2018年温州市初中学业水平考试
(满分:86分)
卷Ⅰ
一、选择题(本题有6小题,每小题4分,共24分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)
7.下列实物连接与电路图相符合的是(水果电池的铜片为正极、锌片为负极)( )
10.某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板,在光照时发电,给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是( )
A.电能→机械能→光能 B.光能→机械能→电能
C.光能→电能→机械能 D.机械能→电能→光能
(第11题图)
11.如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是( )
A.竖直上移玩具鸟
B.竖直下移平面镜
C.人向平面镜靠近
D.像与镜间放一木板
(第12题图)
12.如图所示的小制作中,装置A中有磁铁和可转动的线圈。当有风吹向风扇时扇叶转动,引起灯泡发光。装置A的工作原理是( )
A.通电线圈周围存在磁场
B.电磁感应
C.通电线圈能在磁场中转动
D.磁极间相互作用
13.大爆炸宇宙论认为宇宙处于不断地膨胀中,所有的星系都在远离我们而去,离我们越远的星系,退行越快。若在我们所在的星系1观测,下图能类比宇宙膨胀的是(箭头方向和长短分别表示运动方向和快慢)( )
15.如图为吸盘式挂杆,将吸盘压在瓷砖上排尽其中的空气,挂杆就能被固定在瓷砖上。挂有平底锅的挂钩沿光滑水平横杆从P点开始向吸盘B移动,若吸盘与横杆的重力、吸盘大小均忽略不计,设挂钩与吸盘A的距离为l,则吸盘B受到的摩擦力F的大
小与l的关系图像为( )卷Ⅱ
二、填空题(本题有4小题,每空2分,共20分)
16.2018年5月5日 ,夏威夷的基拉韦厄火山喷发。
(1)火山是由地壳运动引起的,有时会给人类带来灾害。请再举一例由地壳运动引起的自然灾害: 。
(2)基拉韦厄火山喷发的炽热岩浆流入海洋,导致海洋上空形成浓厚的白雾。白雾形成过程中发生的物态变化有 (填物态变化名称)。
19.2018年5月21日,我国成功发射了“嫦娥四号”的中继星——“鹊桥号”,它将成为“嫦娥四号”与地球间的“通信桥梁”。
(1)“鹊桥号”质量为448千克,发射后随火箭竖直升空1 000米的过程中,“鹊桥号”需克服重力做功 焦。
(2)若地月间距离为3.8×105千米,电磁波速度为3×105千米/秒,在月球上发出的电磁波到达地球需 秒。(计算结果保留1位小数)
(3)如图是月球背面照片,其中A处是 。
(第19题图)
(第20题图)
20.如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上,用蜡烛对铜制容器底部加热,一段时间后铜管会向右喷蒸汽,“蒸汽船”就向左行驶。
(1)蜡烛对铜制容器加热导致容器内水温升高,这是通过 的方式改变水的内能。
(2)当铜管向右喷蒸汽时,“船体”获得喷出的蒸汽对其向左的推力,这说明了 。
(3)铜制容器底部在加热过程中被氧化,生成的黑色物质是 。
(第23题图)
23.如图甲是某身高体重测量仪,当体检者站在台面上时,能自动显示其身高、体重。
(1)若体检者重600牛,双脚与台面的接触面积为0.05米2,则他对台面的压强为 帕。
(2)小明利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪电路,压敏电阻的阻值随压力变化的关系如图乙所示。现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大。下列电路设
计最合理的是 。
三、实验探究题(本题有2小题,每空3分,共18分)
24.飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流的夹角)。飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外,是否还与迎角大小有关?为了研究这一问题,在老师的帮助下,小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型,按图甲方式进行如下实验。
甲 乙
①闭合电风扇的开关,调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为0°,记录测力计的示数。重复5次实验并计算升力平均值。
②改变迎角大小,使其分别为5°、10°、15°、20°,重复步骤①。
③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。
(1)本实验得出的结论是: 。
(2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材,如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度? 。
(3)资料显示:本实验结论与实际相符,且飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大。若某飞机以500千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ,而以800千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ(θ 、θ 均小于15°)。请比较θ、θ 的大小关系:
1 2 1 2 1 2
。
26.为了探究“电流与电阻的关系”,小明用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器(20 Ω 2.5 A)等器材按图甲方式连接电路,进行如下实验。①将4欧的R 接入电路,当电压表示数为4伏时,记录电流表的示数。
1
②用R 替换R ,发现无论如何左右移动滑片P,电压表指针在4伏的刻度左右摆动,但无法准确指在4伏的刻度线上。
2 1
老师告知小明:滑动变阻器的线圈结构如图乙所示,因此无法连续改变接入电路的有效阻值,当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时,会导致步骤②现象发生。
③用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器,并按图丙方式接入电路,继续实验。通过调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏,此时电流表示数如图丁所示。
(1)图丁中电流表的示数为 安。
(2)步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时,电压表示数略超过4伏,则小明应如何调节滑片P和旋钮触片Q,使电压表示数为4伏? 。
(3)小明利用图甲电路继续他的探究实验,仍保持定值电阻两端的电压为4伏,则下列定值电阻可用来替换R 进行实验的有 (可多选)。
1
A.15欧 B.25欧 C.35欧 D.45欧
四、解答题(本题有3小题,第30题5分,第31题10分,第33题9分,共24分)
30.人体在不同的外界环境中,对热的感觉有不同的程度,散热越困难时往往会感觉到越热。人的热感与气温、相对湿度的关系如图所示。
(第30题图)
据图判断,在25 ℃和35 ℃时,哪种气温下相对湿度对人体的热感影响较大?并综合运用所学知识对这两种温度时,相对湿度对人体的热感影响情况作出解释。
31.如图甲是小明设计的“空气浮力演示器”:将一空心金属球与配重通过细线悬挂在定滑轮上,调节配重质量使二者保持静止,用气泵往玻璃容器内缓慢压入空气,可根据现象证明空气浮力的存在。已知金属球重5牛,体积为5×10-3米3。(滑轮和细线的
重力、配重的体积及各种摩擦均忽略不计)
(1)用气泵向甲装置玻璃容器内压入空气,观察到什么现象可以说明金属球受到空气浮力的作用? 。
(2)制作该演示器中的空心金属球,用了体积为5×10-5米3的金属材料,求该金属材料的密度。
(3)小明想通过最小刻度为0.1牛的弹簧测力计反映空气浮力大小的变化,他设想将该演示器改进成如图乙所示装置。压入空气前,容器内原有的空气密度为1.2千克/米3,现通过气泵向玻璃容器内压入空气,使容器内空气密度增大到3.0千克/米3,能
否使演示器中的弹簧测力计示数变化值大于0.1牛,请通过计算说明。
33.如图甲为某型号豆浆机示意图,将黄豆和清水放入杯体,经过如图乙“三次加热、二次打浆”的工序,可制作可口的豆浆。
(1)若豆浆机“加热”时功率为1 000瓦,“打浆”时功率为200瓦。则按图乙工序完成一次豆浆制作,需消耗多少电能?
(2)为了防止豆浆过少导致“干烧”和豆浆过多导致“溢浆”,小明设计了如图丙所示的电路,L、L 是两个完全相同的电磁铁,R 和R 分别是安装在“防溢浆”水位和“防干烧”水位下方的压敏电阻,其阻值随压力的增大而减小。只有当豆浆液
a b a b
面处在“防干烧”和“防溢浆”水位之间时,电热丝才能工作。(假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变,不考虑衔铁的弹力和重力)
①当液面高度为h 时,闭合电路中的开关S,电磁铁L 吸住衔铁,此时压敏电阻的阻值分别为R'和R ',请比较两者的大小关系: 。
0 a a b
②已知压敏电阻R 的阻值随液面高度h的变化曲线如图丁所示,请结合R 的变化曲线画出压敏电阻R 的阻值随液面高度h变化的大致曲线,并在图中横坐标上标出“防干烧”水位h 和“防溢浆”水位h。
a a b 1 2丙 丁
2018年温州市初中学业水平考试
答案速查
7 10 11 12 13 15
B C A B A D
7.B 原电路图中,两电池串联后给电灯供电。A中两电池是并联的,A错误;两电池串联时,应将两电池正、负极连接起来,即将铜片与锌片连接起来,不能将两电池的两正极或两负极连接在一起,B正确,C错误;D中两个电池均被短路,D错误。故选B。
10.C 太阳能板在光照时发电,即把太阳能转化为电能;电能供给电动机,电动机将电能转化为机械能,调节百叶窗的开合。故该过程中发生的能量转换是光能→电能→机械能,故选C。
11.A 竖直上移玩具鸟,玩具鸟的像上移,所以像的位置改变,故A正确;竖直下移平面镜,玩具鸟的位置不变,其像的位置也不改变,故B错误;人向平面镜靠近,玩具鸟和平面镜的位置关系没有发生变化,所以像的位置不改变,故C错误;像与镜间放一木板,
玩具鸟和平面镜的位置关系没有发生变化,所以像的位置没有改变,故D错误。故选A。
12.B 装置A中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,带动线圈在磁场中转动切割磁感线,会产生感应电流,引起灯泡发光,是利用电磁感应的原理工作的,故B正确。
13.A 由“所有的星系都在远离我们而去,离我们越远的星系,退行越快”可知,A正确,B、C、D错误。故选A。
lG
15.D 以吸盘A为支点,挂钩与吸盘A的距离为l,设锅的重力为G,A、B间距离为l ,根据杠杆的平衡条件可得,F ×l=F×l ,F =G,则F= ,l 、G不变,l不为零,故吸盘B受到的摩擦力F的大小与l的关系图像为D。
AB 2 AB 2 l AB
AB
16. 答案 (1)地震 (2)汽化和液化
解析 (1)地壳运动引起的自然灾害有很多种,如地震、火山喷发等。(2)白雾是由海水汽化产生的水蒸气,遇冷液化成的小液滴。
19. 答案 (1)4.48×106 (2)1.3 (3)环形山(月坑)
解析 (1)“鹊桥号”需克服重力做功:W=Gh=mgh=448 kg×10 N/kg×1 000 m=4.48×106 J;
s
(2)根据v= 可得,电磁波到达地球需要的时间:
t
t=s=3.8×105 km≈1.3 s;
v 3×105 km/s
(3)由图可知,A处位于月球背面,且为碗状凹坑结构的坑,故应该是环形山。
20. 答案 (1)热传递 (2)力的作用是相互的 (3)氧化铜(CuO)
解析 (1)蜡烛对铜制容器加热导致容器内水温升高,这是通过热传递的方式改变水的内能;(2)当铜管向右喷蒸汽时,“船体”获得喷出的蒸汽对其向左的推力,这说明了物体间力的作用是相互的;(3)铜制容器底部在加热过程中被氧化,生成黑色的氧化铜。
23. 答案 (1)1.2×104 (2)C
解析 (1)体检者站在台面上时,对台面的压力为F=G=600 N;
则他对台面的压强为:
F 600N
p= = =1.2×104 Pa;
S 0.05m2
(2)根据题目要求,电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大。由图乙知,人的体重越大,对压敏电阻的压力越大,压敏电阻的阻值越小。A图中滑动变阻器与压敏电阻并联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,因并联电路各支路两端的
电压相等且等于电源电压,所以滑动变阻器和压敏电阻的阻值变化时,电压表的示数不变,故A错误;B图中压敏电阻与滑动变阻器串联,电压表测量压敏电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流,当人的体重增加时,压敏电阻的阻值变小,人的身高增大
时(滑片上移),变阻器接入电路的阻值变小,电流表的示数变大,电压表的示数变化无法确定,故B错误;C图中滑动变阻器与压敏电阻并联,由图知,人的身高越高,滑片位置越向上,但变阻器接入电路中的阻值不变,该支路的电流不变,但电压表所测部分的
U
电阻变大,根据U=IR可知,电压表的示数变大;人的体重越大,压敏电阻的阻值越小,根据I= 可知该支路的电流变大,电流表的示数变大,故C正确;D图中滑动变阻器和压敏电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;当人的
R
身高增大时,滑片向上移动,变阻器接入电路的阻值变大,但同时人的体重增加时,压敏电阻的阻值变小,总电阻的变化情况无法判断,所以无法判断电流表的示数变化,故D错误。故选C。
24. 答案 (1)飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大
(2)改变电风扇的挡位来改变风速大小(改变电风扇与飞机模型的距离)
(3)θ >θ
1 2
解析 (1)由图乙可以看出:飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大;
(2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”,需要控制迎角相同,改变飞行速度,实验中通过改变电风扇的挡位来改变风速大小;
(3)飞机在水平匀速直线飞行时升力一定,根据“飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大”和图乙知,迎角小于15°的情况下,飞机飞行时升力一定,速度越大,迎角越小,所以θ>θ 。
1 2
26. 答案 (1)2 (2)将滑片P向右移,使电压表示数略小于4伏,再将触片Q沿逆时针转动,直至电压表示数为4伏
(3)ABC
解析 (1)图丁中电流表选用大量程,分度值为0.1安,示数为2安;(2)由②知,当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时,因滑动变阻器的线圈结构如图乙所示,无法连续改变接入电路的有效阻值,故导致电压表指针无法准确指在4伏的刻度线上,图丙中,用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值
的旋钮式变阻器与滑动变阻器串联,且此时将其最大阻值连入了电路中,故只能将触片Q沿逆时针转动,减小旋钮式变阻器连入电路中的电阻,因步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时,电压表示数略超过4伏,为使电压表示数略小于4
伏,即应减小电路中的电流大小,由欧姆定律知,要增大电路中的电阻大小,故将滑片P向右移,使电压表示数略小于4伏,再将触片Q沿逆时针转动(电路中总电阻变小,总电流变大,根据U=IR,电压表示数变大),直到电压表示数为4伏;
(3)根据串联电路电压的规律和分压原理有: U-U
V
=R
滑
,当变阻器连入电路的阻值最大时,对应的定值电阻的阻值最大,则6伏-4伏=20欧,则定值电阻的最大电阻为40欧,故可用来替换R
1
进行实验的有15欧、25欧、35欧的电阻,即选A、B、
U R 4伏 R
V 定 定
C。
30. 答案 能正确判断,并能系统运用体温调节的相关知识作出比较分析。
示例:在35 ℃气温下,相对湿度对人的热感影响更大。因为气温为25 ℃时,人体主要靠皮肤直接散热来调节体温,散热快慢取决于皮肤与环境的温差,所以相对湿度对人的热感影响不大。气温为35 ℃时,人体主要靠汗液蒸发来散热,相对湿度越大,
汗液蒸发越困难,导致人体散热越困难,所以觉得更热。
31. 答案 (1)金属球上升(配重下降)
(2)10×103千克/米3
(3)见解析
解析 (1)由题知,金属球和配重静止时,两物体重力相同,则G =G ,向甲装置玻璃容器内压入空气后,若金属球受到空气浮力的作用,则金属球对左侧细线拉力F=G -F ,所以F<G ,金属球会上升(配重下降)。
球 配 球 浮 配
G 5牛
(2)m= = =0.5千克
g 10牛/千克
m 0.5千克
ρ= = =10×103千克/米3
V 5×10-5米3
金
该金属材料的密度为10×103千克/米3。
(3)F =ρ gV =1.2千克/米3×10牛/千克×5×10-3米3=0.06牛
浮1 气1 球
F =ρ gV =3.0千克/米3×10牛/千克×5×10-3米3=0.15牛
浮2 气2 球
F=2×(G -F )=2×(5牛-0.06牛)=9.88牛
1 球 浮1
F=2×(G -F )=2×(5牛-0.15牛)=9.7牛
2 球 浮2
ΔF =F -F =9.88牛-9.7牛=0.18牛
拉 1 2
∵ΔF =0.18牛>0.1牛
拉
∴能使弹簧测力计示数变化值大于0.1牛。(其他合理解法也可)
33. 答案 (1)9.12×105焦 (2)①R'<R ' ②见解析
a b
解析 (1)据图乙可知,t =15×60秒=900秒,t =60秒
加热 打浆
W=W +W =P t +P t =1 000瓦×900秒+200瓦×60秒=9.12×105焦
加热 打浆 加热 加热 打浆 打浆
按图乙工序完成一次豆浆制作,需消耗9.12×105焦的电能。
U
(2)①当液面高度为h 时,闭合电路中的开关S,R、R 分别与电磁铁L、L 串联后再并联,电磁铁L 吸住衔铁,说明R 所在支路的电流较大,根据R= 可知,R 所在支路的电阻较小,因为L、L 是两个完全相同的电磁铁,即线圈电阻相同,所以,此时压
0 a b a b a a a a b
I
敏电阻的阻值的大小关系:R'<R '。
a b
②当杯体内液面高度h<h 时,豆浆机处于“防干烧”状态,即电热丝所在支路不工作,此时压敏电阻的阻值R'<R ',R 所在支路的电流较大,电磁铁L 吸住衔铁,动触点与静触点分离;当杯体内液面高度h≤h≤h 时,豆浆机正常工作,即电热丝、电动机所
1 a b a a 1 2
在支路工作,此时压敏电阻的阻值R'>R ',R 所在支路的电流较大,电磁铁L 吸住衔铁,动触点与静触点接触;当杯体内液面高度h>h 时,豆浆机处于“防溢浆”状态,即电热丝、电动机所在电路不工作,此时压敏电阻的阻值R'<R ',R 所在支路的电流较大,
a b b b 2 a b a
电磁铁L 吸住衔铁,动触点与静触点分离。
a
综上所述,压敏电阻R 的阻值随液面高度h变化的大致曲线如图所示。
b
