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山东省曲阜市2024年中考一模考试物理试卷(含答案)
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这是一份山东省曲阜市2024年中考一模考试物理试卷(含答案),共20页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.如图是小爱用电饭锅给家人做饭、盛饭时的情景。关于情景中的数据估测最接近实际的是( )
A.电饭锅正常工作的电流约500mAB.刚煮熟的米饭温度约为37℃
C.碗口的直径约为0.12mD.空碗的重力约为100N
2.中华民族有着悠久的文明历史,许多诗词、俗语中都蕴含着物理知识。以下诗词俗语与其对应的物理知识不相符的是( )
A.“掬水月在手,弄花香满衣”——“掬水月在手”属于折射现象
B.“余音绕梁,三日不绝”——声音在传播过程中发生反射
C.“爬得高,跌得重”——举得越高,物体的重力势能越大
D.“霜前冷,雪后寒”——霜的形成是放热过程,雪的熔化需要吸热
3.下面几个实验探究,研究方法相同的是( )
①探究“声音的产生条件”时,利用扬声器上泡沫塑料小球的跳动说明声源在振动
②探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,保持压力相同,改变受力面积
③探究“电流产生热量与哪些因素有关”时,保持电阻和通电时间相同,改变电流大小
④探究“同一直线上二力的合成”时,一个力与两个力分别使橡皮筋产生相同形变量
A.①和④B.②和③C.①和③D.②和④
4.如图所示的几种运动中包含的物理知识,下列说法不正确的是( )
A.甲图,游泳比赛时,运动员划水前进,说明力的作用是相互的
B.乙图,足球比赛中,守门员将球扑出,说明力可以改变物体的运动状态
C.丙图,射箭比赛中,箭射出的过程中,弦的弹性势能转化为箭的动能
D.丁图,举重比赛中,运动员举重杠铃不动时,仍然要对杠铃做功
5.北京时间2023年5月10日,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射中心成功发射。天舟六号“快递员”给空间站携带了各类补给物资,是世界现役的上行载货能力最强的货运飞船。如图,在火箭发射升空的过程中,下列说法正确的是( )
A.以火箭为参照物,飞船是运动的
B.飞船携带的各类补给物资的质量变小
C.飞船加速上升时,受到平衡力的作用
D.地面工作人员利用电磁波控制火箭的运行状态
6.近年来,我国在科技领域取得了辉煌的成就,下列说法正确的是( )
A.华龙一号核电机组利用的是核裂变释放的能量
B.中国空间站利用的太阳能属于不可再生能源
C.复兴号动车组控制系统中的芯片由超导体制成
D.奋斗者号潜水器从海底上浮的过程中受到的浮力逐渐变小
7.对下列安全教育内容进行分析,所用物理知识错误的是( )
A.
B.
C.
D.
8.对图中的甲、乙、丙、丁四幅课本插图解释正确的是( )
A.甲图:该实验中用乙醚比用水效果好,主要是因为乙醚的比热容小
B.乙图:导管口喷出的白雾是水蒸气液化形成的
C.丙图:当温度超过设定温度时,报警器将会停止自动报警
D.丁图:扬声器是应用了电磁感应现象工作的
9.如图甲所示,将一圆柱体木块用细线拴在没有水的容器底部,然后向容器中逐渐加水。图乙是木块所受浮力随容器中水的深度变化的图象。下列说法正确的是( )
①木块的重力为10N
②木块的底面积为
③木块刚好浸没时,液体对容器底的压强为1600Pa
④木块的密度为
A.①②B.②③C.②④D.③④
10.小国同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω;1A”,灯泡L标有“2.5V;1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是( )
A.电路中电流变化的范围是0.18~0.5A
B.滑动变阻器阻值变化的范围是4~10Ω
C.灯泡的最小功率是0.162W
D.该电路的最大功率是4.5W
二、填空题
11.箫是我国的一种传统乐器,如图所示,吹箫时,演奏者用手指按压不同位置的气孔,是为了改变声音的__________,我们能区分箫与其他乐器发出的声音不同是因为它们的__________不同。
12.如图所示的火柴是实验室常用的点火工具。我们常将火柴头与擦火皮摩擦点燃火柴,这种点燃火柴的方式是通过__________的方式改变了火柴头的内能;火柴燃烧时我们能闻到一股味道,这与分子在__________运动有关。
13.两个平行放置的金属板,上面的金属板带负电,下面的金属板带正电,一运动微粒沿箭头方向进入两金属板之间时,运动轨迹如图所示,则该微粒可能是__________(选填“质子”、“中子”或“电子”),最早发现这一微粒的科学家是__________。
14.小静同学用图甲探究“凸透镜成像规律”,通过实验,绘制了像距v随物距u变化图像如图乙所示,此凸透镜的焦距是__________cm。当蜡烛放在如图甲所示位置时,调节光屏位置,直到光屏上得到清晰的像,若此时在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放一个远视眼镜,若想在光屏上还能得到清晰的像,应该将光屏向__________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动。
15.两个相同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种不同液体,液体对容器底部的压强分别为、。现将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中,小球在如图所示位置静止,此时两液面刚好齐平,液体对容器底部压力的变化量分别为、,则:__________;__________(两空均选填“>”、“<”或“=”)。
16.如图所示,电源电压保持不变,灯L上标“6V;3W”字样且灯丝电阻保持不变,为。当开关闭合,断开时,灯L恰能正常发光,当断开,闭合时,灯L的实际功率为0.75W,则阻值为__________。
三、作图题
17.如图为电磁铁磁性强弱演示仪,其原理是:闭合开关,当滑片向左调节时,电磁铁的磁性增强,小磁片因受到电磁铁的作用而绕支点转动,使得指针指示的数值增大,请画线代替导线将电路连接完整。
18.如图所示,小华站在自动扶梯上沿图示方向匀速上升,画出她受力的示意图.
四、实验题
19.生活中的纸杯是我们探究实验的好帮手,如图。
(1)图甲,在纸杯口蒙上一层薄纸巾,纸杯底部中央戳一个小孔,让小孔对准“F”光源,可在薄纸巾上观察到倒立的“F”图样,这是由于光的__________形成的;
(2)图乙,纸杯中装满水,用硬卡片盖住杯口,用手压住卡片,倒置纸杯,手离开卡片后,卡片不掉落,证明了__________的存在;
(3)图丙,在纸杯侧壁剪开若干个小口,折叠成扇叶状,将其杯口朝下悬挂在蜡烛正上方,点燃蜡烛后,纸杯旋转起来,此过程中能量转化与内燃机的__________冲程相同;
(4)图丁,将两只纸杯叠放在一起,沿杯口上方水平吹气,放在上面的纸杯就会从下面的纸杯中“跳”出来,这是因为__________。
20.小诚同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在下表中。
(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上__________拉动弹簧测力计;
(2)第三次实验中,滑轮组的机械效率为__________,如果忽略绳重与摩擦,所用动滑轮重为__________N;
(3)分析1、2、3次实验数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物越__________(选填“重”或“轻”),滑轮组的机械效率越高。
21.小信同学用、、的三个定值电阻探究电流与电阻的关系,实验所用电源电压为6V。
(1)先将的定值电阻接入如图甲所示的电路,闭合开关后,电流表有示数,电压表无示数,发生的故障可能是__________;
(2)排除故障后进行实验,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数如图乙所示时记录数据,断开开关,将的定值电阻换成的定值电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向__________(选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数达到__________V为止;
(3)根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图像如图丙所示,由图像可知,电压一定时,电流与电阻成__________比;
(4)分析实验数据可知,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于_______Ω。
五、计算题
22.为保障今年夏粮丰收增产,我市部分乡镇利用植保无人机对小麦开展“一喷三防”喷洒作业。如图所示某品牌植保无人机,加满农药和汽油后总质量为25kg,底部支架与水平地面的接触面积为。在某次喷洒作业中,该无人机受到的向前的推进力为2000N,使其以5m/s的水平速度匀速喷洒3min,消耗汽油200mL。(已知汽油的密度约为,其热值约为,)求无人机:
(1)起飞前对水平地面的压强;
(2)3min内飞机推力做的功;
(3)3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量。
23.如甲图所示,灯泡L标有“8V 4W”字样,忽略温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标“”字样,电压表的量程为0~6V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻的电流随电压变化的图像如乙图所示。在保证电路安全和电表不超量程的情况下,当闭合开关S、、时,通电1min,电路中电流所做的功为240J。求:
(1)电源电压;
(2)当闭合开关S,断开开关、时,灯泡的实际功率;
(3)当闭合开关、,断开开关S时,定值电阻消耗的最小功率。
参考答案
1.答案:C
解析:A.电饭锅正常工作的电流约为5A,故A不符合题意;
B.刚煮熟的米饭温度约为100℃,故B不符合题意;
C.碗口的直径约为12cm,即0.12m,故C符合题意;
D.空碗的质量约为0.1kg,则重力
故D不符合题意。
故选C。
2.答案:A
解析:A.“掬水月在手”,月在水中的倒影属于光的反射现象,故A符合题意;
B.“余音绕梁,三日不绝”,说明声音在传播的过程中会发生反射现象,故B不符合题意;
C.“爬得高,跌得重”,说明物体高度越高,其重力势能越大,故C不符合题意;
D.“霜前冷,雪后寒”,霜的形成是凝华放热的过程,雪的熔化过程需要吸热,故D不符合题意。
故选A。
3.答案:B
解析:①探究声音的产生条件实验时,利用扬声器上泡沫塑料小球的跳动说明声源在振动,采用的是转换法;
②探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,保持压力不变,改变受力面积,采用的是控制变量法;
③探究“电流产生热量与哪些因素有关”时,保持电阻和通电时间相同,改变电流大小,采用的是控制变量法;
④探究“同一直线上二力的合成”时,一个力与两个力分别使橡皮筋产生相同形变量,采用的是等效替代法。所以,研究方法相同的是②③。
故选:B。
4.答案:D
解析:A.甲图,游泳比赛时,运动员划水对水施加向后的作用力,同时水对他施加向前的作用力使他前进,说明力的作用是相互的,故A正确,A不符合题意;
B.乙图,足球比赛中,守门员将球扑出,足球受到力的作用,运动方向发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确,B不符合题意;
C.丙图,射箭比赛中,箭射出的过程中,弦的形变变小,弹性势能减小,箭的速度变大,动能增大,弦的弹性势能转化为箭的动能,故C正确,C不符合题意;
D.丁图,举重比赛中,运动员举重杠铃不动时,此过程中运动员对杠铃施加了向上的作用力,杠铃没有在力的方向上通过一段距离,运动员没有对杠铃做功,故D错误,D符合题意。
故选D。
5.答案:D
解析:A.在火箭发射升空的过程中,以火箭为参照物,飞船的位置没有发生变化,飞船是静止的,故A错误;
B.质量是物质的一种基本属性,跟形状、状态、空间位置等无关,故船携带的各类补给物资的质量不变,故B错误;
C.飞船加速上升时,处于非平衡状态,受到非平衡力的作用,故C错误;
D.电磁波可以传递信息,且电磁波可以在真空中传播,故地面工作人员利用电磁波控制火箭的运行状态,故D正确。
故选D。
6.答案:A
解析:A.核裂变可人为控制,核聚变不能人为控制,华龙一号核电机组利用的是可控的核裂变释放的能量,故A正确;
B.中国空间站利用的太阳能可以从自然界源源不断地获得,属于可再生能源,故B错误;
C.复兴号动车组控制系统中的芯片由半导体制成,故C错误;
D.奋斗者号潜水器从海底上浮的过程中,它排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,它受到的浮力不变,故D错误。
故选A。
7.答案:C
解析:A.驾车、坐车要系好安全带,是防范紧急刹车时由于惯性造成的危害;动能与质量和速度有关,不坐超速、超载的客车,是防范动能过大造成的危害,故A正确,A不符合题意;
B.冰箱外壳是金属的,防范金属外壳带电而造成的触电,冰箱要使用三孔插座;为了防范电流热效应造成危害,手机充电后要及时拔下充电器,故B正确,B不符合题意;
C.不把矿泉水瓶丢在森林公园,有水的矿泉水瓶相当于凸透镜,故是为了防范凸透镜会聚光线引发火灾;不到看起来不深的池塘游泳,因为由于光的折射,池塘会被看浅,故是为了防范因光的折射造成的错觉,故C错误,C符合题意;
D.地震被埋,可敲击暖气管道求救,是因为固体可以传播声音,且传声效果较好;用锥状破窗锤破窗逃生,是通过减小受力面积的方法来增大压强,故D正确,D不符合题意。
故选C。
8.答案:B
解析:A.该实验中用乙醚比用水效果好,主要是因为乙醚的沸点比水低,故A错误;
B.导管口喷出的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故B正确;
C.当温度超过设定温度时,左边的控制电路接通,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,右边的电路接通,报警器自动报警,故C错误;
D.扬声器是应用了通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的,故D错误。
故选B。
9.答案:B
解析:①由题意和图像可知,当容器中水的深度在6cm~12cm时,木块处于漂浮状态,受到的浮力和重力大小相等,因此木块的重力
故①错误;
②由图像可知,木块全部浸没时,受到的浮力为10N,由可知,木块的体积
由图像知物体在0~6cm和12~16cm时浮力改变,即浸入深度改变,因而物体的高度为
木块的底面积
故②正确;
③木块刚好浸没时
液体对容器底的压强
故③正确;
④木块的重力,木块的质量
已求得木块的体积,则木块的密度
故④错误。
综上所述,②③正确,故B正确,A、C、D错误。
故选B。
10.答案:B
解析:AB.因灯泡L标有“2.5V;1.25W”字样,则通过小灯泡的额定电流
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,根据串联电路电流规律可知,电路中的最大电流
此时电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,则有
小灯泡的电阻
则滑动变阻器的最小阻值
当电压表的示数最大为时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电流最小,此时小灯泡两端的电压
则最小电流
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
故电路中电流的变化范围是0.3~0.5A,滑动变阻器阻值的变化范围是4~10Ω,故A错误,B正确;
C.当电流最小为0.3A时,灯泡的电功率最小,为
故C错误;
D.当电流最大为0.5A时,电路中的电功率最大,为
故D错误。
故选B。
11.答案:音调;音色
解析:演奏者用手指按压不同位置的气孔,通过改变箫管内空气柱的长度改变了空气柱的振动频率,是为了改变声音的音调。
不同发声体发出的声音的音色不同,我们能区分箫与其他乐器发出的声音不同是因为它们的音色不同。
12.答案:做功;无规则
解析:火柴引燃过程,克服摩擦做功,内能增大,通过做功的方式增大火柴头的内能。
火柴燃烧时能闻到一股味道,是由于分子运动到空气中,说明分子在不停地做无规则运动。
13.答案:电子;汤姆生
解析:根据电荷间的相互作用,由图可知,该微粒与正电相互吸引,与负电相互排斥,则该微粒带负电,因质子带正电,中子不带电,电子带负电,故该微粒可能是电子。
英国科学家汤姆生是最早发现电子这一微粒的科学家。
14.答案:5;靠近
解析:由图乙可知,当物距时,像距,根据凸透镜成像规律可知,此时
解得凸透镜的焦距。
若此时在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放一个远视眼镜,远视眼镜是凸透镜,对光有会聚作用,使原来会聚成像的光线提前会聚,像会靠近凸透镜,想在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏向左移动,即向靠近凸透镜的方向调节光屏,才能使像变清晰。
15.答案:>;=
解析:将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中,由图知,甲中小球漂浮,,乙中小球悬浮,,故,由图知,,因为放入小球后液面相平,同时可知放入小球前,液体深度,所以,根据可知,。
两个完全相同的小球,则小球重力相等,根据漂浮和悬浮可知,浮力都等于球的重力,则将球放入后,容器底部增加的压力都等于球的重力,故增加的压力相等,即。
16.答案:60
解析:当开关闭合,断开时,灯L与串联,因串联电路处处相等,且灯正常发光,则电路中的电流
两端的电压
根据串联电路电压规律可得,电源电压
灯的电阻
当断开,闭合时,灯L与串联,由可得,电路的电流
此时电路的总电阻
根据串联电路电阻规律可得,的阻值
17.答案:
解析:由题意可知,电路应为串联电路,闭合开关,当滑片向左调节时,电磁铁的磁性增强,电路中的电流增大,滑动变阻器的接入电路中的阻值变小,故滑动变阻器的左下接线柱接入电路;小磁片因受到电磁铁的作用而绕支点转动,使得指针指示的数值增大,说明指针向左偏转,电磁铁应与小磁片排斥,根据同名磁极相互排斥可知,则通电螺线管右端为S极,根据右手螺旋定则可知,电流从螺线管的右端流入,故连接电路如下图所示:
18.答案:
解析:人随自动扶梯一同匀速上升,因此小华相对于扶梯静止,则小华不受摩擦力,她受竖直向下的重力和竖直向上的支持力;过重心作竖直向下的重力和竖直向上的支持力;因为这两个力是一对平衡力,作图时两条线段长度要相等.如图所示:
19.答案:(1)直线传播;(2)大气压;(3)做功;(4)见解析
解析:(1)图甲是小孔成像的实验,小孔成像是由光的直线传播形成的。
(2)图乙中,由二力平衡条件可知,水向下的重力等于空气向上的支持力,由此证明了大气压的存在。
(3)图丙点燃蜡烛后,蜡烛加热纸杯里的空气,空气由于受热膨胀,从纸杯壁预留的小口流出,又因为力的作用是相互的,所以纸杯向着空气流出的反方向转动,空气对外做功后,内能减小,体积收缩变小,底部的冷空气又向上流动填补,继续这一循环,从而推动纸杯持续转动,这一过程中热空气的内能转化为纸杯的机械能,内燃机的做功冲程也是内能转化为机械能,即此过程中能量转化与内燃机的做功冲程相同。
(4)图丁,将两只纸杯叠放在一起,沿杯口上方水平吹气,杯口上方空气流速大压强小,两纸杯间的空气流速小压强大,在空气压强差的作用下,放在上面的纸杯就会从下面的纸杯中“跳”出来。
20.答案:(1)匀速;(2)83.3;0.8;(3)重
解析:(1)实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计,以确保拉力的大小恒定。
(2)由表中数据可知,第三次实验中,滑轮组的机械效率
忽略绳重与摩擦,有
则
(3)分析1、2、3次实验数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越大,滑轮组的机械效率越高。
21.答案:(1)定值电阻短路;(2)右;2;(3)反;(4)40
解析:(1)闭合开关后,电流表有示数,电路故障可能是短路,电压表无示数,电压表测量对象短路,故发生的故障可能是定值电阻短路。
(2)由题图乙可知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.4A,此时定值电阻两端的电压
则本实验中控制定值电阻两端的电压为2V,根据串联电路分压规律可知,将定值电阻由5Ω改换成10Ω时,定值电阻增大,其分得的电压增大,要控制定值电阻两端的电压不变,根据串联电路分压规律可知,应增大滑动变阻器分得的电压,由欧姆定律知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数仍为2V。
(3)由图丙可知,当电压一定时,电流与电阻倒数成正比,故可得出结论:当电压一定时,电流与电阻成反比。
(4)滑动变阻器分得的电压
滑动变阻器分得的电压为定值电阻两端电压的倍,根据串联电路分压规律得,当接入阻值为20Ω的定值电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻
所以为了完成整个实验,所用的滑动变阻器的最大阻值应不小于40Ω。
22.答案:(1);(2);(3)
解析:(1)起飞前对水平地面的压强为
(2)3min内飞机飞行的距离为
飞机推力做的功为
(3)3min内消耗的汽油的质量为
消耗的汽油完全燃烧放出的热量为
23.答案:(1)8V;(2)1W;(3)0.25W
解析:(1)由图乙与欧姆定律得,定值电阻的电阻为
由图得,当闭合开关S、、时,电路化为定值电阻的简单电路,电流表测量电路电流,此时通电1min,电路中电流所做的功为240J,由得,电源电压为
(2)由得,灯泡电阻为
当闭合开关S,断开开关、时,灯泡与定值电阻串联,此时电路电流为
灯泡的实际功率
(3)当闭合开关、,断开开关S时,定值电阻与变阻器串联,电压表测量变阻器电压,电流表测量电路电流,当电压表示数为6V时,变阻器接入电路电阻最大,电路电流最小,定值电阻消耗的功率最小,此时定值电阻的电压为
定值电阻消耗的最小功率为
交通安全
驾车、坐车要系好安全带
防范由于惯性造成的危害
不坐超速、超载的客车
防范动能过大造成的危害
用电安全
冰箱要使用三孔插座
防范金属外壳带电而造成的触电
手机充电后要及时拔下充电器
防范电流热效应造成危害
出行安全
不把矿泉水瓶丢在森林公园
防范凸透镜会聚光线引发火灾
不到看起来不深的池塘游泳
防范因光的反射造成的错觉
遇险自救
地震被埋,可敲击暖气管道求救
固体可以传播声音
用锥状破窗锤破窗逃生
减小受力面积增大压强
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动距离s/cm
机械效率η
1
1.0
10
0.6
30
55.6%
2
2.0
10
1.0
30
66.7%
3
4.0
10
1.6
30
一、单选题
1.如图是小爱用电饭锅给家人做饭、盛饭时的情景。关于情景中的数据估测最接近实际的是( )
A.电饭锅正常工作的电流约500mAB.刚煮熟的米饭温度约为37℃
C.碗口的直径约为0.12mD.空碗的重力约为100N
2.中华民族有着悠久的文明历史,许多诗词、俗语中都蕴含着物理知识。以下诗词俗语与其对应的物理知识不相符的是( )
A.“掬水月在手,弄花香满衣”——“掬水月在手”属于折射现象
B.“余音绕梁,三日不绝”——声音在传播过程中发生反射
C.“爬得高,跌得重”——举得越高,物体的重力势能越大
D.“霜前冷,雪后寒”——霜的形成是放热过程,雪的熔化需要吸热
3.下面几个实验探究,研究方法相同的是( )
①探究“声音的产生条件”时,利用扬声器上泡沫塑料小球的跳动说明声源在振动
②探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,保持压力相同,改变受力面积
③探究“电流产生热量与哪些因素有关”时,保持电阻和通电时间相同,改变电流大小
④探究“同一直线上二力的合成”时,一个力与两个力分别使橡皮筋产生相同形变量
A.①和④B.②和③C.①和③D.②和④
4.如图所示的几种运动中包含的物理知识,下列说法不正确的是( )
A.甲图,游泳比赛时,运动员划水前进,说明力的作用是相互的
B.乙图,足球比赛中,守门员将球扑出,说明力可以改变物体的运动状态
C.丙图,射箭比赛中,箭射出的过程中,弦的弹性势能转化为箭的动能
D.丁图,举重比赛中,运动员举重杠铃不动时,仍然要对杠铃做功
5.北京时间2023年5月10日,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射中心成功发射。天舟六号“快递员”给空间站携带了各类补给物资,是世界现役的上行载货能力最强的货运飞船。如图,在火箭发射升空的过程中,下列说法正确的是( )
A.以火箭为参照物,飞船是运动的
B.飞船携带的各类补给物资的质量变小
C.飞船加速上升时,受到平衡力的作用
D.地面工作人员利用电磁波控制火箭的运行状态
6.近年来,我国在科技领域取得了辉煌的成就,下列说法正确的是( )
A.华龙一号核电机组利用的是核裂变释放的能量
B.中国空间站利用的太阳能属于不可再生能源
C.复兴号动车组控制系统中的芯片由超导体制成
D.奋斗者号潜水器从海底上浮的过程中受到的浮力逐渐变小
7.对下列安全教育内容进行分析,所用物理知识错误的是( )
A.
B.
C.
D.
8.对图中的甲、乙、丙、丁四幅课本插图解释正确的是( )
A.甲图:该实验中用乙醚比用水效果好,主要是因为乙醚的比热容小
B.乙图:导管口喷出的白雾是水蒸气液化形成的
C.丙图:当温度超过设定温度时,报警器将会停止自动报警
D.丁图:扬声器是应用了电磁感应现象工作的
9.如图甲所示,将一圆柱体木块用细线拴在没有水的容器底部,然后向容器中逐渐加水。图乙是木块所受浮力随容器中水的深度变化的图象。下列说法正确的是( )
①木块的重力为10N
②木块的底面积为
③木块刚好浸没时,液体对容器底的压强为1600Pa
④木块的密度为
A.①②B.②③C.②④D.③④
10.小国同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω;1A”,灯泡L标有“2.5V;1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是( )
A.电路中电流变化的范围是0.18~0.5A
B.滑动变阻器阻值变化的范围是4~10Ω
C.灯泡的最小功率是0.162W
D.该电路的最大功率是4.5W
二、填空题
11.箫是我国的一种传统乐器,如图所示,吹箫时,演奏者用手指按压不同位置的气孔,是为了改变声音的__________,我们能区分箫与其他乐器发出的声音不同是因为它们的__________不同。
12.如图所示的火柴是实验室常用的点火工具。我们常将火柴头与擦火皮摩擦点燃火柴,这种点燃火柴的方式是通过__________的方式改变了火柴头的内能;火柴燃烧时我们能闻到一股味道,这与分子在__________运动有关。
13.两个平行放置的金属板,上面的金属板带负电,下面的金属板带正电,一运动微粒沿箭头方向进入两金属板之间时,运动轨迹如图所示,则该微粒可能是__________(选填“质子”、“中子”或“电子”),最早发现这一微粒的科学家是__________。
14.小静同学用图甲探究“凸透镜成像规律”,通过实验,绘制了像距v随物距u变化图像如图乙所示,此凸透镜的焦距是__________cm。当蜡烛放在如图甲所示位置时,调节光屏位置,直到光屏上得到清晰的像,若此时在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放一个远视眼镜,若想在光屏上还能得到清晰的像,应该将光屏向__________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动。
15.两个相同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种不同液体,液体对容器底部的压强分别为、。现将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中,小球在如图所示位置静止,此时两液面刚好齐平,液体对容器底部压力的变化量分别为、,则:__________;__________(两空均选填“>”、“<”或“=”)。
16.如图所示,电源电压保持不变,灯L上标“6V;3W”字样且灯丝电阻保持不变,为。当开关闭合,断开时,灯L恰能正常发光,当断开,闭合时,灯L的实际功率为0.75W,则阻值为__________。
三、作图题
17.如图为电磁铁磁性强弱演示仪,其原理是:闭合开关,当滑片向左调节时,电磁铁的磁性增强,小磁片因受到电磁铁的作用而绕支点转动,使得指针指示的数值增大,请画线代替导线将电路连接完整。
18.如图所示,小华站在自动扶梯上沿图示方向匀速上升,画出她受力的示意图.
四、实验题
19.生活中的纸杯是我们探究实验的好帮手,如图。
(1)图甲,在纸杯口蒙上一层薄纸巾,纸杯底部中央戳一个小孔,让小孔对准“F”光源,可在薄纸巾上观察到倒立的“F”图样,这是由于光的__________形成的;
(2)图乙,纸杯中装满水,用硬卡片盖住杯口,用手压住卡片,倒置纸杯,手离开卡片后,卡片不掉落,证明了__________的存在;
(3)图丙,在纸杯侧壁剪开若干个小口,折叠成扇叶状,将其杯口朝下悬挂在蜡烛正上方,点燃蜡烛后,纸杯旋转起来,此过程中能量转化与内燃机的__________冲程相同;
(4)图丁,将两只纸杯叠放在一起,沿杯口上方水平吹气,放在上面的纸杯就会从下面的纸杯中“跳”出来,这是因为__________。
20.小诚同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在下表中。
(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上__________拉动弹簧测力计;
(2)第三次实验中,滑轮组的机械效率为__________,如果忽略绳重与摩擦,所用动滑轮重为__________N;
(3)分析1、2、3次实验数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物越__________(选填“重”或“轻”),滑轮组的机械效率越高。
21.小信同学用、、的三个定值电阻探究电流与电阻的关系,实验所用电源电压为6V。
(1)先将的定值电阻接入如图甲所示的电路,闭合开关后,电流表有示数,电压表无示数,发生的故障可能是__________;
(2)排除故障后进行实验,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数如图乙所示时记录数据,断开开关,将的定值电阻换成的定值电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向__________(选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数达到__________V为止;
(3)根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图像如图丙所示,由图像可知,电压一定时,电流与电阻成__________比;
(4)分析实验数据可知,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于_______Ω。
五、计算题
22.为保障今年夏粮丰收增产,我市部分乡镇利用植保无人机对小麦开展“一喷三防”喷洒作业。如图所示某品牌植保无人机,加满农药和汽油后总质量为25kg,底部支架与水平地面的接触面积为。在某次喷洒作业中,该无人机受到的向前的推进力为2000N,使其以5m/s的水平速度匀速喷洒3min,消耗汽油200mL。(已知汽油的密度约为,其热值约为,)求无人机:
(1)起飞前对水平地面的压强;
(2)3min内飞机推力做的功;
(3)3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量。
23.如甲图所示,灯泡L标有“8V 4W”字样,忽略温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标“”字样,电压表的量程为0~6V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻的电流随电压变化的图像如乙图所示。在保证电路安全和电表不超量程的情况下,当闭合开关S、、时,通电1min,电路中电流所做的功为240J。求:
(1)电源电压;
(2)当闭合开关S,断开开关、时,灯泡的实际功率;
(3)当闭合开关、,断开开关S时,定值电阻消耗的最小功率。
参考答案
1.答案:C
解析:A.电饭锅正常工作的电流约为5A,故A不符合题意;
B.刚煮熟的米饭温度约为100℃,故B不符合题意;
C.碗口的直径约为12cm,即0.12m,故C符合题意;
D.空碗的质量约为0.1kg,则重力
故D不符合题意。
故选C。
2.答案:A
解析:A.“掬水月在手”,月在水中的倒影属于光的反射现象,故A符合题意;
B.“余音绕梁,三日不绝”,说明声音在传播的过程中会发生反射现象,故B不符合题意;
C.“爬得高,跌得重”,说明物体高度越高,其重力势能越大,故C不符合题意;
D.“霜前冷,雪后寒”,霜的形成是凝华放热的过程,雪的熔化过程需要吸热,故D不符合题意。
故选A。
3.答案:B
解析:①探究声音的产生条件实验时,利用扬声器上泡沫塑料小球的跳动说明声源在振动,采用的是转换法;
②探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,保持压力不变,改变受力面积,采用的是控制变量法;
③探究“电流产生热量与哪些因素有关”时,保持电阻和通电时间相同,改变电流大小,采用的是控制变量法;
④探究“同一直线上二力的合成”时,一个力与两个力分别使橡皮筋产生相同形变量,采用的是等效替代法。所以,研究方法相同的是②③。
故选:B。
4.答案:D
解析:A.甲图,游泳比赛时,运动员划水对水施加向后的作用力,同时水对他施加向前的作用力使他前进,说明力的作用是相互的,故A正确,A不符合题意;
B.乙图,足球比赛中,守门员将球扑出,足球受到力的作用,运动方向发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确,B不符合题意;
C.丙图,射箭比赛中,箭射出的过程中,弦的形变变小,弹性势能减小,箭的速度变大,动能增大,弦的弹性势能转化为箭的动能,故C正确,C不符合题意;
D.丁图,举重比赛中,运动员举重杠铃不动时,此过程中运动员对杠铃施加了向上的作用力,杠铃没有在力的方向上通过一段距离,运动员没有对杠铃做功,故D错误,D符合题意。
故选D。
5.答案:D
解析:A.在火箭发射升空的过程中,以火箭为参照物,飞船的位置没有发生变化,飞船是静止的,故A错误;
B.质量是物质的一种基本属性,跟形状、状态、空间位置等无关,故船携带的各类补给物资的质量不变,故B错误;
C.飞船加速上升时,处于非平衡状态,受到非平衡力的作用,故C错误;
D.电磁波可以传递信息,且电磁波可以在真空中传播,故地面工作人员利用电磁波控制火箭的运行状态,故D正确。
故选D。
6.答案:A
解析:A.核裂变可人为控制,核聚变不能人为控制,华龙一号核电机组利用的是可控的核裂变释放的能量,故A正确;
B.中国空间站利用的太阳能可以从自然界源源不断地获得,属于可再生能源,故B错误;
C.复兴号动车组控制系统中的芯片由半导体制成,故C错误;
D.奋斗者号潜水器从海底上浮的过程中,它排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,它受到的浮力不变,故D错误。
故选A。
7.答案:C
解析:A.驾车、坐车要系好安全带,是防范紧急刹车时由于惯性造成的危害;动能与质量和速度有关,不坐超速、超载的客车,是防范动能过大造成的危害,故A正确,A不符合题意;
B.冰箱外壳是金属的,防范金属外壳带电而造成的触电,冰箱要使用三孔插座;为了防范电流热效应造成危害,手机充电后要及时拔下充电器,故B正确,B不符合题意;
C.不把矿泉水瓶丢在森林公园,有水的矿泉水瓶相当于凸透镜,故是为了防范凸透镜会聚光线引发火灾;不到看起来不深的池塘游泳,因为由于光的折射,池塘会被看浅,故是为了防范因光的折射造成的错觉,故C错误,C符合题意;
D.地震被埋,可敲击暖气管道求救,是因为固体可以传播声音,且传声效果较好;用锥状破窗锤破窗逃生,是通过减小受力面积的方法来增大压强,故D正确,D不符合题意。
故选C。
8.答案:B
解析:A.该实验中用乙醚比用水效果好,主要是因为乙醚的沸点比水低,故A错误;
B.导管口喷出的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故B正确;
C.当温度超过设定温度时,左边的控制电路接通,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,右边的电路接通,报警器自动报警,故C错误;
D.扬声器是应用了通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的,故D错误。
故选B。
9.答案:B
解析:①由题意和图像可知,当容器中水的深度在6cm~12cm时,木块处于漂浮状态,受到的浮力和重力大小相等,因此木块的重力
故①错误;
②由图像可知,木块全部浸没时,受到的浮力为10N,由可知,木块的体积
由图像知物体在0~6cm和12~16cm时浮力改变,即浸入深度改变,因而物体的高度为
木块的底面积
故②正确;
③木块刚好浸没时
液体对容器底的压强
故③正确;
④木块的重力,木块的质量
已求得木块的体积,则木块的密度
故④错误。
综上所述,②③正确,故B正确,A、C、D错误。
故选B。
10.答案:B
解析:AB.因灯泡L标有“2.5V;1.25W”字样,则通过小灯泡的额定电流
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,根据串联电路电流规律可知,电路中的最大电流
此时电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,则有
小灯泡的电阻
则滑动变阻器的最小阻值
当电压表的示数最大为时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电流最小,此时小灯泡两端的电压
则最小电流
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
故电路中电流的变化范围是0.3~0.5A,滑动变阻器阻值的变化范围是4~10Ω,故A错误,B正确;
C.当电流最小为0.3A时,灯泡的电功率最小,为
故C错误;
D.当电流最大为0.5A时,电路中的电功率最大,为
故D错误。
故选B。
11.答案:音调;音色
解析:演奏者用手指按压不同位置的气孔,通过改变箫管内空气柱的长度改变了空气柱的振动频率,是为了改变声音的音调。
不同发声体发出的声音的音色不同,我们能区分箫与其他乐器发出的声音不同是因为它们的音色不同。
12.答案:做功;无规则
解析:火柴引燃过程,克服摩擦做功,内能增大,通过做功的方式增大火柴头的内能。
火柴燃烧时能闻到一股味道,是由于分子运动到空气中,说明分子在不停地做无规则运动。
13.答案:电子;汤姆生
解析:根据电荷间的相互作用,由图可知,该微粒与正电相互吸引,与负电相互排斥,则该微粒带负电,因质子带正电,中子不带电,电子带负电,故该微粒可能是电子。
英国科学家汤姆生是最早发现电子这一微粒的科学家。
14.答案:5;靠近
解析:由图乙可知,当物距时,像距,根据凸透镜成像规律可知,此时
解得凸透镜的焦距。
若此时在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放一个远视眼镜,远视眼镜是凸透镜,对光有会聚作用,使原来会聚成像的光线提前会聚,像会靠近凸透镜,想在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏向左移动,即向靠近凸透镜的方向调节光屏,才能使像变清晰。
15.答案:>;=
解析:将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中,由图知,甲中小球漂浮,,乙中小球悬浮,,故,由图知,,因为放入小球后液面相平,同时可知放入小球前,液体深度,所以,根据可知,。
两个完全相同的小球,则小球重力相等,根据漂浮和悬浮可知,浮力都等于球的重力,则将球放入后,容器底部增加的压力都等于球的重力,故增加的压力相等,即。
16.答案:60
解析:当开关闭合,断开时,灯L与串联,因串联电路处处相等,且灯正常发光,则电路中的电流
两端的电压
根据串联电路电压规律可得,电源电压
灯的电阻
当断开,闭合时,灯L与串联,由可得,电路的电流
此时电路的总电阻
根据串联电路电阻规律可得,的阻值
17.答案:
解析:由题意可知,电路应为串联电路,闭合开关,当滑片向左调节时,电磁铁的磁性增强,电路中的电流增大,滑动变阻器的接入电路中的阻值变小,故滑动变阻器的左下接线柱接入电路;小磁片因受到电磁铁的作用而绕支点转动,使得指针指示的数值增大,说明指针向左偏转,电磁铁应与小磁片排斥,根据同名磁极相互排斥可知,则通电螺线管右端为S极,根据右手螺旋定则可知,电流从螺线管的右端流入,故连接电路如下图所示:
18.答案:
解析:人随自动扶梯一同匀速上升,因此小华相对于扶梯静止,则小华不受摩擦力,她受竖直向下的重力和竖直向上的支持力;过重心作竖直向下的重力和竖直向上的支持力;因为这两个力是一对平衡力,作图时两条线段长度要相等.如图所示:
19.答案:(1)直线传播;(2)大气压;(3)做功;(4)见解析
解析:(1)图甲是小孔成像的实验,小孔成像是由光的直线传播形成的。
(2)图乙中,由二力平衡条件可知,水向下的重力等于空气向上的支持力,由此证明了大气压的存在。
(3)图丙点燃蜡烛后,蜡烛加热纸杯里的空气,空气由于受热膨胀,从纸杯壁预留的小口流出,又因为力的作用是相互的,所以纸杯向着空气流出的反方向转动,空气对外做功后,内能减小,体积收缩变小,底部的冷空气又向上流动填补,继续这一循环,从而推动纸杯持续转动,这一过程中热空气的内能转化为纸杯的机械能,内燃机的做功冲程也是内能转化为机械能,即此过程中能量转化与内燃机的做功冲程相同。
(4)图丁,将两只纸杯叠放在一起,沿杯口上方水平吹气,杯口上方空气流速大压强小,两纸杯间的空气流速小压强大,在空气压强差的作用下,放在上面的纸杯就会从下面的纸杯中“跳”出来。
20.答案:(1)匀速;(2)83.3;0.8;(3)重
解析:(1)实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计,以确保拉力的大小恒定。
(2)由表中数据可知,第三次实验中,滑轮组的机械效率
忽略绳重与摩擦,有
则
(3)分析1、2、3次实验数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越大,滑轮组的机械效率越高。
21.答案:(1)定值电阻短路;(2)右;2;(3)反;(4)40
解析:(1)闭合开关后,电流表有示数,电路故障可能是短路,电压表无示数,电压表测量对象短路,故发生的故障可能是定值电阻短路。
(2)由题图乙可知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.4A,此时定值电阻两端的电压
则本实验中控制定值电阻两端的电压为2V,根据串联电路分压规律可知,将定值电阻由5Ω改换成10Ω时,定值电阻增大,其分得的电压增大,要控制定值电阻两端的电压不变,根据串联电路分压规律可知,应增大滑动变阻器分得的电压,由欧姆定律知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数仍为2V。
(3)由图丙可知,当电压一定时,电流与电阻倒数成正比,故可得出结论:当电压一定时,电流与电阻成反比。
(4)滑动变阻器分得的电压
滑动变阻器分得的电压为定值电阻两端电压的倍,根据串联电路分压规律得,当接入阻值为20Ω的定值电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻
所以为了完成整个实验,所用的滑动变阻器的最大阻值应不小于40Ω。
22.答案:(1);(2);(3)
解析:(1)起飞前对水平地面的压强为
(2)3min内飞机飞行的距离为
飞机推力做的功为
(3)3min内消耗的汽油的质量为
消耗的汽油完全燃烧放出的热量为
23.答案:(1)8V;(2)1W;(3)0.25W
解析:(1)由图乙与欧姆定律得,定值电阻的电阻为
由图得,当闭合开关S、、时,电路化为定值电阻的简单电路,电流表测量电路电流,此时通电1min,电路中电流所做的功为240J,由得,电源电压为
(2)由得,灯泡电阻为
当闭合开关S,断开开关、时,灯泡与定值电阻串联,此时电路电流为
灯泡的实际功率
(3)当闭合开关、,断开开关S时,定值电阻与变阻器串联,电压表测量变阻器电压,电流表测量电路电流,当电压表示数为6V时,变阻器接入电路电阻最大,电路电流最小,定值电阻消耗的功率最小,此时定值电阻的电压为
定值电阻消耗的最小功率为
交通安全
驾车、坐车要系好安全带
防范由于惯性造成的危害
不坐超速、超载的客车
防范动能过大造成的危害
用电安全
冰箱要使用三孔插座
防范金属外壳带电而造成的触电
手机充电后要及时拔下充电器
防范电流热效应造成危害
出行安全
不把矿泉水瓶丢在森林公园
防范凸透镜会聚光线引发火灾
不到看起来不深的池塘游泳
防范因光的反射造成的错觉
遇险自救
地震被埋,可敲击暖气管道求救
固体可以传播声音
用锥状破窗锤破窗逃生
减小受力面积增大压强
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动距离s/cm
机械效率η
1
1.0
10
0.6
30
55.6%
2
2.0
10
1.0
30
66.7%
3
4.0
10
1.6
30