2024年上海市黄浦区中考物理二模试卷（含解析）

这是一份2024年上海市黄浦区中考物理二模试卷（含解析），共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.原子中带负电的粒子是( )
A. 电子B. 中子C. 质子D. 核子
2.下列属于三原色光的是( )
A. 黄光B. 紫光C. 绿光D. 白光
3.如图所示的编钟展现了我国灿烂的文化，用相同的力敲击大小不同的编钟，发出的声音有不同的( )
A. 响度B. 音调C. 音色D. 振幅
4.书本静止在水平桌面上，下列属于平衡力的是( )
A. 桌子所受重力和书本对桌面的压力B. 桌子所受重力和地面对桌子的支持力
C. 书本所受重力和书本对桌面的压力D. 书本所受重力和桌面对书本的支持力
5.已知某物体透过凸透镜，在距离透镜20厘米的光屏上成缩小的像，若将物体移动到距焦点10厘米处，则此时成的像( )
A. 一定是放大的虚像B. 可能是放大的实像C. 一定是等大的实像D. 可能是缩小的实像
6.甲、乙两小车沿同一直线同向而行，甲车的s−t图像如图所示。P、Q是直线上的两点，当甲经过P点时，乙刚好经过Q点。已知PQ相距5米，再过2秒，甲、乙两车相距3米，则乙车的速度可能是( )
A. 2米/秒B. 4米/秒C. 6米/秒D. 8米/秒
二、填空题：本大题共5小题，共15分。
7.家用空调正常工作时两端电压为______伏；发电站通过______输电线路将电能输送至远方的变电站(选填“高压”或“低压”)；导体通电一段时间后温度会升高，这是通过______的方式改变了其内能(选填“热传递”或“做功”)。
8.物理知识在生活有广泛的应用：用吸管吸饮料，利用了______的作用；图中，开瓶盖时，开瓶器可看作______杠杆；汽车的四冲程汽油机工作时，通过做功冲程将部分内能转化为______能。
9.“池水映明月”，水中的明月是光的______现象形成的(选填“反射”或“折射”)；“潭清疑水浅”是由于光从水斜射入空气时，折射角______入射角而形成的(选填“大于”“等于”或“小于”)；“飞流直下三千尺”，水下落过程中重力势能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
10.5秒内通过某导体横截面的电荷量为2库，通过它的电流为______安，若该导体两端的电压为8伏，这段时间内，电流做功为______焦。标有“100W”字样的用电器正常工作2小时，消耗的电能为______千瓦时。
11.小球在空中加速下落的过程中，小球的惯性______(选填“变大”“变小”或“不变”)，以地面为参照物，小球是______的(选填“静止”或“运动”)。若小球的体积为1×10−4米 ​3，浸没在水中时，所受浮力大小为______牛。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
12.重为4牛的物体，静止在水平地面上，用力的图示法在图中画出物体所受的支持力F。
四、实验探究题：本大题共2小题，共9分。
13.在如图所示电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1和滑动变阻器R2串联或并联在M、N两点间。已知电路中仅有一处故障，且只发生在R1、R2上。闭合开关S，移动R2的滑片，电流表示数变大。
(1)发生故障的导体是______。(选填“R1”或“R2”)
(2)现将一个电压表正确并联在电路中，通过闭合开关S后电压表的示数来确定电路连接方式和故障原因，则可行的是______。
A.电压表并联在R1两端；
B.电压表并联在R2两端；
C.电压表并联在电源两端；
请写出电压表的示数、R1和R2的连接方式、及对应的故障。
14.汽车通过凸起路面时，为了确保安全，需要慢速平稳。为了研究汽车通过凸起路面时，对路面的压力与速度的关系，小明让小球(模拟汽车)以不同速度通过弧面顶部(模拟凸起路面)，用力传感器测出小球对弧面顶部的压力，如图所示，将实验数据记录在表中。
(1)汽车在平整路面上行驶，可通过刹车减速，这是利用了地面对车的摩擦力可以改变车的______。
(2)分析比较表格中速度、对弧面顶部压力的变化情况，可得出初步结论：当小球通过弧面顶部时，______。
(3)若汽车通过凸起路面顶部时的速度足够大，此时能否通过紧急刹车减速？试用相关信息，结合所学知识作出判断并说明理由。
五、计算题：本大题共6小题，共32分。
15.请在图中标出通电螺线管的N极及任一条磁感线的方向。
16.质量为2千克的水温度降低5℃，求水放出的热量Q放。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
17.用如图所示的滑轮装置5秒内将重为20牛的物体A匀速提升2米，不计摩擦和绳重，求这段时间内拉力F做的功W及其功率P。
18.在图(a)所示的电路中，电源电压为12伏保持不变，滑动变阻器R1标有“20Ω，2A”字样，开关S闭合。
(1)当变阻器R1接入电路的阻值为10欧时，求通过R1的电流I1。
(2)移动滑片P至某位置，电流表A的示数如图(b)所示，求电阻R2的阻值范围。
19.如图所示，薄壁容器甲、乙所受重力、底面积均相同，置于水平面上。甲是柱形容器，盛有水，乙容器中盛有A液体。
(1)若甲容器中水的质量为3千克，求水的体积V水。
(2)现从两容器内分别抽出深度相同的液体。若水的质量为m0，抽出前、后，液体对容器底部压强、容器对水平面压强的部分数据如表所示。
①求容器乙中A液体的密度ρA。
②求容器所受重力G容。
20.小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源(电压为4.5伏、6伏、7.5伏、9伏中一个)、待测小灯泡(标有“2.5V”、“4.5V”字样中的一个)、滑动变阻器、电流表、电压表(只有0～3伏完好)、开关各一个及导线若干。小华正确连接电路，闭合开关，移动变阻器滑片，发现当电流表示数最大时，小灯泡发光仍较暗。他分析后，改变了电压表的位置，得到两组数据记录在表格中，并利用其中一组数据测得了小灯泡的额定电功率。小华实验中的部分数据如表所示。
(1)“测定小灯泡的电功率”的实验原理是______。
(2)待测小灯泡的额定电压为______伏。
(3)求小灯泡的额定功率P额(需写出解答过程)。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：由原子结构的相关知识可知：原子是由带负电的电子和原子核组成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的。
所以原子中带负电的粒子是电子。
故选：A。
根据原子结构的相关基础知识可以确定带负电的微粒是哪一个。
加强对基础知识的记忆，对于解决此类识记性的基础题目非常方便。
2.【答案】C
【解析】解：在各种色光中，被称为三原色光的是红、绿、蓝。
故选：C。
红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色。
光的三原色是红、绿、蓝，颜料的三原色是品红、黄、蓝，光的三原色和颜料的三原色很相似，注意区分。
3.【答案】B
【解析】解：用相同的力敲击大小不同的编钟，编钟的振动快慢不同，发出声音的音调不同。
故选：B。
声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距发声体的距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
本题考查声音的特征，难度不大。
4.【答案】D
【解析】解：A、桌子所受重力和书本对桌面的压力大小不等，方向也相同，不是一对平衡力，故A错误；
B、地面对桌子的支持力等于书本和桌子的总重力，则桌子所受重力和地面对桌子的支持力大小不等，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、书本所受重力和书本对桌面的压力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C错误；
D、书本静止，处于平衡状态，书本所受重力和桌面对书本的支持力，符合二力平衡条件是一对平衡力，故D正确。
故选：D。
二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
本题考查了对平衡力条件的理解和辨别，属力学基础题，难度不大。
5.【答案】B
【解析】解：某物体通过凸透镜在距离透镜20厘米的光屏上成缩小的像，此时的像是倒立、缩小的实像，则f若将物体移动到距焦点10厘米处，有以下情况：
物距小于焦距，成正立、放大的虚像；
物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故B正确。
故选：B。
根据像的性质、像距的大小判定焦距的大小，然后根据物距和焦距的关系分析成像的性质。
本题考查了凸透镜成像规律的应用，属于基础题。
6.【答案】C
【解析】解：由甲小车的s−t图像知，v甲=s甲t甲=8m4s=2m/s，
设乙小车的速度为v乙，
当v甲>v乙时，由题意得，v甲t−v乙t=5m−3m，则2m/s×2s−V乙×2s=5m−3m，解得，v乙=1m/s；
当v甲故C正确，ABD错误。
故选：C。
由甲小车的s−t图像，根据速度公式可求出v甲，设乙小车的速度为v乙，当v甲>v乙时，列出方程v甲t−v乙t=5m−3m，可解得v乙；当v甲本题考查了速度公式的运用，会正确分析图像中提供的信息，分两种情况是解答此题的关键。
7.【答案】220 高压 做功
【解析】解：家用空调是家用电器，额定电压是220V；
在输送功率一定时，电压越高，电流越小，输送过程中能量损失越小，所以从发电站到用电区采用高压输电；
导体通电一段时间后温度会升高，这是通过电流做功的方式改变其内能的。
故答案为：220；高压；做功。
(1)家庭电路的电压是220V；
(2)用高压输电，可以减小输送电线的电流，减少电能在线路中的损耗，也是我们现在采用的输电方式；
(3)做功使物体的内能改变的实质：其他形式的能量(如机械能)与内能之间的相互转化。
本题考查了家用电器正常工作电压、高压输电和改变物体内能的方式的了解和掌握，属于基础性题目。
8.【答案】大气压 省力 机械
【解析】解：(1)用吸管从瓶子中吸饮料时，是利用大气压工作的。当吸气时，吸管中的气压减小，饮料在大气压的作用下进入嘴里；
(2)因为开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆；
(3)汽油机做功冲程将内能转化为机械能。
故答案为：大气压；省力；机械。
(1)用吸管吸饮料是利用了大气压强；
(2)结合图片和生活经验，先判断开瓶器在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
(3)做功冲程将内能转化为机械能；
本题考查大气压、杠杆的分类以及热机的有关知识，难度不大。
9.【答案】反射 大于 减小
【解析】解：水中的明月是明月在水中的倒影，属于平面镜成像，是光的反射现象形成的；
“潭清疑水浅”是由于光从水斜射入空气时，折射角大于入射角而形成的；
水下落过程中质量不变，高度变小，所以重力势能减小。
故答案为：反射；大于；减小。
(1)当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；
(2)光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角；
(3)重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。
此题考查光的反射和折射现象、重力势能大小的影响因素，属于基础知识考查，难度不大。
10.【答案】0.4 16 0.2
【解析】解：通过该导体的电流：I=Qt=2C5s=0.4A，
这段时间内电流做功：W=UIt=8V××0.4A×5s=16J；
用电器正常工作2小时消耗的电能W′=Pt′=100×10−3kW×2h=0.2kW⋅h。
故答案为：0.4；16；0.2。
(1)知道5秒内通过该导体横截面的电荷量，根据I=Qt求出通过该导体的电流，又知道导体两端的电压，根据W=UIt求出电流做的功；
(2)已知功率和工作时间，即可根据W=Pt求出消耗的电能。
本题考查了电流的定义式和电功公式的应用，关键是注意公式中各物理量的单位要统一。
11.【答案】不变 运动 0.98
【解析】解：小球的惯性只与小球的质量有关，小球的质量不变，所以小球的惯性不变；
以地面为参照物，小球相对于地面的位置发生变化，故小球是运动的；
金属球浸没在水中时，金属球排开水的体积：V排=V物体=1×10−4m3，
金属球受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10−4m3=0.98N。
故答案为：不变；运动；0.98。
(1)物体的惯性是物体本身的一种性质，只与物体的质量有关，与物体受力情况和运动状态无关；
(2)如果物体的位置相对于参照物的位置保持不变，则物体是静止的，如果物体的位置相对于参照物的位置不断变化，则物体是运动的；
(3)知道物体的体积(排开水的体积)，由阿基米德原理及浮力公式F浮=ρ水gV排可以求出物体受到的浮力。
本题主要考查惯性、力与运动的关系以及阿基米德原理公式的应用，是一道基础题。
12.【答案】解：物体静止在水平面上，处于平衡状态，所以受到的重力和桌面的支持力是一对平衡力，两者大小相等，所以支持力等于重力等于4N，支持力的方向与重力方向相反，竖直向上，如图所示：

【解析】要画出其受到的支持力的图示，首先要求出其受到的支持力的值；根据二力平衡的条件结合物体的重力即可求得其受到的支持力，从而可以用力的图示法表示出物体受到的支持力。
力的图示的画法与示意图不同，它要求更精确。在画力的图示时，一定要附上标度。
13.【答案】R1 A
【解析】解：(1)已知电路中仅有一处故障，且只发生在R1、R2上。闭合开关S，移动R2的滑片，电流表示数变大，说明滑动变阻器完好，故障发生在R1上；
(2)根据电流表示数变大，如果并联，则一定是R1断路，如果是串联，则一定是R1短路；
A.电压表并联在R1两端，如果是并联，则电压表示数一定是等于U0，如果是串联，且电阻R1短路，则电压表示数为0，故能区分连接方式；
B.电压表并联在R2两端；如果是并联，电压表示数一定是等于U0，如果是串联，且电阻R1短路，则电压表示数也是U0，故无法区分；
C.电压表并联在电源两端，电压表测量电源电压，电压表示数一定是等于U0，无法区分连接方式，故选：A；
故答案为：(1)R1；
(2)A；
电压表示数等于U0，电路是并联，且电阻R1断路；
电压表示数为0，电路是串联，电阻R1短路。
(1)根据滑动变阻器能改变电流分析故障位置，
(2)根据各项分析电路中出现的现象分析解答。
本题考查电路故障的分析，属于较难题。
14.【答案】运动状态 速度越大，对弧面顶部压力越小
【解析】解：(1)汽车在平整路面上行驶，可通过刹车减速，这是利用了地面对车的摩擦力可以改变车的运动状态；
(2)分析比较表格中速度、对弧面顶部压力的变化情况，可得出初步结论：当小球通过弧面顶部时，速度越大，对弧面顶部压力越小；
(3)根据上述实验知，速度越大，路面与车之间的相互作用力越小，当速度足够大时，相互作用力减小为0，则压力为0，显示的示数为0，因而汽车与地面的摩擦力减小为0，不可以紧急刹车，容易出现危险。
故答案为：(1)运动状态；(2)速度越大，对弧面顶部压力越小；(3)速度越大，路面与车之间的相互作用力越小，当速度足够大时，相互作用力减小为0，则压力为0，显示的示数为0，因而汽车与地面的摩擦力减小为0，不可以紧急刹车，容易出现危险。
(1)力可以改变物体的运动状态；
(2)分析比较表格中的数据可得小球速度与小球对弧面顶部压力的关系；
(3)根据表格数据进行科学推理，当速度足够大，压力可以减小到0，因而没有摩擦力，据此分析可能出现的现象
本题考查学生对实验数据的处理能力以及科学推理能力。
15.【答案】解：
电源左正右负，电流由螺线管的左侧流入，故四指从电流流入的方向去握住螺线管，此时会发现大拇指指向该螺线管的右边，故该螺线管的右边是N极，左边是S极；
通电螺线管周围的磁感线从N极出来，回到S极。
其故答案见下图：

【解析】安培定则内容为：用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向为螺线管N极方向。
首先根据电流的方向结合安培定则可判出通电螺线管的磁极；再根据磁感线在螺线管外部从磁极的N极到S极画出其中的一条磁感线方向。
对于一个通电螺线管，只要知道电流的方向、线圈的绕法、螺线管的N、S极这三个因素中的任意两个，我们就可以据安培定则判断出另一个。
磁感线在磁体外部从N极到S极，内部从S极到N极，是封闭的曲线。
16.【答案】解：水放出的热量为：
Q放=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×5℃=4.2×104J。
答：水放出的热量4.2×104J。
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的温度降低值，利用放热公式求水放出的热量。
本题考查了学生对放热公式的掌握和运用，注意温度降低到(末温)与降低了(Δt)的区别。
17.【答案】解：
由图知滑轮为定滑轮，则拉力端移动的距离s=h=2m，
不计摩擦，则拉力F=G=20N，
拉力F做的功：W=Fs=20N×2m=40J；
拉力的功率：P=Wt=40J5s=8W。
答：拉力做的功为40J，功率为8W。
【解析】(1)由图可知滑轮为定滑轮，知道使用定滑轮不省力；
(2)不计滑轮重及摩擦，利用W=Gh和P=Wt求出拉力做的功和功率。
本题考查了学生对定滑轮的使用和功、功率的计算，因条件已给出，难度不大。
18.【答案】解：(1)由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流。
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R1的电流：I1=UR1=12V10Ω=1.2A；
(2)当滑动变阻器接入电路最大阻值时，通过滑动变阻器的电路：I1小=UR1大=12V20Ω=0.6A，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流一定大于0.6A，所以电流表的量程为0～3A，
此时的电流表所示为2.4A，当电流表示数最大时通过R2的最大电流为：I2小=I示数−I1=2.4A−0.6A=1.8A，
根据欧姆定律可得R2的最小电阻：R2小=UI2小=12V1.8A≈6.67Ω；
滑动变阻器R1标有“20Ω，2A”字样，滑动变阻器允许通过的电流最大为2A，
则通过R2的最小电流为：I2=I示数−I1最大=2.4A−2A=0.4A，
根据欧姆定律可得R2的最大电阻：R2大=UI2=12V0.4A=30Ω，
所以电阻R2的阻值范围为6.67Ω～30Ω。
答：(1)通过电阻R1的电流为1.2A；
(2)电阻R2的阻值范围为6.67Ω～30Ω。
【解析】(1)由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，根据并联电路电压功率结合欧姆定律计算通过R1的电流；
(2)根据欧姆定律计算当滑动变阻器接入电路最大阻值时通过滑动变阻器的电流，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流一定大于0.6A，所以电流表的量程为0～3A，根据并联电路电流规律结合电流表示数计算通过R2的最大电流，根据欧姆定律计算R2的最小电阻；
滑动变阻器R1标有“20Ω，2A”字样，滑动变阻器允许通过的电流最大为2A，乙图所示的电流表所示为2.4A，根据并联电路电路功率计算通过R2的最小电流，根据欧姆定律计算R2的最大电阻。
本题考查并联电路特点和欧姆定律的灵活运用。
19.【答案】解：(1)甲容器中水的质量为3千克，密度ρ水=1.0×103kg/m3，根据密度公式ρ=mV可求得水的体积V水：
V水=m水ρ水=3 kg1.0×103kg/m3=3×10−3m3；
(2)①从两容器内分别抽出液体的深度相同Δh，压强的变化量Δp甲=ρ水gΔh=p−0.5p=0.5p，Δp乙=ρAgΔh=p−0.6p=0.4p，所以△p甲△pA=ρ水g△hρAg△h=，解得ρA=0.8ρ水=0.8×103kg/m3；
②薄壁容器甲、乙所受重力、底面积均相同，水的质量为m0，甲是柱形容器，抽出前容器对水平面的压强p=F水S甲=G水S甲，抽出前水对容器底部的压强2p=F水容S甲=G水+G容S甲，可得，G容+G水=2G水，所以G容=m0g。
答：(1)水的体积为3×10−3m3；
(2)①容器乙中A液体的密度为0.8×103kg/m3；
②容器所受重力m0g。
【解析】(1)根据密度公式ρ=mV可求得水的体积V水；
(2)根据表格中，液体抽出前、后，液体对容器底部压强、容器对水平面压强的部分数据，可以求得容器乙中A液体的密度ρA，容器所受重力G容。
本题考查液体压强的计算，密度的计算公式应用，数据处理能力。
20.【答案】P=UI 2.5
【解析】解：(1)(1)测小灯泡的电功率的原理是：P=UI，用电压表测出小灯泡两端电压，电流表测出电流，利用P=UI可计算灯泡电功率。
(2)小灯泡的额定电压为“2.5V“或“4.5V“，故表中第2组数据是滑动变阻器两端的电压及电流，电源电压U=UL+U滑=UL+2V，
电源电压为4.5伏、6伏、7.5伏、9伏中一个，可得电源电压为4.5V，灯泡额定电压为2.5V；
(3)灯泡和滑动变阻器串联，电路中电流I=0.34A，故灯泡额定功率P额=U额I=2.5V×0.34A=0.85W；
故答案为：(1)P=UI；(2)2.5；(3)P额=U额I额=2.5V×0.34A=0.85W。
(1)测量小灯泡额定功率的实验原理是P=UI。
(2)根据数据得出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点以及小灯泡的额定电压确定电源电压。
(3)根据实验原理和测量数据计算小灯泡的额定功率。
本题考查学生对于测量小灯泡的电功率实验的理解和掌握，注意利用串联分压作用求解。速度v(米/秒)
0.29
0.43
0.53
0.83
0.90
对弧面顶部压力F(牛)
1.56
1.38
1.17
0.35
0.11
压强
容器甲
容器乙
抽出前
抽出后
抽出前
抽出后
液体对容器底部的压强
p
0.5p
p
0.6p
容器对水平面的压强
2p
/
3p
/
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比值(欧)
1
10
2
2
0.34