟试卷
(满分:80分)
一、单选题(每小题2分,共24分)
1. 诗人写道“卧看满天云不动,不知云与我俱东”,若说诗人是静止的,所选的参照物是( )
A. 地面 B. 岸边的树 C. 诗人乘坐的船 D. 天上的太阳
2. 把几百块砖从地面送到房顶,工人搬运需要几个小时,如果用起重机搬运,仅需要几分钟。工人对砖做的功和功率为、,起重机对砖做的功和功率为、。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 小明在整理实验室时,发现有两瓶无色无味的透明液体标签不清,小明用天平、烧杯和量筒对这两瓶液体进行了测量,其质量和体积关系图如图,则下列分析正确的是( )
A. 甲液体的密度约为 B. 乙液体的密度约为
C. 所用的烧杯质量为 D. 图像中质量与体积不成正比,说明测量错误
4. 甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上,甲、乙两分子间作用力与分子间距离的关系图像如图中曲线所示,F>0,分子间作用力表现为斥力;F<0,分子间作用力表现为引力。a、b、c、d为r轴上四个特定的位置,现把乙分子从a处由静止释放,则( )
A. 乙分子从a运动到b的过程中,分子间作用力表现为斥力
B. 乙分子从a运动到c的过程中,两分子间的作用力先减小后增大
C. 乙分子从a运动到c的过程中,一直加速
D. 乙分子从a运动到b的过程中加速,从b运动到c的过程中减速
5. 如图所示,轻质棒M放在绝缘支架上,与丝绸摩擦后带上电的玻璃棒L靠近M的A端时,A端被L吸引,则( )
A. M一定带正电
B. M一定带负电
C. 摩擦时,L得到了电子
D. 摩擦时,L失去了电子
6. 如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的。闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光;向钨丝吹冷气时,小灯泡L变亮;用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭。由实验可知( )
A. 钨丝不发光是因为此时没有电流通过
B. 向钨丝吹冷气时,钨丝电阻变小
C. 给钨丝加热时,电路中的电流变大
D. 加热时通过钨丝的电流大于通过灯泡L的电流
7. 在小组讨论“特殊方法测电阻”实验方案时,小明收集到如图所示的四个电路,电源电压未知,已知定值电阻的阻值为R0,图中的电路能测出未知电阻Rx的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器、小灯泡L(灯丝电阻不变)分别标有“20Ω 1A”、“2.5V 0.5A”字样。在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列选项中正确的是( )
A. 电流表的示数变化范围是0.3A~0.5A
B. 电压表的示数变化范围是1.2V~3V
C. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是5Ω~20Ω
D. 灯泡的电功率范围是0.288W~1.25W
9. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S闭合,断开,甲、乙两表为电流表时,和消耗的功率;当开关S和都闭合,甲、乙两表为电压表时,两电压表示数分别为和,消耗的功率分别为和,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中分别接入了电阻丝R1和R2,且密封着等量的空气。下列说法正确的是( )
A. 此时通过R1的电流和通过R2的电流大小相等
B. 此时在探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
C. 通电一段时间后电流通过R2产生的热量较多
D. 该实验通过观察U形管液面高度差判断导体发热多少
11. 如图是空调自动控制系统工作原理示意图。当空调制冷使室内温度降低到设定温度以下时,继电器使制冷系统的压缩机停止工作;当温度高于设定温度时,继电器使压缩机开始制冷。下列说法正确的是( )
A. 电磁继电器的原理是电磁感应
B. a端是电磁铁的N极
C. 热敏元件的电阻随温度升高而减小
D. 可以用电磁继电器制作电动机
12. 在2026年的春晚中机器人表演的中国功夫让人叹为观止。它装备了激光雷达全自动定位与导航技术,能够完成高精度走位与动态任务。下列说法正确的是( )
A. 机器人芯片中的二极管、三极管是用导体材料制作的
B. 激光雷达采用超声波传递信息,实现定位和导航
C. 机器人抬起一只脚时对地面的压强将不变
D. 机器人甩出去的双节棍如果所受的力全部消失将做匀速直线运动
二、填空题(每空1分,共22分)
13. 如图是用频闪相机拍摄的甲、乙两球从A点竖直下落至B点的照片。频闪照相机每隔0.02s曝光一次。由图可知甲球做______(选填“变速”或“匀速”)直线运动;A点到B点的路程为0.2m,乙球从A点竖直下落至B点的速度为______m/s。
14. 小明陪爷爷到郑州东区游玩,看到夜色中的“大玉米”流光溢彩,美不胜收。但他取下近视眼镜后看到“大玉米”变模糊了,这是因为“大玉米”的像成在了他的视网膜的______(填“前”或“后”)方;他用爷爷的老花镜观看远处的“大玉米”,看到了“大玉米”倒立的像,这个像是______(填“实”或“虚”)像。
15. 如图是引体向上的示意图,小明同学在1min内做了10个规范的引体向上,每次重心上移0.4m。小明的质量为60kg,则小明每做一次引体向上所做的功为_________J,整个过程中的平均功率为_________W。
16. 如图甲所示,用一只手把一盆水端起时,可简化为图乙,O为支点,A为动力作用点。若为,盆口直径为,脸盆(质地均匀)相当于一个________杠杆,若此时在A点施加垂直向上的力为30N,则脸盆和水所受的总重力为________N。
17. 小颖家安装了太阳能电池板,发电功率为。若只用来给水加热,在标准大气压下,将1kg初温为40℃的水加热至沸腾,水吸收的热量为___________J;这个过程水是通过___________的方式增加了内能。[]
18. 2026年初,我国规模最大的全钒液流电池储能电站正式投入商业运行。如图所示,该电站利用电解液中的钒离子价态变化实现充放电,在用电低谷时,将电能转化为___________能储存于电解液中;在用电高峰时,将储存的能量转化为电能向外输送,此时相当于电路的___________(选填“电源”或“用电器”)。
19. 华为MateX7手机在2026年华为新品发布会上惊艳亮相,在处理器、屏幕、电池续航等方面都采用了顶尖配置。MateX7手机芯片的主要材料是______(选填“导体”、“半导体”或“超导体”),若该手机的照相机镜头的焦距为30cm,用该手机为某同学拍照,为了能成清晰的像,该同学到镜头的距离应大于______cm。
20. 如图,甲、乙为两只相同的电压表或电流表。断开开关,甲、乙两表示数之比为2:1,则R1与R2电阻之比为______;更换两表种类,闭合开关,两表均有示数,则甲乙两表示数之比为______。
21. 如图所示电路中,电源电压恒为6V,电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~3V,滑动变阻器R1的规格为“10Ω 2A”,定值电阻R2阻值未知(R2>10Ω),M、N两点为开放式接点。将阻值为9Ω的小灯泡L1和阻值为18Ω的小灯泡L2同时接入M、N(两个小灯泡的阻值不随温度变化),滑动变阻器的滑片位于最右端,闭合开关S1、S3,发现L1比L2更亮,则L1和L2的连接方式是___________(选填“串联”或“并联”)。取出两个小灯泡,滑动变阻器的滑片不动,在M、N之间接入定值电阻R3,闭合开关S1、S3,发现电流表示数不变,在保证电路安全的前提下,任意调节开关的通断和滑动变阻器的滑片,电路的最大电功率与最小电功率之比为11:2,则定值电阻R2=___________Ω。
22. 小红家的电能表表盘如图乙所示,若闭合客厅照明灯开关S,发现灯不亮,用测电笔检测C、D两点时(如图甲所示),氖管均发光,检测A、B两点时,只有A点使氖管发光,则故障原因可能是_____(选填“A、B间短路”“D、C间短路”“A、D间断路”或“B、D间断路”);排除故障后,单独使用客厅照明灯,电能表指示灯6min闪烁了11次,该灯的实际功率是______W。
23. 如图所示,开关闭合后,通电螺线管附近的小磁针静止时的指向仍如图所示,则通电螺线管的__________(选填字母)端为极,当滑动变阻器的滑片向右移动时,通电螺线管的磁性将__________(选填“增强”“减弱”或“不变”)。
三、作图题(每小题3分,共9分)
24. 按要求完成下列作图:
(1)热爱劳动是一种美德。如图是笤帚在水平地面扫地时的简化图,以O为支点,请在图中画出力F1的力臂l1及其B点阻力F2的示意图。
(2)如图所示的电路,请用笔画线代替导线将电路补充完整,S1控制L1,S2控制两只灯。
(3)根据图中通电螺线管的N极,标出磁感线方向和电源的“+”、“-”极。
四、实验题(每空1分,共13分)
25. 如图甲所示的是小明探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)如果物体只受两个力作用,且处于静止状态或___________状态,说明这两个力是相互平衡的;
(2)小明将系于小卡片(不计自重)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向___________(选填“相同”或“相反”),并通过调整___________来改变拉力大小;
(3)当小卡片平衡时,小明将小卡片扭转过一个角度,松手后小卡片___________(选填“能”或“不能”)平衡,由此实验步骤可知,只有作用在___________的两个力才能平衡;
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小明下一步的操作是___________;
A. 左右各加一个钩码
B. 把小卡片剪成两半
C. 把小卡片扭转一个角度
(5)在探究同一问题时,小华将木块放在水平桌面上,设计了图乙所示的实验,同学们认为小明的实验装置优于小华。最主要的原因是___________;
A. 可减少摩擦力对实验的影响
B. 小卡片是比较容易获取的材料
C. 小卡片容易扭转
(6)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示。用该实验装置___________(选填“能”或“不能”)进行实验。
26. 小江要测量一个额定电压为的小灯泡的额定功率。现有的实验器材:一个电压为的学生直流电源、一个只有量程的电压表、最大阻值为的滑动变阻器、一个铭牌不清的滑动变阻器。他设计的电路图如图甲所示。
(1)按图甲电路连接实物电路时,滑动变阻器的滑片应移至最_________端。
(2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片移至最左端,调节滑动变阻器的滑片,当电压表示数为_________时,小灯泡正常发光。
(3)保持滑动变阻器的滑片位置不动,将滑动变阻器的滑片移至最右端,电压表示数如图乙所示,为_________。
(4)根据上述操作可计算出小灯泡的额定功率为_________。
(5)完成上述实验后,小江进行了反思,如果电压表被损坏了,能不能换成其他的实验器材来完成实验呢?经过思考,他用了一个已知阻值为的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了图丙所示的电路,也测出了灯泡的额定功率,请完成下列实验步骤:
①闭合开关,将开关拨到触点“1”,移动滑片,调节电流表的示数为合适值,此时灯泡正常发光。
②再将开关拨到触点“2”,保持滑片的位置不动,读出电流表的示数。
③灯泡额定功率的表达式为_________。(用、和表示)
五、计算题(每小题2分,共12分)
27. 如图所示电路中,电源电压保持不变,定值电阻 滑动变阻器 的规格为“40Ω 1 A”。闭合开关S,当滑片 P 移到最左端时,电流表的示数为0.5A;当滑片 P 移到某一位置时,电压表的示数为3V。求:
(1)电源电压;
(2)电压表的示数为3V时, 接入电路中的阻值;
(3)滑片 P 移到最右端时,电路中的电流。
28. 如图甲所示是一款学校食堂用的加热餐炉,其工作电路图如图乙所示,额定电压为220V。R1是限流电阻,R2是阻值为24.2Ω的加热管,只有加热管释放的热才能被餐炉内的物体吸收,加热餐炉有加热和保温两个挡位,已知保温挡的功率P保为500W。求:
(1)加热挡的功率P加;
(2)限流电阻R1的阻值;
(3)某次使用时,断开其他用电器后,用该加热餐炉加热5kg的汤,先让加热餐炉以“加热挡”工作121s,再转为“保温挡”工作121s,汤的温度从48℃升高到58℃,已知此过程加热管的加热效率为84%,此时加热餐炉的实际电压是多少?[]
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2025-2026学年第二学期九年级物理第二次中考
模拟试卷
(满分:80分)
一、单选题(每小题2分,共24分)
1. 诗人写道“卧看满天云不动,不知云与我俱东”,若说诗人是静止的,所选的参照物是( )
A. 地面 B. 岸边的树 C. 诗人乘坐的船 D. 天上的太阳
【答案】C
【解析】
【详解】从诗句“云与我俱东”可知,诗人相对于地面、岸边的树、太阳,位置都发生了变化,因此相对于这三个参照物,诗人是运动的;而诗人相对于自己乘坐的船,位置没有发生变化,因此若认为诗人是静止的,所选参照物是诗人乘坐的船。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2. 把几百块砖从地面送到房顶,工人搬运需要几个小时,如果用起重机搬运,仅需要几分钟。工人对砖做的功和功率为、,起重机对砖做的功和功率为、。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据功的计算公式,砖的总重力相同,被提升到房顶的高度相同,因此工人和起重机对砖做的功相等,即,故AB错误;
CD.根据功率公式,二者对砖做的功相同,工人搬运的时间远大于起重机搬运的时间,当一定时,做功时间越长,功率越小,因此,故C正确,故D错误。
故选C。
3. 小明在整理实验室时,发现有两瓶无色无味的透明液体标签不清,小明用天平、烧杯和量筒对这两瓶液体进行了测量,其质量和体积关系图如图,则下列分析正确的是( )
A. 甲液体的密度约为 B. 乙液体的密度约为
C. 所用的烧杯质量为 D. 图像中质量与体积不成正比,说明测量错误
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图,甲液体密度,故A错误;
B.由图,乙液体密度,故B正确;
C.由图知,当时,,即烧杯的质量为20g,故C错误;
D.图像是烧杯和液体总质量和液体体积的关系图像,不是液体的质量和体积的关系,虽然图像不过坐标原点,但图像仍为倾斜直线,则测量结果正确,故D错误。
故选B。
4. 甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上,甲、乙两分子间作用力与分子间距离的关系图像如图中曲线所示,F>0,分子间作用力表现为斥力;F<0,分子间作用力表现为引力。a、b、c、d为r轴上四个特定的位置,现把乙分子从a处由静止释放,则( )
A. 乙分子从a运动到b的过程中,分子间作用力表现为斥力
B. 乙分子从a运动到c的过程中,两分子间的作用力先减小后增大
C. 乙分子从a运动到c的过程中,一直加速
D. 乙分子从a运动到b的过程中加速,从b运动到c的过程中减速
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙分子从a运动到b的过程中,则F<0,分子间的引力大于斥力,整体表现为引力,故A错误;
BCD.乙分子从a运动到c的过程中,两分子间的作用力先增大后减小,一直表现为引力,乙分子始终做加速运动,故BD错误,C正确。
故选C。
5. 如图所示,轻质棒M放在绝缘支架上,与丝绸摩擦后带上电的玻璃棒L靠近M的A端时,A端被L吸引,则( )
A. M一定带正电
B. M一定带负电
C. 摩擦时,L得到了电子
D. 摩擦时,L失去了电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.若M带正电,同种电荷相互排斥,A端不会被L吸引,故A不符合题意;
B.带正电的L吸引A端时,带电体可以吸引轻小的不带电物体,M可能不带电;异种电荷相互吸引,M也可能带负电,故B不符合题意;
CD.丝绸摩擦玻璃棒后,玻璃棒L带正电,是因为失去了带负电的电子,不是得到电子,故C不符合题意,故D符合题意。
故选D。
6. 如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的。闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光;向钨丝吹冷气时,小灯泡L变亮;用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭。由实验可知( )
A. 钨丝不发光是因为此时没有电流通过
B. 向钨丝吹冷气时,钨丝电阻变小
C. 给钨丝加热时,电路中的电流变大
D. 加热时通过钨丝的电流大于通过灯泡L的电流
【答案】B
【解析】
【详解】AD.闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,因钨丝和小灯泡串联接入电路中,则通过它们的电流大小相等;由于灯丝电阻较大,钨丝电阻较小,灯丝产生的热量较多而发热发光,故AD不符合题意;
B.向钨丝吹冷气时,小灯泡L变亮,说明通过小灯泡的电流变大,则钨丝的电阻减小,故B符合题意;
C.用酒精灯对白炽灯的钨丝加热,钨丝的温度升高,观察到小灯泡L的亮度明显变暗,说明通过小灯泡L的电流变小,电路中的电流变小,故C不符合题意。
故选B。
7. 在小组讨论“特殊方法测电阻”实验方案时,小明收集到如图所示的四个电路,电源电压未知,已知定值电阻的阻值为R0,图中的电路能测出未知电阻Rx的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.当开关闭合、断开时,与串联,电压表测两端电压,记为;闭合后,其中被短路,电压表测电源总电压。根据串联规律,两端电压
电路电流
可得,可以求出,故A符合题意;
B.开关闭合后,电流表并联在两端,电流表相当于导线,被短路,电路只有工作,电流表仅能得到电源电压,无法得到的电压、电流,不能计算,故B不符合题意;
C.开关、闭合时,短路,电压表测量电源电压;开关断开时,电压表测量电源电压;所以无法得到电路中电流,不能计算出的值,故C不符合题意;
D.与并联,电流表仅测支路的电流,无法得到电源电压(没有测量的电流,不能得到并联电压),因此无法计算,故D不符合题意。
故选A。
8. 如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器、小灯泡L(灯丝电阻不变)分别标有“20Ω 1A”、“2.5V 0.5A”字样。在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列选项中正确的是( )
A. 电流表的示数变化范围是0.3A~0.5A
B. 电压表的示数变化范围是1.2V~3V
C. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是5Ω~20Ω
D. 灯泡的电功率范围是0.288W~1.25W
【答案】D
【解析】
【分析】首先判断电路连接方式,根据灯泡和电表的参数确定电路的最大电流;再根据串联电路电压规律以及欧姆定律求出滑动变阻器的最小阻值;当滑动变阻器阻值最大时,电路电流最小,此时根据欧姆定律可求出最小电流,再结合串联电路电压规律求出灯泡两端的最小电压;根据电功率公式,求出灯泡的最小和最大电功率,进而分析各选项。
【详解】由图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电流表测电路电流,电压表测灯泡两端电压,灯泡灯丝电阻不变,
灯泡额定电流,电流表量程,滑动变阻器允许,电压表量程,但灯泡额定电压只有,因此灯泡两端最大电压为,因此电路最大电流
此时灯泡最大功率
滑动变阻器两端电压
滑动变阻器接入最小阻值
当滑动变阻器接入最大阻值时,电路总电阻最大,电流最小。总电阻为
电路最小电流
此时,灯泡两端最小电压
灯泡最小功率
A.电流变化范围是,故A错误;
B.电压表示数,即灯泡电压变化范围是,故B错误;
C.滑动变阻器连入阻值范围是,故C错误;
D.灯泡电功率范围是,故D正确。
故选D。
9. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S闭合,断开,甲、乙两表为电流表时,和消耗的功率;当开关S和都闭合,甲、乙两表为电压表时,两电压表示数分别为和,消耗的功率分别为和,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】BD.当S闭合、S1断开,甲、乙为电流表时,此时与并联,各电阻两端的电压等于电源电压。根据 得,和消耗的功率比
故和的电阻比
当S、S1都闭合,甲、乙为电压表时,电压表相当于开路,此时与串联,电路中的电流处处相等。根据得,和消耗的功率比
即 ,故B正确,D错误;
AC.甲电压表测电源总电压
乙电压表测两端电压,则,则甲、乙两电压表示数比
即,故AC错误。
故选B。
10. 如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中分别接入了电阻丝R1和R2,且密封着等量的空气。下列说法正确的是( )
A. 此时通过R1的电流和通过R2的电流大小相等
B. 此时在探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
C. 通电一段时间后电流通过R2产生的热量较多
D. 该实验通过观察U形管液面高度差判断导体发热多少
【答案】D
【解析】
【详解】A. 由图可知, R2与R3并联后与R1串联,根据串、并联电路的电流规律,通过R1的电流大于通过R2的电流,故A错误;
B.R1和R2阻值相等,通过R1和R2的电流不相等,故当通电时间相等时可以用来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系,故B错误;
C.由于电阻R1、R2相等,通电时间相等,通过R1的电流大于通过R2的电流,根据焦耳定律可知,R1产生的热量较多,故C错误;
D.本实验利用转换法:电流产生的热量越多,容器内密闭空气受热膨胀越明显,U形管液面高度差越大,因此可以通过观察U形管液面高度差判断导体产生热量的多少,故D正确。
故选D。
11. 如图是空调自动控制系统工作原理示意图。当空调制冷使室内温度降低到设定温度以下时,继电器使制冷系统的压缩机停止工作;当温度高于设定温度时,继电器使压缩机开始制冷。下列说法正确的是( )
A. 电磁继电器的原理是电磁感应
B. a端是电磁铁的N极
C. 热敏元件的电阻随温度升高而减小
D. 可以用电磁继电器制作电动机
【答案】C
【解析】
【详解】A.电磁继电器的工作原理是电流的磁效应,电磁感应是发电机的工作原理,故A错误;
B.根据安培定则:电流从电磁铁上端流入、下端流出,右手握住螺线管,四指沿电流方向,大拇指指向电磁铁下端,因此下端是N极,上端a为S极,故B错误;
C.由题意,温度升高到设定温度以上时,需要电磁铁吸合衔铁,接通压缩机工作电路;控制电路电源电压不变,要让电流增大、电磁铁磁性增强到能吸合衔铁,说明热敏元件的电阻随温度升高而减小,故C正确;
D.电磁继电器本质是自动控制电路通断的开关,电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动,不能用电磁继电器制作电动机,故D错误。
故选 C。
12. 在2026年的春晚中机器人表演的中国功夫让人叹为观止。它装备了激光雷达全自动定位与导航技术,能够完成高精度走位与动态任务。下列说法正确的是( )
A. 机器人芯片中的二极管、三极管是用导体材料制作的
B. 激光雷达采用超声波传递信息,实现定位和导航
C. 机器人抬起一只脚时对地面的压强将不变
D. 机器人甩出去的双节棍如果所受的力全部消失将做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.机器人芯片中的二极管、三极管是用半导体材料制作的,故A错误;
B.激光雷达是利用电磁波传递信息实现定位导航,故B错误;
C.机器人对地面的压力等于自身重力,抬起一只脚后压力不变,受力面积减小,根据可知,对地面的压强会变大,故C错误;
D.根据牛顿第一定律,甩出去的双节棍处于运动状态,受力全部消失后会做匀速直线运动,故D正确。
故选 D。
二、填空题(每空1分,共22分)
13. 如图是用频闪相机拍摄的甲、乙两球从A点竖直下落至B点的照片。频闪照相机每隔0.02s曝光一次。由图可知甲球做______(选填“变速”或“匀速”)直线运动;A点到B点的路程为0.2m,乙球从A点竖直下落至B点的速度为______m/s。
【答案】 ①. 变速 ②. 2
【解析】
【详解】[1]如图,两个相邻小球间隔的时间相等,则甲球在相同时间内通过的距离越来越大,甲球做变速直线运动。
[2]乙球在相等时间内通过的路程相等,做匀速直线运动,A点到B点的路程为0.2m,时间为t=0.02s×5=0.1s
乙球从A点竖直下落至B点的速度为
14. 小明陪爷爷到郑州东区游玩,看到夜色中的“大玉米”流光溢彩,美不胜收。但他取下近视眼镜后看到“大玉米”变模糊了,这是因为“大玉米”的像成在了他的视网膜的______(填“前”或“后”)方;他用爷爷的老花镜观看远处的“大玉米”,看到了“大玉米”倒立的像,这个像是______(填“实”或“虚”)像。
【答案】 ①. 前 ②. 实
【解析】
【详解】[1]近视眼的成因是晶状体折光能力过强,远处物体的像会成在视网膜的前方。当取下近视眼镜后,失去凹透镜的调节,所以像仍成在视网膜的前方。
[2]老花镜是凸透镜,远处的物体位于凸透镜二倍焦距以外,根据凸透镜成像规律,此时凸透镜会成倒立、缩小的实像。
15. 如图是引体向上的示意图,小明同学在1min内做了10个规范的引体向上,每次重心上移0.4m。小明的质量为60kg,则小明每做一次引体向上所做的功为_________J,整个过程中的平均功率为_________W。
【答案】 ①. 240 ②. 40
【解析】
【详解】[1]由可得,小明的重力为
小明每做一次引体向上均需克服自身重力做功,由可得,所做的功为
[2]根据题意可知,整个过程所做的总功为
由可得,整个过程的平均功率为
16. 如图甲所示,用一只手把一盆水端起时,可简化为图乙,O为支点,A为动力作用点。若为,盆口直径为,脸盆(质地均匀)相当于一个________杠杆,若此时在A点施加垂直向上的力为30N,则脸盆和水所受的总重力为________N。
【答案】 ①. 费力 ②. 20
【解析】
【详解】[1] [2]如图所示,该杠杆的支点在O点,此时在A点施加垂直OA向上的力为动力,动力臂为
阻力(脸盆和水的总重力G)作用在脸盆中心,阻力臂为盆口直径的一半,即
因为动力臂小于阻力臂( ),所以这是一个费力杠杆。
根据杠杆平衡条件 ,若此时在A点施加垂直OA向上的力为30N,得脸盆和水所受的总重力
17. 小颖家安装了太阳能电池板,发电功率为。若只用来给水加热,在标准大气压下,将1kg初温为40℃的水加热至沸腾,水吸收的热量为___________J;这个过程水是通过___________的方式增加了内能。[]
【答案】 ①.
②.
热传递
【解析】
【详解】[1]已知标准大气压下沸水温度为100℃,可得出温度变化量为,水吸收的热量为
[2]改变物体内能的方式分为做功和热传递,该过程中内能通过温度差发生了转移,使水的内能增加,属于热传递的方式。
18. 2026年初,我国规模最大的全钒液流电池储能电站正式投入商业运行。如图所示,该电站利用电解液中的钒离子价态变化实现充放电,在用电低谷时,将电能转化为___________能储存于电解液中;在用电高峰时,将储存的能量转化为电能向外输送,此时相当于电路的___________(选填“电源”或“用电器”)。
【答案】 ①. 化学 ②. 电源
【解析】
【详解】[1]在用电低谷时,电解液中的钒发生化学反应,将电能转化为化学能储存于电解液中。
[2]在用电高峰时,将储存的能量转化为电能向外输送,此时提供对外电能,相当于电路的电源。
19. 华为MateX7手机在2026年华为新品发布会上惊艳亮相,在处理器、屏幕、电池续航等方面都采用了顶尖配置。MateX7手机芯片的主要材料是______(选填“导体”、“半导体”或“超导体”),若该手机的照相机镜头的焦距为30cm,用该手机为某同学拍照,为了能成清晰的像,该同学到镜头的距离应大于______cm。
【答案】 ①. 半导体 ②. 60
【解析】
【详解】[1]半导体的导电性能介于导体与绝缘体之间,可通过技术手段调控其导电能力,能满足芯片对电流的可控性需求,因此手机芯片主要材料为半导体。
[2]照相机利用物距大于2倍焦距时成倒立、缩小实像的原理工作。已知镜头焦距为30cm,2倍焦距为60cm,因此物距需大于60cm才能成清晰的像。
20. 如图,甲、乙为两只相同的电压表或电流表。断开开关,甲、乙两表示数之比为2:1,则R1与R2电阻之比为______;更换两表种类,闭合开关,两表均有示数,则甲乙两表示数之比为______。
【答案】 ①. 1:2 ②. 2:1
【解析】
【详解】[1]断开开关时,当甲乙两表为电流表时,电路是通路,此时两电阻并联,甲电流表测R1的电流,乙电流表测R2的电流,由于并联电路两端电压相等,可得R1与R2电阻之比为
[2]更换两表种类,闭合开关,两表均有示数,此时两电表是电压表,电路是两电阻串联,甲电压表测R2两端电压,乙电压表测R1两端电压,由于串联电路中电流处处相等,则甲乙两表示数之比为
21. 如图所示电路中,电源电压恒为6V,电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~3V,滑动变阻器R1的规格为“10Ω 2A”,定值电阻R2阻值未知(R2>10Ω),M、N两点为开放式接点。将阻值为9Ω的小灯泡L1和阻值为18Ω的小灯泡L2同时接入M、N(两个小灯泡的阻值不随温度变化),滑动变阻器的滑片位于最右端,闭合开关S1、S3,发现L1比L2更亮,则L1和L2的连接方式是___________(选填“串联”或“并联”)。取出两个小灯泡,滑动变阻器的滑片不动,在M、N之间接入定值电阻R3,闭合开关S1、S3,发现电流表示数不变,在保证电路安全的前提下,任意调节开关的通断和滑动变阻器的滑片,电路的最大电功率与最小电功率之比为11:2,则定值电阻R2=___________Ω。
【答案】 ①. 并联 ②. 12
【解析】
【详解】[1]由图可知,将两个小灯泡同时接入M、N,滑动变阻器的滑片位于最右端,闭合开关S1、S3,此时电路中只有两个灯泡工作。根据可知,当两个灯泡并联时,它们两端的电压相等,电阻小的功率大,,,小灯泡L1的电阻小,实际功率大,则L1比L2更亮;若两灯泡串联,通过的电流相等,根据可知,电阻大的功率大,灯泡L2的电阻大,实际功率大,则L2比L1更亮;综上可知,只有L1和L2并联时,L1比L2更亮。
[2]取出两个小灯泡,滑动变阻器的滑片不动,在M、N之间接入定值电阻R3,闭合开关S1、S3,发现电流表示数不变,说明定值电阻R3的阻值与L1和L2并联的总电阻相等,则
根据可知,电路中电阻最大时功率最小,电阻最小时功率最大,因此当只闭合开关S1、S2,滑动变阻器滑片在最左端时,R1和R2串联,电路中的电阻最大,因为滑动变阻器的最大阻值是10Ω,R2>10Ω,根据串联分压可知,滑动变阻器两端的电压小于3V,因此电路是安全的,则电路的最小电功率为
当闭合开关S1、S2、S3,滑动变阻器滑片在最右端时,R2和R3并联,电路中的电阻最小,则电路的最大电功率为
则
解得或(舍去),因此定值电阻R2的阻值为12Ω。
22. 小红家的电能表表盘如图乙所示,若闭合客厅照明灯开关S,发现灯不亮,用测电笔检测C、D两点时(如图甲所示),氖管均发光,检测A、B两点时,只有A点使氖管发光,则故障原因可能是_____(选填“A、B间短路”“D、C间短路”“A、D间断路”或“B、D间断路”);排除故障后,单独使用客厅照明灯,电能表指示灯6min闪烁了11次,该灯的实际功率是______W。
【答案】 ①. B、D间断路 ②. 55
【解析】
【详解】[1]测电笔检测C、D两点时氖管均发光,说明C、D均与相线连通;检测A、B两点时只有A点发光,说明B点与中性线断开,因此故障为B、D间断路。
[2]闪烁11次消耗的电能:,实际功率:。
23. 如图所示,开关闭合后,通电螺线管附近的小磁针静止时的指向仍如图所示,则通电螺线管的__________(选填字母)端为极,当滑动变阻器的滑片向右移动时,通电螺线管的磁性将__________(选填“增强”“减弱”或“不变”)。
【答案】 ①. B ②. 增强
【解析】
【详解】[1]小磁针静止时,N极的指向就是该点的磁场方向,由图可知小磁针N极向左,说明通电螺线管上方的磁场方向向左。磁体外部的磁感线总是从N极出发,回到S极,因此磁感线从螺线管的B端出发,向左指向A端,故通电螺线管的B端为N极。
[2]当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路的电流变大,故通电螺线管的磁性将增强。
三、作图题(每小题3分,共9分)
24. 按要求完成下列作图:
(1)热爱劳动是一种美德。如图是笤帚在水平地面扫地时的简化图,以O为支点,请在图中画出力F1的力臂l1及其B点阻力F2的示意图。
(2)如图所示的电路,请用笔画线代替导线将电路补充完整,S1控制L1,S2控制两只灯。
(3)根据图中通电螺线管的N极,标出磁感线方向和电源的“+”、“-”极。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
力臂是支点到力的作用线的垂直距离,从支点向的作用线作垂线段,标注为即可。扫地时,点(笤帚头)相对地面向左运动,地面阻碍笤帚转动,因此阻力作用在点,方向水平向右,在点画出带箭头的水平向右线段,标注。据此作图。
【小问2详解】
题目要求控制,控制两只灯,说明两灯为并联,接在干路,与串联在支路。 实物连接:将的空接线柱接与电源正极侧,将的空接线柱接的出线侧即可满足要求。据此作图。
【小问3详解】
通电螺线管外部磁感线从N极出发,回到S极。已知左端为N极、右端为S极,因此所有磁感线的箭头方向都向右。根据安培定则:右手握住螺线管,大拇指指向N极(左端),四指弯曲方向为电流方向,可得电流从螺线管右端流入、左端流出,因此,电源的右端“+”,左端“-”。据此作图。
四、实验题(每空1分,共13分)
25. 如图甲所示的是小明探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)如果物体只受两个力作用,且处于静止状态或___________状态,说明这两个力是相互平衡的;
(2)小明将系于小卡片(不计自重)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向___________(选填“相同”或“相反”),并通过调整___________来改变拉力大小;
(3)当小卡片平衡时,小明将小卡片扭转过一个角度,松手后小卡片___________(选填“能”或“不能”)平衡,由此实验步骤可知,只有作用在___________的两个力才能平衡;
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小明下一步的操作是___________;
A. 左右各加一个钩码
B. 把小卡片剪成两半
C. 把小卡片扭转一个角度
(5)在探究同一问题时,小华将木块放在水平桌面上,设计了图乙所示的实验,同学们认为小明的实验装置优于小华。最主要的原因是___________;
A. 可减少摩擦力对实验的影响
B. 小卡片是比较容易获取的材料
C. 小卡片容易扭转
(6)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示。用该实验装置___________(选填“能”或“不能”)进行实验。
【答案】(1)匀速直线运动
(2) ①. 相反 ②. 钩码个数
(3) ①. 不能 ②. 同一直线上 (4)B (5)A
(6)能
【解析】
【小问1详解】
物体的平衡状态是静止状态或匀速直线运动状态,物体只受两个力且处于平衡状态时,这两个力相互平衡。
【小问2详解】
[1]小卡片两端的钩码分别向左右拉小卡片,因此两个拉力方向相反。
[2]拉力大小等于钩码的重力,因此通过调整钩码的数量改变拉力大小。
【小问3详解】
[1][2]将小卡片扭转一个角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,松手后小卡片不能平衡,由此可得结论:只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
【小问4详解】
验证“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,需要将一个物体拆分为两个物体,因此操作是把小卡片剪成两半,故选B。
【小问5详解】
小华的实验中,木块放在水平桌面上,会受到摩擦力干扰实验结果;小明用小卡片,不计自重且几乎不受摩擦力,可减少摩擦力对实验的影响,这是该装置更优的主要原因,故选A。
【小问6详解】
即使滑轮安装高度不同,只要最终小卡片静止时,两个力能满足二力平衡的所有条件,依然可以完成实验,因此能进行实验。
26. 小江要测量一个额定电压为的小灯泡的额定功率。现有的实验器材:一个电压为的学生直流电源、一个只有量程的电压表、最大阻值为的滑动变阻器、一个铭牌不清的滑动变阻器。他设计的电路图如图甲所示。
(1)按图甲电路连接实物电路时,滑动变阻器的滑片应移至最_________端。
(2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片移至最左端,调节滑动变阻器的滑片,当电压表示数为_________时,小灯泡正常发光。
(3)保持滑动变阻器的滑片位置不动,将滑动变阻器的滑片移至最右端,电压表示数如图乙所示,为_________。
(4)根据上述操作可计算出小灯泡的额定功率为_________。
(5)完成上述实验后,小江进行了反思,如果电压表被损坏了,能不能换成其他的实验器材来完成实验呢?经过思考,他用了一个已知阻值为的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了图丙所示的电路,也测出了灯泡的额定功率,请完成下列实验步骤:
①闭合开关,将开关拨到触点“1”,移动滑片,调节电流表的示数为合适值,此时灯泡正常发光。
②再将开关拨到触点“2”,保持滑片的位置不动,读出电流表的示数。
③灯泡额定功率的表达式为_________。(用、和表示)
【答案】(1)右 (2)9.5
(3)7.5 (4)0.5
(5)
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为保护电路,滑动变阻器需要调到接入电阻最大的位置,因此滑片应移至最右端。
【小问2详解】
电源总电压为,小灯泡额定电压为;当滑片移到最左端时,电压表测量两个滑动变阻器的总电压,根据串联分压,滑动变阻器总电压为,此时小灯泡两端电压为额定电压,正常发光。
【小问3详解】
电压表使用量程,分度值为,指针指向,因此读数为。
【小问4详解】
整个过程中,电路总电阻不变,电流不变:滑片在最左端时电压表示数为(测接入部分的总电压),滑片移到最右端后电压表示数为(仅测接入部分的电压),因此(总电阻)两端电压为,电路电流(即灯泡额定电流),小灯泡额定功率为。
【小问5详解】
图丙中,小灯泡与并联: 拨到时,电流表测的电流,并联电压相等,此时灯泡正常发光,额定电压; 拨到时,电流表测干路总电流,因此小灯泡额定电流; 因此额定功率:。
五、计算题(每小题2分,共12分)
27. 如图所示电路中,电源电压保持不变,定值电阻 滑动变阻器 的规格为“40Ω 1 A”。闭合开关S,当滑片 P 移到最左端时,电流表的示数为0.5A;当滑片 P 移到某一位置时,电压表的示数为3V。求:
(1)电源电压;
(2)电压表的示数为3V时, 接入电路中的阻值;
(3)滑片 P 移到最右端时,电路中的电流。
【答案】(1)5V (2)
(3)0.1A
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,开关闭合时,与串联,电流表测电路电流,电压表测两端电压。当滑片P移到最左端时,接入电路的电阻为,电路为的简单电路,电源电压为
【小问2详解】
当电压表示数时,由串联电路电压规律可知,两端电压
电路电流
接入电路的阻值
【小问3详解】
当滑片移到最右端时,滑动变阻器接入最大阻值40Ω,根据串联电路电阻规律,总电阻
电路电流
28. 如图甲所示是一款学校食堂用的加热餐炉,其工作电路图如图乙所示,额定电压为220V。R1是限流电阻,R2是阻值为24.2Ω的加热管,只有加热管释放的热才能被餐炉内的物体吸收,加热餐炉有加热和保温两个挡位,已知保温挡的功率P保为500W。求:
(1)加热挡的功率P加;
(2)限流电阻R1的阻值;
(3)某次使用时,断开其他用电器后,用该加热餐炉加热5kg的汤,先让加热餐炉以“加热挡”工作121s,再转为“保温挡”工作121s,汤的温度从48℃升高到58℃,已知此过程加热管的加热效率为84%,此时加热餐炉的实际电压是多少?[]
【答案】(1)2000W
(2)24.2Ω (3)200V
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,当开关S2闭合时,R1被短路,只有R2接入电路,电路总电阻较小,电源电压不变,根据,此时功率较大,为加热挡;当S2断开时,R1与R2串联,总电阻较大,功率较小,为保温挡。根据可知,加热挡的功率
【小问2详解】
保温挡为R1与R2串联,只有加热管释放的热才能被餐炉内的物体吸收,此时,R2两端电压为
电路中电流为
R1两端的电压为
限流电阻R1的阻值为
【小问3详解】
汤吸收的热量
加热效率,则加热管消耗的电能
设实际电压为U实,加热、保温时间
电路消耗的总电能为两阶段消耗电能之和,根据可得
则
解得
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