精品解析：2024年广东省佛山市南海区、清远市清新区中考一模物理试题

2024年广东省佛山市南海区、清远市清新区中考 物理一模试卷 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示为某中学生篮球比赛现场图，下列有关估测结果与实际相符的是（ ） A. 篮球的直径大约是10cm B. 篮球的质量大约是550g C. 中学生身高大约是160mm D. 中学生的体重大约是45N 2. 如图所示，当用大小不同的力敲击音叉A时，完全相同的音叉B会把轻触音叉的乒乓球弹开不同幅度，对该实验过程的理解正确的是（　　） A. 声音的传播可不需要介质 B. 音叉B会振动，说明声波能够传递能量 C. 音叉A、B振动的频率、幅度都相同 D. 乒乓球弹开的幅度越大，则音叉发声的音调越高 3. 如图是学校教学使用的圆规，请观察图中结构并结合它的使用，下列有关说法正确的是（　　） A. 固定油性笔的小螺丝上的螺纹相当于斜面 B. 小吸盘吸在黑板上是利用分子引力的作用 C. 画圆时，圆规相当于省力轮轴 D. 画圆时，笔与黑板之间的摩擦是滚动摩擦 4. 如图为物理教材上的一些插图，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图中将两铅块压紧后能结合在一起，说明铅块具有磁性 B. 乙图中天文望远镜物镜使远处的物体成倒立放大的实像 C. 丙图中撞击锤柄紧固锤头是利用了锤柄的惯性 D. 丁图中地漏利用存水杯里的水进行防臭，是利用连通器的原理 5. 如图所示为单缸四冲程汽油机工作时某个冲程示意图，则下列说法正确的是（　　） A. 该图表示汽油机的做功冲程 B. 该图表示汽油机的排气冲程 C. 该冲程中汽缸内气体温度升高，分子运动更剧烈 D. 一个工作循环中有一个冲程要靠飞轮惯性来完成 6. 如图甲表示灯泡L和定值电阻R的I-U关系图象。将L和R先后以图乙和图丙两种方式接在同一恒压电源U上，流过它们的电流和它们两端电压如图所示；则下列判断正确的是（　　） A. I1=I2=I4=I3 B. I1=I2<I4<I3 C. U2<U1<U4=U3 D. U1=U2=U4=U3 7. 小明帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示，而土豆沉在盆底如图乙所示，他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A. 茄子受到的浮力小于它受到的重力 B. 茄子的密度大于土豆的密度 C. 放入土豆前后水对盆底的压强不变 D. 土豆受到的浮力小于它自身的重力 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 炎炎夏日，让人汗流不止，开风扇后，人立刻感到凉快多了，这是因为开风扇加快了人体表面附近空气的______，从而加快了人体表面汗液的______；此时旁边温度计示数______（选填“升高”“不变”或“降低”）。 9. 光纤通信主要利用波长很______（选填“短”或“长”）的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次______，从另一端射出，把信息传到远方，无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更______（选填“高”或“低”）的电流信号上。 10. 太阳能转化为其它形式能量的方式有如图所示的三种，其中椭圆表示转化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式。请你在图中①②③空白处填入相关的文字______、______、______。 11. 如图所示是撑杆运动员比赛时的情景，撑杆被压弯了说明力可以使物体发生______；人被撑杆弹起，不仅说明力可以改变物体的______，还说明物体间力的作用是______的。 12. 如图所示，晚上，小明在房间窗前通过玻璃窗看到了吊灯的像，吊灯的像由于光的__________形成的。当水平向左缓慢推动玻璃窗时，玻璃窗中灯的像__________（选填“向左运动”“向右运动”或“静止不动”），像的大小__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 如图为自制发球机示意图，当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体压强变 ___________。已知球的质量为2.5g，竖直方向受大气压作用的等效面积为12.5cm2，若不计管壁摩擦，当球下方和上方气压差为 ___________Pa时，球恰能上升；若考虑管壁摩擦，则需要 ___________乒乓球上方的风速（g取10N/kg）。 14. 如图为某电阻触摸屏的内部电路结构简化图，其中AB为电阻膜片，触摸点P将电阻膜片分为AP、PB两部分，当触摸点P水平向右滑动时，通过AP段电阻膜片的电流__________，其两端的电压__________（前两空均选填“变大”“变小”“不变”）。当AP两端的电压为3V时，通过的电流为0.1A；滑动触摸点P，使AP两端的电压为4V，则此时AP段电阻膜片消耗的功率为__________W。 三、作图题：本大题共3小题，共7分。 15. 如图甲所示，桔槔是我国古代汲水的一种器具，可看作杠杆，并画出力F1的力臂l1。 16. 请在图中画出两束光通过透镜后的光线。 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 四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分、第17、18小题各6分，共19分。 18. 按要求填空： （1）如图1甲所示物块的长度为__________cm；如图1乙所示的体温计的分度值为__________℃。 （2）小明家本月末电度表的示数如图2所示，他又查到上月末电能表示数为83.2kW•h，则小明家这个月消耗的电能为__________kW•h。 （3）小明按以下步骤测量牛奶的密度。 ①把天平放在水平桌面上，如图3甲所示，他直接调节平衡螺母使横梁平衡，小明的操作存在的问题是__________。 ②正确调节后，测得空烧杯质量为28.0g。 ③将适量的牛奶倒入空烧杯中，当天平平衡时，右盘砝码数及游码的位置如图3乙所示，则烧杯和牛奶的总质量为__________g，接着将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中，牛奶的体积如图丙所示，则测得的牛奶的密度为 __________g/cm3；该测量值比真实值偏__________（选填“大”或“小”）。 19. 小明发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）；②刻度尺；③小车；④木块；⑤毛巾；⑥棉布；⑦钩码。 （1）小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时，选择的器材如图所示。让小车每次从同一斜面______静止开始滑下。发现水平表面越光滑，小车运动距离越长，经过推理得出；运动的物体如果不受力将______； （2）在十六世纪末，伽利略也进行过上述相关研究，下图是他实验和推理的示意图，其中属于推理的是______（选填“甲”或“乙”）图； （3）在图丙的基础上，再选择序号④的器材，则可进行探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验。让小车从斜面上不同的高度静止开始滑下撞击木块，通过木块______来判断动能的大小，就可以探究动能的大小与______的关系：该方案还可以探究重力势能大小与______的关系。 20. 探究“电流与电阻的关系”的实验器材有：三节旧干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）。四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），开关一个，导线若干，小明设计了如图甲所示的电路。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整，要求：滑片P向A端移动时电流表示数变小______； （2）电路各处连接完好。闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处；闭合开关后，滑片P向某端移动时发现电流表、电压表指针来回摆动，不稳定，其原因可能是______； （3）故障排除后，经过多次实验得到电阻的I-R图像如图乙所示，分析可知，每次实验要控制的相同电压为______V；在电压一定时，电流I与定值电阻R成______比； （4）若去掉图甲中的电压表，并用阻值未知的电阻Rx代替定值电阻R。闭合开关后，滑动变阻器滑片P在A端时，电流表示数为I1；滑片P在B端时，电流表示数为I2，则电阻Rx=______（用题中所给物理量的符号和数据表示）。 五、计算题：本大题共2小题，每小题7分，共14分。 21. 如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中物体拉至井口的装置图，已知井深12m，物体重6000N，汽车匀速拉绳子时速度为3m/s，拉力为2.2×103N，受到的阻力为3×103N。求：将物体从井底拉至井口的过程中： （1）绳子自由端移动的距离是多少? （2）滑轮组的机械效率是多少? （3）汽车牵引力的功率是多少? 22. 如图甲为某电热毯简化电路原理图，其额定电压为220V，R1为发热电阻丝，R2位于电热毯的外部。该电热毯通过智能系统能够实现加热、保温挡自动切换。图乙为电热毯在正常工作20min内电流随时间变化的图像。求： （1）加热挡的功率是多少? （2）电阻R2的阻值是多少? （3）电热毯保温挡正常工作10min，电热毯吸收的热量是多少?（不计热量损失） 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 23. 小明参加农耕文化研学活动。看到如图甲所示的风扇车。查资料知，我国西汉时已有风扇车，它由车架、风扇（含摇杆）、喂料斗及出粮口等构成，主要用于清除谷物颗粒中的杂物及空癔谷， （1）如图乙为风扇示意图，风扇中的摇杆和扇叶组成一个轮轴，它相当于一个______杠杆，若增大摇杆力臂L的长度，则完成同样工作将更______（前两空均选填“省力”或“费力”），请举出生活中使用轮轴模型的一个例子如______； （2）风扇车工作时，空瘪谷从出风口C被吹出，绝大部分饱满谷粒从出粮口______（选填“A”或“B”）落下，说明______越大，物体的运动状态越不容易改变； （3）如图丙所示，变速自行车的牙盘与风扇车的风扇原理相似。牙盘有外牙盘甲和内牙盘乙；相同情况下，若要更省力，则链条应连在牙盘______（选填“甲”或“乙”）上。 24. 小明同学制作了一个简易火灾自动报警器，其电路结构如图甲所示。其中热敏电阻R的阻值随温度t变化的图象如图乙所示，请回答以下问题： （1）闭合开关K1时，电磁铁e端为______极；当无灾情时，电磁铁所在电路______（选填“有”或“无”）电流； （2）为使温度在达到报警温度时，报警器响起，单刀双掷开关c应接______（选填“a”或“b”）；当出现灾情，环境温度越来越高，报警器电路的电流______（选填“越大”“越小”或“不变”）； （3）若通过电磁铁线圈ed的电流I0≥10mA才会报警，直流电源U1为18V，欲实现温度达到或超过60℃报警器响起，则滑动变阻器最大阻值不能小于______Ω。在其它条件不变的情况下，若要报警器在50℃报警，则可将滑动变阻器的触片P向______（选填“左”或“右”）滑动调节。 25. 阅读材料，回答问题 “智轨”电车 2023年9月6日，全球首列氢能源“智轨”电车（三编组）正式亮相海外，无需铺设有形轨道，采用激光雷达感知技术、毫米波雷达感知技术等环境感知手段 “智轨”电车（三编组）创新采用了70MPa储氢系统和大功率燃料电池系统，还配备钛酸锂电池，实现能量的循环利用。 “智轨”电车部分参数如下表：（三编组即三节车厢编组） 项目 参数 车重（含人） 满载 51吨 最大载客量 60kg/人 300人 储氢罐 每节编组 1个 车轮 每节编组 4个 续航 满氢满电综合续航 245km 锂电续航 35km （1）激光雷达感知技术与毫米波感知技术都是通过信号发射端向环境发射电磁波，然后信号接收系统接收到来自环境__________回来的信号而获得车辆周边环境的信息； （2）“智轨”电车制动时，锂电池回收制动能量的过程是__________转化为电能，并最终转化为化学能； （3）若“智轨”电车（三编组）满载时，每个车轮接触地面面积为250cm2，则电车对水平地面的压强是__________Pa；（g取10N/kg） （4）已知某燃油公交车（满载60人），平均油耗为30L/100km，汽油的二氧化碳排放量为2.5kg/L。某两地区相距为18km（三编组）替代公交车运送300人时，可减少二氧化碳排放量为__________kg； （5）在进行“智轨”电车续航测试实验时，电车分别以35km/h和70km/h匀速直线行驶18km，已知电机功率P与汽车速度v的关系如图2所示，则速度35km/h和速度为70km/h行驶时的能耗之比为__________。（电车能耗指的是消耗的能量与里程之比） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年广东省佛山市南海区、清远市清新区中考 物理一模试卷 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示为某中学生篮球比赛现场图，下列有关估测结果与实际相符的是（ ） A. 篮球直径大约是10cm B. 篮球的质量大约是550g C. 中学生的身高大约是160mm D. 中学生的体重大约是45N 【答案】B 【解析】 【详解】A．篮球的直径大约是25cm，故A不符合题意； B．根据常见物体的质量可知，篮球的质量在550g左右，故B符合题意； C．中学生的身高大约是160cm，故C不符合题意； D．中学生的体重大约是500N，故D不符合题意。 故选B。 2. 如图所示，当用大小不同的力敲击音叉A时，完全相同的音叉B会把轻触音叉的乒乓球弹开不同幅度，对该实验过程的理解正确的是（　　） A. 声音的传播可不需要介质 B 音叉B会振动，说明声波能够传递能量 C. 音叉A、B振动的频率、幅度都相同 D. 乒乓球弹开的幅度越大，则音叉发声的音调越高 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在实验过程中，敲击音叉A，音叉A振动而发声，声音通过空气传到音叉B，由于声音可以传递能量，所以音叉B振动，乒乓球弹开，说明声音的传播需要介质，声波能够传递能量，故A错误，B正确； C．由于声音在传播的过程中有能量的损耗，所以音叉A、B振动的频率、幅度都不相同，故C错误； D．乒乓球弹开的幅度越大，说明音叉B振动的幅度大，音叉发声的响度越大，故D错误。 故选B。 3. 如图是学校教学使用的圆规，请观察图中结构并结合它的使用，下列有关说法正确的是（　　） A. 固定油性笔的小螺丝上的螺纹相当于斜面 B. 小吸盘吸在黑板上是利用分子引力的作用 C. 画圆时，圆规相当于省力轮轴 D. 画圆时，笔与黑板之间的摩擦是滚动摩擦 【答案】A 【解析】 【详解】A．固定油性笔的小螺丝上的螺纹类似于盘山公路，相当于斜面，故A正确； B．小吸盘吸在黑板上是受到大气压的作用，故B错误； C．画圆时，动力臂小于阻力臂，圆规相当于费力轮轴，故C错误； D．画圆时，笔与黑板之间的摩擦是滑动摩擦，故D错误。 故选A。 4. 如图为物理教材上的一些插图，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图中将两铅块压紧后能结合在一起，说明铅块具有磁性 B. 乙图中天文望远镜的物镜使远处的物体成倒立放大的实像 C. 丙图中撞击锤柄紧固锤头是利用了锤柄的惯性 D. 丁图中地漏利用存水杯里的水进行防臭，是利用连通器的原理 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子间存在相互作用的引力和斥力，甲图中将两铅块压紧后能结合在一起，说明由于分子间存在引力，故A错误； B．望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立、缩小的实像，这个倒立、缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜再对这个像进行放大，故B错误； C．图甲中紧固锤头，锤头和锤柄一起运动，锤柄撞击后停止运动，而锤头具有惯性，继续向下运动而紧固，故利用锤头的惯性，故C错误； D．卫生间地漏存水杯上端开口，底部连通，为一连通器，水不再流动时，水面保持相平，所以地漏使用时用到的物理知识是连通器的原理，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为单缸四冲程汽油机工作时某个冲程示意图，则下列说法正确的是（　　） A. 该图表示汽油机的做功冲程 B. 该图表示汽油机的排气冲程 C. 该冲程中汽缸内气体温度升高，分子运动更剧烈 D. 一个工作循环中有一个冲程要靠飞轮的惯性来完成 【答案】C 【解析】 【详解】AB．如图，两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，故AB错误； C．如图为压缩冲程，在这个冲程中，活塞压缩缸内气体，对气体做功，使缸内气体的内能增大，温度升高，分子运动更剧烈，故C正确； D．一个工作循环中，除做功冲程外，其余三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成，故D错误。 故选C。 6. 如图甲表示灯泡L和定值电阻R的I-U关系图象。将L和R先后以图乙和图丙两种方式接在同一恒压电源U上，流过它们的电流和它们两端电压如图所示；则下列判断正确的是（　　） A. I1=I2=I4=I3 B. I1=I2<I4<I3 C. U2<U1<U4=U3 D. U1=U2=U4=U3 【答案】C 【解析】 【详解】由图乙可知，灯泡和定值电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，通过灯泡的电流等于通过定值电阻的电流，即 由图甲可知，当电流相等时，灯泡的两端电压大于定值电阻的两端电压，即 根据串联电路的电压特点可知 由图丙可知，灯泡和定值电阻并联，根据并联电路的电压特点可知，灯泡的两端电压等于定值电阻的两端电压，等于电源电压，即 因此可得 由图甲可知，当灯泡的两端电压等于定值电阻的两端电压时，通过定值电阻的电流大于通过灯泡的电流，即 根据乙丙两图，对于同一灯泡，其在并联时的两端电压大于其在串联时的两端电压，根据欧姆定律可得 所以有 故C正确，ABD错误。 故选C。 7. 小明帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示，而土豆沉在盆底如图乙所示，他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A. 茄子受到的浮力小于它受到的重力 B. 茄子的密度大于土豆的密度 C. 放入土豆前后水对盆底的压强不变 D. 土豆受到的浮力小于它自身的重力 【答案】D 【解析】 【详解】A．茄子处于漂浮状态，茄子受到的浮力等于它受到的重力，故A错误； B．茄子处于漂浮状态，茄子的密度小于水的密度；土豆处于沉底状态，土豆的密度大于水的密度，因此茄子的密度小于土豆的密度，故B错误； C．放入土豆后，水的深度变大，根据可知，放入土豆后水对盆底的压强变大，故C错误； D．土豆处于沉底状态，受到竖直向下的重力，竖直向上的浮力和盆底竖直向上的支持力，处于平衡状态，故土豆受到的浮力小于自身的重力，故D正确。 故选D。 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 炎炎夏日，让人汗流不止，开风扇后，人立刻感到凉快多了，这是因为开风扇加快了人体表面附近空气的______，从而加快了人体表面汗液的______；此时旁边温度计示数______（选填“升高”“不变”或“降低”）。 【答案】 ①. 流动速度 ②. 蒸发 ③. 不变 【解析】 【详解】[1][2]液体蒸发快慢和液体的温度、液体的表面积、液体表面空气流动的速度都有关，开风扇后，人立刻感到凉快多了，这是因为开风扇加快了人体表面附近空气的流动速度，从而加快了人体表面汗液的蒸发，蒸发吸热有致冷作用。 [3]人感觉到凉快是因为汗液蒸发时从人体吸热，蒸发吸热有致冷作用，空气流动速度加快并不能使气温降低，所以，此时旁边温度计示数不变。 9. 光纤通信主要利用波长很______（选填“短”或“长”）激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次______，从另一端射出，把信息传到远方，无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更______（选填“高”或“低”）的电流信号上。 【答案】 ①. 短 ②. 反射 ③. 高 【解析】 【详解】[1] 光纤是利用激光传播信息的，作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内传输的信息量越多，激光的频率比较高，波长较短，相同的时间内就可以传递大量的信息。 [2][3] 光纤通信是利用激光传输信息的，从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息；无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更高的电流信号上。 10. 太阳能转化为其它形式能量的方式有如图所示的三种，其中椭圆表示转化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式。请你在图中①②③空白处填入相关的文字______、______、______。 【答案】 ①. 内能 ②. 太阳能电池 ③. 光化转换 【解析】 【详解】[1][2][3]人类利用太阳能的方式有三种：通过太阳灶把太阳能转化为内能，即光热转换；通过太阳能电池把太阳能转化为电能，即光电转换；通过光合作用的植物把太阳能转化为化学能，即光化转换。 11. 如图所示是撑杆运动员比赛时的情景，撑杆被压弯了说明力可以使物体发生______；人被撑杆弹起，不仅说明力可以改变物体的______，还说明物体间力的作用是______的。 【答案】 ①. 形变 ②. 运动状态 ③. 相互 【解析】 【详解】[1]撑杆受到人对它的力的作用变弯了，说明力可以使物体发生形变。 [2][3]人对撑杆施加压力的同时，撑杆也对人施加一个向上的作用力，使人由静止变为运动被弹起，说明力可以改变物体的运动状态，同时也说明物体间力的作用是相互的。 12. 如图所示，晚上，小明在房间窗前通过玻璃窗看到了吊灯的像，吊灯的像由于光的__________形成的。当水平向左缓慢推动玻璃窗时，玻璃窗中灯的像__________（选填“向左运动”“向右运动”或“静止不动”），像的大小__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 反射 ②. 静止不动 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]吊灯通过玻璃成的像属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。 [2]平面镜成的像和物体关于镜面对称，当水平向左缓慢推动玻璃窗时，对称轴位置不变，玻璃窗中灯的像静止不动。 [3]平面镜成的像和物体大小相等，当水平向左缓慢推动玻璃窗时，像的大小不变。 13. 如图为自制发球机示意图，当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体压强变 ___________。已知球的质量为2.5g，竖直方向受大气压作用的等效面积为12.5cm2，若不计管壁摩擦，当球下方和上方气压差为 ___________Pa时，球恰能上升；若考虑管壁摩擦，则需要 ___________乒乓球上方的风速（g取10N/kg）。 【答案】 ①. 小 ②. 20 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体流速大，压强小，小于下端管口气体压强，原本静止的乒乓球沿管上升。 [2]球的重力 G=mg=2.5×10﹣3kg×10N/kg=2.5×10﹣2N 当球下方和上方受到的压力差时，乒乓球开始上升，即 竖直方向受大气压作用的等效面积 S=12.5cm2=12.5×10﹣4m2 则球下方和上方气压差 [3]若考虑管壁摩擦，则需要增大乒乓球上方的风速，则球下方和上方气压差增大，从而使球沿竖直管上升。 14. 如图为某电阻触摸屏的内部电路结构简化图，其中AB为电阻膜片，触摸点P将电阻膜片分为AP、PB两部分，当触摸点P水平向右滑动时，通过AP段电阻膜片的电流__________，其两端的电压__________（前两空均选填“变大”“变小”“不变”）。当AP两端的电压为3V时，通过的电流为0.1A；滑动触摸点P，使AP两端的电压为4V，则此时AP段电阻膜片消耗的功率为__________W。 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 0.4 【解析】 【详解】[1][2]由图可知该电路为电阻膜片AB的简单电路，P点左右滑动时，根据欧姆定律可知通过电路的电流不变，通过AP段电阻膜片的电流不变，根据U＝IR可知其两端的电压变大。 [3]当AP两端的电压为3V时，通过的电流为0.1A，使AP两端的电压变为4V，因为电流不变，则此时AP段电阻膜片消耗的功率为 P＝UI＝4V×0.1A＝0.4W 三、作图题：本大题共3小题，共7分。 15. 如图甲所示，桔槔是我国古代汲水的一种器具，可看作杠杆，并画出力F1的力臂l1。 【答案】 【解析】 【详解】重力的方向是竖直向下的，过水桶重心作竖直向下的重力G，该垂线段为动力的力臂l1，如图所示： 16. 请在图中画出两束光通过透镜后的光线。 【答案】 【解析】 【详解】平行于凹透镜主光轴的光线，经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过凹透镜的焦点；对准凹透镜另一侧焦点的光线，经凹透镜折射后，折射光线平行于凹透镜主光轴，故作图如下： 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 【答案】 【解析】 【详解】由题知道，三孔插座和供电模块可以独立工作，而三孔插座和供电模块由总开关控制，由此按家庭电路连接的要求补画电路，如下图 四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分、第17、18小题各6分，共19分。 18. 按要求填空： （1）如图1甲所示物块的长度为__________cm；如图1乙所示的体温计的分度值为__________℃。 （2）小明家本月末电度表的示数如图2所示，他又查到上月末电能表示数为83.2kW•h，则小明家这个月消耗的电能为__________kW•h。 （3）小明按以下步骤测量牛奶的密度。 ①把天平放在水平桌面上，如图3甲所示，他直接调节平衡螺母使横梁平衡，小明的操作存在的问题是__________。 ②正确调节后，测得空烧杯质量为28.0g。 ③将适量的牛奶倒入空烧杯中，当天平平衡时，右盘砝码数及游码的位置如图3乙所示，则烧杯和牛奶的总质量为__________g，接着将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中，牛奶的体积如图丙所示，则测得的牛奶的密度为 __________g/cm3；该测量值比真实值偏__________（选填“大”或“小”）。 【答案】（1） ①. 3.60 ②. 0.1 （2）40.2 （3） ①. 调平前没有把游码放在标尺的零刻度处 ②. 82 ③. 1.2 ④. 大 【解析】 【小问1详解】 [1]图1甲所示刻度尺的分度值为2mm，物块左端与零刻度线对齐，右端与3.60cm对齐，因此物块的长度为3.60cm。 [2]图乙中体温计的一大格表示1℃，一大格分为10小格，则一小格为0.1℃，即分度值为0.1℃。 【小问2详解】 图中所示电能表的计数为123.4kW•h，小明家这个月消耗的电能为 【小问3详解】 [1]①调节天平时，应先将天平放在水平桌面上，现将游码移到标尺的左端零刻度线时，再调节平衡螺母使横梁平衡，由图得，调节天平平衡前，未将游码调到标尺的零刻度线处。 [2]由图得，烧杯和牛奶的总质量为 [3]量筒中牛奶的质量为 由图丙得，量筒的分度值为1mL，牛奶的体积为 牛奶的密度为 [4]将烧杯中的牛奶全部倒入量筒时，烧杯壁上会沾上一些牛奶，导致测得的牛奶的体积偏小，而牛奶质量的测量准确，根据得，测量值比真实值偏大。 19. 小明发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）；②刻度尺；③小车；④木块；⑤毛巾；⑥棉布；⑦钩码。 （1）小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时，选择的器材如图所示。让小车每次从同一斜面______静止开始滑下。发现水平表面越光滑，小车运动距离越长，经过推理得出；运动的物体如果不受力将______； （2）在十六世纪末，伽利略也进行过上述相关研究，下图是他实验和推理的示意图，其中属于推理的是______（选填“甲”或“乙”）图； （3）在图丙的基础上，再选择序号④的器材，则可进行探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验。让小车从斜面上不同的高度静止开始滑下撞击木块，通过木块______来判断动能的大小，就可以探究动能的大小与______的关系：该方案还可以探究重力势能大小与______的关系。 【答案】 ①. 同一高度 ②. 做匀速直线运动 ③. 甲 ④. 被撞后移动的距离 ⑤. 速度 ⑥. 高度 【解析】 【详解】（1）[1]要探究阻力对物体运动的影响，实验中应控制小车的初速度相同，让小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，可使小车到达平面时的毛巾表面的初速度相同。 [2]毛巾的表面最粗糙，阻力最大，小车滑行的距离最近；木板的表面最光滑，小车在上面运动的距离最远，速度减小的最慢，说明水平面粗糙程度越小，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远．由上述实验可推理得：如果运动的物体在没有受到力的作用时，将做匀速直线运动。 （2）[3]如果运动的物体在没有受到力的作用时，它将会在水平面上一直运动下去，可知，伽利略的推理实验图是图甲。 （3）[4][5]由于物体的动能大小用肉眼很难判断，根据转换法，该实验通过观察木块被撞后移动的距离来比较小车动能大小，让小车从斜面上不同的高度静止开始滑下撞击木块，小车滑行到水平面的初速度不同，小车的质量不变，速度不同，所以实验中可以探究动能与速度的关系。 [6]实验中由于是同一小车，小车在斜面的不同高度，具有不同的重力势能，因此该方案还可以探究重力势能大小与高度的关系。 20. 探究“电流与电阻的关系”的实验器材有：三节旧干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）。四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），开关一个，导线若干，小明设计了如图甲所示的电路。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整，要求：滑片P向A端移动时电流表示数变小______； （2）电路各处连接完好。闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处；闭合开关后，滑片P向某端移动时发现电流表、电压表指针来回摆动，不稳定，其原因可能是______； （3）故障排除后，经过多次实验得到电阻的I-R图像如图乙所示，分析可知，每次实验要控制的相同电压为______V；在电压一定时，电流I与定值电阻R成______比； （4）若去掉图甲中的电压表，并用阻值未知的电阻Rx代替定值电阻R。闭合开关后，滑动变阻器滑片P在A端时，电流表示数为I1；滑片P在B端时，电流表示数为I2，则电阻Rx=______（用题中所给物理量的符号和数据表示）。 【答案】 ①. ②. 电路某处接触不良 ③. 3 ④. 反 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器应选择一上一下两个接线柱接入电路，要求滑片P向A端移动时，电流表示数变小，则应使滑片左移时滑动变阻器接入电路的电阻变大，应将滑动变阻器右下接线柱接入电路，如图所示 （2）[2]闭合开关后，发现电流表、电压表示数不稳定，指针来回摆动，说明电路中电流时有时无，电路时通时断，故原因可能是电路某处接触不良。 （3）[3][4]由图乙可知，定值电阻两端电压为 即，每次实验要控制的相同电压为3V；由于电流I与定值电阻R的乘积是一个定值，所以可知：在电压一定时，电流I与定值电阻R成反比。 （4）[5]滑动变阻器滑片P在A端时，根据欧姆定律可得，此时电源电压 ① 滑动变阻器滑片P在B端时，根据欧姆定律可得，此时电源电压为 ② 由①②解得 五、计算题：本大题共2小题，每小题7分，共14分。 21. 如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图，已知井深12m，物体重6000N，汽车匀速拉绳子时速度为3m/s，拉力为2.2×103N，受到的阻力为3×103N。求：将物体从井底拉至井口的过程中： （1）绳子自由端移动的距离是多少? （2）滑轮组的机械效率是多少? （3）汽车牵引力的功率是多少? 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，由3段绳子吊着动滑轮，所以，绳子自由端移动的距离是 （2）拉力做的总功为 有用功为 滑轮组的机械效率是 （3）汽车做匀速直线运动，汽车的牵引力、汽车受到的阻力、绳子对汽车的拉力三力平衡，汽车的牵引力为 汽车牵引力的功率是 答：（1）绳子自由端移动的距离是； （2）滑轮组的机械效率是； （3）汽车牵引力的功率是。 22. 如图甲为某电热毯简化电路原理图，其额定电压为220V，R1为发热电阻丝，R2位于电热毯的外部。该电热毯通过智能系统能够实现加热、保温挡自动切换。图乙为电热毯在正常工作20min内电流随时间变化的图像。求： （1）加热挡的功率是多少? （2）电阻R2的阻值是多少? （3）电热毯保温挡正常工作10min，电热毯吸收的热量是多少?（不计热量损失） 【答案】（1）220W；（2）660Ω；（3）8250J 【解析】 【详解】解：（1）由图甲可知，当开关S接1时，只有R1工作，当开关S接2时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，当开关S接1时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由欧姆定律可知，电路中的电流最大，由P=UI可知，电路中的总功率最大，电热毯处于加热挡；根据图乙可知，加热挡工作时电路中的电流为。加热挡的功率是 （2）由欧姆定律可得，电阻R1的阻值是 当开关S接2时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由欧姆定律可知，电路中的电流最小，由P=UI可知电路中的总功率最小，电热毯处于保温挡，由欧姆定律可知，R1、R2的串联总电阻为 则电阻R2的阻值是 （3）保温挡总电阻为880Ω，R2位于电热毯的外部，R1为发热电阻丝，电热毯保温挡正常工作10min，电热毯吸收的热量是 答：（1）加热挡的功率是220W； （2）电阻R2的阻值是660Ω； （3）电热毯保温挡正常工作10min，电热毯吸收的热量是8250J。 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 23. 小明参加农耕文化研学活动。看到如图甲所示的风扇车。查资料知，我国西汉时已有风扇车，它由车架、风扇（含摇杆）、喂料斗及出粮口等构成，主要用于清除谷物颗粒中的杂物及空癔谷， （1）如图乙为风扇示意图，风扇中的摇杆和扇叶组成一个轮轴，它相当于一个______杠杆，若增大摇杆力臂L的长度，则完成同样工作将更______（前两空均选填“省力”或“费力”），请举出生活中使用轮轴模型的一个例子如______； （2）风扇车工作时，空瘪谷从出风口C被吹出，绝大部分饱满谷粒从出粮口______（选填“A”或“B”）落下，说明______越大，物体的运动状态越不容易改变； （3）如图丙所示，变速自行车的牙盘与风扇车的风扇原理相似。牙盘有外牙盘甲和内牙盘乙；相同情况下，若要更省力，则链条应连在牙盘______（选填“甲”或“乙”）上。 【答案】 ①. 费力 ②. 省力 ③. 汽车的方向盘 ④. B ⑤. 物体质量 ⑥. 乙 【解析】 【详解】（1）[1]风扇中的摇杆和扇叶组成一个轮轴，轮轴在使用时，动力臂小于阻力臂，因此它相当于一个费力杠杆。 [2]根据杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂不变时，动力臂变大，动力变小。因此若增大摇杆力臂L的长度，则完成同样工作将更省力。 [3]根据轮轴的特点，生活中使用轮轴模型有汽车的方向盘等。 （2）[4][5]惯性的大小与质量有关，质量越小，惯性越小，运动状态越容易改变。绝大部分饱满谷粒质量较大，惯性大，运动状态不容易改变，因此从出粮口B落下，从而说明物体质量越大，物体的运动状态越不容易改变。 （3）[6]根据杠杆平衡条件可知，当摇杆力臂即动力臂不变时，要使得省力，即动力变小，在阻力不变的情况下，应减小阻力臂，所以链条应连在牙盘乙上。 24. 小明同学制作了一个简易火灾自动报警器，其电路结构如图甲所示。其中热敏电阻R的阻值随温度t变化的图象如图乙所示，请回答以下问题： （1）闭合开关K1时，电磁铁e端为______极；当无灾情时，电磁铁所在电路______（选填“有”或“无”）电流； （2）为使温度在达到报警温度时，报警器响起，单刀双掷开关c应接______（选填“a”或“b”）；当出现灾情，环境温度越来越高，报警器电路的电流______（选填“越大”“越小”或“不变”）； （3）若通过电磁铁线圈ed的电流I0≥10mA才会报警，直流电源U1为18V，欲实现温度达到或超过60℃报警器响起，则滑动变阻器最大阻值不能小于______Ω。在其它条件不变的情况下，若要报警器在50℃报警，则可将滑动变阻器的触片P向______（选填“左”或“右”）滑动调节。 【答案】 ①. N ②. 有 ③. a ④. 不变 ⑤. 1220 ⑥. 右 【解析】 【详解】（1）[1]闭合开关K1时，电流从d端流入，e端流出，根据安培定则可知，电磁铁e端为N极。 [2]当无灾情时，电路处于一个完整的通路状态，因此电磁铁所在电路有电流。 （2）[3]为使温度在达到报警温度时，报警器响起，即应使报警器电路处于通路状态，由于温度升高，热敏电阻的阻值变小，电磁铁所在电路的电流变大，电磁铁的磁性变大，铁片会被吸住与a接触，所以单刀双掷开关c应接a才使得报警器电路处于通路状态。 [4]当出现灾情，环境温度越来越高，由于报警器所处的电路的总电阻不变，电源电压不变，所以，报警器电路的电流不变。 （3）[5]由图甲可知，变阻器与热敏电阻串联，当温度达到60℃时，热敏电阻的阻值为580Ω，此时电路电流应为I0=10mA，根据串联电路特点和欧姆定律可得，滑动变阻器最大阻值为 根据题意，滑动变阻器最大阻值不能小于1220Ω。 [6]在其它条件不变的情况下，即通过电磁铁的电路的电流不变，根据欧姆定律可知，电路的总电阻不变，若要报警器在50℃报警，热敏电阻的阻值变大，则使滑动变阻器接入电路的阻值变小，所以可将滑动变阻器的触片P向右滑动调节。 25. 阅读材料，回答问题。 “智轨”电车 2023年9月6日，全球首列氢能源“智轨”电车（三编组）正式亮相海外，无需铺设有形轨道，采用激光雷达感知技术、毫米波雷达感知技术等环境感知手段 “智轨”电车（三编组）创新采用了70MPa储氢系统和大功率燃料电池系统，还配备钛酸锂电池，实现能量的循环利用。 “智轨”电车部分参数如下表：（三编组即三节车厢编组） 项目 参数 车重（含人） 满载 51吨 最大载客量 60kg/人 300人 储氢罐 每节编组 1个 车轮 每节编组 4个 续航 满氢满电综合续航 245km 锂电续航 35km （1）激光雷达感知技术与毫米波感知技术都是通过信号发射端向环境发射电磁波，然后信号接收系统接收到来自环境__________回来的信号而获得车辆周边环境的信息； （2）“智轨”电车制动时，锂电池回收制动能量的过程是__________转化为电能，并最终转化为化学能； （3）若“智轨”电车（三编组）满载时，每个车轮接触地面面积为250cm2，则电车对水平地面的压强是__________Pa；（g取10N/kg） （4）已知某燃油公交车（满载60人），平均油耗为30L/100km，汽油的二氧化碳排放量为2.5kg/L。某两地区相距为18km（三编组）替代公交车运送300人时，可减少二氧化碳排放量为__________kg； （5）在进行“智轨”电车续航测试实验时，电车分别以35km/h和70km/h匀速直线行驶18km，已知电机功率P与汽车速度v的关系如图2所示，则速度35km/h和速度为70km/h行驶时的能耗之比为__________。（电车能耗指的是消耗的能量与里程之比） 【答案】（1）反射 （2）机械能 （3）1.7×106 （4）67.5 （5）7:6 【解析】 【小问1详解】 激光雷达感知与毫米波感知都是通过信号发射端向环境发射电磁波，电磁波遇到障碍物被反射回来，被信号接收系统接收，从而获得车辆周边环境的信息。 【小问2详解】 “智轨”电车制动是通过电机反向工作实现的，当电车需要减速或停车时，电机将机械能转化为电能，通过电池回收能量，并将电能转化为化学能存储起来。 【小问3详解】 电车对水平地面的压力为 受力面积为 则电车对水平地面的压强为 【小问4详解】 每辆公交车行驶18km排放二氧化碳的质量为 所以启用“智轨”电车（三编组）替代5辆公交车运送300人时可减少二氧化碳排放量为 【小问5详解】 由图可知，在0~60km/h，电车的功率与速度成正比，当速度为35km/h匀速直线行驶时电车的功率为 分别以35km/h和70km/h匀速直线行驶18km的能耗之比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$