内容正文:
2025年中考第二次模拟考试物理科试卷
一、单选题(每题3分,共21分)
1. 下列估测与实际情况最接近的是
A. 通常人的步行速度约为5m/s
B. 演奏中华人民共和国国歌所需的时间约为47s
C. PM2.5表示可吸入颗粒的直径小于等于2.5m
D. 普通中学生脚上穿的鞋长约为50cm
【答案】B
【解析】
【详解】A.一般情况下,人正常步行的速度约为1m/s,故A不符合题意;
B.中华人民共和国国歌长度较小,演奏一遍的时间在47s左右,故B符合题意;
C.PM2.5表示可吸入颗粒的直径小于或等于2.5μm,故C不符合题意;
D.通常情况下,普通中学生所穿的鞋长大约为25cm,故D不符合题意。
故选B。
2. PC镜片是一种热塑性材料,又名“大空片”,作为眼镜镜片材料,具有出色的抗冲击性、轻便性,常用于制作运动眼镜和儿童眼镜。关于PC材料,下列说法正确的是( )
A. 导热性好 B. 密度小
C. 强度小 D. 导电性好
【答案】B
【解析】
【详解】题目指出PC材料具有轻便性,而材料的轻便通常与其密度小有关(密度小表示单位体积质量小)。导热性好和导电性好不符合实际,塑料类材料(如PC)通常是热和电的不良导体。选项C(强度小)与题干中“抗冲击性出色”矛盾,抗冲击性强说明材料强度大。
故选B。
3. 中国空间站上的航天员可以在机械臂的辅助下进行舱外检修工作。机械臂类似人的手臂,可以省距离。下列工具中,按图中所示方法使用时与机械臂属于同一类杠杆的是( )
A. 扫帚
B. 扳手
C. 羊角锤
D. 核桃夹
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,机械臂类似人的手臂,可以省距离,但是会费力,是费力杠杆;
A.扫帚使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A符合题意;
B.扳手是轮轴,本质是一个杠杆,使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.羊角锤使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D.核桃夹使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
4. 下列对宏观事实的微观解释,合理的是( )
A. 变瘪的乒乓球放入热水中会鼓起来——乒乓球内气体分子数量变多
B. 氧气可压缩储存在钢瓶中——分子之间存在引力
C. 冰有固定的形状,而水没有——同种物质,液体的分子间作用力比固体的强
D. 湿衣服在阳光下比阴凉处干得快——温度越高,分子运动越剧烈
【答案】D
【解析】
【详解】A.变瘪的乒乓球放入热水中会鼓起来,是由于气体受热膨胀,体积变大,气体的质量不变,因此不是气体分子数量变多,故A不符合题意;
B.氧气可压缩储存在钢瓶中说明分子之间存在间隙,故B不符合题意;
C.冰有固定的形状,而水没有,是由于同种物质,固态物质分子间的作用力大于液体物质分子间的作用力,故C不符合题意;
D.湿衣服在阳光下比阴凉处干得快,说明扩散现象进行的快,可得温度越高,分子运动越剧烈,故D符合题意。
故选D。
5. “二十四节气”中很多节气名称蕴含着物态变化,下列对物态变化描述正确的是( )
A. “雨水”标志着降雨开始增多,雨在形成过程中会吸热
B. “白露”标志着天气开始转凉,早晨植物叶片上出现由水蒸气汽化形成的露珠
C. “霜降”是指10月23日前后,瓦片,叶片上出现霜,霜在形成过程中需要放热
D. “小雪”指即日起北方开始下雪,雪是由水蒸气的凝固形成的
【答案】C
【解析】
【详解】A.雨是水蒸气变为液态水的过程,属于液化现象,液化放热,故A错误;
B.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,故B错误;
C.霜是水蒸气凝华形成的固态小冰晶,凝华放热,故C正确;
D.雪是空中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶,故D错误。
故选C。
6. 2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭发射成功,载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后,神舟十九号航天员乘组入驻“天宫”,下列说法正确的是( )
A. 火箭的发动机的效率最高可达到100%
B. 燃料燃烧是将化学能转化为内能
C. 火箭的发射过程中,燃料若不完全燃烧,热值会减小
D. 火箭飞入太空后,太空温度很低,其内能为零
【答案】B
【解析】
【详解】A.火箭的发动机工作时,由于散热、燃料不完全燃烧、废气带走热量等因素影响,火箭发动机的效率不可能达到100%,故A错误;
B.燃料储存化学能,燃烧放热,化学能转化为内能,故B正确;
C.热值是燃料的一种特性,与燃烧情况无关,所以燃料若不完全燃烧,热值不变,故C错误;
D.任何物体在任何情况下都具有内能,火箭飞入太空后,太空温度很低,仍具有内能,故D错误。
故选B。
7. 酒精测试仪是交警用来检测机动车驾驶员是否酒后驾车的仪器。以下为小明组的同学设计的酒精测试仪的内部电路:电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻,它的阻值随酒精气味的增大而减小。要求随酒精气味的增大,电表的示数也增大,则下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图得,电阻R0与气敏电阻并联,电流表测量电阻R0的电流,由并联电路互不影响得,气敏电阻阻值改变,电流表示数不变,故A不符合题意;
B.由图得,电阻R0与气敏电阻串联,电流表测量电路的电流,依题意得,气敏电阻R的阻值随酒精气味的增大而减小,此时电路中总电阻变小,电路中电流变大,电流表示数变大,故B符合题意;
C.由图得,电阻R0与气敏电阻串联,电压表测量气敏电阻电压,当酒精气味的增大时,气敏电阻阻值变小,气敏电阻分到的电压变小,电压表示数变小,故C不符合题意;
D.由图得,电阻R0与气敏电阻并联,电压表测量电源电压,酒精气味改变,电源电压始终不变,电压表示数始终不变,故D不符合题意。
故选B。
二、填空题(每空1分,共21分)
8. 如图所示为一只水鸟站在水中觅食的情景,使“对影成三人”具象化。图中的黑影是由于光的________形成的,倒影是因光的反射形成的_________(选填“实”或“虚”)像,倒影看起来比实际的水鸟更暗是因为光在水面处还发生了________现象。
【答案】 ①. 直线传播 ②. 虚 ③. 折射
【解析】
【详解】[1]水鸟的黑影属于影子,是由于光的直线传播形成的。
[2]水鸟的倒影属于平面镜成像,平面镜成像是由于光的反射形成的,成的像是虚像。
[3]光射到水面时,一部分光线发生了反射,进入了人的眼睛,另一部分发生了折射而进入水中,所以这些“倒影”看起来“暗”一些。
9. 如图所示简易气压计,在玻璃瓶中倒入适量红色的水,将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,红水升到玻璃管一定的高度,但高度不够,你应向瓶内____适量的气体(选填“抽出”或“吹入”),使水上升到瓶口以上适当位置.将简易气压计从紫金山脚移到山顶的过程中,发现玻璃管内水柱____ (选填“升高”或“降低”),说明高度越高,大气压越____ (选填“高”或“低”)
【答案】 ①. 吹入 ②. 升高 ③. 低
【解析】
【详解】第一空.将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,红水升到玻璃管一定的高度,但高度不够,这时可以往玻璃瓶内吹气,增大气压,使液柱升高到瓶口以上适当位置;
第二空.将简易气压计从山脚移到山顶的过程中,由于高度增大,大气压减小,所以管内水柱会升高;
第三空.玻璃管内水柱高度的变化,说明大气压随高度的减小而增加,即高度越高,大气压越低.
10. 如图,在试管中加入少量水,对着试管口吹气,___________(选填“试管”“试管内水”或“试管内空气”)振动发出声音。若试管中的水量增大,则声音的音调将___________(选填“变高”“变低”或“不变”),发出的声音通过___________传入人耳。
【答案】 ①. 试管内空气 ②. 变高 ③. 空气
【解析】
【详解】[1]对着试管口吹气,试管里空气柱振动发声,此过程中的发声体是试管内空气柱。
[2]若试管中的水量增大,空气柱长度变短,振动频率变快,而频率决定音调,频率越快,音调越高,所以声音的音调将变高。
[3]声音的传播需要介质,在日常生活中,发出的声音是通过空气传入人耳的。
11. 2025年第九届亚冬会自由式滑雪女子U形池决赛中,中国选手李方慧为中国体育代表团摘得本届赛事首枚金牌。如图所示,比赛过程中她从高度为12米的池壁顶端由静止滑下,下滑过程中她的动能______(选填“增大”“不变”或“减小”);滑板表面温度升高,这是通过______方式增加其内能的;以李方慧为参照物,看台上的观众是______的(选填“运动”或“静止”)。
【答案】 ①. 增大 ②. 做功 ③. 运动
【解析】
【详解】[1]动能的大小与物体的质量和速度有关,李方慧从池壁顶端由静止滑下,下滑过程中,她的质量不变,速度越来越大。根据动能的影响因素可知,在质量不变时,速度越大,动能越大,所以她的动能增大。
[2]改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。做功是其他形式的能与内能的相互转化,热传递是内能的转移。李方慧在下滑过程中,滑板与池壁之间存在摩擦力,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,使滑板表面温度升高,这是通过做功方式增加其内能的。
[3]判断一个物体是运动还是静止,关键是看被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置是否发生了改变。如果相对位置发生改变,则物体是运动的;如果相对位置没有发生改变,则物体是静止的。在比赛过程中,以李方慧为参照物,看台上的观众与李方慧之间的位置不断发生变化,所以看台上的观众是运动的。
12. 原子核由______和中子构成。原子核发生变化时,释放出的能量被称为核能,我国的核能发电技术已居于世界领先地位,核能发电利用原子核______(选填“裂变”或“聚变”)。核能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 ①. 质子 ②. 裂变 ③. 不可再生
【解析】
【详解】[1]由原子结构可知,原子核是由质子和中子构成的。
[2]核电站利用可控的原子核裂变释放的能量。
[3]核能是通过核反应释放的能量。核燃料在地球上的储量是有限的,随着不断开采和使用,其储量会逐渐减少,因此属于不可再生能源。
13. 如图甲所示电路,闭合开关,能看到蹄形磁铁中的金属棒ab向左运动,该装置揭示的原理可应用于制造______(选填“电磁铁”“发电机”或“电动机”)。若只改变电流的方向,ab将向______运动(选填“左”或“右”);如图乙中通电螺线管的左端为______极。
【答案】 ①. 电动机 ②. 右 ③. N
【解析】
【详解】[1]图甲中闭合开关后,金属棒在磁场中受到力的作用而运动,这是通电导体在磁场中受力的原理,电动机就是根据这个原理制成的。而电磁铁是利用电流的磁效应工作的,发电机是根据电磁感应原理制成的,所以该装置的原理可应用于制造电动机。
[2]通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关,当只改变电流方向时,受力方向会与原来相反。已知原来金属棒ab向左运动,那么只改变电流方向后,ab将向右运动。
[3]根据安培定则,用右手握住螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。从图乙中可以看出,电流从螺线管的右端流入,左端流出,右手四指顺着电流方向握住螺线管,大拇指指向左端,所以通电螺线管的左端为N极。
14. 如图甲所示,A、B分别为小灯泡和定值电阻的I—U图像,现将小灯泡和定值电阻连接成如图乙所示电路,电源电压恒为8V,则定值电阻的阻值为___________Ω;闭合开关,图乙电路中电流表示数为___________A;通电10s,定值电阻R产生的热量为___________J。
【答案】 ①. 20 ②. 0.9 ③. 32
【解析】
【详解】[1]由图甲可知,A、B分别为小灯泡和定值电阻的I—U图像,由于定值电阻的阻值不变,则电流与电压成正比,所以B为定值电阻的I—U图像;分析电路图可知,小灯泡和定值电阻并联,电源电压恒为8V,由并联电路中电压规律可知,定值电阻两端电压为8V,由图甲可知,通过定值电阻的电流为0.4A,则定值电阻的阻值为
[2]闭合开关,图乙电路中电流表在干路中测量干路中电流,小灯泡和定值电阻并联,电源电压恒为8V,由并联电路中电压规律可知,小灯泡和定值电阻两端电压都为8V,由图甲可知,通过定值电阻的电流为0.4A,通过小灯泡的电流为0.5A,则干路中电流
所以图乙电路中电流表示数为0.9A。
[3]通电10s,定值电阻R产生的热量为
三、作图题(第(1)小题2分,第(2)小题3分,第(3)小题2分,共7分)
15. 按要求作图;
(1)如1图,从一个点光源发出两条光线,请作出这两条光线经过凸透镜以后的折射光线;
(2)如2图,O为支点,轻质杠杆OA在图示位置平衡,请画出物体所受重力G的示意图和拉力F的力臂l;
(3)如图所示,接通电源后,通电螺线管旁悬挂的条形磁铁向右移动。请根据图中磁感线的方向画出螺线管的绕线方式并标出磁铁右端的磁极。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
凸透镜的特殊光线中,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴。据此作图。
【小问2详解】
物体所受重力作用点在物体的重心,且方向竖直向下,过重心竖直向下作一条带有箭头的线段,箭头旁标明重力符号G;过支点O向拉力F的作用线作垂线段,即为拉力的力臂l。据此作图。
【小问3详解】
由图可知,磁感线从通电螺线管的左端出发,回到右端,因此通电螺线管的左端为N极,右端为S极;电流从螺线管的右端流入,左端流出,根据安培定则,可知螺线管上电流方向向上;接通电源后,条形磁铁被排斥,根据同名磁极相互排斥可知,条形磁铁的左端为S极,则右端为N极。据此作图。
16. 回答下列问题:
(1)在“练习使用刻度尺”活动中,小明用分度值为1mm的刻度尺测量物理课本的宽度,操作正确,如图1甲所示,则物理课本的宽度为______cm。在“用温度计测量水的温度”实验中,当温度计的示数稳定后,温度计中液面位置如图1乙所示。则温度计的示数是____℃。
(2)小王用天平和量筒测一块矿石的密度,在调节天平平衡时发现指针偏向分度盘的左侧(如图2甲),此时应将平衡螺母向____端调节使天平平衡;然后用调节好的天平测矿石的质量为____g,用量筒测出矿石的体积,如图2乙、丙所示,则矿石的密度为____kg/m3。
(3)如图为某同学家的电能表,该电能表读数为____kW·h;当1h电能表上的转盘转过600转,接在这个电能表上的用电器的功率为____W。
【答案】(1) ①. 18.50 ②. 59
(2) ①. 右 ②. 52.4 ③. 2.62×103
(3) ①. 314.5 ②. 1000
【解析】
【小问1详解】
[1]由图甲可知,刻度尺分度值为0.1cm,刻度尺示数为18.50cm ,则物理课本的宽度为18.50cm。
[2]由图乙可知,温度计分度值为1℃,刻度值从小往上变大,液面在50上面第9个刻度处,则该温度计示数为59℃。
【小问2详解】
[1]天平调节平衡螺母,根据“左偏右调,右偏左调”的原则。由图甲知,指针左偏,所以应将平衡螺母向右调节。
[2][3]由图乙知,标尺的分度值为0.2g,所以矿石的质量为m=50g+2.4g=52.4g
由图丙知,水的体积为20mL,水和矿石的总体积等于40mL,则矿石的体积为V=40mL-20mL=20mL=20cm3
则矿石的密度
【小问3详解】
[1]电能表是测量消耗多少电能的仪器,最后一位是小数,读数为314.5kW·h。
[2]根据电能表上标的参数“600r/kW·h”的含义可知,当电能表上转盘转600转时,用电器消耗的电能
用电器的功率
17. 小明探究凸透镜的成像原理,与老师一起研制了如图所示的实验装置,用水透镜模拟眼睛,光屏模拟视网膜,通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄,蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图甲所示:
(1)三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像(像未画出),该像为倒立、___________的实像;水透镜焦距不变,蜡烛向左移动5cm,则光屏应该向___________移动,才能得到清晰的像;
(2)用水透镜模拟正常眼睛,将图甲中的蜡烛移动到光具座上刻度线处,光屏不动,此时应对水透镜___________(选填“注水”或“抽水”),使其焦距变___________(选填“长”或“短”),才能在光屏上重新得到一个清晰的像;
(3)用水透镜模拟爷爷的老花眼,如图乙所示,若爷爷不戴老花镜时,像恰好能够呈现在光屏上,在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片,则爷爷将能看清蜡烛位置___________(选填“左侧”或“右侧”)的物体。
【答案】(1) ①. 缩小 ②. 左
(2) ①. 注水 ②. 短
(3)右侧
【解析】
【分析】
【小问1详解】
图甲刻度尺的分度值为1cm,蜡烛在20.0cm刻度线处,水透镜在70.0cm刻度线处,物距
光屏在90.0cm刻度线处,像距
因为,根据凸透镜成实像的规律,此时成倒立、缩小的实像。
蜡烛向左移动5cm,物距变大,根据“物远像近像变小”,此时像距应变小,才能得到清晰的像,所以光屏应该向左移动。
【小问2详解】
蜡烛移到40cm刻度处,物距减小,像距会变大,但光屏不动,要让像仍成在光屏上,需要让水透镜的会聚能力变强(让光线提前会聚),注水可以让水透镜的凸度变大,焦距变短,会聚能力变强;所以应对水透镜注水,使其焦距变短。
【小问3详解】
老花镜是凸透镜,对光线有会聚作用,安装老花镜后,光线会提前会聚,相当于像距变小,要让像仍成在光屏上,需要让物体靠近透镜(物距减小),所以爷爷能看清蜡烛位置右侧的物体。
18. 小明用图甲所示装置来测量未知电阻的阻值。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示电路连接完整。要求滑片P向左移动时,电路中的电流变大;
(2)连接好电路后闭合开关,发现电流表有示数,电压表没有示数。若电路中只存在一处故障,则故障的原因可能是___________;
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P,使电压表示数如图乙所示,为___________V,此时电流表示数如图丙所示,为___________A,此时未知电阻的阻值为___________;
(4)如果小明认为实验到此结束,你认为不可行,原因是___________;
(5)小明想用一个电流表和一个定值电阻测未知电阻的阻值,于是设计了如图丁所示的电路图,并进行如下的实验操作:
①闭合开关、,读出电流表示数;
②___________,读出电流表示数;
③未知电阻的表达式:___________(用、、表示)。
【答案】(1)
(2)电阻R短路 (3) ①. 1.8 ②. 0.3 ③. 6 (4)误差较大
(5) ①. 闭合开关S、断开 ②.
【解析】
【小问1详解】
要求滑片P向左移动时,电路中的电流变大,可知变阻器连入电路的电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联,电压表与电阻并联。
【小问2详解】
连接好电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电路为通路,但电压表没有示数,若电路中只存在一处故障,故障的原因可能是电阻R短路。
【小问3详解】
移动滑动变阻器的滑片P,电压表示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.8V;电流表示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,此时未知电阻R的阻值为
【小问4详解】
如果实验到此结束,不可行,原因是一组数据得出的阻值误差较大,应当多测几组数据,取平均值减小误差。
【小问5详解】
闭合开关S、,两电阻并联,电流表测干路电流为;闭合开关S、断开,电路为的简单电路,电流表测通过的电流为;此时电阻两端电压为
根据并联电路各支路独立工作,互不影响的特点,可知通过电阻的电流为
根据并联电路电压规律可得
解得。
五、计算题(第19题6分,第20题7分,共13分)
19. 如图所示,这是我国自主研制的全球最大的塔式起重机R20000-720,具有性能超强、技术先进、专利众多等特点,是塔机制造史上一次重要的突破。该塔机最大起重量为720t,最大起升高度为400m。某次施工时,塔机将150t的物体沿竖直方向匀速提升100m,所用时间为200s。取。
(1)求该过程中,物体上升的速度;
(2)求该过程中,克服物体所受重力做的功;
(3)若150t的物体静置于水平面时与水平面的总接触面积为,求物体对水平面的压强。
【答案】(1)0.5m/s
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
物体上升的速度
【小问2详解】
150t物体所受的重力
克服物体所受重力做的功
【小问3详解】
该物体对水平面的压强
20. 小明同学设计了具有保温和速热两挡的车载加热垫,其简化电路图如图所示,电源电压恒为12V,电热丝、的阻值恒定,。只闭合开关时为保温挡;同时闭合开关、时为速热挡,此时干路中的电流为1.2A。求:
(1)只闭合开关时,通过电热丝的电流;
(2)电热丝的阻值;
(3)速热挡工作100s产生的热量。
【答案】(1)0.4A
(2)
(3)1440J
【解析】
【小问1详解】
只闭合开关时,为保温挡,电路中只接入电热丝,通过电热丝的电流为
【小问2详解】
同时闭合开关、时,两电热丝并联,电路处于速热挡,此时干路中的电流为1.2A,则通过电热丝的电流为
电热丝的阻值为
【小问3详解】
速热挡工作100s产生的热量:
六、综合题(每空1分,共18分)
21. 学习了温度计相关知识后,小明收集到如下的信息:自行车胎气打得太足,在阳光下容易爆裂;铁轨之间要留缝隙,否则天热易变形;加热装满冷水的水壶,水会从壶中溢出;乒乓球瘪进去一块,把它浸入开水里烫一下会重新鼓起来。
(1)以上信息说明:许多物体,在温度________(填“升高”或“降低”)时体积增大,这种现象叫物体的热膨胀;
(2)查阅资料发现:不同物质的热膨胀程度不同,这可以用体膨系数来表示,在数值上等于温度上升或下降1℃时所引起体积的增大或减小与原温度下体积之比。下表是在其他条件不变时,某些固体、液体的熔点和接近室温时的体膨系数;
物质
熔点/℃
物质
铝
660
酒精
钢
1300-1400
甘油
铜
1083
水银
由表格看出:金属熔点越________,体膨系数就越大;一般来讲,液体体膨系数远比固体的体膨系数________;
(3)小明联想到水泥路面上被切割出一条条缝隙,结合探究热胀冷缩得到的信息,明白了缝隙是防止水泥路面在________(填“夏天”或“冬天”)由于体积变大而损坏;
(4)现代建筑大多数采用钢筋混凝土的结构,你认为能把钢筋和混凝土结合使用的原因之一是它们的体膨系数________(填“大致相同”或“有较大差异”);
(5)制作精确温度计,要选择体膨系数较________的液体。
【答案】 ①. 升高 ②. 越低 ③. 大 ④. 夏天 ⑤. 大致相同 ⑥. 大
【解析】
【详解】(1)[1]以上信息说明:许多物体,在温度升高时体积增大,这种现象叫物体的热膨胀。
(2)[2] [3] 由表格可以看出,金属的熔点越低,体膨胀系数就越大;比较表格数据可以看出,液体的体膨系数远比固体的体膨系数大。
(3)[4]小明联想到水泥路面上被切割出一条条缝隙,结合探究热胀冷缩得到的信息,物质受热时,微粒间间隔变大,物质冷却时,微粒间间隔变小;明白了缝隙是防止水泥路面在夏天由于体积变大而损坏。
(4)[5] 现代建筑大多数采用钢筋混凝土的结构的主要原因之一就是因为钢筋和混凝土的体膨系数大致相同,可减小热胀冷缩带来的影响,坚固耐用。
(5)[6]温度计的原理是液体的热胀冷缩,故制作精确温度计,要选择体膨系数较大的液体。
22. 学习了电学知识后,某科学兴趣小组开展制作“电热水壶”的项目化学习。
[项目任务]制作一款电热水壶。经过小组同学讨论后确定电热水壶的要求如下:
容积:1L;
功能:①加热;②保温;
性能:能在7分钟内将1L水从20°C加热到100°C(不计热量损失);
[方案设计]
(1)为实现上述功能,同学们利用两个不同阻值的电阻(R1<R2)进行设计,其中方案一如图所示。利用方案一中的器材,请将方案二的电路补充完整(改变R1、R2的连接方式)______;
[器材选择]
(2)若该壶是按照方案一设计的,当开关S闭合、S1断开时,为______挡;当开关S、S1都闭合时,为______挡;(以上两空选填“保温”或“加热”)根据项目任务中的性能要求,R1阻值最大为______Ω[c水=4.2×103J/(kg·°C)];
[方案反思]
(3)有同学认为电器设计还应考虑使用安全,从安全角度提出一条设计建议______[项目制作]。
【答案】 ①. ②. 保温 ③. 加热 ④. 60.5 ⑤. 在加热的支路上增加温度控制开关
【解析】
【详解】(1)[1]方案一中,电路中两电阻串联,闭合开关S后,当开关S1闭合时,电路为R1的简单电路,电路的电阻较小,电功率较大,为加热状态;当开关S1断开时,两电阻串联,电路的电阻较大,电功率较小,为保温状态;开关转换达到改变电路中电阻的大小,从而改变电热水壶的电功率,以实现加热和保温功能;为了实现上述功能,还可以将两电阻并联,通过开关转换实现,电路图如图所示
当闭合开关S时,为保温状态,再闭合S1为加热状态。
(2)[2][3][4]由(1)知,当开关S闭合、S1断开时,为保温挡;当开关S、S1都闭合时,为加热挡;由题知,方案一中能在7分钟内将1L水从20°C加热到100°C(不计热量损失),水的质量为
水吸收的热量为
不计热量损失,电水壶消耗的电能和水吸收的热量相等,所以电水壶的功率为
由可知,R1阻值为
(3)[5]为了保证使用安全,可以在加热的支路上增加一个温控开关,避免水加热至沸腾后仍继续加热。
23. 阅读短文,回答问题。
3D打印机
3D打印机是一种可快速成型的机器,原理是把数据和原料放进3D打印机中,通过逐层打印的方式来构造物体。热融技术是添加打印丝材到打印头,利用铜的导热性能好制成打印的喷头,加热到190℃∼230℃,熔化后从喷头挤出细细的料丝,丝材经由喷嘴挤出后,由于丝材的凝固点较小,温度会迅速下降,液体在铜头管道中流动会受到较大的阻力。某家用级别3D打印机所使用的丝材主要是ABS和PLA塑料,当在给ABS塑料进行加热的时候,它就会慢慢转换成一种液体,而PLA塑料直接从固体演变成液体的。图甲所示是某型号3D打印机,下表为其部分技术参数;
型号
XXX
成形技术
热融
额定电压
220V
额定输入功率
250W
最大打印速度
80mm/s
工作噪音
50dB~60dB
净重
25kg
喷嘴最高工作温度
250oC
(1)打印机的打印喷头用铜制成的是因为_______好,正常工作时,丝材经由喷嘴挤出后,由于丝材的_______较低温度会迅速下降;
(2)下列说法中错误的是( )
A. 打印丝材ABS塑料是非晶体,而PLA塑料是晶体
B. 该打印机工作工作1min,放出热量1.5×104J
C. 打印喷头主要利用电流的热效应工作的
D. 打印机工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
(3)不同的打印丝材温度要求是有差异的,利用温度传感器可实现对打印喷头温度的精确测量。图乙中,线圈通电后产生磁性,它的上端是_______极。已知U1=9V,电磁铁的线圈电阻为40,当电磁继电器线圈的电流达到100mA时,衔铁被吸下来,图丙是温度传感器R1阻值随温度变化的图像,当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为20时,喷头的温度最高可达到_______℃,要使打印丝料能熔化,滑动变阻器的滑片可以_______(选填“不”、 “向左”或“向右”)移动。
【答案】(1) ①. 导热性能 ②. 凝固点
(2)B (3) ①. S ②. 170 ③. 向右
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由于铜的导热性能好,所以3D打印机的打印喷头用铜制成,正常工作时,丝材经由喷嘴挤出后,由于丝材的凝固点较小,温度会迅速下降,丝材由液态变成固态。
【小问2详解】
A.当在给ABS塑料进行加热的时候,它就会慢慢转换成一种液体,打印丝材ABS塑料是非晶体,而PLA塑料直接从固体演变成液体,PLA塑料晶体,A正确,不符合题意;
B.该打印机工作1min,不全部转化为热量,放出热量Q<W=Pt=250W×60s=1.5×104J
故B错误,符合题意;
C.热融技术是添加打印丝材到打印头,加热到190℃~230℃,熔化后从喷头挤出细细的料丝,故打印喷头主要利用电流的热效应工作的,C正确,不符合题意;
D.为了保护听力,应控制噪声不超过90dB,打印机工作时发出的声音为50dB~60dB,不会对人的听力造成损伤,D正确,不符合题意。
故选B。
【小问3详解】
[1]由图乙可知,电流从螺线管的下端流入,由安培定则可知它的上端是S极。
[2]图乙控制电路中,电磁铁的线圈电阻R圈、滑动变阻器R2及温度传感器R1串联接在电路中,当电磁继电器线圈的电流达到100mA时,电路总电阻为
温度传感器R1阻值为R1=R总-R圈-R2=90Ω-40Ω-20Ω=30Ω
查图丙图像可知,温度传感器R1阻值为30Ω时,此时喷头的温度最高可达到170℃。
[3]要使打印丝料能熔化,需加热到190℃~230℃;当喷头温度达到最大值,衔铁被吸下时,电磁继电器线圈的电流仍为100mA,控制电路电源电压不变,所以此时控制电路总电阻不变,由图丙可知喷头最高温度增大时,R1的阻值会相应减小,所以滑动变阻器的阻值应增大,因此滑动变阻器的滑片应向右移动。
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2025年中考第二次模拟考试物理科试卷
一、单选题(每题3分,共21分)
1. 下列估测与实际情况最接近的是
A. 通常人的步行速度约为5m/s
B. 演奏中华人民共和国国歌所需的时间约为47s
C. PM2.5表示可吸入颗粒的直径小于等于2.5m
D. 普通中学生脚上穿的鞋长约为50cm
2. PC镜片是一种热塑性材料,又名“大空片”,作为眼镜镜片材料,具有出色的抗冲击性、轻便性,常用于制作运动眼镜和儿童眼镜。关于PC材料,下列说法正确的是( )
A. 导热性好 B. 密度小
C. 强度小 D. 导电性好
3. 中国空间站上的航天员可以在机械臂的辅助下进行舱外检修工作。机械臂类似人的手臂,可以省距离。下列工具中,按图中所示方法使用时与机械臂属于同一类杠杆的是( )
A. 扫帚
B. 扳手
C. 羊角锤
D. 核桃夹
4. 下列对宏观事实的微观解释,合理的是( )
A. 变瘪的乒乓球放入热水中会鼓起来——乒乓球内气体分子数量变多
B. 氧气可压缩储存在钢瓶中——分子之间存在引力
C. 冰有固定的形状,而水没有——同种物质,液体的分子间作用力比固体的强
D. 湿衣服在阳光下比阴凉处干得快——温度越高,分子运动越剧烈
5. “二十四节气”中很多节气名称蕴含着物态变化,下列对物态变化描述正确的是( )
A. “雨水”标志着降雨开始增多,雨在形成过程中会吸热
B. “白露”标志着天气开始转凉,早晨植物叶片上出现由水蒸气汽化形成的露珠
C. “霜降”是指10月23日前后,瓦片,叶片上出现霜,霜在形成过程中需要放热
D. “小雪”指即日起北方开始下雪,雪是由水蒸气的凝固形成的
6. 2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭发射成功,载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后,神舟十九号航天员乘组入驻“天宫”,下列说法正确的是( )
A. 火箭的发动机的效率最高可达到100%
B. 燃料燃烧是将化学能转化为内能
C. 火箭的发射过程中,燃料若不完全燃烧,热值会减小
D. 火箭飞入太空后,太空温度很低,其内能为零
7. 酒精测试仪是交警用来检测机动车驾驶员是否酒后驾车的仪器。以下为小明组的同学设计的酒精测试仪的内部电路:电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻,它的阻值随酒精气味的增大而减小。要求随酒精气味的增大,电表的示数也增大,则下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空1分,共21分)
8. 如图所示为一只水鸟站在水中觅食的情景,使“对影成三人”具象化。图中的黑影是由于光的________形成的,倒影是因光的反射形成的_________(选填“实”或“虚”)像,倒影看起来比实际的水鸟更暗是因为光在水面处还发生了________现象。
9. 如图所示简易气压计,在玻璃瓶中倒入适量红色的水,将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,红水升到玻璃管一定的高度,但高度不够,你应向瓶内____适量的气体(选填“抽出”或“吹入”),使水上升到瓶口以上适当位置.将简易气压计从紫金山脚移到山顶的过程中,发现玻璃管内水柱____ (选填“升高”或“降低”),说明高度越高,大气压越____ (选填“高”或“低”)
10. 如图,在试管中加入少量水,对着试管口吹气,___________(选填“试管”“试管内水”或“试管内空气”)振动发出声音。若试管中的水量增大,则声音的音调将___________(选填“变高”“变低”或“不变”),发出的声音通过___________传入人耳。
11. 2025年第九届亚冬会自由式滑雪女子U形池决赛中,中国选手李方慧为中国体育代表团摘得本届赛事首枚金牌。如图所示,比赛过程中她从高度为12米的池壁顶端由静止滑下,下滑过程中她的动能______(选填“增大”“不变”或“减小”);滑板表面温度升高,这是通过______方式增加其内能的;以李方慧为参照物,看台上的观众是______的(选填“运动”或“静止”)。
12. 原子核由______和中子构成。原子核发生变化时,释放出的能量被称为核能,我国的核能发电技术已居于世界领先地位,核能发电利用原子核______(选填“裂变”或“聚变”)。核能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
13. 如图甲所示电路,闭合开关,能看到蹄形磁铁中的金属棒ab向左运动,该装置揭示的原理可应用于制造______(选填“电磁铁”“发电机”或“电动机”)。若只改变电流的方向,ab将向______运动(选填“左”或“右”);如图乙中通电螺线管的左端为______极。
14. 如图甲所示,A、B分别为小灯泡和定值电阻的I—U图像,现将小灯泡和定值电阻连接成如图乙所示电路,电源电压恒为8V,则定值电阻的阻值为___________Ω;闭合开关,图乙电路中电流表示数为___________A;通电10s,定值电阻R产生的热量为___________J。
三、作图题(第(1)小题2分,第(2)小题3分,第(3)小题2分,共7分)
15. 按要求作图;
(1)如1图,从一个点光源发出两条光线,请作出这两条光线经过凸透镜以后的折射光线;
(2)如2图,O为支点,轻质杠杆OA在图示位置平衡,请画出物体所受重力G的示意图和拉力F的力臂l;
(3)如图所示,接通电源后,通电螺线管旁悬挂的条形磁铁向右移动。请根据图中磁感线的方向画出螺线管的绕线方式并标出磁铁右端的磁极。
16. 回答下列问题:
(1)在“练习使用刻度尺”活动中,小明用分度值为1mm的刻度尺测量物理课本的宽度,操作正确,如图1甲所示,则物理课本的宽度为______cm。在“用温度计测量水的温度”实验中,当温度计的示数稳定后,温度计中液面位置如图1乙所示。则温度计的示数是____℃。
(2)小王用天平和量筒测一块矿石的密度,在调节天平平衡时发现指针偏向分度盘的左侧(如图2甲),此时应将平衡螺母向____端调节使天平平衡;然后用调节好的天平测矿石的质量为____g,用量筒测出矿石的体积,如图2乙、丙所示,则矿石的密度为____kg/m3。
(3)如图为某同学家的电能表,该电能表读数为____kW·h;当1h电能表上的转盘转过600转,接在这个电能表上的用电器的功率为____W。
17. 小明探究凸透镜的成像原理,与老师一起研制了如图所示的实验装置,用水透镜模拟眼睛,光屏模拟视网膜,通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄,蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图甲所示:
(1)三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像(像未画出),该像为倒立、___________的实像;水透镜焦距不变,蜡烛向左移动5cm,则光屏应该向___________移动,才能得到清晰的像;
(2)用水透镜模拟正常眼睛,将图甲中的蜡烛移动到光具座上刻度线处,光屏不动,此时应对水透镜___________(选填“注水”或“抽水”),使其焦距变___________(选填“长”或“短”),才能在光屏上重新得到一个清晰的像;
(3)用水透镜模拟爷爷的老花眼,如图乙所示,若爷爷不戴老花镜时,像恰好能够呈现在光屏上,在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片,则爷爷将能看清蜡烛位置___________(选填“左侧”或“右侧”)的物体。
18. 小明用图甲所示装置来测量未知电阻的阻值。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示电路连接完整。要求滑片P向左移动时,电路中的电流变大;
(2)连接好电路后闭合开关,发现电流表有示数,电压表没有示数。若电路中只存在一处故障,则故障的原因可能是___________;
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P,使电压表示数如图乙所示,为___________V,此时电流表示数如图丙所示,为___________A,此时未知电阻的阻值为___________;
(4)如果小明认为实验到此结束,你认为不可行,原因是___________;
(5)小明想用一个电流表和一个定值电阻测未知电阻的阻值,于是设计了如图丁所示的电路图,并进行如下的实验操作:
①闭合开关、,读出电流表示数;
②___________,读出电流表示数;
③未知电阻的表达式:___________(用、、表示)。
五、计算题(第19题6分,第20题7分,共13分)
19. 如图所示,这是我国自主研制的全球最大的塔式起重机R20000-720,具有性能超强、技术先进、专利众多等特点,是塔机制造史上一次重要的突破。该塔机最大起重量为720t,最大起升高度为400m。某次施工时,塔机将150t的物体沿竖直方向匀速提升100m,所用时间为200s。取。
(1)求该过程中,物体上升的速度;
(2)求该过程中,克服物体所受重力做的功;
(3)若150t的物体静置于水平面时与水平面的总接触面积为,求物体对水平面的压强。
20. 小明同学设计了具有保温和速热两挡的车载加热垫,其简化电路图如图所示,电源电压恒为12V,电热丝、的阻值恒定,。只闭合开关时为保温挡;同时闭合开关、时为速热挡,此时干路中的电流为1.2A。求:
(1)只闭合开关时,通过电热丝的电流;
(2)电热丝的阻值;
(3)速热挡工作100s产生的热量。
六、综合题(每空1分,共18分)
21. 学习了温度计相关知识后,小明收集到如下的信息:自行车胎气打得太足,在阳光下容易爆裂;铁轨之间要留缝隙,否则天热易变形;加热装满冷水的水壶,水会从壶中溢出;乒乓球瘪进去一块,把它浸入开水里烫一下会重新鼓起来。
(1)以上信息说明:许多物体,在温度________(填“升高”或“降低”)时体积增大,这种现象叫物体的热膨胀;
(2)查阅资料发现:不同物质的热膨胀程度不同,这可以用体膨系数来表示,在数值上等于温度上升或下降1℃时所引起体积的增大或减小与原温度下体积之比。下表是在其他条件不变时,某些固体、液体的熔点和接近室温时的体膨系数;
物质
熔点/℃
物质
铝
660
酒精
钢
1300-1400
甘油
铜
1083
水银
由表格看出:金属熔点越________,体膨系数就越大;一般来讲,液体体膨系数远比固体的体膨系数________;
(3)小明联想到水泥路面上被切割出一条条缝隙,结合探究热胀冷缩得到的信息,明白了缝隙是防止水泥路面在________(填“夏天”或“冬天”)由于体积变大而损坏;
(4)现代建筑大多数采用钢筋混凝土的结构,你认为能把钢筋和混凝土结合使用的原因之一是它们的体膨系数________(填“大致相同”或“有较大差异”);
(5)制作精确温度计,要选择体膨系数较________的液体。
22. 学习了电学知识后,某科学兴趣小组开展制作“电热水壶”的项目化学习。
[项目任务]制作一款电热水壶。经过小组同学讨论后确定电热水壶的要求如下:
容积:1L;
功能:①加热;②保温;
性能:能在7分钟内将1L水从20°C加热到100°C(不计热量损失);
[方案设计]
(1)为实现上述功能,同学们利用两个不同阻值的电阻(R1<R2)进行设计,其中方案一如图所示。利用方案一中的器材,请将方案二的电路补充完整(改变R1、R2的连接方式)______;
[器材选择]
(2)若该壶是按照方案一设计的,当开关S闭合、S1断开时,为______挡;当开关S、S1都闭合时,为______挡;(以上两空选填“保温”或“加热”)根据项目任务中的性能要求,R1阻值最大为______Ω[c水=4.2×103J/(kg·°C)];
[方案反思]
(3)有同学认为电器设计还应考虑使用安全,从安全角度提出一条设计建议______[项目制作]。
23. 阅读短文,回答问题。
3D打印机
3D打印机是一种可快速成型的机器,原理是把数据和原料放进3D打印机中,通过逐层打印的方式来构造物体。热融技术是添加打印丝材到打印头,利用铜的导热性能好制成打印的喷头,加热到190℃∼230℃,熔化后从喷头挤出细细的料丝,丝材经由喷嘴挤出后,由于丝材的凝固点较小,温度会迅速下降,液体在铜头管道中流动会受到较大的阻力。某家用级别3D打印机所使用的丝材主要是ABS和PLA塑料,当在给ABS塑料进行加热的时候,它就会慢慢转换成一种液体,而PLA塑料直接从固体演变成液体的。图甲所示是某型号3D打印机,下表为其部分技术参数;
型号
XXX
成形技术
热融
额定电压
220V
额定输入功率
250W
最大打印速度
80mm/s
工作噪音
50dB~60dB
净重
25kg
喷嘴最高工作温度
250oC
(1)打印机的打印喷头用铜制成的是因为_______好,正常工作时,丝材经由喷嘴挤出后,由于丝材的_______较低温度会迅速下降;
(2)下列说法中错误的是( )
A. 打印丝材ABS塑料是非晶体,而PLA塑料是晶体
B. 该打印机工作工作1min,放出热量1.5×104J
C. 打印喷头主要利用电流的热效应工作的
D. 打印机工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
(3)不同的打印丝材温度要求是有差异的,利用温度传感器可实现对打印喷头温度的精确测量。图乙中,线圈通电后产生磁性,它的上端是_______极。已知U1=9V,电磁铁的线圈电阻为40,当电磁继电器线圈的电流达到100mA时,衔铁被吸下来,图丙是温度传感器R1阻值随温度变化的图像,当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为20时,喷头的温度最高可达到_______℃,要使打印丝料能熔化,滑动变阻器的滑片可以_______(选填“不”、 “向左”或“向右”)移动。
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