内容正文:
2026年中考学科第三次调研
物理
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 物理学的每一次重大发现,都极大推动了人类文明的进步。物理学家___________通过大量实验最先确定了电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系;20世纪初,物理学家们发现了核能,核能属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
2. 跳广场舞时使用“定向音箱”,将播放的音乐声集中在音箱正前方的特定区域内,可以有效控制噪声。从物理学角度看,这主要是改变了声音在不同区域的___________(填“音调”“响度”或“音色”);音乐声是通过___________传到跳舞者的耳中的。
3. 周末,小明一家到黄河三峡游玩。如图所示,小明乘坐游船绕过河中间的小山,以小明为参照物,小山是___________(填“运动”或“静止”)的;河水清澈见底,小明能看到水中游动的鱼,他看到的是由于___________形成的虚像。
4. 2025年11月25日,神舟二十二号飞船成功发射(如图),这是中国载人航天工程第一次应急发射任务。火箭点火时,发射台水池中的水温度迅速升高,这是通过___________的方式增大了水的内能;进入太空后,飞船携带的物资的质量___________(填“变大”“变小”或“不变”);飞船与空间站对接时,空间站中的航天员利用___________波向飞船发出指令。
5. 额定电压均为6V的小灯泡、的电流与电压的关系图像如图所示,两灯均正常发光时,较亮的灯是___________。将两灯串联在某电源两端(电压恒定),灯的实际功率为0.5W,则电源电压是___________V,此时的电阻是___________。
6. 要学好物理,需要学会在生活中观察和思考。请你仿照示例,再写出一个生活中的力学现象,并阐述其中的力学原理。(不可与示例重复)
【示例】
生活现象:提较重的塑料袋时,手被勒得更痛。
力学原理:压力的作用效果与压力大小有关。
生活现象:____________________________________________。
力学原理:____________________________________________。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 橡胶棒与毛皮原本不带电,摩擦后,橡胶棒带上负电荷,则毛皮( )
A. 带正电 B. 带负电 C. 不带电 D. 都有可能
8. 在“物理与运动”专题研究活动中,小明研究了如图所示的跳远过程:运动员助跑后在起跳点腾空而起,经过曲线轨迹到达落地点。下列说法正确的是( )
A. 运动员助跑的目的是增大惯性
B. 运动员起跳后上升的过程中动能逐渐减小
C. 运动员在最高点时受力平衡,速度为零
D. 运动员下落的过程中重力对他不做功
9. 小明平时积极参与家务劳动。他根据实践经验总结了以下提醒并利用物理知识进行了解释,其中不正确的是( )
A. 不要用湿手直接拿取冷冻食物,避免水快速凝固把食物和手冻在一起
B. 水沸腾后揭开锅盖时,要当心水蒸气液化放热将手烫伤
C. 铁锅清洗后可加热烤干,使残留水分升华,防止生锈
D. 消毒酒精的瓶子要及时封口减少挥发,酒精会挥发是因为分子在不停地做无规则运动
10. 图甲为三孔插座的面板,图乙为其内外接线的示意图。关于该插座的连接和使用,下列说法中正确的是( )
A. 图乙中的a线为零线(中性线)
B. 闭合开关,用测电笔检测插座左孔,氖管不发光
C. 若指示灯断路,插座插孔将无法供电
D. 为了保持清洁,应常用湿抹布擦拭插座面板
11. 用两个完全相同的滑轮分别按如图所示的两种方式将重为G的物体匀速提升相同的高度。不计绳重与摩擦,下列判断一定正确的是( )
A. 拉力一定等于
B. 绳子自由端移动距离
C. 机械效率
D. 总功
12. 小明将同一实心小球分别缓慢放入盛满不同液体的两个溢水杯中,小球静止时的情景如图所示。下列说法正确的是( )
A. 放入小球后,甲杯中液体对杯底的压强变大
B. 甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
C. 小球在甲杯中所受浮力小于它在乙杯中所受浮力
D. 从甲杯中溢出的液体质量等于从乙杯中溢出的液体质量
13. 智能手机的拍照功能越来越强大,其摄像模组通常包含多个镜头,拍照时通过切换镜头即可获得不同的拍摄效果。当用户使用手机拍摄远处风景时,下列说法正确的是( )
A. 手机内部的感光元件上成的是倒立、缩小的实像
B. 镜头与感光元件之间的距离大于2倍焦距
C. 拍完远处的风景后,用同一镜头拍摄近处风景时,感光元件应靠近镜头
D. 要使景物的像更大,可换用焦距更大的镜头
14. 小明在跨学科实践活动中设计了一款“钓鱼警报器”。如图所示,鱼竿尾部可绕点转动,中部通过支架压在压力传感器上,警报装置用电压表改装而成,是定值电阻,电源电压不变;当鱼上钩向下拉动鱼线时,电压表示数变大,就会发出警报声。忽略鱼竿、支架的自重,下列有关说法正确的是( )
A. 压力传感器由超导体材料制成
B. 鱼线对鱼竿的拉力小于支架对压力传感器的压力
C. 压力传感器的阻值随压力的增大而增大
D. 鱼向下拉动鱼线时,整个电路的功率增大
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 图甲是北龙湖湿地公园中的一只天鹅,在平静的湖面上映出清晰的倒影。请在图乙中画出光从天鹅嘴尖经水面反射进入人眼的光路,其中A点表示天鹅嘴尖在水中的像的位置。
16. 如图,将两个铅柱A、B的底面削平,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开,这是因为铅柱的分子间存在引力。请在图中画出铅柱B受到的分子间引力和重物的拉力的合力。(图中圆点为铅柱B的重心,不考虑大气压力的影响)
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17. 如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
(1)实验中通过观察______________________来判断电路中是否有感应电流。
(2)实验中使用的ab棒应选用___________(填“塑料棒”或“铜棒”)。
(3)接好电路,使ab棒向右运动,电路中出现了感应电流,___________(填“动圈式话筒”或“扬声器”)的工作原理与此现象相同。
(4)若保持ab棒不动,要使电路中产生与(3)中方向相同的感应电流,可以进行的操作是_________________________________。
18. 如图是利用天平和量筒测量酒精溶液密度的实验情景。
(1)将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,然后调节___________,使天平横梁在水平位置平衡。
(2)调节好天平后,按照图中A、B、C的顺序进行测量,操作如下:
A.将空烧杯放在天平左盘,测出其质量。
B.将游码“归零”,在烧杯中倒入适量酒精溶液,在天平右盘中添加砝码。当放入最小的5g砝码时,天平右端下沉,接下来应进行的操作是______________________,直到天平平衡,记录天平的读数。
C.将烧杯中的酒精溶液全部倒入量筒中,测得量筒中酒精溶液的体积为___________cm3。
根据测得的数据可知,烧杯中酒精溶液的质量为___________g,酒精溶液的密度为___________kg/m3。
(3)为了更准确地测出酒精溶液的密度,可将(2)中的实验步骤顺序调整为___________(填序号)。
19. 实验小组在实验室探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变,实验中要用到的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)图甲所示的实验电路中有一根导线连接错误,请在这根导线上画“×”,并重新画出一根正确连接的导线。
(2)先把5Ω电阻接入电路,闭合开关,电流表示数为零,电压表示数超过最大测量值,经检查电表完好,则电路故障可能是______________________。
(3)排除故障后的实验步骤如下:
①闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5V,记录电流表的示数;
②将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,发现电压表示数大于1.5V,应将滑动变阻器的滑片向___________(填“左”或“右”)移动,当观察到______________________时,记录电流表的示数;
③依次换用阻值更大的电阻进行实验,当换用25Ω电阻后,发现无法继续完成实验,则实验中使用的滑动变阻器的最大阻值可能是___________(填序号)。
A.50Ω B.70Ω C.100Ω
(4)实验小组更换部分实验器材后完成了实验,测得的数据如下表,根据数据可以得出的结论是:_____________________________________________________________________________。
实验序号
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.30
0.15
0.10
0.08
0.06
(5)实验小组在实验室找到一个阻值未知的定值电阻,利用图乙所示的电路测量其电阻。电路中电源电压保持不变,已知滑动变阻器的最大阻值为,实验步骤如下:
①将滑动变阻器的滑片移至最左端,测出此时电路的电流;
②______________________,测出此时电路的电流;
③待测电阻的表达式为___________。(用、、表示)
五、综合应用题(本题共2小题,第20题9分,第21题8分,共17分)
20. 在第十五届全国运动会的田径赛场上,机器狗迈着灵动的步伐奔向铁饼落点,完成对铁饼的高效回收,如图。每只机器狗的质量为12kg,其四肢与地面的总接触面积是,在水平地面上工作时,机器狗移动的速度为5m/s,所受的平均阻力是其对地面压力的0.3。(取10N/kg)
(1)载着铁饼的机器狗受到的水平地面的支持力与其自身的重力___________(填“是”或“不是”)一对平衡力。
(2)求机器狗空载时受到的重力。
(3)求机器狗空载站立在水平地面上时对地面的压强。
(4)求机器狗载着质量为2kg的铁饼沿直线匀速运动时牵引力做功的功率。
21. 图甲是一个电热桌垫,其简化电路图如图乙所示。电源电压恒为12V,发热部分由、两根电热丝组成,,,旋钮开关S可置于相邻的两个接线柱间,使电热桌垫处于“关闭”“低温”“高温”3种状态。
(1)桌垫的表面布满了微小的凸起,这样设计的目的是通过______________________来增大摩擦,防止在使用过程中打滑。
(2)电热桌垫在低温状态下正常工作时,电路中的电流是多少?
(3)在高温状态下正常工作2min,电热桌垫的温度升高了。已知桌垫的质量为150g,制作桌垫的材料的比热容为,电热桌垫加热电路在高温状态下的加热效率是多少?
(4)电热桌垫接在家庭电路中使用,通过控制器将输入的220V电压降至12V。则电热桌垫在高温状态下正常工作时,流过插头的电流至少为___________A。(保留2位小数)
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2026年中考学科第三次调研
物理
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 物理学的每一次重大发现,都极大推动了人类文明的进步。物理学家___________通过大量实验最先确定了电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系;20世纪初,物理学家们发现了核能,核能属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 ①. 焦耳 ②. 不可再生
【解析】
【详解】电流通过导体产生热量的规律即焦耳定律,是由物理学家焦耳通过大量实验最先确定的。
核能依赖的核燃料(如铀)储量有限,消耗后不能在短期内再生,因此属于不可再生能源。
2. 跳广场舞时使用“定向音箱”,将播放的音乐声集中在音箱正前方的特定区域内,可以有效控制噪声。从物理学角度看,这主要是改变了声音在不同区域的___________(填“音调”“响度”或“音色”);音乐声是通过___________传到跳舞者的耳中的。
【答案】 ①. 响度 ②. 空气
【解析】
【详解】声音的特性包含音调、响度、音色。音调由发声体振动的频率决定,音色由发声体的材料和结构决定,响度反映声音的强弱,与声音的集中程度有关。定向音箱将音乐声集中在特定区域,改变了不同区域声音的强弱程度,因此改变的是响度。
声音的传播需要介质,在日常环境中,音乐声是通过空气这种介质传到跳舞者耳中的。
3. 周末,小明一家到黄河三峡游玩。如图所示,小明乘坐游船绕过河中间的小山,以小明为参照物,小山是___________(填“运动”或“静止”)的;河水清澈见底,小明能看到水中游动的鱼,他看到的是由于___________形成的虚像。
【答案】 ①. 运动 ②. 光的折射
【解析】
【详解】小明乘坐游船绕过河中间的小山,以小明为参照物,小山的位置在发生变化,因此小山是运动的;
鱼反射的光从水中斜射到空气中时会发生折射,小明逆着折射光看去,看到的是鱼的虚像。
4. 2025年11月25日,神舟二十二号飞船成功发射(如图),这是中国载人航天工程第一次应急发射任务。火箭点火时,发射台水池中的水温度迅速升高,这是通过___________的方式增大了水的内能;进入太空后,飞船携带的物资的质量___________(填“变大”“变小”或“不变”);飞船与空间站对接时,空间站中的航天员利用___________波向飞船发出指令。
【答案】 ①. 热传递 ②. 不变 ③. 电磁
【解析】
【详解】火箭点火时,火箭尾部喷出的火焰加热发射台水池中的水,使水温迅速升高,这是通过热传递的方式改变水的内能的;
质量是物体的一种属性,它不随物体位置的改变而改变,飞船中的物资进入太空后,所含物质的多少没有改变,因此质量不变;
电磁波可以在真空中传播,太空中是真空环境,因此空间站中的航天员利用电磁波向飞船发出指令。
5. 额定电压均为6V的小灯泡、的电流与电压的关系图像如图所示,两灯均正常发光时,较亮的灯是___________。将两灯串联在某电源两端(电压恒定),灯的实际功率为0.5W,则电源电压是___________V,此时的电阻是___________。
【答案】 ①. ②. 8 ③. 24
【解析】
【详解】两灯泡额定电压均为 6V,正常发光时电压都是 6V, 由图像知 正常发光时的电流为0.4A, L2正常发光时的电流为0.25A ,则的额定功率
的额定功率
实际功率越大灯越亮,所以小灯泡更亮。
将两灯串联在某电源两端(电压恒定),灯泡的实际功率为0.5W,根据灯泡的 I−U 图像取点(2V,0.25A),此时灯泡 的功率
符合条件。 因为两灯串联,根据串联电路电流特点,结合灯泡的 I−U 图像,可知此时灯泡 两端的电压为6V,则电源电压
此时灯泡的电阻
6. 要学好物理,需要学会在生活中观察和思考。请你仿照示例,再写出一个生活中的力学现象,并阐述其中的力学原理。(不可与示例重复)
【示例】
生活现象:提较重的塑料袋时,手被勒得更痛。
力学原理:压力的作用效果与压力大小有关。
生活现象:____________________________________________。
力学原理:____________________________________________。
【答案】 ①. 穿上滑雪板后在雪地中行走,不容易陷入雪中 ②. 压力的作用效果与受力面积大小有关
【解析】
【详解】滑雪时穿上滑雪板后在雪地中行走,不容易陷入雪中。这是因为压力的作用效果与受力面积大小有关,压力一定时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显,所以不会陷入雪中。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 橡胶棒与毛皮原本不带电,摩擦后,橡胶棒带上负电荷,则毛皮( )
A. 带正电 B. 带负电 C. 不带电 D. 都有可能
【答案】A
【解析】
【详解】摩擦起电的实质是电子的转移,不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同。在橡胶棒与毛皮摩擦时,橡胶棒对电子的束缚能力比毛皮强,所以毛皮上的电子会转移到橡胶棒上。橡胶棒得到电子,因有多余的电子而带上负电荷;毛皮失去电子,因缺少电子而带上正电荷。故选A。
8. 在“物理与运动”专题研究活动中,小明研究了如图所示的跳远过程:运动员助跑后在起跳点腾空而起,经过曲线轨迹到达落地点。下列说法正确的是( )
A. 运动员助跑的目的是增大惯性
B. 运动员起跳后上升的过程中动能逐渐减小
C. 运动员在最高点时受力平衡,速度为零
D. 运动员下落的过程中重力对他不做功
【答案】B
【解析】
【详解】A.惯性大小只由物体质量决定,运动员助跑时质量不变,因此惯性不变,故A错误;
B.运动员起跳后上升过程中,质量不变,速度逐渐减小,因此动能逐渐减小,动能转化为重力势能,故B正确;
C.运动员在最高点时受重力和空气阻力,合力不为零,不是受力平衡;同时运动员仍具有水平方向的速度,速度不为零,故C错误;
D.下落过程中运动员受重力,且沿重力方向(竖直向下)移动了距离,符合做功的条件,重力对运动员做功,故D错误。
故选B。
9. 小明平时积极参与家务劳动。他根据实践经验总结了以下提醒并利用物理知识进行了解释,其中不正确的是( )
A. 不要用湿手直接拿取冷冻食物,避免水快速凝固把食物和手冻在一起
B. 水沸腾后揭开锅盖时,要当心水蒸气液化放热将手烫伤
C. 铁锅清洗后可加热烤干,使残留水分升华,防止生锈
D. 消毒酒精的瓶子要及时封口减少挥发,酒精会挥发是因为分子在不停地做无规则运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.用湿手直接拿取冷冻食物时,手上的水遇到温度很低的冷冻食物,会迅速放热凝固,由液态变为固态,从而把食物和手冻在一起,故A正确;
B.水沸腾后,揭开锅盖时,锅内的水蒸气遇到温度相对较低的外界空气,会液化成小水滴,这个过程中水蒸气放热,若不小心靠近,容易将手烫伤,故B正确;
C.铁锅清洗后残留的水分是液态的,加热烤干时,水分吸收热量,从液态变为气态,这个过程属于汽化现象中的蒸发,而升华是指物质由固态直接变为气态,故C不正确;
D.因为分子在不停地做无规则运动,消毒酒精中的酒精分子会不断地从酒精内部运动到空气中,这就是酒精的挥发。及时将消毒酒精的瓶子封口,可以减少酒精分子向空气中扩散,从而减少挥发,故D正确。
本题选择描述不正确的,故选C。
10. 图甲为三孔插座的面板,图乙为其内外接线的示意图。关于该插座的连接和使用,下列说法中正确的是( )
A. 图乙中的a线为零线(中性线)
B. 闭合开关,用测电笔检测插座左孔,氖管不发光
C. 若指示灯断路,插座插孔将无法供电
D. 为了保持清洁,应常用湿抹布擦拭插座面板
【答案】B
【解析】
【详解】A.家庭电路中三孔插座的接线规则是“左零右火上接地”,且开关应接在火线上。由图可知,开关接a线,因此a是火线,故A错误;
B.插座左孔接零线,零线对地电压为0,闭合开关后,测电笔接触左孔时氖管不会发光,故B正确;
C.由图可知,指示灯和插座是并联关系,并联电路各支路工作互不影响,因此指示灯断路后,插座仍可以正常供电,故C错误;
D.湿抹布是导体,用湿抹布擦拭带电插座,容易引发触电事故,不符合安全用电要求,故D错误。
故选B。
11. 用两个完全相同的滑轮分别按如图所示的两种方式将重为G的物体匀速提升相同的高度。不计绳重与摩擦,下列判断一定正确的是( )
A. 拉力一定等于
B. 绳子自由端移动距离
C. 机械效率
D. 总功
【答案】C
【解析】
【详解】A.定滑轮不能省力,动滑轮省一半力。在忽略绳重与摩擦的情况下,,,动滑轮的重力未知,所以不一定等于,故A错误;
B.定滑轮绳端移动距离;动滑轮承担物重的绳子段数,绳端移动距离,因此,故B错误;
CD.提升相同重物到相同高度,有用功,因此甲乙的有用功相等。在忽略绳重与摩擦的情况下,定滑轮也不需要克服动滑轮重力做额外功,总功;动滑轮需要克服自身重力做额外功,总功,因此,。故C正确,D错误。
故选C。
12. 小明将同一实心小球分别缓慢放入盛满不同液体的两个溢水杯中,小球静止时的情景如图所示。下列说法正确的是( )
A. 放入小球后,甲杯中液体对杯底的压强变大
B. 甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
C. 小球在甲杯中所受浮力小于它在乙杯中所受浮力
D. 从甲杯中溢出的液体质量等于从乙杯中溢出的液体质量
【答案】C
【解析】
【详解】A.放入小球后,甲杯中液体的深度不变,由可知,对杯底的压强不变,故A错误;
B.将两个完全相同的小球分别放入两个溢水杯中,甲沉底,说明液体密度小于小球的密度,而乙是漂浮,说明液体的密度大于小球的密度,故甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度,故B错误;
C.甲沉底,浮力小于小球的重力,乙漂浮,浮力等于小球的重力,故甲的浮力小于乙,故C正确;
D.根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等,所以从甲杯中溢出的液体质量小于从乙杯中溢出的液体质量,故D错误。
故选C。
13. 智能手机的拍照功能越来越强大,其摄像模组通常包含多个镜头,拍照时通过切换镜头即可获得不同的拍摄效果。当用户使用手机拍摄远处风景时,下列说法正确的是( )
A. 手机内部的感光元件上成的是倒立、缩小的实像
B. 镜头与感光元件之间的距离大于2倍焦距
C. 拍完远处的风景后,用同一镜头拍摄近处风景时,感光元件应靠近镜头
D. 要使景物的像更大,可换用焦距更大的镜头
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.手机镜头相当于凸透镜,手机镜头成像时,物体距镜头的距离大于二倍焦距,像距在一倍焦距与二倍焦距之间,即镜头与感光元件之间的距离在一倍焦距与二倍焦距之间,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,故A正确,B错误;
C.拍完远处的风景后,用同一镜头拍摄近处风景时,即物距变小,由凸透镜成实像规律可知,像距变大,即感光元件应远离镜头,故C错误;
D.在物距不变的情况下,焦距越大,像越大,因此要使像更大可换用焦距更大的镜头,故D正确。
故选AD。
14. 小明在跨学科实践活动中设计了一款“钓鱼警报器”。如图所示,鱼竿尾部可绕点转动,中部通过支架压在压力传感器上,警报装置用电压表改装而成,是定值电阻,电源电压不变;当鱼上钩向下拉动鱼线时,电压表示数变大,就会发出警报声。忽略鱼竿、支架的自重,下列有关说法正确的是( )
A. 压力传感器由超导体材料制成
B. 鱼线对鱼竿的拉力小于支架对压力传感器的压力
C. 压力传感器的阻值随压力的增大而增大
D. 鱼向下拉动鱼线时,整个电路的功率增大
【答案】BD
【解析】
【详解】由图可知,鱼竿以为支点构成杠杆,电路中压力传感器与定值电阻串联,电压表测量两端电压。
A.超导体的电阻为0,电阻不会随压力改变,无法用作压力传感器,故A错误;
B.根据杠杆平衡条件,支点为,鱼线拉力的动力臂大于阻力臂,由得,传感器对支架的支持力与支架对传感器的压力是一对相互作用力,大小相等,故鱼线对鱼竿的拉力小于支架对压力传感器的压力,故B正确;
C.鱼上钩向下拉鱼线时,压力增大,此时电压表示数变大。电压表测电压,根据欧姆定律可知,变大说明电路电流变大;电源电压不变,则总电阻减小,不变,因此阻值变小,即压力传感器的阻值随压力增大而减小,故C错误。
D.电源电压不变,鱼向下拉线时,减小,总电阻减小,电路电流增大,整个电路的总功率为,因此总功率增大,故D正确。
故选BD。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 图甲是北龙湖湿地公园中的一只天鹅,在平静的湖面上映出清晰的倒影。请在图乙中画出光从天鹅嘴尖经水面反射进入人眼的光路,其中A点表示天鹅嘴尖在水中的像的位置。
【答案】
【解析】
【详解】A的位置是鹅的嘴尖通过水面所成的像,平面镜成像时,像与物体关于镜面对称,据此画出鹅的嘴尖的位置,连接人的眼睛和A,则连线与水面的交点为反射点,嘴尖与反射点的连线为入射光线,反射点与人眼的连线为反射光线。
16. 如图,将两个铅柱A、B的底面削平,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开,这是因为铅柱的分子间存在引力。请在图中画出铅柱B受到的分子间引力和重物的拉力的合力。(图中圆点为铅柱B的重心,不考虑大气压力的影响)
【答案】
【解析】
【详解】B受到A对B的分子引力竖直向上,重物对B的拉力竖直向下和B的重力竖直向下,铅柱B保持静止,整体受力平衡,根据力的平衡可得:分子间的引力和重物拉力的合力与B的重力大小相等、方向相反,因此合力方向为竖直向上,作用点在B的重心。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17. 如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
(1)实验中通过观察______________________来判断电路中是否有感应电流。
(2)实验中使用的ab棒应选用___________(填“塑料棒”或“铜棒”)。
(3)接好电路,使ab棒向右运动,电路中出现了感应电流,___________(填“动圈式话筒”或“扬声器”)的工作原理与此现象相同。
(4)若保持ab棒不动,要使电路中产生与(3)中方向相同的感应电流,可以进行的操作是_________________________________。
【答案】(1)电流表指针是否偏转
(2)铜棒 (3)动圈式话筒
(4)将磁体向左移动
【解析】
【小问1详解】
感应电流很小,无法直接观察,实验用转换法,通过灵敏电流表指针是否偏转,判断电路中是否有感应电流。
【小问2详解】
产生感应电流要求导体棒是导体,塑料是绝缘体,铜是导体,因此选铜棒。
【小问3详解】
该实验的原理是电磁感应现象;动圈式话筒利用电磁感应工作,扬声器利用通电导体在磁场中受力运动工作,因此选动圈式话筒。
【小问4详解】
感应电流方向和磁场方向、导体相对磁场的运动方向有关:原来ab相对磁铁向右运动,若ab不动,保持磁场方向不变,让蹄形磁铁向左运动,此时导体相对磁场的运动方向和原来一致,就能得到方向相同的感应电流。
18. 如图是利用天平和量筒测量酒精溶液密度的实验情景。
(1)将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,然后调节___________,使天平横梁在水平位置平衡。
(2)调节好天平后,按照图中A、B、C的顺序进行测量,操作如下:
A.将空烧杯放在天平左盘,测出其质量。
B.将游码“归零”,在烧杯中倒入适量酒精溶液,在天平右盘中添加砝码。当放入最小的5g砝码时,天平右端下沉,接下来应进行的操作是______________________,直到天平平衡,记录天平的读数。
C.将烧杯中的酒精溶液全部倒入量筒中,测得量筒中酒精溶液的体积为___________cm3。
根据测得的数据可知,烧杯中酒精溶液的质量为___________g,酒精溶液的密度为___________kg/m3。
(3)为了更准确地测出酒精溶液的密度,可将(2)中的实验步骤顺序调整为___________(填序号)。
【答案】(1)平衡螺母
(2) ①. 取下最小的砝码,向右移动游码 ②. 56 ③. 50.4 ④.
(3)BCA
【解析】
【小问1详解】
调节天平平衡时,将天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处。若指针不在分度盘的中央,应调节天平横梁两端的平衡螺母,直到天平平衡。
【小问2详解】
依题意,最小的5g砝码放入右盘后,天平右端下沉,说明右盘中砝码的质量大于左盘中酒精溶液和烧杯的总质量,但超出的质量小于5g。所以此时应将5g的砝码取下,然后向右移动游码,直至横梁重新水平平衡;
A图中天平的读数为21.4 g,B图中天平的读数为71.8 g,可知烧杯中酒精溶液的质量
C图中量筒的分度值是2 mL,酒精溶液的体积
因此酒精溶液的密度
【小问3详解】
由于步骤C中不可能将烧杯内的酒精溶液全部倒入量筒中,烧杯壁上会残留少量酒精溶液,因此导致测量的体积值偏小。根据 可知,计算出的密度值偏大。为了减小测量误差,可以:先测出烧杯和酒精溶液的总质量,然后将烧杯中的酒精溶液倒入量筒中,测量倒出的体积,最后测量烧杯和残留酒精溶液的质量,计算出倒入量筒的酒精溶液的质量,从而准确计算出酒精溶液的密度。
因此,实验步骤顺序应调整为 BCA。
19. 实验小组在实验室探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变,实验中要用到的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)图甲所示的实验电路中有一根导线连接错误,请在这根导线上画“×”,并重新画出一根正确连接的导线。
(2)先把5Ω电阻接入电路,闭合开关,电流表示数为零,电压表示数超过最大测量值,经检查电表完好,则电路故障可能是______________________。
(3)排除故障后的实验步骤如下:
①闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5V,记录电流表的示数;
②将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,发现电压表示数大于1.5V,应将滑动变阻器的滑片向___________(填“左”或“右”)移动,当观察到______________________时,记录电流表的示数;
③依次换用阻值更大的电阻进行实验,当换用25Ω电阻后,发现无法继续完成实验,则实验中使用的滑动变阻器的最大阻值可能是___________(填序号)。
A.50Ω B.70Ω C.100Ω
(4)实验小组更换部分实验器材后完成了实验,测得的数据如下表,根据数据可以得出的结论是:_____________________________________________________________________________。
实验序号
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.30
0.15
0.10
0.08
0.06
(5)实验小组在实验室找到一个阻值未知的定值电阻,利用图乙所示的电路测量其电阻。电路中电源电压保持不变,已知滑动变阻器的最大阻值为,实验步骤如下:
①将滑动变阻器的滑片移至最左端,测出此时电路的电流;
②______________________,测出此时电路的电流;
③待测电阻的表达式为___________。(用、、表示)
【答案】(1) (2)定值电阻断路
(3) ①. 左 ②. 电压表示数为1.5V ③. B
(4)电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比
(5) ①. 将滑动变阻器的滑片移至最右端 ②.
【解析】
【小问1详解】
探究实验需要电流表串联、电压表并联在定值电阻两端,原电路定值电阻被短路,在滑动电阻器左端到电压表的正极的线连接错误,在该导线上画“×”,因此将滑动变阻器左端到电压表负极连接起来,使定值电阻串联接入电路,电压表并联在定值电阻两端。
【小问2详解】
电流表示数为零说明电路可能断路,电压表示数接近电源电压,且电表完好,说明电压表串联在电路中,故故障可能为定值电阻断路。
【小问3详解】
换用更大电阻后,根据串联分压原理,定值电阻分得电压变大,大于1.5V,要使定值电阻电压回到1.5V,需要增大滑动变阻器接入的电阻,本实验滑动变阻器接右下接线柱,故滑片左移接入电阻变大。当观察到电压表示数为1.5V时,记录电流。
定值电阻为25Ω时,要保持电压1.5V不变,滑动变阻器需要分担电压
根据串联电路的分压规律可知滑动变阻器接入电路的电阻是定值电阻阻值的三倍,根据题意依次更换电阻到25Ω时无法继续试验,说明阻值为20Ω时可以试验,故最大阻值要大于60Ω;又根据串联分压可知,得
无法完成实验说明滑动变阻器最大阻值小于75Ω,故选B。
【小问4详解】
由表格数据可知,电流与电阻的乘积近似为定值,故电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问5详解】
滑片在最左端时,滑动变阻器接入电阻为0,电源电压,根据特殊法测电阻,接下来是将滑动变阻器的滑片移至最右端,此时滑动变阻器接入最大阻值,电源电压,利用电源电压不变联立两式解得
五、综合应用题(本题共2小题,第20题9分,第21题8分,共17分)
20. 在第十五届全国运动会的田径赛场上,机器狗迈着灵动的步伐奔向铁饼落点,完成对铁饼的高效回收,如图。每只机器狗的质量为12kg,其四肢与地面的总接触面积是,在水平地面上工作时,机器狗移动的速度为5m/s,所受的平均阻力是其对地面压力的0.3。(取10N/kg)
(1)载着铁饼的机器狗受到的水平地面的支持力与其自身的重力___________(填“是”或“不是”)一对平衡力。
(2)求机器狗空载时受到的重力。
(3)求机器狗空载站立在水平地面上时对地面的压强。
(4)求机器狗载着质量为2kg的铁饼沿直线匀速运动时牵引力做功的功率。
【答案】(1)不是 (2)120N
(3)
(4)210W
【解析】
【分析】由计算重力,机器狗空载站立在水平地面上时对地面的压力等于重力,再由计算压强,机器狗做匀速直线运动,牵引力等于阻力,再由计算功率。
【小问1详解】
载着铁饼的机器狗受到的水平地面的支持力等于机器狗和铁饼的总重力,与机器狗自身的重力大小不相等,所以载着铁饼的机器狗受到的水平地面的支持力与其自身的重力不是一对平衡力。
【小问2详解】
机器狗空载时受到的重力为
【小问3详解】
机器狗空载站立在水平地面上时对地面的压力为
机器狗空载站立在水平地面上时对地面的压强为
【小问4详解】
载着铁饼的机器狗对水平地面的压力为
机器狗做匀速直线运动,牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,则牵引力为
牵引力做功的功率为
21. 图甲是一个电热桌垫,其简化电路图如图乙所示。电源电压恒为12V,发热部分由、两根电热丝组成,,,旋钮开关S可置于相邻的两个接线柱间,使电热桌垫处于“关闭”“低温”“高温”3种状态。
(1)桌垫的表面布满了微小的凸起,这样设计的目的是通过______________________来增大摩擦,防止在使用过程中打滑。
(2)电热桌垫在低温状态下正常工作时,电路中的电流是多少?
(3)在高温状态下正常工作2min,电热桌垫的温度升高了。已知桌垫的质量为150g,制作桌垫的材料的比热容为,电热桌垫加热电路在高温状态下的加热效率是多少?
(4)电热桌垫接在家庭电路中使用,通过控制器将输入的220V电压降至12V。则电热桌垫在高温状态下正常工作时,流过插头的电流至少为___________A。(保留2位小数)
【答案】(1)增大接触面的粗糙程度
(2)2A (3)87.5%
(4)0.27
【解析】
【小问1详解】
增大摩擦的常见方法有增大压力、增大接触面的粗糙程度。桌垫表面布满微小凸起,是在压力固定的前提下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,避免使用过程中打滑。
【小问2详解】
首先根据电功率公式分析挡位:电源电压恒定为12 V,电路总电阻越大,总功率越小,对应低温挡位。当旋钮开关S接2、3时,只有电阻接入电路,总电阻,此时总功率更小,为低温状态。根据欧姆定律计算电路电流
【小问3详解】
旋钮开关S置于3和4间时,、并联,电路总电阻较小,桌垫处于高温状态
由于并联电路中各支路互不影响,因此通过的电流仍为2A
通过的电流
电路的总电流
电路消耗的电能
桌垫的质量
桌垫吸收的热量
电热桌垫在高温状态下的加热效率
【小问4详解】
忽略控制器能量损耗时,输入家庭电路总功率即为电热桌垫高温档功率,家庭电路电压,根据, 得
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