精品解析:2026年北京市东城区中考二模考试物理试题
2026-06-05
|
2份
|
37页
|
496人阅读
|
21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) | 北京市 |
| 地区(市) | 北京市 |
| 地区(区县) | 东城区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.32 MB |
| 发布时间 | 2026-06-05 |
| 更新时间 | 2026-06-05 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58222785.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
东城区2025-2026学年度第二学期初三年级统一测试(二)
物理试卷
2026.6
学校___________ 班级___________ 姓名___________ 教育ID号___________
考生须知
1.本试卷共8页,26道小题,满分70分。考试时间70分钟。
2.在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和教育ID号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题用2B铅笔作答,其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束后,将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。
一、单项选择题(下列每题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分,每题2分)
1. 下列能源中,属于可再生能源的是( )
A. 风能 B. 煤 C. 核能 D. 天然气
2. 如图所示的光现象中由于光的反射形成的是( )
A. 桥在水中形成的倒影
B. 日晷上呈现针的影子
C. 透过放大镜看到放大的字
D. 人透过水球所成的像
3. 如图所示是北极熊途经薄冰区域时,由四足行走改为身体俯卧、腹部紧贴冰面爬行的情境。北极熊这种行为变化主要是为了( )
A. 减小北极熊的惯性 B. 减小冰面所受到的压力
C. 增大冰面对北极熊的支持力 D. 减小北极熊对冰面的压强
4. 关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A. 电能表是测量消耗电能的仪表
B. 家庭电路中的电冰箱和空调是串联的
C. 用电器电线的绝缘皮破损了仍能继续使用
D. 导致家庭电路中电流过大的原因一定是短路
5. 小东发现刚从冰箱冷冻室取出的雪糕包装纸上有一些白色的霜,去掉包装纸后雪糕周围冒“白气”。关于上述现象,下列说法正确的是( )
A. 霜是凝固形成的 B. 霜形成过程需要吸收热量
C. “白气”是水蒸气 D. “白气”是液化形成的
6. 如图所示是一款眼部电动按摩仪,具有按摩和热敷两种功能。使用过程中,只闭合开关,只有电动机工作,进行按摩;只闭合开关,电动机与加热电阻均不工作;闭合开关,电动机与加热电阻同时工作,进行按摩与热敷。下列电路图符合工作要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 将体积相同的甲、乙实心球放入装有水的容器中待其静止。甲、乙所受的重力大小G物及其排开水所受的重力大小G排见下表。下列图中符合两球在水中的情境的是( )
实心球
G物/N
G排/N
甲
1
1
乙
2
1
A. B.
C. D.
8. 如图甲所示为某品牌体重秤。其工作电路示意图如图乙所示,其中电源两端的电压保持不变,为定值电阻,秤盘下方的电阻为压力敏感电阻,其阻值随所受压力的增大而减小。闭合开关,当站在秤盘上的人体重越大时,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数越小 B. 电压表示数越小
C. 电阻的电功率越大 D. 电压表与电流表示数的比值越大
9. 蹦极运动过程的简化模型如图所示,弹性绳一端固定在点,另一端与运动员相连。运动员从点由静止开始竖直下落,依次经过、两点到达最低点,点为弹性绳刚好自然伸直的位置,点为弹性绳对运动员的拉力与运动员所受重力大小相等的位置。不计空气阻力,运动员始终沿竖直方向运动。下列说法正确的是( )
A. 从点至点的过程中,运动员的运动状态保持不变
B. 从点至点的过程中,弹性绳的弹性势能转化为运动员的重力势能
C. 从点至点的过程中,运动员所受合力方向竖直向上
D. 运动员在点时速度为零,所受合力也为零
10. 如图所示是小明制作的一个可转动的金属铝框,一节电池竖直放置,金属铝框上部与电池正极接触良好,电池负极吸附有强磁体,金属铝框下端通过磁体与电池负极连通。轻轻拨动铝框,它可绕电池轴线持续转动。下列说法正确的是( )
A. 金属铝框周围不存在磁场
B. 该装置的工作原理与发电机工作原理相同
C. 金属铝框持续转动时,其动能是由电能转化来的
D. 仅将电池的正、负极对调,金属铝框的转动方向不会发生改变
11. 如图所示的装置中,两个完全相同的保温杯内装有质量、初温均相等的甲、乙液体,比热容分别为、,A、B为规格相同的温度计,为阻值不变的电热丝。闭合开关,通电一段时间,温度计A、B的示数分别为、。不考虑热损失且液体未达到沸点。下列说法正确的是( )
A. 若大于,则电流通过产生的热量大于电流通过产生的热量
B. 若等于,大于,则电热丝的阻值小于的阻值
C. 若电热丝的阻值大于电热丝的阻值,小于,则大于
D. 若大于,电热丝的阻值大于的阻值,则小于
12. 一个足够高的柱形容器放在水平放置的电子秤上,容器正中央放有实心正方体,如图甲所示。向容器中缓慢注水,注水过程中电子秤的示数与容器内水的深度的关系如图乙所示。,取。下列说法正确的是( )
A. 容器的底面积为
B. M最终处于沉底状态
C. 容器的质量为
D. 当水的深度时,对容器底的压力为
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每题2分。每题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13. 在一个厚壁玻璃筒中放一块蓬松的脱脂棉,快速下压玻璃筒上端的活塞,可以看到脱脂棉燃烧起来,如图所示。在下压活塞的过程中,下列说法正确的是( )
A. 玻璃筒内空气被压缩,分子间只存在斥力
B. 玻璃筒内空气内能的改变是通过做功的方式实现的
C. 玻璃筒内空气的温度升高,内能增加
D. 能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相同
14. 小东用细杆自制了一个杆秤用来测量物体的质量。他先将空秤盘悬挂好,把质量为的秤砣挂在提纽右侧适当位置,杆秤恰能在水平位置平衡,此时秤砣的位置即为杆秤的零刻度线的位置,零刻度线到提纽的距离为,秤盘悬挂点到提纽的距离为,如图甲所示。然后向秤盘中放入某物体,再次移动秤砣,使杆秤仍在水平位置平衡,此时秤砣悬挂点到提纽的距离为,如图乙所示。不考虑杆、挂钩和绳的重力,下列说法正确的是( )
A. 空秤盘的质量为
B. 该物体的质量为
C. 若仅换一个质量更小的秤砣,则杆秤的测量范围会变大
D. 若仅将提纽向左移动一段距离,则杆秤的测量范围会变大
15. 小东用电磁铁、定值电阻、热敏电阻等器材设计并制作了一个根据室内温度控制空调通断的模拟电路,如图所示。控制电路电源两端的电压为,的阻值为,热敏电阻的阻值随温度升高而减小,某些温度下其对应的阻值如下表所示,当通过电磁铁的电流时,衔铁就会被吸下。当室温升至时,衔铁被吸下,接通和空调电路,空调开始制冷;当室温降低至时,通过电磁铁的电流再次变为,若温度继续下降,通过电磁铁的电流会继续减小,弹簧拉动衔铁切断和空调电路,空调停止工作。电磁铁线圈及触点的电阻忽略不计,下列说法正确的是( )
温度/°C
24
26
28
30
32
34
40
30
26
20
18
15
A. 电磁铁的上端为极 B.
C. 为26 D. 若仅将更换为阻值更大的定值电阻,可使变大
三、实验探究题(共28分,16、18、21题各3分,17题2分,19、20、22题各4分,23题5分)
16. 测量某种液体密度的主要实验步骤如下
(1)用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量,当天平再次平衡时,如图甲所示,烧杯和液体的总质量为______g;
(2)将烧杯中的部分液体倒入量筒中,如图所示,量筒中液体的体积为______cm3;
(3)用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为74g;
(4)计算出液体的密度为______g/cm3。
17. 用两种不同材料的导体连接如图所示的闭合电路,将电路中两导体的连接点A放入冰水混合物中,连接点B用酒精灯加热。当连接点A、B温度差为100℃时,电路中的电流为1mA;当连接点A、B温度差为300℃时,电路中的电流为3mA。请根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题:__________。
18. 小东利用微小压强计探究“液体内部压强和液体密度是否有关”。
(1)液体内部压强是通过微小压强计__________反映的。
(2)小东将探头放入水中,如图甲所示,为了完成探究,小东接下来应按照__________(选填“乙”或“丙”)图继续实验。
19. 小东利用如图所示的装置探究“物体在平面镜中成像时,像的高度与物体的高度是否相等”。其中A、B为两根外形完全相同且高度可调的电子蜡烛。
(1)请将实验步骤补充完整。
①用支架将透明薄玻璃板垂直固定在水平桌面上,将一支点亮的电子蜡烛A放在玻璃板前,用刻度尺测量蜡烛A的高度,并记录在表格中。
②将另一支未点亮的电子蜡烛B放在玻璃板后,调节其位置和高度,直到从各个角度观察,蜡烛B与蜡烛A的像__________,用刻度尺测量蜡烛B的高度,即像的高度,并记录在表格中。
③改变__________,仿照步骤②再做5次实验,将各次实验中物体的高度及像的高度记录在表格中。
(2)请画出实验数据记录表。
20. 小东选用符合实验要求的器材设计如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。实验中记录了多组数据如下表所示。
电压
1.5
2.0
2.5
3.0
4.0
6.0
电流
0.3
0.5
0.6
0.8
1.2
(1)当电压表示数为时电流表的示数如图乙所示,其示数为__________A。
(2)分析表中数据,可以得出实验结论__________。
21. 在探究“浮力大小与物体密度是否有关”的实验中,小东选用体积相同、密度不同的实心金属块甲和乙,进行如图①②③④所示的实验操作,计算出浮力大小并比较,得出结论。根据以上实验操作,回答下列问题。
(1)小东探究过程中存在的问题:__________。
(2)请针对探究过程中存在的问题,写出改正措施:__________。
22. 小东想探究“两个电阻串联时总电阻与两个电阻之和的关系”。实验器材有电源、开关、电阻箱(用符号“”表示),已知阻值的定值电阻、电流表、电压表各一个,器材均满足实验要求。
(1)探究问题的自变量是__________,利用上述器材改变自变量的方法是__________。
(2)请画出实验电路图。
23. 小东用压力秤(测量压力大小)、烧杯、水、筷子(体积可忽略)测量苹果的体积。主要的实验步骤如下:
(1)将压力秤置于水平桌面调零,把装有适量水的烧杯放在压力秤上,如图甲所示,静止时读出压力秤的示数并记为。
将苹果放入水中,苹果处于漂浮状态,如图乙所示,__________,静止时读出压力秤的示数并记为。
(2)苹果所受浮力的表达式为__________(用、表示)。写出推导过程,要求:明确研究对象并画出受力分析图。
根据计算出苹果的体积。
四、科普阅读题(共4分)请阅读《从饮水鸟到微型发电机》并回答24题。
24. 从饮水鸟到微型发电机
饮水鸟(又称永动鸟)是一种中国古代玩具,外形似鸟,无需电池、发条,仅靠一杯水就能持续“点头喝水”。
如图甲所示,它的主体是一只密封的玻璃小鸟,由头部小球、中间玻璃管和尾部大球三部分组成,整体架在一个支架上,能够绕支点自由转动。鸟的头部小球包裹着一层柔软的吸水绒布,尾部大球内部封闭着一定量的易挥发液体(如乙醚),玻璃管一端与头部小球相连,另一端插入尾部大球内的液体中。
使用时,在鸟嘴前方放一杯清水,将头部绒布充分浸湿后松手。绒布上的水分不断蒸发,使头部小球温度明显降低,内部气压随之变小,而尾部气压相对更大。在压强差的作用下,尾部液体沿玻璃管向上流入头部,鸟头部变重后绕支点前倾,直至嘴部碰到水面完成“喝水”动作。当小鸟低头至一定角度,大球内部的玻璃管下端露出液面,首尾气体相通、气压平衡,液体在重力作用下流回尾部,重心下移,小鸟重新抬头。只要头部绒布保持湿润,小鸟就会不断循环往复地“饮水”。
华南理工大学研究人员在饮水鸟装置的转轴两端,安装了两个摩擦纳米发电机模块,如图乙所示,其中轮盘与扇叶是特殊材料制作而成。当饮水鸟往复摆动时,转轴带动轮盘与扇叶摩擦,通过摩擦起电与静电感应,将摆动的机械能高效转化为电能。这台饮水鸟驱动的摩擦式水伏发电机输出电压可超过,仅需水就能持续工作数天,它可以为一些低功耗的小型传感器供电,为收集和利用自然界中的零散能量提供了新的途径。
从一件玩具,到具有实用价值的微型发电装置,饮水鸟让我们看到,平凡现象中往往蕴藏着深刻的科学道理。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)若想增加饮水鸟相同时间内“饮水”的次数,请结合物态变化知识写出一条可行的办法:__________(写出一条即可)。
(2)有同学认为,饮水鸟驱动的摩擦式水伏发电机是“凭空”发电,创造了能量,违反了能量守恒定律。你是否同意?请从能量转化的角度说明理由。
五、计算题(共8分。25题4分、26题4分)
25. 在物理实践活动中,小东用一根粗细均匀、上端开口、下端封闭的轻质塑料管制成一支密度计,用来测量家里酱油的密度,如图甲所示。将密度计分别放入水和酱油中,静止时如图乙、丙所示。已知密度计管长为,质量为,,取。求:
(1)密度计在水中所受浮力大小。
(2)酱油的密度。
26. 某台电热饮水机的铭牌信息如下表所示。该饮水机的电路主要由电源,两个开关,两个加热电阻丝,导线组成。两个加热电阻丝的阻值不变且。
××牌电热饮水机
额定电压
220 V
额定功率
高温挡
1100 W
低温挡
220 W
(1)求饮水机在高温挡工作5 min放出的热量。
(2)请结合上述信息,在虚线框内画出电热饮水机的工作电路图。
要求:①在图中标出加热电阻丝、;
②电路仅通过调节开关的闭合与断开就可以实现高温挡和低温挡的转换。
(3)结合你画出的电路图,求加热电阻丝的阻值
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
东城区2025-2026学年度第二学期初三年级统一测试(二)
物理试卷
2026.6
学校___________ 班级___________ 姓名___________ 教育ID号___________
考生须知
1.本试卷共8页,26道小题,满分70分。考试时间70分钟。
2.在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和教育ID号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题用2B铅笔作答,其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束后,将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。
一、单项选择题(下列每题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分,每题2分)
1. 下列能源中,属于可再生能源的是( )
A. 风能 B. 煤 C. 核能 D. 天然气
【答案】A
【解析】
【详解】 A.风能可以源源不断地从自然界中获取,属于可再生能源,故A符合题意;
B.煤属于化石能源,短期内无法从自然界得到补充,属于不可再生能源,故B不符合题意;
C.核能依赖的核燃料是矿产资源,短期内不能再生,属于不可再生能源,故C不符合题意;
D.天然气属于化石能源,短期内无法从自然界得到补充,属于不可再生能源,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图所示的光现象中由于光的反射形成的是( )
A. 桥在水中形成的倒影
B. 日晷上呈现针的影子
C. 透过放大镜看到放大的字
D. 人透过水球所成的像
【答案】A
【解析】
【详解】A.桥在水中形成的倒影,属于平面镜成像,是光的反射形成的,故A符合题意;
B.日晷面上呈现晷针的影子是由光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.透过放大镜看到放大的字,属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的,故C不符合题意;
D.水球相当于凸透镜,人透过水球成的像,是光的折射形成的,故D不符合题意。
故选A。
3. 如图所示是北极熊途经薄冰区域时,由四足行走改为身体俯卧、腹部紧贴冰面爬行的情境。北极熊这种行为变化主要是为了( )
A. 减小北极熊的惯性 B. 减小冰面所受到的压力
C. 增大冰面对北极熊的支持力 D. 减小北极熊对冰面的压强
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性大小只与物体的质量有关,北极熊的质量不变,因此惯性大小不变,故A不符合题意;
B.水平冰面上,北极熊对冰面的压力大小等于自身重力,北极熊重力不变,因此对冰面的压力不变,故B不符合题意;
C.冰面对北极熊的支持力和北极熊对冰面的压力是一对相互作用力,二者大小相等,压力不变,因此冰面对北极熊的支持力也不变,故C不符合题意;
D.根据压强公式,北极熊对冰面的压力不变,俯卧后北极熊与冰面接触,受力面积增大,因此北极熊对冰面的压强减小,故D符合题意。
故选D。
4. 关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A. 电能表是测量消耗电能的仪表
B. 家庭电路中的电冰箱和空调是串联的
C. 用电器电线的绝缘皮破损了仍能继续使用
D. 导致家庭电路中电流过大的原因一定是短路
【答案】A
【解析】
【详解】A.电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表,故A正确;
B.家庭电路中的电冰箱和空调互不影响,是并联的,故B错误;
C.使用绝缘皮破损的导线,易引发触电事故,不符合安全用电原则,故C错误;
D.家庭电路中电流过大的原因,可能是电路中某处发生短路,也可能是用电器总功率过大,故D错误。
故选A。
5. 小东发现刚从冰箱冷冻室取出的雪糕包装纸上有一些白色的霜,去掉包装纸后雪糕周围冒“白气”。关于上述现象,下列说法正确的是( )
A. 霜是凝固形成的 B. 霜形成过程需要吸收热量
C. “白气”是水蒸气 D. “白气”是液化形成的
【答案】D
【解析】
【详解】A.霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态形成的,属于凝华现象,故A错误;
B.凝华过程是气态直接变为固态,该过程需要放出热量,故B错误;
C.水蒸气是无色透明的,肉眼无法直接观察到,“白气”是液态的小水滴,并非水蒸气,故C错误;
D.“白气”是周围空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故D正确。
故选D。
6. 如图所示是一款眼部电动按摩仪,具有按摩和热敷两种功能。使用过程中,只闭合开关,只有电动机工作,进行按摩;只闭合开关,电动机与加热电阻均不工作;闭合开关,电动机与加热电阻同时工作,进行按摩与热敷。下列电路图符合工作要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】只闭合S1,只有电动机工作,说明电动机和加热电阻并联;只闭合S2,电动机和加热电阻R都不工作,S1、S2都闭合,电动机和R同时工作,说明S1在干路,控制整个电路,S2控制加热电阻R,与R串联,故选C。
7. 将体积相同的甲、乙实心球放入装有水的容器中待其静止。甲、乙所受的重力大小G物及其排开水所受的重力大小G排见下表。下列图中符合两球在水中的情境的是( )
实心球
G物/N
G排/N
甲
1
1
乙
2
1
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】对于甲:,所以甲可能漂浮或悬浮;
对于乙:,浮力小于自身重力,因此乙一定下沉,最终沉在容器底部。
甲、乙体积相等,因为,根据,因此。 乙沉底,因此,所以,说明甲也完全浸没在水中,处于悬浮状态。故选B。
8. 如图甲所示为某品牌体重秤。其工作电路示意图如图乙所示,其中电源两端的电压保持不变,为定值电阻,秤盘下方的电阻为压力敏感电阻,其阻值随所受压力的增大而减小。闭合开关,当站在秤盘上的人体重越大时,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数越小 B. 电压表示数越小
C. 电阻的电功率越大 D. 电压表与电流表示数的比值越大
【答案】C
【解析】
【详解】由图乙可知,压力敏感电阻与定值电阻串联,电流表测电路电流,电压表测两端电压。根据题意,体重越大时,受到的压力越大,的阻值越小。
A.串联电路总电阻,减小则总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流变大,电流表示数变大,故A错误;
B.是定值电阻,根据,电流变大,因此两端电压变大,电压表示数变大,故B错误;
C.定值电阻的电功率,不变,电流变大,因此的电功率变大,故C正确;
D.电压表测电压,电流表测电路电流,根据欧姆定律可得,是定值,阻值不变,因此电压表与电流表示数的比值不变,故D错误。
故选C。
9. 蹦极运动过程的简化模型如图所示,弹性绳一端固定在点,另一端与运动员相连。运动员从点由静止开始竖直下落,依次经过、两点到达最低点,点为弹性绳刚好自然伸直的位置,点为弹性绳对运动员的拉力与运动员所受重力大小相等的位置。不计空气阻力,运动员始终沿竖直方向运动。下列说法正确的是( )
A. 从点至点的过程中,运动员的运动状态保持不变
B. 从点至点的过程中,弹性绳的弹性势能转化为运动员的重力势能
C. 从点至点的过程中,运动员所受合力方向竖直向上
D. 运动员在点时速度为零,所受合力也为零
【答案】C
【解析】
【详解】A.从O点到A点,弹性绳还未伸直,运动员只受重力,做加速下落运动,速度不断变大,运动状态不断改变,故A错误;
B.从A点到B点,运动员向下运动,高度降低,弹性绳被拉伸形变逐渐增大,实际是运动员的重力势能转化为动能和弹性绳的弹性势能,故B错误;
C.B点是弹性绳拉力等于运动员重力的位置,从B点到C点,弹性绳被拉得更长,拉力大于重力,拉力方向竖直向上、重力方向竖直向下,因此合力方向竖直向上,故C正确;
D.C点是最低点,运动员速度为零,但此时弹性绳的拉力远大于重力,合力不为零,故D错误。
故选C。
10. 如图所示是小明制作的一个可转动的金属铝框,一节电池竖直放置,金属铝框上部与电池正极接触良好,电池负极吸附有强磁体,金属铝框下端通过磁体与电池负极连通。轻轻拨动铝框,它可绕电池轴线持续转动。下列说法正确的是( )
A. 金属铝框周围不存在磁场
B. 该装置的工作原理与发电机工作原理相同
C. 金属铝框持续转动时,其动能是由电能转化来的
D. 仅将电池的正、负极对调,金属铝框的转动方向不会发生改变
【答案】C
【解析】
【详解】该装置中通电金属铝框在强磁体的磁场中受力转动,工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
A.根据电流的磁效应,通电导体周围存在磁场,该铝框通电后,周围存在磁场,故A错误;
B.发电机的工作原理是电磁感应,该装置工作原理是通电导体在磁场中受力运动,二者原理不相同,故B错误;
C.金属铝框持续转动时,消耗电池的电能,得到铝框的动能,因此其动能是由电能转化来的,故C正确;
D.通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关,仅将电池正负极对调,改变了铝框中电流的方向,铝框受力方向改变,转动方向也会发生改变,故D错误。
故选C。
11. 如图所示的装置中,两个完全相同的保温杯内装有质量、初温均相等的甲、乙液体,比热容分别为、,A、B为规格相同的温度计,为阻值不变的电热丝。闭合开关,通电一段时间,温度计A、B的示数分别为、。不考虑热损失且液体未达到沸点。下列说法正确的是( )
A. 若大于,则电流通过产生的热量大于电流通过产生的热量
B. 若等于,大于,则电热丝的阻值小于的阻值
C. 若电热丝的阻值大于电热丝的阻值,小于,则大于
D. 若大于,电热丝的阻值大于的阻值,则小于
【答案】C
【解析】
【分析】先判断电路连接方式,可知与串联,因此通过两个电热丝的电流和通电时间均相同;不考虑热损失,所以电流通过电热丝产生的热量全部被对应的液体吸收,即;根据焦耳定律判断电热丝产生热量的大小关系,再结合吸热公式分析物理量之间的关系。
【详解】由图可知,与串联,因此电路中电流、通电时间都相等;不考虑热损失,电热丝产生的热量全部被液体吸收,即
根据和可得
甲、乙质量相等,初温相同。
A.只能说明甲的温度变化更大,但甲、乙液体的比热容、未知,根据,无法确定甲、乙吸收热量的大小关系,即无法确定电流通过产生的热量与电流通过产生的热量的关系,故A错误;
B.若,,则,根据,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量,即R1产生的热量更多;根据,R1、R2的电流、通电时间都相等时,,故B错误;
C.根据
得
已知,即
,即,因此,故C正确;
D.根据
得
已知、,即,
无法确定和的大小,因此和大小无法确定。故D错误。
故选C。
12. 一个足够高的柱形容器放在水平放置的电子秤上,容器正中央放有实心正方体,如图甲所示。向容器中缓慢注水,注水过程中电子秤的示数与容器内水的深度的关系如图乙所示。,取。下列说法正确的是( )
A. 容器的底面积为
B. M最终处于沉底状态
C. 容器的质量为
D. 当水的深度时,对容器底的压力为
【答案】D
【解析】
【详解】由图乙可知,当,即未加水时,总质量,即容器与M的总质量
阶段,增加水的质量
水的横截面积为容器底面积减M的底面积,即
阶段,图像在处发生转折,这表明正方体M的状态发生了变化。最可能的情况是,当水深达到时,M开始漂浮。图像在到之间的倾斜程度与 之后的倾斜程度相同,这进一步证实了从开始,M已经处于漂浮状态,水面上升时,M也随之上升。增加水的横截面积为容器底面积
,,得
A.容器底面积计算得,故A错误;
B.由得
M为正方体,故边长。 当时浮力达到最大
此时,M是漂浮,最终不是沉底状态,故B错误;
C.M的质量
容器质量,故C错误;
D.当时,M未漂浮,仍在容器底,浮力
M对容器底的压力,故D正确。
故选 D。
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每题2分。每题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13. 在一个厚壁玻璃筒中放一块蓬松的脱脂棉,快速下压玻璃筒上端的活塞,可以看到脱脂棉燃烧起来,如图所示。在下压活塞的过程中,下列说法正确的是( )
A. 玻璃筒内空气被压缩,分子间只存在斥力
B. 玻璃筒内空气内能的改变是通过做功的方式实现的
C. 玻璃筒内空气的温度升高,内能增加
D. 能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相同
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据分子动理论,分子间引力和斥力是同时存在的,并非只存在斥力,故A错误;
B.下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,是通过做功的方式改变空气内能,故B正确;
C.活塞对空气做功,机械能转化为空气的内能,筒内空气内能增加,温度升高,故C正确;
D.该过程是机械能转化为内能,四冲程汽油机做功冲程的能量转化是内能转化为机械能,二者能量转化情况不同,故D错误。
故选BC。
14. 小东用细杆自制了一个杆秤用来测量物体的质量。他先将空秤盘悬挂好,把质量为的秤砣挂在提纽右侧适当位置,杆秤恰能在水平位置平衡,此时秤砣的位置即为杆秤的零刻度线的位置,零刻度线到提纽的距离为,秤盘悬挂点到提纽的距离为,如图甲所示。然后向秤盘中放入某物体,再次移动秤砣,使杆秤仍在水平位置平衡,此时秤砣悬挂点到提纽的距离为,如图乙所示。不考虑杆、挂钩和绳的重力,下列说法正确的是( )
A. 空秤盘的质量为
B. 该物体的质量为
C. 若仅换一个质量更小的秤砣,则杆秤的测量范围会变大
D. 若仅将提纽向左移动一段距离,则杆秤的测量范围会变大
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.对甲图(空秤平衡),设空秤盘质量为,根据杠杆平衡条件,得,故A正确;
B.对乙图(放物体后平衡),设待测物体质量为,根据杠杆平衡条件
将代入得
整理得,故B正确;
C.设杆秤末端(秤砣可达到的最远位置)到提纽的距离为,推导得最大测量质量为
若换质量更小的秤砣(减小),则减小,杆秤测量范围变小,故C错误;
D.提纽向左移动后,秤盘悬挂点到提纽的距离减小,提纽到杆末端的最大距离增大,代入公式
得增大,因此杆秤测量范围变大,故D正确。
故选 ABD。
15. 小东用电磁铁、定值电阻、热敏电阻等器材设计并制作了一个根据室内温度控制空调通断的模拟电路,如图所示。控制电路电源两端的电压为,的阻值为,热敏电阻的阻值随温度升高而减小,某些温度下其对应的阻值如下表所示,当通过电磁铁的电流时,衔铁就会被吸下。当室温升至时,衔铁被吸下,接通和空调电路,空调开始制冷;当室温降低至时,通过电磁铁的电流再次变为,若温度继续下降,通过电磁铁的电流会继续减小,弹簧拉动衔铁切断和空调电路,空调停止工作。电磁铁线圈及触点的电阻忽略不计,下列说法正确的是( )
温度/°C
24
26
28
30
32
34
40
30
26
20
18
15
A. 电磁铁的上端为极 B.
C. 为26 D. 若仅将更换为阻值更大的定值电阻,可使变大
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.根据安培定则,电源长端为正极,电流从电磁铁下端流入、上端流出,右手握住螺线管后大拇指指向下端,因此电磁铁下端为N极,上端为S极,故A正确;
B.由题意可知,当室温升至30 ℃时,衔铁被吸下前,控制电路只有接入。由表可知,室温为30 ℃时,,通过电磁铁的电流等于通过R1的电流,即,故B正确;
C.衔铁吸下后,与并联,当电流再次降为时,总电流,代入、、,解得,对应表格温度为,即,故C错误;
D.不变,由整理得:,若增大,则减小,因此增大,减小;随温度升高而减小,减小对应温度更高,因此变大,故D正确。
三、实验探究题(共28分,16、18、21题各3分,17题2分,19、20、22题各4分,23题5分)
16. 测量某种液体密度的主要实验步骤如下
(1)用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量,当天平再次平衡时,如图甲所示,烧杯和液体的总质量为______g;
(2)将烧杯中的部分液体倒入量筒中,如图所示,量筒中液体的体积为______cm3;
(3)用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为74g;
(4)计算出液体的密度为______g/cm3。
【答案】 ①. 122 ②. 60 ③. 0.8
【解析】
【详解】(1)[1]如图甲所示,天平标尺的分度值为0.2g,游码右端在2g处,则烧杯和液体的总质量
m=100g+20g+2g=122g
(2)[2]如图乙所示,量筒分度值为2mL,液柱上表面在60mL处,则量筒中液体的体积
V=60mL=60cm3
(4)[3]由实验步骤(1)(3)可知倒入量筒中的液体质量为
则液体的密度
17. 用两种不同材料的导体连接如图所示的闭合电路,将电路中两导体的连接点A放入冰水混合物中,连接点B用酒精灯加热。当连接点A、B温度差为100℃时,电路中的电流为1mA;当连接点A、B温度差为300℃时,电路中的电流为3mA。请根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题:__________。
【答案】
闭合电路中产生的电流大小与两个连接点的温度差有什么关系
【解析】
【详解】本实验中,其他条件保持不变,只改变两个连接点的温度差,观测到电路中的电流大小随之发生改变,自变量为两连接点的温度差,因变量为电路中的电流,因此提出上述可探究的科学问题。
18. 小东利用微小压强计探究“液体内部压强和液体密度是否有关”。
(1)液体内部压强是通过微小压强计__________反映的。
(2)小东将探头放入水中,如图甲所示,为了完成探究,小东接下来应按照__________(选填“乙”或“丙”)图继续实验。
【答案】(1)U形管两侧液面的高度差
(2)丙
【解析】
【小问1详解】
该实验利用转换法,液体内部压强的大小通过微小压强计U形管两侧液面的高度差来反映,液面高度差越大,说明探头处的液体压强越大。
【小问2详解】
探究“液体内部压强和液体密度是否有关”时,要控制深度相同,改变液体密度。甲图是水,接下来应选择密度不同的液体,且要保证探头在液体中的深度与甲图相同,丙图中液体是盐水,探头深度与甲图一致,符合实验要求;乙图中探头深度与甲图不同,不符合控制变量法,所以应按照丙图继续实验。
19. 小东利用如图所示的装置探究“物体在平面镜中成像时,像的高度与物体的高度是否相等”。其中A、B为两根外形完全相同且高度可调的电子蜡烛。
(1)请将实验步骤补充完整。
①用支架将透明薄玻璃板垂直固定在水平桌面上,将一支点亮的电子蜡烛A放在玻璃板前,用刻度尺测量蜡烛A的高度,并记录在表格中。
②将另一支未点亮的电子蜡烛B放在玻璃板后,调节其位置和高度,直到从各个角度观察,蜡烛B与蜡烛A的像__________,用刻度尺测量蜡烛B的高度,即像的高度,并记录在表格中。
③改变__________,仿照步骤②再做5次实验,将各次实验中物体的高度及像的高度记录在表格中。
(2)请画出实验数据记录表。
【答案】(1) ①. 完全重合 ②. 电子蜡烛A的高度
(2)
【解析】
【小问1详解】
实验中需要让未点亮的蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,此时蜡烛B的高度就等于A的像的高度。
本实验探究目的是像的高度与物体高度的关系,自变量是物体(蜡烛A)的高度,为了得到普遍规律,需要多次改变蜡烛A的高度重复实验。
【小问2详解】
需要记录蜡烛A到玻璃板的距离,蜡烛A的高度,蜡烛B的高度、蜡烛A的像的高度,按要求设计表格即可。
20. 小东选用符合实验要求的器材设计如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。实验中记录了多组数据如下表所示。
电压
1.5
2.0
2.5
3.0
4.0
6.0
电流
0.3
0.5
0.6
0.8
1.2
(1)当电压表示数为时电流表的示数如图乙所示,其示数为__________A。
(2)分析表中数据,可以得出实验结论__________。
【答案】(1)0.4 (2)当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,电流表选用小量程,其分度值为0.02A,根据电流表指针位置,可读出其示数为0.4A。
【小问2详解】
由表中数据可知,电压与电流的比值为一定值,导体两端电压增大为原来的几倍,通过导体的电流也增大为原来的几倍,由此可以得出实验结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
21. 在探究“浮力大小与物体密度是否有关”的实验中,小东选用体积相同、密度不同的实心金属块甲和乙,进行如图①②③④所示的实验操作,计算出浮力大小并比较,得出结论。根据以上实验操作,回答下列问题。
(1)小东探究过程中存在的问题:__________。
(2)请针对探究过程中存在的问题,写出改正措施:__________。
【答案】(1)没有控制物体排开液体的体积相同
(2)将步骤③④中乙物体浸入水中的体积调整为与甲物体相同
【解析】
【小问1详解】
在探究“浮力大小与物体密度是否有关”的实验中,根据控制变量法,需要控制排开液体的体积和液体密度相同,只改变物体密度。观察图中操作,在步骤③④中,没有控制乙物体排开液体的体积与甲物体排开液体的体积相同,这是探究过程中存在的问题。
【小问2详解】
针对上述问题,为了保证实验中只有物体密度这一个变量,需要控制排开液体体积相同。所以改正措施为:将步骤③④中乙物体浸入水中的体积调整为与甲物体相同(或使乙物体排开水的体积等于甲物体排开水的体积)。
22. 小东想探究“两个电阻串联时总电阻与两个电阻之和的关系”。实验器材有电源、开关、电阻箱(用符号“”表示),已知阻值的定值电阻、电流表、电压表各一个,器材均满足实验要求。
(1)探究问题的自变量是__________,利用上述器材改变自变量的方法是__________。
(2)请画出实验电路图。
【答案】(1) ①. 两个电阻之和 ②. 改变电阻箱接入电路的阻值
(2)
【解析】
【小问1详解】
本题探究“两个电阻串联时总电阻与两个电阻之和的关系”,在这个探究中,我们要研究的是总电阻和两个电阻之和的关系,所以自变量是两个电阻之和。
实验器材中有电阻箱,我们可以通过改变电阻箱接入电路的阻值来改变两个电阻之和,这就是利用上述器材改变自变量的方法。
【小问2详解】
要探究该关系,需要将定值电阻与电阻箱串联,电流表串联在电路中测量电流,电压表并联在定值电阻和电阻箱两端测量总电压,根据欧姆定律 来计算总电阻,从而探究总电阻与两个电阻之和的关系,据此作图。
23. 小东用压力秤(测量压力大小)、烧杯、水、筷子(体积可忽略)测量苹果的体积。主要的实验步骤如下:
(1)将压力秤置于水平桌面调零,把装有适量水的烧杯放在压力秤上,如图甲所示,静止时读出压力秤的示数并记为。
将苹果放入水中,苹果处于漂浮状态,如图乙所示,__________,静止时读出压力秤的示数并记为。
(2)苹果所受浮力的表达式为__________(用、表示)。写出推导过程,要求:明确研究对象并画出受力分析图。
根据计算出苹果的体积。
【答案】(1)用筷子把苹果压入水中并使苹果刚好完全浸没
(2)以烧杯和水整体为研究对象
在图甲中,整体受到重力和压力秤的支持力,此时压力秤示数等于支持力,即;在图乙中,整体受到重力、苹果对水的压力(根据力的作用是相互的,等于苹果所受浮力)和压力秤的支持力,此时压力秤示数等于支持力,即。用图乙中整体受力情况的式子减去图甲中整体受力情况的式子,可得,所以苹果所受浮力
【解析】
【小问1详解】
因为要测苹果的体积,可用筷子把苹果压入水中并使苹果刚好完全浸没,这样求出浮力之后,可根据计算出苹果的体积。
【小问2详解】
略
四、科普阅读题(共4分)请阅读《从饮水鸟到微型发电机》并回答24题。
24. 从饮水鸟到微型发电机
饮水鸟(又称永动鸟)是一种中国古代玩具,外形似鸟,无需电池、发条,仅靠一杯水就能持续“点头喝水”。
如图甲所示,它的主体是一只密封的玻璃小鸟,由头部小球、中间玻璃管和尾部大球三部分组成,整体架在一个支架上,能够绕支点自由转动。鸟的头部小球包裹着一层柔软的吸水绒布,尾部大球内部封闭着一定量的易挥发液体(如乙醚),玻璃管一端与头部小球相连,另一端插入尾部大球内的液体中。
使用时,在鸟嘴前方放一杯清水,将头部绒布充分浸湿后松手。绒布上的水分不断蒸发,使头部小球温度明显降低,内部气压随之变小,而尾部气压相对更大。在压强差的作用下,尾部液体沿玻璃管向上流入头部,鸟头部变重后绕支点前倾,直至嘴部碰到水面完成“喝水”动作。当小鸟低头至一定角度,大球内部的玻璃管下端露出液面,首尾气体相通、气压平衡,液体在重力作用下流回尾部,重心下移,小鸟重新抬头。只要头部绒布保持湿润,小鸟就会不断循环往复地“饮水”。
华南理工大学研究人员在饮水鸟装置的转轴两端,安装了两个摩擦纳米发电机模块,如图乙所示,其中轮盘与扇叶是特殊材料制作而成。当饮水鸟往复摆动时,转轴带动轮盘与扇叶摩擦,通过摩擦起电与静电感应,将摆动的机械能高效转化为电能。这台饮水鸟驱动的摩擦式水伏发电机输出电压可超过,仅需水就能持续工作数天,它可以为一些低功耗的小型传感器供电,为收集和利用自然界中的零散能量提供了新的途径。
从一件玩具,到具有实用价值的微型发电装置,饮水鸟让我们看到,平凡现象中往往蕴藏着深刻的科学道理。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)若想增加饮水鸟相同时间内“饮水”的次数,请结合物态变化知识写出一条可行的办法:__________(写出一条即可)。
(2)有同学认为,饮水鸟驱动的摩擦式水伏发电机是“凭空”发电,创造了能量,违反了能量守恒定律。你是否同意?请从能量转化的角度说明理由。
【答案】(1)将饮水鸟放在通风干燥处
(2)不同意,该过程不违反能量守恒定律,电能由水分蒸发的内能逐步转化而来,并非凭空创造能量。
【解析】
【小问1详解】
饮水鸟“饮水”循环的动力来自绒布水分蒸发吸热:水分蒸发越快,头部温度降低越快,压强差形成越快,相同时间内“饮水”次数越多。根据影响蒸发快慢的规律,加快空气流速、提高环境温度、降低空气湿度都可以加快蒸发,因此可采取将饮水鸟放在通风干燥处、提高环境温度等方法实现目标。(合理即可)
【小问2详解】
能量守恒定律指出:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,总能量保持不变。该发电机的工作过程中,水分蒸发从外界吸收内能,内能转化为饮水鸟摆动的机械能,机械能再通过摩擦发电转化为电能,整个过程只有能量的转化转移,总能量守恒,并没有凭空创造能量,因此不违反能量守恒定律。
五、计算题(共8分。25题4分、26题4分)
25. 在物理实践活动中,小东用一根粗细均匀、上端开口、下端封闭的轻质塑料管制成一支密度计,用来测量家里酱油的密度,如图甲所示。将密度计分别放入水和酱油中,静止时如图乙、丙所示。已知密度计管长为,质量为,,取。求:
(1)密度计在水中所受浮力大小。
(2)酱油的密度。
【答案】(1)0.05 N
(2)
【解析】
【小问1详解】
密度计质量
密度计的重力
密度计在水中静止漂浮,根据物体漂浮条件,浮力等于自身重力,因此密度计在水中所受浮力
【小问2详解】
设密度计横截面积为,密度计总长度 。由图可知,密度计在水中露出液面长度 ,因此浸入水中的深度
密度计在酱油中露出液面长度 ,因此浸入酱油的深度
密度计在酱油中仍漂浮,浮力等于重力,因此。根据阿基米德原理 ,且均匀管排开液体体积,代入得:,则酱油密度
26. 某台电热饮水机的铭牌信息如下表所示。该饮水机的电路主要由电源,两个开关,两个加热电阻丝,导线组成。两个加热电阻丝的阻值不变且。
××牌电热饮水机
额定电压
220 V
额定功率
高温挡
1100 W
低温挡
220 W
(1)求饮水机在高温挡工作5 min放出的热量。
(2)请结合上述信息,在虚线框内画出电热饮水机的工作电路图。
要求:①在图中标出加热电阻丝、;
②电路仅通过调节开关的闭合与断开就可以实现高温挡和低温挡的转换。
(3)结合你画出的电路图,求加热电阻丝的阻值
【答案】(1)
(2)
或 (3)
并联时;串联时
【解析】
【小问1详解】
电热饮水机是纯电阻用电器,工作放出的热量等于消耗的电能。,由题可知,高温挡额定功率,工作时间,所以,饮水机在高温挡工作5 min放出的热量
【小问2详解】
电源电压不变,由电功率公式可知,功率越大,总电阻越小,因此高温挡总电阻小于低温挡总电阻。由题可知,,且,若两电阻并联,则
当闭合、断开时,只有接入电路,功率,为低温挡
当、都闭合时,与并联,总功率
为高温挡,满足题目调节挡位的要求,电路图如下图所示:
若串联则,当闭合、断开时,与串联,功率,为低温挡
当、都闭合时,只有工作,总功率,为高温挡,满足题目要求,电路图如下图所示:
【小问3详解】
当两电阻并联时,低温挡只有接入,,,由变形得
当两电阻串联时,同理可得
则
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。