内容正文:
2025年河南省中招重点初中模拟联考预测卷
物理试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,五大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 夏日,我们能听到蝉鸣,却听不到蝴蝶飞过的声音,是因为它们发出声音的______(填“响度”“音调”或“音色”)不同;为不使蝉鸣影响学习,老师会关闭门窗,这是在______减弱噪声。
2. 如图所示,嫦娥六号探测器在降落月球制动减速时,要将发动机喷管朝______(填“上方”“侧方”或“下方”)喷射气体实现探测器减速,此现象说明物体间力的作用是______。
3. 松柏科植物的树脂滴落,形成松香,松香没有熔点,属于______(填“晶体”或“非晶体”);松香会散发出淡淡的香味,这是______现象;松香掩埋在地下石化形成琥珀,如图所示是一昆虫琥珀,我们能从各个角度看到这一昆虫琥珀,是由于发生了光的______(填“镜面反射”或“漫反射”)现象。
4. 塑料吸管与纸巾摩擦,可吸引纸屑,是因为摩擦使吸管带上了______,能够吸引轻小物体;生活中用吸管把饮料吸到嘴里,主要是利用______的作用。
5. 如图是座椅的加热电路,是电热丝,旋钮式开关可绕O点转动,若选择“低温”挡,应将开关转至______填(“1”或“2”)位置;已知电源电压为24V,阻值是32Ω,“低温”挡功率为12W,则低温挡工作时,电路中的电流是______A,“高温”挡功率为______W。
6. 将底部有小孔的开口矿泉水瓶竖直压入水中形成了“喷泉”,如图所示,增加瓶子压入的深度,水会喷得更高,手也会更用力。请选取该实验中的一个现象,提出一个可探究的科学问题。
现象:__________________。
问题:__________________。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 关于信息和材料,下列说法正确的是( )
A. 铜、铝、陶瓷都是很好的导体 B. 光导纤维传导的是超声波
C. 超导体可做电饭煲的发热元件 D. 发光二极管是由半导体材料制成的
8. 小李蒸馒头时,观察到一些现象,并用所学知识进行解释,其中合理的是( )
A. 面团捏成需要的形状,说明力可以改变物体的形状
B. 烧水时水的内能增加,是通过做功改变了水的内能
C. 馒头出锅时,看到大量白气是水蒸气液化吸热形成的
D. 熄火后金属篦子比馒头降温快,因为金属的比热容大
9. 某固体“气凝胶”的密度只有2.5,如果用该“气凝胶”制作一个成年人的模型,下列与其质量最接近的物体是( )
A. 一枚1元硬币 B. 一辆自行车 C. 一个鸡蛋 D. 一个苹果
10. 如图所示,用滑轮提升水桶,5s将重90N的水桶匀速提升了2m。已知滑轮重10N(不计绳重和摩擦),则提升水桶的过程中相关说法正确的是( )
A. 绳子自由端A点移动的速度为0.4m/s
B. 绳子自由端A点拉力F的大小为45N
C. 提升水桶的过程中,拉力F做的功为200J
D. 水桶被提升的越高,滑轮组的机械效率越大
11. 实践小组同学在室外测试某无人机负重飞行能力。他们将重20N的木箱固定在无人机上,并使其分别以3m/s的速度匀速上升、在空中悬停、以2m/s的速度匀速下降,进行了三个阶段的测试。下列说法中( )
①匀速上升阶段,木箱相对于地面是运动的
②匀速上升阶段,木箱的机械能不变
③匀速下降阶段,木箱的重力势能转化为动能
④木箱匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能
A. 只有①③正确 B. 只有①④正确 C. 只有②④正确 D. 只有①②③正确
12. 如图是某高速收费站地磅工作原理示意图,秤台连在竖直弹簧上,电路与恒压电源连接。未称量时,滑动变阻器R的滑片在最上端,称量时,滑片向下滑动。闭合开关S,车辆总质量越大( )
A. R接入阻值越大 B. 电流表的示数越小
C. 电压表的示数越大 D. 电路总功率越大
13. 将同一小球分别放入盛满不同液体的两个溢水杯中,小球静止时的情景如图所示。若甲杯中溢出液体质量为30g,乙杯中溢出的液体质量是42g,下列说法正确的是 ( )
A. 甲、乙两杯中液体的密度
B. 小球在乙杯中受到的浮力为4.2N
C. 小球在乙溶液中所受浮力大于它在甲溶液所受的浮力
D. 若甲溶液为水,则小球的密度为1.4g/cm3
14. 如图是探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,密闭绝热容器中有一定量的空气,下列分析正确的是( )
A. 图甲探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系
B. 图甲通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的小
C. 图乙中通过左边电阻的电流大于通过右边电阻的电流
D. 图乙通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,用一根细线拴住一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动.请画出此时橡皮受力的示意图。
16. 如图甲所示的是某榨汁机的外形图。为保障安全,人们给该品牌的榨汁机设置了电源开关S1和安全开关S2,当杯体放在主机上时,安全开关S2自动闭合,此时再闭合电源开关,电动机才能启动,开始榨汁。请按以上要求在图乙中用横平线或竖直线代替导线,画出该榨汁机的电路图。
四、实验探究题(本大题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17. 如图所示,用焦距为10cm的凸透镜、高度为6cm的F形光源、光屏、刻度尺和光具座等器材探究凸透镜成像大小的变化规律,通过测量像的高度反映像的大小。
物高6cm
实验序号
1
2
3
物距u/cm
30
20
15
像距v/cm
15
20
30
像高h/cm
3
6
12
(1)将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次成倒立实像的相关根据记录如上表。分析表中数据,可得出结论:凸透镜成实像时,物距变小,像距变______,像变______。
(2)继续移动光源至物距为6cm时,发现无论如何移动光屏,均不能在光屏上成像,人眼从______(填“光源”或“光屏”)一侧透过凸透镜可以观察到光源的正立放大的像,生活中的______就是依据此时的成像性质工作的。
18. 在探究“滑动摩擦力大小的影响因素”实验中,小南利用完全相同的木块A、B进行了如图甲、乙、丙所示实验。
(1)若在测量前,发现弹簧测力计指针未对准零刻度线,应先将测力计在______(填“竖直”或“水平”)方向调零,然后用弹簧测力计沿水平方向拉动木块在水平长木板上做______运动。
(2)分析图中______两次实验可知:其他条件相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)小南想选一双防滑效果好一些的运动鞋来提高立定跳远的成绩,于是他找来了洗干净的两只运动鞋、,一张练习立定跳远用的橡胶垫和细线,探究运动鞋、鞋底的防滑效果。如图丁所示,将运动鞋置在水平橡胶垫上,将水平放置的弹簧测力计一端固定,一端通过细线与鞋连接,拉动鞋下的橡胶垫。
①实验中______(填“需要”或“不需要”)匀速拉动橡胶垫。
②小南测出鞋所受的滑动摩擦力比鞋所受的滑动摩擦力大,______(填“能”或“不能”)确定鞋的防滑效果更好,理由是______。
19. 亮亮测量小灯泡与定值电阻的阻值,图甲是他测量标有“2.5V”的小灯泡电阻实验的部分电路。
(1)请将图甲中的电路补充完整。
(2)闭合开关前,需将滑片移动到最______(填“左”或“右”)端;闭合开关后,无论如何移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,且电压表示数接近电源电压,电流表指针不偏转,出现这一现象的原因可能是______。
(3)排除故障后,滑动变阻器滑片移到某一位置时,电流表指针如图乙所示,此时通过小灯泡的电流为______A;亮亮根据实验数据绘制成了如图丙所示的U-I图像,分析图像可知,小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。
(4)通过分析图像,写出一条你发现的结论:______。
(5)亮亮测未知电阻的阻值时设计了如图丁所示的电路,为已知阻值的定值电阻,请帮亮亮完善如下实验步骤:
①按照丁图连接电路;
②闭合S、,记录电流表示数为;
③______,记录电流表示数为;
④利用已知和测得数据得到待测电阻的表达式=______。
五、综合应用题(本大题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 体育健身对中学生的身心健康有着重要作用。质量为60kg的中学生小明是一名体育运动爱好者。
(1)如图甲所示,是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明身体可视为杠杆,O为支点,A'为重心,OA=1m,B到O点的距离OB=1.5m。若每个手掌的面积为160,求双手对地面的压强?
(2)如图乙所示,小明在单杠上做运动,每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。握拳时手臂的长度为0.6m,完成4次引体向上所用的时间为10s。求:10s内小明做引体向上的功率?
21. 为保证电动汽车充电安全快速,工程师利用电磁继电器设计了如图甲所示的电路,其中充电电路输出的额定电压为500V,额定电流可达40A。
(1)电磁继电器是利用电流的______效应来工作的,图甲中电磁铁的上端为______极。
(2)求充电电路输出的额定功率是多少?
(3)某品牌汽车电池的容量为80kW·h,某次充电从20%的电量到充满,在额定状态下至少需要多长时间?
(4)充电枪和汽车间压力大于等于时,充电电路才能接通。图甲中,电磁继电器线圈中电流达到50mA时衔铁就被吸下来,充电电路接通。电阻箱接入电路的电阻R=90Ω,图乙是力敏电阻阻值随压力变化的图像,若控制电路的电压U=5V,则为多少?
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2025年河南省中招重点初中模拟联考预测卷
物理试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,五大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 夏日,我们能听到蝉鸣,却听不到蝴蝶飞过的声音,是因为它们发出声音的______(填“响度”“音调”或“音色”)不同;为不使蝉鸣影响学习,老师会关闭门窗,这是在______减弱噪声。
【答案】 ①. 音调 ②. 传播过程中
【解析】
【详解】人耳能听到的声音频率范围为,蝉翅膀振动频率在此范围内,蝴蝶翅膀振动频率低于20Hz,人耳无法察觉。音调由发声体的振动频率决定,因此二者发出声音的音调不同;关闭门窗是通过阻挡声音的传播路径来削弱噪声,属于在传播过程中减弱噪声。
2. 如图所示,嫦娥六号探测器在降落月球制动减速时,要将发动机喷管朝______(填“上方”“侧方”或“下方”)喷射气体实现探测器减速,此现象说明物体间力的作用是______。
【答案】 ①. 下方 ②. 相互的
【解析】
【详解】探测器要减速下降,需要一个向上的力。根据力的相互作用,它必须向下喷气,从而获得气体给它的向上反作用力。所以喷管朝下方。
探测器对气体施力,气体也对探测器施力,这直接说明了物体间力的作用是相互的。
3. 松柏科植物的树脂滴落,形成松香,松香没有熔点,属于______(填“晶体”或“非晶体”);松香会散发出淡淡的香味,这是______现象;松香掩埋在地下石化形成琥珀,如图所示是一昆虫琥珀,我们能从各个角度看到这一昆虫琥珀,是由于发生了光的______(填“镜面反射”或“漫反射”)现象。
【答案】 ①. 非晶体 ②. 扩散 ③. 漫反射
【解析】
【详解】晶体有固定熔点,非晶体没有,松香没有熔点,属于非晶体。
松香散发出淡淡的香味,是因为松香中含有香味的分子在不停地做无规则运动,这些分子扩散到了空气中,被人体的嗅觉器官感知到,这是扩散现象。
琥珀表面不平整,光在其表面发生漫反射,反射光线会射向四面八方,所以能从各个角度被看到。
4. 塑料吸管与纸巾摩擦,可吸引纸屑,是因为摩擦使吸管带上了______,能够吸引轻小物体;生活中用吸管把饮料吸到嘴里,主要是利用______的作用。
【答案】 ①. 电荷##电 ②. 大气压
【解析】
【详解】塑料吸管与纸巾摩擦时发生摩擦起电现象,摩擦使吸管带上电荷,而带电体具有吸引轻小物体的性质,因此可吸引纸屑;用吸管吸饮料时,吸管内空气被吸出,内部气压小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入嘴中,该过程主要利用大气压的作用。
5. 如图是座椅的加热电路,是电热丝,旋钮式开关可绕O点转动,若选择“低温”挡,应将开关转至______填(“1”或“2”)位置;已知电源电压为24V,阻值是32Ω,“低温”挡功率为12W,则低温挡工作时,电路中的电流是______A,“高温”挡功率为______W。
【答案】 ①. 1 ②. 0.5 ③. 36
【解析】
【详解】电源电压不变,根据电功率公式,功率越小,总电阻越大。 开关转至位置时,与串联,总电阻,电阻最大,功率最小,因此低温挡对应开关接;根据得,电流为
低温挡总电阻
电阻的阻值为
高温挡开关接,只有接入电路,总电阻最小,功率最大,电功率为
6. 将底部有小孔的开口矿泉水瓶竖直压入水中形成了“喷泉”,如图所示,增加瓶子压入的深度,水会喷得更高,手也会更用力。请选取该实验中的一个现象,提出一个可探究的科学问题。
现象:__________________。
问题:__________________。
【答案】 ①. 增加瓶子压入深度,水会喷得更高 ②. 液体内部压强与深度有关吗?
【解析】
【详解】本实验中,瓶底小孔处的水深度随瓶子下压深度增加而增大,水喷得更高说明小孔处水的压强更大,因此可以围绕液体压强与深度的关系提出可探究问题。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 关于信息和材料,下列说法正确的是( )
A. 铜、铝、陶瓷都是很好的导体 B. 光导纤维传导的是超声波
C. 超导体可做电饭煲的发热元件 D. 发光二极管是由半导体材料制成的
【答案】D
【解析】
【详解】A.铜和铝是金属,具有良好的导电性,但陶瓷是绝缘体,故A错误;
B.光导纤维利用激光传输信息,故B错误;
C.超导体在特定低温下电阻为零,无法产生热量,不能用作电饭煲的发热元件,故C错误;
D.发光二极管(LED)的核心材料是半导体,故D正确。
故选D。
8. 小李蒸馒头时,观察到一些现象,并用所学知识进行解释,其中合理的是( )
A. 面团捏成需要的形状,说明力可以改变物体的形状
B. 烧水时水的内能增加,是通过做功改变了水的内能
C. 馒头出锅时,看到大量白气是水蒸气液化吸热形成的
D. 熄火后金属篦子比馒头降温快,因为金属的比热容大
【答案】A
【解析】
【详解】A.面团被捏成特定形状,说明力可以改变物体的形状,故A符合题意;
B.烧水时水从火焰吸收热量,内能增加,是通过热传递改变内能,不是做功,故B不符合题意;
C.“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,液化过程放热,不是吸热,故C不符合题意;
D.质量相同的不同物质放出相同热量时,比热容越小温度下降越快。金属篦子降温快,是因为金属比热容小,故D不符合题意。
故选A。
9. 某固体“气凝胶”的密度只有2.5,如果用该“气凝胶”制作一个成年人的模型,下列与其质量最接近的物体是( )
A. 一枚1元硬币 B. 一辆自行车 C. 一个鸡蛋 D. 一个苹果
【答案】D
【解析】
【详解】成年人的质量约为,人体的密度与水的密度相近,即,成年人的体积约为
用气凝胶制作同体积的成年人模型,其质量约为
一枚1元硬币的质量约为,一辆自行车的质量约为, 一个鸡蛋的质量约为,一个苹果的质量约为,故D符合题意,ABC不符合题意;
故选D。
10. 如图所示,用滑轮提升水桶,5s将重90N的水桶匀速提升了2m。已知滑轮重10N(不计绳重和摩擦),则提升水桶的过程中相关说法正确的是( )
A. 绳子自由端A点移动的速度为0.4m/s
B. 绳子自由端A点拉力F的大小为45N
C. 提升水桶的过程中,拉力F做的功为200J
D. 水桶被提升的越高,滑轮组的机械效率越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为动滑轮由两段绳子承担物重(),所以绳子自由端移动的距离
绳子自由端A点移动的速度为 ,故 A 错误;
B.在不计绳重和摩擦的情况下,拉力需要克服水桶和动滑轮的总重力。拉力 ,故B错误;
C.由AB分析知,绳子自由端移动的距离。拉力拉力,故拉力做的功 ,故C正确;
D.不计绳重和摩擦时,总功
故机械效率
可见不计绳重和摩擦时,机械效率与物体提升的高度无关,故D错误。
故选C。
11. 实践小组同学在室外测试某无人机负重飞行能力。他们将重20N的木箱固定在无人机上,并使其分别以3m/s的速度匀速上升、在空中悬停、以2m/s的速度匀速下降,进行了三个阶段的测试。下列说法中( )
①匀速上升阶段,木箱相对于地面是运动的
②匀速上升阶段,木箱的机械能不变
③匀速下降阶段,木箱的重力势能转化为动能
④木箱匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能
A. 只有①③正确 B. 只有①④正确 C. 只有②④正确 D. 只有①②③正确
【答案】B
【解析】
【详解】① 木箱固定在无人机上并以的速度匀速上升,其相对于地面的位置不断发生变化,因此木箱相对于地面是运动的,故①正确;
②木箱匀速上升时,质量不变,速度不变,动能不变;但高度不断增加,重力势能增大。机械能等于动能与势能之和,因此木箱的机械能增大,故②错误;
③ 木箱匀速下降时,速度保持不变,动能不变;高度降低,重力势能减小。由于动能没有增加,减小的重力势能并没有转化为动能,故③错误;
④木箱的质量不变,匀速上升的速度为,匀速下降的速度为。因为 ,所以匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能,故④正确。
综上所述,正确的说法是①和④。故选B。
12. 如图是某高速收费站地磅工作原理示意图,秤台连在竖直弹簧上,电路与恒压电源连接。未称量时,滑动变阻器R的滑片在最上端,称量时,滑片向下滑动。闭合开关S,车辆总质量越大( )
A. R接入阻值越大 B. 电流表的示数越小
C. 电压表的示数越大 D. 电路总功率越大
【答案】C
【解析】
【详解】滑动变阻器的全部电阻与串联,电流表测电路总电流,电压表测上端到滑片之间电阻的电压,电源电压恒定不变,车辆总质量越大,滑片向下滑动的距离越大;
A.R的全部电阻都接入电路,滑片移动不会改变接入电路的总阻值,故A错误;
B.电路总电阻不变,电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流不变,电流表示数不变,故B错误;
C.滑片越向下,上端到滑片的电阻长度越长,电阻越大;电路电流不变,根据,该段电阻的电压越大,即电压表示数越大,故C正确;
D.电路总功率,电源电压不变,电路电流不变,因此总功率不变,故D错误。
故选C。
13. 将同一小球分别放入盛满不同液体的两个溢水杯中,小球静止时的情景如图所示。若甲杯中溢出液体质量为30g,乙杯中溢出的液体质量是42g,下列说法正确的是 ( )
A. 甲、乙两杯中液体的密度
B. 小球在乙杯中受到的浮力为4.2N
C. 小球在乙溶液中所受浮力大于它在甲溶液所受的浮力
D. 若甲溶液为水,则小球的密度为1.4g/cm3
【答案】CD
【解析】
【详解】A.因为小球在乙杯漂浮,所以,ρ乙>ρ球,因为小球在甲杯下沉,沉入水底,所以,ρ甲<ρ球,则两种液体的密度:ρ甲<ρ乙;故A错误;
C.小球在甲杯中沉底,在乙杯中漂浮,所以F浮甲<G球,F乙浮=G球,因此小球在乙溶液中所受浮力大于它在甲溶液所受的浮力,故C正确;
BD.乙图中,小球漂浮,所以
F浮=G球=m球g=0.42N
则小球的质量
由得
则小球的密度为
故D正确,B错误。
故选CD。
14. 如图是探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,密闭绝热容器中有一定量的空气,下列分析正确的是( )
A. 图甲探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系
B. 图甲通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的小
C. 图乙中通过左边电阻的电流大于通过右边电阻的电流
D. 图乙通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是
【答案】AB
【解析】
【详解】A.甲图中左侧电阻通过的电流是右侧两个并联电阻的和,即,电阻相同,可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系,故A正确;
B.根据焦耳定律,右侧电阻产生的热量少,容器中的空气温度低,因此U形管中液面的高度差比左侧的小,故B正确;
CD.图乙中两电阻串联,通过的电流相同,通电时间相同。根据焦耳定律可得,热量之比,故CD错误。
故选AB。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,用一根细线拴住一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动.请画出此时橡皮受力的示意图。
【答案】
【解析】
【分析】(1)掌握力的示意图的画法:将力的大小、方向、作用点表示在图上;(2)对橡皮进行受力分析,做出力的示意图。
【详解】细线拉着橡皮绕手做圆周运动,此时橡皮受重力和细线的拉力,重力方向竖直向下,拉力方向沿细线指向手,如图所示:
【点睛】此题考查了力的示意图的画法,关键是能够正确地对物体进行受力分析,特别注意力的作用点和方向。
16. 如图甲所示的是某榨汁机的外形图。为保障安全,人们给该品牌的榨汁机设置了电源开关S1和安全开关S2,当杯体放在主机上时,安全开关S2自动闭合,此时再闭合电源开关,电动机才能启动,开始榨汁。请按以上要求在图乙中用横平线或竖直线代替导线,画出该榨汁机的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,只有开关S、S1都闭合后,才开始榨汁,即电动机才开始工作,说明两开关相互影响,一个开关不能单独控制电动机,两开关是串联的,两开关、电动机与电源组成串联电路,电路图如下:
四、实验探究题(本大题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17. 如图所示,用焦距为10cm的凸透镜、高度为6cm的F形光源、光屏、刻度尺和光具座等器材探究凸透镜成像大小的变化规律,通过测量像的高度反映像的大小。
物高6cm
实验序号
1
2
3
物距u/cm
30
20
15
像距v/cm
15
20
30
像高h/cm
3
6
12
(1)将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次成倒立实像的相关根据记录如上表。分析表中数据,可得出结论:凸透镜成实像时,物距变小,像距变______,像变______。
(2)继续移动光源至物距为6cm时,发现无论如何移动光屏,均不能在光屏上成像,人眼从______(填“光源”或“光屏”)一侧透过凸透镜可以观察到光源的正立放大的像,生活中的______就是依据此时的成像性质工作的。
【答案】(1) ①. 大 ②. 大
(2) ①. 光屏 ②. 放大镜
【解析】
【小问1详解】
从表格数据可以看出,物距逐渐减小时,像距从15cm逐渐增大到30cm,像高从3cm逐渐增大到12cm,因此可得出结论,凸透镜成实像时,物距变小,像距变大,像变大。
【小问2详解】
凸透镜焦距为,当物距为时,物距小于焦距,此时凸透镜成正立放大的虚像,虚像和光源在凸透镜的同一侧,因此人眼需要从光屏一侧透过透镜才能观察到这个虚像;正立放大虚像的性质在生活中的应用是放大镜。
18. 在探究“滑动摩擦力大小的影响因素”实验中,小南利用完全相同的木块A、B进行了如图甲、乙、丙所示实验。
(1)若在测量前,发现弹簧测力计指针未对准零刻度线,应先将测力计在______(填“竖直”或“水平”)方向调零,然后用弹簧测力计沿水平方向拉动木块在水平长木板上做______运动。
(2)分析图中______两次实验可知:其他条件相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)小南想选一双防滑效果好一些的运动鞋来提高立定跳远的成绩,于是他找来了洗干净的两只运动鞋、,一张练习立定跳远用的橡胶垫和细线,探究运动鞋、鞋底的防滑效果。如图丁所示,将运动鞋置在水平橡胶垫上,将水平放置的弹簧测力计一端固定,一端通过细线与鞋连接,拉动鞋下的橡胶垫。
①实验中______(填“需要”或“不需要”)匀速拉动橡胶垫。
②小南测出鞋所受的滑动摩擦力比鞋所受的滑动摩擦力大,______(填“能”或“不能”)确定鞋的防滑效果更好,理由是______。
【答案】(1) ①. 水平 ②. 匀速直线
(2)乙、丙 (3) ①. 不需要 ②. 不能 ③. 没有控制两只鞋对橡胶垫子的压力相等
【解析】
【小问1详解】
本实验用弹簧测力计测量水平方向的拉力,因此测量前需要在水平方向调零,消除弹簧自身重力对测量的影响;
根据二力平衡原理,只有拉动木块做水平匀速直线运动时,拉力大小才等于滑动摩擦力大小,因此需要让木块做匀速直线运动。
【小问2详解】
探究“压力越大,滑动摩擦力越大”的结论,需要控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小。乙、丙两次实验接触面粗糙程度相同,压力大小不同,符合实验要求。
【小问3详解】
图丁中运动鞋始终静止,根据二力平衡,无论橡胶垫是否匀速运动,运动鞋受到的滑动摩擦力都等于弹簧测力计的拉力,因此不需要匀速拉动橡胶垫;
滑动摩擦力大小和压力、接触面粗糙程度都有关,探究防滑效果(接触面粗糙程度的影响)时,需要控制压力大小相同;两只运动鞋本身重力不同,对橡胶垫的压力不同,没有控制压力相等,因此不能确定鞋的防滑效果更好。
19. 亮亮测量小灯泡与定值电阻的阻值,图甲是他测量标有“2.5V”的小灯泡电阻实验的部分电路。
(1)请将图甲中的电路补充完整。
(2)闭合开关前,需将滑片移动到最______(填“左”或“右”)端;闭合开关后,无论如何移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,且电压表示数接近电源电压,电流表指针不偏转,出现这一现象的原因可能是______。
(3)排除故障后,滑动变阻器滑片移到某一位置时,电流表指针如图乙所示,此时通过小灯泡的电流为______A;亮亮根据实验数据绘制成了如图丙所示的U-I图像,分析图像可知,小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。
(4)通过分析图像,写出一条你发现的结论:______。
(5)亮亮测未知电阻的阻值时设计了如图丁所示的电路,为已知阻值的定值电阻,请帮亮亮完善如下实验步骤:
①按照丁图连接电路;
②闭合S、,记录电流表示数为;
③______,记录电流表示数为;
④利用已知和测得数据得到待测电阻的表达式=______。
【答案】(1) (2) ①. 左 ②. 小灯泡断路
(3) ①. 0.16 ②. 12.5
(4)小灯泡的电阻是变化的
(5) ①. 闭合S、断开 ②.
【解析】
【小问1详解】
伏安法测电阻实验中,滑动变阻器需要一上一下串联接入电路,电压表并联在小灯泡两端,小灯泡额定电压为2.5V,因此电压表选量程即可。
【小问2详解】
闭合开关前,滑动变阻器要调至最大阻值处,本题滑动变阻器接右下接线柱,滑片在最左端时接入电阻最大;
电流表不偏转说明电路断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表两端连通电源,因此故障可能为小灯泡断路。
【小问3详解】
电流表选量程,分度值0.02A,读数为0.16A;小灯泡额定电压为2.5V,由图丙可知额定电压下电流为0.2A,正常发光电阻
【小问4详解】
图丙的图像是曲线,说明小灯泡电阻不是定值,因此可得结论:小灯泡的电阻是变化的。
【小问5详解】
闭合S、时,被短路,只有接入电路,总电压
保持S闭合,断开后,与串联,总电压
联立两个等式解得
五、综合应用题(本大题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 体育健身对中学生的身心健康有着重要作用。质量为60kg的中学生小明是一名体育运动爱好者。
(1)如图甲所示,是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明身体可视为杠杆,O为支点,A'为重心,OA=1m,B到O点的距离OB=1.5m。若每个手掌的面积为160,求双手对地面的压强?
(2)如图乙所示,小明在单杠上做运动,每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。握拳时手臂的长度为0.6m,完成4次引体向上所用的时间为10s。求:10s内小明做引体向上的功率?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【20题详解】
根据杠杆平衡条件 ,地面对双手的支持力
地面受到的压力 ,双手对地面压强
【21题详解】
做引体向上时需要克服重力做功,小明完成一次引体向上所做的功
小明10s内做的总功
小明做功的功率
21. 为保证电动汽车充电安全快速,工程师利用电磁继电器设计了如图甲所示的电路,其中充电电路输出的额定电压为500V,额定电流可达40A。
(1)电磁继电器是利用电流的______效应来工作的,图甲中电磁铁的上端为______极。
(2)求充电电路输出的额定功率是多少?
(3)某品牌汽车电池的容量为80kW·h,某次充电从20%的电量到充满,在额定状态下至少需要多长时间?
(4)充电枪和汽车间压力大于等于时,充电电路才能接通。图甲中,电磁继电器线圈中电流达到50mA时衔铁就被吸下来,充电电路接通。电阻箱接入电路的电阻R=90Ω,图乙是力敏电阻阻值随压力变化的图像,若控制电路的电压U=5V,则为多少?
【答案】(1) ①. 磁 ②. N
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
电磁继电器利用电磁铁工作,本质是电流的磁效应; 根据安培定则判断:电流从电磁铁下端流入、上端流出,右手握住螺线管,四指沿电流方向,大拇指指向上端,因此上端为N极。
【小问2详解】
额定功率
【小问3详解】
需要补充的电能
额定状态下充电时间
【小问4详解】
控制电路中与串联, ,总电阻
力敏电阻的阻值
结合图乙可得时,对应压力
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