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新疆维吾尔自治区
新疆生产建设兵团2019年初中学业水平考试
(满分:90分 考试时间:物化共用120分钟)
说明:本试卷g取10 N/kg。
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.北京天安门广场升国旗时,护旗队员每一步行进的距离是( )
A.75 mm B.75 cmC.75 dm D.75 m
2.下列成语中,形容声音响度大的是( )
A.鸦雀无声 B.窃窃私语 C.宛转悠扬 D.声如洪钟
3.下列光学仪器或日常用品中,能够成与物体大小相等的虚像的是( )
A.穿衣镜 B.老花镜 C.显微镜 D.望远镜
4.芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是( )
A.导体 B.半导体 C.绝缘体 D.超导体
5.用高强度钛材料做成的钛管很难被拉长,说明钛分子间( )
A.没有引力 B.没有斥力 C.存在引力 D.存在斥力
6.家庭电路中,空气开关发生跳闸的原因是( )
A.电流过大 B.电流过小 C.电压过高 D.电压过低
7.玉兔二号月球车的车轮做得比较宽大而且表面凹凸不平,是为了( )
A.增大压强,减小摩擦 B.增大压强,增大摩擦
C.减小压强,减小摩擦 D.减小压强,增大摩擦
8.2018年10月20日,我国自主研制的大型水陆两栖飞机AG600水上首飞成功。AG600在空中水平飞行时 ( )
A.机翼下方空气流速大,压强小 B.机翼下方空气流速大,压强大
C.机翼上方空气流速大,压强小 D.机翼上方空气流速大,压强大
9.如图所示,开关闭合后,当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时,观察到灯泡变暗,该过程中( )
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.电流表示数变小,电压表示数变小 D.电流表示数变小,电压表示数变大
10.用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组甲和乙,分别匀速提升同一重物时,滑轮组甲和乙的机械效率分别为80%和75%,不计绳重和摩擦,滑轮组甲和乙中的动滑轮重力之比为( )
A.4∶3 B.3∶4 C.5∶4 D.4∶5
11.如图所示电路中,R ∶R =2∶3,开关闭合后,电路的总功率为P。若将R 的阻值增大2 Ω,R 的阻值减小2 Ω,电路的总功率仍为P;若将R 的阻值减小2 Ω,R 的阻值增大2 Ω,电路的总功率为P,则P∶P 等于( )
1 2 0 1 2 0 1 2 0
A.3∶2 B.4∶3 C.5∶4 D.6∶512.如图所示,盛有水的圆柱体小容器漂浮在盛有水的圆柱体大容器中,大容器的底面积是小容器底面积的4倍(大、小容器壁的厚度均不计)。现将体积相等的小球A、B投入小容器中,投入后,两容器内的水对各自容器底部压强的增加量相等。小球A
的密度最大值为( )
A.4×103 kg/m3 B.5×103 kg/m3 C.6×103 kg/m3 D.7×103 kg/m3
二、填空题(本大题共4小题,每空1分,共26分)
13.小霞的父母带她到蔬菜种植基地体验生活。
(1)基地内蔬菜大棚的建筑方向为东西方向,当阳光从空气斜射入拱形大棚的塑料薄膜中时,折射角 (填“大于”或“小于”)入射角。正午时,照射到大棚顶部光线的入射角 (填“大于”或“小于”)照射到大棚侧面下半部分光线
的入射角。当光照射到物体上时,会对物体表面产生压力,太阳光对大棚顶部薄膜产生的压强为5×10-6 Pa,约为大气压的 倍。
(2)小霞在大棚内吃着刚摘的黄瓜,感受到声音是由物体的 产生的;看到西红柿,她想起物理老师制作的水果电池,用一个西红柿制作的水果电池的电压约为 (填“0.2”或“2”)V;她拿起菜筐中体积大小差不多的西红柿和辣椒,用手掂
了掂,就判断出西红柿的密度 (填“大于”或“小于”)辣椒的密度。
14.2019年4月10日,人类发布了首张黑洞照片,为解开星系演化之谜提供了宝贵资料。
(1)质量巨大的天体,像太阳一样,其内部一直发生着核 (填“聚变”或“裂变”)反应,并 (填“吸收”或“释放”)大量的能量,当天体的能量即将耗尽时,在自身 (填“重力”或“惯性”)的作用下发生塌缩,就形成了黑洞。
(2)照片中的黑洞距离我们5 500万 (填“年”或“光年”),它是根据接收到的高能射线经过计算机处理而形成的,高能射线的传播速度为 m/s;研究人员在计算机屏幕上将黑洞边缘环状(明亮)部分用红色显示,红光 (填
“属于”或“不属于”)光的三原色。
15.2019年1月3日,我国“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆,标志着我国探月工程取得了历史性突破。
(1)“嫦娥四号”到达月球上方后,使用高热值燃料的发动机开始点火工作,该发动机 (填“属于”或“不属于”)热机。“嫦娥四号”减速落月过程中,其动能不断 (填“增大”或“减小”),“嫦娥四号”相对于其内部的巡视器是
(填“运动”或“静止”)的。
(2)“嫦娥四号”降落到距月球表面100 m时,开始悬停并寻找着陆点。悬停时,“嫦娥四号”发动机的推力为2.5×103 N,则“嫦娥四号”的重力为 N。“嫦娥四号”从100 m高处竖直降落到月球表面所用的时间为80 s,该过程中“嫦娥
四号”的平均速度为 m/s,重力(忽略其变化)做的功为 J。
16.中国标准动车组“复兴号”CR400系列的成功研制,对我国掌握核心技术,加快高铁“走出去”具有重要战略意义。
(1)“复兴号”动车组进行了多项技术创新和改进。例如运行过程中, 次能源——电能的消耗降低了10%左右;车内噪声有一定程度的降低,正常运行时约为 (填“6”或“60”)dB;刹车过程优先采用再生制动,也就是将电动机转变为
机,从而将动车组的动能转化为电能。
(2)“复兴号”动车组座位上装有两孔和三孔插座。三孔插座 (填“能”或“不能”)防止用电器漏电。同一排座位上正在充电的两部手机之间是 (填“串”或“并”)联的,使用快速充电器给手机充电时,其充电 (填“功率”
或“电压”)一定比使用普通充电器时大。
(3)京沪高铁线路全长1 463 km。一列从北京到上海的“复兴号”动车组载客1 193人,当动车组以300 km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.4度;当动车组以350 km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.8度。该动车组全程
消耗的电能约为 (填“6”“60”或“600”)万度。动车组以350 km/h的速度行驶时的电功率约为以300 km/h的速度行驶时的电功率的 (填“1.1”“1.2”或“1.3”)倍。
三、作图题(每图2分,共6分)
17.(1)从焦点射向凸透镜的一束光如图甲所示,请画出通过透镜后的光线。
(2)请在图乙中画出足球所受重力的示意图。
(3)请在图丙中标出电源的正负极。四、实验与探究题(本大题共3小题,每空2分,连图2分,共24分)
18.在做“探究水的沸腾”实验时,得到的实验数据如表所示。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6
温度/℃ 94 95 96 97 98 98 98
由实验数据可知,当地水的沸点是 ℃。水沸腾时,气泡上升过程中,其体积 (填“增大”或“减小”)。水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃),若烧杯中水的质量为0.5 kg,水沸腾前1 min内吸收的热量为 J。
19.小华在“探究电流跟电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整。
甲
(2)闭合开关后发现电流表示数为零,电压表指针有明显偏转,则该电路故障是 处断路。
(3)小华排除电路故障后,先将5 Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数如图丙所示,记下此时的电流值。取下5 Ω的电阻,再分别接入10 Ω、15 Ω的电阻,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数均为
V,记下对应的电流值。通过实验可得出的结论是:当电压一定时,电流与电阻成 。
20.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,杠杆静止时,发现杠杆左端低、右端高,此时杠杆处于 (填“平衡”或“非平衡”)状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节。
(2)调节杠杆在水平位置平衡后,进行如图所示的实验,用量程为5 N的弹簧测力计在A点竖直向上拉(如图中M所示),杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为2.5 N;若弹簧测力计斜向上拉(如图中N所示),杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的
示数 (填“大于”或“小于”)2.5 N,此时拉力的方向与竖直方向的最大夹角为 (填“30°”“45°”或“60°”)。
L
(3)杠杆上每个平衡螺母的质量为m,杠杆的总质量(含两个平衡螺母)为50m。实验前,调节杠杆在水平位置平衡的过程中,若只将右端的平衡螺母移动了距离L,则调节前后杠杆(含两个平衡螺母)的重心在杆上移动的距离为 (填“ ”“
50
L L
”或“ ”)。
49 48五、计算题(本大题共2小题,每小题5分,共10分。解题时要有必要的公式和文字说明,只写出结果不得分)
21.如图所示电路中,电阻R 的阻值为2 Ω,当开关闭合后,电压表V 的示数为1 V,V 的示数为2 V。求:
1 1 2
(1)电源两端的电压;
(2)通过R 的电流和R 的阻值;
1 2
(3)R 在1 min内产生的热量。
2
22.港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥,其海底隧道由33节沉管组成。某节沉管两端密封后的质量为7.5×107 kg,体积为8×104 m3。安装时,用船将密封沉管拖到预定海面上,向其水箱中灌入海水使之沉入海底,为了便于观察安装情况,沉管竖直侧壁外
表面涂有红、白相间的水平长条形标识(如图所示),每条红色或白色标识的长度L均为30 m,宽度d均为0.5 m,海水的密度取1×103 kg/m3。求:
(1)沉管灌水前的重力;
(2)要使沉管沉入海底至少需要灌入海水的重力;
(3)沉管沉入海底后,两条相邻的红色标识受到海水的压力差。
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新疆生产建设兵团2019年初中学业水平考试
答案速查1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
B D A B C A D C D B A D
1.B 成人步行一步的距离为几十厘米,只有B符合题意。
2.D 鸦雀无声说明声音的响度非常小,几乎听不见,故A错误;窃窃私语说明声音响度小,故B错误;宛转悠扬形容声音动听,描述的是声音的音色,故C错误;声如洪钟说明声音的响度大,故D正确。
3.A 穿衣镜就是平面镜,平面镜成正立、等大的虚像,故A正确;老花镜属于凸透镜,物体在一倍焦距以内可以成正立、放大的虚像,无法成等大的虚像,故B错误;显微镜是用来观察非常小的物体的,显微镜的物镜成倒立、放大的实像,目镜成正立、放大
的虚像,故C错误;望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立、缩小的实像,这个倒立、缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像,最终看到的虚像还是小于物体,故D错误。
4.B 芯片是含有集成电路的硅片,硅属于半导体,故B正确。
5.C 钛管很难被拉长,说明分子之间存在引力。引力和斥力同时存在,但是该现象只能说明分子之间存在引力。
6.A 家庭电路中空气开关跳闸的原因是电流过大,故选A。
7.D 轮子做得宽大可以增大受力面积,减小压强,轮子表面凹凸不平是为了增大接触面的粗糙程度,从而增大月球车受到的摩擦力。
8.C 机翼的形状为“上凸下平”,迎面吹来的气流被机翼分成上下两部分,机翼上方的空气流速大,压强小,机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,从而获得向上的升力。故本题选C。
9.D 根据电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,灯泡变暗,说明灯泡两端的电压降低,通过灯泡的电流变小。根据串联电路中电源电压等于各部分用电器两端电压之和,知滑动变阻器两端的电压变大。故电流表的示数变小,电压表的示数变大。
W Gh G
有
10.B 滑轮组的效率η= = =
W Gh+G h G+G
总 动 动
G G 1
甲滑轮组的效率η = ,即80%= ,解之得G = G
甲 G+G G+G 甲动 4
甲动 甲动
G G 1
乙滑轮组的效率η = ,即75%= ,解之得G = G
乙 G+G G+G 乙动 3
乙动 乙动
1
G
G 4 3
甲和乙两个滑轮组中的动滑轮的重力之比为 甲动= =
G 1 4
乙动 G
3
11.A 分析电路图可知,R
1
与R
2
并联,此时R
1
∶R
2
=2∶3,当R
1
增大2 Ω,R
2
减小2 Ω时,电路的总功率不变,根据P=U2 可知两种情况下的总电阻相等,根据并联电路电阻的特点可知, R
1
R
2
= (R
1
+2Ω)(R
2
-2Ω) ,即R
1
R
2
=(R
1
+2 Ω)(R
2
-2 Ω)
R R +R R +2Ω+R -2Ω
1 2 1 2
且R ∶R =2∶3
1 2
解得R =4 Ω,R =6 Ω
1 2
U2 4Ω×6Ω
U2 P R' R 4Ω+6Ω 3
根据P= 得 = = = =
R P U2 R' (4Ω-2Ω)(6Ω+2Ω) 2
0
R 4Ω-2Ω+6Ω+2Ω
故本题选A。
12.D A、B两个小球投入小容器后,小容器仍然漂浮,小容器受到的浮力等于小容器和A、B的重力之和,即排开水的质量的增加量等于A、B两球的总质量,即m =m +m
排增 A B
排开水的体积增加量为V =m +m
排增 A B
ρ
水
大容器中水面上升的高度h=V = m +m
1 排增 A B
4S ρ ·4S
水
V +V 2V
小容器中水面上升的高度h= A B= A
2
S S
两容器中水对容器底部压强的增加量相等,根据p=ρgh可知,h=h
1 2
即 m A +m B =2V A ,化简可得8V A ρ 水 =m A +m B ,即 m A + m B =8ρ 水
ρ ·4S S V V
水 A A
m m
由于V
A
=V
B
,即
A
+
B
=ρ
A
+ρ
B
=8ρ
水
V V
A B
B球在水中的状态可能是悬浮也可能是沉底,即ρ ≥ρ ,所以ρ ≤7ρ =7×103 kg/m3
B 水 A 水
故本题选D。
13. 答案 (1)小于 小于 5×10-11 (2)振动 0.2 大于解析 (1)光从空气斜射入其他透明介质时,折射角小于入射角,所以光从空气斜射入塑料薄膜时,折射角小于入射角;正午时,太阳的位置基本在大棚的正上方,入射到大棚顶部的光线与塑料薄膜的夹角大于入射到大棚侧面下半部分的光线与塑料薄膜
的夹角,入射角是入射光线与法线的夹角,由此可知入射到大棚顶部的光线的入射角小于入射到大棚侧面下半部分的光线的入射角;塑料薄膜受到太阳光的压强与大气压强之比为 p =5×10-6 Pa=5×10-11。
p 1×105 Pa
0
m
(2)声音是由物体的振动产生的;水果电池的电压较低,低于一节干电池两端的电压,应该为0.2 V;用手掂一下,感觉西红柿的重力大于辣椒的重力,根据G=mg可知西红柿的质量大于辣椒的质量,辣椒和西红柿的体积大小差不多,根据ρ= 可知西红柿
V
的密度大于辣椒的密度。
14. 答案 (1)聚变 释放 重力 (2)光年 3×108 属于
解析 (1)像太阳一样的天体内部时刻发生着核聚变反应,释放出大量的能量。当天体的能量即将耗尽时,在自身重力的作用下发生塌缩,就形成了黑洞。(2)光年是距离单位,年是时间单位,题目让填的是距离的单位,因此应该填光年;高能射线应该是电
磁波的一种,传播速度为3×108 m/s;光的三原色是红、绿、蓝,所以红光属于光的三原色。
15. 答案 (1)属于 减小 静止 (2)2.5×103 1.25 2.5×105
解析 (1)根据题意可知,该发动机是把燃料燃烧释放的内能转化为机械能的机器,属于热机;“嫦娥四号”减速过程中,质量不变,速度减小,动能减小;“嫦娥四号”携带着巡视器一起工作,“嫦娥四号”相对于巡视器的位置没有发生变化,“嫦娥四号”是静
止的。
s 100m
(2)“嫦娥四号”悬停时,处于平衡状态,“嫦娥四号”的重力等于受到的推力,即重力为2.5×103 N;“嫦娥四号”的平均速度为v= = =1.25 m/s;重力做的功W=Gh=2.5×103 N×100 m=2.5×105 J。
t 80s
16. 答案 (1)二 60 发电 (2)不能 并 功率 (3)6 1.3
解析 (1)电能是通过消耗一次能源获得的,属于二次能源;根据生活经验可知,车内噪声的响度应该为几十分贝,不会是几分贝,所以填60;动能转化为电能是发电机的能量转化,由此可知再生制动将电动机转变为发电机。(2)三孔插座只是为让用电器的
W
外壳接地,当用电器漏电时,将电导入大地,防止触电事故发生,但是不能防止用电器漏电;同一排座位上正在充电的两部手机是并联的;快速充电器将电池充满比普通充电器用的时间少,根据P= 可知,电能一定时,充电时间越短,充电功率越大。(3)根据
t
题意可知,整个过程中,动车组以300 km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.4度,动车组消耗的总电能为
1 463km
W=1 193×3.4度× ≈6万度,因此大约消耗6万度电;
100km
3.8kW·h
100km
P 350km/h
两次的功率之比 2= ≈1.3
P 3.4kW·h
1
100km
300km/h
17. 答案 (1)如图所示
(2)如图所示
(3)如图所示
解析 (1)通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。(2)过球的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号G表示。(3)在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极出发,回到S极,所以图中通电螺线管的左端为N极,右端为S极,根据安培
定则,伸出右手,使右手大拇指指向通电螺线管的N极(左端),则四指所指的方向为电流的方向,即电流是从通电螺线管的右端流入的,所以电源的右端为正极,左端为负极。
18. 答案 98 增大 2.1×103
解析 由表格中数据可以看出,在加热到第4 min、5 min、6 min时,水的温度为98 ℃且保持不变,所以当地水的沸点为98 ℃。
水沸腾时,气泡在上升过程中体积逐渐增大,最后破裂。
水沸腾前1 min内,水吸收的热量:Q=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×(98 ℃-97 ℃)=2.1×103 J。19. 答案 (1)如图所示
(连接正确均得分)
(2)电阻R (3)1.5 反比
解析 (1)滑动变阻器按“一上一下”接入电路中,由图知,电源是由两节干电池串联而成的,故电压表选用小量程与电阻并联;
(2)闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是电阻R处断路;
(3)探究电流与电阻关系的实验中应控制电压不变,电路连入5 Ω的电阻时,电压表的示数为1.5 V,当分别连入10 Ω、15 Ω的电阻时,应该移动滑片,使电压表的示数均为1.5 V;实验结论是当电压一定时,电流与电阻成反比。
L
20. 答案 (1)平衡 右 (2)大于 60° (3)
50
解析 (1)杠杆处于静止状态时杠杆平衡;当杠杆静止时,发现杠杆左端低、右端高,为让杠杆在水平位置平衡,这时应将平衡螺母向右调节。
(2)弹簧测力计沿竖直方向拉,其读数为2.5 N,若拉力F倾斜,如图所示
此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件知,力变大,弹簧测力计的示数大于2.5 N;随着倾角的增大,弹簧测力计的示数越来越大,弹簧测力计的量程为5 N,即拉力最大为5 N,根据杠杆的平衡条件FL=F L,当阻力和阻力臂不变时,动力变为原来的二
1 1 2 2
1
倍,则动力臂变为原来的二分之一,即OB= OA,三角形的直角边等于斜边的一半,此直角边对应的角为30°,所以拉力与竖直方向的最大夹角为60°。
2
L
(3)设杠杆的总长度为4a,平衡螺母不移动时,杠杆的重心在杠杆的中点,当右端的平衡螺母移动L,设重心移动的距离为x,根据杠杆的平衡条件可知,m(2a+x)+24m(2a+x)=24m(2a-x)+m(2a-x+L),化简得50x=L,则x= 。
50
21. 答案 (1)3 V (2)0.5 A 4 Ω (3)60 J
解析 (1)R 与R 串联,根据串联电路电压的特点可知:
1 2
U=U+U =1 V+2 V=3 V(1分)
1 2
(2)通过R
1
的电流:I
1
= U
1
=1V =0.5 A
R 2Ω
1
串联电路中电流处处相等,I=I =0.5 A(1分)
2 1
R =U = 2V =4 Ω(1分)
2 2
I 0.5A
2
(3)R 在1 min内产生的热量:Q= R t=(0.5 A)2×4 Ω×60 s=60 J(2分)
2 I2 2
2
22. 答案 (1)7.5×108 N (2)5×107 N (3)1.5×105 N
解析 (1)沉管灌水前的重力:G=mg=7.5×107 kg×10 N/kg=7.5×108 N(1分)
(2)沉管浸没在海水中受到的浮力F =ρ gV =1×103 kg/m3×10 N/kg×8×104 m3=8×108 N(1分)
浮 海水 排
沉管至少需要灌入海水的重力G=F -G=8×108 N-7.5×108 N=5×107 N(1分)
1 浮
(3)两条相邻的红色标识上所对应位置的高度差为h=2d=2×0.5 m=1 m
每条标识的面积S=Ld=30 m×0.5 m=15 m2
两条相邻的红色标识上所对应的位置受到海水的压强差为
p=ρ gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×1 m=10 000 Pa(1分)
海水
两条相邻的红色标识上所对应的位置受到海水的压力差为
F=pS=1×104 Pa×15 m2=1.5×105 N(1分)
