30
贵阳市2020年初中毕业生学业水平(升学)
考试
(物理部分满分:90分 考试时间:与化学共用150分钟)
U2
可能用到的部分公式:P=I2R P=
R
第Ⅰ卷
二、选择题:本题共6个小题,每小题3分,共18分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7.大力开发可再生能源,是当今人类社会的共识。下列属于可再生能源的是 ( )
A.太阳能 B.石油 C.煤炭 D.天然气
8.学习科学知识的价值之一,是主动将所学知识创造性地服务于社会。如“声音的传播需要介质”就有许多实际应用。下列发明成果应用了这一知识的是 ( )
A.发电机 B.望远镜 C.真空玻璃 D.体温计
图2
9.撬棒是人们在劳动中应用杠杆原理的工具。如图2所示是工人利用撬棒撬动大石头的情景,撬棒上O点为杠杆的支点。下列分析正确的是 ( )
A.此时撬棒为等臂杠杆
B.应用此撬棒的主要目的是省力
C.力F的作用点靠近O点会更省力
D.应用此撬棒的主要目的是省距离
10.仅用8天就建成的武汉火神山医院,彰显的不仅是中国速度,更是战胜疫情的坚强决心。如图3所示,为了在最短的时间完成地面基础建设,上百台挖掘机同时工作,其目的是增大所有挖掘机总的 ( )
图3
A.机械效率 B.功率 C.功 D.有用功
11.如图4所示是额定电压为3 V的小灯泡的I-U变化关系图像。根据图像,下列关于小灯泡的一些物理量分
图4
析正确的是 ( )
A.此过程中电流与电压成正比
B.此过程中小灯泡电阻保持不变
C.额定电流为0.3 A
D.额定功率是1.5 W
12.铜质金属框在光滑水平面上以一定速度向右滑动,其右侧有一足够大的均匀磁场区域(磁感线方向垂直于纸面),如图5所示。关于金属框从刚进入磁场到完全离开磁场的过程中,若不计空气阻力,下列说法正确的是 ( )
图5
A.由于水平面光滑金属框能保持匀速直线运动状态
B.金属框由于被磁化而受到磁场对它水平向左的力C.金属框一直在做切割磁感线运动而产生感应电流
D.金属框的运动体现力是改变物体运动状态的原因
第Ⅱ卷
三、非选择题
(一)填空题:本题共5个小题,每空2分,共14分。
13.6月21日,在我省大部分地区都有幸看到“日食”这一天文景观。“日食”是由于太阳光沿 传播的过程中被月球遮挡形成的。
14.内燃机的问世极大改善了人类的交通运输方式,但同时也带来许多环境污染问题,如四冲程内燃机工作时就因 冲程排放的废气对大气造成污染。
15.游泳者出水后,由于水分蒸发 导致身体会感到冷,此时他会不由自主地将身体蜷缩起来,这其实是为了 水分蒸发(选填:“加快”或“减慢”)。
16.网传“2月11日这天地球引力最小,可以将扫把静立于地面”,如图6所示,或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作,在任何时候你都能成功,扫把能静立于水平地面主要是利用了 原理,之所以细心操作是为了满足原理中
的这一条件。这与地球引力大小并无关系。
图6
17.如图7所示电路,电源电压不变,定值电阻R 与滑动变阻器R串联。调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,电流表示数为0.1 A,R的功率为0.6 W;当滑片移动到另一位置时,电流表示数变化了0.2 A,R的功率为0.9 W。则电源电压U= V。
0
图7
(二)简答题:本题共3个小题,每小题3分,共9分。
18.每一节“空中黔课”的录制,都凝聚了教师和广电工作者的心血,使我们在疫情期间能实现足不出户而求学不止。如图8所示是物理教师录课时的情景。请根据图片或联想你观看过的“空中黔课”,仿照示例写出两条与物理知识有关的事例。
图8
示例:(1)光在黑板表面发生反射;(2)讲台受到重力作用
19.现代家庭中用电器越来越多,若家庭电路的主线路(进户线)电线选择不当,会带来许多麻烦甚至是安全隐患。根据家庭安全用电的需要,你认为主线路电线在选择时应考虑哪些因素?请写出一个因素并说明原因。20.如图9所示,将两根相同的轻质弹簧固定在水平地面,甲、乙两钢球(m >m )正对弹簧从同一高度h同时自由下落,两球接触弹簧并向下压缩弹簧。请回答下列问题:
甲 乙
(1)当各自速度达到最大值的位置时,哪个球使弹簧形变程度更大?
(2)若两球各自再继续向下运动相同的距离时,它们所受的合力分别为F 和F ,请判断F 和F 的大小关系,并说明理由。(整个过程均在弹簧的弹性限度内,不计空气阻力)
甲 乙 甲 乙
图9
(三)作图题:本题共4个小题,每小题2分,共8分。
21.如图10所示,一条光线从水 下斜射入空气,请画出对应折射光线的大致位置。(图中虚线表示法线)
图10
22.如图11所示,条形磁铁静置于水平面,将两枚相同的小磁针分别置于磁铁周围的A、B区域。请在图中两虚线框内画出小磁针静止时的情形。(用“ ”表示小磁针,涂黑端表示N极)
图11
23.如图12所示,物块置于长木板上表面,两者一起沿斜面匀速下滑,物块与木板始终保持相对静止。请在图中画出长木板对物块作用力的示意图。(O点为力的作用点)
图12
24.如图13所示,一空瓷碗漂浮在足够深的盛水容器中,现用筷子将空碗缓慢地竖直压入水中并沉入容器底静止。请在坐标上画出从开始压碗直至碗底接触容器底这一过程中,水对容器底的压强p随碗底位置s变化关系的大致图像。(下压过程碗口
始终向上,不考虑筷子浸入水中的体积)
图13
(四)实验与科学探究题:本题共3个小题,每小题9分,共27分。
温馨提示:以下试题文字较多,请耐心、仔细读题,相信你能答好题!
25.在探究“平面镜成像特点”的实验中,器材如下:方格纸、带支架的玻璃板、光屏、两个完全相同的物块。方格纸铺于水平桌面。请回答下列问题。图14
(1)如图14所示,以方格纸的某条线段来确定 底边所在的位置,再将其垂直于方格纸放置。当物块放在玻璃板前,能观察到物块的像,这是光在玻璃表面 形成的;
(2)将光屏放在像的位置,光屏上接收不到像,因此判断平面镜成的是 像(选填:“虚”或“实”);
(3)不断改变物块的位置,另一个相同的物块都能放在玻璃板后相应位置与像完全重合,说明平面镜所成的像与物大小 ;
(4)实验中,使用方格纸可以直接比较像与物到镜面的 关系。
26.我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢?小明利用以下实验器材进行实验:阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3 V的电源、开关及导线。请回答下列问题。
甲
乙
图15
实验次数 AB间电阻/Ω CD间电阻/Ω
1 10 5
2 20 10
3 30 15
(1)连接电路时,应将开关处于 状态(选填:“断开”或“闭合”);
(2)如图15甲所示,小明将阻值为10 Ω和5 Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置,闭合开关,电压表的示数如图15乙所示,则AB间电压为 V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路中,电阻值越大,其所分电压
;
(3)为了进一步探究电压的分配规律,小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验,观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得出:“串联电路中各部分电路按其阻值之
比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信? (选填:“可信”或“不可信”),你的理由是:
。
27.小明在实验室看到一科学玩具——牛顿摆,如图16甲所示,它由支架、细线和5个完全相同的钢球组成,每个钢球通过两根无弹性细线固定在支架上,并紧挨着排列在同一水平直线上。拉起最左侧的钢球,释放后,它像单摆一样向右摆动撞击相邻
钢球,仅把最右侧的钢球撞出,其他球几乎静止不动。
这引发了小明的思考:为什么碰撞后仅有一个球摆动,而其余球仍然保持静止?于是他提出问题:被撞而摆动的钢球数量与哪些因素有关?接着他作出以下猜想:
Ⅰ.可能与撞击球撞击时的速度大小有关
Ⅱ.可能与撞击球的数量多少有关
图16
将牛顿摆等效为单摆模型,如图16乙所示是一个钢球撞击其他钢球的情形,五个钢球自左向右标为A—E球。若不考虑能量损失,请回答下列问题:
(1)将A球作为撞击球拉至一定的高度(保持细线绷直),释放后,A球向右摆动过程中,将 能转化为动能。
(2)探究猜想Ⅰ时,为了改变撞击球撞击时的速度,你的操作办法是: 。释放后,当钢球发生碰撞时,仅有E球被撞出,由此可判断:被撞而摆动的钢球数量与撞击球的速度 (选填:“有关”或“无关”)。
(3)通过上述实验,小明还是不明白为什么仅有一个球被撞出,于是他向老师请教,老师说:牛顿摆的钢球间发生碰撞时,撞击球的速度被大小不变地依次“传递”给下一个球,所以最终只有一个钢球被撞出。根据老师的讲解,小明继续探究猜想Ⅱ,
将A、B两球作为撞击球紧挨着拉起一定高度后同时释放,A、B球向右摆动并与C球相撞,则此时可观察到的现象是如图17中的 (选填:“甲”、“乙”或“丙”);请阐述你选择的理由:
。
图17(五)综合应用题:本题共2个小题,第28题6分,第29题8分,共14分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程,若只写出计算结果将不得分。
28.如图18所示电路,电源电压不变,定值电阻R=10 Ω。只闭合开关S,电流表示数为0.3 A;再闭合开关S,电流表示数为0.5 A。求:
1 1 2
(1)电源电压;
(2)定值电阻R 的阻值;
2
(3)开关均闭合时,电路消耗的总功率。
图18
29.2020年6月23日,第55颗“北斗”卫星成功发射,自此“北斗”卫星导航系统组网成功,这标志着我国从航天大国迈向航天强国。
图19
承担此次“北斗”卫星运载任务的是长征三号乙三级运载火箭。如图19所示是三级运载火箭的结构示意图,三级火箭内都满载燃料。火箭发射升空时,先点燃第一级火箭,它的燃料用完后空壳自动脱离,这时第二级火箭开始工作,继续推动火箭
加速运动。第二级火箭在燃料用完后空壳也自动脱离,接着第三级火箭开始工作,再次加速将卫星送至预定轨道,最终完成“星箭分离”。卫星到达预定轨道展开太阳能电池帆板,以一定的速度绕地球飞行。
请回答下列问题:
(1)火箭升空的动力来源于燃料燃烧释放的 能;卫星与地面设备通过 波传递信息。
(2)若满载燃料的火箭质量为2×105 kg,则受到的重力是多少?(取g=10 N/kg)
(3)火箭在某阶段以7.42 km/s的速度匀速飞行100 s,则这段时间内火箭飞行的路程是多少?
m
(4)火箭能达到的速度主要与燃料燃烧的喷射速度、火箭的“质量比”有关,若燃料的喷射速度一定,提高“质量比”,可提高火箭飞行速度。人们把火箭初始起飞时的总质量m 0 与燃料耗尽时的火箭结构质量m 1 之比称为“质量比”( 即: 0 )。
m
1
请根据以上信息分析说明采用多级火箭为什么能提高火箭飞行速度。
30贵阳市2020年初中毕业生学业水平(升学)考试
答案速查
7 8 9 10 11 12
A C B B D D第Ⅰ卷
7.A 太阳能属于可再生能源;石油、煤炭、天然气在自然界中短期内无法再生且随着大规模开发利用,储量越来越少,属于不可再生能源,A正确,B、C、D错误。
8.C 发电机应用了电磁感应知识,望远镜应用了透镜成像知识,体温计应用了热胀冷缩知识,故A、B、D错误;真空玻璃具有隔音作用,利用了声音的传播需要介质的知识,故C正确。
9.B 由图2可以看出,撬棒的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,应用此撬棒的主要目的是省力,故A、D错误,B正确;工人利用撬棒撬动大石头时,阻力和阻力臂一定,若力F的作用点靠近O点,则动力臂减小,由杠杆平衡条件可知,动力变大,C错误。
故正确选项为B。
W
10.B 完成地面基础建设,挖掘机需要做的功是一定的,由t= 可知,要想时间短,挖掘机的功率就要大,故正确选项为B。
P
11.D 小灯泡的I-U图线是一条曲线,说明电流与电压不成正比,灯丝电阻是变化的,故A、B错误;由题图4可知,当小灯泡两端电压等于额定电压3 V时,通过小灯泡的电流为0.5 A,即额定电流为0.5 A,C错误;由P=UI可以计算出小灯泡的额定功
率为1.5 W,故D正确。
小灯泡灯丝的电阻不属于定值电阻,它的电阻值随温度变化而变化。
12.D 金属框刚进入(或离开)磁场时,由于右边框(或左边框)切割磁感线而产生感应电流,金属框受到磁场对它的力的作用,此时金属框受力不平衡,所以不能保持匀速直线运动,A错误;铜质金属框不能被磁化,B错误;只有当部分金属框做切割磁感
线运动时,金属框中才有电流产生,而当金属框全部在磁场中运动时,金属框中没有电流,C错误;金属框因受到磁场对它的力的作用而改变了速度大小,体现了力是改变物体运动状态的原因,D正确。
第Ⅱ卷
13. 答案 直线
解析 当月球运动到太阳和地球中间,三者正好处在一条直线时,由于光的直线传播,月球就会挡住太阳射向地球的光,发生日食现象。
14. 答案 排气
解析 四冲程内燃机工作时,高温高压的燃气膨胀做功,完成做功冲程后,活塞由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,把废气排出,完成排气冲程。
15. 答案 吸热 减慢
解析 游泳者出水后,身上的水蒸发吸热,使皮肤温度降低,导致身体感到冷;身体蜷缩起来,减小了蒸发面积,从而减慢水分蒸发。
16. 答案 二力平衡 重力与支持力作用在一条直线
解析 当扫把受到的重力和支持力平衡时,扫把就可以静止立于水平地面上,细心操作是为了使重力和支持力作用在同一直线上。
根据物体所处的平衡状态,通过受力分析,确定所受的力之间的关系。
17. 答案 7.5
解析 由串联电路电源电压等于各导体两端电压之和得:U=I 1 R 0 + P 1 ,U=I 2 R 0 + P 2 ,电流表示数变化了0.2 A,而初始时电流表示数为0.1 A,所以电流表示数只能是增大了0.2 A,把I 1 =0.1 A,P 1 =0.6 W,I 2 =0.3 A,P 2 =0.9 W代入,解得U=7.5 V。
I I
1 2
利用电源电压不变及串联电路电压特点列出方程求解。
18. 答案 老师受到的重力和支持力是一对平衡力;光在衣服表面发生漫反射。(其他答案合理均可)
解析 从物理教师录课时的情景可以看出,老师静止在水平地面上,因此,他所受到的重力和支持力是一对平衡力;衣服表面凹凸不平,所以光在衣服表面发生漫反射。
19. 答案 见解析
解析 考虑电线的粗细。相同情况下,粗电线电阻小。由Q=I2Rt可知,当I、t一定时,R越小,产生的热量越少,电线升温少,避免火灾隐患。(其他答案合理均可)
20. 答案 (1)甲球 (2)见解析
解析 (1)甲、乙两钢球,从接触并压缩弹簧开始,弹力逐渐增大,重力大于弹力,合力向下,两球做加速运动,当弹力增大到等于钢球各自重力时,两球所受合力为零,两球各自速度达到最大值,因为m >m ,即甲球的重力大于乙球的重力,所以此时
甲 乙
甲球所受的弹力大于乙球所受的弹力,因此甲球使弹簧形变程度更大。
(2)F =F ,甲、乙两钢球刚开始接触并压缩弹簧,弹力逐渐增大,此过程合力向下,两球做加速运动,当弹力等于各自重力时两球达到速度的最大值,合力为零。两球继续下落相同距离时,两弹簧形变程度相同,则增加的弹力相同,此时两球各自
甲 乙
的合力即为增加的弹力,所以F =F 。
甲 乙
21. 答案 如图所示
解析 由光的折射规律可知,光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,折射光线远离法线。
入射角是入射光线与法线的夹角,折射角是折射光线与法线的夹角。
22. 答案 如图所示
解析 根据在磁场中小磁针静止时,N极所指方向是该点磁场的方向(或同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引),即可画出小磁针静止时的情形。
23. 答案 如图所示解析 物块放在长木板上,物块对木板有压力,力的作用是相互的,木板对物块有支持力F,虽然物块与木板保持相对静止,但是物块相对木板有向下滑动的趋势,所以木板对物块有沿木板向上的摩擦力f。
物块与木板虽然相对静止,但是两者有相对运动的趋势,这时就会产生阻碍这种相对运动趋势的力,即静摩擦力。
24. 答案 如图所示
解析 用筷子压碗到水面与碗口恰好相平的过程中,碗排开水的体积增大,水面上升,且上升速度不断加快,水对容器底压强增大越来越快;水进入碗中的过程中(进水量随位置变化均匀增加),碗排开水的体积减小,水面下降,水的深度变小,水对容器
G G
底的压强减小;当碗在水中下沉的过程中,碗排开水的体积不变,水的深度不变,水对容器底的压强不变;碗漂浮时F =G,V = ,碗下沉时,F <G,V < ,所以碗下沉时排开水的体积比漂浮时小,碗下沉时水的深度比碗漂浮时的小,因此碗下沉
浮 排 ρ g 浮 排 ρ g
水 水
时水对容器底的压强比碗漂浮时水对容器底的压强小。根据上面的分析即可画出水对容器底的压强p随碗底位置s变化关系的大致图像。
分析清楚三个过程碗排开水的体积变化情况,(1)碗漂浮在水面上到水面与碗口恰好相平的过程;(2)碗中逐渐进入水的过程;(3)碗在水中下沉的过程。
25. 答案 (1)玻璃板 反射 (2)虚 (3)相等
(4)距离
评分建议:第(2)问1分,其余每空2分,共9分。
解析 (1)把玻璃板的底边放在方格纸的某条线段上来确定玻璃板的位置,为研究像和物块到平面镜距离关系做好准备;能从玻璃板中观察物块的像,这是光在玻璃表面反射形成的。
(2)虚像不是实际光线会聚成的,它不能成在光屏上。
(3)物块在玻璃板后面成一虚像,拿另一个相同的物块等效替代玻璃板前的物块的像,并将其放在虚像处,另一物块与像完全重合,说明平面镜所成像与物的大小相等。
(4)方格纸每个小格等宽度,相当于刻度尺,可以直接比较出像与物到镜面的距离关系。
26. 答案 (1)断开 (2)2 越大
(3)不可信 实验中选用的AB间电阻阻值始终是CD间电阻阻值的两倍,使得实验结论存在偶然性
评分建议:第(3)问第一空1分,其余每空2分,共9分。
解析 (1)连接电路时,开关断开,可以避免短路等问题出现而损坏实验器材。
U
(2)由题图乙可知,电压表使用的量程是0~3 V,分度值为0.1 V,电压表示数为2 V,AB间电压为2 V;由I= 可知,通过10 Ω电阻的电流为0.2 A,串联电路中电流处处相等,所以通过5 Ω电阻的电流为0.2 A,因此5 Ω电阻两端的电压为1 V,由此
R
可得初步结论:串联电路中,电阻值越大,其所分电压越大。
(3)由于实验中所选择的电阻值特殊,所得出的结论具有偶然性,实验中所选用的电阻阻值应是任意的,进行多次实验才能得出可信的结论。
27. 答案 (1)重力势
(2)改变撞击球拉起的高度 无关
(3)乙 释放A、B两球撞击其他钢球时,两球的动能全部转移给被撞击球,又因为被撞击球的速度与撞击球的速度相同,所以被撞击球的质量与撞击球质量相同,由此判断被撞出两个钢球。
评分建议:第(3)问第一空1分,其余每空2分,共9分。
解析 (1)把撞击球拉到一定的高度,撞击球具有了重力势能,释放后,撞击球向右摆动的过程中,重力势能减小,动能增加,重力势能转化为动能。
(2)把撞击球拉起的高度越大,撞击球具有的重力势能就越大,撞击前转化的动能就越多,撞击球撞击时的速度就越大;当改变了撞击球的速度时,被撞击而摆动的钢球数量并没有改变,因此,被撞而摆动的钢球数量与撞击球的速度无关。
(3)见答案。
28. 答案 (1)3 V (2)15 Ω (3)1.5 W
解析 (1)U=U=IR=0.3 A×10 Ω=3 V(2分)
1 1 1
(2)I=I-I=0.5 A-0.3 A=0.2 A(1分)
2 1
R=U =U= 3V =15 Ω(1分)
2 2
I I 0.2A
2 2
(3)P=UI=3 V×0.5 A=1.5 W(2分)
29. 答案 (1)内 电磁 (2)2×106 N (3)742 km
(4)见解析
解析 (1)燃料燃烧生成高温高压的气体从火箭尾部喷出, 从而使火箭受到反冲作用,消耗的内能转化为机械能;卫星与地面设备通过电磁波传递信息。 (2分)
(2)G=mg=2×105 kg×10 N/kg=2×106 N。 (2分)
(3)s=vt=7.42 km/s×100 s=742 km。(2分)
(4)多级火箭工作过程中,每一级火箭在燃料耗尽后空壳自动脱离,使得火箭的自身结构质量m 变小,m 不变,火箭的“质量比”变大,当燃料燃烧喷射速度一定时,火箭的飞行速度得以提高。 (2分)
1 0
