吉林省长春市德惠市2023年学业水平考试物理模拟试卷
吉林省长春市德惠市2023年学业水平考试物理模拟试卷
一、选择题(本大题共10小题,每题只有一个选项最符合题意,每题2分,共20分)
1.(2023·德惠模拟)下列粒子中绕原子核高速旋转的是( )
A.电子 B.质子 C.核子 D.中子
2.(2023·德惠模拟)最早发现电与磁之间有联系的物理学家是( )
A.法拉第 B.奥斯特 C.安培 D.焦耳
3.(2023·德惠模拟)世界杯赛场上,人们为自己喜欢的球队呐喊助威,喊声震耳欲聋,是指声音的( )
A.响度大 B.音调高 C.音色好 D.声速快
4.(2023·德惠模拟)学校舞蹈教室内,学生通过平面镜矫正自己的舞姿,平面镜成像利用了光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
5.(2023·德惠模拟)不法商贩将研石粉掺在煤中出售,为鉴别煤的质量优劣,最恰当的方法是检测其( )
A.比热容 B.质量 C.温度 D.热值
6.(2023·德惠模拟)下列做法符合安全用电原则的是( )
A.用湿抹布擦插座 B.铜丝代替保险丝
C.洗衣机外壳接地 D.闭合开关换灯泡
7.(2023·德惠模拟)关于神舟十四号返回舱穿越大气层下降过程中的能量说法正确的是( )
A.能量不守恒 B.内能总量保持不变
C.机械能守恒 D.机械能转化为内能
8.(2023·德惠模拟)中国空间站配置了大量的柔性砷化镓薄膜电池,这种电池比传统硅电池光电转换效率更高,且重量轻,可弯曲,并能适应太空的恶劣环境,说明这种材料( )
A.硬度小 B.密度大 C.耐腐蚀 D.导电性好
9.(2023·德惠模拟)1293年,郭守敬在通惠河上建造了船闸。如图是通惠河梯航式闸坝示意图,下列与船闸工作原理不同的是( )
A.U形“反水弯” B.锅炉水位计
C.地漏存水杯 D.自制气压计
10.(2023·德惠模拟)如图所示,建筑工人用定滑轮,分别沿甲、乙两个方向将相同的建筑材料提升相同高度,忽略绳重和摩擦,则( )
A.F甲>F乙 B.F甲
11.(2023·德惠模拟)中核集团的“华龙一号”成为继中国高铁之后的又一张中国名片,核能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,“华龙一号”核反应堆利用铀核 (选填“裂变”或“聚变”)时产生的内能,推动汽轮机带动发电机发电。核电站通常建在海边,用海水做冷却剂,原因是水的 大。
12.(2023·德惠模拟)在短道速滑比赛中。
(1)起跑时运动员向后用力蹬冰而加速向前滑,说明力能改变物体的 ,冲过终点时,运动员不能立刻停下来,原因是他具有 。
(2)运动员脚上的冰刀非常锐利,能够 (选填“增大”或“减小”)人对冰面的压强,从而降低冰的熔点,使冰 (填一种物态变化名称),从而减小摩擦力。
13.(2023·德惠模拟)电动扶梯给人们的生活带来了便利.如图所示是某商场的自动扶梯,扶梯的顶部到地面的距离为3米。重500N的小华站在扶梯上从一楼匀速上行到二楼,该过程中小华的动能 (选填“变大”“变小”或“不变”),以地面为参照物,小华是 的,扶梯对他做的功是 J。
14.(2023·德惠模拟)“绿水青山就是金山银山”,为保护环境,电动公交车在长春市已经广泛使用.
(1)乘车时,人们可以用手机扫码付款,这是利用 波传递信息。
(2)电动公交车在倒车时,车后面的两个灯会同时亮,当前进转弯时只有一个灯亮,则这两个灯是 连接的.
(3)晚上利用直流充电桩给车的蓄电池充电,充电时蓄电池相当于电路中的 .某公交车利用功率为100kW的快速充电桩充电3小时就可以充满电,则充一次电消耗的电能为 度.
(4)公交车的刹车利用了杠杆原理,该部件可绕O点转动,在图中画出力F1的力臂.
15.(2023·德惠模拟)“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验装置如图甲所示:
(1)组装实验装置时,应当先调整图甲中 (选填“A”或“B”)的高度.
(2)水沸腾时温度计的示数如图乙所示,读数为 ℃,沸腾后观察到温度计的示数不再发生变化,说明水沸腾时温度 。
(3)撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要 。
(4)实验时能量从火焰传递给水,却无法从水自动传递给火焰,说明能量的转移具有 性.
16.(2023·德惠模拟)在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)如图甲所示,平行于主光轴的几束光射向凸透镜,观察到在光屏的点F处形成一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为 cm.
(2)请将图甲中的光路补充完整。
(3)当蜡烛、凸透镜、光屏调整到如图乙所示的位置时,光屏上呈现出烛焰清晰的倒立、 _的实像,生活中的 就是利用这一成像规律制成的.
17.(2023·德惠模拟)在“探究通电螺线管外部的磁场方向”实验中:
(1)在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑,通电后,轻敲纸板,观察铁屑的分布情况可知,通电螺线管周围的磁场和 磁体的磁场相似,摆放小磁针是为了确定通电螺线管周围磁场的 。
(2)改变电流方向,小磁针指向与原来 (选填“相同”或“相反”),说明通电螺线管的磁场方向与 有关.
(3)实验结束后,观察到两个小磁针又偏转回南北方向,这是受到 的影响.
18.(2023·德惠模拟)学校实验室新购一批标注2.5 mm2(铜芯横截面积)的电缆线。为检验这批电缆是否合格,物理兴趣小组的同学,剪取了4m长的电缆线,取出铜芯,用以下两种方案进行鉴别。表中数据是部分电缆线的国家标准。
铜芯横截面积S/mm2 1.5 2 2.5
每1km铜芯电阻值R/Ω 13.3 10 8
铜芯密度ρ/(kg·m-3) 8.9×103
方案一:测电缆线密度鉴别是否合格
(1)天平放在 台面上,游码移至标尺左端零刻线处,调节 ,使天平平衡。
(2)用调节好的天平测量铜芯质量,天平再次平衡时,右盘所加砝码和游码位置如图所示,则铜芯的质量为 g,结合表格中的数据,可判定电缆线 (选填“符合”或“不符合”)国家标准。
(3)如图,将电缆线与滑动变阻器串联接入电路中,用电压表和电流表测量电缆线的电阻,测量原理是 。
(4)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到最 (选填“左”或“右”)端.
(5)开关闭合后,无论怎样移动滑片,都无法读得电压值,电路连接正确、元件完好,利用图表信息,分析无法鉴别的原因是 。
19.(2023·德惠模拟)在“探究影响浮力大小的因素”实验中,实验器材有一个重5N、底面积为2.5×10-3m2的实心长方体,一个底面积为100cm2足够高的柱形容器,小华将长方体用细线悬挂在弹簧测力计下进行实验探究,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。(g取10 N/kg)
(1)图甲中水面恰好与长方体的标记线相平,此时弹簧测力计的读数为 N;分析甲、乙两次实验,可知浮力大小与 _有关.
(2)分析乙、丙两次实验,可知浮力大小与 无关.
(3)完成上述实验后,小华将长方体取出擦干,将容器中的水倒出,倒入某种液体后,放在水平桌面上,液体对容器底的压强为p1.将长方体缓慢放入液体中,当液面达到标记线时(长方体未接触容器底),弹簧测力计示数小于3.8 N,说明浮力大小与 有关.
(4)将长方体继续缓慢向下放,则液体对容器底部的压强逐渐变 ,长方体始终保持竖直,松开细线后,最终液面与长方体上表面的距离为2cm,液体对容器底部的压强为p2.p2-p1=180Pa,则该液体的密度为 kg/m3。
20.(2023·德惠模拟)为防止酒驾出现事故,酒精测试仪被广泛使用.如图甲所示,是一种酒精测试仪的电路图.Rt为气敏电阻,其阻值随气体中酒精含量的变化关系如图乙所示,使用前通过调节滑动变阻器对测试仪进行调零,调零后,Rt的功率为1.35W,此后滑片位置保持不变,然后进行酒精浓度测试,一次测试时,电流表的示数为0.3A时,电压表示数为6V.
(1)在检测中,当交警走近饮酒的司机时,就能闯到酒精味儿,这是 现象.
(2)检测时,呼出的气体中酒精的含量越大,电流表的示数 。
(3)仅进行调零测试后,Rt的阻值为 Ω.
(4)我国交通法规定:当驾驶员呼气酒精含量大于或等于20mg/100mL,且小于80mg/100mL为酒驾;达到或者超过80mg/100mL为醉驾,某次检测中,电流表示数为0.4 A,请通过计算判断该驾驶员属于酒驾还是醉驾,(写出必要的文字说明、表达式及最后结果.)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】原子结构
【解析】【解答】原子核由质子和中子构成,绕原子核高速旋转的是电子,故本题答案为A。
【分析】(1)原子核由质子和中子构成,电子绕原子核高速旋转。
2.【答案】B
【知识点】物理常识
【解析】【解答】
A.法拉第发现电磁感应现象;
B.奥斯特发现电流周围存在磁场,即电与磁之间有联系;
C.安培提出右手螺旋定则,即安培定则;
D.焦耳发现了焦耳定律;
故本题答案为B。
【分析】
(1)初中物理科学家的重要发现与贡献。
3.【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】喊声震耳欲聋,是指声音的响度大,故本题答案为A。
【分析】(1)物体振动的幅度越大,发出声音的响度越大。
4.【答案】B
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】平面镜成像利用了光的发射原理,故本题答案为B。
【分析】(1)平面镜成像成的是与物等大的虚像,像与物到平面镜的距离相同,像与物的连线与平面镜垂直,像与物关于平面镜对称。
5.【答案】D
【知识点】热量的概念
【解析】【解答】鉴别煤的质量优劣,最恰当的方法是检测其热值,故本题答案为D。
【分析】(1)热值是指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,是一种物质特定的性质。
6.【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】
A. 用湿抹布擦插座 ,可能会发生触电事故,故A不符合安全用电原则;
B.铜丝代替保险丝,铜丝熔点高,当电路电流过大时,铜丝不能及时熔断,可能会发生火灾,故B不符合安全用电原则;
C.洗衣机外壳接地,可以保护人身安全,故C符合安全用电原则;
D. 闭合开关换灯泡可能发生触电事故,故D不符合安全用电原则;
故本题答案为C。
【分析】
(1)家庭电路安全用电原则。
7.【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;能量的转化或转移
【解析】【解答】返回穿越大气层下降过程中,会受到摩擦阻力,因此返回舱会客服摩擦阻力做功,会将机械能转化为内能,故本题答案为D。
【分析】(1)物体对外做功时,内能减少。
8.【答案】A
【知识点】物质的基本属性
【解析】【解答】由于柔性砷化镓薄膜电池可弯曲,说明这种材料硬度小,故本题答案为A。
【分析】(1)材料可弯曲说明材料硬度小。
9.【答案】D
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】船闸运用了连通器原理。
A. U形“反水弯” 利用连通器原理,防止下水道中废物和异味进入水池,故A与船闸原理相同;
B.锅炉水位计利用连通器原理,使工作人员方便的知道锅炉内水位高度,故B与船闸原理相同;
C.地漏存水杯利用连通器原理,起到封闭异味的作用,故C与船闸原理相同;
D.气压计是由于大气压的作用,故D与船闸原理不相同;
故本题答案为D。
【分析】(1)连通器是上端开口,底端相通的容器。
10.【答案】C
【知识点】定滑轮及其工作特点;机械效率的大小比较;功的计算及应用
【解析】【解答】由于定滑轮可以改变力的方向,不改变力的大小,所以F甲=F乙,故A,B错误;由于甲、乙移动的距离均为建筑材料上升的高度,根据公式W=Fs,甲、乙做功相同,且建筑工人两次做的总功相同,故,故C正确,D错误,故本题答案为C。
【分析】
(1)定滑轮可以改变力的方向,不改变力的大小;
(2)根据公式W=Fs求物体做功;
(3)根据公式求机械效率。
11.【答案】不可再生;裂变;比热容
【知识点】比热容;能源及其分类;核能;核裂变
【解析】【解答】
(1)核能是不可再生能源;
(2)“华龙一号”核反应堆利用铀核裂变时产生的内能,推动汽轮机带动发电机发电;
(3)核电站通常建在海边,用海水做冷却剂,原因是水的比热容大。
【分析】
(1)核反应堆利用核裂变产生能量;
(2)当物质质量一定时,吸收相同热量时,比热容越大,温度变化越小。
12.【答案】(1)运动状态;惯性
(2)增大;熔化
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】
(1)起跑时运动员向后用力蹬冰时,受到向前的摩擦力作用,进而加速向前滑,说明力能改变物体的运动状态; 冲过终点时,运动员不能立刻停下来,原因是他具有惯性。
(2)运动员脚上的冰刀非常锐利,能够增大人对冰面的压强,从而降低冰的熔点,使冰熔化,从而减小摩擦力。
【分析】
(1)力可以改变物体运动状态;
(2)惯性是物体具有的保持原来运动状态的特性;
(3)根据公式可知,压力一定时,受力面积越小,压强越大。
13.【答案】不变;运动;1500
【知识点】动能的影响因素;运动和静止的相对性;功的计算及应用
【解析】【解答】由于小华的速度不变,所以小华的动能不变;以地面为参照物,小华是运动的,扶梯对他做的功是。
【分析】
(1)物体质量一定时,速度越大,动能越大;
(2)物体是否运动是相对于参照物而言的;
(3)根据公式W=Fs求物体做功。
14.【答案】(1)电磁
(2)并联
(3)用电器;300
(4)
【知识点】力臂的画法;电功的计算;信息与信息传播;电路的基本连接方式
【解析】【解答】
(1)乘车时,人们可以用手机扫码付款,这是利用电磁波传递信息;
(2)电动公交车在倒车时,车后面的两个灯会同时亮,当前进转弯时只有一个灯亮,则这两个灯是并连接的;
(3)充电时蓄电池相当于电路中的用电器;根据公式可求得公交车充电一次消耗的电能为,即300度。
【分析】
(1)电磁波可以传递信息;
(2)灯泡并联时,可以单独控制亮灭;
(3)根据公式求消耗的电能。
15.【答案】(1)B
(2)98;不变
(3)吸热
(4)方向
【知识点】温度及温度计的使用与读数;沸腾及沸腾条件;能量的转化或转移
【解析】【解答】
(1)组装实验装置时,应按照从下向上的顺序,故应先调整B的高度;
(2)图中温度读数为98℃,沸腾后观察到温度计的示数不再发生变化,说明水沸腾时温度不变;
(3) 撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要吸热;
(4)实验时能量从火焰传递给水,却无法从水自动传递给火焰,说明能量的转移具有方向性。
【分析】
(1)组装实验装置时,应按照从下向上的顺序;
(2)水沸腾时,继续吸热,但温度保持不变;
(3)能量的转化和转移具有方向性。
16.【答案】(1)10.0
(2)
(3)缩小;照相机
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距;凸透镜成像的应用
【解析】【解答】
(1)由图可知,该凸透镜的焦距为10.0cm;
(2)凸透镜对光线具有会聚作用,会将平行光会聚到焦点;
(3)由图可知,此时物距大于2倍焦距,像距介于1倍焦距和2倍焦距之间,故在光屏上呈现倒立缩小的实像,照相机利用该成像规律制成。
【分析】
(1)凸透镜对光线具有会聚作用,会将平行光会聚到焦点;
(2)根据凸透镜成像原理,当物距大于2倍焦距,像距介于1倍焦距和2倍焦距之间时,呈倒立缩小的实像,照相机利用该成像规律制成。
17.【答案】(1)条形;方向
(2)相反;电流方向
(3)地磁场
【知识点】磁感线及其特点;地磁场;通电螺线管的磁场
【解析】【解答】
(1)观察铁屑的分布情况可知,通电螺线管周围的磁场和条形磁体的磁场相似,摆放小磁针是为了确定通电螺线管周围磁场的方向;
(2)改变电流方向,小磁针指向与原来相反,说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关;
(3)实验结束后,没有通过电流的螺线管外部没有磁场,观察到两个小磁针又偏转回南北方向,这是受到地磁场的影响。
【分析】
(1)位于磁场中的小磁针可以指示磁场方向,小磁针静止时N极所指方向就是小磁针所在位置的磁场方向;
(2)通过螺线管的磁场方向与电流方向有关;
(3)由于地磁场的作用,使小磁针指向南北方向。
18.【答案】(1)水平;平衡螺母
(2)72;不符合 方案二:测电缆线电阻鉴别是否合格
(3)
(4)右
(5)电缆线的阻值太小,电压表几乎不偏转
【知识点】密度及其特性;滑动变阻器的原理及其使用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】
(1)测量物体质量时,天平放在水平台面上,游码移至标尺左端零刻线处,调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)图中质量读数为72g;
由于测量用的铜丝横截面积为2.5mm2,长度为4m,故铜丝的体积,故所测铜丝密度,不是铜芯密度,故可判定电缆不符合国家标准;
(3)伏安法测电阻的原理为;
(4)开关闭合前,应使滑动变阻器最大阻值接入电路,故滑动变阻器的滑片应移到最右端;
(5)由图可知,横截面积为2.5mm2铜芯,每1km阻值为8Ω,故实验铜丝电阻为0.032Ω,且接入电路的铜芯为两端并联状态,且长度减小一般,故阻值为0.008Ω, 故无法鉴别的原因是电缆线阻值太小,电压表几乎不偏转。
【分析】
(1)天平的使用方法;
(2)根据公式计算密度;
(3)伏安法测电阻的原理为。
19.【答案】(1)3.8;物体排开液体的体积
(2)深度
(3)液体密度
(4)大;
【知识点】密度及其特性;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】
(1)图甲弹簧测力计的读数为3.8N,分析甲、乙两次实验,可知浮力大小与物体排开液体体积有关;
(2)分析乙、丙两次实验,可知浮力大小与物体浸没深度无关;
(3)液面达到标记线,说明物体排开液体体积相同,但是弹簧测力计示数小于3.8N,说明长方体所受浮力不同,故说明浮力大小与液体密度有关;
(4)将长方体继续缓慢向下放时,排开液体的体积变大,故液体高度增大,根据公式可知液体对容器底部的压强逐渐变大;
由图乙可知长方体完全浸没在水中,且此时长方体受到的浮力F浮=G长-F拉=5N-3N=2N。根据公式可求得,则长方体的高位,所以当长方体漂浮在新液体中时,浸没深度为6cm,则排开水的体积为,则排开水的高度为,则,,因为p2-p1=180Pa,解得该液体密度为。
【分析】
(1)阿基米德原理;
(2)根据公式求压强;
(3)根据公式求排开液体体积,当物体完全浸没时,排开液体的体积就是物体的体积。
20.【答案】(1)扩散
(2)越大
(3)60
(4)调零测试是,酒精浓度为0mg/100mL,故R=60
因为 ,所以 =1.35W 60 U=9V
电路是串联电路,故电源电压U=9V+0.15R U=6V+0.3R
解得U=12V,R=20
当电流等于0.1A时,
所以R1=30 -20 =10
分析图像可知,该驾驶员的酒精含量为60mg/100mL,属于酒驾。
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率;分子热运动
【解析】【解答】
(1)在检测中,当交警走近饮酒的司机时,就能闯到酒精味儿,这是扩散现象;
(2)由图乙可知,气体中酒精含量越高,Rt阻值越小,故电流表示数越大;
(3)由图乙可知,仅进行调零测试后,酒精含量为0mg/100mL,则Rt阻值为60Ω;
【分析】
(1)分子热运动;
(2)根据公式,当电压一定时,判断电流大小;
(3)根据公式进行计算。
吉林省长春市德惠市2023年学业水平考试物理模拟试卷
一、选择题(本大题共10小题,每题只有一个选项最符合题意,每题2分,共20分)
1.(2023·德惠模拟)下列粒子中绕原子核高速旋转的是( )
A.电子 B.质子 C.核子 D.中子
【答案】A
【知识点】原子结构
【解析】【解答】原子核由质子和中子构成,绕原子核高速旋转的是电子,故本题答案为A。
【分析】(1)原子核由质子和中子构成,电子绕原子核高速旋转。
2.(2023·德惠模拟)最早发现电与磁之间有联系的物理学家是( )
A.法拉第 B.奥斯特 C.安培 D.焦耳
【答案】B
【知识点】物理常识
【解析】【解答】
A.法拉第发现电磁感应现象;
B.奥斯特发现电流周围存在磁场,即电与磁之间有联系;
C.安培提出右手螺旋定则,即安培定则;
D.焦耳发现了焦耳定律;
故本题答案为B。
【分析】
(1)初中物理科学家的重要发现与贡献。
3.(2023·德惠模拟)世界杯赛场上,人们为自己喜欢的球队呐喊助威,喊声震耳欲聋,是指声音的( )
A.响度大 B.音调高 C.音色好 D.声速快
【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】喊声震耳欲聋,是指声音的响度大,故本题答案为A。
【分析】(1)物体振动的幅度越大,发出声音的响度越大。
4.(2023·德惠模拟)学校舞蹈教室内,学生通过平面镜矫正自己的舞姿,平面镜成像利用了光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
【答案】B
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】平面镜成像利用了光的发射原理,故本题答案为B。
【分析】(1)平面镜成像成的是与物等大的虚像,像与物到平面镜的距离相同,像与物的连线与平面镜垂直,像与物关于平面镜对称。
5.(2023·德惠模拟)不法商贩将研石粉掺在煤中出售,为鉴别煤的质量优劣,最恰当的方法是检测其( )
A.比热容 B.质量 C.温度 D.热值
【答案】D
【知识点】热量的概念
【解析】【解答】鉴别煤的质量优劣,最恰当的方法是检测其热值,故本题答案为D。
【分析】(1)热值是指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,是一种物质特定的性质。
6.(2023·德惠模拟)下列做法符合安全用电原则的是( )
A.用湿抹布擦插座 B.铜丝代替保险丝
C.洗衣机外壳接地 D.闭合开关换灯泡
【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】
A. 用湿抹布擦插座 ,可能会发生触电事故,故A不符合安全用电原则;
B.铜丝代替保险丝,铜丝熔点高,当电路电流过大时,铜丝不能及时熔断,可能会发生火灾,故B不符合安全用电原则;
C.洗衣机外壳接地,可以保护人身安全,故C符合安全用电原则;
D. 闭合开关换灯泡可能发生触电事故,故D不符合安全用电原则;
故本题答案为C。
【分析】
(1)家庭电路安全用电原则。
7.(2023·德惠模拟)关于神舟十四号返回舱穿越大气层下降过程中的能量说法正确的是( )
A.能量不守恒 B.内能总量保持不变
C.机械能守恒 D.机械能转化为内能
【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;能量的转化或转移
【解析】【解答】返回穿越大气层下降过程中,会受到摩擦阻力,因此返回舱会客服摩擦阻力做功,会将机械能转化为内能,故本题答案为D。
【分析】(1)物体对外做功时,内能减少。
8.(2023·德惠模拟)中国空间站配置了大量的柔性砷化镓薄膜电池,这种电池比传统硅电池光电转换效率更高,且重量轻,可弯曲,并能适应太空的恶劣环境,说明这种材料( )
A.硬度小 B.密度大 C.耐腐蚀 D.导电性好
【答案】A
【知识点】物质的基本属性
【解析】【解答】由于柔性砷化镓薄膜电池可弯曲,说明这种材料硬度小,故本题答案为A。
【分析】(1)材料可弯曲说明材料硬度小。
9.(2023·德惠模拟)1293年,郭守敬在通惠河上建造了船闸。如图是通惠河梯航式闸坝示意图,下列与船闸工作原理不同的是( )
A.U形“反水弯” B.锅炉水位计
C.地漏存水杯 D.自制气压计
【答案】D
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】船闸运用了连通器原理。
A. U形“反水弯” 利用连通器原理,防止下水道中废物和异味进入水池,故A与船闸原理相同;
B.锅炉水位计利用连通器原理,使工作人员方便的知道锅炉内水位高度,故B与船闸原理相同;
C.地漏存水杯利用连通器原理,起到封闭异味的作用,故C与船闸原理相同;
D.气压计是由于大气压的作用,故D与船闸原理不相同;
故本题答案为D。
【分析】(1)连通器是上端开口,底端相通的容器。
10.(2023·德惠模拟)如图所示,建筑工人用定滑轮,分别沿甲、乙两个方向将相同的建筑材料提升相同高度,忽略绳重和摩擦,则( )
A.F甲>F乙 B.F甲
【知识点】定滑轮及其工作特点;机械效率的大小比较;功的计算及应用
【解析】【解答】由于定滑轮可以改变力的方向,不改变力的大小,所以F甲=F乙,故A,B错误;由于甲、乙移动的距离均为建筑材料上升的高度,根据公式W=Fs,甲、乙做功相同,且建筑工人两次做的总功相同,故,故C正确,D错误,故本题答案为C。
【分析】
(1)定滑轮可以改变力的方向,不改变力的大小;
(2)根据公式W=Fs求物体做功;
(3)根据公式求机械效率。
二、非选择题(本大题共10小题,第11~19小题每空、每图各1分、第20小题8分,共50分)
11.(2023·德惠模拟)中核集团的“华龙一号”成为继中国高铁之后的又一张中国名片,核能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,“华龙一号”核反应堆利用铀核 (选填“裂变”或“聚变”)时产生的内能,推动汽轮机带动发电机发电。核电站通常建在海边,用海水做冷却剂,原因是水的 大。
【答案】不可再生;裂变;比热容
【知识点】比热容;能源及其分类;核能;核裂变
【解析】【解答】
(1)核能是不可再生能源;
(2)“华龙一号”核反应堆利用铀核裂变时产生的内能,推动汽轮机带动发电机发电;
(3)核电站通常建在海边,用海水做冷却剂,原因是水的比热容大。
【分析】
(1)核反应堆利用核裂变产生能量;
(2)当物质质量一定时,吸收相同热量时,比热容越大,温度变化越小。
12.(2023·德惠模拟)在短道速滑比赛中。
(1)起跑时运动员向后用力蹬冰而加速向前滑,说明力能改变物体的 ,冲过终点时,运动员不能立刻停下来,原因是他具有 。
(2)运动员脚上的冰刀非常锐利,能够 (选填“增大”或“减小”)人对冰面的压强,从而降低冰的熔点,使冰 (填一种物态变化名称),从而减小摩擦力。
【答案】(1)运动状态;惯性
(2)增大;熔化
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】
(1)起跑时运动员向后用力蹬冰时,受到向前的摩擦力作用,进而加速向前滑,说明力能改变物体的运动状态; 冲过终点时,运动员不能立刻停下来,原因是他具有惯性。
(2)运动员脚上的冰刀非常锐利,能够增大人对冰面的压强,从而降低冰的熔点,使冰熔化,从而减小摩擦力。
【分析】
(1)力可以改变物体运动状态;
(2)惯性是物体具有的保持原来运动状态的特性;
(3)根据公式可知,压力一定时,受力面积越小,压强越大。
13.(2023·德惠模拟)电动扶梯给人们的生活带来了便利.如图所示是某商场的自动扶梯,扶梯的顶部到地面的距离为3米。重500N的小华站在扶梯上从一楼匀速上行到二楼,该过程中小华的动能 (选填“变大”“变小”或“不变”),以地面为参照物,小华是 的,扶梯对他做的功是 J。
【答案】不变;运动;1500
【知识点】动能的影响因素;运动和静止的相对性;功的计算及应用
【解析】【解答】由于小华的速度不变,所以小华的动能不变;以地面为参照物,小华是运动的,扶梯对他做的功是。
【分析】
(1)物体质量一定时,速度越大,动能越大;
(2)物体是否运动是相对于参照物而言的;
(3)根据公式W=Fs求物体做功。
14.(2023·德惠模拟)“绿水青山就是金山银山”,为保护环境,电动公交车在长春市已经广泛使用.
(1)乘车时,人们可以用手机扫码付款,这是利用 波传递信息。
(2)电动公交车在倒车时,车后面的两个灯会同时亮,当前进转弯时只有一个灯亮,则这两个灯是 连接的.
(3)晚上利用直流充电桩给车的蓄电池充电,充电时蓄电池相当于电路中的 .某公交车利用功率为100kW的快速充电桩充电3小时就可以充满电,则充一次电消耗的电能为 度.
(4)公交车的刹车利用了杠杆原理,该部件可绕O点转动,在图中画出力F1的力臂.
【答案】(1)电磁
(2)并联
(3)用电器;300
(4)
【知识点】力臂的画法;电功的计算;信息与信息传播;电路的基本连接方式
【解析】【解答】
(1)乘车时,人们可以用手机扫码付款,这是利用电磁波传递信息;
(2)电动公交车在倒车时,车后面的两个灯会同时亮,当前进转弯时只有一个灯亮,则这两个灯是并连接的;
(3)充电时蓄电池相当于电路中的用电器;根据公式可求得公交车充电一次消耗的电能为,即300度。
【分析】
(1)电磁波可以传递信息;
(2)灯泡并联时,可以单独控制亮灭;
(3)根据公式求消耗的电能。
15.(2023·德惠模拟)“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验装置如图甲所示:
(1)组装实验装置时,应当先调整图甲中 (选填“A”或“B”)的高度.
(2)水沸腾时温度计的示数如图乙所示,读数为 ℃,沸腾后观察到温度计的示数不再发生变化,说明水沸腾时温度 。
(3)撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要 。
(4)实验时能量从火焰传递给水,却无法从水自动传递给火焰,说明能量的转移具有 性.
【答案】(1)B
(2)98;不变
(3)吸热
(4)方向
【知识点】温度及温度计的使用与读数;沸腾及沸腾条件;能量的转化或转移
【解析】【解答】
(1)组装实验装置时,应按照从下向上的顺序,故应先调整B的高度;
(2)图中温度读数为98℃,沸腾后观察到温度计的示数不再发生变化,说明水沸腾时温度不变;
(3) 撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要吸热;
(4)实验时能量从火焰传递给水,却无法从水自动传递给火焰,说明能量的转移具有方向性。
【分析】
(1)组装实验装置时,应按照从下向上的顺序;
(2)水沸腾时,继续吸热,但温度保持不变;
(3)能量的转化和转移具有方向性。
16.(2023·德惠模拟)在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)如图甲所示,平行于主光轴的几束光射向凸透镜,观察到在光屏的点F处形成一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为 cm.
(2)请将图甲中的光路补充完整。
(3)当蜡烛、凸透镜、光屏调整到如图乙所示的位置时,光屏上呈现出烛焰清晰的倒立、 _的实像,生活中的 就是利用这一成像规律制成的.
【答案】(1)10.0
(2)
(3)缩小;照相机
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距;凸透镜成像的应用
【解析】【解答】
(1)由图可知,该凸透镜的焦距为10.0cm;
(2)凸透镜对光线具有会聚作用,会将平行光会聚到焦点;
(3)由图可知,此时物距大于2倍焦距,像距介于1倍焦距和2倍焦距之间,故在光屏上呈现倒立缩小的实像,照相机利用该成像规律制成。
【分析】
(1)凸透镜对光线具有会聚作用,会将平行光会聚到焦点;
(2)根据凸透镜成像原理,当物距大于2倍焦距,像距介于1倍焦距和2倍焦距之间时,呈倒立缩小的实像,照相机利用该成像规律制成。
17.(2023·德惠模拟)在“探究通电螺线管外部的磁场方向”实验中:
(1)在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑,通电后,轻敲纸板,观察铁屑的分布情况可知,通电螺线管周围的磁场和 磁体的磁场相似,摆放小磁针是为了确定通电螺线管周围磁场的 。
(2)改变电流方向,小磁针指向与原来 (选填“相同”或“相反”),说明通电螺线管的磁场方向与 有关.
(3)实验结束后,观察到两个小磁针又偏转回南北方向,这是受到 的影响.
【答案】(1)条形;方向
(2)相反;电流方向
(3)地磁场
【知识点】磁感线及其特点;地磁场;通电螺线管的磁场
【解析】【解答】
(1)观察铁屑的分布情况可知,通电螺线管周围的磁场和条形磁体的磁场相似,摆放小磁针是为了确定通电螺线管周围磁场的方向;
(2)改变电流方向,小磁针指向与原来相反,说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关;
(3)实验结束后,没有通过电流的螺线管外部没有磁场,观察到两个小磁针又偏转回南北方向,这是受到地磁场的影响。
【分析】
(1)位于磁场中的小磁针可以指示磁场方向,小磁针静止时N极所指方向就是小磁针所在位置的磁场方向;
(2)通过螺线管的磁场方向与电流方向有关;
(3)由于地磁场的作用,使小磁针指向南北方向。
18.(2023·德惠模拟)学校实验室新购一批标注2.5 mm2(铜芯横截面积)的电缆线。为检验这批电缆是否合格,物理兴趣小组的同学,剪取了4m长的电缆线,取出铜芯,用以下两种方案进行鉴别。表中数据是部分电缆线的国家标准。
铜芯横截面积S/mm2 1.5 2 2.5
每1km铜芯电阻值R/Ω 13.3 10 8
铜芯密度ρ/(kg·m-3) 8.9×103
方案一:测电缆线密度鉴别是否合格
(1)天平放在 台面上,游码移至标尺左端零刻线处,调节 ,使天平平衡。
(2)用调节好的天平测量铜芯质量,天平再次平衡时,右盘所加砝码和游码位置如图所示,则铜芯的质量为 g,结合表格中的数据,可判定电缆线 (选填“符合”或“不符合”)国家标准。
(3)如图,将电缆线与滑动变阻器串联接入电路中,用电压表和电流表测量电缆线的电阻,测量原理是 。
(4)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到最 (选填“左”或“右”)端.
(5)开关闭合后,无论怎样移动滑片,都无法读得电压值,电路连接正确、元件完好,利用图表信息,分析无法鉴别的原因是 。
【答案】(1)水平;平衡螺母
(2)72;不符合 方案二:测电缆线电阻鉴别是否合格
(3)
(4)右
(5)电缆线的阻值太小,电压表几乎不偏转
【知识点】密度及其特性;滑动变阻器的原理及其使用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】
(1)测量物体质量时,天平放在水平台面上,游码移至标尺左端零刻线处,调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)图中质量读数为72g;
由于测量用的铜丝横截面积为2.5mm2,长度为4m,故铜丝的体积,故所测铜丝密度,不是铜芯密度,故可判定电缆不符合国家标准;
(3)伏安法测电阻的原理为;
(4)开关闭合前,应使滑动变阻器最大阻值接入电路,故滑动变阻器的滑片应移到最右端;
(5)由图可知,横截面积为2.5mm2铜芯,每1km阻值为8Ω,故实验铜丝电阻为0.032Ω,且接入电路的铜芯为两端并联状态,且长度减小一般,故阻值为0.008Ω, 故无法鉴别的原因是电缆线阻值太小,电压表几乎不偏转。
【分析】
(1)天平的使用方法;
(2)根据公式计算密度;
(3)伏安法测电阻的原理为。
19.(2023·德惠模拟)在“探究影响浮力大小的因素”实验中,实验器材有一个重5N、底面积为2.5×10-3m2的实心长方体,一个底面积为100cm2足够高的柱形容器,小华将长方体用细线悬挂在弹簧测力计下进行实验探究,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。(g取10 N/kg)
(1)图甲中水面恰好与长方体的标记线相平,此时弹簧测力计的读数为 N;分析甲、乙两次实验,可知浮力大小与 _有关.
(2)分析乙、丙两次实验,可知浮力大小与 无关.
(3)完成上述实验后,小华将长方体取出擦干,将容器中的水倒出,倒入某种液体后,放在水平桌面上,液体对容器底的压强为p1.将长方体缓慢放入液体中,当液面达到标记线时(长方体未接触容器底),弹簧测力计示数小于3.8 N,说明浮力大小与 有关.
(4)将长方体继续缓慢向下放,则液体对容器底部的压强逐渐变 ,长方体始终保持竖直,松开细线后,最终液面与长方体上表面的距离为2cm,液体对容器底部的压强为p2.p2-p1=180Pa,则该液体的密度为 kg/m3。
【答案】(1)3.8;物体排开液体的体积
(2)深度
(3)液体密度
(4)大;
【知识点】密度及其特性;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】
(1)图甲弹簧测力计的读数为3.8N,分析甲、乙两次实验,可知浮力大小与物体排开液体体积有关;
(2)分析乙、丙两次实验,可知浮力大小与物体浸没深度无关;
(3)液面达到标记线,说明物体排开液体体积相同,但是弹簧测力计示数小于3.8N,说明长方体所受浮力不同,故说明浮力大小与液体密度有关;
(4)将长方体继续缓慢向下放时,排开液体的体积变大,故液体高度增大,根据公式可知液体对容器底部的压强逐渐变大;
由图乙可知长方体完全浸没在水中,且此时长方体受到的浮力F浮=G长-F拉=5N-3N=2N。根据公式可求得,则长方体的高位,所以当长方体漂浮在新液体中时,浸没深度为6cm,则排开水的体积为,则排开水的高度为,则,,因为p2-p1=180Pa,解得该液体密度为。
【分析】
(1)阿基米德原理;
(2)根据公式求压强;
(3)根据公式求排开液体体积,当物体完全浸没时,排开液体的体积就是物体的体积。
20.(2023·德惠模拟)为防止酒驾出现事故,酒精测试仪被广泛使用.如图甲所示,是一种酒精测试仪的电路图.Rt为气敏电阻,其阻值随气体中酒精含量的变化关系如图乙所示,使用前通过调节滑动变阻器对测试仪进行调零,调零后,Rt的功率为1.35W,此后滑片位置保持不变,然后进行酒精浓度测试,一次测试时,电流表的示数为0.3A时,电压表示数为6V.
(1)在检测中,当交警走近饮酒的司机时,就能闯到酒精味儿,这是 现象.
(2)检测时,呼出的气体中酒精的含量越大,电流表的示数 。
(3)仅进行调零测试后,Rt的阻值为 Ω.
(4)我国交通法规定:当驾驶员呼气酒精含量大于或等于20mg/100mL,且小于80mg/100mL为酒驾;达到或者超过80mg/100mL为醉驾,某次检测中,电流表示数为0.4 A,请通过计算判断该驾驶员属于酒驾还是醉驾,(写出必要的文字说明、表达式及最后结果.)
【答案】(1)扩散
(2)越大
(3)60
(4)调零测试是,酒精浓度为0mg/100mL,故R=60
因为 ,所以 =1.35W 60 U=9V
电路是串联电路,故电源电压U=9V+0.15R U=6V+0.3R
解得U=12V,R=20
当电流等于0.1A时,
所以R1=30 -20 =10
分析图像可知,该驾驶员的酒精含量为60mg/100mL,属于酒驾。
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率;分子热运动
【解析】【解答】
(1)在检测中,当交警走近饮酒的司机时,就能闯到酒精味儿,这是扩散现象;
(2)由图乙可知,气体中酒精含量越高,Rt阻值越小,故电流表示数越大;
(3)由图乙可知,仅进行调零测试后,酒精含量为0mg/100mL,则Rt阻值为60Ω;
【分析】
(1)分子热运动;
(2)根据公式,当电压一定时,判断电流大小;
(3)根据公式进行计算。