2026年湖南省初中学业水平考试九年级考前物理试卷3(含解析)

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2026年湖南省初中学业水平考试九年级考前物理试卷3(含解析)

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2026年湖南省初中学业水平考试九年级考前物理试卷3
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
2026届中考考情速递
中考·新考法: 中考物理新情境题的设计正日益强调科技与人文的融合,命题趋势结合工程学设计模型或通过实验解决实际问题,考查学生跨学科整合能力。
中考·新动向:物理笔试难度保持稳定,命题严格依据课标,不出偏题、怪题,侧重减负与核心素养考查。中考物理70%为基础题,注重学科核心素养和主干知识,试题素材贴近实际,实验题和计算题占比达50%,强调数据分析和问题解决能力。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共12小题,每小题3分,共36分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.《黑神话:悟空》火爆全球,以游戏为载体向世界展示了优秀的中华传统文化,其中弹着三弦的“陕北说书”更是火出了圈,按压琴弦的不同位置可改(  )
A.音调 B.音色 C.响度 D.传播速度
2.我国古代很早就会利用磨光的铜镜来观察自己的像,下列与其原理相同的是(  )
A.皮影戏 B.杯弓蛇影
C.雨后彩虹 D.海市蜃楼
3.如图所示的物理现象,说法正确的是(  )
A.甲图中厨房蒸笼冒“白气”是汽化现象
B.乙图中蜡烛燃烧流出的“烛泪”是液化现象
C.丙图中寒冷的冬季玻璃上的“冰花”是凝固现象
D.丁图中寒冷的冬季雪人逐渐变小是升华现象
4.如图所示,线段AB为一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系,若用此凸透镜成像,则当物体距透镜0.3m时,移动光屏,可在光屏看到(  )
A.倒立、放大的实像 B.倒立、等大的实像 C.倒立、缩小的实像 D.不成像
5.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲是某汽油机的某冲程。下列有关说法不正确的是(  )
A.汽油机在吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物
B.甲图是压缩冲程,机械能转化为内能
C.汽车尾气中的“汽油味”越浓,说明燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D.冬天,有些汽车会利用尾气中的余热给车内供暖,这是利用热传递的方法改变内能
6.2024年11月16日,中国轮滑(速度轮滑)公开赛(武汉站)及2024年中国U系列滑板巡回赛(武汉站)在汉阳盛大开幕。如图所示是其中一场轮滑比赛的场景,下列说法正确的是( )
A.开赛时选手蹬地后才会前进,说明有力作用物体才会运动
B.比赛中未蹬地时选手还能继续滑行,是因为受到了惯性的作用
C.蹬地后选手单脚着地滑行时比双脚着地滑行时受到的摩擦力更大
D.到达终点后,选手在平直赛道上双脚着地减速滑行,摩擦力不变
7.如图所示,工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组提升重540N的物体,所用的拉力F为200N,物体以0.2m/s的速度匀速上升了10s。不计绳重及摩擦,则下列说法正确的是(  )
A.拉力F所做功的功率为1200W
B.C处天花板受到的拉力为46N
C.若匀速提升240N的物体,滑轮组的机械效率为90%
D.动滑轮重为60N
8.图是公园设置的闸机出入口,旅客可通过预约二维码或身份证件识别(相当于闭合开关S1或S2)让电动机M启动。下列电路设计符合要求的是(  )
A.B.C. D.
9.“珍爱生命,注意安全”,下列做法中符合安全用电原则的是(  )
A.发生触电事故时,应尽快用手将触电人拉开
B.用电器失火时,先用水灭火,再切断电源
C.在山区遇雷雨时,不可以靠在大树下避雨
D.发现高压输电线掉落在地面时,可以走近用木棍挑开
10.下面四幅图中,哪个和发电机的工作原理是相同的(  )
A. B.
C. D.
11.水平桌面上有一质量为100g,底面积为50cm2的圆柱形平底溢水杯(不计厚度),杯底到溢水口的距离为10cm,内盛450g的水。将质量为240g圆柱形金属块挂在弹簧测力计下,缓慢投入水中,如图所示,当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时,弹簧测力计示数为1.6N。下列说法正确的是(  )
A.小桶收集到溢出水的重力为0.3N
B.金属块的密度为4×103kg/m3
C.当杯口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压强为1260Pa
D.取下弹簧测力计,金属块沉底时,溢水杯对水平桌面的压强是1520Pa
12.图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路图,电源电压恒为6V,电流表的量程为0~0.02A,Rt为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示,将此电路放入当环境温度为20℃时,电流表的读数为0.01A.下列分析正确的是(  )
A.若环境温度升高,电流表示数变小
B.此时滑动变阻器接入电路的阻值为200Ω
C.若滑片位置不动,该电路能测量的最高环境温度为40℃
D.若想提高电路所测最高温度,可以将滑片向左移动
填空题:本大题共4小题,每空2分,共18分。
13.2024年11月,中国制造的新型隐形战斗机歼-20、歼-35A同时在珠海航展露面。战斗机飞行过程中通过 (填“电磁波”或“超声波”)与地面联系;战斗机使用的燃料是航空煤油,航空煤油从石油中提炼出来,因此航空煤油属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
14.如图所示,所测圆柱体的直径为 cm,温度计的示数是 ℃。
15.茶壶的壶身和壶嘴构成了一个 ,向壶中加水的过程中,壶底受到水的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”);若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,壶中的水 倒出来(选填“能”或“不能”)。
16.图甲是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图,翻盖的原理是由两个杠杆组合而成,图乙为两水平杠杆AO1B、DCO2组合的示意图。已知桶盖重10N,重心位于DC中点的正上方,AO1=30cm,O1B=20cm,桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示,脚踏杆AO1B和竖直连接杆BC的质量不计。
(1)杠杆AO1B是 (选填“省力”或“费力”)杠杆;
(2)若要把桶盖翻开,脚对踏板、A处的压力至少为 N。
三、作图与实验题:本大题共4小题,作图每题2分,填空每空2分,共28分。
17.(1)如图所示,请画出经过凸透镜折射后的光线。
17(2).在图中标出通电螺线管和小磁针的N极,以及磁感线的方向。
18.小覃做了探究影响滑动摩擦力大小的因素实验,实验装置如图所示:
(1)测量滑动摩擦力的大小时应在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉匀速动木块,此时木块受到的摩擦力大小与弹簧测力计对木块的拉力大小 (选填“相等”或“不相等”)。
(2)用测力计拉着同一木块进行了三次正确操作,如图甲、乙、丙所示:三次操作中木块受到的摩擦力最大为 N;
(3)如图丁所示,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,木块处于平衡状态,此时木块受到的拉力和滑动摩擦力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
19.某同学探究影响浮力大小的因素,其操作如图所示。
(1)图B中,物体受到浮力是 N;
(2)由A、B、C图可得出浮力与 有关;
(3)由A、E、F图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的液体的密度有关; 由实验可知 (“水”或“液体b”)的密度大;
(4)A图中物体的密度是 。
20.在“探究电流与电阻的关系”实验中,已知电源为4.5V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻若干,滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”:
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(要求闭合开关前,滑片处于最左端);
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障可能为 。排除故障后,先接入5Ω的定值电阻,调节滑动变阻器到某一位置,电流表的示数如图乙,其读数为 A;用10Ω的定值电阻代替5Ω接入电路,移动滑动变阻器的滑片,保持定值电阻两端电压不变,此时滑片的位置位于上一次实验的 (选填“左”或“右”)侧;
四、综合题:本大题共2小题,21小题8分,22小题10分,共18分。要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能计分。
21.碳纤维自行车主要是中高档的竞赛用自行车,作为新兴材料,用碳纤维材质制成的车架具有轻、钢性好、冲击吸收性好的特点,如图所示为一款碳纤维自行车,其相关数据见表 。(取10N/kg)
(1)求碳纤维车架的密度?
(2)这辆自行车整车所受重力?
(3)若仅将车架换成铁材质(铁的密度取7.8×103 kg/m3),求整车质量?
车架材料 碳纤维
车架材料体积V/cm3 2500
车架质量m/kg 4.5
整车质量m/kg 10
22.图甲是一电茶壶,有高温和低温两个挡位,其工作电路简化为图乙所示,其中S'为挡位开关。R1、R2为定值电阻,A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知电茶壶额定电压为220V,高温挡功率为1210W,低温挡功率为100W。求
(1)高温挡工作时单刀双掷开关S'应接在M与N的哪端?
(2)的阻值;
(3)若电茶壶内装有0.44L的水用来煮茶,现用高温挡使水从23℃升高到100℃,加热效率为84%,则需要加热多少秒?,
2026年湖南省初中学业水平考试九年级考前物理试卷3
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
2026届中考考情速递
中考·新考法: 中考物理新情境题的设计正日益强调科技与人文的融合,命题趋势结合工程学设计模型或通过实验解决实际问题,考查学生跨学科整合能力。
中考·新动向:物理笔试难度保持稳定,命题严格依据课标,不出偏题、怪题,侧重减负与核心素养考查。中考物理70%为基础题,注重学科核心素养和主干知识,试题素材贴近实际,实验题和计算题占比达50%,强调数据分析和问题解决能力。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共12小题,每小题3分,共36分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.《黑神话:悟空》火爆全球,以游戏为载体向世界展示了优秀的中华传统文化,其中弹着三弦的“陕北说书”更是火出了圈,按压琴弦的不同位置可改(  )
A.音调 B.音色
C.响度 D.传播速度
【答案】A
【详解】A.音调:音调由物体振动的频率决定。按压琴弦的不同位置,会改变琴弦振动的长度,从而改变琴弦振动的频率。一般来说,琴弦振动部分越短,频率越高,音调也就越高。所以按压琴弦不同位置可改变音调。故A符合题意;
B.音色:音色主要由发声体的材料、结构等因素决定,按压琴弦不同位置不会改变琴弦的材料和结构,所以不会改变音色。故B不符合题意;
C.响度:响度与物体振动的幅度有关,通常是由弹奏时用力的大小来决定,而不是按压琴弦的位置,所以按压琴弦不同位置不能改变响度。故C不符合题意;
D.传播速度:声音的传播速度与介质的种类和温度等因素有关,在同一介质中,温度不变时,声音的传播速度是固定的,与按压琴弦的位置无关。故D不符合题意。
故选A。
2.我国古代很早就会利用磨光的铜镜来观察自己的像,下列与其原理相同的是(  )
A.皮影戏 B.杯弓蛇影
C.雨后彩虹 D.海市蜃楼
【答案】B
【详解】古代利用磨光的铜镜观察自己的像,属于平面镜成像,原理是光的反射,铜镜表面光滑,能反射光线,从而形成人的像。
A.皮影戏:原理是光的直线传播。皮影戏是通过灯光将皮影的影子投射在幕布上,由于光沿直线传播,皮影挡住了光线,在幕布上形成影子,人们通过影子来表演故事。故A不符合题意;
B.杯弓蛇影:“杯弓蛇影” 是由于对面的墙壁上挂着一张弓,弓的影子正好映在透明的酒杯中,好像一条蛇,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,与铜镜成像原理相同。故B符合题意;
C.雨后彩虹:是光的色散现象。雨后,空气中有大量的小水滴,太阳光通过水滴时,由于不同颜色的光在介质中的折射程度不同,发生折射和反射,将太阳光分解成七种颜色的光,形成彩虹。故C不符合题意;
D.海市蜃楼:是光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的。在海面上,空气的密度分布不均匀,远处物体反射的光,在不同密度的空气中传播,发生折射和全反射,使得物体的像出现在实际物体上方或其他位置,形成海市蜃楼现象。故D不符合题意。
故选B。
3.如图所示的物理现象,说法正确的是(  )
A.甲图中厨房蒸笼冒“白气”是汽化现象
B.乙图中蜡烛燃烧流出的“烛泪”是液化现象
C.丙图中寒冷的冬季玻璃上的“冰花”是凝固现象
D.丁图中寒冷的冬季雪人逐渐变小是升华现象
【答案】D
【详解】A.甲图中,厨房蒸笼冒“白气”是小水滴,是由空气中的水蒸气液化形成的,是液化现象,故A错误;
B.乙图中,蜡烛燃烧流出的“烛泪”是蜡由固态变为液体的过程,是熔化现象,故B错误;
C.丙图中,寒冷的冬季玻璃上的“冰花”是固态的小冰晶,是空气中的水蒸气直接变成了固态的小冰晶,是凝华现象,故C错误;
D. 丁图中寒冷的冬季雪人逐渐变小,是固态的雪直接变成了水蒸气,是升华现象,故D正确。
故选D。
4.如图所示,线段AB为一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系,若用此凸透镜成像,则当物体距透镜0.3m时,移动光屏,可在光屏看到(  )
A.倒立、放大的实像 B.倒立、等大的实像 C.倒立、缩小的实像 D.不成像
【答案】C
【详解】图中时,,此时
像距等于物距,说明物体处于二倍焦距处,即,所以
当物体距透镜米时,,物体所成像的性质是缩小、倒立、实像。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲是某汽油机的某冲程。下列有关说法不正确的是(  )
A.汽油机在吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物
B.甲图是压缩冲程,机械能转化为内能
C.汽车尾气中的“汽油味”越浓,说明燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D.冬天,有些汽车会利用尾气中的余热给车内供暖,这是利用热传递的方法改变内能
【答案】C
【详解】A.汽油机在吸气冲程吸入空气和汽油,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,属于压缩冲程,机械能转化为内能,故B正确,不符合题意;
C.热值是燃料本身的一种特性,只由燃料本身决定,与燃料是否充分燃烧无关,故C错误,符合题意;
D.利用尾气中的余热给车内供暖,只有内能一种能量发生转移,属于热传递,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.2024年11月16日,中国轮滑(速度轮滑)公开赛(武汉站)及2024年中国U系列滑板巡回赛(武汉站)在汉阳盛大开幕。如图所示是其中一场轮滑比赛的场景,下列说法正确的是( )
A.开赛时选手蹬地后才会前进,说明有力作用物体才会运动
B.比赛中未蹬地时选手还能继续滑行,是因为受到了惯性的作用
C.蹬地后选手单脚着地滑行时比双脚着地滑行时受到的摩擦力更大
D.到达终点后,选手在平直赛道上双脚着地减速滑行,摩擦力不变
【答案】D
【详解】A.开赛时选手蹬地后才会前进,利用了力的作用是相互的,是地面对选手施加向前的力,使选手向前运动,故A错误;
B.惯性是物体的属性,不是力,因此不能描述为受到惯性的作用,故B错误;
C.蹬地后选手单脚着地滑行和双脚着地滑行时压力与接触面的粗糙程度相同,因此摩擦力相同,故C错误;
D.到达终点后,选手在平直赛道上双脚着地减速滑行,此时选手与地面间的压力和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变,故D正确。
故选D。
7.如图所示,工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组提升重540N的物体,所用的拉力F为200N,物体以0.2m/s的速度匀速上升了10s。不计绳重及摩擦,则下列说法正确的是(  )
A.拉力F所做功的功率为1200W
B.C处天花板受到的拉力为46N
C.若匀速提升240N的物体,滑轮组的机械效率为90%
D.动滑轮重为60N
【答案】D
【详解】A.由图知道,承担物重绳子的股数为n=3,则绳端移动的速度为
拉力F所做功的功率为
故A错误;
BD.因为不计绳重及摩擦时,所以动滑轮重力为
根据题意得C处天花板受到的拉力为
故B错误,D正确;
C.因为不计绳重及摩擦时,机械效率为
若匀速提升240N的物体,滑轮组的机械效率为
故C错误。
故选D。
8.图是公园设置的闸机出入口,旅客可通过预约二维码或身份证件识别(相当于闭合开关S1或S2)让电动机M启动。下列电路设计符合要求的是(  )
A.B.C. D.
【答案】D
【详解】根据题意知道,预约二维码或身份证件识别时(相当于闭合开关S1或S2),电动机M启动,闸门打开放行。这说明两个开关工作时互不影响,是并联的,电动机位于干路,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9.“珍爱生命,注意安全”,下列做法中符合安全用电原则的是(  )
A.发生触电事故时,应尽快用手将触电人拉开
B.用电器失火时,先用水灭火,再切断电源
C.在山区遇雷雨时,不可以靠在大树下避雨
D.发现高压输电线掉落在地面时,可以走近用木棍挑开
【答案】C
【详解】A.当发现有人触电时,应该立即采取的措施是使触电人尽快与带电体分离,不能用手拉触电的人,否则自己也会触电,故A错误;
B.水是导体,用电器失火时,在切断电源之前,不能用水灭火,否则会发生触电事故,故B错误;
C.在山区遇雷雨时,不要靠在大树下避雨,以防遭到雷击,故C正确;
D.人不直接接触高压输电线路,靠近时也会引起高压电弧触电或跨步电压触电,从而对人体造成伤害,如发现有高压输电线掉落在地面,不可走近,故D错误。
故选C。
10.下面四幅图中,哪个和发电机的工作原理是相同的(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】发电机是利用电磁感应现象制成的。
A.通电后原来指向南北方向的小磁针发生了偏转,说明通电导体的周围存在磁场,故A不符合题意;
B.通电后,导体在磁场中运动起来,说明了磁场对电流有力的作用,故B不符合题意;
C.该实验装置中没有电源,即导体做切割磁感线运动时,电路中就会产生电流,即探究电磁感应现象,故C符合题意;
D.通电后的螺线管能够吸引铁钉,说明电流的周围存在磁场,移动滑片P,发现吸引的铁钉的多少不同,由此可以确定,电磁铁磁性的强弱和电流的大小有关,故D不符合题意。
故选C。
11.水平桌面上有一质量为100g,底面积为50cm2的圆柱形平底溢水杯(不计厚度),杯底到溢水口的距离为10cm,内盛450g的水。将质量为240g圆柱形金属块挂在弹簧测力计下,缓慢投入水中,如图所示,当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时,弹簧测力计示数为1.6N。下列说法正确的是(  )
A.小桶收集到溢出水的重力为0.3N
B.金属块的密度为4×103kg/m3
C.当杯口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压强为1260Pa
D.取下弹簧测力计,金属块沉底时,溢水杯对水平桌面的压强是1520Pa
【答案】D
【详解】A.已知溢水杯中装有水的质量,这些水的体积
溢水杯底面积为,原来溢水杯中水的深度
已知杯底到溢水口的距离为10cm,溢水杯容积
则杯中还能容纳水的体积
金属块的质量为240g,则金属块的重力
当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时,弹簧测力计示数为1.6N,金属块在水中受到的浮力
排开水的体积(金属块体积)
溢出水体积
溢出水的重力
故A不正确;
B.金属块的质量为240g,金属块体积,金属块的密度为
故B错误;
C.当杯口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压力为
此时溢水杯对水平桌面的压强为
故C错误;
D.取下弹簧测力计,金属块沉底,溢水杯对桌面的压力为
此时溢水杯对水平桌面的压强为
故D正确。
故选D。
12.图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路图,电源电压恒为6V,电流表的量程为0~0.02A,Rt为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示,将此电路放入当环境温度为20℃时,电流表的读数为0.01A.下列分析正确的是(  )
A.若环境温度升高,电流表示数变小
B.此时滑动变阻器接入电路的阻值为200Ω
C.若滑片位置不动,该电路能测量的最高环境温度为40℃
D.若想提高电路所测最高温度,可以将滑片向左移动
【答案】B
【详解】A.由乙可知,环境温度升高时,热敏电阻的阻值变小,电路总电阻减小,电源电压不变,由,电流变大,故A错误;
B.根据环境温度为20℃时,热敏电阻的阻值Rx=400Ω,电路中总电阻为
滑动变阻器接入的电阻为
R滑=R总﹣Rt=600Ω﹣400Ω=200Ω
故B正确;
C.滑动变阻器的位置不动,R滑=200Ω。电路中最大电流为0.02A,电路中的最小电阻为
热敏电阻的阻值为
Rt′=R小﹣R滑=300Ω﹣200Ω=100Ω
从乙可知能测量的最高温度为50℃。
故C错误;
D.电路中最小电阻为300Ω,要想提高测量的最高温度,热敏电阻的阻值更小,热敏电阻的阻值等于最小电阻减去滑动变阻器接入的电阻,所以要增大滑动变阻器接入电阻。故将滑动变阻器滑片向右移动,
故D不正确。
故选B。
填空题:本大题共4小题,每空2分,共18分。
13.2024年11月,中国制造的新型隐形战斗机歼-20、歼-35A同时在珠海航展露面。战斗机飞行过程中通过 (填“电磁波”或“超声波”)与地面联系;战斗机使用的燃料是航空煤油,航空煤油从石油中提炼出来,因此航空煤油属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 电磁波 不可再生
【详解】[1]由于电磁波的传播不需要介质,所以,战机通过电磁波与地面取得联系。
[2]航空煤油是一种化石能源,是经过亿万年缓慢形成的,在短期内得不到补充,因此属于不可再生能源。
14.如图所示,所测圆柱体的直径为 cm,温度计的示数是 ℃。
【答案】 1.20 -11
【详解】[1]刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;圆柱体左侧与8.00cm对齐,右侧与9.20cm对齐,所以圆柱体的长度为L=9.20cm-8.00cm=1.20cm
[2][3]温度计上10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是1℃,即温度计的分度值为1℃;液面在“0”的下方,所以显示的温度低于0℃,温度计的示数为-11℃。
15.茶壶的壶身和壶嘴构成了一个 ,向壶中加水的过程中,壶底受到水的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”);若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,壶中的水 倒出来(选填“能”或“不能”)。
【答案】 连通器 变大 不能
【详解】[1]茶壶的壶身和壶嘴顶端开口,底部相连通,符合连通器的结构特征,根据连通器原理,装水后静止时壶嘴与壶身水面保持相平。
[2]由液体压强公式可知,向壶中加水过程中,水的深度h不断增加,水的密度不变,所以壶底受到水的压强变大。
[3]壶盖上有小孔时,壶内空间通过小孔与大气连通,壶内外气压相等,水在重力作用下可以顺利从壶嘴流出。当用手指堵住小孔,壶内气体被封死,往外倒水时,随着水的流出,壶内气体体积增大,壶内气体压强变小。而壶嘴处水面所受压强仍为大气压强,大于壶内气体压强,这时壶嘴处的水受到的压力向着壶里,因此水就不容易倒出来了。
16.图甲是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图,翻盖的原理是由两个杠杆组合而成,图乙为两水平杠杆AO1B、DCO2组合的示意图。已知桶盖重10N,重心位于DC中点的正上方,AO1=30cm,O1B=20cm,桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示,脚踏杆AO1B和竖直连接杆BC的质量不计。
(1)杠杆AO1B是 (选填“省力”或“费力”)杠杆;
(2)若要把桶盖翻开,脚对踏板、A处的压力至少为 N。
【答案】 省力 40
【详解】(1)[1]图乙中,杠杆AO1B,设脚对A点的作用力为F1,顶杆对B点的作用力为F2,由杠杆平衡条件知道
F1×AO1=F2×O1B ①
由于
AO1=30cm
O1B=20cm

AO1>O1B
所以
F1<F2
即杠杆AO1B是省力杠杆。
(2)[2]设顶杆对桶盖上C点的作用力为F1'
根据杠杆平衡条件知道

根据力的作用是相互的知道
F1'=F2
由①②知道
所以
三、作图与实验题:本大题共4小题,作图每题2分,填空每空2分,共28分。
17.(1)如图所示,请画出经过凸透镜折射后的光线。
【答案】
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,如图所示:
17(2).在图中标出通电螺线管和小磁针的N极,以及磁感线的方向。
【答案】
【详解】电流从螺线管的右端流入,由安培定则可判断出螺线管的右端为N极,在磁体外部磁感线是由N极指向S极,小磁针的N极与磁感线的方向一致,如图所示:
18.小覃做了探究影响滑动摩擦力大小的因素实验,实验装置如图所示:
(1)测量滑动摩擦力的大小时应在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉匀速动木块,此时木块受到的摩擦力大小与弹簧测力计对木块的拉力大小 (选填“相等”或“不相等”)。
(2)用测力计拉着同一木块进行了三次正确操作,如图甲、乙、丙所示:三次操作中木块受到的摩擦力最大为 N;
(3)如图丁所示,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,木块处于平衡状态,此时木块受到的拉力和滑动摩擦力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
【答案】(1)相等
(2) 4.4 (3)不是
【详解】(1)测量滑动摩擦力的大小时应用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,使木块受到平衡力,拉力等于滑动摩擦力。
(2)图丙中弹簧测力计示数最大,为4.4N。
(3)弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不在一条直线上,故不是平衡力。
19.某同学探究影响浮力大小的因素,其操作如图所示。
(1)图B中,物体受到浮力是 N;
(2)由A、B、C图可得出浮力与 有关;
(3)由A、E、F图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的液体的密度有关; 由实验可知 (“水”或“液体b”)的密度大;
(4)A图中物体的密度是 。
【答案】(1) 0.5
(2)排开液体的体积
(3) 水
(4)
【详解】(1) 图B中,物体浸入水中,测力计的示数为3.5N,据称重法知,物体所受的浮力
(2)由图A、B和C知,物体浸入水中排开水的体积不同,测力计的示数也不同,即所受的浮力不同,所以浮力与物体排开液体的体积有关。
(3)浸没水和液体b中,排开水和液体b的体积相同,在水中测力计的示数更小,据称重法知,在水中受到的浮力更大,据阿基米德原理知,水的密度更大。
(4)由图F知,物体浸没水中,所受的浮力
排开水的体积等于自身的体积,则物体的体积
物体的质量
物体的密度
20.在“探究电流与电阻的关系”实验中,已知电源为4.5V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻若干,滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”:
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(要求闭合开关前,滑片处于最左端);
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障可能为 。排除故障后,先接入5Ω的定值电阻,调节滑动变阻器到某一位置,电流表的示数如图乙,其读数为 A;用10Ω的定值电阻代替5Ω接入电路,移动滑动变阻器的滑片,保持定值电阻两端电压不变,此时滑片的位置位于上一次实验的 (选填“左”或“右”)侧;
【答案】(1)
(2) 定值电阻断路 0.4 左
【详解】(1)电压表与定值电阻R并联。滑动变阻器的滑片在闭合前置于最左端(使其接入电路的阻值最大),以保证刚闭合开关时电流不会过大,保护电路,如下图所示:
(2)[1]电流表始终无示数,说明电路可能断路;电压表有示数且接近电源电压,说明电压表并联以外的部分没有断路,所以故障原因可能是定值电阻断路。
[2]图乙中的电流表小量程接入电路,分度值为0.02A,则其示数约为0.4A。
[3]将5 Ω换成10 Ω并保持定值电阻两端电压不变时,因所需的电流更小,滑动变阻器需接入更大阻值,故滑片应向左移动,此时滑片的位置位于上一次实验的左侧。
四、综合题:本大题共2小题,21小题8分,22小题10分,共18分。要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能计分。
21.碳纤维自行车主要是中高档的竞赛用自行车,作为新兴材料,用碳纤维材质制成的车架具有轻、钢性好、冲击吸收性好的特点,如图所示为一款碳纤维自行车,其相关数据见表 。(取10N/kg)
(1)求碳纤维车架的密度?
(2)这辆自行车整车所受重力?
(3)若仅将车架换成铁材质(铁的密度取7.8×103 kg/m3),求整车质量?
车架材料 碳纤维
车架材料体积V/cm3 2500
车架质量m/kg 4.5
整车质量m/kg 10
【答案】(1)1.8×103 kg/m3;(2)100N;(3)25kg
【详解】(1)碳纤维车架的密度
(2)这辆自行车整车所受重力
(3)由可知,将车架换成铁材质后的质量
将车架换成铁材质后,车架的质量增加量
此时整车质量
答:(1)碳纤维车架的密度为;
(2)这辆自行车整车所受重力为;
(3)若仅将车架换成铁材质,整车质量为。
22.图甲是一电茶壶,有高温和低温两个挡位,其工作电路简化为图乙所示,其中S'为挡位开关。R1、R2为定值电阻,A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知电茶壶额定电压为220V,高温挡功率为1210W,低温挡功率为100W。求
(1)高温挡工作时单刀双掷开关S'应接在M与N的哪端?
(2)的阻值;
(3)若电茶壶内装有0.44L的水用来煮茶,现用高温挡使水从23℃升高到100℃,加热效率为84%,则需要加热多少秒?,
【答案】(1)N端;(2)444Ω;(3)140s
【详解】解:(1)当开关S闭合,S'打至触点N时,电路为和指示灯A的串联电路,此时电路中总电阻较小,根据可知总功率较大,电中药壶处于高温挡。
(2)高温挡的额定功率为1210W,根据和可知,电阻的阻值为
当开关S闭合,S′打至触点M时,电路为两电阻和指示灯B的串联的电路,此时电路中总电阻较大,根据可知总功率较小,处于低温挡,低温挡功率为100W,串联,根据可知,电路的总电阻为
R2的阻值
(3)0.44L的水体积为
水的质量
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.44kg×(100℃-23℃)=142296J
消耗的电能为
高温挡功率为1210W,则加热时间由得需要加热的时间

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