山东省济宁梁山县联考2022-2023学年初三下学期期末考试（物理试题文）试题含解析

山东省济宁梁山县联考2022-2023学年初三下学期期末考试（物理试题文）试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或写在答题卡上，在上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．图示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S，移动滑片P，多次记录电压示数U和对应的电流表示数I，则绘出的U﹣I关系图象正确的是A．B．C．D．2．“探究电功大小跟哪些因素有关时，通过重物被提升的高度来比较电功大小”。下面四个研究实例中也采用这种研究方法的是A．通过水压来认识电压B．用磁感线来描述磁场C．真空铃实验D．据压强计U形管的液面高度差判断液体压强大小3．用如图所示的滑轮组提升物体．已知物重为800N，10s内物体被匀速提升了10m，动滑轮重为200N（不计绳重和摩擦）．下列说法中正确的是A．拉力的功率为100WB．绳自由端的移动速度为3m/sC．滑轮组的机械效为80%D．如果提起更重的物体，滑轮组的机械效率不变4．如图所示，下列有关电与磁的应用装置中，属于应用电磁感应原理工作的是A．电动机B．动圈式话筒（麦克风）C．动圈式扬声器D．电铃5．如图所示，水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯，分别装入适量的密度不同的但质量相等的盐水，将同一鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态，在乙烧杯中处于漂浮状态．下列说法正确的是：A．甲杯中的盐水密度为ρ甲，乙杯中的密度为ρ乙，则ρ甲＞ρ乙B．鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F甲、F乙，则F甲＞F乙C．放入鸡蛋后，甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F甲F乙则F甲＞F乙D．放入鸡蛋后，甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为P甲P乙则P甲=P乙6．下列说法正确的是A．投出去的篮球能继续向前运动，是由于篮球受到惯性作用B．竖直抛向空中的小球，在最高点时速度为零，但所受的合力不为零C．跳远运动员快速助胞后，飞身一跃，増大了自身惯性，以提高成绩D．举重运动员将杠铃举在空中静止时，他受到的重力和地面对他的支持力是一对平衡力7．下列说法正确的是（　　）A．电饭煲是利用电流的磁效应工作的B．城市中建设人工湖可以调节气温，利用了水的比热容大的原理C．飞机在天空飞行时，机翼上方的压强大于下方的压强D．在微观粒子中，空间尺度从大到小的排列是：电子、原子核、原子、分子8．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器滑片向左移动时A．灯泡L1亮度不变、L2变亮B．电流表示数变小，电压表示数不变C．电流表示数不变，电压表示数变大D．电流表、电压表示数均不变9．下列光现象中，由于光的反射而形成的是A．深水看上去变“浅”了B．水中“断笔”C．水中“倒影”D．物体看上去变“大”了10．下列关于安全用电的说法中正确的是（）A．有金属外壳的家用电器一般都使用两脚插头B．使用试电笔时，手必须接触笔尾的金属体C．照明电路中开关接在火线或零线上都可以D．增加大功率的用电器时，只需换上足够粗的保险丝即可二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．置于水平桌面上的容器底部放有一个边长为10cm，密度为0.9×103kg/m3的正方体物块，如图1所示，此时物块对容器底的压强为_____Pa，当逐渐向容器内倒入某种液体（物块与容器底未紧密接触，液体未溢出），记录物块所受浮力F浮与容器内液体的深度h关系如图2所示，则液体密度为_____kg/m3；当h＝10cm时，物块处于_____（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态．（g＝10N/kg）12．如图，实心正方体A、B的材质与表面粗糙程度相同，且mA：mB＝1：8，A、B叠放于水平地面，在水平推力F的作用下一起向右匀速直线运动，甲、乙两种情况对地面的压强p甲：p乙＝_____，水平推力F甲：F乙＝_____。13．现有4个质量均匀分布的正方体，每个正方体的边长为L、2L、3L、4L．将边长为4L的正方体放在水平地面上，然后将边长为3L的正方体放在边长为4L的正方体上表面的中央，再将边长为2L的正方体放在边长为3L的正方体上表面的中央。再将边长为L的正方体放在边长为2L的正方体上表面的中央。若在任意接触面上的压强均相等，且最上面边长为L的正方体的密度为ρ，则这4个正方体中密度最小的正方体的密度等于_____ρ。14．茅岩莓茶是张家界市的土特产，有极高的药用价值，沏上一杯清香扑鼻，这是因为分子在做_________运动，清香扑鼻是_________现象，在沏茶过程中，茶叶的内能______.(选填“增大”“减小”或“不变”)15．小明想测量一个底面积为10cm2的长方体木块的密度．他用刻度尺测量木块的高，如图甲所示，则木块高_____cm．用托盘天平测量木块的质量，调节天平时，先将游码移至标尺“0”刻度线，再调节平衡螺母，使天平平衡．当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时天平平衡，则木块的密度为_____kg/m1．16．如图所示，温度计的示数为_______℃。17．一款智能感应小夜灯（如图甲所示）在感应模式工作时，通过内置的光和_______（选填“红外线”或“紫外线”）人体传感器的双重感应，自动实现点亮或熄灭．底座与灯球之间（如图乙所示）通过_______（选填“同名”或“异名”）磁极间的磁力吸附，可实现分离式．该灯正常发光时的功率为2W，充满一次电储存0.04kW·h的电能可供它正常发光_______h．三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．将图中的开关和三孔插座正确接入家庭电路，使开关能控制插座的通、断电．19．新型铝合金门安装有扳动式把手如图所示，请你画出门手柄所受力F的力臂（_____）20．如图是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图.灯泡的额定电压是2.5V，电阻约9Ω，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样：请你用笔画线代替导线，将如图的实物电路连接完整.在开关闭合前，应将滑片P放在_____端.（选填“A”或“B”）.小兰合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.小兰分析产生故障的原因可能是：①小灯泡灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器断路.（电流表、电压表均无故障）请你依据表一中电流表、电压表示数可能出现的几种情况，帮小兰判断故障原因，并将其序号填写在表一对应的空格里.表一：电流表电压表故障原因示数不为0示数为0_____示数为0示数不为0_____（4）排除故障后，小兰调节变阻器滑片的位置，使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V，依次测出通过小灯泡的电流，并观察发光情况，记录在表二中，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，小灯泡的额定功率是____W.表二：实验次数U/VI/A灯泡亮度120.25暗22.5亮32.80.32很亮21．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律．当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大．（1）如图1所示，一束平行光平行于主光轴射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为___cm．实验前，应调节烛焰和光屏中心在____；（2）该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成____（照相机/投影仪）；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上____（能/不能）看到清晰的像；（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示）．当从水透镜中抽出适量的水后，烛焰的像再次变得清晰．由此判断该同学戴的是____眼镜（近视/远视）．22．在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,小叶正确连接图甲电路,进行实验（1）闭合开关后,发现电流表指针如图乙,出现这种情况的原因是_____________________（2）修正上述错误后,小叶将开关闭合,调节滑动变阻器的滑片至某一位置,分别读出此时两个电表的示数．要测小灯泡的额定功率,小叶应进行的操作是________________（3）小叶将测得的各组数据作出如图丙图线,则可知小灯泡的额定功率是_____________四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时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能得分）23．当下有一种流行的平衡车，它的内部其实是一个带多种压力传感器的电动机，外形如图．动力系统的电动机工作时电压U=36V，电流I=2A,电阻R=3Ω．当平衡车以3m/s的速度匀速前进时，求：电动机机械功率电动机机械效率平衡车受到的阻力．24．如图所示，电源电压恒定，小灯泡标有“3V1.5W”的字样，R为定值电阻．闭合开关S，小灯泡正常发光：再闭合开关，电流表示数为0.6A．求：小灯泡正常发光时的电阻；通电lmin，定值电阻R消耗的电能．参考答案一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1、A【解析】由图知，变阻器与R1串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；设定值电阻的阻值为R，电源电压为U总，变阻器两端的电压为U，则U=U总IR，R为定值，当I为零时，U=U总，且电流越大，变阻器两端的电压越小；而U与I的关系是一次函数，一次函数图象为直线，所以B不正确、只有A图象反应上述关系．故选A．2、D【解析】探究电功大小与哪些因素有关，通过重物被提升的高度来比较电功大小，这属于转换法；A.认识电压时，我们用水压来类比，通过水压来认识电压，用到了类比法；B.为了研究方便，用磁感线来描述磁场，用的是模型法；C.真空铃实验中随着里面空气越来越少，听到的声音越来越小，直到最后听不到声音，所以得出真空不能传声的结论，这属于推理法；D.据压强计U形管的液面高度差判断液体压强大小这里是运用了转换法，与题意相同；3、C【解析】A．不计绳重和摩擦，克服物重和动滑轮重力所做的功为总功，则拉力做的总功W总＝（G+G动）h＝（800N+200N）×10m＝104J，拉力F的功率：，故错误；B．由图可知，n＝2，则绳端移动的距离s＝nh＝2×10m＝20m，绳自由端的移动速度：，故错误；C．克服物重所做的有用功，则＝800N×10m＝8000J，滑轮组的机械效率：，故正确；D．由可知，如果提起更重的物体，滑轮组的机械效率变大，故错误．4、B【解析】A．电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故A错误；B．动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应现象原理，故B正确；C．扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理，故C错误．D．电铃的主要构造是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应原理，故D错误；5、D【解析】AB、因为鸡蛋在甲中悬浮、乙中漂浮，所以浮力都等于自身的重力，即鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等，故B不正确；根据F浮=ρ液gV排可知，在浮力相同时，甲杯中的V排大，所以ρ液小，故A不正确；C.因甲、乙两个烧杯完全相同，装入密度不同但质量相等的盐水，且鸡蛋一样，根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和G=mg可知，放入鸡蛋后甲、乙两烧杯对桌面的压力相等，故C不正确；D.烧杯粗细均匀，装入密度不同但质量相等的盐水，且鸡蛋一样，所以甲、乙两烧杯底部受到的压力相等，因两烧杯底面积S相同，根据p=可知，两只杯子底部受到液体的压强相同，故D正确．6、B【解析】A．投出的篮球能继续向上运动是由于惯性，而不是受到惯性，故错误；B.竖直抛向空中的小球，在最高点时速度为零，但接下来要竖直向下运动，所以它受的合力一定不为零，故B正确；C．惯性是物体自身的一种属性，只与物体的自身质量有关，与其它因素无关，故C错误；D.举重运动员将杠铃举在空中静止时，他受到的重力与杠铃的重力之和与地面对他的支持力是一对平衡力，而他受到的重力和地面对他的支持力是大小不相等的两个力，故D错误；7、B【解析】试题分析：A.家用电饭煲加热食物主要利用了电流的热效应，而不是磁效应，故A错误；B.因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，能有效调节气候；故B正确；C.由于机翼都做成上凸下平的形状，在相同的时间内，通过机翼的上方气流通过时经过的路程大，速度大；下方气流通过时经过的路程小，速度小，根据流速大的地方压强小，机翼下方压强大于上方压强，机翼在压强差下产生向上的升力，故C错误；D.在微观粒子中，空间尺度从小到大的排列是：电子、原子核、原子、分子，选项中的说法搞反了，故D错误。故选B考点：电流的热效应比热容流体压强与流速的关系从微观到宏观的尺度8、C【解析】AB．因电压表接在滑片电路上，故该部分相当于断路，故滑动变阻器电阻不能改变，故电路中电流不会改变，即电流表示数不变，灯泡亮度不变；故A、B错误；CD．滑片左移时，与电压表并联的电阻变大，则由欧姆定律得电压表示数变大；故D错误，C正确9、C【解析】A．水看起来很浅，是由于光线通过水、空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的现象，属于光的折射现象，故A不符合题意；B．水中的“断笔”是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的虚像，属于光的折射现象，故B不符合题意；C．平静的水面相当于平面镜，水中的倒影是平面镜成像现象，属于光的反射，故C符合题意；D．凸透镜成像是根据光的折射原理制成的，而放大镜是凸透镜的一种应用，因此通过放大镜看到放大的物体，属于光的折射现象，故D不符合题意。故选C。10、B【解析】试题分析：有金属外壳的用电器外壳要接地，所以要用三脚插头，故A错；手接触笔尾的金属体才能构成通路，里面的氖管才会发光，故B正确；开关应接在火线上才符合用电安全的原则，故C错；如果总功率过大，会造成总电流过大，虽然保险丝不断，但可能会烧毁电能表，引发火灾，故D错；应选B．【考点定位】安全用电二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、9001.0×103漂浮【解析】正方体物块的体积：V＝L3＝（0.1m）3＝1×10﹣3m3，由可得，正方体的质量：＝0.9×103kg/m3×1×10﹣3m3＝0.9kg，正方体的重力：＝0.9kg×10N/kg＝9N，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以此时物块对容器底的压强：；由图可知，容器内水的深度为9cm时，正方体受到的浮力为9N，正方体排开液体的体积：＝（0.1m）2×0.09m＝9×10-4m3，由可得液体的密度：；由图可知，容器内液体的深度大于9cm后正方体受到的浮力不变，此时物体受到的浮力和自身的重力相等，且此时物体没有浸没（h浸＜L），所以当h＝10cm时，物块处于漂浮状态．12、4:11:1【解析】因实心正方体A、B的材质相同，即密度相同，所以，由m＝ρV＝ρL3可得，它们的边长之比：====，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，甲、乙两种情况对地面的压强之比：======；因两种情况下整体对地面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，所以，整体受到的滑动摩擦力f相同，因物体做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的推力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以，F甲＝F乙＝f，即F甲：F乙＝1：1。13、【解析】设边长为L、2L、3L、4L的正方体密度分别为ρ1、ρ2、ρ3、ρ4，且ρ1＝ρ，设边长为L、2L、3L、4L的正方体的重力分别为G1、G2、G3、G4，则边长为L、2L、3L、4L的正方体底面积分别为L2、4L2、9L2、16L2，边长为L、2L、3L、4L的正方体体积分别为L3、8L3、27L3、64L3，由题知，在任意接触面上的压强均相等，所以①②③把S1＝L2、S2＝4L2带入①，解得G2＝3G1④把S1＝L2、S3＝9L2和④带入②，解得G3＝5G1⑤把S1＝L2、S4＝16L2和④⑤带入③，解得G4＝7G1⑥根据G＝mg=ρVg，把四个正方体的体积和密度分别带入④⑤⑥，由④得ρ2g×8L3＝3ρgL3，解得，由⑤得ρ3g×27L3＝5ρgL3，解得，由⑥得ρ4g×64L3＝7ρgL3，解得，由此可以判断边长为4L的正方体密度最小为。14、热(永不停息地无规则)扩散增大；【解析】闻到茶水的清香，是茶叶的清香分子，扩散到空气当中的现象，这是因为分子在永不停息地做无规则运动；在沏茶过程中，茶叶的温度增大，内能增大；15、2.500.56×101【解析】如图甲所示，所用刻度尺的分度值为1mm，则木块高为2.50cm．已知长方体木块的体积V=Sh=10cm2×2.50cm=25cm1，木块的质量m=10g+4g=14g，所以木块的密度．16、36【解析】图中所示的温度计的刻度是越往上示数越大，因此对应的温度是零摄氏度以上的温度值，分度值为1℃，因此图中的温度计示数为36℃。17、红外线异名20【解析】感应小夜灯在感应模式工作时，通过内置的光和红外线人体传感器的双重感应，自动实现点亮或熄灭，红外线属于电磁波的一种，电磁波的传播速度是3×108m/s，它在生活中应用很广，同名磁极排斥，异名磁极吸引，根据磁极间相互作用底座与灯球之间通过异名磁极间的磁力吸附，可实现分离式设计；由可得正常发光时间：.三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、见解析【解析】安装安全用电原则，两孔插座的右孔与火线相连上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．如下图所示：19、【解析】首先延长力F的作用线，然后由支点O向F的作用线作垂线，垂线段的长度即为F的力臂L，如图所示：20、A②①0.75【解析】本题考查了实物电路图的连接、滑动变阻器的使用、电路故障的判断和电流表的读数以及电功率的计算，涉及的较多，综合性强；要注意一般根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，根据灯泡的额定电流确定电流表的量程。【详解】（1）灯泡的额定电压是2.5V，电压表选用小量程与灯并联。根据欧姆定律可知，通过灯泡的电流约为，所以电流表选用0~0.6A量程，如下所示：（2）在闭合开关前，保护电路的滑动变阻器滑片位于最大阻值的A端。（3）电流表有示数，电路是通路，电压表示数为0，测导线电压，则故障为灯泡短路，故障原因即②；电流表示数为0，电路断路，电压表与电源连通，测电源电压，示数不为0，则故障为灯泡灯丝断了，故障原因即①；（4）图中，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以灯泡正常工作时的电流为0.3A；小灯泡的额定功率为。21、8.0同一高度照相机能远视【解析】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离是凸透镜的焦距；光具座的分度值为1cm，则凸透镜的焦距是8.0cm.实验前应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度，这样可使像成在光屏的中央；(2)如图，物距大于像距，且恰能在光屏上看到清晰的像，说明物距大于2倍焦距，则此时成倒立、缩小的实像，应用于照相机。因为光的折射中光路是可逆的,保持凸透镜的位置不变,将光屏与蜡烛的位置对调,则物距等于原来的像距(即在焦距和2倍焦距之间)，成倒立、放大的实像，即在光屏上能看到清晰的像。(3)从水透镜中抽出适量的水后，对光线的会聚能力减弱，发现烛焰的像再次变得清晰，说明水透镜原来“戴上”的是具有会聚作用的凸透镜，由于凸透镜可用来纠正远视眼，所以该同学戴的是远视眼镜。22、电流表接线柱接反了滑动滑动变阻器使电压表示数为2.5V0.5W【解析】（1）由图知，闭合开关后电流表指针反向偏转，是由于电流表的正负接线柱接反了；（2）由于小灯泡的额定电压是2.5V，所以小叶应调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V，然后记录此时电流表数据，根据P=UI求小灯泡额定功率；（3）由图像可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流是0.2A，故小灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时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能得分）23、（1）60W（2）83.3%（3）20N【解析】（1）电动机的总功率：P=UI=36V×2A=72W，电动机产生热量的功率P消耗=I2R=(2A)2×3Ω=12W，电动机的机械功率：P机械=P-P消耗=72W-12W=60W；（2）电动机的机械效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=83.3%；（3）根据P====Fv得平衡车的动力：F===20N，平衡车匀速行驶时受到的阻力和动力是一对平衡力，所以平衡车受到的阻力：f=F=20N．24、(1)6Ω(2)18J【解析】（1）源电压恒定，小灯泡标有“3V1.5W”的字样，所以该灯泡额定电压为3V,额定功率为1.5W，根据P=UI额定电流为：；根据可知，小灯泡正常发光时的功率为：；（2）电阻R与灯泡并联，所以通过它的电流为：0.6A-0.5A=0.1A;通电lmin定值电阻R消耗的电能:W=UIt=3V×0.1A×60s=18J;