2023年山东省济南市商河县中考物理二模试卷
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求。)
1.(2分)如图所示,工作人员正操控携带防疫物资的无人机给居家隔离住户投送物资,当防疫物资是运动的时,它的参照物不可能是( )
A.无人机 B.地面 C.遥控器 D.工作人员
2.(2分)如图所示,有关声现象的实验中,下列说法错误的是( )
A.甲图中通过观察纸屑是否跳动可以探究“声音产生的条件”
B.乙图中通过观察乒乓球被弹起的幅度可以探究“响度与振幅的关系”
C.丙图中通过逐渐抽取玻璃罩中的空气可以探究“声音的传播是否需要介质”
D.丁图中通过用相同大小的力拨动伸出长度不同的锯条可以探究“音调与响度的关系”
3.(2分)如图所示的电热水器下面连接热水管和冷水管,洗热水澡时经常发现左水管外壁上有水珠,而右水管的外壁上却没有水珠。下列分析正确的是( )
A.左水管是冷水管
B.左水管外壁上有水珠是汽化现象,需要放热
C.左水管外壁上有水珠是液化现象,需要吸热
D.左水管外壁上的水珠在夏天比冬天更明显
4.(2分)如图甲是2022年11月8日出现的月食现象,下列图中的光现象成因与此相同的是( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
5.(2分)下列关于力和运动关系的说法中,正确的是( )
A.物体受平衡力作用时,一定处于静止状态
B.给正在运动的物体施加一个力,物体一定比原来运动得更快
C.力是维持物体运动状态的原因
D.物体运动状态改变时,一定受到了力的作用
6.(2分)下列实例中,属于减小摩擦的是( )
A.自行车轴承中加润滑油 B.雪后轮胎加装防滑链
C.刹车时用力捏车闸 D.自行车手把上有花纹
7.(2分)如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
A.剪铁丝的手钳 B.自行车的刹车
C.剪头发的剪刀 D.起瓶盖的起子
8.(2分)很多动物为了适应自身生存的环境,进化了符合一定物理规律的身体特征。对此,从物理学角度给出的解释错误的是( )
A.泥鳅身上有粘液,能在遇到抓捕时减小摩擦,便于逃脱
B.骆驼的脚掌很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中行走自如
C.深水里的海鱼,捕到岸上会死掉,是因为水面压强比深水处小得多
D.鸟类的翅膀上凸下平,上方空气运动速度大于下方,从而获得升力
9.(2分)如图所示,关于电和磁的下列说法中正确的是( )
A.甲图所示实验表明了发电机的原理
B.乙图所示实验表明电能可以转化为机械能
C.丙图所示表明磁体周围存在着磁感线
D.丁图所示实验表明通电导体周围存在着磁场
10.(2分)如图所示,是生活中常用的可移动插线板,使用时只有闭合开关插线板上的指示灯才能发光,插孔才能提供工作电压;若指示灯损坏,闭合开关后插孔也能提供工作电压。则插线板内部线路(内部线路中插孔以两孔为例)及其与家庭电路的连接方式是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。)
(多选)11.(4分)小明同学对以下物理量的估计不符合实际情况的是( )
A.家里厨房灶台离地高约为850mm
B.冬天同学们感觉教室里比较舒适的气温约为36℃
C.一枚一元硬币的质量约为10mg
D.铅笔从课桌上落到地面的时间约为10s
(多选)12.(4分)下列对物质密度的几种理解中,正确的是( )
A.不同种物质的密度可能相同
B.物体的体积越大,其密度越小
C.体积相同的物体的质量越大密度越大
D.由热胀冷缩的现象可知物质的密度与温度有关
(多选)13.(4分)在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )
A.电流表A示数变小
B.电流表A1示数变小
C.两个电流表示数的差值变大
D.电压表V与电流表A示数的比值变大
(多选)14.(4分)如图所示,物理实践活动小组的同学用打气筒不断向自制的“水火箭”内打气,一会“水火箭”发射升空。下列说法正确的是( )
A.打气时,“水火箭”内气体的内能会增加
B.“水火箭”中的“水”是一种热值较大的燃料
C.“水火箭”加速起飞时将内能转化为机械能
D.整个过程中能量的总量保持不变
(多选)15.(4分)在研究凸透镜成像的实验中,实验时,保持凸透镜的位置不变,把蜡烛分别放在如图所示的A~H各点,在需要时适当调整光屏位置。下列说法正确的是( )
A.F点是成实像和虚像的分界点
B.将蜡烛由H点向左移到G点时,光屏上的像变小了
C.将蜡烛由A点向右移到E点时,光屏应向右移动才能接收到清晰的像
D.移动蜡烛,需要调节光屏位置才能接收到清晰的像,调节光屏其实就是调节像距大小
二、非选择题部分共60分
16.(4分)用热水泡茶时茶水散发出清香,这表明 ;商河的夜景灯光璀璨,用 材料制作的LED灯日夜发光,提醒着人们注意交通安全。
17.(4分)如图甲为新一代四旋翼快递无人机,地面控制人员通过 向无人机传输信息,控制无人机。如图乙中的 (选填“小磁针”或“铁屑”)能更好的显示磁场的分布。
18.(4分)核电站利用核能发电,核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,核电站发生重大事故时,为降低核安全壳周围的温度,用水对其冷却,因为水的 较大。
19.(4分)如图1所示,是α粒子散射实验示意图。1909年,著名科学家卢瑟福进行了α粒子散射实验,结果发现,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数的α粒子偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
(1)1μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,下列有关该现象的解释中合理的是 ;
A.原子的质量是均匀分布的
B.原子内部绝大部分空间是空的
(2)根据以上的现象分析,以氢原子为例,正确的模型是图2中的 。
20.(3分)如图表示停留在树枝上的小鸟,画出小鸟受力的示意图。
21.(3分)某款感应式垃圾桶的工作原理如下:启动开关S1闭合后,垃圾桶才能正常使用,此时指示灯亮起;扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内,感应开关S2自动闭合,动力装置(电动机)工作,垃圾桶盖缓缓打开;手离开5秒后动力装置会控制垃圾桶盖闭合,然后感应开关S2自动断开。画出符合要求的电路。
22.(6分)两栖步兵战车如图所示,战车质量为22t,履带着地总面积为4m2。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)该战车在接受检阅时,对水平地面的压强为多少?(不计战车上人的质量)
(2)该战车具有水上打击目标和运送的功能,在一次水上演习中,战车排开水的体积为23m3,则战车受到水的浮力为多大?
23.(3分)疫情时期,智能配送机器人从仓库出发,将医疗物资送到了医院,该智能配送机器人设计的最大速度是25km/h,空载质量350kg,承载量可以达到150kg,g取10N/kg。若配送机器人在某段平直的路面上由静止开始运动,共用时12s,如图甲是速度v随时间t变化的关系图象,图乙是动力F随时间t变化的关系图象,在7﹣12s内,配送机器人动力做功的功率是多少?
24.(9分)小明的爸爸为爷爷买了一台新型电饭煲,电饭煲有两个加热挡位,其简化电路如图甲所示,电阻丝的阻值R1和R2不变,只闭合S时为低温挡,可以慢煮;再闭合S1时是高温挡,可以快煮。某天,小明的爷爷将电饭煲接入220V的家庭电路中,两个挡位交替正常使用30min,通过电饭煲的总电流I随时间t变化的图像如图乙所示。
(1)求第10~15min电饭煲工作的电功率。
(2)求R1和R2的阻值
(3)求电饭煲在30min内消耗的电能。
25.(6分)利用如图甲所示的实验装置探究“水在沸腾前后温度变化的特点”。请你完成下列问题:
(1)组装图甲的实验装置时,应先固定A、B两铁圈中的B固定夹的位置,在调节铁圈B的位置时, (选填“要”或“不要”)点燃酒精灯;
(2)图乙为加热a、b两杯水沸腾前后,其温度与加热时间的关系图像,根据图乙可知:a、b两杯水的质量大小关系是:ma mb(选填“=”“>”或“<”)。
(3)水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是 。
26.(8分)小明同学用如图所示的电路,探究“通过导体的电流与电阻的关系”,电源电压保持6V不变。实验中逐次将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻R接入电路中。
实验次数 1 2 3 4
R/Ω 5 10 15 20
I/A 0.5 0.25 0.17
(1)如图甲所示是小明连接的实验电路,首先接入的电阻R为5Ω的电阻,闭合开关前检查发现有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)连接正确后,闭合开关,此时电流表示数为0.2A,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,读出电流表示数并记入表格中:接着小明想直接将接入的电阻R换为10Ω(未进行其它操作),同组的小华及时制止,原因是 。
(3)第3次将R的阻值换为15Ω后,正确实验得出数据记入表格。完成三次实验后,通过分析实验数据,得出的结论是 。
(4)进行第4次实验时,将接入电阻R的阻值换为20Ω,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能将电压表的示数调到2.5V。为达实验目的,若重新选择器材进行实验,以上四个定值电阻都能为实验所用,下列调整可行的是 (填序号)。
①换用最大阻值更大的滑动变阻器
②换用最大阻值更小的滑动变阻器
③增大电源电压
④减小电源电压
⑤适当增大设定不变的电压
⑥适当减小设定不变的电压
27.(6分)如图,在螺线管的两端各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑,探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。闭合开关后, 玻璃板,铁屑分布情况表明,螺线管的外部磁场与条形磁体周围的磁场相似:
(2)放入小磁针的作用是 ;
(3)为了增强磁场的强度,在不改变电流大小的情况下,可以采取 的办法。
2023年山东省济南市商河县中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求。)
1.(2分)如图所示,工作人员正操控携带防疫物资的无人机给居家隔离住户投送物资,当防疫物资是运动的时,它的参照物不可能是( )
A.无人机 B.地面 C.遥控器 D.工作人员
【分析】解答此题的关键是看被研究的物体与所选的标准即参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的。
【解答】解:A、无人机携带防疫物资过程中,防疫物资与无人机之间没有位置的变化,因此选择无人机为参照物,防疫物资是静止的,故A符合题意;
BCD、防疫物资与地面、遥控器、工作人员的位置不断发生着变化,以地面、遥控器、工作人员为参照物,防疫物资是运动的,故BCD不符合题意。
故选:A。
【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论。
2.(2分)如图所示,有关声现象的实验中,下列说法错误的是( )
A.甲图中通过观察纸屑是否跳动可以探究“声音产生的条件”
B.乙图中通过观察乒乓球被弹起的幅度可以探究“响度与振幅的关系”
C.丙图中通过逐渐抽取玻璃罩中的空气可以探究“声音的传播是否需要介质”
D.丁图中通过用相同大小的力拨动伸出长度不同的锯条可以探究“音调与响度的关系”
【分析】(1)声音由物体的振动产生;
(2)声音的传播靠介质;固体、液体、气体都可作为传播声音的介质,不同介质中声速不同;且声速与温度有关;真空不能传声;
(3)声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解:A、声音由物体的振动产生;甲图通过观察纸屑是否跳动可以探究“声音产生的条件”,运用了转换法,故A正确;
B、响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;乙图通过观察乒乓球被弹起的幅度可以探究“响度与振幅的关系”,故B正确;
C、声音的传播靠介质;固体、液体、气体都可作为传播声音的介质;丙图通过逐渐抽取玻璃罩中的空气可以探究“声音的传播是否需要介质”,故C正确;
D、响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音调指声音的高低,由振动频率决定;丁图通过用相同大小的力拨动伸出长度不同的锯条,力的大小相同则振幅相同,即响度相同;伸出长度不同的锯条,则振动的频率不同;故可以探究“音调与频率的关系”,故D错误。
故选:D。
【点评】此题综合性较强,考查声音的产生、传播和特征等知识;结合声音产生、传播的条件,区分好声音的三个特征,可解答此题。
3.(2分)如图所示的电热水器下面连接热水管和冷水管,洗热水澡时经常发现左水管外壁上有水珠,而右水管的外壁上却没有水珠。下列分析正确的是( )
A.左水管是冷水管
B.左水管外壁上有水珠是汽化现象,需要放热
C.左水管外壁上有水珠是液化现象,需要吸热
D.左水管外壁上的水珠在夏天比冬天更明显
【分析】根据液化的定义分析水管外壁水的来源。
【解答】解:ABC.洗热水澡时会有大量水蒸气,水蒸气遇到冷水管会放出热量而发生液化现象形成小水珠,附着在管外壁上,左水管为冷水管,故A正确、BC错误;
D.由于冬天的温度较低,冷水管内温度更低,洗热水澡产生的水蒸气更容易在冷水管发生液化,因此,冬天左水管外壁上有水珠更多,液化放热,温度越低,液化越明显,左水管外壁上的水珠在冬天比夏天更明显,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了液化的现象,重点是分析现象形成的过程,然后确定物态变化。
4.(2分)如图甲是2022年11月8日出现的月食现象,下列图中的光现象成因与此相同的是( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播;逐项分析各情景运用的光学知识进行作答。
【解答】解:月食形成的原因是光在同种均匀介质中沿直线传播;
①杯弓蛇影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的;
②树荫下的光斑,属于小孔成像现象,是由光的直线传播形成的;
③筷子弯折,是由光的折射形成的;
④皮影戏,是由光的直线传播形成的;
故ABC错误、D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了光的直线传播、光的反射和折射,属于基础知识。
5.(2分)下列关于力和运动关系的说法中,正确的是( )
A.物体受平衡力作用时,一定处于静止状态
B.给正在运动的物体施加一个力,物体一定比原来运动得更快
C.力是维持物体运动状态的原因
D.物体运动状态改变时,一定受到了力的作用
【分析】力是改变物体运动状态的原因,但物体受到外力的作用时,其运动状态是否改变,关键取决于其受到的外力是否是平衡力。若为平衡力,其运动状态不变,若为非平衡力,则其运动方向要改变。
【解答】解:A、物体受到平衡力的作用时,处于平衡状态,但平衡状态包括两种情况:静止状态和匀速直线运动状态。也就是说物体受到平衡力的作用时,不一定处于静止状态,还有可能处于匀速直线运动状态。故A错误;
B、给正在运动的物体施加一个力,物体运动状态一对改变。如果施加的力和物体运动方向相同,物体运动加快;如果施加的力和物体运动相反,物体运动减慢。故B错误;
C、力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因。故C错误;
D、由于力是改变物体运动状态的原因,所以说物体运动状态改变是由于受到了外力。故D正确。
故选:D。
【点评】物体的运动状态是由于受到外力而改变的,但若受到的外力是平衡力,则其运动状态不变,仍保持原来的运动状态。
6.(2分)下列实例中,属于减小摩擦的是( )
A.自行车轴承中加润滑油 B.雪后轮胎加装防滑链
C.刹车时用力捏车闸 D.自行车手把上有花纹
【分析】增大摩擦的方法有:增大接触面的粗糙程度,增大接触面之间的压力;
减少摩擦力的方法有:一是减小压力;二是减小接触面积的粗糙程度;三是用滚动摩擦代替滑动摩擦;四是使接触面彼此分离(如加润滑油等)。
【解答】解:
A、自行车轴承中加润滑油,使接触面彼此分离,属于减小摩擦,故A符合题意;
B、车轮上装上防滑链,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故B不合题意;
C、刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦的,故C不合题意;
D、自行车手把上有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D不合题意。
故选:A。
【点评】掌握摩擦力大小的影响因素,掌握增大和减小摩擦力的方法,能发现生活中的摩擦,并能解释通过什么方法增大和减小摩擦力。
7.(2分)如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
A.剪铁丝的手钳 B.自行车的刹车
C.剪头发的剪刀 D.起瓶盖的起子
【分析】结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解:A、剪铁丝的手钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A错误;
B、自行车的刹车闸在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B错误;
C、剪头发的剪刀在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C正确;
D、起瓶盖的起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂,省力但费距离;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省距离也不省力。
8.(2分)很多动物为了适应自身生存的环境,进化了符合一定物理规律的身体特征。对此,从物理学角度给出的解释错误的是( )
A.泥鳅身上有粘液,能在遇到抓捕时减小摩擦,便于逃脱
B.骆驼的脚掌很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中行走自如
C.深水里的海鱼,捕到岸上会死掉,是因为水面压强比深水处小得多
D.鸟类的翅膀上凸下平,上方空气运动速度大于下方,从而获得升力
【分析】(1)滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,当压力一定时,减小接触面的粗糙程度可以减小摩擦。
(2)固体压强与压力的大小和受力面积的大小有关,在压力一定时,受力面积越小,压强就越大;在压力一定时,受力面积越大,压强越小。
(3)根据液体压强p=ρgh可知,在海水中,越深处海水的压强越大。据此分析判断。
(4)流体压强与流速有关,流速越快的位置,压强越小。
【解答】解:A、泥鳅身上有许多粘液,可以在压力一定时,减小接触面的粗糙程度减小摩擦力,从而方便逃生,故A正确;
B、骆驼能在沙漠自如行走,是因为它的脚掌面积很大,在压力一定时减小了骆驼对地面的压强,从而不会陷入沙漠中,故B错误;
C、根据p=ρgh深海处的海水压强很大,深海鱼长期生活在深海处已经适应了这个压强,故把它打捞到岸上时压强远小于深海处的压强,所以会死掉,故C正确;
D、鸟类的翅膀上凸下平,使鸟的翅膀上方空气流速快压强小,从而获得向上的升力,故D正确。
故选:B。
【点评】此题综合性很强,既考查了减小摩擦力的方法及其应用、减小压强的方法及其应用,也考查了液体压强的特点、大气压的应用。物理是有趣的,这有趣就体现在生活中有许多现象和我们学过的物理知识是有关的,多观察,多思考,才能学好物理。
9.(2分)如图所示,关于电和磁的下列说法中正确的是( )
A.甲图所示实验表明了发电机的原理
B.乙图所示实验表明电能可以转化为机械能
C.丙图所示表明磁体周围存在着磁感线
D.丁图所示实验表明通电导体周围存在着磁场
【分析】(1)电动机是利用通电导线在磁场中受力运动的原理工作的;
(2)发电机的工作原理是电磁感应现象,是机械能转化为电能的过程;
(3)对于磁体来说,磁场虽然看不见,但是存在的;为了形象描述磁场的性质而引入了磁感线,磁感线不是真实存在的;
(4)奥斯特实验说明了通电导线周围有磁场。
【解答】解:A、据图可知,通电后,磁场中的导体会受力运动,说明通电导线在磁场中受力的作用,即电动机的工作原理,故A错误;
B、乙图所示实验为电磁感应现象的实验,表明机械能可以转化为电能,故B错误;
C、丙图是条形磁体周围磁感线的分布情况,磁场是真实存在的,但磁感线是不存在的,故C错误;
D、奥斯特实验说明了通电导线周围有磁场,导体不通电,则导体周围无磁场,故D正确。
故选:D。
【点评】此题考查了电动机的工作原理、发电机的工作原理及其能量的转化、磁感线、电流的磁效应,这几个实验在电和磁中很重要,同时很容易混淆,所以要注意区分。
10.(2分)如图所示,是生活中常用的可移动插线板,使用时只有闭合开关插线板上的指示灯才能发光,插孔才能提供工作电压;若指示灯损坏,闭合开关后插孔也能提供工作电压。则插线板内部线路(内部线路中插孔以两孔为例)及其与家庭电路的连接方式是( )
A. B.
C. D.
【分析】干路开关控制所有的用电器。并联电路各用电器之间互不影响,串联电路的用电器互相影响。
【解答】解:
插线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电,说明开关同时控制灯泡和插座,灯泡和插座之间可能是串联,也可能是并联,如果两者并联,开关应该在干路上;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电,说明灯泡和插座之间是并联的,开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全,故B正确。
故选:B。
【点评】根据用电器之间是否相互影响是判断用电器串联和并联的方法之一;家庭电路中,开关控制用电器,开关一定接在用电器和火线之间,既能控制用电器,又能保证使用安全。
二、多项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。)
(多选)11.(4分)小明同学对以下物理量的估计不符合实际情况的是( )
A.家里厨房灶台离地高约为850mm
B.冬天同学们感觉教室里比较舒适的气温约为36℃
C.一枚一元硬币的质量约为10mg
D.铅笔从课桌上落到地面的时间约为10s
【分析】(1)家里厨房灶台离地高约为人身高的一半;
(2)对人体而言,舒适的温度约为23℃;
(3)1颗鸡蛋的质量约为50g;
(4)铅笔从课桌掉落地面的时间约为0.3s。
【解答】解:A、人的身高约为170cm,家里厨房灶台离地高约为人身高的一半,故A符合实际;
B、对人体而言,舒适的温度约为23℃,故B不符合实际;
C、10枚一元硬币的质量约与1颗鸡蛋的质量相同,故C不符合实际;
D、铅笔从课桌掉落到地面的时间约为0.3s,故D不符合实际。
故选:BCD。
【点评】本题考查我们对物体质量和时间的了解程度,难度不大,但需要我们具备一定的估算能力。
(多选)12.(4分)下列对物质密度的几种理解中,正确的是( )
A.不同种物质的密度可能相同
B.物体的体积越大,其密度越小
C.体积相同的物体的质量越大密度越大
D.由热胀冷缩的现象可知物质的密度与温度有关
【分析】(1)物质的密度是其一种特性,与物体的质量、体积没有关系,与物体的温度、气压等有关系。
(2)不同物质的密度可能相同。
【解答】解:A、酒精和煤油的密度相同,所以不同物质的密度可能相同,故A正确;
B、物质的密度是其一种特性,与物体的质量、体积没有关系,故B错误;
C、根据公式可知,在体积相同的情况下,物体的质量越大,说明其密度就越大,故C正确;
D、当温度改变导致物体的体积发生改变时,物体的质量并不会发生改变,根据公式可知,其密度会发生改变,故D正确。
故选:ACD。
【点评】本题的难点是对物质密度与物体密度的理解,若能正确区分二者,难度并不大。
(多选)13.(4分)在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )
A.电流表A示数变小
B.电流表A1示数变小
C.两个电流表示数的差值变大
D.电压表V与电流表A示数的比值变大
【分析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流,电压表V测电源两端的电压。根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R2电流的变化,根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电路中电阻的变化,根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知通过R1的电流变化,根据并联电路的电流规律可知干路电流的变化,进一步可知两个电流表示数的差值、电压表V与电流表A示数的比值变化情况。
【解答】解:由电路图可知,滑动变阻器和定值电阻并联,电压表V测电源电压,电流表A测干路电流,电流表A1测变阻器流过的电流。
电源电压不变,故电压表V示数不变,
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,由欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变小,即电流表A1的示数变小,故B正确;
根据并联电路的电流规律可知电流表A的示数变小,故A正确,
故电压表V与电流表A示数的比值变大,两个电流表示数的差值,即流过R2的电流,大小不变,故D正确,C错误。
故选:ABD。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用,要注意滑片移动时接入电路中电阻的变化。
(多选)14.(4分)如图所示,物理实践活动小组的同学用打气筒不断向自制的“水火箭”内打气,一会“水火箭”发射升空。下列说法正确的是( )
A.打气时,“水火箭”内气体的内能会增加
B.“水火箭”中的“水”是一种热值较大的燃料
C.“水火箭”加速起飞时将内能转化为机械能
D.整个过程中能量的总量保持不变
【分析】(1)做功可以改变物体的内能,物体对外做功,内能减少,外界对物体做功用,内能增加;
(2)水不能燃烧;
(3)气体膨胀对外做功,将内能转化为机械能;
(4)根据能量守恒定律分析。
【解答】解:A.利用打气筒向水火箭内打气的过程中,压缩筒内空气做功,水火箭中空气的内能在增大,故A正确;
B.水不能燃烧,不是燃料,故B错误;
C.发射时,火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的,故C正确;
D.由能量守恒定律可知,整个过程中能量的总量保持不变,故D正确。
故选:ACD。
【点评】本题考查了做功改变物体的内能、能量的转化、能量守恒定律,要明确:对物体做功,内能增加,物体对外做功,内能减小。
(多选)15.(4分)在研究凸透镜成像的实验中,实验时,保持凸透镜的位置不变,把蜡烛分别放在如图所示的A~H各点,在需要时适当调整光屏位置。下列说法正确的是( )
A.F点是成实像和虚像的分界点
B.将蜡烛由H点向左移到G点时,光屏上的像变小了
C.将蜡烛由A点向右移到E点时,光屏应向右移动才能接收到清晰的像
D.移动蜡烛,需要调节光屏位置才能接收到清晰的像,调节光屏其实就是调节像距大小
【分析】凸透镜成像时,一倍焦距是实像和虚像的分界点,二倍焦距是放大和缩小的分界点;
物近像远像变大,物远像近像变小,无论实像和虚像,物近焦点像变大。
【解答】解:A、由图可知,F点位于焦点处,物距大于焦距,成倒立的实像,物距等于焦距,不成像,物距小于焦距,成正立的虚像,所以F点是成实像和虚像的分界点,故A正确;
B、将蜡烛由H点向左移到G点时,物体靠近焦点,所成的虚像将变大,由于虚像不能用光屏承接,故B错误;
C、将蜡烛由A点向右移到E点时,物距减小,像距变大,即光屏应向右移动才能接收到清晰的像,故C正确;
D、移动蜡烛,即改变物距,像距也要随之改变,即需要调节光屏位置才能接收到清晰的像,调节光屏其实就是调节像距大小,故D正确。
故选:ACD。
【点评】此题探究凸透镜成像的规律实验,一定要熟练掌握凸透镜成像特点与物距之间的关系。掌握凸透镜成像规律并能灵活运用分析实际问题。
二、非选择题部分共60分
16.(4分)用热水泡茶时茶水散发出清香,这表明 一切物质的分子都在不停地做无规则运动 ;商河的夜景灯光璀璨,用 半导体 材料制作的LED灯日夜发光,提醒着人们注意交通安全。
【分析】(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
(2)LED灯主要是由半导体材料制成的。
【解答】解:用热水泡茶时茶水散发出清香,这表明:一切物质的分子都在不停地做无规则运动;商河的夜景灯光璀璨,用半导体材料制作的LED灯日夜发光,提醒着人们注意交通安全。
故答案为:一切物质的分子都在不停地做无规则运动;半导体。
【点评】知道分子的热运动;知道半导体材料的特性及应用。
17.(4分)如图甲为新一代四旋翼快递无人机,地面控制人员通过 电磁波 向无人机传输信息,控制无人机。如图乙中的 铁屑 (选填“小磁针”或“铁屑”)能更好的显示磁场的分布。
【分析】(1)电磁波可以传递信息;
(2)根据铁屑和小磁针的显示磁场的分布情况进行判断。
【解答】解:(1)图甲为新一代四旋翼快递无人机,地面控制人员通过电磁波向无人机传输信息,控制无人机;
(2)在探究条形磁体周围的磁场情况时,可以把铁屑撒在磁体四周,用来观察磁场分布以及磁场强弱;另外把小磁针排列在磁体四周,可以判断小磁针所在位置的磁场方向(小磁针北极所指的方向为该点的磁场方向)。
故答案为:电磁波;铁屑。
【点评】本题考查了电磁波的应用、磁场的分布等问题,属于基础性题目。
18.(4分)核电站利用核能发电,核能属于 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,核电站发生重大事故时,为降低核安全壳周围的温度,用水对其冷却,因为水的 比热容 较大。
【分析】(1)像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
(2)水的比热容大,相同质量的水和其他物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少。
【解答】解:(1)核能是不可再生能源,短期不能得到补充;
(2)因为水的比热容大,相同质量的水和其他物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以当核电站发生重大事故时,为了降低核安全壳周围的温度,灌注海水降温。
故答案为:不可再生;比热容。
【点评】此题主要考查了比热容和不可再生能源的了解,都属于基础知识,应掌握。
19.(4分)如图1所示,是α粒子散射实验示意图。1909年,著名科学家卢瑟福进行了α粒子散射实验,结果发现,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数的α粒子偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
(1)1μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,下列有关该现象的解释中合理的是 B ;
A.原子的质量是均匀分布的
B.原子内部绝大部分空间是空的
(2)根据以上的现象分析,以氢原子为例,正确的模型是图2中的 C 。
【分析】(1)原子是由原子核和核外电子组成的;原子核是由质子和中子组成的。
(2)原子核所占空间很小,电子很轻,质量很小,绕着原子核高速运动。
【解答】解:(1)因为原子内部绝大部分空间是空的,所以绝大多数α粒子穿过后方向不变,故B正确,A错误,故选:B。
(2)原子是由原子核和核外电子组成的;原子核是由质子和中子组成的,居于原子的中心;电子绕着原子核高速运动。
A、原子核所占据的空间太大,与实验现象不符,故A错误;
B、电子在中间,原子核在外面,绕着电子转动,与实验现象不符,故B错误;
C、原子核居于原子的中心,占据空间小,电子绕着原子核高速运动,与实验相符,故C正确;
D、电子不可能在原子核里面,故D错误。
故选:C。
故答案为:(1)B;(2)C。
【点评】知道原子的核式结构模型;本题属于基础性题目。
20.(3分)如图表示停留在树枝上的小鸟,画出小鸟受力的示意图。
【分析】小鸟站在树枝上处于静止状态,受到平衡力的作用,重力和支持力是一对平衡力,据此根据力的示意图的画法作图。
【解答】解:小鸟在树上静止,受平衡力作用,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,两个力大小相等,如图所示:
【点评】画力的示意图,就是用一条带箭头线段表示出力的三要素,所以要先正确分析力的大小、方向和作用点,再根据力的示意图的要求作出力的示意图。
21.(3分)某款感应式垃圾桶的工作原理如下:启动开关S1闭合后,垃圾桶才能正常使用,此时指示灯亮起;扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内,感应开关S2自动闭合,动力装置(电动机)工作,垃圾桶盖缓缓打开;手离开5秒后动力装置会控制垃圾桶盖闭合,然后感应开关S2自动断开。画出符合要求的电路。
【分析】启动开关S1闭合后,垃圾桶才能正常使用,此时指示灯亮起;当感应开关S2闭合后,垃圾桶打开(电动机工作),说明指示灯与电动机间互不影响,即两者并联,再确定开关的位置,并画出电路图。
【解答】解:启动开关S1闭合后,垃圾桶才能正常使用,此时指示灯亮起;扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内,感应开关S2自动闭合,动力装置(电动机)工作,垃圾桶盖缓缓打开,这表明灯泡和动力装置能各自独立工作,并联在电路中,启动开关S1接在干路上,控制整个电路;感应开关S2在动力装置(电动机)支路上,电路图如图所示:
。
【点评】本题考查了电路的设计,判断电路的连接方式和开关的位置是解题的关键。
22.(6分)两栖步兵战车如图所示,战车质量为22t,履带着地总面积为4m2。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)该战车在接受检阅时,对水平地面的压强为多少?(不计战车上人的质量)
(2)该战车具有水上打击目标和运送的功能,在一次水上演习中,战车排开水的体积为23m3,则战车受到水的浮力为多大?
【分析】(1)物体对水平面的压力等于自身的重力,根据G=mg求出其大小,利用压强公式求出对地面的压强;
(2)知道战车排开水的体积和水的密度,利用阿基米德原理求战车受到水的浮力。
【解答】解:(1)该战车在陆地时,对水平地面的压力:
F=G=mg=22×103kg×10N/kg=2.2×105N,
对水平地面的压强:
p===5.5×104Pa;
(2)战车受到水的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×23m3=2.3×105N。
答:(1)该战车对水平地面的压强为5.5×104Pa;
(2)战车受到水的浮力为2.3×105N。
【点评】本题考查了压强和浮力的计算,关键是公式和原理的灵活应用,计算过程要注意单位的换算。
23.(3分)疫情时期,智能配送机器人从仓库出发,将医疗物资送到了医院,该智能配送机器人设计的最大速度是25km/h,空载质量350kg,承载量可以达到150kg,g取10N/kg。若配送机器人在某段平直的路面上由静止开始运动,共用时12s,如图甲是速度v随时间t变化的关系图象,图乙是动力F随时间t变化的关系图象,在7﹣12s内,配送机器人动力做功的功率是多少?
【分析】据v﹣t图象可知,在7﹣12s内机器人的运动速度;根据F﹣t图象可知,在7﹣12s内机器人的牵引力,根据P===Fv求配送机器人动力做功的功率
【解答】解:由v﹣t图象可知,机器人在7~12s做匀速直线运动,速度v=6m/s,
由F﹣t图象可知,在7~12s机器人的动力F=30N,
则配送机器人动力做功的功率:P===Fv=30N×6m/s=180W。
答:在7﹣12s内,配送机器人动力做功的功率是180W。
【点评】本题考查功率公式的灵活运用,正确读取图中信息是解题的关键。
24.(9分)小明的爸爸为爷爷买了一台新型电饭煲,电饭煲有两个加热挡位,其简化电路如图甲所示,电阻丝的阻值R1和R2不变,只闭合S时为低温挡,可以慢煮;再闭合S1时是高温挡,可以快煮。某天,小明的爷爷将电饭煲接入220V的家庭电路中,两个挡位交替正常使用30min,通过电饭煲的总电流I随时间t变化的图像如图乙所示。
(1)求第10~15min电饭煲工作的电功率。
(2)求R1和R2的阻值
(3)求电饭煲在30min内消耗的电能。
【分析】(1)由图乙可知,第10~15min内电路中电流为2A,根据P=UI即可求出电饭煲工作的电功率;
(2)由电路图可知,只闭合S时电路为R1的简单电路,为低温挡,当闭合开关S、S1时,R1与R2并联,由图乙可知,读出低温挡和高温挡时的电流,根据并联电路的特点和I=分别求出R1和R2的阻值;
(3)据P=UI求出高温挡时的电功率;由图得出两种情况下工作的时间,根据Q=W=Pt求出这30min内电饭锅产生的热量。
【解答】解:
(1)由图乙可知,第10~15min内电路中电流为2A,
电饭煲工作的电功率P1=UI1=220V×2A=440W;
(2)由电路图可知,只闭合S时电路为R1的简单电路,为低温挡,当闭合开关S、S1时,R1与R2并联,
由图乙可知,低温挡电路中电流为2A,高温挡时电路中电流为3A,
根据并联电路各支路互不影响的特点可知通过R1的电流不变,
则通过R1的电流:I2=I﹣I1=3A﹣2A=1A,
根据I=可得R1和R2的阻值分别为:
R1===110Ω,R2===220Ω;
(2)高温挡时的电功率:P高=UI=220V×3A=660W;
由图乙可知,两种情况下电流工作的时间均为t=15min=900s,
这30min内电饭锅产生的热量:
Q=W=P1t+P高t=440W×900s+660W×900s=9.9×105J。
答:(1)第10~15min电饭煲工作的电功率为440W。
(2)R1和R2的阻值分别为110Ω、220Ω,
(3)电饭煲在30min内消耗的电能为9.9×105J。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电热公式的应用,分清两种情况下电路中的电流是关键。
25.(6分)利用如图甲所示的实验装置探究“水在沸腾前后温度变化的特点”。请你完成下列问题:
(1)组装图甲的实验装置时,应先固定A、B两铁圈中的B固定夹的位置,在调节铁圈B的位置时, 要 (选填“要”或“不要”)点燃酒精灯;
(2)图乙为加热a、b两杯水沸腾前后,其温度与加热时间的关系图像,根据图乙可知:a、b两杯水的质量大小关系是:ma < mb(选填“=”“>”或“<”)。
(3)水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是 小水滴 。
【分析】(1)酒精灯的高度是一定的,为保证其外焰给烧杯加热,应先安装下面的部分;
(2)在实验装置相同的情况下,水的质量越大,升温会越慢,据此分析;
(3)水蒸气遇冷液化形成小水滴。
【解答】解:(1)为保证用酒精灯的外焰给烧杯加热,组装仪器时,应先根据酒精灯的高度确定铁圈B,这样可以避免重复调整,调节铁圈时要点燃酒精灯;
(2)在同样加热的情况下,由图乙可知,b杯水的升温较慢,结合Q=cmΔt可知其原因是b杯水的质量多于a杯水的缘故,所以a、b两杯水的质量大小关系是:ma<mb。
(3)烧杯口附近的“白气”是水蒸气上升时遇冷液化形成的小水滴。
故答案为:(1)要;(2)<;(3)小水滴。
【点评】本题是探究水的沸腾特点的实验,考查了实验的装置、水量的比较等,难度不大。
26.(8分)小明同学用如图所示的电路,探究“通过导体的电流与电阻的关系”,电源电压保持6V不变。实验中逐次将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻R接入电路中。
实验次数 1 2 3 4
R/Ω 5 10 15 20
I/A 0.5 0.25 0.17
(1)如图甲所示是小明连接的实验电路,首先接入的电阻R为5Ω的电阻,闭合开关前检查发现有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)连接正确后,闭合开关,此时电流表示数为0.2A,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,读出电流表示数并记入表格中:接着小明想直接将接入的电阻R换为10Ω(未进行其它操作),同组的小华及时制止,原因是 此时电压表示数将超过最大量程3V 。
(3)第3次将R的阻值换为15Ω后,正确实验得出数据记入表格。完成三次实验后,通过分析实验数据,得出的结论是 当导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比 。
(4)进行第4次实验时,将接入电阻R的阻值换为20Ω,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能将电压表的示数调到2.5V。为达实验目的,若重新选择器材进行实验,以上四个定值电阻都能为实验所用,下列调整可行的是 ①④⑤ (填序号)。
①换用最大阻值更大的滑动变阻器
②换用最大阻值更小的滑动变阻器
③增大电源电压
④减小电源电压
⑤适当增大设定不变的电压
⑥适当减小设定不变的电压
【分析】(1)在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,结合图甲分析;
(2)首先接入的电阻R为5Ω的电阻,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,根据串联电路电压规律和分压原理求出此时滑动变阻器的阻值;当直接将接入的电阻R换为10Ω,根据串联电路电压规律和分压原理求出电压表示数,据此作答;
(3)根据表中数据分析得出结论;
(4)当接入的电阻R为5Ω的电阻时,连接正确后,此时滑动变阻器阻值最大,闭合开关,电流表示数为0.2A,根据欧姆定律求出电路的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器最大阻值;
根据串联电路分压原理,确定滑动变阻器阻值大小,然后确定滑动变阻器如何更换;若不改变滑动变阻器阻值,根据串联电路电压规律确定电压表示数的变化;若不改变滑动变阻器阻值和设定的电压,根据串联分压原理推断电源电压的变化,进而得出相应的措施。
【解答】解:(1)原电路图中,电流表与定值电阻并联是错误的,在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,如下图所示:
;
(2)首先接入的电阻R为5Ω的电阻,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑=U﹣UV=6V﹣2.5V=3.5V,由分压原理可知,
,即,
解得:R滑=7Ω;
当直接将接入的电阻R换为10Ω时,设电压表示数为UV',根据串联电路电压规律和分压原理,
,即,
解得:U'≈3.5V>3V;
由此分析可知此时电压表示数将超过最大量程3V;
(3)由表中数据可知,当电阻增大为原来的几倍,通过电阻的电流就减小为原来的几分之一,故得出的结论是:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比;
(4)当接入的电阻R为5Ω的电阻时,连接正确后,此时滑动变阻器阻值最大,闭合开关,电流表示数为0.2A,由欧姆定律可知,电路的总电阻为:
R总==30Ω,
则滑动变阻器最大阻值为:
R滑大=R总﹣R1=30Ω﹣5Ω=25Ω;
当R为20Ω时,若此时电压表示数能调至2.5V,则根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑=U﹣UV=6V﹣2.5V=3.5V,由分压原理可知,
,即,
解得:R滑=28Ω,即此时滑动变阻器最大阻值至少为28Ω,而前面R滑大=25Ω<28Ω,由此可知接入电阻R的阻值换为20Ω,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能将电压表的示数调到2.5V的原因是滑动变阻器最大阻值太小,所以可以更换最大阻值更大的滑动变阻器;
若不改变滑动变阻器阻值,由串联电路电压规律可知,可以适当增大设定不变的电压;
若20Ω的阻值分担电压为2.5V,则25Ω的滑动变阻器需分担电压为×2.5V=3.125V,则总电压变为2.5V+3.125V=5.625V,所以还可以减小电源电压来达到实验目的;
故下列调整可行的是①④⑤。
故答案为:(1)见上图;(2)此时电压表示数将超过最大量程3V;(3)当导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比;(4)①④⑤。
【点评】本题探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验,考查了电路的改接、操作过程分析、数据分析、串联分压原理的运用等,考查较综合,有一定难度。
27.(6分)如图,在螺线管的两端各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑,探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。闭合开关后, 轻敲 玻璃板,铁屑分布情况表明,螺线管的外部磁场与条形磁体周围的磁场相似:
(2)放入小磁针的作用是 显示磁场的方向 ;
(3)为了增强磁场的强度,在不改变电流大小的情况下,可以采取 增加线圈匝数 的办法。
【分析】(1)本实验中轻敲玻璃板,可以让磁化后的铁屑显示通电螺线管周围的磁场分布情况。
(2)小磁针可以显示通电螺线管的磁场方向。
(3)影响通电螺线管磁场强弱的因素是电流和线圈的匝数。
【解答】解:(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。闭合开关后,轻敲玻璃板,铁屑分布情况表明,螺线管的外部磁场与条形磁体周围的磁场相似:
(2)放入小磁针的作用是显示磁场的方向;
(3)为了增强磁场的强度,在不改变电流大小的情况下,可以采取增加线圈匝数的办法。
故答案为:(1)轻敲;(2)显示磁场的方向;(3)增加线圈的匝数。
【点评】知道影响通电螺线管磁性强弱的因素;知道转换法在本实验中的应用。
第1页(共1页)