内容正文:
香洲区2024年中考模拟考试试卷
物 理
说明:1.全卷共8页。满分100分,考试用时80分钟。
2.答案写在答题卷上,在试卷上作答无效。
3.用黑色或蓝色字迹的钢笔或签字笔按各题要求写在答题卷上,不能用铅笔和红色字迹的笔。
一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的,请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1. 下列关于分子与原子的说法,正确的是( )
A. 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
B. 分子可以用肉眼直接分辨
C. 温度越高,分子运动越缓慢
D. 原子由质子和中子组成
【答案】A
【解析】
【详解】A.一切物体的分子都在不停地做无规则运动,这种无规则运动叫做分子的热运动,故A正确;
B.分子不可以用肉眼直接分辨,只有借助电子显微镜才能看到,故B错误;
C.分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,故C错误;
D.原子由原子核和电子组成,故D错误。
故选A。
2. 下列关于能源的说法,正确的是( )
A. 电能属于一次能源
B. 化石能源都属于可再生能源
C. 太阳内部发生氢核聚变释放出能量
D. 因为能量是守恒的,所以我们无需节约能源
【答案】C
【解析】
【详解】A.日常生活中的电能是由其他能源转化而来的,属于二次能源,故A错误;
B.化石能源都是不可再生能源,故B错误;
C.太阳内部进行着大规模的聚变反应,并以光和热的形式将核能辐射出来,故C正确;
D.能量是守恒的,但能量的转化具有方向性,且并不是所有的能量都可以被人类所利用,因此需要节约能源,故D错误。
故选C。
【从生活走向物理】根据小海生活中的相应情景,完成3~5题.
3. 小海看到某电动车宣传广告如图所示,符合生活实际的是( )
A. 整车质量仅600g B. 车座距离地面68cm
C. 行驶速度可达180km/h D. 室内充电,安睡无忧
【答案】B
【解析】
【详解】A.电动车整车的质量因车型、品牌、配置等因素而异。一般来说,简易款式的电动车整车质量在40kg左右,故A不符合题意;
B.中学生的身高在160cm左右,车座距离地面的高度略小于中学生身高的一半,在68cm左右,故B符合题意;
C.电动车正常行驶的速度在20km/h左右,不可能达到180km/h,故C不符合题意;
D.电动车充电时,由电流的热效应可知,充电时会发热,若散热不良会引发火灾。从安全角度考虑,电动车不应在室内充电,更不应在充电时安睡无忧。正确的做法是在通风良好的室外或专用充电区域进行充电,故D不符合题意。
故选B。
4. 阳光明媚,小海来到湖边游玩,下列有关光现象的说法正确的是( )
A. 太阳光属于电磁波
B. 太阳光中的红外线能使荧光物质发光
C. 路面出现树木的影子是光的反射现象
D. 在湖面看到自己的倒影是光的折射现象
【答案】A
【解析】
【详解】A.太阳光作为一种自然现象,其本质是电磁波的一种表现形式,故A正确;
B.紫外线能使荧光物质发光,故B错误;
C.路面出现树木的影子是光的直线传播现象,故C错误;
D.在湖面看到自己的倒影是光的反射现象,故D错误。
故选A。
5. 如图所示是小海跳远的情景。不考虑空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小海起跳前加速助跑,是为了增大惯性
B. 小海经过最高点时机械能最大
C. 小海比赛穿的跑鞋鞋底布满花纹是为了增大压力,增大摩擦力
D. 以小海为参照物,看台上的观众是运动的
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性是保持原来的运动状态,加速助跑是为了保持运动的状态,使起跳时具有初速度。而惯性只和质量有关,质量越大,惯性越大,与速度无关,故A错误;
B.起跳后,没有外力对小海做功,机械能守恒,即机械能不变,故B错误;
C.跑鞋鞋底布满花纹是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力,故C错误;
D.以小海为参照物,看台上的观众与小海的相对位置发生了变化,是运动的,故D正确。
故选D。
6. 如题图所示,下列关于内能的转化与利用说法错误的是( )
A. 汽油机中汽油热值与它的质量无关
B. 图甲通过做功的方式改变筒内空气的内能
C. 图乙为汽油机的做功冲程
D. 两种情形中的能量转化过程相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.热值是燃料的一种特性,和燃料的质量多少无关,故A正确,不符合题意;
B.图甲中,把活塞迅速压下去,此时活塞对筒内空气做功,筒内空气的内能变大,温度升高,因此是通过做功的方式改变筒内空气的内能,故B正确,不符合题意;
C.图乙中,两气门关闭,活塞下行,是汽油机的做功冲程,故C正确,不符合题意;
D.图甲消耗了机械能,得到了内能,因此是将机械能转化为内能;图乙消耗了内能,得到了机械能,因此是将内能转化为机械能,两者的能量转化过程不相同,故D错误,符合题意。
故选D。
7. 科学家经过长期研究,发现了电和磁有密切关系,其中最重要的两项研究如题图所示,下列判断中正确的是( )
A. 甲图所揭示的原理可制成发电机
B. 甲图中向左移动滑片,ab将向左运动
C. 乙图的操作过程把机械能转化为电能
D. 乙图中若对调磁体磁极,同时导线向左运动,电流表指针将会向右偏转
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲中导体在磁场中会发生运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,可制成电动机,故A错误;
B.甲图中开关是断开的,向左移动滑片,ab不会运动,故B错误;
C.乙图中导体切割磁感线,电流表的指针会发生偏转,产生电流,将机械能转化为电能,故C正确;
D.感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线运动的方向有关,乙图中若对调磁体磁极,同时导线向左运动,感应电流的方向改变,电流表指针会向左偏转,故D错误。
故选C。
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8. 汽车的鸣笛声是由发声体___________产生的;它对正在学习的小珠而言属于噪声,小珠关闭门窗可在___________中改变声音的___________,从而减弱噪声。
【答案】 ①. 振动 ②. 传播过程 ③. 响度
【解析】
【详解】[1][2][3]声音是由物体振动产生的,所以汽车的鸣笛声是由发声体振动产生的,减弱噪声的通常方法有3种,分别是在声源处减弱噪声、在传播途中减弱噪声、在人耳处减弱噪声,小珠关闭门窗可在传播过程中改变声音的响度,从而减弱噪声。
9. 题图为酒精熔化和沸腾时温度随时间变化的图象,分析图象可知:固态酒精属于__________(选填“晶体”或“非晶体”);t1时刻酒精处于__________(选填“固”“固液共存”或“液”)态;酒精沸点为__________℃。
【答案】 ①. 晶体 ②. 液 ③. 78
【解析】
【详解】[1]由图象知,固态酒精在熔化过程中,温度保持不变,所以固态酒精是晶体。
[2]由图像知,t1时刻酒精已熔化结束还未沸腾,所以此时酒精处于液态。
[3]由图象知,酒精在沸腾过程中温度保持78℃不变,所以酒精的沸点是78℃。
10. 小海利用如题图所示装置探究物距在一倍焦距内的成像规律。他先将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,后应将蜡烛放置在光具座上的__________(选填“A”“B”或“C”)处,再从透镜的__________(选填“左”或“右”)侧用眼睛可观察到烛焰的像;生活中利用此原理可以制成__________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
【答案】 ①. C ②. 右 ③. 放大镜
【解析】
【详解】[1]由于探究物距在一倍焦距内的成像规律,利用一个焦距为10cm的凸透镜、蜡烛和光具座等器材进行实验。他先将凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,如图所示,要使物距小于焦距,则接下来他应将蜡烛放置在光具座上的A、B、C三点中的C点处。
[2]根据凸透镜成像规律知道,此时凸透镜成虚像时,像与物在凸透镜的同侧,即此时像在凸透镜左侧,所以,此时应该再从透镜的右侧用眼睛观察蜡烛烛焰的像。
[3]根据u<f,成正立、放大的虚像,生活中利用此原理制成放大镜。
11. 指南针有重要实用价值。如题图甲所示,指南针静止时a端指向北方,a是指南针的__________极,这是因为它受到了__________(选填“自身”或“地”)磁场的作用。若将指南针放在如题图乙所示的电磁铁左侧,闭合开关S,静止时指南针仍呈现如题图甲所示的指向,则电源的上端是__________(选填“正”或“负”)极。
【答案】 ①. N ②. 地 ③. 正
【解析】
【详解】[1][2]指南针静止时a端指向北方,a是指南针的N极,这是因为它受到了地磁场的作用。
[3]若将指南针放在电磁铁左侧,闭合开关S,静止时指南针仍呈现如图甲所示的指向,即N极指向北方,说明电磁铁的N极在电磁铁的下端,根据安培定则可知,电流从电磁铁的上端流入,即电源的上端为正极,下端为负极。
12. 甲和乙两种物质的质量与体积关系图象如题图所示,甲物质的密度为__________kg/m3,相同体积的甲、乙质量之比m甲:m乙=__________;由乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后,质量__________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 8×103 ②. 8:3 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]从图中的数据可知,当甲物质的体积为1.0cm3时,其质量为8g,根据可得,甲物质的密度为
[2]从图中的数据可知,当乙物质的体积为2.0cm3时,其质量为6g,根据可得,乙物质的密度为
相同体积的甲、乙质量之比为
[3]由于物体的质量与其所处的位置没有关系,所以当乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后,质量不变。
【科技发展主题】生活需要科技,科技改善生活。请运用有关的物理知识,完成下面小题。
13. “探索一号”科考船搭载“奋斗者”号载人潜水器执行载人深潜科考任务。“探索一号”的排水量是6250t,当它满载时受到的浮力是__________N;如题图,某次作业时“奋斗者”号由海面下的A位置下潜到B位置,此过程它所受浮力大小将__________(选填“变大”“不变”或“变小”),“奋斗者”号最大下潜深度达10909m,当到达水下10000m时,它受到海水的压强是__________Pa。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10 N/kg)
【答案】 ①. 6.25×107 ②. 不变 ③. 1×108
【解析】
【详解】[1]探索一号的排水量是6250t,当它满载时受到的浮力等于其排开水的重力,为
[2]由海面下的A位置下潜到B位置,排开水的体积不变,故此过程它所受浮力大小将不变。
[3]当到达水下10000m时,它受到海水的压强为
14. “地磅”可检测货车是否超载。题图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动。闭合开关S,当货车质量增大时,显示器的示数增大。“显示器”由______(选填“电流”或“电压”)表改装而成;接线柱“1”应与接线柱______(选填“2”或“3”)连接。长期使用后显示器示数会偏小,可能的原因是______。
【答案】 ①. 电流 ②. 3 ③. 电源电压变小
【解析】
【详解】[1]“显示器”是串联在电路中的,由此可得“显示器”应该是电流表改装而成的。
[2]当货车质量增大时,货车对地磅的压力变大,弹簧被压缩,滑动变阻器滑片向下移动,因为由电表改装成的显示器的示数也增大,由欧姆定律可得,当电压一定时,电阻变小,电流变大,说明滑动变阻器滑片向下移动,变阻器的电阻在变小,由此可得接线柱“1”应与接线柱“3”连接。
[3]长期使用后显示器示数会偏小,可能的原因是电源电压变小,根据,所以电流变小。
三、作图题(本大题3小题,共7分)
15.
(1)如图所示,一枚硬币稳稳地立在水平桌面上(O为重心)。请画出硬币受到的重力和支持力。
(2)太阳光可视为平行光,小珠利用它粗测凸透镜焦距,让放大镜正对太阳光,当纸面上出现最小最亮光斑时如图所示,请在图中画出相应的入射光线和折射光线。
(3)如图甲所示为小海家墙上安装的一个带开关的三孔插座,只需将插座上的开关断开就可以安全切断电源。请在如图乙中将开关和插座正确地接入家庭电路中。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
硬币受到两个力的作用:重力G和支持力F,二力是一对平衡力,从硬币的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条等长的有向线段,并分别用G和F表示,如图所示:
【小问2详解】
由焦点的定义可知,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,如图所示:
【小问3详解】
开关控制插座,开关与插座串联,开关接在火线上,插座的左插孔接零线,右插孔接开关再接火线,中间插孔接地线,如图所示:
四、实验题(本大题3小题,共19分)
16.
(1)如图1所示,物体水平向右运动的距离s为______cm;如图2所示,此时温度计示数为______℃;如图3所示,电能表读数为______kW·h;
(2)小珠用天平测量物体的质量过程中,某一场景如图所示,她接下来的操作是:____________,移动游码,直至天平平衡,记录物体的质量;
(3)小海提着如图1的自制气压计从一楼走到十楼,观察到吸管中的液面上升,说明大气压强随海拔高度升高而______(选填“增大”“不变”或“减小”);如图2所示,小珠往B管中吹气,可看到A管中的液面______(选填“上升”“不变”或“下降”)。
【答案】(1) ①. 2.10 ②. 22 ③. 2024.5 (2)取下5g的砝码
(3) ①. 减小 ②. 上升
【解析】
【小问1详解】
[1]刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体开始运动时右侧与1.00cm对齐,停止运动时右侧与3.10cm对齐,物体运动的距离为
s=3.10cm-1.00cm=2.10cm
[2]在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;示数越往上越大,说明温度高于0℃,为22℃。
[3]电能表的最后一位是小数,单位为kW·h,故示数为2024.5kW·h。
【小问2详解】
将5g的砝码放入托盘天平的右盘后,指针偏向右侧,说明砝码的总质量较大,接下来的操作是:取下5g的砝码,再移动游码,直至天平横梁平衡。
【小问3详解】
[1]小海提着自制气压计从一楼走到十楼,高度升高,观察到吸管中的液面上升,则外界大气压减小,说明大气压强随海拔高度升高而减小。
[2]如图2所示,小珠往B管中吹气,A管上方空气流速大压强小,故可看到A管中的液面上升。
17. 小海要探究“滑动摩擦力的大小是否与接触面的粗糙程度有关”,他通过如题图甲的实验操作来验证他的猜想。
(1)如题图甲所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动物体A,使其分别在木板和毛巾表面做______运动,由图可知物体A在木板表面运动时受到的滑动摩擦力为______N;
(2)对比两次实验可知:______,滑动摩擦力越大;
(3)小珠为测量滑动摩擦力大小,设计了如题图乙所示的装置,进行了如下操作:
①将弹簧测力计甲一端固定在墙上;
②用弹簧测力计乙沿水平方向拉动长木板;
③记录弹簧测力计乙的示数F3;
④记录弹簧测力计甲的示数F4。
步骤②中,长木板______(选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动;小珠的操作中可以去掉的步骤是______(选填步骤序号);
(4)小珠在做图乙实验时,拉动长木板没有及时停下来,当物体有三分之一滑出长木板表面时,它所受摩擦力大小将______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 2.4 ③. 当压力一定时,接触面越粗糙 ④. 不一定 ⑤. ③ ⑥. 不变
【解析】
【详解】(1)[1][2] 实验中,要用弹簧测力计沿水平方向拉动物体A,使其分别在木板和毛巾表面做匀速直线运动,此时物体在水平方向上受到平衡力的作用,由二力平衡的条件,拉力大小才等于摩擦力的大小;由图可知物体A在木板表面运动时测力计分度值为0.2N,示数为2.4N,则受到的滑动摩擦力为2.4N。
(2)[3] 对比两次实验,压力相同,毛巾表面较为粗糙,测力计示数较大,可知:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[4][5] 如图乙所示,木块相对地面处于静止状态,受到的测力计拉力与受到的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故改进后长木板不一定要做匀速直线运动,所以不必测量对长木板的拉力,故小珠的操作中可以去掉的步骤是③。
(4)[6] 小珠在做图乙实验时,拉动长木板没有及时停下来,当物体有三分之一滑出长木板表面时,压力和接触面粗糙程度不变,所以所受摩擦力大小不变。
18. 某小组进行“测量定值电阻R的阻值”实验。
(1)连接电路前,检查电流表指针位置如图甲所示,此时需要进行的操作是______;
(2)实验电路如图乙所示,请把图乙的实物图补充完整,要求开关闭合时电流表示数最小(导线不能交叉)_________;
(3)小组设计了实验数据记录表格如下表,表中①处应填写的内容是:①______;
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
①
1
2
3
(4)某次测量时,电压表的示数如图丙所示为______V,电流表的示数为0.4A,则本次测得R的阻值为______Ω;
(5)在实验中,若电压表突然损坏,已知滑动变阻器的最大阻值为R,电源电压恒定,小珠设计了如图丁所示的电路图测出Rx的阻值。请将实验过程补充完整:
①闭合开关S,______,读出电流表示数I1,则电源电压U=I1Rx;
②将变阻器的滑片移至最左端,读出电流表示数I2;
③Rx的表达式:Rx=______(用I1、I2和R表示)。
【答案】(1)将电流表调零
(2) (3)R平/Ω
(4) ①. 2.4 ②. 6
(5) ①. 将变阻器的滑片移至最右端 ②.
【解析】
【小问1详解】
在实验前检查实验器材时,发现电流表指针位置如图甲所示,电流表指针偏向了零刻度线左侧,说明电流表使用前没有调零,需要进行的操作是对电流表进行调零。
【小问2详解】
滑动变阻器一上一下串联接入电路中,开关闭合时电流表示数最小,变阻器连入电路的电阻最大,连接变阻器的右下方的接线柱,如图所示:
【小问3详解】
为减小误差,应多次测量取平均值,故①处应填写的内容为电阻的平均值R平/Ω。
【小问4详解】
[1]由图丙可知,电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表的示数是2.4V。
[2]R的阻值为
【小问5详解】
[1]闭合开关S,将变阻器的滑片移至最右端,此时R=0,由欧姆定律知,电源电压为
U=I1Rx
[2]将变阻器的滑片移至最左端,由欧姆定律知,电源电压为
U=I2(R+Rx)
联立以上两式可得。
五、计算题(本大题2小题,共13分)
19. 题图是某款无人机,它的总质量为0.2kg,能够垂直升降。它在10s内竖直向下移动了40m后停在水平地面上,两支架与地面的总接触面积为1×10-3m2。(不计空气阻力,g=10N/kg)求:
(1)它下降的平均速度;
(2)它受到的重力大小和下降过程中重力所做的功;
(3)它停在地面上时对地面的压强。
【答案】(1)4m/s;(2)2N,80J;(3)2×103Pa
【解析】
【详解】解:(1)由题意及速度公式可得,下降的平均速度为
(2)有题意可得,无人机的重力为
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
由W=Fs可得,重力所做的功为
W=Gh=2N×40m=80J
(3)由题意可得,在水平面上对地面的压力为
F=G=2N
由可得,压强为
答:(1)该无人机下降速度为4m/s;
(2)该无人机受到的重力为2N;降落过程中重力所做的功为80J;
(3)该无人机对地面的压强为2×103Pa。
20. 一款新型电饭锅如题图甲所示,可实现温度智能化控制,其简化电路如题图乙所示。R1和R2均为电热丝,S是总开关,S1是温控开关,电路有加热、保温两种状态。S、 S1均闭合开始加热,电路中的电流为4A;仅闭合S时,电路中的电流为1A。求:
(1)加热时,电路中电阻的大小;
(2)保温时,R1两端的电压;
(3)加热10min电路产生的热量。
【答案】(1)55Ω;(2)165V;(3)5.28×105J
【解析】
【详解】解:(1)当S、S1均闭合时,电路中R1短路,只有R2工作,电路中电阻最小。由可知,此时处于加热状态,电路中电阻
(2)当S闭合S1断开时,R1和R2串联,电路中电阻最大,由可知,此时处于保温状态,电路中的总电阻
R1的阻值
R1=R总-R2=220Ω-55Ω=165Ω
R1两端电压
U1=I保R1=1A×165Ω=165V
(3)加热10min电路产生的热量
答:(1)加热时,电路中电阻为55Ω;
(2)保温时,R1两端的电压为165V;
(3)加热10min电路产生的热量为5.28×105J。
六、综合题(本大题3小题,共19分)
21. 题图甲是我国古代劳动人民在建造宫殿时移动巨木的情景,该机械结构示意图如题图乙所示,人们通过横杆、支架等,将巨木的一端抬起,垫上圆木,以便将其移动。
(1)题图甲中在巨木下垫上圆木是为了__________摩擦力,以便将其移动;支架下方垫有面积较大的石块,是为了__________压强(两空均选填“增大”或“减小”),防止支架陷入地面;
(2)为更易撬动巨木,架在支架上的横杆属于__________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,人们对杠杆施加动力时应__________(选填“靠近”或“远离”)杠杆支点;
(3)在题图乙中人们在A点拉动横杆时沿__________(选填“F1”“F2”或“F3”)方向最省力,若巨木重17000N,缓慢抬起其右端,绳子至少需要提供__________N的拉力,若每个工人双手最大拉力为800N,至少需要__________个人同时在A点以最省力方式拉动横杆。(横杆和绳子的自身重力忽略不计)
【答案】 ①. 减小 ②. 减小 ③. 省力 ④. 远离 ⑤. F2 ⑥. 1×104 ⑦. 4
【解析】
【详解】(1)[1]图甲中在巨木下垫上圆木,变滑动为滚动,是为了减小摩擦力。
[2]支架下方垫有面积较大的石块,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
(2)[3]架在支架上的横杆,在使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
[4]由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,所以为了更易翘起木料,人们对杠杆施加动力时应远离杠杆支点,以增大动力臂。
(3)[5]根据杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂
当阻力×阻力臂不变时,动力×动力臂也不变。如图乙,当动力沿F2方向时,其力臂最长,则力最小,所以沿F2方向更省力。
[6]由杠杆平衡条件可得
所以绳子对巨木的拉力为
[7]由杠杆平衡条件可得
所以
若每个工人双手最大拉力为800N,故有
即至少需要4个人同时在A点以最省力方式拉动横杆。
22. “如何才能快速解冻从冰箱拿出来的冻肉呢?”小海查阅资料后利用冰块、食用盐和白糖进行模拟实验,实验装置如题图所示。
步骤一:取三份初温和①相同的冰块,其中两份分别均匀撒上质量相等的少量食用盐和白糖;
步骤二:将三份冰块同时静置于漏斗中,用电子秤测量烧杯与液体的总质量m,每隔5min记录一次;
步骤三:根据实验数据得到总质量m与时间t的关系图象如题图丁所示,分析得出实验结论。
(1)步骤一中①处应填写的内容是:__________;
(2)分析题图丁可知:烧杯的质量为__________g,甲装置的冰块质量为__________g,使用__________(选填“食用盐”或“白糖”)可以更快速解冻冻肉;
(3)小海完成本次实验耗时将近50min,不更换或不增加实验器材的前提下,请你为他提出一条缩短实验时间的可行建议:__________;
(4)若小珠重复小海的实验,取出质量为3g、初温为-18℃的冰块,一段时间后温度升高了10℃,则冰块所吸收的热量为__________J。【c冰=2.1×103J/(kg·℃)】
【答案】 ①. 质量##体积 ②. 31.8 ③. 4 ④. 食用盐 ⑤. 减少冰的质量 ⑥. 63
【解析】
【详解】(1)[1]实验采用控制变量法,由题意可知,变量为撒入东西的种类,即食用盐和白糖,则需要保证其他变量相同,故取三份初温和质量(或体积)相同的冰块。
(2)[2]由丁图可知,当时间为0,即还未开始熔化时,电子秤称量的是空烧杯的质量,电子秤的示数为31.8g,故烧杯的质量为31.8g。
[3]由丁图可知,甲装置的冰块完全熔化后总质量为35.8g,则冰块的质量为
[4]由丁图可知,乙熔化速度最快,其次是丙,最后是甲,故使用食用盐可以更快速解冻冻肉。
(3)[5]冰熔化需要时间,冰的质量越大,熔化时间越长,故可以减少冰的质量(或体积)、或者提高冰的初温、使用更碎的冰、增加盐或糖的质量等均可以减少熔化的时间。
(4)[6]冰块所吸收的热量为
23. 阅读材料,回答问题。
变频空调
空调作为家用电器越来越多地进入千家万户。如题1图甲所示,空调工作的基本原理是利用压缩机将气态“冷媒”物质加压进入冷凝器,变成液态。液态“冷媒”进入蒸发器,变成气态。传统空调压缩机依靠其不断地“开”、“停”来调节室内温度,其一开一停之间容易造成室温忽高忽低。变频空调则依靠控制压缩机转速的快慢达到控制室温的目的,不但电能消耗少,而且室温波动小,大大提高舒适度。
例如,某品牌变频空调和定频空调在教室内测试时的功率—开机时间图象如题1图乙和图丙。变频空调先通过大功率P1将温度降低到设定温度后,改变自己压缩机的频率,将功率降至P2;普通空调开机后,通过固定功率P'吹冷风,再反复运行或停止运行,以实现制冷。
请根据以上材料回答下面问题:
(1)液态“冷媒”进入蒸发器,变成气态,该物质发生的物态变化名称是__________,此过程__________(选填“吸热”或“放热”);
(2)题1图乙所示某品牌变频空调工作1h消耗的电能是__________kW·h;
(3)若定频空调开机时间1h,消耗电能0.6kW·h,“开”、“停”过程中能量损耗不计,根据题1图丙分析,定频空调功率P'是__________kW;
(4)为了根据室内温度控制空调通断,小珠利用电磁铁(线圈电阻忽略不计)、热敏电阻R1、定值电阻R0=60Ω,设计并制作了如题2图甲所示自动控制电路。其中电源电压恒为3V,热敏电阻R1的阻值随温度升高而减小,变化情况如表所示。当气温升至30℃时,通过电磁铁的电流为I0,衔铁会被吸下,接通R0和空调线路,此时R1、R0的连接方式是__________(选填“串联”或“并联”)。当室温降低至a℃(a<30)以下时,通过电磁铁的电流小于I0,弹簧拉动衔铁切断R0和空调线路。已知室内温度随时间变化情况如题2图乙所示,60min 时间内,电阻R0消耗的电能是__________J。
温度
24
26
28
30
32
34
R1阻值/Ω
40
30
26
20
18
15
【答案】 ①. 汽化 ②. 吸热 ③. 0.46 ④. 1 ⑤. 并联 ⑥. 180
【解析】
【详解】(1)[1][2]液态“冷媒”进入蒸发器,变成气态,该物质发生的物态变化名称是汽化,此过程吸热。
(2)[3]根据图象可知,变频空调工作1h消耗的电能是
(3)[4]根据图象可知,定频空调开机时间1h内的工作时间是
t'=18min+18min=36min=0.6h
定频空调功率
(4)[5]根据电路图可知,当衔铁被吸下时,R0和R1首与首相连,尾与尾相连,两电阻并联。
[6]当气温升至30℃时,由表格数据可知,此时R1=20Ω,通过电磁铁的电流为I0,I0的大小
此时衔铁会被吸下,接通R0和空调线路;当室温降低至30℃以下时,通过电磁铁的电流小于I0,弹簧拉动衔铁切断R0和空调线路。此时R0、R1并联的总电阻为20Ω,则
解得R'1=30Ω。由表格可知,此时对应的温度为26℃,即温度降至26℃以下时,弹簧拉动衔铁切断R0和空调线路。由T-t图像可知,60min 时间内,电阻R0工作了20min,电阻R0消耗的电能
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香洲区2024年中考模拟考试试卷
物 理
说明:1.全卷共8页。满分100分,考试用时80分钟。
2.答案写在答题卷上,在试卷上作答无效。
3.用黑色或蓝色字迹的钢笔或签字笔按各题要求写在答题卷上,不能用铅笔和红色字迹的笔。
一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的,请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1. 下列关于分子与原子的说法,正确的是( )
A. 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
B. 分子可以用肉眼直接分辨
C. 温度越高,分子运动越缓慢
D. 原子由质子和中子组成
2. 下列关于能源的说法,正确的是( )
A. 电能属于一次能源
B. 化石能源都属于可再生能源
C. 太阳内部发生氢核聚变释放出能量
D. 因为能量是守恒的,所以我们无需节约能源
【从生活走向物理】根据小海生活中的相应情景,完成3~5题.
3. 小海看到某电动车宣传广告如图所示,符合生活实际的是( )
A. 整车质量仅600g B. 车座距离地面68cm
C. 行驶速度可达180km/h D. 室内充电,安睡无忧
4. 阳光明媚,小海来到湖边游玩,下列有关光现象的说法正确的是( )
A. 太阳光属于电磁波
B. 太阳光中的红外线能使荧光物质发光
C. 路面出现树木的影子是光的反射现象
D. 在湖面看到自己的倒影是光的折射现象
5. 如图所示是小海跳远的情景。不考虑空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小海起跳前加速助跑,是为了增大惯性
B. 小海经过最高点时机械能最大
C. 小海比赛穿的跑鞋鞋底布满花纹是为了增大压力,增大摩擦力
D. 以小海为参照物,看台上的观众是运动的
6. 如题图所示,下列关于内能的转化与利用说法错误的是( )
A. 汽油机中汽油热值与它的质量无关
B. 图甲通过做功的方式改变筒内空气的内能
C. 图乙为汽油机的做功冲程
D. 两种情形中的能量转化过程相同
7. 科学家经过长期研究,发现了电和磁有密切关系,其中最重要的两项研究如题图所示,下列判断中正确的是( )
A. 甲图所揭示的原理可制成发电机
B. 甲图中向左移动滑片,ab将向左运动
C. 乙图的操作过程把机械能转化为电能
D. 乙图中若对调磁体磁极,同时导线向左运动,电流表指针将会向右偏转
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8. 汽车的鸣笛声是由发声体___________产生的;它对正在学习的小珠而言属于噪声,小珠关闭门窗可在___________中改变声音的___________,从而减弱噪声。
9. 题图为酒精熔化和沸腾时温度随时间变化的图象,分析图象可知:固态酒精属于__________(选填“晶体”或“非晶体”);t1时刻酒精处于__________(选填“固”“固液共存”或“液”)态;酒精沸点为__________℃。
10. 小海利用如题图所示装置探究物距在一倍焦距内的成像规律。他先将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,后应将蜡烛放置在光具座上的__________(选填“A”“B”或“C”)处,再从透镜的__________(选填“左”或“右”)侧用眼睛可观察到烛焰的像;生活中利用此原理可以制成__________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
11. 指南针有重要实用价值。如题图甲所示,指南针静止时a端指向北方,a是指南针的__________极,这是因为它受到了__________(选填“自身”或“地”)磁场的作用。若将指南针放在如题图乙所示的电磁铁左侧,闭合开关S,静止时指南针仍呈现如题图甲所示的指向,则电源的上端是__________(选填“正”或“负”)极。
12. 甲和乙两种物质的质量与体积关系图象如题图所示,甲物质的密度为__________kg/m3,相同体积的甲、乙质量之比m甲:m乙=__________;由乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后,质量__________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【科技发展主题】生活需要科技,科技改善生活。请运用有关的物理知识,完成下面小题。
13. “探索一号”科考船搭载“奋斗者”号载人潜水器执行载人深潜科考任务。“探索一号”的排水量是6250t,当它满载时受到的浮力是__________N;如题图,某次作业时“奋斗者”号由海面下的A位置下潜到B位置,此过程它所受浮力大小将__________(选填“变大”“不变”或“变小”),“奋斗者”号最大下潜深度达10909m,当到达水下10000m时,它受到海水的压强是__________Pa。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10 N/kg)
14. “地磅”可检测货车是否超载。题图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动。闭合开关S,当货车质量增大时,显示器的示数增大。“显示器”由______(选填“电流”或“电压”)表改装而成;接线柱“1”应与接线柱______(选填“2”或“3”)连接。长期使用后显示器示数会偏小,可能的原因是______。
三、作图题(本大题3小题,共7分)
15.
(1)如图所示,一枚硬币稳稳地立在水平桌面上(O为重心)。请画出硬币受到的重力和支持力。
(2)太阳光可视为平行光,小珠利用它粗测凸透镜焦距,让放大镜正对太阳光,当纸面上出现最小最亮光斑时如图所示,请在图中画出相应的入射光线和折射光线。
(3)如图甲所示为小海家墙上安装的一个带开关的三孔插座,只需将插座上的开关断开就可以安全切断电源。请在如图乙中将开关和插座正确地接入家庭电路中。
四、实验题(本大题3小题,共19分)
16.
(1)如图1所示,物体水平向右运动的距离s为______cm;如图2所示,此时温度计示数为______℃;如图3所示,电能表读数为______kW·h;
(2)小珠用天平测量物体的质量过程中,某一场景如图所示,她接下来的操作是:____________,移动游码,直至天平平衡,记录物体的质量;
(3)小海提着如图1的自制气压计从一楼走到十楼,观察到吸管中的液面上升,说明大气压强随海拔高度升高而______(选填“增大”“不变”或“减小”);如图2所示,小珠往B管中吹气,可看到A管中的液面______(选填“上升”“不变”或“下降”)。
17. 小海要探究“滑动摩擦力的大小是否与接触面的粗糙程度有关”,他通过如题图甲的实验操作来验证他的猜想。
(1)如题图甲所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动物体A,使其分别在木板和毛巾表面做______运动,由图可知物体A在木板表面运动时受到的滑动摩擦力为______N;
(2)对比两次实验可知:______,滑动摩擦力越大;
(3)小珠为测量滑动摩擦力大小,设计了如题图乙所示的装置,进行了如下操作:
①将弹簧测力计甲一端固定在墙上;
②用弹簧测力计乙沿水平方向拉动长木板;
③记录弹簧测力计乙的示数F3;
④记录弹簧测力计甲的示数F4。
步骤②中,长木板______(选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动;小珠的操作中可以去掉的步骤是______(选填步骤序号);
(4)小珠在做图乙实验时,拉动长木板没有及时停下来,当物体有三分之一滑出长木板表面时,它所受摩擦力大小将______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
18. 某小组进行“测量定值电阻R的阻值”实验。
(1)连接电路前,检查电流表指针位置如图甲所示,此时需要进行的操作是______;
(2)实验电路如图乙所示,请把图乙的实物图补充完整,要求开关闭合时电流表示数最小(导线不能交叉)_________;
(3)小组设计了实验数据记录表格如下表,表中①处应填写的内容是:①______;
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
①
1
2
3
(4)某次测量时,电压表的示数如图丙所示为______V,电流表的示数为0.4A,则本次测得R的阻值为______Ω;
(5)在实验中,若电压表突然损坏,已知滑动变阻器的最大阻值为R,电源电压恒定,小珠设计了如图丁所示的电路图测出Rx的阻值。请将实验过程补充完整:
①闭合开关S,______,读出电流表示数I1,则电源电压U=I1Rx;
②将变阻器的滑片移至最左端,读出电流表示数I2;
③Rx的表达式:Rx=______(用I1、I2和R表示)。
五、计算题(本大题2小题,共13分)
19. 题图是某款无人机,它的总质量为0.2kg,能够垂直升降。它在10s内竖直向下移动了40m后停在水平地面上,两支架与地面的总接触面积为1×10-3m2。(不计空气阻力,g=10N/kg)求:
(1)它下降的平均速度;
(2)它受到的重力大小和下降过程中重力所做的功;
(3)它停在地面上时对地面的压强。
20. 一款新型电饭锅如题图甲所示,可实现温度智能化控制,其简化电路如题图乙所示。R1和R2均为电热丝,S是总开关,S1是温控开关,电路有加热、保温两种状态。S、 S1均闭合开始加热,电路中的电流为4A;仅闭合S时,电路中的电流为1A。求:
(1)加热时,电路中电阻的大小;
(2)保温时,R1两端的电压;
(3)加热10min电路产生的热量。
六、综合题(本大题3小题,共19分)
21. 题图甲是我国古代劳动人民在建造宫殿时移动巨木的情景,该机械结构示意图如题图乙所示,人们通过横杆、支架等,将巨木的一端抬起,垫上圆木,以便将其移动。
(1)题图甲中在巨木下垫上圆木是为了__________摩擦力,以便将其移动;支架下方垫有面积较大的石块,是为了__________压强(两空均选填“增大”或“减小”),防止支架陷入地面;
(2)为更易撬动巨木,架在支架上的横杆属于__________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,人们对杠杆施加动力时应__________(选填“靠近”或“远离”)杠杆支点;
(3)在题图乙中人们在A点拉动横杆时沿__________(选填“F1”“F2”或“F3”)方向最省力,若巨木重17000N,缓慢抬起其右端,绳子至少需要提供__________N的拉力,若每个工人双手最大拉力为800N,至少需要__________个人同时在A点以最省力方式拉动横杆。(横杆和绳子的自身重力忽略不计)
22. “如何才能快速解冻从冰箱拿出来的冻肉呢?”小海查阅资料后利用冰块、食用盐和白糖进行模拟实验,实验装置如题图所示。
步骤一:取三份初温和①相同的冰块,其中两份分别均匀撒上质量相等的少量食用盐和白糖;
步骤二:将三份冰块同时静置于漏斗中,用电子秤测量烧杯与液体的总质量m,每隔5min记录一次;
步骤三:根据实验数据得到总质量m与时间t的关系图象如题图丁所示,分析得出实验结论。
(1)步骤一中①处应填写的内容是:__________;
(2)分析题图丁可知:烧杯的质量为__________g,甲装置的冰块质量为__________g,使用__________(选填“食用盐”或“白糖”)可以更快速解冻冻肉;
(3)小海完成本次实验耗时将近50min,不更换或不增加实验器材的前提下,请你为他提出一条缩短实验时间的可行建议:__________;
(4)若小珠重复小海的实验,取出质量为3g、初温为-18℃的冰块,一段时间后温度升高了10℃,则冰块所吸收的热量为__________J。【c冰=2.1×103J/(kg·℃)】
23. 阅读材料,回答问题。
变频空调
空调作为家用电器越来越多地进入千家万户。如题1图甲所示,空调工作的基本原理是利用压缩机将气态“冷媒”物质加压进入冷凝器,变成液态。液态“冷媒”进入蒸发器,变成气态。传统空调压缩机依靠其不断地“开”、“停”来调节室内温度,其一开一停之间容易造成室温忽高忽低。变频空调则依靠控制压缩机转速的快慢达到控制室温的目的,不但电能消耗少,而且室温波动小,大大提高舒适度。
例如,某品牌变频空调和定频空调在教室内测试时的功率—开机时间图象如题1图乙和图丙。变频空调先通过大功率P1将温度降低到设定温度后,改变自己压缩机的频率,将功率降至P2;普通空调开机后,通过固定功率P'吹冷风,再反复运行或停止运行,以实现制冷。
请根据以上材料回答下面问题:
(1)液态“冷媒”进入蒸发器,变成气态,该物质发生的物态变化名称是__________,此过程__________(选填“吸热”或“放热”);
(2)题1图乙所示某品牌变频空调工作1h消耗的电能是__________kW·h;
(3)若定频空调开机时间1h,消耗电能0.6kW·h,“开”、“停”过程中能量损耗不计,根据题1图丙分析,定频空调功率P'是__________kW;
(4)为了根据室内温度控制空调通断,小珠利用电磁铁(线圈电阻忽略不计)、热敏电阻R1、定值电阻R0=60Ω,设计并制作了如题2图甲所示自动控制电路。其中电源电压恒为3V,热敏电阻R1的阻值随温度升高而减小,变化情况如表所示。当气温升至30℃时,通过电磁铁的电流为I0,衔铁会被吸下,接通R0和空调线路,此时R1、R0的连接方式是__________(选填“串联”或“并联”)。当室温降低至a℃(a<30)以下时,通过电磁铁的电流小于I0,弹簧拉动衔铁切断R0和空调线路。已知室内温度随时间变化情况如题2图乙所示,60min 时间内,电阻R0消耗的电能是__________J。
温度
24
26
28
30
32
34
R1阻值/Ω
40
30
26
20
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