精品解析：2024年江苏省南通市海安市中考一模物理试题

**基本信息** 以无人机、电磁炮等科技情境及空气炸锅、摩托艇等生活应用为载体，覆盖力学、电学、热学等核心知识，通过实验探究与项目化学习题考查科学思维与问题解决能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题20分|物态变化、惯性、凸透镜成像|结合古筝音调等文化素材，考查物理观念| |填空题|5题20分|光现象、摩擦力、浮力|联系核潜艇、垃圾分类等社会热点，渗透科学态度| |实验探究题|4题28分|不同物质吸热、电流与电阻关系、水花高度影响因素|设计对比实验与项目化实践（空气质量检测仪），培养科学探究能力| |计算题|2题16分|机械效率、电路动态分析|综合力学与电学知识，体现科学推理与模型建构|

海安市2024届初三学业质量监测 物理化学 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项 1．本试卷满分为150分，考试时间为150分钟．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用0.5毫米黑色字迹的签字笔填写在试卷及答题卡指定的位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符． 4．答案必须按要求书写在答题卡上，在草稿纸、试卷上答题一律无效． 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 第Ⅰ卷共20小题，每小题2分，共40分．每小题给出的四个选项中只有一个选项正确． 第1至10题为物理试题，第11至20题为化学试题．答案请按要求填涂在答题卡上． 1. 下列自然现象的发生，需要吸热的是（　　） A. 冰面消融 B. 霜的形成 C. 滴水成冰 D. 大雾弥漫 2. 以下关于物理学家和他在物理学上的贡献，说法正确的是（　　） A. 赫兹预言了电磁波的存在 B. 奥斯特发现电磁感应现象 C. 汤姆生建立原子核式模型 D. 牛顿发现了光的色散现象 3. 校运会上，采用无人机拍摄体育活动的精彩瞬间。则无人机（　　） A. 向上飞行时，惯性会随之增大 B. 向上飞行时，相对于地面静止 C. 匀速下降时，机械能保持不变 D. 空中悬停时，若所受的力全部消失，它将保持静止 4. 电磁炮是一种先进武器，它利用了磁场对通电导体有力的作用，具有速度快、命中率高等特点。下列图中与电磁炮工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 5. 古筝，弹拨弦鸣乐器，是我国古老的民族乐器。下列动作中，古筝发出声音的音调会变高的是（　　） A. 用力拨动琴弦 B. 减速拨动琴弦 C. 拨动更细的琴弦 D. 移去按压琴弦的手指 6. 如图，表面粗糙程度一样的斜面与水平面在M点通过小圆弧相连，弹簧左端固定，原长时右端在N点，小物块从斜面上P点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到位于P点的下方，则小物块（　　） A. 到达N点时，动能最大 B. 压缩弹簧过程中，对水平面的压强增大 C. 从P向N运动过程中，内能增加 D. 两次经过M点时的速度相等 7. 如图，用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”上浮。下列说法正确的是（　　） A. “浮沉子”下沉过程中，所受液体压强不变 B. “浮沉子”沉到瓶底时，所受重力等于它受到的浮力 C. “浮沉子”开始上浮时，所受重力小于它受到的浮力 D. 挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中 8. 将凸透镜正对太阳，可在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像 B. 在凸透镜附近再放一个凸透镜，可模拟近视眼的矫正 C. 将蜡烛移到20cm刻度处，移动光屏可得到清晰等大的像 D. 将蜡烛移到25cm刻度处，移动光屏可得到清晰缩小的像 9. 物理课本从课桌的边缘滑落到地面，则该过程中，重力对课本做功的功率最接近于（　　） A. 0.1W B. 5W C. 25W D. 60W 10. 如图甲为一种自动测定温度的电路原理图。电源电压不变，R0为定值电阻，R为可变电阻，其阻值R随温度T变化情况如图乙。闭合开关S，当监控区的温度升高时，下列表示电路消耗的总功率P随温度T的变化关系图线中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 星期天，小明和小刚一起去东洲公园，走近自然，感受生活中的物理。 （1）看见公园中红色的花朵，是因为花朵______（选填“反射”或“吸收”）红色光； （2）来到湖边，小刚看见湖水中的鱼在蓝天白云间游弋，看见的鱼是光的______形成的像，看见的蓝天白云是光的______形成的像； （3）在游玩时不随意丢弃装水的透明圆形饮料瓶，是因为装水的饮料瓶相当于______镜，对太阳光有______作用，可能会引起火灾。 12. 如图，用10N的力握住重为10N的水杯静止，杯子受到静摩擦力方向为______；若用20N的力紧握该水杯静止，则此时杯子受到摩擦力大小为______N；当用杯子接水过程，水杯仍静止，则此过程杯子受到的摩擦力______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 中国自主研制的核潜艇，其外壳用硬度______（选填“大”或“小”）特种材料制成，其声呐装置是利用______进行障碍物的距离测定，核能是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。若海水密度的变化忽略不计，核潜艇上浮出水前的过程中受到的浮力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 14. 在测斜面机械效率的实验中，用400N的拉力F沿斜面将重600N的物体______（选填“加速”或“匀速”）拉到长12m、高6m的斜面顶端。该过程中拉力所做的有用功为______J，斜面的机械效率为______%，物体受到的摩擦力为______N。 15. 空气炸锅利用热空气流加热食物，其优点是可以用很少油或者不用油。电路原理如图所示，其中加热管的电阻R=48.4Ω，电风扇的功率为100W，通过温控开关控制电热管的间断工作加热，保证箱内温度维持为预设温度。 （1）空气炸锅通过电流的______效应加热食物的；在制作蛋挞时，若加热管工作时放出热量的90%被蛋挞液吸收，则加热管正常工作1min，可使0.5kg蛋挞液的温度升高______℃[取c蛋液=3×103J/（kg·℃）]； （2）若家中让空气炸锅单独工作10min，使标有“1200imp/（kW·h）”的电能表指示灯闪烁180次，则空气炸锅消耗______J的电能，加热管工作时间为______min。 16. 按题目要求作图。 （1）如图甲，轻质杠杆AB可绕O点转动，．请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图； （2）如图乙，请用笔画线代替导线将两个“110V 40W”的电灯和开关接入电路，闭合开关使其能正常发光； （3）如图丙，在平静的湖边上方有一盏路灯A，潜水员在水下E处看到了路灯的像B，在图中画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图。 17. 如图所示，摩托艇加满燃油时，人和摩托艇总质量为500kg。加满一次燃油能使摩托艇以最大速度匀速航行2h，其航程为180km。最大速度匀速航行时，摩托艇受到的阻力为总重的。已知摩托艇发动机的效率为36%，q燃油=5.0×107J/kg，g=10N/kg。求： （1）摩托艇匀速航行的最大速度v； （2）摩托艇匀速航行180km克服阻力做的功W； （3）油箱内所加燃油的最大质量m。 18. 如图电路中，电源电压恒定，是定值电阻，小灯泡L标有“6V”字样，滑动变阻器标有“20Ω 0.5A”。当的滑片P置于最左端时，只闭合，灯泡恰好正常发光，电流表的示数为0.8A；再闭合，电流表的示数变为1.4A。求： （1）小灯泡的额定功率； （2）定值电阻的阻值； （3）只闭合开关，移动变阻器滑片P时，的电功率变化范围。 19. 如图甲、乙是探究“不同物质吸热升温的现象”实验装置，在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的A、B两种液体，并用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了实验。 （1）图甲、乙实验装置中，还需要的测量仪器是______。加热时，缓慢地搅动玻璃棒，这是为了使A、B两种液体______； （2）经实验得到了如表格所记录的两组数据。分析实验数据可知：升高相同的温度，A液体吸收的热量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B液体吸收的热量；______（选填“A”或“B”）液体的吸热能力更强。在物理学中，我们用______这一物理量来描述物质的这种特性； 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/℃ A 20 24.1 28 32 36 B 20 22 24 26.1 28 （3）实验后，同学们对图甲、乙的装置进行了改进，将分别装有相等质量A、B液体的同种试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，这样做的好处是使液体受热均匀和______。 20. 在探究电流与电阻的关系实验中，准备的实验器材有：阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻、电源（电压6V且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）小明连接的电路如图甲所示，经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误，请在图中错误的那根导线上画“×”，并画出正确的连线______； （2）改正错误，开关S闭合前，将滑动变阻器滑片P移动到最______（选填“左”或“右”）端。正确操作后，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的图线如图乙所示，为完成此五组实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于______Ω；由图像可得出的结论是______； （3）实验之后，小明利用一个电流表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，设计如图丙的电路，测待测电阻R的阻值： 实验步骤：①闭合开关S，将变阻器滑片P移至最右端，读出电流表的示数为I1； ②将变阻器滑片P移至最左端，读出电流表的示数为I2； ③待测电阻Rx=______（用I1、I2和R0表示）； 若实验中，小明在“②将变阻器滑片P移至最左端，读出电流表的示数为I2”时，滑片P没有能到达最左端，其他操作正确，则待测电阻Rx的测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 21. 如图甲，跳水运动员全红婵入水时溅起来的水花很小。已知物体从距水面相同高度自由下落，达到水面的速度相等。为了“探究物体入水时溅起水花的高度与哪些因素有关”，小明和同学们提出如下猜想： 猜想1：与物体的质量有关； 猜想2：与物体的入水快慢有关； 猜想3：与物体的入水方向有关； 猜想4：与物体的形状有关； （1）为了验证上述猜想是否正确，小明将同一块橡皮泥捏成球形分别从a、b、c三条光滑通道从水面上方相同高度由静止释放（如图乙），发现溅起水花的高度依次变小； ①橡皮泥在光滑通道下落过程中，动能______；入水以后，橡皮泥的机械能______（选填“增大”、“不变”或“减小”）； ②上述实验说明猜想______（选填“1”、“2”、“3”或“4”）是正确的； （2）小明将橡皮泥分别捏成球形、锥形、柱形从不同高度自由下落水面，测出溅起水花的高度，进行多次实验。记录的部分数据如表： 实验序号 物体质量m/g 物体形状 下落高度h1/cm 溅起水花高度h2/cm 1 20 球形 20 6 2 20 柱形 20 4 3 20 锥形 20 9 4 50 柱形 20 9 5 100 柱形 20 18 6 90 柱形 25 22 ①比较实验序号为______的数据，可得出的结论是：物体入水时溅起水花的高度与物体的形状有关； ②比较实验序号为2、4、5的数据，可得出的结论是：______； ③比较实验序号为5、6的数据，______（选填“能”或“不能”）验证猜想2是否正确，理由是______。 22. 在跨学科实践课上，某小组开展了“空气质量检测仪”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目任务】制作一个简易空气质量检测仪 【项目导引】资料显示空气质量等级是按照空气质量指数K划分的，如下表所示： 空气质量指数K 0〜50 51〜100 101〜150 151〜200 201〜300 >300 空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 重度污染 从学校科技实验员处借得一个气敏电阻R，通过说明书获悉：其电阻值R随空气质量指数K的关系如下表所示： 空气质量指数K 50 100 150 200 250 300 电阻值R/Ω 100 50 30 20 15 10 （1）每当启动空气重污染橙色预警时，中小学、幼儿园等将减少或停止户外活动，空气污染______（选填“属于”或“不属于”）分子运动； （2）请在图甲中描点作出气敏电阻的阻值R与空气质量指数K的关系图线______； 【方案设计】小组经过一番讨论和研究，设计如图乙所示的空气质量检测仪的电路，其中定值电阻R0=20Ω，电源电压U恒为6V不变，用电流表示数表示对应空气质量指数；闭合开关S，当电流表示数为0.15A时，电路报警，此时电磁铁把衔铁B吸下来，净化系统开始工作，电磁铁中线圈的电阻不计； 【项目实施】 （3）如图乙，闭合开关S，电磁继电器中电磁铁M的上端为______（选填“N”或“S”）极，当净化系统工作时，弹簧对P点作用力的方向是向______（选填“上”或“下”）； （4）如图乙，闭合开关S，当空气质量指数K值升高，电路中电流表的示数______（选填“增大”、“减小”或“不变”）； ①当空气质量指数K为50时，电阻R0两端的电压为______V； ②当电路报警时，则此时对应的空气质量等级为______； 【评价反思】（5）若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量指数K略低于“方案设计”中数值时电路就报警，请提出两种合理化建议：①______；②______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海安市2024届初三学业质量监测 物理化学 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项 1．本试卷满分为150分，考试时间为150分钟．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用0.5毫米黑色字迹的签字笔填写在试卷及答题卡指定的位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符． 4．答案必须按要求书写在答题卡上，在草稿纸、试卷上答题一律无效． 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 第Ⅰ卷共20小题，每小题2分，共40分．每小题给出的四个选项中只有一个选项正确． 第1至10题为物理试题，第11至20题为化学试题．答案请按要求填涂在答题卡上． 1. 下列自然现象的发生，需要吸热的是（　　） A. 冰面消融 B. 霜的形成 C. 滴水成冰 D. 大雾弥漫 【答案】A 【解析】 【详解】A．冰面消融，是固态的冰变成液体的水的熔化现象，需要吸热，故A符合题意； B．霜的形成，是气态的水蒸气变成固态冰的凝华现象，需要放热，故B不符合题意； C．滴水成冰，是变液体的水成固态的冰的凝固现象，需要放热，故C不符合题意； D．大雾弥漫，是气态的水蒸气变成液体水的液化现象，需要放热，故D不符合题意。 故选A。 2. 以下关于物理学家和他在物理学上的贡献，说法正确的是（　　） A. 赫兹预言了电磁波的存在 B. 奥斯特发现电磁感应现象 C. 汤姆生建立原子核式模型 D. 牛顿发现了光的色散现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，故A错误； B．法拉第发现了电磁感应现象，故B错误； C．卢瑟福建立了原子核式模型，故C错误； D．牛顿用玻璃三棱镜发现了光的色散现象，故D正确。 故选D。 3. 校运会上，采用无人机拍摄体育活动的精彩瞬间。则无人机（　　） A. 向上飞行时，惯性会随之增大 B. 向上飞行时，相对于地面静止 C. 匀速下降时，机械能保持不变 D. 空中悬停时，若所受的力全部消失，它将保持静止 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性只跟质量有关，无人机向上飞行时，质量不变，惯性不变，故A不符合题意； B．无人机向上飞行时，相对于地面，位置发生了改变，是运动的，故B不符合题意； C．匀速下降时，质量和速度不变，动能不变，高度降低，重力势能减小，则机械能减小，故C不符合题意； D．空中悬停时，无人机速度为0，若所受的力全部消失，根据牛顿第一定律可知，它将保持静止，故D符合题意。 故选D。 4. 电磁炮是一种先进武器，它利用了磁场对通电导体有力的作用，具有速度快、命中率高等特点。下列图中与电磁炮工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中是奥斯特实验，说明通电导线的周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合题意； B．图中导体棒通过电流时，会发生运动，说明导体通电后在磁场中受力而运动，故B符合题意； C．图中导体在磁场中切割磁感线运动，会产生感应电流，研究电磁感应现象，故C不符合题意； D．图中实验是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，是利用了电流的磁效应，故D不符合题意。 故选B。 5. 古筝，弹拨弦鸣乐器，是我国古老的民族乐器。下列动作中，古筝发出声音的音调会变高的是（　　） A. 用力拨动琴弦 B. 减速拨动琴弦 C. 拨动更细的琴弦 D. 移去按压琴弦的手指 【答案】C 【解析】 【详解】A．用力拨动琴弦，振幅变大，则琴声响度变大，故A不符合题意； B．减速拨动琴弦，琴弦振动的频率减慢，音调变低，故B不符合题意； C．拨动更细的琴弦，琴弦振动的频率变高，音调升高，故C符合题意； D．移去按压琴弦的手指，琴弦振动的频率减慢，音调变低，故D不符合题意。 故选C。 6. 如图，表面粗糙程度一样的斜面与水平面在M点通过小圆弧相连，弹簧左端固定，原长时右端在N点，小物块从斜面上P点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到位于P点的下方，则小物块（　　） A. 到达N点时，动能最大 B. 压缩弹簧过程中，对水平面的压强增大 C. 从P向N运动过程中，内能增加 D. 两次经过M点时的速度相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．小物块从M点到达N点的过程中，小物块由于受到阻力的作用而做减速运动，速度越来越小，所以到达N时，速度不是最大，动能不是最大，故A错误； B．压缩弹簧过程中，小物块对水平面的压力和受力面积不变，所以压强不变，故B错误； C．物块与弹簧碰撞后又返回到位于P点的下方，说明接触面粗糙，物块运动过程中克服摩擦力做功，部分机械能会转化为内能，所以小物块从P向N运动过程中，机械能减小，内能变大，故C正确； D．小物块第一次经过M点时的机械能要大于第二次经过M时的机械能，由于此时的重力势能相同，所以两次经过M时的动能不同，速度不相等，故D错误。 故选C。 7. 如图，用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”上浮。下列说法正确的是（　　） A. “浮沉子”下沉过程中，所受液体压强不变 B. “浮沉子”沉到瓶底时，所受重力等于它受到的浮力 C. “浮沉子”开始上浮时，所受重力小于它受到的浮力 D. 挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中 【答案】C 【解析】 【详解】A．“浮沉子”下沉过程中，“浮沉子”的深度增大，根据p=ρgh可知，“浮沉子”受到的压强变大，故A错误； B．根据浮沉条件可知，“浮沉子”沉到瓶底时，重力大于浮力，故B错误； C．“浮沉子”开始上浮时，受力分析可知，此时“浮沉子”受到竖直向上的浮力，竖直向下的重力，浮力大于重力，“浮沉子”上浮，故C正确； D．挤压矿泉水瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时“浮沉子”里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。松开手，小瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，“浮沉子”里面被压缩的空气把水压出来，此时“浮沉子”的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮；当浮力等于重力，就会悬浮在水中，故D错误。 故选C。 8. 将凸透镜正对太阳，可在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像 B. 在凸透镜附近再放一个凸透镜，可模拟近视眼的矫正 C. 将蜡烛移到20cm刻度处，移动光屏可得到清晰等大的像 D. 将蜡烛移到25cm刻度处，移动光屏可得到清晰缩小的像 【答案】D 【解析】 【详解】A．将凸透镜正对太阳，可在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为10cm。由图可知，物距为 像距f＜v＜2f,光屏应在60cm-70cm刻度之间，所以在光屏上不能观察到清晰的像，故A错误； B．近视眼的矫正是用凹透镜，故B错误； C．将蜡烛移到20cm刻度处，则物距为 成倒立、缩小的实像，故C错误； D．将蜡烛移到25cm刻度处，则物距为 成倒立、缩小的实像，故D正确。 故选D。 9. 物理课本从课桌的边缘滑落到地面，则该过程中，重力对课本做功的功率最接近于（　　） A. 0.1W B. 5W C. 25W D. 60W 【答案】B 【解析】 【详解】一本物理课本的质量 m=200g=0.2kg G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 课桌高度约为1m，重力做的功 W=Gh=2N×1m=2J 掉落时间约为0.4s，重力做的功率为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10. 如图甲为一种自动测定温度的电路原理图。电源电压不变，R0为定值电阻，R为可变电阻，其阻值R随温度T变化情况如图乙。闭合开关S，当监控区的温度升高时，下列表示电路消耗的总功率P随温度T的变化关系图线中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由图甲可知，R与R0并联，根据总功率等于各用电器功率之和可得 由图乙可知，R随温度T成正比关系，故当温度升高时，R成线性增大，电路总功率减小，且不成线性关系，故ABC错误，D正确。 故选D。 11. 星期天，小明和小刚一起去东洲公园，走近自然，感受生活中的物理。 （1）看见公园中红色的花朵，是因为花朵______（选填“反射”或“吸收”）红色光； （2）来到湖边，小刚看见湖水中的鱼在蓝天白云间游弋，看见的鱼是光的______形成的像，看见的蓝天白云是光的______形成的像； （3）在游玩时不随意丢弃装水的透明圆形饮料瓶，是因为装水的饮料瓶相当于______镜，对太阳光有______作用，可能会引起火灾。 【答案】 ①. 反射 ②. 折射 ③. 反射 ④. 凸透 ⑤. 会聚 【解析】 【详解】（1）[1]不透明物体的颜色由它反射的色光决定，看见公园中红色的花朵，是因为花朵反射红色光的缘故。 （2）[2][3]看见湖水中的鱼是鱼反射的光由水中斜射入空气中时发生光的折射形成的，看见的蓝天白云，是水中的倒影，属于平面镜成像，是光的反射形成的。 （3）[4][5]装水的饮料瓶相当于凸透镜，它能使太阳光会聚于焦点，使焦点的光最集中，温度最高，可点燃枯草、枯枝和树叶等易燃物，容易引起森林火灾。 12. 如图，用10N的力握住重为10N的水杯静止，杯子受到静摩擦力方向为______；若用20N的力紧握该水杯静止，则此时杯子受到摩擦力大小为______N；当用杯子接水过程，水杯仍静止，则此过程杯子受到的摩擦力______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 竖直向上 ②. 10 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]手握水杯静止在空中，处于平衡状态，受到的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以水杯受到的摩擦力的大小等于重力，摩擦力为10N，摩擦力的方向竖直向上。 [2]用20N的力紧握该水杯静止，竖直方向上杯子仍然受到重力和摩擦力，杯子处于平衡状态，重力大小等于摩擦力大小，此时摩擦力大小不变，为10N。 [3]当用杯子接水时，水杯仍静止在手中，其重力在增大，则在接水过程中杯子受到的摩擦力将会变大。 13. 中国自主研制的核潜艇，其外壳用硬度______（选填“大”或“小”）特种材料制成，其声呐装置是利用______进行障碍物的距离测定，核能是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。若海水密度的变化忽略不计，核潜艇上浮出水前的过程中受到的浮力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 大 ②. 超声波 ③. 不可再生 ④. 不变 【解析】 【详解】[1]核潜艇在深海中受到较大的液体压强，其外壳用硬度大特种材料制成。 [2]声呐装置是利用超声波方向性好、水中传播距离远等特点制成的。 [3]核能在使用后短时间内不能重新获得，是不可再生能源。 [4]由公式F浮=ρ液gV排知潜艇上浮出水前的过程中，海水的密度不变、潜艇排开水的体积不变，故其受到的浮力不变。 14. 在测斜面机械效率的实验中，用400N的拉力F沿斜面将重600N的物体______（选填“加速”或“匀速”）拉到长12m、高6m的斜面顶端。该过程中拉力所做的有用功为______J，斜面的机械效率为______%，物体受到的摩擦力为______N。 【答案】 ①. 匀速 ②. 3600 ③. 75 ④. 100 【解析】 【详解】[1]沿斜面拉动物体时，应尽量使物体做匀速直线运动，此时拉力大小不变。 [2]工人所做的有用功 W有=Gh=600N×6m=3600J [3]工人所做的总功 W总=Fs=400N×12m=4800J 斜面的机械效率 [4]工人所做的额外功 W额=W总-W有=4800J-3600J=1200J 由W额=fs得物体所受斜面的摩擦力 15. 空气炸锅利用热空气流加热食物，其优点是可以用很少油或者不用油。电路原理如图所示，其中加热管的电阻R=48.4Ω，电风扇的功率为100W，通过温控开关控制电热管的间断工作加热，保证箱内温度维持为预设温度。 （1）空气炸锅通过电流的______效应加热食物的；在制作蛋挞时，若加热管工作时放出热量的90%被蛋挞液吸收，则加热管正常工作1min，可使0.5kg蛋挞液的温度升高______℃[取c蛋液=3×103J/（kg·℃）]； （2）若家中让空气炸锅单独工作10min，使标有“1200imp/（kW·h）”的电能表指示灯闪烁180次，则空气炸锅消耗______J的电能，加热管工作时间为______min。 【答案】 ①. 热 ②. 36 ③. 5.4×105 ④. 8 【解析】 【详解】由电路图知，电风扇和定值电阻并联； （1）[1]电流具有热效应，空气炸锅通过电流的热效应加热食物的。 [2]加热管正常工作1min＝60s消耗的电能 根据得蛋挞吸收的热量为 Q吸＝ηW＝90%×6×104J＝5.4×104J 由Q吸＝cmΔt可得蛋挞液升高的温度 （2）[3]1200imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，电能表指示灯闪烁1200次，电能表指示灯闪烁180次，空气炸锅消耗的电能为 [4]电风扇消耗的电能为 W1＝P电动机t′＝100W×10×60s＝6×104J 电热管消耗的电能为 WR＝W﹣W1＝5.4×105J﹣6×104J＝4.8×105J 根据得电热管的加热时间为 16. 按题目要求作图。 （1）如图甲，轻质杠杆AB可绕O点转动，．请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图； （2）如图乙，请用笔画线代替导线将两个“110V 40W”的电灯和开关接入电路，闭合开关使其能正常发光； （3）如图丙，在平静的湖边上方有一盏路灯A，潜水员在水下E处看到了路灯的像B，在图中画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 重力的方向是竖直向下的，过球的重心画竖直向下的有向线段，用G表示；由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此以OA作为动力臂时最长，由图知动力的方向应该向上，据此从A点作OA的垂线，表示最小力F，如图所示： 【小问2详解】 我国家庭电路的电压为220V，为使两个“110V 40W”的电灯正常发光，需要串联接入电路；为了安全，开关要接在火线与灯之间，如图所示： 【小问3详解】 连接EB与界面的交点即为入射点，过入射点垂直于界面作出法线，根据光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，可画出水下E处的人看到路灯的光路图，如图所示： 17. 如图所示，摩托艇加满燃油时，人和摩托艇总质量为500kg。加满一次燃油能使摩托艇以最大速度匀速航行2h，其航程为180km。最大速度匀速航行时，摩托艇受到的阻力为总重的。已知摩托艇发动机的效率为36%，q燃油=5.0×107J/kg，g=10N/kg。求： （1）摩托艇匀速航行的最大速度v； （2）摩托艇匀速航行180km克服阻力做的功W； （3）油箱内所加燃油的最大质量m。 【答案】（1）90km/h；（2）1.8×108J；（3）10kg 【解析】 【详解】解：（1）摩托艇匀速航行的最大速度为 （2）摩托艇受到的阻力为 因为做匀速直线运动，受力平衡，所以牵引力等于阻力，所以摩托艇克服阻力做的功为 （3）燃油完全燃烧放出的热量为 则摩托艇加满燃油的质量为 答：（1）摩托艇匀速航行的最大速度为90km/h； （2）摩托艇匀速航行180km克服阻力做的功为1.8×108J； （3）油箱内所加燃油的最大质量为10kg。 18. 如图电路中，电源电压恒定，是定值电阻，小灯泡L标有“6V”字样，滑动变阻器标有“20Ω 0.5A”。当的滑片P置于最左端时，只闭合，灯泡恰好正常发光，电流表的示数为0.8A；再闭合，电流表的示数变为1.4A。求： （1）小灯泡的额定功率； （2）定值电阻的阻值； （3）只闭合开关，移动变阻器滑片P时，的电功率变化范围。 【答案】（1）4.8W （2）10Ω （3）0.4~2.5W 【解析】 【小问1详解】 当的滑片P置于最左端时，只闭合，电路为小灯泡L的简单电路，灯泡恰好正常发光，此时小灯泡两端电压等于其额定电压，则电源电压等于小灯泡正常发光时的电压，即 此时通过小灯泡L的电流等于小灯泡的额定电流，即，根据电功率公式，小灯泡的额定功率 【小问2详解】 当的滑片置于最左端时，闭合、，电路中小灯泡与并联，电流表测量干路电流，根据并联电路电压规律，电源电压及两端的电压 根据并联电路电流规律，通过的电流 根据欧姆定律，定值电阻的阻值 【小问3详解】 只闭合开关，电路中与串联，移动滑片过程中，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，故的最大电功率为 滑片P在右端时，变阻器连入阻值最大，电路中总电阻最大，根据欧姆定律，此时电路中的最小电流 的最小电功率 所以电功率变化范围为 。 19. 如图甲、乙是探究“不同物质吸热升温的现象”实验装置，在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的A、B两种液体，并用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了实验。 （1）图甲、乙实验装置中，还需要的测量仪器是______。加热时，缓慢地搅动玻璃棒，这是为了使A、B两种液体______； （2）经实验得到了如表格所记录的两组数据。分析实验数据可知：升高相同的温度，A液体吸收的热量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B液体吸收的热量；______（选填“A”或“B”）液体的吸热能力更强。在物理学中，我们用______这一物理量来描述物质的这种特性； 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/℃ A 20 24.1 28 32 36 B 20 22 24 26.1 28 （3）实验后，同学们对图甲、乙的装置进行了改进，将分别装有相等质量A、B液体的同种试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，这样做的好处是使液体受热均匀和______。 【答案】 ①. 秒表 ②. 受热均匀 ③. 小于 ④. B ⑤. 比热容 ⑥. 相同时间吸收的热量相同 【解析】 【详解】（1）[1] 实验中需要记录温度随时间的变化，所以还需要秒表。 [2] 加热时，缓慢地搅动玻璃棒，这是为了使A、B两种液体受热均匀。 （2）[3][4][5] 由表格数据可知，温度均从20℃升高到28℃，A液体需要加热2min，B液体需要加热4min，实验中用相同的酒精灯加热，所以B吸收的热量较多，B液体的吸热能力更强。在物理学中，我们用比热容这一物理量来描述物质的吸热能力。 （3）[6] 实验后，同学们对图甲、乙的装置进行了改进，将分别装有相等质量A、B液体的同种试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，这叫做水浴法加热，这样做的好处是使液体受热均匀和相同时间吸收的热量相同。 20. 在探究电流与电阻的关系实验中，准备的实验器材有：阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻、电源（电压6V且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）小明连接的电路如图甲所示，经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误，请在图中错误的那根导线上画“×”，并画出正确的连线______； （2）改正错误，开关S闭合前，将滑动变阻器滑片P移动到最______（选填“左”或“右”）端。正确操作后，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的图线如图乙所示，为完成此五组实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于______Ω；由图像可得出的结论是______； （3）实验之后，小明利用一个电流表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，设计如图丙的电路，测待测电阻R的阻值： 实验步骤：①闭合开关S，将变阻器滑片P移至最右端，读出电流表的示数为I1； ②将变阻器滑片P移至最左端，读出电流表的示数为I2； ③待测电阻Rx=______（用I1、I2和R0表示）； 若实验中，小明在“②将变阻器滑片P移至最左端，读出电流表的示数为I2”时，滑片P没有能到达最左端，其他操作正确，则待测电阻Rx的测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】 ①. ②. 右 ③. 35 ④. 电压一定，电流与电阻成反比 ⑤. ⑥. 大于 【解析】 【详解】（1）[1]探究电流与电阻的关系实验时，电压表应该并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中，如图所示： （2）[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移到阻值最大处，由图可知，应该移到最右端。 [3]当电路中的电流最小时，电路中的总电阻最大，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，由图乙可知，电路中的最小电流是0.1A，此时电路中的总电阻 此时定值电阻的阻值是25Ω，则滑动变阻器接入电路中的阻值 R滑=R总-R定=60Ω-25Ω=35Ω 所以滑动变阻器的最大阻值应不小于35Ω。 [4]由图中数据可知，电流与电阻的乘积 0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5 可以得出结论电压一定，电流与电阻成反比。 （3）[5]闭合开关S，滑动变阻器的滑片P移至最右端，读出电流表示数I1，此时电阻Rx、R0串联，电源电压 U=I1(Rx+R0) ① 将变阻器滑片P移至最左端，此时只有Rx接入电路中，电流表的示数为I2，电源电压 U=I2Rx ② 联立①②解得 [6]滑片P没有能到达最左端，就读出电流表的示数为I2，由上式可知，计算时所代R0 偏大，则电阻Rx的测量值大于真实值。 21. 如图甲，跳水运动员全红婵入水时溅起来的水花很小。已知物体从距水面相同高度自由下落，达到水面的速度相等。为了“探究物体入水时溅起水花的高度与哪些因素有关”，小明和同学们提出如下猜想： 猜想1：与物体的质量有关； 猜想2：与物体的入水快慢有关； 猜想3：与物体的入水方向有关； 猜想4：与物体的形状有关； （1）为了验证上述猜想是否正确，小明将同一块橡皮泥捏成球形分别从a、b、c三条光滑通道从水面上方相同高度由静止释放（如图乙），发现溅起水花的高度依次变小； ①橡皮泥在光滑通道下落过程中，动能______；入水以后，橡皮泥的机械能______（选填“增大”、“不变”或“减小”）； ②上述实验说明猜想______（选填“1”、“2”、“3”或“4”）是正确的； （2）小明将橡皮泥分别捏成球形、锥形、柱形从不同高度自由下落水面，测出溅起水花的高度，进行多次实验。记录的部分数据如表： 实验序号 物体质量m/g 物体形状 下落高度h1/cm 溅起水花高度h2/cm 1 20 球形 20 6 2 20 柱形 20 4 3 20 锥形 20 9 4 50 柱形 20 9 5 100 柱形 20 18 6 90 柱形 25 22 ①比较实验序号为______的数据，可得出的结论是：物体入水时溅起水花的高度与物体的形状有关； ②比较实验序号为2、4、5的数据，可得出的结论是：______； ③比较实验序号为5、6的数据，______（选填“能”或“不能”）验证猜想2是否正确，理由是______。 【答案】 ①. 增大 ②. 减小 ③. 3 ④. 1、2、3 ⑤. 当物体的入水快慢、入水方向、物体的形状相同时，物体的质量越大，物体入水时浅起的水花高度越高 ⑥. 能 ⑦. 比较实验序号为5、6的数据，能验证猜想2是否正确。下落高度越高，入水时速度越大。由前面解析可知，当其它条件一定时，物体的质量越大，物体入水时溅起的水花高度越高。由表中数据可知，第5次物质质量较大，若物体入水时溅起水花的高度与物体的入水快慢无关，则第5次溅起水花高度较大；而表中数据表明，第5次物体下落高度较小，则入水时速度较小，溅起水花高度也较小，说明物体入水时溅起水花的高度与物体的入水快慢有关。 【解析】 【详解】（1）①[1][2]橡皮泥在光滑通道下落过程中，高度降低，重力势能转化为动能，动能增大；入水以后，橡皮泥的机械能转化为内能，机械能减小。 ②[3]上述实验，改变物体的入水方向，发现溅起水花的高度不同，说明物体入水时溅起水花的高度与物体的入水方向有关，即说明猜想3正确。 （2）①[4]比较实验序号为1、2、3的数据，发现物体的形状不同，溅起水花的高度不同，说明物体入水时溅起水花的高度与物体的形状有关。 ②[5]分析实验序号为2、4、5的数据可知，控制了入水方向、物体形状和入水快慢相同，改变了物体质量，得出结论：当物体的入水快慢、入水方向、物体的形状相同时，物体的质量越大，物体入水时溅起的水花高度越高。 ③[6][7]略。 22. 在跨学科实践课上，某小组开展了“空气质量检测仪”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目任务】制作一个简易空气质量检测仪 【项目导引】资料显示空气质量等级是按照空气质量指数K划分的，如下表所示： 空气质量指数K 0〜50 51〜100 101〜150 151〜200 201〜300 >300 空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 重度污染 从学校科技实验员处借得一个气敏电阻R，通过说明书获悉：其电阻值R随空气质量指数K的关系如下表所示： 空气质量指数K 50 100 150 200 250 300 电阻值R/Ω 100 50 30 20 15 10 （1）每当启动空气重污染橙色预警时，中小学、幼儿园等将减少或停止户外活动，空气污染______（选填“属于”或“不属于”）分子运动； （2）请在图甲中描点作出气敏电阻的阻值R与空气质量指数K的关系图线______； 【方案设计】小组经过一番讨论和研究，设计如图乙所示的空气质量检测仪的电路，其中定值电阻R0=20Ω，电源电压U恒为6V不变，用电流表示数表示对应空气质量指数；闭合开关S，当电流表示数为0.15A时，电路报警，此时电磁铁把衔铁B吸下来，净化系统开始工作，电磁铁中线圈的电阻不计； 【项目实施】 （3）如图乙，闭合开关S，电磁继电器中电磁铁M的上端为______（选填“N”或“S”）极，当净化系统工作时，弹簧对P点作用力的方向是向______（选填“上”或“下”）； （4）如图乙，闭合开关S，当空气质量指数K值升高，电路中电流表的示数______（选填“增大”、“减小”或“不变”）； ①当空气质量指数K为50时，电阻R0两端的电压为______V； ②当电路报警时，则此时对应的空气质量等级为______； 【评价反思】（5）若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量指数K略低于“方案设计”中数值时电路就报警，请提出两种合理化建议：①______；②______。 【答案】 ①. 不属于 ②. ③. N ④. 下 ⑤. 增大 ⑥. 1 ⑦. 中度污染 ⑧. 减小定值电阻的阻值 ⑨. 增加电磁铁的线圈匝数 【解析】 【详解】（1）[1]空气污染是因为空气中悬浮着大量的颗粒物，它们不属于分子，因此它们不属于分子运动。 （2）[2]根据表格数据描点作出气敏电阻的阻值R与空气质量指数K的关系图线，如下图所示： 。 （3）[3][4]由图乙的控制电路可知，在电磁铁的外部电流方向是自左向右，根据右手螺旋定则可知，电磁继电器中电磁铁M的上端为N极；由图乙可知，控制电路开关闭合，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，净化系统工作，此时弹簧对P点作用力的方向是向下。 （4）[5]闭合开关S，当空气质量指数K值升高，气敏电阻的阻值变小，控制电路中的电流增大，即电流表的示数增大。 ①[6]由表可知，当空气质量指数K为50时，R=100Ω，则电路电流 电阻R0两端的电压 ②[7]当电流表示数为0.15A时，电路报警，此时，控制电路总电阻 根据串联电路电阻规律可得，气敏电阻阻值 R'=R总'-R0=40Ω-20Ω=20Ω 查表可知，此时对应的空气质量指数K为200，空气质量等级为中度污染。 （5）[8][9]若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量指数K略低于“方案设计”中数值时电路就报警，有以下两条建议：减小定值电阻的阻值或增加电磁铁的线圈匝数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $