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2024中考物理精准预测卷
(考试时间:90分钟 试卷满分:90分)
同学你好!答题前请认真阅读以下内容:.
1.本卷为综合理科(物理)卷、全卷共7页。满分90分,答题时长90分钟,考试形式为闭卷。
2.请在答题卡相应位置作答,在试卷上答题视为无效。
3.不得使用计算器。
一、选择题(本题共8个小题,每小题3分,共24分。第1~6题为单项选择题。第7、8题为多项选择题,每小题至少有两项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全得1分,选错或不选得0分)
1.壁虎沿着窗户斜向上匀速直线爬行时,壁虎受到的重力方向是( )
A.倾斜向上 B.倾斜向下 C.竖直向下 D.垂直向下
2.王安石用“遥知不是雪,为有暗香来”描述梅花,能从远处闻到梅花香的原因是( )
A.分子的质量很小 B.分子间有间隔
C.分子在不断运动 D.分子由原子构成
3.射箭运动员使用的弓,其制造材料主要利用的物理属性是( )
A.导电性 B.弹性 C.导热性 D.磁性
4.《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料,该超导材料可以应用在( )
A.电饭锅 B.电动机 C.电热水壶 D.电烤箱
5.在今年的春晚上,西安分会场的节目《山河诗长安》,张若昀和李白梦幻联动让观众跟着他们的脚步,乘风吟诗,领略美好的诗意长安。观众能够分辨出不同的人朗诵不同诗句的声音,是根据声音的( )
A.响度 B.音色 C.音调 D.速度
6.如图是教材中盐水选种的一幅图片。盐水选种是我国农民常采用的选种方法,但盐水浓度的把握是关键,如果盐水的浓度太低,则可能( )
A.所有种子都不受浮力 B.良种漂浮,而次种下沉
C.所有种子都漂浮在水面 D.只有少量次种漂浮
7.雨后的本溪大峡谷云雾缭绕,犹如仙境。全部采用透明玻璃铺设的玻璃桥如图所示,下列说法中正确的是( )
A.雨后天晴看见的彩虹是光的色散现象
B.云雾遮住阳光,因为光是沿直线传播的
C.游人在桥面上看到自己的像,是光的反射形成的实像
D.游人透过玻璃看见谷底的景色,是光的折射形成的虚像
8.图中,甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U关系图像。将L和R先后以乙图和丙图两种方式接在同一电源上,若乙图中电压为U1,U2,丙图电流中I1,I2,则下列判断中正确的是( )
A.U1>U2 B.I1>I2 C.U1:U2<1 D.I1:I2<1
二、填空题(本题共4个小题,每空两分,共10分)
9.如图所示,是仅次于三峡水电站的中国第二大水电站一白鹤滩水电站, 是实施国家“西电东送”战略,优化能源结构的重要骨干工程。水电站将水能转化为电能供我们使用,水能属于 (选填“不可再生”或“可再生”) 能源。
10.2024年春节期间安庆市多地出现极端天气,下起了冻雨和霰(xiàn),给人们出行造成不小的困难。其中霰是白色不透明的近似球形的小冰粒,它是高空中的水蒸气遇冷 形成的(填写物态变化名称)。
11.如图所示,手机自拍杆可以看作是一个 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆(为支点)。若自拍杆长(质量忽略不计),手机对杆竖直向下的作用力,图中、,则手垂直作用于杆的动力 。
12.如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示。滑片P滑到ab中点时,变阻器消耗的电功率P2= W。
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
13.如下图是伏安法测量电阻的实验所连接尚未完成的电路,请补充两条导线以完成该电路。
14.在现代生活中,人们对手机的依赖性越来越强,刷屏购物、浏览信息、看短视频等已经成为人们的生活常态。如图中甲所示,是某人用手指在手机屏幕上向下滑动浏览信息,图中乙是图甲对应的“滑屏”示意图。请在图乙中画出滑动过程中手指受到的摩擦力和屏幕受到的压力示意图。
15.如图所示是一枚电路保险丝,其内部有一处于伸长状态的轻质弹簧。某次将它接入电路,0时刻时闭合电路开关电路通电,时刻保险丝的A处断开,当到达时刻时弹簧收缩至原长。请在答题卡的坐标中画出弹簧的弹性势能E随时间t变化的大致关系图像。
四、简答题(本题共2个小题,每小题3分,共6分)
16.喝水有利于提高人体免疫力。如图所示是同学们在天气炎热时常喝的“娃哈哈”牌饮用纯净水。
(1)为什么瓶盖上刻有一道道竖直的条纹?
(2)如将饮用完的空瓶内装些热水,然后将水倒出迅速拧紧瓶盖,会发现瓶子瘪了,为什么?
17.搭载神舟十七号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,顺利升空。进入太空后航天员执行舱外任务时,彼此之间需要利用无线电才能交流。请用物理知识解释:
(1)航天员在舱外为什么不能直接对话?
(2)火箭加速上升过程中其头部表面温度将会急剧升高,请你用所学物理知识解释这是为什么?
五、实验与科学探究题(本题共3分,第18题8分,第19、20题各10分,共28分)
18.如图所示为“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验装置。
(1)闭合开关前,把小磁针放在水平桌面上,发现小磁针静止时总是指向南北方向,这是因为受 的作用;
(2)闭合开关后,竖直悬挂的小铁球向右运动,小磁针发生转动,这说明通电螺线管周围存在 ;
(3)将小铁球换成小铝球,闭合开关后,小铝球将 。(选填“向右运动”“向左运动”或“保持静止”);
(4)在图中标出通电螺线管左端磁极的极性;
(5)为了探究通电螺线管周围磁场方向与电流方向是否有关,写出一种操作方法: 。
19.小馨学习了眼睛和眼镜的知识之后,她想利用水透镜来模拟眼睛看见物体的过程。如图是小馨自制的水透镜及实验所需器材,对比眼睛的结构图:
(1)眼球中的视网膜相当于实验中的 ,实验中的水透镜相当于眼球中的 ;
(2)实验时,小馨将光源、水透镜、光屏依次放置在光具座上,为了使像呈现在光屏中央,请你帮她写一条检验三者中心是否在同一高度的方法: ;
(3)小馨现将蜡烛放在最左端,对光屏做出适当调节,使像能清晰地出现在光屏上,模拟人看清远处的物体;
(4)固定住水透镜和光屏,模拟人眼睛的晶状体和视网膜的位置不发生改变;
(5)把光源向水透镜方向移动,发现光屏上的像模糊了,这时需要向水透镜 (选填“注水”或“抽水”),使光屏上的像重新变得清晰,模拟睫状体的变化,从而达到眼睛的自动调节;
(6)初步调查,我国青少年近视患病率高达 50%左右,近视率仍处于高位。飞秒激光近视手术是当今眼科学界的前沿技术,你认为飞秒激光近视手术使眼睛发生了什么变化从而达到矫正近视的效果?
20.在无风的环境中,人散步时几乎感受不到空气阻力,当我们快跑或快速骑自行车时就明显感受到空气阻力。由此猜想:空气阻力的大小可能与物体运动的速度有关。为了验证这一猜想,小华可利用的器材有:长方体木块、小车、无弹性细线、较薄的木板、较光滑的长木板、弹簧测力计等,组装成的装置如图所示。在一个无风的周末,小华和爸爸开小汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上。小华打开小汽车天窗,将该装置固定在小汽车车顶,爸爸依次以20~80km/h的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小华将小汽车在几个不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中。
小汽车的速度v/(km h ) 20 30 40 50 60 70 80
弹簧测力计的示数F/N 0.2 0.3 0.6 1.0 1.4 2.4 3.1
(1)实验装置中选用小车而不选木块,其目的是减小 对实验结果的影响;
(2)实验中,通过观察 来表明小车及挡板所受空气阻力的大小;
(3) 小华根据表中的数据得出“物体所受空气阻力与运动速度成正比”的结论,你认为他的说法是 (选填:“正确”或“错误”)的,请说明理由: ;
(4)实验完毕后,小华又进行了新的思考:回想“神舟十五号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,心里充满着无限的激动和自豪。在“神舟十五号”载人飞船返回舱进入大气层到打开降落伞的过程中会受到空气阻力作用,请你分析返回舱在此过程中的运动情况: ;
(5)当返回舱距离地面10km左右时,静压高度控制器会给出一个信号,引导伞、减速伞和主伞相继打开。三伞的面积从几平方米增大到几十平方米再到一千多平方米。请分析通过这样逐级降速的目的: 。
六、综合应用题(本题共2个小题,每小题8分,共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明,若只写计算结果将不得分)
21.随着我国APP出海,SHEIN和TEMU等购物软件风靡美洲,将我国物美价廉的商品和优质快速的服务带到了全世界。如图所示是某爆款电火锅及简化电路图,额定电压为220V,当开关闭合后,可通过旋钮选择小火和大火两种加热状态。已知的电阻为48.4Ω,小火加热功率为1000W。则·
(1)当开关S与均闭合时,电路处于 状态;
(2)电火锅大火加热的功率;
(3)某次该电火锅以大火工作5min,再以小火工作20min,消耗的电能为多少千瓦时?
22.嫦娥五号探测器由上升器、着陆器、返回器和轨道器4部分组成(如图甲所示),总质量达8200kg。探测器被发射到目标位置后,着陆器和上升器的组合体从距月面15km处开始,经15min降落至月球表面,此过程中,组合体搭载的照相机对月面进行了拍照。安全降落的着陆器和上升器组合体进行月球采样,然后将携带的国旗在月面展开后成功解锁分离。此后。着陆器留在月面,上升器携带月球样品从月球表面起飞,进入环月轨道后与轨道器和返回器的组合体进行对接,(如图乙所示)并将月球样品转移到返回器。随后,上升器再次分离,成为环月飞行的“卫星”轨道器将会再护送返回器一程。最终,独自携带1731g月球样品的返回器先以高速进入地球大气层,然后借助大气层提供的升力“打水漂”后就起来,之后再重新进入大气层才安全返回地面。
(1)总质量为8200kg的探测器在地球上时受到的重力(g取10N/kg);
(2)着陆器和上升器的组合体从距月面15km处开始下降至月球表面过程中的平均速度;
(3)嫦娥五号着陆器和上升器组合体在落月时,撞击月面会形成较大的冲击力,为了保证组合体不翻倒、不陷落,请你利用所学物理知识,你认为嫦娥五号的“腿”的设计应具备什么特点(写出一点即可);
(4)交会对接后,月壤样品容器被转移到返回器中,组合体Ⅱ与上升器成功分离。组合体Ⅱ环绕月球运动(如图丙所示),请你判断组合体Ⅱ在绕月运动过程中是否受到力的作用,并说明理由。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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2024中考物理精准预测卷
一、选择题(本题共8个小题,每小题3分,共24分。第1~6题为单项选择题。第7、8题为多项选择题,每小题至少有两项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全得1分,选错或不选得0分)
1.壁虎沿着窗户斜向上匀速直线爬行时,壁虎受到的重力方向是( )
A.倾斜向上 B.倾斜向下 C.竖直向下 D.垂直向下
【答案】C
【详解】由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的方向总竖直向下的,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.王安石用“遥知不是雪,为有暗香来”描述梅花,能从远处闻到梅花香的原因是( )
A.分子的质量很小 B.分子间有间隔
C.分子在不断运动 D.分子由原子构成
【答案】C
【详解】由于分子在不停的做无规则运动,因此人可以闻到梅花的香气,这种现象叫做扩散现象。
A.能闻到香味与分子的质量大小无关,故A不符合题意;
B.能闻到香味与分子的间隔无关,分子间隔影响的是物质的体积,故B不符合题意;
C.能闻到香味,是由于分子在不断运动,与人的嗅觉细胞接触就会闻到香味,故C符合题意;
D.能闻到香味与分子由原子构成无关,故D不符合题意。
故选C。
3.射箭运动员使用的弓,其制造材料主要利用的物理属性是( )
A.导电性 B.弹性 C.导热性 D.磁性
【答案】B
【详解】弓要发生弹性形变,才能把箭射出去,因此是利用了弹性。
故选B。
4.《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料,该超导材料可以应用在( )
A.电饭锅 B.电动机 C.电热水壶 D.电烤箱
【答案】B
【详解】ACD.超导材料是一种电阻为零的材料。超导体的电阻为0,不会放热,电能无法转化为内能,所以电饭锅、电热水壶、电烤箱均不能用超导体来做为发热材料,故ACD不符合题意;
B.电动机是电能转化为机械能的装置,利用超导体制成电动机线圈可以减小电能的热损失,故B符合题意。
故选B。
5.在今年的春晚上,西安分会场的节目《山河诗长安》,张若昀和李白梦幻联动让观众跟着他们的脚步,乘风吟诗,领略美好的诗意长安。观众能够分辨出不同的人朗诵不同诗句的声音,是根据声音的( )
A.响度 B.音色 C.音调 D.速度
【答案】B
【详解】不同人说话时,声音的音色不同,则观众能依据音色的不同分辨出是不同的人在朗诵。
故选B。
6.如图是教材中盐水选种的一幅图片。盐水选种是我国农民常采用的选种方法,但盐水浓度的把握是关键,如果盐水的浓度太低,则可能( )
A.所有种子都不受浮力 B.良种漂浮,而次种下沉
C.所有种子都漂浮在水面 D.只有少量次种漂浮
【答案】D
【详解】盐水选种的原理是:良种饱满,密度大于盐水,从而下沉;次种密度小于盐水,从而漂浮,据此获得品质好的种子。若盐水浓度偏低,会导致盐水密度偏小,有部分次种也会因为密度大于盐水而下沉,混进良种之中。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.雨后的本溪大峡谷云雾缭绕,犹如仙境。全部采用透明玻璃铺设的玻璃桥如图所示,下列说法中正确的是( )
A.雨后天晴看见的彩虹是光的色散现象
B.云雾遮住阳光,因为光是沿直线传播的
C.游人在桥面上看到自己的像,是光的反射形成的实像
D.游人透过玻璃看见谷底的景色,是光的折射形成的虚像
【答案】ABD
【详解】A.雨后天晴看见的彩虹是光的色散现象,本质是光的折射,故A正确;
B.因为光在同种均匀的介质中是沿直线传播的,所以云雾遮住阳光,故B正确;
C.游人在桥面上看到自己的像,这时平面镜成像,本质是光的反射,是形成的虚像,故C错误;
D.游人透过玻璃看见谷底的景色,是光在不同的介质中,发生折射,形成的像是虚像,故D正确。
故选ABD。
8.图中,甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U关系图像。将L和R先后以乙图和丙图两种方式接在同一电源上,若乙图中电压为U1,U2,丙图电流中I1,I2,则下列判断中正确的是( )
A.U1>U2 B.I1>I2 C.U1:U2<1 D.I1:I2<1
【答案】AD
【详解】AC.由乙图可知,L和R串联,L两端电压为U1、R两端电压为U2。此时通过他们的电流相同,由甲图可知,当电流相同时,L的电压大于R的电压,即U1>U2,则
故A正确,C错误;
BD.由丙图可知,L和R并联,通过L的电流为I1、通过R的电流为I2。此时通过他们的电压相同,由甲图可知,当电压相同时,L的电流小于R的电流,即I1<I2,则
故C错误,D正确。
故选AD。
二、填空题(本题共4个小题,每空两分,共10分)
9.如图所示,是仅次于三峡水电站的中国第二大水电站一白鹤滩水电站, 是实施国家“西电东送”战略,优化能源结构的重要骨干工程。水电站将水能转化为电能供我们使用,水能属于 (选填“不可再生”或“可再生”) 能源。
【答案】可再生
【详解】短期内可以从自然界得到补充的能源是可再生能源,短期内不能在自然界得到补充的能源是不可再生能源。水能可以源源不断地获得,因此水能属于可再生能源。
10.2024年春节期间安庆市多地出现极端天气,下起了冻雨和霰(xiàn),给人们出行造成不小的困难。其中霰是白色不透明的近似球形的小冰粒,它是高空中的水蒸气遇冷 形成的(填写物态变化名称)。
【答案】凝华
【详解】霰是白色不透明的近似球形的小冰粒,是固态,是高空中的水蒸气遇冷凝华,由气态直接变为固态形成的。
11.如图所示,手机自拍杆可以看作是一个 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆(为支点)。若自拍杆长(质量忽略不计),手机对杆竖直向下的作用力,图中、,则手垂直作用于杆的动力 。
【答案】 费力 10
【详解】[1]由图可知,动力臂小于阻力臂,所以手机自拍杆可以看作是一个费力杠杆。
[2]由杠杆平衡条件可知,d代入数据可得
解得。
12.如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示。滑片P滑到ab中点时,变阻器消耗的电功率P2= W。
【答案】0.9
【详解】由图可知,R1与R2串联,当滑片处于a端时,电路中的总阻值最大,由欧姆定律公式可知,电源电压不变时,电路中的总电流最小,根据图乙可知最小电流为0.2A,此时滑动变阻器两端的电压为4V,所以由欧姆定律公式变形式可得R2的最大阻值
当滑片处于b端时,电路中的总阻值最小,由欧姆定律公式可知,电源电压不变时,电路中的总电流最大,根据图乙可知最大电流为0.6A,但不论滑片处在哪端,均有R1两端的电压与R2两端的电压之和等于电源电压,即
U=U1+U2
将A、B两点的数据带入上式,可得
U=0.2R1+4,U=0.6R1+0
解得
U=6V,R1=10Ω
当滑片P处于中点时,R2的阻值为10Ω,此时电路中的电流
此时变阻器消耗的功率
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
13.如下图是伏安法测量电阻的实验所连接尚未完成的电路,请补充两条导线以完成该电路。
【答案】
【详解】伏安法测量电阻的电路是串联电路,电压表测量待测电阻的两端的电压,如图所示
14.在现代生活中,人们对手机的依赖性越来越强,刷屏购物、浏览信息、看短视频等已经成为人们的生活常态。如图中甲所示,是某人用手指在手机屏幕上向下滑动浏览信息,图中乙是图甲对应的“滑屏”示意图。请在图乙中画出滑动过程中手指受到的摩擦力和屏幕受到的压力示意图。
【答案】
【详解】滑动过程中手指受到的摩擦力的作用点在手指上,方向与运动方向相反,即沿屏幕向上;屏幕受到的压力的作用点在屏幕上,方向是垂直于屏幕向左;两个力的作用点均可以画在手指与屏幕的接触面的中点上,如图所示:
15.如图所示是一枚电路保险丝,其内部有一处于伸长状态的轻质弹簧。某次将它接入电路,0时刻时闭合电路开关电路通电,时刻保险丝的A处断开,当到达时刻时弹簧收缩至原长。请在答题卡的坐标中画出弹簧的弹性势能E随时间t变化的大致关系图像。
【答案】
【详解】由题意知,开始时弹簧处于伸长状态,则开始弹簧的弹性势能为E1,将它接入电路,0时刻时闭合电路开关电路通电,t1时刻保险丝的A处断开,可知在t1时刻弹簧的弹性势能达到最大,t2时刻时弹簧收缩至原长,此时弹簧的弹性势能为0。
四、简答题(本题共2个小题,每小题3分,共6分)
16.喝水有利于提高人体免疫力。如图所示是同学们在天气炎热时常喝的“娃哈哈”牌饮用纯净水。
(1)为什么瓶盖上刻有一道道竖直的条纹?
(2)如将饮用完的空瓶内装些热水,然后将水倒出迅速拧紧瓶盖,会发现瓶子瘪了,为什么?
【答案】见解析
【详解】(1)瓶盖上有竖纹这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
(2)因为倒出水的矿泉水瓶内压强小于外界大气压强,在大气压强的作用下,矿泉水瓶被压扁了。
17.搭载神舟十七号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,顺利升空。进入太空后航天员执行舱外任务时,彼此之间需要利用无线电才能交流。请用物理知识解释:
(1)航天员在舱外为什么不能直接对话?
(2)火箭加速上升过程中其头部表面温度将会急剧升高,请你用所学物理知识解释这是为什么?
【答案】(1)声音不能在真空中传播 ;(2)见解析
【详解】(1)声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,因此航天员在舱外不能直接对话。
(2)火箭在加速上升过程中与空气发生摩擦,空气对火箭做功,将机械能转化为内能,内能增大 ,温度上升,所以飞船头部表面温度会急剧升高,
五、实验与科学探究题(本题共3分,第18题8分,第19、20题各10分,共28分)
18.如图所示为“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验装置。
(1)闭合开关前,把小磁针放在水平桌面上,发现小磁针静止时总是指向南北方向,这是因为受 的作用;
(2)闭合开关后,竖直悬挂的小铁球向右运动,小磁针发生转动,这说明通电螺线管周围存在 ;
(3)将小铁球换成小铝球,闭合开关后,小铝球将 。(选填“向右运动”“向左运动”或“保持静止”);
(4)在图中标出通电螺线管左端磁极的极性;
(5)为了探究通电螺线管周围磁场方向与电流方向是否有关,写出一种操作方法: 。
【答案】 地磁场 磁场 保持静止 将电源的正负极对调
【详解】(1)[1]根据磁场的知识可知,放在水平桌面上的小磁针静止时总是指向南北方向,这是因为受地磁场的作用。
(2)[2]闭合开关后,竖直悬挂的小铁球向右运动,小磁针发生转动,这说明通电螺线管周围存在磁场,对小磁针和铁球有磁力的作用。
(3)[3]将小铁球换成小铝球,闭合开关后,小铝球将保持静止,因为铝球不能被磁化,通电螺线管的磁场不会对它产生磁力。
(4)[4]根据安培定则,左端是通电螺线管的N极,如图所示:
(5)[5]为了探究通电螺线管周围磁场方向与电流方向是否有关,可采取的办法是将电源的正负极对调。
19.小馨学习了眼睛和眼镜的知识之后,她想利用水透镜来模拟眼睛看见物体的过程。如图是小馨自制的水透镜及实验所需器材,对比眼睛的结构图:
(1)眼球中的视网膜相当于实验中的 ,实验中的水透镜相当于眼球中的 ;
(2)实验时,小馨将光源、水透镜、光屏依次放置在光具座上,为了使像呈现在光屏中央,请你帮她写一条检验三者中心是否在同一高度的方法: ;
(3)小馨现将蜡烛放在最左端,对光屏做出适当调节,使像能清晰地出现在光屏上,模拟人看清远处的物体;
(4)固定住水透镜和光屏,模拟人眼睛的晶状体和视网膜的位置不发生改变;
(5)把光源向水透镜方向移动,发现光屏上的像模糊了,这时需要向水透镜 (选填“注水”或“抽水”),使光屏上的像重新变得清晰,模拟睫状体的变化,从而达到眼睛的自动调节;
(6)初步调查,我国青少年近视患病率高达 50%左右,近视率仍处于高位。飞秒激光近视手术是当今眼科学界的前沿技术,你认为飞秒激光近视手术使眼睛发生了什么变化从而达到矫正近视的效果?
【答案】 光屏 晶状体 见解析 抽水 见解析
【详解】(1)[1][2]对比眼睛的结构,我们可以发现视网膜可以成像,相当于实验中的光屏;眼睛中的晶状体中间厚边缘薄,晶状体的角膜的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像。
(2)[3]为了使像呈现在光屏中央,需将光源、水透镜、光屏三者的中心调到同一高度,具体的做法可以是将蜡烛、透镜、光屏在光具座上移到一起,然后调整三者中心在同一高度后在分开。
(5)[4]根据凸透镜成像规律可知,当把光源向水透镜方向移动,物距减小,像距变大,所以光屏上的像模糊了,要是像变清晰,需使水凸透镜的焦距变大,即这时需要从水透镜抽水使水凸透镜变薄,这样就可以模拟眼睛的自动调节。
(6)[5]近视眼是由于晶状体太厚,导致像成在视网膜前方。激光矫正近视,是对人的晶状体和角膜构成的透镜进行手术,使其变薄,使其对光的偏折能力变弱,使成的像后移,直到移到视网膜上,这样就可以矫正近视眼了。
20.在无风的环境中,人散步时几乎感受不到空气阻力,当我们快跑或快速骑自行车时就明显感受到空气阻力。由此猜想:空气阻力的大小可能与物体运动的速度有关。为了验证这一猜想,小华可利用的器材有:长方体木块、小车、无弹性细线、较薄的木板、较光滑的长木板、弹簧测力计等,组装成的装置如图所示。在一个无风的周末,小华和爸爸开小汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上。小华打开小汽车天窗,将该装置固定在小汽车车顶,爸爸依次以20~80km/h的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小华将小汽车在几个不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中。
小汽车的速度v/(km h ) 20 30 40 50 60 70 80
弹簧测力计的示数F/N 0.2 0.3 0.6 1.0 1.4 2.4 3.1
(1)实验装置中选用小车而不选木块,其目的是减小 对实验结果的影响;
(2)实验中,通过观察 来表明小车及挡板所受空气阻力的大小;
(3) 小华根据表中的数据得出“物体所受空气阻力与运动速度成正比”的结论,你认为他的说法是 (选填:“正确”或“错误”)的,请说明理由: ;
(4)实验完毕后,小华又进行了新的思考:回想“神舟十五号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,心里充满着无限的激动和自豪。在“神舟十五号”载人飞船返回舱进入大气层到打开降落伞的过程中会受到空气阻力作用,请你分析返回舱在此过程中的运动情况: ;
(5)当返回舱距离地面10km左右时,静压高度控制器会给出一个信号,引导伞、减速伞和主伞相继打开。三伞的面积从几平方米增大到几十平方米再到一千多平方米。请分析通过这样逐级降速的目的: 。
【答案】 摩擦力 弹簧测力计的示数 错误 见解析 先做加速运动,然后做匀速运动,最后做减速运动 保证舱内航天员的安全,保证伞绳不会被拉断
【详解】(1)[1]该实验中选用小车代替木块,是将滑动摩擦变为滚动摩擦,可以减小摩擦力对实验造成的影响。
(2)[2]空气的阻力无法直接进行测量,因此,我们采用转换法的思想,通过二力平衡将空气的阻力转换为弹簧测力计对小车的拉力,从而进行间接测量;所以,该实验可通过观察弹簧测力计示数来反应挡板受空气阻力的大小。
(3)[3][4]由表格中的数据可知,当速度越大时,测力计示数越大,即阻力越大,其中小车速度与测力计示数的比值为
其比值并不是定值,由此可知,得出“物体所受空气阻力与运动速度成正比”的结论是错误的。
(4)[5]当返回舱进入大气层时,其受到的重力大于阻力,所受合力方向向下,所以速度越来越快,做加速运动;但随着速度越来越快,其受到的阻力也越来越大,当阻力与重力相等时,合力为0,此时返回舱开始做匀速运动;当打开降落伞时,此时返回舱受到重力、空气阻力和降落伞拉力的作用,且三者合力向上,则此时返回舱将做减速运动。综上可知,“神舟十五号”载人飞船返回舱进入大气层到打开降落伞的过程中的运动情况为先做加速运动,然后做匀速运动,最后做减速运动。
(5)[6]返回舱在打开降落伞前,其速度非常大,此时其受到的阻力也很大,若一次性展开大面积降落伞,会导致返回舱速度减少过快,则其受到的空气阻力也迅速减小,此时降落伞起到主要的阻力作用,容易因为承载过大的返回舱重力,而导致伞绳被拉断;由此可知,逐级展开降落伞可以避免一次性展开大面积降落伞产生的巨大速度差,保证舱内航天员的安全,保证伞绳不会被拉断。
六、综合应用题(本题共2个小题,每小题8分,共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明,若只写计算结果将不得分)
21.随着我国APP出海,SHEIN和TEMU等购物软件风靡美洲,将我国物美价廉的商品和优质快速的服务带到了全世界。如图所示是某爆款电火锅及简化电路图,额定电压为220V,当开关闭合后,可通过旋钮选择小火和大火两种加热状态。已知的电阻为48.4Ω,小火加热功率为1000W。则·
(1)当开关S与均闭合时,电路处于 状态;
(2)电火锅大火加热的功率;
(3)某次该电火锅以大火工作5min,再以小火工作20min,消耗的电能为多少千瓦时?
【答案】 大火
【详解】(1)[1]只闭合开关,单独工作,电路中的总电阻较大,由可知,电路中总功率较小,电火锅处于小火状态;同时闭合开关S与,、并联,电路中的总电阻较小,功率较大,电火锅为大火状态。
(2)[2]电火锅为大火状态时,电阻的功率
电火锅为大火状态时的功率
(3)[3]根据得,大火、小火分别消耗的电能是
消耗的总电能是
22.嫦娥五号探测器由上升器、着陆器、返回器和轨道器4部分组成(如图甲所示),总质量达8200kg。探测器被发射到目标位置后,着陆器和上升器的组合体从距月面15km处开始,经15min降落至月球表面,此过程中,组合体搭载的照相机对月面进行了拍照。安全降落的着陆器和上升器组合体进行月球采样,然后将携带的国旗在月面展开后成功解锁分离。此后。着陆器留在月面,上升器携带月球样品从月球表面起飞,进入环月轨道后与轨道器和返回器的组合体进行对接,(如图乙所示)并将月球样品转移到返回器。随后,上升器再次分离,成为环月飞行的“卫星”轨道器将会再护送返回器一程。最终,独自携带1731g月球样品的返回器先以高速进入地球大气层,然后借助大气层提供的升力“打水漂”后就起来,之后再重新进入大气层才安全返回地面。
(1)总质量为8200kg的探测器在地球上时受到的重力(g取10N/kg);
(2)着陆器和上升器的组合体从距月面15km处开始下降至月球表面过程中的平均速度;
(3)嫦娥五号着陆器和上升器组合体在落月时,撞击月面会形成较大的冲击力,为了保证组合体不翻倒、不陷落,请你利用所学物理知识,你认为嫦娥五号的“腿”的设计应具备什么特点(写出一点即可);
(4)交会对接后,月壤样品容器被转移到返回器中,组合体Ⅱ与上升器成功分离。组合体Ⅱ环绕月球运动(如图丙所示),请你判断组合体Ⅱ在绕月运动过程中是否受到力的作用,并说明理由。
【答案】(1)8.2×104N;(2)60km/h;(3)见解析;(4)见解析
【详解】解:(1)总质量为8200kg的探测器在地球上时,它的重力为
G=mg=8200kg×10N/kg=8.2×104N
(2)已知组合体从距月面s=15km处开始,经t=15min降落至月球表面,其平均速度
(3)为了使组合体不陷落,在压力不变的情况下,可以增大嫦娥五号的“腿”的受力面积减小压强。
(4)组合体Ⅱ在绕月运动过程中方向在不断改变,力是改变物体运动状态的原因,因此组合体Ⅱ必然受力的作用。
答:(1)总质量为8200kg的探测器在地球上时受到的重力为8.2×104N;
(2)着陆器和上升器的组合体从距月面15km处开始下降至月球表面过程中的平均速度为60km/h;
(3)为了使组合体不陷落,在压力不变的情况下,可以增大嫦娥五号的“腿”的受力面积减小压强;
(4)组合体Ⅱ在绕月运动过程中方向在不断改变,力是改变物体运动状态的原因,因此组合体Ⅱ必然受力的作用。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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