2023年山东省临沂市平邑县中考物理二模试卷
一、选择题(每题所列出的四个选项中,只有一项最符合题目要求,每题2分,共40分)
1.受疫情影响,学校推迟开学,各地多措并举保障学生“停课不停学”。2020年3月2日,平邑县教育局“空中课堂”全面上线,学生在家中用一台电脑或一部手机就可以观看全县优秀老师的课堂直播画面。手机(如图)能够接受各种信息利用的是( )
A.X射线 B.电磁波 C.超声波 D.紫外线
2.下列数据符合实际的是( )
A.九年级物理课本的宽度大约是10cm
B.成年人正常步行的速度约18km/h
C.一名中学生从1楼走到2楼做功大约150J
D.家用电饭锅正常工作时的电流约4A
3.下列关于四幅图片的说法。正确的是( )
A.甲图道路两旁的隔音墙是在声源处减弱噪声的
B.乙图雷雨天气中隆隆的雷声,在太空也能听到
C.丙图医生用B超检查胎儿的发育情况,利用了声音可以传递信息
D.丁图同一卡片先后以不同的速度划过梳齿,速度越快响度越大
4.下列光现象与手影的形成原因相同的是( )
A.湖中倒影
B.小孔成像
C.雨后彩虹
D.放大镜下的叶脉
5.下面是对小雷同学的课堂笔记的部分摘抄,其中有错误的是( )
A.用刻度尺测量物体长度时,测量结果由准确值、估读值和单位组成
B.液压千斤顶的工作原理是帕斯卡定律
C.潜水艇是靠改变自身重力来实现上浮和下潜的
D.用动滑轮提升重物时,重物被提升的高度越高,机械效率越大
6.关于平面镜成像的特点及其实验探究,下列说法正确的是( )
A.在做实验时选用有色透光玻璃,实验效果更好
B.在做平面镜成像的实验中,能在光屏上看见蜡烛的像
C.当蜡烛远离玻璃板时,蜡烛的像变小
D.在实验过程中两支蜡烛都需要点燃
7.下列符合安全用电要求的是( )
A.家庭中的空气开关跳闸,一定是发生了短路
B.带金属外壳的用电器可以使用双孔插座
C.灯泡的开关应接在灯泡和火线之间
D.使用测电笔时,手不能接触笔尾金属体
8.下列自然现象中,解释正确的是( )
A.甲图雾的形成过程是汽化现象,需要吸热
B.乙图将衣服晾干的过程是汽化,放在通风处加快了液体的蒸发
C.丙图露珠的形成过程是液化,需要吸热
D.丁图中雾凇的形成过程是凝固,需要放热
9.2019年女排世界杯于9月14日﹣9月29日在日本举行,卫冕冠军中国女排10连胜提前夺冠,下面关于排球运动,说法正确的是( )
A.发球手将排球发出,排球在空中运动过程中,发球手对排球做功
B.排球运动到最高点时,排球受力平衡
C.二传手在接球时,手对排球的作用力大于排球对手的作用力
D.排球落地后弹起是力改变了排球的运动状态
10.小雷学完压强知识后,对下列现象做了解释,正确的是( )
A.甲图中双手按压铅笔,手指的疼痛程度不一样,说明力的作用效果 与压力大小有关
B.乙图测量液体压强的U形管压强计属于连通器
C.丙图覆杯实验中卡片没有掉下来,是大气压作用的结果
D.丁图用喷壶进行消毒的原理是流体的流速越大压强越大
11.如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图像,下列从图像获得的信息正确的是( )
A.该物质是晶体,B点为固态
B.熔化时间为8min
C.在BC段物质吸收热量,温度不变,内能不变
D.该物质在AB段的吸热能力比CD段强
12.小雷在草莓采摘园里摘了一些草莓,装在袋子里用木棒挑着回家,如图所示,下面对里面包含的物理知识分析正确的是( )
A.图中所示的木棒是一个省力杠杆
B.图中手与木棒接触的位置为杠杆的支点
C.袋子的位置越靠近肩膀越省力
D.手的位置越远离肩膀越费力
13.下面与热现象有关的知识,说法正确的是( )
A.组成物质的分子间存在着引力和斥力
B.热量、功、内能的国际单位都是焦耳,所以三者的物理意义是相同的
C.内燃机做功冲程的能量转化是机械能转化为内能
D.物体吸收热量,物体内能一定增加
14.电磁起重机能产生强大的磁场,能够方便收集和搬运铁片、铁丝、铁钉、废铁和其他各种铁料,使用起来十分方便,下面能说明电磁起重机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
15.如图所示,体温安检门是一种集人体温度检测和金属探测为一体的安全检测门,门头装有高精度的体温检测探头,能够测量人体额头的温度,门中建立有电磁场,能够探测人体是否携带金属物品。当人体温度过高(S1闭合)或人身上携带金属物品(S2闭合)时,报警指示灯就会亮起且仪器发出报警声。下面的简化电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
16.春天到了,小雷骑着山地自行车去蒙山郊游,途经一段下坡路段时,小雷骑着自行车匀速下坡,到达坡底后,小雷用力捏了一下车闸才使自行车停下来。对上述现象解释正确的是( )
A.小雷和自行车在下坡过程中只受重力和支持力的作用
B.小雷骑着自行车下坡过程中,重力势能转化为动能
C.小雷骑着自行车下坡过程中,机械能不变
D.用力捏闸是通过增大压力的方法增大摩擦力
17.如图所示的电路中,灯泡L的规格“3V 0.2A”,电阻R的阻值为10Ω,小灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.电源电压为4V
B.电流表A2的示数为0.5A
C.当电阻R短路时,灯泡照常发光
D.断开开关S2,灯泡的亮度变亮
18.水平桌面上放着两个相同的玻璃缸甲和乙,玻璃缸中装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭,如图所示。下面的分析有错误的是( )
A.甲、乙两玻璃缸底部受到水的压强相等
B.大玩具鸭受到的浮力等于它的重力
C.大小两只玩具鸭排开水的重力相等
D.甲、乙两玻璃缸对桌面的压力相等
19.把标有“220V 60W”和“220V 40W”字样的甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上,假设灯的电阻不变,则下列分析中正确的是( )
A.两盏灯的总功率等于100W
B.通过甲灯的电流大于通过乙灯的电流
C.甲灯两端的电压大于乙灯两端的电压
D.甲灯消耗的功率小于乙灯消耗的功率
20.如图所示的电路中,电源电压恒为5V,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2上标有“30Ω 1A”字样。闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法中正确的是( )
A.电流表和电压表的示数都变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.电压表与电流表示数的比值不变
D.电阻R1电功率的最小值为0.2W
二、填空题(每空1分,共18分)
22.(3分)2020年1月7日23时20分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将通信技术试验卫星五号发射升空。长征三号乙运载火箭常用液态氢作燃料,是因为液态氢具有较高的 ,液态氢属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,卫星与火箭分离后仍能向前飞行是因为它具有 。
23.(3分)大洼鬼谷子旅游度假村因有山有水备受顾客欢迎。暖春三月漫山遍野的迎春花散发着淡淡的清香,这是分子 的结果;站在风平浪静的河岸边,感觉河面十分刺眼,这是光在水面上发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”);以水中游动的鱼为参照物,岸边的大树是 。
24.用餐巾纸摩擦过的塑料吸管与丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引,则塑料管带 电;市面上出售的一些劣质电源线长时间使用会发烫,有些甚至出现安全事故,引起这些电源线的电阻不符合规格要求的主要原因是导线的 (选填“长度”或“横截面积”)。
25.拉丝棉花糖的制作非常简单,将糖粉放在高温容器里,由于 (选填“做功”或“热传递”)使糖的温度升高熔化成糖浆,高速旋转的容器将糖浆从容器的小孔甩出,遇到冷的空气迅速 成糖丝(填物态变化)。
26.如图甲所示为灯泡和电动机的串联电路,电源电压为5V,电流表示数为0.3A,电动机线圈的电阻为0.5Ω,灯泡的I﹣U图像如图乙所示。则此时灯泡的电阻为 Ω(计算结果保留到小数点后一位);通电1min电动机线圈放出的热量为 J。
27.(3分)2019年12月17日,首艘国产航每“山东”号在海南省三亚军港正式交付。国产航母满载时排水量为67000t,吃水深度10.5m,可搭载航载机36架。它满载时受到海水的浮力是 N,山东舰底部所受海水的压强为 Pa,当舰载机离开航母执行任务后,舰身会 (选填“上浮一些”、“下沉一些”或“保持不变”)。(g取10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)
三、实验题(第28题3分,第29题5分,第30题5分,第31题5分,第32题6分,共24分)
28.(1分)如图所示,物体沿斜面匀速下滑,请画出物体受力示意图(O为物体的重心)。
29.(1分)如图所示,入射光线由水进入空气,请画出折射光线的大致方向。
30.(1分)通电螺线管右下方的小磁针静止时如图所示,请在括号里标上电源的“+”或“﹣”。
31.(5分)小雷和同组同学做探究凸透镜的成像规律的实验中:
(1)首先利用太阳光测凸透镜的焦距,让平行的太阳光垂直照在凸透镜上,移动光屏直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 cm。
(2)然后小雷和同学将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,要想在光屏上呈现蜡烛清晰的像,应该将光屏向 (选填“左”或“右”)调节, (选填“照相机”或“幻灯机”)就是利用此成像特点制成的。
(3)在(2)的基础上将蜡烛向右移动,要想在光屏上呈现蜡烛清晰的像,光屏应 (选填“靠近透镜”或“远离透镜”)调节。
(4)小雷将蜡烛移到42cm刻度处,要想看到蜡烛的像,眼睛应该在 (选填“光屏一侧”或“蜡烛一侧”)观察。
32.(5分)小雷在用75%酒精擦拭消毒的时候,突发奇想做了下面测量75%酒精密度的实验。
(1)首先将天平放在水平桌面上,将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上,发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向 调节。
(2)接着做了如下操作:
①往烧杯中倒入适量75%酒精并盖上薄塑料片,如图乙所示,测出烧杯、塑料片和酒精的总质量为 g;
②将烧杯中的部分酒精倒入量筒中,迅速读出酒精的体积,如图丙所示,图中有三个观察位置,其中正确的是 ;
③测出烧杯、塑料片和剩余酒精的质量为20g。
(3)通过计算得出75%酒精的密度为 g/cm3。
(4)如果实验当中不用薄塑料片盖住烧杯口,测量酒精的密度会 。(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
33.(5分)小雷通过下面如图甲的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
(1)该实验中,在两个相同的烧瓶中分别装上 相等、初温相同的水和煤油,对两个电热丝的要求是R1 R2(选填“=”或“≠”);
(2)闭合开关,通电一段时间,记录温度计的示数,画出温度随时间变化图像如图乙,该实验中通过 来比较水和煤油的吸热多少,由乙图可知, 吸热能力强;
(3)小雷想用该实验装置继续探究电流流过导体时产生的热量与电阻的关系,除了保证R1≠R2外,还应该在两个烧瓶中装入等质量的 (选填“水”或“煤油”)。
34.(6分)小雷用“伏安法”测额定电压为2.5V的小灯泡的电功率,电源电压恒为6V,滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”,他设计的实验电路图如图甲所示。
(1)图乙是小雷根据电路图连接的实物图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线。
(2)改正错误后闭合开关,电流表无示数而电压表有示数,电路故障可能是 。
(3)排除电路故障后,小雷实验过程中记录的数据如下表所示,其中第3次实验时的电流表示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为 A。
实验次数 1 2 3 4 5
U/V 1.0 1.4 2.0 2.5 2.8
I/A 0.12 0.20 0.26 0.27
(4)老师分析小雷记录的数据,发现有一组数据是错误的,错误的数据是第 组。
(5)通过实验数据发现,小灯泡灯丝的电阻是变化的,主要原因是灯丝电阻受 影响。
(6)通过实验数据可知,该小灯泡的额定功率为 W。
四、计算题(33题9分,34题9分,共18分)
35.(9分)2020年1月28日中午,寄托着山东人民深情厚谊的首批蔬菜从寿光启程,将无偿捐赠给武汉市,15辆满载蔬菜的大货于1月29日上午十时左右抵达武汉。其中车队在沪武高速段以72km/h的速度匀速行驶了10min,此过程中货车受到的阻力为车和蔬菜总重的0.02倍。每辆大货车的部分参数如下表。(g取10N/kg)求:
满载总质量 33t 发动机额定功率 320kW
轮胎总数 22个 单轮触地面积 500cm2
(1)大货车在沪武高速段行驶的路程。
(2)一辆满载蔬菜的大货车对地面的压强为多少。
(3)大货车在沪武高速行驶时牵引力的功率。
36.(9分)电热水器是指以电作为能源进行加热的热水器,内部有加热管,具有寿命较长、高效节能、安全、环保等优点,由于不受天气和季节等因素的影响,受到越来越多家庭的喜欢。如图是某款储水电热水器的图片及其相关参数(如表所示),该电热水器正常工作,将半胆水(40L)从30℃加热到52℃,整个过程不计热量损失。求:[ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg ℃)]
型号 XXXX 额定电压 220V
额定容积 80L 频率 50Hz
额定最高温度 75℃ 额定功率 4400W
防水等级 IPX4 额定内压 0.8MPa
(1)水吸收的热量。
(2)电热水器的加热时间。
(3)若用电高峰时,家庭电路的实际电压仅为209V,求此时电加热器的实际功率(加热管阻值不变)。
2023年山东省临沂市平邑县中考物理二模试卷
(参考答案)
一、选择题(每题所列出的四个选项中,只有一项最符合题目要求,每题2分,共40分)
1.受疫情影响,学校推迟开学,各地多措并举保障学生“停课不停学”。2020年3月2日,平邑县教育局“空中课堂”全面上线,学生在家中用一台电脑或一部手机就可以观看全县优秀老师的课堂直播画面。手机(如图)能够接受各种信息利用的是( )
A.X射线 B.电磁波 C.超声波 D.紫外线
【解答】解:广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的,所以手机能够接受各种信息利用的是电磁波。
故选:B。
2.下列数据符合实际的是( )
A.九年级物理课本的宽度大约是10cm
B.成年人正常步行的速度约18km/h
C.一名中学生从1楼走到2楼做功大约150J
D.家用电饭锅正常工作时的电流约4A
【解答】解:A、中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm,九年级物理课本宽度与此差不多,在18cm左右。故A不符合实际;
B、成年人正常步行的速度在1.1m/s=1.1×3.6km/h≈4km/h左右。故B不符合实际;
C、中学生的体重约500N,一层楼的高度在3m左右,则中学生从1楼走上2楼做的功约为W=Gh=500N×3m=1500J。故C不符合实际;
D、家用电饭锅功率在880W左右,正常工作的电流在I===4A左右。故D符合实际。
故选:D。
3.下列关于四幅图片的说法。正确的是( )
A.甲图道路两旁的隔音墙是在声源处减弱噪声的
B.乙图雷雨天气中隆隆的雷声,在太空也能听到
C.丙图医生用B超检查胎儿的发育情况,利用了声音可以传递信息
D.丁图同一卡片先后以不同的速度划过梳齿,速度越快响度越大
【解答】解:A、道路两旁的隔音墙可以在传播过程中减弱噪声,故A错误;
B、声音不能在真空中传播,所以在太空中听不到雷声,故B错误;
C、医生用“B超”检查胎儿的发育情况,利用了声能传递信息,故C正确;
D、同一卡片先后以不同的速度划过梳齿,速度越快,振动频率越高,音调越高,故D错误。
故选:C。
4.下列光现象与手影的形成原因相同的是( )
A.湖中倒影
B.小孔成像
C.雨后彩虹
D.放大镜下的叶脉
【解答】解:光被手遮挡后,在后边形成一个黑色的区域,叫做影子,即手影是光的直线传播形成的。
A、湖中倒影属于平面镜成像,属于光的反射现象,故A不符合题意;
B、小孔成像,是光在同一均匀介质中沿直线传播形成的,故B符合题意;
C、雨后彩虹是光色散现象,实质上是光折射现象形成的,故C不符合题意;
D、放大镜下的叶脉,是折射现象,故D不符合题意。
故选:B。
5.下面是对小雷同学的课堂笔记的部分摘抄,其中有错误的是( )
A.用刻度尺测量物体长度时,测量结果由准确值、估读值和单位组成
B.液压千斤顶的工作原理是帕斯卡定律
C.潜水艇是靠改变自身重力来实现上浮和下潜的
D.用动滑轮提升重物时,重物被提升的高度越高,机械效率越大
【解答】解:
A、测量值由准确值、估读值和单位组成,故A正确;
B、液压千斤顶的工作原理是帕斯卡原理,故B正确;
C、潜水艇靠改变自身重力实现上浮或下潜,故C正确;
D、滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关,故D错误。
故选:D。
6.关于平面镜成像的特点及其实验探究,下列说法正确的是( )
A.在做实验时选用有色透光玻璃,实验效果更好
B.在做平面镜成像的实验中,能在光屏上看见蜡烛的像
C.当蜡烛远离玻璃板时,蜡烛的像变小
D.在实验过程中两支蜡烛都需要点燃
【解答】解:A、在做实验时选用有色透光玻璃,与环境明暗对比度强,实验效果更好,故A正确;
B、光屏上不能承接到像,平面镜成虚像,故B错误;
C、蜡烛离玻璃板远一些,物体不变,物体的像和物体大小相等,所以像的大小不变,故C错误;
D、两支蜡烛完全相同,是为了比较物像的大小,实验时不需要都点燃,故D错误。
故选:A。
7.下列符合安全用电要求的是( )
A.家庭中的空气开关跳闸,一定是发生了短路
B.带金属外壳的用电器可以使用双孔插座
C.灯泡的开关应接在灯泡和火线之间
D.使用测电笔时,手不能接触笔尾金属体
【解答】解:
A、空气开关跳闸是由电路中电流过大造成的,可能是短路,也可能是用电器的总功率过大,故A错误;
B、有金属外壳的用电器应使用三孔插座,这样使金属外壳接地,防止漏电而触电,故B错误;
C、为了用电安全,家庭电路中控制灯泡的开关应接在火线和灯泡之间,故C正确;
D、使用试电笔时,手应接触笔尾金属体,这样才能辨别火线和零线,故D错误。
故选:C。
8.下列自然现象中,解释正确的是( )
A.甲图雾的形成过程是汽化现象,需要吸热
B.乙图将衣服晾干的过程是汽化,放在通风处加快了液体的蒸发
C.丙图露珠的形成过程是液化,需要吸热
D.丁图中雾凇的形成过程是凝固,需要放热
【解答】解:A、雾是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠,液化放热,故A错误;
B、衣服中的水从液态变成气态是汽化现象;衣服放在通风的地方加快了空气的流速,且衣服悬挂增加了衣服与空气接触的表面积,所以,加快了液体的蒸发,故B正确;
C、露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化放热,故C错误;
D、雾凇是空气中的水蒸气直接变成的小冰晶,是凝华现象,故D错误。
故选:B。
9.2019年女排世界杯于9月14日﹣9月29日在日本举行,卫冕冠军中国女排10连胜提前夺冠,下面关于排球运动,说法正确的是( )
A.发球手将排球发出,排球在空中运动过程中,发球手对排球做功
B.排球运动到最高点时,排球受力平衡
C.二传手在接球时,手对排球的作用力大于排球对手的作用力
D.排球落地后弹起是力改变了排球的运动状态
【解答】解:A、排球在空中运动过程中,手对球不再有力的作用,发球手对排球不做功,故A错误;
B、球上升到最高点时,受到重力作用,受力不平衡,没有处于平衡状态,故B错误;
C、在接球时,手对球的作用力与球对手的作用力是相互作用力,它们大小相等,故C错误;
D、排球落地后弹起,球的运动状态发生了改变,力改变了物体的运动状态,故D正确。
故选:D。
10.小雷学完压强知识后,对下列现象做了解释,正确的是( )
A.甲图中双手按压铅笔,手指的疼痛程度不一样,说明力的作用效果 与压力大小有关
B.乙图测量液体压强的U形管压强计属于连通器
C.丙图覆杯实验中卡片没有掉下来,是大气压作用的结果
D.丁图用喷壶进行消毒的原理是流体的流速越大压强越大
【解答】解:A、压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关。在探究压力的作用效果与受力面积的关系时,应控制压力相等,改变受力面积,甲图中手指的疼痛程度不一样,说明力的作用效果与受力面积大小有关。故A错误;
B、乙图中,测量液体压强的U形管虽然下端相连通,但上端没有直接开口,所以不属于连通器。故B错误;
C、装满水的杯子倒置后,纸片和杯中水不掉下来,而在纸片的周围只有空气,所以是大气压力的作用使其没有掉下来,即利用了大气压强。故C正确;
D、喷壶进行消毒的原理是流体中流速越大的地方压强越小。故D错误。
故选:C。
11.如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图像,下列从图像获得的信息正确的是( )
A.该物质是晶体,B点为固态
B.熔化时间为8min
C.在BC段物质吸收热量,温度不变,内能不变
D.该物质在AB段的吸热能力比CD段强
【解答】解:A、从图像上看,在熔化过程中温度保持48℃不变,所以此物质为晶体,并且熔点为48℃,B点时,物质刚开始熔化,为固态,故A正确;
B、根据图像可知,熔化的时间为10min﹣5min=5min,故B错误;
C、晶体在熔化过程中虽然温度不变,但仍要不断吸热,因此内能增加,故C错误;
D、根据图像可知,AB段和CD段,在同样吸热的情况下,质量不变,CD段升温较慢,则CD段物质的吸热能力强,故D错误。
故选:A。
12.小雷在草莓采摘园里摘了一些草莓,装在袋子里用木棒挑着回家,如图所示,下面对里面包含的物理知识分析正确的是( )
A.图中所示的木棒是一个省力杠杆
B.图中手与木棒接触的位置为杠杆的支点
C.袋子的位置越靠近肩膀越省力
D.手的位置越远离肩膀越费力
【解答】解:
A、图中所示的木棒在使用时,动力臂小于阻力臂,是一个费力杠杆,故A错误;
B、木棒能围绕肩膀转动,所以肩膀处为支点,故B错误;
C、袋子的位置越靠近肩膀时,阻力臂越小,在动力臂、阻力不变的情况下,阻力臂越小,越省力,故C正确;
D、手的位置越远离肩膀动力臂越大,在阻力和阻力臂不变的情况下,越省力,故D错误。
故选:C。
13.下面与热现象有关的知识,说法正确的是( )
A.组成物质的分子间存在着引力和斥力
B.热量、功、内能的国际单位都是焦耳,所以三者的物理意义是相同的
C.内燃机做功冲程的能量转化是机械能转化为内能
D.物体吸收热量,物体内能一定增加
【解答】解:
A、组成物质的分子间存在着相互作用的引力和斥力,故A正确;
B、热量、功、内能的国际单位都是焦,热量指表示热传递过程中改变的内能,功表示做功的多少,内能与物体的质量、状态以及温度有关,因此三者的物理意义不相同,故B错误;
C、内燃机的做功冲程将内能转化为机械能,故C错误;
D、当物体吸收热量,且不对外做功时,但同时向外做热传递,其内能也可能减小,故D错误。
故选:A。
14.电磁起重机能产生强大的磁场,能够方便收集和搬运铁片、铁丝、铁钉、废铁和其他各种铁料,使用起来十分方便,下面能说明电磁起重机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:
A、图中实验说明了磁极间的相互作用规律,故A错误;
B、图中的线圈通电后会具有磁性,属于电流的磁效应,故B正确;
C、该图是发电机的原理图,其原理是电磁感应现象,故C错误;
D、该图是电动机的原理,利用的是通电导体在磁场中受到力的作用的原理,故D错误。
故选:B。
15.如图所示,体温安检门是一种集人体温度检测和金属探测为一体的安全检测门,门头装有高精度的体温检测探头,能够测量人体额头的温度,门中建立有电磁场,能够探测人体是否携带金属物品。当人体温度过高(S1闭合)或人身上携带金属物品(S2闭合)时,报警指示灯就会亮起且仪器发出报警声。下面的简化电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:根据题意可知,当人体温度过高(S1闭合)或人身上携带金属物品(S2闭合)时,报警指示灯就会亮起且仪器发出报警声,这说明任何一个开关闭合,整个电路工作,即这两个开关互不影响,是并联在电路中的,然后与灯泡和电铃串联在电路中,故C正确。
故选:C。
16.春天到了,小雷骑着山地自行车去蒙山郊游,途经一段下坡路段时,小雷骑着自行车匀速下坡,到达坡底后,小雷用力捏了一下车闸才使自行车停下来。对上述现象解释正确的是( )
A.小雷和自行车在下坡过程中只受重力和支持力的作用
B.小雷骑着自行车下坡过程中,重力势能转化为动能
C.小雷骑着自行车下坡过程中,机械能不变
D.用力捏闸是通过增大压力的方法增大摩擦力
【解答】解:
A、小雷和自行车在下坡过程中受重力、摩擦力和支持力的作用,故A错误;
BC、小雷骑着自行车下坡过程中,速度不变,动能不变,高度减小,重力势能减小,不是重力势能转化为动能;动能不变,重力势能减小,会有一部分机械能转化为内能,则机械能变小,故BC错误;
D、自行车行驶中,用力捏闸,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力的方法来增大摩擦力的,故D正确。
故选:D。
17.如图所示的电路中,灯泡L的规格“3V 0.2A”,电阻R的阻值为10Ω,小灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.电源电压为4V
B.电流表A2的示数为0.5A
C.当电阻R短路时,灯泡照常发光
D.断开开关S2,灯泡的亮度变亮
【解答】解:由图可知,该电路为并联电路,灯泡与电阻并联在电路中,电流表A1测量的是通过灯泡的电流,电流表A2测量的是干路的电流;
A、灯泡正常发光,则灯泡两端的电压等于电源电压,所以电源电压为3V,故A错误;
B、灯泡正常发光,则通过灯泡的电流为0.2A;电流表A2测量的是通过电阻的电流,则电流的大小为:I===0.3A,则干路中的电流为0.2A+0.3A=0.5A;故B正确;
C、当电阻R短路时,电源会被短路,灯泡不能发光,故C错误;
D、断开开关S2,由于并联电路中各支路互不影响,则灯泡的亮度不变,故D错误。
故选:B。
18.水平桌面上放着两个相同的玻璃缸甲和乙,玻璃缸中装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭,如图所示。下面的分析有错误的是( )
A.甲、乙两玻璃缸底部受到水的压强相等
B.大玩具鸭受到的浮力等于它的重力
C.大小两只玩具鸭排开水的重力相等
D.甲、乙两玻璃缸对桌面的压力相等
【解答】解:
A、由图和题意可知,甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水,玩具鸭放入后水的深度h仍然相同,根据p=ρgh可知,水对缸底的压强相等,故A正确;
B、大玩具鸭在水中是漂浮的,则受到的浮力等于它的重力,故B正确;
C、甲、乙缸装满了水,玩具鸭子漂浮,由图可知,甲玻璃缸中鸭子排开水的体积大,由F浮=ρgV排可知,甲玻璃缸中鸭子排开水的重力较大,故C错误;
D、由于玩具鸭子漂浮,根据漂浮条件和阿基米德原理可知:G物=F浮=G排,即玩具鸭的重力与溢出水的重力相等,则整个装置的重力是相同的,对桌面的压力也是相同的,故D正确。
故选:C。
19.把标有“220V 60W”和“220V 40W”字样的甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上,假设灯的电阻不变,则下列分析中正确的是( )
A.两盏灯的总功率等于100W
B.通过甲灯的电流大于通过乙灯的电流
C.甲灯两端的电压大于乙灯两端的电压
D.甲灯消耗的功率小于乙灯消耗的功率
【解答】解:根据P=可得两灯泡的电阻分别为:R甲==≈807Ω,R乙===1210Ω;则R甲<R乙;
当甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上,
A、两盏灯的总功率P===≈24W,故A错误
B、因串联电路中各处的电流相等,则通过甲灯的电流等于通过乙灯的电流,故B错误;
C、因串联电路中各处的电流相等,R甲<R乙;由U=IR可知,甲灯两端的电压小于乙灯两端的电压,故C错误;
D、通过甲灯的电流等于通过乙灯的电流,且R甲<R乙;由P=I2R可知,甲灯泡消耗的功率小于乙灯消耗的功率,故D正确。
故选:D。
20.如图所示的电路中,电源电压恒为5V,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2上标有“30Ω 1A”字样。闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法中正确的是( )
A.电流表和电压表的示数都变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.电压表与电流表示数的比值不变
D.电阻R1电功率的最小值为0.2W
【解答】解:由电路图可知,电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
AB、将滑动变阻器的滑片P向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器分担的电压变大,即电压表示数变大;总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流减小,即电流表示数变小,故AB错误;
C、电压表与电流表示数的比值为滑动变阻器的电阻,电阻变大,比值变大,故C错误;
D、滑动变阻器全部接入电路中时,电路中的最小电流为:I====0.1A;
电阻R1电功率的最小值为:P=I2R1=(0.1A)2×20Ω=0.2W,故D正确。
故选:D。
二、填空题(每空1分,共18分)
22.(3分)2020年1月7日23时20分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将通信技术试验卫星五号发射升空。长征三号乙运载火箭常用液态氢作燃料,是因为液态氢具有较高的 热值 ,液态氢属于 不可再生 (填“可再生”或“不可再生”)能源,卫星与火箭分离后仍能向前飞行是因为它具有 惯性 。
【解答】解:
火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比,液态氢可以释放出更多的热量;
液态氢在使用后,在短时间内不能从自然界源源不断得到补充,属于不可再生能源;
卫星与火箭分离后仍能向前飞行是因为卫星具有惯性,仍要保持原来的运动状态。
故答案为:热值;不可再生;惯性。
23.(3分)大洼鬼谷子旅游度假村因有山有水备受顾客欢迎。暖春三月漫山遍野的迎春花散发着淡淡的清香,这是分子 不停地做无规则运动 的结果;站在风平浪静的河岸边,感觉河面十分刺眼,这是光在水面上发生了 镜面反射 (选填“镜面反射”或“漫反射”);以水中游动的鱼为参照物,岸边的大树是 运动的 。
【解答】解:
(1)暖春三月漫山遍野的迎春花散发着淡淡的清香,这是迎春花的芳香分子扩散到空气中造成的,扩散现象表明分子不停地做无规则运动;
(2)风平浪静的河面,光射到河面上发生了镜面反射,反射光线朝着同一方向射出,位于反射光线方向的人感觉河面十分刺眼;
(3)岸边的大树与水中游动的鱼之间的位置不断发生变化,以水中游动的鱼为参照物,岸边的大树是运动的。
故答案为:不停地做无规则运动;镜面反射;运动的。
24.用餐巾纸摩擦过的塑料吸管与丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引,则塑料管带 负 电;市面上出售的一些劣质电源线长时间使用会发烫,有些甚至出现安全事故,引起这些电源线的电阻不符合规格要求的主要原因是导线的 横截面积 (选填“长度”或“横截面积”)。
【解答】解:
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用餐巾纸摩擦过的塑料吸管与丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引,则塑料管带负电;
据焦耳定律Q=I2Rt可知R越大,产生的热量越多,当导体的长度、材料、温度不变时,横截面积越小,电阻越大,引起这些电源线的电阻不符合规格要求的主要原因是导线的横截面积。
故答案为:负;横截面积。
25.拉丝棉花糖的制作非常简单,将糖粉放在高温容器里,由于 热传递 (选填“做功”或“热传递”)使糖的温度升高熔化成糖浆,高速旋转的容器将糖浆从容器的小孔甩出,遇到冷的空气迅速 凝固 成糖丝(填物态变化)。
【解答】解:将糖粉放在高温容器里,糖粉吸收热量,是通过热传递的方式,使糖的内能增大、温度升高而熔化;
糖浆是液态的,遇到冷的空气迅速凝固成糖丝。
故答案为:热传递;凝固。
26.如图甲所示为灯泡和电动机的串联电路,电源电压为5V,电流表示数为0.3A,电动机线圈的电阻为0.5Ω,灯泡的I﹣U图像如图乙所示。则此时灯泡的电阻为 6.7 Ω(计算结果保留到小数点后一位);通电1min电动机线圈放出的热量为 2.7 J。
【解答】解:该电路为串联电路,串联电路中,电流处处相等;电流表示数为0.3A时,根据图像可知,灯泡两端的电压为2V;根据欧姆定律可知,灯泡的电阻为:
R==≈6.7Ω;
通电1min电动机线圈放出的热量为:Q=I2R't=(0.3A)2×0.5Ω×60s=2.7J。
故答案为:6.7;2.7。
27.(3分)2019年12月17日,首艘国产航每“山东”号在海南省三亚军港正式交付。国产航母满载时排水量为67000t,吃水深度10.5m,可搭载航载机36架。它满载时受到海水的浮力是 6.7×108 N,山东舰底部所受海水的压强为 1.05×105 Pa,当舰载机离开航母执行任务后,舰身会 上浮一些 (选填“上浮一些”、“下沉一些”或“保持不变”)。(g取10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)
【解答】解:
(1)根据阿基米德原理可知,航母满载时受到的浮力:F浮=G排=m排g=6.7×107kg×10N/kg=6.7×108N;
(2)航母底部受到海水的压强:p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10.5m=1.05×105Pa;
(3)当舰载机离开航母执行任务后,航母的总重力变小,仍然处于漂浮状态,浮力等于重力,则浮力会变小,液体的密度不变,根据F浮=ρ液gV排知,排开液体的体积会减小,即舰身会上浮一些。
故答案为:6.7×108;1.05×105;上浮一些。
三、实验题(第28题3分,第29题5分,第30题5分,第31题5分,第32题6分,共24分)
28.(1分)如图所示,物体沿斜面匀速下滑,请画出物体受力示意图(O为物体的重心)。
【解答】解:
物体在斜面上匀速下滑,分析可知,物体受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用;重力的方向竖直向下,支持力的方向垂直于斜面向上,摩擦力的方向沿斜面向上,三个力的作用点都画在物体的重心上。
物体受力示意图如下:
29.(1分)如图所示,入射光线由水进入空气,请画出折射光线的大致方向。
【解答】解:
过入射点画出法线,在法线的右侧空气中画出折射光线,注意折射角大于入射角,如图所示:
30.(1分)通电螺线管右下方的小磁针静止时如图所示,请在括号里标上电源的“+”或“﹣”。
【解答】解:小磁针静止时S极斜向上,则由同名磁极间相互排斥、异名磁极间相互吸引可知螺线管右侧为N极,左侧为S极;
由右手螺旋定则可知电流由左侧流入螺线管,即电源左侧为正极;如图所示:
31.(5分)小雷和同组同学做探究凸透镜的成像规律的实验中:
(1)首先利用太阳光测凸透镜的焦距,让平行的太阳光垂直照在凸透镜上,移动光屏直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
(2)然后小雷和同学将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,要想在光屏上呈现蜡烛清晰的像,应该将光屏向 左 (选填“左”或“右”)调节, 照相机 (选填“照相机”或“幻灯机”)就是利用此成像特点制成的。
(3)在(2)的基础上将蜡烛向右移动,要想在光屏上呈现蜡烛清晰的像,光屏应 远离透镜 (选填“靠近透镜”或“远离透镜”)调节。
(4)小雷将蜡烛移到42cm刻度处,要想看到蜡烛的像,眼睛应该在 光屏一侧 (选填“光屏一侧”或“蜡烛一侧”)观察。
【解答】解:(1)由图中,平行光线经凸透镜后会聚到一点,说明凸透镜对光线具有会聚作用;光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点,所以焦距为30.0cm﹣20.0cm=10.0cm;
(2)小雷和同学将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,此时的物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,其应用是照相机,此时的像距在一倍焦距和二倍焦距之间,要想在光屏上呈现蜡烛清晰的像,应该将光屏向左移动;
(3)在(2)的基础上将蜡烛向右移动,物距减小了,像距变大,要想在光屏上呈现蜡烛清晰的像,光屏应远离透镜调节;
(4)小雷将蜡烛移到42cm刻度处,此时物距小于焦距,成正立、放大的虚像,虚像与蜡烛在凸透镜的同一侧,要想看到蜡烛的像,眼睛应该在光屏一侧透过凸透镜观察。
故答案为:(1)10.0;(2)左;照相机;(3)远离透镜;(4)光屏一侧。
32.(5分)小雷在用75%酒精擦拭消毒的时候,突发奇想做了下面测量75%酒精密度的实验。
(1)首先将天平放在水平桌面上,将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上,发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向 右 调节。
(2)接着做了如下操作:
①往烧杯中倒入适量75%酒精并盖上薄塑料片,如图乙所示,测出烧杯、塑料片和酒精的总质量为 54 g;
②将烧杯中的部分酒精倒入量筒中,迅速读出酒精的体积,如图丙所示,图中有三个观察位置,其中正确的是 B ;
③测出烧杯、塑料片和剩余酒精的质量为20g。
(3)通过计算得出75%酒精的密度为 0.85 g/cm3。
(4)如果实验当中不用薄塑料片盖住烧杯口,测量酒精的密度会 偏大 。(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【解答】解:(1)将天平放在水平桌面上,把游码放在零刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调;
(2)①烧杯、塑料片和酒精的总质量为:m1=50g+4g=54g,
②读数时视线与液柱凹面相平,故B正确;
量筒中酒精的体积为V=40mL=40cm3,
(3)则量筒中酒精的质量:m=m1﹣m2=54g﹣20g=34g;
75%酒精的密度为:ρ===0.85g/cm3;
(4)如果实验当中不用薄塑料片盖住烧杯口,由于酒精蒸发的速度大于水蒸发的速度,导致酒精含水量增加,浓度降低,因为水的密度大于纯酒精的密度,所以酒精的密度会增大。
故答案为:(1)右;(2)①54;②B;(3)0.85;(4)偏大。
33.(5分)小雷通过下面如图甲的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
(1)该实验中,在两个相同的烧瓶中分别装上 质量 相等、初温相同的水和煤油,对两个电热丝的要求是R1 = R2(选填“=”或“≠”);
(2)闭合开关,通电一段时间,记录温度计的示数,画出温度随时间变化图像如图乙,该实验中通过 加热时间 来比较水和煤油的吸热多少,由乙图可知, 水 吸热能力强;
(3)小雷想用该实验装置继续探究电流流过导体时产生的热量与电阻的关系,除了保证R1≠R2外,还应该在两个烧瓶中装入等质量的 煤油 (选填“水”或“煤油”)。
【解答】解;(1)根据控制变量法可知,探究水和煤油的吸热能力时,采需要控制水和煤油的质量和初温相同;实验中为了便于比价吸热的多少,应采用相同的加热器加热,两个电阻串联,电流是相同的,根据焦耳定律的公式可知,需要控制两个电阻相同,则在相同的时间内,两个电阻放出的热量是相同的,则液体吸收的热量相同;
(2)水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的;根据图乙可知:在质量、升高相同的温度时,水的加热时间长,说明水吸收的热量比乙物质吸收的热量多;所以水的吸热能力强;
(3)用该实验装置继续探究电流流过导体时产生的热量与电阻的关系时,需要控制电流和通电时间相同,电阻不同,即R1≠R2;电阻产生的热量被液体吸收,需要控制液体的质量、种类和初温相同,根据温度计升高的示数的大小来比较放出热量的多少;由于水的吸热能力大于煤油的吸热能力,在吸收相同热量时,煤油的温度变化大,实验现象更明显,所以需要在两个烧瓶中装入等质量的煤油。
故答案为:(1)质量;=;(2)加热时间;水;(3)煤油。
34.(6分)小雷用“伏安法”测额定电压为2.5V的小灯泡的电功率,电源电压恒为6V,滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”,他设计的实验电路图如图甲所示。
(1)图乙是小雷根据电路图连接的实物图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线。
(2)改正错误后闭合开关,电流表无示数而电压表有示数,电路故障可能是 灯泡断路 。
(3)排除电路故障后,小雷实验过程中记录的数据如下表所示,其中第3次实验时的电流表示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为 0.24 A。
实验次数 1 2 3 4 5
U/V 1.0 1.4 2.0 2.5 2.8
I/A 0.12 0.20 0.26 0.27
(4)老师分析小雷记录的数据,发现有一组数据是错误的,错误的数据是第 1 组。
(5)通过实验数据发现,小灯泡灯丝的电阻是变化的,主要原因是灯丝电阻受 温度 影响。
(6)通过实验数据可知,该小灯泡的额定功率为 0.6 W。
【解答】解:(1)原电路中,变阻器上面的两个接接线柱连入电路中是错误的,应一下一上连入电路中,如下所示:
(2)改正错误后闭合开关,电流表无示数,电路可能断路,而电压表有示数,则电压表与电源连通,电路故障可能是灯泡断路;
(3)其中第3次实验时的电流表示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则通过小灯泡的电流为0.24A;
(4)滑动变阻器的规格为“30Ω 1A“,可知变阻器的最大电阻为30Ω,电源电压恒为6V,由欧姆定律电路的最大电流:
I===0.2A>0.12A,故错误的数据是第1组;
(5)通过实验数据发现,小灯泡灯丝的电阻是变化的,主要原因是灯丝电阻温度影响。
(6)由表中数据知,灯在额定电压下的电流为0.26A,该小灯泡的额定功率为:
P=ULIL=2.5V×0.26A=0.65W。
故答案为:(1)如上所示;(2)灯泡断路;(3)0.24;(4)1;(5)温度;(6)0.65。
四、计算题(33题9分,34题9分,共18分)
35.(9分)2020年1月28日中午,寄托着山东人民深情厚谊的首批蔬菜从寿光启程,将无偿捐赠给武汉市,15辆满载蔬菜的大货于1月29日上午十时左右抵达武汉。其中车队在沪武高速段以72km/h的速度匀速行驶了10min,此过程中货车受到的阻力为车和蔬菜总重的0.02倍。每辆大货车的部分参数如下表。(g取10N/kg)求:
满载总质量 33t 发动机额定功率 320kW
轮胎总数 22个 单轮触地面积 500cm2
(1)大货车在沪武高速段行驶的路程。
(2)一辆满载蔬菜的大货车对地面的压强为多少。
(3)大货车在沪武高速行驶时牵引力的功率。
【解答】解:(1)车队在沪武高速段的速度为v=72km/h=20m/s,时间为t=10min=600s,
根据v=知,
大货车在沪武高速段行驶的路程为:
s=vt=20m/s×600s=12000m=12km;
(2)货车满载时受到的重力为:
G=mg=3.3×104kg×10N/kg=3.3×105N,
满载蔬菜的大货车对地面的压强为:
p====3×105Pa;
(3)因为大货车在水平直线路段匀速行驶,根据二力平衡可知,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,
所以,牵引力:F=f=0.02G=0.02×3.3×105N=6.6×103N;
牵引力的功率为:
P===Fv=6.6×103N×20m/s=1.32×105W。
答:(1)大货车在沪武高速段行驶的路程为12km;
(2)一辆满载蔬菜的大货车对地面的压强为3×105Pa;
(3)大货车在沪武高速行驶时牵引力的功率1.32×106W。
36.(9分)电热水器是指以电作为能源进行加热的热水器,内部有加热管,具有寿命较长、高效节能、安全、环保等优点,由于不受天气和季节等因素的影响,受到越来越多家庭的喜欢。如图是某款储水电热水器的图片及其相关参数(如表所示),该电热水器正常工作,将半胆水(40L)从30℃加热到52℃,整个过程不计热量损失。求:[ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg ℃)]
型号 XXXX 额定电压 220V
额定容积 80L 频率 50Hz
额定最高温度 75℃ 额定功率 4400W
防水等级 IPX4 额定内压 0.8MPa
(1)水吸收的热量。
(2)电热水器的加热时间。
(3)若用电高峰时,家庭电路的实际电压仅为209V,求此时电加热器的实际功率(加热管阻值不变)。
【解答】解:
(1)由ρ=可得,热水器水箱中注满水时水的质量:
m=ρV=1×103kg/m3×40×10﹣3m3=40kg;
水升高温度Δt=t﹣t0=52℃﹣30℃=22℃,
水吸收的热量为:
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg ℃)×40kg×22℃=3.696×106J;
(2)由题意可知,不计热量损失,消耗的电能:W=Q吸=3.696×106J,
由P=得
电热水器的加热时间:
t===840s;
(3)电热丝正常工作时的电阻:R===11Ω,
当实际电压U实际=209V时,不考虑电热丝电阻的变化,实际功率:
P′===3971W。
答:(1)水吸收的热量为3.696×106J。
(2)电热水器的加热时间为840s。
(3)此时电加热器的实际功率为3971W。