2024年学业水平模拟考试物理试卷
命题人:岳阳市第十八中学
温馨提示:
1.本试卷共五大题,满分100分,考试时量60分钟;
2.选择题的答案必须用2B铅笔填涂在答题卡上,非选择题的答案必须用黑色钢笔或签字笔填写在答题卡相应位置上,直接写在试卷上无效;
3.本试卷中取g=10N/㎏。
一、选择题( 每小题3分,共36分。,只有一个选项符合题意)
1.下列的估测值,最接近实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为5g B.教室地面到天花板的高度约为10m
C.某学生游泳时所受浮力约为500N D.初中生步行上学的速度约为10m/s
2.关于声现象,下列说法正确的是
A.超声波可以在真空中传播
B.吹奏笛子时,演奏者用手指按住不同气孔,是为了改变发出声音的响度
C.公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的音调
D.“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的
3.下列是我们日常生活中常见的光现象,对它们的解释正确的是( )
A.小孔成像由于光的直线传播而形成的 B.人眼视网膜上成的是倒立等大的实像
C.在岸上看到水中的鱼是平面镜成像 D.立竿见影是光的反射形成的
4.“霰”是在高空中的水蒸气遇到冷空气凝华成的小冰粒,多在下雪前或下雪时出现,又称雪丸或软雹。下列物态变化与“霰”的形成相同的是( )
A.初春,河面上冰化成水 B.夏末,草叶上形成“露珠”
C.深秋,枫叶上形成“霜” D.严冬,结冰的衣服变干
5.放假期间,小李乘坐客机由北京去桂林旅游。下列说法正确的是( )
A.起飞滑行时,小李看见地面上的建筑向后运动,是以飞机作为参照物
B.飞机飞行时,相对机翼下表面,机翼上表面的空气流速更快,受到的压强更大
C.飞机从起飞到落地的过程中,飞机的运动状态始终保持不变
D.当飞机降落停稳后,飞机的惯性将消失
6.一个墨水瓶放在水平桌面上,下面各对力中属于平衡力的是( )
A.桌子受的压力和墨水瓶受的支持力 B.墨水瓶受的重力和桌子对墨水瓶的支持力
C.桌子受的重力和墨水瓶受的重力 D.桌子受的重力和墨水瓶受的支持力
7.下列说法正确的是( )
A.核电站核反应堆利用核聚变发电 B.天然气、核能是可再生能源
C.发现有人触电了,马上伸手去拉他 D.手机通讯是靠电磁波传递信息的
8.关于下列四个实验的认识中,正确的是( )
A.实验现象说明电流周围存在磁场
B.通电螺线管右端为S极
C.实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
D.实验研究的是电磁感应现象
9.如图是铲雪除冰车铲雪作业场景,铲雪除冰车多采用柴油作为燃料,下列说法正确的是( )
A.使用液态氢作为燃料可使铲雪除冰车的效率大于100%
B.铲雪除冰车油箱加的柴油越多,柴油的热值越大
C.铲雪除冰车作业时对雪做了功
D.铲雪除冰车的车轮有凹凸不平的花纹是为了增大压强
10.飞机黑匣子的电路等效为两部分,一部分为信号发射电路,可用等效电阻R1表示,用开关S1控制,30天后自动断开,R1停止工作;另一部分为信息储存电路,可用等效电阻R2,用开关S2控制,能持续工作6年,如图所示.关于黑匣子的等效电路中正确的是
A. B. C. D.
11.如图所示某滑轮组,工人用250N的力将重为400N的物体提高2m,则此过程中,工人所做的有用功和机械效率分别是( )
A.800J和80% B.500J和75%
C.800J和75% D.500J和80%
12.如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω,只闭合开关S1,将滑片P移到中点,电压表示数为6V,电阻R1的功率为P1,闭合开关S1、S2,将滑片移到最左端,电阻R2的功率为P2,若P1︰P2=2︰9,则下列说法正确的是( )
A.电路的最大功率为12.15W B.滑动变阻器的最大电阻为20Ω
C.电源电压为18V D.电路的最小功率为2.7W
二、填空题(每空2分,共16分)
13.手机屏幕工作时其发出的蓝光对人眼伤害较大,手机蓝光属于 光(选填“可见”或“不可见”),造成近视时需要佩戴 透镜进行矫正。
14.“钴石公主号”游轮因新冠肺炎进入公众视野,其排水量为116000吨,则其满载时受到的浮力为 N,邮轮上第一批新型冠状病毒检测呈阴性的乘客陆续下船后船底受到水的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)(g取10N/kg)。
15.如图所示,电源两端电压保持不变,电阻R1=10Ω,R2=30Ω,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.9 A.则电源电压 V,电流表A的示数为 A。
16.在抗击新冠肺炎中,勤洗手是最有效的预防方法,某洗手液瓶中有个按压式吸液结构,它由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液筒等组成,如图所示,其中进液阀门和出液阀门是塑料小球,进液阀门位于弹簧下端,出液阀门位于活塞上端。使用的时候,通过手向下按压,活塞向下移动,弹簧被压缩使得进液阀门关闭,出液阀门打开,储液筒里的液体从出液管流出瓶外;当手松开时,弹簧恢复原来的自然状态,使得活塞向上移动,出液阀门关闭,进液阀门打开,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒。这样活塞在圆筒中上下往复运动,不断地把液体“吸”出瓶外。
(1)向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,是因为瓶中气压 储液筒中气压;(选填“大于”“小于”或“等于”)
(2)如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖, 挤出洗手液。(选填“能”或“不能”)
三、作图题(每小题3分,共6分。在答题卡上用铅笔作图,确定后用黑笔添黑)
17.“开拓学生视野,创新教学模式”,五月份十八中师生来到平江起义纪念馆开展研学活动,李同学带了手机自拍杆记录下珍贵的研学画面。如图所示,是该同学使用自拍杆辅助手机进行自拍时杠杆筒化图,自拍杆可以看作是一个费力杠杆。他一只手握住固定点O,另一只手在A点施力调节手机的位置,手机固定在B点。请在图中画出阻力臂L2。
18.李同学在学习完家庭用电后学会了如何正确安装灯泡。如图所示,在保证用电安全的情况下,他用试电笔测试家庭电路中两条输电线时,只有接触下面那条电线试电笔的氖管发光。现需把开关和白炽灯串联在一起接入电路,请在图中画出符合安全用电要求的电路。
四、实验探究题( 每空2分,共24分)
19.小明同学在实验室探究平面镜成像的特点。如图所示,保持玻璃板与桌面垂直,取两支外型相同的蜡烛A和B分别竖直置于玻璃板两侧的直尺上,点燃玻璃板前的蜡烛A,进行观察和调整。
(1)该实验中用玻璃板代替平面镜进行实验,主要是便于比较像与物的 关系;
(2)选择两支外型相同的蜡烛是为了便于比较像与物的 关系;
(3)实验时,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
20.在学习密度的测量后,同学们进行了“测量当地降雪的密度”的实验,以下是小明和小亮的实验过程。
(1)小明先用托盘天平测量出一个边长为10.00cm的立方体空容器的质量,所加砝码的质量及游码的位置如图甲所示;
(2)小明再在容器中装满蓬松的雪,用托盘天平测量出此时容器的质量,所加砝码的质量及游码的位置如图乙所示;小明装入容器中雪的质量为 g;
(3)根据以上小明的测量数据计算可得当地降雪的密度为 g/cm ;
(4)小亮用一个边长为10.00cm的立方体空容器先装满蓬松的雪,如图丙所示;然后将雪平整地压紧,压紧后的雪可近似看成冰,如图丁所示,测量出压紧的雪厚度为3.00cm;图戊是他查表所得数据;
图戊
物质 密度(g/cm )
冰 0.9
水 1.0
(5)根据小亮的图丙、丁、戊数据计算可得当地降雪的密度为 g/cm ;
(6)请你为小亮提出一条改进方案,使小亮的测量结果更加精确: 。
21.小东同学在做“探究电流与电阻的关系”实验时,准备以下器材:电源电压为3V且保持不变,电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器(50Ω 0.5A)、五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、开关、导线若干。根据如图甲所示的实物电路图连接进行实验。
(1)闭合电路前,滑动变阻器滑片应调到 (选填 A 或B)端;
(2)闭合开关后,发现电流表有示数,电压表无示数,则电路存在的故障可能是定值电阻 (选填“短路”或“断路);
(3)实验中控制电阻两端的电压为2V不变,她用10Ω的电阻进行完实验后,保持滑动变阻器的位置不动,当换上另一个电阻时,电流表的示数如图乙所示,由此可知换上的电阻为 Ω;
(4)实验完毕得出结论,当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 比;
(5)小东思考:如果用这些器材,要完成五个定值电阻的所有实验,需要使得定值电阻两端的电压不变,可设定定值电阻两端的电压的范围是: 。
五、综合应用题( 每小题9分,共18分。解答应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得分)
22.2024年3月4日7点35分,如图甲所示,岳阳市第十八中学开学典礼暨升旗仪式在田径场上庄严举行。在主持人彭依依同学宣布仪式流程后,慷慨激昂的国歌在学校响起,全体师生肃然起敬。火一般的五星红旗冉冉升起,温暖的阳光透过五星红旗,把十八中人追求卓越的梦想晕染得愈加鲜艳了。如图乙、丙是我校升旗仪式中的相关数据(g取10N/kg),求:
(1)国旗的重力;
(2)国歌奏响过程中,升旗手克服国旗重力做的功;
(3)升旗仪式结束后退场音乐响起,若何可欣同学所处位置到五楼教室的路程有480m,她以3m/s的平均速度步行,请通过计算说明,在退场音乐结束前她能不能到达五楼教室。
23.某科技小组的同学设计制作了一款自动控温烘干箱,箱内主要电路包括控制电路和工作电路,其原理图如图甲所示。控制电路电源电压为8V,R为变阻器,Rt为热敏电阻、Rt阻值与箱内气温关系如下表所示。
t/℃ 30 40 50 60 70
Rt/Ω 305 245 200 170 150
工作电路电源电压为220V,R0为电热丝,阻值恒为88Ω,M为电风扇,铭牌上标有“220V 20W”字样,其作用是使箱内空气均匀受热,红、绿指示灯用于分别指示电路加热、待机状态。当控制电路的电流达到0.025A时,衔铁被电磁铁吸住,当控制电路电流减小到某值时,衔铁被释放。求:
(1)当衔铁被电磁铁吸住时,工作电路处于 状态;(填“加热”或“待机”)
(2)将控制电路中变阻器R的阻值调为120Ω时,控制电路的电流为0.025A,此时箱内气温多少摄氏度?(电磁铁的线圈电阻不计)( )
(3)重新调节变阻器R,同时闭合开关S1、S2,箱内气温与时间关系如图乙所示,若电热丝R0加热空气的效率为80%,衔铁每次被吸住的时长均为300s,箱内空气质量恒为2.2kg,比热容为1×103 J/(kg·℃)。求
①乙图中t1对应的时间应该是多少s?( )
②0~t2的时间内,工作电路总共消耗的电能是多少焦耳?(控制电路、指示灯及电风扇产生的电热均不计,指示灯消耗的电能不计)( )
试卷第8页,共8页
1.C
【详解】A.一个鸡蛋的质量约为50g,故A不符合题意;
B.教室地面到天花板的高度约为3m,故B不符合题意;
C.中学生的体重约500N,游泳时漂浮在水面,受到的浮力等于重力,某学生游泳时所受浮力约为500N,故C符合题意;
D.初中生步行上学的速度约为1m/s,故D不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】A.超声波属于声,声可以在空气中传播,但不能在真空中传播,故A项错误;
B.吹奏笛子时,演奏者抬起压在不同出气空上的手指,是为了改变振动的空气柱的长度,即改变空气柱振动的快慢,故是为了改变音调,故B项错误;
C.公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的响度,故C项错误;
D.人是靠声带振动发声,不同人的声带结构不同,发声的音色不同,“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的,故D项正确.
3.A
【详解】A.小孔成像由于光的直线传播而形成的倒立实像,故A正确;
B.人眼视网膜上成的是倒立、缩小的实像,故B错误;
C.在岸上看到水中的鱼是由于光的折射而形成的虚像,故C错误;
D.立竿见影是光的直线传播形成的,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】A.冰化成水,物体由固态变为液态,是熔化现象,故A不符合题意;
B.露是空气中的水蒸气液化成的小水珠,故B不符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气凝华成的小冰晶,故C符合题意;
D.结冰的衣服变干,是衣服上的冰直接变成了水蒸气散失到了空气中,是升华现象,故D不符合题意。
故选C。
5.A
【详解】A.起飞滑行时,小李看见地面上的建筑向后运动,则地面上的建筑与飞机之间发生了位置变化,是以飞机作为参照物,故A正确;
B.飞机机翼表面呈明显的弧度结构,根据流体压强和流速的关系可知,飞机飞行时,相对机翼下表面,机翼上表面的空气流速更快,受到的压强更小,故B错误;
C.飞机从起飞到落地的过程中,速度大小和运动方向是发生变化的,所以运动状态是发生变化的,故C错误;
D.物体在任何时候都有惯性,当降落停稳后,飞机的惯性不可能消失,故D错误。
故选A。
6.B
【详解】A.桌子受的压力和墨水瓶受的支持力是一对相互作用力,故A不符合题意;
B.墨水瓶受的重力和桌子对墨水瓶的支持力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故B符合题意;
C.桌子受的重力和墨水瓶受的重力作用在两个不同物体上,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.桌子受的重力和墨水瓶受的支持力作用在两个不同物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选B。
7.D
【详解】A.核电站核反应堆利用可控的核裂变来发电的,故A错误;
B.天然气、核能使用后短时间都无法得到补充,是不可再生能源,故B错误;
C.发现有人触电了,应先立即断开电源,使人脱离电路再施救,故C错误;
D.手机通讯属于微波通讯,微波是电磁波的一种,手机通讯是靠电磁波传递信息的,故D正确。
故选D。
8.A
【详解】A.通电导体周围存在着磁场,是电流的磁效应,故A正确;
B.根据图中电源的正极在左侧,可知螺线管中电流方向是由左侧进入右侧流出,故利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极,故B错误;
C.闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中有感应电流,这是发电机的原理图,故C错误;
D.探究通电导体在磁场中受力而运动,根据这个原理制成电动机,故D错误。
故选A。
9.C
【详解】A.铲雪除冰车是靠热机工作的,任何热机的效率都不可能达到或超过100%,故A错误;
B.燃料的热值只与燃料的种类有关,与质量无关,油箱里多加柴油,不能增大柴油的热值,故B错误;
C.铲雪除冰车作业时,车对雪施加了作用力并使雪在力的方向上运动了一段距离,车对雪做了功,故C正确;
D.铲雪除冰车的车轮有凹凸不平的花纹是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D错误。
故选C。
10.B
【详解】A图中的开关S1控制整个电路,故不符合题意;B图中两个电阻并联,两个开关各控制一个电阻,并且符合题目中所描述的所有内容,故符合题意;C图中的开关S1控制整个电路,故不符合题意;D图中的开关S1控制整个电路,故不符合题意;故应选B.
11.A
【详解】工人所做的有用功为
由图知,由2段绳子吊着动滑轮,绳子自由端移动的距离为
工作做的总功为
滑轮组的机械效率为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12.A
【详解】AC.由图可知,只闭合开关S1,将滑片P移到中点时,R1与R串联,电压表测量R两端的电压,R1的功率为P1为
闭合开关S1、S2,将滑片移到最左端,R1与R2并联,电压相等且等于电源电压,电阻R2的功率为
因为
则
解得电源电压为
闭合开关S1 S2,将滑片移到最左端时,电路中电阻最小,R1与R2并联工作,电流最大,电功率最大,则电路的最大功率为
故A正确,C错误;
B.只闭合开关S1,将滑片P移到中点, R1与R串联,电压表测量R两端的电压,R1两端电压为
电路中的电流为
此时滑动变阻器接入电阻为
滑动变阻器的最大阻值为
故B错误;
D.闭合开关S1、断开S2,将滑片移到最右端时,电路中电阻最大, R1与R串联,电流最小,电功率最小,则电路的最小功率为
故D错误。
故选A。
13. 可见 凹
【详解】[1]蓝光是人眼能看得到光,是可见光,紫外线和红外线是不可见光。
[2]近视眼是晶状体的折光能力太强或眼球的前后距离太远,远处来的光线在视网膜前便会聚了,需要佩戴对光有发散作用的凹透镜进行矫正。
14. 1.16×109 变小
【详解】[1]满载时排开水的重力
G排=m排g=116000×103kg×10N/kg=1.16×109N
由阿基米德原理可得,受到的浮力
F浮=G排=1.16×109N
[2]因游轮始终漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,所以,当第一批新型冠状病毒检测呈阴性的乘客陆续下船后,游轮受到的浮力减小,由F浮=ρgV排可知,排开水的体积减小,船底所处的深度减小,由p=ρgh可知,船底受到水的压强将变小。
15. 9 1.2
【详解】[1]如图,两电阻并联,电流表A1测通过R1的电流,电流表A测干路电流。电源电压为
[2]通过R2的电流为
电流表A的示数为
16. 大于 能
【详解】(1)[1]向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,说明瓶中气压大于储液筒中气压。
(2)[2]由于太空舱内也有空气,而这种瓶装洗手液瓶盖是利用大气压工作的,所以如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖能挤出洗手液。
17.
【详解】先延长阻力的作用线,由支点向阻力的作用线作垂线,垂线段即为阻力的力臂L2,故作图如下:
18.
【详解】由题意可知,他用试电笔测试家庭电路中两条输电线时,只有接触下面那条电线试电笔的氖管发光,说明下面那条线是火线,上面那条线是零线;开关控制灯,开关应与灯串联,且开关接在白炽灯的底端,开关另一端接火线,灯另一端接零线,如图所示:
19. 位置 大小 不变
【详解】(1)[1]为了便于确定像的位置,实验时使用玻璃板来代替平面镜进行探究。
(2)[2]为了便于比较像与物的大小关系,实验时选取了两支外型相同的蜡烛,采用了等效替代法。
(3)[3]平面镜所成的像与物体等大,所以实验时将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小不变。
20. 243 0.243 0.81 见解析
【详解】(2)[1]由图甲知,容器的质量
m1=10g+5g=15g
容器及雪的质量
m2=100g+100g+50g+5g+3g=258g
雪的质量
m=m2-m1=258g-15g=243g
(3)[2]容器的容积
V=(10.00ccm)3=1000cm3
雪的密度
(5)[3]压紧后,雪的体积
V1=10.00cm×10.00cm×3.00cm=300cm3
此时雪的密度
(6)[4]由小亮测量得出的密度比冰的密度小,而积雪的质量测量准确,说明将雪压紧时,体积仍然偏大,为了使测量雪的体积更准确,可用量筒装适合的水,往装有压紧的雪的容器中,倒入水直到装满。求出倒入容器中水的体积,用容器的容积减去倒入的水的体积,可得较准确的雪的体积。
21. B 短路 25 反 1V~2.5V
【详解】(1)[1]为了保护电路元件,闭合电路前,滑动变阻器滑片应调到阻值最大端,由图可知,应调到B端。
(2)[2]闭合开关后,如图电路中,发现电流表有示数,说明可能发生了短路现象,电压表无示数,则电路存在的故障可能是与电压表并联的定值电阻短路。
(3)[3]实验中控制电阻两端的电压为2V不变,她用10Ω的电阻进行实验时电路中的电流为
滑动变阻器的阻值为
保持滑动变阻器的位置不动,当换上另一个电阻时,电流表的示数如图乙所示,由图乙可知,电流表选择0~0.6A的量程,分度值为0.02A,示数为0.1A,此时换上的电阻为
(4)[4]实验完毕得出结论,当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
(5)[5]由题意可知,当使用5Ω电阻时,电路中电阻最小,电流最大,滑动变阻器的最大电流为0.5A,则整个电路的最大电流为0.5A,定值电阻两端电压最大为
当使用25Ω电阻时,滑动变阻器接入电路电阻最大,为50Ω,根据串联电流相等可知
方程左边为一定值,故右边也为一定值,当滑动变阻器接入阻值最大时,对应的定值电阻也最大,此时电压表控制的电压最小,为
所以定值电阻两端电压最小为
所以可设定定值电阻两端的电压的范围是1V~2.5V。
22.(1)5N;(2)55J;(3)见解析
【详解】解:(1)国旗的重力为
(2)国歌奏响过程中,升旗手克服国旗重力做的功为
(3)何可欣同学回到教室所用时间为
因为
160s<192s
所以在退场音乐结束前她能到达五楼教室。
答:(1)国旗的重力为5N;
(2)国歌奏响过程中,升旗手克服国旗重力做的功为55J;
(3)在退场音乐结束前她能到达五楼教室。
23. 待机 50 180 1.026×105
【详解】(1)[1]由图可知,当衔铁被电磁铁吸住时,动触点与下面的静触点接触,与上面的静触点分开,绿色指示灯接入工作电路,绿灯亮,电动机电热丝和红灯不工作,工作电路处于待机状态。
(2)[2]将控制电路中变阻器R的阻值调为120Ω时,控制电路的电流为0.025A,电路中总电阻为
热敏电阻的阻值为
由表格中数据可知,当热敏电阻阻值为200Ω时,箱内温度为50℃。
(3)[3]由图乙可知,0~t1的时间内,空气温度由24℃上升到60℃,空气吸收的热量为
电热丝R0放出的热量为
t1对应的时间应该是
[4]由图可知t1~t2的时间内,温度逐渐降低,说明衔铁被吸住,工作电路停止加热,所以0~t2的时间内只有0~t1的时间内用电器在工作,因控制电路、指示灯及电风扇产生的电热均不计,指示灯消耗的电能不计,所以工作电路总共消耗的电能是
答案第10页,共10页
答案第9页,共10页
