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2026年全国各省(市)直辖市中考物理一模仿真试题卷
40. 2026年宁夏中考物理一模仿真试题卷
共五道大题,20小题,总分75分,答题时间60分钟
一、单项选择题(本题共7小题,每小题2分,共14分)
1. 从浩瀚宇宙到微观世界,物体空间尺度大小各异。下列物体中尺度最小的是( )
A. 太阳系 B. 原子 C. 地球 D. 电子
2.我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼,古籍记载“正午向日,以艾承之,即火燃”。说明此“水晶饼”相当于一个( )
A.凹透镜 B.凸面镜 C.凸透镜 D.平面镜
3.控制环境污染是“打造宜居港城,建设优雅新海”的重要举措。关于我校新安装的如图所示的噪声监测装置,下列说法中正确的是( )
A.有些噪声的产生是由于物体振动,有些不是
B.噪声让人厌烦是因为噪声源的振动有规律
C.噪声在真空中传播比空气要快
D.图中噪声监测装置显示了噪声响度是35分贝(dB)
4. 西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品,是山西博物院的“镇院之宝”(如图所示)。制作鸟尊等青铜器时,先用泥土制成“内范”,在其外部涂适当厚度的蜡,将蜡雕刻成所需形状,称之为“模”,然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔(模具),在空腔中倒入青铜液,待青铜液冷却后,打碎“外范”和“内范”,就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是( )
A.将蜡加热到液态是熔化过程,会放出热量
B.青铜液冷却到固态是凝固过程,会放出热量
C.青铜液冷却到固态是凝华过程,需吸收热量
D.青铜和蜡熔化过程中,温度均保持不变
5. 当发现有人触电时,下列措施中绝不可以首先施行的是( )
A.立即寻找并切断电源开关
B.用塑料袋等绝缘物品将电线拿开
C.迅速用手将人拉离电线或者用剪刀将电线剪断
D.紧急呼叫,求援
6. 下列四幅图中,能说明电动机工作原理的是( )
A B C D
7. 曹冲称象的故事广为流传。如图,称象时,先让象站在船上,在船身与水面交界处做上标记。让象上岸后,再将石头装入船中,直至船身上的标记与水面重合,所装石头的质量即为大象的质量。下列说法正确的是( )
A. 甲图中船排开水的重力与大象的重力大小相等
B. 船内石头增多的过程中船底受到水的压强变小
C. 船内石头增多的过程中船受到的浮力大小不变
D. 甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等
二、选择说理题(本题共2小题,每小题4分,共8分。选出各小题唯一正确的答案,并在横线上说明理由)
8. 如图所示,和是物体所受的两个力,其中受力情况属于二力平衡的是( )
A. B. C. D.
选择理由:___________。
9. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是( )
A. 电压表V的示数变大 B. 电流表A1的示数不变
C. 电流表A2的示数变大 D. 电压表V的示数变小
选择理由:___________
三、填空题(本题共4小题,每空1分,共11分)
10. (哪吒之魔童闹海)自上映以来,打破众多影史纪录,成为我国电影的一张新名片。观影时,电影银幕______(选填“是”或“不是”)光源,观众在不同位置都能看到银幕上的影像,是因为光在银幕上发生了______(选填“镜面”或“漫”)反射;放映机成的是倒立、______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
11.炎炎夏日,小布来到美丽的海滨城市泉港。他发现,这里的风常常从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析,并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图,这种风通常发生在夜晚,且海水温度较高,原因是_______________________________。
12. 汽车在刹车过程中,机械能转化为地面和轮胎的______能,这些内能将无法自动地转化为汽车的机械能,这种现象说明自发的能量转化过程是有一定 性的,但在能量的转化和转移过程中,能的总量 (选填“不断减少”、“保持不变”或“不断增加”)。
13. 如图为探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。若想探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系,则应选择 两个装置进行对比,通电时间相同时,产生热量最多的是 装置中的电阻丝。若通过乙装置中的电阻丝的电流为1A,则通电1min该电阻丝产生的热量为 J。
四、应用题(本题共4小题,共22分)
14. 了解水深,防止溺水。人在岸边看水池池底的发光点A,感觉该点的位置升高,池水看起来比实际的浅。请在图中画出从A点发出的光进入人眼E的光路图。
15. 为提高内燃机的效率,科学家在传统四冲程发动机的基础上发明了六冲程发动机。
(1)六冲程发动机在完成传统四冲程后,把水注入汽缸,使水瞬间______(选填“汽化”或“升华”)成高温高压的水蒸气,水蒸气推动活塞做功,该过程为第五冲程;然后将水蒸气排放到冷凝器内,再次变成水,该过程为第六冲程,至此完成了一个完整的工作循环。第五冲程中注入的水的内能急剧增加是通过______(选填“做功”或“热传递”)的方式实现的。六冲程汽油发动机使用的燃料是从石油中提炼出来的,石油属于______(选填“可再生”或“不可再生”)的能源。
(2)六冲程发动机在一个完整的工作循环中,有______(选填“1”或“2”)个做功冲程,第四个冲程是______冲程。六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的倍,则在做功相同的情况下,六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料约______%(选填“30”或“42”)。
16. 端午节是我国的传统节日,各民族以其多种多样的形式传承着中华优秀传统文化。
(1)吃粽子是端午节的文化习俗,煮好的粽子散发出淡淡的清香,这是________现象。
(2)赛龙舟时,江面上鼓声震天,龙舟竞渡。鼓声是通过________传播到人耳中的。选手们用桨向后划水,龙舟向前运动,说明物体间力的作用是________。选手们用的桨是________杠杆。
17. 图a是旅游景区某大山及其等高线地形图的示意图,A、B是山上的两个位置,地形图上的分别对应A、B,AC为垂直电梯通道,CB为水平隧道。某游客乘电梯从A到C,再通过隧道到B;
(1)在图b中画出电梯内游客受力的示意图;
(2)电梯下行过程中,以______(选填“地面”“电梯”)为参照物,电梯内游客是静止的。已知CB为100m,游客在AC段和CB段经历的时间相等,则游客在AC段的平均速度______(选填“大于”“等于”或“小于”)在CB段的平均速度;
(3)游客重力为500N,从A到B的过程中,其重力做的功为J。
五、实验探究(本题共3小题,共20分)
18. 现有 L1、L2、L3三只额定电压 U额均为2.5V,电阻值不同的小灯泡。某研究小组分别利用甲、乙、丙三种电路图测量三只小灯泡的额定功率。
(1)图甲电路中, 实验操作如下:
①闭合开关S, 调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U额;
②图丁是图甲电流表的表盘,此时示数为________A;
③小灯泡 L1的额定功率为P额1=______W;
(2)图乙电路中,定值电阻的阻值为R0=12.5Ω,实验操作如下:
①闭合开关S, 调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U额;
②读出电流表的示数为I=0.60A,计算出通过R0的电流为________A;
③小灯泡 L2的额定功率为P额2=______W;
(3)图丙电路中,电源电压未知但恒定不变,R1和R2为滑动变阻器,R2的最大阻值为10Ω,实验操作如下:
①保持开关S2断开,同时闭合开关S和S1,调节R2的滑片,使电压表的示数为U额;
②断开开关S1,同时闭合开关S和S2,保持________(填“R1”或“R2”)的滑片位置不变,调节________(填“R1”或“R2”)的滑片,使电压表示数仍为U额;
③仅将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数U1=3.00V,再仅将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数U2=1.00V, 则小灯泡 L3的额定功率P额3=______W;
(4)通过图甲和图乙实验,可以得到小灯泡 L1和L2在额定电压工作时电阻之比为________。
19. 在跨学科实践活动中,小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水,其内部为空腔,底部有圆孔。
(1)如图所示,利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。应在刻度尺的___________(选填“左”或“右”)侧粘贴橡皮泥,使刻度尺在水平位置平衡;
(2)往一个空的塑料瓶内,注入水。则瓶内水的质量为___________g;已知水的密度
(3)将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧,使刻度尺再次水平平衡,如图所示。小明认为塑料瓶非常轻,其质量可忽略不计。则工艺品的质量为___________g;
(4)用一个足够大的塑料袋,贴着一个硬而薄的正方体(边长为20cm)纸盒的内壁铺好,注入适量的水。小明将工艺品浸没在水中,使其空腔内也充满水。因工艺品浸没,纸盒内水面上升了0.9cm,如图所示。则工艺品材料的体积为___________。
(5)工艺品材料的密度为___________;
(6)实验中,下列因素对密度的测量结果没有影响的是___________(选填序号)。
①忽略硬纸盒的厚度
②计算工艺品的质量时,忽略了瓶子的质量
③实验过程中,没有发现纸盒内底部的小石子
20. 在探究液体压强与哪些因素有关时,小明提出如下猜想:
①与深度有关;②与液体密度有关;③与容器大小有关。
(1)实验前,U形管两侧液面如图甲,应重新安装橡胶管使两侧液面________。
(2)调好器材后,探究猜想①和②比较图乙、丙可知:同种液体,________,压强越大;已知,比较图丙、________可知:深度相同时,液体密度越大,压强越大。
(3)将探头放入图戊的盐水中,U形管两侧液面高度差与图丙一致。已知,根据实验结论推测,探头的位置可能在________(选填“a”“b”或“c”)处。
(4)探究猜想③,如图,在大小不同的容器中装入深度相同的水,将探头分别放入容器底,观察U形管两侧液面,得出结论。此实验设计不合理的地方是________。
(5)完成实验后,针对猜想①的探究,为了使结论具有普遍性,除了在水中多次实验外,还应该进行的实验是________。中小学教育资源及组卷应用平台
2026年全国各省(市)直辖市中考物理一模仿真试题卷
40. 2026年宁夏中考物理一模仿真试题卷
共五道大题,20小题,总分75分,答题时间60分钟
一、单项选择题(本题共7小题,每小题2分,共14分)
1. 从浩瀚宇宙到微观世界,物体空间尺度大小各异。下列物体中尺度最小的是( )
A. 太阳系 B. 原子 C. 地球 D. 电子
【答案】D
【解析】太阳系的直径约为数十亿千米,是四个选项中最大的;原子的直径约为10-10米,比电子大;地球的直径约为1.2×104千米,远大于原子和电子;电子属于亚原子粒子,其经典半径约为2.8×10-15米,尺度最小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼,古籍记载“正午向日,以艾承之,即火燃”。说明此“水晶饼”相当于一个( )
A.凹透镜 B.凸面镜 C.凸透镜 D.平面镜
【答案】C
【解析】“水晶饼”中间厚、边缘薄,属于凸透镜,凸透镜使太阳光发生折射,对光线有会聚作用。
3.控制环境污染是“打造宜居港城,建设优雅新海”的重要举措。关于我校新安装的如图所示的噪声监测装置,下列说法中正确的是( )
A.有些噪声的产生是由于物体振动,有些不是
B.噪声让人厌烦是因为噪声源的振动有规律
C.噪声在真空中传播比空气要快
D.图中噪声监测装置显示了噪声响度是35分贝(dB)
【答案】D
【解析】A.声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动,噪声也是声音,故A错误;
B.噪声的振动是无规律的,乐音的振动是有规律的,故B错误;
C.声音不能在真空中传播,故C错误;
D.据图所示的噪声监测器显示屏显示的数字是35,所以此时噪声是35分贝,故D正确。
故选D。
4. 西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品,是山西博物院的“镇院之宝”(如图所示)。制作鸟尊等青铜器时,先用泥土制成“内范”,在其外部涂适当厚度的蜡,将蜡雕刻成所需形状,称之为“模”,然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔(模具),在空腔中倒入青铜液,待青铜液冷却后,打碎“外范”和“内范”,就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是( )
A.将蜡加热到液态是熔化过程,会放出热量
B.青铜液冷却到固态是凝固过程,会放出热量
C.青铜液冷却到固态是凝华过程,需吸收热量
D.青铜和蜡熔化过程中,温度均保持不变
【答案】B
【解析】A.蜡从固态到液态是熔化过程,此过程吸热,故A错误;
BC.青铜液体变成固体的过程是凝固,此过程放热,故B正确,C错误;
D.青铜是晶体,熔化过程温度保持不变,蜡是非晶体,熔化过程温度升高,故D错误。故选B。
5. 当发现有人触电时,下列措施中绝不可以首先施行的是( )
A.立即寻找并切断电源开关
B.用塑料袋等绝缘物品将电线拿开
C.迅速用手将人拉离电线或者用剪刀将电线剪断
D.紧急呼叫,求援
【答案】C
【解析】A.当发现有人触电时,应立即切断电源,防止人发生触电,故A正确,不符合题意;
B.用干塑料袋等绝缘物品将电线拿开,使触电者脱离带电体,故B正确,不符合题意;
C.人、剪刀都是导体,若用手去拉触电者或用剪刀剪断电线,则会发生触电事故,故C错误,符合题意;
D.当发现有人触电时,若在其它措施都不适用的情况下,应紧急呼叫、求援,故D正确,不符合题意。故选C。
6. 下列四幅图中,能说明电动机工作原理的是( )
A B C D
【答案】C
【解析】电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。
A.图中的原理是异名磁极相互吸引,与电动机的工作原理不相同,故A不符合题意;
B.该实验是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,是电流的磁效应,与电动机的工作原理不相同,故B不符合题意;
C.该实验中,当给导体中通电时,通电导体在磁场中受力的作用而运动,与电动机的工作原理相同,故C符合题意;
D.该实验是探究电磁感应现象,是发电机的工作原理,与电动机的工作原理不相同,故D不符合题意。故选C。
7. 曹冲称象的故事广为流传。如图,称象时,先让象站在船上,在船身与水面交界处做上标记。让象上岸后,再将石头装入船中,直至船身上的标记与水面重合,所装石头的质量即为大象的质量。下列说法正确的是( )
A. 甲图中船排开水的重力与大象的重力大小相等
B. 船内石头增多的过程中船底受到水的压强变小
C. 船内石头增多的过程中船受到的浮力大小不变
D. 甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等
【答案】D
【解析】A.根据阿基米德原理,甲图中船和大象整体漂浮,浮力等于船和大象的总重力,因此船排开水的重力与船和大象的总重力大小相等,故A错误;
BC.船内石头增多时,船的总重力增大,因为船始终漂浮,浮力等于重力,所以浮力增大;根据阿基米德原理可知,排开水的体积增大,船会下沉一些,船底所处的深度增大,根据p=ρgh可知,船底受到水的压强变大,故BC错误;
D.由甲乙图两图可知,船排开水的体积相同,根据阿基米德原理可知,甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等,故D正确。故选D。
二、选择说理题(本题共2小题,每小题4分,共8分。选出各小题唯一正确的答案,并在横线上说明理由)
8. 如图所示,和是物体所受的两个力,其中受力情况属于二力平衡的是( )
A. B. C. D.
选择理由:___________。
【答案】 C 作用在同一物体上的两个力大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上
【解析】A.图中两个力没有作用在同一条直线上,所以两个力不是平衡力,则物体受力情况不属于二力平衡,故A不符合题意;
B.图中两个力没有作用在同一条直线上,所以两个力不是平衡力,则物体受力情况不属于二力平衡,故B不符合题意;
C.图中两个力大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上,所以两个力是平衡力,则物体受力情况属于二力平衡,故C符合题意;
D.图中两个力大小不相等,所以两个力不是平衡力,则物体受力情况不属于二力平衡,故D不符合题意。
故选C。
由于图C中作用在同一物体上的两个力大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上,两个力是一对平衡力,所以物体受力情况属于二力平衡。
9. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是( )
A. 电压表V的示数变大 B. 电流表A1的示数不变
C. 电流表A2的示数变大 D. 电压表V的示数变小
选择理由:___________
【答案】B 见解析。
【解析】电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片向右移动时,R2的阻值将变大。由于R1的阻值不变,当R2的阻值变大后,的阻值也增大。由于电压表测量的是电源的电压,故无论如何调节滑片,电压表的示数不变,R1的阻值也没变,由欧姆定律可知通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变。由于电压表示数不变,而的阻值也增大,由欧姆定律可知,总电流减小,故电流表A2的示数变小。故选B。
三、填空题(本题共4小题,每空1分,共11分)
10. (哪吒之魔童闹海)自上映以来,打破众多影史纪录,成为我国电影的一张新名片。观影时,电影银幕______(选填“是”或“不是”)光源,观众在不同位置都能看到银幕上的影像,是因为光在银幕上发生了______(选填“镜面”或“漫”)反射;放映机成的是倒立、______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
【答案】 不是 漫 放大
【解析】观影时,电影银幕反射放映机发出的光,所以电影银幕自身不会发光,不是光源。
观众在不同位置都能看到银幕上的影像,是因为光在银幕上发生了漫反射,反射光线朝向各个方向。
放映机的原理是物距大于凸透镜的二倍焦距时,成倒立、放大的实像。
11.炎炎夏日,小布来到美丽的海滨城市泉港。他发现,这里的风常常从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析,并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图,这种风通常发生在夜晚,且海水温度较高,原因是_______________________________。
【答案】见解析
【解析】图中海面空气上升,表明温度较高,陆地上方空气下降,表明温度较低,晚上没有光照,放热后温度下降,海水比热容较大,温度下降慢,末温更高,故图中情景发生在夜晚,且海水温度较高,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
12. 汽车在刹车过程中,机械能转化为地面和轮胎的______能,这些内能将无法自动地转化为汽车的机械能,这种现象说明自发的能量转化过程是有一定 性的,但在能量的转化和转移过程中,能的总量 (选填“不断减少”、“保持不变”或“不断增加”)。
【答案】 内 方向 保持不变
【解析】汽车在刹车过程中,机械能可以自发地转化为地面和轮胎的内能,但这些内能将无法自发地转化为汽车的机械能,这说明自发的能量转化过程是有一定方向性的。
由能量守恒定律可知,在能量的转化和转移过程中,能的总量保持不变。
13. 如图为探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。若想探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系,则应选择 两个装置进行对比,通电时间相同时,产生热量最多的是 装置中的电阻丝。若通过乙装置中的电阻丝的电流为1A,则通电1min该电阻丝产生的热量为 J。
【答案】甲、丙 乙 600
【解析】电流产生热量的多少与电流、电阻和通电时间有关,想探究电流产生热量的多少与电流的关系,应控制电阻和通电时间相同,电流不同,甲、丙容器中的电阻是相同的,但电流不同,故应选择甲、丙两图进行实验。
甲、丙中甲的电流大,电阻和通电时间相同,故甲比丙产生的热量多,甲、乙中,两电阻串联,通过它们的电流和通电时间相等,乙的电阻大,由Q=I2Rt可知,则乙产生的热量大于甲产生的热量,故乙最多。
通过乙装置中的电阻丝的电流为1A,则通电1min该电阻丝产生的热量
Q=I2Rt=(1A)2×10Ω×60s=600J
四、应用题(本题共4小题,共22分)
14. 了解水深,防止溺水。人在岸边看水池池底的发光点A,感觉该点的位置升高,池水看起来比实际的浅。请在图中画出从A点发出的光进入人眼E的光路图。
【答案】如图所示
【解析】眼睛观察到的A′点在A点的斜上方,然后连接A′与眼睛与界面的交点为折射点O,在图中A′点是A点的像,光由A点发出,经水面射入空气中时发生折射,折射角大于入射角而射入眼睛点,A′就在折射光线的反向延长线上。
15. 为提高内燃机的效率,科学家在传统四冲程发动机的基础上发明了六冲程发动机。
(1)六冲程发动机在完成传统四冲程后,把水注入汽缸,使水瞬间______(选填“汽化”或“升华”)成高温高压的水蒸气,水蒸气推动活塞做功,该过程为第五冲程;然后将水蒸气排放到冷凝器内,再次变成水,该过程为第六冲程,至此完成了一个完整的工作循环。第五冲程中注入的水的内能急剧增加是通过______(选填“做功”或“热传递”)的方式实现的。六冲程汽油发动机使用的燃料是从石油中提炼出来的,石油属于______(选填“可再生”或“不可再生”)的能源。
(2)六冲程发动机在一个完整的工作循环中,有______(选填“1”或“2”)个做功冲程,第四个冲程是______冲程。六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的倍,则在做功相同的情况下,六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料约______%(选填“30”或“42”)。
【答案】(1)汽化 热传递 不可再生 (2)2 排气 30
【解析】(1)六冲程发动机在完成传统四冲程后,把水注入汽缸,使水瞬间变成高温高压的水蒸气,属于汽化现象。
第五冲程在气缸中水时,水吸收气缸的热量,注入水的内能急剧增加,是通过热传递的方式实现的。
六冲程汽油发动机使用的燃料是从石油中提炼出来的,石油的形成要经过漫长的地质年代,石油属于不可再生的能源。
(2)六冲程发动机在一个完整的工作循环由吸气、压缩、做功、排气、做功、排气六个冲程,有2个做功冲程,第四个冲程是排气冲程。
设四冲程发动机的效率为,六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的1.4~1.45倍,则在做功相同的情况下,六冲程发动机的效率约为,四冲程发动机做功需要的总功
六冲程发动机做同样功需要的总功
发动机做的总功由燃料提供,六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料的百分比
六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料约30%。
16. 端午节是我国的传统节日,各民族以其多种多样的形式传承着中华优秀传统文化。
(1)吃粽子是端午节的文化习俗,煮好的粽子散发出淡淡的清香,这是________现象。
(2)赛龙舟时,江面上鼓声震天,龙舟竞渡。鼓声是通过________传播到人耳中的。选手们用桨向后划水,龙舟向前运动,说明物体间力的作用是________。选手们用的桨是________杠杆。
【答案】(1)扩散 (2) 空气 相互的 费力
【解析】(1)粽子的芳香分子运动到空气中,我们能闻到淡淡的清香,这种现象是扩散现象。
(2)鼓声传到人耳,鼓和耳朵之间是空气,鼓声是通过空气传播的。
用桨向后划水时,桨给水一个向后的力,因为力的作用是相互的,水给桨一个向前的力,龙舟就会向前运动。
桨在使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
17. 图a是旅游景区某大山及其等高线地形图的示意图,A、B是山上的两个位置,地形图上的分别对应A、B,AC为垂直电梯通道,CB为水平隧道。某游客乘电梯从A到C,再通过隧道到B;
(1)在图b中画出电梯内游客受力的示意图;
(2)电梯下行过程中,以______(选填“地面”“电梯”)为参照物,电梯内游客是静止的。已知CB为100m,游客在AC段和CB段经历的时间相等,则游客在AC段的平均速度______(选填“大于”“等于”或“小于”)在CB段的平均速度;
(3)游客重力为500N,从A到B的过程中,其重力做的功为J。
【答案】(1) (2) 电梯 小于 (3)
【解析】(1)电梯内游客受到了竖直向下的重力和电梯对其向上的支持力,如图所示:
(2)电梯下行过程中,以电梯为参照物,游客的位置没有发生变化,游客是静止的。
通过等高线图可知,AC段高度为
游客在AC段和CB段经历的时间相等,AC段的路程小于CB段,故AC段的平均速度小于CB段。
(3)从A到 C的过程中,其重力做的功为
而从B到C的过程中,重力不做功,故从A到B的过程中,其重力做的功为。
五、实验探究(本题共3小题,共20分)
18. 现有 L1、L2、L3三只额定电压 U额均为2.5V,电阻值不同的小灯泡。某研究小组分别利用甲、乙、丙三种电路图测量三只小灯泡的额定功率。
(1)图甲电路中, 实验操作如下:
①闭合开关S, 调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U额;
②图丁是图甲电流表的表盘,此时示数为________A;
③小灯泡 L1的额定功率为P额1=______W;
(2)图乙电路中,定值电阻的阻值为R0=12.5Ω,实验操作如下:
①闭合开关S, 调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U额;
②读出电流表的示数为I=0.60A,计算出通过R0的电流为________A;
③小灯泡 L2的额定功率为P额2=______W;
(3)图丙电路中,电源电压未知但恒定不变,R1和R2为滑动变阻器,R2的最大阻值为10Ω,实验操作如下:
①保持开关S2断开,同时闭合开关S和S1,调节R2的滑片,使电压表的示数为U额;
②断开开关S1,同时闭合开关S和S2,保持________(填“R1”或“R2”)的滑片位置不变,调节________(填“R1”或“R2”)的滑片,使电压表示数仍为U额;
③仅将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数U1=3.00V,再仅将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数U2=1.00V, 则小灯泡 L3的额定功率P额3=______W;
(4)通过图甲和图乙实验,可以得到小灯泡 L1和L2在额定电压工作时电阻之比为________。
【答案】(1) 0.30 0.75 (2) 0.2 1 (3)R2 R1 1.25 (4) 4∶3
【解析】(1)②由图甲可知,电压表测量小灯泡两端的电压,电流表测量通过小灯泡的电流,由图丁知,电流表的分度值为0.02A,示数为0.30A,即当小灯泡正常发光时通过小灯泡的电流为I1=0.3A。
③小灯泡L1的额定功率为
P额1 =U额I1=2.5V×0.3A=0.75W
(2)②由图乙可知,定值电阻与小灯泡并联,再和滑动变阻器串联,电流表测量干路的电流,电压表测量小灯泡和定值电阻两端的电压,由并联电路电压的规律知,当小灯泡正常发光时,定值电阻两端的电压等于小灯泡两端的电压,则通过R0的电流为
③由并联电路电流的规律知,通过小灯泡的额定电流为
I2=I-I0=0.6A-0.2A=0.4A
小灯泡L2的额定功率为
P额2=U额I2=2.5V×0.4A=1W
(3)②根据第一步操作可知,断开开关S1,同时闭合开关S和S2,保持R2的滑片位置不变,通过调节滑动变阻器R1,使R1的两端电压为小灯泡的额定电压U额。
③根据等效替代法可知,此时R1= RL;将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1 =3.00V;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2= 1.00V,将R2的滑片P调至最左端,R2连入电路中的电阻为0,电压表的示数为U1= 3.00V即为电源电压;再将R2的滑片P调至最右端,此时两变阻器串联,电压表的示数为U2,即为R1的电压为U2 =1.00V,根据串联电路电压的规律和欧姆定律有
解得
小灯泡L3的额定功率为
(4)根据可得,小灯泡L1和L2在额定电压工作时电阻之比为
19. 在跨学科实践活动中,小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水,其内部为空腔,底部有圆孔。
(1)如图所示,利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。应在刻度尺的___________(选填“左”或“右”)侧粘贴橡皮泥,使刻度尺在水平位置平衡;
(2)往一个空的塑料瓶内,注入水。则瓶内水的质量为___________g;已知水的密度
(3)将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧,使刻度尺再次水平平衡,如图所示。小明认为塑料瓶非常轻,其质量可忽略不计。则工艺品的质量为___________g;
(4)用一个足够大的塑料袋,贴着一个硬而薄的正方体(边长为20cm)纸盒的内壁铺好,注入适量的水。小明将工艺品浸没在水中,使其空腔内也充满水。因工艺品浸没,纸盒内水面上升了0.9cm,如图所示。则工艺品材料的体积为___________。
(5)工艺品材料的密度为___________;
(6)实验中,下列因素对密度的测量结果没有影响的是___________(选填序号)。
①忽略硬纸盒的厚度
②计算工艺品的质量时,忽略了瓶子的质量
③实验过程中,没有发现纸盒内底部的小石子
【答案】(1)右 (2)400 (3)720 (4)360 (5)2×103 (6)③
【解析】(1)杠杆左端下沉,应将杠杆重心向右移,所以应在刻度尺的右侧贴橡皮泥,使刻度尺在水平位置平衡。
(2)瓶内水的质量m水=ρ水V水=1g/cm3×400cm3=400g
(3)由图可知,右端力臂为18.0cm,左端力臂是10.0cm,由杠杆平衡条件得到G工艺l左= G瓶l右
即m工艺gl左= m瓶gl右
所以m工艺×10N/kg×10.0cm=400g×10N/kg×18.0cm
工艺品的质量m工艺=720g。
(4)工艺品材料的体积为V=SΔh=20cm×20cm×0.9cm=360cm3
(5)工艺品材料的密度
(6)①硬纸盒的厚度影响底面积和高度计算,工艺品的体积误差较大,对密度的测量结果有影响,故①不符合题意;
②计算工艺品的质量时,忽略了瓶子的质量,使工艺品的质量偏小,对密度的测量结果有影响,故②不符合题意;
③实验过程中,纸盒内底部的小石子不影响水面上升的高度,不影响工艺品的体积的测量,对密度的测量结果没有影响,故③符合题意。故选③。
20. 在探究液体压强与哪些因素有关时,小明提出如下猜想:
①与深度有关;②与液体密度有关;③与容器大小有关。
(1)实验前,U形管两侧液面如图甲,应重新安装橡胶管使两侧液面________。
(2)调好器材后,探究猜想①和②比较图乙、丙可知:同种液体,________,压强越大;已知,比较图丙、________可知:深度相同时,液体密度越大,压强越大。
(3)将探头放入图戊的盐水中,U形管两侧液面高度差与图丙一致。已知,根据实验结论推测,探头的位置可能在________(选填“a”“b”或“c”)处。
(4)探究猜想③,如图,在大小不同的容器中装入深度相同的水,将探头分别放入容器底,观察U形管两侧液面,得出结论。此实验设计不合理的地方是________。
(5)完成实验后,针对猜想①的探究,为了使结论具有普遍性,除了在水中多次实验外,还应该进行的实验是________。
【答案】(1)相平 (2) 深度越深 丁 (3)a (4)见解析 (5)见解析
【解析】(1)实验前,U形管两侧液面如图甲,还没有按压橡皮膜前U形管两侧液面就存在一定的高度差,可知两管气压不相等,接下来的操作是拆除软管重新安装,则两管气体与大气连通,液面就是相平的。
(2)比较图乙、丙可知,同种液体,丙图中探头的深度较大,U形管两侧液面的高度差较大,液体压强较大,可以得到同种液体,深度越大,压强越大。
要得到深度相同时,液体密度越大,压强越大,需要控制液体的深度相同,改变液体的密度,比较图丙和图丁。
(3)深度相同,液体的密度越大,液体压强越大,盐水的密度大于水的密度,将探头放入图戊的盐水中,U形管两侧液面高度差与图丙一致,盐水和水产生的压强相等,盐水的深度较小,探头的位置可能在a处。
(4)探究液体压强与容器大小有关,要控制液体的种类以及深度相同,在大小不同的容器中装入深度相同的水,将探头分别放入容器底,排开液体的体积相同,大容器的底面积大于小容器的底面积,由可知,水升高的高度不同,最终水的深度不同。
(5)探究液体压强与深度的关系,为了使结论具有普遍性,除了在水中多次实验外,还需要更换密度不同的液体重复操作。