中考模拟卷（二）（解析版）-2022年物理中考一轮复习考点透析（北师大版）

这是一份中考模拟卷（二）（解析版）-2022年物理中考一轮复习考点透析（北师大版），共26页。

A．响度B．音调C．音色D．声速
【分析】声音的特征之一﹣﹣响度表示声音的强弱或大小，而将声聚焦就是使声音增大即改变响度。
【解答】解：由题知，声聚焦装置，使远处传来的声音在其表面发生了反射而会聚，声音听起来变强（大）了，是改变了声音的响度；而声音的音调是固定不变的，音色由发声体本身决定；故A正确，BCD错误。
故选：A。
2．（2分）下列说法中正确的是（ ）
A．在阳光下晒被褥可以杀菌，这主要是利用了阳光中的红外线
B．彩虹的外侧为红色，内侧为紫色
C．阳光透过树叶间的缝隙射到地面上，由于折射形成行状各异的光斑
D．雨后的彩虹是太阳光的色散现象，其中红、绿、黄是色光的三原色
【分析】（1）阳光中的紫外线才具有杀菌消毒的作用。
（2）彩虹是太阳光的色散，太阳光从外到内一次为：红橙黄绿蓝靛紫。
（3）光在各种均匀介质中沿直线传播，小孔成像、影子等都是光沿直线传播。
（4）色光三原色是红绿蓝。
【解答】解答：
A．在阳光下晒被褥可以杀菌，这主要是利用了太阳光中的紫外线，阳光中的紫外线具有杀菌消毒的作用，而红外线一般用于红外感，故A错误；
B．彩虹是光的色散得来的，其光的顺序和阳光一样，太阳光从外到内依次是：红橙黄绿蓝靛紫，故B正确；
C．阳光在浓密的树荫下形成的光斑是由于光的直线传播（即小孔成像），故C错误；
D．雨后的彩虹是太阳光的色散，色光三原色为红绿蓝，故D错误。
故选：B。
3．（2分）关于小粒子和大宇宙，人类从未停止过探索，下列认识中正确的是（ ）
A．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的
B．物理学家汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是可分的
C．手捏海绵，海绵体积减小，说明分子间有空隙
D．摩擦起电是由于物体经摩擦后产生了电荷
【分析】（1）宇宙浩瀚无边，不存在所谓的中心；宇宙是一个有层次的天体结构系统，整个宇宙是在运动和变化的；
（2）汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的；
（3）海绵是多孔结构的物质；
（4）摩擦起电的实质是电子的转移。
【解答】解：A、宇宙浩瀚无边，是无限的，宇宙是一个有层次的天体结构系统。宇宙是由运动的物质组成的，恒星也是运动的。故A错误；
B、物理学家汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是有结构的。故B正确。
C、海绵容易被压缩，是因为海绵的多孔结构，不能说明分子间有空隙。故C错误；
D、摩擦起电的实质是电子的转移，是电子从一个物体转移到另一个物体上，电荷总数并没有变化。故D错误；
故选：B。
4．（2分）小朋友从滑梯上滑下时，臀部有灼热感，下列现象中与此原理不同的是（ ）
A．用锯条锯木头，锯条温度升高
B．搓手时，手感到热
C．天冷时，用热水袋取暖
D．用手反复弯折铁丝，铁丝弯折处会发热
【分析】改变物体内能的方法：一是做功，二是热传递；做功改变物体内能的特点：其它形式的能转化为内能或内能转化为其它形式的能。
【解答】解：小孩从滑梯上滑下感觉臀部灼热，是摩擦生热，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能；
A、用锯锯木头，锯条发热，是锯条和木头摩擦生热，机械能转化成内能，是做功改变的物体内能，故A不符合题意；
B、搓手时，手感到热，是克服摩擦做功，机械能转化成内能，是做功改变的物体内能，故B不符合题意；
C、天冷时，用热水袋取暖，手吸收热量，通过热传递改变手的内能，故C符合题意；
D、用手反复弯折铁丝，对铁丝做功，机械能转化为内能，使弯折处温度升高，是做功改变的物体内能，故D不符合题意。
故选：C。
5．（2分）下列各项是某同学对相关数据的估计，其中与实际相符的是（ ）
A．一只鸡蛋的质量约50g
B．电热水器的额定电流约4A
C．电动车的正常速度约20m/s
D．站队口令“一臂距离”约70cm
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、一只鸡蛋的质量约50g，符合实际，故A正确；
B、电热水器的额定电流约8A，故B错误；
C、电动车的正常速度约40km/h，即约11m/s，故C错误；
D、站队口令“一臂距离”约70cm，符合实际，故D正确。
故选：AD。
6．（2分）如图所示的光现象中，由光的直线传播形成的是（ ）
A．立竿见影B．水中折笔
C．雨后彩虹D．水中倒影
【分析】光在自然界中存在三种光现象：
（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
（2）当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。
【解答】解：A、立竿见影，是利用光沿直线播形成的现象，故A符合题意；
B、水中折笔，是光从水中斜射入空气中发生折射形成的，故B不符合题意；
C、雨后彩虹，是太阳光经空气中的水珠折射后分解为七色光形成的，属于光的折射现象，故C不符合题意；
D、水中倒影，属于平面镜成像，是光的反射形成的，故D不符合题意。
故选：A。
7．（2分）如图所示，ab表示一根导线，它是闭合电路的一部分。它在各图中按所示方向运动时，试判断在这四种情况下导线ab中有感应电流产生的是（ ）
A．
B．
C．×表示磁感线垂直于纸面向里，电流表在磁场外固定不动
D．导线水平南北放置，径直向上运行
【分析】产生感应电流的条件是：一是闭合电路的一部分导体；二是导体在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】解：产生感应电流的条件为：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
由图可知，ABD中导体棒沿磁感线方向运动、或导体棒平行于磁场方向，即没有做切割磁感线运动，所以ABD不会产生感应电流；C图中导体棒做切割磁感线运动，会产生感应电流，故C符合题意。
故选：C。
8．（2分）如图是某物质由固态变为液态过程中，温度随时间变化的图象，下列说法正确的是（ ）
A．物体在A点时不具有内能
B．物体吸收热量，温度一定升高
C．物体在B、C两点具有的内能相等
D．物质固态时的比热容比液态的比热容小
【分析】（1）任何物质的分子总在永不停息地做无规则运动，所以内能不可能为零，物体分子动能大小只与温度有关；
（2）晶体在熔化过程中，虽然温度保持不变，但不断吸热，内能增大；
（3）通过比较图象中相同时间内温度变化的多少，可判断升温的快慢，要其他条件相同时，物体升温越快，说明比热容越小。
【解答】解：A、物体在A点时物体温度为零下10℃，但其分子仍不停地做无规则运动，所以具有内能，故A错误；
B、在熔化过程中物体不断吸热，温度不变，故B错误；
C、在熔化过程中物体不断吸热，物体在C点具有的内能大于B点，故C错误；
D、比较图象可以看出，在时间相同时，这种物质在固态时升温快，同时也表明固态时的比热容小于液态时的比热容，故D正确。
故选：D。
9．（2分）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】由题知，S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2闭合，电动机M工作，即两开关都闭合时电动机才能工作，由此根据选项图分析解答。
【解答】解：
根据题意知，S1闭合，灯L发光；灯光照亮人脸完成人脸识别时S2闭合，即S1、S2同时闭合，电动机M才工作。
A、由图知，只S1闭合，灯L发光，再S2闭合，电动机M也工作，故A符合题意；
B、由图知，只闭合S2时，电动机就能工作，故B不符合题意；
C、由图知，只闭合S1时，都不工作，灯L发光，再闭合S2时，电动机工作，灯被短路，不工作，故C不符合题意；
D、由图知，只闭合S1时，电路断路，灯不亮，再闭合S2时，电动机和灯就工作，故D不符合题意。
故选：A。
10．（2分）如图所示电路中，电源电压不变，开关闭合，当滑动变阻器的滑片P由中点向右端移动时，下列说法不正确的是（ ）
A．电流表的示数变小B．电压表的示数变大
C．灯泡的亮度不变D．电路消耗的总功率变小
【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测滑动变阻器支路的电流，电压表测电源的电压；
根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡L的电流和实际功率不变；
根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，利用P＝UI可知电路消耗总功率的变化。
【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测滑动变阻器支路的电流，电压表测电源的电压；
因电源电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过灯泡L的电流不变，实际功率不变，灯泡的亮暗不变；
当滑动变阻器的滑片P由中点向右端移动时，接入电路中的电阻变大，由I＝可知，该支路的电流变小，电流表示数变小；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，由P＝UI可知，电路消耗的总功率变小；
综上所述，ACD正确，B错误。
故选：B。
11．（2分）在做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．图中成像原理与投影仪的成像原理完全相同
B．蜡烛和光屏位置不动，将凸透镜移至45cm刻度处，光屏上呈现一个清晰等大的像
C．先交换蜡烛和光屏的位置，再取走光屏，从凸透镜左侧适当位置可看到烛焰倒立放大的像
D．在蜡烛和凸透镜间加一个近视眼镜，凸透镜和光屏都不动，将蜡烛向右移动适当距离，光屏上能呈现清晰的像
【分析】物距大于像距，物距大于2倍焦距，所成的像为倒立缩小的实像，成像原理与照相机相同；凸透镜成清晰的等大的实像时，物距等于像距；；根据光路是可逆的，近视眼镜有发散光线作用，解答此题。
【解答】解：蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，物距大于像距，物距大于2倍焦距，所成的像为倒立缩小的实像，成像原理与照相机相同，故A选项错误；
蜡烛和光屏位置不动，将凸透镜移至45cm刻度处，此时物距为35.0cm，不一定等于2倍焦距，所成的像不一定是等大的像，故B错误；
交换蜡烛和光屏的位置，根据光路是可逆的可知，光屏上仍能承接到清晰的像，此时的物距大于1倍焦距小于2倍焦距，所成的像是倒立、放大的实像，故C正确；
在蜡烛和凸透镜间加一个近视眼镜，凸透镜和光屏都不动，因近视眼镜有发散光线作用，将蜡烛向左移动适当距离，光屏上能呈现清晰的像，故D错误；
故选：C。
12．（2分）如图甲是一名消防战士正在进行直杆滑降训练的场景，他从25m高处滑到离地面20m悬停，先后经历了a，b，c，d四个阶段，整个过程中，速度随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．在0﹣16s内，消防战士受到的摩擦力大小保持不变
B．在5﹣14s内，消防战士受到的重力与摩擦力大小相等
C．只有b阶段，消防战士处于平衡状态
D．在14﹣20s内，消防战士受到的摩擦力方向竖直向下
【分析】（1）根据整个过程中战士的速度的变化判定其受力情况的变化；
（2）（3）物体处于静止或匀速直线运动状态时，受力平衡；
（4）对战士受力分析，判定摩擦力的方向。
【解答】解：
A、由图可知，在0～16s内，消防战士的速度先变大，再不变，后变小，最后静止；战士在向下运动的过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力的共同作用，战士处于匀速直线运动状态和静止状态时，受力平衡，重力等于摩擦力，战士处于加速和减速运动时，受力不平衡，重力不等于摩擦力，由于战士所受重力不变，故受到的摩擦力大小发生了变化，故A错误；
B、在5～14s内，战士做匀速直线运动，处于平衡状态，消防战士受到的重力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故B正确；
C、由图可知，b阶段战士的速度不变，做匀速直线运动，处于平衡状态；在d过程中，战士处于静止状态，受到平衡力的作用，故C错误；
D、在14～16s内，战士向下运动，由于摩擦力与物体相对运动的方向相反，则滑动摩擦力的方向是竖直向上的；在16～20s内，战士处于静止状态，受到的重力和静摩擦力是一对平衡力，这两个力的方向相反，所以摩擦力的方向是竖直向上的，即在14～20s内，消防战士受到的摩擦力方向竖直向上，故D错误。
故选：B。
二．填空题（共9小题，满分28分）
13．（3分）
（1）如图1中温度计的示数是 32 ℃；
（2）如图2中铅笔长度的测量值是 5.85 cm；
（3）如图3中烧杯和液体的质量 117 g。
【分析】（1）温度计读数：首先确定零上还是零下，确定每一个大格和每一个小格各代表的示数，从小数据向大数据读数。
（2）刻度尺读数：确定分度值，读出准确数和估计数。
（3）物体的质量等于砝码质量和游码对应刻度值的和。
【解答】解：（1）零刻度在温度计的下方，是零上，每一个大格代表10℃，每一个小格代表1℃，示数是32℃。
（2）刻度尺的分别分度值是1mm，铅笔的长度是58.5mm，即5.85cm。
（3）烧杯和液体的质量m＝100g+10g+5g+2g＝117g。
故答案为：（1）32；（2）5.85；（3）117。
14．（3分）如图，国产大飞机C919起飞时，以塔台为参照物，它是 运动 （选填“运动”或“静止”）的，飞行中保持速度大小不变，沿曲线飞行时，飞机受的是 非平衡力 （选填“平衡力”或“非平衡力”），降落后减速时，飞机的惯性 不变 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】（1）研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；
（2）处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用；
（3）惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大。
【解答】解：
（1）大飞机C919起飞时相对于地面上航站台的位置不断变化，所以大飞机相对于塔台是运动的；
（2）飞机沿曲线飞行过程中，飞机的运动方向时刻在发生改变，因此飞机受非平衡力作用；
（3）惯性大小只跟物体的质量大小有关，大飞机C919降落后减速过程中，飞机的质量不变，所以惯性不变。
15．（3分）刚做好了鱼，满屋子都是鱼的香味，这是 扩散 现象。刚做好的鱼的香味比凉的更容易被我们闻到，这是因为分子无规则运动与 温度 有关。
【分析】组成物质的分子在永不停息地做无规则运动，分子运动的快慢与物体的温度有关，物体温度越高，分子运动越剧烈。
【解答】解：刚做好了鱼，满屋子都是鱼的香味，这是扩散现象；刚做好的鱼的香味比凉的更容易被我们闻到，这是因为分子无规则运动与温度有关。
故答案为：扩散；温度。
16．（3分）小红家新购买了一台标有“220V 1000W”字样的电热器，她想借助家中的电能表测一测该电热器的实际功率，如图所示，该电能表允许接的最大的总功率为 6600 W。她关闭了其它用电器，让电热器单独工作了2min，电能表转盘转过了90圈，电能表的铭牌如图所示，电热器在2min消耗的电能 0.03 kW•h，实际消耗功率是 900 W。
【分析】（1）“220V”表示这个电能表的工作电压，“30A”表示电能表允许通过的最大电流，从而可利用公式P＝UI计算电路中允许接入的最大功率；
（2）从电能表的铭牌上可以看出电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的表盘转动3000圈，可求转动90圈消耗的电能，根据公式P＝可求电热器的实际功率。
【解答】解：
（1）由图可知，电能表允许通过的最大电流为30A；电能表正常工作时的最大功率：P最大＝UI＝220V×30A＝6600W；
（2）电能表表盘转动90圈消耗的电能：W＝kW•h＝0.03kW•h；
电热器的实际功率：P＝＝＝0.9kW＝900W。
故答案为：6600；0.03；900。
17．（3分）如图所示的滑轮组中，动滑轮重50N，用200N的拉力F匀速提升重500N的物体，10s内物体上升1m，则拉力所做的有用功是 500 J，额外功是 100 J，拉力的功率是 60 W，滑轮组的机械效率是 83.3% 。
【分析】（1）利用W有＝Gh求有用功；
（2）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离s＝nh，利用W总＝Fs求总功，利用W总＝W有+W额求额外功；
（3）利用P＝求拉力做功的功率；
（4）利用η＝×100%求滑轮组的机械效率；
【解答】解：（1）拉力所做的有用功：W有＝Gh＝500N×1m＝500J；
（2）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离s＝nh＝3×1m＝3m，
则拉力做的总功：W总＝Fs＝200N×3m＝600J，
所以额外功：W额＝W总﹣W有＝600J﹣500J＝100J；
（3）拉力做功的功率：P＝＝＝60W；
（4）滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%≈83.3%。
故答案为：500；100；60；83.3%。
18．（3分）某体积为200cm3、重为1.6N的物体，把它浸没在水中后放手，它将 上浮 （“上浮”、“悬浮”或“下沉”），当该物体静止时排开水的体积 160 cm3（g＝10N/kg）。
【分析】（1）计算出物体完全浸没时的浮力大小，与重力比较，重力大于浮力则下沉；重力等于浮力则悬浮；重力小于浮力则上浮；
（2）根据物体的浮沉情况，漂浮或悬浮：浮力等于重力；
（3）根据F浮＝ρ液gV排计算排开水的体积。
【解答】解：当物体完全浸没时V排＝V物，
浸没在水中时受到的浮力：
F浮＝ρ水gV物＝1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10﹣6m3＝2N，
因为F浮＞G，
所以，把它浸没在水中后放手，物体上浮，最终处于漂浮状态；
当物体静止后，漂浮在水面上，则F浮′＝G＝1.6N；
由F浮＝ρ液gV排得：
V排＝＝＝1.6×10﹣4m3＝160cm3。
故答案为：上浮；160。
19．（3分）如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现24小时无人值守自动作业。
（1）该插秧机使用四冲程汽油机，图乙中汽油机处于 压缩 冲程，如果该汽油机飞轮的转速是4800r/min，则汽油机每秒钟对外做功 40 次；
（2）汽油属于 不可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，某段时间插秧机消耗汽油0.42kg，若这些汽油完全燃烧放出的热量全部被1标准大气压下60kg、初温25℃的水吸收，则水温升高 75 ℃。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）由图乙可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，由此可得出结论；由飞轮转速可求得汽油机每秒飞轮转动的圈数，根据汽油机每个工作循环，完成4个冲程，飞轮转动2圈，做功1次，由此可得出答案；
（2）化石能源都是不可再生能源；根据Q放＝mq求出燃烧汽油放出的热量，利用Q吸＝cmΔt求出水升高的温度，由于在1个标准大气压下，水的沸点是100℃，再求出水的末温。
【解答】解：（1）由图乙可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，由此可知此冲程是压缩冲程；
由于飞轮转速是4800r/min，汽油机每秒飞轮转动80圈，根据汽油机每个工作循环，完成4个冲程，飞轮转动2圈，做功1次，由此可知汽油机每秒对外做功40次；
（2）化石能源都是不可再生能源，所以汽油是不可再生能源；
燃烧汽油放出的热量Q放＝mq＝0.42kg×4.6×107J/kg＝1.932×107J，
水吸收的热量Q吸＝Q放＝1.932×107J，
水升高的温度Δt＝＝≈76.7℃，
由于在1个标准大气压下，水的沸点是100℃，
水的末温t＝Δt+t0＝76.7℃+25℃＝101.7℃＞100℃，
所以水升高的温度是：100℃﹣25℃＝75℃
故答案为：（1）压缩；40；
（2）不可再生；75。
20．（3分）电源电压可调节，如图是额定电压为12V的灯L的I﹣U图像，将L与定值电阻R并联在6V的电路时，干路电流为0.9A。将L与R串联在电路中且L正常发光，则此时电源电压为 28 V，经过10s电路消耗的总电能 224 J。
【分析】（1）由图可知L两端电压为6V时对应的电流值，根据并联电路电流的特点得出通过电阻R的电流，根据欧姆定律的变形公式计算R的阻值，再根据U＝IR计算出串联时R两端的电压，最后根据串联电路电压的特点计算电源电压。
（2）根据W＝UIt计算电路消耗的总电能。
【解答】解：（1）将L与定值电阻R并联在6V的电路时，由图像可知通过L的电流是IL＝0.6A，
根据并联电路电流的特点可知通过定值电阻R的电流为IR＝I﹣IL＝0.9A﹣0.6A＝0.3A，
则定值电阻R的阻值为，
将L与R串联在电路中且L正常发光，由图像可知此时通过灯泡L的电流为0.8A，灯泡两端的电压为UL＝12V，
由串联电路电流的特点可知，此时电路中的电流为I'＝0.8A，
所以定值电阻两端的电压为UR＝I'R＝0.8A×20Ω＝16V，所以电源电压为U'＝UL+UR＝12V+16V＝28V；
（2）10s电路消耗的总电能为W＝U'I't＝28V×0.8A×10s＝224J。
故答案为：28；224。
21．（4分）如图，电源电压为12V，R标有“10Ω 1.5A”字样，灯L1为“6V 6W，灯L2为“3V 3W”。若只闭合S1、S3，R的滑片P位于某位置时，灯L1、L2恰好都正常发光，R消耗的电功率为P1；若此时只闭合S1、S2，为保证灯L1正常发光，应该移动滑片P并使R连入电路的阻值为 6 Ω，此时R消耗的电功率为P2，则P1：P2＝ 1：2 。
【分析】（1）只闭合S1、S3时，灯L1、L2与滑动变阻器串联，根据P＝UI可求出灯泡L1的电流，利用P＝UI可求出总功率，由于两灯正常发光，则灯泡的实际功率与额定功率相等，根据电路总功率等于各用电器功率和求出P1；
（2）只闭合S1，S2，L1与滑动变阻器串联，为保证灯L1正常发光，根据L1的额定电流可知电路电流的大小，利用P＝UI求出电路总功率，进根据电路总功率等于各用电器功率和求出P2，进一步求出它们的比值。
【解答】解：（1）只闭合S1、S3时，灯L1、L2与滑动变阻器串联，
由于灯L1正常发光，由P＝UI得：通过灯L1的电流：I1＝＝＝1A；
所以此时电路电流I＝I1＝1A，则电路总功率：P＝UI＝12V×1A＝12W，
由于两灯正常发光，灯泡的实际功率与额定功率相等，所以此时R消耗的电功率：P1＝P﹣PL1﹣PL2＝12W﹣6W﹣3W＝3W；
（2）只闭合S1，S2，L1与R滑片右边电阻串联，由于灯L1正常发光，所以电路电流为1A，
因串联电路总电压等于各部分电压之和，所以R两端电压：UR＝U﹣U额1＝12V﹣6V＝6V，
R连入电路的阻值：R＝＝＝6Ω；
电路总功率：P′＝UI1＝12V×1A＝12W，
所以此时R消耗的电功率：P2＝P′﹣PL1＝12W﹣6W＝6W，
则P1：P2＝3W：6W＝1：2。
故答案为：6；1：2。
三．作图题（共9小题，满分48分）
22．（2分）正在向右行驶的公交车上悬挂的安全把手突然向左偏转，如图所示。画出此时站在公交车上乘客的受力示意图（力的作用点画在重心O上）。
【分析】（1）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，称为惯性；
（2）摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
【解答】解：正在向右行驶的公交车上悬挂的安全把手突然向左偏转，根据惯性知识或生活经验可知，此时汽车突然向右做加速运动；
已知此时站在公交车上乘客跟汽车底板相对静止，而汽车突然向右做加速运动，则乘客相对于汽车有向左的运动趋势，所以此时乘客会受到一个向右的摩擦力（起动力的作用），故乘客除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用，如图所示；
23．（2分）如图所示，画出经过凹透镜折射后的光线。
【分析】先确定所给的入射光线和折射光线的特点，然后根据凹透镜的光学特点作图。
【解答】解：
平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。如图所示：
24．（2分）如图，利用无线遥控开关同时控制两只“220V，40W”螺口电灯，而且两灯均能正常发光，根据安全用电原则，请将可遥控的开关、电灯和三孔插座接入到家庭电路中。
【分析】家庭电路中的电灯是并联，一个开关控制两个电灯，则开关在干路上，且开关连在火线与电灯之间；为了用电的安全，灯泡的螺旋口要接零线；
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：两只“220V 40W”电灯在家庭电路中并联才能正常工作，又因为无线开关同时控制两灯，所以无线开关在干路上，即灯泡并联后再与无线开关串联，灯泡的螺旋口要接零线，如图所示：
三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
25．（6分）在“探究力和运动的关系”的实验中，让木块由静止开始沿斜面滑下，木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
（1）实验需要木块从同一斜面的 同一高度 开始下滑，目的是使小车到斜面底端的 速度 相同。
（2）木块进入水平面后，在运动过程中受到的一对平衡力是 重力和支持力 。
（3）实验结论：平面越光滑，木块受到的阻力越小，速度减小得越 慢 。
（4）推论：如果木块在水平面受到的阻力为零，木块将 做匀速直线运动 。
（5）若要探究滑行距离与小车初速度的关系，应先后将小车从斜面上 不同高度 处释放，比较小车在 同一粗糙 面上滑行的路程长短（选填“同一粗糙”或“不同粗糙”）。
（6）牛顿第一定律是建立在： D 。
A．日常生活经验的基础上
C．直接实验结果的基础上
B．科学家猜想的基础上
D．实验和科学推理相结合的基础上
【分析】（1）为完成研究“运动和力的关系”的实验，应采用控制变量的思想，即保持小车到达水平面时的速度相同；
（2）木块在水平面上运动时，所受的重力和支持力是一对平衡力；
（3）探究运动和力的关系实验中，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动得越远；
（4）推理得出：若不受阻力，小车将做匀速直线运动；
（5）木块从斜面上滑下，到达底端的速度取决于物体的高度，并且让木块以不同的速度在同一粗糙面上滑行；
（6）牛顿第一定律是在实验基础上加以理想推理得到的。
【解答】解：
（1）要研究木块在水平面上滑行的距离，必须控制变量，即控制木块的初速度相同，即让木块从斜面的同一高度滑下；
（2）木块在水平面上运动时，所受的重力和支持力是一对平衡力；
（3）由实验现象可知，水平面的粗糙程度不同，木块受到的阻力不同，木块运动的距离不同，由此得出结论：平面越光滑，木块受到的阻力越小，速度减小得越慢；
（4）进一步推理可得：如果木块在水平面上受到的阻力为零，木块将一直匀速直线运动下去；
（5）因为木块从斜面上滑下，到达底端的速度取决于物体的高度，因此，若要探究滑行距离与小车初速度的关系，应将木块从不同的高度处释放，比较木块在同一粗糙面上滑行的路程长短即可；
（6）生活中，绝对不受力的情况是不存在的，因此，牛顿第一定律是建立在实验和科学推理相结合的基础上的，故D正确。
故答案为：（1）同一高度；速度；（2）重力和支持力；（3）慢；（4）做匀速直线运动；（5）不同高度；同一粗糙；（6）D。
26．（6分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是7g，烧杯内的液体质量也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 甲、乙 两图进行实验，实验时要观察 温度计示数的变化 比较两种燃料的热值大小。
（2）比较不同物质的比热容，应选择 甲、丙 两图进行实验，实验通过 加热时间 反映物体吸热的多少。
（3）如图丁所示的是小东同学在探究“电流通过导体产生热量的影响因素”的实验装置。两个透明容器中封闭着等质量的空气且与U形管相连，容器内各有一段电阻丝以如图所示的方式接入电路中，实验中小东通过观察 U形管液面的高度差 来反映电流产生热量多少；小东利用图丁可以探究在通电时间相同和 电流 相同的情况下，导体产生的热量与 电阻 大小是否有关。
【分析】（1）为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，根据Q＝cm△t，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，根据q＝，这种燃料热值越大，据此分析；
（2）比较a、b两种液体的吸热能力，则需要燃烧相同的燃料（确保相同时间放出的热量相同），加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，由△t＝ 比较温度的变化，温度升高越多，则吸热能力越小；
（3）电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；
由焦耳定律Q＝I2Rt可知，电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析。
【解答】解：（1）为了不同燃料的热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，根据Q＝cm△t，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，故应选择甲、乙两图进行实验，实验时要观察温度计示数的变化比较两种燃料的热值大小；
（2）比较不同物质的比热容，则需要燃烧相同的燃料，通过加热相同的时间，比较质量和初温相同的两种液体升高的温度，故应选择甲、丙两图进行实验，根据转换法，实验通过加热时间反映物体吸热的多少；
（3）根据转换法，实验中小东通过观察U形管液面的高度差来反映电流产生热量多少；
图丁所示的电路中，两电阻丝串联，通过的电流相等，而两电阻丝大小不同，故可以探究在通电时间相同和电流相同的情况下，导体产生的热量与电阻大小是否有关。
故答案为：（1）甲、乙；温度计示数的变化；（2）甲、丙；加热时间；（3）U形管液面的高度差；电流；电阻。
27．（6分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压6V恒定不变，小灯泡的额
定电压为2.5V（电阻约为10Ω）。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮）。
（2）闭合开关前，应将滑片移到 B 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关发现灯泡不亮移动滑片灯泡仍不亮，突然小明的文具盒掉到桌上，灯泡亮了，小明敲了几下桌子，灯泡又熄灭了。出现这种故障的原因是 D 。
A.开关短路
B.灯泡短路
C.电压表断路
D.灯泡接触不良
（4）排除故障，再次闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 2.5 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.75 W。
（5）实验中滑动变阻器的最大阻值不能小于 11.67 Ω。
（6）完成实验后，爱动脑筋的小明又设计了一种不用电流表测量小灯泡的额定功率的方案，设计的电路图如图丙所示，请将下列实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S和S1，断开开关S2，移动滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为U额；
② 保持滑动变阻器的滑片P不动 ，闭合开关S和S2，断开开关S1，读出电压表的示数U1；
③小灯泡额定功率的表达式：P额＝ （用U额、U1、R0表示）。
【分析】（1）滑动变阻器采用一上一下的连接方式，且与小灯泡串联，滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮，判断接线柱；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片位于最大电阻处；
（3）因灯泡时亮时灭，分析故障原因；
（4）根据电流表选用的量程，读出电流表的示数，根据P＝UI计算功率；
（5）根据串联电路中电压规律和欧姆定律计算滑动变阻器接入电路的电阻；
（6）根据串联电路中电压和电流的规律分析电路中的电压和电流，由P＝UI计算功率。
【解答】解：（1）滑动变阻器采用一上一下的连接方式，且与小灯泡串联，滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮，即接入的电阻变小，故滑动变阻器应选择A端接线柱，电路连接如图所示：
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片位于最大电阻处，滑动变阻器的滑片应移到B端；
（3）闭合开关发现灯泡不亮移动滑片灯泡仍不亮，突然小明的文具盒掉到桌上，灯泡亮了，小明敲了几下桌子，灯泡又熄灭了。出现这种故障的原因是灯泡接触不良；
故选：D；
（4）小灯泡的额定电压为2.5V，当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光；如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.3A，由P＝UI得灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（5）由欧姆定律计算灯泡正常发光时的电流为0.3A，根据串联电路中电压规律可知滑动变阻器两端电压为：U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，滑动变阻器接入电路的电阻为：，选用的滑动变阻器的最大电阻应不小于11.67Ω；
（6）②保持滑动变阻器的滑片P不动，闭合开关S和S2，断开开关S1，读出电压表的示数U1，此时电压表测量的是灯泡和电阻R0的总电压；
③分析电路图可知：IL＝IR＝，则小灯泡的额定功率为：P额＝；
故答案为：（1）如图所示；（2）B；（3）D；（4）2.5；0.75；（5）11.67；（6）②保持滑动变阻器的滑片P不动；③。
28．（6分）计算
（1）小明的体重为60kg，则他受到的重力是多少？
（2）设小明每只脚的面积为200cm2，则当他在水平路面上行走时对地面的压强是多大？
（3）如果小明从一楼上到四楼用时50s，则他上楼时的功率大约是多少？
（4）如图，小明正在做俯卧撑，如果把他的身体看成一个杠杆，O为支点，A为重心，则地面对他的手的支持力F的大小是多少？
【分析】（1）已知小明的质量，根据公式G＝mg可求小明的重力；
（2）已知小明的重力和每只脚的面积，根据公式p＝可求他在水平路面上行走时对地面的压强；
（3）一楼到四楼的高度为三层楼的高度，根据W＝Gh求出克服重力所做的功，根据P＝求出克服重力做功的功率；
（4）支点到力的作用线的距离是力臂，由图示可以求出力的力臂；应用杠杆平衡的条件可以求出地面对手的支持力。
【解答】解：
（1）小明受到的重力为：
G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；
（2）当他在水平路面上行走时对地面的压强为：
p＝＝＝＝3×104Pa；
（3）一楼到四楼的高度：h＝3m×3＝9m，
克服重力所做的功：W＝Gh＝600N×9m＝5400J，
克服重力做功的功率：
P＝＝＝108W；
（4）由图示可知，O为支点，地面对手的支持力的力臂L＝0.6m+0.9m＝1.5m；
由杠杆平衡条件得：FL＝GLG，即F×1.5m＝600N×0.9m，
解得：F＝360N。
答：（1）小明的体重为60kg，则他受到的重力是600N；
（2）设小明每只脚的面积为200cm2，则当他在水平路面上行走时对地面的压强是3×104Pa；
（3）如果小明从一楼上到四楼用时50s，则他上楼时的功率大约是108W；
（4）如图，小明正在做俯卧撑，如果把他的身体看成一个杠杆，O为支点，A为重心，则地面对他的手的支持力F的大小是360N。
29．（7分）科学技术的发展让我国汽车行业进入高速发展时期。某工厂在进行某型号小汽车测试中，在一段平直的公路上匀速直线行驶1.5km，受到的平均阻力是1.8×103N，消耗汽油0.2kg（假设汽油完全燃烧）。（q汽油＝4.5×107J/kg）求：
（1）小汽车牵引力所做的功；
（2）汽油完全燃烧放出的热量；
（3）小汽车的热机效率。
【分析】（1）小汽车匀速直线行驶，受到的牵引力和阻力为一对平衡力，据此求出牵引力的大小；再利用W＝Fs求专小汽车牵引力所做的功；
（2）已知汽油的热值和质量，利用燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq求汽油放出的热量；
（3）利用η＝×100%求出小汽车的热机效率。
【解答】解：（1）小汽车匀速直线行驶时，牵引力等于阻力，即F＝f＝1.8×103N，
牵引力做的功：W＝Fs＝1.8×103N×1.5×103m＝2.7×106J；
（2）汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq汽油＝0.2kg×4.5×107J/kg＝9×106J；
（3）小汽车的热机效率：η＝×100%＝×100%＝30%。
答：（1）小汽车牵引力所做的功为2.7×106J；
（2）汽油完全燃烧放出的热量为9×106J；
（3）小汽车的热机效率为30%。
30．（11分）小军利用如图甲所示的装置，通过电流表示数探究电路中的电流与A处所挂容器中细沙的质量变化关系。已知电源电压为6V，保护电阻R0＝10Ω，R是长L＝10cm的均匀电阻线，阻值与其长度成正比，其最大值为20Ω，金属滑片P与R接触良好且不计摩擦，弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量△x的关系如图乙所示（弹簧始终处于弹性限度内，不计弹簧本身的质量，g取10N/kg）
（1）当A处不挂物体时，滑片P位于a端，由图乙可推测A处所挂重物的最大质量M为 1 kg。探究中，小军的手感觉到电阻线微微发热，这是由于 电流的热效应 而产生的。
（2）当A处所挂的物体质重最大时，通电1min，R0消耗的电能是多少？
（3）现在往A处所挂的容器中缓缓加入细沙，当电流表示数为0.3A时，容器中所加细沙的质量是多少？（不计容器的质量）
【分析】（1）弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量△x成正比，得到A处所挂重物的最大拉力，在用m＝得到质量。
电流通过导体产生热量的现象称为电流的热效应。
（2）先用I＝得到此时电流，再用W＝I2R0t计算产生的热量。
（3）根据R总′＝得到总电阻，再减去保护电阻的阻值，即为电阻线的阻值，再根据题中信息得到电阻线的长度，进而得到弹簧的伸长量，根据乙图信息，得到此时的拉力，进而得到沙子质量。
【解答】解：（1）由图乙看出，弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量△x成正比，即F＝k△L，且当伸长量为5cm时，拉力为5N，
代入表达式中可得：5N＝k×5cm，得到k＝1N/cm，即F＝1N/cm△L。
A处所挂重物质量最大时，弹簧伸长量最大，为10cm，代入表达式中得：G＝F最大＝1N/cm×10cm＝10N，
故物体质量m＝＝＝1kg。
小军的手感觉到电阻线微微发热，这是由于电流的热效应产生的。
（2）当A处所挂的物体质重最大时，滑片在b端，此时电路中电流为：
I＝＝＝0.2A，
通电1min，R0消耗的电能为，W＝I2R0t＝（0.2A）2×10Ω×1×60s＝24J。
（3）电流表示数为0.3A，I′＝0.3A，
此时电路中总电阻：R总′＝＝＝20Ω，
故电阻线此时电阻：R＝R总′﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，
因R是长L＝10cm的均匀电阻线，阻值与其长度成正比，其最大值为20Ω，
此时阻值为最大阻值的一半，故此时R接入的长度为总长度一半，即为：L′＝10cm÷2＝5cm，
则弹簧的伸长量也为5cm，由图看出，此时拉力为5N，
则容器中所加细沙的重力也为5N，
则细沙质量m沙＝＝＝0.5kg。
故答案为：（1）1；电流的热效应；
（2）当A处所挂的物体质量最大时，通电1min，R0消耗的电能是24J。
（3）现在往A处所挂的容器中缓缓加入细沙，当电流表示数为0.3A时，容器中所加细沙的质量是0.5kg。