物理模拟试卷(一)
(考试时间:90分钟;满分:100分)
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,只有一个是正确的。每小题选对的得3分,不选、多选或选错的均得0分)
1.关于声现象,下列说法中正确的是A
A.“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的
B.医生用听诊器为病人检查身体,属于利用声传递能量
C.市区内某些路段“禁鸣喇叭”,这是在声音传播的过程中减弱噪声
D.会堂、剧院的四壁和屋顶都做得凹凸不平,主要是为了增强声波的反射
2.下列现象中不能用分子动理论的知识解释的是D
A.在校园里我们闻到花香 B.把糖放到杯中,整杯水变甜了
C.酒香不怕巷子深 D.大风吹过,尘土飞扬
3.2021年1月7日,黄海海面上出现了白茫茫的“海浩”现象(如图)。“海浩”现象是指低温条件下,海水温度高于空气温度,海水蒸发为水蒸气后,遇到冷空气迅速凝结为小冰晶。下列说法正确的是C
A.蒸发是一种液化方式 B.海水蒸发时放出热量
C.凝结成小冰晶的过程放出热量 D.白茫茫是升华造成的
4.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。关于它们,下列说法中正确的是B
A.光纤通信是用超声波在光导纤维里传播来传递信息
B.电磁波能在真空中传播
C.水能、太阳能、核能是可再生能源
D.用超导材料做电炉丝,可以产生大量的热
5.如图所示的实验或事例,属于内能转化为机械能的是D
6.小明去商场买鞋,站在竖直放置于水平地面上40 cm高的试鞋镜前面时,看不到自己穿的鞋的像,如图所示。下列措施中能让他看到镜中鞋的像的是C
A.小明离镜子远一些 B.穿着鞋的脚抬高一些
C.弯腰或下蹲一些 D.将镜子绕底边逆时针旋转一些
7.如图所示的实验事例中,能够说明电荷之间有相互作用力的是A
8.如图所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab,当ab棒水平向右运动时,小磁针N极转至右边。可使如图所示位置的小磁针S极转至右边的操作是A
A.ab棒水平向左运动 B.ab棒竖直向上运动
C.ab棒竖直向下运动 D.对调磁体的磁极,ab棒水平向左运动
9.在一支平底试管内装入适量砂,然后先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里,如图所示。下列说法正确的是C
A.试管在甲液体中受到的浮力较大 B.试管在乙液体里排开的液体质量较小
C.装乙液体的烧杯底部所受压强较大 D.在甲液体中试管底部所受液体压力较大
10.如图所示,建筑工人用一个滑轮组将重为600 N的物体匀速提升2 m,所用的时间为40 s,人所用的拉力是400 N,则A
A.此滑轮组的机械效率为75% B.物体上升的过程中机械能总量不变
C.拉力所做的总功为2 800 J D.拉力的功率为400 W
11.将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,如图所示。闭合开关S后发现L1更亮一些,则下列判断正确的是C
A.L1的电阻比L2的电阻小
B.L1的额定功率比L2的额定功率大
C.两灯正常工作时L1发光要暗一些
D.若将两灯并联接入电路,L1发光要亮一些
12.如图所示,首先闭合开关S,然后再闭合开关S1,则下列说法正确的是C
A.A1示数变大,A2示数不变 B.电压表V和电流表A1示数的比值变小
C.电压表V和电流表A1示数均变大 D.R2的功率变大
二、填空题(每空1分,共16分)
13.如图所示,刻度尺的分度值是1 mm,所测物体的长度是2.10cm。
14.如图所示,两船近距离并排行驶时将会相互碰撞,这是因为两船内侧水的流速大于两船外侧水的流速,造成了两船内侧水的压强小于外侧水的压强。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
15.小红站在平面镜前1 m处观察自己在镜中的像,她的像到平面镜的距离是1m,她向后退的过程中,像的大小不变(选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.小花放假到浩坤湖游玩,当船突然启动时,她感到向后倾,这是因为她具有惯性;在航行过程中,她看到岸边的树木向后运动,是以轮船(选填“轮船”或“树木”)为参照物。
17.某汽车在高速公路上行驶百公里消耗汽油的质量为7 kg,汽油的热值为4.6×107 J/kg,则完全燃烧这些汽油所放出的热量为3.22×108J;若此时汽油机飞轮的转速为2 400 r/min,汽油机每秒内完成20个工作循环。
18.如图所示为某园区内一家公司自主研发的配送机器人,该机器人能够自主导航、自主坐电梯、绕开动态障碍物等,将餐食送达指定地点。电梯匀速上升时,机器人的机械能将增大;餐食被取走后,机器人沿水平地面匀速返回的过程中,地面对它的摩擦力与之前相比将减小。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
19.如图所示是电吹风的简化电路图,A是电吹风的电动机,B是电热丝。要使电吹风吹热风应闭合开关S1和S2,此时A与B并联在电路中。
20.如图所示为测量小灯泡L的电阻得到的IU关系图像。由图像可知,随着电压的升高,小灯泡L的电阻值变大(选填“变大”“不变”或“变小”),这是因为灯丝电阻受到温度的影响。
三、作图、实验与探究题(21题2分,22题2分,23题5分,24题7分,25题8分,共24分)
21.如图所示是同学们研究“影响滑动摩擦力的因素”的实验装置,当用力F水平拉动物体A下面的木板时,请画出物体A所受的摩擦力和支持力的示意图。
22.把带有开关的电灯、三孔插座正确地连入下图的家庭电路中。
23.某实验小组用一个凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验,进行了以下实验操作:
(1)将凸透镜正对太阳,在另一侧移动光屏,距凸透镜10 cm处,光屏接收到一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦距为10cm。
(2)如图所示,将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏的中心调节在同一高度。移动光屏的位置,在光屏上始终找不到像,这是因为透镜与蜡烛的距离小于(选填“大于”“等于”或“小于”)10 cm,应将蜡烛向左(选填“左”或“右”)移动一段距离后,才能在光屏上得到烛焰清晰的像。
(3)把蜡烛移动到A处,此时光屏与透镜的距离应大于(选填“大于”或“小于”)10 cm,才有可能在光屏上得到像。
24.某同学为了测量盐水的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移到标尺的零刻度线处。横梁静止时,指针如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向右(选填“左”或“右”)端移动。
(2)将装有适量盐水的杯子放在调节好的天平左盘内,测出杯子和盐水的总质量为128 g。然后将杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中盐水的体积为60cm3。
(3)再将装有剩余盐水的杯子放在天平左盘内,改变砝码的个数和游码的位置,使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图丙所示,则杯子及杯内剩余盐水的总质量为62g,量筒中盐水的质量是66g。
(4)根据上述实验计算盐水的密度为1.1×103kg/m3。
(5)若(2)中将杯中的盐水全部倒入量筒中,则测得的密度与真实值相比不变(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
25.在探究“通过电阻的电流跟其两端电压的关系”时,小明连接成如图甲所示的实验电路。
(1)实验电路中有一个仪器连接错误,请在实物图中只改变一根导线,使该仪器正常工作。(用“×”标出需要改动的导线,并画出改接的导线,要求滑片在最左端时连入电路中的电阻最大)
(2)实验过程中,电流表指针偏转角度很小,如图乙所示,这时小明应该选择0~0.6A量程,这样做的目的是减小误差。
(3)小明通过实验得到定值电阻R1、R2对应的IU关系图像,如图丙所示。由图像得出:
①当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比(选填“正比”或“反比”)关系;
②定值电阻R1<(选填“>”“<”或“=”)R2。
(3)小明还想利用这个电路进一步探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”。在实验过程中,小明应该先后用阻值不同的电阻替换原来的定值电阻R,并调节滑动变阻器,使电压表示数保持不变,然后再记录电流表的示数。可以总结出结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比(选填“正比”或“反比”)关系。
四、综合应用题(26题6分,27题8分,28题10分,共24分,请写出必要的公式和重要的演算步骤及必要的文字说明,只写答案的不得分)
26.我国已经进入高铁时代,百色至南宁的路程约260 km,只需1.3 h。若全程为平直轨道,动车组以5×105 N的牵引力做匀速直线运动。求:
(1)动车组运动的速度。
(2)动车组受到的阻力。
(3)动车组牵引力在百色至南宁路段做的功。
解:(1)动车组运动的速度v===200 km/h。
(2)由于动车组做匀速直线运动,故f=F=5×105 N。
(3)动车组牵引力做的功W=Fs=5×105 N×260×103 m=1.3×1011 J。
27.如图所示,底面积为100 cm2的圆柱形容器里盛满水,将一个底部粗糙的金属瓢放在容器中的水面上,水溢出一部分。将金属瓢取出,水面下降了10 cm,再将金属瓢沉入水中,静止在容器底部,液面又上升了2 cm。(已知水的密度为ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)金属瓢的质量。
(2)金属瓢的密度。
(3)金属瓢漂浮在水面和沉入水底,水对容器底部的压强变化量。
解:(1)金属瓢漂浮时排开水的体积V排=Sh1=100 cm2×10 cm=1 000 cm3=1×10-3 m3,
金属瓢受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-3 m3=10 N,
因金属瓢漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,
所以,金属瓢的重力G=F浮=10 N,
由G=mg可得,金属瓢的质量m===1 kg。
(2)因金属瓢沉底时排开水的体积和自身的体积相等,
所以,金属瓢的体积V=V′排=Sh2=100 cm2×2 cm=200 cm3=2×10-4 m3,
金属瓢的密度ρ===5×103 kg/m3。
(3)金属瓢漂浮在水面和沉入水底时,容器内水面下降的高度
h3=h1-h2=10 cm-2 cm=8 cm=0.08 m,
水对容器底部的压强变化量Δp=ρ水gh3=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m=800 Pa。
28.如图所示的电路中,电源两端电压U保持不变。小灯泡L标有“6 V 3 W”字样,且灯丝电阻不变。当三个开关都闭合时,小灯泡正常发光,电流表示数为0.8 A;当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片置于某点时,电流表示数变为0.3 A,滑动变阻器消耗的电功率为P。求:
(1)小灯泡L灯丝的电阻RL。
(2)定值电阻R。
(3)滑动变阻器消耗的电功率P。
解:(1)小灯泡正常发光,由P=UI得,IL===0.5 A,
由I=得,小灯泡L灯丝的电阻RL===12 Ω。
(2)三个开关均闭合时,滑动变阻器被短路,小灯泡L和定值电阻R并联,电流表测干路电流,
所以电阻R两端的电压UR=UL=6 V,
通过电阻R的电流IR=I-IL=0.8 A-0.5 A=0.3 A,
定值电阻R===20 Ω。
(3)只闭合S时,定值电阻R断开,滑动变阻器与小灯泡串联,
小灯泡两端电压U′L=I′RL=0.3 A×12 Ω=3.6 V,
滑动变阻器两端电压U滑=U-U′L=6 V-3.6 V=2.4 V,
滑动变阻器消耗的电功率P=U滑I′=2.4 V×0.3 A=0.72 W。