2024年江苏省徐州市新沂市中考物理一模模拟试卷(含答案解析)
展开一、选择题(共7小题,每小题3分,共21分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。)
1.下列说法与实际相符的是( )
A.中学生正常步行5min通过的路程约为4000m
B.小明将掉到地板上的一本物理课本拾起来,放在课桌上做的功约2J
C.家用电视机每小时耗电约1kW•h
D.家用空调正常工作时的电流约为50A
2.在完全隔热的情况下,用相同的加热器同时给初温相同的两种不同液体加热,其温度随时间变化关系如图所示,由图可知( )
A.甲的比热容小于乙的比热容B.乙的温度更容易改变
C.甲的质量小于乙的质量D.加热相同时间,甲、乙内能增加量相同
3.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,过了一会儿,有一只电表的示数变小,则该电路中出现的故障可能是( )
A.灯L短路B.灯L断路C.电阻R断路D.电阻R短路
4.在一个装满水的溢水杯中,轻轻放入一个实心小球后,溢出了100cm3水,则下列判断正确的是(水的密度为1.0g/cm3)( )
A.小球的体积肯定等于100cm3,它的质量肯定等于100g
B.如果小球的体积小于100cm3,它的质量一定等于100g
C.如果小球的体积大于100cm3,它的质量一定等于100g
D.如果小球的体积大于100cm3,它的质量一定小于100g
5.如图所示,甲地面粗糙,乙地面光滑。质量均为m的A、B两个物体在大小均为F的恒力作用下,由静止开始,在力的方向上前进了相同距离s后,下列结论正确的是( )
A.F对A做功大于F对B做功
B.A的机械能小于B的机械能
C.A的速度等于B的速度
D.F对A做功的功率等于F对B做功的功率
6.有一个“6V,4W”的发光二极管,他们的电流和两端电压的关系如图所示。现将这样二个相同的二极管串联在6V的电路中,则电路的总功率( )
A.等于2WB.等于4WC.等于8WD.小于2W
7.如图所示,弹簧上端与物块m相连接,下端固定在容器底部。当物块浸没在水中静止时与浸没在酒精中静止时,弹簧的弹力大小相等。物块的体积为100cm3,酒精的密度为0.8×103kg/m3(不计弹簧质量及体积)其中正确的是( )
A.物块浸没在水中静止时弹簧对底部的拉力为0.2N
B.当弹簧脱离容器底部后静止时物块露出水面的体积为物块体积的
C.物块浸没在酒精中静止时弹簧对物块的支持力是0.1N
D.物块的质量为0.9kg
二、第Ⅱ卷共9小题,共69分。答案请按要求书写在答题卡上。
8.假期外出旅游,小明在搭帐篷时要用“地钉”(类似于长铁钉)将帐篷固定在地面上,小明发现地面越松软,地钉插入越容易,固定效果越差,固定效果差原因主要是______小。小明用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地插入地面,则地钉所受摩擦力方向是______;若要将地钉拔出,则至少需______N的拉力。
9.如图所示,电源的输出电压恒定不变,现将一个灯泡L接在离电源很近的AB两点时,灯泡L消耗的功率为25W,若将灯泡L接在离电源较远的CD两点时,灯泡L消耗的功率为16W,则输电导线AC、BD上消耗的功率为______。
10.小丽用如下方法测量一个金属螺母的密度,测量步骤是:a.在圆柱形玻璃筒内加入适量的水,塑料碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度h1;b.将金属螺母放入塑料碗中,碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度h2;c.将金属螺母放入玻璃筒内的水中,碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度h3。
(1)金属螺母密度的表达式为ρ=______(已知水的密度为ρ水,用所测量物理量的符号表示);
(2)若将测量步骤b和c对调(即将沾有水的金属螺母放入塑料碗中),测得金属螺母的密度为ρ',则ρ'______ρ(选填“>”、“=”或“<”)。
11.如图所示,灯泡L上标有“6V,3W”字样:R1为热敏元件(其电阻随温度变化而变化),且R1=kI(k为正的常数,I为通过R1的电流),R2为变阻器,电源电压为9V。当开关S闭合,滑动变阻器滑片P处于最左端时,灯泡刚好正常发光。设灯泡和滑动变阻器的电阻均不随温度变化而变化,则常数k的值为______,当灯泡的实际功率为0.75W时,变阻器R2连入电路的阻值为______Ω。
12.物理兴趣小组想知道凸透镜的焦距f为多少,如图甲,将镜面垂直于阳光,在透镜下面放上白纸(纸、镜平行),测出透镜与白纸间的距离s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出图线乙,可判断该凸透镜的焦距f为_____cm,若将一个物体放在此透镜前30cm处,则可在该透镜另一侧得到倒立、_____的实像;
将透镜及点燃的蜡烛、光屏置于光具座上(如图丙),做成像实验,记录每次成实像的物距u,像距v。物像间的距离L(L=u+v),绘出图线丁(以f为长度单位),由图可知,要想成实像,蜡烛与光屏的间的距离应满足L≥_____(用f表示)。经“百度”发现,物理学中,有一个凸透镜成像的“新概念”:放大率n=A′B′/AB=v/u,结合丙、丁两图,可知当物距u=1.5f时,n=_____。
13.探究“电流与电阻关系”实验中,有电源(电压6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱R、开关及导线若干。
(1)如图甲是连接的实物图,其中有一根导线连接错误,请你在图中用“ × ”标出这根导线,并只改接一根导线使电路成为正确的电路;(要求:导线不交叉)_______;
(2)连接电路时,开关应该断开,正确连接电路闭合开关后,发现电流表示数为零,电压表示数较大,则电路故障可能为_______;
A.滑动变阻器断路B.滑动变阻器短路C.电阻箱断路D.电阻箱短路
(3)将实验数据记录在下表中(不代表操作顺序),其中当R = 20Ω时,电流表示数如图乙所示,则此时的电流值为______A;
(4)分析表中数据发现,有一组数据有明显的错误,原因是有一次调节电阻箱后没有移动滑动变阻器所致,则该次实验是在阻值为______Ω的电阻完成后进行的;
(5)修正数据后,根据所测得的数据可以得到结论:在电压一定时,电流与电阻成______比;
(6)若依次选用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻替代电阻箱,其余连接均不变,已知滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”,若定值电阻两端的电压保持2V不变,当用25Ω的电阻进行实验时,发现电压表的示数始终不能调到2V。解决的办法有:一是可以将其中一个定值电阻串联接入电路,使得用25Ω和30Ω的电阻都可以完成实验,则选择的定值电阻是______Ω;二是可以调整定值电阻两端的电压,则为了完成所有实验,定值电阻两端的电压不得低于______ V。
14.为保护环境,我市引进了新能源动力公交车,该车采用液化天然气作为驱动车辆的动力。已知公交车的质量为1.2×104kg,轮胎与地面的总接触面积为0.5m2,行驶时所受阻力是车重的0.05倍(g取10N/kg)。求:
(1)公交车静止在平直公路上时对路面压强;
(2)若公交车以10m/s的速度匀速行驶了10min,则牵引力所做功的功率;
(3)该公交车从A地到达B地消耗了5kg的天然气,发动机的效率为40%,则A、B两地的距离为多少?(液化天然气的热值为4.8×107J/kg)
15.如图,电源电压恒定U=9V,R1、R2是定值电阻,R1=10Ω,滑动变阻器R3标有“20Ω,0.5A”字样,闭合开关S1、S2、S3,电流表的示数为1.5A。求:
(1)只闭合开关S1,电流表的示数;
(2)开关S1、S2、S3都闭合时,R2在10s内产生的热量;
(3)只闭合开关S3,移动变阻器滑片时,R1的电功率变化范围。
16.阅读短文,回答问题。
电磁血流计
如图甲所示用来检测血流速度和血流量的电磁流量计,又称电磁血流计。使用时,将血管放置于两磁极之间,金属电极a、b与血管壁接触,仪表与a、b相连。血液在血管中流动时,a、b间就会有电压,电流流过仪表从而显示出血流速度和流量。流量指的是液体在单位时间内通过某横截面的体积,一个正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5W,研究表明,当血液在管内匀速流动时,受到的阻力与的血流速度成正比。当管横截面积为正常值的n倍时,测得心脏主动脉血管内的血流速度v与n的数值如表所示。
(1)若测得血流速度为0.2m/s,血流量为10-4m3/s,对应血管的横截面积为______m2,从表中可知,血管横截面积越小,受到的阻力越______,心脏的负担就越重;
(2)关于电磁血流计,下列说法中正确的是______;
A.电磁流量计上的仪表是由电压表改装的
B.利用电磁流量计可测量某食用油管道中油的流量
C.调换两磁极的位置,流过仪表电流的方向改变
D.电磁血流计的原理与电动机相似
(3)请你在图示直角坐标系中作出n与v的关系曲线______;
(4)若某人心脏主动脉血管的横截面积为正常人的0.72倍时,血管内血液匀速流动的速度为______m/s,当n=0.5时,心脏推动血液流动的功率P=______W;
(5)某兴趣小组用流速传感器D设计测定液体流速的检测电路,通过电流表示数的大小来反应液体流速的大小,如图丙所示,电源电压为3V,R0为10Ω的定值电阻,流速传感器D电阻的倒数与液体流速v的关系如图丁所示:
①当电流表的示数为0.2A时,此时液体的流速为______m/s;
②设计中,小明用两节干电池作为电源,随着测定液体流速的检测电路使用时间的变长,将会导致测得的血液流速______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
R/Ω
50
40
30
20
10
I/A
0.08
0.10
0.12
0.40
n
1.00
0.90
0.80
0.75
0.6
v/(m•s﹣1)
0.180
0.200
0.225
0.240
0.300
参考答案
一、选择题(共7小题,每小题3分,共21分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。)
1.B
【解析】
【详解】A.中学生正常步行速度约为1.1m/s,5min通过的路程约为s=vt=1.1m/s×5×60s=330m,故A不符合题意;
B.一本物理课本重约2N,课桌高约1m,小明将掉到地板上的一本物理课本拾起来,放在课桌上做的功约为W=Gh=2N×1m=2J,故B符合题意;
C.家用电视机每小时耗电约0.1kW•h,故C不符合题意;
D.家用空调正常工作时的电流约为5A,故D不符合题意。
故选B。
2.D
【解析】
【详解】AC.根据可知,要想比较比热容的大小,除了需要知道吸收的热量的关系、升高的温度的关系,还要知道两物质的质量的关系,题目中无法得知,两物质的质量的关系,故AC不符合题意;
B.由图可知,当加热时间相同即吸收的热量相同时,乙的温度升高得比甲的慢,故乙的温度不容易改变,故B不符合题意;
D.用相同的加热器给两种液体加热,使两液体在相同的时间吸收的热量相同,故加热相同时间,甲、乙内能增加量相同,故D符合题意。
故选D。
3.CD
【解析】
【详解】如图,灯和定值电阻串联,电流表测电路中电流,电压表测定值电阻两端电压。
A.若灯L短路,电路变为定值电阻的简单电路,电路总电阻变小,电流变大,电压表测电源电压,示数变大,故A不符合题意;
B.若灯L断路,整个电路断路,电流表、电压表示数均变为0,故B不符合题意;
C.若电阻R断路,电路为断路,电流表示数变为0,电压表和灯串联在电路中,电压表测电源电压,示数变大,故C符合题意;
D.若电阻R短路,电路变为灯泡的简单电路,此时电压表也被短路,示数变为0,电路总电阻变小,电流变大,电流表示数变大,故D符合题意。
故选CD。
4.C
【解析】
【详解】在一个装满水的溢水杯中,轻轻放入一个实心小球后,有三种情况:漂浮时,有
则
悬浮时,有
则
沉底时,有
则
故ABD错误,C正确。故选C。
5.B
【解析】
【详解】A.甲、乙两物体受到拉力相等,且在力的方向上前进的距离相等,根据公式W=Fs可知,F对A做功等于F对B做功,故A错误;
BC.甲地面粗糙,对物体A有摩擦力,通过做功将能量转化为物体的机械能和内能,乙地面光滑,对物体B无摩擦力,通过做功将能量全部转化为物体的机械能,又因为F对A做功等于F对B做功,故A的机械能小于B的机械能,A的动能小于B的动能,由于质量相等,A的速度小于B的速度,故B正确,C错误;
D.根据可知,当力相同,A的速度小于B的速度,则F对A做功的功率小于F对B做功的功率,故D错误。
故选B。
6.D
【解析】
【详解】发光二极管的额定电流为
将这样二个相同的二极管串联在6V的电路中,则两个二极管两端的电压均为3V;由图像可知,当二极管两端电压为6V的一半3V时,通过它的电流小于它的额定电流的一半,所以,此时每个二极管的实际功率小于
则电路的总功率小于2W,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
7.C
【解析】
【详解】物块的体积
V物=100cm3=1×10-4m3
物块浸没在水和酒精中时
V排=V物=1×10-4m3
物块浸没在水中
F浮=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N
物块浸没在酒精中
F浮′=ρ酒精gV物=0.8×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=0.8N
物块浸没在水中和酒精中受力分析分别如图甲、乙所示;若物块都受弹簧的支持力,由于重力不变,浮力不同,故这种情况不可能;同理都受弹簧的拉力也不可能。只可能是一个为拉力,另一个为支持力。由于物块在水中浮力大,物块会上浮,故弹簧会对它有拉力;在酒精中物块会受支持力作用。
所以根据物体受力平衡可得:图甲中
F浮=F拉+G
所以
F拉=F浮-G=1N-G
图乙中
F浮′+F支=G
所以
F支=G-F浮′=G-0.8N
已知:当物块浸没在水中静止时与浸没在酒精中静止时,弹簧的弹力大小相等;即:
F拉=F支
所以
1N-G=G-0.8N
解得
G=0.9N
A.物块浸没在水中静止时,弹簧会对物块的拉力为
F拉=F浮-G=1N-0.9N=0.1N
由于力的作用是相互的,则弹簧对底部的拉力
F拉′=F拉=0.1N
故A错误;
B.当弹簧脱离容器底部后静止时物块处于漂浮,则
F浮″=G=0.9N
根据F浮=ρ液gV排可得
V排″===9×10-5m3
所以
==
故B错误;
C.物块浸没在酒精中静止时弹簧对物块支持力
F支=G-F浮′=0.9N-0.8N=0.1N
故C正确;
D.质量
m===0.09kg
故D错误。
故选C。
二、第Ⅱ卷共9小题,共69分。答案请按要求书写在答题卡上。
8.①.摩擦力②.竖直向上③.110
【解析】
【详解】[1]地面越松软,地面与钉子间的压力越小,地面对钉子的摩擦力越小。
[2]小明用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地插入地面,地钉受的是平衡力,地钉受到竖直向下的压力和重力,根据力的平衡条件可知,地钉所受摩擦力的方向是竖直向上的;则摩擦力的大小
f=F+G=100N+5N=105N
[3]若要将地钉拔出,此时地钉受到竖直向下的重力和摩擦力,以及竖直向上的拉力,则需要的拉力
F'=f+G=105N+5N=110N
9.4W
【解析】
【详解】设灯泡L连接在AB两点时,电路的电流为I1,则此时灯泡的电功率为
设将灯泡L接CD两点时,电路的电流为I2,则此时灯泡的电功率为
由以上两式可得
将灯泡L接CD两点时,电路的总功率为
输电导线AC、BD上消耗的功率为
10.①.②.=
【解析】
【详解】(1)[1]设玻璃筒横截面积为S,由ab两步可知,金属螺母的重力
由ac两步可知,金属螺母的体积
则金属螺母密度
(2)[2]若金属螺母沾上水后,塑料碗和金属螺母的重力变大,排开水的体积变大,但容器中的液面的高度不变,即h1、h2、h3都不变,测量的密度不变,故ρ'=ρ。
11.①.12②.21
【解析】
【详解】[1] 当开关S闭合,滑动变阻器滑片P处于最左端时,灯泡和串联,灯泡刚好正常发光,则电路电流为
此时灯泡电压为6V,则阻值为
R1=kI,则常数k的值为
[2] 灯泡电阻为
根据,当灯泡实际功率为0.75W时,电流为
则此时阻值为
电路总电阻为
则变阻器R2连入电路的阻值为
12.①.12 ②.缩小③.4f④.2
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,当透镜与白纸间距s=12cm时,白纸被烤焦的时间t=4min,所用的时间最短,说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高,这个点就是凸透镜的焦点,则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm。
[2]若将一个物体放在此透镜前30cm处,此时物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像;
[3]根据凸透镜的成实像时满足u>f,由图丁可知,随着物距u的增大,物像间距L先减小后增大,当物距u=2f时,物像间距L最小为4f,因此,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f。
[4]由图丁可知,当物距u=1.5f时,物像间距L=4.5f,根据L=u+v可得
v=L﹣u=4.5f﹣1.5f=3f
则放大率
13.①.②.C③.0.2④.30⑤.反⑥.20⑦.2.57
【解析】
【详解】(1)[1]电路中电压表与变阻箱串联,电流表与变阻箱并联时错误的接法,正确接法应该是电压表与变阻箱并联,电流表与变阻箱串联,如图所示:
(2)[2]AC.电流表示数为零,说明电路出现断路,若滑动变阻器断路,则电压表示数也会为零;电阻箱断路时,电压表测电源电压,故A不符合题意,C符合题意;
BD.滑动变阻器与电阻箱串联,若电路出现短路故障,电路依然是通路,电流表的示数不会为零,故BD不符合题意。
故选C。
(3)[3]由实物图知,电流表接0~0.6A的量程,分度值为0.02A,由图乙知,电流表的示数为0.2A。
(4)[4]按照实验要求,调节阻值后要调节滑动变阻器,使得电阻箱两端的电压与之前保持相同,根据表中数据及欧姆定律可知,每一组对应的电流与电阻的乘积是定值4,阻值为30Ω时,电流与电阻的乘积为3.6,与其他几次实验不同。
(5)[5]数据修正后,根据表中数据,电压一定时,随着电阻减小,通过电阻的电流增大,且电流与对应的电阻的乘积是一个定值,故电压一定时,电流与电阻成反比。
(6)[6]根据题意,当使用25Ω电阻时,电路中的电流为
此时,滑动变阻器和接入定值电阻所分的电压为
滑动变阻器和接入的定值电阻的总电阻为
滑动变阻器最大的阻值为40Ω,则接入定值电阻的最小阻值为
当使用30Ω电阻时,电路中的电流为
滑动变阻器和接入定值电阻所分的电压依然为4V,滑动变阻器和接入的定值电阻的总电阻为
滑动变阻器最大的阻值为40Ω,则接入定值电阻的最小阻值为
故使得用25 Ω 和30 Ω 的电阻都可以完成实验,则选择的定值电阻是为20Ω。
[7]实验中,保持定值电阻两端的电压为2V不变时,不能满足实验操作,所以需要将定值电阻两端的电压调整。将定值电阻两端的电压调整为UV时,更换定值电阻的过程,滑动变阻器分去的电压保持为U-UV。当定值电阻的换用最大电阻30Ω时,变阻器接入电路的阻值也为最大值时,定值电阻两端的电压为能调整的最低电压。据串联电路的分压特点有
UV:(6V-UV)=30Ω:40Ω
解得,定值电阻两端最小电压UV=2.57V。
14.(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)公交车的重力为
公交车静止在平直公路上时对路面压强为
(2)汽车做匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力大小为
若公交车以10m/s的速度匀速行驶了10min,则牵引力所做功的功率为
(3)天然气完全燃烧放出的热量为
发动机做的有用功为
A、B两地距离为
答:(1)公交车静止在平直公路上时对路面压强为;
(2)牵引力所做功的功率为;
(3)A、B两地的距离为。
15.(1)0.9A;(2)54J;(3)0.9~2.5W
【解析】
【详解】解:(1)只闭合开关S1,电路中只有R1工作,所以电流表示数
(2)开关S1、S2、S3都闭合时,R1、R2并联,滑动变阻器R3被短路,电流表测干路电流。因并联电路各支路互不影响,根据并联电路的电流特点可知,通过R2的电流大小为
R2在10s内产生的热量为
(3)只闭合开关S3,滑动变阻器R3与电阻R1串联,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,故电路中最大电流为,R1最大电功率为
当滑片移动到最左端时,电阻最大,电路中电流最小为
R1最小电功率为
所以R1的电功率变化范围为0.9~2.5W。
答:(1)只闭合开关S1,电流表的示数为0.9A;
(2)开关S1、S2、S3都闭合时,R2在10s内产生的热量为54J;
(3)只闭合开关S3,移动变阻器滑片时,R1的电功率变化范围为0.9~2.5W。
16.①.②.大③.C④.⑤.0.25⑥.6⑦.2⑧.偏小
【解析】
【详解】(1)[1] 流量指的是液体在单位时间内通过某横截面的体积,所以若测得血流速度为0.2m/s,血流量为10-4m3/s,对应血管的横截面积为
[2] 从表中可知,血管横截面积越小,流速越大,而当血液在管内匀速流动时,受到的阻力与的血流速度成正比,所以血管横截面积越小,受到的阻力越大。
(2)[3] A.根据图甲可知,仪表与电阻串联,因此仪表是电流表改装而成,故A错误;
B.电磁流量计是通过将血液当作导体来进行测量的,而食用油是绝缘体,因此利用电磁流量计不可以测量某食用油管道中油的流量,故B错误;
CD.根据图甲可知,电路中没有电源,其原理是电磁感应,即与发电机原理相同,所以调换两磁极的位置,磁场方向改变,则流过仪表电流的方向改变,故C正确,D错误。
故选C。
(3)[4] 根据表格数据描点连线作图如下:
(4)[5] 分析表格数据可知,对应与的乘积为定值0.18,成反比例函数关系,则当血管的横截面积为正常人的0.72倍时,血管内血液匀速流动的速度为
[6] 一个正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5W,当时,血液匀速流动的速度为,根据可得阻力为
当n=0.5时,血管内血液匀速流动的速度为
当血液在管内匀速流动时,受到的阻力与的血流速度成正比,所以当n=0.5时,阻力为,则心脏推动血液流动的功率为
(5)[7] 如图丙,和D串联,电流表测电路电流。当电流表的示数为0.2A时,总电阻为
此时流速传感器D电阻为
则,如图丁所示,流速传感器D电阻的倒数与液体流速v成正比,则有
解得液体的流速,即。
[8] 用两节干电池作为电源,随着测定液体流速的检测电路使用时间的变长,电源电压变小,根据可知电路中电流变小,则测得的血液流速偏小。
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