2023年广西南宁市兴宁区新民中学中考物理四模试卷(Word解析版)

2023年广西南宁市兴宁区新民中学中考物理四模试卷
一、选择题(共16题,共35分。在给出的四个选项中,第1-13题只有一个选项符合题目要求,选对得2分,选错得0分。第14-16题有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。)
1.(2分)如图中的干燥物品,在通常情况下属于导体的是(  )
A.陶瓷餐具 B.竹制笔筒
C.不锈钢餐盘 D.塑料收纳箱
2.(2分)如图所示的四种情景中,属于光的折射现象的是(  )
A.渔民看见水里的鱼
B.猫在镜中的像
C.倒映在江中的桥
D.透过树林的阳光
3.(2分)下列有关声现象说法中正确的是(  )
A.B超利用了声音可以传递能量
B.一切正在发声的物体都在振动
C.学校路段禁止鸣喇叭,这是在人耳处减弱噪声
D.“声纹门锁”,是依据声音的音调来识别开门的
4.(2分)“二十四节气”是中华民族的智慧,是人类非物质文化遗产。下列相关描述正确的是 (  )
A.“谷雨”:雨的形成是升华
B.“白露”:露的形成是汽化
C.“大雪”:雪的形成是凝华
D.“霜降”:霜的形成是凝固
5.(2分)如图所示,与压强有关的事例中所涉及的物理知识表述正确的是(  )
A.甲图:注射器注射药液——液体压强
B.乙图:高压锅——气压越大,沸点越低
C.丙图:安全线——气体流速大压强大
D.丁图:大坝上窄下宽——液体压强随深度增加而增大
6.(2分)电磁弹射是指以电磁力为加速手段,当电磁弹射的弹射车轨道与航母舰载飞机前轮接触,并处于强磁场中,弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力,将航母舰载飞机弹出。下列装置图能反映电磁弹射原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
(多选)7.(2分)关于生活用电,下列说法正确的是(  )
A.用电器的总功率过大,容易发生火灾
B.使用螺丝刀试电笔时要用指尖抵住上端的金属帽
C.人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线,不会触电
D.与三孔插座中标有①的插孔相连的导线和室外的大地相连
8.(2分)一直以来,小强总是用这样的姿势看电视,近几天他发现自己看不清远处的物体,下列相关说法中(  )
①小强的眼睛是近视眼
②小强的眼睛是远视眼
③可佩戴由凹透镜制作的眼镜进行矫正
④可佩戴由凸透镜制作的眼镜进行矫正
A.只有①③正确 B.只有②③正确 C.只有①④正确 D.只有②④正确
9.(2分)如图甲所示,小红在透明塑料板下放了一张爱心的图案,用丝绸裹住手指,照着图案用力摩擦塑料板后,均匀撒上木屑,竖起塑料板轻敲,板上就留下了一颗由木屑组成的爱心,如图乙所示,关于这个现象的说法正确的是(  )
A.爱心的形成利用了异种电荷相互吸引的原理
B.可能是摩擦致使塑料板潮湿,粘住了木屑
C.摩擦创造了电荷,这样塑料板成了带电体,因此能吸引轻小物体
D.摩擦之后塑料板和丝绸带上了等量的异种电荷,塑料板因带电而能吸引轻小物体
10.(2分)如图是一种时尚的烹饪工具——空气炸锅,使用它时发现:当同时闭合定时开关S1和温控开关S2时产生热风;仅闭合定时开关S1时产生冷风;不会只发热不吹风。则其电路可能是图中的(  )
A. B.
C. D.
11.(2分)体育课上,小明同学进行传接篮球训练,他将球斜向上抛出,球的运动轨迹如图所示。a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则下列说法中正确的是(  )
A.篮球a点动能比d点动能大
B.篮球在a、c两点的动能相等
C.篮球在a点的机械能比d点机械能大
D.篮球离手后能继续运动是因为受到惯性的作用
12.(2分)如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置,下列说法正确的是(  )
A.乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
B.甲图实验通电一段时间后,左侧容器中电阻产生的热量更多
C.通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少,运用了控制变量法
D.该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩反映电阻丝放出热量的多少
13.(2分)用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是(  )
A.两次所做的有用功相等
B.绳子受的拉力F1和F2大小相等
C.乙滑轮组的机械效率能达到100%
D.甲滑轮组中B滑轮相当于省力杠杆
(多选)14.(3分)关于热量、内能和温度的关系,下列说法正确的是(  )
A.煤气燃烧越充分,它的热值越大
B.物体的温度越高,含有的热量越多
C.内能和温度有关,0℃的物体也有内能
D.能量在转移和转化的过程中总会有损耗,但能量的总量总保持不变
(多选)15.(3分)如图是某物理兴趣小组的同学们自制的比较肺活量大小的装置。吹气时,气球涨大,隔板和与之相连的金属滑片一起向上运动。下列有关该现象的说法正确的是(  )
A.电压表示数变大 B.电流表示数变大
C.总电阻变大 D.电路总功率变大
(多选)16.(3分)水平桌面上放有甲、乙两个相同容器装有同种的液体,现把质量相同的a、b两个实心小球分别缓慢放入两容器中,两小球静止时液面恰好相平,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.小球a的密度较大
B.乙容器底部对水平桌面的压力大
C.小球a在甲容器中受到的浮力大
D.两容器底部受到的液体的压强一样大
二、填空题(每空1分,共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17.(2分)2023年6月4日神舟十五号载人飞船返回舱安全返航,返航过程中载人飞船相对地球是    (选填“运动”或“静止”)的。着陆后的返回舱表面有烧蚀痕迹,这是返回舱与大气层摩擦引起的,此过程是通过    改变物体内能。
18.(2分)如图是我国古代的“舂米石臼”,人在A端用力踩下,B端翘起,放脚后B端由于重力作用下落,打在石臼内的谷物上,此装置属于    杠杆;当其他条件不变时,若人脚离O点越远则需要用力越    (选填“大”或“小”)。
19.(2分)一位身高1.6m的市民站在平面玻璃制的地铁安全门前1m处候车,她的像到玻璃门的距离是    m。当她向后远离玻璃门时,她的像    (填“变大”、“不变”或“变小”)。
20.(2分)三峡水电站是世界上最大的水力发电站,其年发电能力相当于一座每年消耗5×1010kg标准煤的火力发电站的年发电量。5×1010kg标准煤完全燃烧后会放出    J热量,水能可以从自然界源源不断地得到,属于    能源。(标准煤的热值为2.9×107J/kg)
21.(2分)夏天的紫外线较强,人们在户外活动时间过长,会造成皮肤灼伤,甚至诱发皮肤癌。小煦利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质,设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时,S2闭合,电动机转动,遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。
(1)当户外紫外线增强时,光敏电阻的阻值    (填“变大”或“变小”)。
(2)调试时发现,当户外紫外线增强到设定值时,S2仍未闭合。为了达到设计要求,需要把滑动变阻器R1的滑片P向    (填“左”或“右”)移动。
22.(2分)如图所示,边长分别为0.2m和0.1m的实心正方体A、B放在水平地面上,其中ρA=0.2×103kg/m3,ρB=0.3×103kg/m3,物体B对地面的压强pB=   Pa;为使A、B对水平地面的压强相等,小依和小钟讨论后认为:将A沿水平方向切下部分体积V1叠放到B正上方;或将A沿竖直方向切下部分体积V2叠放到B正上方都可以达到相同的目的,则V1:V2=   。
三、作图题(共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.(2分)在图中,请根据小磁针的南、北极指向,在图中标出电源“+”或“﹣”极,并用箭头标出磁感线方向。
24.(2分)用滑轮组提升物体,请画出正确的绕法。
四、实验探究题(共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
25.(5分)(1)在甲图中,当入射光OA靠近法线ON时,反射光OB会    (填“靠近”或“远离”)法线,如果让光线沿着BO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明在光的反射现象中光路是    的。
(2)组装图乙中的器材时,应先固定    (选填“A”“B”或“C”)。乙中温度计示数为    ℃。图丙为海波熔化时温度随时间变化图象,AB和CD两段图像中,温度升高快慢不同。这是因为物质在不同状态时的    (填“质量”或“比热容”)不同造成的。
26.(6分)在学习了滑动摩擦力知识后,小红和小明想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果,他们各自带来了一只橡胶底和一只牛筋底的运动鞋,又准备了一张练习立定跳远的橡胶垫、一个弹簧测力计和细线。
(1)为了能准确地测量滑动摩擦力的大小,小明认为应该水平拉动运动鞋,使其沿水平方向做    运动。根据    知识可知,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上,按正确的方法拉动,读出了弹簧测力计示数(如图甲所示)为    N;若实际拉动的过程中没有做到匀速运动,则鞋受到的滑动摩擦力是    (填“变化”或“不变”)的。
(3)小红改进了小明的实验,让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动鞋下的橡胶垫进行测量(如图乙所示),实验过程中    (填“需要”或“不需要”)匀速拉动橡胶垫。
(4)实验测得的结果是橡胶底运动鞋受到的摩擦力更大,由此小明认为橡胶底运动鞋防滑效果更好,小红认为实验有缺陷,原因是    。
27.(7分)小明同学利用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验。实验器材:学生电源(电压恒为6V),电流表、电压表各一只,一个开关,四个定值电阻(分别为10Ω、20Ω、30Ω、60Ω),滑动变阻器的规格“30Ω 1A”,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数变小。
(2)为确保实验操作安全,连接电路时开关应    (选填“闭合”或“断开”)。闭合开关后,小明发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表无示数,电压表示数始终接近电源电压,原因可能是    (选填字母)。
A.定值电阻断路
B.电流表坏了
C.滑动变阻器短路
D.定值电阻短路
(3)小明将20Ω的定值电阻换成30Ω的定值电阻后,应向    (选填“左”或“右”)端移动滑片,使    (选填“电压表”或“电流表”)示数保持不变。
(4)本实验可以得出结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成    比。图丙和图丁中能正确反映电流和电阻关系的图象是    (选填“丙”或“丁”)。
28.(7分)学习了密度知识之后,小明利用天平和量筒测量牛奶的密度。
(1)在量筒中倒入适量的牛奶,如图甲所示,则牛奶的体积为    mL。
(2)将天平放在    桌面上,游码归零后,小明发现指针静止时的位置如图乙所示,他应将平衡螺母向    调节(选填“左”或“右”),直到天平平衡。
(3)把量筒中的牛奶全部倒入一个质量为20g的烧杯中,并用天平测出总质量,如图丙所示,则牛奶的质量为    g,牛奶的密度为    kg/m3。
(4)小明的测量方法,会导致所测牛奶的密度值偏    (选填“大”或“小”)。
(5)接着小明又用物体A、细长针和刻度尺,用如图丁所示的步骤测牛奶的密度(已知物体A的密度为ρA):
①用刻度尺量出烧杯中的牛奶的深度为h1。
②将干燥的物体A放入烧杯中,A漂浮,用刻度尺量出此时牛奶的深度为h2。
③用细长针将物体A压至浸没在牛奶中,用刻度尺量出此时牛奶的深度为h3。
④牛奶的密度为ρ奶=   (用题中所给的物理量符号表示)。
五、综合应用题(共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。答案必须明确
29.(6分)新能源汽车正逐步取代传统燃油车。如图是一款无人驾驶智能电动车。在某次测试中,以最高时速行驶4600m仅用时92s,此过汽车发动机的功率为90kW,效率为90%(q汽油=4.6×107J/kg,g取10N/kg)。求:
(1)电动车的最高时速;
(2)电动车发动机所做的功;
(3)汽车匀速行驶4600m消耗的电能。
30.(8分)如图甲所示,是小一同学设计的一款称重仪,电源电压为4.5V保持不变,R1=30Ω,电压表量程为0~3V,滑片P只能在长为30cm的粗细均匀的电阻丝R2上自由滑动,不计摩擦;阻值不计的金属弹簧伸长量与挂钩受到的拉力大小的关系如图乙所示,当挂钩上未挂物体时滑片P在R2的最上端;小一在挂钩处挂上一个置于水平地面上的重力为20N的物块M,闭合开关S,经过测算把电压表盘改装为重力显示表盘。求:
(1)当挂钩上未挂物体时,求电路中的电流;
(2)当电压表示数为1.5V时,求电阻R2的功率;
(3)当M被吊离地面时,电压表的示数为3V,在电路安全情况下要使称重仪达到最大称量,若只能更换R1,求R1的最小阻值。
31.(10分)如图所示,甲、乙两个相同的轻质薄壁圆柱形容器(高为1m,底面积为0.05m2)放置在水平地面上,且容器内分别盛有深度都为0.8m的水和酒精。求:(ρ酒=0.8×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)水对容器甲底部的压强p水。
(2)若将一物体A放入甲中,恰能使水对容器甲底部的压强最大,物体A的最小质量。
(3)现将密度为ρB的实心物体B先后慢慢放入水和酒精中,发现两容器都有液体溢出,当物体B静止后,甲、乙容器对地面的压强增加量相同,且溢出酒精的体积为1×10﹣2m3。判断物体的沉浮状态,并求出物体的密度ρB。
2023年广西南宁市兴宁区新民中学中考物理四模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共16题,共35分。在给出的四个选项中,第1-13题只有一个选项符合题目要求,选对得2分,选错得0分。第14-16题有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。)
1.【解答】解:陶瓷餐具、竹制笔筒、塑料收纳箱都不容易导电,是绝缘体,不锈钢餐盘容易导电,是导体。
故选:C。
2.【解答】解:A、渔民看见水里的鱼,是光的折射形成的,符合题意。
B、猫在镜中的像,是平面镜成像,是光的反射形成的,不符合题意。
C、倒映在江中的“桥”是倒影,倒影是平面镜成像,是光的反射形成的,不符合题意。
D、透过树林的阳光,是光的直线传播形成的,不符合题意。
故选:A。
3.【解答】解:A、B超是利用了声音可以传递信息,故A错误;
B、声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动,故B正确;
C、禁止鸣喇叭,这是在声源处减弱噪声,故C错误;
D、因为每个人的发声音色不同,而声纹锁是依据音色来进行判断的,只能按照设定的音色打开,故D错误。
故选:B。
4.【解答】解:A.雨是空气中水蒸气遇冷液化所成,或者是高空中的小冰晶下落过程中熔化形成的,故A错误;
B.露是空气中的水蒸气液化形成的小水滴,故B错误;
C.雪是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,故C正确;
D.霜是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,故D错误。
故选:C。
5.【解答】解:A、注射器注射药液时,医生用外力将针筒内的药液推入病人肌肉中,与液体压强无关,故A错误;
B、高压锅能增大锅内气压,使沸点升高,故B错误;
C、列车行驶中靠近列车处气体流速大,压强小,故C错误;
D、拦河大坝上窄下宽,是因为液体内部的压强随深度的增加而增大,为了能承受更大的压强,下面更宽,故D正确。
故选:D。
6.【解答】解:由题意可知,电磁弹射的弹射车轨道与航母舰载飞机前轮接触,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、该实验为奥斯特实验,说明了电流周围存在着磁场,故A错误;
B、该实验是电磁铁的实验,是利用电流的磁效应工作的,故B错误;
C、图中有电源,通电导体棒在磁场中受力而运动,即与电磁弹射器工作原理相同,故C正确;
D、图中没有电源,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,为电磁感应实验,故D错误。
故选:C。
7.【解答】解:
A、家庭电路同时使用的用电器总功率过大,导线会剧烈发热,容易引发火灾,故A正确;
B、使用螺丝刀形状的试电笔时,手指必须触到试电笔上端的金属帽(又叫笔尾金属体),故B正确;
C、虽然站在干燥的木凳上,但双手同时分别接触家庭电路中的火线和零线,火线和零线之间的电压是220V,加在人体的电压是220V,超过人体的安全电压,且有电流通过人体,所以会发生触电事故,故C错误;
D、与三孔插座中标有①的插孔相连的导线和室外的大地相连,当用电器的外壳带电时,电荷会被导入大地,不会发生触电事故,故D正确。
故选:ABD。
8.【解答】解:由图和题意可知,小强能看清近处的物体,但看不清远处的物体,说明远处的物体所成的像在视网膜的前方,则小强的眼睛是近视眼;近视眼戴凹透镜加以矫正,故①③正确,②④错误。
故选:A。
9.【解答】解:摩擦过程中不会创造电荷,本质是电子发生了转移;
摩擦之后塑料板和丝绸带上了等量的异种电荷,塑料板因带电而能吸引轻小物体,不是异种电荷相互吸引、也不是摩擦致使塑料板潮湿,粘住了木屑,故D正确、ABC错误。
故选:D。
10.【解答】解:空气炸锅工作时,可以单独产生风,也可以产生热风,但不能只发热不吹风,说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联,且发热管支路有开关控制,所以S1在干路中,S2在发热管的支路中,故D正确。
故选:D。
11.【解答】解:A、因不计空气阻力,所以小球整个运动过程机械能守恒,a点高度高于d点高度,因此a点重力势能大于d点重力势能,故a点动能小于d点动能,故A错误;
B、因不计空气阻力,所以小球整个运动过程机械能守恒,a、c两点高度相同,所以重力势能相同,因此动能相同,故B正确;
C、因不计空气阻力,所以小球整个运动过程机械能守恒,所以a点与d点机械能大小相同,故C错误;
D、篮球离手后能继续运动是因为具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故D错误。
故选:B。
12.【解答】解:A、乙装置中,两电阻串联,通过的电流和通电时间相同,而电阻不同,故该装置用来探究电流热效应与电阻大小的关系,故A错误;
B、甲装置中,左侧两电阻并联后再与左侧电阻串联,容器内两电阻大小相等,根据并联和串联电路电流的规律,通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流,而通电时间相同,根据Q=I2Rt可知,左侧容器中电阻产生的热量更多,故B正确;
CD、该实验装置是利用气体的热胀冷缩性质,通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少,运用了转换法;故CD错误。
故选:B。
13.【解答】解:A、用甲、乙两个滑轮组,相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度,根据W有=Gh可知,两次所做的有用功相等,故A正确;
B、由图可知,n甲=2,n乙=3,在物重和动滑轮重相同的情况下,根据F=(G+G动)可知,
F1=(G+G动),F2=(G+G动),F1≠F2,故B错误;
C、使用滑轮组时,需要提升动滑轮做额外功,使得有用功小于总功,滑轮组的机械效率总小于100%,故C错误;
D、由图可知,甲滑轮组中B滑轮是定滑轮,实质是等臂杠杆,不能省力,故D错误。
故选:A。
14.【解答】解:A、热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系,用煤气灶烧水时,煤气燃烧越充分,其热值不变,故A错误;
B、热量不能说“含有”,只能说传递了多少热量,故B错误;
C、内能和温度有关,任何物体都有内能,故C正确;
D、能量在转化和转移的过程中总会有损耗,例如电动机的工作原理就是电能转化为机械能,但是因为机械之间存在摩擦,摩擦生热,所以有一部分电能转化为内能,而这部分的能量转化是我们不需要的,所以可以称这部分能量损耗了。但能量的总量总保持不变,故D正确。
故选:CD。
15.【解答】解:由图可知,该电路为串联电路,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;
吹气时,气球胀大,隔板向上运动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表示数变大;
滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器分担的电压变小,即电压表示数变小;
根据P=UI可知,电路消耗的总功率变大;
综上所述,BD正确。
故选:BD。
16.【解答】解:
A、由图知,小球a在甲液体中悬浮,由浮沉条件可知ρa=ρ甲;小球b在乙液体中漂浮,由浮沉条件可知ρb<ρ乙,由于甲、乙两液体的密度相同(ρ甲=ρ乙),所以ρa>ρb,即小球a的密度较大,故A正确;
BC、小球a在甲液体中悬浮,小球b在乙液体中漂浮,根据物体的浮沉条件可知F浮a=Ga、F浮b=Gb,
两个小球的质量相同,根据G=mg可知两球的重力相等,所以两球受到的浮力相等,故C错误;
因两球受到的浮力相等,两液体的密度相同,则根据F浮=ρ液gV排可知两球排开液体的体积相同,由题意可知两球静止时液面恰好相平(即总体积相等),所以两液体的体积也相等,且两液体的密度相同,根据G=ρgV可知,甲液体的重力等于乙液体的重力,由题意可知两容器的重力也相等,根据F=G容器+G液+G球可知,甲容器底部对桌面的压力等于乙容器底部对桌面的压力,故B错误;
D、两小球静止时液面恰好相平,即两液体的深度相同,且两液体的密度相同,根据p=ρgh可知两容器底部受到的液体压强一样大,故D正确。
故选:AD。
二、填空题(每空1分,共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17.【解答】解:返航过程中载人飞船相对地球的位置发生改变,是运动的;
返回舱与大气层摩擦,机械能转化为内能,返回舱内能增大,温度升高,通过做功的方式改变物体的内能。
故答案为:运动;做功。
18.【解答】解:在图中B端所受石锥的重力为阻力,脚的力为动力,阻力臂>动力臂,所以此装置属于费力杠杆。
当阻力和阻力臂不变时,若人脚离O点越远,动力臂越长,根据杠杆的平衡条件知,动力越小。
故答案为:费力;小。
19.【解答】解:平面镜成像时,像与物到镜面的距离相等,市民距离地铁安全门1m,像到安全门的距离为1m;
平面镜成像时,像与物体大小相等,她向后远离玻璃门时,她的像不变。
故答案为:1;不变。
20.【解答】解:已知标准煤的质量m=5×1010kg,煤的热值为q=2.9×107J/kg,
则完全燃烧后放出的热量Q放=qm=2.9×107J/kg×5×1010kg=1.45×1018J;
水能可以从自然界源源不断地得到,属于可再生能源。
故答案为:(1)1.45×1018;(2)可再生。
21.【解答】解:
(1)根据题意可知,当户外紫外线增强到设定值时,S2闭合,电动机转动,遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开,此时的开关S2是向下运动的,这说明电磁铁的磁性变大,吸下衔铁;电磁铁磁性变大,通过电磁铁的电流变大,根据欧姆定律可知,电磁铁电路中的总电阻变小,根据串联电路的电阻关系可知,光敏电阻的阻值变小,故结论为:当户外紫外线增强时,光敏电阻的阻值变小;
(2)当户外紫外线增强到设定值时,S2仍未闭合,说明电磁铁磁性过弱了,即电路的电流过小了,这是由于电路的电阻过大导致的,所以应该减小电路中的电阻,即应该将滑动变阻器R1的滑片P向右移动。
故答案为:(1)变小;(2)右。
22.【解答】解:(1)根据p=====ρgh可知物体B对地面的压强为:
pB=ρBghB=0.3×103kg/m3×10N/kg×0.1m=300Pa;
(2)物体A的质量为:mA=ρAVA=0.2×103kg/m3×(0.2m)3=1.6kg,
物体B的质量为:mB=ρBVB=0.3×103kg/m3×(0.1m)3=0.3kg,
A、B原来的底面积分别为:SA=(0.2m)2=0.04m2,SB=(0.1m)2=0.01m2,
若A水平方向切去的质量为m1,由于后来A、B对水平地面的压强相等pA′=pB′,
由p=可得:=,即=,
代入数据得:
=;
解得:m1=0.08kg;
切去前,A对地面的压强为:pA=ρAghA=0.2×103kg/m3×10N/kg×0.2m=400Pa;
若A沿竖直切去的质量为m2,由pA=ρAghA可知,A对地面的压强不变,即pA′=pA=400Pa,
后来A、B对水平地面的压强相等,即pB′=pA′=400Pa,
则B对地面的压强增加量为:ΔpB=pB′﹣pB=400Pa﹣300Pa=100Pa,
则B对地面的压力增加量,即A切去的重力为:G2=ΔFB=ΔpBSB=100Pa×0.01m2=1N,
则A切去的质量为:m2===0.1kg,
则V1:V2=:===。
故答案为:300;4:5。
三、作图题(共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.【解答】解:由图知小磁针的右端为N极、左端为S极,自由静止时靠近螺线管的右端,根据磁极间的相互作用规律可知,螺线管的右端为N极;在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出来回到S极,所以磁感线的方向是向左的;
利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向,根据安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入左端流出,从而可以确定电源的左端为负极,右端为正极。如下图所示:
24.【解答】解:由图可知,人站在地上用滑轮组提升物体,所以滑轮组绳端拉力向下,据此由外向内依次画出正确的绕线,如图所示:
四、实验探究题(共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
25.【解答】解:(1)当入射光线AO靠近法线时,反射光线OB也靠近法线;当让光线逆着OB的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,说明反射光路是可逆的;
(2)由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先根据酒精灯固定图甲的C的高度,目的是使用酒精灯的外焰加热;乙图中温度计的分度值为1℃,其示数为38℃;
(3)图丙中,AB和CD两段图像中,质量相同,相同时间吸收的热量相同,温度升高快慢不同,根据c=可知物质在不同状态时的比热容不同。
故答案为:(1)靠近;可逆;(2)C;38;比热容。
26.【解答】解:(1)为了能准确地测量滑动摩擦力的大小,小明认为应该水平拉动运动鞋,使其沿水平方向做匀速直线运动,运动鞋在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上,按正确的方法拉动,读出了弹簧测力计(分度值为0.2N)示数(如图甲所示)为2.8N;若实际拉动的过程中没有做到匀速运动,因压力大小和接触面的粗糙程度不变中,则鞋受到的滑动摩擦力是不变的。
(3)小红改进了小明的实验,让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动鞋下的橡胶垫进行测量(如图乙所示),因鞋相对地面处于静止状态,受到测力计的拉力与受到橡胶垫施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,实验过程中需要匀速拉动橡胶垫。
(4)研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,要控制压力相同,而上面的实验中,橡胶底和牛筋底的运动鞋对支持面的压力不同,故实验有缺陷。
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;(3)2.8;不变;(3)不需要;(4)橡胶底和牛筋底的运动鞋对支持面的压力不同。
27.【解答】解:(1)根据滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数变小,说明此时接入电路电阻变大,可确定变阻器左侧电阻接入电路,据此完成电路连接如图所示:

(2)为确保实验操作安全,连接电路时开关应断开;
闭合开关后小明发现,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表无示数,说明电路可能断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表能与电源连通,与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的定值电阻R处断路,故选A;
(3)实验中应保持定值电阻两端的电压不变,将20Ω的定值电阻换成30Ω的定值电阻后,闭合开关,定值电阻两端的电压变大,为保持定值电阻两端的电压不变,应让滑动变阻器两端的电压变大,故此时滑片应向右端移动,移动滑动变阻器滑片的目的是保持定值电阻两端的电压不变即电压表示数不变;
(4)根据实验记录数据分析可得出本实验可以得出结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;也可说导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比,由此可知图丁能正确反映电流和电阻关系。
故答案为:(1)见上图;(2)断开;A;(3)右;电压表;(4)反;丁。
28.【解答】解:
(1)量筒的分度值为2mL,量筒中牛奶的体积为:V=50mL=50cm3;
(2)把天平放在水平桌面上,游码归零后,由图乙知,指针偏左,此时应将平衡螺母向右调节,直到天平平衡;
(3)已知烧杯的质量为:m0=20g,
烧杯和牛奶的质量:m总=50g+20g+5g+2g=77g,
量筒中牛奶的质量为:m=m总﹣m0=77g﹣20g=57g;
牛奶的密度为:ρ===1.14g/cm3=1.14×103kg/m3;
(4)把量筒中的牛奶全部倒入一个质量为20g的烧杯中,由于有少量牛奶附着在量筒内壁上,所测牛奶质量偏小,根据ρ=分析,则所测牛奶的密度值偏小;
(5))设图丁中烧杯的底面积为S,由图丁可知,物体A完全浸没在牛奶中时,物体A排开牛奶的体积等于物体A的体积,故物体A的体积:V′=S(h3﹣h1),
由图丁可知,物体A漂浮在牛奶中所受浮力:F浮=ρ牛奶gS(h2﹣h1),
物体A的重力G=mAg=ρAgV′=ρAgS(h3﹣h1),
物体A漂浮在牛奶中时物体A所受浮力等于物体重力,即ρ牛奶gS(h2﹣h1)=ρAgS(h3﹣h1),
整理得:ρ牛奶=。
故答案为:(1)50;(2)水平:右;(3)57;1.14×103;(4)小;(5)
五、综合应用题(共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。答案必须明确
29.【解答】解:(1)电动车的最高时速:v===50m/s;
(2)电动车发动机所做的功:W=Pt=90×1000W×92s=8.28×106J;
(3)由η=可知,汽车匀速行驶消耗的电能:W电===9.2×106J。
答:(1)电动车的最高时速为50m/s;
(2)电动车发动机所做的功为8.28×106J;
(3)汽车匀速行驶4600m消耗的电能为9.2×106J。
30.【解答】解:(1)由电路图可知,两电阻串联,电压表测R2滑片上部分两端的电压,电源电压保持不变,当挂钩上未挂物体时,滑片P在R2的最上端,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,电路中只有R1工作,此时电路中的电流为=0.15A;
(2)当电压表示数为1.5V时,滑动变阻器两端的电压U2=1.5V,由串联电路电压规律可知,电阻R1两端的电压U1=U﹣U2=4.5V﹣1.5V=3V
R1通过的电流IR1==0.1A,
由串联电路中的电流处处相等得,R2通过的电流
IR2=IR1=0.1A,
则电阻R2的功率
PR2=U2IR2=1.5V×0.1A=0.15W
(3)当M被吊离地面时,对金属弹簧的拉力为20N,由图乙可知弹簧伸长20cm,此时电压表的示数为3V,则R1两端的电压为1.5V,R2两端的电压是R1两端的电压的两倍,由串联分压,分得的电压与电阻成正比可知,R2的电阻
R2=2R1=2×30Ω=60Ω;
由R2接入电路中的电阻与长度成正比可知,当R2全部接入电路中时的电阻为R2最大=×60Ω=90Ω;
当R2全部接入电路中,且电压表示数为3V时,称重仪达到最大称量。由串联分压,分得的电压与电阻成正比可知,此时R1接入电路中的最小阻值为R1最小=R2最大=90Ω=45Ω;
答:(1)当挂钩上未挂物体时,求电路中的电流为0.15A;
(2)当电压表示数为1.5V时,电阻R2的功率为0.15W;
(3)R1的最小阻值为45Ω。
31.【解答】解:(1)水对容器甲底部的压强:
p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8m=8×103Pa;
(2)根据p=ρgh可知恰能使水对容器甲底部的压强最大时是容器里水的深度最大,则当物体A排开的水充满容器甲时水的深度最大,此时物体A处于漂浮时物体A的质量最小,
则:VA排=V0=S容Δh=5×10﹣2m2×(1m﹣0.8m)=1×10﹣2m3;
根据漂浮条件和阿基米德原理可得:GA=FA浮,则:mAg=ρ水gVA排,
所以,物体A的最小质量:mA=ρ水VA排=1.0×103kg/m3×1×10﹣2m3=10kg;
(3)实心物体B先后慢慢放入水和酒精中,设溢出的水重为ΔG水,溢出的酒精重为ΔG酒精,
已知:Δp甲=Δp乙,由于甲、乙两个相同的容器是轻质薄壁圆柱形,
则:=,
所以,ΔG水=ΔG酒精,
根据G=mg=ρVg可得溢出的水和酒精的体积之比为:
===;
假设实心物体B漂浮在酒精液面上(它也漂浮在水面上),F浮大小都等于实心物体B的重力大小GB,
设容器液面上方的空间体积为V0,
则:ρ酒精g(V0+ΔV酒精)=ρ水g(V0+ΔV水)
所以,=>,
所以本假设不成立;
假设实心物体B都浸没在液体中,则:V排水=V排酒精,
所以,==,
所以本假设不成立。
所以实心物体B只可能漂浮在水面上、浸没在酒精中。
因此,VA=V排酒精=V0+ΔV酒精=5×10﹣2m2×(1m﹣0.8m)+1×10﹣2m3=2×10﹣2m3,
ΔV水=ΔV酒精=×1×10﹣2m3=8×10﹣3m3,
mB=m排水=ρ水(V0+ΔV水)=1.0×103kg/m3×(5×10﹣2m2×0.2m+8×10﹣3m3)=18kg,
ρB===0.9×103kg/m3。
答:(1)水对容器甲底部的压强p水为8×103Pa;
(2)若将一物体A放入甲中,恰能使水对容器甲底部的压强最大,物体A的最小质量为10kg;
(3)实心物体B的密度为0.9×103kg/m3。
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