2024年湖南省长沙市雅礼教育集团中考一模物理试题
1.(2024九下·长沙模拟)如图所示,神舟十七号航天员乘组惊喜“现身”龙年春晚。献唱儿歌《大闹天宫》,在太空向理想致敬,也向全球华人送来新春的美好祝愿。下列说法正确的是( )
A.宇航员在舱内与舱外都能直接用声音进行交流
B.观众能区分唐胜杰和江新林两名宇航员的声音,是因为他们的音色不同
C.调节电视机音量是改变声音的音调
D.关闭房间门窗,是在人耳处减弱外界噪声的干扰
2.(2024九下·长沙模拟)如图中的现象中属于减小摩擦的是( )
A.防滑垫有凸起点
B.轮滑鞋底部装有轮子
C.用力捏自行车车闸
D.鞋底加深槽纹
3.(2024九下·长沙模拟)从物理学家点亮第一个电灯泡开始发展至今,人们的生活中有了琳琅满目的家用电器,极大的方便了我们的生活,关于家庭电路、家用电器,下列说法正确的( )
A.灯与控制它的开关是并联的
B.两孔或三孔的插头都可以用于金属外壳的洗衣机
C.发现有人触电时,要先切断电源
D.家庭电路中空气开关断开的原因一定是电路出现短路
4.(2024九下·长沙模拟)与“二十四节气"有关的谚语中蕴含着丰富的物理知识,如“霜降有霜,米谷满仓”。其中霜的形成过程对应的物态变化属于( )
A.凝固 B.升华 C.凝华 D.汽化
5.(2024九下·长沙模拟)有一种“感应数字时钟”。这种时钟在闭合数显开关后屏幕上能显示当前时间,如果光线暗(光敏开关闭合)时还会自动发光。下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6.(2024九下·长沙模拟)端午节马上到了。煮粽子的过程中,蕴含很多物理知识。下列说法正确的是( )
A.锅中的水沸腾后继续加热,水温会不断上升
B.锅盖上方不断冒出的“白气”是汽化现象
C.刚出锅的粽子非常烫手,因为高温的粽子含有的热量多
D.粽子煮熟时满屋子都是粽香味,这是扩散现象
7.(2024九下·长沙模拟)皮影表演属国家非物质文化遗产,如图所示为表演皮影戏的场景,下列现象与影子的成因相同的是( )
A.拱桥倒影 B.海市蜃楼 C.空中彩虹 D.小孔成像
8.(2024九下·长沙模拟)我国自主研发的全球首创双飞翼垂直起降无人机,两套机翼都是“上凸下平”的结构,下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是( )
A.甲图:往纸片中间吹气,纸片会靠拢
B.乙图:用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变
C.丙图:轮船通过三峡船闸
D.丁图:覆杯实验中松手后硬纸片不会掉下
9.(2024九下·长沙模拟)我国第三艘航母“福建”舰安装了电磁弹射器,它是利用通电导体在磁场中受力的原理将舰载机加速到起飞。下列四幅图中的实验原理与之相同的是( )
A. B.
C. D.
10.(2024九下·长沙模拟)乒乓球是我国的国球,在诸多世界级比赛中,我国运动员基本包揽所有乒乓球项目的金牌,为国争光。关于乒乓球比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.击球时,球拍对球的力改变了球的运动状态
B.击球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
C.击出的乒乓球会继续向前运动是因为乒乓球受到惯性的作用
D.乒乓球飞行到最高点时,受到平衡力的作用
11.(2024九下·长沙模拟)2024年5月7日,长征六号丙运载火箭在太原卫星发射中心腾空而起,直指苍穹。这次非同寻常的首飞,不仅成功将四颗卫星精确送达预定轨道,更标志着中国航天技术迈向了一个全新的高度。如图1所示是卫星在随火箭加速上升的情景。图2所示是人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。(不计太空中的一切阻力)下列说法正确的( )
A.图1中,火箭升空过程中向下喷气,利用了力的作用是相互的
B.图1中,火箭用液态氢作为燃料,是利用了液态氢密度比较大
C.图2中,当卫星运行到远地点时,动能最大
D.图2中,人造地球卫星在围绕地球运行的过程中,机械能的总量不变
12.(2024九下·长沙模拟)在长雅中学物理实验课堂上,小萱正在做如图实验,用毛皮摩擦过的带负电荷的塑料直尺吸引纸片。小萱发现实验过程中塑料直尺接触地面,就无法吸引纸片。下列说法正确的是( )
A.塑料直尺带负电荷,是因为它得到了电子
B.摩擦后塑料直尺具有磁性,可以吸引纸片
C.与毛皮摩擦后的两把塑料直尺,带同种电荷互相排斥
D.塑料直尺接地的瞬间,电流方向是从塑料直尺向地面
13.(2024九下·长沙模拟)白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程,是当今世界在建规模最大、技术难度最高的水电工程之一。水力发电是将 能转化为电能,由于电能无法从自然界直接获取,因此电能属于 能源。
14.(2024九下·长沙模拟)冬天,小焉同学用热水袋取暖,这是利用 的方式改变物体的内能;用水取暖,是因为水的 大。
15.(2024九下·长沙模拟)长沙体育中考跑步项目,裁判是通过镶嵌在学生跑服里的芯片来计时的,芯片是由 材料制成;结束后,同学们乘坐大巴从考点返回学校,悬着的心终于放下,大家看着窗外景色,顿觉“车行绿色中,风景扑面来”,令人心旷神怡。“风景扑面来”所选的参照物是 。
16.(2024九下·长沙模拟)某班换座位时,小楚同学用40N的水平推力将重为100N的课桌水平匀速移动了5m,所用时间为2s。此过程中,桌子移动的速度为 m/s,小楚对课桌做功的功率为 W。
17.(2024九下·长沙模拟)小雅同学设计了如图所示的电路,已知电源电压不变,灯泡L标有“9V 5.4W”字样,其阻值会随温度变化,将滑动变阻器的滑片置于最左端,只闭合开关S时,小灯泡刚好正常发光,此时电流表示数为。再将滑片移动至最右端时,电压表的示数为13.8V。接下来同时闭合开关S和S1,移动滑动变阻器滑片至中点位置,此时电压表的示数为11.5V,电流表示数为。已知和相比,电流变化了0.1A。
(1)灯泡L正常发光时的电阻为 Ω;
(2)的大小为 A;
(3)在有电流通过灯泡L的情况下,灯泡的最小功率与最大功率之比为 。
18.(2024九下·长沙模拟)如图所示,小辰同学用拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动,请画出物体受到的摩擦力。
19.(2024九下·长沙模拟)在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数。
20.(2024九下·长沙模拟)长雅中学学生所在的课外兴趣小组需要测盐水的密度,小组成员设计了实验方案并进行了如下操作:
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向 调节,直至天平平衡;
(2)往烧杯中倒入适量盐水,将它放在天平的左盘,测出烧杯和盐水的总质量为 g(如图乙);
(3)将烧杯中部分盐水倒入量筒中,读数如图所示(如图丙);
(4)测出烧杯和剩余盐水的质量为15g;
(5)计算出盐水的密度为 ;
21.(2024九下·长沙模拟)小轩用如图所示的装置进行“探究凸透镜成像规律”的实验。实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、凸透镜、平行光光源(接通电源后可发出平行光)、光具座等器材。
(1)根据图甲,该凸透镜的焦距是 cm。
(2)如图乙,小轩先把凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,再将蜡烛移至光具座上15cm刻度线处,移动光屏后,直到烛焰在光屏上成清晰的像,此成像特点常应用在 (选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)上。
(3)如果将蜡烛向右靠近透镜方向移动后,则发现像变模糊了,这时应适当向 移动光屏,才能重新得到清晰的像。
22.(2024九下·长沙模拟)如图所示,杠杆可在竖直平面内绕固定点O自由转动,其上相邻刻线间的距离相等。小涵利用若干个相同的钩码和一个调节好的弹簧测力计进行实验。
(1)如图甲所示,杠杆在图示位置静止时,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态;
(2)如图乙所示,调节杠杆水平平衡后,在A点挂两个钩码,应在B点挂 个钩码,才能保持杠杆水平平衡;
(3)小涵又做了一组对比实验,如图丙所示,钩码个数和位置不变,保持杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在不同位置时的示数分别为、;比较、的大小发现: 。
23.(2024九下·长沙模拟)在“探究电流与电压的关系”实验中,小杰设计了如下图所示电路并进行了连接()。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 端;
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表有示数且接近电源电压,则故障原因可能是 ;
(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,记录实验数据如下表。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1 2.4 3 4
电流I/A 0.1 0.24 0.30 0.40
分析表中数据可知:在电阻一定的情况下, ;
(4)同桌的小天用定值电阻进行多次实验,记录实验数据如下表。
实验次数 5 6 7 8
电压U/V 1.8 2.4 2.8 3
电流I/A 0.36 048 0.56 0.60
邻桌的小琳用定值电阻进行多次实验,记录实验数据如下表。
实验次数 9 10 11 12
电压U/V 1.2 1.8 2.4 2.8
电流I/A 0.06 0.09 0.12 0.14
小橦准备做下一个实验:“探究电流与电阻的关系”,这时小杰说:你仔细观察这12次实验数据,可以选取其中3次直接得出结论,请你判断小橦说的是哪三次实验: 。(写序号)
24.(2024九下·长沙模拟)如图所示的电路,电源电压恒为12V,定值电阻的阻值为,将滑动变阻器滑片移动到最右端,闭合开关S,电流表示数为2.5A。求:
(1)通过的电流。
(2)滑动变阻器的最大阻值。
(3)现将滑动变阻器的滑片移动到中点,求整个电路在1min内消耗的电能。
25.(2024九下·长沙模拟)一底面积为、足够高的薄壁柱形容器,内装有6kg的水,静止置于水平桌面上。现在用细线吊着体积为的实心正方体A,A的重力为13N,使其一半体积浸入水中静止,如图所示。(g取10N/kg,)
(1)容器内水的重力;
(2)此时细线对A物体的拉力;
(3)将细线剪断,把容器中的水全部倒出,然后用轻质细杆连接在A的上表面中间,竖直放入容器底部,再向容器中缓慢加入30cm深的工业液体,稳定后,用细杆将A在竖直方向移动2.5cm后,此时细杆的作用力大小为7N,求工业液体可能的密度。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】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.舱外是真空,所以宇航员在舱外不能直接用声音进行交流,故A错误;
B.观众能根据音色区分唐胜杰和江新林两名宇航员的声音,故B正确;
C.调节电视机音量是改变声音的振动幅度,进而改变声音的响度,故C错误;
D.关闭房间门窗,是在传播过程中减弱外界噪声的干扰,故D错误。
故选B。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
2、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
3、减弱噪音的途径有:声源处(摩托车装消声器)、传播中(建隔音墙 )、人耳处(戴耳罩).
2.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】AD.防滑垫有凸起点、鞋底加深槽纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.轮滑鞋底部装有轮子,变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦,故B符合题意;
C.用力捏自行车车闸,通过增加物体之间的压力来增大摩擦,故C不符合题意;
故选B。
【分析】滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
3.【答案】C
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的连接;家庭电路的故障分析;安全用电原则
【解析】【解答】A.灯与控制它的开关是串联的,故A错误;
B.金属外壳的洗衣机外壳在使用时必须接地,所以只能用三孔的插头,故B错误;
C.发现有人触电时,首先切断电源,使人脱离电路再进行施救,故C正确;
D.家庭电路中空气开关断开,可能是电路出现短路,也可能是电路功率过大,故D错误。
故选C。
【分析】家庭安全用电原则:不同时使用功率较大的电器,避免电路中功率较大导致电流较大,引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服,金属外壳要接地,避免发生触电。
4.【答案】C
【知识点】升华及升华吸热
【解析】【解答】霜的形成为,空气中的水蒸气遇冷凝华成形成小冰晶,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】凝华为气态直接变为固态,会释放能量,如雾凇、霜,雪。
5.【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 时钟在闭合数显开关后屏幕上能显示当前时间,如果光线暗(光敏开关闭合)时还会自动发光 ,所以显示时间的元件和发光的灯是并联,灯的支路应串联一个光敏开关,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
6.【答案】D
【知识点】物质的三态;沸腾及沸腾条件;热量的概念;分子热运动
【解析】【解答】A. 锅中的水沸腾后继续加热,水温会不断不变 ,故A错误;
B.锅盖上方不断冒出的“白气”是液化现象 ,故B错误;
C.热量是过程量,不能用含有来描述,故C错误;
D.粽子煮熟时满屋子都是粽香味,这是扩散现象,故D正确。
故选D。
【分析】1、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快;
2、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露珠。
3、水沸腾的温度时间特性:水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变,气泡由小变大;标准大气压下水的沸点为100℃,低于标准气压,沸点低于100℃。
7.【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】影子是由于光的直线传播形成的。
A.拱桥倒影是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.海市蜃楼是折射形成的,故B不符合题意;
C.空中彩虹是由于光的折射形成的,故C不符合题意;
D.小孔成像是由于光的直线传播形成,故D符合题意。
故选D。
【分析】1、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射;
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅;
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
8.【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】机翼获得升力是因为机翼上方空气流速大压强小,形成了向上的压力差。
A.往纸片中间吹气,外侧空气流速小压强大, 纸片中间空气流速大压强小 ,形成了指向中间的压力差,故A符合题意;
B.用吸管吸牛奶,使牛奶盒内气压减小,牛奶盒在外界大气压作用下发生形变,故B不符合题意;
C.船闸利用了连通器原理,故C不符合题意;
D.覆杯实验外界大气压托住了纸片和杯中的水,故D不符合题意。
故选A。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
9.【答案】B
【知识点】磁场;通电直导线周围的磁场;产生感应电流的条件;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.电磁弹射器是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的,A为磁极间的相互作用,故A不符合题意;
B.图中说明通电导体在磁场中受到力的作用,故B符合题意;
C.该装置是闭合线圈切割磁场产生感应电流的实验装置,故C不符合题意;
D.该装置可用来探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象,实例:发电机、 POS机读出信息;
2、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转;
3、通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机;
4、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
10.【答案】A
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;平衡状态的判断
【解析】【解答】A. 击球时,球拍对球的力改变了球的运动状态 ,故A正确;
B.击球时,球拍对球的力和球对球拍的力的是一对相互作用力,这两个力的大小相等,故B错误;
C.击出的乒乓球会继续向前运动是因为乒乓球具有惯性,故C错误;
D.在乒乓球上升到最高点它只受到重力作用,故D错误。
故选 A。
【分析】1、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
11.【答案】A,D
【知识点】机械能及其转化;燃料的热值;力作用的相互性
【解析】【解答】A. 火箭升空过程中向下喷气 ,由于物体间力的作用是相互的,火箭受到了气体对它施加了一个向上的反作用力,使火箭前进,故A正确;
B.火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,故B错误;
C.卫星在绕地球运动过程中,质量不变,卫星在近地点时,高度最低,速度最快,动能最大;故C错误;
D.卫星在绕地球运动过程中,只有动能和势能的相互相转化,机械能守恒;故D正确。
故选AD 。
【分析】1、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;
2、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
12.【答案】A,C
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;电流的方向
【解析】【解答】A.塑料直尺带负电荷,是因为塑料尺获得了电子,故A正确;
B.摩擦后塑料直尺带电,可以吸引纸片,故B错误;
C.用毛皮摩擦过的带塑料直尺都带负电荷,同种电荷相互排斥,故C正确;
D.塑料直尺接地时,直尺的电子会向大地移动,电流方向是正电荷定向移动的方向,所以电流的方向是从地面流向塑料直尺,故D错误。
故选AC。
【分析】1、两种电荷:电荷间的作用规律为:同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引,吸引细小物质
2、两种电荷:丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电;橡胶棒摩擦毛皮,橡胶棒带负电,摩擦起电的实质为电子的转移,物体失去电子带正电,物体得到电子带负电,如两种电荷:丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电(失去电子);橡胶棒摩擦毛皮,橡胶棒带负电(得到电子)。
13.【答案】机械能;二次
【知识点】能量的转化或转移;能源及其分类
【解析】【解答】水力发电是将水的机械能转化为电能。电能是二次能源。
综上 第1空、机械能; 第2空、二次。
【分析】一次能源:自然界可以直接获取的能源,不需要加工的能源:如太阳能、风能、海洋能二次能源,不可以直接获取的能源,需要加工的能源,如电能。
14.【答案】热传递;比热容
【知识点】热传递改变物体内能;比热容
【解析】【解答】小焉的手温度低,热水袋温度高,手从热水袋吸收热量,这是利用热传递的方式改变物体的内能。用水取暖,是因为水的比热容大。
综上 第1空、 热传递;第2空、比热容。
【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能。
15.【答案】半导体;大巴
【知识点】参照物及其选择;半导体特点及作用
【解析】【解答】(1)手机芯片是由半导体材料制成的。人感觉“风景扑面来”,风景人的运动状态不同,所以应选择乘坐的大巴或者同学们为参照物。
综上 第1空、半导体; 第2空、大巴。
【分析】1、物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止。
2、半导体的应用:常用作发光二极管。
16.【答案】2.5;100
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】课桌水平匀速移动了5m,所用时间为2s 桌子移动的速度为,根据功率公式可计算小楚对课桌做功的功率为。
综上 第1空、2.5; 第2空、100.
【分析】1、速度的公式计算分析,速度公式为v=s/t,根据题目中所给的信息,如已知速度时间求解路程,或者已知路程和时间求解速度,匀速运动的特点,在st曲线上为一条倾斜向上的直线,在vt曲线为一条水平直线。
2、功率的计算公式:P=Fv。
17.【答案】15;0.5;3∶20
【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】(1)灯泡L标有“9V 5.4W”字样,根据功公式计算灯泡L正常发光时的电阻
;
(2)将滑动变阻器的滑片置于最左端,灯泡正常发光,此时电流表示数为,则
,根据串联电路电流特点和欧姆定律可得,电源定压为
,将滑片移动至最右端时,电压表测的是变阻器的两端电压,电压表的示数为13.8V。接下来同时闭合开关S和S1,电阻串联,移动滑动变阻器滑片至中点位置,此时电压表的示数为11.5V,根据欧姆定律可得,此时电流表示数为,同理计算此时电源电压为
;I2小于I1,电流变化了0.1A,所以;
(3)联立可得,电源电压为U=24V,R1=25Ω,变阻器的最大阻值为R2=46Ω,灯泡的最大功率为灯泡的额定功率,即,当只闭合开关S,且移动滑片至最右端时,灯泡的电流最小,灯泡的电功率最小。由题意以及欧姆定律可得,此时的电路电流为,此时灯泡的两端电压为,根据P=UI计算灯泡的电功率最小,为;所以灯泡的最小功率与最大功率之比为;
综上 第1空、 15; 第2空、0.5; 第2空、3:20.
【分析】1、电功率公式:,结合灯泡的规格计算灯泡的电阻;根据P=UI计算灯泡的功率。
2、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,题目中将滑动变阻器的滑片置于最左端,此时电源定压为 ;移动滑动变阻器滑片至中点位置,此时电压表的示数为11.5V,同理计算此时电源电压为 。
18.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】物体沿水平方向做匀速直线运动,摩擦力和运动方向相反,且大小和拉力相同,作用在物体的重心,故作图如下:
【分析】力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于摩擦力;
摩擦力的方向和物体运动方向相反。
19.【答案】
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射角等于入射角。由图可知入射光线与反射面的夹角为30度,所以入射角为60度,反射角也为60度。据此作图,如图所示:
【分析】反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
20.【答案】左;59.8;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)指针偏向分度盘的右侧,需将平衡螺母向左调节,直至天平平衡。
(2)烧杯和盐水的总质量为m1=50g+5g+4.8g=59.8g;
(3)量筒中盐水的体积为V=40mL=40cm3,量筒中盐水的质量m=m1-m2=59.8g-15g=44.8g,结合密度公式计算盐水的密度为。
综上 第1空、左; 第2空、59.8; 第3空、。
【分析】测量物体密度试验:原理为ρ=m/v,使用的仪器为天平和量筒;天平的使用步骤:1、调零:天平置于水平台上,将游码归零,调节平衡螺母使得指针指向刻度中央,称重:是用镊子夹取砝码,测量时为左物右码,不断调整砝码和游码重量,使得天平重新平衡;测量为左物右码,为了准确测量液体质量需要:先测水和烧杯总重m1,倒出一定体积的液体,测量剩余液体和烧杯的质量m2,所以水的质量为m1-m2,量筒的使用:确定分度值,视线平行对准液面最低处,进行读数。
21.【答案】15.0;照相机;右
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)由图可知,凸透镜的焦距为f=65.0cm-50.0cm=15.0cm;
(2)据图可知物距为u=50cm-15cm=35cm,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,此成像特点常应用在照相机上。
(3)将蜡烛向右靠近透镜,物距变小,像距变大,应适当向右移动光屏,才能重新得到清晰的像。
综上 第1空、15.0; 第2空、 照相机;第3空、 右。
【分析】1、测量焦距的方法: 将凸透镜正对太阳光,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 亮点,此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
2、透镜成像试验:实验步骤:1)实验前,应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度,环境越暗,物体反射光越明显,所以实验应在较暗的环境中进行;2) 点燃并蜡烛,在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像,测量此时物到透镜的距离(焦距);3)移动蜡烛,观察像的变化
经过透镜光心的光心不会发生偏折,所以蜡烛变短通过光心的光线会折射到光屏上方,导致像向上移动。
3、凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;物距越小,像距越大,像越大
透镜成像规律:物体距透镜小于一倍焦距,呈正立放大的虚像,应用为放大镜;
物距大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像,应用为投影仪;
物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
22.【答案】平衡;3;小于
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆静止,因此杠杆处于平衡状态。
(2)设一个钩码为G,一格的长度为L,根据平衡条件可得,解得n=3,应在B点悬挂3个钩码,为使杠杆保持水平平衡。
(3)当弹簧测力计向右倾斜,力臂变短,故弹簧测力计的示数变大。即。
综上 第1空、平衡; 第2空、3; 第3空、<。
【分析】1、 探究杠杆平衡的条件 ,原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,首先对杠杆进行调平:调平原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,当指针偏左表明左侧较重,所以需要增加右侧力和力臂;调平的原因为:减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响。
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置,记录多组试验数据,分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系;其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆,反之属于在省力杠杆;
3、最后,使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析,改变拉力的方向,实质为改变动力臂的大小,动力臂变小,则动力变大。
23.【答案】右;电阻断路;在电阻一定的情况下,电流和电压成正比;2、6、11
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)在闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即最左端。
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表有示数且接近电源电压,说明电压表串联在电路中,可能是和电压表并联的电阻断路。
(3)由表中数据可知,在电阻一定的情况下,电流和电压成正比。
(4)探究电流与电阻的关系,无关变量为电压,所以需要保持电压一定,所以选择2、6、11次实验数据进行对比。
综上 第1空、 右;第2空、电阻断路; 第3空、 在电阻一定的情况下,电流和电压成正比;第4空、 2、6、11.
【分析】1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路;
3、欧姆定律:公式为U=IR,所以电压一定时,导体中的电流与其电阻成反比.
24.【答案】解:(1)如图,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表测干路电流,通过的电流为;
(2)通过滑动变阻器的电流为;滑动变阻器的最大阻值为
(3)现将滑动变阻器的滑片移动到中点,则滑动变阻器接入电路的阻值为,通过滑动变阻器的电流为,干路电流为,整个电路在1min内消耗的电能为。
答:(1)通过的电流为;
(2)滑动变阻器的最大阻值为;
(3)整个电路在1min内消耗的电能为。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)如图,定值电阻和滑动变阻器首首相连,尾尾相接,属于并联,电流表位于干路,测干路电流, 定值电阻的阻值为 ,根据欧姆定律计算通过的电流;
(2)根据并联电路干路电流为支路电流之和,计算通过滑动变阻器的电流为,根据欧姆定律计算滑动变阻器的最大阻值;
(3)现将滑动变阻器的滑片移动到中点,则滑动变阻器接入电路的阻值为,根据欧姆定律计算通过滑动变阻器的电流;根据并联电路干路电流为支路电流之和,计算干路电流
。根据W=UIt计算整个电路在1min内消耗的电能。
25.【答案】解:(1)容器内水的重力为;
(2)A物体受到的浮力为;A物体受到向上的浮力、向上的拉力和向下的重力,根据力的平衡条件,细线对A物体的拉力为;
(3)依题意可知物体A始终浸没,设工业液体密度为。若,则A受到的浮力小于重力,则细杆的作用力竖直向上,根据力的平衡条件,则有,则A受到的浮力为,则工业液体密度为
,若,则A受到的浮力大于重力,则细杆的作用力竖直向下,根据力的平衡条件,则A受到的浮力为,则工业液体密度为,所以工业液体可能的密度为或。
答:(1)容器内水的重力为60N;
(2)此时细线对A物体的拉力为8N;
(3)工业液体可能的密度为或。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1) 一底面积为、足够高的薄壁柱形容器,内装有6kg的水 ,根据G=mg计算容器内水的重力;
(2)根据浮力公式计算A物体受到的浮力;根据称重法可知细线对A物体的拉力为
;
(3)物体A始终浸没,设工业液体密度为。若,则细杆的作用力竖直向上,根据力的平衡条件,可计算A受到的浮力为,根据密度公式计算工业液体密度为。若,则细杆的作用力竖直向下,根据力的平衡条件,则A受到的浮力为,同理计算工业液体密度为。
2024年湖南省长沙市雅礼教育集团中考一模物理试题
1.(2024九下·长沙模拟)如图所示,神舟十七号航天员乘组惊喜“现身”龙年春晚。献唱儿歌《大闹天宫》,在太空向理想致敬,也向全球华人送来新春的美好祝愿。下列说法正确的是( )
A.宇航员在舱内与舱外都能直接用声音进行交流
B.观众能区分唐胜杰和江新林两名宇航员的声音,是因为他们的音色不同
C.调节电视机音量是改变声音的音调
D.关闭房间门窗,是在人耳处减弱外界噪声的干扰
【答案】B
【知识点】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.舱外是真空,所以宇航员在舱外不能直接用声音进行交流,故A错误;
B.观众能根据音色区分唐胜杰和江新林两名宇航员的声音,故B正确;
C.调节电视机音量是改变声音的振动幅度,进而改变声音的响度,故C错误;
D.关闭房间门窗,是在传播过程中减弱外界噪声的干扰,故D错误。
故选B。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
2、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
3、减弱噪音的途径有:声源处(摩托车装消声器)、传播中(建隔音墙 )、人耳处(戴耳罩).
2.(2024九下·长沙模拟)如图中的现象中属于减小摩擦的是( )
A.防滑垫有凸起点
B.轮滑鞋底部装有轮子
C.用力捏自行车车闸
D.鞋底加深槽纹
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】AD.防滑垫有凸起点、鞋底加深槽纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.轮滑鞋底部装有轮子,变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦,故B符合题意;
C.用力捏自行车车闸,通过增加物体之间的压力来增大摩擦,故C不符合题意;
故选B。
【分析】滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
3.(2024九下·长沙模拟)从物理学家点亮第一个电灯泡开始发展至今,人们的生活中有了琳琅满目的家用电器,极大的方便了我们的生活,关于家庭电路、家用电器,下列说法正确的( )
A.灯与控制它的开关是并联的
B.两孔或三孔的插头都可以用于金属外壳的洗衣机
C.发现有人触电时,要先切断电源
D.家庭电路中空气开关断开的原因一定是电路出现短路
【答案】C
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的连接;家庭电路的故障分析;安全用电原则
【解析】【解答】A.灯与控制它的开关是串联的,故A错误;
B.金属外壳的洗衣机外壳在使用时必须接地,所以只能用三孔的插头,故B错误;
C.发现有人触电时,首先切断电源,使人脱离电路再进行施救,故C正确;
D.家庭电路中空气开关断开,可能是电路出现短路,也可能是电路功率过大,故D错误。
故选C。
【分析】家庭安全用电原则:不同时使用功率较大的电器,避免电路中功率较大导致电流较大,引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服,金属外壳要接地,避免发生触电。
4.(2024九下·长沙模拟)与“二十四节气"有关的谚语中蕴含着丰富的物理知识,如“霜降有霜,米谷满仓”。其中霜的形成过程对应的物态变化属于( )
A.凝固 B.升华 C.凝华 D.汽化
【答案】C
【知识点】升华及升华吸热
【解析】【解答】霜的形成为,空气中的水蒸气遇冷凝华成形成小冰晶,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】凝华为气态直接变为固态,会释放能量,如雾凇、霜,雪。
5.(2024九下·长沙模拟)有一种“感应数字时钟”。这种时钟在闭合数显开关后屏幕上能显示当前时间,如果光线暗(光敏开关闭合)时还会自动发光。下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 时钟在闭合数显开关后屏幕上能显示当前时间,如果光线暗(光敏开关闭合)时还会自动发光 ,所以显示时间的元件和发光的灯是并联,灯的支路应串联一个光敏开关,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
6.(2024九下·长沙模拟)端午节马上到了。煮粽子的过程中,蕴含很多物理知识。下列说法正确的是( )
A.锅中的水沸腾后继续加热,水温会不断上升
B.锅盖上方不断冒出的“白气”是汽化现象
C.刚出锅的粽子非常烫手,因为高温的粽子含有的热量多
D.粽子煮熟时满屋子都是粽香味,这是扩散现象
【答案】D
【知识点】物质的三态;沸腾及沸腾条件;热量的概念;分子热运动
【解析】【解答】A. 锅中的水沸腾后继续加热,水温会不断不变 ,故A错误;
B.锅盖上方不断冒出的“白气”是液化现象 ,故B错误;
C.热量是过程量,不能用含有来描述,故C错误;
D.粽子煮熟时满屋子都是粽香味,这是扩散现象,故D正确。
故选D。
【分析】1、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快;
2、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露珠。
3、水沸腾的温度时间特性:水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变,气泡由小变大;标准大气压下水的沸点为100℃,低于标准气压,沸点低于100℃。
7.(2024九下·长沙模拟)皮影表演属国家非物质文化遗产,如图所示为表演皮影戏的场景,下列现象与影子的成因相同的是( )
A.拱桥倒影 B.海市蜃楼 C.空中彩虹 D.小孔成像
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】影子是由于光的直线传播形成的。
A.拱桥倒影是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.海市蜃楼是折射形成的,故B不符合题意;
C.空中彩虹是由于光的折射形成的,故C不符合题意;
D.小孔成像是由于光的直线传播形成,故D符合题意。
故选D。
【分析】1、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射;
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅;
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
8.(2024九下·长沙模拟)我国自主研发的全球首创双飞翼垂直起降无人机,两套机翼都是“上凸下平”的结构,下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是( )
A.甲图:往纸片中间吹气,纸片会靠拢
B.乙图:用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变
C.丙图:轮船通过三峡船闸
D.丁图:覆杯实验中松手后硬纸片不会掉下
【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】机翼获得升力是因为机翼上方空气流速大压强小,形成了向上的压力差。
A.往纸片中间吹气,外侧空气流速小压强大, 纸片中间空气流速大压强小 ,形成了指向中间的压力差,故A符合题意;
B.用吸管吸牛奶,使牛奶盒内气压减小,牛奶盒在外界大气压作用下发生形变,故B不符合题意;
C.船闸利用了连通器原理,故C不符合题意;
D.覆杯实验外界大气压托住了纸片和杯中的水,故D不符合题意。
故选A。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
9.(2024九下·长沙模拟)我国第三艘航母“福建”舰安装了电磁弹射器,它是利用通电导体在磁场中受力的原理将舰载机加速到起飞。下列四幅图中的实验原理与之相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】磁场;通电直导线周围的磁场;产生感应电流的条件;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.电磁弹射器是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的,A为磁极间的相互作用,故A不符合题意;
B.图中说明通电导体在磁场中受到力的作用,故B符合题意;
C.该装置是闭合线圈切割磁场产生感应电流的实验装置,故C不符合题意;
D.该装置可用来探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象,实例:发电机、 POS机读出信息;
2、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转;
3、通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机;
4、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
10.(2024九下·长沙模拟)乒乓球是我国的国球,在诸多世界级比赛中,我国运动员基本包揽所有乒乓球项目的金牌,为国争光。关于乒乓球比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.击球时,球拍对球的力改变了球的运动状态
B.击球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
C.击出的乒乓球会继续向前运动是因为乒乓球受到惯性的作用
D.乒乓球飞行到最高点时,受到平衡力的作用
【答案】A
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;平衡状态的判断
【解析】【解答】A. 击球时,球拍对球的力改变了球的运动状态 ,故A正确;
B.击球时,球拍对球的力和球对球拍的力的是一对相互作用力,这两个力的大小相等,故B错误;
C.击出的乒乓球会继续向前运动是因为乒乓球具有惯性,故C错误;
D.在乒乓球上升到最高点它只受到重力作用,故D错误。
故选 A。
【分析】1、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
11.(2024九下·长沙模拟)2024年5月7日,长征六号丙运载火箭在太原卫星发射中心腾空而起,直指苍穹。这次非同寻常的首飞,不仅成功将四颗卫星精确送达预定轨道,更标志着中国航天技术迈向了一个全新的高度。如图1所示是卫星在随火箭加速上升的情景。图2所示是人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。(不计太空中的一切阻力)下列说法正确的( )
A.图1中,火箭升空过程中向下喷气,利用了力的作用是相互的
B.图1中,火箭用液态氢作为燃料,是利用了液态氢密度比较大
C.图2中,当卫星运行到远地点时,动能最大
D.图2中,人造地球卫星在围绕地球运行的过程中,机械能的总量不变
【答案】A,D
【知识点】机械能及其转化;燃料的热值;力作用的相互性
【解析】【解答】A. 火箭升空过程中向下喷气 ,由于物体间力的作用是相互的,火箭受到了气体对它施加了一个向上的反作用力,使火箭前进,故A正确;
B.火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,故B错误;
C.卫星在绕地球运动过程中,质量不变,卫星在近地点时,高度最低,速度最快,动能最大;故C错误;
D.卫星在绕地球运动过程中,只有动能和势能的相互相转化,机械能守恒;故D正确。
故选AD 。
【分析】1、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;
2、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
12.(2024九下·长沙模拟)在长雅中学物理实验课堂上,小萱正在做如图实验,用毛皮摩擦过的带负电荷的塑料直尺吸引纸片。小萱发现实验过程中塑料直尺接触地面,就无法吸引纸片。下列说法正确的是( )
A.塑料直尺带负电荷,是因为它得到了电子
B.摩擦后塑料直尺具有磁性,可以吸引纸片
C.与毛皮摩擦后的两把塑料直尺,带同种电荷互相排斥
D.塑料直尺接地的瞬间,电流方向是从塑料直尺向地面
【答案】A,C
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;电流的方向
【解析】【解答】A.塑料直尺带负电荷,是因为塑料尺获得了电子,故A正确;
B.摩擦后塑料直尺带电,可以吸引纸片,故B错误;
C.用毛皮摩擦过的带塑料直尺都带负电荷,同种电荷相互排斥,故C正确;
D.塑料直尺接地时,直尺的电子会向大地移动,电流方向是正电荷定向移动的方向,所以电流的方向是从地面流向塑料直尺,故D错误。
故选AC。
【分析】1、两种电荷:电荷间的作用规律为:同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引,吸引细小物质
2、两种电荷:丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电;橡胶棒摩擦毛皮,橡胶棒带负电,摩擦起电的实质为电子的转移,物体失去电子带正电,物体得到电子带负电,如两种电荷:丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电(失去电子);橡胶棒摩擦毛皮,橡胶棒带负电(得到电子)。
13.(2024九下·长沙模拟)白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程,是当今世界在建规模最大、技术难度最高的水电工程之一。水力发电是将 能转化为电能,由于电能无法从自然界直接获取,因此电能属于 能源。
【答案】机械能;二次
【知识点】能量的转化或转移;能源及其分类
【解析】【解答】水力发电是将水的机械能转化为电能。电能是二次能源。
综上 第1空、机械能; 第2空、二次。
【分析】一次能源:自然界可以直接获取的能源,不需要加工的能源:如太阳能、风能、海洋能二次能源,不可以直接获取的能源,需要加工的能源,如电能。
14.(2024九下·长沙模拟)冬天,小焉同学用热水袋取暖,这是利用 的方式改变物体的内能;用水取暖,是因为水的 大。
【答案】热传递;比热容
【知识点】热传递改变物体内能;比热容
【解析】【解答】小焉的手温度低,热水袋温度高,手从热水袋吸收热量,这是利用热传递的方式改变物体的内能。用水取暖,是因为水的比热容大。
综上 第1空、 热传递;第2空、比热容。
【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能。
15.(2024九下·长沙模拟)长沙体育中考跑步项目,裁判是通过镶嵌在学生跑服里的芯片来计时的,芯片是由 材料制成;结束后,同学们乘坐大巴从考点返回学校,悬着的心终于放下,大家看着窗外景色,顿觉“车行绿色中,风景扑面来”,令人心旷神怡。“风景扑面来”所选的参照物是 。
【答案】半导体;大巴
【知识点】参照物及其选择;半导体特点及作用
【解析】【解答】(1)手机芯片是由半导体材料制成的。人感觉“风景扑面来”,风景人的运动状态不同,所以应选择乘坐的大巴或者同学们为参照物。
综上 第1空、半导体; 第2空、大巴。
【分析】1、物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止。
2、半导体的应用:常用作发光二极管。
16.(2024九下·长沙模拟)某班换座位时,小楚同学用40N的水平推力将重为100N的课桌水平匀速移动了5m,所用时间为2s。此过程中,桌子移动的速度为 m/s,小楚对课桌做功的功率为 W。
【答案】2.5;100
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】课桌水平匀速移动了5m,所用时间为2s 桌子移动的速度为,根据功率公式可计算小楚对课桌做功的功率为。
综上 第1空、2.5; 第2空、100.
【分析】1、速度的公式计算分析,速度公式为v=s/t,根据题目中所给的信息,如已知速度时间求解路程,或者已知路程和时间求解速度,匀速运动的特点,在st曲线上为一条倾斜向上的直线,在vt曲线为一条水平直线。
2、功率的计算公式:P=Fv。
17.(2024九下·长沙模拟)小雅同学设计了如图所示的电路,已知电源电压不变,灯泡L标有“9V 5.4W”字样,其阻值会随温度变化,将滑动变阻器的滑片置于最左端,只闭合开关S时,小灯泡刚好正常发光,此时电流表示数为。再将滑片移动至最右端时,电压表的示数为13.8V。接下来同时闭合开关S和S1,移动滑动变阻器滑片至中点位置,此时电压表的示数为11.5V,电流表示数为。已知和相比,电流变化了0.1A。
(1)灯泡L正常发光时的电阻为 Ω;
(2)的大小为 A;
(3)在有电流通过灯泡L的情况下,灯泡的最小功率与最大功率之比为 。
【答案】15;0.5;3∶20
【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】(1)灯泡L标有“9V 5.4W”字样,根据功公式计算灯泡L正常发光时的电阻
;
(2)将滑动变阻器的滑片置于最左端,灯泡正常发光,此时电流表示数为,则
,根据串联电路电流特点和欧姆定律可得,电源定压为
,将滑片移动至最右端时,电压表测的是变阻器的两端电压,电压表的示数为13.8V。接下来同时闭合开关S和S1,电阻串联,移动滑动变阻器滑片至中点位置,此时电压表的示数为11.5V,根据欧姆定律可得,此时电流表示数为,同理计算此时电源电压为
;I2小于I1,电流变化了0.1A,所以;
(3)联立可得,电源电压为U=24V,R1=25Ω,变阻器的最大阻值为R2=46Ω,灯泡的最大功率为灯泡的额定功率,即,当只闭合开关S,且移动滑片至最右端时,灯泡的电流最小,灯泡的电功率最小。由题意以及欧姆定律可得,此时的电路电流为,此时灯泡的两端电压为,根据P=UI计算灯泡的电功率最小,为;所以灯泡的最小功率与最大功率之比为;
综上 第1空、 15; 第2空、0.5; 第2空、3:20.
【分析】1、电功率公式:,结合灯泡的规格计算灯泡的电阻;根据P=UI计算灯泡的功率。
2、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,题目中将滑动变阻器的滑片置于最左端,此时电源定压为 ;移动滑动变阻器滑片至中点位置,此时电压表的示数为11.5V,同理计算此时电源电压为 。
18.(2024九下·长沙模拟)如图所示,小辰同学用拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动,请画出物体受到的摩擦力。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】物体沿水平方向做匀速直线运动,摩擦力和运动方向相反,且大小和拉力相同,作用在物体的重心,故作图如下:
【分析】力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于摩擦力;
摩擦力的方向和物体运动方向相反。
19.(2024九下·长沙模拟)在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数。
【答案】
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射角等于入射角。由图可知入射光线与反射面的夹角为30度,所以入射角为60度,反射角也为60度。据此作图,如图所示:
【分析】反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
20.(2024九下·长沙模拟)长雅中学学生所在的课外兴趣小组需要测盐水的密度,小组成员设计了实验方案并进行了如下操作:
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向 调节,直至天平平衡;
(2)往烧杯中倒入适量盐水,将它放在天平的左盘,测出烧杯和盐水的总质量为 g(如图乙);
(3)将烧杯中部分盐水倒入量筒中,读数如图所示(如图丙);
(4)测出烧杯和剩余盐水的质量为15g;
(5)计算出盐水的密度为 ;
【答案】左;59.8;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)指针偏向分度盘的右侧,需将平衡螺母向左调节,直至天平平衡。
(2)烧杯和盐水的总质量为m1=50g+5g+4.8g=59.8g;
(3)量筒中盐水的体积为V=40mL=40cm3,量筒中盐水的质量m=m1-m2=59.8g-15g=44.8g,结合密度公式计算盐水的密度为。
综上 第1空、左; 第2空、59.8; 第3空、。
【分析】测量物体密度试验:原理为ρ=m/v,使用的仪器为天平和量筒;天平的使用步骤:1、调零:天平置于水平台上,将游码归零,调节平衡螺母使得指针指向刻度中央,称重:是用镊子夹取砝码,测量时为左物右码,不断调整砝码和游码重量,使得天平重新平衡;测量为左物右码,为了准确测量液体质量需要:先测水和烧杯总重m1,倒出一定体积的液体,测量剩余液体和烧杯的质量m2,所以水的质量为m1-m2,量筒的使用:确定分度值,视线平行对准液面最低处,进行读数。
21.(2024九下·长沙模拟)小轩用如图所示的装置进行“探究凸透镜成像规律”的实验。实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、凸透镜、平行光光源(接通电源后可发出平行光)、光具座等器材。
(1)根据图甲,该凸透镜的焦距是 cm。
(2)如图乙,小轩先把凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,再将蜡烛移至光具座上15cm刻度线处,移动光屏后,直到烛焰在光屏上成清晰的像,此成像特点常应用在 (选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)上。
(3)如果将蜡烛向右靠近透镜方向移动后,则发现像变模糊了,这时应适当向 移动光屏,才能重新得到清晰的像。
【答案】15.0;照相机;右
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)由图可知,凸透镜的焦距为f=65.0cm-50.0cm=15.0cm;
(2)据图可知物距为u=50cm-15cm=35cm,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,此成像特点常应用在照相机上。
(3)将蜡烛向右靠近透镜,物距变小,像距变大,应适当向右移动光屏,才能重新得到清晰的像。
综上 第1空、15.0; 第2空、 照相机;第3空、 右。
【分析】1、测量焦距的方法: 将凸透镜正对太阳光,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 亮点,此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
2、透镜成像试验:实验步骤:1)实验前,应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度,环境越暗,物体反射光越明显,所以实验应在较暗的环境中进行;2) 点燃并蜡烛,在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像,测量此时物到透镜的距离(焦距);3)移动蜡烛,观察像的变化
经过透镜光心的光心不会发生偏折,所以蜡烛变短通过光心的光线会折射到光屏上方,导致像向上移动。
3、凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;物距越小,像距越大,像越大
透镜成像规律:物体距透镜小于一倍焦距,呈正立放大的虚像,应用为放大镜;
物距大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像,应用为投影仪;
物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
22.(2024九下·长沙模拟)如图所示,杠杆可在竖直平面内绕固定点O自由转动,其上相邻刻线间的距离相等。小涵利用若干个相同的钩码和一个调节好的弹簧测力计进行实验。
(1)如图甲所示,杠杆在图示位置静止时,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态;
(2)如图乙所示,调节杠杆水平平衡后,在A点挂两个钩码,应在B点挂 个钩码,才能保持杠杆水平平衡;
(3)小涵又做了一组对比实验,如图丙所示,钩码个数和位置不变,保持杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在不同位置时的示数分别为、;比较、的大小发现: 。
【答案】平衡;3;小于
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆静止,因此杠杆处于平衡状态。
(2)设一个钩码为G,一格的长度为L,根据平衡条件可得,解得n=3,应在B点悬挂3个钩码,为使杠杆保持水平平衡。
(3)当弹簧测力计向右倾斜,力臂变短,故弹簧测力计的示数变大。即。
综上 第1空、平衡; 第2空、3; 第3空、<。
【分析】1、 探究杠杆平衡的条件 ,原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,首先对杠杆进行调平:调平原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,当指针偏左表明左侧较重,所以需要增加右侧力和力臂;调平的原因为:减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响。
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置,记录多组试验数据,分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系;其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆,反之属于在省力杠杆;
3、最后,使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析,改变拉力的方向,实质为改变动力臂的大小,动力臂变小,则动力变大。
23.(2024九下·长沙模拟)在“探究电流与电压的关系”实验中,小杰设计了如下图所示电路并进行了连接()。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 端;
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表有示数且接近电源电压,则故障原因可能是 ;
(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,记录实验数据如下表。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1 2.4 3 4
电流I/A 0.1 0.24 0.30 0.40
分析表中数据可知:在电阻一定的情况下, ;
(4)同桌的小天用定值电阻进行多次实验,记录实验数据如下表。
实验次数 5 6 7 8
电压U/V 1.8 2.4 2.8 3
电流I/A 0.36 048 0.56 0.60
邻桌的小琳用定值电阻进行多次实验,记录实验数据如下表。
实验次数 9 10 11 12
电压U/V 1.2 1.8 2.4 2.8
电流I/A 0.06 0.09 0.12 0.14
小橦准备做下一个实验:“探究电流与电阻的关系”,这时小杰说:你仔细观察这12次实验数据,可以选取其中3次直接得出结论,请你判断小橦说的是哪三次实验: 。(写序号)
【答案】右;电阻断路;在电阻一定的情况下,电流和电压成正比;2、6、11
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)在闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即最左端。
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表有示数且接近电源电压,说明电压表串联在电路中,可能是和电压表并联的电阻断路。
(3)由表中数据可知,在电阻一定的情况下,电流和电压成正比。
(4)探究电流与电阻的关系,无关变量为电压,所以需要保持电压一定,所以选择2、6、11次实验数据进行对比。
综上 第1空、 右;第2空、电阻断路; 第3空、 在电阻一定的情况下,电流和电压成正比;第4空、 2、6、11.
【分析】1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路;
3、欧姆定律:公式为U=IR,所以电压一定时,导体中的电流与其电阻成反比.
24.(2024九下·长沙模拟)如图所示的电路,电源电压恒为12V,定值电阻的阻值为,将滑动变阻器滑片移动到最右端,闭合开关S,电流表示数为2.5A。求:
(1)通过的电流。
(2)滑动变阻器的最大阻值。
(3)现将滑动变阻器的滑片移动到中点,求整个电路在1min内消耗的电能。
【答案】解:(1)如图,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表测干路电流,通过的电流为;
(2)通过滑动变阻器的电流为;滑动变阻器的最大阻值为
(3)现将滑动变阻器的滑片移动到中点,则滑动变阻器接入电路的阻值为,通过滑动变阻器的电流为,干路电流为,整个电路在1min内消耗的电能为。
答:(1)通过的电流为;
(2)滑动变阻器的最大阻值为;
(3)整个电路在1min内消耗的电能为。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)如图,定值电阻和滑动变阻器首首相连,尾尾相接,属于并联,电流表位于干路,测干路电流, 定值电阻的阻值为 ,根据欧姆定律计算通过的电流;
(2)根据并联电路干路电流为支路电流之和,计算通过滑动变阻器的电流为,根据欧姆定律计算滑动变阻器的最大阻值;
(3)现将滑动变阻器的滑片移动到中点,则滑动变阻器接入电路的阻值为,根据欧姆定律计算通过滑动变阻器的电流;根据并联电路干路电流为支路电流之和,计算干路电流
。根据W=UIt计算整个电路在1min内消耗的电能。
25.(2024九下·长沙模拟)一底面积为、足够高的薄壁柱形容器,内装有6kg的水,静止置于水平桌面上。现在用细线吊着体积为的实心正方体A,A的重力为13N,使其一半体积浸入水中静止,如图所示。(g取10N/kg,)
(1)容器内水的重力;
(2)此时细线对A物体的拉力;
(3)将细线剪断,把容器中的水全部倒出,然后用轻质细杆连接在A的上表面中间,竖直放入容器底部,再向容器中缓慢加入30cm深的工业液体,稳定后,用细杆将A在竖直方向移动2.5cm后,此时细杆的作用力大小为7N,求工业液体可能的密度。
【答案】解:(1)容器内水的重力为;
(2)A物体受到的浮力为;A物体受到向上的浮力、向上的拉力和向下的重力,根据力的平衡条件,细线对A物体的拉力为;
(3)依题意可知物体A始终浸没,设工业液体密度为。若,则A受到的浮力小于重力,则细杆的作用力竖直向上,根据力的平衡条件,则有,则A受到的浮力为,则工业液体密度为
,若,则A受到的浮力大于重力,则细杆的作用力竖直向下,根据力的平衡条件,则A受到的浮力为,则工业液体密度为,所以工业液体可能的密度为或。
答:(1)容器内水的重力为60N;
(2)此时细线对A物体的拉力为8N;
(3)工业液体可能的密度为或。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1) 一底面积为、足够高的薄壁柱形容器,内装有6kg的水 ,根据G=mg计算容器内水的重力;
(2)根据浮力公式计算A物体受到的浮力;根据称重法可知细线对A物体的拉力为
;
(3)物体A始终浸没,设工业液体密度为。若,则细杆的作用力竖直向上,根据力的平衡条件,可计算A受到的浮力为,根据密度公式计算工业液体密度为。若,则细杆的作用力竖直向下,根据力的平衡条件,则A受到的浮力为,同理计算工业液体密度为。
