山东省青岛大学附属中学2022-2023学年初三1月份统一考试（物理试题理）试卷含解析

山东省青岛大学附属中学2022-2023学年初三1月份统一考试（物理试题理）试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单选题（本大题共10小题，共30分）1．下列各种物质微粒中，空间尺度最小的是A．夸克 B．质子 C．原子 D．电子2．关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是A．发现家用电器或电线着火时，应先切断电源后救火B．家庭电路中空气开关跳闸，一定是由于电路短路引起的C．开关的塑料外壳是不导电的，用湿手拨动开关不可能触电D．用试电笔辨别火线与零线时，手不能接触试电笔尾部金属体3．如图甲所示是某同学探究“电流与电压关系”的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙。在电源电压不变的条件下，则由图象可以判断（）A．电源两端电压是3.5VB．R0的电阻值是25ΩC．R最大电阻值是5ΩD．该电路最大电功率是1.8W4．在原子中，带负电的粒子是()A．电子 B．质子 C．中子 D．核子5．仲春的江南偶尔也会下雪，原因是由于暖湿气流上升，遇到云中的小冰晶，水蒸气在小冰晶表面直接变成固态，使小冰晶越来越大，如果地面温度低于或接近0℃，下落时就会形成降雪．水蒸气在小冰晶表面发生的物态变化是A．液化 B．凝固C．凝华 D．先液化再凝固6．下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是()A．用锯条锯木头，锯条温度升高 B．向饮料中加冰块，饮料温度降低C．寒冬，用热水袋暖手，手感到温暖 D．盛夏，阳光曝晒路面，路面温度升高7．关于电磁波，下列说法正确的是A．可见光不属于电磁波B．导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波C．电磁波通常只能用于通信D．电磁波在真空中的传播速度小于光速8．如图所示，电源电压U为10V并保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω1A”．闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A．则（）A．电路消耗的最小功率为2.5WB．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4WC．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2WD．滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为10J9．如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是A．本次探究实验中用到了控制变量法和等效替代法B．此实验必须把甲、乙两图接在电压相同的电源两端实验结论才具有科学性C．为了探究电热与电流的关系，应该选择乙实验D．通电相同的时间，甲装置中左边U形管的高度差更大10．下列做法中符合安全用电要求的是A．用湿布擦拭正在工作的台灯B．用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用C．发现家用电器或电线着火时，应先切断电源后救火D．把用电器的三脚插头改为两脚插头，接在两孔插座上使用二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．小宇同学要用家里标有“220V1210W”的电热水壶烧水。他先观察了家中电能表的表盘如图所示，下列说法中正确的是A．电热水壶是利用电流的热效应工作的B．小宇家上月消耗的电能为2695.2kW•hC．电热水壶正常工作100s消耗的电能是1.21×105JD．用电高峰时期，小宇关闭家里其它用电器，只让电热水壶工作，发现电能表指示灯闪烁10次所用时间为12s，则电热水壶实际功率为1000W12．如图所示的四种情景中，人对物体没做功的是A．小军拉着重物静止不动B．小刚用力推汽车，汽车没动C．小丽用力搬起箱子D．小红背着书包在等车13．中国传统建筑既有艺术设计之美，又蕴含丰富的科学知识。其中屋顶的曲线设计就可以用数学中的“最速降线”来解释。雨滴从屋顶滑落，沿着“最速降线”的路径，所用时间最短，进而减少对屋顶的损害。科技馆中有一件叫做“最速降线”的展品，它的示意图如图所示。将两个相同的小球A和B分别放在甲、乙两轨道的起点，同时释放，发现在乙轨道上的小球B先到达终点。在小球沿轨道从起点到终点的运动过程中，下列说法中正确的是A．小球B沿轨道乙运动过程中通过的路程较长B．小球B全程的平均速度大于小球A全程的平均速度C．轨道甲为“最速降线”D．运动过程中小球的动能转化为小球的重力势能三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．为了节能减排，各地“煤改气”正在积极开展．天然气烧水时是通过_____的方式增大水的内能．小明将质量为5kg，温度为20℃的水烧开（在一标准大气压下），至少需要燃烧_____kg的天然气．用天然气代替煤作为燃料的优点是_______．（水的比热容为c水=4.2×103J/(kg.℃)，q天然气=4.2×107J/kg）15．“可燃冰”作为新型能源．有着巨大的开发使用潜力．若100g“可燃冰”完全燃烧放出的热量为4.2×107J.则可燃冰的热值是_______________J/kg．若这些热成被水完全吸收，可使2t水温度升高___________℃.[c水=4.2×103J/(kg·℃)]16．如图所示的滑轮是_____滑轮（选填“定”或“动”），它的实质是_____杠杆（选填“省力”或“等臂”），若重为10牛的物体A在力F作用下上升2米，此过程中拉力F做的功为_____焦。17．篮球运动员用力将篮球投出，表明力可以改变物体的_______；篮球离开手后在空中仍能继续上升，原因是篮球具有___________；以地面为参照物，篮球是___________（选填“运动”或“静止”）的.18．如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程电流表相连，使小风车转动，可观察到的现象，说明电路中有电流产生，此过程中能转化为电能，若将电流表换成干电池接入电路，线圈（选填“能”或“不能”）持续转动．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．小华家额定功率为2000W的电热淋浴器，装满30kg水后连续正常加热35min．水的温度由20℃升高到50℃．已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），求：加热过程中水吸收的热量；此过程电热淋浴器的热效率．20．小鹏家的一个电水壶的铭牌信息如图1所示，简化电路图如图2所示，A为电热丝。电水壶在标准大气压下工作。（1）电水壶装满初温为20℃的水时，在额定电压下将水烧开用了7min．求：①水吸收的热量是多少______？②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少______？（2）农村电网改造前，用电高峰时电压会下降10%．求：这时电水壶的实际功率P0______．（设电阻不随温度改变）（3）为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，请你帮小鹏他们家的电水壶做一改进：需要_____（选填“串联”或“并联”）一个电热丝，计算该电热丝的阻值是多大_____？21．电热加湿器靠电流的热效应工作。某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如图所示。电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度。当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中。工作电压220V工作频率50Hz最大运行功率40W储水箱容量尺寸高315mm，底部直径168mm满水工作时间高气雾量10h，低气雾量24h当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，加湿器以最大运行功率工作，求电热丝R1的电阻值。如果加热仓内冷水的温度为20℃，用最大运行功率工作，经过5min36s，水沸腾产生蒸气，求加热仓中水的体积。[c水=4.2×103J/(kg•℃)，ρ水=1.0×103kg/m3，电热丝R1产生的热量全部被水吸收，环境为标准大气压当滑片移到最右端时，气雾调节器R2的阻值为990Ω，加湿器以最低气雾量工作，求此时电热丝R1的电功率是多少瓦？五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．如图所示，O1O2为透镜的主轴，S为点光源，S′是S的像．通过作图确定透镜光心位置O和焦点位置F，画出透镜并完成光路．（________）23．如图是一通电螺线管，请在括号里标出静止小磁针的N、S极。（_____）六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．小珠利用电压恒为6V的电源，对标有“2.5V”字样的小灯泡进行“测量小灯泡的电功率”实验。实验次数电压U/V电流I/A小灯泡亮度10.50.10不亮21.5偏亮32.50.28正常42.80.30更亮（1）请用笔画线代替导线，完成1图所示实物图的连接。小珠正确连接电路后，应将滑片移动到_____端（选填“A”或“B”），然后闭合开关，进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。在第1次实验中小灯泡不亮的原因是_____；第2次实验时电流表示数如2图所示，示数为_____A；分析表中信息，小灯泡的额定功率为_____W，此实验中滑动变阻器的最大阻值至少是_____Ω。25．小明在实验室测量某金属块的密度．实验步骤如下：（1）小明先把金属块放入装有适量水的量筒中，量筒内水面的位置如图甲所示．然后他将金属块从量筒中取出，直接放在已调节好的托盘天平上，天平平衡时游码在标尺上的位置和右盘砝码如图乙所示，计算金属块的密度为_____kg/m1．（2）小明这种测量方法测出的金属块密度值_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．（1）小明接着又测定某液体密度．他根据实验数据绘制了液体和容器的总质量m总跟液体的体积V之间的关系图象，如图丙所示，根据图象可计算液体的密度为_____kg/m1．26．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数_______（填“增加”或“减少”），说明电流越___（填“大”或“小”），电磁铁磁性越强．（2）根据图示的情境可知，__（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，_______，电磁铁磁性越强．（3）根据右手螺旋定则，可判断出乙铁钉的下端是电磁铁的____极．（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是_________________________．

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、A【解析】

原子是由原子核和核外电子组成的，所以原子比原子核大；原子核是由质子和中子组成的，所以原子核比质子大；而夸克则是比质子和电子更小的微粒，在这几种微粒中夸克是最小的．故A正确.2、A【解析】

家庭电路失火，应切断电源再救火，防止救火的人触电；空气开关跳闸，可能因为电路短路，也可能因为电路超负荷运行；湿手拨动开关，由于水能导电，可能会触电；使用试电笔时，手必须与笔尾金属体接触，形成通路，才能根据氖管是否发光辨别火线与零线。故选A。3、D【解析】

由图知，电阻R0和变阻器串联，电压表测R0的电压，电流表测电路中的电流，滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙；A、当滑片位于b端时，变阻器接入电路中的电阻为0，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，此时电流表的示数最大，根据图象可知，电源电压为3V，故A错误；B、由图乙知，当R0的电压为3V时，电流为0.6A，则R0的电阻值为：R＝=＝5Ω，故B错误；C、由图乙知，当电流最小为0.1A时，滑动变阻器的电阻最大，滑动变阻器两端的电压为3V﹣0.5V＝2.5V，则滑动变阻器的最大电阻为：R滑大＝=＝25Ω，故C错误；D、电路最大电功率：P大＝UI大＝3V×0.6A＝1.8W，故D正确。4、A【解析】

原子是由位于原子中心的原子核和核外绕核转动的电子组成；原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，电子带负电．故选A．5、C【解析】

水蒸气在小冰晶表面直接变成固态，使小冰晶越来越大，气态变成固态，是凝华现象，故C正确、ABD错误．6、A【解析】

A中锯木头时，是通过做功的方法改变物体内能的，故A正确；而BCD都是通过热传递的方法改变物体内能的．7、B【解析】

A、可见光是一种电磁波，故A错误；B、迅速变化的电流周围会产生电磁波，故B正确；C、电磁波不只用来通信，还可以传递能量，例如微波炉就是利用了电磁波传递能量，故C错误；D、电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，等于光速，故D错误。8、B【解析】解：滑片P在最左端时，电路中只有灯泡，灯泡正常发光，由I＝得，灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝20Ω；滑动变阻器连入电路的电阻最大时，电路消耗的功率最小，假设灯泡电阻不随温度的变化，则P最小＝＝2.5W；而实际上灯泡不正常工作时的电阻小于正常工作时的电阻，所以，电路消耗的最小功率不是2.5W；故A错误；（2）滑片P在中点时，电流表示数为0.4A，根据I＝可得，此时滑动变阻器两端的电压：U滑＝IR滑＝0.4A××20Ω＝4V，因串联电路电压规律可得此时灯泡两端的电压：UL′＝U﹣U滑＝10V﹣4V＝6V，灯泡的实际功率：PL＝UL′I＝6V×0.4A＝2.4W；故B正确，C错误；滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡做的功：WL＝UILt＝10V×0.5A×2×60s＝600J，故D错误．故选B．点睛：当滑片P移至最左端时，电路为灯泡的简单电路，知道电路中的电流，灯泡正常发光，根据欧姆定律求出灯丝电阻；当滑动变阻器连入电路的电阻最大时电路消耗的功率最小，利用串联电路的特点和功率的公式即可求出假设灯泡电阻不变时的最小功率；然后即可比较判断；滑片P在中点时，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据P＝UI求出灯泡的实际功率；根据W＝UIt可求出电流通过灯泡做的功．9、C【解析】

控制变量法：在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理的影响，为了确定各个不同物理量之间的关系，就需要控制某些量，使其固定不变，改变某一个量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系；甲图中两个电阻串联，电阻的大小不同，分析探究电流产生的热量与哪个因素有关；乙图中两个电阻相同，通过它们的电流不同，分析探究电流产生的热量与哪个因素有关．由焦耳定律Q=I2Rt分析通电相同的时间，甲装置中左边U型管的高度差的变化．【详解】A．探究电流产生热量与电阻关系中，控制了电流和通电时间相同；探究电流产生热量与电流关系中，控制了电阻和通电时间相同，实验中用到了控制变量法，没有用到等效替代法，故A错误；B．甲实验探究电流产生热量与电阻关系，乙实验探究电流产生热量与电流关系，两次实验没有必要控制电压相同，故B错误；C．乙实验中，两个电阻相同，通过电阻的电流不同，研究电流产生的热量与电流的关系，故C正确；D．甲实验两电阻丝串联，通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧电阻产生热量多，右边U型管的高度差更大，故D错误．故选C．【点睛】本题考查电流产生的热量的影响因素，需要知道电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律．10、C【解析】

A．生活中的水是导体，用用湿布擦拭正在工作的台灯易造成触电，故不符合安全用电要求；B．电线的绝缘皮破损时应及时更换，否则容易发生触电事故，故不符合安全用电要求；C．家用电器失火，导线的绝缘皮烧坏，用电器漏电，如果用水救火，水是导体，人间接接触火线，发生单相触电事故，故符合安全用电要求；D．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用，这样当金属外壳漏电时，不能将电及时导向大地，易引发触电，故不符合安全用电要求．二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、ACD【解析】

（1）电流流过导体时导体发热，这种现象是电流的热效应；（2）上月消耗的电能等于月末电能表的示数减去月初电能表的示数；（3）电热水壶正常工作时的电功率等于其额定功率，利用W＝Pt求正常工作100s消耗的电能；（4）3000imp/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，据此求指示灯闪烁10次消耗的电能，再利用求出电热水壶的总功率。【详解】A、电热水壶工作时把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故A正确；B、小宇家现在电能表的示数为2695.2kW•h，由于不知道上月初电能表的示数，所以无法计算上月消耗的电能，故B错误；C、电热水壶正常工作时的电功率P＝P额＝1210W，正常工作100s消耗的电能W＝Pt＝1210W×100s＝1.21×105J，故C正确；D、电能表指示灯闪烁10次，则电热水壶消耗的电能：电热水壶的实际功率：，故D正确。故选：ACD。【点睛】本题考查了电能表的读数方法、电能表参数的理解、电能的求法和电功率的计算，解题过程中要注意单位的换算。12、ABD【解析】

A、用力拉绳，给重物施加了一个力，但是重物没有沿力的方向上通过一段距离。故A情景没有做功。B、人给汽车一个力，但是汽车没动，即没有沿力的方向通过距离，故B情景没有做功；C、人给箱子一个力，箱子被搬起，通过了一段距离。故C情景中做了功。D、背着书包，人给书包一个竖直力，而书包没有在力的方向上通过的距离，所以没有做功。故D情景中没有做功。13、AB【解析】

由题意可知，两球的质量相同，最初的高度相同；AB．由图可知，小球B沿轨道乙运动过程中通过的路程较长，且在乙轨道上的小球B先到达终点，即所用时间较少，根据v＝可知，小球B全程的平均速度大于小球A全程的平均速度，故AB正确；C．由题知，在乙轨道上的小球B先到达终点，即所用时间较少，所以轨道乙为“最速降线”，故C错误；D．运动过程中小球的质量不变，高度降低，速度变大，所以重力势能变小，动能变大，小球的重力势能转化为小球的动能，故D错误。三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、热传递0.04环保，污染小【解析】

改变内能的方式包括做功和热传递，天然气烧水时，通过热传递的方式增大水的内能；在一标准大气压下水的沸点是100℃，水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×106J，由题意可知Q放=Q吸=1.68×106J．由Q=mq可得，天然气的质量：m==0.04kg；天然气燃烧不会产生二氧化硫等有害气体，造成空气污染．15、4.2×1085【解析】

由Q放=qm得“可燃冰”的热值：q===4.2×108J/kg；这些热可使2t水温度升高：△t===5℃．16、定等臂20【解析】

图中的滑轮轮轴是固定的，所以该滑轮是定滑轮；定滑轮实质是个等臂杠杆；使用该滑轮提升物体时，不能够省力，但可以改变力的方向；所以：拉力F＝G＝10N；物体通过的距离s＝h＝2m.拉力F做的功为W＝Fs＝10N.17、运动状态惯性运动【解析】

运动员用力将篮球投出，篮球的运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态；由于篮球具有惯性，所以球离开手后在空中仍能继续上升；以地面为参照物，此时篮球与地面之间发生了位置变化，所以是运动的。18、电流表指针偏转；机械；不能【解析】试题分析：由图示可知，线圈、导线和电流表组成闭合电路，线圈处在磁场中，风吹风车时，会带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流，使电流表指针会发生偏转；这种现象与发电机相同，将机械能转化为了电能；如果把图中电流表换成干电池，当无风吹时，由于通电线圈处在磁场中故而受力转动，但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉，无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去．【考点定位】电磁感应四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、(1)3.78×106J；(2)90%。【解析】

(1)水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×30kg×（50℃﹣20℃）=3.78×106J；(2)消耗的电能：W=Pt=2000W×35×60s=4.2×106J，此过程电热淋浴器的热效率：η=×100%=×100%=90%．答：(1)加热过程中水吸收的热量为3.78×106J；(2)此过程电热淋浴器的热效率为90%．【点评】本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、电功的计算、电热淋浴器的效率的计算，要注意区分哪些是有用能量（被水吸收的）、哪些是总能量（消耗的电能）．20、6.72×105J80%1620W并联103Ω【解析】

（1）根据得水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×105J，在额定电压下，工作7min消耗的电能：W=Pt=2000W×7×60s=8.4×105J，电水壶在烧水过程中的能量转化效率：；（2）根据得，电热丝的阻值：，根据题意得，用电高峰时的实际电压：，电水壶的实际功率：；（3）根据知，要使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，必须减小电热丝的电阻，根据电阻并联的特点知，应并联一个电热丝；并联电阻的电功率：P2=P额-P0=2000W−1620W=380W，并联电阻的阻值为：。21、（1）1210Ω；（2）40cm3；（3）12.1W【解析】

（1）当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，气雾调节器被短路，只有电热丝工作，由P=得：电热丝R1的电阻值：R1===1210Ω；（2）电热丝产生的热量：Q放=W=Pt=40W×336s=13440J，由题意得Q吸=Q放=13440J，由Q吸=cm(t-t0)得：水的质量m===0.04kg，由ρ=得：水的体积：V===4×10-5m3=40cm3；（3）当滑片移到最右端时，气雾调节器和电热丝串联，电路中的电流：I===0.1A，电热丝R1的电功率：P1=I2R1=(0.1A)2×1210Ω=12.1W。五、作图题（本大题共2小题，共4分）22、【解析】

像物在两侧，故是凸透镜成实像的情况；连接物像的端点S、S′与主光轴交于O点，O点为凸透镜的光心，过O点垂直主光轴作出凸透镜；从S点平行于主光轴作一条入射光线折射后过S′，与主光轴的交点为焦点F，如下图所示：23、【解析】

由图知，电流从螺线管左端流入、右端流出；根据安培定则，右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的左端为N极，右端为S极；已知通电螺线管的右端为S极，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，则小磁针的右端为N极，左端为S极，如图所示：六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24、B灯泡的实际功率太小0.220.755