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2023年四川省南充市中考物理试卷
一、选择题(本大题1-10小题只有一项符合题目要求,每小题3分;11-12小题有多项符合题
目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错的得0分,共38分)
1.(3分)关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.物理学家通过研究,建立了原子核式结构模型,原子是由原子核和核外电子构成的
B.丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷,是从丝绸上转移来的
C.柳絮飘扬表明分子在不停地做无规则运动
D.光从牛郎星传播到织女星的时间约为16光年
2 . ( 3 分 ) 下 列 有 关 声 现 象 的 说 法 不 正 确 的 是 ( )
A.图甲中的倒车雷达利用超声波传递信息
B.图乙中航母舰载机引导员戴上耳罩,是为了在传播过程中减弱噪声
C.图丙中吹笛子时,按住不同气孔是为了改变声音的音调
D.图丁中从无人机传出的声音不能在真空中传播
3.(3分)成语中蕴含了丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A.“杯弓蛇影”,杯中的“弓”是光的折射形成的
B.“鱼翔浅底”,看到的鱼是实像
C.“皓月千里”,皎洁的月亮是光源
D.“一叶障目”,是光沿直线传播形成的
4.(3分)诗词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所包含的物理现象分析正确的是(
)
A.“一夜新霜著瓦轻,芭蕉新折败荷倾。”——“霜”的形成是凝华现象,需要吸热
B.“可怜九月初三夜,露似真珠月似弓。”——“露”的形成是汽化现象,需要放热
第1页(共32页)C.“白日黄流涨渭城,三更风紫尽成冰。”——“冰”的形成是凝固现象,需要放热
D.“蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明。”——“泪”的形成是熔化现象,需要放热
5.(3分)“第31届世界大学生夏季运动会”将于7月28日至8月8日在成都举行,关于比
赛项目下列说法正确的是( )
A.拍打乒乓球时,球拍对乒乓球的力大于乒乓球对球拍的力
B.箭射出的过程中,弦的弹性势能转化为箭的动能
C.托垫排球时,竖直上升到最高点的排球,若所受力全部消失,球将竖直下落
D.赛艇冲过终点不能立即停下来,是由于赛艇受到惯性力的作用
6.(3分)如图为某同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接不正确的是( )
A.带开关的灯泡 B.双孔插座
C.空气开关 D.三孔插座
7.(3分)下列关于信息和能源的说法中不正确的是( )
A.南充市新闻咨询广播频道FM97.5的频率为97.5MHz,在空气中,这个频道的波长约为
3.08米
B.“神舟十六号”于5月30日9时31分在酒泉卫星发射中心发射成功,从发射到预定
轨道过程中,是以声波的形式和地面指挥中心保持信息传递的
C.水能是可再生能源。南充市内已建成规模较大的新政和沙溪水电站,大大缓解了市民
的用电压力
D.核废料仍具有放射性,一般深埋在人烟稀少的地方
8 . ( 3 分 ) 如 图 所 示 有 关 压 强 的 描 述 中 , 说 法 不 正 确 的 是 ( )
第2页(共32页)A.如图甲,拦河大坝设计成上窄下宽是由于液体压强随液体深度的增加而增大
B.如图乙,向下吹气,乒乓球不下落说明了空气流速越大的位置压强越小
C.如图丙,用吸盘搬运玻璃,是利用了大气压强
D.如图丁,月球车的车轮比较宽大,是为了增大压强
9 . ( 3 分 ) 以 下 关 于 电 与 磁 的 描 述 中 , 说 法 正 确 的 是 ( )
A.如图甲所示,当闭合开关后电路中的绿灯亮
B.如图乙所示,与发电机工作原理相同
C.如图丙所示,与手机无线充电原理相同
D.如图丁所示,小磁针偏转是电磁感应现象
10.(3分)如图所示为电阻R 和R 的I﹣U图象,下列说法正确的是( )
1 2
A.R 的阻值为10
2
Ω
第3页(共32页)B.两电阻串联与并联的总阻值之比为9:4
C.将两电阻串联接入电路,通电后,R 两端电压与R 两端电压之比为1:2
1 2
D.将两电阻并联接入电路,通电1分钟,电流通过R 产生的热量与电流通过R 产生的热
1 2
量之比为1:2
(多选)11.(4分)有一台家用电水壶,如图所示是其内部电路的简图,R 、R 均为加热电阻,
1 2
通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为 1000W,保
温功率为44W,用此水壶加热初温20℃、体积为1L的水400秒刚好沸腾[忽略温度对电阻
阻值的影响,大气压为一个标准大气压,c水 =4.2×103J/(kg•℃),
水
=1.0×103kg/m3]。则
下面说法正确的是( ) ρ
A.旋转旋钮开关到“1”时,水壶处于保温挡
B.水吸收的热量为3.36×104J
C.此热水器加热挡的热效率为84%
D.在保温时,接入电路电阻的阻值为48.4
(多选)12.(4分)甲、乙、丙三个烧杯中均装有Ω适量的酒精(
酒精
=0.8×103kg/m3),现有质地
均匀,不吸且不溶于酒精的a、b两实心柱体,质量之比为3ρ:1,把它们分别放入甲、乙烧杯
中,当a、b静止时,如图甲、乙所示;若将b置于a上面一起放入丙烧杯中,静止时a的上
表面刚好与液面相平,如图丙,下列说法正确的是( )
A.a的密度为0.4×103kg/m3
B.在图甲中a有四分之一的体积逐出液面
C.在图甲中a的下表面液体压强与图丙中a的下表面液体压强之比为3:5
第4页(共32页)D.a、b的体积之比为4:1
二、填空题(本大题共6小题,每空2分,共24分)
13.(4分)体育课上小唐同学进行传接排球训练,他将球斜向上抛出,球的运动轨迹如图所
示。a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则球在a点的机械能
d点机械能(选填“大于”、“小于”、“等于”);球在a、b、c、d四点中 点的重
力势能最大。
14.(4分)某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转3000转,则每秒对外做功 次,每
次对外做功115J,该汽油机的效率为25%,连续工作1小时需消耗汽油 kg(q
汽油
=4.6×107J/kg)。
15.(4分)如图所示,在水平桌面上,有质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器甲、乙、
丙内分别装有质量相同的水。三个容器中,水对容器底部的压力F甲 、F乙 、F丙 大小关系是
,三个容器对桌面的压强p甲 、p乙 、p丙 大小关系是 。
16.(4分)小林家的电能表如图所示,此时电能表的读数为 kW•h。他关闭了
家中的其它用电器,现用一台标有“220V,2000W”的电热水壶烧水,正常工作5min,则
电能表的转盘转了 转。
17.(4分)如图甲所示,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力
F =10N的作用下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为 N;如图乙所
1
第5页(共32页)示,将a、b并排放于同一桌面上,在水平推力F 的作用下,一起向右做匀速直线运动,则
2
F = N。
2
18.(4分)在综合实践活动课上,小龙同学设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。电源电压
恒定,R 为定值电阻。闭合开关S后,将滑动变阻器R 的滑片P由最右端向左移动,直至
1 2
灯泡L正常发光。此过程中,电流表A的示数随两电压表V 、V(电压表V 未画出)示数
1 2 2
变化关系图象如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为 ;若R 的滑片可任意滑
2
动,为了保证灯泡的安全,电路中至少再串联一个 Ω的电阻。
Ω
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
19.(2分)如图所示,一束光射向凸透镜,请画出该光经过凸透镜、凹透镜的折射光路。
20.(2分)如图甲是小菁自行车的手闸,其中ABO可视为一种杠杆,简化示意图如图乙,O
为支点,F 为阻力。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F 的示意图及其力臂L 。
2 1 1
第6页(共32页)四、实验探究题(本大题共3小题,每空1分,共14分)
21.(4分)小科同学在探究平面镜成像特点时,利用如图甲所示器材进行了以下操作:
(1)实验中小科同学从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影,改善重影问题的方法是
,实验中选取同样大小的蜡烛A、B是为了 ;
(2)改进器材后多次改变蜡烛A的位置,并移动另一支蜡烛,确定每次像的位置,将玻璃
板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上,连接物和对应的像点,如图乙所示,
由此可得出的结论是:像与物到平面镜的距离 。
(3)完成实验后,小科同学又将一枚硬币放在玻璃板前,能看到它在玻璃板后的像在a的
位置,如图丙所示。若将玻璃板水平向右移动3cm,该硬币的像 (选填“向右
移动3cm”、“在原位置”或“向左移动3cm”)。
22.(5分)小红同学利用图甲所示的电路来探究串联电路的部分特点。已知R =20 、R =
1 2
10 、R =8 、R =4 ,电源电压可调。 Ω
3 4
Ω Ω Ω
( 1)请根据图甲所示电路图用笔画线,代替导线将图乙所示实物图补充完整(此时电源
电压为3V)。
(2)电路连接完成后,闭合开关S,发现电压表有示数、电流表无示数;小红同学又将电压
表并联在R 两端,闭合开关S,发现电压表、电流表均无示数。则电路中可能存在的故障
2
第7页(共32页)是 (选填字母)。
A.R 处断路
1
B.R 处短路
2
C.电流表处短路
(3)排除故障后,继续实验。实验中,小红同学调节了电源电压,换用了不同的电阻,分别
将电压表并联在AB、BC、AC两端,收集的数据如表.表格中第2次实验空格处的数据为
。在误差范围内,探究串联电路中总电压与各部分电压关系时,分析表中数据可得到结论
是 ;探究串联电路中电压与电阻关系时,分析表中数据可得到
结论是 。
I/A U /V U /V U /V
AB BC AC
1 R 与R 串联 0.1 2 1 3
1 2
2 R 与R 串联 2 1.6 3.6
2 3
3 R 与R 串联 0.4 3.2 1.6 4.8
3 4
4 R 与R 串联 0.3 6 1.2 7.2
1 4
23.(5分)小明同学利用以下器材设计甲和乙两种方案测量金属球的密度,按图所示完成以
下步骤。
方案甲
器材:天平、量筒、水、细线(质量和体积均不计,不吸水)
(1)他先将天平放在水平桌面上,游码置于“0”刻度线,调节平衡螺母,直至天平平衡。
(2)接着他按如图A所示的方法来称量金属球的质量,其中有两个错误:
① ;
②用手拿取砝码。
(3)改正错误后,正确测出金属球的质量和体积,如图B和图C所示;密度的测量值是
g/cm3。
方案乙
器材:电子秤、溢水杯、水
①用电子秤测出金属球的质量,如图D所示。
②将金属球放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满水,测出总质量,如图E所示。
③缓慢取出金属球,再向溢水杯中补满水,测出此时总质量,如图F所示。
第8页(共32页)(4)金属球密度的测量值是 g/cm3,实验中取出金属球时会带出一些水,则金
属球密度的测量值将 (选填偏大、不变或偏小)。
(5)评估:在所有操作均正确的情况下,小明同学发现两种方案测量结果依然有差异。进
一步分析发现产生差异的原因是 。
五、计算题(本大题共两小题,24题9分,25题11分,共20分。要求写出必要的文字说明主要
的计算步骤和明确的答案)
24.(9分)学校兴趣小组为了制作1个简易的烘鞋器,他们从实验室找到以下实验器材,保护
电阻R =10 ,电压U=20V的学生电源,每1厘米电阻为1 的同种材料制成且粗细相
0
同的电热丝Ω10米,为了截取合适的长度,特设计如图电路图(Ω忽略温度对电阻阻值的影
响)。
(1)当R 两端电压为4V时,求电路中电流、R 的电功率;
x x
(2)设R 两端电压为U ,请写出此时通过R 的电流I 的表达式(用R 、U、U 表示);
x x x x 0 x
(3)求截取多长的电热丝,R 的功率最大。
x
25.(11分)某人始终双脚站在地上,用滑轮组从水池底匀速提起实心圆柱体A,如示意图甲。
A从离开池底到刚要离开水面的过程中,其底面受到水的压强与时间关系p ﹣t如图乙。
A
A从刚离开池底到拉出水面并继续向上运动的过程中,人对地面的压强与时间关系p人 ﹣
t如图丙。A未露出水面之前装置的机械效率为 ,A离开水面后装置的机械效率为 。已
1 2
知人的质量为60kg,人双脚站地时,与地面的接η触面积为500cm2,A的底面积为200ηcm2,
1
:
2
=15:16,
水
=1.0×103kg/m3。不计摩擦和绳重及水的阻力,g=10N/kg,A不吸且不
η η ρ 第9页(共32页)溶于水,A底部与池底不密合,忽略液面高度变化,图甲中①②③④段绳均竖直。
(1)求池水深度和A的上升速度;
(2)求A的高度和未露出水面受到的浮力;
(3)求A未露出水面前人对绳的拉力和A全部露出水面后人对绳的拉力;
(4)求动滑轮的重力。
第10页(共32页)2023年四川省南充市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题1-10小题只有一项符合题目要求,每小题3分;11-12小题有多项符合题
目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错的得0分,共38分)
1.(3分)关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.物理学家通过研究,建立了原子核式结构模型,原子是由原子核和核外电子构成的
B.丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷,是从丝绸上转移来的
C.柳絮飘扬表明分子在不停地做无规则运动
D.光从牛郎星传播到织女星的时间约为16光年
【解答】解:A、物理学家通过研究,建立了原子核式结构模型,原子是由原子核和核外电子
构成的,故A正确;
B、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为它失去了电子,故B错误;
C、柳絮飘扬是机械运动,故C错误;
D、光从牛郎星传播到织女星的路程约为16光年,故D错误。
故选:A。
2 . ( 3 分 ) 下 列 有 关 声 现 象 的 说 法 不 正 确 的 是 ( )
A.图甲中的倒车雷达利用超声波传递信息
B.图乙中航母舰载机引导员戴上耳罩,是为了在传播过程中减弱噪声
C.图丙中吹笛子时,按住不同气孔是为了改变声音的音调
D.图丁中从无人机传出的声音不能在真空中传播
【解答】解:A、图甲中的倒车雷达利用超声波传递信息,故A正确;
第11页(共32页)B、图乙中航母舰载机引导员戴上耳罩,是为了在人耳处过程中减弱噪声,故B错误;
C、图丙中吹笛子时,按住不同气孔是为了改变声音的音调,故C正确;
D、图丁中从无人机传出的声音不能在真空中传播,故D正确。
故选:B。
3.(3分)成语中蕴含了丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A.“杯弓蛇影”,杯中的“弓”是光的折射形成的
B.“鱼翔浅底”,看到的鱼是实像
C.“皓月千里”,皎洁的月亮是光源
D.“一叶障目”,是光沿直线传播形成的
【解答】解:A、杯中的“弓”是弓在水面的倒影,属于光的反射,故A错误;
B、鱼在水中,人在岸上,鱼“射出”的光线在水面处发生折射,折射光线进入人的眼睛,
人眼感觉折射光线从折射光线的反向延长线上射出的,所以看到的是鱼的虚像,故B错误;
C、月亮本身不能发光,是反射太阳的光,所以不是光源,故C错误;
D、“一叶障目”是由光的直线传播形成的,故D正确。
故选:D。
4.(3分)诗词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所包含的物理现象分析正确的是(
)
A.“一夜新霜著瓦轻,芭蕉新折败荷倾。”——“霜”的形成是凝华现象,需要吸热
B.“可怜九月初三夜,露似真珠月似弓。”——“露”的形成是汽化现象,需要放热
C.“白日黄流涨渭城,三更风紫尽成冰。”——“冰”的形成是凝固现象,需要放热
D.“蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明。”——“泪”的形成是熔化现象,需要放热
【解答】解:A、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,是凝华现象,需要放热,故A错
误;
B、露的形成是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,是液化现象,需要放热,故B错误;
C、冰的形成是水的凝固现象,需要放热,故C正确;
D、“泪”的形成是熔化现象,需要吸热,故D错误。
故选:C。
5.(3分)“第31届世界大学生夏季运动会”将于7月28日至8月8日在成都举行,关于比
赛项目下列说法正确的是( )
第12页(共32页)A.拍打乒乓球时,球拍对乒乓球的力大于乒乓球对球拍的力
B.箭射出的过程中,弦的弹性势能转化为箭的动能
C.托垫排球时,竖直上升到最高点的排球,若所受力全部消失,球将竖直下落
D.赛艇冲过终点不能立即停下来,是由于赛艇受到惯性力的作用
【解答】解:A、拍打乒乓球时,球拍对乒乓球的力和乒乓球对球拍的力是一对相互作用力,
球拍对乒乓球的力等于乒乓球对球拍的力,故A错误;
B、箭射出的过程中,弦的弹性势能转化为箭的动能,故B正确。
C、托垫排球时,竖直上升到最高点的排球,若所受力全部消失,球将静止,故C错误;
D、赛艇冲过终点不能立即停下来,是由于赛艇具有惯性,故D错误。
故选:B。
6.(3分)如图为某同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接不正确的是( )
A.带开关的灯泡 B.双孔插座
C.空气开关 D.三孔插座
【解答】解:A、开关应接在火线上,当开关断开时,能切断火线;若开关接在零线上,开关
断开时,灯泡连接着火线,不安全;由图可知,电路中明显的错误是开关接在零线上了、灯
泡接在火线上了,即开关和灯泡的连接错误,故A错误;
B、由图知,两孔插座与其他用电器并联,接线是“左零右火”,连接正确,故B正确;
C、空气开关相当于保险丝,应串联在干路中,连接正确,故C正确;
D、三孔插座与其他用电器并联,接线是“左零右火上地线”,连接正确,故D正确。
故选:A。
7.(3分)下列关于信息和能源的说法中不正确的是( )
A.南充市新闻咨询广播频道FM97.5的频率为97.5MHz,在空气中,这个频道的波长约为
3.08米
第13页(共32页)B.“神舟十六号”于5月30日9时31分在酒泉卫星发射中心发射成功,从发射到预定
轨道过程中,是以声波的形式和地面指挥中心保持信息传递的
C.水能是可再生能源。南充市内已建成规模较大的新政和沙溪水电站,大大缓解了市民
的用电压力
D.核废料仍具有放射性,一般深埋在人烟稀少的地方
【解答】解:A、FM97.5电磁波的频率为f=97.5MHz=9.75×107Hz,由c= f得由 = =
λ λ
m≈3.08m,故A正确;
B、“神舟十六号”于5月30日9时31分在酒泉卫星发射中心发射成功,从发射到预定
轨道过程中,是以电磁波的形式和地面指挥中心保持信息传递的,故B错误;
C、水能是可再生能源,故C正确;
D、核污染主要是指核燃料或核废料具有放射性,因此一般埋在人烟稀少的地方,故D正
确;
故选:B。
8 . ( 3 分 ) 如 图 所 示 有 关 压 强 的 描 述 中 , 说 法 不 正 确 的 是 ( )
A.如图甲,拦河大坝设计成上窄下宽是由于液体压强随液体深度的增加而增大
B.如图乙,向下吹气,乒乓球不下落说明了空气流速越大的位置压强越小
C.如图丙,用吸盘搬运玻璃,是利用了大气压强
D.如图丁,月球车的车轮比较宽大,是为了增大压强
【解答】解:A、拦河大坝设计成上窄下宽的形状,是因为水的压强随深度的增加而增大,故
A正确;
第14页(共32页)B、从倒置的漏斗口向下吹气,乒乓球不会掉下来,这是因为乒乓球上下表面就存在着压
强差,因而有压力差,乒乓球受压力差的作用而不下落,说明乒乓球上方空气流速大于其
下方空气流速,流速越大的位置压强越小,故B正确;
C、玻璃厂用吸盘搬运玻璃,是因为将吸盘内的空气抽出,大气压能把吸盘紧紧地压在玻
璃上,利用了大气压的作用,故C正确;
D、月球车车轮做得比较宽大,是通过增大受力面积来减小对月球表面的压强,故D错误。
故选:D。
9 . ( 3 分 ) 以 下 关 于 电 与 磁 的 描 述 中 , 说 法 正 确 的 是 ( )
A.如图甲所示,当闭合开关后电路中的绿灯亮
B.如图乙所示,与发电机工作原理相同
C.如图丙所示,与手机无线充电原理相同
D.如图丁所示,小磁针偏转是电磁感应现象
【解答】解:A、如图甲所示,当闭合开关后,电磁铁中有了电流,电磁铁有了磁性,吸下衔
铁,红灯亮、绿灯灭,故A错误;
B、如图乙所示,通电导体在磁场中会受到力的作用,与电动机工作原理相同,故B错误;
C、如图丙所示,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应
电流,这种现象叫电磁感应现象,与手机无线充电原理相同,故C正确;
D、如图丁所示,小磁针偏转是因为通电导体的周围存在磁场,故D错误。
故选:C。
10.(3分)如图所示为电阻R 和R 的I﹣U图象,下列说法正确的是( )
1 2
第15页(共32页)A.R 的阻值为10
2
B.两电阻串联与并Ω联的总阻值之比为9:4
C.将两电阻串联接入电路,通电后,R 两端电压与R 两端电压之比为1:2
1 2
D.将两电阻并联接入电路,通电1分钟,电流通过R 产生的热量与电流通过R 产生的热
1 2
量之比为1:2
【解答】解:A、根据I= 得R 的阻值为:
1
R = = =10 ,
1
Ω
R 的阻值为:
2
R = = =5 ,故A错误;
2
Ω
B、两电阻串联的总电阻为:
R串 =R
1
+R
2
=10 +5 =15 ,
并联的总阻值为:Ω Ω Ω
R并 = = = ,
Ω
两电阻串联与并联的总阻值之比为:
= =9:2,故B错误;
第16页(共32页)C、两电阻串联时通过它们的电流相等,它们两端的电压之比为: = = =
=2:1,故C错误;
D、将两电阻并联接入电路,它们两端的电压相等,通电1分钟,电流通过R 产生的热量
1
与电流通过R 产生的热量之比为:
2
= = = =1:2,故D正确。
故选:D。
(多选)11.(4分)有一台家用电水壶,如图所示是其内部电路的简图,R 、R 均为加热电阻,
1 2
通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为 1000W,保
温功率为44W,用此水壶加热初温20℃、体积为1L的水400秒刚好沸腾[忽略温度对电阻
阻值的影响,大气压为一个标准大气压,c水 =4.2×103J/(kg•℃),
水
=1.0×103kg/m3]。则
下面说法正确的是( ) ρ
A.旋转旋钮开关到“1”时,水壶处于保温挡
B.水吸收的热量为3.36×104J
C.此热水器加热挡的热效率为84%
D.在保温时,接入电路电阻的阻值为48.4
【解答】解:A、开关旋至“1”挡,电阻R
1
、RΩ2 串联,此时电路总电阻:R串 =R
1
+R
2
;开关旋
至“2”挡,只有R 工作,
2
因R串 >R
2
,根据P= 可知:开关旋至“1”挡,功率较小,为保温挡,接“2”时功率较
第17页(共32页)大为加热挡,故A正确;
B、水的体积V=1L=1×10﹣3m3,由 = 可得,水的质量m= 水V=1×103kg/m3×1×10﹣
ρ ρ
3m3=1kg;
在一个标准大气压下,水吸收的热量:Q吸 =c水m(t﹣t
0
)=4.2×103J(/ kg•℃)×1kg×(100℃
﹣20℃)=3.36×105J,故B错误;
C、已知电水壶加热功率为1000W,则消耗的电能:W=P加热t=1000W×400s=4×105J;
则加热挡的热效率: = ×100%= ×100%=84%,故C正确;
η
D、保温功率P保温 =44W,根据P= 可得电路中电阻:R= = =
1100 ,故D错误。
故选Ω:AC。
(多选)12.(4分)甲、乙、丙三个烧杯中均装有适量的酒精(
酒精
=0.8×103kg/m3),现有质地
均匀,不吸且不溶于酒精的a、b两实心柱体,质量之比为3ρ:1,把它们分别放入甲、乙烧杯
中,当a、b静止时,如图甲、乙所示;若将b置于a上面一起放入丙烧杯中,静止时a的上
表面刚好与液面相平,如图丙,下列说法正确的是( )
A.a的密度为0.4×103kg/m3
B.在图甲中a有四分之一的体积逐出液面
C.在图甲中a的下表面液体压强与图丙中a的下表面液体压强之比为3:5
D.a、b的体积之比为4:1
【解答】解:A、由题可知a、b质量之比 = ,则m = m ,
b a
第18页(共32页)丙图中a所受的浮力等于a、b重力之和,即F a浮 =G a +G b =(m a +m b)g=( )g=
m g= Vg,
a a a
ρ
由阿基米德原理知a受到的浮力F a浮 =G a排 = 酒精gV排 = 酒精gV a ,
ρ ρ
则 a V a g= 酒精gV a ,得a的密度 a = 酒精 = ×0.8×103kg/m3=0.6×103kg/m3,故A错
ρ ρ ρ ρ
误;
B、图甲中,a漂浮在液面上,浮力等于重力,即F浮 =G a , 酒精gV a排 = a V a g, =
ρ ρ
= = ,得V a排 = V a ,
a露出水面的体积V露出 =V a ﹣V a排 =V a ﹣ V a = V a ,故B正确;
C、在图甲中V a排 = V a ,则a浸入液面的深度h a = l a ,图丙中a下表面的深度为l a ,根据
液体压强p= gh知,两次下表面的压强之比 = =3:4,故C错误;
ρ
D、由图乙可知b悬浮在酒精中,则b的密度
b
=
酒精
=0.8×103kg/m3,
ρ ρ
a、b体积之比 = = = = =4:1,
故D正确。
故选:BD。
二、填空题(本大题共6小题,每空2分,共24分)
13.(4分)体育课上小唐同学进行传接排球训练,他将球斜向上抛出,球的运动轨迹如图所
第19页(共32页)示。a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则球在a点的机械能
等于 d点机械能(选填“大于”、“小于”、“等于”);球在a、b、c、d四点中 b 点
的重力势能最大。
【解答】解:不计空气阻力,实心球从a到d的过程中,只有的动能和势能转化,故实心球的
机械能守恒,在a、d点的机械能都相等;球在a、b、c、d四点中,b点的高度最高,质量不变,
所以b点的重力势能最大。
故答案为:等于;b。
14.(4分)某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转3000转,则每秒对外做功 2 5 次,每次对
外做功115J,该汽油机的效率为25%,连续工作1小时需消耗汽油 0.9 kg(q汽油 =
4.6×107J/kg)。
【解答】解:四冲程汽油机的飞轮转速:3500r/min=50r/s,即汽油机飞轮每秒转50圈,
由于四冲程汽油机1个工作循环完成4个冲程,飞轮和曲轴转2圈,对外做功1次,所以
该汽油机每秒对外做功25次;
汽油机1小时对外所做的功:W总 =3600×25×115J=1.035×107J,
由 = 可知,汽油完全燃烧放出的热量:Q放 = = =4.14×107J,
η
由Q放 =mq可知,消耗汽油的质量:m= = =0.9kg。
故答案为:25;0.9。
15.(4分)如图所示,在水平桌面上,有质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器甲、乙、
丙内分别装有质量相同的水。三个容器中,水对容器底部的压力F甲 、F乙 、F丙 大小关系是
F 甲 > F 丙 > F 乙 ,三个容器对桌面的压强p甲 、p乙 、p丙 大小关系是 p 甲 = p 乙 = p 丙 。
第20页(共32页)【解答】解:(1)由图可知,容器中水的深度关系为h甲 >h丙 >h乙 ,根据p= gh知容器底
部所受水的压强关系为p甲 ′>p丙 ′>p乙 ′; ρ
因三个容器底面积相同,则根据F=pS可知水对容器底部的压力关系为F甲 >F丙 >F乙 。
(2)由题知,三个容器的质量相同、所装水的质量也相同,所以容器和水的总质量相同,由
G=mg可知它们的总重力相同,
因为容器对水平面的压力等于容器和水的总重力,
所以三个容器对水平面的压力相等,
已知三个容器的底面积相同,
所以根据p= 可知三个容器对水平面的压强相等,即p甲 =p乙 =p丙 。
故答案为:F甲 >F丙 >F乙 ;p甲 =p乙 =p丙 。
16.(4分)小林家的电能表如图所示,此时电能表的读数为 4353. 6 kW•h。他关闭了家中
的其它用电器,现用一台标有“220V,2000W”的电热水壶烧水,正常工作5min,则电能
表的转盘转了 50 0 转。
【解答】解:由图知,此时电能表的读数为4353.6kW•h;
根据P= 得,用电热水壶烧水,正常工作5min,消耗的电能为:W=Pt=2000W×5×60s=
6×105J= kW•h,
电能表的转盘转的圈数为:n=3000r/(kW•h)× kW•h=500r。.
故答案为:4353.6;500。
17.(4分)如图甲所示,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力
F =10N的作用下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为 0 N;如图乙所示,
1
第21页(共32页)将a、b并排放于同一桌面上,在水平推力F 的作用下,一起向右做匀速直线运动,则F =
2 2
10 N。
【解答】解:在甲图中,物体a、b在10N的水平拉力F 作用下,一起做匀速直线运动,因此,
1
a、b都受到平衡力作用,而物体a在物体b上,一起做匀速直线运动,没有发生相对运动或
相对运动的趋势,所以a不受摩擦力,即摩擦力为0;
物体b受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,即摩擦力大小等于拉力的大小,也为10N;
在乙图中,若将a、b紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩
擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力F 的大
2
小也为10N。
故答案为:0;10。
18.(4分)在综合实践活动课上,小龙同学设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。电源电压
恒定,R 为定值电阻。闭合开关S后,将滑动变阻器R 的滑片P由最右端向左移动,直至
1 2
灯泡L正常发光。此过程中,电流表A的示数随两电压表V 、V(电压表V 未画出)示数
1 2 2
变化关系图象如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为 5 ;若R 的滑片可任意滑动,
2
为了保证灯泡的安全,电路中至少再串联一个 1. 5 的电阻Ω 。
Ω
【解答】解:由电路图可知,闭合开关S后,灯泡、R 、R 串联,电压表V 测灯泡两端的电压,
1 2 1
电流表测电路中的电流。
(1)因灯泡两端的电压越大时通过的电流越大,所以图乙中图线①是小灯泡的I﹣U图像,
由图线②可知,电压表V 的示数随电流表示数的增大而减小,所以电压表V 测滑动变阻
2 2
器两端的电压或测定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和,因串联电路中各处的电流相
第22页(共32页)等,且总电压等于各分电压之和,所以,由电流相等时两电压表的示数之和不相等可知,
电压表V 测滑动变阻器R 两端的电压,即并联在滑动变阻器R 两端;
2 2 2
当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,由图乙可知,最大电流为0.5A,此时灯泡两端的
电压U =2.5V,
L
根据I= 可得小灯泡正常发光时的电阻:R = = =5 ;
L
Ω
由图乙可知,当电路中的电流I′=0.4A时,灯泡两端的电压U ′=1.5V,变阻器R 两端
L 2
的电压U =2V,
2
则电源的电压为:
U=U ′+U ′+I′R =1.5V+2V+0.4A×R ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
L 2 1 1
当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最
小,由图乙可知,灯泡两端的电压U ″=0.5V,变阻器R 两端的电压U ″=3.5V,电路中
L 2 2
的电流I″=0.2A,则电源的电压为:
U=U ″+U ″+I″R =0.5V+3.5V+0.2A×R ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
L 2 1 1
由①②可得:R =2.5 ,U=4.5V;
1
Ω
(2)当灯泡正常发光时,电路中总电阻为:R总 = = =9 ,
Ω
若R 的滑片可任意滑动,为了保证灯泡的安全,根据串联电路的电阻特点可得:
2
R串 =R﹣R
L
﹣R
1
=9 ﹣5 ﹣2.5 =1.5 。
故答案为:5;1.5。Ω Ω Ω Ω
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
19.(2分)如图所示,一束光射向凸透镜,请画出该光经过凸透镜、凹透镜的折射光路。
【解答】解:凸透镜左右两侧各有一个焦点,且这两个焦点关于光心对称,同理凹透镜也是
如此;
已知凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,则由图可知是凸透镜的左焦点和凹透镜的右焦点
重合,
第23页(共32页)过凸透镜焦点的光线,经过凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴;平行于凹透镜主光轴
的光线,经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点,如图所示:
20.(2分)如图甲是小菁自行车的手闸,其中ABO可视为一种杠杆,简化示意图如图乙,O
为支点,F 为阻力。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F 的示意图及其力臂L 。
2 1 1
【解答】解:由杠杆平衡条件F L =F L 可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,
1 1 2 2
动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂l 最长;动力的方向应该向下,过点A
1
垂直于OA向下作出最小动力F 的示意图,如图所示:
1
四、实验探究题(本大题共3小题,每空1分,共14分)
21.(4分)小科同学在探究平面镜成像特点时,利用如图甲所示器材进行了以下操作:
第24页(共32页)(1)实验中小科同学从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影,改善重影问题的方法是
用薄玻璃板 ,实验中选取同样大小的蜡烛A、B是为了 便于比较像和物的大小关系
;
(2)改进器材后多次改变蜡烛A的位置,并移动另一支蜡烛,确定每次像的位置,将玻璃
板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上,连接物和对应的像点,如图乙所示,
由此可得出的结论是:像与物到平面镜的距离 相等 。
(3)完成实验后,小科同学又将一枚硬币放在玻璃板前,能看到它在玻璃板后的像在a的
位置,如图丙所示。若将玻璃板水平向右移动3cm,该硬币的像 在原位置 (选填“向
右移动3cm”、“在原位置”或“向左移动3cm”)。
【解答】解:(1)玻璃板有两个面,两个面都能反射成像,导致玻璃板后面出现两个像,出现
重影,实验中一般选择薄玻璃板,减小两个像之间的距离,避免出现重影;
实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点
燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直至与蜡像A的像重合,是为了便于比较像和物
的大小关系;
(2)由乙图可知,每一次,两个蜡烛到镜面的距离都相等,所以可得出结论,像与物到平面
镜的距离相等;
(3)平面镜所成的像关于平面镜对称,若将玻璃板水平向右移动2cm,该硬币的像还在原
位置。
故答案为:(1)用薄玻璃板;便于比较像和物的大小关系;(2)相等;(3)在原位置。
22.(5分)小红同学利用图甲所示的电路来探究串联电路的部分特点。已知R =20 、R =
1 2
10 、R =8 、R =4 ,电源电压可调。 Ω
3 4
Ω Ω Ω
第25页(共32页)( 1)请根据图甲所示电路图用笔画线,代替导线将图乙所示实物图补充完整(此时电源
电压为3V)。
(2)电路连接完成后,闭合开关S,发现电压表有示数、电流表无示数;小红同学又将电压
表并联在R 两端,闭合开关S,发现电压表、电流表均无示数。则电路中可能存在的故障
2
是 A (选填字母)。
A.R 处断路
1
B.R 处短路
2
C.电流表处短路
(3)排除故障后,继续实验。实验中,小红同学调节了电源电压,换用了不同的电阻,分别
将电压表并联在AB、BC、AC两端,收集的数据如表.表格中第2次实验空格处的数据为
0.2A 。在误差范围内,探究串联电路中总电压与各部分电压关系时,分析表中数据可得
到结论是 串联电路,总电压等于各部分电路两端电压之和 ;探究串联电路中电压与
电阻关系时,分析表中数据可得到结论是 在串联电路中,电压与电阻成正比 。
I/A U /V U /V U /V
AB BC AC
1 R 与R 串联 0.1 2 1 3
1 2
2 R 与R 串联 2 1.6 3.6
2 3
3 R 与R 串联 0.4 3.2 1.6 4.8
3 4
4 R 与R 串联 0.3 6 1.2 7.2
1 4
【解答】解:(1)已知电源电压为3V,当R 、R 串联接入电路时,则此时电路中的电流I=
1 2
= = =0.1A<0.6A,所以电流表选用的量程为0~0.6A。电流表要串联接
入电路,且电流要从“+”接线柱流入,“﹣”接线柱流出,如图所示:
第26页(共32页)(2)电路连接完成后,电压表测R 两端电压,闭合开关S,发现电压表、电流表均无示数,
1
说明电路中存在断路;将电压表并联在R 两端,电压表测R 两端电压,闭合开关S,发现
2 2
电压表有示数、电流表无示数,说明电压表所在电路是通路,与电压表并联的这部分电路
存在断路;
(3)当R 、R 串联接入电路时,通过它们的电流相等,I = = = =
2 3 2
0.2A;
探究串联电路中电压的关系时,分析表中数据可以发现:U =U +U ,则可得出结论:
AC AB BC
串联电路,总电压等于各部分电路两端电压之和;
在串联电路中,通过电路的电流为I= = ,将表格中数据代入上式子后,可以确
认关系成立,故可得出结论:在串联电路中,电压与电阻成正比。
故答案为:(1)如上图所示;(2)A;(3)0.2A;串联电路,总电压等于各部分电路两端电压
之和;在串联电路中,各部分电路两端电压之比等于各电路的电阻之比。
23.(5分)小明同学利用以下器材设计甲和乙两种方案测量金属球的密度,按图所示完成以
下步骤。
方案甲
器材:天平、量筒、水、细线(质量和体积均不计,不吸水)
(1)他先将天平放在水平桌面上,游码置于“0”刻度线,调节平衡螺母,直至天平平衡。
(2)接着他按如图A所示的方法来称量金属球的质量,其中有两个错误:
① 左码右物 ;
②用手拿取砝码。
(3)改正错误后,正确测出金属球的质量和体积,如图B和图C所示;密度的测量值是
7.2 g/cm3。
方案乙
器材:电子秤、溢水杯、水
①用电子秤测出金属球的质量,如图D所示。
②将金属球放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满水,测出总质量,如图E所示。
③缓慢取出金属球,再向溢水杯中补满水,测出此时总质量,如图F所示。
第27页(共32页)(4)金属球密度的测量值是 7. 5 g/cm3,实验中取出金属球时会带出一些水,则金属球
密度的测量值将 不变 (选填偏大、不变或偏小)。
(5)评估:在所有操作均正确的情况下,小明同学发现两种方案测量结果依然有差异。进
一步分析发现产生差异的原因是 电子秤测量的体积比量筒测量体积时更精确 。
【解答】解:(2)调节平衡螺母使天平平衡后,根据左物右码测出物体的质量,图中物体放
在右盘、游码放在左盘了,且用手拿砝码;
(3)图甲中标尺的分度值为0.2g,金属球的质量m=50g+20g+2g=72g;
由图知,量筒的分度值为2mL,水的体积:V =20mL,水和金属球的体积为V =30mL,
1 2
则金属球体积:V=V ﹣V =30mL﹣20mL=10mL=10cm3;
2 1
金属球的密度:
= = =7.2g/cm3;
ρ
(4)溢出水的质量为:
m排 =72.0g+35.6g﹣98.0g=9.6g,
溢出水的体积为:
V排水 = = =9.6cm3,
金属球的体积等于溢出水的体积,即V球 =V排水 =9.6cm3,
金属球密度为:
球
= = =7.5g/cm3;
ρ
实验中取出金属球时会带出一些水,再往溢水杯中加满水,总质量不变,溢出水的质量不
第28页(共32页)变,则金属球密度的测量值将不变;
(5)在所有操作均正确的情况下,小明同学发现两种方案测量结果依然有差异,产生差异
的原因是电子秤测量的体积比量筒测量体积时更精确。
故答案为:甲方案:(2)左码右物;(3)7.2;乙方案:(4)7.5;不变;(5)电子秤测量的体积比
量筒测量体积时更精确。
五、计算题(本大题共两小题,24题9分,25题11分,共20分。要求写出必要的文字说明主要
的计算步骤和明确的答案)
24.(9分)学校兴趣小组为了制作1个简易的烘鞋器,他们从实验室找到以下实验器材,保护
电阻R =10 ,电压U=20V的学生电源,每1厘米电阻为1 的同种材料制成且粗细相
0
同的电热丝Ω10米,为了截取合适的长度,特设计如图电路图(Ω忽略温度对电阻阻值的影
响)。
(1)当R 两端电压为4V时,求电路中电流、R 的电功率;
x x
(2)设R 两端电压为U ,请写出此时通过R 的电流I 的表达式(用R 、U、U 表示);
x x x x 0 x
(3)求截取多长的电热丝,R 的功率最大。
x
【解答】解:由图可知,R 与R 串联;
0 x
(1)由串联电路的电压特点可知,R 两端的电压:U =U﹣U =20V﹣4V=16V,
0 01 x1
此时电路中的电流:I = = =1.6A,
1
R 的电功率:P =U I =4V×1.6A=6.4W;
x x1 x1 1
(2)由串联电路的电压特点可知,R 两端的电压:U =U﹣U ,
0 0 x
由串联电路的电流特点和欧姆定律可知,此时通过R 的电流:I =I = = ;
x x 0
第29页(共32页)(3)滑动变阻器消耗的电功率:P=I2R =( )2R = =
x x
= ,
所以,当R =R =10 时,滑动变阻器消耗的电功率最大;
x 0
Ω
滑动变阻器消耗电功率的最大值:P最大 = = =10W,
由题意可知,此时电热丝的长度:L=1cm/ ×10 =10cm。
答:(1)电路中电流为1.6A,R
x
的电功率Ω为6.4ΩW;
(2)此时通过R 的电流I 的表达式为I = ;
x x x
(3)截取10cm的电热丝,R 的功率最大。
x
25.(11分)某人始终双脚站在地上,用滑轮组从水池底匀速提起实心圆柱体A,如示意图甲。
A从离开池底到刚要离开水面的过程中,其底面受到水的压强与时间关系p ﹣t如图乙。
A
A从刚离开池底到拉出水面并继续向上运动的过程中,人对地面的压强与时间关系p人 ﹣
t如图丙。A未露出水面之前装置的机械效率为 ,A离开水面后装置的机械效率为 。已
1 2
知人的质量为60kg,人双脚站地时,与地面的接η触面积为500cm2,A的底面积为200ηcm2,
1
:
2
=15:16,
水
=1.0×103kg/m3。不计摩擦和绳重及水的阻力,g=10N/kg,A不吸且不
η溶于η水,A底部ρ与池底不密合,忽略液面高度变化,图甲中①②③④段绳均竖直。
第30页(共32页)(1)求池水深度和A的上升速度;
(2)求A的高度和未露出水面受到的浮力;
(3)求A未露出水面前人对绳的拉力和A全部露出水面后人对绳的拉力;
(4)求动滑轮的重力。
【解答】解:(1)由图乙可知最大压强为4×104Pa,深度最深,
根据液体压强公式p= gh可得h池水 = = =4m;
ρ
由图乙可知物体A从池底到离开水面底面压强不断减小,用时20s,
可得A的上升速度v= = =0.2m/s;
(2)由图丙知人对地面的压强与时间关系,第15s时压强最大为0.4×104Pa,物体A刚要离
开水面;第20s时压强最小为0.2×104Pa,物体A刚完全离开水面;
物体A的高度:h=vt=0.2m/s×5s=1m,
物体A的体积:V=Sh=200×10﹣4m2×1m=2×10﹣2m3,
A未露出水面受到的浮力:F浮 = 水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣2m2=200N;
(3)人的重力G=mg=60kg×10Nρ/kg=600N,
由图丙知人对地面的压强与时间关系,
第15s时压强最大为0.4×104Pa,物体A刚要离开水面,
此时人对地面压力为F=pS=0.4×104Pa×500×10﹣4m2=200N;
第20s时压强最小为0.2×104Pa,物体A刚完全离开水面,
此时人对地面压力为F=pS=0.2×104Pa×500×10﹣4m2=100N;
由二力平衡可知,人的重力等于绳对人的拉力加上地面对人的支持力(地面对人的支持力
和人对地面的压力大小相等)
所以,A未露出水面前人对绳的拉力F=600N﹣200N=400N,
A全部露出水面后人对绳的拉力F=600N﹣100N=500N;
(4)由图甲可知,滑轮组绳子的段数n=2,
当A未露出水面前人对绳的拉力F=400N,此时G物+G动 ﹣F浮 =2F=2×400N=800N,
第31页(共32页)机械效率 = ,
1
η
当A全部露出水面后人对绳的拉力F=500N,此时G物+G动 =2F=2×500N=1000N,
机械效率 = ,
2
η
因为 : =15:16,即16 =15 ,
1 2 1 2
η η η η
得16× =15×
解得G物 =800N,
则动滑轮的重力:G动 =1000N﹣G物 =1000N﹣800N=200N。
故答案为:(1)池水深度为4m,A的上升速度为0.2m/s;
(2)A的高度为1m,未露出水面受到的浮力为200N;
(3)A未露出水面前人对绳的拉力为400N,A全部露出水面后人对绳的拉力为500N;
(4)动滑轮的重力为200N。
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