摘要:
**基本信息**
以大疆农业植保无人机、浮空风力发电系统等科技前沿及“竹筒水秤”传统文化为情境,覆盖力学、光学、电学、热学等知识,通过实验探究与计算考查物理观念、科学思维及科学态度。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|7/14|斜面实验、透镜成像、浮力|结合斜面三实验辨析运动与力关系,考查科学推理|
|实验填空题|27/27|凸透镜成像、电阻测量、浮力影响因素|设计U-I图像分析及盐水密度计算,培养科学探究能力|
|计算题|3/20|滑轮组机械效率、电路功率|以博物馆装修、喷淋系统为背景,强化物理观念应用|
|阅读题|1/6|风能利用、电磁现象|关联S2000浮空风电系统,渗透科学态度与社会责任|
内容正文:
一、单选题
1
2
3
4
5
6
2
D
D
B
B
B
D
D
二、作图题
L2
L3
S
三、实验填空题
10.压缩体积
汽化
11.大于20cm
实像
后缩
变小
12.可再生
聚变
电磁波
13.(1)
上
下(2)
80.0
远视
14.
(1)竖直
(2)0.8
(3)
排开液体的体积
(4)
1.2×103
小明
(5)将弹簧测力计固定在铁架台上,待示数稳定后再读数
15.
(1)
(2)右
(3)断路
(4)0.3
(5)温度
(6)
2.41
增大滑动变阻器最大阻值
16.
(1)解:W=Gh=1000N×8m=8000J:
答:工人师傅做的有用功为8000J:
(2)由图可知,n=3,s=nh=3×8m=24m,
W.=Fs=400N×24m=9600J,
=W4×100%=96007
n=w.
8000J
×100%≈83.3%:
答:滑轮组的机械效率为83.3%:
(3)不计绳重和摩擦,根据F=二(G+G)可知,
G=nF-G=3×400N-1000N=200N,
工人师傅对绳的最大拉力等于人的重力,
即F'=G=mg=60kg×10N/kg=600N,
G'=nF-G=3×600N-200N=1600N。
答:能拉重物的最大重力是1600N。
17.
(1)解:Re=名=0=80n:
答:当衔铁恰好被吸下时,电阻R=的阻值为802:
(2)由图乙可知,10min内,工作电路电流为2A时的工作时间
t1=200s,工作电路电流为0.5A时的工作时间t2=400s,
W1=U'11t1=220V×2A×200s=8.8×104J
W2=U'12t2=220V×0.5A×400s=4.4×104J
W=W1+W2=8.8×104J+4.4×104J
=1.32×1051=品kw.h:
由图乙可知,当电路消耗1kW.h电能,电能表的转盘转过3000转,
n=品kw.h×300r/kw.h=110r
答:10min内与工作电路连接的电能表转盘转了110转;
(3)由图甲可知,衔铁恰好被吸下,注水系统停止工作:衔
铁被释放时,注水系统和喷淋系统并联工作,
I=1s-1m=2A-0.5A=1.5A,
Pt=U'1=220V×1.5A=330W。
答:注水系统的电功率为330W。
18.(1)连通器(2)3,484(3)省力(4)大
(5)远离
19.(1)可再生
(2)B
(3)
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34.2.2×105
(4)发电效果更为稳定和可预测,且对环境影响小,不占用土地资源。
(5)432
(6)25%
2026年高新中学学业水平考试__(科目)__第三次模拟测试卷
满分:____分 时间:____分钟
班级________ 姓名________ 学号________
一、单选题(每道2分,共7×2分=14分)
1. 如图所示,是初中阶段我们用斜面做的三个实验,下列说法正确的是( )
A.图甲中为了便于测量时间,应选用坡度较大的斜面
B.图乙中的实验直接得出了牛顿第一定律
C.图丙中钢球在木板上滚动是由于受到惯性力的作用
D.图甲、乙、丙中运动的物体最终会停下来,说明力可以改变物体的运动状态
2. 如图所示,博物馆在较为精巧的文物前放置透镜,以便能观察到文物的细节,下列作图中能用来说明其成像原理的是( )
A. B.
C. D.
3. 我国南方传统农耕中常用的“竹筒水秤”,是一种简易的水位测量工具。农民在灌溉时,将一根底部固定有配重的细竹筒漂浮在水渠中,竹筒上标有刻度。当水渠因降雨导致水面上升时,下列说法正确的是( )
A.竹筒排开水的体积变小 B.竹筒排开水的重力不变
C.竹筒排开水的质量变小 D.竹筒受到的浮力变大
4. 课外活动中,小亮将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上但不拧紧,用手握住瓶子的上下两部分,用力迅速拧成图示状态时,瓶盖被弹出并伴有爆响声,同时瓶口内出现白雾。关于上述过程,下列说法错误的是( )
A.矿泉水瓶被用力拧成图示形状,说明力可以使物体发生形变
B.瓶盖弹出前,拧瓶子的过程与汽油机的做功冲程类似
C.瓶盖被弹出时,瓶内压缩气体的内能转化为瓶盖的机械能
D.瓶口内出现的白雾,是水蒸气温度降低后液化形成的小水滴
5. 如图所示为定值电阻R和灯泡L的U﹣I图像,灯泡L额定电压为2.5V。将两用电器串联在电源两端,灯泡L正常发光。下列说法正确的是( )
A.电源电压为2.5V
B.灯泡L额定功率为0.75W
C.R与灯泡L功率之比为5:3
D.灯泡L的U﹣I图像为图线B
6. 某位同学对电与磁知识进行梳理,图中对应位置的内容填写正确的是( )
A.电流的热效应 B.动圈式话筒 C.电磁起重机 D.法拉第
7. 2026 年深圳大疆发布新一代农业植保无人机,关于下列相关说法正确的是( )
A. 参数显示空机质量92.3kg、单机最大载重200kg,因此悬停时无人机产生的升力需要大于2923N
B. 无人机的桨叶材质选用了碳纤维复材,其高强度的特性,可实现较大幅度的减重
C. 激光雷达是一种通过主动发射激光脉冲并精确测量其反射信号返回时间,其与声呐系统传送的波是一致的
D. 所配备的全能变频充电站可通过燃烧汽油为无人机充电,其参考油耗是0.5L/kWh,若汽油的热值约为3.3×107J/L,其热机效率约为21%
二、作图题(每道2分,共2×2分=4分)
8. 一车厢内放有一桶水和一木块A,某一时刻桶中的水处于如图所示状态,A相对于车厢仍静止,请画出此时A的受力示意图。
9. 根据实物图画出电路图。
三、实验填空题(每空1分,共27×1分=27分)
10. (2分)疗伤喷雾剂是医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗。喷雾剂使用的材料是氯乙烷,它的装瓶是采用 的方法使其在常温下液化;使用时,对准人的伤口处喷射,液态的氯乙烷在皮肤表面迅速 (填物态变化名称),同时吸收大量的热,使人体受伤部位的温度降低,皮肤血管收缩,神经纤维传导速度变慢,起到镇痛的作用。
11. (4分)如图所示,在纸筒B的一端嵌上一个焦距为10 cm的凸透镜作为镜头,在另一个稍粗的纸筒A的一端蒙上半透明纸作为胶片,然后将纸筒B套入纸筒A,就做成了模型照相机。成像时,镜头离景物的距离应 (选填“小于10 cm”、“大于10 cm小于20 cm”或“大于20 cm”),才能在半透明纸上看到清晰的 (选填“实”或“虚”)像。当观察完近处物体再观察远处物体时,应将镜头 (选填“前伸”或“后缩”),半透明纸上才能重新得到清晰的像,此时半透明纸上的像 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12. (3分)我国太阳能无人机“启明星50”是第一款以太阳能为唯一动力能源的全电大型无人机,通过在全 身布满太阳能电池板为无人机提供动力。太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;它 是太阳内部发生核 (选填“裂变”或“聚变”)产生的能量;地面通过 (选填“电磁波”、 “超声波”或“红外线”)控制“启明星50”。
13. (4分)明利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。
(1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,点燃蜡烛,进行调整,使烛焰的像形成在光屏中央。实验过程中,蜡烛燃烧变短,烛焰的像会向光屏的 (选填“上”或“下”)方移动;此时若保持蜡烛和光屏位置不变,可将凸透镜向 (选填“上”或“下”)调节,使像重新回到光屏中央。
(2)小明把蜡烛向右移动到35cm刻度线处,发现光屏上烛焰的像变模糊了。他可以将光屏移动至 cm刻度线处,或者不移动光屏,将一个度数合适的 (填“近视”或“远视”)眼镜的镜片放在凸透镜和烛焰之间,都能让光屏上的像重新变清晰。
14. (6分)如图所示,小明和同学们探究影响浮力大小的因素。
(1)测量前,需沿_______方向给弹簧测力计调零;
(2)如图A测出物块的重力,然后将物块部分浸入水中,当测力计示数如图B所示时,物块所受浮力为________N;
(3)实验可得如下结论:由A、B、C可知,在同种液体中,物体______越大,所受浮力越大;
(4)通过上述实验数据,可以得出盐水的密度为________kg/m3;小红提出,若计算过程中g取9.8N/kg会使测量结果更准确,而小明认为没有影响。你认为________(选填“小红”或“小明”)的说法正确;
(5)实验中,由于手臂的晃动会导致测力计示数不稳定,读数不方便,请你写出一种改进方法________________。
15. (8分)小南用图甲所示的电路测量小灯泡L的电阻,电源电压可调,小灯泡标有“2.5V”字样,滑动变阻器标有“20Ω 1A”。
(1)请在答题卡图甲中用笔画线代替导线将电路连接完整;
(2)连接电路时开关应断开,滑动变阻器的滑片P应移至________端(选填“左”或“右”);
(3)实验过程中,发现小灯泡不亮,观察到电流表无示数,电压表有示数,则可能是小灯泡出现________故障;
(4)排除故障后,进行实验并将实验数据记录在表1中。当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示为________A;
表1 表2
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
0.3
0.14
2.14
2
1.0
0.20
5.00
3
1.5
0.24
6.25
4
2.0
0.28
7.14
5
2.5
—
—
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
30
20
15
10
5
电流I/A
0.08
0.12
0.16
0.24
0.48
(5)实验数据表明,小灯泡的电阻是变化的,经分析,影响该变化的因素是________;
(6)另一组同学将图甲中的电源电压调为4.5V,取走小灯泡,在该位置依次替换为30Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω的定值电阻,其余器材不变,探究电流与电阻的关系,并将实验数据记录在表2中。分析可得,当电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比;本实验中,定值电阻两端的电压为________V;表2中第________次实验数据是编造的,若要完成表2中的所有实验,可以采用的办法是________。
16.(6分)如图所示,质量为60 kg的工人师傅使用滑轮组在20 s内将重为1 000 N的装修材料从地面匀速提升8 m,运送到博物馆三楼窗口处,他对绳子的拉力为400 N,不计绳重和摩擦。(g取10 N/kg)求:
(1)工人师傅做的有用功;
(2)滑轮组的机械效率;(百分号前保留1位小数)
(3)工人师傅利用此滑轮组工作时,能拉重物的最大重力。
17. (7分)某种植基地安装了一款可以自动注水的喷淋系统,该系统由控制电路和工作电路两部分组成,其简化电路如图甲;图乙是工作电路总电流随时间变化的图像;图丙是与工作电路连接的电能表。控制电路的电源电压U=12 V,RF为压敏电阻,放置在注水系统水箱底部,其阻值随压力的增大而减小。随着注水系统水箱内水量的增加,通过电磁铁线圈中的电流逐渐增大,当电流增大到0.15 A时,衔铁恰好被吸下,注水系统停止工作。电磁铁线圈的电阻忽略不计。求:
(1) 当衔铁恰好被吸下时,电阻RF的阻值;
(2) 10 min内与工作电路连接的电能表转盘转了多少转;
(3)注水系统的电功率。
18. 如图为某品牌的智能虹吸式抽水马桶。该智能马桶中的温度传感器能够根据环境温度自动实现马桶盖的多挡位加热,以增强人体舒适度,其等效电路简化图如图乙所示,S2为智能开关,可根据实际将a、b、c、d四个接线柱中的两个接入电路,R1、R2均为加热电阻,R1=1100Ω、R2=100Ω。
图甲 图乙
图丙 图丁
(1)图甲中的存水弯管实际是一个__________,其作用是阻止排水管道内各种污染气体以及小虫进入室内。
(2) 该款智能马桶盖能实现______个挡位加热功能,当以最大加热功率工作时,此时加热功率为_________W。
(3)图丙为,进水管与自来水管相连,进水时进水阀打开,水流入水箱,随着水位升高,浮球在浮力的作用下上升;进水阀关闭过程中连杆、浮球可看成一个以O为支点的杠杆(图丁为其简化图),如果把浮球受到的力看做动力,此时它是一个______杠杆;当水上升到标准水位A位置,进水阀下降到一定位置,停止进水。按下出水开关后,出水阀打开,开始冲水;
(4)打开水箱后发现浮球破损,有水进入了浮球,这种情况下当水位上升到A位置时浮球浸入水中体积
比浮球中没进水时更______,导致进水阀关闭不严,继续进水而使水面超过溢水口使马桶漏水;
(5)找到马桶的问题后,准备更换一个完好且与原来相同的浮球,为了节约用水,他想使标准水位比原来低一些,那么他应该将浮球向__________(填“靠近”或“远离”)O点的方向适当移动。
19.阅读短文,回答问题。
空中电站——浮空风力发电系统
2026年1月5日,我国自主研制的目前世界上最大的浮空风电装置——S2000型浮空风力发电系统成功放飞至2000米高空完成并网发电测试,其相关参数见表所示。风能中常用“风能密度”(指单位面积上风产生动能的功率)反映风能的潜力,风能密度与风速的三次方成正比,图乙为实验测得的风能密度与风速的关系图像。
总体积
20000
发电机组
12套
每套发电机最大功率
300kW
高空风能不仅发电效率高,而且风速受地形、气候等自然因素影响较小,因此发电效果更为稳定、可预测。另外,浮空风力发电系统设计相对轻量化,系统自身能耗较低;其在人口稠密地区的环境影响较小,可在不占用土地资源的情况下提供电力。
(1)风能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)下图能反映发电机组发电原理的是______(选填序号)。
A. B.
(3)S2000型浮空风力发电系统浮在2000m高空时受到的浮力为_________N。(空气密度取1.1,取10N/kg)
(4)浮空风力发电系统发电与传统风力发电相比的优势有哪些?_______________________(写出一条即可)。
(5)风力发电机组以最大功率工作1h输出的电能相当于_________kg的煤完全燃烧放出的热量。()
(6)根据题中所述的测试参数,若某风力发电机叶片转过的总面积为80,当风速以15m/s的速度垂直通过叶片旋转面时,发电机1h输出的电能为,则该风力发电机对风能的利用效率为____________。
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