内容正文:
47中2024年中考前密卷(物理)
一、选择题(每题2分,共24分)
1. 物理实验作为培养学生科学实践能力和探究精神的重要环节,扮演着重要的角色。正确使用实验仪器及合理规范的操作能够最大限度的减小实验误差。以下关于对实验仪器使用不正确的是( )
A. 甲图:温度计读数时视线与液柱上表面相平
B. 乙图:电能表是测量电功的仪表,此时的示数为31.6度
C. 丙图:此时石块的质量为84g
D. 丁图:机械停表是测量时间的仪表,此时的示数为217.5s
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图:温度计读数时视线应与液柱上表面相平,但温度计的玻璃泡不能离开液体读数,故A错误,符合题意;
B.乙图:电能表是测量电功的仪表,电能表的示数最后一位是小数位,此时的示数为 31.6 千瓦时,即 31.6 度,故B正确,不符合题意;
C.丙图:天平测量物体质量时,物体质量等于砝码质量加游码示数,此时石块的质量为
m=50g + 20g + 10g + 4g = 84g
故C正确,不符合题意;
D.丁图:机械停表小盘读数单位是分钟,大盘读数单位是秒,大盘一圈 30 秒,此时的示数为
t=3min + 37.5s = 217.5s
故D正确,不符合题意。
故选A。
2. 关于声现象,下列说法正确的是( )
A. 声音在真空中的传播速度是340m/s
B. 调节小提琴琴弦的松紧程度,主要目的是改变音调
C. 语音智能门禁系统能“辨音识人”,主要是依据声音的音调
D. 百米赛跑时,终点计时员若听到发令枪声开始计时,测得的时间会偏多
【答案】B
【解析】
【详解】A.声音的传播需要介质,真空不能传声,故A错误;
B.调节小提琴琴弦的松紧程度,琴弦振动的频率不同,音调不同,故B正确;
C.语音智能门禁系统能“辨音识人”,主要是依据声音的音色,故C错误;
D.声音在空气中的传播速度约为340m/s,声音从起点传到终点需要一定的时间,如果听到枪声才计时,终点计时员所计的时间偏小,故D错误。
故选B。
3. 为改善生活环境,城市中会适当修建一些人工湖。如图所示,下列说法正确的是( )
A. 利用水的比热容小来调节气温,减缓热岛效应
B. 石桥在水中的倒影是实像
C. 离水面越远,建筑物在水中的像越小
D. 水中景物的倒影总是比景物本身暗一些
【答案】D
【解析】
【详解】A.利用水来调节气温,减缓热岛效应,是因为水的比热容大,与相同质量的其他物质相比,在吸收或放出热量相同时,温度变化比较小,故A错误;
B.楼阁在水中的倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像,故B错误;
C.平面镜所成的像与物体大小相等,离水面越远,建筑物在水中的像大小不变,故C错误;
D.水中景物的倒影比景物本身暗一些,由于光入射到水平面时,一部分光发生反射,有一部分光折射入水中,故D正确。
故选D。
4. 如图所示的四个物态变化的实例中,属于液化的是( )
A. 壶口冰瀑 B. 黄山雾海
C. 天池白雪 D. 长城雾凇
【答案】B
【解析】
【详解】A.壶口冰瀑,冰的形成属于凝固现象,故A不符合题意;
B.黄山雾海,雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,故B符合题意;
CD.天池白雪、长城雾凇,雪和雾凇是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,属于凝华现象,故CD不符合题意。
故选B。
5. 某兴趣小组利用所学的物理知识分析日常生活中的安全问题,提出解决方案,践行安全与健康生活。下列说法正确的是( )
A. 乘坐公交车时要站立扶好,以防刹车摔倒——摔倒是受到惯性作用
B. 住高楼严禁高空抛物,以防伤人——物体下落是动能转化为重力势能
C. 电动自行车严禁放楼内充电,以防火灾——充电过程是化学能转化为电能
D. 严禁在同一插座使用多个大功率电器同时工作——总功率过大造成总电流过大
【答案】D
【解析】
【详解】A.摔倒是刹车时,因人具有惯性保持原来的运动状态,所以会摔倒,惯性是物体本身的属性,不能说受到惯性作用,故A错误;
B.从高处下落的物体是重力势能转化为动能,故B错误;
C.充电过程是电能转化为化学能,故C错误;
D.在同一插座使用多个大功率电器同时工作,会导致总功率过大,根据可知电流过大,故D正确。
故选D。
6. 利用下列器材,不能完成的实验是( )
A. 探究流体压强与流速的关系
B. 探究液体压强与液体深度的关系
C. 探究连通器的特点
D. 估测大气压强的值
【答案】D
【解析】
【详解】A.图A中,向两张纸间吹气时,纸间的空气流速与纸外侧不同,压强不同,纸被压向中间,能探究液体压强与流速的关系,故A不符合题意;
B.将气密性好的U形管探头放入杯中液体的不同深度,U形管两侧液面高度差不同,可探究液体压强与液体深度的关系,故B不符合题意;
C.图C中,胶管和玻璃管组成的是下端连通,上端开口的容器,当内部液体不流动时,两边液面高度相同,可探究连通器的特点,故C不符合题意;
D.图D中,将挤出空气的吸盘拉开,测力计显示拉力的大小,可测出吸盘受到大气压力的大小,据,估测大气压强的值,还需要测量吸盘表面积的大小,所以不能估测大气压强的值,故D符合题意。
故选D。
7. 利用如图所示的装置进行实验,对实验现象解释不正确的是( )
A. 甲图中开关闭合后,导体AB在磁场中做切割磁感线的运动,产生感应电流,这是发电机的工作原理
B. 乙图中通过观察铁屑的分布情况可以判断磁场的强弱和方向
C. 丙图中接通电源后小磁针会发生偏转,是因为电流周围存在磁场
D. 丁图中闭合开关后金属棒运动起来,说明磁场对电流有力的作用,由此可制成电动机
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图中开关闭合后,导体AB在磁场中做切割磁感线的运动,产生感应电流,该过程是将机械能转化为电能,这是电磁感应现象,发电机是根据电磁感应现象制成的,故A正确,不符合题意;
B.乙图中根据铁屑的分布情况可以判断磁场强弱,但不能判断磁场的方向,故B错误,符合题意;
C.丙图中磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用,导线通电后小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,故C正确,不符合题意;
D.丁图中闭合开关后金属棒运动起来,说明磁场对电流有力的作用,该过程是将电能转化为机械能,由此可制成电动机,故D正确,不符合题意。
故选B。
8. 如图1是物理组的老师们自制的水火箭结构示意图。如图2为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图,当水面上方压强增大到一定程度时,会使水向下喷出,从而使水火箭升空。结合材料,你认为以下说法错误的是( )
A. 利用打气筒向水火箭内打气,水火箭中空气的内能增大
B. 打气筒将空气压入水火箭内的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同
C. 水火箭加速升空阶段机械能一定在增大
D. 水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的
【答案】C
【解析】
【详解】A.利用打气筒向水火箭内打气的过程中,压缩筒内空气做功,水火箭中空气的内能在增大,故A正确,不符合题意;
B.向打气筒内打气的过程是机械能转化为内能,汽油机的压缩冲程中机械能转化为内能,能量转化方式相同,故B正确,不符合题意;
C.水火箭加速升空阶段,质量变小,高度和速度都变大,则动能和势能不一定都增大,所以机械能可能不变,故C错误,符合题意;
D.水火箭向下喷水,给水一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,水给水火箭一个向上的力,使水火箭升空,故D正确,不符合题意。
故选C。
9. 2024年3月2日,在北京航天飞行控制中心拍摄的神舟十七号航天员江新林在空间站机械臂的辅助下进行舱外作业。下列相关说法错误的是( )
A. 正在进行舱外作业的航天员,身处太空,没有惯性
B. 地面控制中心通过电磁波与空间站中的航天员通信
C. 飞船沿轨道绕地球飞行,运动状态不断的发生改变
D. 机械臂的功能类似于人的手臂,它们属于费力杠杆
【答案】A
【解析】
【详解】A.物体保持运动状态不变的属性叫做惯性,一切物体都具有惯性,故A错误,符合题意;
B.电磁波可以在真空中传播,地面控制中心与空间站中的航天员通过电磁波传递信息,故B正确,不符合题意;
C.飞船沿轨道绕地球飞行,做曲线运动,运动状态不断的发生改变,故C正确,不符合题意;
D.机械臂的功能类似于人的手臂,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D正确,不符合题意。
故选A。
10. 如图所示两个实验分别是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”和“推断物体不受力时的运动情况”,以下分析正确的是( )
A. 在图甲实验中,三次木块做匀速直线运动的速度应该相等
B. 在图乙实验中,三次小车运动到水平面时的初速度应该相等
C. 在图甲实验中,比较弹簧测力的示数可以得出滑动摩擦力大小与压力大小的定量关系
D. 在图乙实验中,比较小车在水平面上通过的距离有何变化可以进一步推理得出一切物体不受力时的运动情况
【答案】B
【解析】
【详解】A.在甲实验中,用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以只要保证木块做匀速直线运动,拉力与摩擦力就相等,与木块运动的速度大小无关,故A错误;
B.在乙实验中,要探究小车不受阻力时的运动情况,应使小车到达水平面时的速度相同,且小车在水平方向上只受阻力作用,这样阻力不同,小车运动距离不同,就可得出小车不受阻力时的运动情况,故B正确;
C.在甲实验中,比较弹簧测力计的示数可以得出滑动摩擦力大小与压力大小的关系,但无法得出定量关系,故C错误;
D.在乙实验中,比较小车在水平面上通过的距离有何变化,可以进一步推理得出原来运动的物体不受力时的运动情况,故D错误。
故选B。
11. 为防止溺水事故的发生,小新发明了如图所示的救生手环,并在松花江边进行了性能测试。他戴上该手环下潜到江面下 5m处(未接触江底),打开手环开关,手环瞬间弹出一个体积为33dm³的气囊,随后气囊将小新带出水面。已知小新的质量为63kg, 密度是 不计手环的质量和体积。 g=10N/kg),则下列说法正确的是( )(安全测试,请勿模仿)
A. 小新的体积是 60cm³
B. 小新下潜过程中所受浮力一直变大
C. 气囊完全打开瞬间,小新受到的合力为300N
D. 手环在水下 5m深处时,受到水的压强是5×10⁴Pa
【答案】CD
【解析】
【详解】A.小新的体积
故A错误;
B.在没有完全浸没前,小新排开水的体积变大,由可知,所受浮力变大,当完全浸没后,下潜过程中排开液体体积不变,则所受浮力不变,故B错误;
C.小新的重力
气囊完全打开瞬间,受到的总浮力
小新受到的合力
故C正确;
D.手环在水下 5m深处时,受到水的压强
故D正确。
故选CD。
12. 图甲是热敏电阻温度计电路图,其中是热敏电阻,阻值随温度t变化的规律如图乙所示。为定值电阻,阻值为100Ω,电源电压可调节变化。测量温度时,通过改变电源电压使通过的电流始终保持为2mA。将其中一个电压表表盘改成温度表盘即可测量温度( )
A. 应将电压表的表盘刻度改成相应的温度刻度
B. 在标准大气压下,将放入冰水混合物中时,的阻值是520Ω
C. 在测温过程中两端的电压随温度升高而增大
D. 某次测温时,温度表盘上显示的温度是30℃,此时电源电压为0.56V
【答案】AB
【解析】
【详解】A.当保持通过的电流不变时,两端的电压随电阻均匀变化(即温度均匀变化),故应将电压表的表盘刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从表盘上读出温度值,故A符合题意;
B.在标准大气压下,将放入冰水混合物中时,热敏电阻的温度为0℃,由图乙可知,其阻值为520Ω,故B符合题意;
C.测温过程中,由于通过的电流始终为2mA,由图乙可知,当温度升高时,的阻值变小,根据可知,在测温过程中两端的电压随温度升高而减小,故C不符合题意;
D.当温度表盘上显示的温度是30℃,此时的阻值为280Ω,可得电源电压为
故D不符合题意。
故选AB。
二、非选择题(共46分)
13. 如图,我国德令哈塔式光热电站采用大规模聚光系统,精准控制两万多块平面镜,将射向地面的太阳光收集到塔顶。光热电站将光能最终转化为_______________,平面镜能改变光的传播方向应用的原理是________________。
【答案】 ①. 电能 ②. 光的反射定律
【解析】
【详解】[1]光热电站利用聚光系统,将太阳能转化为电能给人类利用。
[2]平面镜能改变光的传播方向是利用了光的反射定律。
14. 在探究凸透镜成像规律的实验中,向水透镜内注入适量的水,调节蜡烛、光屏的位置如图所示,发现光屏上得到一个倒立的、______的实像。保持蜡烛位置不动,向水透镜内继续注水,将光屏向靠近水透镜的方移动,又得到烛焰清晰的像。这一过程模拟了______(选填“近视眼”或“远视眼”)的形成。
【答案】 ①. 缩小 ②. 近视眼
【解析】
【分析】
【详解】[1]如图所示,调节蜡烛、光屏的位置,此时物距大于像距,光屏上得到一个倒立的、缩小的实像。
[2]保持蜡烛位置不动,向水透镜内继续注水,水透镜变厚,对光的偏折能力强,成像在原来光屏的前方,将光屏向靠近水透镜的方移动,又得到烛焰清晰的像,近视眼就是晶状体太厚,对光的偏折能力强,成像在视网膜的前方,这一过程模拟了近视眼的形成。
15. 如图甲所示,热熔法连接PPR 管时,用热熔器加热粗管端口内层和细管端口外层,然后把细管推进粗管,冷却后两根管子就连接在一起很难被拉开了,这个现象说明分子间存在________。用毛皮摩擦塑料丝和PPR管,然后用PPR 管不与塑料丝接触就可以托起塑料丝,如图乙所示,这个现象说明_____。
【答案】 ①. 引力 ②. 同种电荷互相排斥
【解析】
【详解】[1]冷却后两根管子连接在一起,很难被拉开,是因为此时两管子的分子间距较小,被拉开时,分子间的作用力表现为引力。
[2]用毛皮摩擦塑料丝和PPR管,塑料丝和PPR管由于摩擦起电带上了同种电荷,两者靠近时,PPR管将塑料丝托起,是因为同种电荷相互排斥。
16. 如图所示为我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境,请仿照示例,在图片中选出两条信息,并指出应用到的物理知识,如工人使用的横杆相当于省力杠杆。①___________; ②_______。
【答案】 ①. 支架下垫石块为了减小地面所受的压强 ②. 大木料下放置小圆木为了减小摩擦
【解析】
【详解】[1]支架下垫石块是通过增大受力面积的方法减小地面所受的压强,防止支架下陷;
[2]大木料下放置小圆木是用滚动摩擦代替滑动摩擦的方法减小大木料所受摩擦力。
17. 小红使用烧杯测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示,图中电子秤显示了四个数据,实验中取出鸭蛋时会带出一些水,则鸭蛋密度的测量值将______(选填“偏大”、 “不变”或“偏小”)。若没有“131.0g”这个数据,______(选填“能”或“不能”)求出鸭蛋的密度。
【答案】 ①. 不变 ②. 能
【解析】
【详解】[1][2]图甲鸭蛋质量为m1=80.5g,图乙为容器、水和鸭蛋的总质量m2=212.5g,可求得,图乙中,容器和水的质量为m容+水=m2-m1=212.5g-80.5g=132g
分析可知,鸭蛋的体积等于图丁与图乙容器中水的体积差,图丁与图乙容器中水的质量差为m′=m4-m容+水=202.0g-132g=70g
图丁与图乙容器中水的体积差为
鸭蛋密度为
由此可知,补水时要达到取出鸭蛋前的水位处,计算时也没有用到取出鸭蛋后水的质量、体积的数据,实验中取出鸭蛋时会带出一些水,对计算没有影响,鸭蛋密度的测量值将不变,所以,若没有“131.0g”这个数据,能求出鸭蛋的密度。
18. 避雷针能让建筑物避免雷击。当云层电荷较多时,避雷针与云层间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针和大地形成通路,此时的空气是______(选填“导体”或“绝缘体”);若瞬时电流的方向是从大地到云层, 则云层带______电;
【答案】 ①. 导体 ②. 负
【解析】
【详解】[1]当云层电荷较多时,避雷针与云层之间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针、导线和大地相连形成通路,此时空气是导体。
[2]物理中,规定正电荷定向移动的方向为电流方向,若瞬时电流的方向是从大地到云层, 则云层带负电。
19. 如图所示是探究电流通过导体产生的热量与______(选填“电流”或“电阻”)关系的装置。电流通过电阻与产生的热量之比为______。
【答案】 ①. 电流 ②. 1∶4
【解析】
【详解】[1][2]根据题图可知:闭合开关,两个电阻的阻值相等,R2与阻值相等的电阻并联后,再与R1串联,通过R1的电流是通过R2电流的两倍,即,所以图中是探究电流通过导体产生的热量与电流关系的装置;根据焦耳定律,电流通过电阻R2与R1产生的热量之比为1∶4。
20. 华为Mate60pro手机是我国自主研发和生产的一款新型手机。该手机采用锂离子聚合物5000mA·h(电池总容量)电池,电池电压为3.7V,能支持有线最大超级快充(20V/4.4A)。该手机的最大充电功率为_______W,若用如图所示的电能表测量手机充电时消耗的电能,若电路中只有手机在充电,不计能量的损失,给该手机电池充满一次电,电能表将转过________r。
【答案】 ①. 88 ②. 37
【解析】
【详解】[1]已知电池能支持有线最大超级快充(20V/4.4A),由电功率的公式可得,该手机的最大充电功率为
[2]电池的总容量为
若电路中只有手机在充电,不计能量的损失,消耗的电能等于给该手机电池充满一次电储存的电能,电池电压为U=3.7V,手机电池充满一次电可储存的电能为
由电能表表盘中的参数可得,电能表转过的圈数为
21. 氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在汽缸中燃烧。某次测试中,一辆氢能源车以70kW的功率匀速行驶0.5h,消耗了 2kg燃料,汽车发动机做的功为__________J,该发动机的效率为___________。(氢的热值为)
【答案】 ①. ②. 45%
【解析】
【详解】[1]发动机做的功
[2]消耗2kg燃料放出的热量
该发动机的效率
22. 小新在木棒的一端缠绕一些铜丝做成一个简易的密度计,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时的情景如图(a)和(b)所示,请判断哪杯液体密度大,并说明理由。
【答案】同一个密度计放在不同液体中都漂浮,则F浮a=F 浮b=G,由图知密度计排开液体的体积V 排a>V 排b,根据F浮=ρ液gV 排可知 。
【解析】
【详解】略。
23. 太阳光透过浓密的树叶照在地上形成圆形的光斑,这就是“小孔成像”的生活实例,下图中AB为箭头状的LED灯,不透光的隔板CD中间有一个小孔E,请通过作图画出LED灯AB在光屏MN上的像A′B′(保留作图痕迹,把孔E看成一个点)。
【答案】
【解析】
【详解】小孔成像的原理是光沿直线传播;A、B点的光线分别通过孔E,由于光沿直线传播,连接AE、BE,并都延长至光屏MN,与光屏MN的交点分别为像点A′、B′,小孔成的像是倒立的实像,用实线连接A′、B′即可,如下图所示:
24. 如下图所示电热水壶的3条接线,请按照安全用电的原则对应连接到插头上。
【答案】
【解析】
【详解】如图所示,带保险丝的一端与火线连接,中间一条与零线连接,接电热水壶外壳的一条与地线连接,如下图所示
。
25. 同学们通过实验探究“水沸腾的规律”,a、b两个实验小组用完全相同的器材组装了如图甲所示的实验装置,正确实验后根据实验数据绘制了如图乙所示的图象。
(1)实验时除了需收集加热时间和对应的水的温度的证据外,还需观察和收集水中气泡情况,观察和收集水中气泡情况的目的是________;
(2)由图象可知,两小组的水沸腾时的共同特征是_______,还可通过实验证明水沸腾时________(选填“吸热”或“放热”),进而可总结出水沸腾的规律;
(3)由图象可知,两小组得到的图象还有不同之处。
①你认为两小组图象不同的原因是_______(选填下列字母序号);
A. a组水质量比b组大
B. a组水质量比b组小
C.a组水单位时间吸收的热量比 b组大
②请写出判断的过程______。
【答案】 ①. 判断水是否沸腾 ②. 温度保持不变 ③. 吸热 ④. B ⑤. AB.根据Q吸=cm∆t,实验中都是用的水,c相同,选用完全相同的实验器材,相同时间Q吸相同,∆t大的m小,相同的时间3min,a小组的温度变化为6摄氏度,b小组的比6摄氏度小,所以a小组水的质量小于b小组的,故A不符合题意,B符合题意;C.实验中,用相同的热源加热,在相同的时间内放出的热量相同,水吸收的热量相同,所以在单位时间内两个小组的水吸收的热量相等,故C不符合题意。故选B。
【解析】
【详解】(1)[1]观察和收集水中气泡的情况是为了判断水是否沸腾,因为沸腾前,气泡在上升时变小,沸腾时,由于整杯水的温度相同,气泡在上升过程中,不断有汽化的水蒸气加入,气泡越来越大。
(2)[2]由图乙知,两组实验中,水沸腾时,温度都保持不变,为98摄氏度。
[3]整个实验过程,酒精灯一直在加热,所以水沸腾时吸热。
(3)[4][5]略。
26. “创新”实验小组在测滑轮组机械效率的实验中,使用重力已知的钩码和如图甲所示的实验装置,得到的数据如下表所示。
实验次数
钩码所受重力G/N
钩码提升
高度h/m
拉力
F/N
绳端移动距离 s/m
机械效率η
1
2.0
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
4.0
0.1
1.8
0.3
74.1%
3
6.0
0.1
2.5
0.3
(1)第3次实验中滑轮组机械效率应为______;
(2)比较3次实验可得出结论:_____________;
(3)采用图乙装置提升同一物体,改变动滑轮重G动进行多次实验,获得数据并绘制出如图丙所示的图像。分析图像中的A点可知,被提升物体所受的重力为___________N;(忽略绳重和摩擦)
(4)另一个小组同学实验后,她们发现弹簧测力计竖直摆放时,弹簧测力计的指针静止在0.2N刻度线处,其他数据测量无误,则她们测量的机械效率偏大还是偏小_________?简述分析过程_____。
【答案】 ①. 80% ②. 同一滑轮组,提升的物体重力越大,滑轮组机械效率越高 ③. 3 ④. 偏小 ⑤. 实验后,她们发现弹簧测力计竖直摆放时,弹簧测力计的指针静止在0.2N刻度线处,则所测拉力测量大了,其他数据测量无误,根据公式可知,G物、n一定时,机械效率变小,故所测的机械效率偏小。
【解析】
【详解】(1)[1]第3次实验中,有用功为
总功为
第3次的机械效率为
(2)[2]3次实验都是用甲图进行是实验,随着提起物体的重力增大,机械效率也增大,所以得出的结论是:同一滑轮组,提升的物体重力越大,滑轮组机械效率越高。
(3)[3]忽略绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为
由丙图A点可得
解得G=3N。
(4)[4][5]略。
27. 兰在实验室发现一个阻值未知的定值电阻,她用伏安法测量其阻值,过程如下。
(1)用笔画出导线,将图甲中的电路连接完整。要求:滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数变小____________;
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大端后再闭合开关,小兰发现移动滑动变阻器滑片P的过程中,电压表有示数且几乎不变,电流表没有示数,则电路中存在的故障可能是:两个接线柱_________(选填“a与b”或“c与d”)间发生了断路;
(3)解决故障后,通过调节滑动变阻器滑片P的位置,进行多次实验,得到实验数据如表,小南和小兰根据实验数据分别画出了电阻的I-U图像,如图乙、丙所示,其中图像________是正确的;所测电阻的阻值为_________Ω;
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
1.1
0.22
2
1.5
0.30
3
1.9
0.28
4
2.3
0.45
5
2.5
0.50
(4)小伊同学将定值电阻换成灯泡,继续利用如图甲所示电路研究小灯泡(额定电压为2.5V)的电功率。待连接正确后,移动滑动变阻器滑片,记录了多组数据,作出了图像A,还作出了电流大小与电源电压大小的关系图像B(如图丁所示)。根据图像提供的信息,可以得出的实验结论:
①小灯泡的额定功率为________W;
②_______。
(5)图丁阴影部分的面积表示_______。
【答案】 ①. ②. c与d ③. 乙 ④. 5 ⑤. 0.625 ⑥. 根据图像可知,当电压U实<U额时,功率P实<P额,当电压U实>U额时,功率P实>P额。 ⑦. 小灯泡两端电压为1.0V时滑动变阻器的电功率
【解析】
【详解】(1)[1]要使滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数变小,则滑片向右滑动时滑动变阻器电阻变大,所以应连接左端的接线柱。如图所示:
(2)[2]闭合开关,小兰发现移动滑动变阻器滑片P的过程中,电流表没有示数,说明电路可能断路,电压表有示数且几乎不变,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即电路中存在的故障可能是:两个接线柱c与d间发生了断路。
(3)[3]画图时应该去掉明显错误的数据,即舍去第3次的数据,所以图乙是正确的。
[4]根据,带入正确数据计算并求平均值,结果保留整数,结果为5Ω。
(4)①[5]由图像可知,当小灯泡两端电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为0.25A,则小灯泡的额定功率
②[6]略。
(5)[7]电压恒为3V,当小灯泡电压为1V,此时滑动变阻器电压为3V-1V=2V,通过小灯泡的电流与通过滑动变阻器的电流相等为0.15A,则阴影部分面积为2V×0.15A=0.3W,为滑动变阻器的电功率。
28. 如图甲所示的电水壶具有加热和保温功能,其简化电路如图乙所示,其中电源电压为U且保持不变,R1和R2为已知阻值电阻,壶放在水平底座上,所装水的体积为V,水的密度为ρ,比热容为c,壶体与底座的接触面积是S,壶体的质量为m。请完成下列计算:(题中给定的物理量均不必考虑单位换算)
(1)壶体对底座的压强是多少?
(2)电水壶的保温功率是多少?
(3)若不考虑能量损失,加热状态下使壶内的水温度升高Δt所需时间是多少?(水没有沸腾)
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)水的质量
m=ρV
壶体对底座的压力
壶体对底座的压强
(2)开关掷b时,两个电阻串联,电路的总电阻最大,由可知电功率最小,为保温状态,电水壶的保温功率
(3)水吸收的热量
Q=cmΔt=cρVΔt
不计热损失,消耗的电能
W=Q=cρVΔt
开关掷a时,只有R1的简单电路,电路的总电阻最小,由可知电功率最大,为加热状态,加热功率
加热状态下使壶内的水温度升高Δt所需时间
答:(1)壶体对底座的压强是;
(2)电水壶的保温功率是;
(3)若不考虑能量损失,加热状态下使壶内的水温度升高Δt所需时间是。
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47中2024年中考前密卷(物理)
一、选择题(每题2分,共24分)
1. 物理实验作为培养学生科学实践能力和探究精神的重要环节,扮演着重要的角色。正确使用实验仪器及合理规范的操作能够最大限度的减小实验误差。以下关于对实验仪器使用不正确的是( )
A. 甲图:温度计读数时视线与液柱上表面相平
B. 乙图:电能表是测量电功的仪表,此时的示数为31.6度
C. 丙图:此时石块的质量为84g
D. 丁图:机械停表是测量时间的仪表,此时的示数为217.5s
2. 关于声现象,下列说法正确的是( )
A. 声音在真空中的传播速度是340m/s
B. 调节小提琴琴弦的松紧程度,主要目的是改变音调
C. 语音智能门禁系统能“辨音识人”,主要是依据声音的音调
D. 百米赛跑时,终点计时员若听到发令枪声开始计时,测得的时间会偏多
3. 为改善生活环境,城市中会适当修建一些人工湖。如图所示,下列说法正确的是( )
A. 利用水的比热容小来调节气温,减缓热岛效应
B. 石桥在水中的倒影是实像
C. 离水面越远,建筑物在水中的像越小
D. 水中景物的倒影总是比景物本身暗一些
4. 如图所示的四个物态变化的实例中,属于液化的是( )
A. 壶口冰瀑 B. 黄山雾海
C. 天池白雪 D. 长城雾凇
5. 某兴趣小组利用所学的物理知识分析日常生活中的安全问题,提出解决方案,践行安全与健康生活。下列说法正确的是( )
A. 乘坐公交车时要站立扶好,以防刹车摔倒——摔倒是受到惯性作用
B. 住高楼严禁高空抛物,以防伤人——物体下落是动能转化为重力势能
C. 电动自行车严禁放楼内充电,以防火灾——充电过程是化学能转化为电能
D. 严禁在同一插座使用多个大功率电器同时工作——总功率过大造成总电流过大
6. 利用下列器材,不能完成的实验是( )
A. 探究流体压强与流速的关系
B. 探究液体压强与液体深度的关系
C. 探究连通器的特点
D. 估测大气压强的值
7. 利用如图所示的装置进行实验,对实验现象解释不正确的是( )
A. 甲图中开关闭合后,导体AB在磁场中做切割磁感线的运动,产生感应电流,这是发电机的工作原理
B. 乙图中通过观察铁屑的分布情况可以判断磁场的强弱和方向
C. 丙图中接通电源后小磁针会发生偏转,是因为电流周围存在磁场
D. 丁图中闭合开关后金属棒运动起来,说明磁场对电流有力的作用,由此可制成电动机
8. 如图1是物理组的老师们自制的水火箭结构示意图。如图2为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图,当水面上方压强增大到一定程度时,会使水向下喷出,从而使水火箭升空。结合材料,你认为以下说法错误的是( )
A. 利用打气筒向水火箭内打气,水火箭中空气的内能增大
B. 打气筒将空气压入水火箭内的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同
C. 水火箭加速升空阶段机械能一定在增大
D. 水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的
9. 2024年3月2日,在北京航天飞行控制中心拍摄的神舟十七号航天员江新林在空间站机械臂的辅助下进行舱外作业。下列相关说法错误的是( )
A. 正在进行舱外作业的航天员,身处太空,没有惯性
B. 地面控制中心通过电磁波与空间站中的航天员通信
C. 飞船沿轨道绕地球飞行,运动状态不断的发生改变
D. 机械臂的功能类似于人的手臂,它们属于费力杠杆
10. 如图所示两个实验分别是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”和“推断物体不受力时的运动情况”,以下分析正确的是( )
A. 在图甲实验中,三次木块做匀速直线运动的速度应该相等
B. 在图乙实验中,三次小车运动到水平面时的初速度应该相等
C. 在图甲实验中,比较弹簧测力的示数可以得出滑动摩擦力大小与压力大小的定量关系
D. 在图乙实验中,比较小车在水平面上通过的距离有何变化可以进一步推理得出一切物体不受力时的运动情况
11. 为防止溺水事故的发生,小新发明了如图所示的救生手环,并在松花江边进行了性能测试。他戴上该手环下潜到江面下 5m处(未接触江底),打开手环开关,手环瞬间弹出一个体积为33dm³的气囊,随后气囊将小新带出水面。已知小新的质量为63kg, 密度是 不计手环的质量和体积。 g=10N/kg),则下列说法正确的是( )(安全测试,请勿模仿)
A. 小新的体积是 60cm³
B. 小新下潜过程中所受浮力一直变大
C. 气囊完全打开瞬间,小新受到的合力为300N
D. 手环在水下 5m深处时,受到水的压强是5×10⁴Pa
12. 图甲是热敏电阻温度计电路图,其中是热敏电阻,阻值随温度t变化的规律如图乙所示。为定值电阻,阻值为100Ω,电源电压可调节变化。测量温度时,通过改变电源电压使通过的电流始终保持为2mA。将其中一个电压表表盘改成温度表盘即可测量温度( )
A. 应将电压表的表盘刻度改成相应的温度刻度
B. 在标准大气压下,将放入冰水混合物中时,的阻值是520Ω
C. 在测温过程中两端的电压随温度升高而增大
D. 某次测温时,温度表盘上显示的温度是30℃,此时电源电压为0.56V
二、非选择题(共46分)
13. 如图,我国德令哈塔式光热电站采用大规模聚光系统,精准控制两万多块平面镜,将射向地面的太阳光收集到塔顶。光热电站将光能最终转化为_______________,平面镜能改变光的传播方向应用的原理是________________。
14. 在探究凸透镜成像规律的实验中,向水透镜内注入适量的水,调节蜡烛、光屏的位置如图所示,发现光屏上得到一个倒立的、______的实像。保持蜡烛位置不动,向水透镜内继续注水,将光屏向靠近水透镜的方移动,又得到烛焰清晰的像。这一过程模拟了______(选填“近视眼”或“远视眼”)的形成。
15. 如图甲所示,热熔法连接PPR 管时,用热熔器加热粗管端口内层和细管端口外层,然后把细管推进粗管,冷却后两根管子就连接在一起很难被拉开了,这个现象说明分子间存在________。用毛皮摩擦塑料丝和PPR管,然后用PPR 管不与塑料丝接触就可以托起塑料丝,如图乙所示,这个现象说明_____。
16. 如图所示为我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境,请仿照示例,在图片中选出两条信息,并指出应用到的物理知识,如工人使用的横杆相当于省力杠杆。①___________; ②_______。
17. 小红使用烧杯测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示,图中电子秤显示了四个数据,实验中取出鸭蛋时会带出一些水,则鸭蛋密度的测量值将______(选填“偏大”、 “不变”或“偏小”)。若没有“131.0g”这个数据,______(选填“能”或“不能”)求出鸭蛋的密度。
18. 避雷针能让建筑物避免雷击。当云层电荷较多时,避雷针与云层间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针和大地形成通路,此时的空气是______(选填“导体”或“绝缘体”);若瞬时电流的方向是从大地到云层, 则云层带______电;
19. 如图所示是探究电流通过导体产生的热量与______(选填“电流”或“电阻”)关系的装置。电流通过电阻与产生的热量之比为______。
20. 华为Mate60pro手机是我国自主研发和生产的一款新型手机。该手机采用锂离子聚合物5000mA·h(电池总容量)电池,电池电压为3.7V,能支持有线最大超级快充(20V/4.4A)。该手机的最大充电功率为_______W,若用如图所示的电能表测量手机充电时消耗的电能,若电路中只有手机在充电,不计能量的损失,给该手机电池充满一次电,电能表将转过________r。
21. 氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在汽缸中燃烧。某次测试中,一辆氢能源车以70kW的功率匀速行驶0.5h,消耗了 2kg燃料,汽车发动机做的功为__________J,该发动机的效率为___________。(氢的热值为)
22. 小新在木棒的一端缠绕一些铜丝做成一个简易的密度计,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时的情景如图(a)和(b)所示,请判断哪杯液体密度大,并说明理由。
23. 太阳光透过浓密的树叶照在地上形成圆形的光斑,这就是“小孔成像”的生活实例,下图中AB为箭头状的LED灯,不透光的隔板CD中间有一个小孔E,请通过作图画出LED灯AB在光屏MN上的像A′B′(保留作图痕迹,把孔E看成一个点)。
24. 如下图所示电热水壶的3条接线,请按照安全用电的原则对应连接到插头上。
25. 同学们通过实验探究“水沸腾的规律”,a、b两个实验小组用完全相同的器材组装了如图甲所示的实验装置,正确实验后根据实验数据绘制了如图乙所示的图象。
(1)实验时除了需收集加热时间和对应的水的温度的证据外,还需观察和收集水中气泡情况,观察和收集水中气泡情况的目的是________;
(2)由图象可知,两小组的水沸腾时的共同特征是_______,还可通过实验证明水沸腾时________(选填“吸热”或“放热”),进而可总结出水沸腾的规律;
(3)由图象可知,两小组得到的图象还有不同之处。
①你认为两小组图象不同的原因是_______(选填下列字母序号);
A. a组水质量比b组大
B. a组水质量比b组小
C.a组水单位时间吸收的热量比 b组大
②请写出判断的过程______。
26. “创新”实验小组在测滑轮组机械效率的实验中,使用重力已知的钩码和如图甲所示的实验装置,得到的数据如下表所示。
实验次数
钩码所受重力G/N
钩码提升
高度h/m
拉力
F/N
绳端移动距离 s/m
机械效率η
1
2.0
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
4.0
0.1
1.8
0.3
74.1%
3
6.0
0.1
2.5
0.3
(1)第3次实验中滑轮组机械效率应为______;
(2)比较3次实验可得出结论:_____________;
(3)采用图乙装置提升同一物体,改变动滑轮重G动进行多次实验,获得数据并绘制出如图丙所示的图像。分析图像中的A点可知,被提升物体所受的重力为___________N;(忽略绳重和摩擦)
(4)另一个小组同学实验后,她们发现弹簧测力计竖直摆放时,弹簧测力计的指针静止在0.2N刻度线处,其他数据测量无误,则她们测量的机械效率偏大还是偏小_________?简述分析过程_____。
27. 兰在实验室发现一个阻值未知的定值电阻,她用伏安法测量其阻值,过程如下。
(1)用笔画出导线,将图甲中的电路连接完整。要求:滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数变小____________;
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大端后再闭合开关,小兰发现移动滑动变阻器滑片P的过程中,电压表有示数且几乎不变,电流表没有示数,则电路中存在的故障可能是:两个接线柱_________(选填“a与b”或“c与d”)间发生了断路;
(3)解决故障后,通过调节滑动变阻器滑片P的位置,进行多次实验,得到实验数据如表,小南和小兰根据实验数据分别画出了电阻的I-U图像,如图乙、丙所示,其中图像________是正确的;所测电阻的阻值为_________Ω;
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
1.1
0.22
2
1.5
0.30
3
1.9
0.28
4
2.3
0.45
5
2.5
0.50
(4)小伊同学将定值电阻换成灯泡,继续利用如图甲所示电路研究小灯泡(额定电压为2.5V)的电功率。待连接正确后,移动滑动变阻器滑片,记录了多组数据,作出了图像A,还作出了电流大小与电源电压大小的关系图像B(如图丁所示)。根据图像提供的信息,可以得出的实验结论:
①小灯泡的额定功率为________W;
②_______。
(5)图丁阴影部分的面积表示_______。
28. 如图甲所示的电水壶具有加热和保温功能,其简化电路如图乙所示,其中电源电压为U且保持不变,R1和R2为已知阻值电阻,壶放在水平底座上,所装水的体积为V,水的密度为ρ,比热容为c,壶体与底座的接触面积是S,壶体的质量为m。请完成下列计算:(题中给定的物理量均不必考虑单位换算)
(1)壶体对底座的压强是多少?
(2)电水壶的保温功率是多少?
(3)若不考虑能量损失,加热状态下使壶内的水温度升高Δt所需时间是多少?(水没有沸腾)
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