2015江苏连云港物理中考试卷(试卷+答案).pdf

连云港市 2015 年高中段学校招生统一文化考试 物理试题（含答案全解全析） ( 共 90分) 一、选择题(本题共 10 小题, 每小题 2分, 共 20 分。每小题给出的四个选项中只有一个符合题意) 1. 下列几种估测中符合实际情况的是( ) A. 课桌的高度约为 80 cm B. 洗澡水的适宜温度约为80 C.教室中日光灯的功率约为400 W D.一个桔子的重力约为10 N 2. 关于平面镜成像 , 下列说法正确的是 ( ) A. 平面镜所成的像是实像 B. 物体离平面镜越近 , 所成的像越大 C.物体靠近平面镜时 , 所成的像将远离平面镜 D.平面镜成像利用了光的反射原理 3. 图示为某市空气中PM2.5的来源分布图。 PM2.5是指直径小于等于2.5 m的颗粒物 , 其在空气中浓度越高 , 就代表 空气污染越严重。为减少PM2.5排放量 , 改善空气质量 , 下列措施不可取 的是( ) 某市 PM2.5来源 A. 植树造林 , 增大城市绿地面积 B. 开发使用太阳能、核能等新能源 C.加大火力发电投入 , 扩大火力发电规模 D.推行城市公共自行车系统 , 打造绿色交通 4. 下列说法正确的是 ( ) A. 流体的流速越大 , 压强越大 B. 原子是由原子核和电子组成的 C.运动的物体具有惯性 , 静止的物体没有惯性 D.液体很难被压缩 , 说明液体分子间没有空隙 5.2015 年 5月 9 日我国多地出现日晕奇观, 图为日晕的景象。在5 000 m 的高空, 水蒸气遇冷形成小冰晶 , 太阳光照射 小冰晶后 , 分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光, 这样太阳周围就出现一个巨大的彩色光环, 称为“晕”。 下列说法正确的是 ( ) A. 水蒸气遇冷形成小冰晶是凝固现象 B. 水蒸气遇冷形成小冰晶需要吸热 C.太阳光照射小冰晶后通过反射分解为七色光 D.太阳光照射小冰晶后分解为七色光是光的色散现象 6. 如图所示为科研人员研制的“发电鞋”, 鞋的内部安装了磁铁和线圈, 当人体带动磁铁运动时 , 磁铁产生的磁场通过 线圈 , 从而产生感应电流。当人以5 km/h 的速度行走时 , 其发电的功率约为0.4 W。下列说法正确的是 ( ) A. 发电鞋工作时将电能转化为机械能 B. 发电鞋是利用电磁感应原理工作的 C.发电鞋是利用电流磁效应原理工作的 D.在人以 5 km/h 的速度行走 1 h 的过程中 , 发电鞋可以产生约0.4 J 的电能 7. 关于下列四幅图的说法正确的是( ) A. 声呐利用次声波探测鱼群 B. 汽车导航仪利用电磁波导航 C.验钞机利用荧光物质在红外线照射下能够发光的原理工作 D.夜视仪通过识别不同温度的物体辐射的紫外线进行侦察 8. 一辆卡车在水平地面上匀速行驶,下列选项中的两个力属于平衡力的是( ) A. 卡车所受的重力和地面对卡车的支持力 B. 卡车所受的重力和卡车对地面的压力 C.卡车对地面的压力和地面对卡车的支持力 D.地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力 9. 潜水员潜水时呼出的气泡在水中上升的过程中, 体积不断变大。关于气泡所受压强和浮力的变化情况, 下列说法正确 的是 ( ) A. 压强变大 , 浮力变大 B. 压强变大 , 浮力变小 C.压强变小 , 浮力变大 D. 压强变小 , 浮力变小 10.现有“6 V3 W”的灯泡 L1和“6 V6 W”的灯泡 L2, 将它们接入电路中 , 不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只 灯泡的说法正确的是 ( ) A. 串联后接到 12 V 电源的两端 , 两灯均能正常发光 B. 串联工作时 ,L1和 L2两端的电压之比为12 C.并联工作时 ,L1和 L2中的电流之比为21 D.并联工作时 ,L1和 L2的功率之比为12 二、填空题(本题共 7小题, 第 1116题每空 1 分, 第 17 题每空 2分,共 21 分) 11.极限跳伞是一项惊险的体育运动。如图, 跳伞员从 3 600 m 高空跳下 , 一段时间后打开降落伞 , 开始做减速运动。下 落过程中 , 其重力势能将( 选填“增大”、“减小”或“不变”)。减速下降时 , 跳伞员及降落伞所受的阻力 (选填“大于”、 “等于”或“小于” )他们的重力。 若跳伞员看到地面“迎面扑来”, 则他是以为参照物的。 若从跳下到落地用时200 s, 则其下落的平均速度为m/s。 12.图示为探究滑动摩擦力与压力间大小关系的实验。在水平桌面上放一物块, 物块上面放有砝码 , 用弹簧测力计沿水 平方向匀速拉动物块 , 此时弹簧测力计的示数( 选填“大于”、“等于”或“小于”)物块所受的摩擦力大小。 取下砝码 , 水平匀速拉动物块时 , 与前一次相比弹簧测力计的示数将(选填“变大”、“变小”或“不 变”)。 13.在探究杠杆平衡条件的实验中: (1) 如图 a所示, 要使杠杆在水平位置平衡 , 可将杠杆左端的平衡螺母向调节。 (2) 如图 b所示, 调节平衡后 , 左侧挂上钩码 , 在右侧用弹簧测力计 (图中未画出 )拉杠杆 , 使其在水平位置平衡 , 为便 于测量力臂 , 应使弹簧测力计拉力的方向。 (3) 操作过程中 , 当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡, 你认为接下来合理的操作是。 (写出一条即可 ) (4) 甲同学测出一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论 , 乙同学认为他的做法不合理, 理由 是。 14.如图所示 , 建筑工人用滑轮组匀速提升重物, 已知物重 270 N, 动滑轮重 30 N, 不计绳重及摩擦 , 则拉力大小为 N 。若重物匀速上升1 m, 则此过程中拉力做的功为J。 15.皮划艇是一项水上运动项目。如图所示, 某次比赛中 , 两运动员的总质量为145 kg, 双人划艇的质量为15 kg, 则该 划艇静止时所受的浮力大小为N,排开水的体积为m 3。(取 g=10 N/kg, 水=1.0×10 3 kg/m3) 16.家里某用电器发生短路, 熔丝立即熔断 , 用下列方法进行检测 , 如图所示 , 断开所有用电器的开关 , 用一个普通的白 炽灯 L作为“校验灯” , 与熔断的熔丝并联 , 然后只闭合 S、S1, 若 L 正常发光 , 说明 L1; 只闭合 S、S2, 若 L发出 暗红色的光 ( 发光不正常 ), 说明 L2(选填“正常”、“短路”或“断路” )。 通常人体安全电压不高于V, 生活中要注意用电安全。 17.某家用电热水壶的额定电压为220 V,额定功率为 2 000 W。当该电热水壶在额定电压下工作时, 用 200 s 将 1 L 的 水从 20 加热到 100 。水吸收的热量为J, 该电热水壶的效率为。 水=1.0×10 3 kg/m 3,c 水=4.2×10 3 J/(kg ·) 三、作图和实验探究题(本题共 4 小题, 共 30 分) 18.(4 分)按照题目要求作图或作答。 (1) 如图甲所示 , 一束光从空气斜射向水面 , 入射光线及法线已画出。请作出这条入射光线的反射光线和折射光线。 (2) 如图乙所示 , 根据小磁针静止时的指向 , 在图中括号内标出电源的正负极和通电螺线管的磁极。 19.(8 分)如图所示 , 在探究“凸透镜成像规律”的实验中, 依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上 , 调节烛焰、 凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 下表是小华同学实验时记录的几组数据: 实验次数物距 u/cm 像距 v/cm 1 30 15 2 20 20 3 15 30 4 5 / (1) 第 4 次实验时所成像的特点是。 (2) 当光屏上得到一个倒立缩小的实像时, 保持透镜的位置不变 , 要使屏上的像变大些 , 应将蜡烛透镜, 将 光屏透镜。 (均选填“靠近”或“远离”) (3) 第 1 次实验时 , 小华将一近视眼镜紧贴在凸透镜的前面, 要在光屏上再次得到清晰的像, 应将光屏向 (选填“靠近”或“远离” )透镜方向移动。 20.(8 分)用图甲所示装置“观察水的沸腾”实验: (1) 图甲所示烧瓶中水的温度为。 (2) 水沸腾后 , 继续加热 , 温度计的示数( 选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (3) 沸腾一段时间后 , 撤去酒精灯 , 发现水停止沸腾 , 这时一组同学用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置, 向烧瓶底部浇 冷水 , 如图乙所示 , 结果发现水又重新沸腾了 , 这是因为; 另一组同学在烧瓶口上放置一乒乓球, 继续加热 , 发现乒乓球被顶起 , 在此过程中水蒸气的能转化为乒乓球的机械能。 21.(10 分) 小刚利用如图甲所示实物电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。提供的实验器材有 : 电压恒为 6 V的电源、 电流表、电压表、四个不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。 (1) 图甲中部分导线已连好 , 请用笔画线代替导线将电路连接完整。 甲 (2) 实验中通过调节滑动变阻器保持电阻R两端电压不变 , 这种方法是。 A.控制变量法B.转换法C.等效替代法 (3) 实验数据如下表 , 第 2 次实验中电流表的示数如图乙所示, 则电流表示数为A。 次数1 2 3 4 电阻/ 5 10 15 20 电流/A 0.40 / 0.13 0.10 乙 (4) 分析表中数据可得出结论 : 。 (5) 结合表中数据可知 , 小刚选用的滑动变阻器的最大阻值至少是。 四、解答题(本题共 2小题, 共 19 分。解答时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程) 22.(9 分)2015 年 4月 21 日, 重达 2.3 吨的世界上最大的太阳能飞机“阳光动力2 号”降落在南京机场。如图所示, 该 飞机机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料, 机翼上安装有高效太阳能电池板, 能提供 65 kW的最大功率 , 该飞机的最大 飞行速度为 140 km/h 。假设飞机停在水平地面时轮与地面的总接触面积为0.1 m 2,g 取 10 N/kg 。求: (1) 飞机停在水平地面时对地面的压强大小; (2) 当飞机发动机的输出功率保持60 kW,并以 108 km/h 的速度水平匀速飞行时 , 发动机的牵引力大小 ; (3) 若飞机发动机保持60 kW的输出功率匀速飞行1 h, 发动机输出的能量为多大?这些能量相当于多少升的航空燃 油完全燃烧时释放的能量?航空燃油的热值取4×10 7 J/kg, 密度取 0.75×10 3 kg/m3。 23.(10 分) 如图甲所示 , 电源电压恒定 ,R0为定值电阻。 将滑动变阻器的滑片从a 端滑到 b端的过程中 , 电压表示数 U与 电流表示数 I 间的关系图象如图乙所示。求: (1) 滑动变阻器 R的最大阻值 ; (2)R0的阻值及电源电压 ; (3) 当滑片滑到滑动变阻器的中点时, 电阻 R0消耗的功率。 答案全解全析： 1.A 洗澡水的适宜温度应接近于人体的体温, 约为 37 , 故 B错误 ; 日光灯的功率约为40 W,故 C错误 ; 若一个桔子的重力约为10 N, 则其质量约为1 kg, 不符合实际 , 故 D错误。所 以选 A。 2.D 平面镜所成的像是虚像, 像与物大小相等,像与物到镜面的距离相等, 所以 A、B、C错 误; 平面镜成像是由于光的反射形成的, 反射光线的反向延长线相交形成了物体的虚像, 所 以 D符合题意。故答案为D。 3.C A、B、D选项可以减少PM2.5 排放量。若扩大火力发电规模, 则燃烧的化石燃料将增 多, 生成的微小颗粒物增多, 会增加空气中PM2.5的含量 , 所以 C选项不可取。 4.B 流体流速越大的位置压强越小, 故 A错误 ;原子是由原子核和核外电子组成,B 正确 ; 一切物体都具有惯性, 故 C错误 ; 液体很难被压缩, 说明分子间存在着斥力, 故 D错误。 5.D 水蒸气遇冷变成小冰晶, 是凝华放热现象,故 A、B错误 ; 太阳光照射小冰晶后通过折 射分解为七色光, 是光的色散现象, 故 C错误、 D正确。故选D。 6.B 由题意知 , 发电鞋中能产生感应电流, 是利用了电磁感应原理, 工作时将机械能转化 为电能 , 所以选项A 、C错误 ,B 正确。人以5 km/h 的速度行走1 h 的过程中 , 发电鞋产生的 电能 W=Pt=0.4 W ×3 600 s=1 440 J,所以D错误。 7.B 声呐是利用超声波工作的, 故 A错误 ; 汽车导航仪利用电磁波导航, 故 B正确 ; 验钞机 是利用荧光物质在紫外线照射下能够发光的原理工作的, 故 C错误 ; 夜视仪通过识别不同温 度的物体辐射的红外线进行侦察, 故 D错误。 8.A 二力平衡的条件是同体、等值、 反向、 共线 , 故 A选项符合 ;B 选项中卡车所受的重力 和卡车对地面的压力方向相同,不符合二力平衡条件;C 选项中卡车对地面的压力和地面对 卡车的支持力, 作用在两个物体上且大小相等, 是相互作用力 ;D 选项中地面对卡车的摩擦 力和卡车对地面的摩擦力也是相互作用力。 9.C 气泡在水中上升, 深度变小 , 压强变小 ; 上升过程中体积会不断变大,V排变大 ,浮力变 大。故选C 。 10.D 由题意可知 ,灯泡 L1的电阻 R1=1 2 1=12 , 额定电流 I1= 1 1=0.5 A,灯泡 L 2的电阻 R2=2 2 2=6 , 额定电流I2=2 2=1 A。 两灯串联时 , 两灯的电压之比 U1' U2'=R1R2=21, 若电源电压为12 V, 则 L1两端的电压U1'=8 V,高于其额定电压,不能正常工作, 故 A、B错误 ; 两灯并联时 ,L1和 L2中的电流之比I1' I2'=R2R1=12,L1和 L2的功率之比P1' P2'=I 1' I2'=1 2, 故 C错 误,D 正确。所以答案为D。 评析本题考查了串、并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用, 解决问题时要注 意两灯泡正常发光时的条件。 11. 答案减小大于自身 ( 或降落伞 ) 18 解析跳伞员下落过程中质量不变, 高度变小 , 重力势能将减小; 减速运动时 , 跳伞员及降 落伞受非平衡力的作用, 所受的阻力大于他们的重力; 跳伞员看到地面“迎面扑来”, 说明 地面是运动的, 地面相对于参照物的位置在发生变化, 所以他是以自身( 或降落伞 ) 为参照 物的 ; 下落的平均速度v= 3 600m 200s =18 m/s 。 12. 答案等于变小 解析用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块, 则物块受到的拉力与摩擦力平衡, 所以两 个力的大小相等; 取下砝码 , 物块对水平桌面的压力变小, 摩擦力变小 , 水平匀速拉动物块 时, 与前一次相比弹簧测力计的示数将变小。 评析本题主要考查了二力平衡条件的应用及影响摩擦力大小的因素, 第二个空考查的方 式比较灵活 , 考查了学生的分析能力, 是一道好题。 13. 答案(1) 左(2) 竖直向下 (3) 测力计拉力的位置向右移、换用量程较大的测力计、减少左侧钩码的数量、左侧 钩码的位置向右移、不使用测力计在右端直接挂钩码等( 答出其中一点即可) (4) 一组实验数据太少, 具有偶然性 , 不便找出普遍规律 解析(1) 图 a 杠杆左高右低 , 要使杠杆在水平位置平衡, 可将左端的平衡螺母向左调节;(2) 当弹簧测力计拉力方向与杠杆垂直时, 此时拉力作用点到支点的距离就是其力臂, 这样便 于从杠杆上直接读出力臂, 由题图知杠杆水平平衡时拉力方向应竖直向下;(3) 当弹簧测力 计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡, 可以换用量程较大的测力计; 根据杠杆的平衡 条件 , 也可以减少左侧钩码的数量或者左侧钩码右移等;(4) 实验时应多次测量, 找出共性 , 使实验结论更具有普遍性。所以只用一次实验就得出杠杆平衡的条件, 这种结论具有偶然 性, 不便找出普遍规律。 14. 答案150 300 解析拉力 F= 动 = 270N 30N 2 =150 N。绳子自由端移动的距离s=nh=2×1 m=2 m,所以此过程中 拉力做的功W=Fs=150 N ×2 m=300 J。 15. 答案1 600 0.16 解析两运动员和双人划艇的总质量m总=145 kg+15 kg=160 kg。划艇静止时,F 浮=G总=m总 g=160 kg×10 N/kg=1 600 N 。V排= 浮 水 g= 1 600N 1.0103 kg/m 3 10N/kg=0.16 m 3。 16. 答案短路正常36 解析本题考查了排查家庭电路故障的方法。将一个普通的白炽灯L(校验灯 ) 与熔断的熔 丝并联 , 然后只闭合S、 S1, 此时 L、 L1串联 , 若 L 正常发光 , 说明 L1两端电压为0,L1被短路。 只闭合 S、S2, 此时 L、L2串联 , 若 L 发出暗红色的光 ( 发光不正常 ), 说明 L、L2两端都有电 压且都小于220 V, 则 L2正常。经验表明,人体的安全电压不高于36 V。 17. 答案3.36×10 5 84% 解析水吸收的热量Q=c水m(t-t0)=4.2 ×10 3 J/(kg ·) ×1.0 ×10 3 kg/m3×1×10-3 m 3 ×(100 - 20 )=3.36 ×10 5 J; 电流所做的功 W=Pt=2 000 W ×200 s=4×10 5 J, 则电热 水壶的效率为= = 3.36105 J 4105 J =84% 。 18. 答案(4 分)(1) 如图所示 (2) 如图所示 解析(1) 根据反射角等于入射角画出反射光线; 根据光从空气斜射入水中时折射角小于 入射角画出折射光线, 如答案图 ; (2) 小磁针 N极向左 , 则螺线管右侧为S极, 由安培定则得电流由右侧流入螺线管, 即电 源右侧为正极, 如答案图。 19. 答案(8 分)(1) 正立放大的虚像(2) 靠近远离 (3) 远离 解析(1) 由表格第2 次实验数据u=v=2f =20 cm,得 f=10 cm。由表格第4 次数据 u=5 cmf 得, 此时成正立放大的虚像。 (2) 保持透镜的位置不变, 要使屏上的像变大些, 应减小物距 , 增大像距 , 即应将蜡烛靠 近透镜 , 光屏远离透镜。 (3) 近视眼镜是凹透镜, 凹透镜对光线有发散作用, 如果此时把近视眼镜放在该凸透镜 前, 使原来会聚成像的光线推迟会聚, 所以要想接到清晰的像, 光屏要远离透镜。 评析要解决有关凸透镜成像的问题, 首先要掌握凸透镜成像特点与物距、像距的关系 , 并 总结一些规律性的知识, 例如通过像距和物距的大小关系来判断像和物体的大小关系, 根 据“物近像远像变大”的特点来判断像的变化及像距的变化等。 20. 答案(8 分)(1)84 (2) 不变(3) 水的沸点随气压的减小而降低内 解析(1) 温度计的分度值为1 , 此时示数为84 ;(2) 水沸腾时的特点是不断吸热但温 度保持不变 , 故温度计示数保持不变;(3) 在烧瓶底浇冷水后, 烧瓶内温度降低,部分水蒸气 液化 , 气体压强减小,水的沸点降低, 因此 , 水会重新沸腾起来; 实验中的乒乓球被顶起, 是 水蒸气对乒乓球做功, 水蒸气的内能转化为乒乓球的机械能。 21. 答案(10 分)( 每小题 2 分) (1) 如图所示(2)A (3)0.20(0.2也算对 ) (4) 电压一定时 ,导体中的电流与电阻成反比 (5)40 解析(1) 电压表并联在电阻两端, 滑动变阻器串联接入电路时要注意“一上一下”的连 接方式 , 如答案图所示 ;(2) 研究导体中电流跟电阻的关系,需要控制电阻两端的电压不变, 故 A正确 ,B、 C错误 ;(3) 由表格各次实验数据知,电流都小于0.6 A, 所以实验中电流表使 用的是 00.6 A 量程 , 故其示数为0.2 A;(4)研究导体的电流跟导体的电阻之间的关系时, 电流的变化倍数与电阻变化倍数的倒数相等, 故可得结论 :在电压一定时, 通过导体的电流 与导体的电阻成反比;(5) 由表格中数据知, 电压表的示数保持不变且为UR=I1R1=5 ×0.40 A=2 V;根据串联分压分析, 当定值电阻的阻值最大为20 时, 所需滑动变阻器的阻值最大, 此时电路中电流为0.10 A, 所以 R滑= 滑=6V-2V 0.10 =40 。 22. 答案(9 分)(1)2.3 ×10 5 Pa (2)2 ×10 3 N (3)2.16 ×10 8 J 7.2 L 解析(1) 飞机对地面的压强p= 2.310310N 0.1m2 =2.3×10 5 Pa(2 分 ) (2) 由 P=Fv, 得 F= 60 103 W 30m/s =2×10 3 N(2 分) (3)W=Pt=60×10 3 W ×3 600 s=2.16 ×10 8 J(2 分) 由 W=Q=qm燃油得 m燃油= 2.16108 J 4107 J/kg =5.4 kg(1分) 由 = 得 V燃油= 燃油 燃油 = 5.4kg 0.75103 kg/m 3=7.2×10 -3 m3=7.2 L(2 分) ( 其他解法只要合理同样给分) 评析本题难度适中 , 主要考查了压强、功和功率、热值、密度的有关计算, 考查全面 , 是 一道较好的综合题。 23. 答案(10 分)(1)20 (2)10 12 V (3)3.6 W 解析(1) 当滑动变阻器的滑片从a 端滑到 b 端的过程中 ,电路中的电阻变小,电流变大 ,R0 两端电压变大, 电压表示数变小。滑片位于a 端时 , 对应的电压表和电流表的示数分别为 8.0 V 和 0.4 A; 滑片位于b 端时电压表示数为0, 电流表示数为1.2 A 。 滑动变阻器的最大阻值R= 8.0V 0.4 =20 (2 分) (2) 设电源电压为Um, 当滑片位于a 端时 , 有 Um=Ua+IaR0=8.0 V+0.4 ·R 0(1 分) 当滑片位于b 端时 , 有 Um=IbR0=1.2 ·R0(1 分 ) 解得R0=10 , U m=12 V(2 分) (3) 当滑片滑到滑动变阻器的中点时, 有 I= m 0 2 = 12V (1010) =0.6 A(2分) 根据公式P=I 2R 0得 P=0.6 2×10 W=3.6 W(2 分) 评析本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用, 解题的关键是根据图 象挖掘相关的信息。