2023年广西贵港市港北区中考物理一模试卷
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一、选择题(本大题共16小题,共35分。在给出的四个选项中,第1~13题只有一个选项符合题目要求,选对的得2分,选错的得0分。第14~16题有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上选定的答案标号涂黑。)
1.(2分)在国际单位制中,力的单位是( )
A.千克 B.米 C.牛顿 D.秒
2.(2分)如图所示的光学现象中,属于光的折射形成的是( )
A.墙上的手影 B.铅笔的弯折
C.日食的形成 D.水中的月亮
3.(2分)我们欣赏音乐时能分辨出不同乐器发出的声音,主要是因为不同乐器发出声音的( )
A.响度不同 B.音调不同
C.音色不同 D.传播速度不同
4.(2分)下列关于物态变化的说法中,正确的是( )
A.春天,河里冰雪消融,是升华现象
B.夏天,冰棍儿周围冒“白气”,是汽化现象
C.秋天,早晨花草上出现的小露珠是熔化现象
D.冬天,温暖的车内窗玻璃会变模糊,是因为车内水蒸气液化的缘故
5.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.电能表是测量消耗电功率的仪表
B.家庭电路中的电冰箱和空调是串联的
C.用电器电线的绝缘皮破损了仍能继续使用
D.导致家庭电路中电流过大的原因可能是短路
6.(2分)2020年12月3日23时10分,嫦娥五号上升器点火起飞,携带月壤进入预定环月轨道,实现我国首次地外天体起飞。下列说法正确的是( )
A.燃料燃烧时将化学能转化为内能
B.燃料燃烧时将机械能转化为内能
C.起飞过程加速上升时,将动能转化为重力势能
D.起飞过程加速上升时,上升器机械能守恒
7.(2分)为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是( )
A. B.
C. D.
8.(2分)下列关于压强的说法中,正确的是( )
A.人在站立时抬起一只脚后,对地面的压强变小
B.潜水艇在海水中下潜过程中,受到海水的压强不变
C.用吸管将杯中饮料吸进嘴里,利用了大气压强
D.轿车高速行驶时,上表面空气流速大,压强大
9.(2分)某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是( )
A.当导体两端的电压为0时,电阻为0
B.该导体的电阻随电压的增大而减小
C.当导体两端的电压为0时,电流为0
D.当导体两端的电压为2V时,电流为0.2A
10.(2分)下图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是( )
A.钓鱼竿 B.道钉撬
C.筷子 D.理发剪刀
11.(2分)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层后,降落伞相继打开,临近地面时,反推发动机启动,向下推动空气,迫使返回舱减速“刹车”,于9时56分,在东风着陆场成功着陆(如图),标志着本次神舟载人飞行任务圆满成功,下列关于返回舱返回过程的说法正确的是( )
A.着陆前相对于地面是静止的
B.利用电磁波向指挥中心传递信息
C.反推发动机对它施加向下的力
D.与空气摩擦,它的内能逐渐减少
12.(2分)超市的服装贴有磁性标签,未消磁的标签通过超市安检门时,安检门上的线圈会产生电流,触发报警器达到防盗目的。下图中能反映出安检门工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
13.(2分)如图是探究影响电流产生热量的因素实验,下列说法不正确的是( )
A.图甲为探究电流产生的热量与电阻的关系
B.图乙为探究电流产生的热量与电流的关系
C.U形管两侧液面的高度差越大,说明电流产生的热量越多
D.图乙将R3放入空气盒内,连接方式不变,不能探究电流产生的热量与电阻的关系
(多选)14.(3分)如图所示,以下关于物理实验现象及说明的问题,说法正确的是( )
A.图甲:试管口的“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水滴
B.图乙:厚玻璃筒内的空气被压缩时,其温度升高,内能增加
C.图丙:梳子与头发摩擦后能吸引轻小的纸屑,说明它带了电荷
D.图丁:磁铁周围铁屑规则分布,表明磁体周围空间存在磁感线
(多选)15.(3分)疫情期间,手持式电子测温仪最为常见,如图甲是某款电子测温仪,图乙是它内部的原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻R0为保护电阻:在测人的体温时,当被测温者体温较高时,显示仪的示数也会变大。下列关于此测温仪的分析正确的是( )
A.显示仪是由电流表改装成的
B.被测温者温度越高,电路电流越小
C.热敏电阻R随着温度的升高阻值减小
D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变大
(多选)16.(3分)图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景,吊篮可在电动机的作用下实现升降,其简化结构原理如图乙所示。吊篮的质量为40kg,两名工人及工具的总质量为200kg,某次吊升过程中,吊篮在30s内匀速上升了6m。不计滑轮重、绳重和摩擦,关于该过程的分析正确的是( )
A.吊篮的动能不变
B.吊篮的机械能守恒
C.电动机对绳子的拉力为800N
D.电动机拉动绳子的功率为480W
二、填空题(每空1分,共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17.(2分)中国标准动车组“复兴号”的车厢内已实现wifi近网络全覆盖,网络信号是通过 波作为载体来传递的,动车上都配有可以提供充电的插座,插座各孔分别接在 线、零线和地线上。
18.(2分)2022年3月,春暖花开,油菜花节相继在岳阳市各地举行,游客们远远地就能闻到阵阵花香,这是 现象;到达现场,许多游客纷纷拿出手机拍摄“金色花海”,手机的镜头相当于 (填“凸”或“凹”)透镜。
19.(2分)在家庭电路中,电热水器正常工作的电压为 伏,它与家中的空调器是 连接的(选填“串联”或“并联”)。
20.(2分)如图,悬挂在一起的两个气球,用毛织品摩擦过后彼此排斥分开,这主要是因为两个气球因摩擦过后带 (选填“同种”或“异种”)电荷而互相排斥,电风扇工作一段时间后的风扇叶片粘有不少灰尘,这是由于带电体具有 (选填“吸引”或“排斥)轻小物体的性质。
21.(2分)如图所示电路中,电源电压12V。开关S闭合后,L1、L2、L3 (选填“串”或“并”)联。电压表V1和V2的示数分别为7V和8V,灯泡L2两端的电压为 V。
22.(2分)一质量为600g,密度为0.6g/cm3的正方体木块用细线系于底面积为40cm2容器的水中,如图所示,则木块所受的浮力大小为 N。将细线剪断后,木块静止时,容器底部受到水的压强变化了 Pa。(已知ρ水=1×103kg/m3)
三、作图题(共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.(2分)用与地面成30°角的100N的力向右上方拉小车,画出该力的示意图。
24.(2分)在图中完成透镜的光路图。
四、实验探究题(共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
25.(5分)为了研究不同物质的吸热能力,某小组利用规格相同的电加热器给水和煤油加热,如图甲、乙所示,他们利用实验得到的数据绘制出两种液体温度随加热时间的变化图像。
(1)在烧杯中加入两种液体时,要控制他们的初温和 相同。
(2)实验中通过比较 (选填“加热时间”或“温度计示数变化”)来反映液体吸收热量的多少;若让水和煤油加热时间相同,水的温度上升少,说明水的吸热能力 (选填“弱”或“强”)。
(3)如图丙所示,根据实验数据,小明做出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像,由图像可知煤油的比热容是 J/(kg•℃)。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂, 冷却效果更好。
26.(6分)如图所示,根据你所学习的知识完成下列仪器的相关填空。
(1)甲图:使用刻度尺之前,要观察零刻度线、量程和 ,此时测量物体长度为 cm。
(2)乙图:该温度计是根据 原理制成的,此时的示数为 。
(3)丙图:小区里的噪声监测仪显示,当前噪声值为57.6 。市区内禁鸣喇叭,这是在 处减弱噪声。
27.(7分)在实验室做实验时,爱动脑筋的菲菲找来了天平和量筒要测量三个小橘子的密度:
(1)如图甲所示,菲菲将天平放在水平桌面上发现指针指向分度盘中央,是想要测量小橘子的质量,请你指出菲菲的错误之处: ;改正过后想要将天平调平需要向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(2)将天平调平后,测量三个小橘子的质量,天平平衡时,砝码及游码位置如图乙所示,则三个小橘子的质量为 g,然后将小橘子放入量筒中测小橘子的体积如图丙所示,则三个小橘子的体积为 cm3;
(3)计算出小橘子的密度为 kg/m3;
(4)菲菲发现在天平调平之前右盘有一个缺口,会导致测量结果 (选填“偏大”、“偏小”或“仍然准确”);
(5)菲菲在实验过后不小心在量筒中的水中混入少量食盐,于是菲菲想要利用密度为ρ的小橘子测量量筒中盐水的密度(如图丁):
①将少量盐水装在烧杯中,用天平测出盐水和烧杯的总质量m1;
②用细线拴住三个小橘子放入烧杯中(不要碰到烧杯底和烧杯壁),此时天平的示数为m2;
③松开细线使小橘子落入烧杯中,天平示数稳定后读出此时天平示数为m3;
④盐水密度的表达式为 (用题中所给的物理量表示)。
28.(7分)有一天,经经在如图1所示的台灯下做作业时,发现书本在不同情况下被台灯照亮的程度有所不同:
【提出问题】书本被照亮的程度与哪些因素有关?
【猜想与假设】猜想一:可能与灯泡的功率有关;
猜想二:可能与灯的种类有关;
请你补充一个猜想:书本被照亮的程度可能还与 有关。
【设计实验】若经经想探究书本被照亮的程度与灯的种类的关系,计划选用如图2所示的节能灯和白炽灯进行验。在其他因素相同的情况下,应选择下面的 (填序号)两盏灯来进行实验。
A.“220V 15W”白炽灯
B.“220V 75W”白炽灯
C.“220V 5W”节能灯
D.“220V 15W”节能灯
【进行实验】
(1)断电后,经经取下灯罩,先在灯座上安装白炽灯,检查无误后进行实验,让灯持续发光十分钟,用手靠近灯并观察灯下书本被照亮的程度。
(2) 后,再重复上述实验,并观察同种情况下书本被照亮的程度。
(3)通过观察比较,他发现在灯持续通电十分钟后,用手立即快速触摸或靠近灯,会感到白炽灯的表面明显更热一些:在同一位置的书本在 (选填“白炽灯”或*节能灯”)照射下更亮。由此可得出结论:书本被照亮的程度与灯的种类 (选填“有关”与“无关”)。
【交流】在与同学交流中,经经同学又发现,在其他条件相同的情况下,同一盏灯晚上打开时比白天打开时更亮,这表明: 。
由此现象可知,同学们在家里做作业时,为了更好的保护视力和节约能源,应选择亮度 (选填“可调”或“固定”)的台灯。
五、综合应用题(共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分案必须明确写出数
29.(6分)上海自主研发了一种氧燃料汽车质量是2t,它使用氢气代替汽油。在一次测试中,5min内在水平路面上匀速直线行驶了9000m。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍。求:
(1)汽车的速度。
(2)汽车牵引力。
(3)汽车牵力功率。
30.(8分)某科技小组利用热敏电阻为电暖箱设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示,控制电路中电源电压U1恒定为12V,热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示,电磁铁线圈可看成阻值为30Ω的纯电阻,“电暖箱”共安装有2个标有“220V,440W”的发热电阻R,当电磁铁线圈中电流大于或等于60mA时,继电器的衔铁被吸下,使“电暖箱”工作电路断开;当线圈中的电流小于或等于50mA时,继电器的衔铁被释放,使“电暖箱”工作电路闭合。求:
(1)发热电阻R的阻值。
(2)电暖箱中的最高温度为48℃时,滑动变阻器两端电压。
(3)调节滑动变阻器阻值为R2=10Ω时,电暖箱温度变化的范围。
31.(10分)如图所示,均匀实心柱体甲和柱形容器乙置于水平桌面上。容器乙高为0.2m,重为0.4N,内盛有深度为0.15m的液体;已知S甲=3×10﹣3m2,S乙=4×10﹣3m2。现沿竖直方向在甲中切去底面积为S的部分,并将切去部分置于容器乙的液体中,切去部分会自然沉底,并静止在容器底部。截取甲的部分放入乙中静止后,容器乙对桌面的压强随截取面积S的变化关系如图丙所示。容器乙的壁厚忽略不计,g取10N/kg,求:
(1)截取甲之前,容器乙对桌面的压力为多少N?
(2)乙中液体的密度为多少kg/m3?
(3)甲的密度为多少kg/m3?
(4)若将甲全部放入乙容器中时,求容器乙对桌面的压强p1为多少Pa?
2023年广西贵港市港北区中考物理一模试卷
(参考答案与详解)
一、选择题(本大题共16小题,共35分。在给出的四个选项中,第1~13题只有一个选项符合题目要求,选对的得2分,选错的得0分。第14~16题有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上选定的答案标号涂黑。)
1.(2分)在国际单位制中,力的单位是( )
A.千克 B.米 C.牛顿 D.秒
【解答】解:在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为N;
A中的千克(kg)是质量的单位;故A错误;
B中的米(m)是长度的单位;故B错误;
C中的牛顿(N)是力的单位;故C正确;
D中的秒(s)是时间的单位;故D错误;
故选:C。
2.(2分)如图所示的光学现象中,属于光的折射形成的是( )
A.墙上的手影 B.铅笔的弯折
C.日食的形成 D.水中的月亮
【解答】解:A、墙上的手影,影子的形成利用了光沿直线传播的原理,故A错误;
B、杯中“折断”的铅笔,这是光的折射现象,故B正确;
C、日食是由光的直线传播形成的,故C错误;
D、水中的“倒影”属于平面镜成像,平面镜成像是利用光的反射原理,故D错误;
故选:B。
3.(2分)我们欣赏音乐时能分辨出不同乐器发出的声音,主要是因为不同乐器发出声音的( )
A.响度不同 B.音调不同
C.音色不同 D.传播速度不同
【解答】解:音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。我们能区分不同乐器发出的声音,这是因为不同乐器发出声音的音色不同。
故选:C。
4.(2分)下列关于物态变化的说法中,正确的是( )
A.春天,河里冰雪消融,是升华现象
B.夏天,冰棍儿周围冒“白气”,是汽化现象
C.秋天,早晨花草上出现的小露珠是熔化现象
D.冬天,温暖的车内窗玻璃会变模糊,是因为车内水蒸气液化的缘故
【解答】解:A、春天,河里冰雪消融,冰由固态变成了液态,是熔化现象,不是升华现象。故A错误。
B、夏天,冰棍儿周围冒“白气”,是空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠形成的,不是汽化现象,是液化现象,故B错误。
C、秋天,早晨花草上出现的小露珠,是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,是液化现象,不是熔化现象,故C错误。
D、冬天,温暖的车内窗玻璃会变模糊,是因为车内水蒸气遇冷液化形成的小水珠附着在玻璃上的缘故,故D正确。
故选:D。
5.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.电能表是测量消耗电功率的仪表
B.家庭电路中的电冰箱和空调是串联的
C.用电器电线的绝缘皮破损了仍能继续使用
D.导致家庭电路中电流过大的原因可能是短路
【解答】解:A、电能表是测量电功或用电器消耗电能的仪表,故A错误;
B、家庭电路中电冰箱和空调工作时互不影响,为并联连接,故B错误;
C、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C错误;
D、导致家庭电路中电流过大的原因可能是发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,故D正确。
故选:D。
6.(2分)2020年12月3日23时10分,嫦娥五号上升器点火起飞,携带月壤进入预定环月轨道,实现我国首次地外天体起飞。下列说法正确的是( )
A.燃料燃烧时将化学能转化为内能
B.燃料燃烧时将机械能转化为内能
C.起飞过程加速上升时,将动能转化为重力势能
D.起飞过程加速上升时,上升器机械能守恒
【解答】解:
AB、燃料具有化学能,燃料燃烧时将化学能转化为内能,故A正确,B错误;
CD、嫦娥五号上升器加速上升时,其质量不变,速度和高度都变大,则动能和重力势能都增大,所以机械能也增大(即机械能不守恒),此过程中没有将动能转化为重力势能,故CD错误。
故选:A。
7.(2分)为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
由题知,S1闭合、开关S2断开指示灯亮,S2闭合,指示灯熄灭。
A、指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时S1闭合指示灯亮,系上安全带时S2闭合,指示灯被短路熄灭,但出现电源短路,故A不符合题意;
B、指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时S1闭合指示灯亮,系上安全带时S2闭合,指示灯被短路熄灭,并且不会出现电源短路,故B符合题意;
C、两开关串联,只有乘客坐下,系上安全带S2闭合时指示灯才会发光,故C不符合题意;
D、两开关并联后与指示灯串联,无论是乘客坐下时S1闭合还是系上安全带时S2闭合,指示灯都会发光,故D不符合题意。
故选:B。
8.(2分)下列关于压强的说法中,正确的是( )
A.人在站立时抬起一只脚后,对地面的压强变小
B.潜水艇在海水中下潜过程中,受到海水的压强不变
C.用吸管将杯中饮料吸进嘴里,利用了大气压强
D.轿车高速行驶时,上表面空气流速大,压强大
【解答】解:A、水平地面受到的压力等于人的重力,人在站立时抬起一只脚后,压力不变,受力面积变小,由p=可知,人对地面的压强变大,故A错误;
B、潜水艇在海水中下潜过程中,海水密度不变,深度增加,由p=ρgh可知,受到海水的压强变大,故B错误;
C、用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使气压减小,在外界大气压的作用下将饮料压入口中;故C正确;
D、行驶在高速公路上的轿车,轿车上方的空气流速大于下方的空气流速;轿车上表面空气流速大、压强小,故D错误。
故选:C。
9.(2分)某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是( )
A.当导体两端的电压为0时,电阻为0
B.该导体的电阻随电压的增大而减小
C.当导体两端的电压为0时,电流为0
D.当导体两端的电压为2V时,电流为0.2A
【解答】解:AB.电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流大小无关,当导体两端的电压为0时,电阻不为0,故AB错误;
C.由图像上看出,当导体两端的电压为0时,电流为0,故C正确;
D.由图像可知,当导体两端的电压为2V时,通过导体的电流0.4A,故D错误。
故选:C。
10.(2分)下图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是( )
A.钓鱼竿 B.道钉撬
C.筷子 D.理发剪刀
【解答】解:道钉撬在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;筷子、钓鱼竿、理发剪刀在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B正确。
故选:B。
11.(2分)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层后,降落伞相继打开,临近地面时,反推发动机启动,向下推动空气,迫使返回舱减速“刹车”,于9时56分,在东风着陆场成功着陆(如图),标志着本次神舟载人飞行任务圆满成功,下列关于返回舱返回过程的说法正确的是( )
A.着陆前相对于地面是静止的
B.利用电磁波向指挥中心传递信息
C.反推发动机对它施加向下的力
D.与空气摩擦,它的内能逐渐减少
【解答】解:
A、返回舱着陆前,相对于地面发生了位置的变化,是运动的,故A错误;
B、电磁波可以传递信息,利用电磁波向指挥中心传递信息的,故B正确;
C、反推发动机向下喷气,给气体一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,气体给返回舱一个向上的力,故C错误;
D、返回舱与空气摩擦,返回舱的一部分机械能转化为内能,使的它的内能逐渐增大,故D错误。
故选:B。
12.(2分)超市的服装贴有磁性标签,未消磁的标签通过超市安检门时,安检门上的线圈会产生电流,触发报警器达到防盗目的。下图中能反映出安检门工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:当未消磁的标签经过超市出口处的安检门时,安检门上的线圈会产生感应电流,相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流,所以安检门的工作原理是电磁感应现象;
A、该实验是奥斯特实验,说明通电导线周围有磁场,故A错误,
B、通电能运动,故是电动机原理,将电能转化为机械能,故B错误;
C、该实验是电磁感应实验,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流,将机械能转化为电能,故C正确;
D、通电后,电磁铁能吸引大头针,这是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,故D错误。
故选:C。
13.(2分)如图是探究影响电流产生热量的因素实验,下列说法不正确的是( )
A.图甲为探究电流产生的热量与电阻的关系
B.图乙为探究电流产生的热量与电流的关系
C.U形管两侧液面的高度差越大,说明电流产生的热量越多
D.图乙将R3放入空气盒内,连接方式不变,不能探究电流产生的热量与电阻的关系
【解答】解:A、甲图中两电阻丝串联,则通过电阻丝的电流和通电时间相同,密闭容器中两电阻丝的阻值不相等,所以探究的电流产生的热量与电阻的关系,故A正确,不符合题意;
B.由乙图可知,右侧盒内5Ω的电阻丝与盒外5Ω的电阻丝并联,再与左侧盒内5Ω的电阻丝串联,故左右盒中电阻丝的阻值和通电时间相同,但通过电阻的电流不同,即电阻的阻值、通电时间一定时,探究电流产生热量与电流的关系,故B正确,不符合题意;
C.空气盒相同,盒内的空气质量相等,电流产生的热量越多,容器内空气吸收的热量越多,气体压强越大,则U形管两侧液面的高度差越大,故C正确,不符合题意;
D.图乙将R3放入空气盒内,连接方式不变,则右侧容器内的总电阻变小通过的总电流不变,故左右密闭容器中通过电阻丝的电流和通电时间相同,密闭容器中两电阻丝的阻值不相等,可以探究电流产生热量与电阻的关系,故D不正确,符合题意。
故选D。
(多选)14.(3分)如图所示,以下关于物理实验现象及说明的问题,说法正确的是( )
A.图甲:试管口的“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水滴
B.图乙:厚玻璃筒内的空气被压缩时,其温度升高,内能增加
C.图丙:梳子与头发摩擦后能吸引轻小的纸屑,说明它带了电荷
D.图丁:磁铁周围铁屑规则分布,表明磁体周围空间存在磁感线
【解答】解:A、试管口的“白气”是试管内热的水蒸气遇到冷的空气液化成的小水滴,就是我们看到的“白气”,故A错误;
B、厚玻璃内的空气被压缩时,活塞对空气做功,瓶内空气温度升高,空气的内能增加,故B正确;
C、用塑料梳子梳头发时,塑料梳子与头发相互摩擦,发生了电荷的转移,塑料梳子得到电子而带负电,能够吸引轻小的物体,故C正确;
D、图中条形磁体周围的铁屑的分布,说明磁场是真实存在的,磁感线是为了方便形象的描述磁场而假象的线,故D错误。
故选:BC。
(多选)15.(3分)疫情期间,手持式电子测温仪最为常见,如图甲是某款电子测温仪,图乙是它内部的原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻R0为保护电阻:在测人的体温时,当被测温者体温较高时,显示仪的示数也会变大。下列关于此测温仪的分析正确的是( )
A.显示仪是由电流表改装成的
B.被测温者温度越高,电路电流越小
C.热敏电阻R随着温度的升高阻值减小
D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变大
【解答】解:根据电路图可知,R与R0串联,显示仪与R0并联。
A、因为显示仪与R0并联,所以显示仪是电压表,测量R0两端的电压,故A错误;
B、被测温者温度越高,说明电压表示数越大,由欧姆定律可知,电路电流越大,故B错误;
C、被测温者温度越高,说明电压表示数越大,由欧姆定律可知,电路电流变大,由串联电路电压特点可知,R两端电压越小,由R=可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,故C正确;
D、温度相同,说明热敏电阻的阻值不变,将R0更换为阻值更大的电阻,由串联电路分压特点可知,R0两端分得的电压变大,因此显示仪示数会变大,故D正确。
故选:CD。
(多选)16.(3分)图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景,吊篮可在电动机的作用下实现升降,其简化结构原理如图乙所示。吊篮的质量为40kg,两名工人及工具的总质量为200kg,某次吊升过程中,吊篮在30s内匀速上升了6m。不计滑轮重、绳重和摩擦,关于该过程的分析正确的是( )
A.吊篮的动能不变
B.吊篮的机械能守恒
C.电动机对绳子的拉力为800N
D.电动机拉动绳子的功率为480W
【解答】解:
A、吊篮匀速上升,质量不变,速度不变,动能不变,故A正确;
B、吊篮匀速上升,质量不变,高度变大,重力势能变大;动能不变,机械能为动能与势能的和,所以机械能增大,机械能不守恒,故B错误;
C、由图可知,有4段绳子拉着动滑轮,不计滑轮重、绳重和摩擦,电动机对绳子的拉力为:F=G=mg=×(40kg+200kg)×10N/kg=600N,故C错误;
D、绳子自由端移动的距离为:s=4h=4×6m=24m;
绳子自由端移动的速度为:v===0.8m/s;
根据P===Fv可知,电动机拉动绳子的功率为:P=Fv=600N×0.8m/s=480W,故D正确。
故选:AD。
二、填空题(每空1分,共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17.(2分)中国标准动车组“复兴号”的车厢内已实现wifi近网络全覆盖,网络信号是通过 电磁 波作为载体来传递的,动车上都配有可以提供充电的插座,插座各孔分别接在 火 线、零线和地线上。
【解答】解:中国标准动车组“复兴号”的车厢内已实现wifi近网络全覆盖,网络信号是通过电磁波作为载体来传递的,动车上都配有可以提供充电的插座,插座各孔分别接在火线、零线和地线上。
故答案为:电磁波;火。
18.(2分)2022年3月,春暖花开,油菜花节相继在岳阳市各地举行,游客们远远地就能闻到阵阵花香,这是 扩散 现象;到达现场,许多游客纷纷拿出手机拍摄“金色花海”,手机的镜头相当于 凸 (填“凸”或“凹”)透镜。
【解答】解:(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动,形成了扩散现象,闻到阵阵花香就是扩散现象引起的;
(2)照相机的镜头相当于一个凸透镜,u>2f,成倒立、缩小的实像。
故答案为:扩散;凸。
19.(2分)在家庭电路中,电热水器正常工作的电压为 220 伏,它与家中的空调器是 并联 连接的(选填“串联”或“并联”)。
【解答】解:家庭电路电压是220V,各家用电器并联在电路中,各家用电器都能正常工作,并且互不影响。
故答案为:220;并联。
20.(2分)如图,悬挂在一起的两个气球,用毛织品摩擦过后彼此排斥分开,这主要是因为两个气球因摩擦过后带 同种 (选填“同种”或“异种”)电荷而互相排斥,电风扇工作一段时间后的风扇叶片粘有不少灰尘,这是由于带电体具有 吸引 (选填“吸引”或“排斥)轻小物体的性质。
【解答】解:
被毛织品擦过后的两只气球带有电荷,两气球彼此排斥分开,说明两只气球带上了同种电荷;
电风扇工作时,扇叶和空气摩擦,使扇叶带上电荷,扇叶带电后吸引轻小的灰尘,说明带电体具有吸引轻小物体的性质。
故答案为:同种;吸引。
21.(2分)如图所示电路中,电源电压12V。开关S闭合后,L1、L2、L3 串 (选填“串”或“并”)联。电压表V1和V2的示数分别为7V和8V,灯泡L2两端的电压为 3 V。
【解答】解:
(1)在识别电路时,电压表相当于开路,由电路图可知,闭合开关,三个灯泡依次连接,所以它们是串联的;
(2)串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以U1+U2+U3=12V…①
由图知,电压表Ⅴ1测得L1、L2两端电压为7V,即:U1+U2=7V…②
电压表Ⅴ2测得L2、L3两端电压为8V,即:U2+U3=8V…③,
由①②可得:U3=5V,
由①③可得:U1=4V,
将U3代入③可得:U2=3V。
故答案为:串;3。
22.(2分)一质量为600g,密度为0.6g/cm3的正方体木块用细线系于底面积为40cm2容器的水中,如图所示,则木块所受的浮力大小为 10 N。将细线剪断后,木块静止时,容器底部受到水的压强变化了 1000 Pa。(已知ρ水=1×103kg/m3)
【解答】解:(1)由ρ=可得,正方体木块的体积:V木===1000cm3=1×10﹣3m3,
木块浸没在水中时受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N;
(2)由G=mg可得,木块的重力:G=mg=0.6kg×10N/kg=6N,
将细线剪断后,木块静止时,木块漂浮,此时木块受到的浮力F浮′=G=6N;
由F浮′=ρ液gV排得,木块漂浮时排开水的体积:V排′===6×10﹣4m3;
所以液面下降的深度为:Δh====0.1m,
则容器底部受到水的压强变化量:Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。
故答案为:10;1000。
三、作图题(共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.(2分)用与地面成30°角的100N的力向右上方拉小车,画出该力的示意图。
【解答】解:拉力的作用点在小车右边缘的中点,方向与水平方向成30°角的斜向右上方,F=100N,拉力的示意图如图所示:
24.(2分)在图中完成透镜的光路图。
【解答】解:
通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,如图所示:
四、实验探究题(共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
25.(5分)为了研究不同物质的吸热能力,某小组利用规格相同的电加热器给水和煤油加热,如图甲、乙所示,他们利用实验得到的数据绘制出两种液体温度随加热时间的变化图像。
(1)在烧杯中加入两种液体时,要控制他们的初温和 质量 相同。
(2)实验中通过比较 加热时间 (选填“加热时间”或“温度计示数变化”)来反映液体吸收热量的多少;若让水和煤油加热时间相同,水的温度上升少,说明水的吸热能力 强 (选填“弱”或“强”)。
(3)如图丙所示,根据实验数据,小明做出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像,由图像可知煤油的比热容是 2.1×103 J/(kg•℃)。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂, 水 冷却效果更好。
【解答】解:(1)根据比较吸热能力的两种方法,在该实验中要控制不同物质的质量相同,故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油;
(2)实验中选择相同规格的电加热器,根据转换法可知,在相同时间内水和煤油吸收的热量相同,所以实验中通过比较加热时间来反映液体吸收热量的多少;
若让水和煤油加热时间相同,水和煤油吸收的热量相同,通过比较它们升高温度的多少,来比较它们的吸热能力,若让水和煤油加热时间相同,水的温度上升少,说明水的吸热能力强;
(3)由图可知,加热相同的时间,煤油升高的温度是水升高温度的2倍,根据c=可知,煤油的比热容是水的比热容的二分之一,即煤油的比热容为:
c煤油=c水=×4.2×103J/(kg•℃)=2.1×103J/(kg•℃);
(4)根据Q=cmΔt,吸收相同的热量,吸热能力强的,温度升高的就小,就更适合做冷却液,故水做冷却液更好。
故答案为:(1)质量;(2)加热时间;强;(3)2.1×103;(4)水。
26.(6分)如图所示,根据你所学习的知识完成下列仪器的相关填空。
(1)甲图:使用刻度尺之前,要观察零刻度线、量程和 分度值 ,此时测量物体长度为 1.45 cm。
(2)乙图:该温度计是根据 液体的热胀冷缩 原理制成的,此时的示数为 ﹣4℃ 。
(3)丙图:小区里的噪声监测仪显示,当前噪声值为57.6 分贝 。市区内禁鸣喇叭,这是在 声源处 处减弱噪声。
【解答】解:(1)甲图中刻度值的分度值为1mm,物体一端对应在零刻度线处,另一端对应在1.45cm处,故物体的长度为1.45cm。
(2)乙图中温度计的测温物质为液体,该类温度计是根据液体温度计热胀冷缩的原理制成的。该温度计的分度值为1℃,此时液柱的上表面在0℃之下第4小格处,故此时温度计的示数为﹣4℃。
(3)丙图中的噪声监测仪可以显示噪声的响度,响度的单位为“分贝”。市区内禁鸣喇叭,是为了防止噪声的产生,是在声源处进行防止。
故答案为:(1)分度值;1.45。(2)液体的热胀冷缩;﹣4℃。(3)分贝(dB);声源。
27.(7分)在实验室做实验时,爱动脑筋的菲菲找来了天平和量筒要测量三个小橘子的密度:
(1)如图甲所示,菲菲将天平放在水平桌面上发现指针指向分度盘中央,是想要测量小橘子的质量,请你指出菲菲的错误之处: 游码没有在零刻度线处 ;改正过后想要将天平调平需要向 右 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(2)将天平调平后,测量三个小橘子的质量,天平平衡时,砝码及游码位置如图乙所示,则三个小橘子的质量为 14.4 g,然后将小橘子放入量筒中测小橘子的体积如图丙所示,则三个小橘子的体积为 12 cm3;
(3)计算出小橘子的密度为 1.2×103 kg/m3;
(4)菲菲发现在天平调平之前右盘有一个缺口,会导致测量结果 仍然准确 (选填“偏大”、“偏小”或“仍然准确”);
(5)菲菲在实验过后不小心在量筒中的水中混入少量食盐,于是菲菲想要利用密度为ρ的小橘子测量量筒中盐水的密度(如图丁):
①将少量盐水装在烧杯中,用天平测出盐水和烧杯的总质量m1;
②用细线拴住三个小橘子放入烧杯中(不要碰到烧杯底和烧杯壁),此时天平的示数为m2;
③松开细线使小橘子落入烧杯中,天平示数稳定后读出此时天平示数为m3;
④盐水密度的表达式为 ρ (用题中所给的物理量表示)。
【解答】解:(1)天平放在水平桌面上,游码没有移到标尺左端的零刻度处,就测量小桔子的质量的错误的,当游码归零时,天平的右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动。
(2)图乙天平的分度值为0.2g,三个小桔子的质量:m=10g+4.4g=14.4g,
图丙量筒的分度值是2mL,量筒读数时,视线应与量筒内凹液面的底部相平,三个小桔子的体积:V=52mL﹣40mL=12mL=12cm3,
(3)小桔子的密度:ρ===1.2g/cm3=1.2×103kg/m3。
(4)天平放在水平桌面上,游码归零,调节平衡螺母使天平的横梁平衡,左右盘是否有缺口对测量质量不受影响,测量结果仍然准确。
(5)小桔子浸没在盐水中,小桔子受到盐水竖直向上的浮力作用,同时小桔子给盐水一个竖直向下的压力作用在电子秤上,这两个力是相互作用力,大小相等,所以小桔子受到的浮力:
F浮=(m2﹣m1)g,
小桔子浸没在盐水中排开盐水的体积:V排=V,
小桔子浸没在盐水中受到的浮力:F浮=G排=ρ盐水gV,
根据浮力相等,所以,(m2﹣m1)g=ρ盐水gV,
小桔子的质量:m=m3﹣m1,
小桔子的密度是ρ,所以小桔子的体积为:V==,
所以,(m2﹣m1)g=ρ盐水g ,
解得,盐水的密度:ρ盐水=ρ。
故答案为:(1)游码没有在零刻度线处;右;(2)14.4;12;(3)1.2×103;(4)仍然准确;(5)ρ。
28.(7分)有一天,经经在如图1所示的台灯下做作业时,发现书本在不同情况下被台灯照亮的程度有所不同:
【提出问题】书本被照亮的程度与哪些因素有关?
【猜想与假设】猜想一:可能与灯泡的功率有关;
猜想二:可能与灯的种类有关;
请你补充一个猜想:书本被照亮的程度可能还与 灯到书本的距离(或书本纸张的颜色) 有关。
【设计实验】若经经想探究书本被照亮的程度与灯的种类的关系,计划选用如图2所示的节能灯和白炽灯进行验。在其他因素相同的情况下,应选择下面的 AD (填序号)两盏灯来进行实验。
A.“220V 15W”白炽灯
B.“220V 75W”白炽灯
C.“220V 5W”节能灯
D.“220V 15W”节能灯
【进行实验】
(1)断电后,经经取下灯罩,先在灯座上安装白炽灯,检查无误后进行实验,让灯持续发光十分钟,用手靠近灯并观察灯下书本被照亮的程度。
(2) 将白炽灯换成节能灯 后,再重复上述实验,并观察同种情况下书本被照亮的程度。
(3)通过观察比较,他发现在灯持续通电十分钟后,用手立即快速触摸或靠近灯,会感到白炽灯的表面明显更热一些:在同一位置的书本在 节能灯 (选填“白炽灯”或*节能灯”)照射下更亮。由此可得出结论:书本被照亮的程度与灯的种类 有关 (选填“有关”与“无关”)。
【交流】在与同学交流中,经经同学又发现,在其他条件相同的情况下,同一盏灯晚上打开时比白天打开时更亮,这表明: 书本被照亮的程度与周围环境的亮度有关 。
由此现象可知,同学们在家里做作业时,为了更好的保护视力和节约能源,应选择亮度 可调 (选填“可调”或“固定”)的台灯。
【解答】解:【猜想与假设】
书本被照亮的程度可能还与灯到书本的距离或书本纸张的颜色有关;
【设计实验】
根据控制变量法可知探究书本被照亮的程度与灯的种类的关系,需控制灯泡的功率相同,灯到书本的距离相同,书本纸张的颜色相同,改变灯泡的种类,所以选择相同规格的灯泡进行实验,故选AD;
【进行实验】
实验时需将白炽灯换成节能灯进行对比实验,重复操作即可;
白炽灯的光电转化率低于节能灯,所以在同一位置的书本在节能灯照射下更亮,由此可得出结论:书本被照亮的程度与灯的种类有关;
【交流】
同一盏灯晚上打开时比白天打开时更亮,这表明书本被照亮的程度还与周围环境的亮度有关,所以为了更好的保护视力和节约能源,应选择亮度可调的台灯。
故答案为:灯到书本的距离(或书本纸张的颜色);AD;将白炽灯换成节能灯;节能灯;有关;书本被照亮的程度还与周围环境的亮度有关;可调。
五、综合应用题(共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分案必须明确写出数
29.(6分)上海自主研发了一种氧燃料汽车质量是2t,它使用氢气代替汽油。在一次测试中,5min内在水平路面上匀速直线行驶了9000m。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍。求:
(1)汽车的速度。
(2)汽车牵引力。
(3)汽车牵力功率。
【解答】解:(1)汽车的速度:v===30m/s;
(2)汽车受到的重力为:G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N;
因为汽车做匀速直线运动,汽车受到的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,
所以汽车受到的牵引力:F=f=0.2G=0.2×2×104N=4000N;
(3)汽车牵引力所做的功:W=Fs=4000N×9000m=3.6×107J;
牵引力做功功率:P===1.2×105W。
答:(1)汽车的速度是30m/s;
(2)汽车牵引力是4000N;
(3)汽车牵引力的功率是1.2×105W。
30.(8分)某科技小组利用热敏电阻为电暖箱设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示,控制电路中电源电压U1恒定为12V,热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示,电磁铁线圈可看成阻值为30Ω的纯电阻,“电暖箱”共安装有2个标有“220V,440W”的发热电阻R,当电磁铁线圈中电流大于或等于60mA时,继电器的衔铁被吸下,使“电暖箱”工作电路断开;当线圈中的电流小于或等于50mA时,继电器的衔铁被释放,使“电暖箱”工作电路闭合。求:
(1)发热电阻R的阻值。
(2)电暖箱中的最高温度为48℃时,滑动变阻器两端电压。
(3)调节滑动变阻器阻值为R2=10Ω时,电暖箱温度变化的范围。
【解答】解:(1)由P=UI=可得,发热电阻R的阻值:;
(2)当开关S闭合时,控制电路R0、R1和R2串联,
由图乙可知t=48℃时,R1=140Ω,
电暖箱中的最高温度为48℃,此时控制电路的电流为I=60mA=0.06A,
由I=得,电路的总电阻:;
根据串联电路的总电阻等于各用电器的阻值之和可得,
变阻器接入电路的阻值:R2′=R总﹣R0﹣R1=200Ω﹣30Ω﹣140Ω=30Ω;
由I=得,滑动变阻器R2两端电压:U2=IR2=0.06A×30Ω=1.8V;
(3)当控制电路的电流Imin=50mA=0.05A时,电暖箱温度最低,
由I=得,电路的总电阻:,
根据串联电路的总电阻等于各用电器的阻值之和可得,
热敏电阻的阻值:R1′=R′总﹣R0﹣R2=240Ω﹣30Ω﹣10Ω=200Ω,
由图乙可知此时t=30℃;
当控制电路的电流为Imax=60mA=0.06A,电暖箱温度为最高,
由I=得,电路的总电阻:R总″===200Ω,
根据串联电路的总电阻等于各用电器的阻值之和可得,
热敏电阻的阻值:R1″=R总﹣R0﹣R2=200Ω﹣30Ω﹣10Ω=160Ω,
由图乙可知此时t′=40℃,
综上可知,电暖箱温度变化的范围为30℃~40℃。
答:(1)发热电阻R的阻值为110Ω。
(2)电暖箱中的最高温度为48℃时,滑动变阻器两端电压为1.8V。
(3)调节滑动变阻器阻值为R2=10Ω时,电暖箱温度变化的范围为30℃~40℃。
31.(10分)如图所示,均匀实心柱体甲和柱形容器乙置于水平桌面上。容器乙高为0.2m,重为0.4N,内盛有深度为0.15m的液体;已知S甲=3×10﹣3m2,S乙=4×10﹣3m2。现沿竖直方向在甲中切去底面积为S的部分,并将切去部分置于容器乙的液体中,切去部分会自然沉底,并静止在容器底部。截取甲的部分放入乙中静止后,容器乙对桌面的压强随截取面积S的变化关系如图丙所示。容器乙的壁厚忽略不计,g取10N/kg,求:
(1)截取甲之前,容器乙对桌面的压力为多少N?
(2)乙中液体的密度为多少kg/m3?
(3)甲的密度为多少kg/m3?
(4)若将甲全部放入乙容器中时,求容器乙对桌面的压强p1为多少Pa?
【解答】解:(1)因为圆柱形容器乙置于水平桌面上,由图丙知道,截取甲之前,容器乙对桌面的压强p1=l000Pa,
由p=可知,截取甲之前,容器乙对桌面的压力:
F压=p1S乙=1000Pa×4×10﹣3m2=4N;
(2)截取甲之前乙中液体的重力:
G液=F压﹣G容=4N﹣0.4N=3.6N,
由G=mg可知,乙中液体的质量:
m液===0.36kg,
乙中液体的体积:
V液=S乙h1=4×10﹣3m2×0.15m=6×10﹣4m3,
则乙中液体的密度:
ρ液===0.6×103kg/m3;
(3)由图丙知道,在S=20cm2时,图像出现偏折,可以判断,当S=20cm2时,乙容器恰好装满,
因为切去部分会自然沉底,且当S=20cm2时,液体对容器底部的压强p2=1800Pa,此时乙容器恰好装满,则切去的甲物体的体积为:
V切=V排=S乙(h2﹣h1)=4×10﹣3m2×(0.2m﹣0.15m)=2×10﹣4m3,
因为容器乙为柱形容器,所以切去的甲物体的重力为:
G切=ΔF=(p2﹣p1)S乙=(1800Pa﹣1000Pa)×4×10﹣3m2=3.2N,
由G=mg可知,切去的甲物体的质量为:
m切===0.32kg,
甲物体的密度为:
ρ甲===1.6×103kg/m3;
(4)因为沿竖直方向在甲中切去底面积为S的部分,所以有,
==,
因为S=20cm2时,切去的甲物体的体积为V切=2×10﹣4m3,所以甲的体积:
V甲=•V切=×2×10﹣4m3=3×10﹣4m3,
由ρ=可知,则甲的质量:
m甲=ρ甲V甲=1.6×103kg/m3×3×10﹣4m3=0.48kg,
甲的重力:
G甲=m甲g=0.48kg×10N/kg=4.8N,
由图丙知道,在S=20cm2时,图像出现偏折,可以判断,当S=20cm2时,乙容器恰好装满,再增大S,乙中的液体会溢出,
所以将甲全部放入乙中,乙中液体会溢出,此时液体的深度为h2=0.2m,剩余液体的重力:
G剩余=m剩余g=ρ液(V乙﹣V甲)g=0.6×103kg/m3×(4×10﹣3m2×0.2m﹣3×10﹣4m3)×10N/kg=3N,
容器乙对水平桌面的压力为:
F=G甲+G剩余+G容=4.8N+3N+0.4N=8.2N,
将甲全部放入乙容器中时,容器乙对桌面的压强:
p1===2050Pa
答:(1)截取甲之前,容器乙对桌面的压力为4N;
(2)乙中液体的密度为0.6×103kg/m3;
(3)甲的密度为1.6×103kg/m3;
(4)若将甲全部放入乙容器中时,容器乙对桌面的压强2050Pa。
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