2024年安徽省芜湖市中考学业水平考试模拟物理试题（原卷版+解析版）

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1. 李白的诗句“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”中，诗中的笛声是由___________振动产生的。
【答案】空气柱
【解析】
【详解】笛子是管乐器，笛声是由空气柱的振动产生的。
2. 2022年3月5日14时01分，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将银河航天02批卫星（6颗）及其搭载的1颗商业遥感卫星发射升空。火箭发射时产生了巨大噪音，部分工作人员需要戴上耳罩，这是在 _____（选填“声源”或“人耳”）处减弱噪音。
【答案】人耳
【解析】
【详解】部分工作人员戴上耳罩，可以防止噪声进入人耳，这是在人耳处减弱噪音。
3. 长毛狗在家中的沙发上玩耍，淘气的小明用干燥的毯子将它包裹起来并来回摩擦，结果小狗的长毛竖了起来，像一只可爱的刺猬，如图所示。“狗毛是因为摩擦带上了异种电荷而互相排斥的。在实验室中用到的试电笔就是利用这一原理制成的仪器。”这段文字描述中共有________处错误，请对其中一处错误描述做出纠正________。
【答案】 ①. 2 ②. 异种电荷改为同种电荷或试电笔改为验电器
【解析】
【详解】[1][2]根据题意知道，狗毛是因为摩擦带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，所以小狗的长毛竖了起来，像一只可爱的刺猬；实验室中的验电器是利用同种电荷相互排斥的原理来制成的。故这段文字描述中共有2处错误。
4. 将一质量为、比热容为金属块放到一火炉中加热足够长的时间，取出后立即投入质量为、温度为20℃的冷水中，不计热量损失，最终水的温度升高到80℃，则火炉中的温度为__________℃。[水的比热容为
【答案】500
【解析】
【详解】水吸收的热量为
不计热量损失，则水吸收的热量等于金属块放出的热量，金属块的初温为
金属块放到一火炉中加热足够长的时间，则金属块的温度和火炉的温度相同，所以，火炉中的温度为500℃。
5. 如图所示，定值电阻R=10Ω，闭合开关S，此时电压表V1的示数为3V，电压表V2的示数为4.5V，则1min内小灯泡L消耗的电能是___________J。（忽略温度对小灯泡电阻的影响）

【答案】27
【解析】
【详解】由图可知，灯泡L与电阻R串联，电流表测量电路中的电流，电压表V1测量电阻R两端的电压，电流表V2测量电源电压总电压；根据欧姆定律可得，通过电阻R的电流为
根据串联电路的特点可知，通过灯泡L的电流为
IL=IR=0.3A
灯泡L两端的电压为
UL=U-UR=4.5V-3V=1.5V
1min内小灯泡L消耗的电能为
W=ULILt=1.5V×0.3A×1×60s=27J
6. 质量为200g的冰，吸收8.4×103J的热量后，温度由﹣21℃升高到﹣1℃，则冰的比热容为 ___________。
【答案】2.1×103
【解析】
【详解】根据，冰的比热容为
7. 如图所示是小明用迷你电动机制成的升降机模型。用它提升重为10N的物体，当电源电压为12V时，闭合开关，电动机正常工作，电流表示数为0.4A，电动机同时以0.4m/s的速度匀速提升物体，电动机正常工作时的效率是______。
【答案】83.3%
【解析】
【详解】匀速提升物体时，对物体的拉力大小等于物体重力，电动机正常工作时输出功率等于电机吊起重物的功率，即
P输出=Fv=Gv=10N×0.4m/s=4W
电动机正常工作时，电动机两端电压为12V，通过的电流为0.4A，电动机正常工作时消耗的电功率为
P=UI=12V×0.4A=4.8W
电动机正常工作的机械效率为
8. 三个完全相同、阻值均为10Ω的定值电阻R按照如图所示的方式连接，此时电流表示数为0.15A，若将电流表换成电压表，则电压表示数应为______V。
【答案】1
【解析】
【详解】如图所示电路，三个电阻串联，电流表并联在中间电阻两端，电流表可看作导线，将中间电阻短路，所以，等效电路为两个电阻串联，电流表测电路中电流，则电源电压为
若将电流表换成电压表，则电路为三个电阻串联，电压表测中间电阻两端电压，此时，电路中电流为
电压表示数应为
9. 利用如图所示的滑轮组，将置于水平地面的物体A沿水平面匀速拉动的距离为s，已知物体A在运动的过程中所受的滑动摩擦力为18N，此过程中滑轮组的机械效率为75%。则拉力F的大小为______N。（不计绳重、滑轮自重及滑轮轴间的摩擦）
【答案】8
【解析】
【详解】由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数为n=3，由
可知，拉力F的大小
10. 2024年春节期间，多地出现了一种罕见的天气现象——霰，它是指在高空中的水蒸气遇到冷空气_________（选填物态变化的名称）成的小冰粒，多在下雪前或下雪时出现，霰又称雪丸或软雹，由白色不透明的近似球状（有时呈圆锥形）的、有雪状结构的冰相粒子组成的固态降水，直径2-5mm，着硬地常反跳，松脆易碎。
【答案】凝华
【解析】
【详解】霰是固体，是高空中的水蒸气遇到冷空气凝华形成的小冰粒，此过程需要放热。
二、选择题（本大题共7小题，每题2分,共14分）
11. 如图是苏老师眼睛成像的光路图。下列有关苏老师眼睛的论述中正确的是（ ）

A. 苏老师是近视眼，需要配戴凹透镜矫正
B. 苏老师是近视眼，需要配戴凸透镜矫正
C. 苏老师是远视眼，需要配戴凹透镜矫正
D. 苏老师是远视眼，需要配戴凸透镜矫正
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，像成在视网膜的前方，所以苏老师是近视眼，应佩戴具有发散作用的凹透镜来矫正，故A正确、BCD错误。
故选A。
12. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，正确拿取的方法是：手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图甲所示；再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住，如图乙所示。下列说法错误的是（ ）
A. 与纸垫摩擦过的羽毛与纸垫带异种电荷
B. 与纸垫摩擦过的羽毛带电是因为电子发生了转移
C. 与纸垫摩擦过的羽毛能吸引金箔是因为带电体能吸引轻小物体
D. 与纸垫摩擦过的羽毛吸引金箔与验电器的工作原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．摩擦后的两个物体带等量的异种电荷，所以羽毛与纸垫摩擦后带异种电荷，故A正确，A不符合题意；
B．摩擦起电的实质是电子发生转移，所以与纸垫摩擦过的羽毛带电是因为电子发生了转移，故B正确，B不符合题意；
C．带电体具有吸引轻小物体的性质，金箔轻薄柔软属于轻小物体，与纸垫摩擦过的羽毛带电，所以与纸垫摩擦过的羽毛能吸引金箔是因为带电体能吸引轻小物体，故C正确，C不符合题意；
D．验电器工作原理是同种电荷相互排斥，摩擦过的羽毛能吸引金箔是因为带电体能吸引轻小物体，故D错误，D符合题意。
故选D。
13. 下列说法正确的是（ ）

A. 跳台滑雪运动员在下落过程中，重力对运动员做功
B. 短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动状态不变
C. 花样滑冰运动员向前滑行，是由于受到惯性作用
D. 掷出后的冰壶在冰面上减速滑行，其摩擦力减小
【答案】A
【解析】
【详解】A．跳台滑雪运动员在下落过程中，运动员在重力的方向上通过了距离，所以重力对运动员做功，故A正确；
B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动的方向发生了变化，所以运动状态改变，故B错误；
C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于运动员具有惯性，惯性是一种性质，不能说受到惯性的作用，故C错误；
D．掷出后的冰壶在冰面上减速滑行，因为压力和表面粗糙程度不变，所以其摩擦力不变，故D错误。
故选A。
14. 关于电磁联系，下列说法正确的是（ ）

A. 甲图中：闭合开关后，机械能转化为电能
B. 乙图中：将磁铁插入线圈时线圈不动，灵敏电流计指针不会偏转
C. 丙图中：电流方向与小磁针偏转方向对应正确
D. 丁图中：将开关由2转向1，电磁铁磁性增强
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中装置为研究通电导体在磁场中受力的作用，该过程中电能转化为机械能，故A错误；
B．磁体插入线圈，线圈切割磁感线，会产生感应电流，灵敏电流计指针会偏转，故B错误；
C．根据安培定则可知，螺线管的右端是N极，左端是S极，则小磁针N极将向右偏转，故C正确；
D．电磁铁的磁性与电流大小和线圈匝数有关，电流相同时，将开关由2转向1，匝数减少，电磁铁磁性减弱，故D错误。
故选C。
15. 2022年9月5日12时52分四川甘孜州泸定县发生6.8级地震。地震监测站工作人员是根据地震时从震源同时传出横波和纵波进行测定的。若某次地震时横波和纵波的传播速度分别是v1=3km/s和v2=5km/s，并测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为20s，则震源到该监测站的距离是（ ）
A. 50kmB. 80kmC. 100kmD. 150km
【答案】D
【解析】
【详解】假设震源到该监测站的距离为s，由题可得
即
解得s=150km。
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
16. 如图是小峰看到的天鹅湖边安徽广电中心大楼的美景。下列各图能正确反映他看到水中大楼倒影的光路图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】水中大楼倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，人眼逆着经水面反射的光线看到的是大楼的虚像，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
17. 如图所示的四个实验,反映电动机基本原理的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】电动机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用．
A．如图为奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场；
B．如图为同种电荷相互排斥；
C．如图电磁感应现象，即闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流；
D．如图为通电导体在磁场中受力的作用，是电动机的基本原理．
三、实验探究题（本大题共3小题，每题6分，共18分）
18. 如图甲所示，小明在地铁站台上透过玻璃板制成的屏蔽门，看到了自己在玻璃屏蔽门后面的像，于是利用玻璃板、支架、两支完全相同的蜡烛等器材，对平面镜成像特点进行了探究。小明在探究平面镜成像特点实验时，在水平桌面上铺一张白纸，将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，将另一支完全相同但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动，直到看上去与蜡烛A的像完全重合。移动点燃的蜡烛，多做几次实验。
（1）实验应选用______（选填“薄”或“厚”）玻璃板代替平面镜；
（2）当蜡烛A靠近玻璃板时，像的大小______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）为了观察平面镜所成像的虚实，用光屏代替蜡烛B，应按照图丙中______（选填“①”“②”“③”或“④”）方式观察光屏，发现光屏上没有蜡烛火焰的像，说明平面镜成虚像；
（4）为了模拟屏蔽门打开时的情况，小明将乙图中的玻璃板向右平移一小段距离，蜡烛A的像的位置将______（选填“向右平移”“向左平移”或“保持不动”）。
【答案】 ①. 薄 ②. 不变 ③. ③ ④. 保持不动
【解析】
【详解】（1）[1] 玻璃板越薄，两个反射面所成的像距离越近，这样可以使确定的像的位置更加准确，厚玻璃板会形成两个像，会影响对实验结果的判断，所以应选择较薄的玻璃板。
（2）[2] 由于平面镜所成的像与物体大小相等，所以当蜡烛A靠近玻璃板时，像的大小不变。
（3）[3] 为了观察平面镜所成像的虚实，用光屏代替蜡烛B，应按照图丙中③方式直接观察光屏，发现光屏上没有蜡烛火焰的像，说明平面镜成虚像。
（4）[4] 由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称，所以将玻璃板向右平移一小段距离，平面镜所在平面不变，则蜡烛A的像的位置保持不动。
19. 如图所示，李青在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）分析比较甲、乙两次实验，可得出的结论是：_____。
（2）如果在探究动能与质量的关系时发现木块运动到了长木板的末端之外，在不更换实验器材的条件下，解决的办法是：_____.
【答案】 ①. 质量相同的物体，速度越大，动能越大 ②. 降低小球滚下的高度
【解析】
【详解】（1）[1]甲、乙两次实验，小球质量相同，甲滚下的高度大于乙滚下的高度，甲滚下时速度较大，推动木块运动得较远，说明动能较大，可得质量相同的物体，速度越大，动能越大。
（2）[2]小球动能与质量和速度有关，速度与质量越大，动能就越大，由题意知，木块运动到了长木板的末端之外，说明小球具有较大的动能，可减小小球的质量或小球速度，所以在不更换实验器材的条件下，解决的办法是降低小球滚下的高度。
20. 小华配制了一些盐水，为了测量盐水的密度，用如图所示天平和量筒做了如下实验：
（1）将天平放在水平台上，把游码放在零刻度处，发现指针如图甲所示，要使横梁平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调；
（2）天平调节好之后，小华依次进行了如下操作：
①用天平测出空杯的质量为；
②向烧杯中倒入适量的盐水，测出烧杯和盐水的总质量为，如图乙所示；
③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，测出盐水的体积如图丙所示，根据上述实验步骤，可知烧杯中盐水的密度为______，小华用这种方法测出盐水的密度与真实值相比会______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）；
（3）如需要配制密度为的生理盐水，需要继续向上述盐水中______（选填“加盐”或“加水”）；
（4）再次测量盐水密度时小华不慎将量筒打碎了，为了测量盐水的密度，小华用两个完全相同的烧杯、适量的水、刻度尺、胶头滴管和天平，设计了如下实验，请你补充完整（已知水的密度为）：
①如图丁所示，将装有适量盐水和水的烧杯分别放在天平的左右盘中，天平右端下沉，接着______（填操作步骤），使天平重新平衡；
②取下两只烧杯，用刻度尺分别测出两烧杯中盐水和水的高度；则盐水密度的表达式：______（用和表示）。
【答案】 ① 右 ②. ③. 偏大 ④. 加水 ⑤. 用胶头滴管往左边烧杯中继续加盐水 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]将天平放在水平台上，把游码放在零刻度处，发现指针如图甲所示向左偏，说明左端重，应将平衡螺母向右调，给右端增重，使横梁平衡。
（2）[2]如图乙所示，横梁标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度为2.4g，烧杯和盐水的总质量为
则烧杯中盐水的质量为
如图丙所示，量筒的分度值为，盐水的体积为，则盐水的密度为
[3]将烧杯中的盐水全部倒入量筒中时有残留，测得的体积偏小，根据可知测出的盐水密度与真实值相比会偏大。
（3）[4]盐水的密度为，所以如需要配制密度为的生理盐水，需要继续向上述盐水中加水稀释。
（4）[5][6]①如图丁所示，将装有适量盐水和水的烧杯分别放在天平的左右盘中，天平右端下沉，说明右端烧杯中的水质量较大，所以接着应用胶头滴管往左边烧杯中继续加盐水，使天平重新平衡，此时两烧杯中盐水的质量等于水的质量。
②取下两只烧杯，用刻度尺分别测出两烧杯中盐水和水的高度、。设烧杯底面积为S，两烧杯中盐水的质量等于水的质量，则有
即
解得盐水密度为
四、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分）
21. 小明家有一种电热壶内部简化电路如图，额定电压为220V。电热壶具有加热、保温两挡。保温挡的额定功率为100W，转动双触点开关，可在1﹣4触点间拨动，分别为关、加热、保温挡。R1、R2是两个阻值不变的发热元件，R2=44Ω，现将电热壶接到220V的家庭电路中，求：
（1）R1阻值；
（2）加热挡的电功率；
（3）若实际电压为200V，此时保温挡实际功率为多少？（保留一位小数）

【答案】（1）484Ω；（2）1200W；（3）82.6W
【解析】
【详解】解：（1）由图知，当S拨到1、2时，电路断路；当S拨到2、3时，电路为R1的简单电路；当S拨到3、4时，R1、R2并联；因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，所以R1、R2并联时，电路中总电阻最小，由可知，此时总功率最大，电热壶为高温挡；电路为R1的简单电路时，电路中的总电阻最大，总功率最小，此时电热壶为保温挡；保温挡时，电路为R1的简单电路，由知，R1的阻值
（2）加热挡时R1、R2并联，由并联电路的电压特点可知，加热挡时R1两端的电压与保温挡时R1两端的电压相等，由可知，加热挡时R1的电功率
在加热挡时R2的电功率
则加热挡的电功率
（3）保温挡时，电路为R1的简单电路且R1的阻值不变，则实际电压为200V时保温挡实际功率
答：（1）R1的阻值为484Ω；
（2）加热挡的电功率为1200W；
（3）若实际电压为200V，此时保温挡实际功率为82.6W。
22. 如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，电压表V1示数从11.5V变化到9V，电压表V2示数从1.5V变化到9V，电流表示数从0.5A变化到3A。求：
（1）电源电压和电阻r的阻值；
（2）当滑动变阻器的滑片滑到中点位置时，滑动变阻器消耗的电功率。（保留1位小数）
【答案】（1）U=12V，r=1Ω；（2）7.3W
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，开关闭合后，电阻r、R0和变阻器R串联，电压表V1测量R0和R两端的总电压，电压表V2测量R0两端的电压，电流表测量电路中的电流。变阻器的滑片在右端时，变阻器接入电阻最大，电路的总电阻最大，电路中的电流最小：I小=0.5A，电压表V2的示 数最小；U02=1.5V，电压表V1的示数最大 ：U01=11.5V， 根据欧姆定律可得
由串联电路电压规律可得，变阻器R两端电压
UR=U01-U02=11.5V-1.5V=10V
则变阻器的最大电阻
由串联电路规律规律和欧姆定律可得，电源电压
U=U01+rI小
即
U=11.5V+r×0.5A…… ①
变阻器的滑片在左端时，变阻器接入电阻为0，电路的总电阻最小，电路中的电流最大：I大=3A，电压表V2的示数最大： U'02=9V，电压表V1的示数最小：U01=9V， 根据串联电路规律和欧姆定律可得，电源电压
U=U'01+rI大
即
U=11.5V+r×0.5A…… ②
联立①②解得：U=l2V，r=1Ω。
（2）当变阻器的滑片在中点时，变阻器接入电阻为其最大阻值的则
根据串联电路规律和欧姆定律可得。此时电路中的电流
由
可得变阻器消耗的电功率
答：（1）电源电压为12V，电阻r的阻值是1Ω；
（2）当滑动变阻器的滑片滑到中点位置时，滑动变阻器消耗的电功率为7.3W。
23. 如图所示，国产新能源汽车深受消费者青睐，相比传统燃油汽车，电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步快等优点。某款新能源汽车整车质量为2250kg，该电车沿平直公路上以20m/s的速度匀速行驶时，所示的摩擦阻力为整车重力的0.15。
（1）若整车轮胎与地面的接触面积为20dm2，请计算该电车静止在水平地面上时对地面的压强大小；（g取10N/kg）
（2）求当该电车在平直公路上以20m/s的速度匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率大小。
【答案】（1）1.125×105Pa；（2）67500W
【解析】
【详解】解：（1）车的重力
G=mg=2250kg×10N/kg=22500N
电车静止在水平地面上时，对地面的压力
F压=G=22500N
整车轮胎与地面的接触面积
S=20dm2=0.2m2
该电车静止在水平地面上时对地面的压强
（2）由题意可知：电车沿水平路面做匀速直线运动时，水平方向上受到一对平衡力作用，即所受的牵引力
F=f=0.15G=0.15×22500N=3375N
牵引力做功的功率
答：（1）该电车静止在水平地面上时对地面的压强是1.125×105Pa；
（2）当该电车在平直公路上以20m/s的速度匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率是67500W。