1、(考试时间60分钟,满分70分) 一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分) 1.我国使用长征三号乙运载火箭发射嫦娥四号探测器,将探测器送入地月转移轨道。探测器最终着陆月 面。如图所示,火箭燃气推动火箭和探测器上升时,探测器相对于 是静止的。这个过程中探测器的 机械能大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。,53综合测试卷(一),答案 火箭 变大,2.在封闭的玻璃管中有少量碘颗粒,放在酒精灯上适当加热。固态碘逐渐发生 变为紫色的碘蒸气 并充满玻璃管,将玻璃管放入凉水中,碘蒸气又会变为固态碘附着在试管内壁上,在此过程中碘的内能变 。,答案 升华 小,3.5G网络在生产和生活的多方面应用逐
2、步实现了以往不可能实现的需求。以往传统摄像头通过有线传输 视频信号,成本高,维护工作量大。5G技术可以利用 实现无线传输视频数据。如图是4K高清摄 像头实时拍摄的监控画面。拍摄时车辆和行人离镜头的距离与焦距的关系应满足的条件是 。,答案 电磁波 u2f,4.在建筑工地上,一个重700 N的工人用如图所示的滑轮组拉动一个平板车,平板车质量20 kg,若在车上放置 一个质量为100 kg的物体,人施加的向下的拉力为100 N,平板车受到地面的滚动摩擦力恒为物重的0.15,不 计绳重及机械的摩擦。工人双脚与地面接触的总面积约为600 cm2。此时人对地面的压强是 Pa。动滑轮的重力是 N。该工人用这
3、个滑轮组匀速拉动其他货物时,滑轮组最大的机械效率 是 。(g取10 N/kg),答案 1104 20 98.6%,5.如图所示,电路中的电源电压保持不变,已知R2=10 ,R3=5 。当只闭合S1时,电流表A1无示数,电压表示数 有较大偏转,则电路故障可能是 。排除故障后,再次闭合开关S1,电流表A1的示数为0.1 A,电压表 V的示数为2 V。当S1、S2、S3都闭合时,电流表A1、A2示数之比为 ,通电8 min电阻R1产生的热量为 J。,答案 电阻R1处发生开路 32 150,6.实验室放着的两个烧杯中分别盛有纯净水和澄清的食盐水,从外观上无法分辨出区别。请根据所学过的 物理知识(力学、
4、热学、电学等知识)任意选择合适的器材,设计两种辨别出食盐水的实验方案(不要求写具 体的操作步骤,只要能区别开即可,使用器材不限)。 (1) 。 (2) 。,答案 (1)用密度计测两种液体的密度,密度大的是食盐水 (2)取质量相同的两种液体,测其体积,体积小的是食盐水 或取体积相同的两种液体,测其质量,质量大的是食盐水 在两杯液体中分别放入大小、质量相同的木块,露出液面较多的是食盐水 用液体压强计测同一深度的压强,压强大的是食盐水 测其导电性,导电性好的是食盐水 测其沸点,沸点不是100 的是食盐水(1标准大气压),7.中国的成语文化内涵丰富。下面四个成语中的光现象,主要是因为发生光的折射产生的
5、是 ( ) A.猴子捞月 B.雨后彩虹 C.杯弓蛇影 D.凿壁偷光,二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第712题每小题只有一个选项符合题目要求,第1314题 每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分),答案 B,8.关于下列体育运动中力与运动的说法正确的是 ( ) A.短跑运动员加速冲刺是因为受到地面对运动员较大的摩擦力 B.自行车运动员匀速通过弯道时受到的是平衡力 C.射箭运动员射出的箭在空中由于惯性会保持匀速直线运动 D.杠铃对举重运动员的压力等于地面对举重运动员的支持力,答案 A,9.在物理学中,绘制物理量之间关系的坐标图像是处理分
6、析物理实验数据的一种常用方法,还可以根据图像 来直观地探究各物理量之间的动态关系。如图所示的初中物理中涉及的物理量关系图像表示正确的是 ( ) A.图甲表示的是平直轨道上匀速行驶的高铁列车速度随时间变化的关系 B.图乙表示的是定值电阻两端电压与电流的变化关系 C.图丙表示的是向烧杯中注入水时其底部受到的压强与深度的变化关系 D.图丁表示的是凸透镜成实像时物距与像距的变化关系,答案 C,10.如图所示,装修工人分别用不同的方式将完全相同的两个滑轮组装成甲、乙两个滑轮组,他们分别匀速 提起重力相同的建筑材料,不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同,对比两个滑轮组,下列说法正确的是 ( ) A.甲更省力
7、,甲机械效率大 B.乙更省力,机械效率一样大 C.乙更省力,乙机械效率大 D.甲更省力,机械效率一样大,答案 B,11.小林学习了家庭电路的知识后,对电路的安全问题有了下列认识,正确的是 ( ) A.空气开关跳闸后,若断开大功率用电器开关,不影响小功率的节能灯使用 B.零线与人体间电压为0,若零线部分破损不必太在意 C.因用电引起火灾,应尽快带上绝缘手套泼水施救 D.金属外壳用电器应经常检查外壳接地性能是否良好,答案 D,12.如图所示是一家科技公司发明的自发电健身器材,健身者在跑步机上运动30分钟所产生的电能,可供一 台电脑工作一个小时。其工作原理与选项图中实验原理相同的是 ( ),答案 B
8、,13.(双选)如图所示,先将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平匀速拉木块,测力计示数是F1,再将砝码 放在木块上,再次用大小相同的拉力F1水平拉木块,此时没有拉动,下列说法正确的是 ( ) A.第一次匀速拉木块的过程中,木块受到的摩擦力为6.6 N B.第二次拉木块时,木块受到的摩擦力大于6.6 N C.第一次匀速拉木块的过程中,通过做功的方式增大了木块和木板的内能,D.第二次拉木块时,拉力对木块做的功大于第一次,答案 AC,14.(双选)如图,在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏处于如图所示位置时,光屏上呈现 清晰的像,则下列说法不正确的是 ( ) A.利用这一原理可以制
9、成放大镜 B.为模拟近视眼的矫正原理,在凸透镜前放上一个凹透镜,应将光屏向右移动 C.蜡烛和光屏的位置不动,将透镜移动到65 cm处,光屏上会再次成像,D.火苗逐渐变小,此时光屏上蜡烛的像将变大,答案 BC,15.如图所示的水杯,是在一个最小动力作用下所处的状态。请画出杯子此时受到的重力和使杯子保持静 止所需的最小拉力示意图。,三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分),答案 如图所示 解析 杯子受到的重力方向竖直向下;根据杠杆平衡条件,最小的动力对应的应当是最长的动力臂,在图中 找到离支点最远的位置作动力臂,动力垂直于动力臂。,16.如图所示,半圆形玻璃砖左侧上方有一个竖立放置的平面镜。
10、玻璃右下方一条指向圆心O的光线照射到 玻璃上,请画出光经玻璃砖发生折射和在平面镜表面发生反射的光路图。,答案 如图所示 解析 先根据折射规律作图:当光线指向圆心时,光线与圆周表面垂直,所以方向不偏折,在圆心O处光线从 玻璃进入到空气中时发生折射,折射角大于入射角。在平面镜上根据反射定律作图:过入射点作法线,根据 反射角等于入射角作出反射光线。,四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题8分,共18分) 17.如图甲是“探究冰熔化时温度变化规律”的实验装置。已知烧杯从环境中在随时间均匀吸热。实验中 在烧杯中放入200 g的冰,图乙为加热过程中的温度计示数,图丙为熔化时温度
11、随加热时间变化而变化的图 像,从图中能得到: (1)图乙记录温度的时间为第 分钟; (2)从图中可以看出冰是晶体,理由是 ; (3)冰熔化过程中吸收了 J的热量。c水=4.2103 J/(kg),答案 (1)0.8 (2)冰熔化过程中温度保持不变(或冰有固定的熔点) (3)2.52104 解析 (1)图乙中温度计的示数为-4 ,从坐标图像中可以看出冰在加热过程中温度均匀升高,从-20 升高 到0 用的时间是1分钟,所以从-20 到-4 升高了16 所需时间为0.8分钟。 (2)根据晶体和非晶体的区别回答。 (3)从图像中可以看出,CD段水被加热了1分钟,吸收的热量Q1=cmt=4.2103 J
12、/(kg)0.2 kg10 =8.4103 J,从图像中可以看出冰熔化过程经历了3分钟,所以吸收的热量为Q=Q13=2.52104 J。,18.小林同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中,设计了如图所示的实验方案:小球推动木块移 动的距离越大,说明小球的动能越大。在科学探究中,常把直接测量有困难的量转换成便于测量的量来研 究。这种方法称之为转换法。下述实验中采用了转换法的是 ( ) A.研究平面镜成像特点时,用镜后未点燃的蜡烛代替镜前点燃蜡烛的像 B.在探究阻力对物体运动的影响时,推理出物体不受阻力时的运动状态 C.在探究影响电流产生热量的因素时,通过煤油温度的变化来判断电流产生热量的多
13、少 D.在探究压力对滑动摩擦力的影响时,保持接触面粗糙程度不变,改变压力 实验步骤如下:,步骤1:让钢球从斜面上高度为h的B处由静止开始下滑,到达水平面时速度为v1,撞击木块并使木块移动,记下 木块移动的距离s1= cm; 步骤2:让同一钢球从 (选填“A”“B”或“C”)点由静止开始下滑,撞击与步骤1中相同初始位置 的木块并使木块移动,记下木块移动的距离s2。你认为不能选择另外两点的理由是 。,步骤3:让大小相同的木球从斜面B点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v3,比较v1、v3大小关系为v1 v3(选填“”“s3,由步骤1与3可以初步得出结论是: 。,答案 C 2.50 A 小球滚到斜面
14、底部的速度由起始高度决定,要探究动能与速度的关系,应当选择不同高度,所以不能选B 点;C点高度太小,现象不明显 = 速度相同的物体,质量越大,它的动能越大 解析 A项采用的是等效替代法;B项采用的是理想推理法;C项采用的是转换法;D项采用的是控制变量 法。依据题意选C。 步骤1:根据刻度尺读数规则读出距离为2.50 cm。 步骤2:为使实验更科学,现象更明显,应当选A点。 步骤3:不计摩擦时,物体从斜面上滚下的速度大小与物体质量大小无关,只和起始高度有关,所以两球到底 部的速度相同。根据实验现象木球推动木块移动的距离小,说明速度相同时,质量越小的物体具有的动能 越小。,19.利用如图甲所示的电
15、路探究电流与电阻的关系,电源电压为6 V且保持不变,实验所用定值电阻R的阻值 分别为5 、15 、20 、25 、30 ,滑动变阻器R的规格为“40 2 A”。 甲,(1)请设计实验数据记录表,画在方框内。 (2)按图甲所示的电路图,要求闭合开关前将滑动变阻器的滑片放在最左端,请将实物图乙连接完整。 (3)滑动变阻器在实验中的作用是:(1)保护电路;(2) 。闭合开关时,发现电流表无示 数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终超过量程,造成这一现象的原因可能是 。,(4)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当选用5 的电阻时,电流表示数如图丙所示,以后每更换一个阻值 更大的电阻后,闭合开关,应
16、将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端移动,同时,应观察电压 表,使其示数保持 V不变。然后读出相应的电流值记录在表格中;当接入30 的电阻时,发现无论 怎样调节滑动变阻器,都无法符合条件,其原因是 。,答案 (1)如表所示 (2)如图所示 (3)控制定值电阻两端电压表示数不变 定值电阻处开路 (4)左 2 变阻器的最大电阻太小,解析 (1)要探究电流与电阻的关系,应保持电压不变,列出的表格应当多次记录电流与电阻的大小。(2)根 据题目要求,闭合开关前将滑动变阻器的滑片放在最左端,所以应当连接滑动变阻器下部的右侧接线柱。 (3)要探究定值电阻的电流与电阻的关系,应保持定值电阻两端电压不
17、变;电路中无电流,电压表有示数,说明,电压表串联在电路中,是定值电阻处开路造成的。(4)定值电阻与滑动变阻器串联在电路中,根据串联电路 电压之间的关系可知,定值电阻换为较大值时,其两端电压也变大,由实验原理可知定值电阻两端电压应当 保持不变,所以应当将滑片向左移,增大变阻器接入电路的阻值以保持定值电阻两端电压大小不变。根据 电流表读数可知,定值电阻两端保持的电压为U0=IR=0.4 A5 =2 V,滑动变阻器两端电压为UR=U-U0=6 V-2 V=4 V,根据串联电路电压之比等于电阻之比可知,R变R0=URU0=21,当定值电阻选择30 时,滑动变阻 器接入电路的阻值应为60 ,而实际选用变
18、阻器的最大阻值仅为40 ,所以无论怎样调节滑动变阻器,都无 法实现定值电阻两端电压为2 V。,五、综合应用题(本题共2小题,每小题9分,共18分) 20.汽车的质量1 800 kg,额定功率84 kW。每个轮胎与地面的接触面积200 cm2,100 km耗油量15 L,汽油的密 度0.7103 kg/m3,汽油的热值6107 J/kg。汽车在水平路面上以额定功率匀速行驶,速度为144 km/h。求:(g取 10 N/kg) (1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压强大小; (2)该车匀速行驶时受到的阻力; (3)汽车匀速行驶时发动机的热机效率; (4)假若汽车不慎陷入泥坑,司机用图示的滑轮组将
19、汽车拖出。已知整个过程中,水平拉力F是8 000 N,汽车 沿水平方向匀速移动了2 m,滑轮组的机械效率为80%,泥坑对汽车的阻力为多大?,答案 (1)2.25105 Pa (2)2 100 N (3)33.3% (4)1.92104 N 解析 (1)汽车重力G=mg=1 800 kg10 N/kg=1.8104 N 静止在水平地面上时,对地面的压强p= = = =2.25105 Pa (2)汽车匀速运动时,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,所以f1=F牵= = =2 100 N (3)汽车行驶100 km需要的时间t= = =2 500 s 发动机做功W=Pt=84103 W2 500 s=2
20、.1108 J 汽车行驶100 km耗油质量m油=V=0.7103 kg/m31510-3 m3=10.5 kg 汽油完全燃烧放出的热量Q=m油q=10.5 kg6107 J/kg=6.3108 J 发动机的热机效率热= = 33.3%,(4)图示的滑轮组n=3,汽车沿水平方向匀速移动了2 m,自由端拉力移动距离s拉=6 m 拉力做的功W总=Fs拉=8 000 N6 m=4.8104 J 滑轮组对汽车做的功W有=W总=4.8104 J80%=3.84104 J 泥坑对汽车的阻力f2=F有= = =1.92104 N,21.学校物理兴趣小组设计了一个可调节亮度的护眼台灯,电路如图甲所示。电源由电
21、压恒为6 V的蓄电池 提供,图乙是滑动变阻器滑片在左右两端调节过程中小灯泡的I-U图像。闭合开关,移动滑片P,小灯泡在护 眼模式下发光时的功率为1.8 W,求: (1)在护眼模式下蓄电池输出电流大小; (2)滑动变阻器R的最大阻值; (3)当滑动变阻器消耗的功率占总功率50%时,它在1 min内产生的热量。 甲,乙,答案 (1)0.45 A (2)55 (3)72 J 解析 (1)小灯泡在护眼模式下的功率为P=1.8 W,从坐标图像中可以看出,小灯泡的功率随电压变大而变 大,只有当U=4.0 V时,I=0.45 A,此时的电功率P=UI=4.0 V0.45 A=1.8 W。 (2)滑动变阻器调到最大阻值时,电路中的电流最小,从图中可以看出,小灯泡的最小电流为I=0.1 A,对应的电 压为U=0.5 V,变阻器两端的电压为U变=U源-U=6 V-0.5 V=5.5 V,变阻器的最大电阻R变= = =55 。 (3)因为变阻器R与小灯泡L串联在电路中,所以两者电流大小相等,当滑动变阻器消耗功率为总功率的50% 时,根据P=UI,可知R与L两端的电压相等均为3 V,从坐标图中可以看出小灯泡电压等于3 V时对应的电流为 0.4 A,此时变阻器消耗的电能全部转化为热量,1 min内产生热量Q=W=U变It=3 V0.4 A60 s=72 J。,