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2020年武汉市初中毕业生学业考试
(满分:70分 考试时间:物化共用120分钟)
可能用到的物理常量:g=10 N/kg ρ =1.0×103 kg/m3
水
第Ⅰ卷(选择题 共36分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题3分,共36分)
9.全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪。某次仪式中,摄影师拍摄了如图所示的照片,他所用的照相机的镜头相当于一个凸透镜,像成在照相机的底片上,下列说法正确的是 ( )
A.所成的像是缩小的实像
B.所成的像是缩小的虚像
C.所成的像是放大的实像
D.所成的像是放大的虚像
10.关于声现象的描述,下列说法正确的是 ( )
A.图甲中,钢尺伸出桌边的长度越长,拨动时发出声音的响度越大
B.图乙中,逐渐抽出真空罩内的空气,闹钟发出的铃声逐渐变大
C.图丙中,戴上防噪声耳罩,可以在声源处减弱噪声
D.图丁中,开启倒车雷达,可利用超声波回声定位
11.在探究水沸腾时温度变化特点的实验中,某同学用如图甲所示的实验装置进行实验,并绘制了如图乙所示的图线①。现将烧杯中的水冷却至室温,倒掉约三分之一的水, 保持其他条件不变,重做上述实验并绘制了图线,此图线是 ( )
甲
乙
A.① B.② C.③ D.④
12.关于能源,下列说法正确的是 ( )
A.电能、地热能都是一次能源
B.风能、水能、太阳能都是不可再生能源
C.核反应堆中发生的链式反应,是可以控制的
D.大量氢核的裂变,可以在瞬间释放出巨大的核能13.如图所示,将一把铁锁用绳子悬挂起来,把它拉到自己的鼻子附近,松手后铁锁来回摆动。下列说法正确的是 ( )
A.摆动过程中,绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是一对平衡力
B.摆动过程中,铁锁的运动状态一定发生变化
C.摆动过程中,绳子一定发生塑性形变
D.若绳子突然断开,铁锁将做匀速直线运动
14.铁块和小桌静止在海绵上,如图甲所示。撤掉小桌后,铁块再次静止在海绵上,如图乙所示。铁块的质量是600 g,铁块的底面积是20 cm2,小桌的质量是200 g,桌面的面积是81 cm2,下列说法正确的是 ( )
甲
乙
A.图甲中,铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强大
B.图甲中,铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强小
C.图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强大
D.图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强小
1
15.一个质量分布均匀的正方体物块,边长是10 cm,密度是0.8×103 kg/m3,漂浮在液面上,露出液面的体积占物块体积的 。用手缓慢下压物块,如图所示,当物块上表面与液面刚好相平时,
3
下列说法错误的是 ( )
A.液体的密度是1.2×103 kg/m3
B.手对物块上表面的压力大小是2 N
C.液体对物块下表面的压力大小是12 N
D.物块下表面受到液体的压强是1.2×103 Pa
16.滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的,跑道尾段向上翘起。如图所示,飞行员驾驶舰载机从图示位置由静止开始一直加速直至离舰的过程中,下列说法
正确的是 ( )
A.飞行员的动能先增加后减少
B.飞行员的机械能一直减少
C.飞行员的机械能一直增加
D.飞行员的机械能先不变后增加
17.如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时,在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。 电池的两极分别与金属丝相连,当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号。下列说法正确的是 (
)A.温度计中的水银是绝缘体
B.电铃响时,电磁铁右端是N极
C.温度降低到74 ℃以下,电铃响
D.电铃响且滑片P向左移动时,电磁铁磁性减弱
18.如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。下列说法正确的是 ( )
A.电能表用来计量家中所有用电器的总功率
B.空调正常工作时,吊灯一定发光
C.如果插座被短路,“漏电保护器”就会切断电流
D.空气开关“跳闸”,可能是电路发生短路引起的
19.如图所示,电源电压15 V保持不变,滑动变阻器的滑片P在最右端。闭合开关S, 断开开关S,滑片P移至中点附近时,电流表的示数是0.5 A;保持滑片P不动,闭合开关S,断开开关S 时,电流表的示数是0.2 A,则电阻R 的阻值是 ( )
1 2 2 1 3
A. 20 ΩB.30 Ω C.45 Ω D.50 Ω
20.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L的I-U图象如图乙所示。当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在最右端时,电压表的示数是2 V,电流表的示数是I;当只闭合开关S、S,滑片P在最左端时,电流表的示数是I;当只闭合开关S、S,滑
1 1 1 3 2 2 3
片P在中点时,电压表的示数是3 V,电流表的示数是I。已知I∶I=2∶9,I∶I=3∶1。当滑片P在最左端时,通过开关通断,可使电路消耗的功率最大,该最大值是 ( )
3 1 2 2 3
甲
乙
A.7.2 W B.8.1 WC.9.0 WD. 9.9 W
第Ⅱ卷(非选择题 共34分)
二、非选择题(本题包括7小题,共34分)
21.(3分)2020年6月23日,我国北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗组网卫星成功发射,能为全球提供导航、定位、授时和短报文等服务。(1)北斗卫星之间利用 (填 “次声波”“电磁波”或“超声波”)相互传递信息,实现“星间链路”。
(2)“北斗+”让天地互通更加智慧。在某公交车站,一同学从电子站牌上看到一辆公交车需要用时6分钟行驶3.2千米才能到达某站,由此他预测该车的速度是 千米/小时, 该车实际上提前8秒到达此站,它的行驶速度是 (结果保留
两位小数)米/秒。
22.(4分)在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中,某同学所用器材如图甲所示,其中长木板B的表面比A的表面更粗糙,物块各表面的粗糙程度均相同,它的长、宽和高分别是10 cm、8 cm和6 cm。
甲
乙
将物块放在水平放置的长木板上,再把砝码放在物块上,用弹簧测力计水平拉动物块,沿长木板做匀速直线运动,实验记录如下表:
实验次数 物块放置情况 接触面 压力情况 弹簧测力计示数/N
1 平放 A—物块 100 g的砝码放在物块上
2 平放 B—物块 100 g的砝码放在物块上 2.2
3 平放 B—物块 200 g的砝码放在物块上 2.4
4 侧放 B—物块 100 g的砝码放在物块上
(1)第1次实验中,弹簧测力计示数如图乙所示,该示数是 N。
(2)由1、2两次实验可知:压力相同时,物块与长木板的接触面越粗糙,物块受到的滑动摩擦力 (填“越小”或“越大”)。
由2、3两次实验可知:增加物块上砝码的质量,从而增大 (填“砝码对物块”“砝码对长木板”或“物块对长木板”)的压力,这样就可以探究接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小跟压力的关系。
(3)第4次实验中,弹簧测力计示数是 N。
23.(3分)如图所示的装置可以用来研究 (填“电动机”或“发电机”)的工作原理。
将图中的电源换成电流表,闭合开关,让导体ab左右摆动,发现电流表指针偏转,表明导体ab中 (填 “有”或“没有”)感应电流通过,导体ab的机械能转化为 能。
24.(4分)图甲是探究海波熔化时温度变化规律的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象。甲
乙
(1)该物质熔点是 ℃。
(2)从图象中发现海波熔化时间过短,下列措施中,一定不能延长海波熔化时间的是 (填序号)。
①增加试管中海波的质量
②增加烧杯中水的质量
③降低烧杯中水的初温
④撤掉酒精灯或用“小火”加热
(3)夏天,我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加入适量冰块,而不是直接加入与冰块质量相等的冷水。一方面是因为冰块的 更低,另一方面是因为冰块熔化成水的过程中 热量,从而使饮料的温度下降得更多。
25.(4分)在探究平面镜成像特点的实验中:
(1)如图甲所示,在水平桌面上铺一张大纸,将玻璃板竖立在纸上,沿着玻璃板在纸上画一条直线,这条直线代表 的位置。
甲
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,可以看到它在玻璃板后面的像,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合。若在蜡烛B和玻璃板之间竖直放置一张不透明的白纸, 则从C处
一定能看到的是 (填“蜡烛B”“蜡烛A的像”“蜡烛B的像”或“蜡烛A的像和蜡烛B”)。
(3)一束光从空气斜射向这块玻璃,并穿过玻璃进入空气中。请在图乙中画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线。(要求标出法线)
乙
26.(6分)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小强和小红设计的电路如图甲所示,电源电压3 V保持不变。
甲
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该置于 (填“a”或“b”)端。
(2)小强同学按图甲正确连接电路,闭合开关S,调节滑片P,得到的实验数据如下表:
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.15 0.32 0.30 0.38 0.45
分析数据可知,应该将实验序号 的一组数据剔除, 进而得出结论:电阻一定时, 。
为了能够顺利完成上述实验,所用滑动变阻器的最大阻值不小于 Ω。
(3)小红同学连接的电路如图乙所示,小强同学发现接错了一根导线。请在这根导线上打“✕”,并补画出正确的那根导线。乙
27.(10分)一种新型井盖排水系统如图甲所示,系统结构简化示意图如图乙所示,排水系统由井盖、两个相同杠杆(AOB是其中之一)、容器等组成,AB长度是300 mm,AO长度是120 mm。井盖的上表面和侧面都有排水孔,下暴雨时,雨水从排水孔经排水管
导流到容器中,再从容器底部的排水孔流入下水道,由于容器的排水速度较小,当容器中的雨水上升到一定高度时,容器下降,拉动杠杆,将井盖顶起,加速路面排水。当容器中的雨水下降到一定高度时,井盖自动下降盖住井口,不影响车辆、行人的通行。该
井盖的质量是28.8 kg,不考虑杠杆的质量,不考虑各连接处的摩擦。
甲
乙
丙
(1)球墨铸铁强度高、韧性好,密度是7.2×103 kg/m3,若上述规格的井盖全部用球墨铸铁制成,则制作一个这样的井盖需要多少立方米的球墨铸铁?
(2)下暴雨时,杠杆会将井盖顶起50 mm,如图丙所示。两个相同杠杆对井盖至少做了多少焦耳的功?
(3)某次调试中,为了节约用水,调试人员将容器底部的排水孔全部堵住,测出容器的质量是4.2 kg,再将容器和杠杆组装在一起, 直接向容器内匀速注水,注水120秒时井盖刚好被顶起,假设在任意时刻水对容器的压力与容器中水的重力大小相等,求每
分钟向容器内注水的体积是多少升?26
2020年武汉市初中毕业生学业考试
答案速查
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
A D D C B A B C B D C B
9.A 照相机成像原理:物体在两倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,故选择A。
10.D 图甲中,钢尺伸出桌边的长度越长,钢尺振动越慢,发出声音的频率越低,音调会越低,响度与钢尺的长度无关,故A项错误;图乙中,逐渐抽出真空罩内的空气,传声介质会减少,听到的声音响度会越来越小,故B项错误;图丙中,戴上防噪声耳罩,是在人耳
处减弱噪声,故C项错误;图丁中,开启倒车雷达,利用超声波传递位置信息,D项正确。故选择D。
11.D 探究水沸腾实验中,将烧杯内的水减少三分之一,则相同加热条件下,水达到沸点所需时间会变短。由图可知,相同初温条件下,图线④所用时间最少,图线②所用时间最长;图线③与图线①平行,说明升温快慢相同,说明水的质量相同。故正确选项为
D。
12.C 电能是由煤、石油等一次能源转化得到的,故电能是二次能源,A项错误;风能、水能、太阳能能从自然界中源源不断地得到补充,均为可再生能源,B项错误;核反应堆利用了可控的核裂变获得核能,将核能平稳地转化为电能,故C项正确;氢核在发
生聚变时会释放出大量的核能,氢核不能发生裂变,故D项错误。故选择C。
13.B 摆动过程中,绳子对铁锁的拉力与铁锁对绳子的拉力是一对相互作用力,A项错误;摆动过程中,铁锁做曲线运动,其运动状态一定发生改变,B项正确;摆动过程中,绳子由于发生弹性形变后要恢复原状,才会对铁锁产生拉力,故C项错误;若绳子突然断
开,铁锁只受到重力作用,受力不平衡,所以不会做匀速直线运动,D项错误。故选择B。
F G 0.6kg×10N/kg F G +G 0.6kg×10N/kg+0.2kg×10N/kg
14.A 图甲中铁块对小桌的压强与图乙中铁块对海绵的压强相等,都为p = 铁 = 铁 = =3×103 Pa;图甲中小桌对海绵的压强p = 桌 = 铁 桌 = ≈0.99×103 Pa,故正确选项为A。
铁 S S 20×10-4 m2 桌 S S 81×10-4 m2
铁 铁 桌 桌
ρ V 3 1
15.B 正方体物块的体积V=a3=(0.1 m)3=10-3 m3,物块漂浮,F =G ,即ρ V g=ρ V g,ρ = 物 物 = ×0.8×103 kg/m3=1.2×103 kg/m3,A项正确,不符合题意;手对物块的压力等于物块1/3体积浸没时受到的浮力,F =ρ V 'g=1.2×103 kg/m3× ×10-3 m3×10
浮 物 液 排 物 物 液 V 2 压 液 排 3
排
N/kg=4 N,故B项错误,符合题意;物块下表面受到的压强p=ρ gh=ρ ga=1.2×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1.2×103 Pa,D项正确,不符合题意;物块下表面受到的压力F=pS=1.2×103 Pa×(0.1 m)2=12 N,C项正确,不符合题意。故选择B。
液 液
16.C 飞机起飞阶段由静止一直加速,所以飞机的动能一直增大,飞行员动能一直增大,飞机滑跃起飞时高度增加,飞行员的重力势能增加,故飞行员的机械能一直增加,故C项正确。
17.B 水银是金属,有良好的导电性能,A项错误;如果电路接通,则电流从左侧流入螺线管,根据安培定则可以判断螺线管右端是N极,故B项正确;温度升高时,温度计中液柱上升,温度大于或等于74 ℃时,电路接通,电铃响起,故C项错误;滑片向左滑动时
滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,故D项错误。故选择B。
18.D 电能表是用来计量家庭电路中所有用电器一段时间内消耗电能多少的仪表,A项错误;空调与吊灯并联,工作时互不影响,空调工作时,吊灯可以不工作,B项错误;漏电保护器是在出现漏电现象时,为了避免人体触电而设计的装置,不会因为短路而断
开,C项错误;空气开关“跳闸”是电路出现过载或短路现象时电流过大而引起的,从而起到保护作用,D项正确。故选择D。
U 15V 15V
19.C 开关S 闭合、S 断开时,滑动变阻器R 与定值电阻R 串联,则I= ,即0.5 A= ,则R+R=30 Ω;开关S 断开、S 闭合时,滑动变阻器R 与定值电阻R、R 串联,则0.2 A= ,即R+R+R=75 Ω,故R=75 Ω-30 Ω=45 Ω。故选择
1 2 1 2 R +R R +R 1 2 1 2 1 2 3 R +R +R 1 2 3 3
1 2 1 2 1 2 3
C。
20.B 只闭合S 1 ,滑动变阻器的滑片P在最右端时,R 1 与R 2 串联,电压表测量R 2 两端电压,则I 1 =2V = U 总 ①
R R +R
2 1 2
只闭合S 1 、S 2 ,滑片P在最左端时,R 2 与R 3 并联,电压表测量电源电压,电流表测总电流,则I 2 =U 总 +U 总 ②
R R
2 3
U -3V
总
只闭合S、S,滑片P在中点时,R 与L串联,电压表测量灯泡两端电压,电压表示数为3 V,由乙图可知,此时电流为0.30 A,则I= 1 =0.30 A③
2 3 1 3
R
2 1
由题目所给条件, I 1 =2、 I 2 =3,结合I 3 =0.3 A,解得I 1 =0.2 A,I 2 =0.9 A,和I 3 =0.3 A一起代入以上方程中,解方程得U 总 =6 V,R 1 =20 Ω,R 2 =10 Ω,R 3 =20 Ω。滑片P在最左端时,闭合S 1 、S 2 、S 3 ,R 2 、R 3 、L并联,电路总电流最大,总功率最大,P m =U 总 2 +U 总 2 +
I 9 I 1 R R
2 3 2 3
(6V )2 (6V )2
U I = + +6 V×0.45 A=8.1 W。故选择B。
总 L 10Ω 20Ω
21. 答案 (1)电磁波 (2)32 9.09
解析 (1)电磁波可以在真空中以光速进行传播,所以卫星之间是利用电磁波来传递信息的。
3.2km
s s 3 200m
(2)公交车行驶速度v= = 1 =32 km/h;公交车提前8 s到站,则用时t'=6×60 s-8 s=352 s,该公交车实际速度v'= = ≈9.09 m/s。
t h t' 352s
10
22. 答案 (1)1.8 (2)越大 物块对长木板 (3)2.2
解析 (1)测力计分度值为0.2 N,所以读数为1.8 N;(2)B的表面比A的表面更粗糙,由1、2两组数据可知,在B上物块所受滑动摩擦力更大;实验探究的是物块和长木板间的滑动摩擦力,因此物块放在长木板上,增加物块上砝码的质量,是为了增大物块对
长木板的压力;(3)第4次实验与第2次实验接触面粗糙程度相同,压力相同,改变了接触面积大小,不会改变滑动摩擦力大小,故第4次实验中测力计示数为2.2 N。影响滑动摩擦力大小的因素有压力大小和接触面粗糙程度,滑动摩擦力的大小与物体移动速度和接触面积的大小无关。
23. 答案 电动机 有 电
解析 电路中有电源,闭合开关,导体ab通电,则导体在磁场中会受到力的作用而运动,故可以用来研究电动机的工作原理;将电源换成电流表,闭合开关后组成了闭合电路,导体ab左右摆动在做切割磁感线的运动,电流表指针偏转,表明ab中有感应电流
通过,这个过程将机械能转化为电能。
区分电动机和发电机原理图的方法:有电(源)电动,无电(源)发电。
24. 答案 (1)48 (2)③ (3)温度 吸收
解析 (1)该物质在5~6 min时吸收热量,温度保持48 ℃不变,故熔点为48 ℃;(2)利用水浴法加热海波,当水的温度达到48 ℃时才会让试管中的海波开始熔化,故降低水的初温不会改变熔化的时间;增加海波的质量,海波熔化需要吸收更多热量,所以会增
加熔化时间;增加烧杯中水的质量,则水升温会变慢,使得海波熔化过程变慢;撤掉酒精灯或小火加热,使加热时间变长从而增加熔化时间,故选择③;(3)冰块的温度可以低于0 ℃,温度更低;冰块在熔化时需要吸热,所以加入冰块效果会比加入等质量的冷水
效果更好。
25. 答案 (1)平面镜 (2)蜡烛A的像 (3)光穿过玻璃的光路如下图:
解析 (1)沿着玻璃板在纸上画一条直线,做实验时玻璃板前反射面和线对齐且与桌面垂直,所以这条线可以代表平面镜的位置;(2)在蜡烛B与玻璃板之间放一张不透明的白纸,则B蜡烛反射的光线不能射到C处;蜡烛A发出的光射到玻璃板上反射而形
成A的虚像,反射光线可以射到C处,故从C处看不到B,可以看到A的虚像;(3)一束光斜射向玻璃,将会发生折射,在折射面沿入射点画出法线,根据 “空气中的角大”画出折射光线大致位置,用同样的方法画出光线射出玻璃的折射光线。
26. 答案 (1)a (2)2 电流跟电压成正比 16
(3)电路连接如下图所示:
解析 (1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于阻值最大的位置以保护电路,故应置于a端;
3V -0.6V
(2)电阻一定时,电流与电压成正比,第2组数据不符合这个规律;滑动变阻器阻值最大时电路中电流最小,所以根据第一组数据计算出的变阻器的阻值就是能够满足实验的最小阻值,根据串联电路的规律可得R = =16 Ω;(3)由电路图可知,
滑 0.15A
先不考虑电压表,其他元件为串联,按照串联电路检查可以发现接错的导线;补画时应将电压表并联在定值电阻两端。
27. 答案 (1)4×10-3m3 (2)14.4 J (3)7.5 L
解析 (1)球墨铸铁的体积
m 28.8kg
V= = =4×10-3 m3
ρ 7.2×103 kg/m3
(2)两个相同杠杆对井盖至少做功
W=Gh=28.8 kg×10 N/kg×50×10-3 m=14.4 J
(3)井盖刚好顶起时,杠杆AOB的A端受到的压力
1 1
F = G= ×288 N=144 N
A
2 2
由杠杆平衡条件F l =F l
AOA BOB
容器对杠杆B端的拉力
F =l F =120mm×144 N=96 N
B OA A
l 180mm
OB
容器中水的重力
G =2F -G =192 N-42 N=150 N
水 B 容
G 150N
每分钟向容器注水的体积V = 水 = =7.5×10-3 m3=7.5 L
水 2ρ g 2×1.0×103 kg/m3×10N/kg
水
