陕西省西安市曲江二中2023年5月份中考物理模拟试卷
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分.每小题只有一个选项是符合题意的)
1.下列空间尺度最大的是( )
A.地球 B.太阳 C.太阳系 D.银河系
2.春夏季节雨水较多,5月的某个下雨天,小明撑着雨伞进入教室,下列说法正确的是( )
A.此时教室内舒适的气温约37℃
B.雨是水蒸气熔化形成的小水滴
C.淋雨容易感冒,因为人因身上的水汽化吸热而受凉
D.雨后操场上的水消失是水发生了升华
3.下列有关安全用电的说法正确的是( )
A.金属外壳的微波炉通过双孔插座接入家庭电路
B.使用测电笔时接触笔尾金属体
C.同一个插座同时使用几个大功率用电器
D.教室总开关跳闸,一定是电路出现了短路
4.(2023·深圳模拟)古诗词是中华传统文化的精髓之一,我们在欣赏的时候,经常发现与物理知识息息相关。诗人胡令能的小儿垂钓全文如下:“蓬头稚子学垂纶,侧坐莓苔草映身。路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人。”下列说法错误的是( )
A.“蓬头稚子”是根据响度辨别“路人”是陌生人
B.“遥招手”是在声源处减弱“噪声”
C.“怕得鱼惊不应人”说明声音可以在液体中传播
D.“借问”是“路人”的声带振动产生的声音
5.如图所示是短视频网站上的一个小实验,将一张纸贴在浴室的镜子上,纸的后面放一只鸡蛋,镜子隔着纸能“看到”后面的鸡蛋,下列说法正确的是( )
A.镜子是凹面镜
B.镜子中的鸡蛋是实像
C.镜子成像原理与水中弯折的铅笔相同
D.隔着纸“看到”后面的鸡蛋是因为光的反射
6.如图所示,地面上汽车匀速直线行驶,空中跳伞员匀速直线降落,无人机加速直线上升,下列说法正确的是( )
A.汽车、跳伞员和无人机都处于平衡状态
B.无人机的机械能增大
C.跳伞员与降落伞的总重力和阻力是一对相互作用力
D.以跳伞员为参照物,汽车是静止的
7.如图所示福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,配置电磁弹射,满载排水量8万吨,大大增加了舰载飞机数量。电磁弹射车内的导体处在磁场中,通过强电流时,即可产生强大的推力,将舰载飞机弹出。下列说法正确的是(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)( )
A.满载时航母受到的浮力为8×107N
B.电磁弹射的工作原理与发电机的工作原理相同
C.航母海面下4m处受到海水的压强为4×104Pa
D.舰载飞机与航母间的通信是利用红外线传递的
8.下列与压强知识相关的实验与现象,分析正确的是( )
A.图1,高铁站台边,人必须站在安全线左侧的区域候车
B.图2,当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时,U形管两边液面离度差不变
C.图3,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
D.图4,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点升高
9.如图1所示是我国古代科学技术著作《天工开物》记载的水碓图。水流冲击水轮转动,水轮上离支架比较近的板通过碓尾把碓头的石杵举起、落下,不断舂米,如图2所示。水轮一小时可提升质量为2880kg的水升高3.5m,每分钟水对水轮做功为2400J,g取10N/kg,忽略摩擦力,下列说法正确的是( )
A.水流冲击水轮的功率为2487W
B.水轮能连续转动是受到惯性的作用
C.水轮旋转一小时提升水的机械效率为70%
D.若考虑木杆的自重,将B向左移动时,杠杆的机械效率不变
10.小明设计了一种具有高、中、低温三挡的加热装置,其电路如图所示。已知R1=22Ω,电源电压为220V。当开关S1断开,S2接b时,电路发热功率为220W,下列说法正确的是( )
A.R2的阻值为200Ω
B.当电路接高温挡时,发热功率为2200W
C.中温挡工作10min消耗的电能为1.452×106J
D.该加热装置存在中、低温两挡位功率相差不大的设计不足
二、填空与作图题(共8小题,计22分)
11.如图所示,小明利用勾股定理测塔的高度,塔的影子是光的 形成的,光 (选填“可以”或“不可以”)在真空中传播。
12.夏季是吃烧烤的季节,如图所示,路过烧烤小吃店时,很远就能闻到香味,说明分子在不停地做 ;各种食材在碳火上方烤制过程中温度升高,主要是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式增加内能。竹签子的一端很尖,这是为了 压强,方便串进食材。
13.2023年两会期间,人大代表建议要高度重视近视低龄化问题。人眼的晶状体是一个 (选填“凹透镜”或“凸透镜”),人眼成像时,焦距f和物距u的关系是 ,矫正近视眼的镜片对光具有 (选填“会聚”或“发散”)作用。
14.如图1所示,小明制做橡皮筋测力计,这是利用了物体受力越大,物体的 就越大的原理。如图2所示,用一根橡皮筋拉动放在桌面上的书匀速前进,然后在书和桌面间垫几支圆柱形铅笔,再次拉动它匀速前进,得出变滑动为滚动可以 物体间摩擦。如图3所示,将橡皮筋在罐子的盖子和罐底的小孔固定,将罐子在水平地面上滚出去后又会自己往回滚,在罐子滚回来的过程中,能量转化是: 能转化为 能。
15.街上的雾炮车喷向空中的水雾能使尘埃粒子快速沉降到地面,起到净化空气的作用。雾炮车的发动机是柴油机,柴油机四个冲程中的 冲程存在化学能转化为内能。用水冷却发动机是因为水的 大;雾炮车匀速前进喷洒过程中,在2.4km的路段上用时20min,则雾炮车的平均速度是 km/h。
16.3D打印是一种快速、灵活的制造技术,使用3D打印技术可以缩短牙齿治疗的时间。如图先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,打磨过程中塑料牙齿的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。再根据塑料牙齿铸造得到同形状的烤瓷牙齿,从塑料牙齿到烤瓷牙齿,质量增加1g,已知ρ塑料=0.9×103kg/m3,ρ瓷=2.9×103kgm3,则牙齿的体积为 cm3。烤瓷可用于制作牙齿,具有 大的特性。
17.如图所示,五一期间华山迎来大量游客,游客乘空中缆车随缆绳做匀速直线运动,画出轿厢受拉力的示意图(不计空气阻力,O为作用点)。
18.如图所示,请添加开关,并根据安全用电原则将电灯和暖风机接入家庭电路。
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
19.按要求填空。
(1)如图1所示,用红纸做的光屏来做光的色散实验,光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到彩色光带。
(2)如图2所示,瓶中密封适量水,将瓶拿到高山顶上,细管中的水柱会 。
(3)如图3所示,探究电阻与导体材料的关系时,应选择 两根金属丝分别连入电路。小明想接入电流表来比较电阻大小, (选填“可以”或“不可以”)把小灯泡拆除。
20.如图所示,在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中:
(1)要研究“滑动摩擦力大小与压力的关系”时,需要控制的物理量是 。
(2)实验时用弹簧测力计沿 方向拉木块A,应使木块A沿水平桌面做 直线运动,由此测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小。
(3)要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,下一步是 (选填“在水平桌面上铺棉布”或“在木块上添加砝码”),再接着实验。
21.某次旅游,密闭的大巴内坐满了游客,司机忘了打开换气设备,时间一久,车内二氧化碳浓度上升,令人头晕脑胀。为此,小明设计了车载自动换气设备。
(1)小明找来二氧化碳气敏电阻Rx,其电阻值随着空气中二氧化碳浓度的增大而减小。其中二氧化碳浓度为0时,Rx阻值模糊不清,他对该电阻阻值进行测量。小明把空气通过氢氧化钠溶液,得到二氧化碳浓度为0的空气,并收集于集气瓶中,再将Rx置于其中,连接电路如图1所示。
①气敏电阻是由 材料制成的。
②开关S闭合前,滑片P应移至 (选填“A”或“B”)端。
③闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数。电路某一故障可能为 。
④排除故障后,闭合开关S,滑片P向B端移动时,电压表的示数变 。某时刻,电压表、电流表示数如图2所示,则二氧化碳浓度为0时,R 的阻值为 Ω。
(2)小明利用电磁继电器设计车载自动换气设备,如图3所示:
①电路中定值电阻R0的作用是 。
②请以笔画线完成电路连接,要求:闭合开关S,周围空气中二氧化碳浓度低于某值时,仅绿灯亮;浓度大于某值时,仅红灯亮且换气扇正常工作 。
22.实验表明:密度大于液体的固体球,浸没在液体中开始时是竖直加速下沉,但随着下沉速度变大,其所受的阻力也变大,到一定深度后开始匀速下沉,下表是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与固体球的半径、密度的关系”实验时得到的数据记录。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
次序 固体球的半径r/(×10﹣3m) 固体球的密度ρ/(×103kg m﹣3) 固体球匀速下沉的速度v/(m s﹣1)
1 0.5 2.0 0.55
2 1.0 2.0 2.20
3 1.5 2.0 4.95
4 0.5 3.0 1.10
5 1.0 3.0 4.40
6 0.5 4.0 1.65
7 1.0 4.0 6.60
(1)因为阻力的原因,固体球在水中竖直匀速下沉时受到的重力 (选填“大于”“等于”或“小于”)浮力,浮力的方向是 。
(2)要探究固体球在水中匀速下沉的速度与固体球的密度的关系时,应选择的实验次序是 。
(3)由第1、2、3三组数据可知:密度相同的固体球浸没在水中匀速下沉的速度与固体球的 成正比。
(4)对于固体球在水中从静止开始竖直下沉的过程,重力对固体球做功的功率与其下落时间关系的是 。
(5)同学们进行了以上实验后,为了得到“密度大于液体的固体球,在液体中开始时是竖直加速下沉,但随着下沉速度变大,其所受的阻力也变大,到一定深度后开始匀速下沉。”的普遍结论,你认为应进行的下一步操作是: 。
(6)上述实验应用的探究方法是 ____。(选填序号)
A.控制变量法 B.转换法
四、综合题(共2小题,计16分)
23.如图1所示,质量为20kg的重物放在水平地面上,重物与地面间的接触面积为0.1m2。利用滑轮组,工人在20s内将重物匀速提高5m。他对绳子自由端施加的拉力为150N,绳子自由端移动了10m。不计绳重和轮轴处摩擦,g取10N/kg。
(1)画出图2中的滑轮组的绕线方式;
(2)求图1中重物对地面的压强;
(3)在图2所述过程中,求:
①工人所做的额外功;
②工人做功的功率。
24.如图所示是小明设计的一种家用即热式饮水机,水泵(电动机)使水箱内的水以v=0.1m/s的恒定速度流过粗细的均匀管道,管道的横截面积S=1cm2;虚线框内是长L=0.1m的加热区,阻值R=22Ω的电阻丝均匀缠绕在加热区的管道上,两端电压为220V。设水仅在加热区才被加热,且在通过加热区的过程中受热均匀,电阻丝产生的热量的80%被水吸收。[ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg ℃)]
(1)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中 转动;
(2)设水的初温为25℃,求经过加热区后热水的温度;(结果保留整数)
(3)为提高经过加热区后热水的温度,请提出两种符合实际的解决办法: , 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】宇宙
2.【答案】C
【知识点】温度及温度计的使用与读数;熔化和凝固的探究实验;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;升华及升华吸热
3.【答案】B
【知识点】测电笔的使用;插座的构造与工作方式;家庭电路电流过大的原因;安全用电原则
4.【答案】A
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径
【解析】【解答】A. “蓬头稚子”是根据音色辨别“路人”是陌生人,故A错误符合题意;
B.“遥招手”是在声源处减弱“噪声”,故B正确不合题意;
C.“怕得鱼惊不应人”说明声音可以在液体中传播,故C正确不合题意;
D. “借问”是“路人”的声带振动产生的声音,故D正确不合题意。
故选A。
【分析】(1)声音大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色;
(2)减弱噪声的途径:①在声源处减弱;②在传播过程中减弱;③在人耳处减弱;
(3)根据声音传播的知识判断;
(4)根据声音产生的知识判断。
5.【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
6.【答案】B
【知识点】机械能守恒条件;力作用的相互性;平衡状态的判断;运动和静止的相对性
7.【答案】C
【知识点】红外线;液体压强的计算;阿基米德原理;发电机的构造和原理;电磁波在日常生活中的应用
8.【答案】A
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;探究液体压强的特点实验;沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系
9.【答案】D
【知识点】功率的计算;惯性及其现象;杠杆的机械效率
10.【答案】D
【知识点】电阻的串联;电阻的并联;电功的计算;电功率的计算
11.【答案】直线传播;可以
【知识点】光的直线传播及其应用;光的传播速度与光年
12.【答案】无规则运动;热传递;增大
【知识点】热传递改变物体内能;增大压强的方法及其应用;分子热运动
13.【答案】凸透镜;u>2f;发散
【知识点】透镜及其特点与分类;凸透镜成像规律及其探究实验;眼睛及其视物原理
14.【答案】形变;减小;弹性势;动
【知识点】机械能及其转化;力的作用效果;增大或减小摩擦的方法
15.【答案】做功;比热容;7.2
【知识点】比热容;内燃机的四个冲程;速度公式及其应用
16.【答案】不变;0.5;硬度
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
17.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
18.【答案】
【知识点】家庭电路的连接
19.【答案】(1)不能
(2)升高
(3)A、D;不可以
【知识点】光的色散;大气压强与高度的关系;影响电阻大小的因素
20.【答案】(1)接触面的粗糙程度
(2)水平;匀速
(3)在水平桌面上铺棉布
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系;探究影响摩擦力大小因素的实验
21.【答案】(1)导体;A;Rx断路;大;35
(2)保护电路;
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电磁继电器的组成、原理和特点
22.【答案】(1)大于;竖直向上
(2)1、4、6(或2、5、7)
(3)半径的平方
(4)开始加速下落时功率越来越大,当速度大小不变时,功率将保持不变
(5)换用其他液体进行重复实验
(6)A
【知识点】功率计算公式的应用
23.【答案】(1)
(2)物体放在水平地面上时,对地面的压力:F压=G=mg=20kg×10N/kg=200N,
对地面的压强: ;
答:图1中重物对地面的压强是2000Pa;
(3)①拉力做的有用功:W有用=Gh=200N×5m=1000J,
拉力做的总功:W总=Fs=150N×10m=1500J,
拉力做的额外功:W额=W总﹣W有用=1500J﹣1000J=500J;
②工人做功的功率: 。
答:①工人所做的额外功是500J;
②工人做功的功率是75W。
【知识点】功率的计算;压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;功的计算及应用
24.【答案】(1)受力
(2)水流通过管道的时间为: ;
电热丝的电功率为: ;
1s内电流所做的功为:W=Pt=2200W×1s=2200J;
电阻丝产生的热量的80%被水吸收,所以水吸收的热量为:Q吸=ηW=80%×2200J=1760J;
通过加热区的水的体积为:V=SL=1×10﹣4m2×0.1m=1×10﹣5m3;
水的质量为;m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣5m3=0.01kg;
根据热量公式得到水的末温为: 。
(3)大电功率;加热管道外包裹隔热材料
【知识点】密度公式及其应用;热量的计算;速度公式及其应用
陕西省西安市曲江二中2023年5月份中考物理模拟试卷
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分.每小题只有一个选项是符合题意的)
1.下列空间尺度最大的是( )
A.地球 B.太阳 C.太阳系 D.银河系
【答案】D
【知识点】宇宙
2.春夏季节雨水较多,5月的某个下雨天,小明撑着雨伞进入教室,下列说法正确的是( )
A.此时教室内舒适的气温约37℃
B.雨是水蒸气熔化形成的小水滴
C.淋雨容易感冒,因为人因身上的水汽化吸热而受凉
D.雨后操场上的水消失是水发生了升华
【答案】C
【知识点】温度及温度计的使用与读数;熔化和凝固的探究实验;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;升华及升华吸热
3.下列有关安全用电的说法正确的是( )
A.金属外壳的微波炉通过双孔插座接入家庭电路
B.使用测电笔时接触笔尾金属体
C.同一个插座同时使用几个大功率用电器
D.教室总开关跳闸,一定是电路出现了短路
【答案】B
【知识点】测电笔的使用;插座的构造与工作方式;家庭电路电流过大的原因;安全用电原则
4.(2023·深圳模拟)古诗词是中华传统文化的精髓之一,我们在欣赏的时候,经常发现与物理知识息息相关。诗人胡令能的小儿垂钓全文如下:“蓬头稚子学垂纶,侧坐莓苔草映身。路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人。”下列说法错误的是( )
A.“蓬头稚子”是根据响度辨别“路人”是陌生人
B.“遥招手”是在声源处减弱“噪声”
C.“怕得鱼惊不应人”说明声音可以在液体中传播
D.“借问”是“路人”的声带振动产生的声音
【答案】A
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径
【解析】【解答】A. “蓬头稚子”是根据音色辨别“路人”是陌生人,故A错误符合题意;
B.“遥招手”是在声源处减弱“噪声”,故B正确不合题意;
C.“怕得鱼惊不应人”说明声音可以在液体中传播,故C正确不合题意;
D. “借问”是“路人”的声带振动产生的声音,故D正确不合题意。
故选A。
【分析】(1)声音大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色;
(2)减弱噪声的途径:①在声源处减弱;②在传播过程中减弱;③在人耳处减弱;
(3)根据声音传播的知识判断;
(4)根据声音产生的知识判断。
5.如图所示是短视频网站上的一个小实验,将一张纸贴在浴室的镜子上,纸的后面放一只鸡蛋,镜子隔着纸能“看到”后面的鸡蛋,下列说法正确的是( )
A.镜子是凹面镜
B.镜子中的鸡蛋是实像
C.镜子成像原理与水中弯折的铅笔相同
D.隔着纸“看到”后面的鸡蛋是因为光的反射
【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
6.如图所示,地面上汽车匀速直线行驶,空中跳伞员匀速直线降落,无人机加速直线上升,下列说法正确的是( )
A.汽车、跳伞员和无人机都处于平衡状态
B.无人机的机械能增大
C.跳伞员与降落伞的总重力和阻力是一对相互作用力
D.以跳伞员为参照物,汽车是静止的
【答案】B
【知识点】机械能守恒条件;力作用的相互性;平衡状态的判断;运动和静止的相对性
7.如图所示福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,配置电磁弹射,满载排水量8万吨,大大增加了舰载飞机数量。电磁弹射车内的导体处在磁场中,通过强电流时,即可产生强大的推力,将舰载飞机弹出。下列说法正确的是(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)( )
A.满载时航母受到的浮力为8×107N
B.电磁弹射的工作原理与发电机的工作原理相同
C.航母海面下4m处受到海水的压强为4×104Pa
D.舰载飞机与航母间的通信是利用红外线传递的
【答案】C
【知识点】红外线;液体压强的计算;阿基米德原理;发电机的构造和原理;电磁波在日常生活中的应用
8.下列与压强知识相关的实验与现象,分析正确的是( )
A.图1,高铁站台边,人必须站在安全线左侧的区域候车
B.图2,当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时,U形管两边液面离度差不变
C.图3,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
D.图4,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点升高
【答案】A
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;探究液体压强的特点实验;沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系
9.如图1所示是我国古代科学技术著作《天工开物》记载的水碓图。水流冲击水轮转动,水轮上离支架比较近的板通过碓尾把碓头的石杵举起、落下,不断舂米,如图2所示。水轮一小时可提升质量为2880kg的水升高3.5m,每分钟水对水轮做功为2400J,g取10N/kg,忽略摩擦力,下列说法正确的是( )
A.水流冲击水轮的功率为2487W
B.水轮能连续转动是受到惯性的作用
C.水轮旋转一小时提升水的机械效率为70%
D.若考虑木杆的自重,将B向左移动时,杠杆的机械效率不变
【答案】D
【知识点】功率的计算;惯性及其现象;杠杆的机械效率
10.小明设计了一种具有高、中、低温三挡的加热装置,其电路如图所示。已知R1=22Ω,电源电压为220V。当开关S1断开,S2接b时,电路发热功率为220W,下列说法正确的是( )
A.R2的阻值为200Ω
B.当电路接高温挡时,发热功率为2200W
C.中温挡工作10min消耗的电能为1.452×106J
D.该加热装置存在中、低温两挡位功率相差不大的设计不足
【答案】D
【知识点】电阻的串联;电阻的并联;电功的计算;电功率的计算
二、填空与作图题(共8小题,计22分)
11.如图所示,小明利用勾股定理测塔的高度,塔的影子是光的 形成的,光 (选填“可以”或“不可以”)在真空中传播。
【答案】直线传播;可以
【知识点】光的直线传播及其应用;光的传播速度与光年
12.夏季是吃烧烤的季节,如图所示,路过烧烤小吃店时,很远就能闻到香味,说明分子在不停地做 ;各种食材在碳火上方烤制过程中温度升高,主要是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式增加内能。竹签子的一端很尖,这是为了 压强,方便串进食材。
【答案】无规则运动;热传递;增大
【知识点】热传递改变物体内能;增大压强的方法及其应用;分子热运动
13.2023年两会期间,人大代表建议要高度重视近视低龄化问题。人眼的晶状体是一个 (选填“凹透镜”或“凸透镜”),人眼成像时,焦距f和物距u的关系是 ,矫正近视眼的镜片对光具有 (选填“会聚”或“发散”)作用。
【答案】凸透镜;u>2f;发散
【知识点】透镜及其特点与分类;凸透镜成像规律及其探究实验;眼睛及其视物原理
14.如图1所示,小明制做橡皮筋测力计,这是利用了物体受力越大,物体的 就越大的原理。如图2所示,用一根橡皮筋拉动放在桌面上的书匀速前进,然后在书和桌面间垫几支圆柱形铅笔,再次拉动它匀速前进,得出变滑动为滚动可以 物体间摩擦。如图3所示,将橡皮筋在罐子的盖子和罐底的小孔固定,将罐子在水平地面上滚出去后又会自己往回滚,在罐子滚回来的过程中,能量转化是: 能转化为 能。
【答案】形变;减小;弹性势;动
【知识点】机械能及其转化;力的作用效果;增大或减小摩擦的方法
15.街上的雾炮车喷向空中的水雾能使尘埃粒子快速沉降到地面,起到净化空气的作用。雾炮车的发动机是柴油机,柴油机四个冲程中的 冲程存在化学能转化为内能。用水冷却发动机是因为水的 大;雾炮车匀速前进喷洒过程中,在2.4km的路段上用时20min,则雾炮车的平均速度是 km/h。
【答案】做功;比热容;7.2
【知识点】比热容;内燃机的四个冲程;速度公式及其应用
16.3D打印是一种快速、灵活的制造技术,使用3D打印技术可以缩短牙齿治疗的时间。如图先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,打磨过程中塑料牙齿的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。再根据塑料牙齿铸造得到同形状的烤瓷牙齿,从塑料牙齿到烤瓷牙齿,质量增加1g,已知ρ塑料=0.9×103kg/m3,ρ瓷=2.9×103kgm3,则牙齿的体积为 cm3。烤瓷可用于制作牙齿,具有 大的特性。
【答案】不变;0.5;硬度
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
17.如图所示,五一期间华山迎来大量游客,游客乘空中缆车随缆绳做匀速直线运动,画出轿厢受拉力的示意图(不计空气阻力,O为作用点)。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
18.如图所示,请添加开关,并根据安全用电原则将电灯和暖风机接入家庭电路。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
19.按要求填空。
(1)如图1所示,用红纸做的光屏来做光的色散实验,光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到彩色光带。
(2)如图2所示,瓶中密封适量水,将瓶拿到高山顶上,细管中的水柱会 。
(3)如图3所示,探究电阻与导体材料的关系时,应选择 两根金属丝分别连入电路。小明想接入电流表来比较电阻大小, (选填“可以”或“不可以”)把小灯泡拆除。
【答案】(1)不能
(2)升高
(3)A、D;不可以
【知识点】光的色散;大气压强与高度的关系;影响电阻大小的因素
20.如图所示,在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中:
(1)要研究“滑动摩擦力大小与压力的关系”时,需要控制的物理量是 。
(2)实验时用弹簧测力计沿 方向拉木块A,应使木块A沿水平桌面做 直线运动,由此测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小。
(3)要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,下一步是 (选填“在水平桌面上铺棉布”或“在木块上添加砝码”),再接着实验。
【答案】(1)接触面的粗糙程度
(2)水平;匀速
(3)在水平桌面上铺棉布
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系;探究影响摩擦力大小因素的实验
21.某次旅游,密闭的大巴内坐满了游客,司机忘了打开换气设备,时间一久,车内二氧化碳浓度上升,令人头晕脑胀。为此,小明设计了车载自动换气设备。
(1)小明找来二氧化碳气敏电阻Rx,其电阻值随着空气中二氧化碳浓度的增大而减小。其中二氧化碳浓度为0时,Rx阻值模糊不清,他对该电阻阻值进行测量。小明把空气通过氢氧化钠溶液,得到二氧化碳浓度为0的空气,并收集于集气瓶中,再将Rx置于其中,连接电路如图1所示。
①气敏电阻是由 材料制成的。
②开关S闭合前,滑片P应移至 (选填“A”或“B”)端。
③闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数。电路某一故障可能为 。
④排除故障后,闭合开关S,滑片P向B端移动时,电压表的示数变 。某时刻,电压表、电流表示数如图2所示,则二氧化碳浓度为0时,R 的阻值为 Ω。
(2)小明利用电磁继电器设计车载自动换气设备,如图3所示:
①电路中定值电阻R0的作用是 。
②请以笔画线完成电路连接,要求:闭合开关S,周围空气中二氧化碳浓度低于某值时,仅绿灯亮;浓度大于某值时,仅红灯亮且换气扇正常工作 。
【答案】(1)导体;A;Rx断路;大;35
(2)保护电路;
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电磁继电器的组成、原理和特点
22.实验表明:密度大于液体的固体球,浸没在液体中开始时是竖直加速下沉,但随着下沉速度变大,其所受的阻力也变大,到一定深度后开始匀速下沉,下表是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与固体球的半径、密度的关系”实验时得到的数据记录。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
次序 固体球的半径r/(×10﹣3m) 固体球的密度ρ/(×103kg m﹣3) 固体球匀速下沉的速度v/(m s﹣1)
1 0.5 2.0 0.55
2 1.0 2.0 2.20
3 1.5 2.0 4.95
4 0.5 3.0 1.10
5 1.0 3.0 4.40
6 0.5 4.0 1.65
7 1.0 4.0 6.60
(1)因为阻力的原因,固体球在水中竖直匀速下沉时受到的重力 (选填“大于”“等于”或“小于”)浮力,浮力的方向是 。
(2)要探究固体球在水中匀速下沉的速度与固体球的密度的关系时,应选择的实验次序是 。
(3)由第1、2、3三组数据可知:密度相同的固体球浸没在水中匀速下沉的速度与固体球的 成正比。
(4)对于固体球在水中从静止开始竖直下沉的过程,重力对固体球做功的功率与其下落时间关系的是 。
(5)同学们进行了以上实验后,为了得到“密度大于液体的固体球,在液体中开始时是竖直加速下沉,但随着下沉速度变大,其所受的阻力也变大,到一定深度后开始匀速下沉。”的普遍结论,你认为应进行的下一步操作是: 。
(6)上述实验应用的探究方法是 ____。(选填序号)
A.控制变量法 B.转换法
【答案】(1)大于;竖直向上
(2)1、4、6(或2、5、7)
(3)半径的平方
(4)开始加速下落时功率越来越大,当速度大小不变时,功率将保持不变
(5)换用其他液体进行重复实验
(6)A
【知识点】功率计算公式的应用
四、综合题(共2小题,计16分)
23.如图1所示,质量为20kg的重物放在水平地面上,重物与地面间的接触面积为0.1m2。利用滑轮组,工人在20s内将重物匀速提高5m。他对绳子自由端施加的拉力为150N,绳子自由端移动了10m。不计绳重和轮轴处摩擦,g取10N/kg。
(1)画出图2中的滑轮组的绕线方式;
(2)求图1中重物对地面的压强;
(3)在图2所述过程中,求:
①工人所做的额外功;
②工人做功的功率。
【答案】(1)
(2)物体放在水平地面上时,对地面的压力:F压=G=mg=20kg×10N/kg=200N,
对地面的压强: ;
答:图1中重物对地面的压强是2000Pa;
(3)①拉力做的有用功:W有用=Gh=200N×5m=1000J,
拉力做的总功:W总=Fs=150N×10m=1500J,
拉力做的额外功:W额=W总﹣W有用=1500J﹣1000J=500J;
②工人做功的功率: 。
答:①工人所做的额外功是500J;
②工人做功的功率是75W。
【知识点】功率的计算;压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;功的计算及应用
24.如图所示是小明设计的一种家用即热式饮水机,水泵(电动机)使水箱内的水以v=0.1m/s的恒定速度流过粗细的均匀管道,管道的横截面积S=1cm2;虚线框内是长L=0.1m的加热区,阻值R=22Ω的电阻丝均匀缠绕在加热区的管道上,两端电压为220V。设水仅在加热区才被加热,且在通过加热区的过程中受热均匀,电阻丝产生的热量的80%被水吸收。[ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg ℃)]
(1)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中 转动;
(2)设水的初温为25℃,求经过加热区后热水的温度;(结果保留整数)
(3)为提高经过加热区后热水的温度,请提出两种符合实际的解决办法: , 。
【答案】(1)受力
(2)水流通过管道的时间为: ;
电热丝的电功率为: ;
1s内电流所做的功为:W=Pt=2200W×1s=2200J;
电阻丝产生的热量的80%被水吸收,所以水吸收的热量为:Q吸=ηW=80%×2200J=1760J;
通过加热区的水的体积为:V=SL=1×10﹣4m2×0.1m=1×10﹣5m3;
水的质量为;m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣5m3=0.01kg;
根据热量公式得到水的末温为: 。
(3)大电功率;加热管道外包裹隔热材料
【知识点】密度公式及其应用;热量的计算;速度公式及其应用