2024年广东省佛山市南海区、清远市清新区中考物理一模试卷（含解析）

这是一份2024年广东省佛山市南海区、清远市清新区中考物理一模试卷（含解析），共25页。试卷主要包含了选择题，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。

1．（3分）如图所示为某中学生篮球比赛现场图，下列有关估测结果与实际相符的是（ ）
A．篮球的直径大约是10cm
B．篮球的质量大约是550g
C．中学生的身高大约是160mm
D．中学生的体重大约是45N
2．（3分）如图所示，当用大小不同的力敲击音叉A时，完全相同的音叉B会把轻触音叉的乒乓球弹开不同幅度，对该实验过程的理解正确的是（ ）
A．声音的传播可不需要介质
B．音叉B会振动，说明声波能够传递能量
C．音叉A、B振动的频率、幅度都相同
D．乒乓球弹开的幅度越大，则音叉发声的音调越高
3．（3分）如图是学校教学使用的圆规，请观察图中结构并结合它的使用，下列有关说法正确的是（ ）
A．固定油性笔的小螺丝上的螺纹相当于斜面
B．小吸盘吸在黑板上是利用分子引力的作用
C．画圆时，圆规相当于省力轮轴
D．画圆时，笔与黑板之间的摩擦是滚动摩擦
4．（3分）如图为物理教材上的一些插图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中将两铅块压紧后能结合在一起，说明铅块具有磁性
B．乙图中天文望远镜的物镜使远处的物体成倒立放大的实像
C．丙图中撞击锤柄紧固锤头是利用了锤柄的惯性
D．丁图中地漏利用存水杯里的水进行防臭，是利用连通器的原理
5．（3分）如图所示为单缸四冲程汽油机工作时某个冲程示意图，则下列说法正确的是（ ）
A．该图表示汽油机的做功冲程
B．该图表示汽油机的排气冲程
C．该冲程中汽缸内气体温度升高，分子运动更剧烈
D．一个工作循环中有一个冲程要靠飞轮的惯性来完成
6．（3分）如图甲表示灯泡L和定值电阻R的I﹣U关系图象。将L和R先后以图乙和图丙两种方式接在同一恒压电源U上，流过它们的电流和它们两端电压如图所示；则下列判断正确的是（ ）
A．I1＝I2＝I4＝I3B．I1＝I2＜I4＜I3
C．U2＜U1＜U4＝U3D．U1＝U2＝U4＝U3
7．（3分）小明帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示，而土豆沉在盆底如图乙所示，他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（ ）
A．茄子受到的浮力小于它受到的重力
B．茄子的密度大于土豆的密度
C．放入土豆前后水对盆底的压强不变
D．土豆排开水的重力小于自身的重力
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．（3分）炎炎夏日，让人汗流不止，开风扇后，人立刻感到凉快多了，这是因为开风扇加快了人体表面附近空气的 ，从而加快了人体表面汗液的 ；此时旁边温度计示数 （选填“升高”“不变”或“降低”）。
9．（3分）光纤通信主要利用波长很 （选填“短”或“长”）的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次 ，从另一端射出，把信息传到远方。无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更 （选填“高”或“低”）的电流信号上。
10．（3分）太阳能转化为其它形式能量的方式有如图所示的三种。其中椭圆表示转化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式。请你在图中①②③空白处填入相关的文字。
① ；② ；③ 。
11．（3分）如图所示是撑杆运动员比赛时的情景，撑杆被压弯了说明力可以使物体发生 ；人被撑杆弹起，不仅说明力可以改变物体的 ，还说明物体间力的作用是 的。
12．（3分）如图所示，晚上，小明在房间窗前通过玻璃窗看到了吊灯的像，这是光的 （选填“直线传播”“反射”或“折射”）现象。当水平向左缓慢推动玻璃窗时，玻璃窗中灯的像 （选填“向左运动”“向右运动”或”静止不动”），像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
13．（3分）如图为自制发球机示意图，当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体压强变 。已知球的质量为2.5g，竖直方向受大气压作用的等效面积为12.5cm2，若不计管壁摩擦，当球下方和上方气压差为 Pa时，球恰能上升；若考虑管壁摩擦，则需要 乒乓球上方的风速（g取10N/kg）。
14．（3分）如图为某电阻触摸屏的内部电路结构简化图，其中AB为电阻膜片，触摸点P将电阻膜片分为AP、PB两部分，P点左右滑动时AP、PB两端电压发生变化。电源电压不变，当触摸点P水平向右滑动时，通过AP段电阻膜片的电流 ，其两端的电压 （前两空均选填“变大”“变小”“不变”）。当AP两端的电压为3V时，通过的电流为0.1A；滑动触摸点P，使AP两端的电压变为4V，则此时AP段电阻膜片消耗的功率为 W。
三、作图题：本大题共3小题，共7分。
15．（2分）如图甲所示，桔槔是我国古代汲水的一种器具，可看作杠杆，图乙是其简化示意图。请在图乙的A点中作出水桶所受重力G的示意图，并画出力F1的力臂l1。
16．（2分）请在图中画出两束光通过透镜后的光线。
17．（3分）如图甲是小明家的插座面板，其内部有三孔插座，USB供电模块及开关。三孔插座和供电模块由开关控制，且可独立工作。请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整。
四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分、第17、18小题各6分，共19分。
18．（7分）（1）如图1甲所示物块的长度为 cm；如图1乙所示的体温计的分度值为 ℃。
（2）小明家本月末电度表的示数如图2所示，他又查到上月末电能表示数为83.2kW•h，则小明家这个月消耗的电能为 kW•h。
（3）小明按以下步骤测量牛奶的密度。
①把天平放在水平桌面上，如图3甲所示，他直接调节平衡螺母使横梁平衡，便认为已经完成天平调节。该过程中，小明的操作存在的问题是 。
②正确调节后，测得空烧杯质量为28.0g。
③将适量的牛奶倒入空烧杯中，当天平平衡时，右盘砝码数及游码的位置如图3乙所示，则烧杯和牛奶的总质量为 g，接着将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中，牛奶的体积如图丙所示，则计算可得牛奶的密度为 g/cm3；该测量值比真实值偏 （选填“大”或“小”）。
19．（6分）小明发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）；②刻度尺；③小车；④木块；⑤毛巾；⑥棉布；⑦钩码。
（1）小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时，选择的器材如图1所示。让小车每次从同一斜面 静止开始滑下。发现水平表面越光滑，小车运动距离越长，经过推理得出：运动的物体如果不受力将 。
（2）在十六世纪末，伽利略也进行过上述相关研究，如图2是他实验和推理的示意图，其中属于推理的是 （选填“甲”或“乙”）图。
（3）在图1丙的基础上，再选择序号④的器材，则可进行探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验。让小车从斜面上不同的高度静止开始滑下撞击木块，通过木块 来判断动能的大小，就可以探究动能的大小与 的关系；该方案还可以探究重力势能大小与 的关系。
20．（6分）探究“电流与电阻的关系”的实验器材有：三节旧干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样）、四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关一个、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整，要求：滑片P向A端移动时电流表示数变小。
（2）电路各处连接完好。闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处；闭合开关后，滑片P向某端移动时发现电流表、电压表指针来回摆动，不稳定，其原因可能是 。
（3）故障排除后，经过多次实验得到电阻的I﹣R图象如图乙所示，分析可知，每次实验要控制的相同电压为 V；在电压一定时，电流I与定值电阻R成 比。
（4）若去掉图甲中的电压表，并用阻值未知的电阻Rx代替定值电阻R。闭合开关后，滑动变阻器滑片P在A端时，电流表示数为I1；滑片P在B端时，电流表示数为I2，则电阻Rx＝ （用题中所给物理量的符号和数据表示）。
五、计算题：本大题共2小题，每小题7分，共14分。
21．（7分）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m，物体重6000N，汽车匀速拉绳子时速度为3m/s，拉力为2.2×103N，受到的阻力为3×103N。求将物体从井底拉至井口的过程中：
（1）绳子自由端移动的距离是多少？
（2）滑轮组的机械效率是多少？
（3）汽车牵引力的功率是多少？
22．（7分）如图甲为某电热毯简化电路原理图，其额定电压为220V，R1为发热电阻丝，R2位于电热毯的外部。该电热毯通过智能系统能够实现加热、保温挡自动切换。图乙为电热毯在正常工作20min内电流随时间变化的图象。求：
（1）加热挡的功率是多少？
（2）电阻R2的阻值是多少？
（3）电热毯保温挡正常工作10min，电热毯吸收的热量是多少？（不计热量损失）
六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。
23．（6分）小明参加农耕文化研学活动，看到如图甲所示的风扇车。查资料知，我国西汉时已有风扇车，它由车架、风扇（含摇杆）、喂料斗及出粮口等构成，主要用于清除谷物颗粒中的杂物及空瘪谷。
（1）如图乙为风扇示意图，风扇中的摇杆和扇叶组成一个轮轴，它相当于一个 杠杆，若增大摇杆力臂L的长度，则完成同样工作将更 （前两空均选填“省力”或“费力”），请举出生活中使用轮轴模型的一个例子，如 。
（2）风扇车工作时，空瘪谷从出风口C被吹出，绝大部分饱满谷粒从出粮口 （选填“A”或“B”）落下，说明 越大，物体的运动状态越不容易改变。
（3）如图丙所示，变速自行车的牙盘与风扇车的风扇原理相似，牙盘有外牙盘甲和内牙盘乙；相同情况下，若要更省力，则链条应连在牙盘 （选填“甲”或“乙”）上。
24．（6分）小明同学制作了一个简易火灾自动报警器，其电路结构如图甲所示，其中热敏电阻的阻值R随温度t变化的图象如图乙所示，请回答以下问题：
（1）闭合开关K1时，电磁铁e端为 极；当无灾情时，电磁铁所在电路 （选填“有”或“无”）电流。
（2）为使温度在达到报警温度时，报警器响起，单刀双掷开关c应接 （选填“a”或“b”）；当出现灾情，环境温度越来越高，报警器电路的电流 （选填“越大”“越小”或“不变”）。
（3）若通过电磁铁线圈ed的电流I0≥10mA才会报警，直流电源U1为18V，欲实现温度达到或超过60℃报警器响起，则滑动变阻器最大阻值不能小于 Ω。在其它条件不变的情况下，若要报警器在50℃报警，则可将滑动变阻器的触片P向 （选填“左”或“右”）滑动调节。
25．（6分）阅读材料，回答问题。
“智轨”电车
2023年9月6日，全球首列氢能源“智轨”电车（三编组）正式亮相海外，这是我国全球首创、自主研发的新型绿色轨道交通工具。“智轨”电车以胶轮取代钢轮，无需铺设有形轨道，采用激光雷达感知技术、毫米波雷达感知技术等环境感知手段，获得安全防护信息。
“智轨”电车（三编组）创新采用了70MPa储氢系统和大功率燃料电池系统，还配备钛酸锂电池，用于回收制动能量，实现能量的循环利用。
“智轨”电车部分参数如下表：（三编组即三节车厢编组）
（1）激光雷达感知技术与毫米波感知技术都是通过信号发射端向环境发射电磁波，然后信号接收系统接收到来自环境 回来的信号而获得车辆周边环境的信息。
（2）“智轨”电车制动时，锂电池回收制动能量的过程是 转化为电能，并最终转化为化学能。
（3）若“智轨”电车（三编组）满载时，每个车轮接触地面面积为250cm2，则电车对水平地面的压强是 Pa。（g取10N/kg）
（4）已知某燃油公交车（满载60人），平均油耗为30L/100km，汽油的二氧化碳排放量为2.5kg/L。某两地区相距为18km，若启用“智轨”电车（三编组）替代公交车运送300人时，可减少二氧化碳排放量为 kg。
（5）在进行“智轨”电车续航测试实验时，电车分别以35km/h和70km/h匀速直线行驶18km，已知电机功率P与汽车速度v的关系如图2所示，则速度35km/h和速度为70km/h行驶时的能耗之比为 。（电车能耗指的是消耗的能量与里程之比）
2024年广东省佛山市南海区、清远市清新区中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．【分析】对生活中篮球的质量，大小和中学生的升高、体重进行估算，再判断各选项的对错。
【解答】解：A、篮球的直径大约是25cm，故A错误；
B、篮球的质量大约是550g，故B正确；
C、中学生的身高大约是160cm，故C错误；
D、中学生的体重大约是500N，故D错误。
故选：B。
【点评】本题是生活常识题，属于基础题。
2．【分析】（1）声音的传播需要介质；
（2）声音能传递信息和能量；
（3）音调与发声体的振动频率有关，响度与振幅有关。
【解答】解：A、声音的传播需要介质，故A错误；
B、音叉B会振动，说明声波能够传递能量，故B正确；
C、音叉A、B振动的振幅不相同，故C错误；
D、乒乓球弹开的幅度越大，响度越大，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查声音的传播、声音的特性和声传递能量，属于基础题。
3．【分析】（1）螺纹相当于斜面。
（2）小吸盘吸在黑板上是由于大气压的作用。
（3）动力作用在轮上时省力，作用在轴上时费力。
（4）当一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的实滑动摩擦力。
【解答】解：A、小螺丝上的螺纹相当于斜面，故A正确；
B、小吸盘吸在黑板上是由于大气压的作用，故B错误；
C、画圆时，相当于动力作用在轴上，费力但是省距离，圆规相当于费力轮轴，故C错误；
D、笔与黑板之间是滑动而不是滚动的，它们之间的摩擦是滑动摩擦，不是滚动摩擦，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查的是简单机械的应用和摩擦力的种类；知道大气压的应用。
4．【分析】（1）分子间存在相互作用的引力和斥力；
（2）望远镜是由两组透镜组成，物镜成缩小的实像，目镜成放大的虚像；
（3）一切物体都具有惯性，人们可以利用惯性，惯性也能为人们带来危害；
（4）上端开口，底部相连通的容器叫做连通器，连通器里装同种液体，当不流动时，液面总是相平。
【解答】解：A、图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，故A错误；
B、望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立、缩小的实像，这个倒立、缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜再对这个像进行放大（即目镜相当于放大镜），故B错误。
C、锤柄在石墩上撞击时，锤柄停止运动，松动的锤头由于惯性仍保持原来的运动状态，所以锤头就紧套在锤柄上，这是利用了锤头的惯性，故C错误；
D、地漏是一个连通器，地漏利用存水杯里的水来进行防臭，是利用连通器原理，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查分子动理论、望远镜、惯性和连通器的应用，属于综合题。
5．【分析】（1）汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程。吸气冲程进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动；压缩冲程两个气门都关闭，活塞向上运动；做功冲程两个气门都关闭，活塞向下运动；排气冲程排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动。
（2）分子的热运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈；
（3）一个工作循环中除了做功冲程，其它三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成。
【解答】解：AB、图中进气门、排气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故A、B错误；
C、压缩冲程中气体温度升高，分子运动会更剧烈，故C正确；
D、一个工作循环中除了做功冲程，其它三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了内燃机冲程的判断以及内燃机的工作过程等知识，是一道中考常见题，难度不大。
6．【分析】（1）由图甲图像分析出R和RL的大小关系；
（2）根据串联电路的电流特点分析I1和I2的大小关系，串联电路总电阻大于任一分电阻，利用并联电路电压特点结合欧姆定律分析I2、I3、I4的大小关系；
（3）根据并联电路的电压特点分析U3和U4的大小关系，利用串联电路电压规律分析U1、U2、U3的大小关系。
【解答】解：由图甲图像可知，电流I相同时，R的电压小于RL的电压，根据欧姆定律可得R＜RL；
乙图中，R与L串联，根据串联电路中电流处处相等可知，I1＝I2，根据甲图可知灯的电压大于R的电压，即U1＞U2，
根据串联电路电压规律可知电源电压U＞U1＞U2，
丙图中，R与L并联，根据并联电路中各支路电压相等可知U3＝U4＝U；
串联电路总电阻大于任一分电阻，由欧姆定律可知所以I2＜I3＜I4，
综上可知U2＜U1＜U4＝U3，I1＝I2＜I3＜I4，ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题考查串联电路的电流规律、并联电路的电压规律及欧姆定律的应用，关键是图像分析出两电阻的大小关系。
7．【分析】（1）（4）根据茄子和土豆的浮沉情况判断出浮力与重力的关系；
（2）根据浮沉情况和阿基米德原理判断液体和物体的密度关系；
（3）根据p＝ρgh判断出容器底部受到水压强的变化。
【解答】解：A、茄子处于漂浮状态，浮力等于重力，故A错误；
B、茄子漂浮密度小于水的密度，土豆沉底密度大于水的密度，故土豆密度大于茄子的密度，故B错误；
C、放入土豆后、水面升高，根据p＝ρgh可知容器底部受到水压强增大，故C错误；
D、土豆沉底所受浮力小于重力，故土豆排开水的重力小于自身的重力，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查物体的浮尘条件以及液体压强公式的运用，难度不大。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．【分析】打开电风扇后加快了空气流动速度，加快了蒸发，使身体表面汗液蒸发变成水蒸气，在蒸发过程中吸热，使体表温度降低，但是室内气温仍然不变。
【解答】解：电风扇打开只能加快空气流动的速度，加快人体汗液的蒸发，加快了吸热，所以人感到凉爽，但不能改变空气的温度，所以此时旁边温度计示数不变。
故答案为：流动；蒸发；不变。
【点评】本题目考查了影响蒸发快慢因素，了解其中的物态变化过程及吸放热过程，看学生基础知识是否掌握牢固。
9．【分析】光纤通信是利用频率很高的激光多次反射来传递信息的。
音频信号要加载到频率很高的电磁波上才能将信息传递出去。
【解答】解：光纤通信主要利用波长很短的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，把信息传到远方。无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更高的电流信号上。
故答案为：短；反射；高。
【点评】本题考查的是光纤通信的原理和无线电广播的反射和接收，属于基础性题目。
10．【分析】光热转换是指把太阳能转化为内能，比如太阳能热水器可以通过光热转换把太阳能转化为水的内能；
光电转换是指把太阳能转化为电能，比如太阳能电池可以把太阳能转化为电能；
光化转换是指把太阳能转化为化学能，比如绿色植物的生长是将太阳能转化为化学能储存在体内。
【解答】解：
通过太阳灶把太阳能转化为内能；通过太阳能电池把太阳能转化为电能；通过光合作用的植物把太阳能转化为化学能。
故答案为：①内能；②太阳能电池；③光合作用。
【点评】太阳能在生活中的应用一般都是转化为其它形式的能量进行使用。目前，人们主要采用光转化为电、光转化为热的方式来开发、利用太阳能。
11．【分析】力可以使物体发生形变，也可以改变力的运动状态；力的作用是相互的。
【解答】解：撑杆被压弯是因为人给杆一个作用力，说明力可以使物体发生形变；人被撑杆弹起，人的运动状态被改变，说明力可以改变物体的运动状态，还说明力的作用是相互的。
故答案为：形变；运动状态；相互的。
【点评】本题考查了力的作用效果和力的作用的相互性，属于基础题。
12．【分析】（1）平面镜成像原理是光的反射；
（2）平面镜成像的特点是：像与物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像、物关于平面镜对称．
【解答】解：平面镜成像原理是光的反射，因此小明在客厅的窗户玻璃上看到了客厅里灯的像，这是光的反射现象；
由于灯在平面镜中成像时，像与灯相对平面镜对称，水平向左缓缓推动玻璃窗，由于对称面的位置不变，看到的像是静止不动的；
根据平面镜成像特点：物与像大小相等，所以像的大小不变。
故答案为：反射；静止不动；不变。
【点评】本题目考查了平面镜的成像特点，需要学生根据实验现象牢记实验规律，并能解决实际问题。
13．【分析】（1）流动的气体和液体都称为流体，流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大；
（2）已知球的质量可求得其重力，由此可知压力大小，已知竖直方向受大气压作用的等效面积，由p＝可求得球下方和上方气压差；
（3）球恰能上升受到管壁摩擦，若增大乒乓球上方的风速，则球下方和上方气压差越大，据此分析。
【解答】解：当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体流速大，压强小，小于下端管口气体压强，原本静止的乒乓球沿管上升；
球的重力G＝mg＝2.5×10﹣3kg×10N/kg＝2.5×10﹣2N，
球下方受到的压力F＝G＝2.5×10﹣2N，
受力面积S＝12.5cm2＝12.5×10﹣4m2，
球下方和上方气压差p＝＝＝20Pa；
若考虑管壁摩擦，则需要增大乒乓球上方的风速，则球下方和上方气压差增大，从而使球沿竖直管上升。
故答案为：小；20；增大。
【点评】本题考查了流体压强与流速的关系以及力的作用效果，压强的计算等，难易程度适中。
14．【分析】由图可知该电路为电阻膜片AB的简单电路，P点左右滑动时，电路电阻不变，所以当触摸点P水平向右滑动时，通过AP段电阻膜片的电流不变，但AP段电阻变大，根据U＝IR可知其两端的电压变化；
根据P＝UI计算AP两端的电压变为4V时AP段电阻膜片消耗的功率。
【解答】解：由图可知该电路为电阻膜片AB的简单电路，P点左右滑动时，电路电阻不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流不变，所以当触摸点P水平向右滑动时，通过AP段电阻膜片的电流不变，但AP段电阻变大，根据U＝IR可知其两端的电压变大；
当AP两端的电压为3V时，通过的电流为0.1A；滑动触摸点P，使AP两端的电压变为4V，此时通过电路的电流仍为0.1A，
则此时AP段电阻膜片消耗的功率为：P＝UI＝4V×0.1A＝0.4W。
故答案为：不变；变大；0.4。
【点评】本题考查欧姆定律和电功率公式的灵活运用。
三、作图题：本大题共3小题，共7分。
15．【分析】根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离可作出动力的力臂l1；
根据重力的方向竖直向下画出重力，作用点在重心。
【解答】解：重力的方向是竖直向下的，过水桶重心作竖直向下的重力G，过支点O作出动力的作用线的垂线，该垂线段为动力的力臂l1；如图所示；
【点评】本题考查重力和动力臂的画法，属于基础题。
16．【分析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点（三条特殊光线）来作图。
【解答】解：
指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；如图所示：
【点评】凹透镜的三条特殊光线：过凹透镜光心的光线其传播方向不变；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴。
17．【分析】并联电路各支路用电器互不影响，由此可知，三孔插座和供电模块的连接方式；根据开关作用确定其在电路中的位置；
三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
【解答】解：由题知，三孔插座和供电模块可以独立工作，即两者是并联的，而三孔插座和供电模块由总开关控制，说明开关在干路上，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示：
【点评】家庭电路的连接，要掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分、第17、18小题各6分，共19分。
18．【分析】（1）图1甲所示刻度尺的分度值为1mm，物块左端与1.00cm刻度线对齐，右端在3.25cm刻度位置，据此读出物块的长度；分度值就是在测量仪器所能读出的最小值，指测量工具上相邻的两个刻度之间的最小格的数值；
（2）图中所示电能表的计数为123.4kW•h，根据上月末电能表计数算出小明家这个月消耗的电能；
（3）①天平调平前游码应放在标尺左端的零刻度线处；
③利用天平测量物体质量时，物体质量等于砝码质量加上游码对应刻度值；利用量筒测量液体体积时，看清分度值，视线与液体凹面相平；根据ρ＝计算牛奶的密度；将烧杯中的牛奶全部倒入量筒时，烧杯壁上会沾上一些牛奶，从而导致所测量的牛奶体积偏小，根据ρ＝进行分析。
【解答】解：（1）图1甲所示刻度尺的分度值为1mm，物块左端与1.00cm刻度线对齐，右端在3.25cm位置，因此物块的长度为3.25cm﹣1.00cm＝2.25cm；图1乙所示的体温计上相邻的两个刻度之间的最小格的数值为0.1℃，因此分度值为0.1℃；
（2）图中所示电能表的计数为123.4kW•h，小明家这个月消耗的电能为123.4kW•h﹣83.2kW•h＝40.2kW•h；
（3）①调节天平时，应先将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺的零刻度处，再调节平衡螺母使横梁平衡，因此小明的操作存在的问题是调平前没有把游码放在标尺的零刻度处；
③烧杯和牛奶的总质量为m总＝50g+20g+10g+2g＝82g；牛奶的质量为m＝m总﹣m杯＝82g﹣28.0g＝54g；
牛奶的体积为：V＝45mL＝45cm3；
牛奶的密度为ρ＝＝＝1.2g/cm3；
将烧杯中的牛奶全部倒入量筒时，烧杯壁上会沾上一些牛奶，从而导致所测量的牛奶体积偏小，根据ρ＝可知，测量值比真实值偏大。
故答案为：（1）2.25；0.1；（2）40.2；（3）①调平前没有把游码放在标尺的零刻度处；③82；1.2；大。
【点评】此题考查了长度的测量、体温计、电能表的读数及消耗电能的计算、液体密度的测量，涉及知识点较多，稍有难度。
19．【分析】（1）根据控制变量法，在实验过程中，该同学让小车从斜面的同一位置静止释放，这一操作的目的是控制小车下滑到水平面的速度相同，根据实验得现的结论推理回答；
（2）实际中不受力的物体不存在，根据推理法得出运动的物体没有阻力的影响它将在水平面上一直运动下去；
（3）物体的动能大小与物体的质量和速度有关，研究动能与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；
根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击后通过的距离来比较小车到达水平面时动能的大小；
重力势能与物体的重力和被举高的高度有关，结合控制变量法回答。
【解答】解：（1）小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时，选择的器材如图1所示。由控制变量法，让小车每次从同一斜面同一高度静止开始滑下。发现水平表面越光滑，小车运动距离越长，经过推理得出：运动的物体如果不受力，小车通过的距离无限长，小车将做匀速直线运动。
（2）实际中不受力的物体存大，乙图是实验现象，图甲是伽利略的推理示意图。
（3）探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验，根据转换法，通过木块撞击后通过的距离来判断动能的大小；物体的动能大小与物体的质量和速度有关，研究动能与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；让小车从斜面上不同的高度静止开始滑下撞击木块，小车下滑到水平面的速度不同，就可以探究动能的大小与速度的关系。
重力势能与物体的重力和被举高的高度有关，因物体的质量不变，故该方案还可以探究重力势能大小与关系。
故答案为：（1）同一高度；做匀速直线运动；（2）甲；（3）撞击后通过的距离；速度；被举高的高度。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响、影响动能大小的因素及影响重力势能大小的因素，考查控制变量法和推理法及转换法的运用。
20．【分析】（1）滑片P向A端移动时电流表示数变小，说明滑动变阻器连入电路的电阻变大，从而确定滑动变阻器接入的接线柱；
（2）闭合开关后，滑片P向某端移动时发现电流表、电压表指针来回摆动，不稳定，说明电路时通时断，据此分析故障原因；
（3）根据图乙利用欧姆定律求出每次实验要控制的相同电压值，根据图乙中电流与电阻之积为一定值分析得出结论；
（4）分析滑动变阻器滑片移动时电路的连接，根据串联电阻的规律及欧姆定律，由电源电压不变列方程求出电阻Rx。
【解答】解：（1）滑片P向A端移动时电流表示数变小，说明滑动变阻器连入电路的电阻变大，故滑动变阻器应选用右下接线柱与定值电阻串联在电路中，如下图所示：
；
（2）闭合开关后，滑片P向某端移动时发现电流表、电压表指针来回摆动，不稳定，说明电路中电流时有时无，电路时通时断，故原因可能是滑动变阻器的滑片P与电阻丝之间接触不良；
（3）由图乙可知，每次实验要控制的相同电压值为UV＝IR＝0.6A×5Ω＝……＝0.2A×15Ω＝3V，为一定值，故由图象可以得出结论：在电压一定时，电流I与定值电阻R成反比；
（4）由题知，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，即R滑大＝20Ω，
闭合开关后，滑动变阻器滑片在A端时，两电阻串联，电流表测电路的电流，电流表示数为I1，根据串联电路电阻的规律及欧姆定律可得电源电压：U＝I1（R滑大+Rx）﹣﹣﹣﹣﹣①；
滑动变阻器滑片在B端时，为待测电阻的简单电路，电流表示数为I2，由欧姆定律可得电源电压：U＝I2Rx﹣﹣﹣﹣﹣②；
①②两式联立可得电阻Rx＝×R滑大＝×20Ω。
故答案为：（1）见解答图；（2）滑动变阻器的滑片P与电阻丝之间接触不良；（3）3；反；（4）×20Ω。
【点评】本题探究“电流与电阻的关系”实验，考查了电路连接、故障分析、数据分析、特殊方法测定值电阻和欧姆定律的应用等知识。
五、计算题：本大题共2小题，每小题7分，共14分。
21．【分析】（1）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离s＝nh；
（2）利用η＝＝＝＝求滑轮组的机械效率；
（3）根据力的平衡条件求出汽车的牵引力，根据P＝＝＝Fv求汽车牵引力的功率。
【解答】解：（1）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×12m＝36m；
（2）滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%≈90.9%；
（3）因为汽车做匀速直线运动，所以，由力的平衡条件可知，汽车的牵引力：F牵＝F+f＝2.2×103N+3×103N＝5.2×103N，
汽车牵引力的功率：P＝＝＝F牵v＝5.2×103N×3m/s＝1.56×104W。
答：（1）绳子自由端移动的距离是36m；
（2）滑轮组的机械效率是90.9%；
（3）汽车牵引力的功率是1.56×104W。
【点评】本题考查力的平衡条件、功和功率公式的应用，难度不大。
22．【分析】（1）由图甲可知，当开关S接1时，只有R1工作，当开关S接2时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电热毯加热挡和保温挡的电路连接；
根据图乙可知加热挡工作时电路中的电流，根据P＝UI求出加热挡的功率；
（2）根据加热挡时电路中的电流，利用欧姆定律求出发热电阻丝R1的电阻；根据低温挡时电路中的电流，利用欧姆定律求出R1、R2的串联总电阻，根据串联电路的电阻特点求出R2的阻值；
（3）根据Q＝I2R1t求出保温挡正常工作10min，电热毯吸收的热量。
【解答】解：（1）由图甲可知，当开关S接1时，只有R1工作，当开关S接2时，R1、R2串联，
根据串联电路的电阻特点可知，当开关S接1时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由欧姆定律可知，电路中的电流最大，由P＝UI可知，电路中的总功率最大，电热毯处于加热挡；
根据图乙可知，加热挡工作时电路中的电流I加热＝1A，
加热挡的功率：P加热＝UI加热＝220V×1A＝220W；
（2）由I＝可知，R1的阻值：R1＝＝＝220Ω，
当开关S接2时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由欧姆定律可知，电路中的电流最小，则电路中的总功率最小，电热毯处于保温挡，
由I＝可知，R1、R2的串联总电阻：R＝＝＝880Ω，
则R2的阻值：R2＝R﹣R1＝880Ω﹣220Ω＝660Ω；
（3）不计热量损失，电热毯保温挡正常工作10min，电热毯吸收的热量是：
Q＝R1t＝（0.25A）2×220Ω×10×60s＝8250J。
答：（1）加热挡的功率是220W；
（2）电阻R2的阻值是660Ω；
（3）电热毯保温挡正常工作10min，电热毯吸收的热量是8250J。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律、电功率公式以及焦耳定律的应用，能正确分析不同状态下的电路连接是解题的关键。
六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。
23．【分析】（1）轮轴是一种简单机械，动力作用在轮上省力、动力作用在轴上费力；生活中的扳手、方向盘等均属于轮轴。
（2）物体的质量越大，越不容易改变它的运动状态。
（3）动力作用在轮上时，轮轴的轮半径和轴半径相差越大，越省力。
【解答】解：（1）风扇中的摇杆和扇叶组成一个轮轴，动力作用在轴上费力、省距离，它相当于一个费力杠杆，根据杠杆原理，若增大摇杆力臂L的长度，则完成同样工作将更省力；生活中的扳手也是轮轴。
（2）风扇车工作时，空瘪谷从出风口C被吹出，绝大部分饱满谷粒从出粮口A落下，说明质量越大，谷粒的惯性越大，物体的运动状态越不容易改变。
（3）动力作用在轮上时，轮轴的轮半径和轴半径相差越大，越省力。乙的轴半径更小，更省力。
故答案为：（1）费力；省力；扳手；（2）A；质量；（3）乙。
【点评】本题考查的是轮轴的应用；知道杠杆的分类；知道惯性及应用。
24．【分析】（1）根据螺线管的线圈绕向和电流方向，利用安培定则可以确定螺线管的NS极；根据电路连接分析回答；
（2）根据继电器的工作原理确定单刀双掷开关的连接；根据欧姆定律确定电路中电流的变化；
（3）根据图乙确定温度为60℃时热敏电阻的阻值，利用欧姆定律求出控制电路的总电阻，根据电阻的串联确定滑动变阻器最大阻值；
报警时电磁铁产生的吸引力是不变的，因此控制电路中的电流也是不变的，总电阻也不变；首先判断热敏电阻温度降低时电阻的大小变化，再判断滑动变阻器的阻值变化即可。
【解答】解：（1）由图甲知，当开关K1闭合时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，结合图示的线圈绕向利用安培定则可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极；
当开关K1闭合时，热敏电阻、滑动变阻器和电磁铁串联在电路中，电路为通路，因此当无灾情时，电磁铁所在电路有电流；
（2）为使温度在达到报警温度时，报警器响起，铁片应被吸合，使报警电路接通，所以单刀双掷开关c应接a；
因报警器电路中电源电压不变，电路中的电阻不变，根据欧姆定律可知，当出现灾情，环境温度越来越高，报警器电路的电流不变；
（3）由图乙可知，当温度为60℃时热敏电阻R的阻值为580Ω；
若通过电磁铁线圈ed的电流I0＝10mA，直流电源U1为18V，此时电路的总电阻为：
R总＝＝＝1800Ω，
滑动变阻器接入电路的阻值为R滑＝R总﹣R＝1800Ω﹣580Ω＝1220Ω，
因热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，故滑动变阻器最大阻值不能小于1220Ω；
因电磁铁吸合铁片时的电流不变，由欧姆定律可知，控制电路的总电阻不变，若要报警器在50℃报警，由图乙可知此时热敏电阻R的阻值变大，为了使控制电路的总电阻不变，则应减小滑动变阻器连入电路的电阻，即应将滑动变阻器的触片P向右滑动调节。
故答案为：（1）N；有；（2）a；不变；（3）1220；右。
【点评】本题考查电磁继电器的工作原理、欧姆定律的应用等内容，考查学生识图能力以及分析问题和解决问题的能力。
25．【分析】（1）激光雷达的工作原理是向目标发射探测信号（激光束），然后将接收到的从目标反射回来的信号（目标回波）与发射信号进行比较，经过计算机处理后，就可获得目标的有关信息；
（2）一般新能源汽车能量回收中制动能量回收是最常见的，它主要是回收车辆在制动或惯性减速时释放出的多余能量，并通过发电机将其转化为电能，最终转化为化学能；
（3）根据p＝可求出电车对水平地面的压强；
（4）先求出每辆公交车行驶18km排放二氧化碳的质量，再求出启用“智轨”电车（三编组）替代5辆公交车运送300人时可减少二氧化碳排放量；
（5）由图可知，在0﹣60km/h，电车的功率与速度成正比，从而可求出速度为35km/h匀速直线行驶时电车的功率，从而可求出35km/h和70km/h行驶时的能耗之比。
【解答】解：（1）激光雷达感知与毫米波感知都是通过信号发射端向环境发射电磁波，电磁波遇到障碍物被反射回来，被信号接收系统接收，从而获得车辆周边环境的信息；
（2）“智轨”电车制动是通过电机反向工作实现的，当电车需要减速或停车时，电机将机械能转化为电能，通过电池回收能量，并将电能转化为化学能存储起来；
（3）电车对水平地面的压力为：F＝G＝mg＝51×103kg×10N/kg＝5.1×105N，
受力面积为：S＝3×4×250cm2＝3000cm2＝0.3m2，
则电车对水平地面的压强为：p＝＝＝1.7×106Pa；
（4）每辆公交车行驶18km排放二氧化碳的质量为：18km×30L/100km×2.5kg/L＝13.5kg，
所以启用“智轨”电车（三编组）替代5辆公交车运送300人时可减少二氧化碳排放量为：13.5kg×5＝67.5kg；
（5）由图可知，在0﹣60km/h，电车的功率与速度成正比，当速度为35km/h匀速直线行驶时电车的功率为：
P1＝×P2＝×60kW＝35kW，
分别以35km/h和70km/h匀速直线行驶18km的能耗之比为：
＝＝＝＝＝×＝×＝。
故答案为：（1）反射；（2）机械；化学能；（3）1.7×106；（4）67.5；（5）7：6。
【点评】本题考查了学生利用所学知识分析解释实际现象的能力，要求灵活选用公式进行计算，难度较大。
项目
参数
车重（含人）
满载
51吨
最大载客量
60kg/人
300人
储氢罐
每节编组
1个
车轮
每节编组
4个
续航
满氢满电综合续航
245km
锂电续航
35km