精品解析:江苏常熟市实验中学协作型集团2026年中考适应性试卷九年级物理
2026-07-11
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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) | 江苏省 |
| 地区(市) | 苏州市 |
| 地区(区县) | 常熟市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.09 MB |
| 发布时间 | 2026-07-11 |
| 更新时间 | 2026-08-08 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58769508.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
常熟市实验中学协作型集团2026年中考适应性试卷
初三物理
2026.5
注意事项:
1. 本试卷选择题共24分,非选择题共76分,全卷满分100分;考试时间100分钟。
2. 考生务必将学校、班级、姓名、考试号等信息填写在答题卡相应位置。
3. 答题必须答在答题卡对应区域,写在试卷、草稿纸上均无效。
一、单选题(共12小题,每小题2分,共24分,每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意)
1. “估测”是物理学中常用的一种方法。下列估测最符合实际的是( )
A. 一瓶500mL矿泉水的重力约为50N
B. 一本八年级物理课本的重力约为250N
C. 一个鸡蛋的重力约为0.5N
D. 成年人双脚静止站立时对水平地面的压强约为1500Pa
2. 中国古代《墨经》中对光现象有“煦若射”的表述,意思是说阳光就像射出的箭一样快速笔直的飞行。在图所示的现象中与其表述相近的是( )
A. 拱桥的倒影 B. 手影游戏
C. 筷子变弯 D. 雨后彩虹
3. 关于探索厨房中的物态变化问题,下列说法正确的是( )
A. 热水壶里的水烧开后,壶嘴会冒“白气”,该“白气”是水蒸气
B. 打开冰箱,用湿手拿冷冻室的肉块,手会被粘住,这是凝华现象
C. 给和好的面团盖上潮湿的屉布,可以减慢水的蒸发
D. 厨房里使用的罐装液化气,是用降温的方法使气体液化的
4. 巴黎奥运会举重项目女子81公斤决赛中,中国选手勇夺冠军。如图所示,为奥运冠军举重过程的图片,下列说法中正确的是( )
A. 运动员对杠铃的支持力和杠铃受到的重力是一对平衡力
B. 运动员受到的重力和地面对运动员的支持力是一对平衡力
C. 运动员对地面的压力和杠铃对运动员的压力是一对平衡力
D. 运动员对地面的压力和杠铃对运动员的压力是一对相互作用力
5. 公筷公勺是文明新“食尚”。当你用筷子夹菜时,你就在使用杠杆了。下列生活用具正常使用时与筷子是同类型杠杆的是( )
A. 食品夹
B. 羊角锤
C. 开瓶器
D. 钳子
6. 小明家的智能锁需通过“密码+指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时S1闭合,发声器S发出声音,但不开锁;第二次识别成功时S2闭合,有电流通过电动机M,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 将物体放在距凸透镜10cm处时,可在凸透镜另一侧的光屏上成一个倒立、放大的清晰像。现将该物体向凸透镜移近2cm;关于凸透镜的焦距以及再次成像,以下说法正确的是( )
①凸透镜的焦距可能为7cm; ②将光屏远离透镜移动适当距离,一定能再次成倒立、放大的清晰像;③将光屏远离透镜移动适当距离,可能在光屏上不能再次成像。④凸透镜的焦距可能为12cm;
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
8. 蹦床是新型的体育项目,蹦床训练可以帮助少年儿童身体健康、智力发展和感觉知觉系统发展。如图所示,某次比赛时,运动员刚开始静止在蹦床上的B点(未标出),通过调整姿态,多次弹跳后能达到的最高点是A点,距离B点高度为h,然后运动员从A点保持姿势不变由静止下落,一直将蹦床压缩至最低点C点。不计空气阻力,关于上述过程的说法正确的是( )
A. 运动员在B点机械能最大,在C点的加速度竖直向上
B. 从A点下落至C点的过程,运动员的机械能先不变后增大
C. 从A点下落,在B点至C点的过程,运动员的动能一直减小
D. 从静止开始的整个过程中,运动员和弹簧床组成系统机械能守恒
9. 近年来,无人驾驶快递配送车已经从“尝鲜”走向“规模化”,成为快递公司降本增效的“标配”工具。下列与配送车内部电力驱动装置的工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
10. 关于热量的三个探究实验中,若被加热的液体均未沸腾,以下说法正确的是( )
①三个实验中被加热物体的质量都需要相等
②乙、丙实验中被加热物质的种类都要相同
③甲、乙实验中加热的时间都需要相同
④实验结果均可通过被加热物体升高的温度反映
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
11. 如图所示,在水平桌面上的一个底面积为100cm2、高为12cm、重力为2N的柱形容器中装有10cm深的水,现有一个底面积为75cm2、高为14cm的柱形实心物体A挂在弹簧测力计下时示数为21N,将A从接触液面开始向下移动,下列说法正确的是( )
①物体A向下移动2cm时,水对容器底部的压强为1150Pa
②物体A向下移动2cm时,容器底部对桌面的压强为1400Pa
③当弹簧测力计的示数为15N时,物体A向下总共移动了6cm
④将A上方的绳子剪断后最终容器对桌面的压强为2200Pa
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
12. 如图甲所示是利用“光敏电阻”控制的动态电路,电源电压不变。R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化规律如图乙所示。闭合开关S,当光敏电阻受到光照变强时,电流表和电压表示数变化的情况是( )
A. 电流表、电压表示数均变大 B. 电流表、电压表示数均变小
C. 电流表、电压表示数均不变 D. 电流表和电压表示数比值变大
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共22分)
13. 现今汽车领域广泛利用AI语音助手智能系统来实现“人与车”的全场景自然交互。
(1)当司机对着AI智能系统说:“请播放音乐”,系统可以根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递_______(选填“信息”或“能量”)。司机在驾驶汽车进行倒车时,所使用的倒车雷达是通过_______(选填“超声波”或“次声波”)来探测障碍物;
(2)若将音乐播放速度调为1.5倍速,则此时声音的音调与正常速度播放的声音的音调相比_______(选填“变高”“变低”或“不变”),忽略温度等因素的影响,声波在空气中的传播速度_______(选填“变大”“变小”或“不变”);
14. 2026年米兰冬奥会上,我国运动员在单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中夺得冠军,为我国赢得荣誉。
(1)运动员在纵身一跃冲向蓝天的过程中,戴着头盔耳旁仍能听到呼啸的风声,这呼啸的风声是空气______产生的;
(2)在运动员一飞冲天的过程中,以地面为参照物,他是______的;
(3)滑雪运动的过程中,原本干燥的滑雪板变得湿漉漉的,这是因为滑行时滑雪板与雪地间存在滑动摩擦,滑雪板温度升高,内能增大,导致滑雪板上的雪熔化,这是通过______的方式改变滑雪板内能。
15. 完成题图思维导图中的填空:①_________;②_________。
16. 在物理跨学科实践活动中,如图所示,甲组将装有西瓜汁的小塑料杯放在正在熔化的纯冰块中,乙组将同样的西瓜汁放在正在熔化的盐冰块中制作西瓜冰棒,你认为____________(填“甲”“乙”“都可以”)可以成功制作出西瓜冰棒,在西瓜汁凝固为西瓜冰棍过程中,碗中冰块的内能_______(增大/减小/不变)。
17. 某汽车加热座椅的工作原理如图所示,R1、R2均为发热电阻,通过控制开关通断,实现高、中、低温三挡加热功能,其中高、中挡位的电功率分别为60W、30W,电源电压为12V。电阻R1的阻值为_________Ω。当S1断开、S2打到触点2时,座椅处于_________挡,此时电路消耗的总功率为_________ W。加热座椅处于高温挡工作5分钟,可产生热量_________ J。
18. 如图为一款“智能照明灯”的电路,其控制电路中,电源电压恒定,R1为可变电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光强度而变化。要求:灯L天黑时自动发光,天亮时自动熄灭,则R2的阻值应随光照强度的增大而________(选填“增大”或“减小”);若黄昏时灯L就亮了,不利于节能,应该将R1调________(选填“大”或“小”);
19. 阅读下列材料,回答问题。
通常所说的混合动力汽车,一般是指油电混合动力汽车,如图,采用传统的内燃机(柴油机或汽油机)和电动机作为动力源。该混合动力汽车启动时,内燃机不工作,车内蓄电池输出能量;当高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输出能量,同时又可以向蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。
(1)蓄电池充电时将电能转化为________能,检修汽车同侧前后两个转向灯时,司机会拨动方向盘旁边的横杆,并观察转向灯的发光情况,司机所拨动的这根横杆相当于电路中的________;若拨动横杆后发现有一个转向灯不亮,说明这两灯之间是________(选填“串联”或“并联”)的;
(2)“轿车不但要吃油,有时也要喝水”,汽车用水冷却发动机是因为水的________;
(3)汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①发动机外壳发烫,②轮胎发热;③刹车片发热;④水箱中的水变热,其中属于通过做功改变内能的是( )
A. ②④ B. ①③ C. ②③ D. ①②③④
三、解答题(本题共11小题,共57分;24、25、26题需写出完整解题过程)
20. 根据平面镜成像的特点,画出图中物体AB在平面镜中所成的像。
( )
21. 如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,F1表示手对钓鱼竿的作用力,F2表示鱼线对鱼竿的拉力,请在图中画出F1、F2的力臂L1、L2。
22. 条形磁铁的A端与通电螺线管的左端相对,二者间的磁感线分布如图所示。请在图中条形磁铁的A端标上磁极的极性,在电源的c端标上电池的正负极。(答案写在括号内)
23. 如图甲所示的插座,其内部构件及家庭电线如图乙所示。当插座上的开关断开时指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压,请根据题意用笔画线代替导线将图乙电路补充完整。
24. 为了将放置在水平地面上重G=800N的重物提升到高处,小明同学设计了如图所示的滑轮组装置,在重物匀速上升2m的过程中拉力F的功率为200W,整个装置的机械效率为80%,(不计绳重和摩擦)。求:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)拉力F所做的总功;
(3)若滑轮组上的绳子能承受的最大拉力500N,该滑轮组最大能提升多重的物体?
25. 如图是我国自主研发的一种大型、多用途运输机。若该运输机在高空中飞行时受到的水平推力恒为1.8×105N,某次沿水平方向匀速航行了1500km的过程中,燃烧航空煤油13.5t。航空煤油的热值为,求:
(1)13.5t航空煤油完全燃烧放出的热量;
(2)运输机发动机做的有用功;
(3)运输机发动机的热机效率。
26. 如图甲,电源电压恒定,灯泡L上标有“6V”字样,灯泡L的电流与两端电压的关系如图乙。定值电阻R1为10Ω,滑动变阻器R2上标有“50Ω;1A”,电流表量程为0~3A。当闭合开关S2,断开S1、S3时,灯泡L正常发光。求:
(1)电源电压;
(2)当闭合开关S3,断开S1、S2时,调节R2使灯泡消耗的功率为1.2W时,滑动变阻器R2的功率;
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时,电路在10s内产生的最大热量。
27. 利用如图甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验:
(1)如图甲所示,实验装置的组装顺序应为________(选填“自下而上”或“自上而下”)。图甲所示烧瓶中水的温度为________℃;
(2)实验前,向烧瓶中倒入热水而不是冷水,这样做是为了__________;实验中,水沸腾后,继续加热,温度计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)沸腾一段时间后,撤去酒精灯,发现水停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续________。
28. 在“探究平面镜成像的特点”实验中:
(1)桌面有4支蜡烛,如图甲所示,应该选择________(填字母)两支蜡烛开展实验,是为了比较像与物的________关系;
(2)采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但能在观察到前面点燃蜡烛的像的同时,也能观察到后面________(填“点燃”或“未点燃”)蜡烛的位置,目的是________;
(3)为了验证平面镜所成的是虚像,如图丙拿走后面蜡烛,用白纸板代替蜡烛,应该用________(填“①”“②”或“③”)的方式观察白纸板,根据________的实验现象说明平面镜成的像是虚像;
(4)同组的小轩用棋子代替蜡烛进行实验,小轩在白纸上沿棋子A和B的边缘画圆,测出物到玻璃板的距离u和像到玻璃板的距离v的值如表:
u/cm
3.39
5.11
6.39
v/cm
3.50
5.22
6.51
小轩发现三次实验的像距都比物距略大一些,原因是( )
A. 刻度尺测量像距时存在误差 B. 玻璃板有一定厚度
C. 物和像的标记点不对应 D. 玻璃板没有竖直放置
29. 探究阻力对物体运动的影响。
小静同学发现掉落地面的圆柱体会滚动一段距离。为探究其中的奥秘,她在水平桌面上搭成一斜面,用圆柱体做实验,并用毛巾、报纸、木板等改变水平桌面的粗糙程度,如图所示。
(1)棉布应铺设在图中________(选填“ab”、“bc”或“abc”)对应的部分;
(2)用传感器采集到的小车在斜面和水平面运动过程的“v-s”图像,如图所示。
由图像可知:圆柱体从斜面上同一位置滚下,水平面粗糙程度越小,圆柱体受到阻力越小,运动得越远,圆柱体速度减小越________
(3)由此可推测:运动的物体在水平面上不受阻力作用,将___________。
30. 某同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,发现杠杆静止于如图甲所示位置,则此时杠杆________(选填“平衡”或“不平衡”)。
(2)若将乙图右侧钩码换成弹簧测力计,如图丙所示,保持杠杆水平平衡,弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后,弹簧测力计的示数将________(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计,该装置可测量小桶内液体的密度。如图丁所示,将容积为20mL,质量为20g的小桶挂在M点,调节平衡螺母使杠杆水平平衡,已知OM=OA=5cm,则杠杆密度计的“0刻度”线应在________(选填“O”或“A”)点,将待测液体倒满小桶,在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时,杠杆刚好水平平衡,重物质量10g,ON=15cm,该N点位置标注的液体密度为________g/cm³。
(4)若实验后发现实验过程中杠杆右端下沉,则原因可能是________;
(5)为了提高该密度计的精确度,可采取的措施是__________。
31. 在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中,部分器材选用如下:电压为6V的电源,标有“60Ω 2A”的滑动变阻器,其他器材,回答下列问题。
(1)同学连接如图甲所示的电路,但有一根导线接错了,请你在接错的导线上画“×”,然后用笔画线完成正确的连接;(要求:导线不能交叉)
(2)他们排除故障后,继续进行实验,调节滑动变阻器,当电压表示数为3V时,电流表示数如图乙所示,该电阻阻值为______Ω;继续移动滑动变阻器的滑片,得到几组实验数据并绘制了如图丙的图像,由此可以得出结论,当电阻一定时,__________。
(3)要探究电流与电阻的关系,他将阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻先后接入,电源电压不变的情况下,需要调节滑动变阻器使定值电阻两端的______一定,他将定值电阻5Ω换成10Ω时,滑动变阻器滑片应该向______(选填“左”或“右”)调节才能达到实验要求。为完成这四次实验,定值电阻两端电压的最小预设值是______V。
(4)小王用灯泡代替定值电阻进行实验,可是小王没能达到本实验的探究目的,然后他想要一起测量额定电压为U0的小灯泡正常工作时的电阻,设计了如图的电路,电源电压不变,R为已知电阻,实验操作如下:闭合S1,S0接2,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U0,然后将S0接1,测出此时的电压为U1,则灯泡正常发光时的电阻表达式为RL=________(用U0、U1、R表示)。
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常熟市实验中学协作型集团2026年中考适应性试卷
初三物理
2026.5
注意事项:
1. 本试卷选择题共24分,非选择题共76分,全卷满分100分;考试时间100分钟。
2. 考生务必将学校、班级、姓名、考试号等信息填写在答题卡相应位置。
3. 答题必须答在答题卡对应区域,写在试卷、草稿纸上均无效。
一、单选题(共12小题,每小题2分,共24分,每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意)
1. “估测”是物理学中常用的一种方法。下列估测最符合实际的是( )
A. 一瓶500mL矿泉水的重力约为50N
B. 一本八年级物理课本的重力约为250N
C. 一个鸡蛋的重力约为0.5N
D. 成年人双脚静止站立时对水平地面的压强约为1500Pa
【答案】C
【解析】
【详解】A.500mL矿泉水的质量约为,重力
远小于50N,不符合实际,故A不符合题意;
B.一本八年级物理课本的质量约0.25kg,物理课本的重力约为
远小于,不符合实际,故B不符合题意;
C.一个普通鸡蛋质量约50g,重力
符合实际,故C符合题意;
D.成年人重力约为600N,双脚站立时与地面的接触面积约为,对地面压强
远大于1500Pa,不符合实际,故D不符合题意。
故选C。
2. 中国古代《墨经》中对光现象有“煦若射”的表述,意思是说阳光就像射出的箭一样快速笔直的飞行。在图所示的现象中与其表述相近的是( )
A. 拱桥的倒影 B. 手影游戏
C. 筷子变弯 D. 雨后彩虹
【答案】B
【解析】
【详解】“煦若射”是说阳光像射出的箭一样快速笔直的飞行,这对应的是光的直线传播原理。
A.拱桥的倒影属于平面镜成像,由光的反射形成,故A不符合题意;
B.手影游戏是光沿直线传播,光在传播过程中遇到不透明的手,在后方形成阴影,故B符合题意;
C.筷子变弯是由于筷子反射的光线经水面折射形成的,属于光的折射,故C不符合题意;
D.雨后彩虹属于光的色散,由光的折射形成,故D不符合题意。
故选B。
3. 关于探索厨房中的物态变化问题,下列说法正确的是( )
A. 热水壶里的水烧开后,壶嘴会冒“白气”,该“白气”是水蒸气
B. 打开冰箱,用湿手拿冷冻室的肉块,手会被粘住,这是凝华现象
C. 给和好的面团盖上潮湿的屉布,可以减慢水的蒸发
D. 厨房里使用的罐装液化气,是用降温的方法使气体液化的
【答案】C
【解析】
【详解】A.水蒸气是无色透明不可见的,壶嘴冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A错误;
B.湿手上的液态水接触冷冻的低温肉块后,凝固成固态冰,将手和肉块粘住,属于凝固现象,故B错误;
C.盖屉布可以减小面团表面空气流动速度,能减慢水的蒸发,故C正确;
D.罐装液化气是通过压缩体积的方法使气体液化储存的,不是降温,故D错误。
故选C。
4. 巴黎奥运会举重项目女子81公斤决赛中,中国选手勇夺冠军。如图所示,为奥运冠军举重过程的图片,下列说法中正确的是( )
A. 运动员对杠铃的支持力和杠铃受到的重力是一对平衡力
B. 运动员受到的重力和地面对运动员的支持力是一对平衡力
C. 运动员对地面的压力和杠铃对运动员的压力是一对平衡力
D. 运动员对地面的压力和杠铃对运动员的压力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】
【分析】平衡力与相互作用力的区别,主要在于平衡力是作用在同一物体上的两个力,相互作用力是作用在两个物体上的力。
【详解】A.杠铃在重力和运动员对杠铃的支持力这两个力的作用下保持静止,所以杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力是一对平衡力,故A正确;
B.运动员受到重力、地面对运动员的支持力以及杠铃对李雯雯的压力三个力的作用,处于三力平衡状态,所以运动员受到的重力和地面对运动员的支持力不是一对平衡力,故B错误;
C.运动员对地面的压力和杠铃对运动员的压力,二者大小不相等,作用在不同的物体上,故二者不是一对平衡力,故C错误;
D.运动员对地面的压力和地面对李雯雯的支持力,两个受力物体(相互的),两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
5. 公筷公勺是文明新“食尚”。当你用筷子夹菜时,你就在使用杠杆了。下列生活用具正常使用时与筷子是同类型杠杆的是( )
A. 食品夹
B. 羊角锤
C. 开瓶器
D. 钳子
【答案】A
【解析】
【详解】筷子在使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
A.食品夹在使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A符合题意;
BCD.羊角锤、开瓶器、钳子在使用的过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故BCD不符合题意。
故选A。
6. 小明家的智能锁需通过“密码+指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时S1闭合,发声器S发出声音,但不开锁;第二次识别成功时S2闭合,有电流通过电动机M,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知,闭合开关S1,只有发声器工作;两个开关都闭合时,有电流通过电动机,这说明两个开关都闭合时,电动机才会工作。
A.由图可知,闭合开关S1,只有发声器接入电路,发声器工作,再闭合S2,电动机和发声器并联接入电路中,有电流通过电动机,故A符合题意;
B.由图可知,闭合开关S1,发声器没有接入电路,发声器不工作,两个开关都闭合,发声器和电动机都工作,故B不符合题意;
C.由图可知,发声器和电动机并联接入电路中,两个开关并联,只要闭合任意一个开关,发声器和电动机都工作,故C不符合题意;
D.由图可知,闭合开关S1,只有电动机接入电路,电动机工作,再闭合S2,电动机和发声器并联接入电路中,有电流通过发声器,故D不符合题意。
故选A。
7. 将物体放在距凸透镜10cm处时,可在凸透镜另一侧的光屏上成一个倒立、放大的清晰像。现将该物体向凸透镜移近2cm;关于凸透镜的焦距以及再次成像,以下说法正确的是( )
①凸透镜的焦距可能为7cm; ②将光屏远离透镜移动适当距离,一定能再次成倒立、放大的清晰像;③将光屏远离透镜移动适当距离,可能在光屏上不能再次成像。④凸透镜的焦距可能为12cm;
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
【答案】A
【解析】
【详解】①根据凸透镜成倒立、放大实像的规律,物距满足,即,解得,7cm在该焦距范围内,故①正确; ④12cm不在此范围内,故④错误; ②物体移近2cm后,物距,此时物体可能处于一倍焦距以内,此时成正立、放大的虚像,虚像不能在光屏呈现,因此不是一定能成倒立、放大的清晰像,故②错误; ③当物距时,物距可能小于或等于焦距,可能在光屏上不能再次成像,故③正确。
故选A。
8. 蹦床是新型的体育项目,蹦床训练可以帮助少年儿童身体健康、智力发展和感觉知觉系统发展。如图所示,某次比赛时,运动员刚开始静止在蹦床上的B点(未标出),通过调整姿态,多次弹跳后能达到的最高点是A点,距离B点高度为h,然后运动员从A点保持姿势不变由静止下落,一直将蹦床压缩至最低点C点。不计空气阻力,关于上述过程的说法正确的是( )
A. 运动员在B点机械能最大,在C点的加速度竖直向上
B. 从A点下落至C点的过程,运动员的机械能先不变后增大
C. 从A点下落,在B点至C点的过程,运动员的动能一直减小
D. 从静止开始的整个过程中,运动员和弹簧床组成系统机械能守恒
【答案】C
【解析】
【详解】A.从运动员接触蹦床开始到B点,运动员向下运动,此时蹦床对运动员的弹力方向向上,运动员的机械能有一部分转化为蹦床的弹性势能,则运动员从接触蹦床开始到B点的过程中机械能减小,即运动员在B点的机械能小于运动员接触蹦床之前的机械能,因此运动员在B点机械能不是最大。运动员在C点蹦床对运动员的弹力大于运动员的重力,加速度方向竖直向上,故A错误;
B.结合上述可知,从A点下落至C点的过程,运动员的机械能先不变后减小,故B错误;
C.从A点下落,接触蹦床之前,运动员做自由落体运动,运动员动能增大,刚刚接触蹦床时,蹦床对运动员的弹力小于运动员的重力,运动员向下运动过程中,蹦床弹力增大,则运动员向下做加速运动,到达B点时,弹力与重力平衡,速度达到最大,动能达到最大,随后,蹦床的弹力大于重力,运动员向下做减速运动,由此可知,运动员在B点至C点的过程,动能一直减小,故C正确;
D.根据题意可知运动员最初处于静止状态,多次弹跳后能达到的最高点是A点,此过程,运动员的机械能增大,可知,从静止开始的整个过程中,运动员和弹簧床组成系统机械能不守恒,故D错误。
故选C。
9. 近年来,无人驾驶快递配送车已经从“尝鲜”走向“规模化”,成为快递公司降本增效的“标配”工具。下列与配送车内部电力驱动装置的工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】无人驾驶配送车的电力驱动装置是电动机,电动机的工作原理是:通电导体在磁场中受到力的作用;
A.是通电螺线管,原理为电流的磁效应,与电动机原理不同,故A不符合题意;
B.探究电磁铁磁性与匝数的关系,原理同样是电流的磁效应,与电动机原理不同,故B不符合题意;
C.装置中有电源,探究通电导体在磁场中受力运动,是电动机的工作原理,故C符合题意;
D.装置中无电源,探究电磁感应现象,是发电机的工作原理,与电动机原理不同,故D不符合题意。
故选C 。
10. 关于热量的三个探究实验中,若被加热的液体均未沸腾,以下说法正确的是( )
①三个实验中被加热物体的质量都需要相等
②乙、丙实验中被加热物质的种类都要相同
③甲、乙实验中加热的时间都需要相同
④实验结果均可通过被加热物体升高的温度反映
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【详解】①甲实验(红外线加热沙子和水):探究不同物质的吸热能力,需要控制质量相同、初温相同。
乙实验(相同质量不同燃料的燃烧):探究不同燃料的热值,需要控制被加热物质的质量相同、初温相同。
丙实验(影响电流热效应的因素):探究电流产生的热量与电阻、电流、时间的关系,需要控制被加热物质(如空气或液体)的质量相同。 所以①正确;
②乙实验:为了通过被加热物质升温情况反映燃料放出的热量,需要保证被加热物质的种类相同(如都用水)。
丙实验:为了通过被加热物质升温情况反映电流产生的热量,也需要保证被加热物质的种类相同(如都用空气或都用同种液体)。 所以②正确;
③甲实验:探究不同物质的吸热能力,需要加热时间相同(即吸收的热量相同),比较升温情况。
乙实验:探究不同燃料的热值,需要让燃料完全燃烧,不需要控制加热时间相同,而是通过被加热物质的升温情况反映燃料放出的热量。 所以③错误;
④甲实验:通过升高的温度反映不同物质的吸热能力。
乙实验:通过升高的温度反映不同燃料放出的热量。
丙实验:通过升高的温度反映电流产生的热量。 所以④正确。
综上,正确的选项是①②④。
故选C。
11. 如图所示,在水平桌面上的一个底面积为100cm2、高为12cm、重力为2N的柱形容器中装有10cm深的水,现有一个底面积为75cm2、高为14cm的柱形实心物体A挂在弹簧测力计下时示数为21N,将A从接触液面开始向下移动,下列说法正确的是( )
①物体A向下移动2cm时,水对容器底部的压强为1150Pa
②物体A向下移动2cm时,容器底部对桌面的压强为1400Pa
③当弹簧测力计的示数为15N时,物体A向下总共移动了6cm
④将A上方的绳子剪断后最终容器对桌面的压强为2200Pa
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】容器底面积S容=100cm2,容器高h容=12cm,G容=2N,原水深h0=10cm,物体A底面积SA=75cm2,GA=21N,水的密度ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg; 原水的体积
原水的重力
物体向下移动h移=2cm,设水面上升Δh,浸入深度h浸=h移+Δh,排开体积
解得,由于容器原有水深10cm,容器高仅12cm,因此水面最多上升Δhmax=2cm,最终水深
水对容器底的压强,故①错误;
物体向下移动2cm时,
物体排开的体积为
容器仅能额外容纳体积
因此溢出体积
溢出重力
物体A所受浮力为
容器对桌面的总压力
容器对桌面的压强
故②正确;
弹簧测力计示数F拉=15N,浮力
由F浮=ρ水gV排得
浸入深度
此时水已溢出,水面保持12cm,Δh=2cm,由得总下移距离
故③正确。
剪断绳子后物体沉底,容器高仅12cm,因此物体在容器内的体积
总容积
溢出体积
G溢=7N; 总压力
压强
故④错误。
综上,②③正确,综上分析可知,故C正确,ABC错误。
故选C。
12. 如图甲所示是利用“光敏电阻”控制的动态电路,电源电压不变。R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化规律如图乙所示。闭合开关S,当光敏电阻受到光照变强时,电流表和电压表示数变化的情况是( )
A. 电流表、电压表示数均变大 B. 电流表、电压表示数均变小
C. 电流表、电压表示数均不变 D. 电流表和电压表示数比值变大
【答案】D
【解析】
【详解】由图乙可知,光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小,故当光敏电阻受到的光照变强时,其阻值减小,因为电路是串联电路,总电阻等于各电阻之和,所以总电阻也减小,根据欧姆定律(其中U为电源电压),电源电压不变时,总电阻减小,所以电流变大,即电流表示数增大;而电阻R0阻值不变,通过它的电流增大,根据U=IR 可知,R0两端的电压增大,又因为电源电压不变,由分压原理知,光敏电阻两端的电压减小,即电压表示数减小;电流表示数增大,电压表示数减小,所以电流表和电压表示数比值变大。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选 D。
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共22分)
13. 现今汽车领域广泛利用AI语音助手智能系统来实现“人与车”的全场景自然交互。
(1)当司机对着AI智能系统说:“请播放音乐”,系统可以根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递_______(选填“信息”或“能量”)。司机在驾驶汽车进行倒车时,所使用的倒车雷达是通过_______(选填“超声波”或“次声波”)来探测障碍物;
(2)若将音乐播放速度调为1.5倍速,则此时声音的音调与正常速度播放的声音的音调相比_______(选填“变高”“变低”或“不变”),忽略温度等因素的影响,声波在空气中的传播速度_______(选填“变大”“变小”或“不变”);
【答案】(1) ①. 信息 ②. 超声波
(2) ①. 变高 ②. 不变
【解析】
【小问1详解】
声音可传递信息和能量,系统依据语音指令完成操作,是通过声音获取了司机的意图,说明声音可以传递信息。
倒车雷达利用超声波工作,超声波方向性强、易反射,遇到障碍物后会反射回来,雷达借此探测障碍物的位置。
【小问2详解】
音调由发声体的振动频率决定,将音乐播放速度调为1.5倍速,会使发声体振动频率加快,频率越高音调越高,因此此时音调变高。
声波在空气中的传播速度仅与介质种类和温度有关,忽略温度等因素时,介质未发生变化,所以传播速度不变。
14. 2026年米兰冬奥会上,我国运动员在单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中夺得冠军,为我国赢得荣誉。
(1)运动员在纵身一跃冲向蓝天的过程中,戴着头盔耳旁仍能听到呼啸的风声,这呼啸的风声是空气______产生的;
(2)在运动员一飞冲天的过程中,以地面为参照物,他是______的;
(3)滑雪运动的过程中,原本干燥的滑雪板变得湿漉漉的,这是因为滑行时滑雪板与雪地间存在滑动摩擦,滑雪板温度升高,内能增大,导致滑雪板上的雪熔化,这是通过______的方式改变滑雪板内能。
【答案】(1)振动 (2)运动
(3)做功
【解析】
【小问1详解】
声音是由物体振动产生的,呼啸的风声是空气振动产生的。
【小问2详解】
在运动员一飞冲天的过程中,以地面为参照物,运动员的相对位置改变,是运动的。
【小问3详解】
改变物体内能的方式有做功和热传递两种。滑雪板与雪地间存在滑动摩擦,滑雪运动的过程中通过克服摩擦力做功使滑雪板温度升高、内能增大,属于通过做功的方式改变内能。
15. 完成题图思维导图中的填空:①_________;②_________。
【答案】 ①. W有用 ②. E损失
【解析】
【详解】[1]驱动端输入的能量主要做的是机械功,部分能量做额外功,因此①位置为有用功,即W有用。
[2]提供能量端输入的能量主要部分作为有效输出,小部分为能量的损失,因此②为E损失。
16. 在物理跨学科实践活动中,如图所示,甲组将装有西瓜汁的小塑料杯放在正在熔化的纯冰块中,乙组将同样的西瓜汁放在正在熔化的盐冰块中制作西瓜冰棒,你认为____________(填“甲”“乙”“都可以”)可以成功制作出西瓜冰棒,在西瓜汁凝固为西瓜冰棍过程中,碗中冰块的内能_______(增大/减小/不变)。
【答案】 ①. 乙 ②. 增大
【解析】
【详解】晶体熔化时温度保持在熔点不变,冰中加盐会降低冰的熔点:纯冰块熔化时温度稳定在,只能让西瓜汁降温到,无法让西瓜汁继续放热凝固;而盐冰块熔化时温度低于,可以让西瓜汁持续放热凝固成冰棒,因此乙可以成功制作西瓜冰棒。
西瓜汁凝固时会放出热量,碗中冰块吸收这些热量,因此冰块的内能增大。
17. 某汽车加热座椅的工作原理如图所示,R1、R2均为发热电阻,通过控制开关通断,实现高、中、低温三挡加热功能,其中高、中挡位的电功率分别为60W、30W,电源电压为12V。电阻R1的阻值为_________Ω。当S1断开、S2打到触点2时,座椅处于_________挡,此时电路消耗的总功率为_________ W。加热座椅处于高温挡工作5分钟,可产生热量_________ J。
【答案】 ①. 4.8 ②. 低温 ③. 15 ④. 18000
【解析】
【详解】[1][2]由图得,当S1闭合、S2打到触点1时,R1、R2并联,电路电阻最小,电路电功率最大,为高温挡;当S1闭合、S2打到触点2时,电路为R1的简单电路,电路电阻较小,电路电功率较大,中温挡;当S1断开、S2打到触点2时,R1、R2串联,电路电阻最大,电路电功率最小,低温挡。由得,电阻R1的阻值为
[3]由得,R1、R2并联时,电路电阻为
由得,电阻R2的阻值为
低温挡电路消耗的总功率为
由得,加热座椅处于高温挡工作5分钟,可产生热量
18. 如图为一款“智能照明灯”的电路,其控制电路中,电源电压恒定,R1为可变电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光强度而变化。要求:灯L天黑时自动发光,天亮时自动熄灭,则R2的阻值应随光照强度的增大而________(选填“增大”或“减小”);若黄昏时灯L就亮了,不利于节能,应该将R1调________(选填“大”或“小”);
【答案】 ①. 减小 ②. 小
【解析】
【详解】要使灯L在天亮时自动熄灭,电流需增大到一定数值,衔铁被吸下,灯L所在电路断开,灯L自动熄灭,则可知天亮时光照强度增大,控制电路中电流增大,光敏电阻R2的阻值减小,所以,R2的阻值随光照强度的增大而减小。
黄昏时灯就亮了,为了节能,应该使光照强度更低,故光敏电阻R2的阻值更大,由于电磁铁的吸合电流不变,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变大了,应减小R1的阻值。
19. 阅读下列材料,回答问题。
通常所说的混合动力汽车,一般是指油电混合动力汽车,如图,采用传统的内燃机(柴油机或汽油机)和电动机作为动力源。该混合动力汽车启动时,内燃机不工作,车内蓄电池输出能量;当高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输出能量,同时又可以向蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。
(1)蓄电池充电时将电能转化为________能,检修汽车同侧前后两个转向灯时,司机会拨动方向盘旁边的横杆,并观察转向灯的发光情况,司机所拨动的这根横杆相当于电路中的________;若拨动横杆后发现有一个转向灯不亮,说明这两灯之间是________(选填“串联”或“并联”)的;
(2)“轿车不但要吃油,有时也要喝水”,汽车用水冷却发动机是因为水的________;
(3)汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①发动机外壳发烫,②轮胎发热;③刹车片发热;④水箱中的水变热,其中属于通过做功改变内能的是( )
A. ②④ B. ①③ C. ②③ D. ①②③④
【答案】(1) ①.
化学 ②.
开关 ③.
并联 (2)
比热容大 (3)C
【解析】
【小问1详解】
蓄电池充电时,消耗电能,将能量以化学能的形式储存起来,因此电能转化为化学能;
司机拨动横杆可以控制转向灯的通断,横杆起到控制电路通断的作用,因此相当于电路中的开关;
并联电路中各用电器工作互不影响,一个转向灯不亮时另一个仍可正常工作,说明两灯工作互不影响,因此两灯为并联。
【小问2详解】
水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时,水可以吸收更多的热量,冷却效果更好,因此汽车用水冷却发动机,利用的是水的比热容大的特性。
【小问3详解】
改变内能的方式分为做功和热传递:做功是能量的转化,热传递是能量的转移。
①发动机外壳发烫是热量从发动机传递到外壳,属于热传递改变内能;
②轮胎发热是轮胎与地面摩擦,机械能转化为内能,属于做功改变内能;
③刹车片发热是刹车时刹车片摩擦,机械能转化为内能,属于做功改变内能;
④水箱中的水变热是热量从发动机传递到水,属于热传递改变内能。
因此属于做功改变内能的是②③,故选C。
三、解答题(本题共11小题,共57分;24、25、26题需写出完整解题过程)
20. 根据平面镜成像的特点,画出图中物体AB在平面镜中所成的像。
( )
【答案】
【解析】
【详解】做出A关于平面镜的对称点 ,B关于平面镜的对称点 ,然后连接,并标上方向,平面镜成像为虚像,像用虚线,如图所示:
。
21. 如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,F1表示手对钓鱼竿的作用力,F2表示鱼线对鱼竿的拉力,请在图中画出F1、F2的力臂L1、L2。
【答案】
【解析】
【详解】已知支点O,从支点向的作用线作垂线,垂线段的长度即为动力臂;从支点向阻力的作用线作垂线,垂线段的长度即为阻力臂。如图所示
22. 条形磁铁的A端与通电螺线管的左端相对,二者间的磁感线分布如图所示。请在图中条形磁铁的A端标上磁极的极性,在电源的c端标上电池的正负极。(答案写在括号内)
【答案】
【解析】
【详解】判断条形磁铁A端极性:磁感线在磁体外部是从N极出发,回到S极。从图中磁感线方向可知,磁感线从磁铁的A端出来,因此A端为N极。
判断通电螺线管极性:磁感线从通电螺线管的左端出发,因此螺线管的左端为N 极(北极)。
判断电源正负极:根据安培定则(右手螺旋定则),用右手握住螺线管,大拇指指向N极(左端),四指弯曲方向即为电流方向。由此可知,螺线管中电流从右端流入,左端流出。因此,电源的c端为负极,d端为正极,据此作图。
23. 如图甲所示的插座,其内部构件及家庭电线如图乙所示。当插座上的开关断开时指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压,请根据题意用笔画线代替导线将图乙电路补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】当插座上的开关断开时指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压,说明指示灯和插座之间是并联的;开关接在指示灯、插座和火线之间控制火线使用更安全;三孔插座的接法是左零右火上接地,如图所示:
24. 为了将放置在水平地面上重G=800N的重物提升到高处,小明同学设计了如图所示的滑轮组装置,在重物匀速上升2m的过程中拉力F的功率为200W,整个装置的机械效率为80%,(不计绳重和摩擦)。求:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)拉力F所做的总功;
(3)若滑轮组上的绳子能承受的最大拉力500N,该滑轮组最大能提升多重的物体?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
提升重物时滑轮组做的有用功为克服物体重力做功
【小问2详解】
根据机械效率公式
可得拉力F所做的总功
【小问3详解】
由图可知,承担物重的绳子段数
在不计绳重和摩擦的条件下,克服动滑轮重力所做的额外功
由此求得动滑轮的重力
当滑轮组绳子承受最大拉力,根据滑轮组受力平衡公式,可得最大提升物重
25. 如图是我国自主研发的一种大型、多用途运输机。若该运输机在高空中飞行时受到的水平推力恒为1.8×105N,某次沿水平方向匀速航行了1500km的过程中,燃烧航空煤油13.5t。航空煤油的热值为,求:
(1)13.5t航空煤油完全燃烧放出的热量;
(2)运输机发动机做的有用功;
(3)运输机发动机的热机效率。
【答案】(1)
(2)
(3)50%
【解析】
【小问1详解】
13.5t航空煤油完全燃烧放出的热量为
【小问2详解】
发动机做的有用功为
【小问3详解】
发动机的热机效率
26. 如图甲,电源电压恒定,灯泡L上标有“6V”字样,灯泡L的电流与两端电压的关系如图乙。定值电阻R1为10Ω,滑动变阻器R2上标有“50Ω;1A”,电流表量程为0~3A。当闭合开关S2,断开S1、S3时,灯泡L正常发光。求:
(1)电源电压;
(2)当闭合开关S3,断开S1、S2时,调节R2使灯泡消耗的功率为1.2W时,滑动变阻器R2的功率;
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时,电路在10s内产生的最大热量。
【答案】(1)11V (2)3.2W
(3)231J
【解析】
【小问1详解】
当闭合开关S2,断开S1、S3时,灯泡L与定值电阻R1串联,灯泡正常发光,因此灯泡两端电压
由图乙可知,灯泡电压为6V时,电路电流,定值电阻R1两端电压
根据串联电路电压规律得到电源电压
【小问2详解】
当闭合开关S3,断开S1、S2时,灯泡L与滑动变阻器R2串联。已知灯泡功率是1.2W,由图乙可知:当灯泡两端电压时,电路电流,此时灯泡的功率
符合题意。根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压
滑动变阻器的功率
【小问3详解】
当开关S1、S2、S3均闭合时,灯泡L被短路,R1与R2并联,电流表测量干路电流。通过R1的电流
滑动变阻器允许通过的最大电流是1A,因此干路最大电流
符合电流表量程要求。10s内产生的最大热量
27. 利用如图甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验:
(1)如图甲所示,实验装置的组装顺序应为________(选填“自下而上”或“自上而下”)。图甲所示烧瓶中水的温度为________℃;
(2)实验前,向烧瓶中倒入热水而不是冷水,这样做是为了__________;实验中,水沸腾后,继续加热,温度计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)沸腾一段时间后,撤去酒精灯,发现水停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续________。
【答案】(1) ①. 自下而上 ②. 84
(2) ①. 缩短加热至沸腾的时间 ②. 不变 (3)吸热
【解析】
【小问1详解】
实验需要用酒精灯外焰加热,要根据酒精灯的高度确定下方铁圈位置,因此组装顺序为自下而上;该温度计分度值为,读数可得此时水温为。
【小问2详解】
热水初始温度更高,相比冷水可以缩短把水加热到沸腾的时间,减少实验耗时;水沸腾的特点是持续吸热但温度保持不变,因此沸腾后继续加热,温度计示数不变。
【小问3详解】
撤去酒精灯后水无法继续吸收热量,很快停止沸腾,说明水沸腾过程中需要持续吸热。
28. 在“探究平面镜成像的特点”实验中:
(1)桌面有4支蜡烛,如图甲所示,应该选择________(填字母)两支蜡烛开展实验,是为了比较像与物的________关系;
(2)采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但能在观察到前面点燃蜡烛的像的同时,也能观察到后面________(填“点燃”或“未点燃”)蜡烛的位置,目的是________;
(3)为了验证平面镜所成的是虚像,如图丙拿走后面蜡烛,用白纸板代替蜡烛,应该用________(填“①”“②”或“③”)的方式观察白纸板,根据________的实验现象说明平面镜成的像是虚像;
(4)同组的小轩用棋子代替蜡烛进行实验,小轩在白纸上沿棋子A和B的边缘画圆,测出物到玻璃板的距离u和像到玻璃板的距离v的值如表:
u/cm
3.39
5.11
6.39
v/cm
3.50
5.22
6.51
小轩发现三次实验的像距都比物距略大一些,原因是( )
A. 刻度尺测量像距时存在误差 B. 玻璃板有一定厚度
C. 物和像的标记点不对应 D. 玻璃板没有竖直放置
【答案】(1) ①. CD ②. 大小
(2) ①. 未点燃 ②. 便于确定像的位置
(3) ①. ② ②. 白纸板上不能承接到蜡烛的像 (4)B
【解析】
【小问1详解】
探究平面镜成像特点时,需要选择大小完全相同的两支蜡烛,图甲中C、D蜡烛大小相等,因此选C、D;选择相同蜡烛的目的是便于比较像与物的大小关系。
【小问2详解】
实验中放在玻璃板后的蜡烛不需要点燃,保持未点燃状态更便于观察像与蜡烛的重合,最终目的是方便确定像的位置。
【小问3详解】
虚像不能用光屏承接,验证虚像时需要在镜后的白纸板一侧直接观察白纸板,因此选②的观察方式;若白纸板上无像,即可说明平面镜成的是虚像。
【小问4详解】
测量误差是随机的,不会每次都让像距偏大;玻璃板有一定厚度,反射面是玻璃板的前表面,测量物距时从物体到前表面,测量像距时会额外包含玻璃板的厚度,因此像距总比物距略大一些,故选B。
29. 探究阻力对物体运动的影响。
小静同学发现掉落地面的圆柱体会滚动一段距离。为探究其中的奥秘,她在水平桌面上搭成一斜面,用圆柱体做实验,并用毛巾、报纸、木板等改变水平桌面的粗糙程度,如图所示。
(1)棉布应铺设在图中________(选填“ab”、“bc”或“abc”)对应的部分;
(2)用传感器采集到的小车在斜面和水平面运动过程的“v-s”图像,如图所示。
由图像可知:圆柱体从斜面上同一位置滚下,水平面粗糙程度越小,圆柱体受到阻力越小,运动得越远,圆柱体速度减小越________
(3)由此可推测:运动的物体在水平面上不受阻力作用,将___________。
【答案】(1)bc (2)慢 (3)做匀速直线运动
【解析】
【小问1详解】
本实验探究阻力对水平面运动的物体的影响,需要保证斜面的粗糙程度不变,使圆柱体每次到达水平面时初速度相同,只改变水平面的粗糙程度,因此棉布需要铺设在水平段 bc 部分。
【小问2详解】
由图可知,水平面越光滑,圆柱体受到的阻力越小,运动的距离越远,说明圆柱体的速度减小得越慢。
【小问3详解】
根据实验规律推理可得:如果运动的物体在水平面上不受阻力,速度将不会减小,会一直保持匀速直线运动状态。
30. 某同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,发现杠杆静止于如图甲所示位置,则此时杠杆________(选填“平衡”或“不平衡”)。
(2)若将乙图右侧钩码换成弹簧测力计,如图丙所示,保持杠杆水平平衡,弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后,弹簧测力计的示数将________(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计,该装置可测量小桶内液体的密度。如图丁所示,将容积为20mL,质量为20g的小桶挂在M点,调节平衡螺母使杠杆水平平衡,已知OM=OA=5cm,则杠杆密度计的“0刻度”线应在________(选填“O”或“A”)点,将待测液体倒满小桶,在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时,杠杆刚好水平平衡,重物质量10g,ON=15cm,该N点位置标注的液体密度为________g/cm³。
(4)若实验后发现实验过程中杠杆右端下沉,则原因可能是________;
(5)为了提高该密度计的精确度,可采取的措施是__________。
【答案】(1)平衡 (2)增大
(3) ①. O ②. 1.5
(4)小桶内待测液体未装满(合理即可)
(5)增大桶的容积(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
杠杆的平衡状态定义为静止或匀速转动,图甲中杠杆已经静止,因此此时杠杆处于平衡状态。
【小问2详解】
拉力从竖直方向变为斜向后,支点到拉力作用线的垂直距离(动力臂)减小,而阻力(钩码重力)和阻力臂都不变,根据杠杆平衡条件,动力会增大,因此弹簧测力计的示数增大。
【小问3详解】
挂上空小桶后,调节平衡螺母使杠杆已经水平平衡,此时小桶内液体密度为,杠杆已经平衡,不需要在右侧额外挂重物平衡,因此刻度线对应支点点。
杠杆平衡时,只有液体重力产生左侧力矩,根据杠杆平衡条件
代入、,约去得
代入,,,
液体密度
【小问4详解】
杠杆右端下沉,说明右侧力和力臂的乘积大于左侧。最常见的原因是小桶内液体没有装满,左侧液体重力偏小,总力矩小于右侧,因此右端下沉,其他合理原因也可(如重物质量偏大、平衡螺母松动等)。
【小问5详解】
提高精确度的核心是让相同密度变化对应的力臂变化更大,更易区分刻度。因此可以采取增大小桶容积的方法:相同密度变化下,液体重力变化更大,力臂变化更明显,从而提高精确度,其他合理措施也可(如减小重物质量、增加OM的长度等)。
31. 在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中,部分器材选用如下:电压为6V的电源,标有“60Ω 2A”的滑动变阻器,其他器材,回答下列问题。
(1)同学连接如图甲所示的电路,但有一根导线接错了,请你在接错的导线上画“×”,然后用笔画线完成正确的连接;(要求:导线不能交叉)
(2)他们排除故障后,继续进行实验,调节滑动变阻器,当电压表示数为3V时,电流表示数如图乙所示,该电阻阻值为______Ω;继续移动滑动变阻器的滑片,得到几组实验数据并绘制了如图丙的图像,由此可以得出结论,当电阻一定时,__________。
(3)要探究电流与电阻的关系,他将阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻先后接入,电源电压不变的情况下,需要调节滑动变阻器使定值电阻两端的______一定,他将定值电阻5Ω换成10Ω时,滑动变阻器滑片应该向______(选填“左”或“右”)调节才能达到实验要求。为完成这四次实验,定值电阻两端电压的最小预设值是______V。
(4)小王用灯泡代替定值电阻进行实验,可是小王没能达到本实验的探究目的,然后他想要一起测量额定电压为U0的小灯泡正常工作时的电阻,设计了如图的电路,电源电压不变,R为已知电阻,实验操作如下:闭合S1,S0接2,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U0,然后将S0接1,测出此时的电压为U1,则灯泡正常发光时的电阻表达式为RL=________(用U0、U1、R表示)。
【答案】(1) (2) ①. 10 ②. 导体中的电流与导体两端的电压成正比
(3) ①. 电压 ②. 左 ③. 1.5
(4)
【解析】
【小问1详解】
定值电阻被电流表短路,电压表串联在了电路中;应该使电阻与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表并联在电路中,测量定值电阻两端电压。
【小问2详解】
电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.3A,根据
丙图I-U图像为过原点的直线,可得结论:当电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
【小问3详解】
将5Ω电阻换成10Ω时,定值电阻分压变大,为保持其电压不变,需增大滑动变阻器分压,因此滑片应左移。滑动变阻器最大阻值60Ω,定值电阻最大20Ω,电源电压为,根据串联电路电流规律
可得
代入数据得
解得,则定值电阻两端电压的最小预设值为
【小问4详解】
灯泡正常发光时,接1后滑片不动,电路电流不变,电压表测灯泡和R的总电压,因此R两端电压为,电路电流; 灯泡正常发光电压为,因此
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