精品解析：2024年山西省太原市中考二模理综物理试题

太原市2024年初中学业水平模拟考试（二） 理科综合 （考试时间：下午2∶30—5∶00） 注意事项： 1.本试卷由化学部分和物理部分组成，分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共12页，满分150分，考试时间150分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 选择题（共50分） 物理部分 二、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 2023年10月24日，神舟十六号两名航天员景海鹏、朱杨柱与地面工作人员和舱内航天员密切配合，完成既定的出舱任务。下列说法正确的是（　　） A. 工作人员发出的指令声是由声带振动产生的 B. 工作人员利用响度区分是哪位航天员的声音 C. 舱内航天员与工作人员利用超声波传递信息 D. 舱外航天员之间只靠大声说话就能直接交流 2. 如图所示的光现象中，与小孔成像原理相同的是（　　） A. 树荫下的圆形光斑 B. 水中桥的倒影 C. 水中“弯折”的筷子 D. 雨后的彩虹 3. 电给我们的工作和生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。下列操作符合安全用电原则的是（　　） A. 试电笔辨别火线时手接触笔尖金属体 B. 在未断开电源开关的情况下更换灯泡 C. 家庭电路着火时应该迅速用冷水浇灭 D. 及时更换达到使用寿命的插座和导线 4. 小明在参加社会实践活动时，发现斧头松了，他想利用学过的惯性知识将斧头套紧在斧柄上，如图所示。这主要利用了物体具有惯性，这个物体是（　　） A. 斧柄 B. 斧头 C. 木凳 D. 人体 5. 科幻小说《三体》中描述：用纳米材料做成的细丝（书中称“飞刃”），能将一艘巨轮像刀切豆腐一样切割开。小明设想给正在切割的“飞刃”配备水冷却装置，他这样设想的依据是（　　） A. “飞刃”含有的热量增加了 B. 巨轮将温度传给了“飞刃” C. 水的比热容大，冷却效果好 D. 切割时内能转化为机械能 6. 2023年4月8日，山西大学男子篮球队以80∶60的成绩问鼎中国大学生篮球一级联赛西北赛区！下列关于双手向上抛篮球的说法正确的是（　　） A. 篮球离手后上升时具有的动能增大 B. 篮球最后下落说明运动需要力维持 C. 离手后的篮球运动状态将保持不变 D. 上升的篮球相对于球筐是运动的 7. 西晋时期张华撰写的《博物志》记载：“今人梳头、脱着衣时，有随梳（梳子与头发摩擦后相互吸引）、解结（头发“炸开”）有光者，亦有咤声。”以下正确的是（　　） A. “有光、有咤声”是摩擦时创造了电荷 B. “随梳”主要是带电体能吸引轻小物体 C. “解结”是头发带上同种电荷相互排斥的结果 D. 若头发带正电，则其原子核束缚电子的能力比梳子强 8. “浑脱”是我国古代重要的渡河工具，先把多个整张羊皮充气制成皮囊并捆在一起，再安装在木筏上，就制成了图所示的羊皮筏子。下列说法正确的是（　　） A. 充气后皮囊的密度大于水的密度 B. 皮囊漂浮时受到的重力小于浮力 C. 多个皮囊捆在一起是为了增大浮力 D. 羊皮筏子上的人越多，排开水所受的重力越小 9. 俯卧撑是一项常见的健身项目，图是运动员在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情景，她的身体与地面平行，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，身体的重心在A点。已知运动员的体重为600N，地面对手的力与身体垂直，则的大小为（　　） A. 200N B. 450N C. 600N D. 1800N 10. 为防止游客过多对栈道造成损伤，小晋为大同悬空寺栈道设计了图甲所示的压力传感装置。电源电压恒为60V，定值电阻为150，压力敏感电阻的阻值随所受压力的变化关系如图乙所示。当电流表的示数达到或超过0.3A时，都可以触发串联在电路中的报警器（电阻可忽略不计，图中未画出）发出警报。下列分析正确的是（　　） A. 当压力增大时，的阻值也增大 B. 当压力减小时，电流表示数增大 C. 当压力增大时，电路消耗的总功率减小 D. 栈道站20个中学生时，可能发出警报 第Ⅱ卷 非选择题（共100分） 物理部分 八、实验探究题（本大题共4个小题，31、33小题各5分，32小题6分，34小题10分，共26分） 11. 小红和家人一起乘高铁去旅行，进站验证身份时，发现屏幕上的头像较小，不能完成人脸识别。后来在工作人员的指导下顺利完成了识别。回家后她进行了如下探究：第一步，组装器材并调节，使烛焰正好在光屏上形成清晰的像，如图6所示；第二步，保持凸透镜位置不变，将蜡烛稍向右移动并调节光屏，再次在光屏上形成清晰的像；第三步，保持透镜位置不动，蜡烛和光屏分别位于“30”、“70”的刻度线上时，光屏上形成了清晰等大实像。请你解答： （1）第一步组装器材时，烛焰、透镜和光屏的中心大致在____________； （2）第二步应将光屏向____________（选填“左”或“右”）移动，相比第一步所成的像变____________；根据以上实验，工作人员指导小红____________（选填“靠近”或“远离”）镜头顺利完成了识别； （3）由第三步实验得出此凸透镜的焦距为____________cm。 12. 牛顿小组计划“探究电流与电阻的关系”。可供使用的实验器材如图甲所示，其中电源电压恒为6V，阻值分别为5、10、15、20、25的定值电阻R各一个。请你解答： （1）连接电路时，开关应该________（选填“断开”或“闭合”）； （2）在图甲所示电路中一根错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上；（导线不允许交叉）____ （3）电路连接正确并闭合开关后，移动滑动变阻器滑片P的过程中，发现两电表示数不稳定，小灯泡忽亮忽灭，其原因可能是滑动变阻器____________； （4）他将5个定值电阻分别接入电路，正确操作后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，如图乙所示。由图像得到的结论是______________，为保证5个定值电阻均能顺利完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少是____________。 13. 在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，小红先用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。然后改变图甲实验中匀速直线拉动木块的速度，继续探究滑动摩擦力与速度的关系，记录的实验数据如下表；小组交流讨论后改进了图丁所示的测量装置。请你解答： 实验次数 1 2 3 4 运动速度（） 0.3 0.4 0.5 0.6 测力计的示数/N 1.2 1.2 1.2 1.2 （1）前三次实验中以相同速度沿水平方向匀速直线拉动木块，根据____________知识，弹簧测力计对木块的拉力大小____________滑动摩擦力的大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （2）由__________两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大； （3）分析可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度____________（选填“有关”或“无关”）； （4）图丁装置的优点是___________________。 14. “商鞅方升”是秦朝统一实施的容积标准量器，是中国度量衡史上标志性器物，由青铜制成。反映了中国古代劳动人民在数字运算和青铜工艺等方面所取得的成就。科学小组对此开展了以下项目式研究，请你解答下列问题： 【项目实施】 （一）结构与功能：“商鞅方升”复制品为长方体、中空的有柄量器，可计量粮食的多少。为了探究它的容积，按照图所示的实验步骤进行了如下操作。 （1）量筒内沙子的体积为____________，沙子的密度为____________； （2）“商鞅方升”的容积为____________，若量筒内的沙子没有摇晃，底部有较大空洞，会使这个容积的值偏____________。 含锡量 物质属性 10%以下 10%~15% 15%~20% 熔点/℃ 约900 约800 约700 硬度 一般 较好 好 脆性 较易裂→易裂 （二）材料与工艺：青铜主要是由纯铜加锡制成，我国劳动人民早在数千年以前，就掌握了青铜器的制造技术。 （3）根据右表信息可知，当含锡量为15%~20%时，其熔点约为____________℃，加锡对制作工艺或产品的影响之一是__________； 【项目拓展】 现代厨房用的锅也采用合金制成，例如：铝合金、不锈钢、铜合金等，而且有的导热快适合迅速煮食，有的导热慢更适合慢炖。 （4）针对上述现象提出一个可探究的问题________，并设计解决此问题的实验方案。________ 九、综合应用题（本大题共5个小题，35、38、39小题各6分，36小题4分，37小题2分，共24分） 15. 阅读短文并回答问题： 海浮式风电平台 2023年5月20日，我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”成功并入文昌油田群电网，标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展。 “海油观澜号”由浮式基础和单风轮风机组成，整体高度超200米，总质量达kg。如图甲所示，平台采用“半潜式”设计，底部是一个三角形浮式基础，包括3个边立柱和1个中间立柱。浮式基础上方是高约83米的圆筒状柱子，柱子上方安装有单风轮风力发电机。在风的作用下叶片旋转，带动发电机转子高速旋转生成绿色电力。“海油观澜号”深远海浮式风电平台年发电量将达2.2×107kW。 图乙是2024年4月18日由某研究团队研制的“V”字形双风轮风电平台，其并列安装的两个风轮，互不干扰，带动各自的发电机工作，使海上风力发电技术有了较大的提升。 （1）“海油观澜号”由浮式基础和__________风机组成，与其生成绿色电力原理相同的装置是_________； A. 电铃 B. 麦克风 C. 扬声器 D. 指南鱼 （2）根据图甲估测单个叶片的实际长度约____________m（保留整数）；风平浪静时，不考虑海底锚链对基础的作用力，平台排开水的体积达____________（海水密度取，g取10N/kg）； （3）文章中划线句中的“kW”应改为____________才符合科学表述； （4）相同条件下，双风轮风机可提升发电机的____________。 16. 小红发现电饭煲“超快煮挡”比“煮饭挡”加热食物用时短，请你解释其原因。 17. 小晋发现电饭煲及电热水器的电源线比电视机、台灯的电源线粗，请你解释其原因。 18. 小明发现使用电热水器时容易使家中“空开跳闸”，请你解释其原因。 19. 由于地球和月球之间的潮汐锁定现象，月背的探测器无法直接和地球基站进行无线电通信。中国领先世界，用中继卫星“鹊桥”的“反射式”信息传输方式构建了一座跨越约40万千米的通信桥梁。如图所示，假设把鹊桥号看做一面平面镜MN，信号与光束的传递特点相似，请在图中画出从地球A点发出的信号到达月背探测器着陆点B的光路图。 20. 民警用两轮电动平衡车在天安门广场上巡逻，质量为60kg的民警驾驶平衡车在平直的路面上匀速直线行驶，5min通过的路程为900m。已知平衡车的质量为10kg，平衡车匀速直线行驶时所受的阻力为人、车总重力的0.1倍，轮胎与地面的总接触面积为。g取10N/kg，请你计算： （1）平衡车的行驶速度； （2）民警驾驶平衡车时，车对地面的压强； （3）平衡车匀速直线前进时，牵引力做功的功率。 21. 中医是中华文明瑰宝，在全民健康中发挥重要作用。图甲为小艺家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图13乙所示，其中S＇为挡位开关，、为定值电阻，，，红、绿指示灯的阻值可忽略不计。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮，额定功率为2420W；处于文火挡时，绿灯亮，额定功率为242W。已知一次煎制中，开启猛火挡加热2.5min，用温度传感器测得1kg的中药液温度从20℃升高到90℃。中药液的比热容约，请你解答： （1）在虚线框内合适的位置补充定值电阻和导线的电路符号，使其符合电路功能； （2）加热时，中药液吸收的热量； （3）猛火挡的加热效率。（结果精确到0.1%） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 太原市2024年初中学业水平模拟考试（二） 理科综合 （考试时间：下午2∶30—5∶00） 注意事项： 1.本试卷由化学部分和物理部分组成，分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共12页，满分150分，考试时间150分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 选择题（共50分） 物理部分 二、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 2023年10月24日，神舟十六号两名航天员景海鹏、朱杨柱与地面工作人员和舱内航天员密切配合，完成既定的出舱任务。下列说法正确的是（　　） A. 工作人员发出的指令声是由声带振动产生的 B. 工作人员利用响度区分是哪位航天员的声音 C. 舱内航天员与工作人员利用超声波传递信息 D. 舱外航天员之间只靠大声说话就能直接交流 【答案】A 【解析】 【详解】A．声音是由物体振动产生的，工作人员发出的指令声是由声带振动产生的，故A正确； B．不同人发出声音的音色不同，工作人员利用音色区分是哪位航天员的声音，故B错误； C．超声波不能在真空中传播，舱内航天员与工作人员利用电磁波传递信息，故C错误； D．声音不能在真空中传播，舱外航天员之间不能靠大声说话直接交流，故D错误。 故选A。 2. 如图所示的光现象中，与小孔成像原理相同的是（　　） A. 树荫下的圆形光斑 B. 水中桥的倒影 C. 水中“弯折”的筷子 D. 雨后的彩虹 【答案】A 【解析】 【详解】小孔成像原理是光沿直线传播。 A．树荫下的圆形光斑是光沿直线传播形成的，与小孔成像的原理相同，故A符合题意； B．水中桥的倒影是光的反射，与小孔成像的原理不相同，故B不符合题意； C．水中“弯折”的筷子是光的折射形成的，与小孔成像的原理不相同，故C不符合题意； D．雨后的彩虹是光的散射形成的，与小孔成像的原理不相同，故D不符合题意。 故选A。 3. 电给我们的工作和生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。下列操作符合安全用电原则的是（　　） A. 试电笔辨别火线时手接触笔尖金属体 B. 在未断开电源开关的情况下更换灯泡 C. 家庭电路着火时应该迅速用冷水浇灭 D. 及时更换达到使用寿命的插座和导线 【答案】D 【解析】 【详解】A．试电笔辨别火线时手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故A 不符合题意； B．更换灯泡时，为防止触电，要断开电源开关，故B不符合题意； C．一般的水是导体，所以家庭电路着火时不能用水灭火，故C 不符合题意； D．达到使用寿命的插座和导线容易出现故障，存在安全隐患，需要及时更换，故D符合题意； 故选D。 4. 小明在参加社会实践活动时，发现斧头松了，他想利用学过的惯性知识将斧头套紧在斧柄上，如图所示。这主要利用了物体具有惯性，这个物体是（　　） A. 斧柄 B. 斧头 C. 木凳 D. 人体 【答案】B 【解析】 【详解】斧头和斧柄原来是一起向下运动的，当斧柄因撞击而突然停止时，斧头由于惯性，仍要保持原来的运动状态继续向下运动，所以斧头就紧紧地套在斧柄上了，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 科幻小说《三体》中描述：用纳米材料做成的细丝（书中称“飞刃”），能将一艘巨轮像刀切豆腐一样切割开。小明设想给正在切割的“飞刃”配备水冷却装置，他这样设想的依据是（　　） A. “飞刃”含有的热量增加了 B. 巨轮将温度传给了“飞刃” C. 水的比热容大，冷却效果好 D. 切割时内能转化为机械能 【答案】C 【解析】 【详解】“飞刃”在切割巨轮时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，内能增大，温度升高。热量是过程量，不能说含有热量。而温度指物体的冷热程度，不能说传递温度。因“飞刃”温度升高，需要冷却降温，水的比热容较大，升高相同温度时，水可以吸收较多的热量，冷却效果好。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6. 2023年4月8日，山西大学男子篮球队以80∶60的成绩问鼎中国大学生篮球一级联赛西北赛区！下列关于双手向上抛篮球的说法正确的是（　　） A. 篮球离手后上升时具有的动能增大 B. 篮球最后下落说明运动需要力维持 C. 离手后的篮球运动状态将保持不变 D. 上升的篮球相对于球筐是运动的 【答案】D 【解析】 【详解】A．篮球离手后上升时，质量不变，速度减小，动能减小，故A错误； B．篮球最后下落是因为受到重力的作用，力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，故B错误； C．离手后的篮球受到重力的作用，运动状态会不断改变，故C错误； D．上升的篮球相对于球筐的位置不断发生变化，所以篮球是运动的，故D正确。 故选D。 7. 西晋时期张华撰写的《博物志》记载：“今人梳头、脱着衣时，有随梳（梳子与头发摩擦后相互吸引）、解结（头发“炸开”）有光者，亦有咤声。”以下正确的是（　　） A. “有光、有咤声”是摩擦时创造了电荷 B. “随梳”主要是带电体能吸引轻小物体 C. “解结”是头发带上同种电荷相互排斥的结果 D. 若头发带正电，则其原子核束缚电子的能力比梳子强 【答案】C 【解析】 【详解】AB．梳子与头发摩擦过程中，发生了电荷的转移，导致梳子和头发带上异种电荷，而异种电荷相互吸引，故头发会随着梳子飘起，故AB 错误； C．头发与梳子相互摩擦后，头发带同种电荷相互排斥而炸开，故C正确； D．若头发带正电，则头发失去电子，其原子核束缚电子的能力比梳子弱，故D错误。 故选C。 8. “浑脱”是我国古代重要的渡河工具，先把多个整张羊皮充气制成皮囊并捆在一起，再安装在木筏上，就制成了图所示的羊皮筏子。下列说法正确的是（　　） A. 充气后皮囊的密度大于水的密度 B. 皮囊漂浮时受到的重力小于浮力 C. 多个皮囊捆在一起是为了增大浮力 D. 羊皮筏子上的人越多，排开水所受的重力越小 【答案】C 【解析】 【详解】A．充气后皮囊漂浮在水面上，由物体的浮沉条件可知，充气后皮囊的密度小于水的密度，故A错误； B．皮囊漂浮时，处于平衡状态，受到的重力等于浮力，故B错误； C．多个皮囊捆在一起，排开水的体积增大，由可知，为了增大浮力，故C正确； D．羊皮筏子漂浮在水面上，浮力等于重力，羊皮筏子上的人越多，重力越大，浮力越大，排开水所受的重力越大，故D错误。 故选C。 9. 俯卧撑是一项常见的健身项目，图是运动员在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情景，她的身体与地面平行，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，身体的重心在A点。已知运动员的体重为600N，地面对手的力与身体垂直，则的大小为（　　） A. 200N B. 450N C. 600N D. 1800N 【答案】B 【解析】 【详解】根据杠杆平衡可得 F1×OB=G×OA 即 故ACD不符合题意，故B符合题意。 故选B。 10. 为防止游客过多对栈道造成损伤，小晋为大同悬空寺栈道设计了图甲所示的压力传感装置。电源电压恒为60V，定值电阻为150，压力敏感电阻的阻值随所受压力的变化关系如图乙所示。当电流表的示数达到或超过0.3A时，都可以触发串联在电路中的报警器（电阻可忽略不计，图中未画出）发出警报。下列分析正确的是（　　） A. 当压力增大时，的阻值也增大 B. 当压力减小时，电流表示数增大 C. 当压力增大时，电路消耗的总功率减小 D. 栈道站20个中学生时，可能发出警报 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，当压力增大时，的阻值减小，故A错误； B．当压力减小时，的阻值增大，电路中电流变小，即电流表示数减小，故B错误； C．当压力增大时，的阻值减小，电路中电流变大，由可知，电路消耗的总功率增大，故C错误； D．一个中学生的体重约为500N，则栈道站20个中学生时，对压力敏感电阻的压力为 由图乙可知，此时压敏电阻的阻值为50Ω，此时电路中的电流为 此时电路中电流达到0.3A，可以触发串联在电路中的报警器，故D正确。 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题（共100分） 物理部分 八、实验探究题（本大题共4个小题，31、33小题各5分，32小题6分，34小题10分，共26分） 11. 小红和家人一起乘高铁去旅行，进站验证身份时，发现屏幕上的头像较小，不能完成人脸识别。后来在工作人员的指导下顺利完成了识别。回家后她进行了如下探究：第一步，组装器材并调节，使烛焰正好在光屏上形成清晰的像，如图6所示；第二步，保持凸透镜位置不变，将蜡烛稍向右移动并调节光屏，再次在光屏上形成清晰的像；第三步，保持透镜位置不动，蜡烛和光屏分别位于“30”、“70”的刻度线上时，光屏上形成了清晰等大实像。请你解答： （1）第一步组装器材时，烛焰、透镜和光屏的中心大致在____________； （2）第二步应将光屏向____________（选填“左”或“右”）移动，相比第一步所成的像变____________；根据以上实验，工作人员指导小红____________（选填“靠近”或“远离”）镜头顺利完成了识别； （3）由第三步实验得出此凸透镜的焦距为____________cm。 【答案】 ①. 同一高度 ②. 右 ③. 大 ④. 靠近 ⑤. 10.0 【解析】 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，应使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度上。 （2）[2][3]如图所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，保持凸透镜位置不变，若将蜡烛向右移动，物距变小，像距变大，则应将光屏向右移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时的像变大。 [4]根据以上实验，小红进行人脸识别时，为使屏幕上的头像变大，她应该靠近镜头，减小物距。 （3）[5]保持透镜位置不动，蜡烛和光屏分别位于“30”、“70”的刻度线上时，光屏上形成了清晰等大实像，像距等于物距，即 u=v=2f 此时物距为 2f=u=50.0cm-30.0cm=20.0cm 由此可知凸透镜的焦距为 12. 牛顿小组计划“探究电流与电阻的关系”。可供使用的实验器材如图甲所示，其中电源电压恒为6V，阻值分别为5、10、15、20、25的定值电阻R各一个。请你解答： （1）连接电路时，开关应该________（选填“断开”或“闭合”）； （2）在图甲所示电路中一根错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上；（导线不允许交叉）____ （3）电路连接正确并闭合开关后，移动滑动变阻器滑片P的过程中，发现两电表示数不稳定，小灯泡忽亮忽灭，其原因可能是滑动变阻器____________； （4）他将5个定值电阻分别接入电路，正确操作后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，如图乙所示。由图像得到的结论是______________，为保证5个定值电阻均能顺利完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少是____________。 【答案】 ①. 断开 ②. ③. 滑片处接触不良 ④. 导体两端的电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比 ⑤. 35 【解析】 【详解】（1）[1]连接电路时为保护电路，防止电路中的电流过大，开关应该断开。 （2）[2]原来的电路中，定值电阻与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如图所示： （3）[3]电路连接正确并闭合开关后，移动滑动变阻器滑片P的过程中，发现两电表示数不稳定，小灯泡忽亮忽灭，说明电路中的电流不稳定，即滑动变阻器接入电路的阻值不稳定，故可能是滑动变阻器滑片处接触不良。 （4）[4]由图像可知，当电阻增大时，电路中的电流减小，但电压表的示数不变，故可得结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [5]由图乙可知，电阻两端的电压始终不变，为 根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为 当接入25Ω电阻时，变阻器接入电路中的电阻最大，至少为 13. 在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，小红先用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。然后改变图甲实验中匀速直线拉动木块的速度，继续探究滑动摩擦力与速度的关系，记录的实验数据如下表；小组交流讨论后改进了图丁所示的测量装置。请你解答： 实验次数 1 2 3 4 运动速度（） 0.3 0.4 0.5 0.6 测力计的示数/N 1.2 1.2 1.2 1.2 （1）前三次实验中以相同速度沿水平方向匀速直线拉动木块，根据____________知识，弹簧测力计对木块的拉力大小____________滑动摩擦力的大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （2）由__________两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大； （3）分析可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度____________（选填“有关”或“无关”）； （4）图丁装置的优点是___________________。 【答案】 ①. 二力平衡 ②. 等于 ③. 甲乙 ④. 无关 ⑤. 不需要匀速拉动木板，便于操作 【解析】 【详解】（1）[1][2]匀速直线拉动木块，根据二力平衡，拉力与摩擦力大小相等。 （2）[3]根据控制变量法，要得出在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大的结论，需使接触面粗糙程度相同，改变压力，可由甲乙两次实验得结论。 （3）[4]滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，与物体运动的速度无关。 （4）[5]滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关，图丁装置的优点是只用将木板拉出，不用控制匀速直线，便于操作。 14. “商鞅方升”是秦朝统一实施的容积标准量器，是中国度量衡史上标志性器物，由青铜制成。反映了中国古代劳动人民在数字运算和青铜工艺等方面所取得的成就。科学小组对此开展了以下项目式研究，请你解答下列问题： 【项目实施】 （一）结构与功能：“商鞅方升”复制品为长方体、中空的有柄量器，可计量粮食的多少。为了探究它的容积，按照图所示的实验步骤进行了如下操作。 （1）量筒内沙子的体积为____________，沙子的密度为____________； （2）“商鞅方升”的容积为____________，若量筒内的沙子没有摇晃，底部有较大空洞，会使这个容积的值偏____________。 含锡量 物质属性 10%以下 10%~15% 15%~20% 熔点/℃ 约900 约800 约700 硬度 一般 较好 好 脆性 较易裂→易裂 （二）材料与工艺：青铜主要是由纯铜加锡制成，我国劳动人民早在数千年以前，就掌握了青铜器的制造技术。 （3）根据右表信息可知，当含锡量为15%~20%时，其熔点约为____________℃，加锡对制作工艺或产品的影响之一是__________； 【项目拓展】 现代厨房用的锅也采用合金制成，例如：铝合金、不锈钢、铜合金等，而且有的导热快适合迅速煮食，有的导热慢更适合慢炖。 （4）针对上述现象提出一个可探究的问题________，并设计解决此问题的实验方案。________ 【答案】 ①. 20 ②. 1.6 ③. 202 ④. 大 ⑤. 700 ⑥. 降低了青铜合金的熔点，更便于铸造容器 ⑦. 合金导热快慢与其材料有关吗 ⑧. 针对上述现象提出一个可探究的问题是：锅的导热性与合金的种类是什么关系；用不同材料的制成相同的锅，加热相同质量的水，升高相同的温度，比较加热时间的长短。实验设计方案：实验器材：铝合金、不锈钢、铜合金容器各一个、水、三支相同的温度计、秒表、相同的加热器实验过程：在三个厚度、大小、形状均相同的容器中分别加入质量、初温相同的水，并安装温度计。用相同的加热器分别进行加热，记录每支温度计示数升高5℃所用的时间t1、t2、t3，并比较。实验结论：若t1=t2=t3则合金导热快慢与其材料无关；若t1≠t2≠t3则合金导热快慢与其材料有关。 【解析】 【详解】（1）[1][2]量筒内沙子的体积为20cm3；量筒内沙子的质量为 m=m1-m2=1023.2g-991.2g=32g 沙子的密度为 （2）[3][4]“商鞅方升”内沙子的质量为 m'=m1-m升=10.23.2g-700.0g=323.2g 升的容积为 若量筒内的沙子没有摇晃，底部有较大空洞，量筒内沙子体积偏大，沙子密度偏小，方升容积偏大。 （3）[5][6]当含锡量为15%～20%时，其熔点约为700℃；加锡对制作工艺或产品的影响之一是降低了青铜合金的熔点，更便于铸造容器。 （4）[7][8]略。 九、综合应用题（本大题共5个小题，35、38、39小题各6分，36小题4分，37小题2分，共24分） 15. 阅读短文并回答问题： 海浮式风电平台 2023年5月20日，我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”成功并入文昌油田群电网，标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展。 “海油观澜号”由浮式基础和单风轮风机组成，整体高度超200米，总质量达kg。如图甲所示，平台采用“半潜式”设计，底部是一个三角形浮式基础，包括3个边立柱和1个中间立柱。浮式基础上方是高约83米的圆筒状柱子，柱子上方安装有单风轮风力发电机。在风的作用下叶片旋转，带动发电机转子高速旋转生成绿色电力。“海油观澜号”深远海浮式风电平台年发电量将达2.2×107kW。 图乙是2024年4月18日由某研究团队研制的“V”字形双风轮风电平台，其并列安装的两个风轮，互不干扰，带动各自的发电机工作，使海上风力发电技术有了较大的提升。 （1）“海油观澜号”由浮式基础和__________风机组成，与其生成绿色电力原理相同的装置是_________； A. 电铃 B. 麦克风 C. 扬声器 D. 指南鱼 （2）根据图甲估测单个叶片的实际长度约____________m（保留整数）；风平浪静时，不考虑海底锚链对基础的作用力，平台排开水的体积达____________（海水密度取，g取10N/kg）； （3）文章中划线句中的“kW”应改为____________才符合科学表述； （4）相同条件下，双风轮风机可提升发电机的____________。 【答案】 ①. 单风轮 ②. B ③. 70 ④. 1.1×104 ⑤. kW·h ⑥. 年发电量 【解析】 【详解】（1）[1]由短文内容可知，“海油观澜号”由浮式基础和单风轮风机组成。 [2]由题意可知，海浮式风电平台的柱子上方安装有单风轮风力发电机，即利用发电机工作的。 A．电铃是利用电流的磁效应工作的，故A不符合题意； B．麦克风是利用电磁感应现象工作的，与发电机的原理相同，故B符合题意； C．扬声器是利用通电导线在磁场中受力的原理，故C不符合题意； D．指南鱼是利用磁体指南北的性质工作的，故D不符合题意。 故选B。 （2）[3]由甲图可知，单个叶片长度比浮式基础上方圆筒状柱子稍短些，而圆柱子高83米，所以单个叶片长度约为65~80m。 [4]风平浪静时，浮力基础漂浮，由物体浮沉条件可得，基础受到的浮力 不考虑海底锚链对基础的作用力，平台排开水的体积达 （3）[5]因电能的单位为，因此文章中划线句中的“kW”应改为kW·h才符合科学表述。 （4）[6]由短文内容可知，双风轮风电平台，其并列安装的两个风轮，互不干扰，带动各自的发电机工作，因此双风轮风机可提升发电机的年发电量。 16. 小红发现电饭煲“超快煮挡”比“煮饭挡”加热食物用时短，请你解释其原因。 【答案】见解析 【解析】 【详解】小红发现电饭煲“超快煮挡”比“煮饭挡”加热食物用时短，这是因为加热食物消耗的电能一定，“超快煮挡”比“煮饭挡”的电功率大，根据可知，“超快煮挡”所需加热时间短。 17. 小晋发现电饭煲及电热水器的电源线比电视机、台灯的电源线粗，请你解释其原因。 【答案】“小晋发现以上用电器的电源线比电视机、台灯的电源线粗”这是因为电热水器和电饭煲的电功率更大，当用电器两端电压相同时，根据P=UI，电热水器和电饭煲中的电流更大。电源线与各自用电器串联，因此其中的电流也很大。根据，在通电时间一定、产生热量不超过安全值时（Q、t一定），电流较大，需要电源线的电阻较小。在长度、材料一定时，电源线横截面积大，电阻小。因此，需要较粗的电源线。 【解析】 【详解】略。 18. 小明发现使用电热水器时容易使家中“空开跳闸”，请你解释其原因。 【答案】见解析 【解析】 【详解】“小明发现使用电热水器时容易使家中‘空开跳闸’”。这是因为电热水器的电功率大，导致家庭电路的总功率过大，根据P=UI，家庭电路电压一定，因而干路导线中电流过大，引起空气开关跳闸。 19. 由于地球和月球之间的潮汐锁定现象，月背的探测器无法直接和地球基站进行无线电通信。中国领先世界，用中继卫星“鹊桥”的“反射式”信息传输方式构建了一座跨越约40万千米的通信桥梁。如图所示，假设把鹊桥号看做一面平面镜MN，信号与光束的传递特点相似，请在图中画出从地球A点发出的信号到达月背探测器着陆点B的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】从地球A点发出的信号到达月背探测器着陆点B依靠的是反射，作A点关于平面镜MN的对称点A＇，连接A＇、B两点，与平面镜MN的交点即为反射点，再连接A点与反射点，信号由A点发出经反射后到达点B，如图所示 20. 民警用两轮电动平衡车在天安门广场上巡逻，质量为60kg的民警驾驶平衡车在平直的路面上匀速直线行驶，5min通过的路程为900m。已知平衡车的质量为10kg，平衡车匀速直线行驶时所受的阻力为人、车总重力的0.1倍，轮胎与地面的总接触面积为。g取10N/kg，请你计算： （1）平衡车的行驶速度； （2）民警驾驶平衡车时，车对地面的压强； （3）平衡车匀速直线前进时，牵引力做功的功率。 【答案】（1）3m/s；（2）2.8×105Pa；（3）210W 【解析】 【详解】解：（1）由题意及可得，平衡车的行驶速度 （2）民警驾驶平衡车时，对地面的压力大小为民警和平衡车的重力大小之和，即 由题意及可得，车对地面的压强为 （3）由平衡车匀速直线行驶时所受的阻力为人、车总重力的0.1倍可得，平衡车匀速直线前进时，牵引力的大小为 由P=Fv可得，牵引力做功的功率为 答：（1）行驶的速度为3m/s； （2）车对地面的压强为2.8×105Pa； （3）牵引力做功的功率为210W。 21. 中医是中华文明瑰宝，在全民健康中发挥重要作用。图甲为小艺家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图13乙所示，其中S＇为挡位开关，、为定值电阻，，，红、绿指示灯的阻值可忽略不计。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮，额定功率为2420W；处于文火挡时，绿灯亮，额定功率为242W。已知一次煎制中，开启猛火挡加热2.5min，用温度传感器测得1kg的中药液温度从20℃升高到90℃。中药液的比热容约，请你解答： （1）在虚线框内合适的位置补充定值电阻和导线的电路符号，使其符合电路功能； （2）加热时，中药液吸收的热量； （3）猛火挡的加热效率。（结果精确到0.1%） 【答案】（1）；（2）；（3）77.1% 【解析】 【详解】解：（1）由题意可知，处于文火挡时，绿灯亮，即S＇接M，此时电路功率较小，由可知，此时电流中电阻较大，应将两个电阻串联在电路中，所以定值电阻应接在上面的虚线框中，下面的虚线框接导线，如图所示 （2）中药液吸收的热量 （3）加热药液消耗的电能 猛火挡时电中药壶的加热效率 答：（1）； （2）加热时，中药液吸收的热量为； （3）猛火挡的加热效率为77.1%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $