精品解析:2026年广东肇庆市广宁县部分学校中考考前预测九年级物理试卷
2026-07-15
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内容正文:
2026年初中学业水平考试适应性第三次调研
物理
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上.用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 吹奏竹笛时按压竹笛上间距不同的小孔,主要是为了改变竹笛发声时的( )
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 声速
2. 皮影戏是我国传统民间艺术,演员在幕布后操纵皮影,观众在幕前看到清晰的影子,如图所示。该现象利用的光学原理是( )
A. 光的折射 B. 光的直线传播 C. 光的反射 D. 光的色散
3. 木雕是国家级非物质文化遗产,如图是工匠正在雕刻的场景,在雕刻过程中不变的是木雕的( )
A. 质量 B. 密度 C. 体积 D. 形状
4. “霜降水反壑,风落木归山”,“霜降”节气到来,路边草木附着一层白色的霜,霜形成过程中发生的物态变化是( )
A. 升华 B. 凝固 C. 液化 D. 凝华
5. 如图是电动水翼冲浪板的模型图。当水翼在水中向前运动时,会将板面抬升出水面。图中虚线框内水翼截面的大致形状是( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,冰壶运动员两只鞋的鞋底不同,滑行时全身只由滑行鞋支撑,需要停下时用蹬冰鞋进行控制。冰壶运动员改变自身所受冰面摩擦力的主要方式是改变( )
A. 接触面的粗糙程度 B. 接触面的面积
C. 对冰面的压力 D. 滑行的速度
7. 模型建构:某火车站进站实行“验检合一”,当乘客的身份信息和人脸信息均匹配时(相当于分别闭合开关S1和S2),指示灯亮起,电动机运转并打开闸门。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分.
8. 我国有“人造太阳”之称的东方超环(EAST)创造了“亿度千秒”世界纪录,东方超环的反应过程如题图甲所示,即通过__________(选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大的核能,图乙是氘原子结构示意图,则a是__________,b和c构成__________。
9. 广式陈皮是广东著名特产,新鲜橘子皮经晾晒制成陈皮时,香味四溢是__________现象;与冬天相比,夏天晾晒陈皮时,更容易闻到味道,是因为温度越高分子热运动越__________;晾晒过程中,人们尽量将陈皮铺开,这样做是通过__________的方法加快水分的蒸发。
10. 2025年12月11日,我国自主研发的重型无人机——“九天”无人机顺利完成首飞.“九天”无人机装载涡扇发动机,配有一个任务舱,可携带百架微型无人机,被称为“空中航母”,某次“九天“无人机飞行时,以地面为参照物,无人机是__________(选填“运动”或“静止”)的;其涡扇发动机工作时,高温燃气推动涡轮旋转带动风扇产生推力,该过程与题图中__________(选填“A”或“B”)冲程相似;飞行过程中,其导航系统是靠__________波传递信息的。
11. 如图是《天工开物》中记载的我国古代工匠冶炼金属的场景,木炭燃烧时将__________能转化为内能;用炭火加热金属的过程中内能是通过__________(选填“做功”或“热传递”)方式改变的;冶炼的过程中不断拉动风箱送风可使木炭充分燃烧,木炭的热值__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
12. 回归教材:如图所示,男孩向后蹬地,身体和滑板车向前运动,说明物体间力的作用是___________的;男孩和滑板车由于具有___________会向前滑行一段距离后再慢慢停下来,这个过程中,男孩受力___________(选填“平衡”或“不平衡”)。
13. “福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,如图所示,为“福建舰”上搭载的电磁弹射装置简化示意图,通过电磁作用给舰载机巨大的推力,使其短时间内达到起飞速度,电磁弹射装置的工作原理与__________(选填“电动机”或“发电机”)相同,将__________能转化为机械能,舰载机在航母上降落时,舰载机的舰钩会勾住拦阻索,达到短距离减速的目的,说明力可以改变物体的__________。
14. 如图所示的实验装置可用来探究电流通过导体时产生热量的多少与__________的关系,实验中通过__________来反映电流产生热量的多少,烧瓶中不装水而装煤油,是因为煤油的比热容较__________。
三、作图题:本题7分。
15.
(1)如图,在空易拉罐里装入适量的水,调整后可以斜立于水平桌面,请在图中画出此易拉罐受到重力和支持力的示意图(O点为易拉罐的重心)。
(2)如题图,一束光经黑板反射进入眼睛,请画出入射光线。
(3)如图,用测电笔接触点a时氖管发光,请将灯泡和开关正确连入电路。
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题7分,共20分.
16.
(1)如图,图甲转笔刀的长度为______cm;用调好的天平测石块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示,则石块的质量为______g。
(2)如图,“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验,实验中待水温接近92℃时每隔1min记录一次温度,第2min记录温度时,温度计示数如图甲所示,此时温度为__________℃;将水加热至沸腾,此时出现的气泡是图乙中的______(选填“A”或“B”);为防止温度计出现水雾而导致影响读数,可采取的措施是__________。
(3)如图是“探究凸透镜成像规律”的实验装置,在图示位置,烛焰恰能在光屏上成清晰的像,光屏上成的是倒立、__________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,在此基础上,保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45cm刻度线处,无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到像,此时观察像的方法应是__________。
17. 如图所示,某实验小组在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
(1)杠杆静止在图甲所示位置时处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节。
(2)图乙中杠杆水平平衡后,分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置,发现杠杆不再平衡,同学们认为杠杆的平衡与力的大小有关,除此之外,还提出以下两个猜想:
同学1:与支点到力的作用点的距离有关;
同学2:与支点到力的作用线的距离有关;
为了验证猜想,同学们利用图丙中水平平衡的杠杆(OD>OA=OC)进行实验,保持B处悬挂钩码的个数和位置不变,把A处悬挂的钩码分别改挂在C、D处,松手后观察杠杆状态并记录在表中。
实验序号
左侧所挂钩码位置
杠杆状态
1
A
保持静止
2
C
不能保持静止
3
D
保持静止
①1、2两次实验说明:杠杆平衡与__________无关。
②1、3两次实验中杠杆能保持静止,原因是支点到__________的距离不变。
③由此初步判断同学______(选填“1”或“2”)的观点是正确的。
(3)明确影响因素后,同学们利用图乙的器材再次探究杠杆平衡的条件,将实验数据记录在设计的表格中,如表,表格中a处应填写的内容是__________。
实验序号
动力F1/N
a
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
……
……
……
……
……
18. 为了测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的电阻,连接了如题图甲所示的部分电路,已知电源电压恒为3V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路补充完整________,要求:滑动变阻器的滑片P向A端滑动时,小灯泡变亮;连接电路时,开关应处于______状态。
(2)闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片,并将测量的数据记录在表格中,如表,第3组电流表的示数如图乙所示,为______A。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.90
1.30
1.70
2.10
2.50
电流I/A
0.18
0.22
0.26
0.28
(3)由实验数据可知,该小灯泡正常发光时电阻为__________Ω(保留一位小数),随着两端电压的增加,小灯泡的电阻__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)记录第五组数据后,发现电压表指针猛然偏向表盘最右侧,如图丙所示,造成此现象的原因可能是__________。
(5)实验前,小灯泡的电阻可能是_______(选填字母)。
A. 0Ω B. 4Ω C. 8Ω D. 10Ω
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分.
19. 如图所示,广州塔主塔体高450m,质量为60kg的游客小明乘坐观光电梯从主塔底部到主塔顶部,用时90s,g取10N/kg。求:
(1)该过程观光电梯的平均速度;
(2)小明受到的重力;
(3)小明双脚与电梯水平地板的总接触面积为0.04m2,求小明双脚静止站立时对电梯的压强。
20. 如题图甲是巴氏低温消毒柜,额定工作电压为220V,它有加热和保温功能,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2均为电热丝,保温挡的功率为220W,R2=44Ω,将旋钮开关转动到2的加热挡对酸奶加热,当温度升高到65℃时,旋钮开关自动调到1的保温状态,使酸奶的温度维持在60~65℃。求:
(1)加热挡的电功率;
(2)R1的阻值;
(3)保温挡工作300s消耗的电能。
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.
21. 桥梁拉索的拉力是斜拉桥安全的关键参数,工程师无法直接测量数百米长拉索的拉力,通常通过测量拉索的振动频率来计算拉力。于是小明设计实验,探究不同长度拉索的振动频率与拉力的关系。
(1)如图所示,用粗细均匀的金属丝模拟拉索,金属丝的材料和横截面积均相同,固定的拉力传感器通过轻绳连接到一个轻质夹,夹住金属丝左端,另一端绕过定滑轮悬挂钩码,定滑轮的作用是__________,实验中通过__________改变金属丝所受的拉力。
(2)拨动金属丝的中点,用手机频率测量APP记录弦的振动频率,实验数据如表。
实验序号
金属丝长度L/cm
拉力F/N
振动频率/Hz
1
50
1
18.6
2
50
2
26.3
3
50
3
32.1
4
60
2
24.5
5
70
2
22.8
①比较实验1、2、3可知,长度相同的金属丝所受拉力越大,振动频率越______(选填“高”或“低”)。
②比较实验序号______三次数据,可探究金属丝的振动频率与长度的关系,由实验数据可知,工程上,斜拉桥的拉索长度越长,在相同拉力下,振动频率越______(选填“高”或“低”)。
(3)除了金属丝长度L和拉力F以外,你认为还有哪些因素会影响拉索的振动频率?列举可能的一个因素:_________。
22. 如题图甲所示,2026年1月5日,我国自主研制的目前世界上最大的浮空风电装置——S2000型浮空风力发电系统成功放飞至2000米高空,系统体积近2×104m3,最大功率为3MW,环形涵道迎风面积约1200m2,风能中常用“风能密度”E(指单位面积上风产生动能的功率)反映风能的潜力,一般用,10km高度以内,空气密度ρ随距离地面高度h的近似变化关系如图乙所示,其中ρ0为地面的空气密度.(假设风能转化成电能的效率为25%)
(1)若该装置升空的过程中体积保持不变,则其升空过程中重力势能逐渐__________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)风能属于__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,风机中的发电机利用__________原理进行发电。
(3)系留电缆将电能稳定输送至地面,“系留电缆”应具备的性质有:____________________(写出一条)。
(4)风力发电机组工作以最大功率1h输出的电能相当于__________kg的煤完全燃烧放出的热量(煤的热值取4.0×107J/kg)。
(5)假设地面的风速为5m/s时风能密度E=0.075kW/m2,该装置悬在2km高空时的风速为地面的3倍,则该装置0.2h的发电量为__________度。
23. 阅读短文,回答问题。
“梦想”号大洋钻探船
“梦想”号是中国自主设计建造的首艘大洋钻探船,如题图甲所示,可抵御16级台风海况,配备多台4兆瓦级全回转推进电机,顶部电机(顶驱)与钻杆连接如图乙所示,满载排水量为42600t,钻头可达海面下11000m的深度。
大功率钻探驱动电动机作业时负荷大、发热明显.为防止电动机长期工作绕组温度过高造成绝缘老化、烧毁设备,某科技小组设计了一款温度过热保护电路,如图丙所示,定值电阻R0=40Ω,电路由恒流电源供电,输出总电流恒定为0.9A。当电动机绕组温度在25~85℃范围内时,热敏电阻RT的阻值随温度变化关系如图丁,测试时将热敏电阻紧贴电动机绕组表面,初始待机状态绕组温度为25℃,电动机带额定负载工作时,绕组温度不断升高,且升温速率基本不变;规范要求:连续运行6h后,绕组温度不超过75℃即为安全工况,已知绕组发热热量与温度成正比,不计导线电阻和电路散热影响。(g取10N/kg)
(1)“梦想”号的声呐装置利用__________(选填“超声波”或“次声波”)探测海底地形。
(2)“梦想”号满载时受到的浮力为__________N。
(3)假设某次钻探作业使用的钻头的相关参数如题表所示,钻探作业完成后,顶驱将钻杆向上提到一定深度静止时(钻头离开海底岩层),若顶驱对钻杆竖直向上的拉力为1.35×106N,不计钻头的高度,海水对钻头的压强为__________Pa。(海水密度取ρ海水=1.0×103kg/m3)
钻杆质量
228t
钻杆的横截面积
0.1m2
钻头质量
2t
钻头底面积
0.5m2
(4)电动机运行3h时,电流表示数为0.5A,电动机绕组温度为__________℃。请判断该电动机连续运行6h是否安全?并说明理由:____________________。
(5)只将定值电阻R0的阻值改为60Ω,可使电动机25℃和极限温度85℃时电流表示数差值最大,则差值最大为__________A。
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2026年初中学业水平考试适应性第三次调研
物理
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上.用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 吹奏竹笛时按压竹笛上间距不同的小孔,主要是为了改变竹笛发声时的( )
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 声速
【答案】B
【解析】
【详解】竹笛依靠笛内空气柱振动发声,按压不同位置的小孔时,会改变参与振动的空气柱长度,空气柱长度不同,振动频率不同,而频率决定声音的音调,因此按压不同小孔主要是为了改变音调,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 皮影戏是我国传统民间艺术,演员在幕布后操纵皮影,观众在幕前看到清晰的影子,如图所示。该现象利用的光学原理是( )
A. 光的折射 B. 光的直线传播 C. 光的反射 D. 光的色散
【答案】B
【解析】
【详解】影子的形成原理是光在同种均匀介质中沿直线传播:光沿直线传播时,遇到不透明的皮影,被遮挡无法继续传播,在后方幕布上形成较暗的阴影,也就是皮影戏的影子。
故选B。
3. 木雕是国家级非物质文化遗产,如图是工匠正在雕刻的场景,在雕刻过程中不变的是木雕的( )
A. 质量 B. 密度 C. 体积 D. 形状
【答案】B
【解析】
【详解】A.木雕所含物质减少,因此质量减小,质量发生变化,故A错误;
B.密度是物质本身的特性,只和物质的种类、状态有关,雕刻后木料的种类和状态都没有改变,因此密度不变,故B正确;
C.木料减少,因此体积减小,体积发生变化,故C错误;
D.雕刻的过程就是改变木头形状的过程,因此形状发生变化,故D错误。
故选B。
4. “霜降水反壑,风落木归山”,“霜降”节气到来,路边草木附着一层白色的霜,霜形成过程中发生的物态变化是( )
A. 升华 B. 凝固 C. 液化 D. 凝华
【答案】D
【解析】
【详解】D.霜是空气中的气态水蒸气遇到低温环境,不经过液态,直接由气态变为固态小冰晶附着在草木上,物理学中把物质从气态直接变为固态的物态变化叫作凝华,因此霜形成过程的物态变化是凝华。故D正确。
ABC.升华是固态直接变为气态的过程,凝固是液态变为固态的过程,液化是气态变为液态的过程,均不符合霜的形成特点。故ABC错误。
故选D。
5. 如图是电动水翼冲浪板的模型图。当水翼在水中向前运动时,会将板面抬升出水面。图中虚线框内水翼截面的大致形状是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】在流体中,流速越大的位置,压强越小。 要将板面抬升出水面,水翼需要获得向上的升力:需要水翼上方水的流速更大、压强更小,下方水的流速更小、压强更大,从而形成向上的压力差,因此水翼的截面需要做成上凸下平的形状,故选C。
6. 如图所示,冰壶运动员两只鞋的鞋底不同,滑行时全身只由滑行鞋支撑,需要停下时用蹬冰鞋进行控制。冰壶运动员改变自身所受冰面摩擦力的主要方式是改变( )
A. 接触面的粗糙程度 B. 接触面的面积
C. 对冰面的压力 D. 滑行的速度
【答案】A
【解析】
【详解】A.蹬冰鞋鞋底是橡胶,滑行鞋鞋底是塑料,两种鞋底材料的粗糙程度不同;运动员滑行时用滑行鞋支撑,停下时用蹬冰鞋控制,故A正确;
BD.滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关,与接触面面积、滑行速度无关,故BD错误;
C.运动员对水平冰面的压力等于自身重力,压力大小基本不变,故C错误。
故选A。
7. 模型建构:某火车站进站实行“验检合一”,当乘客的身份信息和人脸信息均匹配时(相当于分别闭合开关S1和S2),指示灯亮起,电动机运转并打开闸门。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意,只有当开关S1和S2同时闭合时,指示灯才会亮起、电动机转动,这说明两开关串联,指示灯与电动机并联,两开关均为干路开关。故选B。
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分.
8. 我国有“人造太阳”之称的东方超环(EAST)创造了“亿度千秒”世界纪录,东方超环的反应过程如题图甲所示,即通过__________(选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大的核能,图乙是氘原子结构示意图,则a是__________,b和c构成__________。
【答案】 ①. 核聚变 ②. 电子 ③. 原子核
【解析】
【详解】东方超环(人造太阳)是将氘核、氚核这类轻核结合为较重的原子核来释放核能,这种核反应是核聚变,原理和太阳内部产能方式一致。
根据原子结构知,原子由中心的原子核和核外的电子构成,图乙中a位于原子核外,因此a是电子;原子核由质子和中子构成,图中的b和c共同构成原子核。
9. 广式陈皮是广东著名特产,新鲜橘子皮经晾晒制成陈皮时,香味四溢是__________现象;与冬天相比,夏天晾晒陈皮时,更容易闻到味道,是因为温度越高分子热运动越__________;晾晒过程中,人们尽量将陈皮铺开,这样做是通过__________的方法加快水分的蒸发。
【答案】 ①. 扩散 ②. 剧烈 ③. 增加液体表面积
【解析】
【详解】陈皮的香味分子在空气中不停地做无规则运动,扩散到周围空间,所以我们能闻到香味;
分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈,扩散得越快,所以夏天更容易闻到香味;
影响蒸发快慢的因素有温度、液体表面积和液体表面空气流速,将陈皮铺开,增大了陈皮中水分与空气接触的表面积,从而加快了水分的蒸发。
10. 2025年12月11日,我国自主研发的重型无人机——“九天”无人机顺利完成首飞.“九天”无人机装载涡扇发动机,配有一个任务舱,可携带百架微型无人机,被称为“空中航母”,某次“九天“无人机飞行时,以地面为参照物,无人机是__________(选填“运动”或“静止”)的;其涡扇发动机工作时,高温燃气推动涡轮旋转带动风扇产生推力,该过程与题图中__________(选填“A”或“B”)冲程相似;飞行过程中,其导航系统是靠__________波传递信息的。
【答案】 ①. 运动 ②. B ③. 电磁
【解析】
【详解】无人机飞行时,相对于地面的位置在不断变化,所以以地面为参照物,无人机是运动的;涡扇发动机中,高温燃气推动涡轮旋转,是内能转化为机械能的过程,这和内燃机的做功冲程原理相同,图A:两个气门关闭,活塞向上运动→压缩冲程(机械能→内能),图B:两个气门关闭,活塞向下运动,火花塞点火→做功冲程(内能→机械能),所以应选B。
电磁波可以在真空及空气中传播,且传输速度快、抗干扰能力强,无人机的导航系统依靠电磁波传递信息。
11. 如图是《天工开物》中记载的我国古代工匠冶炼金属的场景,木炭燃烧时将__________能转化为内能;用炭火加热金属的过程中内能是通过__________(选填“做功”或“热传递”)方式改变的;冶炼的过程中不断拉动风箱送风可使木炭充分燃烧,木炭的热值__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 化学 ②. 热传递 ③. 不变
【解析】
【详解】木炭燃烧是化学变化,过程中释放热量,将化学能转化为内能;用炭火加热金属时,热量从炭火传递到金属,金属的内能增加,这是通过热传递的方式改变内能的;热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧、质量多少无关,所以木炭充分燃烧时,它的热值不变。
12. 回归教材:如图所示,男孩向后蹬地,身体和滑板车向前运动,说明物体间力的作用是___________的;男孩和滑板车由于具有___________会向前滑行一段距离后再慢慢停下来,这个过程中,男孩受力___________(选填“平衡”或“不平衡”)。
【答案】 ①. 相互 ②. 惯性 ③. 不平衡
【解析】
【详解】[1]小男孩向后蹬地,地面会给男孩向前的反作用力,说明力的作用是相互的。
[2][3]男孩和滑板车由于具有惯性继续向前运动;滑行时,男孩运动的速度逐渐减小,直至静止,其运动状态改变,男孩受力不平衡。
13. “福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,如图所示,为“福建舰”上搭载的电磁弹射装置简化示意图,通过电磁作用给舰载机巨大的推力,使其短时间内达到起飞速度,电磁弹射装置的工作原理与__________(选填“电动机”或“发电机”)相同,将__________能转化为机械能,舰载机在航母上降落时,舰载机的舰钩会勾住拦阻索,达到短距离减速的目的,说明力可以改变物体的__________。
【答案】 ①. 电动机 ②. 电 ③. 运动状态
【解析】
【详解】电磁弹射装置利用通电导体在磁场中受到力的作用来推动滑块,进而带动舰载机前进,这和电动机的工作原理相同;电磁弹射装置消耗电能,为舰载机提供机械能,因此起飞时将电能转化为机械能;舰载机降落时被拦阻索钩住,速度迅速减小,运动状态发生改变,这说明力可以改变物体的运动状态。
14. 如图所示的实验装置可用来探究电流通过导体时产生热量的多少与__________的关系,实验中通过__________来反映电流产生热量的多少,烧瓶中不装水而装煤油,是因为煤油的比热容较__________。
【答案】 ①. 电阻 ②. 温度计示数变化 ③. 小
【解析】
【详解】图中两个电阻丝(5Ω和10Ω)串联,通过它们的电流I和通电时间t相同,只有电阻不同,因此,这个装置是用来探究电流产生的热量与电阻大小的关系;电流产生的热量无法直接观察,实验中通过温度计示数的变化来反映电流产生热量的多少,这是转换法的应用;烧瓶中装煤油而不是水,是因为煤油的比热容较小,在吸收相同热量时,煤油的温度变化更明显,实验现象更明显。
三、作图题:本题7分。
15.
(1)如图,在空易拉罐里装入适量的水,调整后可以斜立于水平桌面,请在图中画出此易拉罐受到重力和支持力的示意图(O点为易拉罐的重心)。
(2)如题图,一束光经黑板反射进入眼睛,请画出入射光线。
(3)如图,用测电笔接触点a时氖管发光,请将灯泡和开关正确连入电路。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
从重心O点竖直向下画一条带箭头的线段,标注G,从易拉罐重心O点竖直向上画一条带箭头的线段,标注F,且F与G长度相等。
【小问2详解】
过反射点作垂直于黑板的法线,根据反射角等于入射角,在法线另一侧画出入射光线。
【小问3详解】
用测电笔接触点a时氖管发光,说明a点是相线,开关必须接在相线上,再接入灯泡;中性线与灯泡的另一根导线相连。
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题7分,共20分.
16.
(1)如图,图甲转笔刀的长度为______cm;用调好的天平测石块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示,则石块的质量为______g。
(2)如图,“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验,实验中待水温接近92℃时每隔1min记录一次温度,第2min记录温度时,温度计示数如图甲所示,此时温度为__________℃;将水加热至沸腾,此时出现的气泡是图乙中的______(选填“A”或“B”);为防止温度计出现水雾而导致影响读数,可采取的措施是__________。
(3)如图是“探究凸透镜成像规律”的实验装置,在图示位置,烛焰恰能在光屏上成清晰的像,光屏上成的是倒立、__________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,在此基础上,保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45cm刻度线处,无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到像,此时观察像的方法应是__________。
【答案】(1) ①. 2.25 ②. 48.4
(2) ①. 96 ②. A ③. 加带小孔的盖子
(3) ①. 等大 ②. 取下光屏,从右侧透过凸透镜观察
【解析】
【小问1详解】
刻度尺的分度值为1mm,物体左端对齐0刻度线,读数时需估读到分度值的下一位,因此长度为2.25cm。
天平砝码总质量
游码示数为3.4g,因此石块的质量
【小问2详解】
温度计的分度值为1℃,液柱上表面对齐96℃刻度线,此时温度为96℃;
水沸腾时,气泡上升过程中体积逐渐变大,对应图中的A;
可在烧杯口上方盖一张带孔的硬纸板(或给温度计玻璃泡部分套一个防雾罩、将温度计擦干后再放入),减少水蒸气在温度计表面液化。
【小问3详解】
图中物距等于像距等于20.0cm,根据凸透镜成像规律:当时,成倒立、等大的实像,因此此时光屏上成的是等大的实像;同时可推得凸透镜焦距为10cm,蜡烛移到45cm刻度线处时物距,因为,根据凸透镜成像规律,此时成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上,因此光屏上始终接收不到像;
观察虚像的方法:去掉光屏,从凸透镜的右侧(光屏一侧)透过凸透镜向蜡烛方向观察,即可看到正立、放大的虚像。
17. 如图所示,某实验小组在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
(1)杠杆静止在图甲所示位置时处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节。
(2)图乙中杠杆水平平衡后,分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置,发现杠杆不再平衡,同学们认为杠杆的平衡与力的大小有关,除此之外,还提出以下两个猜想:
同学1:与支点到力的作用点的距离有关;
同学2:与支点到力的作用线的距离有关;
为了验证猜想,同学们利用图丙中水平平衡的杠杆(OD>OA=OC)进行实验,保持B处悬挂钩码的个数和位置不变,把A处悬挂的钩码分别改挂在C、D处,松手后观察杠杆状态并记录在表中。
实验序号
左侧所挂钩码位置
杠杆状态
1
A
保持静止
2
C
不能保持静止
3
D
保持静止
①1、2两次实验说明:杠杆平衡与__________无关。
②1、3两次实验中杠杆能保持静止,原因是支点到__________的距离不变。
③由此初步判断同学______(选填“1”或“2”)的观点是正确的。
(3)明确影响因素后,同学们利用图乙的器材再次探究杠杆平衡的条件,将实验数据记录在设计的表格中,如表,表格中a处应填写的内容是__________。
实验序号
动力F1/N
a
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
……
……
……
……
……
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右
(2) ①. 支点到力的作用点的距离 ②. 力的作用线 ③. 2
(3)动力臂l1/cm
【解析】
【小问1详解】
图甲中杠杆静止时属于平衡状态;图甲杠杆左端下沉、右端上翘,调节平衡螺母遵循“哪端高向哪端调”,因此应向右调节平衡螺母。
【小问2详解】
已知,即两次实验中支点到力的作用点的距离相等,但A点平衡、C点不平衡,说明杠杆平衡与支点到力的作用点的距离无关;1、3两次实验中,支点到力的作用点的距离不相等,但支点到力的作用线的距离相等,杠杆都保持平衡,因此杠杆平衡与支点到力的作用线的距离有关,同学2的观点正确。
【小问3详解】
探究杠杆平衡条件时,需要记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量,表格已有动力、阻力、阻力臂,因此处应填写动力臂
18. 为了测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的电阻,连接了如题图甲所示的部分电路,已知电源电压恒为3V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路补充完整________,要求:滑动变阻器的滑片P向A端滑动时,小灯泡变亮;连接电路时,开关应处于______状态。
(2)闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片,并将测量的数据记录在表格中,如表,第3组电流表的示数如图乙所示,为______A。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.90
1.30
1.70
2.10
2.50
电流I/A
0.18
0.22
0.26
0.28
(3)由实验数据可知,该小灯泡正常发光时电阻为__________Ω(保留一位小数),随着两端电压的增加,小灯泡的电阻__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)记录第五组数据后,发现电压表指针猛然偏向表盘最右侧,如图丙所示,造成此现象的原因可能是__________。
(5)实验前,小灯泡的电阻可能是_______(选填字母)。
A. 0Ω B. 4Ω C. 8Ω D. 10Ω
【答案】(1) ①. ②. 断开
(2)0.24 (3) ①. 8.9 ②. 变大
(4)滑动变阻器短路##小灯泡断路
(5)B
【解析】
【小问1详解】
电路连接:滑动变阻器要求滑片向A端滑动时灯泡变亮,说明接入电路的电阻变小,因此将滑动变阻器的下接线柱A与开关的右接线柱连接即可。连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。
【小问2详解】
电流表选用量程,分度值为0.02A,读数为0.24 A。
【小问3详解】
小灯泡正常发光时的电阻
分别算出5次实验时灯泡的阻值为
由数据可以看出,灯泡两端电压增加时,电阻变大。
【小问4详解】
电压表指针偏到表盘最右侧达电压表的最大值为3V,更好等于电源电压,最常见的原因是:小灯泡断路(灯泡接触不良),灯泡断路后电压表串联在电路中,分得几乎全部电源电压,因此指针偏到量程最右侧;滑动变阻器短路也会造成该现象,合理即可。
【小问5详解】
由第一组数据可计算出此时灯泡电阻为5Ω,小灯泡电阻随温度降低而减小,实验前小灯泡未通电,温度远低于工作温度,电阻小于工作电阻,且灯丝电阻不可能为0,因此只有4Ω符合要求,故选B。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分.
19. 如图所示,广州塔主塔体高450m,质量为60kg的游客小明乘坐观光电梯从主塔底部到主塔顶部,用时90s,g取10N/kg。求:
(1)该过程观光电梯的平均速度;
(2)小明受到的重力;
(3)小明双脚与电梯水平地板的总接触面积为0.04m2,求小明双脚静止站立时对电梯的压强。
【答案】(1)5m/s
(2)600N (3)##15000Pa
【解析】
【小问1详解】
观光电梯的平均速度
【小问2详解】
小明受到的重力
【小问3详解】
小明双脚静止站立在水平电梯上,对电梯的压力等于自身重力,即
双脚与电梯的总接触面积,则小明对电梯的压强为
20. 如题图甲是巴氏低温消毒柜,额定工作电压为220V,它有加热和保温功能,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2均为电热丝,保温挡的功率为220W,R2=44Ω,将旋钮开关转动到2的加热挡对酸奶加热,当温度升高到65℃时,旋钮开关自动调到1的保温状态,使酸奶的温度维持在60~65℃。求:
(1)加热挡的电功率;
(2)R1的阻值;
(3)保温挡工作300s消耗的电能。
【答案】(1)1100W
(2)176Ω (3)6.6×104J
【解析】
【小问1详解】
加热挡只有接入电路,由得,加热挡的电功率
【小问2详解】
保温挡、串联,总电阻:
根据串联电阻规律,得
【小问3详解】
由得,保温挡工作300s消耗的电能
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.
21. 桥梁拉索的拉力是斜拉桥安全的关键参数,工程师无法直接测量数百米长拉索的拉力,通常通过测量拉索的振动频率来计算拉力。于是小明设计实验,探究不同长度拉索的振动频率与拉力的关系。
(1)如图所示,用粗细均匀的金属丝模拟拉索,金属丝的材料和横截面积均相同,固定的拉力传感器通过轻绳连接到一个轻质夹,夹住金属丝左端,另一端绕过定滑轮悬挂钩码,定滑轮的作用是__________,实验中通过__________改变金属丝所受的拉力。
(2)拨动金属丝的中点,用手机频率测量APP记录弦的振动频率,实验数据如表。
实验序号
金属丝长度L/cm
拉力F/N
振动频率/Hz
1
50
1
18.6
2
50
2
26.3
3
50
3
32.1
4
60
2
24.5
5
70
2
22.8
①比较实验1、2、3可知,长度相同的金属丝所受拉力越大,振动频率越______(选填“高”或“低”)。
②比较实验序号______三次数据,可探究金属丝的振动频率与长度的关系,由实验数据可知,工程上,斜拉桥的拉索长度越长,在相同拉力下,振动频率越______(选填“高”或“低”)。
(3)除了金属丝长度L和拉力F以外,你认为还有哪些因素会影响拉索的振动频率?列举可能的一个因素:_________。
【答案】(1) ①. 改变力的方向 ②. 改变钩码数量
(2) ①. 高 ②. 2、4、5 ③. 低
(3)金属丝的材料
【解析】
【小问1详解】
定滑轮的特点是不省力,可改变力的方向,本题中定滑轮将钩码竖直向下的拉力转换为水平方向拉动金属丝的拉力,作用为改变力的方向;
金属丝受到的拉力大小等于钩码总重力,因此实验中通过增减钩码的数量改变拉力大小。
【小问2详解】
1、2、3组实验控制金属丝长度相同,拉力越大,测得的振动频率越大,因此长度相同的金属丝,拉力越大振动频率越高。
探究振动频率与长度的关系,需要控制拉力相同、改变长度,因此选择拉力均为2N的2、4、5三次实验;
由数据可知:拉力都为2N时,长度为50cm时,振动频率为26.3Hz,长度为60cm时,振动频率为24.5Hz,长度为70cm时,振动频率为22.8Hz,金属丝长度越长,振动频率越低,因此斜拉桥拉索长度越长,相同拉力下振动频率越低。
【小问3详解】
实验中已经控制了拉索的材料、横截面积相同,因此其他可能影响振动频率的因素有拉索的横截面积、材料、粗细等,合理即可。
22. 如题图甲所示,2026年1月5日,我国自主研制的目前世界上最大的浮空风电装置——S2000型浮空风力发电系统成功放飞至2000米高空,系统体积近2×104m3,最大功率为3MW,环形涵道迎风面积约1200m2,风能中常用“风能密度”E(指单位面积上风产生动能的功率)反映风能的潜力,一般用,10km高度以内,空气密度ρ随距离地面高度h的近似变化关系如图乙所示,其中ρ0为地面的空气密度.(假设风能转化成电能的效率为25%)
(1)若该装置升空的过程中体积保持不变,则其升空过程中重力势能逐渐__________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)风能属于__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,风机中的发电机利用__________原理进行发电。
(3)系留电缆将电能稳定输送至地面,“系留电缆”应具备的性质有:____________________(写出一条)。
(4)风力发电机组工作以最大功率1h输出的电能相当于__________kg的煤完全燃烧放出的热量(煤的热值取4.0×107J/kg)。
(5)假设地面的风速为5m/s时风能密度E=0.075kW/m2,该装置悬在2km高空时的风速为地面的3倍,则该装置0.2h的发电量为__________度。
【答案】(1)增大 (2) ①. 可再生 ②. 电磁感应
(3)导电性好 (4)270
(5)97.2
【解析】
【小问1详解】
装置升空时,质量不变,高度增加,所以重力势能逐渐增大。
【小问2详解】
风能可以从自然界中源源不断地得到,属于可再生能源;发电机的工作原理是电磁感应现象(闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流)。
【小问3详解】
系留电缆需要在高空稳定传输电能,应具备的性质有:导电性好(或抗拉强度大、耐腐蚀性强、质量轻等)。
【小问4详解】
风力发电机组工作以最大功率为3MW,风力发电机组工作以最大功率1h输出的电能
完全燃烧放出这些热量所需煤的质量
【小问5详解】
地面风速,2km高空风速
地面风能密度,迎风面积,转化效率,结合图乙,2km高空时
则高空风能密度
发电功率
0.2h的发电量
23. 阅读短文,回答问题。
“梦想”号大洋钻探船
“梦想”号是中国自主设计建造的首艘大洋钻探船,如题图甲所示,可抵御16级台风海况,配备多台4兆瓦级全回转推进电机,顶部电机(顶驱)与钻杆连接如图乙所示,满载排水量为42600t,钻头可达海面下11000m的深度。
大功率钻探驱动电动机作业时负荷大、发热明显.为防止电动机长期工作绕组温度过高造成绝缘老化、烧毁设备,某科技小组设计了一款温度过热保护电路,如图丙所示,定值电阻R0=40Ω,电路由恒流电源供电,输出总电流恒定为0.9A。当电动机绕组温度在25~85℃范围内时,热敏电阻RT的阻值随温度变化关系如图丁,测试时将热敏电阻紧贴电动机绕组表面,初始待机状态绕组温度为25℃,电动机带额定负载工作时,绕组温度不断升高,且升温速率基本不变;规范要求:连续运行6h后,绕组温度不超过75℃即为安全工况,已知绕组发热热量与温度成正比,不计导线电阻和电路散热影响。(g取10N/kg)
(1)“梦想”号的声呐装置利用__________(选填“超声波”或“次声波”)探测海底地形。
(2)“梦想”号满载时受到的浮力为__________N。
(3)假设某次钻探作业使用的钻头的相关参数如题表所示,钻探作业完成后,顶驱将钻杆向上提到一定深度静止时(钻头离开海底岩层),若顶驱对钻杆竖直向上的拉力为1.35×106N,不计钻头的高度,海水对钻头的压强为__________Pa。(海水密度取ρ海水=1.0×103kg/m3)
钻杆质量
228t
钻杆的横截面积
0.1m2
钻头质量
2t
钻头底面积
0.5m2
(4)电动机运行3h时,电流表示数为0.5A,电动机绕组温度为__________℃。请判断该电动机连续运行6h是否安全?并说明理由:____________________。
(5)只将定值电阻R0的阻值改为60Ω,可使电动机25℃和极限温度85℃时电流表示数差值最大,则差值最大为__________A。
【答案】(1)超声波 (2)4.26×108
(3)9.5×106 (4) ①. 73 ②. 不安全,电动机运行3h升温已达48℃,升温速率基本不变,后续仍持续升温,6h温度定会超过75℃安全限值
(5)0.18
【解析】
【小问1详解】
声呐装置利用超声波探测海底地形,因为超声波方向性好、穿透能力强,适合水下探测;
【小问2详解】
根据阿基米德原理,漂浮物体所受的浮力等于排开液体的重力,“梦想”号满载时受到的浮力
【小问3详解】
先计算钻杆和钻头的总重力
钻杆受到的浮力
对钻杆和钻头整体受力分析:
代入数据得
解得
海水对钻头的压强
【小问4详解】
由图丙可知,与并联,恒流电源总电流
电流表测通过的电流
两端电压
并联电路电压相等,故两端电压也为20V
通过的电流
的阻值
由图丁,当电动机绕组温度在25~85℃范围内时,随温度线性变化关系为
时,℃;
电动机运行3h时,温度从25℃升至73℃,73℃-25℃=48℃,电动机带额定负载工作时,绕组温度不断升高,且升温速率基本不变,因此连续运行6h后温度会超过规范要求的75℃上限,因此不安全。
【小问5详解】
电流表测通过的电流,因,由欧姆定律知
对应,对应
则
当时,
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