2027届湖南省初中学业水平考试九年级物理试卷模拟试卷(含解析)

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2027届湖南省初中学业水平考试九年级物理试卷模拟试卷(含解析)

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2027届湖南省初中学业水平考试九年级物理试卷模拟试卷1
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
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。在2025年9月3日纪念中国人民抗日战争暨世界反法
1.斯战争胜利80周年大会上,军乐队与青年合唱团共同奏唱《保卫黄河》。下列说法中正确的是( )
A.合唱团女高音比男低音音调高,是因为女高音声带振动更快
B.观众根据音调不同来区分小号与圆号的声音
C.吹军号时发出的声音是由军号外壳振动产生的
D.现场扩音设备增大了歌声的传播速度,使后排观众听得更清楚
2.如图所示的圭表是中国古代重要的天文观测仪,是根据正午时表的影子长度来确定节气、年长的仪器。下列选项与其所利用的光学原理相同的是(  )
A.掬水月在手 B.绿树成荫浓 C.潭清疑水浅 D.镜子正衣冠
3.今年的3月22—28日是第三十九届“中国水周”,主题为“国家水网世纪画卷”,如图所示。关于水的物态变化,下列说法正确的是(  )
A.深秋草地上凝结的霜,是凝华现象 B.烧水时冒出的“白气”,是汽化现象
C.草叶上的露珠,是熔化现象 D.擦在皮肤上的水变干,是升华现象
4.如图所示,是“苏超”足球比赛中的“机器人摄像师”——机器狗。关于该“机器狗”镜头的说法合理的是(  )
A.物体通过镜头成倒立缩小的虚像
B.镜头对光有发散作用
C.成实像时,足球离镜头越近时,足球所成的像越小
D.为了拍摄到更广阔的赛场画面,应将镜头远离赛场
5.如图所示的烟花秀,天空被绚烂的烟花点亮。下列说法正确的是(  )
A.烟花在空中绽放后飞散说明分子间既没有引力也没有斥力
B.烟花未燃放前不含有热量
C.燃放完烟花后会看到浓烟飞散,这是分子的无规则运动
D.燃放完烟花后会闻到火药气味,这属于扩散现象
6.在由广东、香港、澳门共同举行的第十五届全国运动会赛场上,运动健儿们奋力拼搏,勇夺佳绩。如图所示是赛场上的精彩瞬间,下列有关说法正确的是( )
A.图甲中,蹦床将运动员向上弹起,说明力能改变物体的形状
B.图乙中:踢出的足球最终停下,因为足球没有受到力的作用
C.图丙中,运动员用力握住单杠是为了增大摩擦力
D.图丁中,女子双人跳水项目,以观众为参照物,两位运动员都是静止的
7.小明在家做饭时发现厨房有很多物品都应用了压强相关知识,下列物品与应用的物理知识分析正确的是
物品
现象描述 厨房油烟机抽走油烟 吸盘式挂钩吸在墙上 菜刀刀刃磨得锋利 高原地区用高压锅煮饭
物理知识 流体流速大的地方压强大 大气压的存在 减小受力面积,增大压力 气压大,沸点高
A.①② B.③④ C.②③ D.②④
8.智能快递柜可通过“取件码”或“APP扫码”两种方式亮灯并开锁(电动机工作),取件码验证后开关闭合,APP扫码验证后开关闭合。下列电路设计符合要求的是(  )
A. B. C. D.
9.近年来,无人驾驶快递配送车已经从“尝鲜”走向“规模化”,成为快递公司降本增效的“标配”工具。下列与配送车内部电力驱动装置的工作原理相同的是( )
A.动圈式扬声器 B.动圈式话筒
C.人工心脏 D.电铃
10.电给我们的生活带来了极大的便利,但不规范用电会带来很大危害,甚至会危及生命。下列做法符合安全用电原则的是( )
A.拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来
B.用湿手触摸家庭电路中的开关
C.用湿抹布擦拭工作中的用电器
D.搬动通电的电磁炉前断开电源
11.如图所示,赛艇的桨可视为杠杆,下列工具正常使用时,与桨属于同类杠杆的是(  )
A.独轮车 B.核桃夹
C.筷子 D.扳手
12.图甲为自动气象站中的测温装置,它的测温电路可简化为图乙,其中的“恒流源”是一个特殊电源,电流大小由电源内部结构决定,当电阻R变化时,通过R的电流大小保持不变,电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示,通过数字电压表的示数可反映环境的温度。下列有关说法正确的是(  )
A.每升高1℃,R的阻值增大5.4Ω
B.环境温度升高时,电压表的示数减小
C.温度的变化值相同时,电压表示数的变化值越大,该装置的灵敏度越低
D.若要增大该测温装置的灵敏度,可换一个电流值更大的恒流源
填空题:本大题共4小题,每空2分,共18分。
13.2025年12月27日,在长沙贺龙体育馆举行的“湘超”决赛巅峰对决正式落下帷幕,永州队勇夺冠军。不在现场的观众可以通过卫星实况转播观看比赛,利用了_______传递信息;体育馆的顶棚上覆盖有太阳能电池板,能将太阳能转化为_______能,体现了“绿色办赛”的环保理念。
14.安安将排球水平击出,运动轨迹如图甲。运动过程中排球的机械能___________(选填“守恒”或“不守恒”)。图乙为排球经过图甲①、③点时的动能和重力势能,其中③点的重力势能未标出。由图分析得出:①点的机械能为5J;③点的重力势能为___________;②点的机械能E的取值范围是___________(取值范围用不等式表示)。
15.小湘为某农场设置的自动饮水装置原理如图所示,其中浮球C、连杆 B 与底盖A 刚性连接,可视为一个整体。设计要求:饮水槽水位下降至一定高度时,浮球C随之下沉,通过连杆B带动底盖A下移,水立即从出水孔流入饮水槽,实现自动补水;水位回升至最高时,浮球C恰好浸没,底盖A在连杆B 的带动下封闭出水孔。已知水箱底部出水孔的底面积为20cm2,浮球C质量为 400g、体积为2dm3,底盖A(含连杆B)的总质量为400g。(,g 取 10N/ kg,不计摩擦)
(1)使用过程中各个牲畜饮水槽中的水不流动时水面总是______的。
(2)浮球C浸没时受到的浮力为_____N。
(3)为了达到设计要求,保障饮水槽中的最高水位不变,往水箱中蓄水时,水箱中的水位最高为_____m。
16.一次作业中,叉车将质量为80kg的货物竖直匀速抬升了1m,用时2s;随后在水平地面沿直线匀速行驶了20m,用时8s。则抬升货物过程叉车对货物做功_________J,整个过程叉车对货物做功的功率为_________W。(g取10N/kg)
作图与实验题:本大题共4小题,作图题2分,实验探究填空每空2分,共28分。
17.雨过天晴的夜晚,部分凹形路面上存有积水,当小明走到如图所示位置时,通过水面看到了电线杆在水中的像。请在图中画出小明看到电线杆顶端A点的像的光路图。
18..图甲是小星改进后的探究水沸腾前后温度变化特点的实验装置,其中A管开口。
(1)图甲中温度计的示数为_________℃。
(2)小星根据实验数据绘制了温度随时间变化的图像如图乙所示。他观察到水从第6min开始沸腾,由图可知,水在沸腾时的温度_________。
(3)当水沸腾时,形成的大量气泡在上升过程中体积逐渐变_________。
(4)小星在水沸腾后撤去酒精灯,水停止沸腾后,在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小,水再次沸腾。由此可知,水的沸点随气压的减小而_________。
19.2025年6月6日是第30个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构示意图,图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置。
(1)图甲中的视网膜相当于图乙中的_______。在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像(像未画出),其情况是倒立、_______(填“缩小”“等大”或“放大”)的实像。
(2)图乙中,把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物),光屏上的像变模糊了,缓慢______(填“注入”或“吸出”)适量水来改变水凸透镜厚度,像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状态时,睫状肌会过度疲劳失去弹性,导致看远处景物时无法将晶状体调到较______(填“薄”或“厚”)状态。
(3)图乙中若往水凸透镜中注入过多的水,则会导致所成的像在光屏的_____(填“前方”或“后方”),这和_______(填“近视眼”或“远视眼”)的成因是一样的。
(4)据此,请你为预防近视提一条科学合理的建议:___________。
(4)预防近视的科学建议合理即可,例如:不长时间盯着书本或电子屏幕、坚持做眼保健操、不在昏暗环境下看书等。
20.小明探究“电流与电压的关系”时,实验器材有:两节新干电池3V、开关、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω,2A)、定值电阻,导线若干。
(1)连接的电路如图甲所示,连接有误的电路元件是____。
(2)正确连接电路后,继续实验,并根据实验数据绘制定值电阻的I-U图像,如图乙所示,分析图像可得:导体电阻一定时,______。
(3)分析I-U图像,小明选择的定值电阻阻值为____Ω。
(4)小明想继续测量标有“3.8V 0.3A”的小灯泡正常发光时的电阻。
①连接电路时,他除了将图甲中的定值电阻替换成小灯泡,增加一节新干电池,还需进行的操作是:____。
②正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,为____A,此时小灯泡的电阻是____Ω(保留1位小数)。
③小明发现,实验测得小灯泡正常发光时的电流与铭牌上并不一致,其原因可能是:______。
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.如图所示是中国的第三艘航空母舰“福建舰”,也是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。舰长达到了320米,舰宽78米,满载时排水量约为8万吨,吃水深度约11米,舰载机数量近70架(,)。
(1)一架舰载机飞离“福建舰”后,“福建舰”排开的海水体积将________。
(2)“福建舰”水面下10m处的舰体受到海水的压强是多少?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
(3)小丽受到启发,设计了如下创新实验:如图乙所示,将一金属块放在木块A上,放入底面积为40cm2的盛有海水的圆柱形容器内;现将金属块拿起放到容器中,如图丙所示,若乙、丙两图中,液体对容器底的压强差为100Pa,金属块质量为60g,则金属块的密度是多少?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
22.如图甲为现在很多家庭使用的双控温多功能涮烤两用分体电火锅。该锅可实现汤锅、烧烤同时进行,也可以分开控制,其部分简化电路图如图乙所示,该涮烤锅部分参数如下表所示。
求:
额定电压 额定功率
汤锅 烧烤盘
220 V 加热 保温 左盘 右盘
1100 W 440 W
(1)若的电阻为66Ω,则汤锅保温挡的额定保温功率;
(2)若,则烧烤盘电路正常工作时,通过左盘的电流;
(3)若将汤锅中1 kg的水从26℃加热至100℃用时5 min,则加热过程汤锅电路的效率。(结果保留三位有效数字)[]2027届湖南省初中学业水平考试九年级物理试卷模拟试卷1
【原卷版】
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
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.在2025年9月3日纪念中国人民抗日战争暨世界反法斯战争胜利80周年大会上,军乐队与青年合唱团共同奏唱《保卫黄河》。下列说法中正确的是( )
A.合唱团女高音比男低音音调高,是因为女高音声带振动更快
B.观众根据音调不同来区分小号与圆号的声音
C.吹军号时发出的声音是由军号外壳振动产生的
D.现场扩音设备增大了歌声的传播速度,使后排观众听得更清楚
【答案】A
【详解】A.女高音的音调高于男低音,本质就是女高音声带振动更快、频率更高,故A正确;
B.不同发声体的材料、结构不同,音色不同,观众是依靠音色来区分小号、圆号的声音,故B错误;
C.吹军号属于管乐器发声,声音是由军号内的空气柱振动产生的,故C错误;
D.声速只和介质种类、环境温度有关,扩音设备只是增大了声音的响度,不会改变声音的传播速度,故D错误。
故选A。
2.如图所示的圭表是中国古代重要的天文观测仪,是根据正午时表的影子长度来确定节气、年长的仪器。下列选项与其所利用的光学原理相同的是(  )
A.掬水月在手 B.绿树成荫浓 C.潭清疑水浅 D.镜子正衣冠
【答案】B
【详解】由于光沿直线传播,当光遇到不透光障碍物后,被障碍物挡住,于是在障碍物后就形成影子;圭表就是利用影子的长度变化判断时刻的计时仪器。
A.掬水月在手是月亮的倒影,属于光的反射,故A不符合题意;
B.绿树成荫浓属于光的直线传播,故B符合题意;
C.潭清疑水浅是光的折射现象,故C不符合题意;
D.镜子正衣冠是平面镜成像,属于光的反射现象,故D不符合题意。
故选B。
3.今年的3月22—28日是第三十九届“中国水周”,主题为“国家水网世纪画卷”,如图所示。关于水的物态变化,下列说法正确的是(  )
A.深秋草地上凝结的霜,是凝华现象 B.烧水时冒出的“白气”,是汽化现象
C.草叶上的露珠,是熔化现象 D.擦在皮肤上的水变干,是升华现象
【答案】A
【详解】A.霜是空气中的气态水蒸气遇冷直接变为固态小冰晶,是凝华现象,故A正确;
B.烧水时冒出的“白气”,是烧水产生的高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故B错误;
C.草叶上的露珠,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C错误;
D.擦在皮肤上的水变干,是液态的水变为气态水蒸气,属于汽化现象,故D错误。
故选A。
4.如图所示,是“苏超”足球比赛中的“机器人摄像师”——机器狗。关于该“机器狗”镜头的说法合理的是(  )
A.物体通过镜头成倒立缩小的虚像
B.镜头对光有发散作用
C.成实像时,足球离镜头越近时,足球所成的像越小
D.为了拍摄到更广阔的赛场画面,应将镜头远离赛场
【答案】D
【详解】A.摄像机的镜头相当于凸透镜,物体通过镜头成的是倒立、缩小的实像(与照相机原理相同),故A不符合题意;
B.凸透镜对光有会聚作用,凹透镜才对光有发散作用,故B不符合题意;
C.根据凸透镜成像规律,成实像时“物近像远像变大”,即足球离镜头越近(物距减小),像距会增大,像也会变大,而不是变小,故C不符合题意;
D.要拍摄更广阔的画面,需要让像变小。根据“物远像近像变小”的规律,应增大物距,也就是将镜头远离赛场,同时减小像距(镜头向后缩),故D符合题意。
故选D。
5.如图所示的烟花秀,天空被绚烂的烟花点亮。下列说法正确的是(  )
A.烟花在空中绽放后飞散说明分子间既没有引力也没有斥力
B.烟花未燃放前不含有热量
C.燃放完烟花后会看到浓烟飞散,这是分子的无规则运动
D.燃放完烟花后会闻到火药气味,这属于扩散现象
【答案】D
【详解】A.飞散的烟花颗粒仍然受到分子间作用力的影响,分子间既有引力也有斥力,故A错误;
B.热量是过程量,不能说含有,故B错误;
C.燃放完烟花后会看到浓烟飞散,浓烟是大量分子组成的灰尘颗粒,它们的运动属于机械运动,不属于分子的运动,故C错误;
D.燃放完烟花后空气中有火药气味,这属于扩散现象,是火药分子不停地做无规则运动的结果,故D正确。
故选D。
6.在由广东、香港、澳门共同举行的第十五届全国运动会赛场上,运动健儿们奋力拼搏,勇夺佳绩。如图所示是赛场上的精彩瞬间,下列有关说法正确的是( )
A.图甲中,蹦床将运动员向上弹起,说明力能改变物体的形状
B.图乙中:踢出的足球最终停下,因为足球没有受到力的作用
C.图丙中,运动员用力握住单杠是为了增大摩擦力
D.图丁中,女子双人跳水项目,以观众为参照物,两位运动员都是静止的
【答案】C
【详解】A.蹦床将运动员向上弹起时,力改变了运动员的运动方向和速度,该现象说明力可以改变物体的运动状态,故A错误;
B.踢出的足球最终停下,是因为足球受到了阻力(摩擦力)的作用,改变了运动状态,故B错误;
C.运动员用力握住单杠,是在接触面粗糙程度不变时,通过增大压力来增大摩擦力,故C正确;
D.跳水过程中,以观众为参照物,两位运动员的位置不断发生变化,因此运动员是运动的,故D错误。
故选C。
7.小明在家做饭时发现厨房有很多物品都应用了压强相关知识,下列物品与应用的物理知识分析正确的是
物品
现象描述 厨房油烟机抽走油烟 吸盘式挂钩吸在墙上 菜刀刀刃磨得锋利 高原地区用高压锅煮饭
物理知识 流体流速大的地方压强大 大气压的存在 减小受力面积,增大压力 气压大,沸点高
A.①② B.③④ C.②③ D.②④
【答案】D
【详解】①油烟机抽油烟,原理是流体流速大的地方压强小,油烟在大气压作用下被压入油烟机,故①错误;
②吸盘式挂钩吸在墙上,利用了大气压的存在,将吸盘内空气排出后,大气压把吸盘压在墙上,故②正确;
③菜刀刀刃磨得锋利,是通过减小受力面积来增大压强,故③错误;
④高原地区用高压锅煮饭,高原气压低、沸点低,高压锅通过增大气压来提高沸点,使饭容易煮熟,故④正确。
综上,②和④正确,故选D。
8.智能快递柜可通过“取件码”或“APP扫码”两种方式亮灯并开锁(电动机工作),取件码验证后开关闭合,APP扫码验证后开关闭合。下列电路设计符合要求的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.图中开关在干路上,在指示灯所在的支路上。只闭合时,只有电动机M工作,指示灯L不亮,故A不符合题意;
B.图中开关和串联,必须同时闭合和,电动机和指示灯才能工作,不符合“任一方式”的要求,故B不符合题意;
C.图中开关与电动机M串联,开关与指示灯L串联,然后再并联。只闭合时,只有电动机工作;只闭合时,只有指示灯亮。不符合“同时工作”的要求,故C不符合题意;
D.图中开关和并联,电动机M和指示灯L并联。当只闭合或只闭合时,指示灯L亮起且电动机M工作;符合“任一方式”均能实现同时“亮灯和开锁”的要求。故D符合题意。
故选D。
9.近年来,无人驾驶快递配送车已经从“尝鲜”走向“规模化”,成为快递公司降本增效的“标配”工具。下列与配送车内部电力驱动装置的工作原理相同的是( )
A.动圈式扬声器 B.动圈式话筒
C.人工心脏 D.电铃
【答案】A
【详解】A.无人驾驶配送车的电力驱动装置是电动机,工作原理为通电导体在磁场中受到力的作用;动圈式扬声器,携带声音信息的交变电流通过线圈时,通电线圈会在永磁体的磁场中受力振动,带动锥形纸盆振动发声,工作原理就是通电导体在磁场中受力,和电动机原理一致,故A符合题意;
B.动圈式话筒,说话时声音振动带动膜片和线圈,使线圈在永磁体磁场中切割磁感线产生感应电流,原理是电磁感应现象,是发电机的工作原理,故B不符合题意;
C.人工心脏装置核心是利用电流的磁效应,再通过磁极间的相互作用带动活塞,和电动机的工作原理不符,故C不符合题意;
D.电铃利用电流的磁效应工作,和电动机原理不同,故D不符合题意。
故选A。
10.电给我们的生活带来了极大的便利,但不规范用电会带来很大危害,甚至会危及生命。下列做法符合安全用电原则的是( )
A.拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来
B.用湿手触摸家庭电路中的开关
C.用湿抹布擦拭工作中的用电器
D.搬动通电的电磁炉前断开电源
【答案】D
【详解】A.拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来,可能将导线拉断,或将绝缘层拉裂,从而造成触电事故,故A不符合题意;
B.生活中的水是导体,用湿手触摸家庭电路开关容易发生触电事故,故B不符合题意;
C.湿抹布容易导电,用湿抹布擦拭工作中的用电器时容易发生触电事故,故C不符合题意;
D.搬动通电的电磁炉前断开电源,可以避免发生触电事故,故D符合题意。
故选D。
11.如图所示,赛艇的桨可视为杠杆,下列工具正常使用时,与桨属于同类杠杆的是(  )
A.独轮车 B.核桃夹
C.筷子 D.扳手
【答案】C
【详解】赛艇的桨使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
A.独轮车使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,与桨不同类,故A不符合题意;
B.核桃夹使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,与桨不同类,故B不符合题意;
C.筷子使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,与桨同类,故C符合题意;
D.扳手使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,与桨不同类,故D不符合题意。
故选C。
12.图甲为自动气象站中的测温装置,它的测温电路可简化为图乙,其中的“恒流源”是一个特殊电源,电流大小由电源内部结构决定,当电阻R变化时,通过R的电流大小保持不变,电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示,通过数字电压表的示数可反映环境的温度。下列有关说法正确的是(  )
A.每升高1℃,R的阻值增大5.4Ω
B.环境温度升高时,电压表的示数减小
C.温度的变化值相同时,电压表示数的变化值越大,该装置的灵敏度越低
D.若要增大该测温装置的灵敏度,可换一个电流值更大的恒流源
【答案】D
【详解】A.由图丙可知:温度从升高到,R的阻值从增加到,总阻值变化
因此每升高,R的阻值增加,故A错误。
B.环境温度升高时,由图丙可知的阻值增大;已知电源保持电路电流不变,根据欧姆定律可知,增大则两端电压增大,即电压表示数变大,故B错误;
C.温度变化值相同时,R的阻值变化ΔR相同,电压变化;相同温度变化对应的电压变化越大,温度变化越容易通过电压表示数分辨,装置灵敏度越高,故C错误;
D.换电流更大的恒流源后,相同温度变化对应相同的,由可知:I越大,相同温度变化对应的电压变化ΔU越大,电压变化更明显,因此装置灵敏度增大,故D正确。
故选D。
填空题:本大题共4小题,每空2分,共18分。
13.2025年12月27日,在长沙贺龙体育馆举行的“湘超”决赛巅峰对决正式落下帷幕,永州队勇夺冠军。不在现场的观众可以通过卫星实况转播观看比赛,利用了_______传递信息;体育馆的顶棚上覆盖有太阳能电池板,能将太阳能转化为_______能,体现了“绿色办赛”的环保理念。
【答案】 电磁波 电
【详解】卫星转播比赛利用的是电磁波传递信息;太阳能电池板将太阳能转化为电能。
14.安安将排球水平击出,运动轨迹如图甲。运动过程中排球的机械能___________(选填“守恒”或“不守恒”)。图乙为排球经过图甲①、③点时的动能和重力势能,其中③点的重力势能未标出。由图分析得出:①点的机械能为5J;③点的重力势能为___________;②点的机械能E的取值范围是___________(取值范围用不等式表示)。
【答案】 不守恒 1J 4J<E<5J
【详解】[1]由图可知,小球弹跳的高度越来越低,说明小球在运动过程中,机械能越来越少,故在整个运动过程中,小球的机械能不守恒。
[2]重力势能由物体的高度和质量决定,已知①、③两点高度相同,所以①、③两点重力势能相等,由乙图可知①点的重力势能为1J,所以③点的重力势能也为1J。
[3]已知在整个运动过程中,小球的机械能不守恒,小球运动的时间越长,损失的机械能越多,所以可得;机械能等于动能加重力势能,由乙图可知③点动能为3J,重力势能为1J,机械能为4J,代数可得。
15.小湘为某农场设置的自动饮水装置原理如图所示,其中浮球C、连杆 B 与底盖A 刚性连接,可视为一个整体。设计要求:饮水槽水位下降至一定高度时,浮球C随之下沉,通过连杆B带动底盖A下移,水立即从出水孔流入饮水槽,实现自动补水;水位回升至最高时,浮球C恰好浸没,底盖A在连杆B 的带动下封闭出水孔。已知水箱底部出水孔的底面积为20cm2,浮球C质量为 400g、体积为2dm3,底盖A(含连杆B)的总质量为400g。(,g 取 10N/ kg,不计摩擦)
(1)浮球C浸没时受到的浮力为_____N。
(2)为了达到设计要求,保障饮水槽中的最高水位不变,往水箱中蓄水时,水箱中的水位最高为_____m。
【答案】(1)20
(2)0.6
【详解】(1)浮球C浸没时受到的浮力为
(2)浮球C的重力为
AB的重力为
当水位回升至最高h时,浮球C恰好浸没,底盖A封闭出水孔,此时整体受力平衡,则有
可得
解得
16.一次作业中,叉车将质量为80kg的货物竖直匀速抬升了1m,用时2s;随后在水平地面沿直线匀速行驶了20m,用时8s。则抬升货物过程叉车对货物做功_________J,整个过程叉车对货物做功的功率为_________W。(g取10N/kg)
【答案】 800 80
【详解】货物重力
抬升货物过程叉车对货物做功
水平行驶时,叉车对货物的支持力是竖直向上的,而位移是水平方向,力与位移方向垂直,不做功。因此,整个过程叉车对货物做功的功率为
作图与实验题:本大题共4小题,作图题2分,实验探究19题每空1分其余填空每空2分,共28分。
17.雨过天晴的夜晚,部分凹形路面上存有积水,当小明走到如图所示位置时,通过水面看到了电线杆在水中的像。请在图中画出小明看到电线杆顶端A点的像的光路图。
【答案】
【详解】水面相当于平面镜,根据平面镜成像特点可知,像与物关于镜面对称,据此作出电线杆顶端A点的像,连接眼睛和像点,交平面镜于O点,即为入射点,连接AO、O与眼睛,AO、O与眼睛的连线分别为小明同学看到电线杆顶端A点的入射光线和反射光线。据此作图。
18..图甲是小星改进后的探究水沸腾前后温度变化特点的实验装置,其中A管开口。
(1)图甲中温度计的示数为_________℃。
(2)小星根据实验数据绘制了温度随时间变化的图像如图乙所示。他观察到水从第6min开始沸腾,由图可知,水在沸腾时的温度_________。
(3)当水沸腾时,形成的大量气泡在上升过程中体积逐渐变_________。
【答案】(1)96
(2)保持不变
(3)大
【详解】(1)该温度计的分度值为,液柱顶端对应刻度为,因此示数为。
(2)由图乙可知,水从第开始沸腾后,温度不再随时间升高,图像为水平直线,说明水沸腾时温度保持不变。
(3)沸腾时气泡:上升过程中水不断汽化,气泡内水蒸气增多,且液体压力变小,体积变大。
19.2025年6月6日是第30个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构示意图,图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置。
(1)图甲中的视网膜相当于图乙中的_______。在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像(像未画出),其情况是倒立、_______(填“缩小”“等大”或“放大”)的实像。
(2)图乙中,把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物),光屏上的像变模糊了,缓慢______(填“注入”或“吸出”)适量水来改变水凸透镜厚度,像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状态时,睫状肌会过度疲劳失去弹性,导致看远处景物时无法将晶状体调到较______(填“薄”或“厚”)状态。
(3)图乙中若往水凸透镜中注入过多的水,则会导致所成的像在光屏的_____(填“前方”或“后方”),这和_______(填“近视眼”或“远视眼”)的成因是一样的。
【答案】(1) 光屏 缩小
(2) 注入 薄
(3) 前方 近视眼
【详解】(1)人眼的视网膜是承接像的结构,对应模拟装置中的光屏。
由图乙可知,光屏上已成蜡烛的清晰像,且蜡烛到水凸透镜的物距大于光屏到水凸透镜的像距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像。
(2)蜡烛右移(物距减小)后,根据凸透镜成像规律,像会向右远离光屏,要让像重新清晰成在位置不变的光屏上,需要增强水凸透镜的折光能力,因此要注入水使水凸透镜变厚。
长期看近处物体,睫状肌疲劳失去弹性,看远处景物时,无法将晶状体调节到较薄的状态(看远处需要薄晶状体降低折光能力)。
(3)往水凸透镜注入过多水后,晶状体过厚,折射能力过强,光线会提前会聚,像成在光屏前方,这和近视眼的成因完全一致:近视眼就是晶状体太厚,折光能力过强,远处物体的像成在视网膜前方。
20.小明探究“电流与电压的关系”时,实验器材有:两节新干电池3V、开关、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω,2A)、定值电阻,导线若干。
(1)连接的电路如图甲所示,连接有误的电路元件是____。
(2)正确连接电路后,继续实验,并根据实验数据绘制定值电阻的I-U图像,如图乙所示,分析图像可得:导体电阻一定时,______。
(3)分析I-U图像,小明选择的定值电阻阻值为____Ω。
(4)小明想继续测量标有“3.8V 0.3A”的小灯泡正常发光时的电阻。
①连接电路时,他除了将图甲中的定值电阻替换成小灯泡,增加一节新干电池,还需进行的操作是:____。
②正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,为____A,此时小灯泡的电阻是____Ω(保留1位小数)。
③小明发现,实验测得小灯泡正常发光时的电流与铭牌上并不一致,其原因可能是:______。
【答案】(1)电源
(2)通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(3)10
(4) 将电压表换到0~15V量程 0.28 13.6 灯丝电阻随温度升高而变大
【详解】(1)两节干电池串联时,应该是正极接负极,图中干电池是负极接负极,故电源连接错误。
(2)从乙图可以看出,这是一条过原点的倾斜直线,说明:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(3)由图乙可知,当时,,根据欧姆定律可得
所以定值电阻阻值为。
(4)原电压表量程为0~3V,小灯泡额定电压为3.8V,超过了量程,所以需要将电压表换成0~15V的量程。
电流表选用的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,所以图丙示数为0.28A。
根据欧姆定律,可得小灯泡正常发光时的电阻为
电压表0~15V的量程,分度值为0.5V,小灯泡正常发光时的电压为3.8V,需要估读,误差较大;灯丝电阻随温度升高而变大,这些原因都会影响实际电流的测量值。
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.如图所示是中国的第三艘航空母舰“福建舰”,也是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。舰长达到了320米,舰宽78米,满载时排水量约为8万吨,吃水深度约11米,舰载机数量近70架(,)。
(1)一架舰载机飞离“福建舰”后,“福建舰”排开的海水体积将________。
(2)“福建舰”水面下10m处的舰体受到海水的压强是多少?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
(3)小丽受到启发,设计了如下创新实验:如图乙所示,将一金属块放在木块A上,放入底面积为40cm2的盛有海水的圆柱形容器内;现将金属块拿起放到容器中,如图丙所示,若乙、丙两图中,液体对容器底的压强差为100Pa,金属块质量为60g,则金属块的密度是多少?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
【答案】(1)变小
(2)
(3)
【分析】利用浮沉条件判断“福建舰”所受浮力的变化,结合阿基米德原理,得出排水体积的变化量;金属块的体积利用木块A排水的变化量和液面降低减小的排水量之差来得到。
【详解】(1)根据漂浮条件,“福建舰”漂浮时浮力等于重力,一架舰载机飞离“福建舰”后,“福建舰”的总重力减小,因为仍处于漂浮状态,浮力也随之减小。由阿基米德原理,在和不变的情况下,浮力减小则排开海水的体积变小。
(2)“福建舰”水面下处舰体受到海水的压强
(3)液面变化的高度差为
容器底面积
根据可求出排开液体体积的变化量,即
金属块的重力为
木块A受到的浮力变化量为
则木块A排开海水的体积变化量为
可得金属块的体积为
所以金属块密度
22.如图甲为现在很多家庭使用的双控温多功能涮烤两用分体电火锅。该锅可实现汤锅、烧烤同时进行,也可以分开控制,其部分简化电路图如图乙所示,该涮烤锅部分参数如下表所示。
求:
额定电压 额定功率
汤锅 烧烤盘
220 V 加热 保温 左盘 右盘
1100 W 440 W
(1)若的电阻为66Ω,则汤锅保温挡的额定保温功率;
(2)若,则烧烤盘电路正常工作时,通过左盘的电流;
(3)若将汤锅中1 kg的水从26℃加热至100℃用时5 min,则加热过程汤锅电路的效率。(结果保留三位有效数字)[]
【答案】(1)440W
(2)4A
(3)94.2%
【详解】(1)由图乙可知,S1和温控开关均闭合,汤锅电路中只有工作,总电阻较小,由可知总功率较大,汤锅处于加热状态,所以可得
S1闭合、温控开关断开,汤锅电路中、串联,总电阻较大,由可知总功率较小,汤锅处于保温状态,此时,汤锅保温挡的额定保温功率
(2)由公式可得
所以通过左盘的电流
(3)水吸收的热量
加热时间,消耗的电能
加热过程汤锅电路的效率

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