精品解析：2024年辽宁省沈阳市和平区沈阳市第一二六中学中考三模物理试题

第三阶段限时作业（物理学科） 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~9题有多项符合题目要求。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列数据最接近实际的是（　　） A. 教室内日光灯正常发光的电流约为1A B. 中考物理试卷的重力约为0.5N C. 优秀短跑运动员功率可达到一千瓦 D. 洗澡时感觉舒适的水温约为60℃ 2. 下列关于物态变化的说法正确的是（　　） A. 戴眼镜的人从温暖的室内进入寒冷的室外，镜片会蒙上一层小水珠，是液化现象 B. 衣柜里的樟脑片逐渐变小，是由于樟脑片升华了 C. 北方冬天美丽的雾凇是空气凝华形成的 D. 加湿器喷出的水雾是水蒸气液化形成的 3. 如图所示，用相同电加热器加热质量相同的甲和乙两种液体，实验数据记录如下表。以下判断正确的是（　　） 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 20 22 24 26 28 乙的温度/℃ 20 24 28 32 36 A. 吸收相同热量时，甲的温度变化量大于乙的 B. 温度变化量相同时，乙需要更多的加热时间 C. 甲和乙的内能都是通过热传递的方式增加的 D. 实验结束停止加热后，乙的降温速度比甲慢 4. 如图是一只红嘴鸥从水中捕食，飞离水面情景。下列说法正确的是（　　） A. 水中的倒影是由于光的反射形成的实像 B. 红嘴鸥飞离水面时，它的像也远离水面 C. 水越深，红嘴鸥的像到水面的距离越远 D. 红嘴鸥飞离水面时，水中的像变小 5. 下列关于安全用电的说法正确的是（　　） A. 图甲，人体会触电，此时位于a处的空气开关会自动切断电路 B. 图乙，闭合开关时，灯泡会发光，b点会使试电笔发光 C. 图丙，c处断路时，冰箱会立即停止工作 D. 图丁，使用试电笔时手要接触笔尾的金属体 6. 关于电与磁现象的应用，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图中的司南静止时勺柄指北，是受地磁场作用的结果 B. 乙图中的电铃是利用电流磁效应工作的 C. 丙图中的手摇发电机的工作原理可以制成扬声器 D. 丁图中使A带上正电荷，B不带电。用带绝缘柄金属杆把A和B连接起来的瞬间，电流方向为自B流向A 7. 下列说法不正确的是（　　） A. 激光在光导纤维中利用光的反射传递信息，其传播速度为 B. “冻梨”放在水中“缓”一下，变软才好吃。缓的时候冻梨中发生的物态变化是熔化 C. 搬起石头所用的力等于石头的重力 D. 物体处于平衡状态时，机械能不变 8. 如图所示，水平桌面上是两个完全相同的溢水杯，杯中装满不同种类的液体，将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出1N的液体，乙杯溢出0.8N的液体，下列说法中正确的是（　　） A. 小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力 B. 小球重1N，在乙杯中受到的浮力是0.8N C. 甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强 D. 放入小球后，甲容器对桌面的压力变化量比乙的小 9. 如图甲所示的电路 ，电源电压保持不变。灯泡L 的额定功率为2W ，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片 ，使其从最右端向左滑动至灯泡正常发光。图乙是两电压表中的一个电压表示数与滑动变阻器阻值变化关系的图像。下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 滑动变阻器的滑片滑动至最右端时，灯泡的阻值为10Ω C. 整个电路的最小功率为1.8W D. 灯泡正常发光时，灯泡与滑动变阻器的功率之比为5∶1 二、填空题（本题共5小题，每空1分，共12分） 10. 在太阳内部，氢原子核发生_____（选填“热核反应”或“链式反应”）释放出巨大的核能。核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 11. 中医“艾灸”是用点燃艾条产生的热刺激人体穴位，达到一定的理疗效果。“艾灸”时通过_________的方式改变了穴位处的内能。整个房间内弥漫着艾草香味，这是由于物质的分子在_________。 12. 如图所示，物块A重15N、B重5N，B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上，恰能让A和B一起匀速下滑，A所受到的摩擦力是___________N。推力F保持不变，将B拿走，在A的下方施加一个竖直向上的力，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则的大小为___________N。 13. 2024年3月20日，“长征八号遥三”运载火箭从我国文昌航天发射场发射升空，成功将探月工程四期“鹊桥二号”中继星送入预定轨道，如图所示。中继星随火箭加速升空过程中，中继星的机械能______（选填“变大”“变小”或“不变”）；火箭燃料选择液态氢是因为它的_____大。 14. 如图为某单缸四冲程汽油机的______冲程。该汽油机的飞轮每分钟旋转3000转，每秒对外做功______次。 15. 图甲是有加热功能的座椅垫。图乙是该座椅垫加热部分的电路简图，电源电压24V，“高温”挡功率为36W，高低温挡的功率比为3∶1，则电热丝的电阻是______Ω，电阻与之比为______。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 平衡大师将装有适量水的易拉罐斜立在水平桌面上静止时，如图所示。若易拉罐的重心在简图的虚线上，请你在其简图中作出易拉罐的受力分析图。 17. 如图请做出光线经平面镜反射，在经过凸透镜折射的光路图。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 如图甲是做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验时的实验装置。 （1）为了______，并且防止水沸腾时飞溅，以及避免水蒸气在温度计上液化影响读数，需要在烧杯上盖一块硬纸板，硬纸板的中间部分留有固定温度计的小孔，如图乙，纸板上另一个小孔的作用是______； （2）实验过程中，某时刻温度计的示数如图丙所示为______℃。某同学认为此时温度低于100℃，水没有沸腾。该同学的判断方法不妥当，实验时应该根据______的现象确定水沸腾了； （3）根据实验数据绘制水沸腾前后温度变化图像如图丁，由图像分析可知，水在沸腾时的温度变化特点是______。 19. 用如图甲所示的装置“探究凸透镜成像特点”，其中凸透镜的焦距为15cm，实验时在坐标纸上记录了蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图乙所示（带箭头的线段表示物或像，、分别表示蜡烛在A、B时像的位置）。 （1）从图乙可以看出，蜡烛在A、B位置时光屏上得到的都是_____（填像的性质）。 （2）当把蜡烛放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏都不能得到清晰的像。为了让蜡烛在C位置的像能成在光具座上的光屏上，他采用了两种做法。 做法一：保持蜡烛和透镜位置不变更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像；由此推断更换的凸透镜比原有的凸透镜的聚光能力_____（填“强”或“弱”）。 做法二：保持蜡烛和透镜位置不变，在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像。由此实验联系实际可推知，远视眼的晶状体焦距较______（选填“大”或“小”），将近处物体的像成在视网膜______（填“前”“后”）方。 （3）在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图像如图丙所示，则像距v与t的大致变化关系为丁图中的______。 20. 某学习小组利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重均为0.5N） （1）利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究： ①实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，如甲图所示，此时杠杆__________（填“处于”或“没处于”）平衡状态，接下来的操作是：______； ②同学们进行实验并收集数据，其中A、B表示杠杆两端悬挂钩码的位置，如图乙所示。 序号 /N OA/cm /N OB/cm 1 0.5 10.0 1.0 5.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 2.0 10.0 1.0 20.0 同学们分析数据，分别得出以下两个结论： A．动力×支点到动力作用线的距离=阻力×支点到阻力作用线的距离 B．动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离 为了验证哪个结论正确，他们继续进行实验。杠杆在水平位置平衡时，用弹簧测力计分别竖直向下和斜向下拉动杠杆，如图丙所示，观察到______的现象。由此，他们得出结论A是正确的； ③小组中的一名同学设计了一个更巧妙的方法证明A结论是正确的。他们制作了一个密度均匀的圆盘（相当于杠杆），圆盘可以绕着圆心O转动（转轴阻力忽略不计）。如图丁所示，若已知以O为圆心的三个同心圆的半径关系，，则在C点悬挂4个钩码，需要在D点挂上______个钩码才能使圆盘平衡。为了改变支点到力的作用点的距离，他将挂在D点的钩码先后挂在______两个点，又进行了两次实验，发现圆盘仍在图示位置平衡。这一发现进一步加深了他们对“力臂”的认识； （2）另一组同学用如图戊所示的一根左粗右细的直木棒进行探究，悬挂使其水平平衡，利用钩码和刻度尺，使用该直木棒_____（选填“能”或“不能”）探究“杠杆平衡条件”。 21. 如图甲是探究“导体的电流跟电阻的关系”的电路。实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），滑动变阻器（“20Ω；2A”），导线若干。 （1）用笔画线代替导线完成图甲电路的连接__________； （2）先用5Ω的电阻做实验，两电表的指针所指位置如图乙，根据图中信息可以判断电路故障可能是______；排除故障并选择合适的量程，调节滑动变阻器直到电压表示数如图丙所示为______V； （3）当用电阻10Ω替代5Ω继续实验时，应将滑片向______端移动才能使电压表示数保持不变；改用30Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数保持不变，在现有的器材的基础上，请你提出一种改进方法：______。 （4）根据实验数据绘制图像如图丁，可初步得到结论：电压一定时，______。 （5）设计了如图戊的电路，也能测量额定电流为的小灯泡正常发光时的电阻。电源电压未知、定值电阻的阻值为，请你将实验步骤补充完整。 ①闭合开关，调节滑片，直到电压表的示数为______，此时小灯泡正常发光，读取电压表的示数为； ②小灯泡正常发光时电阻的表达式是______。（均用给定的物理量表示） 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图甲所示，实验室用来储水的平底铁桶重为8kg，桶的底面积为，往桶里倒入16kg的水，水的深度为30cm，平放在水平台面上（g取10N/kg）。求： （1）水对桶底的压强； （2）台面受到桶的压强； （3）如图乙、丙分别是小明在实验室测量某小球质量和体积的情景，如果小明将该小球投入到储水桶的水中，求小球静止时所受的浮力。（） 23. 如表是某同学家的电热水器铭牌，充满水后，打开开关，显示屏显示热水器内水温为20℃，将调温开关调到“70℃”的位置，加热指示灯亮起，热水器开始以额定功率加热，等了1.5h温度达到70℃加热指示灯熄灭。请你回答下列问题： （1）加热指示灯从亮起到熄灭的过程中，热水器中的水一共吸收多少热量__________？【，】 （2）加热指示灯从亮起到熄灭的过程中，热水器消耗多少电能__________？ （3）热水器效率是多少__________？ （4）在用电高峰期，完成相同的加热过程所用的时间T______1.5h（选填“大于”“小于”或“等于”）。 贮水式电热水器 额定容量：60L 额定电压：220V 额定频率：50Hz 额定功率：3000W 24. 小亮发现家中的电热水壶出现了故障（如图甲所示），工作时虽说能够正常将水烧开，但水烧开后开关不能自动断开，这很容易发生危险。小亮的爸爸是一名工程师，经检查后告诉他电水壶的发热体（发热电阻）完好，但开关中的一种叫做双金属片的温控元件失灵了。小亮上网了解到这种双金属片制成的感温元件其原理是利用不同物质在升高同样温度时膨胀的多少通常是不同的。如图乙所示，当把铜片和铁片铆在一起，当温度升高的越高，双金属片就越弯曲。 （1）根据所学物理知识，下列有关说法中正确的是______； A．电热水壶属于一个连通器 B．用电热水壶烧水是利用了电流的热效应 C．电热水壶中发热体的电阻越大，发热功率越大 D．如图乙所示，上下两片金属同时受热，下片金属膨胀程度更大 （2）爸爸鼓励小亮利用所学的物理知识对坏掉的电热水壶进行改造，使它在水烧开后能够发出声响报警，并能够自动断开电路保证安全。小亮对此很感兴趣，设计了如图丙所示的装置，使用时将该装置牢牢地套在水壶的壶嘴上并与壶嘴密闭。他的构想是：将感温元件一双金属片的A端固定在较粗的塑料主管道的内壁上，并在较细的支管上套上一个靠气流振动发声的哨子。当水快要烧开时，高温水蒸气顺着主管向上喷出，此时流经支管的气流小，哨子不发声，同时双金属片由于受热而发生弯曲，这样流经支管的气流越来越大，哨子逐渐发声。当水烧开时，双金属片正好将主管堵住，如图丁所示，此时气流几乎全部从支管流出，哨子会发出尖锐的报警声。同时他还在塑料主管道内壁A、B两处分别固定一个金属触点并引出导线。 （3）如图戊所示，在爸爸的帮助下小亮设计了一个用电磁继电器控制插座通断的电路（电热水壶的插头插在插座上，图中未画出）。要求：当水烧开后报警器报警，并且电磁继电器自动切断连接电热水壶的插座。请你按照要求用笔画线代替导线正确连接电路__________； （4）请结合小亮的构想回答下面的问题： ①要使哨子发声的音调高一些，制作时可以选择形状______（填“短而细”或“粗而长”）的哨子； ②如果在调试中发现水没烧开电路就被切断，则在不改变电磁继电器和保持原有设计的前提下，只需将主管道______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三阶段限时作业（物理学科） 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~9题有多项符合题目要求。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列数据最接近实际的是（　　） A. 教室内日光灯正常发光的电流约为1A B. 中考物理试卷的重力约为0.5N C. 优秀短跑运动员功率可达到一千瓦 D. 洗澡时感觉舒适的水温约为60℃ 【答案】C 【解析】 【详解】A．日光灯的额定功率在40W左右，正常发光的电流在 左右，故A不符合题意； B．一张试卷的质量在5g=0.005kg左右，受到的重力在 G=mg=0.005kg×10N/kg=0.05N 左右，故B不符合题意； C．优秀短跑运动员1s做功约1000J，功率可达到一千瓦，故C符合题意； D．人体正常体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，在40℃左右，不可能达到60℃，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列关于物态变化的说法正确的是（　　） A. 戴眼镜的人从温暖的室内进入寒冷的室外，镜片会蒙上一层小水珠，是液化现象 B. 衣柜里的樟脑片逐渐变小，是由于樟脑片升华了 C. 北方冬天美丽的雾凇是空气凝华形成的 D. 加湿器喷出的水雾是水蒸气液化形成的 【答案】B 【解析】 【详解】A. 戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，屋内水蒸气遇到冷的眼镜片发生液化，使镜片上蒙上一层小水珠，故A错误； B. 衣柜里的固态樟脑片逐渐变小，看不到液体，是由固态直接变成气态，是升华现象，故B正确； C. 雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，故C错误； D. 加湿器喷口外的水雾是由超声波的高频振荡，将水打散成很细小的水雾颗粒形成的，物态没有发生变化，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，用相同的电加热器加热质量相同的甲和乙两种液体，实验数据记录如下表。以下判断正确的是（　　） 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 20 22 24 26 28 乙的温度/℃ 20 24 28 32 36 A. 吸收相同热量时，甲的温度变化量大于乙的 B. 温度变化量相同时，乙需要更多的加热时间 C. 甲和乙的内能都是通过热传递的方式增加的 D. 实验结束停止加热后，乙的降温速度比甲慢 【答案】C 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，加热时间相同，即吸收的热量相同，甲的温度变化量小于乙的温度变化量，故A错误； B．吸收相同热量，甲的温度变化量小于乙的温度变化量，据此推理，变化相同的温度，甲需要更多的加热时间，故B错误； C．甲和乙的内能都是通过热传递的方式从电加热器转移过来的，故C正确； D．用相同的电加热器加热质量相同的甲和乙两种液体，在相同时间内，吸收相同的热量，乙液体升高温度比较快，根据 Q = cmΔt可知 ，乙的比热容小于甲的比热容，所以实验结束停止加热后，乙的降温速度比甲快，故D错误。 故选C。 4. 如图是一只红嘴鸥从水中捕食，飞离水面的情景。下列说法正确的是（　　） A. 水中的倒影是由于光的反射形成的实像 B. 红嘴鸥飞离水面时，它的像也远离水面 C. 水越深，红嘴鸥的像到水面的距离越远 D. 红嘴鸥飞离水面时，水中的像变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．水中的倒影是由于光的反射形成的虚像，故A错误； B．根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等，所以红嘴鸥飞离水面时，它的像也远离水面，故B正确； C．像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离有关，与水的深度无关，故C错误； D．红嘴鸥飞离水面时，根据平面镜成像特点，像与物大小相同，所以水中的像大小不变，故D错误。 故选B。 5. 下列关于安全用电的说法正确的是（　　） A. 图甲，人体会触电，此时位于a处的空气开关会自动切断电路 B. 图乙，闭合开关时，灯泡会发光，b点会使试电笔发光 C. 图丙，c处断路时，冰箱会立即停止工作 D. 图丁，使用试电笔时手要接触笔尾的金属体 【答案】D 【解析】 【详解】A．人体发生触电时，若是由于不小心碰到火线且站在地面上，则漏电保护器会使空气开关断开电路，故A错误； B．图乙，闭合开关时，灯泡会发光，b点与零线相连，不会使试电笔发光，故B错误； C．若三线插头的地线断路，人会有触电的危险，但不会影响正常用电器的工作情况，故C错误； D．使用试电笔时，手指要按住笔尾的金属帽或者笔卡，才能形成通路，正常检验，故D正确。 故选D。 6. 关于电与磁现象的应用，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图中的司南静止时勺柄指北，是受地磁场作用的结果 B. 乙图中的电铃是利用电流磁效应工作的 C. 丙图中的手摇发电机的工作原理可以制成扬声器 D. 丁图中使A带上正电荷，B不带电。用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来的瞬间，电流方向为自B流向A 【答案】B 【解析】 【详解】A．司南利用地磁场对磁体有力的作用来指示南北，司南静止时勺柄指向南方，故A错误； B．乙图中的电铃的主要装置是电磁铁，利用电流的磁效应工作的，故B正确； C．丙图中的手摇发电机的工作原理电磁感应现象，扬声器是根据磁场对通电导体有力的作用原理制成的，故C错误； D．丁图中使A带上正电荷，A缺少电子，B不带电，用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来的瞬间，电子从B流向A，电流方向与电子定向移动的方向相反，电流方向为自A流向B，故D错误。 故选B。 7. 下列说法不正确的是（　　） A. 激光在光导纤维中利用光的反射传递信息，其传播速度为 B. “冻梨”放在水中“缓”一下，变软才好吃。缓的时候冻梨中发生的物态变化是熔化 C. 搬起石头所用的力等于石头的重力 D. 物体处于平衡状态时，机械能不变 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．光纤通信是利用激光在光导纤维中多次反射传递信息，速度小于3×108m/s，故A错误，符合题意； B．冻梨变软是熔化现象，是水由固态变为液态，是熔化现象，故B正确，不符合题意； C．当匀速搬起石头时，所用的力等于石头的重力，如果是加速搬起，则人所用的力大于石头的重力，故C错误，符合题意； D．物体处于平衡状态时，机械能也可能发生变化，如匀速下落的降落伞，机械能变小，故D错误，符合题意。 故选ACD。 8. 如图所示，水平桌面上是两个完全相同的溢水杯，杯中装满不同种类的液体，将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出1N的液体，乙杯溢出0.8N的液体，下列说法中正确的是（　　） A. 小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力 B. 小球重1N，在乙杯中受到的浮力是0.8N C. 甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强 D. 放入小球后，甲容器对桌面的压力变化量比乙的小 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．小球在甲杯中漂浮，受到的浮力等于其重力，在乙杯中下沉，受到的浮力小于其重力，则小球在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力，故A错误； B．甲杯溢出1N的液体，由阿基米德原理得，小球在甲杯中受到的浮力为1N，小球在甲杯中受到的浮力等于其重力，则小球重1N；乙杯溢出0.8N的液体，由阿基米德原理得，在乙杯中受到的浮力是0.8N，故B正确； C．甲乙液体的深度相同，由浮沉条件得，甲液体的密度大于小球的密度，乙液体密度小于小球的密度，则甲液体的密度大于乙液体密度，由得，甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强，故C正确； D．放入小球后，甲中小球排开水的重力等于小球的重力，因此甲溢水杯的总重力不变，对桌面的压力不变，即甲容器对桌面的压力变化量为0；乙中，小球排开水的重力小于小球的重力，因此乙溢水杯的总重力变大，乙容器对桌面的压力变化量为 因此放入小球后，甲容器对桌面的压力变化量比乙的小，故D正确。 故选BCD。 9. 如图甲所示的电路 ，电源电压保持不变。灯泡L 的额定功率为2W ，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片 ，使其从最右端向左滑动至灯泡正常发光。图乙是两电压表中的一个电压表示数与滑动变阻器阻值变化关系的图像。下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 滑动变阻器的滑片滑动至最右端时，灯泡的阻值为10Ω C. 整个电路的最小功率为1.8W D. 灯泡正常发光时，灯泡与滑动变阻器的功率之比为5∶1 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由图甲知，L与R串联，当滑动变阻器滑片向左移动过程中，其接入电路的阻值变小，根据串联电路分压原理知，R两端的电压减小，L两端的电压增大，由图乙知，R变大时，电压表的示数变大，说明此图为电压表V2，变阻器阻值变化关系的图像，当R=2.5Ω时，对应的电压表示数为1V，此时小灯泡正常发光，根据串联电路电流特点和可知，通过灯泡的电流为 由P=UI可得，此时灯泡两端的电压为 根据串联电路电压特点知，电源电压为 故A错误； B．由图乙知，当变阻器滑片在最右端时，此时变阻器两端电压 此时电路电流为 则此时灯泡两端的电压为 由欧姆定律可知，此时灯泡的阻值为 故B正确； C．由图甲知，L与R串联，当变阻器接入电路阻值最大时，电路总阻值最大，由可知，此时电路消耗的功率最小，即 故C正确； D．由题意知，灯泡正常发光时其功率为2W，此时滑动变阻器的额功率为 则此时灯泡与滑动变阻器的功率之比为 故D正确。 故选BCD。 二、填空题（本题共5小题，每空1分，共12分） 10. 在太阳内部，氢原子核发生_____（选填“热核反应”或“链式反应”）释放出巨大的核能。核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 ①. 热核反应 ②. 不可再生 【解析】 【详解】[1]在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生核聚变，也就是热核反应，释放出巨大的核能。 [2]由可再生能源与不可再生能源的分类要求来看，可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源，一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源。因核能燃料属于矿产资源，矿产资源消耗后很难再生，故核能属于不可再生能源。 11. 中医“艾灸”是用点燃艾条产生的热刺激人体穴位，达到一定的理疗效果。“艾灸”时通过_________的方式改变了穴位处的内能。整个房间内弥漫着艾草香味，这是由于物质的分子在_________。 【答案】 ①. 热传递 ②. 不停地做无规则运动 【解析】 【详解】[1]“艾灸”是用点燃艾条产生的热刺激人体穴位，是通过热传递的方式改变了内能。 [2]整个房间内弥漫着艾草香味，这是因为分子在永不停息地做无规则运动。 12. 如图所示，物块A重15N、B重5N，B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上，恰能让A和B一起匀速下滑，A所受到的摩擦力是___________N。推力F保持不变，将B拿走，在A的下方施加一个竖直向上的力，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则的大小为___________N。 【答案】 ①. 20 ②. 35 【解析】 【详解】[1]当A和B匀速下滑时，为平衡状态，受力平衡，A所受到的摩擦力等于A与B的重，所以摩擦力为 [2]根据影响摩擦力因素知，当推力F保持不变时，A与墙面的摩擦力不变，仍为20N，在A的下方施加一个力F1，使物体A恰好向上做匀速直线运动，仍然为平衡状态，即F1与A的重和摩擦力平衡，故 13. 2024年3月20日，“长征八号遥三”运载火箭从我国文昌航天发射场发射升空，成功将探月工程四期“鹊桥二号”中继星送入预定轨道，如图所示。中继星随火箭加速升空过程中，中继星的机械能______（选填“变大”“变小”或“不变”）；火箭燃料选择液态氢是因为它的_____大。 【答案】 ①. 变大 ②. 热值 【解析】 【详解】[1]中继星随火箭加速升空过程中，质量不变，速度变大，动能变大；高度变大，重力势能变大；动能和势能之和为机械能，所以机械能变大。 [2]火箭燃料选择液态氢是因为它的热值大，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以放出更多的热量。 14. 如图为某单缸四冲程汽油机的______冲程。该汽油机的飞轮每分钟旋转3000转，每秒对外做功______次。 【答案】 ①. 压缩 ②. 25 【解析】 【详解】[1]由图可知，图中汽油机的气门关闭，活塞上行，所以是压缩冲程。 [2]因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以，四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，每秒钟飞轮转50圈，共100个冲程，对外做功25次。 15. 图甲是有加热功能的座椅垫。图乙是该座椅垫加热部分的电路简图，电源电压24V，“高温”挡功率为36W，高低温挡的功率比为3∶1，则电热丝的电阻是______Ω，电阻与之比为______。 【答案】 ①. 16 ②. 1∶2 【解析】 【详解】[1][2]由电路可知，高温挡时，只有工作，则电热丝的阻值为 低温挡时，、串联，高低温挡的功率比为3∶1，则低温挡功率为 则总电阻为 则阻值为 则电阻与之比为 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 平衡大师将装有适量水的易拉罐斜立在水平桌面上静止时，如图所示。若易拉罐的重心在简图的虚线上，请你在其简图中作出易拉罐的受力分析图。 【答案】 【解析】 【详解】易拉罐斜立在水平桌面上，处于静止状态，易拉罐受到重力和支持力是一对平衡力，过接触点垂直于桌面的直线为支持力的作用线，易拉罐的重心在支持力的作用线上，也在图中虚线上，则该作用线与图中虚线的交点为易拉罐的重心，从重心沿竖直向下、竖直向上的方向分别画一条带箭头的线段，并用符号G、F表示，如图所示： 17. 如图请做出光线经平面镜反射，在经过凸透镜折射的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，入射角为 90°-45°=45° 过入射点O垂直于镜面画出法线，再根据反射角等于入射角画出反射光线，可得反射光线平行主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线过左侧焦点，作图如下： 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 如图甲是做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验时的实验装置。 （1）为了______，并且防止水沸腾时飞溅，以及避免水蒸气在温度计上液化影响读数，需要在烧杯上盖一块硬纸板，硬纸板的中间部分留有固定温度计的小孔，如图乙，纸板上另一个小孔的作用是______； （2）实验过程中，某时刻温度计的示数如图丙所示为______℃。某同学认为此时温度低于100℃，水没有沸腾。该同学的判断方法不妥当，实验时应该根据______的现象确定水沸腾了； （3）根据实验数据绘制水沸腾前后温度变化图像如图丁，由图像分析可知，水在沸腾时的温度变化特点是______。 【答案】 ①. 缩短加热至沸腾的时间 ②. 平衡烧杯内外气压 ③. 98 ④. 见解析 ⑤. 保持不变 【解析】 【详解】（1）[1]在烧杯上盖一块硬纸板，可以减少热量损失，缩短水被加热到水沸腾的时间。 [2]纸板上另一个小孔可以保持烧杯内外气压平衡，防止烧杯内气压偏高，测得的沸点不准确。 （2）[3][4]由图丙可知，温度计的分度值为1℃，示数为98℃。水沸腾过程中，温度达到沸点，且有大量气泡产生，温度保持沸点不变，实验过程中根据水中出现大量气泡上升变大、温度不变确定水沸腾了。 （3）[5]由图丁可知，水在沸腾前后，温度变化特点是：水沸腾前，温度不断上升；水沸腾时，温度保持在沸点不变。 19. 用如图甲所示的装置“探究凸透镜成像特点”，其中凸透镜的焦距为15cm，实验时在坐标纸上记录了蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图乙所示（带箭头的线段表示物或像，、分别表示蜡烛在A、B时像的位置）。 （1）从图乙可以看出，蜡烛在A、B位置时光屏上得到都是_____（填像的性质）。 （2）当把蜡烛放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏都不能得到清晰的像。为了让蜡烛在C位置的像能成在光具座上的光屏上，他采用了两种做法。 做法一：保持蜡烛和透镜位置不变更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像；由此推断更换的凸透镜比原有的凸透镜的聚光能力_____（填“强”或“弱”）。 做法二：保持蜡烛和透镜位置不变，在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像。由此实验联系实际可推知，远视眼的晶状体焦距较______（选填“大”或“小”），将近处物体的像成在视网膜______（填“前”“后”）方。 （3）在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图像如图丙所示，则像距v与t的大致变化关系为丁图中的______。 【答案】 ①. 倒立放大的实像 ②. 强 ③. 大 ④. 后 ⑤. C 【解析】 【详解】（1）[1]从图乙中可以看出，蜡烛在A、B位置时，此时物距与像距关系：2f>u>f，则此时成倒立放大的实像。 （2）[2]保持蜡烛和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，使成像变近。 [3][4]产生远视眼的原因是，品状体太薄，折光能力太弱，焦距变大，近处的物体的像成在视网膜之后，因此远视眼看不清近处的物体，可以用凸透镜的镜片进行矫正。 （3）[5]当物距大于焦距时凸透镜成的是实像；将蜡烛从略大于一倍焦距处逐新远离凸透镜，物距变大，像距则变小，成实像时，物距大于一倍焦距，故图像为C图。 由图丙可知，蜡烛在匀速远离凸透镜，当蜡烛在一倍焦距和二倍焦距之间时，所成的像会从较远处向二倍焦距处靠近，此时像的速度大于蜡烛移动的速度；当蜡烛在二倍焦距外远离时，所成的像会向一倍焦距处靠近，此时像的速度小于蜡烛移动的速度，整个过程中像移动的速度在逐渐减小，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 20. 某学习小组利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重均为0.5N） （1）利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究： ①实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，如甲图所示，此时杠杆__________（填“处于”或“没处于”）平衡状态，接下来的操作是：______； ②同学们进行实验并收集数据，其中A、B表示杠杆两端悬挂钩码的位置，如图乙所示。 序号 /N OA/cm /N OB/cm 1 0.5 10.0 1.0 5.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 2.0 10.0 1.0 20.0 同学们分析数据，分别得出以下两个结论： A．动力×支点到动力作用线的距离=阻力×支点到阻力作用线的距离 B．动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离 为了验证哪个结论正确，他们继续进行实验。杠杆在水平位置平衡时，用弹簧测力计分别竖直向下和斜向下拉动杠杆，如图丙所示，观察到______的现象。由此，他们得出结论A是正确的； ③小组中的一名同学设计了一个更巧妙的方法证明A结论是正确的。他们制作了一个密度均匀的圆盘（相当于杠杆），圆盘可以绕着圆心O转动（转轴阻力忽略不计）。如图丁所示，若已知以O为圆心的三个同心圆的半径关系，，则在C点悬挂4个钩码，需要在D点挂上______个钩码才能使圆盘平衡。为了改变支点到力的作用点的距离，他将挂在D点的钩码先后挂在______两个点，又进行了两次实验，发现圆盘仍在图示位置平衡。这一发现进一步加深了他们对“力臂”的认识； （2）另一组同学用如图戊所示的一根左粗右细的直木棒进行探究，悬挂使其水平平衡，利用钩码和刻度尺，使用该直木棒_____（选填“能”或“不能”）探究“杠杆平衡条件”。 【答案】 ①. 处于 ②. 将平衡螺母向左调节 ③. 弹簧测力计示数不同 ④. 6 ⑤. G、P ⑥. 能 【解析】 【详解】（1）①[1][2]实验前，杠杆静止，杠杆处于平衡状态。如图杠杆的左端上翘，平衡螺母向上翘的应将平衡螺母向左端移动。 ②[3]杠杆在水平位置平衡时，用弹簧测力计分别竖直向下和斜向下拉动杠杆，如图丙所示，观察到弹簧测力计的示数不同。说明斜拉时结论②不成立，因而他们得出结论 ①是正确的。 ③[4]设一个钩码的重力为G，在C点悬挂4个钩码，由杠杆平衡条件得到 4G×OC=nG×OB 4G×3OA= nG×2OA n=6 需要在D点挂上6个钩码才能使圆盘平衡。 [5]根据杠杆平衡条件，左边力与力臂保持不变，右边力也保持不变，要使圆盘仍然平衡，则右边的力臂也必须保持不变，即他可以将挂在G点的钩码先后挂在D、P两个点又进行实验，确保力臂不变。 （2）[6]如图所示 木棒悬挂时在水平位置平衡，可得到 G1l1=G2l2 其重心在支点上，避免了杠杆自重对实验的影响，在其两端挂上数量不同的钩码，调整位置，使杠杆在水平位置平衡，用刻度尺测出力臂，就能探究杠杆平衡的条件。 21. 如图甲是探究“导体的电流跟电阻的关系”的电路。实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），滑动变阻器（“20Ω；2A”），导线若干。 （1）用笔画线代替导线完成图甲电路的连接__________； （2）先用5Ω的电阻做实验，两电表的指针所指位置如图乙，根据图中信息可以判断电路故障可能是______；排除故障并选择合适的量程，调节滑动变阻器直到电压表示数如图丙所示为______V； （3）当用电阻10Ω替代5Ω继续实验时，应将滑片向______端移动才能使电压表的示数保持不变；改用30Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数保持不变，在现有的器材的基础上，请你提出一种改进方法：______。 （4）根据实验数据绘制图像如图丁，可初步得到结论：电压一定时，______。 （5）设计了如图戊的电路，也能测量额定电流为的小灯泡正常发光时的电阻。电源电压未知、定值电阻的阻值为，请你将实验步骤补充完整。 ①闭合开关，调节滑片，直到电压表的示数为______，此时小灯泡正常发光，读取电压表的示数为； ②小灯泡正常发光时电阻的表达式是______。（均用给定的物理量表示） 【答案】 ①. ②. 定值电阻R断路 ③. 2.5 ④. A ⑤. 串联一个5Ω的电阻 ⑥. 电流与电阻成反比 ⑦. ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1]实验需要定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压。如图所示： （2）[2]乙图中，左表为电压表有示数，且等于电源电压，右边电流表示数为0，说明电压表串联在了电路中，由此可知，与电压表并联的定值电阻断路了。 [3]如图丙电压表接小量程，分度值0.1V，电压表示数2.5V。 （3）[4]在探究导体的电流跟电阻的关系时，需要保持电阻两端的电压2.5V不变，当用10Ω的电阻替换5Ω的电阻时，闭合开关发现电压表的示数变大，为保持电阻的电压不变，应增加变阻器分得的电压，根据分压原理可知，应增大变阻器连入电路中的电阻，他应该将滑动变阻器的滑片向A端移动，使电压表示数为2.5V。 [5]改用30Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数保持不变是因为滑动变阻器的最大阻值太小，把滑动变阻器阻值全部接入电路时，滑动变阻器分得的电压还是较小，不能使电阻两端达到要求的值；根据可得R滑=24Ω，在现有的器材的基础上，可串联一个5Ω的电阻。 （4）[6]由图丁所示图像可知：通过电阻的电流与电阻值的乘积是一个定值，这说明：在电压不变时，电流与电阻成反比。 （5）[7]如图戊的电路，定值电阻、灯泡和滑动变阻器串联，当电路电流为时，灯泡正常发光，此时电压表的示数为。 [8]电压表测量灯泡两端电压，读取电压表的示数为，说明灯泡的额定电压为，则根据欧姆定律，小灯泡正常发光时电阻的表达式。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图甲所示，实验室用来储水的平底铁桶重为8kg，桶的底面积为，往桶里倒入16kg的水，水的深度为30cm，平放在水平台面上（g取10N/kg）。求： （1）水对桶底的压强； （2）台面受到桶的压强； （3）如图乙、丙分别是小明在实验室测量某小球质量和体积的情景，如果小明将该小球投入到储水桶的水中，求小球静止时所受的浮力。（） 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）已知水的深度为 则水对桶底的压强为 （2）已知桶的底面积为 桶的重力为 桶中水的重力为 桶放在水平面上静止 则台面受到桶的压强为 （3）由图乙可知，球的质量为 则球的重力为 由图丙可知，球的体积为 假设小球完全浸没在水中，球排开水的体积为 则球在水中受到的浮力 小球沉底，静止时所受浮力为。 答：（1）水对桶底的压强为3×103Pa； （2）台面受到桶的压强为6×103Pa； （3）小球静止时受到的浮力为0.2N。 23. 如表是某同学家的电热水器铭牌，充满水后，打开开关，显示屏显示热水器内水温为20℃，将调温开关调到“70℃”的位置，加热指示灯亮起，热水器开始以额定功率加热，等了1.5h温度达到70℃加热指示灯熄灭。请你回答下列问题： （1）加热指示灯从亮起到熄灭的过程中，热水器中的水一共吸收多少热量__________？【，】 （2）加热指示灯从亮起到熄灭的过程中，热水器消耗多少电能__________？ （3）热水器的效率是多少__________？ （4）在用电高峰期，完成相同的加热过程所用的时间T______1.5h（选填“大于”“小于”或“等于”）。 贮水式电热水器 额定容量：60L 额定电压：220V 额定频率：50Hz 额定功率：3000W 【答案】 ①. ②. ③. 77.8％ ④. 大于 【解析】 【详解】解：（1）水的体积 由​得水的质量 水吸收的热量 （2）热水器消耗的电能 （3）热水器的效率 （4）在用电高峰期，实际电压小于额定电压，热水器的实际功率小于额定功率，而加热过程中水吸收的热量不变，由 Q=W=Pt 可知，完成相同的加热过程所用的时间大于1.5h。 答：（1）热水器中的水一共吸收1.26×107J的热量； （2）热水器消耗1.62×107J的电能； （3）热水器的效率是78%； （4）完成相同的加热过程所用的时间T大于1.5h。 24. 小亮发现家中的电热水壶出现了故障（如图甲所示），工作时虽说能够正常将水烧开，但水烧开后开关不能自动断开，这很容易发生危险。小亮的爸爸是一名工程师，经检查后告诉他电水壶的发热体（发热电阻）完好，但开关中的一种叫做双金属片的温控元件失灵了。小亮上网了解到这种双金属片制成的感温元件其原理是利用不同物质在升高同样温度时膨胀的多少通常是不同的。如图乙所示，当把铜片和铁片铆在一起，当温度升高的越高，双金属片就越弯曲。 （1）根据所学物理知识，下列有关说法中正确的是______； A．电热水壶属于一个连通器 B．用电热水壶烧水是利用了电流的热效应 C．电热水壶中发热体的电阻越大，发热功率越大 D．如图乙所示，上下两片金属同时受热，下片金属膨胀程度更大 （2）爸爸鼓励小亮利用所学的物理知识对坏掉的电热水壶进行改造，使它在水烧开后能够发出声响报警，并能够自动断开电路保证安全。小亮对此很感兴趣，设计了如图丙所示的装置，使用时将该装置牢牢地套在水壶的壶嘴上并与壶嘴密闭。他的构想是：将感温元件一双金属片的A端固定在较粗的塑料主管道的内壁上，并在较细的支管上套上一个靠气流振动发声的哨子。当水快要烧开时，高温水蒸气顺着主管向上喷出，此时流经支管的气流小，哨子不发声，同时双金属片由于受热而发生弯曲，这样流经支管的气流越来越大，哨子逐渐发声。当水烧开时，双金属片正好将主管堵住，如图丁所示，此时气流几乎全部从支管流出，哨子会发出尖锐的报警声。同时他还在塑料主管道内壁A、B两处分别固定一个金属触点并引出导线。 （3）如图戊所示，在爸爸的帮助下小亮设计了一个用电磁继电器控制插座通断的电路（电热水壶的插头插在插座上，图中未画出）。要求：当水烧开后报警器报警，并且电磁继电器自动切断连接电热水壶的插座。请你按照要求用笔画线代替导线正确连接电路__________； （4）请结合小亮的构想回答下面的问题： ①要使哨子发声的音调高一些，制作时可以选择形状______（填“短而细”或“粗而长”）的哨子； ②如果在调试中发现水没烧开电路就被切断，则在不改变电磁继电器和保持原有设计的前提下，只需将主管道______。 【答案】 ①. ABD ②. ③. 短而细 ④. 加粗 【解析】 【详解】（1）[1]A．电热水壶的壶嘴与壶身上端开口、底部连通，属于一个连通器，故A正确； B．用电热水壶烧水是利用了电流的热效应，将电能转化为内能，故B正确； C．由公式可知，电源电压一定，电热水壶中发热体的电阻越大，发热功率越小，故C错误； D．如图乙所示，上下两片金属同时受热，双金属片向上弯曲，说明下片金属膨胀程度更大，故D正确。 故选ABD。 （3）[2]由题意可知，当水烧开后报警器报警，并且电磁继电器自动切断连接电热水壶的插座，则电磁继电器的动触点B应通过静触点A与火线连接，并接插座的右孔；插座的左孔接零线，上孔接地线；电磁铁的D、E与电源和双金属片部分串联连接，形成控制电路。如图所示： （4）①[3]要使哨子发声的音调高一些，应使其频率增大，即结构上越容易振动才行，因此制作时可以选择形状短而细的哨子。 ②[4]如果在调试中发现水没烧开电路就被切断，说明可能是主管道太细，在双金属片形变程度较小时，管道即被堵住，因此，则在不改变电磁继电器和保持原有设计的前提下，只需将主管道加粗。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $