2023年辽宁省大连市金州区中考物理模拟试卷
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一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共28分)注意:第1~10小题中,每题只有一个选项正确。
1.(2分)下列能源属于不可再生能源的是( )
A.风能 B.太阳能 C.水能 D.核能
2.(2分)为创建文明城市,要求我们在公共场合“轻声”说话。这里的“轻声”是指声音的( )
A.声速 B.响度 C.音色 D.音调
3.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.家庭电路中各用电器是串联的
B.用电器的开关要连接在火线和用电器之间
C.更换灯泡无需断开电源开关
D.使用试电笔时,手不能接触笔尾金属体
4.(2分)唐代高骈的诗句“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”中“楼台倒影”的原理是光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
5.(2分)如图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。打开降落伞后,若返回舱在一段时间内的运动可看作是竖直向下的匀速运动,则关于返回舱在这段时间内,下列说法正确的是( )
A.返回舱的动能不变 B.返回舱的重力势能不变
C.返回舱的机械能不变 D.返回舱所受重力不做功
6.(2分)千山四季风景如画,其中有关物态变化的现象中,属于汽化现象的是( )
A.春天,湖面的冰逐渐消融
B.夏季,绵绵细雨落入山涧
C.秋天,山顶的雾在太阳出来后慢慢消散
D.冬季,皑皑白雪覆盖山峰
7.(2分)如图所示的电路中,电阻阻值R1<R2。开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是( )
A.U1>U2 B.U1<U2 C.I1>I2 D.I1=I2
8.(2分)如图所示的实验中能说明发电机工作原理的是( )
A.磁极间有相互作用
B.通电导线周围存在磁场
C.通电导体在磁场中受力
D.电磁感应现象
9.(2分)小京在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动,如图甲所示;将铁块放在木块上,再次用弹簧测力计水平拉动木块,使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.图甲所示实验中,弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B.图乙所示实验中,木板受到的压力等于木块受到的重力
C.甲、乙两次实验,探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D.甲、乙两次实验,探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
10.(2分)甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示。将它们浸没在水中释放,在其稳定后,三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确的是( )
小球
甲
乙
丙
m/g
30
40
54
V/cm3
60
50
20
A.F甲>F乙>F丙 B.F乙>F甲>F丙
C.F丙>F乙>F甲 D.F甲>F丙>F乙
注意:第11~14小题中,每题至少有两个选项正确
(多选)11.(2分)如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是( )
A.运动员推动冰壶滑行,以冰面为参照物冰壶是运动的
B.掷出后的冰壶能继续运动,是由于冰壶具有惯性
C.掷出后的冰壶继续运动时,冰壶受到手的推力
D.冰壶运动越来越慢的过程中,冰壶克服摩擦力做功
(多选)12.(2分)下列说法正确的是( )
A.沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小,是因为水的比热容比沙石的比热容大
B.冬天双手互搓,手的温度升高,是通过热传递的方式改变手的内能
C.长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入,是由于发生了扩散现象
D.汽油机的做功冲程中,燃气对外做功,将机械能转化为内能
(多选)13.(2分)如图所示,关于“探究平面镜成像特点”的实验,下列说法中错误的是( )
A.实验用镀膜玻璃板可以增强光的反射,使像更亮
B.因为已知像与物体大小相等所以要选择大小相等的A、B蜡烛进行比较
C.用厚玻璃板会使像距偏大,用薄玻璃板像距偏小
D.实验时点燃A蜡烛,观察到玻璃板后A蜡烛的像,此时B蜡烛如果点燃,A蜡烛像的亮度变暗
(多选)14.(2分)如图甲所示的电路,电源电压不变,L是额定电压为2.5V的小灯泡,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片P在某两点间移动的过程中,电流表A与电压表V1的示数变化关系如图乙所示。当电流表示数为0.2A时,两电压表的示数相等。则关于小灯泡正常工作时,下列说法正确的是( )
A.电源电压为3V
B.电流表的示数为0.25A
C.滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω
D.电路的总功率为0.75W
二、填空题(本题共9小题,每题2分,共18分)
15.(2分)蝙蝠在黑夜仍然能避开障碍物自如地飞行。使蝙蝠具有这种“导航”本领的是 ,手机通讯利用的是 。(均选填“超声波”、“次声波”“电磁波”)
16.(2分)用同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温,两次温度计的示数如图甲、乙所示,其中 图是晚上的气温,其示数是 ℃。
17.(2分)北京第24届冬奥会火炬,其外壳由碳纤维复合材料制成,质量约为同体积钢的四分之一,强度为钢的7至9倍。与钢相比,这种碳纤维复合材料密度较 (填“大或“小”)。火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到800℃,但外壳温度却不高,说明这种碳纤维复合材料导热性 (填“好”或“差”)。
18.(2分)在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中,在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑分布无明显变化,这时需 纸板,观察到铁屑排列成如图所示的形状。可见,通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似。
19.(2分)位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水利工程之一。如图是郑国渠跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个 。当水不流动时,水对A点的压强 (选填“大于”、“等于”或“小于”)水对B点的压强。
20.(2分)如图所示,小明用拉力F沿斜面向上拉动重为G的物体,使其以速度v沿长为l的斜面匀速升到h的高度,则物体克服重力做功为 ,物体受到摩擦力大小为 。
21.(2分)用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点。如图甲所示是一个定值电阻R和一个LED灯的电流与其两端电压关系的图象。
如图乙所示,将LED灯与R串联在电路中,若LED灯的电功率为0.06W,则R中的电流为 A,电路的总功率为 W。
22.(2分)一束光斜射向水面,请画出这束光进入水后的光线。
23.(2分)画出杠杆上挂的重物受的重力,并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F。
三、计算题(本题共3小题,共20分)
24.(5分)小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率。将1kg的水从20℃加热到60℃,消耗了0.01m3天然气(假设天然气完全燃烧),已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为4×107J/m3,
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气灶烧水时的效率。
25.(7分)某电热水壶有加热和保温两挡,简化电路如图所示。其中R1、R2为电热丝(不考虑其电阻变化)。已知该壶的额定电压为220V,只闭合开关S1时,电路中的电流为0.5A。
(1)求电热丝R1的阻值;
(2)只闭合开关S1时,求电热水壶的电功率;
(3)R2=44Ω,求使用加热挡时电热水壶在10s内产生的热量。
26.(8分)建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G=900N,不计绳重和摩擦,当绳子自由端的拉力F=400N时,可将重物匀速提升2m。
求:
(1)拉力F做功多少焦?
(2)滑轮组的机械效率为多少?
(3)动滑轮重多少N?
(4)若将该滑轮组的机械效率提高5%,需要用此滑轮组一次提升重物多少N?
四、综合题(本题共5小题,共24分)
27.(3分)随着人们生活水平的提高,轿车已逐渐进入百姓家庭,大多数轿车的外形纵截面类似于飞机机翼的纵截面(俗称“流线型”),如图甲所示。这样形状的轿车高速行驶时,对地面的压力会减小,出现“发飘”现象,具有一定的危险性。为了防止汽车“发飘”,增加汽车对地面的压力,有些轿车的尾部安装了导流板,如图丙所示。
(1)请用所学过的物理知识分析汽车高速行驶时,出现“发飘”现象的原因。
(2)导流板的形状应该是图乙中的 。
28.(5分)班级各小组同学利用如图1所示的实验装置探究“冰熔化时温度的变化规律”。
(1)如图1中石棉网的作用是 。
(2)实验中怎样确定冰开始熔化 (填“温度计示数保持不变”或“有液体出现”)
(3)第一小组同学发现冰熔化时温度不变,并将所得实验数据绘制图象如图2所示,则由图象可知,冰的熔点是 ℃,冰熔化的时间为 min。
(4)某小组做实验时发现冰熔化时间太短,为了增长时间,以下做法可行的是 。(至少两个选项正确)
A.降低冰的初始温度
B.增加冰的质量
C.直接将试管放入常温的水中做实验
D.用底面积更大的小烧杯代替试管做实验
29.(5分)为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与物体在水中的深度有关”的观点是错误的,小明利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下,测量金属块受到的 并记录。
②在烧杯中装入适量的水, ,静止时,记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属块底部在水中的深度h并记录。
③ ,静止时,记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属块底部在水中的深度h并记录。
④用公式计算金属块受浮力F浮并记录。
(2)由金属块在水中的深度变化时,F浮 (填“变”或“不变”),就可以证明这种观点是错误的。
30.(5分)如图甲所示,人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后,小明对人眼和照相机如何成清晰的像,进行了进一步研究。
(1)人眼结构中,视网膜到晶状体的距离不变,相当于“探究凸透镜成像规律”实验中, 到凸透镜的距离不变,能否看清远近不同的物体,可能与晶状体的焦距有关;使用变焦照相机拍照,能否得到清晰的像,可能同时与焦距和像距有关。于是他用图乙装置进行探究。
(2)实验前,调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上,是为了使像呈现在 。
(3)实验主要步骤:
①保持光屏到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节“F”光源到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、物距和像的高度。
②保持 到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、物距和像的高度。
(4)实验数据如表所示:
物体的高度H=5.0cm
实验次数
物距u/cm
像距v/cm
焦距f/cm
像的高度h/cm
1
17.1
15.0
8.0
4.4
2
30.0
15.0
10.0
2.5
3
60.6
15.0
12.0
1.3
4
25.0
11.8
8.0
2.4
5
25.0
16.7
10.0
3.3
6
25.0
23.1
12.0
4.6
①分析 三组数据可知:当像距不变时,物距变大,要成清晰的像,凸透镜焦距要变大。
②分析4、5、6三组数据可知:当物距不变时,凸透镜焦距越 ,像距越大,像也越大。根据以上探究可知:人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的;用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时,是通过同时调节焦距和像距,使物体成大小不同的清晰的像。
31.(6分)在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中,电源是三节新干电池。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光,读出电流表示数,可测得额定功率。
(4)为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系,除了表中记录的电表示数和电功率,还需要增加记录的内容是 。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
1
2.5
0.26
2
2.2
0.24
3
2.8
0.28
(5)分析实验数据可以发现,小灯泡两端的电压越高,它的实际功率 。
(6)完成上述实验后,某小组设计了图乙所示的电路,用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。
方案如下:
①把定值电阻R0接入电路,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光。
②保持滑片位置不变,将电压表改接在R0两端,读出电压表示数。
③算出小灯泡的额定功率。
现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,为了能测出小灯泡的额定功率,结合题中的数据分析,定值电阻R0应选 Ω的。
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(参考答案)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共28分)注意:第1~10小题中,每题只有一个选项正确。
1.(2分)下列能源属于不可再生能源的是( )
A.风能 B.太阳能 C.水能 D.核能
【解答】解:太阳能、风能、水能可以在自然界里源源不断地得到,属于可再生能源;核能不能在短期内从自然界得到补充,属于不可再生能源。故ABC错误,D正确。
故选:D。
2.(2分)为创建文明城市,要求我们在公共场合“轻声”说话。这里的“轻声”是指声音的( )
A.声速 B.响度 C.音色 D.音调
【解答】解:音调是指声音的高低,响度是指声音的强弱,音色是指声音的品质与特色。要求我们在公共场合“轻声”说话。这里的“轻声”是指声音的响度,与声速无关,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
3.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.家庭电路中各用电器是串联的
B.用电器的开关要连接在火线和用电器之间
C.更换灯泡无需断开电源开关
D.使用试电笔时,手不能接触笔尾金属体
【解答】解:A.家庭电路中各用电器是并联的,这样它们在工作时才会互不影响,故A错误;
B.家庭电路中控制用电器的开关应接在火线和用电器之间,这样在开关断开时,用电器上没有电,不会发生触电事故,故B正确;
C.更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分,切断电源可以保证金属部分不带电,故C错误;
D.使用试电笔时,手必须接触笔尾金属体才能构成通路,试电笔接触火线时氖管才能发光,故D错误。
故选:B。
4.(2分)唐代高骈的诗句“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”中“楼台倒影”的原理是光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
【解答】解:“楼台倒影”属于平面镜成像,其原理是光的反射现象。
故选:B。
5.(2分)如图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。打开降落伞后,若返回舱在一段时间内的运动可看作是竖直向下的匀速运动,则关于返回舱在这段时间内,下列说法正确的是( )
A.返回舱的动能不变 B.返回舱的重力势能不变
C.返回舱的机械能不变 D.返回舱所受重力不做功
【解答】解:A、返回舱匀速下落的过程中,其质量不变,速度不变,所以动能大小不变,故A正确;
B、返回舱匀速下落的过程中,其质量不变,高度减小,则重力势能减小,故B错误;
C、因为机械能等于动能与势能的总和,所以返回舱的机械能减小,故C错误;
D、返回舱竖直向下匀速运动,在重力的方向上通过了距离,其所受的重力做功,故D错误。
故选:A。
6.(2分)千山四季风景如画,其中有关物态变化的现象中,属于汽化现象的是( )
A.春天,湖面的冰逐渐消融
B.夏季,绵绵细雨落入山涧
C.秋天,山顶的雾在太阳出来后慢慢消散
D.冬季,皑皑白雪覆盖山峰
【解答】解:A、冰逐渐消融,固态变成液态,属于熔化过程,故A不符合题意;
B、细雨是云层中的水蒸气遇冷液化形成的,故B不符合题意;
C、雾在太阳出来后慢慢消散,小水滴吸收热量汽化成为水蒸气,故C符合题意;
D、雪是云层中的水蒸气遇冷凝华形成的,故D不符合题意。
故选:C。
7.(2分)如图所示的电路中,电阻阻值R1<R2。开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是( )
A.U1>U2 B.U1<U2 C.I1>I2 D.I1=I2
【解答】解:AB、由并联电路的电压特点可知,R1、R2两端的电压都等于电源电压,即U1=U2=U,故AB错误;
CD、由欧姆定律可知,电压相同时,电阻越大,电流越小,因为电阻阻值R1<R2,所以通过R1的电流I1大于通过R2的电流I2,即I1>I2,故C正确、D错误。
故选:C。
8.(2分)如图所示的实验中能说明发电机工作原理的是( )
A.磁极间有相互作用
B.通电导线周围存在磁场
C.通电导体在磁场中受力
D.电磁感应现象
【解答】解:A、由图可知,用条形磁体的N极靠近小磁针的N极,相互排斥,说明同名磁极相互排斥,故A错误;
B、开关闭合后,小磁针偏转说明通电导体周围有磁场,故B错误;
C、开关闭合后,电路中有电流,通电导体受到磁场力的作用发生运动,是电动机的原理,故C错误;
D、开关闭合后,在外力作用下使导体左右移动,切割磁感应线,则电流表指针发生偏转,说明此时有感应电流产生,是发电机的原理,故D正确。
故选:D。
9.(2分)小京在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动,如图甲所示;将铁块放在木块上,再次用弹簧测力计水平拉动木块,使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.图甲所示实验中,弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B.图乙所示实验中,木板受到的压力等于木块受到的重力
C.甲、乙两次实验,探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D.甲、乙两次实验,探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
【解答】解:A、用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动,此时滑动摩擦力的大小等于拉力的大小,即弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,故A错误;
B、图乙所示实验中,木板受到的压力等于木块和铁块的重力之和,故B错误;
CD、滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关,分析甲、乙两图可知弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动时,接触面的粗糙程度没有改变,将铁块放在木块上,再次用弹簧测力计水平拉动木块时,木板受到的压力变大,所以甲、乙两次实验,探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关,故C正确;D错误。
故选:C。
10.(2分)甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示。将它们浸没在水中释放,在其稳定后,三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确的是( )
小球
甲
乙
丙
m/g
30
40
54
V/cm3
60
50
20
A.F甲>F乙>F丙 B.F乙>F甲>F丙
C.F丙>F乙>F甲 D.F甲>F丙>F乙
【解答】解:根据表格中的数据,利用公式ρ=可知,三个小球的密度分别为:ρ甲=0.5g/cm3、ρ乙=0.8g/cm3、ρ丙=2.7g/cm3;
甲、乙的密度小于水的密度,所以甲、乙都漂浮在水中,根据物体的浮沉条件可知:F甲=G甲=m甲g=30×10﹣3kg×10N/kg=0.3N,F乙=G乙=m乙g=40×10﹣3kg×10N/kg=0.4N;
丙的密度大于水的密度,丙在水中下沉,根据阿基米德原理可知,丙受到的浮力为:F丙=ρ水gV排=ρ水gV丙=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10﹣6m3=0.2N;
由此可知,F乙>F甲>F丙。
故选:B。
注意:第11~14小题中,每题至少有两个选项正确
(多选)11.(2分)如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是( )
A.运动员推动冰壶滑行,以冰面为参照物冰壶是运动的
B.掷出后的冰壶能继续运动,是由于冰壶具有惯性
C.掷出后的冰壶继续运动时,冰壶受到手的推力
D.冰壶运动越来越慢的过程中,冰壶克服摩擦力做功
【解答】解:
A、运动员推冰壶前进时,以冰面为参照物,冰壶的位置发生了改变,所以是运动的,故A正确;
BC、开始冰壶和手一起运动,冰壶脱离手后,冰壶不会受到手的推力,冰壶由于惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,故B正确,C错误;
D、冰壶运动越来越慢的过程中,冰壶在摩擦力的方向上通过了距离,所以冰壶克服摩擦力做功,故D正确。
故选:ABD。
(多选)12.(2分)下列说法正确的是( )
A.沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小,是因为水的比热容比沙石的比热容大
B.冬天双手互搓,手的温度升高,是通过热传递的方式改变手的内能
C.长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入,是由于发生了扩散现象
D.汽油机的做功冲程中,燃气对外做功,将机械能转化为内能
【解答】解:A、沿海地区多水,内陆地区多砂石,水的比热容比砂石的比热容大,同样受冷和受热时温度变化小,所以沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小,故A正确;
B、冬天双手互搓,手克服摩擦做功,机械能转化为内能,使手的温度升高,这是用做功的方式改变内能,故B错误;
C、铅片与金片紧压在一起,过几年铅片和金片互相渗入,是扩散现象形成的,故C正确;
D、汽油机在做功冲程里,高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功,将燃气的内能转化为机械能,故D错误。
故选:AC。
(多选)13.(2分)如图所示,关于“探究平面镜成像特点”的实验,下列说法中错误的是( )
A.实验用镀膜玻璃板可以增强光的反射,使像更亮
B.因为已知像与物体大小相等所以要选择大小相等的A、B蜡烛进行比较
C.用厚玻璃板会使像距偏大,用薄玻璃板像距偏小
D.实验时点燃A蜡烛,观察到玻璃板后A蜡烛的像,此时B蜡烛如果点燃,A蜡烛像的亮度变暗
【解答】解:A、平面镜成像原理是光的反射,因此用一面镀了膜的玻璃板做实验时,镀膜的一面应该朝向物一侧放置,一面镀膜的玻璃板反射能力比较强,成像比较清晰,故A正确;
B、在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧(A侧)观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小相等,为了比较像与物体大小所以要选择大小相等的A、B蜡烛进行比较,故B错误;
C、玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,且玻璃板越厚,两个像距离越远,会干扰实验,但不是像距变大,同理用薄玻璃板像距不会变小,故C错误;
D、实际操作可知,光线较暗时,实验现象会更加明显,所以点燃B蜡烛,A蜡烛像的亮度会变暗,故D正确。
故选:BC。
(多选)14.(2分)如图甲所示的电路,电源电压不变,L是额定电压为2.5V的小灯泡,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片P在某两点间移动的过程中,电流表A与电压表V1的示数变化关系如图乙所示。当电流表示数为0.2A时,两电压表的示数相等。则关于小灯泡正常工作时,下列说法正确的是( )
A.电源电压为3V
B.电流表的示数为0.25A
C.滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω
D.电路的总功率为0.75W
【解答】解:由图甲可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表V1测小灯泡两端的电压,电压表V2测滑动变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流;
由图乙可知,当电流表示数为0.2A时,电压表V1示数为1.5V,此时两电压表的示数相等,根据串联电路电压特点可知,电源电压为U=1.5V×2=3V,故A正确;
当小灯泡正常工作时,灯泡两端电压为U1=2.5V,由图乙可知,通过灯泡的电流为0.25A,根据串联电路电流特点可知通过电路的电流为0.25A,故B正确;
此时滑动变阻器两端的电压为U2=U﹣UL=3V﹣2.5V=0.5V,
根据欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的阻值为R===2Ω,故C错误;
电路的总功率P=UI=3V×0.25A=0.75W,故D正确。
故选:ABD。
二、填空题(本题共9小题,每题2分,共18分)
15.(2分)蝙蝠在黑夜仍然能避开障碍物自如地飞行。使蝙蝠具有这种“导航”本领的是 超声波 ,手机通讯利用的是 电磁波 。(均选填“超声波”、“次声波”“电磁波”)
【解答】解:蝙蝠利用超声波回声定位“导航”,手机通讯利用的是电磁波。
故答案为:超声波;电磁波。
16.(2分)用同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温,两次温度计的示数如图甲、乙所示,其中 乙 图是晚上的气温,其示数是 ﹣4 ℃。
【解答】解:甲温度计的刻度是越往上示数越大,因此对应的温度是零摄氏度以上的温度值,分度值为1℃,因此图甲中的温度值为4℃;乙温度计的刻度是越往下示数越大,因此对应的温度是零摄氏度以下的温度值(也可以用负数来表示),分度值为1℃,因此图乙中的温度值为﹣4℃。
因为正午气温要高一些,所以乙温度计测量的是晚上的气温;
故答案为:乙;﹣4。
17.(2分)北京第24届冬奥会火炬,其外壳由碳纤维复合材料制成,质量约为同体积钢的四分之一,强度为钢的7至9倍。与钢相比,这种碳纤维复合材料密度较 小 (填“大或“小”)。火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到800℃,但外壳温度却不高,说明这种碳纤维复合材料导热性 差 (填“好”或“差”)。
【解答】解:由题意可知,“碳纤维质量约为同体积钢质量的四分之一”可知,碳纤维具有密度小、硬度大的特点;火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到800℃,但外壳温度却不高,可判断这种碳纤维复合材料耐高温,不易导热。
故答案为:小;差。
18.(2分)在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中,在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑分布无明显变化,这时需 轻敲 纸板,观察到铁屑排列成如图所示的形状。可见,通电螺线管外部磁场与 条形 磁体的磁场相似。
【解答】解:在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中,在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,不能自己运动,因此实验中可以轻敲纸板减小铁屑与纸板的摩擦,使铁屑在磁场的作用力下有规律地排列;
由图中铁屑排列形状可知,通电螺线管外部磁场与条形磁体相似。
故答案为:轻敲;条形。
19.(2分)位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水利工程之一。如图是郑国渠跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个 连通器 。当水不流动时,水对A点的压强 小于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)水对B点的压强。
【解答】解:两侧水渠和中间的涵洞底部是相通的,上端开口,相当于是一个连通器;
由图可知,A点的深度要小于B点的深度,根据p=ρgh可知,水对A点的压强小于水对B点的压强。
故答案为:连通器;小于。
20.(2分)如图所示,小明用拉力F沿斜面向上拉动重为G的物体,使其以速度v沿长为l的斜面匀速升到h的高度,则物体克服重力做功为 Gh ,物体受到摩擦力大小为 F﹣ 。
【解答】解:物体克服重力做功为:W有用=Gh;
拉力F所做的功为:W总=Fl,
额外功W额外=W总﹣W有用=Fl﹣Gh,
物体受到的摩擦力f===F﹣。
故答案为:Gh;F﹣。
21.(2分)用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点。如图甲所示是一个定值电阻R和一个LED灯的电流与其两端电压关系的图象。
如图乙所示,将LED灯与R串联在电路中,若LED灯的电功率为0.06W,则R中的电流为 0.02 A,电路的总功率为 0.08 W。
【解答】解:将LED灯与R串联在电路中,
由图可知,当ULED=3V、ILED=0.02A时,LED灯的电功率:
PLED=ULEDILED=3V×0.02A=0.06W,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,R中的电流:
IR=I=ILED=0.02A,
由图象可知,R两端的电压UR=1V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=UR+ULED=1V+3V=4V,
电路的总功率:
P=UI=4V×0.02A=0.08W。
故答案为:0.02;0.08。
22.(2分)一束光斜射向水面,请画出这束光进入水后的光线。
【解答】解:在水中法线的另一侧画出折射光线,使折射角小于入射角;如下图所示:
。
23.(2分)画出杠杆上挂的重物受的重力,并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F。
【解答】解:重力的方向是竖直向下的,物体重力的示意图如下所示:
根据杠杆平衡的条件可知,在阻力和阻力臂不变时,动力臂越长越省力;
由图示可知,以OA为动力臂时,动力臂最长,此时最省力;连接OA,从A点做OA的垂线,为使杠杆平衡,力的方向应垂直于OA向上,如图所示:
。
三、计算题(本题共3小题,共20分)
24.(5分)小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率。将1kg的水从20℃加热到60℃,消耗了0.01m3天然气(假设天然气完全燃烧),已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为4×107J/m3,
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气灶烧水时的效率。
【解答】解:(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m(t﹣t0 )=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(60℃﹣20℃)=1.68×105J;
(2)天然气完全燃烧放热:
Q放=Vq=4×107J/m3×0.01m3=4×105J,
(3)燃气灶烧水的效率:η=×100%=×100%=42%。
答:(1)水吸收的热量为1.68×105J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量为8.4×105J;
(3)燃气灶烧水时的效率为42%。
25.(7分)某电热水壶有加热和保温两挡,简化电路如图所示。其中R1、R2为电热丝(不考虑其电阻变化)。已知该壶的额定电压为220V,只闭合开关S1时,电路中的电流为0.5A。
(1)求电热丝R1的阻值;
(2)只闭合开关S1时,求电热水壶的电功率;
(3)R2=44Ω,求使用加热挡时电热水壶在10s内产生的热量。
【解答】解:
(1)由电路图知,只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,
由I=可得,电热丝R1的阻值:
R1===440Ω;
(2)只闭合开关S1时,电热水壶的电功率:
P=UI1=220V×0.5A=110W;
(3)两开关都闭合时,两电阻并联,电路的总电阻最小,电源电压一定,由P=知,此时电功率最大,为加热挡,
电路中电流:
I=I1+I2=0.5A+=5.5A,
加热挡时电热水壶在10s内产生的热量:
Q=W=UIt=220V×5.5A×10s=1.21×104J。
答:(1)电热丝R1的阻值为440Ω;
(2)只闭合开关S1时,电热水壶的电功率为110W;
(3)使用加热挡时电热水壶在10s内产生的热量为1.21×104J。
26.(8分)建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G=900N,不计绳重和摩擦,当绳子自由端的拉力F=400N时,可将重物匀速提升2m。
求:
(1)拉力F做功多少焦?
(2)滑轮组的机械效率为多少?
(3)动滑轮重多少N?
(4)若将该滑轮组的机械效率提高5%,需要用此滑轮组一次提升重物多少N?
【解答】解:(1)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,
则绳子自由端移动的距离:s=nh=3×2m=6m,
拉力F做功:W总=Fs=400N×6m=2400J;
(2)拉力做的有用功:W有=Gh=900N×2m=1800J,
滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=75%;
(3)不计绳重和摩擦,拉力F=(G+G动),
则动滑轮的重力:G动=nF﹣G=3×400N﹣900N=300N;
(4)不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率:η====,
将该滑轮组的机械效率提高5%时,其机械效率η′=80%,设提升重物的重力为G′,
此时,滑轮组的机械效率:η′=,
80%=,
解得:G′=1200N。
答:(1)拉力F做功2400J;
(2)滑轮组的机械效率为75%;
(3)动滑轮重300N;
(4)若将该滑轮组的机械效率提高5%,需要用此滑轮组一次提升重物1200N。
四、综合题(本题共5小题,共24分)
27.(3分)随着人们生活水平的提高,轿车已逐渐进入百姓家庭,大多数轿车的外形纵截面类似于飞机机翼的纵截面(俗称“流线型”),如图甲所示。这样形状的轿车高速行驶时,对地面的压力会减小,出现“发飘”现象,具有一定的危险性。为了防止汽车“发飘”,增加汽车对地面的压力,有些轿车的尾部安装了导流板,如图丙所示。
(1)请用所学过的物理知识分析汽车高速行驶时,出现“发飘”现象的原因。
(2)导流板的形状应该是图乙中的 C 。
【解答】解:(1)等质量的空气在相同的时间内同时通过轿车的上表面和下表面,由于轿车上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过轿车上表面的流速大,通过下表面的流速较小,流体中流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大,形成向上的压强差即压力差,产生上托的力,出现“发飘”现象。
(2)要增加汽车对地面的压力,防止汽车“发飘”,提高车轮的抓地性能,就要使汽车高速行驶时,导流板上方的空气流速小压强大,下方的空气流速大压强小,即上方平直下方凸起,产生一个向下的压强差,故选导流板C。
故答案为:(1)等质量的空气在相同的时间内同时通过轿车的上表面和下表面,由于轿车上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过轿车上表面的流速大,通过下表面的流速较小,流体中流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大,形成向上的压强差即压力差,产生上托的力,出现“发飘”现象。
(2)C。
28.(5分)班级各小组同学利用如图1所示的实验装置探究“冰熔化时温度的变化规律”。
(1)如图1中石棉网的作用是 使烧杯底部受热均匀 。
(2)实验中怎样确定冰开始熔化 有液体出现 (填“温度计示数保持不变”或“有液体出现”)
(3)第一小组同学发现冰熔化时温度不变,并将所得实验数据绘制图象如图2所示,则由图象可知,冰的熔点是 0 ℃,冰熔化的时间为 6 min。
(4)某小组做实验时发现冰熔化时间太短,为了增长时间,以下做法可行的是 BC 。(至少两个选项正确)
A.降低冰的初始温度
B.增加冰的质量
C.直接将试管放入常温的水中做实验
D.用底面积更大的小烧杯代替试管做实验
【解答】解:(1)石棉网的作用是使烧杯底部受热均匀;
(2)物质从固态变为液态的过程叫做熔化,确定冰开始熔化是看有没有液体出现;
(3)冰是晶体,冰熔化时吸热温度不变,不变的温度就是熔点温度是0℃,冰熔化的时间为10min﹣4min=6min;
(4)某小组做实验时发现冰熔化时间太短,为了增长时间,我们可以增加冰的质量或者直接将试管放入常温的水中做实验来减弱热源,降低冰的初始温度和用底面积更大的小烧杯代替试管做实验对熔化过程不会有任何影响,故选:BC。
故答案为:(1)使烧杯底部受热均匀;(2)有液体出现;(3)0;6;(4)BC。
29.(5分)为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与物体在水中的深度有关”的观点是错误的,小明利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下,测量金属块受到的 重力G 并记录。
②在烧杯中装入适量的水, 将金属块浸没在水中且不接触烧杯 ,静止时,记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属块底部在水中的深度h并记录。
③ 向烧杯中加水,将金属块浸没在水中且不接触烧杯 ,静止时,记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属块底部在水中的深度h并记录。
④用公式计算金属块受浮力F浮并记录。
(2)由金属块在水中的深度变化时,F浮 不变 (填“变”或“不变”),就可以证明这种观点是错误的。
【解答】解:(1)实验步骤:
①将金属块悬挂在弹簧测力计下,测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水,将金属块浸没在水中且不接触烧杯,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③向烧杯中加水,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式F浮=G﹣F计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
(2)通过上述实验,由水的深度变化时,F浮1=F浮2,F浮 不变,就可以证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的。
故答案为:(1)①重力G;②将金属块浸没在水中且不接触烧杯;③向烧杯中加水,将金属块浸没在水中且不接触烧杯;(2)不变。
30.(5分)如图甲所示,人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后,小明对人眼和照相机如何成清晰的像,进行了进一步研究。
(1)人眼结构中,视网膜到晶状体的距离不变,相当于“探究凸透镜成像规律”实验中, 光屏 到凸透镜的距离不变,能否看清远近不同的物体,可能与晶状体的焦距有关;使用变焦照相机拍照,能否得到清晰的像,可能同时与焦距和像距有关。于是他用图乙装置进行探究。
(2)实验前,调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上,是为了使像呈现在 光屏中央 。
(3)实验主要步骤:
①保持光屏到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节“F”光源到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、物距和像的高度。
②保持 “F”光源 到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、物距和像的高度。
(4)实验数据如表所示:
物体的高度H=5.0cm
实验次数
物距u/cm
像距v/cm
焦距f/cm
像的高度h/cm
1
17.1
15.0
8.0
4.4
2
30.0
15.0
10.0
2.5
3
60.6
15.0
12.0
1.3
4
25.0
11.8
8.0
2.4
5
25.0
16.7
10.0
3.3
6
25.0
23.1
12.0
4.6
①分析 1、2、3 三组数据可知:当像距不变时,物距变大,要成清晰的像,凸透镜焦距要变大。
②分析4、5、6三组数据可知:当物距不变时,凸透镜焦距越 大 ,像距越大,像也越大。根据以上探究可知:人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的;用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时,是通过同时调节焦距和像距,使物体成大小不同的清晰的像。
【解答】解:(1)人眼结构中,晶状体相当于凸透镜,视网膜相当光屏,视网膜到晶状体的距离不变,相当于“探究凸透镜成像规律”实验中,光屏到凸透镜的距离不变;
(2)为了使像成在光屏中央,应调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上;
(3)②为了探究使用变焦照相机拍照得到清晰的像,可能同时与焦距和像距有关;应保持物距不变,即保持“F”光源到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、像距和像的高度;
(4)①像距不变的三组实验分别是1、2、3,由1、2、3三组数据可知:当像距不变时,物距变大,要成清晰的像,凸透镜焦要变大;
②分析4、5、6三组数据可知:物距不变,像距逐渐变大,焦距也逐渐变大,像的高度也变高,说明像也变大;所以得出结论:当物距不变时,凸透镜焦距越大,像距越大,像也越大。
故答案为:(1)光屏:(2)光屏中央;(3)“F”光源;(4)①1、2、3;②大。
31.(6分)在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中,电源是三节新干电池。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 左 (填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为 2.5 V时,小灯泡正常发光,读出电流表示数,可测得额定功率。
(4)为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系,除了表中记录的电表示数和电功率,还需要增加记录的内容是 灯泡的亮度 。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
1
2.5
0.26
2
2.2
0.24
3
2.8
0.28
(5)分析实验数据可以发现,小灯泡两端的电压越高,它的实际功率 越大 。
(6)完成上述实验后,某小组设计了图乙所示的电路,用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。
方案如下:
①把定值电阻R0接入电路,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光。
②保持滑片位置不变,将电压表改接在R0两端,读出电压表示数。
③算出小灯泡的额定功率。
现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,为了能测出小灯泡的额定功率,结合题中的数据分析,定值电阻R0应选 5 Ω的。
【解答】解:(1)滑动变阻器与小灯泡串联,电压表与小灯泡并联,因为灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应选0~3V的量程,滑动变阻器采用“一上一下”的原则接线,如图所示:
;
(2)为了保护电路,闭合开关实验前,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,由图知,滑片右侧电阻丝接入电路,所以滑片应移到阻值最大的左端;
(3)灯在额定电压下正常发光,因此闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光;
(4)研究小灯泡发光情况与电功率的关系时需要比较灯泡的亮度与灯泡的电功率,因此表中还需要增加记录的内容为灯泡的亮度;
(5)由表中数据可知,灯泡两端的电压增大,通过灯泡的电流也增大,由P=UI可知,电压和电流都增大时,电功率增大,说明小灯泡两端的电压越高,它的实际功率越大;
(6)电源为3节新干电池组成,电源电压为4.5V,灯泡正常发光时电流为I=0.26A,
由串联电路的电压特点可知,定值电阻和滑动变阻器两端的总电压:U'=U﹣U额=4.5V﹣2.5V=2V,
由欧姆定律可知,定值电阻和滑动变阻器的总电阻:R'==≈7.7Ω<10Ω,
因此定值电阻R0应选5Ω,此时定值电阻R0两端的电压:U0=IR0=0.26A×5Ω=1.3V,故R0=5Ω能满足测量要求。
故答案为:(1)如图所示;(2)左;(3)2.5;(4)灯泡的亮度;(5)越大;(6)5。
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辽宁省大连市金州区2023届中考物理模拟试题(含解析): 这是一份辽宁省大连市金州区2023届中考物理模拟试题(含解析),共23页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,作图题,计算题,实验题等内容,欢迎下载使用。