精品解析：2025年河北省沧州市任丘市北辛庄镇北辛庄中学模拟预测物理试题

河北省初中学业水平模拟考试物理试卷 （考试时间：60分钟，满分：60分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. “从生活走向物理，从物理走向社会”。下列有关生活中物理量的估测值，最贴近实际情况的是（　　） A. 教室地面到天花板的高度约为1.5m B. 适宜的淋浴水温是60℃ C. “雪碧”易拉罐的容积约为330 mL D. 乒乓球的质量约为2kg 【答案】C 【解析】 【详解】A．普通教室地面到天花板的高度约为，1.5m远低于实际高度，故A不符合题意； B．适宜淋浴的水温略高于人体体温（37℃），一般在40℃左右，60℃温度过高会烫伤皮肤，故B不符合题意； C．常见罐装饮料的容积约为330mL，故C符合题意； D．标准乒乓球的质量仅约2.7g，远小于2kg，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示的现象中，下列分析正确的是（　　） A. 图（a）中，摩托车上装有消声器，是为了降低音调 B. 图（b）中，医生用B超检查身体，是因为次声可以传递信息 C. 图（c）中，弹奏古筝时，手在不同位置按弦，目的是为了改变发出声音的响度 D. 图（d）中，系在绳上的乒乓球轻触发声的音叉被多次弹开，说明发声的音叉在振动 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩托车装消声器是在声源处减弱噪声，降低噪声的响度，故A错误； B．超声波遇到障碍物时容易发生反射，B超利用了超声波传递信息，故B错误； C．手在不同的位置按弦，改变了弦的长度，目的是改变声音的音调，故C错误； D．声音由物体的振动产生，乒乓球被多次弹开，说明发声的音叉在振动，故D正确。 故选D。 3. 我国古代有许多描述光现象的精彩诗句，如辛弃疾的“溪边照影行，天在清溪底”。在图现象中与“天在清溪底”的原理相同的是（　　） A. 山鸡舞镜 B. 小孔成像 C. 海市蜃楼 D. 日晷 【答案】A 【解析】 【详解】天在清溪底是以天为景物，以水面为平面镜成像在水中的，是由光的反射形成的。 A．山鸡舞镜时平面镜成像现象，是是由光的反射形成的，故A符合题意； B．小孔成像是光的直线传播形成，故B不符合题意； C．海市蜃楼是光的折射形成，故C不符合题意； D．日晷光的直线传播现象，故D不符合题意。 故选A。 4. 停车难是如今城市普遍存在的问题，甲是一种“路边空中存车亭”，乙为其工作原理图，A为存车架，O为转动轴，B端固定悬挂泊车装置，BC为牵引钢丝绳，M为电动机。汽车从水平地面被提升到BC与OB垂直的过程中，B点到地面的距离为3m，OB长为5m（忽略OB的重力和机械的摩擦力），以下说法不正确的是（　　） A. 当处于乙位置时，OB属于省力杠杆 B. 图乙中的C属于定滑轮，它的作用是改变力的方向 C. 若汽车和存车架的总质量为，要使汽车和存车架升高2m，则需要对它们做功 D. 若A和汽车的总质量越大，此装置的机械效率越低 【答案】D 【解析】 【详解】A．OB是以O为支点的杠杆，图乙中BC与OB垂直，因此动力臂等于OB的长度；阻力是汽车和存车架的总重力，阻力臂是O到阻力作用线的距离，小于OB长度，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A正确； B．C处滑轮位置固定，是定滑轮，定滑轮的作用就是改变力的方向，故B正确； C．总重力 升高2m做功 ，故C正确； D．机械效率，额外功​（克服杠杆自重等）不变，总质量越大，​越大，有用功占总功的比例越大，机械效率越高，故D错误。 本题描述错误的，故选D。 5. 2024年3月31日，中国乒乓球运动员孙颖莎和梁靖崑在WTT仁川冠军赛决赛中分别获得女单和男单冠军。如图所示，是运动员击球和手握奖杯站立静止时的照片。备受鼓舞的小杰同学在观看比赛时有了很多关于力与运动方面的思考，下列说法正确的是（　　） A. 图甲，击飞的乒乓球在空中运动时不受力的作用 B. 图甲，球被水平击出后，若所受外力全部消失，球将立即竖直下落 C. 图乙，运动员的右手给奖杯的摩擦力方向是沿奖杯向上的 D. 图乙，运动员的重力和运动员对地面的压力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．击飞的乒乓球在空中运动时受到重力和空气阻力，故A错误； B．球被水平击出后，若所受外力全部消失，根据牛顿第一定律，球将做匀速直线运动，故B错误； C．运动员的右手给奖杯的摩擦力和奖杯的重力是一对平衡力，方向相反，重力方向竖直向下，所以，右手给奖杯的摩擦力方向是竖直向上的，即沿奖杯向上的，故C正确； D．图乙中，运动员的重力和运动员对地面的压力受力物体不同，不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，先后在粗糙程度不同的表面DE和HG上做直线运动，图乙为物体在DE和HG两段运动过程中距离和时间关系的图像。F在DE段所做的功为W1，功率为P1，受到的摩擦力为f1；在HG段所做的功为W2，功率为P2，受到的摩擦力为f2。则下列说法正确的是（　　） A. W1>W2 B. F=f1 C. P1>P2 D. f1=f2 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图2可知，物体在DE段移动了3m，用时6s，在HG段移动了3m，用时3s，拉力F大小不变，根据可知， ，故A错误； B．由图乙可知，DE段物体做匀速直线运动，水平方向上的拉力等于摩擦力，即，故B正确； C．F在DE段所做的功等于在HG段所做的功，而HG段的时间小于DE段的时间，根据可知，F在DE段所做功的功率小于在HG段所做功的功率，即，故C错误； D．物体在DE段做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，在HG段，做的不是匀速直线运动，拉力不等于此阶段的摩擦力，所以两次摩擦力不相等，故D错误。 故选B。 7. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，光具座上各元件位置如图甲所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 此时光屏上成倒立、缩小的像 B. 图甲中凸透镜的焦距可能是10cm C. 保持凸透镜的位置不动，将蜡烛和光屏互换 位置，在光屏上不会看到一个缩小的清晰的烛焰像 D. 在烛焰与凸透镜之间放一近视眼镜片（如图乙所示），向左适当移动光屏，光屏上会再次成清晰的像 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，物距和像距分别为 ， 由于像距大于物距，根据凸透镜成像规律可知，此时物距在1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故A错误； B．根据凸透镜成像规律，图甲中物距在1倍焦距与2倍焦距之间，像距大于2倍焦距，则， 则凸透镜的焦距为 故焦距可能是10cm，故B正确； C．保持凸透镜的位置不动，根据光路的可逆性，调换蜡烛和光屏的位置，物距与像距刚好对调时，在光屏上会看到一个缩小的清晰的烛焰像，故C错误； D．在烛焰与凸透镜之间放一近视眼镜片，凹透镜对光线有发散作用，导致像距变大，可以向右适当移动光屏，光屏上会再次成清晰的像，故D错误。 故选B。 8. 如图所示是关于电和磁现象的四幅图，其中描述正确的是（ ） A. 如图甲，闭合开关S，小磁针将逆时针转动 B. 如图乙，该现象称为电磁感应现象 C. 如图丙，该装置与动圈式话筒的原理相同 D. 如图丁，该装置工作时将电能转化为机械能 【答案】A 【解析】 【详解】A．如图甲，闭合开关S，根据安培定则，螺线管右端为N极，根据异名磁极相互吸引，小磁针将逆时针转动，故A正确； B．图乙，是奥斯特实验，该现象称为电流的磁效应，故B错误； C．如图丙，是电动机原理图，通电线圈在磁场中受力转动，动圈式话筒是发电机原理，故C错误； D．如图丁，是电磁感应现象，将机械能转化为电能，故D错误。 故选A。 9. 如图甲所示，盛有某一液体（密度为ρ液）的圆柱形容器静止在水平桌面上，容器底面积为S，用弹簧测力计悬挂一圆柱形金属块，将金属块从容器底部缓慢竖直向上拉出液体，弹簧测力计示数 F与金属块下表面距容器底部距离h的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 金属块的高度等于 B. 金属块的密度为 C. 金属块在液面下上升的过程中，受到的浮力一直减小 D. 金属块拉出液体后与完全浸没时相比，水平桌面受到的压强变化了 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图乙，金属块下表面距容器底部距离为时，液体的深度为，当金属块下表面距容器底部距离为时，液体的深度也为，设金属块的底面积为S1，则有 解得，由于，所以金属块的高度不等于，故A错误； B．由图乙可知金属块完全露出液面后的重力与弹簧测力计示数相等，即 金属块完全浸没时，金属块体积与排开液体的体积相等，金属块体积为 金属块密度为 故B错误； C．金属块在液面下上升的过程中，处于完全浸没状态下上升过程中排开液体体积不变，所以浮力大小不变，故C错误； D．金属块拉出液体后与完全浸没时相比，容器对水平桌面的压力减小了，减小的压力大小等于金属块完全浸没时所受浮力的大小，即减小的压力为 所以水平桌面受到的压强变化了 故D正确。 故选D。 10. 如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器R2的最大阻值与R1的阻值均为R，a、b、c分别为电阻阻值为R、电流表、电压表其中之一，且不相同。当S1、S3闭合时，移动滑片P，电路中消耗的功率始终为I2R，下列有关说法不正确的是（　　） A. a为电阻，c可能是电流表也可能是电压表 B. 只闭合S1，若b为电压表，P向右移动，b的示数可能变小 C. 将a、c互换，开关都闭合时，电路中的总电流可能为4I D. 开关都闭合时，电路消耗功率可能为2I2R 【答案】B 【解析】 【详解】A．当S1、S3闭合时，移动滑片P，电路中消耗的功率始终为I2R，说明滑动变阻器被短路，b、c均与滑动变阻器并联，则b、c均不可能是定值电阻，由此可知a是电阻，此时电路为a的简单电路；若c为电流表，它将滑动变阻器短路，则b为电压表；若c为电压表，则b为电流表，它将滑动变阻器短路；根据欧姆定律可知，此时电源电压为U=IR，故A正确，不符合题意； B．只闭合S1，若b为电压表，a和滑动变阻器串联，电压表b测量滑动变阻器两端的电压，滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器两端的电压变大，所以b的示数变大，故B错误，符合题意； C．a是电阻，阻值为R，c可能是电流表，也可能是电压表，当c为电流表时，若将a、c互换，开关都闭合时，a与R2并联，电源电压为U=IR，则通过a的电流为I，若电路中的电流为4I，根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流为I2=4I-I=3I 此时滑动变阻器接入电路的阻值为 小于滑动变阻器的最大阻值R，故C正确，不符合题意。 D．开关都闭合时，若c为电流表，b为电压表，则滑动变阻器被短路，a和R1并联，此时总电阻为，干路电流为 电路消耗的总功率为 故D正确，不符合题意。 故选B。 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 如图甲所示，在水平面平行放置的两根筷子中间放上两个乒乓球，用吸管向两球中间吹气，观察到两个乒乓球向中间靠拢，这是由于 __________ ，如图乙所示，在装满水的杯子上盖一张纸片，将杯子倒置过来，纸片不下落，说明纸片受到 ________ 的作用。 【答案】 ①. 中间空气流速变快，压强变小 ②. 大气压 【解析】 【详解】[1]向乒乓球中间吹气时，乒乓球中间空气流速大，压强变小，乒乓球外侧大气压不变，所以乒乓球外侧压强大于内侧压强，所以乒乓球向中间靠拢。 [2]把装满水的玻璃杯盖上纸片倒置过来，纸片不下落，这是由于大气压将纸片托住了，该现象说明纸片受到大气压的作用。 12. 拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图所示，已知OA=1.0m，OB =0.2m，箱重G=120N，请画出使箱子在图示位置静止时，施加在端点A的最小作用力F的示意图，（ ）且F=_______N。 【答案】 ①. ②. 24 【解析】 【详解】[1]在A点施加最小力，作用点在A点，最小力就是最大力臂，即把OA当作力臂时此时力臂最大，故最小力为过A点垂直OA，如图所示： [2]根据杠杆的平衡条件F×OA=G×OB可得 F=24N 13. 北方的暖气大多用水作为散热剂。当有质量为50kg的水流过暖气，温度下降2°C放出的热量是______J。如图所示是某沿海城市与某内陆城市同一年份的气温变化曲线，则曲线______表示的是内陆城市的年气温变化曲线。[c水=4.2×103J/（kg⋅°C）] 【答案】 ①. 4.2×105 ②. C 【解析】 【详解】[1]质量为50kg的水，温度下降2°C放出的热量是 [2]水的比热容比较大，故沿海地区的温差较小，内陆温差较大，故曲线C表示的是内陆城市的年气温变化曲线。 14. 如图是某电热水壶内部电加热器原理电路，它有“加热”和“保温”两挡，已知该电热水壶处于“加热”挡，通电0.1h可使标有1200imp/（kW·h）的电能表指示灯闪烁120次，则消耗的电能为___________kW·h，电热水壶“保温”挡功率为100W，则R2=__________Ω。 【答案】 ①. 0.1 ②. 435.6 【解析】 【详解】电能表指示灯闪烁120次时，消耗的电能为 开关闭合时，被短路，只有接入电路，总电阻最小，电源电压不变，根据​，此时功率最大，为加热挡，加热挡功率 由得​的阻值 开关断开时，与串联，总电阻最大，功率最小，为保温挡，已知保温功率 ，串联总电阻 可得R2的阻值为 15. 2024年4月12日，有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置，成功实现了403s稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了新的世界纪录。要实现“超强磁场”就必须有“超大电流”一般导体由于存在电阻难以实现，必须要使得导体的电阻为零，则最理想的导体材料是________（选填“半导体”或“超导体”）材料，太阳能属于清洁能源，也属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 ①. 超导体 ②. 可再生 【解析】 【详解】[1]超导体的特点之一是电阻为零，可以用于不需要电阻的地方，所以在中国“环流器”实验装置中适合用超导体材料作为通电载体。 [2]太阳能来自太阳的辐射能量，只要太阳存在，就会持续不断地向地球输送能量，其供应不受时间、地域的限制，也不会因人类的使用而减少，因此太阳能属于清洁能源，也属于可再生能源。 16. 小明在做“探究水沸腾时的特点”实验： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 （1）实验装置安装时应该自下而上，如图甲所示，操作错误的是___________。 （2）在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾并持续3min后停止读数。 ①根据数据，我们可以知道当地此时的大气压强应___________（选填“高于”“低于”或“等于”）一个标准大气压。 ②小明观察到：沸腾前水中气泡的情形应为___________图。 ③根据数据，我们可以知道水沸腾时温度变化特点是___________。 （3）实验中给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图丁中a图线所示，若其他条件不变，仅将水上方气压的增大，则温度与时间的关系图线正确的是___________。 【答案】 ①. 温度计的玻璃泡碰到了容器底 ②. 低于 ③. 乙 ④. 持续吸热，温度保持不变 ⑤. b 【解析】 【详解】（1）温度计的正确使用要求：玻璃泡要完全浸没在被测液体中，不能接触容器底或容器壁。图中错误是温度计的玻璃泡碰到了容器底。  （2）1标准大气压下，水的沸点是；且气压越低，水的沸点越低。本次实验水的沸点为，低于，因此当地气压低于1标准大气压; 沸腾前，上层水温低于下层水温，气泡上升时，内部的水蒸气遇冷液化，气泡体积逐渐减小，符合这个特点的是乙图；沸腾时整杯水温度一致，气泡上升时有大量的水蒸气产生，体积逐渐变大，对应丙图，因此沸腾前为乙图。 由表格数据可知，水沸腾后持续加热，温度不再升高，因此温度变化特点是：继续吸热，温度保持不变。 （3）气压增大，水的沸点升高；其他条件（水的质量、加热功率）不变，水的升温速率不变，仅沸点比原来更高，对应图中的图线。 17. 小明同学经常利用身边的常见物品来进行科学探究，如图所示是为他某次探究的过程，g取10N/kg；ρ水=1.0×103kg/m3。 （1）图甲是小明利用身边的常见物品制作的探头（密封性好），用来探究液体压强和浮力的规律，他先后完成了如图乙、丙所示的实验； ①比较图乙中的________两组实验现象可初步得出：液体压强大小与液体深度有关； ②图丙中小明在溢水杯中装满了水，并用弹簧测力计挂着此探头缓缓浸入水中。当探头刚好浸没时，获得数据如图丙，可推测探头的重力为________N； （2）图丁中小明利用木条、橡皮泥、包装带和钩码来探究“压力的作用效果与哪些因素有关”； ①图中小明先将橡皮泥做成长方体平放于木条上方，并把包装带撕成相同宽度的两段后分别绕过橡皮泥，且在包装带下方挂上不同数量的钩码，通过观察对比橡皮泥上端的变化，小明同学可得出结论：________； ②小明想继续探究“压力的作用效果跟受力面积的关系”，应进行的操作是：将橡皮泥恢复原状，把包装带撕成________（选填“相同”或“不同”）宽度的两段，两包装带下方挂________（选填“相同”或“不同”）数量的钩码来进行研究； ③实验过程中，小明同学在包装带下方挂了2个50g的钩码，并测得包装带与橡皮泥的接触面积为2.5cm2，则包装带对橡皮泥的压强是________Pa。 【答案】（1） ①. A、B ②. 1.26 （2） ①. 当受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显 ②. 不同 ③. 相同 ④. 4000 【解析】 【小问1详解】 [1]根据控制变量法，要探究液体压强大小与液体深度的关系，需使液体密度相同，改变深度，因此可比较图乙中的A、B两组实验。 [2]如图丙，弹簧测力计示数为0.4N，溢出水的体积为86cm3，物体受的浮力为 物体重力为 【小问2详解】 [1]如图丁，小明使受力面积相同，包装带下方挂上不同数量的钩码，即压力不同，通过观察对比橡皮泥上端的变化，根据控制变量法，可得结论：当受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显。 [2][3]探究“压力的作用效果跟受力面积的关系”，则应控制压力大小相等，受力面积不同，所以应把包装带撕成不同宽度的两段，两包装带下方挂相同数量的钩码。 [4]包装带对橡皮泥的压力等于2个50g钩码的重力，即 包装带对橡皮泥的压强为 18. 实验小组在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”的实验中，选用的器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，不同阻值的定值电阻四个（5Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω），若干导线。 （1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实物图补充完整。要求：滑动变阻器滑片P向c 端滑动时接入电路中的阻值变小。 （2）连接好电路进行试触时，同学们发现电流表无示数，电压表的指针偏转超过了量程，则电路中的故障可能是定值电阻_________（选填“短路”或“断路”）。 （3）排除故障后，将5Ω的定值电阻接入a、b间，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为U，记录相应的电流值；然后将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入a、b间，闭合开关，将滑片P向_________（选填“c”或“d”）端移动，使电压表示数也为U0，记录相应的电流值；再分别更换为15Ω、20Ω的定值电阻重复实验。 （4）实验中，同学们发现选用的20Ω的定值电阻已经损坏，交流后他们利用现有的几个定值电阻解决了这个问题。请你参与实验，写出解决这个问题的方法：_________。 （5）完成实验，同学们根据实验数据绘制出了I-R图像，如图乙所示。分析图像可知：实验中U0=_________V；实验所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于_________Ω。 （6）同学们还设计了一个测量未知电阻Rₓ阻值的电路，如图丙所示，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，电源电压未知且恒定不变。请完成下列实验步骤： ①闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至a 端，读出电压表示数U1； ②闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至 b端，读出电压表示数U2； ③未知电阻 Rx阻值的表达式为Rx=_________（用U1、U2、R0表示）。 【答案】（1） （2）断路 （3）d （4）见解析 （5） ①. 2.4 ②. 30 （6） 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小，即滑片P向c端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，故应将变阻器左下接线柱接入电路中，如下图所示： 【小问2详解】 电流表无示数，说明电路中有断路；电压表的指针偏转超过了量程，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则可能是与电压表并联的定值电阻断路。 【小问3详解】 将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入a、b间后，定值电阻两端的电压变大，为保持定值电阻两端的电压不变，根据串联电路的分压原理，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，即滑片P应向d端移动，使电压表的示数保持不变。 【小问4详解】 根据电阻串联规律知，当20Ω电阻损坏，可以把5Ω与15Ω的电阻串联接入ab间进行实验。 【小问5详解】 [1]由图乙可知，当R=5Ω时，电路中的电流I=0.48A；当R=10Ω时，电路中的电流I=0.24A；当R=20Ω时，电路中的电流I=0.12A，由欧姆定律可得，导体两端的电压U0​=IR=0.48A×5Ω=0.24A×10Ω=0.12A×20Ω=2.4V [2]由图乙可知，当R=20Ω时，电路中的电流I′=0.12A，滑动变阻器两端的电压U滑​=U−U0​=6V−0.12A×20Ω=3.6V 故滑动变阻器的阻值不能小于 【小问6详解】 由题意可知，Rx​与滑动变阻器的最大阻值R0串联，当滑片P移至a端时，电压表测Rx两端的电压，即Ux=U1，当滑片P移至b端时，电压表测电源的电压，即U=U2 。因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压U0​=U−Ux=U2−U1 因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，电路中的电流 解得 19. 如图甲，边长为20cm的薄壁正方体容器（质量不计）放在水平桌面上，将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部，圆柱体横截面积为200cm2，高度为10cm。现向容器内缓慢注入水，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入水的质量关系如图乙所示，g取10N/kg，。求： （1）圆柱体的密度； （2）图乙中纵坐标上F1的大小； （3）当水对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1：3时，容器内水的质量。 【答案】（1） （2）160N （3）6kg 【解析】 【19题详解】 由图乙可知，当注入液体的质量为0时，此时圆柱体对容器底部的压力F压等于圆柱体的重力 G0，即 ，故由可得，圆柱体的质量为 圆柱体的体积为 圆柱体的密度 【20题详解】 由阿基米德原理得，当圆柱体刚被浸没时，它受到的浮力 圆柱体对容器底部的压力 【21题详解】 圆柱体刚好浸没时注入水的质量为2kg，当注入水质量 时，容器内的水深度为 薄壁正方体容器的底面积 水的高度未超过圆柱体时的底面积 由可得此时水对容器底的压强为 由图乙可知，当没有注入水时，圆柱体对容器底的压力为180N，则注入水后容器对桌面的压力为，容器对桌面的压强为 由题意可知 ，解得，因，故应舍去。 当注入水的质量大于2kg时，即注入水的深度大于10cm，因液体体积与圆柱体体积之和等于容器底面积乘液体的深度，即 ，液体的体积为 ，故可得，解得此时水的深度为 ，由可得，此时液体对容器底的压强为 由受力分析可知，容器对桌面的压强为 由题意可知 ，故可得 代入数据解得m=6kg。 20. 如图甲所示电路，灯泡L电阻为5Ω，变阻器R1上标有“10Ω 1A”字样，移动滑片，当电压表示数为2V，电流表示数为0.5A时，灯泡恰好正常发光（灯丝电阻保持不变），求： （1）此时的电源电压； （2）若电流表采用0~0.6A量程，电压表采用0~3V量程，电路安全的情况下，滑动变阻器允许的调节范围； （3）用另一个定值电阻R2替换小灯泡，并更换电源，移动滑片到某一个位置，电流表和电压表指针位置如图乙所示（可能与之前相比更换了量程但在后续操作中量程不变），当向某个方向移动变阻器的滑片到某位置时，其中一个电表指针达到满偏，另一个电表指针达到满偏处，则定值电阻R2的可能值。 【答案】（1）4.5V；（2）4~10Ω；（3）4Ω或6Ω 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯正常发光，所以，电源的电压 U=UL+U1=IRL+U1=0.5A×5Ω+2V=4.5V （2）由题意可知，灯泡正常发光时的电流为0.5A，变阻器允许通过的最大电流为1A，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最大电流I大=0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器接入电路中的最小阻值 R1小=R总-RL=9Ω-5Ω=4Ω 当电压表的示数U1大=3V时，电路中的电流最小，此时灯泡两端的电压 UL小=U-U1大=4.5V-3V=1.5V 此时电路中的电流 即 解得R1大=10Ω，所以，滑动变阻器在此电路中允许的调节范围为4Ω~10Ω。 （3）因滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，由图乙可知，此时电路中的电流I1=0.5A，若电压表的量程为0~15V其示数为12V，电压表的量程为0~3V其示数为2.4V，则滑动变阻器接入电路中的电阻 所以，电压表的量程为0~3V；①设电流表达到满量程，则电流表示数增大了 ΔI=0.6A-0.5A=0.1A 电压表示数减小了 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端电压表示数的变化量和电压表示数的变化量相等，则定值电阻的阻值 ②设电压表达到满量程，则电压表示数增大了 ΔU'=3V-2.4V=0.6V 电流表示数减小了 则定值电阻的阻值 答：（1）此时的电源电压为4.5V； （2）滑动变阻器在此电路中允许的调节范围为4Ω~10Ω； （3）定值电阻R2的可能值是4Ω或6Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省初中学业水平模拟考试物理试卷 （考试时间：60分钟，满分：60分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. “从生活走向物理，从物理走向社会”。下列有关生活中物理量的估测值，最贴近实际情况的是（　　） A. 教室地面到天花板的高度约为1.5m B. 适宜的淋浴水温是60℃ C. “雪碧”易拉罐的容积约为330 mL D. 乒乓球的质量约为2kg 2. 如图所示的现象中，下列分析正确的是（　　） A. 图（a）中，摩托车上装有消声器，是为了降低音调 B. 图（b）中，医生用B超检查身体，是因为次声可以传递信息 C. 图（c）中，弹奏古筝时，手在不同位置按弦，目的是为了改变发出声音的响度 D. 图（d）中，系在绳上的乒乓球轻触发声的音叉被多次弹开，说明发声的音叉在振动 3. 我国古代有许多描述光现象的精彩诗句，如辛弃疾的“溪边照影行，天在清溪底”。在图现象中与“天在清溪底”的原理相同的是（　　） A. 山鸡舞镜 B. 小孔成像 C. 海市蜃楼 D. 日晷 4. 停车难是如今城市普遍存在的问题，甲是一种“路边空中存车亭”，乙为其工作原理图，A为存车架，O为转动轴，B端固定悬挂泊车装置，BC为牵引钢丝绳，M为电动机。汽车从水平地面被提升到BC与OB垂直的过程中，B点到地面的距离为3m，OB长为5m（忽略OB的重力和机械的摩擦力），以下说法不正确的是（　　） A. 当处于乙位置时，OB属于省力杠杆 B. 图乙中的C属于定滑轮，它的作用是改变力的方向 C. 若汽车和存车架的总质量为，要使汽车和存车架升高2m，则需要对它们做功 D. 若A和汽车的总质量越大，此装置的机械效率越低 5. 2024年3月31日，中国乒乓球运动员孙颖莎和梁靖崑在WTT仁川冠军赛决赛中分别获得女单和男单冠军。如图所示，是运动员击球和手握奖杯站立静止时的照片。备受鼓舞的小杰同学在观看比赛时有了很多关于力与运动方面的思考，下列说法正确的是（　　） A. 图甲，击飞的乒乓球在空中运动时不受力的作用 B. 图甲，球被水平击出后，若所受外力全部消失，球将立即竖直下落 C. 图乙，运动员的右手给奖杯的摩擦力方向是沿奖杯向上的 D. 图乙，运动员的重力和运动员对地面的压力是一对平衡力 6. 如图甲所示，物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，先后在粗糙程度不同的表面DE和HG上做直线运动，图乙为物体在DE和HG两段运动过程中距离和时间关系的图像。F在DE段所做的功为W1，功率为P1，受到的摩擦力为f1；在HG段所做的功为W2，功率为P2，受到的摩擦力为f2。则下列说法正确的是（　　） A. W1>W2 B. F=f1 C. P1>P2 D. f1=f2 7. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，光具座上各元件位置如图甲所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 此时光屏上成倒立、缩小的像 B. 图甲中凸透镜的焦距可能是10cm C. 保持凸透镜的位置不动，将蜡烛和光屏互换 位置，在光屏上不会看到一个缩小的清晰的烛焰像 D. 在烛焰与凸透镜之间放一近视眼镜片（如图乙所示），向左适当移动光屏，光屏上会再次成清晰的像 8. 如图所示是关于电和磁现象的四幅图，其中描述正确的是（ ） A. 如图甲，闭合开关S，小磁针将逆时针转动 B. 如图乙，该现象称为电磁感应现象 C. 如图丙，该装置与动圈式话筒的原理相同 D. 如图丁，该装置工作时将电能转化为机械能 9. 如图甲所示，盛有某一液体（密度为ρ液）的圆柱形容器静止在水平桌面上，容器底面积为S，用弹簧测力计悬挂一圆柱形金属块，将金属块从容器底部缓慢竖直向上拉出液体，弹簧测力计示数 F与金属块下表面距容器底部距离h的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 金属块的高度等于 B. 金属块的密度为 C. 金属块在液面下上升的过程中，受到的浮力一直减小 D. 金属块拉出液体后与完全浸没时相比，水平桌面受到的压强变化了 10. 如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器R2的最大阻值与R1的阻值均为R，a、b、c分别为电阻阻值为R、电流表、电压表其中之一，且不相同。当S1、S3闭合时，移动滑片P，电路中消耗的功率始终为I2R，下列有关说法不正确的是（　　） A. a为电阻，c可能是电流表也可能是电压表 B. 只闭合S1，若b为电压表，P向右移动，b的示数可能变小 C. 将a、c互换，开关都闭合时，电路中的总电流可能为4I D. 开关都闭合时，电路消耗功率可能为2I2R 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 如图甲所示，在水平面平行放置的两根筷子中间放上两个乒乓球，用吸管向两球中间吹气，观察到两个乒乓球向中间靠拢，这是由于 __________ ，如图乙所示，在装满水的杯子上盖一张纸片，将杯子倒置过来，纸片不下落，说明纸片受到 ________ 的作用。 12. 拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图所示，已知OA=1.0m，OB =0.2m，箱重G=120N，请画出使箱子在图示位置静止时，施加在端点A的最小作用力F的示意图，（ ）且F=_______N。 13. 北方的暖气大多用水作为散热剂。当有质量为50kg的水流过暖气，温度下降2°C放出的热量是______J。如图所示是某沿海城市与某内陆城市同一年份的气温变化曲线，则曲线______表示的是内陆城市的年气温变化曲线。[c水=4.2×103J/（kg⋅°C）] 14. 如图是某电热水壶内部电加热器原理电路，它有“加热”和“保温”两挡，已知该电热水壶处于“加热”挡，通电0.1h可使标有1200imp/（kW·h）的电能表指示灯闪烁120次，则消耗的电能为___________kW·h，电热水壶“保温”挡功率为100W，则R2=__________Ω。 15. 2024年4月12日，有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置，成功实现了403s稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了新的世界纪录。要实现“超强磁场”就必须有“超大电流”一般导体由于存在电阻难以实现，必须要使得导体的电阻为零，则最理想的导体材料是________（选填“半导体”或“超导体”）材料，太阳能属于清洁能源，也属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 16. 小明在做“探究水沸腾时的特点”实验： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 （1）实验装置安装时应该自下而上，如图甲所示，操作错误的是___________。 （2）在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾并持续3min后停止读数。 ①根据数据，我们可以知道当地此时的大气压强应___________（选填“高于”“低于”或“等于”）一个标准大气压。 ②小明观察到：沸腾前水中气泡的情形应为___________图。 ③根据数据，我们可以知道水沸腾时温度变化特点是___________。 （3）实验中给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图丁中a图线所示，若其他条件不变，仅将水上方气压的增大，则温度与时间的关系图线正确的是___________。 17. 小明同学经常利用身边的常见物品来进行科学探究，如图所示是为他某次探究的过程，g取10N/kg；ρ水=1.0×103kg/m3。 （1）图甲是小明利用身边的常见物品制作的探头（密封性好），用来探究液体压强和浮力的规律，他先后完成了如图乙、丙所示的实验； ①比较图乙中的________两组实验现象可初步得出：液体压强大小与液体深度有关； ②图丙中小明在溢水杯中装满了水，并用弹簧测力计挂着此探头缓缓浸入水中。当探头刚好浸没时，获得数据如图丙，可推测探头的重力为________N； （2）图丁中小明利用木条、橡皮泥、包装带和钩码来探究“压力的作用效果与哪些因素有关”； ①图中小明先将橡皮泥做成长方体平放于木条上方，并把包装带撕成相同宽度的两段后分别绕过橡皮泥，且在包装带下方挂上不同数量的钩码，通过观察对比橡皮泥上端的变化，小明同学可得出结论：________； ②小明想继续探究“压力的作用效果跟受力面积的关系”，应进行的操作是：将橡皮泥恢复原状，把包装带撕成________（选填“相同”或“不同”）宽度的两段，两包装带下方挂________（选填“相同”或“不同”）数量的钩码来进行研究； ③实验过程中，小明同学在包装带下方挂了2个50g的钩码，并测得包装带与橡皮泥的接触面积为2.5cm2，则包装带对橡皮泥的压强是________Pa。 18. 实验小组在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”的实验中，选用的器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，不同阻值的定值电阻四个（5Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω），若干导线。 （1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实物图补充完整。要求：滑动变阻器滑片P向c 端滑动时接入电路中的阻值变小。 （2）连接好电路进行试触时，同学们发现电流表无示数，电压表的指针偏转超过了量程，则电路中的故障可能是定值电阻_________（选填“短路”或“断路”）。 （3）排除故障后，将5Ω的定值电阻接入a、b间，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为U，记录相应的电流值；然后将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入a、b间，闭合开关，将滑片P向_________（选填“c”或“d”）端移动，使电压表示数也为U0，记录相应的电流值；再分别更换为15Ω、20Ω的定值电阻重复实验。 （4）实验中，同学们发现选用的20Ω的定值电阻已经损坏，交流后他们利用现有的几个定值电阻解决了这个问题。请你参与实验，写出解决这个问题的方法：_________。 （5）完成实验，同学们根据实验数据绘制出了I-R图像，如图乙所示。分析图像可知：实验中U0=_________V；实验所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于_________Ω。 （6）同学们还设计了一个测量未知电阻Rₓ阻值的电路，如图丙所示，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，电源电压未知且恒定不变。请完成下列实验步骤： ①闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至a 端，读出电压表示数U1； ②闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至 b端，读出电压表示数U2； ③未知电阻 Rx阻值的表达式为Rx=_________（用U1、U2、R0表示）。 19. 如图甲，边长为20cm的薄壁正方体容器（质量不计）放在水平桌面上，将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部，圆柱体横截面积为200cm2，高度为10cm。现向容器内缓慢注入水，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入水的质量关系如图乙所示，g取10N/kg，。求： （1）圆柱体的密度； （2）图乙中纵坐标上F1的大小； （3）当水对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1：3时，容器内水的质量。 20. 如图甲所示电路，灯泡L电阻为5Ω，变阻器R1上标有“10Ω 1A”字样，移动滑片，当电压表示数为2V，电流表示数为0.5A时，灯泡恰好正常发光（灯丝电阻保持不变），求： （1）此时的电源电压； （2）若电流表采用0~0.6A量程，电压表采用0~3V量程，电路安全的情况下，滑动变阻器允许的调节范围； （3）用另一个定值电阻R2替换小灯泡，并更换电源，移动滑片到某一个位置，电流表和电压表指针位置如图乙所示（可能与之前相比更换了量程但在后续操作中量程不变），当向某个方向移动变阻器的滑片到某位置时，其中一个电表指针达到满偏，另一个电表指针达到满偏处，则定值电阻R2的可能值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $