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2024年河北省张家口市摸底考试中考一模物理试题（解析版）
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这是一份2024年河北省张家口市摸底考试中考一模物理试题（解析版），共20页。试卷主要包含了 分别用S1等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.本试卷共6页，总分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、班级、准考证号、考场号填写在答题卡相应位置；考试结束后，只收取答题卡。
3.答选择题时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；答非选择题时，按要求将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
一、选择题（本大题共11个小题，每小题3分，共33分。1~8小题为单选题，9~11小题为多选题，每小题有两个或两个以上选项符合题意，全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选或不选的不得分）
1. 下列数据最接近实际情况的是（ ）
A. 一个篮球的质量约为60g
B. 一张百元人民币的长约为5dm
C. 市区内对车辆的限速一般为120km/h
D. 刚从冰箱冷藏室取出饮料的温度约为4℃
【答案】D
【解析】
【详解】A．一个标准篮球的质量通常在600g左右，远大于60g。故A不符合题意；
B．一张百元人民币的长度大约为15cm，换算成dm单位就是1.5dm，远小于5dm。故B不符合题意；
C．市区内由于道路复杂、人流量大，为了保障交通安全，对车辆的限速一般较低，通常在60km/h以下，远小于120km/h。故C不符合题意；
D．冰箱冷藏室的温度通常设置在4℃左右，以保持食物的新鲜。所以，刚从冰箱冷藏室取出的饮料温度约为4℃是合理的。故D符合题意。
故选D。
2. 关于声和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A. 真空可以传递电磁波
B. 声波的频率越高响度就越大
C. 蝙蝠是利用电磁波来发现昆虫的
D. 北斗卫星导航系统利用超声波来传递信息
【答案】A
【解析】
【详解】A．电磁波的传播不需要介质，因此可以在真空中传播，故A正确；
B．声音的音调与频率有关，声波的频率越高音调就越高，故B错误；
C．蝙蝠是利用超声波来发现昆虫的，故C错误；
D．北斗卫星导航系统利用电磁波来传递信息，故D错误。
故选A。
3. 对于下列现象的描述，“变多”、“变少”的过程中吸热的是（ ）
A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】①金属盘下的水是水蒸气的液化现象，液化放热；
②樟脑丸变小，是升华现象，升华吸热；
③游泳上岸后身上的水变少，是水的蒸发现象，蒸发吸热；
④推动活塞液态乙醚变多，是气态乙醚液化现象，液化放热。
综上所述，吸热的有②③。
故选C。
4. 如图所示物理现象与物理知识对应正确的是（ ）
A. 甲图：反射光线杂乱无章——光的折射
B. 乙图：穿过树木的直射阳光——光的漫反射
C. 丙图：水中的铅笔发生弯折——光的直线传播
D. 丁图：白光通过三棱镜呈现七种色光——光的色散
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲图：反射光线杂乱无章——漫反射，故A错误；
B．乙图：穿过树木的直射阳光——光的直线传播，故B错误；
C．丙图：水中铅笔发生弯折——光的折射，故C错误；
D．丁图：白光通过三棱镜发生分解成七种色光是光的色散现象，故D正确。
故选D。
5. 如图所示是河北选手、奥运冠军巩立姣投掷铅球的身影，下列说法正确的是（ ）
A. 铅球下落是由于铅球具有惯性
B. 铅球在飞行过程中，运动状态不断改变
C. 铅球在上升过程中，铅球的机械能增大
D. 铅球在下落过程中，动能和重力势能都变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．铅球下落是由于铅球受到重力作用，故A错误；
B．铅球在飞行过程中，速度和方向都不断改变，所以其运动状态不断改变，故B正确；
C．铅球在上升过程中，由于受到空气阻力作用，需要克服空气阻力做功，故铅球的机械能减小，故C错误；
D．铅球在下落过程中，质量不变、高度降低，重力势能变小，速度变大，动能变大。故D错误。
故选B。
6. 关于生活用电，以下说法正确的是（ ）
A. 家庭电路的开关可以接在零线上
B. 不使用的手机充电器不可以长期插在电源插座上
C. 空气开关和漏电保护器都可以切断电路，它们的作用也相同
D. 家庭电路电流过大的原因一定是因为同时使用了过多大功率用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．家庭电路的开关应接在火线与用电器之间，不能接在零线上，故A错误；
B．不使用的手机充电器不可以长期插在电源插座上，否则容易因长期通电而发热，容易误发危险，故B正确；
C．空气开关和漏电保护器都可以切断电路，但它们的作用不同，空气开关是电流过大时切断电路，而漏电保护器是在电路中发生漏电时切断电路，故C错误；
D．家庭电路电流过大的原因可能是因为同时使用了过多大功率用电器，也可能是发生了短路，故D错误。
故选B。
7. 分别用S1（密码解锁）、S2（指纹解锁）、S3（人脸解锁）表示手机解锁开关，小灯泡L代替手机屏幕，三种方式任意一种都能解锁手机，图电路图中能实现上述功能的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，密码解锁开关S1，指纹解锁开关 S2，人脸解锁开关S3，都可以解锁，使灯泡发光，说明三个开关可以独立工作，互不影响，即三个开关并联，然后再与灯泡串联；由各选项电路图知，ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8. 相同的两个烧杯中分别装有不同液体，把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中，最后甲球沉底，乙球悬浮，如图所示。甲、乙两球排开液体质量相等，则（ ）
A. 甲球所受浮力比乙球小B. 甲、乙球所受重力相等
C. 左侧烧杯中所装液体密度较大D. 两烧杯底部所受液体压强相等
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据阿基米德原理可知
，
因为甲、乙两球排开液体质量相等，所以两球浮力相等，故A不符合题意；
B．因为甲球在液体中沉底，甲球的重力大于浮力，乙球漂浮，乙球浮力等于重力，因为两球浮力相等，所以甲球的重力大于乙球的重力，故B不符合题意；
．由题知，两球浮力相等，即
则
因
所以
由知，在深度相同时甲烧杯底部受到液体的压强大，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
9. 在探究凸透镜成像的规律中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的烛焰像，下列说法正确的是（ ）
A. 利用此成像特点制成了照相机
B. 将透镜的上半部分遮挡，在光屏上仍然能成完整的烛焰像
C. 保持光屏和蜡烛不动，只将透镜向右移动15cm光屏上再次得到烛焰清晰的像
D. 在透镜左侧附近放一远视镜片，将光屏向右移动才能在光屏上再次成清晰的烛焰像
【答案】BC
【解析】
【详解】A．根据图示，物距小于像距，即，，这是凸透镜成倒立、放大的实像的条件。而照相机成的是倒立、缩小的实像，故A错误；
B．凸透镜成像是由所有透过透镜的光线共同形成的，即使将透镜的上半部分遮挡，只要下半部分还有光线透过，就能在光屏上形成完整的像，只是像的亮度会减弱。故B正确；
C．根据光的折射中光路可逆可知，只将透镜向右移动15cm时，原来的像距和物距变为移动后的物距和像距时，光屏上将再次成清晰的烛焰的像，此时成倒立缩小的实像，故C正确；
D．远视镜片是一个凸透镜，它对光线有会聚作用。在透镜左侧附近放一远视镜片后，相当于减小了原来透镜的焦距。由于物距不变，根据凸透镜成像的规律，像距会变小。因此，为了能在光屏上再次得到清晰的像，需要将光屏向左移动。故D错误。
故选BC。
10. 如图所示的滑轮组，在不计绳重和摩擦的情况下，均将重为G的物体匀速提升h的高度，且每个滑轮的重力都等于G0（G0＜G），下列说法正确的是（ ）
A. 绳子自由端拉力的大小关系为F1=F2>F3B. 甲图和丙图中装置消耗的额外功均为G0h
C. 甲图和乙图中装置的总功均为Gh+G0hD. 乙图装置的机械效率最高
【答案】BD
【解析】
【详解】A．已知物体重为G，每个滑轮的重力都等于G0，甲图上面是定滑轮、下面是动滑轮，不计绳重和摩擦，拉力
乙图的滑轮上下都是定滑轮，在不计绳重和摩擦的情况下，拉力F2=G，丙图的滑轮组，n=3，在不计绳重和摩擦的情况下，拉力
故绳子自由端拉力的大小关系为F2>F1>F3，故A错误；
B．分别利用甲、丙装置把相同的重为G的物体匀速提升相同的高度h，做的有用功相同
W有用1=W有用3=Gh
在不计绳重和摩擦的情况下，额外功相同等于G0h，即
W额1=W额3=G0h
故甲图和丙图中的装置消耗的额外功相等为G0h说法正确，故B正确；
C．分别利用甲、乙装置把相同的重为G的物体匀速提升相同的高度h，根据绳子自由端移动的距离s=nh，由图中滑轮组的结构可知，n1=2，n2=1，提升物体的高度h相同，则s1=2h，s2=h，则拉力做的总功
W2=F2s2=Gh
所以W1≠W2，甲图和乙图中的装置总功不相等，故C错误；
D．对于乙图，在不计绳重和摩擦时，有用功W有用3=Gh，拉力做的总功
W2=F2s2=Gh
根据公式
可见乙图中的装置机械效率最高，故D正确。
故选BD。
11. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻。电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下，移动滑片，R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 定值电阻R1阻值为10ΩB. 电压表的最小示数为12V
C. 电路消耗总功率的最大值为9WD. R1消耗功率的最大变化量为2.7W
【答案】ABD
【解析】
【详解】由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
A．由图乙可知，当R2两端的电压为13V时，R2消耗的电功率为6.5W，由P＝UI可知，此时电路中的电流为
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为
①
当R2两端的电压为15V时，R2消耗的电功率为4.5W，由P＝UI可知，此时电路中的电流为
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为
②
联立①②解得R1＝10Ω，U＝18V，故A正确；
B．由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流I大＝0.6A，此时电压表的示数，即滑动变阻器R2两端的电压为
故B正确；
C．由B选项解析可知，电路中的最大电流I大＝0.6A，则电路消耗总功率的最大值为
故C错误；
D．电流表的量程为“0~0.6A”。当电路中的最大电流I大=0.6A，R1消耗功率的最大为
因为电压表的量程为0~15V，因此滑动变阻器两端的最大电压U2大=15V，由串联电路的电压特点可知，此时定值电阻R1两端的最小电压
此时电路中的电流为
R1消耗功率的最小为
R1消耗功率的最大变化量为
故D正确。
故选ABD。
二、填空题（本大题共5个小题，每空2分，共28分）
12. 小明从家出发去看奶奶，其中一半路程步行，一半路程骑自行车，路程与时间的图像如图所示，则步行的是图中的 ___________（选填“OA”或“AB”）段，他全程的平均速度是 ___________m/s。骑行时以小明为参照物，道路旁边的建筑物是 ___________的（选填“运动”或“静止”）。
【答案】 ①. AB ②. 2 ③. 运动
【解析】
【详解】[1][2]由图可知小明前一半路程花费的时间小于后一半路程，根据可知前一半路程的速度大，则在OA段是骑自行车的、AB段是步行的，全程的平均速度为
[3]骑行时，道路两旁的建筑和小明的相对位置发生了改变，所以以小明为参照物，道路旁边的建筑物是运动的。
13. 挑担时可以把扁担看作杠杆模型。若在1m长的扁担前端挂300N的货物，后端挂200N的货物，不计扁担重力。挑起货物时要使扁担水平平衡，则扁担顶在肩膀的位置需距前端_______m远；扁担受到肩膀的支持力为_______N。请在点O处画出货物所受重力的示意图_______。
【答案】 ①. 0.4 ②. 500 ③.
【解析】
【详解】[1]扁担水平平衡时，设扁担顶在肩膀的位置距前端的长度为L，由杠杆的平衡条件可得
G前L=G后(1m-L)
代入数据可得
300N×L=200N×(1m-L)
解得L=0.4m。
[2]扁担受到肩膀的支持力为
F=G前+G后=300N+200N=500N
[3]货物所受的重力的方向是竖直向下的，作用点在O上，如图所示：
14. 小明在家想品尝一下新茶。
（1）小明用电水壶烧水，当水沸腾时看到从壶嘴高速喷出“白雾”，如图所示。小明将茶壶倾斜倒出细细的水流，与壶嘴喷出的“白雾”距离很近，发现细细下落的水流向壶嘴方向偏移，如图所示，其原因是_______；
（2）电水壶铭牌如图所示。电水壶正常工作，用时1500s将满满一壶20℃的水烧开（标准大气压），电热水壶的效率为_______。[水的比热容为水的密度为。
【答案】（1）见解析 （2）93%
【解析】
【小问1详解】
小明将茶壶倾斜倒出细细的水流，与壶嘴喷出的“白雾”距离很近，因为流体中，流速越大的位置压强越小，所以细细下落的水流向壶嘴方向偏移。
【小问2详解】
水的质量
m=ρV=1×103kg/m3×5×10-3m3=5kg
水所需吸收热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J
消耗的电能
W=Pt′=1200W×1500s=1.8×106J
此电热水壶的效率
15. 小明同学随妈妈去商场购物时，发现有如图所示的甲、乙两种电梯；它们表面都是凸凹不平的条纹，这是通过改变_______来增大摩擦的；当顾客站在电梯上随电梯匀速运动时，站在_______（选填“甲”或“乙”）电梯上的人不受摩擦力，站在另一种电梯上的人受到的摩擦力的方向为_______。
【答案】 ①. 接触面的粗糙程度 ②. 甲 ③. 沿斜面向上
【解析】
【详解】[1]滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。电梯表面都有凸凹不平的条纹，是采用增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦的。
[2]当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时，受到重力和支持力的作用，这两个力是一对平衡力。鞋底和电梯台阶面之间既没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，因此不受摩擦力。而站在乙电梯上匀速上升时，人受到的重力与支持力不是一对平衡力，而人又处于平衡状态，所以必须还受到摩擦力，才能使人匀速上升保持平衡。
[3]当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时，电梯表面是倾斜的，人站在上面，有向下滑的趋势，因此受到沿斜面向上的摩擦力的作用。
16. 科学家发现在地壳中含有大量干热岩，因其温度高、含有的内能大，从而成为地热能中最具有开发潜力的一种_______（选填“可再生”或“不可再生”）清洁能源。质量为100kg的干热岩，温度从290℃降至为20℃的过程中，干热岩最多能放出的热量为_______J，相当于_______kg的焦炭完全燃烧释放的热量。[c干热岩=1×103J/(kg·℃)，q焦炭=3.0×107J/kg]
【答案】 ①. 可再生 ②. 2.7×107 ③. 0.9
【解析】
【详解】[1]干热岩属于地热能中的一种能源，消耗后短时间内可以得到补充，是一种可再生能源。
[2]干热岩放出的热量最多为
Q放=c干热岩m(t0-t)=1×103J/(kg·℃)×100kg×(290℃-20℃)=2.7×107J
[3]需要焦炭的质量
三、实验探究题（本大题共5个小题；每空1分，共25分）
17. 在探究“平面镜成像特点”的实验中：玻璃板M竖直放在水平桌面上，取两支蜡烛A和B，将蜡烛A放置于玻璃板前固定并点燃，如图所示。
（1）现有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，则小明应选用_______mm厚的玻璃板做实验。
（2）实验中，在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时，人眼的观察位置应该是_______；在判断平面镜中成的是实像还是虚像时，移走蜡烛B，在像所在位置放一光屏后，人眼的观察位置应该是_______。（以上两空均从以下三个选项中选择一个，填序号）
①直接观察玻璃板后蜡烛B ②在玻璃板前蜡烛A这一侧 ③直接观察光屏
（3）实验时将玻璃板竖直向上提起1cm，则蜡烛的像竖直向上移动_______（填字母）。
A. 2cmB. 1cmC. 0.5cmD. 0
【答案】（1）2 （2） ①. ② ②. ③
（3）D
【解析】
【小问1详解】
因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，选择2mm厚的。
【小问2详解】
[1]因为平面镜所成的像是虚像，在玻璃板前蜡烛A这一侧不同的位置观察才能看到蜡烛的像，故②符合题意，①③不符合题意。故选②。
[2]在判断平面镜成的是实像还是虚像时，应在其像所在位置放一光屏，看是否有像呈在光屏上，所以在观察像时，人眼的观察位置应该是直接观察光屏，故③符合题意，①②不符合题意。故选③。
【小问3详解】
如果平面镜竖直向上移动1m，像和物体关于平面镜对称，物体位置不变，且平面镜是竖直向上移动，故物体距离平面镜的垂直距离始终不变，所以像的位置也不变，像向上移动0，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
18. 如图是探究固体熔化时温度变化规律的实验装置，两支试管中分别为初温和质量相同的A、B两种固态物质。根据实验记录的数据画出了温度一时间图象如图乙所示。
（1）在实验过程中，下列操作是为了使A、B两物质受热均匀的是_______（选填序号）。
①使用水浴加热法加热
②使用酒精灯外焰加热
③烧杯底部垫有石棉网
（2）由图乙可知物质_______（选填“A”或“B”）是晶体，其在熔化过程中吸收热量，温度_______。
（3）A物质在第6分钟时的内能比第4分钟时的内能_______（选填“一样”“小”或“大”）。
【答案】（1）①③ （2） ①. B ②. 保持不变
（3）大
【解析】
【小问1详解】
为了使A、B两物质受热均匀，我们需要采取一些措施。其中，①使用水浴加热法加热是一个很好的选择，因为水浴加热可以确保试管中的物质受热均匀，避免局部过热或过冷。②使用酒精灯外焰加热虽然可以提高加热效率，但与受热均匀性关系不大。③烧杯底部垫有石棉网也是为了确保烧杯底部受热均匀，进而使试管中的物质受热均匀。
故选①③。
【小问2详解】
从图象中可以看出，B物质在熔化过程中温度保持不变，这是晶体的典型特征。而A物质在熔化过程中温度不断升高，这是非晶体的特征。因此，我们可以判断A物质是非晶体，B物质是晶体。晶体在熔化过程中虽然吸收热量，但温度保持不变。
【小问3详解】
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。对于同一物体来说，温度越高，分子运动越剧烈，内能就越大。从图象中可以看出，A物质在第6分钟时的温度高于第4分钟时的温度，因此第6分钟时的内能也比第4分钟时的内能大。
19. 电与磁的相互转换是人类进入电力时代的标志。
（1）小明同学设计了如图甲所示的装置来探究通电螺线管周围的磁场；
①通电螺线管的左端是_______（选填“N”或“S”）极；
②小明调换电源正负极接线后再闭合开关，发现小磁针指向发生改变，说明通电螺线管外部的磁场方向与_______有关；
（2）如图乙所示的实验，闭合开关，观察到直导线ab向左运动，生活中的_______（选填“发电机”或“电动机”）就是根据这一原理制成的；
（3）接着小明去掉电源，接上灵敏电流计，如图丙所示。闭合开关，保持直导线ab不动，向右移动蹄形磁铁，电流计指针发生偏转。这个现象是_______首先发现的。
【答案】（1） ①. S ②. 电流方向
（2）电动机 （3）法拉第
【解析】
【小问1详解】
[1]由安培定则可知，螺线管左端为S极，右端为N极。
[2]小明调换电源正负极接线后再闭合开关，此时电流方向相反，小磁针指向发生改变，说明螺线管外部的磁场方向发生改变，故可得：螺线管外部的磁场方向与电流方向有关。
【小问2详解】
闭合开关，电路中有电流通过，螺线管产生磁性，观察到直导线ab向左运动，即通电直导线在磁场中受到力的作用，与电动机的原理相同。
【小问3详解】
闭合开关，保持直导线ab不动，向右移动蹄形磁铁，电流计指针发生偏转，说明产生的感应电流，原理是电磁感应，是由法拉第发现的。
20. 小明利用小空桶、溢水杯、烧杯、量筒和水等器材，测量一个实心金属块的密度。实验步骤如下：
（1）如图甲，空桶漂浮在盛满水的溢水杯中，则空桶受到的浮力_______（选填“大于”“等于”或“小于”）它所受的重力。
（2）如图乙，将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为15mL。当金属块沉在水底后，受到的浮力为_______N；水对溢水杯底部的压强将_______，溢水杯对桌面的压强_______（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）如图丙，从水中取出金属块。
（4）将烧杯中的水倒掉，再将金属块放入小空桶，桶仍漂浮，测得此时溢出水的体积为45mL，如图丁。被测金属块的密度是_______g/cm3。若考虑到金属块放入小空桶时带有水，则测出的金属块的密度将_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 等于 ②. 0.15 ③. 不变 ④. 变大 ⑤. 4 ⑥. 不变
【解析】
【详解】（1）[1]空桶漂浮，根据物体浮沉条件，空桶受到的浮力等于它受到的重力。
（2）[2]根据阿基米德原理，金属块沉在水底后，受到的浮力为
[3]溢水杯中水的深度始终不变，根据可知水对溢水杯底部的压强不变。
[4]溢水杯放在水平桌面上，它对水平桌面的压力等于溢水杯及杯中物体的总重。与甲相比，乙中溢水杯中多了金属块，少了15mL的水。因为金属块沉在水底。所以金属块的重力大于它受到的浮力。而水对金属块的浮力等于金属块排开的水，即15mL水的重力。即金属块的重力是大于排开的15mL水的重力的的。所以，乙中溢水杯及其中物体的总重是大于甲中的，而溢水杯与水平面的接触面积不变，根据可以知道，溢水杯对水平桌面的压强变大了。
（4）[5]对比甲乙两图可以知道，金属块的体积为15cm3。对比乙丙两图可以知道，丙中水面要想升到溢水口，还需要向溢水杯中添加15mL的水。将金属块放入乙中水面的空桶内，溢水杯中又流出了45mL的水。说明将金属块放入空桶后，排开的水的体积为
金属块与小桶漂浮在水面上，所以金属块的重力等于水对小桶增加的浮力，而增加的浮力又等于放入金属块后排开的水的重力。所以，金属块的重力等于60cm3水的重力，金属块的质量也等于60cm3水的质量，即
金属块密度为
[6]若金属块上沾有水，那么，图丙中水面要比金属块不沾水时要低一些；金属块沾有水，总重比金属块重力大。将金属块放入小桶后，小桶排开的水体积要大于60mL。这个“大于“就与因为金属块沾水使丙中水面“低一些”抵消了，溢出的水还是45mL。所以，金属块沾水与否，不影响测量结果。
21. 小明测未知电阻R的电阻值，设计了如图甲所示的电路。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路补充完整。_______（要求：变阻器滑片向右移动时电流表示数变大）。连接电路时，开关应处于_______状态；
（2）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变。造成这一现象的原因可能是_______；
A. 电阻R断路B. 电阻R短路
C. 滑动变阻器短路D. 滑动变阻器接了下面的两个接线柱
（3）排除故障后进行实验，下表是小明记录的实验数据，第一次实验中电流表的示数如图丙所示，则电阻R的阻值是_______Ω，该实验中多次测量的目的是：_______（选填序号）；
A．避免偶然性，使结论具有普遍性 B．求平均值，减小误差
【拓展】①小红利用相同的器材测量电阻R的阻值，根据实验数据绘出的图像如图丁所示。则小红与小明的实验设计的不同之处是_______；
②若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电压表与电流表示数的比值将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1） ①. ②. 断开
（2）C （3） ①. 5 ②. B ③. 小红把电压表接在滑动变阻器两端 ④. 变大
【解析】
【小问1详解】
[1]电路为串联电路，电源电压为3V，电压表测量定值电阻两端电压，变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，说明滑动变阻器连入电路的阻值减小，故应将滑动变阻器右下角接线柱与开关左侧接线柱相连，再用导线将电压表3V接线柱与定值电阻左侧接线柱相连，如图所示
[2]为了保护电路，在连接电路时应将开关断开，滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。
【小问2详解】
闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，说明电路为通路，定值电阻没有出现故障，且电路总电阻较小。无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，说明滑动变阻器连入电路的阻值大小不变，所以可能是滑动变阻器短路或将滑动变阻器两个上端接线柱连入电路。
故选C。
【小问3详解】
[1]电路中电流为0.24A，电阻R的阻值为
[2]为了减小误差，使实验结果更准确，需要进行重复实验，再通过取平均值得出电阻的阻值。
故选B。
[3]由图丁可知，电流表示数随着电压表示数的增大而减小，说明电压表与电流表的比值不是一个定值，所以小红实验时将电压表并联在了滑动变阻器两端，测量的是滑动变阻器两端的电压。
[4]小灯泡的阻值不是一个定值，将随着温度的升高而增大，所以若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电路中电流变大，灯泡电阻温度升高，阻值变大，所以电压表与电流表示数的比值将变大。
四、计算应用题（本大题共2个小题，每小题7分，共14分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
22. 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力始终为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为。求：
（1）货车空载行驶时汽车发动机牵引力的大小；
（2）货车以72km/h的速度空载匀速行驶5min，货车牵引力做的功；
（3）若货车以36km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率最大为，货车装载货物的最大质量。
【答案】（1）
（2）1.5×107J
（3）4.7×103kg
【解析】
【小问1详解】
货车匀速行驶，则牵引力大小与阻力相等，即
【小问2详解】
货车牵引力做的功
【小问3详解】
货车的最大牵引力为
货车的最大重力为
则货物的重力为
货车装载货物的最大质量为
23. 在图（a）所示的电路中，电源电压可调，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器。上标有“50Ω 2A”字样。
（1）若将电源电压调为6V，求电阻R1的功率；
（2）调整电源电压，同时用另一个定值电阻R0替换R1，然后将一个表盘如图（b）所示的电流表正确接入电路。闭合开关S，移动变阻器的滑片P，电流表示数在0.9A~2.6A之间变化。求此时的电源电压和替换电阻R0的阻值。
【答案】（1）3.6W
（2）15V，25Ω
【解析】
【小问1详解】
由图（a）可知，闭合开关S时，R1、R2并联，将电源电压调为6V，电阻R1的功率为
【小问2详解】
调整电源电压，同时用另一个定值电阻R0替换R1，因为滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，且滑片移动时电流表示数发生变化，且电流表最大示数为2.6A，所以电流表应串联在干路上，则通过电阻R0的电流为
I0=I-I2大=2.6A-2A=0.6A
当滑动变阻器接入电路电阻最大时，干路电流最小，最小为0.9A，通过电阻R0的电阻为0.6A不变，则通过滑动变阻器的最小电流为
I2=I'-I0=0.9A-0.6A=0.3A
电源电压为
U=I2R2大=03A×50Ω=15V
R0的阻值为
产品型号
EL~8952
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1200W
容量
5L
实验次数
1
2
3
电压/V
1.2
18
2.4
电流/A
0.36
0.5
注意事项：
1.本试卷共6页，总分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、班级、准考证号、考场号填写在答题卡相应位置；考试结束后，只收取答题卡。
3.答选择题时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；答非选择题时，按要求将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
一、选择题（本大题共11个小题，每小题3分，共33分。1~8小题为单选题，9~11小题为多选题，每小题有两个或两个以上选项符合题意，全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选或不选的不得分）
1. 下列数据最接近实际情况的是（ ）
A. 一个篮球的质量约为60g
B. 一张百元人民币的长约为5dm
C. 市区内对车辆的限速一般为120km/h
D. 刚从冰箱冷藏室取出饮料的温度约为4℃
【答案】D
【解析】
【详解】A．一个标准篮球的质量通常在600g左右，远大于60g。故A不符合题意；
B．一张百元人民币的长度大约为15cm，换算成dm单位就是1.5dm，远小于5dm。故B不符合题意；
C．市区内由于道路复杂、人流量大，为了保障交通安全，对车辆的限速一般较低，通常在60km/h以下，远小于120km/h。故C不符合题意；
D．冰箱冷藏室的温度通常设置在4℃左右，以保持食物的新鲜。所以，刚从冰箱冷藏室取出的饮料温度约为4℃是合理的。故D符合题意。
故选D。
2. 关于声和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A. 真空可以传递电磁波
B. 声波的频率越高响度就越大
C. 蝙蝠是利用电磁波来发现昆虫的
D. 北斗卫星导航系统利用超声波来传递信息
【答案】A
【解析】
【详解】A．电磁波的传播不需要介质，因此可以在真空中传播，故A正确；
B．声音的音调与频率有关，声波的频率越高音调就越高，故B错误；
C．蝙蝠是利用超声波来发现昆虫的，故C错误；
D．北斗卫星导航系统利用电磁波来传递信息，故D错误。
故选A。
3. 对于下列现象的描述，“变多”、“变少”的过程中吸热的是（ ）
A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】①金属盘下的水是水蒸气的液化现象，液化放热；
②樟脑丸变小，是升华现象，升华吸热；
③游泳上岸后身上的水变少，是水的蒸发现象，蒸发吸热；
④推动活塞液态乙醚变多，是气态乙醚液化现象，液化放热。
综上所述，吸热的有②③。
故选C。
4. 如图所示物理现象与物理知识对应正确的是（ ）
A. 甲图：反射光线杂乱无章——光的折射
B. 乙图：穿过树木的直射阳光——光的漫反射
C. 丙图：水中的铅笔发生弯折——光的直线传播
D. 丁图：白光通过三棱镜呈现七种色光——光的色散
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲图：反射光线杂乱无章——漫反射，故A错误；
B．乙图：穿过树木的直射阳光——光的直线传播，故B错误；
C．丙图：水中铅笔发生弯折——光的折射，故C错误；
D．丁图：白光通过三棱镜发生分解成七种色光是光的色散现象，故D正确。
故选D。
5. 如图所示是河北选手、奥运冠军巩立姣投掷铅球的身影，下列说法正确的是（ ）
A. 铅球下落是由于铅球具有惯性
B. 铅球在飞行过程中，运动状态不断改变
C. 铅球在上升过程中，铅球的机械能增大
D. 铅球在下落过程中，动能和重力势能都变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．铅球下落是由于铅球受到重力作用，故A错误；
B．铅球在飞行过程中，速度和方向都不断改变，所以其运动状态不断改变，故B正确；
C．铅球在上升过程中，由于受到空气阻力作用，需要克服空气阻力做功，故铅球的机械能减小，故C错误；
D．铅球在下落过程中，质量不变、高度降低，重力势能变小，速度变大，动能变大。故D错误。
故选B。
6. 关于生活用电，以下说法正确的是（ ）
A. 家庭电路的开关可以接在零线上
B. 不使用的手机充电器不可以长期插在电源插座上
C. 空气开关和漏电保护器都可以切断电路，它们的作用也相同
D. 家庭电路电流过大的原因一定是因为同时使用了过多大功率用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．家庭电路的开关应接在火线与用电器之间，不能接在零线上，故A错误；
B．不使用的手机充电器不可以长期插在电源插座上，否则容易因长期通电而发热，容易误发危险，故B正确；
C．空气开关和漏电保护器都可以切断电路，但它们的作用不同，空气开关是电流过大时切断电路，而漏电保护器是在电路中发生漏电时切断电路，故C错误；
D．家庭电路电流过大的原因可能是因为同时使用了过多大功率用电器，也可能是发生了短路，故D错误。
故选B。
7. 分别用S1（密码解锁）、S2（指纹解锁）、S3（人脸解锁）表示手机解锁开关，小灯泡L代替手机屏幕，三种方式任意一种都能解锁手机，图电路图中能实现上述功能的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，密码解锁开关S1，指纹解锁开关 S2，人脸解锁开关S3，都可以解锁，使灯泡发光，说明三个开关可以独立工作，互不影响，即三个开关并联，然后再与灯泡串联；由各选项电路图知，ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8. 相同的两个烧杯中分别装有不同液体，把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中，最后甲球沉底，乙球悬浮，如图所示。甲、乙两球排开液体质量相等，则（ ）
A. 甲球所受浮力比乙球小B. 甲、乙球所受重力相等
C. 左侧烧杯中所装液体密度较大D. 两烧杯底部所受液体压强相等
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据阿基米德原理可知
，
因为甲、乙两球排开液体质量相等，所以两球浮力相等，故A不符合题意；
B．因为甲球在液体中沉底，甲球的重力大于浮力，乙球漂浮，乙球浮力等于重力，因为两球浮力相等，所以甲球的重力大于乙球的重力，故B不符合题意；
．由题知，两球浮力相等，即
则
因
所以
由知，在深度相同时甲烧杯底部受到液体的压强大，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
9. 在探究凸透镜成像的规律中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的烛焰像，下列说法正确的是（ ）
A. 利用此成像特点制成了照相机
B. 将透镜的上半部分遮挡，在光屏上仍然能成完整的烛焰像
C. 保持光屏和蜡烛不动，只将透镜向右移动15cm光屏上再次得到烛焰清晰的像
D. 在透镜左侧附近放一远视镜片，将光屏向右移动才能在光屏上再次成清晰的烛焰像
【答案】BC
【解析】
【详解】A．根据图示，物距小于像距，即，，这是凸透镜成倒立、放大的实像的条件。而照相机成的是倒立、缩小的实像，故A错误；
B．凸透镜成像是由所有透过透镜的光线共同形成的，即使将透镜的上半部分遮挡，只要下半部分还有光线透过，就能在光屏上形成完整的像，只是像的亮度会减弱。故B正确；
C．根据光的折射中光路可逆可知，只将透镜向右移动15cm时，原来的像距和物距变为移动后的物距和像距时，光屏上将再次成清晰的烛焰的像，此时成倒立缩小的实像，故C正确；
D．远视镜片是一个凸透镜，它对光线有会聚作用。在透镜左侧附近放一远视镜片后，相当于减小了原来透镜的焦距。由于物距不变，根据凸透镜成像的规律，像距会变小。因此，为了能在光屏上再次得到清晰的像，需要将光屏向左移动。故D错误。
故选BC。
10. 如图所示的滑轮组，在不计绳重和摩擦的情况下，均将重为G的物体匀速提升h的高度，且每个滑轮的重力都等于G0（G0＜G），下列说法正确的是（ ）
A. 绳子自由端拉力的大小关系为F1=F2>F3B. 甲图和丙图中装置消耗的额外功均为G0h
C. 甲图和乙图中装置的总功均为Gh+G0hD. 乙图装置的机械效率最高
【答案】BD
【解析】
【详解】A．已知物体重为G，每个滑轮的重力都等于G0，甲图上面是定滑轮、下面是动滑轮，不计绳重和摩擦，拉力
乙图的滑轮上下都是定滑轮，在不计绳重和摩擦的情况下，拉力F2=G，丙图的滑轮组，n=3，在不计绳重和摩擦的情况下，拉力
故绳子自由端拉力的大小关系为F2>F1>F3，故A错误；
B．分别利用甲、丙装置把相同的重为G的物体匀速提升相同的高度h，做的有用功相同
W有用1=W有用3=Gh
在不计绳重和摩擦的情况下，额外功相同等于G0h，即
W额1=W额3=G0h
故甲图和丙图中的装置消耗的额外功相等为G0h说法正确，故B正确；
C．分别利用甲、乙装置把相同的重为G的物体匀速提升相同的高度h，根据绳子自由端移动的距离s=nh，由图中滑轮组的结构可知，n1=2，n2=1，提升物体的高度h相同，则s1=2h，s2=h，则拉力做的总功
W2=F2s2=Gh
所以W1≠W2，甲图和乙图中的装置总功不相等，故C错误；
D．对于乙图，在不计绳重和摩擦时，有用功W有用3=Gh，拉力做的总功
W2=F2s2=Gh
根据公式
可见乙图中的装置机械效率最高，故D正确。
故选BD。
11. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻。电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下，移动滑片，R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 定值电阻R1阻值为10ΩB. 电压表的最小示数为12V
C. 电路消耗总功率的最大值为9WD. R1消耗功率的最大变化量为2.7W
【答案】ABD
【解析】
【详解】由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
A．由图乙可知，当R2两端的电压为13V时，R2消耗的电功率为6.5W，由P＝UI可知，此时电路中的电流为
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为
①
当R2两端的电压为15V时，R2消耗的电功率为4.5W，由P＝UI可知，此时电路中的电流为
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为
②
联立①②解得R1＝10Ω，U＝18V，故A正确；
B．由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流I大＝0.6A，此时电压表的示数，即滑动变阻器R2两端的电压为
故B正确；
C．由B选项解析可知，电路中的最大电流I大＝0.6A，则电路消耗总功率的最大值为
故C错误；
D．电流表的量程为“0~0.6A”。当电路中的最大电流I大=0.6A，R1消耗功率的最大为
因为电压表的量程为0~15V，因此滑动变阻器两端的最大电压U2大=15V，由串联电路的电压特点可知，此时定值电阻R1两端的最小电压
此时电路中的电流为
R1消耗功率的最小为
R1消耗功率的最大变化量为
故D正确。
故选ABD。
二、填空题（本大题共5个小题，每空2分，共28分）
12. 小明从家出发去看奶奶，其中一半路程步行，一半路程骑自行车，路程与时间的图像如图所示，则步行的是图中的 ___________（选填“OA”或“AB”）段，他全程的平均速度是 ___________m/s。骑行时以小明为参照物，道路旁边的建筑物是 ___________的（选填“运动”或“静止”）。
【答案】 ①. AB ②. 2 ③. 运动
【解析】
【详解】[1][2]由图可知小明前一半路程花费的时间小于后一半路程，根据可知前一半路程的速度大，则在OA段是骑自行车的、AB段是步行的，全程的平均速度为
[3]骑行时，道路两旁的建筑和小明的相对位置发生了改变，所以以小明为参照物，道路旁边的建筑物是运动的。
13. 挑担时可以把扁担看作杠杆模型。若在1m长的扁担前端挂300N的货物，后端挂200N的货物，不计扁担重力。挑起货物时要使扁担水平平衡，则扁担顶在肩膀的位置需距前端_______m远；扁担受到肩膀的支持力为_______N。请在点O处画出货物所受重力的示意图_______。
【答案】 ①. 0.4 ②. 500 ③.
【解析】
【详解】[1]扁担水平平衡时，设扁担顶在肩膀的位置距前端的长度为L，由杠杆的平衡条件可得
G前L=G后(1m-L)
代入数据可得
300N×L=200N×(1m-L)
解得L=0.4m。
[2]扁担受到肩膀的支持力为
F=G前+G后=300N+200N=500N
[3]货物所受的重力的方向是竖直向下的，作用点在O上，如图所示：
14. 小明在家想品尝一下新茶。
（1）小明用电水壶烧水，当水沸腾时看到从壶嘴高速喷出“白雾”，如图所示。小明将茶壶倾斜倒出细细的水流，与壶嘴喷出的“白雾”距离很近，发现细细下落的水流向壶嘴方向偏移，如图所示，其原因是_______；
（2）电水壶铭牌如图所示。电水壶正常工作，用时1500s将满满一壶20℃的水烧开（标准大气压），电热水壶的效率为_______。[水的比热容为水的密度为。
【答案】（1）见解析 （2）93%
【解析】
【小问1详解】
小明将茶壶倾斜倒出细细的水流，与壶嘴喷出的“白雾”距离很近，因为流体中，流速越大的位置压强越小，所以细细下落的水流向壶嘴方向偏移。
【小问2详解】
水的质量
m=ρV=1×103kg/m3×5×10-3m3=5kg
水所需吸收热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J
消耗的电能
W=Pt′=1200W×1500s=1.8×106J
此电热水壶的效率
15. 小明同学随妈妈去商场购物时，发现有如图所示的甲、乙两种电梯；它们表面都是凸凹不平的条纹，这是通过改变_______来增大摩擦的；当顾客站在电梯上随电梯匀速运动时，站在_______（选填“甲”或“乙”）电梯上的人不受摩擦力，站在另一种电梯上的人受到的摩擦力的方向为_______。
【答案】 ①. 接触面的粗糙程度 ②. 甲 ③. 沿斜面向上
【解析】
【详解】[1]滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。电梯表面都有凸凹不平的条纹，是采用增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦的。
[2]当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时，受到重力和支持力的作用，这两个力是一对平衡力。鞋底和电梯台阶面之间既没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，因此不受摩擦力。而站在乙电梯上匀速上升时，人受到的重力与支持力不是一对平衡力，而人又处于平衡状态，所以必须还受到摩擦力，才能使人匀速上升保持平衡。
[3]当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时，电梯表面是倾斜的，人站在上面，有向下滑的趋势，因此受到沿斜面向上的摩擦力的作用。
16. 科学家发现在地壳中含有大量干热岩，因其温度高、含有的内能大，从而成为地热能中最具有开发潜力的一种_______（选填“可再生”或“不可再生”）清洁能源。质量为100kg的干热岩，温度从290℃降至为20℃的过程中，干热岩最多能放出的热量为_______J，相当于_______kg的焦炭完全燃烧释放的热量。[c干热岩=1×103J/(kg·℃)，q焦炭=3.0×107J/kg]
【答案】 ①. 可再生 ②. 2.7×107 ③. 0.9
【解析】
【详解】[1]干热岩属于地热能中的一种能源，消耗后短时间内可以得到补充，是一种可再生能源。
[2]干热岩放出的热量最多为
Q放=c干热岩m(t0-t)=1×103J/(kg·℃)×100kg×(290℃-20℃)=2.7×107J
[3]需要焦炭的质量
三、实验探究题（本大题共5个小题；每空1分，共25分）
17. 在探究“平面镜成像特点”的实验中：玻璃板M竖直放在水平桌面上，取两支蜡烛A和B，将蜡烛A放置于玻璃板前固定并点燃，如图所示。
（1）现有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，则小明应选用_______mm厚的玻璃板做实验。
（2）实验中，在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时，人眼的观察位置应该是_______；在判断平面镜中成的是实像还是虚像时，移走蜡烛B，在像所在位置放一光屏后，人眼的观察位置应该是_______。（以上两空均从以下三个选项中选择一个，填序号）
①直接观察玻璃板后蜡烛B ②在玻璃板前蜡烛A这一侧 ③直接观察光屏
（3）实验时将玻璃板竖直向上提起1cm，则蜡烛的像竖直向上移动_______（填字母）。
A. 2cmB. 1cmC. 0.5cmD. 0
【答案】（1）2 （2） ①. ② ②. ③
（3）D
【解析】
【小问1详解】
因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，选择2mm厚的。
【小问2详解】
[1]因为平面镜所成的像是虚像，在玻璃板前蜡烛A这一侧不同的位置观察才能看到蜡烛的像，故②符合题意，①③不符合题意。故选②。
[2]在判断平面镜成的是实像还是虚像时，应在其像所在位置放一光屏，看是否有像呈在光屏上，所以在观察像时，人眼的观察位置应该是直接观察光屏，故③符合题意，①②不符合题意。故选③。
【小问3详解】
如果平面镜竖直向上移动1m，像和物体关于平面镜对称，物体位置不变，且平面镜是竖直向上移动，故物体距离平面镜的垂直距离始终不变，所以像的位置也不变，像向上移动0，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
18. 如图是探究固体熔化时温度变化规律的实验装置，两支试管中分别为初温和质量相同的A、B两种固态物质。根据实验记录的数据画出了温度一时间图象如图乙所示。
（1）在实验过程中，下列操作是为了使A、B两物质受热均匀的是_______（选填序号）。
①使用水浴加热法加热
②使用酒精灯外焰加热
③烧杯底部垫有石棉网
（2）由图乙可知物质_______（选填“A”或“B”）是晶体，其在熔化过程中吸收热量，温度_______。
（3）A物质在第6分钟时的内能比第4分钟时的内能_______（选填“一样”“小”或“大”）。
【答案】（1）①③ （2） ①. B ②. 保持不变
（3）大
【解析】
【小问1详解】
为了使A、B两物质受热均匀，我们需要采取一些措施。其中，①使用水浴加热法加热是一个很好的选择，因为水浴加热可以确保试管中的物质受热均匀，避免局部过热或过冷。②使用酒精灯外焰加热虽然可以提高加热效率，但与受热均匀性关系不大。③烧杯底部垫有石棉网也是为了确保烧杯底部受热均匀，进而使试管中的物质受热均匀。
故选①③。
【小问2详解】
从图象中可以看出，B物质在熔化过程中温度保持不变，这是晶体的典型特征。而A物质在熔化过程中温度不断升高，这是非晶体的特征。因此，我们可以判断A物质是非晶体，B物质是晶体。晶体在熔化过程中虽然吸收热量，但温度保持不变。
【小问3详解】
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。对于同一物体来说，温度越高，分子运动越剧烈，内能就越大。从图象中可以看出，A物质在第6分钟时的温度高于第4分钟时的温度，因此第6分钟时的内能也比第4分钟时的内能大。
19. 电与磁的相互转换是人类进入电力时代的标志。
（1）小明同学设计了如图甲所示的装置来探究通电螺线管周围的磁场；
①通电螺线管的左端是_______（选填“N”或“S”）极；
②小明调换电源正负极接线后再闭合开关，发现小磁针指向发生改变，说明通电螺线管外部的磁场方向与_______有关；
（2）如图乙所示的实验，闭合开关，观察到直导线ab向左运动，生活中的_______（选填“发电机”或“电动机”）就是根据这一原理制成的；
（3）接着小明去掉电源，接上灵敏电流计，如图丙所示。闭合开关，保持直导线ab不动，向右移动蹄形磁铁，电流计指针发生偏转。这个现象是_______首先发现的。
【答案】（1） ①. S ②. 电流方向
（2）电动机 （3）法拉第
【解析】
【小问1详解】
[1]由安培定则可知，螺线管左端为S极，右端为N极。
[2]小明调换电源正负极接线后再闭合开关，此时电流方向相反，小磁针指向发生改变，说明螺线管外部的磁场方向发生改变，故可得：螺线管外部的磁场方向与电流方向有关。
【小问2详解】
闭合开关，电路中有电流通过，螺线管产生磁性，观察到直导线ab向左运动，即通电直导线在磁场中受到力的作用，与电动机的原理相同。
【小问3详解】
闭合开关，保持直导线ab不动，向右移动蹄形磁铁，电流计指针发生偏转，说明产生的感应电流，原理是电磁感应，是由法拉第发现的。
20. 小明利用小空桶、溢水杯、烧杯、量筒和水等器材，测量一个实心金属块的密度。实验步骤如下：
（1）如图甲，空桶漂浮在盛满水的溢水杯中，则空桶受到的浮力_______（选填“大于”“等于”或“小于”）它所受的重力。
（2）如图乙，将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为15mL。当金属块沉在水底后，受到的浮力为_______N；水对溢水杯底部的压强将_______，溢水杯对桌面的压强_______（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）如图丙，从水中取出金属块。
（4）将烧杯中的水倒掉，再将金属块放入小空桶，桶仍漂浮，测得此时溢出水的体积为45mL，如图丁。被测金属块的密度是_______g/cm3。若考虑到金属块放入小空桶时带有水，则测出的金属块的密度将_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 等于 ②. 0.15 ③. 不变 ④. 变大 ⑤. 4 ⑥. 不变
【解析】
【详解】（1）[1]空桶漂浮，根据物体浮沉条件，空桶受到的浮力等于它受到的重力。
（2）[2]根据阿基米德原理，金属块沉在水底后，受到的浮力为
[3]溢水杯中水的深度始终不变，根据可知水对溢水杯底部的压强不变。
[4]溢水杯放在水平桌面上，它对水平桌面的压力等于溢水杯及杯中物体的总重。与甲相比，乙中溢水杯中多了金属块，少了15mL的水。因为金属块沉在水底。所以金属块的重力大于它受到的浮力。而水对金属块的浮力等于金属块排开的水，即15mL水的重力。即金属块的重力是大于排开的15mL水的重力的的。所以，乙中溢水杯及其中物体的总重是大于甲中的，而溢水杯与水平面的接触面积不变，根据可以知道，溢水杯对水平桌面的压强变大了。
（4）[5]对比甲乙两图可以知道，金属块的体积为15cm3。对比乙丙两图可以知道，丙中水面要想升到溢水口，还需要向溢水杯中添加15mL的水。将金属块放入乙中水面的空桶内，溢水杯中又流出了45mL的水。说明将金属块放入空桶后，排开的水的体积为
金属块与小桶漂浮在水面上，所以金属块的重力等于水对小桶增加的浮力，而增加的浮力又等于放入金属块后排开的水的重力。所以，金属块的重力等于60cm3水的重力，金属块的质量也等于60cm3水的质量，即
金属块密度为
[6]若金属块上沾有水，那么，图丙中水面要比金属块不沾水时要低一些；金属块沾有水，总重比金属块重力大。将金属块放入小桶后，小桶排开的水体积要大于60mL。这个“大于“就与因为金属块沾水使丙中水面“低一些”抵消了，溢出的水还是45mL。所以，金属块沾水与否，不影响测量结果。
21. 小明测未知电阻R的电阻值，设计了如图甲所示的电路。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路补充完整。_______（要求：变阻器滑片向右移动时电流表示数变大）。连接电路时，开关应处于_______状态；
（2）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变。造成这一现象的原因可能是_______；
A. 电阻R断路B. 电阻R短路
C. 滑动变阻器短路D. 滑动变阻器接了下面的两个接线柱
（3）排除故障后进行实验，下表是小明记录的实验数据，第一次实验中电流表的示数如图丙所示，则电阻R的阻值是_______Ω，该实验中多次测量的目的是：_______（选填序号）；
A．避免偶然性，使结论具有普遍性 B．求平均值，减小误差
【拓展】①小红利用相同的器材测量电阻R的阻值，根据实验数据绘出的图像如图丁所示。则小红与小明的实验设计的不同之处是_______；
②若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电压表与电流表示数的比值将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1） ①. ②. 断开
（2）C （3） ①. 5 ②. B ③. 小红把电压表接在滑动变阻器两端 ④. 变大
【解析】
【小问1详解】
[1]电路为串联电路，电源电压为3V，电压表测量定值电阻两端电压，变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，说明滑动变阻器连入电路的阻值减小，故应将滑动变阻器右下角接线柱与开关左侧接线柱相连，再用导线将电压表3V接线柱与定值电阻左侧接线柱相连，如图所示
[2]为了保护电路，在连接电路时应将开关断开，滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。
【小问2详解】
闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，说明电路为通路，定值电阻没有出现故障，且电路总电阻较小。无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，说明滑动变阻器连入电路的阻值大小不变，所以可能是滑动变阻器短路或将滑动变阻器两个上端接线柱连入电路。
故选C。
【小问3详解】
[1]电路中电流为0.24A，电阻R的阻值为
[2]为了减小误差，使实验结果更准确，需要进行重复实验，再通过取平均值得出电阻的阻值。
故选B。
[3]由图丁可知，电流表示数随着电压表示数的增大而减小，说明电压表与电流表的比值不是一个定值，所以小红实验时将电压表并联在了滑动变阻器两端，测量的是滑动变阻器两端的电压。
[4]小灯泡的阻值不是一个定值，将随着温度的升高而增大，所以若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电路中电流变大，灯泡电阻温度升高，阻值变大，所以电压表与电流表示数的比值将变大。
四、计算应用题（本大题共2个小题，每小题7分，共14分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
22. 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力始终为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为。求：
（1）货车空载行驶时汽车发动机牵引力的大小；
（2）货车以72km/h的速度空载匀速行驶5min，货车牵引力做的功；
（3）若货车以36km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率最大为，货车装载货物的最大质量。
【答案】（1）
（2）1.5×107J
（3）4.7×103kg
【解析】
【小问1详解】
货车匀速行驶，则牵引力大小与阻力相等，即
【小问2详解】
货车牵引力做的功
【小问3详解】
货车的最大牵引力为
货车的最大重力为
则货物的重力为
货车装载货物的最大质量为
23. 在图（a）所示的电路中，电源电压可调，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器。上标有“50Ω 2A”字样。
（1）若将电源电压调为6V，求电阻R1的功率；
（2）调整电源电压，同时用另一个定值电阻R0替换R1，然后将一个表盘如图（b）所示的电流表正确接入电路。闭合开关S，移动变阻器的滑片P，电流表示数在0.9A~2.6A之间变化。求此时的电源电压和替换电阻R0的阻值。
【答案】（1）3.6W
（2）15V，25Ω
【解析】
【小问1详解】
由图（a）可知，闭合开关S时，R1、R2并联，将电源电压调为6V，电阻R1的功率为
【小问2详解】
调整电源电压，同时用另一个定值电阻R0替换R1，因为滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，且滑片移动时电流表示数发生变化，且电流表最大示数为2.6A，所以电流表应串联在干路上，则通过电阻R0的电流为
I0=I-I2大=2.6A-2A=0.6A
当滑动变阻器接入电路电阻最大时，干路电流最小，最小为0.9A，通过电阻R0的电阻为0.6A不变，则通过滑动变阻器的最小电流为
I2=I'-I0=0.9A-0.6A=0.3A
电源电压为
U=I2R2大=03A×50Ω=15V
R0的阻值为
产品型号
EL~8952
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1200W
容量
5L
实验次数
1
2
3
电压/V
1.2
18
2.4
电流/A
0.36
0.5
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