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2021年广东江海区外海麻园中学一模物理试卷
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这是一份2021年广东江海区外海麻园中学一模物理试卷，共13页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验题，作图题，简答题，计算题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共7小题；共28分）
1. 2013 年 6 月 23 日，王亚平老师太空授课及地面课堂的实况直播如图所示，下列说法正确的是
A. 王亚平老师授课的声音是从太空直接传到地面课堂的
B. 地面课堂上的同学听到王亚平老师的声音是超声
C. 王亚平老师授课的内容是通过电磁波传到地面的
D. 声音传播的速度等于电磁波传播的速度
2. 智能机器人可以用简单语言与人交流。关于机器人发出的声音，下列说法正确的是
A. 机器人发出的声音不是由振动产生的
B. 机器人发出的声音可以在真空中传播
C. 不同的机器人发出的声音在空气中的传播速度不同
D. 机器人发出的声音可以在水中传播
3. 下面列举的四个光现象中，属于光的折射现象的是
A.
手在墙上形成手影
B.
钢勺好像在水面处折断了
C.
景物在镜中成像
D.
山在水中形成“倒影”
4. 在北方的冬天，为了很好地保存蔬菜，人们通常在菜窖里放几桶水，水结冰能使窖内温度不会太低。这是利用了水
A. 熔化吸热B. 汽化放热C. 液化吸热D. 凝固放热
5. 正在运动的物体，如果将它受到的力全部撤去，它将
A. 加速运动B. 减速运动
C. 立即静止D. 做匀速直线运动
6. 矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab，bc，ed 和 fe 段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同
A. ab 段与 bc 段B. ab 段与 ed 段C. ab 段与 fe 段D. fe 段与 ed 段
7. 利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率，电源电压恒定不变，小灯泡上标有“3.8 V”字样。闭合开关，实验操作过程中出现了以下几种情况，分析错误的是
A. 无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不亮，电压表的示数几乎等于电源电压，电流表几乎无示数，原因是小灯泡断路
B. 无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡很暗且亮度不变，原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱
C. 当小灯泡的实际电压为 2.5 V 时，要测量小灯泡的额定功率，需将滑片向左移动
D. 电压表无示数，小灯泡不亮，可能是小灯泡短路
二、填空题（共7小题；共26分）
8. 如图所示，用气筒向装有少量水的大玻璃瓶内用力打气，当瓶塞从瓶口处被崩出时，观察到大玻璃瓶内有白雾产生。这是由于瓶内的水蒸气 ，所以有大量白雾产生。
9. 头盔、赛车服、头颈支持系统是赛车手极其重要的防护装备（如图所示），它们分别保护赛车手身体的不同部位。比赛过程中若发生意外撞击，使赛车由高速运动突然减速到停止，在安全带的保护下，车手的身体能被固定在座椅上，佩戴头颈支持系统可以避免头部由于 向 （选填“前“或“后“）摆动，从而起到保护作用。
10. 以 0.5 m/s 的速度向竖直放置的平面镜走进，人在平面镜中像的大小 （变大/不变/变小），色光的三原色是红、 蓝。
11. 湖南张家界人陈能宽是中国核武器事业奠基人之一，中国“两弹一星”功勋奖章获得者．2016 年 5 月 27 日因病在京逝世，享年 94 岁．陈能宽参与研究的核能属于 （选填“可”或“不可”）再生能源，现在人们利用可控核能的途径是 ．
12. 在水平面上，用 600 N 的水平拉力拉重 100 N 的木箱，使木箱沿拉力方向前进 5 m，拉力所做的功等于 J，重力所做的功等于 J。
13. 将电阻 R1 和 R2 并联后接在电源两端时，通过它们的电流之比为 2:3，则它们的电阻之比为 ；若把它们串联起来接在电源两端，那么它们两端的电压之比为 。
14. 如图为一款新型水暖毯，加热功率为 300 W。其通过加热装水机身中的水，热水在毯子里的软管中循环流动，从而使床垫温度升高。某次在机身中加入 1.5 L 、初温为 10∘C 的水，正常工作时，将水加热到 60∘C 用时 20 min，则水吸收的热量是 J。若某次只让水暖毯单独工作 20 min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了 90 r，则水暖毯的实际功率为 W。【 c水=4.2×103 J/(kg⋅∘C) 】
三、实验题（共3小题；共32分）
15. 同学们为了测量一不沉于水的物体的密度进行了实验，实验步骤如下：①调节天平平衡；②用天平测出物体的质量 m，示数如图甲；③在量筒中装入适量的水，如图乙；④读出水的体积 V1；⑤用细线系住物体和铁块，将铁块浸没在水中，如图丙，读出水和铁块的总体积 V2；⑥将物体和铁块同时浸没在水中，如图丁，读出水、铁块和物体的总体积 V3；请回答以下问题：
（1）请根据上述实验步骤，将下面表格内容填写完整。
物理挂件的质水的体积水和铁块的水、挂件和铁块的塑料的密度量量m/ gV1/ cm3总体积V2/ cm3总体积V3/ cm3ρ木/( g/cm3)数值40
（2）小华同学发现上述实验步骤中，有一步骤是多余的，这一步骤是 （填序号）。
（3）同学们经过评估交流后，发现干物体具有吸水性，则所测密度应 （选填“大于”、“等于”或“小于”）物体的实际密度。
16. 在“观察水的沸腾”的实验中，两组同学在相同的环境中，用如图甲所示的装置分别进行实验，并根据实验数据绘制如图乙所示的 a 、 b 两个图象。
（1）安装器材时应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。
（2）当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡内主要是 （选填“空气”、“水蒸气”）。水沸腾时，烧杯中不停地冒“白气”，这些“白气”是由 形成的。
（3）由图乙可知，水的沸点为 ∘C。两组同学的实验中，水从开始加热到沸腾所用的时间相间。则他们所用水的质量的大小关系为 ma mb（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（4）实验时，从开始加热到水沸腾所用时间过长，为减少加热时间，在下列几种做法：①加大酒精灯火焰；②用初温较低的水；③增加烧杯中水量；④用初温较高的水。
其中比较可行的做法是： （填入你认为可行做法的序号）
17. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙 3 组实验，实验数据记录如下：
次数钩码重/N动滑轮重/N钩码上升弹簧测为计弹簧测力计上机械效率的距离/cm的示数/N升的距离/cm120.8511566.7%∖360.85∖1583.3%
（1）在实验操作中应该使钩码 （选填“快速”或“缓慢”）上升。
（2）进行第 2 次测量时滑轮组的机械效率约为 （保留三位有效数字）。
（3）进行第 3 次测量时，弹簧测力计示数为 N，滑轮组做的有用功是 J。
（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与 有关。
（5）分析表中数据可知，F≠G动+G3，可能的原因是： 。
（6）某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为 F，钩码重记为 G，动滑轮重记为 Gʹ，绳自由端移动距离记为 s，钩码提升高度记为 h，不计绳子重及摩擦。则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是 。
A. η=GhFs B. η=GF C. η=GG+Gʹ D. η=1−GhFs
四、作图题（共1小题；共13分）
18. 按题目要求作图
（1）在图 1 中画出滑轮组最省力的绕线方式．
（2）请图 2 中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座．
五、简答题（共1小题；共13分）
19. 暑假里，小梅跟着妈妈去青岛避暑。一天，烈日当空，小梅在海边玩耍时发现：海边的沙子热得烫脚，而海水却是凉凉的。请用比热容的知识说明这一现象。
答： .
六、计算题（共2小题；共26分）
20. “沙场点兵，扬我军威”。2017 年 8 月 1 日，习近平总书记在朱日和军事基地乘坐检阅车对三军将士进行检阅。某检阅车质量为 2400 kg，在 600 s 内沿水平方向匀速前进了 3000 m，牵引力大小为 2000 N。求：
（1）检阅车的重力（g=10 N/kg）；
（2）检阅车的速度；
（3）牵引力的功率。
21. 电热加湿器靠电流的热效应工作。某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如图所示。电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度。当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中。
工作电压220 V工作频率50 Hz最大运行功率40 W储水箱容量2.4 L尺寸高315 mm,底部直径168 mm满水工作时间高气雾量10 h,低气雾量24 h
（1）当气雾调节器 R2 的滑片移到最左边时，加湿器以最大运行功率工作，求电热丝 R1 的电阻值。
（2）如果加热仓内冷水的温度为 20∘C，用最大运行功率工作，经过 5 min36 s，水沸腾产生蒸气，求加热仓中水的体积。（，ρ水=1×103 kg/m3，电热丝 R1 产生的热量全部被水吸收。环境为标准大气压）。
（3）当滑片移到最右端时，气雾调节器 R2 的阻值为 605 Ω，加湿器以最低气雾量工作，求此时电热丝 R1 的电功率是多少瓦?24 小时 R1 消耗多少度电?（计算结果保留一位小数）
七、综合应用题（共2小题；共26分）
22. 如图所示，两根材料和长度相同而粗细不同的金属导体 AB 和 BC 连在一起接入电路，则关于通过 AB 和 BC 的电流 IAB 和 IBC 、 AB 和 BC 的电阻 RAB 和 RBC 、 AB 和 BC 两端的电压 UAB 和 UBC 的大小关系：
（1）IAB IBC；
（2）RAB RBC；
（3）UAB UBC。
23. 小明用除颜色不同外，其他都相同的黑白两张纸分别将两个相同的瓶子包起来，再将质量、初温相同的水分别倒入两个瓶中，然后将两个瓶子放在太阳光下，过一段时间后，小明用温度计测量了两瓶中水的温度，发现包有黑纸的瓶中水的温度升高的较多。
请回答下列问题：
（1）黑纸的吸热性能比白纸的要 （选填“好”或“差”）；
（2）两瓶中的水是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的；
（3）已知包有黑纸的瓶中装有 0.5 kg 水。0.5 kg 的水温度升高 20∘C, 需吸收 J 的热量. [c水=4.2×103 J/(kg⋅∘C)]。
答案
第一部分
1. C
【解析】一切声音都是由物体振动产生的，王亚平说话发出声音是因为声带在振动，真空不能传声，地球上的学生听到王亚平的声音是靠电磁波传回地球的，故AB错误，不符合题意；C正确，符合题意；
声音传播的速度小于电磁波的传播速度，故D不符合题意。
2. D
3. B
【解析】手在墙上形成手影，是因为光在同一均匀介质中沿直线传播，故A不符合题意；根据光的折射，当光从水或者其他介质中斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，出现了钢勺好像在水面处折断了的现象，故B符合题意；汽车观后镜，是利用凸面镜能使光线发散的特点扩大视野，是光的反射原理，故C不符合题意；平静的水面相当于平面镜，山在水中形成“倒影”是平面镜成像，平面镜成像属于光的反射，故D不符合题意。故选B。
4. D
5. D
6. B
【解析】本题考查通电导体在磁场中受力方向的影响因素。磁场方向相同，导线 ab 段、 bc 段中的电流方向相反，则二者受到的磁场作用力方向相反，A错。导线 ab 段与 ed 段中的电流方向相同，则二者受到的磁场作用力方向相同，B 对。ab 段与 fe 段中的电流方向相反，则二者受到的磁场作用力方向相反，C错。fe 段与 ed 段中的电流方向相反，则二者受到的磁场作用力方向相反，D错，
7. C
【解析】A．无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不亮，电流表几乎无示数，可能电路中出现断路，电压表的示数几乎等于电源电压，可能是小灯泡断路，故A正确，不符合题意；
B．小灯泡一直很暗，通过小灯泡的电流很小，由欧姆定律可知电路中的电阻很大，滑片移动，灯泡的亮度不变，说明滑动变阻器接入电路的阻值不变，可能是因为滑动变阻器同时接了下面两个接线柱，故B正确，不符合题意；
C．灯泡的额定电压是 3.8 V，当小灯泡的实际电压为 2.5 V 时，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到 3.8 V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向右端移动，使电压表的示数为 3.8 V 为止，故C错误，符合题意；
D．电压表和灯泡并联，如果电压表无示数，小灯泡不亮，可能是灯泡被短路，故D正确，不符合题意。
故选C。
第二部分
8. 对瓶塞做功，内能减小，温度降低而液化
9. 惯性；前
【解析】比赛过程中若发生意外撞击，汽车的运动状态会发生变化，而佩戴头颈支持系统可以避免头部由于惯性而向前摆动，从而起到保护作用。
10. 不变；绿
【解析】（1）由于平面镜成的像与物大小相同，不论人离镜远还是近，它们大小都相同；所以人向竖直放置的平面镜走近的过程中，人在镜中的像的大小不变。
（2）太阳光经过三棱镜后，被分解成各种色光，这是光的色散现象。有三种色光适当混合能产生其它色光，这三种色光就是光的三原色，它们分别是红光、绿光、蓝光。
11. 不可；裂变
【解析】对于核能一旦消耗就很难再生的，故它是不可再生能源．核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的，核反应堆中发生的是可控链式反应
12. 3000；0
【解析】拉力做功：
W=Fs=600 N×5 m=3000 J，
木箱水平运动，在竖直方向通过的距离为零，所以，重力做功为 0 J。
13. 3:2；3:2
【解析】电阻 R1 与 R2 并联后接在电源两端时，并联电路两端电压相等，由欧姆定律可知，通过电阻的电流与电阻成反比，因为通过电阻的电流之比为 2:3，则它们的电阻之比为 3:2；若把它们串联起来接在电源两端，由于串联电路电流处处相等，根据公式 U=IR 可知，在串联电路中，导体两端的电压与电阻成正比，两电阻电压之比等于电阻之比，则电压之比为 3:2。
14. 3.15×105；270
第三部分
15. （1） 物理挂件的质水的体积水和铁块的水、挂件和铁块的塑料的密度量量m/ gV1/ cm3总体积V2/ cm3总体积V3/ cm3ρ木/( g/cm3)数值124050900.3
【解析】挂件的质量由砝码的质量加上游码所对刻度值的质量即 m=10 g+2 g=12 g。
从图中读出水和铁块的总体积为 50 cm3，水、挂件和铁块的总体积 90 cm3，则挂件的体积 v=90 cm3−50 cm3=40 cm3，挂件的密度 ρ=mV=12 g40 cm3=0.3 g/cm3。
物理挂件的质水的体积水和铁块的水、挂件和铁块的塑料的密度量量m/ gV1/ cm3总体积V2/ cm3总体积V3/ cm3ρ木/( g/cm3)数值124050900.3
（2） ④
【解析】实验步骤中测挂件的体积时，由于挂件漂浮在水面上，要使挂件浸入水中可采用重物助沉法进行。但不需要单独测量水的体积，只需第一步测出水和重物的体积即可，再测出水、重物、挂件的总体积，就能算出挂件的体积。水的体积不需要测出。
（3） 大于
【解析】由于干物体具有吸水性，在测量它的体积时，它会因吸收水而使其体积测量值变小。在质量一定时，体积变小，则密度会变大。
16. （1） 自下而上
（2） 水蒸气；水蒸气液化
（3） 98；小于
（4） ①④
17. （1） 缓慢
【解析】在实验过程中，应缓慢竖直向上匀速拉动弹簧测力计。
（2） 78.4%
【解析】有表中数据数据可知，滑轮组的效率：η=W有W总=GhFs=4 N×0.05 m1.7 N×0.15 m×100%≈78.4%。
（3） 2.4；0.3
【解析】由图示测力计可知，其分度值为 0.2 N，示数为 2.4 N；有用功：W有=Gh=6 N×0.05 m=0.3 J。
（4） 提升钩码的重
【解析】从实验数据看，钩码重不断增大，机械效率不断提高，所以可以看出增大被提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率。
（5） 拉动过程中需克服滑轮的转轴处的摩擦
【解析】由于拉动过程中需克服滑轮的转轴处的摩擦，所以 F≠G动+G3。
（6） BD
【解析】①有用功为 W有=Gh，总功为 W总=Fs，所以 η=W有W总=GhFs，故A正确；
②用功为 W有=Gh，总功为 W总=(G+Gʹ)h，所以 η=W有W总=Gh(G+Gʹ)h=GG+Gʹ，故B错误，C正确；
③额外功 W额=Gʹh，总功为 W总=Fs，有用功 W有=W总−W额=Fs−Gʹh，所以 η=W有W总=Fs−GʹhFs=1−GʹhFs，故D错误。
第四部分
18. （1）
【解析】图中滑轮组有两种绕线方法，一种是由两根绳子承担重物，一种是由三根绳子承担重物，要想最省力，应选用三根绳子承担的绕法，即从动滑轮开始缠绕，如图所示：
（2）
【解析】灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；
三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，作图如下：
第五部分
19. 水的比热容比沙子大，在吸收同样热量的情况下，水升高的温度要比沙子高
【解析】质量相同的水和沙子，在吸收同样热量的情况下，水的比热容比沙子大，由 Δt=Q吸cm ，可知水升高的温度要比沙子高。
第六部分
20. （1） 24000 N
【解析】检阅车的重力：G=mg=2400 kg×10 N/kg=24000 N；
（2） 5 m/s
【解析】检阅车的速度：v=st=3000 m600 s=5 m/s；
（3） 10 kW
【解析】牵引力的功率：P=Wt=Fst=Fv=2000 N×5 m/s=10000 W=10 kW。
21. （1） 1210 Ω
【解析】当气雾调节器 R2 的滑片移到最左边时，气雾调节器被短路，只有电热丝工作，
由 P=U2R 得：
电热丝 R1 的电阻值：
R1=U2P=(220 V)240 W=1210 Ω。
（2） 4×10−5 m3
【解析】电热丝产生的热量：
Q放=W=Pt=40 W×336 s=13440 J，
由题意得 Q吸=Q放=13440 J，
由 Q吸=cm(t−t0）得：
水的质量 ，
由 ρ=mV 得：
水的体积：
V=mρ=0.04 kg1×103 kg/m3=4×10−5 m3。
（3） 17.8 W；0.4 kW⋅h
【解析】当滑片移到最右端时，气雾调节器和电热丝串联，
电路中的电流：
I=UR=220 V1210 Ω+605 Ω=433 A，
电热丝 R1 的电功率：
P1=I2R1=433 A2×1210 Ω≈17.8 W；
24 小时 R1 消耗的电能：
W=P1t=0.0178 kW×24 h≈0.4 kW⋅h。
第七部分
22. （1） =
（2） >
（3） >
23. （1） 好
【解析】将两个瓶子放在太阳光下，过一段时间后，用温度计测量了两瓶中水的温度，发现包有黑纸的瓶中 水的温度升高的较多，说明包有黑纸的瓶中水吸收的热量多，即黑纸的吸热性能比白纸的要好；
（2） 热传递
【解析】两瓶中的水从阳光中吸收热量，是通过热传递的方式使其内能增加的；
（3） 42000
【解析】水吸收的热量 Q=cmΔt=4.2×103 J/(kg⋅∘C×0.5 kg×20∘C＝42000 J。
一、单项选择题（共7小题；共28分）
1. 2013 年 6 月 23 日，王亚平老师太空授课及地面课堂的实况直播如图所示，下列说法正确的是
A. 王亚平老师授课的声音是从太空直接传到地面课堂的
B. 地面课堂上的同学听到王亚平老师的声音是超声
C. 王亚平老师授课的内容是通过电磁波传到地面的
D. 声音传播的速度等于电磁波传播的速度
2. 智能机器人可以用简单语言与人交流。关于机器人发出的声音，下列说法正确的是
A. 机器人发出的声音不是由振动产生的
B. 机器人发出的声音可以在真空中传播
C. 不同的机器人发出的声音在空气中的传播速度不同
D. 机器人发出的声音可以在水中传播
3. 下面列举的四个光现象中，属于光的折射现象的是
A.
手在墙上形成手影
B.
钢勺好像在水面处折断了
C.
景物在镜中成像
D.
山在水中形成“倒影”
4. 在北方的冬天，为了很好地保存蔬菜，人们通常在菜窖里放几桶水，水结冰能使窖内温度不会太低。这是利用了水
A. 熔化吸热B. 汽化放热C. 液化吸热D. 凝固放热
5. 正在运动的物体，如果将它受到的力全部撤去，它将
A. 加速运动B. 减速运动
C. 立即静止D. 做匀速直线运动
6. 矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab，bc，ed 和 fe 段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同
A. ab 段与 bc 段B. ab 段与 ed 段C. ab 段与 fe 段D. fe 段与 ed 段
7. 利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率，电源电压恒定不变，小灯泡上标有“3.8 V”字样。闭合开关，实验操作过程中出现了以下几种情况，分析错误的是
A. 无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不亮，电压表的示数几乎等于电源电压，电流表几乎无示数，原因是小灯泡断路
B. 无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡很暗且亮度不变，原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱
C. 当小灯泡的实际电压为 2.5 V 时，要测量小灯泡的额定功率，需将滑片向左移动
D. 电压表无示数，小灯泡不亮，可能是小灯泡短路
二、填空题（共7小题；共26分）
8. 如图所示，用气筒向装有少量水的大玻璃瓶内用力打气，当瓶塞从瓶口处被崩出时，观察到大玻璃瓶内有白雾产生。这是由于瓶内的水蒸气 ，所以有大量白雾产生。
9. 头盔、赛车服、头颈支持系统是赛车手极其重要的防护装备（如图所示），它们分别保护赛车手身体的不同部位。比赛过程中若发生意外撞击，使赛车由高速运动突然减速到停止，在安全带的保护下，车手的身体能被固定在座椅上，佩戴头颈支持系统可以避免头部由于 向 （选填“前“或“后“）摆动，从而起到保护作用。
10. 以 0.5 m/s 的速度向竖直放置的平面镜走进，人在平面镜中像的大小 （变大/不变/变小），色光的三原色是红、 蓝。
11. 湖南张家界人陈能宽是中国核武器事业奠基人之一，中国“两弹一星”功勋奖章获得者．2016 年 5 月 27 日因病在京逝世，享年 94 岁．陈能宽参与研究的核能属于 （选填“可”或“不可”）再生能源，现在人们利用可控核能的途径是 ．
12. 在水平面上，用 600 N 的水平拉力拉重 100 N 的木箱，使木箱沿拉力方向前进 5 m，拉力所做的功等于 J，重力所做的功等于 J。
13. 将电阻 R1 和 R2 并联后接在电源两端时，通过它们的电流之比为 2:3，则它们的电阻之比为 ；若把它们串联起来接在电源两端，那么它们两端的电压之比为 。
14. 如图为一款新型水暖毯，加热功率为 300 W。其通过加热装水机身中的水，热水在毯子里的软管中循环流动，从而使床垫温度升高。某次在机身中加入 1.5 L 、初温为 10∘C 的水，正常工作时，将水加热到 60∘C 用时 20 min，则水吸收的热量是 J。若某次只让水暖毯单独工作 20 min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了 90 r，则水暖毯的实际功率为 W。【 c水=4.2×103 J/(kg⋅∘C) 】
三、实验题（共3小题；共32分）
15. 同学们为了测量一不沉于水的物体的密度进行了实验，实验步骤如下：①调节天平平衡；②用天平测出物体的质量 m，示数如图甲；③在量筒中装入适量的水，如图乙；④读出水的体积 V1；⑤用细线系住物体和铁块，将铁块浸没在水中，如图丙，读出水和铁块的总体积 V2；⑥将物体和铁块同时浸没在水中，如图丁，读出水、铁块和物体的总体积 V3；请回答以下问题：
（1）请根据上述实验步骤，将下面表格内容填写完整。
物理挂件的质水的体积水和铁块的水、挂件和铁块的塑料的密度量量m/ gV1/ cm3总体积V2/ cm3总体积V3/ cm3ρ木/( g/cm3)数值40
（2）小华同学发现上述实验步骤中，有一步骤是多余的，这一步骤是 （填序号）。
（3）同学们经过评估交流后，发现干物体具有吸水性，则所测密度应 （选填“大于”、“等于”或“小于”）物体的实际密度。
16. 在“观察水的沸腾”的实验中，两组同学在相同的环境中，用如图甲所示的装置分别进行实验，并根据实验数据绘制如图乙所示的 a 、 b 两个图象。
（1）安装器材时应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。
（2）当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡内主要是 （选填“空气”、“水蒸气”）。水沸腾时，烧杯中不停地冒“白气”，这些“白气”是由 形成的。
（3）由图乙可知，水的沸点为 ∘C。两组同学的实验中，水从开始加热到沸腾所用的时间相间。则他们所用水的质量的大小关系为 ma mb（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（4）实验时，从开始加热到水沸腾所用时间过长，为减少加热时间，在下列几种做法：①加大酒精灯火焰；②用初温较低的水；③增加烧杯中水量；④用初温较高的水。
其中比较可行的做法是： （填入你认为可行做法的序号）
17. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙 3 组实验，实验数据记录如下：
次数钩码重/N动滑轮重/N钩码上升弹簧测为计弹簧测力计上机械效率的距离/cm的示数/N升的距离/cm120.8511566.7%∖360.85∖1583.3%
（1）在实验操作中应该使钩码 （选填“快速”或“缓慢”）上升。
（2）进行第 2 次测量时滑轮组的机械效率约为 （保留三位有效数字）。
（3）进行第 3 次测量时，弹簧测力计示数为 N，滑轮组做的有用功是 J。
（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与 有关。
（5）分析表中数据可知，F≠G动+G3，可能的原因是： 。
（6）某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为 F，钩码重记为 G，动滑轮重记为 Gʹ，绳自由端移动距离记为 s，钩码提升高度记为 h，不计绳子重及摩擦。则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是 。
A. η=GhFs B. η=GF C. η=GG+Gʹ D. η=1−GhFs
四、作图题（共1小题；共13分）
18. 按题目要求作图
（1）在图 1 中画出滑轮组最省力的绕线方式．
（2）请图 2 中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座．
五、简答题（共1小题；共13分）
19. 暑假里，小梅跟着妈妈去青岛避暑。一天，烈日当空，小梅在海边玩耍时发现：海边的沙子热得烫脚，而海水却是凉凉的。请用比热容的知识说明这一现象。
答： .
六、计算题（共2小题；共26分）
20. “沙场点兵，扬我军威”。2017 年 8 月 1 日，习近平总书记在朱日和军事基地乘坐检阅车对三军将士进行检阅。某检阅车质量为 2400 kg，在 600 s 内沿水平方向匀速前进了 3000 m，牵引力大小为 2000 N。求：
（1）检阅车的重力（g=10 N/kg）；
（2）检阅车的速度；
（3）牵引力的功率。
21. 电热加湿器靠电流的热效应工作。某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如图所示。电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度。当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中。
工作电压220 V工作频率50 Hz最大运行功率40 W储水箱容量2.4 L尺寸高315 mm,底部直径168 mm满水工作时间高气雾量10 h,低气雾量24 h
（1）当气雾调节器 R2 的滑片移到最左边时，加湿器以最大运行功率工作，求电热丝 R1 的电阻值。
（2）如果加热仓内冷水的温度为 20∘C，用最大运行功率工作，经过 5 min36 s，水沸腾产生蒸气，求加热仓中水的体积。（，ρ水=1×103 kg/m3，电热丝 R1 产生的热量全部被水吸收。环境为标准大气压）。
（3）当滑片移到最右端时，气雾调节器 R2 的阻值为 605 Ω，加湿器以最低气雾量工作，求此时电热丝 R1 的电功率是多少瓦?24 小时 R1 消耗多少度电?（计算结果保留一位小数）
七、综合应用题（共2小题；共26分）
22. 如图所示，两根材料和长度相同而粗细不同的金属导体 AB 和 BC 连在一起接入电路，则关于通过 AB 和 BC 的电流 IAB 和 IBC 、 AB 和 BC 的电阻 RAB 和 RBC 、 AB 和 BC 两端的电压 UAB 和 UBC 的大小关系：
（1）IAB IBC；
（2）RAB RBC；
（3）UAB UBC。
23. 小明用除颜色不同外，其他都相同的黑白两张纸分别将两个相同的瓶子包起来，再将质量、初温相同的水分别倒入两个瓶中，然后将两个瓶子放在太阳光下，过一段时间后，小明用温度计测量了两瓶中水的温度，发现包有黑纸的瓶中水的温度升高的较多。
请回答下列问题：
（1）黑纸的吸热性能比白纸的要 （选填“好”或“差”）；
（2）两瓶中的水是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的；
（3）已知包有黑纸的瓶中装有 0.5 kg 水。0.5 kg 的水温度升高 20∘C, 需吸收 J 的热量. [c水=4.2×103 J/(kg⋅∘C)]。
答案
第一部分
1. C
【解析】一切声音都是由物体振动产生的，王亚平说话发出声音是因为声带在振动，真空不能传声，地球上的学生听到王亚平的声音是靠电磁波传回地球的，故AB错误，不符合题意；C正确，符合题意；
声音传播的速度小于电磁波的传播速度，故D不符合题意。
2. D
3. B
【解析】手在墙上形成手影，是因为光在同一均匀介质中沿直线传播，故A不符合题意；根据光的折射，当光从水或者其他介质中斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，出现了钢勺好像在水面处折断了的现象，故B符合题意；汽车观后镜，是利用凸面镜能使光线发散的特点扩大视野，是光的反射原理，故C不符合题意；平静的水面相当于平面镜，山在水中形成“倒影”是平面镜成像，平面镜成像属于光的反射，故D不符合题意。故选B。
4. D
5. D
6. B
【解析】本题考查通电导体在磁场中受力方向的影响因素。磁场方向相同，导线 ab 段、 bc 段中的电流方向相反，则二者受到的磁场作用力方向相反，A错。导线 ab 段与 ed 段中的电流方向相同，则二者受到的磁场作用力方向相同，B 对。ab 段与 fe 段中的电流方向相反，则二者受到的磁场作用力方向相反，C错。fe 段与 ed 段中的电流方向相反，则二者受到的磁场作用力方向相反，D错，
7. C
【解析】A．无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不亮，电流表几乎无示数，可能电路中出现断路，电压表的示数几乎等于电源电压，可能是小灯泡断路，故A正确，不符合题意；
B．小灯泡一直很暗，通过小灯泡的电流很小，由欧姆定律可知电路中的电阻很大，滑片移动，灯泡的亮度不变，说明滑动变阻器接入电路的阻值不变，可能是因为滑动变阻器同时接了下面两个接线柱，故B正确，不符合题意；
C．灯泡的额定电压是 3.8 V，当小灯泡的实际电压为 2.5 V 时，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到 3.8 V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向右端移动，使电压表的示数为 3.8 V 为止，故C错误，符合题意；
D．电压表和灯泡并联，如果电压表无示数，小灯泡不亮，可能是灯泡被短路，故D正确，不符合题意。
故选C。
第二部分
8. 对瓶塞做功，内能减小，温度降低而液化
9. 惯性；前
【解析】比赛过程中若发生意外撞击，汽车的运动状态会发生变化，而佩戴头颈支持系统可以避免头部由于惯性而向前摆动，从而起到保护作用。
10. 不变；绿
【解析】（1）由于平面镜成的像与物大小相同，不论人离镜远还是近，它们大小都相同；所以人向竖直放置的平面镜走近的过程中，人在镜中的像的大小不变。
（2）太阳光经过三棱镜后，被分解成各种色光，这是光的色散现象。有三种色光适当混合能产生其它色光，这三种色光就是光的三原色，它们分别是红光、绿光、蓝光。
11. 不可；裂变
【解析】对于核能一旦消耗就很难再生的，故它是不可再生能源．核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的，核反应堆中发生的是可控链式反应
12. 3000；0
【解析】拉力做功：
W=Fs=600 N×5 m=3000 J，
木箱水平运动，在竖直方向通过的距离为零，所以，重力做功为 0 J。
13. 3:2；3:2
【解析】电阻 R1 与 R2 并联后接在电源两端时，并联电路两端电压相等，由欧姆定律可知，通过电阻的电流与电阻成反比，因为通过电阻的电流之比为 2:3，则它们的电阻之比为 3:2；若把它们串联起来接在电源两端，由于串联电路电流处处相等，根据公式 U=IR 可知，在串联电路中，导体两端的电压与电阻成正比，两电阻电压之比等于电阻之比，则电压之比为 3:2。
14. 3.15×105；270
第三部分
15. （1） 物理挂件的质水的体积水和铁块的水、挂件和铁块的塑料的密度量量m/ gV1/ cm3总体积V2/ cm3总体积V3/ cm3ρ木/( g/cm3)数值124050900.3
【解析】挂件的质量由砝码的质量加上游码所对刻度值的质量即 m=10 g+2 g=12 g。
从图中读出水和铁块的总体积为 50 cm3，水、挂件和铁块的总体积 90 cm3，则挂件的体积 v=90 cm3−50 cm3=40 cm3，挂件的密度 ρ=mV=12 g40 cm3=0.3 g/cm3。
物理挂件的质水的体积水和铁块的水、挂件和铁块的塑料的密度量量m/ gV1/ cm3总体积V2/ cm3总体积V3/ cm3ρ木/( g/cm3)数值124050900.3
（2） ④
【解析】实验步骤中测挂件的体积时，由于挂件漂浮在水面上，要使挂件浸入水中可采用重物助沉法进行。但不需要单独测量水的体积，只需第一步测出水和重物的体积即可，再测出水、重物、挂件的总体积，就能算出挂件的体积。水的体积不需要测出。
（3） 大于
【解析】由于干物体具有吸水性，在测量它的体积时，它会因吸收水而使其体积测量值变小。在质量一定时，体积变小，则密度会变大。
16. （1） 自下而上
（2） 水蒸气；水蒸气液化
（3） 98；小于
（4） ①④
17. （1） 缓慢
【解析】在实验过程中，应缓慢竖直向上匀速拉动弹簧测力计。
（2） 78.4%
【解析】有表中数据数据可知，滑轮组的效率：η=W有W总=GhFs=4 N×0.05 m1.7 N×0.15 m×100%≈78.4%。
（3） 2.4；0.3
【解析】由图示测力计可知，其分度值为 0.2 N，示数为 2.4 N；有用功：W有=Gh=6 N×0.05 m=0.3 J。
（4） 提升钩码的重
【解析】从实验数据看，钩码重不断增大，机械效率不断提高，所以可以看出增大被提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率。
（5） 拉动过程中需克服滑轮的转轴处的摩擦
【解析】由于拉动过程中需克服滑轮的转轴处的摩擦，所以 F≠G动+G3。
（6） BD
【解析】①有用功为 W有=Gh，总功为 W总=Fs，所以 η=W有W总=GhFs，故A正确；
②用功为 W有=Gh，总功为 W总=(G+Gʹ)h，所以 η=W有W总=Gh(G+Gʹ)h=GG+Gʹ，故B错误，C正确；
③额外功 W额=Gʹh，总功为 W总=Fs，有用功 W有=W总−W额=Fs−Gʹh，所以 η=W有W总=Fs−GʹhFs=1−GʹhFs，故D错误。
第四部分
18. （1）
【解析】图中滑轮组有两种绕线方法，一种是由两根绳子承担重物，一种是由三根绳子承担重物，要想最省力，应选用三根绳子承担的绕法，即从动滑轮开始缠绕，如图所示：
（2）
【解析】灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；
三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，作图如下：
第五部分
19. 水的比热容比沙子大，在吸收同样热量的情况下，水升高的温度要比沙子高
【解析】质量相同的水和沙子，在吸收同样热量的情况下，水的比热容比沙子大，由 Δt=Q吸cm ，可知水升高的温度要比沙子高。
第六部分
20. （1） 24000 N
【解析】检阅车的重力：G=mg=2400 kg×10 N/kg=24000 N；
（2） 5 m/s
【解析】检阅车的速度：v=st=3000 m600 s=5 m/s；
（3） 10 kW
【解析】牵引力的功率：P=Wt=Fst=Fv=2000 N×5 m/s=10000 W=10 kW。
21. （1） 1210 Ω
【解析】当气雾调节器 R2 的滑片移到最左边时，气雾调节器被短路，只有电热丝工作，
由 P=U2R 得：
电热丝 R1 的电阻值：
R1=U2P=(220 V)240 W=1210 Ω。
（2） 4×10−5 m3
【解析】电热丝产生的热量：
Q放=W=Pt=40 W×336 s=13440 J，
由题意得 Q吸=Q放=13440 J，
由 Q吸=cm(t−t0）得：
水的质量 ，
由 ρ=mV 得：
水的体积：
V=mρ=0.04 kg1×103 kg/m3=4×10−5 m3。
（3） 17.8 W；0.4 kW⋅h
【解析】当滑片移到最右端时，气雾调节器和电热丝串联，
电路中的电流：
I=UR=220 V1210 Ω+605 Ω=433 A，
电热丝 R1 的电功率：
P1=I2R1=433 A2×1210 Ω≈17.8 W；
24 小时 R1 消耗的电能：
W=P1t=0.0178 kW×24 h≈0.4 kW⋅h。
第七部分
22. （1） =
（2） >
（3） >
23. （1） 好
【解析】将两个瓶子放在太阳光下，过一段时间后，用温度计测量了两瓶中水的温度，发现包有黑纸的瓶中 水的温度升高的较多，说明包有黑纸的瓶中水吸收的热量多，即黑纸的吸热性能比白纸的要好；
（2） 热传递
【解析】两瓶中的水从阳光中吸收热量，是通过热传递的方式使其内能增加的；
（3） 42000
【解析】水吸收的热量 Q=cmΔt=4.2×103 J/(kg⋅∘C×0.5 kg×20∘C＝42000 J。
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