2026年宁夏回族自治区中考物理考前练习卷
2026-06-22
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2份
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摘要:
**基本信息**
以科技前沿(如“墨子号”卫星、福建舰电磁弹射)与文化传承(如二十四节气、筷子长度)为情境,覆盖初中物理核心知识,注重科学探究与实际应用,适配中考三轮冲刺。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|7题/14分|声现象、光现象、物态变化等|结合AI语音助手、《社戏》运动描述考查物理观念|
|实验探究题|4题/22分|滑动摩擦力、电磁感应、电流与电压关系|通过改进实验装置(如丁图拉木板)培养科学探究能力|
|应用题|4题/20分|压强计算、热机效率、电磁弹射原理|以公交车、温控电路、福建舰为载体,融合科学思维与社会责任|
内容正文:
绝密★启用前
【中考定心卷】2026年中考物理定心卷(宁夏专用)
九年级物理
(考试时间:60分钟 试卷满分:75分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 (选择题 共14分)
一、单选题(本大题共7小题,共14分)
1.筷子是华夏饮食文化的标志之一。下列最接近筷子实际长度的是( )
A.10cm B.20cm
C.30dm D.40mm
2.汽车领域广泛利用AI(人工智能)语音助手实现“人与车”全场景自然交互,下列说法正确的是( )
A.语音助手发出的声音的频率低于20Hz
B.关闭车窗是在声源处减弱汽车外面的噪声
C.人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,依据是声音的音调
D.根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递信息
3.“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,不同节气所涉及物态变化说法正确的是( )
A.“立春”,冰雪消融是熔化现象 B.“雨水”,雨的形成是汽化现象
C.“霜降”,霜的形成是凝固现象 D.“大寒”,冰的形成是凝华现象
4.“墨子号”是世界首颗空间量子科学实验卫星,春秋思想家墨子,第一次用科学方法解释了光沿直线传播,为量子通信奠定基础。下列现象与墨子这一解释原理相同的是( )
A.天狗食月 B.海市蜃楼
C.天空之境 D.七彩祥云
5.鲁迅在《社戏》中写道:“淡黑的起伏的连山,仿佛是踊跃的铁的兽脊似的,都远远地向船尾跑去了……”文中描述了乘船去看社戏的情景。图是该过程小船相对于岸边的图像,下列说法正确的是( )
A.以船为参照物,远处的山全程都是静止的
B.从图像可知,船在段处于匀速直线运动状态,
C.船在BC段做变速直线运动
D.船在OA段的平均速度为
6.关于安全用电知识,下列说法正确的是( )
A.保险丝熔断后,用铜丝来代替保险丝
B.发现有人触电,应立即用手将人拉开
C.只有大功率用电器才需使用三孔插座
D.用电器失火时,应先切断电源再灭火
7.如图所示为人骨关节的示意图,关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔,关节腔内含有滑液,可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是( )
A.推书柜时,先将柜中的书移出 B.行李箱下装有滚轮
C.自行车脚踏板凹凸不平 D.机械手表保养时上油
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(本大题共5小题,共17分)
8.如图所示是跨学科实践小组的同学们设计的密度计。主要由细杆、浮子、配重等构成。把调好配重的密度计分别放入盐水和水中,待密度计静止时,分析正确的是( )
A.排开盐水的质量大于排开水的质量
B.排开盐水的体积大于排开水的体积
C.密度计在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力
D.密度计浸没在盐水中的深度小于浸没在水中深度
选择理由:___________。
9.如图所示,斜面长1m,高0.2m,将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面的力2.5N,下列说法正确的是( )
A.机械效率为80%
B.有用功为2.5J
C.重物上升过程中克服摩擦做了2J的额外功
D.为了提高该斜面的机械效率,应以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端竖直向下拉绳端
选择理由:________。
10.锂离子电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,广泛应用于手机、笔记本电脑等。锂离子电池的充、放电过程如图所示。
(1)如图(a)所示,当对锂离子电池充电时,锂离子电池相当于_______(选填“电源”或“用电器”)。电池的正极上有锂离子()生成,生成的锂离子经过电解液穿过隔膜运动到_______极。
(2)如图(b)所示,当锂离子电池向外放电时,嵌在负极材料中的锂离子脱出又回到正极,并对外接用电器提供电压,使电路中的电荷发生_______,形成电流通过电动机,电动机工作。
(3)若锂离子电池被击穿,隔膜损害,容易使得正负极相接,形成_______路(选填“通”“开”或“短”),引发严重的安全事故。
11.某汽车在公路上行驶一段距离,牵引力所做的有用功为,消耗汽油。已知汽油的热值为,则汽油完全燃烧放出的热量为___________,该汽车的热机效率为___________。四冲程汽油机的___________冲程为汽车提供动力。
12.青海的“绿电”通过特高压输电线路送往千里之外的东部省份。实际输电过程中采用如图四根高压输电线上的一个装置,利用这个装置将四根导线并联起来,相当于增大了导线的__________,从而减小了导线的__________,以达到减少输电线上电能损失的目的。__________(选填“半导体材料”或“超导材料”)的出现,为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。
三、作图题(共2.0分)
13.将鸡蛋放入水中,向杯中加盐并小心搅拌,最终状态如图,请画出此时鸡蛋所受力的示意图。
四、实验探究题(本大题共4小题,共22分)
14.小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,器材有:
①弹簧测力计;②木块;③钩码;④木板;⑤毛巾。
(1)实验中应该用弹簧测力计拉着木块在水平接触面上做__________,根据__________知识可知,木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)小明想探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应选择__________两图进行实验,比较两图可得出的结论是:______。
(3)小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,把木块沿竖直方向截掉一部分后,继续图甲的操作,测得滑动摩擦力减小,由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他探究过程中存在的问题是_______;
(4)小明对本探究实验装置又做了如图丁的改进,这样做的好处是_____。
15.测量工具的使用在物理学习中具有至关重要、不可替代的地位。同学们,以下考查你是否会使用下面的基本实验仪器。
(1)如图甲所示,温度计示数为__________;
(2)如图乙所示,读取量筒中的液体体积正确的是__________;(选填“A”或“B”或“C”)
(3)如图丙所示,弹簧测力计读数为__________,若想要木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,则用弹簧测力计沿__________方向拉动木块,使其做匀速直线运动。
16.如图所示,是探究产生感应电流条件的实验装置。
(1)在选择导体棒的材料时,选用铜棒而不选用铁棒的原因是铁棒容易被磁体__________而干扰实验;
(2)当闭合开关后,导体沿水平左右运动时,灵敏电流计指针发生偏转,若导体不动,蹄形磁体水平左右运动,灵敏电流计指针__________偏转;(选填“会”或“不会”)
(3)小海同学认为电路中的部分导体必须做水平左右运动,才能产生感应电流,你认为这一观点是否正确?__________,需要继续进行的操作是_________。
17.小明在“探究电流与电压的关系”实验时,选用了如下实验器材:电源(电压恒为3 V),电流表(量程0~0.6 A),电压表(量程0~3 V),滑动变阻器,开关,定值电阻,小灯泡(额定电压2.5 V),导线若干,实验电路如图甲所示。
(1)若要变阻器滑片P向左移动时电流表示数变大,A应该与______相连(“B”或“C”)。
(2)实验前将滑片P调至最______(选填“左”或“右”)端。闭合开关,发现电压表、电流表均无示数。小明将另一个电压表接在a、b两点时,电压表示数为3 V;接在a、c两点时,电压表无示数;接在b、c两点时,电压表示数为3 V。由此可判断出电路中______断路;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录实验数据如下表。当电压表示数为1.20 V时,电流表示数如图丙所示,其读数为______A。小明利用表中数据在图丁中作出电流与电压关系图像;
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.50
0.80
1.20
1.50
2.00
2.50
电流I/A
0.10
0.16
0.31
0.48
0.49
(4)通过作图发现第______组数据明显错误应舍去。
(5)根据作出的图线可知,定值电阻R=______Ω。当电压表示数为0.50 V时,定值电阻1分钟内产生的热量是______J;
(6)根据作出的图线可得出的实验结论是:_________;
五、应用题(本大题共4小题,共计20分)
18.小明到超市进行实践调查,发现某品牌酸奶进行了产品升级,采用了新设计的吸管,更换了新的包装。图甲是新设计的吸管,下端做的更尖,且吸管上有一条长长的凹槽。图乙是新设计的包装,插孔处贴了一层新材料薄膜,其作用是当吸管插入插孔时,薄膜与吸管紧密贴合,可以防止酸奶盒被碰倒时酸奶流出。图丙是吸管与薄膜贴合处的示意图。请你用学过的物理知识解释:
(1)吸管下端为什么制作得很尖?
(2)吸管侧面为什么制作一条凹槽?
19.如图为新型纯电动公交车,已知该车满载时的总质量为12000kg,轮胎与地面的总接触面积为0.4m2,在一次测试中,公交车在水平路面上以40km/h的速度匀速行驶了0.25h,行驶过程中受到的阻力为车总重的0.05倍。(g取10N/kg)求:
(1)公交车满载静止在水平地面时,对地面的压强是多少?
(2)公交车在匀速行驶过程中,牵引力所做的功是多少?
(3)若该品牌公交车在这次测试中消耗的电能为1.2×108J,求该品牌公交车发动机的效率。
20.海南洋浦国际冷链物流中心,为保障食品的新鲜度,采用电磁继电器实现温度自动控制。实践小组同学设计简单冷藏箱温控电路如图所示,已知控制电路电源电压恒为,定值电阻,压缩机的额定电压是,额定功率是,热敏电阻的阻值随冷藏箱温度变化的关系如下表,电磁铁线圈阻值忽略不计。当控制电路中的电流时,衔铁被吸合,冷藏箱制冷压缩机启动;当电流时,衔铁释放,压缩机停止工作。
温度
-10
-5
0
5
10
热敏电阻
70
50
40
30
25
(1)由表中数据可知:当冷藏箱温度越高时,热敏电阻的阻值越__________;控制电路中电流越__________(均选填“大”或“小”);
(2)当制冷压缩机刚好启动时,求热敏电阻的阻值和此时冷藏箱的温度;
(3)冷藏箱主要工作部件是压缩机,正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能,如果压缩机线圈的电阻是,求压缩机正常工作时压缩机的机械功率;
(4)实际使用中发现,线圈因发热导致自身电阻缓慢变大,试分析这一现象会使压缩机的实际启动温度偏高还是偏低,并简要解释原因。
21.阅读短文,回答文后问题。
福建舰福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,如图甲所示,此次福建舰画面上出现了舰载机模型的身影,引发了大众对福建舰会搭载何种舰载机的讨论。福建舰采用电磁弹射技术,电磁弹射器的弹射装置与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射装置内的导体通以强电流时,飞机可受到强大的推力。大众熟知的歼﹣15舰载机早已形成全面战斗力,它在万米高空水平飞行时受到的阻力f与速度的平方v2的关系图象如图乙所示。从技术角度上讲,在歼﹣15基础上发展出弹射型号不存在技术困难,所以歼﹣15搭配在福建舰上的可能性很大。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)舰载机喷出高温高压气体的同时,气体也对飞机施加了推力,这说明了力的作用是________。舰载机能够升空是因为它在甲板上运动时,机翼下表面比上表面的空气流速_______,压强_______从而产生向上的升力。
(2)下列说法错误的是_______(填字母)。
A.舰载机在航母上着落时,虽然速度逐渐减小,但舰载机的惯性不变
B.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力大于拦阻索对舰钩的拉力
C.舰载机受到支持力是因为航母甲板发生形变而产生的
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机运动状态没有发生改变
(3)若福建舰满载时下表面平均入水深度为4m,则福建舰下表面受到海水的压强为________Pa。
(4)当一架歼﹣15以400m/s的速度在万米高空的水平方向匀速飞行时,它所受到的阻力为_______N。
(5)福建舰采用的是电磁弹射技术,弹射车与舰载机前轮连接,当电流通入弹射车内时,产生推力,使舰载机起飞,选项图中能反映这一工作原理的是_______;
A. B.
C. D.
学科网(北京)股份有限公司
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绝密★启用前
【中考定心卷】2026年中考物理定心卷(宁夏专用)
九年级物理
(考试时间:60分钟 试卷满分:75分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 (选择题 共14分)
一、单选题(本大题共7小题,共14分)
1.筷子是华夏饮食文化的标志之一。下列最接近筷子实际长度的是( )
A.10cm B.20cm
C.30dm D.40mm
【答案】B
【详解】家用筷子实际长度大约在20cm左右,故B正确。
2.汽车领域广泛利用AI(人工智能)语音助手实现“人与车”全场景自然交互,下列说法正确的是( )
A.语音助手发出的声音的频率低于20Hz
B.关闭车窗是在声源处减弱汽车外面的噪声
C.人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,依据是声音的音调
D.根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递信息
【答案】D
【详解】A.频率低于20Hz的声音为次声波,人耳听不到,而语音助手发出的声音人耳可以听到,所以语音助手发出的声音的频率不是低于20Hz的,故A错误;
B.关闭车窗是在传播过程中减弱汽车外面的噪声,而不是在声源处减弱噪声,故B错误;
C.音色是由发声体的材料和结构决定的,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色不同,所以人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,依据的是声音的音色,而不是音调,故C错误;
D.声音可以传递信息,也可以传递能量,根据用户语音指令完成指定操作,这体现了声音可以传递信息,故D正确。
故选D。
3.“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,不同节气所涉及物态变化说法正确的是( )
A.“立春”,冰雪消融是熔化现象 B.“雨水”,雨的形成是汽化现象
C.“霜降”,霜的形成是凝固现象 D.“大寒”,冰的形成是凝华现象
【答案】A
【详解】A.冰雪消融是固态的雪熔化成液态的水,故A正确;
B.雨主要是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故B错误;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,故C错误;
D.冰的形成是液态的水凝固成固态的冰,故D错误。
故选A。
4.“墨子号”是世界首颗空间量子科学实验卫星,春秋思想家墨子,第一次用科学方法解释了光沿直线传播,为量子通信奠定基础。下列现象与墨子这一解释原理相同的是( )
A.天狗食月 B.海市蜃楼
C.天空之境 D.七彩祥云
【答案】A
【详解】A.由于光沿直线传播,地球后面形成阴影区,月球进入阴影区就发生月食,故A符合题意;
B.光线经过不同密度的空气层时发生折射,形成虚像,成为海市蜃楼,这属于光的折射现象,故B不符合题意;
C.这是指水面或湖面的倒影现象,原理是光的反射,故C不符合题意;
D.太阳光通过云层中的小水滴或冰晶时发生折射、色散,分解成七色光,这属于光的折射和色散现象,故D不符合题意。
故选A。
5.鲁迅在《社戏》中写道:“淡黑的起伏的连山,仿佛是踊跃的铁的兽脊似的,都远远地向船尾跑去了……”文中描述了乘船去看社戏的情景。图是该过程小船相对于岸边的图像,下列说法正确的是( )
A.以船为参照物,远处的山全程都是静止的
B.从图像可知,船在段处于匀速直线运动状态,
C.船在BC段做变速直线运动
D.船在OA段的平均速度为
【答案】D
【详解】A.如图所示,船与山之间的位置在AB段时未发生变化,在OA段、BC段均发生了改变,当以船为参照物时,在AB段时,山是静止的,在OA段、BC段时,山是运动的,故A错误;
B.如图所示,船在AB段运动的路程保持不变,处于静止状态,故B错误;
C.从图像可知,船在BC段路程随时间均匀变化,做匀速直线运动,故C错误;
D.从图像可知,船在OA段运动的路程为10km,时间为2h,则船在OA段的平均速度为,故D正确。
故选D。
6.关于安全用电知识,下列说法正确的是( )
A.保险丝熔断后,用铜丝来代替保险丝
B.发现有人触电,应立即用手将人拉开
C.只有大功率用电器才需使用三孔插座
D.用电器失火时,应先切断电源再灭火
【答案】D
【详解】A.保险丝熔断后不能用铜丝代替,因为铜的熔点很高,铜丝的电阻较小,在电路中电流过大时,铜丝不能自动熔断,不能起到保险的作用,故A错误;
B.发现有人触电,不能用手将人拉开,这样会使施救者也触电,应先切断电源或用干木棒等将电线挑开,使人脱离带电体,故B错误;
C.有金属外壳的家用电器都要接地,防止金属外壳漏电时发生触电事故,故要使用三孔插座,故C错误;
D.家用电器失火时,应先切断电源,再采取灭火措施,故D正确。
故选D。
7.如图所示为人骨关节的示意图,关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔,关节腔内含有滑液,可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是( )
A.推书柜时,先将柜中的书移出 B.行李箱下装有滚轮
C.自行车脚踏板凹凸不平 D.机械手表保养时上油
【答案】D
【详解】关节腔内的滑液使骨与骨的接触面分离,是通过使接触面分离来减小了骨与骨之间的摩擦。
A.推书柜时,先将书移出,是在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦,故A不符合题意;
B.行李箱下装有滚轮是通过变滑动为滚动来减小摩擦,故B不符合题意;
C.自行车脚踏板凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故C不符合题意;
D.机械手表保养时上油是通过使接触面分离来减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(本大题共5小题,共17分)
8.如图所示是跨学科实践小组的同学们设计的密度计。主要由细杆、浮子、配重等构成。把调好配重的密度计分别放入盐水和水中,待密度计静止时,分析正确的是( )
A.排开盐水的质量大于排开水的质量
B.排开盐水的体积大于排开水的体积
C.密度计在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力
D.密度计浸没在盐水中的深度小于浸没在水中深度
选择理由:___________。
【答案】 D
密度计在不同液体中均漂浮,根据物体浮沉条件,浮力等于密度计自身重力,密度计重力不变,故浮力不变,由阿基米德原理可知,排开液体的质量不变,盐水密度比水大,则排开盐水的体积小于排开水的体积,密度计浸没在盐水中的深度小于浸没在水中深度,故ABC错误,D正确。
故选D。
【详解】略。
9.如图所示,斜面长1m,高0.2m,将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面的力2.5N,下列说法正确的是( )
A.机械效率为80%
B.有用功为2.5J
C.重物上升过程中克服摩擦做了2J的额外功
D.为了提高该斜面的机械效率,应以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端竖直向下拉绳端
选择理由:________。
【答案】 A ABC.有用功是克服物体重力做的功
拉力做的总功
克服摩擦做的额外功
斜面的机械效率
故A正确,BC错误;
D. 斜面的机械效率与物体运动速度无关,改变速度不会改变有用功与总功的比值,无法提高机械效率,D错误。
故选A。
【详解】ABC.有用功是克服物体重力做的功
拉力做的总功
克服摩擦做的额外功
斜面的机械效率
故A正确,BC错误;
D. 斜面的机械效率与物体运动速度无关,改变速度不会改变有用功与总功的比值,无法提高机械效率,故D错误。
故选A。
10.锂离子电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,广泛应用于手机、笔记本电脑等。锂离子电池的充、放电过程如图所示。
(1)如图(a)所示,当对锂离子电池充电时,锂离子电池相当于_______(选填“电源”或“用电器”)。电池的正极上有锂离子()生成,生成的锂离子经过电解液穿过隔膜运动到_______极。
(2)如图(b)所示,当锂离子电池向外放电时,嵌在负极材料中的锂离子脱出又回到正极,并对外接用电器提供电压,使电路中的电荷发生_______,形成电流通过电动机,电动机工作。
(3)若锂离子电池被击穿,隔膜损害,容易使得正负极相接,形成_______路(选填“通”“开”或“短”),引发严重的安全事故。
【答案】(1) 用电器 负
(2)定向移动
(3)短
【详解】(1)[1]充电时,锂离子电池消耗电能,因此相当于用电器。
[2]由图(a)可知,充电时锂离子从正极移动到负极。
(2)电流的形成原因是电荷的定向移动,电路中电荷定向移动形成电流,使电动机工作。
(3)正负极直接相接时,电路不经过用电器,形成短路,短路会导致电流过大,引发安全事故。
11.某汽车在公路上行驶一段距离,牵引力所做的有用功为,消耗汽油。已知汽油的热值为,则汽油完全燃烧放出的热量为___________,该汽车的热机效率为___________。四冲程汽油机的___________冲程为汽车提供动力。
【答案】 1.2×107 30% 做功
【详解】[1]汽油完全燃烧放出的热量为
[2]该汽车的热机效率为
[3]四冲程汽油机的做功冲程将内能转化为机械能,为汽车提供动力。
12.青海的“绿电”通过特高压输电线路送往千里之外的东部省份。实际输电过程中采用如图四根高压输电线上的一个装置,利用这个装置将四根导线并联起来,相当于增大了导线的__________,从而减小了导线的__________,以达到减少输电线上电能损失的目的。__________(选填“半导体材料”或“超导材料”)的出现,为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。
【答案】 横截面积 电阻 超导材料
【详解】四根导线并联后,相当于增大了导线的整体横截面积;因此导线的总电阻减小;根据焦耳定律,输电线上电阻越小,发热损耗的电能越少,达到减少电能损失的目的, 超导材料具有零电阻的特性,远距离输电时不会因为导线电阻发热损耗电能,因此它的出现为远距离大功率输电提供了可能。
三、作图题(共2.0分)
13.将鸡蛋放入水中,向杯中加盐并小心搅拌,最终状态如图,请画出此时鸡蛋所受力的示意图。
【答案】
【详解】鸡蛋此时漂浮在盐水中,处于平衡状态,受两个力:竖直向下的重力、竖直向上的浮力,二力是一对平衡力,大小相等,据此作图。
四、实验探究题(本大题共4小题,共22分)
14.小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,器材有:
①弹簧测力计;②木块;③钩码;④木板;⑤毛巾。
(1)实验中应该用弹簧测力计拉着木块在水平接触面上做__________,根据__________知识可知,木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)小明想探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应选择__________两图进行实验,比较两图可得出的结论是:______。
(3)小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,把木块沿竖直方向截掉一部分后,继续图甲的操作,测得滑动摩擦力减小,由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他探究过程中存在的问题是_______;
(4)小明对本探究实验装置又做了如图丁的改进,这样做的好处是_____。
【答案】(1) 匀速直线运动 二力平衡
(2) 甲、丙 接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(3)没有控制压力大小不变
(4)不需要匀速拉动长木板,操作方便,且弹簧测力计示数稳定,便于读数
【详解】(1)当弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时,木块受力平衡,根据二力平衡知识,水平方向拉力与滑动摩擦力大小相等,因此摩擦力大小等于弹簧测力计示数。
(2)探究滑动摩擦力和压力大小的关系时,需要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力,因此选择接触面相同、压力不同的甲、丙两图;实验得到结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,必须控制压力、接触面粗糙程度不变;将木块竖直截去一部分后,木块对接触面的压力也减小了,没有控制压力大小不变,因此结论错误。
(4)丁图中木块A始终静止,受力始终平衡,因此不需要拉动长木板做匀速直线运动,操作更简单,同时弹簧测力计静止,示数稳定,方便读数。
15.测量工具的使用在物理学习中具有至关重要、不可替代的地位。同学们,以下考查你是否会使用下面的基本实验仪器。
(1)如图甲所示,温度计示数为__________;
(2)如图乙所示,读取量筒中的液体体积正确的是__________;(选填“A”或“B”或“C”)
(3)如图丙所示,弹簧测力计读数为__________,若想要木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,则用弹簧测力计沿__________方向拉动木块,使其做匀速直线运动。
【答案】(1)36℃
(2)B
(3) 2.8N 水平
【详解】(1)图甲温度计分度值为1℃,刻度值从下往上增大,为零上温度,示数为36℃。
(2)量筒读数视线要与凹液面最低处相平,A俯视读数偏大、C仰视读数偏小,只有B读法正确。
(3)弹簧测力计分度值为0.2N,读数为2.8N;根据二力平衡原理,沿水平方向匀速直线拉动木块时,拉力与滑动摩擦力大小相等。
16.如图所示,是探究产生感应电流条件的实验装置。
(1)在选择导体棒的材料时,选用铜棒而不选用铁棒的原因是铁棒容易被磁体__________而干扰实验;
(2)当闭合开关后,导体沿水平左右运动时,灵敏电流计指针发生偏转,若导体不动,蹄形磁体水平左右运动,灵敏电流计指针__________偏转;(选填“会”或“不会”)
(3)小海同学认为电路中的部分导体必须做水平左右运动,才能产生感应电流,你认为这一观点是否正确?__________,需要继续进行的操作是_________。
【答案】(1)吸引
(2)会
(3) 不正确 让导体ab斜向上、斜向下等方向切割磁感线运动
【详解】(1)铁是磁性材料,铁棒容易被磁铁吸引,铜不能被磁铁吸引,所以选用铜棒。
(2)运动是相对的,导体不动、磁体左右运动时,导体ab依旧在切割磁感线,闭合电路满足条件,因此仍会产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转。
(3)产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,不只是水平左右运动,斜向运动也能切割磁感线。
17.小明在“探究电流与电压的关系”实验时,选用了如下实验器材:电源(电压恒为3 V),电流表(量程0~0.6 A),电压表(量程0~3 V),滑动变阻器,开关,定值电阻,小灯泡(额定电压2.5 V),导线若干,实验电路如图甲所示。
(1)若要变阻器滑片P向左移动时电流表示数变大,A应该与______相连(“B”或“C”)。
(2)实验前将滑片P调至最______(选填“左”或“右”)端。闭合开关,发现电压表、电流表均无示数。小明将另一个电压表接在a、b两点时,电压表示数为3 V;接在a、c两点时,电压表无示数;接在b、c两点时,电压表示数为3 V。由此可判断出电路中______断路;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录实验数据如下表。当电压表示数为1.20 V时,电流表示数如图丙所示,其读数为______A。小明利用表中数据在图丁中作出电流与电压关系图像;
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.50
0.80
1.20
1.50
2.00
2.50
电流I/A
0.10
0.16
0.31
0.48
0.49
(4)通过作图发现第______组数据明显错误应舍去。
(5)根据作出的图线可知,定值电阻R=______Ω。当电压表示数为0.50 V时,定值电阻1分钟内产生的热量是______J;
(6)根据作出的图线可得出的实验结论是:_________;
【答案】(1)B
(2) 右 开关
(3)0.24
(4)5
(5) 5 3
(6)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【详解】(1)滑动变阻器接“一上一下”接线柱,滑片左移电流表示数变大,说明接入电阻变小,因此A应接左下接线柱B,滑片左移时接入电阻丝长度变短,电阻变小。
(2)[1]实验前滑动变阻器应调至最大阻值处,接左下B时,滑片在最右端接入电阻最大。
[2]闭合开关两表均无示数,说明电路断路。电压表接b、c两点时示数等于电源电压3V,说明b、c之外电路通路,断路在b、c之间(b、c是开关的两个接线柱),因此判断开关断路。
(3)电流表选0∼0.6A量程,分度值为0.02A,指针读数为0.24A。
(4)根据,正确数据的电阻约为5Ω,第5组数据,,计算得,偏离直线,因此第5组数据错误。
(5)[1]由正确图线得
[2] 当时,,定值电阻产生热量
(6)图像是过原点的直线,故可得结论为:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
五、应用题(本大题共4小题,共计20分)
18.小明到超市进行实践调查,发现某品牌酸奶进行了产品升级,采用了新设计的吸管,更换了新的包装。图甲是新设计的吸管,下端做的更尖,且吸管上有一条长长的凹槽。图乙是新设计的包装,插孔处贴了一层新材料薄膜,其作用是当吸管插入插孔时,薄膜与吸管紧密贴合,可以防止酸奶盒被碰倒时酸奶流出。图丙是吸管与薄膜贴合处的示意图。请你用学过的物理知识解释:
(1)吸管下端为什么制作得很尖?
(2)吸管侧面为什么制作一条凹槽?
【答案】(1)吸管下端制作得很尖,是在压力大小一定时,通过减小受力面积来增大压强,可以使吸管更容易插入插孔。
(2)吸管侧面制作一条凹槽可以使盒内外连通,使内外气压相等,防止因薄膜与吸管贴合紧密,导致吸酸奶过程中,盒内气压减小,吸酸奶很费力。
【详解】(1)略。
(2)略。
19.如图为新型纯电动公交车,已知该车满载时的总质量为12000kg,轮胎与地面的总接触面积为0.4m2,在一次测试中,公交车在水平路面上以40km/h的速度匀速行驶了0.25h,行驶过程中受到的阻力为车总重的0.05倍。(g取10N/kg)求:
(1)公交车满载静止在水平地面时,对地面的压强是多少?
(2)公交车在匀速行驶过程中,牵引力所做的功是多少?
(3)若该品牌公交车在这次测试中消耗的电能为1.2×108J,求该品牌公交车发动机的效率。
【答案】(1)3×105Pa
(2)6×107J
(3)50%
【详解】(1)公交车满载时
对水平路面的压强为
(2)根据可得,公交车行驶的路程
公交车行驶过程中受到的阻力
公交车在匀速行驶过程中
牵引力所做的功
(3)发动机的效率
20.海南洋浦国际冷链物流中心,为保障食品的新鲜度,采用电磁继电器实现温度自动控制。实践小组同学设计简单冷藏箱温控电路如图所示,已知控制电路电源电压恒为,定值电阻,压缩机的额定电压是,额定功率是,热敏电阻的阻值随冷藏箱温度变化的关系如下表,电磁铁线圈阻值忽略不计。当控制电路中的电流时,衔铁被吸合,冷藏箱制冷压缩机启动;当电流时,衔铁释放,压缩机停止工作。
温度
-10
-5
0
5
10
热敏电阻
70
50
40
30
25
(1)由表中数据可知:当冷藏箱温度越高时,热敏电阻的阻值越__________;控制电路中电流越__________(均选填“大”或“小”);
(2)当制冷压缩机刚好启动时,求热敏电阻的阻值和此时冷藏箱的温度;
(3)冷藏箱主要工作部件是压缩机,正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能,如果压缩机线圈的电阻是,求压缩机正常工作时压缩机的机械功率;
(4)实际使用中发现,线圈因发热导致自身电阻缓慢变大,试分析这一现象会使压缩机的实际启动温度偏高还是偏低,并简要解释原因。
【答案】(1) 小 大
(2)热敏电阻的阻值为,此时冷藏箱温度为
(3)压缩机正常工作时的机械功率为
(4)实际启动温度偏高
【详解】(1)由表格数据可得:冷藏箱温度越高,热敏电阻的阻值越小。
控制电路电源电压不变,总电阻为与之和,根据欧姆定律,总电阻越小,控制电路电流越大。因此结论为:温度越高,阻值越小,控制电路电流越大。
(2)压缩机刚好启动时,控制电路电流,根据欧姆定律计算控制电路总电阻
与串联,因此热敏电阻阻值
查表可知,对应温度为。
(3)压缩机正常工作时,额定电流为
线圈电阻的发热功率为
压缩机总电能转化为机械能和内能,因此总功率等于机械功率与发热功率之和,机械功率
(4)压缩机启动要求控制电路电流达到,电源电压不变,因此启动时电路总电阻为定值。线圈电阻变大后,要保证总电阻不变,热敏电阻的阻值需要更小;根据表格规律,热敏电阻阻值越小对应温度越高,因此实际启动温度会偏高。
21.阅读短文,回答文后问题。
福建舰福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,如图甲所示,此次福建舰画面上出现了舰载机模型的身影,引发了大众对福建舰会搭载何种舰载机的讨论。福建舰采用电磁弹射技术,电磁弹射器的弹射装置与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射装置内的导体通以强电流时,飞机可受到强大的推力。大众熟知的歼﹣15舰载机早已形成全面战斗力,它在万米高空水平飞行时受到的阻力f与速度的平方v2的关系图象如图乙所示。从技术角度上讲,在歼﹣15基础上发展出弹射型号不存在技术困难,所以歼﹣15搭配在福建舰上的可能性很大。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)舰载机喷出高温高压气体的同时,气体也对飞机施加了推力,这说明了力的作用是________。舰载机能够升空是因为它在甲板上运动时,机翼下表面比上表面的空气流速_______,压强_______从而产生向上的升力。
(2)下列说法错误的是_______(填字母)。
A.舰载机在航母上着落时,虽然速度逐渐减小,但舰载机的惯性不变
B.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力大于拦阻索对舰钩的拉力
C.舰载机受到支持力是因为航母甲板发生形变而产生的
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机运动状态没有发生改变
(3)若福建舰满载时下表面平均入水深度为4m,则福建舰下表面受到海水的压强为________Pa。
(4)当一架歼﹣15以400m/s的速度在万米高空的水平方向匀速飞行时,它所受到的阻力为_______N。
(5)福建舰采用的是电磁弹射技术,弹射车与舰载机前轮连接,当电流通入弹射车内时,产生推力,使舰载机起飞,选项图中能反映这一工作原理的是_______;
A. B.
C. D.
【答案】(1) 相互的 小 大
(2)B
(3)4×104
(4)4.8×109N
(5)C
【详解】(1)舰载机对喷出的气体施加力,同时气体对舰载机也施加推力,这说明力的作用是相互的;机翼形状为上凸下平,因此机翼下表面比上表面空气流速小,流速越小压强越大,因此机翼下表面压强更大,上下压强差产生向上的升力。
(2)A.惯性大小只与质量有关,舰载机减速时质量不变,因此惯性不变,故A正确,不符合题意;
B.舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对舰钩的拉力是一对相互作用力,相互作用力大小相等,舰钩对拦阻索的拉力等于拦阻索对舰钩的拉力,故B错误,符合题意;
C.支持力属于弹力,是航母甲板发生形变后对舰载机产生的力,故C正确,不符合题意;
D.航母沿直线匀速航行,停在甲板上的舰载机也做匀速直线运动,运动状态不变,故D正确,不符合题意。
故选 B。
(3)福建舰下表面受到海水的压强
(4)由图乙可知,阻力与成正比,即。取图中坐标点(,)计算比例系数
当时,
(5)电磁弹射的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
A.奥斯特实验,说明电流的磁效应,故A不符合题意;
B.没有电源,是电磁感应现象,闭合电路中导体在磁场中切割磁感线产生感应电流的现象,故B不符合题意;
C.有电源,探究通电导体在磁场中受力运动,故C符合题意;
D.是探究电磁铁磁性的实验,利用电流的磁效应,故D不符合题意。
因此选C。
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