2024年安徽省初中学业水平考试物理三模冲刺练习试卷（原卷+解析）

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1.物理与化学同场考试，两张试卷，考试时间共计120分钟。
2.本试卷共6页，计23题，满分70分。请核对无误后，再答题。
一、填空题（每小题2分，共20分）
1. 北京时间2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号 F 遥十七运载火箭在酒泉卫星发射
中心点火发射，约10分钟后，神舟十七号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。飞船在绕地球
飞行的过程中相对于地球是 （选填“运动”或“静止”）的。

【答案】运动
【详解】飞船在绕地球飞行的过程中相对于地球位置在发生变化，是运动的。
如图，在高铁站，离站台边缘一定距离的地方有一条黄色安全线，人必须站在安全线以外的区域候车。
这是因为动车进站时车厢附近空气流速大，压强 ，防止乘客会被“推”向列车，从而发生危险。

【答案】小
【详解】当列车驶过站台时，列车周围空气的流速大增大，压强减小，乘客离列车比较近时，列车的速度很大，乘客和高速列车的之间的空气流动速度很大，压强小，乘客外侧的压强不变，乘客受到外侧压强大于乘客内侧受到的压强，乘客会被“推”向列车，从而发生危险。
3. 通电螺线管附近的小磁针静止时N极指向如图所示，则电源B端为 （选填“正”或“负”）极。

【答案】正
【详解】由异名磁极相吸引得，螺线管的右端为S极，左端为N极，由右手定则得，电流从螺线管右端流入，左端流出，则电源B端为正极。
如图所示，这是水车，亦称“水转筒车”，是一种以水流作动力进行灌溉引水的工具，
当水流的速度增大，水的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。

【答案】增大
【详解】动能跟物体的质量和速度有关，速度越大，质量越大，动能越大。当水流的速度增大，水的动能增大。
如图，在老师的指导下，小军用测电笔（试电笔）试触某插座的插孔，用指尖抵住笔尾金属体，
测电笔的氖管发光，此时________（选填“有”或“没有”）电流通过小军的身体。

【答案】有
【解析】
【详解】当笔尖接触火线时，电流会经笔尖、氖管、大电阻、笔尾、人体导向大地，形成通路。氖管会发光，这一过程中，人体会成为电路的一部分，会有微弱的电流通过。
6. 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两片金属箔张开，其工作原理是同种电荷互相 ，此时金属箔带 电。

【答案】 排斥 负
【详解】[1][2]用毛皮摩擦橡胶棒，由于皮毛上的电子转移到橡胶棒上，所以橡胶棒带负电，用它去接触验电器的金属球时，橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电，由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开。
7. 随着科技的进步，人们开始使用无人机喷洒农药，如图所示，该无人机有4个旋翼，每个旋翼的通过的电流为2A，额定电压为15V，电动机线圈的电阻为2Ω。则该无人机正常工作10s，输出的机械能为______J。

【答案】880
【解析】
【详解】每个机翼消耗的电能
W=UIt=15V×2A×10s=300J
每个机翼的电动机的线圈产生的热量
Q=I2Rt=(2A)2×2Ω×10s=80J
无人机每个机翼输出的机械能
W机械=W-Q=300J-80J=220J
根据题意可知，无人机有四个机翼，则该无人机正常工作10s，输出的机械能
W′=4W机械=4×220J=880J
8. 某型号起重机吊起重为1.5t的重体在空中保持静止状态，如图所示。已知直吊臂上，
则此时吊臂下方的支撑杆给吊臂施加的力F1为 N。

【答案】
【详解】由图可知，起重吊臂是直的，由于，则OB的长度是OA的5倍，根据力臂的定义和数学关系可知，则物体拉力F2的力臂和吊臂下方的支撑杆给吊臂施加的力F1比值为
L2∶L1=OB∶OA=5∶1
根据杠杆平衡条件可得
F2L2=F1L1
吊臂下方的支撑杆给吊臂施加的力F1为
9. 如图1，爸爸和小红坐在跷跷板的两侧，在水平位置保持平衡。将其简化成图2所示的杠杆，
不计杠杆自重的影响，若小红的质量为15kg，则爸爸的质量为________kg。

【答案】60
【解析】
【详解】根据杠杆的平衡条件可得
则爸爸的质量为
如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻，闭合开关S，电流表A1和电流表A的指针静止时
位置均如图乙所示，则通电5min定制电阻R2消耗的电能为 J。

【答案】940.8
【详解】由图可知，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A测干路的电流，当闭合开关S，电流表A1和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，此时电流表的指针在同一位置，可知A1接的小量程，读数为0.28A，电流表A接的大量程，读数为1.4A，则通过R2的电流为
根据并联电特点可知，电源电压为
则通电5min定制电阻R2消耗的电能为
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11.如图所示为2023年第19届杭州亚运会吉祥物“宸宸”踢足球时的情景，下列说法正确的是（ ）

A．足球离开脚后因受到惯性的作用而继续运动
B．足球在空中运动的过程中，足球惯性逐渐减小
C．脚踢足球的过程中，足球对脚没有施加力的作用
D．足球在空中运动的过程中其运动状态不断变化
【答案】D
【详解】A．足球离开脚后因具有惯性保持原来的运动状态而继续运动 ，惯性是物体本身具有的性质，不能说受到惯性的作用，故A错误；
B．惯性的大小只与物体的质量有关，足球在空中运动的过程中，足球惯性不变，故B错误；
C．物体间力的作用是相互的，脚踢足球的过程中，脚对足球施加力的作用，足球对脚也施加力的作用，故C错误；
D．足球在空中运动的过程中其运动的速度和方向不断变化，所以运动状态不断变化，故D正确。
故选D。
12 .如图所示，汽车上配有安全带和头枕，司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现
突然加速、紧急刹车两种状况时，对乘车人员起主要保护作用的分别是（ ）

A. 头枕、头枕B. 安全带、安全带
C. 安全带、头枕D. 头枕、安全带
【答案】D
【解析】
【详解】小车突然加速时，车速变大，人由于惯性要保持原来的运动状态，人的头部会向后仰，“头枕”对人有保护作用；当汽车紧急刹车时，人的下半身随车静止，而上半身由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动，所以人会向前倾，所以需要系安全带以保证安全。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
13 .在如图所示电路中，闭合开关S后，两灯都不亮，电压表有示数，电流表无示数，
则该电路故障可能是（ ）

A．灯泡L1短路B．灯泡L1开路C．灯泡L2短路D．灯泡L2开路
【答案】B
【详解】由图可知，两灯串联，电压表测量L1两端的电压；闭合开关S后，L1、L2都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路现象；电压表有示数，说明电压表两端能与电源两极连通，灯泡L2是完好的，所以故障原因可能是L1开路。故ACD不符合题意；B符合题意。
故选B。
14. 2022 年 5 月 20 日，我国使用长征二号丙运载火箭同时将3颗试验卫星发射成功。火箭从地面向上发射过程中，其外壳与大气摩擦后温度升高，这里面的能量转化过程与下面哪个冲程相同（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】火箭从地面向上发射过程中，其外壳与大气摩擦后温度升高，该过程能量转化形式为机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化形式一致，根据汽油机各冲程工作特点可判断A为做功冲程，此冲程能量转化为内能转化为机械能；B为吸气冲程；C为排气冲程；D为压缩冲程，将机械能转化为内能。故ABC不符合题意；D符合题意。
故选D。
15 .如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置，两个透明容器中（ ）

A. 图甲中通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更小
B. 通电后，图乙右侧容器中电阻产生的热量多
C. 通电后，图甲透明容器中电阻丝内能增加和空气内能增大方式是相同的
D. 图乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
【答案】B
【解析】
【详解】A．图甲中，两边容器内电阻相同，左侧电阻的电流大于右侧容器的电流，通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更大，故A不符合题意；
B．通电后，图乙中左右两侧电阻串联，电流与通电时间相同，右侧容器内电阻较大，由得，右侧容器中电阻产生的热量多，故B符合题意；
C．通电后，图甲透明容器中电阻丝内能是通过电流做功增加的，空气内能是通过热传递增大的，故C不符合题意；
D．图乙实验控制电流与通电时间相同，改变电阻大小，是为了研究电流产生的热量与电阻的关系，故D不符合题意。
故选B。
老师给小龙一个密封盒，其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是
如何连接的，小龙进行了如下操作：先闭合S1，只有灯L1发光；又闭合S2，两灯都发光：再断开S1，
两灯都熄灭。符合上述实验结果的连接方式为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，先闭合S1时，只有灯L1发光；又闭合S2，两灯都发光：再断开S1，灯L2发光，故A不符合题意；
B．由图可知，先闭合S1时，只有灯L1发光；又闭合S2，两灯都发光：再断开S1，两灯都不发光，故B符合题意；
C．由图可知，先闭合S1时，两灯不发光；故C不符合题意。
D．由图可知，先闭合S1时，两灯都发光；故D不符合题意。
故选B。
17. 关于下列四幅图，对应的说法正确的是

A．图甲，通电导体周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失
B．图乙，闭合开关后，通电螺线管右端为N极
C．图丙，司南能指示南北方向，是因为受到地磁场的作用
D．图丁，闭合开关，保持电流方向不变，对调磁体的N、S极，导体棒ab受力方向不变
【答案】C
【分析】（1）通电导线的周围存在磁场，但磁场看不见、摸不着，可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在；
（2）安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极；
（3）指南针就是利用地磁的作用来指向南北的；
（4）通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，当其中一个方向变化时，受力方向变化，但当两个方向同时变化时，受力方向不变．
【详解】A、图甲中，通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场仍存在，故A错误；
B、图乙中电源的正极在右侧，可知螺线管中电流方向是由右侧进入左侧流出，利用安培定则可知通电线管的右端为S极，B错误；
C、图丙中，因为地球是一个巨大的磁体，司南能够指示南北方向是因为受到地磁场的作用，故C正确；
D、图丁中，若电流方向不变，对调N、S极，即改变了磁感线方向，导体棒ab运动方向将改变，D错误．
故选C．
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18. 如图甲所示，用相同的实验装置分别加热质量相等的水和食用油，根据实验数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化图像。

实验中，两烧杯内放入规格相同的电甲乙加热器，这样可以保证在_______内，水和食用油吸收的热量相等；
（2）由实验数据可知，水的比热容与食用油的比热容之比为_______。
【答案】 ①. 相同时间 ②. 3:2
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，两烧杯内放入规格相同的甲乙电加热器，相同时间加热器释放热量相同，这样可以保证在相同时间内，水和食用油吸收的热量相等。
（2）[2]水的比热容较大，质量相同的水与食用油，吸收相同热量后，水升高温度较少，由实验数据可知，甲是食用油的图像，乙是水的图像，质量相同的水与食用油，升高相同温度，加热时间分别为3: 2，由得
则水的比热容与食用油的比热容之比为
19 .小明用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。

（1）实验前，应调节烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在 上；
（2）若保持物体和光屏位置不变，将图甲中的凸透镜向左移动，光屏上 （选填“能”或“不能”）再次成清晰的像。
【答案】 同一高度 能
【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，必须调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上。
（2）[2]根据题意知道，此时物距大于像距，成清晰倒立、缩小的实像，若保持物体和光屏位置不变，将图甲中的凸透镜向左移动，根据光路可逆知道，当图甲中的凸透镜向左移动，物距等于原来的像距，则光屏上能再次成清晰的像。
20. 用图1所示电路测量小灯泡的电阻和电功率，电源电压为4.5V，小灯泡L的额定电压为2.5V。
滑动变阻器的规格为“50Ω 1.5A”。

（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至_______（选填“a”或“b”）端；
（2）正确连接电路后，闭合开关S，调节滑动变阻器进行多次测量，部分实验数据如上表所示。第4次测量时，电流表示数如图2所示，此时小灯泡的电阻为_______Ω，电功率为_______W；
（3）由实验数据可以判断，小灯泡正常发光时的电阻可能为_______（选填“①”“②”或“③”）。
①7.60Ω ②8.93Ω ③10.60Ω
【答案】 ①. b ②. 10 ③. 0.9 ④. ②
【解析】
【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时滑动变阻器滑片应置于最大阻值处，则应将滑动变阻器的滑片P移至b端。
（2）[2][3]第4次测量时，电流表示数如图2所示，从图2可以看到，电流表的量程为0.6A，分度值为0.02A，指针指在刻度盘的中间，电流示数为0.3A。再从表格中得知，电压表的示数为3.0V，即小灯泡的电压为3.0V，根据欧姆定律的变换式可知，此时小灯泡的电阻为
根据电功率的公式可知，此时小灯泡的电功率为
（3）[4]第4次测量时，小灯泡的电阻为10Ω。从表中的数据可以看到，随着灯泡电压的增大，灯泡实际功率增大，灯丝温度升高，灯丝的电阻值在增大。小灯泡正常发光时，其电压为2.5V，这电压值在第3次实验与第4实验之间，那么电阻值也应该在第3次实验与第4实验之间。第3次实验是8Ω，第4实验是10Ω，则这电阻值在8Ω与10Ω之间。
故选②。
四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21. 如图，一固定斜面顶端装有定滑轮，为测量该装置提升物体时的机械效率，用弹簧测力计连接细绳，跨过定滑轮将重为6N的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m，物体上升的高度为0.3m，弹簧测力计的示数为4N。求此过程中。
（1）做的有用功；
（2）该装置的机械效率。

【答案】（1）1.8J；（2）
【解析】
【详解】解：（1）有用功为
W有=Gh=6N×0.3m=1.8J
（2）总功为
W总=Fs=4N×0.6m=2.4J
所以滑轮组的机械效率为
答：（1）做的有用功是1.8J；
（2）该装置的机械效率是。
22. 在图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω。闭合开关S，电路正常工作，
两个电流表的指针指在同一位置，如图乙所示。求：
（1）电源电压U是多少?
（2）现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2，替换后一个电流表的示数减少了0.3A，
另一个电流表的示数未发生变化，请判断说明电阻Rx替换的是哪个电阻，并求出电阻Rx的阻值。
【答案】（1）9V；（2）10Ω
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的位置相同，所以，A的量程为0~3A，干路电流I=1.5A，A1的量程为0~0.6A，通过R1的电流I1=0.3A，电源电压
U=U1=I1R1=0.3A×30Ω=9V
（2）由题知，若用Rx替换电阻R1，电流表A1的示数会发生变化，同时电流表A的示数发生变化，不符合题意；因此只能是用Rx替换电阻R2；由并联电路的特点，电流表A1的示数不变，替换后干路电流变为
I′=I﹣ΔI=1.5A﹣0.3A=1.2A
此时通过Rx的电流为
Ix=I′﹣I1=1.2A﹣0.3A=0.9A
Rx的阻值
答：（1）电源电压U9V；
（2）电阻Rx的阻值是10Ω。
23. 如图甲所示为某电饭锅铭牌，可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W，电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变，求：
（1）让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，测得在5min内耗电J。求该电饭锅保温功率P保温；
（2）电阻R2的阻值；
（3）国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）范围为81%≤＜86%。现对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为30℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知，请你通过计算判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。
【答案】（1）88W；（2）510Ω；（3）见解析
【解析】
【详解】解：（1）电饭锅处于“保温”状态时的功率为
（2）由电路图知，S断开时两电阻串联，电路中电阻较大，据知，电路的功率较小，为保温状态，当S闭合时，只有R1接入电路中，电阻较小，功率较大，为加热状态，由可得R1的电阻
由可得R1、R2的总电阻为
根据串联电路电阻规律知，R2的电阻为
R2=R总-R1=550Ω-40Ω=510Ω
（3）水吸收的热量为
用时700s消耗的电能为
该电饭锅的热效率为
故该电饭锅的热效率值不能达到三级能效。
答：（1）该电饭锅的保温功率P保温为88W；
（2）电阻R2的阻值为40Ω；
（3）该电饭锅的热效率值不能达到三级能效。
序号
U/V
I/A
R/Ω
1
1.0
0.18
556
2
1.5
0.22
6.82
3
2.0
0.25
8.00
4
3.0