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2024年广东省中考模拟物理试题（原卷版+解析版）
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这是一份2024年广东省中考模拟物理试题（原卷版+解析版），文件包含2024年广东省中考模拟物理试题原卷版docx、2024年广东省中考模拟物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
一、单选题（本大题共7小题，每小题2分，共14分。在每小题的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 近日，深圳某校选择了民族乐器——埙进入校园，并举行了规模宏大的“埙乐雅集”活动。下列说法正确的是（ ）
A. 用手按压乐器埙不同的气孔吹奏，主要是为了改变乐音的响度
B. 现场能听到乐器埙发出的声音说明声音能够在空气中传播
C. 男女生吹奏埙的声音在空气中的传播速度不同
D. 现场同学用埙吹奏《阳关三叠》产生的声音是噪声
【答案】B
【解析】
【详解】A．吹奏时按压不同位置的气孔，改变了空气柱的长度从而改变了空气柱的振动频率，主要改变了声音的音调，故A错误；
B．声音能够在空气中传播，所以现场能听到乐器埙发出的声音，故B正确；
C．声音的传播速度与介质有关，所以男女生吹奏埙的声音在空气中的传播速度相同，故C错误；
D．现场同学用埙吹奏《阳关三叠》时，此时对听到的人来说是乐音，故D错误。
故选B。
2. 2023年12月，18米高的大黄鸭亮相深圳湾人才公园，吸引大量的市民前来拍照留念。如图所示，大黄鸭浮在水面上，它在水中的倒影正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】平面镜所成的像像与物关于平面镜对称。平静的湖面相当于平面镜，可使小鸭通过湖面成像，并且它的像与本身以湖面为对称。故ACD错误，B正确。
故选B。
3. 下列对古诗词中涉及到的物理现象或原理解释正确的是（ ）
A. “遥知不是雪，为有暗香来”中的“为有暗香来”说明分子之间有间隙
B. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，烛泪的形成是晶体的熔化过程
C. “北国风光，千里冰封，万里雪飘”，冰与雪的形成过程都要放出热量
D. “山明水净夜来霜，数树深红出浅黄”中霜的形成是凝固现象
【答案】C
【解析】
【详解】A．“遥知不是雪，为有暗香来”中的“为有暗香来”说明分子在不断地运动，故A错误；
B．蜡烛是非晶体，所以烛泪的形成是非晶体的熔化过程，故B错误；
C．冰的形成是凝固过程，凝固放热，雪的形成是凝华过程，凝华过程也要放出热量，故C正确；
D．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，故D错误。
故选C。
4. 2023年5月27日，粤港澳大湾区龙舟赛在深圳市宝安区茅洲河段开赛，下列说法正确的是（ ）
A. 以龙舟为参照物，运动员是运动的
B. 桨对水的力和水对桨的力是一对平衡力
C. 停止划桨龙舟会慢慢停下来，说明力是维持龙舟运动的原因
D. 划龙舟前，划桨人在手上涂抹镁粉，是为了增大摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】A．以龙舟为参照物，运动员的相对位置不变，是静止的，故A错误；
B．桨对水的力和水对桨的力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C．力不是维持物体运动的原因，停止划桨龙舟会慢慢停下来，说明力是改变物体运动状态的原因，故C错误；
D．划龙舟前，划桨人在手上涂抹镁粉，是为了通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D正确。
故选D。
5. 如图，“增程式电动车”是一种在纯电动模式下用电池驱动，当电池电量不足时，通过启动发动机当做“充电器”为电池充电，从而延长续航里程的电动汽车。下列说法正确的是（ ）
A. 车在水平路面行驶速度越大，惯性越大
B. 车在纯电动模式下工作，主要是将机械能转化为电能
C. 车在水平路面高速行驶时，小汽车对地面的压力等于重力
D. 提升“增程式电动车”发动机的效率，可以节约能源
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性与质量有关，与物体的运动速度无关，故A错误；
B．车在纯电动模式下工作，主要是将电能转化为机械能，故B错误；
C．车在水平路面高速行驶时，车上表面的空气流速大，压强小，下表面空气流速小，压强大，上下表面压强差给汽车一个向上的力，所以小汽车对地面的压力小于重力，故C错误；
D．提升“增程式电动车”发动机的效率，可以在使用相同的燃料的情况下，运动更远的距离，从而达到节约能源的效果，故D正确。
故选D。
6. 如图所示，在一次实践探究中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间，发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列图中与其原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】有电流通过的灯丝置于磁场中晃动，体现了通电导体在磁场中受到力的作用，即磁场对电流有力的作用。
A．喇叭是利用通电导体在磁场中受到力的作用而运动的原理来振动发声的，故A符合题意；
B．话筒利用的是导体切割磁场产生电流的原理，故B不符合题意；
C．图中是发电机原理，利用的是导体切割磁场产生电流的原理，故C不符合题意；
D．利用的是通电导体周围产生磁场的原理，故D不符合题意。
故选A。
7. 某商场为了统计出入人流量，在大门前安装自动计数装置。简化电路图如图甲所示。为红外线感应电阻（有人员通过时，阻值较小；无人员通过时，阻值较大），为定值保护电阻。某时段电压表示数随时间变化的图象如图乙所示。已知计数器电路的电源电压恒为3V，保护电阻的阻值为20Ω。则（ ）
A. 电压表示数为2V时，计数器会计数一次
B. 有人通过购物中心大门时，感应电阻的阻值为10Ω
C. 有人通过购物中心大门时，两端的电压与通过的电流的比值变大
D. 有人通过商购物中心大门和没有人通过购物中心大门电路的电流之比为1︰2
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由图甲可知量R1、R0串联，电压表测R0两端的电压，当电压表示数为2V时，即有人通过时，电路中的电流为
根据串联电路的电压特点可知，此时R1两端的电压
U1=U-U0=3V-2V=1V
由欧姆定律可知，此时R1的阻值
当电压表示数为1V时，电路中的电流
根据串联电路的电压特点可知，此时R1两端的电压
U1ʹ=U-U0 ʹ =3V-1V=2V
由可知，此时R1的阻值
根据题意可知，有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大，所以当有人通过商场大门时，光敏电阻R1无光照，阻值较大，为40Ω，此时电压表示数为1V，计数器会计数，故A不符合题意，B符合题意；
C．R0两端的电压与通过R0的电流的比值为定值，R0的阻值不变，故C不符合题意；
D．没有人通过商场大门时，电路中的电流为Iʹ=0.05A，有人通过商场大门电路的电流为I=0.1A，则有人通过商场大门和没有人通过商场大门电路的电流之比
I:I′=0.1A: 0.05A=2:1
故D不符合题意。
故选B。
二、作图题（本大题共2小题，共4分）
8. 如图甲是常见的电脑鼠标，当手指在A点按下鼠标左键时，B端向下移动并按压其下方的金属弹片使电路接通完成操作任务。如图乙是鼠标结构简图，请在图乙中画出在A点按下鼠标左键时所需要的最小动力及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】点击鼠标完成操作任务时可将其看成一个杠杆，O为支点，阻力是弹簧对B点的弹力，方向竖直向上，根据杠杆平衡的条件，F1L1＝F2L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，以OA为动力臂时是最长的动力臂，此时要使作用在A点的动力最小，从A点作OA的垂线，方向向下即为最小动力F1，如图所示：
9. 据国家卫健委数据显示，2022年全国儿童青少年总体近视率为53.6%。为缓解眼疲劳，电加热眼罩受到广泛关注。图甲所示的电加热眼罩通过控制开关实现不同温度的发热功能。它有两个发热电阻，当开关闭合时，工作，眼罩处于低温状态；再闭合，同时工作，为高温状态；若断开，眼罩停止发热。请在图乙中用笔画线代替导线设计一个简化模拟电路，以符合眼罩的实际工作原理。
【答案】
【解析】
【详解】只闭合S1时，R1工作，为低温状态，再闭合S2后，R1、R2同时工作，为高温状态，说明R1可以独立工作、R1和R2可以同时工作，即两电阻并联；断开S1时，眼罩停止发热，说明开关S1位于干路，开关S2位于R2支路，如图所示：
三、填空题（本大题共3小题，每空1分，共9分）
10. 如图是深圳地标建筑——“湾区之光”摩天轮，转轮直径113.3m，摩天轮属于______杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”）。质量为50kg的小明乘坐摩天轮轿厢，轿厢由最低点匀速运动到最高点的过程中，摩天轮轿厢对小明______功（选填“做”或“不做”），小明的机械能______（选填“增加”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 费力 ②. 做 ③. 增加
【解析】
【详解】[1]摩天轮动力臂小于阻力臂，属于费力杠杠。
[2]轿厢由最低点匀速运动到最高点的过程中，摩天轮轿厢对小明有力的作用，且在力作用的方向上发生了位移，所以摩天轮轿厢对小明做功。
[3]人乘坐摩天轮匀速转动，在上升的过程中，人的质量不变、高度变大，重力势能增大；质量和速度都不变；其动能不变；由于动能不变，重力势能增大，所以其机械能增加。
11. 用滑轮组将重为2.7N的物体匀速提升20cm用时2s，绳子自由端弹簧测力计的示数如图所示，不计绳重及摩擦，则动滑轮重是______N，滑轮组的机械效率为______，如果要提高滑轮组的机械效率，你的做法是______（答出一条即可）。
【答案】 ①. 0.9 ②. 75% ③. 增加物重
【解析】
【详解】[1]由题意可知，测力计的分度值为0.2N，示数为1.2N，即绳子自由端的拉力为F=1.2N，物体的重力为G=2.7N，动滑轮上有三股绳子承重，则有
G动=3F-G=3×1.2N-2.7N=0.9N
[2]物体上升的高度为
h=20cm=0.2m
故由W=Fs可得，小林做的有用功为
W有=Gh=2.7N×0.2m=0.54J
绳子移动的距离为
s=3h=3×0.2m=0.6m
总功为
W总=Fs=1.2N×0.6m=0.72J
滑轮组的机械效率为
[3]由上面的表达式可知，要提高滑轮组的机械效率可以增大有用功，即增加物体的重力。
12. 如图是一款穿戴式“智能手表”，具有接听电话、精准定位、计步统计、能量消耗统计和心脏监测等功能，内置规格为“3.7V ； 300mAh”的锂电池。智能手表是通过______（选填“电磁波”或“超声波”）进行精准定位，该手表电池充满电后大约储存了______J电能。某位选手佩戴智能手表跑完半程马拉松，手表记录如下表所示，该选手的平均速度是______km/h。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 3996 ③. 18
【解析】
【详解】[1]智能手表是通过电磁波来实现定位功能的。
[2]由题意及可得，该手表电池充满电后大约储存的电能为
[3]由表中数据及可得，该选手的平均速度为
四、实验探究题（本大题共3小题，每空1分，共15分）
13. 小明同学在实验室做了以下三组光学实验：
（1）在进行如图甲所示的实验中，为了显示光路，可采取的操作是______；
（2）如图乙，若小明让一束光沿着图中BO方向斜射向水面时，则光线会沿着______（选填“OA”或“OG”）方向进入空气；小明接着又完成了光从空气斜射进玻璃和从玻璃斜射入空气的实验，再分析初步得出结论。他这样进行多次实验的目的是______；
（3）接着，小明做“探究凸透镜成像规律”实验时，调节蜡烛和凸透镜的位置，如图丙所示，可在光屏上得到了清晰的等大的像，通过进一步实验并进行数据分析，可知透镜焦距为______cm。
【答案】 ①. 在容器中喷烟雾 ②. OA ③. 寻找普遍规律，避免实验偶然性 ④. 10.0
【解析】
【详解】（1）[1]为了显示光路，可以在容器中喷烟雾。
（2）[2]在光的折射现象中，光路是可逆的，所以让一束光沿着图中BO方向斜射向水面时，则光线会沿着OA方向进入空气。
[3]换用不同的介质多次实验的目的是避免偶然性，使实验结论更具有普遍性。
（3）[4]由凸透镜成像规律可得，在光屏上得到了清晰的等大的像时，物距与像距相等，且为2倍焦距，由图可得，此时的物距和像距为20cm，则透镜的焦距为10cm。
14. 某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，进行了以下操作和分析：
（1）如图甲所示，某同学使用液体压强计前，发现U形管左右两侧液面存在高度差。他接下来应该的操作是______（选填“A”或“B”），使U形管左右两侧液面相平；
A．将右侧管中高出的水倒出
B．取下软管重新安装
（2）若要探究液体压强与深度的关系，应选用______两图进行对比；
（3）在图丙中，固定探头在水中的深度不变，无论如何改变探头的方向，发现U形管左右两侧液面高度差不变，说明______；
（4）保持金属盒的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀（如图丁），观察图丙和丁，小明得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。你认为通过他这样的操作得到的结论是______的（选填“正确”或“不正确”），原因是______．
【答案】 ①. B ②. 乙丙 ③. 同种液体，同一深度，液体向各个方向压强相等 ④. 不正确 ⑤. 没有控制深度相同
【解析】
【详解】（1）[1]压强计U形管左右两侧的水面有一定的高度差说明U形管中两管上方的气体压强不相等，此时需要将软管取下并重新安装，使气体压强相等，这样在不测测量液体压强时压强计U形管左右两侧的水面是相平的，压强计才可以正常使用。
故选B。
（2）[2]若要探究液体压强与深度的关系，实验的液体密度要相同，但是探头所在的深度不同，从图是可以看到乙丙两图符合题意。
（3）[3]在丙图中把探头的方向改变，即改变橡皮膜所对的方向，发现U形管两边液柱的高度差不变，即压强不变，故可以得到：同种液体，液体内部同一深度处向各个方向的压强相等。
（4）[4][5]要探究液体压强与液体密度的关系，应使探头深度相同，液体密度不同，而小明将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀，深度发生了变化，故不能得出正确结论。
15. 某小组用如图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”，实验中所用器材：学生电源、四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“20Ω ； 1A”字样的滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实物连接成完整电路_________；
（2）电路连接正确后，闭合开关，小明发现电流表有示数，电压表无示数。则电路故障的原因可能是定值电阻______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，该组的两个同学先后进行实验，并作出图象如图乙所示，通过分析可知______图（选填“A”或“B”）实验操作中不符合要求，理由是______；
（4）当保持电压表的示数为3V不变时，请根据图乙中正确的图象判断接入电路中的电源电压不能超过______V；
（5）实验结束，小明忘记断开开关，立即将电路一元件拆下，却发现电压表示数超出最大量程，他拆下的元件是______。
【答案】 ①. ②. 短路 ③. B ④. 见解析 ⑤. 6 ⑥. 定值电阻
【解析】
【详解】（1）[1]由甲图可知，滑动变阻器与定值电阻串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端，乙图连线如下图所示：
（2）[2]由题意可得，电流表有示数，说明电路时通路，电压表无示数说明电压表所测位置出现短路，即定值电阻短路。
（3）[3][4]由欧姆定律可知，电压不变时，电流与电阻成反比，即电流与电阻的乘积是一个定值，图乙中A图线每组电流与对应的电阻值乘积均为3V不变，所以A图实验操作中符合要求，图中B图线每组电流与对应的电阻值乘积不相等，如电阻为5Ω时，电流为0.6A，乘积为3V，电阻为10Ω时，电流为0.4A，乘积为4V，所以B实验操作中不符合要求。
（4）[5]由题意可得，当滑动变阻器全部接入电路时，电源电压最大，由于串联电路规律可得
电源电压一定时，定值，则也为定值，滑动变阻器最大阻值为20Ω，定值电阻也最大，此时电源电压最大，由定值电阻两段电压为3V可得
解得电源电压U=6V，即电源电压不超过6V。
（5）[6]电压表所选的量程为0~3V，小明忘记断开开关，立即将电路一元件拆下，却发现电压表示数超出最大量程，说明此时电压表测电源电压，所以取下的元件时定值电阻。
五、计算题（本大题共2小题，共15分）
16. 如图所示是我国自主研发的某型号水下滑翔机，它的质量为72kg，最大下潜深度达10619m，刷新了下潜深度的最新世界纪录。水下滑翔机某次完成工作任务后，由发动机输出功率为的船舰载回，该舰以54km/h的速度匀速直线航行了2.5h。（取）求：
（1）当该水下滑翔机在水上漂浮时排开海水的体积是多少？
（2）求该船舰发动机的牵引力为多少？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）由题意可得，滑翔机处于漂浮状态，所受浮力等于自身重力，则有
由阿基米德原理可得，排开海水的体积为
（2）由题意及
可得，该穿的速度为
答：（1）排开海水的体积为0.072m3；
（2）牵引力为6.4×105N。
17. 如图甲所示为一款电热中药壶，其简化电路原理图如图乙所示，额定电压为220V，它具有加热和保温两挡，和均为发热电阻（电阻值不随温度变化），S为电源开关，为自动温控开关。如图丙是电热中药壶一次正常工作过程的电功率P与时间t的关系图象。[取]求：
（1）电热中药壶将2kg中药液从20℃加热至100℃，求中药吸收的热量；
（2）电阻的阻值；
（3）电热中药壶正常工作10min内消耗的电能。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）由题意可得，中药吸收的热量为
（2）由得，当S、S1闭合，R2被短接，电路中的总电阻最小，为高温挡，结合图丙则有
当只闭合S，、串联，电路中的总电阻大，为低温挡，则有
由串联电路电阻规律可得
（3）由题意及图丙得，高低档所运行的时间都为5min，则有
由W=Pt可得，消耗的电能为
答：（1）吸收的热量为6.4×105J ；
（2）R2的阻值为1056Ω；
（3）消耗的电能为343200J。
六、综合题（本大题共2小题，共13分）
18. 小明的妈妈买了一枚金戒指，想知道是否是纯金，于是小明利用所学知识开展项目化学习探究。
【驱动问题】妈妈买的金戒指是否是纯金
【项目研究】
a．通过查阅资料获知，小明想测出这枚戒指的密度进行对比来鉴别金戒指的真假。
b．小明利用电子秤、细线、烧杯等器材进行探究，最终测出了金戒指的密度。
小明的实验操作步骤如下：
①用电子秤测出金戒指的质量；
②将适量水倒入杯内，并置于电子秤上，记下电子秤示数；
③用细线系好戒指缓慢浸没到水中保持静止（水未溢出），记下电子秤示数。
【分析解释】
经过多次实验与分析，小明发现：当戒指浸入烧杯中，且未触碰容器底部，水未溢出时，戒指所受浮力等于容器对电子秤的压力变化，即，请根据如图所测得的数据，进行计算并分析：
（1）金戒指浸没在水中时所受浮力______，金戒指的体积______；
（2）进一步分析，可求得该金戒指密度为______，由此可以确定金戒指是不是纯金；
（3）小明又想利用分度值为0.1N的弹簧测力计代替电子秤，其他器材不变，先利用弹簧测力计测出戒指的重力，再测量金戒指浸没在水中时所受浮力，最后计算出戒指的密度。你认为该方案是否可行？______（选填“可行”或“不可行”），理由是______。
【答案】 ①. ②. ③. ④. 不可行 ⑤. 弹簧测力计的精度不够
【解析】
【详解】（1）[1][2]杯和水的质量为50g，杯、水、戒指的质量为50.5g，溢出水的质量为
m=m总-m杯+水=50.5g-50g=0.5g
溢出水的重力等于戒指受到的浮力，则
F浮=G=mg=0.5×10-3kg×10N/kg=0.005N
根据阿基米德原理可得，戒指的体积
（2）[3]由上述分析及密度公式可得，介质的密度为
（3）[4][5]由题意可得，金戒指的重力为
G=m1g=9.65×10-3kg×10N/kg=0.0965N
此重力小于测力计的分度值，故弹簧测力计的精度不够，无法测出金戒指重力，所以该方案不可行。
19. 阅读材料，回答下列问题。
新能源汽车
近年来，我国新能源汽车产业发展迅猛，连续9年位居全球第一。动力电池作为新能源汽车的“心脏”，高能量密度是动力电池最为关键的技术参数之一。能量密度通常表示为单位质量所储存的能量。近期某公司发布了新研发的电池“麒麟电池”。该电池的能量密度可达255Wh/kg，约，可供使电动汽车续航达到1000km。另外，电池制造商和汽车企业正在探索电池的梯次利用和材料回收技术，以实现电池材料的循环利用，减少环境影响，并降低生产新电池的成本。这不仅会推动电动车的普及，也将为全球能源结构的转型带来深远的影响。
某品牌汽车质量为2200kg，轮胎与地面总接触面积，搭载麒麟电池容量为102kWh，能量密度达到150Wh/kg，续航里程达到800km，能耗12kWh/100km（即汽车每行驶百公里所消耗的电量），支持800V高压平台超级快充，15min充电可达510km。
该款电动汽车在制动过程中，电机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中。
（1）汽车的轮胎做成凹凸不平的花纹是为了______；
（2）电动汽车充电时，电池组相当于电路中的______，将电能转化为______能；
（3）该电动汽车空车静止在水平地面上时对水平地面的压强是______Pa；
（4）若该电动汽车的储能效率（发动机将动能转化为电能的效率）为60%，该电动汽车某一时刻的动能为，当电动汽车制动后，将有______J转化为电能；
（5）该款电动汽车配备的电池质量是______kg。为延长电池使用寿命，通常剩余电量为10%即需充电，则该车充满电后最佳续航里程是______km；
（6）结合你的理解，你认为“能量密度”相当于物理量______（选填“热量”“功率”或“热值”）。
【答案】 ①. 增大摩擦力 ②. 用电器 ③. 化学能 ④. ⑤. ⑥. 680 ⑦. 765 ⑧. 热值
【解析】
【详解】（1）[1]汽车的轮胎做成凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（2）[2][3]电动汽车充电时，电池消耗电能，相当于用电器；电池充电时，将电能转化为化学能。
（3）[4]电动车静止在地面时，对水平地面上的压力大小等于电动车重力，由题意可得，电动车重力为
G=mg=2200kg×10N/kg=22000N
由可得，压强为
（4）[5]由题意可得，电动汽车制动后，转化为电能的动能为
（5）[6]由题意可得，麒麟电池容量为102kWh，能量密度达到150Wh/kg，则电池质量为
[7]由题意可得，电池充满电后，电池容量为102kWh，最佳续航电量为
电池能耗为12kWh/100km，充满电后最佳续航里程
（6）[8]电池组能量密度（能量与质量的比值），其单位为J/kg，而热值的单位也是J/kg，所以能量密度相当于燃料的热值。运动时间
01：10：00
运动距离/km
21km
热量消耗/kcal
1200
一、单选题（本大题共7小题，每小题2分，共14分。在每小题的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 近日，深圳某校选择了民族乐器——埙进入校园，并举行了规模宏大的“埙乐雅集”活动。下列说法正确的是（ ）
A. 用手按压乐器埙不同的气孔吹奏，主要是为了改变乐音的响度
B. 现场能听到乐器埙发出的声音说明声音能够在空气中传播
C. 男女生吹奏埙的声音在空气中的传播速度不同
D. 现场同学用埙吹奏《阳关三叠》产生的声音是噪声
【答案】B
【解析】
【详解】A．吹奏时按压不同位置的气孔，改变了空气柱的长度从而改变了空气柱的振动频率，主要改变了声音的音调，故A错误；
B．声音能够在空气中传播，所以现场能听到乐器埙发出的声音，故B正确；
C．声音的传播速度与介质有关，所以男女生吹奏埙的声音在空气中的传播速度相同，故C错误；
D．现场同学用埙吹奏《阳关三叠》时，此时对听到的人来说是乐音，故D错误。
故选B。
2. 2023年12月，18米高的大黄鸭亮相深圳湾人才公园，吸引大量的市民前来拍照留念。如图所示，大黄鸭浮在水面上，它在水中的倒影正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】平面镜所成的像像与物关于平面镜对称。平静的湖面相当于平面镜，可使小鸭通过湖面成像，并且它的像与本身以湖面为对称。故ACD错误，B正确。
故选B。
3. 下列对古诗词中涉及到的物理现象或原理解释正确的是（ ）
A. “遥知不是雪，为有暗香来”中的“为有暗香来”说明分子之间有间隙
B. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，烛泪的形成是晶体的熔化过程
C. “北国风光，千里冰封，万里雪飘”，冰与雪的形成过程都要放出热量
D. “山明水净夜来霜，数树深红出浅黄”中霜的形成是凝固现象
【答案】C
【解析】
【详解】A．“遥知不是雪，为有暗香来”中的“为有暗香来”说明分子在不断地运动，故A错误；
B．蜡烛是非晶体，所以烛泪的形成是非晶体的熔化过程，故B错误；
C．冰的形成是凝固过程，凝固放热，雪的形成是凝华过程，凝华过程也要放出热量，故C正确；
D．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，故D错误。
故选C。
4. 2023年5月27日，粤港澳大湾区龙舟赛在深圳市宝安区茅洲河段开赛，下列说法正确的是（ ）
A. 以龙舟为参照物，运动员是运动的
B. 桨对水的力和水对桨的力是一对平衡力
C. 停止划桨龙舟会慢慢停下来，说明力是维持龙舟运动的原因
D. 划龙舟前，划桨人在手上涂抹镁粉，是为了增大摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】A．以龙舟为参照物，运动员的相对位置不变，是静止的，故A错误；
B．桨对水的力和水对桨的力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C．力不是维持物体运动的原因，停止划桨龙舟会慢慢停下来，说明力是改变物体运动状态的原因，故C错误；
D．划龙舟前，划桨人在手上涂抹镁粉，是为了通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D正确。
故选D。
5. 如图，“增程式电动车”是一种在纯电动模式下用电池驱动，当电池电量不足时，通过启动发动机当做“充电器”为电池充电，从而延长续航里程的电动汽车。下列说法正确的是（ ）
A. 车在水平路面行驶速度越大，惯性越大
B. 车在纯电动模式下工作，主要是将机械能转化为电能
C. 车在水平路面高速行驶时，小汽车对地面的压力等于重力
D. 提升“增程式电动车”发动机的效率，可以节约能源
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性与质量有关，与物体的运动速度无关，故A错误；
B．车在纯电动模式下工作，主要是将电能转化为机械能，故B错误；
C．车在水平路面高速行驶时，车上表面的空气流速大，压强小，下表面空气流速小，压强大，上下表面压强差给汽车一个向上的力，所以小汽车对地面的压力小于重力，故C错误；
D．提升“增程式电动车”发动机的效率，可以在使用相同的燃料的情况下，运动更远的距离，从而达到节约能源的效果，故D正确。
故选D。
6. 如图所示，在一次实践探究中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间，发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列图中与其原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】有电流通过的灯丝置于磁场中晃动，体现了通电导体在磁场中受到力的作用，即磁场对电流有力的作用。
A．喇叭是利用通电导体在磁场中受到力的作用而运动的原理来振动发声的，故A符合题意；
B．话筒利用的是导体切割磁场产生电流的原理，故B不符合题意；
C．图中是发电机原理，利用的是导体切割磁场产生电流的原理，故C不符合题意；
D．利用的是通电导体周围产生磁场的原理，故D不符合题意。
故选A。
7. 某商场为了统计出入人流量，在大门前安装自动计数装置。简化电路图如图甲所示。为红外线感应电阻（有人员通过时，阻值较小；无人员通过时，阻值较大），为定值保护电阻。某时段电压表示数随时间变化的图象如图乙所示。已知计数器电路的电源电压恒为3V，保护电阻的阻值为20Ω。则（ ）
A. 电压表示数为2V时，计数器会计数一次
B. 有人通过购物中心大门时，感应电阻的阻值为10Ω
C. 有人通过购物中心大门时，两端的电压与通过的电流的比值变大
D. 有人通过商购物中心大门和没有人通过购物中心大门电路的电流之比为1︰2
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由图甲可知量R1、R0串联，电压表测R0两端的电压，当电压表示数为2V时，即有人通过时，电路中的电流为
根据串联电路的电压特点可知，此时R1两端的电压
U1=U-U0=3V-2V=1V
由欧姆定律可知，此时R1的阻值
当电压表示数为1V时，电路中的电流
根据串联电路的电压特点可知，此时R1两端的电压
U1ʹ=U-U0 ʹ =3V-1V=2V
由可知，此时R1的阻值
根据题意可知，有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大，所以当有人通过商场大门时，光敏电阻R1无光照，阻值较大，为40Ω，此时电压表示数为1V，计数器会计数，故A不符合题意，B符合题意；
C．R0两端的电压与通过R0的电流的比值为定值，R0的阻值不变，故C不符合题意；
D．没有人通过商场大门时，电路中的电流为Iʹ=0.05A，有人通过商场大门电路的电流为I=0.1A，则有人通过商场大门和没有人通过商场大门电路的电流之比
I:I′=0.1A: 0.05A=2:1
故D不符合题意。
故选B。
二、作图题（本大题共2小题，共4分）
8. 如图甲是常见的电脑鼠标，当手指在A点按下鼠标左键时，B端向下移动并按压其下方的金属弹片使电路接通完成操作任务。如图乙是鼠标结构简图，请在图乙中画出在A点按下鼠标左键时所需要的最小动力及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】点击鼠标完成操作任务时可将其看成一个杠杆，O为支点，阻力是弹簧对B点的弹力，方向竖直向上，根据杠杆平衡的条件，F1L1＝F2L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，以OA为动力臂时是最长的动力臂，此时要使作用在A点的动力最小，从A点作OA的垂线，方向向下即为最小动力F1，如图所示：
9. 据国家卫健委数据显示，2022年全国儿童青少年总体近视率为53.6%。为缓解眼疲劳，电加热眼罩受到广泛关注。图甲所示的电加热眼罩通过控制开关实现不同温度的发热功能。它有两个发热电阻，当开关闭合时，工作，眼罩处于低温状态；再闭合，同时工作，为高温状态；若断开，眼罩停止发热。请在图乙中用笔画线代替导线设计一个简化模拟电路，以符合眼罩的实际工作原理。
【答案】
【解析】
【详解】只闭合S1时，R1工作，为低温状态，再闭合S2后，R1、R2同时工作，为高温状态，说明R1可以独立工作、R1和R2可以同时工作，即两电阻并联；断开S1时，眼罩停止发热，说明开关S1位于干路，开关S2位于R2支路，如图所示：
三、填空题（本大题共3小题，每空1分，共9分）
10. 如图是深圳地标建筑——“湾区之光”摩天轮，转轮直径113.3m，摩天轮属于______杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”）。质量为50kg的小明乘坐摩天轮轿厢，轿厢由最低点匀速运动到最高点的过程中，摩天轮轿厢对小明______功（选填“做”或“不做”），小明的机械能______（选填“增加”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 费力 ②. 做 ③. 增加
【解析】
【详解】[1]摩天轮动力臂小于阻力臂，属于费力杠杠。
[2]轿厢由最低点匀速运动到最高点的过程中，摩天轮轿厢对小明有力的作用，且在力作用的方向上发生了位移，所以摩天轮轿厢对小明做功。
[3]人乘坐摩天轮匀速转动，在上升的过程中，人的质量不变、高度变大，重力势能增大；质量和速度都不变；其动能不变；由于动能不变，重力势能增大，所以其机械能增加。
11. 用滑轮组将重为2.7N的物体匀速提升20cm用时2s，绳子自由端弹簧测力计的示数如图所示，不计绳重及摩擦，则动滑轮重是______N，滑轮组的机械效率为______，如果要提高滑轮组的机械效率，你的做法是______（答出一条即可）。
【答案】 ①. 0.9 ②. 75% ③. 增加物重
【解析】
【详解】[1]由题意可知，测力计的分度值为0.2N，示数为1.2N，即绳子自由端的拉力为F=1.2N，物体的重力为G=2.7N，动滑轮上有三股绳子承重，则有
G动=3F-G=3×1.2N-2.7N=0.9N
[2]物体上升的高度为
h=20cm=0.2m
故由W=Fs可得，小林做的有用功为
W有=Gh=2.7N×0.2m=0.54J
绳子移动的距离为
s=3h=3×0.2m=0.6m
总功为
W总=Fs=1.2N×0.6m=0.72J
滑轮组的机械效率为
[3]由上面的表达式可知，要提高滑轮组的机械效率可以增大有用功，即增加物体的重力。
12. 如图是一款穿戴式“智能手表”，具有接听电话、精准定位、计步统计、能量消耗统计和心脏监测等功能，内置规格为“3.7V ； 300mAh”的锂电池。智能手表是通过______（选填“电磁波”或“超声波”）进行精准定位，该手表电池充满电后大约储存了______J电能。某位选手佩戴智能手表跑完半程马拉松，手表记录如下表所示，该选手的平均速度是______km/h。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 3996 ③. 18
【解析】
【详解】[1]智能手表是通过电磁波来实现定位功能的。
[2]由题意及可得，该手表电池充满电后大约储存的电能为
[3]由表中数据及可得，该选手的平均速度为
四、实验探究题（本大题共3小题，每空1分，共15分）
13. 小明同学在实验室做了以下三组光学实验：
（1）在进行如图甲所示的实验中，为了显示光路，可采取的操作是______；
（2）如图乙，若小明让一束光沿着图中BO方向斜射向水面时，则光线会沿着______（选填“OA”或“OG”）方向进入空气；小明接着又完成了光从空气斜射进玻璃和从玻璃斜射入空气的实验，再分析初步得出结论。他这样进行多次实验的目的是______；
（3）接着，小明做“探究凸透镜成像规律”实验时，调节蜡烛和凸透镜的位置，如图丙所示，可在光屏上得到了清晰的等大的像，通过进一步实验并进行数据分析，可知透镜焦距为______cm。
【答案】 ①. 在容器中喷烟雾 ②. OA ③. 寻找普遍规律，避免实验偶然性 ④. 10.0
【解析】
【详解】（1）[1]为了显示光路，可以在容器中喷烟雾。
（2）[2]在光的折射现象中，光路是可逆的，所以让一束光沿着图中BO方向斜射向水面时，则光线会沿着OA方向进入空气。
[3]换用不同的介质多次实验的目的是避免偶然性，使实验结论更具有普遍性。
（3）[4]由凸透镜成像规律可得，在光屏上得到了清晰的等大的像时，物距与像距相等，且为2倍焦距，由图可得，此时的物距和像距为20cm，则透镜的焦距为10cm。
14. 某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，进行了以下操作和分析：
（1）如图甲所示，某同学使用液体压强计前，发现U形管左右两侧液面存在高度差。他接下来应该的操作是______（选填“A”或“B”），使U形管左右两侧液面相平；
A．将右侧管中高出的水倒出
B．取下软管重新安装
（2）若要探究液体压强与深度的关系，应选用______两图进行对比；
（3）在图丙中，固定探头在水中的深度不变，无论如何改变探头的方向，发现U形管左右两侧液面高度差不变，说明______；
（4）保持金属盒的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀（如图丁），观察图丙和丁，小明得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。你认为通过他这样的操作得到的结论是______的（选填“正确”或“不正确”），原因是______．
【答案】 ①. B ②. 乙丙 ③. 同种液体，同一深度，液体向各个方向压强相等 ④. 不正确 ⑤. 没有控制深度相同
【解析】
【详解】（1）[1]压强计U形管左右两侧的水面有一定的高度差说明U形管中两管上方的气体压强不相等，此时需要将软管取下并重新安装，使气体压强相等，这样在不测测量液体压强时压强计U形管左右两侧的水面是相平的，压强计才可以正常使用。
故选B。
（2）[2]若要探究液体压强与深度的关系，实验的液体密度要相同，但是探头所在的深度不同，从图是可以看到乙丙两图符合题意。
（3）[3]在丙图中把探头的方向改变，即改变橡皮膜所对的方向，发现U形管两边液柱的高度差不变，即压强不变，故可以得到：同种液体，液体内部同一深度处向各个方向的压强相等。
（4）[4][5]要探究液体压强与液体密度的关系，应使探头深度相同，液体密度不同，而小明将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀，深度发生了变化，故不能得出正确结论。
15. 某小组用如图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”，实验中所用器材：学生电源、四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“20Ω ； 1A”字样的滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实物连接成完整电路_________；
（2）电路连接正确后，闭合开关，小明发现电流表有示数，电压表无示数。则电路故障的原因可能是定值电阻______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，该组的两个同学先后进行实验，并作出图象如图乙所示，通过分析可知______图（选填“A”或“B”）实验操作中不符合要求，理由是______；
（4）当保持电压表的示数为3V不变时，请根据图乙中正确的图象判断接入电路中的电源电压不能超过______V；
（5）实验结束，小明忘记断开开关，立即将电路一元件拆下，却发现电压表示数超出最大量程，他拆下的元件是______。
【答案】 ①. ②. 短路 ③. B ④. 见解析 ⑤. 6 ⑥. 定值电阻
【解析】
【详解】（1）[1]由甲图可知，滑动变阻器与定值电阻串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端，乙图连线如下图所示：
（2）[2]由题意可得，电流表有示数，说明电路时通路，电压表无示数说明电压表所测位置出现短路，即定值电阻短路。
（3）[3][4]由欧姆定律可知，电压不变时，电流与电阻成反比，即电流与电阻的乘积是一个定值，图乙中A图线每组电流与对应的电阻值乘积均为3V不变，所以A图实验操作中符合要求，图中B图线每组电流与对应的电阻值乘积不相等，如电阻为5Ω时，电流为0.6A，乘积为3V，电阻为10Ω时，电流为0.4A，乘积为4V，所以B实验操作中不符合要求。
（4）[5]由题意可得，当滑动变阻器全部接入电路时，电源电压最大，由于串联电路规律可得
电源电压一定时，定值，则也为定值，滑动变阻器最大阻值为20Ω，定值电阻也最大，此时电源电压最大，由定值电阻两段电压为3V可得
解得电源电压U=6V，即电源电压不超过6V。
（5）[6]电压表所选的量程为0~3V，小明忘记断开开关，立即将电路一元件拆下，却发现电压表示数超出最大量程，说明此时电压表测电源电压，所以取下的元件时定值电阻。
五、计算题（本大题共2小题，共15分）
16. 如图所示是我国自主研发的某型号水下滑翔机，它的质量为72kg，最大下潜深度达10619m，刷新了下潜深度的最新世界纪录。水下滑翔机某次完成工作任务后，由发动机输出功率为的船舰载回，该舰以54km/h的速度匀速直线航行了2.5h。（取）求：
（1）当该水下滑翔机在水上漂浮时排开海水的体积是多少？
（2）求该船舰发动机的牵引力为多少？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）由题意可得，滑翔机处于漂浮状态，所受浮力等于自身重力，则有
由阿基米德原理可得，排开海水的体积为
（2）由题意及
可得，该穿的速度为
答：（1）排开海水的体积为0.072m3；
（2）牵引力为6.4×105N。
17. 如图甲所示为一款电热中药壶，其简化电路原理图如图乙所示，额定电压为220V，它具有加热和保温两挡，和均为发热电阻（电阻值不随温度变化），S为电源开关，为自动温控开关。如图丙是电热中药壶一次正常工作过程的电功率P与时间t的关系图象。[取]求：
（1）电热中药壶将2kg中药液从20℃加热至100℃，求中药吸收的热量；
（2）电阻的阻值；
（3）电热中药壶正常工作10min内消耗的电能。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）由题意可得，中药吸收的热量为
（2）由得，当S、S1闭合，R2被短接，电路中的总电阻最小，为高温挡，结合图丙则有
当只闭合S，、串联，电路中的总电阻大，为低温挡，则有
由串联电路电阻规律可得
（3）由题意及图丙得，高低档所运行的时间都为5min，则有
由W=Pt可得，消耗的电能为
答：（1）吸收的热量为6.4×105J ；
（2）R2的阻值为1056Ω；
（3）消耗的电能为343200J。
六、综合题（本大题共2小题，共13分）
18. 小明的妈妈买了一枚金戒指，想知道是否是纯金，于是小明利用所学知识开展项目化学习探究。
【驱动问题】妈妈买的金戒指是否是纯金
【项目研究】
a．通过查阅资料获知，小明想测出这枚戒指的密度进行对比来鉴别金戒指的真假。
b．小明利用电子秤、细线、烧杯等器材进行探究，最终测出了金戒指的密度。
小明的实验操作步骤如下：
①用电子秤测出金戒指的质量；
②将适量水倒入杯内，并置于电子秤上，记下电子秤示数；
③用细线系好戒指缓慢浸没到水中保持静止（水未溢出），记下电子秤示数。
【分析解释】
经过多次实验与分析，小明发现：当戒指浸入烧杯中，且未触碰容器底部，水未溢出时，戒指所受浮力等于容器对电子秤的压力变化，即，请根据如图所测得的数据，进行计算并分析：
（1）金戒指浸没在水中时所受浮力______，金戒指的体积______；
（2）进一步分析，可求得该金戒指密度为______，由此可以确定金戒指是不是纯金；
（3）小明又想利用分度值为0.1N的弹簧测力计代替电子秤，其他器材不变，先利用弹簧测力计测出戒指的重力，再测量金戒指浸没在水中时所受浮力，最后计算出戒指的密度。你认为该方案是否可行？______（选填“可行”或“不可行”），理由是______。
【答案】 ①. ②. ③. ④. 不可行 ⑤. 弹簧测力计的精度不够
【解析】
【详解】（1）[1][2]杯和水的质量为50g，杯、水、戒指的质量为50.5g，溢出水的质量为
m=m总-m杯+水=50.5g-50g=0.5g
溢出水的重力等于戒指受到的浮力，则
F浮=G=mg=0.5×10-3kg×10N/kg=0.005N
根据阿基米德原理可得，戒指的体积
（2）[3]由上述分析及密度公式可得，介质的密度为
（3）[4][5]由题意可得，金戒指的重力为
G=m1g=9.65×10-3kg×10N/kg=0.0965N
此重力小于测力计的分度值，故弹簧测力计的精度不够，无法测出金戒指重力，所以该方案不可行。
19. 阅读材料，回答下列问题。
新能源汽车
近年来，我国新能源汽车产业发展迅猛，连续9年位居全球第一。动力电池作为新能源汽车的“心脏”，高能量密度是动力电池最为关键的技术参数之一。能量密度通常表示为单位质量所储存的能量。近期某公司发布了新研发的电池“麒麟电池”。该电池的能量密度可达255Wh/kg，约，可供使电动汽车续航达到1000km。另外，电池制造商和汽车企业正在探索电池的梯次利用和材料回收技术，以实现电池材料的循环利用，减少环境影响，并降低生产新电池的成本。这不仅会推动电动车的普及，也将为全球能源结构的转型带来深远的影响。
某品牌汽车质量为2200kg，轮胎与地面总接触面积，搭载麒麟电池容量为102kWh，能量密度达到150Wh/kg，续航里程达到800km，能耗12kWh/100km（即汽车每行驶百公里所消耗的电量），支持800V高压平台超级快充，15min充电可达510km。
该款电动汽车在制动过程中，电机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中。
（1）汽车的轮胎做成凹凸不平的花纹是为了______；
（2）电动汽车充电时，电池组相当于电路中的______，将电能转化为______能；
（3）该电动汽车空车静止在水平地面上时对水平地面的压强是______Pa；
（4）若该电动汽车的储能效率（发动机将动能转化为电能的效率）为60%，该电动汽车某一时刻的动能为，当电动汽车制动后，将有______J转化为电能；
（5）该款电动汽车配备的电池质量是______kg。为延长电池使用寿命，通常剩余电量为10%即需充电，则该车充满电后最佳续航里程是______km；
（6）结合你的理解，你认为“能量密度”相当于物理量______（选填“热量”“功率”或“热值”）。
【答案】 ①. 增大摩擦力 ②. 用电器 ③. 化学能 ④. ⑤. ⑥. 680 ⑦. 765 ⑧. 热值
【解析】
【详解】（1）[1]汽车的轮胎做成凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（2）[2][3]电动汽车充电时，电池消耗电能，相当于用电器；电池充电时，将电能转化为化学能。
（3）[4]电动车静止在地面时，对水平地面上的压力大小等于电动车重力，由题意可得，电动车重力为
G=mg=2200kg×10N/kg=22000N
由可得，压强为
（4）[5]由题意可得，电动汽车制动后，转化为电能的动能为
（5）[6]由题意可得，麒麟电池容量为102kWh，能量密度达到150Wh/kg，则电池质量为
[7]由题意可得，电池充满电后，电池容量为102kWh，最佳续航电量为
电池能耗为12kWh/100km，充满电后最佳续航里程
（6）[8]电池组能量密度（能量与质量的比值），其单位为J/kg，而热值的单位也是J/kg，所以能量密度相当于燃料的热值。运动时间
01：10：00
运动距离/km
21km
热量消耗/kcal
1200
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