安徽合肥包河区中考一模物理试题解析版.docx
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安徽合肥包河区中考一模物理试题解析版
安徽合肥包河区2019-2020九年级下一模物理试卷（含答案）
一、填空题（每空2分，满分20分）
1.如图所示，“嫦娥四号”探测器在太空中通过多次喷射燃气来实现变轨，当探测器最终达到围绕月球做匀速圆周运动时，该探测器相对于地球是_____的（选填“静止”或“运动”）
【答案】运动
【解析】
【分析】
【详解】当探测器最终达到围绕月球做匀速圆周运动时，以地球为参照物，探测器相对于地球位置发生改变，是运动的。
2.我国自主研制的世界上首个量子科学实验卫星——“墨子号”，在太空中围绕着地球高速飞行的情形如图所示，当“墨子号”卫星从近地点飞向远地点的过程中，其能量的转换情况是_____。
【答案】动能转化为重力势能
【解析】
【分析】
【详解】当“墨子号”卫星从近地点飞向远地点的过程中，速度减小，高度增加，将动能转化为重力势能。
3.医护人员在救治新冠肺炎病人的过程中所穿戴的防护服、N95口罩和护目镜，如图所示，医护人员在工作过程中，所戴的护目镜镜片常会变得模糊不清，这是由于水蒸气_____造成的（填写物态变化的名称）。
【答案】液化
【解析】
【分析】
【详解】医护人员在工作过程中，所戴的护目镜镜片常会变得模糊不清，这是由于气态的水蒸气液化形成的小水珠附在上面造成的。
4.科学家们研制出一种新型环保材料——塑木复合材料，这种材料的密度仅为1.16g/cm3，该密度值所表示的物理含义是_____。
【答案】见解析
【解析】
【分析】
【详解】塑木复合材料每立方厘米体积的质量为1.16g。
5.2019年12月17日，我国自主建造的第一艘航母——山东舰，在海南三亚某军港正式交付海军服役，这标志着我国已进入“双航母时代”。
如图所示，当山东舰航母在平静的海面上匀速直线航行时，他所排开的海水质量_____它自身的总质量（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】等于
【解析】
【分析】
【详解】[1]航母在平静的海面上漂浮，由浮沉条件可知，受到的浮力等于航母本身的重力，根据阿基米德原理可知排开海水的重力等于航母的重力，由G=mg可知，航母排开海水质量等于航母自身总质量。
6.在使用托盘天平测量一块矿石的质量时，先把矿石放到已调平的托盘天平左盘中，再通过向右盘中加减砝码和移动游码的办法，使托盘天平再次平衡。
当托盘平衡时，其右盘中所加的砝码及称量标尺上游码的位置如图所示，则被测矿石的质量是_____g。
【答案】78.4
【解析】
【分析】
【详解】由图可知天平标尺的分度值为0.2g，游码在3.4g处，则被测矿石的质量是
7.已知同一物体在月球上的重量只有其地球上的
，“玉兔二号”月球车的质量为135kg，该月球车在月背沿水平月面匀速直线运动10m，如果在行进过程中，其受到的阻力是自重的0.2倍，则在这一过程中，“玉兔二号”月球车的牵引力所做的功为_____J。
【答案】450
【解析】
【分析】
【详解】[1]因为同一物体在月球上的重量只有其地球上的
，则月球车的在月球上受到重力为
月球车在月背沿水平月面匀速直线运动受到的阻力是自重的0.2倍，牵引力与阻力是一对平衡力，则牵引力
则月球车的牵引力所做的功
8.使用热效率为60%的天然气热水器，将质量为20kg的水从20°C加热到50°C，则需要燃烧_____dm3的天然气。
（已知c水=4.2×103J/（kg·°C）；q天然气=4.2×107J/m3）
【答案】100
【解析】
【分析】
【详解】质量为20kg的水从20°C加热到50°C需要吸收热量
天然气热水器的热效率为60%，由
可知需要天然气释放的热量
由Q=Vq可得需要天然气
9.如图所示，是一种新型的电热取暖器，其结构主要由导电墨线（其实是一种电阻丝）、金属导线、绝缘材料等组成，其中导电墨线是并联的，将该电热取暖器接入家庭电路中，其正常工作时金属导线中A、B两处的电流分别为IA和IB，则IA_____IB（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】小于
【解析】
【分析】
【详解】因为墨线是并联的，两端电压相同，而每条墨线的电阻相同，由
可知每条墨线通过的电流相同，假设每条墨线通过的电流为I，则
所以IA小于IB。
10.通过灯泡L（其电阻随温度变化）和定值电阻R的电流与其两端电压关系如图所示，若将灯泡L和定值电阻R串联接在电压恒为6V的电源两端，则闭合开关通电5min，定值电阻R消耗的电能为_____J。
【答案】240
【解析】
【分析】
【详解】由图可知，倾斜的直线为定值电阻R的I-U图像，曲线为灯泡L的I-U图像，当将灯泡L和定值电阻R串联接在电压恒为6V的电源两端时，通过它们的电流相等为0.2A，此时定值电阻R两端电压为4V，则定值电阻R消耗的电能
二、选择题（每小题2分，满分14分）
11.关于声现象，下列说法中正确的是（ ）
A.发声的物体不一定在振动
B.声音的响度越大其音调也越高
C.声音的传播速度与声源的振幅及振动频率都无关
D.包河大道高架桥两侧建有隔音墙，这是在声源处减弱噪音
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．声音由物体振动产生，发声的物体一定在振动，故A错误；
B．响度跟发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，反之越小；音调与发声体振动的频率有关，频率越快，音调越高，反之越小。
而声音的响度越大其音调可能高，也可能低，故B错误；
C．声音的传播速度与传播介质以及环境温度有关，与发声体振幅、振动频率无关，故C正确；
D．包河大道高架桥两侧建有隔音墙，是在声音的传播过程中减弱噪声，故D错误。
故选C。
12.下列俗语中，能用光的反射知识解释的是（ ）
A.一叶障目，不见泰山B.削冰取火，科学求生
C.海市蜃楼，子虚乌有D.水中捞月，徒劳无功
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．一叶障目，指的是一个树叶遮住了人的眼睛，属于光沿直线传播的知识，故A不符合题意；
B．削冰取火是指把冰削成中间厚边缘薄的冰凸透镜，利用凸透镜对光的会聚作用，对着太阳聚焦点火，属于光的折射现象，故B不符合题意；
C．海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起，故C不符合题意；
D．因为平静的水面可以当做平面镜，而“水中月”就是月亮在平面镜中的像，平面镜成像遵循光的反射定律，所以“水中月”属于光的反射，故D符合题意。
故选D。
13.在2020年央视春晚杂技“绽放”的表演中，当其中一名杂技演员被抛出后，其仍可在空中继续向上运动，如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A.被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，仍受到惯性的作用
B.被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，其惯性不断减小
C.被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，其机械能不断减小
D.被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，其受到向上的抛力大于其重力
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．惯性是物体固有的属性，它不是力，所以把惯性说成“受惯性作用”是错误的，被抛出的杂技演员能够向上运动，是因为物体具有惯性。
故A错误；
B．惯性是物体固有的属性，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态、所处位置、形状、受力情况等无关。
被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，因为质量不变，所以惯性大小不变。
故B错误；
C．被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，杂技演员除了受重力外，还受到空气阻力，质量一定，高度增加，重力势能增加，速度减小，动能减小，此过程中，演员减小的动能转化为演员的重力势能和用于演员克服空气摩擦阻力做功，所以，此过程机械能不守恒，机械能总量减小，故C正确；
D．被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，演员只受到重力和空气阻力，这两个力都是阻碍演员向上运动的，演员不受向上的抛力，演员是由于惯性向上运动的，惯性不是力，所以演员所受合力方向向下，所受合力方向与运动速度方向相反，演员向上做减速运动。
故D错误。
故选C。
14.如图所示，用重量不计的绳子（绳子不可形变）系着重为G的小球A，让小球A在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A.小球受到的合力为零
B.小球所受
重力对小球不做功
C.小球所受的重力与绳子对小球的拉力是一对平衡力
D.小球在运动的过程中，其运动状态保持不变
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．小球在水平面内做匀速圆周运动，运动方向不断改变，由力和运动的关系可知受到合力不为零，故A错误；
B．小球在水平面内做匀速圆周运动，并没有在重力的方向上移动距离，所以重力没有对小球做功，故B正确；
C．小球所受的重力与绳子对小球的拉力，这两个力不在同一直线上，不满足二力平衡条件，故C错误；
D．小球在水平面内做匀速圆周运动，其运动方向一直在改变，所以其运动状态一直在改变，故D错误。
故选B
15.如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知轻质直杠杆上每格长度为3cm，在B点挂上3个相同的钩码，用弹簧测力计在A点斜向上拉杠杆（拉力与水平方向成30°角），恰能使杠杆在水平位置保持平衡状态，则下列分析中正确的是（ ）
A.每个钩码重为2NB.动力臂为0.09m
C.动力臂为0.12mD.该杠杆为费力杠杆
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】当弹簧测力计在A点斜向上拉（拉力与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂
阻力臂的大小
因为
，所以杠杆为省力杠杆；由图可知，弹簧测力计的示数为3N，弹簧测力计的拉力
，根据杠杆的平衡条件
得
每个钩码重为
故BCD错误，A正确。
故选A。
16.如图所示，弹簧下端挂着一块上端为N极的条形磁铁并保持静止状态，两个直线型金属导线P、Q处在匀强磁场中（其中“×”表示磁场方向垂直纸面向里），当向右拉动导线棒AB，让其在光滑的金属导轨P、Q上运动时，弹簧长度会伸长，下列说法中正确的是（ ）
A.在上述过程中，螺线管上端是S极，下端是N极
B.在上述过程中，导线棒AB没有受到磁场力的作用
C.在上述过程中，导线棒AB中的感应电流方向是从A到B
D.在上述过程中，导线棒AB中的感应电流方向是从B到A
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知，闭合电路中导线棒AB在磁场中做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，可判断感应电流方向是从B到A，螺线管有电流通过，根据右手螺旋定则，可判断通电螺线管上端为N极，而弹簧下面的条形磁铁已知上端为N极，则其下端为S极，根据磁极间的相互作用规律，异名磁极相互吸引，所以弹簧会伸长，在此过程中通电导线棒AB在磁场中又受到力的作用，故ABC错误，D正确。
故选D。
17.如图所示，电源电压保持不变，电路连接及各电器元件均完好，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，下列分析中正确的是（ ）
A.电压表V1与电压表V2的示数之差不变
B.电压表V2与电流表A的示数之比变小
C.电压表V1与电压表V2的示数之和变大
D.电压表V2与电流表A的示数之比不变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AC．闭合开关，R1、R2串联，V1测电源电压，V2测R2两端电压，滑片向左移动，R2阻值变大，根据串联分压规律，R2分压变大，V2示数变大，由于V1示数不变，则电压表V1与电压表V2的示数之差变小，故A错误，C正确；
BD．电压表V2与电流表A的示数之比等于滑动变阻器R2接入电路的阻值，因此其比值变大，故BD错误；
故选C。
三、实验题（每空1分，第18题4分，第19题6分，第20题6分，满分20分）
18.如图所示，是探究“二力平衡条件”的实验装置及实验情景。
请你完成下列问题：
（1）用悬空的轻质小卡片代替放在水平桌面上的小车做实验，这样做的目的是_____。
（2）在实验过程中，可以通过调整_____来改变对小卡片拉力的大小。
（3）为探究二力平衡的两个力是否要作用在同一条直线上，进行的实验操作是_____。
（4）为探究二力平衡的两个力是否要作用在同一个物体上，进行的实验操作是_____。
【答案】
（1）.卡片的重力忽略不计
（2）.钩码的数量（3）.把小卡片旋转一个角度（4）.当小卡片平衡时，用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩码落下
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]实验中用悬空的轻质小卡片代替放在水平桌面上的小车的原因是小卡片重力很小，可以不考虑小卡片的重力。
（2）[2]实验中采用的是定滑轮，定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以钩码的重力即为对小纸片的拉力，所以改变钩码的数量便可以改变对小纸片的拉力大小。
（3）[3]因为实验要满足控制变量法，所以探究二力平衡的两个力是否要作用在同一条直线上时，需要使得两个力不在同一个直线上，所以可以把小卡片旋转一个角度。
（4）[4]因为实验要满足控制变量法，所以探探究二力平衡
两个力是否要作用在同一个物体上时，需要使得两个力不在同一个物体上，所以可以当小卡片平衡时，用剪刀沿对称轴迅速剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩码落下。
19.在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小明利用同一滑轮组先后提升不同重量的物体进行实验，如图甲和乙所示，不计空气阻力。
实验测量的数据记录在表格中：
次数
物重/N
提升高度/m
拉力/N
绳端移动距离/m
机械效率η
1
3
0.1
2.0
0.3
50%
2
6
0.1
3.2
0.3
_____
（1）根据测量的实验数据，可计算出表格中的横线上应填的数据大小为_____（用百分数表示）。
（2）分析实验数据，可初步得出
实验结论为：
同一滑轮组的机械效率与_____有关。
（3）小明在实验操作过程中发现：
一边拉动弹簧测力计一边读数，非常不方便，因为这样弹簧测力计示数不稳定，为了方便读数，小明认为可以让弹簧测力计保持静止时读数，它的这种想法显然是错误的，因为它没有考虑到_____对滑轮组机械效率的影响，如果让弹簧测力计保持静止时读数，则所测出的滑轮组机械效率将比其真实值_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（4）如果不计绳重和摩擦，只是按照如图丙所示的绕绳方法组装滑轮组，并利用图丙方案提升相同重量的物体，对比甲图和图丙所示的滑轮组的机械效率，可知
_____
（选填“大于”、“等于”或“小于”）
（5）小明认为测量滑轮组机械效率时，可以不测量重物及绳子自由端移动的距离，只测出所提升的物重大小及匀速拉动绳子自由端的拉力就可以了。
他的这种观点是_____（选填“正确”或“不正确”）的。
【答案】
（1）.62.5%
（2）.与提升重物多少（3）.绳子与滑轮之间的摩擦（4）.偏大（5）.等于（6）.正确
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]根据机械效率的定义
（2）[2]实验选用的是同一滑轮组，动滑轮的重力不变；由表中实验数据可知，同一滑轮组提起的物体越重，滑轮组的机械效率越高，所以同一滑轮组的机械效率主要与提起物体的重力有关。
（3）[3][4]要正确测量拉力，弹簧测力计需要做匀速运动，而当弹簧测力计静止读数时，则没有考虑到绳子与滑轮之间的摩擦，便不会存在摩擦力对拉力的影响，所以所测拉力偏小，计算总功偏小，计算机械效率偏大。
（4）[5]不计绳重和摩擦忽略不计，故实验中克服动滑轮重做的功为额外功的唯一来源，如图丙和图甲装置对比，动滑轮数相同，只是绕线方式不同，绳子股数不同，因提升同一重物时，甲图和丙图机械效率都为
故甲图和丙图所示的滑轮组的机械效率相等。
（5）[6]在测量滑轮组机械效率的实验中，测量绳子自由端拉力F时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数大小才等于拉力大小；根据
故物体提升的高度与绳子自由端移动的距离不一定要测量，所以小明的观点是正确的。
20.如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为6V并保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V（其电阻约为8Ω），请你完成下列问题：
（1）现有甲、乙、丙三个滑动变阻器，其规格分别为“10Ω、2A”、“20Ω、1A”和“50Ω、0.2A”，为顺利完成本实验，应该选择滑动变阻器_____接入电路（选填“甲”、“乙”或“丙”）。
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整（要求滑片向右移动时小灯泡变亮）。
（）
（3）电路连接完成后，闭合开关发现：
无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡均不亮，电流表示数为零，电压表示数超过所选择的量程，则出现这种故障的原因可能是_____。
（4）排除电路故障后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定电功率，应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“左”或“右”）端移动，直至小灯泡恰好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则该小灯泡的额定电功率为_____W。
（5）只利用图甲所示的实验装置_____（选填“能”或“不能”）进行“探究电流和电压关系”的实验。
【答案】
（1）.乙
（2）.见解析（3）.灯泡断路（4）.右（5）.0.45（6）.不能
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]灯泡正常发光时电路电流约为
此时滑动变阻器两端的电压
此时滑动变阻器接入电路的阻值为
因此应选规格为“20Ω、1A”的乙滑动变阻器。
（2）[2]实验中滑动变阻器、电流表应串联在电路中，灯泡正常工作电流约0.25A，所以电流表应使用
量程，由已知滑片P向右移动时小灯泡变亮，则滑片P向右移动，滑动变阻器连入电路的阻值应变小，所以应将其右下接线柱B端连接小灯泡右接线柱，连接实物图如图所示
（3）[3]电流表示数为零，电路可能存在断路；电压表示数超过所选择的量程，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路，则电路故障是：
与电压表并联的灯泡断路。
（4）[4][5]闭合开关，由图乙知，电压表量程
，分度值0.1V，电压表示数为1.7V，小于灯的额定电压2.5V，要测量小灯泡的额定功率，由串联电路电压的规律，应增大灯的电压减小变阻器分得的电压，根据分压原理，应减小变阻器分得的电压，应将滑动变阻器滑片向右端移动，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光；由图丙知，电流表分度值为0.02A，此时示数为0.18A，则小灯泡的额定功率
（5）[6]利用图甲所示
实验装置不能进行“探究电流和电压关系”的实验。
因为“探究电流和电压关系”的实验应保持定值电阻不变，而小灯泡的阻值随温度的升高而增大，灯泡阻值不是定值，故不能用图甲所示的实验装置进行“探究电流和电压关系”的实验。
四、计算与推导题（第21题5分，第22题7分，第23题8分，共20分）
21.世界上第一款超远距离续航的“光年一号”太阳能汽车，如图所示。
已知该款该太阳能汽车的车轮与地面的总接触面积为250cm2，请你求解下列问题：
（1）如果连同司乘人员一起，该太阳能汽车总质量为500kg，则该汽车静止在水平路面时，对水平地面的压强为多少帕斯卡？
（2）如果该太阳能汽车以5m/s的速度在水平路面上匀速直线行驶3km，在这段路程中其输出功率保持1000W不变，则在上述过程中，该太阳能汽车的牵引力所做的功为多少焦耳？
【答案】
（1）2×105Pa；
（2）6×105J
【解析】
【分析】
【详解】
（1）连同司乘人员一起，该太阳能汽车的总重为
因为该汽车静止在水平路面，则
该太阳能汽车的车轮与地面的总接触面积为250cm2，则该汽车静止在水平路面时，对水平地面的压强为
（2）该太阳能汽车在水平路面上匀速直线行驶，在这段路程中其输出功率保持不变,由功率定义
则该太阳能汽车的牵引力为
该太阳能汽车的牵引力所做的功为
答：
（1）该汽车静止在水平路面时，对水平地面的压强为2×105Pa；
（2）该太阳能汽车的牵引力所做的功为6×105J。
22.如图所示，将体积为1dm3，重量为15N正方体A系在绳子下端放入水中使其体积的五分之二露出水面而保持静止状态，此时水面距离容器底部的距离为30cm，容器的底面积200cm2（已知
）。
求：
（1）此时水对容器底部的压力大小；
（2）绳子对物A的拉力大小；
（3）如果从图示状态开始，打开阀门K缓慢向外放水，当容器中水面下降了3cm时，关闭阀门K，则此时细绳所受拉力的变化量ΔF是多少牛顿？
【答案】
（1）60N；
（2）9N；（3）3N
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由题意，此时水对容器底部的压强为
容器的底面积为200cm2，则此时水对容器底部的压力，由
得
（2）由题意可知，正方体A排开水的体积
正方体A受到水的浮力
因为正方体A保持静止状态，所以正方体A处于平衡状态，正方体A受到的重力与浮力和绳子的拉力三力平衡，则绳子对正方体A的拉力
（3）正方体A体积为1dm3，则其横截面积
，阀门K打开前，正方体A浸在水中的深度
打开阀门K缓慢向外放水，容器中水面下降了3cm时，正方体A浸在水中的深度变化等于水面高度变化，即
则正方体A排开水的体积变化量
则正方体A受到的浮力变化量
因为水面下降，正方体A排开水的体积减小，受到的浮力减小，正方体A重力一定，所以细绳对正方体A的拉力变大，则细绳对正方体A拉力的变化量
由于力的作用是相互的，细绳对正方体A的拉力和正方体A对细绳的拉力是一对相互作用力，则细绳所受拉力的变化量
答：
（1）打开阀门K前，此时水对容器底部的压力大小是60N；
（2）打开阀门K前，此时绳子对正方体A的拉力大小是9N；
（3）打开阀门K缓慢向外放水，当容器中水面下降了3cm时，关闭阀门K，则此时细绳所受拉力的变化量ΔF是3N。
23.实验室中常用的电流表是由小量程的电流计G改装而成的。
如图甲所示，是一个满偏电流Ig=6mA（即电流计G的量程）：
内阻Rg=10Ω且刻度均匀的电流计。
如图乙所示，在电路中，我们可以把电流计看成是由一个定值电阻Rg与能显示电流大小的表盘G串联在一起组成的，该电路同样遵从欧姆定律。
如图丙所示，要把小量程的电流计G改装成实验室常用的电流表，实际上就是给他并联一个恰当的电阻Ro即可，求：
（1）当通过电流计G的电流大小为满偏电流的一半时，加在其两端的电压为多少伏？
（2）若将电流计G改装成一个量程为0.6A的电流表，则需要一个多大的电阻与其并联（保留一位小数）？
（3）请推证：
如果要使改装的电流表的量程为原电流计G满偏电流Ig的n倍（即I=nIg），则与其并联的电阻R0的阻值应为电流计G内阻Rg的
倍。
【答案】
（1）0.03V；
（2）0.1Ω；（3）见解析
【解析】
【分析】
【详解】
（1）当通过电流计G的电流大小为满偏电流的一半时，加在其两端的电压为
（2）电流计G满偏电压为
将电流计G改装成一个量程为0.6A的电流表，由丙图知，电流计G与R0并联，此时电流计G两端电压最大，即电流计G满偏电压0.06V，则通过电流计G电流
由并联电路电流规律，通过R0电流为
由并联电路电压规律，R0两端电压为
根据欧姆定律，R0阻值为
（3）原电流计G与R0并联，设改装的电流
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