物理 综合模拟卷(一)
(全卷满分100分,考试时间60分钟)
一、选择题(本大题有10小题,每小题只有一个正确的选项,每小题3分,共30分)
1. 历史上第一个成功研究热和功关系及电流的热效应,为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是( )
A. 焦耳 B. 安培 C. 伏特 D. 欧姆
2. 部分智能手机有智慧语音功能,手机主人说出已录入的“唤醒词”就可以唤醒手机,这是利用声音特性中的( )
A. 音调 B. 响度 C. 频率 D. 音色
3. 下列事例中,主要利用做功的方式来改变物体内能的是( )
A. 把酒精擦在手背上,手背感觉到凉 B. 冬天人们在室外晒太阳,感觉暖和
C. 汽油机的压缩冲程,燃料温度升高 D. 把水放进冰箱冷冻室,水变成冰块
4. 看似“轻”的空气,却有很大作用.以下事例中,利用流体压强与流速关系的是( )
A. 塑料吸盘“吸”在光滑的墙上 B. 我们交谈的声音是通过空气传播
C. 茶壶盖上开小孔便于把水倒出 D. 飞机机翼设计成上表面弯曲,下表面较平
5. 下列说法符合安全用电要求的是( )
A. 用专用充电桩给电动车充电 B. 使用导线绝缘皮破损的插线板
C. 用电取暖器烘烤湿毛巾 D. 使用裸露的插座
6. 把凸透镜正对着太阳,在距凸透镜 10 cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑;若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前 30 cm处,在凸透镜的另一侧调节光屏的位置,可得到烛焰清晰的( )
A. 倒立、缩小的实像 B. 倒立、放大的实像
C. 倒立、等大的实像 D. 正立、放大的虚像
7. 某天,“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼.“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说:“看,我能提起很重的物体哦(如图)!”“物理”大师竖起大拇指说:“真厉害!其实,你的前臂就是物理学中的一根杠杆.”以下对于这根杠杆在提起重物的过程中,分析合理的是( )
第7题图
A. 前臂杠杆的支点O在肘关节处 B. 肱二头肌给桡骨的力F1是阻力
C. 重物给前臂的力F2是动力 D. 前臂是一根省力杠杆
8. 如图所示是电磁继电器的工作原理图,闭合开关后,下列说法正确的是( )
第8题图
A. 弹簧的弹性势能减小 B. 电磁铁的上端为S极
C. 电动机工作,灯泡不发光 D. 电磁铁的工作原理是电磁感应
9. 丰子恺的书画简朴,富有生活气息,描绘了人与自然和谐共生的美好景象.如图是他的四幅作品,下列说法中正确的是( )
第9题图
A. 旭日初升——以旭日为参照物,山是静止的
B. 齐心协力——合力的大小可以大于各分力之和
C. 牧童骑牛——牧童受到支持力的施力物体是地面
D. 春色满园——院子里花香四溢,说明分子是运动的
10. 如图所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动一小段距离的过程中( )
第10题图
A. 电流表示数变小 B. 电压表示数变小
C. 灯泡的功率变大 D. 电路总功率变大
二、填空题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)
11. 烈日下的海边,沙子热得烫脚,而海水却不怎么热,这是由于海水的________比沙子大而造成的;初春早上海面上的“白气”是______现象(填物态变化名称).
12. 核电站是利用可控制的核________(选填“裂变”或“聚变”)释放的能量来发电的;核电站在输送电能方面若能采用________(选填“半导体”或“超导”)材料,可以大大降低由于电阻引起的电能损耗.
13. 我国现代农业已进入信息化和数字化时代,农用机械已能通过北斗导航系统实行精准作业,它们是利用________(选填“超声波”或“电磁波”)来传递信息的.水平匀速飞行的无人机在喷洒农药过程中,它具有的机械能________(选填“变大”“变小”或“不变”).
14. “足球进校园”活动推进了校园足球的发展. 运动员将静止的足球踢飞,足球落地后会继续向前滚动,是因为足球具有________;当足球静止在水平地面上时,足球受到的重力和地面对足球的支持力是一对________(选填“平衡力”或“相互作用力”).
15. 如图在扬声器的线圈两端连接干电池,扬声器______持续发声,线圈______持续受到磁场的作用力.(均选填“会”或“不会”)
第15题图
16. 如图甲所示,虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组.利用该滑轮组提升质量为27 kg的物体所用的拉力为100 N,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示. 不计绳重和摩擦,则动滑轮的重力为________N,该滑轮组的机械效率为________.(g取10 N/kg)
第16题图
17. 如图所示的电路中,电源电压U=10 V,R1=5 Ω,R2=20 Ω.只闭合S1时,电路中的工作电流是________A;当只闭合S2时电路消耗功率为 P,只闭合 S1和 S3电路消耗功率为P′,则两次功率之比P∶P′等于________.
第17题图
三、作图与实验探究题(第18题4分,第19题8分,第20题8分,共20分)
18. 根据要求规范作图.
第18题图
(1)如图甲所示,请画出灯笼所受拉力F的示意图.
(2)如图乙所示,一条光线从空气斜射入水中,请画出其折射光线的大致位置.
19. 在研究滑动摩擦力大小与压力大小关系的实验中,实验小组进行了如下探究:
(1)为了测量滑动摩擦力的大小,实验小组组装了如图甲所示的装置.实验中,水平拉动弹簧测力计,使木块做匀速直线运动,弹簧测力计示数________(选填“大于”“等于”或“小于”)木块受到滑动摩擦力的大小,其中依据的实验原理是____________.
第19题图
(2)上述实验中,拉动木块做匀速直线运动时,容易出现弹簧测力计示数不稳定的现象,为了解决这个问题,实验小组设计了如图乙所示的实验装置:粗糙程度均匀的长布条放在水平桌面上,木块放在长布条上,弹簧测力计一端固定,另一端与木块相连,且保持水平状态.
①将一个重力G=2 N的木块放在长布条上,一位同学水平向左拉动长布条,另一位同学在木块相对桌面______时,记录弹簧测力计的示数F.
②再将相同的木块逐次逐个叠放在木块上,多次实验,并将数据填入表中:
木块的重力G/N 2 4 6 8 10
弹簧测力计的示数F/N 0.8 1.6 2.4 3.2 4.0
分析实验数据可知,在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成________.
20. 在探究电流与电阻关系的实验中,所用实验器材均完好.电源电压为6 V不变,定值电阻分别为10 Ω、15 Ω、20 Ω、30 Ω,滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”.
第20题图
实验次数 1 2 3 4
R/Ω 10 15 20 30
I/A 0.3 0.2 0.15
(1)实验电路如图所示,导线a应与滑动变阻器的________接线柱相连.
(2)电路连接完成后,分别用10 Ω、15 Ω、20 Ω的电阻进行实验,正确操作,记录的数据如表所示,则实验中控制电压表的示数为________V不变.当使用30 Ω的电阻做实验时,无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同,为了继续完成第四次实验,如果只能更换电源,则电源电压应不高于________V.
(3)分析实验数据得出结论:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成______.
四、综合应用题(第21题10分,第22题12分,共22分.解答时要写出必要的文字说明、公式和具体步骤)
21. 如图所示,某智能机器人的质量为 80 kg,其轮子与水平地面接触的总面积为 5×10-4 m2,在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1 m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍.求:(g取10 N/kg)
第21题图
(1)机器人对水平地面的压强.
(2)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力.
(3)机器人在水平地面上匀速直线移动 30 s,此过程中牵引力做的功.
(4)若在一次运动中,机器人的前半程速度为v1,后半程速度为v2,求全程的平均速度.(结果用含v1、v2的代数式表示)
22. 图甲是小明家的电饭锅及电路原理图,该电饭锅有高温和保温两挡,由开关S进行调节.已知R0与R为电热丝,现将电饭锅接在220 V的电源上,使用高温挡工作时,电饭锅功率为1 000 W;使用保温挡工作时,电饭锅功率为440 W.[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
第22题图
(1)饭煮熟后,开关S将________(选填“闭合”或“断开”).
(2)电热丝R的阻值为多少?
(3)用此电饭锅高温挡将质量为1 kg,温度为25 ℃的水加热,使锅中水温升高60 ℃,需用时5 min,求此加热过程中电饭锅的加热效率.
(4)如图乙所示,电能表上有参数模糊不清,小明把家中其他用电器断开仅使用电饭锅,调至高温挡烧水5 min,电能表的转盘转了250转,则电能表上模糊的参数应该是多少?
综合模拟卷(一)答案
评分标准:1~10小题,每小题3分,共30分.
1. A 2. D 3. C 4. D 5. A 6. A 7. A 8. C 9. D 10. D
评分标准:11~17小题,每小题4分,共28分.
11. 比热容 液化12. 裂变 超导13. 电磁波 变小14. 惯性 平衡力15. 不会 会 16. 30 90%
17. 0.5 4∶25
18. (1)如答图所示(2分) (2)如答图所示(2分)
第18(1)题答图 第18(2)题答图
19. (1)等于(2分) 二力平衡(2分) (2)①静止(2分)②正比(2分)20. (1)C或D(2分) (2)3(2分) 5(2分)
(3)反比(2分)
21. 解:(1)机器人对水平地面的压力F压=G=mg=80 kg×10 N/kg=800 N(1分)
机器人对水平地面的压强p===1.6×106 Pa(2分)
(2)机器人在水平地面上匀速直线移动,此时机器人受到平衡力的作用,牵引力大小等于阻力的大小
即F=f=0.05G=0.05×800 N=40 N(2分)
(3)此过程中机器人移动的距离s=vt=1 m/s×30 s=30 m(1分)
牵引力做的功W=Fs=40 N×30 m=1 200 J(2分)
(4)设机器人所走总路程是2s
则机器人前半程所用时间t1=
机器人后半程所用时间t2=(1分)
所以全程的平均速度v平均====(1分)
22. 解:(1)断开(2分)
(2)由公式P=UI=知,电热丝R0的阻值R0===48.4 Ω(1分)
保温挡时的总电阻R总===110 Ω(1分)
根据串联电路电阻的规律知,电热丝R的阻值R=R总-R0=110 Ω-48.4 Ω=61.6 Ω(1分)
(3)水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×60 ℃=2.52×105 J(2分)
由P=可得消耗的电能W=P高温t=1 000 W×5×60 s=3×105 J(1分)
电饭锅高温挡的加热效率η=×100%=×100%=84%(1分)
(4)电饭锅消耗的电能W′=P高温t′=1 000 W× h= kW·h(1分)
则电能表上模糊的参数N==3 000 r/(kW·h)(2分)
