精品解析：2024年湖北省宜昌市当阳市实验初级中学中考三模物理试题

宜昌市当阳市实验初级中学2024年 九年级物理中考模拟卷（三） 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. 小明站在长江边的某观光电梯上，从一楼上升到十楼，此时以小明为参照物，下列说法正确的是（　　） A. 长江边的岸堤是向下运动的 B. 旁边站立的乘客是向上运动的 C. 电梯地板是向上运动的 D. 公路路面是静止的 2. 如图所示的风铃，当中央的木块轻轻摆动撞击不同长度的金属管时，发出的声音最主要的区别是（　　） A. 传播速度不同 B. 音色不同 C. 响度不同 D. 音调不同 3. 托盘天平上游码的分度值为0.1g，若要用托盘天平测出一粒米的质量，可采用的方法是（　　） A. 先测出一百粒米的质量，再除以100 B. 先测出一粒米和一块铁块的质量，再减去铁块的质量 C. 把一粒米放在天平托盘中，仔细认真地测量 D. 把一粒米放在天平托盘中，反复多次测量，再求平均值 4. 浸在水里的那一段腿看上去“变短了”（如图甲），如图乙所示的四幅光路图中，能正确解释这一现象的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示的电路，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关后，电路处于短路状态 B. 甲、乙两灯并联，电流表测通过甲灯的电流 C. 甲、乙两灯并联，电流表测通过乙灯的电流 D. 甲、乙两灯并联，电流表测干路电流 6. 如图所示是两个自制实验器材，下列说法错误的是（　　） A. 甲瓶内大气压大于外界大气压 B. 将乙瓶置于热水中时，玻璃管内液柱会上升 C. 挤压乙瓶时，玻璃管内液柱也会上升 D. 将甲瓶从山脚拿到山顶时，甲瓶玻璃管内液柱会下降 7. 如图所示是某汽车在平直公路上行驶过程中一次紧急刹车时留下的长滑痕，并且颜色深浅不同。下列说法错误的是（　　） A. 汽车刹车后由于惯性继续向前运动 B. 紧急刹车是通过变滚动为滑动来增大摩擦力 C. 车与路面摩擦更大的地方滑痕更深 D. 在刹车过程中，只有轮胎的内能在增大 8. 小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，每层楼高约3m，他提鸡蛋的力做的功最接近（　　） A. 10J B. 1000J C. 100J D. 900J 9. 如图所示的喷雾车，当车在水平平直路面上匀速前进并喷雾除尘时，下列说法正确的是（　　） A. 车的动能不变，重力势能不变 B. 车的动能减小，重力势能减小 C. 喷出的雾状物是水蒸气 D. 向空气中喷出雾状物是一种扩散现象 10. 下列实例中，改变物体内能的方式与另外三个不同的是（　　） A. 冬天两手相互摩擦，手感到暖和 B. 夏天在饮料中放入一些冰块，饮料变凉 C. 柏油马路被阳光晒热 D. 金属小勺在热汤中放一段时间后会烫手 11. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中（　　） A. 电压表V的示数变大 B. 电流表A的示数不变 C. 小灯泡的亮度不变 D. 电路中的总功率变大 12. 下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（　　） A. 我国北方楼房内的“暖气”用水作为介质 B. 夏天在地上洒水会感到凉快 C. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 D. 海边昼夜温差变化比沙漠中小 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 在玻璃杯中装入半杯红茶时，杯壁会有水珠附着。这些水珠是______（填物态变化名称）形成的；若要让杯壁有水珠产生，加入杯中的红茶应该是______（选填“热”或“冰”）的，这些水珠在杯壁的______（选填“内”或“外”）侧。 14. 用大小为50N的水平力F将质量为2kg的物体A压在竖直的墙壁上，物体A匀速下滑，则物体A所受墙壁摩擦力的方向是______；现保持水平压力不变，若要把物体A沿墙壁匀速向上拉，则至少需用竖直向上的拉力是______N（g取10N/kg）。 15. “浴霸”为家庭常见卫生间取暖装置，一般四盏暖灯两个开关，一个开关控制两盏暖灯。如图所示，此时一个开关闭合，两盏暖灯正常发光，每盏暖灯上标有“220V，275W”字样。根据暖灯铭牌可知，暖灯灯丝正常工作时的电阻是______Ω，此时通过闭合开关的电流是______A。当关闭家中其他用电器，上述两盏暖灯单独工作20min，家中标有“3000imp/kW·h”的电能表的指示灯闪烁______次。 16. 如图所示是探究“磁生电”的实验装置，当导线AB左右运动时，可以看到的现象是______。如果导线AB保持不动，向左移动蹄形磁铁时，电路中______（选填“会”或“不会”）产生感应电流。 三、探究实践题（共5题，共21分）。 17. 如图所示，凸透镜的主光轴与水面相平，F是凸透镜的焦点，请画出一束从水中射向凸透镜焦点的光在空气中折射光线的大致位置和经过凸透镜后的折射光线。 18. 请用笔画线代替导线将图中电路连接完整，并标出磁感线的方向。要求：闭合开关S后，小磁针指向如图所示，旋钮顺时针转动时通电螺线管的磁性减弱，导线不得交叉。 19. 小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 （1）当杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______调节； （2）在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F2；测出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到的实验数据如表所示： 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 … 分析表中的数据，得到杠杆的平衡条件是______（用字母表示）； （3）如图乙所示，将A、B位置所挂钩码个数都减少一个，杠杆将会______（选填“右端下沉”“左端下沉”或“仍然平衡”）； （4）如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，使杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fa，在b位置斜向上的拉力为Fb，则Fa______Fb（选填“＞”“＜”或“=”）。 20. 小明想借助斜面、木板、水平面、小车等进行多个实验探究。他用木板支起一个斜面，然后在一侧贴上刻度标尺，让小车从标尺100cm处由静止滑下，用架在一旁的手机快速连拍功能每隔0.2s拍下一张照片，得到如图所示的图片。 （1）根据图上的信息小明判断小车滑下做的是______（选填“加速”“减速”或“匀速”）运动； （2）小车从A运动到E过程的平均速度是______m/s（结果保留一位小数）； （3）小明又在水平面上铺上粗糙程度不同的材料来探究阻力对物体运动的影响，他铺在水平面上的材料顺序合理的是______； A. 毛巾→棉布→木板 B. 棉布→毛巾→木板 C. 木板→毛巾→棉布 （4）通过（3）中实验，小明发现水平面越光滑，小车运动的距离越远，这说明小车受到的阻力越____，进一步推理得出：如果运动物体不受力时，它将在水平面上______。 21. 在“测量小灯泡功率”的实验中，小灯泡上标有“2.5V”的字样。小明连接了如图甲所示的电路。 （1）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表的示数始终如图乙所示，小灯泡发光，发生此现象的原因可能是______； （2）排除故障后，闭合开关，此时滑片P在滑动变阻器B端，看到小灯泡不发光，电流表和电压表有微小示数，则此时小灯泡______（选填“消耗”或“不消耗”）电功率；要使小灯泡正常发光滑片应向______（选填“C”或“D”）端移动； （3）当小明移动滑片P将电压表示数调到2.5V时，电流表示数如图丙所示，为_____A，则此时小灯泡的功率为______W； （4）为了完成本次实验，以下滑动变阻器的规格合适的是______（选填字母代号）； A. 10Ω，1A B. 30Ω，0.5A C. 50Ω，0.1A （5）接着小明将一额定功率相同的LED灯替换小灯泡L接入电路中，发现当LED灯正常工作时其亮度远高于小灯泡L的亮度，下列说法正确的是______。 A. 通过LED灯的电流大于通过小灯泡L的电流 B. LED灯的实际功率大于小灯泡L的实际功率 C. 相同时间内LED灯消耗的电能等于小灯泡L消耗的电能 四、综合应用题（共2题，第22小题7分，第23小题8分，共15分） 22. 某种型号的潜艇，艇长150多米，双壳体直径13.5米，下潜深度最高可达600米。该艇水面排水量（潜艇在水面巡航时的排水量）为12500吨，水下排水量（潜艇浸没水中的排水量）为15750吨（海水密度近似取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。 （1）该潜艇下潜到最深位置时，潜艇表面一块面积为0.8m2的舱盖受到水的压力是多少? （2）该潜艇在水下潜行时受到的浮力是多少?该潜艇在水面巡航时，艇身露出水面部分的体积是多少? （3）潜艇在水下潜行时，可能会突然遭遇海水密度变小的情况，称为“海水断崖”，这对潜艇而言是一种险情。请你分析原因并提出解决办法。 23. 我国的“碳达峰碳中和”战略倡导绿色、环保、低碳的生活方式，加快降低碳排放步伐，有利于引导绿色技术创新，提高产业和经济的全球竞争力。在汽车行业里，我国新能源汽车取得了长足的发展。图甲是某品牌家用电动汽车，表格所列是厂商标识的该款汽车的部分参数： 电池容量 慢充时间 快充时间 充电效率 里程 最大功率 160A·h 8h 0.5h 80% 300km 105kW （1）图乙是某次该车在充电桩上充电时，充电桩所显示的值，请通过简便粗略的计算结果说明，此时是快充还是慢充状态? （2）该车满电状态下进行某次测试中，在保持以60km/h速度匀速行驶的状态下，电池耗尽时行驶里程为300km，假设电池能量的利用率为95%，求此行驶状态下汽车所受的阻力是多少?行驶时电动机输出的功率是多少? （3）某型号燃油车在一段平直的公路上受到的平均阻力是1×103N，匀速行驶100km消耗10L燃油，若燃油的密度ρ=0.72×103kg/m3，热值q=4.6×107J/kg，求该燃油车的热机效率（百分号前保留整数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜昌市当阳市实验初级中学2024年 九年级物理中考模拟卷（三） 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. 小明站在长江边的某观光电梯上，从一楼上升到十楼，此时以小明为参照物，下列说法正确的是（　　） A. 长江边的岸堤是向下运动的 B. 旁边站立的乘客是向上运动的 C. 电梯地板是向上运动的 D. 公路路面是静止的 【答案】A 【解析】 【详解】A．以小明为参照物，暗堤相对小明是向下运动的，故A正确； B．旁边站立的乘客和小明一起向上运动，其相对小明是静止的，故B错误； C．电梯地板和小明间没有位置的变化，故C错误； D．公路路面和小明间发生了位置的变化，故D错误。 故选A。 2. 如图所示的风铃，当中央的木块轻轻摆动撞击不同长度的金属管时，发出的声音最主要的区别是（　　） A. 传播速度不同 B. 音色不同 C. 响度不同 D. 音调不同 【答案】D 【解析】 【详解】由于金属管的粗细、材料均相同，但长度不同，所以当风吹过时，长的金属管振动得较慢，短的振动得较快，频率不同，则音调不同。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3. 托盘天平上游码的分度值为0.1g，若要用托盘天平测出一粒米的质量，可采用的方法是（　　） A. 先测出一百粒米的质量，再除以100 B. 先测出一粒米和一块铁块的质量，再减去铁块的质量 C. 把一粒米放在天平托盘中，仔细认真地测量 D. 把一粒米放在天平托盘中，反复多次测量，再求平均值 【答案】A 【解析】 【详解】A．采用累积法，是测量微小质量最简便有效的方法，因一粒米的质量太小，小于托盘天平上游码的分度值，因此应采用累积法，先测出一百粒米的质量，再除以100，故A符合题意； B．一粒米与铁块一块儿测，米的质量很难显示出来，不切实际，故B不符合题意； C．一粒米的质量太小，无法直接测量，故C不符合题意； D．测量的次数再多，也不能解决质量太小，无法读数的问题，故D不符合题意。 故选A。 4. 浸在水里的那一段腿看上去“变短了”（如图甲），如图乙所示的四幅光路图中，能正确解释这一现象的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】浸在水中的腿反射的光由水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，向水面偏折，人逆着折射光线看去“腿变短了”。 AC．图中光由空气射入水中，故AC不符合题意； B．图中光由水斜射入空气中，折射角等于入射角，光路图错误，故B不符合题意； D．光由水斜射入空气中，折射角大于入射角，故D符合题意。 故选D。 5. 如图所示的电路，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关后，电路处于短路状态 B. 甲、乙两灯并联，电流表测通过甲灯的电流 C. 甲、乙两灯并联，电流表测通过乙灯的电流 D. 甲、乙两灯并联，电流表测干路电流 【答案】C 【解析】 【详解】将实物图画出电路图，如图所示 由图可知，两灯并联，电流表测通过乙灯的电流。 故选C。 6. 如图所示是两个自制实验器材，下列说法错误的是（　　） A. 甲瓶内大气压大于外界大气压 B. 将乙瓶置于热水中时，玻璃管内液柱会上升 C. 挤压乙瓶时，玻璃管内液柱也会上升 D. 将甲瓶从山脚拿到山顶时，甲瓶玻璃管内液柱会下降 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲瓶中大气压强等于外界大气压加上液体压强之和，因此甲瓶内大气压大于外界大气压，故A正确，不符合题意； B．将乙瓶置于热水中时，液体会热胀冷缩，故液面上升，故B正确，不符合题意； C．挤压乙瓶子时，虽然瓶子的形变量很小，但是由于细管很细，因此瓶子被挤压后，细管内液面会上升。故C正确，不符合题意； D．海拔越高空气密度越小，大气压强越小，因此将装置带到山顶后由于外界大气压降低，为了满足内部大气压等于外界大气压与液体压强之和，此时液面应该升高，从而增大液体压强。故D错误，符合题意。 故选D。 7. 如图所示是某汽车在平直公路上行驶过程中一次紧急刹车时留下的长滑痕，并且颜色深浅不同。下列说法错误的是（　　） A. 汽车刹车后由于惯性继续向前运动 B. 紧急刹车是通过变滚动为滑动来增大摩擦力 C. 车与路面摩擦更大的地方滑痕更深 D. 在刹车过程中，只有轮胎的内能在增大 【答案】D 【解析】 【详解】A. 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，且一切物体都具有惯性。汽车刹车后由于惯性继续向前运动，故A正确，不符合题意； B. 紧急刹车时，压力大小和接触面粗糙程度都没变，是通过变滚动为滑动来增大摩擦的，故B正确，不符合题意； C. 车与路面摩擦越大，克服摩擦做功越多，故滑痕越深，故C正确，不符合题意； D. 在刹车过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，轮胎的内能不断增大，此过程轮胎与地面摩擦，所以地面的内能也会增加，故D错误，符合题意。 故选D。 8. 小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，每层楼高约3m，他提鸡蛋的力做的功最接近（　　） A. 10J B. 1000J C. 100J D. 900J 【答案】C 【解析】 【详解】1个鸡蛋的质量约为50g，30个鸡蛋的重力约为 因此提起30个鸡蛋需要的力约为15N，从1楼到3楼的高度约为6m，则他提鸡蛋的力做的功为 最接近100J，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9. 如图所示的喷雾车，当车在水平平直路面上匀速前进并喷雾除尘时，下列说法正确的是（　　） A. 车的动能不变，重力势能不变 B. 车的动能减小，重力势能减小 C. 喷出的雾状物是水蒸气 D. 向空气中喷出雾状物是一种扩散现象 【答案】B 【解析】 【详解】AB．车在水平平直路面上匀速前进并喷雾除尘时，质量减小，速度不变，高度不变，因此动能减小，重力势能减小，故A错误，B正确； C．喷雾车喷出的水雾是液态的小水滴，故C错误； D．喷雾车向空中喷出的雾状物，‌虽然看起来像是物质在扩散，‌但实际上，‌这是小水珠在空气中的运动，‌而不是分子层面的扩散现象。‌扩散现象是指不同的物质相互接触时，‌彼此进入对方的现象，‌它是分子（‌或原子）‌的相互渗入，故D错误。 故选B。 10. 下列实例中，改变物体内能的方式与另外三个不同的是（　　） A. 冬天两手相互摩擦，手感到暖和 B. 夏天在饮料中放入一些冰块，饮料变凉 C. 柏油马路被阳光晒热 D. 金属小勺在热汤中放一段时间后会烫手 【答案】A 【解析】 【详解】冬天两手相互摩擦，手克服摩擦做功，感到暖和，是利用做功来改变物体内能的；夏天在饮料中放入一些冰块，饮料变凉，是通过热传递改变物体内能的；柏油马路被阳光晒热，热量以辐射形式传给柏油马路，是通过热传递改变物体内能的；金属小勺在热汤中放一段时间后会烫手，热汤与金属小勺之间存在温度差，热量从热汤传向金属小勺，是通过热传递改变物体内能的。因此改变物体内能的方式与另外三个不同的是A选项，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中（　　） A. 电压表V的示数变大 B. 电流表A的示数不变 C. 小灯泡的亮度不变 D. 电路中的总功率变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由电路图可知，闭合开关，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测量电路总电流，电压表测电源电压，所以滑片移动电压表的示数不变，故A不符合题意； B．当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据可知，滑动变阻器所在支路中的电流变小；根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，总电流变小，即电流表A的示数变小，故B不符合题意； C．根据并联电路的特点可知，各支路互不影响，所以滑片向右移动，小灯泡的电流和实际功率不变，则灯泡的亮度不变，故C符合题意； D．电源电压保持不变，总电流变小，根据知，电路的总功率变小，故D不符合题意。 故选C。 12. 下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（　　） A. 我国北方楼房内的“暖气”用水作为介质 B. 夏天在地上洒水会感到凉快 C. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 D. 海边昼夜温差变化比沙漠中小 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故A不符合题意； B．夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，而不是利用水的比热容大的特点，故B符合题意； C．生物体内水的比例很高，在外界环境温度升高时，生物体即使吸收较多的热量，由于水的比热容较大，体温不会升的过高；同理在外界环境温度降低时，由于水的比热容较大，即使放出较多的热量，体温也不会过低，所以生物体内的水分有助于调节生物体自身的温度，故C不符合题意； D．海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故D不符合题意。 故选B。 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 在玻璃杯中装入半杯红茶时，杯壁会有水珠附着。这些水珠是______（填物态变化名称）形成的；若要让杯壁有水珠产生，加入杯中的红茶应该是______（选填“热”或“冰”）的，这些水珠在杯壁的______（选填“内”或“外”）侧。 【答案】 ①. 液化 ②. 冰 ③. 外 【解析】 【详解】[1]杯壁有水珠，空气中水蒸气遇到冷的杯壁液化形成的； [2][3]液化过程放热，故空气中水蒸气的温度要高与杯的温度，故加入杯中的红茶应该是冰的，这些水珠在外壁。 14. 用大小为50N的水平力F将质量为2kg的物体A压在竖直的墙壁上，物体A匀速下滑，则物体A所受墙壁摩擦力的方向是______；现保持水平压力不变，若要把物体A沿墙壁匀速向上拉，则至少需用竖直向上的拉力是______N（g取10N/kg）。 【答案】 ①. 竖直向上 ②. 40 【解析】 【详解】[1]当物体沿着墙壁匀速下滑，则物体处于平衡状态，受到的摩擦力大小与重力相等，方向与重力的方向相反，竖直向上，大小为 [2]现保持水平压力不变，接触面的粗糙程度也不变，则物体A受到的摩擦力大小也不变，要使该物体沿着墙壁向上做匀速直线运动，则物体处于平衡状态，摩擦力的方向变为竖直向下，摩擦力与重力之和等于拉力大小，则需要竖直向上的拉力为 15. “浴霸”为家庭常见卫生间取暖装置，一般四盏暖灯两个开关，一个开关控制两盏暖灯。如图所示，此时一个开关闭合，两盏暖灯正常发光，每盏暖灯上标有“220V，275W”字样。根据暖灯铭牌可知，暖灯灯丝正常工作时的电阻是______Ω，此时通过闭合开关的电流是______A。当关闭家中其他用电器，上述两盏暖灯单独工作20min，家中标有“3000imp/kW·h”的电能表的指示灯闪烁______次。 【答案】 ①. 176 ②. 2.5 ③. 550 【解析】 【详解】[1]暖灯正常工作时灯丝的电阻 [2]一个开关控制两盏灯，因为两盏灯并联，故通过闭合开关的电流 [3]两盏灯单独工作20min消耗电能 电能表指示灯闪烁次数 16. 如图所示是探究“磁生电”的实验装置，当导线AB左右运动时，可以看到的现象是______。如果导线AB保持不动，向左移动蹄形磁铁时，电路中______（选填“会”或“不会”）产生感应电流。 【答案】 ①. 电流表指针摆动 ②. 会 【解析】 【详解】[1]由图知道，磁感线方向在竖直方向，导体AB左右运动会切割磁感线，电路中会有感应电流，因此电流表指针会摆动。 [2]如果导线AB保持不动，向左移动蹄形磁铁时，因磁感线方向在竖直方向，因此导体AB会切割磁感线，电路中会有感应电流。 三、探究实践题（共5题，共21分）。 17. 如图所示，凸透镜的主光轴与水面相平，F是凸透镜的焦点，请画出一束从水中射向凸透镜焦点的光在空气中折射光线的大致位置和经过凸透镜后的折射光线。 【答案】 【解析】 【详解】光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线偏离法线，由此画出折射光线，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，如图所示： 18. 请用笔画线代替导线将图中电路连接完整，并标出磁感线的方向。要求：闭合开关S后，小磁针指向如图所示，旋钮顺时针转动时通电螺线管的磁性减弱，导线不得交叉。 【答案】 【解析】 【详解】根据小磁针指向判断出螺线管的下端为N极，根据安培定则判断螺线管中电流的方向从上方流入，旋钮顺时针转动时通电螺线管的磁性减弱，说明电流变小，电阻变大，因而滑片左侧部分接入电路，连接a、b接入电路，将螺线管、电位器串联在电路中。磁体外部的磁感线从N出发进入S极，磁感线的方向竖直向上。如图所示： 19. 小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 （1）当杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______调节； （2）在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F2；测出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到的实验数据如表所示： 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 … 分析表中的数据，得到杠杆的平衡条件是______（用字母表示）； （3）如图乙所示，将A、B位置所挂钩码个数都减少一个，杠杆将会______（选填“右端下沉”“左端下沉”或“仍然平衡”）； （4）如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，使杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fa，在b位置斜向上的拉力为Fb，则Fa______Fb（选填“＞”“＜”或“=”）。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2）F1l1=F2l2 （3）右端下沉 （4）< 【解析】 【小问1详解】 [1][2]图甲中，杠杆在此位置静止，所以此时杠杆处于平衡状态；杠杆左端下沉，说明杠杆左端重，要使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节。 【小问2详解】 由表格数据可知，每一组实验中，动力与动力臂的乘积都等于阻力与阻力臂的乘积，因此可知杠杆的平衡条件是。 【小问3详解】 若杠杆上一格为L，一个钩码重为G，如图乙所示，将A、B位置所挂钩码个数都减少一个，则杠杆左端为 杠杆右端为 因此右端下沉。 【小问4详解】 由图丙可知，将测力计绕C点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，阻力不变，其阻力臂不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，而动力臂在从a到b的过程逐渐减小，由杠杆平衡条件可知，动力逐渐增大，即。 20. 小明想借助斜面、木板、水平面、小车等进行多个实验探究。他用木板支起一个斜面，然后在一侧贴上刻度标尺，让小车从标尺100cm处由静止滑下，用架在一旁的手机快速连拍功能每隔0.2s拍下一张照片，得到如图所示的图片。 （1）根据图上的信息小明判断小车滑下做的是______（选填“加速”“减速”或“匀速”）运动； （2）小车从A运动到E过程的平均速度是______m/s（结果保留一位小数）； （3）小明又在水平面上铺上粗糙程度不同的材料来探究阻力对物体运动的影响，他铺在水平面上的材料顺序合理的是______； A. 毛巾→棉布→木板 B. 棉布→毛巾→木板 C. 木板→毛巾→棉布 （4）通过（3）中实验，小明发现水平面越光滑，小车运动的距离越远，这说明小车受到的阻力越____，进一步推理得出：如果运动物体不受力时，它将在水平面上______。 【答案】（1）加速 （2）1.2 （3）A （4） ①. 小 ②. 匀速直线运动 【解析】 【小问1详解】 由图中信息，小车滑下时在相等时间内路程越来越大，故小车做的是加速运动。 【小问2详解】 由图可知A到E的路程s=96.00cm=0.9600m，时间t=4×0.2s=0.8s，平均速度 【小问3详解】 合理顺序是粗糙程度越来越小，从而观察到物体运动减小地越来越慢，故依次应该是毛巾、棉布、木板。 故选A。 【小问4详解】 [1][2]越光滑，小车运动的距离越远，说明小车受到的阻力越小，如果运动的物体不受力，它将在水平面上保持原有的速度一直做匀速直线运动。 21. 在“测量小灯泡功率”的实验中，小灯泡上标有“2.5V”的字样。小明连接了如图甲所示的电路。 （1）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表的示数始终如图乙所示，小灯泡发光，发生此现象的原因可能是______； （2）排除故障后，闭合开关，此时滑片P在滑动变阻器B端，看到小灯泡不发光，电流表和电压表有微小示数，则此时小灯泡______（选填“消耗”或“不消耗”）电功率；要使小灯泡正常发光滑片应向______（选填“C”或“D”）端移动； （3）当小明移动滑片P将电压表示数调到2.5V时，电流表示数如图丙所示，为_____A，则此时小灯泡的功率为______W； （4）为了完成本次实验，以下滑动变阻器的规格合适的是______（选填字母代号）； A. 10Ω，1A B. 30Ω，0.5A C. 50Ω，0.1A （5）接着小明将一额定功率相同的LED灯替换小灯泡L接入电路中，发现当LED灯正常工作时其亮度远高于小灯泡L的亮度，下列说法正确的是______。 A. 通过LED灯的电流大于通过小灯泡L的电流 B. LED灯的实际功率大于小灯泡L的实际功率 C. 相同时间内LED灯消耗的电能等于小灯泡L消耗的电能 【答案】（1）电压表断路 （2） ①. 消耗 ②. C （3） ①. 0.2 ②. 0.5 （4）B （5）C 【解析】 【小问1详解】 闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表的示数始终如图乙所示，即电压表无示数，而小灯泡正常发光，说明电路是通路状态，因此故障可能是电压表断路了。 【小问2详解】 [1][2]闭合开关，此时滑片P在滑动变阻器B端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流较小，灯泡两端电压较小，因此看到小灯泡不发光，但是此时小灯泡也消耗电功率，只是电功率较小，为了使小灯泡正常发光，由串联电路电压特点可知，应减小滑动变阻器承担的电压，增大灯泡两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，即将滑片向C端移动。 【小问3详解】 [1][2]由图丙可知，电流表使用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，此时灯泡的功率为 【小问4详解】 由电路图可知，电源电压为6V，灯泡的额定电压为2.5V，则实验中滑动变阻器需要承担的电压最少为 灯泡正常发光时的电流为0.2A，则此时滑动变阻器的阻值为 即滑动变阻器的阻值至少为17.5Ω，允许通过滑动变阻器的最大电流要大于0.2A，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 【小问5详解】 A．将一额定功率相同的LED灯替换小灯泡L接入电路中，当LED灯正常工作时，因LED灯和小灯泡L的额定电压可能不同，由可知通过LED灯的电流不一定大于通过小灯泡L的电流，故A错误； B．两灯的额定功率相同，当LED灯正常工作时，实际功率等于额定功率。因此LED灯的实际功率等于小灯泡L的实际功率，故B错误； C．两灯的额定功率相同，正常工作时，由可知，相同时间内LED灯消耗的电能等于小灯泡L消耗的电能，故C正确。 故选C。 四、综合应用题（共2题，第22小题7分，第23小题8分，共15分） 22. 某种型号的潜艇，艇长150多米，双壳体直径13.5米，下潜深度最高可达600米。该艇水面排水量（潜艇在水面巡航时的排水量）为12500吨，水下排水量（潜艇浸没水中的排水量）为15750吨（海水密度近似取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。 （1）该潜艇下潜到最深位置时，潜艇表面一块面积为0.8m2的舱盖受到水的压力是多少? （2）该潜艇在水下潜行时受到的浮力是多少?该潜艇在水面巡航时，艇身露出水面部分的体积是多少? （3）潜艇在水下潜行时，可能会突然遭遇海水密度变小的情况，称为“海水断崖”，这对潜艇而言是一种险情。请你分析原因并提出解决办法。 【答案】（1）4.8×106N （2）1.575×108N，3250m3 （3）核潜艇遇到“断崖”险情时，海水的密度突然变小，浮力会突然变小，潜水艇突然遭遇海水密度突变造成的“断崖”，失去浮力的潜艇急速掉向数千米深的海底，此时应立即从水舱向外快速排水减小自重，将潜艇水舱中的水全部排出，使潜艇受到的重力小于浮力，实现上浮。 【解析】 【小问1详解】 该潜艇下潜到最深位置时，舱盖受到水的压强为 舱盖受到水的压力是 【小问2详解】 该潜艇在水下潜行时受到的浮力是 该潜艇在水面巡航时，受到的浮力为 该潜艇在水面巡航时，艇身浸入水中部分的体积是 潜艇的总体积为 则该潜艇在水面巡航时，艇身露出水面部分的体积是 【小问3详解】 略。 23. 我国的“碳达峰碳中和”战略倡导绿色、环保、低碳的生活方式，加快降低碳排放步伐，有利于引导绿色技术创新，提高产业和经济的全球竞争力。在汽车行业里，我国新能源汽车取得了长足的发展。图甲是某品牌家用电动汽车，表格所列是厂商标识的该款汽车的部分参数： 电池容量 慢充时间 快充时间 充电效率 里程 最大功率 160A·h 8h 0.5h 80% 300km 105kW （1）图乙是某次该车在充电桩上充电时，充电桩所显示的值，请通过简便粗略的计算结果说明，此时是快充还是慢充状态? （2）该车满电状态下进行某次测试中，在保持以60km/h速度匀速行驶的状态下，电池耗尽时行驶里程为300km，假设电池能量的利用率为95%，求此行驶状态下汽车所受的阻力是多少?行驶时电动机输出的功率是多少? （3）某型号燃油车在一段平直的公路上受到的平均阻力是1×103N，匀速行驶100km消耗10L燃油，若燃油的密度ρ=0.72×103kg/m3，热值q=4.6×107J/kg，求该燃油车的热机效率（百分号前保留整数）。 【答案】（1）慢充 （2）547.2N，9120W （3）30% 【解析】 【小问1详解】 充电时间为 所以为慢充状态。 【小问2详解】 消耗的总电能为 则利用的电能为 因为匀速行驶，受力平衡，则阻力为 行驶时电动机输出的功率为 【小问3详解】 因为匀速行驶，受力平衡，牵引力等于阻力，则牵引力做的有用功为 消耗燃油质量为 则燃油完全燃烧放出的热量为 所以该燃油车的热机效率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $