2024年湖北省黄石市黄石港区部分学校中考二模考试物理试题卷

湖北省黄石市黄石港区部分学校2024年中考二模考试 物理试题卷 一、选择题：（共12题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 2023年12月第三十届中国食品博览会在武汉举行，食博会会场美食飘香，这说明（　　） A. 分子间存在引力 B. 分子在不停地做无规则运动 C. 分子间存在斥力 D. 分子可以再分 2. 在2023杭州亚残运会开幕式上，残疾人竹乐艺术团向观众倾情演奏着竹鼓、竹匾、竹碗、竹管琴等各种竹乐器，不时发出阵阵悦耳的声音。下列分析正确的是（　　） A. 竹鼓声可在真空中传播 B. 竹鼓声是敲击竹鼓时鼓槌振动产生的 C. 观众是根据音色区分竹鼓、竹管琴的发声 D. 禁止观众大声喧哗是在人耳处减弱噪声 3. 如图所示，国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是（　　） A. 图甲，湖面上厚厚冰层是升华形成的 B. 图乙，荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的 C. 图丙，山林间的缕缕薄雾是液化形成的 D. 图丁，枝头上的奇景雾凇是熔化形成的 4. 保护视力、科学用眼已成为社会共识，下列说法正确的是（　　） A. 眼睛的晶状体相当于凹透镜 B. 物体在眼睛的视网膜上成倒立、缩小的虚像 C. 近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方 D. 由于过度使用电子产品导致近视，可佩带凸透镜矫正 5. 如图所示为一种新型“水温感应龙头”。自带水流发电电源。当水流温度低于40℃。感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是（　　） A. B. C. D. 6. 小明将同一个鸡蛋先后放入如图所示的甲、乙两杯盐水中，盐水密度分别为ρ甲、ρ乙，鸡蛋所受浮力分别为F甲、F乙，则下列关系正确的是（　　） A. ρ甲＞ρ乙 F甲＞F乙 B. ρ甲＜ρ乙 F甲＜F乙 C. ρ甲＞ρ乙 F甲=F乙 D. ρ甲＜ρ乙 F甲=F乙 7. 关于图所示的热现象，说法正确的是（　　） A. 图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能 B. 图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能 C. 图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能 D. 图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能 8. 塔吊是建筑工地上最常用的一种设备，如图是塔吊的简化示意图。下列说法正确的是（　　） A. A处配重是为了确保塔吊不会翻转 B. 塔吊所用滑轮组中的定滑轮可以省力 C. 塔吊匀速吊起物料时，物料的机械能不变 D. 减小起吊物料质量可以提高滑轮组的机械效率 9. 如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮相同，用它们分别将质量相同的物体匀速竖直提升，在相等时间内绳子自由端A、移动的距离相同（不计绳重和摩擦）。在此过程中，物体上升的速度分别为、，拉绳子的力分别为、，拉力做功分别为、，装置的机械效率分别为、。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器，开关拨至“左”，左转向灯亮、蜂鸣器响；开关拨至“右”，右转向灯亮、蜂鸣器响，左、右转向灯不能同时亮，下列电路图设计合理的是（　　） A. B. C. D. 11.如图所示，质量分布均匀的甲、乙两个正方体叠放在水平地面上，甲放在乙的中央。若乙的边长是甲的2倍，甲对乙的压强与乙对地面的压强相等，若将它们分别放入足够多的水中静止时，正方体甲乙均漂浮水中且上下表面都处于水平位置，正方体乙漂浮且有的体积浸入水中。下列判断正确的是（　　） A. 甲、乙的质量之比m甲:m乙=1:4 B. 甲、乙的密度之比ρ甲: ρ乙=3:8 C. 甲、乙浸入水中的深度之比h甲: h乙=4:3 D. 甲、乙在水中静止时所受浮力之比F甲: F乙=5:12 12. 如图是我国自主研发的电磁发射器，它利用磁场对电流的作用把弹丸发射出去，下列设备中与其工作原理相同的是（　　） A. 发电机 B. 扬声器 C. 电磁起重机 D. 电铃 二、填空题（共4题，最后一空2分，其它每空1分，共10分） 13. “抗击疫情，刻不容缓！”在政府的号召下，中国人民进行了全员核酸。新冠病毒的平均直径不到100nm=___________m。飞沫传播是新冠病毒的主要传播途径，人们在打喷嚏时如果没有阻拦，上万个飞沫将以180km/h的速度带出，这些飞沫传播5m仅需___________s，所以为了自己和他人的安全请佩戴口罩。为了杀死新冠病毒，人们常用___________（选填“红外线”或“紫外线”）消毒。 14. 火灾无情，时间就是生命！消防员为保障广大人民群众生命财产安全，平时都会开展严格的体能训练。在一次攀爬训练中，消防员张明沿着竖直竿顺利的匀速攀爬到竿顶，过程中所受摩擦力为；然后以更快的速度匀速滑下，所受摩擦力为。在张明上行和下滑过程中，他所受摩擦力大小关系______（选填“>”或“<”或“=”），摩擦力方向______（选填“相同”或“相反”） 15. 如图所示是元代王祯《农书》中描绘的使用扇车对谷物清选去皮的情景。快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，同时把谷物倒入扇车，枯瘪谷物及谷皮被吹出风口，说明力可以改变物体的 ______。谷物与谷皮能够分离，是因为 ______的惯性较大。扇车的摇柄是 ______（选填“轮轴”或“滑轮”）。 16. 如图甲所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，当V2的示数U2=3V时，R的阻值为______Ω；当滑片在a点时，R0的功率为______W。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 图是经平面镜反射后的反射光线，请画出射向平面镜的入射光线和进入空气中的折射光线。 18. 如图所示，连好线路，要求：拉线开关控制灯泡，三孔插座直接接入家庭电路。 19. 在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，选择如下器材：长木板和表面固定有棉布的长木板、长方形木块（各表面粗糙程度相同）、砝码、弹簧测力计等。 （1）实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的物块，使其做_________运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小； （2）下图为完成本实验设计的操作方案， 得到的实验数据记录如下表： 实验情景 甲 乙 丙 丁 测力计示数/ 1.50 1.50 2.10 2.50 该实验设计主要运用了___________的实验方法； （3）比较甲、乙两次实验可知，滑动摩擦力大小与接触面积的大小___________；比较___________两次实验可知，在接触而粗糙程度相同的情况下，压力越小，滑动摩擦力越小； （4）拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛，这是应用了___________两次实验得出的结论。 20. 如图是探究“水沸腾时温度变化的特点”和“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。 （1）在实验甲中，中心有孔的纸板除了有固定温度计的作用，还有 __________的作用，从而缩短加热时间使水尽快沸腾；水沸腾时，温度计示数如图所示，则此时水面气压 _______（选填“大于”“小于”或“等于”）1个标准大气压。 （2）在实验乙中，根据记录的实验数据绘制的温度与时间的图像如图丙。图中的BC∥时间轴，说明冰是 _______；而AB∥CD说明图像有误，理由是 __________。 21. 华师一附中某学习小组成员小亮同学进行伏安法“测定小灯泡电功率”的实验。实验室提供了以下器材：电流表、电压表和开关各1个，滑动变阻器3个，分别标有“5Ω 0.5A”、“15Ω 1A”、“20Ω 1A”字样，3节新干电池，导线若干，待测小灯泡。 （1）小亮的实验原理是___________（写出物理表达式）； （2）小亮将电路正确连接后，发现小灯泡上标有“3.5V”字样，接下来还需调整的实验器材有___________、___________。开关闭合后，发现只有一只电表的示数发生变化，则可能是___________发生了故障（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）； （3）重新调整并排除故障后，小亮进行了实验探究，测量了三组数据：首先读出开关刚闭合时的数据，其中电流表示数为0.14A；接着移动滑动变阻器的滑片至小灯泡正常发光，读出此时的电流为0.24A，最后他再次移动滑片，测出第三组数据。并把测出的部分数据填入了表格中； U/V I/A 第1组 0.14 第2组 0.24 第3组 4.0 0.25 （4）判断小灯泡正常发光的方法是___________，该小灯泡的额定功率是___________W； （5）本实验中小亮同学记录的第一组数据中的电压是___________V。 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 如图所示是我国自主研制的96A式主战坦克，它具有潜渡（指坦克沿河底从水下通过）功能。已知该坦克重42t，高2.3m，履带与地面的接触面积为。（水的密度为，） （1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强是多少？ （2）该坦克在水深为7.3m的河底潜渡时，求顶部面积为的舱门受到河水的压力； （3）该坦克的体积为，则该坦克在上述河段中潜渡时所受浮力多大？坦克对水平河床的压力多大？ 23. 小明家买了一辆增程式电动汽车。 （1）如图是车的结构简图，当电池电量耗尽时，可以通过燃烧汽油使发动机转动，驱动电机使汽车继续行驶。该车满电的最大行驶里程为200km，满油满电的最大行驶里程为1000km。 ①60kg汽油完全燃烧放出的热量是 ________J（）。 ②最大行驶里程是汽车在水平公路上以一定的速度匀速行驶测得的数据。若该车在测量满油满电的最大行驶里程的过程中，所受阻力恒为1000N，则全过程中汽车动力做功为 ________J。若该过程中，发动机效率为40%，电机效率为90%，则汽车发电机的发电效率为________%。（保留整数） （2）小明为该车安装了电加热椅垫（如图甲），座椅垫有“高温”“低温”两个挡位，其电路简化原理图如图乙所示，其中电源电压为12V，熔断器（电阻忽略不计）的熔断电流为5.0A，高温功率为36W，低温功率为16W，R1、R2为加热电阻（阻值不随温度变化）。 ①加热电阻R1的阻值是多少？________ ②小明要把电路原理图改为丙图，也设有两个挡位。试通过计算判断丙图电路是否合理？________ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 湖北省黄石市黄石港区部分学校2024年中考二模考试 物理试题卷（解析） 一、选择题：（共12题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 2023年12月第三十届中国食品博览会在武汉举行，食博会会场美食飘香，这说明（　　） A. 分子间存在引力 B. 分子在不停地做无规则运动 C. 分子间存在斥力 D. 分子可以再分 【答案】B 【解析】 【详解】食博会会场美食飘香，说明食物中的芳香分子，进入了空气中，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。故ACD符合题意，故B符合题意。 故选B。 2. 在2023杭州亚残运会开幕式上，残疾人竹乐艺术团向观众倾情演奏着竹鼓、竹匾、竹碗、竹管琴等各种竹乐器，不时发出阵阵悦耳的声音。下列分析正确的是（　　） A. 竹鼓声可在真空中传播 B. 竹鼓声是敲击竹鼓时鼓槌振动产生的 C. 观众是根据音色区分竹鼓、竹管琴的发声 D. 禁止观众大声喧哗是在人耳处减弱噪声 【答案】C 【解析】 【详解】A．声音的传播需要介质，竹鼓声不可在真空中传播，故A错误； B．竹鼓声是敲击竹鼓时竹鼓振动产生的，故B错误； C．不同发声体发出的声音音色不同，观众是根据音色区分竹鼓、竹管琴的发声，故C正确； D．禁止观众大声喧哗，减少声音的产生，是在声源处减弱噪声，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是（　　） A. 图甲，湖面上厚厚冰层是升华形成的 B. 图乙，荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的 C. 图丙，山林间的缕缕薄雾是液化形成的 D. 图丁，枝头上的奇景雾凇是熔化形成的 【答案】C 【解析】 【详解】A．冰是水在低温下凝固形成的，故A错误； B．露珠是水蒸气放热液化形成的，故B错误； C．雾是小水珠，是水蒸气放热液化形成的，故C正确； D．雾凇是水蒸气放热凝华形成小冰晶，故D错误。 故选C。 4. 保护视力、科学用眼已成为社会共识，下列说法正确的是（　　） A. 眼睛的晶状体相当于凹透镜 B. 物体在眼睛的视网膜上成倒立、缩小的虚像 C. 近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方 D. 由于过度使用电子产品导致近视，可佩带凸透镜矫正 【答案】C 【解析】 【详解】AB．眼睛的晶状体相当于凸透镜，人的眼睛相当于一架照相机，物体在正常眼睛的视网膜上成倒立、缩小的实像，故AB错误； CD．近视眼看不清楚远处的物体，原因晶状体太厚或眼球太长，远处物体的像成在视网膜的前方，但是我们可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清物体，故C正确、D错误。 故选C。 5. 如图所示为一种新型“水温感应龙头”。自带水流发电电源。当水流温度低于40℃。感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流，说明开关S1与绿灯串联；感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，说明开关S2与红灯串联。且红灯和绿灯工作时互不影响，则红灯和绿灯并联。符合以上要求的电路连接方式只有B图，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 小明将同一个鸡蛋先后放入如图所示的甲、乙两杯盐水中，盐水密度分别为ρ甲、ρ乙，鸡蛋所受浮力分别为F甲、F乙，则下列关系正确的是（　　） A. ρ甲＞ρ乙 F甲＞F乙 B. ρ甲＜ρ乙 F甲＜F乙 C. ρ甲＞ρ乙 F甲=F乙 D. ρ甲＜ρ乙 F甲=F乙 【答案】D 【解析】 【详解】由图知：将同一个鸡蛋先后放入甲杯盐水中，处于悬浮状态，则ρ甲=ρ鸡蛋 ，F甲=G鸡蛋；将同一个鸡蛋先后放入乙杯盐水中，处于漂浮状态，则ρ乙＞ρ鸡蛋 ，F乙=G鸡蛋；所以ρ甲＜ρ乙 F甲=F乙，故选D． 7. 关于图所示的热现象，说法正确的是（　　） A. 图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能 B. 图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能 C. 图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能 D. 图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能 【答案】C 【解析】 【详解】A．不管物体温度高低，都具有内能，一切物体都具有内能，故A错误； B．冬天搓手取暖是通过做功的方式改变手的内能，此过程中将机械能转化为内能，故B错误； C．用湿毛巾冷敷降温，湿毛巾从人体吸收热量，使人体降温，内能减小，所以是通过热传递的方式减小人体的内能，故C正确； D．向下压活塞，对筒内空气做功，空气内能增加，温度升高，将机械能转化为内能；汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，二者能量转化不同，故D错误。 故选C。 8. 塔吊是建筑工地上最常用的一种设备，如图是塔吊的简化示意图。下列说法正确的是（　　） A. A处配重是为了确保塔吊不会翻转 B. 塔吊所用滑轮组中的定滑轮可以省力 C. 塔吊匀速吊起物料时，物料的机械能不变 D. 减小起吊物料质量可以提高滑轮组的机械效率 【答案】A 【解析】 【详解】A．塔吊的横梁相当于杠杆，在塔吊的A处安装较重的配重物，使塔吊在吊运重物时不会翻倒，故A正确； B．塔吊所用滑轮组中的定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向，故B错误； C．匀速吊起物料时，物料的质量和速度不变，则动能不变，物料的高度增大，重力势能增大，所以机械能增大，故C错误； D．减小起吊物体的质量，起吊物体的重力减小，额外功不变，有用功减小，有用功在总功中所占的比例变小，则滑轮组的机械效率变小，故D错误。 故选A。 9. 如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮相同，用它们分别将质量相同的物体匀速竖直提升，在相等时间内绳子自由端A、移动的距离相同（不计绳重和摩擦）。在此过程中，物体上升的速度分别为、，拉绳子的力分别为、，拉力做功分别为、，装置的机械效率分别为、。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由图知，甲装置使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n1=2；乙装置使用的是滑轮组，承担物重的绳子股数n2=3。 A．因为拉力端移动的距离s=nh，所以拉力端移动的速度等于物体升高速度的n倍。已知在相等时间内绳端A、B移动相同的距离，即绳端速度相同，设为v。则甲、乙两套装置物体上升的速度分别为 、 所以 故A错误； B．受力分析可得，甲、乙两套装置拉绳子的力分别为 、 滑轮和重物相同，所以 故B错误； C．绳端拉力，绳端A、B移动相同的距离，由W=Fs可知拉力做的总功 即甲装置的拉力做功比乙多，故C错误； D．机械效率为 滑轮和重物相同，所以机械效率相同，即 故D正确。 故选D。 10. 新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器，开关拨至“左”，左转向灯亮、蜂鸣器响；开关拨至“右”，右转向灯亮、蜂鸣器响，左、右转向灯不能同时亮，下列电路图设计合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，左右转向灯独立工作，互不影响，是并联的；左右转向灯任何一个亮，蜂鸣器都响，说明蜂鸣器在干路上，用一个单刀双掷开关控制，保证左、右转向灯不能同时亮，故C符合题意。ABD不符合题意。 故选C 11.如图所示，质量分布均匀的甲、乙两个正方体叠放在水平地面上，甲放在乙的中央。若乙的边长是甲的2倍，甲对乙的压强与乙对地面的压强相等，若将它们分别放入足够多的水中静止时，正方体甲乙均漂浮水中且上下表面都处于水平位置，正方体乙漂浮且有的体积浸入水中。下列判断正确的是（　　） A. 甲、乙的质量之比m甲:m乙=1:4 B. 甲、乙的密度之比ρ甲: ρ乙=3:8 C. 甲、乙浸入水中的深度之比h甲: h乙=4:3 D. 甲、乙在水中静止时所受浮力之比F甲: F乙=5:12 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲对乙的压强与乙对地面的压强相等，甲对乙的压力 甲的重力 乙对地面的压力 甲、乙的总重力 所以 则 由G=mg可知，甲、乙的质量之比 故A错误； B．甲、乙的密度之比 故B错误； C．正方体乙漂浮且有的体积浸入水中，所以，即 则 甲的密度 甲的密度小于水的密度，甲漂浮在水中，所以，即 则 所以，甲、乙浸入水中的深度之比 故C正确； D．甲、乙漂浮，所以浮力之比 故D错误。 故选C。 12. 如图是我国自主研发的电磁发射器，它利用磁场对电流的作用把弹丸发射出去，下列设备中与其工作原理相同的是（　　） A. 发电机 B. 扬声器 C. 电磁起重机 D. 电铃 【答案】B 【解析】 【详解】电磁发射器，它是利用磁场对电流的作用把弹丸发射出去。 A.发电机是利用闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流，故A不符合题意； B．扬声器是通电导体在磁场中受力的作用工作的，故B符合题意； C．电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，故C不符合题意； D．电铃是利用电流的磁效应工作的，故D不符合题意。 故选B。 二、填空题（共4题，最后一空2分，其它每空1分，共10分） 13. “抗击疫情，刻不容缓！”在政府的号召下，中国人民进行了全员核酸。新冠病毒的平均直径不到100nm=___________m。飞沫传播是新冠病毒的主要传播途径，人们在打喷嚏时如果没有阻拦，上万个飞沫将以180km/h的速度带出，这些飞沫传播5m仅需___________s，所以为了自己和他人的安全请佩戴口罩。为了杀死新冠病毒，人们常用___________（选填“红外线”或“紫外线”）消毒。 【答案】 ①. ## ②. 0.1 ③. 紫外线 【解析】 【详解】[1]单位换算 [2]飞沫传播的速度 由可知这些飞沫传播所需的时间为 [3]紫外线能杀菌、消毒，故为了杀死新冠病毒，人们常用紫外线消毒。 14. 火灾无情，时间就是生命！消防员为保障广大人民群众生命财产安全，平时都会开展严格的体能训练。在一次攀爬训练中，消防员张明沿着竖直竿顺利的匀速攀爬到竿顶，过程中所受摩擦力为；然后以更快的速度匀速滑下，所受摩擦力为。在张明上行和下滑过程中，他所受摩擦力大小关系______（选填“>”或“<”或“=”），摩擦力方向______（选填“相同”或“相反”） 【答案】 ①. = ②. 相等 【解析】 【14题详解】 [1][2]当消防员匀速竖直向上爬行时，摩擦力与自身的重力是一对平衡力；当它匀速竖直向下爬行时，受到的摩擦力与自身的重力仍为一对平衡力，两个力的大小都等于自身重力，因此F1＝F2，且F1和F2的方向都与自身重力的方向相反，都是竖直向上的，所以F1和F2的方向相同。 15. 如图所示是元代王祯《农书》中描绘的使用扇车对谷物清选去皮的情景。快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，同时把谷物倒入扇车，枯瘪谷物及谷皮被吹出风口，说明力可以改变物体的 ______。谷物与谷皮能够分离，是因为 ______的惯性较大。扇车的摇柄是 ______（选填“轮轴”或“滑轮”）。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 谷物 ③. 轮轴 【解析】 【详解】[1]使用扇车对谷物清选去皮，快速摇动摇柄，同时把谷物倒入扇车，枯瘪谷物及谷皮被吹出风口，说明力可以改变物体的运动状态。 [2]谷物与谷皮能够分离，是因为谷物较谷皮的质量较大，则惯性较大。 [3]扇车的摇柄工作时由“轮”和“轴”组成，能绕共同轴线旋转，属于轮轴的应用。 16. 如图甲所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，当V2的示数U2=3V时，R的阻值为______Ω；当滑片在a点时，R0的功率为______W。 【答案】 ①. 2 ②. 18 【解析】 【详解】[1][2]由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中电流。当滑动变阻器的滑片P从b点滑到某点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大；所以图乙中5V~3V是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，1V~3V是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线；由电路图知，P在b点时，电路中电阻最大，电流最小，由图象可以看出，滑片P在b点时电流为0.5A，电压表V1的示数是1V，V2的示数是5V，所以电源电压 根据欧姆定律可得，电阻R0的阻值 当V2的示数U2=3V时，由图乙可知，此时电路电流为1.5A，所以R的阻值 滑片P在a点时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电路中只有电阻R0，则R0的功率 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 图是经平面镜反射后的反射光线，请画出射向平面镜的入射光线和进入空气中的折射光线。 【答案】 【解析】 【详解】根据光的反射定律，反射角等于入射角，先作垂直于平面镜的法线，再画出在水中的入射光线；光线垂直于空气和水的界面时，传播方面不变，即进入空气的折射光线沿直线传播。如图所示： 18. 如图所示，连好线路，要求：拉线开关控制灯泡，三孔插座直接接入家庭电路。 【答案】 【解析】 【详解】火线首先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套。这样开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡时更安全；三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，注意火线要先接保险丝；当金属外壳的用电器插入三孔插座时，能使金属外壳接地，防止漏电时发生触电事故，如图所示： 19. 在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，选择如下器材：长木板和表面固定有棉布的长木板、长方形木块（各表面粗糙程度相同）、砝码、弹簧测力计等。 （1）实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的物块，使其做_________运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小； （2）下图为完成本实验设计的操作方案， 得到的实验数据记录如下表： 实验情景 甲 乙 丙 丁 测力计示数/ 1.50 1.50 2.10 2.50 该实验设计主要运用了___________的实验方法； （3）比较甲、乙两次实验可知，滑动摩擦力大小与接触面积的大小___________；比较___________两次实验可知，在接触而粗糙程度相同的情况下，压力越小，滑动摩擦力越小； （4）拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛，这是应用了___________两次实验得出的结论。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 控制变量法 ③. 无关 ④. 甲、丙 ⑤. 甲、丁 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]在实验中，应让物块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，则弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。 （2）[2]滑动摩擦力的大小与多个因素有关，在实验过程中，只需要让一个量变化，其它量保持不变，这是运用了控制变量法。 （3）[3]甲乙两次实验中，木块与木板接触面的粗糙程度相同、压力相同，接触面积的大小不同，但测力计的示数相同，即木块所受的摩擦力相同，所以滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。 [4]在甲、丙两次实验中，木块与木板的接触面相同，但压力不同，甲中木块对木板的压力比乙的小，测力计的示数甲的比丙的小，所以压力越小，滑动摩擦力越小。 （4）[5]实验甲、丁的木块对接触面的压力相同，但丁中接触面的粗糙程度大，测力计的示数大，即木块所受的摩擦力大，而鞋底的花纹是在压力相同时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，所以是利用甲、丁两次的实验结论。 20. 如图是探究“水沸腾时温度变化的特点”和“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。 （1）在实验甲中，中心有孔的纸板除了有固定温度计的作用，还有 __________的作用，从而缩短加热时间使水尽快沸腾；水沸腾时，温度计示数如图所示，则此时水面气压 _______（选填“大于”“小于”或“等于”）1个标准大气压。 （2）在实验乙中，根据记录的实验数据绘制的温度与时间的图像如图丙。图中的BC∥时间轴，说明冰是 _______；而AB∥CD说明图像有误，理由是 __________。 【答案】 ①. 减少热损失 ②. 小于 ③. 晶体 ④. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]在实验甲中，中心有孔的纸板除了有固定温度计的作用，还可以减少热量的散失，缩短加热时间。 [2]由图甲温度计可知，分度值为1℃，示数为98℃；1个标准大气压对应水的沸点为100℃，说明此时水面气压小于标准大气压。 （2）[3]BC与时间轴平行，说明熔化过程中，吸热，温度不变，说明冰是晶体。 [4]由于冰和水的比热容不同，在相同时间内吸收相同的热量，升高的温度却不同，则图像的斜率不同，故AB平行CD不对。 21. 华师一附中某学习小组成员小亮同学进行伏安法“测定小灯泡电功率”的实验。实验室提供了以下器材：电流表、电压表和开关各1个，滑动变阻器3个，分别标有“5Ω 0.5A”、“15Ω 1A”、“20Ω 1A”字样，3节新干电池，导线若干，待测小灯泡。 （1）小亮的实验原理是___________（写出物理表达式）； （2）小亮将电路正确连接后，发现小灯泡上标有“3.5V”字样，接下来还需调整的实验器材有___________、___________。开关闭合后，发现只有一只电表的示数发生变化，则可能是___________发生了故障（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）； （3）重新调整并排除故障后，小亮进行了实验探究，测量了三组数据：首先读出开关刚闭合时的数据，其中电流表示数为0.14A；接着移动滑动变阻器的滑片至小灯泡正常发光，读出此时的电流为0.24A，最后他再次移动滑片，测出第三组数据。并把测出的部分数据填入了表格中； U/V I/A 第1组 0.14 第2组 0.24 第3组 4.0 0.25 （4）判断小灯泡正常发光的方法是___________，该小灯泡的额定功率是___________W； （5）本实验中小亮同学记录的第一组数据中的电压是___________V。 【答案】 ①. ②. 电源 ③. 电压表 ④. 小灯泡 ⑤. 电压表的示数为 ⑥. 0.84 ⑦. 1.7 【解析】 【详解】（1）[1]小亮在实验中，通过测量小灯泡两端的电压及通过的电流来求电功率，所以小亮的实验原理是。 （2）[2][3]由甲电路图可知，电源是由两节干电池串联组成，其电压为，电压表选的是的量程，由小灯泡的额定电压为可知，电源应有三节干电池串联组成，电压表应选0~15V量程，所以，需调整的实验器材有电源和电压表。 [4]电路故障分为短路或断路，若滑动变阻器断路电流表和电压表均无示数，若滑动变阻器短路电压表有示数、电流表有示数或烧坏，若灯泡断路电压表有示数、电流表无示数，若灯泡短路电压表无示数、电流表有示数，综上可知，开关闭合后，发现只有一只电表的示数发生变化，则可能是小灯泡发生了故障。 （4）[5][6]要使小灯泡正常发光，应该让小灯泡两端的电压等于额定电压，即电压表的示数为，由题意可知，小灯泡正常发光时的电流为，则小灯泡的额定功率 （5）[7]由表格数据可知，灯泡两端的电压分别为时，通过的电流依次为，由的变形式可得，灯泡的电阻依次为、，则灯泡的电阻随其两端电压的增大而增大；为保护电路，开关刚闭合时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，变阻器两端的电压最大，灯泡两端的电压最小，由表格数据可知，此时电路中的电流为，由的变形式可得，3个滑动变阻器两端的最大电压依次为，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以由可得，灯泡两端的电压依次为3.8V、2.4V、1.7V，由此时灯泡两端的电压小于可知，滑动变阻器的规格不可能是“”，由可得，小灯泡的电阻可能为、，因小灯泡的电阻随其两端电压的增大而增大，所以，小灯泡的电阻应为，滑动变阻器的规格为“”，小灯泡两端的电压为。 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 如图所示是我国自主研制的96A式主战坦克，它具有潜渡（指坦克沿河底从水下通过）功能。已知该坦克重42t，高2.3m，履带与地面的接触面积为。（水的密度为，） （1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强是多少？ （2）该坦克在水深为7.3m的河底潜渡时，求顶部面积为的舱门受到河水的压力； （3）该坦克的体积为，则该坦克在上述河段中潜渡时所受浮力多大？坦克对水平河床的压力多大？ 【答案】（1）；（2）；（3）， 【解析】 【详解】（1）解：对水平地面上的坦克，对地面的压力等于重力，由可知坦克对地面的压强是 （2）对坦克车顶的玻璃窗，由可知玻璃窗受到的压强为 舱门受到河水的压力为 （3）对潜渡中的坦克，由得该坦克在上述河段中潜渡时所受浮力为 坦克对河床压力为 答：（1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强是； （2）该坦克在水深为7.3m的河底潜渡时，顶部面积为的舱门受到河水的压力为； （3）该坦克在上述河段中潜渡时所受浮力为，坦克对水平河床的压力为。 23. 小明家买了一辆增程式电动汽车。 （1）如图是车的结构简图，当电池电量耗尽时，可以通过燃烧汽油使发动机转动，驱动电机使汽车继续行驶。该车满电的最大行驶里程为200km，满油满电的最大行驶里程为1000km。 ①60kg汽油完全燃烧放出的热量是 ________J（）。 ②最大行驶里程是汽车在水平公路上以一定的速度匀速行驶测得的数据。若该车在测量满油满电的最大行驶里程的过程中，所受阻力恒为1000N，则全过程中汽车动力做功为 ________J。若该过程中，发动机效率为40%，电机效率为90%，则汽车发电机的发电效率为________%。（保留整数） （2）小明为该车安装了电加热椅垫（如图甲），座椅垫有“高温”“低温”两个挡位，其电路简化原理图如图乙所示，其中电源电压为12V，熔断器（电阻忽略不计）的熔断电流为5.0A，高温功率为36W，低温功率为16W，R1、R2为加热电阻（阻值不随温度变化）。 ①加热电阻R1的阻值是多少？________ ②小明要把电路原理图改为丙图，也设有两个挡位。试通过计算判断丙图电路是否合理？________ 【答案】 ①. ②. ③. 82 ④. 5Ω ⑤. 不合理，计算见解析 【解析】 【详解】（1）①[1]60kg汽油完全燃烧放出的热量是 ②[2]全过程中汽车匀速行驶，动力等于阻力1000N，则动力所做的功为 [3]汽车满电最大行驶里程为200km，满油满电的最大行驶里程为1000km，该过程中，电机效率为90%，汽车发动机发出的电能 发动机效率为40%，发电机获得的有用功 此时发电的效率为 （2）①[4]在图乙中，开关接c、d时，电路中只有R2接入电路中，电路中电阻较小，电压一定，由可知，此时电路消耗的功率较大，为高温挡，则R2的阻值为 当开关接b、c时，两电阻串联，电路中电阻较大，电压一定，由可知，此时电路消耗的功率较小，为低温挡，由串联电路特点知总电阻为 则加热电阻R1的阻值 ②[5]由图丙可知，开关接c、d时，两电阻并联，电路的总电阻最小，电压一定，由可知电功率最大，为高温挡，由并联电路特点和欧姆定律可得，电路中的总电流为 此时电路中电流大于熔断器的熔断电流5.0A，即高温挡工作时，熔断器会熔断，所以设计不合理。 学科网（北京）股份有限公司 $$