2024年上海市黄浦区中考三模考试物理试卷含详解

这是一份2024年上海市黄浦区中考三模考试物理试卷含详解，共16页。试卷主要包含了本试卷的物理部分含四个大题等内容，欢迎下载使用。

1．本试卷的物理部分含四个大题。
2．考生务必按要求在答题纸规定的位置上作答，在本试卷、草稿纸上答题一律无效。
一、选择题（共12分）
1. 原子中不带电的粒子是（ ）
A. 中子B. 原子核C. 质子D. 电子
2. 四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程
C. 做功冲程D. 排气冲程
3. 在图中，能正确表示小磁针静止时N极指向的是
A. B.
C. D.
4. 当物体放在凸透镜前，距焦点20厘米处，在透镜的另一侧离透镜15厘米的光屏上成像。该凸透镜的焦距f及成像情况（ ）
A. 厘米，成缩小的像
B. 厘米，成缩小的像
C. 厘米，成放大像
D. 厘米，成放大的像
5. 如图所示，小车运动时木块向右倾倒，则小车运动状态变化的情况是（ ）
A. 一定向左加速B. 一定向右加速
C. 可能向左减速D. 可能向右减速
6. 甲、乙两车分别从P、Q两点出发，沿同一直线相向而行，它们的图像如图所示。乙车比甲车早出发1秒，乙车经过P点时，甲车和Q点距离1米，则P、Q两点间的距离（ ）
A. 可能为9米B. 可能为8米
C. 一定为6米D. 一定为4米
二、填空题（共23分）
7. 教室中日光灯正常工作时，两端电压为______伏；工作时，将______能转化为其他形式能。日光灯发出的白光是______色光（选填“单”或“复”）。
8. “两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，“猿声”是由猿的声带______产生的；诗人能辨别出两岸的猿声，是根据声音的______不同（选填“响度”“音调”或“音色”）。若以轻舟为参照物，则山是______的（选填“运动”或“静止”）。
9. 中医用的拔火罐能吸附在皮肤上是利用______的作用；火箭在加速升空过程中，其机械能______（选填“变大”“不变”或“变小”）；司机刹车的过程中，轮胎表面的温度会升高，这是通过______的方式改变其内能的。
10. 物体在大小为6牛、水平向右拉力作用下，10秒内沿水平面前进3米。已知物体所受水平向左的摩擦力为5牛，则物体所受合力为______牛，拉力的功率为______瓦。若物体重为12牛，在此过程中重力对物体做的功为______焦。
11. 体积为米的金属块浸没在水中，受到浮力的大小为______牛。10秒内通过某导体横截面的电荷量为3库，通过它的电流为______安，若该导体两端的电压为3伏，这段时间内，电流做功为______焦。
12. 在如图所示的电路中，电源电压为保持不变，电阻的阻值为，电阻的阻值为。闭合开关S后，两电表中至少有一个电表示数会发生变化，若电路中仅有一处故障，且只发生在、上。请写出闭合开关S后，电流表和电压表的示数及对应的故障。______
13. 小明同学发现，当汽车在平直的公路上匀速行驶时，满载状态下的车速要比空载时的车速要小。为了弄清其原因，他查阅到了如下资料：①汽车行驶时，其输出功率恒定；②汽车在同一平直路面行驶时，受到阻力f随汽车对地面压力的增大而增大；③汽车在恒定功率下行驶时，速度v与所受牵引力F的相关数据如下表所示。
（1）分析比较上表中速度v与所受牵引力F的变化关系，可得出的初步结论是：当汽车在恒定功率下行驶时，______；
（2）请分析汽车在同一平直路面行驶，满载时的行驶速度一般比空载时小的原因。______
三、作图题（共4分）
14. 重为4牛的小球静止在水平地面上，用力的图示法在图中画出它受到的重力G。
15. 物体AB在平面镜中的像为，请根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB。
四、综合题（共31分）
16. 杠杆平衡时，动力F1大小为10牛，动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.1米，求阻力F2的大小．
17. 质量为0.1千克的水温度从10℃升高到30℃。
（1）求水升高的温度。
（2）求水吸收热量。[]
18. 在图（a）所示电路中，电源电压为15伏保持不变，电阻的阻值为30欧，变阻器标有“50欧3安”字样，两电流表表盘如图（b）所示。闭合开关S。
（1）求通过电阻的电流。
（2）若两电流表量程可换，要求：闭合开关S，移动变阻器滑片P，电路正常工作，且某一个电流表示数如图（b）所示。求此时变阻器消耗的电功率。
19. 如图（a）所示，轻质薄壁圆柱形容器甲、实心均匀长方体乙，分别置于水平面上。甲容器底面积为，盛有深为2h的水，水的质量为8kg。长方体乙的长、宽、高分别为h、h、2h。
（1）求水的体积；
（2）求水面下0.1m处水的压强；
（3）若将长方体乙浸没在甲容器水中，水不溢出，水对容器底部压强的变化量为；若将长方体乙顺时针旋转90°，如图（b）所示，乙对地面的压强变化量为；且。求长方体乙的质量。
20. 小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有器材：电源（电压为3伏、4.5伏、6伏可调）、待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、电流表（表盘如图（a）所示）、电压表、开关各一个，滑动变阻器两个（规格分别为“5Ω ； 3A”、“10Ω ； 2A”），导线若干。
小华连接电路，将变阻器连入电路阻值达到最大。闭合开关，将部分数据记录在下表序号1中。经过思考后，他对电路中某一个元件进行了调整。闭合开关，移动滑片到某一位置，将部分数据记录在下表序号2中。继续移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表的指针在序号2的基础上偏转了1小格，此时滑片位置如图（b）所示。
（1）判断小灯泡正常发光的方法是______。
（2）判断电压表所接入的位置，并说明理由______。
（3）判断小灯泡正常发光时所用滑动变阻器规格，并计算小灯泡的额定功率______。（需写出解答过程）
九年级物理
一、选择题（共12分）
1. 原子中不带电的粒子是（ ）
A. 中子B. 原子核C. 质子D. 电子
【答案】A
【详解】原子中是由带正电的原子核和核外带负电的电子构成，而原子核是由带正电的质子和不带点的中子构成，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程
C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】C
【详解】四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中有两个冲程存在能量转化：压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3. 在图中，能正确表示小磁针静止时N极指向的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A．电流从通电螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知靠近通电螺线管的一端为小磁针的N极，故A不符合题意；
B．电流从通电螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针左端为N极，故B不符合题意；
C．电流从通电螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针远离通电螺线管的一端为N极，故C符合题意；
D．电流从通电螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针N极在右端，故D不符合题意。
故选C。
4. 当物体放在凸透镜前，距焦点20厘米处，在透镜的另一侧离透镜15厘米的光屏上成像。该凸透镜的焦距f及成像情况（ ）
A. 厘米，成缩小的像
B. 厘米，成缩小的像
C. 厘米，成放大的像
D. 厘米，成放大的像
【答案】A
【详解】将物体放在凸透镜前20cm处，在距透镜15cm处的光屏上呈现物体清晰缩小的像，此时像是倒立、缩小的实像。将物体放在距焦点20cm处，在距透镜15cm处的光屏上成像，可知物距
u= 20cm+ f
像距 v=15cm，故u>v，根据凸透镜成像规律可知，当u>2f时，u>v，因此
2f>15cm>f
解得
75cm故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5. 如图所示，小车运动时木块向右倾倒，则小车运动状态变化的情况是（ ）
A. 一定向左加速B. 一定向右加速
C. 可能向左减速D. 可能向右减速
【答案】D
【分析】
【详解】AD．小车带着木块运动时，若小车向左加速，木块下端会受到摩擦力随车一起向左加速，木块上端仍保持原来的运动状态，所以会使得木块向右倾倒；若小车向右减速，木块下端会受到摩擦力随车一起向右减速，木块上端仍保持原来的运动状态，所以也会使得木块向右倾倒，故A不符合题意，D符合题意；
BC． 小车带着木块运动时，若小车向右加速，木块下端会受到摩擦力随车一起向右加速，木块上端仍保持原来的运动状态，所以会使得木块向左倾倒；若小车向左减速，木块下端会受到摩擦力随车一起向左减速，木块上端仍保持原来的运动状态，所以也会使得木块向左倾倒，故BC不符合题意。
故选 D。
6. 甲、乙两车分别从P、Q两点出发，沿同一直线相向而行，它们的图像如图所示。乙车比甲车早出发1秒，乙车经过P点时，甲车和Q点距离1米，则P、Q两点间的距离（ ）
A. 可能为9米B. 可能为8米
C. 一定为6米D. 一定为4米
【答案】B
【详解】由甲、乙的图像可知，甲、乙两车做匀速直线运动，并且甲车的速度大小为
乙的速度大小为
设甲车出发时间为t，则乙车出发时间为t+1，乙车经过P点时，甲车和Q点距离1米，甲车可能还差1m到达Q点，也有可能已经超过Q点1m，故关于甲车的位置此处存在两种情况
代入，得
解得t=1s或3s，当t=1s时，s=4m；当t=3s时，s=8m。
故ACD不正确，选B。
二、填空题（共23分）
7. 教室中日光灯正常工作时，两端电压为______伏；工作时，将______能转化为其他形式的能。日光灯发出的白光是______色光（选填“单”或“复”）。
【答案】 ①. 220 ②. 电 ③. 复
【详解】[1][2][3]教室内日光灯的工作电压是220V，工作时消耗电能，将电能转化为其他形式的能，日光灯发出的白光是由多种光复合而成的，是复色光。
8. “两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，“猿声”是由猿的声带______产生的；诗人能辨别出两岸的猿声，是根据声音的______不同（选填“响度”“音调”或“音色”）。若以轻舟为参照物，则山是______的（选填“运动”或“静止”）。
【答案】 ①. 振动 ②. 音色 ③. 运动
【详解】[1][2]声音是由物体振动产生的，“猿声”是由猿的声带振动产生的，音色是由发声体本身决定的一个特性，根据声音音色的不同，诗人能辨别出两岸的猿声。
[3]以轻舟为参照物，两岸的山的位置发生了变化，所以山是运动的。
9. 中医用的拔火罐能吸附在皮肤上是利用______的作用；火箭在加速升空过程中，其机械能______（选填“变大”“不变”或“变小”）；司机刹车的过程中，轮胎表面的温度会升高，这是通过______的方式改变其内能的。
【答案】 ①. 大气压 ②. 变大 ③. 做功
【详解】[1]拔火罐时，先把酒精在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，使罐内气体温度升高，等到罐内的空气冷却后压强降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上。
[2]火箭加速上升过程中，质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大，机械能增大。
[3]轮胎与地面摩擦生热，轮胎表面温度升高，这是通过做功的方式改变其内能的。
10. 物体在大小为6牛、水平向右拉力作用下，10秒内沿水平面前进3米。已知物体所受水平向左的摩擦力为5牛，则物体所受合力为______牛，拉力的功率为______瓦。若物体重为12牛，在此过程中重力对物体做的功为______焦。
【答案】 ①. 1 ②. 1.8 ③. 0
【详解】[1]物体在水平方向上受水平向右的拉力F=6N，水平向左的摩擦力f=5N，由同一直线上二力的合成可知，物体受到的合力
F合​=F−f=6N−5N=1N
[2]拉力的功率
[3]物体在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J。
11. 体积为米的金属块浸没在水中，受到浮力的大小为______牛。10秒内通过某导体横截面的电荷量为3库，通过它的电流为______安，若该导体两端的电压为3伏，这段时间内，电流做功为______焦。
【答案】 ①. 20 ②. 0.3 ③. 9
【详解】[1]金属块浸没在水中，受到的浮力
[2]通过导体的电流
[3]电流做功
12. 在如图所示的电路中，电源电压为保持不变，电阻的阻值为，电阻的阻值为。闭合开关S后，两电表中至少有一个电表示数会发生变化，若电路中仅有一处故障，且只发生在、上。请写出闭合开关S后，电流表和电压表的示数及对应的故障。______
【答案】见详解
【详解】由图知，闭合开关，两只电阻串联，电压表测量R2两端电压。闭合开关S，至少有一个电表指针发生偏转，所以不可能是电压表示数和电流表示数均为0情况，即不会是R1断路；若闭合开关S后，电流表的示数为，电压表的示数为0，则故障是R2​短路；若闭合开关S后，电流表的示数为0，电压表的示数为U0​，这表明该电路是断路，则故障是R2断路；若闭合开关S后，电流表的示数为，电压表的示数为U0​​，则故障是R1​短路。
13. 小明同学发现，当汽车在平直的公路上匀速行驶时，满载状态下的车速要比空载时的车速要小。为了弄清其原因，他查阅到了如下资料：①汽车行驶时，其输出功率恒定；②汽车在同一平直路面行驶时，受到阻力f随汽车对地面压力的增大而增大；③汽车在恒定功率下行驶时，速度v与所受牵引力F的相关数据如下表所示。
（1）分析比较上表中速度v与所受牵引力F的变化关系，可得出的初步结论是：当汽车在恒定功率下行驶时，______；
（2）请分析汽车在同一平直路面行驶，满载时的行驶速度一般比空载时小的原因。______
【答案】 ①. v与F成反比 ②. 见解析
【详解】（1）[1]由表中数据可得
所以可得当汽车在恒定功率下行驶时，v与F成反比。
（2）[2]相比空载汽车满载时汽车总重力较大，因为压力F等于重力G，所以汽车所受阻力较大，又因为汽车匀速行驶时，受到的牵引力等于阻力，所以牵引力较大，根据第（1）小题结论可知，满载时行驶速度较小。
三、作图题（共4分）
14. 重为4牛的小球静止在水平地面上，用力的图示法在图中画出它受到的重力G。
【答案】
【详解】画出大小表示2N的标度，然后过物体重心作竖直向下、大小为4N的重力，如下图所示：
15. 物体AB在平面镜中的像为，请根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB。
【答案】
【详解】由平面镜成像，像物关于平面镜对称，分别作出A′、B′关于平面镜的对称点A、B，连接AB即为物体，如图所示：
四、综合题（共31分）
16. 杠杆平衡时，动力F1的大小为10牛，动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.1米，求阻力F2的大小．
【答案】20N
【详解】根据杠杆平衡条件得：
，
解得：
17. 质量为0.1千克的水温度从10℃升高到30℃。
（1）求水升高的温度。
（2）求水吸收的热量。[]
【答案】（1）；（2）焦
【详解】解：（1）求水升高的温度
（2）求水吸收的热量
Jkg·）kgJ
答：（1）求水升高的温度Δt为20℃；
（2）求水吸收热量Q吸为8.4×104J。
18. 在图（a）所示的电路中，电源电压为15伏保持不变，电阻的阻值为30欧，变阻器标有“50欧3安”字样，两电流表表盘如图（b）所示。闭合开关S。
（1）求通过电阻的电流。
（2）若两电流表量程可换，要求：闭合开关S，移动变阻器滑片P，电路正常工作，且某一个电流表示数如图（b）所示。求此时变阻器消耗的电功率。
【答案】（1）0.5A；（2）9W或37.5W
【详解】解：（1）由图可知，R1和R2并联，根据并联电路电压的特点可求得通过R1的电流为
（2）电流表A1测干路电流，电流表A2测R2电流，根据并联电路电流的特点可得电流表A1的示数大于电流表A2，若电流表A2为0.6A，则此时变阻器消耗的电功率
若电流表A2为3A，则干路的电流为
此时干路电流大于电流表的量程，所以应舍去此种情况。
若电流表A1为3A，则通过R2的电流为
此时R2接入电路的阻值为
接入的电阻小于变阻器的最大阻值，则变阻器消耗的电功率
若电流表A1为0.6A，则通过R2的电流为
此时R2接入电路的阻值为
此电阻大于滑动变阻器的最大电阻，所以应舍去此种情况。
答：（1）通过电阻R1的电流0.5A；
（2）此时变阻器消耗的电功率9W或37.5W。
19. 如图（a）所示，轻质薄壁圆柱形容器甲、实心均匀长方体乙，分别置于水平面上。甲容器底面积为，盛有深为2h的水，水的质量为8kg。长方体乙的长、宽、高分别为h、h、2h。
（1）求水的体积；
（2）求水面下0.1m处水的压强；
（3）若将长方体乙浸没在甲容器水中，水不溢出，水对容器底部压强的变化量为；若将长方体乙顺时针旋转90°，如图（b）所示，乙对地面的压强变化量为；且。求长方体乙的质量。
【答案】（1）8×10-3m3；（2）1000Pa；（3）3kg
【详解】解：（1）甲容器中水的体积
（2）水面下0.1m处水的压强为
p水=ρ水gh水=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
（3）若将长方体乙浸没在甲容器水中，水不溢出，则
V排=V乙=h×h×2h=2h3
水的深度增加量
则
如图（b）所示，此时乙对地面的压强变化量为
已知：Δp乙=3Δp水，即
所以长方体乙的密度
ρ乙=1.5ρ水
又知水的体积
V水=4h2×2h=8h3
物体与水质量之比
长方体乙的质量
答：（1）求水的体积V水为；
（2）求水面下0.1米处水的压强p水为1000Pa；
（3）长方体乙的质量m乙为3kg。
20. 小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有器材：电源（电压为3伏、4.5伏、6伏可调）、待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、电流表（表盘如图（a）所示）、电压表、开关各一个，滑动变阻器两个（规格分别为“5Ω ； 3A”、“10Ω ； 2A”），导线若干。
小华连接电路，将变阻器连入电路阻值达到最大。闭合开关，将部分数据记录在下表序号1中。经过思考后，他对电路中某一个元件进行了调整。闭合开关，移动滑片到某一位置，将部分数据记录在下表序号2中。继续移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表的指针在序号2的基础上偏转了1小格，此时滑片位置如图（b）所示。
（1）判断小灯泡正常发光的方法是______。
（2）判断电压表所接入的位置，并说明理由______。
（3）判断小灯泡正常发光时所用滑动变阻器规格，并计算小灯泡的额定功率______。（需写出解答过程）
【答案】 ①. 观察到电压表示数为2.5V ②. 见解析 ③. 0.8W
【详解】（1）[1]由题可知小灯泡的额定电压为2.5V，所以判断小灯泡正常发光的方法是观察到电压表示数为2.5V。
（2）[2]因
或
所以电压表不是并联在变阻器两端。又因为不为1.5V整数倍，所以电压表不是并联在电源两端，故电压表并联在小灯泡两端。
（3）[3]由题可知
或
（不符合题意，舍去）
所以原先电源电压。当时，，，而，所以原先电源电压太大或滑动变阻器最大阻值太小。故调整后，应将或，若，当小灯正常发光时
不符合图（b）所示。
所以小灯正常发光时，滑动变阻器选用“”。
因为，，小灯泡电流为
小灯泡额定电流为
则小灯泡额定功率为
F（N）
2000
1000
500
400
200
v（m/s）
5
10
20
25
50
序号
电压表示数（伏）
电流表示数（安）
电压表示数与电流表示数的乘积（瓦）
1
2.8
0.34
2
2
0.6
F（N）
2000
1000
500
400
200
v（m/s）
5
10
20
25
50
序号
电压表示数（伏）
电流表示数（安）
电压表示数与电流表示数的乘积（瓦）
1
2.8
0.34
2
2
0.6