精品解析:2026年黑龙江哈尔滨市松南学校中考一模物理试卷
2026-06-27
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内容正文:
九年级学业水平调研测试
物理试卷
考生注意:
1.考试时间80分钟;
2.全卷共五道大题,总分80分;
3.请将答案写在答题卡的指定位置。
一、单项选择题(本大题共10小题。每小题2分。共20分)
1. 《诗经·关雎》中“参差荇菜”一句,以“参差”形容水草长短不齐。我国传统管乐器排箫(图)因竹管长短错落,雅称“参差”。竹管“参差”是为了改变声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 振幅
2. 小贝学习成语“另辟蹊径”后查阅了有关资料,得知“径”是指仅容人步行通过的小路,马车无法通过。根据该资料的描述,“径”的宽度最接近( )
A. 0.05m B. 0.5m C. 5m D. 50m
3. 《天工开物》里有凿井取盐的记载,大意是凿出盐井并舀出含盐卤水入锅熬煮,去除水分后便可得到盐。去水取盐的过程中,水发生的物态变化是( )
A. 液化 B. 熔化 C. 汽化 D. 凝华
4. 在森林中游玩时,饮料瓶不能随意丢弃,若饮料瓶有水,经太阳照射可能引发火灾。下列光路图能解释火灾成因的是( )
A. B. C. D.
5. 歼-15T是我国自主研制的第一型舰载多用途战斗机,拥有出色的对地对海打击能力以及强大的空战机动性。如图,无人驾驶且静止在地面上的歼-15T战斗机( )
A. 受到三个力的作用
B. 受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
C. 机身应选取密度大的材料
D. 轮胎上有凹凸花纹是为了增大压强
6. 我国某品牌电动汽车的减震系统具有能量回收功能:当车辆经过颠簸路面时,减震系统的上下运动带动电机内导体切割磁感线发电。下列选项中与其工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
7. 为了提高旅客的乘车通行效率,火车站实施“验检合一”,乘客通过检票处“一道闸”,当身份信息和人脸信息都符合时(相当于闭合开关),电动机转动,打开闸门直达站台,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8. 生活中常用的插线板,在闭合开关时指示灯能发光,同时插孔可为所接的用电器供电。下列关于该插线板及其使用的说法,正确的是( )
A. 插线板的塑料外壳是导体
B. 电冰箱接入三孔插座后,电冰箱的金属外壳通过C孔与大地相连
C. 用导线直接把A、B两孔接通,家里的空气开关不会跳闸
D. 使用过程中可以用湿手按动开关
9. 如图,在“探究液体内部压强特点”的实验中,将压强计的探头放入盐水中,下列做法中能使U形管两边液面的高度差明显增大的是( )
A. 将探头水平移动一段距离
B. 将探头向下移动一段距离
C. 将探头在原位置转动90°
D. 将探头放入在同样深度的水中
10. 如图是探究电流产生的热量与什么因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,通电前U形管左右两侧液面均相平。通电一段时间后,右侧U形管中液面高度差比左侧的大。下列说法中正确的是( )
A. 两容器中的电阻丝是并联的
B. 左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大
C. 该装置可以用来探究电流产生的热量与通电时间的关系
D. 实验时U形管中液面高度发生变化主要是因为U形管中液体的热胀冷缩
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题3分,共6分。每个小题有2个或2个以上选项是正确的,全部选对得3分,选项正确但不全的得2分,有错误选项的不得分)
11. 载有舰载机的航空母舰在某海域开展实战化训练时。舰载机在弹射器和发动机推力的共同作用下,于甲板上加速起飞。下列说法正确的是( )
A. 弹射后,发动机推力改变了舰载机的运动状态
B. 舰载机被弹射后惯性变大
C. 加速过程中,舰载机处于平衡状态
D. 以起飞后的舰载机为参照物,航空母舰是运动的
12. 如图所示,一只太阳能草坪节能灯,由太阳能电池板、蓄电池、“6V 1W”的节能灯等组成,太阳能电池板发电并将电能储存在蓄电池中,供节能灯晚间照明。下列说法正确的是( )
A. 太阳能是可再生能源
B. 太阳能电池板给蓄电池充电过程中将化学能转化成电能
C. 节能灯正常发光时的电流为6A
D. 节能灯正常发光10h消耗的电能为0.01kW·h
三、填空题(本大题共5小题,每空1分,共10分)
13. 2025年4月24日,我国“神舟二十号”载人飞船发射获得圆满成功。当飞船和火箭分离后,打开太阳能帆板,太阳能帆板将太阳能转化为___________能;地面控制中心与飞船是通过___________传递信息的。
14. 如图所示为一个水滴下落过程的示意图,水滴由A位置下落到B位置,该刻度尺的分度值为______cm,所用的时间为0.2s,这个过程中水滴下落的平均速度为______cm/s。
15. “福建舰”是我国完全自主设计建造的航空母舰,满载排水量为8万吨。在海上航行时,水下10m处海水对舰体的压强为________Pa;满载时“福建舰”受到的浮力为________N(海水密度ρ取,g取10N/kg)。
16. 如图所示,用动滑轮将重180N的木箱在5s内沿竖直方向匀速提升2m,所用拉力为100N,不计绳重和摩擦。此过程中,拉力的功率是______W;对木箱做的功为______J,该动滑轮的机械效率为______。
17. 甲、乙两地相距30km,在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线,已知输电线的电阻与长度成正比。现输电线在某处发生了短路,为了确定短路的位置,检修员分别在甲、乙两地对电路进行检测,如图所示。两次检测中电源电压恒定不变,检测中电流表A1的示数为20mA,A2的示数为30mA,则短路位置距乙地为________km。
四、实验探究题(本大题共6小题,18小题2分,19小题2分,20小题8分,21小题5分,22小题5分,23小题8分,共30分)
18. 甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站,使用超过1.2万面定日镜(平面镜),将太阳光反射到吸热塔,达到聚热发电的效果。定日镜角度对会聚效果至关重要。如图POQ为其中一束光线经平面镜反射的路径示意图。
(1)请在图中画出平面镜的位置(平面镜用“”表示)
(2)入射角为______°
19. 同学们在体育课上做下压运动训练,静止不动时人体可以看成杠杆模型,如图所示,O为支点,A为人体的重心,肌肉的拉力为动力。请你在图中画出:(1)动力的力臂;(2)人体重力的示意图。
20. 小宇探究凸透镜成像的规律,进行了如下操作并得到了相关结论。
(1)如图1,让太阳光正对着凸透镜,改变光屏与凸透镜的距离。当光屏上出现一个最小最亮的光斑,测得凸透镜的焦距是______cm。
(2)实验前,应调整烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在______。
(3)如图2,烛焰在光屏上成清晰的像(未画出),此时的像是倒立、______的实像。
(4)在图2基础上,将蜡烛往某个方向移动适当距离后,需将光屏向右移动才能再次呈现清晰的像,说明蜡烛是向______(选填“左”或“右”)移动了,此时光屏上的像比之前的______(选填“大”或“小”)。
(5)在图2基础上,保持凸透镜位置不动,移动光屏至90cm刻度线处,只需将蜡烛移至______cm刻度处,便可在光屏上再次成清晰的像。
(6)在图2基础上,若将蜡烛移到45cm刻度线处,小宇此时应站在______一侧(选填“蜡烛”或“光屏”)透过透镜才能观察到蜡烛的像。
(7)如图3所示,将一圆柱体PQ放在凸透镜前,所成的像P′Q′的形状是______。(选填“A”“B”“C”或“D”)
A. B.
C. D.
21. 冬季的黑龙江常会路面结冰,道路工人常会在路面上撒一些融雪剂来融冰。小聪发现融雪剂中的主要成分是“盐”,“为什么融雪剂能促进融冰?”引发了他的思考,为此他做了以下探究:
(1)按照如图甲的方式组装器材,器材的组装顺序为________。(“由下至上”或“由上至下”)
(2)用此器材在“探究冰熔化时的规律”时,他为了便于记录实验证据,设计了一个记录该实验过程的表格(图乙),请你写出此表格存在的问题是什么,并说明原因。
(3)改正问题后,小聪进行了实验,并将所得到的实验数据在图丙中绘制了图像,由此可以得出:冰熔化时的规律为:________
(4)完成实验后,小聪又配制了不同浓度的盐水制成了“碎冰”,重复上述实验,得到了如下数据:
盐水浓度/%
小于0.1
2.9
4.3
11
15
23
23.8
25
26
凝固点/℃
0
-1.8
-2.6
-7.5
-11
-21
-17
-9.4
-1.8
根据实验数据,若让你自制盐水融雪剂,为达到最佳融冰效果,说出你如何配制盐水浓度及原因。
22. 小宇同学探究“滑动摩擦力大小与什么有关”,实验器材如下:长木板(上下表面粗糙程度不同)、长方体木块、弹簧测力计。
长木板不同表面
弹簧测力计示数/N
一个木块
两个木块重叠
光滑表面
(1)实验中,用弹簧测力计水平拉动长方体木块,沿长木板做______运动,此时弹簧测力计示数等于木块受到的滑动摩擦力大小,其中主要依据的实验原理是:______;
(2)小宇在实验探究时利用上表收集数据,你认为她探究的是滑动摩擦力大小与______的关系;
(3)小宇探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关,她将长方体木块分别平放、侧放、竖放在水平木板上测出对应的滑动摩擦力,则该长方体木块应满足的条件是:______;
(4)小宇发现匀速拉动木块时,不好控制且不方便读数,于是爱思考的他利用木块静止时二力平衡的特点,设计了改进方案(如下表所示),你认为应该采用方案______。
23. 在跨学科实践课上,某小组同学开展了“制作模拟调光灯”的项目化学习活动。下面是该小组同学实践的过程,请帮助完成下列内容:
【项目分析】
制作亮度可连续调节的模拟调光灯
【项目分析】
(1)检验小灯泡是否完好:如图一是小灯泡的结构图,图二各种检验方法中不能让完好的小灯泡发光的是________。
(2)如图甲,在AB之间接入一个阻值为R的电阻后,闭合开关,灯泡发出明亮的光。如果他想把灯光调暗一些,那么应该先________开关,然后更换一个阻值更________的电阻。
(3)在只有一根电阻丝的情况下,可以通过改变电阻丝接入电路的________来改变电阻的大小从而调节灯泡的亮暗。为了使调节灯泡亮暗的范围大一些,他应选择表中长度和横截面积都相同的________材料作电阻丝。
几种长1m、横截面积1mm2的导体材料在20℃时的电阻
材料
电阻R/Ω
材料
电阻R/Ω
铜
0.017
镍铬合金
1.09~1.12
铝
0.027
电木
104~108
铁
0.096
橡胶
107~1010
【项目实施】
(4)他将选出来的电阻丝接入AB之间,发现要将灯泡亮度明显调暗,需要接入更长的电阻丝,这样做不便于操控。在和同学讨论后,他想到了将电阻丝绕在一个纸筒上,从而减小空间。如图乙,他将导线夹A夹在电阻丝的M端,导线夹B分别夹在电阻丝另一端的不同位置,实现了调节灯泡的亮暗。如图乙所示,此时接入电路的电阻丝是________(选填“MN”“MP”或“PN”)段。若要将灯泡亮度调亮一些,导线夹B应该往________(选填“左”或“右”)移动。
【项目评价】
(5)实验中发现,导线夹B夹在电阻丝的某一位置后,小灯泡熄灭,可实现关灯效果,所以他认为可以将图乙中的开关去掉,请你评价该做法是否合理。
五、综合题(本大题共3小题,24小题2分,25小题4分,26小题6分,共12分)
24. 如图为我国古人用踏碓榨油的场景。他们用两根柱子架起一根木杠,杠的一端装有石头,脚蹬木杠的另一端,一踏一放使石头一起一落,舂捣油料。
(1)把石头的下端打磨得较尖的目的是什么?
(2)为了让体重过轻的人更容易将此石头抬起,请你对图中装置提出改进意见。
25. 阅读短文,回答问题。
固态电池
目前锂电池经历了多轮迭代,直接使用金属锂作为负极,电池容量将实现质的飞跃。但充放电过程中,液态电解质容易形成锂枝晶,而这些小的晶刺会刺穿中间的隔膜造成正负极短路,进而引发电池包温度快速上升导致起火自燃。所以需要一种固态电解质,能抵制锂枝晶的形成,这就是固态电池。全固态电池具有高能量密度,并且还具有不可燃、充电速度快的特性。
近日,我国一家电池公司成功研发出实测能量密度高达720Wh/kg超高能量密度全固态锂金属电池。720Wh/kg代表的意义就是,每千克的电芯,可以产生0.72度的电能。该电池的容量达到了120A·h,(电池容量=放电电流×放电时间)。理论上,恒流充电10分钟,就可以充满,真正实现续航自由。以目前市场上续航里程较大的传统的电动汽车为例,最大续航里程为600km,要消耗81度电,并且电池质量达到500kg,而使用这款固态电池,可以大幅度增加续航里程的同时减轻电池质量。
(1)下列关于固态电池的说法不正确的是( )
A. 能量密度大 B. 具有可燃性 C. 电池质量小 D. 充电速度快
(2)锂金属负极与液态电解质一起使用时会引发电池自燃,此现象涉及到的物理原理:____________。
(3)理论上,恒流充电10分钟将文中提到的电池充满时的充电电流为______A。
(4)传统最大续航里程为600km的电动汽车,若替换为该固态电池,则电池的电芯质量为______kg。
26. 某款电热水器的剖面图及加热电路如图甲,R1和R2均为用来加热的定值电阻丝,S2是温控开关,置于电热水器水箱内部,当水箱中水温低于设定温度40℃时S2自动闭合,达到40℃时S2自动断开。已知该电热水器水箱容量为50L,在220V的额定电压下,保温功率为200W。
(1)求电热丝R1的阻值;
(2)若将初温为25℃的一满箱水加热至设定温度,该过程中热水器加热效率为75%,则此过程中电热水器需要消耗多少电能?[,]
(3)如图乙所示,电热水器的“防电墙”相当于一个大电阻,在电热水器漏电且接地线失效时,能使正在淋浴的人体(人体潮湿时电阻约为1000Ω)两端的电压约为10V,从而保证人身安全。请你计算防电墙的电阻大约是多少?(不计其他水路电阻)
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九年级学业水平调研测试
物理试卷
考生注意:
1.考试时间80分钟;
2.全卷共五道大题,总分80分;
3.请将答案写在答题卡的指定位置。
一、单项选择题(本大题共10小题。每小题2分。共20分)
1. 《诗经·关雎》中“参差荇菜”一句,以“参差”形容水草长短不齐。我国传统管乐器排箫(图)因竹管长短错落,雅称“参差”。竹管“参差”是为了改变声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 振幅
【答案】A
【解析】
【详解】不同长度的竹管内空气柱长短不一样,因而空气柱的振动频率也不同,发出声音的音调也会不同,所以竹管参差不齐,目的是为了改变声音的音调,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2. 小贝学习成语“另辟蹊径”后查阅了有关资料,得知“径”是指仅容人步行通过的小路,马车无法通过。根据该资料的描述,“径”的宽度最接近( )
A. 0.05m B. 0.5m C. 5m D. 50m
【答案】B
【解析】
【详解】成年人的肩宽通常在34至50厘米之间,普通民用马车宽度通常在130厘米至150厘米之间。“径”是指仅容人步行通过的小路,马车无法通过。则“径”的宽度大约在50厘米~130厘米之间。合0.5m~1.3m。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 《天工开物》里有凿井取盐的记载,大意是凿出盐井并舀出含盐卤水入锅熬煮,去除水分后便可得到盐。去水取盐的过程中,水发生的物态变化是( )
A. 液化 B. 熔化 C. 汽化 D. 凝华
【答案】C
【解析】
【详解】舀出含盐卤水入锅熬煮,里面的水吸收热量汽化为水蒸气,便可得到盐,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4. 在森林中游玩时,饮料瓶不能随意丢弃,若饮料瓶有水,经太阳照射可能引发火灾。下列光路图能解释火灾成因的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】装有水的饮料瓶相当于一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用。太阳光经装有水的饮料瓶会聚后,会使局部温度升高,可能引发火灾。
A.图中为凸透镜,平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚于焦点,符合凸透镜对光线的会聚作用,能解释火灾成因。故A符合题意;
B.图中为凸透镜,对光线有会聚作用,入射光线经过焦点经凸透镜折射后应平行射出,故B不符合题意;
C.图中为凹透镜,对光线有发散作用,光线经过凹透镜后,应有远离主光轴的趋势。而图中光线经过凹透镜后与原来的传播路径对比,光线向主光轴靠近了,不符合凹透镜对光线的发散作用的特点,故C不符合题意;
D.图中为凹透镜,对光线有发散作用,光线经过凹透镜后,应有远离主光轴的趋势。而图中光线经过凹透镜后与原来的传播路径对比,光线向主光轴靠近了,不符合凹透镜对光线的发散作用的特点。故D不符合题意。
故选A。
5. 歼-15T是我国自主研制的第一型舰载多用途战斗机,拥有出色的对地对海打击能力以及强大的空战机动性。如图,无人驾驶且静止在地面上的歼-15T战斗机( )
A. 受到三个力的作用
B. 受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
C. 机身应选取密度大的材料
D. 轮胎上有凹凸花纹是为了增大压强
【答案】B
【解析】
【详解】A.无人驾驶且静止在地面上的歼-15T战斗机受到重力和地面对它的支持力,所以受到两个力的作用,故A不符合题意;
B.战斗机受到的重力和地面对它的支持力都作用在战斗机上,两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,故B符合题意;
C.为了减小机身的自重,应选取密度小的材料,故C不符合题意;
D.轮胎上有凹凸花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。
故选B。
6. 我国某品牌电动汽车的减震系统具有能量回收功能:当车辆经过颠簸路面时,减震系统的上下运动带动电机内导体切割磁感线发电。下列选项中与其工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】当车辆经过颠簸路面时,减震系统的上下运动带动电机内导体切割磁感线发电,利用电磁感应原理。
A.图中导体ab切割磁感线,电流表的指针发生偏转,说明电路中产生感应电流,是电磁感应现象,故A符合题意;
B.图中导线中有电流通过,小磁针的方向发生偏转,说明通电导体周围存在磁场,故B不符合题意;
C.图中导体中有电流通过,导体在磁场中会发生运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,故C不符合题意;
D.图中线圈中有电流通过,线圈在磁场中会发生运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,故D不符合题意。
故选A。
7. 为了提高旅客的乘车通行效率,火车站实施“验检合一”,乘客通过检票处“一道闸”,当身份信息和人脸信息都符合时(相当于闭合开关),电动机转动,打开闸门直达站台,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】当身份信息和人脸信息都符合时,即两个开关都闭合时,电动机转动,所以两个开关串联,再与电动机串联,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 生活中常用的插线板,在闭合开关时指示灯能发光,同时插孔可为所接的用电器供电。下列关于该插线板及其使用的说法,正确的是( )
A. 插线板的塑料外壳是导体
B. 电冰箱接入三孔插座后,电冰箱的金属外壳通过C孔与大地相连
C. 用导线直接把A、B两孔接通,家里的空气开关不会跳闸
D. 使用过程中可以用湿手按动开关
【答案】B
【解析】
【详解】A.塑料是绝缘体,不是导体,所以插线板的塑料外壳是绝缘体,故A错误;
B.三孔插座的中间孔(图中C孔)接地线,电冰箱接入三孔插座后,其金属外壳通过C孔与大地相连,这样当电冰箱漏电时,电流会通过地线导入大地,防止人触电,故B正确;
C.A、B两孔分别接火线和零线,用导线直接把A、B两孔接通,会造成短路,家庭电路中电流过大,空气开关会跳闸,故C错误;
D.生活用水是导体,用湿手按动开关,容易发生触电事故,故D错误。
故选B。
9. 如图,在“探究液体内部压强特点”的实验中,将压强计的探头放入盐水中,下列做法中能使U形管两边液面的高度差明显增大的是( )
A. 将探头水平移动一段距离
B. 将探头向下移动一段距离
C. 将探头在原位置转动90°
D. 将探头放入在同样深度的水中
【答案】B
【解析】
【详解】A.将探头水平移动一段距离,深度不变,橡皮膜受到水的压强不变,U形管两边液面的高度差不变,故A不符合题意;
B.将探头向下移动一段距离,深度变大,橡皮膜受到水的压强变大,U形管两边液面的高度差变大,故B符合题意;
C.液体内部在同一深度不同方向的压强是相等的,将探头在原位置转动90°不会影响压强的大小,则U形管两边液面的高度差不变,故C不符合题意;
D.将探头放入在同样深度的水中,液体的密度变小,橡皮膜受到水的压强变小,U形管两边液面的高度差变小,故D不符合题意。
故选B。
10. 如图是探究电流产生的热量与什么因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,通电前U形管左右两侧液面均相平。通电一段时间后,右侧U形管中液面高度差比左侧的大。下列说法中正确的是( )
A. 两容器中的电阻丝是并联的
B. 左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大
C. 该装置可以用来探究电流产生的热量与通电时间的关系
D. 实验时U形管中液面高度发生变化主要是因为U形管中液体的热胀冷缩
【答案】C
【解析】
【详解】A.两根电阻丝顺次连接,是串联的。故A错误;
B.右侧U形管中液面高度差比左侧的大,说明右侧电阻丝产生热量多。两根电阻丝中电流相等,通电时间相等,根据可知,右侧电阻丝电阻大。故B错误;
C.做两次实验,改变通电时间,观察同一侧U形管中液面高度差,可以探究电热与通电时间关系。故C正确;
D.电流通过电阻丝产生热量,容器中空气受热膨胀,体积变大,推动U形管中液体,使其液面不平。故D错误。
故选C。
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题3分,共6分。每个小题有2个或2个以上选项是正确的,全部选对得3分,选项正确但不全的得2分,有错误选项的不得分)
11. 载有舰载机的航空母舰在某海域开展实战化训练时。舰载机在弹射器和发动机推力的共同作用下,于甲板上加速起飞。下列说法正确的是( )
A. 弹射后,发动机推力改变了舰载机的运动状态
B. 舰载机被弹射后惯性变大
C. 加速过程中,舰载机处于平衡状态
D. 以起飞后的舰载机为参照物,航空母舰是运动的
【答案】AD
【解析】
【详解】A.舰载机在发动机推力作用下加速,速度发生变化,说明发动机推力改变了物体的运动状态,,故A正确;
B.惯性的大小仅与物体的质量有关,舰载机被弹射后质量不变,因此惯性大小不变,故B错误;
C.平衡状态是物体处于静止或匀速直线运动的状态,舰载机加速过程中运动状态不断改变,受力不平衡,不处于平衡状态,故C错误;
D.以起飞后的舰载机为参照物,航空母舰与舰载机的相对位置发生了改变,所以航空母舰是运动的,故D正确。
故选AD。
12. 如图所示,一只太阳能草坪节能灯,由太阳能电池板、蓄电池、“6V 1W”的节能灯等组成,太阳能电池板发电并将电能储存在蓄电池中,供节能灯晚间照明。下列说法正确的是( )
A. 太阳能是可再生能源
B. 太阳能电池板给蓄电池充电过程中将化学能转化成电能
C. 节能灯正常发光时的电流为6A
D. 节能灯正常发光10h消耗的电能为0.01kW·h
【答案】AD
【解析】
【详解】A.太阳能可以源源不断从自然界获取,符合可再生能源的定义,属于可再生能源,故A正确;
B.太阳能电池板给蓄电池充电过程中,是将电能转化为化学能储存在蓄电池中,故B错误;
C.节能灯额定电压,额定功率,根据公式,可得正常发光电流,故C错误;
D.节能灯功率,正常发光,根据,可得消耗电能,故D正确。
故选AD。
三、填空题(本大题共5小题,每空1分,共10分)
13. 2025年4月24日,我国“神舟二十号”载人飞船发射获得圆满成功。当飞船和火箭分离后,打开太阳能帆板,太阳能帆板将太阳能转化为___________能;地面控制中心与飞船是通过___________传递信息的。
【答案】 ①. 电 ②. 电磁波
【解析】
【详解】[1]太阳能帆板通过光电转化将太阳能转化为电能。
[2]电磁波能传递信息且可以在真空中传播,因此能通过电磁波实现地面控制中心与飞船之间的信息传递。
14. 如图所示为一个水滴下落过程的示意图,水滴由A位置下落到B位置,该刻度尺的分度值为______cm,所用的时间为0.2s,这个过程中水滴下落的平均速度为______cm/s。
【答案】 ①. 1 ②. 100
【解析】
【详解】观察图中的刻度尺,一大格为10cm,有10小格,一小格为1cm,则该刻度尺的分度值为1cm。A点恰好与零刻度线对齐,B点与20.0cm 刻度线对齐,所以 A、B之间的距离就是20.0cm,水滴从A到B所用的时间为0.2 s,则这个过程中水滴下落的平均速度为
15. “福建舰”是我国完全自主设计建造的航空母舰,满载排水量为8万吨。在海上航行时,水下10m处海水对舰体的压强为________Pa;满载时“福建舰”受到的浮力为________N(海水密度ρ取,g取10N/kg)。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]福建舰在海上航行时,水面下10m处海水的压强为
[2]满载时,福建舰漂浮,受到的浮力大小等于其排开水的重力,则所受浮力为
16. 如图所示,用动滑轮将重180N的木箱在5s内沿竖直方向匀速提升2m,所用拉力为100N,不计绳重和摩擦。此过程中,拉力的功率是______W;对木箱做的功为______J,该动滑轮的机械效率为______。
【答案】 ①. 80 ②. 360 ③. 90%
【解析】
【详解】木箱上升2m,绳子自由端移动4m。拉力做的总功为
拉力功率为
将木箱匀速提升2m,对木箱拉力等于木箱重力,对木箱做的功为
机械效率为
17. 甲、乙两地相距30km,在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线,已知输电线的电阻与长度成正比。现输电线在某处发生了短路,为了确定短路的位置,检修员分别在甲、乙两地对电路进行检测,如图所示。两次检测中电源电压恒定不变,检测中电流表A1的示数为20mA,A2的示数为30mA,则短路位置距乙地为________km。
【答案】12
【解析】
【详解】由题意可知,两次检测中电源电压不变,设电源电压为U,甲地到短路位置之间输电线的电阻为R甲,乙地到短路位置之间输电线的电阻为R乙,根据欧姆定律可得,
所以,因输电线的电阻与与其长度成正比,所以乙地距离短路位置
四、实验探究题(本大题共6小题,18小题2分,19小题2分,20小题8分,21小题5分,22小题5分,23小题8分,共30分)
18. 甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站,使用超过1.2万面定日镜(平面镜),将太阳光反射到吸热塔,达到聚热发电的效果。定日镜角度对会聚效果至关重要。如图POQ为其中一束光线经平面镜反射的路径示意图。
(1)请在图中画出平面镜的位置(平面镜用“”表示)
(2)入射角为______°
【答案】(1) (2)25
【解析】
【小问1详解】
根据光的反射定律,反射光线与入射光线的角平分线即为法线。入射光线与水平地面夹角为,反射光线与水平地面夹角为,因此入射光线与反射光线的夹角为
角平分线(法线)与入射光线的夹角为,与水平地面的夹角为
且平面镜与法线垂直,过入射点O作法线的垂线,即为平面镜的位置。
【小问2详解】
由图可知,入射光线与反射光线的夹角为
因为入射角等于反射角,所以入射角
19. 同学们在体育课上做下压运动训练,静止不动时人体可以看成杠杆模型,如图所示,O为支点,A为人体的重心,肌肉的拉力为动力。请你在图中画出:(1)动力的力臂;(2)人体重力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】从支点O向力F1的作用线作垂线,用大括号括起来即为力臂;重力方向竖直向下,据此作图。
20. 小宇探究凸透镜成像的规律,进行了如下操作并得到了相关结论。
(1)如图1,让太阳光正对着凸透镜,改变光屏与凸透镜的距离。当光屏上出现一个最小最亮的光斑,测得凸透镜的焦距是______cm。
(2)实验前,应调整烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在______。
(3)如图2,烛焰在光屏上成清晰的像(未画出),此时的像是倒立、______的实像。
(4)在图2基础上,将蜡烛往某个方向移动适当距离后,需将光屏向右移动才能再次呈现清晰的像,说明蜡烛是向______(选填“左”或“右”)移动了,此时光屏上的像比之前的______(选填“大”或“小”)。
(5)在图2基础上,保持凸透镜位置不动,移动光屏至90cm刻度线处,只需将蜡烛移至______cm刻度处,便可在光屏上再次成清晰的像。
(6)在图2基础上,若将蜡烛移到45cm刻度线处,小宇此时应站在______一侧(选填“蜡烛”或“光屏”)透过透镜才能观察到蜡烛的像。
(7)如图3所示,将一圆柱体PQ放在凸透镜前,所成的像P′Q′的形状是______。(选填“A”“B”“C”或“D”)
A. B.
C. D.
【答案】(1)10.0
(2)同一高度 (3)缩小
(4) ①. 右 ②. 大
(5)37.0 (6)光屏 (7)B
【解析】
【小问1详解】
凸透镜的焦距
【小问2详解】
为了使像能成在光屏的中央,实验前应调整烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度。
【小问3详解】
由图2可知,物距,成倒立、缩小的实像。
【小问4详解】
光屏向右移动才能再次呈现清晰的像,说明像距变大了;根据凸透镜成像规律:物近像远像变大(物距减小,像距增大,像变大),所以蜡烛是向右移动的,此时的像比之前的大。
【小问5详解】
图2中,原来的物距,像距
现在光屏移到90.0cm,新的像距
根据光路可逆原理,当时,,也能成清晰的像。
所以蜡烛的位置为刻度处。
【小问6详解】
蜡烛移到45.0cm,此时物距
成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上,且像与物体在透镜的同一侧(蜡烛侧)。
所以要观察到这个像,人眼应站在光屏一侧,透过透镜观察。
【小问7详解】
圆柱体PQ中,P端,成倒立、缩小的实像,离凸透镜远,像P′离凸透镜近;Q端,成倒立、放大的实像,离凸透镜近,像Q′离凸透镜远。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
21. 冬季的黑龙江常会路面结冰,道路工人常会在路面上撒一些融雪剂来融冰。小聪发现融雪剂中的主要成分是“盐”,“为什么融雪剂能促进融冰?”引发了他的思考,为此他做了以下探究:
(1)按照如图甲的方式组装器材,器材的组装顺序为________。(“由下至上”或“由上至下”)
(2)用此器材在“探究冰熔化时的规律”时,他为了便于记录实验证据,设计了一个记录该实验过程的表格(图乙),请你写出此表格存在的问题是什么,并说明原因。
(3)改正问题后,小聪进行了实验,并将所得到的实验数据在图丙中绘制了图像,由此可以得出:冰熔化时的规律为:________
(4)完成实验后,小聪又配制了不同浓度的盐水制成了“碎冰”,重复上述实验,得到了如下数据:
盐水浓度/%
小于0.1
2.9
4.3
11
15
23
23.8
25
26
凝固点/℃
0
-1.8
-2.6
-7.5
-11
-21
-17
-9.4
-1.8
根据实验数据,若让你自制盐水融雪剂,为达到最佳融冰效果,说出你如何配制盐水浓度及原因。
【答案】(1)由下至上
(2)没有收集物质的状态,无法判断何时熔化
(3)吸热,温度保持不变
(4)同种物质的熔点和凝固点相同。当浓度为23%时,凝固点最低,熔点最低,配制23%盐水浓度的融雪剂具有最佳融冰效果
【解析】
【分析】
【小问1详解】
该实验需要用酒精灯外焰加热,组装器材时需要先根据酒精灯外焰高度确定下方铁圈位置,再依次向上调整,并保证温度计的玻璃泡浸没在液体中,且不接触容器的底部和侧壁,因此组装顺序为由下至上。
【小问2详解】
探究冰熔化规律时,除了记录温度和加热时间,还需要观察、记录冰熔化过程中不同时刻的状态变化,才能总结出熔化规律。
【小问3详解】
冰是晶体,从丙图的熔化图像可得出,冰熔化过程中持续吸收热量,但温度保持不变。
【小问4详解】
由表格数据可知,当盐水浓度为23%时,凝固点最低,可以最大程度降低冰的熔点,使冰更易熔化,融冰效果最佳。
【点睛】
22. 小宇同学探究“滑动摩擦力大小与什么有关”,实验器材如下:长木板(上下表面粗糙程度不同)、长方体木块、弹簧测力计。
长木板不同表面
弹簧测力计示数/N
一个木块
两个木块重叠
光滑表面
(1)实验中,用弹簧测力计水平拉动长方体木块,沿长木板做______运动,此时弹簧测力计示数等于木块受到的滑动摩擦力大小,其中主要依据的实验原理是:______;
(2)小宇在实验探究时利用上表收集数据,你认为她探究的是滑动摩擦力大小与______的关系;
(3)小宇探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关,她将长方体木块分别平放、侧放、竖放在水平木板上测出对应的滑动摩擦力,则该长方体木块应满足的条件是:______;
(4)小宇发现匀速拉动木块时,不好控制且不方便读数,于是爱思考的他利用木块静止时二力平衡的特点,设计了改进方案(如下表所示),你认为应该采用方案______。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 二力平衡条件
(2)压力大小 (3)各表面粗糙程度相同
(4)三
【解析】
【小问1详解】
实验中,需让木块沿长木板做匀速直线运动,此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,依据的原理是二力平衡条件。
【小问2详解】
表格中控制了接触面粗糙程度(光滑表面不变),改变了压力大小(一个木块和两个木块重叠),因此探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
【小问3详解】
探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,需控制压力大小和接触面粗糙程度不变,只改变接触面积。因此长方体木块的各表面粗糙程度必须相同,保证实验中接触面粗糙程度这一变量不变。
【小问4详解】
方案三中,拉动木板时,木块始终处于静止状态,受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力始终是一对平衡力,无需控制木板做匀速直线运动,且弹簧测力计示数稳定,便于读数。而方案一、二都需要控制木块做匀速直线运动,操作难度大且读数不稳定。
23. 在跨学科实践课上,某小组同学开展了“制作模拟调光灯”的项目化学习活动。下面是该小组同学实践的过程,请帮助完成下列内容:
【项目分析】
制作亮度可连续调节的模拟调光灯
【项目分析】
(1)检验小灯泡是否完好:如图一是小灯泡的结构图,图二各种检验方法中不能让完好的小灯泡发光的是________。
(2)如图甲,在AB之间接入一个阻值为R的电阻后,闭合开关,灯泡发出明亮的光。如果他想把灯光调暗一些,那么应该先________开关,然后更换一个阻值更________的电阻。
(3)在只有一根电阻丝的情况下,可以通过改变电阻丝接入电路的________来改变电阻的大小从而调节灯泡的亮暗。为了使调节灯泡亮暗的范围大一些,他应选择表中长度和横截面积都相同的________材料作电阻丝。
几种长1m、横截面积1mm2的导体材料在20℃时的电阻
材料
电阻R/Ω
材料
电阻R/Ω
铜
0.017
镍铬合金
1.09~1.12
铝
0.027
电木
104~108
铁
0.096
橡胶
107~1010
【项目实施】
(4)他将选出来的电阻丝接入AB之间,发现要将灯泡亮度明显调暗,需要接入更长的电阻丝,这样做不便于操控。在和同学讨论后,他想到了将电阻丝绕在一个纸筒上,从而减小空间。如图乙,他将导线夹A夹在电阻丝的M端,导线夹B分别夹在电阻丝另一端的不同位置,实现了调节灯泡的亮暗。如图乙所示,此时接入电路的电阻丝是________(选填“MN”“MP”或“PN”)段。若要将灯泡亮度调亮一些,导线夹B应该往________(选填“左”或“右”)移动。
【项目评价】
(5)实验中发现,导线夹B夹在电阻丝的某一位置后,小灯泡熄灭,可实现关灯效果,所以他认为可以将图乙中的开关去掉,请你评价该做法是否合理。
【答案】(1)B (2) ①. 断开 ②. 大
(3) ①. 长度 ②. 镍铬合金
(4) ①. MP ②. 左
(5)不合理,此时电路中仍有电流通过,浪费能源/存在安全隐患/易烧坏元件
【解析】
【分析】
【小问1详解】
小灯泡发光需要灯丝的两个接线端(底部金属点、侧面金属螺纹壳)分别接电源两极形成通路,由图二可知B灯泡不符合发光要求。
【小问2详解】
更换电路元件时,为保证安全,需要先断开开关。
要把灯光调暗,需要减小电路电流,电源电压不变,根据欧姆定律,需要增大电路总电阻,因此要更换阻值更大的电阻。
【小问3详解】
参考滑动变阻器的工作原理,通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻大小。
要调节范围大,需要选择相同规格下电阻更大的导体,电木、橡胶是绝缘体几乎不导电,镍铬合金的电阻远大于铜、铝、铁,电阻变化范围更大,因此选择镍铬合金。
【小问4详解】
由图乙可知,接入电路的电阻丝是M到P之间的MP段。
要调亮灯泡,需要减小电阻、增大电流,因此需要缩短接入的电阻丝长度,导线夹B向左移动即可。
【小问5详解】
略
【点睛】
五、综合题(本大题共3小题,24小题2分,25小题4分,26小题6分,共12分)
24. 如图为我国古人用踏碓榨油的场景。他们用两根柱子架起一根木杠,杠的一端装有石头,脚蹬木杠的另一端,一踏一放使石头一起一落,舂捣油料。
(1)把石头的下端打磨得较尖的目的是什么?
(2)为了让体重过轻的人更容易将此石头抬起,请你对图中装置提出改进意见。
【答案】(1)在压力一定时,减小受力面积可以增大压强。
(2)将支点适当向右移动
【解析】
【小问1详解】
由可知,压力大小一定时,压强与受力面积成反比,减小受力面积可以增大压强,因此将石头下端打磨得较尖可以增大对油料的压强。
【小问2详解】
该装置属于杠杆,根据杠杆平衡条件,阻力(石头的重力)不变,体重过轻说明动力更小,可通过增大动力臂,减小阻力臂的方式,减小抬起石头所需的动力,使人更容易抬起石头。
25. 阅读短文,回答问题。
固态电池
目前锂电池经历了多轮迭代,直接使用金属锂作为负极,电池容量将实现质的飞跃。但充放电过程中,液态电解质容易形成锂枝晶,而这些小的晶刺会刺穿中间的隔膜造成正负极短路,进而引发电池包温度快速上升导致起火自燃。所以需要一种固态电解质,能抵制锂枝晶的形成,这就是固态电池。全固态电池具有高能量密度,并且还具有不可燃、充电速度快的特性。
近日,我国一家电池公司成功研发出实测能量密度高达720Wh/kg超高能量密度全固态锂金属电池。720Wh/kg代表的意义就是,每千克的电芯,可以产生0.72度的电能。该电池的容量达到了120A·h,(电池容量=放电电流×放电时间)。理论上,恒流充电10分钟,就可以充满,真正实现续航自由。以目前市场上续航里程较大的传统的电动汽车为例,最大续航里程为600km,要消耗81度电,并且电池质量达到500kg,而使用这款固态电池,可以大幅度增加续航里程的同时减轻电池质量。
(1)下列关于固态电池的说法不正确的是( )
A. 能量密度大 B. 具有可燃性 C. 电池质量小 D. 充电速度快
(2)锂金属负极与液态电解质一起使用时会引发电池自燃,此现象涉及到的物理原理:____________。
(3)理论上,恒流充电10分钟将文中提到的电池充满时的充电电流为______A。
(4)传统最大续航里程为600km的电动汽车,若替换为该固态电池,则电池的电芯质量为______kg。
【答案】(1)B (2)电流的热效应##焦耳定律##
(3)720 (4)112.5
【解析】
【小问1详解】
根据短文内容,全固态电池的特性为:高能量密度、不可燃、充电速度快,使用它可以满足电能需求同时减轻电池质量,因此A、C、D描述正确,B描述错误,本题要求选不正确选项,故选B。
【小问2详解】
锂枝晶刺穿隔膜后会造成正负极短路,短路时电路总电阻极小,根据欧姆定律,电路中电流会变得很大;再根据焦耳定律可知,大电流会在短时间产生大量热量,使电池包温度快速升高引发自燃。
【小问3详解】
根据题意,电池容量公式为,已知电池容量,充电时间
则充电电流
【小问4详解】
1度等于,已知该固态电池每千克电芯可提供0.72度电能,传统汽车续航600km需要总电能为81度,因此所需电芯质量
26. 某款电热水器的剖面图及加热电路如图甲,R1和R2均为用来加热的定值电阻丝,S2是温控开关,置于电热水器水箱内部,当水箱中水温低于设定温度40℃时S2自动闭合,达到40℃时S2自动断开。已知该电热水器水箱容量为50L,在220V的额定电压下,保温功率为200W。
(1)求电热丝R1的阻值;
(2)若将初温为25℃的一满箱水加热至设定温度,该过程中热水器加热效率为75%,则此过程中电热水器需要消耗多少电能?[,]
(3)如图乙所示,电热水器的“防电墙”相当于一个大电阻,在电热水器漏电且接地线失效时,能使正在淋浴的人体(人体潮湿时电阻约为1000Ω)两端的电压约为10V,从而保证人身安全。请你计算防电墙的电阻大约是多少?(不计其他水路电阻)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当开关S1闭合、S2断开时,只有R1工作,由可知,功率较小,电热水器处于保温状态,电热水器的保温功率,则电热丝R1的阻值
【小问2详解】
由得满箱水的质量
由得水吸收的热量
由得电热水器消耗的电能
【小问3详解】
在漏电的情况下,人体与防电墙串联,因串联电路中总电压等于各用电器电压之和,所以,此时防电墙的电压:
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:,则防电墙的电阻大约是
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