内容正文:
二〇二三年初中学业水平考试(中考)模拟
物理试题(一)
注意事项:
1.本试题共8页,满分70分,考试时间70分钟。
2.考生须在答题卡规定的相对应的答题区域作答,选择题须用2B铅笔填涂,非选择题须用0.5毫米的黑色签字笔书写。
第I卷(选择题)
一、选择题:(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题只有1个选项符合题意,把正确选项前面的字母在答题卡上涂黑,选对的得2分,多选、错选均不得分)
1. 自行车是人们常用的绿色交通工具,低碳环保。如图所示。下列说法正确的是( )
A. 普通自行车的重力约为1000牛顿
B. 自行车对地面的压力和地面对自行车的支持力是一对平衡力
C. 正常骑行自行车时,自行车轮胎与地面的摩擦是滑动摩擦
D. 把自行车部分部件做成空心,可以减小自行车的质量,便于骑行
2. 如图所示现象中,由于光的反射形成的是( )
A. 水杯中铅笔在水面处“折断”
B. 运动员在阳光下形成的影子
C. 居民小区中凸面镜中成的物体的像
D. 放大镜把课本上的字放大
3. 汽车的安全带指示灯,会提醒驾驶员系好安全带。当安全带系好时,相当于闭合开关S,指示灯L不亮;安全带未系好时,相当于断开开关S,指示灯L亮。下列符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示现象中,主要说明力能改变物体运动状态的是( )
A. 跳水运动员在跳水时压弯跳板
B. 足球运动员将球顶回去
C. 用力拉弹簧,弹簧被拉长
D. 向上弯锯条,锯条被压弯
5. 如图所示,下列说法不正确的是( )
A. 该实验用来研究电磁感应现象 B. 验电器检验物体是否带电
C. 小磁针转动,说明电流能产生磁场 D. 该实验能说明发电机的工作原理
6. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,当滑动变阻器R2的滑片P由最右端移动到中点时,下列说法正确的是( )
A. 电流表A2的示数变小
B. 电压表V的示数变大
C. 电压表V示数与电流表A示数的比值不变
D. 电流表A示数与电流表A2示数的差值不变
7. 如图所示,用弹簧测力计向右水平匀速拉动一木块,下列说法中错误的是( )
A. 木块对桌面的压力不变
B. 木块对桌面的压强逐渐变大
C. 弹簧测力计的读数逐渐变小
D. 木块受到的滑动摩擦力方向沿接触面水平向左
8. 如图所示的滑轮组,用50N的拉力F将80N的物体匀速竖直向上提起,物体在10s内移动了3m(不计绳重和摩擦)。以下说法正确的是( )
A. 动滑轮的重力为60N
B. 提升物体所做的有用功为300J
C. 绳端拉力的功率为24W
D. 滑轮组提升物体的机械效率为80%
9. 如图所示,下列四个测量中,操作方法正确的是( )
A. 弹簧测力计测物体的重力
B. 温度计测液体温度
C. 天平测量物体质量
D. 刻度尺测物体的长度
10. 如图所示的家庭电路中,说法正确的是( )
A. 灯L1和L2的连接符合安全用电要求
B. 电冰箱接在C或D插座上都能安全使用
C. A、B两点间电压为220V
D. 保险丝可以单独接在进户的零线上
11. 小明打篮球时,将篮球投向篮球框,篮球在空中的运动轨迹如图所示,已知篮球框距地垂直高度为3.05米,篮球重约为6N。则篮球从A处离手后在空中运动至B处的过程中,克服重力做的功约为( )
A. 5J B. 10J C. 25J D. 35J
12. 科学中常用图像来表示两个量之间的关系。使研究结果变得直观明了。下列两个量之间的关系符合如图关系的是( )
A. 物体所受浮力与其排开液体质量关系 B. 各种物质的沸点与其所受的气压的关系
C. 某一导体的电阻与通过它的电流的关系 D. 各种物质的溶解度与其溶液温度的关系
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题:(本题共5小题,每空1分,共10分。将答案写在答题卡相应位置)
13. 在北京冬奥会自由式滑雪女子U形场地技巧决赛中,中国选手谷爱凌一骑绝尘,强势夺冠,滑雪板设计得比较宽大,是为了减小 ___________;在自由下滑的过程中,重力势能转化为 ___________能。
14. 如图为某款儿童用的驱蚊手环,刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道,这是_______现象;温度越高气味越明显,是因为温度越高,分子运动越_______。
15. 如图笔芯主要是由石墨制成,石墨是 _____(选填“导体”或“绝缘体”);停止加热笔芯后小灯泡逐渐变暗,说明笔芯的电阻随温度的降低而 _____(选填“变大”“不变”或“变小”)。
16. 如图所示,点燃放在孔明灯底部的燃料盒内的酒精,过了一会儿,孔明灯慢慢升起。已知当空气压强一定时,空气和温度的相关数据如表中所示。
空气温度(℃)
0
100
200
300
空气密度(千克/米3)
1.293
0.946
0.746
0.616
(1)根据表中可知:当空气的压强一定时,___________;
(2)为了使孔明灯更容易凌空而起,下列方法可行的是 ___________。
A.减小燃料盒的质量
B.减小薄纸做成孔明灯的体积
17. 小明和妹妹用妈妈的手机录制了祝福妈妈生日快乐的小视频。小明听到在视频播放时妹妹的声音变小了,这个“变小”主要是指___________发生了变化;小明还感觉到妹妹在视倾和生活中的声音略有不同,这个“不同”主要是指妹妹在视倾中的_______的发生了变化。(两空均选填“音调”、“响度”或“音色”)
三、作图与实验题(本题包括6个小题,共23分。按题目要求在答题卡相应位置作答)
18. 如图所示,画出平行于主光轴的一束光经过凹透镜后的光路图。
19. 请在图中画出以O点为支点的动力F的力臂l。
20. 小明用图中器材探究“平面镜成像的特点”。小明将点燃的蜡烛D放在图示位置,要探究“像与物的大小关系”,小明把A、B、C三支未点燃的蜡烛分别放置在玻璃板后侧,在D侧看到另一则的蜡烛 ___________(选填“A”“B”或“C”)好像被点燃,说明平面镜成像时,像和物体的大小 ___________;多次移动直到看上去与蜡烛D的像完全 ___________才能确定像的位置;若将蜡烛D逐渐远离玻璃板,通过实验观察到像的位置到玻璃板的距离变 ___________。
21. 如图所示,小明在做“测量小灯泡的电功率”实验,使用的学生电源电压已调为5V,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器上标有“20Ω,1A”字样,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整;___________
(2)正确连接电路后,闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P置于 ___________端(选填“A”或“B”)。闭合开关并缓慢移动滑片P,发现电流表指针有明显偏转,电压表示数为0V,经检查,发现电路中只有一处发生故障,则可能是小灯泡 ___________路;
(3)排除故障后,移动变阻器的滑片P使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为 ___________A,小灯泡的额定功率为 ___________W;
(4)完成测量后,小明用5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡继续“探究电流与电阻的关系”,其余器材及实验电路连接均不变;
①先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为2V,记录电流表的示数;接着将电路中的5Ω定值电阻更换为10Ω定值电阻,移动变阻器滑片P使 ___________(请补充关键的实验步骤),并记录电流表的示数;
②最后将电路中的10Ω定值电阻更换为20Ω定值电阻,缓慢移动变阻器的滑片P,发现电压表示数始终不能调为2V,小明通过计算发现:利用现有的器材,只需要将定值电阻两端的电压控制在 ___________V到3V的范围内,也可以完成探究。
22. 小明在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到了以下实验器材:弹簧测力计、圆柱体合金块、烧杯、适量水和酒精(ρ酒精<ρ水)。实验操作步骤和相关实验数据如图所示。
(1)如图乙所示实验中,弹簧测力计的示数为 ___________N;小明将圆柱体合金块挂在弹簧测力计的挂钩上,将圆柱体合金块缓慢浸入水中的过程中,水面相对于合金块是 ___________的(选填“运动”或“静止”);
(2)如图丙所示实验中,合金块所受浮力为 ___________N,分析图甲、乙、丙所示实验可初步得出结论:浸入液体中的物体受到的浮力大小与物体排开液体的 ___________有关;
(3)分析本次实验,请你猜想:图戊所示实验中,弹簧测力计的示数F戊___________3N(选填“大于”“等于”或“小于”),理由是 ___________。
23. 小红同学用如图甲所示的装置对冰加热,根据实验记录分别绘制了冰熔化和水沸腾时温度随时间变化的图像如图丙、丁所示。
(1)图(乙)中,温度计示数为___________℃;
(2)冰的熔化过程如图(丙)中所示,说明冰是___________(选填“晶体”或“非晶体”);
(3)小红在移去酒精灯后发现水并没有立刻停止沸腾,原因是___________;
(4)图丁中水的沸点未达到100℃,请说明理由:___________(写出一条即可)。
四、计算与应用(本题包括2小题,共13分,在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位)
24. 如图甲为一种浴室暖风机,它通过电热丝加热冷空气使室内升温,再利用风扇吹动热空气流动,图乙是该型号浴室暖风机的简化电路图,R是电热丝,参数如下表所示:求:
(1)暖风机正常吹暖风时的电流是多大?
(2)暖风机正常吹暖风时,使容积为11m3的浴室空气温度升高22℃需要300s,电热丝的加热效率是多少?(已知空气=1.29kg/m3,c空气=1.0×103J/(kg·℃)
(3)小明发现傍晚用电高峰时家里的电压会偏低,于是利用所学习的物理知识,测量家里的实际电压。电能表上标有“1200imp/(kW·h)”字样,他把家中的其他用电器断开;先让暖风机吹暖风,2min内电能表指示灯闪烁48次;再让暖风机吹冷风,2min内电能表指示灯闪烁8次,则此时家里的实际电压是多大?
项目
参数
额定电压/V
220
吹暖风/W
1320
吹冷风/W
110
25. 如图所示,由江南造船厂与大连造船厂共同承建的055型驱逐舰是目前我国最新型的防空导弹驱逐舰。该导弹驱逐舰满载排水量为1.23×104t,在海面上以恒定功率做直线运动,其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示,其运动速度v随时间t的关系如图乙所示。已知ρ海水=1.05×103kg/m3,g=10N/kg。求该驱逐舰:
(1)在水下6m处有一面积为200cm2的观察窗口,窗口受到水的压力大小;
(2)满载时在匀速航行的过程中所受浮力的大小;
(3)匀速直线航行时牵引力做功的功率。
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二〇二三年初中学业水平考试(中考)模拟
物理试题(一)
注意事项:
1.本试题共8页,满分70分,考试时间70分钟。
2.考生须在答题卡规定的相对应的答题区域作答,选择题须用2B铅笔填涂,非选择题须用0.5毫米的黑色签字笔书写。
第I卷(选择题)
一、选择题:(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题只有1个选项符合题意,把正确选项前面的字母在答题卡上涂黑,选对的得2分,多选、错选均不得分)
1. 自行车是人们常用的绿色交通工具,低碳环保。如图所示。下列说法正确的是( )
A. 普通自行车的重力约为1000牛顿
B. 自行车对地面的压力和地面对自行车的支持力是一对平衡力
C. 正常骑行自行车时,自行车轮胎与地面的摩擦是滑动摩擦
D. 把自行车部分部件做成空心,可以减小自行车的质量,便于骑行
【答案】D
【解析】
【详解】A.普通自行车的质量在10kg~20kg之间,则普通自行车的重约为100N~200N,故A错误;
B.自行车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力,二力的大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故B错误;
C.自行车前轮是在后轮驱动下运动的,前轮受到的是滚动摩擦力,后轮受到的是静摩擦力,故C错误;
D.相同条件下,空心物体的质量小于实心物体的质量,故D正确。
故选D。
2. 如图所示现象中,由于光的反射形成的是( )
A. 水杯中的铅笔在水面处“折断”
B. 运动员在阳光下形成的影子
C. 居民小区中凸面镜中成的物体的像
D. 放大镜把课本上的字放大
【答案】C
【解析】
【详解】A.水杯中的铅笔看起来“折断”是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时,光线的传播方向发生改变而形成的虚像,故属于光的折射现象,故A不符合题意;
B.运动员在阳光下形成的影子由光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.居民小区中凸面镜中成的物体的像,属于凸面镜成像,是由于光的反射形成的,故C符合题意;
D.放大镜把课本上的字放大属于凸透镜成像,凸透镜成像属于光的折射现象,故D不符合题意。
故选C。
3. 汽车的安全带指示灯,会提醒驾驶员系好安全带。当安全带系好时,相当于闭合开关S,指示灯L不亮;安全带未系好时,相当于断开开关S,指示灯L亮。下列符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由于闭合开关S指示灯L不亮;断开开关S指示灯L亮,所以灯泡的亮与L不亮是利用对用电器短路来实现的,则指示灯应与S并联;但电路不会出现短路,即电路中必须串联一个保护电阻,故C符合题意,ABD不符合。
故选C。
4. 如图所示的现象中,主要说明力能改变物体运动状态的是( )
A. 跳水运动员在跳水时压弯跳板
B. 足球运动员将球顶回去
C. 用力拉弹簧,弹簧被拉长
D. 向上弯锯条,锯条被压弯
【答案】B
【解析】
【详解】A.跳水运动员在跳水时压弯跳板,跳板在运动员力的作用下压弯,主要说明力改变物体的形状,故A不符合题意;
B.足球运动员将球顶回去,球的运动方向发生了变化,主要说明力改变物体的运动状态,故B符合题意;
C.用力拉弹簧,弹簧被拉长,形状发生改变,主要说明力改变物体的形状,故C不符合题意;
D.向上弯锯条,锯条被压弯,锯条在力的作用下,发生了形状上的变化,主要说明了力改变物体的形状,故D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示,下列说法不正确的是( )
A. 该实验用来研究电磁感应现象 B. 验电器检验物体是否带电
C. 小磁针转动,说明电流能产生磁场 D. 该实验能说明发电机的工作原理
【答案】A
【解析】
【详解】A.图中金属棒通过电流时,会运动起来,说明通电导体在磁场中受力的作用,故A错误,符合题意;
B.图中所示验电器,验电器可以检验物体是否带电,故B正确,不符合题意;
C.图中导线中通过电流时,小磁针的方向发生变化,说明通电导体周围存在磁场,是电流的磁效应实验,故C正确,不符合题意;
D.图中导体ab切割磁感线运动,电流表的指针发生偏转,说明电路中产生电流,该实验是研究电磁感应现象,能说明发电机的工作原理,故D正确,不符合题意。
故选A。
6. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,当滑动变阻器R2的滑片P由最右端移动到中点时,下列说法正确的是( )
A. 电流表A2的示数变小
B. 电压表V的示数变大
C. 电压表V示数与电流表A示数的比值不变
D. 电流表A示数与电流表A2示数的差值不变
【答案】D
【解析】
【详解】B.由电路图可知,闭合开关S后,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A2测R2支路的电流,电压表测量电源电压;由于电源电压不变,所以移动滑片时,电压表V的示数不变,故B错误;
A.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时通过定值电阻R1的电流不变;闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,根据可知,通过滑动变阻器的电流变大,即电流表A2的示数变大,故A错误;
C.根据并联电路的电流特点可知,干路中的电流变大,即电流表A的示数变大;由于电压表V的示数不变,电流表A的示数变大,所以电压表V示数与电流表A示数的比值变小,故C错误;
D.由并联电路的电流特点可知,电流表A示数与电流表A2示数的差值为通过定值电阻R1的电流,且通过R1的电流不变,所以电流表A示数与电流表A2示数的差值不变,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,用弹簧测力计向右水平匀速拉动一木块,下列说法中错误的是( )
A. 木块对桌面的压力不变
B. 木块对桌面的压强逐渐变大
C. 弹簧测力计的读数逐渐变小
D. 木块受到的滑动摩擦力方向沿接触面水平向左
【答案】C
【解析】
【详解】AB.物体对水平面的压力大小和自身的重力相等,在木块移动过程中,木块的重力大小不变,则木块对桌面的压力大小不变;向右水平匀速拉动木块时,木块与桌面的接触面积变小,即受力面积变小,由可知木块对桌面的压强逐渐变大,故AB正确,AB不符合题意;
CD.在向右水平匀速拉动木块的过程中,因压力大小和接触面的粗糙程度均不变,所以木块受到滑动摩擦力的大小不变,由于木块做匀速直线运动,所以拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,其大小相等,所以弹簧测力计的读数不变;滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,则木块受到滑动摩擦力的方向沿接触面水平向左,故C错误,C符合题意;D正确,D不符合题意。
故选C。
8. 如图所示的滑轮组,用50N的拉力F将80N的物体匀速竖直向上提起,物体在10s内移动了3m(不计绳重和摩擦)。以下说法正确的是( )
A. 动滑轮的重力为60N
B. 提升物体所做的有用功为300J
C. 绳端拉力的功率为24W
D. 滑轮组提升物体的机械效率为80%
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知滑轮组的绳子承重股数为n=2,因为不计绳重和摩擦时,拉力为
所以动滑轮的重力为
故A错误;
B.拉力做的有用功为
W有=Gh=80N×3m=240J
故B错误;
C.绳子自由端移动的距离为
s=nh=2×3m=6m
拉力做的总功为
W总=Fs=50N×6m=300J
拉力做功的功率为
故C错误;
D.滑轮组的机械效率为
故D正确
故选D。
9. 如图所示,下列四个测量中,操作方法正确的是( )
A. 弹簧测力计测物体的重力
B. 温度计测液体温度
C. 天平测量物体质量
D. 刻度尺测物体的长度
【答案】B
【解析】
【详解】A.弹簧测力计使用时,弹簧的轴线方向要与力的方向保持一致;如图中测力计使用时,测力计弹簧的轴线方向与力的方向不一致,弹簧与壳的摩擦太大,造成实验数据不准确,故A错误;
B.使用温度计测量液体温度时,温度计玻璃泡与液体充分接触,且没有接触容器底或容器壁,故B正确;
C.由图知道,使用天平测量物体质量时,用手拿砝码,故C错误;
D.图中刻度尺歪斜,边缘没有对齐被测对象,故D错误。
故选B。
10. 如图所示的家庭电路中,说法正确的是( )
A. 灯L1和L2的连接符合安全用电要求
B. 电冰箱接在C或D插座上都能安全使用
C. A、B两点间电压为220V
D. 保险丝可以单独接在进户的零线上
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中灯泡L1和L2对应的控制开关应该接在火线上,不能接在零线上,故A错误;
B.使用电冰箱时应该选择插座C,插上后与地线相连,防止因漏电而发生触电事故,故B错误;
C.A、B两点间,即火线与地线之间的电压为220V,故C正确;
D.保险丝接在进户的火线上,故D错误。
故选C。
11. 小明打篮球时,将篮球投向篮球框,篮球在空中的运动轨迹如图所示,已知篮球框距地垂直高度为3.05米,篮球重约为6N。则篮球从A处离手后在空中运动至B处的过程中,克服重力做的功约为( )
A. 5J B. 10J C. 25J D. 35J
【答案】B
【解析】
【详解】篮球从A处离手后在空中运动至B处的过程中,上升高度约为2m,克服重力做功为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12. 科学中常用图像来表示两个量之间的关系。使研究结果变得直观明了。下列两个量之间的关系符合如图关系的是( )
A. 物体所受浮力与其排开液体质量的关系 B. 各种物质的沸点与其所受的气压的关系
C. 某一导体的电阻与通过它的电流的关系 D. 各种物质的溶解度与其溶液温度的关系
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图像可知,y与x成正比;由阿基米德原理F浮=G排=m排g可知,浮力的大小与其排开液体的质量成正比,故A符合题意;
B.气压越大,沸点越高,但不一定成正比关系,故B不符合题意;
C.导体的电阻与材料、长度、横截面积、材料、温度有关,与通过的电流无关,故C不符合题意;
D.大部分物质的溶解度随温度的升高而变大,但不是所用物质,有些物质的溶解度随温度升高而降低,故D不符合题意。
故选A。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题:(本题共5小题,每空1分,共10分。将答案写在答题卡相应位置)
13. 在北京冬奥会自由式滑雪女子U形场地技巧决赛中,中国选手谷爱凌一骑绝尘,强势夺冠,滑雪板设计得比较宽大,是为了减小 ___________;在自由下滑的过程中,重力势能转化为 ___________能。
【答案】 ①. 压强 ②. 动
【解析】
【详解】(1)[1]滑雪板设计得比较宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
(2)[2]在自由下滑的过程中,谷爱凌的质量不变,高度变小,重力势能减少,同时其速度变大,动能增大,所以重力势能转化为动能。
14. 如图为某款儿童用的驱蚊手环,刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道,这是_______现象;温度越高气味越明显,是因为温度越高,分子运动越_______。
【答案】 ①. 扩散 ②. 剧烈
【解析】
【详解】[1]不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象,能闻到驱蚊剂的味道是因为驱蚊剂扩散到空气中;
[2]温度越高,分子运动越剧烈,扩散现象越明显。
15. 如图笔芯主要是由石墨制成,石墨是 _____(选填“导体”或“绝缘体”);停止加热笔芯后小灯泡逐渐变暗,说明笔芯的电阻随温度的降低而 _____(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 导体 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]笔芯主要是由石墨制成,石墨容易导电,它是导体。
[2]加热笔芯后小灯泡逐渐变亮,这说明通过小灯泡的电流变大,笔芯的电阻变小,则说明笔芯的电阻随温度的升高而变小;停止加热笔芯后小灯泡逐渐变暗,说明笔芯的电阻随温度的降低而变大。
16. 如图所示,点燃放在孔明灯底部的燃料盒内的酒精,过了一会儿,孔明灯慢慢升起。已知当空气压强一定时,空气和温度的相关数据如表中所示。
空气温度(℃)
0
100
200
300
空气密度(千克/米3)
1.293
0.946
0.746
0.616
(1)根据表中可知:当空气的压强一定时,___________;
(2)为了使孔明灯更容易凌空而起,下列方法可行的是 ___________。
A.减小燃料盒的质量
B.减小薄纸做成孔明灯的体积
【答案】 ①. 温度越高,密度越小 ②. A
【解析】
【详解】(1)[1]由表中数据可知,当空气的压强一定时,温度越高,密度越小。
(2)[2]为了使孔明灯更容易凌空而起,应增加孔明灯受到浮力,减小孔明灯的重力,所以根据阿基米德原理,灯的体积不能减小,而灯的质量减小可以减小灯所受重力,则A符合题意,B不符合题意。
故选A。
17. 小明和妹妹用妈妈的手机录制了祝福妈妈生日快乐的小视频。小明听到在视频播放时妹妹的声音变小了,这个“变小”主要是指___________发生了变化;小明还感觉到妹妹在视倾和生活中的声音略有不同,这个“不同”主要是指妹妹在视倾中的_______的发生了变化。(两空均选填“音调”、“响度”或“音色”)
【答案】 ①. 响度 ②. 音色
【解析】
【详解】[1]响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关,而小明听到在视频播放时妹妹的声音变小了,这个“变小”主要是指响度发生了变化。
[2]音色是由发声体本身决定的一个特性。小明还感觉到妹妹在视倾和生活中的声音略有不同,这个“不同”主要是指妹妹在视倾中的音色不同。
三、作图与实验题(本题包括6个小题,共23分。按题目要求在答题卡相应位置作答)
18. 如图所示,画出平行于主光轴的一束光经过凹透镜后的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】平行于主光轴光线经过凹透镜发生折射光线的反向延长线会过平行光线同侧的焦点,注意反向延长线用虚线画,如下图所示:
19. 请在图中画出以O点为支点的动力F的力臂l。
【答案】
【解析】
【详解】从支点O向力F的作用线作垂线段,即为力F的力臂l,如图所示:
20. 小明用图中器材探究“平面镜成像的特点”。小明将点燃的蜡烛D放在图示位置,要探究“像与物的大小关系”,小明把A、B、C三支未点燃的蜡烛分别放置在玻璃板后侧,在D侧看到另一则的蜡烛 ___________(选填“A”“B”或“C”)好像被点燃,说明平面镜成像时,像和物体的大小 ___________;多次移动直到看上去与蜡烛D的像完全 ___________才能确定像的位置;若将蜡烛D逐渐远离玻璃板,通过实验观察到像的位置到玻璃板的距离变 ___________。
【答案】 ①. C ②. 相等 ③. 重合 ④. 大
【解析】
【详解】[1][2]实验时为判断物像大小是否相等,采用等效替代法,需要选用两支完全相同的蜡烛,由图可知选用C蜡烛,所以在D侧看到另一则的蜡烛C好像被点燃,说明平面镜成像时,像和物体的大小相等。
[3]实验中多次移动蜡烛C直到看上去与蜡烛D的像完全重合才能确定像的位置。
[4]平面镜成的像与物到镜面的距离相等,若将蜡烛D逐渐远离玻璃板,通过实验观察到像的位置到玻璃板的距离变大。
21. 如图所示,小明在做“测量小灯泡的电功率”实验,使用的学生电源电压已调为5V,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器上标有“20Ω,1A”字样,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整;___________
(2)正确连接电路后,闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P置于 ___________端(选填“A”或“B”)。闭合开关并缓慢移动滑片P,发现电流表指针有明显偏转,电压表示数为0V,经检查,发现电路中只有一处发生故障,则可能是小灯泡 ___________路;
(3)排除故障后,移动变阻器的滑片P使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为 ___________A,小灯泡的额定功率为 ___________W;
(4)完成测量后,小明用5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡继续“探究电流与电阻的关系”,其余器材及实验电路连接均不变;
①先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为2V,记录电流表的示数;接着将电路中的5Ω定值电阻更换为10Ω定值电阻,移动变阻器滑片P使 ___________(请补充关键的实验步骤),并记录电流表的示数;
②最后将电路中的10Ω定值电阻更换为20Ω定值电阻,缓慢移动变阻器的滑片P,发现电压表示数始终不能调为2V,小明通过计算发现:利用现有的器材,只需要将定值电阻两端的电压控制在 ___________V到3V的范围内,也可以完成探究。
【答案】 ①. ②. B ③. 短 ④. 0.2 ⑤. 0.5 ⑥. 电压表示数为2V ⑦. 2.5
【解析】
【详解】(1)[1]变阻器选择一个上接线柱与开关串联在电路中,如下图所示:
(2)[2]为了保护电路,闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处,即B端。
[3]闭合开关并缓慢移动滑片P,发现电流表指针有明显偏转,说明电路是通路;电压表示数为0,说明电压表并联的支路短路或电压表短路或电压表断路,若故障原因只有一处则可能是小灯泡短路。
(3)[4][5]排除故障后,移动变阻器的滑片P使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.2A,小灯泡的额定功率为
(4)[6]根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,故将电路中的5Ω定值电阻更换为10Ω定值电阻,移动变阻器滑片P使电压表示数为2V。
[7]当使用阻值为20Ω的定值电阻实验时,根据串联分压特点可知
故定值电阻两端的电压的最小值为
22. 小明在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到了以下实验器材:弹簧测力计、圆柱体合金块、烧杯、适量水和酒精(ρ酒精<ρ水)。实验操作步骤和相关实验数据如图所示。
(1)如图乙所示实验中,弹簧测力计的示数为 ___________N;小明将圆柱体合金块挂在弹簧测力计的挂钩上,将圆柱体合金块缓慢浸入水中的过程中,水面相对于合金块是 ___________的(选填“运动”或“静止”);
(2)如图丙所示实验中,合金块所受浮力为 ___________N,分析图甲、乙、丙所示实验可初步得出结论:浸入液体中的物体受到的浮力大小与物体排开液体的 ___________有关;
(3)分析本次实验,请你猜想:图戊所示实验中,弹簧测力计的示数F戊___________3N(选填“大于”“等于”或“小于”),理由是 ___________。
【答案】 ①. 3.5 ②. 运动 ③. 1 ④. 体积 ⑤. 大于 ⑥. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]由图乙所示,弹簧测力计的分度值为0.1N,则弹簧测力计的示数为3.5N。
[2]将圆柱体合金块挂在弹簧测力计的挂钩上缓慢浸入水中的过程,合金块与水面的位置不断发生变化,所以水面相对于合金块是运动的。
(2)[3]由丙知,根据称重法,可求合金块所受浮力为
[4]由图甲、乙、丙所示实验可知液体的密度相同,排开液体的体积不同,且排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,由称重法知浮力越小,所以可以初步得出结论:浸入液体中的物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)[5][6]因为,所以根据阿基米德原理知,在排开液体体积相同时,合金块浸没在酒精中受到的浮力小于浸没在水中受到的浮力,由称重法知图戊所示实验弹簧测力计的示数F戊大于3N。
23. 小红同学用如图甲所示的装置对冰加热,根据实验记录分别绘制了冰熔化和水沸腾时温度随时间变化的图像如图丙、丁所示。
(1)图(乙)中,温度计的示数为___________℃;
(2)冰的熔化过程如图(丙)中所示,说明冰是___________(选填“晶体”或“非晶体”);
(3)小红在移去酒精灯后发现水并没有立刻停止沸腾,原因是___________;
(4)图丁中水的沸点未达到100℃,请说明理由:___________(写出一条即可)。
【答案】 ①. 92 ②. 晶体 ③. 撤去酒精灯后石棉网温度高于水的沸点,水会继续吸热,满足水沸腾的条件 ④. 当时的大气压小于1个标准大气压
【解析】
【详解】(1)[1]由乙图可知,该温度计的分度值为1℃,液柱的上表面与温度计0刻度线上方的第92条刻度线对齐,则读数为92℃。
(2)[2]由丙图可知,冰从5min到15min为熔化过程,吸热,温度不变,符合晶体熔化特点,所以冰是晶体。
(3)[3]小红在移去酒精灯后水并没有立即停止沸腾,原因是撤去酒精灯后石棉网温度高于水的沸点,水会继续吸热,满足水沸腾的条件,水继续沸腾。
(4)[4]由图丁可知,水在沸腾过程中保持98℃不变,所以水的沸点为98℃,小于一个标准大气压下水的沸点100℃,因此当时的大气压小于1个标准大气压。
四、计算与应用(本题包括2小题,共13分,在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位)
24. 如图甲为一种浴室暖风机,它通过电热丝加热冷空气使室内升温,再利用风扇吹动热空气流动,图乙是该型号浴室暖风机的简化电路图,R是电热丝,参数如下表所示:求:
(1)暖风机正常吹暖风时的电流是多大?
(2)暖风机正常吹暖风时,使容积为11m3的浴室空气温度升高22℃需要300s,电热丝的加热效率是多少?(已知空气=1.29kg/m3,c空气=1.0×103J/(kg·℃)
(3)小明发现傍晚用电高峰时家里的电压会偏低,于是利用所学习的物理知识,测量家里的实际电压。电能表上标有“1200imp/(kW·h)”字样,他把家中的其他用电器断开;先让暖风机吹暖风,2min内电能表指示灯闪烁48次;再让暖风机吹冷风,2min内电能表指示灯闪烁8次,则此时家里的实际电压是多大?
项目
参数
额定电压/V
220
吹暖风/W
1320
吹冷风/W
110
【答案】(1)6A;(2)86%;(3)200V
【解析】
【详解】解:由图乙知道,开关S闭合时,电路为电动机M的简单电路,此时吹冷风,当S、S1都闭合时,电动机M与电热丝R并联,此时吹暖风。
(1)由P=UI知道,暖风机正常吹暖风时的电流
(2)由知道,空气的质量为
空气吸收的热量
由并联电路的特点知道,吹暖风时电动机的电功率与吹冷风时电动机的电功率相等,即
因为电路的总功率等于各用电器电功率之和,所以吹暖风时电热丝的电功率
由 知道,暖风机正常吹暖风300s电热丝消耗的电能
则电热丝的加热效率
(3)1200imp/(kW•h)表示电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的指示灯闪烁1200次,因此电能表指示灯闪烁48次,暖风机吹暖风消耗的电能
电能表指示灯闪烁8次,暖风机吹冷风消耗的电能
由并联电路的特点知道,2min内,吹暖风时电动机M消耗的电能与吹冷风时电动机的消耗相等,即
因为电路消耗的总电能等于各用电器消耗的电能之和,吹暖风时电热丝消耗的电能
吹暖风时电热丝的实际功率
由知道,电热丝的阻值
则实际电压
答:(1)暖风机正常吹暖风时的电流是6A;
(2)电热丝的加热效率是86%;
(3)此时家里的实际电压是200V。
25. 如图所示,由江南造船厂与大连造船厂共同承建的055型驱逐舰是目前我国最新型的防空导弹驱逐舰。该导弹驱逐舰满载排水量为1.23×104t,在海面上以恒定功率做直线运动,其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示,其运动速度v随时间t的关系如图乙所示。已知ρ海水=1.05×103kg/m3,g=10N/kg。求该驱逐舰:
(1)在水下6m处有一面积为200cm2的观察窗口,窗口受到水的压力大小;
(2)满载时在匀速航行的过程中所受浮力的大小;
(3)匀速直线航行时牵引力做功的功率。
【答案】(1)1260N;(2)1.23×108N;(3)5×106W
【解析】
【详解】解:
(1)在水下6m处观察窗口受到水的压强为
窗口受到水的压力大小为
(2)由阿基米德原理可得,驱逐舰满载时受到的浮力
(3)由图乙知该驱逐舰匀速直线航行时速度为5m/s,由图甲知此时的牵引力为,则牵引力做功的功率
答:(1)窗口受到水的压力大小为1260N;
(2)满载时在匀速航行的过程中所受浮力的大小为1.23×108N;
(3)匀速直线航行时牵引力做功的功率为5×106W。
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