2024-2025学年山东省海阳市美宝校初三下学期5月模块诊断物理试题试卷含解析

2024-2025学年山东省海阳市美宝校初三下学期5月模块诊断物理试题试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．在生产、生活中有很多物理知识的应用,下列说法中正确的（）A．把书包带做得扁而宽,是为了减小书包对人体的压强B．滑雪板一般都有较大的面积,是为了增大压力C．菜刀钝了磨一磨,是为了减小对被切物的压强D．在铁轨下面铺设枕木,是为了减小对地面的压力2．巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场增强而急剧减小的现象，图中GMR是巨磁电阻，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，以下分析正确的是（）A．滑片向左移动时，电磁铁磁性减弱，指示灯亮度变暗B．滑片向左移动时，电磁铁磁性增强，指示灯亮度变亮C．滑片向右移动时，GMR电阻变小，指示灯亮度变亮D．滑片向右移动时，GMR电阻变大，指示灯亮度变亮3．科博会上中外多款智能机器人齐亮相:当幼教机器人和小朋友比赛背古诗时,下列有关说法正确的是（）A．机器人的声音是由振动产生的B．机器人的声音可以在真空中传播C．能区分机器人和小朋友的芦音主要是因为他们的响度不D．校器人的内音在空气中传播速度是3×104m/s4．用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体，该滑轮组的机械效率与所提升物体重力G的关系图正确的是（不计绳重和摩擦力）A． B．C． D．5．下列关于质量的说法正确的是A．橡皮泥捏成泥人后，质量变小了B．白糖热化抽丝制成棉花糖后，质量变大了C．1kg的棉花和1kg的铁块，铁块的质量大D．物理课本从武汉快递到潜江，质量是一样的6．一物体（长方体）漂浮在液面上，如图（甲）所示．对物体施加力的作用，使物体下降至图中的虚线位置．已知物体的下表面到水面的高度为h，水对物体下表面的压强为p，物体受到的浮力为F浮，p、F浮与h的关系如图（乙）所示．其中正确的是A．①③ B．①④ C．②③ D．②④7．小强把台灯的插头插在如图所示的插座上，插座上有一个开关S1和一个指示灯L1（相当于电阻很大的灯泡。台灯开关和灯泡用S2、L2表示）．当只闭合S2时，台灯不发光，当闭合S1时，指示灯发光，再闭合S2时，台灯发光；如果指示灯损坏，S1和S2都闭合时，台灯也能发光，如图2中设计的电路符合要求的是（）A． B． C． D．二、填空题（本大题7小题，共21分）8．动车运行速度虽快却非常平稳，某次动车组匀速行驶时，淘气的小明在车上向上跳，如图，落地点会在起跳点的_______（选填“原处”、“前方”或“后方”）；若请你设计车站站台的安全线，与普通列车相比，应该更_________（选填“靠近”或“远离”）列车。9．如图所示为测量________的仪表，其示数如图所示为__________．10．某型号电饭煲有加热和保温功能，如下图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电饭煲处于_________（填“保温”或“加热”）状态．如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是_______，其大小为_______．11．某导体的电阻是5Ω，通过它的电流为0.2A，10s内通过该导体产生的热量是________J；电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW·h”的字样（imp表示电能表指示灯闪烁次数）将某用电器单独接在该电能表上，正常工作30min，电能表指示灯闪烁了300次，该用电器的功率是__________W；一汽油机转速为2400r/min，则该内燃机每秒做功________次．12．在图所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端移到中间某个位置，电压表的示数由变为，电流表的示数由变为，则电阻的阻值为__________，电阻消耗电功率的变化量为__________。13．如图，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，实验前要调节杠杆在水平位罝平衡的目的是____。14．某家用电热水器的工作原理如图所示（已知两电阻丝的阻值相等，电源电压保持不变），它有高温、中温、低温三个档位．当开关S1接b，S2断开时，它是处于________档，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，它是处于________档，此时电路功率为P2，则P1：P2=________．三、作图题（共7分）15．如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G，在杠杆上施加最小动力F，使杠杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。16．根据小磁针静止时的指向，请在图中标出电源的正极和螺线管的N极．17．如图中是活塞式抽水机的示意图。其手柄相当于一个杠杆，O是支点。请画出阻力F2对支点O的力臂L2；并画出在a点施加的最小动力F1的示意图。四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．实验桌上有以下实验器材：学生电源、螺线管、开关各一个，小磁针、导线若干。物理实验小组的同学想利用上述器材探究通电螺线管外部的磁场方向与电流方向是否有关。以下是部分实验步骤，请你将其补充完整。用导线将学生电源、螺线管、开关连在电路中，在螺线管周围摆放可水平方向上自由旋转的小磁针，如图甲所示；闭合开关，观察_______________，并做好标记，如图乙所示；只改变_____________，仿照②再进行一次实验，如图丙所示。19．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____（左/右）端．闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数．电压表无示数，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示，其值为____V，小灯泡的额定功率为____W．（4）测出小灯泡的额定功率后，同学们又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率的四分之一，请你帮助分析出这种现象的原因是____．20．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则利用这一原理可以制成______；若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜才能得到淸晰的像：若在图中的凸透镜和蜡烛之间放一眼镜，光屏需向左移动像才能清晰，此眼镜是_______(选填“近视镜”或“远视镜”)21．用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻，图乙是未完成连接的实验电路。（1）请你用笔画线代替导线，把乙图中的实物图电路连接完整。（_________）（2）闭合开关前，滑动变阻器连入电路的阻值为最大值的作用是_____。（3）检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表读数如图丙所示，小灯泡正常发光此时灯丝的电阻为_____Ω．（结果保留位小数）（4）移动滑动变阻器滑片，小灯泡两端电压逐次下降，灯丝温度也不断降低测量数据如表。实验次数123456发光情况明亮较亮不很亮较暗微光熄灭电压U/V2.52.11.71.30.90.5电流I/A0.260.240.210.190.16电阻R/Ω8.17.16.24.73.1对比不同电压下小灯泡的阻值，把你的发现写成具有概括性的一句话：_____。22．如图甲所示是小宇同学探究“光的反射规律”的实验装置。平面镜M平放在水平桌面上，白色硬纸板垂直立在平镜面上。（1）小宇让一束光贴着纸板沿AO方向射向镜面，反射光沿OB方向射出，测出反射角和入射角大小，改变光的入射角度，多次重复上述实验步骤。①上述实验探究得到的规律是_____（选填字母）。A．光沿直线传播B．反射角等于入射角C．平面镜成像的特点②白色硬纸板在实验中的作用是_____（写出一条即可）。（2）实验过程中若将纸板倾斜，如图乙所示，让光仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光_____（选填“在”或“不在”）纸板这一平面内；通过平面镜观察镜中硬纸板的像，则看到的像与图丙中相符的是_____（选填序号）。五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，某次机器人开始扫地1min后遇到障碍原地旋转20s，然后继续扫地2min，总行驶路程为36m．已知机器人行进中受地面的摩擦阻力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响．求：（1）机器人在本次清扫工作中牵引力所做的功；（2）若机器人某段时间以0.5m/s的速度做匀速直线运动，计算机器人该段时间内牵引力的功率．24．型热水杯（甲图）的原理图如图乙所示，它有加热和保温两档，通过单刀双掷开关进行调节，、为电热丝。、阻值恒定不变。整壶水的质量额定电压加热时的总功率保温时的功率求：在一标准大气压下把一满壶水从烧开需要消耗电能，需要多长时间？这个热水壶的效率是多少？（已知）六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．阅读《共享单车》回答．共享单车骑自行车出行有很多益处，不仅可以节能减排、缓解交通压力，而且骑车时，人需要消耗体能，可以强身健体。一个成年人在水平路面上骑车时所受阻力大约20N。近年来，我国多个城市推出了多种新型共享单车，北京市的许多街道旁也随处可见，如图甲所示。这种单车外观结构简单，单车的质量约25kg，比普通自行车质量要大些。单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS定位模块和SIM卡等，便于监控单车的具体位置和状态，其工作原理如图乙所示。用户可使用手机下载单车APP，查看并找到单车的位置，然后用手机扫描车身上的二维码，通过手机网络发送电磁波到云端请求解锁，云端收到请求后识别该车辆并发送解锁指令，单车执行解锁指令自动开锁，用户便可以开始骑行，手机APP就显示计时、计价等信息。此外，当用户在骑行过程中踩动脚踏板，可将机械能转化为电能，为车内蓄电池充电，以满足单车定位和自动开锁等过程中的用电需要。请根据上述材料，回答下列问：此种单车和手机之间是利用_________传递信息的。若此种单车使用的GPS信号的频率是1800GHz，而手机中蓝牙通信信号（电磁波）的频率2.4GHz，则该GPS信号的波长_____手机蓝牙通信信号的波长（填“大于”或“小于”）。单车在骑行过程中可将机械能转化为电能，是利用____________现象实现的。乐乐某次扫码后骑行9km，耗时30min，此次骑行的平均速度为_______km/h。当手机扫描二维码时，下列说法正确的是______。A．扫描时手机接收到的信号时利用了次声波B．二维码位于摄像头的一倍焦距以内C．二维码是光源D．摄像头相当于凸透镜一个成年人在水平路面上以正常的速度保持匀速骑行半小时，消耗的能量最接近______。A．2×103JB．2×105JC．2×107JD．2×109J乐乐放学回家途中把自行车骑得飞快，妈妈看见后警告他说“以后骑自行车慢点，不然很危险”，用所学物理知识解释。_____________________。26．如图甲电路，当开关S闭合后，两电流表对应的指针偏转情况如图乙所示：求：（1）a表的量程是_____b表的读数是_____（2）通过L1和L2的电流分别是多少___,____？27．当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示．已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将8℃、100L水加热到38℃．请解答:[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，水的密度为1.0×103kg/m3]太阳能属于________(填“一次”或“二次”)能源.热水器中水的质量是多少____-?(3)在此过程中，水吸收了多少热量____?(4)若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107J，则该热水器的效率是多少_____?

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、A【解析】

A．把书包带做得扁而宽，是为了在压力一定时，增大受力面积，从而减小压强．故A正确；B．滑雪板一般都有较大的面积，在压力一定时，增大受力面积，从而减小压强．故B错误；C．菜刀钝了磨一磨，是在压力一定时，减小受力面积，从而增大压强．故C错误；D．在铁轨下面铺设枕木，在压力一定时，增大受力面积，从而减小压强．故D错误．重点是增大和减小压强的方法，牢记影响压强大小的两个因素，可以通过增大压力或减小受力面积的方法来增大压强，反之减小压强．2、B【解析】

AB．滑片向左移动时，滑动变阻器电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小，所以指示灯电路的总电阻变小，电流变大，指示灯亮度变亮，故A错误，B正确；CD．滑片向右移动时，滑动变阻器电阻变大，电流变小，电磁铁磁性减弱，由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小，所以指示灯电路的总电阻变大，电流变小，指示灯亮度变暗，故CD错误；考查了欧姆定律的应用，关键是电路的动态分析，当滑动变阻器电阻变化时，根据欧姆定律判断电流的变化，进一步判断磁场的强弱变化以及GMR电阻的变化，则可知指示灯的亮度变化情况．3、A【解析】试题分析：根据声音的产生、噪声的定义、声音的特性以及传播速度等，对选项中的内容逐一判断即可．解：A、所有的声音都是有物体振动产生的，故A正确；B、声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故B错误；C、能区分机器人和小朋友的声音主要是因为他们的音色不同，故C错误；D、机器人的声音在空气中传播速度是340m/s，故D错误．故选A．【点评】本题主要考查与声音相关的基础知识，包括声音的产生、噪声、音色以及声速等，难度不大．4、A【解析】

设提升物重的高度为h，故使用滑轮组做的有用功是：W有用=Gh，若不计绳重和摩擦，则所做的额外功是：W额=G轮h，总功是：W总=W有用+W额=Gh+G轮h，滑轮组的机械效率是：，由此可知，同一滑轮组动滑轮重一定，提起重物越重，其机械效率越高；并且G的变化大于G+G动的变化，所以η的变化小于G的变化，由A图象知道，η随G增大而增大，且η变化小于G的变化，故正确；由B图象知道，η随G增大而减小，但η变化大于G的变化，故错误；由C图象知道，η与G成正比，故错误；由D图象知道，η与G成反比，故错误．5、D【解析】

物体含有物质的多少叫做质量，质量是物体的一种属性，它不随物体的状态、位置、形状的改变而改变。【详解】A、橡皮泥捏成泥人后，形状发生变化，物质多少没有变化，所以质量不变，故A错误；B、白糖热化抽丝制成棉花糖后，形状发生变化，物质多少没有变化，所以质量不变，故B错误；C、1kg的棉花和1kg的铁块的质量相等，故C错误；D、物理课本在武汉和潜江只是位置不同，物质多少没有变化，所以质量不变，故D正确。故选D。6、A【解析】液体内部压强随深度的增加而增大，所以物体下表面的压强图象应是逐渐升高的，图象①正确，②错误；浮力的大小与排开液体的体积成正比，当物体完全浸入水中后，其浮力大小将不再变化，故图象③正确，④错误，故本题答案为A.思路分析：液体内部压强随深度的增加而增大，所以物体下表面的压强图象应是逐渐升高的，图象①正确；浮力的大小与排开液体的体积成正比，当物体完全浸入水中后，其浮力大小将不再变化，故图象③正确．试题点评：本试题考查的是浮力和液体压强的知识．液体内部压强随深度的增加而增大，所以物体下表面的压强图象应是逐渐升高的，根据阿基米德原理可知浮力的大小与排开液体的体积成正比，当物体完全浸入水中后，其浮力大小将不再变化．7、B【解析】

A．当闭合开关S1，断开开关S2时，指示灯L1不亮，故A项不符合题意；B．当闭合开关S1，断开开关S2时，指示灯L1亮；当闭合开关S2，断开开关S1时，指示灯L1、台灯L2都不亮；当S1、S2都闭合时，亮灯都亮，故B项符合题意；C．当闭合开关S2，断开开关S1时，台灯L2亮；故C项不符合题意；D．当闭合开关S2，断开开关S1时，两灯都亮，故D项不符合题意。二、填空题（本大题7小题，共21分）8、原处远离【解析】

人跳起后，由于惯性仍会保持原来的运动状态向前运动，所以会落在原处；空气流速越大的位置压强越小，因此，列车越快，安全线的距离应越远。9、温度22℃【解析】

由图知，仪表上方标有“℃”，而℃是温度的常用单位，所以此仪表是测量温度的仪表；在表盘上，20℃之间有10等份，所以1等份代表2℃，指针在“20”后面一个小格，所以温度是22℃．10、加热电热（电功）1．8×105J【解析】

当开关S接触点1时，电路中只有电阻R1，由P=U2/R可知，电路的电功率较大，故电饭煲处于加热状态．图乙是电功率与时间的关系图像，阴影部分面积表示电功率与时间的乘积，因W=Pt，所以表示的物理量是电功．其大小W=Pt=800W×10×60s=1．8×105J．11、220020【解析】

导体产生的热量：Q=I2Rt=(0.2A)2×5Ω×10s=2J；3000imp/kW⋅h表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗kW⋅h的电能，指示灯闪烁300次，电路消耗电能为：W=300×kW⋅h=0.1kW⋅h，用电器的功率：P===0.2kW=200W；汽油机的转速为2400r/min，说明1s内汽油机曲轴的转动次数为40，一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，1s内曲轴转动40次，对外做功20次．12、【解析】

由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端移到中间某个位置，电压表的示数由变为，则滑动变阻器两端电压变化，根据串联电路电压等于各部分电压之和，电阻R1两端的电压变化也是，电路中电流变化，则电阻的阻值为；电阻消耗电功率的变化量为。13、便于测量力臂和减小杠杆自身的重力对实验结果的影响【解析】

如图，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，为尽量减小杠杆自身的重力对实验结果的影响，应使杠杆在水平位置平衡，同时由于力的方向与杠杆垂直，便于直接测量力臂。14、低温高温1：4【解析】

设每根电阻丝的阻值为R，

当开关S1接b，S2断开时，两电阻串联，总电阻R1=2R；

当开关接a，S2闭合时，两电阻并联，总电阻；

当开关S1接b，S2闭合时，上面的电热丝被短路，只有一个电阻丝连入电路中，总电阻R3=R；

以上三种连接方式的电阻关系：，根据可得，

当开关S1接b，S2断开时，电路的功率，电功率最小，即为低温档；

当开关S1接a，S2闭合时，电路功率，电功率最大，即为高温档；

当开关S1接b，S2闭合时，电路功率，电功率介于二者之间，即为中温档；

所以．三、作图题（共7分）15、见解析所示【解析】分析：根据杠杆平衡的条件，F1解答：由图可知，OB大于OA，故根据杠杆平衡条件可知，最长的力臂为OB时，动力最小，过B点作垂直于OB的作用力F，要使杠杆平衡，其方向应该向上。如图所示：【点睛】由杠杆的平衡条件，杠杆中最小作用力问题，可以转化为最大力臂问题，解题的关键是找出最长的力臂。16、【解析】

小磁针N极向左，则小磁针所在处的磁感线方向向左，因电磁铁的外部磁感线由N极指向S极，故说明螺线管右侧为N极，左侧为S极；由右手螺旋定则可知电流由左侧流入，则电源左侧为正极．如图所示：17、【解析】

过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂L2；根据杠杆平衡的条件，F1×L1＝F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与a点，过a点作Oa的垂线就得到在a点施加的最小动力F1，如下图所示：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、小磁针N极指向电流方向【解析】

②如图甲所示，将小磁针分别放在螺线管周围，闭合开关后，在通电螺线管周围就会存在磁场，观察小磁针N极指向并做好标记；③通电螺线管外部磁场方向可能与电流的方向有关，故实验中，只改变电流的方向，重新观察小磁针指向，从而归纳得出了结论。19、见解析所示左灯泡短路2.50.75灯丝的电阻随温度的变化而变【解析】

（1）由于灯上标有“0.3A”字样，表示灯的额定电流为0.3A，所以，测量小灯泡功率的实验中，电流表选用小量程与灯串联，电压表与灯并联，电路如下：（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置阻值最大处，即左端；闭合开关，发现灯泡不亮，电流表在干路上有示数，说明电路故障为短路；电压表无示数，则说明与电压表串联的灯泡是短路；（3）排除故障后，移动变阻器的滑片，使电流表示数为0.3A，由于电压表选用小量程，故由图乙知道，分度值为0.1V，其值为2.5V，小灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；（4）当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，通过灯的电流也减小了，此时灯丝的温度降低，而灯的电阻随温度的降低而减小，由知道，测得的实际功率不等于其额定功率的。20、幻灯机靠近远视镜【解析】

由图像可知此时物距小于像距，成倒立放大的实像，幻灯机就是利用这一原理制成的；根据物近像远像变大的原则，蜡烛远离凸透镜光屏应靠近凸透镜才能得到淸晰的像；光屏需向左移动像才能清晰，说明该眼镜对光线具有会聚作用，让像提前会聚，因此为远视镜．21、保护电路8.9小灯泡灯丝的电阻随温度的降低而减小【解析】

（1）电流表与灯串联，电压表与灯并联，如下图所示：（2）闭合开关前，滑动变阻器连入电路的阻值为最大值的作用是保护电路。（3）检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表读数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，由欧姆定律，小灯泡正常发光此时灯丝的电阻为：；（4）根据表中数据，通过灯的电流随电压的减小而减小，根据P＝UI，灯的功率变小，灯丝的温度降低，故灯的电阻减小，即小灯泡灯丝的电阻随温度的降低而减小。22、B显示光路不在③【解析】

(1)①[1]已知入射光线AO和反射光线OB，多次改变光的入射角度，测反射角与入射角的大小，并比较得出反射角与入射角的大小关系，因此该实验探究了反射定律中的反射角等于入射角，故选B。②[2]白色硬纸板在实验中的作用显示光的传播路径。(2)[3][4]根据光的反射定律可知，在反射现象中，反射光线、入射光线分居法线两侧；反射光线、入射光线和法线在同一平面内，因此若将纸板倾斜，如图丙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，但不在纸板这一平面上，看不到反射光线，若此时通过平面镜观察纸板，因为物像关于镜面对称，则看到的图象应为丙图中的③。考点：光的反射定律。五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）0.18m/s（2）5W【解析】

（1）机器人在本次清扫工作中的所用时间：t=1+20s+2=200s，机器人在本次清扫工作中的平均速度：v===0.18m/s；（2）因为机器人做匀速直线运动时，所受的摩擦阻力和牵引力是一对平衡力，所以牵引力：F牵=f=10N，机器人该段时间内牵引力的功率：P=Fv1=10N.24、840s；70%【解析】

根据功率的定义式，可知电热水壶加热的时间：水吸收的热量：则热水壶的效率。答：烧开一壶水需要840s；这个热水壶的效率是70%；六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、电磁波小于电磁感应