安徽省2020年中考物理猜想卷(二)(含解析)
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安徽省2020年中考物理猜想卷(二)
一.填空题(共10小题,满分25分)
1.(3分)物理学中,速度是用来表示物体________的物理量。速度的计算公式为________,国际单位是________。
【答案】故答案为:运动快慢;v=;m/s。
【解析】在物理学中,速度是用来表示物体运动快慢的物理量;速度的计算公式:v=,国际单位是米/秒,符号:m/s。
2.(3分)如图所示,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,发现硝化棉燃烧,说明对物体________,物体的内能________,它的能量转化情况与内燃机________冲程相同。
【答案】故答案为:做功;增大;压缩。
【解析】在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉,迅速压下活塞,硝化棉燃烧起来;这说明压缩筒内空气做功,它的温度会升高、内能会增大;实验中,活塞的机械能转化为筒内气体的内能,它的能量转化情况与内燃机的压缩冲程相同。
3.(2分)如图所示,A和B两点中一个是发光点,一个是该点在平面镜中的像;
①请在图中画出平面镜;
②请画出从发光点发出的光线经平面镜反射后,经过C点的光路图。
【答案】见解析
【解析】根据题意可知,B点为发光点,A点为B的像点,连接A、B并作出其垂直平分线,可得到平面镜的位置;由题知,光线经平面镜反射后,经过C点;所以再连接AC,交平面镜于点O(O为入射点),连接BO即为入射光线,则OC为反射光线,如图所示:
。
4.(4分)如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦),所做的有用功为________J,动滑轮自重________N,拉力F做功的功率为________W,该滑轮组的机械效率为________。
【答案】1;2;0.6;83.3%。
【解析】(1)所做的有用功:W有用=Gh=10N×0.1m=1J;(2)由图可知,n=2,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,拉力F=(G+G动),则动滑轮的重力:G动=2F﹣G=2×6N﹣10N=2N;(3)绳端移动的距离:s=2h=2×0.1m=0.2m,总功:W总=Fs=6N×0.2m=1.2J,拉力F做功的功率:P===0.6W;(4)滑轮组的机械效率:η==×100%≈83.3%。
5.(3分)节能减排是每位公民应尽的义务,一间教室装有14盏“220V 30W”的日光灯,若每节下课与午休时间都关掉所有日光灯,一天至少可以少开灯2小时。若以一所学校50间教室日光灯正常工作20天计算,一天少开灯2小时共可节能________千瓦时。多开一盏灯,电路中的总电阻将________(选填“变小”、“不变”或“变大”),经过学校总闸的电流将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
【答案】840,变小,变大
【解析】(1)每盏灯每天少开2小时,则20少开的时间t=20×2h=40h,每盏灯节约的电能:W=Pt=0.03kW×40h=1.2kW•h;
所有灯节约的电能为W总=nW=14×50×1.2kw•h=840kw•h; (2)所有灯都是并联,由并联电路的电阻特点可知,并联的灯越多,电阻将变小,由I=可知,电阻减小,电流将变大
6.(2分)如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则电源电压为________V,R2的最大阻值为________Ω。
【答案】3;10。
【解析】由甲图可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电阻最小,电流最大,由图乙可知I1=0.6A,根据欧姆定律可得,电源的电压:U=I1R1=0.6A×R1,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由乙图可知,I2=0.2A,U2=2V,滑动变阻器的最大阻值:R2===10Ω;串联电路中总电压等于各分电压之和,电源的电压:U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V,电源的电压不变,0.6A×R1=0.2A×R1+2V,解得:R1=5Ω,电源的电压U=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V。
7.(2分)如图所示,一束电子自右向左从狭缝里射出,穿过磁场时受到磁场力的作用,向纸面内偏转,若将两个磁极对调,则电子束将向________(选填“纸面内”或“纸面外”)偏转。
【答案】纸面外。
【解析】通电导体受磁场力的方向与电流方向、磁场方向有关;已知一束电子自右向左从狭缝里射出,穿过磁场时受到磁场力的作用,向纸面内偏转;当磁极对调后,电流方向没有改变,因此电子束偏转方向与原来应相反,即向纸面外偏转。
8.(2分)如图所示实验装置,可以用来探究通电时间相同时,电流通过导体产生的热量与________的关系,若通过R1的电流是1A,10s内电流通过电阻R2产生的热量是________J。
【答案】电流;12.5。
【解析】装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联,根据串、并联电路的电流特点可知,右边两个电阻的总电流等于通过左边容器中电阻的电流,即两容器中电阻的阻值相同(均为5Ω),但通过它们的电流不同,所以这是探究电流产生热量与电流的关系;通过R1的电流是1A,也就是干路电流为1A,所以通过右侧容器中R2的电流为×1A=0.5A,由焦耳定律可得,电流通过R2产生的热量:Q2=I2R2t=(0.5A)2×5Ω×10s=12.5J。
9.(2分)如图所示中是一辆在水平地面上向左作匀速直线运动的小车,在其支架的杆上固定一个质量为m的小球,作出小球所受力的示意图。
【答案】见解析
【解析】小球静止在杆子的底端,随小车一起做匀速直线运动,所以小球处于平衡状态,受到平衡力的作用。在竖直方向上,小球受到竖直向下的重力,根据二力平衡的条件可知,必然有一个力来平衡这个重力,所以可以确定杆子给小球一个竖直向上的力。且F=G=mg,由于小球的周围没有其他的物体,而力不能离开物体而存在,所以可以确定小球不再受其它的力,如图所示:
10.(3分)将1kg温度为20℃的水加热至100℃,水需要吸收的热量是________J.若用额定功率为1000W的电水壶来加热,共用去7min,则共消耗电能________J,该电水壶的加热效率为________%[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]。
【答案】3.36×105;4.2×105;80。
【解析】(1)水吸收热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃﹣20℃)=3.36×105J;
(2)电热水器消耗的电能:W=Pt=1000W×7×60s=4.2×105J;
(3)电热水器的热效率:η=×100%=×100%=80%。
二、选择题(每小题3分,共21分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意)11.(3分)下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度越大,其惯性越大
B.在液体中,流速越大的位置,压强越大
C.滑动摩擦力的大小与接触面的大小有关
D.太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置
【答案】D
【解析】A、质量是惯性大小的唯一量度,惯性大小与物体运动速度大小无关;故A错误;B、在液体中,流速越大的位置,压强越小,故B错误;C、滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。故C错误;D、太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置。故D正确。故选:D。
12.(3分)夜间潜水时,水面下的人与岸上的另一人以光互传信息,如图所示,图中可能是光信息传播路径的是( )
A.甲丙 B.甲丁 C.乙丁 D.乙丙
【答案】C
【解析】先过入射点垂直于水面作出法线,如图所示:
若水面下的人以光传递信息给岸上人时,光由水斜射入空气中,折射角应大于入射角,由图可知乙符合;若岸上人以光传递信息给水面下的人时,光由空气斜射入水中,折射角应小于入射角,由图可知丁符合。故选:C。
13.(3分)下列实验中,能探究声音产生原因的是( )
A.如图实验中,发声的音叉可以反复将乒乓球弹开
B.如图实验中,抽出玻璃罩内的空气,闹铃声逐渐变小
C.如图实验中,耳朵贴到桌面上,听到的敲击声更大
D.如图实验中,改变吸管的长度,可以吹出不同的哨音
【答案】A
【解析】A、将细线悬吊的乒乓球轻触正在发声的音叉,可以观察到乒乓球被弹开,该现象说明声音是由物体振动产生的,故A正确;B、在抽气的过程中,玻璃罩内的空气减少,所以声音传播的介质减少,因此听到声音将会变小;推理可知:如果玻璃罩内完全没有空气了(即抽成真空),将会听不到闹钟响铃的声音,于是可得出结论:声音不能在真空中传播,故B错误;C、声音的传播需要介质,不同介质传播声音的效果不同,固体传声效果最好,所以耳朵贴到桌面上,听到的敲击声更大,故C错误;D、如图,改变吸管的长度,则空气柱的长短随之变化,振动的频率会改变,故可以吹出不同音调的声音,故D错误。故选:A。
14.(3分)如图所示是某物熔化时温度随时间变化图象,根据图象所给信息,下列叙述中错误的是( )
A.物质从A点开始熔化,到D点熔化结束
B.该物质是晶体,在熔化过程中不断吸热,温度却保持不变
C.BC段表示物质熔化过程,经历时间约15min
D.该物质的熔点是80℃
【答案】A
【解析】A、图象中的AB段表示该晶体处于固态,吸热升温,还没有熔化;B点开始熔化,到C点熔化结束;CD段已全部变为液态,继续吸热升温,故A错误;B、由图象可知,BC段虽然继续吸热,但温度保持不变,说明该物质是晶体,故B正确;C、分析图象可知,该晶体从第10分钟开始熔化,到第25分钟时熔化结束,历时15分钟,故C正确;D、从图象上可知,水平线段对应的温度是80℃,也就是该物质的熔点,故D正确。故选:A。
15.(3分)一座公路桥头立着如图所示的限重标志牌,汽车对该桥的压力不能超过多少N?( )
A.10N B.100N C.1000N D.9.8×104N
【答案】D
【解析】由图示可知该桥限载标准为10t,即1×104kg,车从桥上通过时允许对桥的最大压力为:F=G=mg=1×104kg×9.8N/kg=9.8×104N。故选:D。
16.(3分)如图所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列判断正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.灯泡变亮,电路中总功率变大
D.灯泡变暗,电路中总功率变小
【答案】D
【解析】AB、由电路图知,滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器的分压变大,电压表示数变大,由于电源电压不变,则灯泡两端电压变小;当滑动变阻器接入电路的阻值变大时,电路总电阻变大,电源电压不变,则电路电流变小,即电流表示数变小,故AB错误;CD、根据公式P=UI可知,电源电压不变,电流减小,总功率减小;根据公式P=I2R可知,电流减小,灯泡的功率减小,灯泡变暗,故D正确,C错误。故选:D。
17.(3分)如图所示,将用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔片张开了一定的角度下列说法正确的是( )
A.验电器的两个金属箔片因都带负电荷相互排斥而张开
B.此过程中正电荷从玻璃棒转移到金属球上使验电器带正电
C.验电器上的瞬时电流方向是从金属箔片到金属球
D.两金属箔片间的张角越大,说明验电器所带电荷量越多
【答案】D
【解析】A、丝绸摩擦后的玻璃棒带正电,与验电器的金属球接触后,金属箔片上的电子转移到玻璃棒上来,使金属箔片失去电子而带正电,同种电荷相互排斥,故验电器的金属箔会张开;故A错误;B、带正电的玻璃棒与验电器接触的瞬间,金属箔片上的电子转移到玻璃棒上来,使验电器带正电;故B错误;C、金属箔片上的电子(带负电荷)转移到玻璃棒上来,规定正电荷定向移动的方向为电流方向,所以电流方向是从玻璃棒到金属箔;故C错误;D、金属箔片带电量越多,相互作用的斥力越大,张开的角度越大;故D正确。故选:D。
三、实验题(第18小题8分,第19小题3分,第20小题8分,共20分)
18.(8分)在探究“动能与速度的关系”时,如图所示,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑。
(1)小车从斜面滑下的过程中,小车的________能转化为动能。
(2)小明正确操作实验,观察到的实验现象是________。
(3)小明两次实验操作,第一次木块A被撞得远,木块受到的摩擦力为f1;第二次木块A被撞得近,木块受到的摩擦力为f2,则f1与f2的大小关系是f1 ________f2。
(4)小明利用上述器材还准备探究“阻力对物体运动的影响”。为完成探究任务,小明需要从下面提供器材中选择的器材有________(填序号)。
提供器材:①砝码、②毛巾、③弹簧测量计、④棉布。
【答案】(1)重力势;(2)小车从斜面静止开始下滑的高度越高,木块被撞击后移动的距离就越大;(3)=;(4)②④。
【解析】(1)从斜面上开始下滑到水平木板上,撞击木块前,不计阻力,所以机械能不变,重力势能随高度降低而减小,是重力势能转化为动能;(2)让小车从斜面的不同高度滑下,那么小车到达水平面时的速度就不同,小车推动木块做功,运动距离越远;(3)木块移动的距离不同,但木块压力大小和接触面的粗糙程度不变,摩擦力大小不变,两次实验中木块受到的摩擦力大小相同;(4)探究“阻力对物体运动的影响”需要选择与接触面粗糙程度有关的毛巾和棉布。
19.(3分)甲、乙、丙、丁四位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况,请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题;丁同学正确使用电流表,请写出他测量电流的大小。把它们分别写在下面的横线上。
(1)甲的问题:电流表的正负接线柱在接线时________;
(2)丁在某次实验时,测量的电流表示数为:________。
(3)小王同学在用电流表测电流和电压表测电压的实验中,两只灯泡均发光,两电表均有示数。一段时间后,发现电压表示数为零,电流表示数增大,造成这种情况的原因可能是________。
A.灯L1断路 B.灯L2短路 C.灯L1短路 D.灯L1、L2都断路。
【答案】故答案为(1)反接;(2)0.54A;(3)B。
【解析】(1)由图甲可知,指针反转,说明电流由负接线柱流入,即电流表的正负接线柱反接;(2)由图丁可知,所选量程为0~0.6A,则最小分度为0.02A,则读数为0.54A。(3)A、如果灯L1断路,电压表无示数,电流表示数为零。故A不符合题意。B、如果灯L2短路,则电压表也会被短路,造成电压表示数为零,电流表示数变大。故B符合题意。C、如果灯L1短路,则为L2的基本电路,电压表有示数且为电源电压,此时电路中只有灯L2,电阻变小,电流变大。故C不符合题意。D、如果灯L1、L2都断路,则整个电路断路,电路中无电流,两表都无示数。故D不符合题意。故选B。
20.(9分)在“电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验中,小莉将实物连接成如图甲所示的电路。
(1)根据实物图请在图乙方框中画出对应的电路图。
(2)连接电路时,开关要________。
(3)闭合开关后,发现电流表示数较小,而且无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表和电压表有示数都不变,其原因可能是________。
(4)排除故障后,小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片,测出电阻R在不同电压下的电流值,如下表所示
U(V)
0.5
1.0
1.6
1.9
2.5
3.0
I(A)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
①小明在实验中所用电阻R的阻值约为________Ω。
②分析表中的数据得到:电阻一定时,电流跟电压成________。
(5)本实验中,滑动变阻器的作用________、________。
(6)如果用此电路装置来探究“电流跟导体的电阻的关系”时滑动变阻器的作用是________(选填“A”或“B”)
A.改变定值电阻两端电压 B.控制定值电阻两端电压保持不变。
【答案】(1)如图所示;(2)断开;(3)将变阻器下面两个接线柱连入了电路;(4)①5;②正比;(5)保护电路;改变电阻的电压;(6)B。
【解析】(1)根据实物图连接电路图,注意各元件顺序一一对应,如下所示:
(2)连接电路时,为保护电路,开关要断开;(3)闭合开关后,发现电流表示数较小,说明电路为通路,电路的电阻较大,而且无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表和电压表有示数都不变,则说明变阻器什么失去了变阻的作用,其原因可能是:将变阻器下面两个接线柱连入了电路;(4)①小明在实验中所用电阻R的阻值约为为R==5Ω;②分析表中的数据,考虑到误差因素,电压变为原来的几倍,通过的电流变为原来的几倍,即电阻一定时,电流跟电压成正比;(5)本实验开关闭合前,变阻器连入电路中的电阻应最大,滑动变阻器有保护电路的作用;在研究电流跟两端电压的关系时,为得出普遍性的结论,要通过变阻器改变定值电阻的电压多次测量,故还有改变电阻电压的作用;(6)探究“电流跟导体的电阻的关系”时,根据控制变量法,要保持电阻的电压不变,改变电阻的大小。当换上不同的电阻时,电阻的电压会改变,要通过移动变阻器的滑片控制电压表示数不变,即控制定值电阻两端电压保持不变。选B。
四、计算题(第21小题4分,第22小题8分,第23小题12分,共24分;解答要有必要的公式和过程,只有最后答案的不能得分)
21.(4分)如图所示,小明爷爷的质量为m=60kg,撬棍长BC=1.2m,其中O为支点,OB=AC=0.2m。当小明爷爷用力F1作用于A点时,恰能撬动重为G1=1200N的物体。g取10N/kg,求:
(1)作用力F1的大小;
(2)保持支点位置不变,F1的方向保持不变,小明爷爷所能撬动的最大物体重Gm。
【答案】(1)作用力F1的大小为300N;(2)保持支点位置不变,小明爷爷所能撬动的最大物体重Gm=3000N。
【解析】(1)因为OB=AC=0.2m,BC=1.2m,
AB=BC﹣AC=1.2m﹣0.2m=1m,
OA=AB﹣OB=1m﹣0.2m=0.8m,
由三角形相似得===,
由杠杆的平衡条件得,F1L1=G1L2,
==,
F1=G1==300N;
(2)支点位置不动,F1的方向保持不变,小明爷爷要想撬动最大物重,应使动力臂最长,
因为最大动力为小明爷爷重力F1=G=mg=60kg×10N/kg=600N,
由三角形相似得,====,
根据杠杆的平衡条件F1L1=GmL2得,
==;=,
解得最大物重:Gm=3000N。
22.(8分)小洋妈妈在国外旅游时买了一台家用智能电热马桶盖(如图甲),小洋从此立志学好物理,长大后创新设计推进“中国造”图乙是小洋设计的便座加热电路,R1和R2是两个定值电阻(表示两个电热丝),单刀双掷开关S2可接a或b,该电路通过开关S1和S2的不同接法组合,实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能(见下表)
(1)求R1和R2的阻值;
(2)求出表中的Px;
S1
断开
断开
闭合
闭合
S2
接b
接a
接a
接b
功率
P0=0
P1=22W
P2=44W
Px
【答案】(1)R1和R2的阻值都为1100Ω;(2)表中的Px=88W。
【解析】(1)由题中表格和电路图可知,当断开S1、将S2接a点时,定值电阻R1和R2串联,电路功率P1=22W,
由串联电路特点和P=可得,P1===22W,
所以R1+R2=2200Ω﹣﹣﹣﹣﹣①
当开关S1闭合、S2接a时,电路为R1的简单电路,电路功率P2=44W,
由P=可得:R1===1100Ω﹣﹣﹣﹣②
由①②得:R2=2200Ω﹣R1=2200Ω﹣1100Ω=1100Ω;
(2)由题中表格和电路图可知,当开关S1闭合、S2接b时,R1与R2并联,
由并联电路特点和P=可得:Px=+=+=88W。
23.(12分)2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如图所示),其相关参数为:体积1m3、重量7500N,最大潜水深度4000m,最大航速7.5km/h(不考虑海水密度变化,海水密度p取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)它在最大深度所受的海水的压强是多少?假设该航行器上有面积为2×10﹣3m2的探测窗口,这时窗口承受海水的压力是多少?
(2)航行器停留在水下300m深处作业时,若遇故障发动机关闭,试分析判断航行器的浮沉情况。
(3)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时,能静止漂浮在海面上,求此时“金枪鱼”露出海面的体积为多大?
【答案】(1)它在最大深度所受的海水的压强是4×107Pa;假设该航行器上有面积为2×10﹣3m2的探测窗口,这时窗口承受海水的压力是8×104N;(2)航行器停留在水下300m深处作业时,若遇故障发动机关闭,航行器将上浮;(3)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时,能静止漂浮在海面上,此时“金枪鱼”露出海面的体积为0.25m3。
【解析】(1)它在最大深度所受的海水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4000m=4×107Pa;
由p=可得,这时窗口承受海水的压力:F=pS=4×107Pa×2×10﹣3m2=8×104N;
(2)航行器停留在水下300m深处作业时,受到的浮力:
F浮=ρ海水gV排=ρ海水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m3=1.0×104N;
航行器重力G=7500N;因为F浮>G,所以航行器在海水中将上浮;
(3)因“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,所以,此时它所受的浮力:F浮′=G=7500N,
由F浮=ρ海水V排g可得,此时排开海水的体积:
V排′===0.75m3,
露出海面体积为:V露=V﹣V排=1m3﹣0.75m3=0.25m3。