2020广东物理试卷+答案+解析

132020年广东省初中学业水平考试(满分:100分考试时间:80分钟)一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的。1.若把原子、原子核、电子看成球体,原子半径的数量级为10-10m,原子核半径的数量级为10-15m,电子半径的数量级小于10-9nm。按尺度从大到小的排序是()A.原子原子核电子 B.电子原子原子核C.原子核原子电子 D.原子电子原子核2.将电灯、开关和插座接入家庭电路中,接线正确的是 ()3.岸上的人看到水中小鱼的光路图是 ()4.如题4图所示,不能用流体压强与流速的关系来解释的是 ()题4图A.图甲所示向两张纸中间吹气,纸张向中间靠拢B.图乙所示用吸管吸饮料C.图丙所示向B管吹气,A管中的水面上升D.图丁所示飞机产生升力的原因5.晚上,爸爸对小明说:“请把电视声音调小一点,不要影响邻居休息。”这里“调小”的是声音的 ()A.音色 B.音调 C.响度 D.速度6.关于题6图所示的实验装置,表述错误的是 ()题6图A.该装置可用来研究电磁感应现象B.该装置能将电能转化为机械能C.该装置可用来研究磁场对通电导体的作用D.该装置揭示的原理可应用于电动机题7图7.游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法。质量为50kg的小蓉佩戴游泳圈后,能静静地漂浮在水面上,如题7图所示。游泳圈对她的作用力大小最符合实际的是 ()A.5000N B.500NC.50N D.5N二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)8.目前人们正致力于开发太阳能、核能、风能、海洋能、氢能……其中核能是(选填“可再生”或“不可再生”)能源,核电站利用原子核(选填“聚变”或“裂变”)释放的能量发电,电能属于(选填“一次能源”或“二次能源”)。

9.在“探究冰熔化时温度的变化规律”实验中,某时刻温度计的示数如题9图甲所示,其读数为℃。题9图乙是冰熔化时温度的变化曲线。由图可知,冰在熔化过程中,温度(选填“升高”“降低”或“不变”),内能(选填“增加”“减少”或“不变”)。

题9图题10图10.如题10图所示,用拇指和食指按压一支铅笔的两端,拇指和食指受到的压力分别为F1和F2,受到的压强分别为p1和p2,则F1F2,p1p2(两空选填“>”“<”或“=”);若F2=1N,笔尖的面积为1×10-6m2,则p2=Pa。

11.疫情期间,医护人员通过平面镜检视防护服的穿戴情况。医护人员在平面镜中的像是(选填“实像”或“虚像”);当医护人员走近平面镜时,人与像之间的距离,像的大小(后两空选填“变大”“变小”或“不变”)。

12.题12图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟的关系”的实验装置。实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫(选填“控制变量”或“转换”)法。通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量比右侧的(选填“多”或“少”)。

13.如题13图所示,点燃的蜡烛及焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上,要在光屏上承接到烛焰(选填“正立”或“倒立”)、放大的清晰实像,需将光屏向(选填“左”或“右”)移动;一段时间后,蜡烛变短了,烛焰在光屏上成的像会向(选填“上”或“下”)移。

题12图题13图题14图14.如题14图所示,人向下拉绳提升重物。已知物体重400N,动滑轮重60N,不计绳重及摩擦,将重物匀速提升0.5m,人需用的拉力为N,绳子自由端移动的距离为m,人所做的有用功为J。

三、作图题(共7分)15.(1)如题15-1图所示,用一根硬棒通过支点O撬起石头,画出石头所受重力G的示意图,以及力F的力臂l。(2)画出题15-2图中入射光经过凸透镜后的光线。题15-1图题15-2图(3)①重为G的鸡蛋沉在盛有水的杯子的底部,向水中加入食盐并使其溶解,鸡蛋渐渐浮起,最终漂浮在水面,如题15-3图甲所示。请在题15-3图乙中画出上述过程中鸡蛋所受的浮力F浮随时间t变化的大致图象。②如题15-3图丙所示,请按小磁针的指向,标出螺线管中的电流方向,并在括号中标明螺线管右端的极性。题15-3图四、实验题(本大题3小题,共20分)16.(7分)(1)如题16-1图所示,图甲中木块的长度为cm;天平平衡时,放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,所测物体的质量为g。

题16-1图(2)题16-2图所示为实验室常用的弹簧测力计,使用前要检查指针、弹簧与外壳之间是否,指针是否。

题16-2图(3)如题16-3图所示,图甲中电压表的分度值为V,读数为V;若使用前出现如图乙所示的情况,则原因是。

题16-3图17.(7分)做“探究电流与电阻的关系”实验时,可供选择的器材有:电压为6V的电源,电流表(0~0.6A),电压表(0~3V),开关,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻各1个,最大阻值分别为10Ω和50Ω的滑动变阻器各1个,导线若干。题17图(1)如题17图所示的实验电路中,正确的是,应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器。

(2)若按图乙所示电路图连接好电路后,闭合开关,可观察到电流表的指针(选填“向右”“反向”或“几乎不”)偏转。

(3)按正确电路图连接电路,闭合开关,电流表和电压表均有示数,但移动滑动变阻器的滑片时,两表的示数均保持不变,经判断是接线有误,错误可能是。

(4)纠正错误后,依次更换定值电阻,并控制定值电阻两端电压为2.5V进行实验。请将记录实验数据的表格补充完整。①U=V

实验序号1234②

2015105③

\\\\18.(6分)为了“探究水沸腾时温度变化的特点”,取0.2kg水进行实验。题18图(1)如题18图甲所示实验装置的组装顺序应为(选填“自下而上”或“自上而下”)。

(2)根据下表中的实验数据,在题18图乙中画出水的温度随时间变化的图象。时间/min012345678温度/℃909294969899999999(3)根据以上实验数据可知,水的沸点为℃。为提高水的沸点,换用火力更大的酒精灯加热,这种做法(选填“可行”或“不可行”)。

(4)假如酒精灯均匀放热,且释放的热量全部被水吸收,忽略沸腾前水的质量变化以及热量的损耗,从第5min起1分钟内水吸收的热量是J。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]

五、计算题(本大题2小题,共13分)19.(7分)某轿车在平直公路上行驶的45s内,其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图象分别如题19图甲、乙所示。已知前10s轿车运动的路程为100m。求:(1)前10s轿车运动的平均速度;(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;(3)动力F做的总功。题19图20.(6分)某款电热饮水机具有加热和保温两挡,额定电压为220V。题20图甲是其电路原理图,S0为温控开关,R1、R2为电热丝(阻值不变)。某次饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图象如题20图乙所示。求:(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能;(2)饮水机处于保温挡时,通过R1的电流;(3)R2的阻值。题20图六、综合能力题(本大题3小题,共18分)21.(6分)受“曹冲称象”的启发,小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水(密度为ρ水)、油性笔等,测量小玻璃珠的密度,如题21图所示。实验步骤如下(请将步骤④补充完整):①如图甲,取一定数量的小玻璃珠放入空碗中,再把碗放入盛有水的水盆中,用油性笔在碗外壁上标记水面的位置;②如图乙,往量筒内倒入适量的水,记下量筒中水的体积V1;③如图丙,取出碗中所有的小玻璃珠并放入量筒中,记下小玻璃珠和水的总体积V2;④如图丁,将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到标记处与碗外水面,记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积V3。

题21图完成下列填空(选用V1、V2、V3和ρ水表示以下物理量):(1)小玻璃珠的总体积为V=。

(2)小玻璃珠的总质量为m=。

(3)小玻璃珠密度的表达式为ρ=。

(4)在不改变实验方法的前提下,请提出一条提高测量精度的措施:(示例:在同等容积的情况下换用碗口面积较小的碗)。

22.(6分)小明家的台灯是通过电位器来调节亮度的。他猜想:台灯变亮时电位器消耗电能的功率会变小,为此他设计了题22图甲所示的电路进行探究。已知电源电压为4V并保持不变,电压表(0~3V)2个,电流表(0~0.6A),滑动变阻器规格为“20Ω1A”,小灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。(1)电路中a是表,b是表。

(2)实验中,小灯泡正常发光时电流表的示数为A。

(3)根据实验数据,绘制出滑动变阻器的电功率PR与小灯泡的电功率PL的关系图象如题22图乙所示。由图可知:小灯泡的电功率(亮度)变大时,滑动变阻器的电功率。

(4)假设实验所用的小灯泡能承受的最大电压可以高出其额定电压的1/4,在确保电路中各元件安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,小灯泡的电功率变化范围是从W至W。

题22图23.(6分)阅读下列短文,回答问题。热敏电阻温度计热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化,题23图甲所示为某型号热敏电阻的实物图。阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。题23图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图象(为方便计算,已将图线作了近似处理)。题23图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在0.60V~1.20V之间调节,R2为定值电阻,阻值为100Ω。该电路工作原理是:当保持通过R1的电流不变时,R1两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时,将R1放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使V2表的示数保持0.20V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。题23图(1)热敏电阻R1是(选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻。在标准大气压下,将R1放入冰水混合物中时,R1的阻值是Ω。

(2)测温时,保持R2两端电压为0.20V,R1两端的电压随温度升高而(选填“变大”“变小”或“不变”)。

(3)某次测温时,V1表盘上显示的温度是20℃,此时电源电压为V。

(4)该热敏电阻温度计测量温度的范围为℃。

132020年广东省初中学业水平考试(参考答案)答案速查1234567ADBBCAC1.A电子半径的数量级小于10-9nm=10-18m,10-10m>10-15m>10-18m,所以按尺度从大到小的排序是原子、原子核、电子,A正确。1m=109nm,大单位化小单位应用数据乘进率,小单位化大单位应用数据除以进率。2.D电灯的接法:一端接在零线上,另一端通过开关接在火线上。三孔插座的接法:左孔接零线,右孔接火线,中间孔接地线。故只有D项正确。3.B人在岸边看水中的鱼,是鱼反射的光进入人的眼睛,光由水斜射入空气中,折射角大于入射角,故B正确,A、C、D错误。4.B图甲所示向两张纸中间吹气,两张纸中间的空气流动速度大,压强小,纸张向中间靠拢,故A不符合题意;用吸管吸饮料时,吸管内的气压减小,小于外界大气压,在外界大气压的作用下,饮料被压入口中,这是利用了大气压强,故B符合题意;图丙所示向B管吹气,A管上方空气流动速度大,压强小,在外界大气压作用下,A管中水面上升,故C不符合题意;机翼的上表面空气流动速度大,压强小,机翼的下表面空气流动速度小,压强大,由此产生一个向上的压强差,从而产生一个向上的压力差,使飞机获得升力,故D不符合题意。故选B。5.C响度是指声音的大小;音调是指声音的高低;音色是指声音特有的品质。把电视声音调小一点,是指减小声音的响度,故选C。6.A该装置是用来研究磁场对通电导体的作用的,不是电磁感应的研究装置,因此不能研究电磁感应现象,故A错误,C正确;实验过程中需消耗电能,通电导体ab由静止变成运动,机械能增加,所以该装置将电能转化为机械能,B正确;电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用,D正确。7.C由图可知,人浸在水里的体积约是人体积的910,即V排=910V人,又由于人的密度与水的密度相近,ρ人=ρ水,所以人受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ人g×910V人=910G人。以人为研究对象,人受到向上的浮力、游泳圈对人的作用力以及竖直向下的重力,由于人浮在水面上保持静止,则F浮+F游泳圈=G人,可得:F游泳圈=G人-F浮=G人-910G人=110G人=110m人g=1108.答案不可再生裂变二次能源解析核能利用了放射性核材料,一旦消耗不能短时间内从自然界得到补充,故属于不可再生能源;现在的核电站是利用原子核发生可控的裂变释放能量来发电的;电能是由一次能源转化而来的,故属于二次能源。9.答案2不变增加解析由图甲可知,温度在0℃以上,分度值为1℃,故物质此时的温度是2℃;由图乙可知,2~6min时间内,冰的温度保持0℃不变,即冰在熔化过程中,温度不变;冰在熔化过程中,吸收热量,故内能增加。10.答案=<1×106解析由于铅笔静止,受力平衡,所以拇指对铅笔的压力和食指对铅笔的压力相等,根据力的作用的相互性,可得两个手指受到铅笔的压力大小相等,即F1=F2;因拇指的受力面积大于食指的受力面积,根据p=FS可知p1<p2;由p=FS可得食指受到的压强为:p2=F2S2=1N11.答案虚像变小不变解析平面镜所成的像与物大小相等,像到镜面的距离与物到镜面的距离相等,所成的是虚像;当医护人员走近平面镜时,人到镜面的距离减小,同时像到镜面的距离也减小,人与像之间的距离变小;由于像与物始终等大,人的大小不变,故像的大小也不变。12.答案电阻转换少解析由图知,两电阻的阻值不同,串联于电路中,通过两电阻的电流相等,通电时间相等,故探究的是电流通过导体产生的热量跟电阻的关系;在实验中无法直接测量电流通过导体产生的热量,通过U形管内液面高度差的大小来判断电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫转换法;左侧的电阻小于右侧的电阻,通电一段时间后,通过两电阻的电流和通电时间相等,由焦耳定律Q=I2Rt知,左侧容器内电阻产生的热量较少,容器内空气吸收的热量比右侧的少。13.答案倒立右上解析由图知,物距为u=25.0cm,大于一倍焦距而小于两倍焦距,根据凸透镜成像的规律可知,此时成倒立、放大的实像;此时像距v应大于2f,故需将光屏向右移动。蜡烛变短了,烛焰在光屏上成的像会向上移。14.答案2301200解析由图知,n=2,不计绳重及摩擦,人需用的拉力F=G+G动2=400N+60N2=230N;绳子自由端移动的距离s=2h=2×0.5m=1m;人所做的有用功为W有=Gh=400N×015.答案(1)如图所示(2)如图所示(3)①如图所示②如图所示解析(1)过石头的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并标出符号G;过支点作垂直于力F作用线的垂线段,垂线段的长度为力臂l,如答案图所示。(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点;过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,如答案图所示。(3)①逐渐向水中加入食盐时,液体的密度逐渐变大,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,鸡蛋受到的浮力逐渐增大,当浮力大于重力时鸡蛋上浮,上浮的最终结果是漂浮,此时鸡蛋的浮力和重力相等,以后无论怎样增加食盐,由浮沉条件可知,鸡蛋所受浮力都不会变化,如答案图所示。②由题图可知,小磁针的左端为N极,右端是S极,由同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的左端是N极,右端是S极;根据安培定则,伸出右手握住螺线管使大拇指指向螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电流由螺线管的左端流入,右端流出,如答案图所示。16.答案(1)2.13(2.12~2.15都对)34(2)卡住调零(3)0.12.3电压表未调零解析(1)由题图甲可知,刻度尺的分度值为1mm,木块的长度为2.13cm。由题图乙可知,所测物体的质量为m=20g+10g+4g=34g;(2)弹簧测力计在使用前首先应轻轻拉动几次,目的是检查指针、弹簧与外壳之间是否卡住,避免造成测量不准,其次使用前必须检查指针是否对准零刻度线,如果指针没有对准零刻度线,需要调零。(3)图甲中电压表的分度值为0.1V,读数为2.3V;若使用前指针没有指在零刻度线上,则原因是电压表未凋零。17.答案(1)甲50(2)几乎不(3)滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路(4)①2.5②定值电阻阻值R/Ω③通过定值电阻的电流I/A解析(1)电流表要测量通过定值电阻的电流,应与定值电阻串联,电压表要测量定值电阻两端的电压,应与定值电阻并联,滑动变阻器要控制定值电阻两端的电压不变,应与定值电阻串联,电流表和电压表还要注意正负接线柱不要接反,综合上述,实验电路中,正确的是甲。当接入阻值为20Ω的定值电阻时,其两端的电压不能超过3V,根据串联电路分压的特点可得R滑R=U滑U,则变阻器接入电路的最小阻值为R滑=U滑RU=(U总-U)RU=(6V(2)由图乙知,电压表串联接入了电路,因电压表的内阻很大,接入电路时,相当于电路断路,故电流表的指针几乎不偏转。(3)按正确电路图连接电路,闭合开关,电流表和电压表均有示数,说明电路是通路,两表连接没有问题,但移动滑动变阻器的滑片时,两表的示数均保持不变,说明滑动变阻器接入电路的阻值不变,接线错误。若滑动变阻器以最小阻值接入电路,则电压表会被烧坏,因此滑动变阻器以最大阻值接入了电路,即滑动变阻器下面的两个接线柱接入了电路。(4)探究电流与电阻的关系时,应保持电阻两端的电压不变,本实验,电阻两端的电压控制在2.5V,故U=2.5V;由表格数据知,②处应填定值电阻的阻值R/Ω;因探究的是电流与电阻的关系,为了获得电流与电阻的关系,还应记录每次通过定值电阻的电流,故③处应填通过定值电阻的电流I/A。18.答案(1)自下而上(2)如图所示(3)99不可行(4)1680解析(1)用酒精灯加热时,应用外焰加热,故先固定酒精灯的位置,再固定烧杯的位置,最后调整温度计的位置,故实验装置的组装顺序应为自下而上。(2)根据表中数据,分别描出水在相应时间的温度,最后用线将各点连接起来,如答案图所示。(3)根据液体沸腾时的特点可知,水在沸腾过程中,从外界吸收热量,但温度保持不变,由表中数据可知,此次实验水的沸点为99℃。液体的沸点与液体的种类和气压有关,与火力大小无关,换用火力更大的酒精灯来加热,以此提高水的沸点的做法不可行。(4)因酒精灯均匀放热,且释放的热量全部被水吸收,忽略沸腾前水的质量变化以及热量的损耗,则酒精灯每分钟放出的热量为Q放=Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg∙℃)×0.2kg×2℃=1.68×103J,则从第5min起1分钟内水吸收的热量与酒精灯放出的热量相等,为1680J。19.答案(1)10m/s(2)700m(3)1.1×106J解析(1)由题干可知:前10s轿车运动的路程为100m所以平均速度为v1=s1t1=100(2)由图甲可知,轿车在10~45s时间段做匀速直线运动,t2=45s-10s=35s,v2=20m/ss2=v2t2=20m/s×35s=700m(3)结合图甲和图乙可知:在0~10s,动力F做的功为:W1=F1s1=4000N×100m=4×105J在10~45s,动力F做的功为:W2=F2s2=1000N×700m=7×105J所以W总=W1+W2=4×105J+7×105J=1.1×106J20.答案(1)1.452×105J(2)0.2A(3)110Ω解析(1)由图乙可知饮水机处于加热挡阶段时,P加热=484W,t=5min=300sW加热=P加热t=484W×300s=1.452×105J(2)当饮水机处于保温挡时,S闭合,S0断开,此时R1两端的电压U1=U=220V,P1=P保温=44WI1=P1U1=44W220(3)当开关S和S0闭合时,饮水机处于加热挡,R1与R2并联,U2=U=220V此时P2=P加热-P1=484W-44W=440WR2=U22P2=21.答案相平(1)V2-V1(2)ρ水(V2-V3)(3)ρ水(V2-V3)解析(1)利用排水法,根据图乙和图丙,可知小玻璃珠的总体积为V=V2-V1;(2)如图丁,将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到标记处与碗外水面相平,记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积V3,对比图甲和图丁,都是漂浮,F浮=G物,又由于ρ液和V排相同,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知F浮相等,则小玻