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2019江苏南京中考物理试题及答案解析【解答题】

2019江苏南京中考物理试题及答案解析

2019江苏南京中考物理试题及答案解析【解答题】

三、解答题(本题共11小题,共50分解答第27、28题时应有公式和解题过程)

20.(2分)完成图中的光路。

【分析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。

【解答】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴,如图下所示:

21.(2分)图中物块正水平向左滑动并压缩弹簧在O点画出物块水平方向受力示意图。

【分析】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。

【解答】物块正水平向左滑动并压缩弹簧,分析可知在O点时物块水平方向上受到弹簧对它向右的弹力、地面对它水平向右的摩擦力,过物块重心,沿水平向右的方向做出这两个力,如图下所示:

22.(2分)根据小磁针静止时所指方向,在图中画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出电源的正极。

【分析】由小磁针N极所指的方向可知磁感线的方向,由磁感线的特点可知磁极分布,根据安培定则可判断电源的正负极。

【解答】小磁针N极向下,则说明该点磁感线向下,而外部磁感线由N极指向S极,故上侧为N极,下侧为S极;由右手螺旋定则可知螺线管的绕向为由上向下,故可得电源上方为正极,如图下所示:

23.(4分)用图甲所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验。

(1)按规范要求,调节铁圈2的高度时,______(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。

(2)当水温升到92℃时,每隔0.5min记录一次温度计的示数,部分数据记录如下表。分析数据可知:水的沸点是______℃。

(3)在其他条件不变的情况下,仅将水的质量减少,重复(2)的实验步骤,在图乙中大致画出“温度一时间”的关系图象。

【解答】(1)按规范要求,要使酒精灯的外焰加热,调节铁圈2的高度时,需要点燃酒精灯。

(2)由表格数据知,水在第6min开始,水不断吸收热量,温度保持98℃不变,所以此时水的沸点是98℃。

(3)根据表格中数据,在时间和温度图象上描点,用光滑的曲线连接各点。如下图:

24.(5分)用橡皮做以下几个小实验。

(1)用刻度尺测量图中橡皮的长度为______cm。

(2)手用力压住橡皮,更易擦去写错的字应用的物理知识是_______越大,______越大。

(3)用细线吊住橡皮,将一本《物理》课本_______放在课桌面上,若发现______现象,则可以判断课桌面是水平的。

【分析】(1)刻度尺的分度值(或叫最小刻度值)为相邻的刻度线表示的长度;使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;

(2)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关;

(3)重力的方向竖直向下,根据这个特点,制成重锤,检查墙砌的是否竖直,检查桌面是否水平。

【解答】

(1)3.60

(2)压力;摩擦力

3)垂直;细线与书边平行(重合)

25.(4分)用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。图甲中一束平行光射向凸透镜,光屏上得到一个最小、最亮的光斑(未画出)。

(1)图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出),则该像是倒立、______的实像。

(2)若在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处,则将光屏移动到______cm刻度线处,可以再次看到清晰的像。

(3)若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片,则将光屏向______(选填“左”或“右”,下同)移动才能再次看到清晰的像。

(4)若在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气,发现光屏上“烛焰尖部”变模糊,则将光屏向______移动,“烛焰尖部”又会变清晰。

【分析】

(1)焦距是指从焦点到凸透镜的距离,根据甲图计算出焦距的大小;根据物距大于1倍焦距小于2倍焦距时,成倒立放大实像的原理进行分析;

(2)凸透镜u=v=2f时,成倒立等大的实像,据此分析;

(3)当凹透镜靠近凸透镜时,会聚能力减弱,使像呈在光屏的后方;

(4)在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气,流体大的位置压强小,火焰向左移动,根据凸透镜物远像近像变小分析解答。

【解答】

(1)放大;

(2)75;

(3)右;

(4)左

26.(3分)在科技节活动中,有一项挑战项目:如图所示,A、B、C、D是装满了某一种材料(细盐铁粉、米粉中的一种)的四个不透明的轻质密闭容器要求在不打开容器的前提下,将其中装有相同材料的两个容器挑选出来提供的器材有:

①与密闭容器同样的空容器各一个;

②天平和水按下列步骤在空白处填上适当的内容。

(1)用天平分别测出图中四个密闭容器的质量m↓A、m↓B、m↓C、m↓D;

(2)________;

(3)若满足关系式:______=______(用测量的物理量表示),则A、C两容器中所装材料相同。

【分析】

根据已知条件:A、B、C、D装满了某一种材料,其中两个装有相同材料的两个容器,现有与密闭容器同样的空容器各一个,轻质密闭容器,即质量可不计,可把这四个空容器都装满水,相同的两个容器所成盛物质的体积是相同,因密度是物质的一种特性,同种物质密度相同,根据密度公式的变形公式m=ρV,故若满足对应的容器质量之比相等,则A、C两容器中所装材料相同。

【解答】

(2)用天平分别测量出四个装满水后容器的质量m′↓A、m′↓B、m′↓C、m′↓D;

(3)m↓A/m′↓A;m↓C/m′↓C

27.(4分)如图所示为一拉杆旅行箱的示意图将其视为杠杆,O为支点,B为重心,BC为竖直方向,A为拉杆端点已知箱重为250N,OA为120cm,OC为24cm。

(1)图中在A点沿图示方向施加动力F,箱子静止则动力F的力臂为______cm,大小为______N。

(2)使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为______N。

(3)生活中,常把箱内较重物品靠近O点摆放,这样使拉杆箱在图示位置静止的最小动力将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

【分析】(1)画出F 的力臂,在直角三角形中30°所对的直角边是斜边的一半求出力臂。然后根据杠杆平衡条件求出F大小。

(2)要求最小的力一定找到最大的力臂,最大的力臂是连接支点和作用点做力臂。根据杠杆平衡条件求出最小力。

(3)分析阻力、阻力臂、动力臂的变化,杠杆杠杆平衡条件判断动力变化。

【解答】(1)如图,延长F画出力的作用线AM,然后过支点作力的作用线的垂线段ON,则F的力臂就是ON,

(1)60;100;

(2)50

(3)变小

28.(9分)有两只阻值未知的定值电阻R↓1、R↓2。

(1)图甲是用伏安法测R↓1阻值的实物电路,电源电压恒为3V,滑动变阻器最大阻值为10Ω。

①甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”并在图上改正(所画的导线用实线且不能交叉)。

②改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是______(填字母)。

A.滑动变阻器断路 B.R↓1断路 C.R↓1短路

③故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻R↓1=______Ω。

④现有以下三组数据,分析可知,不可能通过以上实验获得的数据有______(填序号)。

(2)图丙是能巧测R↓2阻值的实验电路图。图中R为电阻箱,R↓0为定值电阻(阻值未知)。要求仅利用电阻箱读数表达R↓2的阻值请在空白处填上适当内容。

①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记下______;

②将开关接b,调节______,保持______不变,记下______;

③则R↓2=______。

【解答】

(1)①电阻与变阻器并联,电压表串联在电路是错误的,电阻与电流串联,电压表与电阻并联,如下所示:

  
②A.若滑动变阻器断路,整个电路断路,两表都没有示数,符合题意;

B.若R↓1断路,电压表串联在电路中测电源电压,有示数,不符合题意;

C.若R↓1短路,电流表有示数,不符合题意;

故选A;

③故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.3A,由欧姆定律,则待测电阻:

R↓1=U/I=1.2V/0.3A=4Ω;

④根据电阻的串联和欧姆定律,电路的最小电流为:

I↓小=U/(U↓1+U↓滑大)=3V/(4Ω+20Ω)≈0.21A>0.2A,

电流表分度值为0.02A,故不能得到0.475A,

即不可能通过以上实验获得的数据有1、3;

(2)①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记下电流表的示数I和电阻箱的阻值R↓A;

②将开关接b,调节电阻箱,保持电流表示数I不变,记下电阻箱R的阻值R↓B;

③根据等效替代法,则R↓A=R↓2+R↓B,

故R↓2=R↓A﹣R↓B。

答案:(1)①如上所示;

②A;③4;④1、3;

(2)①电流表的示数I和电阻箱的阻值R↓A;

②电阻箱;电流表示数I;电阻箱R的阻值R↓B;

③R↓A﹣R↓B。

29.(5分)2019年,我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就﹣“玉兔二号”月球车成功登陆月球背面。图示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型,质量为36kg。

(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为多少牛?(g取10N/kg)

(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm↑2,则车对地面的压强为多少帕?

【分析】

(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力等于其重力,利用G=mg求出;

(2)已知压力和受力面积,利用p=F/S计算车对地面的压强。

【解答】

解:(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力:

F=G=mg=36kg×10N/kg=360N。

(2)车对地面的压强:

p=F/S=360N/4×10↑(-2)m↑2=9×10↑3Pa。

答:(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为360N;

(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm↑2,则车对地面的压强9×10↑3Pa。

30.(10分)在综合实践活动中,科技小组设计了一个由压敏电阻控制的报警电路如图所示,电源电压恒为18V,电阻箱最大阻值为999.9Ω。报警器(电阻不计)通过的电流达到或超过10mA会报警,超过20mA会损坏。压敏电阻R↓x在压力不超过800N的前提下,其阻值随压力F的变化规律如下表所示。

(1)为不损坏元件,报警电路允许消耗的最大功率是多少?

(2)在压敏电阻R↓x所受压力不超过800N的前提下,报警电路所选滑动变阻器的最大阻值不得小于多少?

(3)现要求压敏电阻受到的压力达到或超过200N时,电路报警按照下列步骤调试此报警电路:

①电路接通前,滑动变阻器滑片P置于b端;根据实验要求,应将电阻箱调到一定的阻值,这一阻值为_______Ω;

②将开关向____端(填数字)闭合,调节______,直至_______;

③保持_______,将开关向另一端闭合,报警电路即可正常使用。

(4)对(3)中已调试好的报警电路,现要求压敏电阻受到的压力达到或超过700N时,电路报警,若电源电压可调,其它条件不变,则将电源电压调为_____V即可。

【分析】(1)知道电路的最大电流和电源电压,根据P=UI求出功率。

(2)从表格数据知,压敏电阻每增加50N,电阻减小20Ω,求出压力为800N时的电阻,知道电源电压和报警时的电流求出电路总电阻,根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值至少为多少。

(3)进行报警器调试时,

第一,确定设定的压力。

第二,在表格中找到压力对应的电阻,让电阻箱调到压敏电阻设定压力的电阻值,电路接通2时,滑动滑动变阻器的滑片,使电路电流为报警电流0.01A,此时可以计算滑动变阻器此时的电阻。

第三,保持滑动变阻器的滑片位置不变,用压敏电阻代替电阻箱,电路接通1,电路即可正常报警。

(4)由表格计算压敏电阻700N时的电阻,此时滑动变阻器的电阻不变,求出电路总电阻,知道报警电流,可以求出电源电压。

【解答】

(1)为不损坏元件,报警电路允许消耗的最大功率是0.36W;

(2)在压敏电阻R↓x所受压力不超过800N的前提下,报警电路所选滑动变阻器的最大阻值不得小于1540Ω;

(3)①500;②2;滑动变阻器的滑片P;报警器报警;③滑动变阻器的滑片P位置不变;

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