2024年甘肃兰州中考物理试卷真题及答案详解（精校打印）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页2024年甘肃省兰州市中考物理试卷一、选择题：本大题11小题，每小题3分，共33分。在每小题给出的四个选项中。只有一个选项是符合题目要求的。1．如图所示，用酒精灯对试管加热，等水沸腾后，可以看到蒸汽把软木塞顶跑。下列说法正确的是（）A．用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式实现的B．蒸气把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化C．蒸气把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程D．试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气2．科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测，给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示，科学家认为S2恒星的运动轨迹是一个椭圆。推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞。忽略S2恒星质量的变化，根据图片信息，下列说法中正确的是（）A．黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点B．S2恒星在运动过程中所受合力为零C．S2恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能D．S2恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能3．小敏利用如图甲所示的高脚玻璃杯做实验，下列说法中不正确的是（）A．纸片被击打后迅速飞出，鸡蛋却落入杯中，这是因为鸡蛋具有惯性B．轻敲杯口，听到声音的同时看到水面出现波纹，说明声音是由物体振动产生的C．改变杯内水量，敲击杯子发声时的音调改变，这是由于杯壁的振幅改变引起的D．用装满水的玻璃杯做如图乙所示的“覆杯实验”，可以证明大气压强的存在4．2024年4月至10月，世界园艺博览会在成都举行。本届世园会的主题为“公园城市美好人居”，秉持“绿色低碳、节约持续、共享包容”的理念。下列说法中不正确的是（）A．园区内的输电线如果用超导材料制作，可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗B．园区内使用新能源转运车，是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效率高C．园区内使用节水装置，是因为地球上淡水资源有限，我们需要节约用水D．因为自然界中的能量是守恒的，所以我们不需要节约能源5．如图甲所示，在“探究平面镜成像特点”的实验中，小亮将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，他通过玻璃板能够看到蜡烛A在玻璃板后面所成的像，下列与平面镜成像相关的说法中不正确的是（）A．选用与蜡烛A完全相同的蜡烛B做实验，目的是便于比较像与物的大小B．蜡烛A靠近玻璃板时，所成像的大小不变C．移开蜡烛B，若将光屏置于像的位置，则光屏上会出现蜡烛A的像D．图甲所示的实验中，蜡烛A的成像原理与图乙中的③相同6．科技创新活动中，小雅的作品“隔板植物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个球形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动，下列关于这一现象的说法中不正确的是（）A．导体棒a左右摆动时，闭合回路中能够产生感应电流B．导体棒a左右摆动时，实现了电能向机械能的转化C．导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同D．用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a也会随之摆动7．如图所示，小木块A与长木板B叠放在水平台面上，对长木板B施加一个水平向右的拉力F，当时，弹簧测力计的示数为2N，小木块A保持静止，长木板B恰好向右做匀速直线运动，下列说法中不正确的是（）A．B对A产生的滑动摩擦力大小为2N，方向水平向右B．地面对B产生的滑动摩擦力大小为3N，方向水平向左C．当时，弹簧测力计的示数为5ND．若对A施加一个竖直向上的拉力，则地面对B产生的滑动摩擦力会减小8．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动到中点的过程中，下列说法中正确的是（）A．滑动变阻器消耗的功率变大 B．电流表A的示数变小C．电压表V的示数变大 D．电压表V与电流表A的示数之比变大9．如图所示是塔吊吊起重物的情景，在拉力F的作用下，重为的重物被竖直向上匀速吊起，已知动滑轮重200N，重物在8s内上升了10m，不计绳重与摩擦，下列说法中不正确的是（）A．拉力F大小为400N B．拉力F的功率为1250WC．克服动滑轮重力做功2000J D．滑轮组的机械效率约为83.3%10．将质量相等的实心物体A、B分别放入装有甲、乙两种不同液体的容器中，已知两液体质量相等，两容器底面积相等但形状不同，A、B两物体静止时的状态如图所示，此时两容器中的液面恰好相平，下列说法中正确的是（）A．A物体体积大于B物体体积 B．甲液体密度大于乙液体密度C．A物体所受浮力小于B物体所受浮力 D．甲、乙两液体对容器底部的压强相等11．小明将定值电阻、分别按如图甲、乙所示的方式连入电路中，已知，两电路中电源电压相等且保持不变，闭合开关S后，电压表和电流表的示数分别如图丙、丁所示，下列说法中正确的是（）A．电源电压为3V B．乙图中通过的电流为0.6AC．的阻值为5Ω D．甲图中电路工作时消耗的功率为2.4W二、填空题：本大题5小题，每空1分，共11分。12．“天舟四号”货运飞船由长征七号运载火箭成功发射，历经数小时的飞行后与“天和”核心舱成功对接，以上升的火箭为参照物，地面是（选填“运动”或“静止”）的。“天舟四号”货运飞船在加速上升远离地球的过程中，它的质量（选填“逐渐减小”“保持不变”或“逐渐增大”）。13．小雅将两个完全相同的橡胶吸盘对接后用力挤压，排出里边的空气，用力很难将它们拉开，说明吸盘外部大气压强（选填“大于”或“小于”）吸盘内部气压，小雅想要将两吸盘分开，请你为小雅提供一条可行的建议：。14．小彤的爷爷能看清远处的物体，却看不清近处的物体，是因为来自近处某点的光会聚在他视网膜的（选填“前”或“后”）方，小彤推断爷爷可能患上了（选填“近”或“远”）视眼，需要配戴（选填“凸”或“凹”）透镜进行矫正。15．一振轻质且不可拉伸的细线将一边长为10cm的正方体物块拴接在容器底部，如图甲所示，当水深为30cm时，绳子刚好伸直；如图乙所示，当水深为36cm时，物体上表面恰好与水面相平，已知，则此正方体物块的密度为，乙图中细线的拉力为N。16．阅读短文，回答问题。火花放电在干燥的冬季，如果一只猫在你的身上蹭来蹭去，那么在猫毛和你的身体间就会有电荷的转移，你的身上就会聚集一定数量的负电荷。这些负电荷需要一段较长的时间才能和地面等物体慢慢导走。但是，如果你不等待。立即将手指靠近水龙头，就会出现令人难受的电火花，手指上就会有针刺般的疼痛感。如果你在干燥且黑暗的环境里抚摸猫，不但会听到哔里啦啦的响声，还会看到火花。请注意，你抚摸过猫毛的手指千万不要立即靠近猫的鼻子，以免产生火花放电，让猫受到惊吓而攻击你。（1）在放电的过段中，电子是从（选填“手指飞向水龙头”或“水龙头飞向手指”）。（2）请你解释抚摸过猫毛的手指靠近猫鼻子时，容易产生火花放电的原因：。三、识图、作图题：本大题3小题，每小题3分，共9分。17．图甲中电阻箱的示数为Ω，图乙中电能表的示数为，图丙中温度计的示数为℃。18．小明在使用插线板时发现：插线板上的开关断开时，指示灯不发光，插孔断电；开关闭合时指示灯发光，插孔通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔照样可以通电。如图中，虚线框内为插线板内部电路简化示意图，请按上述要求用笔画线代替导线将插线板内部电路中的缺失部分补画完整。

开关

插孔

发光二极管电阻

19．观察如图所示的图像，请在坐标系中画出对应的图像。四、实验题：本大题2小题，每空1分，共14分。20．小林用如图甲所示的电路“探究电流与电阻之间的关系”。实验器材如下：电压恒为4.5V的电源一个，电流表、电压表各一个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器两个：（10Ω，2A）、（20Ω，1A），开关一个，导线若干。（1）若小林选择器材、连接电路均正确，闭合开关后发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，两电表均无示数，取下电压表，使其分别接触电路中的a、b两点，c、d两点和d、e两点时，电压表均无示数，由此可判断电路中发生的故障可能是；（2）排除故障后，小林在c、d两点间依次接入5Ω、10Ω、15Ω、25Ω和30Ω的定值电阻，得到表中的五组数据，完成实验并得出实验结论，则他选用的滑动变阻器是（选填“”或“”）；实验次数12345R/Ω510152530I/A0.600.300.200.120.10（3）实验中，小林将25Ω的定值电阻换成30Ω接入c，d两点间后，直接闭合开关，电压表的示数会（选填“变大”或“变小”），接下来他应该将滑动变阻器的滑片P向（选填“左”或“右”）移动，直至电压表的示数为V；（4）小林又设计了如图乙所示的电路测量未知电阻的阻值，已知电流表的量程为0~0.6A，电源电压恒为4.5V，他先将A、B两点直接用导线连接，调节滑片P，当电流表的示数为0.6A时，保持滑片P的位置不动，再将未知电阻接入A、B之间，此时发现电流表的指针恰好指在刻到度盘的正中央位置，则的阻值为Ω。21．小涵和小怡一起用如图甲所示的装置“探究水在沸腾前后温度变化的特点”。（1）观察可以发现，图甲中实验仪器的组装存在一处明显的错误，该错误是。纠正错误后，用酒精灯给水加热，观察水温和水中气泡的变化情况，待水温升至60℃左右时，开始记录，每隔1min记录一次水的温度和实验现象，然后根据实验数据绘制出温度随时间变化的关系图像；（2）小涵发现自己每次记录的温度值都要比同一次小怡记录的数值高，分析后发现是自己读取温度计示数时，视线不规范造成的，根据上面的情况可知，小涵读数时是按图乙中（选填“A”、“B”或“C”）所示的情景读取的；（3）小涵在老师的指导下，重新设计了实验，将热源换成电火锅，并进一步探究水沸腾的条件：①在电火锅内倒入大半锅水，将装有适量水的玻璃杯放入电火锅中的支架上，让玻璃杯中的水面低于锅内水面；②打开电火锅，对电火锅内的水加热，待锅中的水沸腾一段时间后，用温度计测量可以发现锅内和玻璃杯中的水温（选填“相同”或“不相同”）。小涵观察还发现，当锅内水沸腾后，玻璃杯中的水（选填“也沸腾”或“不沸腾”），由此得出水沸腾必须满足的条件：并且；（4）小怡在老师的指导下用相同热源对初温和质量都相等的不同液体A、B同时加热，“探究物体吸收热量的多少跟哪些因素有关”，根据实验数据绘制出温度随时间变化的关系图像如图丙所示；①由图丙可知，（选填“A”或“B”）液体的吸热能力更强；②本实验中，小怡是用（选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来表示液体吸收热量的多少。五、计算题：本大题2小题，共14分。解答应写出必要的文字说明、公式和步骤，只写最后结果的不给分。22．小亮用电热水壶将质量为1.5kg、初温为20℃的水加热到80℃，在只有电热水壶工作的情况下，他观察到家中标有“”的电能表的指示灯在240s内闪烁了144次，已知水的比热容为。求：（1）水吸收的热量；（2）电热水壶的实际功率；（3）电热水壶的工作效率。23．小明家所在的小区要修建一个景观池，景观池的造型是一个底面积大小为的长方体水槽，图甲是小明为小区景观池设计的自动补水系统示意图，其中控制电路的电源电压恒为9V，为保护电阻，R是一个固定于景观池底部的压敏电阻，它在水中的有效受力面积为。在最高、最低水位设计深度变化范围内，压敏电阻R的阻值与其所受压力的大小变化关系如图乙所示。当控制电路中的电流时，弹簧将衔铁拉起，工作电路接通，水泵开始为景观池供水；当控制电路中的电流时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开，水泵停止为景观池供水，（计算时不考虑电磁铁线圈的阻值和压敏电阻的厚度，）求：（1）保护电阻的阻值？（2）景观池最低水位设计深度？（3）景观池每次补水的最大质量？答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页1．B【详解】A．加热水的过程中，酒精灯火焰的温度较高，水温较低，热量从火焰转移到水，通过热传递的方式，使水的内能增加，故A错误；BC．蒸气把软木塞顶跑的过程，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，在汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能，故B正确，C错误；D．水蒸气把软木塞向上冲起时，水蒸气的内能减少，温度降低，液化为小水滴，在试管口形成“白雾”，故D错误。故选B。2．D【详解】ACD．银河系中心可能存在着超大质量的黑洞，黑洞对S2恒星的引力大，在引力作用下S2恒星会逐渐向黑洞靠近，所以黑洞可能位于椭圆轨道内部的Q点；由此可知S2恒星在1995年到2001年运行过程中，离黑洞越来越近，质量不变，高度变小，重力势能变小，整个运行过程中，在真空环境中运行，只存在动能与势能相互转化，所以动能变大。故AC错误，D正确；B．S2恒星在运动过程中运动轨迹是一个椭圆，故运动状态不断发生变化，受非平衡力作用，合力不为零，故B错误。故选D。3．C【详解】A．纸片被迅速击打出去后，因为鸡蛋具有惯性，保持原来的静止状态，又由于重力的作用落入杯中，故A正确，不符合题意；B．轻敲杯口，杯口振动发出声音，同时水面出现波纹，把杯口微小的振动放大，由此可以说明声音是由物体振动产生的，故B正确，不符合题意；C．改变杯内水的质量，敲击杯子时，杯口振动的频率不同，听到的声音的音调会发生改变，故C错误，符合题意；D．装满水的玻璃杯朝下时，杯内没有空气只有水，而杯内水产生的压强远小于外界大气压，纸片受到大气压强的作用杯挤压在杯口，该现象可以证明大气压的存在，故D正确，不符合题意。故选C。4．D【详解】A．根据焦耳定律可知，电流通过导体时会放出热量，所以利用超导材料输电，可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗，故A正确，不符合题意；B．燃油车在燃烧过程中会产生大量的能量损失，而新能源汽车则通过高效的能量转换和回收系统，将能源利用率提高到更高的水平，故B正确，不符合题意；C．地球上水的储量虽然很多，但是淡水资源非常紧张，因此我们需要节约用水，故C正确，不符合题意；D．自然界中的能量虽然是守恒的，但是能量在转化过程中，一部分能量不能再次利用，所以我们仍然需要节约能源，故D错误，符合题意。故选D。5．C【详解】A．在“探究平面镜成像特点”的实验中，选用与蜡烛A完全相同的蜡烛B做实验，若B与A的像能重合，则可证明A的像与A的大小相同。故A正确，不符合题意；BC．平面镜所成的像是正立、等大的虚像，虚像只能用眼睛看到，不能用光屏承接，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；D．水中倒影是光的反射形成的，平面镜成像也是光的反射形成的，它们原理相同，故D正确，不符合题意。故选C。6．B【详解】AB．导体棒a左右摆动时切割磁感线，闭合的回路中有感应电流产生，是发电机的工作原理，机械能转化为电能，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意；C．导体棒a左右摆动时做切割磁感线，闭合的回路中有感应电流产生，导体棒b有电流通过并位于磁场中，在磁场中会受到力的作用，导体棒b随之摆动，图乙中闭合开关后，导体棒有电流通过，在磁场中受力的作用而运动，故C正确，不符合题意；D．用手推动导体棒b左右摆动时切割磁感线，闭合的回路中有感应电流产生，导体棒a有电流通过并位于磁场中，在磁场中会受到力的作用而摆动，故D正确，不符合题意。故选B。7．C【详解】A．水平匀速拉动B时，A相对地面保持静止，处于平衡状态，在水平方向A受到两个力的作用，水平向左的拉力，水平向右的滑动摩擦力，二力平衡，拉力与滑动摩擦力大小相等，此时测力计的示数为2N，则B对A的滑动摩擦力大小为2N，方向水平向右。故A正确，不符合题意；B．由于B相对地面和A向右做匀速直线运动，在水平方向受到三个力的作用，A对B水平向左的滑动摩擦力f1、水平向右的拉力、地面对B水平向左的滑动摩擦力f2，三力平衡，它们之间的关系为B对A的滑动摩擦力大小为2N，由于物体间力的作用是相互的，A对B的滑动摩擦力f1大小为2N，所以地面对B产生的滑动摩擦力大小故B正确，不符合题意；C．当拉力F=8N时，A对B的压力不变，A与B之间接触面的粗糙程度也不变，则A与B之间的滑动摩擦力大小不变，仍为2N，又A相对地面仍处于静止状态，受力平衡，故此时测力计的示数大小等于滑动摩擦力，仍为2N，故C错误，符合题意；D．若对A施加一个竖直向上的拉力，B对地面的压力变小，由影响滑动摩擦力大小的因素可知，在B与地面之间接触面的粗糙程度不变时，地面对B产生的滑动摩擦力会减小，故D正确，不符合题意。故选C。8．A【详解】由电路图可知，定值电阻和滑动变阻器并联，电流表测量滑动变阻器的电流，电压表测量电源电压；AB．将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动到中点的过程中，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，所以通过滑动变阻器的电流变大，即电流表示数变大，由于定值电阻和滑动变阻器并联，所以滑动变阻器两端电压不变，根据可知，滑动变阻器消耗的功率变大，故A正确，B错误；C．电压表测量电源电压，电源电压不变，则电压表示数不变，故C错误；D．电压表V与电流表A的示数之比等于滑动变阻器连入电路的阻值，由于滑动变阻器连入电路的电阻变小，所以电压表V与电流表A的示数之比变小，故D错误。故选A。9．B【详解】A．由图可知，滑轮组绳子的有效股数，拉力F大小为故A正确，不符合题意；B．绳子自由端移动的距离为拉力F做的功为拉力F的功率为故B错误，符合题意；C．克服动滑轮重力做功故C正确，不符合题意；D．有用功为滑轮组的机械效率约为故D正确，不符合题意。故选B。10．A【详解】由图可知，A在甲中漂浮，A受到的浮力等于A的重力，又根据阿基米德原理A受到的浮力等于A排开甲液体所受的重力，则有B在乙中悬浮，B受到的浮力等于B的重力，又根据阿基米德原理B受到的浮力等于B排开乙液体所受的重力，则有已知，A与B质量相等，根据可知，A与B重力相等，所以，甲与乙液体重力相等，若此时两容器中只装有两种液体且液面相平，则甲液体总重力与乙液体总重力相等，即，所以两容器中只装有两种液体且液面相平时，两种液体的总质量相等。又由图可知，甲液体的总体积大于乙液体的总体积，根据可以得到根据液体压强计算公式可知，在深度相同时，甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强；由前面分析可知已知，所以由题目信息可知，，所以故A正确，BCD错误。故选A。11．D【详解】A．由甲图可知，R1与R2串联工作，且R2=2R1，此时电压表测量R1两端的电压，由图丙可知R1的电压为2V，根据串联电路分压规律可知，R2两端的电压为电源电压为故A错误；BC．由乙图可知，R1与R2并联工作，此时电流表测量干路电流，示数为1.8A。则有结合前面分析可知，电源电压为6V，又已知R2=2R1，解得R2=10Ω、R1=5Ω，此时通过R1的电流为故BC错误；D．甲图中电路工作时消耗的功率为故D正确。故选D。12．运动保持不变【详解】[1]以上升的火箭为参照物，地面与火箭的位置发生了变化，故地面是运动的。[2]物体的质量不随位置的变化而改变，“天舟四号”货运飞船在加速上升远离地球的过程中，位置发生了变化，质量不变。13．大于在吸盘上扎一个小孔【详解】[1]将两个吸盘对接，用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部气体压强小于大气压强，在内外压力差的作用下，很难拉开。[2]若在吸盘上扎一个小孔，气体进入，吸盘内部气体压强会变大，吸盘内外气体压强差变小，压力差变小，可以轻松将两吸盘分开。14．后远凸【详解】[1][2][3]只能看清远处的物体，而看不清近处的物体，来自近处某点的光会聚在他的视网膜后方，是远视眼，俗称老花眼，这是因为晶状体对光线会聚作用减弱，应佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜。15．0.4×1036【详解】[1]由题意可知，当水深为30cm时，物体刚好伸直，此时物体处于漂浮状态，排开水的体积等于物体浸入水中的体积为由于漂浮，物体受到的重力大小等于浮力物体的密度为[2]当物体浸没时，受到三个力的作用，它们之间的关系为浸没时物体受到的浮力大小为乙图中细线的拉力为16．手指飞向水龙头带电体靠近导体时更容易发生放电现象【详解】[1]摩擦后人体带有一定量的负电荷，在放电过程中，是带负电的电子发生了转移，故电子从手指飞向水龙头。[2]根据题意可知，抚摸过猫毛的手指带有一定的电荷，这些负电荷需要一段较长的时间才能和地面等物体慢慢导走。若手指立即靠近猫的鼻子，由于猫的鼻子是导体，手指带有的电荷会迅速通过猫的鼻子导走，形成较大的电流，从而产生火花放电。17．65643968.2-13【详解】[1]图甲中电阻箱的示数为6×1000Ω+5×100Ω+6×10Ω+4×1Ω=6564Ω[2]电能表的最后一位数是小数，由图乙可知，电能表示数为3968.2kW⋅h。[3]由图丙可知，图中温度计的分度值为1℃，刻度向上越来越小，所以示数为零下，故示数为-13℃。18．【详解】分析题意可知，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔照样可以通电，说明指示灯和插座之间是并联的，开关同时控制指示灯和插座，接线时要注意：开关接在指示灯、插座和火线之间使用更安全，发光二极管长脚为正极，接火线，短脚为负极，接零线，三孔插座的接线是左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示：19．【详解】由图像可知，图像为一直线，即路程与时间成正比，则物体做匀速直线运动，物体的速度为匀速直线运动时，在图像中，速度是一直线，速度值对应为，如图所示：20．电流表断路变大左37.5【详解】（1）[1]闭合开关后，两电表都没有示数，说明电路中存在断路，取下电压表，使其分别接触电路中的a、b两点，c、d两点和d、e两点时，电压表均无示数，说明a、b两点，c、d两点和d、e两点之间都没有断路，则故障可能为b、c之间的电流表断路。（2）[2]探究电流与电阻之间的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变，定值电阻两端的电压为则滑动变阻器两端的电压为当电路中的电流为0.1A时，滑动变阻器连入电路的电阻为则他选用的滑动变阻器是。（3）[3][4][5]根据串联分压原理可知，将定值电阻由25Ω改接成30Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电