2024年广东省汕头市潮南区图南学校中考物理模拟试卷

这是一份2024年广东省汕头市潮南区图南学校中考物理模拟试卷，共28页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
【从生活走向物理】手机为人们日常生活提供便利，但是不控制看手机的时间，会影响人们的健康。请运用相关物理知识，完成1～4题。
1．（3分）小明用手机查阅信息，如图所示，这台手机的宽度d约为（ ）
A．0.7cmB．7cmC．0.7mD．7m
2．（3分）公共场所接听电话时，为了不影响他人，应尽量小声，这是指控制声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
3．（3分）手机传递信息依靠的是（ ）
A．电磁波B．超声波C．次声波D．红外线
4．（3分）长时间看手机可能导致眼睛的晶状体变厚，焦距变短，造成近视。下列能正确表示近视眼成像原理的是（ ）
A．B．
C．D．
5．（3分）如图所示，小女孩将气球与头发摩擦后，头发会随着气球飘起来的原因是（ ）
A．分子间存在引力B．分子间存在斥力
C．同种电荷相互排斥D．异种电荷相互吸引
6．（3分）如图所示，漫画形象地表现出插座“不堪重负”，这是因为家庭电路中接入的用电器过多时会导致（ ）
A．电路的总电压变大
B．电路的总电阻变大
C．电路的总功率过大
D．通过每个用电器的电流过大
7．（3分）如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（ ）
A．有用机械能所占比例最大
B．废气带走的能量占比最多
C．该汽油机的效率为15%
D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）广东“回南天”时，室内墙上出现很多小水珠，这是水蒸气 （填物态变化的名称）形成的；形成过程水蒸气 （选填“吸收”或“放出”）热量；打开风扇， （选填“能”或“不能”）加快小水珠蒸发。
9．（3分）如图甲所示，杯中装有一定质量的水，杯中水的体积随温度变化的图象如图乙所示。忽略蒸发，当水温从2℃升高到10℃的过程中，水的体积 （选填“先变小后变大”或“先变大后变小”）；质量的变化情况是 ；水在4℃时的密度 （选填“最大”或“最小”）。
【航天主题】航天员王亚平搭载神舟十三号载人飞船时，随运载火箭，将冰墩墩带上太空，并在“天宫课堂”进行展示和实验。请根据情境完成10、11题。
10．（3分）载人飞船随火箭发射升空时，以 为参照物，载人飞船是运动的；升空过程，载人飞船的重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”）；火箭常用氢作为燃料，是因为氢的 （选填“热值”或“密度”）大。
11．（3分）冰墩墩在太空舱中时，相比起在地球，它的质量 ，重力 ；不考虑热胀冷缩，密度 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
【从生活走向物理】电动自行车因为其便利性而被越来越多的人接受，成为重要的代步工具。请运用相关物理知识，完成12～14题。
12．（3分）如图甲所示是一款电动自行车，它的刹车把手结构如图乙所示，这是一个 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；把手上粗糙的纹理设计是为了 ；刹车时人手以动力F1按捏把手，拉动刹车线压紧刹车片，以 的方式增大摩擦，从而实现刹车减速。
13．（3分）电动自行车行驶中，用左右任意一只手柄刹车时，电动机都会断电停止工作，手柄的作用相当于电路中的 ，它们是 （选填“串”或“并”）联的；紧急刹车时，人的身体会向 倾。
14．（2分）驾驶电动自行车要佩戴头盔，因为头盔可以 （选填“增大”或“减小”）碰撞时对头部的压强，某款电动自行车的电池铭牌为“超长续航48V 20A•h”，充满电时储存电能 J，驶时将电能主要转化为 能。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，一盏吊灯静止悬挂在天花板上。请在O点画出吊灯受到的重力G和拉力F的示意图。
16．（2分）如图所示，两束光线经凸透镜的左侧焦点射向凸透镜请画出它们通过凸透镜后的光线。
17．（3分）闭合开关，小磁针静止在螺线管左侧，在图中括号内标出电源“+”或“﹣”极，并用箭头标出图中磁感线方向。
四、实验题（本大题共3小题，共20分）
18．（7分）（1）如图1甲所示，木块A的长度是 cm；图2乙所示电能表的读数为 kW•h。
（2）小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”实验中，绘制了该固体熔化时温度随时间变化的图象，如图2所示。经分析，该固体是 （选填“晶体”或“非晶体”），该固体熔化过程大约持续了 min。
（3）小明用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图3所示，将光屏放置在合适的位置（图中光屏未画出），可以看到蜡烛清晰的像，其特点是 、 的 像。
19．（7分）如图所示，小明利用压强计进行“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
（1）U形管压强计通过 反映压强的大小；实验时应该选用材料相同、厚度较 （选填“薄”或“厚”）的橡皮膜；
（2）小明组装的压强计出现了图甲所示的情况：压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面不相平，他接下来应该 ；
A．直接进行实验
B．将右管中高出部分的液体倒出
C．取下金属盒和橡皮膜重新安装
（3）比较 两图所示的实验，可初步得到结论：在深度相同时，液体的密度越大，压强越大；
（4）小明猜想液体压强的大小可能和液体的质量有关，他比较乙、丁两图所示的实验，得到“液体的质量越大，液体压强就越大”的结论，他得到结论的过程是 （选填“科学”或“不科学”）的，你判断的理由是 。
20．（6分）某实验兴趣小组探究“电流与电阻的关系”，使用的实验器材有：电源（3V），电流表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器一个及导线若干。
（1）连接电路时，开关应 ；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 （选填“左”或“右”）的位置；
（2）小明连接的电路如题图甲所示，连接有误的电路元件是 ；
（3）纠正连线错误后，小明将阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路进行实验，得到数据如图乙所示；当他把25Ω的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片过程中，眼睛应该观察 表的示数变化，当示数为 时，记录数据；
（4）当小明改用30Ω的定值电阻继续实验时，发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压表示数达到实验要求的值，为了完成实验，可采取的方法是： 。
五、计算题（本大题共2小题，第19题6分，第20题7分，共13分）
21．（6分）如图是一辆无人接送车，该车的质量为2000kg，在一次测试中，无人接送车在水平路面上用时10min匀速行驶了6km；已知车所受阻力为总重力的0.02倍，g取10N/kg，求测试过程中：
（1）车的平均速度；
（2）车的牵引力大小；
（3）车的牵引力所做的功。
22．（7分）如图是某家用电吹风的简化电路，主要技术参数如表所示，在电吹风正常工作情况下，求：
（1）吹冷风时，通过电动机的电流（结果保留1位小数）；
（2）吹热风时，1min消耗的电能；
（3）电热丝的电阻。
六、综合能力题（本大题共3小题，每小题6，共18分）
23．（6分）平流层飞艇是一种可以长期悬浮于平流层的浮空器，如图是我国自主研发的“圆梦号”飞艇。
（1）“圆梦号”顶部的太阳能薄膜电池可以将太阳能转化为 能，从而获取动力；太阳能是 （选填“可”或“不可”）再生能源；
（2）“圆梦号”飞艇球囊的材料具有轻质、高强度等特点，说明这种材料的密度较 （选填“大”或“小”）；
（3）为了升空，飞艇球囊内部要充入密度 空气的氦气，当飞艇的总重力 它所受的浮力时，开始升空；（两空均选填“大于”“小于”或“等于”）
（4）“圆梦号”的体积约为18000m3，悬停在平流层所受浮力约为 N。（g取10N/kg，平流层空气密度约为0.1kg/m3）
24．（6分）某物理实验兴趣小组想测量冰块熔化过程吸收热量的多少，实验装置如图所示，实验步骤如下：
a．在电子秤上放置一个空杯，电子秤显示m0，再倒入适量的温水，电子秤显示m1，用温度计测出水的初温t1；
b．从冰箱中取出一小块冰，放置室外直至表面出现水珠，用抹布将冰块擦干后迅速放入水杯，记录电子秤稳定时的示数为m2；
c．用筷子慢慢搅拌冰块和水，直至冰块完全熔化时，记录温度计的示数为t2。
（1）为了减小误差，杯子应该选择 ；
A．导热性好的金属杯
B．隔热性好的双层玻璃杯
（2）放入水中的冰块质量为m冰＝ ，冰块在水中熔化过程中，水的温度变化量Δt＝ ；
（3）实验过程中可以用公式Q放＝c水mΔt计算水放出的热量，式中m＝ ；实验小组通过查阅资料，计算发现水放出的热量不等于冰块吸收的热量，其原因是 ；（写出其中一条）
（4）市场上有一种可重复利用的不锈钢“冰块”，既可以给饮料降温又不影响饮料原本的口味，下面三种设计最合理的是 。
25．（4分）阅读材料，回答问题。
电压力锅
电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，省时又节能，在日常生活中应用广泛。如题图甲所示为某款电压力锅的工作电路简化图，R1是规格为“220V880W”的主加热电阻，R2是电阻为220Ω的副加热电阻，R0是阻值为440Ω的保温电阻，S是智能控制开关；S1是安装在电压力锅底部的压力传感器，可以随压力变化自动闭合或断开电路。
电压力锅煮饭过程分为加热升压、保压煮饭和保温三个阶段：①接通电源，S自动接到a，同时S1自动闭合，电压力锅进入加热升压状态。②锅内工作压强（电压力锅的锅内工作压强是指电压力锅内部压强与外部压强之间的差值）达到80kPa时，S1自动断开，进入保压状态。③当锅内工作压强降至60kPa时，S1又会自动闭合。④保压状态结束，S自动接到b，进入保温状态，图乙为正常煮饭时锅内工作压强p与时间t的关系图（为了方便计算，图像已作简化处理）。
（1）电压力锅的工作原理主要是利用了电流的 效应，并以 （选填“做功”或“热传递”）的方式使锅内食物和水的内能增加；
（2）随着电压力锅内的气压升高，锅内水的沸点 （选填“升高”“降低”或“不变”）；
（3）通过如图乙所示锅内工作压强p与时间t的关系图像，在图丙中画出0∼12min内通过开关S的电流I与时间t的关系图像；
（4）正常工作时，主加热电阻R1＝ Ω；根据图乙计算这款电压力锅工作21min共消耗的电能为 J。
2024年广东省汕头市潮南区图南学校中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
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。
【从生活走向物理】手机为人们日常生活提供便利，但是不控制看手机的时间，会影响人们的健康。请运用相关物理知识，完成1～4题。
1．（3分）小明用手机查阅信息，如图所示，这台手机的宽度d约为（ ）
A．0.7cmB．7cmC．0.7mD．7m
【分析】根据生活经验和对长度单位的认识进行分析。
【解答】解：由生活经验可知人手掌的宽度约为8cm，手机的宽度与人手掌的宽度接近，可能为7cm＝0.07m，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查长度的估测，要认真观察生活，注意收集生活中常见物体的长度数据。
2．（3分）公共场所接听电话时，为了不影响他人，应尽量小声，这是指控制声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
【分析】物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，响度的大小与声音的振幅有关，振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小。
【解答】解：在公式场所接听电话时，为了不影响他人，声音要小，这是指控制声音的响度，故B正确。
故选：B。
【点评】此题要根据响度定义进行分析解答，注意与声音的其它特征的区分。
3．（3分）手机传递信息依靠的是（ ）
A．电磁波B．超声波C．次声波D．红外线
【分析】广播、电视、卫星和移动通信都是利用电磁波来传递信息的。
【解答】解：手机传递信息依靠的是电磁波，故A正确，
故选：A。
【点评】本题考查电磁波的应用，属于基础内容，难度不大。
4．（3分）长时间看手机可能导致眼睛的晶状体变厚，焦距变短，造成近视。下列能正确表示近视眼成像原理的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方，由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况。
【解答】解：近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方，
A、远处的光经过晶状体成在视网膜上，这是正常眼睛观察远处物体时的情况，故A错误；
B、近处的光经过晶状体成在视网膜上，这是正常眼睛观察近处物体时的情况，故B错误；
C、远处的光经过晶状体成在视网膜的前方，这是近视眼观察远处物体时的情况，故C正确；
D、近处的光经过晶状体成在视网膜的后方，这是远视眼观察近处物体时的情况，故D错误。
故选：C。
【点评】图示来源于课本，分别表示了远视眼和近视眼的成因的光路图，明确近视眼与远视眼的成因是解决此题的关键。
5．（3分）如图所示，小女孩将气球与头发摩擦后，头发会随着气球飘起来的原因是（ ）
A．分子间存在引力B．分子间存在斥力
C．同种电荷相互排斥D．异种电荷相互吸引
【分析】摩擦起电的实质是电子的转移；摩擦后的物体能够吸引轻小物体，则说明物体带了电或电荷，此过程叫摩擦起电。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：将气球与头发摩擦后，气球与头发之间因为得失电子和导致气球与头发带异种电荷，根据异种电荷相互吸引而使头发会随着气球飘起来，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了摩擦起电现象和电荷间作用规律，考查的是基础知识，是一道基础题。
6．（3分）如图所示，漫画形象地表现出插座“不堪重负”，这是因为家庭电路中接入的用电器过多时会导致（ ）
A．电路的总电压变大
B．电路的总电阻变大
C．电路的总功率过大
D．通过每个用电器的电流过大
【分析】家庭电路的连接方式是并联，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，由可知电阻变化情况；由P＝UI可知电路的总功率变化情况。
【解答】解：由于家庭电路的连接方式是并联，接入电路中的用电器增加后，每个用电器两端的电压和通过的电流不变，而由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则家庭电路的总电流即通过电能表的电流增大，由可知，家庭电路的总电阻减小；因为电压不变，电流变大，由P＝UI可知，电路的总功率变大，故C正确，ABD不正确。
故选：C。
【点评】此题考查了家庭电路中总功率、电阻的变化情况，属于基础知识。
7．（3分）如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（ ）
A．有用机械能所占比例最大
B．废气带走的能量占比最多
C．该汽油机的效率为15%
D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
【分析】（1）热机在工作过程中造成能量损失的因素有：①燃料很难全部燃烧；②排出的废气带走能量；③热机部件要散热；④克服运转机件之间的摩擦消耗能量；
（2）提高热机效率的方法：①尽量让燃料充分燃烧；②设法利用废气的能量；③减少能量损失；④保证良好的润滑。
【解答】解：ABC．由图知，燃料完全燃烧的内能，废气带走的能量占比为40%；机械自身消耗的能量占比为25%，其中废气带走的能量占比最多；有用机械能所占比为35%，即该汽油机的效率为35%，故AC错误，B正确；
D．减少机械摩擦能提高汽油机效率，故D错误。
故选：B。
【点评】此题给出热机能量利用的流程图，考查了学生对热机效率的理解，并考查了学生的识图能力。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）广东“回南天”时，室内墙上出现很多小水珠，这是水蒸气 液化 （填物态变化的名称）形成的；形成过程水蒸气 放出 （选填“吸收”或“放出”）热量；打开风扇， 能 （选填“能”或“不能”）加快小水珠蒸发。
【分析】物质由液态变为气态的过程叫汽化，物质汽化吸热；物质由气态变为液态的过程叫液化，物质液化放热。
影响蒸发的因素有温度、液体表面积、液体表面上方的空气流动。
【解答】解：广东“回南天”时，室内墙上出现很多小水珠，这是空气中的水蒸气遇到冷时发生液化形成的，水蒸气在液化的过程中要放热。
打开风扇，能加快空气流动的速度，从而可以加快小水珠蒸发。
故答案为：液化；放出；能。
【点评】此题考查了液化现象及影响蒸发快慢的因素，属于基础知识。
9．（3分）如图甲所示，杯中装有一定质量的水，杯中水的体积随温度变化的图象如图乙所示。忽略蒸发，当水温从2℃升高到10℃的过程中，水的体积 先变小后变大 （选填“先变小后变大”或“先变大后变小”）；质量的变化情况是 不变 ；水在4℃时的密度 最大 （选填“最大”或“最小”）。
【分析】由图可知2℃升高到10℃的过程中，水的体积的变化；质量不随物体的温度而改变；由图乙知水在4℃时的体积最小，由密度公式知其密度最大。
【解答】解：由图乙知水温从2℃升高到10℃的过程中，水的体积先变小后变大，由于质量不随温度改变，所以水的质量不变，由图乙知水在4℃时的体积最小，由密度公式知在质量不变时，其密度最大。
故答案为：先变小后变大；不变；最大。
【点评】本题考查密度与温度的关系，要能够正确分析水的体积和温度图像，熟练运用密度公式和质量的特点进行解答。
【航天主题】航天员王亚平搭载神舟十三号载人飞船时，随运载火箭，将冰墩墩带上太空，并在“天宫课堂”进行展示和实验。请根据情境完成10、11题。
10．（3分）载人飞船随火箭发射升空时，以 地球 为参照物，载人飞船是运动的；升空过程，载人飞船的重力势能 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）；火箭常用氢作为燃料，是因为氢的 热值 （选填“热值”或“密度”）大。
【分析】物体相对于参照物的位置变化了，物体是运动的，物体相对于参照物位置不变，物体是静止的。
重力势能与质量、高度有关。
氢的热值较大，常用作火箭的燃料。
【解答】解：载人飞船随火箭发射升空时，以地球为参照物，载人飞船和地球的位置变化的，它是运动的；升空过程，质量不变，高度和速度变大，载人飞船的重力势能变大；火箭常用氢作为燃料，是因为氢的热值大。
故答案为：地球；变大；热值。
【点评】本题考查的是运动和静止的相对性；知道影响重力势能的因素；知道热值大的应用。
11．（3分）冰墩墩在太空舱中时，相比起在地球，它的质量 不变 ，重力 变小 ；不考虑热胀冷缩，密度 不变 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
【分析】物体的质量不随位置、温度、状态、形状的改变而改变；重力随位置的改变而改变；根据分析密度的变化。
【解答】解：冰墩墩在太空舱中时，相比起在地球，它的质量不变，处于失重状态，重力变小；不考虑热胀冷缩，体积不变，根据，质量和体积均不变，密度不变。
故答案为：不变；变小；不变。
【点评】本题考查的是质量、重力、密度的基本概念，属于基础题目。
【从生活走向物理】电动自行车因为其便利性而被越来越多的人接受，成为重要的代步工具。请运用相关物理知识，完成12～14题。
12．（3分）如图甲所示是一款电动自行车，它的刹车把手结构如图乙所示，这是一个 省力 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；把手上粗糙的纹理设计是为了 增大摩擦 ；刹车时人手以动力F1按捏把手，拉动刹车线压紧刹车片，以 增大压力 的方式增大摩擦，从而实现刹车减速。
【分析】根据动力臂与阻力臂的大小关系判断杠杆的类型；增大压力、增大接触面的粗糙程度都可以增大摩擦力。
【解答】解：由示意图可知，刹车闸在使用时动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆；把手上粗糙的纹理设计是为了通过增大接触面的粗糙程度的方式来增大摩擦力；刹车时人手以动力F1按捏把手，拉动刹车线压紧刹车片，这是通过增大压力增大刹车片与车轮的摩擦力。
故答案为：省力；增大摩擦；增大压力。
【点评】本题考查了杠杆的分类和增大摩擦力的方法，是一道综合题，但难度不大。
13．（3分）电动自行车行驶中，用左右任意一只手柄刹车时，电动机都会断电停止工作，手柄的作用相当于电路中的 开关 ，它们是 串 （选填“串”或“并”）联的；紧急刹车时，人的身体会向 前 倾。
【分析】任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开、电动机停止工作说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联；惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，与运动速度等无关。
【解答】解：电动自行车行驶中，用左右任意一只手柄刹车时，电动机都会断电停止工作，手柄的作用相当于电路中的开关；用左右任意一只手柄刹车时，电动机都会断电停止工作，它们是串联的；行驶中的轿车紧急刹车时，车上的人下半身随车停止运动，而上半身由于惯性要保持原来的状态继续向前运动，所以人会向前倾。
故答案为：开关；串；前。
【点评】本题考查了电路的组成和惯性知识，属于基础题。
14．（2分）驾驶电动自行车要佩戴头盔，因为头盔可以 减小 （选填“增大”或“减小”）碰撞时对头部的压强，某款电动自行车的电池铭牌为“超长续航48V 20A•h”，充满电时储存电能 3.456×106 J，驶时将电能主要转化为 机械 能。
【分析】在压力一定时，增大受力面积可减小压强；由W＝UIt可得电池充满电时储存电能；电动机正常工作时，将电能主要转化为机械能。
【解答】解：骑共享单车要求佩戴头盔，因为头盔能减小头部被撞击时的压强；电池充满电时储存电能W＝UIt＝48V×20A×3600s＝3.456×106J；电动机工作时，主要将电能转化为机械能。
故答案为：减小；3.456×106；机械。
【点评】本题考查了增大压强的方法和能量转化以及电功公式的应用，是一道综合题，但难度不大。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，一盏吊灯静止悬挂在天花板上。请在O点画出吊灯受到的重力G和拉力F的示意图。
【分析】首先分析吊灯受到哪些力的作用；然后根据吊灯的状态画出吊灯受力的示意图。
【解答】解：静止的吊灯，处于平衡状态，受到重力和拉力的作用，这两个力是一对平衡力；故过重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，即为吊灯所受重力和拉力，注意两条线段长度要相等，如图所示：
【点评】画力的示意图时，首先要分析物体的受力情况，能够知道大小就要求出力的大小，在示意图上标出来。
16．（2分）如图所示，两束光线经凸透镜的左侧焦点射向凸透镜请画出它们通过凸透镜后的光线。
【分析】根据凸透镜的三条特殊光线作图即可。
【解答】解：过焦点射向凸透镜的光线，经凸透镜折射后将平行于主光轴，如图所示：
【点评】凸透镜三条特殊光线的作图：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
17．（3分）闭合开关，小磁针静止在螺线管左侧，在图中括号内标出电源“+”或“﹣”极，并用箭头标出图中磁感线方向。
【分析】①知道小磁针静止时N极的指向，根据磁极间的相互作用判断出通电螺线管的磁极。
②根据通电螺线管的磁极判断出磁感线的方向。在磁体外部，磁感线总是从N极发出、回到S极。
③根据安培定则判断出电流的方向，确定电源的正、负极。
【解答】解：①由图可知，小磁针静止时的左端为S极、右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端为S极，右端为N极。
②因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向左的。
③根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的右端为正极，左端为负极。如图所示：
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律、磁感线的特点以及安培定则的应用，难度不大。
四、实验题（本大题共3小题，共20分）
18．（7分）（1）如图1甲所示，木块A的长度是 2.80 cm；图2乙所示电能表的读数为 624.5 kW•h。
（2）小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”实验中，绘制了该固体熔化时温度随时间变化的图象，如图2所示。经分析，该固体是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”），该固体熔化过程大约持续了 4 min。
（3）小明用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图3所示，将光屏放置在合适的位置（图中光屏未画出），可以看到蜡烛清晰的像，其特点是 倒立 、 放大 的 实 像。
【分析】（1）使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
电能表读数时注意：最后一位是小数位，单位是kW•h。
（2）晶体和非晶体在熔化过程中的区别：晶体在熔化过程中，温度保持不变，有固定的熔化温度叫晶体的熔点；非晶体在熔化过程中温度不断上升，没有固定的熔化温度；
晶体从固态开始熔化到全部变为液态的过程为晶体的熔化过程。
（3）根据凸透镜成像的三种情况进行判断：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用为照相机；当2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用为投影仪；u＜f，成正立、放大的虚像，应用为放大镜。
【解答】解：（1）由图甲知，刻度尺的分度值是1mm，左端与零刻度对齐，末端与2.80cm对齐，木块长度为2.80cm；
电能表最后一位是小数位，单位是kW•h，由图乙读出电能表的示数是624.5kW•h；
（2）由图2知，该物质在熔化过程中，温度保持48℃不变，所以该物质为晶体；
该固体熔化过程大约持续了6min﹣2min＝4min；
（3）凸透镜的焦距f＝10cm，由图3可知，此时的物距为17cm，位于1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
故答案为：（1）2.80；624.5；
（2）晶体；（2）4；
（3）倒立；放大；实。
【点评】本题考查了刻度尺和电能表的读数方法、晶体熔化的特点、凸透镜成像规律的应用，属于基础题目。
19．（7分）如图所示，小明利用压强计进行“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
（1）U形管压强计通过 U形管中液面的高度差 反映压强的大小；实验时应该选用材料相同、厚度较 薄 （选填“薄”或“厚”）的橡皮膜；
（2）小明组装的压强计出现了图甲所示的情况：压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面不相平，他接下来应该 C ；
A．直接进行实验
B．将右管中高出部分的液体倒出
C．取下金属盒和橡皮膜重新安装
（3）比较 乙、丙 两图所示的实验，可初步得到结论：在深度相同时，液体的密度越大，压强越大；
（4）小明猜想液体压强的大小可能和液体的质量有关，他比较乙、丁两图所示的实验，得到“液体的质量越大，液体压强就越大”的结论，他得到结论的过程是 不科学 （选填“科学”或“不科学”）的，你判断的理由是 没有控制深度相同 。
【分析】（1）掌握转换法在实验中的应用，实验中通过U形管中两边的液面高度差来反映被测压强大小的；
橡皮膜太厚，受到水的压力时，发生形变不明显，U形管两侧液面高度差变化不明显，测量灵敏度变差，故应选用较薄的橡皮膜；
（2）如果在使用压强计前，发现U形管左右两侧的液面有一定的高度差，说明左右液面上方的气压不相等，这样测出来的液体内部压强是错误的，需要把软管取掉重新安装；
（3）利用控制变量法分析判断；
（4）要探究液体压强与液体的质量是否有关，需保持液体的深度和密度相同。
【解答】解：（1）根据转换法可知，液体内部压强大小通过U形管两侧液面高度差的大小来反映。
橡皮膜太厚，受到水的压力时，发生形变不明显，U形管两侧液面高度差变化不明显，测量灵敏度变差，故应选用较薄的橡皮膜。
（2）进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故C符合题意，AB不符合题意。
故选：C。
（3）要探究液体的压强与液体密度的关系，根据控制变量法可知，需要控制液体的深度不变，改变液体的密度，实验乙、丙符合题意。
（4）探究液体压强的大小和液体的质量的关系，应控制液体的密度、测量深度相同，改变液体质量，该同学未控制液体深度相同，故不科学。
故答案为：（1）U形管中液面的高度差；薄；（2）C；（3）乙、丙；（4）不科学；没有控制深度相同。
【点评】此题是探究影响液体内部压强大小的因素的实验，考查了控制变量法和转换法在实验中的应用，这两种方法在物理实验中经常用到。
20．（6分）某实验兴趣小组探究“电流与电阻的关系”，使用的实验器材有：电源（3V），电流表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器一个及导线若干。
（1）连接电路时，开关应 断开 ；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 右 （选填“左”或“右”）的位置；
（2）小明连接的电路如题图甲所示，连接有误的电路元件是 电源 ；
（3）纠正连线错误后，小明将阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路进行实验，得到数据如图乙所示；当他把25Ω的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片过程中，眼睛应该观察 电压 表的示数变化，当示数为 2V 时，记录数据；
（4）当小明改用30Ω的定值电阻继续实验时，发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压表示数达到实验要求的值，为了完成实验，可采取的方法是： 更换一个最大阻值更大的滑动变阻器 。
【分析】（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器的阻值应调到最大；
（2）干电池应串联使用；
（3）探究电流与电阻的关系，应控制电压不变；
（4）根据串联电路电压的规律和分压原理分析解答。
【解答】解：（1）连接电路时，为保护电路，开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器的阻值应调到最大，即滑片应置于最右端的位置。
（2）如图甲所示，电源是两节干电池串联，干电池串联使用时，应把电池的“+、﹣”极连接。
（3）探究电流与电阻的关系，应控制电压不变。由图乙可知，三次实验，电阻两端的电压为
U＝0.4A×5Ω＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V
所以当他把25Ω的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片过程中，眼睛应该观察电压表的示数变化，当示数为2V时，记录数据。
（4）已知电源电压为3V，定值电阻电压控制2V不变，根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器所分电压为3V﹣2V＝1V，
根据串联分压原理可知，当小明改用30Ω的定值电阻继续实验时，有，
解得：R滑＝15Ω。
无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压表示数达到实验要求的值，是因为滑动变阻器的最大阻值太小，所以为了完成实验，可采取的方法是：更换一个最大阻值更大的滑动变阻器。
故答案为：（1）断开；右；（2）电源；（3）电压；2V；（4）更换一个最大阻值更大的滑动变阻器。
【点评】本题探究电流与电阻的关系实验，考查注意事项、故障分析、操作过程和对器材的要求。
五、计算题（本大题共2小题，第19题6分，第20题7分，共13分）
21．（6分）如图是一辆无人接送车，该车的质量为2000kg，在一次测试中，无人接送车在水平路面上用时10min匀速行驶了6km；已知车所受阻力为总重力的0.02倍，g取10N/kg，求测试过程中：
（1）车的平均速度；
（2）车的牵引力大小；
（3）车的牵引力所做的功。
【分析】（1）由可得车的平均速度；
（2）由题意知，车所受阻力为总重力的0.02倍，车匀速行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等；
（3）由W＝Fs可得牵引力做的功。
【解答】解：（1）车的平均速度；
（2）由题意知，车所受阻力为总重力的0.02倍，则车受到的阻力f＝0.02G＝0.02mg＝0.02×2000kg×10N/kg＝400N，
车匀速行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，则牵引力为F＝f＝400N；
（3）牵引力做的功W＝Fs＝400N×6000m＝2.4×106J。
答：（1）车的平均速度为10m/s；
（2）牵引力为400N；
（3）牵引力做功2.4×106J。
【点评】此题考查了速度计算公式、功的计算及二力平衡条件的应用，属于基础知识。
22．（7分）如图是某家用电吹风的简化电路，主要技术参数如表所示，在电吹风正常工作情况下，求：
（1）吹冷风时，通过电动机的电流（结果保留1位小数）；
（2）吹热风时，1min消耗的电能；
（3）电热丝的电阻。
【分析】（1）由图可知，当选择开关接触A、B时，电动机和电热丝并联，当选择开关接触B、C时，只有电动机工作；根据P＝UI求出电动机工作时的电流；
（2）由W＝Pt可得1min消耗的电能；
（3）由于电路中的总功率等于用电器的电功率之和，据此求出电热丝的电功率；根据P＝求出正常工作时电热丝的电阻。
【解答】解：（1）由参数表可知，电吹风吹冷风时的功率为120W，此时通过电动机的电流为；
（2）电吹风吹热风时，其功率为1000W，1min消耗的电能为；
（3）当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，由图知电动机与电热丝并联，则电热丝的电功率等于吹热风时的电功率减去吹冷风时的电功率，即PR＝P2﹣P1＝1000W﹣120W＝880W，
电热丝的电阻。
答：（1）冷风时通过电动机的电流约为0.5A；
（2）热风工作1min消耗的电能为6×104J
（3）电热丝的电阻为55Ω。
【点评】本题考查并联电路的特点、电功率公式的应用，是一道综合题。
六、综合能力题（本大题共3小题，每小题6，共18分）
23．（6分）平流层飞艇是一种可以长期悬浮于平流层的浮空器，如图是我国自主研发的“圆梦号”飞艇。
（1）“圆梦号”顶部的太阳能薄膜电池可以将太阳能转化为 电 能，从而获取动力；太阳能是 可 （选填“可”或“不可”）再生能源；
（2）“圆梦号”飞艇球囊的材料具有轻质、高强度等特点，说明这种材料的密度较 小 （选填“大”或“小”）；
（3）为了升空，飞艇球囊内部要充入密度 小于 空气的氦气，当飞艇的总重力 小于 它所受的浮力时，开始升空；（两空均选填“大于”“小于”或“等于”）
（4）“圆梦号”的体积约为18000m3，悬停在平流层所受浮力约为 1.8×104 N。（g取10N/kg，平流层空气密度约为0.1kg/m3）
【分析】（1）太阳能电池可以将太阳能转化为电能。可以从自然界中源源不断地得到的能源，例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
（2）根据分析；
（3）飞艇是利用它在空气中的浮力来工作的；根据阿基米德原理F浮＝ρV排g与G艇＝ρ艇gV艇比较可知；
（4）根据阿基米德原理F浮＝ρV排g求得悬停在平流层所受浮力。
【解答】解：（1）太阳能薄膜电池可以将太阳能转化为电能。
太阳能取之不尽用之不竭，属于可再生能源。
（2）根据可知，“圆梦号”飞艇球囊的材料具有轻质的特性，即相同体积时质量较小，说明这种材料的密度较小。
（3）飞艇是利用它在空气中的浮力来工作的；根据阿基米德原理F浮＝ρV排g与G艇＝ρ艇gV艇比较可知：在V排＝V艇的条件下，要使F浮＞G艇，只有当飞艇气囊内的气体密度小于艇外的空气密度时，才可以升空。
（4）悬停在平流层所受浮力约为。
故答案为：（1）电；可；（2）小；（3）小于；小于；（4）1.8×104。
【点评】此题考查了太阳能的认识及能源的分类、阿基米德原理的应用等，属于综合性题目。
24．（6分）某物理实验兴趣小组想测量冰块熔化过程吸收热量的多少，实验装置如图所示，实验步骤如下：
a．在电子秤上放置一个空杯，电子秤显示m0，再倒入适量的温水，电子秤显示m1，用温度计测出水的初温t1；
b．从冰箱中取出一小块冰，放置室外直至表面出现水珠，用抹布将冰块擦干后迅速放入水杯，记录电子秤稳定时的示数为m2；
c．用筷子慢慢搅拌冰块和水，直至冰块完全熔化时，记录温度计的示数为t2。
（1）为了减小误差，杯子应该选择 B ；
A．导热性好的金属杯
B．隔热性好的双层玻璃杯
（2）放入水中的冰块质量为m冰＝ m2﹣m1 ，冰块在水中熔化过程中，水的温度变化量Δt＝ t1﹣t2 ；
（3）实验过程中可以用公式Q放＝c水mΔt计算水放出的热量，式中m＝ m1﹣m0 ；实验小组通过查阅资料，计算发现水放出的热量不等于冰块吸收的热量，其原因是 冰熔化成水后会继续吸收热量 ；（写出其中一条）
（4）市场上有一种可重复利用的不锈钢“冰块”，既可以给饮料降温又不影响饮料原本的口味，下面三种设计最合理的是 C 。
【分析】（1）为了准确测量冰块熔化过程吸收热量的多少，应减少热量的损失，所以应该选用隔热性好的双层玻璃杯；
（2）放入水中的冰块质量应用放入后的质量减去放入前的质量；水的温度变化量为熔化后的温度减去放入时的温度；
（3）杯中温水的质量等于总质量减去空杯的质量；冰熔化成水，水的温度低于杯中原来水的温度，所以熔化后的水会继续吸收热量，使得水放出的热量不等于冰块吸收的热量；
（4）根据Q吸＝cmΔt分析判断。
【解答】解：（1）为了准确测量冰块熔化过程吸收热量的多少，应减少热量的损失，所以应该选用隔热性好的双层玻璃杯，故B符合题意，A不符合题意。
故选：B。
（2）放入水中的冰块质量应用放入后的质量减去放入前的质量，故质量为m冰＝m2﹣m1，
水的温度变化量为熔化后的温度减去放入时的温度，故变化量为Δt＝t1﹣t2。
（3）为了计算水放出的热量，应计算杯中温水的质量，故温水的质量为m＝m1﹣m0。
冰熔化成水，水的温度低于杯中原来水的温度，所以熔化后的水会继续吸收热量，使得水放出的热量不等于冰块吸收的热量。
（4）根据Q吸＝cmΔt，冰的比热容比不锈钢大，相同质量下，升高相同的温度，冰吸收的热量更多，所以不锈钢“冰块”应采用内部加入液体的方式；由于水的密度大于冰的密度，相同质量的水结冰后体积增大，所以不锈钢“冰块”内水不能加注满，选择体积较大的C，故C符合题意，AB不符合题意。
故选：C。
故答案为：（1）B；（2）m2﹣m1；t1﹣t2；（3）m1﹣m0；冰熔化成水后会继续吸收热量；（4）C。
【点评】此题考查了晶体熔化过程吸收热量的多少，属于探究性实验。
25．（4分）阅读材料，回答问题。
电压力锅
电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，省时又节能，在日常生活中应用广泛。如题图甲所示为某款电压力锅的工作电路简化图，R1是规格为“220V880W”的主加热电阻，R2是电阻为220Ω的副加热电阻，R0是阻值为440Ω的保温电阻，S是智能控制开关；S1是安装在电压力锅底部的压力传感器，可以随压力变化自动闭合或断开电路。
电压力锅煮饭过程分为加热升压、保压煮饭和保温三个阶段：①接通电源，S自动接到a，同时S1自动闭合，电压力锅进入加热升压状态。②锅内工作压强（电压力锅的锅内工作压强是指电压力锅内部压强与外部压强之间的差值）达到80kPa时，S1自动断开，进入保压状态。③当锅内工作压强降至60kPa时，S1又会自动闭合。④保压状态结束，S自动接到b，进入保温状态，图乙为正常煮饭时锅内工作压强p与时间t的关系图（为了方便计算，图像已作简化处理）。
（1）电压力锅的工作原理主要是利用了电流的 热 效应，并以 热传递 （选填“做功”或“热传递”）的方式使锅内食物和水的内能增加；
（2）随着电压力锅内的气压升高，锅内水的沸点 升高 （选填“升高”“降低”或“不变”）；
（3）通过如图乙所示锅内工作压强p与时间t的关系图像，在图丙中画出0∼12min内通过开关S的电流I与时间t的关系图像；
（4）正常工作时，主加热电阻R1＝ 55 Ω；根据图乙计算这款电压力锅工作21min共消耗的电能为 8.91×105 J。
【分析】（1）电压力锅的工作时把电能转化为内能；改变内能的方式是做功和热传递；
（2）液体的沸点随压强的增大而升高；
（3）由图乙可知，在0～6min处于升压状态，S自动接到a，同时S1自动闭合，此时R1、R2并联，根据可知R1的阻值，由欧姆定律可得电路中电流，6～9min处于保温状态，S1自动断开，由欧姆定律可得电路中电流，9～12min处于加热状态，电流仍为5A；
（4）由图乙可知在21min内，共加热12min，保压6min，保温3min，保温时S自动接到b，由欧姆定律可得电路中保温电流，根据W＝UIt可知加热消耗电能和保压消耗电能、保温消耗电能，从而知消耗的总电能。
【解答】解：（1）电压力锅的工作原理是利用了电流的热效应，把电能转化为内能，从而加热食物的。
改变内能的方式是做功和热传递，电压力锅加热是通过热传递改变食物的内能的。
（2）液体的沸点随压强的增大而升高，所以随着电压力锅内的气压升高，锅内水的沸点升高。
（3）由图乙可知，在0～6min处于升压状态，S自动接到a，同时S1自动闭合，此时R1、R2并联，根据可知R1的阻值为
，
电路中电流为
I加热＝I1+I2＝＝+＝5A，
6～9min处于保温状态，S1自动断开，电路中电流为
，
9～12min处于加热状态，电流仍为5A，则画图如下
（4）由图乙可知在21min内，共加热12min，保压6min，保温3min，保温时S自动接到b，电路中保温电流为
，
则根据W＝UIt可知，加热消耗电能为
，
保压消耗电能为
，
保温消耗电能为
，
消耗的总电能为
故答案为：（1）热；热传递；（2）升高；（3）见解答图；（4）55；8.91×105。
【点评】本题考查电能和电功率的计算等，综合性强，难度适中。
型号
SHZ2024﹣666
额定功率
热风时：1000W
冷风时：120W
额定电压
220V
型号
SHZ2024﹣666
额定功率
热风时：1000W
冷风时：120W
额定电压
220V