内容正文:
2026年中考泸州七中联合多校联考
物理试卷
一、选择题(本题共12个小题,1-10题每题3分,只有一个正确选项;11-12题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的2分,错选得0分,共38分)
1. “估测”是物理学中常用的一种重要方法,某同学对自己及身边一些事物的相关物理量进行了估测,其中最合理的是( )
A. 泸州最高峰罗汉林的气压约为1.0×106 Pa B. 体考跑完800m后人体体温约为36.8℃
C. 考场里安静作答时声音分贝数约为90dB D. 一个置于浓盐水中的鸡蛋所受到的浮力约为1N
2. 央视综合频道于春节期间推出了大型文化节目《经典咏流传》,节目“和诗以歌”,将古典诗词配以流行音乐,带领国人领略诗词之美、音乐之美、情感之美和精神之美。对以下四句古诗词中所包含的物理知识认识不正确的是( )
A. “蝉噪林愈静,鸟鸣山更幽”,“静”和“幽”是指声音的响度很小
B. “接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”,“荷花别样红”是因为荷花发出了红光
C. “大漠孤烟直,长河落日圆”,诗人看到的“落日”其实是光的折射形成的虚像
D. “滚滚长江东逝水,浪花淘尽英雄”,“滚滚”形容长江水中蕴藏了丰富的机械能
3. “以茶会友”是中国人社交的重要方式。将一杯热气腾腾的旺苍绿茶端到客人面前,茶香四溢,令人心旷神怡。下列说法中正确的是( )
A. 茶水温度越高所含的热量越多
B. 热气腾腾的茶水冒出的“白气”是水蒸气吸热液化形成的小水珠
C. 端着茶杯的手感觉很热,是通过做功的方式改变了手的内能
D. “茶香四溢”是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动
4. 如图,2026年央视春晚《武BOT》节目中,宇树科技的人形机器人与塔沟武校演员联袂演出,机器人“从踏板起跳,跃至2.5米高空完成三连翻”,随后平稳落在踏板前方。下列关于机器人的分析正确的是( )
A. 机器人站在踏板上静止时的受力如图所示
B. 在空中最高点时,重力势能最大,动能为零
C. 落地会弯腿缓冲,是为了减小惯性带来的危害
D. 从起跳离开踏板到落地前,机械能保持不变
5. 对下图所描述的物理过程,分析正确的是( )
A. 图A开始清水和硫酸铜溶液界面清晰,是因为硫酸铜溶液的密度大于清水的密度
B. 图B装置的能量转化与热机的压缩冲程相同
C. 图C中相同的墨水分别滴入等量的冷水和热水,现象说明冷热水的比热容不同
D. 图D中,海边白天总是出现陆海风
6. 下列有关安全用电和防雷的说法正确的是( )
A. 甲图,避雷针可避免建筑物遭雷电破坏,若云层带负电,则闪电产生的电流方向从云层到避雷针
B. 乙图,如果试电笔接触插座左、右两孔,氖管都发光,可能是进户零线断路
C. 丙图,多个大功率用电器可以接在同一个插线板上同时使用
D. 丁图,人站在绝缘干燥板凳上,两手分别接触相线和中性线不会触电
7. 马年春晚的舞台上,熊猫机器人也来给全国人民拜年了如图所示。熊猫机器人背部有两个控制开关:当闭合开关时,头部灯L亮起;再闭合开关时,四肢(电动机)开始运动;单独只闭合开关时,机器人无反应。下列设计的模拟电路图符合以上要求的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,条形磁体放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后,一通电螺线管与条形磁体放在同一水平面上,并靠近。现闭合开关S,下列说法中正确的是( )
A. 定值电阻在电路中没有作用
B. 若电源左端为“+”极,条形磁体所受的摩擦力向左
C. 滑片P向下移动过程中,条形磁体所受的摩擦力一直变大
D. 滑片P向下移动过程中,电路消耗的电功率变小
9. 能源、信息与能量转化是现代社会发展的重要支撑,下列说法正确的是( )
A. 5G信号依靠电磁波传播,光纤通信依靠超声波传递信息,二者在真空中传播速度相同
B. 核电站通过控制核聚变的链式反应来发电,能量直接由核能转化为电能
C. 能量在转化和转移过程中总量保持不变,所以能量可以被随意利用而不会产生损耗
D. 煤、石油、天然气等化石能源,本质上都来源于太阳能,属于一次不可再生能源
10. 如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同.下列说法正确的是
A. 物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC
B. 三个物体的密度大小关系为ρA>ρB>ρC
C. 容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙
D. 容器对桌面的压强大小关系为P甲=P乙=P丙
11. 如图甲所示的装置,A是重15N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,常数g取10N/kg。下列结论正确的是( )
A. 动滑轮的重力为9N
B. 第2s内拉力F的功率为40W
C. 此装置最多能匀速运载80N的货物
D. 此装置提升重物的最大机械效率为85%
12. 如图甲所示是某款体重秤的简易电路,电路中电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为,电流表的量程为,电压表的量程为,为压力传感器,它的阻值与压力的关系如图乙所示(取)。闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A. 当压力增大时,电压表的示数减小
B. 当压力减小时,电压表与电流表示数之比不变
C. 该装置所能测量的最大质量为150kg
D. 若将换成的电阻,则该装置所能测量的最大质量将变小
二、填空题(本题共5个小题,每空1分,共15分)
13. 火锅是中国独创的美食,历史悠久。据考证,解放后出土的东汉文物“镬(huò)斗”,即为火锅。三国时期或魏文帝时,已有用铜所制的火锅出现。煮火锅时,锅内的汤正在沸腾,温度_________;若盖上锅盖,锅内气压会_________,当火锅放凉后,很难再闻到香味,说明分子的热运动与________有关。
14. 如图所示,这是机场内正在水平匀速运行的传送带的俯视图,两行李箱与传送带均无相对滑动。以传送带为参照物,行李箱是___________的。则行李箱甲_________(选填“受到”或“不受”)摩擦力;行李箱乙处于______________状态。(选填“平衡”或“非平衡”)。
15. LED灯广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等,LED灯是利用_____________材料制作而成。如图为我校电子屏中滚动播放的标语,其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来,其它部分正常发光,由此可知,未发光部分“土”与“曾”之间是_______联的。专业师傅修好后,则电路中的总电阻会_________。
16. 杆秤在我国有几千年的历史,如今中药房仍在使用。如图甲所示,小明同学用自制的杆秤称量物体,图乙为水平平衡时秤杆的受力示意图,已知秤砣为50g,其中OB=3OA,不计秤杆和秤盘重,则被称物体的质量为________g;若使右端下沉的秤杆在水平位置平衡,需将秤砣适当向_________移;若制作秤砣的砝码的实际质量比标准质量小,则测量出的物体质量________(选填“偏小”“偏大”或“不变”)。
17. 如图电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,改变R2的阻值,两电压表示数与电流表示数变化关系如图。其中图线________(选填“I”或“II”)是电压表V2的示数,R1的阻值为______Ω。若滑片置于变阻器的中点位置,R2消耗的电功率为0.8W,电源电压为______V。
三、作图与实验题(共6个小题,其中18、19题每题2分,其余每空1分,共28分)
18. 如图所示,书本在斜面上静止,请作出书本对斜面的压力和书本受到的摩擦力的示意图。
19. 如图所示,中国首个百兆瓦级光热电站——敦煌首航熔盐塔式光热电站。某时刻太阳在S点,地面上的一面定日镜MN恰好将太阳光反射到吸热塔的A点,请在图中画出该时刻的光路(保留作图痕迹)。
20. 在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,在烧杯和试管中都放入适量的碎冰,并各放了一支温度计,组成如图甲所示的实验装置。
(1)除图甲所示实验器材外,还需要的测量工具是_________;
(2)安装实验器材时,应按照_________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行;
(3)点燃酒精灯给烧杯加热,一段时间后温度计A的示数如图甲所示,此时温度计的示数为_________℃;
(4)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示,分析图像可知_________(选填“实”或“虚”)线是试管内碎冰的温度随时间变化的图像;
(5)烧杯内的物质在6s的内能___________在8s的内能;
(6)分析实线图像0~4s和10~14s时间段,0~4s内物质升温更快的原因是____________________________。
21. 在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)夏天太阳直射时,小明将透镜正对阳光放置,在透镜下面放上白纸(白纸与透镜平行,如图甲),测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出图乙所示的图像,可判断该透镜的焦距f为______cm;
(2)如图丙所示,调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度(光屏未画出)。小明把透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位置。光屏应在______(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内左右移动,才能得到清晰的实像,生活中______就是利用该成像原理工作的;
(3)保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛向右移动一段距离,光屏上的像变模糊了,小明将另一个镜片放在蜡烛和凸透镜之间,并适当调整镜片的位置,光屏上的像又清晰了,该镜片可用于矫正______视眼;
(4)蜡烛在如图所示的位置处,再将50cm处的凸透镜换成薄玻璃板,移动光屏,光屏上______出现烛焰的像。
22. 小明利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,实验器材有:学生电源、电流表、电压表、定值电阻6个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、50Ω)、开关一个、滑动变阻器R1(20Ω 1A)、导线若干。
(1)图甲中的电路连接有误,请你在错误的导线上打“×”,并补画出正确的导线;
(2)改正电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最________端;
(3)小明首先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,此时电压表的示数为0.9V。接下来移动滑片,直到电压表示数为________V时,记录电流表示数。再依次换用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω电阻进行实验,得到的数据绘制成如图乙所示的图像,分析图像可以得到实验结论:_________________________________________;
(4)由上述数据可知电源电压为_____________V;
(5)实验中发现,当接入50Ω 的电阻进行实验时,无论怎样调节滑动变阻器,电压表的示数都无法达到原来的电压值,若想六个电阻都能完成实验,应更换一个最大阻值不小于__________Ω 的滑动变阻器进行实验;
(6)小明又使用一个电流表和一个已知阻值的定值电阻R0测量未知电阻Rx的阻值,他设计了如图丙所示的电路,测量未知电阻的阻值,并进行如下实验操作:电源电压不变,请用已知量R0和测出量I1、I2完成填空。
①闭合开关S和S1,记下电流表的示数为I1;
②闭合开关S、断开开关S1,记下电流表的示数为I2;则未知电阻Rx=__________________。
23. “曹冲称象”是家喻户晓的故事。某科创小组仿效曹冲,展开项目化实践活动——制作一台“浮力秤”。
【项目实施】
(一)设计“浮力秤”;
(1)绘制设计图;
①浮力秤的制作原理:物体漂浮在液面上时,浮力___________重力(填“大于”“小于” “等于”);
②设计浮力秤的装置图,如图甲所示。
(2)制作“浮力秤”;
小组同学按照设计图进行组装:选择轻质的圆柱形小筒,上端放一个轻质的小秤盘。如图甲所示,将小筒放在水中,就制成了一个“浮力秤”。小明发现将组装好的小筒和秤盘放入水中时很难在竖直方向上静止,故在小筒底部均匀地放上细沙,他这样做的原理是_______________________________;
(3)标记刻度;
①将组装好的小筒和空秤盘,放入水中,并使它漂浮在水面上。用记号笔在小筒外侧水面的位置画上一个刻度a,标记为_________g。
②在秤盘中只放入一个10g的砝码,用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度b,标记为10g;
③在秤盘中只放入一个20g的砝码,用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度c,标记为20g;
④做好标记的小筒外侧,如图乙所示,a、c位置正确的是:__________(填“A”或“B”);
⑤给浮力秤完善刻度线与数值后发现,该秤的刻度是___________(选填“均匀”或“不均匀”)的;
(二)“浮力秤”的改进;
(4)制作完成后,小组同学发现该浮力秤的量程较小,请你结合该问题提出一种改进方案:____________。
四、计算题(本题共2个小题,第24题9分,第25题10分,共19分;要求写出必要的步骤、相关公式和文字说明)
24. 如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为110Ω,M是电动机。开关S1闭合后,当S2接1、2时吹冷风;当S2接2、3时吹温风;当S2接3、4时吹热风,此时空调扇的总功率为1100W。已知:电源电压为220V,。求:
(1)吹冷风时,在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低,若冰袋内冰的质量为1kg,温度从-16℃升高到-6℃时,冰从周围吸收的热量是多少?
(2)吹冷风时,电动机正常工作1h消耗的电能为,此时通过电动机的电流是多少?
(3)吹热风时,R2的电阻是多少?
25. 如图所示为科创小组设计的水库自动泄洪控制装置简易模型,A为压力传感器,B为密度小于水且不吸水的实心均匀圆柱体,可在管径稍大的竖直管网内自由地上下移动(不计摩擦),底面积SB=0.02m2。水位正常时,水面恰与圆柱体B下表面齐平,此时B对模型底部的压强为1000 Pa;当水面上升到与B上表面相平时,传感器A受到B的压力为30N,触发报警并自动打开阀门进行泄洪。求:
(1)圆柱体B的重力;
(2)触发报警时圆柱体B下表面受到的液体压强;
(3)为了提高防洪安全性,使警戒水位比原设计低0.06m,可以在B的上方加上与B同材质同底面积的圆柱体C,求圆柱体C的高度。
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物理试卷
一、选择题(本题共12个小题,1-10题每题3分,只有一个正确选项;11-12题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的2分,错选得0分,共38分)
1. “估测”是物理学中常用的一种重要方法,某同学对自己及身边一些事物的相关物理量进行了估测,其中最合理的是( )
A. 泸州最高峰罗汉林的气压约为1.0×106 Pa B. 体考跑完800m后人体体温约为36.8℃
C. 考场里安静作答时声音分贝数约为90dB D. 一个置于浓盐水中的鸡蛋所受到的浮力约为1N
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准大气压约为,气压随海拔升高而降低,山顶气压应低于标准大气压,故A不符合题意;
B.人的体温在36.5~37℃之间且变化幅度很小,人运动后体温会略有增加,故B不符合题意;
C.安静考场的声音强度约为30~40dB,90dB属于嘈杂的高分贝环境,会损伤听力,不符合实际,故C不符合题意;
D.一个鸡蛋质量约为,重力约,鸡蛋在浓盐水中漂浮,浮力等于自身重力,太大,故D不符合题意。
故选B。
2. 央视综合频道于春节期间推出了大型文化节目《经典咏流传》,节目“和诗以歌”,将古典诗词配以流行音乐,带领国人领略诗词之美、音乐之美、情感之美和精神之美。对以下四句古诗词中所包含的物理知识认识不正确的是( )
A. “蝉噪林愈静,鸟鸣山更幽”,“静”和“幽”是指声音的响度很小
B. “接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”,“荷花别样红”是因为荷花发出了红光
C. “大漠孤烟直,长河落日圆”,诗人看到的“落日”其实是光的折射形成的虚像
D. “滚滚长江东逝水,浪花淘尽英雄”,“滚滚”形容长江水中蕴藏了丰富的机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A.诗句“蝉噪林愈静,鸟鸣山更幽”中的“静”与“幽”主要指声音的响度小,故A正确,不符合题意;
B.荷花是不透明的物体,“接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”,“荷花别样红”是由于它可以反射红光,故B错误,符合题意;
C.“大漠孤烟直,长河落日圆”中,“落日”是由于大气分布不均匀,下部空气密度大,上部空气密度小,落日发出的光在不均匀的空气中传播时发生折射,折射光线不断向下偏折,我们逆着折射光线看去所看到的落日位置比实际位置高,我们看到的“落日”是由于光的折射而形成的太阳的虚像,故C正确,不符合题意;
D.机械能包括动能和势能,“滚滚长江东逝水,浪花淘尽英雄”,“滚滚”说明水的速度很大,动能很大,所以形容长江水中蕴藏了丰富的机械能,故D正确,不符合题意。
故选B。
3. “以茶会友”是中国人社交的重要方式。将一杯热气腾腾的旺苍绿茶端到客人面前,茶香四溢,令人心旷神怡。下列说法中正确的是( )
A. 茶水温度越高所含的热量越多
B. 热气腾腾的茶水冒出的“白气”是水蒸气吸热液化形成的小水珠
C. 端着茶杯的手感觉很热,是通过做功的方式改变了手的内能
D. “茶香四溢”是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.热量是过程量,只能描述为“吸收/放出热量”,不能说物体“所含热量”,故A错误;
B.“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化过程是放热过程,故B错误;
C.手感觉热,是温度更高的茶杯将热量传递给手,通过热传递的方式改变手的内能,故C错误;
D.“茶香四溢”是茶香分子扩散到空气中的扩散现象,本质就是分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选D。
4. 如图,2026年央视春晚《武BOT》节目中,宇树科技的人形机器人与塔沟武校演员联袂演出,机器人“从踏板起跳,跃至2.5米高空完成三连翻”,随后平稳落在踏板前方。下列关于机器人的分析正确的是( )
A. 机器人站在踏板上静止时的受力如图所示
B. 在空中最高点时,重力势能最大,动能为零
C. 落地会弯腿缓冲,是为了减小惯性带来的危害
D. 从起跳离开踏板到落地前,机械能保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.机器人站在踏板上静止时,它处于平衡状态,所以在竖直方向上,它受到的重力和支持力是一对平衡力,它们大小相等,方向相反;在受力分析图中,重力和支持力的大小不相等,故A错误;
B.机器人在空中最高点时,高度最高,重力势能最大;但机器人在最高点还做翻转运动,有水平方向的速度,动能不为零,故B错误;
C.机器人落地时弯腿缓冲,是为了通过延长作用时间来减小冲击力,避免由于惯性保持原来的运动状态摔倒,所以是为了减小惯性带来的危害,故C正确;
D.从起跳离开踏板到落地前,机器人需要克服空气阻力做功,会有一部分机械能转化为其它形式的能,所以机械能会减小,故D错误。
故选C。
5. 对下图所描述的物理过程,分析正确的是( )
A. 图A开始清水和硫酸铜溶液界面清晰,是因为硫酸铜溶液的密度大于清水的密度
B. 图B装置的能量转化与热机的压缩冲程相同
C. 图C中相同的墨水分别滴入等量的冷水和热水,现象说明冷热水的比热容不同
D. 图D中,海边白天总是出现陆海风
【答案】A
【解析】
【详解】A.硫酸铜溶液的密度大于清水,初始时硫酸铜沉在容器下方,因此清水和硫酸铜界面清晰;10日后整体变蓝是扩散现象,证明分子在永不停息运动,故A正确;
B.图B中水蒸气推动塞子飞出,能量转化是内能转化为机械能;热机压缩冲程的能量转化是机械能转化为内能,二者能量转化不同,做功冲程能量转化才和该过程一致,故B错误;
C.该实验中,热水中墨水扩散远快于冷水,现象说明温度越高,分子无规则运动越剧烈,和比热容无关,故C错误;
D.水的比热容比陆地砂石大,白天陆地升温比海水快,陆地热空气上升,海面冷空气流向陆地补充,因此白天海边形成的是海陆风,风从海洋吹向陆地,陆海风是夜晚的现象,故D错误。
故选A。
6. 下列有关安全用电和防雷的说法正确的是( )
A. 甲图,避雷针可避免建筑物遭雷电破坏,若云层带负电,则闪电产生的电流方向从云层到避雷针
B. 乙图,如果试电笔接触插座左、右两孔,氖管都发光,可能是进户零线断路
C. 丙图,多个大功率用电器可以接在同一个插线板上同时使用
D. 丁图,人站在绝缘干燥板凳上,两手分别接触相线和中性线不会触电
【答案】B
【解析】
【详解】A.物理学规定电流方向与正电荷定向移动方向相同,与负电荷定向移动方向相反。若云层带负电,放电时负电荷从云层流向避雷针,因此闪电电流方向为从避雷针到云层,故A错误;
B.若进户零线断路,断路位置后的零线会通过用电器与火线连通,使零线也带电,因此试电笔接触左、右两孔氖管都发光,故B正确;
C.多个大功率用电器接在同一个插线板同时工作,会导致插线板总功率过大,家庭电路电压一定,根据,总电流会过大,容易引发火灾,不符合安全用电要求,故C错误;
D.人站在绝缘干燥板凳上,两手分别接触火线和零线时,电流会从火线经人体流向零线,形成闭合回路,会发生双线触电,故D错误。
故选B。
7. 马年春晚的舞台上,熊猫机器人也来给全国人民拜年了如图所示。熊猫机器人背部有两个控制开关:当闭合开关时,头部灯L亮起;再闭合开关时,四肢(电动机)开始运动;单独只闭合开关时,机器人无反应。下列设计的模拟电路图符合以上要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】AC.当闭合开关时,此时开关断开,头部灯L不亮,四肢(电动机)不运动,故AC不符合题意;
B.当闭合开关时,头部灯L亮,四肢(电动机)开始运动,再闭合开关时,电路短路,故B不符合题意;
D.根据题意,两用电器要并联,当闭合开关时,头部灯L亮起;再闭合开关时,四肢(电动机)开始运动;单独只闭合开关时,电路断路,机器人无反应,故D符合题意。
故选D。
8. 如图所示,条形磁体放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后,一通电螺线管与条形磁体放在同一水平面上,并靠近。现闭合开关S,下列说法中正确的是( )
A. 定值电阻在电路中没有作用
B. 若电源左端为“+”极,条形磁体所受的摩擦力向左
C. 滑片P向下移动过程中,条形磁体所受的摩擦力一直变大
D. 滑片P向下移动过程中,电路消耗的电功率变小
【答案】B
【解析】
【详解】A.定值电阻的作用是保护电路,避免滑动变阻器接入电阻过小时电流过大烧坏电路,故A错误;
B.若电源左端为正极,根据安培定则可判断出螺线管的右端为极,条形磁体左端为极,则条形磁体受到向右的排斥力,条形磁体保持静止,摩擦力与排斥力方向相反,故摩擦力向左,故B正确;
C.滑片向下移动,滑动变阻器接入电阻变小,电路电流变大,螺线管磁力增大,若条形磁体始终静止,则摩擦力随磁力增大而增大;若磁力大于最大静摩擦力,条形磁体运动后,变为滑动摩擦力,滑动摩擦力只和压力、粗糙程度有关,二者都不变,则滑动摩擦力大小不变,故C错误;
D.滑片向下移动,电路总电阻变小,电源电压不变,根据公式,电路总电功率变大,故D错误。
故选B。
9. 能源、信息与能量转化是现代社会发展的重要支撑,下列说法正确的是( )
A. 5G信号依靠电磁波传播,光纤通信依靠超声波传递信息,二者在真空中传播速度相同
B. 核电站通过控制核聚变的链式反应来发电,能量直接由核能转化为电能
C. 能量在转化和转移过程中总量保持不变,所以能量可以被随意利用而不会产生损耗
D. 煤、石油、天然气等化石能源,本质上都来源于太阳能,属于一次不可再生能源
【答案】D
【解析】
【详解】A.5G 信号依靠电磁波传播是正确的,但光纤通信依靠的是激光(光信号,属于电磁波),不是超声波;且超声波无法在真空中传播,二者传播速度也不相同。故A错误;
B.核电站是通过控制核裂变的链式反应来发电的,能量转化路径为:核能→内能→机械能→电能,并非核能直接转化为电能。故B错误;
C.能量在转化和转移过程中总量保持不变,但能量的转化和转移具有方向性,且会有能量损耗,不能被随意利用,故C错误;
D.煤、石油、天然气等化石能源,是古代生物经过漫长的地质作用形成的,本质上都来源于太阳能,属于一次不可再生能源,故D正确。
故选D。
10. 如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同.下列说法正确的是
A. 物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC
B. 三个物体的密度大小关系为ρA>ρB>ρC
C. 容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙
D. 容器对桌面的压强大小关系为P甲=P乙=P丙
【答案】D
【解析】
【详解】由题知,A、B、C三个正方体的体积相同;
A、由图可知,A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排<VB排<VC排,根据可知,浮力的大小关系为:FA<FB<FC,故A错误;
B、由图可知,A和B处于漂浮,C处于悬浮,则由浮沉条件可知:GA=FA,GB=FB,GC=FC,由于FA<FB<FC,所以GA<GB<GC;由于正方体A、B、C的体积相同,所以根据可知,物体密度的大小关系:,故B错误;
C、由图可知三个完全相同的容器内水的深度相同,由可知液体底部压强关系是p甲=p乙=p丙,三个容器的底面积相同,根据可求容器底部受到水的压力大小关系:
F甲=F乙=F丙,故C错误;
D、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态,则浮力等于自身重力,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力,即可以理解为,容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力,能看出三个容器内总重力相等;由于容器相同,所以三个容器对桌面的压力关系为F甲=F乙=F丙,根据可知,容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙,故D正确;
11. 如图甲所示的装置,A是重15N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,常数g取10N/kg。下列结论正确的是( )
A. 动滑轮的重力为9N
B. 第2s内拉力F的功率为40W
C. 此装置最多能匀速运载80N的货物
D. 此装置提升重物的最大机械效率为85%
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图丙可知,在1~2s内物体匀速运动,图乙可知,拉力为10N,由图甲知绳子股数n=2,则根据
即
解得
G动=5N
故A错误;
B.第2s内绳子自由端的速度为
第2s内拉力F的功率为
故B正确;
C.当拉力最大为50N时,可以拉动物重为
绳子B不断,故C正确;
D.由C可得,重物最重为80N,则最大的机械效率为
故D错误。
故选BC。
12. 如图甲所示是某款体重秤的简易电路,电路中电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为,电流表的量程为,电压表的量程为,为压力传感器,它的阻值与压力的关系如图乙所示(取)。闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A. 当压力增大时,电压表的示数减小
B. 当压力减小时,电压表与电流表示数之比不变
C. 该装置所能测量的最大质量为150kg
D. 若将换成的电阻,则该装置所能测量的最大质量将变小
【答案】BD
【解析】
【分析】对于该装置所能测量的最大质量:因为电压表、电流表有量程限制,所以先根据两个量程分别求出对应的电路最大电流,再结合串联电路规律求出此时R的最小阻值,对照图乙得出对应的最大压力,最后利用计算最大质量。
【详解】由图甲可知,R与串联,电压表测两端电压,电流表测电路电流。
A.由图乙可知,压力F增大时,R的阻值减小,电路总电阻减小,电源电压不变,根据,电路电流增大;根据,阻值不变,电流增大时两端电压即电压表示数增大,故A错误;
B.由欧姆定律可得,电压表与电流表示数之比,是定值电阻,阻值不变,因此无论压力如何变化,该比值都不变,故B正确;
C.电压表量程为,因此两端最大电压,电路最大电流
小于电流表量程0.6A,此时电路总电阻
压力传感器的最小阻值
结合图乙可得,对应压力,则所能测量的最大重力为1250N,最大质量,故C错误;
D.将换为电阻后,两端最大电压仍为3V,此时最大电流
总电阻
压力传感器阻值
结合图乙可得,对应压力,则所能测量的最大重力为1000N,最大质量
小于原来的,因此该装置所能测量的最大质量变小,故D正确。
故选BD。
二、填空题(本题共5个小题,每空1分,共15分)
13. 火锅是中国独创的美食,历史悠久。据考证,解放后出土的东汉文物“镬(huò)斗”,即为火锅。三国时期或魏文帝时,已有用铜所制的火锅出现。煮火锅时,锅内的汤正在沸腾,温度_________;若盖上锅盖,锅内气压会_________,当火锅放凉后,很难再闻到香味,说明分子的热运动与________有关。
【答案】 ①. 不变 ②. 增大 ③. 温度
【解析】
【详解】液体沸腾的特点是持续吸热但温度保持不变,因此锅内正在沸腾的汤温度保持不变。
盖上锅盖后,锅内的气体空间被封闭,汤蒸发产生的水蒸气无法向外扩散,锅内气体压强会变大(或升高)。
分子热运动的剧烈程度与温度相关,温度越低,分子热运动越缓慢;火锅放凉后温度降低,分子热运动减缓,难以闻到香味,由此说明分子的热运动与温度有关。
14. 如图所示,这是机场内正在水平匀速运行的传送带的俯视图,两行李箱与传送带均无相对滑动。以传送带为参照物,行李箱是___________的。则行李箱甲_________(选填“受到”或“不受”)摩擦力;行李箱乙处于______________状态。(选填“平衡”或“非平衡”)。
【答案】 ①. 静止 ②. 不受 ③. 非平衡
【解析】
【详解】行李箱和传送带无相对滑动,相对位置没有发生变化,故以传送带为参照物,行李箱是静止的。
行李箱甲随传送带做匀速直线运动,和传送带相对静止,没有相对运动,也没有相对运动趋势,故甲不受摩擦力。
行李箱乙在弯道处运动,运动方向不断改变,运动状态不断变化,故处于非平衡状态。
15. LED灯广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等,LED灯是利用_____________材料制作而成。如图为我校电子屏中滚动播放的标语,其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来,其它部分正常发光,由此可知,未发光部分“土”与“曾”之间是_______联的。专业师傅修好后,则电路中的总电阻会_________。
【答案】 ①. 半导体 ②. 并 ③. 减小
【解析】
【详解】发光二极管(LED)的核心制作材料是半导体,这是半导体材料的典型应用。
并联电路的特点是各用电器工作时互不影响,本题中“增”字一部分不发光,其余部分正常发光,说明未发光部分和发光部分可以独立工作,因此是并联。
修好后相当于电路中多了一条并联支路,并联电路增加支路时,相当于增大了导体的总横截面积,电路的总电阻会变小。
16. 杆秤在我国有几千年的历史,如今中药房仍在使用。如图甲所示,小明同学用自制的杆秤称量物体,图乙为水平平衡时秤杆的受力示意图,已知秤砣为50g,其中OB=3OA,不计秤杆和秤盘重,则被称物体的质量为________g;若使右端下沉的秤杆在水平位置平衡,需将秤砣适当向_________移;若制作秤砣的砝码的实际质量比标准质量小,则测量出的物体质量________(选填“偏小”“偏大”或“不变”)。
【答案】 ①. 150 ②. 左 ③. 偏大
【解析】
【详解】 O是支点,被称物体重力对应力臂,秤砣重力对应力臂,根据杠杆平衡条件:
代入得:
代入、解得
右端下沉说明右侧物体的力矩更大,要重新平衡,需要增大左侧秤砣的力臂,因此将秤砣向左移动(远离支点O,增大动力臂)。
若秤砣实际质量比标准小,根据杠杆平衡,平衡时需要更长的力臂才能平衡;杆秤的刻度是按标准秤砣标注的,力臂越长对应的测量读数越大,因此测量出的物体质量偏大。
17. 如图电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,改变R2的阻值,两电压表示数与电流表示数变化关系如图。其中图线________(选填“I”或“II”)是电压表V2的示数,R1的阻值为______Ω。若滑片置于变阻器的中点位置,R2消耗的电功率为0.8W,电源电压为______V。
【答案】 ①. II ②. 8 ③. 6
【解析】
【详解】闭合开关,、与串联,电流表测量电路电流,电压表V2测两端的电压,电压表V1测与两端的总电压,根据串联电路电压的规律,故V1的示数大于V2的示数,故I为V1的示数与电流表示数变化关系图像,II为V2的示数与电流表示数变化关系图像。
当滑片P在b端时,变阻器连入电路的电阻最大,电路的电流最小,即为,可知V1的示数为,V2的示数为,由可得的最大阻值为
根据串联电路电压特点可得,R1两端的电压
由可得的阻值
若滑片置于变阻器的中点位置,变阻器连入电路的电阻为
根据可得,电路的电流
根据串联电路的规律及欧姆定律,因电源电压不变,滑片在b端时即①
滑片在中点时
即②
;联立①②两式可解得。
三、作图与实验题(共6个小题,其中18、19题每题2分,其余每空1分,共28分)
18. 如图所示,书本在斜面上静止,请作出书本对斜面的压力和书本受到的摩擦力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】从书本重心画一条沿斜面向上的带箭头线段,标注;在斜面和书本的接触面中点,画一条垂直斜面向下的带箭头线段,标注,如图所示:
19. 如图所示,中国首个百兆瓦级光热电站——敦煌首航熔盐塔式光热电站。某时刻太阳在S点,地面上的一面定日镜MN恰好将太阳光反射到吸热塔的A点,请在图中画出该时刻的光路(保留作图痕迹)。
【答案】
【解析】
【详解】先通过平面镜作出发光点S的对称点S′,即为S的像;连接S′A交平面镜于点O,连接SO即为入射光线,OA为反射光线;如图所示:
20. 在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,在烧杯和试管中都放入适量的碎冰,并各放了一支温度计,组成如图甲所示的实验装置。
(1)除图甲所示实验器材外,还需要的测量工具是_________;
(2)安装实验器材时,应按照_________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行;
(3)点燃酒精灯给烧杯加热,一段时间后温度计A的示数如图甲所示,此时温度计的示数为_________℃;
(4)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示,分析图像可知_________(选填“实”或“虚”)线是试管内碎冰的温度随时间变化的图像;
(5)烧杯内的物质在6s的内能___________在8s的内能;
(6)分析实线图像0~4s和10~14s时间段,0~4s内物质升温更快的原因是____________________________。
【答案】(1)秒表 (2)自下而上
(3)-2 (4)虚
(5)小于 (6)冰的比热容比水小
【解析】
【小问1详解】
探究冰熔化时温度变化规律,需要测量温度和记录时间,图中有温度计测温度,所以还需要秒表测时间。
【小问2详解】
酒精灯用外焰加热,且温度计的玻璃泡要充分的浸没在被测物体中,安装器材时先确定酒精灯位置,再依次向上固定铁圈、烧杯、试管、温度计,所以按自下而上顺序进行。
【小问3详解】
图甲中温度计分度值为1℃,液柱在0℃刻度线下方第2格,示数为-2℃。
【小问4详解】
烧杯中的冰直接从酒精灯吸热,先达到熔点熔化,熔化时温度不变;试管中的冰从烧杯中的水吸热,升温慢,熔化晚,所以虚线是试管内碎冰温度随时间变化的图像。
【小问5详解】
冰在熔化过程中吸热,内能增加,所以物质在6s的内能小于在8s的内能。
【小问6详解】
根据公式,相同时间内吸收热量相同,0-4s是冰,10-14s是水,冰的比热容小于水的比热容,质量不变时,冰温度升高更快。
21. 在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)夏天太阳直射时,小明将透镜正对阳光放置,在透镜下面放上白纸(白纸与透镜平行,如图甲),测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出图乙所示的图像,可判断该透镜的焦距f为______cm;
(2)如图丙所示,调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度(光屏未画出)。小明把透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位置。光屏应在______(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内左右移动,才能得到清晰的实像,生活中______就是利用该成像原理工作的;
(3)保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛向右移动一段距离,光屏上的像变模糊了,小明将另一个镜片放在蜡烛和凸透镜之间,并适当调整镜片的位置,光屏上的像又清晰了,该镜片可用于矫正______视眼;
(4)蜡烛在如图所示的位置处,再将50cm处的凸透镜换成薄玻璃板,移动光屏,光屏上______出现烛焰的像。
【答案】(1)12 (2) ①. Ⅱ ②. 照相机
(3)远 (4)不会
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,当透镜与白纸间距时,白纸被烤焦所用的时间最短,说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高,这个点就是凸透镜的焦点,则该透镜的焦距f为12cm。
【小问2详解】
把透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位置,物距
根据凸透镜成像规律,此时成倒立缩小的实像,像在1倍和2倍焦距之间,则光屏应在Ⅱ区域内左右移动,才能在光屏上得到清晰的实像,生活中照相机就是利用该成像原理工作的。
【小问3详解】
保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛向右移动一段距离,物距变小,根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”,像距会变大,所以光屏上的像变模糊了。小明将另一个镜片放在蜡烛和凸透镜之间,并适当调整镜片的位置,光屏上的像又清晰了,说明该镜片对光线具有会聚作用,是凸透镜,则该镜片可用于矫正远视眼。
【小问4详解】
蜡烛在如图所示的位置处,再将50cm处的凸透镜换成薄玻璃板,由于平面镜成的是虚像,所以移动光屏,光屏上不会出现烛焰的像。
22. 小明利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,实验器材有:学生电源、电流表、电压表、定值电阻6个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、50Ω)、开关一个、滑动变阻器R1(20Ω 1A)、导线若干。
(1)图甲中的电路连接有误,请你在错误的导线上打“×”,并补画出正确的导线;
(2)改正电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最________端;
(3)小明首先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,此时电压表的示数为0.9V。接下来移动滑片,直到电压表示数为________V时,记录电流表示数。再依次换用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω电阻进行实验,得到的数据绘制成如图乙所示的图像,分析图像可以得到实验结论:_________________________________________;
(4)由上述数据可知电源电压为_____________V;
(5)实验中发现,当接入50Ω 的电阻进行实验时,无论怎样调节滑动变阻器,电压表的示数都无法达到原来的电压值,若想六个电阻都能完成实验,应更换一个最大阻值不小于__________Ω 的滑动变阻器进行实验;
(6)小明又使用一个电流表和一个已知阻值的定值电阻R0测量未知电阻Rx的阻值,他设计了如图丙所示的电路,测量未知电阻的阻值,并进行如下实验操作:电源电压不变,请用已知量R0和测出量I1、I2完成填空。
①闭合开关S和S1,记下电流表的示数为I1;
②闭合开关S、断开开关S1,记下电流表的示数为I2;则未知电阻Rx=__________________。
【答案】(1) (2)左
(3) ①. 3 ②. 在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(4)4.5 (5)25
(6)
【解析】
【小问1详解】
两电表串联后与电阻并联是错误,电流表与电阻串联,电压表与电阻并联。
【小问2详解】
闭合开关前,应该将滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处,即最左端。
【小问3详解】
由图乙可知,电流与电阻之积为
探究“电流与电阻的关系”要控制电阻两端的电压不变,先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,此时电压表的示数为0.9V,故接下来移动滑片,直到电压表的示数为3V时,记录电流表的示数。
由图乙可知,电流与电阻之积为一定值,故得出:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问4详解】
电路连接正确后先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,直接读出电压表示数为0.9V,此时滑动变阻器连入电路的电阻最大,根据分压原理由,即
则电源电压为
【小问5详解】
定值电阻两端控制电压为,滑动变阻器分得电压为
根据串联分压规律,当接入50Ω定值电阻时,代入数据可得
解得,因此更换的滑动变阻器最大阻值不小于25Ω。
【小问6详解】
闭合S和S1,被短路,电路中只有,电源电压;闭合开关S、断开S1,和串联,总电阻
则未知电阻
23. “曹冲称象”是家喻户晓的故事。某科创小组仿效曹冲,展开项目化实践活动——制作一台“浮力秤”。
【项目实施】
(一)设计“浮力秤”;
(1)绘制设计图;
①浮力秤的制作原理:物体漂浮在液面上时,浮力___________重力(填“大于”“小于” “等于”);
②设计浮力秤的装置图,如图甲所示。
(2)制作“浮力秤”;
小组同学按照设计图进行组装:选择轻质的圆柱形小筒,上端放一个轻质的小秤盘。如图甲所示,将小筒放在水中,就制成了一个“浮力秤”。小明发现将组装好的小筒和秤盘放入水中时很难在竖直方向上静止,故在小筒底部均匀地放上细沙,他这样做的原理是_______________________________;
(3)标记刻度;
①将组装好的小筒和空秤盘,放入水中,并使它漂浮在水面上。用记号笔在小筒外侧水面的位置画上一个刻度a,标记为_________g。
②在秤盘中只放入一个10g的砝码,用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度b,标记为10g;
③在秤盘中只放入一个20g的砝码,用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度c,标记为20g;
④做好标记的小筒外侧,如图乙所示,a、c位置正确的是:__________(填“A”或“B”);
⑤给浮力秤完善刻度线与数值后发现,该秤的刻度是___________(选填“均匀”或“不均匀”)的;
(二)“浮力秤”的改进;
(4)制作完成后,小组同学发现该浮力秤的量程较小,请你结合该问题提出一种改进方案:____________。
【答案】(1)等于 (2)降低小筒重心
(3) ①. 0 ②. A ③. 均匀
(4)换用体积更大的小筒##换用密度比水大的液体
【解析】
【小问1详解】
由浮沉条件可知,物体在液体中处于漂浮状态时,其所受浮力与重力大小相等。
【小问2详解】
把空小筒放入水中漂浮在水面上,由于小筒质量较轻,高度较高,难以保持竖直漂浮在水面,在小筒底部铺上细沙,整个小筒重心降低,能使小筒竖直漂浮在水面上,便于实验操作。
【小问3详解】
秤盘上是空的,没有质量,所以漂浮在水面的小筒外侧的刻度应标为0g。
秤盘上的质量越大,小筒浸入水中的深度越深,所以刻度从下往上依次增大,即从下往上依次为a、b、c三个位置,故选A。
漂浮时浮力等于重力,增大的重力等于增大的浮力,根据阿基米德原理可知,开始时浮力等于重力,则浮力为 ①
放上物体后浮力为②
联立①②解得
和是定值,所以m与深度h成正比,则该秤的刻度是均匀的。
【小问4详解】
为了增大浮力秤的量程,需要增大浮力秤受到的浮力,根据可知,增大排开液体的体积即换用体积更大的小筒或换用密度比水大的液体。
四、计算题(本题共2个小题,第24题9分,第25题10分,共19分;要求写出必要的步骤、相关公式和文字说明)
24. 如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为110Ω,M是电动机。开关S1闭合后,当S2接1、2时吹冷风;当S2接2、3时吹温风;当S2接3、4时吹热风,此时空调扇的总功率为1100W。已知:电源电压为220V,。求:
(1)吹冷风时,在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低,若冰袋内冰的质量为1kg,温度从-16℃升高到-6℃时,冰从周围吸收的热量是多少?
(2)吹冷风时,电动机正常工作1h消耗的电能为,此时通过电动机的电流是多少?
(3)吹热风时,R2的电阻是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题意得,冰的温度变化量
冰从周围吸收的热量
【小问2详解】
电动机的电功率
通过电动机的电流
【小问3详解】
吹热风时,电动机、、并联,并联电路各支路电压等于电源电压,的功率
电动机功率不变,的功率
的阻值
25. 如图所示为科创小组设计的水库自动泄洪控制装置简易模型,A为压力传感器,B为密度小于水且不吸水的实心均匀圆柱体,可在管径稍大的竖直管网内自由地上下移动(不计摩擦),底面积SB=0.02m2。水位正常时,水面恰与圆柱体B下表面齐平,此时B对模型底部的压强为1000 Pa;当水面上升到与B上表面相平时,传感器A受到B的压力为30N,触发报警并自动打开阀门进行泄洪。求:
(1)圆柱体B的重力;
(2)触发报警时圆柱体B下表面受到的液体压强;
(3)为了提高防洪安全性,使警戒水位比原设计低0.06m,可以在B的上方加上与B同材质同底面积的圆柱体C,求圆柱体C的高度。
【答案】(1)20N (2)2500Pa
(3)0.1m
【解析】
【小问1详解】
水位正常时,水面与圆柱体B下表面齐平,B不受浮力,B对底部的压力等于自身重力。根据压强公式 ,可得:
【小问2详解】
触发报警时,水面与B上表面相平,B浸没,静止时受力平衡:向上的浮力等于向下的重力与传感器压力之和,即
根据浮力产生原因,浮力等于上下表面的压力差,此时B上表面与水面齐平,上表面水的压力为0,因此下表面受到水的向上压力
再根据压强公式得下表面受到的液体压强
【小问3详解】
首先根据液体压强公式 ,求B的高度:
根据 ,可得B的密度
设圆柱体C的高度为,已知C与B同材质同底面积,即 ,,警戒水位降低 ,触发报警时压力不变,对前后两次状态进行受力分析,两状态平衡时作差得浮力变化量等于C的重力,即 。 根据阿基米德原理和重力公式得
约去公共项后代入数值:
解得
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