【精品解析】2026年北京市东城区中考一模考试物理试题

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2026年北京市东城区中考一模考试物理试题
1.下列物品中,通常情况下属于导体的是(  )
A.玻璃杯 B.陶瓷碗 C.铁锅 D.木铲
【答案】C
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A:玻璃杯的主要成分是玻璃,玻璃在通常情况下不容易导电,属于绝缘体,故A错误;
B:陶瓷碗的主要成分是陶瓷,陶瓷在通常情况下不容易导电,属于绝缘体,故B错误;
C:铁锅的主要成分是铁,铁是金属,金属内部存在大量自由电子,在通常情况下容易导电,属于导体,故C正确;
D:木铲的主要成分是木材,木材在通常情况下不容易导电,属于绝缘体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】本题考查导体与绝缘体的区分,判断的关键是看材料中是否存在大量可自由移动的电荷:
导体:内部有大量可自由移动的电荷,容易导电,常见的如金属、石墨、酸碱盐溶液等;
绝缘体:内部几乎没有可自由移动的电荷,不容易导电,常见的如玻璃、陶瓷、橡胶、木材等。
2.如图所示的实例中,为了减小摩擦的是(  )
A.箱子底部装有滚轮
B.轮胎安装防滑链
C.旋钮侧面制有条纹
D.用拧盖器夹紧瓶盖
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A:箱子底部装有滚轮,是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦,故 A 正确;
B:轮胎安装防滑链,是通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦,故 B 错误;
C:旋钮侧面制有条纹,是通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦,故 C 错误;
D:用拧盖器夹紧瓶盖,是通过增大压力的方式增大摩擦,故 D 错误;
故答案为:A。
【分析】A、考查减小摩擦的方法,将滑动摩擦变为滚动摩擦,是减小摩擦的有效方式;
B、考查增大摩擦的方法,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,常用于防滑场景;
C、考查增大摩擦的方法,通过在接触面增加纹路,增大粗糙程度以增大摩擦力,便于操作旋钮;
D、考查增大摩擦的方法,通过增大对瓶盖的压力来增大摩擦力,便于拧紧或拧开瓶盖。
3.如图所示,溪水缓缓向下游流动,苍鹭静静地站在溪流中。人们感觉苍鹭好像在逆流而上,所选的参照物是(  )
A.岸边的石头 B.向下游流动的溪水
C.站在岸边的观察者 D.远处静止的山峰
【答案】B
【知识点】参照物及其选择;运动和静止的相对性
【解析】【解答】A:以岸边的石头为参照物,苍鹭的位置没有发生变化,是静止的,故 A 错误;
B:以向下游流动的溪水为参照物,苍鹭的位置相对于溪水向上游方向发生了变化,因此人们感觉苍鹭好像在逆流而上,故 B 正确;
C:以站在岸边的观察者为参照物,苍鹭的位置没有发生变化,是静止的,故 C 错误;
D:以远处静止的山峰为参照物,苍鹭的位置没有发生变化,是静止的,故 D 错误;
故答案为:B。
【分析】本题考查参照物的选择,判断物体运动还是静止,关键看物体与参照物之间的位置是否发生变化:
若位置发生变化,则物体是运动的;
若位置没有发生变化,则物体是静止的。
苍鹭相对于溪水向上游方向位置改变,因此以溪水为参照物时,苍鹭看起来像是在逆流而上。
4.琵琶是我国的一种传统弹拨乐器,通过弹拨琴弦使之发声。下列说法正确的是(  )
A.琴弦发出的声音可以在真空中传播
B.琴弦发出的声音是空气振动产生的
C.用大小不同的力拨动同一根琴弦,琴弦发出声音的响度不同
D.用大小相同的力拨动粗细不同的琴弦,琴弦发出声音的音调相同
【答案】C
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】A:声音的传播需要介质,真空不能传声,因此琴弦发出的声音不可以在真空中传播,故 A 错误;
B:声音是由物体振动产生的,琵琶的声音是由琴弦振动产生的,不是空气振动产生的,故 B 错误;
C:用大小不同的力拨动同一根琴弦,琴弦的振幅不同,而响度与振幅有关,因此琴弦发出声音的响度不同,故 C 正确;
D:用大小相同的力拨动粗细不同的琴弦,琴弦的振动频率不同,而音调与频率有关,因此琴弦发出声音的音调不同,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】A:考查声音的传播条件,明确真空不能传声;
B:考查声音的产生原因,琵琶发声是由琴弦振动产生的;
C:考查影响响度的因素,响度与振幅有关,振幅越大,响度越大;
D:考查影响音调的因素,音调与频率有关,琴弦越粗,振动频率越低,音调越低。
5.冬末春初时节,我国部分地区会出现雨夹雪天气,即高空中的水蒸气遇冷形成雪,雪下落经过暖空气层时,部分变为雨,便形成雨夹雪。下列说法正确的是(  )
A.水蒸气形成雪是凝固现象,此过程中水蒸气放出热量
B.水蒸气形成雪是凝华现象,此过程中水蒸气放出热量
C.雪形成雨是液化现象,此过程中雪吸收热量
D.雪形成雨是升华现象,此过程中雪吸收热量
【答案】B
【知识点】凝固与凝固放热特点;升华及升华吸热
【解析】【解答】A:水蒸气形成雪,是气态直接变为固态,属于凝华现象,而非凝固现象,此过程中水蒸气放出热量,故 A 错误;
B:水蒸气形成雪,是气态直接变为固态,属于凝华现象,此过程中水蒸气放出热量,故 B 正确;
C:雪形成雨,是固态变为液态,属于熔化现象,而非液化现象,此过程中雪吸收热量,故 C 错误;
D:雪形成雨,是固态变为液态,属于熔化现象,而非升华现象,此过程中雪吸收热量,故 D 错误;
故答案为:B。
【分析】A:考查物态变化的判断,明确凝固是液态变为固态,凝华是气态直接变为固态;
B:考查凝华现象,凝华过程放热;
C:考查熔化现象,熔化是固态变为液态,而非气态变为液态;
D:考查熔化现象,熔化是固态变为液态,而非固态直接变为气态。
6.如图所示为学校科技节上展示的某款机器人,它静止站立在水平地面上。下列说法正确的是(  )
A.机器人对地面的压力与机器人所受重力是一对相互作用力
B.机器人对地面的压力与机器人所受重力是一对平衡力
C.地面对机器人的支持力和机器人所受重力是一对平衡力
D.地面对机器人的支持力和机器人对地面的压力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A:机器人对地面的压力,受力物体是地面;机器人所受重力,受力物体是机器人,两个力作用在不同物体上,且方向相同,既不是相互作用力,也不是平衡力,故 A 错误;
B:机器人对地面的压力与机器人所受重力,两个力方向相同,不满足 “方向相反” 的条件,不是一对平衡力,故 B 错误;
C:地面对机器人的支持力和机器人所受重力,两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故 C 正确;
D:地面对机器人的支持力和机器人对地面的压力,两个力作用在不同物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题考查平衡力与相互作用力的区分,二者的核心区别是:
平衡力:作用在同一物体上,满足 “同物、等大、反向、共线”;
相互作用力:作用在两个不同物体上,满足 “异物、等大、反向、共线”。
7.如图所示,一只白鹭在平静的水面上飞翔,人能看到它在水中的像。下列图中能正确描述人看见白鹭像的光路是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】A:白鹭在水中的像是平面镜成像,原理是光的反射,而此图描述的是光的折射现象,故 A 错误;
B:此图中光线是从水中射向空气,且发生了折射,而人看到白鹭的像,是白鹭反射的光经水面反射后进入人眼,不是光的折射,故 B 错误;
C:此图中光线是从像的位置发出的,而实际上像是虚像,不能发出光线,故 C 错误;
D:此图中白鹭反射的光线经水面反射后进入人眼,人眼逆着反射光线看去,看到的是白鹭在水中的虚像,光路描述正确,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】本题考查平面镜成像的原理:人看到白鹭在水中的像,是白鹭反射的太阳光照射到水面上,发生反射后进入人眼,人眼逆着反射光线看去,就看到了白鹭的虚像;
平面镜成像的光路图中,光线是从物体发出,经反射面反射后进入人眼,虚像的位置是反射光线的反向延长线的交点,不能作为光线的起点。
8.如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是(  )
A.水被加热的过程中,水的内能是通过做功的方式改变的
B.管口出现的“白气”是水蒸气
C.橡胶塞被推出的过程中,水蒸气含有的热量减少
D.橡胶塞被推出的过程中,橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
【答案】D
【知识点】物质的三态;液化及液化放热;做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A:水被加热的过程中,是通过热传递的方式改变水的内能,不是做功,故 A 错误;
B:管口出现的 “白气” 不是水蒸气,而是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故 B 错误;
C:热量是过程量,不能说物体 “含有热量”,只能说 “吸收” 或 “放出” 热量,故 C 错误;
D:橡胶塞被推出的过程中,水蒸气对橡胶塞做功,将自身的内能转化为橡胶塞的动能,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】A:考查改变内能的两种方式,加热属于热传递;
B:考查液化现象,水蒸气是无色透明的,“白气” 是液化形成的小水滴;
C:考查热量的概念,明确热量是过程量,不能用 “含有” 描述;
D:考查能量转化,水蒸气推动橡胶塞做功,内能转化为机械能(动能)。
9.如图所示,游客随滑草板一起下滑且越来越快。下列说法正确的是(  )
A.游客下滑过程中运动状态保持不变
B.游客下滑过程中越来越快是由于受到惯性作用
C.游客下滑过程中重力势能减小,动能增大
D.游客下滑过程中,游客所受重力不做功
【答案】C
【知识点】机械能及其转化;力的作用效果;惯性及其现象;是否做功的判断
【解析】【解答】A:游客下滑过程中速度越来越快,运动状态发生改变,故 A 错误;
B:游客下滑过程中越来越快是重力势能转化为动能,惯性是物体的固有属性,不能说 “受到惯性作用”,故 B 错误;
C:游客下滑过程中高度降低,重力势能减小;速度增大,动能增大,故 C 正确;
D:游客下滑过程中,重力方向竖直向下,且在重力方向上有位移,所以重力做功,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】A、考查运动状态的判断,明确运动状态改变包括速度大小或方向的变化;
B、考查惯性的概念,区分 “惯性” 与 “惯性作用” 的表述,理解下滑速度加快的能量转化原因;
C、考查动能与重力势能的影响因素,根据质量、速度、高度的变化判断能量变化;
D、考查做功的两个必要条件,判断重力是否做功。
10.用如图甲所示的滑轮组提升物体M。卷扬机在绳子自由端施加拉力F,使物体M匀速上升,拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示,物体M移动的距离h随时间t的变化图像如图丙所示。已知物体M所受重力为240N,每个滑轮所受的重力相等,忽略绳重及轮与轴之间的摩擦。下列说法正确的是(  )
A.绳子自由端移动的速度为3m/s B.拉力F为300N
C.滑轮组的机械效率为75% D.天花板对定滑轮的拉力为360N
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A:由图丙可知,物体上升速度 ;滑轮组中承担物重的绳子段数 ,故绳子自由端移动速度 ,故A错误;
B:由图乙可知, 时拉力做的总功 ,拉力做功的功率 ;由 可得拉力 ,故B错误;
C:物体上升 时,有用功 ,滑轮组的机械效率 ,故C错误;
D:由 可得动滑轮重力 ,定滑轮重力也为 ;对定滑轮受力分析,天花板对定滑轮的拉力 ,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、考查滑轮组的速度关系,根据物体上升速度和绳子段数计算自由端移动速度;
B、考查拉力的计算,结合功-时间图像求出功率,再由功率公式 计算拉力;
C、考查滑轮组的机械效率,分别计算有用功和总功,再根据效率公式求解;
D、考查定滑轮的受力分析,结合拉力和定滑轮重力计算天花板的拉力。
11.如图甲所示为某汽车的后视镜。后视镜上装有加热装置,该装置有低温、高温两挡,低温挡用于除雾,高温挡用于除霜。其内部电路简化后如图乙所示,电源两端的电压保持不变,R1和R2为加热电阻且阻值不变。下列说法正确的是(  )
A.只闭合开关S时,该装置处于高温挡
B.高温挡时电路的总电阻比低温挡时电路的总电阻大
C.高温挡时通过R2的电流比低温挡时通过R2的电流大
D.若只减小R2的阻值,则高温挡时电路总功率与低温挡时电路总功率之差不变
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A:只闭合开关S时,只有R2接入电路,电路电阻较大,根据可知功率较小,为低温挡,故A错误;
B:高温挡时S、S1都闭合,R1与R2并联,总电阻小于任一电阻;低温挡时只有R2接入,电阻较大,故高温挡总电阻更小,B错误;
C:两种挡位下R2两端电压都等于电源电压,由可知,通过R2的电流不变,故C错误;
D:高温挡功率,低温挡功率,功率差,仅与R1和电源电压有关,与R2无关,故减小R2的阻值,差值不变,D正确;
故答案为:D。
【分析】A、考查电功率公式的应用,根据电路连接方式判断电阻大小,进而判断挡位高低;
B、考查并联电路的电阻特点,对比不同挡位的总电阻大小;
C、考查并联电路的电压规律,结合欧姆定律判断通过R2的电流变化;
D、考查电功率的差值计算,通过推导功率差的表达式,分析其与R2的关系。
12.科技小组设计了一款智能饮水机模型,可以自动控制注水。水箱结构如图所示,柱形水箱底部中心竖直固定一根直的轻质细杆,细杆顶端安装一个力传感器,传感器上方固定一个实心浮子,传感器可以检测细杆受到浮子对它沿竖直方向的力,传感器显示的数值表示力的大小,正负表示力的方向。设计要求使用过程中,当传感器显示+0.3 N时开始注水,当传感器显示-0.8N时停止注水。已知水箱的底面积,细杆高度,浮子底面积、高度、密度,细杆、传感器的质量和体积均忽略不计,g取10 N/kg。下列说法正确的是(  )
A.使用前水箱中无水时,传感器示数显示的是-1N
B.当传感器显示+0.3N时,水对水箱底的压强为350Pa
C.使用过程中从停止注水到下次开始注水,能用的水的体积为1100cm3
D.若浮子的材料和高度不变,将浮子底面积变为16 cm2,则开始注水时水的深度会减小,停止注水时水的深度会增大
【答案】D
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算;浮力的利用
【解析】【解答】A.浮子的质量
浮子的重力
水箱无水时,浮子向下压传感器,因此传感器示数应为+1N,故A错误。
B.当传感器示数为+0.3N时,对浮子受力分析,可得浮子受到的浮力
由可得,浮子排开的水的体积为
浮子浸入水中的高度
则水箱中水的深度
根据,可知水对水箱底的压强,故B错误;
C.停止注水时,对浮子受力分析,可知浮子所受的浮力
浮子排开水的体积
浮子浸入水中的高度
水箱中水的深度
能用的水的体积,故C错误;
D.开始注水时,有,即,整理得
浮子底面积减小了,减小,则水的深度减小,停止注水时,有,即
浮子底面积减小了,增大,则水的深度增大,故D正确。
故答案为:D。
【分析】A、考查重力计算与受力分析,根据浮子的密度、体积计算重力,判断无水时传感器的受力情况;
B、考查浮力与液体压强的综合计算,结合浮力公式求出浸入深度,再计算水对箱底的压强;
C、考查可用水体积的计算,通过两次注水状态的浮力差求出深度差,结合水箱底面积计算体积;
D、考查变量分析,结合浮力公式,分析浮子底面积变化对两次注水深度的影响。
13.关于如图所示的四个电磁实验,下列说法正确的是(  )
A.实验甲:断开开关S,小磁针静止,闭合开关S,小磁针发生偏转,表明通电导线周围存在磁场
B.实验乙:断开开关S,导体ab静止,闭合开关S,导体ab在磁场中运动,表明通电导体在磁场中受到力的作用
C.实验丙:闭合开关S,导体ab在磁场中分别水平向左、水平向右运动,灵敏电流计指针偏转方向不同,表明感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关
D.实验丁:闭合开关S,两电磁铁吸引大头针个数不同,表明电磁铁磁性强弱和电流大小有关
【答案】A,B,C
【知识点】通电直导线周围的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A:实验甲是奥斯特实验,断开开关 S 时小磁针静止,闭合开关 S 后小磁针发生偏转,这一现象表明通电导线周围存在磁场,故 A 正确;
B:实验乙中,断开开关 S 时导体 ab 静止,闭合开关 S 后导体 ab 在磁场中运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,故 B 正确;
C:实验丙是电磁感应实验,闭合开关 S 后,导体 ab 在磁场中分别水平向左、向右运动时,灵敏电流计指针偏转方向不同,表明感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关,故 C 正确;
D:实验丁中,两电磁铁串联,通过的电流大小相同,线圈匝数不同,吸引大头针个数不同,表明电磁铁磁性强弱和线圈匝数有关,而非电流大小,故 D 错误;
故答案为:ABC。
【分析】A、考查电流的磁效应,通过奥斯特实验现象分析通电导线周围的磁场;
B、考查磁场对通电导体的作用,根据通电导体在磁场中的运动现象分析受力情况;
C、考查电磁感应现象,根据导体运动方向改变时电流计的偏转变化,分析感应电流方向的影响因素;
D、考查电磁铁磁性强弱的影响因素,结合串联电路电流特点,分析匝数对磁性强弱的影响。
14.如图所示是一款悬挂式晾衣架,OA为轻质硬杆,AB为不可伸长的细绳。悬挂衣物时硬杆OA可视为杠杆,O为支点,细绳AB对杆的拉力作为动力,挂钩对杆的作用力作为阻力。已知OA=1 m,OC为细绳AB的垂线段,细绳AB能承受的最大拉力为40 N,悬挂衣物所受重力为25 N且保持不变,挂钩所受重力忽略不计。悬挂衣物时,硬杆OA始终保持水平平衡,∠BAO=30°。下列说法正确的是(  )
A.挂钩对杠杆的作用力就是衣物的重力
B.动力的力臂为OC
C.若该衣物悬挂点距O点间的距离为0.4m时,硬杆OA是省力杠杆
D.该衣物悬挂点与O点间的距离可在0~0.8m范围内调节
【答案】B,C,D
【知识点】杠杆及其五要素;杠杆的分类;杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A:挂钩对杠杆的作用力是杠杆受到的拉力,而衣物的重力是地球对衣物的作用力,二者施力物体、受力物体均不同,不是同一个力,故A错误;
B:力臂是支点到力的作用线的垂直距离,细绳AB对杆的拉力的力臂为OC,故B正确;
C:动力臂 ,当衣物悬挂点距O点距离 时,动力臂大于阻力臂,此时硬杆OA是省力杠杆,故C正确;
D:当细绳拉力达到最大值 时,由杠杆平衡条件 ,可得 ,故衣物悬挂点与O点间的距离可在0~0.8m范围内调节,D正确;
故答案为:BCD。
【分析】A、考查力的概念,区分挂钩对杠杆的作用力与衣物重力的施力物体和受力物体;
B、考查力臂的定义,根据支点到力的作用线的垂直距离判断动力臂;
C、考查杠杆的分类,通过动力臂与阻力臂的大小关系判断杠杆类型;
D、考查杠杆平衡条件的应用,结合细绳的最大拉力,计算衣物悬挂点到O点的最大距离。
15.小东利用某金属弹簧设计了一款测力计,该弹簧所受压力F与其压缩量ΔL的关系如图甲所示。将弹簧接入如图乙所示的电路,M、N为绝缘挡板,N固定不动,当手用力缓慢推M时,会带动固定在弹簧左端的滑片P一起移动,移动过程中滑片P始终与电阻R保持接触良好。当弹簧处于原长时,滑片P恰好处于电阻R的最左端。已知电源两端的电压为6 V,定值电阻R0的阻值为10 Ω,电阻R最大阻值为20 Ω,总长度为4 cm,电阻R的阻值与其长度成正比,电压表测量范围为0~3 V,弹簧的电阻忽略不计。下列说法正确的是(  )
A.闭合开关,当滑片向右移动时,电压表示数变大
B.当电压表的示数为2 V时,弹簧所受压力的大小为100 N
C.在保证电路安全的前提下,该测力计能够测量的最大推力为400 N
D.若想要增大测力计的测量范围,可以只减小定值电阻R0的阻值
【答案】A,B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】首先正确分析电路:滑动变阻器滑片左侧部分电阻串联接入电路,电压表测量滑片左侧电阻两端的电压,弹簧压缩量等于滑片右移的距离,即等于滑片左侧电阻的长度。总阻值,总长度,因此单位长度阻值为,
A.当滑片向右移动时,滑动变阻器R接入电路的阻值增大,根据串联电路分压原则,电阻越大分压越大,电压表测滑动变阻器两端电压,则电压表示数逐渐增大,故A正确;
B.当时,,此时电路中电流
,压缩量
对应压力,故B正确。
C.电压表最大量程为,因此最大,此时,根据串联电路分压原则,,即,,对应最大推力,不是,故C错误;
D.若减小 ,总电阻减小,电路电流增大,相同压缩量(相同 )下,电压表示数 更大,会更早达到电压表量程,能测量的最大压缩量更小,测量范围减小,故D错误。
故答案为:AB。
【分析】A、考查串联电路的特点和欧姆定律的应用,分析滑片移动时滑片左侧电阻的变化,进而判断电压表示数的变化;
B、考查欧姆定律的综合应用,先根据电压表示数计算电路电流和滑片左侧电阻,再结合电阻与长度的比例关系,通过弹簧压缩量与压力的关系,求出弹簧所受压力;
C、考查电路安全条件下的最大推力计算,根据电压表量程的最大值,求出对应的滑片左侧电阻和弹簧压缩量,再由图甲得出最大压力;
D、考查定值电阻对电路和测量范围的影响,分析减小R0阻值时,电路电流和电压表示数的变化,判断测力计测量范围的变化。
16.(1)如图所示,弹簧测力计的示数为    N。
(2)如图所示,温度计的示数为    ℃。
【答案】(1)2.0
(2)39
【知识点】温度及温度计的使用与读数;弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】(1) 弹簧测力计的1N之间有5个小格,分度值为0.2N,示数为2.0N。
(2) 温度计的10℃之间有10个小格,因此分度值为1℃;刻度数值越往上越大,说明是零上温度,液柱顶端位于30℃上方第9个刻度处,因此示数为39℃。
故答案为:;
【分析】(1) 本题考查弹簧测力计的读数,关键是先确定其分度值,再根据指针位置读取示数。
(2) 本题考查温度计的读数,需先确定分度值,再判断温度是零上还是零下,最后根据液柱位置读取示数。
(1)弹簧测力计的之间有5个小格,分度值为,示数为。
(2)温度计的之间有10个小格,因此分度值为;刻度数值越往上越大,说明是零上温度,液柱顶端位于上方第9个刻度处,因此示数为。
17.如图所示,一个水滴下落过程中先后经过A、B、C三点,水滴通过AB、BC所用时间均为0.1 s。水滴由A位置下落到C位置的平均速度为    m/s。该水滴下落过程做   (选填“匀速直线”或“变速直线”)运动。
【答案】1;变速直线
【知识点】速度公式及其应用;匀速直线运动特点
【解析】【解答】由图可知,A在0刻度处,C对应刻度为20.0 cm,因此AC总路程:
已知AB、BC用时均为0.1s,总时间:,根据平均速度公式:,,相同时间内,水滴经过AB的路程是5cm,经过BC的路程是15cm,相等时间内通过的路程不相等,说明速度发生变化,因此水滴做变速直线运动。
故答案为:1;变速直线
【分析】(1)本题考查平均速度的计算,需先确定总路程和总时间,再用公式计算;
(2)本题考查运动类型的判断,匀速直线运动的特点是相等时间内通过的路程相等,反之则为变速直线运动。
18.小东测量定值电阻Rx的阻值。
(1)小东选择了满足实验要求的器材,连接的实验电路如图甲所示,请你添加一条导线将实验电路补充完整。要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表的示数变小。
(2)电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则电压表的示数为   V,电流表的示数为   A,电阻Rx的阻值为   Ω。
(3)多次改变电阻Rx两端的电压,测得多组电压及对应的电流值,其目的是   。
【答案】(1)
(2)2.5;0.5;5
(3)求平均值,减小实验误差
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电压的测量及电压表的使用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表的示数变小,要让滑片右移电阻变大,就必须接左下端的接线柱(因为滑片向右移,离左下端接线柱越远,接入的电阻丝越长)。
故答案为:
(2)电压表接量程为0~3V。分度值为0.1V,指针指向2.5V刻度线处。故电压表示数;
电流表接量程为0~0.6A。分度值为0.02A,指针指向0.5A刻度线处。故电流表示数;
根据欧姆定律得电阻的阻值
故答案为:2.5;0.5;5
(3)测量性实验多次测量取平均值减小实验误差。
故答案为:求平均值,减小实验误差
【分析】(1) 本题考查滑动变阻器的接法,关键是理解“滑片右移电流变小”意味着接入电阻变大,因此需接离滑片较远的下端接线柱。
(2) 本题考查电表读数与欧姆定律的应用,需先明确电表量程与分度值,再根据 计算电阻。
(3) 本题考查多次测量的目的,定值电阻的阻值不随电压变化,多次测量取平均值可减小偶然误差。
(1)滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表的示数变小,要让滑片右移电阻变大,就必须接左下端的接线柱(因为滑片向右移,离左下端接线柱越远,接入的电阻丝越长)。
(2)电压表接量程为0~3V。分度值为0.1V,指针指向2.5V刻度线处。故电压表示数;
电流表接量程为0~0.6A。分度值为0.02A,指针指向0.5A刻度线处。故电流表示数;
根据欧姆定律得电阻的阻值
(3)测量性实验多次测量取平均值减小实验误差。
19.小东探究海波熔化过程中温度随加热时间变化的特点时,记录了加热时间、海波的温度和物态,实验数据如下表所示。
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26
温度/℃ 40 45 48 48 48 48 48 48 48 48 50 52 54 56
物态 □ □ △ △ △ △ △ △ △ △ ○ ○ ○ ○
注:□表示海波处于固态,△表示海波处于固液共存态,○表示海波处于液态。
(1)通过观察到   现象可以判断海波开始熔化。
(2)依据表格中的信息可以得出结论:   。
【答案】(1)海波出现固液共存态
(2)海波熔化时,温度不随时间的增加而改变
【知识点】熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】(1)从表格中可以看到,0~2min:物态为□(固态);在4min到18min期间,物态为△(固液共存态)。所以,判断海波开始熔化的依据是:海波由固态变为固液共存态(或出现液态部分 / 开始出现液体),对应表格中物态符号从□变为△的时刻。
故答案为:海波出现固液共存态
(2)海波在4~18min期间,温度始终保持48℃不变,处于固液共存态;说明海波(晶体)熔化时,继续吸热,但温度保持不变;且海波的熔点为 48℃。可以得出结论海波熔化时,温度不随时间的增加而改变。
故答案为:海波熔化时,温度不随时间的增加而改变
【分析】(1)本题考查晶体熔化的判断依据,关键是根据物态的变化来判断熔化的开始,当海波由固态变为固液共存态时,标志着熔化过程启动。
(2)本题考查晶体熔化的特点,需结合表格中温度和物态变化的数据,分析得出晶体熔化过程中持续吸热、温度保持不变的结论。
(1)从表格中可以看到,0~2min:物态为□(固态);在4min到18min期间,物态为△(固液共存态)。所以,判断海波开始熔化的依据是:海波由固态变为固液共存态(或出现液态部分 / 开始出现液体),对应表格中物态符号从□变为△的时刻。
(2)海波在4~18min期间,温度始终保持48℃不变,处于固液共存态;说明海波(晶体)熔化时,继续吸热,但温度保持不变;且海波的熔点为 48℃。可以得出结论海波熔化时,温度不随时间的增加而改变。
20.小东想利用钩码、弹簧测力计、带支架的杠杆等器材探究“当杠杆水平平衡,阻力和阻力臂不变时,动力和动力臂之间的关系”。
(1)实验前,杠杆静止在如图所示位置,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节。
(2)小东测量并记录的实验数据如下表所示,分析下表实验数据,发现   ,由此可得实验结论:   。
动力臂L1/m 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.4
动力F1/N 4.0 2.0 1.3 1.0 0.8 0.5
【答案】(1)右
(2)动力和动力臂的乘积为定值;当杠杆水平平衡,阻力和阻力臂不变时,动力与动力臂成反比
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)实验前杠杆左端低、右端高,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向偏高的一侧(右)调节。(口诀:“左低右调,右低左调”)
故答案为:右
(2)计算动力与动力臂的乘积:
可以发现:动力和动力臂的乘积是一个定值,即动力随动力臂的增大而减小,且动力与动力臂成反比关系。
故答案为:动力和动力臂的乘积为定值;当杠杆水平平衡,阻力和阻力臂不变时,动力与动力臂成反比
【分析】(1)本题考查杠杆的调平方法,需遵循 “左低右调、右低左调” 的原则,平衡螺母向杠杆偏高的一侧调节。
(2)本题考查杠杆平衡条件的实验分析,关键是通过计算发现动力与动力臂的乘积为定值,进而得出动力与动力臂成反比的结论。
(1)实验前杠杆左端低、右端高,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向偏高的一侧(右)调节。(口诀:“左低右调,右低左调”)
(2)计算动力与动力臂的乘积:
可以发现:动力和动力臂的乘积是一个定值,即动力随动力臂的增大而减小,且动力与动力臂成反比关系。
21.为探究凸透镜成实像时像的高度h与物体到透镜的距离u是否有关,小东用发光体、凸透镜、光具座、光屏、刻度尺等器材进行实验。
(1)实验中应控制   不变,改变发光体到透镜的距离。
(2)请你设计实验记录表格。
【答案】(1)发光体的高度和凸透镜的焦距
(2)
凸透镜焦距f=_____cm;物体高度H=_____cm
实验次数 物体到透镜的距离 u/cm 像的高度h/cm
1    
2    
3    
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;物理学方法
【解析】【解答】(1)影响凸透镜实像高度的因素有:物体到透镜的距离u(自变量,我们要改变的)、物体的高度(发光体的大小)、凸透镜的焦距(透镜本身的属性),因此,实验中应控制发光体的高度、凸透镜的焦距不变,只改变物体到透镜的距离u。
故答案为:发光体的高度和凸透镜的焦距
(2)表格需要记录:实验次数、物距u、像的高度h,焦距、物体高度的固定值。
故答案为:
凸透镜焦距f=_____cm;物体高度H=_____cm
实验次数 物体到透镜的距离 u/cm 像的高度h/cm
1    
2    
3    
【分析】(1) 本题考查控制变量法的应用,探究像的高度h与物距u的关系时,需控制影响像高的其他因素不变,即发光体的高度和凸透镜的焦距。
(2) 本题考查实验数据记录表格的设计,需包含固定不变的实验条件(焦距、物体高度)、自变量(物距u)和因变量(像的高度h),并设置多次实验的记录栏。
(1)影响凸透镜实像高度的因素有:物体到透镜的距离u(自变量,我们要改变的)、物体的高度(发光体的大小)、凸透镜的焦距(透镜本身的属性),因此,实验中应控制发光体的高度、凸透镜的焦距不变,只改变物体到透镜的距离u。
(2)表格需要记录:实验次数、物距u、像的高度h,焦距、物体高度的固定值。
22.小东想探究滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小是否有关。他利用符合要求的定滑轮、木板、带挂钩的长方体木块A和B、已调零的弹簧测力计和细线等器材设计实验,其中木块A和B的底面积不同,但高度、材料、表面粗糙程度均相同。主要实验步骤如下,请你补充完整:
(1)如图所示组装器材,水平拉动木板,当   时读出弹簧测力计示数F,记录F和接触面积S。
(2)   。
【答案】(1)弹簧测力计示数稳定
(2)将木块A叠放在木块B上方,使B与木板接触,改变接触面面积,保持压力和接触面粗糙程度不变,重复步骤(1),记录此时测力计示数和接触面积;若,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小无关;若,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小有关。
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)组装好器材,水平拉动木板时,长方体木块A和B始终保持静止,受力平衡,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力,因此待弹簧测力计示数稳定后就可以读数,不需要匀速拉动木板。
故答案为:弹簧测力计示数稳定
(2)将木块A叠放在木块B上方,使B与木板接触,改变接触面面积,保持压力和接触面粗糙程度不变,重复步骤(1),记录此时测力计示数和接触面积;
若,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小无关;若,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小有关。
【分析】(1) 木块静止时受力平衡,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力,因此需等示数稳定后读数,无需匀速拉动木板。
(2) 探究滑动摩擦力与接触面积的关系,需控制压力和接触面粗糙程度不变,只改变接触面积大小,通过比较两次测力计示数得出结论。
(1)组装好器材,水平拉动木板时,长方体木块A和B始终保持静止,受力平衡,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力,因此待弹簧测力计示数稳定后就可以读数,不需要匀速拉动木板。
(2)见答案。
23.小东设计实验测量盐水的密度,主要实验步骤如下:
①在两端开口且粗细均匀的玻璃管一端蒙上薄橡皮膜并用细线扎紧,此时橡皮膜与管口相平。向管内倒入适量的水,橡皮膜向下凸起,如图甲所示。
②在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜再次与管口相平,如图乙所示。用刻度尺测出玻璃管中水面到下管口的距离,记为h1,用刻度尺测出盐水液面到下管口的距离,记为h2。忽略橡皮膜的质量及体积,则盐水密度表达式ρ盐=   (用ρ水、h1、h2表示),请从力的角度分析并写出推导过程   。
【答案】;橡皮膜与管口相平,说明橡皮膜上下表面受到的液体压力大小相等。因为橡皮膜的受力面积S相同,根据,上下表面受到的液体压强也相等,即,则有,则
【知识点】液体压强计算公式的应用;利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】盐水密度表达式:
推导过程:橡皮膜与管口相平时,说明橡皮膜上下表面受到的液体压力大小相等。因为橡皮膜的受力面积相同,根据,上下表面受到的液体压强也相等,即。
液体压强公式为,因此有,约去后整理可得:
【分析】本题利用压强平衡法测量液体密度,核心是通过橡皮膜的状态判断其上下表面压强相等,再结合液体压强公式推导密度关系。关键在于理解:当橡皮膜恢复平整时,管内水的压强与管外盐水的压强大小相等,从而建立等式求解。
24.请阅读《空中电站》并回答问题。
空中电站
2026年初,四川宜宾上空,一个造型独特的白色巨物缓缓升空,它并非传统飞艇,而是中国年轻团队打造的全球首台兆瓦级浮空风力发电系统——S2000,如图甲所示。这个发电系统可平稳升至2000m高空,被称为“空中电站”。由于高空风能充足、风速大且稳定,因此发电效率远高于地面的风力发电系统,为清洁能源领域带来全新突破。
S2000主要由主气囊、副气囊、环翼涵道、风力发电机组、智能系留缆绳及地面控制站构成,如图乙所示。主气囊是核心升力部件,囊皮采用高强度轻量化复合纤维制成。主气囊内充入密度约为的氦气,副气囊通过充入或排出空气,与主气囊协同工作,使装置平稳上升并稳定悬停在目标高度。在高空环境中,环翼涵道可汇聚并加速气流,为内置的12组发电机组提供稳定风场。经过研发团队的技术攻关,S2000的发电机功率密度能达到10kW/kg(功率密度=发电机总功率÷发电机总质量),处于全球浮空风电领域的领先水平。
高空风力发电除了发电效率高,由于受地形、气候等自然条件影响小,发电输出稳定,还具有部署灵活的优势,具备十分广阔的应用前景。
(1)S2000浮空风力发电系统的发电效率远高于地面风力发电系统的原因为   。
(2)S2000的主气囊采用高强度复合纤维能有效减轻自身质量,说明该材料具有较小的   (选填“弹性”“密度”或“硬度”)。
(3)结合S2000浮空风力发电系统的优势,写出一个该系统适合使用的场景(地区/环境)   。
(4)12组发电机的总功率约为3.6MW(1MW=1000kW),请你估算12组发电机的总质量为   kg。
【答案】(1)高空风能充足、风速大且稳定
(2)密度
(3)偏远海岛
(4)360
【知识点】能量的转化或转移;能源开发与利用对社会发展的影响
【解析】【解答】(1)该发电系统升至2000m高空,高空风能充足、风速大且稳定,因此发电效率远高于地面风力发电系统。
故答案为:高空风能充足、风速大且稳定
(2)根据公式,相同体积的材料,密度越小,质量越小。该材料在保证高强度的同时,能有效减轻自身质量,说明它具有较小的密度。
故答案为:密度
(3)该系统受地形、气候影响小,部署灵活,因此可应用在地形复杂的偏远山区、海岛,或者应急救灾供电等场景。
故答案为:偏远海岛
(4)根据题干给出的关系:,12组发电机的总功率,则总质量
故答案为:360
【分析】(1)本题考查风能利用效率的影响因素,关键是从材料中提取高空风能的特点(充足、风速大且稳定)来解释发电效率更高的原因。
(2)本题考查密度的应用,根据公式 ,在体积一定时,材料的密度越小,质量越小,因此减轻质量的材料应具有较小的密度。
(3)本题考查技术应用场景的分析,需结合材料中“受地形、气候影响小,部署灵活”的优势,列举如偏远海岛、山区等地面风电难以覆盖的场景。
(4)本题考查功率密度公式的应用,根据已知的总功率和功率密度,代入公式直接计算发电机的总质量。
(1)该发电系统升至2000m高空,高空风能充足、风速大且稳定,因此发电效率远高于地面风力发电系统。
(2)根据公式,相同体积的材料,密度越小,质量越小。该材料在保证高强度的同时,能有效减轻自身质量,说明它具有较小的密度。
(3)该系统受地形、气候影响小,部署灵活,因此可应用在地形复杂的偏远山区、海岛,或者应急救灾供电等场景。
(4)根据题干给出的关系,12组发电机的总功率为
则总质量
25.实验室有一个规格为“3 V 0.3 A”的小灯泡(不考虑温度对灯丝电阻的影响)、规格为“20 Ω 0.5 A”的电位器、两端电压为4.5 V的电源、开关、导线。小东用以上器材连接了如图所示的电路,制作了简易可调光台灯。求:
(1)小灯泡的额定功率。
(2)为保证电路安全,电位器接入电路的最小阻值。
【答案】(1)解:由题意得,小灯泡的额定功率
(2)解:由电路可知,小灯泡与电位器串联,为保证电路安全,电路电流不能超过元件允许的最大电流。
已知小灯泡允许的最大电流为,电位器允许的最大电流为,因此电路的最大安全电流,对应电位器接入的最小阻值。
电源电压,根据串联电路电压规律,电位器两端电压:
根据欧姆定律,得电位器接入的最小阻值
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1) 本题考查用电器额定功率的计算,直接利用额定电压和额定电流,结合公式 即可求解。
(2) 本题考查串联电路的安全问题,关键是确定电路的最大安全电流(取灯泡和电位器允许的最大电流中的较小值),再结合串联电路的电压规律和欧姆定律,计算电位器接入的最小阻值。
(1)由题意得,小灯泡的额定功率
(2)由电路可知,小灯泡与电位器串联,为保证电路安全,电路电流不能超过元件允许的最大电流。
已知小灯泡允许的最大电流为,电位器允许的最大电流为,因此电路的最大安全电流,对应电位器接入的最小阻值。
电源电压,根据串联电路电压规律,电位器两端电压:
根据欧姆定律,得电位器接入的最小阻值
26.如图甲所示是一台真空吸盘悬臂吊吊起水平放置的玻璃板的情境。抽出吸盘内部的空气,使吸盘内部气压减小,在玻璃板被吸盘覆盖区域的上下表面形成气压差,从而产生垂直于玻璃板的吸附力。玻璃板所受气压作用的示意图如图乙所示。该装置在竖直方向上吊起水平放置的玻璃板时,为保证吊装过程安全可靠,规定允许吊起物体的最大重力为总吸附力的三分之一。已知该装置下方装有6个完全相同的圆形真空吸盘,每个吸盘的有效面积(玻璃板被吸盘覆盖区域的面积)为0.04 m2。外界大气压强p0=1.0×105 Pa,吸盘工作时内部气体压强的范围为2.0×104 Pa≤p内≤6.0×104Pa。假设装置工作时6个吸盘内的气压均相同。求:
(1)当每个吸盘内部的气体压强为3×104 Pa时,单个吸盘可以使玻璃板受到的吸附力。
(2)装置在安全使用的前提下,能够吊起的玻璃板所受的最大重力。
(3)若想增大此装置可吊起玻璃板的最大重力,请写出一种改进方法。
【答案】(1)解:吸附力是吸盘内外气压差产生的压力差。
单个吸盘内外气压差
根据压强公式,得单个吸盘的吸附力
(2)解:总吸附力越大,可吊起的最大重力越大;要总吸附力最大,需要吸盘内部气压最小(气压差最大)。
6个吸盘的总有效面积
最大气压差
总吸附力
由题意,允许吊起的最大重力为总吸附力的,因此能够吊起的玻璃板所受的最大重力
(3)解:根据公式,要增大,可以增大吸盘个数、增大单个吸盘面积、减小吸盘内部气压,任选一种合理方法即可。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)本题考查气压差产生的压力计算,关键是利用内外气压差计算单个吸盘对玻璃板的吸附力。
(2)本题考查最大安全重力的计算,需先找到最大气压差(内部气压最小时),计算总吸附力,再结合安全系数求出最大可吊重力。
(3)本题考查改进方案,需结合公式,从增大、增大或减小的角度提出合理方法。
(1)吸附力是吸盘内外气压差产生的压力差。
单个吸盘内外气压差
根据压强公式,得单个吸盘的吸附力
(2)总吸附力越大,可吊起的最大重力越大;要总吸附力最大,需要吸盘内部气压最小(气压差最大)。
6个吸盘的总有效面积
最大气压差
总吸附力
由题意,允许吊起的最大重力为总吸附力的,因此能够吊起的玻璃板所受的最大重力
(3)根据公式,要增大,可以增大吸盘个数、增大单个吸盘面积、减小吸盘内部气压,任选一种合理方法即可。
1 / 12026年北京市东城区中考一模考试物理试题
1.下列物品中,通常情况下属于导体的是(  )
A.玻璃杯 B.陶瓷碗 C.铁锅 D.木铲
2.如图所示的实例中,为了减小摩擦的是(  )
A.箱子底部装有滚轮
B.轮胎安装防滑链
C.旋钮侧面制有条纹
D.用拧盖器夹紧瓶盖
3.如图所示,溪水缓缓向下游流动,苍鹭静静地站在溪流中。人们感觉苍鹭好像在逆流而上,所选的参照物是(  )
A.岸边的石头 B.向下游流动的溪水
C.站在岸边的观察者 D.远处静止的山峰
4.琵琶是我国的一种传统弹拨乐器,通过弹拨琴弦使之发声。下列说法正确的是(  )
A.琴弦发出的声音可以在真空中传播
B.琴弦发出的声音是空气振动产生的
C.用大小不同的力拨动同一根琴弦,琴弦发出声音的响度不同
D.用大小相同的力拨动粗细不同的琴弦,琴弦发出声音的音调相同
5.冬末春初时节,我国部分地区会出现雨夹雪天气,即高空中的水蒸气遇冷形成雪,雪下落经过暖空气层时,部分变为雨,便形成雨夹雪。下列说法正确的是(  )
A.水蒸气形成雪是凝固现象,此过程中水蒸气放出热量
B.水蒸气形成雪是凝华现象,此过程中水蒸气放出热量
C.雪形成雨是液化现象,此过程中雪吸收热量
D.雪形成雨是升华现象,此过程中雪吸收热量
6.如图所示为学校科技节上展示的某款机器人,它静止站立在水平地面上。下列说法正确的是(  )
A.机器人对地面的压力与机器人所受重力是一对相互作用力
B.机器人对地面的压力与机器人所受重力是一对平衡力
C.地面对机器人的支持力和机器人所受重力是一对平衡力
D.地面对机器人的支持力和机器人对地面的压力是一对平衡力
7.如图所示,一只白鹭在平静的水面上飞翔,人能看到它在水中的像。下列图中能正确描述人看见白鹭像的光路是(  )
A. B.
C. D.
8.如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是(  )
A.水被加热的过程中,水的内能是通过做功的方式改变的
B.管口出现的“白气”是水蒸气
C.橡胶塞被推出的过程中,水蒸气含有的热量减少
D.橡胶塞被推出的过程中,橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
9.如图所示,游客随滑草板一起下滑且越来越快。下列说法正确的是(  )
A.游客下滑过程中运动状态保持不变
B.游客下滑过程中越来越快是由于受到惯性作用
C.游客下滑过程中重力势能减小,动能增大
D.游客下滑过程中,游客所受重力不做功
10.用如图甲所示的滑轮组提升物体M。卷扬机在绳子自由端施加拉力F,使物体M匀速上升,拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示,物体M移动的距离h随时间t的变化图像如图丙所示。已知物体M所受重力为240N,每个滑轮所受的重力相等,忽略绳重及轮与轴之间的摩擦。下列说法正确的是(  )
A.绳子自由端移动的速度为3m/s B.拉力F为300N
C.滑轮组的机械效率为75% D.天花板对定滑轮的拉力为360N
11.如图甲所示为某汽车的后视镜。后视镜上装有加热装置,该装置有低温、高温两挡,低温挡用于除雾,高温挡用于除霜。其内部电路简化后如图乙所示,电源两端的电压保持不变,R1和R2为加热电阻且阻值不变。下列说法正确的是(  )
A.只闭合开关S时,该装置处于高温挡
B.高温挡时电路的总电阻比低温挡时电路的总电阻大
C.高温挡时通过R2的电流比低温挡时通过R2的电流大
D.若只减小R2的阻值,则高温挡时电路总功率与低温挡时电路总功率之差不变
12.科技小组设计了一款智能饮水机模型,可以自动控制注水。水箱结构如图所示,柱形水箱底部中心竖直固定一根直的轻质细杆,细杆顶端安装一个力传感器,传感器上方固定一个实心浮子,传感器可以检测细杆受到浮子对它沿竖直方向的力,传感器显示的数值表示力的大小,正负表示力的方向。设计要求使用过程中,当传感器显示+0.3 N时开始注水,当传感器显示-0.8N时停止注水。已知水箱的底面积,细杆高度,浮子底面积、高度、密度,细杆、传感器的质量和体积均忽略不计,g取10 N/kg。下列说法正确的是(  )
A.使用前水箱中无水时,传感器示数显示的是-1N
B.当传感器显示+0.3N时,水对水箱底的压强为350Pa
C.使用过程中从停止注水到下次开始注水,能用的水的体积为1100cm3
D.若浮子的材料和高度不变,将浮子底面积变为16 cm2,则开始注水时水的深度会减小,停止注水时水的深度会增大
13.关于如图所示的四个电磁实验,下列说法正确的是(  )
A.实验甲:断开开关S,小磁针静止,闭合开关S,小磁针发生偏转,表明通电导线周围存在磁场
B.实验乙:断开开关S,导体ab静止,闭合开关S,导体ab在磁场中运动,表明通电导体在磁场中受到力的作用
C.实验丙:闭合开关S,导体ab在磁场中分别水平向左、水平向右运动,灵敏电流计指针偏转方向不同,表明感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关
D.实验丁:闭合开关S,两电磁铁吸引大头针个数不同,表明电磁铁磁性强弱和电流大小有关
14.如图所示是一款悬挂式晾衣架,OA为轻质硬杆,AB为不可伸长的细绳。悬挂衣物时硬杆OA可视为杠杆,O为支点,细绳AB对杆的拉力作为动力,挂钩对杆的作用力作为阻力。已知OA=1 m,OC为细绳AB的垂线段,细绳AB能承受的最大拉力为40 N,悬挂衣物所受重力为25 N且保持不变,挂钩所受重力忽略不计。悬挂衣物时,硬杆OA始终保持水平平衡,∠BAO=30°。下列说法正确的是(  )
A.挂钩对杠杆的作用力就是衣物的重力
B.动力的力臂为OC
C.若该衣物悬挂点距O点间的距离为0.4m时,硬杆OA是省力杠杆
D.该衣物悬挂点与O点间的距离可在0~0.8m范围内调节
15.小东利用某金属弹簧设计了一款测力计,该弹簧所受压力F与其压缩量ΔL的关系如图甲所示。将弹簧接入如图乙所示的电路,M、N为绝缘挡板,N固定不动,当手用力缓慢推M时,会带动固定在弹簧左端的滑片P一起移动,移动过程中滑片P始终与电阻R保持接触良好。当弹簧处于原长时,滑片P恰好处于电阻R的最左端。已知电源两端的电压为6 V,定值电阻R0的阻值为10 Ω,电阻R最大阻值为20 Ω,总长度为4 cm,电阻R的阻值与其长度成正比,电压表测量范围为0~3 V,弹簧的电阻忽略不计。下列说法正确的是(  )
A.闭合开关,当滑片向右移动时,电压表示数变大
B.当电压表的示数为2 V时,弹簧所受压力的大小为100 N
C.在保证电路安全的前提下,该测力计能够测量的最大推力为400 N
D.若想要增大测力计的测量范围,可以只减小定值电阻R0的阻值
16.(1)如图所示,弹簧测力计的示数为    N。
(2)如图所示,温度计的示数为    ℃。
17.如图所示,一个水滴下落过程中先后经过A、B、C三点,水滴通过AB、BC所用时间均为0.1 s。水滴由A位置下落到C位置的平均速度为    m/s。该水滴下落过程做   (选填“匀速直线”或“变速直线”)运动。
18.小东测量定值电阻Rx的阻值。
(1)小东选择了满足实验要求的器材,连接的实验电路如图甲所示,请你添加一条导线将实验电路补充完整。要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表的示数变小。
(2)电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则电压表的示数为   V,电流表的示数为   A,电阻Rx的阻值为   Ω。
(3)多次改变电阻Rx两端的电压,测得多组电压及对应的电流值,其目的是   。
19.小东探究海波熔化过程中温度随加热时间变化的特点时,记录了加热时间、海波的温度和物态,实验数据如下表所示。
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26
温度/℃ 40 45 48 48 48 48 48 48 48 48 50 52 54 56
物态 □ □ △ △ △ △ △ △ △ △ ○ ○ ○ ○
注:□表示海波处于固态,△表示海波处于固液共存态,○表示海波处于液态。
(1)通过观察到   现象可以判断海波开始熔化。
(2)依据表格中的信息可以得出结论:   。
20.小东想利用钩码、弹簧测力计、带支架的杠杆等器材探究“当杠杆水平平衡,阻力和阻力臂不变时,动力和动力臂之间的关系”。
(1)实验前,杠杆静止在如图所示位置,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节。
(2)小东测量并记录的实验数据如下表所示,分析下表实验数据,发现   ,由此可得实验结论:   。
动力臂L1/m 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.4
动力F1/N 4.0 2.0 1.3 1.0 0.8 0.5
21.为探究凸透镜成实像时像的高度h与物体到透镜的距离u是否有关,小东用发光体、凸透镜、光具座、光屏、刻度尺等器材进行实验。
(1)实验中应控制   不变,改变发光体到透镜的距离。
(2)请你设计实验记录表格。
22.小东想探究滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小是否有关。他利用符合要求的定滑轮、木板、带挂钩的长方体木块A和B、已调零的弹簧测力计和细线等器材设计实验,其中木块A和B的底面积不同,但高度、材料、表面粗糙程度均相同。主要实验步骤如下,请你补充完整:
(1)如图所示组装器材,水平拉动木板,当   时读出弹簧测力计示数F,记录F和接触面积S。
(2)   。
23.小东设计实验测量盐水的密度,主要实验步骤如下:
①在两端开口且粗细均匀的玻璃管一端蒙上薄橡皮膜并用细线扎紧,此时橡皮膜与管口相平。向管内倒入适量的水,橡皮膜向下凸起,如图甲所示。
②在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜再次与管口相平,如图乙所示。用刻度尺测出玻璃管中水面到下管口的距离,记为h1,用刻度尺测出盐水液面到下管口的距离,记为h2。忽略橡皮膜的质量及体积,则盐水密度表达式ρ盐=   (用ρ水、h1、h2表示),请从力的角度分析并写出推导过程   。
24.请阅读《空中电站》并回答问题。
空中电站
2026年初,四川宜宾上空,一个造型独特的白色巨物缓缓升空,它并非传统飞艇,而是中国年轻团队打造的全球首台兆瓦级浮空风力发电系统——S2000,如图甲所示。这个发电系统可平稳升至2000m高空,被称为“空中电站”。由于高空风能充足、风速大且稳定,因此发电效率远高于地面的风力发电系统,为清洁能源领域带来全新突破。
S2000主要由主气囊、副气囊、环翼涵道、风力发电机组、智能系留缆绳及地面控制站构成,如图乙所示。主气囊是核心升力部件,囊皮采用高强度轻量化复合纤维制成。主气囊内充入密度约为的氦气,副气囊通过充入或排出空气,与主气囊协同工作,使装置平稳上升并稳定悬停在目标高度。在高空环境中,环翼涵道可汇聚并加速气流,为内置的12组发电机组提供稳定风场。经过研发团队的技术攻关,S2000的发电机功率密度能达到10kW/kg(功率密度=发电机总功率÷发电机总质量),处于全球浮空风电领域的领先水平。
高空风力发电除了发电效率高,由于受地形、气候等自然条件影响小,发电输出稳定,还具有部署灵活的优势,具备十分广阔的应用前景。
(1)S2000浮空风力发电系统的发电效率远高于地面风力发电系统的原因为   。
(2)S2000的主气囊采用高强度复合纤维能有效减轻自身质量,说明该材料具有较小的   (选填“弹性”“密度”或“硬度”)。
(3)结合S2000浮空风力发电系统的优势,写出一个该系统适合使用的场景(地区/环境)   。
(4)12组发电机的总功率约为3.6MW(1MW=1000kW),请你估算12组发电机的总质量为   kg。
25.实验室有一个规格为“3 V 0.3 A”的小灯泡(不考虑温度对灯丝电阻的影响)、规格为“20 Ω 0.5 A”的电位器、两端电压为4.5 V的电源、开关、导线。小东用以上器材连接了如图所示的电路,制作了简易可调光台灯。求:
(1)小灯泡的额定功率。
(2)为保证电路安全,电位器接入电路的最小阻值。
26.如图甲所示是一台真空吸盘悬臂吊吊起水平放置的玻璃板的情境。抽出吸盘内部的空气,使吸盘内部气压减小,在玻璃板被吸盘覆盖区域的上下表面形成气压差,从而产生垂直于玻璃板的吸附力。玻璃板所受气压作用的示意图如图乙所示。该装置在竖直方向上吊起水平放置的玻璃板时,为保证吊装过程安全可靠,规定允许吊起物体的最大重力为总吸附力的三分之一。已知该装置下方装有6个完全相同的圆形真空吸盘,每个吸盘的有效面积(玻璃板被吸盘覆盖区域的面积)为0.04 m2。外界大气压强p0=1.0×105 Pa,吸盘工作时内部气体压强的范围为2.0×104 Pa≤p内≤6.0×104Pa。假设装置工作时6个吸盘内的气压均相同。求:
(1)当每个吸盘内部的气体压强为3×104 Pa时,单个吸盘可以使玻璃板受到的吸附力。
(2)装置在安全使用的前提下,能够吊起的玻璃板所受的最大重力。
(3)若想增大此装置可吊起玻璃板的最大重力,请写出一种改进方法。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A:玻璃杯的主要成分是玻璃,玻璃在通常情况下不容易导电,属于绝缘体,故A错误;
B:陶瓷碗的主要成分是陶瓷,陶瓷在通常情况下不容易导电,属于绝缘体,故B错误;
C:铁锅的主要成分是铁,铁是金属,金属内部存在大量自由电子,在通常情况下容易导电,属于导体,故C正确;
D:木铲的主要成分是木材,木材在通常情况下不容易导电,属于绝缘体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】本题考查导体与绝缘体的区分,判断的关键是看材料中是否存在大量可自由移动的电荷:
导体:内部有大量可自由移动的电荷,容易导电,常见的如金属、石墨、酸碱盐溶液等;
绝缘体:内部几乎没有可自由移动的电荷,不容易导电,常见的如玻璃、陶瓷、橡胶、木材等。
2.【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A:箱子底部装有滚轮,是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦,故 A 正确;
B:轮胎安装防滑链,是通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦,故 B 错误;
C:旋钮侧面制有条纹,是通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦,故 C 错误;
D:用拧盖器夹紧瓶盖,是通过增大压力的方式增大摩擦,故 D 错误;
故答案为:A。
【分析】A、考查减小摩擦的方法,将滑动摩擦变为滚动摩擦,是减小摩擦的有效方式;
B、考查增大摩擦的方法,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,常用于防滑场景;
C、考查增大摩擦的方法,通过在接触面增加纹路,增大粗糙程度以增大摩擦力,便于操作旋钮;
D、考查增大摩擦的方法,通过增大对瓶盖的压力来增大摩擦力,便于拧紧或拧开瓶盖。
3.【答案】B
【知识点】参照物及其选择;运动和静止的相对性
【解析】【解答】A:以岸边的石头为参照物,苍鹭的位置没有发生变化,是静止的,故 A 错误;
B:以向下游流动的溪水为参照物,苍鹭的位置相对于溪水向上游方向发生了变化,因此人们感觉苍鹭好像在逆流而上,故 B 正确;
C:以站在岸边的观察者为参照物,苍鹭的位置没有发生变化,是静止的,故 C 错误;
D:以远处静止的山峰为参照物,苍鹭的位置没有发生变化,是静止的,故 D 错误;
故答案为:B。
【分析】本题考查参照物的选择,判断物体运动还是静止,关键看物体与参照物之间的位置是否发生变化:
若位置发生变化,则物体是运动的;
若位置没有发生变化,则物体是静止的。
苍鹭相对于溪水向上游方向位置改变,因此以溪水为参照物时,苍鹭看起来像是在逆流而上。
4.【答案】C
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】A:声音的传播需要介质,真空不能传声,因此琴弦发出的声音不可以在真空中传播,故 A 错误;
B:声音是由物体振动产生的,琵琶的声音是由琴弦振动产生的,不是空气振动产生的,故 B 错误;
C:用大小不同的力拨动同一根琴弦,琴弦的振幅不同,而响度与振幅有关,因此琴弦发出声音的响度不同,故 C 正确;
D:用大小相同的力拨动粗细不同的琴弦,琴弦的振动频率不同,而音调与频率有关,因此琴弦发出声音的音调不同,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】A:考查声音的传播条件,明确真空不能传声;
B:考查声音的产生原因,琵琶发声是由琴弦振动产生的;
C:考查影响响度的因素,响度与振幅有关,振幅越大,响度越大;
D:考查影响音调的因素,音调与频率有关,琴弦越粗,振动频率越低,音调越低。
5.【答案】B
【知识点】凝固与凝固放热特点;升华及升华吸热
【解析】【解答】A:水蒸气形成雪,是气态直接变为固态,属于凝华现象,而非凝固现象,此过程中水蒸气放出热量,故 A 错误;
B:水蒸气形成雪,是气态直接变为固态,属于凝华现象,此过程中水蒸气放出热量,故 B 正确;
C:雪形成雨,是固态变为液态,属于熔化现象,而非液化现象,此过程中雪吸收热量,故 C 错误;
D:雪形成雨,是固态变为液态,属于熔化现象,而非升华现象,此过程中雪吸收热量,故 D 错误;
故答案为:B。
【分析】A:考查物态变化的判断,明确凝固是液态变为固态,凝华是气态直接变为固态;
B:考查凝华现象,凝华过程放热;
C:考查熔化现象,熔化是固态变为液态,而非气态变为液态;
D:考查熔化现象,熔化是固态变为液态,而非固态直接变为气态。
6.【答案】C
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A:机器人对地面的压力,受力物体是地面;机器人所受重力,受力物体是机器人,两个力作用在不同物体上,且方向相同,既不是相互作用力,也不是平衡力,故 A 错误;
B:机器人对地面的压力与机器人所受重力,两个力方向相同,不满足 “方向相反” 的条件,不是一对平衡力,故 B 错误;
C:地面对机器人的支持力和机器人所受重力,两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故 C 正确;
D:地面对机器人的支持力和机器人对地面的压力,两个力作用在不同物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题考查平衡力与相互作用力的区分,二者的核心区别是:
平衡力:作用在同一物体上,满足 “同物、等大、反向、共线”;
相互作用力:作用在两个不同物体上,满足 “异物、等大、反向、共线”。
7.【答案】D
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】A:白鹭在水中的像是平面镜成像,原理是光的反射,而此图描述的是光的折射现象,故 A 错误;
B:此图中光线是从水中射向空气,且发生了折射,而人看到白鹭的像,是白鹭反射的光经水面反射后进入人眼,不是光的折射,故 B 错误;
C:此图中光线是从像的位置发出的,而实际上像是虚像,不能发出光线,故 C 错误;
D:此图中白鹭反射的光线经水面反射后进入人眼,人眼逆着反射光线看去,看到的是白鹭在水中的虚像,光路描述正确,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】本题考查平面镜成像的原理:人看到白鹭在水中的像,是白鹭反射的太阳光照射到水面上,发生反射后进入人眼,人眼逆着反射光线看去,就看到了白鹭的虚像;
平面镜成像的光路图中,光线是从物体发出,经反射面反射后进入人眼,虚像的位置是反射光线的反向延长线的交点,不能作为光线的起点。
8.【答案】D
【知识点】物质的三态;液化及液化放热;做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A:水被加热的过程中,是通过热传递的方式改变水的内能,不是做功,故 A 错误;
B:管口出现的 “白气” 不是水蒸气,而是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故 B 错误;
C:热量是过程量,不能说物体 “含有热量”,只能说 “吸收” 或 “放出” 热量,故 C 错误;
D:橡胶塞被推出的过程中,水蒸气对橡胶塞做功,将自身的内能转化为橡胶塞的动能,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】A:考查改变内能的两种方式,加热属于热传递;
B:考查液化现象,水蒸气是无色透明的,“白气” 是液化形成的小水滴;
C:考查热量的概念,明确热量是过程量,不能用 “含有” 描述;
D:考查能量转化,水蒸气推动橡胶塞做功,内能转化为机械能(动能)。
9.【答案】C
【知识点】机械能及其转化;力的作用效果;惯性及其现象;是否做功的判断
【解析】【解答】A:游客下滑过程中速度越来越快,运动状态发生改变,故 A 错误;
B:游客下滑过程中越来越快是重力势能转化为动能,惯性是物体的固有属性,不能说 “受到惯性作用”,故 B 错误;
C:游客下滑过程中高度降低,重力势能减小;速度增大,动能增大,故 C 正确;
D:游客下滑过程中,重力方向竖直向下,且在重力方向上有位移,所以重力做功,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】A、考查运动状态的判断,明确运动状态改变包括速度大小或方向的变化;
B、考查惯性的概念,区分 “惯性” 与 “惯性作用” 的表述,理解下滑速度加快的能量转化原因;
C、考查动能与重力势能的影响因素,根据质量、速度、高度的变化判断能量变化;
D、考查做功的两个必要条件,判断重力是否做功。
10.【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A:由图丙可知,物体上升速度 ;滑轮组中承担物重的绳子段数 ,故绳子自由端移动速度 ,故A错误;
B:由图乙可知, 时拉力做的总功 ,拉力做功的功率 ;由 可得拉力 ,故B错误;
C:物体上升 时,有用功 ,滑轮组的机械效率 ,故C错误;
D:由 可得动滑轮重力 ,定滑轮重力也为 ;对定滑轮受力分析,天花板对定滑轮的拉力 ,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、考查滑轮组的速度关系,根据物体上升速度和绳子段数计算自由端移动速度;
B、考查拉力的计算,结合功-时间图像求出功率,再由功率公式 计算拉力;
C、考查滑轮组的机械效率,分别计算有用功和总功,再根据效率公式求解;
D、考查定滑轮的受力分析,结合拉力和定滑轮重力计算天花板的拉力。
11.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A:只闭合开关S时,只有R2接入电路,电路电阻较大,根据可知功率较小,为低温挡,故A错误;
B:高温挡时S、S1都闭合,R1与R2并联,总电阻小于任一电阻;低温挡时只有R2接入,电阻较大,故高温挡总电阻更小,B错误;
C:两种挡位下R2两端电压都等于电源电压,由可知,通过R2的电流不变,故C错误;
D:高温挡功率,低温挡功率,功率差,仅与R1和电源电压有关,与R2无关,故减小R2的阻值,差值不变,D正确;
故答案为:D。
【分析】A、考查电功率公式的应用,根据电路连接方式判断电阻大小,进而判断挡位高低;
B、考查并联电路的电阻特点,对比不同挡位的总电阻大小;
C、考查并联电路的电压规律,结合欧姆定律判断通过R2的电流变化;
D、考查电功率的差值计算,通过推导功率差的表达式,分析其与R2的关系。
12.【答案】D
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算;浮力的利用
【解析】【解答】A.浮子的质量
浮子的重力
水箱无水时,浮子向下压传感器,因此传感器示数应为+1N,故A错误。
B.当传感器示数为+0.3N时,对浮子受力分析,可得浮子受到的浮力
由可得,浮子排开的水的体积为
浮子浸入水中的高度
则水箱中水的深度
根据,可知水对水箱底的压强,故B错误;
C.停止注水时,对浮子受力分析,可知浮子所受的浮力
浮子排开水的体积
浮子浸入水中的高度
水箱中水的深度
能用的水的体积,故C错误;
D.开始注水时,有,即,整理得
浮子底面积减小了,减小,则水的深度减小,停止注水时,有,即
浮子底面积减小了,增大,则水的深度增大,故D正确。
故答案为:D。
【分析】A、考查重力计算与受力分析,根据浮子的密度、体积计算重力,判断无水时传感器的受力情况;
B、考查浮力与液体压强的综合计算,结合浮力公式求出浸入深度,再计算水对箱底的压强;
C、考查可用水体积的计算,通过两次注水状态的浮力差求出深度差,结合水箱底面积计算体积;
D、考查变量分析,结合浮力公式,分析浮子底面积变化对两次注水深度的影响。
13.【答案】A,B,C
【知识点】通电直导线周围的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A:实验甲是奥斯特实验,断开开关 S 时小磁针静止,闭合开关 S 后小磁针发生偏转,这一现象表明通电导线周围存在磁场,故 A 正确;
B:实验乙中,断开开关 S 时导体 ab 静止,闭合开关 S 后导体 ab 在磁场中运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,故 B 正确;
C:实验丙是电磁感应实验,闭合开关 S 后,导体 ab 在磁场中分别水平向左、向右运动时,灵敏电流计指针偏转方向不同,表明感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关,故 C 正确;
D:实验丁中,两电磁铁串联,通过的电流大小相同,线圈匝数不同,吸引大头针个数不同,表明电磁铁磁性强弱和线圈匝数有关,而非电流大小,故 D 错误;
故答案为:ABC。
【分析】A、考查电流的磁效应,通过奥斯特实验现象分析通电导线周围的磁场;
B、考查磁场对通电导体的作用,根据通电导体在磁场中的运动现象分析受力情况;
C、考查电磁感应现象,根据导体运动方向改变时电流计的偏转变化,分析感应电流方向的影响因素;
D、考查电磁铁磁性强弱的影响因素,结合串联电路电流特点,分析匝数对磁性强弱的影响。
14.【答案】B,C,D
【知识点】杠杆及其五要素;杠杆的分类;杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A:挂钩对杠杆的作用力是杠杆受到的拉力,而衣物的重力是地球对衣物的作用力,二者施力物体、受力物体均不同,不是同一个力,故A错误;
B:力臂是支点到力的作用线的垂直距离,细绳AB对杆的拉力的力臂为OC,故B正确;
C:动力臂 ,当衣物悬挂点距O点距离 时,动力臂大于阻力臂,此时硬杆OA是省力杠杆,故C正确;
D:当细绳拉力达到最大值 时,由杠杆平衡条件 ,可得 ,故衣物悬挂点与O点间的距离可在0~0.8m范围内调节,D正确;
故答案为:BCD。
【分析】A、考查力的概念,区分挂钩对杠杆的作用力与衣物重力的施力物体和受力物体;
B、考查力臂的定义,根据支点到力的作用线的垂直距离判断动力臂;
C、考查杠杆的分类,通过动力臂与阻力臂的大小关系判断杠杆类型;
D、考查杠杆平衡条件的应用,结合细绳的最大拉力,计算衣物悬挂点到O点的最大距离。
15.【答案】A,B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】首先正确分析电路:滑动变阻器滑片左侧部分电阻串联接入电路,电压表测量滑片左侧电阻两端的电压,弹簧压缩量等于滑片右移的距离,即等于滑片左侧电阻的长度。总阻值,总长度,因此单位长度阻值为,
A.当滑片向右移动时,滑动变阻器R接入电路的阻值增大,根据串联电路分压原则,电阻越大分压越大,电压表测滑动变阻器两端电压,则电压表示数逐渐增大,故A正确;
B.当时,,此时电路中电流
,压缩量
对应压力,故B正确。
C.电压表最大量程为,因此最大,此时,根据串联电路分压原则,,即,,对应最大推力,不是,故C错误;
D.若减小 ,总电阻减小,电路电流增大,相同压缩量(相同 )下,电压表示数 更大,会更早达到电压表量程,能测量的最大压缩量更小,测量范围减小,故D错误。
故答案为:AB。
【分析】A、考查串联电路的特点和欧姆定律的应用,分析滑片移动时滑片左侧电阻的变化,进而判断电压表示数的变化;
B、考查欧姆定律的综合应用,先根据电压表示数计算电路电流和滑片左侧电阻,再结合电阻与长度的比例关系,通过弹簧压缩量与压力的关系,求出弹簧所受压力;
C、考查电路安全条件下的最大推力计算,根据电压表量程的最大值,求出对应的滑片左侧电阻和弹簧压缩量,再由图甲得出最大压力;
D、考查定值电阻对电路和测量范围的影响,分析减小R0阻值时,电路电流和电压表示数的变化,判断测力计测量范围的变化。
16.【答案】(1)2.0
(2)39
【知识点】温度及温度计的使用与读数;弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】(1) 弹簧测力计的1N之间有5个小格,分度值为0.2N,示数为2.0N。
(2) 温度计的10℃之间有10个小格,因此分度值为1℃;刻度数值越往上越大,说明是零上温度,液柱顶端位于30℃上方第9个刻度处,因此示数为39℃。
故答案为:;
【分析】(1) 本题考查弹簧测力计的读数,关键是先确定其分度值,再根据指针位置读取示数。
(2) 本题考查温度计的读数,需先确定分度值,再判断温度是零上还是零下,最后根据液柱位置读取示数。
(1)弹簧测力计的之间有5个小格,分度值为,示数为。
(2)温度计的之间有10个小格,因此分度值为;刻度数值越往上越大,说明是零上温度,液柱顶端位于上方第9个刻度处,因此示数为。
17.【答案】1;变速直线
【知识点】速度公式及其应用;匀速直线运动特点
【解析】【解答】由图可知,A在0刻度处,C对应刻度为20.0 cm,因此AC总路程:
已知AB、BC用时均为0.1s,总时间:,根据平均速度公式:,,相同时间内,水滴经过AB的路程是5cm,经过BC的路程是15cm,相等时间内通过的路程不相等,说明速度发生变化,因此水滴做变速直线运动。
故答案为:1;变速直线
【分析】(1)本题考查平均速度的计算,需先确定总路程和总时间,再用公式计算;
(2)本题考查运动类型的判断,匀速直线运动的特点是相等时间内通过的路程相等,反之则为变速直线运动。
18.【答案】(1)
(2)2.5;0.5;5
(3)求平均值,减小实验误差
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电压的测量及电压表的使用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表的示数变小,要让滑片右移电阻变大,就必须接左下端的接线柱(因为滑片向右移,离左下端接线柱越远,接入的电阻丝越长)。
故答案为:
(2)电压表接量程为0~3V。分度值为0.1V,指针指向2.5V刻度线处。故电压表示数;
电流表接量程为0~0.6A。分度值为0.02A,指针指向0.5A刻度线处。故电流表示数;
根据欧姆定律得电阻的阻值
故答案为:2.5;0.5;5
(3)测量性实验多次测量取平均值减小实验误差。
故答案为:求平均值,减小实验误差
【分析】(1) 本题考查滑动变阻器的接法,关键是理解“滑片右移电流变小”意味着接入电阻变大,因此需接离滑片较远的下端接线柱。
(2) 本题考查电表读数与欧姆定律的应用,需先明确电表量程与分度值,再根据 计算电阻。
(3) 本题考查多次测量的目的,定值电阻的阻值不随电压变化,多次测量取平均值可减小偶然误差。
(1)滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表的示数变小,要让滑片右移电阻变大,就必须接左下端的接线柱(因为滑片向右移,离左下端接线柱越远,接入的电阻丝越长)。
(2)电压表接量程为0~3V。分度值为0.1V,指针指向2.5V刻度线处。故电压表示数;
电流表接量程为0~0.6A。分度值为0.02A,指针指向0.5A刻度线处。故电流表示数;
根据欧姆定律得电阻的阻值
(3)测量性实验多次测量取平均值减小实验误差。
19.【答案】(1)海波出现固液共存态
(2)海波熔化时,温度不随时间的增加而改变
【知识点】熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】(1)从表格中可以看到,0~2min:物态为□(固态);在4min到18min期间,物态为△(固液共存态)。所以,判断海波开始熔化的依据是:海波由固态变为固液共存态(或出现液态部分 / 开始出现液体),对应表格中物态符号从□变为△的时刻。
故答案为:海波出现固液共存态
(2)海波在4~18min期间,温度始终保持48℃不变,处于固液共存态;说明海波(晶体)熔化时,继续吸热,但温度保持不变;且海波的熔点为 48℃。可以得出结论海波熔化时,温度不随时间的增加而改变。
故答案为:海波熔化时,温度不随时间的增加而改变
【分析】(1)本题考查晶体熔化的判断依据,关键是根据物态的变化来判断熔化的开始,当海波由固态变为固液共存态时,标志着熔化过程启动。
(2)本题考查晶体熔化的特点,需结合表格中温度和物态变化的数据,分析得出晶体熔化过程中持续吸热、温度保持不变的结论。
(1)从表格中可以看到,0~2min:物态为□(固态);在4min到18min期间,物态为△(固液共存态)。所以,判断海波开始熔化的依据是:海波由固态变为固液共存态(或出现液态部分 / 开始出现液体),对应表格中物态符号从□变为△的时刻。
(2)海波在4~18min期间,温度始终保持48℃不变,处于固液共存态;说明海波(晶体)熔化时,继续吸热,但温度保持不变;且海波的熔点为 48℃。可以得出结论海波熔化时,温度不随时间的增加而改变。
20.【答案】(1)右
(2)动力和动力臂的乘积为定值;当杠杆水平平衡,阻力和阻力臂不变时,动力与动力臂成反比
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)实验前杠杆左端低、右端高,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向偏高的一侧(右)调节。(口诀:“左低右调,右低左调”)
故答案为:右
(2)计算动力与动力臂的乘积:
可以发现:动力和动力臂的乘积是一个定值,即动力随动力臂的增大而减小,且动力与动力臂成反比关系。
故答案为:动力和动力臂的乘积为定值;当杠杆水平平衡,阻力和阻力臂不变时,动力与动力臂成反比
【分析】(1)本题考查杠杆的调平方法,需遵循 “左低右调、右低左调” 的原则,平衡螺母向杠杆偏高的一侧调节。
(2)本题考查杠杆平衡条件的实验分析,关键是通过计算发现动力与动力臂的乘积为定值,进而得出动力与动力臂成反比的结论。
(1)实验前杠杆左端低、右端高,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向偏高的一侧(右)调节。(口诀:“左低右调,右低左调”)
(2)计算动力与动力臂的乘积:
可以发现:动力和动力臂的乘积是一个定值,即动力随动力臂的增大而减小,且动力与动力臂成反比关系。
21.【答案】(1)发光体的高度和凸透镜的焦距
(2)
凸透镜焦距f=_____cm;物体高度H=_____cm
实验次数 物体到透镜的距离 u/cm 像的高度h/cm
1    
2    
3    
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;物理学方法
【解析】【解答】(1)影响凸透镜实像高度的因素有:物体到透镜的距离u(自变量,我们要改变的)、物体的高度(发光体的大小)、凸透镜的焦距(透镜本身的属性),因此,实验中应控制发光体的高度、凸透镜的焦距不变,只改变物体到透镜的距离u。
故答案为:发光体的高度和凸透镜的焦距
(2)表格需要记录:实验次数、物距u、像的高度h,焦距、物体高度的固定值。
故答案为:
凸透镜焦距f=_____cm;物体高度H=_____cm
实验次数 物体到透镜的距离 u/cm 像的高度h/cm
1    
2    
3    
【分析】(1) 本题考查控制变量法的应用,探究像的高度h与物距u的关系时,需控制影响像高的其他因素不变,即发光体的高度和凸透镜的焦距。
(2) 本题考查实验数据记录表格的设计,需包含固定不变的实验条件(焦距、物体高度)、自变量(物距u)和因变量(像的高度h),并设置多次实验的记录栏。
(1)影响凸透镜实像高度的因素有:物体到透镜的距离u(自变量,我们要改变的)、物体的高度(发光体的大小)、凸透镜的焦距(透镜本身的属性),因此,实验中应控制发光体的高度、凸透镜的焦距不变,只改变物体到透镜的距离u。
(2)表格需要记录:实验次数、物距u、像的高度h,焦距、物体高度的固定值。
22.【答案】(1)弹簧测力计示数稳定
(2)将木块A叠放在木块B上方,使B与木板接触,改变接触面面积,保持压力和接触面粗糙程度不变,重复步骤(1),记录此时测力计示数和接触面积;若,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小无关;若,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小有关。
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)组装好器材,水平拉动木板时,长方体木块A和B始终保持静止,受力平衡,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力,因此待弹簧测力计示数稳定后就可以读数,不需要匀速拉动木板。
故答案为:弹簧测力计示数稳定
(2)将木块A叠放在木块B上方,使B与木板接触,改变接触面面积,保持压力和接触面粗糙程度不变,重复步骤(1),记录此时测力计示数和接触面积;
若,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小无关;若,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小有关。
【分析】(1) 木块静止时受力平衡,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力,因此需等示数稳定后读数,无需匀速拉动木板。
(2) 探究滑动摩擦力与接触面积的关系,需控制压力和接触面粗糙程度不变,只改变接触面积大小,通过比较两次测力计示数得出结论。
(1)组装好器材,水平拉动木板时,长方体木块A和B始终保持静止,受力平衡,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力,因此待弹簧测力计示数稳定后就可以读数,不需要匀速拉动木板。
(2)见答案。
23.【答案】;橡皮膜与管口相平,说明橡皮膜上下表面受到的液体压力大小相等。因为橡皮膜的受力面积S相同,根据,上下表面受到的液体压强也相等,即,则有,则
【知识点】液体压强计算公式的应用;利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】盐水密度表达式:
推导过程:橡皮膜与管口相平时,说明橡皮膜上下表面受到的液体压力大小相等。因为橡皮膜的受力面积相同,根据,上下表面受到的液体压强也相等,即。
液体压强公式为,因此有,约去后整理可得:
【分析】本题利用压强平衡法测量液体密度,核心是通过橡皮膜的状态判断其上下表面压强相等,再结合液体压强公式推导密度关系。关键在于理解:当橡皮膜恢复平整时,管内水的压强与管外盐水的压强大小相等,从而建立等式求解。
24.【答案】(1)高空风能充足、风速大且稳定
(2)密度
(3)偏远海岛
(4)360
【知识点】能量的转化或转移;能源开发与利用对社会发展的影响
【解析】【解答】(1)该发电系统升至2000m高空,高空风能充足、风速大且稳定,因此发电效率远高于地面风力发电系统。
故答案为:高空风能充足、风速大且稳定
(2)根据公式,相同体积的材料,密度越小,质量越小。该材料在保证高强度的同时,能有效减轻自身质量,说明它具有较小的密度。
故答案为:密度
(3)该系统受地形、气候影响小,部署灵活,因此可应用在地形复杂的偏远山区、海岛,或者应急救灾供电等场景。
故答案为:偏远海岛
(4)根据题干给出的关系:,12组发电机的总功率,则总质量
故答案为:360
【分析】(1)本题考查风能利用效率的影响因素,关键是从材料中提取高空风能的特点(充足、风速大且稳定)来解释发电效率更高的原因。
(2)本题考查密度的应用,根据公式 ,在体积一定时,材料的密度越小,质量越小,因此减轻质量的材料应具有较小的密度。
(3)本题考查技术应用场景的分析,需结合材料中“受地形、气候影响小,部署灵活”的优势,列举如偏远海岛、山区等地面风电难以覆盖的场景。
(4)本题考查功率密度公式的应用,根据已知的总功率和功率密度,代入公式直接计算发电机的总质量。
(1)该发电系统升至2000m高空,高空风能充足、风速大且稳定,因此发电效率远高于地面风力发电系统。
(2)根据公式,相同体积的材料,密度越小,质量越小。该材料在保证高强度的同时,能有效减轻自身质量,说明它具有较小的密度。
(3)该系统受地形、气候影响小,部署灵活,因此可应用在地形复杂的偏远山区、海岛,或者应急救灾供电等场景。
(4)根据题干给出的关系,12组发电机的总功率为
则总质量
25.【答案】(1)解:由题意得,小灯泡的额定功率
(2)解:由电路可知,小灯泡与电位器串联,为保证电路安全,电路电流不能超过元件允许的最大电流。
已知小灯泡允许的最大电流为,电位器允许的最大电流为,因此电路的最大安全电流,对应电位器接入的最小阻值。
电源电压,根据串联电路电压规律,电位器两端电压:
根据欧姆定律,得电位器接入的最小阻值
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1) 本题考查用电器额定功率的计算,直接利用额定电压和额定电流,结合公式 即可求解。
(2) 本题考查串联电路的安全问题,关键是确定电路的最大安全电流(取灯泡和电位器允许的最大电流中的较小值),再结合串联电路的电压规律和欧姆定律,计算电位器接入的最小阻值。
(1)由题意得,小灯泡的额定功率
(2)由电路可知,小灯泡与电位器串联,为保证电路安全,电路电流不能超过元件允许的最大电流。
已知小灯泡允许的最大电流为,电位器允许的最大电流为,因此电路的最大安全电流,对应电位器接入的最小阻值。
电源电压,根据串联电路电压规律,电位器两端电压:
根据欧姆定律,得电位器接入的最小阻值
26.【答案】(1)解:吸附力是吸盘内外气压差产生的压力差。
单个吸盘内外气压差
根据压强公式,得单个吸盘的吸附力
(2)解:总吸附力越大,可吊起的最大重力越大;要总吸附力最大,需要吸盘内部气压最小(气压差最大)。
6个吸盘的总有效面积
最大气压差
总吸附力
由题意,允许吊起的最大重力为总吸附力的,因此能够吊起的玻璃板所受的最大重力
(3)解:根据公式,要增大,可以增大吸盘个数、增大单个吸盘面积、减小吸盘内部气压,任选一种合理方法即可。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)本题考查气压差产生的压力计算,关键是利用内外气压差计算单个吸盘对玻璃板的吸附力。
(2)本题考查最大安全重力的计算,需先找到最大气压差(内部气压最小时),计算总吸附力,再结合安全系数求出最大可吊重力。
(3)本题考查改进方案,需结合公式,从增大、增大或减小的角度提出合理方法。
(1)吸附力是吸盘内外气压差产生的压力差。
单个吸盘内外气压差
根据压强公式,得单个吸盘的吸附力
(2)总吸附力越大,可吊起的最大重力越大;要总吸附力最大,需要吸盘内部气压最小(气压差最大)。
6个吸盘的总有效面积
最大气压差
总吸附力
由题意,允许吊起的最大重力为总吸附力的,因此能够吊起的玻璃板所受的最大重力
(3)根据公式,要增大,可以增大吸盘个数、增大单个吸盘面积、减小吸盘内部气压,任选一种合理方法即可。
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