四川省广元市旺苍县2025年中考第二次诊断性测试物理试题
1.(2025·旺苍模拟)下列关于物理常识的叙述正确的是( )
A.太阳能是一种可再生能源,且是目前人类使用最广泛的能源形式
B.牛顿通过实验得出了“牛顿第一定律”
C.医院中常用的“B超”是利用电磁波进行人体内部成像的
D.电磁铁的磁性强弱只与通过它的电流大小有关
2.(2025·旺苍模拟)2025年元宵节,旺苍县举办了烟花晚会。小明在远处观看烟花时,发现先看到烟花绽放后听到烟花爆炸的声音,这一现象说明( )
A.声音的音调变低了 B.声音的传播需要介质
C.声速比光速慢 D.声音以波的形式在空气中传播
3.(2025·旺苍模拟)小丽在书法课上,通过细心磨墨,获得墨香四溢的墨汁,并用毛笔沾上墨汁在宣纸上写下“墨魂”二字,下列涉及的物理知识说法正确的是( )
A.墨香四溢,说明分子在做无规则运动
B.磨墨时墨汁的内能不变
C.墨汁变干后,分子将不再运动
D.墨迹沾到纸上,是墨分子间不存在斥力
4.(2025·旺苍模拟)旺苍县东河岸边高楼林立,红桥静静地横卧在东河之上。当阳光洒下,红桥的倒影在平静的水面上轻轻摇曳,水下鱼儿们不时跃出水面,溅起一朵朵晶莹的水花。下列说法正确的是( )
A.看不见高楼后面的景色,是因为光不能在固体中传播
B.红桥的倒影是由于光的反射产生的
C.看见水下鱼儿是由于光的直线传播
D.看见跃出水面的鱼儿是由于光的折射
5.(2025·旺苍模拟)中国空间站机械臂是对“人类手臂”最真实的还原,可随时实现对空间站舱体表面的巡检。下列杠杆中与空间站机械臂同属于费力杠杆的是( )
A.用羊角锤拔钉子
B.开瓶起子
C.用钢丝钳剪铁丝
D.锄地时举起锄头
6.(2025·旺苍模拟)旺苍县东河体育公园里一个小朋友在荡秋千。当秋千从最高点荡向最低点时,不考虑空气阻力情况下,以下说法正确的是( )
A.秋千的动能增大,秋千的机械能增加
B.秋千上的座椅相对小朋友是运动的
C.秋千的重力势能减小,动能增加
D.公园周边的树木相对小朋友是静止的
7.(2025·旺苍模拟)小华用塑料矿泉水瓶子进行了如下实践探究实验:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(如图a);扭转瓶子压缩瓶内的气体(如图b);轻轻扭动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,同时瓶内出现白雾(如图c)。图b和图c所示的过程分别与下列所示的四冲程内燃机示意图中相对应的两个冲程是( )
A.甲和乙 B.丁和乙 C.丙和甲 D.丁和甲
8.(2025·旺苍模拟)踢足球是青少年喜爱的运动,如图为小东同学在水平草地上“踢足球”的场景。下列说法正确的是( )
A.静止的足球,没有受到重力的作用
B.减速滚动的足球所受合力为零
C.沿曲线飞行的足球,其运动状态没有改变
D.用力踢球时脚对球有作用力
9.(2025·旺苍模拟)将一枚完好的鸡蛋放入盐水中出现如图所示最终状态,若缓慢向杯中加盐或加水两种情况下,下列说法正确的是( )
A.缓慢向杯中加水会使盐水的密度变大
B.缓慢向杯中加盐可以使鸡蛋悬浮
C.向杯中加盐或加水杯底所受压强不变
D.向杯中加盐,鸡蛋所受浮力不变
10.(2025·旺苍模拟)如图所示,对其所涉及的物理实验分析正确的是( )
A.图甲:用干燥的陶瓷棒连接验电器A和B,B的金属箔张角会变大
B.图乙:玻璃棒和丝绸摩擦的过程中,电荷从玻璃棒转移到丝绸
C.图丙:世界上第一个发现了电流磁效应现象的是物理学家牛顿
D.图丁:通电导体ab在磁场中受力方向与磁感线的方向无关
11.(2025·旺苍模拟)如图所示,电源电压保持不变,R是滑动变阻器,L为小灯泡。闭合开关S,当滑动变阻器R的滑片P向右端移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数变大,电压表V2示数变小
B.电压表V1示数变大,电流表A示数变大
C.电压表V2示数与电流表A示数的比值变大
D.电压表V1示数与电流表A示数的比值变小
12.(2025·旺苍模拟)图甲中电源电压为12V,电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)、滑动变阻器标有“?Ω;1A”字样,虚线框内一元件是一个阻值未知的定值电阻或是一个规格为“6V 0.5A”的小灯泡。闭合开关,在元件安全的情况下,使滑片P移动范围最大,得到滑动变阻器的I—U图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.虚线框内元件的电流与电压成反比
B.虚线框内的元件是小灯泡
C.当虚线框内元件的功率为滑动变阻器功率的2倍时,滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω
D.调节滑动变阻器,使电路的总功率处于最小状态时,工作10s消耗的电能为32J
13.(2025·旺苍模拟)如图所示为某新能源智慧食堂的模型图。科研人员研发了新型建筑材料,保障室内冬暖夏凉,其中一种关键材料就是“相变蓄热材料”。所谓“相变蓄热”,是指利用物质在发生物态变化时吸收或释放热量的特性。当环境温度过高时,相变蓄热材料能够通过熔化、 (填物态变化名称)或升华的方式吸收热量,从而降低室内温度。这一过程是通过 的方式改变材料的内能。
14.(2025·旺苍模拟)如图所示,由于不同高度空气的疏密不同,来自地平线以下的太阳光,会发生光的 现象逐渐向地面弯曲,进入人眼,逆着光望去就看见太阳了,所以日出时我们所看到的太阳在实际位置的 。(选填“上方”或“下方”)
15.(2025·旺苍模拟)如图所示,将一根塑料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端,当往B管中吹气时,A管上方的空气流速变大,其压强 (选填“变大”“变小”“不变”),导致A管中的液面会上升,请列举该现象涉及的物理知识在实际生活中的应用 (举一例子)。
16.(2025·旺苍模拟)小夏同学用弹簧测力计挂一形状规则的实心圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,并根据数据绘制了如图所示的圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。经分析得到圆柱体浸没在水中时受到的浮力为 N,圆柱体的底面积为 cm2。(ρ水=1.0g/cm3,g=10N/kg)
17.(2025·旺苍模拟)一辆发动机功率为23kW的小汽车,在水平路面上匀速行驶72km用时1h,消耗了6kg汽油,则6kg汽油完全燃烧所放出的热量为 J,该汽车发动机的效率是 。(汽油的热值为4.6×107J/kg)
18.(2025·旺苍模拟)某工厂车间一款智能机器人常用于红外测温及消毒工作,如图甲机器人配备多台高清摄像头和红外热成像测温仪,可精准监测车间内工作人员体温度,一旦发现异常即发出警报。如图乙是其内部简化测温报警电路,其中报警器的电阻可忽略,且报警电流大小恒定,电源电压恒定。热敏电阻R随温度变化的规律如图丙所示。
(1)智能机器人的高清摄像头的镜头为 透镜(选填“凹”“凸”);
(2)红外线测温仪测量的是人体皮肤表面的温度,而人体皮肤表面温度比腋下温度略低,所以要将图乙电路的报警温度调低一点,故滑动变阻器滑片应向 (选填“左”“右”)移动。
19.(2025·旺苍模拟)如图所示,电源电压不变,灯泡L上标有“12V,12W”字样且阻值不变。当开关S、S1均闭合,滑片P移至a端时,电流表示数为4A,灯泡L正常发光,则电源电压为 V;当开关S闭合,S1断开,滑片P移至b端时,灯泡L的实际电功率为 W。
20.(2025·旺苍模拟)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,静止的小车从斜面顶端自由滑下,经过斜面A点,经过水平面上的B点,最终在C点静止,请在图中作出小车经过斜面A点时受到的摩擦力和重力示意图。
21.(2025·旺苍模拟)如图所示,通电螺线管左端为S极,小磁针处于静止状态。请在括号内标出小磁针左侧的极性。
22.(2025·旺苍模拟)探究平面镜成像特点的实验装置,如图所示。
(1)点燃蜡烛A,眼睛观察A在玻璃板后的像。移动与A外形相同的蜡烛B,观察到B与A的像完全重合,说明了平面镜所成像与物的大小 。
(2)若在实验过程中,仅将玻璃板由图中的位置水平向右平移一小段距离靠近蜡烛B,则蜡烛A的成像情况为( )
A.蜡烛A像的位置不变
B.蜡烛A的像仍然为虚像
C.蜡烛A的像还是正立的
23.(2025·旺苍模拟)小覃做了探究影响滑动摩擦力大小的因素实验,实验装置如图所示:
(1)测量滑动摩擦力的大小时应在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉匀速动木块,此时木块受到的摩擦力大小与弹簧测力计对木块的拉力大小 (选填“相等”或“不相等”)。
(2)用测力计拉着同一木块进行了三次正确操作,如图甲、乙、丙所示:
①三次操作中木块受到的摩擦力最大为 N;
②比较甲、乙两图的实验可得出的结论是: ;
(3)如图丁所示,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,木块处于平衡状态,此时木块受到的拉力和滑动摩擦力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
24.(2025·旺苍模拟)启程学习小组用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。所选用实验器材有:电源电压为4.5V、四个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)、电压表、电流表、标有“35Ω;1A”的滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)如图甲,请用笔画线代替导线,在实物电路图中添加一根导线,正确连接电路 ;
(2)电路连接完成后,当接入5Ω的定值电阻时,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示是 A,在此基础之上,若将5Ω的电阻更换成25Ω的电阻时,仅将滑动变阻器接入电路的阻值再增加 Ω就能完成实验;
(3)根据实验获取数据绘制出电流I随电阻R变化的图像,如图丙所示,由图像可得出结论: 。
25.(2025·旺苍模拟)如图所示,工人师傅的质量为40kg,脚与地面的总接触面积为0.04m2;他用滑轮组以250N的拉力,匀速提升一个重力为400N的物体A,物体被提升的高度为1m,用时2s。求:(g=10N/kg,绳重及绳与轮之间的摩擦不计。)
(1)工人师傅拉力的功率;
(2)当工人师傅用250N的拉力提升A物体时,工人师傅对地面的压强;
(3)若将物体A更换为物体B也提升1m时,滑轮组的机械效率为75%,求物体B的质量。
26.(2025·旺苍模拟)如图所示,电源电压保持不变,,小灯泡L上标有“3V;1.2W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V;当只闭合开关S2时:①滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的五分之一时L正常发光;②滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的二分之一时,电流表的示数为0.2A。求:
(1)小灯泡L正常发光时的电流;
(2)的最大阻值;
(3)在保证电路安全的前提下,只闭合S1时移动滑片P使电路消耗的功率最小,若此时电路的最小功率为P1;只闭合S2时移动滑片P使电路消耗的功率最大,若此时电路的最大功率为P2;则P1与P2之比为多少。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】能源及其分类;牛顿第一定律;超声波与次声波;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.太阳能是一种可再生能源,能从自然界源源不断地得到,是可再生能源,化石能源间接来自太阳能,故A正确;
B.牛顿第一定律是在实验的基础上,通过科学的推理得出的,不是直接通过实验得出的,故B错误;
C.医院中的“B超”,是利用超声波进行人体内部成像的。故C错误;
D.电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈的匝数、有无铁芯等因素有关。故D错误。
故选A。
【分析】太阳能可再生,化石能源间接来自于太阳能;牛顿第一定律是实验并科学推理得出的;B超是超声波的利用;电磁铁的磁性和电流大小有关,和线圈匝数有关。
2.【答案】C
【知识点】光的传播速度与光年;声速
【解析】【解答】光在空气中的传播速度约为3×108m/s。声音在空气中的传播速度约为340m/s,由于光速远大于声速,光会先到达观察者,声音后到达,则先看到烟花绽放,后听到爆炸声,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】光速远大于声速,则先看到光,后听到声音。
3.【答案】A
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.闻到墨香气味,是墨水分子在不停的做无规则运动,是扩散现象,故A正确;
B.磨墨时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,墨汁内能增大,故B错误;
C.固态、液态的分子都在不停的做无规则运动,墨汁变干后,分子也会运动,故C错误;
D.墨迹沾到纸上,是分子间存在引力,但同时也存在斥力,故D错误。
故选A。
【分析】闻到气味,是分子在不停的做无规则运动;物体间相互摩擦,是通过做功改变内能的;分子间存在引力和斥力。
4.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.因为光的直线传播,景色被高楼遮挡,光线不能传播,看不见高楼后面的景色,故A错误;B.桥在水中的倒影是平面镜成像现象,是光的反射形成的虚像,故B正确;
C.看见水下的鱼儿,光线从水中斜射入空气发生折射,折射光线进入人眼形成的虚像,故C错误;
D.鱼儿跃出水面,由于光的直线传播,光线进入人眼,是光的直线传播现象,而不是光的折射,故D错误。
故选B。
【分析】光线在同种均匀介质中,沿直线传播;光线在水面发生反射,光从一种介质进入另一种介质,发生折射。
5.【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】ABC、羊角锤拔钉子、瓶起子开瓶盖、钢丝钳剪铁丝时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,ABC不符合题意;
D、锄地时,锄头的动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。故D符合题意。
故选D。
【分析】使用杠杆时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
6.【答案】C
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;运动和静止的相对性
【解析】【解答】AC.当秋千从最高点荡向最低点时,不考虑空气阻,机械能守恒,秋千的质量不变,高度变小,重力势能减小,重力势能转化为动能,动能增大,故 A错误,C正确;
B.秋千上的座椅与小朋友一起运动,相对小朋友位置不变,则座椅相对小朋友是静止的,故B错误;
D.公园周边的树木相对小朋友位置有改变,则树木相对小朋友是运动的,故D错误。
故选C。
【分析】质量一定时,速度变大,动能变大,高度减小,重力势能减小;相对于参照物,有位置变化是运动的。
7.【答案】B
【知识点】热机的四个冲程;能量的转化或转移
【解析】【解答】图b中,扭转瓶子,压缩瓶内的气体,外力对瓶内气体做功,气体的内能增加,温度升高,相当于汽油机的压缩冲程;
图中,瓶盖被瓶内的高压气体冲出,瓶内气体膨胀对外做功,内能减少,温度降低,水蒸气液化形成白雾;
图甲中,进气门打开,是吸气冲程;图乙中,气门关闭,活塞向下,是做功冲程,将燃气的内能转化为活塞的机械能,与c中的能量变化相同;
图丙中,排气门打开,为排气冲程;图丁中,气门关闭,活塞向上,为压缩冲程,将机械能转化为气体的内能。与图b中能量转化相同,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】外力对气体做功,压缩体积,可以将机械能转化为内能;内能对外做功时,内能转化为机械能;根据汽油机的气门关闭,活塞向上是压缩冲程,活塞向下是做功冲程;进气门打开是吸气冲程,排气门打开,是排气冲程。
8.【答案】D
【知识点】力的作用效果;重力及其大小的计算;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.地球上的物体都受到重力的作用,静止的足球,受重力和支持力的作用,故A错误;
B.减速滚动的足球运动状态在改变,受到非平衡力,合力不为零,故B错误;
C.物体静止或匀速直线运动时,运动状态不变,沿曲线飞行的足球,运动状态改变,故C错误;
D.用力踢球时,脚对球有作用力,改变球的运动状态,故D正确。
故选D。
【分析】地球上的物体都受到重力;力可以改变物体的运动状态;物体运动速度、运动方向改变时,都受到非平衡力的作用。
9.【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强大小比较;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.盐水中加水,水的密度小于盐水的密度,使盐水的密度变小,故A错误;
BD.如图,鸡蛋漂浮,受到的浮力等于重力,向杯中加盐,盐水密度变大,鸡蛋仍然漂浮,鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力,则浮力不变,B错误,D正确;
C.图中容器为柱形容器,杯底所受压力等于杯中物体的总重力。根据,往杯中加盐或加水时,杯底所受的压力变大,受力面积不变,压强增大,故C错误。
故选D。
【分析】漂浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;当液体密度变大时,物体仍漂浮,浮力不变;柱形容器中,容器底受到的压力等于容器中物质的重力,根据,判断压强的变化。
10.【答案】B
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;导体与绝缘体;通电直导线周围的磁场;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A.干燥的陶瓷棒是绝缘体,不容易导电,当连接验电器A、B时,电荷无法通过陶瓷棒在A、B之间转移,B验电器金属箔的张角不会变化,故A错误;
B.当玻璃棒和丝绸摩擦时,玻璃棒上的部分电子会转移到丝绸上,玻璃棒失去电子带正电,丝绸得到电子带负电。电荷从玻璃棒转移到丝绸,故B正确;
C.奥斯特发现了电流的磁效应,即通电导线周围存在磁场,揭示了电与磁之间的联系。故C错误;
D.通电导体在磁场中会受到力的作用,其受力方向与电流方向和磁感线方向都有关。故D错误。
故选B。
【分析】陶瓷是绝缘体,不能接通电路,使电子转移;丝绸和玻璃棒摩擦时,丝绸得到电子带负电,玻璃棒失去电子带正电;奥斯特实验证明电流周围有磁场;通电导体在磁场中受力的作用,受力方向和电流方向有关,和磁场方向有关。
11.【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;电路的动态分析
【解析】【解答】图中,灯泡和滑动变阻器并联,动力臂测量干路电流,两电压表和用电器并联,根据并联电路电压特点,电压表都测量电源电压,当滑片P向右端移动,电阻变大,则电路中的电路减小,电流表示数减小,电压表测量电源电压,示数不变,由于电流表示数减小,则电压表V1或V2,和电流表示数的比值变大,ABD错误,C正确。
故选C。
【分析】在并联电路中,支路电阻变大,电流减小,干路电流变小,电压表和电流表的比值变大。
12.【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】AB.图乙中,变阻器的电流和电压成一次函数关系,则虚线框内元件的电流和电压也成一次函数关系,而灯泡的电阻是变化的,定值电阻的电流与电压成正比,虚线框内是定值电阻。故AB错误;
C.电源电压为12V,定值电阻的电阻为:,
根据P=I2R,在串联电路中,电流相等,电功率与电阻成正比。当定值电阻的功率为滑动变阻器功率的2倍时,则定值电阻的阻值为滑动变阻器阻值的2倍。则滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻阻值的一半,为5Ω。故C正确;
D.由于电压表量程大于电源电压,则滑动变阻器的滑片可以移动到最大阻值处。图乙中,滑动变阻器两端的电压最大为Umax=8V,通过电路的最小电流为Imin=0.4A, 电路的总功率最小,工作10s电路消耗的最小电能:W=UIt=12V×0.4A×10s=48J,故D错误。
故选C。
【分析】灯泡电阻随温度改变而改变,定值电阻的电流和电压成正比;根据,计算电阻大小;在串联电路中,电流相等,各用电器的电功率和电阻成正比,结合电功率的关系,判断电阻的 关系;根据W=UIt,可以计算电路消耗的最小电能。
13.【答案】汽化;热传递
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;热传递改变物体内能
【解析】【解答】在物态变化中,吸收热量的物态变化有熔化、汽化和升华。
通过被吸收热量从而降低室内温度,是热传递的方式改变材料的内能。故第1空填:汽化;第2空填:热传递。
【分析】物态变化中,熔化、汽化、升华吸收热量;物体间温度不同时,通过热传递改变内能。
14.【答案】折射;上方
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】太阳光穿过大气层时,不同高度空气密度不均匀,光的传播方向发生改变,会发生折射现象。
图中,来自地平线以下的太阳光,逐渐向地面弯曲,人眼逆着折射光线望去时,太阳的位置看起来比实际位置更高。因此,日出时看到的太阳,在实际位置的上方。故第1空填:折射;第2空填:上方。
【分析】光线传播时, 通过不均匀的空气中,发生折射,看到刚刚升起的太阳,实际在地平面下。
15.【答案】变小;飞机的升力
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】流体在流速大的地方压强小。当往B管中吹气时,A管上方的空气流速变大,压强变小,A管中液面升高。实际生活中,应用有飞机的升力,足球中的香蕉球,船吸现象等,都与流速与此原理有关。故第1空填:变小;第2空填:飞机的升力。
【分析】流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
16.【答案】8;200
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;压力差法测浮力
【解析】【解答】图乙中,圆柱体未接触水面时,弹簧测力计示数为圆柱体的重力G=12N。BC间,圆柱体逐渐浸入水中,弹簧测力计读数F逐渐减小,浮力逐渐增大。CD间,圆柱体完全浸没在水中,弹簧测力计读数F=4N保持不变,计算圆柱体浸没时,受到的浮力,
此时排开水的体积等于圆柱体的体积,则圆柱体的体积:
圆柱体浸没过程中,下降的高度h=7cm-3cm=4cm,则圆柱体的高度h柱=h=4cm,
圆柱体的底面积:。故第1空填:8;第2空填:200。
【分析】测力计在空气中,对物体的拉力计算重力,根据重力和物体完全浸没时的拉力,计算浮力;利用,计算物体的体积;结合浸没的深度,利用,计算物体的底面积。
17.【答案】2.76×108;30%
【知识点】功率计算公式的应用;燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】根据汽油质量,计算完全燃烧放出的热量:;
汽车发动机的功率:P=23kW=2.3×104W,行驶的时间t=1h=3600s,
汽车发动机做的功:W=Pt=2.3×104W×3600s=8.28×107J,
汽车发动机的效率:。故第1空填:2.76×108;第2空填:30%。
【分析】根据Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量,根据W=Pt,计算发动机做功的多少,根据,计算热机效率。
18.【答案】(1)凸
(2)右
【知识点】透镜及其特点与分类;生活中的透镜;电路的动态分析
【解析】【解答】(1)摄像机根据凸透镜成像规律制成,则摄像头的镜头为凸透镜。
(2)丙图中,报警温度调低时,热敏电阻的阻值增大,而报警电流大小不变,根据,总电阻不变,串联电路电阻为各电阻之和,需滑动变阻器的电阻减小,滑动变阻器滑片向右移动。故第1空填:凸;第2空填:右。
【分析】(1)摄像头的镜头是凸透镜;
(2)当电压和电流一定时,电路中的总电阻一定,若热敏电阻的阻值变大,需将滑动变阻器的电阻减小。
(1)摄像机利用凸透镜成像规律制作而成,故高清摄像头的镜头为凸透镜。
(2)由丙图可知,报警温度调低时,热敏电阻的阻值对应阻值增大,而最小报警电流的大小不变,由串联电路电阻为各电阻之和可知,故滑动变阻器滑片应向右移动。
19.【答案】12;6.75
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】图中,开关S、S1闭合,滑片P移至a端时,滑动变阻器取值最大,灯泡与变阻器并联,电流表测量干路电流,电流表示数为4A,灯泡L正常发光,则达到额定电压12V,即电源电压为12V,此时灯泡所在支路的电流为:,灯泡的电阻为
根据并联电流规律,滑动变阻器的电流为:,
则滑动变阻器的最大阻值为:;
当开关S闭合,S1断开,滑片P移至b端时,滑动变阻器接入最大阻值与灯泡串联,电路中的电流为,
则灯泡L的实际电功率为:。故第1空填:12;第2空填:6.75。
【分析】灯泡并联在电路中,电源电压等于灯泡的额定电压,灯泡正常发光;根据、,计算灯泡的电流和电阻,根据并联电路电流、电压规律,计算滑动变阻器的电压和电流,根据,计算滑动变阻器的电阻;电阻和灯泡串联时,利用,计算总电流,利用P=I2R,计算灯泡的实际电功率。
20.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】小车在A处沿斜面向下运动,摩擦力方向与物体相对运动方向相反,则摩擦力方向沿斜面向上;重力的方向始终竖直向下,作用点在小车的重心,沿斜面向上画有向线段,为摩擦力;过小车的重心,沿竖直向下的方向画线段,用G表示,为重力,如图所示:
【分析】斜面上下滑的小车,受到竖直向下的重力,沿斜面向上的摩擦力。
21.【答案】
【知识点】通电螺线管的磁场
【解析】【解答】图中,螺线管的左侧为S极,根据异名磁极相互吸引,左侧S极吸引小磁针的N极,小磁针右侧为N极,左侧为S极,如下图:
【分析】磁极间,异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥。
22.【答案】(1)相等
(2)B;C
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】探究平面镜成像特点时,
(1)实验时,点燃的蜡烛A放在玻璃板前,移动蜡烛B,使之与蜡烛A的像重合,则平面镜所成像与物的大小相等,利用了等效替代法。
(2)A.平面镜成像位置与物体到镜面的距离有关。玻璃板右移后,蜡烛A的像向右移动,像的位置会改变,故A不符合题意;
B.平面镜成虚像,与物体到平面镜的距离无关,故B符合题意;
C.平面镜成像时,一直成与物体正立的像,故C符合题意。
故选BC。
【分析】(1)平面镜成像时,像和物体大小相等;
(2)平面镜成像时,像是虚像,是正立的像。
(1)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,移动蜡烛B的位置使之与蜡烛A的像重合,说明平面镜所成像与物的大小相等,这种研究方法叫做等效替代法。
(2)A.平面镜成像位置由物体与镜面的相对位置决定。玻璃板右移后,镜面位置改变,蜡烛A的像会随之向右移动(与镜面新位置对称),因此像的位置会改变,故A不符合题意;
B.平面镜始终成虚像,与镜面位置无关,故B符合题意;
C.平面镜成的像始终与物体正立且方向一致,故C符合题意。
故选BC。
23.【答案】(1)相等
(2)4.4;接触面粗糙程度一定时,压力越大摩擦力越大
(3)不是
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究影响滑动摩擦力大小的影响因素时,
(1)实验时,弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到平衡力,受到的摩擦力等于拉力大小;
(2)①根据图丙,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数最大,为4.4N,则摩擦力最大为4.4N。
②根据图甲、乙,接触面的粗糙程度相同,乙图压力更大,受到滑动摩擦力更大,得出的结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)图丁中,弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不在一条直线上,故不是平衡力。
【分析】(1)测量滑动摩擦力的大小时,测力计拉动木块匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力。
(2)根据测力计的指针位置,测量摩擦力;当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)物体在水平面匀速直线运动,拉力倾斜时,拉力和摩擦力不在同一直线上,不是平衡力。
(1)测量滑动摩擦力的大小时应用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,使木块受到平衡力,拉力等于滑动摩擦力。
(2)[1]图丙中弹簧测力计示数最大,为4.4N。
[2]比较甲、乙,接触面的粗糙程度相同,乙接触面所受压力更大,乙受到滑动摩擦力更大,故得出的结论是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不在一条直线上,故不是平衡力。
24.【答案】(1)
(2)0.4;25
(3)电流和电压的乘积一定,则在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系时,
(1)实物图中,电压表串联在电路中是错误的,探究电流与电阻的关系中,电压表并联在定值电阻的两端,如图所示:
(2)图乙中,电流表接0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.4A。
计算定值电阻两端不变的电压为:,
电源电压为4.5V,则滑动变阻器接入的阻值:
当将5Ω的电阻更换成25Ω的电阻时,电路中的电流,
此时滑动变阻器接入电路中的阻值,
滑动变阻器增加的阻值:。
(3)丙图中:电流和电压的乘积一定,则在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】(1)探究电流和电阻的关系时,电压表和电阻并联;
(2)根据电流表量程和指针位置,测量电流,利用U=IR,计算电压表示数,结合串联电路电压规律,根据,计算滑动变阻器的电阻;当电压表处的电阻改变时,电压表示数不变,可以计算电流,结合,计算滑动变阻器的电阻,利用前后滑动变阻器的示数差, 计算变化的电阻大小;
(3)电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比。
(1)实物图中,电压表串联在电路中是错误的,探究“电流与电阻的关系”实验中,应将电压表并联在定值电阻的两端,如图所示:
(2)[1]由图乙可知,电流表接0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.4A。
[2]定值电阻两端控制不变的电压为
电源电压为4.5V,则滑动变阻器接入电路中的阻值
当将5Ω的电阻更换成25Ω的电阻时,电路中的电流
此时滑动变阻器接入电路中的阻值
滑动变阻器增加的阻值
(3)从丙图可知:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
25.【答案】(1)解:(1)如图,滑轮组由2根绳承担物重,绳子自由端移动的距离为
工人师傅拉力做的功
工人师傅拉力的功率
(2)解:(2)当工人师傅用250N的拉力提升A物体时,工人师傅对地面的压力
工人师傅对地面的压强
(3)解:
(3)动滑轮的重力
滑轮组的机械效率
解得,物体B的质量
【知识点】功率计算公式的应用;压强的大小及其计算;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)结合滑轮组绳子股数,判断绳子移动的距离,利用W=Fs,计算拉力做功多少,根据,计算功率;
(2)结合工人受到的重力和拉力,计算人对地面的压力,根据,计算压强;
(3)利用,结合机械效率,计算滑轮组中动滑轮的重力;利用计算质量。
(1)如图,滑轮组由2根绳承担物重,绳子自由端移动的距离为
工人师傅拉力做的功
工人师傅拉力的功率
(2)当工人师傅用250N的拉力提升A物体时,工人师傅对地面的压力
工人师傅对地面的压强
(3)动滑轮的重力
滑轮组的机械效率
解得,物体B的质量
26.【答案】(1)解:(1)小灯泡L正常发光时的电流为:
(2)解:(2)当只闭合开关S2时,灯泡和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的五分之一时L正常发光,则此时灯泡电压为3V,电路电流为0.4A,则电源电压为①
滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的二分之一时,电流表的示数为0.2A。灯泡电阻为
则电源电压为②
联立①②,解得的最大阻值,电源电压
(3)解:(3)只闭合S1时,和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。电压表的量程为0~15V,电源电压,所以电压表不会超量程,则当的最大阻值接入电路中,电路消耗的功率最小为
只闭合开关S2时,灯泡和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。电流表的量程为0~0.6A,小灯泡L正常发光时的电流为0.4A,则电路中电流最大为0.4A,则电路的最大功率为
则电路的最大功率为
【知识点】串联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据灯泡的规格,利用,计算电流;
(2)根据U=IR,计算电阻的分压,结合串联电路电压规律和电源电压一定,计算未知电阻和电源电压;
(3)电阻串联时,总电阻等于各电阻之和,利用,计算最小电功率;根据电路的最大电流,利用P=UI,计算最大电功率,再计算电功率的比值。
(1)小灯泡L正常发光时的电流为
(2)当只闭合开关S2时,灯泡和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的五分之一时L正常发光,则此时灯泡电压为3V,电路电流为0.4A,则电源电压为①
滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的二分之一时,电流表的示数为0.2A。灯泡电阻为
则电源电压为②
联立①②,解得的最大阻值,电源电压。
(3)只闭合S1时,和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。电压表的量程为0~15V,电源电压,所以电压表不会超量程,则当的最大阻值接入电路中,电路消耗的功率最小为
只闭合开关S2时,灯泡和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。电流表的量程为0~0.6A,小灯泡L正常发光时的电流为0.4A,则电路中电流最大为0.4A,则电路的最大功率为
则电路的最大功率为
1 / 1四川省广元市旺苍县2025年中考第二次诊断性测试物理试题
1.(2025·旺苍模拟)下列关于物理常识的叙述正确的是( )
A.太阳能是一种可再生能源,且是目前人类使用最广泛的能源形式
B.牛顿通过实验得出了“牛顿第一定律”
C.医院中常用的“B超”是利用电磁波进行人体内部成像的
D.电磁铁的磁性强弱只与通过它的电流大小有关
【答案】A
【知识点】能源及其分类;牛顿第一定律;超声波与次声波;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.太阳能是一种可再生能源,能从自然界源源不断地得到,是可再生能源,化石能源间接来自太阳能,故A正确;
B.牛顿第一定律是在实验的基础上,通过科学的推理得出的,不是直接通过实验得出的,故B错误;
C.医院中的“B超”,是利用超声波进行人体内部成像的。故C错误;
D.电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈的匝数、有无铁芯等因素有关。故D错误。
故选A。
【分析】太阳能可再生,化石能源间接来自于太阳能;牛顿第一定律是实验并科学推理得出的;B超是超声波的利用;电磁铁的磁性和电流大小有关,和线圈匝数有关。
2.(2025·旺苍模拟)2025年元宵节,旺苍县举办了烟花晚会。小明在远处观看烟花时,发现先看到烟花绽放后听到烟花爆炸的声音,这一现象说明( )
A.声音的音调变低了 B.声音的传播需要介质
C.声速比光速慢 D.声音以波的形式在空气中传播
【答案】C
【知识点】光的传播速度与光年;声速
【解析】【解答】光在空气中的传播速度约为3×108m/s。声音在空气中的传播速度约为340m/s,由于光速远大于声速,光会先到达观察者,声音后到达,则先看到烟花绽放,后听到爆炸声,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】光速远大于声速,则先看到光,后听到声音。
3.(2025·旺苍模拟)小丽在书法课上,通过细心磨墨,获得墨香四溢的墨汁,并用毛笔沾上墨汁在宣纸上写下“墨魂”二字,下列涉及的物理知识说法正确的是( )
A.墨香四溢,说明分子在做无规则运动
B.磨墨时墨汁的内能不变
C.墨汁变干后,分子将不再运动
D.墨迹沾到纸上,是墨分子间不存在斥力
【答案】A
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.闻到墨香气味,是墨水分子在不停的做无规则运动,是扩散现象,故A正确;
B.磨墨时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,墨汁内能增大,故B错误;
C.固态、液态的分子都在不停的做无规则运动,墨汁变干后,分子也会运动,故C错误;
D.墨迹沾到纸上,是分子间存在引力,但同时也存在斥力,故D错误。
故选A。
【分析】闻到气味,是分子在不停的做无规则运动;物体间相互摩擦,是通过做功改变内能的;分子间存在引力和斥力。
4.(2025·旺苍模拟)旺苍县东河岸边高楼林立,红桥静静地横卧在东河之上。当阳光洒下,红桥的倒影在平静的水面上轻轻摇曳,水下鱼儿们不时跃出水面,溅起一朵朵晶莹的水花。下列说法正确的是( )
A.看不见高楼后面的景色,是因为光不能在固体中传播
B.红桥的倒影是由于光的反射产生的
C.看见水下鱼儿是由于光的直线传播
D.看见跃出水面的鱼儿是由于光的折射
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.因为光的直线传播,景色被高楼遮挡,光线不能传播,看不见高楼后面的景色,故A错误;B.桥在水中的倒影是平面镜成像现象,是光的反射形成的虚像,故B正确;
C.看见水下的鱼儿,光线从水中斜射入空气发生折射,折射光线进入人眼形成的虚像,故C错误;
D.鱼儿跃出水面,由于光的直线传播,光线进入人眼,是光的直线传播现象,而不是光的折射,故D错误。
故选B。
【分析】光线在同种均匀介质中,沿直线传播;光线在水面发生反射,光从一种介质进入另一种介质,发生折射。
5.(2025·旺苍模拟)中国空间站机械臂是对“人类手臂”最真实的还原,可随时实现对空间站舱体表面的巡检。下列杠杆中与空间站机械臂同属于费力杠杆的是( )
A.用羊角锤拔钉子
B.开瓶起子
C.用钢丝钳剪铁丝
D.锄地时举起锄头
【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】ABC、羊角锤拔钉子、瓶起子开瓶盖、钢丝钳剪铁丝时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,ABC不符合题意;
D、锄地时,锄头的动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。故D符合题意。
故选D。
【分析】使用杠杆时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
6.(2025·旺苍模拟)旺苍县东河体育公园里一个小朋友在荡秋千。当秋千从最高点荡向最低点时,不考虑空气阻力情况下,以下说法正确的是( )
A.秋千的动能增大,秋千的机械能增加
B.秋千上的座椅相对小朋友是运动的
C.秋千的重力势能减小,动能增加
D.公园周边的树木相对小朋友是静止的
【答案】C
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;运动和静止的相对性
【解析】【解答】AC.当秋千从最高点荡向最低点时,不考虑空气阻,机械能守恒,秋千的质量不变,高度变小,重力势能减小,重力势能转化为动能,动能增大,故 A错误,C正确;
B.秋千上的座椅与小朋友一起运动,相对小朋友位置不变,则座椅相对小朋友是静止的,故B错误;
D.公园周边的树木相对小朋友位置有改变,则树木相对小朋友是运动的,故D错误。
故选C。
【分析】质量一定时,速度变大,动能变大,高度减小,重力势能减小;相对于参照物,有位置变化是运动的。
7.(2025·旺苍模拟)小华用塑料矿泉水瓶子进行了如下实践探究实验:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(如图a);扭转瓶子压缩瓶内的气体(如图b);轻轻扭动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,同时瓶内出现白雾(如图c)。图b和图c所示的过程分别与下列所示的四冲程内燃机示意图中相对应的两个冲程是( )
A.甲和乙 B.丁和乙 C.丙和甲 D.丁和甲
【答案】B
【知识点】热机的四个冲程;能量的转化或转移
【解析】【解答】图b中,扭转瓶子,压缩瓶内的气体,外力对瓶内气体做功,气体的内能增加,温度升高,相当于汽油机的压缩冲程;
图中,瓶盖被瓶内的高压气体冲出,瓶内气体膨胀对外做功,内能减少,温度降低,水蒸气液化形成白雾;
图甲中,进气门打开,是吸气冲程;图乙中,气门关闭,活塞向下,是做功冲程,将燃气的内能转化为活塞的机械能,与c中的能量变化相同;
图丙中,排气门打开,为排气冲程;图丁中,气门关闭,活塞向上,为压缩冲程,将机械能转化为气体的内能。与图b中能量转化相同,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】外力对气体做功,压缩体积,可以将机械能转化为内能;内能对外做功时,内能转化为机械能;根据汽油机的气门关闭,活塞向上是压缩冲程,活塞向下是做功冲程;进气门打开是吸气冲程,排气门打开,是排气冲程。
8.(2025·旺苍模拟)踢足球是青少年喜爱的运动,如图为小东同学在水平草地上“踢足球”的场景。下列说法正确的是( )
A.静止的足球,没有受到重力的作用
B.减速滚动的足球所受合力为零
C.沿曲线飞行的足球,其运动状态没有改变
D.用力踢球时脚对球有作用力
【答案】D
【知识点】力的作用效果;重力及其大小的计算;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.地球上的物体都受到重力的作用,静止的足球,受重力和支持力的作用,故A错误;
B.减速滚动的足球运动状态在改变,受到非平衡力,合力不为零,故B错误;
C.物体静止或匀速直线运动时,运动状态不变,沿曲线飞行的足球,运动状态改变,故C错误;
D.用力踢球时,脚对球有作用力,改变球的运动状态,故D正确。
故选D。
【分析】地球上的物体都受到重力;力可以改变物体的运动状态;物体运动速度、运动方向改变时,都受到非平衡力的作用。
9.(2025·旺苍模拟)将一枚完好的鸡蛋放入盐水中出现如图所示最终状态,若缓慢向杯中加盐或加水两种情况下,下列说法正确的是( )
A.缓慢向杯中加水会使盐水的密度变大
B.缓慢向杯中加盐可以使鸡蛋悬浮
C.向杯中加盐或加水杯底所受压强不变
D.向杯中加盐,鸡蛋所受浮力不变
【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强大小比较;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.盐水中加水,水的密度小于盐水的密度,使盐水的密度变小,故A错误;
BD.如图,鸡蛋漂浮,受到的浮力等于重力,向杯中加盐,盐水密度变大,鸡蛋仍然漂浮,鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力,则浮力不变,B错误,D正确;
C.图中容器为柱形容器,杯底所受压力等于杯中物体的总重力。根据,往杯中加盐或加水时,杯底所受的压力变大,受力面积不变,压强增大,故C错误。
故选D。
【分析】漂浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;当液体密度变大时,物体仍漂浮,浮力不变;柱形容器中,容器底受到的压力等于容器中物质的重力,根据,判断压强的变化。
10.(2025·旺苍模拟)如图所示,对其所涉及的物理实验分析正确的是( )
A.图甲:用干燥的陶瓷棒连接验电器A和B,B的金属箔张角会变大
B.图乙:玻璃棒和丝绸摩擦的过程中,电荷从玻璃棒转移到丝绸
C.图丙:世界上第一个发现了电流磁效应现象的是物理学家牛顿
D.图丁:通电导体ab在磁场中受力方向与磁感线的方向无关
【答案】B
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;导体与绝缘体;通电直导线周围的磁场;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A.干燥的陶瓷棒是绝缘体,不容易导电,当连接验电器A、B时,电荷无法通过陶瓷棒在A、B之间转移,B验电器金属箔的张角不会变化,故A错误;
B.当玻璃棒和丝绸摩擦时,玻璃棒上的部分电子会转移到丝绸上,玻璃棒失去电子带正电,丝绸得到电子带负电。电荷从玻璃棒转移到丝绸,故B正确;
C.奥斯特发现了电流的磁效应,即通电导线周围存在磁场,揭示了电与磁之间的联系。故C错误;
D.通电导体在磁场中会受到力的作用,其受力方向与电流方向和磁感线方向都有关。故D错误。
故选B。
【分析】陶瓷是绝缘体,不能接通电路,使电子转移;丝绸和玻璃棒摩擦时,丝绸得到电子带负电,玻璃棒失去电子带正电;奥斯特实验证明电流周围有磁场;通电导体在磁场中受力的作用,受力方向和电流方向有关,和磁场方向有关。
11.(2025·旺苍模拟)如图所示,电源电压保持不变,R是滑动变阻器,L为小灯泡。闭合开关S,当滑动变阻器R的滑片P向右端移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数变大,电压表V2示数变小
B.电压表V1示数变大,电流表A示数变大
C.电压表V2示数与电流表A示数的比值变大
D.电压表V1示数与电流表A示数的比值变小
【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;电路的动态分析
【解析】【解答】图中,灯泡和滑动变阻器并联,动力臂测量干路电流,两电压表和用电器并联,根据并联电路电压特点,电压表都测量电源电压,当滑片P向右端移动,电阻变大,则电路中的电路减小,电流表示数减小,电压表测量电源电压,示数不变,由于电流表示数减小,则电压表V1或V2,和电流表示数的比值变大,ABD错误,C正确。
故选C。
【分析】在并联电路中,支路电阻变大,电流减小,干路电流变小,电压表和电流表的比值变大。
12.(2025·旺苍模拟)图甲中电源电压为12V,电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)、滑动变阻器标有“?Ω;1A”字样,虚线框内一元件是一个阻值未知的定值电阻或是一个规格为“6V 0.5A”的小灯泡。闭合开关,在元件安全的情况下,使滑片P移动范围最大,得到滑动变阻器的I—U图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.虚线框内元件的电流与电压成反比
B.虚线框内的元件是小灯泡
C.当虚线框内元件的功率为滑动变阻器功率的2倍时,滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω
D.调节滑动变阻器,使电路的总功率处于最小状态时,工作10s消耗的电能为32J
【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】AB.图乙中,变阻器的电流和电压成一次函数关系,则虚线框内元件的电流和电压也成一次函数关系,而灯泡的电阻是变化的,定值电阻的电流与电压成正比,虚线框内是定值电阻。故AB错误;
C.电源电压为12V,定值电阻的电阻为:,
根据P=I2R,在串联电路中,电流相等,电功率与电阻成正比。当定值电阻的功率为滑动变阻器功率的2倍时,则定值电阻的阻值为滑动变阻器阻值的2倍。则滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻阻值的一半,为5Ω。故C正确;
D.由于电压表量程大于电源电压,则滑动变阻器的滑片可以移动到最大阻值处。图乙中,滑动变阻器两端的电压最大为Umax=8V,通过电路的最小电流为Imin=0.4A, 电路的总功率最小,工作10s电路消耗的最小电能:W=UIt=12V×0.4A×10s=48J,故D错误。
故选C。
【分析】灯泡电阻随温度改变而改变,定值电阻的电流和电压成正比;根据,计算电阻大小;在串联电路中,电流相等,各用电器的电功率和电阻成正比,结合电功率的关系,判断电阻的 关系;根据W=UIt,可以计算电路消耗的最小电能。
13.(2025·旺苍模拟)如图所示为某新能源智慧食堂的模型图。科研人员研发了新型建筑材料,保障室内冬暖夏凉,其中一种关键材料就是“相变蓄热材料”。所谓“相变蓄热”,是指利用物质在发生物态变化时吸收或释放热量的特性。当环境温度过高时,相变蓄热材料能够通过熔化、 (填物态变化名称)或升华的方式吸收热量,从而降低室内温度。这一过程是通过 的方式改变材料的内能。
【答案】汽化;热传递
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;热传递改变物体内能
【解析】【解答】在物态变化中,吸收热量的物态变化有熔化、汽化和升华。
通过被吸收热量从而降低室内温度,是热传递的方式改变材料的内能。故第1空填:汽化;第2空填:热传递。
【分析】物态变化中,熔化、汽化、升华吸收热量;物体间温度不同时,通过热传递改变内能。
14.(2025·旺苍模拟)如图所示,由于不同高度空气的疏密不同,来自地平线以下的太阳光,会发生光的 现象逐渐向地面弯曲,进入人眼,逆着光望去就看见太阳了,所以日出时我们所看到的太阳在实际位置的 。(选填“上方”或“下方”)
【答案】折射;上方
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】太阳光穿过大气层时,不同高度空气密度不均匀,光的传播方向发生改变,会发生折射现象。
图中,来自地平线以下的太阳光,逐渐向地面弯曲,人眼逆着折射光线望去时,太阳的位置看起来比实际位置更高。因此,日出时看到的太阳,在实际位置的上方。故第1空填:折射;第2空填:上方。
【分析】光线传播时, 通过不均匀的空气中,发生折射,看到刚刚升起的太阳,实际在地平面下。
15.(2025·旺苍模拟)如图所示,将一根塑料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端,当往B管中吹气时,A管上方的空气流速变大,其压强 (选填“变大”“变小”“不变”),导致A管中的液面会上升,请列举该现象涉及的物理知识在实际生活中的应用 (举一例子)。
【答案】变小;飞机的升力
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】流体在流速大的地方压强小。当往B管中吹气时,A管上方的空气流速变大,压强变小,A管中液面升高。实际生活中,应用有飞机的升力,足球中的香蕉球,船吸现象等,都与流速与此原理有关。故第1空填:变小;第2空填:飞机的升力。
【分析】流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
16.(2025·旺苍模拟)小夏同学用弹簧测力计挂一形状规则的实心圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,并根据数据绘制了如图所示的圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。经分析得到圆柱体浸没在水中时受到的浮力为 N,圆柱体的底面积为 cm2。(ρ水=1.0g/cm3,g=10N/kg)
【答案】8;200
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;压力差法测浮力
【解析】【解答】图乙中,圆柱体未接触水面时,弹簧测力计示数为圆柱体的重力G=12N。BC间,圆柱体逐渐浸入水中,弹簧测力计读数F逐渐减小,浮力逐渐增大。CD间,圆柱体完全浸没在水中,弹簧测力计读数F=4N保持不变,计算圆柱体浸没时,受到的浮力,
此时排开水的体积等于圆柱体的体积,则圆柱体的体积:
圆柱体浸没过程中,下降的高度h=7cm-3cm=4cm,则圆柱体的高度h柱=h=4cm,
圆柱体的底面积:。故第1空填:8;第2空填:200。
【分析】测力计在空气中,对物体的拉力计算重力,根据重力和物体完全浸没时的拉力,计算浮力;利用,计算物体的体积;结合浸没的深度,利用,计算物体的底面积。
17.(2025·旺苍模拟)一辆发动机功率为23kW的小汽车,在水平路面上匀速行驶72km用时1h,消耗了6kg汽油,则6kg汽油完全燃烧所放出的热量为 J,该汽车发动机的效率是 。(汽油的热值为4.6×107J/kg)
【答案】2.76×108;30%
【知识点】功率计算公式的应用;燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】根据汽油质量,计算完全燃烧放出的热量:;
汽车发动机的功率:P=23kW=2.3×104W,行驶的时间t=1h=3600s,
汽车发动机做的功:W=Pt=2.3×104W×3600s=8.28×107J,
汽车发动机的效率:。故第1空填:2.76×108;第2空填:30%。
【分析】根据Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量,根据W=Pt,计算发动机做功的多少,根据,计算热机效率。
18.(2025·旺苍模拟)某工厂车间一款智能机器人常用于红外测温及消毒工作,如图甲机器人配备多台高清摄像头和红外热成像测温仪,可精准监测车间内工作人员体温度,一旦发现异常即发出警报。如图乙是其内部简化测温报警电路,其中报警器的电阻可忽略,且报警电流大小恒定,电源电压恒定。热敏电阻R随温度变化的规律如图丙所示。
(1)智能机器人的高清摄像头的镜头为 透镜(选填“凹”“凸”);
(2)红外线测温仪测量的是人体皮肤表面的温度,而人体皮肤表面温度比腋下温度略低,所以要将图乙电路的报警温度调低一点,故滑动变阻器滑片应向 (选填“左”“右”)移动。
【答案】(1)凸
(2)右
【知识点】透镜及其特点与分类;生活中的透镜;电路的动态分析
【解析】【解答】(1)摄像机根据凸透镜成像规律制成,则摄像头的镜头为凸透镜。
(2)丙图中,报警温度调低时,热敏电阻的阻值增大,而报警电流大小不变,根据,总电阻不变,串联电路电阻为各电阻之和,需滑动变阻器的电阻减小,滑动变阻器滑片向右移动。故第1空填:凸;第2空填:右。
【分析】(1)摄像头的镜头是凸透镜;
(2)当电压和电流一定时,电路中的总电阻一定,若热敏电阻的阻值变大,需将滑动变阻器的电阻减小。
(1)摄像机利用凸透镜成像规律制作而成,故高清摄像头的镜头为凸透镜。
(2)由丙图可知,报警温度调低时,热敏电阻的阻值对应阻值增大,而最小报警电流的大小不变,由串联电路电阻为各电阻之和可知,故滑动变阻器滑片应向右移动。
19.(2025·旺苍模拟)如图所示,电源电压不变,灯泡L上标有“12V,12W”字样且阻值不变。当开关S、S1均闭合,滑片P移至a端时,电流表示数为4A,灯泡L正常发光,则电源电压为 V;当开关S闭合,S1断开,滑片P移至b端时,灯泡L的实际电功率为 W。
【答案】12;6.75
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】图中,开关S、S1闭合,滑片P移至a端时,滑动变阻器取值最大,灯泡与变阻器并联,电流表测量干路电流,电流表示数为4A,灯泡L正常发光,则达到额定电压12V,即电源电压为12V,此时灯泡所在支路的电流为:,灯泡的电阻为
根据并联电流规律,滑动变阻器的电流为:,
则滑动变阻器的最大阻值为:;
当开关S闭合,S1断开,滑片P移至b端时,滑动变阻器接入最大阻值与灯泡串联,电路中的电流为,
则灯泡L的实际电功率为:。故第1空填:12;第2空填:6.75。
【分析】灯泡并联在电路中,电源电压等于灯泡的额定电压,灯泡正常发光;根据、,计算灯泡的电流和电阻,根据并联电路电流、电压规律,计算滑动变阻器的电压和电流,根据,计算滑动变阻器的电阻;电阻和灯泡串联时,利用,计算总电流,利用P=I2R,计算灯泡的实际电功率。
20.(2025·旺苍模拟)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,静止的小车从斜面顶端自由滑下,经过斜面A点,经过水平面上的B点,最终在C点静止,请在图中作出小车经过斜面A点时受到的摩擦力和重力示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】小车在A处沿斜面向下运动,摩擦力方向与物体相对运动方向相反,则摩擦力方向沿斜面向上;重力的方向始终竖直向下,作用点在小车的重心,沿斜面向上画有向线段,为摩擦力;过小车的重心,沿竖直向下的方向画线段,用G表示,为重力,如图所示:
【分析】斜面上下滑的小车,受到竖直向下的重力,沿斜面向上的摩擦力。
21.(2025·旺苍模拟)如图所示,通电螺线管左端为S极,小磁针处于静止状态。请在括号内标出小磁针左侧的极性。
【答案】
【知识点】通电螺线管的磁场
【解析】【解答】图中,螺线管的左侧为S极,根据异名磁极相互吸引,左侧S极吸引小磁针的N极,小磁针右侧为N极,左侧为S极,如下图:
【分析】磁极间,异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥。
22.(2025·旺苍模拟)探究平面镜成像特点的实验装置,如图所示。
(1)点燃蜡烛A,眼睛观察A在玻璃板后的像。移动与A外形相同的蜡烛B,观察到B与A的像完全重合,说明了平面镜所成像与物的大小 。
(2)若在实验过程中,仅将玻璃板由图中的位置水平向右平移一小段距离靠近蜡烛B,则蜡烛A的成像情况为( )
A.蜡烛A像的位置不变
B.蜡烛A的像仍然为虚像
C.蜡烛A的像还是正立的
【答案】(1)相等
(2)B;C
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】探究平面镜成像特点时,
(1)实验时,点燃的蜡烛A放在玻璃板前,移动蜡烛B,使之与蜡烛A的像重合,则平面镜所成像与物的大小相等,利用了等效替代法。
(2)A.平面镜成像位置与物体到镜面的距离有关。玻璃板右移后,蜡烛A的像向右移动,像的位置会改变,故A不符合题意;
B.平面镜成虚像,与物体到平面镜的距离无关,故B符合题意;
C.平面镜成像时,一直成与物体正立的像,故C符合题意。
故选BC。
【分析】(1)平面镜成像时,像和物体大小相等;
(2)平面镜成像时,像是虚像,是正立的像。
(1)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,移动蜡烛B的位置使之与蜡烛A的像重合,说明平面镜所成像与物的大小相等,这种研究方法叫做等效替代法。
(2)A.平面镜成像位置由物体与镜面的相对位置决定。玻璃板右移后,镜面位置改变,蜡烛A的像会随之向右移动(与镜面新位置对称),因此像的位置会改变,故A不符合题意;
B.平面镜始终成虚像,与镜面位置无关,故B符合题意;
C.平面镜成的像始终与物体正立且方向一致,故C符合题意。
故选BC。
23.(2025·旺苍模拟)小覃做了探究影响滑动摩擦力大小的因素实验,实验装置如图所示:
(1)测量滑动摩擦力的大小时应在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉匀速动木块,此时木块受到的摩擦力大小与弹簧测力计对木块的拉力大小 (选填“相等”或“不相等”)。
(2)用测力计拉着同一木块进行了三次正确操作,如图甲、乙、丙所示:
①三次操作中木块受到的摩擦力最大为 N;
②比较甲、乙两图的实验可得出的结论是: ;
(3)如图丁所示,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,木块处于平衡状态,此时木块受到的拉力和滑动摩擦力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
【答案】(1)相等
(2)4.4;接触面粗糙程度一定时,压力越大摩擦力越大
(3)不是
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究影响滑动摩擦力大小的影响因素时,
(1)实验时,弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到平衡力,受到的摩擦力等于拉力大小;
(2)①根据图丙,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数最大,为4.4N,则摩擦力最大为4.4N。
②根据图甲、乙,接触面的粗糙程度相同,乙图压力更大,受到滑动摩擦力更大,得出的结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)图丁中,弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不在一条直线上,故不是平衡力。
【分析】(1)测量滑动摩擦力的大小时,测力计拉动木块匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力。
(2)根据测力计的指针位置,测量摩擦力;当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)物体在水平面匀速直线运动,拉力倾斜时,拉力和摩擦力不在同一直线上,不是平衡力。
(1)测量滑动摩擦力的大小时应用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,使木块受到平衡力,拉力等于滑动摩擦力。
(2)[1]图丙中弹簧测力计示数最大,为4.4N。
[2]比较甲、乙,接触面的粗糙程度相同,乙接触面所受压力更大,乙受到滑动摩擦力更大,故得出的结论是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不在一条直线上,故不是平衡力。
24.(2025·旺苍模拟)启程学习小组用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。所选用实验器材有:电源电压为4.5V、四个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)、电压表、电流表、标有“35Ω;1A”的滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)如图甲,请用笔画线代替导线,在实物电路图中添加一根导线,正确连接电路 ;
(2)电路连接完成后,当接入5Ω的定值电阻时,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示是 A,在此基础之上,若将5Ω的电阻更换成25Ω的电阻时,仅将滑动变阻器接入电路的阻值再增加 Ω就能完成实验;
(3)根据实验获取数据绘制出电流I随电阻R变化的图像,如图丙所示,由图像可得出结论: 。
【答案】(1)
(2)0.4;25
(3)电流和电压的乘积一定,则在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系时,
(1)实物图中,电压表串联在电路中是错误的,探究电流与电阻的关系中,电压表并联在定值电阻的两端,如图所示:
(2)图乙中,电流表接0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.4A。
计算定值电阻两端不变的电压为:,
电源电压为4.5V,则滑动变阻器接入的阻值:
当将5Ω的电阻更换成25Ω的电阻时,电路中的电流,
此时滑动变阻器接入电路中的阻值,
滑动变阻器增加的阻值:。
(3)丙图中:电流和电压的乘积一定,则在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】(1)探究电流和电阻的关系时,电压表和电阻并联;
(2)根据电流表量程和指针位置,测量电流,利用U=IR,计算电压表示数,结合串联电路电压规律,根据,计算滑动变阻器的电阻;当电压表处的电阻改变时,电压表示数不变,可以计算电流,结合,计算滑动变阻器的电阻,利用前后滑动变阻器的示数差, 计算变化的电阻大小;
(3)电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比。
(1)实物图中,电压表串联在电路中是错误的,探究“电流与电阻的关系”实验中,应将电压表并联在定值电阻的两端,如图所示:
(2)[1]由图乙可知,电流表接0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.4A。
[2]定值电阻两端控制不变的电压为
电源电压为4.5V,则滑动变阻器接入电路中的阻值
当将5Ω的电阻更换成25Ω的电阻时,电路中的电流
此时滑动变阻器接入电路中的阻值
滑动变阻器增加的阻值
(3)从丙图可知:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
25.(2025·旺苍模拟)如图所示,工人师傅的质量为40kg,脚与地面的总接触面积为0.04m2;他用滑轮组以250N的拉力,匀速提升一个重力为400N的物体A,物体被提升的高度为1m,用时2s。求:(g=10N/kg,绳重及绳与轮之间的摩擦不计。)
(1)工人师傅拉力的功率;
(2)当工人师傅用250N的拉力提升A物体时,工人师傅对地面的压强;
(3)若将物体A更换为物体B也提升1m时,滑轮组的机械效率为75%,求物体B的质量。
【答案】(1)解:(1)如图,滑轮组由2根绳承担物重,绳子自由端移动的距离为
工人师傅拉力做的功
工人师傅拉力的功率
(2)解:(2)当工人师傅用250N的拉力提升A物体时,工人师傅对地面的压力
工人师傅对地面的压强
(3)解:
(3)动滑轮的重力
滑轮组的机械效率
解得,物体B的质量
【知识点】功率计算公式的应用;压强的大小及其计算;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)结合滑轮组绳子股数,判断绳子移动的距离,利用W=Fs,计算拉力做功多少,根据,计算功率;
(2)结合工人受到的重力和拉力,计算人对地面的压力,根据,计算压强;
(3)利用,结合机械效率,计算滑轮组中动滑轮的重力;利用计算质量。
(1)如图,滑轮组由2根绳承担物重,绳子自由端移动的距离为
工人师傅拉力做的功
工人师傅拉力的功率
(2)当工人师傅用250N的拉力提升A物体时,工人师傅对地面的压力
工人师傅对地面的压强
(3)动滑轮的重力
滑轮组的机械效率
解得,物体B的质量
26.(2025·旺苍模拟)如图所示,电源电压保持不变,,小灯泡L上标有“3V;1.2W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V;当只闭合开关S2时:①滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的五分之一时L正常发光;②滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的二分之一时,电流表的示数为0.2A。求:
(1)小灯泡L正常发光时的电流;
(2)的最大阻值;
(3)在保证电路安全的前提下,只闭合S1时移动滑片P使电路消耗的功率最小,若此时电路的最小功率为P1;只闭合S2时移动滑片P使电路消耗的功率最大,若此时电路的最大功率为P2;则P1与P2之比为多少。
【答案】(1)解:(1)小灯泡L正常发光时的电流为:
(2)解:(2)当只闭合开关S2时,灯泡和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的五分之一时L正常发光,则此时灯泡电压为3V,电路电流为0.4A,则电源电压为①
滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的二分之一时,电流表的示数为0.2A。灯泡电阻为
则电源电压为②
联立①②,解得的最大阻值,电源电压
(3)解:(3)只闭合S1时,和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。电压表的量程为0~15V,电源电压,所以电压表不会超量程,则当的最大阻值接入电路中,电路消耗的功率最小为
只闭合开关S2时,灯泡和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。电流表的量程为0~0.6A,小灯泡L正常发光时的电流为0.4A,则电路中电流最大为0.4A,则电路的最大功率为
则电路的最大功率为
【知识点】串联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据灯泡的规格,利用,计算电流;
(2)根据U=IR,计算电阻的分压,结合串联电路电压规律和电源电压一定,计算未知电阻和电源电压;
(3)电阻串联时,总电阻等于各电阻之和,利用,计算最小电功率;根据电路的最大电流,利用P=UI,计算最大电功率,再计算电功率的比值。
(1)小灯泡L正常发光时的电流为
(2)当只闭合开关S2时,灯泡和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的五分之一时L正常发光,则此时灯泡电压为3V,电路电流为0.4A,则电源电压为①
滑动变阻器最左端到滑片P的距离为总长度的二分之一时,电流表的示数为0.2A。灯泡电阻为
则电源电压为②
联立①②,解得的最大阻值,电源电压。
(3)只闭合S1时,和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。电压表的量程为0~15V,电源电压,所以电压表不会超量程,则当的最大阻值接入电路中,电路消耗的功率最小为
只闭合开关S2时,灯泡和变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。电流表的量程为0~0.6A,小灯泡L正常发光时的电流为0.4A,则电路中电流最大为0.4A,则电路的最大功率为
则电路的最大功率为
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