2025年山东省青岛市市北区自主招生物理试卷(含解析)

2025年山东省青岛市市北区自主招生物理试卷
一、单选题:本大题共14小题,共28分。
1.下列词语中,能体现分子不停地做无规则运动的是( )
A. 骏马奔驰 B. 尘土飞扬 C. 花香满园 D. 水滴石穿
2.龙舟比赛,是我国端午节的习俗之一。运动员们用桨一起向后划水,龙舟就会飞快的向前行驶。能够使龙舟向前行驶的力的施力物体是( )
A. 龙舟 B. 运动员 C. 水 D. 船桨
3.下列说法正确的是( )
A. 固体分子之间只有引力,气体分子之间只有斥力
B. 当物体的温度为时,组成物体的分子就停止热运动了,物体的内能就等于零
C. 固体分子只能在各自的平衡位置附近做微振动,而气体分子可以在空间中到处移动
D. “摩擦生热”和“钻木取火”这两种方式,从能量转化的角度来看,本质是不同的
4.为减少汽车排气对环境的污染,保障人体健康,我国于2021年对燃油车实施了“国六”标准。如图甲是物理科技小组设计的汽车有害尾气排放检测电路,R为气敏电阻,其阻值随有害尾气浓度变化的曲线如图乙所示,为定值电阻,电源两端电压保持不变。当有害尾气浓度增大时,则下列判断中正确的是( )
A. 电压表示数变小,电流表示数变小
B. 电压表示数变大,电路总功率变大
C. 电压表示数与电流表示数的比值不变
D. 电压表示数变化量与电流表示数的变化量的比值不变
5.下列说法正确的是( )
A. 匀速上坡的汽车机械能不变 B. 在空中飞行的飞机,速度越大动能越大
C. 被拉开的弹簧,形变越大弹性势能越大 D. 动能、重力势能和弹性势能统称机械能
6.如图甲所示,一轻质钢丝固定在正方体木块的中央,木块浸入水的过程中,钢丝对木块在竖直方向的作用力F与木块下表面到水面距离h的关系如图乙所示,。下列说法正确的是( )
A. 木块的重力为10N
B. 木块的边长为10cm
C. 当时,木块排开水的体积为
D. 木块全部浸没在水中受到的浮力为7N
7.每一个科学实验现象都有它的原理。下列四个实验中,应用的原理与其他三个不一致的是( )
A. 乒乓球互相靠拢
B. 纸片靠拢
C. 牛奶盒变瘪
D. 向下吹气,乒乓球不掉下
8.2022年世界杯阿根廷夺冠,梅西终于捧起大力神杯,结束了第五次世界杯之旅。如图是梅西在足球场上的场景,下列说法正确的是( )
A. 足球静止时,地面对足球的支持力和足球对地面的压力是一对平衡力
B. 梅西把球踢到空中,球在空中飞行的过程中,受到踢力和重力的作用
C. 在梅西的脚踢到足球的瞬间,脚对足球的力和足球对脚的力是一对相互作用力
D. 若足球被守门员扑出,表明力可以改变物体的形状
9.以世界级非遗南音为底色的歌曲《百鸟归巢》登陆2023年央视总台春晚。演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声,惊艳四方。下列有关说法正确的是( )
A. 用洞箫模拟鸟啼声,主要模拟鸟啼声的响度
B. 现场的听众听到乐曲声主要是通过笛子传播的
C. 吹奏时按压不同位置的气孔,主要改变声音的音调
D. 听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛,说明声音能传递能量
10.古诗词是中华传统文化的瑰宝,有着极具丰富的内涵。下列诗词说法正确的是( )
A. “不知明镜里,何处得秋霜”,霜的温度很低,所以不含有热量
B. “会挽雕弓如满月,西北望,射天狼”,弓恢复原状过程弓的弹性势能变小
C. “沙暖睡鸳鸯”,水寒沙暖,说明沙的比热容大,所具有的内能多,所以温度高
D. “只要功夫深,铁杵磨成针”,磨铁杵的过程中靠热传递改变铁杵的内能
11.办公室的电风扇具有摇头功能。风扇不转时,不能单独使用摇头功能;风扇转动时可摇头也可以不摇头,符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
12.为了测量小灯泡在不同电压下的电阻,小明设计了如图所示的电路。闭合开关S后,无论怎么移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L都不发光,电流表和电压表均无示数,若电路中只有一处故障,出现上述现象的原因中不可能的是( )
A. 电流表断路 B. 小灯泡L断路 C. 滑动变阻器断路 D. 开关断路
13.如图,关于甲、乙、丙、丁四幅实验图片,下列说法错误的是( )
A. 甲实验说明通电导体周围存在着磁场
B. 乙实验说明了发电机的工作原理
C. 丙实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
D. 丁实验过程中将机械能转化为电能
14.建设居民楼雨水蓄水系统是苏州海绵城市建设项目之一,图甲是小明设计的地下蓄水池水位监测系统原理图,电路中电源电压保持不变,为定值电阻,R是竖直放置的长条形电阻片,金属滑杆P可随浮子在竖直方向上下移动,P与R组成滑动变阻器最大阻值为,当电流表的示数达到某一数值时水位达到警戒值,R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所示,电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A. 当水位升高时,电流表的示数变小
B. 该电路的电源电压是6V
C. 当水位在之间变化时,电路总功率的变化范围为
D. 当水位达到警戒水位185cm时,滑动变阻器消耗的电功率达到最大值
二、多选题:本大题共5小题,共15分。
15.关于电流表的使用,下列说法不正确的是( )
A. 使用前如果电流表的指针没有指在表盘上的“0”刻度线,要先进行调零
B. 电流表要并联在被测电路中
C. 当电路中的电流不能预估时,要用试触的方法来选定合适的量程
D. 可以直接把电流表接线柱接到电源的两极上
16.如图所示,某人通过滑轮组提升物体已知物体在10s内上升了5m,物体所受的重力为720N,绳端的拉力,不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A. 绳端移动速度是
B. 动滑轮所受的重力是180N
C. 拉力的功率是150W
D. 滑轮组的机械效率是
17.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜40cm处,在凸透镜另一侧距离凸透镜26cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是( )
A. 光屏上成倒立、放大的实像
B. 照相机是利用这一成像原理工作的
C. 该透镜的焦距可能是
D. 保持蜡烛和光屏不动,只移动凸透镜,光屏上不能出现清晰的像
18.小丽在乒乓球比赛中获得一枚金牌,她想测出该金牌的密度。她先用天平测出金牌的质量,然后将金牌浸没到装满水的溢水杯中,溢出的水流入质量为的空烧杯中,测得烧杯和溢出水的总质量为。已知水的密度为,则下列说法正确的是( )
A. 金牌的体积为 B. 金牌的体积为
C. 金牌的密度为 D. 金牌的密度为
19.某次实验,小明同学用弹簧测力计悬挂一个圆柱体物块,使物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示;然后匀速放下物块,此过程中弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示,弹簧测力计始终在水面上方,水未溢出,水的密度是。下列说法中正确的是( )
A. 物块受到的重力是12N
B. 物块完全浸没在水中受到的浮力是2N
C. 物块的密度为
D. 物块刚好浸没时,物块下表面受到水的压强是
三、填空题:本大题共2小题,共10分。
20.一台直流电动机两端的电压为5V,通过电动机的电流为2A,线圈的电阻为。则在内电动机产生的热量为______ J,所做的机械功为______ J。
21.在学校趣味运动会上,小致参加50m托球跑比赛的成绩是10s,他托球跑的平均速度是______,比自行车的速度______;在接力比赛中,为使接力棒顺利交接,两名运动员应尽可能做到相对______选填“静止”或“运动”。
四、实验探究题:本大题共4小题,共24分。
22.小华在“伏安法测电阻”的实验中,用到的器材有:电源两节的干电池,电流表、电压表和滑动变阻器各一只、待测电阻阻值约为、导线若干、开关一个。
连接电路前,开关应处于______状态。
该实验的原理是______用公式表示,若要使图甲中滑动变阻器的滑片P向B端移动时电流表示数变大,则导线a应该接在______选填“A”或“B”端。
正确连接电路后,实验时发现电压表有示数,电流表无示数,则电路中故障原因可能是______选填“短路”或“断路”。
排除故障后,闭合开关,当滑片P移动到某位置时,电压表、电流表示数如图乙所示,则未知电阻为______。
完成上述实验后,小华利用图甲电路想探究“导体中的电流与电压的关系”;通过5次测量后,绘制的图像如图丙所示,小华要完成该实验,滑动变阻器的最大阻值至少为______。
实验中,由于同组的其他同学操作失误使得电流表被烧坏,于是小华设计了如图丁所示的电路对的阻值进行测量,已知滑动变阻器的最大阻值为R,实验步骤如下:
①将滑动变阻器的滑片移至最左端时,电压表的读数为U;
②将滑动变阻器的滑片移至最右端时,读出电压表示数为;
③待测电阻的阻值表达式为______用已知量R和测量值U、表示。
23.探究影响液体蒸发快慢因素的实验中,在四块相同的玻璃板上各滴上等量的水,如图中A、B、C、D所示。
选择A、B两图进行实验,可以探究蒸发快慢与水的______是否有关;选择______两图,可以探究水蒸发快慢与水的温度是否有关;通过______两图的对比,可以探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关;
有一种能反映空气中水蒸气含量空气湿度的装置,叫作干湿球温度计,如图所示,它是由甲、乙两支相同的温度计并列组成的,其中乙的玻璃泡上包着湿棉纱布,甲是干燥的。我们发现甲温度计的示数要______一些,这是因为乙温度计棉纱上的水蒸发要______的缘故;在一定的温度下,两支温度计的示数差别越小,就表示空气越______选填“干燥”或“湿润”。
24.在探究“二力平衡的条件”的实验中:
实验装置如图所示,水平桌面应该尽量______选填“光滑”或“粗糙”。
实验中,通过调整______来改变和的大小。
实验中,保持和大小相等,用手将小车扭转一个角度,是为了探究相互平衡的两个力是否______。
用轻质卡片代替图中的小车,用剪刀将卡片从中间剪开,发现分开后的卡片向相反方向运动。由此可以得出二力平衡的又一个条件是______。
25.行人在路灯下的影长与哪些因素有关呢?小明猜想:
猜想一;影长与光源到物体的距离有关。猜想二:影长与灯光照射的角度有关。
小明设计了如图实验,保持橡皮到墙壁间的距离不变,左右移动手电筒,分别测出墙壁上所形成的影子的纵向长度。记录实验数据如表:
光源到橡皮的距离 5 10 15 20 25
影子的长度 10 6
此实验是为了寻找猜想______一/二的证据;分析数据后可以发现,若保持其他因素不变,当手电筒由近处逐渐远离橡皮时,影子的长度变______。
为了进一步发现其中的规律,根据表中数据,以手电筒到橡皮的距离L为横坐标、影子的长度H为纵坐标,H随L变化关系如图2。由图像可知,当手电筒到橡皮的距离,影子的长度H大约是______ cm。观察图像的变化趋势发现,当手电筒距离橡皮较远时,影子的长度变小得越______快/慢。
为了寻找另一个猜想的证据,小明保持橡皮擦位置不变,将手电筒竖直向上移动并始终让灯光对准橡皮擦照,测量影子的长度,并得出结论。在交流环节,有同学认为该方案并不完完善,因为没有控制______不变。
在交流过程中,有同学发现有时影子边缘模糊,有时清晰,这是什么原因造成的呢?
查阅资料后得知:第一种原因是橡皮擦与影子之间的距离会影响影子的清晰度。第二种原因是光源性质不同,点光源形成的影子边缘往往比较清晰;光源较大时,光线就会从多个方向照射到物体上,使得影子边缘的光强分布变得复杂,从而导致边缘模糊。同学们通过下面实验继续寻找证据:
①为了验证第一种原因是否正确,只改变橡皮擦与墙壁的距离,发现距离越近,影子边缘越来越清晰了。则说明第一种原因______正确/不正确。
②实验后,有同学通过画光路图方法,对上述两种原因进行验证。如图3,对比______两个光路图可以说明第二种原因是正确的。
五、计算题:本大题共4小题,共17分。
26.新型混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电。已知某次没电时,消耗了700g柴油为汽车提供了的有用功。求:
完全燃烧700g柴油放出的热量为多少;
若该次测试中内燃机的效率为,求此测试过程中蓄电池增加的电能。
27.如图甲是某电烤箱的电路图,、两根电阻丝阻值均不变,如表为其铭牌,其中高温挡额定功率模糊不清。
牌电烤箱
额定电压 220V
额定功率 高温挡
中温挡 2420W
低温挡 484W
当只闭合时,电烤箱处于______挡,并求的阻值;
该电烤箱处于低温挡正常工作50s,消耗多少电能?
在用电高峰时段,小明利用家中电能表如图乙测出了家庭电路的实际电压。他断开其他用电器开关,仅让电烤箱在高温挡下工作,电能表的指示灯闪烁90次用时36s,求此时家庭电路的实际电压是多少?
28.材料一:光从空气往介质中入射时,在界面处会发生折射现象,折射规律满足:为介质的折射率,为空气中的光线与法线的夹角,为介质中光线与法线的夹角。
材料二:布儒斯特定律,当自然光以特定角度从空气中射入介质时,反射光线会与折射光线垂直,且反射光线为线偏振光。该角度称为布儒斯特角或起偏角。
试计算自然光从空气射入某折射率为的透明介质中,求该介质的布儒斯特角的正弦值为多少?你可能会用到的数学公式:,
如图所示,半圆玻璃砖的半径为,折射率为,直径AB与屏幕垂直并接触与A点,激光a以入射角射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑,求两个光斑之间的距离L。
29.材料一:矢量是物理中非常重要的物理量,矢量包含大小和方向。物理中一般用有向线段表示一个矢量,线段的长度表示矢量的大小,线段的方向表示矢量的方向;且矢量的加法与数值运算不同,其遵守平行四边形定则,具体内容为:如图1所示,将两个矢量的起点重合,以两个矢量为邻边构建平行四边形,对角线的长度和方向即为合矢量的大小和方向。
材料二:物理上用物理量磁感应强度表示空间中某点的磁场强度,记作B。其中磁感应强度B为矢量,方向与小磁针N极所指的方向相同。
材料三:无限长通电直导线在空间中所激发的磁场强度满足如下规律:为常数,本题中k可以作为已知量,I为通电导线的电流大小,r为空间中某点到直导线垂线段的大小;
磁感线为绕着导线的同心圆,方向满足右手定则:大拇指指向电流的方向,四指弯曲的方向为磁场的方向。若空间中同时存在多条直导线,他们在空间中某点产生的磁场可彼此独立计算之后在按照矢量加法的方法进行合成。空间中方向的表示方法:若方向垂直于纸面向里,则记为,反之则记为。
如图2所示,空间中存在竖直向上的无限长通电直导线,电流大小为,试求M点的磁感应强度的大小和方向,已知M点到直导线的距离为a。
如图3所示,空间中存在两个无限长通电直导线,位置以及电流方向如图3所示,电流大小均为。已知AC垂直于BC,,。求C点磁感应强度的大小和方向。
六、综合题:本大题共1小题,共6分。
30.材料一:结合图象,利用微元的思想处理一段变化的过程是物理中常用的方法之一。以运动学中的速度-时间图象为例,某物体运动过程中速度随时间变化的图象如图1所示,显然其运动为变速运动,该如何求解某一段时间内物体的位移?考虑把时间轴分成许多小段,每一小段的时间间隔非常小,以至于在这段时间内,速度可以近似看作不变。这样,每个小段的位移,对应的图像上就是一个小矩形的面积。将所有小矩形的面积加起来,就是总位移的近似值。当趋近于零时,这些小矩形的面积之和就趋近于曲线下的实际面积,也就是在图象中,可以用面积表示这段时间内的位移。类似的规律在物理中经常用到。
材料二:理想气体状态方程:对于一定量的理想气体,其压强、温度和体积满足如下规律:为气体压强,V为气体体积,T为气体温度,C为常数
材料三:热力学第一定律:为气体内能的增加量,W为外界对气体做的功,Q为气体从外界吸收的热量,其中对于理想气体而言,其内能只与温度有关。
弹簧弹力的表达式为为弹簧劲度系数,与弹簧自身有关,x为弹簧形变量,数值上等于弹簧长度与弹簧原长差值的绝对值,画出弹簧弹力大小随弹簧长度变化的图象,并求将弹簧从长度拉伸到的过程中,弹簧对物体所做的功为弹簧原长。
一针管封闭了一段气柱,内部气体可视为理想气体。初始状态记为A,气体的体积为,压强为,温度为;通过处理让气体由状态A沿AB连线变化至状态B,如图3所示,此时温度恰好也为体积为。求该过程中气体释放的热量。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:ABD、骏马奔驰、尘土飞扬、水滴石穿都是很多分子组成的颗粒在做机械运动,故ABD错误;
C、花香满园,是香味分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中引起的,故C正确。
故选:C。
分子是构成物质的一种微粒,微粒很小,肉眼是看不到的,并且在做永不停息地运动。生活中的扩散、挥发等现象都是由于分子不停地做无规则运动的结果。
分析现象时,注意区分分子运动、机械运动,属于基础题目。
2.【答案】C
【解析】解:运动员们用桨一起向后划水,龙舟就会飞快的向前行驶。能够使龙舟向前行驶的力的施力物体是水,因为船桨给水一个向后的作用力,水就给船桨一个向前的反作用力。
故ABD错误,C正确。
故选:C。
力是物体对物体的作用,发生力的作用时,至少要有两个物体,其中受到力的作用的物体叫受力物体,对别的物体施加了力的物体叫施力物体。
物体间力的作用是相互的,物体受到力的同时,也对另一个物体施加了力。
深入理解力的概念、力的作用的相互性以及力的作用效果,是解答此题的关键。
3.【答案】C
【解析】解:
A、固体分子之间、液体分子之间和气体分子之间都存在相互作用的引力和斥力,故A错误。
B、一切物体的分子都在不停地做无规则热运动,不论温度高低,物体都具有内能,故B错误。
C、固体分子之间的空隙较小,分子只能在各自的平衡位置附近做微振动;而气体分子之间距离较大,分子间的作用力较小,所以气体分子可以在空间中到处移动,故C正确。
D、“摩擦生热”时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体的内能;“钻木取火”时,也是克服摩擦做功,机械能转化为木头的内能,是通过做功的方式改变物体的内能;所以,从能量转化的角度来看,其本质是相同的,故D错误。
故选:C。
分子间同时存在着相互作用的引力和斥力。
一切物质的分子都在不停地做无规则热运动;物体在任何温度下都具有内能。
分子之间存在空隙,而且分子之间存在引力和斥力。不同状态的物质分子之间空隙大小不同,其分子运动特点也不同。
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。
此题考查了分子间的作用力、分子的热运动、改变内能的方式等知识,知识点较多,要认真分析。
4.【答案】D
【解析】解:
电路为串联电路,电压表测量气敏电阻两端电压,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻阻值减小,根据欧姆定律知,电路中电流增大,即电流表示数变大;由串联分压的特点可知,气敏电阻两端的电压减小,电源电压不变,由可知,电路总功率变大,故AB错误;
C.根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值等于气敏电阻的阻值,气敏电阻阻值减小,所以电压表示数与电流表示数的比值减小,故C错误;
D.电源电压不变,所以电压表示数变化量也等于定值电阻两端电压变化量,串联电路电流处处相等,所以电压表示数变化量与电流表示数的变化量的比值等于定值电阻的阻值,所以比值不变,故D正确。
故选:D。
由电路图可知,与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据乙图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻R阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化,进一步可知电压表示数与电流表示数的比值变化;
设有害尾气浓度增大前后电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电压表的示数,然后得出电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值与的关系,然后得出答案。
本题考查了电阻的串联特点、欧姆定律的应用,关键是根据图象得出当有害尾气弄浓度变大时气敏电阻阻值的变化。
5.【答案】D
【解析】解A、匀速上坡的汽车,速度不变,动能不变;高度增加,重力势能增大。机械能等于动能与重力势能之和,所以机械能增大,故A错误。B、在空中飞行的飞机,质量一定时,速度越大动能越大,但选项中未提及质量一定,故B错误。C、被拉开的弹簧,在弹性限度内,形变越大弹性势能越大,故C错误。
D、动能、重力势能和弹性势能统称机械能,故D正确。
故选:D。
机械能包括动能、重力势能和弹性势能。动能的大小与物体的质量和速度有关,质量越大、速度越大,动能越大;重力势能的大小与物体的质量和高度有关,质量越大、高度越高,重力势能越大;弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关,在弹性限度内,弹性形变越大,弹性势能越大。
本题探究动能、势能的影响因素以及机械能的大小,难度适中。
6.【答案】B
【解析】解:A、当木块下表面到水面的距离为0时,钢丝上的拉力与木块的重力相等,由图可知,木块的重力,故A错误;
B、由题意可知,木块的密度小于水的密度,所以当木块向下浸入到一定深度时,会处于漂浮状态,此时浮力等于重力,钢丝对木块的拉力为零。根据图乙可知,钢丝的拉力为0时,木块下表面到时水面的距离为7cm,并且木块处于漂浮状态,则浮力等于重力,
根据和、可得:,即:,
则木块的边长:,故B正确;
C、当时,木块在水中受到的浮力:,由可得,
木块排开水的体积:,故C错误;
D、木块全部浸没在水中,排开水的体积等于木块的体积,
故木块全部浸没在水中受到的浮力:
,故D错误。
故选:B。
当木块下表面到水面的距离为0时,钢丝上的拉力与木块的重力相等,由图乙可知木块的重力;
由题意可知,木块的密度小于水的密度,所以当木块向下浸入到一定深度时,会处于漂浮状态,此时浮力等于重力,钢丝对木块的拉力为零。根据图乙可知,钢丝的拉力为0时,木块下表面到时水面的距离,根据和、可得木块的边长;
当时,根据求得正方体在水中受到的浮力,根据可得木块排开水的体积;
木块全部浸没在水中,排开水的体积等于木块的体积,根据可得木块全部浸没在水中受到的浮力。
本题考查物体的浮沉条件和阿基米德原理的应用,根据图像得出正确信息是关键。
7.【答案】C
【解析】解:A、向两乒乓球中间吹气,中间的空气流速大、压强小,而外部空气流速小、压强大,乒乓球受到向内的压强差,所以向中间靠拢,能用流体压强与流速的关系来解释;
B、对着两张平行的纸吹气,两纸中间的空气流速大压强小,而两纸的外部空气流速小压强大,两纸受到两边向内的压力差,所以两张纸被压到一起,利用的是流体压强与流速的关系;
C、当牛奶被喝完后继续吸,盒内的气压变小,小于外界大气压,在外界大气压的作用下,牛奶盒变瘪了;
D、从漏斗口向下用力吹气时,乒乓球上部空气流速大、压强小,而乒乓球下部空气流速小压强大,这样在乒乓球的上、下部就会产生一个向上的压力差,从而托起乒乓球,利用的是流体压强与流速的关系;
综上分析,只有C选项应用的原理与其他三个不一致。
故选:C。
流体压强与流速的关系:流速越大的位置,压强越小:流速越小的位置,压强越大;
大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
本题考查了流体压强与流速的关系,看学生能否将所学知识灵活运用到实际生活中,学以致用,有意义。
8.【答案】C
【解析】解:A、地面对足球的支持力和足球对地面的压力,作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、球在空中飞行的过程中,受到重力和空气阻力作用,不再受到踢力的作用,故B错误;
C、脚对足球的力和足球对脚的力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在不同的物体上,是一对相互作用力,故C正确;
D、足球被守门员扑出,表明力可以改变物体的运动状态,故D错误。
故选:C。
二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
球在空中飞行的过程中,不再受到踢力的作用;
一对相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上;
力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态。
本题通过体育运动场景,考查了对平衡力与相互作用力的辨别,对物体的受力分析,对力的作用效果的理解等,属基础题。
9.【答案】C
【解析】解:A、用洞箫模拟鸟啼声,主要模拟鸟啼声的音色,故A错误;
B、现场的听众听到乐曲声主要是通过空气传播的,故B错误;
C、吹奏时按压不同位置的气孔,空气柱振动频率不同,主要改变声音的音调,故C正确;
D、听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛,说明声音能传递信息,故D错误。
故选:C。
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,与振幅和距离声源的远近有关;音色是由发声体本身决定的一个特性;
声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能传声;
声音既能传递信息,又能传递能量。
本题考查了声音的传播、声音的特征,声与信息,属于基础题目。
10.【答案】B
【解析】解:A、热量是过程量,不能说“含有”热量,故A错误;
B、弓恢复原状过程,弓的形变程度变小,弓的弹性势能变小,故B正确;
C、相同质量的水和沙子相比,吸收相同的热量,由于水的比热容较大,所以水温升高幅度较小,因此水温较低;而沙子比热容小于水,所以沙子升温幅度较大,因此沙子温度较高,导致“沙暖睡鸳鸯”,故C错误;
D、磨铁杵的过程中,克服摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功改变铁杵的内能,故D错误。
故选:B。
热量是热传递过程中传递能量的多少;
弹性势能与弹性形变有关;
不同物质比热容不同,质量相同情况下,物体吸收或放出相同热量,物质比热容越大,温度变化越小;
改变物体内能的两种方式:做功和热传递。
本题考查热量、内能、比热容和弹性势能的知识,属于综合题。
11.【答案】C
【解析】解:由题意知,风扇不转时,不能单独使用摇头功能;风扇转动时,可摇头也可以不摇头,因此摇头的电动机和风扇转动的电动机是并联的,风扇不转时,不能单独使用摇头功能,说明风扇的支路没有控制的开关;风扇转动时,可摇头也可以不摇头,即需要摇头时,与摇头电动机串联的开关闭合,不需要摇头则这个开关断开,故C正确。
故选:C。
电风扇转动时可以选择摇头或不摇头说明摇头电动机和风扇电动机独立工作、互不影响即为并联,风扇不转时不能单独使用摇头功能说明摇头电动机有自己的开关控制,据此分析选项得出答案。
根据二者是否相互影响,判断出它们的连接方式,相互影响为串联,互不影响为并联;
根据开关的控制作用,确定开关的位置,控制整个电路,开关在干路上,单独控制某个用电器,开关在支路上。
12.【答案】B
【解析】解:小灯泡都不发光,且电压表、电流表均无示数说明电路断路,且电压表与电源不通,
A、若电流表断路,整个电路断路,且电压表与电源负极不通,故A可能;
B、若灯泡L断路,电压表串联在电路中,电压表示数等于电源电压,电流表无示数,故B不可能;
C、若滑动变阻器断路,整个电路处于断路状态,没有电流通过,灯泡不亮,两表均无示数,故C可能;
D、开关断路,整个电路断路,且电压表与电源正极不通,故D可能。
故选:B。
小灯泡都不发光,且电压表、电流表均无示数说明电路断路,逐项分析,得出结论。
本题考查电路故障的分析,属于中档题。
13.【答案】D
【解析】解:A、奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场,故A正确;
B、图中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流计指针发生偏转,说明导体中有感应电流产生,这是发电机的工作原理,故B正确;
C、图中两电磁铁串联,则通过的电流相同,它们线圈的匝数不同,两个电磁铁吸引小铁钉的数量不同,说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关,故C正确;
D、图中有电源,通电导体在磁场中受到力的作用而发生运动,将电能转化为机械能,故D错误。
故选:D。
奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场;
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流计指针发生偏转,说明导体中有感应电流产生;
从图中控制了电流相同和匝数不同分析;
通电导体在磁场中受到力的作用实验中有电源,消耗了电能。
本题是一道电磁学的综合题,考查学生对电磁学一些知识点的了解和掌握情况,是一道基础题。
14.【答案】D
【解析】解:A、由图甲可知,R与串联,电压表测R两端电压,电流表测电路电流,
当水位升高时,滑片P往上移,变阻器R接入电路的阻值变小,电路总电阻变小,根据欧姆定律,电路电流变大,电流表示数变大,故A错误;
B、根据串联分压规律,变阻器接入阻值越大,其两端电压越大,电压表示数越大,
由图乙、图丙可知,当变阻器阻值为时,电压表示数最大为,电路电流为,
设电源电压为U,根据欧姆定律和串联电路电压规律,有:---①,
当变阻器阻值为0时,电压表示数为0,电路电流为,则:---②,
联立①②,解得:,,故B错误;
C、当水位为170cm,由图乙可知,变阻器阻值为,电路总功率为:,
当水位为190cm,由图乙可知,变阻器阻值为,电路总功率为:,
电路总功率的变化范围为,故C错误;
D、当水位为185cm时,由图乙可算出,变阻器阻值为,
变阻器的功率为:,
当且仅当,即时,取得最大值,故D正确;
故选:D。
水位升高,变阻器接入电路阻值变小,根据欧姆定律可判断出电流变化;
根据图乙和图丙中的数据,列出关于电源电压和的两个表达式,即可解出电源电压的值;
在图甲中找到水位对应的R的阻值,用公式可算出电路的总功率;
列出变阻器功率的表达式,分析取最大值时变阻器R的取值。
本题考查欧姆定律的应用,电功率的综合计算。
15.【答案】BD
【解析】解:使用前,电流表没有电流流过,示数应该为0,如果电流表的指针没有指在表盘上的“0”刻度线,要先进行调零,故A正确;
B.因为串联电路各处电流相等,所以电流表要串联在被测电路中,故B错误;
C.当电路中的电流不能预估时,要先用大量程进行试触再选定合适的量程,故C正确;
D.电流表内阻很小,不可以直接把电流表接线柱接到电源的两极上,否则可能烧坏电流表,故D错误。
故选:BD。
结合电流表的使用方法分析判断。
此题考查了电流表的使用,属于基础知识。
16.【答案】BD
【解析】解:A、由图可知,绳子自由端移动的距离:,绳端移动速度:,故A错误;
B、因为不计绳重和摩擦时,所以动滑轮的重力:,故B正确;
C、拉力做功的功率:,故C错误;
D、滑轮组的机械效率:,故D正确。
故选:BD。
由图可知,绳子自由端移动的距离,利用求出绳端移动速度;
利用不计绳重和摩擦时求动滑轮的重力;
利用求拉力做功的功率;
利用求滑轮组的机械效率。
本题考查了使用滑轮组时绳子自由端拉力、功、功率和机械效率公式的应用,关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
17.【答案】BC
【解析】解:ABC、蜡烛放在距凸透镜40cm处时,在透镜的另一侧的26cm处得到一个清晰的实像,物距大于像距,成倒立缩小实像,是照相机的原理;此时物体在二倍焦距以外,像在一倍焦距和二倍焦距之间,即;,解得:,则该透镜的焦距可能是,故A错误、BC正确;
D、保持蜡烛和光屏不动,只移动凸透镜,根据光路可逆可知,当烛焰距凸透镜26cm时,光屏上能出现清晰的像,故D错误。
故选:BC。
凸透镜成像时,得到的实像都是倒立的,所以蜡烛放在距凸透镜40cm处时,在透镜的另一侧的26cm处得到一个清晰的实像,且物距大于像距。根据凸透镜成像的规律可以得出物体的位置,根据物体位置列出不等式,解不等式得出结果。在光的折射中,光路是可逆的。
此题主要考查了凸透镜成像的规律,首先要熟记规律的内容,特别是成像特点、物距、像距、焦距之间的关系。
18.【答案】BD
【解析】解:金牌放在盛满水的溢水杯中,金牌的体积等于溢出水的体积,由于知道空烧杯的质量,再知道烧杯和水的总质量,
则烧杯中水的质量:,
烧杯中水的体积:;由于金牌的体积和溢出水的体积相等,所以金牌的体积:;
金牌的密度:。故AC错误,BD正确。
故选:BD。
金牌放在盛满水的溢水杯中,金牌的体积等于溢出水的体积,由于知道空烧杯的质量,再知道烧杯和水的总质量,求出烧杯中水的质量,求出烧杯中水的体积,即金牌的体积,知道金牌的质量和体积,根据密度公式求出金牌的密度。
本题考查了只用天平测量固体的密度,是液体密度和固体密度测量的典型习题,一定要熟练掌握。
19.【答案】ABC
【解析】解:AB、由图象可知,弹簧测力计的最大示数,此时物块未浸入水中,则物块的重力;
物块浸没在水中时弹簧测力计的示数,
由称重法可知,物块完全浸没在水中受到的浮力:,故A正确、B错误;
C、物块完全浸没在水中时,浮力为2N;由阿基米德原理可得:;物体的重力为12N,根据可得:;
浸没时,解得;故C正确;
D、由图乙可知,物块刚好浸没时下表面所处的深度:,
则物块下表面受到水的压强:,故D错误。
故选:ABC。
由图乙可知弹簧测力计的最大示数,此时物块未浸入水中,物块的重力等于弹簧测力计的最大示数;
由图乙可知物块浸没在水中时弹簧测力计的示数,利用称重法求出物块完全浸没在水中受到的浮力;
物块完全浸没在水中时,排开水的体积等于自身的体积,利用求物体的体积,利用求出物体的质量,利用密度公式求物体的密度;
由图乙可知物块刚好浸没时下表面所处的深度,利用求出物块下表面受到水的压强。
本题考查了重力公式、密度公式、液体压强公式、称重法求浮力、阿基米德原理的应用,分析图象得出相关信息是关键。
20.【答案】120 480
【解析】解:在内电动机产生的热量:

在内电动机消耗的电能:

所做的机械功:。
故答案为:120;480。
根据求在内电动机产生的热量;根据求在内电动机消耗的电能;电动机工作时,消耗的电能转化为内能和机械能,故所做的机械功等于消耗的电能与产生的热量之差。
本题考查电能和电热的计算,明确电动机的能量转化情况是关键之一,难度适中。
21.【答案】5 快 静止
【解析】解:小明参加50m托球跑比赛的成绩是10s,则他托球跑的平均速度是,故比自行车的速度快;
交接棒时,以一个运动员为参照物,另一个运动员是静止的,易于传递接力棒,故为使接力棒顺利交接,两名运动员应尽可能做到相对静止。
故答案为:5;快;静止。
小明跑50m的平均速度由公式直接计算,与单位换算;
参照物和被研究的物体之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的。
本题利用生活中某一实例,较全面地考查了物理知识的应用,揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识,是中考常见题型。
22.【答案】断开; ;B; 断路; 10; ;
【解析】为了保护电路,连接电路前,开关处于断开状态;
该实验的原理是电阻;要是滑动变阻器滑片P向B端移动时电流表示数变大,滑动变阻器接入的电阻变小,故a解B端;
正确连接电路后,实验时发现电压表有示数,说明电压表两个接线柱到电源两端通路,电流表无示数,说明电路可能断路,由此可知电路可能的故障原因是待测电阻断路;
图乙中电压表是、电流表选量程是,电压表、电流表的分度值分别为和,电压表示数是,电流表示数是,所以;
从丙图可知,实验电路中电流最小,此时滑动变阻器接入的电阻最大;
当滑动变阻器滑片至最左端时,电压表示数为电源电压U,当滑动变阻器滑片移至最右端时,电压表测量的待测电阻两端电压,由串联电路中电压的分配规律得:,

故答案为:断开;;B;断路;;;。
为了保护电路,连接电路前,开关处于断开状态;
“伏安法测电阻”的原理是导体电阻的大小等于导体两端的电压除以通过导体的电流;要是滑动变阻器滑片P向B端移动时电流表示数变大,即接入的电阻变小,由此判断a接入的位置;
正确连接电路后,实验时发现电压表有示数,说明电压表两个接线柱到电源两端通路,电流表无示数,说明电路可能断路,由此可知电路可能的故障原因;
图乙中电压表、电流表所选量程从甲图可知,分度值已知,读取电表示数,未知电阻的阻值等于电压除以电流;
实验电路中电流最小时,滑动变阻器接入的电阻最大;
当滑动变阻器滑片至最左端时,电压表示数为电源电压U,当滑动变阻器滑片移至最右端时,电压表测量的待测电阻两端电压,滑动变阻器的最大电阻已知,由串联电路中电压的分配规律求出待测电阻的阻值。
本题考查了连接电路时的注意事项,测量电阻的原理,电路故障分析,欧姆定律的应用,电表示数的读取,串联电路中电压的分配规律。
23.【答案】表面积 A、C A、D 高 吸热 湿润
【解析】解:选择A、B两图进行实验,可以探究蒸发快慢与水的表面积是否有关;选择A、C两图,可以探究水蒸发快慢与水的温度是否有关;通过A、D两图的对比,可以探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关;
有一种能反映空气中水蒸气含量空气湿度的装置,叫作干湿球温度计,如图所示,它是由甲、乙两支相同的温度计并列组成的,其中乙的玻璃泡上包着湿棉纱布,甲是干燥的。我们发现甲温度计的示数要高一些,这是因为乙温度计棉纱上的水蒸发要吸热的缘故;在一定的温度下,两支温度计的示数差别越小,就表示空气越湿润,蒸发进行的慢。
故答案为:表面积;A、C;A、D;高;吸热;湿润。
影响蒸发快慢的因素有:液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度;
在探究一个物理量与多个因素的关系时,采用控制变量法的思想。
本题考查探究影响蒸发快慢的因素,采用控制变量法的思想。
24.【答案】光滑 钩码数量 作用在同一直线上 两个力作用在同一物体上
【解析】解:应该把小车放在光滑的水平桌面上,这样可以保证小车受桌面的摩擦力很小,减小摩擦力对实验结果的影响;
小车受到的拉力和分别等于水平桌面两端所挂砝码的重力,因此可以通过调整砝码的数量来改变和的大小;
实验中保持和相等,用手拉小车扭转一个角度,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时是否必须作用在同一条直线上。
用轻质卡片代替图中的小车,用剪刀将卡片从中间剪开,发现分开后的卡片向相反方向运动。由此可以得出二力平衡的又一个条件:两个力必须作用在同一物体上。
故答案为:光滑;钩码数量;作用在同一直线上;两个力作用在同一物体上。
要探究二力平衡条件,要尽量减小摩擦力对实验结果的影响;
实验时用一个小车,通过两个滑轮下方所挂砝码对小车施加两个相反方向的拉力,拉力的大小等于砝码的重力,据此分析作答;
静止或做匀速直线运动的物体将受到平衡力的作用,当两个力满足四个条件时,才是一对平衡力,即“作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上”,据此分析作答。
本题考查了“二力平衡的条件”的探究实验,在实验中,不少同学容易忽略桌面的光滑程度,在分析时往往容易忽略两个力是不是作用在同一物体上,这些应引起同学们的重视。
25.【答案】一 短 4 慢 光源到物体的距离或手电筒到橡皮的距离 正确 甲、丙
【解析】解:由记录的表中数据可知,若保持其他因素不变,当手电筒由近处逐渐远离橡皮时,影子的长度变短;是探究影长与光源到物体的距离的关系,即此实验是为了寻找猜想一的证据;
由坐标图像可知,当手电筒到橡皮的距离时,对应的影子的长度H为4cm;
根据图像的变化趋势发现,当手电筒距离橡皮较远时影子变化较慢,当手电筒距离橡皮足够远时,影子大小基本不变;
为探究影长与灯光照射的角度的关系,需要控制光源到物体的距离保持不变,橡皮擦位置不变,将手电筒竖直向上移动时,橡皮擦与手电筒的直线距离发生了改变,故该方案并不完善;
同一种光源,只改变橡皮擦与墙壁的距离,发现距离越近,影子边缘越来越清晰了,则说明橡皮擦与影子之间的距离会影响影子的清晰度,即第一种原因是正确的;
为了探究光源性质不同是否会影响影子的清晰度,则需要控制橡皮擦与影子之间的距离不变,改变光源的大小,故对比甲、丙两个光路图可知光源性质不同会影响影子的清晰度。
故答案为:一;短;;慢;光源到物体的距离或手电筒到橡皮的距离;正确;甲、丙。
当手电筒由近处逐渐远离橡皮时,橡皮的大小不变,但手电筒的光线和橡皮的角度发生了变化,所以影子的高度也会发生变化;
在影子高度H随手电筒到橡皮距离L变化的图象中,找出手电筒到橡皮的距离对应的影子高度值;
根据控制变量法分析回答;
同一种光源,只改变橡皮擦与墙壁的距离,发现距离越近,影子边缘越来越清晰了;为了探究光源性质不同是否会影响影子的清晰度,则需要控制橡皮擦与影子之间的距离不变,改变光源的大小,据此解答。
此题是一道实验探究题,分析影子大小随物距的变化情况,要会利用数据表和坐标图象分析物理规律,此题属于中档题。
26.【答案】解:
完全燃烧700g柴油放出的热量为

由题意可知,内燃机做的有用功为,而该次测试中内燃机的效率为,则

故此测试过程中蓄电池增加的电能为

答:完全燃烧700kg柴油放出的热量为;
若该次测试中内燃机的效率为,求此测试过程中蓄电池增加的电能为。
【解析】根据得出完全燃烧700kg柴油放出的热量;
由题意可知,内燃机做的有用功为,而该次测试中内燃机的效率为,根据效率公式得出此测试过程中蓄电池增加的电能。
本题考查热值、效率的有关计算,综合性强、难度不大。
27.【答案】中温
【解析】解:由图可知,只闭合开关时,只有工作,电阻较小,由可知电烤箱处于中温挡;由可得,;
当闭合开关,开关接b时,与串联,总电阻最大,总功率最小,电烤箱处于低温挡,电路的电流;
电路的总电阻;则的阻值;
电烤箱低温挡正常工作50s,消耗的电能;
指示灯闪烁90次消耗的电能为:;
高温挡时的实际功率:;
与并联,则并联电路的总电阻:;
该电路的实际电压:。
答:的阻值为;
消耗的电能为19360J;
此时家庭电路的实际电压是200V。
如图,电源电压不变,由可知:当闭合开关,开关接b时,与串联,总电阻最大,总功率最小,电烤箱处于低温挡;只闭合开关时,只有接入电路,电阻较小,电烤箱处于中温挡;
当闭合开关,开关接a时,与并联,总电阻最小,总功率最大,电烤箱处于高温挡;根据中温挡的电功率,利用可求得的阻值。
根据计算电烤箱处于低温挡时总电阻,根据串联电路电阻规律可求出的阻值,根据欧姆定律计算电路电流,再计算电烤箱低温挡正常工作消耗的电能。
利用电能表参数求出指示灯闪烁90次消耗的电能,利用求出实际功率,根据并联电路电阻规律计算该电路总电阻,根据计算出实际电压。
该题是电能和电功率的综合计算。解题时注意准确区分高、中、低挡位。
28.【答案】该介质的布儒斯特角的正弦值为;
两个光斑的距离L为
【解析】设布儒斯特角的正弦值为,反射光线会与折射光线垂直,则折射光与法线夹角为,折射规律,,结合,解得,。
根据光的反射定律,反射角等于入射角,,
折射规律,,得出,光线如下图所示:

两个光斑的距离。
答:该介质的布儒斯特角的正弦值为;
两个光斑的距离L为。
反射光线会与折射光线垂直,改入射角为布儒斯特角,结合折射率公式和三角函数公式计算即可;
激光a以入射角射向半圆玻璃砖的圆心O,会发生折射和反射,分别计算出角度,即可算出两个光斑的距离。
本题考查了折射定律的延伸应用,难度较大。
29.【答案】M点的磁感应强度的大小为;方向为垂直纸面向里;
C点磁感应强度的大小为;方向为右上,且与竖直方向夹角为
【解析】已知直导线电流大小为,M点到直导线的距离为a,
根据,M点磁感应强度的大小为:,
根据右手定则,M点磁场方向为:垂直纸面向里;
图3的中,,,,
则:,
A处导线在C点产生的磁场强度为:,方向为:水平向右,
B处导线在C点产生的磁场强度为:,方向为:竖直向上,
两磁场方向垂直,C点磁感应强度大小为以两磁场为直角边组成的直角三角形的斜边长,
即:,
设C点磁感应强度方向与竖直方向的夹角为,则有:
,,
即C点磁感应强度方向为:右上,且与竖直方向夹角为;
答:点的磁感应强度的大小为;方向为垂直纸面向里;
点磁感应强度的大小为;方向为右上,且与竖直方向夹角为。
根据磁场强度公式求出M点磁感应强度的大小,再根据右手定则判断M点磁场方向;
根据磁场强度公式求出A、B导线各自在C点产生的磁感应强度大小,用矢量运算法则算出C点的磁感应强度大小,再用三角函数求出方向。
本题考查右手定则,矢量的运算。
30.【答案】弹簧对物体所做的功;
气体从外界放出的热量为
【解析】将弹簧从长度拉伸到的过程中,利用微元的思想,弹簧对物体所做的功W可以用面积表示。
弹簧弹力的表达式为为弹簧劲度系数,与弹簧自身有关,x为弹簧形变量,数值上等于弹簧长度与弹簧原长差值的绝对值,图像为正比例函数图像,如下图所示:
即图像中,在图象中,计算从长度拉伸到的过程中面积,即为弹簧对物体所做的功。

气体由状态A变化至状态B,对于一定量的理想气体,,解得;
利用微元的思想,在图象中,计算从状态A变化至状态B的过程中面积,即为外界对气体做的功。气体由状态A变化至状态B,压强变大,体积变小,外界对气体做的功为正功;

气体由状态A变化至状态B,温度不变,,热力学第一定律:,;
所以气体从外界放出的热量为。
答:弹簧对物体所做的功;
气体从外界放出的热量为。
利用微元的思想,通过面积表示弹簧对物体所做的功;
先求出气体对外做的功,状态B和状态A温度相等,理性气体的内能只与温度有关,故,再根据热力学第一定律求气体与外界交换的热量。
本题考查了新知识的理解和应用,属于难题。

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