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2024年安徽省亳州市涡阳县多校联考中考三模物理试题（原卷版+解析版）
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2．本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，“试题卷”共4页，“答题卷”共4页。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。
一、填空题（每题2分，共20分）
1. 现在的中学生学习压力很大，据不完全统计已经有超过半数的初中生戴上了近视眼镜。如图所示，利用超声波可以把眼镜上的污垢清洗下来，这是利用超声波可以传递__________。
【答案】能量
【解析】
【详解】声可以传递信息，也可以传递能量，利用超声波可以把眼镜上的污物清洗下来，说明声波可以传递能量。
2. 艾灸是中华医学的瑰宝，利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位，从而达到防病、治病的目的（如图所示）。艾灸的过程中是通过__________的方式改变人体内能的。
【答案】热传递
【解析】
【详解】利用艾条燃烧产生的热量改变人体内能的方式是热传递。
3. 如图所示，喷雾车将水以雾状形式喷洒出去，由于雾状的水增大了与空气的接触面积，从而加快水的蒸发，蒸发过程需要__________（选填“吸”或“放”）热。
【答案】吸
【解析】
【详解】蒸发属于汽化现象，汽化需要吸热。
4. 小亮同学用20N竖直向上的力，提一个静止在水平桌面上重为30N的物体，则此时该物体受到的合力为__________N。
【答案】0
【解析】
【详解】用20N竖直向上的力，提一个静止在水平桌面上重力为30N的物体，由于拉力小于重力不能将物体提起来，物体仍静止在桌面上，处于平衡状态，受力平衡，平衡力的合力为零。
5. 某中学生在水平地面立正时，对地面的压强约为，该数值表示的物理含义是__________。
【答案】地面受到该中学生的压力是
【解析】
【详解】某中学生在水平地面立正时，对地面的压强约为，其物理含义是地面受到该中学生的压力是。
6. 如图所示，质量相等的A、B两球，从外观上来看体积均为，其中一个是空心球，构成两球材料的密度之比，则两球实心部分的体积之比为__________。
【答案】3︰2
【解析】
【详解】两球质量相等，由可得，两球实心部分体积之比为
7. 有一个重为10N的不溶于水的实心球，它的体积为，若把它放入足够大且装满了水的容器里，静止后小球所受到的浮力是__________N。
【答案】10
【解析】
【详解】由题意可得，实心球的质量为
实心球的密度为
实心球的密度小于水的密度，由浮沉条件可得，实心球处于漂浮状态，其浮力大小等于重力大小，即实心球的浮力为10N。
8. 小南发现超市提供的一次性薄膜塑料袋的袋口很难打开，于是他将塑料袋在衣服上摩擦几下，就很容易地打开了。这是利用摩擦后塑料袋的袋口两边带了__________（选填“同种”或“异种”）电荷而相互排斥的原理。
【答案】同种
【解析】
【详解】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；将塑料袋在衣服上摩擦几下，就很容易地打开了，这是利用摩擦后塑料袋的袋口两边带了同种电荷而相互排斥的原理。
9. 如图所示的电路中，电阻，闭合开关，将单刀双掷开关掷于a端，电压表示数为3V；将切换到b端，电压表示数为1V，则电阻的阻值为__________。
【答案】20
【解析】
【详解】由图得，闭合开关S1，将单刀双掷开关S2，掷于a端，两电阻串联，电压表示数为3V，电压表测量电源电压；将S2切换到b端，电路连接方式不变，电压表测量R0电压，电压表示数为1V。由串联电路电压规律可得
10. 小明放寒假期间独自在家里书房写作业，他打开空调制热时突然想起刚刚学习过利用电能表和秒表可以测家用电器的实际电功率，于是他断开家中除空调以外的其他家用电器，并找到自家的电能表（如图所示），打开手机的秒表计时功能，发现电能表的转盘在5min内转了300圈，则他家书房空调的实际电功率为__________W。
【答案】1200
【解析】
【详解】电能表上“3000r/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能时电能表的表盘就转过3000r，则电能表转盘转了300转，空调消耗的电能为
由可得，实际功率为
二、选择题（每题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）
11. 下列关于光现象的说法中正确的是（ ）
A. 光线是真实存在的
B. 光照到粗糙墙面上发生的反射不遵循光的反射定律
C. 光在不同介质中的传播速度相同
D. 雨后彩虹现象说明太阳光是由七种单色光组成的
【答案】D
【解析】
【详解】A．为了表示光的传播情况，用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫做光线，光线是利用模型法建立起来的，不是真实存在的，故A错误；
B．光照射到粗糙的墙面上发生漫反射，漫反射同样遵循光的反射定律，故B错误；
C．光在真空中传播速度是3×108m/s，在其它介质中的传播速度小于这个值，故C错误；
D．雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种色光，说明太阳光是由各种色光组成的，故D正确。
故选D。
12. 下列关于热学知识的表述正确的是（ ）
A. 燃料不完全燃烧时，燃料的热值会变小
B. 一个物体的温度不变时，内能也一定不变
C. 四冲程内燃机工作时的压缩冲程是通过做功改变内能的
D. 热量总是从内能多的物体传递到内能少的物体
【答案】C
【解析】
【详解】A．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度、放出热量的多少等均无关，故A错误；
B．物体的温度不变时，内能也可能改变，例如，晶体吸热熔化时，温度不变，吸收热量，内能增加，故B错误；
C．热机中的压缩冲程活塞向上运动，压缩气体对，活塞对气体做功，将机械能转化为气体内能，故C正确；
D．热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，或从物体的高温部分传向低温部分，故D错误。
故选C。
13. 著名作家冯骥才在《挑山工》中描述了挑山工用扁担将货物运送上山的情景，如图所示。在这个过程中，下列说法错误的是（ ）
A. 挑山工做的有用功是对货物做的功
B. 挑山工做的总功是对人、扁担和货物做的功
C. 挑扁担时，左右两边都放上货物，这是利用了杠杆平衡的原理
D. 挑山工匀速上升时把动能转化重力势能
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题意可知，挑山工的工作是把货物挑到山上，所以挑山工对货物做的功是有用功，故A正确，A不符合题意；
B．挑山工对人、扁担和货物做的功是总功，故B正确，B不符合题意；
C．根据杠杆平衡的原理可知，挑扁担时，左右两边都放上货物，即使货物不等重也能平衡，这是利用了杠杆平衡的原理，故C正确，C不符合题意；
D．挑山工匀速上升时，质量不变，速度不变，则动能不变，故不是把动能转化为重力势能，故D错误，D符合题意。
故选D。
14. 如图所示的是一种手摇LED照明灯，内有永磁铁和线圈，转动摇把，LED灯就能发光。如图所示的四个实验中，与此照明灯工作原理相同的是（ ）
A. 磁极间的相互作用B. 通电导线周围存在磁场
C. 通电导体在磁场中受力D. 电磁感应现象
【答案】D
【解析】
【详解】手摇LED照明灯是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光。
A．由图可知，用条形磁体的N极靠近小磁针的N极，相互排斥，说明同名磁极相互排斥，故A不符合题意；
B．开关闭合后，小磁针偏转说明通电导体周围有磁场，故B不符合题意；
C．开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，故C不符合题意；
D．开关闭合后，在外力作用下使导体切割磁感应线，电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
15. 关于电学基础知识的表述正确的是（ ）
A. 若一个开关能控制整个电路，则这个电路不一定是串联电路
B. 电源是创造电能的装置
C. 电流的方向就是电子的移动方向
D. 对人体安全电压是36V
【答案】A
【解析】
【详解】A．若一个开关能控制整个电路，则这个电路可能是串联电路，也可能是开关在干路上的并联电路，故A正确；
B．电源是提供电能装置，故B错误；
C．电流的方向就是电子定向移动的反方向，故C错误；
D．对人体安全的电压是不超过36V，故D错误。
故选A。
16. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，开始电路没有故障，过了一会儿突然有一个电表的示数减小，另外两个表的示数不变。下列关于电路故障的说法中不可能的是（ ）
A. 开路
B. 开路
C. 电压表V开路
D. 电流表短路
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可得，R1与滑动变阻器串联，电压表测电源电压，电流表A测干路电流，电流表A1测滑动变阻器电流。
A．由题意可得，若R1开路，干路电流减小，电流表A示数变小，电压表示数不变，电流表A1示数不变，故A不符合题意；
B．若R2开路，干路电流减小，电流表A示数变小，电压表示数不变，电流表A1示数变为零，故B符合题意；
C．若电压表V开路，电压表示数变为零，干路电流不变，电流表A示数不变，电流表A1示数不变，故C不符合题意；
D．若电流表A1短路，电流表A1示数变为零，电压表示数不变，电流表A示数不变，故D不符合题意。
故选B。
17. 如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R₁标有“；0.5A”字样，滑动变阻器标有“；1A”字样，电流表和电压表选择的量程分别为0~0.6A和0~3V，闭合开关S，在保证电路安全的情况下，下列说法中不正确的是（ ）
A. 电路中的最大电流为0.5A
B. 电路的最小电功率为1.8W
C. 两端的最大电压为6V
D. 滑动变阻器接入电路的最小电阻值为
【答案】C
【解析】
【详解】ACD．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以最大电流为0.5A，则两端的最大电压为
则滑动变阻器接入电路的最小电阻值为
故AD正确，不符合题意，C错误，符合题意；
B．电压表选择的量程0～3V，所以，滑动变阻器两端的最大电压为3V，则两端的最小电压为
则最小电流为
则电路的最小电功率为
故B正确，不符合题意。
故选C。
三、实验探究题（第18题4分，第19题6分，第20题6分，共16分）
18. 同学们在用如图甲所示的凸透镜探究成像规律。
（1）由甲、乙两图并结合凸透镜成像规律可以判断烛焰此时在光屏上成的像不够清晰，要使光屏上的像更清晰，应该将光屏向__________（选填“左”或“右”）移动一些距离；
（2）若保持蜡烛、凸透镜和光屏位置均不动，也可以在凸透镜前放置一个度数合适的__________（选填“近”或“远”）视眼镜，使光屏上的像更加清晰。
【答案】 ①. 左 ②. 近
【解析】
【详解】（1）[1]与主光轴平行的光通过凸透镜后会聚在一点，这一点就是焦距的位置，焦距到透镜中心的距离就量焦距，故凸透镜的焦距为
f=60cm-50cm=10cm
有图乙可知，此时的物距为30cm，大于2倍焦距，所成清晰像的像距应该介于1倍焦距和2倍焦距之间，即光屏应该在60cm~70cm之间，所以光屏应该向左移动。
（2）[2]若保持蜡烛、凸透镜和光屏位置均不动，此时物距等于像距，且大于2倍焦距，想要在光屏上得到清晰像，需要将凸透镜的焦距变大，使此时的物距和像距等于2倍焦距，在凸透镜前放置一个度数合适的凹透镜，对光线进行一定程度的发散，等效于将焦距变大，近视眼镜是凹透镜，所以可以在凸透镜前放置一个近视眼镜。
19. 小明和同学们在学习了密度知识后，利用天平和量筒测量一块石头的密度。
（1）实验时应将天平放在水平台上，图甲是小明在调节天平平衡时的情景，请你指出他在操作时遗漏的步骤是__________；
（2）小明按照正确的操作步骤调节好天平平衡后，去测石头的质量，天平平衡后右盘所加砝码和游码的位置如图乙所示，然后用量筒测石头的体积如图丙所示，则石头的密度为__________；
（3）若该石头有吸水性，则会导致石头的密度测量值偏__________（选填“小”或“大”）。
【答案】 ①. 将游码移至标尺左端零刻度线处 ②. ③. 大
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，指针在零刻度线时，游码没有归零，应当将游码归零，并调节平衡螺母使指针重新指零刻度线。
（2）[2]小石块质量等于砝码质量与游码示数之和，即
m=50g+10g+1g=61g
小石块的体积为量筒示数之差，即
V=40mL-20mL=20mL=20cm3
则石头的密度为
（3）[3]石头有吸水性，会导致所测石头体积偏小，由密度公式可得，所测石头的密度会偏大。
20. 在“测量小灯泡的电阻”实验中，实验小组的同学选用的是额定电压为2.5V的小灯泡。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整_________（要求：滑片向左移动灯泡变亮）；
（2）图乙是同学们根据实验数据绘制的小灯泡的电流I与其两端电压U的关系图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻是__________；
（3）由图像可知小灯泡的电阻是变化的，原因是：__________。
【答案】 ①. ②. 10 ③. 灯泡电阻随温度的升高而增大
【解析】
【详解】（1）[1]滑片向左移动灯泡变亮，说明滑片向左滑动，电路中电流变大，电路中的总电阻减小，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以电路图连线如图所示：
（2）[2]小灯泡正常发光时，小灯泡两端的电压为2.5V，由图乙可得，通过小灯泡的电流为0.25A，由欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电阻为
（3）[3]由图像可以看出，小灯泡的电阻随着两端电压的升高而逐渐增大，原因是电压越高，灯丝发光时的温度越高，而灯泡电阻随着灯丝温度的升高而增大。
四、计算题（第21题5分，第22题7分，第23题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分）
21. 若一辆汽车在一段平直公路上以80km/h的速度匀速行驶了6km，消耗汽油0.8kg，已知汽油的热值为，假设汽油完全燃烧，汽油机的工作效率为30%，求在此过程中：
（1）汽油完全燃烧放出多少热量？
（2）汽车受到的阻力是多大？
【答案】（1）；（2）1800N
【解析】
【详解】解：（1）由题意及可得，汽油完全燃烧放出的热量为
（2）由题意可得，汽油机的有用功为
因为汽车匀速行驶，受力平衡，所以阻力等于牵引力，由W=Fs可得
答：（1）热量为3.6×107J；
（2）阻力为1800N。
22. 如图所示，某快递公司工作人员利用滑轮组往货车上提升重物时，在竖直向上的50N的拉力F作用下，将重为120N的物体匀速提起，在5s时间内重物上升的高度。不计绳重和摩擦，求：
（1）动滑轮的重力是多少？
（2）拉力做功的功率是多少？
（3）滑轮组提升该重物时的机械效率是多少？
【答案】（1）30N；（2）60W；（3）80%
【解析】
【详解】解：（1）由可得，动滑轮的重力是
（2）拉力做功的功率是
（3）滑轮组提升该重物时的机械效率是
答：（1）动滑轮的重力是30N；
（2）拉力做功的功率是60W；
（3）滑轮组提升该重物时的机械效率是80%。
23. 如今生活中利用电进行加热的电器有很多，如图所示是某电加热器电路图，已知两个发热电阻R1=R2，通过控制开关Sa和Sb，可以获得高、中、低三挡不同的加热功率。当开关Sa接触点1，Sb断开时，该电器的加热功率为1100W，不计温度对R1、R2阻值的影响，则：
（1）R1的阻值是多大？
（2）试分析Sa和Sb分别处于什么状态时，电路为高温加热挡？
（3）如果电热器以高温加热挡工作30min，消耗多少焦耳的电能？合多少度电？
【答案】（1）44Ω；（2）开关Sa接触点1，Sb闭合时；（3）3.96×106J，1.1度
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，当开关Sa接触点1，Sb断开时，只有R1接入电路中，则可得
（2）由电功率的推导式
可知，当接入电路中的总电阻R最小时，电路的总功率最大，也就是电加热器的高温加热挡，分析电路图可知，当开关Sa接触点1，Sb闭合时，电阻R1、R2并联接入电路，根据并联电路的电阻规律可知此时电路的总电阻最小，总功率最大，为高温加热挡。
（3）因为R1=R2，所以有
P1=P2=1100W
高温加热挡的电功率为两个电阻的电功率之和，即
P高=P1+P2=1100W+1100W=2200W
所以以高温加热挡工作30min消耗的电能为
W=P高t=2200W×30×60s=3.96×106J=1.1kW·h=1.1度
答：（1）R1的阻值是44Ω；
（2）开关Sa接触点1，Sb闭合时为高温加热挡；
（3）消耗电能为3.96×106J，合1.1度电。
2．本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，“试题卷”共4页，“答题卷”共4页。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。
一、填空题（每题2分，共20分）
1. 现在的中学生学习压力很大，据不完全统计已经有超过半数的初中生戴上了近视眼镜。如图所示，利用超声波可以把眼镜上的污垢清洗下来，这是利用超声波可以传递__________。
【答案】能量
【解析】
【详解】声可以传递信息，也可以传递能量，利用超声波可以把眼镜上的污物清洗下来，说明声波可以传递能量。
2. 艾灸是中华医学的瑰宝，利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位，从而达到防病、治病的目的（如图所示）。艾灸的过程中是通过__________的方式改变人体内能的。
【答案】热传递
【解析】
【详解】利用艾条燃烧产生的热量改变人体内能的方式是热传递。
3. 如图所示，喷雾车将水以雾状形式喷洒出去，由于雾状的水增大了与空气的接触面积，从而加快水的蒸发，蒸发过程需要__________（选填“吸”或“放”）热。
【答案】吸
【解析】
【详解】蒸发属于汽化现象，汽化需要吸热。
4. 小亮同学用20N竖直向上的力，提一个静止在水平桌面上重为30N的物体，则此时该物体受到的合力为__________N。
【答案】0
【解析】
【详解】用20N竖直向上的力，提一个静止在水平桌面上重力为30N的物体，由于拉力小于重力不能将物体提起来，物体仍静止在桌面上，处于平衡状态，受力平衡，平衡力的合力为零。
5. 某中学生在水平地面立正时，对地面的压强约为，该数值表示的物理含义是__________。
【答案】地面受到该中学生的压力是
【解析】
【详解】某中学生在水平地面立正时，对地面的压强约为，其物理含义是地面受到该中学生的压力是。
6. 如图所示，质量相等的A、B两球，从外观上来看体积均为，其中一个是空心球，构成两球材料的密度之比，则两球实心部分的体积之比为__________。
【答案】3︰2
【解析】
【详解】两球质量相等，由可得，两球实心部分体积之比为
7. 有一个重为10N的不溶于水的实心球，它的体积为，若把它放入足够大且装满了水的容器里，静止后小球所受到的浮力是__________N。
【答案】10
【解析】
【详解】由题意可得，实心球的质量为
实心球的密度为
实心球的密度小于水的密度，由浮沉条件可得，实心球处于漂浮状态，其浮力大小等于重力大小，即实心球的浮力为10N。
8. 小南发现超市提供的一次性薄膜塑料袋的袋口很难打开，于是他将塑料袋在衣服上摩擦几下，就很容易地打开了。这是利用摩擦后塑料袋的袋口两边带了__________（选填“同种”或“异种”）电荷而相互排斥的原理。
【答案】同种
【解析】
【详解】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；将塑料袋在衣服上摩擦几下，就很容易地打开了，这是利用摩擦后塑料袋的袋口两边带了同种电荷而相互排斥的原理。
9. 如图所示的电路中，电阻，闭合开关，将单刀双掷开关掷于a端，电压表示数为3V；将切换到b端，电压表示数为1V，则电阻的阻值为__________。
【答案】20
【解析】
【详解】由图得，闭合开关S1，将单刀双掷开关S2，掷于a端，两电阻串联，电压表示数为3V，电压表测量电源电压；将S2切换到b端，电路连接方式不变，电压表测量R0电压，电压表示数为1V。由串联电路电压规律可得
10. 小明放寒假期间独自在家里书房写作业，他打开空调制热时突然想起刚刚学习过利用电能表和秒表可以测家用电器的实际电功率，于是他断开家中除空调以外的其他家用电器，并找到自家的电能表（如图所示），打开手机的秒表计时功能，发现电能表的转盘在5min内转了300圈，则他家书房空调的实际电功率为__________W。
【答案】1200
【解析】
【详解】电能表上“3000r/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能时电能表的表盘就转过3000r，则电能表转盘转了300转，空调消耗的电能为
由可得，实际功率为
二、选择题（每题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）
11. 下列关于光现象的说法中正确的是（ ）
A. 光线是真实存在的
B. 光照到粗糙墙面上发生的反射不遵循光的反射定律
C. 光在不同介质中的传播速度相同
D. 雨后彩虹现象说明太阳光是由七种单色光组成的
【答案】D
【解析】
【详解】A．为了表示光的传播情况，用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫做光线，光线是利用模型法建立起来的，不是真实存在的，故A错误；
B．光照射到粗糙的墙面上发生漫反射，漫反射同样遵循光的反射定律，故B错误；
C．光在真空中传播速度是3×108m/s，在其它介质中的传播速度小于这个值，故C错误；
D．雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种色光，说明太阳光是由各种色光组成的，故D正确。
故选D。
12. 下列关于热学知识的表述正确的是（ ）
A. 燃料不完全燃烧时，燃料的热值会变小
B. 一个物体的温度不变时，内能也一定不变
C. 四冲程内燃机工作时的压缩冲程是通过做功改变内能的
D. 热量总是从内能多的物体传递到内能少的物体
【答案】C
【解析】
【详解】A．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度、放出热量的多少等均无关，故A错误；
B．物体的温度不变时，内能也可能改变，例如，晶体吸热熔化时，温度不变，吸收热量，内能增加，故B错误；
C．热机中的压缩冲程活塞向上运动，压缩气体对，活塞对气体做功，将机械能转化为气体内能，故C正确；
D．热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，或从物体的高温部分传向低温部分，故D错误。
故选C。
13. 著名作家冯骥才在《挑山工》中描述了挑山工用扁担将货物运送上山的情景，如图所示。在这个过程中，下列说法错误的是（ ）
A. 挑山工做的有用功是对货物做的功
B. 挑山工做的总功是对人、扁担和货物做的功
C. 挑扁担时，左右两边都放上货物，这是利用了杠杆平衡的原理
D. 挑山工匀速上升时把动能转化重力势能
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题意可知，挑山工的工作是把货物挑到山上，所以挑山工对货物做的功是有用功，故A正确，A不符合题意；
B．挑山工对人、扁担和货物做的功是总功，故B正确，B不符合题意；
C．根据杠杆平衡的原理可知，挑扁担时，左右两边都放上货物，即使货物不等重也能平衡，这是利用了杠杆平衡的原理，故C正确，C不符合题意；
D．挑山工匀速上升时，质量不变，速度不变，则动能不变，故不是把动能转化为重力势能，故D错误，D符合题意。
故选D。
14. 如图所示的是一种手摇LED照明灯，内有永磁铁和线圈，转动摇把，LED灯就能发光。如图所示的四个实验中，与此照明灯工作原理相同的是（ ）
A. 磁极间的相互作用B. 通电导线周围存在磁场
C. 通电导体在磁场中受力D. 电磁感应现象
【答案】D
【解析】
【详解】手摇LED照明灯是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光。
A．由图可知，用条形磁体的N极靠近小磁针的N极，相互排斥，说明同名磁极相互排斥，故A不符合题意；
B．开关闭合后，小磁针偏转说明通电导体周围有磁场，故B不符合题意；
C．开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，故C不符合题意；
D．开关闭合后，在外力作用下使导体切割磁感应线，电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
15. 关于电学基础知识的表述正确的是（ ）
A. 若一个开关能控制整个电路，则这个电路不一定是串联电路
B. 电源是创造电能的装置
C. 电流的方向就是电子的移动方向
D. 对人体安全电压是36V
【答案】A
【解析】
【详解】A．若一个开关能控制整个电路，则这个电路可能是串联电路，也可能是开关在干路上的并联电路，故A正确；
B．电源是提供电能装置，故B错误；
C．电流的方向就是电子定向移动的反方向，故C错误；
D．对人体安全的电压是不超过36V，故D错误。
故选A。
16. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，开始电路没有故障，过了一会儿突然有一个电表的示数减小，另外两个表的示数不变。下列关于电路故障的说法中不可能的是（ ）
A. 开路
B. 开路
C. 电压表V开路
D. 电流表短路
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可得，R1与滑动变阻器串联，电压表测电源电压，电流表A测干路电流，电流表A1测滑动变阻器电流。
A．由题意可得，若R1开路，干路电流减小，电流表A示数变小，电压表示数不变，电流表A1示数不变，故A不符合题意；
B．若R2开路，干路电流减小，电流表A示数变小，电压表示数不变，电流表A1示数变为零，故B符合题意；
C．若电压表V开路，电压表示数变为零，干路电流不变，电流表A示数不变，电流表A1示数不变，故C不符合题意；
D．若电流表A1短路，电流表A1示数变为零，电压表示数不变，电流表A示数不变，故D不符合题意。
故选B。
17. 如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R₁标有“；0.5A”字样，滑动变阻器标有“；1A”字样，电流表和电压表选择的量程分别为0~0.6A和0~3V，闭合开关S，在保证电路安全的情况下，下列说法中不正确的是（ ）
A. 电路中的最大电流为0.5A
B. 电路的最小电功率为1.8W
C. 两端的最大电压为6V
D. 滑动变阻器接入电路的最小电阻值为
【答案】C
【解析】
【详解】ACD．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以最大电流为0.5A，则两端的最大电压为
则滑动变阻器接入电路的最小电阻值为
故AD正确，不符合题意，C错误，符合题意；
B．电压表选择的量程0～3V，所以，滑动变阻器两端的最大电压为3V，则两端的最小电压为
则最小电流为
则电路的最小电功率为
故B正确，不符合题意。
故选C。
三、实验探究题（第18题4分，第19题6分，第20题6分，共16分）
18. 同学们在用如图甲所示的凸透镜探究成像规律。
（1）由甲、乙两图并结合凸透镜成像规律可以判断烛焰此时在光屏上成的像不够清晰，要使光屏上的像更清晰，应该将光屏向__________（选填“左”或“右”）移动一些距离；
（2）若保持蜡烛、凸透镜和光屏位置均不动，也可以在凸透镜前放置一个度数合适的__________（选填“近”或“远”）视眼镜，使光屏上的像更加清晰。
【答案】 ①. 左 ②. 近
【解析】
【详解】（1）[1]与主光轴平行的光通过凸透镜后会聚在一点，这一点就是焦距的位置，焦距到透镜中心的距离就量焦距，故凸透镜的焦距为
f=60cm-50cm=10cm
有图乙可知，此时的物距为30cm，大于2倍焦距，所成清晰像的像距应该介于1倍焦距和2倍焦距之间，即光屏应该在60cm~70cm之间，所以光屏应该向左移动。
（2）[2]若保持蜡烛、凸透镜和光屏位置均不动，此时物距等于像距，且大于2倍焦距，想要在光屏上得到清晰像，需要将凸透镜的焦距变大，使此时的物距和像距等于2倍焦距，在凸透镜前放置一个度数合适的凹透镜，对光线进行一定程度的发散，等效于将焦距变大，近视眼镜是凹透镜，所以可以在凸透镜前放置一个近视眼镜。
19. 小明和同学们在学习了密度知识后，利用天平和量筒测量一块石头的密度。
（1）实验时应将天平放在水平台上，图甲是小明在调节天平平衡时的情景，请你指出他在操作时遗漏的步骤是__________；
（2）小明按照正确的操作步骤调节好天平平衡后，去测石头的质量，天平平衡后右盘所加砝码和游码的位置如图乙所示，然后用量筒测石头的体积如图丙所示，则石头的密度为__________；
（3）若该石头有吸水性，则会导致石头的密度测量值偏__________（选填“小”或“大”）。
【答案】 ①. 将游码移至标尺左端零刻度线处 ②. ③. 大
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，指针在零刻度线时，游码没有归零，应当将游码归零，并调节平衡螺母使指针重新指零刻度线。
（2）[2]小石块质量等于砝码质量与游码示数之和，即
m=50g+10g+1g=61g
小石块的体积为量筒示数之差，即
V=40mL-20mL=20mL=20cm3
则石头的密度为
（3）[3]石头有吸水性，会导致所测石头体积偏小，由密度公式可得，所测石头的密度会偏大。
20. 在“测量小灯泡的电阻”实验中，实验小组的同学选用的是额定电压为2.5V的小灯泡。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整_________（要求：滑片向左移动灯泡变亮）；
（2）图乙是同学们根据实验数据绘制的小灯泡的电流I与其两端电压U的关系图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻是__________；
（3）由图像可知小灯泡的电阻是变化的，原因是：__________。
【答案】 ①. ②. 10 ③. 灯泡电阻随温度的升高而增大
【解析】
【详解】（1）[1]滑片向左移动灯泡变亮，说明滑片向左滑动，电路中电流变大，电路中的总电阻减小，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以电路图连线如图所示：
（2）[2]小灯泡正常发光时，小灯泡两端的电压为2.5V，由图乙可得，通过小灯泡的电流为0.25A，由欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电阻为
（3）[3]由图像可以看出，小灯泡的电阻随着两端电压的升高而逐渐增大，原因是电压越高，灯丝发光时的温度越高，而灯泡电阻随着灯丝温度的升高而增大。
四、计算题（第21题5分，第22题7分，第23题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分）
21. 若一辆汽车在一段平直公路上以80km/h的速度匀速行驶了6km，消耗汽油0.8kg，已知汽油的热值为，假设汽油完全燃烧，汽油机的工作效率为30%，求在此过程中：
（1）汽油完全燃烧放出多少热量？
（2）汽车受到的阻力是多大？
【答案】（1）；（2）1800N
【解析】
【详解】解：（1）由题意及可得，汽油完全燃烧放出的热量为
（2）由题意可得，汽油机的有用功为
因为汽车匀速行驶，受力平衡，所以阻力等于牵引力，由W=Fs可得
答：（1）热量为3.6×107J；
（2）阻力为1800N。
22. 如图所示，某快递公司工作人员利用滑轮组往货车上提升重物时，在竖直向上的50N的拉力F作用下，将重为120N的物体匀速提起，在5s时间内重物上升的高度。不计绳重和摩擦，求：
（1）动滑轮的重力是多少？
（2）拉力做功的功率是多少？
（3）滑轮组提升该重物时的机械效率是多少？
【答案】（1）30N；（2）60W；（3）80%
【解析】
【详解】解：（1）由可得，动滑轮的重力是
（2）拉力做功的功率是
（3）滑轮组提升该重物时的机械效率是
答：（1）动滑轮的重力是30N；
（2）拉力做功的功率是60W；
（3）滑轮组提升该重物时的机械效率是80%。
23. 如今生活中利用电进行加热的电器有很多，如图所示是某电加热器电路图，已知两个发热电阻R1=R2，通过控制开关Sa和Sb，可以获得高、中、低三挡不同的加热功率。当开关Sa接触点1，Sb断开时，该电器的加热功率为1100W，不计温度对R1、R2阻值的影响，则：
（1）R1的阻值是多大？
（2）试分析Sa和Sb分别处于什么状态时，电路为高温加热挡？
（3）如果电热器以高温加热挡工作30min，消耗多少焦耳的电能？合多少度电？
【答案】（1）44Ω；（2）开关Sa接触点1，Sb闭合时；（3）3.96×106J，1.1度
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，当开关Sa接触点1，Sb断开时，只有R1接入电路中，则可得
（2）由电功率的推导式
可知，当接入电路中的总电阻R最小时，电路的总功率最大，也就是电加热器的高温加热挡，分析电路图可知，当开关Sa接触点1，Sb闭合时，电阻R1、R2并联接入电路，根据并联电路的电阻规律可知此时电路的总电阻最小，总功率最大，为高温加热挡。
（3）因为R1=R2，所以有
P1=P2=1100W
高温加热挡的电功率为两个电阻的电功率之和，即
P高=P1+P2=1100W+1100W=2200W
所以以高温加热挡工作30min消耗的电能为
W=P高t=2200W×30×60s=3.96×106J=1.1kW·h=1.1度
答：（1）R1的阻值是44Ω；
（2）开关Sa接触点1，Sb闭合时为高温加热挡；
（3）消耗电能为3.96×106J，合1.1度电。
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