2020年中考物理模拟试卷 (29)

2020年中考物理一模试卷By物理大师一、填空题（共20分，每空1分）1（2分）现代社会离不开电，请写出以下器材或设备的名称。辨别零线和火线用 ；为了防止电路中电流过大引起导线过热，电路中要安装 。2（2分）通电线圈在磁场中受力的大小与 和 有关。3（2分）自然界中组成物体的物质不同，性质一般也不同。在弹簧测力计、平面镜、白炽灯丝和指南针等物体中，利用磁性工作的是 ，利用弹性工作的是 。4（2分）家庭电路中，电冰箱、电饭煲、日光灯等家用电器的连接方式是 联。如图所示的A点是灯头接导线的螺丝（灯丝完好），当电路中的开关S断开时，站在地面上的人用手接触电路中的A点 （选填“会”或“不会”）触电。5（2分）如图所示是小利设计的一种限流器原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路。（1）当电流超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开刚转动时，杠杆OA属于 杠杆。（2）若要把限流器接入家庭电路中，从安全用电角度考虑，应该把它接在进户线的 线上。6（2分）如图所示，闭合开关S，烧杯中水面上浮着一个空心小铁球，将盛水的容器放在电磁铁上方，此时电磁铁A端为 极，将滑片P向右滑动，空心小铁球将 。（填“上浮”“下沉”“静止”）7（2分）白炽灯是根据电流的 效应工作的。灯丝做成螺旋状是为了 （选填“增大”或“减少”）散热，以便更好地发光。8（2分）如图所示，闭合开关S，通电螺线管上方的小磁针静止时，小磁针的N极指向右，则电源的右端为 极。在滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动过程中，通电螺线管的磁性 （选填“逐渐增强”“逐渐减弱”或“始终不变”）。9（2分）如图是我国早期的指南针司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在论衡中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。则司南长柄一端是磁石的 极，司南指南北是由于它受到 的作用。10（2分）在一次课外活动中，小红和小刚设计了如图4甲所示的实现当他们闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转，这说明 的周围存在着磁场。接着小红又想用该电路判断电源的正负极。经过讨论小刚找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中，当再次闭合开关S后，小磁针静止时N极的指向如图乙所示。据此他们判断出电源的 端是正极（选填”a或“b”）二、选择题（共26分，把你认为正确选项代号填涂在答题卡的相应位置，第11-16小题，每题只有一个正确答案，每小题3分，第17、18小题为不定项选择，每小题有两个或几个正确答案，每小题3分，全部选择正确的4分，不定项选择正确选项但不全得1分，不选、多选或漏选得0分）11（3分）如图所示，下列实验仪器工作时，不是把电能转化为机械能的是（）A电流表B电压表C发电机D电动机12（3分）物理研究中常常用一个抽象的“模型”来形象地突出事物的主要特征，如：可以用一条有方向的直线光线，来表示光的传播方向。下列事例中，也用到这种方法的是（）A研究电流时把它与水流相比B用音叉溅起的水花显示音叉的振动C用水银气压计测量大气压D利用磁感线来描述磁场13（3分）在如图所示的实验装置中，当开关闭合时，能观察到导体棒ab沿金属导轨运动。利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是（）A电热器B电动机C发电机D电磁继电器14（3分）“庆元旦文艺会演”时，物理组的童老师给大家表演了一个“不怕电”的节目。首先童老师将一标有“PZ220 100”的灯泡接到两导线头M、N之间，灯泡正常发光。随后将灯泡取下，童老师站到干燥的木凳上后，左、右手分别抓住M、N两导线头（如图）王老师用测电笔分别测试M、N及童老师的皮肤，发现测电笔的氖管都发光，而童老师却谈笑自如。对以上现象的解释，你认为正确的是（）A童老师有特异功能，确实不怕电B童老师的双手戴着绝缘手套C在人、灯替换之时，有人将零线断开了D在人、灯替换之时，有人将火线断开了15（3分）下列有关生活用电常识，做法不可行的是（）A尽量减小电视机待机时间B当有人触电时应迅速用手把他拉到安全的地方C长期不使用的电视机应适当地通通电D离开教室后应及时关掉电灯16（3分）某型号电吹风，电动机和电热丝串联。电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风，电动机线圈电阻为R1，电热丝电阻为R2将电吹风接入电压为U的电源后，通过的电流为I，消耗的电功率为P，同学们得到了四个关系式。下列选项中，关系式均正确的是（）UIP PI2（R1+R2） UIP P2（R1+R2）ABCD17（4分）巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中的GMR是巨磁电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下，闭合开关S1、S2，则（）A电磁铁A端是N极B电磁铁产生的磁感线不管外部还是内部都是从N极出发回到S极C向右滑动滑片P，GMR两端的电压增大D向左滑动滑片P，指示灯会变亮18（4分）晓晓同学在一次实验中，将灯泡两端的电压从12V增加到14V，他观察到和灯泡串联的电流表的示数变化了0.2A，下面的说法中正确的是（灯丝电阻不变）（）A该灯泡消耗的电功率变化了0.4WB该灯泡消耗的电功率变化了5.2 WC该灯泡的电阻为10欧D该灯泡的电阻为60欧三、简答与计算题（共26分，第19小题5分，第20小题6分，第21小题7分，第22题8分）19（5分）家用白炽灯灯丝容易被烧断，请问，是在开灯瞬间时熔断，还是在灯发光的过程中突然熔断，为什么？请解释原因。20（6分）有一个电动机接在电压为6V不变的电源上，用手捏住电动机不让它转动，电流为3A，松手后电动机稳定转动，电流为0.3A求：（1）电动机稳定转动时，线圈1min产生的热量；（2）电动机稳定转动1min输出的机械能；（3）此电动机将电能转化为机械能的效率为多少？21（7分）电视机可以用遥控器关机而不用断开电源，这种功能叫做待机功能。这一功能虽给人们带来了方便，但在待机状态下电视机仍然要消耗电能却鲜为人知。例如小明家的一台34时彩色电视机的待机功率大约是10瓦，假如他家电视机平均每天开机4小时，看完电视后总是用遥控器关机而不切断电源。试计算：（1）小明家一年（365天）中因这台电视机待机浪费的电能是多少千瓦时？（2）请你设计一种测电视机待机功率的方法。（3）请你就电视机待机功能的正确使用方法提出一条建议。22（8分）小明设计的一个温控电加热装置，原理如图所示，电压U16V，Rt为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大。电磁铁线圈电阻不计，当导线中的电流大于或等于10mA时，衔铁吸下与下触点A接触；当电流小于10mA时，衔铁松开与B触点接触，U2220V，R148.4。（1）衔铁刚被吸下时，求Rt的阻值。（2）求该电加热器处于加热挡时的电功率。（3）若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%，求R2的阻值。四、实验与探究题（共28分）23（8分）某学校课外科技兴趣小组在物理老师的指导下设计了一个实验装置如图所示，用来探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管（线圈电阻忽略不计）和自制的针式刻度板组成，通过观察指针偏转角度的大小，来判断电磁铁磁性的强弱。用竹片削制的指针下方加装固定一物体E，导线a与接线柱2相连。【制定计划与设计实验】（1）为了使指针在受磁场力的作用在能绕O点转动，需在E处加装 （选填“铜块”、“铝块”或“铁块”），加装物体后，为了确保指针能正确指示且具有一定的灵敏度，老师在O点转轴处涂抹润滑油，目的是 ，使指针转动更灵活。（2）按图所示连接好电路，闭合开关。调节变阻器滑片P到某一位置，记下此时指针偏转的角度，保持滑片P位置不变，导线a改为与接线柱1相连，可以探究电磁铁磁性强弱与 的关系；保持接线方式不变，移动变阻器滑片P，可以探究电磁铁磁性强弱与 的关系；【进行实验与收集证据】（3）保持滑片P位置不变，导线a改为与接线柱1相连时，闭合开关后，指针偏转的角度将会 ；当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，指针偏转的角度将会 （选填“增大”、“不变”或“减小”）；【评估交流】（4）细心观察的小锋同学发现在实验过程中该自制装置的指针均向右偏转，只是偏转角度不同，该同学向老师提出能否让指针向左偏转，老师马上将一块小磁铁换装在如图的E处，且让磁铁的右端为 极，闭合开关后，同学们发现指针果然向左偏转。（6）你认为该装置中指针的偏转角度大小可能还与 有关（写出一个即可）。24（6分）研究电动机的工作过程。（1）电动机的工作原理是磁场对 有力的作用。（甲）图中，线圈左右两边框ab，cd的受力方向相反，其原因是 。线圈从图示位置再转动 度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。（2）（乙）图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了 ，该装置能在线圈 （选填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的 方向。25（8分）探究产生感应电流条件的实验步骤如图中的a、b、c所示：（1）本实验中，我们通过观察 来判断电路是否有感应电流的；（2）比较图中的 两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；比较图中的 两图可知，产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动。（3）若图a中AB棒不动，磁铁左右水平运动，电路中 感应电流（选填“有”或“无”）。（4）实验过程中，某些同学按图a方法进行操作时，实验现象不太明显，请你分别从实验装置和操作过程两方面各提出一条改进的措施，实验装置方面： ；操作过程方面： 。26（6分）在探究通电螺线管外部磁场的实验中，采用了如图甲所示的实验装置。（1）当闭合开关S后，小磁针 （选填“会”或“不会”）发生偏转，说明通电螺线管与小磁针之间是通过 发生力的作用的。（2）用铁屑来做实验，得到了如图乙所示的情形，通电螺线管外部的磁场与 磁铁的磁场分布相似。为描述磁场而引入的磁感线 （选填“是”或“不是”）真实存在的。（3）闭合开关S，通电螺线管周围的小磁针的N极指向如图丙所示，由图可知：在通电螺线管外部，磁感线是从 极出发，最后回到 极。2020年中考物理一模试卷By物理大师参考答案与试题解析一、填空题（共20分，每空1分）1【解答】解：家庭用电中用测电笔辨别零线和火线；熔断器在电路中的作用是当电路中有过大电流通过时，熔断器产生较多的热量而自动熔断，从而切断电路，起到保护电路的作用，所以为了防止电路中电流过大引起导线过热，电路中要安装熔断器。故答案为：测电笔；熔断器。2【解答】解：通电线圈在磁场中受力的大小与电流的大小和磁场的强弱有关。故答案为：电流的大小；磁场的强弱。3【解答】解：自然界中组成物体的物质不同，性质一般也不同。在弹簧测力计、平面镜、白炽灯丝和指南针等物体中，利用磁性工作的是指南针，利用弹性工作的是弹簧测力计。故答案为：指南针；弹簧测力计。4【解答】解：（1）家庭电路中，电冰箱、电饭煲、日光灯等全部并联，各用电器都能在额定电压下工作，而且互相不影响。（2）断开开关，A处还和火线相连，接触A点，相当于接触火线，因此会发生触电事故。故答案为：并；会。5【解答】解：（1）金属杆OA可视为杠杆，支点为O点，弹簧的拉力为动力，OA的重力为阻力，此时杠杆的动力臂大于阻力臂，所以OA属于省力杠杆；（2）要把限流器接人家庭电路中，从安全用电角度考虑，应该把它接在进户线的火线上。故答案为：（1）省力；（2）火。6【解答】解：电流由A流向B，则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极，则A端为S极（南极）；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可知电路中电流减小，则螺线管中的磁性减弱，故小铁球所受磁力减小，使得铁球上浮一些，排开水的体积变小，而且由有阿基米德原理可知受到的浮力将减小。故答案为：S；上浮。7【解答】解：白炽灯是将电能转化为内能的，其工作原理是：电流通过灯丝时产生热量，螺旋状的灯丝可以减小热量散失，并不断将热量聚集，使得灯丝的温度达2000摄氏度以上，灯丝在处于白炽状态时，就象烧红了的铁能发光一样而发出光来。故答案为：热；减少。8【解答】解：（1）图中小磁针的N极指向右，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为S极，其左端为N极，根据安培定则可知，螺线管正面中电流的方向是向上的，则可知电源的右端为正极；（2）滑动变阻器P从a向b移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电流变大，通电螺线管的磁性将逐渐增强。故答案为：正；逐渐增强。9【解答】解：司南是中国古代发明的指示方向的器具，能够指南北是受到了地磁场的作用，它在水平面内静止时勺柄指南，说明勺柄是磁体的南极。故答案为：南；地磁场。10【解答】解：甲图中，小磁针发生了偏转，说明通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应。乙图中，小磁针N极朝右，所以电磁铁的右端为N极，左端为S极。根据安培定则，大拇指指向N极，四指的指向便是电流的方向，所以在螺线管的外部，电流方向向下。所以a端为正极。b端为负极。故答案为：通电导体；a。二、选择题（共26分，把你认为正确选项代号填涂在答题卡的相应位置，第11-16小题，每题只有一个正确答案，每小题3分，第17、18小题为不定项选择，每小题有两个或几个正确答案，每小题3分，全部选择正确的4分，不定项选择正确选项但不全得1分，不选、多选或漏选得0分）11【解答】解：A、电流表是测量电流的装置，它消耗的电能很少，它将消耗的电能转化为电流表指针转动的动能，不符合题意；B、电压表是测量电压的装置，它消耗的电能很少，它将消耗的电能转化为电压表指针转动的动能，不符合题意；C、发电机是产生电能的装置，它是利用电磁感应现象，将机械能转化为电能的装置，符合题意；D、电动机是消耗电能的装置，它将电能转化为电动机转动的动能，不符合题意。故选：C。12【解答】解：A、研究电流时把它与水流相比；采用的是“类比法”，不符合题意。B、用音叉溅起的水花显示音叉的振动；采用的是“转换法”，不符合题意。C、用水银气压计测量大气压；采用的是“转换法”，不符合题意。D、利用磁感线来描述磁场；采用的是“模型法”，符合题意。故选：D。13【解答】解：导体棒ab置于蹄形磁铁的磁场中。闭合开关后，导体棒ab沿导轨运动，这说明通电导体在磁场中受力而运动，人类利用这一现象所揭示的原理制成了电动机，故B正确，ACD错误。故选：B。14【解答】解：用测电笔接触童老师，氖管发光说明此时童老师身体带电，而他没有触电，是因为没有电流从他身上流过，出现开路，有人把零线断开了，所以选项C解释正确。故选：C。15【解答】解：A、待机状态会消耗电能，故尽量减小电视机待机时间，故A可行；B、发现有人触电时，不要直接去救援，因为人体是导体，如果接触触电人，救援人员可能直接或间接接触火线，发生触电事故，所以一定先切断电源，故B不可行；C、长期不使用的电视机应适当地通通电，利用电热驱潮，故C可行；D、离开教室时要随手关灯和电风扇，可以节约电能，养成节能的习惯，故D可行。故选：B。16【解答】解：电吹风消耗的电功率P是总功率，总功率的大小应该用PUI来计算，所以总功率PUI，故错误，正确；由题意知，该电吹风中电动机和电热丝串联，电路中电流为I，电吹风中发热的功率要用P热I2R来计算，所以总的发热功率为P总热I2（R1+R2），因为电吹风工作时将电能转化为机械能和内能，所以，吹风机的总功率要大于发热部分的功率，即P2（R1+R2），故错误，正确。故选：D。17【解答】解：A、利用安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁的左端A为N极、右端B为S极。故A正确。B、在磁体外部，磁感线是从N极出发回到S极；故B错误。C、向右滑动滑片P，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路电流减小，因此电磁铁磁性减弱，周围磁场减弱，GMB的阻值变大。则GMR两端的电压增大，故C正确；D、由图可知，滑动变阻器的滑片P向左滑动过程中接入电路中电阻变小，由I可知，电路中的电流变大，此时电磁铁的磁性变强；由右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，因电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小，所以，此时巨磁电阻的阻值会变小，电路中的总电阻变小，由I可知，电路中的电流变大，通过灯泡的电流变大，因PI2R，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；故D正确。故选：ACD。18【解答】解：灯泡电阻不变，由I可得：U2U1I2RI1R（I2I1）RIR，则灯泡的电阻：R10，由P可得，该灯泡消耗的电功率变化了：P5.2W。故选：BC。三、简答与计算题（共26分，第19小题5分，第20小题6分，第21小题7分，第22题8分）19【解答】答：家用白炽灯在开灯的瞬间容易熔断。因为灯丝的电阻随温度的升高而增大。刚开灯时，灯丝的温度比较低，灯丝的电阻也相对较小，根据P，电压一定，灯丝此时的发热功率很大，相同时间产生很多的热量，使灯丝温度迅速升高，达到灯丝的熔点而熔断。20【解答】解：（1）由I可得，电动机线圈的电阻：R2；1min线圈产生的热量：Q（I）2Rt（0.3A）2260s10.8J；（2）1min电动机消耗的电能为：WUIt6V0.3A60s108J，1min电动机输出的机械能：W机械WQ108J10.8J97.2J；（3）电能转化为机械能的效率：90%。答：（1）电动机稳定转动时，线圈1min产生的热量为10.8J；（2）电动机稳定转动1min输出的机械能为97.2J；（3）此电动机将电能转化为机械能的效率为90%。21【解答】解：（1）小明家电视机一年的待机时间为：t（244）h3657300h；一年消耗的电能为：WPt0.01kw7300h73kwh；答：消耗电能为73kwh；（2）方法1：利用秒表和电能表，关闭其他所有用电器，只让待测电视机处于待机状态，测出在一段时间t秒内电能表表盘转过的圈数n，再根据P的关系计算出电视机的待机功率；方法2：利用交流电流表测出电视机待机时通过的电流，再根据PUI的关系计算出电视机的待机功率。方法3：利用交流电流表和交流电压表测出电视机待机时通过的电流与两端的电压，再根据PUI的关系计算出电视机的待机功率。（3）长时间不看电视时应采用关机切断电源的方法，而不采用待机的方法。22【解答】解：（1）由I可知衔铁刚被吸下时，Rt的阻值：Rt600；（2）由上图知，当环境温度低时，热敏电阻的电阻减小，电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下时，衔铁与A接触，电阻R1被接入电路，电阻较小，处于加热状态，加热功率为：P加热1000W；（3）当环境温度高时，热敏电阻的电阻增大，电路的电流减小，电磁铁的磁性减弱，衔铁被弹起时，衔铁与B接触，两电阻串联，处于保温状态，此时的功率是加热时功率的10%，即P保温10%P加热10%1000W100W，此时电路的总电阻为：R484，R2的阻值：R2RR148448.4435.6。答：（1）衔铁刚被吸下时，Rt的阻值为600；（2）电加热器处于加热挡时的电功率为1000W；（3）若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%，R2的阻值为435.6。四、实验与探究题（共28分）23【解答】解：（1）磁铁可以吸引铁块，不吸引铜、铝物质，故需要加装铁块；在O点转轴处涂抹润滑油可以使接触面变光滑，减小了摩擦；（2）保持滑片P位置不变，也就是电流不变，导线a改为与接线柱1相连，增加了线圈匝数，因此可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系；保持接线方式不变，也就是线圈匝数不变，移动变阻器滑片P，可以改变电流，因此可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系；（3）保持滑片P位置不变，即电流不变，导线a改为与接线柱1相连时，线圈匝数增多闭合开关后，电磁铁磁性增强，指针偏转的角度将会增大；当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路电阻增大，电流减小，磁性减弱，所以指针偏转的角度将会减小；（4）由图中通电线圈电流流入方向，利用右手螺旋定则可以判断出通电线圈左端为N极，右端为S极，在E处放小磁铁让磁铁的右端为N极、左端为S极时，通电线圈右端S极与小磁铁左端为S极就会相互排斥，指针就会向左偏转；（5）该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响，所以可以改变铁芯的大小来改变磁性，也可以改变竹片削制的指针质量，这样摆动起来更轻松。故答案为：（1）铁块；减小摩擦；（2）线圈匝数；电流大小；（3）增大；减小；（4）N；（5）铁芯大小（通电螺线管或电磁铁与指针间的距离、指针质量或重）。24【解答】解：（1）电动机的工作原理是磁场对通电线圈有力的作用。线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关；甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，是因为