2023年安徽省合肥市蜀山区中考物理三模试卷

这是一份2023年安徽省合肥市蜀山区中考物理三模试卷，共15页。试卷主要包含了填空题，选择题，实验题，计算与推导题等内容，欢迎下载使用。

2023年安徽省合肥市蜀山区中考物理三模试卷
一、填空题（每小题2分，共20分）
1．（2分）习近平总书记曾引用“繁霜尽是心头血，洒向千峰秋叶丹”来赞誉我国科技工作者，从物理学角度来看，霜的形成过程中所发生的物态变化是 　 　。
2．（2分）合肥市很多公园都配备了一种户外打击乐器，深受人们的喜爱，这种打击乐器由一些长短不同的金属片组成，用专门的小锤子敲击时，金属片因振动而发出美妙动听的音乐，当用相同力度敲击长短不同的金属片时，所发出声音的 　 　是不同的（选填“音调”“响度”或“音色”）。

3．（2分）如图甲，这是一次大脸识别门禁一体机，通过摄像镜头捕捉人脸信息，并将所拍图象与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行比对，该摄像镜头相当于凸透镜，将凸透镜正对太阳，调节光屏的位置，直至光屏上出现一最小最亮的光斑如图乙。为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于 　 　cm。
​

4．（2分）如图所示的电路，电源电压恒定，定值电阻R1＝R3＝6Ω，R2＝12Ω，闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6A，则闭合开关S1，单刀双掷开关S2接b时电流表的示数为 　 　A。

5．（2分）如图所示，闭合开关S，观察到小磁针顺时针旋转90°后保持静止，则对电源的a端和通电螺线管左端极性判断，你选择的序号是 　 　（①电源负极，通电螺线管N极、②电源正极，通电螺线管S极）。
​

6．（2分）用图示的滑轮组将重物竖直向上匀速提升0.3m，拉力F的大小为3N，若该过程中滑轮组的机械效率为80%，则重物的重力为 　 　N。

7．（2分）轻质杠杆OABC能够绕O点转动，已知OA＝BC＝20cm，AB＝30cm，在B点用细线悬挂重G为100N的物体，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，在杠杆上C点所施加最小的动力为 　 　N。


8．（2分）已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝3.5×107J/m3，在一标准大气压下，用一台效率为40%的燃气灶将20kg初温为30℃的水加热至沸腾，需要 　 　天然气。
9．（2分）如图所示，电源电压保持不变，灯泡L上标有“3V 0.6W”的字样，当开关S闭合，灯泡L恰好正常发光，电流表的示数为0.5A，则通电30s，定值电阻R产生的热量为 　 　J。

10．（2分）家庭电路中用试电笔来检测火线和零线，正确使用试电笔的方法如甲所示，在如图乙所示的电路中，闭合开关后，灯不亮，用试电笔分别接触A、B、C点，氖管均发光，接触D点氖管不发光，则电路故障可能是 　 　。（选填“开关处接触不良”、“灯泡断路”或“CD间断路”）

二、选择题（每小题2分，共14分）
11．（2分）学习物理对基本概念及规律的理解和运用非常重要，下列说法中不正确的是（　　）
A．在水边拍照时，发现景物的倒影暗些，因为景物的光在水面既发生反射又发生折象
B．平面镜和凸透镜都可成与物体等大的像，且二者成像原理相同
C．奥斯特实验中，接通电路，可将小磁针平行放在导线周围的不同位置观察
D．电磁波可以传递信息，并且电磁波的波长与频率成反比例关系
12．（2分）如图所示，将一盖好瓶盖的空矿泉水瓶用力拧紧后，瓶内气体体积减小，压强增大，稍稍​转松瓶盖，瓶盖被弹出去，瓶内和瓶口出现大量白气，下列说法正确的是（　　）

A．瓶盖被弹出去时，瓶内气体含有的热量减少，水蒸气液化
B．瓶盖被弹出去时，瓶内气体内能减少，温度不变
C．瓶盖被弹出去时，瓶盖受到惯性作用，运动状态发生改变
D．瓶盖被弹出去时，内能转化为机械能，与汽油机做功冲程相同
13．（2分）如图所示，用细线将小球竖直悬挂，由A处静止释放，小球在A、C之间来回摆动，此过程中（　　）

A．在A点，球受到细线的拉力、沿切线方向的动力和重力作用
B．在B点，球受到的重力和细线对球的拉力是一对相互作用力
C．在B点，球受到的重力和球对细线的拉力是一对平衡力
D．在C点，球受到细线的拉力和重力作用
14．（2分）“嫦娥一号”返回舱在距离地面一定高度时，需要打开降落伞减速，以便安全着陆，在返回舱减速下降的过程中（　　）
A．动能减小，重力势能减小，机械能不变
B．动能不变，重力势能减小，机械能不变
C．动能减小，重力势能减小，机械能减小
D．动能不变，重力势能减小，机械能减小
15．（2分）在2022北京冬奥会开幕式上，400名演员挥动发光杆，发光杆一会发出绿光代表绿草，随后又发出白光组成蒲公英。据观察杆上有两个开关；一个是电路总开关，另一个用来控制发出白光和绿光。下面哪个电路设计最能实现这一效果（　　）
A． B．
C． D．
16．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列说法正确的是（　　）

A．甲表示数变大，乙表示数变大，电路总功率变大
B．甲表示数变小，乙表示数不变，电路总功率不变
C．甲表示数变小，乙表示数变小，电路总功率变小
D．甲表示数变大，乙表示数不变，电路总功率变大
17．（2分）如图所示，甲图是动圈式话筒，乙图是动圈式扬声器的结构图，下列分析较合理的是（　　）

A．甲工作的原理是通电线圈在磁场中受力振动
B．乙工作的原理是电磁感应现象
C．甲工作时线圈中产生感应电流，受磁力的作用
D．乙工作时消耗的电能全部转化为机械能
三、实验题（策18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18．（4分）某学习小组利用如图甲所示装置“探究水沸腾时温度变化的特点”。
时间/min
…
0
1
2
3
4
5
6
…
水的温度/℃
…
90
92
94

98
98
98
…
​​（1）实验测得数据如表，第3分钟时观察到温度计示数如图乙所示，分析表中的数据可以得出水在沸腾时温度变化的特点是：　 　；
（2）该组的同学还设计了图丙的装置，一段时间后，观察到当烧杯中的水沸腾时，试管中的水不会沸腾，此时试管内的水和烧杯中的水相同的物理量是 　 　（选填“温度”、“内能”或“都相同”）。

19．（4分）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明将质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击放在水平面上同一位置的相同木块，如图甲所示。
​
（1）通过多次实验观察分析可以得出结论：保持速度一定时，小球质量越大动能越大；由此结论可以联想到交通事故的危害程度与 　 　（选填“超载”或“超速”）有很大关系；
（2）现将同质量的小球从更高位置由静止释放，撞击放在水平面上同一位置的另一个较大质量的木块B，如图乙所示，发现木块B被撞击后移动的距离和木块A一样远，小明得出的结论是：动能的大小与速度无关。请你分析指出他得出结论错误的原因：　 　；
20．（8分）如图是小明测量小灯泡电功率的电路，小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。
​
（1）用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉）；
（2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V且保持不变，为排除故障，小明检查了开关并拧紧两端接线柱，小芳则将小灯泡与灯座拧紧，若电路中只有一处故障，　 　（选填“小明”或“小芳”）排除故障的操作是正确的；
（3）排除故障后重新闭合开关，改变滑片位置，他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图像如图乙，根据图像可得小灯泡的额定功率为 　 　W；
（4）在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻R0，设计了如图丙电路图，操作步骤如下：①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，记下电压表示数U1；②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U2，则小灯泡额定功率表达式P额＝　 　（用U1、U2和R0表示）。
四、计算与推导题（第21题6分，第22题8分，第23题6分，共20分：解答要有必要的公式和过程）
21．（6分）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图像如图，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m，后又继续运动10s，设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝3×103N。
（1）在0﹣20s内汽车的平均速度；
（2）小车速度达到20m/s后，继续运动10s的过程中汽车发动机的功率。

22．（8分）如图甲所示，一个重20N，底面积为4×10﹣2m2 的薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有0.3m深的水，现将物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，排开了160cm3的水，如图乙所示。当再给物体A施加一个竖直向下大小为0.4N的力F以后，物体A恰好浸没水中静止（水未溢出），如图丙所示。（ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg）
​
（1）物体A放入前，容器对水平地面的压强；
（2）图乙中物体A受到的浮力；
（3）物体A的密度。
23．（6分）小明家电热水器铭牌标识为“220V 1000W”。由于使用了多年，该电热水器中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该电热水器单独接入220V的家庭电路中工作5min，发现电能表指示灯闪烁了242次，电能表规格如图所示。问：
（1）小明测得该电热水器的实际电功率是多少？
（2）该电热水器氧化电热丝的实际电阻值是多少？
（3）为恢复该电热水器的铭牌功率，可与氧化电热丝并联一段新的电热丝，则并联的这段电热丝的电阻值为多少？


2023年安徽省合肥市蜀山区中考物理三模试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每小题2分，共20分）
1．【解答】解：从物理学角度来看，霜的形成过程，是水蒸气的凝华现象。
故答案为：凝华。
2．【解答】解：当用相同力度敲击长短不同的金属片时，金属片振动的频率不同，所以发出声音的音调不同。
故答案为：音调。
3．【解答】解：由图甲可知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到凸透镜的距离为10.0cm，则凸透镜的焦距是10.0cm；
为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于二倍焦距，即大于20.0cm。
故答案为：20.0。
4．【解答】解：由电路图可知，闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时，R1与R3串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I＝可得，电源的电压为：
U＝IaR总a＝Ia（R1+R3）＝0.6A×（6Ω+6Ω）＝7.2V；
当闭合开关S1，单刀双掷开关S2接b时，R2与R3串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I＝可得，电流表的示数为：
Ib＝＝＝＝0.4A。
故答案为：0.4。
5．【解答】解：小磁针顺时针旋转 90° 后保持静止，此时小磁针的N极指向右侧，S极指向左侧，因为异名磁极互相吸引，因此通电螺线管的左端为S极，右端为N极；根据安培定则可知，电流从通电螺线管的左端流入，右端流出，因此电源的a端为正极，b端为负极。
故选：②。
6．【解答】解：由图可知n＝3，由η＝＝＝＝可知，重物的重力：G＝ηnF＝80%×3×3N＝7.2N。
故答案为：7.2。
7．【解答】解：根据杠杆的平衡条件，要使力最小，则动力臂应最长，即连接OC为最长的力臂，力的方向与OC垂直且向上，
根据勾股定理和全等三角形定理可得，动力臂OC＝50cm，
故根据杠杆平衡条件可得：F1×OC＝G×OA，
代入数值可得：F1×50cm＝100N×20cm，
解得F1＝40N。
故答案为：40。
8．【解答】解：一个标准大气压下，水的沸点是100℃，20kg初温为30℃的水加热至沸腾所吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×20kg×（100℃﹣30℃）＝5.88×106J；
由题意可知，燃气灶的热效率为40%，根据热效率公式，可得天然气释放的总热量：
Q放＝＝＝1.47×107J；
根据热值公式可得，需要消耗天然气的体积：
V＝＝＝0.42m3。
故答案为：0.42m3。
9．【解答】解：由图可知，灯L与定值电阻R并联，
由于灯L正常发光，所以灯两端的电压UL＝3V，PL＝0.6W，
由P＝UI可知，通过灯L的电流：
IL＝＝＝0.2A，
根据并联电路特点可知，R两端的电压UR＝UL＝3V，通过R的电流为：
IR＝I﹣IL＝0.5A﹣0.2A＝0.3A；
定值电阻R产生的热量Q＝W＝URIRt＝3V×0.3A×30s＝27J。
故答案为：27。
10．【解答】解：开关闭合后，灯不亮，用试电笔测试A、B、C三点，氖管都发光，这说明从火线到ABC点之间的电路都是完好的，没有断路；而试电笔测试D点时，氖管不发光，这说明C点到D之间的导线出现断路。
故答案为：CD间断路。
二、选择题（每小题2分，共14分）
11．【解答】解：A、在水边拍照时，发现景物的倒影暗些，因为景物的光在水面既发生反射又发生折射，反射回来的光变小，故A正确；
B、平面镜和凸透镜都可成与物体等大的像，且二者成像原理不同，故B错误；
C、奥斯特实验中，接通电路，可将小磁针平行放在导线周围的不同位置观察，故C正确；
D、电磁波可以传递信息，并且速度一定时，电磁波的波长与频率成反比例关系，故D正确。
故选：B。
12．【解答】解：
A、热量是一个过程量，不能说含有，故A错误；
BD、瓶盖被弹出去时，瓶内和瓶口出现大量白气，这是因为瓶内的气体对外做功，内能转化为机械能，瓶内水蒸气的内能减小，温度降低，水蒸气遇冷液化形成小水珠。汽油机做功冲程中也是将内能转化为机械能。故B错误，D正确；
C、瓶盖被弹出去时，运动状态发生改变；瓶盖具有惯性，会继续向前运动，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故C错误。
故选：D。
13．【解答】解：A、在A点，球受到细线的拉力和重力，故A错误；
B、在B点，球受到的重力和细线对球的拉力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故B错误；
C、小球摆至B点时，小球处于非平衡状态，此时细线对小球的拉力与小球的重力不是一对平衡力，故C错误；
D、在C点，球受到细线的拉力和重力，故D正确。
故选：D。
14．【解答】解：返回舱减速下降的过程中，其质量不变，速度变小，动能减小，同时其高度减小，重力势能也变小；由于机械能＝动能+势能，所以机械能也是减小的。
故选：C。
15．【解答】解：根据题意可知，发光杆一会发出绿光代表绿草，随后又发出白光组成蒲公英，这说明两个灯泡可以独立工作，是并联的；干路中有一个开关，另一个开关用来控制发出白光和绿光，所以这个开关是一个单刀双掷开关，根据选项可知，A图正确。
故选：A。
16．【解答】解：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器并联，甲电表测干路电流，乙电表测定值电阻R电流，
因电源电压不变，由欧姆定律可知，滑动变阻器的滑片向右移动时，经过定值电阻的电流不变，即乙表示数不变。
向右移动滑动变阻器时，接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，该支路电流变大。
结合并联电路的电流关系可知干路电流变大，即甲表示数变大，据P＝UI可知，电路中的总功率变大。
综上可知，ABC错误，D正确。
故选：D。
17．【解答】解：A、话筒（甲）是利用电磁感应现象的原理，故A错误；
B、扬声器（乙）工作的原理是通电导体在磁场中受力的作用，故B错误；
C、话筒（甲）工作时线圈中产生感应电流，受磁力的作用，故C正确；
D、扬声器（乙）工作时消耗的电能有一部分转化为内能，不是全部转化为机械能，故D错误。
故选：C。
三、实验题（策18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18．【解答】解：（1）由表中的数据可知，水在4min开始沸腾，在沸腾过程中温度始终保持98℃不变，因此水在沸腾时温度变化的特点是：温度不变；
（2）当大烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变，小试管中的水从大烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，但是不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能吸收热量，所以不会沸腾；此时试管内的水和烧杯中的水相等的物理量是温度，烧杯中比试管中的水多，烧杯中水的内能大。
故答案为：（1）温度不变；（2）温度。
19．【解答】解：（1）通过实验观察分析可以得出结论：速度一定时，质量越大动能就越大；由此结论可以联想到交通事故的危害程度与超载有很大关系；
（2）将同质量的小球从更高位置由静止释放，撞击放在水平面上同一位置的另一个较大质量的木块B，发现木块B被撞击后移动的距离和木块A一样远，
分析可知小球的质量不变，高度不同，小球到达水平面的速度不同，水平面上的木块质量不同，木块对水平面的压力不同，则推动木块克服的摩擦力不同，虽然距离相同，根据W＝Fs可知做功多少不同，所以小球的动能不同，结论错误。
故答案为：（1）超载；（2）没有控制木块质量相同。
20．【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。故小灯泡的额定电流大约为0.25A，电流表量程选0～0.6A，电流表和小灯泡串联接入电路，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，说明滑动变阻器的有效电阻变小，如图所示；
；
（2）电流表指针几乎不动说明电路中存在断路，电压表示数接近3V说明可能是小灯泡断路，所以小芳的排除故障操作是正确的；
（3）小灯泡额定电压为2.5V，由乙图可知电流为0.25A，小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）利用电压表和一定值电阻测量小灯泡功率，先用电压表测量小灯泡的电压U1，然后测量小灯泡和电阻电阻的电压U2，此过程中要保持滑动变阻器的滑片位置不变，则定值电阻两端的电压U0＝U2﹣U1，通过电阻的电流I0＝；
小灯泡额定功表达式P额＝U额I0＝。
故答案为：（1）如图所示；（2）小芳；（3）0.625；（4）。
四、计算与推导题（第21题6分，第22题8分，第23题6分，共20分：解答要有必要的公式和过程）
21．【解答】解：（1）从v﹣t图像可知，汽车10～20s的速度保持20m/s不变，
所通过的路程s2＝v2t2＝20m/s×（20s﹣10s）＝200m；
汽车在0～20s内的总路程为：s＝s1+s2＝120m+200m＝320m，
在0～20s内汽车的平均速度为：
v＝＝＝16m/s；
（2）由图可知，10s后汽车做匀速直线运动，速度v＝20m/s，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，则牵引力：
F＝f＝3×103N，
汽车行驶时的功率为：
P＝＝＝Fv＝3×103N×20m/s＝6×104W。
答：（1）在0﹣20s内汽车的平均速度为16m/s；
（2）小车速度达到20m/s后，继续运动10s的过程中汽车发动机的功率为6×104W。
22．【解答】解：（1）薄壁圆柱形容器底面积S＝4×10﹣2m2，装有0.3m深的水，
水的体积：V水＝Sh＝4×10﹣2m2×0.3m＝1.2×10﹣2m3，
由密度公式可得，水的质量：
m水＝ρ水V水＝1×103kg/m3×1.2×10﹣2m3＝12kg，
水的重力G水＝12kg×10N/kg＝120N，
容器对水平地面的压力F＝G容+G水＝20N+120N＝140N，
容器对水平地面的压强p＝＝＝3500Pa；
（2）图乙中物体A受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×160×10﹣6m3＝1.6N；
（3）图乙中物体A受到的浮力为1.6N，物体A漂浮在水面上，物体A的重力G＝F浮＝1.6N，
由G＝mg可得物体A的质量m＝0.16kg，
在图丙中，由二力平衡可知F浮＝G+F压＝1.6N+0.4N＝2N，
由F浮＝ρ水gV排可得V排＝＝＝2×10﹣4m3，
浸没时物体A的体积V＝V排＝2×10﹣4m3，
物体A的密度ρ＝＝＝0.8×103kg/m3。
故答案为：（1）物体A放入前，容器对水平地面的压强为3500Pa；
（2）图乙中物体A受到的浮力为1.6N；
（3）物体A的密度为0.8×103kg/m3。
23．【解答】解：（1）3000imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁3000次，
所以，电能表指示灯闪烁了242次消耗的电能：
W＝kW•h＝×3.6×106J＝2.904×105J，
该电热水器的实际电功率：
P实＝＝＝968W；
（2）由P＝UI＝可得，该电热水器氧化电热丝的实际电阻值：
R实＝＝＝50Ω；
（3）电热水器铭牌标识的功率对应的电阻：
R＝＝＝48.4Ω，
为恢复该电热水器的铭牌功率，可与氧化电热丝并联一段新的电热丝R′，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，＝+，即＝+，
解得：R′＝1512.5Ω。
答：（1）小明测得该电热水器的实际电功率是968W；
（2）该电热水器氧化电热丝的实际电阻值是50Ω；
（3）并联的这段电热丝的电阻值为1512.5Ω。