2024年甘肃省兰州市城关区多校联考中考二模考试物理试题
1.(2024九下·城关模拟)下列关于热现象的说法中正确的是( )
A.夏天从冰箱里拿出来的冰棒冒“白气”是汽化现象
B.冬天,窗玻璃上出现冰花,是由于水蒸气发生了液化
C.人们吹电风扇感到凉爽,是因为电风扇降低了气温
D.干冰作为人工降雨的冷却剂,是利用它升华吸热的特点
2.(2024九下·城关模拟)下列估测中最接近真实值的是( )
A.人步行的速度约3.6m/s
B.体育中考用实心球的质量约为10kg
C.一元硬币的厚度约为1cm
D.人体感觉舒适的环境温度约为23℃
3.(2024九下·城关模拟)下列实例与所描述的物质物理属性相符的是( )
A.划玻璃的刀刃用金刚石制成是因为金刚石的弹性好
B.纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这一事例表明纳米铜具有较好的硬度
C.航天飞行器用陶瓷制作外壳,是利用陶瓷耐高温、耐摩擦、隔热等特点
D.水壶的把手用胶木做,是因为胶木的导热性好
4.(2024九下·城关模拟)如图是测量大气压强的实验装置,玻璃管长约1米,槽内装有水银。下列说法正确的是( )
A.将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
B.若将玻璃管向上提2cm,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,则玻璃管内外水银面高度差变为780mm
C.在实验中,若玻璃管内混入少量空气,所测的大气压值偏大
D.将此装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变大
5.(2024九下·城关模拟)河北丰宁抽水蓄能电站是2022年北京冬奥会的电力保障项目之一、该电站可以利用风能和光能资源充足时发电获得的部分电能,将水抽到高处转化为水的机械能储存起来,需要时再利用水的势能发电,从而弥补了风能、光能不稳定且转化的电能难储存的不足,实现风、光与水电的互补,堪称电力系统的巨型“充电宝”。下列说法正确的是( )
A.风能和光能是不可再生能源
B.该电站抽水蓄能时可将电能转化为机械能,发电时可将机械能转化为电能
C.根据能量守恒定律可知,该电站抽水时消耗的电能全部转化为水的机械能
D.风能、光能、机械能、电能可以相互转化,说明能量的转化是没有方向性的
6.(2024九下·城关模拟)“车祸猛于虎”,很多交通事故都是由于超速、超载、疲劳驾驶等造成的,对家庭、社会造成巨大伤害。如图所示,大货车由于超速行驶,虽然紧急刹车,仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备厢受损严重,大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是( )
A.小轿车比大货车受损严重,是由于碰撞时大货车对小轿车的作用力大于小轿车对大货车的作用力
B.由于大货车速度过快,导致其惯性较大而很难停下
C.刹车过程中,地面对车轮的摩擦力改变了大货车的运动状态
D.大货车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
7.(2024九下·城关模拟)如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比L甲∶L乙=1∶2,质量之比m甲∶m乙=2∶3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是( )
A.ρ甲∶ρ乙=8∶3 B.ρ甲∶ρ乙=3∶4
C.p甲∶p乙=2∶3 D.p甲∶p乙=8∶3
8.(2024九下·城关模拟)小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A,不计绳重和机械之间的摩擦,每个滑轮的重力均为,与地面固定的细绳的拉力,他通过细绳用的拉力将重物A匀速提升,所用时间。下列说法中正确的是( )
A.物体A的重力为
B.拉力做功的功率为
C.该装置由两个定滑轮和一个动滑轮组成
D.该滑轮组在使用过程中的机械效率为
9.(2024九下·城关模拟)如图所示,当开关S闭合后,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
10.(2024九下·城关模拟)如图所示,有关磁与电的实验和应用,能体现发电机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
11.(2024九下·城关模拟)如图所示,灯泡规格为“5V 2.5W”(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器规格为“50Ω 1A”,电流表所选量程为“0~0.6A”,电压表所选量程为“0~3V”,电源电压恒为9V,闭合开关,在保证电路中各元件安全的情况下,下列表述正确的是( )
A.该电路消耗的最大功率为4.5W
B.滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为8Ω~50Ω
C.通过移动滑动变阻器的滑片可以使小灯泡正常发光
D.滑动变阻器两端的电压变化范围为6V~7.5V
12.(2024九下·城关模拟)小强同学背着书包上学,如果说书包是静止的,选择的参照物是 ,若以路边的树木为参照物,书包是 (填“运动”或“静止”)的。
13.(2024九下·城关模拟)在研究“不同物质的温度变化与吸热关系”实验中,取质量和初温都相同的甲乙两种液体,分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图A所示。
(1)分析图B可知,吸收相同热量, 液体升温更高, 液体更适合作汽车发动机的冷却液;
(2)若甲、乙液体从图B所示的初温分别升高到40℃和35℃,吸收热量之比为2∶1,则甲、乙液体的比热容之比为 。
14.(2024九下·城关模拟)小明家的电能表面板如图所示,图中电能表的示数为 kW·h,他家同时使用的用电器总功率不能超过 W,家里新添置一台空调并接入该电能表中,让其单独工作5min,电能表的指示灯闪烁了320次,则该空调的实际电功率为 W。
15.(2024九下·城关模拟)阅读下列短文,回答问题。
超声波测速
超声波是振动频率高于20000Hz 的声波,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速 等。测距是测速的基础,如图甲所示,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号 传播过程中迅到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号停止计时,根据记录的时间及其与路程、速度的关系,可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s-t图象 ,s 表示信号与测速仪之间的距离, t表示信号传播的时间。
测速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次信号,根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间,由速度公式可得出汽车的平均速度。
测速仪在公路上对某跑车进行测速时,向匀速驶来的跑车发射两次信号,两次发射信号的时间间隔是1.0s, 第一 次发射信号到接收用时0.6s, 第二次发射信号到接收用时0.3s 。经测速仪测定,该跑车超速,驾驶员将受到交警部门处罚。(超声波速度取340m/s)
(1)人耳 (选填“能”或“不能”)听到超声波,超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点;
(2)如图乙所示,岩t0=0.4s,则静止的汽车与测速仪之间的距离为 m。
16.(2024九下·城关模拟)小明利用天平和量筒测量液体的密度。
(1)天平平衡后,玻璃杯和液体的总质量为
(2)将玻璃杯中的液体倒入量简,读出液体的体积为 mL;
(3)将液体倒入量筒后,用天平测量烧杯的质量为15.0g
(4)液体的密度为 g/cm3
17.(2024九下·城关模拟)为测量容器中水的深度,一同学将刻度尺竖直插入水中,如图所示。从A处向水中看去,看到刻度尺上B点在水中所成的像位于C点,同时看到水中D点的像也位于C点。请据此:(1)用虚线画出水面位置;(2)完成看到D点的光路图。
18.(2024九下·城关模拟)如图所示,小球用绳子挂在竖直墙壁上,请画出球所受的重力和墙壁所受的压力的示意图。
19.(2024九下·城关模拟)如图所示,请标出通电螺线管的N 极和A 点的磁感线方向。
20.(2024九下·城关模拟)用如图所示实验装置,探究室温下冰熔化时温度的变化规律。
(1)将冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中。图中温度计示数为 ℃;
(2)由实验数据绘制成图所示图像,可知BC 段 (选填“需要”或“不需”)吸热; 由实验可知,冰属于 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)研究表明晶体的熔点与压强有关,压强越大,晶体的熔点越低,如图,在温度较低的环境中,将拴有重物的细金属丝挂在冰块上,从而使冰的熔点 (选填“升高”或“降低”)了,金属丝下方的冰块熔化,熔化而成的水又很快凝固,金属丝穿冰块而过且不留缝隙。
21.(2024九下·城关模拟)某实验小组进行探究凸透镜成像的实验,操作如下:
(1)实验前,调整烛焰和光屏的中心与凸透镜的光心在同一高度;
(2)正确测出凸透镜的焦距f,当物距u
(4)若仅将图甲中凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜,光屏上所成的像与原来相比 (选填“变小”、“变暗”或“变不完整”)了;
(5)若仅将图甲中凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜,则需将光屏 (选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像
(6)如图乙所示,凸透镜的焦距为10cm,保持光屏位置不变,让蜡烛和凸透镜分别以4cm/s和2cm/s 的速度,同时沿光具座匀速向左运动,经过2.5s, 光屏上成清晰 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像。
22.(2024九下·城关模拟)用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值(阻值约为100),电源电压为。
(1)请用笔画线代替导线,将电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数变小 ;(导线不允许交叉)
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数为,电流表示数如图乙是 A,则测得未知电阻 ;
(3)另一组同学利用图丙所示电路也完成了该实验,电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为,a、b为滑动变阻器两端点,请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P至a端,读出电压表示数;
②闭合开关S, ,读出电压表示数,则待测电阻的表达式 。(用R0、U1、U2表示)
23.(2024九下·城关模拟)2023年5月13日,“恩平20—4钻采平台”的安装,创造了我国海上油气平台浮托安装重量的新纪录,浮托安装类似于运动员挺举过程,巧妙地利用海上潮汐的自然力进行安装。如图所示,涨潮时,工程船托运平台组块驶入已经固定在海中的导管架的槽口,落潮时把平台组块插尖顺势从高位下降安装到导管架接口上。工程船满载时的排水量为,所安装的平台组块质量为。(g取)
(1)工程船满载航行在海面上时,受到的浮力为多大?
(2)平台组块所受重力大小为多少?
(3)若涨潮前,插尖低于接口,涨潮时,工程船和平台组块缓慢向上浮起,使得插尖比接口高。则在此过程中,工程船对平台组块竖直向上做功为多少?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】液化及液化放热;升华及升华吸热
【解析】【解答】A.夏天从冰箱里拿出来的冰棒冒“白气”,是空气中温度较高的水蒸气遇到温度较低的冰棒液化形成 的小水滴,A不符合题意;
B.冬天,窗玻璃上出现冰花,是空气中的水蒸气遇冷发生凝华现象形成的小冰晶,B不符合题意;
C.人们吹电风扇感到凉爽,是因为风加快了身体上汗液的蒸发,蒸发要吸热,从而使人体温度降低,但气温不会降低,C不符合题意;
D.用干冰人工降雨,利用了干冰升华吸热,使气温降低,水蒸气遇冷液化为小水滴或凝华为小冰晶,小冰晶下落过程中遇热熔化为小水滴,落到地面形成雨,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】干冰在常温下,升华吸收热量;“白气”是液化形成的;冰花是凝华形成的。
2.【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;质量及其特性;长度的估测;速度与物体运动
【解析】【解答】A、人正常步行1min通过的路程约60m,速度约1m/s=3.6km/h,故A不符合题意;
B、体育中考用实心球的质量在2kg左右,故B不符合题意;
C、4枚一元硬币叠放的高度在1cm左右,一枚的厚度0.25cm左右,故C不符合题意;
D、人感觉舒适的温度在23℃左右,正常体温在37℃左右,故D符合题意。
故选D。
【分析】根据常见物体的长度、质量、速度和温度,结合数据解答。
3.【答案】C
【知识点】科学探索;导体与绝缘体
【解析】【解答】A.金刚石的硬度大,制成玻璃刀的刀刃,可以将玻璃划破,故A不符合题意;
B.纳米铜可拉长更多而不断裂,是纳米铜延展性好,故B不符合题意;
C.航天飞行器高速运行时与大气摩擦产生大量的热,根据陶瓷耐高温、耐摩擦、隔热等特点,用陶瓷制作外壳,故C符合题意;
D.胶木的导热性差,水壶的把手用胶木做成,避免烫手,故D不符合题意。
故选C。
【分析】金刚石的硬度较大;纳米铜的延展性强;陶瓷具有耐高温、耐摩擦的特点;胶木的导热性差。
4.【答案】A
【知识点】大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】 A.在测量过程中,由于外界的气压不变,则支持的水银柱的高度不变,如果玻璃管倾斜,管内水银的长度会变长,但高度差不变,故A正确;
B.水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,若将玻璃管向上提2cm,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,不会影响水银柱的最终高度,则玻璃管内外水银面高度差仍为760mm,故B错误;
C.玻璃管中混入了空气,空气会对水银柱产生向下的压强,抵消了大气压的部分作用效果,所测高度将变小,则所测的大气压值偏小,故C错误;
D.因为大气压随高度的升高而降低,故将此装置从山脚移到山顶,管内被托起的水银将下降,即管内外水银液面高度差减小,故D错误。
故选A。
【分析】 A.此装置为托里拆利实验装置,玻璃管倾斜,不会影响所测水银柱高度;
B.在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变。
C.混入空气后,受管内气压的影响,测量高度要小;
D.大气压随高度的升高而降低。
5.【答案】B
【知识点】机械能及其转化;能源及其分类;太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A.风能和光能是可再生能源,能够从自然界获得,取之不尽用之不竭,A不符合题意;
B.该电站抽水蓄能时,消耗电能,增大的水的机械能,故将电能转化为机械能,发电时,机械能减小,电能增加,故将机械能转化为电能,B符合题意;
C.该电站抽水时消耗的电能不可能全部转化为水的机械能,会有一部分的电能转化为内能或其它形式的能,C不符合题意;
D.风能、光能、机械能、电能可以相互转化,但是能量的转化有方向性的,比如汽车行驶时,克服摩擦力做的功,机械能转化为内能,这个内能不会自发的转化为原来的机械能,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】风能和光能是可再生能源;提高水的高度,可以增大重力势能,水流下落时发电,机械能转化为电能;能量的转化具有方向性。
6.【答案】C
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.物体间力的作用是相互的,大货车对小轿车的作用力等于小轿车对大货车的作用力,故A错误;
B.惯性是物体的固有属性,惯性的大小只与物体质量有关,所以大货车速度过快,不会导致惯性变大,故B错误;
C.刹车过程中,地面对车轮的摩擦力方向与货车的运动方向相反,所以摩擦力能够使货车运动速度减小,能改变物体的运动状态,故C正确;
D.大货车静止时对地面的压力的受力物体是地面,货车受到的支持力的受力物体是货车;虽然这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但没有作用在同一物体上,它们彼此互为施力物体,是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
【分析】物体间力的作用是相互的,相互作用力大小相等;力可以改变物体的运动状态。
7.【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】AB.由题意可知,甲、乙的边长之比L甲∶L乙=1∶2,
则两物块的体积之比为,
甲、乙两物块的密度之比为,
故AB错误;
CD.甲、乙对地面的压力等于重力,压力之比,
两物块的底面积之比为;
甲、乙两物块对地面的压强之比为,
故C错误,D正确。
故选D。
【分析】AB.根据V=L3计算两个物体的体积之比,根据计算二者的密度之比;
CD.根据F=G计算二者对地面的压力之比,根据计算二者的底面积之比,最后根据计算二者对地面的压强之比。
8.【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A.根据图像,与地面固定的细绳的拉力,滑轮的重力为,则物体A的重力为GA=2F2-G轮=2×105N-10N=200N,故A错误;
B.拉力F1的大小为:F1=3F2+G轮=3×105N+10N=325N,
重物A匀速提升,所用时间,则拉力F1的速度为:
拉力F1做功的功率为:,故B正确;
C.装置中两个滑轮的轴在移动,一个滑轮的轴是固定的,由两个动滑轮和一个定滑轮组成,故C错误;
D.该滑轮组在使用过程中的机械效率为
,故D错误。
故选B。
【分析】根据GA=2F2-G轮,可以计算物体的重力大小;结合滑轮组,判断动滑轮上拉力的大小;根据P=Fv,计算功率大小;利用,计算机械效率。
9.【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据图片可知,灯泡L1和L2串联,电压表测量L1两端的电压,电流表测量电路中的电流。
A.如果灯L1断路,那么电压表串联在电路中,此时测电源电压。由于电压表的内阻很大,因此电流表无示数故A符合题意;
B.如果灯L1短路,那么电压表同时被短路,即电压表没有示数,故B不符合题意;
C.如果灯L2断路,电流表和电压表都没有示数,故C不符合题意;
D.如果灯L2短路,只有L1的简单电路,电流表和电压表都有示数,故D不符合题意。
故选A。
【分析】对各个选项中的故障进行分析,推测出现电表的示数变化情况,哪个与题目描述一致,哪个就是正确选项。
10.【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场;通电螺线管的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】A.当导线中有电流经过时,小磁针会发生偏转,是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.当导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,是电磁感应现象,为发电机的工作原理,故B符合题意;
C.通电螺线管中有电流流过时,会产生磁性,从而吸引衔铁,利用电流的磁效应,故C不符合题意;
D.闭合开关后,通电导体在磁场中会受到力的作用而发生偏转,是电动机的工作原理,故D不符合题意。
故选B。
【分析】分析各个选项中包含的物理原理,再与发电机的工作原理对照即可。
11.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.灯泡规格为“5V 2.5W”,根据电功率公式计灯泡的电阻为;
电压表所选量程为“0~3V”,所以灯泡两端最大电压为3V,根据欧姆定律计算路中允许通过的最大电流为,电源电压为9V,根据P=UI计算电路中的最大电功率为
,故A错误;
B.当电路中电流最大为0.3A,电源电压为9V,根据欧姆定律计算电路中的电阻为
;根据串联电路规律可知滑动变阻器的最小电阻为
;所以滑动变阻器接入电路中的阻值范围为,故B错误;
C.因为电压表测灯泡电压,电压表最大测量电压为3V,因此灯泡不能正常发光,故C错误;
D.当灯泡电压最大为3V时,滑动变阻器的电压最小,电源电压为9V,滑动变阻器的最小电压为
;根据串联分压原理可知,当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电压最大,当滑动变阻器全都接入电路中时,电阻为50Ω,灯泡电阻为10Ω,所以变阻器电压和灯泡电压的比值为5:1,所以滑动变阻器的最大电压为7.5V,故D正确。
故选D。
【分析】1、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压;
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
3、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,待测电阻的电压无法降低,表明电源电压过大或者变阻器电阻较小分压过少导致。
12.【答案】小强自己;运动
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】小强背着书包上学,如果以小强自己为参照物,书包的位置没发生改变,因此书包是静止的;以路边的树木为参照物,书包的位置不断发生变化,故书包是运动的。
【分析】相对于参照物,没有位置变化,物体是静止的,有位置变化,是运动的。
13.【答案】乙;甲;3∶2
【知识点】比热容;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)根据图B可知,当加热时间相同(20min)时,二者液体吸收热量相同,则乙液体的温度高。根据△t=t-t0可知,乙液体升温更高。根据Q=cm△t可知,乙液体的比热容越小,所以甲更适合作汽车发动机的冷却液。
(2)根据Q=cm△t得到:;
;
解得:。
【分析】(1)根据图像确定加热时间相同时液体升高的温度大小,再根据Q=cm△t比较比热容大小,比热容大的适合作发动机的冷却液;
(2)根据公式Q=cm△t,代入数据计算二者的比热容之比。
14.【答案】219.6;2200;1200
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】电能表最后一位为十分位,所以电能表示数为219.6 kW·h。电能表的额定电压为220V,最大电流为10A,由P=UI可知,他家同时使用的用电器总功率不能超过,
空调单独工作5min, 电能表的指示灯闪烁了320次 ,所以消耗的电能为,空调的实际电功率为
。
综上 第1空、219.6; 第2空、2200; 第3空、1200.
【分析】1、电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,电能表正常工作电压和电流为220V 10A,最大电流为40A,某段时间所用电能为电能表示数之差。某段时间消耗电能的计算:n/1200r kW·h n为灯光闪烁次数;
2、功率公式的应用:P=W/t;
3、功率单位的转换:1000w=1kw。
15.【答案】不能;反射能力强;68
【知识点】速度公式及其应用;声速;超声波与次声波
【解析】【解答】(1)根据人耳听声的频率范围20Hz~20000Hz,超声波振动频率高于20000Hz,人耳不能听到;材料中,超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等;
(2)根据图乙,汽车遇到超声波时的时间为:t=0.5t0=0.5×0.4s=0.2s,计算车与测速仪之间的距离为:s=vt=0.2s×340m/s=68m,
【分析】(1)人耳不能听到超声波;超声波的指向性好、反射能力强、能量集中;
(2)根据听到回声的时间,根据s=vt,计算声音通过的路程。
16.【答案】70g;50;1.1
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】测量液体的密度时,
(1)根据天平上砝码和游码位置,测量烧杯和液体的总质量为:m1 =50g+20g+0g=70g;
(2)根据量筒液面,测量液体的体积V=50mL;
(4)量筒中液体的质量:m=m1 m2 =70g 15g=55g,
计算液体的密度:。
【分析】(1)根据天平上砝码和游码位置,测量质量;
(2)根据量筒中液面位置,测量体积;
(4)利用,计算密度。
17.【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图
【解析】【解答】(1)根据题意可知,从A处向水中看去,看到刻度尺上B点在水中所成的像位于C点,根据平面镜成像“物像等距”的规律可知,则水面在BC的中点处,根据BC长度为30.0cm-10.0cm=20.0cm,
则水面在20.0cm刻度处。
(2)如图所示,同时看到水中D点的像也位于C点,连接AC与水面相交点O是入射点,连接DO是入射光线,OA是折射光线,如图所示:
【分析】 平面镜成像时,像与物到镜面的距离相等,据此确定水面位置;
同时看到水中D点的像也位于C点,连接AC与水面相交点是入射点,据此画出入射光线和折射光线。
18.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力;重力示意图
【解析】【解答】小球受到的重力竖直向下,作用点在重心,过小球的重心画竖直向下的重力G;压力的作用点在墙壁上,画出压力垂直于墙壁,如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下;墙面受到的压力和墙面垂直。
19.【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据安培定则,电流从右端流入,判断通电螺线管的左端是S极,右端是N极;磁体的磁场方向从N极指向S极,A点的磁感线方向从右向左,如图所示:
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置,磁极的方向从N极指向S极。
20.【答案】-3;需要;晶体;降低
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象;熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】探究熔化规律时,(1)图乙中,温度计的分度值为1℃,液柱在零下3格,温度计的示数是-3℃。
(2)根据图丙,冰在熔化时,温度保持0℃不变,是晶体的熔化特点,则冰是晶体;晶体熔化需要吸收热量,BC段需要吸热。
(3)细金属丝下悬挂重物,放到冰块上,增大细金属丝对冰块的压强,冰在温度较低时发生熔化现象,则增大压强可降低冰的熔点。
【分析】(1)根据温度计液柱位置,测量温度;
(2)晶体熔化时,吸收热量温度保持不变;冰属于晶体;
(3)增大压力、减小受力面积,可以增大压强,能降低熔点。
21.【答案】正立虚像;投影仪;变暗;向左;等大
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】探究凸透镜成像的成像规律时,
(2)实验时,当物距u
(4)换用焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,成像大小不变,但经凸透镜的光线变少,像比原来的像变暗;
(5)换用镜面直径相同、焦距稍小的凸透镜,凸透镜对光的会聚能力变强,成像更早,像距减小,像变小;光屏需靠近凸透镜,即向左移动。
(6)在乙图中,蜡烛到凸透镜的距离为15cm,光屏到凸透镜的距离为15cm,保持光屏位置不变,经过2.5s时,物距u=15cm+(4cm/s-2cm/s)×2.5s=20cm,
像距v=15cm+2cm/s×2.5s=20cm,此时u=v=2f=20cm,则成倒立等大的实像。
【分析】(2)当物距小于焦距时,成正立放大的虚像;
(3)当凸透镜成实像时,物距小于像距,物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距间,成倒立放大的实像;
(4)凸透镜的直径变小,成像特点不变,像变暗;
(5)凸透镜的焦距变小,会聚能力变强,像靠近凸透镜移动;
(6)根据s=vt,计算凸透镜和蜡烛移动的距离,结合原来的距离,判断物距和像距;当物距等于二倍焦距时,成倒立等大的实像。
22.【答案】;0.3;9;移动滑动变阻器滑片P至b端;
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量未知电阻时,(1)根据要求:滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数变小,则阻值变大,滑动变阻器连接左下接线柱与Rx串联,如图所示:
(2)根据图乙,电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.3A,计算电阻
;
(3)根据图丙,①滑片P至a端,电路只有Rx,电压表测电源电压为U1;
②移动滑动变阻器滑片P至b端,Rx与滑动变阻器最大阻值串联,电压表测Rx两端电压为U2,滑动变阻器两端电压为U滑=U1-U2,计算待测电阻:。
【分析】(1)滑动变阻器和电阻串联,滑片远离下面的接线柱,电阻变大;
(2)根据电流表的量程和指针位置,测量电流;根据,计算电阻;
(3)根据滑动变阻器接入电路的电阻最大和最小,结合串联电路电流和电压规律,计算电阻。
23.【答案】解:(1)工程船满载时的排水量为,航行在海面上时,处于漂浮状态,由沉浮条件可知,受到的浮力等于重力
(2)平台组块质量为,则平台组块所受重力
(3)若涨潮前,插尖低于接口,涨潮时,插尖比接口高,则工程船对平台组块竖直向上做功为克服平台组块重力做功
答:(1)工程船满载航行在海面上时,受到的浮力为5.35×108N;
(2)平台组块所受重力大小为1.55×108N;
(3)工程船对平台组块竖直向上做功为3.1×108J。
【知识点】重力及其大小的计算;物体的浮沉条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)物体漂浮时,浮力等于重力;
(2)根据重力公式求出重力大小;
(3)利用功的公式W=Fs即可求出功的大小。
2024年甘肃省兰州市城关区多校联考中考二模考试物理试题
1.(2024九下·城关模拟)下列关于热现象的说法中正确的是( )
A.夏天从冰箱里拿出来的冰棒冒“白气”是汽化现象
B.冬天,窗玻璃上出现冰花,是由于水蒸气发生了液化
C.人们吹电风扇感到凉爽,是因为电风扇降低了气温
D.干冰作为人工降雨的冷却剂,是利用它升华吸热的特点
【答案】D
【知识点】液化及液化放热;升华及升华吸热
【解析】【解答】A.夏天从冰箱里拿出来的冰棒冒“白气”,是空气中温度较高的水蒸气遇到温度较低的冰棒液化形成 的小水滴,A不符合题意;
B.冬天,窗玻璃上出现冰花,是空气中的水蒸气遇冷发生凝华现象形成的小冰晶,B不符合题意;
C.人们吹电风扇感到凉爽,是因为风加快了身体上汗液的蒸发,蒸发要吸热,从而使人体温度降低,但气温不会降低,C不符合题意;
D.用干冰人工降雨,利用了干冰升华吸热,使气温降低,水蒸气遇冷液化为小水滴或凝华为小冰晶,小冰晶下落过程中遇热熔化为小水滴,落到地面形成雨,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】干冰在常温下,升华吸收热量;“白气”是液化形成的;冰花是凝华形成的。
2.(2024九下·城关模拟)下列估测中最接近真实值的是( )
A.人步行的速度约3.6m/s
B.体育中考用实心球的质量约为10kg
C.一元硬币的厚度约为1cm
D.人体感觉舒适的环境温度约为23℃
【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;质量及其特性;长度的估测;速度与物体运动
【解析】【解答】A、人正常步行1min通过的路程约60m,速度约1m/s=3.6km/h,故A不符合题意;
B、体育中考用实心球的质量在2kg左右,故B不符合题意;
C、4枚一元硬币叠放的高度在1cm左右,一枚的厚度0.25cm左右,故C不符合题意;
D、人感觉舒适的温度在23℃左右,正常体温在37℃左右,故D符合题意。
故选D。
【分析】根据常见物体的长度、质量、速度和温度,结合数据解答。
3.(2024九下·城关模拟)下列实例与所描述的物质物理属性相符的是( )
A.划玻璃的刀刃用金刚石制成是因为金刚石的弹性好
B.纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这一事例表明纳米铜具有较好的硬度
C.航天飞行器用陶瓷制作外壳,是利用陶瓷耐高温、耐摩擦、隔热等特点
D.水壶的把手用胶木做,是因为胶木的导热性好
【答案】C
【知识点】科学探索;导体与绝缘体
【解析】【解答】A.金刚石的硬度大,制成玻璃刀的刀刃,可以将玻璃划破,故A不符合题意;
B.纳米铜可拉长更多而不断裂,是纳米铜延展性好,故B不符合题意;
C.航天飞行器高速运行时与大气摩擦产生大量的热,根据陶瓷耐高温、耐摩擦、隔热等特点,用陶瓷制作外壳,故C符合题意;
D.胶木的导热性差,水壶的把手用胶木做成,避免烫手,故D不符合题意。
故选C。
【分析】金刚石的硬度较大;纳米铜的延展性强;陶瓷具有耐高温、耐摩擦的特点;胶木的导热性差。
4.(2024九下·城关模拟)如图是测量大气压强的实验装置,玻璃管长约1米,槽内装有水银。下列说法正确的是( )
A.将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
B.若将玻璃管向上提2cm,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,则玻璃管内外水银面高度差变为780mm
C.在实验中,若玻璃管内混入少量空气,所测的大气压值偏大
D.将此装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变大
【答案】A
【知识点】大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】 A.在测量过程中,由于外界的气压不变,则支持的水银柱的高度不变,如果玻璃管倾斜,管内水银的长度会变长,但高度差不变,故A正确;
B.水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,若将玻璃管向上提2cm,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,不会影响水银柱的最终高度,则玻璃管内外水银面高度差仍为760mm,故B错误;
C.玻璃管中混入了空气,空气会对水银柱产生向下的压强,抵消了大气压的部分作用效果,所测高度将变小,则所测的大气压值偏小,故C错误;
D.因为大气压随高度的升高而降低,故将此装置从山脚移到山顶,管内被托起的水银将下降,即管内外水银液面高度差减小,故D错误。
故选A。
【分析】 A.此装置为托里拆利实验装置,玻璃管倾斜,不会影响所测水银柱高度;
B.在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变。
C.混入空气后,受管内气压的影响,测量高度要小;
D.大气压随高度的升高而降低。
5.(2024九下·城关模拟)河北丰宁抽水蓄能电站是2022年北京冬奥会的电力保障项目之一、该电站可以利用风能和光能资源充足时发电获得的部分电能,将水抽到高处转化为水的机械能储存起来,需要时再利用水的势能发电,从而弥补了风能、光能不稳定且转化的电能难储存的不足,实现风、光与水电的互补,堪称电力系统的巨型“充电宝”。下列说法正确的是( )
A.风能和光能是不可再生能源
B.该电站抽水蓄能时可将电能转化为机械能,发电时可将机械能转化为电能
C.根据能量守恒定律可知,该电站抽水时消耗的电能全部转化为水的机械能
D.风能、光能、机械能、电能可以相互转化,说明能量的转化是没有方向性的
【答案】B
【知识点】机械能及其转化;能源及其分类;太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A.风能和光能是可再生能源,能够从自然界获得,取之不尽用之不竭,A不符合题意;
B.该电站抽水蓄能时,消耗电能,增大的水的机械能,故将电能转化为机械能,发电时,机械能减小,电能增加,故将机械能转化为电能,B符合题意;
C.该电站抽水时消耗的电能不可能全部转化为水的机械能,会有一部分的电能转化为内能或其它形式的能,C不符合题意;
D.风能、光能、机械能、电能可以相互转化,但是能量的转化有方向性的,比如汽车行驶时,克服摩擦力做的功,机械能转化为内能,这个内能不会自发的转化为原来的机械能,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】风能和光能是可再生能源;提高水的高度,可以增大重力势能,水流下落时发电,机械能转化为电能;能量的转化具有方向性。
6.(2024九下·城关模拟)“车祸猛于虎”,很多交通事故都是由于超速、超载、疲劳驾驶等造成的,对家庭、社会造成巨大伤害。如图所示,大货车由于超速行驶,虽然紧急刹车,仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备厢受损严重,大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是( )
A.小轿车比大货车受损严重,是由于碰撞时大货车对小轿车的作用力大于小轿车对大货车的作用力
B.由于大货车速度过快,导致其惯性较大而很难停下
C.刹车过程中,地面对车轮的摩擦力改变了大货车的运动状态
D.大货车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.物体间力的作用是相互的,大货车对小轿车的作用力等于小轿车对大货车的作用力,故A错误;
B.惯性是物体的固有属性,惯性的大小只与物体质量有关,所以大货车速度过快,不会导致惯性变大,故B错误;
C.刹车过程中,地面对车轮的摩擦力方向与货车的运动方向相反,所以摩擦力能够使货车运动速度减小,能改变物体的运动状态,故C正确;
D.大货车静止时对地面的压力的受力物体是地面,货车受到的支持力的受力物体是货车;虽然这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但没有作用在同一物体上,它们彼此互为施力物体,是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
【分析】物体间力的作用是相互的,相互作用力大小相等;力可以改变物体的运动状态。
7.(2024九下·城关模拟)如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比L甲∶L乙=1∶2,质量之比m甲∶m乙=2∶3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是( )
A.ρ甲∶ρ乙=8∶3 B.ρ甲∶ρ乙=3∶4
C.p甲∶p乙=2∶3 D.p甲∶p乙=8∶3
【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】AB.由题意可知,甲、乙的边长之比L甲∶L乙=1∶2,
则两物块的体积之比为,
甲、乙两物块的密度之比为,
故AB错误;
CD.甲、乙对地面的压力等于重力,压力之比,
两物块的底面积之比为;
甲、乙两物块对地面的压强之比为,
故C错误,D正确。
故选D。
【分析】AB.根据V=L3计算两个物体的体积之比,根据计算二者的密度之比;
CD.根据F=G计算二者对地面的压力之比,根据计算二者的底面积之比,最后根据计算二者对地面的压强之比。
8.(2024九下·城关模拟)小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A,不计绳重和机械之间的摩擦,每个滑轮的重力均为,与地面固定的细绳的拉力,他通过细绳用的拉力将重物A匀速提升,所用时间。下列说法中正确的是( )
A.物体A的重力为
B.拉力做功的功率为
C.该装置由两个定滑轮和一个动滑轮组成
D.该滑轮组在使用过程中的机械效率为
【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A.根据图像,与地面固定的细绳的拉力,滑轮的重力为,则物体A的重力为GA=2F2-G轮=2×105N-10N=200N,故A错误;
B.拉力F1的大小为:F1=3F2+G轮=3×105N+10N=325N,
重物A匀速提升,所用时间,则拉力F1的速度为:
拉力F1做功的功率为:,故B正确;
C.装置中两个滑轮的轴在移动,一个滑轮的轴是固定的,由两个动滑轮和一个定滑轮组成,故C错误;
D.该滑轮组在使用过程中的机械效率为
,故D错误。
故选B。
【分析】根据GA=2F2-G轮,可以计算物体的重力大小;结合滑轮组,判断动滑轮上拉力的大小;根据P=Fv,计算功率大小;利用,计算机械效率。
9.(2024九下·城关模拟)如图所示,当开关S闭合后,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据图片可知,灯泡L1和L2串联,电压表测量L1两端的电压,电流表测量电路中的电流。
A.如果灯L1断路,那么电压表串联在电路中,此时测电源电压。由于电压表的内阻很大,因此电流表无示数故A符合题意;
B.如果灯L1短路,那么电压表同时被短路,即电压表没有示数,故B不符合题意;
C.如果灯L2断路,电流表和电压表都没有示数,故C不符合题意;
D.如果灯L2短路,只有L1的简单电路,电流表和电压表都有示数,故D不符合题意。
故选A。
【分析】对各个选项中的故障进行分析,推测出现电表的示数变化情况,哪个与题目描述一致,哪个就是正确选项。
10.(2024九下·城关模拟)如图所示,有关磁与电的实验和应用,能体现发电机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场;通电螺线管的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】A.当导线中有电流经过时,小磁针会发生偏转,是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.当导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,是电磁感应现象,为发电机的工作原理,故B符合题意;
C.通电螺线管中有电流流过时,会产生磁性,从而吸引衔铁,利用电流的磁效应,故C不符合题意;
D.闭合开关后,通电导体在磁场中会受到力的作用而发生偏转,是电动机的工作原理,故D不符合题意。
故选B。
【分析】分析各个选项中包含的物理原理,再与发电机的工作原理对照即可。
11.(2024九下·城关模拟)如图所示,灯泡规格为“5V 2.5W”(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器规格为“50Ω 1A”,电流表所选量程为“0~0.6A”,电压表所选量程为“0~3V”,电源电压恒为9V,闭合开关,在保证电路中各元件安全的情况下,下列表述正确的是( )
A.该电路消耗的最大功率为4.5W
B.滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为8Ω~50Ω
C.通过移动滑动变阻器的滑片可以使小灯泡正常发光
D.滑动变阻器两端的电压变化范围为6V~7.5V
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.灯泡规格为“5V 2.5W”,根据电功率公式计灯泡的电阻为;
电压表所选量程为“0~3V”,所以灯泡两端最大电压为3V,根据欧姆定律计算路中允许通过的最大电流为,电源电压为9V,根据P=UI计算电路中的最大电功率为
,故A错误;
B.当电路中电流最大为0.3A,电源电压为9V,根据欧姆定律计算电路中的电阻为
;根据串联电路规律可知滑动变阻器的最小电阻为
;所以滑动变阻器接入电路中的阻值范围为,故B错误;
C.因为电压表测灯泡电压,电压表最大测量电压为3V,因此灯泡不能正常发光,故C错误;
D.当灯泡电压最大为3V时,滑动变阻器的电压最小,电源电压为9V,滑动变阻器的最小电压为
;根据串联分压原理可知,当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电压最大,当滑动变阻器全都接入电路中时,电阻为50Ω,灯泡电阻为10Ω,所以变阻器电压和灯泡电压的比值为5:1,所以滑动变阻器的最大电压为7.5V,故D正确。
故选D。
【分析】1、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压;
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
3、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,待测电阻的电压无法降低,表明电源电压过大或者变阻器电阻较小分压过少导致。
12.(2024九下·城关模拟)小强同学背着书包上学,如果说书包是静止的,选择的参照物是 ,若以路边的树木为参照物,书包是 (填“运动”或“静止”)的。
【答案】小强自己;运动
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】小强背着书包上学,如果以小强自己为参照物,书包的位置没发生改变,因此书包是静止的;以路边的树木为参照物,书包的位置不断发生变化,故书包是运动的。
【分析】相对于参照物,没有位置变化,物体是静止的,有位置变化,是运动的。
13.(2024九下·城关模拟)在研究“不同物质的温度变化与吸热关系”实验中,取质量和初温都相同的甲乙两种液体,分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图A所示。
(1)分析图B可知,吸收相同热量, 液体升温更高, 液体更适合作汽车发动机的冷却液;
(2)若甲、乙液体从图B所示的初温分别升高到40℃和35℃,吸收热量之比为2∶1,则甲、乙液体的比热容之比为 。
【答案】乙;甲;3∶2
【知识点】比热容;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)根据图B可知,当加热时间相同(20min)时,二者液体吸收热量相同,则乙液体的温度高。根据△t=t-t0可知,乙液体升温更高。根据Q=cm△t可知,乙液体的比热容越小,所以甲更适合作汽车发动机的冷却液。
(2)根据Q=cm△t得到:;
;
解得:。
【分析】(1)根据图像确定加热时间相同时液体升高的温度大小,再根据Q=cm△t比较比热容大小,比热容大的适合作发动机的冷却液;
(2)根据公式Q=cm△t,代入数据计算二者的比热容之比。
14.(2024九下·城关模拟)小明家的电能表面板如图所示,图中电能表的示数为 kW·h,他家同时使用的用电器总功率不能超过 W,家里新添置一台空调并接入该电能表中,让其单独工作5min,电能表的指示灯闪烁了320次,则该空调的实际电功率为 W。
【答案】219.6;2200;1200
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】电能表最后一位为十分位,所以电能表示数为219.6 kW·h。电能表的额定电压为220V,最大电流为10A,由P=UI可知,他家同时使用的用电器总功率不能超过,
空调单独工作5min, 电能表的指示灯闪烁了320次 ,所以消耗的电能为,空调的实际电功率为
。
综上 第1空、219.6; 第2空、2200; 第3空、1200.
【分析】1、电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,电能表正常工作电压和电流为220V 10A,最大电流为40A,某段时间所用电能为电能表示数之差。某段时间消耗电能的计算:n/1200r kW·h n为灯光闪烁次数;
2、功率公式的应用:P=W/t;
3、功率单位的转换:1000w=1kw。
15.(2024九下·城关模拟)阅读下列短文,回答问题。
超声波测速
超声波是振动频率高于20000Hz 的声波,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速 等。测距是测速的基础,如图甲所示,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号 传播过程中迅到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号停止计时,根据记录的时间及其与路程、速度的关系,可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s-t图象 ,s 表示信号与测速仪之间的距离, t表示信号传播的时间。
测速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次信号,根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间,由速度公式可得出汽车的平均速度。
测速仪在公路上对某跑车进行测速时,向匀速驶来的跑车发射两次信号,两次发射信号的时间间隔是1.0s, 第一 次发射信号到接收用时0.6s, 第二次发射信号到接收用时0.3s 。经测速仪测定,该跑车超速,驾驶员将受到交警部门处罚。(超声波速度取340m/s)
(1)人耳 (选填“能”或“不能”)听到超声波,超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点;
(2)如图乙所示,岩t0=0.4s,则静止的汽车与测速仪之间的距离为 m。
【答案】不能;反射能力强;68
【知识点】速度公式及其应用;声速;超声波与次声波
【解析】【解答】(1)根据人耳听声的频率范围20Hz~20000Hz,超声波振动频率高于20000Hz,人耳不能听到;材料中,超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等;
(2)根据图乙,汽车遇到超声波时的时间为:t=0.5t0=0.5×0.4s=0.2s,计算车与测速仪之间的距离为:s=vt=0.2s×340m/s=68m,
【分析】(1)人耳不能听到超声波;超声波的指向性好、反射能力强、能量集中;
(2)根据听到回声的时间,根据s=vt,计算声音通过的路程。
16.(2024九下·城关模拟)小明利用天平和量筒测量液体的密度。
(1)天平平衡后,玻璃杯和液体的总质量为
(2)将玻璃杯中的液体倒入量简,读出液体的体积为 mL;
(3)将液体倒入量筒后,用天平测量烧杯的质量为15.0g
(4)液体的密度为 g/cm3
【答案】70g;50;1.1
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】测量液体的密度时,
(1)根据天平上砝码和游码位置,测量烧杯和液体的总质量为:m1 =50g+20g+0g=70g;
(2)根据量筒液面,测量液体的体积V=50mL;
(4)量筒中液体的质量:m=m1 m2 =70g 15g=55g,
计算液体的密度:。
【分析】(1)根据天平上砝码和游码位置,测量质量;
(2)根据量筒中液面位置,测量体积;
(4)利用,计算密度。
17.(2024九下·城关模拟)为测量容器中水的深度,一同学将刻度尺竖直插入水中,如图所示。从A处向水中看去,看到刻度尺上B点在水中所成的像位于C点,同时看到水中D点的像也位于C点。请据此:(1)用虚线画出水面位置;(2)完成看到D点的光路图。
【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图
【解析】【解答】(1)根据题意可知,从A处向水中看去,看到刻度尺上B点在水中所成的像位于C点,根据平面镜成像“物像等距”的规律可知,则水面在BC的中点处,根据BC长度为30.0cm-10.0cm=20.0cm,
则水面在20.0cm刻度处。
(2)如图所示,同时看到水中D点的像也位于C点,连接AC与水面相交点O是入射点,连接DO是入射光线,OA是折射光线,如图所示:
【分析】 平面镜成像时,像与物到镜面的距离相等,据此确定水面位置;
同时看到水中D点的像也位于C点,连接AC与水面相交点是入射点,据此画出入射光线和折射光线。
18.(2024九下·城关模拟)如图所示,小球用绳子挂在竖直墙壁上,请画出球所受的重力和墙壁所受的压力的示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力;重力示意图
【解析】【解答】小球受到的重力竖直向下,作用点在重心,过小球的重心画竖直向下的重力G;压力的作用点在墙壁上,画出压力垂直于墙壁,如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下;墙面受到的压力和墙面垂直。
19.(2024九下·城关模拟)如图所示,请标出通电螺线管的N 极和A 点的磁感线方向。
【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据安培定则,电流从右端流入,判断通电螺线管的左端是S极,右端是N极;磁体的磁场方向从N极指向S极,A点的磁感线方向从右向左,如图所示:
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置,磁极的方向从N极指向S极。
20.(2024九下·城关模拟)用如图所示实验装置,探究室温下冰熔化时温度的变化规律。
(1)将冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中。图中温度计示数为 ℃;
(2)由实验数据绘制成图所示图像,可知BC 段 (选填“需要”或“不需”)吸热; 由实验可知,冰属于 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)研究表明晶体的熔点与压强有关,压强越大,晶体的熔点越低,如图,在温度较低的环境中,将拴有重物的细金属丝挂在冰块上,从而使冰的熔点 (选填“升高”或“降低”)了,金属丝下方的冰块熔化,熔化而成的水又很快凝固,金属丝穿冰块而过且不留缝隙。
【答案】-3;需要;晶体;降低
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象;熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】探究熔化规律时,(1)图乙中,温度计的分度值为1℃,液柱在零下3格,温度计的示数是-3℃。
(2)根据图丙,冰在熔化时,温度保持0℃不变,是晶体的熔化特点,则冰是晶体;晶体熔化需要吸收热量,BC段需要吸热。
(3)细金属丝下悬挂重物,放到冰块上,增大细金属丝对冰块的压强,冰在温度较低时发生熔化现象,则增大压强可降低冰的熔点。
【分析】(1)根据温度计液柱位置,测量温度;
(2)晶体熔化时,吸收热量温度保持不变;冰属于晶体;
(3)增大压力、减小受力面积,可以增大压强,能降低熔点。
21.(2024九下·城关模拟)某实验小组进行探究凸透镜成像的实验,操作如下:
(1)实验前,调整烛焰和光屏的中心与凸透镜的光心在同一高度;
(2)正确测出凸透镜的焦距f,当物距u
(4)若仅将图甲中凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜,光屏上所成的像与原来相比 (选填“变小”、“变暗”或“变不完整”)了;
(5)若仅将图甲中凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜,则需将光屏 (选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像
(6)如图乙所示,凸透镜的焦距为10cm,保持光屏位置不变,让蜡烛和凸透镜分别以4cm/s和2cm/s 的速度,同时沿光具座匀速向左运动,经过2.5s, 光屏上成清晰 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像。
【答案】正立虚像;投影仪;变暗;向左;等大
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】探究凸透镜成像的成像规律时,
(2)实验时,当物距u
(4)换用焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,成像大小不变,但经凸透镜的光线变少,像比原来的像变暗;
(5)换用镜面直径相同、焦距稍小的凸透镜,凸透镜对光的会聚能力变强,成像更早,像距减小,像变小;光屏需靠近凸透镜,即向左移动。
(6)在乙图中,蜡烛到凸透镜的距离为15cm,光屏到凸透镜的距离为15cm,保持光屏位置不变,经过2.5s时,物距u=15cm+(4cm/s-2cm/s)×2.5s=20cm,
像距v=15cm+2cm/s×2.5s=20cm,此时u=v=2f=20cm,则成倒立等大的实像。
【分析】(2)当物距小于焦距时,成正立放大的虚像;
(3)当凸透镜成实像时,物距小于像距,物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距间,成倒立放大的实像;
(4)凸透镜的直径变小,成像特点不变,像变暗;
(5)凸透镜的焦距变小,会聚能力变强,像靠近凸透镜移动;
(6)根据s=vt,计算凸透镜和蜡烛移动的距离,结合原来的距离,判断物距和像距;当物距等于二倍焦距时,成倒立等大的实像。
22.(2024九下·城关模拟)用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值(阻值约为100),电源电压为。
(1)请用笔画线代替导线,将电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数变小 ;(导线不允许交叉)
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数为,电流表示数如图乙是 A,则测得未知电阻 ;
(3)另一组同学利用图丙所示电路也完成了该实验,电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为,a、b为滑动变阻器两端点,请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P至a端,读出电压表示数;
②闭合开关S, ,读出电压表示数,则待测电阻的表达式 。(用R0、U1、U2表示)
【答案】;0.3;9;移动滑动变阻器滑片P至b端;
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量未知电阻时,(1)根据要求:滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数变小,则阻值变大,滑动变阻器连接左下接线柱与Rx串联,如图所示:
(2)根据图乙,电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.3A,计算电阻
;
(3)根据图丙,①滑片P至a端,电路只有Rx,电压表测电源电压为U1;
②移动滑动变阻器滑片P至b端,Rx与滑动变阻器最大阻值串联,电压表测Rx两端电压为U2,滑动变阻器两端电压为U滑=U1-U2,计算待测电阻:。
【分析】(1)滑动变阻器和电阻串联,滑片远离下面的接线柱,电阻变大;
(2)根据电流表的量程和指针位置,测量电流;根据,计算电阻;
(3)根据滑动变阻器接入电路的电阻最大和最小,结合串联电路电流和电压规律,计算电阻。
23.(2024九下·城关模拟)2023年5月13日,“恩平20—4钻采平台”的安装,创造了我国海上油气平台浮托安装重量的新纪录,浮托安装类似于运动员挺举过程,巧妙地利用海上潮汐的自然力进行安装。如图所示,涨潮时,工程船托运平台组块驶入已经固定在海中的导管架的槽口,落潮时把平台组块插尖顺势从高位下降安装到导管架接口上。工程船满载时的排水量为,所安装的平台组块质量为。(g取)
(1)工程船满载航行在海面上时,受到的浮力为多大?
(2)平台组块所受重力大小为多少?
(3)若涨潮前,插尖低于接口,涨潮时,工程船和平台组块缓慢向上浮起,使得插尖比接口高。则在此过程中,工程船对平台组块竖直向上做功为多少?
【答案】解:(1)工程船满载时的排水量为,航行在海面上时,处于漂浮状态,由沉浮条件可知,受到的浮力等于重力
(2)平台组块质量为,则平台组块所受重力
(3)若涨潮前,插尖低于接口,涨潮时,插尖比接口高,则工程船对平台组块竖直向上做功为克服平台组块重力做功
答:(1)工程船满载航行在海面上时,受到的浮力为5.35×108N;
(2)平台组块所受重力大小为1.55×108N;
(3)工程船对平台组块竖直向上做功为3.1×108J。
【知识点】重力及其大小的计算;物体的浮沉条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)物体漂浮时,浮力等于重力;
(2)根据重力公式求出重力大小;
(3)利用功的公式W=Fs即可求出功的大小。
