精品解析：2024年黑龙江省大庆市靓湖学校中考二模物理试题

2024年大庆市中考物理模拟试卷 一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求） 1. 下列对于家庭厨房用具估测，最接近实际值的是（　　） A. 锅铲的长度约为1.2m B. 饭碗的容积约为30L C. 菜刀的质量约为4kg D. 餐桌的高度约为0.8m 2. 传说中有一种鸟叫衔枝鸟，它能靠一小截树枝成功地飞越太平洋。它飞行时，把树枝衔在嘴里，累了时，就把树枝放在水里，站在上面休息。下列说法正确的是（　　） A. 飞行时，以树枝为参照物，鸟是运动的 B. 飞行时，以海岸为参照物，树枝是静止的 C. 鸟站在树枝上休息时，以树枝为参照物，鸟是运动的 D. 鸟站在树枝上一起随海水流动，以海岸为参照物，鸟是运动的 3. 下列场景属于在人耳处减弱噪声的是（　　） A. 甲图：在摩托车上安装消声器 B. 乙图：道路两旁种植行道树 C. 丙图：部分路段设置禁鸣标志牌 D. 丁图：舰载机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔 4. “春有百花秋有月，夏有凉风冬有雪”。“尔滨”四季美景吸引着南方“小金豆”纷至沓来。下列有关本地美景的描述中，属于液化现象的是（　　） A. 初春，冰雪消融 B. 盛夏，雾绕群峰 C. 深秋，淞满枝头 D. 严冬，白雪皑皑 5. 苏轼在《江城子·密州出猎》中写到“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，表达了作者强国抗敌的心愿。对词中提到的弯弓射箭现象，下列分析正确的是（ ） A. 用力将弓拉弯，说明力可以改变物体的形状 B. 弓被拉得越弯，弓所具有的弹性势能越大 C. 飞出去的箭速度越大，惯性越大 D. 离弦的箭受到重力、弹力和空气阻力 6. 小明用台秤研究人在竖直升降电梯中的运动．他先在地面上用台秤称得自己的体重为500 N，再将台秤移至电梯内，电梯从t=0时由静止开始向下运动到t=11 s时停止，测得台秤对自己的支持力F随时间t变化的图象如图所示，则 A. 0~2 s过程中，小明的动能不变 B. 2 s~10 s的过程中，小明的重力势能转化为动能 C. 10 s~11 s的过程中，小明的机械能不断减小 D. 0~11 s的过程中，小明的机械能不断增大 7. 发电机的发明对人类生活产生了深远的影响。下列各图中能反映发电机工作原理的是（　　） A. B. C. D. 8. 下列叙述与图中情景相符的是（　　） A. 甲：“但愿人长久，千里共婵娟”，共赏的天上明月本身是一个大的光源 B. 乙：对着镜子画脸谱，用的是平面镜，利用平面镜对光有折射作用来成像 C. 丙：把铅笔斜插入盛水玻璃杯里，看上去铅笔好像在水面处折断了，这是光的反射现象 D. 丁：研究光的反射定律实验中，硬纸板上能看到光路，是因为光在硬纸板上发生了漫反射 9. 关于如图的各种情景，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中：容器侧面开口处的橡皮膜向外凸起，说明液体向各个方向都有压强 B. 乙图中：微小压强计也属于连通器 C. 丙图中：人推木箱但没有推动，是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力 D. 丁图中：金鱼吐出的气泡在水中上升过程中，受到水的浮力逐渐变大 10. 某型号电热水瓶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能，其简化电路如图所示。三个开关的功能分别是：壶底温控开关通常是闭合的，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开防止干烧；壶壁温控开关通常是断开的，按下时对水加热，水烧开后自动断开；电动出水开关通常是断开的，按下时电磁泵将水抽出。已知电热水瓶加热功率为1000W，电磁泵的规格是“12V；12W”，的阻值为968Ω。电热水瓶正常工作时下列结论正确的是（　　） ①是壶底温控开关，是壶壁温控开关 ②的阻值为48.4Ω ③电热水瓶保温功率是270W ④加热同时将水抽出，电流通过电热水瓶在30s内产生热量是 A. ① B. ①② C. ②③ D. ③④ 二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共20分） 11. 某同学用自制的“水透镜”做凸透镜成像实验，当蜡烛、水透镜和光屏在如图所示的位置时，光屏上得到了清晰的像，利用此成像原理可制成______（选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”）。他继续向水凸透镜内注水，凸透镜对光的偏折能力变______（选填“强”或“弱”），此时光屏上所成的像变模糊，为了在光屏再次呈现清晰的像，你的操作是：______。 12. 如图甲所示，将一个气球放在已清零的电子秤上，稳定后电子秤的示数为2.04g。然后用打气筒向气球内打入适量的空气，估算出气球的体积为，则充气后的气球受到的浮力的大小约为______（取，g取10Nkg），若再将充气后的气球放到已清零电子秤上，如图乙，稳定后电子秤的示数约______g。 13. 如图所示，电源电压保持不变，若在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关、，测得；则______；若只断开开关，拆去电压表并在甲、乙两处分别接入电流表，则此时______，此时电路连接方式为______联。 14. 如图所示，水平桌面上有一长L=30cm的长方形木板，其右端距桌面末端s=25cm，现用8牛的水平恒力F推木板，木板由静止开始运动，受到的阻力恒定为4牛，为使得木板离开桌面，则推力至少需要推动距离为______，木板被推动阶段它在水平方向上受到的合力为______。 三、作图题（本大题共3小题，15题2分，16题3分，17题3分，共8分） 15. 如图，想在桌面上施加一个最小力，使桌子一端稍微离开地面，请作出该力的示意图（保留作图痕迹）。 16. 如图所示，请作出光线AB的入射光线以及经平面镜反射后的光线。 17. 如图甲是小明家的插座面板，其内部有三孔插座，USB供电模块及开关。三孔插座和供电模块由开关控制，且可独立工作。请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整。 四、实验探究题（本大题共2小题，18题8分，19题11分，共19分） 18. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 （1）测量前，发现弹簧测力计指针不在零刻度线上，实验前应该先在______方向对弹簧测力计的指针调零；实验中要做到匀速直线拉动物体，为了满足实验原理______； （2）比较图中甲、乙两次实验说明：______； （3）图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为______N；图丁中物体A、B间绳子受到的拉力是______； （4）小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与______的关系；实验过程中，______（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，实验中滑轮的作用是______。 19. 小明在测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率时，选择了电压恒定的电源、滑动变阻器、电压表和电流表等器材，设计了如图甲所示的电路。 （1）正确连接电路后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至最______（选填“左”或“右”）端，闭合开关后，发现电流表和电压表的指针均不发生偏转，则电路出现的故障可能是滑动变阻器______； （2）排除故障闭合开关，适当移动滑片，当电压表的示数为2V时，为了测小灯泡的额定功率，应使滑动变阻器连入电路的阻值______（选填“变大”或“变小”）。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为______A，小灯泡的额定功率为______W； （3）小明设计了如图丙所示的电路，用一个电压表或电流表，测量额定电压为的小灯泡的额定功率，已知定值电阻的阻值为、电源电压未知。请你完成下面的步骤： ①将______（选填“电压表并联在ab间”、“电流表串联在a点”或“电流表串联在b点”），只闭合开关S和，再调节滑动变阻器的滑片使电表的示数为______灯泡正常发光； ②只闭合开关S和，滑动变阻器滑片位置______（选填“保持不动”、“向右移动”或“向左移动”），读出电表的示数为U或者I； ③小灯泡的额定功率表达式为：______； （4）在某次调节过程中，滑动变阻器的阻值减小了，小灯泡的阻值变化了，那么______（选填“”、“”或“”），理由是______。（答案合理即可） 五、计算题（本大题共2小题，第20题6分，第21题7分，共13分。解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式，运算过程和结果要写明单位，只有结果、没有过程不能得分） 20. 如图甲所示，救援车固定不动，利用车上的电动机、绳子和滑轮将小轿车水平拉出沙滩，小轿车的质量为1.2t，静止时轮胎与沙滩接触的总面积为0.3m2，拉动过程中小轿车移动的速度随时间变化的图象如图乙所示，电动机的功率恒为2×103W。求：（不计绳子与滑轮间的摩擦力及滑轮和绳子的重力，g＝10N/kg） （1）小轿车静止时对沙滩的压强； （2）0~12s，电动机做的功； （3）小轿车被匀速拉动时绳子上的拉力。 21. 随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。如图和表是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题： 项目 指标参数 额定电压 15V 额定功率 25W 电池容量 2000mAh （1）若该机器人在额定功率下工作，工作电流多大； （2）电池容量“2000mAh”是指在额定电压下，当工作电流为2000mA时，能持续供电1h。求该扫地机器人充满一次电，能提供多少电能； （3）机器人在某次扫地过程中连续正常工作半小时，若此过程中机器人做的有用功，相当于力的大小恒为100N，沿力的方向运动360m所做的功，其他能量损失中有50%转化为热量，求此过程中该机器人扫地时的热损效率为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年大庆市中考物理模拟试卷 一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求） 1. 下列对于家庭厨房用具的估测，最接近实际值的是（　　） A. 锅铲的长度约为1.2m B. 饭碗的容积约为30L C. 菜刀的质量约为4kg D. 餐桌的高度约为0.8m 【答案】D 【解析】 【详解】A．锅铲的长度约为40cm=0.4m，故A不符合题意； B．饭碗的容积约为300mL=0.3L，故B不符合题意； C．菜刀的质量约为400g=0.4kg，故C不符合题意； D．餐桌的高度约为80cm=0.8m，故D符合题意。 故选D。 2. 传说中有一种鸟叫衔枝鸟，它能靠一小截树枝成功地飞越太平洋。它飞行时，把树枝衔在嘴里，累了时，就把树枝放在水里，站在上面休息。下列说法正确的是（　　） A. 飞行时，以树枝为参照物，鸟是运动的 B. 飞行时，以海岸为参照物，树枝是静止的 C. 鸟站在树枝上休息时，以树枝为参照物，鸟是运动的 D. 鸟站在树枝上一起随海水流动，以海岸为参照物，鸟是运动的 【答案】D 【解析】 【详解】A．飞行时，以树枝为参照物，鸟的位置没有发生改变，鸟是静止的，故A错误； B．飞行时，以海岸为参照物，树枝的位置发生改变，树枝是运动的，故B错误； C．鸟站在树枝上休息时，以树枝为参照物，鸟的位置没有发生改变，鸟是静止的，故C错误； D．鸟站在树枝上一起随海水流动，以海岸为参照物，鸟的位置发生改变，鸟是运动的，故D正确。 故选D。 3. 下列场景属于在人耳处减弱噪声的是（　　） A. 甲图：在摩托车上安装消声器 B. 乙图：道路两旁种植行道树 C. 丙图：部分路段设置禁鸣标志牌 D. 丁图：舰载机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔 【答案】D 【解析】 【详解】A．减弱噪声的通常方法有3种，分别是在声源处减弱噪声、在传播途中减弱噪声、在人耳处减弱噪声；摩托车上安装消声器是在声源处减弱噪声，故A不符合题意； B．道路两旁种植行道树，是在传播途中减弱噪声，故B不符合题意； C．部分路段设置禁鸣标志牌，不属于减弱噪声的途径，故C不符合题意； D．舰载机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔是在人耳处减弱噪声，故D符合题意。 故选D。 4. “春有百花秋有月，夏有凉风冬有雪”。“尔滨”四季的美景吸引着南方“小金豆”纷至沓来。下列有关本地美景的描述中，属于液化现象的是（　　） A. 初春，冰雪消融 B. 盛夏，雾绕群峰 C. 深秋，淞满枝头 D. 严冬，白雪皑皑 【答案】B 【解析】 【详解】A．冰雪消融是由固态的冰雪变为液态水，属于熔化现象，故A不符合题意； B．雾是由水蒸气遇冷变成小水滴，雾的形成属于液化现象，故B符合题意； CD．雾凇和雪都是由水蒸气直接变成小冰晶，它们的形成属于凝华现象，故CD不符合题意。 故选B。 5. 苏轼在《江城子·密州出猎》中写到“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，表达了作者强国抗敌的心愿。对词中提到的弯弓射箭现象，下列分析正确的是（ ） A. 用力将弓拉弯，说明力可以改变物体的形状 B. 弓被拉得越弯，弓所具有的弹性势能越大 C. 飞出去的箭速度越大，惯性越大 D. 离弦的箭受到重力、弹力和空气阻力 【答案】AB 【解析】 【详解】A．拉弓时，弓的形状发生了变化，说明力可以改变物体的形状，故A正确； B．弓的弹性势能与弓的形变有关，形变量越大，弹性势能越大，故弓拉得越弯，所具有的弹性势能越大，故B正确； C．惯性的大小取决于物体的质量，与物体的速度无关，飞出去的箭速度越大，质量不变，惯性不变，故C错误； D．离弦的箭能在空中飞行很远的一段距离，在此过程中箭受到重力、空气阻力，不再受弹力，故D错误。 故选AB。 6. 小明用台秤研究人在竖直升降电梯中的运动．他先在地面上用台秤称得自己的体重为500 N，再将台秤移至电梯内，电梯从t=0时由静止开始向下运动到t=11 s时停止，测得台秤对自己的支持力F随时间t变化的图象如图所示，则 A. 0~2 s的过程中，小明的动能不变 B. 2 s~10 s的过程中，小明的重力势能转化为动能 C. 10 s~11 s的过程中，小明的机械能不断减小 D. 0~11 s的过程中，小明的机械能不断增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．0～2s的过程中，小明由静止开始下降，所以小明的动能增大，故A错误； B．2s～10s的过程中，小明在匀速下降，重力势能减小，但动能不变，故B错误； C．10s～11s的过程中，小明在做减速运动，故动能减小，同时小明是在下降，高度是在降低的，所以重力势能在减小，故小明的机械能不断减小，C正确； D．0～11s的过程中，小明下降了一段距离，重力势能减小，所以机械能不断减小，故D错误； 故选C． 7. 发电机的发明对人类生活产生了深远的影响。下列各图中能反映发电机工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．如图，当导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，会有感应电流产生，将机械能转化为了电能，反映了发电机的工作原理，故A符合题意； B．如图，闭合开关，通电导体棒在磁场中受力运动，反映了电动机的工作原理，故B不符合题意； C．如图，接通电路，小磁针转动，说明通电导体周围存在磁场，故C不符合题意； D．如图，是利用右手螺旋定则来判断通电螺线管的极性，故D不符合题意。 故选A。 8. 下列叙述与图中情景相符的是（　　） A. 甲：“但愿人长久，千里共婵娟”，共赏的天上明月本身是一个大的光源 B. 乙：对着镜子画脸谱，用的是平面镜，利用平面镜对光有折射作用来成像 C. 丙：把铅笔斜插入盛水的玻璃杯里，看上去铅笔好像在水面处折断了，这是光的反射现象 D. 丁：研究光的反射定律实验中，硬纸板上能看到光路，是因为光在硬纸板上发生了漫反射 【答案】D 【解析】 【详解】A．月亮本身并不发光，是因为反射了太阳光才被人看见的，故A不符合题意； B．对着镜子画脸谱，利用平面镜对光有反射作用来成像，故B不符合题意； C．浸在水面以下的铅笔，传播方向会发生改变，因此好似弯折了，故C不符合题意； D．研究光的反射定律实验中，光在硬纸板上发生了漫发射，进入到人眼中，所以能在硬纸板上看到光路，故D符合题意。 故选D。 9. 关于如图的各种情景，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中：容器侧面开口处的橡皮膜向外凸起，说明液体向各个方向都有压强 B. 乙图中：微小压强计也属于连通器 C. 丙图中：人推木箱但没有推动，是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力 D. 丁图中：金鱼吐出的气泡在水中上升过程中，受到水的浮力逐渐变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．容器侧面开口处橡皮膜向外凸起，说明液体对容器侧壁有压强，故A错误； B．测量液体压强的U形管虽然下端相连通但上端有一侧没有直接开口，所以不属于连通器，故B错误； C．人推木箱但没有推动，处于静止状态，水平方向上受力平衡，人推木箱的力等于木箱受到的摩擦力，故C错误； D．金鱼吐出的气泡正在水中上升时，因为水对它的压强越来越小，所以气泡变大，排水体积变大，受到水的浮力变大，故D正确。 故选D。 10. 某型号电热水瓶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能，其简化电路如图所示。三个开关的功能分别是：壶底温控开关通常是闭合的，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开防止干烧；壶壁温控开关通常是断开的，按下时对水加热，水烧开后自动断开；电动出水开关通常是断开的，按下时电磁泵将水抽出。已知电热水瓶加热功率为1000W，电磁泵的规格是“12V；12W”，的阻值为968Ω。电热水瓶正常工作时下列结论正确的是（　　） ①是壶底温控开关，是壶壁温控开关 ②的阻值为48.4Ω ③电热水瓶保温功率是270W ④加热同时将水抽出，电流通过电热水瓶在30s内产生的热量是 A. ① B. ①② C. ②③ D. ③④ 【答案】A 【解析】 【详解】①壶底温控开关通常是闭合的，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开防止干烧，是壶底温控开关，壶壁温控开关通常是断开的，按下时对水加热，水烧开后自动断开，是壶壁温控开关，闭合后，R1、R2并联加热，电动出水开关通常是断开的，按下时电磁泵将水抽出，说明S3控制电动机，是电动出水开关，故①正确； ②的阻值为968Ω，则的功率为 的功率为 的阻值为 故②错误； ③当壶壁温控开关S2断开时，只有R2工作，此时为保温，电热水瓶保温功率是50W，故③错误； ④电磁泵的规格为“12V 12W”，则电磁泵支路的电流为 电磁泵支路的总功率为 电磁泵将电能转化为内能与机械能，主要转化为机械能，产生的热量较少，则保温同时将水抽出，电流通过电热水瓶在30s内产生的热量是 故④错误。 综上所述，①正确；②③④错误，故A正确；BCD错误。 故选A。 二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共20分） 11. 某同学用自制的“水透镜”做凸透镜成像实验，当蜡烛、水透镜和光屏在如图所示的位置时，光屏上得到了清晰的像，利用此成像原理可制成______（选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”）。他继续向水凸透镜内注水，凸透镜对光的偏折能力变______（选填“强”或“弱”），此时光屏上所成的像变模糊，为了在光屏再次呈现清晰的像，你的操作是：______。 【答案】 ①. 照相机 ②. 强 ③. 光屏向左移动 【解析】 【详解】[1]由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像特点可知，此时成倒立缩小的实像，根据此原理可以制成照相机。 [2][3]向水凸透镜内注水，凸透镜焦距变小，折光能力增强，会使像提前会聚，像距变小，如果不改变蜡烛和水凸透镜的位置。要在光屏上再次成清晰的像，光屏应该向左移动。 12. 如图甲所示，将一个气球放在已清零的电子秤上，稳定后电子秤的示数为2.04g。然后用打气筒向气球内打入适量的空气，估算出气球的体积为，则充气后的气球受到的浮力的大小约为______（取，g取10Nkg），若再将充气后的气球放到已清零电子秤上，如图乙，稳定后电子秤的示数约______g。 【答案】 ①. 0.052N ②. 2.04 【解析】 【详解】[1]充气后的气球受到的浮力的大小约为 [2]若再将充气后的气球放到已清零电子秤上，如图乙，气球在总重力、浮力、电子称的支持力的作用下处于平衡状态，气球中冲入的空气的重力与气球受到的浮力相等，则气球的重力与电子称的支持力等大，则稳定后电子秤的示数约2.04g。 13. 如图所示，电源电压保持不变，若在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关、，测得；则______；若只断开开关，拆去电压表并在甲、乙两处分别接入电流表，则此时______，此时电路连接方式为______联。 【答案】 ①. 4∶3 ②. 4∶3 ③. 并 【解析】 【详解】[1]若在甲、乙两处分别接入电压表，两电阻串联，电压表甲测量R1电压，电压表乙测量R2电压，串联电路中电流处处相等，由欧姆定律得 [2][3]若只断开开关，拆去电压表并在甲、乙两处分别接入电流表，电流分别经过两电阻，两电阻并联，电流表甲测量R2电流，电流表乙测量R1电流，并联电路电压相等，由欧姆定律得 14. 如图所示，水平桌面上有一长L=30cm的长方形木板，其右端距桌面末端s=25cm，现用8牛的水平恒力F推木板，木板由静止开始运动，受到的阻力恒定为4牛，为使得木板离开桌面，则推力至少需要推动距离为______，木板被推动阶段它在水平方向上受到的合力为______。 【答案】 ①. 20cm ②. 4N 【解析】 【详解】[1][2]木板被推动阶段它在水平方向上受到的合力为 F合=F-f=8N-4N=4N 由题可知，开始时，木板在4N的动力作用下做加速运动，若撤去外力，则物体在4N的阻力作用下做减速运动；如果木板的重心运动到桌面右端时速度正好为零，则木板恰好可以离开桌面；木板由静止开始做加速运动，然后减速到速度为0，根据对称性可知，推力需要推动木板的距离为木板重心到桌子右端距离的一半；木板重心到桌子右端距离为 所以，推力至少需要推动距离为 三、作图题（本大题共3小题，15题2分，16题3分，17题3分，共8分） 15. 如图，想在桌面上施加一个最小力，使桌子一端稍微离开地面，请作出该力的示意图（保留作图痕迹）。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，桌子右端带抽屉，则书桌的重心偏右，为使阻力臂更短，应以O1为支点。为使动力臂最长，应将动力作用点选在书桌左上角A点，连接O1与A点，O1 A就是最长的动力臂，与它垂直的力就是最小的动力，因为要抬起书桌，所以动力方向应该斜向上。如图所示： 16. 如图所示，请作出光线AB的入射光线以及经平面镜反射后的光线。 【答案】 【解析】 【详解】凹透镜的三条特殊光线：过光心的光线，其传播方向不变；平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长线通过焦点；指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，据此作出入射光线；过反射点垂直于镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线下侧作出反射光线，如下图所示： 17. 如图甲是小明家的插座面板，其内部有三孔插座，USB供电模块及开关。三孔插座和供电模块由开关控制，且可独立工作。请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整。 【答案】 【解析】 【详解】由题知，三孔插座和供电模块可以独立工作，即两者是并联的，而三孔插座和供电模块由开关控制，说明开关在干路上，为了安全，开关要接在火线和所控制的用电器之间，如图所示： 四、实验探究题（本大题共2小题，18题8分，19题11分，共19分） 18. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 （1）测量前，发现弹簧测力计指针不在零刻度线上，实验前应该先在______方向对弹簧测力计的指针调零；实验中要做到匀速直线拉动物体，为了满足实验原理______； （2）比较图中甲、乙两次实验说明：______； （3）图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到摩擦力为______N；图丁中物体A、B间绳子受到的拉力是______； （4）小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与______的关系；实验过程中，______（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，实验中滑轮的作用是______。 【答案】（1） ①. 水平 ②. 二力平衡 （2）见解析 （3） ①. 0 ②. 0.6N （4） ①. 压力 ②. 不需要 ③. 改变力的方向 【解析】 【小问1详解】 [1][2]测量前，观察弹簧测力计，发现指针不在零刻度线，为了准确测量滑动摩擦力，实验前应该先在水平方向对弹簧测力计的指针调零；实验中要做到匀速直线拉动物体，物体受到的拉力和摩擦力是平衡力，由二力平衡条件得到摩擦力和拉力大小相等。 【小问2详解】 图甲、乙两次压力相同，乙中接触面粗糙，测力计示数也大，实验说明：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 [1][2]图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，B相对A没有相对运动的趋势，则木块B受到的摩擦力为0N；图乙中绳子对A的拉力为0.6N，可知A受到的滑动摩擦力为0.6N，A和B质量相同，对支持面的压力相同，丁图中A受到水平向右的拉力、水平向左的摩擦力和绳子的拉力，三个力的平衡力，绳子的拉力 F=1.2N-0.6N=0.6N 小问4详解】 [1]两个传感器可分别显示拉力和压力的大小，往沙桶中加减沙子，改变了对铜块的拉力，从而改变铜块对长木板的压力，而接触面粗糙程度不变，目的是探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。 [2]实验过程中，铜块相对地面处于静止状态，受到测力传感器的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，故不需要匀速拉动长木板。 [3]图中滑轮是定滑轮，可以改变力方向。 19. 小明在测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率时，选择了电压恒定的电源、滑动变阻器、电压表和电流表等器材，设计了如图甲所示的电路。 （1）正确连接电路后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至最______（选填“左”或“右”）端，闭合开关后，发现电流表和电压表的指针均不发生偏转，则电路出现的故障可能是滑动变阻器______； （2）排除故障闭合开关，适当移动滑片，当电压表的示数为2V时，为了测小灯泡的额定功率，应使滑动变阻器连入电路的阻值______（选填“变大”或“变小”）。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为______A，小灯泡的额定功率为______W； （3）小明设计了如图丙所示的电路，用一个电压表或电流表，测量额定电压为的小灯泡的额定功率，已知定值电阻的阻值为、电源电压未知。请你完成下面的步骤： ①将______（选填“电压表并联在ab间”、“电流表串联在a点”或“电流表串联在b点”），只闭合开关S和，再调节滑动变阻器的滑片使电表的示数为______灯泡正常发光； ②只闭合开关S和，滑动变阻器滑片位置______（选填“保持不动”、“向右移动”或“向左移动”），读出电表的示数为U或者I； ③小灯泡的额定功率表达式为：______； （4）在某次调节过程中，滑动变阻器的阻值减小了，小灯泡的阻值变化了，那么______（选填“”、“”或“”），理由是______。（答案合理即可） 【答案】（1） ①. 左 ②. 断路 （2） ①. 变小 ②. 0.4 ③. 1 （3） ①. 电流表串联在b点 ②. ③. 保持不动 ④. （4） ①. > ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]电路后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大的最左端。 [2]闭合开关后，发现电流表的指针不偏转说明电路存在断路，电压表的指针不发生偏转，说明与电源正负极间存在断路，则电路出现的故障可能是与电流表、电压表串联的滑动变阻器断路。 【小问2详解】 [1]实验中定值电阻与变阻器串联，电压表测量灯泡电压，当电压表的示数为2V时，灯泡的电压小于额定电压，为了测小灯泡的额定功率，应使滑动变阻器连入电路的阻值变小，增大通过灯泡的电流，使电压表的示数为2.5V。 [2]由图乙得，小灯泡正常发光时，电流表选择小量程，示数为0.4A。 [3]小灯泡的额定功率 【小问3详解】 [1][2][3][4]①将电流表串联在b点，只闭合开关S和，灯泡与变阻器串联后再与变阻器串联，电流表测量R0的电流，再调节滑动变阻器的滑片，使电表的示数为，灯泡正常发光； ②只闭合开关S和，滑动变阻器滑片位置保持不动，电路连接方式不变，电流表测量干路电路，读出电表的示数为I； ③灯泡的额定电流为 小灯泡的额定功率表达式为 【小问4详解】 [1][2]当变阻器接入电路中电阻变小时，电路总电阻变小，此时电路中电流变大，变阻器分到的电压变小，灯泡分到的电压变大，灯泡的实际功率变大，灯丝温度升高，灯丝电阻变大，由于 只有当变阻器的减小量大于灯泡电阻的增加量，总电阻才会变小。 五、计算题（本大题共2小题，第20题6分，第21题7分，共13分。解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式，运算过程和结果要写明单位，只有结果、没有过程不能得分） 20. 如图甲所示，救援车固定不动，利用车上的电动机、绳子和滑轮将小轿车水平拉出沙滩，小轿车的质量为1.2t，静止时轮胎与沙滩接触的总面积为0.3m2，拉动过程中小轿车移动的速度随时间变化的图象如图乙所示，电动机的功率恒为2×103W。求：（不计绳子与滑轮间的摩擦力及滑轮和绳子的重力，g＝10N/kg） （1）小轿车静止时对沙滩的压强； （2）0~12s，电动机做的功； （3）小轿车被匀速拉动时绳子上的拉力。 【答案】（1）4×104Pa；（2）2.4×104J；（3）2×103N 【解析】 【详解】解：（1）已知小轿车的质量为 m＝1.2t＝1.2×103kg 因小轿车在水平沙滩上，小轿车对地面的压力大小等于小轿车的重力，故小轿车静止时对沙滩的压力为 F压＝G＝mg＝12×103kg×10N/kg＝1.2×104N 小轿车静止时对沙滩的压强为 （2）已知电动机的功率恒为P＝2×103W，由可得，0～12s，电动机做的功为 W＝Pt=2×103W×12s＝2.4×104J （3）由图甲可知，n=2，由图乙可知，匀速拉动过程中小轿车移动的速度v＝0.5m/s，则绳子移动的速度为 v′＝2v＝2×0.5m/s＝1m/s 小轿车被匀速拉动时绳子上的拉力为 答：（1）小轿车静止时对沙滩的压强为4×104Pa； （2）0~12s，电动机做的功为2.4×104J； （3）小轿车被匀速拉动时绳子上的拉力为2×103N。 21. 随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。如图和表是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题： 项目 指标参数 额定电压 15V 额定功率 25W 电池容量 2000mAh （1）若该机器人在额定功率下工作，工作电流多大； （2）电池容量“2000mAh”是指在额定电压下，当工作电流为2000mA时，能持续供电1h。求该扫地机器人充满一次电，能提供多少电能； （3）机器人在某次扫地过程中连续正常工作半小时，若此过程中机器人做的有用功，相当于力的大小恒为100N，沿力的方向运动360m所做的功，其他能量损失中有50%转化为热量，求此过程中该机器人扫地时的热损效率为多少？ 【答案】（1）1.67A （2） （3）10% 【解析】 【小问1详解】 若该机器人在额定功率下工作，工作电流多大 【小问2详解】 扫地机器人充满一次电，能提供电能为 【小问3详解】 此过程中机器人做的有用功，相当于力的大小恒为100N，沿力的方向运动360m所做的功，则机器人做的有用功为 机器人在某次扫地过程中连续正常工作半小时，消耗的电能为 损失的能量为 产生热量为 此过程中该机器人扫地时的热损效率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$