2023年初中学业水平考试一模精品物理试卷（上海市专用）（原卷版+解析版）

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共20题，满分70分,考试时间70分钟。
一、选择题（本大题共 6 题，每题 2 分，共 12 分。每题只有一个正确选项）
1. 一种合金魔术道具，久提在 34℃的手中不熔化，放在60℃的水中会熔化，则该合金的熔点可能
是（ ）
A. 16°CB. 30°CC. 47°CD. 70°C
【答案】C
【解析】一种合金魔术道具，久提在 34℃的手中不熔化，放在60℃的水中会熔化，则该合金的熔点可能是大于 34℃小于60℃，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
2. 下列粒子中带负电的是（ ）
A. 电子B. 原子C. 分子D. 原子核
【答案】A
【解析】A．电子为带负电的亚原子粒子，故A符合题意；
B．原子由原子核和核外电子构成，而原子核是由质子和中子组成，1个质子带1个单位正电，中子呈电中性，而1个核外电子带1个单位负电荷。对原子来说，质子数等于核外电子数，也就是说原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等，所以原子呈电中性，故B不符合题意；
C．分子是由原子构成的，而原子是由原子核与核外电子构成。其中原子核内有带正电荷的质子，可能还有不带电荷的中子（如氢原子），而核外电子是带负电荷的，数目与质子数刚好相同，所以分子刚好显电中性（即不带电），故C不符合题意；
D．原子核则由带正电的质子和不带电的中子组成，即原子核带正电，故D不符合题意。故选A。
3. 古诗《凉州词》中有“羌笛何须怨杨柳，春风不度玉门关”，诗人能辨别出羌笛的声音，是依据声音的（ ）
A. 音调B. 响度C. 音色D. 速度
【答案】C
【解析】不同乐器的结构、材料不同，音色不同，故诗人辨别出是羌笛的声音，是依据的声音的音色。
故选C。
4.2022年5月10日，在蔚蓝地球的映衬下，我国发射的天舟四号货运飞船成功对接空间站天和核心舱。如图所示是对接过程中核心舱上摄像机拍摄的照片。下列说法正确的是（ ）
A. 核心舱摄像机的镜头相当于凸透镜
B. 光通过摄像机的镜头都是沿直线传播
C. 地球通过核心舱上摄像机的镜头成虚像
D. 天舟四号靠近核心舱时，它在核心舱摄像机上成的像逐渐变小
【答案】A
【解析】A．生活中的照相机、摄像机、投影仪等仪器的镜头都是凸透镜，故A正确；
B．光通过摄像机镜头后会发生折射现象；故B错误；
C．地球与核心舱的距离很远，远远的大于凸透镜的一倍焦距，所以所成的像一定是实像，故C错误；
D．根据透镜成像物近像远向边大的规律可知，天舟四号靠近核心舱时，它在核心舱摄像机上成的像逐渐变大，故D错误。故选D。
5. 2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在减速下降过程
中（ ）
A. 动能增加B. 重力势能增加C. 机械能增加 D. 机械能减少
【答案】D
【解析】返回舱在减速下降的过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变小，动能变小，所以机械能减小，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
6. 在某校举办的机器人模拟救援比赛中，甲、乙两机器人同时从同一地点出发，沿直线匀速运动到10m远的目的地，它们运动的路程随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 甲的速度大小为4m/sB. 乙的速度大小为2m/s
C. 甲的运动时间比乙多1sD. 甲的运动时间比乙少2s
【答案】B
【解析】A．甲运动10m用了4s，速度为
故A错误；
B．乙运动10m用了5s，速度为
故B正确；
CD．甲用了4s，乙用了5s，故甲的运动时间比乙少了1s，故CD错误。故选B。
二、填空题（本大题共 7 题，共 24 分）
7. （3分）如图所示，闭合开关，导体就会运动起来，在此过程中，______能转化为______能。利用这一原理可以制作________。
【答案】 电 机械 电动机
【解析】如图，闭合开关，导体ab中有电流通过，通电导体在磁场中受力而运动，将电能转化为机械能。
利用通电导体在磁场中受力而运动原理可以制作电动机。
8. （3分）生活中有许多“吸”的现象。用吸管把敞口玻璃杯中的饮料“吸”入嘴里，是利用_______的作用；将气球与头发摩擦后相互靠近时，气球与头发“吸”在一起，是因为摩擦后的气球与头发带有_______（选填“同种”或“异种”）电荷而相互吸引；龙卷风能把物体“吸”起卷入空中，是因为流体流速大的地方压强______（选填“大”或“小”）；腌制咸鸭蛋的过程中，鸭蛋会“吸”入盐分，这是_______现象。
【答案】 大气压 异种 小 扩散
【解析】用吸管吸饮料时，用力吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下被压入口腔内，这是利用了大气压的作用。
将气球和头发摩擦后相互靠近时，气球和头发“吸”在一起，说明两者之间有相互吸引力，根据电荷间的相互作用可知，摩擦后的气球和头发带有异种电荷。
龙卷风旋转速度很大，内侧因流速大而压强小，外侧因流速小而压强大，所以物体在压强差的作用下被“吸”起卷入空中。
腌制咸鸭蛋的过程中，鸭蛋会“吸”入盐分，这是分子不停地做无规则运动引起的，属于扩散现象。
9. （3分）2022年3月23日，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲，神舟十三号乘组航天员相互配合进行了授课。如图乙所示是王亚平老师正抛出“冰墩墩”，如图甲所示是“冰墩墩”向叶光富老师运动的情境：
（1）以空间站为参照，王亚平老师抛出的“冰墩墩”是_______（选填“运动”或“静止”）的；
（2）王亚平老师抛出的“冰墩墩”直观展示了它________（选填“具有”或“没有”）惯性；
（3）在地面上水平抛出“冰墩墩”，由于重力作用，会改变它的________，使其沿曲线运动到地面。
【答案】 运动 具有 运动状态
【解析】（1）抛出的“冰墩墩”相对于空间站的位置在改变，故以空间站为参照物，“冰墩墩”相对于空间站是运动的。
（2）在空间站中抛出的“冰墩墩”在沿着原来抛出的方向一直做近似匀速运动，这说明了运动的物体具有保持运动状态不变的性质（惯性）。
（3）在地面上抛出“冰墩墩”，由于受到竖直向下的重力作用，处于非平衡状态，不再保持匀速直线运动，会沿曲线运动到地面，它的运动状态在改变。
10. （3分）某饮水机额定加热功率为500W，水箱容积为1L，在额定电压下将满箱水从75℃加热到95℃，用时210s，则水箱中的水的质量是_______kg,水箱中的水吸收的热量是_______J，该饮水机的效率是______。
【答案】 1 80%
【解析】水箱中的水的质量是
水箱中的水吸收的热量是
消耗的电能为
该饮水机的效率是
11. （6分）用如图所示的电动起重机将3000N的货物提高4m，起重机对货物做的有用功是_____J；它的电动机功率为3000W，此过程用时10s，起重机的机械效率为______%；若减小动滑轮的重力，起重机的机械效率将变_______。
【答案】 1.2×104 40 大
【解析】将3000N的货物提高4m，起重机对货物做的有用功为
W有用=Gh=3000N×4m=1.2×104J
电动机功率为3000W，此过程用时10s，做的总功为
W总=Pt=3000W× 10s= 3×104J
起重机的机械效率为
若减小动滑轮的重力，将重物提升同样的高度，做的额外功变小，做的有用功不变，总功变小，根据机械效率的公式，起重机的机械效率将变大。
12.（4分）在如图所示的电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0，闭合开关S，只有两个电表的指针发生偏转。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，请根据以上信息，写出闭合开关S后电压表V1和电流表A的示数及相对应的故障。______
【答案】V1表示数为U0， A表示数为，R2短路；V1表示数为0， A表示数为，R1短路。
【解析】根据电路图可知，两电阻串联，电流表A测电路中的电流，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R2两端的电压；闭合开关S，只有两个电表的指针发生偏转，说明电路是通路，则电路故障为R1或R2短路。若电压表V1示数为U0， 则电流表A表示数为
故R2短路；若电压表V1示数为0， 则电流表A示数为
故R1短路。
13. （2分）同学发现冬天水管会“爆裂”，他通过查阅资料获得以下信息：
（1）物体膨胀时如果遇到障碍，会产生很大的力；
（2）金属会热胀冷缩；
（3）水和冰在不同温度下的密度如表所示：
①根据表格中温度和密度的数据，得出结论：在 1 个标准大气压下，当 0 ~ 4 ℃ 时，_________；
② 请你指出水管“爆裂”的原因，并写出分析过程_________________。
【答案】 ①. 水的密度从 0℃-4℃会随着温度的升高而增大，发生反常变化 ②. 见解析
【解析】①根据表格中温度和密度的数据，在标准大气压下，在 0~4 摄氏度时时，水的温度慢慢升高，而水的密度在慢慢增大，故得出结论：1 个标准大气压下的水在 0~4 摄氏度时，物质的密度会随着温度的变化而变化，水的密度从 0℃-4℃会随着温度的升高而增大，发生反常变化。
②冬天水管里面的水由于温度降低而变成冰，冰的密度又小于水的密度，所以冰相对水的体积增大，发生膨胀，水管由于外界温度降低而收缩，阻碍了这种膨胀，故产生了很大的力，造成水管“爆裂”。
三、作图题（本大题共 2 题，共 4 分）
14. 画出小球受到的重力G及拉力F。
【答案】如图所示。
15. 请在图中画出折射光线；
【答案】如图所示。
【解析】首先过入射点做出法线，由于光从空气斜射入玻璃中，所以，折射角小于入射角，即折射光线靠近法线，故光路大致如图。
四、综合题（4道计算1道实验，共 30 分）
16. （4分）用弹簧测力计悬挂重为5.4N的物体，放入水中，静止时弹簧测力计示数如图所示，（水=1.0×103kg/m3）
求：（1）物体在水中受到的浮力为多少N；
（2）物体的体积为多少m3。（水=1.0×103kg/m3）
【答案】 （1） 2 （2）
【解析】（1）由题意可得，物体静止，即处于平衡状态，物体在竖直方向上受到竖直向下的重力，竖直向上的浮力和拉力，这三个力的合力为0，所以可得
（2）由图可知，物体处于浸没状态，即V物=V排，所以根据公式可得，物体的体积为
17.（4分）（2022辽宁沈阳）周末小雨在家通过举哑铃来锻炼身体。小雨的质量为50kg，他双脚站立在水平地面上，两鞋底与地面的受力面积为400cm2。单臂举起2kg哑铃，每次举起的高度为0.4m，所用时间为2s。（g取10N/kg）求：哑铃被匀速举起一次，克服哑铃重力做的功及其功率。
【答案】8J，4W
【解析】单臂举起2kg哑铃，每次举起的高度为0.4m，所用时间为2s，克服哑铃重力做的功
克服哑铃重力做的功的功率
答：（1）小雨的重力为500N；
（2）小雨举着哑铃静止不动时，他对水平地面的压强为1.3×104Pa；
（3）哑铃被匀速举起一次，克服哑铃重力做的功为8J，功率为4W。
18. （6分）在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为 10Ω，电流表的示数为 1.2A。
（1）求电源电压U；
（2）若在电路中接入一个电阻R2，使得接入前后电流表的示数变化了 0.4 A，求电阻R2 的阻值。
【答案】（1）12V；（2）5Ω或30Ω
【解析】（1）电源电压
（2）若串联一个电阻，总电阻变大，则电流变小，则此时电路中的电流为
则此时的总电阻为
电阻R2 的阻值
若并联一个电阻，则电流表测量干路电流，则通过R2电流为0.4A，则电阻R2的阻值为
答：（1）电源电压为12V；
（2）电阻R2 的阻值为5Ω或者30Ω。
19. （9分）（2022湖北天门）底面积300cm2、深度20cm的薄壁圆柱形容器重6N，放置在水平桌面上，其中盛有6cm深的水如图甲；然后将一质量为2.7kg的实心正方体铝块放入水中，如图乙。（ρ铝=2.7×103kg/m3）求：
（1）铝块的体积是多少m3？
（2）图甲中容器对水平桌面的压强为多少Pa？
（3）放入铝块后，水对容器底部的压强增加了多少Pa？
【答案】（1）1×10-3m3；（2）800Pa；（3）300Pa
【解析】（1）由得，铝块的体积
（2）甲容器的底面积
甲容器的高度
甲容器中水的高度
放入铝块前，容器对桌面的压力大小等于容器和水的总重力，即
由得容器对桌面的压强
（3）根据铝块的体积，可计算出铝块的棱长
铝块的底面积
而且ρ铝>ρ水，可知铝质铝块沉底，比较甲、乙两图可知，放入铝块后，水的深度
可知，铝块没有浸没水中，则水深增加量
所以，放入铝块后，水对容器底部的压强增加量
20. （7分）某同学做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为6伏，如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁）、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时，他将电压表的示数UV，电流表的示数IA，以及两者的乘积UVIA记录下来，表格中为部分数据。
（1）电压表并联在__________两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）；
（2）求出电源电压U___________（需写出主要计算过程）；
（3）求出小灯的额定电功率P额_________（需写出主要计算过程）。
【答案】 （1）滑动变阻器 （2）8V （3）3.6W
【解析】（1）当UV=2V，UVIA=1.2W时，电路电流
I1=0.6A
当UV=6V，UVIA=2W时，电路电流I2=0.3A
可知，随着被测电路两端电压升高，电路中电流变小，电压表应测量滑动变阻器。
（2）根据串联电路电压规律可知
U=2V+UL
U=6V+U′L
由如果灯泡实际电压超过7.5伏时小灯会损毁，可知
6V电源电压为2伏的整数倍，则电源电压为8V。
（3）当UV=2V时灯泡两端电压为6V额定电压，电路中电流为0.6A，灯泡的额定功率为
形态
水
冰
温度（℃）
4
3
2
1
0
0
密度（千克/米 3）
0.9998
0.9996
0.9994
0.9991
0.9990
0.9101
序号
UV（伏）
IA（安）
UVIA（瓦）
1
2.0
1.2
2
4.0
3
6.0
1.8