2024年上海市中考物理模拟训练试卷（原卷版+解析版）

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2．回答第I卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第II卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
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. 下列粒子中不带电的是（ ）
A. 质子B. 中子C. 电子D. 原子核
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】原子是由原子核和核外电子组成的，原子核带正电，电子带负电，原子核是由质子和中子组成的，质子带正电，中子不带电。
故选B。
2. 小沈家的电能表标有“5（40）A 220V”字样，则他家电路允许同时接入用电器的总功率为（ ）
A. 220瓦B. 1100瓦C. 1760瓦D. 8800瓦
【答案】D
【解析】
【详解】电能表允许通过的最大电流即额定电流为40A，则小沈家电路允许同时接入用电器的总功率为
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3. 四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程
C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中有两个冲程存在能量转化：压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4. 物体放在凸透镜前，在透镜另一侧离透镜16厘米处的光屏上成一个倒立放大的像。该凸透镜的焦距可能为（ ）
A. 5厘米B. 8厘米C. 10厘米D. 20厘米
【答案】A
【解析】
【详解】光屏上成一个倒立放大的像，说明像距大于2倍焦距，即
解得
根据给出的选项，该凸透镜的焦距可能为5厘米。
故选A。
5. 在图所示的电路中，电源电压保持不变。电流表A有示数。若电阻R1发生断路故障，为使电流表A的示数和原来未发生故障时的示数保持不变，下列方法一定可行的是（ ）
A. 仅用一个电阻R替换R1
B 仅用一个电阻R与R2串联
C. 仅向左移动R2的滑片P
D. 仅向右移动R2的滑片P
【答案】C
【解析】
【详解】由图知道，R1、R2并联，A测量干路电流，若电阻R1发生断路故障，则电流表A测R2的电流，示数变小，为使电流表A的示数和原来未发生故障时的示数保持不变，由欧姆定律知道，应减小电路的总电阻。
A．由于R1发生断路，仅用一个电阻R替换R1，则增加一条支路，干路电流变大，但R与R1必须相等时，电流表A的示数和原来未发生故障时的示数保持不变，所以，此方法不是一定可行，故A不符合题意；
B．仅用一个电阻R与R2串联，总阻值变大，根据欧姆定律知道，则电流表的示数会再变小，所以，此方法不可行，故B不符合题意；
C．仅向左移动R2的滑片P，总阻值变小，根据欧姆定律知道，则电流表的示数会变大，直到电流表A的示数和原来未发生故障时的示数一样时为止，所以，此方法一定可行，故C符合题意；
D．仅向右移动R2的滑片P，总阻值变大，根据欧姆定律知道，则电流表的示数会再变小，所以，此方法不可行，故D不符合题意。
故选C。
6. 甲、乙两小车分别从相距12米的P、Q两点出发，沿同一直线同向而行，其s-t图像如图（a）（b）所示。甲车运动30秒后与乙车相距3米，若乙车通过的距离为s，则（ ）
A. 米，乙比甲晚出发21秒B. 米，乙比甲晚出发3秒
C. 米，乙和甲同时出发D. 米，乙比甲晚出发3秒
【答案】A
【解析】
【详解】由左图知道，甲的速度
由右图知道，乙的速度
由知道，甲车运动30s通过的路程
（1）假设原来甲在乙后方，30s后，甲还在乙的后方3m处，则可知乙运动的路程
由知道，乙运动的时间
则乙比甲晚出发的时间为
30s-9s=21s
（2）假设原来甲在乙后方，30s后，甲在乙的前方3m处，则可知乙运动的路程
s2=18m-12m-3m=3m
由知道，乙运动的时间
则乙比甲晚出发的时间为
30s-3s=27s
（3）假设甲在乙的前方，30s后甲还在乙的前方3m处，则可知乙运动的路程
s3=18m+12m-3m=27m
由知道，乙运动的时间
则乙比甲晚出发的时间为
30s-27s=3s
（4）假设甲在乙的前方，30s后甲在乙的后方3m处，则可知乙运动的路程
s4=18m+12m+3m=33m
由知道，乙运动时间
则乙比甲早出发的时间
33s-30s=3s
综合以上分析可知，A正确，BCD错误。
故选A。
二、填空题（本大题共7题，共24分）
7. 普通家庭照明电路电压是______________伏，家庭中空调和电视机是____________（选填“串联”或“并联”）连接的。在家中每多使用一个用电器，其总电阻会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 220 ②. 并联 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]在我国，家庭电路的电压为220V。
[2]家庭中各用电器之间独立工作，互不影响，是并联的。
[3]并联电路中，并联电阻越多，电路中总电阻越小，小于任何一个分电阻，因此每多使用一个用电器，会使家庭电路中的总电阻变小。
8. 如图中的小孩从滑梯上滑下，臀部会感觉很烫，说明了_______可以改变物体的内能，小孩的机械能_______（选填“增加”、“不变”或“减少”），在此过程中，能量发生了转化，能量_______（选填“是”、“不是”）守恒的。
【答案】 ①. 做功 ②. 减小 ③. 是
【解析】
分析】
【详解】[1][2]小孩从滑梯上滑下时，摩擦力对小孩做功把机械能转化为内能，所以机械能减小，此过程是通过做功来改变内能的。
[3]小孩从滑梯上滑下的过程中机械能转化为内能，能量发生了转化，根据能量守恒定律，能量的总量保持不变。
9. 马德堡半球实验证明了 ______的存在； ______实验首先测定了大气压强的值；1标准大气压约为帕，即在每平方米面积上承受的压力为 ______牛；珠穆朗玛峰上的大气压比山脚下的大气压 ______（选填“高”或“低”）。
【答案】 ①. 大气压强 ②. 托里拆利 ③. ④. 低
【解析】
【详解】[1] 著名的马德堡半球实验把半球的空间抽成真空，就需再用十六匹马才能拉开，有力的证明了大气压强的存在。
[2] 意大利科学家托里拆利用一根玻璃管第一个测量出大气压的值。
[3] 一个标准大气压的大小约相当于760毫米水银柱所产生的压强，大小约为，表示的物理意义是每平方米面积上受到的压力为。
[4] 大气压不是固定不变的，海拔高度越高，空气越稀薄，密度越小，大气压强就越小，即大气压随着海拔的高度的增高而减小，所以珠穆朗玛峰上的大气压比山脚下的大气压低。
10. 使用图所示的滑轮分别匀速提起重为20N的物体，不计摩擦和滑轮重力。物体匀速上升时，其动能将______（选填“增大”“减小”或“不变”），将物体提升1m，F1做了______J的功，F2的大小为______N。
【答案】 ①. 不变 ②. 20 ③. 10
【解析】
【详解】[1]物体匀速上升时，质量不变，速度大小不变，则动能不变。
[2]由图知，（a）为定滑轮，由定滑轮特点可知
则F1做功
[3]由图知，（b）为动滑轮，由动滑轮特点可知
11. 如图所示，是我国自行设计和自主研制的蛟龙号载人潜水器。当蛟龙号完全进入海水中工作时，排开海水的重力是，则蛟龙号受到海水的浮力是______N；随着不断下潜，蛟龙号下表面受到海水的压强______，受到的浮力______。（后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）。

【答案】 ①. ②. 变大 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]当蛟龙号完全进入海水中工作时，排开海水的重力是5×105N ，由阿基米德原理可知，蛟龙号受到海水的浮力 等于它排开水的重力5×105N 。
[2] 潜水器在下潜的过程中，所处深度h变大，由p=ρgh可知，潜水器下表面受到海水的压强变大.
[3]潜水器下潜的过程中，海水的密度不变，排开海水的体积也不变，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，其受到海水的浮力不变。
12. 如图所示，用弹簧测力计吊着重为9牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块受到的浮力大小为 ______牛。当增大金属块浸没的深度，金属块受到的浮力大小 ______，金属块下表面受到水的压力 ______，容器底部受到水的压强 ______。（后三空均选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】 ①. 4 ②. 不变 ③. 变大 ④. 不变
【解析】
【详解】[1] 金属块静止在水面下，金属块受到的浮力
[2]根据阿基米德原理
当增大金属块浸没的深度，金属块排开水的体积不变，金属块受到的浮力大小不变。
[3] 增大金属块浸没的深度，金属块下表面浸在水中的深度变大，根据，金属块下表面压强变大，由可知金属块下表面受到水的压力变大。
[4] 由于金属块排开水的体积不变，所以容器内液体的深度不变，根据液体压强公式可知，容器底部受到水的压强不变。
13. 在如图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中只存在一处故障，且故障只发生在电阻R1或R2上。
（1）开关S断开时，电压表V的示数可能为______；
（2）开关S由断开到闭合，电流表A示数不变，请写出开关S闭合后，电流表A与电压表V的示数及相对应的故障______、 ______。
【答案】 ①. 0或U0 ②. ，U0 ③. R1短路
【解析】
【详解】（1）[1]当开关S断开时，电路为电阻R1、R2的串联电路，电压表测量R2两端的电压。若R1短路时，电路为只有R2的简单电路，电压表测量电源两端的电压，示数为U0；若R1断路时，电路断路，此时电压表示数为0；若R2短路时，电压表测量被短路部分的电压，示数为0；若R2断路时，电压表、电流表与R1串联接在电源两端，电压表测电源电压，所以电压表示数为U0；综上所述，开关断开时，电压表的示数可能为0或U0。
（2）[2][3]开关S由断开到闭合，电流表A的示数不变，表明电路中的电阻不变，由此可知R1短路；电压表直接接在电源两端，所以电压表的示数为U0，根据欧姆定律，电路中的电流即电流表的示数为
三、作图题（本大题共2题，共4分）
14. 在如图中，重为6牛的物体置于水平地面，用力的图示法画出物体受到的支持力。
【答案】
【解析】
【详解】重为6牛的物体置于水平地面，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等，方向相反，支持力的方向竖直向上，大小为6牛，如图所示：
15. 在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线连接。要求：向右移动滑片P，电压表示数减小。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，电压表测量灯泡的电压；当向右移动滑片P，电压表示数减小，说明滑动变阻器阻值在变大，因此应该选择滑动变阻器左下角接线柱，连线图如下
四、综合题（本大题共5题，共30分）
16. 将一块重为10牛的合金块浸没在水中，合金块排开水的体积为米3。求：
（1）合金块所受浮力的大小；
（2）合金块所受重力与浮力的合力的大小与方向。
【答案】（1）4.9N；（2）5.1N，竖直向下
【解析】
【详解】解：（1）合金块所受浮力大小为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N
（2）合金块所受重力与浮力是同一直线上，方向相反的两个力，所以合金块所受重力与浮力的合力大小为
F合=G-F浮=10N-4.9N=5.1N
方向与重力方向一致，竖直向下。
答：（1）合金块的浮力为4.9N；
（2）合金块重力与浮力的合力为5.1N，方向竖直向下。
17. 在如图所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变。电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“50欧1安”字样。闭合开关S，移动滑片P至某位置时，电流表示数为0.3安。
（1）求电阻R1两端的电压U1=____________；
（2）求滑动变阻器R2此时接入电路的阻值_______________；
（3）现将一电压表接在R2两端，两电表选择合适的量程；要求在确保电路中各元件正常工作的前提下，移动滑片P至少能使一个电表示数达到满刻度，且使电路中电流在移动滑片过程中变化量最大，则=_______________。

【答案】 ①. 6V ②. 40Ω ③. 0.343A
【解析】
【详解】（1）[1]由欧姆定律可知，电阻R1两端的电压
（2）[2]由串联电路电压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压
则滑动变阻器R2此时接入电路的阻值
（3）[3]当滑动变阻器滑到最大阻值时，电路电流
则滑动变阻器两端的电压
此时滑动变阻器两端的电压小于15V，没有达到满刻度。若电压表满偏，则电压表量程为0~3V，电路中最大电流
最小电流
该过程电流的变化量
若电流表达到最大刻度，则电流表的量程为0~0.6A，当滑动变阻器滑到最大阻值时，电流为0.257A，该过程电流的变化量
因为0.343A>0.15A，所以为0.343A。
18. 如图所示，体积为3×10-3m3、密度为2×103kg/m3的均匀实心物体甲和底面积为200cm2、高为30cm的薄壁圆柱形容器乙置于水平桌面上，乙容器内盛有20cm深的水。试求：（ρ水=1.0×103kg/m3；g=10N/kg）
（1）甲的质量m甲；
（2）水对乙容器底部的压强p水；
（3）现将物体甲浸没在乙容器内的水中，计算出水对乙容器底部压强增加量p水。
【答案】（1）6kg；（2）2000Pa；（3）1000Pa
【解析】
【详解】解：（1）由m=ρV可得，甲的质量

（2） 水深
h=20cm=0.2m
水对乙容器底部的压强
（3）物体浸没到水中时，水面上升的高度
水面上升的高度为0.15m，而乙容器高0.3m，内盛有0.2m深的水，故把甲浸没在乙容器内的水中有水溢出，则部分水溢出后，水的深度增加量
Δh′=0.3m-0.2m=0.1m
因此水对容器底部增加的压强
答：（1）甲的质量为6kg；
（2）水对乙容器底部的压强为2000Pa；
（3）水对容器底部增加的压强为1000Pa。
19. 图是用动滑轮提升物体A的示意图。在竖直向上的拉力F的作用下，重为400N的物体A在20s的时间里，匀速竖直上升了4m。在此过程中，拉力F=250N。绳重、滑轮与轴的摩擦忽略不计。求：
(1)动滑轮对物体所做的功W有；
(2)拉力F的功率P；
(3)动滑轮的机械效率η；
(4)动滑轮受的重力G动。
【答案】(1)1600J；(2)100W；(3)80%；(4)100N。
【解析】
【详解】(1)动滑轮对物体所做的功
(2)绳子的股数n=2，绳子自由端移动的距离
拉力F的功率
(3)拉力所做的功
动滑轮的机械效率
(4)动滑轮所做的额外功
动滑轮受的重力
答：(1)动滑轮对物体所做功是；
(2)拉力F的功率为；
(3)动滑轮的机械效率是；
(4)动滑轮受的重力是。
20. 如图（a）所示电路，电源电压为12伏且不变，R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2是规格为“20欧3安”和“60欧2安”中的一个，闭合开关S后。
（1）求通过R1的电流I1；（ ）
（2）求10秒内电流通过R1做的功W1。（ ）
（3）若将一个表盘如图（b）所示的完好的电流表接人电路某处，在电路安全工作的情况下，移动变阻器的滑片P，使电路消耗的最大功率与最小功率的比值最大。
①请判断符合上述要求所用变阻器的规格是________；电流表连接在_______（选填“a”、“b”或“a或b”）处。
②求此功率的最大值P最大。（ ）
【答案】 ①. 0.6A ②. 72J ③. “60欧2安” ④. a或b ⑤. 31.2W
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，电阻R1和变阻器R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R1的电流
（2）[2]10秒内电流通过R1做的功
W1=UI1t=12V×0.6A×10s=72J
（3）①[3][4]若使用“20欧3安”的滑动变阻器时，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表的最大量程为3A，所以，电流表接在b处时，通过滑动变阻器的电流变化最大，干路的最大电流
I大=I2大+I1=3A+0.6A=3.6A
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，通过滑动变阻器的电流最小，电路的总电流最小，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过滑动变阻器的最小电流
则电路的最小总电流
I小=I2小+I1=0.6A+0.6A=1.2A
电路消耗的最大功率与最小功率的比值
若使用“60欧2安”的滑动变阻器时，干路的最大电流
I′大=I′2大+I1=2A+0.6A=2.6A＜3A
则电流表连接在a或b处均可，通过滑动变阻器的最小电流
则电路的最小总电流
I′小=I′2小+I1=0.2A+0.6A=0.8A
电路消耗的最大功率与最小功率的比值
综上可知，使电路消耗的最大功率与最小功率的比值最大，则符合上述要求所用变阻器的规格是“60欧2安”，电流表连接在“a或b”处。
②[5]此功率的最大值
P最大=UI′大=12V×2.6A=31.2W