内容正文:
2026届九年级物理中考模拟试卷(本试卷g取10N/kg)
一、单项选择题:(每小题2分,共28分)
1. “稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,人们能分辨出娃声主要是依据声音的()
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 振幅
2. 下列各选项最接近真实值的是( )
A. 人体感觉舒适的环境温度是37℃
B. 人步行的速度约为1.2m/s
C. 教室里日光灯正常工作电流约2A
D. 对人体的安全电压值是36V
3. 关于半导体和超导材料,下列选项描述正确的是( )
A. 都可用来做输电线 B. 都已经普遍应用于生活中
C. 发光二极管是采用半导体材料 D. 发光二极管是采用超导体材料
4. 下面是应用人工智能做的四句诗,其中关于物态变化的分析正确的是( )
A. “雾开山露颜”,“雾开”是液化现象
B. “露凝芳草间”,“露凝”是凝华现象
C. “霜降红枫醉”,“霜降”是凝华现象
D. “冰融水潺潺”,“冰融”是熔化现象
5. 九鲤湖风光秀丽,在湖边观赏到“鱼在云中游”的美丽景观,对看到水中的“鱼”和“云”理解正确的是( )
A. 鱼是光折射成的实像,云是光反射成的虚像
B. 鱼是光折射成的虚像,云是光反射成的虚像
C. 鱼是光折射成的虚像,云是光反射成的实像
D. 鱼是光反射成的虚像,云是光折射成的实像
6. 下列应用涉及的物理知识分析错误的是( )
A. 船闸是利用连通器原理工作的
B. 发动机用水作为冷却液是利用水的比热容大的特点
C. 火箭使用液态氢作为燃料是利用其热值大的特点
D. 飞机机翼上凸下平利用流体流速越大压强越大原理获得升力
7. 电动汽车刹车时,将汽车动能转化为电能并存储起来,简称动能回收系统(KERS)。下列实验中与动能回收系统原理相同的是( )
A. B.
C. D.
8. 近几年我国在航天领域取得巨大成就,在天宫空间站进行各种科研活动,以下说法正确的是( )
A. 航天员能浮在机舱内是因为人在空间站受到空气的浮力
B. 航天员能用2米的长管喝水也是利用了舱内气压
C. 在空间站演示实验用的扳手惯性变小
D. 在空间站里可以利用弹簧测力计测重力
9. 如图是一种代步工具电动独轮车,依靠电力驱动,低碳环保。当电源开关闭合时指示灯L亮,独轮车处于待机状态,当人站在独轮车上时开关自动闭合,电动机M启动,开始运动。下列电路设计符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
10. 如图所示,闭合开关滑片P向右移动,条形磁铁仍保持静止,以下分析正确的是( )
A. 电磁铁的左端为S极
B. 条形磁铁受到的摩擦力变小
C. 条形磁铁受到的摩擦力向左
D. 条形磁铁受到的摩擦力大小不变
11. 如图是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变,为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而减小,当电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数不变
B. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
C. 电流表的示数变大,电压表的示数变大
D. 电流表的示数变大,电压表的示数不变
12. 如图所示是某家庭电路,闭合开关S1、S2,灯泡L1正常发光、L2不亮,断开S1、保持S2闭合,用测电笔插入插座上孔氖管发光,插入插座下孔氖管发光.则故障可能是( )
A. ac间断路 B. bd间断路
C. 灯泡L2断路 D. b点到零线之间断路
13. 如图,使用滑轮组在10s内将重400N的物体匀速提高1m,滑轮组的机械效率是80%。下列说法正确的是( )
A. 拉力大小是200N B. 动滑轮重是50N
C. 拉力做功的功率50W D. 拉力做的功400J
14. 如图是某款智能照明灯的电路,工作电路的灯L在天暗时自动发光,天亮时自动熄灭。控制电路的电源用干电池提供,为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值会随光照增强而减小,下列分析正确的是( )
A. 工作电路的电源应接在BC两端
B. 工作电路的电源应接在AC两端
C. 减小天亮时灯自动熄灭时间将推迟
D. 干电池电压降低天亮时灯自动熄灭时间将推迟
二、填空题:(每空1分,共12分)
15. 用热水泡茶时杯子会慢慢变热,这是通过________的方式改变杯子内能的;泡茶的人会闻到一股淡淡的茶香,这是________现象。
16. 高速公路对车辆进行限速,以限制车辆______(“惯性”、“动能”、“势能”)。
17. 我国自主研发的第三代核电技术“华龙一号”,技术世界一流。核能是______(“可”、“不可”)再生能源。福清核电站2020年并网发电,每台发电机配有三个冷却水箱,共装有kg的水,这些水温度每升高可吸收______J的热量。[J/(kg·℃)]
18. 我国第三艘航母“福建舰”由我国自主研制,采用世界最先进的电磁弹射系统,可搭载70架舰载机,满载时排水量8万多吨。电磁弹射器启动后将战斗机弹射出去,电磁弹射器相当于______(“电动机”、“发电机”),弹射过程说明力可以改变物体的______。当航母上一架质量30吨的舰载战斗机飞离甲板,航母排开水的体积减小______。(水的密度取kg/)
19. 芯片制作中的光刻技术是利用缩图透镜将绘在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上,在硅片上成像越小,芯片制程越小。工作原理如图所示,此时恰好在硅片上成清晰缩小的______(“实”、“虚”)像,此投射原理与______机相同。
20. 电灯L和电阻R的电流跟其两端电压的关系如图。当它们并联在电路中,干路的电流为0.8A,此时电灯的功率是______W。
21. 底面积为的锥形瓶内装有重2N的水,水对瓶底压力是3N,则瓶底水的深度是______m。
三、作图题:
22.
(1)画出静止在斜面上的木块受到重力与摩擦力的示意图。
(2)如图已知光经过凹透镜的折射光线,请画出入射光线。
四、简答题:
23. 如图甲乙接在电热水器进水和出水管上的防电墙(又称隔电墙),图丙为切割下来其内部结构,当热水器内部漏电、家庭地线缺失、地线带电导致水体带电时,可大幅度衰减电流、降低人体电压(低于12V),避免洗澡时发生触电事故,请解析其工作原理。
五、实验题(每空1分,共30分)
24. 为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关。
(1)在烧杯中装入______(“体积”、“质量”)相等的甲乙两种液体,用两个相同的电加热器加热。
(2)小林记录的实验数据如下表,分析第1、3次数据可得出:物体吸收的热量与物质的______有关,甲的吸热能力比乙______。
物质
次数
质量m/kg
升高的温度/℃
加热的时间t/min
甲
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
乙
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
(3)若加热相同时间,两者吸收的热量______,应比较升高的温度,其数值越______表示吸热能力强。
(4)如果将物质吸热升温的过程类比于容器盛水水位上升的过程,则比热容可类比于圆柱形容器的______。(A.高度B.容积C.底面积)
25. “探究凸透镜成像规律”实验:
(1)如图甲所示测量焦距,则该凸透镜的焦距为______cm,为了使像成在光屏的中心,点燃蜡烛后,调节三者高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______。
(2)如图乙,光屏上成倒立、______的像。
(3)若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至______cm刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像。
(4)蜡烛燃烧一段时间,光屏上的烛焰的像会向上移动,要使像成在光屏的中央,可以把透镜调______点(“高”、“低”)。
(5)用水透镜来模拟眼睛的晶状体,如图丙光屏上得到了清晰的像,保持蜡烛和水透镜位置不变,再次向水透镜中注入水,光屏上原来清晰的像变模糊了,若想在光屏上再次得到清晰的像,光屏要______水透镜。
26. 在探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中:
(1)按如图-甲木板要水平放置,这样避免__________对实验的影响,为了测出滑动摩擦力大小,用测力计要沿水平方向拉着木块做___________运动,使木块受到的摩擦力与测力计上读出的拉力平衡。
(2)老师把实验改进为图-乙,拉着木板运动,乙图比甲图方案的优点之一:_____________。
(3)图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计A的示数为4N,测力计B的示数为1N,则木块受到的滑动摩擦力大小为___________N,方向_________。
(4)小宇自己找来器材按乙图实验,发现测力计B的示数不稳定,可能原因是____________。
27. 探究电流与电阻的定量关系实验,按如图-1电路进行实验,电源电压为6V,滑动变阻器标有:“20Ω,2A”。
次
R/Ω
I/A
1
5
0.6
2
10
0.4
3
15
0.3
(1)根据图-1电路图把图-2实物图连接完整。
(2)第一次接入电阻,电压表示数调为3V,记下电流。第二次把换成10Ω后,滑片不动,闭合开关,电压表示数大于3V,应把滑片向______(“A”、“B”)端移动,使电压表示数调为3V。
(3)定值电阻有:5Ω,10Ω,15Ω,30Ω各一个,接入其中______Ω的电阻,移动滑片电压表示数无法调为3V,方法之一:可把电源电压调低些,不高于______V。
(4)小华自己选择器材正确连接电路,测出三组数据如表,发现电流与电阻不成反比,原因可能是_____________。可推算他测量第一组数据时变阻器连入阻值是______Ω。
28. 我国古代劳动人民非常聪明,在春秋时期就发明了杆秤,说明他们已发现杠杆平衡条件,而且加以利用。小林利用如图杠杆和钩码探究杠杆的平衡条件。
次数
动力
阻力
1
2
5
5
2
(1)如图甲,应把螺母向______(“左”、“右”)移动使杠杆在水平位置平衡,目的是:______。
(2)小明测得数据如下表,得出杠杆平衡条件是,该结论不对,理由是:______
(3)在“制作杆秤”的跨学科实践活动中,小林利用旧的扫把杆制作简易杆秤,用旧锁头作秤砣。
①如图乙杆秤上标物体的质量,其刻度______(“是”、“不是”)均匀的。
要想提高精确度,方法有:______。
②小林利用杆秤测量合金的密度,步骤如下:
A.如图乙把合金挂在杆秤上,移动秤砣使杆秤在水平位置平衡,测出秤砣到提纽的距离为,
B.如图丙让合金浸没水中,移动秤砣使杆秤再次在水平位置平衡,测出秤砣到提纽的距离为,则合金密度表达式______。
五、计算题:(5分+7分+10分=22分)
29. 电动汽车节能环保、噪声低、效率高。近几年我国电动汽车迅速发展,各项技术达到世界领先水平,产销量居世界第一。物理老师与兴趣小组同学对电动自行车进行测试,质量60kg的林老师骑着质量40kg的电动自行车在水平路面以36km/h速度行驶,测得通过电动机的电流是10A,电池电压是60V。为了测出电动车行驶过程产生的牵引力,从锻炼用的拉力器上拆下2条弹簧,制作一个“测力计”进行测量,测得电动自行车受到阻力是人和车总重力的0.045倍。求:
(1)电动车的牵引力大小;
(2)牵引力做功的功率。
30. 南海黄岩岛自古以来就是我国的领土,物理兴趣小组想利用泡沫塑料等设计可发光的浮标,放在黄岩岛周边海域,以宣示主权,浮标表面安装太阳能电池板与LED灯和光感应开关,内装蓄电池。如图所示,浮标A总重4N,A底部与浮子B用细绳相连。当水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升,使浮标A静止时浸入水中的深度始终保持5cm,浮标A排开水的质量为500g,浮子B重0.5N(不计绳重和摩擦)。求:
(1)浮标A底部受到水的压强是多大?
(2)浮标A静止时受到的浮力是多大?
(3)浮子B的体积是多大?
31. 如图甲是物理兴趣小组同学设计的电高压锅的电路原理图,、为电热盘内的两条电热丝,已知加热挡额定功率为1100W,电阻。控制电路电源电压是12V,电磁铁线圈电阻不计,热敏电阻阻值随温度变化图像如图乙。煮饭时,闭合开关S、K,电磁铁吸下衔铁,进入加热状态,当温度达到,电磁铁中的电流,电磁铁松开衔铁,切换为保温状态;当温度降低,电磁铁中的电流电磁铁磁力足够强,衔铁又被吸下,自动切换加热。电高压锅正常工作时,求:
(1)加热挡通过电热丝的电流大小;
(2)保温挡电热盘的功率;
(3)电阻;
(4)切换为保温状态,当温度降低到多少℃又自动切换为加热状态?
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2026届九年级物理中考模拟试卷(本试卷g取10N/kg)
一、单项选择题:(每小题2分,共28分)
1. “稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,人们能分辨出娃声主要是依据声音的()
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 振幅
【答案】C
【解析】
【分析】声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性.
【详解】稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,人们能分辨出蛙声主要是依据声音的音色不同,故ABD错误,C正确.
故选C.
2. 下列各选项最接近真实值的是( )
A. 人体感觉舒适的环境温度是37℃
B. 人步行的速度约为1.2m/s
C. 教室里日光灯正常工作电流约2A
D. 对人体的安全电压值是36V
【答案】B
【解析】
【详解】A.人体感觉最舒适的温度约为25℃,故A不符合题意;
B.人正常步行时,每秒行走2步,每步约0.6m,所以人正常步行的速度约为1.2m/s,故B符合题意。
C.教室里日光灯正常工作的电流较小,为0.2A左右,故C不符合题意;
D.人体的安全电压是不高于36V,故D不符合题意;
故选B。
3. 关于半导体和超导材料,下列选项描述正确的是( )
A. 都可用来做输电线 B. 都已经普遍应用于生活中
C. 发光二极管是采用半导体材料 D. 发光二极管是采用超导体材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间;而输电线应选用导电能力强的材料;故A错误;
B.半导体材料普遍应用于生活中,例如光敏电阻、发光二极管等,超导体材料还没有普遍应用于生活中,故B错误;
CD.发光二极管具有单向导电性,采用半导体材料制成,故C正确,D错误。
故选C。
4. 下面是应用人工智能做的四句诗,其中关于物态变化的分析正确的是( )
A. “雾开山露颜”,“雾开”是液化现象
B. “露凝芳草间”,“露凝”是凝华现象
C. “霜降红枫醉”,“霜降”是凝华现象
D. “冰融水潺潺”,“冰融”是熔化现象
【答案】CD
【解析】
【详解】A.雾是液态小水滴,“雾开”是小水滴变为水蒸气,属于汽化现象,不是液化(液化是气态变为液态),故A错误;
B.露是空气中的水蒸气遇冷变为液态小水滴,“露凝”属于液化现象,不是凝华(凝华是气态直接变为固态),故B错误;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态小冰晶,“霜降”属于凝华现象,故C正确;
D.“冰融”指的是冰变为水,即固态变为液态,物理学中将物质由固态变为液态的过程称之为熔化。故D正确。
故选 CD。
5. 九鲤湖风光秀丽,在湖边观赏到“鱼在云中游”的美丽景观,对看到水中的“鱼”和“云”理解正确的是( )
A. 鱼是光折射成的实像,云是光反射成的虚像
B. 鱼是光折射成的虚像,云是光反射成的虚像
C. 鱼是光折射成的虚像,云是光反射成的实像
D. 鱼是光反射成的虚像,云是光折射成的实像
【答案】B
【解析】
【详解】鱼实际在水里,鱼反射的光线从水斜射入空气时发生折射,折射光线远离法线;人眼逆着折射光线看去,会看到鱼的虚像(像的位置比实际鱼的位置偏高);天上的云在水面形成倒影,平静的湖面相当于平面镜,是光的反射现象,平面镜成像成正立、等大的虚像。所以鱼是光折射成的虚像,云是光反射成的虚像。
故选B。
6. 下列应用涉及的物理知识分析错误的是( )
A. 船闸是利用连通器原理工作的
B. 发动机用水作为冷却液是利用水的比热容大的特点
C. 火箭使用液态氢作为燃料是利用其热值大的特点
D. 飞机机翼上凸下平利用流体流速越大压强越大原理获得升力
【答案】D
【解析】
【详解】A.船闸的闸室分别和上下游构成上端开口、底部连通的连通器,是利用连通器原理工作的,故A正确;
B.水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,冷却效果好,因此发动机用水做冷却液,故B正确;
C.液态氢的热值大,相同质量的液态氢完全燃烧可以放出更多热量,因此火箭用液态氢做燃料,故C正确;
D.飞机机翼上凸下平,飞行时机翼上方空气流速更大、压强更小,下方流速更小、压强更大,依靠压力差获得升力,原理是流体流速越大,压强越小,故D错误。
故选D。
7. 电动汽车刹车时,将汽车动能转化为电能并存储起来,简称动能回收系统(KERS)。下列实验中与动能回收系统原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】汽车电动机“变身”为发电机,是电磁感应现象,机械能转化电能。
A.该实验探究的是电流的磁效应,与发电机无关,故A不符合题意;
B.该实验表明通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机的工作原理,故B不符合题意;
C.该实验是机械能转化为电能,电磁感应现象,是发电机的工作原理,故C符合题意;
D.该实验是通电线圈在磁场中受到力的作用,是电动机的工作原理,故D不符合题意。
故选C。
8. 近几年我国在航天领域取得巨大成就,在天宫空间站进行各种科研活动,以下说法正确的是( )
A. 航天员能浮在机舱内是因为人在空间站受到空气的浮力
B. 航天员能用2米的长管喝水也是利用了舱内气压
C. 在空间站演示实验用的扳手惯性变小
D. 在空间站里可以利用弹簧测力计测重力
【答案】B
【解析】
【详解】A.天宫空间站内的航天员处于失重状态,因此能浮在机舱内,故A错误;
B.空间站舱内维持标准大气压,用吸管喝水的原理是利用气压差将水压入口中,虽然处于失重环境,但气压仍然存在,因此可以利用舱内气压完成这个操作,故B正确;
C.惯性大小只和物体质量有关,扳手在空间站的质量不变,因此惯性大小不变,故C错误;
D.空间站是失重环境,物体对弹簧测力计不会产生重力对应的拉力,因此无法利用弹簧测力计测量重力,故D错误。
故选B。
9. 如图是一种代步工具电动独轮车,依靠电力驱动,低碳环保。当电源开关闭合时指示灯L亮,独轮车处于待机状态,当人站在独轮车上时开关自动闭合,电动机M启动,开始运动。下列电路设计符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中S1闭合时,指示灯L与电动机M串联,L与M都有电流通过,独轮车处于非待机状态;当闭合时,电流从电源正极直接流向电源负极,造成短路,故A不符合题意;
B.图中闭合,电路处于断路状态,指示灯不亮,不符合设计要求,故B不符合题意;
C.图中灯泡与电动机并联,在干路中,闭合,指示灯亮,再闭合S2,电动机启动,故C符合题意;
D.图中灯泡与电动机并联,S1闭合,指示灯L不亮,不符合设计要求,故D不符合题意。
故选C。
10. 如图所示,闭合开关滑片P向右移动,条形磁铁仍保持静止,以下分析正确的是( )
A. 电磁铁的左端为S极
B. 条形磁铁受到的摩擦力变小
C. 条形磁铁受到的摩擦力向左
D. 条形磁铁受到的摩擦力大小不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.电流从螺线管的左端流入,由安培定则得,电磁铁的左端为N极,故A错误;
BD.滑动变阻器与电磁铁串联。闭合开关滑片P向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,通过电磁铁的电流变大,电磁铁对磁铁的磁力增大;条形磁铁保持静止,条形磁铁受到的摩擦力与磁力为平衡力,大小相等,则条形磁铁受到的摩擦力变大,故BD错误;
C.由异名磁极相吸引得,条形磁铁受到的磁力向右,条形磁铁受到的摩擦力与磁力方向相反,则条形磁铁受到的摩擦力向左,故C正确。
故选C。
11. 如图是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变,为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而减小,当电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数不变
B. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
C. 电流表的示数变大,电压表的示数变大
D. 电流表的示数变大,电压表的示数不变
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,光敏电阻与定值电阻串联,电压表测量光敏电阻两端电压。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,光敏电阻R的阻值增加,光敏电阻两端电压增加,电压表示数变大,电路中电流减小,电流表示数变小,故B正确,ACD错误。
故选 B。
12. 如图所示是某家庭电路,闭合开关S1、S2,灯泡L1正常发光、L2不亮,断开S1、保持S2闭合,用测电笔插入插座上孔氖管发光,插入插座下孔氖管发光.则故障可能是( )
A. ac间断路 B. bd间断路
C. 灯泡L2断路 D. b点到零线之间断路
【答案】B
【解析】
【详解】A.保持S2闭合,用测电笔插入插座上孔氖管发光,则插座上孔与火线之间电路正常,故A错误;
BC.测电笔插入插座下孔氖管发光,正常情况下插座下孔氖管不发光,所以插座下孔与灯泡串联接入火线电路,则灯泡L2未断路,零线部分bd间断路。故B正确,C错误;
D.闭合开关S1、S2,灯泡L1正常发光、L2不亮,则灯泡L1所在电路正常,故D错误。
故选B。
13. 如图,使用滑轮组在10s内将重400N的物体匀速提高1m,滑轮组的机械效率是80%。下列说法正确的是( )
A. 拉力大小是200N B. 动滑轮重是50N
C. 拉力做功的功率50W D. 拉力做的功400J
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,承担物重的绳子段数 ,物体提升高度 ,则绳子自由端移动距离
D.有用功
总功 ,故D错误;
A.拉力 ,故A错误;
B.额外功
由得 ,故B错误;
C.拉力功率 ,故C正确。
故选 C。
14. 如图是某款智能照明灯的电路,工作电路的灯L在天暗时自动发光,天亮时自动熄灭。控制电路的电源用干电池提供,为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值会随光照增强而减小,下列分析正确的是( )
A. 工作电路的电源应接在BC两端
B. 工作电路的电源应接在AC两端
C. 减小天亮时灯自动熄灭时间将推迟
D. 干电池电压降低天亮时灯自动熄灭时间将推迟
【答案】D
【解析】
【详解】AB.控制电路中定值电阻和光敏电阻串联。天亮时,光照增强,光敏电阻的阻值减小,则控制电路总电阻减小,控制电路中电流变大,电磁铁磁性增强,将衔铁吸下来,此时灯L熄灭,所以工作电路的电源应接在AB两端,故AB错误;
C.减小,则控制电路总电阻减小,控制电路中电流变大,电磁铁磁性增强,可以提前将衔铁吸下来使得灯L熄灭,即灯自动熄灭时间将提前,故C错误;
D.干电池电压降低时,根据,控制电路中电流变小,电磁铁磁性减弱,则灯自动熄灭时间将推迟,故D正确。
故选D。
二、填空题:(每空1分,共12分)
15. 用热水泡茶时杯子会慢慢变热,这是通过________的方式改变杯子内能的;泡茶的人会闻到一股淡淡的茶香,这是________现象。
【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]杯子从热水中吸收热量,内能增加,温度升高,这是通过热传递的方式改变杯子的内能。
[2]泡茶的人会闻到一股淡淡的茶香,这是扩散现象,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
16. 高速公路对车辆进行限速,以限制车辆______(“惯性”、“动能”、“势能”)。
【答案】动能
【解析】
【详解】惯性的大小仅与物体的质量有关,与速度无关,因此限速无法限制车辆的惯性;动能的影响因素是物体的质量和速度,当车辆质量一定时,速度越大,动能越大,发生交通事故时产生的破坏力越强,所以高速公路限速是为了限制车辆的动能;重力势能的影响因素是质量和高度,与物体速度无关,不是限速的限制对象,不符合题意,综上分析可知,高速公路对车辆进行限速,以限制车辆动能。
17. 我国自主研发的第三代核电技术“华龙一号”,技术世界一流。核能是______(“可”、“不可”)再生能源。福清核电站2020年并网发电,每台发电机配有三个冷却水箱,共装有kg的水,这些水温度每升高可吸收______J的热量。[J/(kg·℃)]
【答案】 ①. 不可 ②.
【解析】
【详解】核能的原料核燃料消耗后无法在短期内从自然界得到补充,属于不可再生能源;
水吸收的热量
18. 我国第三艘航母“福建舰”由我国自主研制,采用世界最先进的电磁弹射系统,可搭载70架舰载机,满载时排水量8万多吨。电磁弹射器启动后将战斗机弹射出去,电磁弹射器相当于______(“电动机”、“发电机”),弹射过程说明力可以改变物体的______。当航母上一架质量30吨的舰载战斗机飞离甲板,航母排开水的体积减小______。(水的密度取kg/)
【答案】 ①. 电动机 ②. 运动状态 ③. 30
【解析】
【详解】[1]电磁弹射器工作时将电能转化为机械能,电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,可将电能转化为机械能;发电机是利用电磁感应现象,将机械能转化为电能,因此电磁弹射器相当于电动机。
[2]战斗机从静止状态被弹射后变为运动状态,说明力可以改变物体的运动状态。
[3]航母始终处于漂浮状态,舰载机飞离后,航母减小的浮力等于舰载机的重力,即
根据阿基米德原理,联立两式可得
19. 芯片制作中的光刻技术是利用缩图透镜将绘在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上,在硅片上成像越小,芯片制程越小。工作原理如图所示,此时恰好在硅片上成清晰缩小的______(“实”、“虚”)像,此投射原理与______机相同。
【答案】 ①. 实 ②. 照相
【解析】
【详解】实像可以被光屏承接,虚像不能,像成在硅片上能被承接,因此是实像;根据凸透镜成像规律,成缩小实像的原理和照相机相同。
20. 电灯L和电阻R的电流跟其两端电压的关系如图。当它们并联在电路中,干路的电流为0.8A,此时电灯的功率是______W。
【答案】1.2
【解析】
【详解】因为电灯和电阻并联在电路中,根据并联电路的特点:并联电路各支路两端电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,即
由图像可知,当电压时,通过电灯的电流,通过电阻的电流,满足
根据电功率公式,电灯的功率
21. 底面积为的锥形瓶内装有重2N的水,水对瓶底压力是3N,则瓶底水的深度是______m。
【答案】0.06
【解析】
【详解】锥形瓶底面积
水对瓶底的压强
根据液体压强公式得,瓶底水的深度
三、作图题:
22.
(1)画出静止在斜面上的木块受到重力与摩擦力的示意图。
(2)如图已知光经过凹透镜的折射光线,请画出入射光线。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
找到木块的几何中心作为两个力的作用点,从作用点竖直向下画带箭头的线段,标注重力符号; 从作用点沿平行斜面向上的方向画带箭头的线段,标注摩擦力符号。
【小问2详解】
对平行于主光轴向右的折射光线:连接凹透镜右侧焦点与折射光线在凹透镜上的入射点,沿该连线向左延长(入射光线为实线,箭头指向入射点),即为对应入射光线; 对反向延长线过左侧焦点的斜向折射光线:从该折射光线在凹透镜上的入射点向左画平行于主光轴的实线,箭头指向入射点,即为对应入射光线。
四、简答题:
23. 如图甲乙接在电热水器进水和出水管上的防电墙(又称隔电墙),图丙为切割下来其内部结构,当热水器内部漏电、家庭地线缺失、地线带电导致水体带电时,可大幅度衰减电流、降低人体电压(低于12V),避免洗澡时发生触电事故,请解析其工作原理。
【答案】防电墙是通过增大进出水管中水流通道的长度,同时减小水流横截面积,从而大大增大水流的电阻。当热水器内部漏电,相当于在人体与电源间串联一个很大电阻,电阻越大分得的电压越大,防电墙会分担绝大部分电压,最终人体分得的电压会降到12V安全电压以下;同时根据欧姆定律,电路总电阻很大,通过人体的电流也会被衰减到安全范围内,因此可以避免发生触电事故。
【解析】
【详解】略
五、实验题(每空1分,共30分)
24. 为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关。
(1)在烧杯中装入______(“体积”、“质量”)相等的甲乙两种液体,用两个相同的电加热器加热。
(2)小林记录的实验数据如下表,分析第1、3次数据可得出:物体吸收的热量与物质的______有关,甲的吸热能力比乙______。
物质
次数
质量m/kg
升高的温度/℃
加热的时间t/min
甲
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
乙
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
(3)若加热相同时间,两者吸收的热量______,应比较升高的温度,其数值越______表示吸热能力强。
(4)如果将物质吸热升温的过程类比于容器盛水水位上升的过程,则比热容可类比于圆柱形容器的______。(A.高度B.容积C.底面积)
【答案】(1)质量 (2) ①. 种类 ②. 强
(3) ①. 等于##= ②. 小
(4)C
【解析】
【24题详解】
物体吸收热量的多少与自身的质量有关,在探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关时,应当控制质量一致。
【25题详解】
[1]1、3次数据,质量相同的不同物质,上升同样的温度需要的加热时间不一样,吸收的热量不同,故物体吸收的热量与物质的种类有关。
[2]相同质量下,甲上升相同的温度需要的加热时间比乙长,即吸收的热量更多,故甲的吸热能力比乙强。
【26题详解】
[1]加热相同的时间,吸收的热量相同。
[2]吸收同样的热量,升温慢的吸热能力强。
【27题详解】
类比水位上升,容器水位上升的计算公式为,V与Q对应,对应h,cm对应S,当S变大时,相同体积的水,上升的高度下降,与比热容变大,吸收相同的热量,比热容大的,上升的温度少相似,故是底面积。
25. “探究凸透镜成像规律”实验:
(1)如图甲所示测量焦距,则该凸透镜的焦距为______cm,为了使像成在光屏的中心,点燃蜡烛后,调节三者高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______。
(2)如图乙,光屏上成倒立、______的像。
(3)若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至______cm刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像。
(4)蜡烛燃烧一段时间,光屏上的烛焰的像会向上移动,要使像成在光屏的中央,可以把透镜调______点(“高”、“低”)。
(5)用水透镜来模拟眼睛的晶状体,如图丙光屏上得到了清晰的像,保持蜡烛和水透镜位置不变,再次向水透镜中注入水,光屏上原来清晰的像变模糊了,若想在光屏上再次得到清晰的像,光屏要______水透镜。
【答案】(1) ①. 10.0 ②. 同一高度
(2)放大 (3)40
(4)低 (5)靠近
【解析】
【小问1详解】
如图甲所示,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离就是焦距,即为。
调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度,目的是使像能成在光屏的中央,便于观察。
【小问2详解】
由图乙可知,此时物距
物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像。
【小问3详解】
根据光路可逆,保持蜡烛和光屏位置不变时,当新物距等于原来的像距时,能再次成清晰的像。原来像距
因此新物距应为30cm,透镜位置为 刻度线处。
【小问4详解】
蜡烛燃烧变短,烛焰向下移动,光屏上的像向上移动;根据过光心的光线传播方向不变,要使像回到光屏中央,需要把透镜调低。
【小问5详解】
水透镜相当于凸透镜,向水透镜注水后,水透镜厚度变大,焦距变小,会聚能力变强,像会成在光屏靠近透镜的一侧(与近视眼的成因相同),因此要再次得到清晰的像,光屏需要靠近水透镜。
26. 在探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中:
(1)按如图-甲木板要水平放置,这样避免__________对实验的影响,为了测出滑动摩擦力大小,用测力计要沿水平方向拉着木块做___________运动,使木块受到的摩擦力与测力计上读出的拉力平衡。
(2)老师把实验改进为图-乙,拉着木板运动,乙图比甲图方案的优点之一:_____________。
(3)图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计A的示数为4N,测力计B的示数为1N,则木块受到的滑动摩擦力大小为___________N,方向_________。
(4)小宇自己找来器材按乙图实验,发现测力计B的示数不稳定,可能原因是____________。
【答案】(1) ①. 重力 ②. 匀速直线
(2)木板不必保持匀速直线运动
(3) ①. 1 ②. 水平向右
(4)木板表面粗糙程度不均匀
【解析】
【小问1详解】
若木板不水平,木块重力会产生沿木板方向的分力,还会改变木块对木板的压力大小,影响摩擦力的测量,因此水平放置是为了避免重力对实验的影响;根据二力平衡原理,只有沿水平方向拉木块做匀速直线运动时,木块受到的滑动摩擦力才和拉力大小相等。
【小问2详解】
乙图中木块保持静止,无论木板是否匀速运动,木块都受力平衡,滑动摩擦力始终等于测力计B的拉力,因此相比甲图,优点是不需要控制木板匀速运动,操作更简单,且测力计静止,读数更方便准确。
【小问3详解】
测力计示数稳定后,木块静止,水平方向向左的拉力(测力计B的示数1N)和向右的滑动摩擦力二力平衡,因此摩擦力大小为1N;木板被向右拉动,木块相对木板向左运动,滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,因此方向水平向右。
【小问4详解】
滑动摩擦力大小和接触面粗糙程度有关,若木板表面粗糙程度不均匀,滑动摩擦力大小会不断变化,因此测力计B的示数不稳定。
27. 探究电流与电阻的定量关系实验,按如图-1电路进行实验,电源电压为6V,滑动变阻器标有:“20Ω,2A”。
次
R/Ω
I/A
1
5
0.6
2
10
0.4
3
15
0.3
(1)根据图-1电路图把图-2实物图连接完整。
(2)第一次接入电阻,电压表示数调为3V,记下电流。第二次把换成10Ω后,滑片不动,闭合开关,电压表示数大于3V,应把滑片向______(“A”、“B”)端移动,使电压表示数调为3V。
(3)定值电阻有:5Ω,10Ω,15Ω,30Ω各一个,接入其中______Ω的电阻,移动滑片电压表示数无法调为3V,方法之一:可把电源电压调低些,不高于______V。
(4)小华自己选择器材正确连接电路,测出三组数据如表,发现电流与电阻不成反比,原因可能是_____________。可推算他测量第一组数据时变阻器连入阻值是______Ω。
【答案】(1) (2)A
(3) ①. 30 ②. 5
(4) ①. 没有控制电阻两端电压一定 ②. 5
【解析】
【小问1详解】
由图-1可知滑动变阻器的右半部分接入电路,用导线将滑动变阻器的B端接线柱与电流表“-”接线柱相连。
【小问2详解】
根据串联分压原理,为使两端电压降到3V,需增大两端电压,即增大阻值,因此滑片需向A端移动。
【小问3详解】
调至最大阻值时,分压最大,分压最小,取,则
发现最小值仍大于3V,故30Ω电阻无法满足要求;
若、不变,要使最小值从3.6V降至3V,则电源电压需降至
故电源电压应不高于5V。
【小问4详解】
分别计算表格中3次数据对应的电压值:第1次
同理可得第2次为,第3次为。由于定值电阻两端的电压在变化,不是定值,所以电流与电阻不成反比;
第一组数据中,由可得
28. 我国古代劳动人民非常聪明,在春秋时期就发明了杆秤,说明他们已发现杠杆平衡条件,而且加以利用。小林利用如图杠杆和钩码探究杠杆的平衡条件。
次数
动力
阻力
1
2
5
5
2
(1)如图甲,应把螺母向______(“左”、“右”)移动使杠杆在水平位置平衡,目的是:______。
(2)小明测得数据如下表,得出杠杆平衡条件是,该结论不对,理由是:______
(3)在“制作杆秤”的跨学科实践活动中,小林利用旧的扫把杆制作简易杆秤,用旧锁头作秤砣。
①如图乙杆秤上标物体的质量,其刻度______(“是”、“不是”)均匀的。
要想提高精确度,方法有:______。
②小林利用杆秤测量合金的密度,步骤如下:
A.如图乙把合金挂在杆秤上,移动秤砣使杆秤在水平位置平衡,测出秤砣到提纽的距离为,
B.如图丙让合金浸没水中,移动秤砣使杆秤再次在水平位置平衡,测出秤砣到提纽的距离为,则合金密度表达式______。
【答案】(1) ①. 右 ②. 便于直接测量力臂大小
(2)实验次数太少,实验结论具有偶然性
(3) ①. 是 ②. 换用质量更小的秤砣 ③.
【解析】
【小问1详解】
杠杆左端偏低、右端偏高,平衡螺母向偏高的右侧调节。
杠杆在水平位置平衡时,力臂落在杠杆刻度线上,方便读取力臂大小。
【小问2详解】
仅凭一组实验数据归纳规律,样本数量不足,得出的结论不具有普遍性。
【小问3详解】
由杠杆平衡规律,变形得,物体到支点的距离不变,秤砣的重力不变,即不变,故物体质量()和秤砣力臂成正比,所以刻度均匀。
秤砣质量变小,同等待测物体对应的秤砣移动距离变大,刻度划分更精细,测量精度提升。
设合金悬挂点到提纽距离为、秤砣重力;空载平衡:;
浸没水中:,联立推导可得,合金的体积设为V,则。
合金完全浸没,根据阿基米德原理。
整理得,即
五、计算题:(5分+7分+10分=22分)
29. 电动汽车节能环保、噪声低、效率高。近几年我国电动汽车迅速发展,各项技术达到世界领先水平,产销量居世界第一。物理老师与兴趣小组同学对电动自行车进行测试,质量60kg的林老师骑着质量40kg的电动自行车在水平路面以36km/h速度行驶,测得通过电动机的电流是10A,电池电压是60V。为了测出电动车行驶过程产生的牵引力,从锻炼用的拉力器上拆下2条弹簧,制作一个“测力计”进行测量,测得电动自行车受到阻力是人和车总重力的0.045倍。求:
(1)电动车的牵引力大小;
(2)牵引力做功的功率。
【答案】(1)45N (2)450W
【解析】
【29题详解】
人和车的总质量
总重力
阻力
电动车匀速行驶,水平方向牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,因此牵引力
【30题详解】
由得牵引力做功的功率
30. 南海黄岩岛自古以来就是我国的领土,物理兴趣小组想利用泡沫塑料等设计可发光的浮标,放在黄岩岛周边海域,以宣示主权,浮标表面安装太阳能电池板与LED灯和光感应开关,内装蓄电池。如图所示,浮标A总重4N,A底部与浮子B用细绳相连。当水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升,使浮标A静止时浸入水中的深度始终保持5cm,浮标A排开水的质量为500g,浮子B重0.5N(不计绳重和摩擦)。求:
(1)浮标A底部受到水的压强是多大?
(2)浮标A静止时受到的浮力是多大?
(3)浮子B的体积是多大?
【答案】(1)500Pa
(2)5N (3)
【解析】
【30题详解】
浮标A底部受到水的压强
【31题详解】
浮力等于排开液体的重力,浮标A静止时受到的浮力
【32题详解】
A静止,向上的浮力等于A的重力加绳子向下的拉力,绳子拉力
B完全浸没在水中,静止时向上的浮力等于B的重力加绳子向下的拉力,B受到的浮力
B完全浸没,,根据阿基米德原理得
31. 如图甲是物理兴趣小组同学设计的电高压锅的电路原理图,、为电热盘内的两条电热丝,已知加热挡额定功率为1100W,电阻。控制电路电源电压是12V,电磁铁线圈电阻不计,热敏电阻阻值随温度变化图像如图乙。煮饭时,闭合开关S、K,电磁铁吸下衔铁,进入加热状态,当温度达到,电磁铁中的电流,电磁铁松开衔铁,切换为保温状态;当温度降低,电磁铁中的电流电磁铁磁力足够强,衔铁又被吸下,自动切换加热。电高压锅正常工作时,求:
(1)加热挡通过电热丝的电流大小;
(2)保温挡电热盘的功率;
(3)电阻;
(4)切换为保温状态,当温度降低到多少℃又自动切换为加热状态?
【答案】(1)5A (2)100W
(3)
(4)
【解析】
【详解】(1)由得加热挡通过电热丝的电流
(2)保温挡只有接入电路。保温挡电热盘的功率
(3)温度达到时,控制电路电流,控制电源电压,总电阻
图乙中直线斜率为,根据一次函数性质,可得与的关系式,此时热敏电阻阻值
(4)电流达到时自动切换加热,此时总电阻
此时热敏电阻阻值
代入与的关系式,由 得
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