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2021年广东省佛山市南海区中考物理模拟试卷（解析版）
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这是一份2021年广东省佛山市南海区中考物理模拟试卷（解析版），共40页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
2021年广东省佛山市南海区中考物理模拟试卷
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．请你用物理学的准确用语来“翻译”生活用语，有利于我们把握事物的本质。“男高音”、“女低音”，这里的“高”与“低”指的是（ ）
A．音调高低 B．音色好坏 C．响度大小 D．声速大小
2．下列诗句中能体现“分子在不停地运动”的是（ ）
A．大风起兮云飞扬 B．满架蔷薇一院香
C．柳絮飞时花满城 D．秋雨梧桐叶落时
3．关于物质的结构，下列说法中正确的是（ ）
A．原子由质子和中子组成
B．绝缘体不容易导电是因为它内部没有电荷
C．质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的
D．摩擦起电的过程创造了正、负电荷
4．（3分）如图所示，跳伞运动员在空中张开降落伞后匀速直线下降，下面说法中不正确的是（ ）
A．运动员的运动状态不变
B．运动员对绳子的拉力和绳子对他的拉力是一对相互作用力
C．在降落过程中，运动员的惯性大小不变
D．运动员的机械能守恒
5．某同学用托盘天平和量筒测量某液体的密度，图a是调节天平时的情形，天平调平衡后，先测空烧杯的质量为35g，然后按照图b和图c的顺序分别是测量液体质量和体积，下列说法错误的是（ ）
A．a 图中应将平衡螺母向右调，使横梁平衡
B．b 图中测酒精质量时，天平的读数是 62g
C．测得酒精的密度是 0.9g/cm3
D．用该方法测量酒精的密度偏小
6．如图所示的风洞实验，一架模型飞机固定在托盘测力计上，无风时，托盘测力计示数为25N；当某次有风迎面吹向飞机时，托盘测力计的示数为7N。下列判断正确的是（ ）
A．吹风能减少飞机所受的重力
B．以风为参照物，飞机是静止的
C．此次风洞实验中，飞机受到竖直向上的升力是18N
D．增大风速，托盘测力计对飞机的支持力会变大
7．如图是小明家的部分电路，他将电水壶的插头插入三孔插座后，正在工作的电冰箱突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电水壶的插头，电冰箱仍不能工作，用试电笔分别测试插座的左、右两孔氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（ ）
A．电冰箱所在电路的b、c间断路
B．电冰箱所在电路的b、c间短路
C．电路的a、b间导线断路
D．电路的c、d间导线断路
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）“太阳能动力汽车”车顶太阳能电池板可以将太阳能转化为 能，这些太阳能来源于太阳内部的核 （选填“聚变”或“裂变”）。为汽车提供动力的电能是 （选填“一次”或“二次”）能源。
9．（3分）如图甲所示，在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，水沸腾后杯底所冒出的气泡形状为图 所示（选填“a”或“b”），气泡内的气体主要是 （选填“水蒸气”或“空气”），同时烧杯上方出现大量的“白气”，这些“白气”的形成属于 现象（填物态变化名称）。
10．（3分）如图所示，某同学正在检测视力，视力表镜中的像是一个 像（选填“实”或“虚”），这是根据光的 原理形成的，图中人的眼睛与镜中视力表的像之间的距离为 m。
11．（3分）如图所示， 力把塑料吸盘压在光滑的墙上。吸盘挂钩挂了一些厨具却不会落下来，是因为吸盘受到了竖直向上的 力，该力与 力是一对平衡力。
12．（3分）如图所示的测量汽车流量的装置，当红外线照射到光控开关时电路处于断开状态，当有汽车经过时会挡住红外线，光控开关闭合，电子计数器计数一次。红外线 （选填“是”或“不是”）一种电磁波；图中电磁继电器相当于一个 （填“开关”或“电源”）；当电流通过线圈DE时，电子计数器 （选填“会”或“不会”）计数。
13．（3分）某太阳能热水器的水箱容积是100L，装满水后水箱中水的质量为 kg。这箱水若早上时“温度传感器”显示温度为20℃，中午时“温度传感器”显示温度为60℃，则水吸收的热量为 J；如果水吸收的这些热量由煤气来提供，至少需要完全燃烧 m3的煤气【已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），q煤气＝4×107J/m3，不计能量损失】。
14．（3分）如图所示是杨辉同学设计的电子压力计，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起。闭合开关后，当压力增大时，电流表的示数 ，电压表的示数 （前两空选填“变大”“变小”或“不变”）。若把电压表的表盘改成压力计时，刻度值是 的（选填“均匀”或“不均匀”）。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图，一束光射入水中，在水底行成光斑。
（1）画出水面的反射光线；
（2）画出水中的折射光线。
16．（2分）根据图中通电螺线管的磁感线方向标出小磁针的N极以及线圈中电流的方向；
17．（3分）如图竖直墙壁上用细绳悬挂着一个小球，画出小球受到的重力和绳子的拉力，以及小球对墙壁压力的示意图。
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（2分）小亮在“长度的测量”实验中：测圆的直径如图甲所示，读数是 cm；他把一条厚薄均匀的纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上直至恰好能套进一个圆环内，如图乙所示，纸带环绕了n圈，则原来一层纸带的厚度为 （用D1、D2、n表示）。
19．（2分）在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，如图所示，用调好零的弹簧测力计拉动金属块在水平桌面上匀速直线运动时金属块受到的摩擦力为 N；完成该实验后，小明直接用该弹簧测力计去测量物理课本的重力，因没有进行校零会导致测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）。
20．（2分）如图所示是小鹏家的电能表，其读数为 kW•h；50Hz表示我国家庭电路中电流的方向每秒钟改变 次。
21．（7分）如图所示是探究“浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”的实验。器材如下：小石块、弹簧测力计、小桶、溢水杯各1个，细线1条，适量的水。
（1）请你设计一个实验数据记录表格。
浮力的大小F浮/N
排开水的重力G排/N
\
\
\
\
\
\
（2）按照如图实验步骤顺序，测出排开水的重力偏小，其原因是 。要减小这个误差，可将上图实验步骤重新排序为 （填字母），实验结束，得到的实验结论是：F浮 G排（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）某同学实验过程中，溢水杯中的水未装至溢水口，这样得出的结论是：石块受到的浮力 它排开水的重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）某同学实验过程中，不小心小石块碰到了溢水杯底部，这样测出的 会偏大（选填“浮力”或“排开水的重力”）。
22．（7分）如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，器材有：6V电源一个，额定电压2.5V小灯泡（电阻约10Ω）一个，电流表和电压表各一个，滑动变阻器A“50Ω 2A”和滑动变阻器B“10Ω 1A”各一个，开关一个，导线若干。
（1）通过估算，要测量小灯泡额定电功率，应选用的滑动变阻器是 （选填“A”或“B”）。
（2）移动滑动变阻器滑片至某位置时，电压表示数为1V，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率是 W；要使灯泡正常发光，滑片P应该向 端移动，灯泡的额定功率为 W。
（3）如图丙所示是通过灯泡的电流跟两端电压的关系。当加在该灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P实 P额（选填“＞”、“＜”或“＝”）
（4）另一小组用“伏安法”测量一个未知电阻R的阻值时，发现电压表损坏。他们选用一个阻值已知的电阻R1，重新设计电路如图丁所示。实验中，他们先将导线C端接到电流表“﹣”接线柱上，此时电流表读数为I1，接着 ，此时电流表读数为I2，则R的阻值为 （用已知字母表示）。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
23．（7分）一个重力为620N的建筑工人站在水平高台上，用如图甲所示的滑轮组匀速竖直向上提升一个210N的货物。若工人所用拉力F的大小为100N，工人与地面接触的总面积为4×10﹣2m2，绳子自由端移动的距离s与时间t的关系如图乙所示。求：
（1）绳子自由端移动的速度和货物上升的速度；
（2）拉力F的功率；
（3）在提升过程中该工人对水平高台的压强。
24．（6分）如图是家用电暖器简化后的电路原理图，S是自我保护开关，在电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源保证安全。已知电阻R1＞R2，铭牌见如表。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位。求：
（1）电暖器的“高温”挡正常工作10分钟，消耗的电能是多少？
（2）R1和R2阻值分别是多少？
（3）若把R1、R2电热丝串联，制成一个新的电热器，将它接在家庭电路中正常工作时的电流是多少？（结果保留2位小数）
额定电压
220V
功率选择
1500W/1100W/400W三挡可调
操作方式
手动
六、综合能力题（本大题3小题，共18分）
25．（6分）如图所示是自制水滴显微镜探究它的工作原理的实验。
（1）如图甲，在白屏上画一个箭头，放在透明磁带盒的下方，在磁带盒上表面上滴一滴水，小水滴可看作一个焦距很小的 镜。
①透过这个小水滴，若看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，则该箭头是 （选填“实”或“虚”）像。
②在不调整水滴与箭头距离的情况下，把水滴变厚，直至看到与原来方向相反的、放大了的箭头，则该箭头是 （选填“实”或“虚”）像，此时如果磁带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是 。
（2）如图乙：制作一个显微镜，本实验以小水滴作为显微镜的 镜（选填“物”或“目”），图中凸透镜的作用与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的作用类似。
26．（6分）在探究“电流与电压关系”的实验中，小明通过实验得到的数据如表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
电流I/A
0.08
0.15
0.23
0.36
0.38
（1）请把表格中的数据在图甲坐标系中描点，从点的分布情况看，明显错误的一组数据对应的序号是 。利用其它正确的点画出I﹣U图像。
（2）分析数据和图像，可得到的结论是：在电阻一定时，电流跟电压成 。
（3）小明接着用图乙实验电路探究“电流跟电阻”的关系，已知电源的电压为6V，滑动变阻器为“100Ω 0.5A”，电压表可用量程为0～3V，电流表可用量程为0～0.6A。
①他依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数。实验中他接入5Ω、10Ω定值电阻时，两次电路的电流之比为 。
②在不改变电路连接的情况下，为完成整个实验，并保证电路及元件安全，电压表示数设置的范围为 V至 V。
27．（6分）阅读短文，回答问题。
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具（如图甲所示），行驶时蓄电池给电动机供电，电动汽车的主要部分参数如表所示。在某次测试过程中，司机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW•h，陪同人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%。
测试时车和人的总质量
1500kg
蓄电池最大容量
68kW•h
最高车速
120km/h
最大功率
90kW
（1）为了节能，汽车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法：在车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是 。
（2）汽车刹车原理图如图乙所示，连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的 （选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆。
（3）在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为 J，该汽车将电能转化为机械能的效率为 %。（g＝10N/kg）
（4）如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻Rv的阻值与车速关系的图像，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中定值电阻R的阻值为 Ω；车速为0时，Rv消耗的电功率为 W。
2021年广东省佛山市南海区中考物理模拟试卷
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。
1．（3分）请你用物理学的准确用语来“翻译”生活用语，有利于我们把握事物的本质。“男高音”、“女低音”，这里的“高”与“低”指的是（ ）
A．音调高低 B．音色好坏 C．响度大小 D．声速大小
【分析】音调是声音的高低，由物体振动的频率决定，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低。
【解答】解：“男高音”“女低音”，这里的“高、低”指的是声音的音调。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对：乐音三个特征的了解和掌握，是一道基础题。
2．（3分）下列诗句中能体现“分子在不停地运动”的是（ ）
A．大风起兮云飞扬 B．满架蔷薇一院香
C．柳絮飞时花满城 D．秋雨梧桐叶落时
【分析】分子直径的数量级是10﹣10m，分子的运动不能用肉眼直接观察。
【解答】解：分子运动是肉眼看不见的，云朵，柳絮，梧桐叶都是肉眼能看见的，而蔷薇花香分子看不见，蔷薇花香充满整个院子，说明蔷薇花香分子分子在不停地运动。
故选：B。
【点评】本题考查了分子的运动不能用肉眼直接观察，在进行选择时，能用肉眼观察到的，都不是分子运动。
3．（3分）关于物质的结构，下列说法中正确的是（ ）
A．原子由质子和中子组成
B．绝缘体不容易导电是因为它内部没有电荷
C．质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的
D．摩擦起电的过程创造了正、负电荷
【分析】（1）卢瑟福原子核式结构模型：物质由分子组成，分子由原子组成。在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转；
（2）不容易导电的物体叫绝缘体；绝缘体不容易导电是因为它的内部几乎没有自由电荷；
（3）物质由分子构成或者直接由原子组成，分子由原子构成，原子由质子、中子、电子构成；
（4）摩擦起电不是创造了电荷，而是电子发生了转移；摩擦可以使物体带电，摩擦起电只是电荷发生了转移，并不能创造电荷。
【解答】解：A、原子的中心有原子核，包括带正电的质子和不带电的中子，故A错误；
B、绝缘体不容易导电是因为它的内部几乎没有自由电荷，故B错误；
C、质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的，故C正确；
D、两个物体相互摩擦，能使物体带电，是因为电子发生了转移，但并不能创造电荷，故D错误。
故选：C。
【点评】本题比较简单考查了卢瑟福的原子核式结构模型，要了解该模型提出的历史背景，知道该模型的具体内容。
4．（3分）如图所示，跳伞运动员在空中张开降落伞后匀速直线下降，下面说法中不正确的是（ ）
A．运动员的运动状态不变
B．运动员对绳子的拉力和绳子对他的拉力是一对相互作用力
C．在降落过程中，运动员的惯性大小不变
D．运动员的机械能守恒
【分析】（1）运动状态的改变包括运动速度和方向的改变。
（2）作用力和反作用力，它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同物体上。
（3）影响惯性大小的因素是质量，质量不变，惯性不变。
（4）匀速下降阶段，重力势能减少、动能不变，机械能减少，机械能不守恒。
【解答】解：A、跳伞运动员在空中张开降落伞后匀速直线下降，运动速度和方向不变，运动状态不变，故A正确；
B、运动员对绳子的拉力和绳子对他的拉力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同物体上，所以是一对相互作用力，故B正确；
C、在降落过程中，运动员的质量不变，惯性大小不变，故C正确；
D、运动员匀速下降阶段，重力势能减小，动能不变，机械能减少，故D错误。
故选：D。
【点评】该题考查了惯性、相互作用力、机械能守恒等知识的理解和应用，涉及知识点较多，难度不大。
5．（3分）某同学用托盘天平和量筒测量某液体的密度，图a是调节天平时的情形，天平调平衡后，先测空烧杯的质量为35g，然后按照图b和图c的顺序分别是测量液体质量和体积，下列说法错误的是（ ）
A．a 图中应将平衡螺母向右调，使横梁平衡
B．b 图中测酒精质量时，天平的读数是 62g
C．测得酒精的密度是 0.9g/cm3
D．用该方法测量酒精的密度偏小
【分析】（1）调节天平平衡时，平衡螺母的移动方向与指针的偏转方向相反；
（2）天平的读数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（3）根据ρ＝计算出酒精的密度；
（4）将烧杯中的酒精倒入量筒中时烧杯壁上沾着酒精，所以体积测量结果会偏小，进而影响到密度的结果也会偏大。
【解答】解：
A、由图a知指针向左偏，应将平衡螺母向右调，使横梁平衡，故A正确。
B、由图b知，标尺的分度值为0.2g，酒精的质量m＝50g+10g+2g＝62g，故B正确；
C、由图c知，酒精的体积为V＝30mL＝30cm3，量筒中酒精的质量为m＝62g﹣35g＝27g，由ρ＝＝＝0.9g/cm3，故C正确；
D、将烧杯中的酒精倒入量筒中时烧杯壁上沾着酒精，所以体积测量结果会偏小，进而影响到密度的结果、会偏大，故D错误；
故选：D。
【点评】此题是测量酒精的密度实验，考查了天平和量筒的使用及读数及密度的计算；测液体的密度，在初中物理中是重要内容，学习中必须掌握。
6．（3分）如图所示的风洞实验，一架模型飞机固定在托盘测力计上，无风时，托盘测力计示数为25N；当某次有风迎面吹向飞机时，托盘测力计的示数为7N。下列判断正确的是（ ）
A．吹风能减少飞机所受的重力
B．以风为参照物，飞机是静止的
C．此次风洞实验中，飞机受到竖直向上的升力是18N
D．增大风速，托盘测力计对飞机的支持力会变大
【分析】（1）重力是由于地球吸引而受到的力，吹风时，飞机的质量不变，重力不变；
（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（3）飞机受到竖直向上的升力等于两次托盘测力计示数之差；
（4）增大风速，飞机受到竖直向上的升力增大，据此结合力的作用的相互性分析解答。
【解答】解：A、吹风不能减少飞机所受的重力，故A错误；
B、以风为参照物，飞机与风之间有位置变化，所以飞机是运动的，故B错误；
C、无风时，托盘测力计示数为25N；当某次有风迎面吹向飞机时，托盘测力计的示数为7N，则此次风洞实验中，飞机受到竖直向上的升力为25N﹣7N＝18N，故C正确；
D、增大风速，飞机受到竖直向上的升力增大，飞机对测力计的压力减小，根据力的作用的相互性可知，托盘测力计对飞机的支持力会变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查重力、运动和静止的相对性、流体压强与流速关系的应用，并证明了飞机升力的产生，重点考查学生的对所学物理知识的应用能力，难度适中，是一道好题。
7．（3分）如图是小明家的部分电路，他将电水壶的插头插入三孔插座后，正在工作的电冰箱突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电水壶的插头，电冰箱仍不能工作，用试电笔分别测试插座的左、右两孔氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（ ）
A．电冰箱所在电路的b、c间断路
B．电冰箱所在电路的b、c间短路
C．电路的a、b间导线断路
D．电路的c、d间导线断路
【分析】正在工作的电冰箱突然停止工作，但电灯仍正常发光，说明电路存在断路，根据电路故障现象分析电路故障原因。
【解答】解：正在工作的电冰箱突然停止工作，但电灯仍正常发光，由于并联电路各支路互不影响，这说明电路存在断路，不是短路；
用试电笔分别测试插座的左、右孔，氖管均发光，说明插座的左右两孔与火线之间是接通的，即c点通过电冰箱与火线相连，所以是c、d间导线断路了，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电路故障分析，知道常见的电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析即可解题，本题是一道基础题。
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）“太阳能动力汽车”车顶太阳能电池板可以将太阳能转化为 电 能，这些太阳能来源于太阳内部的核 聚变 （选填“聚变”或“裂变”）。为汽车提供动力的电能是 二次 （选填“一次”或“二次”）能源。
【分析】太阳能电池板是把太阳转化成电能的装置，LED是一种发光二极管可以把电能直接转化成光能；
太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能；
可以从自然界直接获取的能源叫一次能源；不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。
【解答】解：
太阳能电池板是把太阳转化成电能；在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能；
电能是由其他能源转化而来，是二次能源。
故答案为：电；聚变；二次。
【点评】本题考查了太阳能的利用和进行的核反应的类型，知道电能是二次能源。
9．（3分）如图甲所示，在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，水沸腾后杯底所冒出的气泡形状为图 所示（选填“a”或“b”），气泡内的气体主要是 水蒸气 （选填“水蒸气”或“空气”），同时烧杯上方出现大量的“白气”，这些“白气”的形成属于 液化 现象（填物态变化名称）。
【分析】（1）液体沸腾时，会有大量的气泡在水底产生，气泡在上升的过程中越来越大，直至水面破裂；水中产生大量的气泡，气泡内是水蒸气；
（2）液化的概念：由气态变为液态的过程。
【解答】解：（1）当液体沸腾时，会有大量的气泡在水底产生，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡在上升的过程中越来越大，直至水面破裂，水沸腾后杯底所冒出的气泡形状为图b。
当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡内是水蒸气；
（2）我们看到的“白气”是由大量小水珠组成的，这些小水珠是由水蒸气遇冷液化而来的。
故答案为：b；水蒸气；液化。
【点评】本题以水沸腾的实验考查了水沸腾的特点、液化等，属于基础知识的考查。
10．（3分）如图所示，某同学正在检测视力，视力表镜中的像是一个 虚 像（选填“实”或“虚”），这是根据光的 反射 原理形成的，图中人的眼睛与镜中视力表的像之间的距离为 4.6 m。
【分析】（1）平面镜成像特点：平面镜所成的像是虚像，像与物体的大小相同，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称。
（2）依据平面镜成像特点，视力表和视力表的像相对于平面镜对称，依据数学知识计算。
【解答】解：（1）因为平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像，所以镜中的视力表是虚像；根据平面镜成像原理可知：镜中视力表的像是由于光的反射形成的。
（2）从图示中可以看出，视力表距离平面镜2.5m，因为像距等于物距，可知视力表的像距离平面镜也为2.5m，而该同学距离视力表0.4m，则该同学距离平面镜为2.5m﹣0.4m＝2.1m，所以镜中视力表的像到该同学的距离为2.5m+2.1m＝4.6m；
故答案为：虚；光的反射；4.6。
【点评】平面镜成像的原理和特点在近年中考题中较为热点。此类题目看起来非常繁琐，其实有规律可循，只要紧扣平面镜的特点，解答就不难。
11．（3分）如图所示， 大气压 力把塑料吸盘压在光滑的墙上。吸盘挂钩挂了一些厨具却不会落下来，是因为吸盘受到了竖直向上的 摩擦 力，该力与 重 力是一对平衡力。
【分析】在吸盘上之所以能挂物体是因为吸盘在大气压的作用下使吸盘和墙之间产生了摩擦力作用，然后根据处于平衡状态的物体一定受到平衡力作用来判断。
【解答】解：（1）吸盘挤压在墙上时，排出吸盘和墙之间的空气，吸盘和墙之间的压强减小，吸盘在大气压力的作用下被压在墙上。
（2）吸盘挂钩挂了一些厨具却不会落下来，是因为吸盘在竖直方向上受到摩擦力，这个力与厨具的重力是一对平衡力，大小相等。
故答案为：大气压；摩擦；重。
【点评】本题考查大气压强例子很多，例如吸盘、用吸管吸饮料、抽水机等等，要利用大气压能解释生活中有关问题，静止的物体和匀速直线运动的物体一定受到平衡力的作用。
12．（3分）如图所示的测量汽车流量的装置，当红外线照射到光控开关时电路处于断开状态，当有汽车经过时会挡住红外线，光控开关闭合，电子计数器计数一次。红外线 是 （选填“是”或“不是”）一种电磁波；图中电磁继电器相当于一个 开关 （填“开关”或“电源”）；当电流通过线圈DE时，电子计数器 会 （选填“会”或“不会”）计数。
【分析】（1）电磁波的范围很广，除了人眼能感觉到的可见光外，大部分光是人眼是感觉不到的，如无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线等；
（2）电磁继电器的本质是一个开关；
（3）电磁继电器是通过电磁铁来进行控制的，即其主要的组成部分是电磁铁，所以是利用电流磁效应的原理制成的。
【解答】解：（1）电磁波的范围很广，除了人眼能感觉到的可见光外，大部分光是人眼是感觉不到的，如无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线等；所以红外线是一种电磁波；
（2）由图可见，当电磁铁工作时，会接通电路，故电磁继电器相当于一个开关；
（3）当电流通过线圈DE时，电磁铁具有磁性，使得动触点和下面的静触点接触，使得BC电路处于闭合状态，电子计数器开始计数。
故答案为：（1）是；（2）开关；（3）会。
【点评】知道电磁继电器的构成和工作原理是解决该题的关键。
13．（3分）某太阳能热水器的水箱容积是100L，装满水后水箱中水的质量为 100 kg。这箱水若早上时“温度传感器”显示温度为20℃，中午时“温度传感器”显示温度为60℃，则水吸收的热量为 1.68×107 J；如果水吸收的这些热量由煤气来提供，至少需要完全燃烧 0.42 m3的煤气【已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），q煤气＝4×107J/m3，不计能量损失】。
【分析】（1）水箱装满水时水的体积和水箱的容积相等，根据密度公式求出水的质量；
（2）知道水的质量和水的初温、末温以及水的比热容，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（3）如果水吸收的这些热量由煤气来提供，则Q放＝Q吸，利用Q放＝Vq求出需要煤气的体积。
【解答】解：（1）水的体积：
V＝100L＝100dm3＝0.1m3，
根据ρ＝知水的质量：
m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.1m3＝100kg；
（2）水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）
＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃﹣20℃）
＝1.68×107J；
（2）如果水吸收的这些热量由煤气来提供，
所以煤气完全燃烧释放热量为：Q放＝Q吸＝1.68×107J，
根据Q放＝mq知需要煤气的体积：
V＝＝＝0.42m3。
故答案为：100；1.68×107；0.42。
【点评】本题考查了密度公式、吸热公式和燃料完全燃烧释放热量公式的应用，重点考查了学生的综合应用能力及应用物理知识解决实际问题的能力，体现了物理与生活相联系的思想。
14．（3分）如图所示是杨辉同学设计的电子压力计，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起。闭合开关后，当压力增大时，电流表的示数 不变 ，电压表的示数 变小 （前两空选填“变大”“变小”或“不变”）。若把电压表的表盘改成压力计时，刻度值是 均匀 的（选填“均匀”或“不均匀”）。
【分析】分析电路图，确认电路的连接方式（串联），然后判断电流表和电压表测哪个电路元件的电流和电压；
分析压力F增大时，电路中的电阻变化，进一步根据欧姆定律判断电流表和电压表的示数变化。
【解答】解：
由图知，滑动变阻器和定值电阻R0串联在电路中，电压表测量滑动变阻器下半部分的电压，电流表测量电路中的电流；
因电压表串联在变阻器的滑片上，且电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻不变，总电阻不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流不变，即电流表的示数不变；
当压力增大时，滑片向下移动，与电压表并联部分的电阻变小，根据U＝IR可知，电压表示数变小；
电路中的电流不变，根据U＝IR可知，电压表示数与电阻成正比，所以，若把电压表的表盘改成压力计时，刻度值是均匀的。
故答案为：不变；变小；均匀。
【点评】本题考查了学生对滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律的掌握和运用，分析电路图，确认电路的连接方式是突破口，确认电压表的测量对象是关键。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图，一束光射入水中，在水底行成光斑。
（1）画出水面的反射光线；
（2）画出水中的折射光线。
【分析】（1）要作出反射光线必须知道反射定律的内容：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，按反射定律的内容作出反射光线；
（2）要作出折射光线，必须知道折射定律的内容：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射入水中时，折射角小于入射角，根据折射定律作出折射光线。
【解答】解：过入射点垂直界面作出法线，在空气中法线左侧斜向上作出反射光线OB，并使反射角等于入射角；
在法线左侧的水中斜向下作出折射光线OC，使折射角小于入射角，如图所示：
【点评】此题主要考查了光的折射光路的画法，一定要熟记折射定律的内容，关键是搞清折射角与入射角之间的关系。
16．（2分）根据图中通电螺线管的磁感线方向标出小磁针的N极以及线圈中电流的方向；
【分析】在磁体的周围，磁感线从N极流出回到S极。由此可以确定磁感线的方向。根据磁感线的方向判断螺线管的NS极，再根据安培定则判断螺线管中电流的方向。再根据磁极间的相互规律确定小磁针的N、S极。
【解答】解：根据磁感线的方向可以判断螺线管的右端为N极，左端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的右端为N极，左端为S极；大拇指指向N极，其余四指弯向电流的方向，可知电流方向从左后方流入，右前方流出，如图：
【点评】对于一个通电螺线管，只要知道电流的方向、线圈的绕法、螺线管的N、S极这三个因素中的任意两个，我们就可以据安培定则判断出另一个。
17．（3分）如图竖直墙壁上用细绳悬挂着一个小球，画出小球受到的重力和绳子的拉力，以及小球对墙壁压力的示意图。
【分析】力的示意图是用一个带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点。
【解答】解：小球受到的重力G的方向竖直向下，作用点在小球的重心上；
绳子对小球的拉力F′作用点也可以画在小球的重心上，方向沿绳子向上；
压力的作用点是球与墙壁的接触点，然后从作用点作垂直于墙壁，并指向墙里面的压力F．如图所示：
【点评】画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（2分）小亮在“长度的测量”实验中：测圆的直径如图甲所示，读数是 1.54 cm；他把一条厚薄均匀的纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上直至恰好能套进一个圆环内，如图乙所示，纸带环绕了n圈，则原来一层纸带的厚度为 （D2﹣D1） （用D1、D2、n表示）。
【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；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）由于受刻度尺分度值的影响，均匀纸带的厚度很难直接测量，可用利用圆环和铅笔直径的差值计算出多层纸带的厚度，然后再计算一层纸带的平均厚度，从而最大限度的减小测量误差。
【解答】解：
（1）由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；圆的左侧与1.00cm对齐，右侧与2.54cm对齐，所以圆的直径为d＝2.54cm﹣1.00cm＝1.54cm；
（2）由于纸带的厚度太小，所以无法直接用刻度尺来进行测量，因此要用累积法来完成实验；
可将纸带紧密绕在铅笔上，直到刚好套入圆环中，然后数出纸带的圈数n；n圈纸带的厚度为圆环内径与圆柱形铅笔的直径差的二分之一，
即：（D2﹣D）。
故答案为：（1）1.54；（2）（D2﹣D1）。
【点评】此题考查的是刻度尺的读数和对于特殊测量方法的了解，有一定的难度，知道内径指的是直径是关键。
19．（2分）在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，如图所示，用调好零的弹簧测力计拉动金属块在水平桌面上匀速直线运动时金属块受到的摩擦力为 3.2 N；完成该实验后，小明直接用该弹簧测力计去测量物理课本的重力，因没有进行校零会导致测量结果 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）。
【分析】做匀速直线运动的物体受到的力为平衡力，此实验的思路是让金属块保持匀速直线运动，利用二力平衡的条件，通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小，弹簧测力计的读数，观察每一个大格和每一个小格代表的示数，从小数字读向大数字；
弹簧测力计在竖直方向上使用时，在竖直方向上调零；弹簧在水平方向上使用时，在水平方向上调零.
【解答】解：用弹簧测力计水平向右拉动金属块，使其做匀速直线运动，所以拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力大小等于拉力；
由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为3.2N．由二力平衡条件得，摩擦力也为3.2N；
当弹簧测力计在竖直方向调零时，挂钩受到重力作用，零点远离拉环，用该弹簧测力计去测量物理课本的重力，因没有进行校零会导致测量结果偏大；
故答案为：3.2；偏大。
【点评】本题考查了实验现象分析、测力计读数，对弹簧测力计读数时要先确定其分度值，然后再读数，读数时视线要与刻度线垂直。
20．（2分）如图所示是小鹏家的电能表，其读数为 931.6 kW•h；50Hz表示我国家庭电路中电流的方向每秒钟改变 100 次。
【分析】（1）电能表读数时注意：最后一位数是小数，单位kW•h；
（2）“50Hz”是指这个电能表应该接在频率为50Hz的电路中使用，该电路中电流方向1s内改变100次。
【解答】解：因为电能表读数的最后一位数是小数、单位kW•h，所以图示电能表的示数为931.6kW•h；
“50Hz”表示50Hz的电路中电流方向1s内改变100次。
故答案为：931.6；100。
【点评】本题考查了电能表的读数方法、对“50Hz”的理解，属于基础题目。
21．（7分）如图所示是探究“浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”的实验。器材如下：小石块、弹簧测力计、小桶、溢水杯各1个，细线1条，适量的水。
（1）请你设计一个实验数据记录表格。
小石块的重力G石/N
小石块浸没在水中时受到的拉力F/N
浮力的大小F浮/N
空小桶的重
G桶/N
小桶和溢出水的总重力G水+桶/N
排开水的重力G排/N
\
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\
\
\
（2）按照如图实验步骤顺序，测出排开水的重力偏小，其原因是 小桶内壁有残留的水珠 。要减小这个误差，可将上图实验步骤重新排序为 DABC （填字母），实验结束，得到的实验结论是：F浮 等于 G排（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）某同学实验过程中，溢水杯中的水未装至溢水口，这样得出的结论是：石块受到的浮力 大于 它排开水的重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）某同学实验过程中，不小心小石块碰到了溢水杯底部，这样测出的 浮力 会偏大（选填“浮力”或“排开水的重力”）。
【分析】（1）实验记录表格中要包含测量的物理量和计算的物理量，测量的物理量包括：小石块的重力、小石块浸没在水中受到的拉力、空小桶的重力、小桶和溢出水的总重力，计算的物理量包括：小石块受到的浮力、小石块排开水的重力。
（2）由于先测量小桶和溢出水的总重力，再测量小桶的重力，小桶内壁有残留的水珠，使测得的小桶的重力偏大，测量排开水的重力偏小。
根据阿基米德原理进行分析。
（3）如果溢水杯中没有装满水，导致物体排开水减少，物体排开水的重减小，利用称重法求出的浮力不变，从而比较浮力和排开水的重力关系。
（4）实验过程中，不小心小石块碰到了溢水杯底部，导致弹簧测力计对石块的拉力减小，浮力变大。
【解答】解：（1）实验记录表格中要包含测量的物理量和计算的物理量，测量的物理量包括：小石块的重力G石/N、小石块浸没在水中受到的拉力F/N、空小桶的重力、G桶/N 小桶和溢出水的总重力G水+桶/N，计算的物理量包括：小石块受到的浮力F浮/N、小石块排开水的重力G排/N，故实验表格如下：
小石块的重力G石/N
小石块浸没在水中时受到的拉力F/N
浮力的大小F浮/N
空小桶的重
G桶/N
小桶和溢出水的总重力G水+桶/N
排开水的重力G排/N
\
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（2）由于先测量小桶和溢出水的总重力，再测量小桶的重力，小桶内壁有残留的水珠，使测得的小桶的重力偏大，测量排开水的重力偏小。
为了减小误差，可以先测量空小桶的重力。
浸在液体中的物体受到液体向上的浮力作用，浮力大小等于物体排开液体受到的重力，即F浮＝G排。
（3）如果溢水杯中没有装满水，导致物体排开水减少，物体排开水的重减小，利用称重法求出的浮力不变，故石块受到的浮力大于石块排开水受到的重力。
（4）实验过程中，不小心小石块碰到了溢水杯底部，导致弹簧测力计对石块的拉力减小，浮力变大。
故答案为：（1）
小石块的重力G石/N
小石块浸没在水中时受到的拉力F/N
浮力的大小F浮/N
空小桶的重
G桶/N
小桶和溢出水的总重力G水+桶/N
排开水的重力G排/N
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（2）小桶内壁有残留的水珠；DABC；等于；（3）大于；（4）浮力。
【点评】本题考查了阿基米德原理的实验验证、称重法测量物体受到的浮力、如何来减小实验误差等。
22．（7分）如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，器材有：6V电源一个，额定电压2.5V小灯泡（电阻约10Ω）一个，电流表和电压表各一个，滑动变阻器A“50Ω 2A”和滑动变阻器B“10Ω 1A”各一个，开关一个，导线若干。
（1）通过估算，要测量小灯泡额定电功率，应选用的滑动变阻器是 A （选填“A”或“B”）。
（2）移动滑动变阻器滑片至某位置时，电压表示数为1V，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率是 0.2 W；要使灯泡正常发光，滑片P应该向 左 端移动，灯泡的额定功率为 0.75 W。
（3）如图丙所示是通过灯泡的电流跟两端电压的关系。当加在该灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P实 ＞ P额（选填“＞”、“＜”或“＝”）
（4）另一小组用“伏安法”测量一个未知电阻R的阻值时，发现电压表损坏。他们选用一个阻值已知的电阻R1，重新设计电路如图丁所示。实验中，他们先将导线C端接到电流表“﹣”接线柱上，此时电流表读数为I1，接着 将导线C端接到电流表“3”接线柱上 ，此时电流表读数为I2，则R的阻值为 （用已知字母表示）。
【分析】（1）由欧姆定律求出2.5V的小灯泡（电阻约为10Ω）的额定电流，由串联电路的规律及欧姆定律求出灯正常发时变阻器连入的电阻确定选用的滑动变阻器；
（2）根据电流表的量程确定读数，根据P＝UI求出实际功率的大小；要使灯泡正常发光，应使其两端的电压等于额定电压，从而可判断滑片的移动方向；根据图像得出灯泡的额定电流，根据P＝UI求出额定功率；
（3）当电阻不变时，由P＝可知，电压变为原来的一半，功率变为原来的四分之一，由于灯泡的电阻是变化的，当电压减小时，功率减小，电阻也减小，从而得出答案；
（4）分析开关时电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律求出电源电压；根据并联电路电流的特点得，得出通过R的电流； 由欧姆定律得出待测电阻的表达式。
【解答】解：（1）灯泡正常工作时的电压UL＝2.5V，小灯泡电阻约为10Ω，
则小灯泡正常工作时的电流约为：I＝＝＝0.25A；
根据串联电路的电压特点可知，灯泡L1正常发光时，滑动变阻器分压：U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，
滑动变阻器接入电路中的电阻约为：R滑＝＝＝14Ω＞5Ω，故滑动变阻器应选A；
（2）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；
灯泡的实际功率为：P实＝U实I实＝1.0V×0.2A＝0.2W；
要使灯泡正常发光，应使其两端的电压等于2.5V，所以应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左端滑动；
根据图丙可知，小灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝2.5V×0.23＝0.75W；
（3）当电阻不变时，由P＝可知，电压变为原来的一半，功率变为原来的四分之一，由于灯泡的电阻是变化的，当电压减小时，功率减小，电阻也减小，
故当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，小灯泡的实际功率P实＞P额；
（4）将导线C端接到电流表“﹣”接线柱上，R1与R并联，此时电流表测干路总电流I1，
将导线C端接到电流表“3”接线柱上，R1与R并联，此时电流表测通过R1的电流I2，则定值电阻R1两端电压U1＝I2R1，因并联电路，故为电源电压U＝U1＝I2R1；
根据并联电路电流的特点得，通过R的电流为I＝I1﹣I2；
故电阻R的表达式为：R＝＝。
故答案为：（1）A；（2）0.2；左；0.75；（3）＞；（4）将导线C端接到电流表“3”接线柱上；。
【点评】本题是“测量小灯泡功率”的实验，考查了器材的选择、注意事项、欧姆定律和电功率计算公式的应用、电阻的测量，考查得比较全面。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
23．（7分）一个重力为620N的建筑工人站在水平高台上，用如图甲所示的滑轮组匀速竖直向上提升一个210N的货物。若工人所用拉力F的大小为100N，工人与地面接触的总面积为4×10﹣2m2，绳子自由端移动的距离s与时间t的关系如图乙所示。求：
（1）绳子自由端移动的速度和货物上升的速度；
（2）拉力F的功率；
（3）在提升过程中该工人对水平高台的压强。
【分析】（1）由图像乙可知，经过10s时间绳子自由端移动的距离为6m，根据v＝计算绳子自由端移动的速度；
滑轮组由三段绳子承担总重，s＝3h，v绳＝3v物，据此得出货物上升的速度v物；
（2）根据P＝＝＝Fv可知拉力F的功率；
（3）根据F压＝F拉+G人得出提升重物时人对高台的压力，根据p＝得出工人提升重物时对高台的压强。
【解答】解：（1）由图像乙可知，经过10s时间绳子自由端移动的距离为6m，绳子自由端移动的速度v绳＝＝0.6m/s；
滑轮组由三段绳子承担总重，s＝3h，v绳＝3v物，故：货物上升的速度v物＝v绳＝＝0.2m/s；
（2）根据P＝＝＝Fv可知拉力F的功率：P＝Fv绳＝100N×0.6m/s＝60W；
（3）提升重物时人对高台的压力：F压＝F拉+G人＝100N+620N＝720N，
工人提升重物时对高台的压强：p＝＝＝1.8×104Pa。
答：（1）绳子自由端移动的速度为0.6m/s；货物上升的速度为0.2m/s；
（2）拉力F的功率为60W；
（3）在提升过程中该工人对高台的压强为1.8×104Pa。
【点评】本题考查压强、速度和功率的有关计算问题，属于对基础知识的考查，难度不大。
24．（6分）如图是家用电暖器简化后的电路原理图，S是自我保护开关，在电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源保证安全。已知电阻R1＞R2，铭牌见如表。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位。求：
（1）电暖器的“高温”挡正常工作10分钟，消耗的电能是多少？
（2）R1和R2阻值分别是多少？
（3）若把R1、R2电热丝串联，制成一个新的电热器，将它接在家庭电路中正常工作时的电流是多少？（结果保留2位小数）
额定电压
220V
功率选择
1500W/1100W/400W三挡可调
操作方式
手动
【分析】（1）根据Q＝W＝Pt算出电暖器的“高温”挡正常工作10分钟放出的热量；
（2）已知R1大于R2，电源电压一定，由P＝可知，电路电阻越小，功率越大，所以当S、S1都闭合时，只有R1工作，然后由P＝可求出R1的电阻；当S、S2闭合时，只有R2工作，然后由P＝可求出R2的电阻；
（3）用两个阻值和R1、R2均相同的电热丝串联，求得串联电路的总电阻，由欧姆定律求出电流。
【解答】解：（1）电暖器“高温”挡正常工作10分钟，消耗的电能为：
W＝P高温t＝1500W×10×60s＝9×105J；
（2）当S、S1都闭合时，只有R1工作，此时为低温挡，
R1的阻值：R1＝＝＝121Ω；
当S、S2都闭合时，只有R2工作，此时为中温挡，
R2的阻值：R2＝＝＝44Ω；
（3）总电阻：R串＝R1+R2＝121Ω+44Ω＝165Ω；
正常工作时的电流：I＝＝1.33A。
答：（1）电暖器的“高温”挡正常工作10分钟，放出的热量是9×105J；
（2）R1的电阻为121Ω，R2阻值为44Ω；
（3）若R1、R2电热丝串联，正常工作时的电流约为1.33A。
【点评】本题考查了求电阻丝电阻、分析电路结构，知道什么状态下电暖气处于高温挡、什么条件下处于低温挡是本题的难点，也是正确解题的前提；分清电路结构、熟练功率公式及其变形公式、欧姆定律、并联电路的特点是正确解题的关键。
六、综合能力题（本大题3小题，共18分）
25．（6分）如图所示是自制水滴显微镜探究它的工作原理的实验。
（1）如图甲，在白屏上画一个箭头，放在透明磁带盒的下方，在磁带盒上表面上滴一滴水，小水滴可看作一个焦距很小的 凸透镜 镜。
①透过这个小水滴，若看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，则该箭头是 虚 （选填“实”或“虚”）像。
②在不调整水滴与箭头距离的情况下，把水滴变厚，直至看到与原来方向相反的、放大了的箭头，则该箭头是 实 （选填“实”或“虚”）像，此时如果磁带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是 6mm＜f＜12mm 。
（2）如图乙：制作一个显微镜，本实验以小水滴作为显微镜的 物 镜（选填“物”或“目”），图中凸透镜的作用与 放大镜 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的作用类似。
【分析】根据显微镜的工作原理解答此题：显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，使物体成倒立、放大的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，使物镜成的实像，通过目镜再成一个正立、放大的虚像。经过两次凸透镜的放大作用，使微小的物体放大许多倍。
【解答】解：（1）小水滴接近圆形，中间厚边缘薄，可以看作是一个焦距很小的凸透镜；
①②由题意可知，小水滴此时相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，说明箭头在小水滴的焦点之内，即小水滴的焦距过大，因此应该把水珠变得再厚些，使其焦距变小，直至成倒立、放大的实像，此时物距满足：f＜12mm＜2f，即：凸透镜的焦距为：6mm＜f＜12mm；
（2）小水滴接近圆形，所以其相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的；
由乙图可知，凸透镜在上面，应该是目镜；凸透镜放置的位置是水平的，此时，凸透镜镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像；由此可以看出图中凸透镜的作用与放大镜的作用类似。
故答案为：（1）凸透；①虚； ②实；6mm～12mm（或6mm＜f＜12mm）；（2）物；放大镜。
【点评】该题以探究实验的形式考查了显微镜的构造及原理，了解物镜和目镜的成像原理是解答此题的关键。
26．（6分）在探究“电流与电压关系”的实验中，小明通过实验得到的数据如表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
电流I/A
0.08
0.15
0.23
0.36
0.38
（1）请把表格中的数据在图甲坐标系中描点，从点的分布情况看，明显错误的一组数据对应的序号是 4 。利用其它正确的点画出I﹣U图像。
（2）分析数据和图像，可得到的结论是：在电阻一定时，电流跟电压成 正比 。
（3）小明接着用图乙实验电路探究“电流跟电阻”的关系，已知电源的电压为6V，滑动变阻器为“100Ω 0.5A”，电压表可用量程为0～3V，电流表可用量程为0～0.6A。
①他依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数。实验中他接入5Ω、10Ω定值电阻时，两次电路的电流之比为 2：1 。
②在不改变电路连接的情况下，为完成整个实验，并保证电路及元件安全，电压表示数设置的范围为 1 V至 2.5 V。
【分析】（1）根据表格数据描点，分析各点的特点，找出规律不同的点，将规律不合的数据删除；
（2）观察图像分析两个量的变化，得出结论；
（3）①探究电流跟电阻的关系，保持电压表示数不变，由I＝可知，在电压不变时，电流和电阻成反比；
②电路中最大电流为0.5A，根据欧姆定律得出电路中最小总电阻，得出滑动变阻器的接入的最下值，根据串联电路电压规律及串联分压规律得出电压表示数的最大值；
当接入电路电阻最大时，此时定值电阻阻值为20Ω，变阻器阻值为100Ω，根据串联电路电压规律及串联分压规律得出电压表示数的最小值；
【解答】解：（1）根据表格中数据描点，由图像知，第4组数据与其它数据的规律完全不同，所以这组数据可能有误，可能是由于读取这组数据时粗心或读数错误造成的，应将改组数据删除后，利用其它数据进行分析。如图所示：
；
（2）由图像可直观地看出两个物理量间的变化关系：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）①小明接着用图乙实验电路探究“电流跟电阻”的关系，滑动变阻器与定值电阻串联，实验中需控制电阻两端的电压不变，由欧姆定律可得实验中他接入5Ω、10Ω定值电阻时，两次电路的电流之比为：＝＝＝＝；
②电路中最大电流为0.5A.因此最小总电阻为Rmin＝＝＝12Ω，
当定值电阻最小为5Ω时，滑动变阻器阻值为12Ω﹣5Ω＝7Ω，
结合串联电路电压规律及串联电路电压比等于电阻比：＝＝，
UR+U滑＝6V，可解得UR＝2.5V，因为在实验过程中要保证定值电阻两端电压不变，
因此分压相同，当接最大电阻20Ω时，滑动变阻器阻值为28Ω＜100Ω，符合题意。
当接入电路电阻最大时，此时定值电阻阻值为20Ω，变阻器阻值为100Ω，
则结合串联电路电压规律及串联电路电压比等于电阻比可得＝＝，
UR′+U滑'＝6V，可解得UR′＝1 V，综上所述电压表的取值范围为1V～2.5V之间。
故答案为：（1）4；如上图；（2）正比；（3）①2：1 ②1；2.5。
【点评】本题考查探究“电流与电压、电阻的关系”的实验，重点考查了数据和图像的分析、操作过程、实验结论等知识，是一道综合性实验题。
27．（6分）阅读短文，回答问题。
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具（如图甲所示），行驶时蓄电池给电动机供电，电动汽车的主要部分参数如表所示。在某次测试过程中，司机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW•h，陪同人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%。
测试时车和人的总质量
1500kg
蓄电池最大容量
68kW•h
最高车速
120km/h
最大功率
90kW
（1）为了节能，汽车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法：在车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是 电磁感应 。
（2）汽车刹车原理图如图乙所示，连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的 省力 （选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆。
（3）在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为 2.7×107 J，该汽车将电能转化为机械能的效率为 75% %。（g＝10N/kg）
（4）如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻Rv的阻值与车速关系的图像，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中定值电阻R的阻值为 10 Ω；车速为0时，Rv消耗的电功率为 3.6 W。
【分析】（1）电磁感应中机械能转化为电能；
（2）作出杠杆的动力和阻力臂分析；
（3）根据总质量得出总重力，根据重力和阻力的关系和二力平衡得出牵引力；
在此测试过程中，电动汽车匀速行驶30km，根据W＝Fs得出牵引力做的功；
根据已知条件求出消耗的电能；根据η＝×100%求出该电动汽车将电能转化为机械能的效率；
（4）由图戌知，电流为I1＝0.2A时，RV的功率为P1＝2.0W；电流为I2＝0.3A时，RV的功率为P2＝2.7W；
根据P＝UI分别得出电压表示数的示数；
根据串联电路的规律和欧姆定律，由电源电压不变列方程求出R和电源电压U；
由图丁知，速度越小，RV越小，根据电阻的串联和欧姆定律，电流越大，确定当电流为0.6A时对应速度为0，根据欧姆定律和电阻的串联，由欧姆定律和串联电路的规律求出此时RV，然后根据P＝I2R求出电功率的大小。
【解答】解：
（1）电动汽车继续行驶时带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，是机械能转化为电脑，此时电机的工作原理是电磁感应现象；
（2）由题意可知，O点为支点，由O点分别向动力的作用线和阻力的作用线作垂线段，则OB为动力臂，OA为阻力臂，如图所示，因OB＞OA，故该金属杆为省力杠杆；
（3）测试时车和人的总重力为：G＝mg＝1500kg×10N/kg＝15000N；
汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%，阻力和牵引力是一对平衡力，则牵引力为：
F＝f＝0.06G′＝0.06×15000N＝900N；
在此测试过程中，电动汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为：
W＝Fs＝900N×30×103m＝2.7×107J；
蓄电池最大容量为68kW•h，司机驾驶该充满电的车以节电模式匀速行驶30km，电池剩余容量为58kW•h，则消耗的电能为：
W电＝10kW•h＝10×3.6×106J＝3.6×107J，
该电动汽车将电能转化为机械能的效率为：η＝×100%＝×100%＝75%；
（4）图丙的电路中，R与RV串联，电压表测RV的电压，
由图戌可知，电流为I1＝0.2A时，RV的功率为P1＝2.0W；
根据P＝UI可得，电压表的示数U1＝＝＝10V，
电流为I2＝0.3A时，RV的功率为P2＝2.7W，此时电压表的示数U2＝＝＝9V；
根据串联电路的规律和欧姆定律，由电源电压不变列方程可得：
U1+I1R＝U2+I2R，
即10V+0.2A×R＝9V+0.3A×R，
解得R＝10Ω，电源电压U＝12V；
由图丁知，速度越小，RV的阻值越小，根据电阻的串联和欧姆定律，电流越大，故当电流为0.6A时对应的速度为0，
根据欧姆定律和电阻的串联，则车速为0时，图丁中图线与纵坐标相交点的电阻值：
R′V＝﹣R＝﹣10Ω＝10Ω；
车速为0时，Rv消耗的电功率为：P'＝Rv＝（0.6A）2×10Ω＝3.6W。
故答案为：（1）电磁感应；（2）省力；（3）2.7×107；75%；（4）10；3.6。
【点评】本题结合实际考查电磁感应、杠杆知识和功及压强、改变物体内能的方法、电功、电功率、效率公式、串联电路的规律及欧姆定律的运用，涉及知识点多，综合性强，最后一问难度较大。
2021年广东省佛山市南海区中考物理模拟试卷
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．请你用物理学的准确用语来“翻译”生活用语，有利于我们把握事物的本质。“男高音”、“女低音”，这里的“高”与“低”指的是（ ）
A．音调高低 B．音色好坏 C．响度大小 D．声速大小
2．下列诗句中能体现“分子在不停地运动”的是（ ）
A．大风起兮云飞扬 B．满架蔷薇一院香
C．柳絮飞时花满城 D．秋雨梧桐叶落时
3．关于物质的结构，下列说法中正确的是（ ）
A．原子由质子和中子组成
B．绝缘体不容易导电是因为它内部没有电荷
C．质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的
D．摩擦起电的过程创造了正、负电荷
4．（3分）如图所示，跳伞运动员在空中张开降落伞后匀速直线下降，下面说法中不正确的是（ ）
A．运动员的运动状态不变
B．运动员对绳子的拉力和绳子对他的拉力是一对相互作用力
C．在降落过程中，运动员的惯性大小不变
D．运动员的机械能守恒
5．某同学用托盘天平和量筒测量某液体的密度，图a是调节天平时的情形，天平调平衡后，先测空烧杯的质量为35g，然后按照图b和图c的顺序分别是测量液体质量和体积，下列说法错误的是（ ）
A．a 图中应将平衡螺母向右调，使横梁平衡
B．b 图中测酒精质量时，天平的读数是 62g
C．测得酒精的密度是 0.9g/cm3
D．用该方法测量酒精的密度偏小
6．如图所示的风洞实验，一架模型飞机固定在托盘测力计上，无风时，托盘测力计示数为25N；当某次有风迎面吹向飞机时，托盘测力计的示数为7N。下列判断正确的是（ ）
A．吹风能减少飞机所受的重力
B．以风为参照物，飞机是静止的
C．此次风洞实验中，飞机受到竖直向上的升力是18N
D．增大风速，托盘测力计对飞机的支持力会变大
7．如图是小明家的部分电路，他将电水壶的插头插入三孔插座后，正在工作的电冰箱突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电水壶的插头，电冰箱仍不能工作，用试电笔分别测试插座的左、右两孔氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（ ）
A．电冰箱所在电路的b、c间断路
B．电冰箱所在电路的b、c间短路
C．电路的a、b间导线断路
D．电路的c、d间导线断路
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）“太阳能动力汽车”车顶太阳能电池板可以将太阳能转化为 能，这些太阳能来源于太阳内部的核 （选填“聚变”或“裂变”）。为汽车提供动力的电能是 （选填“一次”或“二次”）能源。
9．（3分）如图甲所示，在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，水沸腾后杯底所冒出的气泡形状为图 所示（选填“a”或“b”），气泡内的气体主要是 （选填“水蒸气”或“空气”），同时烧杯上方出现大量的“白气”，这些“白气”的形成属于 现象（填物态变化名称）。
10．（3分）如图所示，某同学正在检测视力，视力表镜中的像是一个 像（选填“实”或“虚”），这是根据光的 原理形成的，图中人的眼睛与镜中视力表的像之间的距离为 m。
11．（3分）如图所示， 力把塑料吸盘压在光滑的墙上。吸盘挂钩挂了一些厨具却不会落下来，是因为吸盘受到了竖直向上的 力，该力与 力是一对平衡力。
12．（3分）如图所示的测量汽车流量的装置，当红外线照射到光控开关时电路处于断开状态，当有汽车经过时会挡住红外线，光控开关闭合，电子计数器计数一次。红外线 （选填“是”或“不是”）一种电磁波；图中电磁继电器相当于一个 （填“开关”或“电源”）；当电流通过线圈DE时，电子计数器 （选填“会”或“不会”）计数。
13．（3分）某太阳能热水器的水箱容积是100L，装满水后水箱中水的质量为 kg。这箱水若早上时“温度传感器”显示温度为20℃，中午时“温度传感器”显示温度为60℃，则水吸收的热量为 J；如果水吸收的这些热量由煤气来提供，至少需要完全燃烧 m3的煤气【已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），q煤气＝4×107J/m3，不计能量损失】。
14．（3分）如图所示是杨辉同学设计的电子压力计，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起。闭合开关后，当压力增大时，电流表的示数 ，电压表的示数 （前两空选填“变大”“变小”或“不变”）。若把电压表的表盘改成压力计时，刻度值是 的（选填“均匀”或“不均匀”）。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图，一束光射入水中，在水底行成光斑。
（1）画出水面的反射光线；
（2）画出水中的折射光线。
16．（2分）根据图中通电螺线管的磁感线方向标出小磁针的N极以及线圈中电流的方向；
17．（3分）如图竖直墙壁上用细绳悬挂着一个小球，画出小球受到的重力和绳子的拉力，以及小球对墙壁压力的示意图。
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（2分）小亮在“长度的测量”实验中：测圆的直径如图甲所示，读数是 cm；他把一条厚薄均匀的纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上直至恰好能套进一个圆环内，如图乙所示，纸带环绕了n圈，则原来一层纸带的厚度为 （用D1、D2、n表示）。
19．（2分）在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，如图所示，用调好零的弹簧测力计拉动金属块在水平桌面上匀速直线运动时金属块受到的摩擦力为 N；完成该实验后，小明直接用该弹簧测力计去测量物理课本的重力，因没有进行校零会导致测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）。
20．（2分）如图所示是小鹏家的电能表，其读数为 kW•h；50Hz表示我国家庭电路中电流的方向每秒钟改变 次。
21．（7分）如图所示是探究“浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”的实验。器材如下：小石块、弹簧测力计、小桶、溢水杯各1个，细线1条，适量的水。
（1）请你设计一个实验数据记录表格。
浮力的大小F浮/N
排开水的重力G排/N
\
\
\
\
\
\
（2）按照如图实验步骤顺序，测出排开水的重力偏小，其原因是 。要减小这个误差，可将上图实验步骤重新排序为 （填字母），实验结束，得到的实验结论是：F浮 G排（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）某同学实验过程中，溢水杯中的水未装至溢水口，这样得出的结论是：石块受到的浮力 它排开水的重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）某同学实验过程中，不小心小石块碰到了溢水杯底部，这样测出的 会偏大（选填“浮力”或“排开水的重力”）。
22．（7分）如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，器材有：6V电源一个，额定电压2.5V小灯泡（电阻约10Ω）一个，电流表和电压表各一个，滑动变阻器A“50Ω 2A”和滑动变阻器B“10Ω 1A”各一个，开关一个，导线若干。
（1）通过估算，要测量小灯泡额定电功率，应选用的滑动变阻器是 （选填“A”或“B”）。
（2）移动滑动变阻器滑片至某位置时，电压表示数为1V，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率是 W；要使灯泡正常发光，滑片P应该向 端移动，灯泡的额定功率为 W。
（3）如图丙所示是通过灯泡的电流跟两端电压的关系。当加在该灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P实 P额（选填“＞”、“＜”或“＝”）
（4）另一小组用“伏安法”测量一个未知电阻R的阻值时，发现电压表损坏。他们选用一个阻值已知的电阻R1，重新设计电路如图丁所示。实验中，他们先将导线C端接到电流表“﹣”接线柱上，此时电流表读数为I1，接着 ，此时电流表读数为I2，则R的阻值为 （用已知字母表示）。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
23．（7分）一个重力为620N的建筑工人站在水平高台上，用如图甲所示的滑轮组匀速竖直向上提升一个210N的货物。若工人所用拉力F的大小为100N，工人与地面接触的总面积为4×10﹣2m2，绳子自由端移动的距离s与时间t的关系如图乙所示。求：
（1）绳子自由端移动的速度和货物上升的速度；
（2）拉力F的功率；
（3）在提升过程中该工人对水平高台的压强。
24．（6分）如图是家用电暖器简化后的电路原理图，S是自我保护开关，在电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源保证安全。已知电阻R1＞R2，铭牌见如表。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位。求：
（1）电暖器的“高温”挡正常工作10分钟，消耗的电能是多少？
（2）R1和R2阻值分别是多少？
（3）若把R1、R2电热丝串联，制成一个新的电热器，将它接在家庭电路中正常工作时的电流是多少？（结果保留2位小数）
额定电压
220V
功率选择
1500W/1100W/400W三挡可调
操作方式
手动
六、综合能力题（本大题3小题，共18分）
25．（6分）如图所示是自制水滴显微镜探究它的工作原理的实验。
（1）如图甲，在白屏上画一个箭头，放在透明磁带盒的下方，在磁带盒上表面上滴一滴水，小水滴可看作一个焦距很小的 镜。
①透过这个小水滴，若看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，则该箭头是 （选填“实”或“虚”）像。
②在不调整水滴与箭头距离的情况下，把水滴变厚，直至看到与原来方向相反的、放大了的箭头，则该箭头是 （选填“实”或“虚”）像，此时如果磁带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是 。
（2）如图乙：制作一个显微镜，本实验以小水滴作为显微镜的 镜（选填“物”或“目”），图中凸透镜的作用与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的作用类似。
26．（6分）在探究“电流与电压关系”的实验中，小明通过实验得到的数据如表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
电流I/A
0.08
0.15
0.23
0.36
0.38
（1）请把表格中的数据在图甲坐标系中描点，从点的分布情况看，明显错误的一组数据对应的序号是 。利用其它正确的点画出I﹣U图像。
（2）分析数据和图像，可得到的结论是：在电阻一定时，电流跟电压成 。
（3）小明接着用图乙实验电路探究“电流跟电阻”的关系，已知电源的电压为6V，滑动变阻器为“100Ω 0.5A”，电压表可用量程为0～3V，电流表可用量程为0～0.6A。
①他依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数。实验中他接入5Ω、10Ω定值电阻时，两次电路的电流之比为 。
②在不改变电路连接的情况下，为完成整个实验，并保证电路及元件安全，电压表示数设置的范围为 V至 V。
27．（6分）阅读短文，回答问题。
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具（如图甲所示），行驶时蓄电池给电动机供电，电动汽车的主要部分参数如表所示。在某次测试过程中，司机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW•h，陪同人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%。
测试时车和人的总质量
1500kg
蓄电池最大容量
68kW•h
最高车速
120km/h
最大功率
90kW
（1）为了节能，汽车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法：在车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是 。
（2）汽车刹车原理图如图乙所示，连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的 （选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆。
（3）在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为 J，该汽车将电能转化为机械能的效率为 %。（g＝10N/kg）
（4）如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻Rv的阻值与车速关系的图像，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中定值电阻R的阻值为 Ω；车速为0时，Rv消耗的电功率为 W。
2021年广东省佛山市南海区中考物理模拟试卷
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。
1．（3分）请你用物理学的准确用语来“翻译”生活用语，有利于我们把握事物的本质。“男高音”、“女低音”，这里的“高”与“低”指的是（ ）
A．音调高低 B．音色好坏 C．响度大小 D．声速大小
【分析】音调是声音的高低，由物体振动的频率决定，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低。
【解答】解：“男高音”“女低音”，这里的“高、低”指的是声音的音调。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对：乐音三个特征的了解和掌握，是一道基础题。
2．（3分）下列诗句中能体现“分子在不停地运动”的是（ ）
A．大风起兮云飞扬 B．满架蔷薇一院香
C．柳絮飞时花满城 D．秋雨梧桐叶落时
【分析】分子直径的数量级是10﹣10m，分子的运动不能用肉眼直接观察。
【解答】解：分子运动是肉眼看不见的，云朵，柳絮，梧桐叶都是肉眼能看见的，而蔷薇花香分子看不见，蔷薇花香充满整个院子，说明蔷薇花香分子分子在不停地运动。
故选：B。
【点评】本题考查了分子的运动不能用肉眼直接观察，在进行选择时，能用肉眼观察到的，都不是分子运动。
3．（3分）关于物质的结构，下列说法中正确的是（ ）
A．原子由质子和中子组成
B．绝缘体不容易导电是因为它内部没有电荷
C．质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的
D．摩擦起电的过程创造了正、负电荷
【分析】（1）卢瑟福原子核式结构模型：物质由分子组成，分子由原子组成。在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转；
（2）不容易导电的物体叫绝缘体；绝缘体不容易导电是因为它的内部几乎没有自由电荷；
（3）物质由分子构成或者直接由原子组成，分子由原子构成，原子由质子、中子、电子构成；
（4）摩擦起电不是创造了电荷，而是电子发生了转移；摩擦可以使物体带电，摩擦起电只是电荷发生了转移，并不能创造电荷。
【解答】解：A、原子的中心有原子核，包括带正电的质子和不带电的中子，故A错误；
B、绝缘体不容易导电是因为它的内部几乎没有自由电荷，故B错误；
C、质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的，故C正确；
D、两个物体相互摩擦，能使物体带电，是因为电子发生了转移，但并不能创造电荷，故D错误。
故选：C。
【点评】本题比较简单考查了卢瑟福的原子核式结构模型，要了解该模型提出的历史背景，知道该模型的具体内容。
4．（3分）如图所示，跳伞运动员在空中张开降落伞后匀速直线下降，下面说法中不正确的是（ ）
A．运动员的运动状态不变
B．运动员对绳子的拉力和绳子对他的拉力是一对相互作用力
C．在降落过程中，运动员的惯性大小不变
D．运动员的机械能守恒
【分析】（1）运动状态的改变包括运动速度和方向的改变。
（2）作用力和反作用力，它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同物体上。
（3）影响惯性大小的因素是质量，质量不变，惯性不变。
（4）匀速下降阶段，重力势能减少、动能不变，机械能减少，机械能不守恒。
【解答】解：A、跳伞运动员在空中张开降落伞后匀速直线下降，运动速度和方向不变，运动状态不变，故A正确；
B、运动员对绳子的拉力和绳子对他的拉力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同物体上，所以是一对相互作用力，故B正确；
C、在降落过程中，运动员的质量不变，惯性大小不变，故C正确；
D、运动员匀速下降阶段，重力势能减小，动能不变，机械能减少，故D错误。
故选：D。
【点评】该题考查了惯性、相互作用力、机械能守恒等知识的理解和应用，涉及知识点较多，难度不大。
5．（3分）某同学用托盘天平和量筒测量某液体的密度，图a是调节天平时的情形，天平调平衡后，先测空烧杯的质量为35g，然后按照图b和图c的顺序分别是测量液体质量和体积，下列说法错误的是（ ）
A．a 图中应将平衡螺母向右调，使横梁平衡
B．b 图中测酒精质量时，天平的读数是 62g
C．测得酒精的密度是 0.9g/cm3
D．用该方法测量酒精的密度偏小
【分析】（1）调节天平平衡时，平衡螺母的移动方向与指针的偏转方向相反；
（2）天平的读数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（3）根据ρ＝计算出酒精的密度；
（4）将烧杯中的酒精倒入量筒中时烧杯壁上沾着酒精，所以体积测量结果会偏小，进而影响到密度的结果也会偏大。
【解答】解：
A、由图a知指针向左偏，应将平衡螺母向右调，使横梁平衡，故A正确。
B、由图b知，标尺的分度值为0.2g，酒精的质量m＝50g+10g+2g＝62g，故B正确；
C、由图c知，酒精的体积为V＝30mL＝30cm3，量筒中酒精的质量为m＝62g﹣35g＝27g，由ρ＝＝＝0.9g/cm3，故C正确；
D、将烧杯中的酒精倒入量筒中时烧杯壁上沾着酒精，所以体积测量结果会偏小，进而影响到密度的结果、会偏大，故D错误；
故选：D。
【点评】此题是测量酒精的密度实验，考查了天平和量筒的使用及读数及密度的计算；测液体的密度，在初中物理中是重要内容，学习中必须掌握。
6．（3分）如图所示的风洞实验，一架模型飞机固定在托盘测力计上，无风时，托盘测力计示数为25N；当某次有风迎面吹向飞机时，托盘测力计的示数为7N。下列判断正确的是（ ）
A．吹风能减少飞机所受的重力
B．以风为参照物，飞机是静止的
C．此次风洞实验中，飞机受到竖直向上的升力是18N
D．增大风速，托盘测力计对飞机的支持力会变大
【分析】（1）重力是由于地球吸引而受到的力，吹风时，飞机的质量不变，重力不变；
（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（3）飞机受到竖直向上的升力等于两次托盘测力计示数之差；
（4）增大风速，飞机受到竖直向上的升力增大，据此结合力的作用的相互性分析解答。
【解答】解：A、吹风不能减少飞机所受的重力，故A错误；
B、以风为参照物，飞机与风之间有位置变化，所以飞机是运动的，故B错误；
C、无风时，托盘测力计示数为25N；当某次有风迎面吹向飞机时，托盘测力计的示数为7N，则此次风洞实验中，飞机受到竖直向上的升力为25N﹣7N＝18N，故C正确；
D、增大风速，飞机受到竖直向上的升力增大，飞机对测力计的压力减小，根据力的作用的相互性可知，托盘测力计对飞机的支持力会变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查重力、运动和静止的相对性、流体压强与流速关系的应用，并证明了飞机升力的产生，重点考查学生的对所学物理知识的应用能力，难度适中，是一道好题。
7．（3分）如图是小明家的部分电路，他将电水壶的插头插入三孔插座后，正在工作的电冰箱突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电水壶的插头，电冰箱仍不能工作，用试电笔分别测试插座的左、右两孔氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（ ）
A．电冰箱所在电路的b、c间断路
B．电冰箱所在电路的b、c间短路
C．电路的a、b间导线断路
D．电路的c、d间导线断路
【分析】正在工作的电冰箱突然停止工作，但电灯仍正常发光，说明电路存在断路，根据电路故障现象分析电路故障原因。
【解答】解：正在工作的电冰箱突然停止工作，但电灯仍正常发光，由于并联电路各支路互不影响，这说明电路存在断路，不是短路；
用试电笔分别测试插座的左、右孔，氖管均发光，说明插座的左右两孔与火线之间是接通的，即c点通过电冰箱与火线相连，所以是c、d间导线断路了，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电路故障分析，知道常见的电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析即可解题，本题是一道基础题。
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）“太阳能动力汽车”车顶太阳能电池板可以将太阳能转化为 电 能，这些太阳能来源于太阳内部的核 聚变 （选填“聚变”或“裂变”）。为汽车提供动力的电能是 二次 （选填“一次”或“二次”）能源。
【分析】太阳能电池板是把太阳转化成电能的装置，LED是一种发光二极管可以把电能直接转化成光能；
太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能；
可以从自然界直接获取的能源叫一次能源；不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。
【解答】解：
太阳能电池板是把太阳转化成电能；在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能；
电能是由其他能源转化而来，是二次能源。
故答案为：电；聚变；二次。
【点评】本题考查了太阳能的利用和进行的核反应的类型，知道电能是二次能源。
9．（3分）如图甲所示，在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，水沸腾后杯底所冒出的气泡形状为图 所示（选填“a”或“b”），气泡内的气体主要是 水蒸气 （选填“水蒸气”或“空气”），同时烧杯上方出现大量的“白气”，这些“白气”的形成属于 液化 现象（填物态变化名称）。
【分析】（1）液体沸腾时，会有大量的气泡在水底产生，气泡在上升的过程中越来越大，直至水面破裂；水中产生大量的气泡，气泡内是水蒸气；
（2）液化的概念：由气态变为液态的过程。
【解答】解：（1）当液体沸腾时，会有大量的气泡在水底产生，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡在上升的过程中越来越大，直至水面破裂，水沸腾后杯底所冒出的气泡形状为图b。
当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡内是水蒸气；
（2）我们看到的“白气”是由大量小水珠组成的，这些小水珠是由水蒸气遇冷液化而来的。
故答案为：b；水蒸气；液化。
【点评】本题以水沸腾的实验考查了水沸腾的特点、液化等，属于基础知识的考查。
10．（3分）如图所示，某同学正在检测视力，视力表镜中的像是一个 虚 像（选填“实”或“虚”），这是根据光的 反射 原理形成的，图中人的眼睛与镜中视力表的像之间的距离为 4.6 m。
【分析】（1）平面镜成像特点：平面镜所成的像是虚像，像与物体的大小相同，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称。
（2）依据平面镜成像特点，视力表和视力表的像相对于平面镜对称，依据数学知识计算。
【解答】解：（1）因为平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像，所以镜中的视力表是虚像；根据平面镜成像原理可知：镜中视力表的像是由于光的反射形成的。
（2）从图示中可以看出，视力表距离平面镜2.5m，因为像距等于物距，可知视力表的像距离平面镜也为2.5m，而该同学距离视力表0.4m，则该同学距离平面镜为2.5m﹣0.4m＝2.1m，所以镜中视力表的像到该同学的距离为2.5m+2.1m＝4.6m；
故答案为：虚；光的反射；4.6。
【点评】平面镜成像的原理和特点在近年中考题中较为热点。此类题目看起来非常繁琐，其实有规律可循，只要紧扣平面镜的特点，解答就不难。
11．（3分）如图所示， 大气压 力把塑料吸盘压在光滑的墙上。吸盘挂钩挂了一些厨具却不会落下来，是因为吸盘受到了竖直向上的 摩擦 力，该力与 重 力是一对平衡力。
【分析】在吸盘上之所以能挂物体是因为吸盘在大气压的作用下使吸盘和墙之间产生了摩擦力作用，然后根据处于平衡状态的物体一定受到平衡力作用来判断。
【解答】解：（1）吸盘挤压在墙上时，排出吸盘和墙之间的空气，吸盘和墙之间的压强减小，吸盘在大气压力的作用下被压在墙上。
（2）吸盘挂钩挂了一些厨具却不会落下来，是因为吸盘在竖直方向上受到摩擦力，这个力与厨具的重力是一对平衡力，大小相等。
故答案为：大气压；摩擦；重。
【点评】本题考查大气压强例子很多，例如吸盘、用吸管吸饮料、抽水机等等，要利用大气压能解释生活中有关问题，静止的物体和匀速直线运动的物体一定受到平衡力的作用。
12．（3分）如图所示的测量汽车流量的装置，当红外线照射到光控开关时电路处于断开状态，当有汽车经过时会挡住红外线，光控开关闭合，电子计数器计数一次。红外线 是 （选填“是”或“不是”）一种电磁波；图中电磁继电器相当于一个 开关 （填“开关”或“电源”）；当电流通过线圈DE时，电子计数器 会 （选填“会”或“不会”）计数。
【分析】（1）电磁波的范围很广，除了人眼能感觉到的可见光外，大部分光是人眼是感觉不到的，如无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线等；
（2）电磁继电器的本质是一个开关；
（3）电磁继电器是通过电磁铁来进行控制的，即其主要的组成部分是电磁铁，所以是利用电流磁效应的原理制成的。
【解答】解：（1）电磁波的范围很广，除了人眼能感觉到的可见光外，大部分光是人眼是感觉不到的，如无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线等；所以红外线是一种电磁波；
（2）由图可见，当电磁铁工作时，会接通电路，故电磁继电器相当于一个开关；
（3）当电流通过线圈DE时，电磁铁具有磁性，使得动触点和下面的静触点接触，使得BC电路处于闭合状态，电子计数器开始计数。
故答案为：（1）是；（2）开关；（3）会。
【点评】知道电磁继电器的构成和工作原理是解决该题的关键。
13．（3分）某太阳能热水器的水箱容积是100L，装满水后水箱中水的质量为 100 kg。这箱水若早上时“温度传感器”显示温度为20℃，中午时“温度传感器”显示温度为60℃，则水吸收的热量为 1.68×107 J；如果水吸收的这些热量由煤气来提供，至少需要完全燃烧 0.42 m3的煤气【已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），q煤气＝4×107J/m3，不计能量损失】。
【分析】（1）水箱装满水时水的体积和水箱的容积相等，根据密度公式求出水的质量；
（2）知道水的质量和水的初温、末温以及水的比热容，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（3）如果水吸收的这些热量由煤气来提供，则Q放＝Q吸，利用Q放＝Vq求出需要煤气的体积。
【解答】解：（1）水的体积：
V＝100L＝100dm3＝0.1m3，
根据ρ＝知水的质量：
m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.1m3＝100kg；
（2）水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）
＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃﹣20℃）
＝1.68×107J；
（2）如果水吸收的这些热量由煤气来提供，
所以煤气完全燃烧释放热量为：Q放＝Q吸＝1.68×107J，
根据Q放＝mq知需要煤气的体积：
V＝＝＝0.42m3。
故答案为：100；1.68×107；0.42。
【点评】本题考查了密度公式、吸热公式和燃料完全燃烧释放热量公式的应用，重点考查了学生的综合应用能力及应用物理知识解决实际问题的能力，体现了物理与生活相联系的思想。
14．（3分）如图所示是杨辉同学设计的电子压力计，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起。闭合开关后，当压力增大时，电流表的示数 不变 ，电压表的示数 变小 （前两空选填“变大”“变小”或“不变”）。若把电压表的表盘改成压力计时，刻度值是 均匀 的（选填“均匀”或“不均匀”）。
【分析】分析电路图，确认电路的连接方式（串联），然后判断电流表和电压表测哪个电路元件的电流和电压；
分析压力F增大时，电路中的电阻变化，进一步根据欧姆定律判断电流表和电压表的示数变化。
【解答】解：
由图知，滑动变阻器和定值电阻R0串联在电路中，电压表测量滑动变阻器下半部分的电压，电流表测量电路中的电流；
因电压表串联在变阻器的滑片上，且电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻不变，总电阻不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流不变，即电流表的示数不变；
当压力增大时，滑片向下移动，与电压表并联部分的电阻变小，根据U＝IR可知，电压表示数变小；
电路中的电流不变，根据U＝IR可知，电压表示数与电阻成正比，所以，若把电压表的表盘改成压力计时，刻度值是均匀的。
故答案为：不变；变小；均匀。
【点评】本题考查了学生对滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律的掌握和运用，分析电路图，确认电路的连接方式是突破口，确认电压表的测量对象是关键。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图，一束光射入水中，在水底行成光斑。
（1）画出水面的反射光线；
（2）画出水中的折射光线。
【分析】（1）要作出反射光线必须知道反射定律的内容：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，按反射定律的内容作出反射光线；
（2）要作出折射光线，必须知道折射定律的内容：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射入水中时，折射角小于入射角，根据折射定律作出折射光线。
【解答】解：过入射点垂直界面作出法线，在空气中法线左侧斜向上作出反射光线OB，并使反射角等于入射角；
在法线左侧的水中斜向下作出折射光线OC，使折射角小于入射角，如图所示：
【点评】此题主要考查了光的折射光路的画法，一定要熟记折射定律的内容，关键是搞清折射角与入射角之间的关系。
16．（2分）根据图中通电螺线管的磁感线方向标出小磁针的N极以及线圈中电流的方向；
【分析】在磁体的周围，磁感线从N极流出回到S极。由此可以确定磁感线的方向。根据磁感线的方向判断螺线管的NS极，再根据安培定则判断螺线管中电流的方向。再根据磁极间的相互规律确定小磁针的N、S极。
【解答】解：根据磁感线的方向可以判断螺线管的右端为N极，左端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的右端为N极，左端为S极；大拇指指向N极，其余四指弯向电流的方向，可知电流方向从左后方流入，右前方流出，如图：
【点评】对于一个通电螺线管，只要知道电流的方向、线圈的绕法、螺线管的N、S极这三个因素中的任意两个，我们就可以据安培定则判断出另一个。
17．（3分）如图竖直墙壁上用细绳悬挂着一个小球，画出小球受到的重力和绳子的拉力，以及小球对墙壁压力的示意图。
【分析】力的示意图是用一个带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点。
【解答】解：小球受到的重力G的方向竖直向下，作用点在小球的重心上；
绳子对小球的拉力F′作用点也可以画在小球的重心上，方向沿绳子向上；
压力的作用点是球与墙壁的接触点，然后从作用点作垂直于墙壁，并指向墙里面的压力F．如图所示：
【点评】画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（2分）小亮在“长度的测量”实验中：测圆的直径如图甲所示，读数是 1.54 cm；他把一条厚薄均匀的纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上直至恰好能套进一个圆环内，如图乙所示，纸带环绕了n圈，则原来一层纸带的厚度为 （D2﹣D1） （用D1、D2、n表示）。
【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；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）由于受刻度尺分度值的影响，均匀纸带的厚度很难直接测量，可用利用圆环和铅笔直径的差值计算出多层纸带的厚度，然后再计算一层纸带的平均厚度，从而最大限度的减小测量误差。
【解答】解：
（1）由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；圆的左侧与1.00cm对齐，右侧与2.54cm对齐，所以圆的直径为d＝2.54cm﹣1.00cm＝1.54cm；
（2）由于纸带的厚度太小，所以无法直接用刻度尺来进行测量，因此要用累积法来完成实验；
可将纸带紧密绕在铅笔上，直到刚好套入圆环中，然后数出纸带的圈数n；n圈纸带的厚度为圆环内径与圆柱形铅笔的直径差的二分之一，
即：（D2﹣D）。
故答案为：（1）1.54；（2）（D2﹣D1）。
【点评】此题考查的是刻度尺的读数和对于特殊测量方法的了解，有一定的难度，知道内径指的是直径是关键。
19．（2分）在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，如图所示，用调好零的弹簧测力计拉动金属块在水平桌面上匀速直线运动时金属块受到的摩擦力为 3.2 N；完成该实验后，小明直接用该弹簧测力计去测量物理课本的重力，因没有进行校零会导致测量结果 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）。
【分析】做匀速直线运动的物体受到的力为平衡力，此实验的思路是让金属块保持匀速直线运动，利用二力平衡的条件，通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小，弹簧测力计的读数，观察每一个大格和每一个小格代表的示数，从小数字读向大数字；
弹簧测力计在竖直方向上使用时，在竖直方向上调零；弹簧在水平方向上使用时，在水平方向上调零.
【解答】解：用弹簧测力计水平向右拉动金属块，使其做匀速直线运动，所以拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力大小等于拉力；
由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为3.2N．由二力平衡条件得，摩擦力也为3.2N；
当弹簧测力计在竖直方向调零时，挂钩受到重力作用，零点远离拉环，用该弹簧测力计去测量物理课本的重力，因没有进行校零会导致测量结果偏大；
故答案为：3.2；偏大。
【点评】本题考查了实验现象分析、测力计读数，对弹簧测力计读数时要先确定其分度值，然后再读数，读数时视线要与刻度线垂直。
20．（2分）如图所示是小鹏家的电能表，其读数为 931.6 kW•h；50Hz表示我国家庭电路中电流的方向每秒钟改变 100 次。
【分析】（1）电能表读数时注意：最后一位数是小数，单位kW•h；
（2）“50Hz”是指这个电能表应该接在频率为50Hz的电路中使用，该电路中电流方向1s内改变100次。
【解答】解：因为电能表读数的最后一位数是小数、单位kW•h，所以图示电能表的示数为931.6kW•h；
“50Hz”表示50Hz的电路中电流方向1s内改变100次。
故答案为：931.6；100。
【点评】本题考查了电能表的读数方法、对“50Hz”的理解，属于基础题目。
21．（7分）如图所示是探究“浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”的实验。器材如下：小石块、弹簧测力计、小桶、溢水杯各1个，细线1条，适量的水。
（1）请你设计一个实验数据记录表格。
小石块的重力G石/N
小石块浸没在水中时受到的拉力F/N
浮力的大小F浮/N
空小桶的重
G桶/N
小桶和溢出水的总重力G水+桶/N
排开水的重力G排/N
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（2）按照如图实验步骤顺序，测出排开水的重力偏小，其原因是 小桶内壁有残留的水珠 。要减小这个误差，可将上图实验步骤重新排序为 DABC （填字母），实验结束，得到的实验结论是：F浮 等于 G排（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）某同学实验过程中，溢水杯中的水未装至溢水口，这样得出的结论是：石块受到的浮力 大于 它排开水的重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）某同学实验过程中，不小心小石块碰到了溢水杯底部，这样测出的 浮力 会偏大（选填“浮力”或“排开水的重力”）。
【分析】（1）实验记录表格中要包含测量的物理量和计算的物理量，测量的物理量包括：小石块的重力、小石块浸没在水中受到的拉力、空小桶的重力、小桶和溢出水的总重力，计算的物理量包括：小石块受到的浮力、小石块排开水的重力。
（2）由于先测量小桶和溢出水的总重力，再测量小桶的重力，小桶内壁有残留的水珠，使测得的小桶的重力偏大，测量排开水的重力偏小。
根据阿基米德原理进行分析。
（3）如果溢水杯中没有装满水，导致物体排开水减少，物体排开水的重减小，利用称重法求出的浮力不变，从而比较浮力和排开水的重力关系。
（4）实验过程中，不小心小石块碰到了溢水杯底部，导致弹簧测力计对石块的拉力减小，浮力变大。
【解答】解：（1）实验记录表格中要包含测量的物理量和计算的物理量，测量的物理量包括：小石块的重力G石/N、小石块浸没在水中受到的拉力F/N、空小桶的重力、G桶/N 小桶和溢出水的总重力G水+桶/N，计算的物理量包括：小石块受到的浮力F浮/N、小石块排开水的重力G排/N，故实验表格如下：
小石块的重力G石/N
小石块浸没在水中时受到的拉力F/N
浮力的大小F浮/N
空小桶的重
G桶/N
小桶和溢出水的总重力G水+桶/N
排开水的重力G排/N
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（2）由于先测量小桶和溢出水的总重力，再测量小桶的重力，小桶内壁有残留的水珠，使测得的小桶的重力偏大，测量排开水的重力偏小。
为了减小误差，可以先测量空小桶的重力。
浸在液体中的物体受到液体向上的浮力作用，浮力大小等于物体排开液体受到的重力，即F浮＝G排。
（3）如果溢水杯中没有装满水，导致物体排开水减少，物体排开水的重减小，利用称重法求出的浮力不变，故石块受到的浮力大于石块排开水受到的重力。
（4）实验过程中，不小心小石块碰到了溢水杯底部，导致弹簧测力计对石块的拉力减小，浮力变大。
故答案为：（1）
小石块的重力G石/N
小石块浸没在水中时受到的拉力F/N
浮力的大小F浮/N
空小桶的重
G桶/N
小桶和溢出水的总重力G水+桶/N
排开水的重力G排/N
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（2）小桶内壁有残留的水珠；DABC；等于；（3）大于；（4）浮力。
【点评】本题考查了阿基米德原理的实验验证、称重法测量物体受到的浮力、如何来减小实验误差等。
22．（7分）如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，器材有：6V电源一个，额定电压2.5V小灯泡（电阻约10Ω）一个，电流表和电压表各一个，滑动变阻器A“50Ω 2A”和滑动变阻器B“10Ω 1A”各一个，开关一个，导线若干。
（1）通过估算，要测量小灯泡额定电功率，应选用的滑动变阻器是 A （选填“A”或“B”）。
（2）移动滑动变阻器滑片至某位置时，电压表示数为1V，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率是 0.2 W；要使灯泡正常发光，滑片P应该向 左 端移动，灯泡的额定功率为 0.75 W。
（3）如图丙所示是通过灯泡的电流跟两端电压的关系。当加在该灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P实 ＞ P额（选填“＞”、“＜”或“＝”）
（4）另一小组用“伏安法”测量一个未知电阻R的阻值时，发现电压表损坏。他们选用一个阻值已知的电阻R1，重新设计电路如图丁所示。实验中，他们先将导线C端接到电流表“﹣”接线柱上，此时电流表读数为I1，接着 将导线C端接到电流表“3”接线柱上 ，此时电流表读数为I2，则R的阻值为 （用已知字母表示）。
【分析】（1）由欧姆定律求出2.5V的小灯泡（电阻约为10Ω）的额定电流，由串联电路的规律及欧姆定律求出灯正常发时变阻器连入的电阻确定选用的滑动变阻器；
（2）根据电流表的量程确定读数，根据P＝UI求出实际功率的大小；要使灯泡正常发光，应使其两端的电压等于额定电压，从而可判断滑片的移动方向；根据图像得出灯泡的额定电流，根据P＝UI求出额定功率；
（3）当电阻不变时，由P＝可知，电压变为原来的一半，功率变为原来的四分之一，由于灯泡的电阻是变化的，当电压减小时，功率减小，电阻也减小，从而得出答案；
（4）分析开关时电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律求出电源电压；根据并联电路电流的特点得，得出通过R的电流； 由欧姆定律得出待测电阻的表达式。
【解答】解：（1）灯泡正常工作时的电压UL＝2.5V，小灯泡电阻约为10Ω，
则小灯泡正常工作时的电流约为：I＝＝＝0.25A；
根据串联电路的电压特点可知，灯泡L1正常发光时，滑动变阻器分压：U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，
滑动变阻器接入电路中的电阻约为：R滑＝＝＝14Ω＞5Ω，故滑动变阻器应选A；
（2）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；
灯泡的实际功率为：P实＝U实I实＝1.0V×0.2A＝0.2W；
要使灯泡正常发光，应使其两端的电压等于2.5V，所以应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左端滑动；
根据图丙可知，小灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝2.5V×0.23＝0.75W；
（3）当电阻不变时，由P＝可知，电压变为原来的一半，功率变为原来的四分之一，由于灯泡的电阻是变化的，当电压减小时，功率减小，电阻也减小，
故当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，小灯泡的实际功率P实＞P额；
（4）将导线C端接到电流表“﹣”接线柱上，R1与R并联，此时电流表测干路总电流I1，
将导线C端接到电流表“3”接线柱上，R1与R并联，此时电流表测通过R1的电流I2，则定值电阻R1两端电压U1＝I2R1，因并联电路，故为电源电压U＝U1＝I2R1；
根据并联电路电流的特点得，通过R的电流为I＝I1﹣I2；
故电阻R的表达式为：R＝＝。
故答案为：（1）A；（2）0.2；左；0.75；（3）＞；（4）将导线C端接到电流表“3”接线柱上；。
【点评】本题是“测量小灯泡功率”的实验，考查了器材的选择、注意事项、欧姆定律和电功率计算公式的应用、电阻的测量，考查得比较全面。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
23．（7分）一个重力为620N的建筑工人站在水平高台上，用如图甲所示的滑轮组匀速竖直向上提升一个210N的货物。若工人所用拉力F的大小为100N，工人与地面接触的总面积为4×10﹣2m2，绳子自由端移动的距离s与时间t的关系如图乙所示。求：
（1）绳子自由端移动的速度和货物上升的速度；
（2）拉力F的功率；
（3）在提升过程中该工人对水平高台的压强。
【分析】（1）由图像乙可知，经过10s时间绳子自由端移动的距离为6m，根据v＝计算绳子自由端移动的速度；
滑轮组由三段绳子承担总重，s＝3h，v绳＝3v物，据此得出货物上升的速度v物；
（2）根据P＝＝＝Fv可知拉力F的功率；
（3）根据F压＝F拉+G人得出提升重物时人对高台的压力，根据p＝得出工人提升重物时对高台的压强。
【解答】解：（1）由图像乙可知，经过10s时间绳子自由端移动的距离为6m，绳子自由端移动的速度v绳＝＝0.6m/s；
滑轮组由三段绳子承担总重，s＝3h，v绳＝3v物，故：货物上升的速度v物＝v绳＝＝0.2m/s；
（2）根据P＝＝＝Fv可知拉力F的功率：P＝Fv绳＝100N×0.6m/s＝60W；
（3）提升重物时人对高台的压力：F压＝F拉+G人＝100N+620N＝720N，
工人提升重物时对高台的压强：p＝＝＝1.8×104Pa。
答：（1）绳子自由端移动的速度为0.6m/s；货物上升的速度为0.2m/s；
（2）拉力F的功率为60W；
（3）在提升过程中该工人对高台的压强为1.8×104Pa。
【点评】本题考查压强、速度和功率的有关计算问题，属于对基础知识的考查，难度不大。
24．（6分）如图是家用电暖器简化后的电路原理图，S是自我保护开关，在电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源保证安全。已知电阻R1＞R2，铭牌见如表。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位。求：
（1）电暖器的“高温”挡正常工作10分钟，消耗的电能是多少？
（2）R1和R2阻值分别是多少？
（3）若把R1、R2电热丝串联，制成一个新的电热器，将它接在家庭电路中正常工作时的电流是多少？（结果保留2位小数）
额定电压
220V
功率选择
1500W/1100W/400W三挡可调
操作方式
手动
【分析】（1）根据Q＝W＝Pt算出电暖器的“高温”挡正常工作10分钟放出的热量；
（2）已知R1大于R2，电源电压一定，由P＝可知，电路电阻越小，功率越大，所以当S、S1都闭合时，只有R1工作，然后由P＝可求出R1的电阻；当S、S2闭合时，只有R2工作，然后由P＝可求出R2的电阻；
（3）用两个阻值和R1、R2均相同的电热丝串联，求得串联电路的总电阻，由欧姆定律求出电流。
【解答】解：（1）电暖器“高温”挡正常工作10分钟，消耗的电能为：
W＝P高温t＝1500W×10×60s＝9×105J；
（2）当S、S1都闭合时，只有R1工作，此时为低温挡，
R1的阻值：R1＝＝＝121Ω；
当S、S2都闭合时，只有R2工作，此时为中温挡，
R2的阻值：R2＝＝＝44Ω；
（3）总电阻：R串＝R1+R2＝121Ω+44Ω＝165Ω；
正常工作时的电流：I＝＝1.33A。
答：（1）电暖器的“高温”挡正常工作10分钟，放出的热量是9×105J；
（2）R1的电阻为121Ω，R2阻值为44Ω；
（3）若R1、R2电热丝串联，正常工作时的电流约为1.33A。
【点评】本题考查了求电阻丝电阻、分析电路结构，知道什么状态下电暖气处于高温挡、什么条件下处于低温挡是本题的难点，也是正确解题的前提；分清电路结构、熟练功率公式及其变形公式、欧姆定律、并联电路的特点是正确解题的关键。
六、综合能力题（本大题3小题，共18分）
25．（6分）如图所示是自制水滴显微镜探究它的工作原理的实验。
（1）如图甲，在白屏上画一个箭头，放在透明磁带盒的下方，在磁带盒上表面上滴一滴水，小水滴可看作一个焦距很小的 凸透镜 镜。
①透过这个小水滴，若看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，则该箭头是 虚 （选填“实”或“虚”）像。
②在不调整水滴与箭头距离的情况下，把水滴变厚，直至看到与原来方向相反的、放大了的箭头，则该箭头是 实 （选填“实”或“虚”）像，此时如果磁带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是 6mm＜f＜12mm 。
（2）如图乙：制作一个显微镜，本实验以小水滴作为显微镜的 物 镜（选填“物”或“目”），图中凸透镜的作用与 放大镜 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的作用类似。
【分析】根据显微镜的工作原理解答此题：显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，使物体成倒立、放大的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，使物镜成的实像，通过目镜再成一个正立、放大的虚像。经过两次凸透镜的放大作用，使微小的物体放大许多倍。
【解答】解：（1）小水滴接近圆形，中间厚边缘薄，可以看作是一个焦距很小的凸透镜；
①②由题意可知，小水滴此时相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，说明箭头在小水滴的焦点之内，即小水滴的焦距过大，因此应该把水珠变得再厚些，使其焦距变小，直至成倒立、放大的实像，此时物距满足：f＜12mm＜2f，即：凸透镜的焦距为：6mm＜f＜12mm；
（2）小水滴接近圆形，所以其相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的；
由乙图可知，凸透镜在上面，应该是目镜；凸透镜放置的位置是水平的，此时，凸透镜镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像；由此可以看出图中凸透镜的作用与放大镜的作用类似。
故答案为：（1）凸透；①虚； ②实；6mm～12mm（或6mm＜f＜12mm）；（2）物；放大镜。
【点评】该题以探究实验的形式考查了显微镜的构造及原理，了解物镜和目镜的成像原理是解答此题的关键。
26．（6分）在探究“电流与电压关系”的实验中，小明通过实验得到的数据如表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
电流I/A
0.08
0.15
0.23
0.36
0.38
（1）请把表格中的数据在图甲坐标系中描点，从点的分布情况看，明显错误的一组数据对应的序号是 4 。利用其它正确的点画出I﹣U图像。
（2）分析数据和图像，可得到的结论是：在电阻一定时，电流跟电压成 正比 。
（3）小明接着用图乙实验电路探究“电流跟电阻”的关系，已知电源的电压为6V，滑动变阻器为“100Ω 0.5A”，电压表可用量程为0～3V，电流表可用量程为0～0.6A。
①他依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数。实验中他接入5Ω、10Ω定值电阻时，两次电路的电流之比为 2：1 。
②在不改变电路连接的情况下，为完成整个实验，并保证电路及元件安全，电压表示数设置的范围为 1 V至 2.5 V。
【分析】（1）根据表格数据描点，分析各点的特点，找出规律不同的点，将规律不合的数据删除；
（2）观察图像分析两个量的变化，得出结论；
（3）①探究电流跟电阻的关系，保持电压表示数不变，由I＝可知，在电压不变时，电流和电阻成反比；
②电路中最大电流为0.5A，根据欧姆定律得出电路中最小总电阻，得出滑动变阻器的接入的最下值，根据串联电路电压规律及串联分压规律得出电压表示数的最大值；
当接入电路电阻最大时，此时定值电阻阻值为20Ω，变阻器阻值为100Ω，根据串联电路电压规律及串联分压规律得出电压表示数的最小值；
【解答】解：（1）根据表格中数据描点，由图像知，第4组数据与其它数据的规律完全不同，所以这组数据可能有误，可能是由于读取这组数据时粗心或读数错误造成的，应将改组数据删除后，利用其它数据进行分析。如图所示：
；
（2）由图像可直观地看出两个物理量间的变化关系：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）①小明接着用图乙实验电路探究“电流跟电阻”的关系，滑动变阻器与定值电阻串联，实验中需控制电阻两端的电压不变，由欧姆定律可得实验中他接入5Ω、10Ω定值电阻时，两次电路的电流之比为：＝＝＝＝；
②电路中最大电流为0.5A.因此最小总电阻为Rmin＝＝＝12Ω，
当定值电阻最小为5Ω时，滑动变阻器阻值为12Ω﹣5Ω＝7Ω，
结合串联电路电压规律及串联电路电压比等于电阻比：＝＝，
UR+U滑＝6V，可解得UR＝2.5V，因为在实验过程中要保证定值电阻两端电压不变，
因此分压相同，当接最大电阻20Ω时，滑动变阻器阻值为28Ω＜100Ω，符合题意。
当接入电路电阻最大时，此时定值电阻阻值为20Ω，变阻器阻值为100Ω，
则结合串联电路电压规律及串联电路电压比等于电阻比可得＝＝，
UR′+U滑'＝6V，可解得UR′＝1 V，综上所述电压表的取值范围为1V～2.5V之间。
故答案为：（1）4；如上图；（2）正比；（3）①2：1 ②1；2.5。
【点评】本题考查探究“电流与电压、电阻的关系”的实验，重点考查了数据和图像的分析、操作过程、实验结论等知识，是一道综合性实验题。
27．（6分）阅读短文，回答问题。
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具（如图甲所示），行驶时蓄电池给电动机供电，电动汽车的主要部分参数如表所示。在某次测试过程中，司机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW•h，陪同人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%。
测试时车和人的总质量
1500kg
蓄电池最大容量
68kW•h
最高车速
120km/h
最大功率
90kW
（1）为了节能，汽车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法：在车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是 电磁感应 。
（2）汽车刹车原理图如图乙所示，连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的 省力 （选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆。
（3）在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为 2.7×107 J，该汽车将电能转化为机械能的效率为 75% %。（g＝10N/kg）
（4）如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻Rv的阻值与车速关系的图像，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中定值电阻R的阻值为 10 Ω；车速为0时，Rv消耗的电功率为 3.6 W。
【分析】（1）电磁感应中机械能转化为电能；
（2）作出杠杆的动力和阻力臂分析；
（3）根据总质量得出总重力，根据重力和阻力的关系和二力平衡得出牵引力；
在此测试过程中，电动汽车匀速行驶30km，根据W＝Fs得出牵引力做的功；
根据已知条件求出消耗的电能；根据η＝×100%求出该电动汽车将电能转化为机械能的效率；
（4）由图戌知，电流为I1＝0.2A时，RV的功率为P1＝2.0W；电流为I2＝0.3A时，RV的功率为P2＝2.7W；
根据P＝UI分别得出电压表示数的示数；
根据串联电路的规律和欧姆定律，由电源电压不变列方程求出R和电源电压U；
由图丁知，速度越小，RV越小，根据电阻的串联和欧姆定律，电流越大，确定当电流为0.6A时对应速度为0，根据欧姆定律和电阻的串联，由欧姆定律和串联电路的规律求出此时RV，然后根据P＝I2R求出电功率的大小。
【解答】解：
（1）电动汽车继续行驶时带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，是机械能转化为电脑，此时电机的工作原理是电磁感应现象；
（2）由题意可知，O点为支点，由O点分别向动力的作用线和阻力的作用线作垂线段，则OB为动力臂，OA为阻力臂，如图所示，因OB＞OA，故该金属杆为省力杠杆；
（3）测试时车和人的总重力为：G＝mg＝1500kg×10N/kg＝15000N；
汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%，阻力和牵引力是一对平衡力，则牵引力为：
F＝f＝0.06G′＝0.06×15000N＝900N；
在此测试过程中，电动汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为：
W＝Fs＝900N×30×103m＝2.7×107J；
蓄电池最大容量为68kW•h，司机驾驶该充满电的车以节电模式匀速行驶30km，电池剩余容量为58kW•h，则消耗的电能为：
W电＝10kW•h＝10×3.6×106J＝3.6×107J，
该电动汽车将电能转化为机械能的效率为：η＝×100%＝×100%＝75%；
（4）图丙的电路中，R与RV串联，电压表测RV的电压，
由图戌可知，电流为I1＝0.2A时，RV的功率为P1＝2.0W；
根据P＝UI可得，电压表的示数U1＝＝＝10V，
电流为I2＝0.3A时，RV的功率为P2＝2.7W，此时电压表的示数U2＝＝＝9V；
根据串联电路的规律和欧姆定律，由电源电压不变列方程可得：
U1+I1R＝U2+I2R，
即10V+0.2A×R＝9V+0.3A×R，
解得R＝10Ω，电源电压U＝12V；
由图丁知，速度越小，RV的阻值越小，根据电阻的串联和欧姆定律，电流越大，故当电流为0.6A时对应的速度为0，
根据欧姆定律和电阻的串联，则车速为0时，图丁中图线与纵坐标相交点的电阻值：
R′V＝﹣R＝﹣10Ω＝10Ω；
车速为0时，Rv消耗的电功率为：P'＝Rv＝（0.6A）2×10Ω＝3.6W。
故答案为：（1）电磁感应；（2）省力；（3）2.7×107；75%；（4）10；3.6。
【点评】本题结合实际考查电磁感应、杠杆知识和功及压强、改变物体内能的方法、电功、电功率、效率公式、串联电路的规律及欧姆定律的运用，涉及知识点多，综合性强，最后一问难度较大。
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