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2024年陕西省西安莲湖区九年级五校联考中考模拟预测物理试题（原卷版+解析版）
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这是一份2024年陕西省西安莲湖区九年级五校联考中考模拟预测物理试题（原卷版+解析版），文件包含2024年陕西省西安莲湖区九年级五校联考中考模拟预测物理试题原卷版docx、2024年陕西省西安莲湖区九年级五校联考中考模拟预测物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
物理学科（一）
注意事项：
1．本试卷分为第一部分和第二部分。全卷总分80分。考试时间80分钟。
2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。
3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。
4．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。
第一部分（选择题 共20分）
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 关于声现象，下列说法正确的是（ ）
A. 超声波的速度比普通声音的传播速度快得多
B. 弹琴时，增大拨动琴弦的力度就会增大琴弦的振动频率
C. 上课铃一响，同学们就会统一进入教室上课，说明声音能够传递信息
D. 学校附近禁止鸣笛是在传播过程中控制噪声
【答案】C
【解析】
【详解】Ａ．声音的传播速度与介质的种类和温度有关，与声音的频率无关，超声波的速度与普通声音的传播速度相同，故A错误；
Ｂ．弹琴时，增大拨动琴弦的力度就会增大琴弦的振幅，响度增大，故B错误；
Ｃ．上课铃一响，同学们就会统一进入教室上课，说明声音能够传递信息，故C正确；
Ｄ．学校附近禁止鸣笛是在声源处控制噪声，故D错误。
故选C。
2. 芯片（如图甲所示）是电子设备的心脏和大脑，光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图乙所示，先在硅片表面涂一层光刻胶，再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩模，经过凸透镜去照射下面的硅片，被光线照射到的光刻胶会发生反应，硅片上就会出现缩小的电路图案，下列说法正确的是（ ）
A. 掩膜在硅片上的像是正立缩小的实像
B. 掩膜位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间
C. 要想硅片上的像变小，需将掩膜和硅片向上移动
D. 将掩膜和硅片向下移动相同距离，硅片上还能成清晰的像
【答案】C
【解析】
【详解】A．镂空掩膜通过凸透镜所成的像是倒立、缩小的实像，故A错误；
B．镂空掩膜到凸透镜光心的距离大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，故B错误；
C．凸透镜成实像时，物远像近像变小，要想硅片上的像变小，需要增大物距，减小像距，需将掩膜和硅片向上移动，故C正确；
D．成倒立缩小的实像，物距的变化大于像距的变化，将掩膜和硅片向下移动相同距离，像不能成在硅片上，硅片上不能成清晰的像，故D错误。
故选C。
3. 我国的二十四节气中蕴含着丰富的物理知识，下列现象属于液化的是（ ）
A. 大暑时节冷饮“出汗”B. 立春时节冰雪消融
C. 霜降时节草木“白头”D. 大寒时节河面冰冻
【答案】A
【解析】
【详解】A．冷饮“出汗”是由空气中的水蒸气遇冷液化而形成的，故A符合题意；
B．立春时节冰雪消融，是固态变成液态的熔化过程，故B不符合题意；
C．霜降时节草木“白头”，是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，故C不符合题意；
D．大寒时节河面冰冻，是液态水发生了凝固现象，故D不符合题意。
故选A。
4. 关于内能，温度和热量，下列说法正确的是（ ）
A. 不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
B. 物体吸收热量，温度不一定升高
C. 物体内能增加，一定要从外界吸收热量
D. 内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
【答案】B
【解析】
【详解】A．热量是燃料一种特性，和放出的热量多少、是否完全燃烧等因素无关，故A错误；
B．一般来说，物体吸收热量，温度升高，但，物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变，故B正确；
C．物体内能增加，可能是从外界吸收热量，也可能是外界对物体做了功，故C错误；
D．内能总是从温度高物体向温度低的物体转移，温度高的物体不一定内能大，所以，内能不一定从内能多的物体向内能少的物体转移，故D错误。
故选B。
5. 对于如图所涉及的物理知识，分析正确的是（ ）
A. 在如图容器中装入同种液体，液体不流动时，各部分的液面高度相同，是因为它们的形状不同
B. 如图用吸管吸饮料，饮料就会上升到嘴中，是因为饮料上方的大气压强变大了
C. 如图往B管中吹气，A管中液柱上升，是因为流体的流速越大，压强越小
D. 如图中蚊子能吸食人血，是因为蚊子的口器尖，即受力面积小，对皮肤的压强小
【答案】C
【解析】
【详解】A．如图所示上端开口、下端连通的容器叫做连通器。根据连通器的特点可知，若它里面装的是同种液体，液体不流动时各部分中的液面总是相平的，故A错误；
B．用吸管吸饮料时，管内的气压小于外界大气压，饮料在大气压力作用下上升，利用了大气压，不是因为饮料上方的大气压强变大了，故B错误；
C．往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，在这个管内外产生压强差的作用下，液面上升，故C正确；
D．蚊子能吸食人血，是因为蚊子的口器尖，即受力面积小，对皮肤的压强大，故D错误。
故选C。
6. “我劳动，我快乐！”，如图所示，小明同学在家洗碗，将沉在洗碗池的碗洗干净后放在水面漂浮，洗碗池里的水量不发生变化。若碗沉底时，碗受到的浮力为F1，水对池底的压强为p1，碗漂浮时，碗受到的浮力为F2，水对池底的压强为p2，则如下关系正确的选项是（ ）
A. F1＞F2；p1＞p2B. F1＝F2；p1＞p2
C. F1＜F2；p1＜p2D. F1＞F2；p1＝p2
【答案】C
【解析】
【详解】若碗沉底时，碗受到的浮力为F1已知F1可知
故选C。
7. 关于能源、信息、新材料和航天，下列说法正确的是（ ）
A. 航天员在空间站依靠电磁波与地面之间进行信息传递
B. 核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的
C. 弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播
D. 核能和地热能都是可再生能源
【答案】A
【解析】
【详解】A．电磁波可以在真空中传播，所以航天员在空间站依靠电磁波与地面之间进行信息传递，故A正确；
B．核潜艇是利用原子核发生裂变来获取动力的，故B错误；
C．光沿直线传播，弯曲的光导纤维也能传输信息，是因为光发生了反射，故C错误；
D．核能的核燃料是不可再生能源，地热能是可再生能源，故D错误。
故选A。
8. 为了赶在雨季之前给住在青山的奶奶做一次房屋维修，爸爸专门请了一个小型施工队。这个施工队利用3个相同的滑轮组成滑轮组将材料运送到高处，滑轮组的结构如图所示。已知每个滑轮重50N，绳子能够承受的最大拉力是500N。忽略绳重和摩擦。用此滑轮组提升材料，下列说法与实际不相符的是（ ）
A. 滑轮a是定滑轮，可改变力的方向，但不省力
B. 滑轮b是动滑轮，使用时省力，但不省功
C. 每次将材料提起，需要施加材料和动滑轮总重的一半的力
D. 工人以0.2m/s的速度拉绳子时，材料上升的速度为0.4m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．滑轮a是定滑轮，可改变力的方向，但不省力，故A不符合题意；
B．滑轮b是动滑轮，使用时省力，但不省功，故B不符合题意；
C．由于滑轮组中有一个动滑轮b，在忽略绳重和摩擦时，每次将材料提起，需要施加材料和动滑轮总重的一半的力，故C不符合题意；
D．动滑轮b上有两股绳，工人以0.2m/s的速度拉绳子时，材料上升的速度应该是
故D符合题意。
故选D。
9. 如图所示的四种现象中说法正确的是（ ）
A. 如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线不会引发“双线触电”
B. 如图乙所示，在电路中可以同时使用很多大功率用电器
C. 图丙中洗衣机的金属外壳应该接在零线上
D. 图丁的空气开关跳闸，可能是家庭电路出现短路造成的
【答案】D
【解析】
【详解】A．火线和零线之间有220V电压，如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线会引发“双线触电”，故A错误；
B．如图乙所示，在电路中同时使用很多大功率用电器会造成过载，可能由于电流过大导致发生火灾，故B错误；
C．图丙中洗衣机的金属外壳应该接在地线上，防止外壳带电时发生触电事故，故C错误；
D．图丁的空气开关跳闸，可能是家庭电路出现短路造成的，也可能是由于过载造成的，故D正确。
故选D。
10. 在如图甲所示的电路中，R3为滑动变阻器，R1、R2为定值电阻，电源电压保持恒定不变。闭合开关S，当滑片在a、b两端点间移动时，电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象如图乙，当滑片在b点时，滑动变阻器的功率是定值电阻R1功率的8倍。则下列说法中不正确的是（ ）
A. 当滑片移至a端时，对应的是图乙中的B点
B. R1消耗的最大功率为9W
C. 滑动变阻器的最大阻值为8Ω
D. 电源的电压为10V
【答案】D
【解析】
【详解】A．当滑片P处于a端，电路中的阻值最小，由欧姆定律可知，电路中的电流最大，所以对应的是图乙中的B点，故A正确，不符合题意；
B．当电路中的电流最大时，定值电阻有最大功率，由乙图可知，电路中的最大电流为3A，此时定值电阻两端的电压为3V，所以R1消耗的最大功率
P=UI=3V×3A=9W
故B正确，不符合题意；
C．当滑片P处于b端，电路中的阻值最大，由欧姆定律可知，电路中的电流最小，所以对应的是图乙中的A点，此时定值电阻的电功率
P′=U′I′=1V×1A=1W
由题可知，滑动变阻器的功率为8W，由电功率公式P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值
故C正确，不符合题意；
D．当滑片在a点时，由串联电路的电压规律可得
U=3V+3A×R2
当滑片在b点时，由串联电路的电压规律可得
U=1V+1A×8Ω+1A×R2
解得电源电压
U=12V
故D错误，符合题意。
故选D。
第二部分（非选择题 共60分）
二、填空与作图题（共6小题，计18分）
11. 华为麒麟系列、芯片惊艳全球，该芯片主要用到_____________材料（选填“导体”、“半导体”或“超导体”）；使用该芯片的手机用户可以实现卫星通话，所连接的卫星是由火箭发射到太空，火箭助推器用的是液氢+液氧燃料，液氢燃料具有较大的_____________。
【答案】 ①. 半导体 ②. 热值
【解析】
【详解】[1]半导体具有一些特殊的电学性质，该芯片主要用到半导体来制造。
[2]液氢燃料具有较大的热值，相同质量的液氢和其它燃料相比，完全燃烧时可以放出更多的热量。
12. 如图是小佳同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁是利用电流的___________效应工作的。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯___________（选填“L1”或“L2”）亮，则判定该运动员抢跑。
【答案】 ①. 磁 ②. L2
【解析】
【详解】[1]电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，是利用电流磁效应工作的。
[2]工作人员闭合开关S1、S2，发令指示灯L1亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，其电阻变小，根据欧姆定律可知控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下，灯L2所在电路接通，则抢跑指示灯L2亮。
13. 拉环断掉的碳酸饮料易拉罐很难打开，如图甲所示，可用笔尾在罐口旁快速摩擦，易拉罐就可以“炸开”，如图乙所示。摩擦时，易拉罐内气体内能______（选填“增加”“减少”或“不变”），气压变大。“炸开”时，内能转化为______能，此过程中的能量转化与四冲程内燃机的______冲程相似。
【答案】 ①. 增加 ②. 机械 ③. 做功
【解析】
【详解】[1]用笔尾在罐口旁快速摩擦，属于摩擦生热现象，易拉罐内气体内能增加，气压变大。
[2][3]“炸开”时，罐内气体内能转化为机械能；四冲程内燃机做功冲程将内能转化为机械能，所以二者能量转化形式相似。
14. 如图所示，民间有“做白粿迎新春”的传统习俗。制作白粿时，先将浸泡过的米放在木桶中蒸熟，再放入石臼中用木锤捶打，最后搓揉成形。蒸米时，完全燃烧10kg的干木柴能释放出______J的热量（干木柴的热值为）。捶打时，木捶相当于一个______杠杆。白粿被搓揉成圆条形，说明力可以改变物体的______。
【答案】 ①. ②. 费力 ③. 形状
【解析】
【详解】[1]干柴燃烧释放的热量
[2]捶打时，动力臂小于阻力臂，所以木捶相当于一个费力杠杆。
[3]白粿被搓揉成圆条形，白粿的形状发生变化，说明力可以改变物体的形状。
15. 如图所示是某充电式露营灯，其铭牌参数如表所示。露营灯充电的过程中相当于电路中的______（选填“电源”“用电器”或“开关”）。若电池充满电后，储存的能量是______J；若灯泡正常工作6h，实际消耗的电能应是______J；对比发现，标识信息有不实之处，若其它信息无误，则“正常照明时间”应标识为：______h。
【答案】 ①. 用电器 ②. ③. ④. 4
【解析】
【详解】[1] 给充电式露营灯充电时，充电式露营灯消耗电能，相当于电路中的用电器。
[2] 该充电宝完全充满电时储存的电能为
W＝UIt＝5V×4000×10-3A×1×3600s＝7.2×104J
[3] 灯泡正常工作6h，实际消耗的电能为
[4]“正常照明时间”应标识为
16. 如图所示的是一部正在匀速上升的电梯，请你画出重1000N电梯受力的示意图．
（ ）
【答案】
【解析】
【分析】要解决此题，知道力的示意图就是将力的大小、方向、作用点表示在图上．首先要对物体进行受力分析，找到力、力的作用点和方向．
【详解】电梯匀速上升，所以电梯所受的重力和绳子对电梯的拉力是一对平衡力，大小相等、方向相反．重力的作用点在重心，方向竖直向下；电梯所受向上力的作用点在电梯的上部，方向竖直向上．故答案为
【点睛】此题主要考查了力的示意图的画法：关键是找到力的作用点和方向．
17. 如图是电水壶工作的示意图，请用笔画线代替导线，将电水壶的三条接线按照安全用电的原则对应连接好。
【答案】
【解析】
【详解】为了安全，开关应接在火线上，外壳应通过导线与地线相连，另一根线接在零线上，故作图如下：
三、实验探究题（共4小题，计22分）
18. 请完成下列填空。
（1）如图1，弹簧测力计的示数为______N。
（2）如图2，将一滴红墨水滴入清水中，一段时间后整杯水变红，这是______现象。
（3）如图3，在探研究“动能的大小与物体运动速度的关系”实验中，让质量相同的小球，从斜面上不同高度处自由滚下，小球到达水平面时的速度______（选填“相同”或“不同”）。
（4）在图3所示实验中，要探究的“物体的动能”是指______（只填选项）
A．小球在斜面上的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．木块被撞击后的动能
【答案】 ①. 3.2 ②. 扩散 ③. 不同 ④. B
【解析】
【详解】（1）[1]如图1，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数为3.2N。
（2）[2]如图2，扩散现象是不同的物质在接触时候，彼此进入对方的现象，所以，将一滴红墨水滴入清水中，一段时间后整杯水变红，这是扩散现象。
（3）[3]如图3，让质量相同的小球，从斜面上不同高度处自由滚下，高度高的小球运动的速度大，目的是小球到达水平面时的速度不同。
（4）[4]如图4，由题意可知，实验中探究小球动能，即小球撞击木块时的动能的大小，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
19. 学校“水培种植小屋”的蔬菜适宜生长的温度在10~30℃之间，项目学习小组利用热敏电阻和电阻箱设计了温度报警电路，电阻箱是可以调节并显示阻值的变阻器。现利用图甲所示电路探究热敏电阻的阻值随环境温度t变化的规律；
（1）连接电路的过程中，应将开关断开，将电阻箱的阻值调至最大，起到______的作用；
（2）将热敏电阻置于0℃的环境中，闭合、断开，记录电流表示数，然后______（描述两个开关的通断状态），调节电阻箱直至电流表示数为______，此时；
（3）将热敏电阻置于不同温度的环境中，重复步骤（2），测得的数据如下表：
分析数据可得：热敏电阻的阻值随着温度的升高而______；
【答案】 ①. 保护电路 ②. 断开、闭合 ③. ④. 减小
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路的过程中，应将开关断开，闭合开关前，应将电阻箱的阻值调至最大处。
（2）[2][3]由欧姆定律可知，电源电压一定时，两次电路中的电流相等时，两次电路中的电阻相等，故断开S1、闭合S2，调节电阻箱时，使电流表示数仍为I0，此时电阻箱接入电路的电阻与热敏电阻的阻值相等。
（3）[4]由表中数据可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
20. 寒假期间，学校布置了假期社会实践作业、小聪在家和妈妈学烹饪时注意到，盐（主要成分是NaCl）和糖（主要成分是蔗糖）外观非常像（如图甲），除了尝味道几乎分辨不出来。于是他找来小明和小林，想利用自己所学的物理知识，科学的分辨出两种物质。经过查阅资料，他们得到以下数据（如表格）：
（1）小聪找来A、B两个相同的勺子，分别装满一平勺两种样品。用天平测得A勺总质量为16.2g，B勺总质量如图乙所示，读数为______g，由此可知______（选填“A”或“B”）勺中样品为盐。
（2）小明和小林从学校借来实验器材，组装了如图丙所示装置，通过水浴法加热两种样品，水浴法的优点是______。某时刻，试管D中温度计示数如图，此时温度为______℃。实验中每隔一段时间记录一次C、D试管中物质的温度，并做出温度随时间变化的规律图象，如图丁所示。
（3）根据图丁可知，吸收相等热量，升温较多的是______（选填“C”或“D”），进而判断出试管D中样品为______（选填“糖”或“盐”）。
（4）小林发现该实验无法根据熔点辨别两种物质，原因是______。
【答案】 ①. 13.2 ②. A ③. 受热均匀 ④. 56℃ ⑤. C ⑥. 盐 ⑦. 水的沸点低，无法达到样品的熔点
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，托盘天平的分度值为0.2g，B勺总质量读数为
[2]由表中数据，糖的密度小于盐的密度，A、B两个相同的勺子，均装满一平勺不同样品，A和B的体积相等，用天平测得A勺总质量为16.2g，由公式可知A的密度大，则可知A勺中样品为盐。
（2）[3]通过水浴法加热两种样品，水浴法的优点是受热均匀，便于观察现象。
[4]由图可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数为56℃。
（3）[5][6]由图丁可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，C升高的温度较多；分析表中数据可知，盐的比热容大于糖的比热容，由（1）可知糖的质量小于盐的质量，升高相同的温度，根据Q=cmΔt可得，盐加热的时间较长，试管D中样品为盐。
（4）[7]水浴加热的最高温度是沸水的温度，达不到样品的熔点，故无法根据熔点辨别两种物质。
21. 日晷和漏刻是我国古代的计时工具。如图1所示日晷利用太阳照出晷针的影子的长短和方位来测定时刻；如图2漏刻是往漏壶里装入一定量的水，让它慢慢漏出，通过漏入箭壶的水量来确定时刻。
（1）影子的形成是由于光的 _________；
（2）小明感叹于古人的智慧，想了解漏刻计时的原理，通过观察，他找来三个横截面积不同的长方形塑料盒，分别在底部中央开一个大小相同的圆孔，探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积及水深的关系。通过实验得到如表数据：
①分析 __________三次实验数据可知，水深相同时，水流完所需时间与容器横截面积成正比；
②分析3、4、5、6四次实验数据可知，在容器横截面积相同时，水的深度越大，水流完所需时间越 _____。
（3）进一步研究发现，长方形容器中的水流完所需时间t与容器横截面积S成正比，与水深h的平方根成正比，即t=kS（k为比例系数）。如图2，甲、乙是两个上端开口、底部中央各有一个面积相同的圆孔的水箱，两水箱内装有相同体积的水，使水从孔中流出，则 _____箱中的水流完所需时间少。若乙箱中水流出一半所需的时间为t1，剩下一半的水流完所需时间为t2，则t1_____（选填“＞”“＜”或“=”）t2，这是因为水的压强随 _______的增加而增大；
（4）古代早期的单级漏刻计时存在较大误差，是因为水位高低会影响水的流速。后来人们将单级漏刻改为多级漏刻，上面漏壶不断给下面漏壶补水，使一级漏壶内水的深度 ________，这样水就能比较均匀地流入箭壶，从而得到较精确的时刻。
【答案】 ①. 直线传播 ②. 1、2、3 ③. 长 ④. 乙 ⑤. ＜ ⑥. 深度 ⑦. 基本保持不变
【解析】
【详解】（1）[1]影子是由于光的直线传播而形成的。
（2）[2]①水深相同时，需要容器的横截面积变化，观察水流完所需时间与横截面积的关系，所以需要选择横截面积发生变化的实验，故选1、2、3项。
[3]②通过数据表观察3、4、5、6项时间的变化情况，发现在容器横截面积相同时，水的深度越大，水流完所需时间越长。
（3）[4]①甲乙容器内的水体积相同，通过公式
可知，h越大，所用时间越少。乙容器中的液面明显高于甲，所以h乙＞h甲，因此乙箱中的水流完所用时间少。
[5]②设乙箱中水的体积为V，水的深度为h，由前面解答可知，乙箱中的水流完所用时间为
……I
剩下一半的水流完所需时间为
……Ⅱ
则前一半体积的水流完所需的时间为
……Ⅲ
比较Ⅱ、Ⅲ两式可知t1＜t2。
[6]③流出一半体积的水所需时间t1＜t2，即前一半体积的水流出的速度较大，导致该现象的原因是水的压强随深度增加而增大。
（4）[7]由（3）可知，水的深度影响着容器内水流完的时间，因此我们想要让漏刻的时间准确，就尽量控制一级漏壶内水的深度，因此我们尽量使一级漏壶内水的深度基本保持不变，这样水就能比较均匀地流入箭壶，从而得到较精确的时刻。
四、综合题（共3小题，计20分）
22. 车速过快是造成交通事故重要因素之一，为限制车速，常常在下坡路段设置减速带。如图所示是有减速带的斜坡示意图，在倾角为的斜坡上有7个减速带，相邻两个减速带间的距离均为50m。现有一辆质量为1.2t，车轮与地面接触总面积为的小汽车，从斜坡上离减速带有一定距离的某处开始下滑（小汽车的长度不计，减速带的宽度不计，）。则：
（1）小汽车在水平地面上时对地面的压强为多少？
（2）小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带的过程中，重力做的功为多少J？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）汽车静止时对水平地面的压力
汽车在水平路面上时对地面的压强
（2）由题意和数学知识知小汽车下降的高度为
重力做的功
答：（1）小汽车在水平地面上时对地面的压强为；
（2）小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带的过程中，重力做的功为。
23. 在2024年1月17日，在《陕西省交通运输工作会议》上，透露了今年陕西交通建设主要动态。在本次会议，明确今年是陕西交通运输行业“高质量项目推进年”，交通综合投资为700亿：充分发挥全省高铁建设协调推进机制作用，合力推进西延、西康、西十、康渝和延榆等五条高铁建设。
（1）若一列长200m的动车组以50m/s的速度匀速通过一座长1000m的高架桥。该列动车组通过高架桥所用的时间为多少？
（2）若动车组以60m/s的速度匀速运动时电动机的总输出功率为4800kW，则此时动车组受到的阻力为多大？
（3）某地利用风力发电为动车提供电力，每秒每平方米面积吹过的风的能量约200J，若风机有效迎风面积约为500m2，风机把风能转换为电能的效率为25%。请估算一台风机一天的发电量可以供一列总输出功率为4800kW的动车组以60m/s的速度运动多远距离？（忽略其它能量损耗）
【答案】（1）24s；（2）8×104N；（3）27km
【解析】
【详解】解：（1）列车全部通过高架桥所行驶的路程
s=s桥+s车=1000m+200m=1200m
列车全部通过高架桥的时间
（2）电动机的总输出功率
P=4800kW=4.8×106W
匀速运动时车受到的阻力等于动力，由
可得动车组受到的阻力为
（3）一台风机产生的电能
W=500m2×200J/m2×24×3600s×25%=2.16×109J
一台风机产生的电能可供动车组运行的时间
动车组运行的距离
s′=v′t′=60m/s×450s=27000m=27km
答：（1）该列动车组通过高架桥所用的时间为24s；
（2）此时动车组受到的阻力为8×104N；
（3）一台风机一天的发电量可以供一列总输出功率为4800kW的动车组以60m/s的速度运动的距离为27km。
24. 星期日，小明根据课本中有关“综合实践活动”的要求与提示，对家用电器进行了观察和探究。他以一只电热水壶为观察、探究的对象，有关记录如下表：
请你就小明在活动中获得有关资料，解答以下问题。
（1）电热水壶正常工作时，通过电热丝的电流是多少？（ ）（计算结果保留2位小数）
（2）小明家允许同时工作的用电器的最大功率是多少？（ ）
（3）在电热水壶烧水过程中，根据电能表表盘的转动情况，求2min内电热水壶消耗的电能和电热水壶的实际功率。（ ）
（4）问题（3）中求出的电热水壶的实际功率______（选填“大于”“等于”或“小于”）电热水壶的额定功率，其可能的原因是______。
【答案】 ①. ②. ## ③. 900W ④. 小于 ⑤. 电热水壶工作时的实际电压小于其额定电压
【解析】
【详解】（1）[1]由可得
（2）[2]电能表的额定电压是，允许通过的最大电流是，电能表允许接入的最大功率即电路中允许同时工作的用电器的最大功率是
（3）[3]电热水壶在内消耗的电能
电热水壶的实际功率
（4）[4][5] 电热水壶的实际功率（900W）小于其额定功率（1000W）；由公式可知，在电热丝电阻变化不大时，实际功率小于额定功率的主要原因是实际电压小于额定电压造成的。物理量
参数
电池容量
4000mAh
电池充电/工作电压
5V
灯泡额定功率
5W
正常照明时间
6h
温度t/℃
0
10
20
30
40
阻值
2800
1800
1200
800
600
物质
密度/
熔点/℃
比热容/
盐（NaCl）
2.17
801
糖（蔗糖）
1.66
185
实验次数
容器横截面积S/cm2
水深h/cm
水流完所需时间t/s
1
100
4
12
2
150
18
3
300
36
4
300
2
25
5
6
43
6
8
49
观察对象
有关活动与相关记录
电热水壶铭牌
额定电压：220V 额定功率：1kw
电能表铭牌
有关参数：220V 10（40）A 50Hz 1500imp/kw·h
在电热水壶烧水时，观察电能表
关闭家里其他用电器，只将电热水壶接入电路烧水。观察电能表，指示灯在2min内闪烁了45次
物理学科（一）
注意事项：
1．本试卷分为第一部分和第二部分。全卷总分80分。考试时间80分钟。
2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。
3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。
4．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。
第一部分（选择题 共20分）
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 关于声现象，下列说法正确的是（ ）
A. 超声波的速度比普通声音的传播速度快得多
B. 弹琴时，增大拨动琴弦的力度就会增大琴弦的振动频率
C. 上课铃一响，同学们就会统一进入教室上课，说明声音能够传递信息
D. 学校附近禁止鸣笛是在传播过程中控制噪声
【答案】C
【解析】
【详解】Ａ．声音的传播速度与介质的种类和温度有关，与声音的频率无关，超声波的速度与普通声音的传播速度相同，故A错误；
Ｂ．弹琴时，增大拨动琴弦的力度就会增大琴弦的振幅，响度增大，故B错误；
Ｃ．上课铃一响，同学们就会统一进入教室上课，说明声音能够传递信息，故C正确；
Ｄ．学校附近禁止鸣笛是在声源处控制噪声，故D错误。
故选C。
2. 芯片（如图甲所示）是电子设备的心脏和大脑，光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图乙所示，先在硅片表面涂一层光刻胶，再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩模，经过凸透镜去照射下面的硅片，被光线照射到的光刻胶会发生反应，硅片上就会出现缩小的电路图案，下列说法正确的是（ ）
A. 掩膜在硅片上的像是正立缩小的实像
B. 掩膜位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间
C. 要想硅片上的像变小，需将掩膜和硅片向上移动
D. 将掩膜和硅片向下移动相同距离，硅片上还能成清晰的像
【答案】C
【解析】
【详解】A．镂空掩膜通过凸透镜所成的像是倒立、缩小的实像，故A错误；
B．镂空掩膜到凸透镜光心的距离大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，故B错误；
C．凸透镜成实像时，物远像近像变小，要想硅片上的像变小，需要增大物距，减小像距，需将掩膜和硅片向上移动，故C正确；
D．成倒立缩小的实像，物距的变化大于像距的变化，将掩膜和硅片向下移动相同距离，像不能成在硅片上，硅片上不能成清晰的像，故D错误。
故选C。
3. 我国的二十四节气中蕴含着丰富的物理知识，下列现象属于液化的是（ ）
A. 大暑时节冷饮“出汗”B. 立春时节冰雪消融
C. 霜降时节草木“白头”D. 大寒时节河面冰冻
【答案】A
【解析】
【详解】A．冷饮“出汗”是由空气中的水蒸气遇冷液化而形成的，故A符合题意；
B．立春时节冰雪消融，是固态变成液态的熔化过程，故B不符合题意；
C．霜降时节草木“白头”，是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，故C不符合题意；
D．大寒时节河面冰冻，是液态水发生了凝固现象，故D不符合题意。
故选A。
4. 关于内能，温度和热量，下列说法正确的是（ ）
A. 不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
B. 物体吸收热量，温度不一定升高
C. 物体内能增加，一定要从外界吸收热量
D. 内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
【答案】B
【解析】
【详解】A．热量是燃料一种特性，和放出的热量多少、是否完全燃烧等因素无关，故A错误；
B．一般来说，物体吸收热量，温度升高，但，物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变，故B正确；
C．物体内能增加，可能是从外界吸收热量，也可能是外界对物体做了功，故C错误；
D．内能总是从温度高物体向温度低的物体转移，温度高的物体不一定内能大，所以，内能不一定从内能多的物体向内能少的物体转移，故D错误。
故选B。
5. 对于如图所涉及的物理知识，分析正确的是（ ）
A. 在如图容器中装入同种液体，液体不流动时，各部分的液面高度相同，是因为它们的形状不同
B. 如图用吸管吸饮料，饮料就会上升到嘴中，是因为饮料上方的大气压强变大了
C. 如图往B管中吹气，A管中液柱上升，是因为流体的流速越大，压强越小
D. 如图中蚊子能吸食人血，是因为蚊子的口器尖，即受力面积小，对皮肤的压强小
【答案】C
【解析】
【详解】A．如图所示上端开口、下端连通的容器叫做连通器。根据连通器的特点可知，若它里面装的是同种液体，液体不流动时各部分中的液面总是相平的，故A错误；
B．用吸管吸饮料时，管内的气压小于外界大气压，饮料在大气压力作用下上升，利用了大气压，不是因为饮料上方的大气压强变大了，故B错误；
C．往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，在这个管内外产生压强差的作用下，液面上升，故C正确；
D．蚊子能吸食人血，是因为蚊子的口器尖，即受力面积小，对皮肤的压强大，故D错误。
故选C。
6. “我劳动，我快乐！”，如图所示，小明同学在家洗碗，将沉在洗碗池的碗洗干净后放在水面漂浮，洗碗池里的水量不发生变化。若碗沉底时，碗受到的浮力为F1，水对池底的压强为p1，碗漂浮时，碗受到的浮力为F2，水对池底的压强为p2，则如下关系正确的选项是（ ）
A. F1＞F2；p1＞p2B. F1＝F2；p1＞p2
C. F1＜F2；p1＜p2D. F1＞F2；p1＝p2
【答案】C
【解析】
【详解】若碗沉底时，碗受到的浮力为F1
故选C。
7. 关于能源、信息、新材料和航天，下列说法正确的是（ ）
A. 航天员在空间站依靠电磁波与地面之间进行信息传递
B. 核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的
C. 弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播
D. 核能和地热能都是可再生能源
【答案】A
【解析】
【详解】A．电磁波可以在真空中传播，所以航天员在空间站依靠电磁波与地面之间进行信息传递，故A正确；
B．核潜艇是利用原子核发生裂变来获取动力的，故B错误；
C．光沿直线传播，弯曲的光导纤维也能传输信息，是因为光发生了反射，故C错误；
D．核能的核燃料是不可再生能源，地热能是可再生能源，故D错误。
故选A。
8. 为了赶在雨季之前给住在青山的奶奶做一次房屋维修，爸爸专门请了一个小型施工队。这个施工队利用3个相同的滑轮组成滑轮组将材料运送到高处，滑轮组的结构如图所示。已知每个滑轮重50N，绳子能够承受的最大拉力是500N。忽略绳重和摩擦。用此滑轮组提升材料，下列说法与实际不相符的是（ ）
A. 滑轮a是定滑轮，可改变力的方向，但不省力
B. 滑轮b是动滑轮，使用时省力，但不省功
C. 每次将材料提起，需要施加材料和动滑轮总重的一半的力
D. 工人以0.2m/s的速度拉绳子时，材料上升的速度为0.4m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．滑轮a是定滑轮，可改变力的方向，但不省力，故A不符合题意；
B．滑轮b是动滑轮，使用时省力，但不省功，故B不符合题意；
C．由于滑轮组中有一个动滑轮b，在忽略绳重和摩擦时，每次将材料提起，需要施加材料和动滑轮总重的一半的力，故C不符合题意；
D．动滑轮b上有两股绳，工人以0.2m/s的速度拉绳子时，材料上升的速度应该是
故D符合题意。
故选D。
9. 如图所示的四种现象中说法正确的是（ ）
A. 如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线不会引发“双线触电”
B. 如图乙所示，在电路中可以同时使用很多大功率用电器
C. 图丙中洗衣机的金属外壳应该接在零线上
D. 图丁的空气开关跳闸，可能是家庭电路出现短路造成的
【答案】D
【解析】
【详解】A．火线和零线之间有220V电压，如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线会引发“双线触电”，故A错误；
B．如图乙所示，在电路中同时使用很多大功率用电器会造成过载，可能由于电流过大导致发生火灾，故B错误；
C．图丙中洗衣机的金属外壳应该接在地线上，防止外壳带电时发生触电事故，故C错误；
D．图丁的空气开关跳闸，可能是家庭电路出现短路造成的，也可能是由于过载造成的，故D正确。
故选D。
10. 在如图甲所示的电路中，R3为滑动变阻器，R1、R2为定值电阻，电源电压保持恒定不变。闭合开关S，当滑片在a、b两端点间移动时，电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象如图乙，当滑片在b点时，滑动变阻器的功率是定值电阻R1功率的8倍。则下列说法中不正确的是（ ）
A. 当滑片移至a端时，对应的是图乙中的B点
B. R1消耗的最大功率为9W
C. 滑动变阻器的最大阻值为8Ω
D. 电源的电压为10V
【答案】D
【解析】
【详解】A．当滑片P处于a端，电路中的阻值最小，由欧姆定律可知，电路中的电流最大，所以对应的是图乙中的B点，故A正确，不符合题意；
B．当电路中的电流最大时，定值电阻有最大功率，由乙图可知，电路中的最大电流为3A，此时定值电阻两端的电压为3V，所以R1消耗的最大功率
P=UI=3V×3A=9W
故B正确，不符合题意；
C．当滑片P处于b端，电路中的阻值最大，由欧姆定律可知，电路中的电流最小，所以对应的是图乙中的A点，此时定值电阻的电功率
P′=U′I′=1V×1A=1W
由题可知，滑动变阻器的功率为8W，由电功率公式P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值
故C正确，不符合题意；
D．当滑片在a点时，由串联电路的电压规律可得
U=3V+3A×R2
当滑片在b点时，由串联电路的电压规律可得
U=1V+1A×8Ω+1A×R2
解得电源电压
U=12V
故D错误，符合题意。
故选D。
第二部分（非选择题 共60分）
二、填空与作图题（共6小题，计18分）
11. 华为麒麟系列、芯片惊艳全球，该芯片主要用到_____________材料（选填“导体”、“半导体”或“超导体”）；使用该芯片的手机用户可以实现卫星通话，所连接的卫星是由火箭发射到太空，火箭助推器用的是液氢+液氧燃料，液氢燃料具有较大的_____________。
【答案】 ①. 半导体 ②. 热值
【解析】
【详解】[1]半导体具有一些特殊的电学性质，该芯片主要用到半导体来制造。
[2]液氢燃料具有较大的热值，相同质量的液氢和其它燃料相比，完全燃烧时可以放出更多的热量。
12. 如图是小佳同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁是利用电流的___________效应工作的。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯___________（选填“L1”或“L2”）亮，则判定该运动员抢跑。
【答案】 ①. 磁 ②. L2
【解析】
【详解】[1]电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，是利用电流磁效应工作的。
[2]工作人员闭合开关S1、S2，发令指示灯L1亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，其电阻变小，根据欧姆定律可知控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下，灯L2所在电路接通，则抢跑指示灯L2亮。
13. 拉环断掉的碳酸饮料易拉罐很难打开，如图甲所示，可用笔尾在罐口旁快速摩擦，易拉罐就可以“炸开”，如图乙所示。摩擦时，易拉罐内气体内能______（选填“增加”“减少”或“不变”），气压变大。“炸开”时，内能转化为______能，此过程中的能量转化与四冲程内燃机的______冲程相似。
【答案】 ①. 增加 ②. 机械 ③. 做功
【解析】
【详解】[1]用笔尾在罐口旁快速摩擦，属于摩擦生热现象，易拉罐内气体内能增加，气压变大。
[2][3]“炸开”时，罐内气体内能转化为机械能；四冲程内燃机做功冲程将内能转化为机械能，所以二者能量转化形式相似。
14. 如图所示，民间有“做白粿迎新春”的传统习俗。制作白粿时，先将浸泡过的米放在木桶中蒸熟，再放入石臼中用木锤捶打，最后搓揉成形。蒸米时，完全燃烧10kg的干木柴能释放出______J的热量（干木柴的热值为）。捶打时，木捶相当于一个______杠杆。白粿被搓揉成圆条形，说明力可以改变物体的______。
【答案】 ①. ②. 费力 ③. 形状
【解析】
【详解】[1]干柴燃烧释放的热量
[2]捶打时，动力臂小于阻力臂，所以木捶相当于一个费力杠杆。
[3]白粿被搓揉成圆条形，白粿的形状发生变化，说明力可以改变物体的形状。
15. 如图所示是某充电式露营灯，其铭牌参数如表所示。露营灯充电的过程中相当于电路中的______（选填“电源”“用电器”或“开关”）。若电池充满电后，储存的能量是______J；若灯泡正常工作6h，实际消耗的电能应是______J；对比发现，标识信息有不实之处，若其它信息无误，则“正常照明时间”应标识为：______h。
【答案】 ①. 用电器 ②. ③. ④. 4
【解析】
【详解】[1] 给充电式露营灯充电时，充电式露营灯消耗电能，相当于电路中的用电器。
[2] 该充电宝完全充满电时储存的电能为
W＝UIt＝5V×4000×10-3A×1×3600s＝7.2×104J
[3] 灯泡正常工作6h，实际消耗的电能为
[4]“正常照明时间”应标识为
16. 如图所示的是一部正在匀速上升的电梯，请你画出重1000N电梯受力的示意图．
（ ）
【答案】
【解析】
【分析】要解决此题，知道力的示意图就是将力的大小、方向、作用点表示在图上．首先要对物体进行受力分析，找到力、力的作用点和方向．
【详解】电梯匀速上升，所以电梯所受的重力和绳子对电梯的拉力是一对平衡力，大小相等、方向相反．重力的作用点在重心，方向竖直向下；电梯所受向上力的作用点在电梯的上部，方向竖直向上．故答案为
【点睛】此题主要考查了力的示意图的画法：关键是找到力的作用点和方向．
17. 如图是电水壶工作的示意图，请用笔画线代替导线，将电水壶的三条接线按照安全用电的原则对应连接好。
【答案】
【解析】
【详解】为了安全，开关应接在火线上，外壳应通过导线与地线相连，另一根线接在零线上，故作图如下：
三、实验探究题（共4小题，计22分）
18. 请完成下列填空。
（1）如图1，弹簧测力计的示数为______N。
（2）如图2，将一滴红墨水滴入清水中，一段时间后整杯水变红，这是______现象。
（3）如图3，在探研究“动能的大小与物体运动速度的关系”实验中，让质量相同的小球，从斜面上不同高度处自由滚下，小球到达水平面时的速度______（选填“相同”或“不同”）。
（4）在图3所示实验中，要探究的“物体的动能”是指______（只填选项）
A．小球在斜面上的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．木块被撞击后的动能
【答案】 ①. 3.2 ②. 扩散 ③. 不同 ④. B
【解析】
【详解】（1）[1]如图1，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数为3.2N。
（2）[2]如图2，扩散现象是不同的物质在接触时候，彼此进入对方的现象，所以，将一滴红墨水滴入清水中，一段时间后整杯水变红，这是扩散现象。
（3）[3]如图3，让质量相同的小球，从斜面上不同高度处自由滚下，高度高的小球运动的速度大，目的是小球到达水平面时的速度不同。
（4）[4]如图4，由题意可知，实验中探究小球动能，即小球撞击木块时的动能的大小，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
19. 学校“水培种植小屋”的蔬菜适宜生长的温度在10~30℃之间，项目学习小组利用热敏电阻和电阻箱设计了温度报警电路，电阻箱是可以调节并显示阻值的变阻器。现利用图甲所示电路探究热敏电阻的阻值随环境温度t变化的规律；
（1）连接电路的过程中，应将开关断开，将电阻箱的阻值调至最大，起到______的作用；
（2）将热敏电阻置于0℃的环境中，闭合、断开，记录电流表示数，然后______（描述两个开关的通断状态），调节电阻箱直至电流表示数为______，此时；
（3）将热敏电阻置于不同温度的环境中，重复步骤（2），测得的数据如下表：
分析数据可得：热敏电阻的阻值随着温度的升高而______；
【答案】 ①. 保护电路 ②. 断开、闭合 ③. ④. 减小
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路的过程中，应将开关断开，闭合开关前，应将电阻箱的阻值调至最大处。
（2）[2][3]由欧姆定律可知，电源电压一定时，两次电路中的电流相等时，两次电路中的电阻相等，故断开S1、闭合S2，调节电阻箱时，使电流表示数仍为I0，此时电阻箱接入电路的电阻与热敏电阻的阻值相等。
（3）[4]由表中数据可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
20. 寒假期间，学校布置了假期社会实践作业、小聪在家和妈妈学烹饪时注意到，盐（主要成分是NaCl）和糖（主要成分是蔗糖）外观非常像（如图甲），除了尝味道几乎分辨不出来。于是他找来小明和小林，想利用自己所学的物理知识，科学的分辨出两种物质。经过查阅资料，他们得到以下数据（如表格）：
（1）小聪找来A、B两个相同的勺子，分别装满一平勺两种样品。用天平测得A勺总质量为16.2g，B勺总质量如图乙所示，读数为______g，由此可知______（选填“A”或“B”）勺中样品为盐。
（2）小明和小林从学校借来实验器材，组装了如图丙所示装置，通过水浴法加热两种样品，水浴法的优点是______。某时刻，试管D中温度计示数如图，此时温度为______℃。实验中每隔一段时间记录一次C、D试管中物质的温度，并做出温度随时间变化的规律图象，如图丁所示。
（3）根据图丁可知，吸收相等热量，升温较多的是______（选填“C”或“D”），进而判断出试管D中样品为______（选填“糖”或“盐”）。
（4）小林发现该实验无法根据熔点辨别两种物质，原因是______。
【答案】 ①. 13.2 ②. A ③. 受热均匀 ④. 56℃ ⑤. C ⑥. 盐 ⑦. 水的沸点低，无法达到样品的熔点
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，托盘天平的分度值为0.2g，B勺总质量读数为
[2]由表中数据，糖的密度小于盐的密度，A、B两个相同的勺子，均装满一平勺不同样品，A和B的体积相等，用天平测得A勺总质量为16.2g，由公式可知A的密度大，则可知A勺中样品为盐。
（2）[3]通过水浴法加热两种样品，水浴法的优点是受热均匀，便于观察现象。
[4]由图可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数为56℃。
（3）[5][6]由图丁可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，C升高的温度较多；分析表中数据可知，盐的比热容大于糖的比热容，由（1）可知糖的质量小于盐的质量，升高相同的温度，根据Q=cmΔt可得，盐加热的时间较长，试管D中样品为盐。
（4）[7]水浴加热的最高温度是沸水的温度，达不到样品的熔点，故无法根据熔点辨别两种物质。
21. 日晷和漏刻是我国古代的计时工具。如图1所示日晷利用太阳照出晷针的影子的长短和方位来测定时刻；如图2漏刻是往漏壶里装入一定量的水，让它慢慢漏出，通过漏入箭壶的水量来确定时刻。
（1）影子的形成是由于光的 _________；
（2）小明感叹于古人的智慧，想了解漏刻计时的原理，通过观察，他找来三个横截面积不同的长方形塑料盒，分别在底部中央开一个大小相同的圆孔，探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积及水深的关系。通过实验得到如表数据：
①分析 __________三次实验数据可知，水深相同时，水流完所需时间与容器横截面积成正比；
②分析3、4、5、6四次实验数据可知，在容器横截面积相同时，水的深度越大，水流完所需时间越 _____。
（3）进一步研究发现，长方形容器中的水流完所需时间t与容器横截面积S成正比，与水深h的平方根成正比，即t=kS（k为比例系数）。如图2，甲、乙是两个上端开口、底部中央各有一个面积相同的圆孔的水箱，两水箱内装有相同体积的水，使水从孔中流出，则 _____箱中的水流完所需时间少。若乙箱中水流出一半所需的时间为t1，剩下一半的水流完所需时间为t2，则t1_____（选填“＞”“＜”或“=”）t2，这是因为水的压强随 _______的增加而增大；
（4）古代早期的单级漏刻计时存在较大误差，是因为水位高低会影响水的流速。后来人们将单级漏刻改为多级漏刻，上面漏壶不断给下面漏壶补水，使一级漏壶内水的深度 ________，这样水就能比较均匀地流入箭壶，从而得到较精确的时刻。
【答案】 ①. 直线传播 ②. 1、2、3 ③. 长 ④. 乙 ⑤. ＜ ⑥. 深度 ⑦. 基本保持不变
【解析】
【详解】（1）[1]影子是由于光的直线传播而形成的。
（2）[2]①水深相同时，需要容器的横截面积变化，观察水流完所需时间与横截面积的关系，所以需要选择横截面积发生变化的实验，故选1、2、3项。
[3]②通过数据表观察3、4、5、6项时间的变化情况，发现在容器横截面积相同时，水的深度越大，水流完所需时间越长。
（3）[4]①甲乙容器内的水体积相同，通过公式
可知，h越大，所用时间越少。乙容器中的液面明显高于甲，所以h乙＞h甲，因此乙箱中的水流完所用时间少。
[5]②设乙箱中水的体积为V，水的深度为h，由前面解答可知，乙箱中的水流完所用时间为
……I
剩下一半的水流完所需时间为
……Ⅱ
则前一半体积的水流完所需的时间为
……Ⅲ
比较Ⅱ、Ⅲ两式可知t1＜t2。
[6]③流出一半体积的水所需时间t1＜t2，即前一半体积的水流出的速度较大，导致该现象的原因是水的压强随深度增加而增大。
（4）[7]由（3）可知，水的深度影响着容器内水流完的时间，因此我们想要让漏刻的时间准确，就尽量控制一级漏壶内水的深度，因此我们尽量使一级漏壶内水的深度基本保持不变，这样水就能比较均匀地流入箭壶，从而得到较精确的时刻。
四、综合题（共3小题，计20分）
22. 车速过快是造成交通事故重要因素之一，为限制车速，常常在下坡路段设置减速带。如图所示是有减速带的斜坡示意图，在倾角为的斜坡上有7个减速带，相邻两个减速带间的距离均为50m。现有一辆质量为1.2t，车轮与地面接触总面积为的小汽车，从斜坡上离减速带有一定距离的某处开始下滑（小汽车的长度不计，减速带的宽度不计，）。则：
（1）小汽车在水平地面上时对地面的压强为多少？
（2）小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带的过程中，重力做的功为多少J？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）汽车静止时对水平地面的压力
汽车在水平路面上时对地面的压强
（2）由题意和数学知识知小汽车下降的高度为
重力做的功
答：（1）小汽车在水平地面上时对地面的压强为；
（2）小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带的过程中，重力做的功为。
23. 在2024年1月17日，在《陕西省交通运输工作会议》上，透露了今年陕西交通建设主要动态。在本次会议，明确今年是陕西交通运输行业“高质量项目推进年”，交通综合投资为700亿：充分发挥全省高铁建设协调推进机制作用，合力推进西延、西康、西十、康渝和延榆等五条高铁建设。
（1）若一列长200m的动车组以50m/s的速度匀速通过一座长1000m的高架桥。该列动车组通过高架桥所用的时间为多少？
（2）若动车组以60m/s的速度匀速运动时电动机的总输出功率为4800kW，则此时动车组受到的阻力为多大？
（3）某地利用风力发电为动车提供电力，每秒每平方米面积吹过的风的能量约200J，若风机有效迎风面积约为500m2，风机把风能转换为电能的效率为25%。请估算一台风机一天的发电量可以供一列总输出功率为4800kW的动车组以60m/s的速度运动多远距离？（忽略其它能量损耗）
【答案】（1）24s；（2）8×104N；（3）27km
【解析】
【详解】解：（1）列车全部通过高架桥所行驶的路程
s=s桥+s车=1000m+200m=1200m
列车全部通过高架桥的时间
（2）电动机的总输出功率
P=4800kW=4.8×106W
匀速运动时车受到的阻力等于动力，由
可得动车组受到的阻力为
（3）一台风机产生的电能
W=500m2×200J/m2×24×3600s×25%=2.16×109J
一台风机产生的电能可供动车组运行的时间
动车组运行的距离
s′=v′t′=60m/s×450s=27000m=27km
答：（1）该列动车组通过高架桥所用的时间为24s；
（2）此时动车组受到的阻力为8×104N；
（3）一台风机一天的发电量可以供一列总输出功率为4800kW的动车组以60m/s的速度运动的距离为27km。
24. 星期日，小明根据课本中有关“综合实践活动”的要求与提示，对家用电器进行了观察和探究。他以一只电热水壶为观察、探究的对象，有关记录如下表：
请你就小明在活动中获得有关资料，解答以下问题。
（1）电热水壶正常工作时，通过电热丝的电流是多少？（ ）（计算结果保留2位小数）
（2）小明家允许同时工作的用电器的最大功率是多少？（ ）
（3）在电热水壶烧水过程中，根据电能表表盘的转动情况，求2min内电热水壶消耗的电能和电热水壶的实际功率。（ ）
（4）问题（3）中求出的电热水壶的实际功率______（选填“大于”“等于”或“小于”）电热水壶的额定功率，其可能的原因是______。
【答案】 ①. ②. ## ③. 900W ④. 小于 ⑤. 电热水壶工作时的实际电压小于其额定电压
【解析】
【详解】（1）[1]由可得
（2）[2]电能表的额定电压是，允许通过的最大电流是，电能表允许接入的最大功率即电路中允许同时工作的用电器的最大功率是
（3）[3]电热水壶在内消耗的电能
电热水壶的实际功率
（4）[4][5] 电热水壶的实际功率（900W）小于其额定功率（1000W）；由公式可知，在电热丝电阻变化不大时，实际功率小于额定功率的主要原因是实际电压小于额定电压造成的。物理量
参数
电池容量
4000mAh
电池充电/工作电压
5V
灯泡额定功率
5W
正常照明时间
6h
温度t/℃
0
10
20
30
40
阻值
2800
1800
1200
800
600
物质
密度/
熔点/℃
比热容/
盐（NaCl）
2.17
801
糖（蔗糖）
1.66
185
实验次数
容器横截面积S/cm2
水深h/cm
水流完所需时间t/s
1
100
4
12
2
150
18
3
300
36
4
300
2
25
5
6
43
6
8
49
观察对象
有关活动与相关记录
电热水壶铭牌
额定电压：220V 额定功率：1kw
电能表铭牌
有关参数：220V 10（40）A 50Hz 1500imp/kw·h
在电热水壶烧水时，观察电能表
关闭家里其他用电器，只将电热水壶接入电路烧水。观察电能表，指示灯在2min内闪烁了45次
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