黄金卷01(甘肃·兰州)-【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考物理模拟卷
2025-02-10
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内容正文:
【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考物理模拟卷(甘肃·兰州)
黄金卷01
一、选择题(本大题共11题,每题3分,共33分,每题只有一个正确选项)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
A
C
D
D
A
D
D
D
D
C
D
二、填空题(本大题共5题,每空1分,共13分)
12.【答案】 热传递 不可再生
13.【答案】 滑板 前 惯性
14.【答案】 做功 做功 10
15.【答案】 30 10
16.【答案】 3.25 2098 99.8
三、阅读理解(本大题共1题,共4分)
17.(4分)【答案】(1) 化学 电
(2)7.2
(3)见解析
四、作图题(本大题共2题,每题2分,共4分)
18.(2分)【答案】
19.(2分)【答案】
四、实验题(本大题共2题,共14分)
20.(7分)【答案】 水平 右 29.0 2.9 偏大 70 B
21.(7分)【答案】 下面 0.75 S2 0.1 S1 S2 U额(I2﹣I1)
五、计算题(本大题共2题,22题6分,23题7分,共13分)
22.(6分)【答案】(1)200Pa;(2)1000Pa;(3)0.5N;(4)1.1g/cm3
23.(7分)【答案】(1) ,6V;(2) ,90Ω;(3) ,0. 9W,0.036W
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【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考物理模拟卷(甘肃·兰州)
黄金卷01
(共23小题 考试时间:80分钟 试卷满分:81分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答填空题时,请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应横线上。写在本试卷上无效。
4.回答解答题时,每题必须给出必要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形(包括辅助线),请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上。写在本试卷上无效。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共11题,每题3分,共33分,每题只有一个正确选项)
1.下列现象解释正确的是( )
A.水沸腾过程中,水里冒出的气泡里面主要成分是水蒸气
B.干冰周围的“白雾”是由二氧化碳液化放热形成的小液滴
C.固体在熔化过程中吸热,温度一定升高
D.在衣橱里的樟脑丸,时间久了会明显变小,是因为樟脑丸蒸发为气体跑掉了
2.我国自主创新研发的新型深、远海综合科学考察船“东方红3号”成为全球最大的静音科考船,该船配有先进的声呐探测系统和静音螺旋桨,其静音螺旋桨低噪音控制指标达全球最高级别:根据以上介绍,下列说法正确的是( )
A.该船发出的噪声不能在水中传播
B.该船发出的噪声属于次声波
C.声呐探测是通过发射超声波工作的
D.该船的静音螺旋桨是在传播过程中控制噪声
3.历史上的科学发现都源于对某些现象的认真观察、深入思考和不懈探究,要学好物理也要注重观察身边的事物。下列描述符合实际的是( )
A.教室门的高度大约为3.5m
B.人正常的步行速度约为5m/s
C.家用电视机功率约1000W
D.初中物理课本封面受到大气压力接近5000N
4.2024年4月至10月,世界园艺博览会在成都举行。本届世园会的主题为“公园城市美好人居”,秉持“绿色低碳、节约持续、共享包容”的理念。下列说法中不正确的是( )
A.园区内的输电线如果用超导材料制作,可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗
B.园区内使用新能源转运车,是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效率高
C.园区内使用节水装置,是因为地球上淡水资源有限,我们需要节约用水
D.因为自然界中的能量是守恒的,所以我们不需要节约能源
5.下列关于光的现象和传播规律的说法中不正确的是( )
A.自然界中只有高温物体在辐射红外线
B.红底白字在蓝光照射下呈现黑底蓝字
C.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律
D.“鹰击长空,鱼翔浅底”中的“鱼”和“浅底”都是由光的折射形成的像
6.图甲所示为一种手环“计步器”,其内部有一块磁铁密封在绕有线圈的塑料管中。走路时,磁铁在管中运动,线圈输出变化的电流,实现计步。图乙中能反映其工作原理的是( )
A.①和③ B.①和②
C.③和④ D.②和④
7.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的冰比0℃的水温度更低
B.物体温度越高,所含热量越多
C.对物体做功,物体的内能一定增加
D.一块冰在熔化过程中温度保持不变,内能增加
8.如图所示,运动员用冰球杆击打冰球,冰球离开球杆后在水平冰面上继续运动一段距离慢慢停下来,下列说法正确的是( )
A.冰球之所以会慢慢停下来,是因为冰球具有惯性
B.冰球在冰面上能继续运动,是因为冰球杆一直对它有作用力
C.若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失,它将立即停下来
D.冰球杆击打冰球可以改变冰球运动的方向,说明力可以改变物体的运动状态
9.如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮,用来提升完全相同的两个物体(不计绳重、滑轮重和摩擦),拉力F甲、F乙分别作用在绳端和拉钩上,绳端和拉钩均沿竖直方向匀速上移了相同距离,该过程中物体上升的高度分别为h甲、h乙,两装置的有用功分别为W甲、W乙,机械效率分别为η甲、η乙,则下列说法中正确的是( )
A.F甲: F乙=1:2 B.h甲:h乙=1:2
C.W甲:W乙=1:1 D.η甲:η乙=1:1
10.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器开口大小相同、底面积相同,分别装有质量相同的a、b两种液体,两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是( )
A.两种液体密度的大小关系是
B.桌面对两个容器支持力的大小关系是
C.两种液体对容器底压强的大小关系是
D.两个容器对桌面压强的大小关系是
11.如图甲所示电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器滑片,经测量分析,得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是( )
A.电源电压为16V
B.R1的阻值为25Ω
C.电路总功率的最大变化量为10.8W
D.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω
二、填空题(本大题共5题,每空1分,共13分)
12.厨艺劳动实践中,用燃气灶烹饪食物主要是通过 方式增大食物的内能,使用的天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
13.如图所示,小男孩在平直路面上驱动滑板向前滑行,发现路旁的建筑往后退,这是以 为参照物。滑行时,他的脚不断用力向后蹬地,地面对鞋底的摩擦力方向向 ;蹬地后双脚站在滑板上,滑板由于 向前滑行一段距离。
14.在安全情况下,小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气,如图所示。随着瓶内气压增加,气体内能增大,这是通过 的方式改变瓶内气体内能。当气压达到一定程度时,瓶盖飞出,这一过程与汽油机 冲程的能量转化情况相同。若一台单缸汽油机,飞轮的转速为1200r/min,则该汽油机每秒钟做功 次。
15.如图所示,3个电阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒定为U的电路中,某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端,发现电流表的示数为1.5A,据此可推知电源电压U为 V;若用一只电压表代替电流表并联在R2两端,则电压表的示数为 V.
16.图a中,物块用更精确刻度尺测量的长度为 cm;图b中,电阻箱此时的阻值是 ;图c中,停表的读数是 s.
三、阅读理解(本大题共1题,共4分)
17.阅读短文,回答问题。
冬天蓄电池为啥“亏电”
目前市面上的电动车80%~90%用的是铅酸电池,而铅酸蓄电池的一个缺点就是不耐受低温。一般情况下,蓄电池的最佳使用温度为25℃,随着温度每下降1℃,电瓶的可用容量下降约0.8%。电动车普遍采用的是铅酸电池,它的发电原理就是利用化学反应进行发电。进入冬季,气温下降,铅酸电池中的溶液温度降低,其中的物质活性也会随之下降,转化效率低,电阻增大,引起电池放电电压降低,使得电池的可用容量降低,耗电变快。发生化学反应的时候,产生和释放的电量就会减少很多。一旦温度低于15℃,蓄电池的续航能力也就变得越来越差,等气温降在0℃以下,续航里程将会下降左右。
低温下,充电要更慢一些,因为电池充电需要“加热”。冬天气温较低,当电池电芯低于0℃时,系统会先给电池电芯加热。当其温度达到5℃时,才会开始给电池充电。
(1)铅酸电池工作时将 能转化为 能;
(2)太原某天气温为16~25℃,则电瓶的可用容量在当天气温最低时与最佳状态时比较下降约 %;
(3)为缩短电动车充电时间,请你提出一条冬季电动车使用的合理建议: 。
四、作图题(本大题共2题,每题2分,共4分)
18.(2分)如图乙所示,水平面上的木块被弹簧弹离后,经过A位置继续向右运动最后停下。请画出木块在A位置时受力的示意图;
19.(2分)如图所示为楼道灯自动控制电路的元件。“光控”开关在光线很暗时自动闭合、“声控”开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线将“光控”开关、“声控”开关、灯泡正确连入电路,要求:只有在光线很暗且有声音时楼道灯才亮。
四、实验题(本大题共2题,共14分)
20.(7分)小非在野外找到大小不同的两块矿石,为了测量它们的密度,展开了如图所示的实验。
(1)把天平放在 桌面上,将游码移至左端零刻度线处,发现天平指针指在如图所示位置,接下来应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)调使横梁平衡;
(2)用调节好的天平测量小矿石的质量,天平平衡时,砝码质量及游码在标尺上的示数如图乙所示,小矿石质量为: ,测得小矿石的体积如图丙所示,该小矿石的密度 g/cm3;
(3)小非实验过程中,将小矿石放入量筒中时有部分水被溅出,则测得小矿石的密度将 (填“偏大”或“偏小”);
(4)实验结束后,小非还想测量大矿石密度,可是发现因为石块太大,无法将其放入量筒中测量体积。小非改进了方法按照图乙中步骤测量大矿石的体积,矿石的体积是 cm3,这种测量方法使用了下列研究方法中的 ;
A.控制变量法 B.等量替代法 C.类比法
21.(7分)做“测量小灯泡额定功率”的实验(灯泡的额定电压U额=2.5V,灯丝电阻阻值不变)。
(1)连接电路后,闭合开关,若小灯泡较暗,电流表有示数,电压表有示数,调节滑动变阻器的滑片,两表的示数都不变,原因是滑动变阻器接了 两个接线柱。
(2)排除故障后如图甲,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止,此时电流表的示数如图乙,则小灯泡的额定电功率为 W。
(3)同组的小月同学设计了一个电路,如图丙,也测出了该小灯泡正常发光时的功率,其中定值电阻的阻值R=25Ω,正确操作步骤如下:
①只闭合开关S和 ,调节滑动变阻器滑片使电流表示数为I1= A;
②闭合开关S和 ,断开开关 ,保持滑动变阻器滑片位置不动,读出电流表示数为I2;
③小灯泡的额定电功率表达式为P额= 。(用物理量符号表示)
五、计算题(本大题共2题,22题6分,23题7分,共13分)
22.(6分)小敏在家中进行“鸡蛋悬浮”的实验,根据实验过程解答下列问题:
(1)水平桌面上放一只薄壁的圆柱形杯子,质量为100g,底面积为50cm2,杯子对桌面的压强是多少?
(2)将500mL的水装入杯子中,水对杯底的压强是多少?
(3)将一颗质量为55g的鸡蛋放入杯中,鸡蛋沉入杯底,杯中液面上升了1cm,鸡蛋所受的浮力是多少?
(4)在杯子中倒入适量食盐,并搅拌,最终鸡蛋悬浮在水中(如图所示),此时杯中食盐水的密度是多少?
23.(7分)在如图所示电路中,电源电压恒定,定值电阻R2的阻值为15Ω,灯泡R1上标有“4V 1.6W”字样,电流表量程为0~0.6A、电压表量程为0~3V。(请画出相应的等效电路图)求:
(1)只闭合开关S1、S2时,电路消耗的总功率为2.4W,则电源电压多大?
(2)开关S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器的滑片移到离最右端处时,电流表的示数为0.5A,则滑动变阻器的最大阻值为多少?
(3)只闭合开关S3时,在保证各元件安全工作的情况下,则R1的最大功率和最小功率是多少?
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【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考物理模拟卷(甘肃·兰州)
黄金卷01
(共23小题 考试时间:80分钟 试卷满分:81分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答填空题时,请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应横线上。写在本试卷上无效。
4.回答解答题时,每题必须给出必要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形(包括辅助线),请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上。写在本试卷上无效。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共11题,每题3分,共33分,每题只有一个正确选项)
1.下列现象解释正确的是( )
A.水沸腾过程中,水里冒出的气泡里面主要成分是水蒸气
B.干冰周围的“白雾”是由二氧化碳液化放热形成的小液滴
C.固体在熔化过程中吸热,温度一定升高
D.在衣橱里的樟脑丸,时间久了会明显变小,是因为樟脑丸蒸发为气体跑掉了
【答案】A
【详解】A.水沸腾时,液态水变为气态的水蒸气,因此水里冒出的气泡里主要成分是水蒸气,故A正确;
B.干冰周围的“白雾”是干冰升华时吸热导致周围气温急剧降低,周围空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故B错误;
C.固体在熔化过程中吸热,温度不一定升高,如晶体的熔化,故C错误;
D.在衣橱里的樟脑丸,时间久了会明显变小,是因为樟脑丸升华为气体散失到空气中,故D错误。
故选A。
2.我国自主创新研发的新型深、远海综合科学考察船“东方红3号”成为全球最大的静音科考船,该船配有先进的声呐探测系统和静音螺旋桨,其静音螺旋桨低噪音控制指标达全球最高级别:根据以上介绍,下列说法正确的是( )
A.该船发出的噪声不能在水中传播
B.该船发出的噪声属于次声波
C.声呐探测是通过发射超声波工作的
D.该船的静音螺旋桨是在传播过程中控制噪声
【答案】C
【详解】A.噪声也是声音,可以在水中传播,故A错误;
B.声呐又叫超声雷达,该船声呐发出的是超声波,故B错误;
C.声呐探测是向海底发射超声波,利用的是超声波,故C正确;
D.该船的静音螺旋桨是在声源处控制噪声,故D错误。
故选C。
3.历史上的科学发现都源于对某些现象的认真观察、深入思考和不懈探究,要学好物理也要注重观察身边的事物。下列描述符合实际的是( )
A.教室门的高度大约为3.5m
B.人正常的步行速度约为5m/s
C.家用电视机功率约1000W
D.初中物理课本封面受到大气压力接近5000N
【答案】D
【详解】A.教室的高度约3m,教室门的高度在2.2m左右,故A不符合题意;
B.人正常步行的速度约为
故B不符合题意;
C.家用电视机正常工作的电流在0.7A左右,工作功率约为
故C不符合题意;
D.物理课本封面的面积约为
由得,封面受到的大气压力约为
故D符合题意。
故选D。
4.2024年4月至10月,世界园艺博览会在成都举行。本届世园会的主题为“公园城市美好人居”,秉持“绿色低碳、节约持续、共享包容”的理念。下列说法中不正确的是( )
A.园区内的输电线如果用超导材料制作,可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗
B.园区内使用新能源转运车,是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效率高
C.园区内使用节水装置,是因为地球上淡水资源有限,我们需要节约用水
D.因为自然界中的能量是守恒的,所以我们不需要节约能源
【答案】D
【详解】A.根据焦耳定律可知,电流通过导体时会放出热量,所以利用超导材料输电,可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗,故A正确,不符合题意;
B.燃油车在燃烧过程中会产生大量的能量损失,而新能源汽车则通过高效的能量转换和回收系统,将能源利用率提高到更高的水平,故B正确,不符合题意;
C.地球上水的储量虽然很多,但是淡水资源非常紧张,因此我们需要节约用水,故C正确,不符合题意;
D.自然界中的能量虽然是守恒的,但是能量在转化过程中,一部分能量不能再次利用,所以我们仍然需要节约能源,故D错误,符合题意。
故选D。
5.下列关于光的现象和传播规律的说法中不正确的是( )
A.自然界中只有高温物体在辐射红外线
B.红底白字在蓝光照射下呈现黑底蓝字
C.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律
D.“鹰击长空,鱼翔浅底”中的“鱼”和“浅底”都是由光的折射形成的像
【答案】A
【详解】A.自然界中任何物体都在辐射红外线,故A错误,符合题意;
B.红底白字在蓝光照射下,红底不能反射蓝光,呈黑色,白字能反射蓝光,字呈现蓝色,故B正确,不符合题意;
C.镜面反射和漫反射都是光在界面发生反射,都遵循光的反射定律,故C正确,不符合题意;
D.“鹰击长空,鱼翔浅底” 中的“鱼”和“浅底”是光从水中进入空气时发生折射形成的虚像,故D正确,不符合题意。
故选A。
6.图甲所示为一种手环“计步器”,其内部有一块磁铁密封在绕有线圈的塑料管中。走路时,磁铁在管中运动,线圈输出变化的电流,实现计步。图乙中能反映其工作原理的是( )
A.①和③ B.①和②
C.③和④ D.②和④
【答案】D
【详解】根据“运动手环”的特点可知,管外缠绕着线圈,当塑料管运动时,磁铁在管中反复运动,线圈切割磁感线而产生电流。因此,运动手环的基本原理是电磁感应。
①利用了通电导体在磁场中受力运动,故①不符合题意;
②图中当闭合回路的一部分导体即ab在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,即电磁感应现象,故②符合题意;
③图为奥斯特实验,说明电流可以产生磁场,故③不符合题意;
④是电磁感应现象,通过风扇的运动产生感应电流,使得二极管发光,故④符合题意。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的冰比0℃的水温度更低
B.物体温度越高,所含热量越多
C.对物体做功,物体的内能一定增加
D.一块冰在熔化过程中温度保持不变,内能增加
【答案】D
【详解】A.温度表示物体的冷热程度,温度相同,冷热程度,所以0℃的冰与0℃的水温度一样,故A错误;
B.热量是过程量,只能说“吸收”、“放出”热量,不能说“含有”,故B错误;
C.外界对物体做了功,物体与外界没有能量传递的情况下,物体的内能才会增加,故C错误;
D.冰在熔化过程中,吸收热量、内能增加,但温度保持不变,故D正确。
故选D。
8.如图所示,运动员用冰球杆击打冰球,冰球离开球杆后在水平冰面上继续运动一段距离慢慢停下来,下列说法正确的是( )
A.冰球之所以会慢慢停下来,是因为冰球具有惯性
B.冰球在冰面上能继续运动,是因为冰球杆一直对它有作用力
C.若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失,它将立即停下来
D.冰球杆击打冰球可以改变冰球运动的方向,说明力可以改变物体的运动状态
【答案】D
【详解】A.冰球停下来,是因为受到阻力的作用,故A错误;
B.冰球杆离开球后,冰球在冰面上能继续运动,是因为冰球具有惯性,保持原来的运动状态不变,故B错误;
C.冰球原来是运动的,若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,那么它将保持原来的运动状态,即做匀速直线运动,故C错误;
D.冰球受到冰球杆力的作用后,运动方向发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确。
故选D。
9.如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮,用来提升完全相同的两个物体(不计绳重、滑轮重和摩擦),拉力F甲、F乙分别作用在绳端和拉钩上,绳端和拉钩均沿竖直方向匀速上移了相同距离,该过程中物体上升的高度分别为h甲、h乙,两装置的有用功分别为W甲、W乙,机械效率分别为η甲、η乙,则下列说法中正确的是( )
A.F甲: F乙=1:2 B.h甲:h乙=1:2
C.W甲:W乙=1:1 D.η甲:η乙=1:1
【答案】D
【详解】A.由图可知
则有
故A错误;
B.绳端和拉钩均沿竖直方向匀速上移了相同距离,设距离为s,则有
故
故B错误;
C.两装置的有用功分别为
可得
故C错误;
D.两装置的机械效率分别为
故
故D正确。
故选D。
10.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器开口大小相同、底面积相同,分别装有质量相同的a、b两种液体,两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是( )
A.两种液体密度的大小关系是
B.桌面对两个容器支持力的大小关系是
C.两种液体对容器底压强的大小关系是
D.两个容器对桌面压强的大小关系是
【答案】C
【详解】A.两种液体质量相同,容器底面积相同,由图可知,甲中液体的体积更大,由可知,甲液体的密度更小,即,故A错误;
B.桌面对两个容器支持力等于容器和液体的总重力,所以支持力相等,故B错误;
C.甲中液体上下同宽,对底面的压力等于重力,乙中液体上窄下宽,对底面的压力大于重力,所以乙容器底面受到的压力更大,由可知,乙液体对容器底面的压强更大,即,故C正确;
D.两个容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力,所以压力相同,容器底面积相同,由可知,两个容器对桌面的压强相等,故D错误。
故选C。
11.如图甲所示电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器滑片,经测量分析,得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是( )
A.电源电压为16V
B.R1的阻值为25Ω
C.电路总功率的最大变化量为10.8W
D.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω
【答案】D
【详解】由图甲可知,R1、R2串联,电压表测量滑动变阻器R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
AB.由图乙可知,当R2两端的电压为8V时,R2的电功率为4W,由P=UI可知,此时电路中的电流
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压
U=I1R1+8V=0.5A×R1+8V①
当R2两端的电压为10V时,R2的电功率为4W,由P=UI可知,此时电路中的电流
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压
U=I2R1+10V=0.4A×R1+10V②
联立①②两式可解得,电源电压
U=18VR1的阻值
R1=20Ω
故AB错误;
CD.根据题意可知,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A,电流表的量程为0~0.6A,为了电路安全,电路中的最大电流为I大=0.6A,则电路中的最大总功率
P大=UI大=18V×0.6A=10.8W
电路中的最小总电阻
根据串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值
R2小=R小-R1=30Ω-20Ω=10Ω
根据电压表量程可知,R2两端的最大电压为15V,根据串联电路的电压特点可知,R1两端最小电压
U1小=U-U2大=18V-15V=3V
电路中最小电流
电路中的最小总功率
P小=UI小=18V×0.15A=2.7W
滑动变阻器接入电路的最大阻值
所以,电路总功率的最大变化量
ΔP=P大-P小=10.8W-2.7W=8.1W
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω,故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题(本大题共5题,每空1分,共13分)
12.厨艺劳动实践中,用燃气灶烹饪食物主要是通过 方式增大食物的内能,使用的天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 热传递 不可再生
【详解】[1]燃气灶工作时,燃气燃烧放出高温燃气,高温燃气的内能向温度较低的食物传递,通过热传递的方式增大食物的内能。
[2]使用的天然气由于短期内不能够从自然界源源不断获得补充,属于不可再生能源。
13.如图所示,小男孩在平直路面上驱动滑板向前滑行,发现路旁的建筑往后退,这是以 为参照物。滑行时,他的脚不断用力向后蹬地,地面对鞋底的摩擦力方向向 ;蹬地后双脚站在滑板上,滑板由于 向前滑行一段距离。
【答案】 滑板 前 惯性
【详解】[1]他向前运动,建筑相对于他不断后退,位置不断改变,所以以滑板为参照物,建筑是后退的;
[2]滑行时,脚不断用力向后蹬地,脚相对于地面有向后运动的趋势,所以地面对鞋底的摩擦力方向向前;
[3]蹬地后双脚站在滑板上,滑板由于惯性,仍要保持原来的运动状态,会向前滑行一段距离。
14.在安全情况下,小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气,如图所示。随着瓶内气压增加,气体内能增大,这是通过 的方式改变瓶内气体内能。当气压达到一定程度时,瓶盖飞出,这一过程与汽油机 冲程的能量转化情况相同。若一台单缸汽油机,飞轮的转速为1200r/min,则该汽油机每秒钟做功 次。
【答案】 做功 做功 10
【详解】[1]小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气,把机械能转化为内能,使瓶内气压增加,气体内能增大,这是通过做功的方式改变瓶内气体的内能。
[2]当气压达到一定程度时,瓶盖飞出,这是瓶内气体对瓶盖做功,把气体的内能转化为瓶盖的机械能,内燃机的做功冲程中将内能转化为机械能,所以这一过程与内燃机的做功冲程的能量转化情况相同。
[3]四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min,则该飞轮每秒钟转20圈;因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程,做功1次,所以,1s内飞轮转20圈,活塞往复运动20次,共10个工作循环,做功10次。
15.如图所示,3个电阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒定为U的电路中,某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端,发现电流表的示数为1.5A,据此可推知电源电压U为 V;若用一只电压表代替电流表并联在R2两端,则电压表的示数为 V.
【答案】 30 10
【详解】[1]当电流表并联在R2两端时,电路为R1、R3串联,电流表测电路中的电流,
根据欧姆定律可得电源的电压:
U=I(R1+R3)=1.5A×(10Ω+10Ω)=30V;
[2]电流表换成了电压表时,三电阻串联,电压表测R2两端的电压,
电路中的电流:
I′==1A,
电压表的示数:
U2=I′R2=1A×10Ω=10V.
16.图a中,物块用更精确刻度尺测量的长度为 cm;图b中,电阻箱此时的阻值是 ;图c中,停表的读数是 s.
【答案】 3.25 2098 99.8
【详解】[1]更精确刻度尺是分度值小的,选下面的刻度尺,该刻度尺的分度值是1mm;物体的长度是
5.25cm-2.00cm=3.25cm
[2]该电阻箱的示数为
[3]在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5 min,指针在“1”和“2”之间,所以分针指示的时间为1 min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,所以秒针指示的时间为39.8s,即秒表的读数为
60s+39.8s =99.8s
三、阅读理解(本大题共1题,共4分)
17.阅读短文,回答问题。
冬天蓄电池为啥“亏电”
目前市面上的电动车80%~90%用的是铅酸电池,而铅酸蓄电池的一个缺点就是不耐受低温。一般情况下,蓄电池的最佳使用温度为25℃,随着温度每下降1℃,电瓶的可用容量下降约0.8%。电动车普遍采用的是铅酸电池,它的发电原理就是利用化学反应进行发电。进入冬季,气温下降,铅酸电池中的溶液温度降低,其中的物质活性也会随之下降,转化效率低,电阻增大,引起电池放电电压降低,使得电池的可用容量降低,耗电变快。发生化学反应的时候,产生和释放的电量就会减少很多。一旦温度低于15℃,蓄电池的续航能力也就变得越来越差,等气温降在0℃以下,续航里程将会下降左右。
低温下,充电要更慢一些,因为电池充电需要“加热”。冬天气温较低,当电池电芯低于0℃时,系统会先给电池电芯加热。当其温度达到5℃时,才会开始给电池充电。
(1)铅酸电池工作时将 能转化为 能;
(2)太原某天气温为16~25℃,则电瓶的可用容量在当天气温最低时与最佳状态时比较下降约 %;
(3)为缩短电动车充电时间,请你提出一条冬季电动车使用的合理建议: 。
【答案】(1) 化学 电
(2)7.2
(3)见解析
【详解】(1)[1][2]铅酸电池的发电原理就是利用化学反应进行发电,所以将化学能转化为电能。
(2)蓄电池的最佳使用温度为25℃,随着温度每下降1℃,电瓶的可用容量下降约0.8%,25℃下降到16℃,共下降9℃,电瓶的可用容量下降
9×0.8%=7.2%
(3)为了解决冬天电动车充电问题,可以将电动车放在比较温暖的地方充电。
四、作图题(本大题共2题,每题2分,共4分)
18.(2分)如图乙所示,水平面上的木块被弹簧弹离后,经过A位置继续向右运动最后停下。请画出木块在A位置时受力的示意图;
【答案】
【详解】由题意分析可知,此时木块受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力的作用;重心在物体的重心,过重心沿竖直向上、竖直向下以及水平向左的方向分别表示出支持力F支、重力G和摩擦力f,如图所示:
19.(2分)如图所示为楼道灯自动控制电路的元件。“光控”开关在光线很暗时自动闭合、“声控”开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线将“光控”开关、“声控”开关、灯泡正确连入电路,要求:只有在光线很暗且有声音时楼道灯才亮。
【答案】
【详解】根据题意,两开关只有同时闭合才能发光,则声、光控制开关应该串联,且开关应串联在用电器与火线之间,如图所示:
四、实验题(本大题共2题,共14分)
20.(7分)小非在野外找到大小不同的两块矿石,为了测量它们的密度,展开了如图所示的实验。
(1)把天平放在 桌面上,将游码移至左端零刻度线处,发现天平指针指在如图所示位置,接下来应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)调使横梁平衡;
(2)用调节好的天平测量小矿石的质量,天平平衡时,砝码质量及游码在标尺上的示数如图乙所示,小矿石质量为: ,测得小矿石的体积如图丙所示,该小矿石的密度 g/cm3;
(3)小非实验过程中,将小矿石放入量筒中时有部分水被溅出,则测得小矿石的密度将 (填“偏大”或“偏小”);
(4)实验结束后,小非还想测量大矿石密度,可是发现因为石块太大,无法将其放入量筒中测量体积。小非改进了方法按照图乙中步骤测量大矿石的体积,矿石的体积是 cm3,这种测量方法使用了下列研究方法中的 ;
A.控制变量法 B.等量替代法 C.类比法
【答案】 水平 右 29.0 2.9 偏大 70 B
【详解】(1)[1][2]根据天平的使用方法可知,天平放在水平桌面上且将游码移至标尺左端的零刻度线处,如图甲所示,发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,由“右偏左调,左偏右调”的规则可知,应将平衡螺母向右调节,使指针对准分度盘中央的刻度线,直到横梁在水平位置平衡。
(2)[3]由图乙知,标尺的分度值为0.2g,游码所对应的质量为4.0g,小矿石的质量为
[4]如图丙所示,量筒的分度值为2mL,量筒水的体积V1=30mL,然后测量小矿石和水的总体积为V2=40mL,则小矿石的体积为
根据密度公式可得,小矿石的密度为
(3)[5]将小矿石放入量筒中时有部分水被溅出,导致测量小矿石的体积偏小,由密度公式可知,测得小矿石的密度偏大。
(4)[6]由图丁得,取出大矿石后,向烧杯中添加水的体积即为大矿石的体积,故大矿石的体积为
[7]因为石块太大,无法将其放入量筒中测量体积。可通过烧杯中添加水的体积来测出大矿石的体积,因此用的方法是等量替代法,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
21.(7分)做“测量小灯泡额定功率”的实验(灯泡的额定电压U额=2.5V,灯丝电阻阻值不变)。
(1)连接电路后,闭合开关,若小灯泡较暗,电流表有示数,电压表有示数,调节滑动变阻器的滑片,两表的示数都不变,原因是滑动变阻器接了 两个接线柱。
(2)排除故障后如图甲,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止,此时电流表的示数如图乙,则小灯泡的额定电功率为 W。
(3)同组的小月同学设计了一个电路,如图丙,也测出了该小灯泡正常发光时的功率,其中定值电阻的阻值R=25Ω,正确操作步骤如下:
①只闭合开关S和 ,调节滑动变阻器滑片使电流表示数为I1= A;
②闭合开关S和 ,断开开关 ,保持滑动变阻器滑片位置不动,读出电流表示数为I2;
③小灯泡的额定电功率表达式为P额= 。(用物理量符号表示)
【答案】 下面 0.75 S2 0.1 S1 S2 U额(I2﹣I1)
【详解】(1)[1]连接好电路,闭合开关,电流表有示数,则电路为通路;若小灯泡较暗,说明电路的电流较小,电路的电阻较大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明变阻器没有了“变阻”的作用,造成这一现象的原因可能是:滑动变阻器接了下面的两个接线柱。
(2)[2]排除故障后如图甲,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止,此时电流表的示数如图乙,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.3A,即灯泡的额定电流为0.3A,则小灯泡额定功率为
(3)①[3][4]只闭合开关S和S2,此时灯泡L和定值电阻R并联,电流表测定值电阻的电流;要使灯泡正常发光,应调节滑动变阻器的滑片,使灯泡两端的电压为额定电压,定值电阻R两端的电压也等于灯泡L的额定电压2.5V,故此时电流表示数为
②[5][6]闭合开关S和S1,断开开关S2,保持滑动变阻器滑片位置不动,读出电流表示数为I2。
③[7]在步骤②中,电流表测R与灯泡并联的总电流,由于电路连接关系没有改变,各电阻的电压和电阻大小不变,故通过灯的电流不变,由并联电路电流的规律,灯的额定电流为
小灯泡额定功率表达式为
五、计算题(本大题共2题,22题6分,23题7分,共13分)
22.(6分)小敏在家中进行“鸡蛋悬浮”的实验,根据实验过程解答下列问题:
(1)水平桌面上放一只薄壁的圆柱形杯子,质量为100g,底面积为50cm2,杯子对桌面的压强是多少?
(2)将500mL的水装入杯子中,水对杯底的压强是多少?
(3)将一颗质量为55g的鸡蛋放入杯中,鸡蛋沉入杯底,杯中液面上升了1cm,鸡蛋所受的浮力是多少?
(4)在杯子中倒入适量食盐,并搅拌,最终鸡蛋悬浮在水中(如图所示),此时杯中食盐水的密度是多少?
【答案】(1)200Pa;(2)1000Pa;(3)0.5N;(4)1.1g/cm3
【详解】解:(1)根据可知,杯子的重力为
G杯=m杯g=100×10﹣3kg×10N/kg=1N
杯子放在桌面上,对桌面的压力为
F=G杯=1N
杯子对桌面的压强为
(2)由V=Sh可知,水的深度为
水对杯底的压强为
p2=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
(3)根据题意可知,鸡蛋排开水的体积为
V排=SΔh=50cm2×1cm=50cm3=5×10﹣5m3
鸡蛋受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3=0.5N
(4)鸡蛋浸没在水中时,鸡蛋排开水的体积等于鸡蛋自身的体积,即
V蛋=V排=50cm3
鸡蛋的密度:
鸡蛋悬浮在盐水中,根据物体的浮沉条件可知,盐水的密度为
ρ盐水=ρ蛋=1.1g/cm3
答:(1)杯子对桌面的压强是200Pa;
(2)水对杯底的压强是1000Pa;
(3)鸡蛋所受的浮力是0.5N;
(4)杯中食盐水的密度是1.1g/cm3。
23.(7分)在如图所示电路中,电源电压恒定,定值电阻R2的阻值为15Ω,灯泡R1上标有“4V 1.6W”字样,电流表量程为0~0.6A、电压表量程为0~3V。(请画出相应的等效电路图)求:
(1)只闭合开关S1、S2时,电路消耗的总功率为2.4W,则电源电压多大?
(2)开关S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器的滑片移到离最右端处时,电流表的示数为0.5A,则滑动变阻器的最大阻值为多少?
(3)只闭合开关S3时,在保证各元件安全工作的情况下,则R1的最大功率和最小功率是多少?
【答案】(1) ,6V;(2) ,90Ω;(3) ,0. 9W,0.036W
【详解】解:(1)只闭合开关S1、S2时,滑动变阻器R3被断路,灯泡R1被短路,电路为R2的简单电路,等效电路图如图所示:
根据
电源电压为
(2)开关S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器的滑片移到离最右端处时,此时接入电路的电阻为
定值电阻R2与滑动变阻器R3并联,电流表测量干路中的电流,I=0.5A;等效电路图如图所示:
根据并联电压相等,都等于电源电压为
U2=U3=U=6V
则定值电阻R2的电流为
R3的电流为
I3=I-I2=0.5A-0.4A=0.1AR3的电阻为
因为
最大值为
只闭合开关S3时,灯泡R1与滑动变阻器R3串联,等效电路图如图所示:
由
可知,灯泡R1的电阻为
电压表测灯泡R1两端的电压,电流表测电路中的电流,在保证各元件安全工作的情况下,当电压表的示数最大为3V时,灯泡电压小于额定电压,电路中的电流最大,则R1的最大功率
当滑动变阻器接入电路电阻最大时,电流最小为
R1的最小功率为
P=UI=I2R1=(0.06A)2×10Ω=0.036W
答:(1)只闭合开关S1、S2时,电路消耗的总功率为2.4W,则电源电压为6V;
(2)滑动变阻器的最大阻值为90Ω;
(3)只闭合开关S3时,在保证各元件安全工作的情况下,则R1的最大功率为0.9W,最小功率是0.036W。
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