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第第页江苏省南京市玄武区2025年中考一模物理试题一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分.每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意)1.下列能源中,属于可再生能源的是()A.天然气 B.风能 C.石油 D.煤炭【答案】B【解析】【解答】风能是可以从自然界中源源不断地得到的能源,属于可再生能源;天然气、石油和煤炭都属于不可再生能源。故答案为:B。【分析】能源从是否可再生角度划分为:可再生能源:可以从自然界中源源不断地得到的能源,例如水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能;不可再生能源:不可能在短期内从自然界得到补充的能源,例如化石能源(煤炭、石油、天然气)、核能。2.如图,汽车利用AI(人工智能)语音助手实现语音交流.下列说法正确的是()A.AI对语音指令做出回应,说明声音可以传递信息B.AI语音助手发出的声音不是振动产生的C.降低AI助手音量实质是将音调变低D.用户听到AI语音发出的声音是超声波【答案】A【解析】【解答】A.AI对语音指令做出回应,说明声音可以传递信息,故A正确;B.AI语音助手的声音也是由振动产生的,故B错误;C.降低AI语音助手的音量其实质是降低响度,故C错误;D.用户听到的AI语音发出的声音不是超声波,因为人类听不到超声波,故D错误。故选A。

【分析】A.声音可以传递信息和能量;

B.声音是由物体振动产生的;

C.声音的大小叫响度,声音的高低叫音调;

D.频率高于20000Hz的声音为超声波。3.二十四节气是中华民族独创的文化遗产。下列节气发生的物态变化,需要吸收热量的是()A.立春——冰雪消融 B.白露——露珠凝结C.霜降——霜挂枝头 D.大寒——滴水成冰【答案】A【解析】【解答】A.冰雪消融,是物质从固态变成液态发生熔化现象,需要吸收热量,故A正确;B.露珠凝结,是水蒸气从气态变成液态发生液化现象,需要放出热量,故B错误;C.霜挂枝头,是水蒸气从气态直接变成固态发生凝华现象,需要放出热量,故C错误;D.滴水成冰,是水从液态变成固态发生凝固现象,需要放出热量,故D错误。故选A。

【分析】物质从固态到液态的过程叫做熔化,物质从液态变成固态的过程叫做凝固;物质从液态变为气态叫做汽化,物质从气态变为液态叫做液化;物质从固态直接变成气态叫升华,物质从气态直接变成固态叫凝华;熔化、汽化、升华吸热,凝固、液化、凝华放热。4.关于光现象,下列说法正确的是()A.图甲中树荫下的光斑是太阳的像,其大小由树叶缝隙的大小决定B.图乙中观察到筷子变弯,这是由于光的折射形成的C.图丙中入射角增大5°后,反射光线与入射光线间的夹角变为130°D.图丁中人与平面镜中的“视力表”的距离为5.4m【答案】B【解析】【解答】A.树荫下的亮斑是小孔成像现象,成像的大小与缝隙的大小无关,由树叶缝隙与物的距离决定,故A错误;B.水中的筷子变弯了,是水中的筷子光从水斜射向空气中时发生折射形成的,故B正确;C.根据丙图可知,入射角为:90°-60°=30°。入射角增大5°,入射角为35°后,反射角也为35°,所以反射光线与入射光线间的夹角变为70°,故C错误;D.图丁中,视力表到镜面的距离为2.5m,根据“物像等距”的规律可知,视力表的像到镜面的距离也是2.5m,则小明到视力表的像的距离l=2.5m+2.5m-0.4m=4.6m,故D错误。故选B。

【分析】A.小孔成像的大小取决于像距和物距的大小;

B.根据光的折射的知识判断;

C.根据“反射角等于入射角”分析;

D.根据平面镜成像“物像等距”分析。5.关于粒子和宇宙,下列说法错误的是()A.甲图中水和酒精混合后总体积变小,说明分子间有空隙B.乙图中磨平的铅棒压紧后能吊住钩码,说明分子间存在引力C.丙图中原子核式结构模型,说明原子由原子核和电子组成D.丁图中行星绕太阳运行,说明太阳是宇宙的中心【答案】D【解析】【解答】A.水和酒精混合后,水和酒精的分子可以进入彼此的分子间隙,因此总体积变小,说明分子间有空隙,故A正确不符合题意;B.因为分子间存在相互作用的引力,磨平的铅棒压紧后能吊住大钩码,故B正确不符号题意;C.原子是由原子核和核外电子组成的,原子核由质子和中子组成,这是原子核式结构模型的内容,故C正确不符合题意;D.太阳是太阳系的中心,不是宇宙的中心,故D错误符合题意。故选D。

【分析】A.根据分子之间存在空隙判断;

B.根据分子之间存在相互作用的引力判断;

C.根据原子核式结构的知识分析;

D.根据对宇宙和天体的认识判断。6.下列估测符合实际的是()A.人步行的速度约为1.4m/sB.双脚站立的中学生对水平地面的压强约为10C.从地上拿起一枚鸡蛋举过头顶,对鸡蛋做的功约为10JD.教室里一盏普通日光灯正常发光通过的电流约为2A【答案】A【解析】【解答】A.根据生活经验可知,人步行的速度约为1.1mB.根据生活经验可知,中学生双脚面积约0.04m2。中学生的质量大约为50kg,则对地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N,则对地面的压强为p=F故B不符合题意;C.根据生活经验可知,一枚鸡蛋的重力约为0.5N,中学生的身高约为1.6m,则对鸡蛋做的功约为W=Gh=0.5ND.教室里一盏普通日光灯正常发光通过的电流约为0.3A,故D不符合题意。故选A。

【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最合理的是哪一个。7.关于电磁转换,下列说法正确的是()A.图甲实验中电流周围存在磁场,其磁场的方向与地磁场方向有关B.图乙实验只能研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系C.图丙实验可以用来演示发电机的工作原理D.图丁实验产生感应电流的过程中,机械能转化为电能【答案】D【解析】【解答】A.图甲中,当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,表明电流周围存在磁场,其磁场方向与电流方向有关,故A错误;B.图乙中,通过改变滑动变阻器阻值可改变电流大小,根据线圈吸引铁钉数量判断磁场强弱变化,因此能研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,故B错误;C.图丙中,有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理,故C错误;D.图丁中,闭合电路的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流,此过程中机械能转化为电能,故D正确。故选D。

【分析】对各个选项中的实验进行分析,根据实验过程确定其中包含的物理原理,然后与题目描述对照即可。8.根据表中数据,下列判断正确的是()物质密度ρ熔点/℃比热容c冰0.9×02.1×铜8.9×10830.39×铝2.7×6600.88×A.水凝固成冰,体积变小B.0℃的冰一定是固液共存态C.用来熔化铜的器皿可以用铝制作D.体积相等的铜块和铝块,放出相同热量,铝块温度降低得较多【答案】D【解析】【解答】A.水的密度为1g/cm3,冰的密度为0.9g/cm3,则水凝固成冰,质量不变,密度变小,由V=mB.0℃是冰的熔点,可能是固态、液体、固液共存态,故B错误;C.熔化铜的器皿的熔点要高于铜,根据表格可知,铝的熔点低于铜,则不能用铝熔化铜,故C错误;D.根据m=ρV可知,体积相等的铜块和铝块,铜块和铝块的质量之比是89:27,比热容之比是39:88。当放出相同热量,根据Δt=故选D。

【分析】A.根据公式V=mρ比较冰的体积变化;

B.当晶体在熔点时,可能为固态、液态和固液共存态;

C.当熔化金属时,容器的金属必须是固态才行;

D.根据公式m=ρV和9.2024年12月,长征五号运载火箭成功发射,下列说法正确的是()A.火箭喷出高温高压燃气的同时,空气对火箭施加了推动力B.火箭发射时的能量转化与热机中做功冲程的能量转化相同C.火箭加速升空的过程中,火箭的动能转化为重力势能D.火箭升空过程中与空气摩擦,这是通过热传递使火箭内能增加【答案】B【解析】【解答】A.火箭向下喷出燃气时,对燃气施加向下的力,由于物体间力的作用是相互的,燃气就会给火箭一个向前的反作用力,推动火箭前进,而不是空气对火箭施加推力,故A错误;B.火箭发射时,将燃气的内能转化为火箭的机械能,和热机的做功冲程能量转化相同,故B正确;C.火箭加速升空过程中,火箭的动能和重力势能都增大,二者不存在能量转化,这个过程中化学能转化为动能和重力势能,故C错误;D.火箭升空过程中与空气摩擦,将机械能转化为内能,是通过做功的方式使火箭内能增加,而不是热传递,故D错误。故选B。

【分析】A.根据力的作用的相互性分析;

B.热机的做功冲程,将内能转化为机械能;压缩冲程,将机械能转化为内能;

C.根据能量转化的知识分析;

D.做功改变内能的本质为能量的转化,热传递改变内能的本质为能量的转移。10.如图所示,下列描述正确的是()A.甲图中运动员在离开撑杆前能继续上升是由于人具有惯性B.乙图中手对铅笔的压力和地面对铅笔的支持力是一对平衡力C.丙图中实心球运动到B点时,若所受力全部消失,实心球将保持静止D.丁图中F1或F【答案】D【解析】【解答】A.甲图中,运动员在离开撑杆前,他和撑杆接触,而撑杆正在恢复形状,则能继续上升是由于受到撑杆的弹力作用,故A错误;B.乙图中,地面对铅笔的支持力等于铅笔重力和手对铅笔的压力之和,则手对铅笔的压力和地面对铅笔的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故B错误;C.丙图中,B点为最高点,当实心球运动到B点时仍有水平方向的速度,若所受力全部消失,根据牛顿第一定律可知,实心球将做水平方向的匀速直线运动,故C错误;D.丁图中,行李箱的重力竖直向下,有使它顺时针转动的趋势。如果要使它保持静止,那么拉力就必须能使拉杆箱逆时针方向转动,而F1和F2都不符合,故D正确。故选D。

【分析】A.根据撑杆对人的弹力作用判断;

B.根据平衡力的条件判断;

C.根据牛顿第一定律判断;

D.根据对拉杆箱的受力分析判断。11.如图所示,电源电压为6V,闭合开关,发现灯泡不亮,现用一只电压表对该电路进行检测,电压表并联在电路中的某两点,其示数如下表,若故障是由R1电压表接入位置a、da、bb、cc、da、c电压表示数/V60606A.R1短路,R2短路 B.R1C.R1短路,R2断路 D.R1【答案】C【解析】【解答】根据图片可知,定值电阻R1、R2和灯泡串联。当电压表接在a、d之间时,电压表的示数与电源电压相等,说明电压表与电源接通。电压表接在b、c之间,电压表有示数,说明它与两极之间正常连接,那么与它并联的电阻R2发生断路。

电压表接在ac间有示数,说明cd部分正常。

如果R1也是断路,那么电压表在bc之间时肯定没有示数,则R1肯定短路。故选C。

【分析】电压表有示数,说明它与电源之间正常连接;电压表没有示数,说明它要不被短路,要么就是与电源之间存在断路,据此分析判断。12.图甲电路中,电源电压恒定,滑动变阻器的最大阻值为R1.闭合S,移动滑片P,滑动变阻器的电功率P1与其阻值RP变化的图像如图乙所示.滑动变阻器接入电路的阻值由14R1变化到A.R0B.电源电压为6VC.R1D.电路消耗的总功率最小值为2.4W【答案】B【解析】【解答】根据甲图可知,闭合开关S后,R0、R1、R2串联,电压表V1测R1、R2两端的电压之和,电压表V2测R1、R0两端的电压之和,电流表测电路中的电流。

滑动变阻器接入电路的阻值14R1时,设电路中的电流为I1,则R0两端的电压U0=I1R0,

滑动变阻器接入电路的阻值为R1时,电路中的电流为I2,则R0两端的电压U0'=I2R0,

R2两端的电压U2'=I2R2,

则R0两端的电压的变化量ΔU0=I1R0-I2R0=(I1-I此时R0两端的电压的变化量等于R1、R2两端电压之和的变化量,即等于电压表V1示数的变化量,所以ΔU0=1V,则R由图乙可知,滑动变阻器接入电路的阻值分别为14R1和R1时,滑动变阻器消耗的电功率相等,

所以I1I2=21,则有I1=2I2,

由题意可知I1-I2=0.2A,即2I2-I2=0.2A,则I2=0.2A,I1=0.4A,滑动变阻器接入电路的阻值为R1时,电源电压U=I因为电源电压相等,所以0.4A则R1=20Ω,电源电压U=滑动变阻器接入电路的阻值为R1时,此时电路中总电阻最大,

根据P=U2R可知,此时电路消耗的总功率最小

故B正确,ACD错误。故选B。

【分析】闭合开关S后,R0、R1、R2串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测R1、R2两端的电压之和,电压表V2测R1、R0两端的电压之和,根据串联电路的电压规律求出电阻R0、R2的阻值;

再根据图乙结合P=I2R分别列出滑动变阻器接入电路的阻值为14R1和R1滑动变阻器接入电路的阻值为R1时,此时电路中总电阻最大,根据P=U二、填空题(本题共7小题,每空1分,共26分)13.我国科学团队研制出的一款柔性显示玻璃,厚度仅有0.03(选填“mm”或“μm”),创造出新的世界纪录,如图所示,手指用力压这种玻璃会使其弯曲,玻璃能够弯曲是由于(选填“手”或“玻璃”)形变而产生了力,这种玻璃常应用于折叠屏手机,手机是通过波来传递信息的,其在真空中的传播速度为m/s。【答案】mm;手;电磁;3×【解析】【解答】(1)μm这个长度单位太小,则我国科学团队研制出的一款柔性显示玻璃,厚度约0.03mm。(2)玻璃弯曲是因为手对玻璃的施加压力,是由手发生形成而产生的。(3)手机是通过电磁波传递信息,且在真空中的传播速度为3×108m/s。

【分析】(1)长度的国际单位为m,常用单位km、dm、cm、mm和μm;

(2)对玻璃进行受力分析即可;

(3)根据电磁波的特点,应用和传播速度解答。14.中医是中国古代科学的瑰宝.图甲“艾灸”时,闻到艾草药香是因为分子在;图乙“针灸”的针头做得尖是为了增大;图丙“拔火罐”时,玻璃罐能“吸附”在皮肤上是的作用;图丁“刮痧”时,皮肤温度升高是通过方式改变物体内能。【答案】永不停息的无规则运动;压强;大气压;做功【解析】【解答】(1)图甲“艾灸”时,闻到艾草药香是因为构成物质的分子永不停息的无规则运动。(2)图乙“针灸”的针头做得尖是通过减小受力面积来增大压强。(3)图丙“拔火罐”时,玻璃罐能“吸附”在皮肤上是现将瓶内的气体排出,瓶内气压变小,在外界大气压的作用下将玻璃罐压在皮肤上。(4)图丁“刮痧”时,通过摩擦的方式将机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体的内能。

【分析】(1)根据分子运动的知识解答;

(2)增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;

(3)根据大气压强的知识解答;

(4)改变物体内能的方式:做功和热传递。15.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,两个相同的易拉罐中分别装有质量相同的a、b两种液体,用相同的装置加热(不计热量损失),根据记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,实验中,可以通过来比较两种液体吸收热量的多少;若升高相同温度,液体吸收热量更多,a液体与b液体的比热容之比为。【答案】加热时间;b;2∶5【解析】【解答】(1)根据甲图可知,实验中用相同的酒精灯加热,则加热时间越长则物质吸收的热量越多,因此可以通过加热时间来比较两种液体吸收热量的多少。(2)根据乙图可知,当两者液体都加热3分钟时,二者吸收相同的热量,a液体与b液体升高的温度分别∆ta=80℃-30℃=50℃,∆tb=40℃-20℃=20℃;比较可知,若b液体也升高50℃,则b液体需要加热时间更长,因此b液体吸收热量更多。(3)综上所述,当吸收相同的热量时,∆ta=80℃-30℃=50℃,∆tb=40℃-20℃=20℃,

根据Q=cmΔt可知,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度之积为一定值,升高的温度与比热容成反比,a液体与b液体的比热容之比为ca∶cb=20℃∶50℃=2∶5。

【分析】(1)实验中用相同的酒精灯加热,则加热时间越长则物质吸收的热量越多;

(2)首先根据图乙比较加热相同的时间时二者升高温度高低,然后据此推测升高相同的温度时哪种液体还需要延长加热时间,从而比较吸收热量多少;

(3)根据公式Q=cmΔt计算二者的比热容之比。16.如图甲是农民捣谷用的“春”,图乙是其结构示意图.AOB为碓(duì)杆,O为支点,AO长1.5m,OB长0.3m,舂相当于简单机械中的杠杆,A处连接着碓头,脚踏碓杆的B处可使碓头升高,抬起脚,碓头会落下去击打稻谷,若碓头的重力为30N,每踩一次碓头上升的高度为60cm,则每踩一次克服碓头重力做功是J,若不计碓杆的重力和摩擦,脚至少用N的力才可以将碓头抬起,若1min将,B处踩下30次,舂的机械效率为60%,则人做功的功率是W。【答案】费力;18;150;15【解析】【解答】(1)根据乙图可知,O为支点,阻力臂变为OA,动力臂为OB,则动力臂小于阻力臂,因此舂相当于费力杠杆。(2)若碓头的重力为30N,每踩一次碓头上升的高度为60cm,则每踩一次克服碓头重力做功是W=Gh=30(3)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得:G×OA=F×OB;

30N×1.5m=F×0.3m;解得:F=150N(4)若1min将B处踩下30次,则做得有用功为W有用人做的总功为W总则人做功的功率是P=W总t=900J60s=15W。

【分析】(1)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。

(2)根据W=Gh计算每踩一次克服碓头重力做功:

(3)不计碓杆重力和摩擦,根据杠杆平衡条件F1L1=F17.如图所示,水平桌面上,一个密度为ρ的实心小球,甲、乙是分别盛满密度为ρ1、ρ2两种不同液体的相同溢水杯.将小球分别放入甲、乙溢水杯中,静止后小球受到的浮力分别为F1(1)小球放入溢水杯后,液体对容器底部的压强;(2)若小球在甲中沉底,在乙中漂浮,则m1m(3)若小球在甲中漂浮,在乙中悬浮,则F1F2,此时容器对桌面的压强p1【答案】(1)不变(2)<(3)=;>【解析】【解答】(1)根据题意可知,溢水杯中已经装满液体,则小球放入溢水杯后,液体从溢水杯溢出,液面到容器底部的深度没有发生改变,根据p=ρgh可知,液体对容器底部的压强不变。(2)小球在甲中沉底,则小球受到的浮力与重力的关系为F1<G小球;当小球在乙中漂浮,小球受到的浮力与重力的关系为F2=G小球,因此浮力F(3)①小球在甲中漂浮,则浮力F1=G小球;在乙中悬浮,则浮力②根据物体浮沉条件可知,小球在甲中漂浮,在乙中悬浮时,甲乙溢水杯中液体密度的关系分别有ρ<ρ1、ρ=ρ2,即ρ1>ρ2,甲乙溢水杯中剩余液体体积关系有V1>V2,由m=ρV可知,甲乙溢水杯中剩余液体的质量m甲>m乙,所以甲乙溢水杯对桌面的压力(1)小球放入溢水杯后,液体从溢水杯溢出,液面到容器底部的深度没有发生改变,液体对容器底部的压强不变。(2)根据浮沉条件可知,小球在甲中沉底,小球受到的浮力与重力的关系为F1<G小球,根据阿基米德原理可知F1=G甲排=m1g,则(3)[1]小球在甲中漂浮,在乙中悬浮,都受到浮力和重力,都处于平衡状态,是二力平衡现象,即有F1=G小球、[2]根据物体浮沉条件可知,小球在甲中漂浮,在乙中悬浮时,甲乙溢水杯中液体密度的关系分别有ρ<ρ1、ρ=ρ2,即ρ1>ρ2,甲乙溢水杯中剩余液体体积关系有V1>V18.如图所示的电路中,电源电压不变。只闭合开关S1,滑片P移动到最左端,电路安全,电流表示数为I1;再闭合开关S2,电流表示数为I2,且I1<I2,则甲是【答案】电压;电流;变小【解析】【解答】(1)根据电路图可知,只闭合S1,滑片P移动到最左端,滑动变阻器接入电路的电阻为0。如果甲为电流表,则此时会造成短路,因此甲必须为电压表。此时该电路为R1、R2串联,甲测R1、R2两端的电压,电电流表示数为I1;

再闭合开关S2,若乙为电压表,此时仍然是R1、R2串联,则电路中的电流不变,不符合题意;

根据I1<I2可知,乙只能为电流表,此时电阻R1被短路,闭合S(2)根据电路图可知,只闭合开关S1,R1、R2、滑动变阻器串联,电压表测R1、R2两端的电压。滑片P向右移动时,电路中的电阻变大,电流减小,由U=IR可知,电表甲的示数变小。

【分析】(1)根据电流表、电压表的特点和电流表示数的变化判定甲、乙电表的种类;

19.甲图是某饮水机内部电路简化图,其具有加热和保温功能。控制电路中,电源电压U1=6V,R为电阻箱,图乙为热敏电阻Rt−t的图像,其允许通过的最大电流Imax=20mA。电磁继电器线圈电阻不计。工作电路中,电源电压U2(1)保温时,衔铁与触点接通。(2)加热时,工作电路的电流为(3)为使控制电路能正常工作,Rt接入电路中的最小阻值为Ω。(4)R调为Ω,饮水机工作稳定后,水温的变化范围是50~75℃。【答案】(1)a(2)5(3)100(4)300【解析】【解答】(1)电源电压不变,保温时电功率较小,根据P=U2R可知,此时总电阻较大。根据图片可知,衔铁与触点a接通,电路是R1(2)根据甲图可知,衔铁被吸下与触点b接通,电路是只有R1,此时处于加热状态,

则电热水器加热时的电流为I=U(3)根据题意可知,当热敏电阻Rt允许通过的最大电流为Imax=20mA=0.02A;此时电路的总电阻为R总由图乙可知,R的最小值是200Ω,

则可调电阻Rt的最小阻值为R最小=R总-Rt最小=300Ω-200Ω=100Ω。(4)根据乙图可知,当水温是50℃时,Rt1的电阻是300Ω,当电磁继电器通过的电流为I2≥10mA=0.01A;衔铁被吸下与触点b接通,控制电路的总电电阻为R总R的阻值为R=R总-Rt1=600Ω-300Ω=300Ω;水温的是75℃时,Rt2的电阻是450Ω,由题意可知,衔铁上弹与触点a接通时,控制电路中的电流I'=8mA=0.008A;此时控制电路中的总电阻为R总R的阻值为R'=R总'-Rt2=750Ω-450Ω=300Ω;可调电阻调为300Ω,电热水器工作稳定后,水温的变化范围50℃-75℃。

【分析】(1)保温状态功率大,加热状态功率小,根据P=U2R比较总电阻大小,并与甲图对照即可;

(2)根据衔铁与触点a接触与否,结合串联电阻的规律与P=U2R分析不同状态工作电路的结构,由欧姆定律得出电热水器加热时的电流;(1)由题意可知,衔铁与触点a接通,电路是R1与R2串联,电路的总电阻较大,由P=U(2)题意可知,衔铁被吸下与触点b接通,电路是只有R1的简单电路,电路的总电阻较小,由P=U2(3)当热敏电阻Rt允许通过的最大电流为Imax=20mA=0.02A电路的总电阻为R由图乙可知,R的最小值是200Ω,可调电阻Rt的最小阻值为R最小=R总-Rt最小=300Ω-200Ω=100Ω(4)由乙图可知,当水温是50℃时,Rt1的电阻是300Ω,当电磁继电器通过的电流为I2≥10mA=0.01A衔铁被吸下与触点b接通,电热水器处于加热状态。由欧姆定律可知,此时控制电路的总电电阻为R根据串联电路的特点可知,R的阻值为R=R总-Rt1=600Ω-300Ω=300Ω水温的是75℃时,Rt2的电阻是450Ω,由题意可知,衔铁上弹与触点a接通时,控制电路中的电流I'=8mA=0.008A此时控制电路中的总电阻为RR的阻值为R'=R总'-Rt2=750Ω-450Ω=300Ω可调电阻调为300Ω,电热水器工作稳定后,水温的变化范围50℃-75℃。三、解答题(本题共9小题,共50分.解答27、28题时应有公式和解题过程)20.按要求作图。(1)在图甲中画出相应的入射光线。(2)用“悬挂法”可找出形状不规则薄板的重心,在图乙中选择合适的图,画出薄板所受力的示意图。(3)图丙中,将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。【答案】(1)(2)(3)【解析】【解答】(1)根据凹透镜的特殊光线可知,通过凹透镜光心的光线,传播方向不变;射向另一侧虚焦点的光,通过凹透镜后平行主光轴射出,如下图所示:(2)如图所示,选择A、B两点悬挂起来,沿铅垂线方向两次画出直线,因为物体的重心只有一个,所以图中的交点O点为薄板的重心,从重心O分作出薄板竖直向下的重力和竖直向上的拉力,如图所示:(3)在家庭电路中,为了用电安全,开关接在插座与火线之间。根据“左零右火中间地”的规律可知,三孔插座的上面的孔接地线,左孔接入零线,右孔通过开关接火线,如下图所示:

【分析】(1)根据凹透镜的三条特殊光线作图;

(2)物体的重力竖直向下,则当将物体悬挂起来静止时,通过悬挂点的竖直线肯定经过重心,而两条竖直线的交点就是重心的位置。确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。

(3)根据家庭电路安全用电和连接的注意事项解答。(1)通过凹透镜光心的光线,传播方向不变;射向焦点的光,通过凹透镜后平行主光轴射出,作图如下:(2)根据二力平衡的条件和重力的方向总是竖直向下的,可以用悬挂法测不规则形状的薄板的重心,如图所示,选择A、B两点悬挂起来,沿铅垂线方向两次画出直线,图中的O点为薄板的重心,从重心O分作出薄板竖直向下的重力和竖直向上的拉力,如图所示:(3)为了安全,开关接在插座与火线之间,三孔插座的上面的孔接地线,左孔接入零线,右孔通过开关接火线,如图所示:21.小明用图甲装置做“探究冰的熔化特点”实验。(1)图甲中温度计示数为℃。(2)下列措施不能使冰受热均匀的是________。A.通过水给试管加热B.加热过程中不断搅拌C.温度计的玻璃泡完全浸没在碎冰中(3)图乙是根据实验数据画出的冰的“温度—时间”图像,由图像可知:冰属于。(4)小明等试管内冰全部熔化后,持续加热,想完成“观察水的沸腾”实验,他的做法(选填“合理”或“不合理”)。【答案】(1)-4(2)C(3)晶体(4)不合理【解析】【解答】(1)如图甲所示,该温度计的分度值为1℃,液面在0℃以下,其读数为-4℃。(2)A.通过水给试管加热,试管内的冰块与热源的接触面积更大,则碎冰受热更均匀,故A不符合题意;B.加热过程中不断搅拌是为了使碎冰受热均,故B不符合题意;C.温度计的玻璃泡是否完全浸没在物质中,与是否受热均匀无关,故C符合题意。故选C。(3)根据乙图可知,冰熔化时的温度保持不变,即冰有熔点,所以冰是晶体。(4)根据题意可知,试管中的水从烧杯内不断吸热,当它的温度达到沸点后,由于试管中的水与烧杯中的水温度相同,因此不能从烧杯中的水吸收热量,所以试管中的水不能沸腾。所以他的做法不合理。

【分析】(1)根据甲图确定温度计的分度值,根据液面位置读数;

(2)根据各个选项中的操作对冰块吸热的影响分析;

(3)晶体有熔点,非晶体没有熔点;

(4)液体沸腾的条件:达到沸点和继续吸热。(1)冰在熔化前某时刻温度计示数如图甲所示,温度计的分度值为1℃,示数在0℃以下,其读数为-4℃。(2)A.通过水给试管加热,采用的是水浴加热法,与直接加热相比,碎冰受热更均匀,故A不符合题意;B.加热过程中不断搅拌是为了使碎冰受热均,故B不符合题意;C.温度计的玻璃泡完全浸没在物质中,与是否受热均匀无关,故C符合题意。故选C。(3)由图像可知,冰熔化时的温度保持不变,所以冰是晶体。(4)小明等试管内冰全部熔化后,持续加热,想完成“观察水的沸腾”实验,烧杯中的水达到沸腾后,试管中的水却不能沸腾,是由于试管中的水与烧杯中的水温度相同,不存在温度差,不能发生热传递,也就是不能从烧杯中的水吸收热量,所以试管中的水不能沸腾。所以他的做法不合理。22.小明做“探究凸透镜成像的规律”实验。(1)小明在窗边用凸透镜看书上的文字,当他移动凸透镜时,意外发现书上出现了窗外景物的像,这与生活中(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理相同。(2)为了使像成在光屏中央,安装时要使F光源和光屏的中心在凸透镜的上。(3)安装好器材后,通过调节使光屏上出现清晰的像,如图所示。将F光源向右移至20cm刻度线处,发现光屏上的像变模糊,为使光屏上再次出现清晰的像,则应将光屏移至cm刻度线处或在凸透镜左侧附近放置合适的眼镜。(4)在图示情形下,将F光源移至30cm刻度线处,移动光屏(选填“能”或“不能”)在光屏上找到清晰的像。【答案】(1)照相机(2)主光轴(3)70;远视(4)不能【解析】【解答】(1)窗外景物到凸透镜的距离肯定大于凸透镜到眼睛的距离,即此时像距大于物距,那么成倒立、缩小的实像,应用于照相机。(2)在实验中,调整F光源、凸透镜和光屏三者的中心在凸透镜的主光轴上,目的是为了使像成在光屏中央。(3)①根据图片可知,原来的u=40cm-10cm=30cm,像距v=60cm-40cm=20cm。根据光路可逆可知,将物距和像距交换数值后,光屏上仍然成像,即此时v=30cm,故应将光屏移至:40cm+30cm=70cm刻度线处。②综上所述,光屏要向右移动才能成清晰的实像,则如果光屏不动,需要光线比原来会聚才行,即可以在凸透镜前放上合适的凸透镜,也就是远视眼镜。(4)根据图片可知,v=20cm时,大于一倍焦距小于二倍焦距,故10cm<f<20cm,将F光源移至30cm刻度线处,u=10cm,此时u<f,成正立、放大的虚像,故光屏上没有清晰的像。

【分析】(1)根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机;

(2)为了使像成在光屏中央,应调整F光源、凸透镜和光屏三者的中心在凸透镜的主光轴上;

(3)①根据光路可逆可知,将物距和像距交换数值后,光屏上仍然成像;

②远视眼镜是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,会将光线提前会聚成像;

(4)当u<f时成正立、放大的虚像,光屏不能承接虚像。(1)移动凸透镜时,书上出现了窗外景物的像,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。(2)为了使像成在光屏中央,应调整F光源、凸透镜和光屏三者的中心在凸透镜的主光轴上。(3)[1]将F光源向右移至20cm刻度线处,此时u=20cm,根据光路可逆可知,此时v=30cm,故应将光屏移至70cm刻度线处。[2]若不移动光屏,可以在凸透镜前放上合适的远视眼镜,远视眼镜是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,会将光线提前会聚成像。(4)由图可知,v=20cm时,大于一倍焦距小于二倍焦距,故10cm<f<20cm,将F光源移至30cm刻度线处,u=10cm,此时u<f,成正立、放大的虚像,故光屏上没有清晰的像。23.小明利用所学知识测量水龙头的密度。(1)将天平放在桌面上,发现天平指针正好指在刻度盘中央(如图甲),此时他应将游码移至零刻度线处,并将平衡螺母向调节,重新使天平平衡。(2)将水龙头放在天平左盘,向右盘加减砝码并移动游码,天平平衡时如图乙所示,测得水龙头质量为g;然后用溢水杯、水、小烧杯、细线和天平测出水龙头的体积为39.8cm3,并算出密度是(3)小华提出用弹簧测力计测量密度更方便,她先用弹簧测力计测出水龙头的重力,然后将水龙头浸没在水中静止,发现弹簧测力计的示数减小了2小格,此时弹簧测力计的示数如图丙所示,小华计算出水龙头的密度是gcm(4)对上述实验进行交流评估,同学测得的密度误差较大。【答案】(1)水平;右(2)181.4;4.56(3)4.5(4)小华【解析】【解答】(1)①调节天平平衡时,首先将天平放在水平桌面上,然后将游码调至标尺左端零刻度线处;

②根据甲图可知,当把游码归零后,指针会左偏,即左盘重右盘轻,那么此时应将平衡螺母向右调节。(2)①根据乙图可知,横梁标尺的分度值为0.2g,则游码质量为1.4g,砝码质量为:100g+50g+20g+10g=180g;

则水龙头的质量m=180g+1.4g=181.4g;②水龙头的密度ρ=m(3)根据丙图可知,该测力计的分度值为0.2N,则弹簧测力计的示数为1.4N。

浸没在水中弹簧测力计少了两个格,即测力计的示数减少了0.4N,

因此水龙头的重力G=1.4N+0.4N=1.8N;此时水龙头受到的浮力F浮=G-F=1.8N-1.4N=0.4N;水龙头的体积等于排开水的体积V'水龙头的密度ρ'(4)根据题意可知,小华使用的弹簧测力计的分度值较大,测量的质量偏差较大,测量的密度值偏差较大,所以小华同学测得的密度值误差较大。

【分析】(1)①根据天平的调节方法解答;

②平衡螺母总是向较轻的一侧调节。

(2)水龙头的质量等于砝码的质量加游码的示数,由密度公式ρ=mV求出水龙头的密度;

(3)根据浸没在水中弹簧测力计少了两个格和弹簧测力计的分度值是0.2N推断水龙头的重力,由称重法F浮=G-F可知水龙头受到的浮力的大小,由阿基米德原理V'=V(1)[1][2]使用天平时,将天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端零刻度线处,图甲中没有将游码调至标尺左端零刻度线处,指针在分度盘的中央。当把游码归零后,指针会左偏,此时应将平衡螺母向右调节。(2)[1]图乙中标尺的分度值为0.2g,水龙头的质量m=100g+50g+20g+10g+1.4g=181.4g[2]水龙头的密度ρ=(3)图丙中测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为1.4N。浸没在水中弹簧测力计少了两个格,可知水龙头的重力G=1.4N+0.4N=1.8N由称重法测浮力可知水龙头受到的浮力F浮=G-F=1.8N-1.4N=0.4N水龙头的体积等于排开水的体积V水龙头的密度ρ(4)弹簧测力计的分度值较大,测量的质量偏差较大,测量的密度值偏差较大,所以小华同学测得的密度值误差较大。24.小明利用吸管做了以下几个物理小实验。(1)图甲中,用带负电的橡胶棒能排斥用餐巾纸摩擦过的吸管,说明吸管带电。(2)图乙中,用吸管制成的气压计,从山下移到山顶时吸管内的水柱将。(3)图丙中,用吸管对着两个乒乓球中间吹气,乒乓球将向(选填“两边分开”或“中间靠拢”)。(4)用一根长为20cm的吸管,在吸管的一端塞入一些铜丝作为配重,并用石蜡将吸管的两端封闭起来制成密度计,如图丁所示,其中H=14cm、h=12cm,该密度计测得某液体的密度为【答案】(1)负(2)上升(3)中间靠拢(4)0.75【解析】【解答】(1)带负电的橡胶棒排斥用餐巾纸摩擦过的吸管,根据“同种电荷相互排斥”的规律可知,说明吸管带负电。(2)根据题意可知,从山下带到山顶,外界大气压减小,瓶内气压基本不变,根据p内=p大气+p水柱可知,液柱的压强增大,则吸管内液柱上升。(3)根据丙图可知,向乒乓球中间吹气时,中间空气流速大,压强变小,周围大气对乒乓球施加朝向中间的压力,因此乒乓球向中间靠拢。(4)根据题意可知,密度计在两个液体中都漂浮,则它们受到的浮力相等;

即F浮水=F浮液;ρ水gV排'=ρ液gV排'';ρ水gS(h'-H)=ρ液gS(h'-h)ρ水(h'-H)=ρ液(h'-h)1g/cm3×(20cm-14cm)=ρ液(20cm-12cm);解得:ρ液=0.75g/cm3。

【分析】(1)根据电荷之间的相互作用规律分析;

(2)根据大气压强随高度的变化规律,结合公式p内=p大气+p水柱分析判断。

(3)根据流体压强和流速的关系判断;

(4)根据密度计漂浮时浮力相等,结合阿基米德原理列式计算即可。(1)同种电荷相互排斥,图甲中带负电的橡胶棒排斥用餐巾纸摩擦过的吸管,说明吸管和橡胶棒带同种电荷,吸管带负电。(2)大气压强与高度有关,高度越高大气压强越小,从山下带到山顶,外界大气压减小,瓶内气压基本不变,把液体压入吸管内,吸管内液柱上升。(3)向乒乓球中间吹气时,乒乓球中间空气流速大,压强变小;在流速小的地方压强较大,乒乓球外侧大气压不变,乒乓球外侧压强大于内侧压强,乒乓球向中间靠拢。(4)因为自制的密度计在两个液体中都漂浮,根据物体的浮沉条件可知G物=F浮水=F浮液由F浮=ρ液gV排可知ρ水gV排'=ρ液gV排''即ρ水gS(h'-H)=ρ液gS(h'-h)化简得ρ水(h'-H)=ρ液(h'-h)代入数据得1g/cm3×(20cm-14cm)=ρ液(20cm-12cm)解得ρ液=0.75g/cm3。25.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,小明利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图所示的4次实验。(1)每次操作均用弹簧测力计沿水平方向匀速向右拉动木块,这样操作的目的是利用知识来测量力;(2)比较2、3两次实验可得:在接触面粗糙程度相同时,;(3)比较3、4两次实验可知滑动摩擦力大小与接触面积(选填“有关”或“无关”)。【答案】(1)二力平衡;滑动摩擦(2)压力越大,滑动摩擦力越大(3)无关【解析】【解答】(1)在实验中,用弹簧测力计沿水平方向匀速向右拉动木块,此时木块处于平衡状态,那么测力计的拉力等于木块受到的摩擦力,因此这样操作的目的是利用二力平衡知识来测量滑动摩擦力。(2)根据图片可知,实验2、3中只有压力大小不同,且实验3中压力越大,测力计的示数越大,因此得到结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。(3)根据图片可知,3、4中接触面积不同,但是测力计的示数相同,说明滑动摩擦力大小与接触面积无关。

【分析】(1)当物体在水平方向做匀速直线运动时,它受到平衡力,即拉力等于摩擦力;

(2)根据图片分析实验2和3中哪个因素不同,根据测力计的示数大小分析得出结论;

(3)根据图片分析3和4中接触面积改变时测力计的示数是否相同即可。(1)[1][2]每次操作均用弹簧测力计沿水平方向匀速向右拉动木块,此时木块处于平衡状态,这样操作的目的是利用二力平衡知识来测量滑动摩擦力。(2)比较2、3两次实验可得:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,测力计的示数越大,说明在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。(3)比较3、4两次实验可知,在接触面粗糙程度和压力相同时,接触面积不同,测力计的示数相同,说明滑动摩擦力大小与接触面积无关。26.两个铭牌模糊的灯泡L1、L(1)图甲用“伏安法”测量RL1①图中有一根导线连接错误,在该导线上打“×”,并在图中改正;②改正电路后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于(选填“A”或“B”)端;③闭合开关,移动滑片至电压表示数为3.8V时,电流表示数如图乙所示,则RL1=(2)利用图丙电路能测出RL2的大小,电源电压恒定,R0为定值电阻,滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为①闭合S、S2,断开S1,将R1滑片移到最左端,调节R②断开S2,闭合S、S1,保持其中一个滑动变阻器滑片P位置不动,调节③保持R1的滑片P不动,将R2的滑片P移到最左端,读出电流表的示数为I1,再将R④则RL2=【答案】(1);B;10(2)0.2;R1;I【解析】【解答】(1)①滑动变阻器接线应该“一上一下”,而甲图中两根导线都接在A接线柱上。此时可以将灯泡与变阻器相连的导线拆下,改接在灯泡右端与变阻器的D接线柱上即可,如下图所示:②根据甲图可知,当滑片在B端时变阻器的阻值最大,则闭合开关前,滑动变阻器应该移到B端。③根据乙图可知,该电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.38A,

则小灯泡电阻值RL1(2)①首先闭合S,S2,断开S1,因为R1的滑片移动到最左端,滑动变阻器阻值为0,电路只有L2,R2串联。移动R2的滑片为了让L2正常工作,此时小灯泡阻值就是正常工作的时候的阻值,所以电流为0.2A。②当断开S2,闭合S,S1时,使小灯泡正常工作的阻值与已知电阻阻值相等,要保证除R2以外所分得的电压相同,即保持R2不变,调节R1的阻值,使电流仍然为0.2A,则此时R0与R1两端的电压与小灯泡正常工作电压相同,两个电阻之和与小灯泡的阻值相等,计算出两者电阻之和,就可以表示出小灯泡的电阻,所以应该调节R1。③保持R1不动,当R2滑片在最左端时,R2阻值为0,电路中R0、R1串联,此时电流为I1,则I1=保持R1不动,当R2滑片在最右端时,R2阻值接入最大,电路中R0、R1、R2串联,此时电流为I2,则I2=根据第二问分析可得RL2=联立①②③式可得RL2=I2R2I1−I2。

【分析】(1)①用伏安法测量小灯泡的电阻的实验,电压表并联在小灯泡两端,小灯泡和滑动变阻器串联,电流表串联在电路中;

②为了电路安全,闭合开关前,滑动变阻器滑片应处于最大值端;

③图乙中电流表的量程、分度值已知,读取电流表的示数,由欧姆定律求出小灯泡的电阻;

(2)①闭合S、S2,断开S1,将R1滑片移到最左端,调节R2滑片P,使小灯泡正常发光;

②断开S2,闭合S、S1,为了知道小灯泡正常发光时的电阻,保持滑动变阻器R2滑片P位置不动,调节R1的滑片,时电流表示数不变,此时灯泡的电阻RL等于R0与滑动变阻器R1接入电路的电阻之和;

③保持R1(1)[1]小灯泡应与滑动变阻器串联,图中电路,电流经过电压表“3V”接线柱,流到小灯泡左接线柱,未经过小灯泡右接线柱直接流到滑动变阻器的“C”接线柱,所以这段导线错误,应该,流过右接线柱,流到电压表的“负”,再流到滑动变阻器的“D”接线柱,如图所示:[2]闭合开关前,滑动变阻器应该移到阻值最大处,即B端。[3]图乙中电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.38A,且电压表为3.8V,则小灯泡电阻值R(2)[1]本题是利用等效替代法测量小灯泡的正常工作时候的阻值,首先闭合S,S2,断开S1,因为R1的滑片移动到最左端,滑动变阻器阻值为0,电路只有L2,R2串联,电路局部图如图所示,移动R2的滑片为了让L2正常工作,此时小灯泡阻值就是正常工作的时候的阻值,所以电流为0.2A。[2]当断开S2,闭合S,S1时,局部图如图所示,为了利用等效替代法,使小灯泡正常工作的阻值与已知电阻阻值相等,要保证除R2以外所分得的电压相同,即保持R2不变,调节R1的阻值,使电流仍然为0.2A,则此时R0与R1两端的电压与小灯泡正常工作电压相同,两个电阻之和与小灯泡的阻值相等,计算出两者电阻之和,就可以表示出小灯泡的电阻,所以应该调节R1。[3]保持R1不

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