黄金卷07（上海专用）（解析版）

【赢在中考·黄金8卷】备战2024年中考物理模拟卷（上海专用）黄金卷07（考试时间：60分钟试卷满分：70分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3．回答填空题时，请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应横线上。写在本试卷上无效。4．回答解答题时，每题必须给出必要的演算过程或推理步骤，画出必要的图形（包括辅助线），请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上。写在本试卷上无效。5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共6个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题2分，共12分。）1．在原子中，绕核高速运转的粒子是（）A．质子 B．中子 C．电子 D．核子【答案】C【详解】卢瑟福的原子行星模型理论中正电荷集中在原子核，带负电的电子在原子中绕核高速旋转。故选C。2．若入射光线与反射光线之间的夹角为60°，则反射角为（）A．15° B．30° C．45° D．60°【答案】B【详解】光反射时，反射角等于入射角，若入射光线与反射光线之间的夹角为60°，则反射角与入射角均为30°，答案选B．3．下列不是电功率单位的是（）A．瓦特 B．焦耳/秒 C．伏特·安培 D．千瓦时【答案】D【详解】A．瓦特是电功率的国际单位，故A不符合题意；B．焦耳/秒是电功率的单位，是由定义公式得出的，故B不符合题意；C．伏特·安培是电功率的单位，是由公式P=UI得出的，故C不符合题意；D．千瓦时是电功单位，是由公式W=Pt得出的，故D符合题意。故选D。4．水平地面上置有底面积不同的圆柱形容器甲、乙（S甲＜S乙）。现将金属块丙浸没于甲中的液体后，如图所示，两液体对各自容器底部的压强相等。若将丙从甲中取出并浸没于乙中的液体（不计液体损失），则关于两液体对各自容器底部压力的变化量ΔF甲、ΔF乙，判断正确的是（）A．ΔF甲一定小于ΔF乙 B．ΔF甲可能小于ΔF乙C．ΔF甲可能大于ΔF乙 D．ΔF甲一定大于ΔF乙【答案】D【详解】由图可知，将金属块丙浸没于甲中的液体后，甲、乙液面的高度关系为，由于两液体对各自容器底部的压强相等，根据可知，。由可得，，所以甲液体对容器底部压力的变化量为乙液体对容器底部压力的变化量为对比可知。故ABC错误，D正确。故选D。5．甲乙两小车在力的作用下运动的s-t图像如图所示，由图像可知（）A．甲、乙两车都做匀速直线运动B．甲车速度为20米/秒，乙车速度为15米/秒C．甲、乙两车都受平衡力的作用D．甲车受平衡力，乙车不受平衡力【答案】C【详解】A．由图像可知，甲物体的路程一直不变，则甲车静止，乙车的路程与时间成正比，则乙车做匀速直线运动，故A不符合题意；B．甲车静止，速度为0，乙车在4s内的路程为60m，则乙车的速度故B不符合题意；CD．由于甲车静止，乙车做匀速直线运动，则甲、乙两车都处于平衡状态，都受平衡力作用，故C符合题意，D不符合题意。故选C。6．如图所示，电源电压保持不变，所有电路元件完好。以下说法正确的是（）A．断开开关S，电压表和电流表均无示数B．开关S从断开到闭合时，电流表示数变大，电压表示数不变C．闭合开关S，滑片P向右移动的过程中，电压表示数变小D．闭合开关S，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的比值变小【答案】C【详解】A．由电路图可知，断开开关S，电压表有示数，电流表无示数，故A错误；B．开关S从断开到闭合时，电流表示数变大，开关闭合前电压表测量的是电阻R1两端的电压，开关断开时，电压表测量的是电源电压，开关S从断开到闭合时，电压表示数变小，故B错误；C．闭合开关S，滑片P向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路中的总电流减小，电阻R1两端的电压变小，电压表示数变小，故C正确；D．闭合开关S，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的比值就是定值电阻的R1阻值，保持不变，故D错误。故选C。二、填空题（本题共6个小题，第11题第2空4分，其余每空1分，共23分。）7．家庭电路中，电灯与空调是的（选填“串联”或“并联”）；发电厂通过输电线路将电能输送至远方的变电站（选填“高压”或“低压”）；将一根导线置于静止的小磁针上方，当导线通电时小磁针发生偏转，此现象表明周围存在磁场。【答案】并高压电流【详解】[1]在家庭电路中，电灯与空调之间能独立工作，相互不影响，电灯与空调是以并联的方式连接。[2]在输送功率一定时，电压越高，电流越小，输送过程中能量损失越小，所以从发电站到用电区采用高压输电。[3]在静止的小磁针上方，放一根导线，给导线通电时磁针将偏转，说明了通电导线周围存在磁场，即电流周围存在磁场。.8．某同学在教室内吹奏竹笛时，所发出的声音是由竹笛内的空气柱产生的；教室内离演奏者距离不同的同学听到声音的是不同的（选填“响度”、“音调”或“音色”）；若同学不小心将竹笛掉落到地上，竹笛的重力势能（选填“增大”、“不变”或“减小”）。【答案】振动响度减小【详解】[1]声音是由物体振动产生的，向竹笛内吹气，气体在竹笛内振动产生声音。[2]声音的响度跟发声体的振幅（振动的幅度）和距离发声体的远近有关，所以演奏者距离不同的同学听到声音的响度不同。[3]竹笛掉落到地上，质量不变，竹笛所处的高度减小，所以竹笛的重力势能减小。9．竖直向上抛出体积为0.5×10-3米3，重为5牛的小球，若小球在运动中受到的空气阻力大小始终为1牛，且总是跟运动方向相反，则小球在上升过程中所受合力的大小为牛；小球落入水中，所受浮力的大小为牛，方向。（g取10N/kg）【答案】65竖直向上【详解】[1]小球上升过程中，受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力，则小球受到的合力F合=G+f=5N+1N=6N[2]小球落入水中，根据阿基米德原理可得，小球所受浮力F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.5×10-3m3=5N[3]浮力的方向始终是竖直向上的。10．如图所示，通电螺线管的右端是极；磁体周围的曲线可以用来描述磁场的和方向。用“北斗导航”进行导航时，卫星与导航设备之间是通过来进行通信的（选填“无线电波”或“声波”）。【答案】N强弱无线电波【详解】[1]由图知，电流从螺线管的左端流入、右端流出，根据螺线管的线圈绕向，用右手握住螺线管，使四指指向电流方向，则大拇指所指的右端为螺线管的N极，左端为S极。[2]磁体周围的曲线是磁感线，是用来描述磁场的强弱和方向的。[3]因为卫星处于真空环境，所以卫星与导航设备之间是只能通过电磁波，即用无线电波来进行通信。11．一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能（选填“增大”、“不变”或“减小”），改变物体内能有两种方式，这是通过方式改变其内能的．2千克的水温度升高10℃，水吸收的热量为焦．[c水=4.2×103焦/(千克•℃)]【答案】增大热传递8.4×104【详解】给水加热时，水的温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式改变内能的；水吸收的热量为：Q=cmΔt=4.2×103J／（kg·℃）×2kg×10℃=8.4×104J．12．在图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中只存在一处故障，且故障只发生在电阻R1、R2上。（1）开关S闭合时，电流表A的示数可能为。（2）开关S由断开到闭合，至少有一个电表的示数发生变化，请写出电压表V与电流表A的示数及相对应的故障。【答案】0或见解析【详解】（1）[1]电路故障应是R1、R2短路或断路，当开关S闭合时，①若R1短路时，则R2、电流表、电源构成通路，由欧姆定律知道，电路的电流若R1断路时，电压表、R2、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0，电压表串联在电路中，电流表示数为0；②若R2短路时，R1、电流表、电源构成通路，电压表电源两端的电压，电路中电流为若R2断路时，电压表和电源不能构成通路，电流表示数等于0。综上所述，开关S闭合时，电流表A的示数可能为0或。（2）[2]①若R1短路，开关S断开时，电压表、R2、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0，由于电压表串联在电路中，电流表示数为0；开关S闭合时，则电压表测量导线两端的电压，示数等于0；电流表示数两表的示数都发生变化，符合题意；若R1断路时，无论开关S断开还是闭合，都是电压表、R2、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0，电流表示数为0，即电压表和电流表的示数不发生变化，不符合题意；②若R2短路时，开关S断开时，电压表、电流表与电源串联构成通路，电压表显示电源两端的电压，示数U0，电流表示数为0；开关S闭合时，R1、电流表与电源串联构成通路，电压表显示电源两端的电压，示数U0，不发生变化；电路中电流为即只有电流表的示数发生变化，符合题意；若R2断路时，开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电流表、电压表的示数都等于0；开关S闭合时，电压表和电源仍不能构成通路，两表示数仍都等于0，不发生变化，即不符合题意。综上所述，故障有两种情况，一是R1短路，电压表示数由U0，变为0；电流表示数由0变为；二是R2短路时，电压表示数不变，电流表示数由0变为。13．通常情况下，金属导体的阻值会随温度的变化而变化，利用电阻的这种特点可以制成测量范围大的电阻温度计，其工作原理如图所示。若电流表的量程为毫安，电源电压为3伏且不变，R2为滑动变阻器，金属探头的阻值为R1当t≥0℃时，R1的阻值随温度的变化关系如下表所示：温度t（℃）0102030406080…R1阻值（欧）100104108112116124132…(1)分析表中金属导体的阻值R1与温度t的数据可得出的初步结论是：当t≥0℃时，；(2)进一步分析该金属导体阻值变化量与温度变化量之间的关系，可得出的结论是：；(3)若把金属探头R1放入0℃环境中，闭合开关S，调节滑动变阻器R2的滑片，使电流表指针恰好满偏，求此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。【答案】该金属导体的阻值随温度的升高而增大当t≥0℃时，该金属导体阻值变化量与温度变化量的比值是个定值20欧【详解】(1)[1]由表分析知，当温度逐渐上升的过程中，电阻值也在不断的增大，因此当t≥0℃时，该金属导体的阻值随温度的升高而增大。(2)[2]由表分析知，温度每升高10℃，电阻值增大4Ω，温度变化量与电阻变化量的比值不变，因此当t≥0℃时，该金属导体阻值变化量与温度变化量的比值是个定值。(3)[3]有题意知，电流表的量程为毫安，电源电压为3伏且不变，当金属探头R1放入0℃环境中，阻值为100Ω。闭合开关S，调节滑动变阻器R2的滑片，使电流表指针恰好满偏，则I=0.025A，R1与R2串联，电路中总电阻为滑动变阻器R2接入电路的阻值为三、作图题（本题共2个小题，每题2分，共4分。）14．在图中，重为10牛的小球漂浮在液面，请用力的图示法画出该球所受的浮力F浮。【答案】【详解】先确定一个标度，小球悬浮在水中，则浮力等于重力，为10N，方向竖直向上，作用点在小球重心，如图所示15．在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上．补上后要求：①闭合电键S后，小灯泡L才能发光；②向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变；电流表的示数变小．()【答案】【详解】根据题目的条件可以知道：滑动变阻器和灯泡并联，向右移动滑片时，滑动变阻器的有效电阻变大，所以滑动变阻器的下面左边接线柱必须接入电路，电流表串联在滑动变阻器支路中，如图所示：四、综合题（本题共5个小题，第16题3分，第17题4分，第18题7分，第19题8分，第20题5分，第21题4分，共31分。）16．质量为5千克的水温度升高了10℃．求水吸收的热量Q吸．[焦/（千克•℃）]【答案】【详解】水吸收的热量：Q放=c水m△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×10℃=2.1×105J．17．物体在50牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，10秒内前进了20米，求此过程中拉力做的功W和拉力的功率P．【答案】（1）1000J（2）100W【分析】知道水平拉力的大小和前进的距离，根据W＝Fs求出拉力做的功，根据P＝求出功率的大小．【详解】拉力做的功：W＝Fs＝50N×20m＝1000J；拉力的功率：P＝＝100W.18．如图所示，体积为1×10-3米3、密度为5×103千克/米3的均匀实心正方体甲和盛有水的轻质柱形容器乙，放在水平桌面上，乙容器的底面积为2×10-2米2。（1）求甲对地面的压强p甲；（2）将甲物体放入乙容器的水中，测得甲物体放入前后水对容器底部的压强如下表所示：水对容器底部的压强放入甲物体前放入甲物体后p水(帕)19602156（a）求放入甲物体前，乙容器中水的深度h水；（b）请根据表中的信息，计算乙容器对地面的压强。【答案】（1）4.9×103Pa；（2）（a）0.2m；（b）4116Pa【详解】解：（1）由题意可知，甲的质量为m甲=ρ甲V甲=5×103kg/m3×1×10-3m3=5kg甲的重力为G甲=m甲g=5kg×9.8N/kg=49N由受力分析可知，甲对地面的压力F等于甲的重力G，即F=G=49N由题意可知，甲的边长为0.1m，故甲的底面积为S甲=0.1m×0.1m=0.01m2故由可得，甲对地面的压强为（2）（a）由表中数据可知，放入甲物体之前，水对容器底的压强为p水=1960Pa，故由p=ρgh可得，放入甲物体前，乙容器中水的深度为（b）由题意可知，甲的密度大于水的密度，且水的深度大于甲的高度，故由物体的浮沉条件可知，甲物体将浸没在水中，此时甲物体排开的水的体积为V排=V甲=1×10-3m3此时水面上升的高度为若此时水未溢出，则此时容器中的水的深度为h=h水+Δh=0.2m+0.05m=0.25m故由p=ρgh可得，此时水对容器底部的压强为p=ρ水gh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.25m=2450Pa由表中数据可知，此时水对容器底部的压强的实际值小于该值，故可知此时容器中有水溢出，由p=ρgh可得，此时容器中的水的实际高度为可得此时容器中水的体积为V0=S乙h0-V甲=2×10-2m2×0.22m-1×10-3m3=3.4×10-3m3水的质量为m水=ρ水V0=1×103kg/m3×3.4×10-3m2=3.4kg故由G=mg可得，水的重力为G水=m水g=3.4kg×9.8N/kg=33.32N由受力分析可知，乙容器对地面的压力F压等于水和甲的重力之和G总，即F压=G总=G水+G甲=33.32N+49N=82.32N故由可得，乙容器对地面的压强为答：（1）甲对地面的压强为5×103Pa；（2）（a）放入甲物体前，乙容器中水的深度为0.2m；（b）乙容器对地面的压强为4116Pa。19．在图示的电路中，电源电压为12伏，电阻R1的阻值为30欧。（1）闭合电键S，求电流表的示数I；（2）电路中有A、B、C三点，现将标有“50Ω1.5A”的滑动变阻器R2并联接入其中的某两点后，在移动变阻器滑片P的过程中，滑片P的位置（序号）及对应的电流表示数如下表所示，请根据表中相关信息，（a）判断变阻器R2并联接入的位置及开关S所处的状态；（b）求从序号2到序号3时，变阻器R2接入电路中阻值的变化量ΔR2。序号123电流（安）0.71.01.6【答案】（1）I=0.4A；（2）（a）并联在AB或AC间，S闭合；（b）10Ω【详解】解：（1）由电路图可知，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，电源电压为U=12V，电阻R1的阻值为R1=30Ω，故由欧姆定律可得，闭合电键S后，电流表的示数为（2）（a）由表中数据和欧姆定律可得，三次实验中电路中的总电阻分别为因并联电路的总电阻小于任一支路电阻，故可知滑动变阻器R2与定值电阻R1并联，则可知滑动变阻器R2并联在AB或AC间，因三次实验中电流表示数均大于0.4A，故可知开关S处于闭合状态，此时电流表测干路中电流。（b）由（a）中可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，因定值电阻阻值不变，故由欧姆定律可知，流过定值电阻的电流不变，由表中信息可知，实验2中，流过滑动变阻器R2的电流为I2=I总2-I=1.0A-0.4A=0.6A则由欧姆定律可得，实验2中滑动变阻器R2接入电路中的阻值为实验3中，流过滑动变阻器R2的电流为I′2=I总3-I=1.6A-0.4A=1.2A则由欧姆定律可得，实验3中滑动变阻器R2接入电路中的阻值为则从序号2到序号3时，变阻器R2接入电路中阻值的变化量为ΔR2=R2-R′2=20Ω-10Ω=10Ω答：（1）闭合电键S，电流表的示数为0.4A；（2）（a）变阻器R2并联在AB或AC间，开关S闭合；（b）从序号2到序号3时，变阻器R2接入电路中阻值的变化量为10Ω。20．小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现实验室提供有电源（电压可调且始终为2V整数倍）两种规格的灯泡（其中一个标有“3.8V

0.3A”，另一个标有“2.5V

0.3A”）、两种规格滑动变阻器（“10Ω

1A”、“20Ω

2A”），电流表、电压表、开关和导线若干，他选择其中一个小灯泡正确连接电路且规范操作，闭合开关时，电压表、电流表的示数分别如图（a）、（b）所示。（1）小华同学判定小灯泡正常发光的依据是，选择的小灯的额定电压为V；（2）根据实验相关信息，通过计算说明此时所选用的电源电压和滑动变阻器的规格。；（3）为使该小灯泡正常发光，小华拟对其中某一个实验器材进行了调整，实验过程中小灯正常发光时滑片恰好在变阻器的中间区域。根据相关信息，通过计算说明小华对相关实验器材所进行的可能的调整。【答案】观察到电流表示数为0.3A2.5见解析见解析【详解】（1）[1][2]他选择其中一个小灯泡正确连接电路且规范操作，即灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测电路的电流，且滑动变阻器连入电路的电阻最大。闭合开关时，电压表、电流表的示数分别如图（a）、（b）所示。图（a）中，电压表选用0～3V量程，灯在额定电压下正常发光，因3.8V大于3V，故选用标有“2.5V0.3A”的小灯泡；标有“2.5V0.3A”灯泡的额定电压为2.5V，故观察到电压表示数为2.5V时小灯正常发光。（2）[3]如图（a）所示，电压表选用0～3V量程，分度值为0.1V，此时灯泡两端电压为2.8V；由图（b），电流表使用0～0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.32A。因滑动变阻器连入电路应为其最大值。若选用“10欧2安”的滑动变阻器，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压U源1=UL+U滑=UL+IR滑1=2.8V+0.32A×10Ω=6V电源电压是2V的整数倍，符合题意。若选用“20欧2安”，则有U源2=UL+U滑=UL+IR滑2=2.8V+0.32A×20Ω=9.2V电源电压不是2V的整数倍，不符合题意。综上可知，此时所选用的电源电压为6V，滑动变阻器的规格为“10欧1安”。（3）[4]①由（1）可知，变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数仍大于2.5V，故可能是电源电压过大，或滑动变阻器的最大电阻过小。根据题意，移动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时电流为0.3A，此时滑片恰好在变阻器的中间区域，若还使用的是“10欧1安”的滑动变阻器，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压U源3=U额+U滑1=U额+I额×0.5R滑1=2.5V+0.3A×0.5×10Ω=4V电源电压是2V的整数倍，符合题意，即小华需要将电源从6V调整为4V。②若将滑动变阻器改为“20Ω2A”,根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为UP=