2023年河南省焦作市七校联考中考物理模拟试卷附解析
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一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.(2分)用在干燥头发上梳过的塑料梳子靠近细细的水流,会观察到如图所示的现象,这是由于梳子摩擦后 ,会吸引细细的水流。当梳子靠近被丝绸摩擦后的玻璃棒时,发现玻璃棒被排斥,说明梳子带 电。
2.(3分)台山是知名的广东音乐之乡,小明同学在文化馆一次演出中表演二胡,他用弓拉动琴弦,使琴弦 而发声,二胡的声音是通过 传播到我们耳中的,馆外经过的路人也听出来是二胡声,是根据声音的 来识别的。
3.(2分)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱披挂着红白色大伞飘然于天际,在全世界的瞩目下,在东风着陆场预定区域成功着陆。如图所示,返回舱正在减速下降,此时身在内部的王亚平航天员相对于返回舱 (选填“运动”或“静止”);在此过程中,返回舱的机械能 (选填“增大”或“减小”)。
4.(2分)生活中我们经常可以看到的广告投影灯,其内部结构如图所示。其中广告片位于镜头 (选填“二倍焦距以外”、“一倍焦距和二倍焦距之间”或“一倍焦距以内”),为了在地面上得到更大的广告图像,应当使投影灯 (选填“靠近”或“远离”)地面。
5.(3分)灯泡的I﹣U图像如图甲所示,电阻R2=5Ω。在图乙所示电路中,若只闭合S1和S2时,电压表的示数为4V,电源电压为 V;若只闭合S1和S3时,电压表示数为2V,R1的阻值为 Ω;若将电压表换成电流表,闭合S1、S2和S3时,电路中的电流为 A。
6.(2分)谚语、成语都蕴含着丰富的物理知识,如:①如坐针毡;②泥鳅黄鳝交朋友——滑头对滑头;③霜前冷,雪后寒。其中主要体现压强知识的是 ,主要体现摩擦知识的是 。(请填入相应的序号)
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.(2分)以下估测与实际情况相符的是( )
A.一般人脉搏跳动一次的时间约为9s
B.一个普通鸡蛋的质量约为50g
C.人正常步行的速度约为6m/s
D.人体感觉舒适的环境温度约为40℃
8.(2分)给盛水的烧杯加热时,上方会出现“白气”,下列现象与“白气”形成过程不同的是( )
A.深秋洗澡后的浴室内总是雾气弥漫
B.清晨,草叶上形成的露珠
C.湿衣服逐渐晾干
D.夏天,盛冰水的玻璃杯杯壁上出现小水珠
9.(2分)关于能源信息与材料,下列说法正确的是( )
A.核能是一次能源,且可再生
B.电能属于一次能源
C.“北斗”导航、无人机是利用超声波进行定位、导航和控制的
D.即使先进的“5G”手机,使用过程中也会发热,是因为工作过程中部分电能转化为内能
10.(2分)小红在探究“什么条件下磁可以生电”时观察到如图所示的现象:AB水平向右运动灵敏电流计指针的向左偏,下列关于这个实验现象说法不正确的是( )
A.若保持导体运动方向不变,只将磁体的N、S极对调,灵敏电流计指针的偏转方向与图中相反
B.若导体AB沿水平方向左、右运动时,灵敏电流计指针偏转幅度太小,可能是发生断路
C.若图中导体AB水平向左运动,电路中电流方向为:A→电流表→B。
D.若将灵敏电流计换成电源,还可以用来研究通电导体在磁场中受到力的作用
11.(2分)如图甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,我们会看到硝化棉燃烧;如图乙所示,玻璃瓶内装有少量的水,用塞子塞紧,并用气筒往瓶内打气,会观察到瓶塞跳起来。下列说法正确的是( )
A.图甲中,活塞的机械能直接转化为硝化棉的内能
B.图甲的工作原理,和汽油机的做功冲程相同
C.图乙中,当瓶塞跳起时可以观察到瓶口出现白雾
D.甲、乙两图能量转化情况完全相同
12.(2分)如图所示,人对绳的拉力都是F,将各重物匀速提起。不计动滑轮重,物重最大的是( )
A. B. C. D.
(多选)13.(2分)在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相等质量的盐水。将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
B.甲杯对水平面的压力大于乙杯对水平面的压力
C.甲杯对水平面的压强等于乙杯对水平面的压强
D.甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力
(多选)14.(2分)用水平的力推一个物体,使它在同一地面沿水平方向做直线运动,图甲、乙所示为物体两次运动时的s﹣t图象.则( )
A.甲的速度大于乙的速度
B.运动6秒过程中,甲、乙两次推力对物体做的功相同
C.甲、乙所受摩擦力相同
D.甲所受推力大于乙所受推力
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.(2分)如图所示,水平面上一个静止的小车上有一弯杆,其下端固定一个小球,请在图中画出杆对小球的作用力F并标出相应的字母。
16.(2分)请把如图电路元件接入照明电路中,且符合安全用电原则。
四、实验题(本题共3小题,第17题7分,第18题6分,第19题5分,共18分)
17.(7分)小明在探究“平面镜成像特点”时,利用如图甲所示器材进行了以下操作:
(1)实验中,他用一块玻璃板代替平面镜是为了便于确定 的位置;为了比较像和物的大小关系,蜡烛A、B应选择大小 (选填“相同”或“不同”)的。
(2)把点燃的蜡烛A放在与水平桌面垂直的玻璃板前,在玻璃板后面放一支 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,移动B,直至与A的像完全重合。
(3)多次改变蜡烛 (选填“A”或“B”)的位置,并移动另一支蜡烛,确定每次像的位置,将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上,连接物和对应的像点,如图乙所示,由此可得出的结论是:像与物到平面镜的距离 ,且它们的连线与镜面 。
(4)小明想确定家中穿衣镜成像的反射面,他将笔尖紧贴镜面A,如图丙所示,发现笔尖的像与笔尖之间有一段距离,说明 (选填“A”或“B”)是反射面。
18.(6分)在探究“影响滑动摩擦力大小因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验.
(1)实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做 运动,依据 的原理,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数.
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关;甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与 有关.
(3)反思与评价:
①小明发现在测量摩擦力的过程中,实际操作时弹簧测力计的示数时大时小,请分析造成这样结果的原因可能是 .
②在得出影响滑动摩擦力的因素后,小明想知道实验室所用铁块和铝块的下表面谁更粗糙,在正确测量摩擦力的前提下,对比如图两图 (选填“能”或“不能”)比较出铁块和铝块下表面的粗糙程度(木板的粗糙程度完全相同).
19.(5分)在探究“电流与电阻的关系“实验中,同学们利用阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻进行探究,电源电压为4.5V且保持不变。实验过程如下:
(1)先将5Ω的定值电阻接入电路,如图所示,正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片移至最 (选填“左”或“右“)端,闭合开关,观察到电流表和电压表的示数分别为0.1A和0.5V。再移动变阻器的滑片,使电压表的示U1时,电流表的指针恰好指在如图乙所示的位置,记下此时电流表的示数是 A,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为R1。
(2)断开开关,用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路,正确操作,使电压表的示数仍为U1,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为R2。
(3)分别把15Ω和20Ω的电阻单独接入电路,重复上面的操作。请回答下列问题:
①实验中,定值电阻R两端的控制电压U1= V;滑动变阻器接入电路中的阻值R1、R2的大小关系是R1 R2。
②实验中,若用这四个定值电阻都能顺利完成实验,则定值电阻两端的控制电压应不小于 V。
五、综合题(本题共2小题,第20题8分,第21题10分,共18分)
20.(8分)绿色环保已成为人们生活中重要的理念。电动汽车是一种节能环保的交通工具,某电动汽车部分参数如下。若某次车满载时,车和人的总质量为1.8吨,四个车轮与水平地面接触面积分别为50cm2(g=10N/kg)。求:
(1)满载时汽车对水平地面的压强;
(2)若汽车以108km/h的速度在平直高速公路匀速行驶20分钟,行驶的距离是多少;
(3)若汽车在额定功率下沿平直公路以10m/s的速度匀速行驶,发动机效率为80%,则汽车在行驶过程中受到的阻力大小。
额定乘客人数
5
电动机额定电压
500V
电动机额定功率
100kW
电池容量
500Ah
21.(10分)如图1所示是小茸同学设计的身高测量仪电路图初稿,绝缘板A与特制滑动变阻器R2的滑片同步上下移动。已知电源电压为20伏且保持不变,电阻R1阻值为15欧,特制滑动变阻器标有“50欧 1安”字样,电路中两电表表盘如图2所示。
如表为滑动变阻器阻值与对应A板位置高度的关系:
滑动变阻器阻值(欧)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
高度(厘米)
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190
①为使测得身高越大,仪表示数也越大,应把 表改装成显示仪表(选填“电流”或“电压”)
②小茸同学测得自己身高为165厘米,求此时电路中的电流I。
③为保证电路正常工作,求此测量仪能测量的身高范围。
2023年河南省焦作市七校联考中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.(2分)用在干燥头发上梳过的塑料梳子靠近细细的水流,会观察到如图所示的现象,这是由于梳子摩擦后 带电 ,会吸引细细的水流。当梳子靠近被丝绸摩擦后的玻璃棒时,发现玻璃棒被排斥,说明梳子带 正 电。
【分析】(1)物体经验摩擦可以吸引轻小的其他物体,我们就说这个物体带了电荷,简称带了电。
(2)根据电荷间的相互作用规律“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”来判断。
【解答】解:(1)用在干燥头发上梳过的梳子可以吸引水流,说明摩擦使梳子带上了电荷,简称带了电;
(2)与丝绸摩擦的玻璃棒带正电,当梳子靠近被丝绸摩擦后的玻璃棒时,发现玻璃棒被排斥,说明梳子带正电。
故答案为:带电;正。
【点评】有了吸引轻小物体的性质这是带电,产生响声和火花的是带电积累到一定程度发生的放电
2.(3分)台山是知名的广东音乐之乡,小明同学在文化馆一次演出中表演二胡,他用弓拉动琴弦,使琴弦 振动 而发声,二胡的声音是通过 空气 传播到我们耳中的,馆外经过的路人也听出来是二胡声,是根据声音的 音色 来识别的。
【分析】(1)声音是由物体的振动产生的;
(2)声音的传播是需要介质的,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播;真空不能传声;
(3)音调的高低与发声体振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高;音色反映的是声音的品质与特色,它跟发声体的材料和结构有关。
【解答】解:(1)用弓拉动琴弦,琴弦会振动而发声;
(2)琴弦发出的声音会通过空气传到我们的耳朵里;
(3)馆外经过的路人也听出来是二胡声,是根据声音的音色来识别。
故答案为:振动;空气;音色。
【点评】此题考查的知识点比较全面,有声音的产生、传播、音调、音色等知识点,主要考查学生应用物理知识解决实际问题的能力。
3.(2分)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱披挂着红白色大伞飘然于天际,在全世界的瞩目下,在东风着陆场预定区域成功着陆。如图所示,返回舱正在减速下降,此时身在内部的王亚平航天员相对于返回舱 静止 (选填“运动”或“静止”);在此过程中,返回舱的机械能 减小 (选填“增大”或“减小”)。
【分析】判断一个物体的运动情况,一定是相对参照物而言,选择不同的参照物,物体的运动情况会不一样;
动能和势能之和称为机械能,动能的影响因素是质量和速度,重力势能的影响因素是质量和高度。
【解答】解:王亚平在返回舱内部,所以返回舱正在减速下降的同时,王亚平相对于返回舱的位置不变,是静止的;
返回舱减速下降的过程中,动能减小,重力势能减小,所以返回舱的机械能减小。
故答案为:静止;减小。
【点评】本题主要考查了机械能的概念以及相对运动的相关知识点,是一道基础题。
4.(2分)生活中我们经常可以看到的广告投影灯,其内部结构如图所示。其中广告片位于镜头 一倍焦距和二倍焦距之间 (选填“二倍焦距以外”、“一倍焦距和二倍焦距之间”或“一倍焦距以内”),为了在地面上得到更大的广告图像,应当使投影灯 远离 (选填“靠近”或“远离”)地面。
【分析】投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像原理工作的,此时物距2f>u>f,像距v>2f;凸透镜成实像时,物近像远像变大、物远像近像变小。
【解答】解:投影灯与投影仪的成像原理相同,则投影灯工作时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,所以广告片位于镜头一倍焦距和二倍焦距之间;
为了在地面上得到更大的、清晰的广告图像,像变大,像距变大,物距变小,应当使投影灯远离地面,同时适当减小广告片到凸透镜的距离。
故答案为:一倍焦距和二倍焦距之间;远离。
【点评】本题主要考查了凸透镜成像规律的应用,要能够应用所学知识解释有关现象。
5.(3分)灯泡的I﹣U图像如图甲所示,电阻R2=5Ω。在图乙所示电路中,若只闭合S1和S2时,电压表的示数为4V,电源电压为 8 V;若只闭合S1和S3时,电压表示数为2V,R1的阻值为 10 Ω;若将电压表换成电流表,闭合S1、S2和S3时,电路中的电流为 2.4 A。
【分析】(1)若只闭合S1和S2时,定值电阻R2和灯泡串联,电压表测量灯泡两端的电压,由图像知灯泡的电流,即为电路电流,根据欧姆定律求出R2两端的电压,最后根据串联电路的电压特点即可求出电源电压。
(2)若只闭合S1和S3时,定值电阻R1和灯泡串联,电压表测量灯泡两端的电压,由图像找出灯泡电流,根据串联电路电压和电流特点求出定值电阻R1的电压和电流,根据欧姆定律求出定值电阻R1的阻值。
(3)若将电压表换成电流表,闭合S1、S2和S3时,定值电阻R1和R2并联,电流表测量干路电流,先根据欧姆定律求出各支路电流,然后根据并联电路电流特点求出干路电流,即电流表示数。
【解答】解:(1)若只闭合S1和S2时,定值电阻R2和灯泡串联,电压表测量灯泡两端的电压,电压表示数是4V,由图像知,灯泡电流为0.8A,即此时电路电流是0.8A;
根据I=可得,R2两端的电压为:U2=IR2=0.8×5Ω=4V,
则电源电压U=U2+UL=4V+4V=8V。
(2)若只闭合S1和S3时,定值电阻R1和灯泡串联,电压表测量灯泡两端的电压,电压表示数是2V,由图像知,灯泡电流是0.6A,即此时电路电流是0.6A,
根据串联电路总电压等于各串联导体两端电压之和,所以定值电阻R1两端的电压为:
U1=U﹣UL′=8V﹣2V=6V,
所以定值电阻R1的阻值为:R1===10Ω。
(3)若将电压表换成电流表,闭合S1、S2和S3,时,定值电阻R1和R2并联,电流表测量干路电流,
则通过定值电阻R1的电流为:I1===0.8A,
所以通过定值电阻R2的电流为:I2===1.6A,
故电流表示数为:I总=I1+I2=0.8A+1.6A=2.4A。
故答案为:8;10;2.4。
【点评】本题通过开关的闭合和断开,以及电流表代替电压表,改变电路连接方式,然后根据欧姆定律和串联电路、并联电路中电压和电流特点求解。
6.(2分)谚语、成语都蕴含着丰富的物理知识,如:①如坐针毡;②泥鳅黄鳝交朋友——滑头对滑头;③霜前冷,雪后寒。其中主要体现压强知识的是 ① ,主要体现摩擦知识的是 ② 。(请填入相应的序号)
【分析】(1)压强的大小与压力大小和受力面积有关,压力相同,受力面积越小,压强越大。
(2)摩擦力大小的影响因素:压力大小、接触面的粗糙程度。
(3)物质直接从气态变为固态的过程叫凝华,物质从固态变为液态的过程是熔化,在熔化过程中需要从外界吸收热量。
【解答】解:①“如坐针毡”是因为受力面积太小,在压力一定时,受力面积越小,压强越大,因而使坐在上面的人难受;
②泥鳅黄鱔交朋友一一滑头对滑头,其中泥鳅和黄鳝的体表都比较光滑,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦;
③“霜前冷”是指气温骤降,空气中的水蒸气容易凝华形成霜,下雪后雪发生熔化,熔化需要吸热,所以“霜前冷,雪后寒”,与压强和摩擦力无关。
综上所述,主要体现压强知识的是①,主要体现摩擦知识的是②。
故答案为:①;②。
【点评】很多谚语、古诗都包含一定的物理意义,要多了解这些谚语、古诗的含义,让学科知识联系更紧密。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.(2分)以下估测与实际情况相符的是( )
A.一般人脉搏跳动一次的时间约为9s
B.一个普通鸡蛋的质量约为50g
C.人正常步行的速度约为6m/s
D.人体感觉舒适的环境温度约为40℃
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:A、正常情况下,人的脉搏1min跳动的次数在75次左右,跳动一次的时间接近1s,故A不符合实际;
B、10个鸡蛋的质量约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g左右,故B符合实际;
C、人正常步行的速度约为4km/h=4×m/s≈1.1m/s,故C不符合实际;
D、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的环境气温在23℃左右,故D不符合实际。
故选:B。
【点评】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
8.(2分)给盛水的烧杯加热时,上方会出现“白气”,下列现象与“白气”形成过程不同的是( )
A.深秋洗澡后的浴室内总是雾气弥漫
B.清晨,草叶上形成的露珠
C.湿衣服逐渐晾干
D.夏天,盛冰水的玻璃杯杯壁上出现小水珠
【分析】水蒸气遇冷会液化成小水珠;物质由液态变为气态的过程叫汽化,逐一分析每个选项,找出符合题意的选项。
【解答】解:给盛水的烧杯加热时,上方会出现“白气”,是因为水蒸气遇冷液化形成的;
A、深秋洗澡后的浴室内总是雾气弥漫是因为深秋温度低,浴室内的水蒸气水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故A错误;
B、清晨,草叶上形成的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故B错误;
C、湿衣服逐渐晾干时形成的水蒸气属于汽化(蒸发)现象,故C正确;
D、夏天,盛冰水的玻璃杯杯壁上出现小水珠是水蒸气遇冷液化形成,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查物态变化相关知识,属于基础题。
9.(2分)关于能源信息与材料,下列说法正确的是( )
A.核能是一次能源,且可再生
B.电能属于一次能源
C.“北斗”导航、无人机是利用超声波进行定位、导航和控制的
D.即使先进的“5G”手机,使用过程中也会发热,是因为工作过程中部分电能转化为内能
【分析】(1)可以从自然界直接获取的能源叫一次能源;必须通过一次能源的消耗才可以得到的能源叫二次能源;可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源;一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源;
(2)卫星通讯和移动通信利用微波传递信号,无线电波、微波等都是电磁波;
(3)根据焦耳定律分析发热问题。
【解答】解:A.核能是一次能源,但不能在短时间内从自然界中获得,属于不可再生能源,故A错误;
B.电能是通过其它形式的能转化而来的,属于二次能源,故B错误;
C.“北斗”导航、无人机是利用电磁波进行定位、导航和控制的,故C错误;
D.即使先进的“5G”手机,由于有电阻,根据焦耳定律,使用过程中也会发热,工作过程中部分电能转化为内能,故D正确。
故选:D。
【点评】此题是一类多知识点的综合题目,要结合相对应的物理知识进行分析解答,是中考选择题的热点考题。
10.(2分)小红在探究“什么条件下磁可以生电”时观察到如图所示的现象:AB水平向右运动灵敏电流计指针的向左偏,下列关于这个实验现象说法不正确的是( )
A.若保持导体运动方向不变,只将磁体的N、S极对调,灵敏电流计指针的偏转方向与图中相反
B.若导体AB沿水平方向左、右运动时,灵敏电流计指针偏转幅度太小,可能是发生断路
C.若图中导体AB水平向左运动,电路中电流方向为:A→电流表→B。
D.若将灵敏电流计换成电源,还可以用来研究通电导体在磁场中受到力的作用
【分析】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应运动时,电路中就会产生感应电流。其条件之一是导体必须做切割磁感线运动,导体不运动是不会产生电流的,运动了,没沿切割磁感线方向运动,还不会产生电流;且感应电流的方向与电流的方向和磁场的方向有关。
(2)电动机是利用通电导体在磁场中受力而转动的原理制成的。
【解答】解:A、由于感应电流的方向与电流的方向和磁场的方向有关,故若保持导体运动方向不变,只将磁体的N、S极对调,灵敏电流计指针的偏转方向与图中相反,故A正确;
B、若导体AB沿水平方向左、右运动时,灵敏电流计指针偏转幅度太小,说明产生的感应电流太小,不可能是断路,若断路时,电路中没有电流,灵敏电流计指针不偏转,故B错误;
C、因为AB水平向右运动灵敏电流计指针的向左偏转,当导体AB水平向左运动,电路中电流方向改变,电流表指针向右偏转,电流从A→电流表→B.故C正确;
D、若将灵敏电流计换成电源,是电动机的原理图,用来研究通电导体在磁场中受到力的作用,股D正确。
故选:B。
【点评】产生感应电流的条件注意三点:一是“闭合电路”,电路必须是完整的回路,二是“一部分导体”,不是全部的导体都在参与运动,三是“切割磁感线运动”,导体的运动必须是切割磁感线的,正切、斜切都可以,但不能不切割。
11.(2分)如图甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,我们会看到硝化棉燃烧;如图乙所示,玻璃瓶内装有少量的水,用塞子塞紧,并用气筒往瓶内打气,会观察到瓶塞跳起来。下列说法正确的是( )
A.图甲中,活塞的机械能直接转化为硝化棉的内能
B.图甲的工作原理,和汽油机的做功冲程相同
C.图乙中,当瓶塞跳起时可以观察到瓶口出现白雾
D.甲、乙两图能量转化情况完全相同
【分析】(1)压缩空气做功机械能转化为内能;
(2)在内燃机的压缩冲程中能量转化关系是机械能转化为内能;
(3)物体对外做功,物体内能会减少,温度降低,水蒸气遇冷液化形成的小水珠;
(4)做功可以使内能与机械能之间进行转化:对物体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少。
【解答】解:A、当把活塞迅速压下去后,活塞压缩气体做功,气体的内能增加,温度也会随之升高,当温度达到棉花的燃点时,会看到硝化棉燃烧;该现象说明了外界对物体做功,物体的内能会增加,故活塞的机械能是通过做功的形式转化为空气的内能,空气将热量传递给硝化棉,故A错误;
B、当把活塞迅速压下去后,活塞压缩气体做功,气体的内能增加,将机械能转化为内能,能量转化情况与内燃机压缩冲程相同,故B错误;
C、如图乙所示,给瓶内打气,瓶内气压增大,当气压把瓶塞从瓶口推出时,瓶内气体对瓶塞做功,使气体自身的内能减少,温度降低,瓶口周围的水蒸气液化成小水滴飘散在空中,就是看到的白雾,故C正确;
D、甲图说明对物体做功,机械能转化为内能,乙图说明物体对外做功,内能转化为机械能,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了改变内能的方法(对物体做功,内能增加;物体对外做功,物体的内能减少)、液化知识,知道白雾是液态、知道其形成过程是本题的关键。
12.(2分)如图所示,人对绳的拉力都是F,将各重物匀速提起。不计动滑轮重,物重最大的是( )
A. B. C. D.
【分析】(1)定滑轮的特点是不省力,能够改变力的方向;
(2)动滑轮的特点是能够省力,不能改变力的方向;
(3)不计动滑轮的重力及摩擦,滑轮组有几段绳子承担总重,拉力就是总重的几分之一。
【解答】解:在不考虑动滑轮重的条件下,
A、图中所示是定滑轮,不能省力,拉力F=G1,即G1=F;
B、图中所示是动滑轮,拉力F=G2,即G2=2F;
C、图中所示是滑轮组,有三段绳子承担总重,F=G3,即G3=3F;
D、图中所示是滑轮组,有两段绳子承担总重,F=G4,即G4=2F;
故选:C。
【点评】本题考查了定滑轮、动滑轮、滑轮组的省力特点,正确判断滑轮组有几段绳子承担总重是解题的关键。
(多选)13.(2分)在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相等质量的盐水。将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
B.甲杯对水平面的压力大于乙杯对水平面的压力
C.甲杯对水平面的压强等于乙杯对水平面的压强
D.甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力
【分析】(1)鸡蛋在甲盐水中悬浮、在乙盐水中漂浮,据此可知鸡蛋与盐水密度的关系,从而比较甲、乙杯中液体的密度关系;根据物体悬浮和漂浮时受到的浮力等于自身的重力判断同一只鸡蛋在两盐水中受到的浮力关系;
(2)盐水的质量相等,同一只鸡蛋的质量不变,则它们的总重力相等,水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据p==比较盐水对容器底部压强关系。
【解答】解:
AD、由图可知,鸡蛋在甲盐水中悬浮、在乙盐水中漂浮,所以甲盐水的密度等于鸡蛋的密度,乙盐水的密度大于鸡蛋的密度,即甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度,故A正确;
因物体悬浮和漂浮时受到的浮力等于自身的重力,且同一个鸡蛋的重力不变,所以,鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力相等,即F甲=F乙,故D错误;
BC、因盐水的质量相等,同一鸡蛋的质量不变,所以,两容器中鸡蛋和盐水的质量相等,重力相等,
又因两相同容器的底面积相等,且水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,由p==可知,盐水对容器底部压强相等,即p甲=p乙,故B错误,C正确。
故选:AC。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和压强定义式的应用,知道水平面上物体的压力和自身的重力相等是关键,要注意柱形容器中液体对容器底的压力等于液体重力。
(多选)14.(2分)用水平的力推一个物体,使它在同一地面沿水平方向做直线运动,图甲、乙所示为物体两次运动时的s﹣t图象.则( )
A.甲的速度大于乙的速度
B.运动6秒过程中,甲、乙两次推力对物体做的功相同
C.甲、乙所受摩擦力相同
D.甲所受推力大于乙所受推力
【分析】(1)比较相同时间内甲乙通过的路程,由速度公式判断甲乙的速度关系;
(2)根据图象可知,物体两次都做匀速直线运动,由二力平衡条件可知推力等于滑动摩擦力;滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,据此可判断摩擦力的大小关系以及推力的大小关系;
根据图象得出运动6秒时甲、乙通过路程的关系;根据W=Fs判断推力做的功.
【解答】解:
A、由s﹣t图象可知,相同时间内甲通过的路程大于乙通过路程,根据v=可知,甲的速度大于乙的速度,故A正确;
CD、根据图象可知,物体两次都做匀速直线运动,则拉力等于滑动摩擦力;由于两次推动同一物体在同一地面上运动,压力大小和接触面的粗糙程度均相同,所以甲、乙所受摩擦力相同,则甲所受推力等于乙所受推力,故C正确,D错误;
B、由s﹣t图象可知,运动6秒过程中,甲通过的路程较大,且两次推力大小相同,根据公式W=Fs可知第一次推力做的功较大,即W甲>W乙,故B错误.
故选:AC.
【点评】本题考查了运动快慢的比较、滑动摩擦力大小的影响因素、二力平衡条件的应用和功的大小比较;此题涉及到的知识点较多,综合性较强.
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.(2分)如图所示,水平面上一个静止的小车上有一弯杆,其下端固定一个小球,请在图中画出杆对小球的作用力F并标出相应的字母。
【分析】首先对小球进行受力分析,小球受到竖直向下的重力和弯杆对它的竖直向上的支持力;小球处于静止状态,说明受到的力是平衡力,二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解答】解:
因为小球处于静止状态,所以它受到的力是平衡力,因此小球受到的重力和杆对小球的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,杆对小球的作用力F,作用点在小球的重心、方向竖直向上,如图所示:
【点评】本题考查力的示意图的画法,对小球进行正确的受力分析是关键。
16.(2分)请把如图电路元件接入照明电路中,且符合安全用电原则。
【分析】①开关控制灯泡时,首先进入开关,然后进入灯泡顶端的金属点,零线直接进入灯泡的螺旋套,这样灯泡既能工作,在灯泡损坏时,断开开关,切断火线,更换灯泡更安全。
②三孔插座的接法:地线直接进入上孔,零线直接进入左孔,火线接右孔。
【解答】解:
①灯泡的接法:火线先进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接在灯泡的螺旋套上;
②三孔插座的接法:地线直接接三孔插座的上孔,零线直接接三孔插座的左孔,右孔接火线。如图所示:
【点评】掌握家庭电路中灯泡、开关、两孔插座、三孔插座、保险丝的接法,注重将物理知识联系生活实际。
四、实验题(本题共3小题,第17题7分,第18题6分,第19题5分,共18分)
17.(7分)小明在探究“平面镜成像特点”时,利用如图甲所示器材进行了以下操作:
(1)实验中,他用一块玻璃板代替平面镜是为了便于确定 像 的位置;为了比较像和物的大小关系,蜡烛A、B应选择大小 相同 (选填“相同”或“不同”)的。
(2)把点燃的蜡烛A放在与水平桌面垂直的玻璃板前,在玻璃板后面放一支 未点燃 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,移动B,直至与A的像完全重合。
(3)多次改变蜡烛 A (选填“A”或“B”)的位置,并移动另一支蜡烛,确定每次像的位置,将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上,连接物和对应的像点,如图乙所示,由此可得出的结论是:像与物到平面镜的距离 相等 ,且它们的连线与镜面 垂直 。
(4)小明想确定家中穿衣镜成像的反射面,他将笔尖紧贴镜面A,如图丙所示,发现笔尖的像与笔尖之间有一段距离,说明 B (选填“A”或“B”)是反射面。
【分析】(1)玻璃板不但能代替平面镜成像,又能透光,可以透过玻璃板观察到代替蜡烛A的像的蜡烛B;
为了比较像与物体的大小关系,应该选择两支完全相同的蜡烛;
(2)另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合,可知蜡烛成的像和蜡烛大小相等;
(3)一次实验不具备代表性,具有很大的偶然性,所以应采取同样的实验方案多做几次,才能保证结论的正确;
像与物到平面镜的距离相等,且它们的连线与镜面垂直;
(4)根据平面镜成像特点分析判断。
【解答】解:(1)由于玻璃板既能代替平面镜成像,又能透光,可以透过玻璃板观察到代替蜡烛A的蜡烛B,便于确定像的位置;
选择两根完全一样的蜡烛A和B,是为了比较像与物的大小关系;
(2)为了探究像与物体的大小关系,将另一支完全相同的未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合,可知蜡烛成的像和蜡烛大小相等,即像与物体的大小相同;
(3)一次实验不具备说服力,所以应改变A蜡烛的位置,重复实验,以避免偶然性,使结论具有普遍性;
由图乙可得出:像与物到平面镜的距离相等,且它们的连线与镜面垂直;
(4)将笔尖紧贴镜面A,发现笔尖的像与笔尖之间有一段距离,这是因为玻璃有一定的厚度,笔尖通过B面成像(穿衣镜的里层镀了膜,镀膜后增强了光的反射),从而造成笔尖的像与笔尖之间有一段距离,由此可见,B是反射面。
故答案为:(1)像;相同;(2)未点燃;( 3)A;相等;垂直;( 4)B。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用,这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
18.(6分)在探究“影响滑动摩擦力大小因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验.
(1)实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做 匀速直线 运动,依据 二力平衡 的原理,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数.
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 压力大小 有关;甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与 接触面粗糙程度 有关.
(3)反思与评价:
①小明发现在测量摩擦力的过程中,实际操作时弹簧测力计的示数时大时小,请分析造成这样结果的原因可能是 接触面各部分粗糙程度不均匀或实验时弹簧测力计没有做匀速直线运动 .
②在得出影响滑动摩擦力的因素后,小明想知道实验室所用铁块和铝块的下表面谁更粗糙,在正确测量摩擦力的前提下,对比如图两图 能 (选填“能”或“不能”)比较出铁块和铝块下表面的粗糙程度(木板的粗糙程度完全相同).
【分析】(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)影响滑动摩擦力大小的因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
(3)①匀速拉动弹簧测力计,此时测力计的示数等于摩擦力的大小,测力计示数变化应从影响滑动摩擦力大小因素分析;
②对比图a、b,由测力示数不同根据影响滑动摩擦力大小的两个因素分析.
【解答】解:(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数.
(2)甲、乙两个实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,测力计示数不同,说明滑动摩擦力的大小与压力有关;
甲、丙两个实验,压力相同,接触面粗糙程度不同,测力计示数不同,说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
(3)①用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块时,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,弹簧测力计示数时大时小,说明摩擦力不断发生变化,又压力大小不变,所以可能是由接触面各部分粗糙程度不均匀造成的或实验时弹簧测力计没有做匀速直线运动造成的;
②a图中测力计的示数为2.2N,b图中测力计的示数为1.8N,说明a中滑动摩擦力大于b中摩擦力,而a图中对支持面的压力较小,根据影响滑动摩擦力大小的两个因素可知,铝块下表面的粗糙程度比铁块的大.
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;(2)压力大小;接触面粗糙程度;(3)①接触面各部分粗糙程度不均匀或实验时弹簧测力计没有做匀速直线运动;②能.
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查.
19.(5分)在探究“电流与电阻的关系“实验中,同学们利用阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻进行探究,电源电压为4.5V且保持不变。实验过程如下:
(1)先将5Ω的定值电阻接入电路,如图所示,正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片移至最 右 (选填“左”或“右“)端,闭合开关,观察到电流表和电压表的示数分别为0.1A和0.5V。再移动变阻器的滑片,使电压表的示U1时,电流表的指针恰好指在如图乙所示的位置,记下此时电流表的示数是 0.4 A,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为R1。
(2)断开开关,用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路,正确操作,使电压表的示数仍为U1,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为R2。
(3)分别把15Ω和20Ω的电阻单独接入电路,重复上面的操作。请回答下列问题:
①实验中,定值电阻R两端的控制电压U1= 2 V;滑动变阻器接入电路中的阻值R1、R2的大小关系是R1 < R2。
②实验中,若用这四个定值电阻都能顺利完成实验,则定值电阻两端的控制电压应不小于 1.5 V。
【分析】(1)正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处;
根据电流表选用小量程确定分度值读数;
(3)①在(1)中,闭合开关,观察到电流表和电压表的示数分别为0.1A和0.5V,由欧姆定律求出定值电阻大小;因控制电阻的电压不变,由串联电阻电压的规律,变阻器的电压也不变,由分压原理分析滑动变阻器接入电路中的阻值R1、R2的大小关系;
②在(1)中,当变阻器的最大电阻连入电路中时,闭合开关,观察到电流表和电压表的示数分别为0.1A和0.5V,由串联电路电压的规律及欧姆定律得出变阻器的最大电阻;
由串联电路电压的规律及分压原理有:=,据此得出控制不变的最小电压。
【解答】解:(1)正确连接电路后,为保护电路,将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处,即最右端;
电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.4A;
(3)分别把15Ω和20Ω的电阻单独接入电路,重复上面的操作。
①在(1)中,闭合开关,观察到电流表和电压表的示数分别为0.1A和0.5V,由欧姆定律,定值电阻大小为:
R===5Ω;
再移动变阻器的滑片,电流表示数为0.4A,由欧姆定律,电压表的示数为:
U0=I2R=0.4A×5Ω=2V;
因控制电阻的电压不变,由串联电阻电压的规律,变阻器的电压也不变,由分压原理,定值电阻与变阻器连入的电阻比值不变,因用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路,故滑动变阻器接入电路中的阻值R1、R2的大小关系是R1<R2;
②在(1)中,当变阻器的最大电阻连入电路中时,闭合开关,观察到电流表和电压表的示数分别为0.1A和0.5V,由串联电路电压的规律及欧姆定律,变阻器的最大电阻:
R滑大===40Ω,
由串联电路电压的规律及分压原理有:
=,即=,
故若用这四个定值电阻都能顺利完成实验,则定值电阻两端的控制电压:
UV的最小值为不小于1.5V。
故答案为:(1)右;0.4;(3)①2;<;②1.5。
【点评】本题探究“电流与电阻的关系“实验,考查注意事项、电流表读数、串联电路的规律及控制变量法和对实验的要求。
五、综合题(本题共2小题,第20题8分,第21题10分,共18分)
20.(8分)绿色环保已成为人们生活中重要的理念。电动汽车是一种节能环保的交通工具,某电动汽车部分参数如下。若某次车满载时,车和人的总质量为1.8吨,四个车轮与水平地面接触面积分别为50cm2(g=10N/kg)。求:
(1)满载时汽车对水平地面的压强;
(2)若汽车以108km/h的速度在平直高速公路匀速行驶20分钟,行驶的距离是多少;
(3)若汽车在额定功率下沿平直公路以10m/s的速度匀速行驶,发动机效率为80%,则汽车在行驶过程中受到的阻力大小。
额定乘客人数
5
电动机额定电压
500V
电动机额定功率
100kW
电池容量
500Ah
【分析】(1)电动车对地面的压力等于人和电动车的总重力,根据G=mg求出其大小,受力面积等于4个车轮与地面的接触面积之和,利用p=求出车对地面的压强;
(2)由v=可求汽车行驶的距离;
(3)根据F=f,P=Fv求出该过程中汽车的牵引力。
【解答】解:(1)该汽车满载时对水平路面的压力:
F=G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N,
对水平地面的压强:
p===9×105Pa;
(2)由v=可得,汽车行驶的路程:
s=vt=108×m/s×20×60s=3.6×104m;
(3)由发动机效率为80%,可得机械有用功率:P=80%P额,
由P=Fv可得该过程中汽车的牵引力:
F===8000N,
汽车在额定功率下沿平直公路以10m/s的速度匀速行驶,
f=F=8000N。
答:(1)满载时汽车对水平地面的压强是9×105Pa;
(2)汽车行驶的距离是3.6×104m;
(3)汽车在行驶过程中受到的阻力大小是8000N。
【点评】本题考查了压强和牵引力的计算,关键是重力、压强、电功率、效率、速度、功率公式的综合应用,同时要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
21.(10分)如图1所示是小茸同学设计的身高测量仪电路图初稿,绝缘板A与特制滑动变阻器R2的滑片同步上下移动。已知电源电压为20伏且保持不变,电阻R1阻值为15欧,特制滑动变阻器标有“50欧 1安”字样,电路中两电表表盘如图2所示。
如表为滑动变阻器阻值与对应A板位置高度的关系:
滑动变阻器阻值(欧)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
高度(厘米)
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190
①为使测得身高越大,仪表示数也越大,应把 电压 表改装成显示仪表(选填“电流”或“电压”)
②小茸同学测得自己身高为165厘米,求此时电路中的电流I。
③为保证电路正常工作,求此测量仪能测量的身高范围。
【分析】①根据表中数据分析测得身高越大时,滑动变阻器接入电路的电阻的变化,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知滑动变阻器两端电压的变化和电路中的电流的变化,进而确定所改的电表;
②根据表中数据可知高度为165cm时,滑动变阻器接入电路的电阻,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流;
③根据题中电流表和滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流,根据串联电路的特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小电阻,由表中数据确定测量仪能测量的最小身高,根据电压表能测的最大电压,利用串联电路的特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最大电阻,由表中数据确定测量仪能测量的最大身高,进而确定测量仪能测量的身高范围。
【解答】解:①由图1可知,电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,电流表测电路中的电流,当所测身高越大时,滑动变阻器R2接入电路中的电阻越大,由串联电路的分压原理可知,电压表的示数越大;
由串联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻越大,由欧姆定律可知,电路中的电流越小,电流表的示数越小,故为使测得身高越大,仪表示数也越大,应把电压表改装成显示仪表;
②由表中数据可知,h=165cm时,滑动变阻器R2接入电路的电阻为25Ω,
由串联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻:
R=R1+R2=15Ω+25Ω=40Ω,
此时电路中的电流:
I===0.5A;
③由图2可知,电流表选用0~3A的量程时,允许通过的最大电流为3A,由滑动变阻器的铭牌“50欧 1安”可知,允许通过的最大电流为1A,因此电路中的最大电流为1A,
由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻:
R最小===20Ω,
由串联电路的电阻特点可知,此时滑动变阻器接入电路的最小电阻:
R2最小=R最小﹣R1=20Ω﹣15Ω=5Ω,
由表中数据可知,此测量仪能测量的最小身高为145cm;
由图2可知,电压表的最大测量值为15V,即滑动变阻器两端的最大电压为15V,
由串联电路的电压特点可知,电阻R1两端最小电压:
U1最小=U﹣U2最大=20V﹣15V=5V,
此时电路中的电流:
I最小===A,
则滑动变阻器接入电路的最大电阻:
R2最大===45Ω,
由表中数据可知,此测量仪能测量的最大升高为185cm,
故此测量仪能测量的身高范围为:145cm~185cm。
故答案为:①电压;②此时电路中的电流为0.5A;③此测量仪能测量的身高范围为145cm~185cm。
【点评】本题考查通过串联电路的特点和欧姆定律计算电阻的大小得出人的身高,关键是计算出电阻棒接入电路的电阻,要知道电流表和电压表分别测量哪部分的电流和电压,要学会从题目所给信息中找到有用的数据。
河南省焦作市武陟县2023年中考物理模拟试卷附解析教师版: 这是一份河南省焦作市武陟县2023年中考物理模拟试卷附解析教师版,共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,简答题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2023年河南省郑州市联盟校中考物理模拟试卷(二)附解析: 这是一份2023年河南省郑州市联盟校中考物理模拟试卷(二)附解析,共29页。试卷主要包含了填空题,选择题,作图题,实验探究题,综合应用题等内容,欢迎下载使用。
2023年河南省焦作市中站区西片十校联考中考物理模拟试卷 (含答案): 这是一份2023年河南省焦作市中站区西片十校联考中考物理模拟试卷 (含答案),共19页。