精品解析:2026年重庆市渝中区巴蜀中学校九年级中考物理二模试题
2026-05-19
|
2份
|
32页
|
2130人阅读
|
39人下载
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-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 重庆市 |
| 地区(市) | 重庆市 |
| 地区(区县) | 渝中区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.16 MB |
| 发布时间 | 2026-05-19 |
| 更新时间 | 2026-05-27 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57943686.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
初三物理
(全卷共四个大题 满分80分)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试卷上直接作答。
2.全卷取,水的密度。
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共24分)
1. 置身考场的你,对教室内常见物理量的估测合理的是( )
A. 一张试卷的质量约 B. 插座两端的电压约
C. 一盏日光灯的额定功率约 D. 教室内的大气压约
2. 皮影戏是我国的传统艺术,下列和“皮影”形成的原理相同的是( )
A. 立竿见影 B. 水中倒影 C. 雨后彩虹 D. 海市蜃楼
3. 火锅古称“古董羹”,因食材投入沸水时发出的“咕咚”声响得名,也是重庆极具代表性的特色美食。下列说法正确的是( )
A. 火锅沸腾时声音越大,声音的音调越高
B. 汤汁沸腾时发出的声响,可在真空中传播
C. 汤锅上方缭绕的“白气”,是水蒸气液化形成的
D. 能闻到火锅浓郁的香味,是分子停止运动造成的
4. 图中有关电与磁的知识,说法正确的是( )
A. 图甲中验电器的原理是利用异种电荷相互排斥
B. 图乙的连接方式符合家庭电路安全用电要求
C. 图丙可判断螺线管的端与电源正极连接
D. 图丁表示通电导体在磁场中受力的作用,是电动机的工作原理
5. 2026年3月30日19时00分,如图,力箭二号遥一运载火箭发射升空,将搭载的3颗卫星顺利送入预定轨道。下列说法正确的是( )
A. 火箭在升空过程中,机械能增大
B. 火箭加速升空时,推力与重力是平衡力
C. 火箭在升空过程中,以发射塔为参照物,卫星是静止的
D. 火箭加速上升,速度变大,火箭和卫星的惯性也随之变大
6. 巴蜀中学科技小组的同学设计了智能空气净化器,可通过机身手动按键(闭合)或手机远程APP开关(闭合)启动风机净化;当室内有害气体浓度超标时,自动感应开关()闭合,接通报警指示灯提醒。以下可实现上述功能的是( )
A. B. C. D.
7. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓,“横木穿插碓头,碓嘴为铁,足踏其末而舂之”,如图甲。其原理可简化为图乙,,若碓头质量为,不计横木的重和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力为零。下列说法正确的是( )
A. 脚踏碓舂米时相当于省力杠杆
B. 若把支点向端移动会更省力
C. 脚向下踩的力至少需50 N才能把碓头翘起
D. 人右脚用力踏的力越大,左脚对地面压力越大
8. 如图甲,电源电压恒定,为定值电阻,小灯泡的额定功率为,只闭合开关和,滑片从最左端滑动到点时,灯泡恰好正常发光;只闭合开关S和,滑片从点向某一方向移动,直到点时,电压表的示数与灯泡正常发光时的示数相同,两次调节过程中,电压表与电流表示数关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 电源电压为
B. 点在点的右侧
C. 只闭合、时,滑动变阻器滑片的移动范围为
D. 任意调节开关状态及滑片位置,电路的最小总功率为
二、填空题(本题共6个小题,每空1分,共12分)
9. 意大利科学家________最早精准测出大气压的值;英国物理学家法拉第历经十年,进行多次实验,发现了________现象,据此发现,后来发明了发电机。
10. 我国新一代车载激光雷达已大规模用于自动驾驶,其原理是激光雷达向前方障碍物发射激光,激光遇到障碍物发生_______;已知激光在空气中的传播速度近似为_______m/s,根据激光发射和返回的时间,精准探测障碍物,保障行车安全。
11. 芯片、服务器等工作时会产生大量热量,随着人工智能的发展,算力需求爆发式增长,除了风冷散热,科学家们也研究了液冷散热。某液冷装置参数如下:冷却液比热容,每秒有冷却液流过,芯片工作时每秒产生热量。利用冷却液降低芯片温度,这是通过________的方式改变物体内能。假设热量全部被冷却液吸收,冷却液的温度会升高_______。
12. 如图所示,体重为的小明用竖直向上的拉力将重为的物体匀速提升。则此过程的机械效率为_______。若小明与地面的接触面积为,小明对地面的压强为_______Pa。
13. 小蜀连接了如图的电路,电源电压恒定,。闭合开关后,滑片在、间滑动,记录了滑片在、两点时的实验数据:点时接入电路的阻值为,电压表示数为,电流为;点时接入电路的阻值为,电压表示数为,电流为,且,,滑动过程中的最大功率为,则______,电源电压为______V。
14. 如图所示,甲、乙两个足够高的薄壁轻质容器置于水平地面上,两容器底部用一根细管相连(忽略细管内液体的体积),开始关闭阀门K。甲、乙容器的底面积均为,现有一个密度为,边长为的正方体放置在甲容器底部的中央,向容器甲中加入水,然后打开阀门,稳定时正方体受到的浮力为______;保持阀门打开,现将正方体沿竖直方向切去一部分,并将切下部分水平地平放入乙容器中,乙容器中水对容器底部最大压强可达到______。
三、实验探究题(本题共3个小题,15题6分,16题8分,17题8分,共22分)
15. 在复习物理知识时,小张做了以下实验。
(1)小张探究了冰的熔化特点:如图所示,组装器材时应先固定__________(选填“A”“B”或“C”)的位置;冰的熔化图像如图乙所示,由此可知冰是__________;持续加热,当烧杯中的水沸腾时,水中气泡在上升过程中不断__________(选填“变大”或“变小”)。
(2)小张在探究“凸透镜成像规律”实验中,如图甲所示,测出凸透镜焦距是__________cm,当蜡烛在图乙位置时,可在光屏上得到一个清晰的像。在照相机、投影仪和放大镜中,成像情况与此类似的是__________;
(3)实验进行一段时间后,在没有移动器材的情况下,小张发现光屏上烛焰的像上移了一段距离。保持蜡烛、光屏的位置和高度不动,需将凸透镜向__________移动,使烛焰的像仍呈现在光屏中央。
16. 小巴采用如图的装置,进行“探究液体压强与哪些因素有关”的实验:
(1)如图甲,组装好的形管压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器;实验开始前,小巴用手指按压橡皮膜,发现形管中的液面升降灵活,说明该装置气密性__________(选填“好”或“不好”);
(2)通过比较__________两图,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大;通过比较丙、戊两图,可探究液体压强与液体__________的关系;
(3)保持图戊中金属盒的位置不变,往盐水中加适量清水,则U形管中液面高度差将__________;
(4)小巴想到还可以将图中的U形管压强计改装成密度计。
小巴在形管中装入适量水;让金属盒的橡皮膜面朝下,在金属杆上距离金属盒橡皮膜处设定一个固定位置。每次使用时使处和液面相平,确保每次测量时橡皮膜在液体中的深度__________;
(5)分析测算:
①金属盒的橡皮膜未放入液体中时,形管左右两侧水面相平,此时将形管右管的水面处标记为;
②把金属盒的橡皮膜放入密度为的待测液体中,当处和液面相平时,测得形管右管水面上升了。则应用液体压强公式,可推导出待测液体的密度__________(水的密度用表示)。
(6)若要提高该密度计测量的灵敏度,可采取的措施是__________。
17. 在“探究电流与电阻的关系”时,小蜀用如图甲的电路进行实验。器材有:电源(电压可调)、电流表、电压表、定值电阻(、、、各一个)、滑动变阻器(“ 1A”)、开关、导线若干。
(1)连接电路时,开关应处于__________状态;
(2)在如图甲所示的电路中,小蜀首先将的电阻接入,闭合开关前检查发现有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(3)正确连接好电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中,发现电流表有示数,电压表无示数,则该故障可能是由__________造成的;
(4)故障排除后,多次更换不同的定值电阻,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变。当把电阻更换成时,闭合开关后,小蜀却发现无论怎么移动变阻器的滑片都不能使电压表示数为,为了继续完成该实验,他可以将电源电压调到不高于__________;实验完成后,小蜀作出了如图乙所示的电流表示数与定值电阻的关系图像。根据图像得出:电压一定时,电流与电阻成__________。
(5)另一组同学把电源电压调为,也用上述器材完成“探究电流与电阻的关系”的实验。如果实验中该小组控制电压表两端的电压在范围内,滑动变阻器接入电路中的阻值范围为__________。
(6)实验结束后,小蜀想利用此实验器材测量额定电压为的小灯泡的电阻。但他发现电压表的小量程损坏了,聪明的小蜀没有立即更换电压表,而是重新连接电路,把电源电压调为,并进行了三次实验,将实验数据和观察到的现象记录在下表中,但粗心的小蜀忘了记录第3次的实验数据,请深入分析小蜀的实验方案并结合测量数据,得到此时电压表的示数为__________V,小灯泡的额定功率一定________0.6W(选填“>”、“<”或“=”)。
次数
电压表示数
电流
灯泡亮度
1
5.5
0.18
暗
2
4.5
0.21
较暗
3
正常发光
18. 如图,是我国自主研发的“南鲲号”漂浮式波浪能发电装置,它的总质量约,因其灵活机动,被称为海上移动充电宝。2026年已实现稳定并网运行,可灵活应用于海岛供电、近海养殖配套等场景,漂浮工作且发电效率达22%,。请完成以下问题:
(1)“南鲲号”的总重力约为_______N;在乙图中画出它漂浮在海面上所受浮力示意图_______。
(2)“南鲲号”通过向水箱注水使自身下沉,以抵御超强台风,在下沉过程中,其底部受到海水的压强__________(选填“变大”“变小”或“不变”);“南鲲号”的发电机工作时,将__________能转化为电能。
(3)若拖船将“南鲲号”匀速直线拖移至外的某岛礁,拖船对“南鲲号”的牵引力恒为,求牵引力做的功。
19. 如图甲所示是一款学校加热餐炉的工作电路图,R1为加热管,R2为限流电阻,只有加热管释放的热才能被餐炉内的物体吸收。加热餐炉有高温和低温两个挡位,图乙是某次正常使用时加热管R1的图像。求:
(1)“高温挡”正常工作时的电流;
(2)此次正常使用加热管R1消耗的总电能;
(3)某次使用时,断开其他用电器后,用该加热餐炉“低温挡”加热4kg的汤,加热880s,使汤的温度从38℃升高到58℃,已知此过程中电路的总电能有84%被汤吸收,求此时加热餐炉的实际电压。[]
20. 如图甲所示,“国之重器”起重船起吊重物时,需通过抽水机将一侧水舱里的水抽至另一侧水舱,从而保持船体平衡。小蜀设计了一款利用力传感器检测抽水量的长方体水舱模型如图乙,模型质量为,底面积为,在水舱中装有的水。是质量、体积均可忽略的轻杆,轻杆上端与力传感器相连,其原理电路如图乙方框所示,电源电压为,可根据电流表示数测得轻杆对物体的弹力大小,如表格所示。的下端与底面积为的圆柱体连接。用抽水机将水抽出的过程中,记录下电流表示数随抽出水的体积变化的图像如图丙。求:
电流表示数与力传感器所受弹力关系
9
6
3
2
1
16
10
4
2
0
(1)未抽水时,乙图中力传感器的阻值;
(2)圆柱体C的密度;
(3)当电流表示数为时停止抽水,此时模型对水平面的压强。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
初三物理
(全卷共四个大题 满分80分)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试卷上直接作答。
2.全卷取,水的密度。
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共24分)
1. 置身考场的你,对教室内常见物理量的估测合理的是( )
A. 一张试卷的质量约 B. 插座两端的电压约
C. 一盏日光灯的额定功率约 D. 教室内的大气压约
【答案】B
【解析】
【详解】A.一张普通试卷的质量约为,5kg的估测值明显偏大,故A不符合题意;
B.教室内插座接入的是我国正常的交流电网,插座两端的电压约220V为家庭电路的标准,故B符合题意;
C.一盏普通教室日光灯的额定功率约为40W左右,400W的估测值明显偏大,故C不符合题意;
D.置身考场时,教室内的大气压约等于一个标准大气压,数值约为,的估测值明显偏小,故D不符合题意。
故选B。
2. 皮影戏是我国的传统艺术,下列和“皮影”形成的原理相同的是( )
A. 立竿见影 B. 水中倒影 C. 雨后彩虹 D. 海市蜃楼
【答案】A
【解析】
【详解】“皮影”的形成原理是光的直线传播:光在同种均匀介质中沿直线传播,遇到不透明物体时,会在物体后方形成暗区(影子)。 对选项逐一分析:
A.立竿见影是光沿直线传播形成的影子,原理和皮影相同,故A符合题意;
B.水中倒影是平面镜成像,原理是光的反射,不符合,故B不符合题意;
C.雨后彩虹是光的色散现象,本质是光的折射,不符合,故C不符合题意;
D.海市蜃楼是空气密度不均匀引发的光的折射现象,故D不符合题意。
故选A。
3. 火锅古称“古董羹”,因食材投入沸水时发出的“咕咚”声响得名,也是重庆极具代表性的特色美食。下列说法正确的是( )
A. 火锅沸腾时声音越大,声音的音调越高
B. 汤汁沸腾时发出的声响,可在真空中传播
C. 汤锅上方缭绕的“白气”,是水蒸气液化形成的
D. 能闻到火锅浓郁的香味,是分子停止运动造成的
【答案】C
【解析】
【详解】A.声音的大小指的是响度,声音越大说明响度越大,音调由振动频率决定,与响度无关,故A错误;
B.声音的传播需要介质,真空不能传声,因此汤汁的声响无法在真空中传播,故B错误;
C.水蒸气是肉眼不可见的,汤锅上方的“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C正确;
D.能闻到火锅香味是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动,分子不会停止运动,故D错误。
故选C。
4. 图中有关电与磁的知识,说法正确的是( )
A. 图甲中验电器的原理是利用异种电荷相互排斥
B. 图乙的连接方式符合家庭电路安全用电要求
C. 图丙可判断螺线管的端与电源正极连接
D. 图丁表示通电导体在磁场中受力的作用,是电动机的工作原理
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲是验电器,它的工作原理是同种电荷相互排斥,而不是异种电荷,故A错误。
B.在家庭电路中,为了安全,控制灯泡的开关必须接在火线和灯泡之间。观察图乙可以发现,灯泡的开关接在了零线上,这样即使断开开关,灯泡依然与火线连通,存在触电隐患,故B错误。
C.图丙中,小磁针静止时N极朝左,说明螺线管的左端是S极,右端是N极。根据安培定则(右手螺旋定则),用右手握住螺线管,大拇指指向N极(右端),四指的指向即为电流方向。可以看出电流是从a端流入、从b端流出的,因此a端连接的是电源正极,b端连接的是电源负极,故C错误。
D.图丁的电路中包含电源,闭合开关后,导体中会有电流通过,通电导体在磁场中会受到力的作用而运动,这正是电动机的工作原理,故D正确。
故选 D。
5. 2026年3月30日19时00分,如图,力箭二号遥一运载火箭发射升空,将搭载的3颗卫星顺利送入预定轨道。下列说法正确的是( )
A. 火箭在升空过程中,机械能增大
B. 火箭加速升空时,推力与重力是平衡力
C. 火箭在升空过程中,以发射塔为参照物,卫星是静止的
D. 火箭加速上升,速度变大,火箭和卫星的惯性也随之变大
【答案】A
【解析】
【详解】A.火箭升空过程中,速度增大,动能增大;高度升高,重力势能增大;机械能等于动能与重力势能之和,因此机械能增大,故A正确;
B.火箭加速升空时,运动状态不断改变,合力不为零,推力大于重力,因此推力和重力不是一对平衡力,故B错误;
C.火箭升空过程中,卫星相对于发射塔的位置不断发生变化,因此以发射塔为参照物,卫星是运动的,故C错误;
D.惯性只与物体的质量有关,和速度无关,火箭加速上升时火箭和卫星质量不变,故惯性不变,故D错误。
故选A。
6. 巴蜀中学科技小组的同学设计了智能空气净化器,可通过机身手动按键(闭合)或手机远程APP开关(闭合)启动风机净化;当室内有害气体浓度超标时,自动感应开关()闭合,接通报警指示灯提醒。以下可实现上述功能的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.在干路,会同时控制风机和指示灯,不符合 “指示灯仅由控制” 的要求,故A错误;
B.在干路,会同时控制风机和指示灯,不符合要求,故B错误;
C.和并联,共同控制电动机;指示灯与电动机并联,由 S₃单独控制,完全符合题目功能要求,故C正确;
D.和串联,必须同时闭合才能启动风机,不符合 “可通过任一开关启动” 的要求,故D错误。
故选C。
7. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓,“横木穿插碓头,碓嘴为铁,足踏其末而舂之”,如图甲。其原理可简化为图乙,,若碓头质量为,不计横木的重和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力为零。下列说法正确的是( )
A. 脚踏碓舂米时相当于省力杠杆
B. 若把支点向端移动会更省力
C. 脚向下踩的力至少需50 N才能把碓头翘起
D. 人右脚用力踏的力越大,左脚对地面压力越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图乙可知,动力臂是OB,阻力臂是OA,且,即动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,不是省力杠杆,故A错误;
B.若支点O向A端移动,则阻力臂OA变短,动力臂OB变长。根据杠杆平衡条件,动力,此时减小、增大,动力会变小,因此会更省力,故B正确;
C.碓头的重力
根据杠杆平衡条件
脚向下踩的力
即脚向下踩的力至少需要200N,故C错误;
D.捣谷人双手与扶手之间的作用力为零,人受到重力、地面的支持力和杠杆对脚的向上的反作用力(与脚踩杠杆的力大小相等)。右脚用力越大,杠杆对脚的向上的反作用力越大;地面的支持力
因此支持力会越小;根据力的作用是相互的,人对地面的压力等于支持力,所以压力会越小,不是越大,故D错误。
故选B。
8. 如图甲,电源电压恒定,为定值电阻,小灯泡的额定功率为,只闭合开关和,滑片从最左端滑动到点时,灯泡恰好正常发光;只闭合开关S和,滑片从点向某一方向移动,直到点时,电压表的示数与灯泡正常发光时的示数相同,两次调节过程中,电压表与电流表示数关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 电源电压为
B. 点在点的右侧
C. 只闭合、时,滑动变阻器滑片的移动范围为
D. 任意调节开关状态及滑片位置,电路的最小总功率为
【答案】D
【解析】
【详解】分析两种开关状态下的电路连接方式:只闭合S、时,滑动变阻器与灯泡L串联,测滑动变阻器电压;只闭合S、时,滑动变阻器与串联,测滑动变阻器电压,电流表均测电路电流;
A.只闭合S、时,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测电压,I与U为一次函数,对应乙图的直线段;只闭合S、时,与灯泡L串联,仍测电压,灯泡电阻随温度变化,对应乙图的曲线段。只闭合S、,滑片在a点时灯泡正常发光,额定功率,此时电流最大为,因此额定电压
只闭合开关S和,滑片从点向某一方向移动,直到点时,电压表的示数与灯泡正常发光时的示数相同,则此时定值电阻两端的电压也为3V,电流为0.3A,则的阻值为
电源电压为
故A错误;
B.只闭合S、,滑片在a点时灯泡正常发光, 示数为3V,只闭合开关S和,b点示数等于该值,故可得直线段中a点,b点。 计算得a点
b点
,说明b点滑动变阻器阻值更大,在a点的左侧,故B错误;
C.只闭合S、,滑片从最左端(阻值最大)滑到a点(阻值最小):最小阻值
最大阻值对应曲线最小电流
因此移动范围为6Ω∼20Ω,故C错误;
D.总功率,电源电压U不变,越大,P越小: 最大总电阻为滑动变阻器最大阻值(20Ω)与最大定值电阻(10Ω)串联,即
则
故D正确。
故选D。
二、填空题(本题共6个小题,每空1分,共12分)
9. 意大利科学家________最早精准测出大气压的值;英国物理学家法拉第历经十年,进行多次实验,发现了________现象,据此发现,后来发明了发电机。
【答案】 ①.
托里拆利 ②.
电磁感应
【解析】
【详解】略
10. 我国新一代车载激光雷达已大规模用于自动驾驶,其原理是激光雷达向前方障碍物发射激光,激光遇到障碍物发生_______;已知激光在空气中的传播速度近似为_______m/s,根据激光发射和返回的时间,精准探测障碍物,保障行车安全。
【答案】 ①.
反射 ②.
【解析】
【详解】激光雷达探测障碍物依靠的是光的反射原理,发射的激光遇到障碍物后会发生反射,设备通过接收反射的激光来分析障碍物的相关信息。
激光属于电磁波,在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度,其数值为。
11. 芯片、服务器等工作时会产生大量热量,随着人工智能的发展,算力需求爆发式增长,除了风冷散热,科学家们也研究了液冷散热。某液冷装置参数如下:冷却液比热容,每秒有冷却液流过,芯片工作时每秒产生热量。利用冷却液降低芯片温度,这是通过________的方式改变物体内能。假设热量全部被冷却液吸收,冷却液的温度会升高_______。
【答案】 ①. 热传递 ②. 2
【解析】
【详解】改变物体内能的方式分为做功和热传递,冷却液吸收芯片的热量、降低芯片温度,是通过能量转移的方式改变内能,因此属于热传递。
根据热量计算公式,题目中芯片产生的热量全部被冷却液吸收,即,即升高的温度
12. 如图所示,体重为的小明用竖直向上的拉力将重为的物体匀速提升。则此过程的机械效率为_______。若小明与地面的接触面积为,小明对地面的压强为_______Pa。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】 由图可知该装置是动滑轮,承担物重的绳子段数, 已知物体重力,提升高度,拉力,绳子自由端移动距离
有用功
总功
机械效率
小明对绳子施加竖直向上的拉力,根据力的作用是相互的,绳子对小明有竖直向下的拉力,大小也为。 小明静止,受力平衡,小明对地面的压力等于小明重力加上绳子对他向下的拉力
接触面积换算
压强
13. 小蜀连接了如图的电路,电源电压恒定,。闭合开关后,滑片在、间滑动,记录了滑片在、两点时的实验数据:点时接入电路的阻值为,电压表示数为,电流为;点时接入电路的阻值为,电压表示数为,电流为,且,,滑动过程中的最大功率为,则______,电源电压为______V。
【答案】 ①. 0.2 ②. 7
【解析】
【详解】由得,当滑动变阻器的滑片P位于b点时,此时消耗的功率最大,此时
则由题意得
当滑动变阻器的滑片位于a端时,则
且
联立解得
因此根据欧姆定律得
14. 如图所示,甲、乙两个足够高的薄壁轻质容器置于水平地面上,两容器底部用一根细管相连(忽略细管内液体的体积),开始关闭阀门K。甲、乙容器的底面积均为,现有一个密度为,边长为的正方体放置在甲容器底部的中央,向容器甲中加入水,然后打开阀门,稳定时正方体受到的浮力为______;保持阀门打开,现将正方体沿竖直方向切去一部分,并将切下部分水平地平放入乙容器中,乙容器中水对容器底部最大压强可达到______。
【答案】 ①. 4.16 ②. 480
【解析】
【详解】甲、乙容器的底面积均为,正方体边长,正方体底面积
水的总质量,水体积
打开阀门后,连通器原理,甲乙液面相平,假设物体仍处于沉底状态,设最终液面高度为,水的总体积满足
代入数据得
正方体总重力
浮力
故物体仍处于沉底状态,浮力为;
切下部分放入乙容器,切下部分密度
则物体漂浮,浮力等于重力,故排开水体积满足
化简得
设竖直切下部分的厚度为,则:
甲中剩余部分:竖直放置,底面积,高度是10cm,始终沉底(水面高度永远小于8cm漂浮临界值),排开体积。
乙中切下部分:水平平放,高度,密度小于水,漂浮时浸入深度,排开体积(当H≥0.8x时)
总水体积 + 总排开体积 = 甲乙容器总体积:
解得
分析可知,当时,切下部分刚好漂浮,此时排开液体的体积最大,即水最深。代入上式可解得x=6cm,则
乙容器水对底部最大压强
三、实验探究题(本题共3个小题,15题6分,16题8分,17题8分,共22分)
15. 在复习物理知识时,小张做了以下实验。
(1)小张探究了冰的熔化特点:如图所示,组装器材时应先固定__________(选填“A”“B”或“C”)的位置;冰的熔化图像如图乙所示,由此可知冰是__________;持续加热,当烧杯中的水沸腾时,水中气泡在上升过程中不断__________(选填“变大”或“变小”)。
(2)小张在探究“凸透镜成像规律”实验中,如图甲所示,测出凸透镜焦距是__________cm,当蜡烛在图乙位置时,可在光屏上得到一个清晰的像。在照相机、投影仪和放大镜中,成像情况与此类似的是__________;
(3)实验进行一段时间后,在没有移动器材的情况下,小张发现光屏上烛焰的像上移了一段距离。保持蜡烛、光屏的位置和高度不动,需将凸透镜向__________移动,使烛焰的像仍呈现在光屏中央。
【答案】(1) ①. C ②. 晶体 ③. 变大
(2) ①. 10.0 ②. 照相机 (3)下
【解析】
【小问1详解】
组装加热类实验器材时,需按照自下而上的顺序,先根据酒精灯外焰的高度,固定最下方C的位置;
由图乙可知,冰熔化过程中温度保持不变,有固定熔点,因此冰是晶体;
水沸腾时,整杯水温度一致,气泡上升过程中,水的压强逐渐减小,同时不断有水蒸气进入气泡,因此气泡上升过程中不断变大。
【小问2详解】
平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后,焦点到光心的距离为焦距,由图甲可得
由图乙可知,物距
满足,此时成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理一致
【小问3详解】
根据“过光心的光线传播方向不变”,像上移后,保持蜡烛和光屏位置不动,向下移动凸透镜,就能让像下移到光屏中央。
16. 小巴采用如图的装置,进行“探究液体压强与哪些因素有关”的实验:
(1)如图甲,组装好的形管压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器;实验开始前,小巴用手指按压橡皮膜,发现形管中的液面升降灵活,说明该装置气密性__________(选填“好”或“不好”);
(2)通过比较__________两图,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大;通过比较丙、戊两图,可探究液体压强与液体__________的关系;
(3)保持图戊中金属盒的位置不变,往盐水中加适量清水,则U形管中液面高度差将__________;
(4)小巴想到还可以将图中的U形管压强计改装成密度计。
小巴在形管中装入适量水;让金属盒的橡皮膜面朝下,在金属杆上距离金属盒橡皮膜处设定一个固定位置。每次使用时使处和液面相平,确保每次测量时橡皮膜在液体中的深度__________;
(5)分析测算:
①金属盒的橡皮膜未放入液体中时,形管左右两侧水面相平,此时将形管右管的水面处标记为;
②把金属盒的橡皮膜放入密度为的待测液体中,当处和液面相平时,测得形管右管水面上升了。则应用液体压强公式,可推导出待测液体的密度__________(水的密度用表示)。
(6)若要提高该密度计测量的灵敏度,可采取的措施是__________。
【答案】(1) ①. 不属于 ②. 好
(2) ①. 乙、丙 ②. 密度
(3)变大 (4)相同
(5)
(6)增大橡皮膜到A的距离
【解析】
【小问1详解】
连通器的定义是上端开口、底部互相连通,U形管压强计的一端是密封的,因此不属于连通器;按压橡皮膜,U形管液面升降灵活,说明装置不漏气,气密性好。
【小问2详解】
探究液体压强与深度的关系,需要控制液体密度相同,改变深度,因此选乙、丙两图;丙、戊两图中,金属盒深度相同,液体密度不同,因此探究的是液体压强与液体密度的关系。
【小问3详解】
设金属盒上方液体产生的压强为p1,金属盒下方液体产生的压强为p2,保持金属盒位置不变,加入清水后,杯底所受压强变大,但液体密度减小,根据可知,p2减小,则p1增大,即金属盒所受液体的压强变大,U形管液面高度差变大。
【小问4详解】
每次都让A处与液面相平,是为了控制橡皮膜在待测液体中的深度相同,满足控制变量的要求。
【小问5详解】
橡皮膜受到的液体压强等于U形管中液面高度差产生的压强,橡皮膜处压强
U形管右管上升h、左管下降h,液面高度差为2h,压强差
平衡时有
化简得
【小问6详解】
提高灵敏度即让相同密度差对应的液面高度差更大,根据可知:增大橡皮膜到A的距离H或减小U形管内液体密度,都可以增大高度差,提高灵敏度。
17. 在“探究电流与电阻的关系”时,小蜀用如图甲的电路进行实验。器材有:电源(电压可调)、电流表、电压表、定值电阻(、、、各一个)、滑动变阻器(“ 1A”)、开关、导线若干。
(1)连接电路时,开关应处于__________状态;
(2)在如图甲所示的电路中,小蜀首先将的电阻接入,闭合开关前检查发现有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(3)正确连接好电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中,发现电流表有示数,电压表无示数,则该故障可能是由__________造成的;
(4)故障排除后,多次更换不同的定值电阻,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变。当把电阻更换成时,闭合开关后,小蜀却发现无论怎么移动变阻器的滑片都不能使电压表示数为,为了继续完成该实验,他可以将电源电压调到不高于__________;实验完成后,小蜀作出了如图乙所示的电流表示数与定值电阻的关系图像。根据图像得出:电压一定时,电流与电阻成__________。
(5)另一组同学把电源电压调为,也用上述器材完成“探究电流与电阻的关系”的实验。如果实验中该小组控制电压表两端的电压在范围内,滑动变阻器接入电路中的阻值范围为__________。
(6)实验结束后,小蜀想利用此实验器材测量额定电压为的小灯泡的电阻。但他发现电压表的小量程损坏了,聪明的小蜀没有立即更换电压表,而是重新连接电路,把电源电压调为,并进行了三次实验,将实验数据和观察到的现象记录在下表中,但粗心的小蜀忘了记录第3次的实验数据,请深入分析小蜀的实验方案并结合测量数据,得到此时电压表的示数为__________V,小灯泡的额定功率一定________0.6W(选填“>”、“<”或“=”)。
次数
电压表示数
电流
灯泡亮度
1
5.5
0.18
暗
2
4.5
0.21
较暗
3
正常发光
【答案】(1)断开 (2) (3)短路
(4) ①. 5 ②. 反比 (5)2.5∼30
(6) ①. 3.5 ②. <
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为防止短路损坏电路元件,开关应处于断开状态。
【小问2详解】
原电路错误为电流表并联在定值电阻两端、电压表串联在电路中。在定值电阻左端连接电流表的导线上画,将的左端接线柱改接到滑动变阻器左下接线柱,使串联在电路中,电压表并联在两端,据此作图。
【小问3详解】
电流表有示数说明电路是通路,电压表无示数说明电压表被短路,因此故障是定值电阻短路。
【小问4详解】
当接入最大定值电阻,滑动变阻器最大阻值,要求两端电压保持,根据串联分压规律: ,即,得,电源最大电压
因此电源电压不高于。
由图乙可知,电流与电阻的乘积为定值,因此电压一定时,电流与电阻成反比。
【小问5详解】
根据串联分压规律:
当控制电压最小、接入最大定值电阻时,滑动变阻器接入阻值最大
当控制电压最大、接入最小定值电阻时,滑动变阻器接入阻值最小
因此滑动变阻器接入范围为。
【小问6详解】
电压表小量程损坏,因此电压表并联在滑动变阻器两端,电源电压为,小灯泡额定电压为,根据串联电压规律,电压表示数(滑动变阻器电压)为。
灯丝电阻随温度升高而增大,且电阻增大速率随电压升高变快。
由前两次数据得
电压从到,电阻增加量大于,因此,额定功率
因此小灯泡的额定功率一定小于0.6W。
18. 如图,是我国自主研发的“南鲲号”漂浮式波浪能发电装置,它的总质量约,因其灵活机动,被称为海上移动充电宝。2026年已实现稳定并网运行,可灵活应用于海岛供电、近海养殖配套等场景,漂浮工作且发电效率达22%,。请完成以下问题:
(1)“南鲲号”的总重力约为_______N;在乙图中画出它漂浮在海面上所受浮力示意图_______。
(2)“南鲲号”通过向水箱注水使自身下沉,以抵御超强台风,在下沉过程中,其底部受到海水的压强__________(选填“变大”“变小”或“不变”);“南鲲号”的发电机工作时,将__________能转化为电能。
(3)若拖船将“南鲲号”匀速直线拖移至外的某岛礁,拖船对“南鲲号”的牵引力恒为,求牵引力做的功。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. 变大 ②. 机械
(3)
【解析】
【小问1详解】
“南鲲号”总重力
“南鲲号”漂浮在海面上时,浮力大小等于重力。即
浮力方向始终竖直向上,并标注力的大小,作用点画在重心即可。
【小问2详解】
根据液体压强公式,装置下沉过程中,底部在海水中的深度增大,因此底部受到海水的压强变大;
波浪能发电过程中,波浪的机械能带动发电机工作,最终转化为电能,因此发电机将机械能转化为电能。
【小问3详解】
已知移动路程
根据功的计算公式代入数据得
19. 如图甲所示是一款学校加热餐炉的工作电路图,R1为加热管,R2为限流电阻,只有加热管释放的热才能被餐炉内的物体吸收。加热餐炉有高温和低温两个挡位,图乙是某次正常使用时加热管R1的图像。求:
(1)“高温挡”正常工作时的电流;
(2)此次正常使用加热管R1消耗的总电能;
(3)某次使用时,断开其他用电器后,用该加热餐炉“低温挡”加热4kg的汤,加热880s,使汤的温度从38℃升高到58℃,已知此过程中电路的总电能有84%被汤吸收,求此时加热餐炉的实际电压。[]
【答案】(1)5A (2)
(3)200V
【解析】
【小问1详解】
开关S接1时,只有加热管R1接入电路,由可知总电阻最小,功率最大,为高温挡。由图乙可知,高温挡正常工作时R1的功率,额定电压。根据电功率公式可得电流
【小问2详解】
由图乙可知,高温挡工作时间,低温挡工作时,低温挡R1的功率。
加热管消耗的总电能为两段电能之和,由可得总电能
【小问3详解】
由可得电阻
额定电压下低温挡时,R1与R2串联,由得电路电流
串联总电阻
限流电阻
汤升高的温度
吸收的热量
由加热效率可得电路消耗的总电能:
设实际电压为,低温挡工作时间,根据可得
即可得
20. 如图甲所示,“国之重器”起重船起吊重物时,需通过抽水机将一侧水舱里的水抽至另一侧水舱,从而保持船体平衡。小蜀设计了一款利用力传感器检测抽水量的长方体水舱模型如图乙,模型质量为,底面积为,在水舱中装有的水。是质量、体积均可忽略的轻杆,轻杆上端与力传感器相连,其原理电路如图乙方框所示,电源电压为,可根据电流表示数测得轻杆对物体的弹力大小,如表格所示。的下端与底面积为的圆柱体连接。用抽水机将水抽出的过程中,记录下电流表示数随抽出水的体积变化的图像如图丙。求:
电流表示数与力传感器所受弹力关系
9
6
3
2
1
16
10
4
2
0
(1)未抽水时,乙图中力传感器的阻值;
(2)圆柱体C的密度;
(3)当电流表示数为时停止抽水,此时模型对水平面的压强。
【答案】(1)2Ω (2)
(3)1800Pa##1400Pa
【解析】
【分析】根据电流与力传感器所受弹力的关系,结合欧姆定律、浮力公式、重力公式、压强公式、密度公式进行计算。第3问较难,圆柱体没有触底。应该有两种情况,浮力等于2N或6N。可以采用整体法求压强,关键是过程中利用体积守恒球剩余水体积。
【小问1详解】
未抽水时,由图丙得电流为,因为电源电压为,所以根据欧姆定律可得乙图中力传感器的阻值为
【小问2详解】
电流稳定后,圆柱体C完全露出水面,浮力为0,由图丙得稳定电流为,查表得弹力等于圆柱体重,即,未抽水时C完全浸没,查表得此时弹力为,此时C受力平衡,向上的浮力等于向下的重力加弹力,即
完全浸没时,根据阿基米德原理可得,圆柱体C的体积为
圆柱体质量为
圆柱体密度为
【小问3详解】
当时,查表得弹力为,当液体对圆柱体C的浮力大于圆柱体的重力,那么浮力为
由于力的作用是相互的,则圆柱体对水的压力为6N,由阿基米德原理得排开水的体积为
因为圆柱体C的底面积为,所以浸入深度为
丙图中当抽出水的体积为时,水面刚好与圆柱体C下表面齐平,可得圆柱体下表面下方水的体积为
当圆柱体C浸入深度为0.06m时,此时圆柱体周围水的体积为
此时水的体积为
水的重力为
模型的重力为
此时整个模型对水平面的压力为
模型对水平面的压强为
当液体对圆柱体C的浮力小于圆柱体的重力,那么浮力为
由于力的作用是相互的,则圆柱体对水的压力为2N,由阿基米德原理得排开水的体积为
因为圆柱体C浸入深度为
当圆柱体C浸入深度为0.02m时,此时圆柱体周围水的体积为
此时水的体积为
水的重力为
此时整个模型对水平面的压力为
此时模型对水平面的压强为
因此模型对水平面的压强为1800Pa或1400Pa。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。