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精品解析：2024年广东省清远市连州市中考二模物理试题（解析版）
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这是一份精品解析：2024年广东省清远市连州市中考二模物理试题（解析版），共20页。试卷主要包含了26mmB等内容，欢迎下载使用。
说明：1.全卷共8页，满分为100分，考试时间为80分钟。
2.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填写准考证号、姓名、考场号、座位号，用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
3.选择题的答案选出后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其他答案，写在试卷上的答案无效。
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，解答必须写在答题卡上各题目指定区域内，不得使用涂改液，不符合上述要求的解答无效。
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑
1. 我们使用的物理课本，其宽度大约是（ ）
A. 18.26mmB. 18.26cmC. 18.26dmD. 18.26m
【答案】B
【解析】
【详解】中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm，物理课本的宽度略小于20cm，在18.50cm左右。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2. 我们能辨别出熟悉同学的声音，从物理学角度讲，这主要是因为他们声音的（ ）
A. 响度不同B. 音调不同C. 频率不同D. 音色不同
【答案】D
【解析】
【详解】音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，我们能辨别出熟悉同学的声音，这主要是因为他们声音的音色不同，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3. 我国在能源、材料和通信等领域都取得了巨大成就。下列说法中正确的是（ ）
A. 煤、石油、天然气都是可再生能源
B. “超导材料”可以用于制作输电导线
C. 卫星通信是利用超声波来传递信息的
D. 能量的转化和转移没有方向性
【答案】B
【解析】
【详解】A．煤、石油、天然气都是化石能源，不能从自然界源源不断的获取，属于不可再生能源，故A错误；
B．超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少线路上的电能损耗，用作输电导线，故B正确；
C．卫星通信是利用电磁波来传递信息的，故C错误；
D．能量的转化和转移具有方向性，故D错误。
故选B。
4. 杠杆的应用在生活中随处可见，下列应用中属于省力杠杆的是（ ）
A. 天平B. 筷子
C. 开瓶器D. 面包夹
【答案】C
【解析】
【详解】A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，即不省力，也不费力，故A不符合题意；
B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；
C．开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意；
D．面包夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
5. 在“探究平面镜成像的特点”时，下列说法正确的是（ ）
A. 物体在平面镜中所成的像是虚像
B. 当物体远离平面镜时，它在镜中像将变小
C. 如果物体比平面镜大，则物体在镜中的像不是完整的像
D. 用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间，像就会被遮挡住
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．根据平面镜成像的特点可知物体在平面镜中所成的像是虚像，故A正确；
B．平面镜成的像与物体大小相等，当物体远离平面镜时，它在镜中的像不变，故B错误；
C．如果物体比平面镜大，此时物体在平面镜中所成的像仍然是完整的，故C错误；
D．平面镜成的是虚像，像是反射光线的反向延长线会聚形成的，不是实际光线照到像点，所以镜子背面放什么物体都不会影响成像；所以如果用一块不透明的木板挡在像的前面，是不会影响成像的，故D错误。
故选A。
6. 下列温度计、天平、量筒、弹簧测力计等测量工具的使用操作正确的是（ ）
A. 读量筒中液体体积B. 调节天平平衡
C. 用温度计测液体温度D. 测物体受到的重力
【答案】C
【解析】
【详解】A．量筒读数视线应与凹液面相平，图中俯视读数，读数偏大，故A错误；
B．图中天平游码未归零，故B错误；
C．使用温度计时没有接触杯底、杯壁，使用正确，故C正确；
D．弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向不在同一条直线上，故D错误。
故选C。
7. 课室内有两盏日光灯，日光灯的额定电压为220V，两盏日光灯同时由一个开关控制。若要日光灯正常工作，并符合安全用电原则，下列选项能正确反映它们连接方式的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】一只开关同时控制2盏日光灯，若摘掉其中任意一盏灯管，由另外一盏灯仍正常发光可知，这二盏日光灯是互不影响的，所以它们之间一定是并联的；开关接在用电器和火线之间，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8. 2023年5月，搭载天舟六号货运飞船的长征七号运载火箭圆满发射成功，如图所示，飞船加速上升过程中，其动能________，重力势能________（选填“变大”或“变小”）。在轨运行的空间站与地面控制中心是通过________波传递信息的。
【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 电磁
【解析】
【详解】[1][2]飞船加速上升过程中，质量不变，速度和高度增大，其动能变大，重力势能变大。
[3]在轨运行的空间站与地面控制中心是通过电磁波传递信息的，电磁波可以在真空中传递信息。
9. 小明受到的重力为500N，每只鞋子与水平地面接触面积为2dm²，则小明双脚站在水平地面时对地面的压强大小为________Pa。如图，室内的窗户上悬挂不动的窗帘，当窗户处于打开状态时，风沿着水平方向吹且风速足够大，此时，窗帘__________（选填“飘向室内”或“飘向室外”），是因为窗户外流速大，压强________。
【答案】 ①. 1.25×104 ②. 飘向室外 ③. 小
【解析】
【详解】[1]小明受到的重力为500N，每只鞋子与水平地面接触面积为2dm²，则小明双脚站在水平地面时对地面的压强大小为
[2][3]在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。室内的窗户上悬挂不动的窗帘，当窗户处于打开状态时，风沿着水平方向吹且风速足够大，此时，窗帘飘向室外，是因为窗户外的空气流速大，压强小。
10. 端午节是我国的传统节日之一，每年我市西岸镇都举办隆重的龙舟大赛。如题图是比赛的一个场景。
（1）启动时，龙舟由静止变为运动，说明力可以改变物体的________；
（2）以运动员为参照物，龙舟是________（选填“运动”或“静止”）的；
（3）比赛时，队员们向后划水，龙舟前进，说明力的作用是________。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 静止 ③. 相互
【解析】
【详解】（1）[1]龙舟由静止变为运动，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。
（2）[2]以运动员为参照物，龙舟与运动员没有发生位置变化，则龙舟是静止的。
（3）[3]队员们向后划水，同时水也会给桨一个反作用力而使龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的。
11. 在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中，小明做了如题图所示的实验。
（1）铜块在水中受到的浮力方向为________；
（2）铜块浸没水中后，所受的浮力大小为________N；
（3）分析①③④三次实验数据，可知浮力的大小与物体浸没液体内的深度__________（选填“有关”或“无关”）。
【答案】 ①. 竖直向上 ②. 1 ③. 无关
【解析】
【详解】（1）[1]浮力是物体在液体中上下表面受到的压力差，由于向上的压力大于向下的压力则浮力的方向竖直向上。
（2）[2]由①③两图可知，铜块浸没水中后，所受的浮力
（3）[3]由①③④三次实验数据可知，铜块浸没在水中，铜块排开液体的体积相同，液体密度相同，浸没的深度不同，弹簧测力计示数相同，由称重法测浮力可知，铜块受到的浮力相等，故物体受到的浮力跟物体浸没在液体内的深度无关。
12. 如图所示的实验装置中，当导体棒AB竖直向上运动时，灵敏电流计的指针_______偏转，让导体棒AB水平向右运动，灵敏电流计的指针________偏转（以上两空均选填“会”或“不会”）。_________（选填“电动机”或“发电机”）是应用电磁感应原理制成的。
【答案】 ① 不会 ②. 会 ③. 发电机
【解析】
【详解】[1][2][3]产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，由图可知，当导体棒AB竖直向上运动时，没切割磁感线，所以，灵敏电流计的指针不会偏转，让导体棒AB水平向右运动，切割磁感线，灵敏电流计的指针会偏转，生活中的发电机是应用电磁感应原理制成的。
13. 人眼睛中的晶状体相当于凸透镜，如图所示，物体A经过眼睛成像在视网膜后面的B点，这是 ______ 视眼（选填“近”或“远”）成像的情况图。要想成像在视网膜上，则物体A应该向 ______ （选填“左”或“右”）移动；如果不移动物体，也想成像在视网膜上，则应配戴 ______ 透镜做成的眼镜。
【答案】 ①. 远 ②. 左 ③. 凸
【解析】
【分析】由于晶状体太薄，其折光能力太弱，或眼球的前后方向太短，使得像成在视网膜的后方，这就是远视眼的成因；而后据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析，即可判断用哪种透镜来矫正。
【详解】分析上图不难看出，此时像成在视网膜的后方，所以是远视眼，若想看清物体A，应将物体远离眼睛，即向左移动；同时若想通过佩戴眼镜来矫正，即想使像成在视网膜上，需要让原来的光线会聚一些，由于凸透镜对光线有会聚的作用，故用凸透镜来矫正远视眼。
14. 我国自行研制的北斗卫星是由太阳能电池与蓄电池组合的电源系统供电。当卫星飞到日照区时，太阳能电池向蓄电池充电，把电能转化为______能。太阳能既是清洁能源又是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，它来源于太阳内部原子核_______发生（选填“裂变”或“聚变”）释放的巨大能量。
【答案】 ①. 化学 ②. 可再生 ③. 聚变
【解析】
【详解】[1]太阳能电池向蓄电池充电的过程是把电能转化为化学能储存起来的过程。
[2]太阳能可以在自然界中源源不断的得到，所以太阳能是可再生能源。
[3]在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。
三、作图题。
15. 如图所示，光从空气斜射入玻璃，请在图中画出反射光线和折射光线的大致位置。
【答案】
【解析】
【详解】首先过入射点垂直于界面作出法线，然后在空气中法线的另一侧作出反射光线，注意反射角等于入射角；再在玻璃中法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角，如下图
16. 如图所示，人向上拉绳子使重物上升，画出滑轮组正确的绕线。
【答案】
【解析】
【详解】根据人向上拉绳子确定没有改变力的方向，只有一个动滑轮和一个定滑轮，则绳子的股数为3，从动滑轮上挂钩开始画起，如图所示：
17. 在图中，OA为轻质杠杆，画出力F的力臂及杠杆受到的阻力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】延长F的作用线，过支点O做动力F的垂线段，即为动力臂L，重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力，作用点在杠杆上。如图所示：
18. 在图中，请在方框内画出电路实物图对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知，两灯并联，开关S1控制L1，开关S2在干路中，控制整个电路，由此画出电路图如图所示：
四、实验题:（本大题共3小题。第16、17小题各6分，第18小题7分，共19分。）
19. 如图体温计的读数是________℃。
【答案】36.8
【解析】
【详解】体温计的分度值为0.1℃；此时的温度为36.8℃。
20. 如图是某辆汽车速度表，汽车启动后经过20s，速度表的指针指在如图所示的位置，此时汽车的速度的大小是______。
【答案】90km/h
【解析】
【详解】由图可知，速度表的单位是km/h，则此时汽车的速度的大小为90km/h。
21. 如图甲所示方法测出的硬币直径是__________cm，图乙中停表读数__________s。
【答案】 ①. 2.52 ②. 32
【解析】
【详解】[1]由图甲可知，刻度尺的分度值为1mm，硬币左侧与2.00cm对齐，右侧与4.52cm对齐，所以物体的长度为
[2]由图乙可知，在秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针指在0和1之间，偏向1一侧，所以分针指示的时间为0，在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在32s处，则秒表的读数为32s。
22. 如图所示，使用弹簧测力计前要进行________；匀速拉动木块，此时木块受到的滑动摩擦力大小为________N。
【答案】 ①. 校零 ②. 1.2
【解析】
【详解】[1]使用弹簧测力计前，要观察弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上，否则会造成测量错误，故使用弹簧测力计前要进行调零。
[2]弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N，木块在水平方向上受拉力和摩擦力是一对平衡力，所以此时木块受到的滑动摩擦力大小为1.2N。
23. 在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，进行了如图1所示的操作；
（1）实验前，应检查U形管压强计的气密性，具体的操作是用手轻轻按压几下橡皮膜，若U形管中的液体能够灵活升降，则说明该U形管压强计______（选填“漏气”或“不漏气”）；
（2）乙、丙两图的操作是为了探究液体压强与液体______的关系；
（3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择______两图进行比较。结论是：液体压强与盛液体的容器形状______；
（4）在生产生活实践中，人们经常巧妙利用液体压强的特性，其中连通器便是一个典型事例，下列设备中利用到连通器的是______（填写序号）；
A.船闸
B.液体压强计
C.锅炉水位计
（5）如图2所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状会发生改变；图2中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的图是______图。
【答案】 ①. 不漏气 ②. 密度 ③. 丙、丁 ④. 无关 ⑤. AC ⑥. 甲
【解析】
【详解】（1）[1]用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气。
（2）[2]比较乙、丙两图可知，探头所处液体的深度相同，液体的密度不同，且深度越大，U形管液面的高度差越大，故可以得出液体内部压强与液体的密度有关。
（3）[3][4]因为液体压强与液体的深度和密度有关，而要探究探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，根据控制变量法原则就要控制液体的深度和密度相同，仅改变容器的形状，由图1分析可知应选择丙、丁两图进行比较，且由丙、丁两图中显示U形管中液面的高度差相同，由此可得出的结论为液体压强与盛液体的容器形状无关。
（4）[5]船闸和锅炉水位计均符合上端开口、底部相连通特点，属于连通器的运用；而液体压强计不属于连通器的运用，故B不符合题意，AC符合题意。
故选AC。
（5）[6] 由图甲可知，橡皮膜向左边凸起，说明右边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以无法根据
判断左右两侧液体密度大小关系；
由图乙可知，橡皮膜没有凸起，说明左右两边液体压强一样大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据
可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度；
由图丙可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边液面高度低于右边液面的高度，所以根据
可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度；
由图丁可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度等于右边液面的高度，所以根据
可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度；
据此分析可知不能比较出左右两侧液体密度大小关系的图是甲图。
24. 在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，电源电压恒定。
（1）小明连接的部分实验电路如图甲所示，要求滑片向左移动时电流表示数增大，请用笔画线代替导线将图甲中的实验电路连接完整_______；
（2）连接电路过程中，开关必须________；
（3）检查电路并将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是定值电阻________（选填“短路”或“断路”）；
（4）排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，此时电流表示数如图乙所示，则此时电路中的电流为________A，接着小明将原电路中的定值电阻换成阻值为10Ω的定值电阻，闭合开关后发现电压表示数如图丙所示，接下来他应将滑动变阻器的滑片向________（选填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为________V时，再次记录电流表示数，此时电流表示数为0.15A；
（5）小明分析两次实验得到的数据，得出初步结论：在其他条件一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 断路 ④. 0.3 ⑤. 右 ⑥. 1.5 ⑦. 反比
【解析】
【详解】（1）[1]探究“通过导体的电流与电阻的关系”时，电压表并联在导体两端，电流表与导体串联，滑动变阻器“一上一下”接入电路中，滑片向左移动时电流表示数增大，即滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，应该将滑动变阻器的左下接线柱接入电路中，如图所示：
（2）[2]连接电路时，应该将开关断开，避免电路连接过程中，电路中的电流过大，烧坏用电器。
（3）[3]电流表无示数，电路中出现的故障可能是断路，电压表有示数，则与电压表并联的电路发生断路，即定值电阻断路。
（4）[4]由图可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，则电流表的示数是0.3A。
[5][6]由图可知，更换定值电阻后，定值电阻两端电压为1.8V，电压变大，而探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变，根据串联电路电压规律可知，此时应增大滑动变阻器两端电压，使定值电阻两端电压保持1.5V不变，并记录数据，即将滑动变阻器向右移动。
（5）[7]电压表的示数为1.5V，电路中的电流为0.3A，则定值电阻的大小
电流与电阻的乘积
R×I=5Ω×0.3A=1.5V
更换定值电阻后，电阻变大，电路中的电流变小，电流与电阻的乘积
R'×I'=10Ω×0.15A=1.5V
由此可知，当其他条件一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。
25. 工人用图所示的滑轮组将质量为80kg，体积为0.05m³的物体竖直向上匀速提升5m。求:（g取10N/kg）
（1）物体所受到重力；
（2）物体的密度；
（3）工人对该物体做的有用功。
【答案】（1）800N；（2）1.6×103kg/m3；（3）4000J
【解析】
【详解】解：（1）物体所受到重力
（2）物体的密度是
（3）工人对该物体做的有用功
答：（1）物体所受到重力是800N；
（2）物体的密度是；
（3）工人对该物体做的有用功是4000J。
26. 小华家新买了一个电热水壶如图甲，他发现电热水壶有加热和保温功能。如图乙是其内部电路的简图，R1、R2均为定值电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热、保温和停止工作（断路）的状态切换。电热水壶加热功率为1000W，保温功率为88W[c水=4.2×103J/(kg·℃)]，则：
（1）旋钮开关旋转到2挡位时，电热水壶处于______状态；
（2）保温状态工作时，电路中的电流及总电阻是多少？（ ）（ ）
（3）不计热量损失，使用电水壶的加热挡，把1kg水从50℃加热到100℃，需要多长时间？ （ ）
【答案】 ①. 加热 ②. 0.4A ③. 550Ω ④. 210s
【解析】
【详解】（1）[1]由图知，开关旋转到2挡位时，电路只有R2工作，开关旋转到1挡位时，电路中R1与R2串联工作，由可知，开关接2时电路电阻最小，电路为加热状态。
（2）[2]已知保温功率P保温=88W，由P=UI可得，保温状态工作时，电路中的电流
[3]总电阻为
（3）[4]水吸收的热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃﹣50℃)=2.1×105J
由于不计热量损失，则消耗的电能
W=Q吸=2.1×105J
由可得，加热过程需要的时间
六、综合能力题：本大题共3小题，第21、22小题各6分，第23小题7分，共19分。
27. 小明是个热爱探索的同学，她一次完成了两个实验探究。在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，实验小组设计了如题图所示的实验装置。
（1）为了准确测量滑动摩擦力，小明同学拉着物块沿水平面向右做匀速直线运动，利用________原理可知，如图甲所示，物块与长木板之间的摩擦力为________N；
（2）比较图甲、乙两图可以得出结论：当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力________。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 3.4 ③. 越大
【解析】
【详解】（1）[1][2]图甲中，用弹簧测力计接着物块A沿水平面匀速直线运动时，A在水平方向所受的拉力和摩擦力是一对平衡力，据二力平衡可知，两个力的大小相等。测力计的分度值为0.2N，示数为3.4N，所以物块与和木板之间的摩擦力为3.4N。
（2）[3]图甲、乙中，压力相同，接触面的粗糙程度不同，乙中毛巾面的粗糙程度更大，测力计的示数更大，所受的摩擦力也更大，所以可得：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
28. 在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，如图所示，在甲、乙两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的U形管，通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。
（1）电流通过导体产生热量是电流的________效应；
（2）通电一段时间后________（选填“甲”或“乙”）容器连接的U形管液面高度差较大；
（3）实验表明：电流通过导体产生的热量跟________（选填“电流”或“电阻”）的大小有关。
【答案】 ①. 热 ②. 甲 ③. 电阻
【解析】
【详解】（1）[1]电流通过导体电能转化为内能的现象叫电流的热效应，电流通过导体产生热量是电流的热效应。
（2）[2]由图可知，甲、乙中的电阻串联在电路中，电流和通电时间相同，根据焦耳定律可知电阻越大，产生的热量越多，所以甲中产生的热量多，甲容器连接的U形管液面高度较大。
（3）[3]甲、乙两个透明容器中密封等量的空气，电阻串联在电路中，通电时间相同，电阻不同，电流相同，而甲中产生的热量多，说明电流产生的热量跟电阻的的大小有关。
29. 加工爆米花时，用煤炉给装有玉米粒的爆米机加热，密封在罐里的玉米粒温度不断升高，其中的水分逐渐变成水蒸气，玉米粒内部压强不断增大。部分水蒸气从玉米粒中跑出，进入铁罐内，而铁罐内气体的温度升高，压强变大。玉米粒像吹足气的小气球，但由于受到罐内气压的约束，它们不能爆开。加热到一定程度时，打开爆米机的密封盖，罐内气体压强迅速减小，高温高压的玉米粒进入气压较低的环境中，便迅速爆开，变成了爆米花。
（1）加工爆米花的过程中，通过________的方式使玉米粒的内能增加，从而使玉米粒的温度________（选填“升高”或“降低”）；
（2）加热过程中，玉米粒中的水发生的物态变化是________，此物态变化需要________（选填“吸热”或“放热”）；
（3）在整个加工过程中，能大致反映罐内气体压强p和时间t变化情况的图象是________；
（4）如果加工一次爆米花需要消耗0.2kg无烟煤，若这些无烟煤充分燃烧，放出的热量为________J（无烟煤的热值为）。
【答案】 ①. 热传递 ②. 升高 ③. 汽化 ④. 吸热 ⑤. C ⑥. 6.8×106
【解析】
【详解】（1）[1][2]加工爆米花的过程中，将玉米粒放入铁罐内加热，玉米粒通过热传递从铁罐吸收热量，使玉米粒的温度升高、内能增大。
（2）[3][4]加热过程中，玉米粒中的水由液态变为气态，发生的物态变化是汽化，汽化吸热。
（3）[5]加工爆米花时，随着时间的增加，罐里的玉米粒温度的升高，其中的水分逐渐汽化为水蒸气，部分水蒸气从玉米粒中跑出，进入铁罐内，使罐内压强越来越大。加热到一定程度时，打开爆米机的密封盖，罐内气体压强是急剧下降的，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（4）[6]无烟煤充分燃烧，放出的热量为
Q=mq=0.2kg×3.4×107J/kg=6.8×106J
30. 变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图甲所示，其中控制电路的电源电压U1=12V，Rs为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示，L为磁控开关，当热敏电阻Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压U2=220V，R0为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。问：
（1）压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成_________能；当S接通，电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片的前端为_________名磁极；
（2）由图可知，热敏电阻Rt的阻值随着温度t的升高而_________；若房间内部的温度为22.5℃，此时热敏电阻Rt的阻值为_________Ω；
（3）用遥控将Rs的阻值调小时，设定温度变________；家用空调最高设定温度通常为 30℃，则调控电阻Rs的阻值不能超过_________Ω；
（4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图丙所示，已知保护电阻R0=2Ω，则10min内R0消耗的电能是多少？（ ）
【答案】 ①. 机械 ②. 异 ③. 变小 ④. 100 ⑤. 低 ⑥. 550 ⑦. 14880 J
【解析】
【详解】（1）[1]压缩机工作过程中内部的电动机消耗电能，获得机械能和内能，但主要把电能转化成机械能。
[2]L为磁控开关，当热敏电阻Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。说明L的两个磁性弹片的前端为异名磁极。
（2）[3]热敏电阻Rt的阻值随温度变化的图像如图乙所示，可知热敏电阻Rt的阻值随着温度t的升高而变小。
[4]若房间内部的温度为22.5℃，由图像可知，此时热敏电阻Rt的阻值为100Ω。
（3）[5]当热敏电阻Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。此时控制电路的总电阻
控制电路的总电阻等于热敏电阻Rt与调控电阻Rs的和，用遥控将Rs的阻值调小时，热敏电阻Rt的阻值就将变大，由图乙可知，此时设定温度变低。
[6]由图乙可知，家用空调最高设定温度通常为30℃，此时热敏电阻的最小阻值为50Ω，则调控电阻Rs的阻值不能超过
即家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻Rs的阻值不能超过550Ω。
（4）[7]由图丙可知，工作电路在10min内，以1100W工作4min，接下来以440W工作6min。以1100W工作时，由可得工作电流
以440 W时，由可得工作电流
则0~4min内，电流通过R0产生的热量
则4~10min内，电流通过R0产生的热量
故10min内R0消耗的电能
说明：1.全卷共8页，满分为100分，考试时间为80分钟。
2.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填写准考证号、姓名、考场号、座位号，用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
3.选择题的答案选出后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其他答案，写在试卷上的答案无效。
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，解答必须写在答题卡上各题目指定区域内，不得使用涂改液，不符合上述要求的解答无效。
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑
1. 我们使用的物理课本，其宽度大约是（ ）
A. 18.26mmB. 18.26cmC. 18.26dmD. 18.26m
【答案】B
【解析】
【详解】中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm，物理课本的宽度略小于20cm，在18.50cm左右。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2. 我们能辨别出熟悉同学的声音，从物理学角度讲，这主要是因为他们声音的（ ）
A. 响度不同B. 音调不同C. 频率不同D. 音色不同
【答案】D
【解析】
【详解】音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，我们能辨别出熟悉同学的声音，这主要是因为他们声音的音色不同，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3. 我国在能源、材料和通信等领域都取得了巨大成就。下列说法中正确的是（ ）
A. 煤、石油、天然气都是可再生能源
B. “超导材料”可以用于制作输电导线
C. 卫星通信是利用超声波来传递信息的
D. 能量的转化和转移没有方向性
【答案】B
【解析】
【详解】A．煤、石油、天然气都是化石能源，不能从自然界源源不断的获取，属于不可再生能源，故A错误；
B．超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少线路上的电能损耗，用作输电导线，故B正确；
C．卫星通信是利用电磁波来传递信息的，故C错误；
D．能量的转化和转移具有方向性，故D错误。
故选B。
4. 杠杆的应用在生活中随处可见，下列应用中属于省力杠杆的是（ ）
A. 天平B. 筷子
C. 开瓶器D. 面包夹
【答案】C
【解析】
【详解】A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，即不省力，也不费力，故A不符合题意；
B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；
C．开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意；
D．面包夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
5. 在“探究平面镜成像的特点”时，下列说法正确的是（ ）
A. 物体在平面镜中所成的像是虚像
B. 当物体远离平面镜时，它在镜中像将变小
C. 如果物体比平面镜大，则物体在镜中的像不是完整的像
D. 用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间，像就会被遮挡住
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．根据平面镜成像的特点可知物体在平面镜中所成的像是虚像，故A正确；
B．平面镜成的像与物体大小相等，当物体远离平面镜时，它在镜中的像不变，故B错误；
C．如果物体比平面镜大，此时物体在平面镜中所成的像仍然是完整的，故C错误；
D．平面镜成的是虚像，像是反射光线的反向延长线会聚形成的，不是实际光线照到像点，所以镜子背面放什么物体都不会影响成像；所以如果用一块不透明的木板挡在像的前面，是不会影响成像的，故D错误。
故选A。
6. 下列温度计、天平、量筒、弹簧测力计等测量工具的使用操作正确的是（ ）
A. 读量筒中液体体积B. 调节天平平衡
C. 用温度计测液体温度D. 测物体受到的重力
【答案】C
【解析】
【详解】A．量筒读数视线应与凹液面相平，图中俯视读数，读数偏大，故A错误；
B．图中天平游码未归零，故B错误；
C．使用温度计时没有接触杯底、杯壁，使用正确，故C正确；
D．弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向不在同一条直线上，故D错误。
故选C。
7. 课室内有两盏日光灯，日光灯的额定电压为220V，两盏日光灯同时由一个开关控制。若要日光灯正常工作，并符合安全用电原则，下列选项能正确反映它们连接方式的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】一只开关同时控制2盏日光灯，若摘掉其中任意一盏灯管，由另外一盏灯仍正常发光可知，这二盏日光灯是互不影响的，所以它们之间一定是并联的；开关接在用电器和火线之间，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8. 2023年5月，搭载天舟六号货运飞船的长征七号运载火箭圆满发射成功，如图所示，飞船加速上升过程中，其动能________，重力势能________（选填“变大”或“变小”）。在轨运行的空间站与地面控制中心是通过________波传递信息的。
【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 电磁
【解析】
【详解】[1][2]飞船加速上升过程中，质量不变，速度和高度增大，其动能变大，重力势能变大。
[3]在轨运行的空间站与地面控制中心是通过电磁波传递信息的，电磁波可以在真空中传递信息。
9. 小明受到的重力为500N，每只鞋子与水平地面接触面积为2dm²，则小明双脚站在水平地面时对地面的压强大小为________Pa。如图，室内的窗户上悬挂不动的窗帘，当窗户处于打开状态时，风沿着水平方向吹且风速足够大，此时，窗帘__________（选填“飘向室内”或“飘向室外”），是因为窗户外流速大，压强________。
【答案】 ①. 1.25×104 ②. 飘向室外 ③. 小
【解析】
【详解】[1]小明受到的重力为500N，每只鞋子与水平地面接触面积为2dm²，则小明双脚站在水平地面时对地面的压强大小为
[2][3]在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。室内的窗户上悬挂不动的窗帘，当窗户处于打开状态时，风沿着水平方向吹且风速足够大，此时，窗帘飘向室外，是因为窗户外的空气流速大，压强小。
10. 端午节是我国的传统节日之一，每年我市西岸镇都举办隆重的龙舟大赛。如题图是比赛的一个场景。
（1）启动时，龙舟由静止变为运动，说明力可以改变物体的________；
（2）以运动员为参照物，龙舟是________（选填“运动”或“静止”）的；
（3）比赛时，队员们向后划水，龙舟前进，说明力的作用是________。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 静止 ③. 相互
【解析】
【详解】（1）[1]龙舟由静止变为运动，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。
（2）[2]以运动员为参照物，龙舟与运动员没有发生位置变化，则龙舟是静止的。
（3）[3]队员们向后划水，同时水也会给桨一个反作用力而使龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的。
11. 在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中，小明做了如题图所示的实验。
（1）铜块在水中受到的浮力方向为________；
（2）铜块浸没水中后，所受的浮力大小为________N；
（3）分析①③④三次实验数据，可知浮力的大小与物体浸没液体内的深度__________（选填“有关”或“无关”）。
【答案】 ①. 竖直向上 ②. 1 ③. 无关
【解析】
【详解】（1）[1]浮力是物体在液体中上下表面受到的压力差，由于向上的压力大于向下的压力则浮力的方向竖直向上。
（2）[2]由①③两图可知，铜块浸没水中后，所受的浮力
（3）[3]由①③④三次实验数据可知，铜块浸没在水中，铜块排开液体的体积相同，液体密度相同，浸没的深度不同，弹簧测力计示数相同，由称重法测浮力可知，铜块受到的浮力相等，故物体受到的浮力跟物体浸没在液体内的深度无关。
12. 如图所示的实验装置中，当导体棒AB竖直向上运动时，灵敏电流计的指针_______偏转，让导体棒AB水平向右运动，灵敏电流计的指针________偏转（以上两空均选填“会”或“不会”）。_________（选填“电动机”或“发电机”）是应用电磁感应原理制成的。
【答案】 ① 不会 ②. 会 ③. 发电机
【解析】
【详解】[1][2][3]产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，由图可知，当导体棒AB竖直向上运动时，没切割磁感线，所以，灵敏电流计的指针不会偏转，让导体棒AB水平向右运动，切割磁感线，灵敏电流计的指针会偏转，生活中的发电机是应用电磁感应原理制成的。
13. 人眼睛中的晶状体相当于凸透镜，如图所示，物体A经过眼睛成像在视网膜后面的B点，这是 ______ 视眼（选填“近”或“远”）成像的情况图。要想成像在视网膜上，则物体A应该向 ______ （选填“左”或“右”）移动；如果不移动物体，也想成像在视网膜上，则应配戴 ______ 透镜做成的眼镜。
【答案】 ①. 远 ②. 左 ③. 凸
【解析】
【分析】由于晶状体太薄，其折光能力太弱，或眼球的前后方向太短，使得像成在视网膜的后方，这就是远视眼的成因；而后据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析，即可判断用哪种透镜来矫正。
【详解】分析上图不难看出，此时像成在视网膜的后方，所以是远视眼，若想看清物体A，应将物体远离眼睛，即向左移动；同时若想通过佩戴眼镜来矫正，即想使像成在视网膜上，需要让原来的光线会聚一些，由于凸透镜对光线有会聚的作用，故用凸透镜来矫正远视眼。
14. 我国自行研制的北斗卫星是由太阳能电池与蓄电池组合的电源系统供电。当卫星飞到日照区时，太阳能电池向蓄电池充电，把电能转化为______能。太阳能既是清洁能源又是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，它来源于太阳内部原子核_______发生（选填“裂变”或“聚变”）释放的巨大能量。
【答案】 ①. 化学 ②. 可再生 ③. 聚变
【解析】
【详解】[1]太阳能电池向蓄电池充电的过程是把电能转化为化学能储存起来的过程。
[2]太阳能可以在自然界中源源不断的得到，所以太阳能是可再生能源。
[3]在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。
三、作图题。
15. 如图所示，光从空气斜射入玻璃，请在图中画出反射光线和折射光线的大致位置。
【答案】
【解析】
【详解】首先过入射点垂直于界面作出法线，然后在空气中法线的另一侧作出反射光线，注意反射角等于入射角；再在玻璃中法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角，如下图
16. 如图所示，人向上拉绳子使重物上升，画出滑轮组正确的绕线。
【答案】
【解析】
【详解】根据人向上拉绳子确定没有改变力的方向，只有一个动滑轮和一个定滑轮，则绳子的股数为3，从动滑轮上挂钩开始画起，如图所示：
17. 在图中，OA为轻质杠杆，画出力F的力臂及杠杆受到的阻力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】延长F的作用线，过支点O做动力F的垂线段，即为动力臂L，重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力，作用点在杠杆上。如图所示：
18. 在图中，请在方框内画出电路实物图对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知，两灯并联，开关S1控制L1，开关S2在干路中，控制整个电路，由此画出电路图如图所示：
四、实验题:（本大题共3小题。第16、17小题各6分，第18小题7分，共19分。）
19. 如图体温计的读数是________℃。
【答案】36.8
【解析】
【详解】体温计的分度值为0.1℃；此时的温度为36.8℃。
20. 如图是某辆汽车速度表，汽车启动后经过20s，速度表的指针指在如图所示的位置，此时汽车的速度的大小是______。
【答案】90km/h
【解析】
【详解】由图可知，速度表的单位是km/h，则此时汽车的速度的大小为90km/h。
21. 如图甲所示方法测出的硬币直径是__________cm，图乙中停表读数__________s。
【答案】 ①. 2.52 ②. 32
【解析】
【详解】[1]由图甲可知，刻度尺的分度值为1mm，硬币左侧与2.00cm对齐，右侧与4.52cm对齐，所以物体的长度为
[2]由图乙可知，在秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针指在0和1之间，偏向1一侧，所以分针指示的时间为0，在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在32s处，则秒表的读数为32s。
22. 如图所示，使用弹簧测力计前要进行________；匀速拉动木块，此时木块受到的滑动摩擦力大小为________N。
【答案】 ①. 校零 ②. 1.2
【解析】
【详解】[1]使用弹簧测力计前，要观察弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上，否则会造成测量错误，故使用弹簧测力计前要进行调零。
[2]弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N，木块在水平方向上受拉力和摩擦力是一对平衡力，所以此时木块受到的滑动摩擦力大小为1.2N。
23. 在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，进行了如图1所示的操作；
（1）实验前，应检查U形管压强计的气密性，具体的操作是用手轻轻按压几下橡皮膜，若U形管中的液体能够灵活升降，则说明该U形管压强计______（选填“漏气”或“不漏气”）；
（2）乙、丙两图的操作是为了探究液体压强与液体______的关系；
（3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择______两图进行比较。结论是：液体压强与盛液体的容器形状______；
（4）在生产生活实践中，人们经常巧妙利用液体压强的特性，其中连通器便是一个典型事例，下列设备中利用到连通器的是______（填写序号）；
A.船闸
B.液体压强计
C.锅炉水位计
（5）如图2所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状会发生改变；图2中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的图是______图。
【答案】 ①. 不漏气 ②. 密度 ③. 丙、丁 ④. 无关 ⑤. AC ⑥. 甲
【解析】
【详解】（1）[1]用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气。
（2）[2]比较乙、丙两图可知，探头所处液体的深度相同，液体的密度不同，且深度越大，U形管液面的高度差越大，故可以得出液体内部压强与液体的密度有关。
（3）[3][4]因为液体压强与液体的深度和密度有关，而要探究探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，根据控制变量法原则就要控制液体的深度和密度相同，仅改变容器的形状，由图1分析可知应选择丙、丁两图进行比较，且由丙、丁两图中显示U形管中液面的高度差相同，由此可得出的结论为液体压强与盛液体的容器形状无关。
（4）[5]船闸和锅炉水位计均符合上端开口、底部相连通特点，属于连通器的运用；而液体压强计不属于连通器的运用，故B不符合题意，AC符合题意。
故选AC。
（5）[6] 由图甲可知，橡皮膜向左边凸起，说明右边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以无法根据
判断左右两侧液体密度大小关系；
由图乙可知，橡皮膜没有凸起，说明左右两边液体压强一样大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据
可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度；
由图丙可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边液面高度低于右边液面的高度，所以根据
可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度；
由图丁可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度等于右边液面的高度，所以根据
可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度；
据此分析可知不能比较出左右两侧液体密度大小关系的图是甲图。
24. 在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，电源电压恒定。
（1）小明连接的部分实验电路如图甲所示，要求滑片向左移动时电流表示数增大，请用笔画线代替导线将图甲中的实验电路连接完整_______；
（2）连接电路过程中，开关必须________；
（3）检查电路并将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是定值电阻________（选填“短路”或“断路”）；
（4）排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，此时电流表示数如图乙所示，则此时电路中的电流为________A，接着小明将原电路中的定值电阻换成阻值为10Ω的定值电阻，闭合开关后发现电压表示数如图丙所示，接下来他应将滑动变阻器的滑片向________（选填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为________V时，再次记录电流表示数，此时电流表示数为0.15A；
（5）小明分析两次实验得到的数据，得出初步结论：在其他条件一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 断路 ④. 0.3 ⑤. 右 ⑥. 1.5 ⑦. 反比
【解析】
【详解】（1）[1]探究“通过导体的电流与电阻的关系”时，电压表并联在导体两端，电流表与导体串联，滑动变阻器“一上一下”接入电路中，滑片向左移动时电流表示数增大，即滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，应该将滑动变阻器的左下接线柱接入电路中，如图所示：
（2）[2]连接电路时，应该将开关断开，避免电路连接过程中，电路中的电流过大，烧坏用电器。
（3）[3]电流表无示数，电路中出现的故障可能是断路，电压表有示数，则与电压表并联的电路发生断路，即定值电阻断路。
（4）[4]由图可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，则电流表的示数是0.3A。
[5][6]由图可知，更换定值电阻后，定值电阻两端电压为1.8V，电压变大，而探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变，根据串联电路电压规律可知，此时应增大滑动变阻器两端电压，使定值电阻两端电压保持1.5V不变，并记录数据，即将滑动变阻器向右移动。
（5）[7]电压表的示数为1.5V，电路中的电流为0.3A，则定值电阻的大小
电流与电阻的乘积
R×I=5Ω×0.3A=1.5V
更换定值电阻后，电阻变大，电路中的电流变小，电流与电阻的乘积
R'×I'=10Ω×0.15A=1.5V
由此可知，当其他条件一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。
25. 工人用图所示的滑轮组将质量为80kg，体积为0.05m³的物体竖直向上匀速提升5m。求:（g取10N/kg）
（1）物体所受到重力；
（2）物体的密度；
（3）工人对该物体做的有用功。
【答案】（1）800N；（2）1.6×103kg/m3；（3）4000J
【解析】
【详解】解：（1）物体所受到重力
（2）物体的密度是
（3）工人对该物体做的有用功
答：（1）物体所受到重力是800N；
（2）物体的密度是；
（3）工人对该物体做的有用功是4000J。
26. 小华家新买了一个电热水壶如图甲，他发现电热水壶有加热和保温功能。如图乙是其内部电路的简图，R1、R2均为定值电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热、保温和停止工作（断路）的状态切换。电热水壶加热功率为1000W，保温功率为88W[c水=4.2×103J/(kg·℃)]，则：
（1）旋钮开关旋转到2挡位时，电热水壶处于______状态；
（2）保温状态工作时，电路中的电流及总电阻是多少？（ ）（ ）
（3）不计热量损失，使用电水壶的加热挡，把1kg水从50℃加热到100℃，需要多长时间？ （ ）
【答案】 ①. 加热 ②. 0.4A ③. 550Ω ④. 210s
【解析】
【详解】（1）[1]由图知，开关旋转到2挡位时，电路只有R2工作，开关旋转到1挡位时，电路中R1与R2串联工作，由可知，开关接2时电路电阻最小，电路为加热状态。
（2）[2]已知保温功率P保温=88W，由P=UI可得，保温状态工作时，电路中的电流
[3]总电阻为
（3）[4]水吸收的热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃﹣50℃)=2.1×105J
由于不计热量损失，则消耗的电能
W=Q吸=2.1×105J
由可得，加热过程需要的时间
六、综合能力题：本大题共3小题，第21、22小题各6分，第23小题7分，共19分。
27. 小明是个热爱探索的同学，她一次完成了两个实验探究。在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，实验小组设计了如题图所示的实验装置。
（1）为了准确测量滑动摩擦力，小明同学拉着物块沿水平面向右做匀速直线运动，利用________原理可知，如图甲所示，物块与长木板之间的摩擦力为________N；
（2）比较图甲、乙两图可以得出结论：当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力________。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 3.4 ③. 越大
【解析】
【详解】（1）[1][2]图甲中，用弹簧测力计接着物块A沿水平面匀速直线运动时，A在水平方向所受的拉力和摩擦力是一对平衡力，据二力平衡可知，两个力的大小相等。测力计的分度值为0.2N，示数为3.4N，所以物块与和木板之间的摩擦力为3.4N。
（2）[3]图甲、乙中，压力相同，接触面的粗糙程度不同，乙中毛巾面的粗糙程度更大，测力计的示数更大，所受的摩擦力也更大，所以可得：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
28. 在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，如图所示，在甲、乙两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的U形管，通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。
（1）电流通过导体产生热量是电流的________效应；
（2）通电一段时间后________（选填“甲”或“乙”）容器连接的U形管液面高度差较大；
（3）实验表明：电流通过导体产生的热量跟________（选填“电流”或“电阻”）的大小有关。
【答案】 ①. 热 ②. 甲 ③. 电阻
【解析】
【详解】（1）[1]电流通过导体电能转化为内能的现象叫电流的热效应，电流通过导体产生热量是电流的热效应。
（2）[2]由图可知，甲、乙中的电阻串联在电路中，电流和通电时间相同，根据焦耳定律可知电阻越大，产生的热量越多，所以甲中产生的热量多，甲容器连接的U形管液面高度较大。
（3）[3]甲、乙两个透明容器中密封等量的空气，电阻串联在电路中，通电时间相同，电阻不同，电流相同，而甲中产生的热量多，说明电流产生的热量跟电阻的的大小有关。
29. 加工爆米花时，用煤炉给装有玉米粒的爆米机加热，密封在罐里的玉米粒温度不断升高，其中的水分逐渐变成水蒸气，玉米粒内部压强不断增大。部分水蒸气从玉米粒中跑出，进入铁罐内，而铁罐内气体的温度升高，压强变大。玉米粒像吹足气的小气球，但由于受到罐内气压的约束，它们不能爆开。加热到一定程度时，打开爆米机的密封盖，罐内气体压强迅速减小，高温高压的玉米粒进入气压较低的环境中，便迅速爆开，变成了爆米花。
（1）加工爆米花的过程中，通过________的方式使玉米粒的内能增加，从而使玉米粒的温度________（选填“升高”或“降低”）；
（2）加热过程中，玉米粒中的水发生的物态变化是________，此物态变化需要________（选填“吸热”或“放热”）；
（3）在整个加工过程中，能大致反映罐内气体压强p和时间t变化情况的图象是________；
（4）如果加工一次爆米花需要消耗0.2kg无烟煤，若这些无烟煤充分燃烧，放出的热量为________J（无烟煤的热值为）。
【答案】 ①. 热传递 ②. 升高 ③. 汽化 ④. 吸热 ⑤. C ⑥. 6.8×106
【解析】
【详解】（1）[1][2]加工爆米花的过程中，将玉米粒放入铁罐内加热，玉米粒通过热传递从铁罐吸收热量，使玉米粒的温度升高、内能增大。
（2）[3][4]加热过程中，玉米粒中的水由液态变为气态，发生的物态变化是汽化，汽化吸热。
（3）[5]加工爆米花时，随着时间的增加，罐里的玉米粒温度的升高，其中的水分逐渐汽化为水蒸气，部分水蒸气从玉米粒中跑出，进入铁罐内，使罐内压强越来越大。加热到一定程度时，打开爆米机的密封盖，罐内气体压强是急剧下降的，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（4）[6]无烟煤充分燃烧，放出的热量为
Q=mq=0.2kg×3.4×107J/kg=6.8×106J
30. 变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图甲所示，其中控制电路的电源电压U1=12V，Rs为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示，L为磁控开关，当热敏电阻Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压U2=220V，R0为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。问：
（1）压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成_________能；当S接通，电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片的前端为_________名磁极；
（2）由图可知，热敏电阻Rt的阻值随着温度t的升高而_________；若房间内部的温度为22.5℃，此时热敏电阻Rt的阻值为_________Ω；
（3）用遥控将Rs的阻值调小时，设定温度变________；家用空调最高设定温度通常为 30℃，则调控电阻Rs的阻值不能超过_________Ω；
（4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图丙所示，已知保护电阻R0=2Ω，则10min内R0消耗的电能是多少？（ ）
【答案】 ①. 机械 ②. 异 ③. 变小 ④. 100 ⑤. 低 ⑥. 550 ⑦. 14880 J
【解析】
【详解】（1）[1]压缩机工作过程中内部的电动机消耗电能，获得机械能和内能，但主要把电能转化成机械能。
[2]L为磁控开关，当热敏电阻Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。说明L的两个磁性弹片的前端为异名磁极。
（2）[3]热敏电阻Rt的阻值随温度变化的图像如图乙所示，可知热敏电阻Rt的阻值随着温度t的升高而变小。
[4]若房间内部的温度为22.5℃，由图像可知，此时热敏电阻Rt的阻值为100Ω。
（3）[5]当热敏电阻Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。此时控制电路的总电阻
控制电路的总电阻等于热敏电阻Rt与调控电阻Rs的和，用遥控将Rs的阻值调小时，热敏电阻Rt的阻值就将变大，由图乙可知，此时设定温度变低。
[6]由图乙可知，家用空调最高设定温度通常为30℃，此时热敏电阻的最小阻值为50Ω，则调控电阻Rs的阻值不能超过
即家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻Rs的阻值不能超过550Ω。
（4）[7]由图丙可知，工作电路在10min内，以1100W工作4min，接下来以440W工作6min。以1100W工作时，由可得工作电流
以440 W时，由可得工作电流
则0~4min内，电流通过R0产生的热量
则4~10min内，电流通过R0产生的热量
故10min内R0消耗的电能
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