精品解析：2024年河南省周口市沈丘县三校联考中考三模物理试题

2024河南省中招考试模拟试卷（B） 物理 注意事项： 1.本试卷共6页，五个大题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本试卷上不要答题，直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 为了纪念物理学家的杰出贡献，物理学中的一些物理规律、物理实验和物理单位常以他们的名字命名。例如：将历史上首次通过实验测出大气压强数值的实验命名为_________实验；由于安培在电磁学方面的贡献，将其名字作为_________的单位。 2. 生活中有很多与“粘”相关的现象，风扇叶片很容易“粘”灰尘，这是因为风扇与空气摩擦而带___________；两个铅块“粘”在一起能吊起重物是因为_________；吃冰棍时，舌头“粘”在冰棍上是因为发生了___________（填物态变化名称）现象。 3. 手工竹蝉又名响蝉，是一种传统民间玩具。在小竹筒一头蒙上一张牛皮纸，吊上线便可制成竹蝉，如图所示。玩耍时，旋转甩动竹筒便发出声音，发出的声音是由牛皮纸_________产生的，听起来像蝉鸣，这是人们根据声音的________判断的。 4. 学校举行趣味运动会，其中一个项目是“夹球走”，其规则如图所示，两位同学背对背夹一氢气球，朝着图中箭头方向行走，最先走完规定距离者获胜。在此过程中，既要防止气球被压爆，又要防止气球飞走，两人背部必须保持竖直，此时气球受到的摩擦力方向_____（选填“竖直向上”或“竖直向下”），当行进时，如果压力变小，此时气球受到摩擦力的大小将____（选填“变大”“变小”或“不变”）。 5. 在如图所示的电路中，电源电压恒为9V，小灯泡L标有“6V，3W”字样。在A、B之间接入一个电压表（量程合适），闭合开关，则电压表的示数为______V；在A、B之间接入一个定值电阻R，小灯泡恰好能正常发光，则R的阻值为______Ω，此时整个电路消耗的电功率为______W。 6. 小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装置是_____（选填“甲”或“乙”），如果要使甲的转动方向与原来相反，可采取的措施是________。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14 题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 下列对生活中常见的物理量的估测正确的是（ ） A. 人步行的速度大约是 1.1 m/s B. 中学生的质量大约为50g C. 中华人民共和国国歌的时长约为4min D. 洗衣机的功率约为 1 kW 8. 小明在学校安全教育宣传周活动中，为学校宣传栏设计的安全用电宣传标语如下，其中正确的是（ ） A. 发现有人触电，先救人再断电 B. 家用电器不接地，安全知识心间记 C. 安全检修用电器，切断电源是必须 D. 高压低压带电体，可以靠近勿触摸 9. 小明在学习透镜后，利用鞋盒和放大镜自制了一台“投影仪”，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 为了能看到正立的图像，手机应该正放 B. 为了让像更大些，应该把手机远离放大镜 C. 从各个方向都看到画面，是发生了漫反射 D. 投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 10. 近年来，我国在科技和工程领域取得了许多成就，下列有关说法正确的是（ ） A. “神舟十六号”发射升空时，火箭发动机将机械能转化为内能 B. 国产芯片研制稳步推进，标志着我国超导产业逐步成熟 C. 中国“人造太阳”创造运行新纪录，它是利用核聚变释放核能的 D. “北斗”卫星导航系统是利用超声波进行定位和导航的 11. 如图所示是我国古代汲水农具——桔棒，竖立的支架上架一根长木杆，在木杆的一端固定一个重物，送汲水器入水时，人需用力将汲水器放入水中，在重物作用下，汲水器被吊起。下列有关桔槔的说法正确的是（ ） A. 送汲水器入水省力费距离 B. 把汲水器拉出水时省力费距离 C. 把汲水器拉出时对水桶做的功是有用功 D. 送汲水器入水时机械效率可以为 100% 12. 轮滑是同学们非常喜欢的一项运动，如图是李兵同学在水平路面上进行轮滑训练的情景，则下列说法正确的是（　　） A. 若李兵同学此时停下来静止站在地面，他的重力小于地面对他的支持力 B 穿上轮滑鞋后，通过减小接触面粗糙程度减小摩擦 C. 下蹲弯腰滑行时提高了稳度，但是其重心位置不变 D. 在减速滑行的过程中，因惯性而逐渐停下来 13. 信阳毛尖是中国十大名茶之一，也是河南省著名特产之一。小明在和爸爸一起泡茶的过程中发现，将干燥的茶叶放入杯子，刚将热水倒入杯子后，茶叶浮在了水面上部，过了一段时间，茶叶舒展开吸水又沉入水底，下列说法正确的是（ ） A. 茶叶漂浮在水面上时，浮力等于重力 B. 茶叶沉入杯底时，是浮力变小的原因 C. 水对杯底的压力等于水的重力 D. 水对杯底的压强在温度低时较大 14. 如图甲所示为烟雾报警器，它由“控制电路”和“工作电路”组成如图乙，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R=18Ω）、电源电压 U=6 V、开关等组成；“工作电路”由工作电源、扬声器、指示灯、导线等组成。图丙为光敏电阻与光照强度之间的关系图像。工作原理：当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，工作电路接通，扬声器发出报警声。下列有关说法不正确的是（ ） A. 根据报警器工作原理判断，B 处应接指示灯 B. 电磁铁的上端为 N极 C. 要提高报警器的灵敏度，可适当增大电源电压 D. 当光照强度为3cd时，控制电路的电流为200 mA 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 图甲为游客看到的北极熊“泳池分身术”的情景。图乙是简化图，其中A为游客眼睛的位置，是游客看到北极熊水中“身体”的位置。请在图乙中画出游客看到水中“身体”的光路图，并画出北极熊身体的大致位置（用B表示）。 16. 图甲是小明用力F将倒在路边的垃圾桶扶起来的示意图，图乙是其简化图，此过程垃圾桶看作是一个以A点为支点的杠杆。请在图乙画出垃圾桶所受到的重力G（O点为重心）和力F的力臂l。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分,共18分） 17. 两位同学均用如图甲所示装置探究水的沸腾规律，得到水的温度随时间变化的图像分别如图乙所示的a、b图线。 （1）组装图甲器材时，调节铁圈1的高度，是为了______； （2）如图甲所示，纸板上有两个孔，一个插入温度计，另一个孔的主要作用是_______； （3）分析图乙可知，水的沸点是98℃，此时水面气压________（选填“大于”“等于”或“小于”）一标准大气压； （4）由图乙可知，a所用水的质量__________（选填“大于”“等于”或“小于”）b所用水的质量。 18. 如图所示是“探究物体动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球从斜面上某点滚下，撞击水平面上的木块，木块移动一段距离。 （1）该实验是通过_____________来反映小球动能的大小，这种物理学研究方法叫作______； （2）实验中改变同一小球从斜面上由静止滚下的高度，通过观察比较实验结果可得结论：质量相同时，小球的__________越大，动能越大； （3）若要研究物体动能与质量关系，应让不同质量的小球从斜面__________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下； （4）若该实验中的水平面光滑，则__________（选填“能”或“不能”）顺利进行实验； （5）假如你是一名汽车驾驶员，请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项：________。 19. 小科和同学们在做“研究电流与电压的关系”的实验过程中： （1）小科和同学们经过讨论，完成了“研究电流与电压的关系”两次实验电路的设计，如图甲、乙所示。由图甲改进为图乙，是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能改变______，进行多次测量，方便寻找普遍规律； （2）请用笔画线代替导线，帮助小科按电路图乙，将图丙中的实物电路连接完整________； （3）小科连完电路，闭合开关后，发现电流表的示数为0，电压表有示数。若电路仅有一处故障，则故障为______； （4）在排除故障后，用同一定值电阻进行实验，移动滑动变阻器的滑片P位于不同位置，读出电表的示数并记录数据，当电压表示数为3 V时，其电流表示数如图丁所示，请补充在表格中_______，根据表格数据可得出结论_______。为了得到普遍的规律，请你为小科的实验提出一些建议_______； 电压U/V 3.00 2.50 2.00 1.50 电流I/A 0.25 0.20 0.15 （5）实验结束后，小飞同学又取来阻值是600Ω的定值电阻R0 、一个开关和阻值约5Ω的未知电阻Rₓ，用如图戊所示的电路来测量 Rₓ的阻值，小飞的实验方案如下： a.闭合 S1，断开S2，读出电压表的示数是 U1； b.闭合 S1和S2，读出电压表的示数是 U2； 则电阻Rₓ=______（用 U1、U2和R0表示）；小红认为小飞的实验方案不能准确测得电阻Rₓ的阻值，理由是__________。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 智能机器的广泛应用充分彰显科技创新的力量。有一款智能送餐机器人质量是50kg，与水平地面总的接触面积是。该机器人行驶的最大速度是1m /s，在水平路面上匀速行驶时所受到的阻力是总重的0.2倍。（g取10 N/kg） （1）当它以最大速度匀速直线行驶500m，需要多长时间? （2）机器人在水平路面上行驶配送质量为25kg的食物时，它对地面的压强是多少? （3）机器人在配送上述食物匀速行驶过程中，牵引力做功的最大功率是多少? 21. 如图甲所示，某恒温箱的加热电路由电源、电热丝等组成，其电路通断由控制电路控制，控制电路由电磁继电器、热敏电阻R1（安装在恒温箱内）、可变电阻器R2、低压电源、开关等组成，低压电源电压恒为6V，R1的阻值随温度变化的关系如图乙所示，当通过电磁继电器线圈的电流I≥50mA时，衔铁被吸合。不计热敏电阻R1产生的热量，忽略电磁继电器线圈的电阻。请回答下列问题： （1）热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而________（选填“增大”或“减小”），当衔铁被吸合时，加热丝________（选填“工作”或“不工作”）。 （2）若使恒温箱中的最高温度为100℃，应调节可变电阻器R2的阻值是多少________？ （3）若想降低恒温箱中的最高温度，请提供一种方案________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024河南省中招考试模拟试卷（B） 物理 注意事项： 1.本试卷共6页，五个大题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本试卷上不要答题，直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 为了纪念物理学家的杰出贡献，物理学中的一些物理规律、物理实验和物理单位常以他们的名字命名。例如：将历史上首次通过实验测出大气压强数值的实验命名为_________实验；由于安培在电磁学方面的贡献，将其名字作为_________的单位。 【答案】 ①. 托里拆利 ②. 电流 【解析】 【详解】[1]意大利科学家托里拆利最早精确测出了大气压的数字，此实验被命名为托里拆利实验。 [2]为了纪念法国物理学家安培在电磁学方面的贡献，将其名字作为电流的单位。 2. 生活中有很多与“粘”相关的现象，风扇叶片很容易“粘”灰尘，这是因为风扇与空气摩擦而带___________；两个铅块“粘”在一起能吊起重物是因为_________；吃冰棍时，舌头“粘”在冰棍上是因为发生了___________（填物态变化名称）现象。 【答案】 ①. 静电 ②. 分子间有引力 ③. 凝固 【解析】 【详解】[1]风扇与空气摩擦起电，使风扇叶片带电，带电体能吸引轻小物体，所以风扇叶片很容易“粘”灰尘。 [2]分子间存在相互作用的引力和斥力，两个铅块“粘”在一起能吊起重物是因为分子间存在引力。 [3]舌头“粘”在冰棍上是液体变成固体，发生了凝固现象。 3. 手工竹蝉又名响蝉，是一种传统的民间玩具。在小竹筒一头蒙上一张牛皮纸，吊上线便可制成竹蝉，如图所示。玩耍时，旋转甩动竹筒便发出声音，发出的声音是由牛皮纸_________产生的，听起来像蝉鸣，这是人们根据声音的________判断的。 【答案】 ①. 振动 ②. 音色 【解析】 【详解】[1]声音是由物体振动产生，玩耍时，旋转甩动竹筒便发出声音，发出的声音是由牛皮纸振动产生的。 [2]声音的音色不同，旋转甩动竹筒发出的声音听起来像蝉鸣，这是人们根据声音的音色判断的。 4. 学校举行趣味运动会，其中一个项目是“夹球走”，其规则如图所示，两位同学背对背夹一氢气球，朝着图中箭头方向行走，最先走完规定距离者获胜。在此过程中，既要防止气球被压爆，又要防止气球飞走，两人背部必须保持竖直，此时气球受到的摩擦力方向_____（选填“竖直向上”或“竖直向下”），当行进时，如果压力变小，此时气球受到摩擦力的大小将____（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 竖直向上 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]两人背部保持竖直，此时气球在竖直方向处于静止状态，气球受到的摩擦力与重力是一对平衡力，重力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上。 [2]当行进时，如果压力变小，此时气球受到摩擦力始终等于重力，重力大小不变，则摩擦力大小不变。 5. 在如图所示电路中，电源电压恒为9V，小灯泡L标有“6V，3W”字样。在A、B之间接入一个电压表（量程合适），闭合开关，则电压表的示数为______V；在A、B之间接入一个定值电阻R，小灯泡恰好能正常发光，则R的阻值为______Ω，此时整个电路消耗的电功率为______W。 【答案】 ①. 9 ②. 6 ③. 4.5 【解析】 【详解】[1]由题意知，在A、B之间接入一个电压表，电压表与灯泡L串联，因为电压表有很大的内阻，它串联在电路里就等于并联在电源上，而电路里的电阻相对于电压表的内阻就显得微不足道，所以测出来的值约等于电源的电压，即电压表的时数为9V [2]当小灯泡正常发光，根据可知，电路电流等于通过灯泡的电流，即 根据串联电路电源电压等于各部位电压之和，则定值电阻R两端的电压为 根据可得，定值电阻的阻值为 [3]根据可知，此时电路消耗的总功率为 6. 小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装置是_____（选填“甲”或“乙”），如果要使甲的转动方向与原来相反，可采取的措施是________。 【答案】 ①. 甲 ②. 将电源正负极对调 【解析】 【详解】[1]在此过程中，将电能转化为机械能的装置是甲，其工作原理是通电导体在磁场中受力的作用。 [2]通电导体受到的磁力方向与磁场方向、电流方向有关。如果要使甲的转动方向与原来相反，可采取的措施是将电源正负极对调，改变电流中的电流方向。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14 题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 下列对生活中常见的物理量的估测正确的是（ ） A. 人步行的速度大约是 1.1 m/s B. 中学生的质量大约为50g C. 中华人民共和国国歌的时长约为4min D. 洗衣机的功率约为 1 kW 【答案】A 【解析】 【详解】A．人步行1小时约走4km，约是1.1m/s，故A正确； B．正常中学生的质量大约为50kg，故B错误； C．根据生活常识可知，中华人民共和国国歌的时长约为50s，故C错误； D．洗衣机的功率约为100W，故D错误。 故选A。 8. 小明在学校安全教育宣传周活动中，为学校宣传栏设计的安全用电宣传标语如下，其中正确的是（ ） A. 发现有人触电，先救人再断电 B. 家用电器不接地，安全知识心间记 C. 安全检修用电器，切断电源是必须 D. 高压低压带电体，可以靠近勿触摸 【答案】C 【解析】 【详解】A．发现有人触电，先救人，会发生触电，不符合安全用电原则，应该先断电再救人，故A错误； B．当用电器的三脚插头插入时，用电器的金属外壳通过三孔插座与大地相连通，如果金属外壳漏电，地线将人体短路，防止人触电，由此可知家用电器不接地是不安全，故B错误； C．检修电路时，必须先切断电源，再检修，否则容易发生触电事故，故C正确； D．安全用电的原则是：不靠近高压带电体，不接触低压带电体，故D错误。 故选C。 9. 小明在学习透镜后，利用鞋盒和放大镜自制了一台“投影仪”，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 为了能看到正立的图像，手机应该正放 B. 为了让像更大些，应该把手机远离放大镜 C. 从各个方向都看到画面，是发生了漫反射 D. 投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于投影仪成的是倒立的实像，则为了能看到正立的图像，手机应该倒放，故A错误； B．根据“物近像远像变大”的规律可知，为了让像更大些，应该把手机靠近放大镜，故B错误； C．由于从各个方向都看到画面，符合漫反射的特点，可知是发生了漫反射，故C正确； D．由于投影机的镜头是凸透镜，近视眼镜是凹透镜，它们不为同一种透镜，故D错误。 故选C。 10. 近年来，我国在科技和工程领域取得了许多成就，下列有关说法正确的是（ ） A. “神舟十六号”发射升空时，火箭发动机将机械能转化为内能 B. 国产芯片研制稳步推进，标志着我国超导产业逐步成熟 C. 中国“人造太阳”创造运行新纪录，它是利用核聚变释放核能的 D. “北斗”卫星导航系统是利用超声波进行定位和导航的 【答案】C 【解析】 【详解】A．“神舟十六号”发射升空时，火箭发动机属于热机，它在工作时将内能转化为机械能，故A错误； B．国产芯片研制要用到半导体材料，芯片的研制属于半导体产业，与超导产业无关，故B错误； C．中国“人造太阳”是利用核聚变释放核能的，太阳也是利用核聚变释放核能的，故C正确； D．“北斗”卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航，故D错误。 故选C。 11. 如图所示是我国古代汲水农具——桔棒，竖立的支架上架一根长木杆，在木杆的一端固定一个重物，送汲水器入水时，人需用力将汲水器放入水中，在重物作用下，汲水器被吊起。下列有关桔槔的说法正确的是（ ） A. 送汲水器入水省力费距离 B. 把汲水器拉出水时省力费距离 C. 把汲水器拉出时对水桶做的功是有用功 D. 送汲水器入水时机械效率可以为 100% 【答案】A 【解析】 【详解】A．当人将提水的容器往下压，人对桔槔施加的力为动力，重物对桔槔施加的力为阻力，此时动力臂大于阻力臂，桔槔相当于一个省力杠杆，省力费距离，故A正确； B．把汲水器拉出水时，重物对桔槔施加的力为动力，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力省距离，故B错误； C．把汲水器拉出时，水做的功是有用功，水桶做的功是额外功，故C错误； D．机械都有损耗，任何机械的效率都不可能是100%，故D错误。 故选A。 12. 轮滑是同学们非常喜欢的一项运动，如图是李兵同学在水平路面上进行轮滑训练的情景，则下列说法正确的是（　　） A. 若李兵同学此时停下来静止站在地面，他的重力小于地面对他的支持力 B. 穿上轮滑鞋后，通过减小接触面粗糙程度减小摩擦 C. 下蹲弯腰滑行时提高了稳度，但是其重心位置不变 D. 在减速滑行的过程中，因惯性而逐渐停下来 【答案】A 【解析】 【详解】A．李兵同学与轮滑所受的总重力和地面对他的支持力大小相等，因此他的重力小于地面对他的支持力，故A正确； B．穿上轮滑鞋后，通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小了摩擦，故B错误； C．下蹲弯腰滑行时提高了稳度，其重心位置变低，故C错误； D．在减速滑行的过程中，因受到阻力而逐渐停下来，故D错误。 故选A。 13. 信阳毛尖是中国十大名茶之一，也是河南省著名特产之一。小明在和爸爸一起泡茶的过程中发现，将干燥的茶叶放入杯子，刚将热水倒入杯子后，茶叶浮在了水面上部，过了一段时间，茶叶舒展开吸水又沉入水底，下列说法正确的是（ ） A. 茶叶漂浮在水面上时，浮力等于重力 B. 茶叶沉入杯底时，是浮力变小的原因 C. 水对杯底的压力等于水的重力 D. 水对杯底的压强在温度低时较大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．茶叶漂浮在水面，根据物体浮沉条件可知，浮力等于重力，故A正确； B．茶叶沉入杯底时，是因为浮力小于重力，故B错误； C．如果杯子的形状是口大底小，水对杯底的压力小于水的重力，故C错误； D．在温度低时，水的密度变大，深度不变，由p=ρgh可知水对杯底的压强变大，故D正确。 故选AD。 14. 如图甲所示为烟雾报警器，它由“控制电路”和“工作电路”组成如图乙，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R=18Ω）、电源电压 U=6 V、开关等组成；“工作电路”由工作电源、扬声器、指示灯、导线等组成。图丙为光敏电阻与光照强度之间的关系图像。工作原理：当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，工作电路接通，扬声器发出报警声。下列有关说法不正确的是（ ） A. 根据报警器的工作原理判断，B 处应接指示灯 B. 电磁铁的上端为 N极 C. 要提高报警器的灵敏度，可适当增大电源电压 D. 当光照强度为3cd时，控制电路的电流为200 mA 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题意可知报警器的工作原理：当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，工作电路接通，扬声器发出报警声，由图丙可知，光强减弱时，光敏电阻的阻值增大，在控制电路中光敏电阻与电磁铁串联，则电路的总电阻增大，电流变小，衔铁在弹簧弹力的作用下雨上面的静触点接触，扬声器报警，所以A处为扬声器；而当光强增强时，光敏电阻阻值减小，电路中的总电阻减小，电流变大，衔铁被吸下，指示灯工作，B处接指示灯，故A正确，A不符合题意； B．根据图乙可知，电流由电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极，故B错误，B符合题意； C．要提高报警器的灵敏度，则在光强较大时，扬声器便要报警，光敏电阻接入电路中的电阻较小时，控制电路的总阻值较小，由于吸合电流不变，此时需要减小电源电压，故C错误，C符合题意； D．当光照强度为3cd时，由图丙知，光敏电阻的阻值R光=12Ω，根据电阻的串联特点知，控制电路的总电阻为 则控制电路的电流为 故D正确，D不符合题意。 故选BC。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 图甲为游客看到的北极熊“泳池分身术”的情景。图乙是简化图，其中A为游客眼睛的位置，是游客看到北极熊水中“身体”的位置。请在图乙中画出游客看到水中“身体”的光路图，并画出北极熊身体的大致位置（用B表示）。 【答案】 【解析】 【详解】经分析，因为人的眼睛和虚像在同一条直线上，所以连接北极熊水中像到游客眼睛A的连接，与水面的交点O为入射点，OA为折射光线；过入射点O画出法线，根据光从水中进入空气中时折射角大于入射角，画出入射光线，北极熊在入射光线上，且高于的位置，如图所示： 16. 图甲是小明用力F将倒在路边的垃圾桶扶起来的示意图，图乙是其简化图，此过程垃圾桶看作是一个以A点为支点的杠杆。请在图乙画出垃圾桶所受到的重力G（O点为重心）和力F的力臂l。 【答案】 【解析】 【详解】从重心位置作竖直向下的重力，反向延长力F的作用线，从支点作力F的作用线的垂线，用大括号括起来，即为力臂l，如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分,共18分） 17. 两位同学均用如图甲所示装置探究水的沸腾规律，得到水的温度随时间变化的图像分别如图乙所示的a、b图线。 （1）组装图甲器材时，调节铁圈1的高度，是为了______； （2）如图甲所示，纸板上有两个孔，一个插入温度计，另一个孔的主要作用是_______； （3）分析图乙可知，水的沸点是98℃，此时水面气压________（选填“大于”“等于”或“小于”）一标准大气压； （4）由图乙可知，a所用水的质量__________（选填“大于”“等于”或“小于”）b所用水的质量。 【答案】 ①. 使温度计的玻璃泡完全浸没在水中，并且不能碰到烧杯壁和烧杯底 ②. 使得烧杯内外气压相等 ③. 小于 ④. 大于 【解析】 【详解】（1）[1]酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以调节铁圈1的高度，是为了使温度计的玻璃泡完全浸没在水中，并且不能碰到烧杯壁或烧杯底。 （2）[2]加盖加热可以减少水的热量损失，但同时容易导致烧杯内气压与外界气压不同，影响水的沸点，故为了使内外气压相等，所以另开一个小孔。 （3）[3]图乙可知，水的沸点是98℃，此时水的沸点低于100℃，说明此时水面气压低于一标准大气压。 （4）[4]由图乙知a的初温比b的初温高，且a升温比b慢，而加热装置相同，说明a所用水的质量大于b所用水的质量。 18. 如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球从斜面上某点滚下，撞击水平面上的木块，木块移动一段距离。 （1）该实验是通过_____________来反映小球动能的大小，这种物理学研究方法叫作______； （2）实验中改变同一小球从斜面上由静止滚下的高度，通过观察比较实验结果可得结论：质量相同时，小球的__________越大，动能越大； （3）若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球从斜面__________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下； （4）若该实验中的水平面光滑，则__________（选填“能”或“不能”）顺利进行实验； （5）假如你是一名汽车驾驶员，请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项：________。 【答案】 ①. 木块移动距离 ②. 转换法 ③. 速度 ④. 相同 ⑤. 不能 ⑥. 不超载行驶，不超速行驶 【解析】 【详解】（1）[1][2]该实验采用转换法，是通过木块移动距离来反映小球动能的大小。 （2）[3]实验中改变同一小球从斜面上由静止滚下的高度，小球到达斜面的速度不同，通过甲乙实验得，相同质量的小球，下滑的高度越高，小球到达水平面的速度越大，木块移动距离越远，可得结论：质量相同时，小球的速度越大，动能越大。 （3）[4]若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球从斜面相同高度由静止滚下，控制小球到达水平面的速度相同。 （4）[5]若该实验中的水平面光滑，木块在水平面上做匀速直线运动，无法比较木块运动距离的远近，则不能顺利进行实验。 （5）[6]动能大小与质量，速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。为了行车安全，行车时应不超载行驶，不超速行驶。 19. 小科和同学们在做“研究电流与电压的关系”的实验过程中： （1）小科和同学们经过讨论，完成了“研究电流与电压的关系”两次实验电路的设计，如图甲、乙所示。由图甲改进为图乙，是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能改变______，进行多次测量，方便寻找普遍规律； （2）请用笔画线代替导线，帮助小科按电路图乙，将图丙中的实物电路连接完整________； （3）小科连完电路，闭合开关后，发现电流表的示数为0，电压表有示数。若电路仅有一处故障，则故障为______； （4）在排除故障后，用同一定值电阻进行实验，移动滑动变阻器的滑片P位于不同位置，读出电表的示数并记录数据，当电压表示数为3 V时，其电流表示数如图丁所示，请补充在表格中_______，根据表格数据可得出结论_______。为了得到普遍的规律，请你为小科的实验提出一些建议_______； 电压U/V 3.00 2.50 2.00 1.50 电流I/A 0.25 0.20 0.15 （5）实验结束后，小飞同学又取来阻值是600Ω的定值电阻R0 、一个开关和阻值约5Ω的未知电阻Rₓ，用如图戊所示的电路来测量 Rₓ的阻值，小飞的实验方案如下： a.闭合 S1，断开S2，读出电压表的示数是 U1； b.闭合 S1和S2，读出电压表的示数是 U2； 则电阻Rₓ=______（用 U1、U2和R0表示）；小红认为小飞的实验方案不能准确测得电阻Rₓ的阻值，理由是__________。 【答案】 ①. 电阻 R 两端的电压 ②. ③. 定值电阻R 断路 ④. 0.3 ⑤. 导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比 ⑥. 换用不同阻值的定值电阻，再次重复实验，看能否得到相同的结论 ⑦. ⑧. R0的阻值太大，导致电压表的示数太小，误差较大 【解析】 【详解】（1）[1]由图乙得，定值电阻与变阻器串联，串联电路中各用电器起到分压作用，滑动变阻器既能保护电路，又能改变定值电阻的电压与电流，进行多次实验。 （2）[2]实验中，定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流，变阻器的滑片向右移动时，接入电路中电阻变小，则变阻器的右下接线柱接入电路中，如图所示： （3）[3]小科连完电路，闭合开关后，发现电流表的示数为0，电压表有示数。若电路仅有一处故障，则故障为与电压表并联的定值电阻断路。 （4）[4]由图丁得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.3A。 [5]由表格中数据得，定值电阻的电压与电流的比值为定值，说明导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比。 [6]为了得到普遍规律，避免偶然性，应换用不同阻值的定值电阻，再次重复实验，看能否得到相同的结论。 （5）[7] a.闭合 S1，断开S2，定值电阻R0 、未知电阻Rₓ串联，电压表测量未知电阻Rₓ的电压，读出电压表的示数是 U1； b.闭合 S1和S2，电压表测量电源电压，读出电压表的示数是 U2，则电源电压为U2。 定值电阻R0 、未知电阻Rₓ串联时，定值电阻R0的电压为 此时电路电流为 [8] R0阻值太大，导致电路电阻太大，电路电流太小，导致电阻Rₓ的电压太小，即电压表的示数太小，误差较大，因此小红认为小飞的实验方案不能准确测得电阻Rₓ的阻值。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 智能机器的广泛应用充分彰显科技创新的力量。有一款智能送餐机器人质量是50kg，与水平地面总的接触面积是。该机器人行驶的最大速度是1m /s，在水平路面上匀速行驶时所受到的阻力是总重的0.2倍。（g取10 N/kg） （1）当它以最大速度匀速直线行驶500m，需要多长时间? （2）机器人在水平路面上行驶配送质量为25kg的食物时，它对地面的压强是多少? （3）机器人在配送上述食物匀速行驶过程中，牵引力做功的最大功率是多少? 【答案】（1）500s；（2）2.5×105 Pa；（3）150W 【解析】 【详解】解：（1）由题意可知，当它以最大速度匀速直线行驶500m，由得，需要的时间 （2）送餐机器人和配送食物的总重力 机器人静止时对水平地面压力 机器人对地面的压强 （3）机器人在水平地面上做匀速直线运动时，所受的牵引力和阻力二力平衡，大小相等，即 由可得，机器人匀速行驶过程中牵引力做功的最大功率 答：（1）当它以最大速度匀速直线行驶500m，需要500s； （2）机器人在水平路面上行驶配送质量为25kg的食物时，它对地面的压强是2.5×105 Pa； （3）机器人在配送上述食物匀速行驶过程中，牵引力做功的最大功率是150W。 21. 如图甲所示，某恒温箱的加热电路由电源、电热丝等组成，其电路通断由控制电路控制，控制电路由电磁继电器、热敏电阻R1（安装在恒温箱内）、可变电阻器R2、低压电源、开关等组成，低压电源电压恒为6V，R1的阻值随温度变化的关系如图乙所示，当通过电磁继电器线圈的电流I≥50mA时，衔铁被吸合。不计热敏电阻R1产生的热量，忽略电磁继电器线圈的电阻。请回答下列问题： （1）热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而________（选填“增大”或“减小”），当衔铁被吸合时，加热丝________（选填“工作”或“不工作”）。 （2）若使恒温箱中的最高温度为100℃，应调节可变电阻器R2的阻值是多少________？ （3）若想降低恒温箱中的最高温度，请提供一种方案________。 【答案】 ①. 减小 ②. 不工作 ③. 80Ω ④. 增大电源电压 【解析】 【详解】（1）[1]根据乙图可知，随着温度的升高，电阻R1的阻值不断减小。 [2]衔铁被吸合时，加热电路会断开，加热丝停止工作。 （2）[3]由于温控箱中最高温度为100℃，所以当温控箱温度为100℃时，电磁继电器线圈中的电流刚好为50mA，衔铁被吸合，加热丝停止工作，由图像可知当t=100℃时 控制电路的总电阻 可变电阻器的阻值 （3）从图乙可知，要降低恒温箱的设定温度，热敏电阻的阻值增大；但为了使衔铁吸合工作电流不变，根据欧姆定律 可知要增大电源电压。（也可以增加线圈的匝数，增强磁性） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$