2021年北京西城区北京四十四中一模物理试卷
展开一、单项选择题(共23小题;共92分)
1. 下列四位学者中,发现地磁偏角的是
A. 墨子B. 奥斯特C. 法拉第D. 沈括
2. 通常情况下,下列物体中属于导体的是
A. 食用油B. 铅笔芯C. 陶瓷碗D. 塑料尺
3. 在图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是
A.
山在水中形成“倒影”
B.
景物在观后镜中成像
C.
月食现象的形成
D.
钢勺好像在水面处“折断”
4. 下列说法中正确的是
A. 风能属于不可再生能源B. 核电站利用核能发电
C. 太阳能属于不可再生能源D. 汽油机消耗的是可再生能源
5. 下列物态变化中,属于液化的是
A. 初春,湖面的冰层变薄B. 盛夏,湿衣服很快晾干
C. 深秋,草叶上出现露珠D. 严冬,树枝上形成雾凇
6. 图中所示的四个实例中,属于增大压强的是
A.
书包的背带较宽
B.
大型运输车装有很多车轮
C.
图钉尖很尖锐
D.
滑雪板的面积较大
7. 中国古诗词文化博大精深,唐代诗人张继的《枫桥夜泊》中曾写到“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”。下列对钟声的解释正确的是
A. 诗人根据音调判断是钟发出的声音
B. 钟声可以在真空中传播
C. 诗人根据响度判断是钟发出的声音
D. 钟声是由钟体振动产生的
8. 如图所示的四种用具中,正常使用时属于省力杠杆的是
A.
天平
B.
裁纸刀
C.
筷子
D.
钓鱼竿
9. 下列关于电磁波的说法中正确的是
A. 次声波属于电磁波B. 可见光不属于电磁波
C. 电磁波传播速度是 340 m/s D. wifi 信号属于电磁波
10. 下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是
A. 夏天太阳暴晒,路面温度升高
B. 人感冒发烧,用冷毛巾敷额头
C. 冬天对手“哈气”,手感到暖和
D. 压缩密闭气缸中的气体,气体温度升高
11. 下列说法中正确的是
A. 原子内原子核带负电,核外电子带正电
B. 热值越大的燃料,燃烧时放出的热量就越多
C. 航天器返回舱外表面的材料,具有良好的耐高温性和隔热性
D. 银河系、太阳系、地球、月球是按空间尺度由小到大排序的
12. 如图所示,作图正确的是
A. 图甲是桌上物体所受重力的示意图
B. 图乙中,L 为杠杆所受拉力 F 的力臂
C. 图丙中,OB 为入射光线 OA 的反射光线
D. 图丁中,通电螺线管的上端为 N 极
13. 如图所示,以下说法正确的是
A. 图甲中,物体 A 的长为 4 cm
B. 图乙中,电能表的示数为 32956 kW⋅h
C. 图丙中,温度计示数为 36∘ C
D. 图丁中,测力计的示数为 3.2 N
14. 如图所示的四个电磁实验中,能够说明“发电机工作原理”的实验是
A. B.
C. D.
15. 研究晶体与非晶体的熔化和凝固特点实验中,小强绘制了如图所示的四幅图象,其中能反映晶体凝固特点的图象是
A. B.
C. D.
16. 如图所示,实验桌上备有实验器材:电池组、电流表、横截面积相同的电阻丝和带有金属夹的导线,其中 1 、 2 、 3 号电阻丝的长度相同。下列说法正确的是
A. 选用 1 和 2 号电阻丝,可探究导体电阻大小跟横截面积是否有关
B. 选用 3 和 4 号电阻丝,可探究导体电阻大小跟导体材料是否有关
C. 若将 4 和 5 号电阻丝并联接入电路,通过 4 号电阻丝的电流较大
D. 若将 4 和 5 号电阻丝串联接入电路,通过两根电阻丝的电流相同
17. 下列估测中,最接近实际的是
A. 中学生使用的标准篮球质量约为 500 g
B. 普通课桌的高度约为 40 cm
C. 初中女生 100 m 赛跑所用时间约为 1 min
D. 北京夏季的最高气温约为 25∘C
18. 在如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片 P 向左移动时,三个电表的示数变化情况是
A. A 的示数变大,V1 的示数不变,V2 的示数变小
B. A 的示数变大,V1 的示数变小,V2 的示数变大
C. A 的示数变小,V1 的示数不变,V2 的示数变大
D. A 的示数变小,V1 的示数变大,V2 的示数变小
19. 水平桌面上有两个相同的烧杯甲和乙,内盛有密度不同的盐水,将同一鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两烧杯中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示。若甲、乙两杯盐水对容器底的压强分别为 p甲 和 p乙,鸡蛋排开盐水的质量分别是 m甲 和 m乙。则
A. p甲=p乙 m甲=m乙 B. p甲
m乙
C. p甲
p乙 m甲>m乙
20. 如图所示,甲图是灯泡 L 和定值电阻 R 的 I−U 关系图象。将 L 和 R 先后以乙图和丙图两种方式接在同一电源上,若乙图中 U1:U2=m,丙图中 I1:I2=n,则下列判断中正确的是
A. m=n B. m>n C. m
21. 在科学实践课上,王老师将一只模型鸟的尖嘴支在矿泉水瓶盖上,模型鸟的整个身体就能悬空保持平衡,如图所示。下列说法正确的是
A. 模型鸟的重心在它所受支持力的作用线上
B. 沿水平方向缓慢移动矿泉水瓶,模型鸟就会掉落
C. 模型鸟所受重力和支持力不在同一条直线上
D. 模型鸟的重心在它的尾部
22. 小军在实验室利用托盘天平、量筒、细线,测量一物块的密度。下列说法正确的是
A. 调节天平横梁平衡时,指针如图甲所示,应将平衡螺母向右端调节
B. 用调好的天平测物块质量,天平平衡时如图乙所示,该物块的质量为 52.2 g
C. 利用图丙、丁所示的方法,测出物块的体积为 30 cm3
D. 该被测物块的密度为 2.6 g/cm3
23. 如图所示,用凸透镜模拟“眼睛的晶状体”,光屏模拟“眼睛的视网膜”,烛焰为“眼睛观察的物体”,拿一个近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,相当于给“眼睛”戴上近视眼镜,前后调整位置,在光屏上能呈现烛焰清晰的像。拿走近视眼镜后,光屏上不能呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是
A. 近视眼镜的镜片是平面镜
B. 近视眼镜的镜片对光线有会聚作用
C. 拿走近视眼镜后,若将蜡烛适当移近凸透镜,就能使光屏上重新得到清晰的像
D. 拿走近视眼镜后,若将光屏适当远离凸透镜,就能使光屏上重新得到清晰的像
二、双项选择题(共5小题;共20分)
24. 关于物体内能、热量和温度,下列说法正确的是
A. 物体内能增加,一定吸收了热量B. 物体吸收了热量,温度不一定升高
C. 物体温度升高,一定是吸收了热量D. 物体的内能增加,温度不一定升高
25. 小玲和小亮面对面站在水平地面上,小玲穿着旱冰鞋,她所受的重力为 G,小玲对地面的压力为 N,地面对小玲的支持力为 Nʹ。小玲推了小亮一下,如图所示,小玲自己却向后运动,而小亮依然在原地静止,则下列说法中正确的是
A. G 与 Nʹ 是一对平衡力
B. N 与 Nʹ 是一对相互作用力
C. 小玲推小亮时,小玲所受的合力为零
D. 小玲推小亮时,小亮受地面的摩擦力大于小玲给他的推力
26. 中国科技馆中有一件叫做“最速降线”的展品,如图是它的示意图。其中有甲、乙两条轨道,甲为直轨,乙为弯轨,两轨道的起点高度相同,终点高度也相同。若将两个相同的小球 A 和 B 分别放在甲、乙两轨道的起点,同时释放,发现在乙轨道上的小球 B 先到达终点。则下列说法中正确的是
A. 若不计阻力,A 和 B 两小球到达终点时动能相等
B. 在起点处小球 B 的重力势能大于小球 A 的重力势能
C. 小球 B 全程的平均速度大于小球 A 全程的平均速度
D. 全程中重力对小球 B 做的功大于重力对小球 A 做的功
27. 小亮用如图甲所示的实验器材,测量额定电压为 2.5 V 小灯泡的额定功率。下列说法正确的是
A. 闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到 B 端
B. 闭合开关后,小灯泡不发光,电压表示数几乎等于电源电压,电流表无示数,原因可能是小灯泡断路
C. 闭合开关后,小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,原因可能是滑动变阻器断路
D. 当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 3.75 W
28. 研究物理问题的方法多种多样,下列探究实验中关于研究方法,说法正确的是
A. 探究“合力与分力的关系”,使合力与分力的作用效果相同,采用了“等效替代法”
B. 探究“浮力大小与排开液体体积的关系”,控制液体密度不变,采用了“理想模型法”
C. 探究“物体吸收热量与物质种类的关系”,用加热时间表示吸热多少,采用了“转换法”
D. 探究“电流跟电压的关系”,利用滑动变阻器改变定值电阻两端电压,采用了“放大法”
三、多项选择题(共1小题;共4分)
29. 如图是我国早期的指南针——司南,它是把天然磁石磨成勺子的形状,放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。下列说法中正确的是
A. 司南长柄一端是磁石的南极
B. 司南长柄指的是地磁场的北极
C. 地磁场的南极在地理的南极附近
D. 司南指南北是由于它受到地磁场的作用
四、填空题(共2小题;共4分)
30. 如图所示,是中国科学馆一个名为“流体阻力”的展品。此展品分为左右两组,在左边液体池内有三个形状不同的物体,参观者可通过比对三个物体在流体中运动的快慢,比较物体在流体中所受阻力的大小。
请你写出操作左边三个物体所探究的问题是:物体在流体中运动时, 。
31. 小萱在探究某个力学问题时,通过实验得到如下表所示的实验数据,请根据表中数据归纳出拉力 F 与体积 V 的关系:F= 。
五、实验题(共6小题;共30分)
32. 小刚在“观察水的沸腾”实验中,根据实验数据绘制了如图所示的温度随时间变化的图象。由图象可知:
(1)将水从 90∘C 加热到沸腾所需时间为 min。
(2)水的沸点是 ∘C。
(3)液面上方气压 1 标准大气压。
(4)若其它条件不变,继续对水加热 1 min,则水的温度将 。
33. 小强制作了一个实验装置,自称为“永动机”,如图所示,它由转轮(5 根轻杆组成)和转轴构成,在轻杆末端装有形状记忆合金制成的叶片。轻推转轮,弯曲的叶片进入热水后,因吸热而伸展,起到“划水”的作用,从而推动转轮转动。叶片离开热水后,因冷却形状迅速恢复成弯曲,转轮因此能较长时间转动。请你回答:
(1)进入热水的叶片会伸展,它的弹性势能转化为 能。
(2)叶片在热水中吸收的热量一定 叶片对水做的功。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(3)实验证明这个“永动机”并不能一直工作,“永动机”的设想违背了 。
34. 小明利用如图所示的实验装置,探究磁场对通电导体的作用时,闭合开关后,他左右移动滑动变阻器的滑片,发现导轨上的导体 ab 始终处于静止状态。经检查,全部实验器材均无故障且连接无误。
(1)请你猜想通电导体 ab 在磁场中处于静止的原因是 。
(2)请写出检验猜想的方法: 。
35. 小华想测量某品牌酱油的密度,实验桌上已备有的实验器材:已调平的天平、砝码、小空瓶、水。他按照自己设计的实验方案进行了测量。
(1)请将小华的实验步骤补充完整:
①用天平测量小空瓶的质量 m1,并记录。
②将小瓶装适量的水,标记水面位置,用天平测量其总质量 m2,并记录。
③ ,用天平测量其总质量 m3,并记录。
④计算酱油的密度,并记录。
(2)请你利用测量量和 ρ水 写出计算酱油密度的表达式:ρ酱油= 。
36. 小丽通过“等效替代法”测量一个未知电阻 Rx 的阻值。图为小丽设计的实验电路图。请你帮小丽将实验步骤补充完整:
①将开关断开,按电路图连接电路,将滑动变阻器移到阻值最大端。
② ,记录电流表的示数 I;
③ , ;
④记录此时电阻箱示数 R0,待测电阻的阻值 Rx=R0。
37. 请你利用已调零的弹簧测力计、两个分别装有适量盐水和酒精的烧杯、细线和小石块,设计一个实验证明:浮力的大小与液体的密度有关。请你写出实验步骤和实验现象。
六、作图题(共1小题;共13分)
38. 小军想设计一个模拟交通路口红绿灯工作的实验电路,要求:红灯亮时,黄灯和绿灯都不亮;当红灯灭时,黄灯和绿灯可以分别亮一盏。实验桌上已经备有的实验器材:符合要求的电源,红、黄、绿三盏灯,两个单刀双掷开关 S1 和 S2,导线若干。小军已连接了部分电路,如图所示,请你用笔画线代替导线,只添加两根导线,按要求将小军的实物电路图补充完整。
七、科普阅读题(共2小题;共12分)
39. 阅读以下材料,回答相关问题。
北斗卫星导航系统
2015 年 3 月 30 日,搭载首颗新一代北斗导航卫星的长征三号丙运载火箭(如图)在西昌卫星发射中心点火发射,成功将北斗卫星导航系统第 17 颗卫星送入工作轨道,标志着我国北斗卫星导航系统由区域运行向全球拓展的启动实施。
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,空间段由 5 颗静止轨道卫星和 30 颗非静止轨道卫星组成。5 颗静止轨道卫星定点位置为东经 58.75∘ 、 80∘ 、 110.5∘ 、 140∘ 、 160∘,离地面的高度约为 3.60×104 km;30 颗非静止轨道卫星中有 27 颗是中轨道卫星,中轨道卫星轨道离地面高度约为 2.15×104 km。
预计到 2020 年,我国将建成覆盖全球的北斗卫星导航系统,其定位精度 1∼2 m,定位时间 3 s,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力。
请回答下列问题:
(1)长征三号丙运载火箭发射加速升空过程中,火箭的机械能 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)北斗卫星导航系统的空间段由 和 30 颗非静止轨道卫星组成。
(3)若从地面向静止轨道卫星发送电磁波信号,至少需要 s 信号可返回地面。
40. 阅读以下材料,回答相关问题。
铁磁性材料的磁化与退磁
铁磁性物质的结构与其他物质有所不同,它们本身就是由很多已经磁化的小区域组成的,这些磁化的小区域叫做“磁畴”。磁化前,各个磁畴的磁化方向不同,杂乱无章的混在一起,各个磁畴的作用在宏观上互相抵消,物体对外不显磁性。磁化过程中,由于外磁场的影响,磁畴的磁化方向有规律的排列起来,使得磁场大大加强。
有些铁磁性材料在外磁场撤去以后,磁畴的方向仍能很好地保持一致,物体具有很强的剩磁,这样的材料叫做硬磁性材料。有的铁磁性材料,外磁场撤去以后,磁畴的磁化方向又变得杂乱,物体没有明显的剩磁,这样的材料叫做软磁性材料。永磁体要有很强的剩磁,所以要用硬磁性材料制造。电磁铁要在通电时有磁性,断电时失去磁性,所以要用软磁性材料制造。
高温下,磁性材料的磁畴会被破坏;在受到剧烈震动时,磁畴的排列会被打乱,这些情况下材料都会产生退磁现象。
请回答下列问题:
(1)磁化过程中,由于外磁场影响,铁磁性物质内磁畴的磁化方向有规律的排列起来,使得磁场 。
(2)电铃中的电磁铁是用 材料制造的。
(3)为了保护磁卡上的信息,你认为应该怎样做? 。
八、综合应用题(共1小题;共13分)
41. 如图所示是中国科技馆一个叫做“球吸”的展品,展品由两只悬挂的空心球和一个出风口组成。当按下出风按钮后,会有气流从两只小球中间的缝隙通过,这时发现,两只小球不但没有向外分开,而是向中间运动并碰撞到一起。这一现象被称为“伯努利效应”。
请你回答:
(1)两只小球向中间运动的原理是流体流速大处 。
(2)请列举一个生活中与“伯努利效应”相关的实例: 。
答案
第一部分
1. D
【解析】世界上第一个清楚的、准确的论述磁偏角的是沈括。墨子在物理学方面没有贡献;奥斯特发现了电流的磁效应;法拉第发现了电磁感应现象。
2. B
【解析】食用油不导电,是很好的绝缘体,故A错误;
铅笔芯的主要材料是碳,能导电,是导体,故B正确;
陶瓷碗的材料是陶瓷,陶瓷是非常好的绝缘体,常用作线路安装的绝缘子,故C错误;
塑料尺的材料是塑料,塑料不导电,是很好的绝缘体,故D错误。
3. D
【解析】平静的水面相当于平面镜,倒影是平面镜成的像,这是利用光的反射原理,故A错误。
观后镜是凸面镜,属于光的反射,故B错误。
发生月食时,太阳、月球、地球三者在同一直线上,可以用光沿直线传播来解释,故C错误。
从水中钢勺上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是钢勺的虚像,比实际位置偏高,所以感觉折断了,故D正确。
4. B
【解析】太阳能、风能能从自然界源源不断的获得,属于可再生能源,汽油是化石能源,使用后不能短时间内获得,属于不可再生能源,故ACD错误;
核电站利用核能发电,其核心设备是核反应堆,在核反应堆中核燃料通过可控的核裂变将能量释放出来,故B正确。
5. C
【解析】湖面的冰层变薄是因为部分固态冰变为液态水,属于熔化现象,故A错误;
湿衣服晾干,是液态水变为气态水蒸气的结果,属于汽化现象,故B错误;
露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,故C正确;
雾凇是空气中的水蒸气快速放热后,由气态直接变成的固态小冰晶,属于凝华现象,故D错误。
6. C
【解析】书包带较宽是在压力一定时,增大受力面积减小书包对肩膀的压强,背书包时舒服些,A不符合题意;
大型运输车装有很多车轮是在压力一定时,增大受力面积减小对地面的压强,B不符合题意;
图钉尖很尖锐,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,C符合题意;
穿滑雪板滑雪,是在压力一定时,增大受力面积减小对雪地的压强,防止陷入雪中,D不符合题意。
7. D
【解析】不同材料的物质发声结构不同,所以钟发出的声音音色与其它的物质发声的音色不同,所以人是根据音色知道是钟发出的声音,故AC错误;
钟声不能在真空中传播,故B错误;
钟声是由钟的振动产生的,故D正确。
8. B
【解析】天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故A错误;
裁纸刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B正确;
筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C错误;
钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D错误。
9. D
【解析】次声波是声波,不是电磁波,故A错误;
可见光是电磁波,故B错误;
电磁波在空气中的传播速度为 3×108 m/s,故C错误;
wifi 信号是利用电磁波传递信息的,故D正确。
10. D
【解析】夏天太阳暴晒,路面温度升高,这是通过热传递改变内能的,故A错误;
人感冒发烧,用冷毛巾敷额头,这是通过热传递改变物体内能的,故B错误;
冬天对手“哈气”,手感到暖和,这是通过热传递的方式改变内能的,故C错误;
压缩密闭气缸中的气体,气体温度升高,这是通过做功的方式改变物体的内能,故D正确。
11. C
【解析】原子核带正电,核外电子带负电,故A错误;
燃料的热值越大,其燃烧时放出的热量就越多,质量少,燃烧不完全放出的热量就少,故B错误;
航天器返回舱返回地球时,与空气摩擦,机械能转化为内能,返回舱的内能增加,温度升高,所以返回舱外表面的材料应具有良好的耐高温性和隔热性,故C正确;
按空间尺度由大到小排列:银河系、太阳系、地球、月球,故D错误。
12. C
【解析】图中重力的方向是竖直向上的,而重力的方向是竖直向下的,故A 错;
力臂是从支点 O 到力的作用线的距离,故B错;
OB 是入射光线 OA 的反射光线,C正确;
由安培定则可知,通电螺线管的下端为 N 极,故D错。
13. C
【解析】由图甲可知,物体长度为:4.00 cm−0.50 cm=3.50 cm,故A错误;
由图乙可知,电能表的表盘上显示的数字是 32956,最后一位是小数,单位是 kW⋅h,所以此电能表的示数为 3295.6 kW⋅h,故B错误;
如图丙所示的温度计的刻度是越往上示数越大,因此对应的温度是零摄氏度以上的温度值,分度值为 1∘C,因此图丙中的温度值为 36∘C,故C正确;
弹簧测力计的示数:指针在 2 N 下方第四条刻度线处,分度值是 0.2 N,所以示数为 2 N+4×0.2 N=2.8 N,故D错误。
14. B
【解析】是奥斯特实验,小磁针发生偏转说明通电导体周围有磁场,模拟电流的磁效应实验,故A不符合题意;
在外力作用下使导体运动,切割磁感应线,电流表指针发生偏转,说明此时有感应电流产生,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,B符合题意;
图中是电磁继电器的工作电路图,是电流的磁效应的应用,C不符合题意;
电路中有电流,通电导体受到磁场力的作用发生运动,是磁场对电流的作用,是电动机的工作原理,D不符合题意。
15. D
【解析】晶体凝固前放热温度降低,凝固时放热但温度保持不变。
在整个过程中温度有上升的趋势,是熔化图象,又因为有一段时间内物质吸热,温度不变,说明有一定的熔点,因此为晶体的熔化图象,A不合题意;
在整个过程中温度有下降的趋势,是凝固图象,又因为该物质没有一定的凝固点,所以是非晶体的凝固图象,B不合题意;
在整个过程中温度有上升的趋势,是非晶体熔化图象,C不合题意;
在整个过程中温度有下降的趋势,是凝固图象,又因为有一段时间内物质放热,温度不变,说明有一定的凝固点,因此为晶体的凝固图象,D符合题意。
16. D
【解析】根据控制变量法,选用 1 和 2 号电阻丝,可探究导体电阻大小跟材料是否有关,故A错误;
根据控制变量法,选用 3 和 4 号电阻丝,可探究导体电阻大小跟导体长度是否有关,故B错误;
若将 4 和 5 号电阻丝并联接入电路,4 号导体较长,电阻较 5 号大,由 I=UR 可知,通过 5 号电阻丝的电流较大,故C错误;
若将 4 和 5 号电阻丝串联接入电路,根据串联电路特点,通过两根电阻丝的电流相同,故D正确。
17. A
【解析】中学生使用的标准篮球质量约 500 g,故A正确;
普通课桌的高度约 80 cm,故B错误;
初中女生 100 m 赛跑所用时间约 20 s,故C错误;
北京夏季的最高气温约 35∘C,故D错误。
18. A
【解析】由电路图可知,定值电阻 R 与滑动变阻器串联,电压表 V1 测电源的电压,电压表 V2 测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
因电源两端的电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表 V1 的示数不变,故BD错误;
开关闭合后,滑动变阻器的滑片 P 向左移动时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,
由 I=UR 可知,电路中的电流变大,即电流表 A 的示数变大,故C错误;
由 U=IR 可知,R 两端的电压变大,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表 V2 的示数变小,故A正确。
19. C
【解析】(1)由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,
因为 ρ液>ρ物 时物体漂浮,ρ液=ρ物 时物体悬浮,所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,
因为 p=ρgh,且两杯中液面相平,所以乙杯底压强大于甲杯底压强。
(2)因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,
因为 F浮=G排=m排g,浮力相同,所以鸡蛋排开盐水的质量相同。
故选C。
20. B
【解析】由图象甲可知,当电流相同时,灯泡两端电压较大,根据欧姆定律可知灯泡的阻值较大,即 RL>R;
在图乙中,灯泡与电阻串联,电路中的电流相同,
由欧姆定律 I=UR 可得:
U1U2=IRLIR=RLR,
已知 U1:U2=m,
则 RLR=m ⋯⋯①,
因为 RL>R,所以 m>1 ⋯⋯②;
由图丙可知,灯泡与电阻并联,则各支路两端的电压相同;
与乙图相比,此时灯泡两端电压变大了,灯丝温度升高了,故灯泡的阻值增大了,即 RLʹ>RL,
由欧姆定律 I=UR 可得:
I1I2=URLʹUR=RRLʹ,
已知 I1:I2=n,
则 RRLʹ=n ⋯⋯③,
因为 RLʹ>R,所以 n<1 ⋯⋯④;
由 RRLʹ=n 可得 RLʹR=1n ⋯⋯⑤;
因为 RLʹ>RL,所以由 ①⑤ 可得:m<1n,故D错误。
比较 ②④ 可知 m>n,故B正确,AC错误。
21. A
【解析】模型鸟处于静止状态,重力和支持力是一对平衡力,大小相等、方向相反、在一条直线上、在一个物体上,故模型鸟的重心在它所受支持力的作用线上,作用点在模型鸟的尖嘴上,重心在尖嘴上,故A正确,CD错误;
沿水平方向缓慢移动矿泉水瓶,模型鸟仍处于平衡状态,故不会掉落,故B错误。
22. D
【解析】图甲中指针偏右,说明右侧质量偏大,应将平衡螺母向左调节,故A错误;
图乙中天平的示数为 50 g+2 g=52 g,故B错误;
物体的体积为 40 mL−20 mL=20 mL=20 cm3,故C错误;
物体的密度 ρ=mV=52 g20 cm3=2.6 g/cm3,故D正确。
23. C
【解析】近视镜片属于凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,故AB错误;
近视镜片对光线有发散作用,使成像较远,拿走近视镜片后,蜡烛烛焰的像成在光屏的前面,所以应将光屏向靠近透镜方向移动或将蜡烛靠近凸透镜,才能得到清晰的烛焰的像。故C正确、D错误。
第二部分
24. B, D
【解析】物体内能增加的方式有两个:外界对物体做功;物体吸收热量。因此说只告诉物体的内能增加,不能确定就一定是物体吸收了热量。故A错误;
若吸收热量的物体正好是处于熔化状态的晶体或正在沸腾的液体,则其吸收了热量,温度就不变;因此不能确定物体吸收热量温度是否一定升高。故B正确;
物体的温度升高,表明了物体的内能增大。物体内能增加的方式有两个:外界对物体做功;物体吸收热量。因此说只告诉物体的内能增加,不能确定就一定是物体吸收了热量。故C错误;
物体吸收热量,物体的内能一定增加。若吸收热量的物体正好是处于熔化状态的晶体或正在沸腾的液体,则其吸收了热量,内能增大,但其温度不变;因此物体内能增加,不能确定温度是否一定升高。故D正确。
25. A, B
【解析】 G 与 Nʹ 这两个力都作用在同一个物体:小玲上,并且两者大小相等,方向相反,在同一直线上,所以两者是一对平衡力,故A正确;
N 与 Nʹ 这两个力,发生在地面和小玲之间,两者大小相等,方向相反,并且在同一直线上,所以是一对相互作用力,故B正确;
小玲推小亮时,小玲的运动状态发生了变化,故合力不为 0,故C错误;
小亮处于静止状态,即平衡状态,所以小聪受到的:推力和摩擦力是一对平衡力,故两者相等。故D错误。
26. A, C
【解析】若不计阻力,A 和 B 两小球到达终点时动能都是由重力势能转化而来,而一开始小球的高度相同,重力势能相同,因此最终动能也相同,故A正确;
在起点处小球 B 与小球 A 的高度相同,因此它们的重力势能相同,故B错误;
小球 B 通过的路程长,并且所用时间短,因此小球 B 全程的平均速度大于小球 A 全程的平均速度,故C正确;
功等于力与距离的乘积,两球的重力相同,最终下降的高度也相同,因此全程中重力对小球 B 做的功等于重力对小球 A 做的功,故D错误。
27. A, B
【解析】为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即 B 端,A正确;
经分析,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表示数几乎等于电源电压,电流表无示数,原因可能是小灯泡断路,B正确;
闭合开关后,电流表有示数,说明电路为通路,小灯泡不发光,电压表无示数,原因可能是电压表或灯泡短路,C错误;
当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,图中电流表选用小量程,分度值为 0.02 A,示数为 0.3 A 小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5 V×0.3 A=0.75 W,D错误。
28. A, C
【解析】探究“合力与分力的关系”,使合力与分力的作用效果相同,采用了“等效替代法”,故A正确;
探究“浮力大小与排开液体体积的关系”,控制液体密度不变,采用了“控制变量法”,故B错误;
吸热多少无法直接测出,可以通过加热时间的长短来表示吸热的多少,属于转换法,故C正确;
探究“电流跟电压的关系”,利用滑动变阻器改变定值电阻两端电压,采用了控制变量法,故D错误。
第三部分
29. A, B, D
【解析】地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,其静止时其勺柄指向南方,即指南的是南极用 S 表示;地理上的南极在地磁的北极附近,故ABD正确,C错误。
第四部分
30. 物体所受阻力的大小与物体的形状是否有关
【解析】由题意可知,此展品分为左右两组,在左边液体池内有三个形状不同的物体,参观者可通过比对三个物体在流体中运动的快慢,比较物体在流体中所受阻力的大小。观察图片可知,实验中的主要变量是物体的形状不同,因此该实验探究的问题应该是:物体在流体中运动时,物体所受阻力的大小与物体的形状是否有关。
31. 5.2 N−8 N/dm3⋅V
【解析】设 F=aV+b,
当 V=0.1 dm3 时,F=4.4 N,即 4.4 N=a⋅0.1 dm3+b ⋯⋯①
当 V=0.2 dm3 时,F=3.6 N,即 3.6 N=a⋅0.2 dm3+b ⋯⋯②,
解得 a=−8 N/dm3,b=5.2 N,
所以表达式为 F=5.2 N−8 N/dm3⋅V。
第五部分
32. (1) 2.5
【解析】从图象可以看出,开始加热时时间为 0 min,水温为 90∘C,从第 2.5 分钟温度达到沸点开始沸腾,所以从 90∘C 到开始沸腾所用时间为 2.5 min。
(2) 100
【解析】由图象知,水在沸腾过程中温度保持 100∘C 不变,所以水的沸点为 100∘C。
(3) 等于
【解析】根据液体沸点与气压的关系可知当时的气压为 1 个标准大气压。
(4) 不变
【解析】根据水沸腾时吸热温度保持不变的特点,再继续对水加热 1 min,水温度仍为 100∘C。
33. (1) 动
【解析】进入热水的叶片会伸展,弹性势能减小,转化为动能。
(2) 大于
【解析】叶片在热水中吸收的热量大部分对水做功,也有一部分散失掉了,故热量一定大于叶片对水做的功。
(3) 能量守恒定律
【解析】“永动机”的设想违背了能量守恒定律,故不能一直工作。
34. (1) 蹄形磁体磁性太弱(或电源电压较低导致通过导体 ab 的电流太小,或导体 ab 质量太大)
【解析】影响磁场力大小的因素是:电流的大小,磁体磁性的强弱;
在探究磁场对通电导体的作用时,闭合开关后,发现导轨上的导体 ab 始终处于静止状态,可能是蹄形磁体磁性太弱,也可能是电源电压较低、电流太小,导致磁场力过小;还可能是导体 ab 质量太大,压力大,导致摩擦力过大使导体 ab 始终处于静止状态;
由此可以猜想通电导体 ab 在磁场中处于静止的原因是:蹄形磁体磁性太弱(或电源电压较低导致通过导体 ab 的电流太小,或导体 ab 质量太大);
(2) 用磁性更强的蹄形磁体替换原来的磁体,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,观察导轨上的导体是否运动(或将电源电压调高,或更换成轻质的导体)
35. (1) ③把水全部倒出,将小瓶装适量酱油到标记处
【解析】第一步测量小空瓶的质量 m1,第二步测量的是瓶子和水的质量 m2,则水的质量为 m=m2−m1;
瓶子装水到标记处时和装酱油到标记处时,水和酱油的体积是相同的,
故第三步为:把水全部倒出,将小瓶装适量酱油到标记处,用天平测量小瓶装酱油到标记处时的总质量 m3,则酱油的质量为:m=m3−m1。
(2) m3−m1m2−m1ρ水
【解析】由 ρ=mV 可知空瓶的容积为 V=m2−m1ρ水;
酱油的密度为 ρʹ=m3−m1m2−m1ρ水=m3−m1m2−m1ρ水。
36. ②闭合 S1 、断开 S2,调节滑动变阻器滑片 P;
③保持滑动变阻器滑片 P 位置不变,断开 S1 、闭合 S2;调整电阻箱旋钮,使电流表的示数仍为 I
【解析】实验步骤:
①将开关断开,按电路图连接电路,将滑动变阻器移到阻值最大端。
②闭合 S1 、断开 S2,调节滑动变阻器滑片 P,记录电流表的示数 I;
③保持滑动变阻器滑片 P 位置不变,断开 S1 、闭合 S2,调整电阻箱旋钮,使电流表的示数仍为 I;
④记录此时电阻箱示数 R0,待测电阻的阻值 Rx=R0。
37. (1)用弹簧测力计测出小石块的重力 G,将 G 记录在实验数据表格中;
(2)将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在装有适量盐水的烧杯中,读出弹簧测力计对小石块的拉力 F1,将 F1 记录在实验数据表格中;
(3)将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在装有适量酒精的烧杯中,读出弹簧测力计对小石块的拉力 F2,将 F2 记录在实验数据表格中;
(4)发现 G−F1>G−F2,所以浮力的大小与液体的密度有关。
第六部分
38.
【解析】由题知,红灯亮时,黄灯和绿灯都不亮;当红灯灭时,黄灯和绿灯可以分别亮一盏。说明三个灯泡互不影响,即三灯是并联的,S1 控制红灯和黄灯,S2 控制绿灯和黄灯。
当 S1 掷到左端时,红灯亮,黄灯和绿灯都不亮;
当 S1 掷到右端、 S2 掷到左端时,红灯灭,黄灯亮,绿灯不亮;
当 S1 掷到右端、 S2 掷到右端时,红灯灭,绿灯亮,黄灯不亮。
第七部分
39. (1) 增大
【解析】长征三号丙运载火箭发射加速升空过程中,其质量不变,速度变大,故动能变大;同时其质量不变,高度增加,故重力势能增大;由于机械能等于动能加势能,故机械能也增大。
(2) 5 颗静止轨道卫星
【解析】分析材料可知:空间端包括 5 颗静止轨道卫星和 30 颗非静止轨道卫星。
(3) 0.24
【解析】根据 v=st,电磁波传播的距离:s=3.6×104 km×2=7.2×104 km;
所以从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回至少需要的时间:
t=sc=7.2×104 km3×105 km/s=0.24 s
40. (1) 加强
【解析】根据题意知:磁化过程中,由于外磁场影响,铁磁性物质内磁畴的磁化方向有规律的排列起来,使得磁场大大加强。
(2) 软磁性
【解析】根据题意知:电磁铁要在通电时有磁性,断电时失去磁性,所以要用软磁性材料制造。
(3) 避免高温环境和受到剧烈震动
【解析】根据题意知:高温下,磁性材料的磁畴会被破坏;在受到剧烈震动时,磁畴的排列会被打乱,这些情况下材料都会产生退磁现象,故为了保护磁卡上的信息,应该避免高温环境和受到剧烈震动。
第八部分
41. (1) 压强小
【解析】由实验现象可知,两只小球向中间运动,其原理是流体流速越大的位置,压强越小。
(2) 飞机机翼(或:地铁安全线、喷雾器、球类比赛中的旋转球等)
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