2024年山东省济南市高新区中考物理一模试卷

这是一份2024年山东省济南市高新区中考物理一模试卷，共30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。

1. 中国人发明的风筝（古称鸢）是世界上公认最早的飞行器之一，明代《询刍录）中描述：“于鸢首以竹为笛，使风入竹，声如筝鸣，故名风筝”，“声如筝鸣”指的是（ ）
A. 响度B. 音调C. 音色D. 回声
2. 如图所示，是一束光从空气以一定角度射到水面某点后，在水中和空气中的径迹。若这束光沿水中径迹从水中射到水面同一点，光路图可能的是（ ）
A. B.
C. D.
3. 汽油机一个工作循环中，利用释放内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转冲程是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
4. 如图所示是用放大镜观察一只蚂蚁的情形，下列说法正确的是（ ）
A. 放大镜对光线起发散作用B. 放大镜靠近蚂蚁时像变大
C. 此时物距大于一倍焦距D. 此时看到蚂蚁的像是虚像
5. 某测量船利用回声探测海洋深度。该测量船从海面上的A点开始，在每隔相等距离的海面上B、C……G点处分别进行测量，各个点均在同一条直线上，测量船发出的超声波的方向垂直海面向下，仪器记录从发出声音到接收到回声的时间t，如下表所示。图中水平直线表示海面，曲线表示海底的起伏状况。根据上述信息，图中合理的是（ ）
A. B.
C. D.
6. 如图是核电站发电的原理图。核电站发电时的能量转化情况是（ ）
A. 核能→内能→机械能→电能B. 核能→化学能→机械能→电能
C. 核能→内能→化学能→电能D. 核能→机械能→化学能→电能
7. 在物理探究活动中，某同学在手上涂抹酒精，过了一会儿，酒精消失，手感到凉凉的。对于以上证据，以下四个结论中能得出的是（ ）
①酒精发生了蒸发现象
②酒精蒸发需要吸热
③酒精温度越高，蒸发越快
④酒精表面空气流动越快，蒸发越快
A. ①B. ②C. ①②D. ①②③④
8. 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
9. 如图所示是电动车在楼道中充电时易引发火灾的宣传警示图，以此警示大家要注意安全用电。下列做法符合安全用电原则的是（ ）

A. 电线着火时应迅速泼水浇灭火焰
B. 发生电火灾时应该立即切断电源
C. 充电时空气开关跳闸，立即合上空气开关
D. 电动车充电线绝缘皮破损后仍可继续使用
二、多选题：本大题共5小题，共20分。
10. 如图是小丽给家人从电饭锅盛饭时的情景。关于情景中的数据估测最接近实际的是（ ）
A. 电饭锅功率约是1000WB. 刚煮熟的米饭温度约为10℃
C. 碗口的直径约为12cmD. 空碗的质量约为1kg
11. 如图所示是《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程，大致分为“制模-熔炼-浇铸-脱模-打磨”五个步骤。下列说法中正确的是（ ）
A. 加热时推动鼓风机可以提高燃料热值
B. 熔炼过程中，铜熔化时内能不断增加
C. 浇铸的过程中，铜所含热量不断减少
D. 打磨的过程中，机械能转化为内能
12. 2023年上海车展，中国某自主品牌发布了一款新能源越野汽车，拥有易四方和云辇-P智能液压车身控制系统两大顶级技术加持，具备四轮独立驱动能力，能够实现极限操稳、应急浮水、原地掉头等功能。新车顶部搭载了激光雷达，以此来提供高级别的自动驾驶技术。下列说法正确的是（ ）
A. 该款汽车四个轮四个电机之间是并联工作的
B. 该款汽车的激光雷达利用了电磁波来识别道路
C. 该款汽车原地掉头匀速转动时，运动状态不变
D. 该款汽车刀片电池充电时将电能转化为化学能
13. 春夏季节雨水较多，某个下雨天，小琳撑一把雨伞在雨中行走，一阵大风吹来，伞面被“吸”得严重变形，进入教室后，小琳收伞、抖落雨伞上的雨滴，将雨伞挂在桌边静止，关于雨伞，下列说法正确的是（ ）
A. 如图甲所示，推开雨伞时，伞骨给骨臂一个向上的动力，骨臂绕O点转动，这是一个费力杠杆
B. 如图乙所示，伞上方空气流速大、压强小，小琳需要施加一个向下力以平衡风力产生的效果
C. 如图丙所示，轻轻抖动雨伞，由于雨伞具有惯性，雨水与雨伞分离落向地面，伞上的雨水变少了
D. 如图丁所示，雨伞只受重力和桌面施加的竖直向上的支持力，雨伞与桌面之间没有摩擦力
14. 在“探究影响压力作用效果因素”与“探究影响重力势能大小因素”两个实验中，均可通过如图所示器材完成实验。以下关于两个实验的四个判断中正确的是（ ）
A. 都选用大小不同的木块是为了改变相同的物理量
B. 都需要观察小桌陷入沙中的深度得结论
C. 前者实验不需要将木块从一定高度自由释放
D. 后者实验中小桌不需要倒放在沙桶中
三、填空题：本大题共3小题，共12分。
15. 如图所示，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，长宽高均不相等。大小相等的电流分别沿图中的甲、乙、丙三种方式流过该金属电阻时，其中电阻值最大的是______图，若按照图丁的方式把两个金属块接在电源两端，则通过两金属块的电流IA______IB（选填“>”“=”或“<” ）
16. 物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。如丹麦物理学家奥斯特在1820年首先发现了______，揭开了电磁联系和应用的序幕；19世纪末，英国物理学家汤姆孙发现了带负电的粒子——电子，进而认识到______可以再分（选填“原子”或“原子核”）。
17. 排球是我市体育中考项目之一。排球竖直向上运动，并落回地面，这过程中球先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示，由图判断，在M点的速度______ S点的速度（选填“大于”“小于”或“等于”），球在空中运动的过程中，机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。

四、作图题：本大题共2小题，共6分。
18. 如图所示，某同学用弹簧测力计、烧杯、水、盐水和重4N的石块等，探究浮力大小与哪些因素有关，请在图中画出小石块受到的浮力示意图。
19. 小明设计了一种晚上自动给花草浇水电路。光控开关S1在天黑时闭合，湿敏开关S2在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作，对花草进行浇水。请画出既满足上述条件，又符合安全用电原则的电路图。
五、实验探究题：本大题共4小题，共24分。
20. （1）图1是托里拆利实验装置，测得当地大气压等于______mm高的水银柱所产生的压强；
（2）关于图2现象的成因，十七世纪有两种观点，观点一：管内液面上方是真空，大气压撑起液柱。观点二：否认大气压的存在，玻璃管内本应充满液体，液面下降是因为管内的液体变成气体，管内气体越多，液面下降越多。帕斯卡为了验证哪种观点正确，将两根长12m且规格相同的玻璃管分别装满水和酒，倒置在相应液体槽中，酒的密度比水小，且比水易变成气体，若观点一正确，应出现图2中图______的现象。若观点二正确，应出现图2图中图______的现象。（均选填“甲”或“乙”或“丙”）
21. 某物理小组查看某品牌汽车防冻液成分，发现主要为水和一些添加物，因此他们猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他们分别将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。
（1）每隔一定时间，观察记录______和此时的温度，并绘制成如图所示的温度-时间图像。由图像可知，加盐后水的凝固点发生了变化；
（2）他们同时发现所测得的盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着通过多次实验并得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如表：
分析表格中数据可以发现：当盐水浓度增大时，其凝固点______；
（3）根据表格数据，小明还认为盐水浓度为21%时凝固点最低，其值为-18℃，请就这一探究过程和实验结论发表你的建议：______；
（4）实验结束后，小明想到，在严寒的冬天，地面上的积雪不能及时熔化，会影响交通安全，人们采取在雪上撒盐的方法加快雪的熔化，请你解释撒盐的物理原理：______。
22. 小亮学习了液体压强知识后，猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。为此，他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证，实验情况如图所示。
（1）如图甲所示，在使用压强计时，U形管两侧液面出现高度差，是因为橡皮管内的气压______（选填“大于”“小于”或“等于”）外界大气压。U形管中液体的密度越______（选填“大”或“小”），实验效果越明显；
（2）液体压强不易直接测量，但是压强计可以通过U形管左右两侧的液面高度差的大小，反映探头薄膜所受压强的大小。下列测量工具的设计原理也应用了这种方法的有______；（选填字母）
A.量筒
B.刻度尺
C.弹簧测力计
D.电流表
（3）小亮向小明介绍自己实验推理过程：在甲、乙两烧杯中，液面等高。A、B两点到烧杯底部的距离是不同的；通过观察压强计判断出pA不等于pB；由此可以得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底部距离有关；
小明反驳说：你在实验中没有控制______相同，所以你的结论是错误的。在你的实验基础上，______（选填字母），才能得出正确结论。
A.把甲杯中的探头上移5cm或把乙杯中的探头下移5cm
B.从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水
23. 小明用如图甲所示的电路，测定额定电压为3.8V的小灯泡（电阻大约为10Ω）的电阻，已知电源电压恒为4.5V。
（1）请将实物电路连接完整；______
（2）现有A（5Ω 0.3A）、B（10Ω 0.5A）和C（100Ω 1A）三个滑动变阻器可供选择，则应选择滑动变阻器______（选填“A”“B”或“C”）连入电路，才能保证实验顺利进行；
（3）电路连接好后，闭合开关，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，为了排除故障，他接下来的操作合理的是______（选填字母）；
A．移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光
B．拧紧小灯泡和它两端的接线柱，观察灯泡是否发光
C．拧紧开关两端的接线柱，观察灯泡是否发光
D．检查滑动变阻器是否短路
（4）当______时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时电阻为______Ω；
（5）乐乐觉得不使用电压表也能测出Rx的阻值，于是设计了另一种方案，电路如图丙所示。定值电阻R0，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①只闭合开关S1时，电流表读数为I1；
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；
③待测电阻Rx=______（用已知和测出的物理量R0、I1、I2表示）。
六、计算题：本大题共3小题，共18分。
24. 如图所示是我国研发的四轮长航程极地漫游机器人，科考队在附近遥控机器人。若机器人质量为500kg，每条履带与地面的接触面积为1000cm2（g=10N/kg）。求：
（1）机器人对水平冰面的压力为多少？
（2）若南极某处冰面能承受的最大压强为4×104Pa，该机器人能顺利通过该冰面吗（通过计算说明）？
25. 图甲是一款数字测力计，其简化电路如图乙所示。电源电压恒为3V，R1的阻值为10Ω，R2是长为10cm、阻值为20Ω、粗细均匀的电阻丝（它的阻值与长度成正比），拉力为0时，滑片在A端，此时电路的功率为0.3W。金属弹簧伸长量与挂钩所受拉力大小的关系如表所示（不计弹簧的电阻及摩擦）。
求：
（1）拉力为0时，电路的电流；
（2）拉力为0时，10s内电流通过R1产生的热量；
（3）电流表示数为0.15A时，R2连入电路的阻值；
（4）电流表示数为0.15A时，拉力的大小。
26. 我国电动汽车多项技术已领跑世界。某型号的国产电动汽车所用电池电压400V，满电时能存储80kW∙h的能量，电池剩余20%的能量时需要充电（避免损伤电池）。如图，小红驾驶该型号车携家人出行发现：汽车在高速公路上通过A处时仪表显示电池剩余95%的能量，汽车以108km/h的速度匀速直线行驶54km到达B处时，仪表显示电池剩余82.5%的能量。已知全车总重为20000N。汽车在该路段受到的阻力是车重的0.03倍，请计算该车通过这段高速路时的以下各量：
（1）汽车受到牵引力做了多少功？
（2）汽车的能量转换效率多少？
2024年山东省济南市高新区中考物理一模试卷
一、单选题：本大题共10小题，共20分。
1. 中国人发明的风筝（古称鸢）是世界上公认最早的飞行器之一，明代《询刍录）中描述：“于鸢首以竹为笛，使风入竹，声如筝鸣，故名风筝”，“声如筝鸣”指的是（ ）
A. 响度B. 音调C. 音色D. 回声
【答案】C
【解析】
【详解】音色是由发声体本身决定的一个特性，不同人的声音的音色一般不同。“声如筝鸣”的意思是声音像是筝发出的，所以指的是音色，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 如图所示，是一束光从空气以一定角度射到水面某点后，在水中和空气中的径迹。若这束光沿水中径迹从水中射到水面同一点，光路图可能的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】光从水中斜射入空气中时，反射光线仍在水中，折射光线向远离法线的方向偏折，折射角大于入射角，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A
3. 汽油机一个工作循环中，利用释放内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转的冲程是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】在汽油机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能，所以，做功冲程是利用释放内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转的冲程；吸气冲程、压缩冲程、排气冲程都是靠飞轮的惯性来完成的，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4. 如图所示是用放大镜观察一只蚂蚁的情形，下列说法正确的是（ ）
A. 放大镜对光线起发散作用B. 放大镜靠近蚂蚁时像变大
C. 此时物距大于一倍焦距D. 此时看到蚂蚁的像是虚像
【答案】D
【解析】
【详解】A．放大镜是一个凸透镜，对光线具有会聚作用，故A错误；
BCD．用放大镜观察小蚂蚁的形体时，观察到蚂蚁的像是正立的，所以蚂蚁到放大镜的距离要小于焦距，这样才可以成放大、正立的虚像；根据凸透镜的成像特点知，凸透镜成虚像时，物近像近像变小，所以放大镜靠近蚂蚁时，物距变小，像距变小，所成的像变小，故BC错误，D正确。
故选D。
5. 某测量船利用回声探测海洋深度。该测量船从海面上的A点开始，在每隔相等距离的海面上B、C……G点处分别进行测量，各个点均在同一条直线上，测量船发出的超声波的方向垂直海面向下，仪器记录从发出声音到接收到回声的时间t，如下表所示。图中水平直线表示海面，曲线表示海底的起伏状况。根据上述信息，图中合理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】测量船发出的超声波的方向垂直海面向下，仪器记录从发出声音到接收到回声的时间t，故海底的深度为
A．从表格中数据可知，E点发出声音到接收到回声的时间最长，故此时海水的深度最大，而不是最小，故A不符合题意；
BCD．从表格中数据可知，F点发出声音到接收到回声的时间最短，故此时海水的深度最小，故BD不符合题意；C符合题意。
故选C。
6. 如图是核电站发电的原理图。核电站发电时的能量转化情况是（ ）
A. 核能→内能→机械能→电能B. 核能→化学能→机械能→电能
C. 核能→内能→化学能→电能D. 核能→机械能→化学能→电能
【答案】A
【解析】
【详解】核电站的核心是核反应堆，它以铀为燃粒，在裂变过程中释放出核能，再通过热交换器变为高温高压的蒸汽，然后利用蒸汽去驱动蒸汽轮机，蒸汽轮机的旋转带动发电机发电。根据核电站的发电过程可知，核能发电的能量传递和转化过程是核能水和蒸汽的内能发电机转子的机械能电能，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 在物理探究活动中，某同学在手上涂抹酒精，过了一会儿，酒精消失，手感到凉凉的。对于以上证据，以下四个结论中能得出的是（ ）
①酒精发生了蒸发现象
②酒精蒸发需要吸热
③酒精温度越高，蒸发越快
④酒精表面空气流动越快，蒸发越快
A. ①B. ②C. ①②D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【详解】①在手上涂抹酒精，过了一会儿，酒精消失，变为酒精蒸汽，说明酒精发生了蒸发现象，故①正确；
②酒精蒸发从液态变成气态，需要吸热，有致冷作用，使皮肤感到凉，故②正确；
③要得出酒精温度越高，蒸发越快的结论，需要控制酒精的表面积和酒精表面的空气流速相同，使温度变化，故③错误；
④要得出酒精表面空气流动越快，蒸发越快的结论，需要控制酒精的温度和酒精的表面积相同，使酒精表面空气流速变化，故④错误，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8. 矩形铜线框在某磁场中位置如图所示，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
【答案】B
【解析】
【详解】A．磁场的作用力方向与磁场方向和电流方向有关，由图可知磁场方向不变，由电路分析可知，ab段与bc段的电流方向相反，所以ab段与bc段受到该磁场的作用力方向相反，故A不符合题意；
B．由电路分析可知，ab段与ed段的电流方向相同，所以ab段与ed段段受到该磁场的作用力方向相同，故B符合题意；
C．由电路分析可知，ab段与fe段的电流方向相反，所以ab段与fe段受到该磁场的作用力方向相反，故C不符合题意；
D．由电路分析可知，fe段与ed段的电流方向相反，所以fe段与ed段段受到该磁场的作用力方向相反，故D不符合题意。
故选B。
9. 如图所示是电动车在楼道中充电时易引发火灾的宣传警示图，以此警示大家要注意安全用电。下列做法符合安全用电原则的是（ ）

A. 电线着火时应迅速泼水浇灭火焰
B. 发生电火灾时应该立即切断电源
C. 充电时空气开关跳闸，立即合上空气开关
D. 电动车充电线绝缘皮破损后仍可继续使用
【答案】B
【解析】
【详解】A．生活中水是导体，容易造成触电事故，因此电器设备着火时，不能立即泼水灭火，故A不符合题意；
B．发生电火灾时应立即切断电源，再灭火，防止灭火时触电，故B符合题意；
C．因为电路有短路或总功率过大的情况而导致电流过大，空气开关才跳闸。所以空气开关跳闸后应先检修、检查，没有问题后再使空气开关复位，不可以立刻合上空气开关，故C不符合题意；
D．充电线绝缘皮破损后裸露的线芯极易造成短路引起火灾，或者人员触电，不可继续使用，故D不符合题意。
故选B。
二、多选题：本大题共5小题，共20分。
10. 如图是小丽给家人从电饭锅盛饭时的情景。关于情景中的数据估测最接近实际的是（ ）
A. 电饭锅功率约是1000WB. 刚煮熟的米饭温度约为10℃
C. 碗口的直径约为12cmD. 空碗的质量约为1kg
【答案】AC
【解析】
【详解】A．普通电饭锅的功率较大，约是1000W，故A符合题意；
B．标准大气压下水的沸点是100℃，刚煮熟的米饭温度与此差不多，约100℃，故B不符合题意；
C．碗口的直径与成年人手掌的宽度差不多，约为12cm，故C符合题意；
D．空碗的质量约为100g=0.1kg,，故D不符合题意。
故选AC。
11. 如图所示是《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程，大致分为“制模-熔炼-浇铸-脱模-打磨”五个步骤。下列说法中正确的是（ ）
A. 加热时推动鼓风机可以提高燃料热值
B. 熔炼过程中，铜熔化时内能不断增加
C. 浇铸的过程中，铜所含热量不断减少
D. 打磨的过程中，机械能转化为内能
【答案】BD
【解析】
【详解】A．加热时推动鼓风机可以提高燃料的利用率，但热值是燃料本身具有的性质，与燃料种类有关，热值不变，故A错误；
B．熔炼过程中需要吸热，铜熔化时温度保持不变，但吸热内能增大，故B正确；
C．热量是过程量，不能说所含热量的多少，故C错误；
D．打磨过程中，克服摩擦力做功，通过做功的方式增大了打磨工具的内能，机械能转化为内能，故D正确。
故选BD。
12. 2023年上海车展，中国某自主品牌发布了一款新能源越野汽车，拥有易四方和云辇-P智能液压车身控制系统两大顶级技术加持，具备四轮独立驱动能力，能够实现极限操稳、应急浮水、原地掉头等功能。新车顶部搭载了激光雷达，以此来提供高级别的自动驾驶技术。下列说法正确的是（ ）
A. 该款汽车四个轮的四个电机之间是并联工作的
B. 该款汽车的激光雷达利用了电磁波来识别道路
C. 该款汽车原地掉头匀速转动时，运动状态不变
D. 该款汽车刀片电池充电时将电能转化为化学能
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．该款汽车是四轮四电机独立驱动，各电机之间互相不影响，故四电机之间是并联工作的，故A正确；
B．新车顶部搭载了激光雷达，以激光雷达可以利用电磁波来识别道路，故B正确；
C．该款汽车原地掉头匀速转动时，运动方向发生变化，运动状态改变，故C错误；
D．该款汽车刀片电池充电时消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，故D正确。
故选ABD。
13. 春夏季节雨水较多，某个下雨天，小琳撑一把雨伞在雨中行走，一阵大风吹来，伞面被“吸”得严重变形，进入教室后，小琳收伞、抖落雨伞上的雨滴，将雨伞挂在桌边静止，关于雨伞，下列说法正确的是（ ）
A. 如图甲所示，推开雨伞时，伞骨给骨臂一个向上的动力，骨臂绕O点转动，这是一个费力杠杆
B. 如图乙所示，伞上方空气流速大、压强小，小琳需要施加一个向下的力以平衡风力产生的效果
C. 如图丙所示，轻轻抖动雨伞，由于雨伞具有惯性，雨水与雨伞分离落向地面，伞上的雨水变少了
D. 如图丁所示，雨伞只受重力和桌面施加的竖直向上的支持力，雨伞与桌面之间没有摩擦力
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．如图甲所示，推开雨伞时，伞骨给骨臂一个向上的动力，动力作用线过A点，阻力作用线过B点，骨臂绕O点转动，动力臂小于阻力臂，因此是费力杠杆，故A正确；
B．因为气体流速越大的位置压强越小，伞上方的空气流速大于下方的空气流速，向上的压强大于向下的压强；为了平衡风力产生的效果，小琳需要额外施加一个向下的力的作用，故B正确；
C．用手拿着沾有雨水的雨伞，轻轻向下抖，雨伞受力后运动状态发生改变，由静止变为运动，伞上的雨水由于具有惯性，继续保持原来的静止状态，雨水与雨伞分离落向地面，伞上的雨水就少了，故C错误；
D．雨伞静止挂在课桌边时，桌面对雨伞的支持力作用在雨伞上与雨伞受到的重力为一对平衡力，而雨伞在水平方向没有相对运动或相对运动的趋势，即不受摩擦力，故D正确。
故选ABD。
14. 在“探究影响压力作用效果因素”与“探究影响重力势能大小因素”两个实验中，均可通过如图所示器材完成实验。以下关于两个实验四个判断中正确的是（ ）
A. 都选用大小不同的木块是为了改变相同的物理量
B. 都需要观察小桌陷入沙中的深度得结论
C. 前者实验不需要将木块从一定高度自由释放
D. 后者实验中小桌不需要倒放在沙桶中
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．“探究影响压力作用效果因素”时，选用大小不同的木块，是为了改变压力的大小；“探究影响重力势能大小因素”时，选用大小不同的木块，是为了改变质量的大小，所以改变的量是不同的，故A错误；
B．根据转换法可知，这两个实验中都是根据小桌陷入沙中的深度来反映压力的作用效果或者重力势能的大小，故B正确；
C．水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，所以“探究影响压力作用效果因素”时，不需要将木块从小桌正上方一定高度自由释放，直接把木块放在小桌上。故C正确；
D．“探究影响重力势能大小因素”时，不需要改变受力面积的大小，所以小桌不需要倒放，故D正确。
故选BCD。
三、填空题：本大题共3小题，共12分。
15. 如图所示，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，长宽高均不相等。大小相等的电流分别沿图中的甲、乙、丙三种方式流过该金属电阻时，其中电阻值最大的是______图，若按照图丁的方式把两个金属块接在电源两端，则通过两金属块的电流IA______IB（选填“>”“=”或“<” ）
【答案】 ①. 甲 ②. =
【解析】
【详解】[1]不考虑温度的影响时，电阻的大小与材料、长度、横截面积有关，在材料相同时，横截面积越大，长度越短，电阻就会越小，图中丙的横截面积最大，长度最短，电阻最小，甲的长度最大，横截面积最小，所以甲的电阻最大。
[2]若按照图丁的方式把两个金属块接在电源两端，两个金属块是串联在电路中的，则通过两金属块的电流IA=IB。
【点睛】本题考查影响电阻大小的因素和串联电路电流特点的应用，属于基础题。
16. 物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。如丹麦物理学家奥斯特在1820年首先发现了______，揭开了电磁联系和应用的序幕；19世纪末，英国物理学家汤姆孙发现了带负电的粒子——电子，进而认识到______可以再分（选填“原子”或“原子核”）。
【答案】 ①. 电流的磁效应 ②. 原子
【解析】
【详解】[1][2]丹麦物理学家奥斯特在1820年首先发现了电流周围有磁场，即电流的磁效应，揭开了电磁联系和应用的序幕；19世纪末，英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带负电的粒子——电子，从而证明原子是可再分的。
17. 排球是我市体育中考项目之一。排球竖直向上运动，并落回地面，这过程中球先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示，由图判断，在M点的速度______ S点的速度（选填“大于”“小于”或“等于”），球在空中运动的过程中，机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。

【答案】 ①. ＜ ②. 不守恒
【解析】
【详解】[1]由图可知，排球的质量不变，在M点的动能小于S点动能，所以排球在M点的速度小于S点速度，则排球在该两点的速度vM[2]排球在运动过程中没有发生弹性形变，所以机械能等于动能和重力势能之和，由图知，排球在M点动能和S点重力势能相等，M点的重力势能大于S点的动能，所以M点的机械能大于S点的机械能，说明排球经过M、S两点时其机械能不守恒。
四、作图题：本大题共2小题，共6分。
18. 如图所示，某同学用弹簧测力计、烧杯、水、盐水和重4N的石块等，探究浮力大小与哪些因素有关，请在图中画出小石块受到的浮力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由图知，测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N，即F拉=2.4N，小石块受到的浮力
F浮=G-F拉=4N-2.4N=1.6N
浮力作用点可画在重心处，方向竖直向上，如图所示
19. 小明设计了一种晚上自动给花草浇水电路。光控开关S1在天黑时闭合，湿敏开关S2在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作，对花草进行浇水。请画出既满足上述条件，又符合安全用电原则的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由题知当土壤过于干燥的夜间，浇花器才开始工作；白天，即使土壤干燥，浇花器也不工作，说明两个开关不能独立工作，即两个开关应串联，并且与火线相连，再和浇花器串联，在家庭电路中，为了安全，开关接火线，如图所示：
五、实验探究题：本大题共4小题，共24分。
20. （1）图1是托里拆利实验装置，测得当地大气压等于______mm高的水银柱所产生的压强；
（2）关于图2现象的成因，十七世纪有两种观点，观点一：管内液面上方是真空，大气压撑起液柱。观点二：否认大气压的存在，玻璃管内本应充满液体，液面下降是因为管内的液体变成气体，管内气体越多，液面下降越多。帕斯卡为了验证哪种观点正确，将两根长12m且规格相同的玻璃管分别装满水和酒，倒置在相应液体槽中，酒的密度比水小，且比水易变成气体，若观点一正确，应出现图2中图______的现象。若观点二正确，应出现图2图中图______的现象。（均选填“甲”或“乙”或“丙”）
【答案】 ①. 745 ②. 丙 ③. 甲
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为745mm，因此，当时的大气压强等于745mm高水银柱产生的压强。
(2)[2] 根据观点一知：管内液面上方是真空，大气压支撑起液柱，酒密度小于水的密度，根据知，大气压一定，密度小的酒，液柱高，应出现图2中丙图的现象。
[3] 根据观点二知：管内部分液体变成气体，管内气体越多，气压越大，液面下降越多；酒比水易变成气体，管中气体多，气压大，液柱低，应出现图2中甲图的现象。
21. 某物理小组查看某品牌汽车防冻液成分，发现主要为水和一些添加物，因此他们猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他们分别将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。
（1）每隔一定时间，观察记录______和此时的温度，并绘制成如图所示的温度-时间图像。由图像可知，加盐后水的凝固点发生了变化；
（2）他们同时发现所测得的盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着通过多次实验并得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如表：
分析表格中数据可以发现：当盐水浓度增大时，其凝固点______；
（3）根据表格数据，小明还认为盐水浓度为21%时凝固点最低，其值为-18℃，请就这一探究过程和实验结论发表你的建议：______；
（4）实验结束后，小明想到，在严寒的冬天，地面上的积雪不能及时熔化，会影响交通安全，人们采取在雪上撒盐的方法加快雪的熔化，请你解释撒盐的物理原理：______。
【答案】 ①. 盐水状态 ②. 先降低后升高 ③. 见解析 ④. 适量撒盐后，雪的熔点降低，加快了雪的熔化
【解析】
【详解】（1）[1]分析盐水凝固图像，需要知道盐水的状态并测出温度，因此把盐水用容器盛好放入冰箱后，每隔一定时间，观察一下盐水的状态并测出温度。
（2）[2]从表格中的数据可看出，盐水的浓度一直在变大，而盐水的凝固点是先降低后又升高。
（3）[3]盐水浓度为21%时，凝固点为-18℃，这个凝固点不一定是最低的，应该在此浓度附近多做几次实验，以保证实验结论的准确性。
（4）[4]在冰雪覆盖的路上撒盐，可以降低冰雪的凝固点，使冰雪在较低的温度就能够熔化，从而更便于除雪。
22. 小亮学习了液体压强知识后，猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。为此，他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证，实验情况如图所示。
（1）如图甲所示，在使用压强计时，U形管两侧液面出现高度差，是因为橡皮管内的气压______（选填“大于”“小于”或“等于”）外界大气压。U形管中液体的密度越______（选填“大”或“小”），实验效果越明显；
（2）液体压强不易直接测量，但是压强计可以通过U形管左右两侧的液面高度差的大小，反映探头薄膜所受压强的大小。下列测量工具的设计原理也应用了这种方法的有______；（选填字母）
A.量筒
B.刻度尺
C.弹簧测力计
D.电流表
（3）小亮向小明介绍自己的实验推理过程：在甲、乙两烧杯中，液面等高。A、B两点到烧杯底部的距离是不同的；通过观察压强计判断出pA不等于pB；由此可以得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底部距离有关；
小明反驳说：你在实验中没有控制______相同，所以你的结论是错误的。在你的实验基础上，______（选填字母），才能得出正确结论。
A.把甲杯中的探头上移5cm或把乙杯中的探头下移5cm
B.从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水
【答案】 ①. 大于 ②. 小 ③. CD ④. 深度 ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]在使用压强计前，发现U形管两侧液面有高度差，且U形管左侧液面低于右侧液面，说明压强计左侧胶管内的气压大于外界大气压。
[2]根据 p=ρgh，要使实验现象明显，需增大h，减小 ρ，故U形管中液体的密度越小，实验效果越明显。
（2）[3]压强计可以通过U形管左右两侧的液面高度差的大小，反映探头薄膜所受压强的大小，这是转换法，量筒、刻度尺都是直接测量，不是转换法，弹簧测力计通过弹簧伸长量反映拉力的大小，这是转换法，电流表通过通电导体在磁场中受磁场力的作用，然后带动指针摆动，是转换法，故CD符合题意，AB不符合题意。
故选CD。
（3）[4][5]探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关，应控制液体的密度和液体的深度相同，图甲中探头距液面的距离
hA=19cm-7cm=12cm
图乙中探头距液面的距离
hB=19cm-12cm=7cm
因此，小明反驳说：你在实验中没有控制探头所处深度相同，所以你的结论是错误的，要控制探头所处深度相同，从甲杯中抽出5cm深的水，使
hA=hB=7cm
或向乙杯中加入5cm深的水，使
hA=hB=12cm
故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
23. 小明用如图甲所示的电路，测定额定电压为3.8V的小灯泡（电阻大约为10Ω）的电阻，已知电源电压恒为4.5V。
（1）请将实物电路连接完整；______
（2）现有A（5Ω 0.3A）、B（10Ω 0.5A）和C（100Ω 1A）三个滑动变阻器可供选择，则应选择滑动变阻器______（选填“A”“B”或“C”）连入电路，才能保证实验顺利进行；
（3）电路连接好后，闭合开关，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，为了排除故障，他接下来的操作合理的是______（选填字母）；
A．移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光
B．拧紧小灯泡和它两端的接线柱，观察灯泡是否发光
C．拧紧开关两端的接线柱，观察灯泡是否发光
D．检查滑动变阻器是否短路
（4）当______时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时电阻为______Ω；
（5）乐乐觉得不使用电压表也能测出Rx的阻值，于是设计了另一种方案，电路如图丙所示。定值电阻R0，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①只闭合开关S1时，电流表读数为I1；
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；
③待测电阻Rx=______（用已知和测出的物理量R0、I1、I2表示）。
【答案】 ①. ②. B ③. B ④. 小灯泡的电压达到额定电压为3.8V ⑤. 9.5 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]伏安法测量小灯泡电阻利用电流表与小灯泡串联测量电流、电压表与小灯泡并联测量电压；根据题中数据可得，小灯泡正常发光时的大致电流为
所以电流表选择0~0.6A的量程接入电路；电流表选择0~15V的量程接入电路；滑动变阻器与小灯泡串联，滑动变阻器选择C接线柱接入电路，如图所示
（2）[2]电源电压为4.5V，灯正常发光时，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为
变阻器连入电路中的电阻为
考虑到灯的额定电流为，故为了完成整个实验，同时考虑调节的精准度，要选用的滑动变阻器为B（10Ω 0.5A）。
（3）[3]把滑片移到最右端，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路，故应检查小灯泡和它两端的接线柱，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
（4）[4]小灯泡的电压达到额定电压为3.8V时，小灯泡正常发光；认清电流表量程和分度值而后进行读数，根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻。
[5]电流表示数如图乙所示，电流为0.4A，则小灯泡正常发光时电阻为
（5）[6]①只闭合开关S1时，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电流表读数为I1。
②当开关S1、S2都闭合时，电路为定值电阻R0的简单电路，电流表测通过电路的电流，电流表读数为I2；则电源电压为
③两电阻串联的总电阻为
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则待测电阻
六、计算题：本大题共3小题，共18分。
24. 如图所示是我国研发的四轮长航程极地漫游机器人，科考队在附近遥控机器人。若机器人质量为500kg，每条履带与地面的接触面积为1000cm2（g=10N/kg）。求：
（1）机器人对水平冰面的压力为多少？
（2）若南极某处冰面能承受的最大压强为4×104Pa，该机器人能顺利通过该冰面吗（通过计算说明）？
【答案】（1）5000N；（2）能顺利通过冰面
【解析】
【详解】解：（1）机器人的重力为
G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N
机器人对冰面的压力
F=G＝5000N
（2）机器人对冰面的受力面积
S=4×1000cm2=4000cm2=0.4m2
则机器人对冰面的压强为
所以机器人可以顺利通过该冰面。
答：（1）机器人对水平冰面的压力是5000N；
（2）该机器人可以顺利通过冰面。
25. 图甲是一款数字测力计，其简化电路如图乙所示。电源电压恒为3V，R1的阻值为10Ω，R2是长为10cm、阻值为20Ω、粗细均匀的电阻丝（它的阻值与长度成正比），拉力为0时，滑片在A端，此时电路的功率为0.3W。金属弹簧伸长量与挂钩所受拉力大小的关系如表所示（不计弹簧的电阻及摩擦）。
求：
（1）拉力为0时，电路的电流；
（2）拉力为0时，10s内电流通过R1产生的热量；
（3）电流表示数为0.15A时，R2连入电路的阻值；
（4）电流表示数为0.15A时，拉力的大小。
【答案】（1）0.1A；（2）1J；（3）10Ω；（4）7.5N
【解析】
【详解】解：（1）由题知，拉力为0时，滑片在A端，此时电路的功率为0.3W，由P=UI可得，电路中电流
（2）拉力为0时，R1与R2串联，电流表测电路中电流，由串联电路的电流规律知，R1电流
I1=I=0.1A
10s内电流通过R1产生的热量
Q=I12R1t=(0.1A)2×10Ω×10s=1J
（3）电流表示数为0.15A时，由可得，电路中的总电阻
R2连入电路的阻值
R2ʹ=R总-R1=20Ω-10Ω=10Ω
（4）由题知，R2是长为10cm、阻值为20Ω、阻值与长度成正比，R2ʹ=10Ω时连入电路的阻值为其最大值的，所以弹簧的伸长量
由表中数据可知，此时弹簧的拉力为7.5N。
答：（1）拉力为0时，电路的电流是0.1A；
（2）拉力为0时，10s内电流通过R1产生的热量为1J；
（3）电流表示数为0.15A时，R2连入电路的阻值是10Ω；
（4）电流表示数为0.15A时，拉力的大小为7.5N。
26. 我国电动汽车多项技术已领跑世界。某型号的国产电动汽车所用电池电压400V，满电时能存储80kW∙h的能量，电池剩余20%的能量时需要充电（避免损伤电池）。如图，小红驾驶该型号车携家人出行发现：汽车在高速公路上通过A处时仪表显示电池剩余95%的能量，汽车以108km/h的速度匀速直线行驶54km到达B处时，仪表显示电池剩余82.5%的能量。已知全车总重为20000N。汽车在该路段受到的阻力是车重的0.03倍，请计算该车通过这段高速路时的以下各量：
（1）汽车受到的牵引力做了多少功？
（2）汽车的能量转换效率多少？
【答案】（1）600N；（2）90%
【解析】
【详解】解：（1）汽车受到的阻力
f=0.03G=0.03×20000N=600N
汽车匀速行驶时，汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，汽车的牵引力
F=f=600N
汽车所做的有用功
（2）从A到B汽车消耗的电能
汽车的能量转换效率
答：（1）汽车受到的牵引力是600N。
（2）汽车的能量转换效率为90%。
采样位置
A
B
C
D
E
F
G
t/s
0.15
0.10
0.10
0.15
0.20
0.05
0.15
盐水浓度（%）
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
36
凝固点（℃）
0
-2
-4
-6
-8
-11
-15
-18
-17
-1.8
-0.4
0
拉力F/N
0
1.5
3
4.5
6
7.5
9
10.5
12
13.5
15
伸长量∆L/cm
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
采样位置
A
B
C
D
E
F
G
t/s
0.15
0.10
0.10
0.15
0.20
0.05
0.15
盐水浓度（%）
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
36
凝固点（℃）
0
-2
-4
-6
-8
-11
-15
-18
-17
-1.8
-0.4
0
拉力F/N
0
1.5
3
4.5
6
7.5
9
10.5
12
13.5
15
伸长量∆L/cm
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10