物 理 试 卷
第Ⅰ卷共10小题,每小题2分,共20分,每小题给出的四个选项只有一个选项正确。
1. (2017江苏省南通市,题号1,分值2)把两张用丝绸摩擦过的塑料片相互靠近时,它们会张开,这是因为( )
A.同种电荷相互排斥 B.异种电荷相互排斥
C.分子之间存在斥力 D.分子之间趣在空隙
【答案】A
【解析】本题考查电荷间相互作用规律。两张用丝绸摩擦过的塑料片带有同种电荷,相互靠近时,要相互排斥,因而会张开,故选A。
【知识点】电流和电路
2. (2017江苏省南通市,题号2,分值2)下列事例中,需要防止惯性带来危害的是( )
A.
人蹬冰面后,可继续滑行
B.
突然刹车,人会前倾
C.
离弦的箭继续飞行
D.
敲击锤柄套紧锤头
【答案】B
【解析】本题考查惯性知识。人蹬冰面后可继续滑行、离弦的箭继续飞行和敲击锤柄套紧尖,都是利用惯性,故A、C、D均不符合题意;突然刹车人会前倾,可能会给人带来伤害,需要防止,故B符合题意。
【知识点】牛顿第一定律 惯性
3. (2017江苏省南通市,题号3,分值2)许多成语对声现象有着生动描述.下列成语中描写声音响度的是( )
A.声如洪钟 B.曲高和寡 C.悦耳动听 D.余音绕梁
【答案】A
【解析】本题考查声音的特性。声如洪钟是描述声音的响度大,故A正确;曲高和寡是描述声音的音调高,故B错误;悦耳动听是描述声音的音色好,故C错误;余音绕梁是描述声音的传播,故D错误。
【知识点】声现象
4. (2017江苏省南通市,题号4,分值2)用易拉罐、水、橡皮泥、酒精灯按图示装置体验大气压的存在.下列说法中不正的是( )
A.易拉罐被压瘪说明大气压的存在
B.易拉罐被压瘪也可说明力能使物体发生形变
C.用酒精代替水注入罐中也能完成实验
D.罐口不用橡皮泥堵住也能观察到罐被压缩
【答案】D
【解析】本题考查大气压强的存在。易拉罐被压瘪,既能说明大气压的存在,又能说明力能使物体发生形变,故A和B均正确;用酒精代替水注入罐中,也能完成实验,故C正确;罐口不用橡皮泥堵住,罐内外气体压强相同,罐不会变瘪,故D错误。
【知识点】大气压强
5. (2017江苏省南通市,题号5,分值2) 2017年4月,我国成功发射天舟一号飞船.如图,天舟一号关闭发动机后,从椭圆轨道上离地球较近的P点向离地球较远的Q点运动.该过程中天舟一号( )
A.相对地球静止
B.受到平衡力
C.动能转化势能
D.不受力作用
【答案】C
【解析】本题考查力与运动的关系以及机械能的转化。由近地点的P点向远地点的Q点运动时,飞船的位置相对于地球不断改变,因而是运动的,故A错误;飞船的运动方向不断改变,因而受到的是非平衡力,故B错误;从P点到Q点,飞船的高度增加,速度减小,是动能转化为重力势能,故C正确;如果飞船不受力的作用,将做匀速直线运动,故D错误。
【知识点】机械运动 力 机械能及其转化
6. (2017江苏省南通市,题号6,分值2) 野外生存能力是户外运动者的必备技能.下列生存技能与物理知识相对应的是( )
A.影长辨向—光的折射现象
B.削竹为刀—减面积增压力
C.融冰取水—固体升华现象
D.钻木取火—做功改变内能
【答案】D
【解析】本题考查光的直线传播、增减压强的方法、物态变化以及内能的改变。影长辨向,是光的直线传播现象,故A错误;削竹为刀,是减面积增压强,故B错误;融冰取水,是固体熔化现象,故C错误;钻木取火,是做功改变物体的内能,故D正确。
【知识点】光的直线传播 压强 物态变化 热和能
7. (2017江苏省南通市,题号7,分值2)将一凸透镜正对太阳,可在距透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑,若将一个物体放在此此透镜前30cm处,则可在透镜另一侧得到( )
A.倒立、缩小的实像
B.正立、缩小的实像
C.倒立、放大的实像
D.正立、放大的实像
【答案】C
【解析】本题考查凸透镜成像规律。由题意知,f=20cm;则当u=30cm时,有f【知识点】凸透镜及其应用
8. (2017江苏省南通市,题号8,分值2)如图,O为拉杆式旅行箱的轮轴,OA为拉杆.现在拉杆端点A处施加力F,使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至竖直位置.若力F的大小保持不变,则力F的方向应( )
A.垂直于OA
B.竖直向上
C.沿OA向上
D.水平向左
【答案】B
【解析】本题考查杠杆平衡条件的应用。在整个过程中,箱体的重力是阻力,力F是动力,且箱体的重力是竖直向下的,为保持力F大小不变,则力F的方向应竖直向上,故B正确;若F垂直于OA,则F将减小,故A错误;若F沿OA向上,则F的力臂为零,不能将箱体转至竖直位置,故C错误;若力F水平向左,则F的力臂将增大,F将减小,故D错误。
【知识点】简单机械
9. (2017江苏省南通市,题号9,分值2)用高速摄影机拍摄子弹射穿鸡蛋前后的两帧画面.如图所示,己知拍摄两帧画面的时间间隔为6.0×10-4s,则子弹的速度约为( )
A.80m/s B.180m/s C.280m/s D.380m/s
【答案】B
【解析】本题考查速度的估测。子弹射穿鸡蛋通过的距离约为s=11cm=0.11m,所用时间t=6.0×10=4s,则速度:,故选B。
【知识点】机械运动 速度
10. (2017江苏省南通市,题号10,分值2)如图,D为电子元件,能起稳压作用,即在一定条件下可保持其两端的电压UD不变,R为定值电阻.E为电压可调的电源.当D起稳压作用时,下列描述电路中的电流I、R消耗的电功率P随电源电压U总变化关系的图线中,可能正确的是( )
【答案】A
【解析】本题考查动态电路分析。由图可知,D与R串联,保持不变,则当电源电压变大时,R两端的电压也变大,电路中的电流也变大,故B错误;,而的值保持不变,可知I与不成正比,越大,I越大,故A正确;R消耗的电功率,R和不变,则P随的增大而增大,故C和D均错误。
【知识点】电功率 欧姆定律
第Ⅱ卷共11小题,共70分.
11. (2017江苏省南通市,题号26,分值3)汽车大多用汽油作燃料,汽油是 能源.自2017年起,北京的车用汽油按季节分品种供应.原因是温度相同时,不同品种汽油的蒸气压不一样,所谓蒸气压是汽油 (填物态变化的名称)成气体所产生的压强.蒸气压过高,对环境污染大,反之汽车不易启动.因此,夏季应选用蒸气压相对 (选填“较高”或“较低”)的汽油.
【答案】不可再生 汽化 较低
【解析】本题考查能源的分类和物态变化知识。汽油是不可再生能源;蒸气压是指汽油汽化成气体所产生的压强;夏季气温高,应选用蒸气压相对较低的汽油。
【知识点】物态变化 能源与可持续发展
12. (2017江苏省南通市,题号27,分值4)如图所示,用漆包线绕成矩形线圈.将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场.
(1)闭合开关,由于磁场对 有力的作用,线圈会转动;线圈在磁场中 (选填“能”或“不能”)持续转动.
(2)将电源和开关换成小量程电流表,缓慢转动线圈,发现电流表的指针左右摆动,说明线圈在磁场中转动时产生了 (选填“直流”或“交流”)电,根据此原理可制成 机.
【答案】(1)电流 不能 (2)交流 发电
【解析】本题考查磁场对电流的作用和电磁感应现象。(1)闭合开关,由于磁场对电流有力的作用,线圈会转动;但转动到平衡位置时,受到平衡力的作用而静止,即线圈在磁场中不能持续转动;(2)将电源和开关换成小量程电流表,转动线圈,电流表的指针左右摆动,说明线圈中有电流产生,而且电流的大小和方向不断改变,即产生了交流电;这是电磁感应现象,根据此原理可制成发电机。
【知识点】磁现象 电磁感应
13.(2017江苏省南通市,题号28,分值4)“海翼”号探海滑翔机,刷新了下潜深度的世界纪录。“海翼”号通过改变自身油囊体积实现浮沉,如图.下沉时油囊体积变小,滑翔机所受浮力 ,海水对它的压强将 ,当机翼对水施加向后的推力时,由于力的作用是__________,滑翔机会获得向前的动力;深海中的滑翔机利用声呐装置与海面联系,声呐是利用 波传递信息的.
【答案】减小 增大 相互的 超声波
【解析】本题综合考查浮力、压强、力的作用是相互的以及超声波的利用。下沉时,油囊体积变小,排开水的体积变小,由可知,滑翔机所受浮力减小;滑翔机在水中的深度增加,由可知,海水对它的压强将变大;当机翼对水施加向后的推力时,由于力的作用是相互的,滑翔机会获得向前的动力;声呐是利用超声波传递信息的。
【知识点】浮力 压强 力 超声波
14. (2017江苏省南通市,题号29,分值5)某自动豆浆机工作时,电热管加热与电动面打菜过程交替进行,其部分参数如下表.
(1)空豆浆机放在水平桌面上,接触面积为4cm2,对水平面的压强为 Pa.
(2)不计热量损失,加热管正常工作80s,可使1kg豆浆的温度升高 ℃[取c豆浆=4×103J/(kg·℃)];豆浆飘出阵阵香味说明分子在 .
(3)电热管通电一段时间后变得很烫,而与豆浆机连接的导线却不怎么热,主要是因为导线 ,产生的热量少;若豆浆正常打好一次豆浆消耗的总电能为0.17kWh,加热与打浆的时间之比为3:1,则打好一次豆浆需 h.
额定电压 | 220V |
电机功率 | 100W |
加热功率 | 1100W |
净重 | 20N |
【解析】本题考查压强、热量、电功和电热的计算以及分子动理论知识。
(1)豆浆机对水平面的压强为:;
(2)加热管正常工作80s产生的热量:Q=W=Pt=1100W×80s=88000J;豆浆升高的温度:
;豆浆飘出阵阵香味,说明分子在不停地作无规则的运动;
(3)电热管通电一段时间后,变得很烫,而与豆浆机连接的导线却不怎么热,主要是因为导线电阻小,由焦耳定律可知,导线产生的热量少;设打浆时间为t,则加热时间为3t;由W=Pt可得:,,解答得到:t=0.05h;则打好一次豆浆所需时间:T=4t=0.2h。
【知识点】压强 热和能 电功和电功率 热量的计算
15. (2017江苏省南通市,题号30,分值5)小华利用浮力知识测量橡皮泥的密度.
A.测出空烧杯的质量m0。
B.将橡皮泥捏成碗状,轻放入盛满水的溢水杯中,橡皮泥漂浮,用烧杯接住溢出的水.
C.测出烧杯和水的总质量m1.如图。
D.将该橡皮泥取出捏成团,放入盛满水的溢水杯中,橡皮泥沉底,用另一相同的空烧杯接住溢出的水
E.测出烧杯和水的总质量m2.
(1)调节天平平衡时,发现指针静止时指在分度盘刻度线右侧,则应将平衡螺母向 调节,由图可知m1= g。
(2)橡皮泥密度的表达式为= 。(用m0、m1、m2等物理量的符号表示)
(3)操作B、D中橡皮泥所受浮力分别为FB、FD,则FB、FD的大小关系是:FB FD。请写出你的推理过程: 。
【答案】(1)左 32 (2) (3)> ; 操作B中,橡皮泥漂浮,所受浮力等于其重力;操作D中,橡皮泥沉底,所受浮力小于其重力
【解析】本题考查浮力和浮沉条件的应用。(1)指针偏右,应将平衡螺母向左调节;由图可知,m1=20g+10g+2g=32g;(2)碗状橡皮泥漂浮在水面上,排开水的质量等于橡皮泥的质量,即;橡皮泥团的体积等于它沉底时排开水的体积,即,橡皮泥的密度:;(3)操作B中,橡皮泥漂浮,所受浮力等于其重力;操作D中,橡皮泥沉底,所受浮力小于其重力,故。
【知识点】浮力 密度
16. (2017江苏省南通市,题号31,分值6)按题目要求作图。
(1)如图甲,鸡蛋悬浮在液体中,请画现鸡蛋受力的示意图。
(2)如图乙,作出物体AB在平面镜中所成的像。
(3)请在图丙中用笔画线代替导线将三线插座、电灯和开关分别接入电路。
【答案】(1)如图所示:
(2)
(3)
【解析】(1)本题考查力的示意图。鸡蛋悬浮在液体中,受到重力和浮力这一对平衡力的作用,方向分别是竖直向下和竖直向上。
(2)本题考查平面镜成像作图。分别从物体AB的两个端点向镜面引垂线,并延长至镜面后,使镜面前后的线段长度相等,即为两个像点;连接两个像点即可。注意是虚像,要用虚线来表示。
(3)本题考查家庭电路的连接。三孔插座的接线原则是“左零右火上接地”,火线要先接开关,然后接灯座,零线直接接灯座。
【知识点】力 平面镜成像 家庭电路
17. (2017江苏省南通市,题号32,分值9)工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为120W.(g取10N/kg )求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为300N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重。
【答案】(1)900J (2)75% (3)720N
【解析】本题考查功、功率和机械效率的计算。
(1)有用功:;
(2)拉力做的总功:;
滑轮组的机械效率:;
(3)额外功占总功的20%,则。
【知识点】机械效率 功和功率
18. (2017江苏省南通市,题号33,分值9)如图,电源电压恒定,小灯泡L标有“6V 3W”字样,定值电阻RL的阻值为10,R2为滑动变阻器。开关S1、S2都闭合时,L恰好正常发光,电流表示数为1.1A。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻阻;
(2)S1、S2都闭合时,R1在10min内消耗的电能;
(3)S1、S2都断开,调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时,R2的电功率。
【答案】(1)12Ω (2)2160J (3)1.6W
【解析】本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算。
(1)小灯泡正常发光时的电阻:;
(2)两开关都闭合时,R0被短路,L与R1并联,此时L正常发光,则电源电压等于L的额定电压,即U=6V;通过灯泡的电流:;电流表测干路电流,I=1.1A,则通过R1的电流:;
10minR1消耗的电能:;
(3)两开关都断开时,R0与R1串联,通过它们的电流相等,根据串联电路的分压特点,有;又,可得,则。
【知识点】欧姆定律 电功率
19. (2017江苏省南通市,题号34,分值7)在“测量小灯泡功率”的实验中,提供的器材有:铭牌上仅能看清标有“0.3A”字样的小灯泡、电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“左”或“右”)端。闭合开关,小灯泡不亮,两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数,接在开关两端时无示数,则电路故障是 。
(3)排除故障后,移动变阻器的滑片,使电流表示数为0.3A,此时电压表示数如图乙所法,其值为 V,小灯泡的额定功率为 W。
(4)在实验过程中,电压表发生故障,现增加电阻箱和单刀双掷开关,设计了如图丙、丁两种方案,则能测出灯泡额定功率的方案是 。
【答案】(1)如图所示 (2)左 滑动变阻器断路 (3)2.5 0.75 (4)丁
【解析】本题考查电功率的测量实验。
(1)电流表要串联在电路中,电压表要并联在小灯泡两端,并且使电流从它们的正接线柱流入,从负接线柱流出,小灯泡的额定电流为0.3A,则电流表使用小量程,如图所示;
(2)闭合开关前,滑片P应置于接入电路中的阻值最大的左端;闭合开关,灯不亮,两表无示数;将电压表接在变阻器两端时有示数,接在开关两端时无示数,故障原因是变阻器断路;
(3)由图乙可知,电压表使用小量程,示数为2.5V,小灯泡的额定功率为:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(4)图丙中,开关S1闭合、S2接a时,灯L与电阻箱并联,电流表测量干路电流;S2接b时,电流表测量通过灯L的电流,其示数无法改变,因而无法使电流表的示数为0.3A,故无法测出小灯泡的额定功率;图丁中,开关S1闭合、S2接b,调节滑动变阻器,使电流表的示数为0.3A;然后保持滑片位置不动,将开关接a,调节电阻箱,使电流表的示数仍为0.3A,读出此时电阻箱接入电路的阻值R,则R就是小灯泡正常发光时的电阻,可得额定功率:P=I2R。
【知识点】电功率
20. (2017江苏省南通市,题号35,分值8)冰壶比赛中,为减小冰壶与冰面间的摩擦,运动需要在冰壶运动路线上的某些区域刷冰,如图甲。
(1)为探究刷冰长度的影响因素,小明和同学用图乙装置寻找模拟刷冰区域的材料,他们将木块分别放在长木板、绸布、棉布上,用弹簧测力计水平拉木块做 运动,发现测力计示数关系是F棉>F木>F绸,若用木板模拟未刷冰区域,则应选 模拟冰区域。
(2)他们用图丙装置,将长为l的所选材料M平铺在木板上,让木块从斜面上滑下,经过M后停在木板上的固定位置P,木块运动到位置P,所需M的长度l与哪些因素有关?大家提出以下猜想:
猜想1:与木块由静止滑下时的高度有关;
猜想2:与M左端到斜面底端的距离x有关。
1验证猜想1时,保持x不变,将木块从不同的高度静止滑下,改变l,使木块最终都停在位置P,数据记录如下:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
释放的高度h/m | 0.10 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.22 | 0.26 |
M的长度l/m | 2.00 | 1.60 | 1.20 | 0.86 | 0.80 | 0.40 |
2验证猜想2时,小明改变x,将木块从不同高度由静止滑下,记录数据,得出结论。
分析实验中存在的问题是 ;
正确操作,发现每次只将M前后移动时,木块都会经过M停在P位置,该现象可否定猜想2的依据是 ;
若在上述正确操作中同时改变x和l,则木块最终可能停在 (选填“P点左侧”“P点右侧”或“P点左侧或右侧”)
【答案】(1)匀速直线 绸布 (2) 如图所示 3-10h 没有使木块从斜面相同高度滑下 与x无关 P点左侧或右侧
【解析】本题考查力与运动的关系。
(1)为了能够从弹簧测力计上直接读出摩擦力的大小,应使弹簧测力计做匀速直线运动;刷冰区域的摩擦小于未刷冰区域的摩擦,已知,若用木板模拟未刷冰区域,则应选摩擦力小的绸布模拟刷冰区域;
(2) 根据表格数据,描点作图;由数据和图像可得: =3-10h; 在探究 与x的关系时,应使木块从斜面的相同高度由静止滑下;每次只将M前后移动时,木块都会经过M停在P位置,可知 与x无关,因而可否定猜想2;若同时改变 与x,由于 表面的摩擦力小于x表面的摩擦力,则当 减小时,木块将停在P点左侧;当 增大时,木块将停在P点右侧。
【知识点】机械运动 力
21. (2017江苏省南通市,题号36,分值10)(10分)阅读短文,回答问题.
客机C919
如图甲,我国研制的大客机C919于5月5日首飞成功.
C919机舱内覆有一层高孔率“超细航空级玻璃棉”,能很好地保湿与吸收噪音,其单丝纤维直径只有3—5,1m2的质量为5kg.
机舱内选进的“呼吸系统”,该飞机在气压只有2.5×104Pa左右的万米高空时,能将机外-50℃以下的冷空气不断压缩,导致送入舱内的空气温度达到50℃以上,同时系统依靠传感器的自动控制,使舱内气压和温度达到舒适值.
该机有较大的翼载,翼载指飞机的最大起习质量与机翼面积的比值;机上搭载的新一代涡扇发动机的热效率和推进效率比一般客机高,所谓热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比,而推进效率是指发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与其获得的机械能之比,下表是飞机的部分技术参数。
最大起飞质量 | 72.5t | 客轮内气压 | 8.0×106Pa |
巡航速度 | 920km/h | 发动机的巡航推力 | 3.6×104N |
(2)下列关于“超细航空级玻璃棉”性质的描述中,不正确的是 。
A.单丝纤维比头发细 B.密度与玻璃差不多
C.隔音性能相对较好 D.导热能力相对较弱
(3)在万米高空,机体1m2面积上承受内外气体的压力差约为 N;为确保机舱内的温度维持体感舒适值,机上空调需要不断 (选填“加热”或“制冷”)
(4)飞机水平匀速巡航时,受到的阻力为 N;若飞机以巡航速度飞行0.5h的过程中,耗油1800kg,发动机的热效率为40%,则此过程中发动机的推进效率为 %.(燃油热值q取4.6×107J/kg)
(5)如图乙是摸拟空调温控装置原理的简化电路,电源电压为6V,R1为电阻值箱,L为阻值不计的线圈,R2是热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,当控制电路中的电流大于等于某一值时,接通受控制电路使空调工作.
①若要在较低温度下接通受控电路,应将R1的阻值适当 (选填“增大”或“减小”).
②当电阻R1调到1时,能接通受控电路.己知热敏电阻的电流随电压变化的I—U关系图像如图丙,则此时控制电路中的电流为 A.
甲
【答案】(1)反射 145 (2)B (3) 制冷 (4) 50% (5)减小 0.002
【解析】(1)不透明物体的颜色由它反射的色光决定,阳光下,飞机尾翼呈现绿色,是因为尾翼反射绿光;飞机的最大起飞质量是72.5t=72500kg,若翼载是500kg/m2,则机翼面积为72500kg/500kg/m2=145m2;
(2)“超细航空级玻璃棉”的单丝纤维直径3~5µm,头发的直径约60~90µm,故A正确;“超细航空级玻璃棉”的密度约,是空气密度的2倍多一点,远小于玻璃密度,故B错误;“超细航空级玻璃棉”能吸收噪声,因而隔音性能相对较好,故C正确;“超细航空级玻璃棉”能很好地保温,因而导热能力相对较弱,故D正确;
(3)在万米高空,机体外部气压约2.5×104Pa,舱内气压为8.0×104Pa,则1m2面积上承受的压力差为:;送入舱内空气的温度达到50℃以上,人体舒适的温度约25℃,所以机上空调需要不断制冷;
(4)飞机匀速飞行时,受到的阻力等于推力,为;飞机以巡航速度飞行0.5h通过的距离为:;
推力做的功:;
燃油燃烧放出的热量:;
获得的机械能:;
推进效率为:;
(5) 若要在较低温度下接通受控电路,则电磁铁线圈的磁性应增强,电流应增大,所以应将R1的阻值适当减小; 电源电压为6V不变,两电阻串联,总电压为6V;当时,由图丙可知,只有在R2两端电压为4.0V时,才能满足条件,此时对应的电流为2.0mA=0.002A。
【知识点】光的反射 机械效率 速度 压强 电流和电路