【精品解析】湖南省怀化市2025年中考二模物理试题

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【精品解析】湖南省怀化市2025年中考二模物理试题

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湖南省怀化市2025年中考二模物理试题
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2025·怀化模拟)噪声会严重影响人们的工作和生活,下列措施中在声源处减弱噪声的是(  )
A.起飞引导员佩戴耳罩
B.摩托车上安装消声器
C.安装噪声监测设备
D.道路两旁设隔音墙
2.(2025·怀化模拟)下列电器中利用电流热效应工作的是(  )
A.电熨斗 B.电动机 C.电磁继电器 D.电视机
3.(2025·怀化模拟)如图所示的工具中,正常使用时属于费力杠杆的是(  )
A.核桃夹 B.钓鱼竿
C.起瓶器 D.断线钳
4.(2025·怀化模拟)屈原《离骚》中有“扈江离与辟芷兮,纫秋兰以为佩”,说明古人常使用江离、辟芷、秋兰等香草。下列有关说法正确的是(  )
A.香草的香味能够让很远的人闻到,是因为分子之间存在引力
B.加热后的香草烫手,是因为香草此时含有大量的热量
C.现代用香水替代了香草,液态的香水变为气态的过程需要放热
D.温度升高时,香草的香味更浓郁,是因为温度越高分子运动越剧烈
5.(2025·怀化模拟)下列现象涉及到的物理知识,解释正确的是(  )
A.图甲:穿冰鞋的人用力推墙,人动墙不动,是因为墙受到惯性的作用
B.图乙:用力握a、b两个核桃,a破b完好,说明b没有受到a的作用
C.图丙:在水平匀速直线行驶的高铁上,硬币静止竖立在列车窗台时,硬币所受重力与支持力是一对平衡力
D.图丁:足球在脱离人脚后的运动过程中,运动状态始终保持不变
6.(2025·怀化模拟)如图所示电路,当开关闭合,滑动变阻器滑片向左滑动时,下列说法正确的是(  )
A.灯变亮,电流表示数变大 B.灯变暗,电流表示数变小
C.灯变亮,电压表示数变大 D.灯变暗,电压表示数变小
7.(2025·怀化模拟)如图所示是物理兴趣小组同学利用烧瓶、橡胶管、玻璃管、橡皮塞制作的潜水艇模型,通过A管向烧瓶中吸气或吹气,可使烧瓶上浮、下沉或悬浮。不计橡皮管吸气或吹气时发生的形变,潜水艇模型始终未露出水面。下列说法正确的是(  )
A.从A端向瓶内吹气,可以增大潜水艇模型受到的浮力
B.从A端向瓶内吹气,可以增大潜水艇模型受到的重力
C.从A端向瓶外吸气,可以减小潜水艇模型受到的浮力
D.从A端向瓶外吸气,可以增大潜水艇模型受到的重力
8.(2025·怀化模拟)如图是液体流速与压强关系演示器,容器中盛有红色的水,可用止水夹控制水流速度(图中为止水夹打开时情况),A、B管中水面高度分别为、,C、D两点处于同一水平面,且两点处受到水的压强分别为、。关于该实验下列说法正确的是(  )
A.夹牢出水管,A、B两玻璃管构成连通器,
B.打开止水夹后,D处水流速度慢,C处水流速度快
C.打开止水夹后,,
D.打开止水夹后,,
9.(2025·怀化模拟)如图所示,GMR是巨磁电阻(GMR的电阻大小随着磁场的增强急剧减小),闭合开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片向左滑动时,下列说法正确的是(  )
A.电磁铁磁性减弱,GMR电阻减小,L变暗
B.电磁铁磁性增强,GMR电阻减小,L变亮
C.电磁铁磁性增强,小磁针静止时N极指向左侧,L变亮
D.电磁铁磁性减弱,小磁针静止时N极指向右侧,L变暗
10.(2025·怀化模拟)关于生活中的透镜,下列说法正确的是(  )
A.图甲:博物馆的精巧文物前装着凸透镜,参观者通过该镜观察到的是文物正立放大的实像
B.图乙:电子监控器摄像头与照相机镜头相似,监控物透过摄像头所成像是倒立缩小的虚像
C.图丙:商场广告投影灯与投影仪原理相同,投射到地面的是广告倒立放大的实像
D.图丁:扫码支付时,二维码必须在手机镜头2倍焦距以内,成倒立缩小的实像
11.(2025·怀化模拟)2024年7月31日,我国选手邓雅文在巴黎奥运会自由式小轮车女子公园决赛中夺得冠军,为中国队在该项目获得首金。关于邓雅文骑自由式小轮车在自由滑行阶段(忽略摩擦力影响),下列说法正确的是(  )
A.下坡时,小轮车的重力势能减小,动能增大
B.下坡时,小轮车的重力势能增大,动能减小
C.上坡时,小轮车的重力势能增大,动能增大
D.上坡时,小轮车的重力势能增大,动能不变
12.(2025·怀化模拟)某小区为方便住宅居民出入管理,安装了智能化门禁,可通过居民刷脸(相当开关S1)、刷磁卡(相当开关S2)、输密码(相当开关S3)中的任意一项,门都会自动打开放行。下列电路设计符合门禁要求的是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共4小题,每空2分,共18分。
13.(2025·怀化模拟)2024年2月3日,一场大雪席卷了湖南大部分地区,致使路面被冰雪覆盖,为了不影响人们出行,环卫工人在雪地撒盐,这是为了降低雪的   ,雪化成水的过程中需要   热量。
14.(2025·怀化模拟)如图甲是两束与毛皮摩擦过的塑料丝靠近时的情况,由图可知两束塑料丝因带   (选填“同种”或“异种”)电荷相互排斥而分开;图乙是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),工人拿起油枪加油前,必须用手触摸“静电释放器”,因此制作“静电释放器”的材质是   (选填“导体”或“绝缘体”)。
15.(2025·怀化模拟)2025年3月小明家“以旧换新”的天然气热水器完全燃烧0.5m3的天然气可将100kg的水从18℃加热到58℃,则水吸收的热量是   J,该热水器的效率是   。[,]
16.(2025·怀化模拟)如图甲电路,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R规格为“20Ω;2A”,电流表和电压表量程分别选择“0~0.6A”、“0~3V”。定值电阻的图象如图乙所示,由图可知,定值电阻   Ω;闭合开关,确保元器件安全的情况下,滑动变阻器允许接入电路的阻值变化范围为   Ω,消耗的最大功率为   W。
三、作图与实验探究题:本题共4小题,作图每问2分,填空每空2分,共28分。
17.(2025·怀化模拟)按要求作图;
(1)如图甲是按压式订书机,其中可视为一个杠杆,简化示意图如图乙,点为支点,点为阻力点,请在图中画出装订时作用在点的最小动力及其力臂的示意图;
(2)请标出图中所有磁感线的方向和小磁针的N极。(把N极涂黑并标上字母)
18.(2025·怀化模拟)小明用如图所示装置探究“光的反射定律”,激光笔可绕量角器自由移动,平面镜与量角器垂直,置于支架上,量角器右边可绕轴ON翻折。
(1)实验中让激光笔射出的光贴着量角器,是为了   ;
(2)图甲中让入射光AO沿着量角器射向平面镜,反射光在量角器上沿OA'射出,当量角器右边绕ON翻折后(左边保持不动),如图乙所示,在量角器右边看不到反射光了,这说明反射光线、入射光线和法线在   ;
(3)保持入射点不变,多次改变入射方向,对应的反射光线随之改变,且AO与OA'、BO与OB'、CO与OC'……相对于轴ON对称,如图丙所示。根据丙图实验信息可得初步结论:在反射现象中,   。
19.(2025·怀化模拟)物理实践活动小组的同学利用如图所示的装置测量“小球在斜面上运动的速度”,让小球从A点由静止开始沿斜面运动,并记录小球在A、B、C三个位置的时刻,测出AB、BC间的距离即可求出小球在不同路段的平均速度。
(1)记录员根据实验装置显示信息填列了下表,算出了AB、AC段的平均速度,但不完整,请你将表格补充完整;
路段 路程 时间 平均速度/()
   
(2)小球从斜面顶端运动到底端的过程中,小球做的是   直线运动;
(3)如果A、B两点都准确计时,小球未到C点就停止计时,则测得AC段的平均速度vAC跟真实值相比会偏   ;
(4)手机导航为人们的出行提供了便捷,手机开启定位,输入目的地,它就能给你推荐不同的路线。如图所示是小刘从长沙家里到张家界国家森林公园手机导航推荐的三条路线,小刘选择了“大众常选”路线,预估小刘到达目的地全程的平均速度为   km/h。
20.(2025·怀化模拟)如图是某小组同学“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置,所选6根电阻丝的规格及数据如表所示。
编号 材料 长度 横截面积 电流/A
铜丝
镍铬合金
镍铬合金
镍铬合金
镍铬合金 0.5S
镍铬合金 2S
(1)连接电路时,开关S应当   ,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察   来比较导体电阻的大小;
(2)分别将编号为   的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关;
(3)分别将编号为D、E、F的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的   有关;
(4)小灯泡在电路中的主要作用是:   。
四、综合题:本题共2小题,第21题8分,第22题10分,共18分。
21.(2025·怀化模拟)如图所示,电源电压恒为6V,R是定值电阻,闭合开关S,电流表示数为0.5A;断开开关S,电流表示数为0.3A;当开关S与电源互换位置,且开关S闭合,灯泡L正常发光,不考虑灯丝电阻的变化。求:
(1)电阻R的阻值为   Ω;
(2)灯泡L的额定电流   ;
(3)将图中开关S与电源互换位置,且开关S闭合,电路消耗的总功率   。
22.(2025·怀化模拟)如图所示,水平桌面上有一底面积为1×10-2m2足够高的柱形平底薄壁容器,容器底部直立一底面积为0.6×10-2m2、高为0.8m的实心均匀圆柱体(与容器底不密合),圆柱体对容器底部的压强为6×103Pa。求:(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)圆柱体的重力大小为   N;
(2)向容器中注入质量为2kg的水,圆柱体仍直立于容器底且未被完全浸没,此时容器中水的深度   ;
(3)将水全部倒出,擦干容器和圆柱体,再将圆柱体竖直放入容器中,缓缓向容器中注入某种未知液体,当圆柱体刚好漂浮时,此时注入液体的质量是多少   ?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】声音的等级和噪声的危害;防治噪声的途径
【解析】【解答】 A.起飞引导员佩戴耳罩,可以阻止噪声进入人耳,是在人耳处减弱噪声,故A不符合题意;
B.摩托车上安装消声器,可以阻止噪声的产生,是在声源处减弱噪声,故B符合题意;
C.安装噪声监测设备,能监测噪声的强度,但不能减弱噪声,故C不符合题意;
D.道路两旁设隔音墙,可以阻止噪声的传播,是在传播途中减弱噪声,故D不符合题意。
故选:B。
【分析】 减弱噪声的方法:从声源处减弱噪声;从传播过程中减弱噪声;从人耳处减弱噪声。
2.【答案】A
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】 A.电熨斗工作时,电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,故A符合题意;
B.电动机工作时,电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故B不符合题意;
C.电磁继电器是利用电流的磁效应工作的,故C不符合题意;
D.电视机工作时,把电能转化为光能与声能,不是利用电流热效应工作的,故D不符合题意。
故选:A。
【分析】 电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电暖气、电炉、电烙铁、电饭锅等电器工作时,电能转化为内能,都是利用电流的热效应来工作的。
3.【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、核桃夹的支点在夹口连接处,手施加动力的位置距离支点远,核桃(阻力)的位置距离支点近,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A不符合题意。
B、钓鱼竿的支点在手握竿的末端,鱼线的拉力(阻力)作用在竿的前端,手施加动力的位置距离支点近,阻力作用点距离支点远,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B符合题意。
C、起瓶器的支点在与瓶盖接触的位置,手施加动力的位置距离支点远,瓶盖的阻力作用点距离支点近,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意。
D、断线钳的支点在钳口连接处,手施加动力的位置距离支点远,钢丝(阻力)的位置距离支点近,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选:B。
【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。
4.【答案】D
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;温度、热量与内能的关系;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】 AD.香草香味能被远处闻到,属于扩散现象,温度升高,分子运动更剧烈,香草香味分子扩散更快,所以香味更浓郁,故A错误,D正确;
B.热量是过程量,不能说物体“含有热量”,加热后香草烫手是因为温度高,故B错误;
C.液态香水变为气态是汽化(蒸发 ),汽化需要吸热,不是放热,故C错误。
故选:D。
【分析】(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动。这种无规则运动叫作分子的热运动。
(2)热量是一个过程量,不是一个状态量,热量描述了物体发生热传递时,传递能量的多少,不能说物体含有或具有多少热量。
(3)物质从液态变为气态的过程叫作汽化, 这一过程需要吸收热量。
(4)分子永不停息地做无规则运动,分子运动的速度和温度有关。
5.【答案】C
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 A、穿冰鞋的人推墙,人动墙不动,是因为力的作用是相互的,墙对人施加了反作用力使人后退;惯性是物体的固有属性,不能说 “受到惯性的作用”,故A错误。
B、用力握两个核桃,a破b完好,是因为力的作用是相互的,a对b施加力的同时,b也对 a 施加力,a破损是因为其结构更脆弱,并非b不受力,故B错误。
C、匀速直线行驶的高铁上,硬币静止竖立,处于平衡状态,竖直方向上受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线上,是一对平衡力,故C正确。
D、足球脱离人脚后,受到重力和空气阻力的作用,运动速度和方向会不断改变,运动状态持续变化,并非保持不变,故D错误。
故选:C。
【分析】 (1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性;
(2)物体间力的是相互的;
(3)二力平衡的条件:同一个受力物体,两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(4)力可以改变物体的运动状态,运动状态的改变包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
6.【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电功率的计算
【解析】【解答】灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的总电流,电压表并联在滑动变阻器两端,测滑动变阻器的电压。当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,接入电阻变小。根据欧姆定律,电路总电阻变小,电源电压不变,电路电流变大,电流表示数变大,灯泡实际功率变大,灯变亮。根据串联电路分压规律,滑动变阻器电阻变小,其分得的电压变小,电压表示数变小。
故选:A。
【分析】 由实物图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器滑片向左滑动时,电阻变小,根据欧姆定律分析电路中的电流,结合串联分压规律分析电压表示数的变化,根据P=I2R分析灯泡实际功率的变化,从而可知灯泡亮度的变化。
7.【答案】D
【知识点】浮力的利用;探究潜艇的浮沉原理
【解析】【解答】 A、模型排开水的体积不变,浮力大小不变,吹气是通过排水减小模型重力,而非增大浮力,故A错误。
B、吹气会将瓶内的水排出,模型总重力减小,而非增大,故B错误。
C、模型排开水的体积不变,浮力大小不变,吸气是通过进水增大模型重力,而非减小浮力,故C错误。
D、吸气使瓶内气压减小,水进入瓶内,模型总重力增大,浮力不变,模型下沉,故D正确。
故选:D。
【分析】 吸气时,瓶内气压减小,大气压将水压入瓶内,水进入烧瓶中自重增大,但V排不变,浮力不变,根据浮沉条件分析。
8.【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、夹牢出水管,管内水静止,A、B两玻璃管符合连通器 “上端开口、底部相连通” 的结构,根据连通器原理,静止时液面保持相平,即hA=hB,故A错误。
B、打开止水夹后,水在管内流动。C点所在水管横截面积大,D点所在水管横截面积小。在流量相同的情况下,横截面积越大,水流速度越慢,因此C处流速慢,D处流速快,故B错误。
C、根据流体压强与流速的关系:流速越大的位置,压强越小。C处流速慢,压强大;D处流速快,压强小,因此pC>pD。压强越大,支撑的水柱越高,故A管水面hA高于B管水面hB,即hA>hB,故C错误。
D、由上述分析,C处流速慢、压强大,D处流速快、压强小,因此pC>pD;压强越大,对应管内水面越高,故hA>hB,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)连通器的上端开口,底部连通的容器叫做连通器;
(2)根据流体压强和流速的关系分析解答。
9.【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 ABD.当滑片P向左滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强;
巨磁电阻的大小随着磁场的增强急剧减小,GMR的阻值变小,指示灯所在电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,通过指示灯的电流变大,由P=I2R可知,灯泡变亮,故AD错误,B正确;
C.利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极,滑动变阻器的滑片向左滑动时,电路中的电流方向不发生改变,故小磁针静止时N极指向右侧,故C错误。
故选:B。
【分析】(1)由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况,通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时,其磁性强弱的变化;
(2)由右图可知,巨磁电阻和灯泡串联,先判断巨磁电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化,进一步判断亮暗的变化;
(3)根据安培定则判断电磁铁的磁极,根据磁极间的相互作用规律判断小磁针的磁极指向。
10.【答案】C
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】 A、博物馆会在较为精巧的文物前放置凸透镜,主要起放大镜作用,看到的是正立、放大的虚像,故A错误;
B、图乙:电子监控器摄像头与照相机镜头相似,监控物透过摄像头所成像是倒立缩小的实像,故B错误;
C、图丙:商场广告投影灯与投影仪原理相同,此时物距在f~2f间,投射到地面的是广告倒立放大的实像,故C正确;
D、图丁:扫码支付时,二维码必须在手机镜头2倍焦距以外,成倒立缩小的实像,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)当物距小于焦距时,物体通过凸透镜成正立、放大的虚像。凸透镜成虚像时,物距变小,像变小。
(2)摄像头成像是倒立、缩小的实像,物距大于二倍焦距。
(3)投影仪成的是倒立、放大的实像。
11.【答案】A
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】 AB.下坡时,小轮车做加速运动,小轮车质量不变,动能变大,高度降低,重力势能减小,故A正确,B错误;
CD.上坡时,小轮车做减速运动,小轮车质量不变,动能减小,高度增加,重力势能增加,故CD错误。
故选:A。
【分析】动能大小的影响因素:质量、速度;质量越大,速度越大,动能越大;
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度;质量越大,高度越高,重力势能越大。
12.【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 由题意可知,三个开关中任意一个开关闭合时,电动机都能启动,说明三个开关能独立控制电动机,故三个开关是并联的,然后与电动机串联,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
【分析】 根据题意可知三个开关的连接方式,对照各图得出符合要求的电路设计。
13.【答案】熔点;吸收
【知识点】熔化与熔化吸热特点;凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】晶体的熔点会因杂质的存在而降低。雪是水的固态形式,撒盐后盐会溶解在雪融化的少量水中,形成盐水溶液,其熔点(凝固点)远低于0℃,因此雪会在更低的温度下熔化,达到融雪防滑的目的。
物质由固态变为液态的过程叫熔化,熔化过程需要吸收热量,因此雪化成水的过程中需要吸收热量。
故答案为:熔点;吸收。
【分析】冬天道路结冰,往路上撒盐可使冰的熔点降低,更易熔化。
熔化是指物质从固态转变为液态的过程, 这一过程需要吸收热量。
14.【答案】同种;导体
【知识点】电荷间的相互作用规律;导体与绝缘体
【解析】【解答】 由图可知两束塑料丝相互排斥而分开,由于同种电荷相互排斥,可知两束塑料丝带同种电荷;
工人拿起油枪加油前,为了将人体的静电释放掉,必须用手触摸“静电释放器”,说明静电释放器应该是导体。
故答案为:同种;导体。
【分析】电荷间相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引;
容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
15.【答案】1.68×107;84%
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;能量的利用效率
【解析】【解答】 根据热量公式可知,水吸收的热量是
由公式Q=qm可知,完全燃烧0.5m3的天然气放出的热量为
该热水器的效率是。
故答案为:1.68×107;84%。
【分析】根据Q吸=c水m水(t-t0)求出水吸收的热量;
根据Q放=q天然气V求出0.5m3的天然气完全燃烧放出的热量,利用求出该热水器的效率。
16.【答案】10;5~20;0.9
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】R0为定值电阻,当电流为0.2A时,电压为2V,根据欧姆定律可知,定值电阻R0的阻值为,
当电压表的示数为3V时,通过的最大电流为
电路中允许通过小的最大电流是0.3A,此时电路中的总电阻最小为
变阻器接入电路中的最小电阻为
因此滑动变阻器允许接入电路的阻值变化范围为5Ω~20Ω。
当电路中的电流最大时,根据可知,消耗的电功率最大,即
故答案为:10;5~20;0.9。
【分析】 (1)根据乙图可知,R0为定值电阻,当电流为0.2A时,电压为2V,根据算出定值电阻R0的阻值;
(2)电压表的示数为3V时,根据可得定值电阻允许通过的最大电流;结合变阻器和电流表的量程可知,电路中允许通过小的最大电流是0.3A,根据算出此时电路中的最小总电阻,由串联电路电阻的规律得变阻器接入电路中的最小电阻,结合滑动变阻器的最大电阻判断出滑动变阻器允许接入电路的阻值变化范围。
(3)当电路中的电流最大时,根据P=I2R算出R0消耗的最大电功率。
17.【答案】(1)
(2)
【知识点】力臂的画法;磁感线及其特点
【解析】【解答】 (1)根据杠杆的平衡条件,动力臂越长越省力,连接OA为最大动力臂lA,过A点作垂直OA向下的力为最小动力FA,如下图所示:
(2) 由图可知,磁体的左端是N极,磁体的右端为S极,根据异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,则右端磁体的左端为S极,小磁针的上端为N极,下端为S极。
因为在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极,所以磁感线的方向是指向S极的,如下图所示:
【分析】(1)根据力臂的画法,过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段,即为动力臂和阻力臂。根据杠杆的平衡条件,动力臂越长越省力,首先确定出最长的力臂,然后画出的示意图。
(2) 知道磁体的N极,根据磁极间的相互作用判断出小磁针的磁极。
根据磁极判断出磁感线的方向。在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极。
(1)连接OA为最大动力臂,过A点作垂直OA向下的力为最小动力,如下图所示:
(2)磁感线回到S极,且两磁极相互排斥,磁感线各自回到S极;根据磁极间的相互作用可知,小磁针上端为N极,如下图所示:
18.【答案】(1)显示光路
(2)同一平面
(3)反射角等于入射角
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】 (1)光贴着量角器传播,量角器的刻度可以直接标记出入射光线和反射光线的角度,实现直接测量入射角与反射角的大小,同时也能清晰呈现光的传播路径。
(2)光的反射定律核心内容之一是 “反射光线、入射光线和法线在同一平面内”。将量角器右半部分翻折后,该区域与入射光线和法线所在的平面分离,因此无法看到反射光,这一现象证明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)图丙中多组入射光线与反射光线关于法线ON对称,且对应的入射角与反射角刻度相等,说明在反射现象中,反射角等于入射角。这是光的反射定律的核心结论之一。
故答案为:(1)显示光路;(2)同一平面;(3)反射角等于入射角。【分析】 (1)让激光笔射出的光贴着量角器,会有一部分光擦着量角器反射进入人眼,让人可以看到入射光线与反射光线,起到显示光路的作用;
(2)入射光线、反射光线、法线在同一平面上;
(3)在反射现象中,反射角等于入射角。
(1)实验中让激光笔射出的光贴着量角器,会有一部分光擦着量角器反射进入人眼,让人可以看到入射光线与反射光线,起到显示光路的作用。
(2)入射光线、反射光线、法线在同一平面上,将纸板F绕ON向后折,反射光线不在纸板F上,但反射光线仍然存在,此时纸板上没有反射光线,该步骤进一步证明反射光线、入射光线、法线在同一平面上。
(3)保持入射点不变,多次改变入射方向,对应的反射光线随之改变,且AO与OA'、BO与OB'、CO与OC'……相对于轴ON对称,即反射角的大小始终和入射角一样,说明了在反射现象中,反射角等于入射角。
19.【答案】(1)75.00
(2)加速
(3)大
(4)80
【知识点】速度公式及其应用;测量物体运动的平均速度
【解析】【解答】 (1)由于AC段的长度是100.0cm,AB段的长度为25.0,则BC段的长度为100.0cm-25.0cm=75.0cm;
(2)根据表格数据可知,从斜面顶端运动到底端的过程中,小车运动的速度逐渐加快,做加速直线运动。
(3)小球未到C点就停止计时,导致测量的时间偏小,根据可知,测得AC段的平均速度偏大。(4)小刘选择了“大众常选”路线,路程是320km,时间为4小时,则到达目的地全程的平均速度为。
故答案为:(1)75.0;(2)加速;(3)大;(4)80。
【分析】 (1)根据刻度尺的读数,得出BC长度;
(2)小车在下滑过程中,速度逐渐变大;
(3)小车还未到C点已停止计时,记录的时间偏小,由判断其平均速度的测量值;
(4)根据计算出小刘到达目的地的平均速度。
(1)由于AC段的长度是100.00cm,AB段的长度为25.00,则BC段的长度为
(2)从斜面顶端运动到底端的过程中,根据表格数据可知,小车运动的速度逐渐加快,做加速直线运动。
(3)小球未到C点就停止计时,导致测量的时间偏小,根据可知,测得AC段的平均速度偏大。
(4)小刘选择了“大众常选”路线,路程是320km,时间为4小时,则到达目的地全程的平均速度为
20.【答案】(1)断开;电流表的示数
(2)AD
(3)横截面积
(4)保护电路
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】 (1)连接电路时,为了保护电路,开关S应当断开。
由图可得,灯泡、M、N之间的导体、电流表串联,则实验中可以通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小,电流表示数越大,导体的电阻越小。
(2)A电阻丝与D电阻丝长度、横截面积相同,材料不同,分别将编号为AD的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)D、E、F的电阻丝与材料、程度相同,横截面积不同,分别将编号为D、E、F的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
(4)用电器串联,起到分压的作用,所以小灯泡在电路中的主要作用是保护电路。
故答案为:(1)断开;电流表的示数;(2)AD;(3)横截面积;(4)保护电路。【分析】 (1)连接电路时,为了保护电路,开关S应当断开。
由图可得,灯泡、M、N之间的导体、电流表串联,则实验中可以通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小,电流表示数越大,导体的电阻越小。
(2)A电阻丝与D电阻丝长度、横截面积相同,材料不同,分别将编号为AD的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)D、E、F的电阻丝与材料、程度相同,横截面积不同,分别将编号为D、E、F的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
(4)用电器串联,起到分压的作用,所以小灯泡在电路中的主要作用是保护电路。
(1)[1]连接电路时,为了保护电路,开关S应当断开。
[2]由图可得,灯泡、M、N之间的导体、电流表串联,则实验中可以通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小,电流表示数越大,导体的电阻越小。
(2)A电阻丝与D电阻丝长度、横截面积相同,材料不同,分别将编号为AD的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)D、E、F的电阻丝与材料、程度相同,横截面积不同,分别将编号为D、E、F的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
(4)用电器串联,起到分压的作用,所以小灯泡在电路中的主要作用是保护电路。
21.【答案】(1)闭合开关S,电路为定值电阻的简单电路,电流表测量电路电流,电流表示数为0.5A,根据欧姆定律可知电阻R的阻值。答:电阻R的阻值是12 Ω 。
(2)断开开关S,灯泡和定值电阻串联,电流表测量电路电流,电流表示数为0.3A;根据欧姆定律可知总电阻,根据电阻串联的特点可知灯泡电阻RL=R总-R=20Ω-12Ω=8Ω;当开关S与电源互换位置,且开关S闭合,灯泡和定值电阻并联,电流表测量通过定值电阻的电流,灯泡L正常发光,则灯泡两端电压等于电源电压6V,不考虑灯丝电阻的变化,根据欧姆定律可知灯泡L的额定电流。答:灯泡L的额定电流为0.75A。
(3)将图中开关S与电源互换位置,且开关S闭合,根据并联电路的特点可知通过定值电阻的电流为0.5A不变,干路电流I=IR+IL=0.5A+0.75A=1.25A,根据P=UI可知电路消耗的总功率P=UI=6V×1.25A=7.5W。答:将图中开关S与电源互换位置,且开关S闭合,电路消耗的总功率为7.5W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】 (1)闭合开关S,电路为定值电阻的简单电路,电流表测量电路电流,电流表示数为0.5A,根据欧姆定律可知电阻R的阻值;
(2)断开开关S,灯泡和定值电阻串联,电流表测量电路电流,电流表示数为0.3A;根据欧姆定律可知总电阻,根据电阻串联的特点可知灯泡电阻;当开关S与电源互换位置,且开关S闭合,灯泡和定值电阻并联,电流表测量通过定值电阻的电流,灯泡L正常发光,则灯泡两端电压等于电源电压,不考虑灯丝电阻的变化,根据欧姆定律可知灯泡L的额定电流;
(3)将图中开关S与电源互换位置,且开关S闭合,根据并联电路的特点可知通过定值电阻的电流为0.5A不变,得出干路电流,根据P=UI可知电路消耗的总功率。
(1)闭合开关S,电路为R的简单电路,此时电流表示数为0.5A,由欧姆定律得,电阻R的阻值为
(2)断开开关S,R与L串联,电流表测量电路电流,电流表示数为0.3A,由欧姆定律得,电路电阻为
由串联电路电阻特点得,灯泡的电阻为
当开关S与电源互换位置,且开关S闭合,L与R并联,灯泡L正常发光,则灯泡的额定电压为
不考虑灯丝电阻的变化,则灯泡L的额定电流
(3)L与R并联时,R的电压大于电源电压,此时通过R的电流为0.5A,干路电流为
电路消耗的总功率
22.【答案】(1)圆柱体对容器底部的压强为6×103Pa,压力F=pS=6×103Pa×0.6×10-2m2=36N;根据水平面上的压力等于重力,故G=F=36N。答:圆柱体的重力大小为36N。
(2)质量为2kg的水,水的体积为圆柱体仍直立于容器底且未被完全浸没,物体是沉底的,则容器中水的深度。答:容器中水的深度是0.5m。
(3)再将圆柱体竖直放入容器中,缓缓向容器中注入某种未知液体,当圆柱体刚好漂浮,浮力等于重力,浮力为此时圆柱体进入待测液体的体积为此时液体的高度为则待测液体的体积为注入液体的质量是。答:注入液体的质量是2.4kg。
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)根据F=pS计算压力,结合水平面上的压力等于重力分析;
(2)根据圆柱体仍直立于容器底且未被完全浸没,结合浮沉条件计算浸入的体积,根据水的密度计算水的体积,据此计算深度;
(3)圆柱体刚好漂浮,结合浮沉条件分析深度,根据密度公式计算质量。
(1)圆柱体对容器底部的压强为6×103Pa,圆柱体的重力大小为
(2)质量为2kg的水,水的体积为
容器中水的深度为
(3)当圆柱体刚好漂浮时,受到的浮力与重力大小相等,浮力为
此时圆柱体进入待测液体的体积为
此时液体的高度为
则待测液体的体积为
注入液体的质量是
1 / 1湖南省怀化市2025年中考二模物理试题
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2025·怀化模拟)噪声会严重影响人们的工作和生活,下列措施中在声源处减弱噪声的是(  )
A.起飞引导员佩戴耳罩
B.摩托车上安装消声器
C.安装噪声监测设备
D.道路两旁设隔音墙
【答案】B
【知识点】声音的等级和噪声的危害;防治噪声的途径
【解析】【解答】 A.起飞引导员佩戴耳罩,可以阻止噪声进入人耳,是在人耳处减弱噪声,故A不符合题意;
B.摩托车上安装消声器,可以阻止噪声的产生,是在声源处减弱噪声,故B符合题意;
C.安装噪声监测设备,能监测噪声的强度,但不能减弱噪声,故C不符合题意;
D.道路两旁设隔音墙,可以阻止噪声的传播,是在传播途中减弱噪声,故D不符合题意。
故选:B。
【分析】 减弱噪声的方法:从声源处减弱噪声;从传播过程中减弱噪声;从人耳处减弱噪声。
2.(2025·怀化模拟)下列电器中利用电流热效应工作的是(  )
A.电熨斗 B.电动机 C.电磁继电器 D.电视机
【答案】A
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】 A.电熨斗工作时,电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,故A符合题意;
B.电动机工作时,电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故B不符合题意;
C.电磁继电器是利用电流的磁效应工作的,故C不符合题意;
D.电视机工作时,把电能转化为光能与声能,不是利用电流热效应工作的,故D不符合题意。
故选:A。
【分析】 电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电暖气、电炉、电烙铁、电饭锅等电器工作时,电能转化为内能,都是利用电流的热效应来工作的。
3.(2025·怀化模拟)如图所示的工具中,正常使用时属于费力杠杆的是(  )
A.核桃夹 B.钓鱼竿
C.起瓶器 D.断线钳
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、核桃夹的支点在夹口连接处,手施加动力的位置距离支点远,核桃(阻力)的位置距离支点近,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A不符合题意。
B、钓鱼竿的支点在手握竿的末端,鱼线的拉力(阻力)作用在竿的前端,手施加动力的位置距离支点近,阻力作用点距离支点远,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B符合题意。
C、起瓶器的支点在与瓶盖接触的位置,手施加动力的位置距离支点远,瓶盖的阻力作用点距离支点近,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意。
D、断线钳的支点在钳口连接处,手施加动力的位置距离支点远,钢丝(阻力)的位置距离支点近,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选:B。
【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。
4.(2025·怀化模拟)屈原《离骚》中有“扈江离与辟芷兮,纫秋兰以为佩”,说明古人常使用江离、辟芷、秋兰等香草。下列有关说法正确的是(  )
A.香草的香味能够让很远的人闻到,是因为分子之间存在引力
B.加热后的香草烫手,是因为香草此时含有大量的热量
C.现代用香水替代了香草,液态的香水变为气态的过程需要放热
D.温度升高时,香草的香味更浓郁,是因为温度越高分子运动越剧烈
【答案】D
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;温度、热量与内能的关系;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】 AD.香草香味能被远处闻到,属于扩散现象,温度升高,分子运动更剧烈,香草香味分子扩散更快,所以香味更浓郁,故A错误,D正确;
B.热量是过程量,不能说物体“含有热量”,加热后香草烫手是因为温度高,故B错误;
C.液态香水变为气态是汽化(蒸发 ),汽化需要吸热,不是放热,故C错误。
故选:D。
【分析】(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动。这种无规则运动叫作分子的热运动。
(2)热量是一个过程量,不是一个状态量,热量描述了物体发生热传递时,传递能量的多少,不能说物体含有或具有多少热量。
(3)物质从液态变为气态的过程叫作汽化, 这一过程需要吸收热量。
(4)分子永不停息地做无规则运动,分子运动的速度和温度有关。
5.(2025·怀化模拟)下列现象涉及到的物理知识,解释正确的是(  )
A.图甲:穿冰鞋的人用力推墙,人动墙不动,是因为墙受到惯性的作用
B.图乙:用力握a、b两个核桃,a破b完好,说明b没有受到a的作用
C.图丙:在水平匀速直线行驶的高铁上,硬币静止竖立在列车窗台时,硬币所受重力与支持力是一对平衡力
D.图丁:足球在脱离人脚后的运动过程中,运动状态始终保持不变
【答案】C
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 A、穿冰鞋的人推墙,人动墙不动,是因为力的作用是相互的,墙对人施加了反作用力使人后退;惯性是物体的固有属性,不能说 “受到惯性的作用”,故A错误。
B、用力握两个核桃,a破b完好,是因为力的作用是相互的,a对b施加力的同时,b也对 a 施加力,a破损是因为其结构更脆弱,并非b不受力,故B错误。
C、匀速直线行驶的高铁上,硬币静止竖立,处于平衡状态,竖直方向上受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线上,是一对平衡力,故C正确。
D、足球脱离人脚后,受到重力和空气阻力的作用,运动速度和方向会不断改变,运动状态持续变化,并非保持不变,故D错误。
故选:C。
【分析】 (1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性;
(2)物体间力的是相互的;
(3)二力平衡的条件:同一个受力物体,两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(4)力可以改变物体的运动状态,运动状态的改变包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
6.(2025·怀化模拟)如图所示电路,当开关闭合,滑动变阻器滑片向左滑动时,下列说法正确的是(  )
A.灯变亮,电流表示数变大 B.灯变暗,电流表示数变小
C.灯变亮,电压表示数变大 D.灯变暗,电压表示数变小
【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电功率的计算
【解析】【解答】灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的总电流,电压表并联在滑动变阻器两端,测滑动变阻器的电压。当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,接入电阻变小。根据欧姆定律,电路总电阻变小,电源电压不变,电路电流变大,电流表示数变大,灯泡实际功率变大,灯变亮。根据串联电路分压规律,滑动变阻器电阻变小,其分得的电压变小,电压表示数变小。
故选:A。
【分析】 由实物图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器滑片向左滑动时,电阻变小,根据欧姆定律分析电路中的电流,结合串联分压规律分析电压表示数的变化,根据P=I2R分析灯泡实际功率的变化,从而可知灯泡亮度的变化。
7.(2025·怀化模拟)如图所示是物理兴趣小组同学利用烧瓶、橡胶管、玻璃管、橡皮塞制作的潜水艇模型,通过A管向烧瓶中吸气或吹气,可使烧瓶上浮、下沉或悬浮。不计橡皮管吸气或吹气时发生的形变,潜水艇模型始终未露出水面。下列说法正确的是(  )
A.从A端向瓶内吹气,可以增大潜水艇模型受到的浮力
B.从A端向瓶内吹气,可以增大潜水艇模型受到的重力
C.从A端向瓶外吸气,可以减小潜水艇模型受到的浮力
D.从A端向瓶外吸气,可以增大潜水艇模型受到的重力
【答案】D
【知识点】浮力的利用;探究潜艇的浮沉原理
【解析】【解答】 A、模型排开水的体积不变,浮力大小不变,吹气是通过排水减小模型重力,而非增大浮力,故A错误。
B、吹气会将瓶内的水排出,模型总重力减小,而非增大,故B错误。
C、模型排开水的体积不变,浮力大小不变,吸气是通过进水增大模型重力,而非减小浮力,故C错误。
D、吸气使瓶内气压减小,水进入瓶内,模型总重力增大,浮力不变,模型下沉,故D正确。
故选:D。
【分析】 吸气时,瓶内气压减小,大气压将水压入瓶内,水进入烧瓶中自重增大,但V排不变,浮力不变,根据浮沉条件分析。
8.(2025·怀化模拟)如图是液体流速与压强关系演示器,容器中盛有红色的水,可用止水夹控制水流速度(图中为止水夹打开时情况),A、B管中水面高度分别为、,C、D两点处于同一水平面,且两点处受到水的压强分别为、。关于该实验下列说法正确的是(  )
A.夹牢出水管,A、B两玻璃管构成连通器,
B.打开止水夹后,D处水流速度慢,C处水流速度快
C.打开止水夹后,,
D.打开止水夹后,,
【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、夹牢出水管,管内水静止,A、B两玻璃管符合连通器 “上端开口、底部相连通” 的结构,根据连通器原理,静止时液面保持相平,即hA=hB,故A错误。
B、打开止水夹后,水在管内流动。C点所在水管横截面积大,D点所在水管横截面积小。在流量相同的情况下,横截面积越大,水流速度越慢,因此C处流速慢,D处流速快,故B错误。
C、根据流体压强与流速的关系:流速越大的位置,压强越小。C处流速慢,压强大;D处流速快,压强小,因此pC>pD。压强越大,支撑的水柱越高,故A管水面hA高于B管水面hB,即hA>hB,故C错误。
D、由上述分析,C处流速慢、压强大,D处流速快、压强小,因此pC>pD;压强越大,对应管内水面越高,故hA>hB,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)连通器的上端开口,底部连通的容器叫做连通器;
(2)根据流体压强和流速的关系分析解答。
9.(2025·怀化模拟)如图所示,GMR是巨磁电阻(GMR的电阻大小随着磁场的增强急剧减小),闭合开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片向左滑动时,下列说法正确的是(  )
A.电磁铁磁性减弱,GMR电阻减小,L变暗
B.电磁铁磁性增强,GMR电阻减小,L变亮
C.电磁铁磁性增强,小磁针静止时N极指向左侧,L变亮
D.电磁铁磁性减弱,小磁针静止时N极指向右侧,L变暗
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 ABD.当滑片P向左滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强;
巨磁电阻的大小随着磁场的增强急剧减小,GMR的阻值变小,指示灯所在电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,通过指示灯的电流变大,由P=I2R可知,灯泡变亮,故AD错误,B正确;
C.利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极,滑动变阻器的滑片向左滑动时,电路中的电流方向不发生改变,故小磁针静止时N极指向右侧,故C错误。
故选:B。
【分析】(1)由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况,通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时,其磁性强弱的变化;
(2)由右图可知,巨磁电阻和灯泡串联,先判断巨磁电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化,进一步判断亮暗的变化;
(3)根据安培定则判断电磁铁的磁极,根据磁极间的相互作用规律判断小磁针的磁极指向。
10.(2025·怀化模拟)关于生活中的透镜,下列说法正确的是(  )
A.图甲:博物馆的精巧文物前装着凸透镜,参观者通过该镜观察到的是文物正立放大的实像
B.图乙:电子监控器摄像头与照相机镜头相似,监控物透过摄像头所成像是倒立缩小的虚像
C.图丙:商场广告投影灯与投影仪原理相同,投射到地面的是广告倒立放大的实像
D.图丁:扫码支付时,二维码必须在手机镜头2倍焦距以内,成倒立缩小的实像
【答案】C
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】 A、博物馆会在较为精巧的文物前放置凸透镜,主要起放大镜作用,看到的是正立、放大的虚像,故A错误;
B、图乙:电子监控器摄像头与照相机镜头相似,监控物透过摄像头所成像是倒立缩小的实像,故B错误;
C、图丙:商场广告投影灯与投影仪原理相同,此时物距在f~2f间,投射到地面的是广告倒立放大的实像,故C正确;
D、图丁:扫码支付时,二维码必须在手机镜头2倍焦距以外,成倒立缩小的实像,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)当物距小于焦距时,物体通过凸透镜成正立、放大的虚像。凸透镜成虚像时,物距变小,像变小。
(2)摄像头成像是倒立、缩小的实像,物距大于二倍焦距。
(3)投影仪成的是倒立、放大的实像。
11.(2025·怀化模拟)2024年7月31日,我国选手邓雅文在巴黎奥运会自由式小轮车女子公园决赛中夺得冠军,为中国队在该项目获得首金。关于邓雅文骑自由式小轮车在自由滑行阶段(忽略摩擦力影响),下列说法正确的是(  )
A.下坡时,小轮车的重力势能减小,动能增大
B.下坡时,小轮车的重力势能增大,动能减小
C.上坡时,小轮车的重力势能增大,动能增大
D.上坡时,小轮车的重力势能增大,动能不变
【答案】A
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】 AB.下坡时,小轮车做加速运动,小轮车质量不变,动能变大,高度降低,重力势能减小,故A正确,B错误;
CD.上坡时,小轮车做减速运动,小轮车质量不变,动能减小,高度增加,重力势能增加,故CD错误。
故选:A。
【分析】动能大小的影响因素:质量、速度;质量越大,速度越大,动能越大;
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度;质量越大,高度越高,重力势能越大。
12.(2025·怀化模拟)某小区为方便住宅居民出入管理,安装了智能化门禁,可通过居民刷脸(相当开关S1)、刷磁卡(相当开关S2)、输密码(相当开关S3)中的任意一项,门都会自动打开放行。下列电路设计符合门禁要求的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 由题意可知,三个开关中任意一个开关闭合时,电动机都能启动,说明三个开关能独立控制电动机,故三个开关是并联的,然后与电动机串联,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
【分析】 根据题意可知三个开关的连接方式,对照各图得出符合要求的电路设计。
二、填空题:本题共4小题,每空2分,共18分。
13.(2025·怀化模拟)2024年2月3日,一场大雪席卷了湖南大部分地区,致使路面被冰雪覆盖,为了不影响人们出行,环卫工人在雪地撒盐,这是为了降低雪的   ,雪化成水的过程中需要   热量。
【答案】熔点;吸收
【知识点】熔化与熔化吸热特点;凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】晶体的熔点会因杂质的存在而降低。雪是水的固态形式,撒盐后盐会溶解在雪融化的少量水中,形成盐水溶液,其熔点(凝固点)远低于0℃,因此雪会在更低的温度下熔化,达到融雪防滑的目的。
物质由固态变为液态的过程叫熔化,熔化过程需要吸收热量,因此雪化成水的过程中需要吸收热量。
故答案为:熔点;吸收。
【分析】冬天道路结冰,往路上撒盐可使冰的熔点降低,更易熔化。
熔化是指物质从固态转变为液态的过程, 这一过程需要吸收热量。
14.(2025·怀化模拟)如图甲是两束与毛皮摩擦过的塑料丝靠近时的情况,由图可知两束塑料丝因带   (选填“同种”或“异种”)电荷相互排斥而分开;图乙是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),工人拿起油枪加油前,必须用手触摸“静电释放器”,因此制作“静电释放器”的材质是   (选填“导体”或“绝缘体”)。
【答案】同种;导体
【知识点】电荷间的相互作用规律;导体与绝缘体
【解析】【解答】 由图可知两束塑料丝相互排斥而分开,由于同种电荷相互排斥,可知两束塑料丝带同种电荷;
工人拿起油枪加油前,为了将人体的静电释放掉,必须用手触摸“静电释放器”,说明静电释放器应该是导体。
故答案为:同种;导体。
【分析】电荷间相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引;
容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
15.(2025·怀化模拟)2025年3月小明家“以旧换新”的天然气热水器完全燃烧0.5m3的天然气可将100kg的水从18℃加热到58℃,则水吸收的热量是   J,该热水器的效率是   。[,]
【答案】1.68×107;84%
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;能量的利用效率
【解析】【解答】 根据热量公式可知,水吸收的热量是
由公式Q=qm可知,完全燃烧0.5m3的天然气放出的热量为
该热水器的效率是。
故答案为:1.68×107;84%。
【分析】根据Q吸=c水m水(t-t0)求出水吸收的热量;
根据Q放=q天然气V求出0.5m3的天然气完全燃烧放出的热量,利用求出该热水器的效率。
16.(2025·怀化模拟)如图甲电路,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R规格为“20Ω;2A”,电流表和电压表量程分别选择“0~0.6A”、“0~3V”。定值电阻的图象如图乙所示,由图可知,定值电阻   Ω;闭合开关,确保元器件安全的情况下,滑动变阻器允许接入电路的阻值变化范围为   Ω,消耗的最大功率为   W。
【答案】10;5~20;0.9
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】R0为定值电阻,当电流为0.2A时,电压为2V,根据欧姆定律可知,定值电阻R0的阻值为,
当电压表的示数为3V时,通过的最大电流为
电路中允许通过小的最大电流是0.3A,此时电路中的总电阻最小为
变阻器接入电路中的最小电阻为
因此滑动变阻器允许接入电路的阻值变化范围为5Ω~20Ω。
当电路中的电流最大时,根据可知,消耗的电功率最大,即
故答案为:10;5~20;0.9。
【分析】 (1)根据乙图可知,R0为定值电阻,当电流为0.2A时,电压为2V,根据算出定值电阻R0的阻值;
(2)电压表的示数为3V时,根据可得定值电阻允许通过的最大电流;结合变阻器和电流表的量程可知,电路中允许通过小的最大电流是0.3A,根据算出此时电路中的最小总电阻,由串联电路电阻的规律得变阻器接入电路中的最小电阻,结合滑动变阻器的最大电阻判断出滑动变阻器允许接入电路的阻值变化范围。
(3)当电路中的电流最大时,根据P=I2R算出R0消耗的最大电功率。
三、作图与实验探究题:本题共4小题,作图每问2分,填空每空2分,共28分。
17.(2025·怀化模拟)按要求作图;
(1)如图甲是按压式订书机,其中可视为一个杠杆,简化示意图如图乙,点为支点,点为阻力点,请在图中画出装订时作用在点的最小动力及其力臂的示意图;
(2)请标出图中所有磁感线的方向和小磁针的N极。(把N极涂黑并标上字母)
【答案】(1)
(2)
【知识点】力臂的画法;磁感线及其特点
【解析】【解答】 (1)根据杠杆的平衡条件,动力臂越长越省力,连接OA为最大动力臂lA,过A点作垂直OA向下的力为最小动力FA,如下图所示:
(2) 由图可知,磁体的左端是N极,磁体的右端为S极,根据异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,则右端磁体的左端为S极,小磁针的上端为N极,下端为S极。
因为在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极,所以磁感线的方向是指向S极的,如下图所示:
【分析】(1)根据力臂的画法,过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段,即为动力臂和阻力臂。根据杠杆的平衡条件,动力臂越长越省力,首先确定出最长的力臂,然后画出的示意图。
(2) 知道磁体的N极,根据磁极间的相互作用判断出小磁针的磁极。
根据磁极判断出磁感线的方向。在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极。
(1)连接OA为最大动力臂,过A点作垂直OA向下的力为最小动力,如下图所示:
(2)磁感线回到S极,且两磁极相互排斥,磁感线各自回到S极;根据磁极间的相互作用可知,小磁针上端为N极,如下图所示:
18.(2025·怀化模拟)小明用如图所示装置探究“光的反射定律”,激光笔可绕量角器自由移动,平面镜与量角器垂直,置于支架上,量角器右边可绕轴ON翻折。
(1)实验中让激光笔射出的光贴着量角器,是为了   ;
(2)图甲中让入射光AO沿着量角器射向平面镜,反射光在量角器上沿OA'射出,当量角器右边绕ON翻折后(左边保持不动),如图乙所示,在量角器右边看不到反射光了,这说明反射光线、入射光线和法线在   ;
(3)保持入射点不变,多次改变入射方向,对应的反射光线随之改变,且AO与OA'、BO与OB'、CO与OC'……相对于轴ON对称,如图丙所示。根据丙图实验信息可得初步结论:在反射现象中,   。
【答案】(1)显示光路
(2)同一平面
(3)反射角等于入射角
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】 (1)光贴着量角器传播,量角器的刻度可以直接标记出入射光线和反射光线的角度,实现直接测量入射角与反射角的大小,同时也能清晰呈现光的传播路径。
(2)光的反射定律核心内容之一是 “反射光线、入射光线和法线在同一平面内”。将量角器右半部分翻折后,该区域与入射光线和法线所在的平面分离,因此无法看到反射光,这一现象证明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)图丙中多组入射光线与反射光线关于法线ON对称,且对应的入射角与反射角刻度相等,说明在反射现象中,反射角等于入射角。这是光的反射定律的核心结论之一。
故答案为:(1)显示光路;(2)同一平面;(3)反射角等于入射角。【分析】 (1)让激光笔射出的光贴着量角器,会有一部分光擦着量角器反射进入人眼,让人可以看到入射光线与反射光线,起到显示光路的作用;
(2)入射光线、反射光线、法线在同一平面上;
(3)在反射现象中,反射角等于入射角。
(1)实验中让激光笔射出的光贴着量角器,会有一部分光擦着量角器反射进入人眼,让人可以看到入射光线与反射光线,起到显示光路的作用。
(2)入射光线、反射光线、法线在同一平面上,将纸板F绕ON向后折,反射光线不在纸板F上,但反射光线仍然存在,此时纸板上没有反射光线,该步骤进一步证明反射光线、入射光线、法线在同一平面上。
(3)保持入射点不变,多次改变入射方向,对应的反射光线随之改变,且AO与OA'、BO与OB'、CO与OC'……相对于轴ON对称,即反射角的大小始终和入射角一样,说明了在反射现象中,反射角等于入射角。
19.(2025·怀化模拟)物理实践活动小组的同学利用如图所示的装置测量“小球在斜面上运动的速度”,让小球从A点由静止开始沿斜面运动,并记录小球在A、B、C三个位置的时刻,测出AB、BC间的距离即可求出小球在不同路段的平均速度。
(1)记录员根据实验装置显示信息填列了下表,算出了AB、AC段的平均速度,但不完整,请你将表格补充完整;
路段 路程 时间 平均速度/()
   
(2)小球从斜面顶端运动到底端的过程中,小球做的是   直线运动;
(3)如果A、B两点都准确计时,小球未到C点就停止计时,则测得AC段的平均速度vAC跟真实值相比会偏   ;
(4)手机导航为人们的出行提供了便捷,手机开启定位,输入目的地,它就能给你推荐不同的路线。如图所示是小刘从长沙家里到张家界国家森林公园手机导航推荐的三条路线,小刘选择了“大众常选”路线,预估小刘到达目的地全程的平均速度为   km/h。
【答案】(1)75.00
(2)加速
(3)大
(4)80
【知识点】速度公式及其应用;测量物体运动的平均速度
【解析】【解答】 (1)由于AC段的长度是100.0cm,AB段的长度为25.0,则BC段的长度为100.0cm-25.0cm=75.0cm;
(2)根据表格数据可知,从斜面顶端运动到底端的过程中,小车运动的速度逐渐加快,做加速直线运动。
(3)小球未到C点就停止计时,导致测量的时间偏小,根据可知,测得AC段的平均速度偏大。(4)小刘选择了“大众常选”路线,路程是320km,时间为4小时,则到达目的地全程的平均速度为。
故答案为:(1)75.0;(2)加速;(3)大;(4)80。
【分析】 (1)根据刻度尺的读数,得出BC长度;
(2)小车在下滑过程中,速度逐渐变大;
(3)小车还未到C点已停止计时,记录的时间偏小,由判断其平均速度的测量值;
(4)根据计算出小刘到达目的地的平均速度。
(1)由于AC段的长度是100.00cm,AB段的长度为25.00,则BC段的长度为
(2)从斜面顶端运动到底端的过程中,根据表格数据可知,小车运动的速度逐渐加快,做加速直线运动。
(3)小球未到C点就停止计时,导致测量的时间偏小,根据可知,测得AC段的平均速度偏大。
(4)小刘选择了“大众常选”路线,路程是320km,时间为4小时,则到达目的地全程的平均速度为
20.(2025·怀化模拟)如图是某小组同学“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置,所选6根电阻丝的规格及数据如表所示。
编号 材料 长度 横截面积 电流/A
铜丝
镍铬合金
镍铬合金
镍铬合金
镍铬合金 0.5S
镍铬合金 2S
(1)连接电路时,开关S应当   ,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察   来比较导体电阻的大小;
(2)分别将编号为   的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关;
(3)分别将编号为D、E、F的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的   有关;
(4)小灯泡在电路中的主要作用是:   。
【答案】(1)断开;电流表的示数
(2)AD
(3)横截面积
(4)保护电路
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】 (1)连接电路时,为了保护电路,开关S应当断开。
由图可得,灯泡、M、N之间的导体、电流表串联,则实验中可以通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小,电流表示数越大,导体的电阻越小。
(2)A电阻丝与D电阻丝长度、横截面积相同,材料不同,分别将编号为AD的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)D、E、F的电阻丝与材料、程度相同,横截面积不同,分别将编号为D、E、F的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
(4)用电器串联,起到分压的作用,所以小灯泡在电路中的主要作用是保护电路。
故答案为:(1)断开;电流表的示数;(2)AD;(3)横截面积;(4)保护电路。【分析】 (1)连接电路时,为了保护电路,开关S应当断开。
由图可得,灯泡、M、N之间的导体、电流表串联,则实验中可以通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小,电流表示数越大,导体的电阻越小。
(2)A电阻丝与D电阻丝长度、横截面积相同,材料不同,分别将编号为AD的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)D、E、F的电阻丝与材料、程度相同,横截面积不同,分别将编号为D、E、F的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
(4)用电器串联,起到分压的作用,所以小灯泡在电路中的主要作用是保护电路。
(1)[1]连接电路时,为了保护电路,开关S应当断开。
[2]由图可得,灯泡、M、N之间的导体、电流表串联,则实验中可以通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小,电流表示数越大,导体的电阻越小。
(2)A电阻丝与D电阻丝长度、横截面积相同,材料不同,分别将编号为AD的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)D、E、F的电阻丝与材料、程度相同,横截面积不同,分别将编号为D、E、F的电阻丝接入电路进行实验,电流表的示数不同,则可得出结论:导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
(4)用电器串联,起到分压的作用,所以小灯泡在电路中的主要作用是保护电路。
四、综合题:本题共2小题,第21题8分,第22题10分,共18分。
21.(2025·怀化模拟)如图所示,电源电压恒为6V,R是定值电阻,闭合开关S,电流表示数为0.5A;断开开关S,电流表示数为0.3A;当开关S与电源互换位置,且开关S闭合,灯泡L正常发光,不考虑灯丝电阻的变化。求:
(1)电阻R的阻值为   Ω;
(2)灯泡L的额定电流   ;
(3)将图中开关S与电源互换位置,且开关S闭合,电路消耗的总功率   。
【答案】(1)闭合开关S,电路为定值电阻的简单电路,电流表测量电路电流,电流表示数为0.5A,根据欧姆定律可知电阻R的阻值。答:电阻R的阻值是12 Ω 。
(2)断开开关S,灯泡和定值电阻串联,电流表测量电路电流,电流表示数为0.3A;根据欧姆定律可知总电阻,根据电阻串联的特点可知灯泡电阻RL=R总-R=20Ω-12Ω=8Ω;当开关S与电源互换位置,且开关S闭合,灯泡和定值电阻并联,电流表测量通过定值电阻的电流,灯泡L正常发光,则灯泡两端电压等于电源电压6V,不考虑灯丝电阻的变化,根据欧姆定律可知灯泡L的额定电流。答:灯泡L的额定电流为0.75A。
(3)将图中开关S与电源互换位置,且开关S闭合,根据并联电路的特点可知通过定值电阻的电流为0.5A不变,干路电流I=IR+IL=0.5A+0.75A=1.25A,根据P=UI可知电路消耗的总功率P=UI=6V×1.25A=7.5W。答:将图中开关S与电源互换位置,且开关S闭合,电路消耗的总功率为7.5W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】 (1)闭合开关S,电路为定值电阻的简单电路,电流表测量电路电流,电流表示数为0.5A,根据欧姆定律可知电阻R的阻值;
(2)断开开关S,灯泡和定值电阻串联,电流表测量电路电流,电流表示数为0.3A;根据欧姆定律可知总电阻,根据电阻串联的特点可知灯泡电阻;当开关S与电源互换位置,且开关S闭合,灯泡和定值电阻并联,电流表测量通过定值电阻的电流,灯泡L正常发光,则灯泡两端电压等于电源电压,不考虑灯丝电阻的变化,根据欧姆定律可知灯泡L的额定电流;
(3)将图中开关S与电源互换位置,且开关S闭合,根据并联电路的特点可知通过定值电阻的电流为0.5A不变,得出干路电流,根据P=UI可知电路消耗的总功率。
(1)闭合开关S,电路为R的简单电路,此时电流表示数为0.5A,由欧姆定律得,电阻R的阻值为
(2)断开开关S,R与L串联,电流表测量电路电流,电流表示数为0.3A,由欧姆定律得,电路电阻为
由串联电路电阻特点得,灯泡的电阻为
当开关S与电源互换位置,且开关S闭合,L与R并联,灯泡L正常发光,则灯泡的额定电压为
不考虑灯丝电阻的变化,则灯泡L的额定电流
(3)L与R并联时,R的电压大于电源电压,此时通过R的电流为0.5A,干路电流为
电路消耗的总功率
22.(2025·怀化模拟)如图所示,水平桌面上有一底面积为1×10-2m2足够高的柱形平底薄壁容器,容器底部直立一底面积为0.6×10-2m2、高为0.8m的实心均匀圆柱体(与容器底不密合),圆柱体对容器底部的压强为6×103Pa。求:(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)圆柱体的重力大小为   N;
(2)向容器中注入质量为2kg的水,圆柱体仍直立于容器底且未被完全浸没,此时容器中水的深度   ;
(3)将水全部倒出,擦干容器和圆柱体,再将圆柱体竖直放入容器中,缓缓向容器中注入某种未知液体,当圆柱体刚好漂浮时,此时注入液体的质量是多少   ?
【答案】(1)圆柱体对容器底部的压强为6×103Pa,压力F=pS=6×103Pa×0.6×10-2m2=36N;根据水平面上的压力等于重力,故G=F=36N。答:圆柱体的重力大小为36N。
(2)质量为2kg的水,水的体积为圆柱体仍直立于容器底且未被完全浸没,物体是沉底的,则容器中水的深度。答:容器中水的深度是0.5m。
(3)再将圆柱体竖直放入容器中,缓缓向容器中注入某种未知液体,当圆柱体刚好漂浮,浮力等于重力,浮力为此时圆柱体进入待测液体的体积为此时液体的高度为则待测液体的体积为注入液体的质量是。答:注入液体的质量是2.4kg。
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)根据F=pS计算压力,结合水平面上的压力等于重力分析;
(2)根据圆柱体仍直立于容器底且未被完全浸没,结合浮沉条件计算浸入的体积,根据水的密度计算水的体积,据此计算深度;
(3)圆柱体刚好漂浮,结合浮沉条件分析深度,根据密度公式计算质量。
(1)圆柱体对容器底部的压强为6×103Pa,圆柱体的重力大小为
(2)质量为2kg的水,水的体积为
容器中水的深度为
(3)当圆柱体刚好漂浮时,受到的浮力与重力大小相等,浮力为
此时圆柱体进入待测液体的体积为
此时液体的高度为
则待测液体的体积为
注入液体的质量是
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