内容正文:
二○二五年初中学生学业考试
物理模拟试题(三)
本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页,满分100分。考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共35分)
一、选择题(1-10题每题2分,11-15每题3分,共35分。多选、错选均不得分)
1. 下列估测符合实际的是( )
A. 人感觉舒适的室温约36.5℃
B. 一台家用电冰箱正常工作时的电流约为100A
C. 中学生正常步行的速度约是4km/h
D. 将两个鸡蛋从地面拿起并举高做功约为10J
【答案】C
【解析】
【详解】A.人体正常体温约为36.5℃,人感觉舒适的室温约25℃,故A不符合题意;
B.家用电冰箱功率约200W,家庭电路电压为220V,电流约
远小于100A,故B不符合题意;
C.中学生正常步行速度约,换算单位得 ,故C符合题意;
D.两个鸡蛋总重力约1N,从地面举高到头顶约2m,做功
远小于10J,故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示,贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最古老的乐器,是中国音乐史上的一个重要发明。关于吹奏骨笛时涉及的声现象,下列说法正确的是( )
A. 用力吹奏骨笛是为了增大声音的音色 B. 吹奏骨笛发出的声音可在真空中传播
C. 骨笛发出的声音是由声带振动产生的 D. 观众听到的骨笛声是通过空气传播的
【答案】D
【解析】
【详解】A.用力吹奏骨笛时,增大了发声的振幅,目的是增大声音的响度;音色由发声体的材料、结构决定,不会因此改变,故A错误;
B.声音传播需要介质,真空不能传声,因此骨笛发出的声音无法在真空中传播,故B错误;
C.骨笛属于管乐器,发出的声音是由骨笛内的空气柱振动产生的,不是由声带振动产生,故C错误;
D.观众在现场听到骨笛声,是通过空气传播到人耳的,故D正确。
故选D。
3. 如图是我国的传统民俗表演“打铁花”。表演者击打高温液态铁,液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒,最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是( )
A. 升华 B. 凝华 C. 熔化 D. 凝固
【答案】D
【解析】
【详解】表演者击打高温液态铁,液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒,最后变成固态铁,液态变成固态,这是凝固现象,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4. 下列情境中,属于光的折射现象的是( )
A. 池水变浅了
B. 从后视镜观察后方
C. 潜望镜
D. 激光引导掘进机
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.池水变浅是光的折射现象,故A符合题意;
B.后视镜是凸面镜,利用光的反射工作,故B不符合题意;
C.潜望镜中所用的是平面镜,利用光的反射工作,故C不符合题意;
D.激光引导掘进机是利用光的直线传播工作的,故D不符合题意。
故选A。
5. 下列做法符合安全用电要求的是( )
A. 未断开电源时,直接更换灯泡
B. 发现有人触电时,直接用手把触电者拉开
C. 发现导线的绝缘部分有破损时一定要及时更换
D. 把用电器三脚插头中接地的脚弄掉后插入两孔插座使用
【答案】C
【解析】
【详解】A.更换灯泡时容易碰到金属部分,容易发生触电事故,因此切断电源可以保证金属部分不带电,故A不符合题意;
B.发现有人触电时,立即用手将其拉离电源会造成被救者也触电,应立即切断电源或用绝缘体把导线挑开,所以这种做法是不符合安全用电原则,故B不符合题意;
C.一旦绝缘外皮损坏,要及时更换,否则会造成漏电事故或触电事故现象,所以这种做法符合安全用电原则,故C符合题意;
D.三角插头是专门针对金属外壳用电器的,因此当把接地的脚弄掉后,万一外壳带电,人会发生触电事故,故D不符合题意。
故选C。
6. 乒乓球被称为中国的“国球”,深受同学们喜欢。关于乒乓球运动中蕴含的力学知识,下列说法正确的是( )
A. 乒乓球在空中飞行时受到了向前的推力
B. 乒乓球的质量小,所以容易被快速抽杀
C. 空中飞行的乒乓球,如果所受的力全部消失,它将立即停止
D. 球拍击球时,只能改变乒乓球的运动方向
【答案】B
【解析】
【详解】A.乒乓球在空中飞行时受到重力和阻力作用,没有受到了向前的推力,故A错误;
B.乒乓球的质量小,惯性小,运动状态在受力后容易发生改变,所以容易被快速抽杀,故B正确;
C.空中飞行的乒乓球,若它所受的力全部消失,它将以原来的速度和方向做匀速直线运动,故C错误;
D.球拍击球时,可以改变乒乓球的运动状态,可以改变乒乓球的运动方向,也可以改变乒乓球的速度,故D错误。
故选B。
7. 现在城市的供水系统一般采用变频供水系统,当水压增大时,传感器 R 阻值变大,电机保持在一个较低转速;且用水量加大,水压减小,传感器就会通过提高电机两端的电压来提高转速弥补压力不足。现要求电机转速越高,电表的示数就越大。下列电路图中符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.电机和电阻串联,电压表测量电阻两端的电压,电机转速越高时,电机两端电压越大,则电阻两端的电压越小,即电表示数越小,故A不符合题意;
B.电机和电阻串联,电压表测量电机两端的电压,电机转速越高时,电机两端电压越大,即电表示数越大,故B符合题意;
C.电机和电阻串联,电压表测量总电压,电机转速升高时,电压表示数不变,故C不符合题意;
D.电机和电阻并联,电流表测量电阻的电流,电阻和电机两端电压不变,电机转速不变,故D不符合题意。
故选B。
8. 2025年5月14日,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭成功将太空计算卫星星座首批12颗卫星发射升空,标志着人类首次实现“算力上天”。下列说法中正确的是( )
A. 以发射台为参照物,升空的火箭是静止的
B. 火箭加速上升过程中,重力势能转化为动能
C. 火箭加速上升过程中,机械能增大
D. 卫星通过超声波将探测到的信息传回地面
【答案】C
【解析】
【详解】A.以发射台为参照物,升空的火箭位置不断发生变化,因此火箭是运动的,故A错误;
B.火箭加速上升时,速度增大、高度增大,动能和重力势能都在增加,并非重力势能转化为动能,能量来自燃料燃烧释放的内能,故B错误;
C.机械能是动能与势能的总和,火箭加速上升时,动能增大,重力势能也增大,因此机械能增大,故C正确;
D.真空不能传声,超声波无法在太空中传播,卫星是通过电磁波将信息传回地面的,故D错误。
故选C。
9. “强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时,让两个物体离镜头远近不同,再调整拍摄角度,使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图,是利用该技巧拍摄的照片,下列说法正确的是( )
A. 照相机镜头对光有发散作用
B. 拍摄该照片时,花比人更靠近照相机镜头
C. 花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像
D. 若要使花的像更大一些,可将花移到照相机镜头一倍焦距之内
【答案】B
【解析】
【详解】A.照相机镜头相当于一个凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。故A错误;
B.“强行透视法”利用了凸透镜成实像时“物远像小,物近像大”的规律。照片中,人的像很小,花的像很大,说明人离镜头较远,花离镜头较近。故B正确;
C.根据凸透镜成像规律,花和人通过照相机镜头成的都是倒立、缩小的实像。故C错误;
D.若要使花的像更大一些,根据凸透镜成实像时“物近像大”的规律,应将花靠近镜头。但照相机是利用物体在凸透镜二倍焦距以外成倒立、缩小实像的原理工作的,若将花移到照相机镜头一倍焦距之内,将成正立、放大的虚像,无法在感光元件(如底片或CCD)上成像。故D错误。
故选B。
10. 如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在10N水平拉力F1的作用下,A、B一起做匀速直线运动;如图乙所示,将A、B紧靠着放在同一水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动,甲、乙两种情况中,A受到的摩擦力分别是( )
A. 10N、0N B. 10N、5N C. 10N、10N D. 0N、5N
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知,图甲中,在10N水平拉力F1的作用下,A、B一起做匀速直线运动,则合力为零,A物体受到的摩擦力为10N;图乙中,相同的桌面(粗糙程度相同),A、B物体的质量不变,F2推A使A、B物体一起做匀速直线运动,则F1与F2相等为10N,而A受到的摩擦力因为A上没有了B,A对桌面的压力减半,则摩擦力减半为5N,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11. 以下物理学家与其科学贡献对应关系中( )
①牛顿——力是维持物体运动状态的原因
②托里拆利——最早测出大气压强的数值
③沈括——地理的两极与地磁场的两极并不重合
④法拉第——电磁感应现象
A. 只有①②正确 B. 只有③④正确 C. 只有②③④正确 D. 只有①②④正确
【答案】C
【解析】
【详解】①亚里士多德提出“力是维持物体运动状态的原因”,牛顿总结概括出了牛顿第一定律;②托里拆利最早通过托里拆利实验测出大气压强的数值;③沈括最早发现地理的两极与地磁场的两极并不重合;④法拉第发现电磁感应现象,即闭合电路中的部分导体切割磁感线会产生感应电流。以上说法中②③④均正确。故选C。
12. 物理是以实验为基础的自然科学。下列有关物理实验的说法中( )
①图甲:导线AB左右运动,电流表的指针发生偏转,这一过程与发电机的原理相同
②图乙:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,这一过程与汽油机的做功冲程原理相同
③图丙:通电一段时间后,两个U形管中液面高度的变化不同,说明电流不同,产生的热量不同
④图丁:抽掉玻璃板后,两瓶中的气体颜色逐渐变均匀,说明气体分子在不停地做无规则运动
A. 只有①②正确 B. 只有②③正确 C. 只有③④正确 D. 只有①④正确
【答案】D
【解析】
【详解】图甲中导线AB在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流使电流表的指针偏转,这是电磁感应现象,与发电机的工作原理相同,因此①正确。
图乙中活塞压缩空气,对空气做功,机械能转化为内能,使筒内空气温度升高点燃硝化棉,这和汽油机压缩冲程的原理相同;做功冲程中将内能转化为机械能,因此②错误。
图丙中两个电阻串联,串联电路电流处处相等,且通电时间相同,只有电阻不同,U形管中液面高度变化不同是因为电阻不同产生的热量不同,因此③错误。
图丁抽掉玻璃板后,两瓶气体颜色逐渐变均匀,这是扩散现象,说明气体分子在不停地做无规则运动,因此④正确。
故选D。
13. 桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具,在拗石辅助下,人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如图所示,已知A点所挂拗石重力为100N,,两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向,忽略横杆和绳的重力()。下列说法中( )
①桔槔是杠杆装置
②桔槔平衡时,桶内水的体积为
③桔槔平衡时,A、B两点所受的拉力之比为2∶1
④要想一次提取更多的水,可以将悬挂点A向远离O点方向移动
A. 只有①④正确 B. 只有②③正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确
【答案】A
【解析】
【详解】①桔槔可以绕固定点O转动,是硬棒,完全符合杠杆的定义,①正确;
②根据杠杆平衡条件可得,代入已知条件,
B点的拉力
的大小等于桶和水的总重力,因此水的重力一定小于200N,则水的体积
②错误;
③由杠杆平衡,得,拉力之比为1:2,不是2:1,③错误;
④要提取更多水,B端拉力会增大,拗石重力、力臂OB不变,根据杠杆平衡,增大OA(将A向远离O点移动),就能平衡更大的,④正确。综上,只有①④正确。
故选A。
14. 取三块质量相等的橡皮泥,分别捏成一个碗状,两个球状(其中一只球为空心),分别放入装有相同质量水的相同的烧杯中,静止时它们的状态如图所示,下列说法中( )
①三个物体受到的浮力为
②橡皮泥排开水的体积为
③液体对容器底部的压强为
④容器对桌面的压力为
A. 只有①④正确 B. 只有①③正确 C. 只有②④正确 D. 只有③④正确
【答案】C
【解析】
【详解】①: 甲漂浮,根据浮沉条件得;丙悬浮,得 ;乙沉底,得 ,可得,故①错误;
②: 根据阿基米德原理,变形得,因为、相同,可得,故②正确;
③: 原有水体积相同,放入物体后液面高度(S为烧杯底面积),因此液面高度。根据液体压强公式,得压强关系,故③错误;
④: 容器对桌面的压力等于总重力,即,三个容器的总重力相等,因此,故④正确。
故选C。
15. 如图甲所示电路的电源电压保持不变,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中,两电压表与电流表的示数变化如图乙所示,则下列说法中( )
①a是灯泡的图线 ②R的最大阻值为10Ω
③灯泡电阻的最小值为5Ω ④电路的最大功率为3.6W
A. 只有①③正确 B. 只有②④正确
C. 只有①④正确 D. 只有③④正确
【答案】D
【解析】
【详解】①由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端的电压,测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,滑片从最右端向最左端滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路总电阻变小,电路电流变大,根据串联分压的规律可知,小灯泡两端的电压变大,滑动变阻器两端的电压变小,因此a为滑动变阻器的关系图像,b为小灯泡的关系图像,故①错误;
②当R接入电路的阻值最大时,电路电流最小,分析图线a可知,此时滑动变阻器两端电压为5V,通过的电流为0.2A,故滑动变阻器的最大阻值为
故②错误;
③由图线b可知,小灯泡的电阻随其两端电压的增大而增大,故当小灯泡两端的电压最小时,小灯泡的电阻最小,由题图乙可知,小灯泡两端的最小电压为1V,此时通过小灯泡的电流为0.2A,小灯泡的最小电阻为
故③正确;
④根据串联电路的电压规律并结合图像可知,电源电压为
电路中的最大电流为0.6A,故电路的最大功率为
故④正确。
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题共65分)
二、填空题(每空2分,共8分)
16. 每年的5月31日是“世界无烟日”,统计表明,我国每年有7.4亿人正在遭受二手烟的危害,我们能闻到烟味,这是________现象。
【答案】扩散
【解析】
【详解】物质是由分子组成的,组成物质的分子不停地做无规则运动,物体温度越高,分子运动越剧烈。在吸烟的场所,不吸烟的人在很远的地方也能闻到二手烟是烟分子不停运动的结果,属于扩散现象。
17. 小明早晨起床后,站在竖直的平面镜前整理着装,在他远离平面镜的过程中,镜中像的大小___________。
【答案】不变
【解析】
【详解】根据平面镜成像的特点可知,像和物大小相等,像的大小仅由物体自身的大小决定,和物体到平面镜的距离无关,因此小明远离平面镜时,镜中像的大小不会改变。
18. 家庭电路中总电流如果超过安全值,会由于电流的___________效应,导致线路温度过高,容易引发火灾。
【答案】热
【解析】
【详解】电流具有热效应,即电流通过导体时会将电能转化为内能,产生热量。当家庭电路中总电流超过安全值时,在电阻和通电时间一定的情况下,根据焦耳定律可知,电流越大,产生的热量越多,会导致线路温度过高,容易引发火灾,因此此处对应的是电流的热效应。
19. 小明家的电能表表盘上标有“2500r/(kW·h)”字样,将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表转盘转了50圈,该用电器的电功率是______W。
【答案】60
【解析】
【详解】转盘转过50圈电灯消耗的电能
该用电器的电功率
三、作图题(每题3分,共6分)
20. 请画出人眼从A处看平面镜中烛焰上S点的像的完整光路图。
【答案】
【解析】
【详解】先通过平面镜作出发光点S的对称点S′即为S的像;连接S′A交平面镜于点O,连接SO即为入射光线,OA为反射光线,如图所示:
21. 如图所示,轻质杠杆在动力和阻力的共同作用下,在水平位置处于静止状态,是杠杆的支点,请画出阻力的力臂。
【答案】
【解析】
【详解】由图知道,为支点,由支点向阻力作用线引垂线即为阻力臂,如下图所示
四、实验题(第22题5分,第23题9分,第24题12分,共26分)
22. 如图甲所示,大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,使路面的冰及时融化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张做了一组关于冰熔化的实验。
(1)如图乙,在组装实验器材时,应按照______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是______℃;
(2)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图象,由此可知冰是______(选填“晶体”或“非晶体”),其在熔化过程中内能______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图象;
(4)再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图象;由以上实验可知,加入盐后冰的熔点将会______ (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】 ①. 自下而上 ②. -3 ③. 晶体 ④. 增大 ⑤. 降低
【解析】
【详解】(1)[1]实验中为了用酒精灯的外焰加热,且温度计的玻璃泡不能接触到容器底,所以实验器材需要自下而上组装。
[2]由图丙可知,温度计的分度值为1℃,液面在0℃以下,则温度计的示数为-3℃。
(2)[3]根据图丁A可知,冰在熔化过程中,温度保持不变,说明冰为晶体。
[4]冰在熔化过程中需要不断的吸收热量,内能增加。
(4)[5]分析丁图C图线可知,加入盐后冰熔化时的温度降低,说明熔点会降低。
23. 如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。
(1)当物体逐渐浸入水中,水对物体底面的压强将逐渐变 ___________;
(2)比较图1、2、3中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与物体 ___________有关;
(3)比较图1、3、4中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的 ___________无关;若慢慢松手使物体沉入杯底时,物体受到的浮力为 ___________N。
(4)比较图1、4、5中弹簧测力计的示数,可以计算出浓盐水的密度是 ___________kg/m3;(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)
(5)小明由图2、5所示实验,他就得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关的结论。他的分析过程是 ___________(选填“正确”或“错误”)的,你判断的理由是 ___________。
【答案】(1)大 (2)排开液体的体积
(3) ①. 浸没的深度 ②. 1
(4)1.1×103 (5) ①. 错误 ②. 没有控制排开液体的体积相同
【解析】
【小问1详解】
当物体逐渐浸入水中时,物体底面所处的深度变大,由知道,水对物体底面的压强变大。
【小问2详解】
比较图1、2、3知道,液体的密度相同,排开水的体积不相同,且排开水的体积越大,弹簧测力计的示数越小,浮力越大,故可以得出在液体密度相同时,物体所受浮力的大小与排开液体的体积有关。
【小问3详解】
[1]比较图1、3、4知道,液体的密度和排开液体的体积都相同,深度不同,弹簧测力计的示数相同,浮力相同,说明物体浸没在液体中时,所受浮力的大小与深度无关。
[2]由图1、3、4知道,物体浸没在水中所受的浮力
【小问4详解】
根据题意知道,物体在水中和浓盐水中都处于浸没状态,所以
由图1、4知道,物体浸没在水中受到的浮力
由知道,物体的体积
由图1、5可知,物体浸没在盐水中受到的浮力
由知道,盐水的密度
【小问5详解】
[1][2]要探究物体受到的浮力大小与液体的密度有关,需要控制排开液体的体积相同,液体的密度不同,而2、5液体的密度和排开液体的体积都不同,不能探究物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
24. 物理兴趣小组的同学采用如图甲所示的实验电路,测量小灯泡正常发光电阻。所测小灯泡标有“2.5V”字样,电阻约为10Ω,电源电压恒为6V,可供选择的两个滑动变阻器的规格为:R1(10Ω,2A),R2(50Ω,1A)。
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接成完整的测小灯泡电阻的电路,要求滑片P向左滑动时,电流表示数变小(连线时导线不允许交叉);
(2)在确保电路安全时,为完成本次实验,滑动变阻器的规格应为___________(选填“R1”或“R2”);
(3)闭合开关后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的正常发光的电阻约是___________Ω(小数点后保留一位数字);
(4)该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路来测量一个额定电流为I额的小灯泡的额定功率,(已知定值电阻的阻值为R0,电源电压为U),请你完成实验过程:
①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电压表___________(选填“V1”或“V2”)示数为___________,此时灯L正常发光,另一个电压表示数为U0;
②灯L的额定功率的表达式为P额=___________(用已知量及已测出物理的字母表示)。
【答案】(1) (2)R2
(3)9.6 (4) ①. V2 ②. U-I额R0 ③. (U-U0)I额
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器采用一上一下的连接方式,串联在电路中,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表示数变小,说明滑动变阻器接入电路的电阻变大,故选择右下接线柱。
【小问2详解】
由图甲可知,灯泡与滑动变阻器串联,电源电压为6V,灯泡的额定电压为2.5V,所以当灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为
灯泡的电阻约为10Ω,所以当小灯泡正常发光时,电路中的电流约为
此时滑动变阻器接入电路中的阻值为
故滑动变阻器的规格应为R2。
【小问3详解】
由图甲可知,电流表接小量程0~0.6A,其分度值为0.02A,由图乙可知,此时电流表的示数为0.26A,即灯泡的额定电流为0.26A,则小灯泡正常发光时的电阻为
【小问4详解】
①如图丙所示电路图,闭合开关S,电阻R0和滑动变阻器与灯泡串联,电压表V1测量电阻R0和滑动变阻器两端的电压,电压表V2测量小灯泡和滑动变阻器两端的电压;小灯泡的额定电流为I额已知,当电阻R0两端的电压为时,灯泡L正常发光,调节滑动变阻器的滑片,根据串联分压特点,使电压表V2的示数为,此时灯泡L正常发光,另一个电压表示数为U0,则灯泡两端的电压为;
②由可得,灯L的额定功率的表达式为。
五、计算题(第25题7分,第26题8分,第27题10分,共25分)
25. 氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点,在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t,某次测试中,该车匀速直线行驶6km用时5min,消耗氢燃料质量为0.15kg,牵引力做功的功率恒为42000W。已知氢燃料的热值为,假设氢燃料完全燃烧。在该测试过程中,求:
(1)该车行驶的速度;
(2)该车受到的牵引力;
(3)发动机的效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
车行驶的速度
【小问2详解】
车受到的牵引力
【小问3详解】
牵引力做功
氢燃料完全燃烧放出的总热量
热机效率
26. 科技创新助力中国发展,中国桥梁建设领先世界。小明对桥梁建造产生浓厚的兴趣,想探究桥墩对河底压力与水深度的关系。他找来底面积为的圆柱体,放于水平地面的压力传感器上,如图甲所示,示数为100N。考虑不方便测量圆柱体对河底的压力,于是将圆柱体挂在拉力传感器下方,缓慢向下放至刚好与容器底部接触,如图乙所示。向容器内加水,记录传感器示数和水的深度,并画出如图丙所示的图像。(,)求:
(1)圆柱体的质量;
(2)圆柱体的密度;
(3)取走拉力传感器,圆柱体浸没于水中时对杯底的压强。
【答案】(1)10kg;(2)5×103kg/m3;(3)8000Pa
【解析】
【详解】解:(1)依题意得,圆柱体的重力为100N,由得,圆柱体的质量
(2)由图丙得,圆柱体的高度为0.2m,圆柱体的体积为
圆柱体的密度
(3)圆柱体浸没在水中,排开水的体积为
圆柱体受到的浮力为
圆柱体对容器底的压力
此时圆柱体对杯底的压强
答:(1)圆柱体的质量10kg;
(2)圆柱体的密度5×103kg/m3;
(3)取走拉力传感器,圆柱体浸没于水中时对杯底的压强8000Pa。
27. 有一种电子体重秤的原理图如图中的虚线框所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质是通过电流表的读数转化为体重的数值),其中:AO:BO=5:1,压力传感器R表面能承受的最大压强为2.1×106Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。
压力 F /N
0
40
80
120
160
200
240
……
电阻 R/Ω
300
280
260
240
220
200
180
……
设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后。压力传感器两端的电压恒为 4.8 V,取g=10N/kg。则:
(1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘多少毫安处?
(2)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为19.2mA,这个人的体重是多少 kg?
(3)若该秤的最大称量值是210kg,则压杆与压力传感器之间的接触面积是多少cm2?
【答案】(1)16;(2)50;(3)2
【解析】
【详解】解:(1)由表格数据可知,当压力F=0N时,压力传感器的电阻R=300Ω,由于压力传感器两端的电压恒为 4.8 V,此时电流表的示数为
(2)电流表刻度盘的示数为19.2mA,此时压力传感器的电阻为
设电阻R随压力F变化的函数关系式为
R=kF+b
代入其中两组数据可得
280=40k+b……①
260=80k+b……②
可得:k=-0.5,b=300,代入可得电阻R随压力F变化的函数关系式为
R=300-0.5F
把R2=250Ω代入上式可得,F=100N,设人的重力为G,已知AO:BO=5:1,根据杠杆平衡条件得
F×AO=G×BO
人的重力为
这个人的体重是
(3)该秤的最大称量值是210kg,最大称量重力为
G1=m1g=210kg×10N/kg=2100N
根据杠杆的平衡条件,压力转感器承受的最大压力为
已知,压力传感器R表面能承受的最大压强为2.1×106Pa,则压杆与压力传感器之间的接触面积为
答:(1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘16毫安处;
(2)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为19.2mA,这个人的体重是50 kg;
(3)若该秤的最大称量值是210kg,则压杆与压力传感器之间的接触面积是多少2cm2。
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二○二五年初中学生学业考试
物理模拟试题(三)
本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页,满分100分。考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共35分)
一、选择题(1-10题每题2分,11-15每题3分,共35分。多选、错选均不得分)
1. 下列估测符合实际的是( )
A. 人感觉舒适的室温约36.5℃
B. 一台家用电冰箱正常工作时的电流约为100A
C. 中学生正常步行的速度约是4km/h
D. 将两个鸡蛋从地面拿起并举高做功约为10J
2. 如图所示,贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最古老的乐器,是中国音乐史上的一个重要发明。关于吹奏骨笛时涉及的声现象,下列说法正确的是( )
A. 用力吹奏骨笛是为了增大声音的音色 B. 吹奏骨笛发出的声音可在真空中传播
C. 骨笛发出的声音是由声带振动产生的 D. 观众听到的骨笛声是通过空气传播的
3. 如图是我国的传统民俗表演“打铁花”。表演者击打高温液态铁,液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒,最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是( )
A. 升华 B. 凝华 C. 熔化 D. 凝固
4. 下列情境中,属于光的折射现象的是( )
A. 池水变浅了
B. 从后视镜观察后方
C. 潜望镜
D. 激光引导掘进机
5. 下列做法符合安全用电要求的是( )
A. 未断开电源时,直接更换灯泡
B. 发现有人触电时,直接用手把触电者拉开
C. 发现导线的绝缘部分有破损时一定要及时更换
D. 把用电器三脚插头中接地的脚弄掉后插入两孔插座使用
6. 乒乓球被称为中国的“国球”,深受同学们喜欢。关于乒乓球运动中蕴含的力学知识,下列说法正确的是( )
A. 乒乓球在空中飞行时受到了向前的推力
B. 乒乓球的质量小,所以容易被快速抽杀
C. 空中飞行的乒乓球,如果所受的力全部消失,它将立即停止
D. 球拍击球时,只能改变乒乓球的运动方向
7. 现在城市的供水系统一般采用变频供水系统,当水压增大时,传感器 R 阻值变大,电机保持在一个较低转速;且用水量加大,水压减小,传感器就会通过提高电机两端的电压来提高转速弥补压力不足。现要求电机转速越高,电表的示数就越大。下列电路图中符合要求的是( )
A. B. C. D.
8. 2025年5月14日,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭成功将太空计算卫星星座首批12颗卫星发射升空,标志着人类首次实现“算力上天”。下列说法中正确的是( )
A. 以发射台为参照物,升空的火箭是静止的
B. 火箭加速上升过程中,重力势能转化为动能
C. 火箭加速上升过程中,机械能增大
D. 卫星通过超声波将探测到的信息传回地面
9. “强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时,让两个物体离镜头远近不同,再调整拍摄角度,使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图,是利用该技巧拍摄的照片,下列说法正确的是( )
A. 照相机镜头对光有发散作用
B. 拍摄该照片时,花比人更靠近照相机镜头
C. 花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像
D. 若要使花的像更大一些,可将花移到照相机镜头一倍焦距之内
10. 如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在10N水平拉力F1的作用下,A、B一起做匀速直线运动;如图乙所示,将A、B紧靠着放在同一水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动,甲、乙两种情况中,A受到的摩擦力分别是( )
A. 10N、0N B. 10N、5N C. 10N、10N D. 0N、5N
11. 以下物理学家与其科学贡献对应关系中( )
①牛顿——力是维持物体运动状态的原因
②托里拆利——最早测出大气压强的数值
③沈括——地理的两极与地磁场的两极并不重合
④法拉第——电磁感应现象
A. 只有①②正确 B. 只有③④正确 C. 只有②③④正确 D. 只有①②④正确
12. 物理是以实验为基础的自然科学。下列有关物理实验的说法中( )
①图甲:导线AB左右运动,电流表的指针发生偏转,这一过程与发电机的原理相同
②图乙:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,这一过程与汽油机的做功冲程原理相同
③图丙:通电一段时间后,两个U形管中液面高度的变化不同,说明电流不同,产生的热量不同
④图丁:抽掉玻璃板后,两瓶中的气体颜色逐渐变均匀,说明气体分子在不停地做无规则运动
A. 只有①②正确 B. 只有②③正确 C. 只有③④正确 D. 只有①④正确
13. 桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具,在拗石辅助下,人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如图所示,已知A点所挂拗石重力为100N,,两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向,忽略横杆和绳的重力()。下列说法中( )
①桔槔是杠杆装置
②桔槔平衡时,桶内水的体积为
③桔槔平衡时,A、B两点所受的拉力之比为2∶1
④要想一次提取更多的水,可以将悬挂点A向远离O点方向移动
A. 只有①④正确 B. 只有②③正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确
14. 取三块质量相等的橡皮泥,分别捏成一个碗状,两个球状(其中一只球为空心),分别放入装有相同质量水的相同的烧杯中,静止时它们的状态如图所示,下列说法中( )
①三个物体受到的浮力为
②橡皮泥排开水的体积为
③液体对容器底部的压强为
④容器对桌面的压力为
A. 只有①④正确 B. 只有①③正确 C. 只有②④正确 D. 只有③④正确
15. 如图甲所示电路的电源电压保持不变,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中,两电压表与电流表的示数变化如图乙所示,则下列说法中( )
①a是灯泡的图线 ②R的最大阻值为10Ω
③灯泡电阻的最小值为5Ω ④电路的最大功率为3.6W
A. 只有①③正确 B. 只有②④正确
C. 只有①④正确 D. 只有③④正确
第Ⅱ卷(非选择题共65分)
二、填空题(每空2分,共8分)
16. 每年的5月31日是“世界无烟日”,统计表明,我国每年有7.4亿人正在遭受二手烟的危害,我们能闻到烟味,这是________现象。
17. 小明早晨起床后,站在竖直的平面镜前整理着装,在他远离平面镜的过程中,镜中像的大小___________。
18. 家庭电路中总电流如果超过安全值,会由于电流的___________效应,导致线路温度过高,容易引发火灾。
19. 小明家的电能表表盘上标有“2500r/(kW·h)”字样,将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表转盘转了50圈,该用电器的电功率是______W。
三、作图题(每题3分,共6分)
20. 请画出人眼从A处看平面镜中烛焰上S点的像的完整光路图。
21. 如图所示,轻质杠杆在动力和阻力的共同作用下,在水平位置处于静止状态,是杠杆的支点,请画出阻力的力臂。
四、实验题(第22题5分,第23题9分,第24题12分,共26分)
22. 如图甲所示,大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,使路面的冰及时融化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张做了一组关于冰熔化的实验。
(1)如图乙,在组装实验器材时,应按照______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是______℃;
(2)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图象,由此可知冰是______(选填“晶体”或“非晶体”),其在熔化过程中内能______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图象;
(4)再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图象;由以上实验可知,加入盐后冰的熔点将会______ (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
23. 如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。
(1)当物体逐渐浸入水中,水对物体底面的压强将逐渐变 ___________;
(2)比较图1、2、3中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与物体 ___________有关;
(3)比较图1、3、4中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的 ___________无关;若慢慢松手使物体沉入杯底时,物体受到的浮力为 ___________N。
(4)比较图1、4、5中弹簧测力计的示数,可以计算出浓盐水的密度是 ___________kg/m3;(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)
(5)小明由图2、5所示实验,他就得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关的结论。他的分析过程是 ___________(选填“正确”或“错误”)的,你判断的理由是 ___________。
24. 物理兴趣小组的同学采用如图甲所示的实验电路,测量小灯泡正常发光电阻。所测小灯泡标有“2.5V”字样,电阻约为10Ω,电源电压恒为6V,可供选择的两个滑动变阻器的规格为:R1(10Ω,2A),R2(50Ω,1A)。
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接成完整的测小灯泡电阻的电路,要求滑片P向左滑动时,电流表示数变小(连线时导线不允许交叉);
(2)在确保电路安全时,为完成本次实验,滑动变阻器的规格应为___________(选填“R1”或“R2”);
(3)闭合开关后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的正常发光的电阻约是___________Ω(小数点后保留一位数字);
(4)该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路来测量一个额定电流为I额的小灯泡的额定功率,(已知定值电阻的阻值为R0,电源电压为U),请你完成实验过程:
①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电压表___________(选填“V1”或“V2”)示数为___________,此时灯L正常发光,另一个电压表示数为U0;
②灯L的额定功率的表达式为P额=___________(用已知量及已测出物理的字母表示)。
五、计算题(第25题7分,第26题8分,第27题10分,共25分)
25. 氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点,在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t,某次测试中,该车匀速直线行驶6km用时5min,消耗氢燃料质量为0.15kg,牵引力做功的功率恒为42000W。已知氢燃料的热值为,假设氢燃料完全燃烧。在该测试过程中,求:
(1)该车行驶的速度;
(2)该车受到的牵引力;
(3)发动机的效率。
26. 科技创新助力中国发展,中国桥梁建设领先世界。小明对桥梁建造产生浓厚的兴趣,想探究桥墩对河底压力与水深度的关系。他找来底面积为的圆柱体,放于水平地面的压力传感器上,如图甲所示,示数为100N。考虑不方便测量圆柱体对河底的压力,于是将圆柱体挂在拉力传感器下方,缓慢向下放至刚好与容器底部接触,如图乙所示。向容器内加水,记录传感器示数和水的深度,并画出如图丙所示的图像。(,)求:
(1)圆柱体的质量;
(2)圆柱体的密度;
(3)取走拉力传感器,圆柱体浸没于水中时对杯底的压强。
27. 有一种电子体重秤的原理图如图中的虚线框所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质是通过电流表的读数转化为体重的数值),其中:AO:BO=5:1,压力传感器R表面能承受的最大压强为2.1×106Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。
压力 F /N
0
40
80
120
160
200
240
……
电阻 R/Ω
300
280
260
240
220
200
180
……
设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后。压力传感器两端的电压恒为 4.8 V,取g=10N/kg。则:
(1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘多少毫安处?
(2)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为19.2mA,这个人的体重是多少 kg?
(3)若该秤的最大称量值是210kg,则压杆与压力传感器之间的接触面积是多少cm2?
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