2019年安徽省初中学业水平模拟考试物理
(本试卷共四大题23小题,满分90分,和化学合卷时间为120分钟,g取10N/kg)
一、填空题(每空2分,计24分,直接把答案写在横线上,不要写解题过程)
1.《白毛女》中的“北风那个吹,雪花那个飘”风吹的声音,其发声体是 。
答案:空气
解析:风吹的声音是由空气振动而引起的。
2.“阳光体育,坚持每天锻炼一小时”。小学生体育课每周不少于四节,中学生体育课每周不少三节。如图所示,是同学们体育课上玩“踢沙包”游戏。当“沙包”被踢出时,说明力的作用效果是可以改变物体的 。
答案:运动状态
解析:“沙包”被踢出去,沙包由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态。
3.如图是一位早上骑车出门的人士,在她的头发睫毛上有冰霜。这是 (填一物理过程)现象。
答案:凝华
解析:由于极寒天气时,冰霜是由空气中的水蒸气凝华而成的。
4.中央电视台的“三星智力快车”节目介绍说,蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电,蜜蜂 (选填“得到”或“失去”)了电子,因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉。
答案:得到
解析:由题知,蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电,且蜜蜂在飞行中可以吸引带正电的花粉,根据异种电荷相互吸引,蜜蜂带负电;蜜蜂带负电的原因是:蜜蜂飞行与空气摩擦,空气中的一些电子转移到蜜蜂身上,蜜蜂得到电子而带负电。
5.滑雪运动是许多青少年的钟爱。如果滑雪板的长1.5 m、宽12 cm,滑雪者和滑雪板的总质量是72 kg,当滑雪者站立在水平雪地上时,滑雪板对雪地的压力是 N,压强为 Pa。
答案:720 2 000
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解析:由于在水平雪地上,滑雪板对雪地的压力大小与滑雪者和滑雪板的总重力大小相等,所以滑雪板对雪地的压力F=72kg×10N/kg=720N,对雪地的压强p=FS=720N1.5m×0.12m×2=2000Pa。
6.加速度是物体运动速度的变化与所用时间的比,一辆汽车从静止到速度为72 km/h,共用时8 s,这辆汽车的加速度是 m/s2。
答案:2.5
解析:72km/h=20m/s,根据加速度的定义可知道,汽车的加速度为Δvt=20m/s-0m/s8s=2.5m/s2。
7.家电的智能化已普遍进入家庭,许多电器平时都是处于待机状态。待机下的每件电器的电功率大约是5 W左右,平均每家每天有四件电器处于待机状态,平均每天的待机时间以10 h计算,那么待机的状态下100天200户家庭共消耗的电能是 kW·h。
答案:4×103
解析:消耗的电能W=Pt=5W×4×10h×100×200=4×106W·h=4×103kW·h。
8.有一可以绕着O点转动的轻杆(杆的质量不计),从图所示的位置转到图上虚线的位置,在杠杆抬起时,拉力始终与杠杆垂直。在图中作出开始时重力G的力臂L。如果重物G系在轻杆的中心,抬起轻杆的过程中,拉力F最大为 。
答案: 2G
解析:抬起轻杆的过程中,当杠杆水平时拉力F最大,最大拉力F=2G。
9.如图所示,根据图中信息,两通电螺线管之间的作用是 (填“相吸”或“相斥”)的。
答案:相斥
解析:由于没有标电源的正负极,可假设一个电流的方向,由右手定则可知左边通电螺线管的右端,与右边通电螺线管的左端的磁极总是相同的,所以两个通电螺线管总是相斥的。
10.小新家某用电器单独工作3 min,电能表转动6圈,此时电路中的电压只有200 V,则此时该用电器的实际电功率是 W。
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答案:40
解析:从电表铭牌可以看出电表是3000转每千瓦时,所以3min消耗的电能是63000kW·h=0.002kW·h,用电器的功率是
P=Wt=0.002kW·h360h=0.04kW=40W。
二、选择题(每题四个选项中只有一个选项正确,请你把正确的选项填在对应的题号上,每题3分,计21分)
11.下列事例中不能说明大气压存在的是( )
A.护士给病人注射肌肉针
B.用吸管喝饮料
C.用塑料吸盘挂物体
D.用活塞式抽水机抽水
答案:A
解析:护士给病人注射肌肉针是利用人的压力将药液注入人体肌肉的,用吸管喝饮料、用塑料吸盘挂物体、用活塞式抽水机抽水都是利用大气压工作的。
12.如图中演员能一手支持在杆顶上保持着优美的姿态。下列说法正确的是( )
A.演员的重力与手对杆顶的压力是一对平衡力
B.演员的重力与杆顶对手的支持力是一对相互作用力
C.手对杆顶的压力与杆顶对手的支持力是一对平衡力
D.演员的重力与杆顶对手的支持力是一对平衡力
答案:D
解析:演员的重力与杆顶对手的支持力是作用在演员身上的大小相等,方向相反的一对平衡力。
13.两只相同的大物块,一个下端与物块甲通过绳子相连,另一个上面放着物块乙,都恰好上表面与水面相平,如图所示。则下列说法不正确的是( )
A.两种情况下,大物块所受浮力相等
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B.绳的拉力与乙物块的重力大小相等
C.甲物块比乙物块的密度小
D.乙物块的质量比甲物块小
答案:C
解析:由于大物体始终是悬浮在水中的,所以大物体受到的浮力大小不变。甲的拉力与乙的压力相等。由于甲物体拉大物块的力与乙压大物块的力相等,但由于甲还受到水的浮力,所以甲的质量要比乙大。由于不知道甲乙的体积,无法比较甲乙的密度。
14.下列与电动机工作原理相同的实验是( )
答案:B
解析:A是利用电磁铁工作的。B是利用通电导体在磁场中受力而运动与电动机的工作原理相同。C是导体在磁场中运动产生电流,与发电机的工作原理相同。D是摩擦起电。
15.下列说法正确的是( )
A.做功多的机器机械效率一定高
B.做功多的功率一定大
C.机械效率高的机器功率一定大
D.功率大的机器做功一定快
答案:D
解析:机械效率与做功的多少无关,是有用功占总功的比例。功率的大小与做功的多少没有关系,只是表示做功的快慢。所以功率大的机器做功快。
16.下列有关热学知识说法正确的是( )
A.物体的内能与物体质量、温度和状态有关
B.0 ℃的冰块,内部分子间相互作用力消失
C.热传递的条件是物体内能多的传递给内能少的
D.物体的温度高,辐射能力越差
答案:A
解析:物体的内能与物体的质量多少、温度的高低及物体所处的状态有关,A说法正确。任何温度下固体分子间都有相互的作用力,0℃的冰块,分子仍在运动,所以内部分子间相互作用力并没有消失。
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只有物体间存在温度差才能进行热传递,与物体内能的多少没有关系。物体的温度越高热辐射的能力越强。
17.
如图所示,开关闭合,L2灯泡发光,L1灯泡不发光,电压表指针几乎不动,而电流表指针有明显偏转,该电路故障可能是( )
A.L1灯丝断了 B.电压表短路
C.电流表开路 D.灯泡L2短路
答案:B
解析:由于L2发光,则电路中有电流,电流表不可能开路,灯泡L2更不可能短路。如果L1灯丝断了,电压表就会有读数,与题不符。只能是电压表短路,电压表短路会造灯L1不发光。
三、实验题(第18题6分,第19题6分,第20题8分,计20分)
18.
如图所示,在“探究影响重力势能大小的因素”实验中,有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C。球A、C离沙地高度相同。现让三个球同时由静止释放,球落到沙地上的状态如图中虚线所示。
(1)根据 可以判断出 球释放前的重力势能最大。
(2)比较球A、C可得出影响重力势能大小的因素是 ;
(3)球在空中下落时减少的重力势能主要转化为 。
答案:(1)球陷入沙中的深度 A (2)质量
(3)动能
解析:(1)小球释放前的重力势能越大,小球的能量就越多,做功本领越大,则小球陷入沙中越深;图中铁球A陷入沙中的深度最大,说明铁球A的重力势能最大;
(2)比较A、C两球可知,两球所处的高度相同,A是铁球,C是塑料球,铁球A的质量大,A球陷入沙的深度大,因此得出的结论是:物体所处的高度相同时,质量越大,物体的重力势能越大;
(3)球在空中下落时,高度降低、速度变大,重力势能主要转化为动能。
19.(1)李明取来托盘天平放在水平桌面上,发现分度盘如图甲所示。他应先将天平的平衡螺母向 移动。
(2)用天平测出空烧杯的质量为16 g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图丙所示,则烧杯中酱油的质量为 g,
8
酱油的密度为 kg/m3。此法测出的酱油密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)为了避免测量中烧杯沾有液体的影响,李明又想到另一种方法测量酱油的密度,他添加两个完全相同的烧杯和适量的水,实验步骤如下:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②将一个烧杯 ,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个相同的烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2;
④则酱油的密度表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)。
答案:(1)左 (2)66 1.1×103 偏大 (3)装满水 m2-m0m1-m0ρ水
解析:(1)从指针向右偏可以看出,右端较重,平衡螺母应该向左调。(2)烧杯和酱油的总质量是50g+20g+10g+2g=82g。其中酱油的质量是82g-16g=66g。酱油的体积从量筒上可以看出是60cm3,所以酱油的密度是66g60cm3=1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。由于在实验中测量酱油的质量是准确的,测量酱油的体积时会由于烧杯壁沾有少量的酱油而使体积变小,所以这种方法测出的密度值会偏大。(3)为了避免实验中的测量体积的误差,用两只相同的烧杯,装有同体积的酱油和水,通过只测质量就可以利用水的密度来表示酱油的密度了。由m2-m0ρ=m1-m0ρ水,得ρ=m2-m0m1-m0ρ水。
20.
如图是小明和小丽设计的拉力健身器示意图,在拉环处加拉力时,滑杆PQ可随之自由滑动(导线对滑杆滑动无影响)。已知:在弹性限度内,弹簧伸长的长度与受到的拉力大小成正比。老师认为他们的设计有不足之处,应在电路中串联一个定值电路。
(1)串联的定值电阻在电路中的作用是 。
(2)小明和小丽的改进方案分别如下:
小明:把定值电阻串联接在A、B之间。
小丽:用定值电阻替换电流表。
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若按照小明的方案,闭合开关,向右拉动拉环,滑片P向右移动的过程中,电压表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”),若按照小丽的方案,闭合开关,当拉力为0 N时,滑片P在B端,电压表示数为0 V,当拉力为300 N时,电压表示数为3 V;当拉力为600 N时(在弹性限度内)电压表示数 (选填“大于”“小于”或“等于”)6 V。
答案:(1)保护电路 (2)不变 小于
解析:(1)由电路图可知,如果电路中没有定值电阻,当滑片P在最左端时,电源短路,会损坏电流表和电源;接入定值电阻后,滑片P在最左端时,不会造成电路短路,由此可知,定值电阻的作用是保护电路;
(2)①由电路图可知,把定值电阻串联接在A、B之间,电压表测电源电压,电源电压不变,向右拉动拉环,即滑片P向右移动的过程中,电压表示数不变;
②设串联接入电路的定值电阻为R,闭合开关时,电路电流I=UR+R滑,由I=UR可得,电压表示数U'=IR滑=UR+R滑R滑,由此可知,电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻不成正比,且随滑动变阻器阻值接入电路的阻值越大,电压表示数增加变慢;因为拉力与滑动变阻器接入电路的阻值成正比,所以电压表示数与拉力不成正比,因此当拉力为300N时,电压表示数为3V;拉力为600N是300N的两倍,电压表示数小于电压表原来示数的两倍,即电压表示数小于3V×2=6V。
四、计算与推导(本大题计25分,必须要有必要的解题过程和解题公式或文字,只有答案没有过程不给分,21题7分,22题9分,23题9分)
21.热机效率η是指机械做的有用功与机械完成这些有用功所消耗的能量的比值。用P输出表示机械输出的功率,m表示单位时间消耗的燃料质量,q表示燃料的热值。
(1)试推导:η=P输出mq×100%
(2)已知汽车发动机的输出功率为75 kW,该汽车行驶1 h所消耗的柴油是16 kg,试计算该汽车发动机的热机效率。(q柴油=3.3×107 J/kg)
答案:(1)见解析 (2)51.1%
解析:(1)由热机效率的定义可以得出η=W有用Q总×100%=P输出tmqt×100%=P输出mq×100%
(2)该汽车发动机的热机效率:η=P输出mq×100%=75kW16kg3.6×103s×3.3×107J/kg×100%
=7.5×104W×3.6×103s16kg×3.3×107J/kg×100%=51.1%。
22.“五一”小明家出去自驾游时,小汽车连人带物总质量为1.5 t,每只车轮与地面的接触面积是0.015 m2,当它在平直路面上以90 km/h匀速行驶时所受的阻力是车重力的0.08,则:
(1)静止时汽车对地面的压强是多少Pa?
(2)汽车匀速行驶的功率是多少kW?
答案:(1)2.5×105 Pa (2)30 kW
解析:(1)汽车的重力是G=mg=1.5t×10N/kg=1.5×104N;汽车对地面的压力:F=G,
8
对路面的压强:p=FS=1.5×104N4×0.015m2=2.5×105Pa;
(2)小汽车做匀速直线运动时的牵引力:
F=f=0.08×1.5×104N=1.2×103N。
汽车匀速行驶的功率P=Fv=1.2×103N×90km/h=1.2×103N×25m/s=3×104W=30kW。
23.实验室使用的电压表是由小量程的电流计改装而成的,图中G就是一个小量程的电流计,其内阻为Rg,当它指针偏转到最大刻度时通过的电流叫满偏电流Ig,此时加在它两端的电压叫满偏电压Ug,已知电压表的内阻Rg=100 Ω,满偏电流Ig=1 mA。如果使用a和b两接线柱时,可改装成量程为3 V的电压表V1;如果使用a和c两接线柱时,可改装成量程为15 V的电压表V2,如图甲所示。求:
(1)满偏电压Ug;
(2)定值电阻R1、R2的阻值;
(3)为了检验改装后的电压表是否准确,小华利用如图乙所示的电路进行检查,当标准电压表V的示数为2.4 V时,电流计的指针应指在多少毫安处才能说明改装后的电压表是准确的?
答案:(1)0.1 V (2)2 900 Ω 12 000 Ω (3)当标准电压表V的示数为2.4 V时,电流计的指针应指在0.8毫安处才能说明改装后的电压表是准确的
解析:(1)由I=UR得:Ug=IgRg=0.001A×100Ω=0.1V;
(2)由欧姆定律和串联电路特点,定值电阻:
R1=UabIg-Rg=3V0.001A-100Ω=2900Ω,
R2=Uab'Ig-Rg-R1=15V0.001A-100Ω-2900Ω=12000Ω;
(3)根据图乙可知,标准电压表V与改装后的电压表是并联,此时标准电压表示数为2.4V,故电压表应该用小量程,而电流计和定值电阻R1两端的总电压为2.4V。
通过电流计的电流为:
I=U'R'=2.4V2900Ω+100Ω=0.0008A=0.8mA。
当标准电压表V的示数为2.4V时,电流计的指针应指在0.8毫安处才能说明改装后的电压表是准确的。
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