2023-2024学年山东省菏泽市牡丹区十校联考最后物理试题含解析

2023-2024学年山东省菏泽市牡丹区十校联考最后物理试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，不计摩擦与绳重，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正确的是A．若G1=G2，则F1＜F2，甲的机械效率高B．若G1=G2，则F1＞F2，乙的机械效率高C．若G1＜G2，则F1＜F2，甲、乙的机械效率相同D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率高2．我们所学习的每一条物理结论都是无数科学家经过反复实验论证的心血结晶，学习物理也应该了解物理学漫长且波澜壮阔的发展历史，以下说法中正确的是A．托里拆利用转化法的思想为指导，测出了大气压的具体数值B．卢瑟福通过散射实验发现了中子C．安培总结出安培定律，从而第一个制造了电动机D．焦耳通过大量的实验证明了在非纯电阻电路中焦耳定律的不正确性3．如图是小松同学做电学实验时所画电路图的一部分，根据此图中所提供器材，可以直接研究的问题是（）A．测小灯泡正常发光的电阻 B．测小灯泡的实际电功率C．测小灯泡消耗的电能 D．测小灯泡产生的热量4．在我们生活中,有很多对光的直线传播、反射、折射三种光学现象的描述和应用，以下场景属于同种光学现象的是（）A．一石击破水中天一坐井观天B．幻灯投影一照相摄影C．湖畔垂柳成萌—一水面倒影如镜D．小孔成像一平面镜成像5．在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如：“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“模型法”等。在下面几个实例中，采用了等效替代法的是A．研究磁场时，引入“磁感线”B．用速度公式来引入功率公式C．保持受力面积不变，探究压力的作用效果与压力的关系D．探究同一直线上二个力的合力与分力的关系6．下列物态变化中属于放热现象的是哪一组①初春，冰封的湖面解冻②盛夏，旷野里雾的形成③深秋，路边的小草上结了一层霜④严冬，冰冻的衣服逐渐变干．A．①② B．②③ C．③④ D．①④7．如图，是加油站里常见的“静电释放器”司机或工人提油枪加油前，必须用手触摸金属球清除身体上的静电。下列说法中正确的是A．人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中创造出来的。B．“除电”时，人体、金属球、大地连通C．若人体带有负电“除电”时，电流方向是从金属球流向大地D．“静电”消除后，人体的正负荷载全部消失8．下列估测值中，最接近实际的是A．教室高度约为20mB．普通中学生的质量约为500gC．学校里播放的眼保健操的时间约为5minD．让人感觉舒适的洗澡水温度约为100℃9．关于粒子和宇宙的认识，正确的是A．雪花漫天飞舞，说明分子在做无规则运动B．光年是长度的单位C．质子、中子和电子就像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动D．在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了质子10．一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有160g煤油溢出；将其轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有180g水溢出．已知煤油的密度是0.8×103kg/m3，则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是（）A．下沉，1.1×103kg/m3B．漂浮，0.85×103kg/m3C．悬浮，1.0×103kg/m3D．漂浮，0.90×103kg/m3二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．小明同学家的电能表如图所示，则小明家已消耗的电能为_____kw.h，小明发现他家只使用一只电水壸(其他用电器关闭)时，观察到电能表转盘3min转过100转，电水壸工作时的实际电功率为_______W．12．汽油机在__冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能．已知汽油的热值为4.6×107J/kg，完全燃烧2kg汽油能够释放__J的热量．13．如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1，若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2，则W1_____W2，P1_____P2（选填“＞”、“＜”或“＝”）．14．如图所示，70kg的消防员在进行消防演练．（g=10N/kg）（1）消防员以v的速度从地面沿着杆匀速爬至9m高的顶端；（2）上爬过程中，消防员克服重力做功___________J，消防员所受摩擦力f1的方向为___________；（3）消防员爬到顶端后，在楼顶取了包袱，背上包袱开始以相同的速度v匀速下滑，此过程中消防员所受的摩擦力f2___________f1（填“>”“<”或“=”），动能与向上爬时相比，___________（填“增大”、“减小”或“保持不变”）了．15．小红家新购买了一台电热水壶，小红了解到电热水壶的发热电阻为48.4Ω．不计热量损失，标准大气压下，电热水壶正常工作_____min可将2kg、初温是25℃的水加热至沸腾．[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]16．四月，春暖花开，人闻到花的香味说明分子_______，听到蜜蜂飞行的“嗡嗡”声，是因为蜜蜂翅膀_______发出声音，能区分鸟鸣和蜂鸣声的不同是由于声音的_______不同。17．一个电压恒定的电源，在其两端只接一只电阻值为12Ω的电阻R1，电流为0.5A．如果在电阻R1两端并联一个阻值为6Ω的电阻R2，并联电路的总电流为_____A，电源电压为_____V。三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．完成图中的光路图。（______）19．根据图中通电螺线管的N，S极，在导线中标出电流方向。20．为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小勇同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB），推动小木块运动一段距离后停止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答：①用来研究超载安全隐患时，我们应选择_____两个图所示实验进行比较。②实验中，小球碰撞木块后，小球和木块继续在水平木板上滑动一段距离后停下，设碰撞前一瞬间小球的动能为E，小球推动木块所做的功为W，则E_____W（“＜”、“＞”或”＝”）。21．在“测量小灯泡正常工作的电阻”实验中，电源电压为4.5V，小灯泡灯电压是2.5V，正常发光时电阻约为10Ω，电路图如图1所示．（1）小明按电路图1连接实物、接通电路，电流表、电压表均有示数，无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡不发光．用另一根导线的两端试触变阻器两个接线柱时，看到灯泡发光．他分析：灯不发光，可能是下列原因之一A．灯的实际功率过小B．灯断路C．灯被短接D．滑动变阻器断路①小芳认为B、C、D这些原因不可能．请你解释为什么不可能．B的解释:_________________________________________.C的解释:_________________________________________.D的解释:_________________________________________.②检查发现：只有滑动变阻器接线出错，导线接在了_________两个接线柱上．（选填图2中的：“A”、“B”、“C”或“D”）（2）按图1电路图，在图2中正确连接实物．（_____）（3）通过正确操作，小明判断出小灯泡正常发光，电流表和电压表的示数如下图所示．①调节滑片时要观察________表，才能判断小灯泡是否正常发光．②灯正常工作时的电阻为___Ω（保留一位小数）．22．小徐同学为了探究影响小磁针在电磁场中偏转情况的有关因素，他先将实验器材按图（a）所示连接，实验中保持小磁针和导线放置的位置不变。实验过程和实验现象分别如图所示。请仔细观察图中的装置、操作和现象，然后归纳得出初步结论。比较图（a）与（b）或（a）与（c）可知：___比较图（b）与（c）可知：__四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）23．图甲是某品牌的电压力锅，图乙是它的电路图．R0为484Ω，R1为“110V，800W”的电阻，R1为“110V，300W”的电阻．煮饭分为升压煮饭和保压煮饭二个阶段，通过如图丙所示的“锅内压强与时间关系”图象可了解其工作过程：接通电源，S自动接到a，同时S1自动闭合，电压力锅进入升压煮饭状态；当锅内压强达180kPa时，S1自动断开，进入保压煮饭状态，当锅内压强降至160kPa时，S1又会自动闭合；当保压煮饭状态结束，饭就熟了，S自动接到b，进入保温状态．已知大气压为1.0×105Pa，压力锅盖横截面积为300cm1．求：（1）电压力锅处于保温时功率为多少．（1）当升压刚结束时，电压力锅内气体对锅盖的压力为多少？（3）这次饭煮熟，电压力锅共消耗的电能是多少？24．如图所示，用细线将正方体A和物体B相连放入水中，两物体静止后恰好悬浮，此时A的上表面到水面的高度差为0.12m。已知A的体积为，所受重力为8N，B的体积为，容器的底面积为，水的密度，g取，求：A上表面所受水的压强。B所受重力大小。剪断细线后，液体对容器底部的压强变化了多少。

参考答案一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1、D【解析】

A.由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等,若G1=G2，则有用功也相同，所以机械效率相等，故A错误；B.甲图n=3,F1=13G1,乙图n=2,F2=12G2,若G1=G2,则F1<F2，提升相同的重物，其机械效率与绳子的绕法无关，即机械效率相同；故B错误；C.甲图n=3,F1=13G1,乙图n=2,F2=12G2,若G1<G2,则F1<F2,若G1<G2，则乙图有用功多，机械效率高，故C错误；D.甲图n=3,F1=13G1,乙图n=2,F2=12G2,若G1<G2,则F1<F2;甲乙两图由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等,若G1要判断甲、乙两图的绳子段数来比较省力情况，由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相同通过比较有用功的大小可比较机械效率的高低．2、A【解析】

A.托里拆利最先借助水银实验，用转化法的思想为指导，即水银柱的压强等于大气压强，利用平衡法测出了大气压的数值，故A正确；B.卢瑟福在用a粒子轰击金箔的实验中发现了质子，提出原子核式结构学说，故B错误；C.安培定则，也叫右手螺旋定则，是描述通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系的，是由安培总结出来的，但电动机不是安培发明的，故C错误；D.焦耳定律适用于任何电路，故D错误．3、B【解析】

根据电路图可知，电压表测灯泡两端的实际电压，电流表测通过灯泡的实际电流；【详解】A．根据R=可求出灯泡的电阻，但灯泡的电阻受温度的影响，不同电压下灯泡的电阻不同，不能直接测小灯泡正常发光的电阻，故A不符合题意；B．知道灯泡的实际电压和实际电流，据公式P=UI可计算出灯泡的实际功率，故B符合题意；C．根据W=UIt可知，测小灯泡消耗的电能时需要知道通电时间，故C不符合题意；D．由Q=I2Rt或Q=W=Pt可知，要测小灯泡产生的热量，需要知道通电时间，故D不符合题意；故选B。4、B【解析】A、一石击破水中天，描述的是天空在水中的倒影，属于光的反射；坐井观天，属于光的直线传播，二者光学现象不同，不符合题意．B、幻灯机和照相机都是凸透镜成像的应用，都属于光的折射现象，符合题意．C、湖畔垂柳成荫，是光的直线传播形成的；水面倒影如镜，是光的反射现象，二者现象不同，不符合题意．D、小孔成像是光的直线传播现象，平面镜成像是光的反射现象，二者现象不同，不符合题意．5、D【解析】A.研究磁场时，引入“磁感线”，是模型法的应用；B.用速度公式来引入功率公式，是类比法；C.保持受力面积不变，探究压力的作用效果与压力的关系，是典型的控制变量法的应用；D.探究同一直线上二个力的合力与分力的关系时，采用了等效替代法；故D符合题意。点睛：控制变量法是初中物理实验最常用的实验方法，当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验，实验时让一个因素变化，而其它因素都控制相等或相同即控制变量。6、B【解析】

解决此题要掌握：

物质在发生物态变化时必然要伴随着吸放热的进行．

其中熔化、汽化、升华过程需要吸收热量，凝固、液化、凝华过程需要放出热量．【详解】①初春，冰封的湖面解冻是物质由固态变为液态的过程，是熔化过程，熔化吸热；故A不符合题意；②盛夏，旷野里雾是空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠，是液化过程，液化放热，故B符合题意；③深秋，路边的小草上结了一层霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，是凝华过程，凝华放热，故C符合题意；④严冬，冰冻的衣服逐渐变干是物质直接由固态变成气态的过程，是升华过程，升华吸热，故D不符合题意．综合分析②③符合题意．故选B．本题考查熔化与熔化吸热特点，液化及液化现象，生活中的升华现象，生活中的凝华现象，熟记常识是解决该题的关键．7、B【解析】

摩擦起电的本质是发生了电子的转移，并不是创造了电荷；正电荷移动方向为电流的方向，“除电”时，人体所带电荷经金属球流向大地，若人体带负电，则电流方向是从大地流向金属球，当“静电”消除后，是人体所带的正负电荷量相等，对外不显电性。【详解】A.人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中发生了电荷的转移，A错误不符合题意；B.“除电”时，人体、金属球、大地连通，人体所带电荷经金属球流向大地，B正确符合题意；C.电流的方向是正电荷移动的方向，若人体带有负电，“除电”时，电流方向是从大地流向金属球，C错误不符合题意；D.“静电”消除后，是人体所带的正负电荷量相等，对外不显电性，而不是人体的正负荷载全部消失，D错误不符合题意。故选B。8、C【解析】

A．教室的高度约为3m，故A不符合实际；B．普通中学生的质量约为50kg，故B不符合实际；C．中小学课间活动时间一般是20min，做一遍眼保健操的时间大约是课间活动时间的四分之一，在5min左右，故C符合实际；D．人的正常体温为37℃，洗澡的热水温度比人体温度略高，在40℃左右，故D不符合实际．9、B【解析】

A．雪花漫天飞舞，那是物质的机械运动，不是分子在运动，分子运动是肉眼看不见的。故A错误；B．光年表示光在一年中通过的距离，所以是长度单位。故B正确；C．原子核由质子和中子构成，电子就像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动。故C错误；D．在探索比分子更小的微观粒子的历程中人们首先发现了电子。故D错误。10、D【解析】

一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有160g煤油溢出；溢出煤油的体积：V油=；将其轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有180g水溢出，溢出水的体积：V水=；因为V水小于V油，所以物块在水中静止时是漂浮，物块的重力等于浮力，由阿基米德原理，物体在水中的浮力等于排开水的重力．即G物=F浮=G排=m排g=0.18kg×10N/kg=1.8N；物体的质量：m物=；又因为溢出煤油的质量小于溢出水的质量，所以物块在煤油中静止时是沉底的，物体的体积等于排开煤油的体积，即V物=V油=2×10-4m1．物体的密度：．故本题选D．二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、301000【解析】

由图知道，小明同学家到现在为止，已消耗的电能为30kW•h；又因为表盘标有“2000r/kW•h”，所以，在时间t=3min=180s内，电热水壶消耗的电能是：=0.05×3.6×106J=1.8×105J，电热水壶的电功率是：．12、做功9.2×107【解析】

汽油机一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，其中汽油机的做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能；汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J．13、＝＜【解析】

（1）根据影响滑动摩擦力大小的因素和二力平衡条件即可比较水平拉力的大小；（2）知道拉力做功的大小关系，根据W＝Fs和P＝Fv判断比较功和功率的关系．【详解】(1)由题可知，同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动，则物体对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因此两次物体受到的滑动摩擦力不变；又因为物体在水平地面上匀速运动,根据二力平衡条件可知,水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力,大小相等,即F1＝F2＝f；(2)物体运动的距离都为10m,且F1＝F2,由W＝Fs可知W1＝W2；因为v1<v2,且F1＝F2,由P＝＝＝Fv可知,P1<P2.14、6300竖直向上＞增大【解析】

（2）消防员的重力G=mg=70kg×10N/kg=700N，上爬过程中，消防员克服重力做功W=Gh=700N×9m=6300J，因为沿竖直杆匀速向上爬，所以此时摩擦力与重力平衡，重力方向竖直向下，摩擦力f1方向竖直向上；（3）消防员背上包袱后重力增大，匀速下滑，此时摩擦力与重力是平衡力，摩擦力f2等于重力，重力增大，摩擦力增大，所以摩擦力f2＞f1，动能与质量和速度有关，向下滑和向上爬时时速度相同，向下滑时质量较大，动能较大．15、10.5【解析】

水吸收的热量：Q吸＝cm（t1﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣25℃）＝6.3×105J；已知：R＝48.4Ω，U＝220V，电热丝的功率为：，若不计热量损失，则消耗的电能：W电＝Q吸＝6.3×105J；由可得通电时间：．16、在永不停息的做无规则运动振动音色【解析】

春暖花开，人们闻到“花香”，这属于扩散现象，是由于花香分子不停的运动进入到人的鼻子中而引起的嗅觉；蜜蜂的“嗡嗡”声是由于蜜蜂翅膀的振动产生的，鸟和蜂发出声音的响度和音调可能相同，但音色一般不同，故可以通过音色辨别它们。17、1.56【解析】

在电源两端只接一只电阻值为12Ω的电阻R1，电流是0.5A，电源电压：U=I1R1=0.5A×12Ω=6V，在电阻R1两端并联一个电阻值为6Ω的电阻R2，由并联电路的电压特点和欧姆定律可得，通过R2的电流：I2==1A。则并联电路的总电流：I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A。三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、【解析】

平行于主光轴的光线经凹透镜折射后变得发散，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的入射光线，经过凹透镜折射后，其传播方向不变，由此可以画出其折射光线如下图所示：19、【解析】

由图知通电螺线管的左端为N极，利用安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，由此可以确定螺线管中的电流方向是从右端流入、左端流出。如下图所示：20、甲、丙（或A、C）＞【解析】

①要模拟研究汽车超载带来的安全隐患，应控制小球到达水平面的速度相同，而质量不同，因此应该选择甲、丙（或A、C）两个图所示实验进行比较；②实验中，小球碰撞木块后，小球和木块继续在水平木板上滑动一段距离后停下，这一过程中，小球的机械能有一部分转化为内能，因此碰撞前一瞬间小球的动能E大于小球推动木块所做的功为W.21、电流表有示数电压表有示数电流表有示数“A、B”电压8.9【解析】

（1）①B.若灯短路，则电路中电流为零，电流表示数应为零；C.若灯被短接，则与其并联的电压表示数应为零；D.若滑动变阻器断路，则电路中电流为零，电流表示数应为零．②灯的实际功率过小，所以推断为滑动变阻器接线柱同时接了下端，导致滑动变阻器滑片不起作用、电阻过最大，所以灯泡功率过小，看不出发光．（2）因灯泡电压2.5V，正常发光时电阻约10Ω，则电路中电流约I===0.25A，所以电流表和电压表均使用小量程．按照图1电路图所示，从电源正极开始，逐个顺次连接各元件，电压表与灯泡并联．如图：（3）①要使小灯泡正常发光，则应将小灯泡电压（即电压表示数）调为2.5V，操作时手移动滑动变阻器滑片，同时眼睛看着电压表，直到电压表示数显示2.5V时，停止移动滑片．此时灯泡正常发光．②电压表、电流表使用的是小量程，电压表分度值为0.1V，电流表分度值为0.02A，所以由图中电压表、电流表示数得：U=2.5V、I=