湖北省孝感市2019-2020学年中考物理第三次调研试卷
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中,实验器材:电源(4.5V)、电流表(量程0-0.6A)、电压表(量程0-3V)、三个定值电阻(R1=5Ω,R2=10Ω,R3=20Ω),滑动变阻器R标有“30Ω 1A”字样.如图所示,当在a、b两点间接入定值电阻R1,闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为2.5V,读出电流表的示数.断开开关,将R1换成R2后,接下来应该进行的操作是
A.闭合开关,直接读数电流表的示数
B.闭合开关,将滑片P向左移动,保持电压表示数2.5V不变 C.闭合开关,将滑片P向右移动,保持电压表示数2.5V不变 D.将滑片移动至阻值最大的位置后再闭合开关 D 【解析】
试题分析:探究通过导体中的电流与电阻之间关系时,需要控制电阻两端的电压不变,断开开关后,为保证电路的安全,应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大的位置再闭合开关. 考点:探究通过导体中的电流与电阻之间关系
2.如图所示,对下列光学现象的描述或解释,正确的是
A. “小孔成像”是由光的直线传播形成的倒立、放大的虚像
B.女孩在平面镜中看到的是自已的实像
C.用放大镜看文字时物距小于焦距
D.在漫反射中,不是每条光线都遵循光的反射定律
C
【解析】 【详解】
A.小孔成像实验,在光屏上能接收到倒立,放大、等大或缩小的实像,故A错误; B.在平面镜中看到的是自己的虚像,故B错误;
C.当物距小于焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像,放大镜就是利用该原理工作的,故C正确; D.在漫反射中,每条光线都遵循光的反射定律,故D错误.
3.海水淡化可有效解决人类的用水问题.淡化海水的方法有很多种,其中一种是“蒸馏法”,即将海水中的水蒸发出来,再将水蒸气冷凝成液态淡水.以上过程涉及的物态变化有 A.汽化和凝固 C 【解析】 【详解】
将海水中的水蒸发是液态变成气态,属于汽化现象,再将水蒸气冷凝为液态的水是气态变成液态,属于液化现象. 故选C.
4.历史上许多科学家因其卓越的科学成就而被人们永远铭记,他们的名字被命名为某一物理量的单位.那么,下列哪个物理觉的单位不是以科学家的名字命名的 A.质量 A 【解析】
历史上许多科学家因其卓越的科学成就而被人们永远铭记,他们的名字被命名为某一物理量的单位,力的单位为牛顿,电压的单位为伏特,能量的单位为焦耳.所以物理量的单位不是以科学家的名字命名的是A,A符合题意为答案.
5.下列关于磁场和磁感线的说法中正确的有
①磁场看不见摸不着,但是可以借助小磁针感知它的存在 ②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针N极决定的 ④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近的 A.①④ A 【解析】 【详解】
①磁场看不见摸不着,但磁场对放入其中的磁体有力的作用,所以可以借助小磁针感知它的存在,这是典
B.②③
C.①②
D.②④
B.力
C.电压
D.能量
B.汽化和凝华
C.汽化和液化
D.升华和凝华
型的转换法,故①正确;
②磁感线是不存在的,是为了研究方便而假象的一些有方向的曲线,故②错误;
③磁场中某点的磁场方向是一定的,并不是由放在该点的小磁针N极决定的,故③错误;
④地球是一个巨大的磁体,地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,所以地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近,故④正确。
6.一支密度计分别放入两种液体中,静止时位置如图所示。若密度计在甲乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙,甲乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。下列说法正确的是( )
A.F甲<F乙 B.F甲>F乙 C.ρ甲<ρ乙 D.ρ甲>ρ乙 C
【解析】解:AB、由于密度计两次静止时都处于漂浮,则F浮=G,
即密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G.故AB错误; CD、由图知,密度计排开液体的体积:V甲排>V乙排, 由F浮=ρ液gV排可知:ρ甲<ρ乙;故C正确,D错误。 故选:C。
点睛:同一密度计在两种液体中都漂浮,所以受到的浮力都等于密度计所受到的重力。
7.汽车转向灯电路要求:左转弯时只能左转向灯亮,右转弯时只能右转向灯亮.不能出现操作转向开关,左、右转向灯同时亮的情况.下列设计最合理的是( )
A. B.
C. D.
B 【解析】 【分析】
【详解】
根据生活常识知道,汽车的每一侧各有两个转向灯,一共有4个灯泡;由题知道,左、右侧的两个灯泡必须能各自独立工作且互不影响,即同一侧的一个灯泡损坏时,另一灯泡仍然会发光,所以每一侧的两个灯泡是并联的,故AC错误;又因为在操作过程中,不能出现左、右转向灯同时亮的情况,所以电路中只能有一个控制开关,故B正确,D错误,故选B.
8.2013年6月20日,女航天员王亚平在中国首个目标飞行器“天宫一号”上为青少年授课.下列说法正确的是( )
A.王亚平讲课发出的声音是由她的声带振动产生的 B.王亚平讲课的声音很大是因为她的声音频率很高 C.王亚平讲课的声音是通过声波传回地球的 D.在太空讲话声带不振动也能发出声音 A 【解析】 【详解】
声音是由物体振动产生的,王亚平讲课发出的声音是由她的声带振动产生的,故A正确;王亚平讲课的声音很大是因为她的声音响度很大,故B错;
声波不能在真空中传播,她的声音是通过电磁波传过来的,故C错; 声带不振动是不能发声的,故D错; 应选A.
9.如图甲所示,一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线,在不损坏导线的情况下,用图乙中(a)、(b)两个实验所对应的结论来判断导线中是否有电流,下列说法中正确的是( )
A.只有(a)能 C 【解析】 【分析】
B.只有(b)能 C.(a)(b)都能 D.(a)(b)都不能
由于不能断开导线,因此可用电流的磁效应来设计实验:①将导线放入磁场,观察导线是否因受磁场力运动;②通电直导线周围存在磁场;将导线平行于小磁针的正上方,通过观察小磁针是否发生偏转来进行判断。 【详解】
由图可知,(a)闭合电路中的导体在磁场中受力运动,就能说明导体中有电流;(b)中的小磁针在通电导
线的周围,闭合开关后,小磁针会发生偏转,就能说明导线中有电流,这是电流的磁效应,因此(a)(b)都能用来判断导线中是否有电流。 故选C。
10.能源是人类社会活动的物质基础。下列关于能源的说法正确的是 A.核电站中发生的是氢核聚变反应 C.风能、水能、电能都是一次能源 B 【解析】 【详解】
A.核电站是利用核能发电的,它的核心设备是核反应堆,通过可控裂变反应释放核能,故A错误; B.能量可以从某一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中能量的总量保持不变,能量的转化、能量的转移,都是有方向性的,故B正确;
C.可以从自然界直接获取的能源,统称为一次能源,常见的有风能、太阳能、水能以及核能等,电能属于二次能源,故C错误;
D.温室效应指的是空气中的二氧化碳含量比较大,地球不断的从太阳中吸收热量,但不能很好的将这些热量散发出去,导致地球的温度变高;太阳能的利用不会放出二氧化碳,不会加剧温室效应,故D错误。 二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11.某物体从地面上某一点出发沿直线运动,其s﹣t图象如图所示,对物体的运动情况进行分析,得出结论正确的是
B.能量的转化和转移是有方向性的
D.人类大量利用太阳能会造成“温室效应”
A.物体在6s内运动的路程为15m
B.以地球为参照物,物体在中间2s内静止 C.物体在前2s内和后2s内的速度相等 D.物体在6s内的平均速度为2.5m/s ABD 【解析】 【分析】 【详解】
A. 由s?t图象可知,当t=6s时,路程s=15m,即物体在6s内运动的路程为15m,故A正确; B. 由s?t图象可知,在2~4s内,物体运动的路程为零,其速度为0,则以地球为参照物,物体在中间2s
内静止,故B正确;
C. 物体在前2s内运动的路程为5m,后2s内运动的路程为 15m?5m=10m
即在相等时间内物体运动的路程不相等,可知则物体在前2s内和后2s内的速度不相等,故C不正确; D. 物体在6s内的平均速度
s总15mv总???2.5m/s
t总6s故D正确。 故选ABD。
12.为了防止中考考试作弊,监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查(如图所示),当靠近金属物体时,在金属导体中就会产生涡流电流,探测器发出警报.以下选项中也是利用该原理工作的是
A.动圈式话筒 AC 【解析】 【分析】
B.扬声器 C.发电机 D.电压表
电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象. 【详解】
探测器是将线圈靠近金属物体时,相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线,从而产生了电流,利用电磁感应现象;
A、动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的,故A符合题意;
B、扬声器是利用通电线圈在磁场中受力的作用而制成的,故B不符合题意; C、发电机是利用电磁感应原理制成的,故C符合题意;
D、电压表是利用通电线圈在磁场中受力的作用而工作的,故D不符合题意. 故选AC.
13.C两点,—个小球从粗糙斜面A点由静止开始沿斜面滚下,速度越來越大,相继经过B、如图所示.若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离,则下列说法中正确的是
A.小球在滚下的过程中AB段的平均速度大于BC段的平均速度 B.小球所受支持力在AC段不做功
C.小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功 D.小球所受的重力在AC段做功的功率逐渐增大 BD 【解析】 【详解】
A、小球从A点由静止开始沿斜面滚下,通过相同的距离所用时间越来越短,速度越来越大,故A错误; B、小球所受支持力垂直斜面,小球在支持力的方向上没有通过距离,小球在AC段不做功,故B正确; C、小球的重力一定,在AB段和BC段通过的距离相同,根据W=Gh可知,重力做的功相同,故C错误; D、小球从A点由静止开始下落,速度越来越大,根据P=Fv=Gv,可得小球所受的重力在AC段做功的功率逐渐增大,故D正确; 答案选BD
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14.如图甲所示,铜块的长度为________ cm;用托盘天平测铜块的质量:应先将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的________刻度线处,调节平衡螺母使天平平衡;然后将铜块放入左盘,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时天平再次平衡,铜块的质量为________ g.
2.25 0 31 【解析】 【详解】
物体末端对应刻度值是2.25cm,起始位置对应刻度值是0.00cm,物体长度L=2.25cm-0.00cm=2.25cm. 用托盘天平测铜块的质量:若游码不在“0”刻度线处,则在未测铜块前就增加了右盘砝码的质量,所以测量不准确;应将游码移至标尺左端的“0”刻度线处,调节平衡螺母使天平平衡;读数时:铜块的质量为m=20g+10g+1g=31g.
15.平静湖面的上空,一只鸟正冲向水面捕食,它在湖水中的像是_____像(选填“虚”或“实”),鸟在向下俯冲的过程中,像的大小___________(选填“逐渐变大”、“逐渐变小”或“不变”). 虚 不变 【解析】 【分析】 【详解】
平面镜成像的实质是光的反射,像点是反射光反向延长线的交点,而不是实际的光线交点,所以是虚像,
平面镜成像是等大的正立的虚像,像大小等于物体本身,所以大小不变.
16.如图所示,利用滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动,其中属于定滑轮的装置是图________;属于省距离的装置是图__________.
甲 丙 【解析】 【详解】
甲图中,滑轮的轴的位置固定不动,甲图的滑轮为定滑轮,使用甲滑轮可以改变力的方向,但不能省力,也不能省距离;乙、丙图中的滑轮都随物体一起运动,都是动滑轮,其中乙图中,拉力作用在轮上,省力、费距离;丙图中,拉力作用在轴上,费力、省距离,所以属于省距离的是丙图中的动滑轮.
17.小敏同学利用如图所示的电能表测量家中一只容积为1L的电热杯的电功率.他只将该电热杯接入家庭电路,杯中装满30℃的水,用13min将水加热至沸腾,此过程中水吸收的热量是__________J;烧水时观察到电能表在1min时间内转盘转动108转,该电热杯的电功率是__________W.[在标准大气压下,c
水
=4.2×103J/(kg·℃)]
2.94×105 2160 【解析】 【分析】 【详解】
水的质量:m=?V?1g/cm?10cm?1000g=1kg
333)?2.94?10J 水吸收的热量:Q吸?c水m?t?4.2?10J/(kg?℃)?1kg/(100℃?30℃1min内消耗的电能:W?35108r=0.036kW?h=1.296?105J
3000r/kW?hW1.296?105J电热杯的功率:P??=2160W
t60s18.小娇上学出门前照镜子整衣冠,当她从距平面镜2m处以1m/s的速度向平面镜靠近时,她在平面镜中的像相对于她的速度是_____m/s,像的大小_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
2 不变 【解析】 【详解】
根据平面镜成像的特点,若人以1m/s速度向平面镜靠近,同时像也以1m/s速度垂直向平面镜靠近,则像对于她的速度是两速度之和,即2m/s;由于平面镜所成的像是与物体等大的。所以当她向平面镜移动时,她在镜中的像的大小不变。
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.为解决淡水不足,有人设想从南极搬回冰山熔化.有一座冰山,经过测量,其露出海面的体积为5000 m1,101 kg/m1,冰的密度为0.9×101 kg/m1.则 整个冰山的体积多大? 若搬运过程中冰已知海水的密度为1.0×
山损失20 %,则运回的冰山能熔化成多少吨淡水? (1)5×104m1(2)1.6×104t 【解析】 【详解】
(1)冰山浮在海上时,受到的重力与浮力是一对平衡力,即F浮=G冰; 假设冰山的总体积为V,则有:ρ海水g(V-V露)=ρ冰gV;
?海水V露1.0?103kg/m3?5000 m3==5?104m3 冰山的总体积为:V?3333?海水-?冰1.0?10kg/m-0.9?10kg/m(2) 搬运过程中冰山损失20 %,剩余冰川的质量为:
m=?V=0.9?103kg/m3?80%?5?104m3=3.6?107kg=3.6?104t
20.如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为4Ω,滑动变阻器R2的最大电阻为20Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则:
当开关S、S1、S2、S3都闭合时,灯泡正常发光,求电源电压和电流表最小电流;闭合
开关S、S3,断开S1、S2,电流表示数为0.5A,求R2的电阻及电压表的示数;闭合开关S、S2,断开S1、S3,求灯泡在16s内消耗的电能. (1)6V;0.8A.(2)8Ω;2V.(3)27J. 【解析】 【详解】
S1、S2、S3都闭合时,R1被短路,(1)当开关S、灯泡L和R2并联,灯泡正常发光,所以U电源=UL=U2=6V,
U6VP3WI???0.3A,IL???0.5A,滑片滑到最右端时,干路中的电流最小,2R20ΩU6V2I总?IL?I2?0.5A?0.3A?0.8A.
(2)闭合开关S、S3,断开S1、S2,R1和R2串联,电压表是测电阻R1的电压,电流表示数为0.5A,
R总?U总6V??12Ω,R2?R总?R1?12Ω?4Ω?8Ω,U1?IR1?0.5A?4Ω?2V. I0.5A22U额(6V)??12?,(3)闭合开关S、S2,断开S1、S3,灯泡L和R1串联,灯的电阻RL?P额3WU总6V??0.375A,灯泡在16s内消耗的电能R总?RL?R1?12??4??16?,I1?I总?R总16ΩW?I2RLt??0.375A??12Ω?16s?27J.
21.如图所示,R0、Rx为定值电阻,其中R0=20欧。开关S断开时,电流表求数为0.5A,开关S闭合时,电流表求数为0.9A,求:
2电源电压。电阻Rx的阻值。开关S闭合时,通电1分钟电阻Rx产生的热量。
(1)10V(2)25Ω(3)240J 【解析】 【详解】
由电路图可知,开关S断开时,电路为R0的简单电路,电流表测通过的电流。 (1)由I?U可得,电源的电压:U=I0R=0.5A×20Ω=10V; R(2)开关S闭合时,R0与Rx并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R0的电流不变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过Rx的电流:Ix=I﹣I0=
Rx?0.9A﹣0.5A=0.4A,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻Rx的阻值:
U10V??25?; Ix0.4A(3)开关S闭合时,通电1分钟电阻Rx产生的热量:Qx=Ix2Rt=(0.4A)2×25Ω×60s=240J。 答:(1)电源电压为10V; (2)电阻Rx的阻值为25Ω;
(3)开关S闭合时,通电1分钟电阻Rx产生的热量为240J。 五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22.一物体静止在斜面上,请在图中作出物体受到的重力和对斜面的压力的示意图.
【解析】 【详解】
根据长方体对角线的交点确定出重心,然后过物体重心画带箭头的线段,方向竖直向下,即重力G示意图;在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力F示意图;如图所示:
23.木块在拉力F的作用下向左做匀速直线运动,请在图中面出木块所受摩擦力的示意图.
【解析】 【详解】
木块在拉力F的作用下向左做匀速直线运动,为平衡状态,受力平衡,即摩擦力与拉力是一对平衡力,所以摩擦力向右,与拉力相等,作用点也画在重心上,如图:
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24.小明家有一电热毯,铭牌上标有“221V,**W”的字样,其中额定功率值不清,41W~61W之间。现在实验室有下列实验器材:
蓄电池(电压为6V),开关一个,导线若干。另外,还有可供选择的以下器材:
A.电流表A(量程:1~1.6 A,1~3 A) B.电压表V1(量程:1~3 V,1~15 V) C.电压表V2(量程:1~3 V,1~15 V) D.定值电阻R1(阻值:21 Ω) E.定值电阻R2(阻值:511 Ω) F.滑动变阻器(阻值:1~11 Ω) G.滑动变阻器(阻值:1~1 kΩ)。 请你帮助小明测量出电热毯的额定功率值。
(1)小明首先复习用伏安法测电功率的电路,请你帮助小明用笔画线代替导线,连接如图的实物图;
(_______)
(2)为进行较准确的测量,选择的实验器材是 _________ (填写器材前面字母序号);请画出设计的实验电路图。 (______)
(3)写出主要实验步骤和需测量的物理量________;
(4)写出电热毯的额定功率P额的数学表达式(用已知量和测量量的字母表示)_________
见解析 BCEG 见解析 P额=
U额2U0UxR2
【解析】 【分析】
根据题中“现在实验室有下列实验器材,……请你帮助小明测量出电热毯的额定功率值。”可知,本题考查特殊方法测电功率。需要通过大体计算电热毯的电阻,排除伏安法,利用串联电路的分压关系求解。根据P额?2U额Rx完成实验测量。
【详解】
(1)根据伏安法测电功率的原理P=UI,要测量定值电阻的电功率,应将电压表并联在被测电阻两端,电流表串联在电路中,滑动变阻器采用“一上一下”方式接入电路,连图如下:
U2(2)由铭牌上标有“221V,**W”的字样,其中额定功率值不清,在41W~61W之间,根据R?可
P计算出电热毯的电阻在1211Ω左右,所以把电热丝接在6V的电源上,电路中的电流很小,测量误差会很大,不能用伏安法测电阻。为进行较准确的测量,可以将滑动变阻器和电热毯串联,用两个电压表分别测量其电压,根据串联电路的分压关系求解,这样选择器材有:B、C、E、G; 实验电路图如下:
(3)实验步骤和需测量的物理量:
①按照电路图连好电路,将滑动变阻器滑片调到阻值最大处。
②闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表V1的示数接近满偏,记下电压表V1的示数Ux和电压表V2的示数U1。
(4)测出定值电阻的分压U1和电热毯的分压Ux, 因为I?U0Ux?, R2Rx故Rx?UxR2, U02U额22U额U额U0P额???则电热毯的额定功率P额的数学表达式RxUxRUxR2。
2U025.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。在两个相同的烧杯中分别装入A、B两种液体,并用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌。
(1)烧杯中加入的A、B两种液体除初温相同外,还应保证_____(选填“体积”或“质量”)相同。 (2)物质吸热的多少是通过_____(选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映的。
(3)根据实验数据描绘出如图乙所示的A、B液体的温度随加热时间变化的图象。由图可知:升高相同的温度,_____(选填“A”或“B”)吸收的热量较多,A的比热容与B的比热容之比为_____。 (4)下列现象可用比热容知识来解释的是_____(填字母) A.夏天在教室洒水,感到凉爽 B.金属勺装有塑料手柄 C.沙漠地区昼夜温差较大 D.霜前冷,雪后寒
质量 加热时间 B 3:5 C 【解析】 【详解】
(1)比较吸热能力时,要控制不同液体的质量相同,所以,烧杯中加入的A、B两种液体除初温相同外,还应保证质量相同。
(2)由转换法知道,物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
(3)由如图乙描绘出所示的A、B液体的温度随加热时间变化的图象知道,升高相同的温度,B加热时间长,即吸收的热量较多;由图乙知道,加热5分钟,A升高的温度是:70℃﹣20℃=50℃;B液体升高的温度是:50℃﹣20℃=30℃,由Q?cm?t 知道,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度成反比,所以A的比热容与B的比热容之比是:30℃:50℃=3:5;
(4)A.夏天在教室洒水,感到凉爽,是因为蒸发吸热具有致冷作用,故不符合题意; B.金属勺装有塑料手柄,是因为塑料是热的不良导体,故不符合题意;
C.沙漠地区昼夜温差变化大,是由于水的比热容大于沙子的比热容,吸收或放出相同的热量,温度变化不同,故符合题意;
D.霜和雪都是水蒸气遇强冷凝华成小冰晶后下降到地面,由于气温本来就很低,而下雪后的熔化过程要吸收热量,使地面上方空气的温度降低,所以有雪后寒的感觉,不符合题意;
26.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,首先要使凸透镜和光屏的中心跟_____的中心大致在同一高度,以保证凸透镜所成的实像落在光屏的_____。实验中保持凸透镜位置不变(如图所示),当蜡烛移到距A点5厘米刻度处时,光屏放置在B、C、D、E中的某一点恰好得到清晰等大的实像,则凸透镜焦距为_____厘米。
烛焰 中央 10 【解析】 【详解】
在组装和调试实验装置时,为了使得像成在光屏的中央,所以应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在同一高度;当物距和相距都等于二倍焦距时,恰好得到清晰等大的实像,当物距是20厘米时,像距是20厘米,光屏放置在C点;当物距是30厘米时,像距是30厘米,光屏放置在80厘米处,可是与B、C、D、E点都不对应,因此2f=20厘米,得f=10厘米。
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