2024年中考模拟试题
物理(一)
一、选择题(每小题2分,共16分)
1. 战国编钟是我国发现保存最完整的编钟,演奏音域宽广,“音域宽广”描述的是编钟发声的( )
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 音量
【答案】B
【解析】
【详解】音调指声音的高低,编钟大小不同,编钟振动频率不同,能发出声音的低音到高音范围广,所以编钟音域宽广指编钟音调丰富。
故选B。
2. 李白的七言绝句《早发白帝城》中有诗句“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”。诗句中描述的“轻舟”是运动的,所选择的参照物是( )
A. 轻舟 B. 山峰 C. 船夫 D. 船舱
【答案】B
【解析】
【详解】研究对象是“轻舟”,选择“山峰”做参照物,轻舟是运动的,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3. 在宏观和微观世界,空间尺度大小各异,大到宇宙,小到夸克,以下四种物质尺度最小的是( )
A. 分子 B. 银河系 C. 地球 D. 电子
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】银河系和地球都是宏观物体,而电子和原子核组成了原子,原子组成了分子,故物质尺度最小的是电子。
故选D。
4. 下列能源中属于可再生能源的是( )
A. 煤炭 B. 石油 C. 核能 D. 风能
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】煤炭、石油和核能用完后短时间内不能恢复,是不可再生能源;风能是取之不尽用之不竭的,是可再生能源。
故选D。
5. 下列实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A. 在轴承中加滚珠
B. 鞋底和轮胎上刻有凹凸的花纹
C. 给自行车车轮的轴加润滑油
D. 磁悬浮列车被轨道上的强磁场微微托起
【答案】B
【解析】
【详解】A.在轴承中加滚珠,是变滑动为滚动的方式,来减小摩擦的,故A不符合题意;
B.鞋底和轮胎上刻有凹凸的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故B符合题意;
C.给自行车车轮的轴加润滑油,将两个接触面分离,减小了摩擦,故C不符合题意;
D.磁悬浮列车被轨道上的强磁场微微托起,使列车与轨道分离来减小摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
6. 汽车已走进很多现代家庭,如图为汽车的四冲程汽油机汽缸的工作示意图,按吸气、压缩、做功、排气的顺序排列,下列排序正确的是( )
A. 乙丙甲丁 B. 甲丁乙丙 C. 丙乙甲丁 D. 丙丁甲乙
【答案】C
【解析】
【详解】甲图中的两气门都关闭,电火花打火,活塞向下运动,汽缸容积变大,是做功冲程;乙图中的两气门都关闭,活塞向上运动,汽缸容积变小,是压缩冲程;丙图中的进气门开启,排气门关闭,是吸气冲程;丁图中的排气门开启,进气门关闭,是排气冲程;故排列顺序是:丙乙甲丁。
故选C。
7. 商场中,卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说:“微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费。”顾客说:“微波炉很费电,他家的微波炉一开,电能表就转得很快。”上述争论中,顾客混淆的两个概念是( )
A. 电流和电功率 B. 电功率和电压 C. 电功和电功率 D. 电功和电阻
【答案】C
【解析】
【详解】售货员认为微波炉很省电,是说微波炉的电功率大,但加热食物用时很短,消耗的电能并不多,所以“微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费”,即售货员是从电流做功消耗电能的角度说的;顾客是从电功率角度考虑的,因为微波炉属于大功率用电器,工作时电路中电流很大,相同时间内消耗的电能多,所以认为很“费电”。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8. 天桥极大方便了行人的出行,阴雨天时空气潮湿,能见度低,路面湿滑,为保证行人上下天桥时的安全,需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路,电磁铁及触点1固定不动,衔铁可在电磁铁作用下上下运动,带动铜棒OF绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻,将湿敏电阻接在电路中(图中未画出),闭合开关S,当空气湿度小于设定值时,警示灯随湿度变化而自动调整亮度;当空气湿度增大到设定值时,警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化关系的图像。忽略电磁铁线圈电阻,灯泡阻值不变,以下说法正确的是( )
A. 应选R1作为该电路的湿敏电阻
B. 在M、N、Q三处位置中,湿敏电阻应安装在N处
C. 小于设定值时,湿度越小警示灯越亮
D. 向左移动滑片P,可使警示灯在较小湿度下实现闪烁
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图乙知,R1的电阻随湿度的增加而增加,R2的电阻随湿度的增加而减小。根据实际情况,当空气潮湿,能见度变低时,警示灯变亮,电路中电流变大,电阻变小,即湿敏电阻随湿度的增加而减小,所以应选R2作为该电路的湿敏电阻,故A错误;
B.由图甲知,当湿度增大,能见度低,湿敏电阻变小,电路的电流增大,电磁铁的磁性变强,将衔铁吸引上去,湿敏电阻安装在M处时,会被短路,电路的电流突然增大,警示灯一下变得很亮起到闪烁的作用,可知湿敏电阻应安装在M处,故B错误;
C.由图乙知,当湿度减小,湿敏电阻变大,根据欧姆定律得,电路的电流变小,所以小于设定值时,湿度越小警示灯越暗,故C错误;
D.向左移动滑片P,电路中电阻变小,电路的电流增大,电磁铁的磁性变强,将衔铁吸引上去,可使警示灯在较小湿度下实现闪烁,故D正确。
故选D。
二、填空题(每空1分,共20分)
9. 我国北斗三号全球卫星导航系统已全面提供定位、授时和短报文等服务。北斗卫星之间利用________相互传递信息,实现“星间链路”,它在真空中的传播速度是________m/s。
【答案】 ①. 电磁波 ②.
【解析】
【详解】[1]电磁波的传递不需要介质且电磁波可以传递信息,所以北斗卫星之间利用电磁波相互传递信息。
[2]电磁波在真空中传播的最快,速度为m/s。
10. 小明用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”。
(1)实验前应调节烛焰和光屏的中心在________,如图甲所示,让一束平行光正对着凸透镜,移动光屏,此时在光屏上得到了一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为________cm;
(2)如图乙所示摆放蜡烛、凸透镜和光屏,烛焰所成的像是________(填“放大”、“缩小”或“等大”)的,生活中的________就是利用该原理工作的。
【答案】 ①. 凸透镜的主光轴上 ②. 10.0 ③. 缩小 ④. 照相机
【解析】
【详解】(1)[1]为了使像呈现在光屏中央,实验前应调节烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上。
[2]让一束平行光正对着凸透镜,移动光屏,此时在光屏上得到了一个最小、最亮的光斑,光斑的位置为凸透镜焦点的位置,焦点距凸透镜光心的距离即为凸透镜的焦距,故该凸透镜的焦距为
f=40.0cm-30.0cm=10.0cm
(2)[3][4]图中物距为35.0cm,大于两倍焦距,成的是倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同。
11. 如图所示,两只气球自由地悬挂在空中,下面两种方法都能使两气球靠拢。
方法一:向两气球中间吹气,这是因为在气体中,流速大的位置压强________;
方法二:把丝绸摩擦过的玻璃棒放在两气球之间,这是因为玻璃棒摩擦后可以带电,能________。
【答案】 ①. 小 ②. 吸引轻小物体
【解析】
【详解】[1]向两气球中间吹气,气球中间流速较大,压强较小,气球外侧流速较小,压强较大,气球在压强差的作用小向中间靠拢。
[2]把丝绸摩擦过的玻璃棒放在两气球之间,玻璃棒摩擦后带了电,因为带电体能吸引轻小物体,所以两气球靠拢。
12. 2024年年初,哈尔滨冰雪大世界火热出圈,全国各地的游客纷纷去东北打卡,感受东北人民的热情。如图所示,当游客脚踏滑雪板从斜坡上滑下来时,其重力势能主要转化为______;游客在雪地上滑行,匀速转弯的过程中,其运动状态______(选填“改变”或“不改变”);滑过终点时,游客由于______很难立即停下来。
【答案】 ①. 动 ②. 改变 ③. 惯性
【解析】
【详解】[1]游客在斜坡上向下滑行的过程中,质量不变,速度增大,高度减小,动能增大、重力势能减小,重力势能主要转化为动能。
[2]物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化。游客在弯道滑行的过程中,运动方向发生改变,所以运动状态改变。
[3]物体有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性;游客滑过终点时,不能立即停下来是因为他具有惯性。
13. 如图是学校的防疫消毒壶,壶和消毒液总重为18N,壶底与水平桌面的接触面积为10cm2,则壶对桌面的压强为 ______Pa。值日生按要求喷洒部分消毒液后,将消毒壶放回原处,此时消毒液对壶底的压强将 ______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 1.8×104 ②. 变小
【解析】
【分析】
【详解】[1]壶对水平桌面的压力
F=G=18N
壶对桌面的压强为
p==1.8×104Pa
[2]值日生喷洒部分消毒液后,壶中消毒液的液面将会下降,由p=ρgh可知,此时消毒液对壶底的压强将变小。
14. 体积为的物体,浸没在水中时受到浮力的大小为________N,若物体受到的重力为8N,其受到重力和浮力的合力大小为________N。
【答案】 ①. 10 ②. 2
【解析】
【详解】[1]物体浸没在水中时受到浮力
[2]重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,所以合力为
15. 如图所示,甲是某款电热水龙头,乙是它电路原理图。、是电热丝,,。通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻触点实现冷水、温水、热水挡的切换,当开关S接触2、3触点时,水龙头放出的是________水。不考虑温度对电热丝阻值的影响,热水挡位正常工作时电路消耗的功率是________W。
【答案】 ①. 温 ②. 1705
【解析】
【详解】[1]当开关S接触2、3触点时,只有接入电路;当开关S接触3、4触点时,电路为并联电路;由可知,当开关S接触2、3触点时,为温水挡,当开关S接触3、4触点时,为热水挡。
[2]热水挡位正常工作时电路消耗的功率
16. 在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,分别在烧杯和试管中放入适量的碎冰,并各放入一支温度计组成如图甲所示的实验装置,其中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示,其中实线部分是________(选填“A”或“B”)温度计示数随时间变化图像,试管中碎冰熔化时间约为________min,你判断的依据是________。
【答案】 ①. A ②. 4 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1]烧杯中的冰直接从酒精灯吸收热量,所以烧杯中的冰升温较快,故实线部分是烧杯中冰的温度随时间变化的图像,即实线部分是A温度计的示数随时间变化的图像。
[2][3]虚像部分是B温度计的示数随时间变化的图像,烧杯中的冰在熔化时温度不变,所以此时即使试管中的冰温度达到熔点,也会因为不能继续吸热而不能熔化,所以需要等烧杯中的冰完全熔化完,试管中的冰才能开始熔化。由图像可知,从第10min开始,A温度计的示数开始上升,说明烧杯中的冰已完全熔化,此时试管中的冰刚开始熔化,至第14min,B温度计的示数开始升高,说明试管中的冰已完全熔化,所以试管中的冰熔化时间为4min。
三、解答题(共44分)
17. “探究水沸腾前后温度变化”实验装置如图所示。
(1)按正确顺序组装器材,悬挂温度计时,若温度计的玻璃泡接触杯底,你接下来调节的操作是________;
(2)某时刻温度计示数如图所示,水的温度为________℃;
(3)实验数据如下表所示,分析可知:水在沸腾过程中温度________;当地的大气压________标准大气压;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 94 95 96 97 98 98 98 98
(4)若想得出水沸腾需要吸热的条件,接下来的操作是:________。
【答案】 ①. 将铁夹向上移动 ②. 95 ③. 不变 ④. 低于##小于 ⑤. 撤去酒精灯,观察水是否继续沸腾
【解析】
【详解】(1)[1]使用温度计测量液体温度时,玻璃泡不能碰到杯底,若温度计的玻璃泡接触杯底,应将固定温度计的铁夹向上移动。
(2)[2]图中温度计的分度值为1℃,示数为95℃,所以水温为95℃。
(3)[3][4]由表中信息可知,当温度升高到98℃后不再继续上升,说明水在沸腾时温度保持不变,沸点为98℃。水的沸点与大压强有关,大气压越小,水的沸点越低,实验测得的水的沸点低于标准大气压下水的沸点,说明此时的大气压小于标准大气压。
(4)[5]若想得出水沸腾需要吸热的条件,接下来的操作是撤去酒精灯或将烧杯取下,观察水是否继续沸腾,若水不能继续沸腾,则说明水沸腾需要吸热。
18. 阜新有“玛瑙之都”的美誉。小新为了解玛瑙石的密度,将两块不同大小的玛瑙石带到实验室,准备用天平、量筒、烧杯和水等器材进行如下操作∶
(1)小新用正确的方法测小玛瑙石的质量时,所用的砝码及游码的位置如图甲所示,其质量为____;
(2)将小玛瑙石放入装有40mL水的量筒中后,液面位置如图乙所示,则小玛瑙石的体积为____cm3,计算出小玛瑙石的密度是____kg/m3;
(3)小新想用同样方法测出大玛瑙石的密度,当他用天平测出大玛瑙石的质量m后,发现大玛瑙石不能直接放入量筒,于是聪明的小新进行了如图丙所示的操作:
① 将大玛瑙石浸没在装有水的烧杯中,标记水面位置后取出玛瑙石;
② 在量筒中装入适量水,记下水的体积为V1,用量筒往烧杯中加水至标记处;
③ 记下量筒中剩余水的体积为V2:
④ 大玛瑙石的密度表达式为∶=_____(用物理量符号表示);
⑤ 此方法测出大玛瑙石的密度可能比实际密度_____(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】 ①. 58g ②. 20 ③. 2.9×103 ④. ⑤. 偏小
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,标尺的分度值为0.2g,读数为3g,金属块的质量为
m1=50g+5g+3g=58g
(2)[2]将小玛瑙石放入装有40mL水的量筒中后液面位置如图乙所示,量筒的分度值是4mL,量筒中水和小玛瑙石的体积为V=60mL,小玛瑙石的体积为
V石=60mL-40mL=20mL=20cm3
[3]根据题意及密度的公式可得,小玛瑙石的密度为
(3)[4]由题意可知,大玛瑙石的体积为
大玛瑙石的密度表达式为
[5]取出玛瑙石带出了部分水,因而添加的水的体积比玛瑙石的体积大,根据知,测量的密度偏小。
19. 小菊用图甲所示的装置探究平面镜成像的特点。
(1)应选择两支相同的蜡烛A、B进行实验,目的是为了比较像和物的________关系;
(2)为了便于观察,实验应选择在________(选填“较明亮”或“较黑暗”)的环境中进行;实验时,小菊点燃蜡烛A,她应该在________(选填“蜡烛A”或“像”)的一侧进行观察以便确定像的位置;
(3)实验中,她发现蜡烛的像不能用光屏承接,说明平面镜所成的像是________(选填“实”或“虚”)像;
(4)若保持A不动,将玻璃板向远离蜡烛A的方向平移,使得A与玻璃板之间的距离增加,则此时A的像与玻璃板的距离将________;
(5)实验中,把玻璃板向右倾斜(如图乙),请你画出蜡烛通过玻璃板所成的像________。
【答案】 ①. 大小 ②. 较黑暗 ③. 蜡烛A ④. 虚像 ⑤. 变大 ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1]选择两支相同的蜡烛A、B进行实验,目的是为了比较像和物的大小关系,采用了等效替代法。
(2)[2]实验应在较黑暗的环境中进行,因为在较黑暗环境中,烛焰与周围环境间的差异较大,实验现象更明显。
[3]蜡烛A经平面镜所成的像是虚像,其原理是光的反射,因此实验时应从蜡烛A一侧观察以便确定像的位置。
(3)[4]实像可以呈现在光屏上,虚像不能呈现在光屏上,实验中她发现蜡烛的像不能用光屏承接,说明平面镜所成的像是虚像。
(4)[5]平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,所以若保持A不动,将玻璃板向远离蜡烛A的方向平移,使得A与玻璃板之间的距离增加,则此时A的像与玻璃板的距离将变大。
(5)[6]平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,当把玻璃板向右倾斜时,像的位置会偏低,如图所示
20. 小明在进行项目式学习制作发电机时,利用如图甲所示的装置探究感应电流产生的条件。
(1)如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,灵敏电流计的指针________(选填“会”或“不会”)偏转;
(2)图甲所示实验中涉及能量转化是导体AB的机械能转化为________能;
(3)若想使AB的感应电流与原来方向相反,下列操作可行的是________(选填字母);
A.保持AB运动方向不变,对调磁体的磁极
B.改变导体AB运动方向的同时对调磁体的磁极
(4)如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,电流计指针________(选填“不会”或“会”)偏转;
(5)如图丙为小明制作的手摇发电机,用该发电机给小灯泡供电,想要让小灯泡亮度变亮,可采取的方法是________。
【答案】 ①. 会 ②. 电 ③. A ④. 会 ⑤. 增加摇动速度
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知,导体AB从图示位置向上运动,闭合电路的一部分做切割磁感线运动,所以电路中就有感应电流,灵敏电流计会偏转。
(2)[2]图甲所示实验中产生了电能,涉及的能量转化是导体AB的机械能转化为电能。
(3)[3]A.保持AB运动方向不变,对调磁体的磁极,磁场的方向改变、导体运动的方向不变,感应电流的方向改变,故A符合题意;
B.AB运动方向和磁体的磁极同时对调,磁场的方向、导体运动的方向同时发生了变化,感应电流方向不变,故B不符合题意。
故选A。
(4)[4]由图乙可知,线圈不动,蹄形磁铁快速向左运动时,闭合电路的一部分也切割磁感线,电路中也有电流,因此电流表指针会偏转。
(5)[5]如图丙为小明制作的手摇发电机,用该发电机给小灯泡供电,想要让小灯泡亮度变亮,需要使电流变大,可采取的方法是加快摇动速度。
21. 在“探究电流与电压关系”的实验中,小凯用导线将开关、两节新干电池、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω;2A”的滑动变阻器连接成如图甲所示电路。
(1)小凯正准备闭合开关时,小兰急忙告诉他电路连接有错,现只需要改接一根导线就可更正。请你在图甲中找出接错的导线,并打上“×”符号,再用笔画线代替导线连接_________;
(2)连接好电路闭合开关前,变阻器滑片P应置于________(选填“A”或“B”)端;
(3)正确连接电路后,由于实验操作不规范,发现电压表、电流表指针偏转情况分别如图乙所示,则小凯正在进行的操作可能是________(填选项字母);
A.将滑动变阻器滑片移动到最右端
B.取下定值电阻
(4)小凯排除故障闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如下表所示。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
①实验数据中有一组是拼凑的,这组实验是第________组(填序号);
②分析表格中数据可得出结论:________。
(5)小明再利用图甲所示的电路探究“电压一定,电流与电阻的关系”。器材更换为:电压恒为4.5V的电源、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,规格未知的滑动变阻器、电压表(量程:0~3V)、电流表(量程:0~0.6A)、开关各一个、导线若干。
①他先将5Ω的电阻接入电路,闭合开关S,调节滑片P到适当位置,控制电压表示数为2V不变,读出电流表示数记录下来;
②断开开关S,小明用10Ω的电阻代替5Ω的电阻,闭合开关S,此时电流表示数会________0.2A(选填“大于”、“小于”或“等于”),接着移动滑片P使滑动变阻器接入电路的阻值________(填“增大”或“减小”);
③之后小明将20Ω的电阻接入电路实验时,发现无论怎么调节滑片都无法完成实验。为了完成实验小明想出了两种解决方案:方案一:在电路中再串联一个定值电阻,但是发现只有当为某一特定值才能完成4组实验;方案二:将电压表控制不变的值提高,但是发现在保证电路安全的情况下最多只能将电压表的值调到2.5V才能完成4组实验。请写出满足上述条件的滑动变阻器规格________(最大阻值和允许通过的最大电流)。
【答案】 ①. ②. A ③. B ④. 6 ⑤. 电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 ⑥. 大于 ⑦. 增大 ⑧. 16Ω,0.5A
【解析】
【详解】(1)[1]根据实验电路要求,电压表测定值两端电压,与定值电阻并联,其它元件串联,故应将定值电阻右端与电流表相连的导线改接到滑动变阻器的上端接线柱上,如图所示:
(2)[2]连接好电路闭合开关前,为防止电流过大而损坏元件,滑动变阻器应接入最大阻值,即滑片P应置于A端。
(3)[3]如图乙所示,电流表示数为零,表明电路中可能存在断路,电压表接近电源电压,表明电压表与电源两极是通路,则定值电阻存在断路,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)①[4]在本实验中电源为2节干池,总电压为而数据序号6中,定值电阻两端电压为3.5V时,高于电源电压,与实际不符,故实验数据中第6组是拼凑的。
②[5]分析表格中的数据,同一电阻,两端的电压与电流的比是一个定值,由此可得出结论:电阻一定时,通过导体的电流与两端电压成正比。
(5)②[6]断开开关S,小明用10Ω的电阻代替5Ω的电阻,闭合开关S,根据串联电路分压的规律,此时定值电阻两端分得的电压将变大,即大于2V,根据欧姆定律,此时电流表示数会大于0.2A。
[7]根据实验要求,更换电阻后,定值电阻两端电压应保持2V不变,则此时滑动变阻器应多分担部分电压,故接入阻值应变大,即移动滑片P使滑动变阻器接入电路的阻值增大。
③[8]定值电阻两端电压改为2.5V不变,接入20Ω定值电阻时,根据欧姆定律及串联电路电压电流的规律可得
解得滑动变阻器最大电阻至少为16Ω,当接入5Ω定值电阻时,电路中最大电流为
故在保证电路安全情况下完成4组实验。滑动变阻器规格应为16Ω,0.5A。
22. 某同学购买了一款户外分体式燃气炉,准备去户外野炊。用该燃气炉烧水时,把初温为20℃的1kg的水加热到100℃,燃烧了0.025m3天然气。水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值取4×107J/m3。求:
(1)水吸收的热量;
(2)燃气炉烧水的效率。
【答案】(1);(2)33.6%
【解析】
【详解】解:(1)水吸收的热量为
(2)天然气完全燃烧放出的热量为
燃气炉烧水的效率为
答:(1)水吸收的热量为;
(2)燃气炉烧水的效率为33.6%。
23. 某物理兴趣小组设计了一套测量货车重力的模拟装置,工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆,OA长1.2m,O为支点,AB∶OB=5∶1,平板上物体所受重力大小通过电压表读数显示。压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。当电源电压U为12V,平板空载时,闭合开关S,电压表的示数为1.5V。平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
F/N 0 4 8 12 16 20 23 …
R/Ω 70 60 50 40 30 20 12.5 …
(1)定值电阻R0的阻值;
(2)当平板上物体重120N时,电压表的示数;
(3)电池组用久后电源电压变小为9V,要求平板上重为120N的物体对应的电压表读数和电池组的电压U=12V的情况下相同,其它条件不变,只水平调节杠杆上触点B的位置即可实现,试判断并计算触点B应向哪个方向移动?移动多少距离?
【答案】(1)10Ω;(2)4V;(3)向右,3cm
【解析】
【详解】解:(1)压力传感器和定值电阻串联接入电路,电压表测定值电阻两端的电压,由表格可知当平板空载时,压力传感器的阻值为70Ω,因串联电路总电压等于各部分电压之和,串联电路各处电流相等,则由欧姆定律可得:
即
解得
R0=10Ω
(2)平板上物体对平板的压力
FB=G=120N
由题知
AB∶OB=5∶1
则
OA∶OB=6∶1
由杠杆平衡条件
FA×OA=FB×OB
得杠杆A点受到的压力
由于力的作用是相互的,压力传感器受到的压力为20N,由表格可知压敏电阻的阻值
R′=20Ω
串联电路总电阻等于各分电阻之和,由欧姆定律得
此时电压表的示数
(3)电源用久后电压变小,电路中电流变小,若要求此时平板上重为120N的物体对应的电压表示数和电源电压为12V的情况下相同,则需减小压力传感器的电阻,就要增大压力传感器受到的压力,其它条件不变,由杠杆平衡条件可知,需向右移动B触点,设调节距离为L,此时压力传感器阻值为R′′,因为此时电压表示数和R0的阻值不变,所以由欧姆定律可知电路中电流不变,仍然为0.4A,则此时的电源电压
即
解得
R′′=12.5Ω
由表格可知可知传感器受到的压力为23N,由于力的作用是相互的,杠杆A点受到的压力为
FA′=23N
由杠杆平衡条件可得
解得
答:(1)定值电阻R0的阻值为10Ω;
(2)当平板空载时,电压表的示数为4V;
(3)如果只水平调节杠杆上触点B的位置,则触点B应向右移动,移动3cm。
24. 如图所示,注射器抽取一些水,用橡皮帽封住注射器头部小孔后竖直放置。在注射器活塞的底部可以悬挂一些重物,活塞不下降。小明认为主要原因可能是大气压的作用,也可能是活塞与水之间存在分子引力。请你设计实验进行论证。(活塞与注射器筒摩擦很小,忽略不计)
你的操作:________;
判断方法:________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析
【解析】
【详解】[1]将里面水去掉,橡皮帽封住一部分空气或将活塞推到注射器底部,排尽注射器内的空气,再用橡皮帽封住注射器头部小孔。
[2]若活塞不下落,则主要原因是大气压的作用;若下落,则主要原因是活塞与水之间存在分子引力。2024年中考模拟试题
物理(一)
一、选择题(每小题2分,共16分)
1. 战国编钟是我国发现保存最完整的编钟,演奏音域宽广,“音域宽广”描述的是编钟发声的( )
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 音量
2. 李白的七言绝句《早发白帝城》中有诗句“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”。诗句中描述的“轻舟”是运动的,所选择的参照物是( )
A. 轻舟 B. 山峰 C. 船夫 D. 船舱
3. 在宏观和微观世界,空间尺度大小各异,大到宇宙,小到夸克,以下四种物质尺度最小是( )
A. 分子 B. 银河系 C. 地球 D. 电子
4. 下列能源中属于可再生能源的是( )
A 煤炭 B. 石油 C. 核能 D. 风能
5. 下列实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A. 在轴承中加滚珠
B. 鞋底和轮胎上刻有凹凸的花纹
C. 给自行车车轮的轴加润滑油
D. 磁悬浮列车被轨道上的强磁场微微托起
6. 汽车已走进很多现代家庭,如图为汽车的四冲程汽油机汽缸的工作示意图,按吸气、压缩、做功、排气的顺序排列,下列排序正确的是( )
A. 乙丙甲丁 B. 甲丁乙丙 C. 丙乙甲丁 D. 丙丁甲乙
7. 商场中,卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说:“微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费。”顾客说:“微波炉很费电,他家的微波炉一开,电能表就转得很快。”上述争论中,顾客混淆的两个概念是( )
A. 电流和电功率 B. 电功率和电压 C. 电功和电功率 D. 电功和电阻
8. 天桥极大方便了行人的出行,阴雨天时空气潮湿,能见度低,路面湿滑,为保证行人上下天桥时的安全,需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路,电磁铁及触点1固定不动,衔铁可在电磁铁作用下上下运动,带动铜棒OF绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻,将湿敏电阻接在电路中(图中未画出),闭合开关S,当空气湿度小于设定值时,警示灯随湿度变化而自动调整亮度;当空气湿度增大到设定值时,警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化关系的图像。忽略电磁铁线圈电阻,灯泡阻值不变,以下说法正确的是( )
A. 应选R1作为该电路的湿敏电阻
B. 在M、N、Q三处位置中,湿敏电阻应安装在N处
C. 小于设定值时,湿度越小警示灯越亮
D. 向左移动滑片P,可使警示灯在较小湿度下实现闪烁
二、填空题(每空1分,共20分)
9. 我国北斗三号全球卫星导航系统已全面提供定位、授时和短报文等服务。北斗卫星之间利用________相互传递信息,实现“星间链路”,它在真空中的传播速度是________m/s。
10. 小明用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”。
(1)实验前应调节烛焰和光屏的中心在________,如图甲所示,让一束平行光正对着凸透镜,移动光屏,此时在光屏上得到了一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为________cm;
(2)如图乙所示摆放蜡烛、凸透镜和光屏,烛焰所成的像是________(填“放大”、“缩小”或“等大”)的,生活中的________就是利用该原理工作的。
11. 如图所示,两只气球自由地悬挂在空中,下面两种方法都能使两气球靠拢。
方法一:向两气球中间吹气,这是因为在气体中,流速大的位置压强________;
方法二:把丝绸摩擦过的玻璃棒放在两气球之间,这是因为玻璃棒摩擦后可以带电,能________。
12. 2024年年初,哈尔滨冰雪大世界火热出圈,全国各地游客纷纷去东北打卡,感受东北人民的热情。如图所示,当游客脚踏滑雪板从斜坡上滑下来时,其重力势能主要转化为______;游客在雪地上滑行,匀速转弯的过程中,其运动状态______(选填“改变”或“不改变”);滑过终点时,游客由于______很难立即停下来。
13. 如图是学校的防疫消毒壶,壶和消毒液总重为18N,壶底与水平桌面的接触面积为10cm2,则壶对桌面的压强为 ______Pa。值日生按要求喷洒部分消毒液后,将消毒壶放回原处,此时消毒液对壶底的压强将 ______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
14. 体积为的物体,浸没在水中时受到浮力的大小为________N,若物体受到的重力为8N,其受到重力和浮力的合力大小为________N。
15. 如图所示,甲是某款电热水龙头,乙是它的电路原理图。、是电热丝,,。通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻触点实现冷水、温水、热水挡的切换,当开关S接触2、3触点时,水龙头放出的是________水。不考虑温度对电热丝阻值的影响,热水挡位正常工作时电路消耗的功率是________W。
16. 在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,分别在烧杯和试管中放入适量的碎冰,并各放入一支温度计组成如图甲所示的实验装置,其中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示,其中实线部分是________(选填“A”或“B”)温度计示数随时间变化图像,试管中碎冰熔化时间约为________min,你判断的依据是________。
三、解答题(共44分)
17. “探究水沸腾前后温度变化”实验装置如图所示。
(1)按正确顺序组装器材,悬挂温度计时,若温度计的玻璃泡接触杯底,你接下来调节的操作是________;
(2)某时刻温度计示数如图所示,水的温度为________℃;
(3)实验数据如下表所示,分析可知:水在沸腾过程中温度________;当地的大气压________标准大气压;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 94 95 96 97 98 98 98 98
(4)若想得出水沸腾需要吸热的条件,接下来的操作是:________。
18. 阜新有“玛瑙之都”的美誉。小新为了解玛瑙石的密度,将两块不同大小的玛瑙石带到实验室,准备用天平、量筒、烧杯和水等器材进行如下操作∶
(1)小新用正确的方法测小玛瑙石的质量时,所用的砝码及游码的位置如图甲所示,其质量为____;
(2)将小玛瑙石放入装有40mL水的量筒中后,液面位置如图乙所示,则小玛瑙石的体积为____cm3,计算出小玛瑙石的密度是____kg/m3;
(3)小新想用同样方法测出大玛瑙石的密度,当他用天平测出大玛瑙石的质量m后,发现大玛瑙石不能直接放入量筒,于是聪明的小新进行了如图丙所示的操作:
① 将大玛瑙石浸没在装有水的烧杯中,标记水面位置后取出玛瑙石;
② 在量筒中装入适量水,记下水的体积为V1,用量筒往烧杯中加水至标记处;
③ 记下量筒中剩余水的体积为V2:
④ 大玛瑙石的密度表达式为∶=_____(用物理量符号表示);
⑤ 此方法测出大玛瑙石的密度可能比实际密度_____(选填“偏大”或“偏小”)。
19. 小菊用图甲所示的装置探究平面镜成像的特点。
(1)应选择两支相同的蜡烛A、B进行实验,目的是为了比较像和物的________关系;
(2)为了便于观察,实验应选择在________(选填“较明亮”或“较黑暗”)的环境中进行;实验时,小菊点燃蜡烛A,她应该在________(选填“蜡烛A”或“像”)的一侧进行观察以便确定像的位置;
(3)实验中,她发现蜡烛的像不能用光屏承接,说明平面镜所成的像是________(选填“实”或“虚”)像;
(4)若保持A不动,将玻璃板向远离蜡烛A的方向平移,使得A与玻璃板之间的距离增加,则此时A的像与玻璃板的距离将________;
(5)实验中,把玻璃板向右倾斜(如图乙),请你画出蜡烛通过玻璃板所成的像________。
20. 小明在进行项目式学习制作发电机时,利用如图甲所示的装置探究感应电流产生的条件。
(1)如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,灵敏电流计的指针________(选填“会”或“不会”)偏转;
(2)图甲所示实验中涉及的能量转化是导体AB的机械能转化为________能;
(3)若想使AB的感应电流与原来方向相反,下列操作可行的是________(选填字母);
A.保持AB运动方向不变,对调磁体的磁极
B.改变导体AB运动方向的同时对调磁体的磁极
(4)如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,电流计指针________(选填“不会”或“会”)偏转;
(5)如图丙为小明制作的手摇发电机,用该发电机给小灯泡供电,想要让小灯泡亮度变亮,可采取的方法是________。
21. 在“探究电流与电压关系”的实验中,小凯用导线将开关、两节新干电池、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω;2A”的滑动变阻器连接成如图甲所示电路。
(1)小凯正准备闭合开关时,小兰急忙告诉他电路连接有错,现只需要改接一根导线就可更正。请你在图甲中找出接错导线,并打上“×”符号,再用笔画线代替导线连接_________;
(2)连接好电路闭合开关前,变阻器滑片P应置于________(选填“A”或“B”)端;
(3)正确连接电路后,由于实验操作不规范,发现电压表、电流表指针偏转情况分别如图乙所示,则小凯正在进行的操作可能是________(填选项字母);
A.将滑动变阻器滑片移动到最右端
B.取下定值电阻
(4)小凯排除故障闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如下表所示。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.5 20 2.5 3.0 3.5
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
①实验数据中有一组是拼凑的,这组实验是第________组(填序号);
②分析表格中的数据可得出结论:________。
(5)小明再利用图甲所示的电路探究“电压一定,电流与电阻的关系”。器材更换为:电压恒为4.5V的电源、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,规格未知的滑动变阻器、电压表(量程:0~3V)、电流表(量程:0~0.6A)、开关各一个、导线若干。
①他先将5Ω的电阻接入电路,闭合开关S,调节滑片P到适当位置,控制电压表示数为2V不变,读出电流表示数记录下来;
②断开开关S,小明用10Ω的电阻代替5Ω的电阻,闭合开关S,此时电流表示数会________0.2A(选填“大于”、“小于”或“等于”),接着移动滑片P使滑动变阻器接入电路的阻值________(填“增大”或“减小”);
③之后小明将20Ω的电阻接入电路实验时,发现无论怎么调节滑片都无法完成实验。为了完成实验小明想出了两种解决方案:方案一:在电路中再串联一个定值电阻,但是发现只有当为某一特定值才能完成4组实验;方案二:将电压表控制不变的值提高,但是发现在保证电路安全的情况下最多只能将电压表的值调到2.5V才能完成4组实验。请写出满足上述条件的滑动变阻器规格________(最大阻值和允许通过的最大电流)。
22. 某同学购买了一款户外分体式燃气炉,准备去户外野炊。用该燃气炉烧水时,把初温为20℃的1kg的水加热到100℃,燃烧了0.025m3天然气。水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值取4×107J/m3。求:
(1)水吸收的热量;
(2)燃气炉烧水的效率。
23. 某物理兴趣小组设计了一套测量货车重力的模拟装置,工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆,OA长1.2m,O为支点,AB∶OB=5∶1,平板上物体所受重力大小通过电压表读数显示。压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。当电源电压U为12V,平板空载时,闭合开关S,电压表的示数为1.5V。平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
F/N 0 4 8 12 16 20 23 …
R/Ω 70 60 50 40 30 20 12.5 …
(1)定值电阻R0的阻值;
(2)当平板上物体重120N时,电压表的示数;
(3)电池组用久后电源电压变小为9V,要求平板上重为120N的物体对应的电压表读数和电池组的电压U=12V的情况下相同,其它条件不变,只水平调节杠杆上触点B的位置即可实现,试判断并计算触点B应向哪个方向移动?移动多少距离?
24. 如图所示,注射器抽取一些水,用橡皮帽封住注射器头部小孔后竖直放置。在注射器活塞的底部可以悬挂一些重物,活塞不下降。小明认为主要原因可能是大气压的作用,也可能是活塞与水之间存在分子引力。请你设计实验进行论证。(活塞与注射器筒摩擦很小,忽略不计)
你的操作:________;
判断方法:________。