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2023年河南省新乡市获嘉县中考物理三模试卷
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这是一份2023年河南省新乡市获嘉县中考物理三模试卷，共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年河南省新乡市获嘉县中考物理三模试卷
一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）
1. 小明在课后实践活动中，做了如下记录，其中符合实际且记录正确的是( )
①人体的正常体温为37℃
②小明的质量为60N
③我国家庭电路的电压为220V
④人步行的速度约为1.1m/s
A. ①② B. ①④ C. ③④ D. ②③
2. 利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时，使测力计内弹簧伸长的力是( )
A. 秒表的重力 B. 秒表对弹簧的拉力
C. 秒表和测力计的总重力 D. 弹簧对秒表的拉力
3. 观察和实验是学好物理的重要方法之一。关于如图所示四幅图的说法，正确的是( )
A. 甲图，A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小
B. 乙图，将竖直玻璃管倾斜，水银柱的长度不变
C. 丙图，把水气压计从山下移到山顶，细管内的水柱下降
D. 丁图，盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器原理
4. 小月在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像。下列说法错误的是( )
A. 凸透镜的焦距为10cm
B. 当蜡烛向左移动到55cm刻度处时，光屏向左移动可以得到清晰的像
C. 研究对象是烛焰而不是蜡烛
D. 蜡烛向右移动后，光屏也向右移动适当距离，可以得到清晰的像
5. 为减少碳排放，建设绿色家园，许多城市大力发展纯电动公交车和出租车，逐步取代燃油车。关于电动车和燃油车，下列说法正确的是( )
A. 燃料热值越大，燃油车的效率越高 B. 功率越大，效率就越高
C. 电动车充电时将电能转化为化学能 D. 电动车比燃油车的能量转换效率低
6. 如图所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，下列说法正确的是( )
A. 此时汽油机正处在做功冲程
B. 汽油机吸气冲程吸入的是空气
C. 换用热值更高的燃料，可以提高汽油机的效率
D. 若飞轮转速是800r/min，做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J，汽油机的功率是10kW
二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）
7. 如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～
3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 1A”，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。闭合开关，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是( )
A. 电流表示数最大可达到0.6A
B. 滑动变阻器R2允许接入电路的最小阻值为10Ω
C. 电阻R1消耗的电功率最大可达到0.9 W
D. 滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数为2V
8. 在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯，分别盛满水。把两个体积相同的小球分别放入甲、乙烧杯内，静止时如图所示，则下列判断正确的是( )
A. 甲杯中的小球的密度大于乙杯中的小球的密度
B. 甲杯中小球受到的浮力等于乙杯中小球受到的浮力
C. 甲杯对水平桌面的压力等于乙杯对水平桌面的压力
D. 若向下按压甲杯中的小球，甲杯中液体对烧杯底的压强不变
三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
9. 两千多年以前，我国的学者墨翟(墨子)和他的学生做了世界上第一个小孔成倒像的实验，如图所示。实验证明，______ 是小孔成倒像的原因。人在水中的倒影，与小孔成像的原理______ (选填“相同”或“不同”)。
10. 扬声器，也叫喇叭，是把电信号转化为声信号的装置。如图所示，是一个动圈式扬声器的结构示意图。线圈中通入方向变化的电流，在磁场的作用下，带动锥形纸盆来回______ ，产生声音。锥形纸盆振动幅度不同，产生的声音______ (选填“音调”、“响度”或“音色”)不同。扬声器的工作原理和______ (选填“发电机”或“电动机”)的工作原理相同。
11. 安全电压指的是______ 的电压；家庭电路中多开一盏灯，电路的总电阻会______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12. 如图所示，秋千摆动时，以秋千为参照物，小朋友是______ (选填“静止”或“运动”)的；秋千从高处摆到低处，动能______ (选填“增大”或“减小”)。当小朋友升到最高点时，忽然不受力的作用，朋友将______ (选填“静止”、“竖直下落”或“向斜上方做匀速直线运动”)。
13. 人们常用热水袋取暖，这是用______ 的方式改变物体内能的。假设在1标准大气压下，热水袋里装有500g开水，取暖的过程中，当热水袋和正常人的体温相同时，热水放出的热量是______ J。[水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)，保留两位有效数字]
14. 生活处处有物理。如图所示，是一瓶普普通通的矿泉水。利用这瓶矿泉水，加上适当的器材，可以完成哪些物理实验？请写出两个。
(1) ______ 。
(2) ______ 。
四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
15. 图中已经画出一条光线经水面反射后的光线，请在图中画出这条反射光线的入射光线及入射光线对应的折射光线的大致方向。
16. 在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F。
五、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
17. 小吴和小李设计了如图所示的实验，探究“阻力对物体运动的影响”。让小车从斜面上滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验中，让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下，是为了使小车到达水平面时的______ 相同。
(2)小车在三种水平面上运动距离不等：毛巾表面运动距离最短，木板表面运动距离最长，说明______ 。(选填“毛巾表面阻力比木板表面阻力大”或“阻力越小，对物体运动影响越小”)
(3)小车在三种水平面上运动时，克服摩擦力做功______ (选填“相同”或“不同”)。
(4)在本实验的基础上采取科学推理的方法可以得出：如果运动的物体不受力，它将做______ 。
18. 小明利用如图甲所示装置探究冰的熔化特点，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。根据测量结果绘制成的图象如图乙所示。
(1)实验中的温度计是根据______ 的性质做成的。
(2)实验中冰应该选择______ (选填“大块”或“小颗粒”)。
(3)第10min时，冰是______ (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
(4)温度计的表面有许多小水珠，不方便读数。小水珠是______ (填物态变化的名称)形成的。
(5)冰的熔化过程持续了______ min。
(6)冰熔化结束后，升温变慢，原因是______ 。
19. 物理兴趣小组同学一起设计实验，探究“电流与电阻的关系”。所选器材有：三节新干电池，滑动变阻器(25Ω 1A)，电流表(0～0.6A)，电压表(0～3V)，定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)，开关，导线若干(所有器材均完好)。
(1)连接电路时，开关应处于______ 状态。本实验中，滑动变阻器的主要目的是______ 。
(2)实验中，闭合开关，将5Ω的电阻接入电路中，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，将电流表示数记录在表格中。将5Ω的电阻换为10Ω的电阻时，应调节滑片，使变阻器接入电路的阻值______ (选填“变大”或“变小”)，使电压表的示数为______ V。然后将电流表示数记录在表格中。再继续换接20Ω的电阻，重复实验，得到表中的另外一组数据。
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
(3)小组中另一个同学连接的电路如图所示，检查后发现有一根导线连接错误。开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是______ 。
(4)找出图甲中连接错误的导线并画“×”，再改正，使电路连接正确。
(5)为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端预设电压最大不能超过______ V，不能小于______ V。
六、计算题（本大题共2小题，共18.0分）
20. 有一个边长为0.5m的正方体集装箱，平均密度是0.8×103kg/m3。最大力量是600N的小孙需要把这个集装箱装到1.5m高的货车车厢里。(g=10N/kg)
(1)该集装箱放在水平地面上时，对地面的压强多大？
(2)小孙能直接把集装箱放到车厢里吗？如果能，至少需要做功多少？
(3)如图所示，在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力把集装箱匀速地推到车厢里。如果斜面的效率是80%，那么这个斜面至少多长？
21. 秋冬季节，天干物燥。加湿器可以增加空气湿度，给人们提供一个舒适的居家、办公环境。如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示，其最大阻值为120Ω。闭合开关，在电路安全工作的前提下，请回答以下问题：
(1)加湿器利用超声波能够传递______ (选填“信息”或“能量”)的特性，先把水“雾化”成小水滴从喷口喷出，而雾状水滴很容易______ (填物态变化的名称)，从而达到加湿的目的。“雾化”过程______ (选填“是”或“不是”)物态变化。
(2)当电压表示数为9V时，空气中的湿度是多少？
(3)该装置能监测湿度的变化范围是多少？
(4)加湿器每天至少消耗的电能是多少度？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：①人体的正常体温约为37℃，故①错误；
②小明的质量为m=60kg，重力约为G=mg=60kg×10N/kg=600N，故②错误；
③我国家庭电路的电压为220V，故③正确；
④人步行的速度约为1.1m/s，故④正确。
故选：C。
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。
物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
2.【答案】B
【解析】解：物体间力的作用是相互的可知，对弹簧测力计施加力，弹簧测力计的长度就伸长，则该力的受力物一定为弹簧测力计；
A、秒表的重力，施力物体是地球，受力物体是秒表，故A错误；
B、秒表对弹簧的拉力，受力物体是秒表，受力物是弹簧测力计，故B正确；
C、弹簧对秒表的拉力，受力物体是弹簧，受力物体是秒表，故C错误；
D、秒表和测力计的总重力的施力物体是地球，受力物体是秒表和测力计，故D错误。
故选：B。
力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的可知，对弹簧测力计施加力，弹簧测力计的长度就伸长，则该力的受力物一定为弹簧测力计。
该题考查学生对弹簧测力计的测量原理的理解以及力的定义的理解，以及物理规律在日常生活中的应用。
3.【答案】A
【解析】解：A、A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小，故A正确；
B、在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，这一高度的大小是由外界大气压决定的，因此在大气压不变的情况下，玻璃管倾斜，水银柱高度不变，但水银柱长度会变长，故B错误；
C、把水气压计从山下带到山上，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱会升高，故C错误；
D、在一个标准大气压下，大气压可以支持约10.3m高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会流出来，正是因为盆景中的水与大气相通，是大气压支持着瓶内的水不会流出来，不是利用连通器原理，故D错误。
故选：A。
(1)流体的压强跟流体的流速有关，流速越大，压强越小；
(2)托里拆利管内是真空，在托里拆利实验中，外界大气压不变，则管内水银柱的高度不变，当管倾斜时，水银柱的长度变长；
(3)大气压强随着高度的增加而减小，当内外压强差增大时，管内水柱的高度增大；
(4)连通器的原理是两个开口的容器底部相通，当液体不流动时，两侧的液面位于同一水平面。
本题考查流体压强与流速的关系、大气压强的测量、大气压强跟高度的关系及其应用，属于综合题。
4.【答案】B
【解析】解：A、由图可知，此时成等大的像，所以u=v=2f=20.0cm，所以f=10.0cm，故A正确；
B、当蜡烛向左移动到55cm刻度处时，物距小于焦距，成虚像，光屏承接不到，故B错误；
C、当蜡烛变短后，根据过光心不改变方向，像会向上移动，研究对象是烛焰而不是蜡烛，故C正确；
D、蜡烛向右移动后，光屏也向右移动适当距离，可以得到清晰的像，故D正确。
故选：B。
(1)当u=v=2f时，成倒立、等大的实像；
(2)随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动；要使像成在光屏的中央位置，可以使蜡烛向上移动，或凸透镜向下移动，或光屏向上移动，都能使像成在光屏的中央位置；
(3)凸透镜成实像时，物远像近像变小。
本题主要考查探究凸透镜成像的实验，考查了学生对实验操作的要求。
5.【答案】C
【解析】解：AB、热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，热机做功越快，表示热机的功率越大，与效率无关，故AB错误；
C、电动车充电时电能转化为化学能，故C正确；
D、电动车比燃油车的能量转换效率高，故D错误。
故选：C。
(1)功率是表示物体做功快慢的物理量，热机做功越快，热机的功率越大；热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，比值越大，效率越高，与燃料的热值和热机的功率等无关；
(2)电动车充电时电能转化为化学能；
(3)电动车比燃油车的能量转换效率高。
本题主要考查了热机的效率以及影响热机效率的因素，并且考查了热机效率与功率的区别。
6.【答案】D
【解析】解：A、两气门关闭，活塞向上运动，此时汽油机正处在压缩冲程，故A错误；
B、汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，故B错误；
C、热机的效率与燃料的热值没有关系，提高燃料的利用率是提高热机效率的关键，故C错误；
D、汽油机飞轮转速800r/min，每分钟飞轮转动800圈，完成400个工作循环，对外做功400次。做功冲程工作时，推动活塞一次做功1500J，
1min做的功：W=1500J×400=6×105J，
则这台汽油机的功率为：
P=Wt=6×105J60s=10000W=10kW。
故D正确。
故选：D。
A、根据两气门关闭，活塞向上运动确定汽油机的冲程；
B、汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物；
C、提高燃料的利用率是提高热机效率的关键；
D、热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，活塞往返2次，飞轮转动2周，燃气对外做功1次，根据这个比例关系可以求出活塞所做的功，然后利用功率公式求出功率。
本题考查汽油机冲程的识别及工作过程的理解。
7.【答案】BC
【解析】解：
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
由题可知，电源两端电压为6V保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 1A”，
当电压表的示数最大为U1=3V时，即定值电阻R1两端的电压U1=3V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的电流I1=I=I2=UR1=3V10Ω=0.3A<0.6A，因此电路中的最大电流为I大=0.3A；
滑动变阻器接入电路中的最小电阻R小=U2I2=U−U1I2=6V−3V0.3A=10Ω；
电阻R1消耗功率最大功率：P1大=U1I=3V×0.3A=0.9W；
由图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大R大=50Ω时，电路中的电流最小，
即I小′=UR1+R大=6V10Ω+50Ω=0.1A，
滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数：U=I小′R1=0.1A×10Ω=1V。
故AD错误，BC正确。
故选：BC。
由图可知，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻两端的电压，根据串联电路的分压原理(电阻越大，电阻两端的电压越高)，当电压表的示数最小时，变阻器接入电路的电阻最大；
当电流表的示数达到最大值时，变阻器接入电路的电阻最小；根据欧姆定律的应用可分别电路中的总电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻值，同时可以确定电压表示数、电流表示数以及变阻器两端的电压。
本题考查串联电路中电压、电流以及功率、滑动变阻器接入电路电阻的计算，注意求阻值范围时，根据电流表和电压表的最大值进行计算，并且会灵活运用欧姆定律。
8.【答案】CD
【解析】解：A、由图可知，小球在甲中漂浮，则ρ甲<ρ水，在乙中悬浮，则ρ乙=ρ水，故ρ甲<ρ乙，故A错误；
B、因为两球体积相等，由图可知，V排甲
D、因为甲杯中盛满水，若向下按压甲杯中的小球，甲杯中水的深度不变，密度不变，根据p=ρ液gh可知，甲杯中液体对烧杯底的压强不变，故D正确。
故选：CD。
(1)根据图示中小球在水中的浮沉状态，利用物体浮沉条件分别得出小球与水的密度关系，进而得出两小球的密度关系；
(2)根据阿基米德原理可判断浮力关系；
(3)烧杯对桌面的压力等于烧杯、容器内液体和小球的总重力；
(4)分析向下按压甲杯中的小球时，液体密度和深度的变化，然后根据p=ρ液gh分析甲杯中液体对烧杯底的压强变化。
本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件及压强的综合应用，会比较甲、乙两杯对水平桌面的压力关系是关键。
9.【答案】光的直线传播 不同
【解析】解：实验证明，光的直线传播是小孔成倒像的原因。人在水中的倒影，是由于光的反射形成的；与小孔成像的原理不同。
故答案为：光的直线传播；不同。
(1)光在同种均匀介质中是沿直线传播的。小孔成像、日食、月食、激光准直、影子的形成都是光的直线传播的实例。
(2)光射到物体的表面，改变传播方向回到原来介质中的现象叫光的反射，平面镜成像、物体在水中的倒影都属于光的反射的应用。
本题主要考查的是光的直线传播和光的反射的应用，属于基础性题目。
10.【答案】振动 响度 电动机
【解析】解：如图所示，是一个动圈式扬声器的结构示意图。线圈中通入方向变化的电流，在磁场的作用下，带动锥形纸盆来回振动，产生声音。锥形纸盆振动幅度不同，产生的声音响度不同。扬声器的工作原理和电动机的工作原理相同。
故答案为：振动；响度；电动机。
(1)动圈式扬声器和电动机的原理相同，都是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的。
(2)声音的大小叫响度，响度与振幅和距离声源的远近有关。
知道扬声器和电动机的基本原理；知道响度与振幅有关。
11.【答案】不高于36V 变小
【解析】解：(1)安全电压指的是不高于36V的电压；
(2)家庭电路中所有灯都是并联，由并联电路的电阻特点可知，并联的灯越多，电阻将变小，所以家庭电路中多开一盏灯，电路的总电阻会变小。
故答案为：不高于36V；变小。
(1)经验表明，不高于36V的电压对人体是安全的；
(2)所有灯都是并联，有并联电路总电阻的特点可知，多并联一个灯，总电阻将变小，
本题考查的是安全电压和电阻的并联，属于基础题。
12.【答案】静止 增大 静止
【解析】解：秋千摆动时，以秋千为参照物，小朋友的位置没有与秋千发生变化，所以是静止的；
动能与质量和速度有关，秋千从高处向低处运动时，速度越来越大，动能也越来越大；
当小朋友升到最高点时，瞬时速度为0，忽然不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，朋友将处于静止状态。
故答案为：静止；增大；静止。
判断物体的运动还是静止，首先选定一个参照物；动能的大小与质量和速度有关；根据牛顿第一定律分析。
本题考查了运动和静止的相对性、动能的大小变化、牛顿第一定律的应用，属于基础题。
13.【答案】热传递 1.3×105
【解析】解：
(1)人们用热水袋取暖时，人从热水袋吸收热量，使人的内能增加、温度升高，这是通过热传递的方式改变人的内能。
(2)在1标准大气压下，开水的温度为t0=100℃，正常人的体温为t=37℃
热水放出的热量：
Q放=cm(t0−t)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.5kg×(100℃−37℃)=1.323×105J≈1.3×105J。
故答案为：热传递；1.3×105。
(1)改变物体内能的方法，一是做功，二是热传递，它们的主要区别是：做功是能量的转化，而热传递是能量的转移。
(2)在1个标准大气压下，水的沸点为100℃，可利用公式Q放=cm(t0−t)计算热水放出的热量。
本题考查学生对改变物体内能的方式和放热公式的掌握和运用，属于基础题。
14.【答案】液体压强随深度的增加而增大 压力相同，受力面积越小，力的作用效果越明显
【解析】解：实验一：液体压强随深度变化关系
器材：装满水的矿泉水瓶、铁钉
过程方法：在空矿泉水中装水，用铁钉在瓶上不同高度处扎孔，深度越深，水射得越远；
实验结论：液体压强随深度的增加而增大。
实验二：压力作用效果与受力面积的关系
器材：装满水的矿泉水瓶、海绵
过程方法：将矿泉水瓶正放在海绵上，观察凹陷程度；然后将矿泉水瓶倒置在海绵上，凹陷程度更深；
实验结论：压力相同，受力面积越小，力的作用效果越明显。
在瓶上不同高度处扎孔，观察水射出距离，探究液体压强随深度变化关系；
可利用矿泉水瓶和海绵来设计影响压力作用效果的因素实验。
此题考查物理知识和生活的联系，我们要能够根据生活中常见的物理设计出一些简单的实验方案。
15.【答案】解：因为反射光线在水中，所以入射光线也在水中，并且反射角等于入射角；因为入射光线在水中，所以折射光线在空气中，并且折射角大于入射角，如图所示：
【解析】反射和折射是在两种介质的界面上同时发生的现象。
反射遵循光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
折射遵循光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；光由其它透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角。
本题考查了光的反射定律和光的折射规律的应用，属于基础题目。
16.【答案】解：根据杠杆平衡的条件可知，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长越省力；
由图示可知，以OA为动力臂时，动力臂最长，此时最省力；连接OA，从A点做OA的垂线，为使杠杆平衡，力的方向应垂直于OA向上，如图所示：
【解析】根据杠杆平衡的条件可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长越省力，而支点到杠杆的顶端作为动力臂时，动力臂最长，所以根据力臂的画法，从杠杆的端点作垂直于力臂的动力示意图，注意动力、阻力对杠杆的转动效果相反。
此题是杠杆中的最小力问题，其依据是杠杆的平衡条件，由杠杆平衡条件知，力臂越长越省力，所以要画出最小的力，关键是确定最长的力臂。
17.【答案】速度 阻力越小，对物体运动影响越小 相同 匀速直线运动
【解析】解：(1)由控制变量法，实验中，让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下，是为了使小车到达水平面时的速度相同。
(2)小车在三种水平面上运动距离不等：毛巾表面运动距离最短，木板表面运动距离最长，说明阻力越小，对物体运动影响越小，据此推理，若小车不受力阻力的作用，对物体运动没有影响，将匀速直线运动；
(3)小车到达水平面时的速度相同，最终的速度为0，动能变化量相同，故小车在三种水平面上运动时，克服摩擦力做功相同。
(4)在本实验的基础上采取科学推理的方法可以得出：如果运动的物体不受力，它将做匀速直线运动。
故答案为：(1)速度；(2)阻力越小，对物体运动影响越小；(3)相同；(4)匀速直线运动。
(1)由控制变量法，要控制小车到达水平面时的速度相同；
(2)(4)毛巾表面运动距离最短，木板表面运动距离最长，说明阻力越小，对物体运动影响越小，据此推理，若小车在水平方向上不受力阻力的作用，对物体运动没有影响，将匀速直线运动；
(3)小车到达水平面时的速度相同，最终的速度为0，动能变化量相同。
本题探究“阻力对物体运动的影响”，考查控制变量法和推理法的运用及功和能关系。
18.【答案】热胀冷缩 小颗粒 固液共存态 液化 10 水的比热容比冰的比热容大
【解析】解：(1)常用的水银或酒精温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的；
(2)实验中宜选用小颗粒状冰，均匀受热，而且小颗粒状冰能很好地包裹住温度计玻璃泡，效果更好些；
(3)(5)由图可知，实验进行到第5min开始熔化，到第15min时熔化结束，故熔化时间为10min，在第10min时处于熔化过程中，温度不变，故知物质处于固液共存态；
(4)温度计的表面有许多小水珠，不方便读数，小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化而成，这个过程中发生的物态变化是液化；
(6)质量相同、吸收的热量相同，升温慢的比热容大，冰从固态熔化变成水，熔化结束后，升温变慢，原因是水的比热容比冰的比热容大。
故答案为：(1)热胀冷缩；(2)小颗粒；(3)固液共存态；(4)液化；(5)10；(6)水的比热容比冰的比热容大。
(1)常用的水银或酒精温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的，
(2)体积较大的冰块温度计的玻璃泡不能很好的与冰块接触，而颗粒状冰能很好的包裹住温度计玻璃泡；
(3)(5)晶体在熔化过程中，持续吸热，温度不变；
(4)要正确判断物态变化过程，首先要弄清水是以怎样的物态形式出现，液化是由气态变为液态的过程和汽化是由液态变为气态的过程；
(6)质量相同、吸收的热量相同，升温慢的比热容大。
本题考查固体熔化实验时温度计的制作原理、物质状态的判断、物态变化、比热容等知识。
19.【答案】断开 保持定值电阻两端电压不变 变大 2 电流表示数几乎为零，电压表有示数，且超过量程 3 2
【解析】解：(1)连接电路时，开关应处于断开状态；在探究“电流与电阻的关系”实验中，应控制定值电阻两端电压不变，故滑动变阻器的主要目的是保持定值电阻两端电压不变；
(2)由表中数据可知，5Ω的电阻接入电路，电流表示数为0.4A，则定值电阻两端电压为UV=I1R1=0.4A×5Ω=2V；
实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应调节滑片，使变阻器接入电路的阻值变大，使电压表的示数为2V；
(3)原电路图中，定值电阻没有接入电路，电压表与电流表串联在电路中，因电压表内阻很大，电路中几乎没有电流，即电流表示数几乎为零，此时电压表测电源电压，因电压表选用小量程，电源电压为4.5V，故电压表有示数，且超过量程；
(4)在探究“电流与电阻的关系”实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
(5)由图可知，电流表选用小量程，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，即电路中最大电流为0.6A，当电路中电流最大，定值电阻阻值最小时，定值电阻两端电压最大，故定值电阻两端最大电压为：
UV大=I大R定小=0.6A×5Ω=3V；
研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV′，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：
U滑=U总−UV′=4.5V−UV′，
根据分压原理有：
U滑UV′=R滑R定，即4.5V−UV′UV′=R滑R定------①，
因电压表示数UV′为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最大时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得：
4.5V−UV′UV′=25Ω20Ω，
解得电压表的示数：UV′=2V，即为完成实验，电压表的最小电压为2V；
为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端预设电压最大不能超过3V，不能小于2V。
故答案为：(1)断开；保持定值电阻两端电压不变；(2)变大；2；(3)电流表示数几乎为零，电压表有示数，且超过量程；(4)见解答图；(5)3；2。
(1)连接电路时，开关应处于断开状态；在探究“电流与电阻的关系”实验中，应控制定值电阻两端电压不变，据此分析滑动变阻器的作用；
(2)根据表中数据利用U=IR求出定值电阻两端电压；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器阻值变化；
(3)原电路图中，定值电阻没有接入电路，电压表与电流表串联在电路中，因电压表内阻很大，据此分析两表示数变化；
(4)在探究“电流与电阻的关系”实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端；
(5)根据允许的最大电流和最小电阻确定控制电压表的最大电压；当将定值电阻换上较大的电阻时，如果控制电压表示数较小，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器就要分去更多的电压，由分压原理，滑动变阻器连入电路中的阻值将要求更大，而题中滑动变阻器的最大电阻为25Ω，根据串联电路电压的规律得出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理表达式讨论，当用最大电阻20Ω电阻进行实验时，滑动变阻器连入电路中的电阻应最大，由此得出控制电压表的最小电压。
本题探究“电流与电阻的关系”实验，考查了注意事项、滑动变阻器的作用、电路分析、电路连接、控制变量法和欧姆定律的应用等知识。
20.【答案】解：(1)正方体集装箱的边长L=0.5m，其体积V=L3=(0.5m)3=0.125m3，
由ρ=mV可得集装箱的质量：
m=ρV=0.8×103kg/m3×0.125m3=100kg，
其重力：
G=mg=100kg×10N/kg=1000N，
集装箱对水平地面的压力：
F压=G=1000N，
集装箱的底面积，即受力面积S=L2=(0.5m)2=0.25m2，
集装箱对水平地面的压强：
p=F压S=1000N0.25m2=4000Pa；
(2)小孙的最大力量F最大=600N，集装箱的重力G=1000N，
因为F最大
(3)利用斜面做的有用功：
W有用=Gh=1000N×1.5m=1500J，
由η=W有用W总可得利用斜面推力做的总功：
W总=W有用η=1500J80%=1875J，
小孙利用斜面的最大推力F最大=600N，
由W总=Fs得最短斜面长：
s=W总F最大=1875J600N=3.125m。
答：(1)该集装箱放在水平地面上时，对地面的压强为4000Pa；
(2)小孙不能直接把集装箱放到车厢里；
(3)这个斜面至少3.125m。
【解析】(1)知道正方体集装箱的边长，可求其体积，知道平均密度，利用m=ρV求其质量，再利用G=mg求其重力；集装箱对水平地面的压力等于其重力，求出集装箱的底面积，即受力面积，再利用p=FS求对水平地面的压强；
(2)知道小孙的最大力量，与集装箱的重力比较，得出小孙能否直接把集装箱放到车厢里；若能，利用W=Gh求至少需要做的功；
(3)利用斜面做的有用功等于小孙直接把集装箱放到车厢里做的功，知道斜面的机械效率，可求推力做的总功，知道最大力量(最大推力)，再利用W=Fs求斜面长。
本题为力学综合题，考查了密度公式、重力公式、压强公式、功的公式、机械效率公式的应用，要利用好条件“小孙的最大力量为600N”，易错题！
21.【答案】能量 汽化 不是
【解析】解：(1)超声波将水变成形成水雾说明声可以传递能量；水雾散发到空气中后，很容易变成水蒸气，从而达到加湿的目的，这是汽化现象；雾化的过程中是把体积更大的液态水变为非常小的液态水，水的状态没有发生变化，所以“雾化”过程不是物态变化；
(2)由图乙可知，R与R0串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
根据串联电路的电压特点可知，当电压表示数为9V时，R0两端的电压：U0=U−UV=12V−9V=3V，
此时电路中的电流：I=I0=U0R0=3V30Ω=0.1A，
由I=UR可知，湿敏电阻R的阻值：R=UVI=9V0.1A=90Ω，
由图丙可知，当R=90Ω时，空气中的湿度是80%；
(3)根据电流表量程可知，电路中的最大电流：I大=200mA=0.2A，
由I=UR可知，电路中的最小电阻：R总小=UI大=12V0.2A=60Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，湿敏电阻R的最小阻值：R小=R总小−R0=60Ω−30Ω=30Ω，
由图可知，当湿敏电阻R的阻值为30Ω时，空气中的湿度为20%；
根据电压表量程可知，R两端的最大电压为9V，当电压表示数为9V时，空气中的湿度是80%，
所以该装置能监测湿度的变化范围是20%−80%；
(4)R两端的最大电压为9V，R0两端的电压小，则电路中的电流最小，所以电路中的最小电流为0.1A，
当电路中的电流最小时，相同时间内加湿器消耗的电能最少，
加湿器每天至少消耗的电能：W=UIt=12V×0.1A×24×3600s=103680J=0.0288kW⋅h=0.0288度。
答：(1)能量；汽化；不是；
(2)当电压表示数为9V时，空气中的湿度是80%；
(3)该装置能监测湿度的变化范围是20%−80%；
(4)加湿器每天至少消耗的电能是0.0288度。
(1)超声波可以传播能量和传递信息；物质由一种状态变为另一种状态的过程叫做物态变化，物质由液态变为气态的过程叫做汽化；
(2)由图乙可知，R与R0串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流；根据串联电路的电压特点求出当电压表示数为9V时，R0两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据欧姆定律求出R的阻值，由图丙可知此时空气中的湿度；
(3)根据电流表量程可知电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电路中的最小电阻，根据串联电路的电阻特点可知R的最小阻值，由图丙可知能监测的最小湿度；根据电压表量程可知R两端的最大电压，由(2)可知该装置能监测的最大湿度，据此可知该装置能监测湿度的变化范围；
(4)当电路中的电流最小时，相同时间内加湿器消耗的电能最少，根据W=UIt求出加湿器每天至少消耗的电能。
本题考查串联电路的特点、超声波的应用、汽化现象、欧姆定律的应用以及电能的计算，是一道综合题，有一定的难度。
2023年河南省新乡市获嘉县中考物理三模试卷
一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）
1. 小明在课后实践活动中，做了如下记录，其中符合实际且记录正确的是( )
①人体的正常体温为37℃
②小明的质量为60N
③我国家庭电路的电压为220V
④人步行的速度约为1.1m/s
A. ①② B. ①④ C. ③④ D. ②③
2. 利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时，使测力计内弹簧伸长的力是( )
A. 秒表的重力 B. 秒表对弹簧的拉力
C. 秒表和测力计的总重力 D. 弹簧对秒表的拉力
3. 观察和实验是学好物理的重要方法之一。关于如图所示四幅图的说法，正确的是( )
A. 甲图，A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小
B. 乙图，将竖直玻璃管倾斜，水银柱的长度不变
C. 丙图，把水气压计从山下移到山顶，细管内的水柱下降
D. 丁图，盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器原理
4. 小月在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像。下列说法错误的是( )
A. 凸透镜的焦距为10cm
B. 当蜡烛向左移动到55cm刻度处时，光屏向左移动可以得到清晰的像
C. 研究对象是烛焰而不是蜡烛
D. 蜡烛向右移动后，光屏也向右移动适当距离，可以得到清晰的像
5. 为减少碳排放，建设绿色家园，许多城市大力发展纯电动公交车和出租车，逐步取代燃油车。关于电动车和燃油车，下列说法正确的是( )
A. 燃料热值越大，燃油车的效率越高 B. 功率越大，效率就越高
C. 电动车充电时将电能转化为化学能 D. 电动车比燃油车的能量转换效率低
6. 如图所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，下列说法正确的是( )
A. 此时汽油机正处在做功冲程
B. 汽油机吸气冲程吸入的是空气
C. 换用热值更高的燃料，可以提高汽油机的效率
D. 若飞轮转速是800r/min，做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J，汽油机的功率是10kW
二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）
7. 如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～
3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 1A”，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。闭合开关，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是( )
A. 电流表示数最大可达到0.6A
B. 滑动变阻器R2允许接入电路的最小阻值为10Ω
C. 电阻R1消耗的电功率最大可达到0.9 W
D. 滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数为2V
8. 在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯，分别盛满水。把两个体积相同的小球分别放入甲、乙烧杯内，静止时如图所示，则下列判断正确的是( )
A. 甲杯中的小球的密度大于乙杯中的小球的密度
B. 甲杯中小球受到的浮力等于乙杯中小球受到的浮力
C. 甲杯对水平桌面的压力等于乙杯对水平桌面的压力
D. 若向下按压甲杯中的小球，甲杯中液体对烧杯底的压强不变
三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
9. 两千多年以前，我国的学者墨翟(墨子)和他的学生做了世界上第一个小孔成倒像的实验，如图所示。实验证明，______ 是小孔成倒像的原因。人在水中的倒影，与小孔成像的原理______ (选填“相同”或“不同”)。
10. 扬声器，也叫喇叭，是把电信号转化为声信号的装置。如图所示，是一个动圈式扬声器的结构示意图。线圈中通入方向变化的电流，在磁场的作用下，带动锥形纸盆来回______ ，产生声音。锥形纸盆振动幅度不同，产生的声音______ (选填“音调”、“响度”或“音色”)不同。扬声器的工作原理和______ (选填“发电机”或“电动机”)的工作原理相同。
11. 安全电压指的是______ 的电压；家庭电路中多开一盏灯，电路的总电阻会______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12. 如图所示，秋千摆动时，以秋千为参照物，小朋友是______ (选填“静止”或“运动”)的；秋千从高处摆到低处，动能______ (选填“增大”或“减小”)。当小朋友升到最高点时，忽然不受力的作用，朋友将______ (选填“静止”、“竖直下落”或“向斜上方做匀速直线运动”)。
13. 人们常用热水袋取暖，这是用______ 的方式改变物体内能的。假设在1标准大气压下，热水袋里装有500g开水，取暖的过程中，当热水袋和正常人的体温相同时，热水放出的热量是______ J。[水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)，保留两位有效数字]
14. 生活处处有物理。如图所示，是一瓶普普通通的矿泉水。利用这瓶矿泉水，加上适当的器材，可以完成哪些物理实验？请写出两个。
(1) ______ 。
(2) ______ 。
四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
15. 图中已经画出一条光线经水面反射后的光线，请在图中画出这条反射光线的入射光线及入射光线对应的折射光线的大致方向。
16. 在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F。
五、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
17. 小吴和小李设计了如图所示的实验，探究“阻力对物体运动的影响”。让小车从斜面上滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验中，让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下，是为了使小车到达水平面时的______ 相同。
(2)小车在三种水平面上运动距离不等：毛巾表面运动距离最短，木板表面运动距离最长，说明______ 。(选填“毛巾表面阻力比木板表面阻力大”或“阻力越小，对物体运动影响越小”)
(3)小车在三种水平面上运动时，克服摩擦力做功______ (选填“相同”或“不同”)。
(4)在本实验的基础上采取科学推理的方法可以得出：如果运动的物体不受力，它将做______ 。
18. 小明利用如图甲所示装置探究冰的熔化特点，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。根据测量结果绘制成的图象如图乙所示。
(1)实验中的温度计是根据______ 的性质做成的。
(2)实验中冰应该选择______ (选填“大块”或“小颗粒”)。
(3)第10min时，冰是______ (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
(4)温度计的表面有许多小水珠，不方便读数。小水珠是______ (填物态变化的名称)形成的。
(5)冰的熔化过程持续了______ min。
(6)冰熔化结束后，升温变慢，原因是______ 。
19. 物理兴趣小组同学一起设计实验，探究“电流与电阻的关系”。所选器材有：三节新干电池，滑动变阻器(25Ω 1A)，电流表(0～0.6A)，电压表(0～3V)，定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)，开关，导线若干(所有器材均完好)。
(1)连接电路时，开关应处于______ 状态。本实验中，滑动变阻器的主要目的是______ 。
(2)实验中，闭合开关，将5Ω的电阻接入电路中，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，将电流表示数记录在表格中。将5Ω的电阻换为10Ω的电阻时，应调节滑片，使变阻器接入电路的阻值______ (选填“变大”或“变小”)，使电压表的示数为______ V。然后将电流表示数记录在表格中。再继续换接20Ω的电阻，重复实验，得到表中的另外一组数据。
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
(3)小组中另一个同学连接的电路如图所示，检查后发现有一根导线连接错误。开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是______ 。
(4)找出图甲中连接错误的导线并画“×”，再改正，使电路连接正确。
(5)为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端预设电压最大不能超过______ V，不能小于______ V。
六、计算题（本大题共2小题，共18.0分）
20. 有一个边长为0.5m的正方体集装箱，平均密度是0.8×103kg/m3。最大力量是600N的小孙需要把这个集装箱装到1.5m高的货车车厢里。(g=10N/kg)
(1)该集装箱放在水平地面上时，对地面的压强多大？
(2)小孙能直接把集装箱放到车厢里吗？如果能，至少需要做功多少？
(3)如图所示，在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力把集装箱匀速地推到车厢里。如果斜面的效率是80%，那么这个斜面至少多长？
21. 秋冬季节，天干物燥。加湿器可以增加空气湿度，给人们提供一个舒适的居家、办公环境。如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示，其最大阻值为120Ω。闭合开关，在电路安全工作的前提下，请回答以下问题：
(1)加湿器利用超声波能够传递______ (选填“信息”或“能量”)的特性，先把水“雾化”成小水滴从喷口喷出，而雾状水滴很容易______ (填物态变化的名称)，从而达到加湿的目的。“雾化”过程______ (选填“是”或“不是”)物态变化。
(2)当电压表示数为9V时，空气中的湿度是多少？
(3)该装置能监测湿度的变化范围是多少？
(4)加湿器每天至少消耗的电能是多少度？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：①人体的正常体温约为37℃，故①错误；
②小明的质量为m=60kg，重力约为G=mg=60kg×10N/kg=600N，故②错误；
③我国家庭电路的电压为220V，故③正确；
④人步行的速度约为1.1m/s，故④正确。
故选：C。
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。
物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
2.【答案】B
【解析】解：物体间力的作用是相互的可知，对弹簧测力计施加力，弹簧测力计的长度就伸长，则该力的受力物一定为弹簧测力计；
A、秒表的重力，施力物体是地球，受力物体是秒表，故A错误；
B、秒表对弹簧的拉力，受力物体是秒表，受力物是弹簧测力计，故B正确；
C、弹簧对秒表的拉力，受力物体是弹簧，受力物体是秒表，故C错误；
D、秒表和测力计的总重力的施力物体是地球，受力物体是秒表和测力计，故D错误。
故选：B。
力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的可知，对弹簧测力计施加力，弹簧测力计的长度就伸长，则该力的受力物一定为弹簧测力计。
该题考查学生对弹簧测力计的测量原理的理解以及力的定义的理解，以及物理规律在日常生活中的应用。
3.【答案】A
【解析】解：A、A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小，故A正确；
B、在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，这一高度的大小是由外界大气压决定的，因此在大气压不变的情况下，玻璃管倾斜，水银柱高度不变，但水银柱长度会变长，故B错误；
C、把水气压计从山下带到山上，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱会升高，故C错误；
D、在一个标准大气压下，大气压可以支持约10.3m高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会流出来，正是因为盆景中的水与大气相通，是大气压支持着瓶内的水不会流出来，不是利用连通器原理，故D错误。
故选：A。
(1)流体的压强跟流体的流速有关，流速越大，压强越小；
(2)托里拆利管内是真空，在托里拆利实验中，外界大气压不变，则管内水银柱的高度不变，当管倾斜时，水银柱的长度变长；
(3)大气压强随着高度的增加而减小，当内外压强差增大时，管内水柱的高度增大；
(4)连通器的原理是两个开口的容器底部相通，当液体不流动时，两侧的液面位于同一水平面。
本题考查流体压强与流速的关系、大气压强的测量、大气压强跟高度的关系及其应用，属于综合题。
4.【答案】B
【解析】解：A、由图可知，此时成等大的像，所以u=v=2f=20.0cm，所以f=10.0cm，故A正确；
B、当蜡烛向左移动到55cm刻度处时，物距小于焦距，成虚像，光屏承接不到，故B错误；
C、当蜡烛变短后，根据过光心不改变方向，像会向上移动，研究对象是烛焰而不是蜡烛，故C正确；
D、蜡烛向右移动后，光屏也向右移动适当距离，可以得到清晰的像，故D正确。
故选：B。
(1)当u=v=2f时，成倒立、等大的实像；
(2)随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动；要使像成在光屏的中央位置，可以使蜡烛向上移动，或凸透镜向下移动，或光屏向上移动，都能使像成在光屏的中央位置；
(3)凸透镜成实像时，物远像近像变小。
本题主要考查探究凸透镜成像的实验，考查了学生对实验操作的要求。
5.【答案】C
【解析】解：AB、热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，热机做功越快，表示热机的功率越大，与效率无关，故AB错误；
C、电动车充电时电能转化为化学能，故C正确；
D、电动车比燃油车的能量转换效率高，故D错误。
故选：C。
(1)功率是表示物体做功快慢的物理量，热机做功越快，热机的功率越大；热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，比值越大，效率越高，与燃料的热值和热机的功率等无关；
(2)电动车充电时电能转化为化学能；
(3)电动车比燃油车的能量转换效率高。
本题主要考查了热机的效率以及影响热机效率的因素，并且考查了热机效率与功率的区别。
6.【答案】D
【解析】解：A、两气门关闭，活塞向上运动，此时汽油机正处在压缩冲程，故A错误；
B、汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，故B错误；
C、热机的效率与燃料的热值没有关系，提高燃料的利用率是提高热机效率的关键，故C错误；
D、汽油机飞轮转速800r/min，每分钟飞轮转动800圈，完成400个工作循环，对外做功400次。做功冲程工作时，推动活塞一次做功1500J，
1min做的功：W=1500J×400=6×105J，
则这台汽油机的功率为：
P=Wt=6×105J60s=10000W=10kW。
故D正确。
故选：D。
A、根据两气门关闭，活塞向上运动确定汽油机的冲程；
B、汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物；
C、提高燃料的利用率是提高热机效率的关键；
D、热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，活塞往返2次，飞轮转动2周，燃气对外做功1次，根据这个比例关系可以求出活塞所做的功，然后利用功率公式求出功率。
本题考查汽油机冲程的识别及工作过程的理解。
7.【答案】BC
【解析】解：
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
由题可知，电源两端电压为6V保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 1A”，
当电压表的示数最大为U1=3V时，即定值电阻R1两端的电压U1=3V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的电流I1=I=I2=UR1=3V10Ω=0.3A<0.6A，因此电路中的最大电流为I大=0.3A；
滑动变阻器接入电路中的最小电阻R小=U2I2=U−U1I2=6V−3V0.3A=10Ω；
电阻R1消耗功率最大功率：P1大=U1I=3V×0.3A=0.9W；
由图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大R大=50Ω时，电路中的电流最小，
即I小′=UR1+R大=6V10Ω+50Ω=0.1A，
滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数：U=I小′R1=0.1A×10Ω=1V。
故AD错误，BC正确。
故选：BC。
由图可知，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻两端的电压，根据串联电路的分压原理(电阻越大，电阻两端的电压越高)，当电压表的示数最小时，变阻器接入电路的电阻最大；
当电流表的示数达到最大值时，变阻器接入电路的电阻最小；根据欧姆定律的应用可分别电路中的总电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻值，同时可以确定电压表示数、电流表示数以及变阻器两端的电压。
本题考查串联电路中电压、电流以及功率、滑动变阻器接入电路电阻的计算，注意求阻值范围时，根据电流表和电压表的最大值进行计算，并且会灵活运用欧姆定律。
8.【答案】CD
【解析】解：A、由图可知，小球在甲中漂浮，则ρ甲<ρ水，在乙中悬浮，则ρ乙=ρ水，故ρ甲<ρ乙，故A错误；
B、因为两球体积相等，由图可知，V排甲
D、因为甲杯中盛满水，若向下按压甲杯中的小球，甲杯中水的深度不变，密度不变，根据p=ρ液gh可知，甲杯中液体对烧杯底的压强不变，故D正确。
故选：CD。
(1)根据图示中小球在水中的浮沉状态，利用物体浮沉条件分别得出小球与水的密度关系，进而得出两小球的密度关系；
(2)根据阿基米德原理可判断浮力关系；
(3)烧杯对桌面的压力等于烧杯、容器内液体和小球的总重力；
(4)分析向下按压甲杯中的小球时，液体密度和深度的变化，然后根据p=ρ液gh分析甲杯中液体对烧杯底的压强变化。
本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件及压强的综合应用，会比较甲、乙两杯对水平桌面的压力关系是关键。
9.【答案】光的直线传播 不同
【解析】解：实验证明，光的直线传播是小孔成倒像的原因。人在水中的倒影，是由于光的反射形成的；与小孔成像的原理不同。
故答案为：光的直线传播；不同。
(1)光在同种均匀介质中是沿直线传播的。小孔成像、日食、月食、激光准直、影子的形成都是光的直线传播的实例。
(2)光射到物体的表面，改变传播方向回到原来介质中的现象叫光的反射，平面镜成像、物体在水中的倒影都属于光的反射的应用。
本题主要考查的是光的直线传播和光的反射的应用，属于基础性题目。
10.【答案】振动 响度 电动机
【解析】解：如图所示，是一个动圈式扬声器的结构示意图。线圈中通入方向变化的电流，在磁场的作用下，带动锥形纸盆来回振动，产生声音。锥形纸盆振动幅度不同，产生的声音响度不同。扬声器的工作原理和电动机的工作原理相同。
故答案为：振动；响度；电动机。
(1)动圈式扬声器和电动机的原理相同，都是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的。
(2)声音的大小叫响度，响度与振幅和距离声源的远近有关。
知道扬声器和电动机的基本原理；知道响度与振幅有关。
11.【答案】不高于36V 变小
【解析】解：(1)安全电压指的是不高于36V的电压；
(2)家庭电路中所有灯都是并联，由并联电路的电阻特点可知，并联的灯越多，电阻将变小，所以家庭电路中多开一盏灯，电路的总电阻会变小。
故答案为：不高于36V；变小。
(1)经验表明，不高于36V的电压对人体是安全的；
(2)所有灯都是并联，有并联电路总电阻的特点可知，多并联一个灯，总电阻将变小，
本题考查的是安全电压和电阻的并联，属于基础题。
12.【答案】静止 增大 静止
【解析】解：秋千摆动时，以秋千为参照物，小朋友的位置没有与秋千发生变化，所以是静止的；
动能与质量和速度有关，秋千从高处向低处运动时，速度越来越大，动能也越来越大；
当小朋友升到最高点时，瞬时速度为0，忽然不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，朋友将处于静止状态。
故答案为：静止；增大；静止。
判断物体的运动还是静止，首先选定一个参照物；动能的大小与质量和速度有关；根据牛顿第一定律分析。
本题考查了运动和静止的相对性、动能的大小变化、牛顿第一定律的应用，属于基础题。
13.【答案】热传递 1.3×105
【解析】解：
(1)人们用热水袋取暖时，人从热水袋吸收热量，使人的内能增加、温度升高，这是通过热传递的方式改变人的内能。
(2)在1标准大气压下，开水的温度为t0=100℃，正常人的体温为t=37℃
热水放出的热量：
Q放=cm(t0−t)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.5kg×(100℃−37℃)=1.323×105J≈1.3×105J。
故答案为：热传递；1.3×105。
(1)改变物体内能的方法，一是做功，二是热传递，它们的主要区别是：做功是能量的转化，而热传递是能量的转移。
(2)在1个标准大气压下，水的沸点为100℃，可利用公式Q放=cm(t0−t)计算热水放出的热量。
本题考查学生对改变物体内能的方式和放热公式的掌握和运用，属于基础题。
14.【答案】液体压强随深度的增加而增大 压力相同，受力面积越小，力的作用效果越明显
【解析】解：实验一：液体压强随深度变化关系
器材：装满水的矿泉水瓶、铁钉
过程方法：在空矿泉水中装水，用铁钉在瓶上不同高度处扎孔，深度越深，水射得越远；
实验结论：液体压强随深度的增加而增大。
实验二：压力作用效果与受力面积的关系
器材：装满水的矿泉水瓶、海绵
过程方法：将矿泉水瓶正放在海绵上，观察凹陷程度；然后将矿泉水瓶倒置在海绵上，凹陷程度更深；
实验结论：压力相同，受力面积越小，力的作用效果越明显。
在瓶上不同高度处扎孔，观察水射出距离，探究液体压强随深度变化关系；
可利用矿泉水瓶和海绵来设计影响压力作用效果的因素实验。
此题考查物理知识和生活的联系，我们要能够根据生活中常见的物理设计出一些简单的实验方案。
15.【答案】解：因为反射光线在水中，所以入射光线也在水中，并且反射角等于入射角；因为入射光线在水中，所以折射光线在空气中，并且折射角大于入射角，如图所示：
【解析】反射和折射是在两种介质的界面上同时发生的现象。
反射遵循光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
折射遵循光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；光由其它透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角。
本题考查了光的反射定律和光的折射规律的应用，属于基础题目。
16.【答案】解：根据杠杆平衡的条件可知，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长越省力；
由图示可知，以OA为动力臂时，动力臂最长，此时最省力；连接OA，从A点做OA的垂线，为使杠杆平衡，力的方向应垂直于OA向上，如图所示：
【解析】根据杠杆平衡的条件可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长越省力，而支点到杠杆的顶端作为动力臂时，动力臂最长，所以根据力臂的画法，从杠杆的端点作垂直于力臂的动力示意图，注意动力、阻力对杠杆的转动效果相反。
此题是杠杆中的最小力问题，其依据是杠杆的平衡条件，由杠杆平衡条件知，力臂越长越省力，所以要画出最小的力，关键是确定最长的力臂。
17.【答案】速度 阻力越小，对物体运动影响越小 相同 匀速直线运动
【解析】解：(1)由控制变量法，实验中，让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下，是为了使小车到达水平面时的速度相同。
(2)小车在三种水平面上运动距离不等：毛巾表面运动距离最短，木板表面运动距离最长，说明阻力越小，对物体运动影响越小，据此推理，若小车不受力阻力的作用，对物体运动没有影响，将匀速直线运动；
(3)小车到达水平面时的速度相同，最终的速度为0，动能变化量相同，故小车在三种水平面上运动时，克服摩擦力做功相同。
(4)在本实验的基础上采取科学推理的方法可以得出：如果运动的物体不受力，它将做匀速直线运动。
故答案为：(1)速度；(2)阻力越小，对物体运动影响越小；(3)相同；(4)匀速直线运动。
(1)由控制变量法，要控制小车到达水平面时的速度相同；
(2)(4)毛巾表面运动距离最短，木板表面运动距离最长，说明阻力越小，对物体运动影响越小，据此推理，若小车在水平方向上不受力阻力的作用，对物体运动没有影响，将匀速直线运动；
(3)小车到达水平面时的速度相同，最终的速度为0，动能变化量相同。
本题探究“阻力对物体运动的影响”，考查控制变量法和推理法的运用及功和能关系。
18.【答案】热胀冷缩 小颗粒 固液共存态 液化 10 水的比热容比冰的比热容大
【解析】解：(1)常用的水银或酒精温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的；
(2)实验中宜选用小颗粒状冰，均匀受热，而且小颗粒状冰能很好地包裹住温度计玻璃泡，效果更好些；
(3)(5)由图可知，实验进行到第5min开始熔化，到第15min时熔化结束，故熔化时间为10min，在第10min时处于熔化过程中，温度不变，故知物质处于固液共存态；
(4)温度计的表面有许多小水珠，不方便读数，小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化而成，这个过程中发生的物态变化是液化；
(6)质量相同、吸收的热量相同，升温慢的比热容大，冰从固态熔化变成水，熔化结束后，升温变慢，原因是水的比热容比冰的比热容大。
故答案为：(1)热胀冷缩；(2)小颗粒；(3)固液共存态；(4)液化；(5)10；(6)水的比热容比冰的比热容大。
(1)常用的水银或酒精温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的，
(2)体积较大的冰块温度计的玻璃泡不能很好的与冰块接触，而颗粒状冰能很好的包裹住温度计玻璃泡；
(3)(5)晶体在熔化过程中，持续吸热，温度不变；
(4)要正确判断物态变化过程，首先要弄清水是以怎样的物态形式出现，液化是由气态变为液态的过程和汽化是由液态变为气态的过程；
(6)质量相同、吸收的热量相同，升温慢的比热容大。
本题考查固体熔化实验时温度计的制作原理、物质状态的判断、物态变化、比热容等知识。
19.【答案】断开 保持定值电阻两端电压不变 变大 2 电流表示数几乎为零，电压表有示数，且超过量程 3 2
【解析】解：(1)连接电路时，开关应处于断开状态；在探究“电流与电阻的关系”实验中，应控制定值电阻两端电压不变，故滑动变阻器的主要目的是保持定值电阻两端电压不变；
(2)由表中数据可知，5Ω的电阻接入电路，电流表示数为0.4A，则定值电阻两端电压为UV=I1R1=0.4A×5Ω=2V；
实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应调节滑片，使变阻器接入电路的阻值变大，使电压表的示数为2V；
(3)原电路图中，定值电阻没有接入电路，电压表与电流表串联在电路中，因电压表内阻很大，电路中几乎没有电流，即电流表示数几乎为零，此时电压表测电源电压，因电压表选用小量程，电源电压为4.5V，故电压表有示数，且超过量程；
(4)在探究“电流与电阻的关系”实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
(5)由图可知，电流表选用小量程，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，即电路中最大电流为0.6A，当电路中电流最大，定值电阻阻值最小时，定值电阻两端电压最大，故定值电阻两端最大电压为：
UV大=I大R定小=0.6A×5Ω=3V；
研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV′，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：
U滑=U总−UV′=4.5V−UV′，
根据分压原理有：
U滑UV′=R滑R定，即4.5V−UV′UV′=R滑R定------①，
因电压表示数UV′为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最大时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得：
4.5V−UV′UV′=25Ω20Ω，
解得电压表的示数：UV′=2V，即为完成实验，电压表的最小电压为2V；
为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端预设电压最大不能超过3V，不能小于2V。
故答案为：(1)断开；保持定值电阻两端电压不变；(2)变大；2；(3)电流表示数几乎为零，电压表有示数，且超过量程；(4)见解答图；(5)3；2。
(1)连接电路时，开关应处于断开状态；在探究“电流与电阻的关系”实验中，应控制定值电阻两端电压不变，据此分析滑动变阻器的作用；
(2)根据表中数据利用U=IR求出定值电阻两端电压；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器阻值变化；
(3)原电路图中，定值电阻没有接入电路，电压表与电流表串联在电路中，因电压表内阻很大，据此分析两表示数变化；
(4)在探究“电流与电阻的关系”实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端；
(5)根据允许的最大电流和最小电阻确定控制电压表的最大电压；当将定值电阻换上较大的电阻时，如果控制电压表示数较小，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器就要分去更多的电压，由分压原理，滑动变阻器连入电路中的阻值将要求更大，而题中滑动变阻器的最大电阻为25Ω，根据串联电路电压的规律得出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理表达式讨论，当用最大电阻20Ω电阻进行实验时，滑动变阻器连入电路中的电阻应最大，由此得出控制电压表的最小电压。
本题探究“电流与电阻的关系”实验，考查了注意事项、滑动变阻器的作用、电路分析、电路连接、控制变量法和欧姆定律的应用等知识。
20.【答案】解：(1)正方体集装箱的边长L=0.5m，其体积V=L3=(0.5m)3=0.125m3，
由ρ=mV可得集装箱的质量：
m=ρV=0.8×103kg/m3×0.125m3=100kg，
其重力：
G=mg=100kg×10N/kg=1000N，
集装箱对水平地面的压力：
F压=G=1000N，
集装箱的底面积，即受力面积S=L2=(0.5m)2=0.25m2，
集装箱对水平地面的压强：
p=F压S=1000N0.25m2=4000Pa；
(2)小孙的最大力量F最大=600N，集装箱的重力G=1000N，
因为F最大
(3)利用斜面做的有用功：
W有用=Gh=1000N×1.5m=1500J，
由η=W有用W总可得利用斜面推力做的总功：
W总=W有用η=1500J80%=1875J，
小孙利用斜面的最大推力F最大=600N，
由W总=Fs得最短斜面长：
s=W总F最大=1875J600N=3.125m。
答：(1)该集装箱放在水平地面上时，对地面的压强为4000Pa；
(2)小孙不能直接把集装箱放到车厢里；
(3)这个斜面至少3.125m。
【解析】(1)知道正方体集装箱的边长，可求其体积，知道平均密度，利用m=ρV求其质量，再利用G=mg求其重力；集装箱对水平地面的压力等于其重力，求出集装箱的底面积，即受力面积，再利用p=FS求对水平地面的压强；
(2)知道小孙的最大力量，与集装箱的重力比较，得出小孙能否直接把集装箱放到车厢里；若能，利用W=Gh求至少需要做的功；
(3)利用斜面做的有用功等于小孙直接把集装箱放到车厢里做的功，知道斜面的机械效率，可求推力做的总功，知道最大力量(最大推力)，再利用W=Fs求斜面长。
本题为力学综合题，考查了密度公式、重力公式、压强公式、功的公式、机械效率公式的应用，要利用好条件“小孙的最大力量为600N”，易错题！
21.【答案】能量 汽化 不是
【解析】解：(1)超声波将水变成形成水雾说明声可以传递能量；水雾散发到空气中后，很容易变成水蒸气，从而达到加湿的目的，这是汽化现象；雾化的过程中是把体积更大的液态水变为非常小的液态水，水的状态没有发生变化，所以“雾化”过程不是物态变化；
(2)由图乙可知，R与R0串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
根据串联电路的电压特点可知，当电压表示数为9V时，R0两端的电压：U0=U−UV=12V−9V=3V，
此时电路中的电流：I=I0=U0R0=3V30Ω=0.1A，
由I=UR可知，湿敏电阻R的阻值：R=UVI=9V0.1A=90Ω，
由图丙可知，当R=90Ω时，空气中的湿度是80%；
(3)根据电流表量程可知，电路中的最大电流：I大=200mA=0.2A，
由I=UR可知，电路中的最小电阻：R总小=UI大=12V0.2A=60Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，湿敏电阻R的最小阻值：R小=R总小−R0=60Ω−30Ω=30Ω，
由图可知，当湿敏电阻R的阻值为30Ω时，空气中的湿度为20%；
根据电压表量程可知，R两端的最大电压为9V，当电压表示数为9V时，空气中的湿度是80%，
所以该装置能监测湿度的变化范围是20%−80%；
(4)R两端的最大电压为9V，R0两端的电压小，则电路中的电流最小，所以电路中的最小电流为0.1A，
当电路中的电流最小时，相同时间内加湿器消耗的电能最少，
加湿器每天至少消耗的电能：W=UIt=12V×0.1A×24×3600s=103680J=0.0288kW⋅h=0.0288度。
答：(1)能量；汽化；不是；
(2)当电压表示数为9V时，空气中的湿度是80%；
(3)该装置能监测湿度的变化范围是20%−80%；
(4)加湿器每天至少消耗的电能是0.0288度。
(1)超声波可以传播能量和传递信息；物质由一种状态变为另一种状态的过程叫做物态变化，物质由液态变为气态的过程叫做汽化；
(2)由图乙可知，R与R0串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流；根据串联电路的电压特点求出当电压表示数为9V时，R0两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据欧姆定律求出R的阻值，由图丙可知此时空气中的湿度；
(3)根据电流表量程可知电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电路中的最小电阻，根据串联电路的电阻特点可知R的最小阻值，由图丙可知能监测的最小湿度；根据电压表量程可知R两端的最大电压，由(2)可知该装置能监测的最大湿度，据此可知该装置能监测湿度的变化范围；
(4)当电路中的电流最小时，相同时间内加湿器消耗的电能最少，根据W=UIt求出加湿器每天至少消耗的电能。
本题考查串联电路的特点、超声波的应用、汽化现象、欧姆定律的应用以及电能的计算，是一道综合题，有一定的难度。
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