精品解析:2026年黑龙江省齐齐哈尔市龙沙区九年级中考二模物理试题
2026-06-23
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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) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 齐齐哈尔市 |
| 地区(区县) | 龙沙区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.70 MB |
| 发布时间 | 2026-06-23 |
| 更新时间 | 2026-06-23 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58468045.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年度下学期初三二模物理试题
202605
注意:
1.考试时间90分钟
2.全卷共六道大题,总分100分
3.本试卷 取
一、单项选择题(每小题2分,共20分。每小题只有一个选项是正确的)
1. 干电池是物理实验中常用的电源,如图所示。正常情况下关于这节干电池的物理量估测最合理的是( )
A. 提供的电压约为3.7 V B. 质量约为500 g
C. 高度约为 nm D. 直径约为3 cm
2. 如图所示的不同现象中,说明分子有斥力的现象是( )
A. 甲图:50 mL的水和50 mL的酒精混合总体积小于100 mL
B. 乙图:注射器里的水很难被压缩
C. 丙图:玻璃板水平接触水面,向上拉玻璃板,弹簧测力计的读数变大
D. 丁图:抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合
3. 关于声现象,下列说法错误的是( )
A. “引吭高歌”“低声细语”中的“高”和“低”描述的是声音的响度
B. “声纹锁”是依据声音的音调来识别主人身份的
C. 超声导盲手杖主要是利用回声定位的原理工作的
D. 练琴时关闭门窗可以阻断噪声的传播
4. 如图是小明同学掷实心球的场景,图中a点是球刚离开手的位置。球从a点上升到最高点b后下落到地面c点,然后滚动到d点停止,下列说法正确的是( )
A. 球从a点上升到b点,是因为球受到惯性力的作用
B. 球在b点的速度为零
C. 若球在b点受到的力全部消失,则球做匀速直线运动
D. 球从c点运动到d点停止,说明物体运动需要力来维持
5. 如图甲,为手机防窥膜结构图,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光,贴在手机屏幕上的效果如图乙所示,只有正对着手机屏幕的使用者才能看清楚屏幕上的内容,其他人从旁边看过去,只能看到一片漆黑,从而达到防止偷窥的作用。下列成语反映的情景中,与手机防窥膜原理相同的是( )
A. 镜花水月 B. 立竿见影 C. 波光粼粼 D. 海市蜃楼
6. 学习小组用装满盐水的气球连接在如图的电路中。当用手拉扯连接气球的导线,使气球变长(盐水与导线充分接触且气球不破裂)时( )
A. 盐水的总电阻变小 B. 小灯泡变得更亮
C. 电路消耗的总功率变小 D. 电压表的示数不变
7. 如图所示,是一种典型的家庭电路配电分支回路的设计方案。根据你所掌握的家庭电路知识,下列说法正确的是( )
A. 总功率大的分支回路要选粗一些的导线
B. 插座分支回路无需安装漏电保护器
C. 电灯接在相线和保护线之间
D. 照明分支回路出现短路,干路总开关会断开
8. “问天”学习小组对物理课本上的插图进行讨论,下列说法正确的是( )
A. 甲:把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差变大
B. 乙:抽水机工作时,提起活塞,阀门因外界大气压大于活塞下方气压而打开
C. 丙:向两纸中间吹气,纸会靠拢,原因是空气流速大的地方压强大
D. 丁:人坐在 船,用力推船,能够把船推开,而 船不动
9. 盛有适量水的柱形容器静止于水平桌面上,先把质量与碗相等的土豆放置于碗中,并将其放入柱形容器的水中,它们处于漂浮状态,如图甲所示;再把土豆从碗中取出轻放入水中,静止时土豆沉底,碗处于漂浮状态,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 水对碗减少的浮力(甲、乙两图对比)等于图乙中水对土豆的浮力
B. 图乙中水对碗的浮力小于水对土豆的浮力
C. 图甲容器中水对容器底部的压强大于图乙容器中水对容器底部的压强
D. 图甲容器对桌面的压强大于图乙容器对桌面的压强
10. 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
二、多项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的,选项不全但都正确的得1分,有错误选项不得分)
11. 如图甲所示,虚线框内是两个滑轮连成的滑轮组,工人利用该滑轮组,用200 N竖直向上的拉力F,将物体匀速提高3 m,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,已知动滑轮重120 N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度为1.5 m/s B. 工人做的有用功为360 J
C. 该滑轮组的机械效率为80% D. 拉力F的功率为300 W
12. 我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时,将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法错误的是( )
A. 液态金属冷却变成青铜器的过程中温度降低
B. 液态金属冷却变成青铜器的过程中内能减少
C. 铸造青铜器的过程中,金属发生的物态变化是先熔化后凝固
D. 工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化
13. 科技小组的同学按图甲所示电路研究自制小台灯的调光效果,灯泡L标有“2.5 V”字样,电源电压恒为4.5 V,电压表测量范围为“0~3 V”,电流表测量范围为“0~0.6 A”。闭合开关S,在确保电路安全的情况下,最大范围移动变阻器的滑片P,观察灯泡L的亮暗,绘出灯泡L的I-U图像如图乙所示。下列分析正确的是( )
A. 灯泡的额定功率为0.625 W B. 灯泡随滑片P向b端移动而变暗
C. 变阻器接入的阻值范围为5~40 Ω D. 电路消耗的最大电功率为1.125 W
三、填空题(每题2分,共14分)
14. 2025年5月,被称为“新一代人造太阳”的“中国环流三号”托卡马克装置在四川绵阳实现百万安培亿度H模。其产生能量的原理与太阳发光发热的原理一样,是我国自主研发的可控__________(选填“核聚变”或“核裂变”)大科学装置;核能属于__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
15. 如图甲所示,在试管内装些水,用带玻璃管的胶塞塞住,在玻璃管口处放一个用纸做成的小叶轮。加热试管使水沸腾,观察到小叶轮转动,该过程与图__________(选填“乙”或“丙”)冲程工作原理相同。已知该四冲程汽油机飞轮的转速为3600 r/min,1 s内该汽油机完成__________个冲程。
16. 如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),该像是倒立、__________(选填“放大”或“缩小”)的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后,保持水凸透镜、光屏的位置不变,为使光屏上再次成清晰的像,请写出一种简单可行的操作方法:___________。
17. 材料轻量化是飞机基本结构材料的要求,航空结构材料中,铝合金、钛合金和多种复合材料占有较大比重,这些材料较轻是因为它们的________较小。这些材料制成的零部件,在地面上和随飞机在空中飞行时的质量________(选填“相等”或“不相等”)。
18. 图甲是同学们自制的调光小台灯,图乙是其电路原理图。电源电压恒为,是调节亮度的变阻器,灯标有“2.5V 1W”字样,忽略温度对电阻的影响。当灯正常发光时,通过灯泡的电流为____ ,通电电流通过变阻器产生的热量为____。
19. 小莹用金属架夹住柱形吸管一端使其密封,制成了一个简易密度计。如图所示,她先将密度计漂浮于水中(),此时受到的浮力为,测得露出水面的高度为15cm;再将密度计漂浮于酒精中(),此时受到的浮力为,测得露出酒精液面的高度为12cm,则______(选填“>”“=”或“<”)。若该密度计漂浮于某液体中时,测得露出液面的高度为11cm,则该液体的密度为______。
20. 在如图所示的电路中,电源电压恒定,电压表量程为0~15V,定值电阻R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω。当只闭合开关S1,将滑动变阻器R的阻值接入电路时,电压表示数为3V,电阻R1的电功率为P1;当闭合开关S1、S2,将滑动变阻器滑片P移到最左端时,定值电阻R2的电功率为P2。若P1∶P2=1∶8,则电源电压为______V,电路最小电功率为______W。
四、探究与实验题(第21题2分,第22-25题每题7分,共30分)
21. 一束平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后在水面发生反射和折射,请完成光路图。
22. 跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题
【项目提出】厨房是生活中充满物态变化的“实验室”,饺子的烹饪过程中涉及多种物态变化。
【项目实施】
(1)用燃气灶烧水时,通过__________的方式使水的内能增大、温度升高。
(2)晓东看到水中产生大量的气泡不断上升__________(选填“变大”或“变小”),到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,判定水沸腾了;悦悦通过感觉到壶中水的声音变化,也可以知道水沸腾了,说明声音可以传递__________。
(3)在煮饺子时,锅中会冒出大量“白气”,这些“白气”是__________(填物态变化名称)形成的;在煮饺子时,先用大火使水迅速沸腾,再改用小火使水保持沸腾,这是因为水在沸腾后温度__________。
(4)水沸腾后人们通常会往锅里加入半碗冷水,使其停止沸腾,当水再次沸腾后再加冷水反复几次之后饺子就煮熟了。用纵轴表示水温,横轴表示加热时间,下列图像中能大致画出水温随时间变化的是( )
A. B. C. D.
(5)晓东提醒悦悦:被锅中冒出的水蒸气烫伤要比热水烫伤更严重,原因是__________。
23. 古人云,“以铜为镜,可以正衣冠”,同时发现了铜镜成像“形影相像”的现象,这激发了小明的好奇心和求知欲,他用如图甲所示的装置在水平桌面上进行了平面镜成像特点的实验探究。
(1)该实验中用薄玻璃板代替平面镜,目的是便于___________;
(2)选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较__________关系;生活中小明感觉靠近镜子时,所成的像仿佛变大了,反之变小。为了验证这个结论是否正确,他改变蜡烛A到镜面的距离,移动镜后的蜡烛B,如果发现____________________,说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离无关。这种找到蜡烛A像的位置的方法叫__________(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(3)为确定像的虚实,需在蜡烛B的位置放一个光屏,并在图乙中的__________(选填序号)处观察光屏上是否有像。
(4)小明实验过程中玻璃板没有与水平面垂直,如图丙所示,则蜡烛A的像在图中的__________(选填“”、“A2”或“A3”)处。
(5)检查视力的时候,视力表放在被测者的后上方,被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图丁所示,视力表与平面镜间的水平距离为2.8 m,要求视力表在镜中的像与被测者相距5 m,则人应坐在离平面镜__________m的位置检查。
24. 小明对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关进行了探究。
(1)如图为小明做实验时的情景,用弹簧测力计水平拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动,根据__________知识,可知木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小;甲实验中,木块受到的摩擦力大小为__________N,乙实验中,钩码受到的摩擦力大小为__________N。
(2)分析图甲和图乙可得到的结论是:_____________,滑动摩擦力越大。
(3)下列事例应用了乙、丙两次实验结论来增大摩擦力的是__________(填写字母符号)。
A. 自行车轮胎上刻有花纹 B. 给自行车链条涂抹润滑油
C. 用力捏自行车的刹车,车更容易停下来
(4)完成上述探究后,继续用图中装置进行实验,作出拉力F与时间t关系图像如图丁所示,物体运动的速度v与时间t关系图像如图戊所示。则物体在第3 s时所受的合力大小为__________N。
(5)实验结束后,小明想到自己在做家务时,叠好的被子比平铺的被子拉动起来更轻松,请你据此提一个可供探究的问题:____________。
25. 小明进行测量小灯泡电阻的实验,所用器材如下:额定电压为2.5V的小灯泡、电源(电压恒为3V)、电流表、电压表、滑动变阻器(“20Ω 1 A”)、开关一个、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将甲图电路连接完整(要求:滑片P向右移,电路中电流变大,导线不得交叉)。
(2)按电路图正确连接电路,闭合开关前,发现电流表指针如图乙,需要补充的操作:______________。
(3)检查电路连接无误后,闭合开关,移动滑片P,小明发现小灯泡始终不亮,电压表示数接近电源电压,电流表几乎无示数,经检查电表完好,则故障可能是__________。
(4)排除故障后经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的I-U图像如图丙所示,计算出小灯泡正常发光时的电阻为__________Ω,实验过程中滑动变阻器的作用除了保护电路,还可以________________。
(5)分析丙图像可知,小灯泡在不同电压下的电阻值不同,原因是_____________;当小灯泡两端电压为1.5 V时,小灯泡的实际功率为__________W。
(6)该探究小组又测量了未知电阻的阻值,实验时发现电压表已损坏,他们经过讨论设计了如图丁的电路图。已知电源电压不变,定值电阻的阻值为;
①闭合开关、断开时电流表读数为;
②同时闭合开关和时电流表读数为,则__________(用、、表示)。
五、分析与交流题(每题5分,共10分)
26. 阅读材料,回答问题:
如图所示,是我国古代的一种度量衡工具——杆秤,它承载着中华民族悠久的文化内涵。其木杆上的星星代表着衡量事物的标准和尺度,秤杆上从左向右起第一颗秤星,被称为“定盘星”,它是衡量事物的起始点。在学习了杠杆知识后,小明以“自制杆秤”为主题开展了一次跨学科实践活动。如图甲,用木棒作为秤杆,用细线系一个20 g的钩码作为秤砣,把空小盆挂在A点作为秤盘,在B点挂粗绳作为提纽。调节秤砣位置使杆秤水平平衡,标记此时挂秤砣的细线位置,则该位置对应的质量刻度值为0 g。
秤盘中砝码总质量/g
50
100
150
200
距离B点的长度/cm
6
11
16
21
(1)在秤盘中逐个添加50 g的砝码,当杆秤水平平衡时,记录挂秤砣的细线位置、标记相应的质量,再测出该位置距离B点的长度(如上表),根据表中数据,应将180 g的刻度值标记在距离B点__________cm处。
(2)在称量过程中,若杆秤左低右高,如图乙,要将杆秤调至水平平衡,秤砣应往__________(选填“左”或“右”)侧移动;若称重时秤砣有缺损,则杆秤所示的质量值__________(选填“大于”“小于”或“等于”)被测物的真实质量值。
(3)为了增大杆秤的量程,小组同学改良出了双量程杆秤,如图丙所示,选用__________(选填“M”或“N”)处提纽,在使用同一秤砣时,量程将变大。若要提高甲图杆秤的测量精确度,你如何改进杆秤:____________。(写出一条即可)
27. 在居民小区我们常看到一些标志,如图所示。这些标志的含义是什么?试着从能量的角度说明设置这些标志的物理意义。
六、综合与应用题(28题8分,29题9分,共17分)
28. 一辆四轮家庭轿车的部分数据如下表所示。一次旅行时,司机驾驶该汽车沿一平直公路持续行驶至A市的过程中,先后通过如图所示的甲、乙、丙三个标志牌,牌上的地址和数字表示从该标志牌处沿这一公路到达牌上地址的路程。从甲运动到乙的过程中,仪表盘显示汽车一直以108 km/h的速度匀速行驶。途经乙时开始计时,到达丙时恰好用时5 min。旅行中汽车部分数据表:
汽车(包括人员及物品)总质量/kg
2000
停放时每个轮胎与地面的接触面积/cm2
250
汽油的热值/J·L-1
3.6×107
汽油机效率
25%
(1)求这辆车(包括人员及物品)停放在水平地面上时对地面的压强;
(2)求汽车从标志牌甲运动到乙这一过程中的时间;
(3)通过仪表盘显示的数据可知,从标志牌乙到丙的过程中,汽车消耗0.7 L汽油,求这一过程中牵引力做功的功率。
29. 小明家买了一个既可烤肉、又可以吃火锅的多挡位电火锅,其内部电路原理如图所示,部分参数如表所示,、、均为发热电阻。的阻值为44Ω。旋转开关S,让其和触点1和2、2和3或3和4接触时,可实现不同挡位的转换。
物理量
参数
额定电压
220V
中温挡功率
1100W
低温挡功率
440W
(1)使用低温挡时旋转开关应该旋转到跟__________触点接触的位置。
(2)的阻值是多少?
(3)在高温挡模式下,向锅内装2kg温度为20℃的水,高温挡连续正常工作210s,水温升高到70℃,这时电火锅的加热效率是多少?[结果保留到0.1%]
(4)请从安全用电或节能的角度为该电火锅的使用设计一条提示语。
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2025-2026学年度下学期初三二模物理试题
202605
注意:
1.考试时间90分钟
2.全卷共六道大题,总分100分
3.本试卷 取
一、单项选择题(每小题2分,共20分。每小题只有一个选项是正确的)
1. 干电池是物理实验中常用的电源,如图所示。正常情况下关于这节干电池的物理量估测最合理的是( )
A. 提供的电压约为3.7 V B. 质量约为500 g
C. 高度约为 nm D. 直径约为3 cm
【答案】D
【解析】
【详解】A.一节普通干电池的标准电压为,是手机锂电池的电压,故A不符合题意;
B.一节干电池质量仅几十克,远小于,故B不符合题意;
C.单位换算:
而一节干电池高度约为,故C不符合题意;
D.图中为一号干电池,直径约为,故D符合题意。
故选D。
2. 如图所示的不同现象中,说明分子有斥力的现象是( )
A. 甲图:50 mL的水和50 mL的酒精混合总体积小于100 mL
B. 乙图:注射器里的水很难被压缩
C. 丙图:玻璃板水平接触水面,向上拉玻璃板,弹簧测力计的读数变大
D. 丁图:抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合
【答案】B
【解析】
【详解】A.50mL水和50mL酒精混合后总体积小于100mL,说明分子间存在间隙,故A不符合题意;
B.注射器内的水很难被压缩,是因为分子间距减小时,分子间的斥力阻碍压缩,直接说明了分子间存在斥力,故B符合题意;
C.接触水面的玻璃板向上拉时,弹簧测力计读数变大,说明分子间存在引力,故C不符合题意;
D.抽去玻璃板后两瓶气体逐渐混合,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D不符合题意。
故选B。
3. 关于声现象,下列说法错误的是( )
A. “引吭高歌”“低声细语”中的“高”和“低”描述的是声音的响度
B. “声纹锁”是依据声音的音调来识别主人身份的
C. 超声导盲手杖主要是利用回声定位的原理工作的
D. 练琴时关闭门窗可以阻断噪声的传播
【答案】B
【解析】
【详解】A.“引吭高歌”“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的大小,即响度,故A正确;
B.不同人的发声结构不同,音色不同,“声纹锁”是依据音色识别主人身份,故B错误;
C.超声导盲手杖通过发射超声波、接收反射回来的超声波判断障碍物位置,利用了回声定位原理,故C正确;
D.关闭门窗可以阻挡噪声的传播,是在传播过程中减弱噪声,故D正确。
本题选择错误的,故选B。
4. 如图是小明同学掷实心球的场景,图中a点是球刚离开手的位置。球从a点上升到最高点b后下落到地面c点,然后滚动到d点停止,下列说法正确的是( )
A. 球从a点上升到b点,是因为球受到惯性力的作用
B. 球在b点的速度为零
C. 若球在b点受到的力全部消失,则球做匀速直线运动
D. 球从c点运动到d点停止,说明物体运动需要力来维持
【答案】C
【解析】
【详解】A.球离开手后不再受手的推力,球从点上升到点是因为球具有惯性;惯性是物体的固有性质,不是力,不能说“受到惯性力”,故A错误;
B.实心球斜向上运动,到达最高点时,竖直方向速度为零,但仍然保持水平方向的速度,因此球在点的速度不为零,故B错误;
C.球在点速度不为零,根据牛顿第一定律,若此时球受到的力全部消失,球将保持原来的运动状态,做匀速直线运动,故C正确;
D.球从点运动到点停止,是因为受到阻力的作用改变了它的运动状态,这说明力是改变物体运动状态的原因,物体运动不需要力来维持,故D错误。
故选C。
5. 如图甲,为手机防窥膜结构图,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光,贴在手机屏幕上的效果如图乙所示,只有正对着手机屏幕的使用者才能看清楚屏幕上的内容,其他人从旁边看过去,只能看到一片漆黑,从而达到防止偷窥的作用。下列成语反映的情景中,与手机防窥膜原理相同的是( )
A. 镜花水月 B. 立竿见影 C. 波光粼粼 D. 海市蜃楼
【答案】B
【解析】
【详解】手机防窥膜的工作原理是光的直线传播,只有在特定角度内的光才能透过,从而实现防窥效果。
A.镜花水月属于平面镜成像,是光的反射现象,与防窥膜原理不同。故A不符合题意;
B.立竿见影是因为光沿直线传播,杆子挡住光形成影子,与防窥膜的光的直线传播原理相同。故B符合题意;
C.波光粼粼是光的反射现象,与防窥膜原理不同。故C不符合题意;
D.海市蜃楼是光的折射现象,与防窥膜原理不同。故D不符合题意。
故选B。
6. 学习小组用装满盐水的气球连接在如图的电路中。当用手拉扯连接气球的导线,使气球变长(盐水与导线充分接触且气球不破裂)时( )
A. 盐水的总电阻变小 B. 小灯泡变得更亮
C. 电路消耗的总功率变小 D. 电压表的示数不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量的是盐水气球两端的电压。用手拉扯连接气球的导线,使气球变长,气球中的盐水变长变细,电阻变大,故A不符合题意;
B.盐水的电阻变大,则串联电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知电路中的电流变小,即通过灯泡的电流变小,灯泡变暗,故B不符合题意;
C.电源电压不变,根据P=UI可知,电路中的电流变小,电路的总功率变小,故C符合题意;
D.由U=IR可知,灯泡两端的电压变小,根据串联电路的电压规律可知气球两端的电压变大,即电压表示数变大,故D不符合题意。
故选C。
7. 如图所示,是一种典型的家庭电路配电分支回路的设计方案。根据你所掌握的家庭电路知识,下列说法正确的是( )
A. 总功率大的分支回路要选粗一些的导线
B. 插座分支回路无需安装漏电保护器
C. 电灯接在相线和保护线之间
D. 照明分支回路出现短路,干路总开关会断开
【答案】A
【解析】
【详解】A.总功率越大的分支回路,根据,家庭电路电压不变,因此回路电流更大;导线电阻满足:材料、长度相同时,横截面积越小电阻越大,细导线电阻更大,根据焦耳定律,相同时间内导线产生热量更多,易引发火灾,因此总功率大的分支应选更粗的导线,故A正确;
B.插座在使用过程中,若出现漏电情况,可能会引发触电事故。为了保障用电安全,插座分支回路需要安装漏电保护器,故B错误;
C.电灯作为供电用电器,需要接在相线和中性线之间获得工作电压,保护线只连接用电器金属外壳,用于漏电保护,不参与供电。故C错误;
D.照明分支回路出现短路时,是照明分支回路的保护装置会断开,而不是干路开关断开,故D错误。
故选A。
8. “问天”学习小组对物理课本上的插图进行讨论,下列说法正确的是( )
A. 甲:把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差变大
B. 乙:抽水机工作时,提起活塞,阀门因外界大气压大于活塞下方气压而打开
C. 丙:向两纸中间吹气,纸会靠拢,原因是空气流速大的地方压强大
D. 丁:人坐在 船,用力推船,能够把船推开,而 船不动
【答案】B
【解析】
【详解】A.把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差不变。因为在托里拆利实验中,玻璃管内水银柱产生的压强等于外界大气压强,液体压强只与液体的密度、深度有关,外界大气压不变,所以能支持的水银柱竖直高度h就不变,玻璃管倾斜只是使水银柱的长度增加,但竖直高度不变,故A错误;
B.活塞式抽水机正在工作,提起活塞,当活塞向上移动时,A阀门关闭,活塞下圆筒内气压小于外界大气压,水在大气压的作用下冲开B阀门,流入圆筒,故B正确;
C.向两纸中间吹气,纸会靠拢,原因是空气流速大的地方压强小,两纸中间的气压小于两纸外侧的大气压,大气压将两纸压向中间靠拢,故C错误;
D.人坐 船,用力推船,能够把船推开,由于物体间力的作用是相互的,所以另一只船也会给他一个反作用力,则 船也会运动,所以两船都会运动,且运动方向相反,故D错误。
故选B。
9. 盛有适量水的柱形容器静止于水平桌面上,先把质量与碗相等的土豆放置于碗中,并将其放入柱形容器的水中,它们处于漂浮状态,如图甲所示;再把土豆从碗中取出轻放入水中,静止时土豆沉底,碗处于漂浮状态,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 水对碗减少的浮力(甲、乙两图对比)等于图乙中水对土豆的浮力
B. 图乙中水对碗的浮力小于水对土豆的浮力
C. 图甲容器中水对容器底部的压强大于图乙容器中水对容器底部的压强
D. 图甲容器对桌面的压强大于图乙容器对桌面的压强
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为碗和土豆的质量相等,则它们的重力相等,都为G;由物体的沉浮条件可知,水对碗减少的浮力;而图乙中土豆沉底,则;所以水对碗减少的浮力大于图乙中水对土豆的浮力,故A错误。
B.图乙中碗漂浮,则水对碗的浮力,,故B错误。
C.在图甲中,土豆和碗整体受到的浮力为,在图乙中,土豆和碗整体受到的浮力为,由可知,土豆和碗整体排开水的体积减小,水面下降,由可知水对容器底部的压强变小,故C正确。
D.因为容器对桌面的压力等于容器的总重力,所以容器对桌面的压力不变,由可知容器对桌面的压强不变,故D错误。
故选C。
10. 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
【答案】D
【解析】
【详解】AB.奥斯特通过实验发现通电导体周围存在磁场,即电流的磁效应,动圈式话筒的原理是电磁感应,属于磁生电,不属于电流的磁效应的应用,故AB错误;
C.电磁起重机通电有磁性,断电没有磁性,利用的原理是电流的磁效应,属于电生磁,因此电磁起重机不是磁场对电流的作用的应用,故C错误;
D.法拉第通过实验发现闭合电路的一部分导体切割磁感线会产生感应电流,即电磁感应现象,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的,选项不全但都正确的得1分,有错误选项不得分)
11. 如图甲所示,虚线框内是两个滑轮连成的滑轮组,工人利用该滑轮组,用200 N竖直向上的拉力F,将物体匀速提高3 m,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,已知动滑轮重120 N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度为1.5 m/s B. 工人做的有用功为360 J
C. 该滑轮组的机械效率为80% D. 拉力F的功率为300 W
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由图乙可知,时绳子自由端移动距离,根据速度公式得,故A正确;
B.由可得,承担物重的绳子段数
不计绳重和摩擦,物体重力
工人做的有用功
故B错误;
C.工人做的总功
滑轮组机械效率
故C正确;
D.拉力的功率,故D正确。
故选 ACD。
12. 我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时,将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法错误的是( )
A. 液态金属冷却变成青铜器的过程中温度降低
B. 液态金属冷却变成青铜器的过程中内能减少
C. 铸造青铜器的过程中,金属发生的物态变化是先熔化后凝固
D. 工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化
【答案】AD
【解析】
【详解】A.金属是晶体,液态金属冷却凝固为变成青铜器的过程中,属于晶体的凝固过程,在凝固阶段温度保持不变,故A错误;
B.液态金属冷却变成青铜器的整个过程中持续向外放热,内能减少,故B正确;
C.铸造青铜器时,需要先将固态金属加热熔化为液态,再将液态金属倒入模具冷却凝固为固态,因此金属发生的物态变化是先熔化后凝固,故C正确;
D.汗水逐渐消失是液态水变为气态水蒸气,属于汽化现象;樟脑丸逐渐变小是固态樟脑直接变为气态,属于升华现象,二者不属于同一种物态变化,故D错误。
本题选择描述错误的,故选AD。
13. 科技小组的同学按图甲所示电路研究自制小台灯的调光效果,灯泡L标有“2.5 V”字样,电源电压恒为4.5 V,电压表测量范围为“0~3 V”,电流表测量范围为“0~0.6 A”。闭合开关S,在确保电路安全的情况下,最大范围移动变阻器的滑片P,观察灯泡L的亮暗,绘出灯泡L的I-U图像如图乙所示。下列分析正确的是( )
A. 灯泡的额定功率为0.625 W B. 灯泡随滑片P向b端移动而变暗
C. 变阻器接入的阻值范围为5~40 Ω D. 电路消耗的最大电功率为1.125 W
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.灯泡的额定电压为,由图乙可知,灯泡电压为2.5V时,额定电流,根据,额定功率,故A正确;
B.滑动变阻器接入电路的是aP段,滑片P向b端移动时,接入电阻变大,电路总电阻变大,电源电压不变,根据,电路电流变小,灯泡实际功率变小,因此灯泡变暗,故B正确;
C.电路安全条件下,最大电流为灯泡额定电流(,符合电流表量程,,符合电压表量程),此时滑动变阻器两端电压
滑动变阻器最小阻值
电流最小时,,滑动变阻器最大阻值
因此滑动变阻器接入范围是,故C错误;
D.电路总功率,电源电压U不变,最大电流对应最大功率,,故D正确。
故选ABD。
三、填空题(每题2分,共14分)
14. 2025年5月,被称为“新一代人造太阳”的“中国环流三号”托卡马克装置在四川绵阳实现百万安培亿度H模。其产生能量的原理与太阳发光发热的原理一样,是我国自主研发的可控__________(选填“核聚变”或“核裂变”)大科学装置;核能属于__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 ①. 核聚变 ②. 不可再生
【解析】
【详解】太阳发光发热的能量来源于核聚变反应,该装置作为“人造太阳”,能量产生原理与太阳一致,因此是可控核聚变装置;核能依靠的核燃料在自然界中储量有限,短期内无法从自然界得到补充,所以核能属于不可再生能源。
15. 如图甲所示,在试管内装些水,用带玻璃管的胶塞塞住,在玻璃管口处放一个用纸做成的小叶轮。加热试管使水沸腾,观察到小叶轮转动,该过程与图__________(选填“乙”或“丙”)冲程工作原理相同。已知该四冲程汽油机飞轮的转速为3600 r/min,1 s内该汽油机完成__________个冲程。
【答案】 ①. 丙 ②. 120
【解析】
【详解】甲图中,加热试管使水沸腾,水蒸气推动小叶轮转动,是内能转化为机械能的过程。乙图中,两个气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能;丙图中,两个气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能;则图甲实验中能量转化方式与图丙冲程工作原理相同。
飞轮转速
四冲程汽油机每转2圈完成一个工作循环,因此每秒的冲程数个冲程。
16. 如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),该像是倒立、__________(选填“放大”或“缩小”)的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后,保持水凸透镜、光屏的位置不变,为使光屏上再次成清晰的像,请写出一种简单可行的操作方法:___________。
【答案】 ①. 缩小 ②. 用注射器将水凸透镜中的水抽出一部分
【解析】
【详解】图中,根据凸透镜成实像的规律,此时光屏上成倒立、缩小的实像;
将蜡烛向左移动一小段距离后,物距变大,保持水凸透镜、光屏的位置不变,要再次成清晰的像,需要让水凸透镜的折光能力变弱(相当于增大焦距),所以可以用注射器抽出适量的水,使水凸透镜的焦距变大,让光线延迟会聚,在光屏上再次成清晰的像。
17. 材料轻量化是飞机基本结构材料的要求,航空结构材料中,铝合金、钛合金和多种复合材料占有较大比重,这些材料较轻是因为它们的________较小。这些材料制成的零部件,在地面上和随飞机在空中飞行时的质量________(选填“相等”或“不相等”)。
【答案】 ①. 密度 ②. 相等
【解析】
【详解】[1]要减轻飞机的质量,由可知,在体积一定时,物质密度越小,质量越小,所以是因为这些材料具有较小的密度。
[2]质量是物体的一种属性,与位置无关,这些材料制成的零部件在地面上和随飞机在空中飞行时,这些零部件的位置发生改变,零部件的质量不变,在地面上和随飞机在空中飞行时的质量相等。
18. 图甲是同学们自制的调光小台灯,图乙是其电路原理图。电源电压恒为,是调节亮度的变阻器,灯标有“2.5V 1W”字样,忽略温度对电阻的影响。当灯正常发光时,通过灯泡的电流为____ ,通电电流通过变阻器产生的热量为____。
【答案】 ①. 0.4 ②. 12
【解析】
【详解】灯泡正常发光时,电压等于额定电压,功率等于额定功率,根据电功率公式,可得
由图可知,变阻器R与灯泡L串联,根据串联电路电压规律,变阻器两端电压
串联电路电流处处相等,因此通过R的电流也为0.4A,通电时间,电流产生的热量
19. 小莹用金属架夹住柱形吸管一端使其密封,制成了一个简易密度计。如图所示,她先将密度计漂浮于水中(),此时受到的浮力为,测得露出水面的高度为15cm;再将密度计漂浮于酒精中(),此时受到的浮力为,测得露出酒精液面的高度为12cm,则______(选填“>”“=”或“<”)。若该密度计漂浮于某液体中时,测得露出液面的高度为11cm,则该液体的密度为______。
【答案】 ①. = ②. 0.75
【解析】
【详解】[1]密度计分别放入水和酒精中时,均竖直漂浮,物体漂浮时,所受浮力大小等于物体的重力大小,则F1=F2=G
[2]吸管的底面积(横截面积)为S,吸管和金属夹的总体积为V,密度计的总重力为G,由题知密度计在水中时H1=15cm=0.15m
由阿基米德原理得……①
在酒精中时H2=12cm=0.12m
由阿基米德原理得……②
若将该密度计放入某液体中时H3=11cm=0.11m
由阿基米德原理得……③
联立①②③解得该液体密度为
20. 在如图所示的电路中,电源电压恒定,电压表量程为0~15V,定值电阻R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω。当只闭合开关S1,将滑动变阻器R的阻值接入电路时,电压表示数为3V,电阻R1的电功率为P1;当闭合开关S1、S2,将滑动变阻器滑片P移到最左端时,定值电阻R2的电功率为P2。若P1∶P2=1∶8,则电源电压为______V,电路最小电功率为______W。
【答案】 ①. 4 ②. 0.16
【解析】
【详解】[1]设电源电压为。当只闭合开关S1,将滑动变阻器R的阻值接入电路时,和滑动变阻器R的阻值串联,电压表测滑动变阻器电压,表示数为3V,根据串联电压规律,电压为,则电阻R1的电功率为
当闭合开关S1、S2,将滑动变阻器滑片P移到最左端时,、并联,定值电阻R2的电功率为
若P1∶P2=1∶8,则有
解得电源电压。
[2]当只闭合开关S1,将滑动变阻器R的阻值接入电路时,和滑动变阻器R的阻值串联,根据串联分压原理则有
解得滑动变阻器R的最大阻值,则当滑动变阻器R的最大阻值接入电路时,电阻总电阻最大,根据,电路总功率最小为
四、探究与实验题(第21题2分,第22-25题每题7分,共30分)
21. 一束平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后在水面发生反射和折射,请完成光路图。
【答案】
【解析】
【详解】凸透镜光线有会聚作用,平行于主光轴的光线经过凸透镜后将会聚于焦点,当光线达到水面时水面会发生反射和折射现象,与水面的交点即为入射点,先作出法线,法线与入射光线的夹角为入射角,根据反射角等于入射角在水面上方作出反射光线,再根据光线与法线在空气中的夹角大于在水中的夹角,在水面下方作出折射光线,如下图所示:
22. 跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题
【项目提出】厨房是生活中充满物态变化的“实验室”,饺子的烹饪过程中涉及多种物态变化。
【项目实施】
(1)用燃气灶烧水时,通过__________的方式使水的内能增大、温度升高。
(2)晓东看到水中产生大量的气泡不断上升__________(选填“变大”或“变小”),到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,判定水沸腾了;悦悦通过感觉到壶中水的声音变化,也可以知道水沸腾了,说明声音可以传递__________。
(3)在煮饺子时,锅中会冒出大量“白气”,这些“白气”是__________(填物态变化名称)形成的;在煮饺子时,先用大火使水迅速沸腾,再改用小火使水保持沸腾,这是因为水在沸腾后温度__________。
(4)水沸腾后人们通常会往锅里加入半碗冷水,使其停止沸腾,当水再次沸腾后再加冷水反复几次之后饺子就煮熟了。用纵轴表示水温,横轴表示加热时间,下列图像中能大致画出水温随时间变化的是( )
A. B. C. D.
(5)晓东提醒悦悦:被锅中冒出的水蒸气烫伤要比热水烫伤更严重,原因是__________。
【答案】(1)热传递 (2) ①. 变大 ②. 信息
(3) ①. 液化 ②. 保持不变 (4)A (5)水蒸气液化要放热
【解析】
【小问1详解】
用燃气灶烧水时,是通过热传递的方式使水的内能增大、温度升高。
【小问2详解】
水沸腾时,水中产生大量的气泡不断上升、变大。
通过听到壶中水的声音变化判定水沸腾了,说明声音可以传递信息。
【小问3详解】
锅冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化变成小水珠。
水在沸腾后温度保持不变,所以可以改用小火维持沸腾,节省能源。
【小问4详解】
煮饺子时,水沸腾后需要吸热,但温度保持不变,人们通常会往锅里加入半碗冷水,使其停止沸腾,温度会直接下降,随着加热,水的温度又会逐渐升高,然后又会沸腾,且沸腾时的温度相同,如此反复几次,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【小问5详解】
被锅中冒出的水蒸气烫伤比热水烫伤更严重,原因是水蒸气液化成同温度的水时会放出大量的热。
23. 古人云,“以铜为镜,可以正衣冠”,同时发现了铜镜成像“形影相像”的现象,这激发了小明的好奇心和求知欲,他用如图甲所示的装置在水平桌面上进行了平面镜成像特点的实验探究。
(1)该实验中用薄玻璃板代替平面镜,目的是便于___________;
(2)选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较__________关系;生活中小明感觉靠近镜子时,所成的像仿佛变大了,反之变小。为了验证这个结论是否正确,他改变蜡烛A到镜面的距离,移动镜后的蜡烛B,如果发现____________________,说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离无关。这种找到蜡烛A像的位置的方法叫__________(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(3)为确定像的虚实,需在蜡烛B的位置放一个光屏,并在图乙中的__________(选填序号)处观察光屏上是否有像。
(4)小明实验过程中玻璃板没有与水平面垂直,如图丙所示,则蜡烛A的像在图中的__________(选填“”、“A2”或“A3”)处。
(5)检查视力的时候,视力表放在被测者的后上方,被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图丁所示,视力表与平面镜间的水平距离为2.8 m,要求视力表在镜中的像与被测者相距5 m,则人应坐在离平面镜__________m的位置检查。
【答案】(1)确定像的位置
(2) ①. 像与物体的大小 ②. 蜡烛B始终能与蜡烛A的像重合 ③. 等效替代法
(3)③ (4)
(5)2.2
【解析】
【小问1详解】
玻璃板透明,实验中可以透过玻璃板观察到后方的蜡烛,因此便于确定像的位置。
【小问2详解】
选用两根完全相同的蜡烛,是为了通过重合对比,得到像与物体的大小关系。
若改变蜡烛A到镜面的距离后,蜡烛B始终能与A的像重合,说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离无关。
用蜡烛B替代蜡烛A的像来研究像的特点,这种方法是等效替代法。
【小问3详解】
实像能用光屏承接,虚像不能。为确定像的虚实,需在蜡烛B的位置放一个光屏,为避免平面镜成像的干扰,应在图乙中的③处直接观察光屏上是否有像。
【小问4详解】
平面镜成像中像与物关于镜面对称,玻璃板倾斜时,根据对称关系,蜡烛A的像会成在桌面上方的位置。
【小问5详解】
根据平面镜成像特点,像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,视力表到平面镜距离为2.8m,因此视力表的像到平面镜也为2.8m;已知像到被测者距离为5m,因此被测者到平面镜的距离为
24. 小明对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关进行了探究。
(1)如图为小明做实验时的情景,用弹簧测力计水平拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动,根据__________知识,可知木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小;甲实验中,木块受到的摩擦力大小为__________N,乙实验中,钩码受到的摩擦力大小为__________N。
(2)分析图甲和图乙可得到的结论是:_____________,滑动摩擦力越大。
(3)下列事例应用了乙、丙两次实验结论来增大摩擦力的是__________(填写字母符号)。
A. 自行车轮胎上刻有花纹 B. 给自行车链条涂抹润滑油
C. 用力捏自行车的刹车,车更容易停下来
(4)完成上述探究后,继续用图中装置进行实验,作出拉力F与时间t关系图像如图丁所示,物体运动的速度v与时间t关系图像如图戊所示。则物体在第3 s时所受的合力大小为__________N。
(5)实验结束后,小明想到自己在做家务时,叠好的被子比平铺的被子拉动起来更轻松,请你据此提一个可供探究的问题:____________。
【答案】(1) ①. 二力平衡 ②. 1.2 ③. 0
(2)接触面粗糙程度相同时,压力越大 (3)A
(4)1 (5)滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关
【解析】
【小问1详解】
当木块做匀速直线运动时,水平方向上的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡知识,这两个力大小相等。
甲实验中,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.2N,所以木块受到的摩擦力大小为1.2N。
乙实验中,钩码和木块一起做匀速直线运动,钩码与木块之间没有相对运动趋势,因此钩码受到的摩擦力为0N。
【小问2详解】
甲和乙的接触面粗糙程度相同,乙中木块上增加了钩码,压力更大,弹簧测力计示数更大,因此结论是:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
乙、丙两次实验的变量是接触面粗糙程度,结论是:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;自行车轮胎上刻有花纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,与结论相同;给自行车链条涂抹润滑油,是通过使接触面分离来减小摩擦力,与结论不符;用力捏自行车的刹车,是通过增大压力来增大摩擦力,与结论不符。故选A。
【小问4详解】
从图丁拉力F与时间t关系图像和图戊的速度v与时间t关系图像可知,2~4s,物体做加速直线运动,;4~6s 物体做匀速运动,受力平衡,此时滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,则有
第3s时,物体做加速运动,压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力仍为2N;此时合力
【小问5详解】
叠好的被子和平铺的被子,压力相同,但接触面积不同,拉动的难易程度不同,因此可探究的问题是:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关。
25. 小明进行测量小灯泡电阻的实验,所用器材如下:额定电压为2.5V的小灯泡、电源(电压恒为3V)、电流表、电压表、滑动变阻器(“20Ω 1 A”)、开关一个、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将甲图电路连接完整(要求:滑片P向右移,电路中电流变大,导线不得交叉)。
(2)按电路图正确连接电路,闭合开关前,发现电流表指针如图乙,需要补充的操作:______________。
(3)检查电路连接无误后,闭合开关,移动滑片P,小明发现小灯泡始终不亮,电压表示数接近电源电压,电流表几乎无示数,经检查电表完好,则故障可能是__________。
(4)排除故障后经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的I-U图像如图丙所示,计算出小灯泡正常发光时的电阻为__________Ω,实验过程中滑动变阻器的作用除了保护电路,还可以________________。
(5)分析丙图像可知,小灯泡在不同电压下的电阻值不同,原因是_____________;当小灯泡两端电压为1.5 V时,小灯泡的实际功率为__________W。
(6)该探究小组又测量了未知电阻的阻值,实验时发现电压表已损坏,他们经过讨论设计了如图丁的电路图。已知电源电压不变,定值电阻的阻值为;
①闭合开关、断开时电流表读数为;
②同时闭合开关和时电流表读数为,则__________(用、、表示)。
【答案】(1) (2)调节电流表的调零旋钮,使指针指在零刻度线处
(3)小灯泡断路 (4) ①. 10 ②. 改变小灯泡两端的电压(或电路中的电流),进行多次测量,研究小灯泡电阻随温度的变化规律
(5) ①. 小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大 ②. 0.3
(6)
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器要 “一上一下” 接线,滑片P向右移,电路中电流变大,说明接入电阻要变小,因此应接右下接线柱,据此作图。
【小问2详解】
闭合开关前,电流表指针不在零刻度线,说明没有调零,应该调节电流表的调零旋钮,使指针指在零刻度线处。
【小问3详解】
小灯泡不亮,电流表几乎无示数,可能电路断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表两端直接连到电源两极,可能小灯泡断路。
【小问4详解】
小灯泡额定电压,从图丙的I-U图像可知,对应的电流;根据得正常发光时的电阻
滑动变阻器的作用:除了保护电路,还可以改变小灯泡两端的电压(或电路中的电流),进行多次测量,研究小灯泡电阻随温度的变化规律。
【小问5详解】
小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大,不同电压下,灯丝的温度不同,所以电阻值不同。
当小灯泡两端电压时,由图丙可知,对应的电流,则小灯泡的实际功率
【小问6详解】
闭合开关、断开时,两电阻串联,根据得①
同时闭合开关和时,电阻R短路,Rx单独工作,有②
联立①②得
五、分析与交流题(每题5分,共10分)
26. 阅读材料,回答问题:
如图所示,是我国古代的一种度量衡工具——杆秤,它承载着中华民族悠久的文化内涵。其木杆上的星星代表着衡量事物的标准和尺度,秤杆上从左向右起第一颗秤星,被称为“定盘星”,它是衡量事物的起始点。在学习了杠杆知识后,小明以“自制杆秤”为主题开展了一次跨学科实践活动。如图甲,用木棒作为秤杆,用细线系一个20 g的钩码作为秤砣,把空小盆挂在A点作为秤盘,在B点挂粗绳作为提纽。调节秤砣位置使杆秤水平平衡,标记此时挂秤砣的细线位置,则该位置对应的质量刻度值为0 g。
秤盘中砝码总质量/g
50
100
150
200
距离B点的长度/cm
6
11
16
21
(1)在秤盘中逐个添加50 g的砝码,当杆秤水平平衡时,记录挂秤砣的细线位置、标记相应的质量,再测出该位置距离B点的长度(如上表),根据表中数据,应将180 g的刻度值标记在距离B点__________cm处。
(2)在称量过程中,若杆秤左低右高,如图乙,要将杆秤调至水平平衡,秤砣应往__________(选填“左”或“右”)侧移动;若称重时秤砣有缺损,则杆秤所示的质量值__________(选填“大于”“小于”或“等于”)被测物的真实质量值。
(3)为了增大杆秤的量程,小组同学改良出了双量程杆秤,如图丙所示,选用__________(选填“M”或“N”)处提纽,在使用同一秤砣时,量程将变大。若要提高甲图杆秤的测量精确度,你如何改进杆秤:____________。(写出一条即可)
【答案】(1)
19 (2) ①.
右 ②.
大于 (3) ①.
M ②.
换用质量更小的秤砣
【解析】
【小问1详解】
分析表格数据可知:物体质量每增加,秤砣距离B点的长度增加,即物体质量每增加,长度增加。计算得质量为时,对应距离B点长度为
因此对应的长度
【小问2详解】
杆秤左低右高,说明左侧重力与力臂的乘积大于右侧,要平衡需要增大右侧力臂,因此秤砣应向右移动。 根据杠杆平衡条件,若秤砣缺损,变小,被测物、不变时,需要的力臂更大,对应杆秤的刻度值更大,因此测量值大于真实质量。
【小问3详解】
由杠杆平衡公式整理得最大测量质量
同一秤砣、不变,要增大量程需要减小物体的力臂,M比N更靠近秤盘A,更小,因此选M提纽量程更大。 要提高测量精确度,需要增大相同质量变化对应的刻度间距,根据,可减小秤砣质量,或换用更长的秤杆、适当左移提纽增大,写出任意一条合理改进即可。
27. 在居民小区我们常看到一些标志,如图所示。这些标志的含义是什么?试着从能量的角度说明设置这些标志的物理意义。
【答案】见详解
【解析】
【详解】图甲为限速标志,表示汽车在小区路段的行驶速度不得超过5km/h;同一辆汽车,质量一定,行驶速度越大,汽车具有的动能越大,发生意外时造成的危害也就越大。图乙为禁止高空抛物标志;物体从越高处落下,下落过程中重力势能转化为动能,高度越高,物体的重力势能越大,落地时的动能越大,高空抛物带来的伤害越大。
六、综合与应用题(28题8分,29题9分,共17分)
28. 一辆四轮家庭轿车的部分数据如下表所示。一次旅行时,司机驾驶该汽车沿一平直公路持续行驶至A市的过程中,先后通过如图所示的甲、乙、丙三个标志牌,牌上的地址和数字表示从该标志牌处沿这一公路到达牌上地址的路程。从甲运动到乙的过程中,仪表盘显示汽车一直以108 km/h的速度匀速行驶。途经乙时开始计时,到达丙时恰好用时5 min。旅行中汽车部分数据表:
汽车(包括人员及物品)总质量/kg
2000
停放时每个轮胎与地面的接触面积/cm2
250
汽油的热值/J·L-1
3.6×107
汽油机效率
25%
(1)求这辆车(包括人员及物品)停放在水平地面上时对地面的压强;
(2)求汽车从标志牌甲运动到乙这一过程中的时间;
(3)通过仪表盘显示的数据可知,从标志牌乙到丙的过程中,汽车消耗0.7 L汽油,求这一过程中牵引力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车(包括人员及物品)总重力
车停放在水平地面,对地面的压力
受力面积
车对水平地面的压强
【小问2详解】
汽车从标志牌甲运动到乙这一过程中的时间
【小问3详解】
汽油完全燃烧放出的热量
牵引力做功
牵引力做功的功率
29. 小明家买了一个既可烤肉、又可以吃火锅的多挡位电火锅,其内部电路原理如图所示,部分参数如表所示,、、均为发热电阻。的阻值为44Ω。旋转开关S,让其和触点1和2、2和3或3和4接触时,可实现不同挡位的转换。
物理量
参数
额定电压
220V
中温挡功率
1100W
低温挡功率
440W
(1)使用低温挡时旋转开关应该旋转到跟__________触点接触的位置。
(2)的阻值是多少?
(3)在高温挡模式下,向锅内装2kg温度为20℃的水,高温挡连续正常工作210s,水温升高到70℃,这时电火锅的加热效率是多少?[结果保留到0.1%]
(4)请从安全用电或节能的角度为该电火锅的使用设计一条提示语。
【答案】(1)1和2 (2)44Ω
(3)90.9% (4)不用时及时切断电源,既节能又安全
【解析】
【小问1详解】
根据,电压不变时,电阻越大,功率越小,低温挡功率最小;开关旋转到1和2触点时,电阻与串联,总电阻最大,为低温挡。
【小问2详解】
当开关接2和3时,只有接入电路,为中温挡,的阻值为
【小问3详解】
当开关接3和4时,与并联,为高温挡,的功率为
的功率为
高温挡总功率为
210s消耗的电能为
水吸收的热量为
加热效率为
【小问4详解】
不用时及时切断电源,既节能又安全或不要用湿手操作,防止触电等。
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