2024年广东省深圳市宝安区中考物理二模试卷

2024年广东省深圳市宝安区中考物理二模试卷 一、单选题 1．（3分）如图为《清明上河图》中荡秋千的场景，下列判断正确的是（　　） A．以秋千上的人为参照物，地面是运动的 B．向上运动的秋千受到平衡力 C．推力越大，秋千荡得越高，说明力的作用效果与力的方向有关 D．秋千上升到最高点时，若一切外力消失，人将保持匀速直线运动 2．（3分）电影《流浪地球》讲述了人类在带着地球去流浪的途中，为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，将地球推离木星。该过程相当于内燃机的（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3．（3分）下列有关家庭电路和安全用电的说法错误的是（　　） A．各用电器并联接入电路 B．电灯的开关接在火线和灯泡之间 C．大功率用电器的金属外壳要连接地线 D．空气开关跳闸，一定是电路发生短路造成的 4．（3分）汽车在水平路面上沿直线匀速行驶，下列选项中属于一对平衡力是（　　） A．地面对汽车的支持力和汽车对地面的压力 B．汽车受到的阻力和汽车对地面的摩擦力 C．汽车受到的牵引力和阻力 D．汽车对地面的压力和汽车的重力 5．（3分）如图甲为家庭电路示意图，下列说法正确的是（　　） A．a线是零线 B．洗衣机与灯泡L是串联的 C．图乙插头的A脚应比其他两脚略长 D．不充电时，手机充电器可以长时间插在通电的插座上 6．（3分）用液氢燃料的运载火箭，成功将卫星发射升空。下列说法正确的是（　　） A．液氢燃料是一次能源 B．使用液氢作燃料，因为热值小 C．火箭与空气摩擦温度升高，是通过热传递改变内能 D．卫星在太空中利用电磁波传递信息 7．（3分）如图所示是日常生活中常用的瓶装石油气，瓶装石油气的主要成分是烷烃和烯烃的混合物，下表中是在标准状态下这些有机物的沸点温度，瓶的底部常有残留物，请你判断这些残留物可能包含下表中的哪种物质（　　） 物质 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 乙烯 丙烯 丁烯 戊烯 沸点/℃ ﹣88.6 ﹣42.2 ﹣0.5 36.1 ﹣102 ﹣47.7 ﹣6.5 30 A．乙烷和乙烯 B．丙烷和丙烯 C．丁烷和丁烯 D．戊烷和戊烯 8．（3分）POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头。在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流（　　） A． B． C． D． 9．（3分）两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内分别盛有体积相同的甲、乙两种不同液体。先将实心物块A用一根不计质量的细线拉住浸没在甲液体中，如图甲所示。然后将A取出擦干放入乙液体中则恰好悬浮（　　） A．乙液体密度大于甲液体的密度 B．甲液体对容器底的压强等于乙液体对容器底的压强 C．在甲液体中受到的浮力小于它在乙液体中受到的浮力 D．甲图中容器对桌面的压力大于乙图中容器对桌面的压力 10．（3分）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，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”2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片，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．电源电压为15V B．定值电阻R1的阻值为20Ω C．滑动变阻器R2的调节范围为20Ω～50Ω D．电路消耗总功率的最小值为10.8W 二、填空题 11．（6分）深海勇士号载人潜水器是我国自主设计的第二台深海载人潜水器，如图所示。其主要技术参数如下表（部分数据作近似处理），深海勇士号挂有适当数量的压载铁（载荷），来控制其下沉或上浮。2023年5月20日，国家文物局利用深海勇士号载人潜水器对南海西北陆坡一号沉船进行了第一次考古调查。 体积/m3 100 质量/kg 2×104 最大载荷（不包括乘员质量）/kg 220 最大下潜深度/m 4500 乘员/人 3 最大速度/节 2.5 （1）深海勇士号的外壳选择钛合金板，这主要是因为这种材料具有较大的 　 　（选填“密度”或“硬度”）； （2）深海勇士号在水面下下潜的过程中受到海水的压强 　 　，浮力 　 　（均选填“变大”“变小”或“不变”；假设海水密度不变）； （3）加速下沉的深海勇士号，若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，不计水的阻力，则深海勇士号将 　 　（填选项）； A．继续加速下沉 B．减速直线下沉 C．匀速直线下沉 D．立即静止 （4）当深海勇士号处于1000m深海工作区时，所受的浮力为 　 　N；（g取10N/kg，） （5）深海勇士号采用深潜器无动力下潜上浮技术，是靠改变压载铁的数量来实现浮沉的。为什么深海勇士号在深海中须通过抛掉压载铁实现上浮，而不是像潜艇那样采用排水的方法实现上浮？请写出可能的原因：　 　。 12．（3分）科技活动中，小明设计了亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压恒为24V，通过灯L的电流与其两端电压的关系如图乙所示。灯L正常发光时通过的电流为 　 　A；调节滑动变阻器R的滑片P，改变灯L的亮度，其实际功率为 　 　W，此时滑动变阻器R接入电路中的阻值为 　 　Ω。 三、作图题 13．（2分）画出图中入射光经过凹透镜后的光线。 14．（2分）如图物体A静止在斜面上，请画出物体A所受重力、摩擦力和对斜面压力的示意图。 四、实验题 15．（5分）实验小组“探究阻力对物体运动的影响”实验： （1）为使小车到达水平面的初速度相等，除了控制小车在斜面的同一高度静止释放外　 　（选填“需要”或“不需要”）分别铺设毛巾、棉布。小车在水平表面上运动的过程中，每隔相同时间段内移动的距离，图中最符合的是 　 　。 （2）小车在毛巾表面移动的距离最近，在木板表面移动的距离最远，当接触面绝对光滑且足够长时，小车将一直运动下去　 　。 （3）当同一辆小车分别在这三个水平面上运动时，机械能越来越 　 　，最终克服摩擦力做的功 　 　（选填“相等”或“不相等”）。 16．（4分）小航进行光学实验探究： （1）如图甲，小航探究光的反射规律，需要的测量工具是 　 　，当绕O点逆时针转动激光笔时，反射角会 　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。 蜡烛 横截面积/cm2 高度/cm ① 1.5 8 ② 1.5 9 ③ 1.5 10 （2）如图乙，小航把平面镜换成玻璃板，从而探究平面镜成像的特点。他用笔在白纸上标记出了abcde五个点，记为物距，bcde点的位置见图丁　 　cm。 （3）小航在探究像和物的大小关系时，为了使实验探究更具有科学性，你认为选择下列哪种做法更合理 　 　。 A.选取表中两支①号蜡烛分别放在玻璃板前后进行实验 B.选取表中一支①号蜡烛放在玻璃板前，另选①②③号蜡烛先后放在玻璃板后进行实验 17．（7分）在“探究电流与电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，阻值为0～45Ω的滑动变阻器，其他器材，回答下列问题。 （1）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程　 　（选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，先将10Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中　 　（选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）； （3）接下来断开开关，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，应向 　 　（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 　 　V时，读出电流表的示数。记录实验数据，并绘制成图乙所示，　 　； （4）当将20Ω电阻换成30Ω电阻时，无论怎样移动滑片，都无法保证电压不变。为了完成以上所有探究　 　Ω的滑动变阻器。也可以更换电源，则更换的电源电压范围是 　 　。 五、综合题 18．（6分）无链条电动自行车，是在普通自行车的基础上，安装电机、控制器、蓄电池、转把等操作部件和显示系统的机电一体化的个人交通工具（如图），也可以通过骑行者踩脚踏板转化为电能，存储在锂电池内。下表是某款电动自行车的一些参数： 车 整车质量 25kg 最大车速 25km/h 最大噪声 ≤30dB 锂电池 电压 48V 容量 10A•h 额定功率 400W （1）通过骑行给电动自行车电池充电，这个过程是将 　 　能转化成电能； （2）骑行中佩戴头盔可以预防头部受到伤害，下列关于头盔的描述不正确的是 　 　； A．头盔内部材料松软，可以增大头部的受力面积，减小压强 B．头盔外部材料坚硬，受到外力时不易改变形状，保护头部 C．头盔较轻，不会给头部压迫感，是由于头盔材料的密度小 D．头盔会影响使用蓝牙耳机，因为头盔会阻断电磁波的传播 （3）将电动车钥匙插入锁孔并旋转，车子就可以通电，车钥匙相当于电路中的 　 　，图中这款车的锂电池充满电后，大约储存电能 　 　J； （4）若测试时质量为55kg的骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍，自行车行驶过程中所受的牵引力是 　 　N，此时电动车的效率是 　 　。（保留整数，g＝10N/kg） 六、计算题 19．（8分）火锅是我国独创的一种美食方式，电火锅因其使用方便受到人们的喜爱，如图甲所示。电火锅的内部简化电路图如图乙所示，有高温和低温两个挡位，高温挡的额定功率为2200W，发热电阻R1、R2的阻值不变。求： （1）电火锅高温挡正常工作5min消耗的电能； （2）电火锅低温挡正常工作时通过发热电阻R2的电流； （3）发热电阻R1的阻值。 20．（7分）2022北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台中，中国队的谷爱凌为中国代表团夺得一枚金牌。如图，谷爱凌落地后在冰雪路面上以8m/s的速度匀速直线滑行，滑行过程中所受的阻力大小恒为100N；当谷爱凌穿着滑板停在水平冰雪路面上，滑板与冰雪路面总受力面积为0.3m2。求：（g取10N/kg） （1）谷爱凌穿着滑板停在水平冰雪路面上时对冰雪路面的压强。 （2）谷爱凌在匀速直线滑行过程中所做的功。 2024年广东省深圳市宝安区中考物理二模试卷 参考答案与试题解析 一、单选题 1．（3分）如图为《清明上河图》中荡秋千的场景，下列判断正确的是（　　） A．以秋千上的人为参照物，地面是运动的 B．向上运动的秋千受到平衡力 C．推力越大，秋千荡得越高，说明力的作用效果与力的方向有关 D．秋千上升到最高点时，若一切外力消失，人将保持匀速直线运动 【答案】A 【解答】解：A、以秋千上的人为参照物，因此是运动的； B、向上运动的秋千做减速运动，故B不符合题意； C、推力越大，说明力的作用效果与力的大小有关； D、人荡到最高点时，瞬间处于静止状态，人将保持静止。 故选：A。 2．（3分）电影《流浪地球》讲述了人类在带着地球去流浪的途中，为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，将地球推离木星。该过程相当于内燃机的（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】C 【解答】解：点燃木星周围的可燃气体，将地球推离木星，相当于内燃机的做功冲程。 故选：C。 3．（3分）下列有关家庭电路和安全用电的说法错误的是（　　） A．各用电器并联接入电路 B．电灯的开关接在火线和灯泡之间 C．大功率用电器的金属外壳要连接地线 D．空气开关跳闸，一定是电路发生短路造成的 【答案】D 【解答】解： A、家庭电路中各用电器工作时，是并联的； B、控制电路的开关应该接在火线和用电器之间，用电器不带电，故B正确； C、大功率用电器金属外壳要接地，故C正确； D、家庭电路中电流过大会导致跳闸，故D错误。 故选：D。 4．（3分）汽车在水平路面上沿直线匀速行驶，下列选项中属于一对平衡力是（　　） A．地面对汽车的支持力和汽车对地面的压力 B．汽车受到的阻力和汽车对地面的摩擦力 C．汽车受到的牵引力和阻力 D．汽车对地面的压力和汽车的重力 【答案】C 【解答】解：A、地面对汽车的支持力和汽车对地面的压力，是一对相互作用力，故A不合题意； B、汽车受到的阻力和汽车对地面的摩擦力，是一对相互作用力，故B不合题意； C、汽车在水平路面上沿直线匀速行驶，作用在同一物体上、方向相反，是平衡力； D、汽车对地面的压力和汽车的重力方向相同，故D不合题意。 故选：C。 5．（3分）如图甲为家庭电路示意图，下列说法正确的是（　　） A．a线是零线 B．洗衣机与灯泡L是串联的 C．图乙插头的A脚应比其他两脚略长 D．不充电时，手机充电器可以长时间插在通电的插座上 【答案】C 【解答】解：A、与开关S直接相连的导线是火线，故A错误； B、家庭电路中，所以灯泡L与洗衣机是并联的； C、图乙插头的A脚标有“E”字的插脚为接地线，故C正确； D、手机充电器不使用时应及时拔下，否则浪费电且易发生危险。 故选：C。 6．（3分）用液氢燃料的运载火箭，成功将卫星发射升空。下列说法正确的是（　　） A．液氢燃料是一次能源 B．使用液氢作燃料，因为热值小 C．火箭与空气摩擦温度升高，是通过热传递改变内能 D．卫星在太空中利用电磁波传递信息 【答案】D 【解答】解：A.液氢燃料是由其它能源转化来的，是二次能源； B.使用液氢作燃料，因为它的热值大，完全燃烧时可以放出更多热量； C.火箭与空气摩擦温度升高，火箭克服摩擦做功，故C错误； D.电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播，故D正确。 故选：D。 7．（3分）如图所示是日常生活中常用的瓶装石油气，瓶装石油气的主要成分是烷烃和烯烃的混合物，下表中是在标准状态下这些有机物的沸点温度，瓶的底部常有残留物，请你判断这些残留物可能包含下表中的哪种物质（　　） 物质 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 乙烯 丙烯 丁烯 戊烯 沸点/℃ ﹣88.6 ﹣42.2 ﹣0.5 36.1 ﹣102 ﹣47.7 ﹣6.5 30 A．乙烷和乙烯 B．丙烷和丙烯 C．丁烷和丁烯 D．戊烷和戊烯 【答案】D 【解答】解：根据表中提供的信息，在常温条件下、丙烷、乙烯、丁烯等物质的沸点低于20℃；戊烯，在常温下不能汽化，故ABC不正确。 故选：D。 8．（3分）POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头。在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：POS刷卡机读出信息的原理是电磁感应现象； A．图中是奥斯特实验，故A不符合题意； B．图中有电源，故B不符合题意； C．图中没有电源，当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，这是电磁感应现象； D．图电路中有电源，故D不符合题意。 故选：C。 9．（3分）两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内分别盛有体积相同的甲、乙两种不同液体。先将实心物块A用一根不计质量的细线拉住浸没在甲液体中，如图甲所示。然后将A取出擦干放入乙液体中则恰好悬浮（　　） A．乙液体密度大于甲液体的密度 B．甲液体对容器底的压强等于乙液体对容器底的压强 C．在甲液体中受到的浮力小于它在乙液体中受到的浮力 D．甲图中容器对桌面的压力大于乙图中容器对桌面的压力 【答案】D 【解答】解：ABC、设绳子拉力为F，由题可知浮甲＝F+G，即F浮甲＞G， 由题意可知，A在乙液体中悬浮浮乙＝G， 因此F浮甲＞F浮乙，故C错误； 由图知两图中物体A排开液体的体积相同，根据F浮＝ρ液gV排知液体密度的ρ甲＞ρ乙，故A错误； 由题意可知，两容器中时液面相平，p甲＞p乙，故B错误； D、由图可知，ρ甲＞ρ乙，由ρ＝可知甲＞m乙， 由G＝mg可知，两容器中液体的重力关系为：G甲＞G乙， 容器对水平桌面的压力大小等于容器、液体，因为两图中容器的重力相等，G甲＞G乙，所以装甲的容器对桌面的压力大于装乙的容器对桌面的压力，故D正确。 故选：D。 10．（3分）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，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”2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片，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．电源电压为15V B．定值电阻R1的阻值为20Ω C．滑动变阻器R2的调节范围为20Ω～50Ω D．电路消耗总功率的最小值为10.8W 【答案】C 【解答】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； AB、由图乙可知5两端的电压为13V时，R2消耗的电功率为6.4W， 由P＝UI可知，此时电路中的电流：I＝＝， 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝U1+U8＝IR1+U2＝8.5A×R1+13V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当R5两端的电压为15V时，R2消耗的电功率为4.6W， 由P＝UI可知，此时电路中的电流：I'＝＝， 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝U1'+U5'＝I'R1+U2'＝6.3A×R1+15V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 由①②解得：R4＝10Ω，U＝18V； C、由串联电路的分压原理可知，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，所以电路中的最大电流I大＝0.6A， 由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R＝＝， 由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值：R2小＝R﹣R2＝30Ω﹣10Ω＝20Ω， 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大时， 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R3两端的电压：U1小＝U﹣U2大＝18V﹣15V＝5V， 此时电路中的电流：I最小＝＝＝0.3A， 由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R7大＝＝＝50Ω， 所以，滑动变阻器R2的调节范围为20Ω～50Ω，故C正确； D、电路中的最小电流I最小＝0.6A，则电路消耗总功率的最小值：P最小＝UI最小＝18V×0.3A＝2.4W，故D错误。 故选：C。 二、填空题 11．（6分）深海勇士号载人潜水器是我国自主设计的第二台深海载人潜水器，如图所示。其主要技术参数如下表（部分数据作近似处理），深海勇士号挂有适当数量的压载铁（载荷），来控制其下沉或上浮。2023年5月20日，国家文物局利用深海勇士号载人潜水器对南海西北陆坡一号沉船进行了第一次考古调查。 体积/m3 100 质量/kg 2×104 最大载荷（不包括乘员质量）/kg 220 最大下潜深度/m 4500 乘员/人 3 最大速度/节 2.5 （1）深海勇士号的外壳选择钛合金板，这主要是因为这种材料具有较大的 　硬度　（选填“密度”或“硬度”）； （2）深海勇士号在水面下下潜的过程中受到海水的压强 　变大　，浮力 　不变　（均选填“变大”“变小”或“不变”；假设海水密度不变）； （3）加速下沉的深海勇士号，若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，不计水的阻力，则深海勇士号将 　C　（填选项）； A．继续加速下沉 B．减速直线下沉 C．匀速直线下沉 D．立即静止 （4）当深海勇士号处于1000m深海工作区时，所受的浮力为 　1.03×106　N；（g取10N/kg，） （5）深海勇士号采用深潜器无动力下潜上浮技术，是靠改变压载铁的数量来实现浮沉的。为什么深海勇士号在深海中须通过抛掉压载铁实现上浮，而不是像潜艇那样采用排水的方法实现上浮？请写出可能的原因：　深海勇士号下潜深度大，海水压强很大，舱体海水不易排出，所以采用抛掉压载铁的方法使深海勇士号上浮。　。 【答案】（1）硬度；（2）变大；不变；（3）C；（4）1.03×106；（5）深海勇士号下潜深度大，海水压强很大，舱体海水不易排出，所以采用抛掉压载铁的方法使海勇士号上浮。 【解答】解：（1）液体压强随深度的增加而增大，要克服深海海水产生的巨大压强，而钛合金板就属于硬度大； （2）深海勇士号在水下下潜的过程中，所处深度h变大；排开水的体积V排不变，由F浮＝ρ液gV排可知受到的浮力不变； （3）抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力，受的是平衡力，它将保持原状态做匀速直线下沉运动。 （4）当深海勇士号处于1000m深海工作区时，所受的浮力为； （5）深海勇士号在深海中须通过抛掉压载铁实现上浮，而不是像潜艇那样采用排水的方法实现上浮，海水压强很大，所以采用抛掉压载铁的方法使深海勇士号上浮。 故答案为：（1）硬度；（2）变大；（3）C6；（5）深海勇士号下潜深度大，海水压强很大，所以采用抛掉压载铁的方法使深海勇士号上浮。 12．（3分）科技活动中，小明设计了亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压恒为24V，通过灯L的电流与其两端电压的关系如图乙所示。灯L正常发光时通过的电流为 　0.4　A；调节滑动变阻器R的滑片P，改变灯L的亮度，其实际功率为 　1.2　W，此时滑动变阻器R接入电路中的阻值为 　90　Ω。 【答案】0.4；1.2；90。 【解答】解：灯泡正常发光时的电压为24V，由图乙可知通过灯泡的电流IL＝0.4A， 由图象可知，当灯L两端的实际电压为8V时， 则灯L的实际功率：PL实＝ULIL＝6V×0.2A＝1.2W； 根据串联电路的特点知，滑动变阻器两端的电压： UR＝U−UL＝24V−3V＝18V； 串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律知 。 故答案为：8.4；1.6。 三、作图题 13．（2分）画出图中入射光经过凹透镜后的光线。 【答案】 【解答】解：过光心的光线其传播方向不变，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点 14．（2分）如图物体A静止在斜面上，请画出物体A所受重力、摩擦力和对斜面压力的示意图。 【答案】 【解答】解：物体A受到的重力竖直向下，摩擦力沿斜面向上；物体A对斜面的压力垂直于斜面向下，从压力的作用点沿斜面垂直向下作出物体A对斜面压力的示意图： 四、实验题 15．（5分）实验小组“探究阻力对物体运动的影响”实验： （1）为使小车到达水平面的初速度相等，除了控制小车在斜面的同一高度静止释放外　不需要　（选填“需要”或“不需要”）分别铺设毛巾、棉布。小车在水平表面上运动的过程中，每隔相同时间段内移动的距离，图中最符合的是 　B　。 （2）小车在毛巾表面移动的距离最近，在木板表面移动的距离最远，当接触面绝对光滑且足够长时，小车将一直运动下去　惯性　。 （3）当同一辆小车分别在这三个水平面上运动时，机械能越来越 　小　，最终克服摩擦力做的功 　相等　（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】（1）不需要；B；（2）惯性；（3）小；相等。 【解答】解：（1）为使小车到达水平面的初速度相等，除了控制小车在斜面的同一高度静止释放外、棉布、棉布，受到阻力的作用，故选B； （2）小车在毛巾表面移动的距离最近，在木板表面移动的距离最远，当接触面绝对光滑且足够长时，原因是小车具有惯性； （3）当同一辆小车分别在这三个水平面上运动时，受到阻力的作用，动能全部转为内能，所以。 故答案为：（1）不需要；B；（2）惯性；相等。 16．（4分）小航进行光学实验探究： （1）如图甲，小航探究光的反射规律，需要的测量工具是 　量角器　，当绕O点逆时针转动激光笔时，反射角会 　变小　（选填“变大”“不变”或“变小”）。 蜡烛 横截面积/cm2 高度/cm ① 1.5 8 ② 1.5 9 ③ 1.5 10 （2）如图乙，小航把平面镜换成玻璃板，从而探究平面镜成像的特点。他用笔在白纸上标记出了abcde五个点，记为物距，bcde点的位置见图丁　4.40　cm。 （3）小航在探究像和物的大小关系时，为了使实验探究更具有科学性，你认为选择下列哪种做法更合理 　B　。 A.选取表中两支①号蜡烛分别放在玻璃板前后进行实验 B.选取表中一支①号蜡烛放在玻璃板前，另选①②③号蜡烛先后放在玻璃板后进行实验 【答案】（1）量角器；变小；（2）4.40；（3）B。 【解答】解：（1）探究光的反射规律，需测量入射角和反射角的大小； 由图甲可知，当绕O点逆时针转动激光笔时，反射角等于入射角； （2）由图丙可知，玻璃前后两个面对应b，若ab的长度记为物距，由图可知，故像距bd为4.40cm； （3）探究像和物的大小关系时，选取图丁中一支①号蜡烛放在玻璃板前，可以使得结论可信度更高，故选B。 故答案为：（1）量角器；变小；（3）B。 17．（7分）在“探究电流与电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，阻值为0～45Ω的滑动变阻器，其他器材，回答下列问题。 （1）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程　断路　（选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，先将10Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中　电压表　（选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）； （3）接下来断开开关，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，应向 　B　（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 　2　V时，读出电流表的示数。记录实验数据，并绘制成图乙所示，　通过导体的电流与导体的电阻成反比　； （4）当将20Ω电阻换成30Ω电阻时，无论怎样移动滑片，都无法保证电压不变。为了完成以上所有探究　100　Ω的滑动变阻器。也可以更换电源，则更换的电源电压范围是 　2V～3.8V　。 【答案】（1）断路；（2）电压表；（3）B；2；通过导体的电流与导体的电阻成反比；（4）100；2～3.8V。 【解答】解：（1）闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针超过量程，所以断路故障在与电压表并联的部分； （2）在研究电流与电阻关系实验中，更换不同阻值的电阻时，在移动滑动变阻器滑片的过程中； （3）由图乙数据和欧姆定律可知定值电阻两端电压UR＝IR＝0.2A×10Ω＝8V； 取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，根据串联分压原理知定值电阻两端电压增大，根据串联电路电压规律可知要增大变阻器两端电压，由图知变阻器的A端接入电路，直至电压表示数2V保持不变； 根据数据分析可知：在电压一定时，电流与电阻的乘积是定值，故可得到结论：当导体两端的电压一定时； （4）电源电压为6V，电压表示数为8V，滑动变阻器两端的电压为定值电阻的2倍， 为了完成以上所有探究，当用最大的定值电阻（即50Ω）做实验，所以滑动变阻器的最大阻值为100Ω； 该实验中，应控制定值电阻两端的电压不变V＝IR＝0.2A×10Ω＝2V，故电源电压最小为2V； 根据变阻器接入电路的阻值最大为45Ω时，变阻器分得的电压最大， 根据串联分压原理可知＝，代入数据可得＝H＝1.8V， 此时电源电压最大U大＝UV+UH＝5V+1.8V＝8.8V。 故答案为：（1）断路；（2）电压表；2；通过导体的电流与导体的电阻成反比；2～3.8V。 五、综合题 18．（6分）无链条电动自行车，是在普通自行车的基础上，安装电机、控制器、蓄电池、转把等操作部件和显示系统的机电一体化的个人交通工具（如图），也可以通过骑行者踩脚踏板转化为电能，存储在锂电池内。下表是某款电动自行车的一些参数： 车 整车质量 25kg 最大车速 25km/h 最大噪声 ≤30dB 锂电池 电压 48V 容量 10A•h 额定功率 400W （1）通过骑行给电动自行车电池充电，这个过程是将 　机械　能转化成电能； （2）骑行中佩戴头盔可以预防头部受到伤害，下列关于头盔的描述不正确的是 　D　； A．头盔内部材料松软，可以增大头部的受力面积，减小压强 B．头盔外部材料坚硬，受到外力时不易改变形状，保护头部 C．头盔较轻，不会给头部压迫感，是由于头盔材料的密度小 D．头盔会影响使用蓝牙耳机，因为头盔会阻断电磁波的传播 （3）将电动车钥匙插入锁孔并旋转，车子就可以通电，车钥匙相当于电路中的 　开关　，图中这款车的锂电池充满电后，大约储存电能 　1.728×106　J； （4）若测试时质量为55kg的骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍，自行车行驶过程中所受的牵引力是 　32　N，此时电动车的效率是 　93%　。（保留整数，g＝10N/kg） 【答案】（1）机械；（2）D；（3）开关；1.728×106；（4）32；93%。 【解答】解：（1）骑行者踩脚踏板转化为电能，存储在锂电池内； （2）A．头盔内部材料松软，在压力一定时，故A正确； B．头盔外部材料坚硬，可以很好的保护头部不被撞伤，不符合题意； C．头盔较轻，是在体积一定时，根据m＝ρV可知，故C正确； D．头盔不会影响使用蓝牙耳机，故D错误。 故选D。 （3）将电动车钥匙插入锁孔并旋转，车子就可以通电。 这款车的锂电池充满电后，大约储存电能： W＝UIt＝48V×10A×3600s＝1.728×106J； （4）自行车行驶过程中所受的牵引力： F＝f＝5.04G＝0.04mg＝0.04×（55kg+25kg）×10N/kg＝32N，由v＝，6h内行驶的路程： s＝vt＝25km/h×2h＝50km＝50000m， 牵引力做的功： W1＝Fs＝32N×50000m＝3.6×106J， 电动车的效率： 。 故答案为：（1）机械；（2）D；1.728×106；（4）32；93%。 六、计算题 19．（8分）火锅是我国独创的一种美食方式，电火锅因其使用方便受到人们的喜爱，如图甲所示。电火锅的内部简化电路图如图乙所示，有高温和低温两个挡位，高温挡的额定功率为2200W，发热电阻R1、R2的阻值不变。求： （1）电火锅高温挡正常工作5min消耗的电能； （2）电火锅低温挡正常工作时通过发热电阻R2的电流； （3）发热电阻R1的阻值。 【答案】（1）电火锅高温挡正常工作5min消耗的电能是6.6×105J； （2）电火锅低温挡正常工作时通过发热电阻R2的电流是2A； （3）发热电阻R1的阻值是88Ω。 【解答】解：由图乙可知，当只闭合S时，R1、R2串联，电火锅为低温挡、S7都闭合时，只有发热电阻R2工作，电火锅为高温挡； （1）电火锅高温挡正常工作5min消耗的电能W＝P高t＝2200W×3×60s＝6.6×106J； （2）电火锅低温挡正常工作时通过发热电阻R2的电流I2＝I低＝＝＝4A； （3）发热电阻R2的阻值R2＝＝＝22Ω； 电火锅为低温挡时电路中的总电阻R总＝＝＝110Ω； 发热电阻R1的阻值R1＝R总﹣R3＝110Ω﹣22Ω＝88Ω。 答：（1）电火锅高温挡正常工作5min消耗的电能是6.6×105J； （2）电火锅低温挡正常工作时通过发热电阻R2的电流是8A； （3）发热电阻R1的阻值是88Ω。 20．（7分）2022北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台中，中国队的谷爱凌为中国代表团夺得一枚金牌。如图，谷爱凌落地后在冰雪路面上以8m/s的速度匀速直线滑行，滑行过程中所受的阻力大小恒为100N；当谷爱凌穿着滑板停在水平冰雪路面上，滑板与冰雪路面总受力面积为0.3m2。求：（g取10N/kg） （1）谷爱凌穿着滑板停在水平冰雪路面上时对冰雪路面的压强。 （2）谷爱凌在匀速直线滑行过程中所做的功。 【答案】（1）谷爱凌穿着滑板停在水平冰雪路面上时对冰雪路面的压强2×103Pa。 （2）谷爱凌在匀速直线滑行过程中所做的功2.4×104J。 【解答】解：（1）冰雪路面上受到的压力：F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N； 谷爱凌对冰雪路面的压强为：； （2）滑行的路程为：s＝vt＝8m×0.5×60s＝240m； 谷爱凌做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知 F＝f＝100N， 动力做的功为：W＝Fs＝100N×240m＝5.4×104J。 答：（1）谷爱凌穿着滑板停在水平冰雪路面上时对冰雪路面的压强4×103Pa。 （2）谷爱凌在匀速直线滑行过程中所做的功2.2×104J。 学科网（北京）股份有限公司 $$