2020年浙江省杭州市余杭区中考物理二模试卷(含答案解析) 14页

2020 年浙江省杭州市余杭区中考物理二模试卷 一、单选题（本大题共 5 小题，共 15.0 分） 1. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关 S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小， 1和 中的某个电阻其“ ‸ 㠱 ”关系图线如图乙所示，则下列说法中正确的是 A. 电流表的示数变化范围是 ～ .stB. 1 的阻值是 1C. 滑动变阻器 的最大阻值是 D. 电压表 的示数变化范围是 ～ s . 关于力的作用，下列说法正确的是 A. 甲用力把乙推倒，说明只有甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用 B. 只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命无动力的物体只会受力，不会施力 C. 只有当两个物体直接接触时，相互间才会发生力的作用 D. 力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的 . 如图所示，在水平桌面上的烧杯中漂浮着一个质量分布均匀的木块，若 将木块露出水面的部分截去取走，那么 A. 木块余下部分上浮，水对杯底压强变小 B. 木块余下部分下沉，水对杯底压强变大 C. 木块余下部分上浮，烧杯对桌面压强变大 D. 木块余下部分不上浮也不下沉，烧杯对桌面压强不变 4. 两个实心正方体对水平地面的压强相同．它们的密度大小关系为 1 . 若这两个正方体对水平 地面的压力分别为 1 和 ，则 A. 1 B. 1 C. 1 D. 不能确定 5. 人类在探索自然规律的过程中，总结出了许多科学研究方法．下面的几个研究实例中，与研究 磁场时引入“磁感线”所用方法相同的是 A. 研究电流时，把电流比作水流 B. 研究电阻时，用总电阻替代两个串联的电阻 C. 研究动能与速度的关系时，让物体的质量保持不变 D. 研究光的传播时，引入“光线” 二、多选题（本大题共 1 小题，共 3.0 分） s. 如图所示，用焦距为 10cm 的凸透镜探究凸透镜成像规律时，将蜡烛放在 A 处时，位于 P 处 图 中未画出 的光屏上得到了清晰的缩小像：保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至 B 处，再将光屏 从 P 处移至另一位置得到清晰的放大像，下列判断正确的是 A. 上述过程中光屏是向右侧移动的 B. 上述过程中光屏是向左侧移动的 C. 透镜在光具座上 ‸ 4Ͷ 刻度之间的某一位置 D. 透镜在光具座上 4 ‸ 5Ͷ 刻度之间的某一位置 三、填空题（本大题共 1 小题，共 6.0 分） 7. 火车进站时车体附近的气流速度很大，使车体附近的______很小，为避免候车乘客被“吸”向 列车的事故发生，乘客一定要站在安全线外。乘客坐上火车后，当他透过车窗看到路边的树木 向后移动时，他是以______为参照物。 四、实验探究题（本大题共 2 小题，共 12.0 分） 8. 小明想估测某种密度大于水的固体的密度，他手边的测量工具只有刻度尺。小明利用身边的器 材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒，用细线系在 O 点吊起，硬棒在水平位置平衡，然 后将待测固体 B 挂在硬棒左端 C 处，另找一个重物 A 挂在硬棒右端，如图所示，下面是小明估 测固体密度 的实验步骤，请按照小明的实验思路，将实验步骤补充完整。 1 调节重物 A 的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为 E，如图所示， 用刻度尺测出 OE 的长度记为 L，并将 L 记录在表格中； 把待测固体 B 浸没在水中，把重物 A 从 E 处移动到 D 处时，硬棒再次在水平位置平衡，用 刻度尺测出 OD 的长度记为 1 ，并将 1 记录在表格中； 利用上述测量出的物理量和水的密度 水计算 的表达式为： ________ 。 9. 中考复习时，一学习小组利用阻值不同的四个电阻、电压为 6V 的电源、滑动变阻器 标有 “ 5 1A” 及其它器材做电学实验。 1 如图甲是小明“探究电流与电阻关系”时连接的部分实验电路。 将 5 电阻接入电路，请用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片 P 向右滑电流表示数变大； 闭合开关，移动滑片 P，使电压表的示数为 .5 时读出对应的电流值并记录； 断开开关，用 1 的电阻替换 5 的电阻，此时如果他马上闭合开关，会造成______表损坏， 正确的操作应该是先______，再闭合开关，移动滑片 P 使电压表的示数仍为 .5 ； 按正确操作完成余下实验后，得到电流与电阻关系图象如图乙所示，由此可得到的结论是： 电压一定，______。 玉琦同学把图甲中的定值电阻换成额定电压为 .5 的灯泡，测量它的额定功率。 闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数，原因可能是滑动变阻器______； 排除故障后，将滑动变阻器 R 的滑片移到某一位置时电压表示数为 . ，要测小灯泡的额定 功率，应将滑动变阻器连入电路的阻值变______ 选填“大”或“小” ，当小灯泡正常发光时， 电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 张阳同学实验时发现桌上没有电流表，却多了一个滑动变阻器 最大阻值用 表示 ，他设 计如图丁所示电路，测出了额定电压为 㠱 .5 的灯泡的额定功率，请补全下列步骤。 闭合开关，先调节滑动变阻器______ 选填“ ”或“R” 的滑片到最______端 选填“左” 或“右” ，再调节另一滑动变阻器的滑片，直到______时为止。 接着______，读出这时电压表的示数为 U； 小灯泡的额定功率表达式 ______ 用字母表示 。 五、计算题（本大题共 2 小题，共 12.0 分） 10. 如图电路中，电源电压恒为 9V，灯泡 L 规格为“ s ”。闭合开关，灯泡正常工作。求： 1 电阻 R 的阻值。 灯泡工作 5 分钟消耗的电能及电阻 R 产生的热量。 11. 如图所示，工人师傅用一个滑轮组在 40s 内将重 600N 的木箱从地面匀速吊上 4m 高的阳台，所用的拉力为 220N，不计绳重和摩擦．求： 1 木箱匀速上升的速度； 工人师傅做的有用功； 动滑轮的重力； 4 该滑轮组的机械效率． 六、综合题（本大题共 1 小题，共 7.0 分） 12. 图甲是周小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置．R 是热敏 电阻，其阻值随温度变化关系如下表格所示．已知继电器的线圈电阻 为 1 ，左边电源电压为 6V 恒定不变．电流表 ～ t 量程接入 电路，图乙是电流表表盘．当继电器线圈中的电流大于或等于 15mA 时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路则正常工作． 温度 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻 600 550 500 450 420 390 360 330 300 1 该同学将电流表改成了温度表，通过计算并标出表盘上 5 的位置． 为了节省电能，使温度达到 时空调才能启动制冷，电路中要串联多大电阻？ 为了给空调设定不同的启动温度，请你提出二种可行的、调节方便的措施． 改变电阻除外 【答案与解析】 1.答案：B 解析：解：由图甲所示电路图可知，两电阻串联，由图乙所示图象可知，随电流增大，电阻两端电 压增大，则图象为：定值电阻 1 的 ‸ 㠱 图象； A、由图乙所示图象可知，电路电流变化范围，即电流表示数变化范围是： .t ～ .st ，故 A 错误； B、由 㠱 可知，电阻阻值： 1 㠱1 1 s .st 1 ，故 B 正确； C、由图甲所示电路图可知，滑片在最左端时只有定值电阻接入电路，定值电阻两端电压是电源电压， 由图乙所示图象可知，电源电压 㠱 s ，由图乙所示图象可知，滑动变阻器阻值全部接入电路时， 电路电流： .t ，定值电阻两端电压： 㠱1 ，由 㠱 可知，滑动变阻器最大阻值： 㠱 㠱‸㠱1 s‸ .t ，故 C 错误； D、由图乙所示图象可知，定值电阻两端最小电压为： 㠱1 最小 ，则滑动变阻器两端最大电压： 㠱 最大 㠱 ‸ 㠱1 最小 s ‸ 4 ，当滑片在最左端时，滑动变阻器两端电压最小，为零，则电 压表 的示数变化范围是 ～ 4 ，故 D 错误． 故选 B． 由电路图知：定值电阻 1 与滑动变阻器 串联，由 㠱 ‸ 图象可知，随电阻两端的电压增大，电路 电流的增大，结合电路图可知，图示 㠱 ‸ 图象是电阻 1 的 㠱 ‸ 图象； 由 㠱 ‸ 图象找出对应的两组 U 与 I 值，根据欧姆定律及串联电路的特点列方程，可求出电源电压、 定值电阻 1 阻值、滑动变阻器 的最大阻值； 由串联电路的特点及欧姆定律可求出滑动变阻器滑片在移动时的通过滑动变阻器的电流和两端的电 压． 本题考查滑动变阻器的电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，难点是 根据图象结合电路图得出 㠱 ‸ 图象表示的对象并能正确的分析图象． 2.答案：D 解析：解：A、因为力的作用是相互的。甲用力把乙推倒，甲对乙有力的作用，乙对甲也有力的作用， 并且二者之间力的大小是相等的。故 A 错误。 B、地球上的物体都受到重力的作用，无论大小，无论是否运动，也不管是否有生命，凡是地球上存 在的实际物体都会受到重力的作用。既然都会受到重力的作用，就肯定会施力。故 B 错误。 C、重力是地球上所有物体都会受到的一个力，是一个不用接触就能产生的力。故 C 错误。 D、力就是作用。它不能离开物体而存在。有力至少有两个物体，一个是施力物体，另一个是受力 物体。故 D 正确。 故选：D。 此类题目涉及到力的概念、力作用的相互性、重力等多个知识点。关键是要对力的作用的相互性有 正确的理解。 此题主要考查学生对力的概念和力作用的相互性的理解和掌握。 3.答案：A 解析：解：将露出水面的部分截去后，木块的密度不变，仍然小于水的密度，所以没入水中的那部 分木块将要上浮； 截取露出水面的部分后，因为仍漂浮，浮力等于和重力，木块重力变小，受到的浮力变小，根据 浮 水 排 可知：木块排开水的体积变小，容器内水位变低，水深变小，根据 可知水对容器底 的压强变小； 烧杯对桌面的压力等于烧杯的重力、水的重力、木块重力之和，截取露出水面的部分后，木块重力 变小，烧杯对桌面的压力变小，根据 可知烧杯对桌面的压强变小，故 A 正确，BCD 错误。 故选：A。 木块漂浮，木块的密度小于水的密度，截取露出水面的部分后，木块的密度不变，根据物体的浮沉 条件可知剩余木块的状态，仍为漂浮； 因为漂浮，木块的重减少，木块受到的浮力减小；由阿基米德原理可知木块排开水的体积变小，水 深变小，再根据液体压强公式可得水对容器底压强的变化情况。 本题考查了学生对液体压强公式、固态压强公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用， 本题关键：一是知道截取部分木块后密度不变，二是知道木块上浮 排变小 水深变小。 4.答案：C 解析：解： 两个实心正方体分别放在水平地面上，所以对地面的压强 ； 对地面的压强相等；又因为 1 ，所以 1 ，因为是正方体， 所以与地面的接触面积 1 ； 所以对地面的压力 压 ；接触面积越大，对地面的压力越大， 所以对地面压力 1 和 的大小关系是 1 ． 故选 C． 对于正方体密度均匀物体对水平地面压强，可以利用 、 和 ，推导出 公式 进行分析，进而分析出压力的大小关系． 本题考查压力的大小比较，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对接触面积大小的比较． 5.答案：D 解析：解： A、研究电流时，把电流比作水流，采用的是“类比法” . 故 A 错误； B、研究电阻时，用总电阻替代两个串联的电阻，用的是等效替代法，故 B 错误； C、研究动能与速度的关系时，让物体的质量保持不变，采用的是“控制变量法” . 故 C 错误； D、光线实际不存在，是为了形象地描述光的传播规律而假想出来的．故 D 正确． 故选 D． 磁感线实际不存在，是人们为了形象地描述磁场的分布规律而假想出来的．明确每一选项采用的方 法，就能确定正确答案． 解决此类问题的方法是会利用物理学方法解决实际问题． 6.答案：AC 解析：解： 1 将蜡烛放在 A 处时，光屏上得到了清晰的缩小像：保持透镜位置不变，向右移动蜡烛 至 B 处，光屏上得到清晰的放大像，像变大，则像距变大，由于实像与成像物体位于凸透镜的两侧， 光屏应向右移动，故 A 正确、B 错误； 凸透镜焦距 1Ͷ ，蜡烛位于 A 处时，光屏上得到了清晰的缩小像，物距 ，可知凸透镜 在 30cm 刻度右侧，蜡烛位于 B 处时，光屏上得到了清晰的放大的实像，满足 ，可知凸 透镜在 40cm 刻度左侧，故 C 正确，D 错误。 故选：AC。 1 凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小； 凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像； 物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距； 物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距； 物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。 此题考查凸透镜成像实验，包括凸透镜成像性质及凸透镜成像性质与物距的关系，有一定难度。 7.答案：气压 火车 解析：解： 1 人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车的之间的空气流动速度很大，压强 小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易 被压向列车，发生交通事故。 以火车为参照物，路边的树木相对与火车发生了位置的变化，所以树木是向后运动的； 故答案为：气压；火车。 1 在气体或液体中，流速大的位置压强小。 判断物体是运动还是静止需要选择一个参照物，若物体相对于参照物的位置发生变化，物体是运 动的，否则就是静止的。 流体流速越大的位置，压强越小，这一规律适用于所有的液体与气体，生活中有很多类似的现象， 要学会用物理知识解释，锻炼自己理论联系实际的能力。 8.答案： ‸1 水 解析： 杠杠的左端挂物体 B，物体 A 挂在 E 处，杠杠在水平位置平衡，根据杠杠平衡条件列出等式； 物体 B 浸没在水中，物体 A 挂在 D 处，杠杠在水平位置平衡，根据杠杠平衡条件列出等式； 由两个等式求出物体 B 的密度。 对于杠杠平衡问题要保持清晰的思路：有几次杠杠平衡，根据杠杠平衡条件找几个等式，解方程组 求解很简单。 1 调节重物 A 的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为 E，用刻度尺测出 OE 的长度记为 ，记录在记录表中； 把待测固体 B 浸没在水中，把重物 A 从 E 处移动到 D 处时，硬棒再次在水平位置平衡，用刻度 尺测出 OD 的长度记为 1 ，记录在记录表中； 杠杠的左端挂物体 B，物体 A 挂在 E 处，杠杠在水平位置平衡，根据杠杠平衡条件得： 䳌 t -- 物体 B 浸没在水中，物体 B 受到浮力作用，物体 A 挂在 D 处，杠杠在水平位置平衡，根据杠杠平衡 条件得： ‸ 水 䳌 t 1 -- 得： ‸1 水 故答案为： ‸1 水。 9.答案：电压 调节滑动变阻器的滑片 P 使其处于最大阻值处 通过导体的电流与电阻成反比 断 路 小 .75 左 电压表示数为 .5 调节变阻器 的滑片到最右端 㠱㠱‸㠱 解析：解： 1 滑动变阻器的右下方接线柱与开关右侧接线柱相连，如下图所示： 用 1 的电阻替换 5 的电阻时电路中的总电阻变大， 由 㠱 可知，电路中的电流变小，滑动变阻器两端的电压变小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大， 综上可知，电流表不可能烧坏，烧坏的是电压表； 正确的操作应该是先调节滑动变阻器的滑片 P 处于最大阻值处， 再闭合开关，移动滑片 P 使电压表的示数仍为 .5 ； 由图象可知，通过导体的电流与电阻成反比例函数， 故可得结论：通过导体的电压一定时，电流与电阻成反比； 闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数，原因可能是滑动变阻器断路； 要测小灯泡的额定功率，应使电压表的示数由 . 增加到 .5 ， 滑动变阻器应减小接入电路中的电阻，增大电路中的电流； 由图丙可知，电流表的量程为 ～ .st ，分度值为 .t ，示数为 .t ， 则灯泡的额定功率 㠱 .5 .t .75 ； 实验步骤： 闭合开关，先调节滑动变阻器 的滑片到最左端，再调节另一滑动变阻器的滑片，直到电压表示 数为 .5 时为止； 接着调节变阻器 的滑片到最右端，读出这时电压表的示数为 U； 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以， 两端的电压 㠱 㠱 ‸ 㠱 ， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流 㠱 㠱‸㠱 ， 小灯光的额定功率 㠱 㠱㠱‸㠱 。 故答案为： 1 如上图所示； 电压；调节滑动变阻器的滑片 P 处于最大阻值处； 通过导体的电流与电阻 成反比； 断路； 小； .75 ； ；左；电压表示数为 .5 ； 调节变阻器 的滑片到最右端； 㠱㠱‸㠱 。 1 滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑动变阻器的滑片 P 向右滑电流表示数变大，说 明接入电路中的电阻变小，即右下方接线柱必须接入电路中； 用 1 的电阻替换 5 的电阻时电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变化和滑 动变阻器两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化，据此判断损坏的电表； 正确的做法是闭合开关前应把滑动变阻器调到最大阻值处； 由图象可知，通过导体的电流与电阻成反比例函数，根据控制变量法得出结论； 发现灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数，说明电路断路； 额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，要增大灯泡两端的电压应增大电路中的电流，减小 滑动变阻器接入电路中的电阻；根据电流表的量程和分度值读出示数，利用 㠱 求出灯泡的额定 功率； 由电路图可知， 的滑片位于左端时，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器 R 使电压表的 示数为 .5 ，然后保持 R 接入电路中的电阻不变，调节 的滑片使其接入电路中的电阻最大，电压 表测灯泡和 两端的电压之和，根据串联电路的电压特点求出 两端的电压，根据欧姆定律求出电 路中的电流，根据 㠱 求出灯泡的额定功率。 本题综合考查了探究电流与电阻关系的实验和测量灯泡额定功率的实验，涉及到的知道较多，综合 性强，明白图丁电路图的含义是关键。 10.答案：解： 1 由电路图知，L 与 R 串联，电压表测灯泡两端的电压， 闭合开关，灯泡正常发光，由串联电路特点和 㠱 可得，此时电路中电流： 额 㠱 额 s .5t ， 因串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和， 所以，电阻 R 两端电压： 㠱 㠱 ‸ 㠱 ͻ ‸ s ， 由欧姆定律得，电阻 R 的阻值： 㠱 .5t s ； 由 可得，灯泡工作 5 分钟消耗的电能： 额 5 s ͻͻ ； 5 分钟电阻 R 产生的热量： .5t s 5 s 45ͻ 。 答： 1 电阻 R 的阻值为 s ； 灯泡工作 5 分钟消耗的电能为 900J；电阻 R 产生的热量为 450J。 解析： 1 由图知，灯泡与定值电阻串联，电压表测灯泡两端的电压，灯泡正常发光，根据 㠱求出电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律求出电阻 R 的阻值； 根据 计算灯泡工作 5 分钟消耗的电能；利用 求出电阻 R 产生的热量。 本题考查了串联电路特点、欧姆定律、电功率以及焦耳定律公式的灵活应用，难度不大。 11.答案：解： 1 木箱匀速上升的速度 4 4 .1 ． 工人师傅做的有用功 有用 s͸ 4 4ͻ ． 由 1 洠 动 可得，动滑轮的重力： 动 ‸ ͸ ‸ s͸ s͸ ． 4 由图知， ， 4 1 ，所以 总 ͸ 1 s4ͻ ； 该滑轮组的机械效率： 有 总 1Ͳ 4ͻ s4ͻ 1Ͳ ͻ.ͻͲ ． 答： 1 木箱匀速上升速度为 .1 ． 工人师傅做的有用功为 2400J． 动滑轮重为 60N． 4 该滑轮组的机械效率为 ͻ.ͻͲ ． 解析： 1 已知上升的高度和所用的时间，根据公式 可求上升的速度． 克服物体重力做的功为有用功，利用公式 可求有用功． 已知拉力和动滑轮上绳子的段数，拉力等于动滑轮与物体重力之和的 1 . 根据此等式可求动滑轮重． 4 利用 总 求拉力做功，根据 有 总 1Ͳ 求出该滑轮组的机械效率． 本题考查速度、有用功、动滑轮重的计算和滑轮组机械效率的计算，本题的关键是知道动滑轮上绳 子的段数，本题的重点是公式的灵活运用． 12.答案：解： 1 电路中电阻 R 和 串联在电路中，由表格中可知 5 时电阻 ͻ ， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中的总电阻： 总 洠 ͻ 洠 1 4 ， 则电路中的电流： 㠱 总 s 4 .15t 15t ， 即 5 应该标在 15mA 处，如下图所示； 由题意可知，启动制冷时电路中的最小电流 15t ，电路中的总电阻 总 4 ， 由表格数据可知， 时热敏电阻的阻值 s ， 则串联电阻的阻值： 串 总 ‸ ‸ 4 ‸ s ‸ 1 ； 为了给空调设定不同的启动温度，就是改变电磁铁磁性的强弱，采取改变电压、改变弹簧的劲度 系数、改变线圈的匝数等等。 答： 1 如上图所示； 为了节省电能，使温度达到 时空调才能启动制冷，电路中要串联 的电阻； 改变电源电压； 改变线圈的匝数． 解析： 1 在表格中找到 5 时电阻 R 的阻值，根据电阻的串联求出电路中的总电阻，利用欧姆定 律求出电路中的电流，就是表盘上 5 的位置； 由题意可知启动制冷时电路中的最小电流和对应的总电阻，根据表格数据可知 时热敏电阻的 阻值，利用电阻的串联求出串联电阻的阻值； 为了给空调设定不同的启动温度，就是改变电磁铁磁性的强弱，采取改变电压、改变弹簧的劲度 系数、改变线圈的匝数等等。 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算，关键是根据表格中的数据得出相关信息，难点是知 道电磁继电器的构造、原理．