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- 2021-05-13 发布
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2017年广东省中考物理试卷
一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的,请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑.
1.(3分)如图所示,下列说法正确的是( )
A.人的听觉频率范围是85~1100Hz
B.狗的听觉频率范围是15~50000Hz
C.蝙蝠能听到次声波
D.大象能听到超声波
2.(3分)下列说法正确的是( )
A.“光年”是时间单位
B.太阳是宇宙的中心
C.在原子、中子和原子核中,尺度最小的是中子
D.两个物体相互摩擦时,得到电子的物体带正电
3.(3分)关于光现象,下列说法错误的是( )
A.太阳光通过三棱镜会分解成多种色光,这种现象叫光的色散
B.影子是由于光的直线传播形成的
C.物体在平面镜中成正立、放大的实像
D.光从空气射入水中后传播速度会变小
4.(3分)如图所示,小花想搬起一块石头,下列说法正确的是( )
A.若石头没有被搬动,以地面为参照物,它是静止的
B.若石头没被搬起,是因为石头受到的惯性力较大
C.若石头被搬起,说明力可以改变石头惯性的大小
D.若石头没被搬起,此时石头受到的重力和石头对地面的压力是一对平衡力
5.(3分)如图所示电路中,电源电压为4.5V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则( )
A.L2两端的电压为1.5V
B.L1两端的电压为1.5V
C.L1与L2的灯丝电阻之比为2:1
D.通过L1与L2的电流之比为1:2
6.(3分)妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1:W2=1:1 B.W1:W2=2:3 C.P1:P2=1:1 D.P1:P2=2:3
7.(3分)将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮,如图所示,下列说法正确的是( )
A.三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙
B.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙<F乙
C.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙
D.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙=p′丙
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8.(3分)常见的物质是由极其微小的 、原子构成的;炒菜时闻到香味,这一现象说明分子 ;通常液体分子之间的距离比气体的 (选填“大”或“小”).
9.(3分)火箭加速升空过程中,对于火箭搭载的卫星来说,动能 ,重力势能 ,卫星的机械能是由火箭燃料的 能转化而来的.
10.(3分)电磁波在空气中的传播速度约为 m/s,当导线中通过电流时,放在旁边的小磁针发生偏转,说明电流周围存在 ;丹麦物理学家 (选填“法拉第”、“奥斯特”或“欧姆”)是第一个发现电与磁之间有联系的人.
11.(3分)“可燃冰”是一种新型能源,主要成分是甲烷,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,所以“可燃冰”是一种 能源(选填“清洁”或“污染”);1m3甲烷完全燃烧能产生 J热量,这些热量可以使 kg的水从20℃加热到100℃.[设甲烷的热值q甲烷=4.2×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃)].
12.(3分)如图所示的实验装置中,当导体棒AB竖直向上运动时,灵敏电流计的指针 偏转,让导体棒AB水平向右运动,灵敏电流计的指针 偏转(以上两空均选填“会”或“不会”), (选填“电动机”或“发电机”)是应用电磁感应原理制成的.
13.(3分)将装有水的试管放入装有水的烧杯中,用酒精灯对烧杯进行加热,如图所示,一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾,而试管中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾,原因是
,同时还观察到烧杯口周围出现大量的“白气”,这是因为烧杯中的水蒸气在杯口周围遇冷 而成(填物态变化名称).
14.(3分)有“3V 0.75W”的L1灯泡和“3V 1.5W”的L2灯泡,如图甲所示,闭合开关,L1灯泡和L2正常发光,则电路总电阻R= Ω;如图乙所示,闭合开关,L1灯正常发光,则电源2的电压U= V;此时L2消耗的实际功率P= W(假设灯丝电阻不变).
三、作图题(共7分)
15.(2分)如图所示,请你根据近视眼的矫正方法,完成光路图.
16.(2分)如图所示,利用羊角锤撬起钉子,请你在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1,并画出阻力F2的阻力臂L2.
17.(3分)小明用两个单刀双掷开关、一个LED灯和若干导线,设计一个楼梯灯电路,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,请你根据小明设计的意图,用笔画线代替导线完成如图的电路.
四、实验题(本大题3小题,共19分)
18.(7分)回答下列问题:
(1)螺线管通电后,小磁针静止时的指向如图1所示,则通电螺线管右端为 极,电源的 端为正极.
(2)实验室里常用的液体温度计是根据 的规律制成的,如图2所示,用液体温度计测量液体温度时,操作正确的是 图.
(3)如图3所示,电流表的示数是 A,如图4所示,弹簧测力计的示数是 N,物体M的质量是 kg(g=10N/kg).
19.(6分)如图所示,小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验,凸透镜的焦距为12cm.
(1)蜡烛和凸透镜的位置不变,要使光屏承接到一个倒立、 清晰的实像,具体的操作是:
首先将光屏向右移动, ,直到找到最清晰的像,日常生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的.
(2)当蜡烛燃烧一段时间后会变短,烛焰的像会往 偏离光屏中心.
(3)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处:
① ;② .
20.(6分)小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺 ,发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往 (选填“左”或“右”)调.
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是:31.8g和空烧杯的质量是90g.
(3)如图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丙所示,杯、水和鹅卵石的总质量为 g.
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g,此时杯中水的体积为
cm3.
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为 g/cm3.
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏 .
五、计算题(本大题2小题,共13分)
21.(6分)常用机器人潜入水下打捞沉船上的物体,(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.03m3、密度为2.5×103kg/m3的实心物体静止不动,该力的大小是多少?
(2)若机器人在水下30m处将该物体匀速竖直向上运至水面需时间150s,物体竖直上升所需要的动力F与物体运动速度v的关系如图所示,求:
①物体上升的速度是多少?
②这个过程动力F对物体做了多少功?
22.(7分)某校实验小组设计了一个智能供暖器,电路如图所示,电源两端的电压U为220V,R1和R2是两个供热电阻丝,S1、S2是温控开关,工作过程如下:当气温低于25℃时,S1、S2都闭合;当气温等于或高于25℃时,S2断开,此时电流表的示数为lA,电阻丝R1的电功率为20W(忽略温度对电阻丝的影响),求:
(1)电阻丝R2的阻值是多少?
(2)当气温低于25℃时,电路工作0.5h消耗电能是多少千瓦时?
六、综合能力题(本大题3小题,共19分)
23.(6分)如图1所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置,U型管中装有水,直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平.
(1)如果在右端c处往装置里急吹气,导致b管上方气流速度 a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U型管中 (选填“a”或“b”)管水面升高,如果升高端的液面比原来升高了2cm,则此时U型管底部d处左右两侧液体压强差为 Pa.(g=10N/kg)
(2)图2是某种喷雾器的工作原理示意图,当喷雾器未工作时,细管A内外气压相等,细管A内外液面 ,当喷雾器工作时,空气从细管B的右端快速喷出,导致细管A下方空气的流速突然增大,细管A内液面上方气压 细管A外液面上方的气压,液体就沿细管A的管口流出,同时受到气流的冲击,形成雾状向右喷出,如果此时喷雾器停止工作,细管A中的液体将 .
24.(7分)小明探究“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,现有实验器材:稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱(符号为)、开关及若干导线.
(1)为了完成此探究实验,请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整;若连接电路后,闭合开关,发现电压表的指针偏转如图乙所示,其原因可能是 .
(2)实验中利用公式 计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率,实验过程需要记录的物理量有:电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和 .
(3)在实验中,小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量,每改变一次阻值,都必须移动滑动变阻器的滑片来控制 ,多次改变电阻箱阻值的目的是 .
(4)完成上述实验后,小明又从实验室借了一个额定功率为2.5V的小灯泡和一个单刀双掷开关,设计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率,实验如下:闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,把电阻箱调到10Ω,刚好使电压表的示数为2.5V;再将开关S2拨到触点l,读出电压表的示数为4.5V,小灯泡额定功率P= W.
25.(6分)阅读短文,回答问题:
防冻冷却液
汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转.防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图象见图2和图3所示.选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上.
图1
请回答下列问题:
(l)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,为什么?因为当水结冰时, ,所以把散热器管道胀裂.
(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90~101℃,所在地区最低温度为﹣17℃,应选用何种较合适比例的防冻冷却液 (选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”),简述选用理由: .
(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小)
① ,② ,③ ,
④ ,⑤ .
2017年广东省中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的,请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑.
1.(3分)(2017•广东)如图所示,下列说法正确的是( )
A.人的听觉频率范围是85~1100Hz
B.狗的听觉频率范围是15~50000Hz
C.蝙蝠能听到次声波
D.大象能听到超声波
【解答】解:
A、由图可知,人耳能够听到的声音的频率范围是20~20000Hz,故A错误
B、由图可知,狗的听觉频率范围是15~50000Hz,故B正确;
C、由图可知,蝙蝠的听觉范围为10000Hz﹣120000Hz,故蝙蝠听不到次声波,故C错误;
D、由图可知,大象的最高听觉频率为20000Hz,故听不到超声波,故C错误.
故选B.
2.(3分)(2017•广东)下列说法正确的是( )
A.“光年”是时间单位
B.太阳是宇宙的中心
C.在原子、中子和原子核中,尺度最小的是中子
D.两个物体相互摩擦时,得到电子的物体带正电
【解答】解:A、光年是光在真空中行走一年的距离,是长度单位,故A错误;
B、太阳是太阳系的中心,太阳系是银河系的一员,银河系又是宇宙中的一个星系,太阳不是宇宙的中心,故B错误;
C、原子由原子核与核外电子组成,因此原子核小于原子;原子核由质子与中子组成,因此中子小于原子核,故C正确;
D、两个物体相互摩擦时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,故D错误.
故选:C.
3.(3分)(2017•广东)关于光现象,下列说法错误的是( )
A.太阳光通过三棱镜会分解成多种色光,这种现象叫光的色散
B.影子是由于光的直线传播形成的
C.物体在平面镜中成正立、放大的实像
D.光从空气射入水中后传播速度会变小
【解答】解:A、白光通过三棱镜可以分解成七色光,是光的色散现象,其实质是光的折射,故A正确;
B、影子的形成是由于光的直线传播,故B正确;
C、平面镜成的是正立、等大的虚像,故C错误;
D、光在空气中的传播速度要大于在水中的传播速度,故D正确.
故选C.
4.(3分)(2017•广东)如图所示,小花想搬起一块石头,下列说法正确的是( )
A.若石头没有被搬动,以地面为参照物,它是静止的
B.若石头没被搬起,是因为石头受到的惯性力较大
C.若石头被搬起,说明力可以改变石头惯性的大小
D.若石头没被搬起,此时石头受到的重力和石头对地面的压力是一对平衡力
【解答】解:
A、若石头没有被搬动,以地面为参照物,它们之间没有发生位置的变化,故它是静止的,故A正确;
B、若石头没被搬起,是因为搬的力与小于重力,与惯性无关,故B错误;
C、若石头被搬起,说明力可以改变石头的运动状态,故C错误;
D、若石头没被搬起,此时石头受到的重力和石头对地面的压力的方向是相同的,不是平衡力,故D错误.
故选A.
5.(3分)(2017•广东)如图所示电路中,电源电压为4.5V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则( )
A.L2两端的电压为1.5V
B.L1两端的电压为1.5V
C.L1与L2的灯丝电阻之比为2:1
D.通过L1与L2的电流之比为1:2
【解答】解:
由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,则L1两端的电压为U1=1.5V,故B正确;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,L2两端的电压:
U2=U﹣U1=4.5V﹣1.5V=3V,故A错误;
因串联电路中各处的电流相等,
所以通过L1与L2的电流之比为1:1,故D错误;
由I=可得,L1与L2的灯丝电阻之比:
====,故C错误.
故选B.
6.(3分)(2017•广东)妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1:W2=1:1 B.W1:W2=2:3 C.P1:P2=1:1 D.P1:P2=2:3
【解答】解:
由题可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,
AB、由W=Gh可得,妈妈和小明克服重力做功之比:
===,故AB错误;
CD、由P=可得,妈妈和小明克服重力做功的功率之比:
==×=×=,故C错误,D正确.
故选:D.
7.(3分)(2017•广东)将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮,如图所示,下列说法正确的是( )
A.三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙
B.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙<F乙
C.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙
D.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙=p′丙
【解答】解:A、甲球下沉至容器底部,乙球漂浮,丙球悬浮,所以甲球的密度大于水的密度,乙球的密度小于水的密度,丙球的密度等于水的密度,因此三个小球的密度大小关系是:ρ甲>ρ丙>ρ乙,根据m=ρV可知:质量大小关系是m甲>m丙>m乙.故A错误.
B、由于甲乙丙三个实心小球体积相同,则根据图可知排开水的体积关系:V甲排=V球,V乙排<V球,V丙排=V球,所以V乙排<V甲排=V丙排,根据F浮=ρ液V排g可知:F甲=F丙>F乙,故B错.
C、因为三个相同烧杯中都装满水,放入球后烧杯中液面高度不变,根据p=ρgh可知烧杯底部受到水的压强相等,即:p甲=p乙=p丙;故C错误.
D、由于烧杯底部对桌面的压力等于容器的总重力,则根据F=G容器+G水+G球﹣G排和G排=F浮可知:
F′甲=G容器+G水+G甲﹣G排甲=G容器+G水+G甲﹣F甲;
F′乙=G容器+G水+G乙﹣G排乙=G容器+G水+G乙﹣F乙;
F′丙=G容器+G水+G丙﹣G排丙=G容器+G水+G丙﹣F丙;
由于甲球下沉至容器底部,乙球漂浮,丙球悬浮,则G甲>F甲;G乙=F乙;G丙=F丙;
所以F′甲>F′乙=F′丙;
由于容器的底面积相同,根据p=可得:
烧杯底部受到水的压强的关系是p′甲>p′乙=p′丙;故D正确.
故选D.
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8.(3分)(2017•广东)常见的物质是由极其微小的 分子 、原子构成的;炒菜时闻到香味,这一现象说明分子 在不停地做无规则运动 ;通常液体分子之间的距离比气体的 小 (选填“大”或“小”).
【解答】解:
分子动理论告诉我们:物质是由分子或原子组成的;组成物质的分子永不停息地做无规则运动,所以我们能够闻到炒菜的香味;
一般地,固体分子间距离最小,液体分子间距离较大,气体分子间距离最大.
故答案为:分子;在不停地做无规则运动;小.
9.(3分)(2017•广东)火箭加速升空过程中,对于火箭搭载的卫星来说,动能 变大 ,重力势能 变大 ,卫星的机械能是由火箭燃料的 化学 能转化而来的.
【解答】解:
火箭加速升空过程中,卫星的质量不变,速度增大,所以动能变大;卫星的质量不变,高度增大,所以重力势能变大;
卫星的动能和重力势能都变大,则卫星的机械能变大;卫星增加的机械能是由火箭燃料的化学能首先转化为内能,然后内能又转化为机械能得到的.
故答案为:变大;变大;化学.
10.(3分)(2017•广东)电磁波在空气中的传播速度约为 3.0×108 m/s,当导线中通过电流时,放在旁边的小磁针发生偏转,说明电流周围存在 磁场 ;丹麦物理学家 奥斯特 (选填“法拉第”、“奥斯特”或“欧姆”)是第一个发现电与磁之间有联系的人.
【解答】解:电磁波在空气中的传播速度为3.0×108m/s;奥斯特在1820年发现了通电导线周围存在着磁场.
故答案为:3.0×108;磁场;奥斯特.
11.(3分)(2017•广东)“可燃冰”是一种新型能源,主要成分是甲烷,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,所以“可燃冰”是一种 清洁 能源(选填“清洁”或“污染”);1m3甲烷完全燃烧能产生 4.2×107 J热量,这些热量可以使 125 kg的水从20℃加热到100℃.[设甲烷的热值q甲烷=4.2×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃)].
【解答】解:(1)由题意可知,可燃冰”是一种新型能源,主要成分是甲烷,可直接点燃;
而甲烷燃烧的产物为二氧化碳和水,燃烧后几乎不产生任何残渣和废弃物,所以“可燃冰”是一种新型清洁能源.
(2)1m3甲烷完全燃烧能产生的热量:
Q放=Vq甲烷=1m3×4.2×107J/m3=4.2×107J.
(3)由题意知,水吸收的热量Q吸=Q放=4.2×107J;
由Q吸=c水m水(t﹣t0)得,水的质量:
m水===125kg.
故答案为:清洁;4.2×107;125.
12.(3分)(2017•广东)如图所示的实验装置中,当导体棒AB竖直向上运动时,灵敏电流计的指针 不会 偏转,让导体棒AB水平向右运动,灵敏电流计的指针 会 偏转(以上两空均选填“会”或“不会”), 发电机 (选填“电动机”或“发电机”)是应用电磁感应原理制成的.
【解答】解:(1)当导体棒AB竖直向上运动时,导体的运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,所以电路中没有感应电流产生,灵敏电流计的指针不会偏转;
让导体棒AB水平方向右运动,导体的运动方向与磁感线方向垂直,导体做切割磁感线运动,所以电路中有感应电流产生,灵敏电流计的指针会偏转;
(2)发电机是根据电磁感应原理制成的.
故答案为:不会;会;发电机.
13.(3分)(2017•广东)将装有水的试管放入装有水的烧杯中,用酒精灯对烧杯进行加热,如图所示,一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾,而试管中的水 不会 (选填“会”或“不会”)沸腾,原因是 达到沸点但不能继续吸热 ,同时还观察到烧杯口周围出现大量的“白气”,这是因为烧杯中的水蒸气在杯口周围遇冷 液化 而成(填物态变化名称).
【解答】解:当大烧杯中的水沸腾后,尽管不断吸热,但烧杯中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变;小试管中的水从大烧杯中吸热,温度达到水的沸点后,就和烧杯中的水的温度一样,就不能从烧杯中继续吸热,这时虽然达到了沸点,但不能吸收热量,所以不会沸腾.
“白气”是由烧杯中的水蒸气在杯口周围遇冷液化而成.
故答案为:不会;达到沸点但不能继续吸热;液化.
14.(3分)(2017•广东)有“3V 0.75W”的L1灯泡和“3V 1.5W”的L2灯泡,如图甲所示,闭合开关,L1灯泡和L2正常发光,则电路总电阻R= 4 Ω;如图乙所示,闭合开关,L1灯正常发光,则电源2的电压U= 4.5 V;此时L2消耗的实际功率P= 0.375 W(假设灯丝电阻不变).
【解答】解:(1)由P=UI=可得,两灯泡的电阻分别为:
R1===12Ω,R2===6Ω,
由图甲可知,两灯泡并联,
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
所以,电路中的总电阻:
R===4Ω;
(2)由图乙可知,两灯泡串联,
因串联电路中各处的电流相等,且L1灯正常发光,
所以,电路中的电流:
I===0.25A,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=I(R1+R2)=0.25A×(12Ω+6Ω)=4.5V;
此时L2消耗的实际功率:
P=I2R2=(0.25A)2×6Ω=0.375W.
故答案为:4;4.5;0.375.
三、作图题(共7分)
15.(2分)(2017•广东)如图所示,请你根据近视眼的矫正方法,完成光路图.
【解答】解:近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,像呈在视网膜的前方,应佩戴发散透镜(凹透镜),使光线推迟会聚,使像刚好呈在视网膜上.如图所示:
16.(2分)(2017•广东)如图所示,利用羊角锤撬起钉子,请你在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1,并画出阻力F2的阻力臂L2.
【解答】解:力臂越长越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可.过O点作垂直于F2的垂线即为阻力F2的力臂L2.如下图所示:
17.(3分)(2017•广东)小明用两个单刀双掷开关、一个LED灯和若干导线,设计一个楼梯灯电路,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,请你根据小明设计的意图,用笔画线代替导线完成如图的电路.
【解答】解:
由题知,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,这说明楼上开关和楼下开关是串联的,所以,应将两个开关中与单刀相连的两个触点相互连接;
为了保证用电的安全,一只开关应与火线连接;开关控制灯泡时,开关和灯泡是串联的,所以需将另一只开关与LED灯串联,再将LED灯的另一端与零线连接.如图所示:
四、实验题(本大题3小题,共19分)
18.(7分)(2017•广东)回答下列问题:
(1)螺线管通电后,小磁针静止时的指向如图1所示,则通电螺线管右端为 北(N) 极,电源的 右 端为正极.
(2)实验室里常用的液体温度计是根据 液体热胀冷缩 的规律制成的,如图2所示,用液体温度计测量液体温度时,操作正确的是 丁 图.
(3)如图3所示,电流表的示数是 2.5 A,如图4所示,弹簧测力计的示数是 0.8 N,物体M的质量是 0.08 kg(g=10N/kg).
【解答】解:
(1)由图可知,小磁针静止时N极向左,则由异名磁极间相互吸引可知,螺线管左端为S极,右端为N极;
再由右手螺旋定则可知,电流由右侧流入螺线管,则电源右端为正极;
(2)实验室常用的温度计是液体温度计,液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的.
如图,甲的玻璃泡碰到容器底;乙的玻璃泡碰到容器壁;丙的玻璃泡没有完全浸没在被测液体中;丁的使用是正确的.
(3)电流表使用的0~3A量程,每一个大格代表1A,每一个小格代表0.1A,示数为2.5A;
由图示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,示数为1N;
测力计下面的物体处于静止状态,物体受到的重力与拉力是一对平衡力,则物体的重力G=F=0.8N;
根据G=mg可得物体质量:m==kg=0.08kg.
故答案为:(1)北(N); 右;(2)液体热胀冷缩;丁; (3)2.5;0.8; 0.08.
19.(6分)(2017•广东)如图所示,小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验,凸透镜的焦距为12cm.
(1)蜡烛和凸透镜的位置不变,要使光屏承接到一个倒立、 放大
清晰的实像,具体的操作是:
首先将光屏向右移动, 注意观察光屏上的像 ,直到找到最清晰的像,日常生活中 投影仪 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的.
(2)当蜡烛燃烧一段时间后会变短,烛焰的像会往 上 偏离光屏中心.
(3)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处:
① 火焰在有风的时候会晃动 ;② 蜡烛会越烧越短 .
【解答】解:(1)物体到凸透镜的距离是物距,像到凸透镜的距离是像距.如图,物距小于像距,成倒立、放大的实像.具体的操作是:首先将光屏向右移动,注意观察光屏上的像,直到找到最清晰的像,日常生活中投影仪就是利用这一原理制成的.
(2)蜡烛变短了,光屏上的像会向上移动;
(3)用烛焰作为发光物体存在的两点不足之处:①烛焰不稳定,火焰在有风的时候会晃动;②蜡烛会越烧越短,光屏上的像向上移动.
故答案为:(1)放大;注意观察光屏上的像;投影仪;(2)上;(3)①火焰在有风的时候会晃动;②蜡烛会越烧越短.
20.(6分)(2017•广东)小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺 零刻度处 ,发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往 左 (选填“左”或“右”)调.
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是:31.8g和空烧杯的质量是90g.
(3)如图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丙所示,杯、水和鹅卵石的总质量为 161.6 g.
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g,此时杯中水的体积为 52 cm3.
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为 2.6 g/cm3.
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏 大 .
【解答】解:(1)把天平放在水平台上,游码拨到标尺左端的两刻度线处,通过调节平衡螺母使天平平衡;
指针偏向分度盘的右侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往左调.
(3)由图知,杯、水和鹅卵石的总质量:m=100g+50g+10g+1.6g=161.6g;
水的质量为:m水1=161.6g﹣31.8g﹣90g=39.8g,
此时水的体积为V水1===39.8cm3
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,用天平测出杯和水的总质量为142g,
此时,杯中水的体积V水===52cm3;
(5)由题意知,鹅卵石的体积等于加入水的体积,则V=V水1﹣V水=52cm3﹣39.8cm3=12.2cm3;
鹅卵石的密度ρ===2.6g/cm3.
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,所加砝码少,测量水的质量偏小,水的体积偏小,根据ρ=知密度测量的偏大.
故答案为:(1)零刻度处; 左; (3)161.6;(4)52;(5)2.6; (6)大.
五、计算题(本大题2小题,共13分)
21.(6分)(2017•广东)常用机器人潜入水下打捞沉船上的物体,(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.03m3、密度为2.5×103kg/m3的实心物体静止不动,该力的大小是多少?
(2)若机器人在水下30m处将该物体匀速竖直向上运至水面需时间150s,物体竖直上升所需要的动力F与物体运动速度v的关系如图所示,求:
①物体上升的速度是多少?
②这个过程动力F对物体做了多少功?
【解答】解:(1)物体受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m3=300N,
由ρ=和G=mg可得,物体受到的重力:
G=mg=ρVg=2.5×103kg/m3×0.03m3×10N/kg=750N,
对物体受力分析可,受竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮、机器人向上的举力F举作用处于静止状态,
所以,机器人对物体的举力:
F举=G﹣F浮=750N﹣300N=450N;
(2)①物体上升的速度:
v===0.2m/s;
②由图象可知,物体竖直上升所需要的动力F=500N,
这个过程动力F对物体做的功:
W=Fs=500N×30m=15000J.
答:(1)该力的大小是450N;
(2)①物体上升的速度是0.2m/s;②这个过程动力F对物体做了15000J的功.
22.(7分)(2017•广东)某校实验小组设计了一个智能供暖器,电路如图所示,电源两端的电压U为220V,R1和R2是两个供热电阻丝,S1、S2是温控开关,工作过程如下:当气温低于25℃时,S1、S2都闭合;当气温等于或高于25℃时,S2断开,此时电流表的示数为lA,电阻丝R1的电功率为20W(忽略温度对电阻丝的影响),求:
(1)电阻丝R2的阻值是多少?
(2)当气温低于25℃时,电路工作0.5h消耗电能是多少千瓦时?
【解答】解:(1)当气温等于或高于25℃时,S2断开,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,
此时R1的电功率为20W,由P=I2R可得,电阻丝R1的阻值:
R1===20Ω,
由I=可得,电路的总电阻:
R===220Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电阻丝R2的阻值:
R2=R﹣R1=220Ω﹣20Ω=200Ω;
(2)当气温低于25℃时,S1、S2都闭合,电路为R1的简单电路,
此时电路的总功率:
P===2420W=2.42kW,
由P=可得,电路工作0.5h消耗电能:
W=Pt=2.42kW×0.5h=1.21kW•h.
答:(1)电阻丝R2的阻值为200Ω;
(2)当气温低于25℃时,电路工作0.5h消耗电能是1.21千瓦时.
六、综合能力题(本大题3小题,共19分)
23.(6分)(2017•广东)如图1所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置,U型管中装有水,直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平.
(1)如果在右端c处往装置里急吹气,导致b管上方气流速度 小于 a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U型管中 a (选填“a”或“b”)管水面升高,如果升高端的液面比原来升高了2cm,则此时U型管底部d处左右两侧液体压强差为 400 Pa.(g=10N/kg)
(2)图2是某种喷雾器的工作原理示意图,当喷雾器未工作时,细管A内外气压相等,细管A内外液面 相平 ,当喷雾器工作时,空气从细管B的右端快速喷出,导致细管A下方空气的流速突然增大,细管A内液面上方气压 小于 细管A外液面上方的气压,液体就沿细管A的管口流出,同时受到气流的冲击,形成雾状向右喷出,如果此时喷雾器停止工作,细管A中的液体将
下降到与A管外液面相平 .
【解答】解:(1)如果在右端c处往装置里急吹气,b处比a处粗,导致b管上方气流速度小于a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U型管中a管水面升高,如果升高端的液面比原来升高了2cm,则下降端比原来下降2cm,此时U型管两端的高度差为4cm,
则此时U型管底部d处左右两侧液体压强差:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa;
(2)当喷雾器未工作时,细管A与烧杯构成连通器,连通器的液面是相平的
当喷雾器工作时,空气从细管B的右端快速喷出,导致细管A下方空气的流速突然增大,气压突然减小,细管A内液面上方气压小于细管A外液面上方的气压
液体就沿细管A的管口流出,同时受到气流的冲击,形成雾状向右喷出;
如果此时喷雾器停止工作,细管A与烧杯还是连通器,连通器的液面是相平的,故下降到与A管外液面相平.
故答案为:(1)小于;a;400;(2)相平;小于;下降到与A管外液面相平.
24.(7分)(2017•广东)小明探究“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,现有实验器材:稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱(符号为)、开关及若干导线.
(1)为了完成此探究实验,请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整;若连接电路后,闭合开关,发现电压表的指针偏转如图乙所示,其原因可能是
电压表正负接线拄接反 .
(2)实验中利用公式 P=UI 计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率,实验过程需要记录的物理量有:电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和 电阻箱的阻值R .
(3)在实验中,小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量,每改变一次阻值,都必须移动滑动变阻器的滑片来控制 电流不变 ,多次改变电阻箱阻值的目的是 多次进行实验使实验结论更具普遍性(避免偶然性) .
(4)完成上述实验后,小明又从实验室借了一个额定功率为2.5V的小灯泡和一个单刀双掷开关,设计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率,实验如下:闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,把电阻箱调到10Ω,刚好使电压表的示数为2.5V;再将开关S2拨到触点l,读出电压表的示数为4.5V,小灯泡额定功率P= 0.5 W.
【解答】解:(1)电压表测电阻箱两端电压,电流表测电流,电阻箱与滑动变阻器串联,电路图如下图所示:
若连接电路后,闭合开关,由图乙可知,发现电压表的指针反向偏转,其原因可能是 电压表正负接线拄接反.
(2)该实验的原理是利用P=UI计算阻值不同的电阻箱的功率,然后进行比较分析;
因此需要记录的物理量有:电压表示数U、电流表示数I、电阻箱的阻值R.
(3)本实验是探究“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,即改变电阻箱的阻值时,
需调节电路中的电流,使每次流过R的电流相等,故必须移动滑动变阻器的滑片来控制电流不变.
为了寻找“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”的普遍规律,
需要多次改变电阻箱阻值,其目的是 多次进行实验使实验结论更具普遍性(避免偶然性).
(4)首先使灯泡两端的电压为2.5V,使其正常发光,所以闭合开关Sl,将S2拨到触点2,调节电阻箱,使电压表的示数为U灯=2.5V;
再测定值电阻两端的电压,将开关S2拨到触点1,保持电阻箱的阻值不变,读出电压表的示数U=4.5V,则电阻箱两端的电压UR=U﹣U灯=4.5V﹣2.5V=2V;
电路中的电流:I===0.2A,
则小灯泡额定功率:P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.
故答案为:(1)电路图见上图;电压表正负接线拄接反;
(2)P=UI; 电阻箱的阻值R;
(3)电流不变多次进行实验使实验结论更具普遍性(避免偶然性);
(4)0.5.
25.(6分)(2017•广东)阅读短文,回答问题:
防冻冷却液
汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转.防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图象见图2和图3所示.选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上.
图1
请回答下列问题:
(l)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,为什么?因为当水结冰时, 体积变大 ,所以把散热器管道胀裂.
(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90~101℃,所在地区最低温度为﹣17℃,应选用何种较合适比例的防冻冷却液 55% (选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”),简述选用理由: 原液含量55%的防冻液凝固点低于一27℃,沸点高于106℃;另外除了满足凝固点和沸点的条件外,55%的比热容大,冷却效果好 .
(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小)
① 密度变小 ,② 比热容变小 ,③ 沸点升高 ,
④ 凝固点升高 ,⑤ 质量变小 .
【解答】解:
(1)水结冰后,质量不变,密度减小,根据V=知,体积变大;
(2)某地最低气温为﹣17℃,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,则混合液的凝固点约为﹣27℃以下;
汽车的发动机工作温度为90~101℃,沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上,则混合液的沸点约为106℃以上;
由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃,而混合液中防冻液的含量不宜过高,另外除了满足凝固点和沸点的条件外,55%的比热容大,冷却效果好.所以选择55%的防冻液较为合适;
(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会防冻液中的水减少,防冻液的体积减小,质量减小,与原来相比,防冻液的原液含量增大,密度变小,比热容减小,由图2可知,防冻液的凝固点升高,由图3可知,防冻液的沸点升高.
故答案为:(1)体积变大;(2)55%;原液含量55%的防冻液凝固点低于﹣27℃,沸点高于106℃;另外除了满足凝固点和沸点的条件外,55%的比热容大,冷却效果好;
(3)①密度变小;②比热容变小 ③沸点升高; ④凝固点升高;⑤质量变小.
参与本试卷答题和审题的老师有:刘小强;liurenkun;刘伟;pydrx;wdsxg;九洲风云;190438938(排名不分先后)
菁优网
2017年8月10日