2023年广东省深圳市中考适应性考试(一模)物理试题(含答案)
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三、单选题(本题共7小题,每小题2分,共14分。在每小题的四个选项中,只有一个
1.(2分)小明来到万花争艳的深圳湾公园,下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.公园里花香四溢
B.灌溉系统喷出的水雾飞舞
C.树叶在风中飘扬
D.露珠沿着草叶滚下
2.(2分)小明在劳动课中做西红柿鸡蛋汤,下列说法错误的是( )
A.预热汤锅时,汤锅的内能在增加
B.沸腾前,是通过热传递的方式改变汤的内能
C.沸腾前,盖上锅盖能减少汤的热量散失
D.锅把手通常用塑料制成,是因为塑料的导热性好
3.(2分)汽油机使用汽油作为燃料,下列说法正确的是( )
A.使用汽油,是因为汽油的比热容最大
B.油箱中汽油用掉一半后,剩余汽油的热值不变
C.汽油机将汽油的化学能全部转化为内能
D.改进技术后,汽油机的效率可达到100%
4.(2分)干燥的秋冬季节,人触碰到金属门把手有时会有“触电”感觉。为了防止“触电”,可手握如图所示的“静电消除器”去触碰墙壁释放静电。下列有关说法正确的是( )
A.若皮肤与衣物摩擦时失去电子,皮肤会带负电
B.衣物带电后,更不容易吸附灰尘
C.触电是因为人体产生了电荷
D.金属钥匙、钢尺也可以替代静电消除器
5.(2分)如图,电源两端电压恒为3V,闭合开关后,通过L1和L2的电流分别为I1=0.2A、I2=0.3A。下列说法中正确的是( )
A.L1和L2是串联的 B.干路中的电流是0.3A
C.此时L1比L2的电阻大 D.L1两端的电压是1.8V
6.(2分)下列用电器正常工作时,电功率最接近1000W的是( )
A.智能手表 B.电风扇
C.手电筒 D.电熨斗
7.(2分)小明设计了如图甲所示的风速仪,灯泡的额定电压为5V,其电流与电压的关系如图乙所示。AB为粗细均匀的电阻丝,总电阻为15Ω,OP为不计电阻的金属细杆(与AB接触良好),闭合开关S,无风时OP自然下垂,此时电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是( )
A.风越大,电阻丝接入电路的电阻越大
B.电流表示数越大,说明风力越大
C.电源电压是6V
D.若灯泡损坏,可以用一根导线替代
四、填空题(本题共4小题,每空1分,共12分)
8.(3分)如图为我国古代劳动人民的智慧成果“取火器”的模型图,把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过 的方式使筒内空气内能 ,温度升高,达到艾绒的着火点,这一过程与四冲程柴油机的 冲程原理相同。
9.(3分)如图所示,水果电池可以使发光二极管发光,金属片A是水果电池的 极;若将多个水果电池串联,二极管的亮度会 ;若将二极管正负极接线对调后,二极管不发光,此时水果电池的正负极之间 (选填“有”或“没有”)电压。
10.(3分)某手机拥有反向无线充电和“超级快充”技术,极大方便了人们的使用。将乙手机置于甲手机上,就能给乙手机充电,此时甲手机相当于 (选填“电源”“用电器”或“开关”)。现有A、B两个充电器,其铭牌参数如表所示,使用 充电更快,正常使用时,A、B两个充电器的最大输出功率之比是 。
充电器
铭牌
A
输入:100﹣240AC 50/60Hz
输出:5V﹣1A
B
输入:100﹣240AC 50/60Hz
输出:5V﹣12A
11.(3分)用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。如图甲所示为某款家用PTC陶瓷暖风机,其发热电阻随温度变化的图象如图乙所示,当其在220V电压下正常工作时,温度自动稳定在t2附近,若它的温度继续升高(低于t3),电阻将 (选填“变大”“不变”或“变小”),功率 (选填“变大”“不变”或“变小”),使电阻温度 (选填“升高”或“降低”);反之,也能自动调节。
五、作图题(本题共2小题,共5分)
12.(2分)如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路,其中电位器有a、b、c三个接线柱,请连接电路,使顺时针旋转滑片时灯泡变亮。
13.(3分)根据图中标出的电流方向,在图中a、b处补充电池、电流表的元件符号,并补画导线,使两灯泡均发光。
六、实验探究题(本题共3小题,每空1分,每图1分,共14分)
14.(6分)在测量小灯泡电阻的实验中,如图甲所示,电源电压恒为3V,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器标有“50Ω,1A”。
(1)用笔画线代替导线,将图甲实物电路补充完整。
(2)正确连接后,闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。拆下电压表,用它查找故障。保持开关闭合,将电压表的负接线柱接在电源负极,正接线柱分别接电路中的各接线柱,得到如下信息,则电路发生的故障可能是 。
导线接触接线柱
A
B
C
D
E
F
G
H
电压表示数(V)
3
3
3
0
0
0
0
0
(3)排除故障后,为测量小灯泡正常发光时的电阻,需要调节滑动变阻器的滑片,直至电压表示数是 V。此时电流表示数(如图乙所示)是 A,则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω(保留一位小数)。
(4)若要继续探究“电流与电阻的关系”,需将小灯泡换成阻值不同的定值电阻进行多次实验,实验时控制定值电阻两端的电压是1V不变,则更换的定值电阻的阻值不能大于 Ω。
15.(5分)在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”时,小明利用如图甲所示电路(R1=R2>R3)进行实验,用图乙所示红外线测温仪的示数,来反映电流通过导体时产生热量的多少。
(1)小明猜想:在相同时间内电流通过导体时产生的热量与电阻大小有关,下列能支持他猜想的现象是 (填字母)。
A.接线板上接入的用电器越多,接线板上导线越容易发热
B.电炉工作时发热明显,而与之相连的导线却不怎么热
(2)探究导体产生的热量与电阻的关系时,只闭合开关S1,发现R1的温度快速升高,R3的温度无变化,故障原因可能是 (测温仪功能完好)。排除故障后继续实验,收集到数据如下:
电阻
测温仪示数/℃
通电前
通电20s
通电40s
通电60s
R1
15.3
23.8
29.8
32.5
R3
15.3
19.6
23.1
25.2
分析数据得出:在电流相同、通电时间相同时,电阻越大,电阻产生的热量越 。
(3)探究导体产生的热量与电流的关系,需闭合的开关是 ,并同时测量电阻 的温度。
16.(3分)小明想比较铜和铝的比热容,设计了如下实验:
(1)将质量相等的铜块和铝块放入冰箱,使它们的温度降低到0℃;
(2)取出后,将铜块、铝块再分别放入盛有质量相等、温度都是23℃的水中,并将容器用隔热材料密封,如图所示;
(3)一段时间后温度稳定,同时测量甲、乙两容器中水的温度,分别是20℃和17℃。
(4)对比数据可判断, 的温度变化大, 从水中吸收的热量多,表明 的比热容大。(以上三空均选填“铝”或“铜”)
七、计算题(本题共2小题,共13分)
17.(6分)小明家有一个电能计量插座,他将储水式电热水器(如图甲)单独接在该插座上,通电20min,热水器内水温从49℃升高到59℃,插座前、后两次的示数如图乙(单位kW•h)。求:
(1)该热水器的实际电功率;
(2)该热水器装有水的质量是多少?[不计热量损失,c水=4.2×103J/(kg•℃)]
18.(7分)某兴趣小组受北京冬奥会亮相的“创可贴式体温计”(如图甲)启发,设计了一个温度检测、报警装置。其感温区的电路如图乙所示,电源电压恒为4.5V,R0是阻值为15Ω的定值电阻,Rt为热敏电阻,Rt的阻值与温度t的关系如图丙所示,当温度升高到37℃时,电压表的示数刚好是3V,开始报警。求:
(1)当温度升高到37℃时,Rt的阻值及电路中的电流;
(2)当温度升高到37℃时,电路消耗总电功率;
(3)若电路中允许通过的最大电流是180mA,则此装置能测量的最高温度。
八、综合能力题(本题共2小题,每空1分,每图1分,共12分)
19.(6分)“碳中和”是指生产生活中通过各种方式来抵消自身产生的CO2(二氧化碳)排放量,达到CO2的相对“零排放”,是当今共同应对气候变暖问题的全球行动。
2022年北京冬奥会是全球第一个实现了“碳中和”的冬奥会。冬奥会使用了氢燃料电池大巴,行驶时只排放水而无其它任何有害物质。大巴使用的氢燃料电池相当于发电机,电池工作原理如图甲所示。把氢和氧分别供给阳极和阴极,氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后,放出的电子通过外部工作电路到达阴极,失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板。
(1)氢燃料电池工作时将燃料的 能转化为电能。
(2)图甲是氢燃料电池工作原理图,则电池正常工作时电池内部电流的方向为 (选填“向左”或“向右”)。
(3)如图乙,驾驶位有通风和加热两种功能,且能独立控制,以下简化电路可达到此要求的是 (填字母)。
(4)氢燃料电池大巴可实现CO2的零排放,而柴油动力大巴每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg。某柴油动力大巴行驶100km耗油25L,这25L柴油完全燃烧可释放热量 J;如改用氢燃料电池大巴行驶100km可减少约 kg的CO2排放。(ρ柴油=0.8×103kg/m3,q柴油=4.3×107J/kg)
(5)请你为“低碳生活”给出一条合理的出行建议: 。
20.(6分)在科技制作活动中,科创小组开展制作“户外照明装置”的项目化学习。现有器材:规格相同的小灯泡两个、导线若干、电源一个、开关两个。
(1)方案设计:小组设计了如图甲所示的电路,闭合开关后灯泡发光,但亮度无法改变。请利用现有器材,在图乙中改进电路设计,使该装置有两种亮度,以满足不同的照明需求。
(2)方案分析:在你改进的电路设计中,有一种亮度与原方案的亮度相同,另一种亮度比原方案的亮度 (选填“亮”或“暗”,答案要与“方案设计”相符),原因是 。
(3)方案反思:有同学发现,家里的照明灯不是白炽灯,于是上网查阅资料,发现常用的照明灯有白炽灯、节能灯和LED灯,如图丙所示,且不同照明灯的发光效率不同。某白炽灯工作时的能量转化如图丁所示,则该白炽灯的发光效率是 。
(4)方案改进:小组到市场做了调查,发现在相同面积的房间、相同照明效果下,三种灯的具体数据如下表:
灯泡种类
电功率/W
平均使用寿命/h
价格/元
适用房间面积/m2
电费说明
白炽灯
40
1000
2.8
8﹣9
约0.7元/kW•h
节能灯
18
6000
27.5
LED灯
6
50000
13.5
分析表格数据,从经济的角度你推荐小组选用 灯(填灯泡的种类),理由是: 。
2023年广东省深圳市中考物理适应性考试卷
参考答案与试题解析
三、单选题(本题共7小题,每小题2分,共14分。在每小题的四个选项中,只有一个
1.【解答】解:A、公园里花香四溢是扩散现象的结果,故A符合题意;
B、灌溉系统喷出的水雾飞舞,是小液滴,属于机械运动,故B错误;
C、树叶在风中飘扬,是机械运动,故C错误;
D、露珠沿着草叶滚下,是机械运动,故D错误;
故选:A。
2.【解答】解:A、预热汤锅时,汤锅吸收热量,内能在增加,故A正确。
B、沸腾前,鸡蛋汤吸收热量,内能增大,是通过热传递的方式改变汤的内能,故B正确。
C、沸腾前,盖上锅盖能减少汤的热量散失,故C正确。
D、锅把手通常用塑料制成,是因为塑料的导热性不好,故D错误。
故选:D。
3.【解答】解:A、使用汽油,是因为汽油的热值大,故A错误。
B、油箱中汽油用掉一半后,剩余汽油的热值不变,故B正确。
C、汽油机将汽油的化学能部分转化为内能,故C错误。
D、改进技术后,汽油机的效率也不能达到100%,故D错误。
故选:B。
4.【解答】解:A、若皮肤与衣物摩擦时失去电子,皮肤由于缺少电子,会带正电,故A错误;
B、带电体有吸引轻小物体的性质,衣物带电后,更容易吸附灰尘,故B错误;
C、触电是因为人体与金属间电荷定向移动形成了电流,故C错误;
D、金属钥匙、钢尺均为导体,电荷可以从人体定向移动到墙壁,可以替代静电消除器,故D正确。
故选:D。
5.【解答】解:AD、由图可知:闭合开关,两灯泡并联接入电路,并联电路各支路两端电压相等,所以两灯泡两端电压相等,即U1=U2=3V,故AD错误;
B、根据并联电路干路电流等于各支路电流的特点可知干路中的电流:I=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A,故B错误;
C、因U1=U2,I1=0.2A<I2=0.3A,根据R=可知:R1>R2,即L1比L2的电阻大,故C正确。
故选:C。
6.【解答】解:智能手表的功率约为0.05W;电风扇的功率约60W;手电筒的电功率约0.5W,大功率电熨斗的电功率约1000W,故D正确。
故选:D。
7.【解答】解:由图可知:灯泡和电阻丝串联,电流表测量电路中电流;
A、当风越大,金属细杆的下端向右偏转的角度变大,则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小,则电阻丝接入电路的电阻变小,故A错误;
B、由于电源电压一定,当电流表示数越大时,根据I=可知电路中的总电阻变小,根据电阻的串联特点可知,电阻丝接入电路的电阻变小,则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小,所以,金属细杆的下端向右偏转的角度变大,说明风力越大,故B正确;
C、无风时OP自然下垂,电阻丝的电阻全部连入电路;电流表示数为0.2A,根据串联电路的电流处处相等的特点可知通过灯泡的电流为0.2A,
由图乙可知此时灯泡两端的电压为2V;
由I=可得,电阻丝两端的电压:UAB=IRAB=0.2A×15Ω=3V,
则电源电压U=UAB+UL=3V+2V=5V,故C错误;
D、若灯泡损坏,用一根导线替代,则当风越大,电阻丝接入电路的电阻越小,电路中电流越大,会超过电流表量程,或电阻丝与金属细杆的接触点移动到最右端,引起电源短路,故不可以用一根导线替代,故D错误。
故选:B。
四、填空题(本题共4小题,每空1分,共12分)
8.【解答】解:封闭的气体被推杆压缩过程中,活塞对气体做功,所以气体内能增加,则温度升高,达到艾绒的着火点,使艾绒着火达到去火的目的;此过程中是机械能转化为内能,与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。
故答案为:做功;增大;压缩。
9.【解答】解:图中二极管发光,说明二极管的连接是正确的,此时水果是这个电路里的电源,金属片A与二极管的负极相连,故金属片A是水果电池的负极;若将多个水果电池串联,电源电压增大,二极管的亮度会增加;
若将二极管正负极接线对调,二极管不发光,是因为它的正负极接反了,说明二极管具有单向导电性,此时水果电池的正负极之间仍然有电压。
故答案为:负;增加;有。
10.【解答】解:甲手机开启无线反向充电,对乙手机进行无线充电时给其他手机提供电能,相当于电源;
根据P=UI可得A、B两个充电器的最大输出功率分别为:PA=UAIA=5V×1A=5W,PB=UBIB=5V×12A=60W,比较可知B充电更快;
A、B两个充电器的最大输出功率之比是==。
故答案为:电源;B;1:12。
11.【解答】解:电热器正常工作时的温度自动稳定在t2附近,由图像可知若它的温度继续升高(低于t3),电阻会增大,电压为220V不变,由P=可知其功率会变小,功率减小,其温度会降低;反之,也能自动调节。
故答案为:变大;变小;降低。
五、作图题(本题共2小题,共5分)
12.【解答】解:滑片顺时针旋转时,灯泡变亮,原因是电流变大,电源电压不变时,电阻变小,连入电路的电阻丝变短,一定是连入了上面的接线柱c和中间的接线柱b,如下图所示:
13.【解答】解:要使灯泡发光,则电路中必须有电源;
如果电源在下方,根据电流方向可知,右端必须为正极;
若上方为电流表则上面的灯泡被短路、灯泡不发光,不符合题意。
则电压电源应位于上方,且右端为正极;
若下方为电流表,两灯泡并联、且都发光,符合题意。如下图所示:
六、实验探究题(本题共3小题,每空1分,每图1分,共14分)
14.【解答】解:(1)小灯泡额定电压为2.5V,所以电压表使用0~3V量程,并且与灯泡并联,如图所示:
;
(2)将电压表的正接线柱接在电源正极,由表中数据知:将电压表的负接线柱接在电源负极,正接线柱分别接电路中的D、E、F、G、H各接线柱时,电压表数为0,说明电源负极到D、E、F、G、H以外部分可能有断路发生;
电压表的负接线柱分别接电路中的A、B、C各接线柱时,电压表示数等于电源电压3V,说明电源负极到A、B、C间是通路,所以故障的原因是DC间有断路发生;
(3)想要测量灯泡正常发光时的电阻,需要使电压表的示数为 2.5V,此时电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则通过小灯泡的电流为 0.32A,
由欧姆定律可得,该灯泡的电阻为:
R===7.8125Ω≈7.9Ω;
(4)电阻两端的电压始终保持U=1V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=3V﹣1V=2V,变阻器分得的电压为电压表示数的=2倍,根据分压原理,当滑动变阻器接入电路的电阻为50Ω时,更换的定值电阻的阻值不能大于:
R定=0.5×50Ω=25Ω。
故答案为:(1)见上图;(2)CD间断路;(3)2.5;0.32;7.9;(4)25。
15.【解答】解:(1)小明猜想电流产生的热量与电阻大小有关,需要控制电流、通电时间相同,导体的电阻不同;
A.接线板上接入的用电器越多,导线中的电流越大,没有控制电流相同,故A错误;
B.电炉工作时发热明显,此时电炉和导线的电流、通电时间相同,电阻不同,符合控制变量法,故B正确;
(2)只闭合开关S1,发现R1的温度快速升高,R3的温度无变化,这说明R1是正常的,R3没有产生热量,通过R3无电流,所以故障是R3断路;
根据表格中的数据可知,在电流相同、通电时间相同时,电阻越大,测温仪的温度越高,这说明电阻产生的热量越多;
(3)探究导体产生的热量与电流的关系时,需要控制电阻和通电时间相同,电流不同,需要把R1=R2接入电路,则需闭合的开关是S1、S2,并同时测量电阻R2的温度。
故答案为:(1)B;(2)R3断路;多;(3)S1、S2;R2。
16.【解答】解:(1)根据已知条件,铜块和铝块原来的温度均到0℃,一段时间后温度稳定,同时测量甲、乙两容器中水的温度,分别是20℃和17℃,即铜、铝的末温分别为20℃和17℃,故可知铜的温度变化大;
(2)因同质量水的初温均为23℃,甲、乙两容器中水的末温分别20℃和17℃,故乙图中水的温度变化大,根据Q=cmΔt,乙图中水放热多,因没有热损失,故铝从水中吸收的热量多;
(3)由(1)(2),根据c=,质量相同的铝和铜,因铝吸热多,而铝的温度变化小,故铝的比热容大。
故答案为:铜;铝;铝。
七、计算题(本题共2小题,共13分)
17.【解答】解:(1)由图乙可知,热水器消耗的电能:W=0.7kW•h,
热水器的实际功率:P===2.1kW=2100W;
(2)不计热量损失,水吸收的热量:Q吸=W=0.7kW•h=0.7×3.6×106J=2.52×106J,
由Q吸=cm(t﹣t0)可知,热水器中水的质量:m===60kg。
答:(1)该热水器的实际电功率为2100W;
(2)该热水器装有水的质量是60kg。
18.【解答】解:(1)由图乙可知,闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测热敏电阻两端的电压,电流表测通过电路的电流,
由图丙可知当检测温度为37℃时,热敏电阻的阻值为30Ω,
由题意可知此时电压表示数为3V,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流:I===0.1A;
(2)当温度升高到37℃时,电路消耗总电功率:P=UI=4.5V×0.1A=0.45W;
(3)当通过电路的电流最大为180mA=0.18A时,根据欧姆定律可得电路总电阻:R===25Ω,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则此时热敏电阻接入的的阻值:Rt=R﹣R0=25Ω﹣15Ω=10Ω,
由图丙可知热敏电阻的温度每升高4℃,其阻值就下降20Ω,
此装置能测量的最高温度为37℃+×4℃=41℃。
答:(1)当温度升高到37℃时,Rt的阻值为30Ω;电路中的电流为0.1A;
(2)当温度升高到37℃时,电路消耗总电功率为0.45W;
(3)若电路中允许通过的最大电流是180mA,则此装置能测量的最高温度为41℃。
八、综合能力题(本题共2小题,每空1分,每图1分,共12分)
19.【解答】解:(1)氢燃料电池工作时将燃料的化学能转化为电能。
(2)图甲氢燃料电池工作原理图中,电池正常工作时带正电的氢离子向右定向移动,因此电池正常工作时电池内部电流的方向为向右。
(3)如图乙,驾驶位有通风和加热两种功能,且能独立控制,因此电动机和电热丝应该是并联关系,且都有各自的控制开关,因此简化电路可达到此要求的是B。
(4)V=25L=0.025m3;
25L柴油的质量为:
m=ρV=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg;
25L柴油完全燃烧可释放热量的热量为:
Q=qm=4.3×107J/kg×20kg=8.6×108J;
如改用氢燃料电池大巴行驶100km,可减少CO2排放的质量约为:
m气=3×20kg=60kg。
(5)“低碳生活”出行建议:绿色出行。
故答案为:(1)化学;
(2)向右;
(3)B;
(4)8.6×108;60;
(5)绿色出行。
20.【解答】解:(1)闭合一个开关,电路为一个灯泡的简单电路,两开关同时闭合,两灯泡并联接入电路,电路的电功率变大,则该装置有两种亮度,如图:;
(2)闭合一个开关,电路为一个灯泡的简单电路,该装置亮度与原方案的亮度相同,两开关同时闭合,两灯泡并联接入电路,电路总功率变大,该装置的亮度变大;
(3)由图丁可知该白炽灯的发光效率是:η=×100%=×100%=8%;
(4)由表格数据可知白炽灯最多使用1000h,其工作1000h消耗的电能:W1=P1t=40×10﹣3kW×1000h=40kW•h,白炽灯的费用:40kW•h×0.7元/kW•h+2.8元=30.8元,
由表格数据可知节能灯的各项指标都低于LED灯,所以不推荐节能灯,LED灯工作1000h消耗的电能:W2=P2t=6×10﹣3kW×1000h=6kW•h,LED灯的费用:6kW•h×0.7元/kW•h+13.5元=17.7元,而且LED灯还能继续使用,从经济的角度推荐小组选用LED灯泡。
故答案为:(1)如图;(2)亮;两灯泡并联接入电路,电路总功率变大;(3)8%;(4)LED灯;费用低,使用时间长。
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