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2024年陕西省西安市高新逸翠园中学中考物理模拟试卷（十七）
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这是一份2024年陕西省西安市高新逸翠园中学中考物理模拟试卷（十七），共32页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）下列粒子中不带电的是（ ）
A．电子B．质子C．中子D．原子核
2．（2分）下列四幅图的光学现象与日食形成原理相同的是（ ）
A．筷子弯折B．雨后彩虹
C．日晷计时D．水中倒影
3．（2分）木雕是国家级非物质文化遗产，分为立体圆雕、根雕、浮雕三大类。如图是工匠利用一块质地均匀的香樟木雕刻的“福”字，在雕刻过程中不变的是木块的（ ）
A．密度B．体积C．质量D．重力
4．（2分）近日，西北工业大学开发出一种耐高温达1300℃的纳米线膜材料，具有极高的高温热稳定性且隔热性能优异，绝缘性能好，可工业化应用（ ）
A．消防员防护服
B．家用灭火毯
C．飞机上的机身保温层
D．电饭锅发热盘的电热丝
5．（2分）下列关于生产、生活情境的描述中，说法错误的是（ ）
A．图甲房屋建在面积更大的地基上，是为了减小压强
B．图乙匀速推动独轮车，此时推力大于摩擦力
C．图丙制糖时不断往桶里加水，未加满前水对桶底的压强逐渐变大
D．图丁使用斜面可以省力，但不能省功
6．（2分）关于热现象，以下说法错误的是（ ）
A．检查口腔前将小镜子放在酒精灯上烤一烤是为了防止水蒸气液化模糊镜面
B．压缩引火仪和热机的做功冲程都是通过做功的方式改变内能的
C．生长在沙漠中的仙人掌，叶子呈针状是为减慢水的蒸发
D．水烧开时，离壶嘴较远的地方“白气”较浓，是因为较远处温度较高
7．（2分） 2024年世界泳联世锦赛中，中国选手全红婵在女子10米台比赛中力压群雄，成功夺得金牌。如图所示是全红婵参加跳水比赛时的运动轨迹示意图。下列说法正确的是（ ）
A．从起跳到入水前的过程中，运动员的惯性先增大后减小
B．起跳后能继续向上运动，是由于运动员受到向上的力大于自身的重力
C．运动员在最高点时，受到的是非平衡力的作用
D．运动员静止站在跳台上时，跳台对运动员的支持力和运动员对跳台的压力是一对平衡力
8．（2分）下列关于电磁现象的说法，正确的是（ ）
A．图甲：a为磁体s极
B．图乙：P向右滑动能吸引更多铁钉
C．图丙：该装置中导体AB 竖直向上运动，电流表指针偏转
D．图丁：只对调电源正负极，线圈转动方向就会发生改变
9．（2分）甲、乙两灯的正常工作的电压分别为6V和3V，两灯的电流随电压变化关系的图像如图所示。将甲灯与R1串联后接在电压恒为U的电源两端，甲灯正常发光，R1的两端电压为U1，功率为P1；乙灯与R2串联接在该电源两端，乙灯也能正常发光，R2的两端电压为U2，功率为P2。已知R1+R2＝26Ω，则以下说法正确的是（ ）
①电源电压U是9V
②电阻R1的阻值是5Ω
③将两灯串联时电路允许的最大总电压为9V
④电路中P1与P2的比值是5：6
A．①②B．①③C．①④D．①③④
二、填空与作图题（每空1分，作图3分，共23分）
10．（3分）在科幻小说《三体》中，制造太空电梯的材料是一种只有头发丝粗细的超高强度纳米丝“飞刃”。已知正常的头发丝直径为90μm m。小说中的“古筝计划”，用纳米丝“飞刃”切割货轮，就像用钢丝切熟鸡蛋，从物理角度，利用 受力面积，可以增大压强，同时说明力可以改变物体的 。
11．（3分）如图所示为一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时由于喇叭 发出声音；我们能从不同方向都能看到它，是因为它的表面发生了 ；音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 的原理。
12．（4分） 2024年5月8日10时12分，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，如图示，探测器在环月轨道飞行时，探测器是 的；探测器实现近月制动减速后，动能将 （变大/变小/不变）；月球背面实测夜间最低温度可达﹣183℃，白天最高温度为127℃ 起到的保温作用，同时土壤的比热容较 。
13．（3分）如图甲，将手机放在真空罩内，抽去罩内空气，说明 可以在真空中传播；但是我们听不见铃声，说明 。如图乙，用小烧杯接一杯常温下的水放到真空罩内，在抽去罩内空气的过程中，说明了在气压减小的情况下，水的沸点会 。
14．（4分）一串小彩灯，每个小彩灯规格为“4V 0.2A”，如图所示，细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，细金属丝与灯丝导电支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω，热时电阻为20Ω，在使彩灯正常发光情况下，应串联 个小彩灯，此时电路总电阻为 Ω．当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压达到 V，故细金属丝与灯丝支架导通，保证其它灯泡继续发光 （选填“大于”“小于”、“等于”）4V。
15．（3分）图甲所示的电暖器可通过两个开关形成多挡位调节，其电路原理图如图乙。两电热丝阻值R1＝44Ω，R2＝121Ω。
（1）由图乙可知，当开关 （说明S1、S2情况）为最大功率挡，功率为 W。
（2）若家中仅使用该电暖器的某挡位工作5min，电路中如图丙所示的电能表指示灯闪烁了100次，则电路中接入的电阻为 Ω。
16．（1分）生活中的很多物品中蕴含着物理道理。图甲是正在使用的核桃夹，上、下两部分都是杠杆，图乙是上半部分杠杆的示意图。请在A点画出动力F1的力臂L1，在B点画出阻力F的示意图。
17．（1分）光从空气射入水中，如图所示，画出反射光线和折射光线。
18．（1分）电吹风模拟电路如图所示，用笔画线代替导线将电路补充完整，要求：S1闭合吹冷风，S1、S2同时闭合吹热风，单独闭合S2既无风也不发热，连线时导线不能交叉。
三.实验与探究题（每空1分，共21分）
19．（5分）在研究“磁场对通电导体的作用”实验中。
（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入 ，根据该原理可制成 ；
（2）①在乙图中，通电后cd段导线受磁场力F1的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力F2的方向是 ，F1与F2 （选填“是”或“不是”）一对平衡力；
②要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装 ，自动改变线圈中电流方向。
20．（5分）小明在测量浓盐水密度的实验中，进行了如下操作。
（1）将天平放在水平台上，游码调至左端零刻线处，发现指针在ab间摆动如图所示 端调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
（2）天平调平后，测量浓盐水的密度。①用天平测烧杯的质量为32g；
②用天平测烧杯和浓盐水的总质量，盘中砝码及游码的位置如图1所示，读数为 g；
③将烧杯中的浓盐水倒入量筒中，液面的位置如图2所示为 mL；
为减小误差，以上操作合理的顺序是 （填序号），则浓盐水的密度为 g/cm3。
21．（6分）某兴趣小组利用学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器，开关、导线若干来测量一个未知U额＝2.5V的小灯泡的电阻RL的值。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整；（要求：滑片向左滑动时灯泡变亮）
（2）连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于 （选填：A/B）端；
（3）闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙L的阻值为 Ω，接下来 （能/不能）用多次测量取平均值的方法来减小误差。
（4）完成实验后，小明再利用图甲所示的电路探究“电压一定，电流与电阻的关系”将小灯泡更换为定值电阻，调整电源电压为4.5V，继续实验。
①他先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，读出电流表示数记录下来；
②断开开关S，小明用10Ω的电阻代替5Ω的电阻，直接闭合开关S 2V（选填“大于”、“小于”或“等于”），接着应移动滑片P使电压表示数仍为2V，则应将滑动变阻器接入电路的阻值 （填“调大”或“调小”）。
22．（5分）小明发现如图甲所示房屋，其屋顶是坡型但形状不完全一样，有些是平面，那么，不同形状的坡型屋顶排水快慢是否有区别呢？
为此小明将雨水在平面和曲面上的运动路径简化为直线和曲线轨迹，并构建了如图乙所示的模型，将直线轨道A和曲线轨道B安装在同一支架上，经过直线和曲线两种不同的轨道，根据数学知识“两点之间，在直线轨道上的运动应该更快，即平面屋顶排水应更快。
根据猜想，小明用小球模拟雨水，分别沿A、B两轨道滚下
（1）为尽量控制对比实验的准确性，在器材选择上，我们没必要控制两条轨道的 相同；
A.粗糙程度
B.高度
C.长度
D.轨道材料
（2）实验时，小明让小球分别从两轨道顶端由 开始释放，用秒表测量小球运动到轨道底端的时间。测量时发现，小球运动时间太短不易测量 来改进；
（3）改进测量方法后，小明多次重复实验，测量出小球在两条轨道上运动的时间并记录如表。由表中实验数据可知 （选填“正确”或“不正确”）；
（4）高度差一定的两点间可以搭建无数光滑曲线轨道，相同小球由起点静止下滑，若沿某一条曲线轨道运动的小球到达终点用时最短，三条光滑轨道的起点和终点相同，其中轨道2按最速降线设计，下列说法正确的是 。
A.小球沿轨道2运动，重力做功最多
B.小球沿轨道2运动，重力的平均功率最大
C.小球沿轨道2运动，所受轨道的支持力做功最多
D.小球运动速度不断变化，说明能量不守恒
23．（4分）小明将一个体积为20cm3的塑料小瓶放入装水的玻璃瓶后漂浮在液面上如图甲，此时小瓶浸入水中的体积为总体积的。取出后在小瓶中放入一些大小不同的铁钉，如图乙。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
求：（1）塑料小瓶漂浮时所受浮力为多少？
（2）悬浮时塑料小瓶中装入的铁钉质量为多少？
24．（7分）某种混动汽车的工作流程如图所示：汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，某次测试中该车匀速行驶10km用时10min，汽车受到的阻力为车重的0.2倍。（g取10N/kg，q汽油＝4.6×107J/kg）
求：（1）测试中该汽车速度是 km/h；
（2）汽车静止时对水平路面的压强为多少？测试过程中汽车提供的动力做功为多少？
（3）若该车此次测试过程共消耗汽油2kg，汽油机的效率为30%，则汽油机提供的有用部分的能量为多少？
（4）根据汽车动力做功并分析如图关系，其中测试过程中蓄电池提供电能0.8kW•h，则电动机的效率为 （效率保留至0.1%）。
25．（7分）图甲是小明设计的一种家用即热式饮水机，R为电阻箱，RF为置于储水箱底部的压力敏感电阻，其阻值随上方水的压力变化而变化，已知U＝6V，开关K被释放，指示灯L亮起；当I≥0.04A，K被吸上
（1）随着水箱内水量的减少，RF所受水的压力 ；RF的阻值应随压力的减小而 （填“增大”或“减小”）；
（2）若将电阻箱接入电路的阻值调至100Ω，指示灯L刚亮起，此时RF为多少？
（3）如图乙所示，阻值R＝22Ω的电阻丝均匀缠绕在加热区的管道上，若两端电压为220V
（4）若水仅在加热区才被加热且受热均匀，水泵使水箱内的水以v＝0.1m/s的恒定速度流过粗细均匀的加热区管道，管道的横截面积S＝1cm2，加热区（虚线框内）的长度是L＝0.1m的，电阻丝产生的热量全部被水吸收水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），结果保留整数）
2024年陕西省西安市高新逸翠园中学中考物理模拟试卷（十七）
参考答案与试题解析
一、选择题（共9小题，每题2分，共18分）
1．（2分）下列粒子中不带电的是（ ）
A．电子B．质子C．中子D．原子核
【分析】根据原子结构的基础知识可以得到此题的答案。
【解答】解：原子是由电子和原子核组成，其中，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的（即原子核带正电）。
故选：C。
【点评】本题考查了原子内各种微粒的电性，属于识记性内容，比较简单。
2．（2分）下列四幅图的光学现象与日食形成原理相同的是（ ）
A．筷子弯折B．雨后彩虹
C．日晷计时D．水中倒影
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】解：日食形成原理是光的直线传播形成的；
AB、筷子弯折，是光的折射形成的；
C、日晷计时是光的直线传播形成的；
D、水中倒影属于平面镜成像，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密切，体现了生活处处是物理的理念。
3．（2分）木雕是国家级非物质文化遗产，分为立体圆雕、根雕、浮雕三大类。如图是工匠利用一块质地均匀的香樟木雕刻的“福”字，在雕刻过程中不变的是木块的（ ）
A．密度B．体积C．质量D．重力
【分析】质量是指物体所含有物质的多少，与形状无关；密度是物质的一种特性，它不随物质的质量或体积的变化而变化。
【解答】解：雕刻过程中，木块会有损耗，重力；
密度是物质的一个特性，雕刻前后材料不变。
故选：A。
【点评】本题考查了密度的特征，属于基础题目。
4．（2分）近日，西北工业大学开发出一种耐高温达1300℃的纳米线膜材料，具有极高的高温热稳定性且隔热性能优异，绝缘性能好，可工业化应用（ ）
A．消防员防护服
B．家用灭火毯
C．飞机上的机身保温层
D．电饭锅发热盘的电热丝
【分析】根据焦耳定律判断各选项的对错。
【解答】解：纳米线膜材料，具有极高的高温热稳定性且隔热性能优异、家用灭火毯和飞机上的机身保温层，根据焦耳定律。故ABC正确；
故选：D。
【点评】本题考查了物质属性，属于基础题。
5．（2分）下列关于生产、生活情境的描述中，说法错误的是（ ）
A．图甲房屋建在面积更大的地基上，是为了减小压强
B．图乙匀速推动独轮车，此时推力大于摩擦力
C．图丙制糖时不断往桶里加水，未加满前水对桶底的压强逐渐变大
D．图丁使用斜面可以省力，但不能省功
【分析】（1）减小压强的方法：减小压力，增大受力面积；
（2）匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力；
（3）液体压强跟液体密度和液体的深度有关；在液体密度一定时，液体深度越大，液体压强越大；在液体深度一定时，液体密度越大，液体的压强越大；
（4）由功的原理可知使用任何机械都不省功。
【解答】解：A、图甲中房屋建在承受面积更大的地基上，故A正确；
B、图乙匀速推动独轮车，故B错误；
C、往桶里加水，由p＝ρgh可知，故C正确；
D、使用斜面可以省力，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查减小压强的方法、二力平衡条件的应用、液体压强的规律和功的原理，难度不大，属于基础性题目。
6．（2分）关于热现象，以下说法错误的是（ ）
A．检查口腔前将小镜子放在酒精灯上烤一烤是为了防止水蒸气液化模糊镜面
B．压缩引火仪和热机的做功冲程都是通过做功的方式改变内能的
C．生长在沙漠中的仙人掌，叶子呈针状是为减慢水的蒸发
D．水烧开时，离壶嘴较远的地方“白气”较浓，是因为较远处温度较高
【分析】（1）液化指物质由气态转变成液态，液化要放热；
（2）改变物体内能的两种方法：做功、热传递；
（3）加快蒸发的方法：增大液体表面积、加快空气流速和提高液体表面温度。
【解答】解：A、检查口腔前，防止水蒸气液化；
B、压缩引火仪和热机的做功冲程都是通过做功的方式改变内能的；
C、生长在沙漠中的仙人掌，故C正确；
D、水烧开时，是因为较远处温度较低，故D错误。
故选：D。
【点评】本题通过生活中的现象考查蕴含的物理知识，注重了物理和生活的联系，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
7．（2分） 2024年世界泳联世锦赛中，中国选手全红婵在女子10米台比赛中力压群雄，成功夺得金牌。如图所示是全红婵参加跳水比赛时的运动轨迹示意图。下列说法正确的是（ ）
A．从起跳到入水前的过程中，运动员的惯性先增大后减小
B．起跳后能继续向上运动，是由于运动员受到向上的力大于自身的重力
C．运动员在最高点时，受到的是非平衡力的作用
D．运动员静止站在跳台上时，跳台对运动员的支持力和运动员对跳台的压力是一对平衡力
【分析】（1）（2）任何物体都有惯性，惯性是一种性质，惯性大小与质量有关；
（3）运动员在最高点时，受到重力的作用；
（4）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：A、从最高点到入水前的过程中，运动员的质量不变，故A错误；
B、起跳后能继续向上运动，没有受到向上的力；
C、运动员在空中到达最高点时，合力不为零；
D、跳台对运动员的支持力和运动员对跳台的压力是作用在不同物体上的两个力，故D错误。
故选：C。
【点评】本题所考查的内容都是基本的力学规律，是我们判断力学相关现象的基础，我们必须熟知并深入领会其意义。
8．（2分）下列关于电磁现象的说法，正确的是（ ）
A．图甲：a为磁体s极
B．图乙：P向右滑动能吸引更多铁钉
C．图丙：该装置中导体AB 竖直向上运动，电流表指针偏转
D．图丁：只对调电源正负极，线圈转动方向就会发生改变
【分析】（1）磁体周围的磁感线总是从N极发出，回到S极；
（2）当线圈的匝数一定时，电磁铁中的电流越大，磁性越强；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；
（4）通电线圈在磁场中的转动方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】解：A．由磁感线的方向可得，b为磁体的S极；
B．P向右滑动，电流变小，不能吸引更多铁钉；
C．导体AB ，运动方向与磁感线方向平行，不能产生感应电流，故C错误；
D．只对调电源正负极，故线圈受到力的方向发生改变，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查影响电磁铁磁性强弱的因素、磁体周围的磁感线分布、产生感应电流的条件、影响电动机转动方向的因素。
9．（2分）甲、乙两灯的正常工作的电压分别为6V和3V，两灯的电流随电压变化关系的图像如图所示。将甲灯与R1串联后接在电压恒为U的电源两端，甲灯正常发光，R1的两端电压为U1，功率为P1；乙灯与R2串联接在该电源两端，乙灯也能正常发光，R2的两端电压为U2，功率为P2。已知R1+R2＝26Ω，则以下说法正确的是（ ）
①电源电压U是9V
②电阻R1的阻值是5Ω
③将两灯串联时电路允许的最大总电压为9V
④电路中P1与P2的比值是5：6
A．①②B．①③C．①④D．①③④
【分析】（1）根据图像可知：甲灯正常发光，电路电流为0.5A，灯乙正常发光，电路电流为0.3A，根据欧姆定律计算出甲、乙灯正常发光的电阻；根据串联电路的特点和欧姆定律列出甲灯与R1串联时和乙灯与R2串联时电源电压的表达式；结合R1+R2＝26Ω，联立以上各式可解得R1和R2的阻值；将R1和R2的阻值代入电源电压的表达式，即可解得电源电压；
（2）两灯泡串联时，根据两个灯泡的额定电流大小和串联电流的规律确定电路允许的最大电流，再根据欧姆定律求出两灯串联时电路允许的最大总电压；
（3）利用公式P＝I2R分别表示出P1和P2，并计算P1：P2值。
【解答】解：①②由图像可知，甲灯正常发光，根据欧姆定律可得
甲灯正常发光的电阻：R甲＝＝＝12Ω；
灯乙正常发光，电流为0.3A
乙灯正常发光的电阻：R乙＝＝＝10Ω；
当甲灯与R7串联，根据欧姆定律可得
电路电流：I＝＝，
当乙灯与R8串联，根据欧姆定律可得
电路电流：I′＝＝＝6.3A；
又因为R1+R7＝26Ω，
联立解得R1＝6Ω，R3＝20Ω；
再将R1＝6Ω，R3＝20Ω代入①式解得电源电压U＝9V，
故①正确，②错误；
③由题意知，甲灯的额定电流为0.3A，根据串联电路中电流处处相等，由图像可知此时乙灯两端的电压为3V，
则两灯串联时，电路允许的最大总电压：U大＝U甲′+U乙＜3V+6V＝6V，故③错误；
④P1与P6的比值：＝＝＝，故④正确。
综合以上分析，正确的有①④，C正确。
故选：C。
【点评】本题通过电流与电压的图像考查了欧姆定律和电功率的相关计算，解题关键抓住电源电压不变列方程求解，属于中等难度的题。
二、填空与作图题（每空1分，作图3分，共23分）
10．（3分）在科幻小说《三体》中，制造太空电梯的材料是一种只有头发丝粗细的超高强度纳米丝“飞刃”。已知正常的头发丝直径为90μm 9×10﹣6 m。小说中的“古筝计划”，用纳米丝“飞刃”切割货轮，就像用钢丝切熟鸡蛋，从物理角度，利用 减小 受力面积，可以增大压强，同时说明力可以改变物体的 形状 。
【分析】（1）1m＝1×106μm，据此进行单位换算；
（2）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（3）力的作用效果：改变物体的形状、改变物体的运动状态。
【解答】解：（1）因为1m＝1×108μm，所以纳米丝“飞刃”的直径为：×90×10﹣5m＝9×10﹣6m；
（2）用纳米丝“飞刃”切割货轮，就像用钢丝切熟鸡蛋，通过减小受力面积，同时说明力可以改变物体的形状。
故答案为：（1）3×10﹣6；（2）减小；形状。
【点评】本题考查了长度单位换算、增大压强的方法、力的作用效果，属于基础题目。
11．（3分）如图所示为一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时由于喇叭 振动 发出声音；我们能从不同方向都能看到它，是因为它的表面发生了 漫反射 ；音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 排斥 的原理。
【分析】（1）一切正在发声的物体都在振动；
（2）漫反射时反射光线射向各个方向，所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体。
（3）磁极之间的作用规律：同种磁极相互排斥，异种磁极相互吸引。
【解答】解：磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时由于喇叭振动发出声音，是因为它的表面发生了漫反射，是利用了同名磁极相互排斥的原理。
故答案为：振动；漫反射。
【点评】本题考查了磁极间相互作用，声音的产生，漫反射原理，属于基础题。
12．（4分） 2024年5月8日10时12分，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，如图示，探测器在环月轨道飞行时，探测器是 运动 的；探测器实现近月制动减速后，动能将 变小 （变大/变小/不变）；月球背面实测夜间最低温度可达﹣183℃，白天最高温度为127℃ 空气 起到的保温作用，同时土壤的比热容较 小 。
【分析】（1）物体相当于参照物位置的改变叫做机械运动；
（2）动能大小与质量和速度有关；
（3）水比热容较大，质量相同的水和其它物质相比，吸收相同的热量，温度变化小。
【解答】解：探测器在环月轨道飞行时，以月球为参照物，探测器是运动的；
探测器实现近月制动减速后，质量不变；
当吸收热量和质量一定时，比热容越小的温度变化幅度大，其表面没有空气保温，土壤的比热容较小。
故答案为：运动；变小；小。
【点评】本题考查机械运动、动能和比热容的知识，属于综合题。
13．（3分）如图甲，将手机放在真空罩内，抽去罩内空气，说明 电磁波 可以在真空中传播；但是我们听不见铃声，说明 声音的传递需要介质 。如图乙，用小烧杯接一杯常温下的水放到真空罩内，在抽去罩内空气的过程中，说明了在气压减小的情况下，水的沸点会 降低 。
【分析】（1）电磁波可以在真空中传播，声音的传播需要介质；
（2）液体的沸点与气压有关，气压越低，水的沸点越低。
【解答】解：如图甲，将手机放在真空罩内，手机仍能接收到信号；我们听不见铃声，声音的传播需要介质；
将温水放到真空罩内，逐渐抽去罩内空气，说明气压降低。
故答案为：电磁波；声音的传递需要介质。
【点评】本题考查电磁波的传播、声音的传播、液体的沸点与气压的关系等知识。
14．（4分）一串小彩灯，每个小彩灯规格为“4V 0.2A”，如图所示，细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，细金属丝与灯丝导电支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω，热时电阻为20Ω，在使彩灯正常发光情况下，应串联 55 个小彩灯，此时电路总电阻为 1100 Ω．当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压达到 220 V，故细金属丝与灯丝支架导通，保证其它灯泡继续发光 大于 （选填“大于”“小于”、“等于”）4V。
【分析】知道一个小彩灯正常发光时的电压，串联在220V的电源上，根据串联电路电压的特点，可求得所接灯的个数；此时的总电阻为nR（热电阻）；
当灯丝烧断时，烧断灯丝处电压到达电源电压220V氧化铜被击穿，细金属丝与灯丝支架导通。
【解答】解：
（1）由题知，一个小彩灯正常发光时的电压为4V，
根据串联电路电压的特点，则串联小彩灯的个数n＝；
在使彩灯正常发光情况下，电路总电阻为R总＝nR＝55×20Ω＝1100Ω；
（2）当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，发生断路的地方的电压接近电源电压220V，细金属丝与灯丝支架导通；
原来55只灯泡分担220V的电压，每个灯泡恰好正常发光；现在少了一个灯泡，所以每只灯泡两端的电压大于灯泡的额定电压8V。
故答案为：55；1100；大于。
【点评】确定何时用热电阻、何时用冷电阻，知道串联电路中发生断路的地方两端电压为电源电压是本题关键。注意此题中每只灯泡两端的电压都等于灯泡的额定电压，有时并不恰好相等。
15．（3分）图甲所示的电暖器可通过两个开关形成多挡位调节，其电路原理图如图乙。两电热丝阻值R1＝44Ω，R2＝121Ω。
（1）由图乙可知，当开关 S2闭合，S1接a （说明S1、S2情况）为最大功率挡，功率为 1500 W。
（2）若家中仅使用该电暖器的某挡位工作5min，电路中如图丙所示的电能表指示灯闪烁了100次，则电路中接入的电阻为 121 Ω。
【分析】（1）S2闭合，S1接a，两电阻并联，总电阻最小，电源电压不变，根据P＝可知总功率最大；
（2）根据电能表闪烁的次数和铭牌数据得出消耗的电能，根据P＝得出实际功率，与（2）中数据比较分析得出电路中接入的电阻。
【解答】解：（1）S2闭合，S1接a，两电阻并联，电源电压不变可知总功率最大1＝＝+＝1500W；
（2）消耗的电能W＝＝kW•h，
实际功率P＝＝＝0.8kW＝400W＝。
故答案为：（1）S2闭合，S8接a；1500。
【点评】本题考查电功率的计算，是一道综合题。
16．（1分）生活中的很多物品中蕴含着物理道理。图甲是正在使用的核桃夹，上、下两部分都是杠杆，图乙是上半部分杠杆的示意图。请在A点画出动力F1的力臂L1，在B点画出阻力F的示意图。
【分析】（1）力臂是指从支点到力的作用线的距离；
（2）B点受到的弹簧的拉力为阻力F，其方向大致过B点向上。
【解答】解：从支点O向动力F1的作用线作垂线，支点到垂足的距离为动力臂L1；
B点受到的核桃的弹力为阻力F，其方向大致过B点向上
【点评】此题考查了有关力和力臂的画法，明确力和力臂的关系即可准确作图。
17．（1分）光从空气射入水中，如图所示，画出反射光线和折射光线。
【分析】光从空气垂直射水中，此时的入射光线、反射光线和法线重合，
当光线垂直入射到透明物体的表面时，光的传播方向不变。
【解答】解：一束光垂直射向水面，入射光线和法线重合，反射角等于入射角，反射光线沿原路返回，传播方向不改变
【点评】本题是有关光的反射和折射规律的应用，知道垂直入射到透明物体表面时，光的传播方向不变，折射角为0°，这是解决问题的关键。
18．（1分）电吹风模拟电路如图所示，用笔画线代替导线将电路补充完整，要求：S1闭合吹冷风，S1、S2同时闭合吹热风，单独闭合S2既无风也不发热，连线时导线不能交叉。
【分析】根据并联电路的特点确定电热丝与电动机的连接方式，进一步确定开关的位置，从而连接电路。
【解答】解：S1闭合时吹冷风，S1、S5闭合时吹热风，由此可知电热丝与电动机并联；S1闭合吹冷风，S1、S7同时闭合吹热风，单独闭合S2既无风也不发热，由此可知S1为干路开关，控制整个电路，S4只与电热丝串联，电路连接如下下图所示：
。
【点评】本题考查根据要求连接实物图，关键是明确并联电路的特点及开关的连接。
三.实验与探究题（每空1分，共21分）
19．（5分）在研究“磁场对通电导体的作用”实验中。
（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入 电源 ，根据该原理可制成 电动机 ；
（2）①在乙图中，通电后cd段导线受磁场力F1的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力F2的方向是 竖直向上 ，F1与F2 不是 （选填“是”或“不是”）一对平衡力；
②要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装 换向器 ，自动改变线圈中电流方向。
【分析】（1）电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的；
（2）通电导体在磁场中受到磁场力的方向与电流方向和磁场方向都有关；
二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上；
换向器可以改变线圈中电流的方向。
【解答】解：（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，电路中必须有电流、b之间应接电源；
（2）①在乙图中，通电后cd段导线受磁场力F1的方向为竖直向下，此时，而两段导线所在位置的磁场方向相同，则ab段导线所受磁场力F2的方向是竖直向上的；
虽然这两个力的方向相反，但两个力不在同一直线上；
②要使图乙中的线圈可以持续转动，应在外部加装换向器，它能自动改变线圈中的电流方向。
故答案为：（1）电源；电动机；不是。
【点评】本题考查了电动机的工作原理、平衡力的辨别、换向器的作用，难度不大。
20．（5分）小明在测量浓盐水密度的实验中，进行了如下操作。
（1）将天平放在水平台上，游码调至左端零刻线处，发现指针在ab间摆动如图所示 左 端调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
（2）天平调平后，测量浓盐水的密度。①用天平测烧杯的质量为32g；
②用天平测烧杯和浓盐水的总质量，盘中砝码及游码的位置如图1所示，读数为 92 g；
③将烧杯中的浓盐水倒入量筒中，液面的位置如图2所示为 50 mL；
为减小误差，以上操作合理的顺序是 ②③① （填序号），则浓盐水的密度为 1.2 g/cm3。
【分析】（1）调节天平横梁平衡时，将游码拨到标尺左端的零刻度处，指针偏向右侧摆动范围大，说明天平的右端下沉，平衡螺母向上翘的左端移动；
（2）烧杯和浓盐水的总质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；
为了减小误差，合理的测量液体密度的步骤为：用天平测烧杯和浓盐水的总质量；再把烧杯中的浓盐水倒入量筒中，记下量筒中浓盐水体积；最后用天平称出空烧杯的质量；
弄清量筒的分度值，根据液面对应的刻度读出量筒中浓盐水的体积；
先利用烧杯和浓盐水的总质量减去空烧杯的质量求出量筒中浓盐水的质量，再根据密度公式求出浓盐水的密度。
【解答】解：（1）调节天平横梁水平平衡时，天平放在水平桌面上，发现指针偏向右侧摆动范围大，平衡螺母向上翘的左端移动；
（2）由图甲可知，烧杯和浓盐水的总质量为：m1＝50g+20g+20g+2g＝92g，由图乙可知8；
如果按照小明的步骤操作，将浓盐水倒入量筒中时，导致测量的浓盐水的体积偏小，所以为了减小误差；再把烧杯中的浓盐水倒入量筒中；最后用天平称出空烧杯的质量；
量筒中浓盐水的质量为：
m＝m总﹣m杯＝92g﹣32g＝60g，
浓盐水的密度为：ρ＝＝＝1.3g/cm3。
故答案为：（1）左；（2）92；
③50；②③①。
【点评】本题考查密度的测量，属于中档题。
21．（6分）某兴趣小组利用学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器，开关、导线若干来测量一个未知U额＝2.5V的小灯泡的电阻RL的值。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整；（要求：滑片向左滑动时灯泡变亮）
（2）连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于 B （选填：A/B）端；
（3）闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙L的阻值为 8.3 Ω，接下来 不能 （能/不能）用多次测量取平均值的方法来减小误差。
（4）完成实验后，小明再利用图甲所示的电路探究“电压一定，电流与电阻的关系”将小灯泡更换为定值电阻，调整电源电压为4.5V，继续实验。
①他先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，读出电流表示数记录下来；
②断开开关S，小明用10Ω的电阻代替5Ω的电阻，直接闭合开关S 大于 2V（选填“大于”、“小于”或“等于”），接着应移动滑片P使电压表示数仍为2V，则应将滑动变阻器接入电路的阻值 调大 （填“调大”或“调小”）。
【分析】（1）滑片向左滑动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处；
（3）根据两电表选用量程确定分度值读数，利用R＝求出RL的阻值；在不同电压下，灯丝的电阻不同，求平均值没有意义；
（4）②根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器阻值变化。
【解答】解：（1）滑片向左滑动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与电流表串联在电路中
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，即B端；
（3）闭合开关，调节滑动变阻器、电压表示数如图乙，分度值0.02A；电压表选用小量程，其示数为2.5VL的阻值为：
RL＝＝≈8.5Ω；
因在不同电压下，灯丝的电阻不同，故接下来不能用多次测量取平均值的方法来减小误差；
（4）②实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电阻两端的电压变大；研究电流与电阻关系时要控制电压不变，要增大滑动变阻器两端的电压，要调大滑动变阻器接入电路的阻值。
故答案为：（1）见解答图；（2）B；不能；调大。
【点评】本题测小灯泡的电阻实验，考查了电路连接、注意事项、电阻的计算和影响电阻大小因素等知识，同时还考查了电流与电阻的关系实验。
22．（5分）小明发现如图甲所示房屋，其屋顶是坡型但形状不完全一样，有些是平面，那么，不同形状的坡型屋顶排水快慢是否有区别呢？
为此小明将雨水在平面和曲面上的运动路径简化为直线和曲线轨迹，并构建了如图乙所示的模型，将直线轨道A和曲线轨道B安装在同一支架上，经过直线和曲线两种不同的轨道，根据数学知识“两点之间，在直线轨道上的运动应该更快，即平面屋顶排水应更快。
根据猜想，小明用小球模拟雨水，分别沿A、B两轨道滚下
（1）为尽量控制对比实验的准确性，在器材选择上，我们没必要控制两条轨道的 C 相同；
A.粗糙程度
B.高度
C.长度
D.轨道材料
（2）实验时，小明让小球分别从两轨道顶端由 静止 开始释放，用秒表测量小球运动到轨道底端的时间。测量时发现，小球运动时间太短不易测量 降低支架高度 来改进；
（3）改进测量方法后，小明多次重复实验，测量出小球在两条轨道上运动的时间并记录如表。由表中实验数据可知 不正确 （选填“正确”或“不正确”）；
（4）高度差一定的两点间可以搭建无数光滑曲线轨道，相同小球由起点静止下滑，若沿某一条曲线轨道运动的小球到达终点用时最短，三条光滑轨道的起点和终点相同，其中轨道2按最速降线设计，下列说法正确的是 B 。
A.小球沿轨道2运动，重力做功最多
B.小球沿轨道2运动，重力的平均功率最大
C.小球沿轨道2运动，所受轨道的支持力做功最多
D.小球运动速度不断变化，说明能量不守恒
【分析】（1）根据控制变量法分析；
（2）实验中应控制小球的初速度相同；从减慢小球运动速度的角度分析；
（3）根据表格中的数据得出结论；
（4）根据重力做功特点及公式W＝mgh分析判断；根据功率的公式分析判断；支持力与速度方向时刻垂直，所以支持力对小球不做功。
【解答】解：（1）为尽量控制对比实验的准确性，根据控制变量法可知、高度、粗糙程度相同；
故选：C。
（2）实验时，应让小球分别从两轨道顶端由静止自由滚下，通过降低支架高度可以增大小球运动的时间；
（3）根据表格中的数据可知，直线轨道的时间大于曲线轨道的时间；
（4）A、由于三条光滑轨道的起点和终点相同，小球在三个轨道下滑时重力做功一样多；
B、轨道2按最速降线设计，根据功率的公式，重力的平均功率最大；
C、小球沿轨道2运动，所受支持力做功为3；
D．由于三条光滑轨道的起点和终点相同，系统机械能守恒；
故选：B。
故答案为：（1）C；（2）静止；（3）不正确。
【点评】本题考查了控制变量法在探究实验中的应用，难度不大。
23．（4分）小明将一个体积为20cm3的塑料小瓶放入装水的玻璃瓶后漂浮在液面上如图甲，此时小瓶浸入水中的体积为总体积的。取出后在小瓶中放入一些大小不同的铁钉，如图乙。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
求：（1）塑料小瓶漂浮时所受浮力为多少？
（2）悬浮时塑料小瓶中装入的铁钉质量为多少？
【分析】（1）由图甲可知，塑料小瓶漂浮时，求出排开水的体积，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排求出塑料小瓶所受浮力；
（2）根据物体的漂浮条件求出塑料小瓶的重力；
根据物体的悬浮条件求出图乙中塑料小瓶受到的浮力，进而比较得出铁钉的重力，利用G＝mg求出铁钉质量。
【解答】解：（1）由图甲可知，塑料小瓶漂浮时排＝V＝3＝3cm3＝5×10﹣4m3，
所受浮力：F浮＝ρ液gV排＝1.3×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣6m3＝4.05N；
（2）塑料小瓶漂浮时，由物体的漂浮条件可知浮＝0.05N；
图乙中塑料小瓶悬浮，则塑料小瓶排开水的体积：V排′＝V＝20cm3＝8×10﹣5m3，
则受到的浮力：F浮′＝ρ液gV排′＝2.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣5m4＝0.2N，
由物体的悬浮条件可知，F浮′＝G+G铁，
则G铁＝F浮′﹣G＝2.2N﹣0.05N＝3.15N；
铁钉质量：m铁＝＝＝0.015kg＝15g。
答：（1）塑料小瓶漂浮时所受浮力为2.05N；
（2）悬浮时塑料小瓶中装入的铁钉质量为15g。
【点评】本题考查物体的浮沉条件和阿基米德原理的应用，关键是浮沉条件的应用。
24．（7分）某种混动汽车的工作流程如图所示：汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，某次测试中该车匀速行驶10km用时10min，汽车受到的阻力为车重的0.2倍。（g取10N/kg，q汽油＝4.6×107J/kg）
求：（1）测试中该汽车速度是 60 km/h；
（2）汽车静止时对水平路面的压强为多少？测试过程中汽车提供的动力做功为多少？
（3）若该车此次测试过程共消耗汽油2kg，汽油机的效率为30%，则汽油机提供的有用部分的能量为多少？
（4）根据汽车动力做功并分析如图关系，其中测试过程中蓄电池提供电能0.8kW•h，则电动机的效率为 83.3% （效率保留至0.1%）。
【分析】（1）知道汽车行驶的路程和所用的时间，根据速度公式求出汽车的速度；
（2）根据F＝G＝mg求出汽车对水平地面的压力，根据p＝求出汽车静止时对水平地面的压强；根据f＝0.2G求出汽车受到的阻力，汽车匀速运动时的牵引力等于阻力，根据W＝Fs求出测试过程中汽车提供的动力做功；
（3）根据Q放＝mq求出汽油完全燃烧放出的热量，根据效率公式求出汽油机提供的有用部分的能量；
（4）电动机提供的能量等于测试过程中汽车提供的动力做功与汽油机提供的有用部分的能量之差，根据效率公式求出电动机的效率。
【解答】解：（1）测试中该汽车速度：v＝＝＝60km/h；
（2）汽车对水平地面的压力：F＝G＝mg＝1.5×1000kg×10N/kg＝6.5×104N，
汽车静止时对水平地面的压强：p＝＝＝7.5×104Pa；
汽车行驶过程中受到的阻力：f＝0.2G＝0.2×7.5×104N＝5×103N，
汽车匀速运动时的牵引力：F牵＝f＝3×102N，
测试过程中汽车提供的动力做功：W＝F牵s＝3×103N×10×1000m＝2×107J；
（3）汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝m汽油q汽油＝2kg×4.6×107J/kg＝4.2×107J，
由η＝可知有用＝ηQ放＝30%×4.2×107J＝8.76×107J；
（4）测试过程中蓄电池提供电能W电＝0.3kW•h＝0.8×6.6×106J＝8.88×106J，
电动机提供的能量：W′＝W﹣W有用＝3×105J﹣2.76×107J＝2.4×106J，
电动机的效率：η＝×100%＝。
答：（1）60；
（2）汽车静止时对水平路面的压强为8.5×104Pa；测试过程中汽车提供的动力做功为3×107J；
（3）汽油机提供的有用部分的能量为2.76×102J；
（4）83.3%。
【点评】本题考查速度公式、重力公式、压强公式、功的公式、燃料完全燃烧放热公式以及效率公式的应用，是一道力热综合题，有一定的难度。
25．（7分）图甲是小明设计的一种家用即热式饮水机，R为电阻箱，RF为置于储水箱底部的压力敏感电阻，其阻值随上方水的压力变化而变化，已知U＝6V，开关K被释放，指示灯L亮起；当I≥0.04A，K被吸上
（1）随着水箱内水量的减少，RF所受水的压力 减小 ；RF的阻值应随压力的减小而 增大 （填“增大”或“减小”）；
（2）若将电阻箱接入电路的阻值调至100Ω，指示灯L刚亮起，此时RF为多少？
（3）如图乙所示，阻值R＝22Ω的电阻丝均匀缠绕在加热区的管道上，若两端电压为220V
（4）若水仅在加热区才被加热且受热均匀，水泵使水箱内的水以v＝0.1m/s的恒定速度流过粗细均匀的加热区管道，管道的横截面积S＝1cm2，加热区（虚线框内）的长度是L＝0.1m的，电阻丝产生的热量全部被水吸收水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），结果保留整数）
【分析】（1）由“电磁铁线圈中的电流较小时，开关K被释放，指示灯L亮起，表示水量不足。”可知水箱内水量和电磁铁线圈中的电流的关系；再结合欧姆定律判断水箱内水量减少时，RF所受水的压力和RF阻值的变化；
（2）即热式饮水机的加热电路是串联电路，当电磁铁线圈中的电流I＝0.04A时，指示灯L刚亮起，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出此时RF的阻值；
（3）根据P＝UI＝求出电热丝的加热功率；
（4）由密度公式计算出水的质量，由热量公式计算吸收的热量，由电功计算公式计算电阻丝产生的热量，然后建立平衡方程，从而求出经过加热区后热水的温度。
【解答】解：（1）由“当电磁铁线圈中的电流I≤0.04A时，开关K被释放，表示水量不足，水箱内水量越少，由欧姆定律可知，电路中总电流越小，
即随着水箱内水量的减少，RF所受水的压力减小；RF的阻值应随压力的减小而增大。
（2）由图甲知RF、R串联，且U总＝U＝6V、I总＝I＝8.04A、R＝100Ω，
由欧姆定律可知，加热电路中的总电阻：R总＝＝＝150Ω，
由串联电路的电阻特点可知，此时压力敏感电阻：RF＝R总﹣R箱＝150Ω﹣100Ω＝50Ω；
（3）电热丝的加热功率：P＝＝＝2200W；
（4）①因为水速v＝0.7m/s、加热区长L＝0.1m＝＝1s，
电阻丝产生的热量：Q电＝W＝Pt＝2200W×1s＝2200J，
由于电阻丝产生的热量全部被水吸收，因此水在加热区吸收的热量：Q吸＝Q电＝2200J，
加热区水的质量：m＝ρ水V＝ρ水SL＝7.0×103kg/m7×1×10﹣4m6×0.1m＝8.01kg，
由Q吸＝c水mΔt可知，水经过加热区后升高的温度：Δt＝＝。
答：（1）减小；增大；
（2）指示灯L刚亮起，此时RF为50Ω；
（3）该电热丝的加热功率为2200W；
（4）水经过加热区后升高52℃。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律、电功率公式和热量公式的应用，要注意从题目中提取解题的关键信息，养成正确的审题习惯。
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1
2
3
时间的平均值
直线轨道A
0.72s
0.73s
0.70s
0.72s
曲线轨道B
0.56s
0.57s
0.54s
0.56s
实验次数
1
2
3
时间的平均值
直线轨道A
0.72s
0.73s
0.70s
0.72s
曲线轨道B
0.56s
0.57s
0.54s
0.56s
1．（2分）下列粒子中不带电的是（ ）
A．电子B．质子C．中子D．原子核
2．（2分）下列四幅图的光学现象与日食形成原理相同的是（ ）
A．筷子弯折B．雨后彩虹
C．日晷计时D．水中倒影
3．（2分）木雕是国家级非物质文化遗产，分为立体圆雕、根雕、浮雕三大类。如图是工匠利用一块质地均匀的香樟木雕刻的“福”字，在雕刻过程中不变的是木块的（ ）
A．密度B．体积C．质量D．重力
4．（2分）近日，西北工业大学开发出一种耐高温达1300℃的纳米线膜材料，具有极高的高温热稳定性且隔热性能优异，绝缘性能好，可工业化应用（ ）
A．消防员防护服
B．家用灭火毯
C．飞机上的机身保温层
D．电饭锅发热盘的电热丝
5．（2分）下列关于生产、生活情境的描述中，说法错误的是（ ）
A．图甲房屋建在面积更大的地基上，是为了减小压强
B．图乙匀速推动独轮车，此时推力大于摩擦力
C．图丙制糖时不断往桶里加水，未加满前水对桶底的压强逐渐变大
D．图丁使用斜面可以省力，但不能省功
6．（2分）关于热现象，以下说法错误的是（ ）
A．检查口腔前将小镜子放在酒精灯上烤一烤是为了防止水蒸气液化模糊镜面
B．压缩引火仪和热机的做功冲程都是通过做功的方式改变内能的
C．生长在沙漠中的仙人掌，叶子呈针状是为减慢水的蒸发
D．水烧开时，离壶嘴较远的地方“白气”较浓，是因为较远处温度较高
7．（2分） 2024年世界泳联世锦赛中，中国选手全红婵在女子10米台比赛中力压群雄，成功夺得金牌。如图所示是全红婵参加跳水比赛时的运动轨迹示意图。下列说法正确的是（ ）
A．从起跳到入水前的过程中，运动员的惯性先增大后减小
B．起跳后能继续向上运动，是由于运动员受到向上的力大于自身的重力
C．运动员在最高点时，受到的是非平衡力的作用
D．运动员静止站在跳台上时，跳台对运动员的支持力和运动员对跳台的压力是一对平衡力
8．（2分）下列关于电磁现象的说法，正确的是（ ）
A．图甲：a为磁体s极
B．图乙：P向右滑动能吸引更多铁钉
C．图丙：该装置中导体AB 竖直向上运动，电流表指针偏转
D．图丁：只对调电源正负极，线圈转动方向就会发生改变
9．（2分）甲、乙两灯的正常工作的电压分别为6V和3V，两灯的电流随电压变化关系的图像如图所示。将甲灯与R1串联后接在电压恒为U的电源两端，甲灯正常发光，R1的两端电压为U1，功率为P1；乙灯与R2串联接在该电源两端，乙灯也能正常发光，R2的两端电压为U2，功率为P2。已知R1+R2＝26Ω，则以下说法正确的是（ ）
①电源电压U是9V
②电阻R1的阻值是5Ω
③将两灯串联时电路允许的最大总电压为9V
④电路中P1与P2的比值是5：6
A．①②B．①③C．①④D．①③④
二、填空与作图题（每空1分，作图3分，共23分）
10．（3分）在科幻小说《三体》中，制造太空电梯的材料是一种只有头发丝粗细的超高强度纳米丝“飞刃”。已知正常的头发丝直径为90μm m。小说中的“古筝计划”，用纳米丝“飞刃”切割货轮，就像用钢丝切熟鸡蛋，从物理角度，利用 受力面积，可以增大压强，同时说明力可以改变物体的 。
11．（3分）如图所示为一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时由于喇叭 发出声音；我们能从不同方向都能看到它，是因为它的表面发生了 ；音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 的原理。
12．（4分） 2024年5月8日10时12分，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，如图示，探测器在环月轨道飞行时，探测器是 的；探测器实现近月制动减速后，动能将 （变大/变小/不变）；月球背面实测夜间最低温度可达﹣183℃，白天最高温度为127℃ 起到的保温作用，同时土壤的比热容较 。
13．（3分）如图甲，将手机放在真空罩内，抽去罩内空气，说明 可以在真空中传播；但是我们听不见铃声，说明 。如图乙，用小烧杯接一杯常温下的水放到真空罩内，在抽去罩内空气的过程中，说明了在气压减小的情况下，水的沸点会 。
14．（4分）一串小彩灯，每个小彩灯规格为“4V 0.2A”，如图所示，细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，细金属丝与灯丝导电支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω，热时电阻为20Ω，在使彩灯正常发光情况下，应串联 个小彩灯，此时电路总电阻为 Ω．当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压达到 V，故细金属丝与灯丝支架导通，保证其它灯泡继续发光 （选填“大于”“小于”、“等于”）4V。
15．（3分）图甲所示的电暖器可通过两个开关形成多挡位调节，其电路原理图如图乙。两电热丝阻值R1＝44Ω，R2＝121Ω。
（1）由图乙可知，当开关 （说明S1、S2情况）为最大功率挡，功率为 W。
（2）若家中仅使用该电暖器的某挡位工作5min，电路中如图丙所示的电能表指示灯闪烁了100次，则电路中接入的电阻为 Ω。
16．（1分）生活中的很多物品中蕴含着物理道理。图甲是正在使用的核桃夹，上、下两部分都是杠杆，图乙是上半部分杠杆的示意图。请在A点画出动力F1的力臂L1，在B点画出阻力F的示意图。
17．（1分）光从空气射入水中，如图所示，画出反射光线和折射光线。
18．（1分）电吹风模拟电路如图所示，用笔画线代替导线将电路补充完整，要求：S1闭合吹冷风，S1、S2同时闭合吹热风，单独闭合S2既无风也不发热，连线时导线不能交叉。
三.实验与探究题（每空1分，共21分）
19．（5分）在研究“磁场对通电导体的作用”实验中。
（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入 ，根据该原理可制成 ；
（2）①在乙图中，通电后cd段导线受磁场力F1的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力F2的方向是 ，F1与F2 （选填“是”或“不是”）一对平衡力；
②要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装 ，自动改变线圈中电流方向。
20．（5分）小明在测量浓盐水密度的实验中，进行了如下操作。
（1）将天平放在水平台上，游码调至左端零刻线处，发现指针在ab间摆动如图所示 端调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
（2）天平调平后，测量浓盐水的密度。①用天平测烧杯的质量为32g；
②用天平测烧杯和浓盐水的总质量，盘中砝码及游码的位置如图1所示，读数为 g；
③将烧杯中的浓盐水倒入量筒中，液面的位置如图2所示为 mL；
为减小误差，以上操作合理的顺序是 （填序号），则浓盐水的密度为 g/cm3。
21．（6分）某兴趣小组利用学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器，开关、导线若干来测量一个未知U额＝2.5V的小灯泡的电阻RL的值。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整；（要求：滑片向左滑动时灯泡变亮）
（2）连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于 （选填：A/B）端；
（3）闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙L的阻值为 Ω，接下来 （能/不能）用多次测量取平均值的方法来减小误差。
（4）完成实验后，小明再利用图甲所示的电路探究“电压一定，电流与电阻的关系”将小灯泡更换为定值电阻，调整电源电压为4.5V，继续实验。
①他先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，读出电流表示数记录下来；
②断开开关S，小明用10Ω的电阻代替5Ω的电阻，直接闭合开关S 2V（选填“大于”、“小于”或“等于”），接着应移动滑片P使电压表示数仍为2V，则应将滑动变阻器接入电路的阻值 （填“调大”或“调小”）。
22．（5分）小明发现如图甲所示房屋，其屋顶是坡型但形状不完全一样，有些是平面，那么，不同形状的坡型屋顶排水快慢是否有区别呢？
为此小明将雨水在平面和曲面上的运动路径简化为直线和曲线轨迹，并构建了如图乙所示的模型，将直线轨道A和曲线轨道B安装在同一支架上，经过直线和曲线两种不同的轨道，根据数学知识“两点之间，在直线轨道上的运动应该更快，即平面屋顶排水应更快。
根据猜想，小明用小球模拟雨水，分别沿A、B两轨道滚下
（1）为尽量控制对比实验的准确性，在器材选择上，我们没必要控制两条轨道的 相同；
A.粗糙程度
B.高度
C.长度
D.轨道材料
（2）实验时，小明让小球分别从两轨道顶端由 开始释放，用秒表测量小球运动到轨道底端的时间。测量时发现，小球运动时间太短不易测量 来改进；
（3）改进测量方法后，小明多次重复实验，测量出小球在两条轨道上运动的时间并记录如表。由表中实验数据可知 （选填“正确”或“不正确”）；
（4）高度差一定的两点间可以搭建无数光滑曲线轨道，相同小球由起点静止下滑，若沿某一条曲线轨道运动的小球到达终点用时最短，三条光滑轨道的起点和终点相同，其中轨道2按最速降线设计，下列说法正确的是 。
A.小球沿轨道2运动，重力做功最多
B.小球沿轨道2运动，重力的平均功率最大
C.小球沿轨道2运动，所受轨道的支持力做功最多
D.小球运动速度不断变化，说明能量不守恒
23．（4分）小明将一个体积为20cm3的塑料小瓶放入装水的玻璃瓶后漂浮在液面上如图甲，此时小瓶浸入水中的体积为总体积的。取出后在小瓶中放入一些大小不同的铁钉，如图乙。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
求：（1）塑料小瓶漂浮时所受浮力为多少？
（2）悬浮时塑料小瓶中装入的铁钉质量为多少？
24．（7分）某种混动汽车的工作流程如图所示：汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，某次测试中该车匀速行驶10km用时10min，汽车受到的阻力为车重的0.2倍。（g取10N/kg，q汽油＝4.6×107J/kg）
求：（1）测试中该汽车速度是 km/h；
（2）汽车静止时对水平路面的压强为多少？测试过程中汽车提供的动力做功为多少？
（3）若该车此次测试过程共消耗汽油2kg，汽油机的效率为30%，则汽油机提供的有用部分的能量为多少？
（4）根据汽车动力做功并分析如图关系，其中测试过程中蓄电池提供电能0.8kW•h，则电动机的效率为 （效率保留至0.1%）。
25．（7分）图甲是小明设计的一种家用即热式饮水机，R为电阻箱，RF为置于储水箱底部的压力敏感电阻，其阻值随上方水的压力变化而变化，已知U＝6V，开关K被释放，指示灯L亮起；当I≥0.04A，K被吸上
（1）随着水箱内水量的减少，RF所受水的压力 ；RF的阻值应随压力的减小而 （填“增大”或“减小”）；
（2）若将电阻箱接入电路的阻值调至100Ω，指示灯L刚亮起，此时RF为多少？
（3）如图乙所示，阻值R＝22Ω的电阻丝均匀缠绕在加热区的管道上，若两端电压为220V
（4）若水仅在加热区才被加热且受热均匀，水泵使水箱内的水以v＝0.1m/s的恒定速度流过粗细均匀的加热区管道，管道的横截面积S＝1cm2，加热区（虚线框内）的长度是L＝0.1m的，电阻丝产生的热量全部被水吸收水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），结果保留整数）
2024年陕西省西安市高新逸翠园中学中考物理模拟试卷（十七）
参考答案与试题解析
一、选择题（共9小题，每题2分，共18分）
1．（2分）下列粒子中不带电的是（ ）
A．电子B．质子C．中子D．原子核
【分析】根据原子结构的基础知识可以得到此题的答案。
【解答】解：原子是由电子和原子核组成，其中，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的（即原子核带正电）。
故选：C。
【点评】本题考查了原子内各种微粒的电性，属于识记性内容，比较简单。
2．（2分）下列四幅图的光学现象与日食形成原理相同的是（ ）
A．筷子弯折B．雨后彩虹
C．日晷计时D．水中倒影
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】解：日食形成原理是光的直线传播形成的；
AB、筷子弯折，是光的折射形成的；
C、日晷计时是光的直线传播形成的；
D、水中倒影属于平面镜成像，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密切，体现了生活处处是物理的理念。
3．（2分）木雕是国家级非物质文化遗产，分为立体圆雕、根雕、浮雕三大类。如图是工匠利用一块质地均匀的香樟木雕刻的“福”字，在雕刻过程中不变的是木块的（ ）
A．密度B．体积C．质量D．重力
【分析】质量是指物体所含有物质的多少，与形状无关；密度是物质的一种特性，它不随物质的质量或体积的变化而变化。
【解答】解：雕刻过程中，木块会有损耗，重力；
密度是物质的一个特性，雕刻前后材料不变。
故选：A。
【点评】本题考查了密度的特征，属于基础题目。
4．（2分）近日，西北工业大学开发出一种耐高温达1300℃的纳米线膜材料，具有极高的高温热稳定性且隔热性能优异，绝缘性能好，可工业化应用（ ）
A．消防员防护服
B．家用灭火毯
C．飞机上的机身保温层
D．电饭锅发热盘的电热丝
【分析】根据焦耳定律判断各选项的对错。
【解答】解：纳米线膜材料，具有极高的高温热稳定性且隔热性能优异、家用灭火毯和飞机上的机身保温层，根据焦耳定律。故ABC正确；
故选：D。
【点评】本题考查了物质属性，属于基础题。
5．（2分）下列关于生产、生活情境的描述中，说法错误的是（ ）
A．图甲房屋建在面积更大的地基上，是为了减小压强
B．图乙匀速推动独轮车，此时推力大于摩擦力
C．图丙制糖时不断往桶里加水，未加满前水对桶底的压强逐渐变大
D．图丁使用斜面可以省力，但不能省功
【分析】（1）减小压强的方法：减小压力，增大受力面积；
（2）匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力；
（3）液体压强跟液体密度和液体的深度有关；在液体密度一定时，液体深度越大，液体压强越大；在液体深度一定时，液体密度越大，液体的压强越大；
（4）由功的原理可知使用任何机械都不省功。
【解答】解：A、图甲中房屋建在承受面积更大的地基上，故A正确；
B、图乙匀速推动独轮车，故B错误；
C、往桶里加水，由p＝ρgh可知，故C正确；
D、使用斜面可以省力，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查减小压强的方法、二力平衡条件的应用、液体压强的规律和功的原理，难度不大，属于基础性题目。
6．（2分）关于热现象，以下说法错误的是（ ）
A．检查口腔前将小镜子放在酒精灯上烤一烤是为了防止水蒸气液化模糊镜面
B．压缩引火仪和热机的做功冲程都是通过做功的方式改变内能的
C．生长在沙漠中的仙人掌，叶子呈针状是为减慢水的蒸发
D．水烧开时，离壶嘴较远的地方“白气”较浓，是因为较远处温度较高
【分析】（1）液化指物质由气态转变成液态，液化要放热；
（2）改变物体内能的两种方法：做功、热传递；
（3）加快蒸发的方法：增大液体表面积、加快空气流速和提高液体表面温度。
【解答】解：A、检查口腔前，防止水蒸气液化；
B、压缩引火仪和热机的做功冲程都是通过做功的方式改变内能的；
C、生长在沙漠中的仙人掌，故C正确；
D、水烧开时，是因为较远处温度较低，故D错误。
故选：D。
【点评】本题通过生活中的现象考查蕴含的物理知识，注重了物理和生活的联系，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
7．（2分） 2024年世界泳联世锦赛中，中国选手全红婵在女子10米台比赛中力压群雄，成功夺得金牌。如图所示是全红婵参加跳水比赛时的运动轨迹示意图。下列说法正确的是（ ）
A．从起跳到入水前的过程中，运动员的惯性先增大后减小
B．起跳后能继续向上运动，是由于运动员受到向上的力大于自身的重力
C．运动员在最高点时，受到的是非平衡力的作用
D．运动员静止站在跳台上时，跳台对运动员的支持力和运动员对跳台的压力是一对平衡力
【分析】（1）（2）任何物体都有惯性，惯性是一种性质，惯性大小与质量有关；
（3）运动员在最高点时，受到重力的作用；
（4）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：A、从最高点到入水前的过程中，运动员的质量不变，故A错误；
B、起跳后能继续向上运动，没有受到向上的力；
C、运动员在空中到达最高点时，合力不为零；
D、跳台对运动员的支持力和运动员对跳台的压力是作用在不同物体上的两个力，故D错误。
故选：C。
【点评】本题所考查的内容都是基本的力学规律，是我们判断力学相关现象的基础，我们必须熟知并深入领会其意义。
8．（2分）下列关于电磁现象的说法，正确的是（ ）
A．图甲：a为磁体s极
B．图乙：P向右滑动能吸引更多铁钉
C．图丙：该装置中导体AB 竖直向上运动，电流表指针偏转
D．图丁：只对调电源正负极，线圈转动方向就会发生改变
【分析】（1）磁体周围的磁感线总是从N极发出，回到S极；
（2）当线圈的匝数一定时，电磁铁中的电流越大，磁性越强；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；
（4）通电线圈在磁场中的转动方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】解：A．由磁感线的方向可得，b为磁体的S极；
B．P向右滑动，电流变小，不能吸引更多铁钉；
C．导体AB ，运动方向与磁感线方向平行，不能产生感应电流，故C错误；
D．只对调电源正负极，故线圈受到力的方向发生改变，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查影响电磁铁磁性强弱的因素、磁体周围的磁感线分布、产生感应电流的条件、影响电动机转动方向的因素。
9．（2分）甲、乙两灯的正常工作的电压分别为6V和3V，两灯的电流随电压变化关系的图像如图所示。将甲灯与R1串联后接在电压恒为U的电源两端，甲灯正常发光，R1的两端电压为U1，功率为P1；乙灯与R2串联接在该电源两端，乙灯也能正常发光，R2的两端电压为U2，功率为P2。已知R1+R2＝26Ω，则以下说法正确的是（ ）
①电源电压U是9V
②电阻R1的阻值是5Ω
③将两灯串联时电路允许的最大总电压为9V
④电路中P1与P2的比值是5：6
A．①②B．①③C．①④D．①③④
【分析】（1）根据图像可知：甲灯正常发光，电路电流为0.5A，灯乙正常发光，电路电流为0.3A，根据欧姆定律计算出甲、乙灯正常发光的电阻；根据串联电路的特点和欧姆定律列出甲灯与R1串联时和乙灯与R2串联时电源电压的表达式；结合R1+R2＝26Ω，联立以上各式可解得R1和R2的阻值；将R1和R2的阻值代入电源电压的表达式，即可解得电源电压；
（2）两灯泡串联时，根据两个灯泡的额定电流大小和串联电流的规律确定电路允许的最大电流，再根据欧姆定律求出两灯串联时电路允许的最大总电压；
（3）利用公式P＝I2R分别表示出P1和P2，并计算P1：P2值。
【解答】解：①②由图像可知，甲灯正常发光，根据欧姆定律可得
甲灯正常发光的电阻：R甲＝＝＝12Ω；
灯乙正常发光，电流为0.3A
乙灯正常发光的电阻：R乙＝＝＝10Ω；
当甲灯与R7串联，根据欧姆定律可得
电路电流：I＝＝，
当乙灯与R8串联，根据欧姆定律可得
电路电流：I′＝＝＝6.3A；
又因为R1+R7＝26Ω，
联立解得R1＝6Ω，R3＝20Ω；
再将R1＝6Ω，R3＝20Ω代入①式解得电源电压U＝9V，
故①正确，②错误；
③由题意知，甲灯的额定电流为0.3A，根据串联电路中电流处处相等，由图像可知此时乙灯两端的电压为3V，
则两灯串联时，电路允许的最大总电压：U大＝U甲′+U乙＜3V+6V＝6V，故③错误；
④P1与P6的比值：＝＝＝，故④正确。
综合以上分析，正确的有①④，C正确。
故选：C。
【点评】本题通过电流与电压的图像考查了欧姆定律和电功率的相关计算，解题关键抓住电源电压不变列方程求解，属于中等难度的题。
二、填空与作图题（每空1分，作图3分，共23分）
10．（3分）在科幻小说《三体》中，制造太空电梯的材料是一种只有头发丝粗细的超高强度纳米丝“飞刃”。已知正常的头发丝直径为90μm 9×10﹣6 m。小说中的“古筝计划”，用纳米丝“飞刃”切割货轮，就像用钢丝切熟鸡蛋，从物理角度，利用 减小 受力面积，可以增大压强，同时说明力可以改变物体的 形状 。
【分析】（1）1m＝1×106μm，据此进行单位换算；
（2）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（3）力的作用效果：改变物体的形状、改变物体的运动状态。
【解答】解：（1）因为1m＝1×108μm，所以纳米丝“飞刃”的直径为：×90×10﹣5m＝9×10﹣6m；
（2）用纳米丝“飞刃”切割货轮，就像用钢丝切熟鸡蛋，通过减小受力面积，同时说明力可以改变物体的形状。
故答案为：（1）3×10﹣6；（2）减小；形状。
【点评】本题考查了长度单位换算、增大压强的方法、力的作用效果，属于基础题目。
11．（3分）如图所示为一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时由于喇叭 振动 发出声音；我们能从不同方向都能看到它，是因为它的表面发生了 漫反射 ；音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 排斥 的原理。
【分析】（1）一切正在发声的物体都在振动；
（2）漫反射时反射光线射向各个方向，所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体。
（3）磁极之间的作用规律：同种磁极相互排斥，异种磁极相互吸引。
【解答】解：磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时由于喇叭振动发出声音，是因为它的表面发生了漫反射，是利用了同名磁极相互排斥的原理。
故答案为：振动；漫反射。
【点评】本题考查了磁极间相互作用，声音的产生，漫反射原理，属于基础题。
12．（4分） 2024年5月8日10时12分，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，如图示，探测器在环月轨道飞行时，探测器是 运动 的；探测器实现近月制动减速后，动能将 变小 （变大/变小/不变）；月球背面实测夜间最低温度可达﹣183℃，白天最高温度为127℃ 空气 起到的保温作用，同时土壤的比热容较 小 。
【分析】（1）物体相当于参照物位置的改变叫做机械运动；
（2）动能大小与质量和速度有关；
（3）水比热容较大，质量相同的水和其它物质相比，吸收相同的热量，温度变化小。
【解答】解：探测器在环月轨道飞行时，以月球为参照物，探测器是运动的；
探测器实现近月制动减速后，质量不变；
当吸收热量和质量一定时，比热容越小的温度变化幅度大，其表面没有空气保温，土壤的比热容较小。
故答案为：运动；变小；小。
【点评】本题考查机械运动、动能和比热容的知识，属于综合题。
13．（3分）如图甲，将手机放在真空罩内，抽去罩内空气，说明 电磁波 可以在真空中传播；但是我们听不见铃声，说明 声音的传递需要介质 。如图乙，用小烧杯接一杯常温下的水放到真空罩内，在抽去罩内空气的过程中，说明了在气压减小的情况下，水的沸点会 降低 。
【分析】（1）电磁波可以在真空中传播，声音的传播需要介质；
（2）液体的沸点与气压有关，气压越低，水的沸点越低。
【解答】解：如图甲，将手机放在真空罩内，手机仍能接收到信号；我们听不见铃声，声音的传播需要介质；
将温水放到真空罩内，逐渐抽去罩内空气，说明气压降低。
故答案为：电磁波；声音的传递需要介质。
【点评】本题考查电磁波的传播、声音的传播、液体的沸点与气压的关系等知识。
14．（4分）一串小彩灯，每个小彩灯规格为“4V 0.2A”，如图所示，细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，细金属丝与灯丝导电支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω，热时电阻为20Ω，在使彩灯正常发光情况下，应串联 55 个小彩灯，此时电路总电阻为 1100 Ω．当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压达到 220 V，故细金属丝与灯丝支架导通，保证其它灯泡继续发光 大于 （选填“大于”“小于”、“等于”）4V。
【分析】知道一个小彩灯正常发光时的电压，串联在220V的电源上，根据串联电路电压的特点，可求得所接灯的个数；此时的总电阻为nR（热电阻）；
当灯丝烧断时，烧断灯丝处电压到达电源电压220V氧化铜被击穿，细金属丝与灯丝支架导通。
【解答】解：
（1）由题知，一个小彩灯正常发光时的电压为4V，
根据串联电路电压的特点，则串联小彩灯的个数n＝；
在使彩灯正常发光情况下，电路总电阻为R总＝nR＝55×20Ω＝1100Ω；
（2）当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，发生断路的地方的电压接近电源电压220V，细金属丝与灯丝支架导通；
原来55只灯泡分担220V的电压，每个灯泡恰好正常发光；现在少了一个灯泡，所以每只灯泡两端的电压大于灯泡的额定电压8V。
故答案为：55；1100；大于。
【点评】确定何时用热电阻、何时用冷电阻，知道串联电路中发生断路的地方两端电压为电源电压是本题关键。注意此题中每只灯泡两端的电压都等于灯泡的额定电压，有时并不恰好相等。
15．（3分）图甲所示的电暖器可通过两个开关形成多挡位调节，其电路原理图如图乙。两电热丝阻值R1＝44Ω，R2＝121Ω。
（1）由图乙可知，当开关 S2闭合，S1接a （说明S1、S2情况）为最大功率挡，功率为 1500 W。
（2）若家中仅使用该电暖器的某挡位工作5min，电路中如图丙所示的电能表指示灯闪烁了100次，则电路中接入的电阻为 121 Ω。
【分析】（1）S2闭合，S1接a，两电阻并联，总电阻最小，电源电压不变，根据P＝可知总功率最大；
（2）根据电能表闪烁的次数和铭牌数据得出消耗的电能，根据P＝得出实际功率，与（2）中数据比较分析得出电路中接入的电阻。
【解答】解：（1）S2闭合，S1接a，两电阻并联，电源电压不变可知总功率最大1＝＝+＝1500W；
（2）消耗的电能W＝＝kW•h，
实际功率P＝＝＝0.8kW＝400W＝。
故答案为：（1）S2闭合，S8接a；1500。
【点评】本题考查电功率的计算，是一道综合题。
16．（1分）生活中的很多物品中蕴含着物理道理。图甲是正在使用的核桃夹，上、下两部分都是杠杆，图乙是上半部分杠杆的示意图。请在A点画出动力F1的力臂L1，在B点画出阻力F的示意图。
【分析】（1）力臂是指从支点到力的作用线的距离；
（2）B点受到的弹簧的拉力为阻力F，其方向大致过B点向上。
【解答】解：从支点O向动力F1的作用线作垂线，支点到垂足的距离为动力臂L1；
B点受到的核桃的弹力为阻力F，其方向大致过B点向上
【点评】此题考查了有关力和力臂的画法，明确力和力臂的关系即可准确作图。
17．（1分）光从空气射入水中，如图所示，画出反射光线和折射光线。
【分析】光从空气垂直射水中，此时的入射光线、反射光线和法线重合，
当光线垂直入射到透明物体的表面时，光的传播方向不变。
【解答】解：一束光垂直射向水面，入射光线和法线重合，反射角等于入射角，反射光线沿原路返回，传播方向不改变
【点评】本题是有关光的反射和折射规律的应用，知道垂直入射到透明物体表面时，光的传播方向不变，折射角为0°，这是解决问题的关键。
18．（1分）电吹风模拟电路如图所示，用笔画线代替导线将电路补充完整，要求：S1闭合吹冷风，S1、S2同时闭合吹热风，单独闭合S2既无风也不发热，连线时导线不能交叉。
【分析】根据并联电路的特点确定电热丝与电动机的连接方式，进一步确定开关的位置，从而连接电路。
【解答】解：S1闭合时吹冷风，S1、S5闭合时吹热风，由此可知电热丝与电动机并联；S1闭合吹冷风，S1、S7同时闭合吹热风，单独闭合S2既无风也不发热，由此可知S1为干路开关，控制整个电路，S4只与电热丝串联，电路连接如下下图所示：
。
【点评】本题考查根据要求连接实物图，关键是明确并联电路的特点及开关的连接。
三.实验与探究题（每空1分，共21分）
19．（5分）在研究“磁场对通电导体的作用”实验中。
（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入 电源 ，根据该原理可制成 电动机 ；
（2）①在乙图中，通电后cd段导线受磁场力F1的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力F2的方向是 竖直向上 ，F1与F2 不是 （选填“是”或“不是”）一对平衡力；
②要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装 换向器 ，自动改变线圈中电流方向。
【分析】（1）电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的；
（2）通电导体在磁场中受到磁场力的方向与电流方向和磁场方向都有关；
二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上；
换向器可以改变线圈中电流的方向。
【解答】解：（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，电路中必须有电流、b之间应接电源；
（2）①在乙图中，通电后cd段导线受磁场力F1的方向为竖直向下，此时，而两段导线所在位置的磁场方向相同，则ab段导线所受磁场力F2的方向是竖直向上的；
虽然这两个力的方向相反，但两个力不在同一直线上；
②要使图乙中的线圈可以持续转动，应在外部加装换向器，它能自动改变线圈中的电流方向。
故答案为：（1）电源；电动机；不是。
【点评】本题考查了电动机的工作原理、平衡力的辨别、换向器的作用，难度不大。
20．（5分）小明在测量浓盐水密度的实验中，进行了如下操作。
（1）将天平放在水平台上，游码调至左端零刻线处，发现指针在ab间摆动如图所示 左 端调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
（2）天平调平后，测量浓盐水的密度。①用天平测烧杯的质量为32g；
②用天平测烧杯和浓盐水的总质量，盘中砝码及游码的位置如图1所示，读数为 92 g；
③将烧杯中的浓盐水倒入量筒中，液面的位置如图2所示为 50 mL；
为减小误差，以上操作合理的顺序是 ②③① （填序号），则浓盐水的密度为 1.2 g/cm3。
【分析】（1）调节天平横梁平衡时，将游码拨到标尺左端的零刻度处，指针偏向右侧摆动范围大，说明天平的右端下沉，平衡螺母向上翘的左端移动；
（2）烧杯和浓盐水的总质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；
为了减小误差，合理的测量液体密度的步骤为：用天平测烧杯和浓盐水的总质量；再把烧杯中的浓盐水倒入量筒中，记下量筒中浓盐水体积；最后用天平称出空烧杯的质量；
弄清量筒的分度值，根据液面对应的刻度读出量筒中浓盐水的体积；
先利用烧杯和浓盐水的总质量减去空烧杯的质量求出量筒中浓盐水的质量，再根据密度公式求出浓盐水的密度。
【解答】解：（1）调节天平横梁水平平衡时，天平放在水平桌面上，发现指针偏向右侧摆动范围大，平衡螺母向上翘的左端移动；
（2）由图甲可知，烧杯和浓盐水的总质量为：m1＝50g+20g+20g+2g＝92g，由图乙可知8；
如果按照小明的步骤操作，将浓盐水倒入量筒中时，导致测量的浓盐水的体积偏小，所以为了减小误差；再把烧杯中的浓盐水倒入量筒中；最后用天平称出空烧杯的质量；
量筒中浓盐水的质量为：
m＝m总﹣m杯＝92g﹣32g＝60g，
浓盐水的密度为：ρ＝＝＝1.3g/cm3。
故答案为：（1）左；（2）92；
③50；②③①。
【点评】本题考查密度的测量，属于中档题。
21．（6分）某兴趣小组利用学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器，开关、导线若干来测量一个未知U额＝2.5V的小灯泡的电阻RL的值。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整；（要求：滑片向左滑动时灯泡变亮）
（2）连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于 B （选填：A/B）端；
（3）闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙L的阻值为 8.3 Ω，接下来 不能 （能/不能）用多次测量取平均值的方法来减小误差。
（4）完成实验后，小明再利用图甲所示的电路探究“电压一定，电流与电阻的关系”将小灯泡更换为定值电阻，调整电源电压为4.5V，继续实验。
①他先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，读出电流表示数记录下来；
②断开开关S，小明用10Ω的电阻代替5Ω的电阻，直接闭合开关S 大于 2V（选填“大于”、“小于”或“等于”），接着应移动滑片P使电压表示数仍为2V，则应将滑动变阻器接入电路的阻值 调大 （填“调大”或“调小”）。
【分析】（1）滑片向左滑动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处；
（3）根据两电表选用量程确定分度值读数，利用R＝求出RL的阻值；在不同电压下，灯丝的电阻不同，求平均值没有意义；
（4）②根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器阻值变化。
【解答】解：（1）滑片向左滑动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与电流表串联在电路中
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，即B端；
（3）闭合开关，调节滑动变阻器、电压表示数如图乙，分度值0.02A；电压表选用小量程，其示数为2.5VL的阻值为：
RL＝＝≈8.5Ω；
因在不同电压下，灯丝的电阻不同，故接下来不能用多次测量取平均值的方法来减小误差；
（4）②实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电阻两端的电压变大；研究电流与电阻关系时要控制电压不变，要增大滑动变阻器两端的电压，要调大滑动变阻器接入电路的阻值。
故答案为：（1）见解答图；（2）B；不能；调大。
【点评】本题测小灯泡的电阻实验，考查了电路连接、注意事项、电阻的计算和影响电阻大小因素等知识，同时还考查了电流与电阻的关系实验。
22．（5分）小明发现如图甲所示房屋，其屋顶是坡型但形状不完全一样，有些是平面，那么，不同形状的坡型屋顶排水快慢是否有区别呢？
为此小明将雨水在平面和曲面上的运动路径简化为直线和曲线轨迹，并构建了如图乙所示的模型，将直线轨道A和曲线轨道B安装在同一支架上，经过直线和曲线两种不同的轨道，根据数学知识“两点之间，在直线轨道上的运动应该更快，即平面屋顶排水应更快。
根据猜想，小明用小球模拟雨水，分别沿A、B两轨道滚下
（1）为尽量控制对比实验的准确性，在器材选择上，我们没必要控制两条轨道的 C 相同；
A.粗糙程度
B.高度
C.长度
D.轨道材料
（2）实验时，小明让小球分别从两轨道顶端由 静止 开始释放，用秒表测量小球运动到轨道底端的时间。测量时发现，小球运动时间太短不易测量 降低支架高度 来改进；
（3）改进测量方法后，小明多次重复实验，测量出小球在两条轨道上运动的时间并记录如表。由表中实验数据可知 不正确 （选填“正确”或“不正确”）；
（4）高度差一定的两点间可以搭建无数光滑曲线轨道，相同小球由起点静止下滑，若沿某一条曲线轨道运动的小球到达终点用时最短，三条光滑轨道的起点和终点相同，其中轨道2按最速降线设计，下列说法正确的是 B 。
A.小球沿轨道2运动，重力做功最多
B.小球沿轨道2运动，重力的平均功率最大
C.小球沿轨道2运动，所受轨道的支持力做功最多
D.小球运动速度不断变化，说明能量不守恒
【分析】（1）根据控制变量法分析；
（2）实验中应控制小球的初速度相同；从减慢小球运动速度的角度分析；
（3）根据表格中的数据得出结论；
（4）根据重力做功特点及公式W＝mgh分析判断；根据功率的公式分析判断；支持力与速度方向时刻垂直，所以支持力对小球不做功。
【解答】解：（1）为尽量控制对比实验的准确性，根据控制变量法可知、高度、粗糙程度相同；
故选：C。
（2）实验时，应让小球分别从两轨道顶端由静止自由滚下，通过降低支架高度可以增大小球运动的时间；
（3）根据表格中的数据可知，直线轨道的时间大于曲线轨道的时间；
（4）A、由于三条光滑轨道的起点和终点相同，小球在三个轨道下滑时重力做功一样多；
B、轨道2按最速降线设计，根据功率的公式，重力的平均功率最大；
C、小球沿轨道2运动，所受支持力做功为3；
D．由于三条光滑轨道的起点和终点相同，系统机械能守恒；
故选：B。
故答案为：（1）C；（2）静止；（3）不正确。
【点评】本题考查了控制变量法在探究实验中的应用，难度不大。
23．（4分）小明将一个体积为20cm3的塑料小瓶放入装水的玻璃瓶后漂浮在液面上如图甲，此时小瓶浸入水中的体积为总体积的。取出后在小瓶中放入一些大小不同的铁钉，如图乙。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
求：（1）塑料小瓶漂浮时所受浮力为多少？
（2）悬浮时塑料小瓶中装入的铁钉质量为多少？
【分析】（1）由图甲可知，塑料小瓶漂浮时，求出排开水的体积，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排求出塑料小瓶所受浮力；
（2）根据物体的漂浮条件求出塑料小瓶的重力；
根据物体的悬浮条件求出图乙中塑料小瓶受到的浮力，进而比较得出铁钉的重力，利用G＝mg求出铁钉质量。
【解答】解：（1）由图甲可知，塑料小瓶漂浮时排＝V＝3＝3cm3＝5×10﹣4m3，
所受浮力：F浮＝ρ液gV排＝1.3×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣6m3＝4.05N；
（2）塑料小瓶漂浮时，由物体的漂浮条件可知浮＝0.05N；
图乙中塑料小瓶悬浮，则塑料小瓶排开水的体积：V排′＝V＝20cm3＝8×10﹣5m3，
则受到的浮力：F浮′＝ρ液gV排′＝2.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣5m4＝0.2N，
由物体的悬浮条件可知，F浮′＝G+G铁，
则G铁＝F浮′﹣G＝2.2N﹣0.05N＝3.15N；
铁钉质量：m铁＝＝＝0.015kg＝15g。
答：（1）塑料小瓶漂浮时所受浮力为2.05N；
（2）悬浮时塑料小瓶中装入的铁钉质量为15g。
【点评】本题考查物体的浮沉条件和阿基米德原理的应用，关键是浮沉条件的应用。
24．（7分）某种混动汽车的工作流程如图所示：汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，某次测试中该车匀速行驶10km用时10min，汽车受到的阻力为车重的0.2倍。（g取10N/kg，q汽油＝4.6×107J/kg）
求：（1）测试中该汽车速度是 60 km/h；
（2）汽车静止时对水平路面的压强为多少？测试过程中汽车提供的动力做功为多少？
（3）若该车此次测试过程共消耗汽油2kg，汽油机的效率为30%，则汽油机提供的有用部分的能量为多少？
（4）根据汽车动力做功并分析如图关系，其中测试过程中蓄电池提供电能0.8kW•h，则电动机的效率为 83.3% （效率保留至0.1%）。
【分析】（1）知道汽车行驶的路程和所用的时间，根据速度公式求出汽车的速度；
（2）根据F＝G＝mg求出汽车对水平地面的压力，根据p＝求出汽车静止时对水平地面的压强；根据f＝0.2G求出汽车受到的阻力，汽车匀速运动时的牵引力等于阻力，根据W＝Fs求出测试过程中汽车提供的动力做功；
（3）根据Q放＝mq求出汽油完全燃烧放出的热量，根据效率公式求出汽油机提供的有用部分的能量；
（4）电动机提供的能量等于测试过程中汽车提供的动力做功与汽油机提供的有用部分的能量之差，根据效率公式求出电动机的效率。
【解答】解：（1）测试中该汽车速度：v＝＝＝60km/h；
（2）汽车对水平地面的压力：F＝G＝mg＝1.5×1000kg×10N/kg＝6.5×104N，
汽车静止时对水平地面的压强：p＝＝＝7.5×104Pa；
汽车行驶过程中受到的阻力：f＝0.2G＝0.2×7.5×104N＝5×103N，
汽车匀速运动时的牵引力：F牵＝f＝3×102N，
测试过程中汽车提供的动力做功：W＝F牵s＝3×103N×10×1000m＝2×107J；
（3）汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝m汽油q汽油＝2kg×4.6×107J/kg＝4.2×107J，
由η＝可知有用＝ηQ放＝30%×4.2×107J＝8.76×107J；
（4）测试过程中蓄电池提供电能W电＝0.3kW•h＝0.8×6.6×106J＝8.88×106J，
电动机提供的能量：W′＝W﹣W有用＝3×105J﹣2.76×107J＝2.4×106J，
电动机的效率：η＝×100%＝。
答：（1）60；
（2）汽车静止时对水平路面的压强为8.5×104Pa；测试过程中汽车提供的动力做功为3×107J；
（3）汽油机提供的有用部分的能量为2.76×102J；
（4）83.3%。
【点评】本题考查速度公式、重力公式、压强公式、功的公式、燃料完全燃烧放热公式以及效率公式的应用，是一道力热综合题，有一定的难度。
25．（7分）图甲是小明设计的一种家用即热式饮水机，R为电阻箱，RF为置于储水箱底部的压力敏感电阻，其阻值随上方水的压力变化而变化，已知U＝6V，开关K被释放，指示灯L亮起；当I≥0.04A，K被吸上
（1）随着水箱内水量的减少，RF所受水的压力 减小 ；RF的阻值应随压力的减小而 增大 （填“增大”或“减小”）；
（2）若将电阻箱接入电路的阻值调至100Ω，指示灯L刚亮起，此时RF为多少？
（3）如图乙所示，阻值R＝22Ω的电阻丝均匀缠绕在加热区的管道上，若两端电压为220V
（4）若水仅在加热区才被加热且受热均匀，水泵使水箱内的水以v＝0.1m/s的恒定速度流过粗细均匀的加热区管道，管道的横截面积S＝1cm2，加热区（虚线框内）的长度是L＝0.1m的，电阻丝产生的热量全部被水吸收水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），结果保留整数）
【分析】（1）由“电磁铁线圈中的电流较小时，开关K被释放，指示灯L亮起，表示水量不足。”可知水箱内水量和电磁铁线圈中的电流的关系；再结合欧姆定律判断水箱内水量减少时，RF所受水的压力和RF阻值的变化；
（2）即热式饮水机的加热电路是串联电路，当电磁铁线圈中的电流I＝0.04A时，指示灯L刚亮起，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出此时RF的阻值；
（3）根据P＝UI＝求出电热丝的加热功率；
（4）由密度公式计算出水的质量，由热量公式计算吸收的热量，由电功计算公式计算电阻丝产生的热量，然后建立平衡方程，从而求出经过加热区后热水的温度。
【解答】解：（1）由“当电磁铁线圈中的电流I≤0.04A时，开关K被释放，表示水量不足，水箱内水量越少，由欧姆定律可知，电路中总电流越小，
即随着水箱内水量的减少，RF所受水的压力减小；RF的阻值应随压力的减小而增大。
（2）由图甲知RF、R串联，且U总＝U＝6V、I总＝I＝8.04A、R＝100Ω，
由欧姆定律可知，加热电路中的总电阻：R总＝＝＝150Ω，
由串联电路的电阻特点可知，此时压力敏感电阻：RF＝R总﹣R箱＝150Ω﹣100Ω＝50Ω；
（3）电热丝的加热功率：P＝＝＝2200W；
（4）①因为水速v＝0.7m/s、加热区长L＝0.1m＝＝1s，
电阻丝产生的热量：Q电＝W＝Pt＝2200W×1s＝2200J，
由于电阻丝产生的热量全部被水吸收，因此水在加热区吸收的热量：Q吸＝Q电＝2200J，
加热区水的质量：m＝ρ水V＝ρ水SL＝7.0×103kg/m7×1×10﹣4m6×0.1m＝8.01kg，
由Q吸＝c水mΔt可知，水经过加热区后升高的温度：Δt＝＝。
答：（1）减小；增大；
（2）指示灯L刚亮起，此时RF为50Ω；
（3）该电热丝的加热功率为2200W；
（4）水经过加热区后升高52℃。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律、电功率公式和热量公式的应用，要注意从题目中提取解题的关键信息，养成正确的审题习惯。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/7/21 23:31:44；用户：李佳琳；邮箱：19523779563；学号：55883986实验次数
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0.73s
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