2023年山东省济宁市微山县中考物理一模试卷

这是一份2023年山东省济宁市微山县中考物理一模试卷，共28页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图与科学探究题，综合计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年山东省济宁市微山县中考物理一模试卷
一、单选题（只有一个选项正确，每小题2分，共20分）
1．（2分）经过十年艰苦不懈的努力，终于发现了电磁感应现象的科学家是（　　）
A．欧姆 B．焦耳 C．奥斯特 D．法拉第
2．（2分）下列数据中，最接近生活实际的是（　　）
A．这张物理试卷纸的厚度约1mm
B．在通常情况下，你的脉搏lmin跳动的次数约为30次
C．中学生身体的体积约为0.05m3
D．现在平放在你桌面中央的物理答题卡对桌面的压强约为150Pa
3．（2分）如图所示，由于光的折射形成的是（　　）
A．倒立的“烛焰” B．变幻的“手影”
C．“折断”的铅笔 D．金色的“日环”
4．（2分）运动场上有许多地方用到了物理知识，下列分析正确的是（　　）
A．举重运动员举着杠铃原地不动，他对杠铃做了功
B．足球运动员头球攻门，是力使足球的运动状态发生改变
C．运动员百米冲刺后很难停下，是因为其受到惯性的作用
D．跳水运动员在空中下落过程中，动能转化为重力势能
5．（2分）“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，下列有关节气的谚语的分析正确的是（　　）
A．“夏至翻白云，平地见鱼鳞”，云的形成是升华现象
B．“处暑雷唱歌，阴雨天气多”，雨的形成是凝固现象
C．“霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象
D．“小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是熔化现象
6．（2分）下列做法中符合安全用电的是（　　）
A．带有金属外壳的用电器使用时必须接地
B．发现有人触电要立即用双手把触电者拉开，避免发生生命危险事故
C．用湿布擦正在工作的灯具
D．使用测电笔时，手千万不要接触笔尾金属体
7．（2分）如图所示，在扬声器的纸盆上撒些纸屑，当扬声器播放音乐时，原来静止在纸盆上的纸屑会跳动起来，而且声音越大，纸屑跳动得越剧烈。根据纸屑跳动的幅度可以说明（　　）

A．声速与频率的关系
B．发声的物体在振动
C．乐音与噪声的区别，声音大的都属于噪声
D．声音的响度与振幅的关系
8．（2分）图示电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器，L为小灯泡（假设灯丝电阻不变）。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中（　　）

A．电流表示数减小，小灯泡变暗
B．电压表示数增大，小灯泡变亮
C．电压表示数与电流表示数的比值减小，小灯泡变亮
D．电压表示数与电流表示数的比值不变，小灯泡变亮
9．（2分）对如图所示四幅图的表述正确的是（　　）
A．图中，奥斯特实验中的导线换成铁质的，会使实验效果更好
B．图中，闭合开关，滑动变阻器滑片P向右侧滑动时，弹簧测力计的示数变小
C．如图是发电机的工作原理图
D．如图是电动机的工作原理图
10．（2分）下列各选项中，完全正确的是（　　）
A.
生活现象
物理原理
用重垂线检查墙壁
重力方向垂直向下
鞋底有凹凸的花纹
增大摩擦力
汽车上的安全带
减小惯性
B.
光学元件
成像性质
潜望镜
正立、虚像
汽车后视镜
正立、实像
投影仪
倒立、虚像
C.
生活应用
物理原理
船闸
连通器
高压锅
气压高沸点低
飞机
流速大压强小
D.
生活应用
物理原理
温度计
热胀冷缩
天平
杠杆的平衡条件
密度计
阿基米德原理
A．A B．B C．C D．D
二、填空题（每空1分，共10分）
11．（2分）甲、乙两图中，物体长度是　 　cm；温度计示数是　 　℃。

12．（2分）甲、乙、丙三辆小车同时同地向西方向运动，它们运动的图像如图所示，由图像可知：运动速度相同的两小车是 　 　；若以甲车为参照物，乙车向 　 　运动。

13．（2分）某同学在做探究凸透镜成像规律实验时，蜡烛和光屏的位置如图所示，此时在光屏上得到了倒立、等大、清晰的实像。接下来把蜡烛移动到35cm刻度处，则应将光屏向 　 　（选填“左”或“右”）移动，光屏上才可以得到倒立、　 　、清晰的实像。

14．（2分）如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能量。
（1）太阳能电池是用 　 　（选填“半导体”或“超导体”）材料制作的。
（2）太阳能属于 　 　能源（选填“可再生”或“不可再生”）。

15．（2分）如图所示，在水平桌面上放着一个玻璃杯，水面距杯底10cm，水的质量是0.13kg，玻璃杯重0.5N，玻璃杯的底面积是12cm2，则水对杯底部的压强是　 　Pa，杯子对桌面的压强是　 　Pa．（取g＝10N/kg）

三、作图与科学探究题（16题2分，17题1分，18题5分，19题5分，20题6分，共19分）
16．（2分）如图所示，插座和电灯（带开关）是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代替导线将各器件正确连入电路中。

17．（1分）如图所示，现使用最小的力F1使杠杆在图示位置平衡，请画出F1及其对应的力臂L1。

18．（5分）阅读材料，回答相关问题。

（1）如图1所示，用滑轮提升重物，使用此滑轮的好处是：　 　。
（2）如图2所示，这是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图（A为小球，B为木块）。在探究小球动能大小与速度的关系时，应保持小球的 　 　不变。若水平面绝对光滑，本实验将 　 　（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（3）如图3所示，用酒精灯给水加热一段时间后，软木塞冲出试管口，此过程的能量转化与热机的 　 　冲程相同。
（4）如图4所示，电阻箱的示数为 　 　Ω。
19．（5分）某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸没在液体中的深度有关；
②与物体排开液体的体积有关；
③与液体的密度有关。
实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（ρ盐水＞ρ水）。
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。

（1）分析数据可知，金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 　 　N；金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是 　 　N；
（2）分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度 　 　（选填“有关”或“无关”）；分析三个实验步骤a、b、c可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 　 　；
（3）该小组同学完成本次实验后，又用获得的数据求出了盐水的密度为 　 　kg/m3。
20．（6分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω），滑动变阻器的铭牌“20Ω，1A”。

（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整；
（2）小明同学连接好电路后闭合开关，发现小灯泡没有发光，电压表无示数，电流表的指针有明显偏转，则故障可能是 　 　；
（3）排除故障后，小明同学将滑片移到某位置时，电压表的示数如图乙所示，其示数是 　 　V，为了测量小灯泡的额定功率，小明应将滑动变阻器的滑片向 　 　（填“A”或“B”）端移动；
（4）小明同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图象如图丙所示，分析图象可知：小灯泡的额定功率为 　 　W，小灯泡正常发光的电阻是 　 　Ω。
四、综合计算题（21题4分，22题7分；共计11分）
21．（4分）如图所示，滑轮组提起重630N的货物，绳子的自由端拉力F＝300N，重物以0.1m/s的速度匀速上升，不考虑绳重和摩擦，求：
（1）拉力做功功率？
（2）当所提货物重力为930N时，滑轮组的机械效率？

22．（7分）如图所示是某种电热器工作的部分电路图，电源电压U＝220V不变，两根电热丝的电阻关系为R1＝2R2，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、低两个挡位的转换，低温挡时的发热功率为440W。求：
（1）R1和R2的电阻值；
（2）电热器处于高温挡时的总功率；
（3）如果在高温挡下工作7min产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让2kg、40℃的水，温度升高多少？[水的比热容为c＝4.2×103J/（kg•℃）]


2023年山东省济宁市微山县中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（只有一个选项正确，每小题2分，共20分）
1．（2分）经过十年艰苦不懈的努力，终于发现了电磁感应现象的科学家是（　　）
A．欧姆 B．焦耳 C．奥斯特 D．法拉第
【分析】法拉第发现了电磁感应现象。
【解答】解：英国物理学家法拉第经过10年艰苦不懈的努力，与1832年发现了电磁感应现象。
故选：D。
【点评】本题考查了发现电磁感应的科学家是谁，是一道基础题；这是一道物理常识题，目的是让我们了解更多的物理学史，学习科学家们的用于探索的精神。
2．（2分）下列数据中，最接近生活实际的是（　　）
A．这张物理试卷纸的厚度约1mm
B．在通常情况下，你的脉搏lmin跳动的次数约为30次
C．中学生身体的体积约为0.05m3
D．现在平放在你桌面中央的物理答题卡对桌面的压强约为150Pa
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解：
A、10张试卷纸的厚度约为1mm，所以一张物理试卷纸的厚度约为0.1mm，故A不符合实际；
B、正常情况下，人的脉搏1min跳动75次左右，故B不符合实际；
C、中学生的质量在50kg左右，人体的密度与水的密度接近，约为1000kg/m3，
中学生身体的体积约为：V＝＝＝0.05m3，故C符合实际；
D、帕斯卡是较小的压强单位，平放在桌面中央的物理答题卡对桌面的压强约为1Pa，故D不符合实际。
故选：C。
【点评】本题考查对常见的一些量要数据、数量级的认识，估测是一种科学的近似计算，它不仅是一种常用的解题方法和思维方法，而且是一种重要的科学研究方法，在生产和生活中也有着重要作用。
3．（2分）如图所示，由于光的折射形成的是（　　）
A．倒立的“烛焰” B．变幻的“手影”
C．“折断”的铅笔 D．金色的“日环”
【分析】（1）光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的实例有：小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等；
（2）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，如：海市蜃楼、色散、水中的筷子等；
（3）光射到介质界面上会发生反射，光的反射形成的现象有：平面镜成像、水中倒影、凹面镜成像等。
【解答】解：
A．倒立的“烛焰”属于小孔成像，是由光的直线传播形成的，故A错误；
B．手在屏幕上形成的手影，是光的直线传播形成的，故B错误；
C．铅笔好像在水面处折断，是铅笔反射的光从水中斜射入空气中发生光的折射造成的；故C正确；
D．金色的“日环”，是光的直线传播形成的，故D错误。
故选：C。
【点评】此题是光现象中的综合题，涉及到光的折射、光的反射、直线传播等，难度不大。
4．（2分）运动场上有许多地方用到了物理知识，下列分析正确的是（　　）
A．举重运动员举着杠铃原地不动，他对杠铃做了功
B．足球运动员头球攻门，是力使足球的运动状态发生改变
C．运动员百米冲刺后很难停下，是因为其受到惯性的作用
D．跳水运动员在空中下落过程中，动能转化为重力势能
【分析】（1）做功的两个必要因素，一是力，二是在力的方向上通过的距离；
（2）力是改变物体运动状态的原因；
（3）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
（4）物体由于运动而具有的能叫动能，其大小与物体的质量和速度有关，物体的质量越大、速度越大，动能越大；物体由于被举高而具有的能叫重力势能，其大小与物体的质量和高度有关，物体的质量越大、高度越大，重力势能越大。
【解答】解：
A、举重运动员将杠铃举在空中静止时，有力无距离，所以运动员没有对杠铃做功，故A错误；
B、足球运动员头球攻门，是力使足球的运动状态发生改变，故B正确；
C、运动员百米冲刺后很难停下是由于运动员具有惯性，而不是受到惯性作用，故C错误；
D、跳水运动员在空中下落的过程中，质量不变、速度变大，动能变大；质量不变、高度变小，重力势能变小，重力势能转化为动能，故D错误。
故选：B。
【点评】本题为力学综合题，考查了机械能的变化、力是否做功的判断、惯性、力的作用效果等，灵活利用所学知识，即可解题。
5．（2分）“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，下列有关节气的谚语的分析正确的是（　　）
A．“夏至翻白云，平地见鱼鳞”，云的形成是升华现象
B．“处暑雷唱歌，阴雨天气多”，雨的形成是凝固现象
C．“霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象
D．“小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是熔化现象
【分析】物质由气态变为液态的过程叫液化；由气态直接变为固态的过程叫凝华；由固态变为液态的过程叫熔化。
【解答】解：A、云是空气中的水蒸气变成的小水珠，由气态变为液态，属于液化现象。故A错误；
B、雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象。故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象。故C正确；
D、河水结冰是由液态变为固态，是凝固现象。故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查物态变化的概念，掌握六种物态变化的状态变化是解决此题的关键。
6．（2分）下列做法中符合安全用电的是（　　）
A．带有金属外壳的用电器使用时必须接地
B．发现有人触电要立即用双手把触电者拉开，避免发生生命危险事故
C．用湿布擦正在工作的灯具
D．使用测电笔时，手千万不要接触笔尾金属体
【分析】（1）带有金属外壳的用电器，外壳一定要接地；
（2）触电是人直接或间接地接触火线造成的，发现有人触电后，采取的措施不能让自己直接或间接再接触火线。以防止自己再触电；
（3）湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
（4）使用测电笔辨别火线时，有一定要用手接触笔尾金属体，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的。
【解答】解：A．将家用电器的金属外壳与大地连接起来，防止用电器漏电时，人接触发生触电事故。故A符合题意；
B．当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，这样自己也会触电，更不能用剪刀割断导线，剪刀是导体，自己也会触电，故B不符合题意；
C．水是电的导体，用湿抹布擦带电的用电器时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故C不符合题意；
D．使用测电笔辨别火线时，一定要用手接触笔尾金属体（接触笔尾金属体是不会触电的），否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】此题考查的是日常生活中的一些安全用电常识。只要同学们牢记安全用电常识，并正确规范操作，就不会有危险发生。
7．（2分）如图所示，在扬声器的纸盆上撒些纸屑，当扬声器播放音乐时，原来静止在纸盆上的纸屑会跳动起来，而且声音越大，纸屑跳动得越剧烈。根据纸屑跳动的幅度可以说明（　　）

A．声速与频率的关系
B．发声的物体在振动
C．乐音与噪声的区别，声音大的都属于噪声
D．声音的响度与振幅的关系
【分析】（1）一切正在发声的物体都在振动，有的振动很微小，看不见，可以通过转换法体现出来。
（2）响度是指声音的大小，响度跟物体的振幅和距发声体的远近有关，振幅越大、距发声体越近，响度越大。
【解答】解：
AC、在扬声器的纸盆上撒些纸屑，当扬声器播放音乐时，原来静止在纸盆上的纸屑会跳动起来，而且声音越大，纸屑跳动得越剧烈，可以说明声音是由物体振动产生的，但不能根据纸屑跳动的幅度说明声速与频率的关系、乐音与噪声的区别，故AC错误。
BD、当扬声器播放音乐时，原来静止在纸盆上的纸屑会跳动起来，可以说明发声的物体在振动；但根据纸屑跳动的幅度是为了说明声音的响度与振幅的关系，即纸屑跳动的幅度越大，声音的响度越大，故B错误，D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了声音的产生、声音的响度与振幅的关系，是一道基础题。
8．（2分）图示电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器，L为小灯泡（假设灯丝电阻不变）。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中（　　）

A．电流表示数减小，小灯泡变暗
B．电压表示数增大，小灯泡变亮
C．电压表示数与电流表示数的比值减小，小灯泡变亮
D．电压表示数与电流表示数的比值不变，小灯泡变亮
【分析】由图知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测变阻器两端电压，由滑片P从b端向a端滑动判断变阻器连入电路的阻值变化，根据串联电路特点和欧姆定律分析判断。
【解答】解：由图知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测变阻器两端电压，
滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中，变阻器连入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以电源电压不变，由I＝知，电路中电流变大，所以电流表示数变大；
灯泡电阻不变，根据U＝IR知，灯泡两端电压变大，由P＝UI知，灯泡的实际功率变大，所以灯泡变亮；
由R＝可知，电压表与电流表比值等于滑动变阻器连入电路的阻值，所以两表比值变小。
综上分析知，C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的动态分析，考查了滑动变阻器的使用、串联电路特点、欧姆定律的应用等，注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
9．（2分）对如图所示四幅图的表述正确的是（　　）
A．图中，奥斯特实验中的导线换成铁质的，会使实验效果更好
B．图中，闭合开关，滑动变阻器滑片P向右侧滑动时，弹簧测力计的示数变小
C．如图是发电机的工作原理图
D．如图是电动机的工作原理图
【分析】（1）铁是易磁化物质；
（2）影响电磁铁磁性大小的因素有电流大小和匝数的多少；根据电流的变化判定磁性的变化；
（3）发电机是利用电磁感应现象的原理制成的；电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的。
【解答】解：A．因为铁是易磁化物质，会被磁化，影响实验效果，故A错误；
B．由安培定则可知，螺线管的上端为N极，下端为S极，螺线管与条形磁铁的下端是同名磁极，同名磁极互相排斥，
闭合开关，滑动变阻器滑片P向右侧滑动时，滑动变阻器电阻减小，电流变大，电磁铁磁性变强，则斥力增大，故弹簧测力计的示数变小，故B正确；
C．图中有电源，若闭合开关，磁场中的金属棒会受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，即电动机的原理图，故C错误；
D．图中，当导体在磁场里上下运动时，金属棒ab没有做切割磁感线运动，电路中不会产生感应电流，电流表指针不会偏转，当金属棒ab做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，电流表指针会偏转，是发电机的工作原理图，故D错误。
故选：B。
【点评】利用好安培定则，磁极间的相互作用、知道电磁铁、电动机和发电机的制作原理即原理图是解决该题的关键。
10．（2分）下列各选项中，完全正确的是（　　）
A.
生活现象
物理原理
用重垂线检查墙壁
重力方向垂直向下
鞋底有凹凸的花纹
增大摩擦力
汽车上的安全带
减小惯性
B.
光学元件
成像性质
潜望镜
正立、虚像
汽车后视镜
正立、实像
投影仪
倒立、虚像
C.
生活应用
物理原理
船闸
连通器
高压锅
气压高沸点低
飞机
流速大压强小
D.
生活应用
物理原理
温度计
热胀冷缩
天平
杠杆的平衡条件
密度计
阿基米德原理
A．A B．B C．C D．D
【分析】从力学、热学、光学、电学、声的现象等方面的原理来在生活中的具体应用，要接合实际进行理解和掌握。
【解答】解：A、用重垂线检查墙壁物理原理是重力方向垂直向下，正确；鞋底有凹凸的花纹物理原理是增大摩擦力，正确；汽车上的安全带物理原理是防止惯性带来的伤害，错误。故A不符合题意；
B、潜望镜的成像性质是正立、虚像，正确；汽车后视镜的成像性质是正立、虚像，错误；投影仪的成像性质是倒立、实像，正确；故B不符合题意；
C、船闸物理原理是连通器，正确；高压锅物理原理是气压高沸点高，错误；飞机物理原理是流速大压强小，正确；故C不符合题意；
D、温度计物理原理是热胀冷缩，正确；天平物理原理是杠杆的平衡条件，正确；密度计物理原理是阿基米德原理，正确；故D符合题意。
故选：D。
【点评】学会用学过的物理原理分析理解生活中的问题。
二、填空题（每空1分，共10分）
11．（2分）甲、乙两图中，物体长度是　2.35　cm；温度计示数是　36　℃。

【分析】（1）刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度。使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
（2）常用温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的。使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的分度值，读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直，并注意区分温度是零上还是零下。
【解答】解：
（1）刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与0.00cm对齐，右侧与2.35cm对齐，所以物体的长度为L＝2.35cm；
（2）在温度计上，10℃之间有10个小格，一个小格代表1℃，所以此温度计的分度值为1℃；“40”在“30”以上，说明温度高于0℃，为36℃。
故答案为：2.35；36。
【点评】读取不同测量工具的示数时，基本方法是一致的，都要先明确测量工具的量程和分度值，确定零刻度线的位置，视线与刻度线垂直。
12．（2分）甲、乙、丙三辆小车同时同地向西方向运动，它们运动的图像如图所示，由图像可知：运动速度相同的两小车是 　甲、丙　；若以甲车为参照物，乙车向 　东　运动。

【分析】左图为路程﹣时间图像，由图知甲车和乙车也做匀速直线运动；右图为速度﹣时间图像，由图知丙车做匀速直线运动。
（1）根据左图，利用速度公式分别求出甲、乙两车的速度；由右图可得丙车的速度，进而找出速度相同的两辆车；
（2）三车同时、同地向同一方向运动，根据三车速度大小，选择甲车为参照物确定乙车的运动情况。
【解答】解：
（1）左边的图像是s﹣t图像，是过原点的直线，说明甲、乙车通过的路程与时间成正比，甲、乙车做匀速直线运动，
由图知，当t甲＝2s时，s甲＝8m，当t乙＝4s时，s乙＝4m，则
甲车的速度：v甲＝＝＝4m/s，乙车的速度：v乙＝＝＝1m/s，
右边的图像是v﹣t图像，速度不随时间的变化而变化，是一个定值，丙车的速度：v甲＝4m/s，
比较可知，甲车和丙车的速度相同；
（2）甲、乙、丙三辆小车同时同地向西方向运动，甲车的速度大于乙车的速度，所以以甲车为参照物，乙车向东运动。
故答案为：甲、丙；东。
【点评】此题主要考查学生对于图像的分析能力，在进行物理实验中经常要画出测得数据的关系图像，分析图像从而得出结论。
13．（2分）某同学在做探究凸透镜成像规律实验时，蜡烛和光屏的位置如图所示，此时在光屏上得到了倒立、等大、清晰的实像。接下来把蜡烛移动到35cm刻度处，则应将光屏向 　右　（选填“左”或“右”）移动，光屏上才可以得到倒立、　放大　、清晰的实像。

【分析】（1）根据“物距等于二倍焦距时，成倒立、等大、实像，此时像距也等于二倍焦距”求出焦距；
（2）烛焰移至距凸透镜35cm处，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知成倒立、放大实像。
【解答】解：（1）物距等于二倍焦距时，成倒立、等大、实像，此时像距也等于二倍焦距；故2f＝20cm，f＝10cm；
（2）若将烛焰移至距凸透镜35cm处，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大实像，像距大于2倍焦距，应向右移动光屏。
故答案为：右；放大。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用，属于基础题。
14．（2分）如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能量。
（1）太阳能电池是用 　半导体　（选填“半导体”或“超导体”）材料制作的。
（2）太阳能属于 　可再生　能源（选填“可再生”或“不可再生”）。

【分析】（1）太阳能电池板的材料是：单晶硅、多晶硅、非晶硅；
（2）能源源不断从自然界获得的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得的能源是不可再生能源；
【解答】解：（1）太阳能电池板的材料是：单晶硅、多晶硅、非晶硅。因为硅是半导体，所以太阳能电池板是半导体材料制成的；
（2）太阳能可以从自然界源源不断获得，它是可再生能源。
故答案为：半导体；可再生。
【点评】本题考查了半导体材料的应用、能源分类，是一道基础题。
15．（2分）如图所示，在水平桌面上放着一个玻璃杯，水面距杯底10cm，水的质量是0.13kg，玻璃杯重0.5N，玻璃杯的底面积是12cm2，则水对杯底部的压强是　1000　Pa，杯子对桌面的压强是　1.5×103　Pa．（取g＝10N/kg）

【分析】本题由液体压强公式p＝ρgh求得水对杯底的压强，杯子对桌面的压力等于杯子和水的重力；由P＝求得杯子对桌面的压强。
【解答】解：水对杯底的压强P＝ρgh＝1000kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；
杯子对桌面的压力F＝mg+G杯＝0.13kg×10N/kg+0.5N＝1.8N；
杯子对桌面的压强P1＝＝＝1.5×103Pa。
故答案为：1000；1.5×103。
【点评】本题考查液体压强和压强的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力。
三、作图与科学探究题（16题2分，17题1分，18题5分，19题5分，20题6分，共19分）
16．（2分）如图所示，插座和电灯（带开关）是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代替导线将各器件正确连入电路中。

【分析】（1）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【解答】解：首先辨别上面三根线地线、火线、零线。
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
（2）安装安全用电原则，上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
如下图所示：

【点评】本题考查了开关、插座的接法。开关接在火线与电灯之间，可以使开关断开时，电灯灯座上没有电，这样在换灯泡时不会发生触电。
17．（1分）如图所示，现使用最小的力F1使杠杆在图示位置平衡，请画出F1及其对应的力臂L1。

【分析】根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力，当动力臂最长时动力最小。
【解答】解：因为在阻力和阻力臂一定时，当动力臂最长时动力最小。O为支点，当动力作用在A点时，力臂最长，则OA为最长力臂L1，已知阻力F2方向竖直向下，为使杠杆平衡，力F1方向也是向下的，过A点作OA的垂线即为最小的力F1，如图所示：

【点评】杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：
①确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；
②连接支点与动力作用点，得到最长的线段；
③经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；
④根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向。
18．（5分）阅读材料，回答相关问题。

（1）如图1所示，用滑轮提升重物，使用此滑轮的好处是：　改变拉力的方向　。
（2）如图2所示，这是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图（A为小球，B为木块）。在探究小球动能大小与速度的关系时，应保持小球的 　质量　不变。若水平面绝对光滑，本实验将 　不能　（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（3）如图3所示，用酒精灯给水加热一段时间后，软木塞冲出试管口，此过程的能量转化与热机的 　做功　冲程相同。
（4）如图4所示，电阻箱的示数为 　1783　Ω。
【分析】（1）定滑轮不会随物体的移动而移动，定滑轮在使用过程中可以改变拉力的方向；
（2）整个实验采用的研究方法是控制变量法，在探究动能与速度是否有关时，要保持质量不变，让小球在不同的高度滚下，以得到不同的速度推动木块；
若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小球和木块将永远运动下去；
（3）做功可以改变物体内能。气体对外做功时，气体的内能转化为机械能，气体内能减少；当外界对气体做功时，机械能转化为内能，气体内能增加；
（4）电阻箱的读数方法：用指针所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就可得出电阻箱的示数。
【解答】解：（1）由图可知，该滑轮不随物体而移动，因此该滑轮是定滑轮；使用此滑轮的好处是可以改变拉力的方向；
（2）研究一个物理量与其它几个物理量的关系时，要用到控制变量法。在探究动能与速度是否有关时，要保持质量不变，让小球在不同的高度滚下，以得到不同的速度来推动木块；
若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小球和木块将永远运动下去，就达不到探究的目的了；
（3）软木塞冲出试管口时，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能；
内燃机的四个冲程中，只有压缩冲程与做功冲程有能量转化，压缩冲程是活塞压缩气缸内气体，机械能转化为内能；做功冲程是气缸内燃气燃烧，体积膨胀，推动活塞往下运动，是内能转化为机械能，所以水蒸气与软木塞之间的能量转化与热机的做功冲程相同，都是内能转化为机械能；
（2）由图2可知，电阻箱的示数为1×1000Ω+7×100Ω+8×10Ω+3×1Ω＝1783Ω。
故答案为：（1）改变拉力的方向；（2）质量；不能；（3）做功；（4）1783。
【点评】本题考查了探究物体动能大小与哪些因素有关的实验、电阻箱的读数、定滑轮的特点、内燃机的工作过程等知识，属于基础题。
19．（5分）某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸没在液体中的深度有关；
②与物体排开液体的体积有关；
③与液体的密度有关。
实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（ρ盐水＞ρ水）。
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。

（1）分析数据可知，金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 　2　N；金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是 　2.2　N；
（2）分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度 　无关　（选填“有关”或“无关”）；分析三个实验步骤a、b、c可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 　越大　；
（3）该小组同学完成本次实验后，又用获得的数据求出了盐水的密度为 　1.1×103　kg/m3。
【分析】（1）根据称重法知物体在水中和盐水中受到的浮力大小等于在空气中弹簧测力计的示数减去浸没在水中或盐水中时弹簧测力计的示数；
（2）影响浮力因素是液体的密度、排开液体的体积；
分析实验步骤a、c、d或a、d、e的相同量和不同量，根据控制变量法分析解答；
要探究浮力与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，改变排开液体的体积，据此判断出实验序号；
根据控制变量法，找出不变的量和变化的量，确定浮力大小与变化量之间的关系；
（3）根据G＝mg求出金属块的质量；根据阿基米德原理求出金属块的体积，由于排开盐水的体积等于金属块的体积，由阿基米德原理算出盐水的密度。
【解答】解：（1）由a、c或a、d，根据称重法知金属块浸没在水中时受到的浮力大小是：
F浮＝G﹣F＝4.8N﹣2.8N＝2N；
由a、e，根据称重法知金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是：
F浮′＝G﹣F′＝4.8N﹣2.6N＝2.2N；
（2）分析a、c、d三次实验可知，液体的密度和排开液体的体积相同，金属块浸没在水中深度增加，弹簧测力计的示数不变，由称重法可知，金属块所受浮力不变，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关；
要验证浮力大小与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，排开液体的体积不同，步骤a、b、c符合题意；
分析a、d、e三次实验可知，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，且液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法可知，浮力越大，所以可以得出结论：在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大；
（3）由G＝mg可知金属块的质量：
m＝＝＝0.48kg，
因金属块完全浸没在水中，
根据F浮＝ρ液gV排可得金属块的体积：
V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3，
根据F浮＝ρ液gV排可得盐水的密度为：
ρ盐水＝＝＝1.1×103kg/m3。
故答案为：（1）2；2.2；（2）无关；越大；（3）1.1×103。
【点评】本题考查影响浮力大小的因素、控制变量法的使用、浮力的测量、密度的计算和阿基米德原理的应用，是一道综合题。本题探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验，考查控制变量法、称重法测浮力。
20．（6分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω），滑动变阻器的铭牌“20Ω，1A”。

（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整；
（2）小明同学连接好电路后闭合开关，发现小灯泡没有发光，电压表无示数，电流表的指针有明显偏转，则故障可能是 　电压表被短路或断路、或者是小灯泡短路　；
（3）排除故障后，小明同学将滑片移到某位置时，电压表的示数如图乙所示，其示数是 　2.2　V，为了测量小灯泡的额定功率，小明应将滑动变阻器的滑片向 　A　（填“A”或“B”）端移动；
（4）小明同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图象如图丙所示，分析图象可知：小灯泡的额定功率为 　0.625　W，小灯泡正常发光的电阻是 　10　Ω。
【分析】（1）电压表和小灯泡并联，电压表测量小灯泡两端的电压，根据小灯泡的额定电压，选择电压表的量程；电流表和小灯泡串联，电流表测量小灯泡的电流，知道小灯泡的额定电压和电阻，根据欧姆定律求出小灯泡的电流，选择电流表的量程；滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱；
（2）发现小灯泡没有发光，电流表的指针有明显偏转，则电流表有示数，说明整个电路是通路，电压表无示数，说明电压表被短路或断路、或者是小灯泡短路；
（3）电压表的读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少；
串联电路中电阻起分担电压的作用，电阻分担的电压之比等于电阻之比，根据这个特点判断滑动变阻器滑片的移动方向；
（4）知道小灯泡的额定电压，在图像上找到小灯泡的额定电流，根据P＝UI求出小灯泡的额定功率，根据欧姆定律算出小灯泡正常发光的电阻；
（5）闭合开关S和S2，断开S1，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常工作，保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，电压表测出小灯泡和定值电阻两端电压，然后根据串联分压原理、欧姆定律和P＝UI计算小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）电流表和小灯泡串联，电流表测量小灯泡的电流，小灯泡的额定电压是2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，根据欧姆定律得，小灯泡的额定电流约为：I＝＝0.25A，所以电流表选择0～0.6A量程，滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱；开关的右接线柱与灯泡的左接线柱连接，接如下图所示：
；
（2）发现小灯泡没有发光，电流表的指针有明显偏转，则电流表有示数，说明整个电路是通路，电压表无示数，说明电压表被短路或断路、或者是小灯泡短路；
（3）电压表使用的0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V；
小灯泡两端的电压是2.2V，需要小灯泡两端的电压是2.5V，要增大小灯泡两端的电压，在电源电压一定时，要减小滑动变阻器两端的电压，所以滑动变阻器的阻值变小，滑片向A端滑动；
（4）小灯泡的额定电压是2.5V，如图丙知，小灯泡额定电压下的额定电流是0.25A，
小灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
小灯泡正常发光的电阻为：R＝＝10Ω。
故答案为：（1）见解答；（2）电压表被短路或断路、或者是小灯泡短路；（3）2.2；A；（4）0.625；10。
【点评】本题考查了伏安法测量小灯泡的功率、测量电阻以及特殊方法测量小灯泡的额定功率等，是一道比较典型的电功率测量实验题。
四、综合计算题（21题4分，22题7分；共计11分）
21．（4分）如图所示，滑轮组提起重630N的货物，绳子的自由端拉力F＝300N，重物以0.1m/s的速度匀速上升，不考虑绳重和摩擦，求：
（1）拉力做功功率？
（2）当所提货物重力为930N时，滑轮组的机械效率？

【分析】（1）由图知，n＝3，拉力端移动的速度v＝nv物，利用P＝＝＝Fv求拉力做功的功率；
（2）不考虑绳重和摩擦，当所提货物重力为630N时，拉力F＝（G+G动），据此求动滑轮的重力；不考虑绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，据此求提货物重力为930N时滑轮组的机械效率。
【解答】解：
（1）由图知，n＝3，拉力端移动的速度：v＝nv物＝3×0.1m/s＝0.3m/s，
拉力做功的功率：P＝＝＝Fv＝300N×0.3m/s＝90W；
（2）不考虑绳重和摩擦，当所提货物重力为630N时，拉力F＝（G+G动），
则动滑轮的重力：G动＝nF1﹣G1＝3×300N﹣630N＝270N，
不考虑绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，
则提货物重力G2＝930N时，滑轮组的机械效率：
η2＝＝×100%＝77.5%。
答：（1）拉力做功功率为90W；
（2）当所提货物重力为930N时，滑轮组的机械效率为77.5%。
【点评】本题考查了使用滑轮组时功率、机械效率的计算，要利用好两个关系式：不计绳重和摩擦时，拉力F＝（G+G动），滑轮组的机械效率η＝＝＝＝。
22．（7分）如图所示是某种电热器工作的部分电路图，电源电压U＝220V不变，两根电热丝的电阻关系为R1＝2R2，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、低两个挡位的转换，低温挡时的发热功率为440W。求：
（1）R1和R2的电阻值；
（2）电热器处于高温挡时的总功率；
（3）如果在高温挡下工作7min产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让2kg、40℃的水，温度升高多少？[水的比热容为c＝4.2×103J/（kg•℃）]

【分析】（1）由电路图可知，开关S接触b、c两个触点时电路为R1的简单电路，开关S接触c、d两个触点时R1与R2并联，根据电阻的并联结合两电阻的阻值关系判断两种情况下总电阻的关系，根据P＝UI＝可知，电源的电压一定时，电路的总电阻越大时总功率越小，电热器处于低温挡，反之处于高温挡，根据P＝UI＝可求出R1的电阻值，由R1＝2R2，算出R2的电阻值；
（2）根据P＝UI＝可求出电热器处于高温挡时R2的功率，再加上低温挡的功率就是高温挡时的总功率；
（3）根据W＝Pt算出在高温挡下工作7min产生的热量；若产生的热量全部被水吸收，判断出水吸收的热量，根据Q吸＝cmΔt求出升高的温度，根据在标准大气压下水的沸点是100℃算出水水果的实际温度。
【解答】解：（1）由电路图可知，开关S接触b、c两个触点时电路为R1的简单电路，开关S接触c、d两个触点时R1与R2并联，
因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，
所以，开关S接触b、c两个触点时总电阻大，开关S接触c、d两个触点时总电阻小，
由P＝UI＝可知，电源的电压一定时，电路的总电阻越大时总功率越小，
则开关S接触b、c两个触点时电热器处于低温挡，开关S接触c、d两个触点时电热器处于高温挡，
根据P＝UI＝可知R1的电阻值为：
R1＝＝＝110Ω，
因为R1＝2R2，所以R2的电阻值为：
R2＝R1＝×110Ω＝55Ω；
（2）R2的电功率为：
P2＝＝＝880W，
高温挡时的总功率为：
P高温＝P低温+P2＝440W+880W＝1320W；
（3）高温挡下工作7min产生的热量为：
Q＝W＝P高温t＝1320W×7×60s＝5.544×105J，
若产生的热量全部被水吸收，
所以水吸收的热量为：Q吸＝Q＝5.544×105J，
根据Q吸＝cmΔt知升高的温度为：
Δt＝＝＝66℃，
水的末温度为：40℃+66℃＝106℃。
因为在标准大气压下水的沸点是100℃，
所以水升高的温度为：
Δt′＝100℃﹣40℃＝60℃。
答：（1）R1和R2的电阻值分别为110Ω、55Ω；
（2）电热器处于高温挡时的总功率为1320W；
（3）如果在高温挡下工作7min产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让2kg、40℃的水，温度升高60℃。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用以及吸热公式的应用，分清电热器处于不同挡位时电路的连接方式是关键。