内容正文:
湘潭大学附属实验学校2025年创新人才实验班自主招生考试
物理试题
亲爱的同学,欢迎你参加湘潭大学附属实验学校自主招生考试,为了你能顺利地参加本次考试,请你仔细阅读下面的话。
1、试卷分试题卷和答题卷两部分,时量80分钟,满分100分。
2、请在答题卡上写好姓名、初中毕业学校。
3、选择题部分请按题号用2B铅笔填涂方框,修改时用橡皮擦干净,不留痕迹。
4、非选择题部分请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,否则作答无效。
5、所有答案都必须填写在答题卡相应的位置上。
6、请勿折叠答题卡。保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁。
祝你考试成功!
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 中国自主品牌手机成功突破硬件、软件等技术壁垒,例如“卫星通信、纵横四海”、“AI大模型”等,下列说法错误的是( )
A. 卫星通信是利用电磁波来传递信息的
B. AI语音播报能够模仿不同人的声音,是因为它成功模仿了人的音调
C. 我们通过手机导航外放听到的声音是通过空气传入人耳的
D. 开会时将手机调成静音,这是在声源处减弱噪声
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于卫星处于真空环境,所以卫星通信是利用电磁波来传递信息的,故A正确,不符合题意;
B.AI语音播报能够模仿不同人的声音,是因为它成功模仿了人的音色,故B错误,符合题意;
C.声音的传播需要介质,我们通过手机导航外放听到的声音是通过空气传入人耳的,故C正确,不符合题意;
D.开会时将手机调成静音,在声源处没有噪声,这是在声源处减弱噪声,故D正确,不符合题意。
故选B。
2. 如图甲,小明用一张画有两个同向黑色箭头的白纸,再将一只玻璃杯放置在白纸正前方,当向玻璃杯中注水至两箭头中间时,透过玻璃杯中的水看到有一个箭头反向且变长了。如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A. 甲图中看到黑色的箭头是因为它反射黑光
B. 乙图中如果将水杯靠近白纸,看到的下面的箭头将会更短
C. 乙图中看到下面的箭头变长的现象与放大镜的成像原理相同
D. 乙图中看到的上下两个箭头都是光的折射形成的像
【答案】D
【解析】
【详解】透过玻璃杯中的水看到有一个箭头反向且变长了,说明下面的箭头通过水杯中的水成了倒立、放大的实像,水杯中的水相当于横向的凸透镜;
A.甲图中看到黑色的箭头是黑色吸收所有色光,故A错误;
B.乙图中如果将水杯靠近白纸,物距减小,像距将变大,故看到的下面的箭头将会更长,故B错误;
C.乙图中看到下面的箭头变长的现象,与投影仪的成像原理相同,故C错误;
D.乙图中看到的上面的箭头是玻璃杯折射形成的,下面箭头是水折射形成的,都是光的折射形成的像,故D正确。
故选D。
3. 下列估测符合实际的是( )
A. 教室内学生课桌的高度约75cm B. 课间眼保健操的时间约45s
C. 夏天上课时教室内的气温约60℃ D. 一名初中生的质量约500kg
【答案】A
【解析】
【详解】A.教室内学生课桌的高度约中学生身高的一半,约为75cm,故A符合题意;
B.课间眼保健操的时间约5min,故B不符合题意;
C.夏天上课时教室内的气温约30℃,故C不符合题意;
D.一名初中生的质量约50kg,故D不符合题意。
故选A。
4. 小明同学学习了“降水的形成”知识后,为家人做了“下雨”的实验.他把盘子擦干放进冰箱里冷却,水壶装满水并烧开,这时水汽不断上升,壶嘴上方就出现一团“白气”,这就是“云”.从冰箱里取出盘子放在壶嘴上方约15cm的地方,盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,水滴越积越多,越积越大,等到挂不住时就纷纷落下,这就是“雨”.下面关于实验现象的解释,正确的是
A. 壶嘴上方出现的一团“白气”是液态水
B. 壶嘴上方出现的一团“白气”是壶中水汽化形成的水蒸气
C. 水汽化时放出热量
D. 盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,这水滴是熔化形成的
【答案】A
【解析】
【详解】A.壶嘴上方“白气”是水蒸气遇冷发生液化现象变成的液态水,故正确.
B.壶嘴上方出现的一团“白气”是壶中冒出来的温度较高的水蒸气液化成的小水滴,故错误.
C.水汽化过程需要吸收热量, 故错误.
D.盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,这些水滴是水蒸气遇到温度较低的盘子液化而成的, 故错误.
故选A
5. 避险车道被称为高速公路上的“救命道”。如图所示是一辆失控车辆冲入铺有厚厚碎石的陡坡后快速停下的情景。则下列说法正确的是( )
A. 铺有厚厚的碎石是为了减小摩擦
B. 失控车辆由于失去力的维持快速停下
C. 车辆冲入陡坡后由于失去惯性快速停下
D. 冲入陡坡后,车辆的动能转化为重力势能
【答案】D
【解析】
【详解】A.铺有厚厚的碎石增大了车辆受到的摩擦力,可以使车辆快速停下来,故A错误;
B.力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。失控车辆由于受到较大的阻力而快速停下,故B错误;
C.惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都具有惯性,故C错误;
D.冲入陡坡后,车辆质量不变,速度减小,动能减小;高度变大,重力势能变大,车辆的动能转化为重力势能,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,甲、乙两个相同的容器分别盛有体积相同的水和盐水,静置在水平面上.现将一杯子和木块以两种方式分别放在甲、乙两容器中,甲中杯子静止时漂浮在水面上,乙中木块紧贴杯底(杯中无气体)并与杯子一起悬浮在盐水中,下列说法中正确的是( )
A. 甲容器对水平面的压强大于乙容器对水平面的压强
B. 木块在甲容器中受到的浮力大于在乙容器中受到的浮力
C. 甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度
D. 将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许,杯子和木块将沉到容器底
【答案】C
【解析】
【详解】A.容器对水平面的压力等于容器、液体、杯子和木块的重力之和,甲、乙中容器、杯子和木块重力相同。水和盐水的体积相同,盐水的密度大,根据可知,乙中盐水的质量更大,因此盐水的重力更大,两容器的底面积相同,根据可知,乙对水平面的压强更大,故A错误;
B.由图可知,木块在甲容器中放在杯子中,受到杯子的支持力,大小等于木块的重力,木块没有排开液体,即没有受到浮力。木块在乙中排开了液体,受到的了浮力,木块的密度未知,因此无法得出浮力与重力的关系,综上所述,木块在甲容器中受到的浮力小于在乙容器中受到的浮力,故B错误;
C.甲中,杯子和木块整体漂浮在水中,整体受到的浮力等于整体的重力;乙中,杯子和木块整体悬浮在水中,整体受到的浮力等于整体的重力。因此甲、乙中整体受到的浮力相同,乙中盐水的密度更大,根据可知,甲中排开液体的体积大于乙中排开液体的体积,根据可知,甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度,故C正确;
D.将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许,根据可知,杯子和木块受到的压强增大,但整体内部没有空气,整体的体积不会改变,因此整体受到的浮力不变,仍等于整体的重力,故仍悬浮在液体中,不会沉底,故D错误。
故选C。
7. 甲,乙两名同学在操场直道上跑步,他们通过的路程和时间关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 0~6s内,甲、乙都做匀速直线运动
B. 0~10s内,甲通过的路程比乙多10m
C. 甲前2s的平均速度大于其前6s的平均速度
D. 6~12s内,甲、乙的平均速度不相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.0~6s内,甲在相同时间内通过的路程越来越小,因此是减速运动;乙在相同时间内通过的路程相同,因此匀速直线运动,故A错误;
B.由图可知,0~10s内,甲通过的路程为40m;乙的平均速度为
则乙在0~10s内通过的路程
s1=v乙t1=5m/s×10s=50m
所以0~10s内,甲通过的路程比乙少10m,故B错误;
C.由图可知,甲前2s的平均速度
前6s的平均速度
因此v甲2>v甲6,故C正确;
D.由图可知,6~12s内,甲、乙都从30m到60m,相同时间内通过的路程相同,所以甲乙的平均速度相同,故D错误。
故选C。
8. 随着人们生活水平的不断提高,小汽车已走进了千家万户,以下关于小汽车所涉及的物理知识描述正确的有( )
①汽车行驶过程中,驾驶员相对于座椅是运动的
②汽车上宽大的座椅是为了减小座椅对人体的压强
③汽车配备安全带和安全气囊的目的是为了在紧急刹车时减小人的惯性
④汽车轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大车轮与地面的摩擦力
⑤燃油汽车的发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容大
A. ①②③ B. ②④⑤ C. ①②④ D. ①②⑤
【答案】B
【解析】
【详解】①汽车行驶过程中,驾驶员相对于座椅的位置并未改变,是静止的;故①错误;
②汽车的座椅设计得既宽又大,是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,让司机坐上去觉得舒服,故②正确;
③汽车配备安全带和安全气囊的目的是为了在紧急刹车时防止惯性带来危害,不能减小惯性,故③错误;
④汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故④正确;
⑤汽车发动机工作时产生大量的热,这些热如果不迅速转移,就可能损害发动机,因此利用水的比热容大的特点(相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多)把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高,故⑤正确。
综上分析,正确的是②④⑤。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 课外活动小组制作电磁驱动“小车”:把铜制裸导线密绕成长螺线管当作轨道,固定在水平桌面上;将两个强磁铁固定在一节新干电池的两极上制成“小车”,磁极与电极的位置关系如图所示。把“小车”从右侧入口完全推入螺线管,“小车”自动向前运动到达左侧。关于小车运动的工作原理,下列说法中正确的是( )
A. 调换干电池的正负极,其他条件不变,电磁驱动“小车”仍能从右侧自动到达左侧
B. 将铜制裸导线换做铜制漆包线,其他条件不变,电磁驱动“小车”依然能从右侧自动到达左侧
C. 电磁驱动“小车”的工作原理与扬声器的工作原理类似
D. 电磁驱动“小车”的工作原理在于螺线管内发生了电磁感应现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.调换干电池的正负极,其他条件不变,线圈中的电流方向改变,则“小车”受力方向改变,电磁驱动“小车”不能从右侧自动到达左侧,故A错误;
B.将铜制裸导线换做铜制漆包线,电池和导线之间断路,螺线管中不能产生电流,“小车”不会受到力的作用,不能运动,故B错误;
CD.电磁驱动“小车”的工作原理是磁场对电流有力的作用,而不是电磁感应,这与扬声器的工作原理类似,故C正确,D错误。
故选C。
10. 如图所示是某坐位体前屈测试仪电路原理图。电源电压保持不变,滑动变阻器的阻值与推出的距离L成正比,每位同学测试前滑片均处于最左端O处。闭合开关S,小贺测试时,推出的距离为,电压表的示数为2V,变阻器的电功率为;小高测试时,推出的距离为,且,电压表的示数为3V,变阻器的电功率为;小许测试时,推出的距离为,电路的总功率为。已知,则小许推出的距离为( )
A. 9cm B. 15cm C. 20cm D. 24cm
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,小贺测试时,电压表的示数为2V,此时R1两端的电压U1=2V,小高测试时,电压表的示数为3V,此时R1两端的电压U2=3V,又知,则
则
由题意可知,滑动变阻器R1的阻值与推出的距离L成正比,小贺测试时,推出的距离为L1,小高测试时,推出的距离为L2,且L2-L1=5cm,则
即
解得L1=5cm,L2=10cm。电源电压恒定,设电源电压为U ,则
则
解得U=6V。则
则,则R0=2R1小贺;,R0=R1小高。设小贺测试时,电路总功率为P1总,则
设小高测试时,电路总功率为P2总,则
则
则
则
滑动变阻器R1的阻值与推出的距离L成正比,小贺测试时,推出的距离为
L1=5cm
则小许推出的距离为
L3=4L1=20cm
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求的,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
11. 用简洁直观的图示描述物理现象、规律是物理学习和研究的重要手段,图示描述不正确的有( )
A. 图是发电机的原理图
B. L为拉力F1的力臂
C. 图装置闭合开关将滑片从右端移到中点时,弹簧长度变短
D. 符合安全用电要求的家用电路图
【答案】BD
【解析】
【详解】A.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生感应电流,这种现象叫做电磁感应现象,是发电机的原理,故A正确,不符合题意;
B.动力臂是支点到动力作用线的距离,L不是拉力F1的力臂,故B错误,符合题意;
C.根据安培定则可知,螺线管的上部是S极,同名磁极相排斥;闭合开关将滑片从右端移到中点时,电阻变小,电路的总电阻变小,由得,在总电压一定时,电路中的电流变大,通电螺线管的磁性增强,排斥力变大,弹簧长度变短,故C正确,不符合题意;
D.家庭电路中,火线接开关,灯泡接零线,接法正确,符合安全用电要求;三孔插座的第三个孔接地,其他两个孔火线和零线接反,接法错误,不符合安全用电要求,故D错误,符合题意。
故选BD。
12. 某中学积极开展民族民间文化进校园活动,丰富学生的校园生活,如下列图所示的四幅图所示,分别反映蹴球、独竹漂、高跷和押枷的训练情景。关于这四种运动下列说法中正确的是(g取10N/kg)( )
A. 踢球时球离开运动员的脚掌后在向前运动的过程中,运动员对球做了功
B. 45kg的女运动员拿着3kg的划竿踩在质量为30kg的竹漂上保持平衡状态,划竿和竹漂共受到780N的浮力
C. 52kg的男运动员踩着重量忽略不计的高跷训练,每只高跷底部与地面的接触面积为1.3×10﹣3m2 ,则在行走过程中,高跷对地面的压强为4×105Pa
D. 押枷比赛中,线把人拉动起来,说明力能改变物体的运动状态
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.踢球时球离开运动员的脚掌后在向前运动的过程中,运动员对球没有力的作用,所以运动员对球没有做过功,故A错误;
B.将女运动、划竿和竹漂看成一个整体,它们的总重力为
G=mg=(45kg+3kg+30kg)×10N/kg=780N
由于漂浮时物体所受浮力等于其重力可知,划竿和竹漂共受到780N的浮力,故B正确;
C.踩高跷行走时对地面的压强为
故C正确;
D.押枷比赛中,线把人拉动起来,人由静止变为运动,运动状态发生变化,所以说明力能改变物体的运动状态,故D正确。
故选BCD。
13. 一艘测量船利用声呐探测某江域水底状况,测量船匀速行驶经过该江域的甲、乙、丙、丁四个位置时,向水底定向发射超声波,测得发出声波至收到回声的时间分别为0.30s、0.16s、0.28s、0.12s。由此可推断( )
A. 四个位置中甲处江底最深
B. 四个位置中丁处江底最深
C. 这个区域江底是圆弧形
D. 还不能描绘这个区域江底的完整形状
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.根据题意可知,测量船匀速行驶经过该江域的甲、乙、丙、丁四个位置时,向水底定向发射超声波,测得发出声波至收到回声的时间分别为0.30s、0.16s、0.28s、0.12s,由可知,船经过甲位置时,声波信号传播的路程最远,所以甲位置的深度最深,故A符合题意,B不符合题意;
CD.由于只在甲、乙、丙、丁四个位置进行了测量,所以不能描绘这个区域江底的完整形状,也无法确定这个区域江底是否圆弧形,故C不符合题意,D符合题意。
故选AD。
14. 图是课本中四个实验配置图,下列说法中正确的是( )
A. 图①将扬声器对准烛焰播放音乐,看到火焰左右摇晃,说明声传递信息
B. 图②音叉发出的声音越响,乒乓球被弹开得越远,说明声音的响度和振幅有关
C. 图③抽取玻璃罩内的空气,听到罩内的铃声减小,进一步推论得出真空不能传播声音
D. 图④用大小不同的力拨固定于桌面的尺子,尺子发声的音调会发生变化
【答案】BC
【解析】
【详解】A. 图①将扬声器对准烛焰播放音乐,看到火焰左右摇晃,说明声传递能量,故A错误;
B. 图②音叉发出的声音越响,乒乓球被弹开得越远,说明声音的响度和振幅有关,用乒乓球的弹起来反映音叉的振动,采用了转换法,故B正确;
C. 图③抽取玻璃罩内的空气,罩内的传声介质变少,听到罩内的铃声减小,进一步推论,如果将罩内空气全部抽出,将听不到声音,得出真空不能传播声音,故C正确;
D. 图④用大小不同的力拨固定于桌面的尺子,尺子的振幅不同,尺子发声的响度会发生变化,故D错误。
故选BC。
15. 图甲中,试管装有适量碎冰,用酒精灯对烧杯中足量的水进行加热,用温度计测量不同时刻温度值,温度随时间变化的图像如图乙。下列分析正确的是( )
A. 试管放入水中加热是使冰受热均匀 B. 图乙bc段试管内的物质为固态
C. 图乙bc段试管内冰的温度保持不变 D. 图乙de段试管中水正在沸腾
【答案】AC
【解析】
【详解】A.试管放入水中加热叫做水浴法加热,可以使得试管中的冰受热均匀,故A正确;
BC.图乙bc段温度不变,是冰的熔化阶段,冰是晶体,熔化时处于固液共存态,持续吸热,但温度不变,故B错误,C正确;
D.图乙de段试管中水温度达到沸点,但是因为跟烧杯中的水温度一样,无法发生热传递,无法继续从烧杯中的水中吸收热量,因此不能沸腾,故D错误。
故选AC。
16. 检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像。视力表到平面镜的距离为2.7m,被测者到视力表距离为0.4m,下面说法正确的是( )
A. 视力表在镜中的像与被测者相距5.4m
B. 这样安排的好处是可以在较小空间检查视力
C. 若人靠近平面镜,人在镜中的像大小会变大
D. 通过平面镜看到的视力表上符号的像与视力表上的符号相比,左右相反
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据平面镜成像特点,像与物到平面镜的距离相等,已知视力表到平面镜距离为,则视力表的像到平面镜距离也为;被测者到视力表距离为,因此被测者到平面镜距离为
可得视力表的像与被测者距离为
故A错误;
B.标准视力检查要求被测者到视力表的距离为,利用平面镜成像可以在有限小空间满足检查要求,因此这样安排的好处是可以在较小空间检查视力,故B正确;
C.根据平面镜成像特点,像与物大小始终相等,人靠近平面镜时,人自身的大小不变,因此人在镜中的像大小不变,故C错误;
D.平面镜成的像与物体关于镜面对称,因此通过平面镜看到的视力表符号的像与原视力表上的符号相比,左右相反,故D正确。
故选BD。
表上的符号相比,左右相反
17. 小明设计的质量测量仪如图所示,电源电压恒为 6V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程“0~3V”,标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、标有“4V 0.5A”的小灯泡L(假设灯丝电阻不变)。在保证电路安全的情况下,测量物体的质量,下列说法中正确的是( )
A. 不放重物时,小灯泡 L 的亮度最暗
B. 不放重物时滑动变阻器连入电路的阻值为 4Ω
C. 电压表的示数变化范围是 2V~3V
D. 重物的质量越大,电流表示数越大,电压表示数也越大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.不放重物时,滑片在最上方,滑动变阻器接入电路的电阻最小,总电阻最小,根据欧姆定律可知,电路中的电流最大,根据P=I2R可知,小灯泡的功率最大,小灯泡L的亮度最亮,故A错误;
B.不放重物时,变阻器连入电路的电阻最小,电路的总电阻最小,由,电路中的电流最大,由于小灯泡的额定电流为0.5A,所以在保证电路安全的情况下,电路的最大电流为0.5A,此时小灯泡两端的电压为4V,则不放重物时滑动变阻器连入电路的阻值为
故B正确;
C.由电路图知道,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压,当电路中的电流为0.5A时,灯泡正常发光,此时灯泡两端的电压为4V,此时电压表示数最小为
由可知,灯泡的电阻
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小
当电路中的电流最小时,灯泡两端的电压最小,滑动变阻器两端的电压最大
因为电压表量程“0~3V”,,所以电压表的示数变化范围是,故C正确;
D.重物的质量越大,滑动变阻器接入电路中电阻变大,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器分担的电压变大,电压表示数变大,此时电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表示数变小,故D错误。
故选BC。
18. 如图甲所示的电路,电源电压不变,R是定值电阻,通过L的电流与L两端的电压关系如图乙所示。当M、N都是电流表,且闭合、断开时,M的示数为、电路的总电阻为;当M、N都是电压表,且、都闭合时,N的示数为,电路的总电阻为。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的阻值为
B. 两次电路中总电阻与之比为3︰10
C. 当M、N都是电压表,、都闭合时、R与L的功率之比为1︰3
D. 当M、N都是电流表,只闭合时,M、N两表示数之比为3︰5
【答案】BD
【解析】
【详解】A.当M、N都是电流表,且S1闭合、S2断开时,R与L并联,电流表M测通过L的电流,电流表N测干路电流,M的示数为0.4A,即通过L的电流为0.4A,由图乙可知,此时L两端的电压为8V,由并联电路的电压特点可知,电源电压
U=UL =8V
当M、N都是电压表,且S1、S2都闭合时,两电阻串联,电压表M测电源电压,电压表N测L两端的电压,N的示数为2V,即L两端的电压为2V,由图乙可知,此时通过L的电流为0.2A,由串联电路的电流特点可知,此时电路中的电流
I串=IL串=0.2A
由串联电路的电压特点可知,此时R两端的电压
UR串=U-UL串=8V-2V=6V
由欧姆定律可知,R的阻值
故A错误;
BD.两电阻并联时,通过R的电流
由并联电路的电流特点可知,干路电流
则当M、N都是电流表,只闭合S1时、M、N两表示数之比为
由欧姆定律可知,两电阻并联时,电路的总电阻为
两电阻串联时的电路的总电阻
则两次电路中总电阻与之比为
故BD正确;
C.当M、N都是电压表,且S1、S2都闭合时,两电阻串联,此时L两端的电压为2V,由图乙可知,通过L的电流为0.2A,由欧姆定律可知,L的阻值
由
P=UI=I2R
可知,R与L的功率之比为
故C错误。
故选BD。
三、填空题:本大题共4小题,每空2分,共16分。
19. 在“探究物质熔化规律”的实验时,某物质的温度随时间变化图象如图所示。该物质液态时的比热容为4.2×103J/(kg·℃),质量为20g,由图可知,该物质熔化过程中BC段吸收的热量为___________J。该物质固态时的比热容是___________J/(kg·℃)。
【答案】 ①. 672 ②. 2.1×103
【解析】
【详解】[1]已知该物质液态时的比热容为4.2×103J/(kg·℃),质量为20g=0.02kg,从图中可以看到,CD段物质为液态,温度变化量为4℃,根据比热容公式可知,这过程吸收的热量为
已知相同时间物质吸收的热量是相同的,BC段的时间是CD段的两倍,则BC段物质吸收的热量为CD段的两倍,即
BC段吸收的热量为672J。
[2]该物质固态时,为AB段,AB段的时间为CD段的一半,则AB段物质吸收的热量为CD段的一半,即
AB段物质吸收的热量为168J,从图中可以看到,AB段物质的温度变化量为4℃,该物质的质量为0.02kg,根据比热容公式可知,该物质固态时的比热容为
该物质固态时的比热容是2.1×103J/(kg·℃)。
20. 在如图甲所示电路中,滑动变阻器的规格为“”。闭合开关并将滑片P从一端滑到另一端的过程中,滑动变阻器的电功率与电流表示数的关系图像如图乙所示。则定值电阻R的阻值为___________;滑动变阻器的最大功率为___________W。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】
【详解】[1]由电路图可知,Rx与R串联,电压表测Rx两端的电压,电流表测电路中的电流;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图像可知,电路中的电流
由
可得,电源的电压
①
当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,电路中的电流最大,由图像可知,电路中的电流
电源电压
②
根据①②解得:
[2]电源电压
当滑动变阻器滑动到某一位置时,滑动变阻器的阻值为,此时电路中的电流为
那么滑动变阻器的电功率为
当
时,P最大,即滑动变阻器的最大功率为
21. C919为了减重,使用了大量新型合金材料,飞机某合金全部件由甲、乙两种金属构成,已知甲、乙按质量比2:1混合后的密度与甲、乙按体积比3:4混合后的密度相等,则甲、乙密度之比为__________.若该合金部件比传统上全部使用金属甲时重量减少了50%,则该合金中甲、乙的质量之比为____________.
【答案】 ①. 8∶3 ②. 2∶3
【解析】
【详解】[1]由题知,甲、乙按质量比2:1混合时,m甲=2m乙,由密度公式可得混合后密度
甲、乙按体积比3:4混合时,V甲V乙,由密度公式可得混合后密度
ρ′+
混合后的密度相等,所以
+
解得:或(不合题意舍去)
[2]合金部件比传统上全部使用金属甲时重量减少了50%,即m合M甲,使用合金和传统上使用甲制作该部件的体积应相等,所以ρ合ρ甲,由密度公式有
解得:
22. 将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面的顶端。已知沿斜面所用的推力是300N,斜面的机械效率是75%,则有用功为______J,物体所受的摩擦力为________N。
【答案】 ①. 900 ②. 75
【解析】
【详解】[1]推力做的总功
根据机械效率公式,变形可得有用功
[2]额外功等于总功与有用功的差值,即
由于额外功是克服摩擦力所做的功,根据,可得摩擦力
四、作图题:本大题共2小题,每小题2分,共4分。
23. 如图所示,沿着倾斜的木板向卡车上推油桶。用力的示意图把油桶所受的重力和木板对油桶的支持力表示出来。
【答案】
【解析】
【详解】油桶所受的重力和木板对油桶的支持力作用点都在重心上,过油桶的重心,画一条竖直向下的线段,并在末端标上箭头和G,即为重力,木板对油桶的支持力,是过重心垂直于斜面向上,故过重心画一条垂直于斜面的向上的线段,并在末端标上箭头和F,即为木板对油桶的支持力,如图所示:
24. 如图所示,潜水员的眼睛在水面以下A处,观察岸上的物体。图中的两个B1和B2分别是物、像的位置,请在图中作出潜水员观察物体的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】连接两点(空气中用虚线,水中用实线)与水面相交,则交点为入射点;连接即为入射光线,为折射光线,如下图所示:
五、实验题:本大题共3小题,每空1分,共14分。
25. 小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲所示,将一束平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=______cm;
(2)小明在某次实验中,将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置,光屏上呈现清晰的像,此像是倒立、______的实像,生活中______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是依据此成像原理制成的;
(3)保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至如图丙所示位置,则人眼在图中______(选填“A”或“B”)处能观察到烛焰的像;
(4)小明在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜,发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后,光屏上再次得到清晰的像,则该眼镜是______(选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】 ①. 10.0 ②. 放大 ③. 投影仪 ④. B ⑤. 远视
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,平行光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点就是焦点;焦点到光心的距离是焦距,由图可知,该凸透镜的焦距为
f=50.0cm-40.0cm=10.0cm
(2)[2][3]由乙图可知,物距u=15.0cm,由于f<u<2f,所以光屏上成的是倒立、放大的实像,生活中投影仪就是依据此成像原理制成的。
(3)[4]保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至如图丙所示位置,此时物距
u=7.0cm<10.0cm
根据凸透镜成像规律可知,此时成正立、放大的虚像,像与物位于凸透镜的同侧,所以人眼在图中B处能观察到烛焰的像。
(4)[5]在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜,发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后,光屏上再次得到清晰的像,说明所放的透镜对光有会聚作用,是凸透镜,而远视眼镜片是凸透镜制成的,所以该眼镜是远视眼镜。
26. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中
(1)杠杆没挂钩码时需要向右调节杠杆两端的螺母,才能使杠杆在水平位置平衡,说明调节前杠杆的______(选填“左”或“右”)端高;
(2)小雨通过改变钩码数量并移动钩码位置,使杠杆在水平位置平衡,多做几次实验,将得到的数据填入表中。分析表中数据,得到杠杆平衡条件是:______;
次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
0.5
20
2.0
5
2
1.0
10
0.5
20
3
1.5
10
3.0
5
(3)如图甲所示先在杠杆左侧挂4个钩码,后在右侧A处挂3个钩码,根据得到的杠杆平衡条件可以判断出杠杆的______端会下沉;
(4)小雨想用撬棒撬动地面上的石头,是撬棒的支点,是阻力,是阻力臂,如图乙所示,为了撬动石头,在B点施加的最小动力的方向是______。
【答案】 ①. 右 ②. ③. 右 ④. 垂直于OB向下
【解析】
【详解】(1)[1]杠杆没挂钩码时需要向右调节杠杆两端的螺母,才能使杠杆在水平位置平衡,说明原来杠杆的重心在支点的左侧,说明调节前杠杆的右端高。
(2)[2]根据表中的数据分析
得出杠杆平衡条件是。
(3)[3]假设每个钩码的重力为1N,左侧挂4个钩码,总重力为4N,距离为0.05m,右侧A处挂3个钩码,总重力为3N,距离为0.1m,通过计算可知
根据得到的杠杆平衡条件可以判断出杠杆的右端会下沉。
(4)[4]已知图中是撬棒的支点,是阻力,是阻力臂,如图乙所示,为了撬动石头,最长的动力臂为OB,所以在B点施加的最小动力的方向是垂直于OB向下。
27. 物理小组利用如图甲的实验电路测量小灯泡的额定功率,已知待测小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的额定功率约为1W,电源电压恒为6V。
(1)测量小灯泡的额定功率实验的原理是__________;
(2)移动滑片,某时刻电压表的示数如图乙所示,其读数是__________V;为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向__________(选填“A”或“B”)端移动;
(3)小超测量三组实验数据,粗心的他把三组数据随手写在草稿纸上(如图丙所示)而没有填写在对应的表格中,请你帮助小超计算:小灯泡的额定功率为__________W;
(4)小明用已经测量的数据,计算2V电压下灯泡的电阻R,再根据计算小灯泡在2.5V下的额定功率,此方法计算出的额定功率与实际的额定功率相比__________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【答案】(1)P=UI
(2) ①. 2.2 ②. B
(3)0.75 (4)偏大
【解析】
【小问1详解】
要想测量小灯泡的额定功率,需要测量出小灯泡在额定电压下的电流,再根据公式P=UI计算得出小灯泡的额定功率,故实验的原理为P=UI。
【小问2详解】
[1]由图乙可知,电压表接小量程,分度值为0.1V,故电压表的示数为2.2V。
[2]小灯泡的额定电压为2.5V,此时小灯泡两端电压为2.2V,若想测量小灯泡的额定功率,应使小灯泡两端电压变大,即滑动变阻器的分压变小,根据串联分压可知,滑动变阻器接入电路中的电阻应变小,即应将滑动变阻器的滑片向右移动,即向B端移动。
【小问3详解】
灯泡两端电压越大时,电路中的电流也越大,即当灯泡两端的电压为2.5V时,通过灯泡的电流应为0.30A,故小灯泡的额定功率为
【小问4详解】
灯丝的阻值随着灯泡两端的电压增大而增大,故2V电压下灯泡的电阻小于2.5V下灯丝的电阻,利用2V电压下灯泡的电阻,根据公式计算小灯泡在2.5V下的额定功率,由于电阻偏小,故此方法计算出的额定功率与实际的额定功率相比偏大。
六、计算题:本大题共3小题,第28小题8分,第29小题10分,第30小题12分,共30分。
28. 如图是辽宁号航空母舰的图片,它以重油(原油提出汽油、柴油后剩余的重质油)为燃料,总功率,最高航速约54km/h。(g取 10N/kg,,重油的热值为)求:
(1)水面下 15m处,海水产生的压强是多少?
(2)如果航母的总功率全部用来提供它向前运动,当航母以54km/h的速度航行时,牵引力是多大?
(3)若航母发动机的效率为25%,当它以最高航速匀速航行1000km,至少需要燃烧多少千克的重油?
【答案】(1);(2);(3)1000kg
【解析】
【详解】解:(1)水面下 15m处,海水产生的压强
(2)当航母以54km/h的速度航行时,牵引力是
(3)当它以最高航速匀速航行1000km,航母做的有用功
若航母发动机做的总功
需要燃料的质量
答:(1)水面下 15m处,海水产生的压强是;
(2)当航母以54km/h的速度航行时,牵引力是;
(3)若航母发动机的效率为25%,当它以最高航速匀速航行1000km,至少需要燃烧1000kg的重油。
29. 图甲是一款多功能电煮锅,图乙为该电煮锅简化电路图,其中开关可以断开、接或接,和都是用于加热的纯电阻,电煮锅的部分参数如下表所示(和的电阻值不随温度变化而变化)。求:
项目
额定电压(V)
低温挡功率(W)
中温挡功率(W)
高温挡功率
参数
220
550
1100
(1)电煮锅处于中温挡正常工作时,求电路中的电流大小;
(2)、的值以及正常工作时高温挡的功率是多少?
(3)在某次用电高峰期,利用高温挡将质量为的汤汁由20℃加热至沸腾,所用时间,已知电煮锅的热效率为80%,汤汁的比热容为,求此时的实际电压。(在标准大气压下)
【答案】(1)5A (2)44Ω,44Ω,2200W
(3)200V
【解析】
【小问1详解】
由知道,当断开,接时,、串联为低温挡;当只闭合时只有工作为中温挡;当闭合,接时、并联为高温挡。
由知道,电煮锅处于中温挡工作时,电路中的电流大小
【小问2详解】
由知道,R1的阻值
当开关S1断开,S2接A时,此时电路为串联电路,电路中的总电阻为两个电阻之和,总阻值最大,此时功率最小,为低温挡;此时电路的总电阻
根据串联电路电阻规律知道,
由知道,高温挡的功率
【小问3详解】
利用高温挡电路的总电阻
利用高温挡将质量为的汤汁由20℃加热至沸腾
消耗电能
此时的实际电压
30. 如图甲所示为小红设计的液体密度测量装置的电路图,其中电源电压恒定为18V,电流表所选量程为0~0.6A、开关S为单刀双掷开关,可分别与a、b接触,R1、R2均为定值炮阻,其中R2=20Ω,R为压敏电阻,R的阻值与它所受压力的关系如图乙所示。在R上水平放置一个质量不计的轻质柱形容器,容器容积为1000mL,每次小红都在容器中装满待测液体,根据电流表的示数便可计算出待测液体密度。已知当开关S1接a,容器中没有装液体时,电流表的示数为0.2A。已知水的密度为=1×103kg/m3。求:
(1)定值电阻R1的阻值;
(2)当S1接a,容器装满水时,电路消耗的总功率;
(3)在电路安全的前提下,本装置能测量的最大液体密度。(每次测量时都在容器中装满待测液体)
【答案】(1)10Ω (2)8.1W
(3)1.4×103kg/m3
【解析】
【小问1详解】
当开关S1接a,R1和R串联接入电路,容器中没有装液体时,由乙图可知此时R=80Ω,由欧姆定律可得电路总电阻
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,所以R1的阻值
R1=R总-R=90Ω-80Ω=10Ω
【小问2详解】
当容器中装满水时,水的质量为
m0=ρ水V=1.0×103kg/m3×1000×10-6m3=1kg
水的重力
G0=m0g=1kg×10N/kg=10N
此时压敏电阻受到的压力
G′=G0=10N
由乙图可知压敏电阻的阻值R′=30Ω,电路消耗的总功率
【小问3详解】
电流表所选量程为0~0.6A,当通过电路的电流最大为0.6A时,电路总电阻最小,此时压敏电阻受到的压力最大,所测液体的密度最大,此时电路的总电阻
开关S1接a,压敏电阻的阻值为
R″=R总1-R1=30Ω-10Ω=20Ω
由图乙可知,压敏电阻受到的压力为12N,容器中液体的重力为G″=12N,容器中液体的密度为
开关S1接b,压敏电阻的阻值为
R″′=R总1-R2=30Ω-20Ω=10Ω
由图乙可知,压敏电阻受到的压力为14N,容器中液体的重力为G″′=14N,容器中液体的密度为
因为
1.4×103kg/m3>1.2×103kg/m3
所以本装置能测量的最大液体密度是1.4×103kg/m3。
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湘潭大学附属实验学校2025年创新人才实验班自主招生考试
物理试题
亲爱的同学,欢迎你参加湘潭大学附属实验学校自主招生考试,为了你能顺利地参加本次考试,请你仔细阅读下面的话。
1、试卷分试题卷和答题卷两部分,时量80分钟,满分100分。
2、请在答题卡上写好姓名、初中毕业学校。
3、选择题部分请按题号用2B铅笔填涂方框,修改时用橡皮擦干净,不留痕迹。
4、非选择题部分请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,否则作答无效。
5、所有答案都必须填写在答题卡相应的位置上。
6、请勿折叠答题卡。保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁。
祝你考试成功!
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 中国自主品牌手机成功突破硬件、软件等技术壁垒,例如“卫星通信、纵横四海”、“AI大模型”等,下列说法错误的是( )
A. 卫星通信是利用电磁波来传递信息的
B. AI语音播报能够模仿不同人的声音,是因为它成功模仿了人的音调
C. 我们通过手机导航外放听到的声音是通过空气传入人耳的
D. 开会时将手机调成静音,这是在声源处减弱噪声
2. 如图甲,小明用一张画有两个同向黑色箭头的白纸,再将一只玻璃杯放置在白纸正前方,当向玻璃杯中注水至两箭头中间时,透过玻璃杯中的水看到有一个箭头反向且变长了。如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A. 甲图中看到黑色的箭头是因为它反射黑光
B. 乙图中如果将水杯靠近白纸,看到的下面的箭头将会更短
C. 乙图中看到下面的箭头变长的现象与放大镜的成像原理相同
D. 乙图中看到的上下两个箭头都是光的折射形成的像
3. 下列估测符合实际的是( )
A. 教室内学生课桌的高度约75cm B. 课间眼保健操的时间约45s
C. 夏天上课时教室内的气温约60℃ D. 一名初中生的质量约500kg
4. 小明同学学习了“降水的形成”知识后,为家人做了“下雨”的实验.他把盘子擦干放进冰箱里冷却,水壶装满水并烧开,这时水汽不断上升,壶嘴上方就出现一团“白气”,这就是“云”.从冰箱里取出盘子放在壶嘴上方约15cm的地方,盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,水滴越积越多,越积越大,等到挂不住时就纷纷落下,这就是“雨”.下面关于实验现象的解释,正确的是
A. 壶嘴上方出现的一团“白气”是液态水
B. 壶嘴上方出现的一团“白气”是壶中水汽化形成的水蒸气
C. 水汽化时放出热量
D. 盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,这水滴是熔化形成的
5. 避险车道被称为高速公路上的“救命道”。如图所示是一辆失控车辆冲入铺有厚厚碎石的陡坡后快速停下的情景。则下列说法正确的是( )
A. 铺有厚厚的碎石是为了减小摩擦
B. 失控车辆由于失去力的维持快速停下
C. 车辆冲入陡坡后由于失去惯性快速停下
D. 冲入陡坡后,车辆的动能转化为重力势能
6. 如图所示,甲、乙两个相同的容器分别盛有体积相同的水和盐水,静置在水平面上.现将一杯子和木块以两种方式分别放在甲、乙两容器中,甲中杯子静止时漂浮在水面上,乙中木块紧贴杯底(杯中无气体)并与杯子一起悬浮在盐水中,下列说法中正确的是( )
A. 甲容器对水平面的压强大于乙容器对水平面的压强
B. 木块在甲容器中受到的浮力大于在乙容器中受到的浮力
C. 甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度
D. 将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许,杯子和木块将沉到容器底
7. 甲,乙两名同学在操场直道上跑步,他们通过的路程和时间关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 0~6s内,甲、乙都做匀速直线运动
B. 0~10s内,甲通过的路程比乙多10m
C. 甲前2s的平均速度大于其前6s的平均速度
D. 6~12s内,甲、乙的平均速度不相等
8. 随着人们生活水平的不断提高,小汽车已走进了千家万户,以下关于小汽车所涉及的物理知识描述正确的有( )
①汽车行驶过程中,驾驶员相对于座椅是运动的
②汽车上宽大的座椅是为了减小座椅对人体的压强
③汽车配备安全带和安全气囊的目的是为了在紧急刹车时减小人的惯性
④汽车轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大车轮与地面的摩擦力
⑤燃油汽车的发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容大
A. ①②③ B. ②④⑤ C. ①②④ D. ①②⑤
9. 课外活动小组制作电磁驱动“小车”:把铜制裸导线密绕成长螺线管当作轨道,固定在水平桌面上;将两个强磁铁固定在一节新干电池的两极上制成“小车”,磁极与电极的位置关系如图所示。把“小车”从右侧入口完全推入螺线管,“小车”自动向前运动到达左侧。关于小车运动的工作原理,下列说法中正确的是( )
A. 调换干电池的正负极,其他条件不变,电磁驱动“小车”仍能从右侧自动到达左侧
B. 将铜制裸导线换做铜制漆包线,其他条件不变,电磁驱动“小车”依然能从右侧自动到达左侧
C. 电磁驱动“小车”的工作原理与扬声器的工作原理类似
D. 电磁驱动“小车”的工作原理在于螺线管内发生了电磁感应现象
10. 如图所示是某坐位体前屈测试仪电路原理图。电源电压保持不变,滑动变阻器的阻值与推出的距离L成正比,每位同学测试前滑片均处于最左端O处。闭合开关S,小贺测试时,推出的距离为,电压表的示数为2V,变阻器的电功率为;小高测试时,推出的距离为,且,电压表的示数为3V,变阻器的电功率为;小许测试时,推出的距离为,电路的总功率为。已知,则小许推出的距离为( )
A. 9cm B. 15cm C. 20cm D. 24cm
二、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求的,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
11. 用简洁直观的图示描述物理现象、规律是物理学习和研究的重要手段,图示描述不正确的有( )
A. 图是发电机的原理图
B. L为拉力F1的力臂
C. 图装置闭合开关将滑片从右端移到中点时,弹簧长度变短
D. 符合安全用电要求的家用电路图
12. 某中学积极开展民族民间文化进校园活动,丰富学生的校园生活,如下列图所示的四幅图所示,分别反映蹴球、独竹漂、高跷和押枷的训练情景。关于这四种运动下列说法中正确的是(g取10N/kg)( )
A. 踢球时球离开运动员的脚掌后在向前运动的过程中,运动员对球做了功
B. 45kg的女运动员拿着3kg的划竿踩在质量为30kg的竹漂上保持平衡状态,划竿和竹漂共受到780N的浮力
C. 52kg的男运动员踩着重量忽略不计的高跷训练,每只高跷底部与地面的接触面积为1.3×10﹣3m2 ,则在行走过程中,高跷对地面的压强为4×105Pa
D. 押枷比赛中,线把人拉动起来,说明力能改变物体的运动状态
13. 一艘测量船利用声呐探测某江域水底状况,测量船匀速行驶经过该江域的甲、乙、丙、丁四个位置时,向水底定向发射超声波,测得发出声波至收到回声的时间分别为0.30s、0.16s、0.28s、0.12s。由此可推断( )
A. 四个位置中甲处江底最深
B. 四个位置中丁处江底最深
C. 这个区域江底是圆弧形
D. 还不能描绘这个区域江底的完整形状
14. 图是课本中四个实验配置图,下列说法中正确的是( )
A. 图①将扬声器对准烛焰播放音乐,看到火焰左右摇晃,说明声传递信息
B. 图②音叉发出的声音越响,乒乓球被弹开得越远,说明声音的响度和振幅有关
C. 图③抽取玻璃罩内的空气,听到罩内的铃声减小,进一步推论得出真空不能传播声音
D. 图④用大小不同的力拨固定于桌面的尺子,尺子发声的音调会发生变化
15. 图甲中,试管装有适量碎冰,用酒精灯对烧杯中足量的水进行加热,用温度计测量不同时刻温度值,温度随时间变化的图像如图乙。下列分析正确的是( )
A. 试管放入水中加热是使冰受热均匀 B. 图乙bc段试管内的物质为固态
C. 图乙bc段试管内冰的温度保持不变 D. 图乙de段试管中水正在沸腾
16. 检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像。视力表到平面镜的距离为2.7m,被测者到视力表距离为0.4m,下面说法正确的是( )
A. 视力表在镜中的像与被测者相距5.4m
B. 这样安排的好处是可以在较小空间检查视力
C. 若人靠近平面镜,人在镜中的像大小会变大
D. 通过平面镜看到的视力表上符号的像与视力表上的符号相比,左右相反
表上的符号相比,左右相反
17. 小明设计的质量测量仪如图所示,电源电压恒为 6V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程“0~3V”,标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、标有“4V 0.5A”的小灯泡L(假设灯丝电阻不变)。在保证电路安全的情况下,测量物体的质量,下列说法中正确的是( )
A. 不放重物时,小灯泡 L 的亮度最暗
B. 不放重物时滑动变阻器连入电路的阻值为 4Ω
C. 电压表的示数变化范围是 2V~3V
D. 重物的质量越大,电流表示数越大,电压表示数也越大
18. 如图甲所示的电路,电源电压不变,R是定值电阻,通过L的电流与L两端的电压关系如图乙所示。当M、N都是电流表,且闭合、断开时,M的示数为、电路的总电阻为;当M、N都是电压表,且、都闭合时,N的示数为,电路的总电阻为。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的阻值为
B. 两次电路中总电阻与之比为3︰10
C. 当M、N都是电压表,、都闭合时、R与L的功率之比为1︰3
D. 当M、N都是电流表,只闭合时,M、N两表示数之比为3︰5
三、填空题:本大题共4小题,每空2分,共16分。
19. 在“探究物质熔化规律”的实验时,某物质的温度随时间变化图象如图所示。该物质液态时的比热容为4.2×103J/(kg·℃),质量为20g,由图可知,该物质熔化过程中BC段吸收的热量为___________J。该物质固态时的比热容是___________J/(kg·℃)。
20. 在如图甲所示电路中,滑动变阻器的规格为“”。闭合开关并将滑片P从一端滑到另一端的过程中,滑动变阻器的电功率与电流表示数的关系图像如图乙所示。则定值电阻R的阻值为___________;滑动变阻器的最大功率为___________W。
21. C919为了减重,使用了大量新型合金材料,飞机某合金全部件由甲、乙两种金属构成,已知甲、乙按质量比2:1混合后的密度与甲、乙按体积比3:4混合后的密度相等,则甲、乙密度之比为__________.若该合金部件比传统上全部使用金属甲时重量减少了50%,则该合金中甲、乙的质量之比为____________.
22. 将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面的顶端。已知沿斜面所用的推力是300N,斜面的机械效率是75%,则有用功为______J,物体所受的摩擦力为________N。
四、作图题:本大题共2小题,每小题2分,共4分。
23. 如图所示,沿着倾斜的木板向卡车上推油桶。用力的示意图把油桶所受的重力和木板对油桶的支持力表示出来。
24. 如图所示,潜水员的眼睛在水面以下A处,观察岸上的物体。图中的两个B1和B2分别是物、像的位置,请在图中作出潜水员观察物体的光路图。
五、实验题:本大题共3小题,每空1分,共14分。
25. 小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲所示,将一束平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=______cm;
(2)小明在某次实验中,将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置,光屏上呈现清晰的像,此像是倒立、______的实像,生活中______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是依据此成像原理制成的;
(3)保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至如图丙所示位置,则人眼在图中______(选填“A”或“B”)处能观察到烛焰的像;
(4)小明在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜,发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后,光屏上再次得到清晰的像,则该眼镜是______(选填“近视”或“远视”)眼镜。
26. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中
(1)杠杆没挂钩码时需要向右调节杠杆两端的螺母,才能使杠杆在水平位置平衡,说明调节前杠杆的______(选填“左”或“右”)端高;
(2)小雨通过改变钩码数量并移动钩码位置,使杠杆在水平位置平衡,多做几次实验,将得到的数据填入表中。分析表中数据,得到杠杆平衡条件是:______;
次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
0.5
20
2.0
5
2
1.0
10
0.5
20
3
1.5
10
3.0
5
(3)如图甲所示先在杠杆左侧挂4个钩码,后在右侧A处挂3个钩码,根据得到的杠杆平衡条件可以判断出杠杆的______端会下沉;
(4)小雨想用撬棒撬动地面上的石头,是撬棒的支点,是阻力,是阻力臂,如图乙所示,为了撬动石头,在B点施加的最小动力的方向是______。
27. 物理小组利用如图甲的实验电路测量小灯泡的额定功率,已知待测小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的额定功率约为1W,电源电压恒为6V。
(1)测量小灯泡的额定功率实验的原理是__________;
(2)移动滑片,某时刻电压表的示数如图乙所示,其读数是__________V;为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向__________(选填“A”或“B”)端移动;
(3)小超测量三组实验数据,粗心的他把三组数据随手写在草稿纸上(如图丙所示)而没有填写在对应的表格中,请你帮助小超计算:小灯泡的额定功率为__________W;
(4)小明用已经测量的数据,计算2V电压下灯泡的电阻R,再根据计算小灯泡在2.5V下的额定功率,此方法计算出的额定功率与实际的额定功率相比__________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
六、计算题:本大题共3小题,第28小题8分,第29小题10分,第30小题12分,共30分。
28. 如图是辽宁号航空母舰的图片,它以重油(原油提出汽油、柴油后剩余的重质油)为燃料,总功率,最高航速约54km/h。(g取 10N/kg,,重油的热值为)求:
(1)水面下 15m处,海水产生的压强是多少?
(2)如果航母的总功率全部用来提供它向前运动,当航母以54km/h的速度航行时,牵引力是多大?
(3)若航母发动机的效率为25%,当它以最高航速匀速航行1000km,至少需要燃烧多少千克的重油?
29. 图甲是一款多功能电煮锅,图乙为该电煮锅简化电路图,其中开关可以断开、接或接,和都是用于加热的纯电阻,电煮锅的部分参数如下表所示(和的电阻值不随温度变化而变化)。求:
项目
额定电压(V)
低温挡功率(W)
中温挡功率(W)
高温挡功率
参数
220
550
1100
(1)电煮锅处于中温挡正常工作时,求电路中的电流大小;
(2)、的值以及正常工作时高温挡的功率是多少?
(3)在某次用电高峰期,利用高温挡将质量为的汤汁由20℃加热至沸腾,所用时间,已知电煮锅的热效率为80%,汤汁的比热容为,求此时的实际电压。(在标准大气压下)
30. 如图甲所示为小红设计的液体密度测量装置的电路图,其中电源电压恒定为18V,电流表所选量程为0~0.6A、开关S为单刀双掷开关,可分别与a、b接触,R1、R2均为定值炮阻,其中R2=20Ω,R为压敏电阻,R的阻值与它所受压力的关系如图乙所示。在R上水平放置一个质量不计的轻质柱形容器,容器容积为1000mL,每次小红都在容器中装满待测液体,根据电流表的示数便可计算出待测液体密度。已知当开关S1接a,容器中没有装液体时,电流表的示数为0.2A。已知水的密度为=1×103kg/m3。求:
(1)定值电阻R1的阻值;
(2)当S1接a,容器装满水时,电路消耗的总功率;
(3)在电路安全的前提下,本装置能测量的最大液体密度。(每次测量时都在容器中装满待测液体)
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