湖南省武冈市部分学校联考2025年中考二模物理试题
1.(2025·武冈模拟)为了让同学们养成关注生活和社会的好习惯,物理老师让同学们对身边一些常见的物理量进行估测.下列估测中,最接近实际的是( )
A.人们散步时的速度大约1m/s
B.学生用文具盒长2.1cm
C.适合人睡眠时声音响度约70分贝
D.你正在解答的试卷宽度约为2.68cm
2.(2025·武冈模拟)下列各种现象,属于机械运动的是( )
A.春回大地,万物生长
B.夏日树上的荔枝由绿变红
C.金色秋天,人们从树上采摘果实
D.校园里朗朗书声声声入耳
3.(2025·武冈模拟)在冬天人们常常搓手取暖,这个过程的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程相同( )
A.吸气冲程 B.做功冲程 C.压缩冲程 D.排气冲程
4.(2025·武冈模拟)与美国、印度等国对比,我国疫情防控的成就充分体现了我国制度的优越性。为了有效防范疫情再度爆发,接种疫苗是最佳途径。在接种疫苗过程中,下列估测正确的是( )
A.注射器的长度约为
B.疫苗存放环境的温度约为
C.一人一次注射疫苗的剂量约为
D.注射器的针尖刺入皮肤时的压强约为
5.(2025·武冈模拟)如图所示的四种现象中,和小孔成像原理相同的是( )
A.树荫下的光斑 B.凸面镜扩大视野
C.铅笔“折断”了 D.桥的“倒影”
6.(2025·武冈模拟)为了防止考试作弊,监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查(如图甲)。当探测器靠近金属物体或电子产品时,会产生感应电流,引起探测器发出警报。图中能反映出金属探测器工作原理的是( )
A. B.
C. D.
7.(2025·武冈模拟)人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行,如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程.针对该过程,以下说法正确的是
A.动能逐渐增大,机械能增大
B.势能逐渐减小,机械能减小
C.动能逐渐增大,势能逐渐减小,机械能不变
D.动能逐渐增大,势能逐渐减小,机械能减小
8.(2025·武冈模拟)手握酱油瓶不掉下来的原因是( )
A.手对瓶的摩擦力大于瓶的重力 B.手对瓶的摩擦力等于瓶的重力
C.手对瓶的压力大于瓶的重力 D.手对瓶的压力小于瓶的重力
9.(2025·武冈模拟)如图所示的现象中,下列分析正确的是( )
A.甲图:弹奏古筝时,手在不同位置按弦,目的是为了改变发出声音的响度
B.乙图:发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球,球多次被弹开,说明发声体在振动
C.丙图:医生用B超检查胎儿的发育情况,说明声音可以传递能量
D.丁图:摩托车上装有消声器,是为了在传播过程中阻断噪声的传播
10.(2025·武冈模拟)如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前60cm处,按下“存”按钮,屏幕上方的摄像头启动,出现人脸缩小的像,柜门打开。下列说法正确的是( )
A.该摄像头相当于一个凹透镜 B.该摄像头对光线具有发散作用
C.该摄像头成像原理是光的折射 D.该摄像头的焦距可能是40cm
11.(2025·武冈模拟)如图所示,小五同学设计了一种烟雾报警装置,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随激光的光照强度减弱而增大。当电路中电流小于或等于0.2A时,烟雾报警器报警。若S闭合后,当电流从0.2A变化为0.5A时,光敏电阻R的电功率从3.2W变化为2W,在此变化过程中,下列说法正确的是( )
A.烟雾浓度逐渐减小时,电压表的示数变大
B.电源电压为20V,R0的电阻为40Ω
C.当电压表的示数为4V时,烟雾报警器报警
D.R0消耗的电功率变化了8.4W
12.(2025·武冈模拟)如图所示,置于水平桌面上的物体A重50N,物体B重30N,动滑轮重10N,物体B在匀速下降了40cm的过程中,拉动物体A在水平桌面上匀速移动了一段距离,忽略绳重及滑轮轴上的摩擦,则下列说法正确的是( )
A.物体A移动了20cm
B.绳子拉力对物体A做的功是8J
C.物体A与桌面的滑动摩擦力为30N
D.若对物体A施加一个水平向左的力F,使物体B可以匀速上升,则力F的大小为40N
13.(2025·武冈模拟)炎热的夏天,游泳上岸后身上感觉到有点冷,这是由于身上的水 所致;吃冰激凌时,嘴里感到凉,这是由于嘴里的冰 所致。
14.(2025·武冈模拟)如图是中国“重组新型冠状病毒疫苗”的临床试验志愿者注射疫苗的情景。注射疫苗用的注射器吸取药液时,是利用 把药液吸取上来的;注射器的针头做的很尖,是为了增大使用时的 ,以便容易刺入人体。
15.(2025·武冈模拟)如图所示,这是小赵的眼睛结构,他患有 眼,应佩戴 透镜进行纠正。
16.(2025·武冈模拟)如图甲是一款网红“旋转杯”,杯子由上端开口的粗细两部分组成,杯子粗细两部分构成一个 。如图乙所示是一款网红“发光杯”,当杯内倒入的液体是 (填“导体”或“绝缘体”)时,就会连通杯底电路,使LED灯发光,看到的是它变 (填“深”或“浅”)的虚像。
17.(2025·武冈模拟)(1)所示的杠杆中,画出能使杠杆保持平衡的阻力臂及最小动力F的示意图。
(2)如图是物体A静止在斜面上,请作出物体A的重力和斜面受到的压力的示意图。
18.(2025·武冈模拟)为了探究平面镜成像特点,小丽同学准备了透明玻璃板、刻度尺、光屏和A、B两只完全相同的蜡烛,如图所示:
(1)实验中用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于 。多次改变点燃蜡烛A的位置,发现未点燃的蜡烛B总能与蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小 ;
(2)为了判断平面镜所成像的虚实,移去蜡烛B,在此处放一光屏,此时人眼应在蜡烛 (选填“A”或“B”)一侧观察光屏的情况;
(3)若玻璃板沿水平切去一部分,使玻璃板的高度低于蜡烛A的高度,人眼通过玻璃板 (选填“能”或“不能”)看到蜡烛A完整的像。
19.(2025·武冈模拟)晶晶同学旅游时捡到一颗漂亮的鹅卵石。他从学校物理实验室借来天平(含砝码)、量筒测量这颗鹅卵石的密度,步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的零刻线处,调节平衡螺母,使横梁平衡;
(2)将鹅卵石放在天平的左盘上,往右盘中加减砝码并移动游码,直到天平再次平衡。所放的砝码和游码的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为 g ;
(3)如图乙,使用量筒时,正确的读数方法是 (选填①或②或③),晶晶同学测出鹅卵石的体积为;
(4)计算出该鹅卵石的密度为 g/cm3。
20.(2025·武冈模拟)在“探究电流与电阻的关系”实验中,提供的器材有:
电源(电压6V)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、滑动变阻器(0~20Ω)、电流表、电压表、开关及导线若干。
(1)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求:滑片P向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大;
(2)闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表无示数,故障可能是 ;
(3)排除故障后,移动滑片P使电压表示数为4V;将5Ω电阻换成10Ω,按规范调整电路,继续操作,使电压表示数仍为4V,此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次 ;
(4)将测得的数据在图丙中描点连线,发现有一组数据错误,究其原因可能是 ;
(5)仅用电阻箱(最小倍率是×1)替换滑动变阻器,仍控制定值电阻两端电压为4V,利用上述器材能否完成实验探究,简述你的判断依据: 。
21.(2025·武冈模拟)水环境质量是生态文明建设的重要篇章。如图所示,一艘保洁船正在开展湖上环卫作业。保洁船的总质量为600kg,该船以1000N的牵引力在湖上匀速行驶9km用时30min。(,g取10N/kg)求:
(1)某废弃物悬浮在水面下1m深处时所受水的压强;
(2)保洁船静止在湖面上时,排开水的体积;
(3)保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率。
22.(2025·武冈模拟)小明家的电水壶的内部电路如图甲所示,其中为电热丝,S是电源开关,是温控开关(水温达到100℃,自动由加热状态切换为保温状态)。该电水壶的部分重要参数如图乙所示。已知电源电压为220V。求:
(1)当开关S闭合,断开时,电路中的电流。
(2)当开关S和均闭合时,的电功率。
(3)在加热状态下,该电水壶工作50s消耗的电能。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】时间及其测量;长度的估测
【解析】【解答】A、人散步时,走两步的距离大约是1m,时间差不多是1s.故A估测比较接近事实,A符合题意;
B、文具盒长度与手掌张开差不多,应该在20cm左右,B不符合题意;
C、从课本中列出的噪声标准中可以看到,65分贝是工业中心区白天的噪声大小,C不符合题意;
D、试卷宽度与手掌张开差不多,应该在20cm左右,D不符合题意,
故答案为:A.
【分析】本题考查学生对生活中的现象的估测能力。
2.【答案】C
【知识点】机械运动
【解析】【解答】A.春回大地,万物生长是植物的生长变化,但是位置没有改变,因此不属于机械运动,A不符合题意;
B.夏日树上的荔枝由绿变红是生物的变化,但是位置没有改变,因此不属于机械运动,B不符合题意;
C.金色秋天,人们采摘果实,果实相对于地面位置发生变化,因此属于机械运动,C符合题意;
D.校园里朗朗的读书声声声入耳,是声音的传播,因此不属于机械运动,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体位置的变化,是机械运动。
3.【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;热机;能量的转化或转移
【解析】【解答】搓手取暖,将机械能转化为内能,与汽油机工作中的压缩冲程的能量转化相同。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】吸气冲程特点:进气后打开,排气口关闭,活塞下移;压缩冲程:进气后关闭,排气口关闭,活塞上移,能量转化为机械能转化为内能,气缸内空气内能增加;做功冲程:进气后关闭,排气口关闭,火花塞点燃,高温高压的气体推动活塞下移,气体内能减小,能量转化为内能转化为机械能;排气冲程:进气后关闭,排气口打开,活塞上移,排除废气。
4.【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;长度的估测;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A.注射器的长度约为6cm,A不符合题意;
B.疫苗存放环境的温度约为 ,B不符合题意;
C.一人一次注射疫苗的剂量约为 ,C不符合题意;
D.针尖的面积大约是4×10-4cm2,压力大约是2×10-5N,注射器的针尖刺入皮肤时的压强 =500Pa
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。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,最后判断最符合实际的是哪一个。
5.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;凸面镜和凹面镜;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】小孔成像的原理为光的直线传播
A.树荫下的光斑是光沿直线传播,故A正确,符合题意;
BD.凸面镜成像、桥的“倒影”的原理为光的反射,故BD错误,不符合题意;
C.铅笔“折断”的原理光的折射,故C错误,不符合题意;
故选A。
【分析】1、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射;
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅;
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
6.【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场;直流电动机的构造原理与工作过程;电磁感应;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】当线圈靠近金属物体时,闭合电路的部分导体在切割磁感线,故在金属中会产生电流。
AB.奥斯特实验装置、探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,原理为电流的磁效应,故AB不符合题意;
C.图为探究电磁感应原理的实验装置,故C符合题意;
D.图反映通电导体在磁场中受到力的作用,故D不符合题意。
故选C。
【分析】1、电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象,实例:发电机、 POS机读出信息;
2、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转;
3、通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机;
4、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
7.【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】由于卫星在远地点时,高度较大,具有较大的势能,近地点时速度较大,具有较大的动能,所以卫星由远地点向近地点运动的过程中,势能逐渐减小,动能逐渐增大,其总和即机械能是不变的,故C是正确的.ABD错误;
综上选C。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
8.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】用手握酱油瓶静止不动,此时受力平衡,所以重力等于摩擦力,故B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】二力平衡的条件为:大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上,物体处于匀速直线运动或者静止状态时,受力平衡。
9.【答案】B
【知识点】声音的产生;音调及音调与频率的关系;声与信息;防治噪声的途径
【解析】【解答】A. 弹奏古筝时,手在不同位置按弦, 是为了改变弦的振动频率,从而改变发出声音的音调,故A错误;
B.发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球被弹开,说明发声体在振动,故B正确;
C.医生用B超检查胎儿的发育情况,是因为声音可以传递信息,故C错误;
D.丁图中的摩托车上装有消声器,是在声源处阻断噪声的传播,故D错误。
故选B。
【分析】A.声音的高低叫音调,与发声体的频率大小有关;
B.根据声音产生的知识判断;
C.声音可以传递信息,也可以传递能量;
D.根据减弱噪声的途径和方法判断。
10.【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】ABC.摄像头的镜头相当于一个凸透镜,成像原理为光的折射,该透镜对光线有会聚作用。故ABC错误;
D.某顾客站在屏幕前60cm处,处于摄像头二倍焦距以外,此时,所以,故D错误。
故选C。
【分析】物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
11.【答案】D
【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;电功率的计算
【解析】【解答】A.由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0首尾依次相连,属于串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压。光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大,烟雾浓度逐渐减小时,R的阻值变小,根据串联分压可知,光敏电阻的电压减小,即电压表示数变小,故A错误;
BD.串联电路中各处的电流相等,且I1=0.2A时P1=3.2W,I2=0.5A时P2=2W,由P=I2R可得,光敏电阻的阻值分别为,,根据欧姆定律以及电阻的串联计算电源的电压U=I1(R+R0)=I2(R'+R0),代入数据计算可知R0=40Ω,U=24V,R0消耗的电功率的变化量ΔP0=P0'-P0=I22R0-I12R0=(0.5A)2×40Ω-(0.2A)2×40Ω=8.4W,故B错误,D正确;
C.当电压表的示数为4V时,根据串联电路电压规律可知R0两端的电压U0=U-UR=24V-4V=20V,根据欧姆定律计算可知此时电路中的电流,所以,此时烟雾报警器不报警,故C错误。
故选D。
【分析】1、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比;
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
3、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压;
4、电功率的计算:公式为P=I2R。
12.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.由图可知,动滑轮缠绕绳子数为2,所以拉力移动的距离为物体上升高度的2倍,物体B下降了40cm,A移动的距离为,故A错误;
B.物体B重30N,动滑轮重10N,根据拉力公式计算拉动A的力的大小为
,结合做功公式计算拉力对物体A做的功为
,故B错误;
C.物体A在水平方向上做匀速直线运动,所以摩擦力等于拉力,即,故C错误;
D.用一水平向左的力F拉动物体A,对A进行受力分析可知A受到:向左的拉力F、向右的物体B的拉力和向右的摩擦力,物体B匀速上升,物体A也匀速移动,这时物体A受到平衡力,则拉力为,,故D正确。
故选D。
【分析】1、二力平衡的条件为:大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上,物体处于匀速直线运动或者静止状态时,受力平衡。
2、动滑轮的工作特点:可以省力,但是费距离,定滑轮的工作特点:可以改变方向但是不省力
3、拉力的计算, ,n为动滑轮缠绕绳子数,绳子移动的距离为物体移动距离的n倍,
4、功的相关计算:W=Fs,距离为拉力的方向。总结:考虑滑轮重力的情况,定滑轮的机械效率要大于动滑轮,重物重力越大,机械效率越大。
13.【答案】蒸发吸热;熔化吸热
【知识点】熔化与熔化吸热特点;蒸发及其现象
【解析】【解答】夏天游泳后,上岸的人会感到冷是由于身上的水蒸发吸热的缘故。冰棒由固态变成液态,是熔化过程,该过程会吸热,使人体的温度降低,人会感到凉快。
【分析】1、汽化为液态变为气态,会吸收热量,如:蒸发;
2、熔化为固态变化为液态,吸收热量,如雪消融。
14.【答案】大气压;压强
【知识点】增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】用注射器吸取药液时,用手向后拉动活塞,针管内部气体减小,压强变小,药液是在大气压的作用下,通过针头进入针管里。注射器的针头做得很尖,通过减小受力面积来增大压强的。
【分析】大气压的应用; 吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料的原理相同。
压强的计算公式:F=Ps,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
15.【答案】近视;凹
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】由图可知,远处的物体成像在视网膜的前方,属于近视眼。应佩戴发散透镜即凹透镜,使光线推迟会聚。
【分析】近视眼对光线汇聚作用较强,需要凹透镜(对光线具有发散作用)进行矫正。
16.【答案】连通器;导体;浅
【知识点】光的折射现象及其应用;连通器原理及其应用;导体与绝缘体
【解析】【解答】由图可知,旋转杯上端开口中间端连通,是连通器。杯中液体会连通杯底电路,使得LED发光,说明该液体容易导电是导体。LED灯发出的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射,折射光线进入人眼时的像属于虚像。
【分析】导体:易于传导电流的物质,金属,人体、液体;绝缘体:不容易导电的物质,橡胶、塑料、石墨;
连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸;
折射规律:光从空气中传播到水中,折射光线会偏向法线,光从水中射向空气中,折射光线会远离法线。
17.【答案】(1)
(2)
【知识点】重力示意图;压力及重力与压力的区别;力臂的画法
【解析】【解答】(1)向上起杆的阻力为物体的重力,物体重力竖直向下,阻力臂和重力作用线相互垂直,动力最小对应最大动力臂,当力F的方向与杆垂直时,动力臂最长,据此可画出最小的动力F,如下图所示:
(2)物体重力方向竖直向下,压力垂直斜面,指向被压物体,示意图如下:
【分析】力臂的画法:力臂是支点和力的作用线的垂线段。
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
压力:物体由于(通常为接触),产生的形变,回复原来物理状态的力为弹力,即为支持力,支持力作用于物体接触面之间,垂直接触面向下。
(1)由O点到重力作用线的距离是阻力臂L2,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡,动力方向垂直于杠杆向上,要使动力最小,就要使动力臂L1最长,当力F的方向与杆垂直时,动力臂最长,据此可画出最小的动力F,如下图所示:
(2)过物体重心画带一条箭头的线段,方向竖直向下,画出重力,符号为G;在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点垂直于斜面向下画出压力,标出箭头表示力的方向,符号为F,示意图如下:
18.【答案】确定像的位置;相等;B;能
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)薄玻璃板有透光性,能看清玻璃板后的物体,便于确定像的位置。多次改变点燃蜡烛A的位置,蜡烛B总能与蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小。
(2)虚像不能成在光屏上,移去蜡烛B,在此处放一光屏,此时人眼应在蜡烛B一侧观察光屏的情况。
(3)玻璃板沿水平切去一部分,平面镜成像时的特点为像与物大小相等,所以像仍完整,故人眼通过玻璃板能看到蜡烛A完整的像。
【分析】1、平面镜成像试验:实验仪器有白纸、薄玻璃板(便于确定像的位置),两根大小相同的蜡烛,A蜡烛点燃,B蜡烛熄灭(使用B和蜡烛A的像进行比较,判断像物大小关系),光线最好在较暗的环境中观察,方便观察像的位置;
2、实验步骤:将玻璃垂直于白纸,点燃蜡烛A, 在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像完全重合为止;在蜡烛B一侧放置光屏,光屏上无法成像;
3、试验结论:平面镜成像特点为物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
19.【答案】27.2;②;2.72
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(2)砝码质量为25g,游码示数为2.2g,鹅卵石的质量为27.2g。
(3)使用量筒时,视线应该平视液面,正确的读数方法是②这种方式。
(4)由前面步骤测出了鹅卵石的质量和体积,根据密度公式计算该鹅卵石的密度为
。
【分析】测量物体密度试验:原理为ρ=m/v,使用的仪器为天平和量筒;
天平的使用步骤:1、调零:天平置于水平台上,将游码归零,调节平衡螺母使得指针指向刻度中央,
称重:是用镊子夹取砝码,测量时为左物右码,不断调整砝码和游码重量,使得天平重新平衡;测量为左物右码,为了准确测量液体质量需要:先测水和烧杯总重m1,倒出一定体积的液体,测量剩余液体和烧杯的质量m2,所以水的质量为m1-m2,
量筒的使用:确定分度值,视线平行对准液面最低处,进行读数。
20.【答案】(1)
(2)定值电阻短路
(3)大
(4)电流表选用小量程,但按大量程读数,造成读数错误
(5)若控制定值电阻两端电压为4V,电源电压为6V,根据串联电路电压规律计算可知变阻箱两端的电压为2V,结合分压原理可知定值电阻两端的电压是电阻箱两端电压的2倍,当定值电阻为5Ω、15Ω、25Ω时,变阻箱接入电路的阻值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω,所以无法完成实验。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)“探究电流与电阻的关系”实验原理为欧姆定律,变阻器串联进入电路,接线原则为一上一下, 滑片P向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大 ,所以把滑动变阻器左下接线柱接入,电压表并联在定值电阻两端,据此作图:
(2)闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,故障就可能是与电压表并联的定值电阻短路。
(3)在“探究电流与电阻的关系”实验中,需要保持定值电阻两端的电压保持不变;若将5Ω电阻换成10Ω,根据串联电路分压可知,需要适当增大滑动变阻器两端的电压,即增加变阻器两端电阻。
(4)由图丙可知,错误的一组数据应该是当定值电阻为20Ω时,出现这种情况的原因可能是电流表改用0~0.6A量程接入电路,按0~3A量程读数。
(5)若控制定值电阻两端电压为4V,电源电压为6V,根据串联电路电压规律计算可知变阻箱两端的电压为2V,结合分压原理可知定值电阻两端的电压是电阻箱两端电压的2倍,当定值电阻为5Ω、15Ω、25Ω时,变阻箱接入电路的阻值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω,所以无法完成实验。
【分析】1、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,待测电阻的电压无法降低,表明电源电压过大或者变阻器电阻较小分压过少导致。
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
3、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压;
4、电路的故障分析: 题目中电压表指针几乎没有偏转,电流表指针迅速偏转 ,所以和电压表并联的用电器短路。
(1)在“探究电流与电阻的关系”实验中,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表串联在电路中测通过定值电阻的电流,电压表测定值电阻两端的电压,所以电压表与定值电阻并联;题目要求变阻器滑片P向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大,所以把滑动变阻器左下接线柱接入,如下图所示:
(2)闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,说明有电流通过,没有断路的情况;电压表无示数,若不是电压表本身损坏,故障就可能是与电压表并联的定值电阻短路。
(3)在“探究电流与电阻的关系”实验中,需要采用控制变量法使定值电阻两端的电压保持不变;若将5Ω电阻换成10Ω,根据串联电路分压规律可知,更换较大的定值电阻后,定值电阻两端的电压会增大,为了使定值电阻两端的电压保持在4V不变,就需要适当增大滑动变阻器两端的电压,方法是适当增大滑动变阻器接入电路的电阻。
(4)由图丙可知,错误的一组数据应该是当定值电阻为20Ω时,通过的电流为1A,出现这种情况的原因可能是电流表改用0~0.6A量程接入电路,但仍按0~3A量程读数,造成读数错误。
(5)若控制定值电阻两端电压为4V,则变阻箱两端的电压为2V,根据分压原理可知在串联电路中电压之比等于电阻之比;因为定值电阻两端的电压是电阻箱两端电压的2倍,所以电阻箱接入电路的阻值是定值电阻阻值的一半;当定值电阻为5Ω、15Ω、25Ω时,变阻箱接入电路的阻值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω,用来替换变阻器的电阻箱最小倍率是×1,所以无法完成实验。
21.【答案】解:(1)废弃物悬浮在水面下1m深处所受水的压强
(2)保洁船静止在湖面上时,所受的浮力等于自身的重力,据阿基米德原理得,排开水的体积
(3)牵引力所做的功
牵引力做功的功率
答:(1)某废弃物悬浮在水面下1m深处时所受水的压强为;
(2)保洁船静止时在湖面上时,排开水的体积为0.6m3;
(3)保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率为5000W。
【知识点】功率计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据计算废弃物悬浮在水面下1m深处所受水的压强;
(2)保洁船静止在湖面上时,浮力等于重力,据阿基米德原理分析排开水的体积;
(3)根据W=Fs计算牵引力所做的功,结合功率公式计算牵引力做功的功率。
22.【答案】解:(1)当开关S闭合,断开时,电路是由R2组成的简单电路;当开关S和S0均闭合时,电路是由R2和R1组成的并联电路,由于并联电路电阻比并联的任何一个电阻的阻值都小,根据可知,电水壶处于加热状态;当开关S闭合,S0断开时,电水壶处于保温状态,则;
(2)当开关S和均闭合,电路是由R2组成的简单电路,此时电水壶处于加热状态,功率等于两电阻功率之和,R1的电功率为;
(3)在加热状态下,该电水壶工作50s消耗的电能。
答:(1)当开关S闭合,S0断开时,电路中的电流为0.2A;
(2)当开关S和S0均闭合时,R1的电功率为836W;
(3)在加热状态下,该电水壶工作50s消耗的电能为4.4×104J。
【知识点】电功的计算;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】(1)当开关S闭合,断开时,电路中只有R2;当开关S和S0均闭合时,电路是由R2和R1组成的并联电路,根据可知,电水壶处于加热状态;当开关S闭合,S0断开时,电水壶处于保温状态,根据功率公式计算电路的电流。
(2)当开关S和均闭合,电路是由R2和R1组成的并联电路,此时电水壶处于加热状态,根据功率规律计算R1的电功率;
(3)在加热状态下,根据电功公式计算该电水壶工作50s消耗的电能。
1 / 1湖南省武冈市部分学校联考2025年中考二模物理试题
1.(2025·武冈模拟)为了让同学们养成关注生活和社会的好习惯,物理老师让同学们对身边一些常见的物理量进行估测.下列估测中,最接近实际的是( )
A.人们散步时的速度大约1m/s
B.学生用文具盒长2.1cm
C.适合人睡眠时声音响度约70分贝
D.你正在解答的试卷宽度约为2.68cm
【答案】A
【知识点】时间及其测量;长度的估测
【解析】【解答】A、人散步时,走两步的距离大约是1m,时间差不多是1s.故A估测比较接近事实,A符合题意;
B、文具盒长度与手掌张开差不多,应该在20cm左右,B不符合题意;
C、从课本中列出的噪声标准中可以看到,65分贝是工业中心区白天的噪声大小,C不符合题意;
D、试卷宽度与手掌张开差不多,应该在20cm左右,D不符合题意,
故答案为:A.
【分析】本题考查学生对生活中的现象的估测能力。
2.(2025·武冈模拟)下列各种现象,属于机械运动的是( )
A.春回大地,万物生长
B.夏日树上的荔枝由绿变红
C.金色秋天,人们从树上采摘果实
D.校园里朗朗书声声声入耳
【答案】C
【知识点】机械运动
【解析】【解答】A.春回大地,万物生长是植物的生长变化,但是位置没有改变,因此不属于机械运动,A不符合题意;
B.夏日树上的荔枝由绿变红是生物的变化,但是位置没有改变,因此不属于机械运动,B不符合题意;
C.金色秋天,人们采摘果实,果实相对于地面位置发生变化,因此属于机械运动,C符合题意;
D.校园里朗朗的读书声声声入耳,是声音的传播,因此不属于机械运动,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体位置的变化,是机械运动。
3.(2025·武冈模拟)在冬天人们常常搓手取暖,这个过程的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程相同( )
A.吸气冲程 B.做功冲程 C.压缩冲程 D.排气冲程
【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;热机;能量的转化或转移
【解析】【解答】搓手取暖,将机械能转化为内能,与汽油机工作中的压缩冲程的能量转化相同。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】吸气冲程特点:进气后打开,排气口关闭,活塞下移;压缩冲程:进气后关闭,排气口关闭,活塞上移,能量转化为机械能转化为内能,气缸内空气内能增加;做功冲程:进气后关闭,排气口关闭,火花塞点燃,高温高压的气体推动活塞下移,气体内能减小,能量转化为内能转化为机械能;排气冲程:进气后关闭,排气口打开,活塞上移,排除废气。
4.(2025·武冈模拟)与美国、印度等国对比,我国疫情防控的成就充分体现了我国制度的优越性。为了有效防范疫情再度爆发,接种疫苗是最佳途径。在接种疫苗过程中,下列估测正确的是( )
A.注射器的长度约为
B.疫苗存放环境的温度约为
C.一人一次注射疫苗的剂量约为
D.注射器的针尖刺入皮肤时的压强约为
【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;长度的估测;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A.注射器的长度约为6cm,A不符合题意;
B.疫苗存放环境的温度约为 ,B不符合题意;
C.一人一次注射疫苗的剂量约为 ,C不符合题意;
D.针尖的面积大约是4×10-4cm2,压力大约是2×10-5N,注射器的针尖刺入皮肤时的压强 =500Pa
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。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,最后判断最符合实际的是哪一个。
5.(2025·武冈模拟)如图所示的四种现象中,和小孔成像原理相同的是( )
A.树荫下的光斑 B.凸面镜扩大视野
C.铅笔“折断”了 D.桥的“倒影”
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;凸面镜和凹面镜;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】小孔成像的原理为光的直线传播
A.树荫下的光斑是光沿直线传播,故A正确,符合题意;
BD.凸面镜成像、桥的“倒影”的原理为光的反射,故BD错误,不符合题意;
C.铅笔“折断”的原理光的折射,故C错误,不符合题意;
故选A。
【分析】1、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射;
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅;
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
6.(2025·武冈模拟)为了防止考试作弊,监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查(如图甲)。当探测器靠近金属物体或电子产品时,会产生感应电流,引起探测器发出警报。图中能反映出金属探测器工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场;直流电动机的构造原理与工作过程;电磁感应;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】当线圈靠近金属物体时,闭合电路的部分导体在切割磁感线,故在金属中会产生电流。
AB.奥斯特实验装置、探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,原理为电流的磁效应,故AB不符合题意;
C.图为探究电磁感应原理的实验装置,故C符合题意;
D.图反映通电导体在磁场中受到力的作用,故D不符合题意。
故选C。
【分析】1、电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象,实例:发电机、 POS机读出信息;
2、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转;
3、通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机;
4、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
7.(2025·武冈模拟)人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行,如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程.针对该过程,以下说法正确的是
A.动能逐渐增大,机械能增大
B.势能逐渐减小,机械能减小
C.动能逐渐增大,势能逐渐减小,机械能不变
D.动能逐渐增大,势能逐渐减小,机械能减小
【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】由于卫星在远地点时,高度较大,具有较大的势能,近地点时速度较大,具有较大的动能,所以卫星由远地点向近地点运动的过程中,势能逐渐减小,动能逐渐增大,其总和即机械能是不变的,故C是正确的.ABD错误;
综上选C。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
8.(2025·武冈模拟)手握酱油瓶不掉下来的原因是( )
A.手对瓶的摩擦力大于瓶的重力 B.手对瓶的摩擦力等于瓶的重力
C.手对瓶的压力大于瓶的重力 D.手对瓶的压力小于瓶的重力
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】用手握酱油瓶静止不动,此时受力平衡,所以重力等于摩擦力,故B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】二力平衡的条件为:大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上,物体处于匀速直线运动或者静止状态时,受力平衡。
9.(2025·武冈模拟)如图所示的现象中,下列分析正确的是( )
A.甲图:弹奏古筝时,手在不同位置按弦,目的是为了改变发出声音的响度
B.乙图:发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球,球多次被弹开,说明发声体在振动
C.丙图:医生用B超检查胎儿的发育情况,说明声音可以传递能量
D.丁图:摩托车上装有消声器,是为了在传播过程中阻断噪声的传播
【答案】B
【知识点】声音的产生;音调及音调与频率的关系;声与信息;防治噪声的途径
【解析】【解答】A. 弹奏古筝时,手在不同位置按弦, 是为了改变弦的振动频率,从而改变发出声音的音调,故A错误;
B.发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球被弹开,说明发声体在振动,故B正确;
C.医生用B超检查胎儿的发育情况,是因为声音可以传递信息,故C错误;
D.丁图中的摩托车上装有消声器,是在声源处阻断噪声的传播,故D错误。
故选B。
【分析】A.声音的高低叫音调,与发声体的频率大小有关;
B.根据声音产生的知识判断;
C.声音可以传递信息,也可以传递能量;
D.根据减弱噪声的途径和方法判断。
10.(2025·武冈模拟)如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前60cm处,按下“存”按钮,屏幕上方的摄像头启动,出现人脸缩小的像,柜门打开。下列说法正确的是( )
A.该摄像头相当于一个凹透镜 B.该摄像头对光线具有发散作用
C.该摄像头成像原理是光的折射 D.该摄像头的焦距可能是40cm
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】ABC.摄像头的镜头相当于一个凸透镜,成像原理为光的折射,该透镜对光线有会聚作用。故ABC错误;
D.某顾客站在屏幕前60cm处,处于摄像头二倍焦距以外,此时,所以,故D错误。
故选C。
【分析】物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
11.(2025·武冈模拟)如图所示,小五同学设计了一种烟雾报警装置,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随激光的光照强度减弱而增大。当电路中电流小于或等于0.2A时,烟雾报警器报警。若S闭合后,当电流从0.2A变化为0.5A时,光敏电阻R的电功率从3.2W变化为2W,在此变化过程中,下列说法正确的是( )
A.烟雾浓度逐渐减小时,电压表的示数变大
B.电源电压为20V,R0的电阻为40Ω
C.当电压表的示数为4V时,烟雾报警器报警
D.R0消耗的电功率变化了8.4W
【答案】D
【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;电功率的计算
【解析】【解答】A.由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0首尾依次相连,属于串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压。光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大,烟雾浓度逐渐减小时,R的阻值变小,根据串联分压可知,光敏电阻的电压减小,即电压表示数变小,故A错误;
BD.串联电路中各处的电流相等,且I1=0.2A时P1=3.2W,I2=0.5A时P2=2W,由P=I2R可得,光敏电阻的阻值分别为,,根据欧姆定律以及电阻的串联计算电源的电压U=I1(R+R0)=I2(R'+R0),代入数据计算可知R0=40Ω,U=24V,R0消耗的电功率的变化量ΔP0=P0'-P0=I22R0-I12R0=(0.5A)2×40Ω-(0.2A)2×40Ω=8.4W,故B错误,D正确;
C.当电压表的示数为4V时,根据串联电路电压规律可知R0两端的电压U0=U-UR=24V-4V=20V,根据欧姆定律计算可知此时电路中的电流,所以,此时烟雾报警器不报警,故C错误。
故选D。
【分析】1、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比;
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
3、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压;
4、电功率的计算:公式为P=I2R。
12.(2025·武冈模拟)如图所示,置于水平桌面上的物体A重50N,物体B重30N,动滑轮重10N,物体B在匀速下降了40cm的过程中,拉动物体A在水平桌面上匀速移动了一段距离,忽略绳重及滑轮轴上的摩擦,则下列说法正确的是( )
A.物体A移动了20cm
B.绳子拉力对物体A做的功是8J
C.物体A与桌面的滑动摩擦力为30N
D.若对物体A施加一个水平向左的力F,使物体B可以匀速上升,则力F的大小为40N
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.由图可知,动滑轮缠绕绳子数为2,所以拉力移动的距离为物体上升高度的2倍,物体B下降了40cm,A移动的距离为,故A错误;
B.物体B重30N,动滑轮重10N,根据拉力公式计算拉动A的力的大小为
,结合做功公式计算拉力对物体A做的功为
,故B错误;
C.物体A在水平方向上做匀速直线运动,所以摩擦力等于拉力,即,故C错误;
D.用一水平向左的力F拉动物体A,对A进行受力分析可知A受到:向左的拉力F、向右的物体B的拉力和向右的摩擦力,物体B匀速上升,物体A也匀速移动,这时物体A受到平衡力,则拉力为,,故D正确。
故选D。
【分析】1、二力平衡的条件为:大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上,物体处于匀速直线运动或者静止状态时,受力平衡。
2、动滑轮的工作特点:可以省力,但是费距离,定滑轮的工作特点:可以改变方向但是不省力
3、拉力的计算, ,n为动滑轮缠绕绳子数,绳子移动的距离为物体移动距离的n倍,
4、功的相关计算:W=Fs,距离为拉力的方向。总结:考虑滑轮重力的情况,定滑轮的机械效率要大于动滑轮,重物重力越大,机械效率越大。
13.(2025·武冈模拟)炎热的夏天,游泳上岸后身上感觉到有点冷,这是由于身上的水 所致;吃冰激凌时,嘴里感到凉,这是由于嘴里的冰 所致。
【答案】蒸发吸热;熔化吸热
【知识点】熔化与熔化吸热特点;蒸发及其现象
【解析】【解答】夏天游泳后,上岸的人会感到冷是由于身上的水蒸发吸热的缘故。冰棒由固态变成液态,是熔化过程,该过程会吸热,使人体的温度降低,人会感到凉快。
【分析】1、汽化为液态变为气态,会吸收热量,如:蒸发;
2、熔化为固态变化为液态,吸收热量,如雪消融。
14.(2025·武冈模拟)如图是中国“重组新型冠状病毒疫苗”的临床试验志愿者注射疫苗的情景。注射疫苗用的注射器吸取药液时,是利用 把药液吸取上来的;注射器的针头做的很尖,是为了增大使用时的 ,以便容易刺入人体。
【答案】大气压;压强
【知识点】增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】用注射器吸取药液时,用手向后拉动活塞,针管内部气体减小,压强变小,药液是在大气压的作用下,通过针头进入针管里。注射器的针头做得很尖,通过减小受力面积来增大压强的。
【分析】大气压的应用; 吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料的原理相同。
压强的计算公式:F=Ps,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
15.(2025·武冈模拟)如图所示,这是小赵的眼睛结构,他患有 眼,应佩戴 透镜进行纠正。
【答案】近视;凹
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】由图可知,远处的物体成像在视网膜的前方,属于近视眼。应佩戴发散透镜即凹透镜,使光线推迟会聚。
【分析】近视眼对光线汇聚作用较强,需要凹透镜(对光线具有发散作用)进行矫正。
16.(2025·武冈模拟)如图甲是一款网红“旋转杯”,杯子由上端开口的粗细两部分组成,杯子粗细两部分构成一个 。如图乙所示是一款网红“发光杯”,当杯内倒入的液体是 (填“导体”或“绝缘体”)时,就会连通杯底电路,使LED灯发光,看到的是它变 (填“深”或“浅”)的虚像。
【答案】连通器;导体;浅
【知识点】光的折射现象及其应用;连通器原理及其应用;导体与绝缘体
【解析】【解答】由图可知,旋转杯上端开口中间端连通,是连通器。杯中液体会连通杯底电路,使得LED发光,说明该液体容易导电是导体。LED灯发出的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射,折射光线进入人眼时的像属于虚像。
【分析】导体:易于传导电流的物质,金属,人体、液体;绝缘体:不容易导电的物质,橡胶、塑料、石墨;
连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸;
折射规律:光从空气中传播到水中,折射光线会偏向法线,光从水中射向空气中,折射光线会远离法线。
17.(2025·武冈模拟)(1)所示的杠杆中,画出能使杠杆保持平衡的阻力臂及最小动力F的示意图。
(2)如图是物体A静止在斜面上,请作出物体A的重力和斜面受到的压力的示意图。
【答案】(1)
(2)
【知识点】重力示意图;压力及重力与压力的区别;力臂的画法
【解析】【解答】(1)向上起杆的阻力为物体的重力,物体重力竖直向下,阻力臂和重力作用线相互垂直,动力最小对应最大动力臂,当力F的方向与杆垂直时,动力臂最长,据此可画出最小的动力F,如下图所示:
(2)物体重力方向竖直向下,压力垂直斜面,指向被压物体,示意图如下:
【分析】力臂的画法:力臂是支点和力的作用线的垂线段。
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
压力:物体由于(通常为接触),产生的形变,回复原来物理状态的力为弹力,即为支持力,支持力作用于物体接触面之间,垂直接触面向下。
(1)由O点到重力作用线的距离是阻力臂L2,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡,动力方向垂直于杠杆向上,要使动力最小,就要使动力臂L1最长,当力F的方向与杆垂直时,动力臂最长,据此可画出最小的动力F,如下图所示:
(2)过物体重心画带一条箭头的线段,方向竖直向下,画出重力,符号为G;在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点垂直于斜面向下画出压力,标出箭头表示力的方向,符号为F,示意图如下:
18.(2025·武冈模拟)为了探究平面镜成像特点,小丽同学准备了透明玻璃板、刻度尺、光屏和A、B两只完全相同的蜡烛,如图所示:
(1)实验中用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于 。多次改变点燃蜡烛A的位置,发现未点燃的蜡烛B总能与蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小 ;
(2)为了判断平面镜所成像的虚实,移去蜡烛B,在此处放一光屏,此时人眼应在蜡烛 (选填“A”或“B”)一侧观察光屏的情况;
(3)若玻璃板沿水平切去一部分,使玻璃板的高度低于蜡烛A的高度,人眼通过玻璃板 (选填“能”或“不能”)看到蜡烛A完整的像。
【答案】确定像的位置;相等;B;能
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)薄玻璃板有透光性,能看清玻璃板后的物体,便于确定像的位置。多次改变点燃蜡烛A的位置,蜡烛B总能与蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小。
(2)虚像不能成在光屏上,移去蜡烛B,在此处放一光屏,此时人眼应在蜡烛B一侧观察光屏的情况。
(3)玻璃板沿水平切去一部分,平面镜成像时的特点为像与物大小相等,所以像仍完整,故人眼通过玻璃板能看到蜡烛A完整的像。
【分析】1、平面镜成像试验:实验仪器有白纸、薄玻璃板(便于确定像的位置),两根大小相同的蜡烛,A蜡烛点燃,B蜡烛熄灭(使用B和蜡烛A的像进行比较,判断像物大小关系),光线最好在较暗的环境中观察,方便观察像的位置;
2、实验步骤:将玻璃垂直于白纸,点燃蜡烛A, 在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像完全重合为止;在蜡烛B一侧放置光屏,光屏上无法成像;
3、试验结论:平面镜成像特点为物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
19.(2025·武冈模拟)晶晶同学旅游时捡到一颗漂亮的鹅卵石。他从学校物理实验室借来天平(含砝码)、量筒测量这颗鹅卵石的密度,步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的零刻线处,调节平衡螺母,使横梁平衡;
(2)将鹅卵石放在天平的左盘上,往右盘中加减砝码并移动游码,直到天平再次平衡。所放的砝码和游码的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为 g ;
(3)如图乙,使用量筒时,正确的读数方法是 (选填①或②或③),晶晶同学测出鹅卵石的体积为;
(4)计算出该鹅卵石的密度为 g/cm3。
【答案】27.2;②;2.72
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(2)砝码质量为25g,游码示数为2.2g,鹅卵石的质量为27.2g。
(3)使用量筒时,视线应该平视液面,正确的读数方法是②这种方式。
(4)由前面步骤测出了鹅卵石的质量和体积,根据密度公式计算该鹅卵石的密度为
。
【分析】测量物体密度试验:原理为ρ=m/v,使用的仪器为天平和量筒;
天平的使用步骤:1、调零:天平置于水平台上,将游码归零,调节平衡螺母使得指针指向刻度中央,
称重:是用镊子夹取砝码,测量时为左物右码,不断调整砝码和游码重量,使得天平重新平衡;测量为左物右码,为了准确测量液体质量需要:先测水和烧杯总重m1,倒出一定体积的液体,测量剩余液体和烧杯的质量m2,所以水的质量为m1-m2,
量筒的使用:确定分度值,视线平行对准液面最低处,进行读数。
20.(2025·武冈模拟)在“探究电流与电阻的关系”实验中,提供的器材有:
电源(电压6V)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、滑动变阻器(0~20Ω)、电流表、电压表、开关及导线若干。
(1)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求:滑片P向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大;
(2)闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表无示数,故障可能是 ;
(3)排除故障后,移动滑片P使电压表示数为4V;将5Ω电阻换成10Ω,按规范调整电路,继续操作,使电压表示数仍为4V,此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次 ;
(4)将测得的数据在图丙中描点连线,发现有一组数据错误,究其原因可能是 ;
(5)仅用电阻箱(最小倍率是×1)替换滑动变阻器,仍控制定值电阻两端电压为4V,利用上述器材能否完成实验探究,简述你的判断依据: 。
【答案】(1)
(2)定值电阻短路
(3)大
(4)电流表选用小量程,但按大量程读数,造成读数错误
(5)若控制定值电阻两端电压为4V,电源电压为6V,根据串联电路电压规律计算可知变阻箱两端的电压为2V,结合分压原理可知定值电阻两端的电压是电阻箱两端电压的2倍,当定值电阻为5Ω、15Ω、25Ω时,变阻箱接入电路的阻值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω,所以无法完成实验。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)“探究电流与电阻的关系”实验原理为欧姆定律,变阻器串联进入电路,接线原则为一上一下, 滑片P向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大 ,所以把滑动变阻器左下接线柱接入,电压表并联在定值电阻两端,据此作图:
(2)闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,故障就可能是与电压表并联的定值电阻短路。
(3)在“探究电流与电阻的关系”实验中,需要保持定值电阻两端的电压保持不变;若将5Ω电阻换成10Ω,根据串联电路分压可知,需要适当增大滑动变阻器两端的电压,即增加变阻器两端电阻。
(4)由图丙可知,错误的一组数据应该是当定值电阻为20Ω时,出现这种情况的原因可能是电流表改用0~0.6A量程接入电路,按0~3A量程读数。
(5)若控制定值电阻两端电压为4V,电源电压为6V,根据串联电路电压规律计算可知变阻箱两端的电压为2V,结合分压原理可知定值电阻两端的电压是电阻箱两端电压的2倍,当定值电阻为5Ω、15Ω、25Ω时,变阻箱接入电路的阻值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω,所以无法完成实验。
【分析】1、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,待测电阻的电压无法降低,表明电源电压过大或者变阻器电阻较小分压过少导致。
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
3、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压;
4、电路的故障分析: 题目中电压表指针几乎没有偏转,电流表指针迅速偏转 ,所以和电压表并联的用电器短路。
(1)在“探究电流与电阻的关系”实验中,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表串联在电路中测通过定值电阻的电流,电压表测定值电阻两端的电压,所以电压表与定值电阻并联;题目要求变阻器滑片P向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大,所以把滑动变阻器左下接线柱接入,如下图所示:
(2)闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,说明有电流通过,没有断路的情况;电压表无示数,若不是电压表本身损坏,故障就可能是与电压表并联的定值电阻短路。
(3)在“探究电流与电阻的关系”实验中,需要采用控制变量法使定值电阻两端的电压保持不变;若将5Ω电阻换成10Ω,根据串联电路分压规律可知,更换较大的定值电阻后,定值电阻两端的电压会增大,为了使定值电阻两端的电压保持在4V不变,就需要适当增大滑动变阻器两端的电压,方法是适当增大滑动变阻器接入电路的电阻。
(4)由图丙可知,错误的一组数据应该是当定值电阻为20Ω时,通过的电流为1A,出现这种情况的原因可能是电流表改用0~0.6A量程接入电路,但仍按0~3A量程读数,造成读数错误。
(5)若控制定值电阻两端电压为4V,则变阻箱两端的电压为2V,根据分压原理可知在串联电路中电压之比等于电阻之比;因为定值电阻两端的电压是电阻箱两端电压的2倍,所以电阻箱接入电路的阻值是定值电阻阻值的一半;当定值电阻为5Ω、15Ω、25Ω时,变阻箱接入电路的阻值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω,用来替换变阻器的电阻箱最小倍率是×1,所以无法完成实验。
21.(2025·武冈模拟)水环境质量是生态文明建设的重要篇章。如图所示,一艘保洁船正在开展湖上环卫作业。保洁船的总质量为600kg,该船以1000N的牵引力在湖上匀速行驶9km用时30min。(,g取10N/kg)求:
(1)某废弃物悬浮在水面下1m深处时所受水的压强;
(2)保洁船静止在湖面上时,排开水的体积;
(3)保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率。
【答案】解:(1)废弃物悬浮在水面下1m深处所受水的压强
(2)保洁船静止在湖面上时,所受的浮力等于自身的重力,据阿基米德原理得,排开水的体积
(3)牵引力所做的功
牵引力做功的功率
答:(1)某废弃物悬浮在水面下1m深处时所受水的压强为;
(2)保洁船静止时在湖面上时,排开水的体积为0.6m3;
(3)保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率为5000W。
【知识点】功率计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据计算废弃物悬浮在水面下1m深处所受水的压强;
(2)保洁船静止在湖面上时,浮力等于重力,据阿基米德原理分析排开水的体积;
(3)根据W=Fs计算牵引力所做的功,结合功率公式计算牵引力做功的功率。
22.(2025·武冈模拟)小明家的电水壶的内部电路如图甲所示,其中为电热丝,S是电源开关,是温控开关(水温达到100℃,自动由加热状态切换为保温状态)。该电水壶的部分重要参数如图乙所示。已知电源电压为220V。求:
(1)当开关S闭合,断开时,电路中的电流。
(2)当开关S和均闭合时,的电功率。
(3)在加热状态下,该电水壶工作50s消耗的电能。
【答案】解:(1)当开关S闭合,断开时,电路是由R2组成的简单电路;当开关S和S0均闭合时,电路是由R2和R1组成的并联电路,由于并联电路电阻比并联的任何一个电阻的阻值都小,根据可知,电水壶处于加热状态;当开关S闭合,S0断开时,电水壶处于保温状态,则;
(2)当开关S和均闭合,电路是由R2组成的简单电路,此时电水壶处于加热状态,功率等于两电阻功率之和,R1的电功率为;
(3)在加热状态下,该电水壶工作50s消耗的电能。
答:(1)当开关S闭合,S0断开时,电路中的电流为0.2A;
(2)当开关S和S0均闭合时,R1的电功率为836W;
(3)在加热状态下,该电水壶工作50s消耗的电能为4.4×104J。
【知识点】电功的计算;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】(1)当开关S闭合,断开时,电路中只有R2;当开关S和S0均闭合时,电路是由R2和R1组成的并联电路,根据可知,电水壶处于加热状态;当开关S闭合,S0断开时,电水壶处于保温状态,根据功率公式计算电路的电流。
(2)当开关S和均闭合,电路是由R2和R1组成的并联电路,此时电水壶处于加热状态,根据功率规律计算R1的电功率;
(3)在加热状态下,根据电功公式计算该电水壶工作50s消耗的电能。
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