(本試卷共24道題 滿分80分物理和化學考試時間共150分鐘)
一、選擇題(本題共9小題,每小題2分,共18分。在每小題給出的四個選項中,第1~6題只有一項符合題目要求,選對的得2分;第7~9題有多項符合題目要求,全部選對的得2分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分)
1.北方五月的清晨依然涼爽,小明上學路上看到花草上結滿了露水。形成露水的物態變化是( )。
A.液化 B.凝固 C.升華 D.凝華
2.下列光現象中,由于光的反射形成的是( )。

3.關于家庭電路和安全用電,下列說法正確的是(
A.空氣開關跳閘后,應立即合上B.發生觸電事故時,馬上用手去拉觸電的人C.有金屬外殼的家用電器,金屬外殼必須接地D.在未斷開電源開關的情況下,用濕布擦拭電視機
4.又是一年春播時,農民在田地里辛勤地插秧勞作,如圖1所示。下列說法正確的是。
A.腳踏泥土,泥土沒有發生形變
B.汗水滴入泥土,是因為受到重力的作用
C.農民靜止站立休息時,受到的重力小于支持力
D.農民移動時,一只腳離開地面,另一只腳對地面的壓強不變
5.下列現象中,通過熱傳遞改變物體內能的是( 。
A.用火爐燒水,水的溫度升高 B.兩手相互摩擦,手的溫度升高 C.用砂輪磨菜刀,菜刀的溫度升高 D.用打氣筒給輪胎打氣,氣筒壁的溫度升高
圖1

6.如圖2所示,甲、乙兩個相同的燒杯盛有等體積的不同液體。將雞蛋放入甲燒杯中,雞蛋沉到杯底,將同一個雞蛋放人乙燒杯中,雞蛋處于懸浮。則下列說法正確的是。
A.甲燒杯中的雞蛋所受浮力等于重力B.甲、乙燒杯中的雞蛋所受浮力大小相等C.甲燒杯對水平面壓力的變化量比乙燒杯大D.甲燒杯底部受到液體壓強的變化量比乙燒杯小
7.如圖3所示,木塊從斜面上勻速下滑,到水平面運動一段距離后靜止。則下歹說法正確的是( )。
圖2

A.木塊在斜面上下滑時,重力勢能減小B.木塊在水平面上運動時,機械能轉化為內能C.木塊在斜面上運動時,處于平衡態D.木塊在水平面上運動時,處于平衡態
圖3

8.小明利用托盤天平和量筒測量鹽水的密度,部分操作過程如圖4所示,下列說法正確的是( )。
圖4

A.量筒中液體的體積是 50cm3 B.鹽水的密度是 1.125×103kg/m3 C.按照乙、甲、丙的順序實驗,會使測得鹽水的密度偏小 D.按照甲、丙、乙的順序操作,如果盤中 5g 砝碼因生銹質量變大,則測得鹽水密 度偏大
9.每年進人汛期,多地會發生強降雨,導致河流水位上漲。如圖5,某校科技小組設計了一個監測水位的裝置如甲圖所示,電路中電源電壓保持不變, R0 為定值電阻,R☉ 為豎直放置的最大阻值為 40Ω 的變阻器,浮子可帶動變阻器滑片P上下移動。當電流表的示數達到某一數值時,裝置內的水位達到警戒值 25cm 。變阻器 R☉ 接入電路的阻值 R 隨水位的變化關系如乙圖所示,與之對應的電壓表與電流表示數變化關系如丙圖所示。下列說法正確的是( )。
圖5

A.該電路消耗的最小總功率值為 0.6W B.當水位升高時,電壓表示數減小C.水位達到警戒值時電壓表示數為4VD.水位為 20cm 時變阻器 R☉ 功率最大
二、填空題(本題共6小題,每空1分,共12分)
10.如圖6所示,國產殲-15艦載機在航空母艦“遼寧艦\"的甲板上起飛,以甲板為參照物,艦載機是 的;兩位甲板引導員配戴防噪聲耳罩,這種控制噪聲的方法是在 (選填\"聲源處\"\"傳播過程中\"或“人耳處\"減弱噪聲。
圖6

圖7

圖8

11.熨斗古代亦稱“火斗\"青銅器,用高溫熨平衣物,是通過 的方式改變物體內能的。宋朝時,出現了如圖7所示帶木把的熨斗,相比金屬把,使用更安全,是由于木頭具有 (選填“密度小\"“絕緣性好\"或“導熱性弱”的物理屬性。
12.如圖8是一款自動清潔地面的機器人,它工作時內部的電動機帶動風扇轉動,把塵盒內的空氣排除,利用 將垃圾吸入塵盒內;電動機是應用了通電導體在 中受到力的作用這一原理制作的。
13.“神舟”十六號載人飛船的返回艙從太空進入大氣層后,由于受到阻力而做減速運動,在減速下降的過程中,返回艙的重力勢能 (選填\"增大\"或\"減小\");返回艙的 能增大了。
14.無人機利用攜帶的微型攝像機進行航拍,來自地面景物的光通過攝像機鏡頭,會聚在感光晶片上,形成倒立、 的實像;當無人機上升時,需要(選填“增大\"或“減小”)鏡頭與感光晶片間的距離或者調整鏡頭焦距,才能拍攝到清晰的畫面。
15.如圖9所示,小明用力向右上方斜拋出一個小球,小球的運動軌跡如甲圖所示,它在運動過程中,先后經過 M,N 和 s 三點,其中 M,S 兩點的能量如乙圖所示。則M 點的機械能 (選填“ gt; ”\"lt;”或“
”)S點的機械能, N 點的機械能大小在J之間。
圖9

三、作圖題(本題共2小題,每小題2分,共4分)
16.如圖10所示,一束光從空氣中斜射到玻璃的表面,請畫出折射光線
圖10

圖11

17.如圖11所示,甲圖是環衛工人用力揭開井蓋的情景。乙圖是其簡化圖, A 點是井蓋的重心, o 點是支點。請在乙圖中畫出井蓋的重力 G 的示意圖和拉力 F 的力臂l。
四、實驗題(本題共4小題,每小題6分,共24分)
18.端午節媽媽煮餃子時,先用大火將水燒開,再改用小火,小明想知道其中的奧秘,于是設計了以下實驗,來觀測水的沸騰現象,如圖12。
圖12

(1)組裝器材時,應先固定甲圖中的 (選填“A\"或“B\");甲圖所示的實驗裝置中,還缺少的測量工具是 。
(2)調整好器材,用酒精燈加熱。在水溫升高到 90°C 后,小明每隔 1min 觀察1次溫度計的示數,記錄在表1中,直至第 4min 水沸騰,如此持續幾分鐘后停止讀數。
表1

根據表1中的數據,請在圖丙所示的坐標系中畫出水沸騰前后溫度隨時間變化的圖像。
(3)當水沸騰時,水的溫度 (選填“上升\"“下降\"或“不變”,所以可以先用大火將水燒開,再改用小火。
(4)實驗結束后撤去酒精燈,水還會繼續沸騰一小會兒,這是因為 C
(5)當水燒開準備下餃子時,媽媽覺得水量少了點,于是又往鍋里迅速加了一碗水(水量比鍋里少),用同樣大的火直至將水再次燒開,下列能正確反映整個燒水過程中溫度隨時間變化的圖像是

19.如圖13,某小組同學在探究“浮力的大小與哪些因素有關\"實驗時,猜想浮力大小可能與物體浸在液體中的體積和液體密度有關。
(1)實驗前,要檢查彈簧測力計指針是否指在零刻度線,應用圖(a)中 (選填“甲\"或“乙\"方式進行檢查。
圖13

(2)在探究“浮力的大小與液體密度是否有關”時,可將同一物體分別浸沒在不同的液體中,觀察彈簧測力計的示數是否相同。
(3)在探究“浮力的大小與物體浸在液體中的體積是否有關”時,實驗裝置如圖(b)所示。逐漸增大物體浸在液體中的體積,發現彈簧測力計的示數逐漸變小。由此可得出的探究結論是:浮力的大小與物體浸在液體中的體積
進一步分析還可以得出二者的關系是: ○
(4)在實驗交流時,小明說:在家里洗菜時,水盆中較小的辣椒是漂浮在水面的,較大的土豆是沉入水底的,如圖(c)所示。那么:
① 辣椒和土豆相比, 受到的浮力大。
② 土豆在水中下沉的原因是: 。
20.如圖14,某小組同學在“用電流表和電壓表測量小燈泡電阻\"時,實驗裝置如甲圖所示,小燈泡額定電壓是 2.5V 。
圖14

(1)請用筆畫線代替導線,將甲圖中的實物電路連接完整
(2)連接電路時,開關應保持 狀態。
(3)閉合開關后發現小燈泡不亮,但電流表有示數。接下來進行的操作是 。
A.檢查電路是否斷路 B.移動滑動變阻器滑片,觀察小燈泡是否發光
(4)調整后并為電流表選擇了合適的測量范圍,調整滑片的位置,當電壓表的示數為 2.0V 時,電流表示數如乙圖所示,請記錄在表2中。
表2

(5)根據表格中的數據計算出小燈泡正常發光時的電阻為 Ω(保留一位小數)。
(6同學們進行討論,認為用本實驗的器材還可以完成以下實驗中的
A.電流與電壓的關系 B.串聯電路中的電壓特點
21.課堂上,同學們分組探究“平面鏡成像的特點”。老師提示大家:該探究的關鍵是要確定像的位置和大小。
【實驗思路】
(1)用玻璃板作為平面鏡,不僅能看到點燃的蠟燭的像,還能看到玻璃板后的其他物體,這樣就能確定像的位置在 (選填\"玻璃板上\"或“玻璃板的另一側\")。
(2)將玻璃板、點燃的蠟燭放置在白紙上進行觀察,并用筆標注像、物體和鏡面的準確位置,再使用 進行測量,就可以比較像與物體的位置關系。
【實驗過程】
(3)如圖15,將玻璃板 放在白紙上,沿著玻璃板畫一條直線代表鏡面的位置。將點燃的蠟燭放在玻璃板前,通過移動未點燃的蠟燭,找到點燃蠟燭的像的位置,在紙上標記像和物體的位置。同時,發現像的大小與物體的大小相等。將像和物體在白紙上的對應位置用筆連接,發現像與物體的連線與鏡面垂直,并測量物體和像到鏡面的距離。
圖15

(4)移動點燃的蠟燭的位置,多做幾次實驗,觀察像的大小和位置與物體的大小和位置關系。這樣是為了避免探究結論具有 。
實驗中得到的數據如表3。
表3

【實驗結論】
(5)分析實驗中觀察的現象和表格中的信息,同學們得出:平面鏡所成的像是正立的,其大小與物體的大小相等,像和物體到平面鏡的距離 ,像和物體的連線與鏡面垂直。利用數學課中的有關知識,該結論也可以表述為:像與物體關于平面鏡
五、綜合應用題(本題共3小題,共22分)
22.(8分)早在3000年前我們的祖先就設計了結構很合理的鱸,通常用于從并中提水。如圖16所示是古代民間的提水設施鱸,某次取水時井繩拉著質量為 10kg 的水緩慢上升了 4m ,水桶的質量為 1kg 。在這一過程中,人做的總功為500J,求此次取水的過程中( g 取 10N/kg ):
(1)人做的有用功;
(2)輾鱸的機械效率;
(3)人克服井繩重力與摩擦阻力做的功。
圖16

23.(8分)中國茶文化源遠流長。如圖17,甲圖是一款煮茶器,有\"加熱”和“保溫”兩個擋位,其簡化電路圖如乙圖所示, R1 和 R2 均為發熱電阻,煮茶器銘牌部分參數如丙圖所示。煮茶器中裝有初溫為 20°C 的水,在標準大氣壓下,將水剛好加熱到沸騰用時700s,在此過程中煮茶器的加熱效率為 80% 。水的比熱容為 4.2×103J/(kg?°C) 。求:
圖17

(1)只閉合 S1 煮茶器處于什么擋位?保溫擋正常工作時的電流(保留兩位小數)。
(2)發熱電阻 R2 的阻值。
(3)煮茶器中水的質量。
24.(6分)在跨學科實踐課上,同學們開展了物理學與社會發展的學習實踐活動。某小組選題為“氣凝膠材料的特點及其應用設計”,并開展了以下的學習研討和應用設計。
【查閱資料和聯系實際】
氣凝膠是一種納米級多孔固態材料,是世界上密度最小的一類固體。它可以由不同的材料制成,有硅系、碳系、金屬系、金屬氧化物系等。最輕的氣凝膠密度僅0.16kg/m3 ,比空氣密度還小,所以也被叫作“凍結的煙”。由于氣凝膠中一般 80% 以上是空氣,所以它是當前世界上最好的隔熱材料, 3cm 厚的氣凝膠相當于20至30塊普通玻璃的隔熱功能。
(1)小組同學學習后,認為氣凝膠材料非常適用于制作消防防護服。因為氣凝膠材料的導熱性 (選填\"較好\"或“較差”),同時氣凝膠材料密度小,制成的防護服 很小,穿戴輕便,便于消防員在滅火過程中進行施救。
【發現問題和解決問題】
有同學提出,防護服隔熱性能提升后,也存在新的安全隱患:消防員無法快速準確地感知防護服的外層溫度,在高度復雜和危險的火場環境中,過高溫環境極易導致防護服受損,這會給消防員們的生命安全帶來極大隱患。
如圖18,為了解決這個安全隱患,他們進一步查找資料,發現了一種導電氣凝膠纖維,它的導電性會隨外部溫度的升高而降低,用它制成一塊電子紡織品,該紡織品電阻隨溫度變化的圖像如甲圖所示。
(2)小組同學做出設計:電路圖如乙圖所示,用2個 1.5V 紐扣電池作為電源,由表4可知應選用 小電珠作為警報指示燈,與該電子紡織品組成串聯電路并嵌入防護服中,電子紡織品置于外層。這樣警報指示燈就可以在防護服表面溫度達到350°C 時發光示警。
圖18

(3)有同學對該設計提出質疑:沒有開關控制,常溫下該電路一直處于通路,警報指示燈會一直發光,起不到報警作用。請你分析說明,解答他的疑惑。
【新發現和拓展設計】
同學們進一步了解關于導電氣凝膠纖維的資料,“基于該電子紡織品的柔韌性和高傳感性能,以該電子織物作為正極摩擦材料、以聚乙烯制作的棉織物為負極摩擦材料,可以構建成摩擦納米發電機(TENG)。通過拍打或擠壓,就可以將能量收集到儲存介質中”。
(4)拍打摩擦納米發電機(TENG)的過程,是將 能轉化為電能;能量儲存介質經過進一步的研究和設計,可以替代防護服內電路中的