2024年河南省周口市郸城县中考物理二模试卷

这是一份2024年河南省周口市郸城县中考物理二模试卷，共24页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）英国物理学家 做了大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。人们为了纪念他在物理学中的成就，用他的名字来命名 的单位。
2．（2分）如图所示，小明制作了一个会“吹口哨”的纽扣。他先将绳子转绕缠紧，再将绳子拉开、收拢交互进行，此声音是由于纽扣周围空气 而产生的，通过 传播到小明耳中。
3．（3分）如图所示，用与头发摩擦过的梳子可以吸引起小纸片，这是因为 。梳子若带负电，则头发带 ，小纸片是 （选填“导体”或“绝缘体”）。
4．（3分）在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，小红没有使用凉水而是使用60℃的热水进行实验，这样做的好处是 。她观察到水沸腾时温度计的示数如图所示，则水的沸点为 ℃，说明该处大气压可能 （选填“大于”“小于”或“等于”）1标准大气压。
5．（2分）如图所示，当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为1A；开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数为1.5A。已知电阻R1＝10Ω，则电源电压为 V，电阻R2的电功率为 W。
6．（2分）一个小球沿粗糙的斜面向上滚动，若滚到斜面顶端时速度为v，这时重力突然消失 ；你的理由是： 。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．（2分）下列数据与生活实际情况相符合的是（ ）
A．教室的门高约为3m
B．一个鸡蛋的质量约为500g
C．人体的正常体温约为36.5℃
D．家用冰箱的功率约为1500W
8．（2分）关于厨房中的物理现象，以下说法中不正确的是（ ）
A．洗碗时“油花”漂在水面上，其原因是油的密度比水小
B．高压锅煮饭熟得快是因为高压锅内气压大，水的沸点高
C．烧水时锅上方冒“白气”是水蒸气产生的汽化现象
D．腌鸭蛋夏天比冬天容易，说明温度越高分子运动越快
9．（2分）如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别装有同种液体且深度相同甲、F乙、p甲、p乙表示，则（ ）
A．F甲＝F乙，p甲＝p乙B．F甲＝F乙，p甲＞p乙
C．F甲＞F乙，p甲＝p乙D．F甲＞F乙，p甲＞p乙
10．（2分）用两个完全相同的滑轮，分别按如图所示的甲、乙两种方式将重为G的物体匀速提升相同的高度。下列判断正确的是（不计绳重与摩擦）（ ）
A．两次的拉力F甲＜F乙
B．两次的机械效率η甲＞η乙
C．两绳子自由端移动距离s甲＝s乙
D．通过两机械所做的总功W甲＞W乙
11．（2分）如图所示为足球射向球门过程中的运动轨迹。关于空中运动的足球，下列说法正确的是（ ）
A．运动状态不变
B．不受重力作用
C．离开脚继续运动是由于惯性
D．受平衡力的作用
12．（2分）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（ ）
A．烛焰在如图所示位置所成像的特点与照相机成像特点相同
B．将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，向右移动光屏可得到烛焰所成清晰的像
C．将蜡烛移动到光具座42cm刻度线处，烛焰所成的像是倒立、放大的
D．将蜡烛移动到光具座30cm刻度线处，移动光屏至适当位置，光屏上可得到等大的像
（多选）13．（2分）学习了家庭电路相关知识后，小明对设计的如图所示的家庭电路认识正确的是（ ）
A．图中两只灯与其对应控制开关的连接都是正确的
B．使用洗衣机时应选择插座甲
C．灯L1和L2是串联的
D．若图中AB之间发生断路，则用试电笔检查插座乙的两个插孔，试电笔的氖管都不发光
（多选）14．（2分）一小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点AB＝sBC，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在下落过程中动能不变
B．小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能
C．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
D．小球所受的重力在AB段做功的功率大于在BC段做功的功率
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图甲所示，自行车的尾灯由许多直角棱镜组成，图乙是其中的直角棱镜示意图，请画出这束光经尾灯反射的光路图。
16．（2分）在劳动实践活动中，小刚用平板车运送货物，使货物与车一起沿水平路面向右做匀速直线运动，画出该货物的受力示意图。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17．（4分）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中：
（1）开关闭合前，小磁针均指南北，说明地球周围存在 。
（2）关闭合后，小磁针的指向如图所示，可知：通电螺线管的左端为 极；电源的左端为 极。
（3）将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与 方向有关。
18．（6分）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸入液体中的深度有关。
②与物体排开液体的体积有关。
③与液体的密度有关。
进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg。
（1）其中序号b中物体所受浮力大小为 N。
（2）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）；分析 三次实验，可知浮力大小与液体的密度有关。
（3）基于什么经验，你觉得猜想②是合理的？请写出一个： 。
（4）从实验数据还可求出盐水的密度为 kg/m3，金属块的密度为 kg/m3。
19．（8分）小聪同学用“伏安法”测电阻，实验电路图如图甲所示。
（1）该实验的测量原理可以用公式 表示。
（2）闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“a”或“b”）端。
（3）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器滑片的位置，发现电压表有示数，出现故障的原因可能是：① ；② 。
（4）排除故障后，小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路并进行实验。某次实验中电压表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示x＝ Ω。
（5）若滑动变阻器的最大阻值为R，被测电阻的阻值为Rx，实验过程中电流表突然损坏，不能正常使用，他想出一个方法x的阻值。
实验步骤如下：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片滑到a端，读出电压表的示数
② 。
③则被测电阻Rx＝ （用已知量和所测物理量的字母表示）。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分）
20．（9分）新能源汽车节能减排，绿色环保，成为未来汽车发展的方向。某种型号纯电动汽车的部分参数如下表所示。假如汽车上只有司机一人，汽车以60km/h的速度匀速行驶36km，耗电9kW•h（g取10N/kg）
（1）电动汽车的核心部件是电动机，电动机运行时电能转化为 能。电动机的电源使用的是动力锂电池，给锂电池充电时，电能转化为 能。
（2）司机驾驶电动汽车在水平地面上行驶过程中对地面的压强是多大？
（3）该电动汽车以60km/h的速度行驶36km的过程中，电动汽车的效率为多少？
21．（9分）喜欢创造发明的小榕设计了一个自动控温的保温箱，其工作原理电路图如图所示。电源电压恒为12V，控制电路中电磁铁线圈电阻忽略不计0＝80Ω，加热电路中电阻R＝2Ω。R1为热敏电阻，其阻值随温度变化情况如表所示。闭合开关S后，当箱内温度达34℃时，电阻R停止工作；当箱内温度低于26℃时，在弹簧作用下，A、B两触点接触
（1）电阻R工作100s产生的热量是多少J？
（2）电磁铁吸住滑块的最小电流是多少A？
（3）若将电流表改成温度表，其刻度是否均匀，请通过分析计算说明理由。
2024年河南省周口市郸城县中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）英国物理学家 焦耳 做了大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。人们为了纪念他在物理学中的成就，用他的名字来命名 热量 的单位。
【分析】在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间间的关系，即发现了焦耳定律。
【解答】解：
英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流，得出Q＝I2Rt．为了纪念他做出的贡献。
故答案为：焦耳；热量。
【点评】本题考查了学生对物理学史的掌握和运用，基础性题目。
2．（2分）如图所示，小明制作了一个会“吹口哨”的纽扣。他先将绳子转绕缠紧，再将绳子拉开、收拢交互进行，此声音是由于纽扣周围空气 振动 而产生的，通过 空气 传播到小明耳中。
【分析】声音是由物体的振动产生的，声音的传播需要介质（包括：固体、液体和气体）。
【解答】解：先将绳子转绕缠紧，再将绳子拉开，就会听到“嗡嗡”的声音，并通过空气传入人耳。
故答案为：振动；空气。
【点评】本题主要考查学生对声音的产生和声音的传播的了解和掌握，是一道基础题。
3．（3分）如图所示，用与头发摩擦过的梳子可以吸引起小纸片，这是因为 带电体具有吸引轻小物体的性质 。梳子若带负电，则头发带 正电 ，小纸片是 绝缘体 （选填“导体”或“绝缘体”）。
【分析】（1）带电体具有吸引轻小物体的性质；
（2）在摩擦起电过程中，得到电子的带负电，失去电子的带正电；
（3）容易导电的物体叫做导体，例如：石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液；不容易导电的物体叫做绝缘体，如：橡胶、玻璃、塑料等。
【解答】解：梳子因与头发摩擦带电，带电体具有吸引轻小物体的性质；
梳子若带负电，说明梳子得到电子，带正电；
小纸片通常情况下不导电，属于绝缘体。
故答案为：带电体具有吸引轻小物体的性质；正电。
【点评】题考查了物体带电现象和导体与绝缘体的概念，比较简单。
4．（3分）在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，小红没有使用凉水而是使用60℃的热水进行实验，这样做的好处是 缩短加热时间 。她观察到水沸腾时温度计的示数如图所示，则水的沸点为 98 ℃，说明该处大气压可能 小于 （选填“大于”“小于”或“等于”）1标准大气压。
【分析】此实验的目的是观察水的沸腾特点，实验前用热水，可以节约加热升温的时间；
在读数时，首先认清温度计的分度值，然后根据液面的位置读数；
液体的沸点跟气压的大小有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。
【解答】解：实验时烧杯中装入热水，好处是可以节省时间；
由图知，此温度计的分度值是1℃，即水的沸点是98℃；
因为液体的沸点跟气压的大小有关，标准大气压下，所以该实验环境的气压小于1标准大气压。
故答案为：缩短加热时间；98。
【点评】本题主要考查学生对温度计的使用及读数、沸点与气压的关系以及实验方案优化的方法的了解和掌握，是一道基础题。
5．（2分）如图所示，当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为1A；开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数为1.5A。已知电阻R1＝10Ω，则电源电压为 10 V，电阻R2的电功率为 5 W。
【分析】（1）当只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）开关S1、S2同时闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，利用P＝UI计算电阻R2的电功率。
【解答】解：（1）当只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R3的电流，
由I＝可得电源电压为：
U＝I1R1＝8A×10Ω＝10V；
（2）开关S1、S2同时闭合时，两电阻并联，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R5的电流：
I2＝I﹣I1＝4.5A﹣1A＝8.5A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电阻R2的电功率为：P＝UI3＝10V×0.5A＝3W。
故答案为：10；5。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意并联电路中各支路独立工作、互不影响特点的应用，即开关闭合前后通过R1的电流不变。
6．（2分）一个小球沿粗糙的斜面向上滚动，若滚到斜面顶端时速度为v，这时重力突然消失 小球将会做匀速直线运动 ；你的理由是： 小球与斜面之间的压力为0，摩擦力为0，支持力为0，小球没有受到力的作用 。
【分析】一切物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态；根据小球的受力情况判定其运动状态。
【解答】解：一个小球沿粗糙的斜面向上滚动，若滚到斜面顶端时速度为v，此时小球与斜面之间的压力为0，支持力为0，小球将会做匀速直线运动。
故答案为：小球将会做匀速直线运动；小球与斜面之间的压力为3，支持力为0。
【点评】本题考查了牛顿第一定律的应用，分析好物体的受力情况是解题的关键。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．（2分）下列数据与生活实际情况相符合的是（ ）
A．教室的门高约为3m
B．一个鸡蛋的质量约为500g
C．人体的正常体温约为36.5℃
D．家用冰箱的功率约为1500W
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最合理的是哪一个。
【解答】解：
A、教室的门高约为2m；
B、一个鸡蛋的质量约为50g；
C、人体的正常体温约为36.5℃；
D、家用冰箱的功率约为200W。
故选：C。
【点评】本题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出合理的选项即可。
8．（2分）关于厨房中的物理现象，以下说法中不正确的是（ ）
A．洗碗时“油花”漂在水面上，其原因是油的密度比水小
B．高压锅煮饭熟得快是因为高压锅内气压大，水的沸点高
C．烧水时锅上方冒“白气”是水蒸气产生的汽化现象
D．腌鸭蛋夏天比冬天容易，说明温度越高分子运动越快
【分析】（1）密度小的液体总是漂浮在密度大的液体上面；
（2）沸点与气压的关系：气压越大，沸点越高；
（3）物质由液态变成气态的过程叫汽化，由气态变成液态的过程叫液化；
（4）温度越高，分子无规则运动越剧烈。
【解答】解：A、油的密度比水小，故A正确；
B、气压越大。高压锅内气压大，饭熟得快；
C、锅上方冒的“白气”，故C错误；
D、腌鸭蛋夏天比冬天容易，故D正确。
故选：C。
【点评】此题涉及了物态变化的判断、气压与沸点的关系、分子热运动与温度的关系和物体的浮沉条件等多个知识点，难度一般。
9．（2分）如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别装有同种液体且深度相同甲、F乙、p甲、p乙表示，则（ ）
A．F甲＝F乙，p甲＝p乙B．F甲＝F乙，p甲＞p乙
C．F甲＞F乙，p甲＝p乙D．F甲＞F乙，p甲＞p乙
【分析】先根据p＝ρgh可判断两容器底部受到液体的压强；然后根据F＝pS可判断两容器底部受到液体的压力。
【解答】解：由题意知，两容器中装有同种液体且液面相平，深度也相同，两容器底部受到液体的压强相等甲＝p乙；
又因为容器底面积相等，根据F＝pS可知，即F甲＝F乙；故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查压力和液体压强的判断，对液体来说，先根据p＝ρgh判断压强，再利用F＝pS判断压力，切记压力不一定等于液体的重力，易错点。
10．（2分）用两个完全相同的滑轮，分别按如图所示的甲、乙两种方式将重为G的物体匀速提升相同的高度。下列判断正确的是（不计绳重与摩擦）（ ）
A．两次的拉力F甲＜F乙
B．两次的机械效率η甲＞η乙
C．两绳子自由端移动距离s甲＝s乙
D．通过两机械所做的总功W甲＞W乙
【分析】使用定滑轮时，不省力，也不省距离，能改变力的方向；动滑轮使用特点是：不计绳重和摩擦，拉力是物体和动滑轮重力的一半，但费距离；
运用滑轮来提起重物时，所做的有用功就是克服物体自身重力所做的功；不计绳重和摩擦，克服动滑轮的重做的功就是额外功，使用定滑轮的机械效率就是100%。
【解答】解：由图可知，甲是定滑轮；
A、不计绳重和摩擦，F甲＝G；在动滑轮上，F乙＝，不知道滑轮与物体G的关系，故A错误；
B、将两个重为G的物体匀速提升相同高度，不计绳重和摩擦，所以η甲＞η乙，故B正确；
C、将甲，则F甲移动的距离为h，F乙移动的距离为2h，故C错误；
D、甲、乙两物体提升相同的高度，由于不计绳重与摩擦，使用动滑轮时需要克服动滑轮的重力做额外功，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查动滑轮和定滑轮拉力、移动距离、有用功、总功和机械效率的大小比较，关键是掌握它们的工作特点。
11．（2分）如图所示为足球射向球门过程中的运动轨迹。关于空中运动的足球，下列说法正确的是（ ）
A．运动状态不变
B．不受重力作用
C．离开脚继续运动是由于惯性
D．受平衡力的作用
【分析】（1）运动状态不变是指静止或匀速直线运动；
（2）地球附近的物体都受重力作用；
（3）任何物体都有保持原来运动状态的性质叫惯性；
（4）物体受平衡力作用时运动状态不变。
【解答】解：
A、踢出去的足球在空中运动的过程中，故其运动状态改变；
B、地球附近的物体都受重力作用，故B错误；
C、足球踢出后由于惯性继续运动；
D、踢出去的足球，受非平衡力作用。
故选：C。
【点评】本题考查了力和运动的关系、惯性、物体受力分析等知识，属于综合性题目。
12．（2分）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（ ）
A．烛焰在如图所示位置所成像的特点与照相机成像特点相同
B．将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，向右移动光屏可得到烛焰所成清晰的像
C．将蜡烛移动到光具座42cm刻度线处，烛焰所成的像是倒立、放大的
D．将蜡烛移动到光具座30cm刻度线处，移动光屏至适当位置，光屏上可得到等大的像
【分析】（1）根据2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；
（2）根据凸透镜成实像时，物远像近像变小分析回答；
（3）根据u＜f，成正立、放大的虚像；
（4）根据u＝v＝2f，成倒立等大的实像。
【解答】解：A、由图可知，由凸透镜焦距可知f＜u＜2f、放大的实像，故A错误；
B、将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，根据凸透镜成实像时，所以向左移动光屏可得到烛焰所成清晰的像；
C、将蜡烛移动到光具座42cm刻度线处，烛焰成正立，故C错误；
D、将蜡烛移动到光具座30cm刻度线处，可在光屏上成倒立，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
（多选）13．（2分）学习了家庭电路相关知识后，小明对设计的如图所示的家庭电路认识正确的是（ ）
A．图中两只灯与其对应控制开关的连接都是正确的
B．使用洗衣机时应选择插座甲
C．灯L1和L2是串联的
D．若图中AB之间发生断路，则用试电笔检查插座乙的两个插孔，试电笔的氖管都不发光
【分析】（1）家庭电路的开关应该接在火线上，开关与灯泡串联。
（2）带金属外壳的家用电器应该接地。
（3）家庭电路的各个用电器之间是并联的。
（4）测电笔接触火线，氖管会发光，测电笔接触零线，氖管不会发光。
【解答】解：A、开关应该连接在火线和用电器之间，故A错误；
B、洗衣机的外壳是金属的，使用三孔插座，故B正确；
C、灯L1、L2是并联的，故C错误；
D、若A，火线断路，试电笔的氖管都不发光。
故选：BD。
【点评】本题主要考查了安全用电的原则，关键是知道家庭电路的组成和三孔插座的正确连接方式以及串、并联电路的特点。
（多选）14．（2分）一小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点AB＝sBC，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在下落过程中动能不变
B．小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能
C．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
D．小球所受的重力在AB段做功的功率大于在BC段做功的功率
【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度；
（2）影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度；
（3）根据W＝Gh判断出做功的多少；
（4）根据P＝判断出功率的大小。
【解答】解：
A、小球从A点由静止开始下落，速度越来越大。故A错误；
B、小球的质量不变，故小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能；
C、已知AB和BC的距离相等，重力一定，所以重力做的功相同；
D、由题意知，AB和BC的距离相等，根据P＝，重力做功相同的情况下，所以BC段做功的功率大。
故选：BC。
【点评】本题是一道力学综合试题，主要考查对学生对基本概念的理解和运用，重点考查学生分析、解决问题的能力。和以往试题相比，情景简单新颖，引导我们教学要重视对基本概念的教学，并对概念要进行变式训练。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图甲所示，自行车的尾灯由许多直角棱镜组成，图乙是其中的直角棱镜示意图，请画出这束光经尾灯反射的光路图。
【分析】自行车的尾灯是由相互垂直的平面镜组合而成的，光照在这儿将发生镜面反射；根据光的反射定律作图，反射角等于入射角作图。最终反射光线与最初的入射光线平行。
【解答】解：过反射点作垂直于反射面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线，仍然根据反射角等于入射角画出反射光线的方向。如图所示：
【点评】本题考查了光的反射定律的应用。自行车的尾灯还是红色的，反射回去的光变为红色，更加醒目，且红光的波长长，能够透过雾，这样的结构可以有效防止事故的发生。
16．（2分）在劳动实践活动中，小刚用平板车运送货物，使货物与车一起沿水平路面向右做匀速直线运动，画出该货物的受力示意图。
【分析】首先分析物体受到的作用力，物体做匀速直线运动说明物体受到了平衡力，即重力和支持力的作用；水平方向上没有牵引力，也就没有摩擦力，若有摩擦力，物体就不会做匀速直线运动，所以水平方向上是不受力的；然后根据力的示意图的画法来作图。
【解答】解：货物随车一起水平向右做匀速直线运动，货物与车间没有相对运动，所以货物不受摩擦力，并且这两个力是一对平衡力；
重力方向竖直向下，作用点在重心，作用点也画在重心上
【点评】作力的示意图，就是用一条带箭头的线段把力的三要素表示出来，长短表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，作图的关键是力的方向和作用点。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17．（4分）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中：
（1）开关闭合前，小磁针均指南北，说明地球周围存在 磁场 。
（2）关闭合后，小磁针的指向如图所示，可知：通电螺线管的左端为 N 极；电源的左端为 负 极。
（3）将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与 电流 方向有关。
【分析】（1）地球周围存在着磁场，地理的南极在地磁的北极附近，地理的北极在地磁的南极附近；
（2）根据磁极间的相互作用规律判定螺线管的极性，根据安培定则分析电源的正、负极；
（3）通电螺线管周围的磁场的方向与电流的方向有关。
【解答】解：（1）地球的周围存在磁场，小磁针静止且能指向南北；
（2）最左侧小磁针的左端为N极，右端为S极，螺线管的左端为N极，根据安培定则可知，所以电源的左端为负极；
（3）将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向也改变了，所以通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
故答案为：（1）磁场；（2）N；负。
【点评】本题考查了地磁场、安培定则的应用、影响通电螺线管磁性强弱的因素等知识，难度不大。
18．（6分）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸入液体中的深度有关。
②与物体排开液体的体积有关。
③与液体的密度有关。
进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg。
（1）其中序号b中物体所受浮力大小为 1.0 N。
（2）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 无关 （选填“有关”或“无关”）；分析 a、d、e 三次实验，可知浮力大小与液体的密度有关。
（3）基于什么经验，你觉得猜想②是合理的？请写出一个： 人往海水深处走时，会感觉身体越来越轻 。
（4）从实验数据还可求出盐水的密度为 1.1×103 kg/m3，金属块的密度为 1.5×103 kg/m3。
【分析】（1）物体在水中受到的浮力大小等于在空气中弹簧测力计的示数减去浸没在水中时弹簧测力计的示数；
（2）a、c、d三次实验步骤中，物体全部浸没在水中，排开水的体积相同，浸没的深度不同，弹簧测力计的示数相同，由此可得出结论；物体受到的浮力的大小与物体排开液体的密度和体积有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另一外一个因素不变，分析实验中相同量和不同量，结合称重法测浮力得出浮力大小与变化量的关系；
（3）根据猜想：b与物体排开液体的体积有关，从改变物体排开液体的体积角度进行猜想；
（4）根据F浮＝G﹣F求物体浸没在水中的浮力大小，根据阿基米德原理求出物体的体积；F浮＝G﹣F求物体浸没在沿水中的浮力，由F浮＝ρ水gV排可求得盐水的密度。
【解答】解：（1）物体在空气中时弹簧测力计示数3.0N，图b在水中时弹簧测力计的示数为3.0N浮＝G﹣F＝3.8N﹣2.0N＝8.0N；
（2）a、c、d三次实验中，弹簧测力计的示数相同，因此结论是浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关，a、d、e三次实验，浸没的深度相等，弹簧测力计示数不同，即浮力大小与液体的密度有关；
（3）人往海水深处走时，会感觉身体越来越轻；
（4）由图a、c所示实验可知浮′＝G﹣Fc＝3.6N﹣1.0N＝5N；
由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得：2N＝ρ水gV排；
浸没在盐水中的浮力F浮盐水＝3.8N﹣0.8N＝4.2N，
由阿基米德原理F'浮＝ρ盐水gV排可得：2.5N＝ρ盐水gV排；
浸没时V排相同，解得ρ盐水＝1.1ρ水＝5.1×103kg/m6，
物体的重力为3N，根据G＝mg＝ρVg可得：3N＝ρ物gV；
浸没时V排＝V，解得ρ物＝7.5ρ水＝1.2×103kg/m3。
故答案为：（1）5.0；（2）无关；a、d、e，会感觉身体越来越轻3；5.5×103。
【点评】本题探究“浮力的大小与哪些因素有关”，考查控制变量法、阿基米德原理的运用及称重法测浮力。
19．（8分）小聪同学用“伏安法”测电阻，实验电路图如图甲所示。
（1）该实验的测量原理可以用公式 R＝ 表示。
（2）闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应置于 b （选填“a”或“b”）端。
（3）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器滑片的位置，发现电压表有示数，出现故障的原因可能是：① 待测电阻断路 ；② 电流表短路 。
（4）排除故障后，小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路并进行实验。某次实验中电压表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示x＝ 8 Ω。
（5）若滑动变阻器的最大阻值为R，被测电阻的阻值为Rx，实验过程中电流表突然损坏，不能正常使用，他想出一个方法x的阻值。
实验步骤如下：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片滑到a端，读出电压表的示数
② 将滑动变阻器的滑片滑到b，读出电压表的示数记为U′ 。
③则被测电阻Rx＝ •R （用已知量和所测物理量的字母表示）。
【分析】（1）该实验的测量原理是R＝；
（2）为了保护电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处；
（3）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器滑片的位置，发现电流表无示数，说明电路可能断路，或电流表短路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（4）根据两表选用的量程确定分度值读数，利用R＝求出被测电阻Rx的阻值；
（5）实验步骤如下：①用电压表先测电源电压，移动变阻器的滑片，使变阻器的最大电阻与待测电阻串联，记下电压表示数，由串联电路电压的规律和分压原理求出被测电阻阻值。
【解答】解：（1）在“伏安法”测电阻实验中，用电压表测电阻两端电压，根据R＝，故该实验的测量原理是R＝；
（2）为了保护电路，闭合开关S前，即b端；
（3）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器滑片的位置，说明电路可能断路；若电路断路，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路断路了；②电流表短路；
（4）某次实验中电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，其示数为2.4V，电流表选用小量程，其示数为7.3Ax的阻值为：
Rx＝＝＝3Ω；
（4）实验步骤如下：
①闭合开关，将滑动变阻器的滑片滑到a端；
②将滑动变阻器的滑片滑到b，读出电压表的示数记为U′；
③在步骤①中，为待测电阻的简单电路；
在步骤②中，滑动变阻器的最大电阻与待测电阻串联，定值电阻的电压为：U﹣U′
＝，
则被测电阻阻值为：
Rx＝•R。
故答案为：（1）R＝；（2）b；②电流表短路；（5）②将滑动变阻器的滑片滑到b；③•R。
【点评】本题用“伏安法”测电阻实验，考查了实验原理、注意事项、故障分析、电阻的计算及设计实验方案测电阻的能力。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分）
20．（9分）新能源汽车节能减排，绿色环保，成为未来汽车发展的方向。某种型号纯电动汽车的部分参数如下表所示。假如汽车上只有司机一人，汽车以60km/h的速度匀速行驶36km，耗电9kW•h（g取10N/kg）
（1）电动汽车的核心部件是电动机，电动机运行时电能转化为 机械 能。电动机的电源使用的是动力锂电池，给锂电池充电时，电能转化为 化学 能。
（2）司机驾驶电动汽车在水平地面上行驶过程中对地面的压强是多大？
（3）该电动汽车以60km/h的速度行驶36km的过程中，电动汽车的效率为多少？
【分析】（1）电动机运行时电能转化为机械能，给锂电池充电时，电能转化为化学能，储存在电池中。
（2）根据重力公式得出司机和电动汽车所受的总重力，司机和电动汽车对地面的压力等于重力大小，根据压强公式得出司机驾驶电动汽车在水平地面上行驶过程中对地面的压强；
（3）得出电动汽车匀速行驶时牵引力大小，根据功的公式得出电动汽车匀速行驶36 km时所做的有用功，根据效率公式得出电动汽车的效率。
【解答】解：（1）电动汽车的核心部件是电动机，电动机运行时电能转化为机械能，给锂电池充电时，储存在电池中；
（2）司机和电动汽车所受的总重力：
G＝mg＝（m1+m2）g＝（1380kg+60kg）×10 N/kg＝6.44×104N
司机和电动汽车对地面的压力：F底＝G＝1.44×107N
司机驾驶电动汽车在水平地面上行驶过程中对地面的压强：

（3）电动汽车匀速行驶时，牵引力为：
F＝f＝0.05G＝8.05×1.44×104N＝720N
电动汽车匀速行驶36 km时

消耗的电能为：
W6＝9kW•ℎ＝9×8.6×106J＝8.24×107J
则电动汽车的效率为：
η＝＝×100%＝80%
故答案为：（1）机械；化学；
（2）司机驾驶电动汽车在水平地面上行驶过程中对地面的压强是4.5×105Pa；
（3）该电动汽车以60km/h的速度行驶36km的过程中，电动汽车的效率为80%。
【点评】本题压强公式、电功公式及效率公式的运用。
21．（9分）喜欢创造发明的小榕设计了一个自动控温的保温箱，其工作原理电路图如图所示。电源电压恒为12V，控制电路中电磁铁线圈电阻忽略不计0＝80Ω，加热电路中电阻R＝2Ω。R1为热敏电阻，其阻值随温度变化情况如表所示。闭合开关S后，当箱内温度达34℃时，电阻R停止工作；当箱内温度低于26℃时，在弹簧作用下，A、B两触点接触
（1）电阻R工作100s产生的热量是多少J？
（2）电磁铁吸住滑块的最小电流是多少A？
（3）若将电流表改成温度表，其刻度是否均匀，请通过分析计算说明理由。
【分析】（1）根据Q＝W＝t求出电阻R工作100s产生的热量；
（2）根据题意可知，当箱内温度低于26℃时，A、B两触点接触，根据R阻值的大小，利用欧姆定律求出电流的大小；
（3）根据欧姆定律写出电流的表达式，然后分析温度表刻度是否均匀。
【解答】解：（1）根据电路图可知，电阻R工作时，R0和R1串联后，再与R并联接入电路中，R消耗的电能全部用来产生热量
Q＝W＝t＝；
（2）根据题意可知，当箱内温度低于26℃时，A，根据表格中的数据可知7的阻值为160Ω；
该支路的总电阻为：R＝R1+R0＝160Ω+80Ω＝240Ω；
电磁铁吸住滑块的最小电流为：I＝＝＝6.05A；
（3）根据欧姆定律可知，电流表的示数为：I＝＝，R4的阻值是变化的，电流与总电阻成反比，其刻度是不均匀的。
答：（1）电阻R工作100s产生的热量为7200J。
（2）电磁铁吸住滑块的最小电流为0.05A。
（3）表盘上温度值的刻度不均匀，电流与电阻不成正比。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用，分析清楚电路结构、应用欧姆定律即可正确解题，由表中数据找出温度与电阻的对应关系即可正确解题。
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轮胎与地面总接触面积
电池容量
最高时速
1380kg
0.03m2
42kW•h
120km/h
温度/℃
24
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热敏电阻R1/Ω
180
160
140
120
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80
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40
空车质量
轮胎与地面总接触面积
电池容量
最高时速
1380kg
0.03m2
42kW•h
120km/h
温度/℃
24
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热敏电阻R1/Ω
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