精品解析：2024年湖南省邵阳市新邵县中考三模物理试题

2024年湖南省初中学业水平考试模拟试卷 物理（五） 考试时量：60分钟 满分：100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有1个选项符合题意。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置） 1. 我国古代曾用张开的大拇指与中指间的距离作为长度单位，称为“拃”。如图所示是利用刻度尺测量某同学“一拃”的长度。下列说法正确的是（　　） A. 该刻度尺的分度值是1mm B. 读数时，视线应从甲方向观察 C. 图中“一拃”的长度应读作19cm D. 若该刻度尺零刻度线磨损，也能进行“一拃”的长度的测量 2. 如图所示是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”，注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。下列说法正确的是（　　） A. “鱼洗”发出的声音只能在水中传播 B. “水花四溅”说明发声“鱼洗”正在振动 C. 多个“鱼洗”同时发声能加快声音的传播速度 D. 停止搓把手后，短时间“鱼洗”仍能发出嗡嗡声，说明“鱼洗”发声不需要振动 3. 下列光路图错误的是（　　） A. 放大镜成像 B. 小孔成像 C. 平行光经过凹透镜 D. 近视眼的矫正 4. 我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水”这样的记载。下列关于“铁化如水”的说法正确的是（　　） A. 这是一种熔化现象 B. 该过程中铁的温度不断升高 C. 该过程中铁的内能先增加后不变 D. 该过程中铁不断放热 5. 关于力与运动的关系，下列说法中正确的是（　　） A. 物体不受力的作用也能运动 B. 力是维持物体运动的原因 C. 一个物体受到力的作用，它的运动状态一定改变 D. 人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力 6. 如图所示，神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时，打开降落伞后，在一段时间内可看作是竖直向下的匀速直线运动。该过程中，返回舱（　　） A. 动能不变 B. 重力势能不变 C. 机械能不变 D. 只受重力作用 7. 如图所示的四种情况中，符合安全用电原则的是（　　） A. 电动机外壳没有接地 B. 使用绝缘层破损电线 C. 人靠近高压带电体 D. 使用试电笔时，手要接触笔尾金属体 8. 某款感应式垃圾桶如图所示。其工作原理如下：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时将手伸到感应区上方一定距离，感应开关自动闭合，动力装置工作使垃圾桶盖缓缓打开；手离开后动力装置会控制桶盖闭合，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属小球，验电器的金属箔片张开。下列说法正确的是（　　） A. 丝绸和玻璃棒摩擦创造了电荷 B. 金属箔片带同种电荷相互排斥而张开 C. 丝绸和玻璃棒摩擦时，玻璃棒失去电子而带负电荷 D. 玻璃棒接触小球瞬间，电流由金属箔片流向玻璃棒 10. 探究焦耳定律的实验装置如图所示。通电前，A、B两个U形管的液面相平，接通电路，通过的电流分别为，电路接通一段时间后，下列说法正确的是（　　） A. ，A管中的液面高度差较小 B. ，A管中的液面高度差较大 C. ，A管中的液面高度差较大 D. ，A管中的液面高度差较小 11. 如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验图。下列说法正确的是（　　） A. 根据图甲的实验原理，制成了发电机 B. 图乙实验说明电流的周围存在磁场 C. 图丙实验说明电能可以转化为机械能 D. 图丁实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 12. 如图所示，放在M、N两水平桌面上的A、B两物体，分别在、的水平拉力作用下做匀速直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 桌面N一定比桌面M粗糙 B. 物体A的速度一定大于物体B的速度 C. 物体A的惯性一定大于物体B的惯性 D. 物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力 二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共18分） 13. 能源是人类社会生存和发展的重要物质，我们熟悉的能源中，太阳能干净、污染少且来源方便，属于_____能源（选填“可再生”或“不可再生”），人们使用3G或4G手机进行可视对话时，声音和图象是通过_______波传递的。 14. 小明乘坐地铁时发现地铁严禁携带有“异味”物品，这是因为有“异味”的物品会发生______现象，影响其他乘客。地铁启动时，他看见外面墙上的广告牌快速向后飞去，这是以________为参照物的。 15. 用如图所示的装置提升重为200N的物体，滑轮重50N，在拉力F的作用下，物体竖直匀速上升了2m，不计绳重和摩擦，在此过程中，做的有用功为_____________J，机械效率为_____________%。用该装置匀速提升重为400N的物体时，机械效率将_____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 16. 如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=R2=R3=10Ω，若只使R2、R3并联接入电路,则应闭合开关_____，此时电流表的示数为I1:要使R1,R2串联,应断开开关S1、S2此时电流表的示数为I2,则I1：I2=_____． 三、作图与实验探究（本大题共4小题，作图每个2分，其余每空2分，共28分） 17. 如图是气象部门放飞的高空探测气球。气球与探测仪器沿水平方向做匀速直线运动，O是探测仪器的重心，请画出探测仪器的受力示意图（不计空气阻力）。 18. 请画出人眼从A处看平面镜中烛焰上S点的像的完整光路图。 19. 小明利用杠杆“测量石块的密度”，实验步骤如图所示，实验所用杠杆每小格的长度均为1cm。（杠杆质量忽略不计） （1）杠杆静止时如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将左侧平衡螺母向_____________（选填“左”或“右”）调节； （2）如图乙所示，将单个质量均为50g的钩码和石块挂在水平平衡的杠杆上。杠杆仍能保持水平平衡，则石块的质量为_____________g；（秤盘和绳的质量忽略不计） （3）在溢水杯中装满水，如图丙所示，将石块缓慢浸没在水中。让溢出的水流入小桶A中，此时小桶A中水的体积_____________（选填“>”“<”或“=”）石块的体积； （4）将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同的小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丁所示。则石块密度的测量值为_____________。（不考虑小桶和绳的质量） 20. 小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中。（小磁针黑色端为N极） （1）开关S闭合前，小磁针均指南北，说明地球周围存在_____________； （2）把小磁针放到螺线管四周不同的位置，闭合开关S后，记录小磁针_____________极所指方向，这个方向就是该点的磁场方向； （3）某次实验中通电螺线管周围的小磁针N极的指向如图所示，则电源的左端为_____________极； （4）将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向发生改变，说明通电螺线管的磁场方向与_____________方向有关。 21. 小明在“探究电流与电阻的关系”实验时，定值电阻R有5Ω、10Ω、20Ω三种规格，为滑动变阻器，电源电压保持3V不变。 （1）请用笔画线代替导线将如图电路连接完整____ （2）闭合开关S前，小明应将的滑片P移至________（选填“A”或“B”）端。 （3）闭合开关S后，移动滑片P，当电压表示数为2V时，记录电流表示数，作为第一组数据；接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻继续实验，移动滑片P，使电压表示数为________V，记录电流表示数作为第二组数据，然后用20Ω的电阻替换10Ω的电阻继续实验。 （4）为保证分别使用三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为______Ω。 四、综合题（本大题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分） 22. 如图所示是一种可充气的防溺水自救手环，其质量为160g，充气后，手环体积为，忽略手环在水中体积的变化，g取10N/kg。求： （1）手环所受的重力。 （2）充气后，手环浸没在水中时受到的浮力。 （3）充气后，防溺水自救手环下表面从水面下0.6m深处，上浮至水面下0.1m深处的过程中，它的下表面受到的液体压强变化了多少？ 23. 如图甲所示是只有加热、保温两个挡位电热水器的简化电路图。控制电路电源电压U1恒定，R0为定值电阻，Rt是用来检测水温的热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图乙所示，电磁继电器线圈电阻不计。工作电路电源电压U2=220V，定值电阻R1=22Ω，R2=198Ω。当电磁继电器线圈的电流I≤8mA时，衔铁上弹与触点a接通；当电磁继电器线圈的电流I≥10mA时，衔铁被吸下与触点b接通。闭合开关S，求： （1）衔铁上弹与触点a接通时，此时电热水器处于_____________（选填“加热”或“保温”）挡； （2）电热水器加热挡时，工作电路的电流；____ （3）电热水器保温挡时，工作电路的电功率；____ （4）小明想要设置该电热水器水温的变化范围为40℃~75℃，则R0的阻值为多少？____ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年湖南省初中学业水平考试模拟试卷 物理（五） 考试时量：60分钟 满分：100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有1个选项符合题意。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置） 1. 我国古代曾用张开的大拇指与中指间的距离作为长度单位，称为“拃”。如图所示是利用刻度尺测量某同学“一拃”的长度。下列说法正确的是（　　） A. 该刻度尺的分度值是1mm B. 读数时，视线应从甲方向观察 C. 图中“一拃”的长度应读作19cm D. 若该刻度尺零刻度线磨损，也能进行“一拃”的长度的测量 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图知，刻度尺上10cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是1cm，即此刻度尺的分度值为1cm，故A错误； B．读数时，视线应与刻度尺垂直，并正对要读的刻度线，视线甲没有与刻度尺的刻度线垂直，视线乙与刻度尺的刻度线垂直且正对刻度线，视线应从乙方向观察，故B错误； C．刻度尺的分度值为1cm，读数时估读到分度值的下一位，因此图中“一诈”的长度应读作19.0cm，故C错误； D．如果0刻度线磨损，可以与其它整刻度线对齐，测量结果要减去前面的数值，也能进行“一拃”的长度的测量，故D正确。 故选D。 2. 如图所示是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”，注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。下列说法正确的是（　　） A. “鱼洗”发出的声音只能在水中传播 B. “水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动 C. 多个“鱼洗”同时发声能加快声音的传播速度 D. 停止搓把手后，短时间“鱼洗”仍能发出嗡嗡声，说明“鱼洗”发声不需要振动 【答案】B 【解析】 【详解】A．声音的传播需要介质，声音可以在固体、液体、气体中传播，“鱼洗”发出的声音也能在固体、液体、气体中传播，故A错误； B．声音是由物体振动产生的，“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动，故B正确； C．温度相同时，声音在同种介质中的传播速度相同，多个“鱼洗”同时发声不能加快声音的传播速度，故C错误； D．声音是由物体振动产生的，振动停止，发声也停止。停止搓把手后，短时间“鱼洗”仍能发出嗡嗡声，说明“鱼洗”仍在振动，故D错误。 故选B。 3. 下列光路图错误的是（　　） A. 放大镜成像 B. 小孔成像 C. 平行光经过凹透镜 D. 近视眼的矫正 【答案】C 【解析】 【详解】A．放大镜成像根据经过凸透镜光心的光线传播方向不变和平行与主光轴的入射光，折射光经过焦点，然后将两条折射光反向延长相交的点为像点，此时物体在凸透镜的一倍焦距以内，像与物在凸透镜同一侧，成正立放大的虚像，故A正确，A不符合题意； B．小孔成像利用了光的直线传播，从物体入射的光经小孔后沿直线传播，在另一侧光屏上成倒立的实像，故B正确，B不符合题意； C．平行光经凹透镜后，其折射光线的反向延长线经过同侧焦点，而不是折射光线经过焦点，故C错误，C符合题意； D．近视眼需要佩戴凹透镜矫正，矫正后像呈现在视网膜上，故D正确，D不符合题意。 故选C。 4. 我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水”这样的记载。下列关于“铁化如水”的说法正确的是（　　） A. 这是一种熔化现象 B. 该过程中铁的温度不断升高 C. 该过程中铁的内能先增加后不变 D. 该过程中铁不断放热 【答案】A 【解析】 【详解】AD．“铁化如水”这个过程铁从固态变成液态，是熔化过程，要吸热，故A正确，D错误； BC．铁是晶体，有固定的熔点，熔化过程中温度不变，但是不断吸收热量，因此内能不断增大，故BC错误。 故选A。 5. 关于力与运动的关系，下列说法中正确的是（　　） A. 物体不受力的作用也能运动 B. 力是维持物体运动的原因 C. 一个物体受到力的作用，它的运动状态一定改变 D. 人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力 【答案】A 【解析】 【详解】A．伽利略的理想斜面实验证明了：运动不需力来维持，故A正确； B．力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．一个物体受到力的作用，它的运动状态不一定改变，例如物体受到平衡力的作用，它的运动状态就不会改变，故C错误； D．人推地面上的桌子，桌子不动，因此桌子受平衡力作用，故推力等于桌子受到的摩擦力，故D错误； 故选A。 6. 如图所示，神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时，打开降落伞后，在一段时间内可看作是竖直向下的匀速直线运动。该过程中，返回舱（　　） A. 动能不变 B. 重力势能不变 C. 机械能不变 D. 只受重力作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．动能与质量和速度有关，返回舱做匀速运动，质量不变，速度不变，故动能不变，故A符合题意； B．重力势能与质量和高度有关，返回舱做竖直向下的匀速运动，质量不变，高度变小，故重力势能变小，故B不符合题意； C．机械能是动能和势能的总和，因为动能不变，重力势能变小，所以机械能变小，故C不符合题意； D．由于返回舱竖直向下的匀速直线运动，处于平衡状态，因此受平衡力，所以此时应受到重力和空气阻力，故D不符合题意。 故选A。 7. 如图所示的四种情况中，符合安全用电原则的是（　　） A. 电动机外壳没有接地 B. 使用绝缘层破损的电线 C. 人靠近高压带电体 D. 使用试电笔时，手要接触笔尾金属体 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．所有有金属外壳的用电器在使用时都必须要接地，电动机外壳没有接地不符合安全用电的原则，故A不符合题意； B．使用绝缘层破损的电线容易发生触电事故，不符合安全用电的原则，故B不符合题意； C．人靠近高压带电体也可能发生触电事故，不符合安全用电的原则，故C不符合题意； D．使用试电笔时，手接触笔尾金属体使试电笔形成闭合回路，符合安全用电的原则，故D符合题意。 故选D。 8. 某款感应式垃圾桶如图所示。其工作原理如下：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时将手伸到感应区上方一定距离，感应开关自动闭合，动力装置工作使垃圾桶盖缓缓打开；手离开后动力装置会控制桶盖闭合，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中不用启动开关闭合，只要闭合感应开关，动力装置工作，故A不符合题意； B．启动开关在干路中，启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起，动力装置和指示灯并联，感应开关闭合，动力装置工作，故B符合题意； C．图中闭合启动开关，将动力装置短路，动力装置不会工作，故C不符合题意； D．图中动力装置和指示灯串联，两个开灯都闭合时，动力装置和指示灯才能工作，故D不符合题意。 故选B。 9. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属小球，验电器的金属箔片张开。下列说法正确的是（　　） A. 丝绸和玻璃棒摩擦创造了电荷 B. 金属箔片带同种电荷相互排斥而张开 C. 丝绸和玻璃棒摩擦时，玻璃棒失去电子而带负电荷 D. 玻璃棒接触小球瞬间，电流由金属箔片流向玻璃棒 【答案】B 【解析】 【详解】A．丝绸和玻璃棒摩擦，电子由玻璃棒转移到丝绸，使丝绸和玻璃棒均带电，故A错误； B．电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，金属萡片带同种电荷相互排斥而张开，故B正确； C．丝绸和玻璃棒摩擦时玻璃棒失去电子而带正电荷，故C错误； D．带正电荷的玻璃棒接触验电器时，验电器箔片上的部分电子转移到玻璃棒上，自由电子的定向移动方向与电流方向相反，电流方向是从玻璃棒到箔片，故D错误。 故选B。 10. 探究焦耳定律的实验装置如图所示。通电前，A、B两个U形管的液面相平，接通电路，通过的电流分别为，电路接通一段时间后，下列说法正确的是（　　） A. ，A管中的液面高度差较小 B. ，A管中的液面高度差较大 C. ，A管中的液面高度差较大 D. ，A管中的液面高度差较小 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以；由可知，通电时间相同时 ，R1=R2=5Ω 所以左侧容器中电阻丝产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，左侧容器内气体的压强与大气压的差值较大，故A管中的液面高度差较大。故ABD错误，C正确。 故选C。 11. 如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验图。下列说法正确的是（　　） A. 根据图甲的实验原理，制成了发电机 B. 图乙实验说明电流的周围存在磁场 C. 图丙实验说明电能可以转化为机械能 D. 图丁实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图是探究通电导体在磁场中受力运动的实验，根据该实验原理制成了电动机，故A错误； B．乙图是奥斯特实验，实验现象说明了通电导体周围存在磁场，故B正确； C．丙图是探究什么情况下磁可以生电，原理是电磁感应现象，磁现象是机械能转化为电能，故C错误； D．丁图是探究磁极间相互作用，实验结果表明同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D错误。 故选B。 12. 如图所示，放在M、N两水平桌面上的A、B两物体，分别在、的水平拉力作用下做匀速直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 桌面N一定比桌面M粗糙 B. 物体A的速度一定大于物体B的速度 C. 物体A的惯性一定大于物体B的惯性 D. 物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力 【答案】D 【解析】 【详解】AC．滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，根据二力平衡可知，物体A受到的滑动摩擦力小于物体B受到的滑动摩擦力，物体A受到的滑动摩擦力小有可能是因为桌面N比桌面M粗糙造成的，也有可能是因为物体A的质量小于物体B的质量，物体B对桌面的压力较大造成的。而惯性与质量的大小有关，所以物体A的惯性小于物体B的惯性，故AC错误 B．滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，跟物体的运动速度无关。故B错误； D．对于物体A来讲，在拉力作用下做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向上受水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是一对平衡力，大小相等。拉力大小是3N，所以滑动摩擦力也是3N；对于物体B来讲，在拉力作用下做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，拉力大小是5N，所以滑动摩擦力大小也是5N。因此物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力。故D正确。 故选D。 二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共18分） 13. 能源是人类社会生存和发展的重要物质，我们熟悉的能源中，太阳能干净、污染少且来源方便，属于_____能源（选填“可再生”或“不可再生”），人们使用3G或4G手机进行可视对话时，声音和图象是通过_______波传递的。 【答案】 ①. 可再生 ②. 电磁 【解析】 【详解】[1][2]太阳能可以源源不断地从自然界获得，太阳能属于可再生能源；人们使用3G或4G手机进行可视对话时，不但能听到对方的声音，还可以看到对方的图象，这些声音、图象信息是通过电磁波来传递的。 14. 小明乘坐地铁时发现地铁严禁携带有“异味”的物品，这是因为有“异味”的物品会发生______现象，影响其他乘客。地铁启动时，他看见外面墙上的广告牌快速向后飞去，这是以________为参照物的。 【答案】 ①. 扩散 ②. 地铁 【解析】 【详解】[1]物质的分子是运动的，有异味的物质与其他物质接触时，由于分子运动，发生扩散现象，影响其他乘客。 [2]广告牌与地铁的相对位置发生了变化，如果认为广告牌是运动的，是以地铁为参照物的。 15. 用如图所示的装置提升重为200N的物体，滑轮重50N，在拉力F的作用下，物体竖直匀速上升了2m，不计绳重和摩擦，在此过程中，做的有用功为_____________J，机械效率为_____________%。用该装置匀速提升重为400N的物体时，机械效率将_____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 400 ②. 80 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]滑轮组的有用功为 [2]不计绳重和摩擦，则额外功为 该滑轮组的机械效率为 [3]不计绳重和摩擦，则滑轮组机械效率为 可见，若提升质量更大的物体时，该滑轮组机械效率将变大，故用该装置匀速提升重为400N的物体时，机械效率将变大。 16. 如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=R2=R3=10Ω，若只使R2、R3并联接入电路,则应闭合开关_____，此时电流表的示数为I1:要使R1,R2串联,应断开开关S1、S2此时电流表的示数为I2,则I1：I2=_____． 【答案】 ①. S1、S2 ②. 4：1 【解析】 【详解】如图所示，要使电阻R2、R3并联，则电阻R2、R3中必须有电流通过，所以应闭合开关S1、S2，此时电流表测干路电流，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻：，此时电流表的示数：；断开开关S1、S2时，R1、R2串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电压表的示数：，所以，． 三、作图与实验探究（本大题共4小题，作图每个2分，其余每空2分，共28分） 17. 如图是气象部门放飞的高空探测气球。气球与探测仪器沿水平方向做匀速直线运动，O是探测仪器的重心，请画出探测仪器的受力示意图（不计空气阻力）。 【答案】 【解析】 【详解】气球与探测仪器沿水平方向做匀速直线运动，探测仪器受到竖直向下的重力，由于探测器的体积很小，因此探测器受的浮力远小于细线对它的拉力，可以忽略不计，因为探测仪器做匀速直线运动，所以探测仪器肯定还受到一个与重力等大反向的力，这个力是细线对其竖直向上的拉力F；过探测器的重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示重力和拉力。因为这两个力是一对平衡力，所以作图时两条线段长度要相等。如图所示： 18. 请画出人眼从A处看平面镜中烛焰上S点的像的完整光路图。 【答案】 【解析】 【详解】先通过平面镜作出发光点S的对称点S′即为S的像；连接S′A交平面镜于点O，连接SO即为入射光线，OA为反射光线，如图所示： 19. 小明利用杠杆“测量石块的密度”，实验步骤如图所示，实验所用杠杆每小格的长度均为1cm。（杠杆质量忽略不计） （1）杠杆静止时如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将左侧平衡螺母向_____________（选填“左”或“右”）调节； （2）如图乙所示，将单个质量均为50g的钩码和石块挂在水平平衡的杠杆上。杠杆仍能保持水平平衡，则石块的质量为_____________g；（秤盘和绳的质量忽略不计） （3）在溢水杯中装满水，如图丙所示，将石块缓慢浸没在水中。让溢出的水流入小桶A中，此时小桶A中水的体积_____________（选填“>”“<”或“=”）石块的体积； （4）将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同的小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丁所示。则石块密度的测量值为_____________。（不考虑小桶和绳的质量） 【答案】 ①. 左 ②. 300 ③. = ④. 【解析】 【详解】（1）[1]此时杠杆左端高右端低，可以将平衡螺母向左移动，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[2]设石块质量为m，根据杠杆平衡条件有 m=300g （3）[3]溢水杯中装满水，将石块浸没在水中后，排开水的体积等于石块的体积。 （4）[4]设水的重力为G1，石块的重力为G2，杠杆平衡时 20. 小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中。（小磁针黑色端为N极） （1）开关S闭合前，小磁针均指南北，说明地球周围存在_____________； （2）把小磁针放到螺线管四周不同的位置，闭合开关S后，记录小磁针_____________极所指方向，这个方向就是该点的磁场方向； （3）某次实验中通电螺线管周围的小磁针N极的指向如图所示，则电源的左端为_____________极； （4）将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向发生改变，说明通电螺线管的磁场方向与_____________方向有关。 【答案】 ①. 磁场 ②. 北##N ③. 正 ④. 电流 【解析】 【详解】（1）[1]地球周围存在磁场，叫地磁场，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，磁场对放入其中的磁体会产生磁力的作用，所以小磁针静止时N极指向地理的北极，S极指向地理的南极。 （2）[2]在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向，因此把小磁针放到螺线管四周不同的位置，闭合开关S后，记录小磁针北极所指方向，这个方向就是该点的磁场方向。 （3）[3]由图可知，小磁针静止时N极的指向向左，所以通电螺线管的右端为N极，左端为S极；根据安培定则可知，螺线管中的电流方向应从左端流入，右端流出，所以电源的右端为负极，左端为正极。 （4）[4]将连接电源正、负极导线对调，螺线管中的电流方向发生改变，磁场方向发生改变，所以小磁针的指向发生改变，说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 21. 小明在“探究电流与电阻的关系”实验时，定值电阻R有5Ω、10Ω、20Ω三种规格，为滑动变阻器，电源电压保持3V不变。 （1）请用笔画线代替导线将如图电路连接完整。____ （2）闭合开关S前，小明应将的滑片P移至________（选填“A”或“B”）端。 （3）闭合开关S后，移动滑片P，当电压表示数为2V时，记录电流表示数，作为第一组数据；接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻继续实验，移动滑片P，使电压表示数为________V，记录电流表示数作为第二组数据，然后用20Ω的电阻替换10Ω的电阻继续实验。 （4）为保证分别使用三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为______Ω。 【答案】 ①. ②. B ③. 2 ④. 10 【解析】 【详解】（1）[1]要探究电流和电阻的关系，需要保持电压不变，换用不同电阻R，比对电流和电阻的关系，所以电压表应与电阻R并联，如图所示： （2）[2]为了保护电路，在闭合开关前要使滑片处于滑动变阻器阻值最大的位置，由电路图可知，要使电阻变大，滑动变阻器连入的电阻丝应边长，即滑片P应移至B端。 （3）[3]根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变大，应将滑动变阻器滑片P向右移动，直至电压表示数为2V，读出电流表的示数。 （4）[4]为保证分别使用三个定值电阻均能顺利完成实验，根据串联分压特点可知，定值电阻的最大阻值为20Ω时，电路中的电流 滑动变阻器接入电路的电阻应为 所以滑动变阻器的最大阻值至少是10Ω。 四、综合题（本大题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分） 22. 如图所示是一种可充气的防溺水自救手环，其质量为160g，充气后，手环体积为，忽略手环在水中体积的变化，g取10N/kg。求： （1）手环所受的重力。 （2）充气后，手环浸没在水中时受到的浮力。 （3）充气后，防溺水自救手环下表面从水面下0.6m深处，上浮至水面下0.1m深处的过程中，它的下表面受到的液体压强变化了多少？ 【答案】（1）1.6N；（2）180N；（3）5000Pa 【解析】 【详解】解：（1）手环所受的重力为 （2）充气后，手环浸没在水中时受到的浮力为 （3）它下表面受到的液体压强变化量为 答：（1）手环所受的重力为1.6N； （2）手环浸没在水中时受到的浮力为180N； （3）它的下表面受到的液体压强变化了5000Pa。 23. 如图甲所示是只有加热、保温两个挡位的电热水器的简化电路图。控制电路电源电压U1恒定，R0为定值电阻，Rt是用来检测水温的热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图乙所示，电磁继电器线圈电阻不计。工作电路电源电压U2=220V，定值电阻R1=22Ω，R2=198Ω。当电磁继电器线圈的电流I≤8mA时，衔铁上弹与触点a接通；当电磁继电器线圈的电流I≥10mA时，衔铁被吸下与触点b接通。闭合开关S，求： （1）衔铁上弹与触点a接通时，此时电热水器处于_____________（选填“加热”或“保温”）挡； （2）电热水器加热挡时，工作电路的电流；____ （3）电热水器保温挡时，工作电路的电功率；____ （4）小明想要设置该电热水器水温的变化范围为40℃~75℃，则R0的阻值为多少？____ 【答案】 ①. 保温 ②. 10A ③. 220W ④. 750Ω 【解析】 【详解】解：（1）[1]衔铁上弹与触点a接通时，R1和R2串联接入电路，工作电路的阻值较大，根据可知，功率较小，为保温挡；衔铁上弹与触点b接通时，只有R1接入电路，工作电路的阻值较小，根据可知，功率较大，为加热挡。 （2）[2]衔铁被吸下与触点b接通时，为R1的简单电路，工作电路的阻值较小，为加热挡，电热水器加热挡时，工作电路的电流为 （3）[3]电热水器保温挡时，工作电路的电功率为 （4）[4]当水温为40℃时，电磁继电器线圈的电流为10mA，衔铁被吸下与触点b接通，由图乙可知，此时Rt的阻值为250Ω，则 即 ……① 当水温为75℃时，电磁继电器线圈的电流为8mA，衔铁被释放与触点a接通，由图乙可知，此时Rt的阻值为500Ω，则 即 ……② 由①②可解得U1=10V，R0=750Ω。 答：（1）衔铁上弹与触点a接通时，此时电热水器处于保温挡。 （2）工作电路电流为10A。 （3）工作电路电功率为220W。 （4）R0的阻值为750Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$