内容正文:
物理卷
主题一创客实践
动手动脑,洞察现象规律,用物理创意解决真实问题,体验知行合一。
15.
创客小组针对“自习课上挪动椅子会发出刺耳噪声”提出了以下降噪方案。
请从成本低、效果好、可行性强的角度综合选出最优方案
A.椅子脚贴静音垫
B.关门窗
C.全员佩戴耳塞
D.铺地毯
16.
创客小组模拟“绿色打印技术”的工作过程。首先,纸上的特种热敏色粉
经激光加热后迅速变为气体脱离纸面;接着,这些气体在收集装置的冷却
器中直接变为固态粉末被回收。气体在冷却器中发生的物态变化是
A.液化
冷却器
冷却器
B.汽化
激光
收集》
C.凝华
!倒出
美有
D.升华
17.
图1的形体课上,师生借助镜子观察彼此的动作质量,请在简化示意图2
中画出老师A通过镜子观察同学B的光路图。
智A
图1
图2
18.图1中录像机正在录制公开课,其镜头对光有▲作用。为了抓拍清晰
的特写镜头,摄影师可以:▲(选填“靠近”或“远离”)被摄者,
并」
(选填“前伸”或“后缩”)镜头。
图1
图2
19.学校采购的雕塑支撑架十分轻便,宣传称其使用低密度(1.4gcm3~1.8gcm)
的碳纤维管。为了评估宜传信度,小明决定取样测量密度。
初三化学、物理合卷试题第7页(共14页)
mL
mL
0
9
9
甲
(1)测样品质量时,如图甲所示,样品质量为▲g:
(2)用量筒取适量水,将样品放入其中,量筒中液面变化如图乙所示,则样品
体积为▲cm3;
(3)经计算,初步鉴定样品是▲的(选填“真”或“假”):
(4)小明和同桌合作完成此实验,对三个样品测量后,将各自读取的数据
绘制在坐标系中。请结合m-V图像中的数据,分析导致两条直线不重
合的原因:▲
m/g
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0
0.51.01.52.02.53.03.5
V/cm3
主题二
运动科学
剖析力与运动、能量流转的智慧,让训练更科学,感悟身心和谐律动。
20.
跳绳是一种很好的锻炼方式,小明连续跳绳180下,跳起时高度约5cm,
可估算他共做功约为
A.450J
B.4500J
C.4.5×10J
D.4.5×10J
21.如图所示垫排球时,正确的垫球姿势要求手臂绷紧、夹紧,使前臂形成一
个相对平整的“击球面”。从物理学角度分析,这样做的主要目的是
A.借抬手腕的力击球,
使球飞得更高
B.减小压强,击球更稳定且不易受伤
C.
增大击球时间,使球飞得更高
正确
错1
D.减小摩擦,更易控制球的去向
初三化学、物理合卷试题第8页(共14页)
22.垫排球时,若将前臂简化为杠杆,请在图中,画出阻力F2及其力臂2。
23.小明进行排球垫球训练时,将一个质量为0.27kg的排球竖直向上垫起
0.42m,
测得球从离手到落回原处的时间为0.6s。求:(g取10Nkg)
(1)球从离手到落回原处的平均速度:
(2)球所受重力;
(3)若击球瞬间,球与手的接触面积约为5×104m2,且球对手的平均作用力约
为球重的5倍。求此时,球对手的压强;
(4)若球在竖直上升过程的某时刻所受空气阻力为0.1N,则此时球所受合力
大小为▲N,方向▲。
(5)观察下图,比较分析球在B、D两点时机械能是否相等:
▲。
C!
个能量
☐重力势能
■动能
B·D
B点D点
位置
题23图
题24图
24.
蝶泳入水时,手掌呈“勺形”姿态切入水面,如图所示。在手部开始抓水的瞬
间,水流经手背上方的速度较快,而手掌的凹面则水流速度较慢,从而产生向
上的升力以辅助身体上升换气。这种“勺形手掌”利用的物理原理是
A.液体的压强随深度增加而增大
B.流体中流速大的位置压强小
C.手向下压水,水向上推人
D.减小受力面积,可以增大压强
25.游泳时,小明感觉身体浸入水中的部分越多,水对他向上的“托举力”越
明显。为此他做了如下实验。
【实验目的】探究浮力大小与物体浸入液体中体积的关系
【实验器材】弹簧测力计、均匀长方体物体(密度大于水,底面积S=50cm2)、
盛有适量水的透明容器、细线、刻度尺
【进行实验】
a用细线拴好物体,用弹簧测力计测出物体的重力,如图所示,1)G=▲N,
初三化学、物理合卷试题第9页(共14页)
b.将物体部分浸入水中,使物体下表面与水面平行,且浸入
深度h分别为2cm、4cm、6cm、8cm(物体高度为10
cm)。每次待弹簧测力计示数稳定后,记录读数;
c.根据F=G-F,计算物体在不同浸入深度时受到的浮
力:
d计算物体浸入水中的体积V。
e.将实验数据记录在下表中。
下表面浸入深度
弹簧测力计示数
物体受到的浮力
物体浸在水中的体积
h/cm
F/N
F浮N
Va /cm2
2
3.6
(2)
100
4
3.2
0.8
200
6
2.8
1.2
300
8
2.4
1.6
400
【数据分析】
a.表中(2)处的浮力F浮=▲N;
b.
根据表中数据,可以发现:在同种液体(水)中,物体所受的浮力F随物
体浸在液体中的体积V漫的增大而(3)▲;
【实验评估】
a.若要继续探究物体所受浮力的大小F与物体浸没深度h的关系,可改
变(4)
▲,并控制(5)▲相同,多次重复上述实验:
b.基于依据:鸡蛋在清水中下沉,在盐水中漂浮。提出猜想:浮力大小可能与
(6)△有关。
主题三
智能家居
洞悉电器安全高效工作的物理内核,享受智能便利,践行节能环保生活。
26.
小明家准备为有金属外壳的智能电热水壶选购一个插座。从安全用电角度
考虑,最适合的插座是
A
B
C
D
初三化学、物理合卷试题第10页(共14页)
27.小明可以通过触控开关$,或声控开关S,控制家中的智能电动窗帘。其内部电
路可能是
S2
B
C
D
28.小明家的智能电暖炉铭牌部分参数如表所示。它
项目
参数
的核心工作原理是将电能转化为▲能,并通
额定电压
220V
过智能温控系统来维持室内温度。电暖炉正常工
额定加热功率
1000W
作lmin,产生的热量为▲J。小明可以通过
电热丝电阻
48.42
手机APP远程开启电暖炉,这是利用▲传
递信息。
29.小明家智能门锁的电机控制模块中,有一个用于检测电机工作电流的保护
电阻R(可视为定值电阻)。小明想探究通过该电阻的电流与其两端电压
IA
的关系。
1.2
0.8
0.4
01.02.0
3.0U/W
&
(1)他连接了如图甲所示的电路,闭合开关,移动滑片,发现▲表没有示
数,检查后发现有一根导线连接错误,请在错的那根导线上画“X”,并
用笔画线表示导线,把它改到正确的位置上。
正确连接电路后,
移动滑片,记录多组实验数据,并根据实验数据在坐标系
(2)
请在图乙中画“X”
剔除错误数据,并补全-U图像。
中描出对应的点,
2
3
4
5
6
序号
1
1.0
1.4
2.0
2.4
3.0
电压UV
0.6
0.22
0.48
0.40
0.48
0.60
电流IA
0.12
初三化学、物理合卷试题第1页(共14页)
(3)
通过分析实验数据和图像,你得到的结论是▲
(4)
若本实验中的电阻R是热敏电阻(其阻值会随温度变化),是否能得出上
述结论?请判断并说明理由:▲。
0.小明家的智能光控系统核心控制电路如图甲所示,它有两种控制模式:开
关S1断开,通过开关S2手动控制照明灯的启停;同时闭合开关S1和S2,根
据环境光照强度自动控制照明灯的启停。控制电路电源电压U恒为12V,
线圈电阻不计,定值电阻R=10Q,光敏电阻R的阻值随光照强度E(单位为
勒克斯,符号Lx)的变化关系如图乙所示。
(1)光敏电阻R的阻值随光照强度E的增加而▲(选填“变大”“变小”
或“不变”)。
(2)工作电路由两个“220V60W”的节能灯并联组成。当电路正常工作时,
每盏节能灯平均每晚正常工作5小时,求工作电路一晚消耗的电能。
(3)查阅建筑照明设计标准:当室内光照强度低于50Lx时,需要开启照明来
保障正常活动。若该控制电路的启动电流为0.2A,请通过计算说明该智
能光控系统是否符合设计标准。
220V-
衔铁
R/Q
50
工作电路
30
405065
100
E/Lx
控制电路
甲
乙
主题四
工程智慧
从稳固结构到精准运动,将物理原理化为生产力,锤炼工匠精神与担当。
31,我国古代桥梁中常用到“拱结构”,实践小组通过探究右侧四种拱结构的承
重能力,
为龙岗河道设计一座拱桥。
双层编木拱结构
双层多节编木拱结构
两节拱结构
三节拱结构
初三化学、物理合卷浅题第12页(共14页)
【实验目的】探究不同编木拱结构的承重能力。
【实验器材】相同规格的木条若干、连接材料(橡皮筋、细线、胶水)、电子
秤、小桶、沙子、刻度尺。
【实验步骤】
a.参照上图,利用木条和连接材料,分别制作跨度(1)▲(选填“相
同”或“不同”)的四种编木拱结构模型,用电子秤测出模型质量m1;
b.在模型的正上方,放置同一小桶,并向桶中逐个缓慢添加沙子直至模型结
构散架,用电子秤测出此时(2)▲的总质量m2:
c.每种结构重复测试3次,取平均值。
【数据记录】
结构类型
两节拱
三节拱
双层编木拱
双层多节编木拱
milg
20
35
65
150
m2/g
148
497
1397
4200
结构效率指数
7.4
14.2
21.5
搭建时间t/min
3
4
10
50
(3)通过计算补全数据记录表中的结构效率指数▲。
(4)龙岗区计划在龙岗河某段修建一座人行拱桥,要求桥梁结构稳固、能承载
一定人流且建设周期不宜过长,若你是工程师会选择用哪种拱结构?请结
合实验数据阐述你的理由:▲。
32.科创小组制作了图甲所示的简易直流电动机,参观展览时发现人形机器人关节
内部集成了如图乙所示的无刷直流电动机、减速器和传感器。无刷直流电动机
是如何驱动机器人关节运动的呢?为此同学们展开了项目式学习。
螺线圈C
线圈一端
漆皮全部刮掉
→永磁体
支架
可绕中心转动
(连接干电池),
漆包线绕制的线圈
强磁体
螺线圈A
螺线圈B
图甲
简易(有刷)直流电动机
图乙无刷直流电动机
【原理探究】
(1)在制作简易电动机时,刮漆处理是为了让线圈在转动过程中能▲(选
填“持续通电”或“周期性通电”),从而使线圈持续转动。
初三化学、物理合卷试题第13页(共14页)
(2)对无刷直流电动机中的螺线圈A和B进行通电,如图乙所示,此时螺线
管A的上端是▲(选填“N”或“S”)极,永磁体将沿▲(选填
“顺时针”或“逆时针”)转动一定角度。
【仿生改进】
输入电流IA
肱二头肌
骨骼
0123456时间5
图丙
图丁
图戊
(3)
机器人手臂抬起的动作如图丙所示,它模仿了人类手臂抬起的动作。如图丁
所示,当人类手臂中肱二头肌收缩时前臂抬起,此时前臂相当于▲_杠杆
(选填“省力”“费力”或“等臂”)。
(4)机器人通过电机驱动机械臂,已知驱动某机械臂的无刷直流电动机额定功
率为P电-60W,额定转速为n电机=3600r/min。
该电动机通过一个减速比
为i=30:1的减速器与机械臂连接,整个传动系统的机械效率75%.
①减速器的作用是降低转速、增大输出力,其原理是▲。经过减速器后,
机械臂关节的最终输出转速n输出=△rS。
②
当无刷直流电动机以额定功率工作时,若机械臂末端的运动速度为ⅴ=
0.lms,则机械臂能够提供的最大驱动力F为▲_N。
【反思评估】
(5)项目组记录了该机械臂在完成一套标准动作时,驱动电机在一个工作周期
内的输入电流变化如图戊所示。已知为该机械臂供电的锂电池组电压为
24V,容量为10A·h,若机械臂持续以此模式工作,其电池充满电后,理
论上可让该关节持续工作约人h。实际工作时长小于理论值的原因可能
是▲。
基于上述分析的原因,请针对该机械臂设备本身(不含更换电
池),提出一条具体的改进措施以提高其实际工作时长:
▲。
初三化学、物理合卷试题第14页(共14页)