精品解析:2024年北京市东城区北京二中教育集团中考一模物理试题(解析版)
展开第Ⅰ卷(选择题共30分)
一、单项选择题(下列每题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分,每题2分)
1. 通常情况下,下列物品属于导体的是( )
A. 金属丝B. 玻璃杯C. 塑料尺D. 橡胶圈
【答案】A
【解析】
【详解】A.金属丝容易导电,是导体,故A符合题意;
BCD.玻璃杯、塑料尺、橡胶圈不容易导电,是绝缘体,故BCD不符合题意。
故选A。
2. 下列实例中,为了增大摩擦的是
A. 旱冰鞋下装有滑轮B. 足球守门员戴有防滑手套
C. 冰壶底面打磨得很光滑D. 给车轴加润滑油
【答案】B
【解析】
【详解】A.旱冰鞋下装有小轮是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦的方法来减小摩擦的,故不符合题意;
B.防滑手套是当压力不变时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故符合题意;
C.冰壶表面打磨的很光滑,是当压力不变时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力的,故不符合题意;
D.车轴加润滑油是当压力不变时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力的,故不符合题意.
3. 关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A. 家庭电路中的电视机和空调是串联的B. 用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用
C. 在触电事故现场,要立即切断电源D. 导致家庭电路中电流过大的原因一定是短路
【答案】C
【解析】
【详解】A.家庭电路中的电视机和空调是独立工作,互不影响,是并联电路,故A错误;
B.用电器电线绝缘皮破损了,有触电危险,不能继续使用,故B错误;
C.在触电事故现场,要立即切断电源,避免触电事故的发生,故C正确;
D.导致家庭电路中电流过大的原因可能是短路,也可能是总功率过大,故D错误。
故选C。
4. 关于声的知识及其应用,下列说法正确的是( )
A. 声音可以在真空中传播
B. 用更大的力敲击同一只鼓可以使音调变高
C. 医学上用超声波清除结石利用了声可以传递能量
D. 禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声
【答案】C
【解析】
【详解】A.声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,故A错误;
B.用更大的力敲击同一只鼓可以使响度变大,故B错误;
C.医学上用超声波清除结石利用了声可以传递能量,利用超声波的能量将结石击碎,故C正确;
D.禁止鸣笛是在声源处减弱噪声,故D错误。
故选C。
5. 如图所示的四季美景中,由于液化形成的是( )
A. 早春冰雪消融
B. 夏日晨间露珠
C. 深秋红叶上的霜
D. 隆冬皑皑白雪
【答案】B
【解析】
【详解】A.冰雪消融是熔化现象,故A不符合题意;
B.露是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,故B符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,故C不符合题意;
D.雪是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,故D不符合题意。
故选B。
6. 厨房中的很多生活神器都利用到了物理知识,如图所示的四个用品中,属于减小压强的是( )
A. 切果器的刀片很薄B. 切蛋器的铜丝很细
C. 刀磨得很锋利D. 拎菜器的手把较宽
【答案】D
【解析】
【详解】A.切果器的刀片很薄,是通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.切蛋器的铜丝很细,是通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C.刀磨得很锋利,是通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;
D.拎菜器的手把较宽,是通过增大受力面积来减小压强,故D符合题意。
故选D。
7. 如图所示为自由式滑雪大跳台运动项目中运动员在空中运动的情境,下列说法正确的是( )
A. 运动员在空中上升的过程中,所受合力的方向向上
B. 运动员在空中上升的过程中,重力势能转化为动能
C. 运动员在空中加速下落时,重力做功越来越快
D. 运动员在空中加速下落由于运动员具有惯性
【答案】C
【解析】
【详解】A.运动员在空中上升时,受到竖直向下的重力及与运动方向相反的向下的空气阻力的作用,合力方向向下,故A错误;
B.在上升过程中,运动员的质量不变,速度变小,高度升高,动能减小,重力势能增大,是动能转化为重力势能,故B错误;
C.在空中加速下落时,运动员所受的重力不变,速度越来越快,在相同时间内,通过的路程越来越大,重力所做的功越来越大,据知,重力做功越来越快,故C正确;
D.运动员在空中加速下落,是由于运动员受到竖直向下的重力的作用,重力让运动员的运动状态发生变化,故D错误。
故选 C。
8. 如图所示,将调好的电子秤放置在水平桌面上,把重力为G的正方体合金块放置在电子秤托盘中央,合金块系有轻质细线,用数字测力计沿竖直方向向上拉合金块,数字测力计的示数为,合金块对电子秤的压力为,电子秤对合金块的支持力为F3。下列判断正确的是( )
A. 与G的大小相等
B. 与是一对平衡力
C.
D. 当增大时,合金块对电子秤的压强会减小
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.正方体合金块受到竖直向下的重力G及竖直向上的拉力F1和支持力F3的作用处于静止,而合金块对电子秤的压力F2及电子秤对合金块的支持力F3是相互作用力,它们的大小相等,所以
F2=F3=G-F1
则有
F1=G-F2
故ABC错误;
D.当F1增大时,合金块的重力不变,则电子秤对合金块的支持力F3减小,合金块对电子秤的压力F2减小,合金块的底面积不变,据知,合金块对电子秤的压强会减小,故D正确。
故选D。
9. 小强在中国科技馆的“科技与生活”展区,参观了展品“光敏电阻”。得知光敏电阻阻值随光照强度的增强而减小,于是他设计了如图所示的可以检测光照强度的电路,电源电压不变,为光敏电阻,为定值电阻。闭合开关S,当照射到上的光线增强时,下列判断中正确的是( )
A. 电压表示数减小
B. 电流表示数减小
C. 电阻两端电压增大
D. 电路消耗的总功率增大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.如图,定值电阻和光敏电阻串联,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路中电流。当照射到上的光线增强时,光敏电阻的阻值变小,电路的总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,则电流表示数变大;定值电阻阻值不变,根据可知,定值电阻两端电压变大,电压表示数变大,故AB错误;
C.定值电阻两端电压变大,电源电压不变,根据串联电路电压规律可知,电阻两端电压减小,故C错误;
D.电源电压不变,电路中电流变大,根据可知,电路消耗的总功率增大,故D正确。
故选D。
10. 小灯泡和分别标有“6V 0.4A”、“4V 0.2A”,将和分别采用如图甲、乙所示的方式连接,闭合开关S后,和都能发光,不考虑灯丝电阻的变化,下列说法正确的是( )
A. 的电阻大于的电阻
B. 甲图中通过的电流大于通过的电流
C. 乙图中两端的电压大于两端的电压
D. 甲、乙两图中的实际功率均大于的实际功率
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题意知,正常发光时,两灯丝的电阻
,
不考虑灯丝电阻的变化,则L1的电阻小于L2的电阻,故A错误;
B.图甲中,两灯并联连接,两灯两端的电压相等,据欧姆定律知,通过L1的电流大于L2的电流,故B正确;
C.图乙中,两灯串联连接,通过的电流相等,则灯丝电阻越大,两端的电压越大,L1两端的电压小于L2两端的电压,故C错误;
D.甲图中,据知,L1的实际功率比L2的大,图乙中,据P=I2R知,L1的实际功率比L2的小,故D错误。
故选B。
11. 如图所示,质量为65kg的工人站在地面上用滑轮组提起重为600N的物体,在物体以0.1m/s的速度匀速上升1m的过程中,额外功为200J。滑轮组中的绳均沿竖直方向,绳重和摩擦均可忽略不计,且绳足够结实,取N/kg,则下列说法正确的是( )
A. 滑轮组的机械效率约为66.7%
B. 地面对工人的支持力大小N
C. 工人做功的功率为W
D. 工人站在地面上能用这个滑轮组匀速提升重力为1000N的物体
【答案】D
【解析】
【详解】A.在物体以0.1m/s的速度匀速上升1m的过程中,额外功为200J,绳重和摩擦均可忽略不计,只需要考虑克服动滑轮重力做功,则动滑轮重为
滑轮组的机械效率约为
故A错误;
B.从滑轮组可知,一共有两段绳子分担动滑轮重,故n=2,则绳子的拉力为
对人进行受力分析,人受到了向下的重力,还受到了地面对人的支持力,受到了绳子的拉力为400N,故地面对人的支持力为
故B错误;
C.工人做功的功率为
故C错误;
D.根据工人的重力可知,人能够提供的最大拉力为
这个滑轮组能够匀速提升最大物重为
1000N小于1100N,故工人站在地面上能用这个滑轮组匀速提升重力为1000N的物体,故D正确。
故选D。
12. 两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内盛有甲、乙两种不同的液体。先将实心物块A用一根不计质量的细杆压住浸没在甲液体中,然后取出A擦干后,将A放入乙液体中悬浮,A分别浸没在两容器中时液面相平,如图所示。下列判断中正确的是( )
A. 甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
B. A在甲液体中受到的浮力等于它在乙液体中受到的浮力
C. 装甲液体的容器对桌面的压力小于装乙液体的容器对桌面的压力
D. 撤走细杆,A静止时,装甲液体的容器对桌面的压强大于装乙液体的容器对桌面的压强
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意知,A需要在细杆的压力下,才能浸没在甲液体中,则没有细杆的压力,A会上浮,所以A的密度小于甲液体的密度。A放入乙液体中,悬浮,A的密度等于乙液体的密度,所以甲液体的密度大于乙液体的密度。A浸没时,两个容器中液面相平,即液体的深度相同,据知,甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强,故A错误;
B.浸没时,A排开两种液体的体积相同,甲液体的密度大于乙液体的密度,据阿基米德原理知,A在甲液体中受到的浮力大于乙液体中受到的浮力,故B错误;
C.容器对桌面的压力等于容器自身重力、液体重力及A对液体的压力之和,两个容器完全相同,重力相等,A对液体的压力等于A所受的浮力,所以A对甲液体的压力大于对乙液体的压力,A在两种液体中排开液体的体积相同,浸没后,两种液体的液面相平,则两种液体的体积相等,甲液体的密度大于乙液体的密度,所以甲液体质量大于乙液体的质量,甲液体的重力大于乙液体的重力,所以装甲液体的容器对桌面的压力大于乙液体的容器对桌面的压力,故C错误;
D.撤走细杆,A会上浮,静止时,漂浮在甲液面。此时A所受的浮力等于自身重力。B在乙液体中悬浮,所受的浮力也等于自身的重力。两种液体对A的浮力相等,则A对两种液体的压力相等,此时容器对桌面的压力仍等于容器自身重力、液体的重力及A对液体的压力之和,所以装甲液体的容器对桌面的压力大于装乙液体的容器对桌面的压力,两容器的底面积相等,据知,装甲液体的容器对桌面的压强大于装乙液体的容器对桌面的压强,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每题2分。每题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13. 下列说法正确的是( )
A. 只要电荷移动就能形成电流
B. 金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反
C. 用电器消耗电能越快,用电器的电功率越大
D. 北斗卫星导航系统是利用电磁波来导航的
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.电荷的定向移动才能形成电流,故A错误;
B.正电荷定向移动的方向为电流方向,金属导体靠带负电的电子导电,金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反,故B正确;
C.电功率是反映消耗电能快慢的物理量,用电器消耗电能越快,用电器的电功率越大,故C正确;
D.电磁波可以传递信息,北斗卫星导航系统是利用电磁波来导航的,故D正确。
故选BCD。
14. 下列说法正确的是( )
A. 踢出去的足球在空中飞行时,其运动状态一定发生改变
B. 将水桶从地面上提起来,手对水桶的作用力等于水桶对手的作用力
C. 在平衡力作用下运动的木块的机械能保持不变
D. 男孩用水平力推水平地面上的木箱没推动,他的推力小于木箱所受的摩擦力
【答案】AB
【解析】
【详解】A.踢出去的足球在空中飞行时,足球受到重力和空气阻力,这两个力大小不相等,足球受到非平衡力,其运动状态一定发生改变,故A正确;
B.将水桶从地面上提起来,手对水桶的作用力和水桶对手的作用力是一对相互作用力,大小相等,故B正确;
C.在平衡力作用下运动的木块做匀速直线运动,木块的动能不变,木块的高度可能改变,重力势能可能改变,木块的机械能可能改变,故C错误;
D.男孩用水平力推水平地面上的木箱没推动,木箱处于静止状态,他的推力和木箱所受的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故D错误。
故选AB。
15. 如图所示是小强利用器械进行锻炼的示意图,其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动,,,在杆A端用细绳悬挂重为400N的配重,他在B端施加竖直方向的力,杆AB在水平位置平衡,此时他对水平地面的压力为。为了加强锻炼的效果,他将固定点O移至,配重仍悬挂在A点,在B端施加竖直方向的力使杆AB在水平位置再次平衡,他对水平地面的压力为,压强为。已知小强重为700N,两只脚与地面接触的总面积为400cm2,不计杆重与绳重,下列判断正确的是( )
A. 为100NB. 为800N
C. 为100ND. 的距离为1.2m
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.在杆A端用细绳悬挂重为400N的配重,他在B端施加竖直方向的力
故A正确;
B.小强受到了向下的重力,地面对其向上的支持力、杠杆对小强的向上的拉力,根据二力平衡可知,小强重为700N,杠杆对小强向上的拉力为100N,故地面对小强的支持力为
根据力的作用是相互的,可知他对水平地面的压力为600N,故B错误;
C.他对水平地面的压强为,两只脚与地面接触的总面积为400cm2,则他对水平地面的压力为
故C正确;
D.水平地面对小强的支持力为100N,小强所受的重力为700N,则杠杆对小强的拉力为
则杠杆平衡原理可列等式为
带入数据可知
经整理可知,为
故D正确。
故选ACD。
第Ⅱ卷(主观题共40分)
三、实验探究题(共28分,16、17、19、20、21、24题各3分,18、22、23题各2分,25题4分)
16. 完成下列各题。
(1)如图所示,物体A长度的测量值为______cm;
(2)如图所示为盆景自动供水装置,当盆景中的水位下降到刚好使瓶口露出水面时,空气会进入瓶中,瓶中的水流出使盆景中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水就不再流出。自动供水装置使盆景中的水位可以保持一定的高度,这是______作用的结果;
(3)如图所示,小明研究“做功改变内能”的实验,玻璃瓶内装有少量的水,用塞子塞紧,并用气筒往瓶内打气,瓶内压强大到一定程度时,瓶塞就会跳起来,瓶口出现白雾。在此过程中,气体膨胀对外做功,内能______,温度降低,瓶内的水蒸气液化形成白雾。
【答案】 ①. 3.85 ②. 大气压 ③. 减小
【解析】
【详解】(1)[1]图示中,刻度尺的分度值为0.1cm,物体A的左侧与1cm刻度线对齐,其长度
L=4.85cm-1.00cm=3.85cm
(2)[2]图示中,瓶中水面的上方有空气压强,瓶外水面的上方也有空气压强,当瓶外水面的气压等于瓶内水及水面上方的压强时,瓶中水保持静止,瓶内气压变大时,瓶中水流出,所以盆景中水位保持一定的高度是因为大气压的作用 。
(3)[3]图示中,气体膨胀时,对瓶塞做功,将内能转化为瓶塞的机械能,所以气体内能减小,温度降低。
17. 如图所示,小明同学“探究平面镜成像的特点”实验时,他在桌面上铺一张白纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线表示平面镜的位置。
(1)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到从多角度观察蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合,蜡烛B的位置就是蜡烛A的像的位置,在白纸上记下这两个位置。这样做既确定了像的位置,又验证了______关系;
(2)移动点燃的蜡烛,多次实验。将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时,它的像的大小______(选填“变大”、“不变”或“变小”);
(3)移去蜡烛B,在其位置竖立光屏,在光屏上不能承接到A的像,说明平面镜所成的像是______像(选填“虚”或“实”)。
【答案】 ①. 像与物的大小 ②. 不变 ③. 虚
【解析】
【详解】(1)[1]未点燃的蜡烛B与A外形相同,即A与B大小相等,当B与A的像完全重合时,说明B与A的像大小相等,则A的像与A大小相等,所以验证了像与物的大小关系。
(2)[2]将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时,A的大小不变,则其像的大小也不变。
(3)[3]实像是光的实际光线会聚而成的,在光屏上能承接到,虚像不是实际光线会聚而成的,在光屏上承接不到,在A的像的位置竖直放置光屏,光屏上承接不到A的像,说明平面镜所成的像是虚像。
18. 小亮用“伏安法”测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻。
(1)实验过程中,电压表的示数如甲所示,若使灯泡正常发光,他应使滑动变阻器接入电路的电阻______。(选填“增大”或“减小”)
(2)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(结果保留2位小数)。
【答案】 ①. 减小 ②. 8.33
【解析】
【详解】(1)[1]小灯光的额定电压为2.5V,如图,电压表选择小量程,示数为2.2V,若使灯泡正常发光,他应使滑动变阻器接入电路的电阻减小,减小滑动变阻器两端电压,从而增大小灯泡两端电压到2.5V。
(2)[2]如图乙所示,电流表选择小量程,示数为0.3A,则小灯泡正常发光时的电阻为
19. 小阳同学在探究“海波熔化时温度随加热时间变化的规律”和“水沸腾时温度随加热时间变化的特点”时,记录的实验数据如下表所示。
(1)在上述实验中用加热时间反映______;
(2)根据表中的实验数据可以判断:海波是______(选填“晶体”或“非晶体”);
(3)根据表中的实验数据可以得出结论:
水在沸腾时______。
【答案】 ①. 吸收的热量多少 ②. 晶体 ③. 温度保持不变
【解析】
【详解】(1)[1]由于加热装置不变,相同的时间内,吸收的热量相同,故可以用加热时间来表示吸收热量的多少。
(2)[2]分析表格数据可知,海波从第2min开始熔化,到第7min结束熔化时,温度保持不变,故说明海波是晶体。
(3)[3]分析表格中的数据可知,水已经沸腾,但是温度保持不变。
20. 实验小组的同学们进行有关电磁现象的实验。
(1)用图甲所示装置验证电流可以产生磁场。开关闭合前,小磁针静止时指向与导线平行。闭合开关,观察到______的现象,说明电流可以产生磁场。
(2)在如图乙所示实验中,闭合开关后,观察到导轨上的铜棒ab开始运动,这说明磁场对放入其中的通电导体有______。
(3)在如图丙所示实验中,闭合开关,保持水平放置的蹄形磁体不动,当位于磁体N、S极之间的导体AB沿上下方向运动时,灵敏电流计指针不发生偏转;当导体AB沿水平方向运动时,灵敏电流计的指针发生偏转。这说明闭合电路的一部分导体在磁场中做______时,导体中就有感应电流产生。
【答案】 ①. 小磁针转动 ②. 力的作用 ③. 切割磁感线运动
【解析】
【详解】(1)[1]磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用,观察到小磁针转动的现象,说明电流可以产生磁场。
(2)[2]力是改变物体运动状态的原因,闭合开关后,观察到导轨上的铜棒ab开始运动,这说明磁场对放入其中的通电导体有力的作用。
(3)[3]如图,磁体外部的磁感线沿竖直方向,当位于磁体N、S极之间的导体AB沿上下方向运动时,导体不切割磁感线,灵敏电流计指针不发生偏转,说明没有感应电流产生;当导体AB沿水平方向运动时,导体切割磁感线,灵敏电流计的指针发生偏转,说明有感应电流产生。这说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就有感应电流产生。
21. 某同学在做光学实验时,先将一凸透镜A固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜A两侧,如图所示,左右移动光屏,直至光屏上呈现蜡烛清晰的像。
(1)若凸透镜A的焦距为10cm,此时在光屏上呈现蜡烛清晰的像,利用这个成像特点制成了______(选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”)。
(2)当透镜A位置不变,蜡烛向右移动一小段距离后,若再次在光屏上得到清晰的像,则应将光屏向______移动(选填“左”或“右”)。
(3)如图所示,若在蜡烛和透镜A保持不动的情况下,将光屏移动至更靠近凸透镜A的a点,光屏上原来清晰的像变模糊了,现将一透镜B置于蜡烛和透镜A之间的某处(图中未画出),光屏上又呈现蜡烛清晰的像,则透镜B为______(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
【答案】 ①. 照相机 ②. 右 ③. 凸透镜
【解析】
【详解】(1)[1]如图,此时物距为25cm,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,利用这个成像特点制成了照相机。
(2)[2]当透镜A位置不变,蜡烛向右移动一小段距离后,物距变小,则像距变大,若再次在光屏上得到清晰的像,则应将光屏向右移动。
(3)[3]若在蜡烛和透镜A保持不动的情况下,则像的位置不变,将光屏移动至更靠近凸透镜A的a点,则像在光屏的右侧,若要使光屏上又呈现蜡烛清晰的像,则应在蜡烛和透镜A之间放一个对光有会聚作用的透镜,使像距变短,成像于光屏上,所以,透镜B为凸透镜。
22. 在探究“液体内部压强的特点”实验时,小东用微小压强计进行实验,如图所示。
(1)实验前小东用手指无论是重压还是轻压金属盒的橡皮膜时,发现U型管两侧液面都没有高度差,他判断造成这一现象的原因可能是______。
(2)装置调整好后,他将探头先后放在同一容器中液体的A、B两点处,U型管两侧液面高度情况分别如图甲、乙所示。由此可以得到液体内部的压强与______有关。
【答案】 ①. 橡皮膜或橡皮管漏气 ②. 液体深度
【解析】
【详解】(1)[1]实验前小东用手指无论是重压还是轻压金属盒橡皮膜时,发现U型管两侧液面都没有高度差,造成这一现象的原因可能是橡皮膜或橡皮管漏气,橡皮膜处承受的压强不能通过橡皮管内的空气传递到U形管内的液体处。
(2)[2]如图,将探头先后放在同一容器中液体的A、B两点处,液体密度相同,B点深度较大,乙图中U形管两侧液面差较大,表示B点液体压强较大,由此可以得到液体内部的压强与液体深度有关。
23. 和田玉籽料是名贵的玉石品种,密度在2.95g/cm3左右。小明的妈妈购买了一个实心的月牙状和田玉坠,小明借助弹簧测力计、细线和水,对妈妈购买的和田玉坠的密度进行了测量,步骤如下:
①小明先将和田玉坠用细线系好,悬挂在弹簧测力计的下端,如图甲所示,待测力计示数稳定后,读出示数并记为;
②如图乙所示,将和田玉坠浸没在容器内的水中,且不接触容器,待测力计的示数稳定后,读出示数并记为;
(1)根据实验步骤,请你写出和田玉坠密度的表达式:______;(水的密度为)
(2)请写出推导过程______。
【答案】 ①. ②. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1](2)[2]由步骤①知,玉坠的重力为F1。玉坠的质量
玉坠浸没水中时,测力计的示数为F2,据称重法知,玉坠所受的浮力
F浮=F1-F2
玉坠浸没在水中,排开水体积等于自身的体积,据阿基米德原理得,玉坠的体积
玉坠的密度
24. 在研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系的实验中,某同学设计的实验装置如图所示。在实验中将长木板B放置在水平桌面上,用手拉动长木板B使其水平向左运动,拉动物块A的细线保持水平:
(1)在实验中,当木块A相对于地面静止时,弹簧测力计的示数F能表示木块A所受滑动摩擦力f的大小。请你画出图中木块A水平方向的受力示意图;
( )
并分析说明f=F的依据_______;
(2)选定实验方案后,通过更换表面粗糙程度不同的长木板B(木板B的号码越大代表其表面越粗糙),测得一组摩擦力f的数据,并记录在表格中。可以得到的实验结论是:____________。
【答案】 ①. ②. 因为木块A相对于地面静止,所以在水平方向上滑动摩擦力f与拉力F拉二力平衡,即f=F拉 ③. 压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
【解析】
【详解】(1)[1]当木块A相对于地面静止时,木块A受力平衡,水平方向上受到向左的摩擦力和向右的拉力,二者大小相等,如图所示:
。
[2]因为木块A相对于地面静止,所以在水平方向上滑动摩擦力f与拉力F拉二力平衡,即f=F拉。
(2)[3]根据实验过程可知,实验中物体A对木板B的压力是一定的,只是改变B表面的粗糙程度,从表格中的数据可以得出结论:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
25. 在学习浮力的知识时,小阳观察生活现象发现:浸没在水中的木块松手后会上浮,而浸没在水中的石块松手后会下沉。他由此猜想“浸入液体中的物体所受浮力的大小跟物体的密度有关”。小京为了证明小阳的观点是错误的,选用弹簧测力计、体积为的实心铁块A,体积为的实心铜块B,体积为10cm3的实心铜块C,烧杯、水和细线,小京选用以上器材,设计实验验证小阳的猜想是错误的。请你帮小京将实验步骤补充完整,并画出实验数据记录表格。(已知;)
(1)用细线拴住铁块A并挂在弹簧测力计下,测出A的重力为,记录A的重力及铁块的密度。将铁块A浸没在水中且不接触容器,记录弹簧测力计的示数,______将以上数据记入表格;
(2)根据公式______分别计算并记录物体受到的浮力;
(3)画出实验数据记录表格______;
(4)由于物体的密度变化时,______(选填“=”或“≠”),就可以证明小阳的观点是错误的。
【答案】 ①. 见解析 ②. F浮=G-F ③.
④. =
【解析】
【详解】(1)[1]为了探究浮力大小与物体密度的关系,应保持物体的体积相同,所以将铁块A浸没在水中后,还应该将相同体积的铜块C浸没在水中。所以同理,应测出C的重力G2,记录C的重力及铜块的密度ρ铜。将铜块C浸没在水中且不接触容器,记录测力计的示数F2。
(2)[2]据称重法,F浮=G-F分别计算铁块及铜块浸没在水中所受的浮力。
(3)[3]实验中需要记录物体的重力、对应的密度、测力计的示数及对应的浮力,所以表格如下:
(4)[4]由于物体的密度变化,而浮力不变,即F浮1=F浮2,说明浮力与物体的密度无关,证明小阳的观点是错误的。
四、科普阅读题(共4分)
26. 请阅读《混合动力汽车》并回答问题。
混合动力汽车
混合动力汽车,一般是指油电混合动力汽车,即采用传统的内燃机(柴油机或汽油机)和电动机作为动力源。在目前的技术水平和应用条件下,混合动力汽车是电动汽车中最具有产业化和市场化前景的车型。混合动力汽车采用内燃机和电动机作为混合动力源,既有内燃机动力性好、反应快和工作时间长的优点,又有电动机无污染和低噪声的好处,达到了发动机和电动机的最佳匹配。
图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。该混合动力汽车启动时,内燃机不工作,车内蓄电池输出能量;当高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输出能量,同时又可以向蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。为了保护蓄电池,当电池使用到剩余能量为最大容量的20%时停止供电。
测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h,观察仪表盘,发现这段时间内燃机消耗燃油10kg(燃油热值J/kg),蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示,汽车的某些参数如下表所示。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)蓄电池充电时的能量转化是______;
(2)测试过程中汽车行驶时的牵引力大小为______N;
(3)在汽车的测试过程中,若只用蓄电池提供动力且假设能利用的电能全部转化为机械能,该车在电池充满电的情况下以25km/h最多可匀速直线行驶______km;
(4)混合动力汽车相对于传统内燃机汽车的优势有哪些?______(请写出一条即可)
【答案】 ①. 电能转化为化学能 ②. 2000 ③. 80 ④. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]蓄电池充电时,消耗电能,存储化学能,故能量转化是电能转化为化学能。
(2)[2]测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h,根据乙图可知,该车行驶时所受阻力为2000N,由于该车匀速行驶,牵引力与摩擦力是平衡力,故测试过程中汽车行驶时的牵引力大小为2000N。
(3)[3]若只用蓄电池提供动力且假设能利用的电能全部转化为机械能,该车在电池充满电的情况下,为了保护蓄电池,当电池使用到剩余能量为最大容量的20%时停止供电,则输出端的电能为
则牵引力做的功为,该车在电池充满电的情况下以25km/h,此时阻力为1000N,则牵引力的大小为1000N,则该车匀速直线行驶
(4)[4]根据图文可知,既有内燃机动力性好、反应快和工作时间长的优点,又有电动机无污染和低噪声的好处。
五、计算题(共8分,27、28题各4分)
27. 在如图所示的电路中,电源两端的电压为9V恒定不变,小灯泡的规格为“6V 3W”,若其灯丝电阻值保持不变,为定值电阻。闭合开关S,灯泡正常工作,求:
(1)小灯泡的阻值;
(2)电阻的阻值;
(3)电阻的功率;
(4)1 min内电路消耗的电能W。
【答案】(1);(2);(3);(4)
【解析】
【详解】解:1)小灯泡的阻值为
(2)灯泡正常工作,则它两端电压为6V,通过它的电流为
通过R2的电流为
R2两端电压为
电阻的阻值为
(3)电阻功率为
(4)1 min内电路消耗的电能为
答:1)小灯泡的阻值为;
(2)电阻的阻值为;
(3)电阻的功率为;
(4)1 min内电路消耗的电能为。
28. 如图所示,将一盛有水的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上,容器的底面积为,容器的重力。用细线将一个小球固定在容器底部,当小球完全浸没在水中静止时,细线对小球的拉力为F。已知小球的重力,小球的体积为,此时容器内水深h=0.15m。水的密度,g取10N/kg。求:
(1)小球完全浸没在水中静止时,所受浮力的大小;
(2)细线对小球的拉力F的大小;
(3)水对容器底的压强p;
(4)剪断细线后,待物体静止后,容器对水平桌面的压力。
【答案】(1)10N;(2)2N;(3)1500Pa;(4)30N
【解析】
【详解】解:(1)小球完全浸没水中时,排开水的体积等于自身的体积,所以所受的浮力
(2)小球静止时,受到竖直向下的重力和细线的拉力及竖直向上的浮力的作用,处于平衡,三个力是平衡力,所以细线对小球拉力
F=F浮-G=10N-8N=2N
(3)水对容器底压强
(4)小球浸没水中时,水及小球的总体积
水的体积
水的质量
水的重力
G水=m水g=2kg×10N/kg=20N
剪断细线后,待物体静止后,容器对水平桌面的压力
F压=G容+G水+G =2N+20N+8N=30N
答:(1)小球完全浸没在水中静止时,所受的浮力大小为10N;
(2)细线对小球的拉力F的大小为2N;
(3)水对容器底的压强p为1500Pa;
(4)剪断细线后,待物体静止后,容器对水平桌面的压力为F压为30N。加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
海波的温度/℃
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
水的温度/℃
99
99
99
99
99
99
99
99
99
99
木板B
1号
2号
3号
F/N
0.4
0.8
1.4
f /N
0.4
0.8
1.4
物体
密度ρ/kg/m3
重力G/N
弹簧测力计的示数F/N
浮力F浮/N
铁块
铜块
物体
密度ρ/kg/m3
重力G/N
弹簧测力计的示数F/N
浮力F浮/N
铁块
铜块
电机
输出最大
功率/kW
40
电池
输出电压/V
300
最大容量/J
整车
质量/t
1
精品解析:2024年北京市东城区北京二中教育集团中考一模物理试题(原卷版): 这是一份精品解析:2024年北京市东城区北京二中教育集团中考一模物理试题(原卷版),共12页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,实验探究题,科普阅读题,计算题等内容,欢迎下载使用。
116,2024年北京市东城区北京二中教育集团中考一模物理试题: 这是一份116,2024年北京市东城区北京二中教育集团中考一模物理试题,共5页。
2024年北京市北京市东城区中考一模物理试题: 这是一份2024年北京市北京市东城区中考一模物理试题,共8页。