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2024年贵州省黔东南州台江县第一中学中考物理模拟试题（原卷版+解析版）
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这是一份2024年贵州省黔东南州台江县第一中学中考物理模拟试题（原卷版+解析版），文件包含2024年贵州省黔东南州台江县第一中学中考物理模拟试题原卷版docx、2024年贵州省黔东南州台江县第一中学中考物理模拟试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共27页， 欢迎下载使用。
1. 如图所示，一只白鹤站在水中觅食，下列说法正确的是（ ）
A. 图中的黑影是由光的直线传播形成的
B. 倒影是因光的反射形成的实像
C. 白鹤看到水中的鱼比实际的要深一些
D. 人从不同角度看见白鹤是由于光的镜面反射
【答案】A
【解析】
【详解】A．白鹤的黑影属于影子，是由于光的直线传播形成的，故A正确；
B．白鹤的倒影属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的反射形成的，成的像是虚像，故B错误；
C．白鹤看到水中的鱼，是光从水中斜射向空气中时，在水面处发生折射而形成的虚像，白鹤看到水中的鱼比实际的要浅一些。故C错误；
D．人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了漫反射，使反射光射向各个方向，故D错误。
故选A。
2. 如图所示是某段道路的标志牌。在同样的路段，对大型客车、载重汽车设定的最高行驶速度较小，是因为它们的（ ）
A 质量较大，动能较大B. 质量较大，重力势能较大
C. 速度较大，重力势能较大D. 速度较大，弹性势能较大
【答案】A
【解析】
【详解】物体的动能与物体的质量和速度有关；在速度大小相同时，因大型客车、载重汽车的质量较大，它们的动能较大，所以为了减小大型客车、载重汽车的动能，对它们设定的最高行驶速度较小。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3. 如图所示，小明用滑轮组将一桶重为200N的水在10s内匀速提升6m，拉力F为150N。忽略绳重、桶重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 使用滑轮组既能省力又能省功
B. 该滑轮组的机械效率为80%
C. 该滑轮组的动滑轮重为100N
D. 若提升过程中，有部分水洒出，滑轮组的机械效率不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．使用滑轮组可以省力，但是根据功的原理，使用任何机械都不能省功，故A错误；
B．由图可知，n=2，因此绳子自由端移动的距离
s=nh=2×6m=12m
所做有用功为
W有=Gh=200N×6m=1200J
拉力所做总功为
W总=Fs=150N×12m=1800J
该滑轮组的机械效率为
故B错误；
C．所做额外功为
W额=W总-W有=1800J-1200J=600J
忽略绳重、桶重及摩擦，该滑轮组的动滑轮重
故C正确；
D．若提升过程中，有部分水洒出，则导致有用功减小，额外功不变，因此滑轮组的机械效率将变小，故D错误。
故选C。
4. 轮滑是同学们非常喜欢的一项运动，如图是李兵同学在水平路面上进行轮滑训练的情景，则该同学（ ）
A. 匀速滑行时他的重力和地面对他的支持力是平衡力
B. 穿上轮滑鞋后，通过减小接触面粗糙程度减小摩擦
C. 下蹲弯腰滑行时提高了稳度，但其重心位置不变
D. 在减速滑行的过程中，因没有受外力而逐渐停下来
【答案】A
【解析】
【详解】A．匀速滑行时，他处于平衡状态，受到的是平衡力作用。他的重力和地面对他的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，因此是一对平衡力，故A符合题意；
B．穿上滑轮鞋后，变滑动摩擦为滚动摩擦，因此他所受的摩擦力减小，故B不符合题意；
C．下蹲弯腰滑行时，与没有弯腰时相比，重心的位置变低，所以稳度得到提高，故C不符合题意；
D．力可以改变物体的运动状态，所以在减速滑行的过程中，是因为受到外力（如摩擦力）的作用而停下来，故D不符合题意。
故选A。
5. 如图甲所示的电路中，闭合开关，两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，通过电阻R1和电阻R2的电流分别为（ ）
A. 1.2A，0.3AB. 0.3A，0.3AC. 1.2A，1.2AD. 1.5A，0.3A
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路可知，两电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测支路电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针在同一个位置，所以，干路电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I=1.5A，支路电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过的电流为0.3A，则通过电阻R1的电流为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数变大，电流表示数也变大
B. 电路中消耗的总功率变小
C. 螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D. 螺线管下端是S极，弹簧测力计示数变大
【答案】C
【解析】
【详解】AB．当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，则由欧姆定律可知电路中电流增大，即电流表的示数变大；根据欧姆定律，变阻器两端的电压
U滑=U-I(R螺+R导线)
电流增大，所以电压表示数减小，根据P=UI可知，电路中消耗的总功率变大，故AB错误；
CD．由图可知，电流由螺线管的下方流入，由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极，下端为S极；则螺线管与条形磁铁之间相对的磁极为同名磁极，相互排斥；由上述可知，电路中电流增大，则螺线管的磁性增强，螺线管与磁铁之间的斥力增大，因此弹簧测力计示数变小，故C正确，D错误。
故选C。
7. 如图所示，在某建设工地上工人把重1200N的物体沿着长5m、高1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为F＝300N。则（ ）
A. 拉力做的功为1200J
B. 斜面的机械效率为80%
C. 提升物体所做的有用功为1200J
D. 物体和斜面之间的摩擦力为60N
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．拉力做的功为
故A不符合题意；
BC．提升物体所做的有用功为
斜面的机械效率为
故BC符合题意；
D．额外功为
根据可得，物体和斜面之间的摩擦力为
故D符合题意。
故选BCD。
8. 某同学要测出一个约为200Ω的未知电阻Rx的具体阻值，可供选用的器材为：一节旧干电池（电池电压保持不变），一块电压表（量程0~3V），两个阻值分别为R1=2Ω、R2=150Ω的已知电阻，两个开关及若干导线。在实验过程中不可重组电路的条件下，图中能精确测出未知电阻Rx阻值的电路图为（ ）
A. B.
C D.
【答案】AD
【解析】
【详解】待测电阻的阻值为200Ω，为减小误差，应选择一个阻值与其相近的电阻进行测量。
A．图中开关断开时，电压表测量R2两端的电压，开关闭合时，Rx短路，电压表示数等于电源电压，开关S2断开，两个电阻串联，待测电阻两端的电压为U-U2；根据串联分压可知
U2∶Ux=R2∶Rx
可得Rx的阻值，故A符合题意；
B．选择了阻值R1，由于R1的阻值与R2相差太大，会造成较大误差，故B不符合题意；
C．开关闭合，只能测量出R2两端的电压，无法测出Rx两端的电压，所以不能得知Rx的阻值，故C不符合题意；
D．开关闭合时，R2短路，电压表示数等于电源电压；开关断开时，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，则R2两端的电压为U-Ux，根据串联分压可知
U2∶Ux=R2∶Rx
得知Rx的阻值，故D符合题意。
故选AD。
二、填空题（本题共4小题，共10分）
9. 如图所示为光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射的情况，由图可判断，空气在分界面的__________侧。（填“上”、“下”、“左”或“右”）
【答案】左
【解析】
【详解】由光的反射定律可知，反射光线和入射光线在同一平面内，并且反射角等于入射角，由图可知
∠POC=90°-30°=60°
∠AOP=90°-30°=60°
所以
∠POC=∠AOP
所以PQ是法线，MN是界面。又因为折射光线和入射光线分居在法线的两侧，所以CO是入射光线，OA是反射光线，OB是折射光线。因为光线从空气斜射入其它透明介质中，折射角小于入射角，可以判断分界面的左侧是空气。
10. 如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻，闭合开关S，电流表A1和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，则通电5min定制电阻R2消耗的电能为__________J。
【答案】940.8
【解析】
【详解】由图可知，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A测干路的电流，当闭合开关S，电流表A1和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，此时电流表的指针在同一位置，可知A1接的小量程，读数为0.28A，电流表A接的大量程，读数为1.4A，则通过R2的电流为
根据并联电特点可知，电源电压为
则通电5min定制电阻R2消耗的电能为
11. 随着国家；双碳；目标的实施，新能源的利用越来越广泛；如图所示，这是一款国产纯电动汽车，工作过程中利用电能驱动电机工作；该车还装有运用电磁感应原理的能量再利用装置，当车辆减速时，可以将行驶过程中的______能转化为电能储存起来，提高了能量的利用率。
【答案】机械
【解析】
【详解】该车还装有运用电磁感应原理的能量再利用装置，当车辆减速时，动能减小，减小的动能会转化为电能进行储存，即可以将行驶过程中的机械能转化为电能储存起来，提高了能量的利用率。
12. 如图所示电路中，a、b、c分别是三只电表（电压表或电流表），，，电源电压恒为，闭合开关S，当电表a、b为电流表，c为电压表时，电表b的示数为______；当电表a、b为电压表，c为电流表，消耗的电功率为______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]闭合开关S，当电表a、b为电流表，c为电压表时，R1、R2并联，电流表a测量R2支路的电流，电流表b测量干路电流；根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压
U2=U=6V
通过R2支路的电流
通过R1支路的电流
电流表b测量干路电流，示数为
[2]当电表a、b为电压表，c为电流表，R1、R2串联，电压表a测量电源电压，电压表b测量R2两端电压；根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻
R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω
电路中的电流
根据串联电路的电流特点可知，通过R2的电流
由
可知，R2两端的电压
R2消耗的电功率为
三、作图题（本题共3小题，共6分）
13. 如图，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出阻力和维持杠杆平衡的最小动力。
【答案】
【解析】
【详解】如图，B点绳子对杠杆向下的拉力是阻力；阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，动力臂越长，动力越小，连接OA，以OA为动力臂时，动力臂最长，动力最小。过点A作垂直于OA向上的力即为最小动力，如下图所示：
14. 请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中。
【答案】
【解析】
【详解】家庭电路中灯在插座并联，灯的接法：火线-开关-金属块-灯丝-螺旋套-零线，三孔插座的接法：左零右火上接地，如图所示：
15. 请用笔画线代替导线将如图所示未连接完成的电路按要求连接完整。已知：电源电压为，灯泡、分别标有“”、“”字样。要求：、并联，电流表测量干路电流，开关控制整个电路，导线不能交叉。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意可知，两个灯泡并联，则电流的路径有两条；电流表测量干路电流，开关控制整个电路，则电流表和开关都在干路中；电源电压为3V，灯泡的额定电压为3V，并联后两个灯泡正常发光；灯泡L1、L2的额定电流分别为0.5A和0.4A，则干路中的电流为
I=0.5A+0.4A=0.9A
所以电流表选用大量程，如下所示：
四、实验探究题（本题共3小题，共29分）
16. 小丽用天平和量筒等器材测量小石块的密度。
（1）在游码归零尽力调节平衡螺母后，指针仍偏向分度盘右侧。于是她在左盘中放入几枚订书钉，完成了平衡调节．按照步骤测量，如图甲所示，石块的质量为______g，这与真实质量相比______（偏大/不变/偏小），可算得石块的密度是______；
（2）回家后，小丽利用厨房中的常见物品测量了茶壶盖的密度，她的实验步骤如下：
①用一碗装适量的水，放在厨房里的家用电子秤上，这时电子秤的读数为；
②用一段丝线穿过茶壶盖的小孔使其浸没在水中（未触底），电子秤的读数为；
③将茶壶盖沉在碗底，电子秤的读数为；
④茶壶盖的密度为＝______（用、、和表示）．若步骤②茶壶盖放入碗中时，有水溅出到桌面上了，则所测得的密度偏______。
【答案】 ①. 52 ②. 不变 ③. ④. ⑤. 大
【解析】
【详解】（1）[1][2]如图甲所示，标尺的分度值为0.2g，示数为2g，石块的质量为
由于测量前天平横梁已经是平衡的，不影响测量结果的大小，故这与真实质量相比不变。
[3]如图所示，量筒的分度值为2mL，石块的体积为
可算得石块的密度是
（2）[4][5]①用一碗装适量的水，放在厨房里的家用电子秤上，这时电子秤的读数为；
②用一段丝线穿过茶壶盖的小孔使其浸没在水中（未触底），电子秤的读数为；增加的质量为茶壶盖排开水的质量，排开水的体积等于茶壶盖的体积，故茶壶盖的体积为
③将茶壶盖沉在碗底，电子秤的读数为；此时增加的质量为茶壶盖的质量，即茶壶盖的质量为
④茶壶盖的密度为
故若步骤②茶壶盖放入碗中时，有水溅出到桌面上了，则m2偏小，则所测得的密度偏大。
17. 在石油开采、运输和使用过程中，由于泄漏和排放石油会引起石油污染。生活中常采用物理吸附的方法进行石油回收。小明用天平、量筒和石油等器材测量能够吸收石油的某干燥固体的密度，进行了下列实验：
（1）小明先将天平放在水平工作台上，再将游码移到标尺左端的零刻度线处；横梁静止时，指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节；
（2）他将固体放于天平左盘，往右盘增减砝码并移动游码直至天平再次平衡。右盘砝码和游码所对刻度如图乙所示，由图可知该固体的质量为___________g；
（3）他将固体用体积忽略不计的保鲜膜包裹严密，放入盛有50mL石油的量筒中，浸没后液面上升至60mL处，由此算出该固体的密度为__________；
（4）接下来，小明又测量了石油的密度，他用体积可忽略不计的细铁丝伸进量筒，将保鲜膜戳破几个洞，便于物体吸收石油，已知物体吸收石油后体积不变、等物体充分吸收石油后读出量筒中液面在56mL刻度处．取出物体擦干表面后用天平测得其质量为26.8g（仍使用图乙的砝码）。则物体吸收了__________的石油，计算后得知石油的密度为________；
（5）同组的小红单独拿出一个烧杯，如图丙所示，将其装满石油后测出烧杯和石油总质量为，小心放入一个质量为m的物体A后清理外壁，测得总质量为；继续小心放入另一个质量也为m的物体B后再清理烧杯外壁，测得此时总质量为。则物体A和物体B的密度之比为________（用m、、、表示）。
【答案】 ①. 右 ②. 23.6 ③. 2.36 ④. 4 ⑤. 0.8 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]天平测量前要放到水平台上，将游码拨到零刻度线。由图甲知道，指针偏左，根据调节平衡螺母的规则 “右偏左调，左偏右调”知道，则应向右移动平衡螺母，直到横梁平衡。
（2）[2]由图乙知道，标尺上的分度值为0.2g，砝码的质量有20g一个，游码所对的刻度值为3.6g，则该固体的质量为
m固=20g+3.6g=23.6g
（3）[3]由题意知，盛有50mL石油的量筒中，放入固体浸没后液面上升至60mL处，则故该固体的体积为
由可得，该固体的密度为
（4）[4]由于“等物体充分吸收石油后读出量筒中液面在56mL刻度处”，说明固体吸收的石油的体积是
[5]由于“取出物体擦干表面后用天平测得其质量为26.8g”，说明吸收的石油的质量为
M石油=268g-23.6g=3.2g
由可得，石油的密度为
（5）[6]根据题意知道，放入A后溢出的石油的质量为
由于溢出石油的体积等于A的体积，故A的体积为
放入B后溢出的石油的质量为
由于溢出石油的体积等于B的体积，故B的体积为
金属块A和金块B的密度之比为
18. 某实验小组在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是未连接完整的实验电路。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大）；（ ）
（2）实验中小强连接完最后一根导线时，小灯泡立刻很亮，请指出小强同学的两个实验操作错误：
①___________；
②___________；
（3）闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察 ___________（选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为 ___________V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向 ___________（选填“A”或“B”）端移动；
（4）实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电压表 ___________示数，电流表 ___________示数（两空均选填“有”或“无”）；
（5）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I﹣U图像（不计小灯泡电阻随温度的变化）。由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻是 ___________Ω。
【答案】 ①. ②. 连接电路时开关未断开 ③. 滑动变阻器没调至阻值最大处 ④. 电压表 ⑤. 1.8 ⑥. B ⑦. 有 ⑧. 无 ⑨. 10
【解析】
【详解】（1）[1]在实验中，电压表并联在灯泡两端；小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程；滑动变阻器的滑片P向向移动时电流表的示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱，如图所示：
（2）[2]连接好最后一根导线，灯泡立即发光说明①连接电路时开关没有断开。
[3]小灯泡很亮说明②没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。
（3）[4]闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化，当电压表示数为2.5V时停止。
[5]由图可知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V。
[6]小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的电阻，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，滑片P应向B端移动。
（4）[7][8]实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，因电压表内阻很大，故电流表无示数。
（5）[9]由图像知，小灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为0.25A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻
五、简答题（本题共2小题，共6分）
19. 生活中的物理无处不在。例如，理发时，为了避免头发屑沾在衣服上，理发师常在人身上围上一块布。理完发后，理发师将布抖动几下，头发屑就会掉下来。请你运用所学的物理知识解释“头发屑会掉下来”的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】头发屑原来静止在布上，处于平衡状态。当理发师用力抖动布时，头发屑由于惯性要保持原来的静止状态，继续留在原地。而布在力的作用下，它的运动状态发生改变，由静止变为运动，离开原位。于是头发屑失去布的支持，在重力的作用下掉下来。
20. 如图所示，一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极之间，铝框可以绕竖直的转轴自由转动。转动手柄使磁铁绕竖直的转轴旋转，可以观察到铝框会随之转动，请解释铝框也会转动起来的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】当转动手柄使磁铁绕竖直的转轴旋转，相当于铝框在做切割磁感线运动，因此铝框发生电磁感应现象，产生感应电流；此时铝框有电流流通，且铝框处于磁场中，所以通电的铝框在磁场中会受到力的作用，铝框在力的作用下转动起来。
六、计算题（本题共2小题，共15分）
21. 如图所示的电路，电源电压为，四个定值电阻的阻值均为。请完成下列任务：
（1）当开关闭合、开关和断开时，求电流表的示数；
（2）当开关均断开时，求其中一个定值电阻两端的电压；
（3）当开关均闭合时，求电路消耗的总功率。
【答案】（1）0.5A；（2）1.5V；（3）3W
【解析】
【详解】解：（1）当开关闭合、开关和断开时，电路等效为
R1被短路，电路为只有R2的简单电路，电流表示数为
（2））当开关均断开时，电路等效为
R1与R2串联在电路中，且R1与R2阻值相等，串联电路电流相等，R1两端的电压等于R2两端的电压，R1两端的电压为
（3）当开关均闭合时，R1与R3被短路，R2与R4并联，电路消耗的总功率
答：（1）当开关闭合、开关和断开时，电流表的示数为0.5A；
（2）当开关均断开时，定值电阻两端的电压均为1.5V；
（3）当开关均闭合时，电路消耗的总功率为3W。
22. 用图甲所示滑轮组匀速提升边长0.2m重24N的正方体重物，重物上升时高度随时间变化的图像如图丙所示，所用拉力（不计轮与轴间的摩擦及绳重），求：
（1）提升前，重物静止在水平地面上时对地面的压强；
（2）提升过程中的拉力做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）如果将同样滑轮组改用图乙绕线，提升同样重物，拉力为多少N？
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】解：（1）重物底面积为
则提升前，重物静止在水平地面上时对地面的压强为
（2）由图丙可知，重物上升的速度为
由图甲可知，有效承担物重的绳子段数，则绳子自由端移动的速度为
所以提升过程中的拉力做功的功率为
（3）滑轮组的机械效率为
（4）不计轮与轴间的摩擦及绳重，根据得动滑轮重力为
则将同样滑轮组改用图乙绕线，由图乙可知，有效承担物重的绳子段数，提升同样重物，拉力为
答：（1）提升前，重物静止在水平地面上时对地面的压强为；
（2）提升过程中的拉力做功的功率为；
（3）滑轮组的机械效率为；
（4）如果将同样滑轮组改用图乙绕线，提升同样重物，拉力为。
1. 如图所示，一只白鹤站在水中觅食，下列说法正确的是（ ）
A. 图中的黑影是由光的直线传播形成的
B. 倒影是因光的反射形成的实像
C. 白鹤看到水中的鱼比实际的要深一些
D. 人从不同角度看见白鹤是由于光的镜面反射
【答案】A
【解析】
【详解】A．白鹤的黑影属于影子，是由于光的直线传播形成的，故A正确；
B．白鹤的倒影属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的反射形成的，成的像是虚像，故B错误；
C．白鹤看到水中的鱼，是光从水中斜射向空气中时，在水面处发生折射而形成的虚像，白鹤看到水中的鱼比实际的要浅一些。故C错误；
D．人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了漫反射，使反射光射向各个方向，故D错误。
故选A。
2. 如图所示是某段道路的标志牌。在同样的路段，对大型客车、载重汽车设定的最高行驶速度较小，是因为它们的（ ）
A 质量较大，动能较大B. 质量较大，重力势能较大
C. 速度较大，重力势能较大D. 速度较大，弹性势能较大
【答案】A
【解析】
【详解】物体的动能与物体的质量和速度有关；在速度大小相同时，因大型客车、载重汽车的质量较大，它们的动能较大，所以为了减小大型客车、载重汽车的动能，对它们设定的最高行驶速度较小。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3. 如图所示，小明用滑轮组将一桶重为200N的水在10s内匀速提升6m，拉力F为150N。忽略绳重、桶重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 使用滑轮组既能省力又能省功
B. 该滑轮组的机械效率为80%
C. 该滑轮组的动滑轮重为100N
D. 若提升过程中，有部分水洒出，滑轮组的机械效率不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．使用滑轮组可以省力，但是根据功的原理，使用任何机械都不能省功，故A错误；
B．由图可知，n=2，因此绳子自由端移动的距离
s=nh=2×6m=12m
所做有用功为
W有=Gh=200N×6m=1200J
拉力所做总功为
W总=Fs=150N×12m=1800J
该滑轮组的机械效率为
故B错误；
C．所做额外功为
W额=W总-W有=1800J-1200J=600J
忽略绳重、桶重及摩擦，该滑轮组的动滑轮重
故C正确；
D．若提升过程中，有部分水洒出，则导致有用功减小，额外功不变，因此滑轮组的机械效率将变小，故D错误。
故选C。
4. 轮滑是同学们非常喜欢的一项运动，如图是李兵同学在水平路面上进行轮滑训练的情景，则该同学（ ）
A. 匀速滑行时他的重力和地面对他的支持力是平衡力
B. 穿上轮滑鞋后，通过减小接触面粗糙程度减小摩擦
C. 下蹲弯腰滑行时提高了稳度，但其重心位置不变
D. 在减速滑行的过程中，因没有受外力而逐渐停下来
【答案】A
【解析】
【详解】A．匀速滑行时，他处于平衡状态，受到的是平衡力作用。他的重力和地面对他的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，因此是一对平衡力，故A符合题意；
B．穿上滑轮鞋后，变滑动摩擦为滚动摩擦，因此他所受的摩擦力减小，故B不符合题意；
C．下蹲弯腰滑行时，与没有弯腰时相比，重心的位置变低，所以稳度得到提高，故C不符合题意；
D．力可以改变物体的运动状态，所以在减速滑行的过程中，是因为受到外力（如摩擦力）的作用而停下来，故D不符合题意。
故选A。
5. 如图甲所示的电路中，闭合开关，两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，通过电阻R1和电阻R2的电流分别为（ ）
A. 1.2A，0.3AB. 0.3A，0.3AC. 1.2A，1.2AD. 1.5A，0.3A
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路可知，两电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测支路电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针在同一个位置，所以，干路电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I=1.5A，支路电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过的电流为0.3A，则通过电阻R1的电流为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数变大，电流表示数也变大
B. 电路中消耗的总功率变小
C. 螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D. 螺线管下端是S极，弹簧测力计示数变大
【答案】C
【解析】
【详解】AB．当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，则由欧姆定律可知电路中电流增大，即电流表的示数变大；根据欧姆定律，变阻器两端的电压
U滑=U-I(R螺+R导线)
电流增大，所以电压表示数减小，根据P=UI可知，电路中消耗的总功率变大，故AB错误；
CD．由图可知，电流由螺线管的下方流入，由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极，下端为S极；则螺线管与条形磁铁之间相对的磁极为同名磁极，相互排斥；由上述可知，电路中电流增大，则螺线管的磁性增强，螺线管与磁铁之间的斥力增大，因此弹簧测力计示数变小，故C正确，D错误。
故选C。
7. 如图所示，在某建设工地上工人把重1200N的物体沿着长5m、高1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为F＝300N。则（ ）
A. 拉力做的功为1200J
B. 斜面的机械效率为80%
C. 提升物体所做的有用功为1200J
D. 物体和斜面之间的摩擦力为60N
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．拉力做的功为
故A不符合题意；
BC．提升物体所做的有用功为
斜面的机械效率为
故BC符合题意；
D．额外功为
根据可得，物体和斜面之间的摩擦力为
故D符合题意。
故选BCD。
8. 某同学要测出一个约为200Ω的未知电阻Rx的具体阻值，可供选用的器材为：一节旧干电池（电池电压保持不变），一块电压表（量程0~3V），两个阻值分别为R1=2Ω、R2=150Ω的已知电阻，两个开关及若干导线。在实验过程中不可重组电路的条件下，图中能精确测出未知电阻Rx阻值的电路图为（ ）
A. B.
C D.
【答案】AD
【解析】
【详解】待测电阻的阻值为200Ω，为减小误差，应选择一个阻值与其相近的电阻进行测量。
A．图中开关断开时，电压表测量R2两端的电压，开关闭合时，Rx短路，电压表示数等于电源电压，开关S2断开，两个电阻串联，待测电阻两端的电压为U-U2；根据串联分压可知
U2∶Ux=R2∶Rx
可得Rx的阻值，故A符合题意；
B．选择了阻值R1，由于R1的阻值与R2相差太大，会造成较大误差，故B不符合题意；
C．开关闭合，只能测量出R2两端的电压，无法测出Rx两端的电压，所以不能得知Rx的阻值，故C不符合题意；
D．开关闭合时，R2短路，电压表示数等于电源电压；开关断开时，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，则R2两端的电压为U-Ux，根据串联分压可知
U2∶Ux=R2∶Rx
得知Rx的阻值，故D符合题意。
故选AD。
二、填空题（本题共4小题，共10分）
9. 如图所示为光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射的情况，由图可判断，空气在分界面的__________侧。（填“上”、“下”、“左”或“右”）
【答案】左
【解析】
【详解】由光的反射定律可知，反射光线和入射光线在同一平面内，并且反射角等于入射角，由图可知
∠POC=90°-30°=60°
∠AOP=90°-30°=60°
所以
∠POC=∠AOP
所以PQ是法线，MN是界面。又因为折射光线和入射光线分居在法线的两侧，所以CO是入射光线，OA是反射光线，OB是折射光线。因为光线从空气斜射入其它透明介质中，折射角小于入射角，可以判断分界面的左侧是空气。
10. 如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻，闭合开关S，电流表A1和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，则通电5min定制电阻R2消耗的电能为__________J。
【答案】940.8
【解析】
【详解】由图可知，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A测干路的电流，当闭合开关S，电流表A1和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，此时电流表的指针在同一位置，可知A1接的小量程，读数为0.28A，电流表A接的大量程，读数为1.4A，则通过R2的电流为
根据并联电特点可知，电源电压为
则通电5min定制电阻R2消耗的电能为
11. 随着国家；双碳；目标的实施，新能源的利用越来越广泛；如图所示，这是一款国产纯电动汽车，工作过程中利用电能驱动电机工作；该车还装有运用电磁感应原理的能量再利用装置，当车辆减速时，可以将行驶过程中的______能转化为电能储存起来，提高了能量的利用率。
【答案】机械
【解析】
【详解】该车还装有运用电磁感应原理的能量再利用装置，当车辆减速时，动能减小，减小的动能会转化为电能进行储存，即可以将行驶过程中的机械能转化为电能储存起来，提高了能量的利用率。
12. 如图所示电路中，a、b、c分别是三只电表（电压表或电流表），，，电源电压恒为，闭合开关S，当电表a、b为电流表，c为电压表时，电表b的示数为______；当电表a、b为电压表，c为电流表，消耗的电功率为______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]闭合开关S，当电表a、b为电流表，c为电压表时，R1、R2并联，电流表a测量R2支路的电流，电流表b测量干路电流；根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压
U2=U=6V
通过R2支路的电流
通过R1支路的电流
电流表b测量干路电流，示数为
[2]当电表a、b为电压表，c为电流表，R1、R2串联，电压表a测量电源电压，电压表b测量R2两端电压；根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻
R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω
电路中的电流
根据串联电路的电流特点可知，通过R2的电流
由
可知，R2两端的电压
R2消耗的电功率为
三、作图题（本题共3小题，共6分）
13. 如图，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出阻力和维持杠杆平衡的最小动力。
【答案】
【解析】
【详解】如图，B点绳子对杠杆向下的拉力是阻力；阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，动力臂越长，动力越小，连接OA，以OA为动力臂时，动力臂最长，动力最小。过点A作垂直于OA向上的力即为最小动力，如下图所示：
14. 请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中。
【答案】
【解析】
【详解】家庭电路中灯在插座并联，灯的接法：火线-开关-金属块-灯丝-螺旋套-零线，三孔插座的接法：左零右火上接地，如图所示：
15. 请用笔画线代替导线将如图所示未连接完成的电路按要求连接完整。已知：电源电压为，灯泡、分别标有“”、“”字样。要求：、并联，电流表测量干路电流，开关控制整个电路，导线不能交叉。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意可知，两个灯泡并联，则电流的路径有两条；电流表测量干路电流，开关控制整个电路，则电流表和开关都在干路中；电源电压为3V，灯泡的额定电压为3V，并联后两个灯泡正常发光；灯泡L1、L2的额定电流分别为0.5A和0.4A，则干路中的电流为
I=0.5A+0.4A=0.9A
所以电流表选用大量程，如下所示：
四、实验探究题（本题共3小题，共29分）
16. 小丽用天平和量筒等器材测量小石块的密度。
（1）在游码归零尽力调节平衡螺母后，指针仍偏向分度盘右侧。于是她在左盘中放入几枚订书钉，完成了平衡调节．按照步骤测量，如图甲所示，石块的质量为______g，这与真实质量相比______（偏大/不变/偏小），可算得石块的密度是______；
（2）回家后，小丽利用厨房中的常见物品测量了茶壶盖的密度，她的实验步骤如下：
①用一碗装适量的水，放在厨房里的家用电子秤上，这时电子秤的读数为；
②用一段丝线穿过茶壶盖的小孔使其浸没在水中（未触底），电子秤的读数为；
③将茶壶盖沉在碗底，电子秤的读数为；
④茶壶盖的密度为＝______（用、、和表示）．若步骤②茶壶盖放入碗中时，有水溅出到桌面上了，则所测得的密度偏______。
【答案】 ①. 52 ②. 不变 ③. ④. ⑤. 大
【解析】
【详解】（1）[1][2]如图甲所示，标尺的分度值为0.2g，示数为2g，石块的质量为
由于测量前天平横梁已经是平衡的，不影响测量结果的大小，故这与真实质量相比不变。
[3]如图所示，量筒的分度值为2mL，石块的体积为
可算得石块的密度是
（2）[4][5]①用一碗装适量的水，放在厨房里的家用电子秤上，这时电子秤的读数为；
②用一段丝线穿过茶壶盖的小孔使其浸没在水中（未触底），电子秤的读数为；增加的质量为茶壶盖排开水的质量，排开水的体积等于茶壶盖的体积，故茶壶盖的体积为
③将茶壶盖沉在碗底，电子秤的读数为；此时增加的质量为茶壶盖的质量，即茶壶盖的质量为
④茶壶盖的密度为
故若步骤②茶壶盖放入碗中时，有水溅出到桌面上了，则m2偏小，则所测得的密度偏大。
17. 在石油开采、运输和使用过程中，由于泄漏和排放石油会引起石油污染。生活中常采用物理吸附的方法进行石油回收。小明用天平、量筒和石油等器材测量能够吸收石油的某干燥固体的密度，进行了下列实验：
（1）小明先将天平放在水平工作台上，再将游码移到标尺左端的零刻度线处；横梁静止时，指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节；
（2）他将固体放于天平左盘，往右盘增减砝码并移动游码直至天平再次平衡。右盘砝码和游码所对刻度如图乙所示，由图可知该固体的质量为___________g；
（3）他将固体用体积忽略不计的保鲜膜包裹严密，放入盛有50mL石油的量筒中，浸没后液面上升至60mL处，由此算出该固体的密度为__________；
（4）接下来，小明又测量了石油的密度，他用体积可忽略不计的细铁丝伸进量筒，将保鲜膜戳破几个洞，便于物体吸收石油，已知物体吸收石油后体积不变、等物体充分吸收石油后读出量筒中液面在56mL刻度处．取出物体擦干表面后用天平测得其质量为26.8g（仍使用图乙的砝码）。则物体吸收了__________的石油，计算后得知石油的密度为________；
（5）同组的小红单独拿出一个烧杯，如图丙所示，将其装满石油后测出烧杯和石油总质量为，小心放入一个质量为m的物体A后清理外壁，测得总质量为；继续小心放入另一个质量也为m的物体B后再清理烧杯外壁，测得此时总质量为。则物体A和物体B的密度之比为________（用m、、、表示）。
【答案】 ①. 右 ②. 23.6 ③. 2.36 ④. 4 ⑤. 0.8 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]天平测量前要放到水平台上，将游码拨到零刻度线。由图甲知道，指针偏左，根据调节平衡螺母的规则 “右偏左调，左偏右调”知道，则应向右移动平衡螺母，直到横梁平衡。
（2）[2]由图乙知道，标尺上的分度值为0.2g，砝码的质量有20g一个，游码所对的刻度值为3.6g，则该固体的质量为
m固=20g+3.6g=23.6g
（3）[3]由题意知，盛有50mL石油的量筒中，放入固体浸没后液面上升至60mL处，则故该固体的体积为
由可得，该固体的密度为
（4）[4]由于“等物体充分吸收石油后读出量筒中液面在56mL刻度处”，说明固体吸收的石油的体积是
[5]由于“取出物体擦干表面后用天平测得其质量为26.8g”，说明吸收的石油的质量为
M石油=268g-23.6g=3.2g
由可得，石油的密度为
（5）[6]根据题意知道，放入A后溢出的石油的质量为
由于溢出石油的体积等于A的体积，故A的体积为
放入B后溢出的石油的质量为
由于溢出石油的体积等于B的体积，故B的体积为
金属块A和金块B的密度之比为
18. 某实验小组在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是未连接完整的实验电路。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大）；（ ）
（2）实验中小强连接完最后一根导线时，小灯泡立刻很亮，请指出小强同学的两个实验操作错误：
①___________；
②___________；
（3）闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察 ___________（选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为 ___________V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向 ___________（选填“A”或“B”）端移动；
（4）实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电压表 ___________示数，电流表 ___________示数（两空均选填“有”或“无”）；
（5）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I﹣U图像（不计小灯泡电阻随温度的变化）。由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻是 ___________Ω。
【答案】 ①. ②. 连接电路时开关未断开 ③. 滑动变阻器没调至阻值最大处 ④. 电压表 ⑤. 1.8 ⑥. B ⑦. 有 ⑧. 无 ⑨. 10
【解析】
【详解】（1）[1]在实验中，电压表并联在灯泡两端；小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程；滑动变阻器的滑片P向向移动时电流表的示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱，如图所示：
（2）[2]连接好最后一根导线，灯泡立即发光说明①连接电路时开关没有断开。
[3]小灯泡很亮说明②没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。
（3）[4]闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化，当电压表示数为2.5V时停止。
[5]由图可知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V。
[6]小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的电阻，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，滑片P应向B端移动。
（4）[7][8]实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，因电压表内阻很大，故电流表无示数。
（5）[9]由图像知，小灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为0.25A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻
五、简答题（本题共2小题，共6分）
19. 生活中的物理无处不在。例如，理发时，为了避免头发屑沾在衣服上，理发师常在人身上围上一块布。理完发后，理发师将布抖动几下，头发屑就会掉下来。请你运用所学的物理知识解释“头发屑会掉下来”的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】头发屑原来静止在布上，处于平衡状态。当理发师用力抖动布时，头发屑由于惯性要保持原来的静止状态，继续留在原地。而布在力的作用下，它的运动状态发生改变，由静止变为运动，离开原位。于是头发屑失去布的支持，在重力的作用下掉下来。
20. 如图所示，一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极之间，铝框可以绕竖直的转轴自由转动。转动手柄使磁铁绕竖直的转轴旋转，可以观察到铝框会随之转动，请解释铝框也会转动起来的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】当转动手柄使磁铁绕竖直的转轴旋转，相当于铝框在做切割磁感线运动，因此铝框发生电磁感应现象，产生感应电流；此时铝框有电流流通，且铝框处于磁场中，所以通电的铝框在磁场中会受到力的作用，铝框在力的作用下转动起来。
六、计算题（本题共2小题，共15分）
21. 如图所示的电路，电源电压为，四个定值电阻的阻值均为。请完成下列任务：
（1）当开关闭合、开关和断开时，求电流表的示数；
（2）当开关均断开时，求其中一个定值电阻两端的电压；
（3）当开关均闭合时，求电路消耗的总功率。
【答案】（1）0.5A；（2）1.5V；（3）3W
【解析】
【详解】解：（1）当开关闭合、开关和断开时，电路等效为
R1被短路，电路为只有R2的简单电路，电流表示数为
（2））当开关均断开时，电路等效为
R1与R2串联在电路中，且R1与R2阻值相等，串联电路电流相等，R1两端的电压等于R2两端的电压，R1两端的电压为
（3）当开关均闭合时，R1与R3被短路，R2与R4并联，电路消耗的总功率
答：（1）当开关闭合、开关和断开时，电流表的示数为0.5A；
（2）当开关均断开时，定值电阻两端的电压均为1.5V；
（3）当开关均闭合时，电路消耗的总功率为3W。
22. 用图甲所示滑轮组匀速提升边长0.2m重24N的正方体重物，重物上升时高度随时间变化的图像如图丙所示，所用拉力（不计轮与轴间的摩擦及绳重），求：
（1）提升前，重物静止在水平地面上时对地面的压强；
（2）提升过程中的拉力做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）如果将同样滑轮组改用图乙绕线，提升同样重物，拉力为多少N？
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】解：（1）重物底面积为
则提升前，重物静止在水平地面上时对地面的压强为
（2）由图丙可知，重物上升的速度为
由图甲可知，有效承担物重的绳子段数，则绳子自由端移动的速度为
所以提升过程中的拉力做功的功率为
（3）滑轮组的机械效率为
（4）不计轮与轴间的摩擦及绳重，根据得动滑轮重力为
则将同样滑轮组改用图乙绕线，由图乙可知，有效承担物重的绳子段数，提升同样重物，拉力为
答：（1）提升前，重物静止在水平地面上时对地面的压强为；
（2）提升过程中的拉力做功的功率为；
（3）滑轮组的机械效率为；
（4）如果将同样滑轮组改用图乙绕线，提升同样重物，拉力为。
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