2025年中考物理5月模拟押题卷(广西卷)01(原卷版+解答版)

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名称 2025年中考物理5月模拟押题卷(广西卷)01(原卷版+解答版)
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文件大小 2.6MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-05-20 16:14:42

文档简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科
2025年中考物理5月模拟押题卷(广西卷)01
(全卷共六个大题 满分100分 考试用时90分钟)
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.节约用电人人有责!小强发现冰箱里的灯在打开冰箱门时亮起,关上冰箱门时熄灭,则冰箱门相当于电路中的(B)
A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器
2.在校园艺术节中,我们远远地就能分辨出是二胡声还是古筝声,这是根据声音的哪个特性(C)
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
3.编钟是我国春秋战国时期的一种乐器,关于编钟的说法正确的是 (A)
A.编钟振动产生声音 B.编钟的声音一定是乐音
C.声音的传播不需要介质 D.编钟声速比光速更快
4.光导纤维在当今的生活中有着广泛的应用,如图,光导纤维在传递信息时,光从内芯的一端传输到另一端,其原理应用了光的(B)
A.折射 B.反射
C.色散 D.直线传播
5.晋代《博物志》中有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则得火”的用冰取火的发明记载,其实质是将冰块制作成(B)
A.平面镜 B.凸透镜 C.凹透镜 D.三棱镜
6.据《天工开物》记载,“晒纸”是造纸工艺的流程之一,其做法是将湿纸放在阳光下晒干,如图所示。“晒纸”时发生的物态变化是(B)
A.凝固 B.汽化
C.升华 D.液化
7.水约占人体体重的60%~70%,有助于调节体温,原因之一是水具有较大的(D)
A.热值 B.密度 C.温度 D.比热容
8.下列做法符合安全用电原则的是(B)
9.端午节划龙舟是传统的习俗,弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任。细心的小桂发现划龙舟的船桨是碳纤维做成的,其原因是碳纤维 (C)
A.导热好 B.可导电 C.密度小 D.耐高温
10.下列电路中,闭合开关后,电流表能正确测量出通过灯泡L2电流的是(D)
11.关于中考体育测试场上出现的运动场景,下列分析正确的是(B)
A.小聪进行1 000 m测试通过终点时不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
B.小明进行乒乓球测试时,乒乓球撞击墙面被弹回,说明力的作用是相互的
C.小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来,是因为足球未受到力的作用
D.小捷在跳绳测试中,起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
12.端午节是我国的传统节日,有吃粽子的习俗,对煮粽子过程中涉及的物理知识描述正确的是(D)
A.锅周边“白气”的形成是汽化现象
B.水沸腾后持续加热,水的温度会继续升高
C.粽子的内能是通过做功的方式增加的
D.“粽香四溢”说明分子在永不停息地做无规则运动
13.★用焦距为10 cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置,下列说法中正确的是 (D)
A.只向左移动光屏至适当位置,光屏上能呈现烛焰缩小的像
B.只向右移动光屏至适当位置,光屏上能呈现烛焰放大的像
C.只向右移动蜡烛至适当位置,光屏上能呈现烛焰放大的像
D.只移动凸透镜至适当位置,光屏上能呈现烛焰等大的像
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共 9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14.★近几年来,我国大力推广新能源汽车,利用到了5G、氢能出行、智能车联网、100%清洁电力等高新技术,为经济社会高质量发展发挥了积极作用,下列说法正确的是 (BC)
A.氢能源汽车用氢作为燃料是因为氢的比热容大
B.给电动汽车充电的过程中,是将电能转化为化学能
C.5G网络速度比4G更快,但它们的电磁波传播速度是一样的
D.汽车周围有一定空气,所以倒车雷达以及北斗导航定位都是利用超声波传递信息
15.★家用汽车的发动机主要是汽油机,即用汽油机提供动力,下列有关说法正确的是(AC)
A.油箱内汽油燃烧减少但它的热值不变
B.汽油机的冷却液温度越高,含有的热量越多
C.汽油机的做功冲程,内能转化为机械能
D.汽车尾气的汽油味越浓说明汽油燃烧越充分
16.★2024年5月3日17时27分,长征五号遥八运载火箭携带嫦娥六号月球探测器在我国文昌航天发射场成功发射。飞行约37分钟后,将嫦娥六号探测器送入地月转移轨道,由此开启世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是(AD)
A.火箭应选用密度小、热值大的燃料
B.火箭点火时,底座的温度升高,含有的热量增大
C.火箭升空时,向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似
D.地面监控通信系统通过电磁波监控火箭发射过程
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
17.初中学业考试期间,交通管理部门对考场附近的道路进行交通管制。经过考场附近的车辆禁止鸣笛,这种控制噪声的措施是防止噪声的产生 (在声源处减弱噪声)。考生所带的文具中,自动铅笔的石墨笔芯是导体(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。
18.《本草纲目》记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,“以布拭热”是通过做功(选填“做功”或“热传递”)的方式改变琥珀的内能。“吸得芥子”是由于琥珀因摩擦带电而吸引轻小的芥子。
19.如图,拧动燃气灶的点火装置后,天然气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,天然气不会从进口处外泄,因为天然气的喷入导致进口处的天然气流速大(选填“大”或“小”),所以压强小于(选填“大于”“小于”或“等于”)大气压强。
20.如图是家庭电路示意图,插座与灯泡的连接方式是并联。闭合开关后,灯泡不亮,测电笔分别插入插座的三个孔中都不发光,则电路故障是保险丝断路。
21.利用如图所示的“搬重物利器”搬运大件家具时,先用金属棒撬起家具,再将带有滚轮的底座放入家具底部,便可以轻松移动家具。其中,金属棒是省力(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,底座装有滚轮是为了减小摩擦。
22.★如图甲所示,放在水平面上的实心圆柱体A、B由不同材料制成,A的密度是B的一半,它们的高度均为H,A的质量是B的三分之一,则A、B的底面积之比SA∶SB=2∶3;如图乙所示,若在A、B上沿水平方向截去某一相同厚度h,并将所截去的部分均叠放到对方剩余部分上表面的中央,恰能使叠放后的物体A′、B′对地面的压强相等,则H ∶h=10∶3。
四、作图题(本大题共1小题,共4分。)
23.(1)如图所示,请作出静止在水平桌面上的书所受的摩擦力和书对桌面压力的示意图。
(2)如图所示,OA是出射光线,请画出可能的入射光线。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分。)
24.(5分)在“探究电流与电压的关系”实验中,保持定值电阻R不变,小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。
数据 序号 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24
(1)连接电路前,电流表有示数,应该对电流表进行调零。
(2)连接电路时,开关S应处于断开状态。
(3)连接完电路,实验前应将滑动变阻器的滑片P移至B端。
(4)某次实验中,电流表指针偏转如图乙所示,示数为0.1A。
(5)实验测出五组数据记录在表格中,为了找到电阻一定时,电流与电压的关系,应该怎样处理数据?在平面直角坐标系中描出各点,并用一条光滑曲线连接(列举一种方法即可)。
25.(6分)(1)在“探究液体内部压强跟哪些因素有关”的实验中,如图甲所示是通过观察压强计上U形管两边液面的高度差来显示压强大小。手指轻按压强计上金属盒的橡皮膜,观察到U形管中液面不发生变化,说明该装置漏气(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)如图乙所示,该装置探究海波熔化时温度的变化规律。将装有海波的试管放入水中加热是为了使海波受热均匀;图丙是根据实验数据绘制的海波温度随时间变化的图象,分析图丙可知,在6~7 min时间内,试管内的海波处于固液共存态。
(3)如图丁所示,在“探究力和运动的关系”实验中,让木块由静止开始沿斜面滑下,木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。实验需要木块从同一斜面的相同(选填“相同”或“不同”)高度开始下滑,目的是使小车到斜面底端的速度相同。
26.(7分)(1)某小组在“探究光反射时的规律”实验中:
①把平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,如图甲所示。
②实验时,使一束光EO与平面镜夹角为40°射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,此时,反射角大小为50°。
③如图乙所示,把纸板NOF绕ON向后折,在纸板上看不到反射光。这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
(2)在“探究平面镜成像的特点”实验中:
①用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置。
②如图丙所示,把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同不点燃(选填“点燃”或“不点燃”)的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物体大小相等,这种研究方法是物理学中常用的等效替代法(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
③将光屏放在蜡烛A的像的位置,直接观察光屏,光屏上没有呈现蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像。
27.(7分)“权衡”一词在古代分别指秤砣和秤杆,现代多表示事物在动态中维持平衡的状态。在学习杠杆相关知识后,某兴趣小组尝试做了简易杆秤并进行了以下探究:
活动一:了解杆秤的构造及物理原理:
如图甲所示,杆秤由秤盘(放置待称量的物体)、秤砣、秤杆(标有刻度,可读取被称物体质量)、提纽组成;
(1)参照图乙,图甲中提纽相当于杠杆的支点,结合“秤砣虽小压千斤”这句话,此时杆秤相当于省力杠杆。
活动二:自制简易杆秤:
该兴趣小组自制杆秤如图甲所示。其中:秤砣质量为200 g,A点为秤盘挂绳位置,B点为提纽挂绳位置,C点为0刻度线位置;
(2)由图甲可知,利用该杆秤最多可称量1 000 g的物体,D点处的刻度数为400 g。
(3)忽略秤杆自身重量对杆秤平衡的影响,用m1表示秤砣质量,m2表示物体和秤盘质量,l1表示B、C之间的距离,l2表示A、B之间的距离。根据杠杆平衡条件,当秤砣在C点处平衡时,将满足m1l1=m2l2(用上述物理量表示),由此可得,秤盘的质量为 160g。
(4)若想测量质量更大的物体,你可采取的办法是增加秤砣的质量(只写一条即可)。
六、综合应用题(本大题共3小题,共24分。解答时要写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。)
28.(6分)电动自行车是常见的交通工具,某型号的电动自行车质量为48 kg,输出电压48 V,电动机的额定功率240 W,电池最大储能能量E=3×106 J。
(1)如图所示停放,若整车与水平地面的接触总面积为4×10-3 m2,求车对水平地面的压强;
(2)若电动自行车以额定功率行驶,求通过电动机的电流;
(3)若电动自行车匀速行驶时受到的阻力为80 N,能量转化率为80%,求充满电后能行驶的最远路程。
解:(1)车对水平地面的压力:F=G=mg=48 kg×10 N/kg= 480 N,
车对水平地面的压强:p===1.2×105 Pa;
(2)电动自行车以额定功率行驶时,通过电动机的电流:I===5 A;
(3)电动自行车匀速行驶时,获得的机械能:W=80%E=80%×3×106 J=2.4×106 J
电动自行车匀速行驶时受到的牵引力与阻力平衡,大小相等,即F=f=80 N,
则充满电后能行驶的最远路程:s===3×104 m。
29.(8分)超载存在安全隐患,交通部门常用“地磅”检测货车是否超载。图甲是小枫设计的模拟地磅原理的简化电路图,电源电压恒为3 V,定值电阻R0规格可选,电压表(选0~3 V量程),力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板,检测时将货车模型静置于其上。(g取10 N/kg)
(1)若货车模型总质量为1.5 kg,求其所受重力;
(2)如果用图甲所示电路检测,当定值电阻R0一定时,静置在绝缘平板上的货车模型总质量越大,求电压表示数的变化情况;
(3)小枫将电压表改接到定值电阻R0两端后,如图丙所示,且将电压表2 V刻度线处设置为货车模型总质量最大值,超过此刻度线代表超载。如果设定检测的货车模型总质量不超过2 kg,求R0阻值。
解:(1)货车模型总质量为1.5 kg,则重力:G =mg=1.5 kg×10 N/kg=15 N;
(2)货车模型质量越大,对绝缘平板的压力越大,由图乙可知,压力越大,电阻R的阻值越小,根据串联分压原理可知,R分得的电压变小,即电压表示数越小;
(3)由题意可知,UR0=2 V时,此时货车模型总质量最大即m货=2 kg,
货车模型对绝缘平板的压力:F=G货=2 kg×10 N/kg=20 N,
由图乙可知,此时的电阻R=500 Ω,可得U=×(R0+R),即3 V=×(R0+500 Ω),
解得:电阻R0=1 000 Ω。
30.(10分)为进行浮力相关实验,小涛将力传感器固定在铁架台上,底面积为40 cm2 的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连,力传感器可测量细线拉力的大小。重3 N、底面积100 cm2 的薄壁柱形溢水杯B放在水平升降台上,装有23 cm深的水,如图甲所示,从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中,力传感器所测力的大小与升降台上升高度h的关系如图乙所示。当升降台上升高度为 8 cm时,水对A下表面的压强为500 Pa,不计细线的伸缩,A始终保持竖直,且不吸水。完成下列问题:(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
(1)求A的质量;
(2)求图乙中F1的大小;
(3)当A浸没入水中后剪断细线,升降台和A都静止时,求溢水杯对升降台的压强。
解:(1)由图乙可知GA=12 N,由G=mg可知,物体A的质量:mA===1.2 kg;
(2)由p=可知,物体A下表面受到水的压力:
F=pSA=500 Pa×40×10-4 m2=2 N,
对物体A受力分析可知,细线的拉力:F1=GA-F=12 N-2 N=10 N;
(3)由图乙可知,当升降台上升高度为8 cm时,溢水杯中水面刚好上升到溢水口,由p=ρgh可知,此时物体A下表面的深度:h1===0.05 m=5 cm,
原来溢水杯中水的体积:V=S杯h=100 cm2×23 cm=2 300 cm3,
假设此时物体A下表面到杯底的距离为h2,则V=S杯h2+(S杯-SA)h1=2 300 cm3,
解得:h2=20 cm,溢水杯中水的深度:h′=h1+h2=5 cm+20 cm=25 cm,
由图乙可知,当升降台上升高度为18 cm时,物体A刚好完全浸没,则物体A的高度:
hA=5 cm+(18 cm-8 cm)=15 cm,
当A浸没入水中后剪断细线,升降台和A都静止时,溢水杯中剩余水的体积:
V′=S杯h′-SAhA=100 cm2×25 cm-40 cm2×15 cm=1 900 cm3,
由ρ=可知,溢水杯中剩余水的质量:m水=ρV′=1.0×103 kg/m3×1 900×10-6 m3=1.9 kg,
溢水杯中剩余水的重力:G水=m水g=1.9 kg×10 N/kg=19 N,
溢水杯、溢水杯中剩余的水和物体A的总重:G总=G杯+G水+GA=3 N+19 N+12 N=34 N,
溢水杯对升降台的压力:F压=G总=34 N,
溢水杯对升降台的压强:p′===3 400 Pa。
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2025年中考物理5月模拟押题卷(广西卷)01
(全卷共六个大题 满分100分 考试用时90分钟)
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.节约用电人人有责!小强发现冰箱里的灯在打开冰箱门时亮起,关上冰箱门时熄灭,则冰箱门相当于电路中的(B)
A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器
2.在校园艺术节中,我们远远地就能分辨出是二胡声还是古筝声,这是根据声音的哪个特性(C)
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
3.编钟是我国春秋战国时期的一种乐器,关于编钟的说法正确的是 (A)
A.编钟振动产生声音 B.编钟的声音一定是乐音
C.声音的传播不需要介质 D.编钟声速比光速更快
4.光导纤维在当今的生活中有着广泛的应用,如图,光导纤维在传递信息时,光从内芯的一端传输到另一端,其原理应用了光的(B)
A.折射 B.反射
C.色散 D.直线传播
5.晋代《博物志》中有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则得火”的用冰取火的发明记载,其实质是将冰块制作成(B)
A.平面镜 B.凸透镜 C.凹透镜 D.三棱镜
6.据《天工开物》记载,“晒纸”是造纸工艺的流程之一,其做法是将湿纸放在阳光下晒干,如图所示。“晒纸”时发生的物态变化是(B)
A.凝固 B.汽化
C.升华 D.液化
7.水约占人体体重的60%~70%,有助于调节体温,原因之一是水具有较大的(D)
A.热值 B.密度 C.温度 D.比热容
8.下列做法符合安全用电原则的是(B)
9.端午节划龙舟是传统的习俗,弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任。细心的小桂发现划龙舟的船桨是碳纤维做成的,其原因是碳纤维 (C)
A.导热好 B.可导电 C.密度小 D.耐高温
10.下列电路中,闭合开关后,电流表能正确测量出通过灯泡L2电流的是(D)
11.关于中考体育测试场上出现的运动场景,下列分析正确的是(B)
A.小聪进行1 000 m测试通过终点时不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
B.小明进行乒乓球测试时,乒乓球撞击墙面被弹回,说明力的作用是相互的
C.小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来,是因为足球未受到力的作用
D.小捷在跳绳测试中,起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
12.端午节是我国的传统节日,有吃粽子的习俗,对煮粽子过程中涉及的物理知识描述正确的是(D)
A.锅周边“白气”的形成是汽化现象
B.水沸腾后持续加热,水的温度会继续升高
C.粽子的内能是通过做功的方式增加的
D.“粽香四溢”说明分子在永不停息地做无规则运动
13.★用焦距为10 cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置,下列说法中正确的是 (D)
A.只向左移动光屏至适当位置,光屏上能呈现烛焰缩小的像
B.只向右移动光屏至适当位置,光屏上能呈现烛焰放大的像
C.只向右移动蜡烛至适当位置,光屏上能呈现烛焰放大的像
D.只移动凸透镜至适当位置,光屏上能呈现烛焰等大的像
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共 9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14.★近几年来,我国大力推广新能源汽车,利用到了5G、氢能出行、智能车联网、100%清洁电力等高新技术,为经济社会高质量发展发挥了积极作用,下列说法正确的是 (BC)
A.氢能源汽车用氢作为燃料是因为氢的比热容大
B.给电动汽车充电的过程中,是将电能转化为化学能
C.5G网络速度比4G更快,但它们的电磁波传播速度是一样的
D.汽车周围有一定空气,所以倒车雷达以及北斗导航定位都是利用超声波传递信息
15.★家用汽车的发动机主要是汽油机,即用汽油机提供动力,下列有关说法正确的是(AC)
A.油箱内汽油燃烧减少但它的热值不变
B.汽油机的冷却液温度越高,含有的热量越多
C.汽油机的做功冲程,内能转化为机械能
D.汽车尾气的汽油味越浓说明汽油燃烧越充分
16.★2024年5月3日17时27分,长征五号遥八运载火箭携带嫦娥六号月球探测器在我国文昌航天发射场成功发射。飞行约37分钟后,将嫦娥六号探测器送入地月转移轨道,由此开启世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是(AD)
A.火箭应选用密度小、热值大的燃料
B.火箭点火时,底座的温度升高,含有的热量增大
C.火箭升空时,向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似
D.地面监控通信系统通过电磁波监控火箭发射过程
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
17.初中学业考试期间,交通管理部门对考场附近的道路进行交通管制。经过考场附近的车辆禁止鸣笛,这种控制噪声的措施是防止噪声的产生 (在声源处减弱噪声)。考生所带的文具中,自动铅笔的石墨笔芯是导体(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。
18.《本草纲目》记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,“以布拭热”是通过做功(选填“做功”或“热传递”)的方式改变琥珀的内能。“吸得芥子”是由于琥珀因摩擦带电而吸引轻小的芥子。
19.如图,拧动燃气灶的点火装置后,天然气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,天然气不会从进口处外泄,因为天然气的喷入导致进口处的天然气流速大(选填“大”或“小”),所以压强小于(选填“大于”“小于”或“等于”)大气压强。
20.如图是家庭电路示意图,插座与灯泡的连接方式是并联。闭合开关后,灯泡不亮,测电笔分别插入插座的三个孔中都不发光,则电路故障是保险丝断路。
21.利用如图所示的“搬重物利器”搬运大件家具时,先用金属棒撬起家具,再将带有滚轮的底座放入家具底部,便可以轻松移动家具。其中,金属棒是省力(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,底座装有滚轮是为了减小摩擦。
22.★如图甲所示,放在水平面上的实心圆柱体A、B由不同材料制成,A的密度是B的一半,它们的高度均为H,A的质量是B的三分之一,则A、B的底面积之比SA∶SB=2∶3;如图乙所示,若在A、B上沿水平方向截去某一相同厚度h,并将所截去的部分均叠放到对方剩余部分上表面的中央,恰能使叠放后的物体A′、B′对地面的压强相等,则H ∶h=10∶3。
四、作图题(本大题共1小题,共4分。)
23.(1)如图所示,请作出静止在水平桌面上的书所受的摩擦力和书对桌面压力的示意图。
(2)如图所示,OA是出射光线,请画出可能的入射光线。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分。)
24.(5分)在“探究电流与电压的关系”实验中,保持定值电阻R不变,小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。
数据 序号 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24
(1)连接电路前,电流表有示数,应该对电流表进行调零。
(2)连接电路时,开关S应处于断开状态。
(3)连接完电路,实验前应将滑动变阻器的滑片P移至B端。
(4)某次实验中,电流表指针偏转如图乙所示,示数为0.1A。
(5)实验测出五组数据记录在表格中,为了找到电阻一定时,电流与电压的关系,应该怎样处理数据?在平面直角坐标系中描出各点,并用一条光滑曲线连接(列举一种方法即可)。
25.(6分)(1)在“探究液体内部压强跟哪些因素有关”的实验中,如图甲所示是通过观察压强计上U形管两边液面的高度差来显示压强大小。手指轻按压强计上金属盒的橡皮膜,观察到U形管中液面不发生变化,说明该装置漏气(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)如图乙所示,该装置探究海波熔化时温度的变化规律。将装有海波的试管放入水中加热是为了使海波受热均匀;图丙是根据实验数据绘制的海波温度随时间变化的图象,分析图丙可知,在6~7 min时间内,试管内的海波处于固液共存态。
(3)如图丁所示,在“探究力和运动的关系”实验中,让木块由静止开始沿斜面滑下,木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。实验需要木块从同一斜面的相同(选填“相同”或“不同”)高度开始下滑,目的是使小车到斜面底端的速度相同。
26.(7分)(1)某小组在“探究光反射时的规律”实验中:
①把平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,如图甲所示。
②实验时,使一束光EO与平面镜夹角为40°射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,此时,反射角大小为50°。
③如图乙所示,把纸板NOF绕ON向后折,在纸板上看不到反射光。这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
(2)在“探究平面镜成像的特点”实验中:
①用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置。
②如图丙所示,把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同不点燃(选填“点燃”或“不点燃”)的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物体大小相等,这种研究方法是物理学中常用的等效替代法(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
③将光屏放在蜡烛A的像的位置,直接观察光屏,光屏上没有呈现蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像。
27.(7分)“权衡”一词在古代分别指秤砣和秤杆,现代多表示事物在动态中维持平衡的状态。在学习杠杆相关知识后,某兴趣小组尝试做了简易杆秤并进行了以下探究:
活动一:了解杆秤的构造及物理原理:
如图甲所示,杆秤由秤盘(放置待称量的物体)、秤砣、秤杆(标有刻度,可读取被称物体质量)、提纽组成;
(1)参照图乙,图甲中提纽相当于杠杆的支点,结合“秤砣虽小压千斤”这句话,此时杆秤相当于省力杠杆。
活动二:自制简易杆秤:
该兴趣小组自制杆秤如图甲所示。其中:秤砣质量为200 g,A点为秤盘挂绳位置,B点为提纽挂绳位置,C点为0刻度线位置;
(2)由图甲可知,利用该杆秤最多可称量1 000 g的物体,D点处的刻度数为400 g。
(3)忽略秤杆自身重量对杆秤平衡的影响,用m1表示秤砣质量,m2表示物体和秤盘质量,l1表示B、C之间的距离,l2表示A、B之间的距离。根据杠杆平衡条件,当秤砣在C点处平衡时,将满足m1l1=m2l2(用上述物理量表示),由此可得,秤盘的质量为 160g。
(4)若想测量质量更大的物体,你可采取的办法是增加秤砣的质量(只写一条即可)。
六、综合应用题(本大题共3小题,共24分。解答时要写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。)
28.(6分)电动自行车是常见的交通工具,某型号的电动自行车质量为48 kg,输出电压48 V,电动机的额定功率240 W,电池最大储能能量E=3×106 J。
(1)如图所示停放,若整车与水平地面的接触总面积为4×10-3 m2,求车对水平地面的压强;
(2)若电动自行车以额定功率行驶,求通过电动机的电流;
(3)若电动自行车匀速行驶时受到的阻力为80 N,能量转化率为80%,求充满电后能行驶的最远路程。
解:(1)车对水平地面的压力:F=G=mg=48 kg×10 N/kg= 480 N,
车对水平地面的压强:p===1.2×105 Pa;
(2)电动自行车以额定功率行驶时,通过电动机的电流:I===5 A;
(3)电动自行车匀速行驶时,获得的机械能:W=80%E=80%×3×106 J=2.4×106 J
电动自行车匀速行驶时受到的牵引力与阻力平衡,大小相等,即F=f=80 N,
则充满电后能行驶的最远路程:s===3×104 m。
29.(8分)超载存在安全隐患,交通部门常用“地磅”检测货车是否超载。图甲是小枫设计的模拟地磅原理的简化电路图,电源电压恒为3 V,定值电阻R0规格可选,电压表(选0~3 V量程),力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板,检测时将货车模型静置于其上。(g取10 N/kg)
(1)若货车模型总质量为1.5 kg,求其所受重力;
(2)如果用图甲所示电路检测,当定值电阻R0一定时,静置在绝缘平板上的货车模型总质量越大,求电压表示数的变化情况;
(3)小枫将电压表改接到定值电阻R0两端后,如图丙所示,且将电压表2 V刻度线处设置为货车模型总质量最大值,超过此刻度线代表超载。如果设定检测的货车模型总质量不超过2 kg,求R0阻值。
解:(1)货车模型总质量为1.5 kg,则重力:G =mg=1.5 kg×10 N/kg=15 N;
(2)货车模型质量越大,对绝缘平板的压力越大,由图乙可知,压力越大,电阻R的阻值越小,根据串联分压原理可知,R分得的电压变小,即电压表示数越小;
(3)由题意可知,UR0=2 V时,此时货车模型总质量最大即m货=2 kg,
货车模型对绝缘平板的压力:F=G货=2 kg×10 N/kg=20 N,
由图乙可知,此时的电阻R=500 Ω,可得U=×(R0+R),即3 V=×(R0+500 Ω),
解得:电阻R0=1 000 Ω。
30.(10分)为进行浮力相关实验,小涛将力传感器固定在铁架台上,底面积为40 cm2 的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连,力传感器可测量细线拉力的大小。重3 N、底面积100 cm2 的薄壁柱形溢水杯B放在水平升降台上,装有23 cm深的水,如图甲所示,从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中,力传感器所测力的大小与升降台上升高度h的关系如图乙所示。当升降台上升高度为 8 cm时,水对A下表面的压强为500 Pa,不计细线的伸缩,A始终保持竖直,且不吸水。完成下列问题:(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
(1)求A的质量;
(2)求图乙中F1的大小;
(3)当A浸没入水中后剪断细线,升降台和A都静止时,求溢水杯对升降台的压强。
解:(1)由图乙可知GA=12 N,由G=mg可知,物体A的质量:mA===1.2 kg;
(2)由p=可知,物体A下表面受到水的压力:
F=pSA=500 Pa×40×10-4 m2=2 N,
对物体A受力分析可知,细线的拉力:F1=GA-F=12 N-2 N=10 N;
(3)由图乙可知,当升降台上升高度为8 cm时,溢水杯中水面刚好上升到溢水口,由p=ρgh可知,此时物体A下表面的深度:h1===0.05 m=5 cm,
原来溢水杯中水的体积:V=S杯h=100 cm2×23 cm=2 300 cm3,
假设此时物体A下表面到杯底的距离为h2,则V=S杯h2+(S杯-SA)h1=2 300 cm3,
解得:h2=20 cm,溢水杯中水的深度:h′=h1+h2=5 cm+20 cm=25 cm,
由图乙可知,当升降台上升高度为18 cm时,物体A刚好完全浸没,则物体A的高度:
hA=5 cm+(18 cm-8 cm)=15 cm,
当A浸没入水中后剪断细线,升降台和A都静止时,溢水杯中剩余水的体积:
V′=S杯h′-SAhA=100 cm2×25 cm-40 cm2×15 cm=1 900 cm3,
由ρ=可知,溢水杯中剩余水的质量:m水=ρV′=1.0×103 kg/m3×1 900×10-6 m3=1.9 kg,
溢水杯中剩余水的重力:G水=m水g=1.9 kg×10 N/kg=19 N,
溢水杯、溢水杯中剩余的水和物体A的总重:G总=G杯+G水+GA=3 N+19 N+12 N=34 N,
溢水杯对升降台的压力:F压=G总=34 N,
溢水杯对升降台的压强:p′===3 400 Pa。
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