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2024年广东省清远市清城区望达集团中考模拟物理试题（原卷版+解析版）
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这是一份2024年广东省清远市清城区望达集团中考模拟物理试题（原卷版+解析版），文件包含2024年广东省清远市清城区望达集团中考模拟物理试题原卷版docx、2024年广东省清远市清城区望达集团中考模拟物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题：本大题共7小题，共21分。
1. 中华文化博大精深，一双筷子就有诸多的寓意，如：筷子的标准长度是七寸六分，代表人有七情六欲，以示与动物有本质的不同。“七寸六分”最接近于（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由生活常识可知，人的手掌长度约为18cm，筷子的长度比人的手掌长一点，约为22cm，即2.2dm，因此“七寸六分”最接近于2.2dm。
故选C。
2. 如图所示，将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，下方可以挂起重物，该现象主要说明了（ ）
A. 分子间有空隙
B. 分子间存在吸引力
C. 分子间存在排斥力
D. 分子处在永不停息的无规则运动中
【答案】B
【解析】
【详解】分子间存在着相互作用的引力和斥力。将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，甚至下方挂一重物也不分开，说明铅块之间存在着引力，进而说明分子间存在吸引力。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3. 汤圆是元宵节的必备美食。关于煮汤圆的过程，下列说法错误的是（ ）
A. 水沸腾时，锅上方冒出的“白气”是水蒸气
B. 水沸腾时吸热，温度不变
C. 汤圆被煮熟，是通过热传递的方式增加其内能的
D. 汤圆的温度越高，内能越大
【答案】A
【解析】
【详解】A．水沸腾时，锅上方冒出的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误，符合题意；
B．根据水沸腾的特点可知，水沸腾时持续吸收热量，温度保持不变，故B正确，不符合题意；
C．汤圆被煮熟，汤圆从水中吸收热量，内能增大，温度升高，因此是通过热传递的方式增加其内能的，故C正确，不符合题意；
D．同一物体的质量和状态一定时，温度越高，内能越大；因此汤圆的温度越高，内能越大，故D正确，不符合题意。
故选A。
4. 小明同学在物理实验活动中，设计了如图所示的用压力表示数反映弹簧所受压力大小的电路，其中是滑动变阻器，是定值电阻，电源电压恒定，观察分析图示可知，下列说法正确的是（ ）
A. 在电路中没有作用可以去掉
B. 电流表可以改装成压力表
C. 压力增加，接入电路的阻值减小压力表示数变大
D. 压力减小，接入电路的阻值减小压力表示数变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，压力为零时，滑片位于最上端，接入电路中电阻为零，若没有串联定值电阻R，会造成电源短路烧坏电源，所以电阻R的作用是保护电路，故A错误；
B．由电路图可知，图中压力表与并联，则压力表是由电压表改装而成的，若把电流表改装成压力表，会造成被短路，电路为R的简单电路，压力变化时压力表的示数不变，故B错误；
CD．压力增加时，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，R两端的电压变小，根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知，两端的电压变大，即压力表的示数变大，同理可知，压力减小，接入电路的阻值减小，压力表示数变小，故C错误，D正确。
故选D。
本题考查了定值电阻的作用和电表的正确使用以及串联电路特点、欧姆定律的应用，分清压力变化时变阻器接入电路中电阻的变化。
5. 如图是2023年春晚小品《初见照相馆》中的一个画面，下列说法正确的是（ ）
A. 拍照时，感光芯片上成的是缩小的实像
B. 照相机镜头对光线具有发散作用
C. 拍照时，被照人的位置应该位于镜头的2倍焦距以内
D. 照相机的镜头是一个凹透镜
【答案】A
【解析】
【详解】照相机的镜头相当于一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，拍照时被照人的位置应该位于镜头的2倍焦距以外，在底片上成倒立缩小的实像，故A正确，BCD错误。
故选A。
6. 下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，错误的是
A. 高原反应﹣﹣大气压和海拔高度的关系
B. 飞机飞行时获得升力﹣﹣流体压强和流速的关系
C. 水下潜水艇能够上浮﹣﹣液体的压强和深度的关系
D. 利用高压锅容易将饭煮熟﹣﹣沸点和气体压强的关系
【答案】C
【解析】
【分析】物体的浮沉条件及其应用；沸点及沸点与气压的关系；流体压强与流速的关系．
【详解】A．高原反应是由于海拔越高气压越小，而造成的不适，故A正确；
B．飞机飞行时获得升力，是因为飞机的机翼的特殊形状，使上方空气流速大，压强小，利用了流体压强一流速的关系，获得升力，故B正确；
C．水下潜水艇能够上浮，利用了物体的浮沉条件，而不是压强的关系，故C错误；
D．利用高压锅容易将饭煮熟，是因为沸点与气压有关，气压越高，沸点越高，故D正确．
关键是学生对相关力学知识的的掌握，要求灵活运用所学知识，大气压、压强、浮力都是中招的热点．
7. 放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示，则（ ）
A. 物体a的密度大于物体b的密度
B. 物体b比a排开的液体所受的重力较小
C. 甲容器底部受到的液体压力比乙小
D. 甲、乙两容器对桌面的压强一样大
【答案】D
【解析】
【详解】A．a在液体中漂浮，a的密度要小于液体的密度，b在液体中悬浮，b的密度等于液体的密度，所以a的密度要小于b的密度，故A不符合题意；
B．液体的密度相同，a和b的体积相同，由图可知，a排开的液体的体积要小于b排开的液体的体积，由阿基米德原理可知
物体b比a排开的液体所受的重力较大，故B不符合题意；
C．液体的密度和深度相同，根据可知，甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同，底面积相同，根据可知，容器底部受到液体的压力相同，故C不符合题意；
D．由于b悬浮，则b所受的浮力
即b的重力等于排开液体的重力，a漂浮，则a所受的浮力
即a的重力等于排开液体的重力；因为两液面相平，且是同种液体，所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同，即装置的总重力相同，两容器对桌面的压力大小相等，由得，甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强，故D符合题意。
故选D。
第II卷（非选择题）
二、填空题：本大题共8小题，共28分。
8. 外科医生可以利用超声除去人体内的结石，是利用了声波能传递______；现代汽车一般安装有倒车雷达，当汽车倒车距离障碍物较近时，它就会发出声音及时提醒司机，这是利用了声音可以传递______。
【答案】 ①. 能量 ②. 信息
【解析】
【详解】[1][2]声音可以传递信息和能量。利用超声除去人体内的结石，说明声音可以传递能量；现代汽车一般安装有倒车雷达，当汽车倒车距离障碍物较近时，它就会发出声音及时提醒司机，这是利用了声音可以传递信息。
9. 如图所示，是我国运动员在冬运会女子冰壶比赛中夺冠的一个场景，比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”，通过_____的方式改变冰的内能（选填“做功”或“热传递”），使表面的冰熔化成薄薄的一层水，这样就能够减小冰壶与冰面之间的_____，使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动。
【答案】 ①. 做功 ②. 摩擦
【解析】
【详解】[1]用冰刷刷冰面时，机械能转化为冰面的内能，使冰的内能增大，温度升高，因此是通过做功的方式改变了冰的内能。
[2]冰面的内能增加，温度升高，冰熔化成水，由于水的出现使冰壶与冰面分开，从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦。
10. 深秋，为避免树上的桔子在夜间气温骤降时被冻伤，果农经常在傍晚给桔子树喷水，如图所示，这是利用了水在_______（填物态变化名称）成冰时，_______（选填“吸收”或“放出”） 热量，使桔子不被冻伤；如图 2 所示，果农家中使用的液化气是用_______方法使气体液化的， 在一次长时间连续使用液化气烧菜时，请你根据所学知识判断：液化气罐的温度会_______（选填“升高”、“降低”或“不变”）．
【答案】 ①. 凝固 ②. 放出 ③. 压缩体积 ④. 降低
【解析】
【详解】[1][2] 水在结冰时，由液态变为固态，是凝固现象，该过程放热，这样桔子可以吸收一部分热量，而不致温度降得太低，被冻伤；
[3] 加压可以帮助气体液化，所以当增大气体的压强时，气体会发生液化现象，这正是液化气装入储气罐的方法．
[4] 使用液化气烧菜时，会发生汽化，汽化吸热，因此化气罐的温度会降低．
11. 电磁波在真空中的传播速度是_____；核能是_____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】 ①. 3×108m/s ②. 不可再生
【解析】
【详解】[1]电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度，故电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。
[2]核能一旦消耗，就很难再生，故核能是不可再生能源。
12. 图甲是亮度可调的台灯，其电位器的作用相当于滑动变阻器，简化电路如图乙所示。若向右移动滑片P，灯泡两端的电压将_______，灯泡的亮度将________，电路中的总功率将_______。
【答案】 ①. 变小 ②. 变暗 ③. 变小
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，若向右移动滑片P，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，由可知，灯泡两端的电压变小；由可知，当灯泡两端的电压变小，通过灯泡的电流变小时，灯泡的实际功率变小，所以灯泡的亮度将变暗。
[3]由可知，电源电压不变，电路中电流变小时，电路总功率变小。
13. 小在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为，要使烛焰在光屏上成清晰、缩小的实像，则蜡烛与透镜距离应______（选填“大于”或“小于”）；若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于，则人应在______（选填“蜡烛”或“光屏”）一侧透过凸透镜观察成像。
【答案】 ①. 大于 ②. 光屏
【解析】
【详解】[1]凸透镜焦距为，成倒立、缩小的实像时，物距，即
[2]若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于，时，成正立放大的虚像，物像同侧，则人应在光屏一侧透过凸透镜观察成像。
14. 小铭同学早上以2m/s的速度匀速步行去北雅中学。走了10min时，爸爸立即以10m/s的平均速度从家开车追上了小铭，追上后小铭搭上爸爸的车继续前进。到达学校大门，他发现比平时走路早到5min。则小铭家到学校的距离为______m。
【答案】2250
【解析】
【详解】设小铭的家到学校的距离为L，步行由家到学校需要的时间
在小明步行t0=10min时，爸爸出发，设爸爸由家出发走了距离L1后遇到小铭，则汽车行驶L1所用时间
由题意可知
L1=1500m
小铭与爸爸相遇时在路上步行的时间
小铭搭上爸爸的车后到学校所用时间
由题可知
t-t2-t3=Δt
L=2250m
15. 按要求填空。
（1）使用刻度尺前，要认清刻度尺的零刻度线、分度值和________。在测物体的长度时，图1两种方式中正确的是________（选填“甲”或“乙”），铅笔的长度应为________cm；
（2）如图2所示的秒表记录了小红测试800m跑所用时间，应记为________s。
【答案】 ①. 量程 ②. 甲 ③. 3.40 ④. 222
【解析】
【详解】（1）[1][2]使用刻度尺时要明确量程和分度值，观察零刻度线是否磨损，读数时，视线要与刻度线垂直，所以图1中甲正确。
[3]物体的左边与零刻度线对齐，右边与3.40cm对齐，所以物体的长度为3.40cm。
（2）[4]秒表中间的小表盘上，每个小格代表0.5min，指针在“3”和“4”之间，偏向“4”一侧，小表盘读数是3min；在秒表的大表盘上，所以每个小格代表0.1s，因分针已经过了3与4之间的一半，秒针应读30到60之间的数值，读数是42s，秒表的读数为
3min42s＝222s
三、作图题：本大题共3小题，共7分。
16. 如图所示，一束光射向一块玻璃砖，画出这束光穿过玻璃砖的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】光由空气进入玻璃，发生折射，折射角小于入射角，因此折射光线应向法线靠拢；再次折射时，光由玻璃进入空气，折射角大于入射角，因此折射光线远离法线射出。如图所示
17. “节约用水，人人有责”，大家都应养成随手关闭水龙头的好习惯。水龙头手柄可视为如图所示杠杆，O为支点，F2为阻力，请画出关闭水龙头的最小动力F1的示意图和F1的力臂。
【答案】
【解析】
【详解】假设动力的作用点为M，当动力作用点在杠杆最右端时，由图可知，O到杠杆最右端的距离就是最长的动力臂，在阻力、阻力臂一定时，由杠杆平衡的条件
F1×l1=F2×l2
可知，此时动力最小，且方向向下，据此画出最小的动力，如图所示：
18. 如图所示，磁体的N极与通电螺线管的A端相吸，在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极。
【答案】
【解析】
【详解】由磁极间的相互作用规律可知通电螺线管的左端为S极，右端为N极；根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极（右端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流从螺线管的右端流入，左端流出，所以电源的右端为正极，左端为负极，如图所示
四、实验探究题：本大题共3小题，共19分。
19. 在“探究影响液体内部压强的因素”实验中：
（1）把探头固定在水中某一深度，转动探头朝各个方向，由此可知，在同一深度液体内部向各个方向压强______；
（2）把探头慢慢下移，发现U型管液面的高度差逐渐______从而得到：在同一种液体里压强随______增加而增大；
（3）将烧杯中的水换成盐水，观察到探头在相同的深度时，液面的高度差增大了，说明液体内部的压强与液体的______有关。
【答案】 ①. 相等 ②. 增大 ③. 深度 ④. 密度
【解析】
【详解】（1）[1]把探头固定在水中某一深度，转动探头朝各个方向，发现右边U形管两边液面的高度均不改变，由此可知：在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等。
（2）[2][3]把探头慢慢下移，发现U形管两边液面的高度差逐渐增大，从而得到：在同一种液体里，液体压强随深度的增加而增大。
（3）[4]将烧杯中的水换成盐水，观察到探头在相同的深度时，U形管两边液面的高度差增大了，说明液体内部的压强与液体的密度有关。
20. 在做“测量小灯泡的电阻”的实验时，小明选用了电压为6V的电源小灯泡和其它合适的器材，并连接了部分实验电路，如图甲所示：
（1）为了完成实验，请你帮他用笔画线代替导线将电路连接完整（要求导线不能交叉，滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变小）（ ）
（2）电路连接好后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到_____（选填“A端”或“B端”）
（3）然后闭合开关，发现小灯泡不亮，接下来应该进行的是_____。
A．检查电路 B．移动滑片，继续进行实验
C．更换小灯泡 D．观察电流表与电压表是否有示数
（4）当闭合开关，移动滑动变阻器的滑片时，灯丝突然烧断，此时电压表的示数_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）换相同规格的灯泡，重新实验，某次电流表指针如图乙所示，读出电流表示数为_____。
（6）移动滑片位置多次实验记录数据，得出灯泡电阻的变化规律_____。
【答案】 ①. ②. B ③. D ④. 变大 ⑤. 0.24A ⑥. 灯丝的电阻随温度的升高而增大
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知，电压表、电流表的量程已经确定，滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，题中要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小，这说明滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，则左下方A接线柱必须接入电路，如下图所示
(2)[2]闭合开关之前滑动变阻器滑片要位于最大阻值处，由上图可知，滑动变阻器的滑片P应移到B端。
(3)[3]连接好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，可能是因为滑动变阻器接入电路的电阻过大，使得电路中的电流较小，灯泡的实际功率过小，达不到发光的亮度，故接下来观察电流表、电压表是否有示数，若有示数则说明电路为通路，电路各元件正常，故ABC不符合题意；D符合题意。
故选D。
(4)[4]因为小灯泡的灯丝烧断后，电压表测量电源电压，所以电压表的示数变大。
(5)[5]由图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。
(6)[6]移动滑片位置多次实验记录数据，根据欧姆定律可知，灯泡的电阻是变化的，原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大。
21. 水对容器侧壁有压强，水从小孔水平射出的速度与哪些因素有关?
【提出猜想】
水从小孔水平射出的速度可能与小孔在水中的深度有关。
【查阅资料和思考】
如图甲所示，h表示小孔在水中的深度，v表示水流从小孔水平射出的速度，H表示小孔到桌面的高度，s表示水流射程（小孔到落点的水平距离）。查阅资料可知，当H一定时，s随v的增大而增大。
要研究v和h的关系，由于v无法直接测量，转为研究s、H、h的关系。
【实验步骤】
①将容器置于木块上，如图乙所示。
②堵住三个小孔，往容器中加入适量的水。记录h和H。
③打开小孔，同时测量并记录从三个小孔水平射出的水流射程s。
④换高度不同的本块，重复步骤①-③。
【实验数据及分析】
（1）分析表中数据可知，当小孔在水中深度h一定时，水流射程s随小孔距桌面的高度H增大而______（填“增大”或“减小”）；
（2）采用控制变量的方法，通过比较实验序号为______的三组数据，可以得出:水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h有关；
（3）小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验，目的是为了探究液体从小孔水平射出的速度v是否与_______有关。
【答案】 ①. 增大 ②. 1、5、9 ③. 液体密度
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]由第1、4、7(或2、5、8或3、6、9)次实验可知，当小孔在水中的深度h一定时，小孔距桌面的高度H越大，水流射程s越大。故可得当小孔在水中的深度h一定时，水流射程s随小孔距桌面的高度H增大而增大。
（2）[2]因为射程与水流射出的速度和距地面的高度有关，所以在探究水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h之间的关系时，应保持H相同，又因为射程s随水流射出的速度增大而增大，由第1、5、9次实验可知，当H一定时，小孔在水中的深度h越大，水流射程s越大，即水从小孔水平射出的速度v越大，故水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h有关。
（3）[3]小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验，只改变液体的种类，其它条件不变，目的是为了探究液体从小孔水平射出的速度v是否与液体密度有关。
五、计算题：本大题共3小题，共18分。
22. 2022年，我国快递业务量首破950亿件，如图是一物流机器智能配送时情景，在某平直道路上100s匀速行驶了400m，已知机器所受阻力为120N。求：
（1）该物流机器匀速行驶时的速度；
（2）匀速行驶的100s内牵引力做的功。
【答案】（1）4m/s；（2）48000J
【解析】
【详解】解：（1）根据速度公式可得
（2）已知机器所受阻力为120N，匀速直线行驶，所受牵引力与阻力是一对大小相等的平衡力，故牵引力
F=f=120N
故匀速行驶的100s内牵引力做的功为
答：（1）该物流机器匀速行驶时的速度为4m/s；
（2）匀速行驶100s内牵引力做的功为48000J。
23. 家用豆浆机的外形如图甲所示，其机头主要由一个电热器（电热丝）R和一个电动机M带动的打浆器构成，内部电路简化图如图乙所示．制作豆浆的过程是先加热，后打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的．某品牌豆浆机铭牌上的部分技术参数如表．
（1）豆浆机在额定电压下打浆，通过电动机的电流是多少？
（2）小明同学想测算该豆浆机的加热效率，他把100g大豆和1.4kg清水放入豆浆机中，测出其初温为20℃，当电热器正常工作时加热总时间为9min豆浆沸腾，测其温度为100℃．请你帮他计算豆浆吸收了多少热量？豆浆机的加热效率是多少？[c豆浆=4×103J/（kg•℃）]
（3）小明同学晚上使用该豆浆机，在与第（2）问条件相同的情况下，发现电热器加热总时间由以前的9min变为10min，豆浆机的加热电阻R和加热效率均不变，求晚上的实际电压值．(已知≈0.95)
【答案】（1）0.82A；（2）4.8×105J；（3）88.9%；（4）209V。
【解析】
【详解】（1）由P=UI可得，通过电动机的电流：
，
（2）豆浆吸收的热量：
，
煮豆浆的过程中，豆浆机消耗的电能：
所以，豆浆机的加热效率：
（3）根据W=Pt，W实=W可得，
Pt1=P实t2，
即
又由得，
答：（1）豆浆机在额定电压下打浆，通过电动机的电流是0.82A；
（2）豆浆吸收的热量为，豆浆机的加热效率是88.9%；
（3）晚上的实际电压值为209V。
24. 某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻细悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计、使杠杆保持水平；
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2，回答下列问题：
（1）杠杆机械效率的表达式为η=______。（用已知或测量的物理量符号表示）
（2）本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是：______。
（3）若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. ②. 杠杆的自重 ③. 变大
【解析】
【详解】（1）[1]有用功为W有=Gh1，总功W总=Fh2，则机械效率的表达式
η=×100%=×100%
（2）[2]有用功是提升钩码所做的功，额外功主要是克服杠杆重力做的功，影响机械效率的因素主要是有用功和总功所占的比例；提升的钩码重一定说明有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力。
（3）[3]钩码的悬挂点在A点时，由杠杠的平衡条件得
G•OA=F•OB
悬挂点移至C点时，由杠杠的平衡条件得
G•OC=F•OB
经对比发现，由OA到OC力臂变大，所以拉力F也变大，杠杆提升的高度减小，额外功减小，因此杠杆的机械效率变大。
六、综合题：本大题共1小题，共7分。
25. 电灯是一项伟大的发明，没有人能独享这份荣耀，它经历着如下的“进化史”：
1879年，托马斯·爱迪生发明碳丝灯，通电后碳丝温度高达2000℃左右，进入白炽状态而发光，所以也称“白炽灯”；
1910年，美国通用电气实验室发现用钨丝制造的灯既便宜又明亮；
1934年，欧文·m兰尔进一步改进，将灯丝绕成螺旋形，使发出的光更明亮；
20世纪30年代，人们研制出阵荧光灯，利用了光气体发出的光使灯里的涂膜发亮，它比普通灯温度低并省电；
最近，人们还发明了大功率LED灯，它更省电、寿命更长。
请回答：
（1）为了安全用电，控制灯的开关必须接在家庭电路的_______线上；
（2）如右图，灯丝绕成螺旋形的原因是________（选填“增加”或“减少”）散热；
（3）5瓦的LED灯与100瓦的白炽灯正常发光时亮度相当．若用1只5瓦的LED灯代替100瓦的白炽灯使用4万小时，请通过计算说明选择哪种灯比较经济？__________
注：目前电费0.53元/千瓦·时，其他数据如表
【答案】 ①. 火 ②. 减少 ③. LED灯
【解析】
【详解】（1）[1]开关接在火线与电灯之间，当开关断开时，电路中不但没有电流通过，而且电灯与火线断开连接，防止人发生触电事故；故为了安全用电，控制灯的开关必须接在家庭电路的火线上。
（2）[2]白炽灯是将电能转化为内能的，其工作原理是：电流通过灯丝时产生热量，螺旋状的灯丝可以减少热量散失。
（3）[3]一只白炽灯的使用寿命为1万小时，则工作4万小时需要的4只白炽灯，4只白炽灯需要的费用
4只×3元/只=12元
消耗电能
W=Pt=0.1kW×40000h=4000kWh
电费为
053元/kWh×4000kWh=2120元
共需要支付
2120元+12元=2132元
LED灯需要1只20元， 消耗电能为
W=Pt=0.005kW×40000h=200kWh
电费为
0.53元/kWh×200kWh=106元
共需要支付
106元+20元=126元<2132元
故选择LED灯比较经济。实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
小孔
a
b
c
a
b
c
a
b
c
h/cm
10
20
30
10
20
30
10
20
30
H/cm
30
20
10
40
30
20
50
40
30
s/cm
35
41
35
40
49
50
45
58
59
额定电压
220V
额定频率
50Hz
电热器额定功率
1000W
电动机额定功率
180W
净重
2.4kg
灯的种类
额定功率
使用寿命
市场价格
白炽灯
100瓦
1万小时
3元/只
LED灯
5瓦
4万小时
20元/只
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题：本大题共7小题，共21分。
1. 中华文化博大精深，一双筷子就有诸多的寓意，如：筷子的标准长度是七寸六分，代表人有七情六欲，以示与动物有本质的不同。“七寸六分”最接近于（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由生活常识可知，人的手掌长度约为18cm，筷子的长度比人的手掌长一点，约为22cm，即2.2dm，因此“七寸六分”最接近于2.2dm。
故选C。
2. 如图所示，将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，下方可以挂起重物，该现象主要说明了（ ）
A. 分子间有空隙
B. 分子间存在吸引力
C. 分子间存在排斥力
D. 分子处在永不停息的无规则运动中
【答案】B
【解析】
【详解】分子间存在着相互作用的引力和斥力。将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，甚至下方挂一重物也不分开，说明铅块之间存在着引力，进而说明分子间存在吸引力。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3. 汤圆是元宵节的必备美食。关于煮汤圆的过程，下列说法错误的是（ ）
A. 水沸腾时，锅上方冒出的“白气”是水蒸气
B. 水沸腾时吸热，温度不变
C. 汤圆被煮熟，是通过热传递的方式增加其内能的
D. 汤圆的温度越高，内能越大
【答案】A
【解析】
【详解】A．水沸腾时，锅上方冒出的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误，符合题意；
B．根据水沸腾的特点可知，水沸腾时持续吸收热量，温度保持不变，故B正确，不符合题意；
C．汤圆被煮熟，汤圆从水中吸收热量，内能增大，温度升高，因此是通过热传递的方式增加其内能的，故C正确，不符合题意；
D．同一物体的质量和状态一定时，温度越高，内能越大；因此汤圆的温度越高，内能越大，故D正确，不符合题意。
故选A。
4. 小明同学在物理实验活动中，设计了如图所示的用压力表示数反映弹簧所受压力大小的电路，其中是滑动变阻器，是定值电阻，电源电压恒定，观察分析图示可知，下列说法正确的是（ ）
A. 在电路中没有作用可以去掉
B. 电流表可以改装成压力表
C. 压力增加，接入电路的阻值减小压力表示数变大
D. 压力减小，接入电路的阻值减小压力表示数变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，压力为零时，滑片位于最上端，接入电路中电阻为零，若没有串联定值电阻R，会造成电源短路烧坏电源，所以电阻R的作用是保护电路，故A错误；
B．由电路图可知，图中压力表与并联，则压力表是由电压表改装而成的，若把电流表改装成压力表，会造成被短路，电路为R的简单电路，压力变化时压力表的示数不变，故B错误；
CD．压力增加时，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，R两端的电压变小，根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知，两端的电压变大，即压力表的示数变大，同理可知，压力减小，接入电路的阻值减小，压力表示数变小，故C错误，D正确。
故选D。
本题考查了定值电阻的作用和电表的正确使用以及串联电路特点、欧姆定律的应用，分清压力变化时变阻器接入电路中电阻的变化。
5. 如图是2023年春晚小品《初见照相馆》中的一个画面，下列说法正确的是（ ）
A. 拍照时，感光芯片上成的是缩小的实像
B. 照相机镜头对光线具有发散作用
C. 拍照时，被照人的位置应该位于镜头的2倍焦距以内
D. 照相机的镜头是一个凹透镜
【答案】A
【解析】
【详解】照相机的镜头相当于一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，拍照时被照人的位置应该位于镜头的2倍焦距以外，在底片上成倒立缩小的实像，故A正确，BCD错误。
故选A。
6. 下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，错误的是
A. 高原反应﹣﹣大气压和海拔高度的关系
B. 飞机飞行时获得升力﹣﹣流体压强和流速的关系
C. 水下潜水艇能够上浮﹣﹣液体的压强和深度的关系
D. 利用高压锅容易将饭煮熟﹣﹣沸点和气体压强的关系
【答案】C
【解析】
【分析】物体的浮沉条件及其应用；沸点及沸点与气压的关系；流体压强与流速的关系．
【详解】A．高原反应是由于海拔越高气压越小，而造成的不适，故A正确；
B．飞机飞行时获得升力，是因为飞机的机翼的特殊形状，使上方空气流速大，压强小，利用了流体压强一流速的关系，获得升力，故B正确；
C．水下潜水艇能够上浮，利用了物体的浮沉条件，而不是压强的关系，故C错误；
D．利用高压锅容易将饭煮熟，是因为沸点与气压有关，气压越高，沸点越高，故D正确．
关键是学生对相关力学知识的的掌握，要求灵活运用所学知识，大气压、压强、浮力都是中招的热点．
7. 放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示，则（ ）
A. 物体a的密度大于物体b的密度
B. 物体b比a排开的液体所受的重力较小
C. 甲容器底部受到的液体压力比乙小
D. 甲、乙两容器对桌面的压强一样大
【答案】D
【解析】
【详解】A．a在液体中漂浮，a的密度要小于液体的密度，b在液体中悬浮，b的密度等于液体的密度，所以a的密度要小于b的密度，故A不符合题意；
B．液体的密度相同，a和b的体积相同，由图可知，a排开的液体的体积要小于b排开的液体的体积，由阿基米德原理可知
物体b比a排开的液体所受的重力较大，故B不符合题意；
C．液体的密度和深度相同，根据可知，甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同，底面积相同，根据可知，容器底部受到液体的压力相同，故C不符合题意；
D．由于b悬浮，则b所受的浮力
即b的重力等于排开液体的重力，a漂浮，则a所受的浮力
即a的重力等于排开液体的重力；因为两液面相平，且是同种液体，所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同，即装置的总重力相同，两容器对桌面的压力大小相等，由得，甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强，故D符合题意。
故选D。
第II卷（非选择题）
二、填空题：本大题共8小题，共28分。
8. 外科医生可以利用超声除去人体内的结石，是利用了声波能传递______；现代汽车一般安装有倒车雷达，当汽车倒车距离障碍物较近时，它就会发出声音及时提醒司机，这是利用了声音可以传递______。
【答案】 ①. 能量 ②. 信息
【解析】
【详解】[1][2]声音可以传递信息和能量。利用超声除去人体内的结石，说明声音可以传递能量；现代汽车一般安装有倒车雷达，当汽车倒车距离障碍物较近时，它就会发出声音及时提醒司机，这是利用了声音可以传递信息。
9. 如图所示，是我国运动员在冬运会女子冰壶比赛中夺冠的一个场景，比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”，通过_____的方式改变冰的内能（选填“做功”或“热传递”），使表面的冰熔化成薄薄的一层水，这样就能够减小冰壶与冰面之间的_____，使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动。
【答案】 ①. 做功 ②. 摩擦
【解析】
【详解】[1]用冰刷刷冰面时，机械能转化为冰面的内能，使冰的内能增大，温度升高，因此是通过做功的方式改变了冰的内能。
[2]冰面的内能增加，温度升高，冰熔化成水，由于水的出现使冰壶与冰面分开，从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦。
10. 深秋，为避免树上的桔子在夜间气温骤降时被冻伤，果农经常在傍晚给桔子树喷水，如图所示，这是利用了水在_______（填物态变化名称）成冰时，_______（选填“吸收”或“放出”） 热量，使桔子不被冻伤；如图 2 所示，果农家中使用的液化气是用_______方法使气体液化的， 在一次长时间连续使用液化气烧菜时，请你根据所学知识判断：液化气罐的温度会_______（选填“升高”、“降低”或“不变”）．
【答案】 ①. 凝固 ②. 放出 ③. 压缩体积 ④. 降低
【解析】
【详解】[1][2] 水在结冰时，由液态变为固态，是凝固现象，该过程放热，这样桔子可以吸收一部分热量，而不致温度降得太低，被冻伤；
[3] 加压可以帮助气体液化，所以当增大气体的压强时，气体会发生液化现象，这正是液化气装入储气罐的方法．
[4] 使用液化气烧菜时，会发生汽化，汽化吸热，因此化气罐的温度会降低．
11. 电磁波在真空中的传播速度是_____；核能是_____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】 ①. 3×108m/s ②. 不可再生
【解析】
【详解】[1]电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度，故电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。
[2]核能一旦消耗，就很难再生，故核能是不可再生能源。
12. 图甲是亮度可调的台灯，其电位器的作用相当于滑动变阻器，简化电路如图乙所示。若向右移动滑片P，灯泡两端的电压将_______，灯泡的亮度将________，电路中的总功率将_______。
【答案】 ①. 变小 ②. 变暗 ③. 变小
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，若向右移动滑片P，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，由可知，灯泡两端的电压变小；由可知，当灯泡两端的电压变小，通过灯泡的电流变小时，灯泡的实际功率变小，所以灯泡的亮度将变暗。
[3]由可知，电源电压不变，电路中电流变小时，电路总功率变小。
13. 小在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为，要使烛焰在光屏上成清晰、缩小的实像，则蜡烛与透镜距离应______（选填“大于”或“小于”）；若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于，则人应在______（选填“蜡烛”或“光屏”）一侧透过凸透镜观察成像。
【答案】 ①. 大于 ②. 光屏
【解析】
【详解】[1]凸透镜焦距为，成倒立、缩小的实像时，物距，即
[2]若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于，时，成正立放大的虚像，物像同侧，则人应在光屏一侧透过凸透镜观察成像。
14. 小铭同学早上以2m/s的速度匀速步行去北雅中学。走了10min时，爸爸立即以10m/s的平均速度从家开车追上了小铭，追上后小铭搭上爸爸的车继续前进。到达学校大门，他发现比平时走路早到5min。则小铭家到学校的距离为______m。
【答案】2250
【解析】
【详解】设小铭的家到学校的距离为L，步行由家到学校需要的时间
在小明步行t0=10min时，爸爸出发，设爸爸由家出发走了距离L1后遇到小铭，则汽车行驶L1所用时间
由题意可知
L1=1500m
小铭与爸爸相遇时在路上步行的时间
小铭搭上爸爸的车后到学校所用时间
由题可知
t-t2-t3=Δt
L=2250m
15. 按要求填空。
（1）使用刻度尺前，要认清刻度尺的零刻度线、分度值和________。在测物体的长度时，图1两种方式中正确的是________（选填“甲”或“乙”），铅笔的长度应为________cm；
（2）如图2所示的秒表记录了小红测试800m跑所用时间，应记为________s。
【答案】 ①. 量程 ②. 甲 ③. 3.40 ④. 222
【解析】
【详解】（1）[1][2]使用刻度尺时要明确量程和分度值，观察零刻度线是否磨损，读数时，视线要与刻度线垂直，所以图1中甲正确。
[3]物体的左边与零刻度线对齐，右边与3.40cm对齐，所以物体的长度为3.40cm。
（2）[4]秒表中间的小表盘上，每个小格代表0.5min，指针在“3”和“4”之间，偏向“4”一侧，小表盘读数是3min；在秒表的大表盘上，所以每个小格代表0.1s，因分针已经过了3与4之间的一半，秒针应读30到60之间的数值，读数是42s，秒表的读数为
3min42s＝222s
三、作图题：本大题共3小题，共7分。
16. 如图所示，一束光射向一块玻璃砖，画出这束光穿过玻璃砖的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】光由空气进入玻璃，发生折射，折射角小于入射角，因此折射光线应向法线靠拢；再次折射时，光由玻璃进入空气，折射角大于入射角，因此折射光线远离法线射出。如图所示
17. “节约用水，人人有责”，大家都应养成随手关闭水龙头的好习惯。水龙头手柄可视为如图所示杠杆，O为支点，F2为阻力，请画出关闭水龙头的最小动力F1的示意图和F1的力臂。
【答案】
【解析】
【详解】假设动力的作用点为M，当动力作用点在杠杆最右端时，由图可知，O到杠杆最右端的距离就是最长的动力臂，在阻力、阻力臂一定时，由杠杆平衡的条件
F1×l1=F2×l2
可知，此时动力最小，且方向向下，据此画出最小的动力，如图所示：
18. 如图所示，磁体的N极与通电螺线管的A端相吸，在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极。
【答案】
【解析】
【详解】由磁极间的相互作用规律可知通电螺线管的左端为S极，右端为N极；根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极（右端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流从螺线管的右端流入，左端流出，所以电源的右端为正极，左端为负极，如图所示
四、实验探究题：本大题共3小题，共19分。
19. 在“探究影响液体内部压强的因素”实验中：
（1）把探头固定在水中某一深度，转动探头朝各个方向，由此可知，在同一深度液体内部向各个方向压强______；
（2）把探头慢慢下移，发现U型管液面的高度差逐渐______从而得到：在同一种液体里压强随______增加而增大；
（3）将烧杯中的水换成盐水，观察到探头在相同的深度时，液面的高度差增大了，说明液体内部的压强与液体的______有关。
【答案】 ①. 相等 ②. 增大 ③. 深度 ④. 密度
【解析】
【详解】（1）[1]把探头固定在水中某一深度，转动探头朝各个方向，发现右边U形管两边液面的高度均不改变，由此可知：在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等。
（2）[2][3]把探头慢慢下移，发现U形管两边液面的高度差逐渐增大，从而得到：在同一种液体里，液体压强随深度的增加而增大。
（3）[4]将烧杯中的水换成盐水，观察到探头在相同的深度时，U形管两边液面的高度差增大了，说明液体内部的压强与液体的密度有关。
20. 在做“测量小灯泡的电阻”的实验时，小明选用了电压为6V的电源小灯泡和其它合适的器材，并连接了部分实验电路，如图甲所示：
（1）为了完成实验，请你帮他用笔画线代替导线将电路连接完整（要求导线不能交叉，滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变小）（ ）
（2）电路连接好后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到_____（选填“A端”或“B端”）
（3）然后闭合开关，发现小灯泡不亮，接下来应该进行的是_____。
A．检查电路 B．移动滑片，继续进行实验
C．更换小灯泡 D．观察电流表与电压表是否有示数
（4）当闭合开关，移动滑动变阻器的滑片时，灯丝突然烧断，此时电压表的示数_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）换相同规格的灯泡，重新实验，某次电流表指针如图乙所示，读出电流表示数为_____。
（6）移动滑片位置多次实验记录数据，得出灯泡电阻的变化规律_____。
【答案】 ①. ②. B ③. D ④. 变大 ⑤. 0.24A ⑥. 灯丝的电阻随温度的升高而增大
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知，电压表、电流表的量程已经确定，滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，题中要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小，这说明滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，则左下方A接线柱必须接入电路，如下图所示
(2)[2]闭合开关之前滑动变阻器滑片要位于最大阻值处，由上图可知，滑动变阻器的滑片P应移到B端。
(3)[3]连接好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，可能是因为滑动变阻器接入电路的电阻过大，使得电路中的电流较小，灯泡的实际功率过小，达不到发光的亮度，故接下来观察电流表、电压表是否有示数，若有示数则说明电路为通路，电路各元件正常，故ABC不符合题意；D符合题意。
故选D。
(4)[4]因为小灯泡的灯丝烧断后，电压表测量电源电压，所以电压表的示数变大。
(5)[5]由图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。
(6)[6]移动滑片位置多次实验记录数据，根据欧姆定律可知，灯泡的电阻是变化的，原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大。
21. 水对容器侧壁有压强，水从小孔水平射出的速度与哪些因素有关?
【提出猜想】
水从小孔水平射出的速度可能与小孔在水中的深度有关。
【查阅资料和思考】
如图甲所示，h表示小孔在水中的深度，v表示水流从小孔水平射出的速度，H表示小孔到桌面的高度，s表示水流射程（小孔到落点的水平距离）。查阅资料可知，当H一定时，s随v的增大而增大。
要研究v和h的关系，由于v无法直接测量，转为研究s、H、h的关系。
【实验步骤】
①将容器置于木块上，如图乙所示。
②堵住三个小孔，往容器中加入适量的水。记录h和H。
③打开小孔，同时测量并记录从三个小孔水平射出的水流射程s。
④换高度不同的本块，重复步骤①-③。
【实验数据及分析】
（1）分析表中数据可知，当小孔在水中深度h一定时，水流射程s随小孔距桌面的高度H增大而______（填“增大”或“减小”）；
（2）采用控制变量的方法，通过比较实验序号为______的三组数据，可以得出:水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h有关；
（3）小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验，目的是为了探究液体从小孔水平射出的速度v是否与_______有关。
【答案】 ①. 增大 ②. 1、5、9 ③. 液体密度
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]由第1、4、7(或2、5、8或3、6、9)次实验可知，当小孔在水中的深度h一定时，小孔距桌面的高度H越大，水流射程s越大。故可得当小孔在水中的深度h一定时，水流射程s随小孔距桌面的高度H增大而增大。
（2）[2]因为射程与水流射出的速度和距地面的高度有关，所以在探究水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h之间的关系时，应保持H相同，又因为射程s随水流射出的速度增大而增大，由第1、5、9次实验可知，当H一定时，小孔在水中的深度h越大，水流射程s越大，即水从小孔水平射出的速度v越大，故水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h有关。
（3）[3]小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验，只改变液体的种类，其它条件不变，目的是为了探究液体从小孔水平射出的速度v是否与液体密度有关。
五、计算题：本大题共3小题，共18分。
22. 2022年，我国快递业务量首破950亿件，如图是一物流机器智能配送时情景，在某平直道路上100s匀速行驶了400m，已知机器所受阻力为120N。求：
（1）该物流机器匀速行驶时的速度；
（2）匀速行驶的100s内牵引力做的功。
【答案】（1）4m/s；（2）48000J
【解析】
【详解】解：（1）根据速度公式可得
（2）已知机器所受阻力为120N，匀速直线行驶，所受牵引力与阻力是一对大小相等的平衡力，故牵引力
F=f=120N
故匀速行驶的100s内牵引力做的功为
答：（1）该物流机器匀速行驶时的速度为4m/s；
（2）匀速行驶100s内牵引力做的功为48000J。
23. 家用豆浆机的外形如图甲所示，其机头主要由一个电热器（电热丝）R和一个电动机M带动的打浆器构成，内部电路简化图如图乙所示．制作豆浆的过程是先加热，后打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的．某品牌豆浆机铭牌上的部分技术参数如表．
（1）豆浆机在额定电压下打浆，通过电动机的电流是多少？
（2）小明同学想测算该豆浆机的加热效率，他把100g大豆和1.4kg清水放入豆浆机中，测出其初温为20℃，当电热器正常工作时加热总时间为9min豆浆沸腾，测其温度为100℃．请你帮他计算豆浆吸收了多少热量？豆浆机的加热效率是多少？[c豆浆=4×103J/（kg•℃）]
（3）小明同学晚上使用该豆浆机，在与第（2）问条件相同的情况下，发现电热器加热总时间由以前的9min变为10min，豆浆机的加热电阻R和加热效率均不变，求晚上的实际电压值．(已知≈0.95)
【答案】（1）0.82A；（2）4.8×105J；（3）88.9%；（4）209V。
【解析】
【详解】（1）由P=UI可得，通过电动机的电流：
，
（2）豆浆吸收的热量：
，
煮豆浆的过程中，豆浆机消耗的电能：
所以，豆浆机的加热效率：
（3）根据W=Pt，W实=W可得，
Pt1=P实t2，
即
又由得，
答：（1）豆浆机在额定电压下打浆，通过电动机的电流是0.82A；
（2）豆浆吸收的热量为，豆浆机的加热效率是88.9%；
（3）晚上的实际电压值为209V。
24. 某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻细悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计、使杠杆保持水平；
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2，回答下列问题：
（1）杠杆机械效率的表达式为η=______。（用已知或测量的物理量符号表示）
（2）本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是：______。
（3）若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. ②. 杠杆的自重 ③. 变大
【解析】
【详解】（1）[1]有用功为W有=Gh1，总功W总=Fh2，则机械效率的表达式
η=×100%=×100%
（2）[2]有用功是提升钩码所做的功，额外功主要是克服杠杆重力做的功，影响机械效率的因素主要是有用功和总功所占的比例；提升的钩码重一定说明有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力。
（3）[3]钩码的悬挂点在A点时，由杠杠的平衡条件得
G•OA=F•OB
悬挂点移至C点时，由杠杠的平衡条件得
G•OC=F•OB
经对比发现，由OA到OC力臂变大，所以拉力F也变大，杠杆提升的高度减小，额外功减小，因此杠杆的机械效率变大。
六、综合题：本大题共1小题，共7分。
25. 电灯是一项伟大的发明，没有人能独享这份荣耀，它经历着如下的“进化史”：
1879年，托马斯·爱迪生发明碳丝灯，通电后碳丝温度高达2000℃左右，进入白炽状态而发光，所以也称“白炽灯”；
1910年，美国通用电气实验室发现用钨丝制造的灯既便宜又明亮；
1934年，欧文·m兰尔进一步改进，将灯丝绕成螺旋形，使发出的光更明亮；
20世纪30年代，人们研制出阵荧光灯，利用了光气体发出的光使灯里的涂膜发亮，它比普通灯温度低并省电；
最近，人们还发明了大功率LED灯，它更省电、寿命更长。
请回答：
（1）为了安全用电，控制灯的开关必须接在家庭电路的_______线上；
（2）如右图，灯丝绕成螺旋形的原因是________（选填“增加”或“减少”）散热；
（3）5瓦的LED灯与100瓦的白炽灯正常发光时亮度相当．若用1只5瓦的LED灯代替100瓦的白炽灯使用4万小时，请通过计算说明选择哪种灯比较经济？__________
注：目前电费0.53元/千瓦·时，其他数据如表
【答案】 ①. 火 ②. 减少 ③. LED灯
【解析】
【详解】（1）[1]开关接在火线与电灯之间，当开关断开时，电路中不但没有电流通过，而且电灯与火线断开连接，防止人发生触电事故；故为了安全用电，控制灯的开关必须接在家庭电路的火线上。
（2）[2]白炽灯是将电能转化为内能的，其工作原理是：电流通过灯丝时产生热量，螺旋状的灯丝可以减少热量散失。
（3）[3]一只白炽灯的使用寿命为1万小时，则工作4万小时需要的4只白炽灯，4只白炽灯需要的费用
4只×3元/只=12元
消耗电能
W=Pt=0.1kW×40000h=4000kWh
电费为
053元/kWh×4000kWh=2120元
共需要支付
2120元+12元=2132元
LED灯需要1只20元， 消耗电能为
W=Pt=0.005kW×40000h=200kWh
电费为
0.53元/kWh×200kWh=106元
共需要支付
106元+20元=126元<2132元
故选择LED灯比较经济。实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
小孔
a
b
c
a
b
c
a
b
c
h/cm
10
20
30
10
20
30
10
20
30
H/cm
30
20
10
40
30
20
50
40
30
s/cm
35
41
35
40
49
50
45
58
59
额定电压
220V
额定频率
50Hz
电热器额定功率
1000W
电动机额定功率
180W
净重
2.4kg
灯的种类
额定功率
使用寿命
市场价格
白炽灯
100瓦
1万小时
3元/只
LED灯
5瓦
4万小时
20元/只
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