精品解析：2024年广东省汕头市濠江区中考一模物理试题

2023～2024学年度第二学期九年级学业质量检测 物理 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分） 1. 英歌舞是潮汕地区的特色民俗活动，如图所示，英歌所到之处，踏步声、锣鼓声、槌棒声、喝彩声交织，铿锵有力，气势如虹。下列关于声现象的说法中正确的是（　　） A. 鼓声是由鼓面振动产生的 B. 鼓声和踏步声在空气中传播速度不同 C. 人们能根据音调分辨出鼓声和槌棒声 D. 鼓和槌棒发出的声音一定属于乐音 2. 我们要牢记防溺水安全教育，不要野泳，如图所示，能正确解释产生这一现象的光路是（　　） A B. C. D. 3. 我们可以在不同的环境中看到“白气”，下面有关“白气”形成的说法中正确的是（　　） A. 冬天打开热水瓶的盖子时，瓶口周围的“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水滴 B. 夏天打开冰箱门时，门口的“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水滴 C. 清晨，河面上的一团团“白气”是河里的水蒸发形成的水蒸气 D. 文艺演出时，舞台上释放出的“白气”是干冰在常温下升华成的气态二氧化碳 4. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析正确的是（ ） A. 甲图中按压活塞，玻璃筒内空气的温度降低，内能减小 B. 乙图是汽油机的压缩冲程，是将机械能转化为内能 C. 丙图中钻木取火是通过热传递的方式改变内能 D. 丁图中酒精燃烧越充分，其热值越大，试管内液体的温度越高，含有的热量越多 5. 甲、乙两车在某一平直公路上，从同一地点同时向南运动，它们的s-t如图所示。则下列判断正确的是（　　） A. 若以乙为参照物，甲往南运动 B. 甲、乙都在做加速直线运动 C. 甲的速度大于乙的速度 D. 经过4s，甲乙相距8m 6. 在水平桌面上，甲、乙两个完全相同的烧杯分别装有不同密度的盐水。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋静止时如图所示，且放入鸡蛋后液面高度相同。下列说法正确的是（　　） A. 甲液体中的鸡蛋受到的浮力大于重力 B. 乙液体中的鸡蛋受到的浮力小于重力 C. 鸡蛋排开甲、乙两液体的质量相等 D. 甲、乙两烧杯对桌面的压强相等 7. 高速公路收费站对过往超载货车实施计重收费，小明结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图（电源电压恒定），以下说法不正确的是（　　） A. 称重表是电流表改装的 B. 电路中R1的作用是保护电路 C. 车辆越重，称重表的示数越大 D. 车辆越重，称重表的示数越小 二、填空题（本大题共7小题，每小题3分，共21分） 8. 新能源在现代社会中有着广泛的应用：太阳能属于__________能源（填“可再生”或“不可再生”）；无人驾驶电车在行驶时，车上的锂离子电池将__________能转化为电能，再转化为汽车的机械能，无人驾驶电车是通过__________（选填“超声波”或“电磁波”）进行障碍物感知的。 9. 如图，检查视力时，视力表放在被测者头部的后上方，被测者要识别对面墙上镜子里的像，则镜子里视力表的像与被测者的距离为________m，当人靠近平面镜时，像与人的距离_______，镜中视力表的像的大小将________。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 10. 如图甲剪钢丝的老虎钳是一个___________杠杆，夹取砝码的镊子是一个___________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起，如图乙所示。若救援队员在撬棒D点用最小的力撬起石块1，应该沿着___________方向。（选填“DM”、“DN”） 11. 如图所示是用来探究通电时间相同时， 电流通过导体产生的热量跟电流大小关系的装置。 电阻通电后会发热，是由于电流具有_________效应。若R1=10Ω、 R3=5Ω，则R2的阻值应为 _________Ω。若通过电阻R2的电流为1A，通电2min 后R2产生热量为_________。 12. 如图所示，是林红同学利用玻璃瓶、带孔橡皮塞、细玻璃管做成的两个小实验装置，其中___________（选填“甲”或“乙”）装置可以用作简易气压计来做实验，瓶内气压___________瓶外大气压（选填“>”“<”或“=”），把该气压计从山脚带到山顶上，玻璃管内水柱的高度会___________（选填“升高”“不变”或“降低”）。 13. 如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦，则两种方式所用拉力F甲______F乙；所做有用功W甲______W乙；滑轮组的机械效率η甲______η乙。（均选填“＞”、“＝”或“＜”） 14. 如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W，则此时小灯泡的电阻为________Ω；再闭合开关，电流表示数变化了________A，此时电路中的总电功率是________W。 三、作图题（共7分） 15. （1）图1小亮同学正用100N的力，沿水平方向推一重为200N的箱子，可箱子纹丝不动，请画出此时箱子在水平方向上的受力示意图； （2）图2甲是“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”的画面。图2乙，点表示水中“蜻蜓”的位置，请画出蜻蜓位置A和光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图； （3）图3是某插排内部除了三孔插座外，还内置了一个USB供电模块，通过两根线和家庭电路相连，三孔插座和供电模块由总开关控制，请用笔画线代替导线将电路图补充完整。 四、实验题（本大题共3小题，共19分） 16. 关于物理实验室常用的几种测量仪器，请完成下列填空： （1）图甲中木块的长度为__________cm；在调节天平平衡时，将游码归零后，指针如图乙所示，此时应向__________调节平衡螺母（选填“左”或“右”），使横梁平衡，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示，所测物体的质量为__________g；如图丁温度计示数为__________℃； （2）某实验小组用下图甲所示装置探究冰熔化规律，并根据实验数据绘制了“温度—时间”图像（如图乙、丙所示）：请你判断__________（选填“乙”或“丙”）图是正确的，理由是：____________________。 17. 同学们用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验： （1）如图甲，小萍将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方地面平铺白纸，测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦时间t，绘出图像乙，由此可判断她使用的凸透镜焦距f为__________cm； （2）调整器材高度时，应__________（选填“点燃”“不点燃”）蜡烛； （3）小萍在实验过程中不断移动蜡烛位置，观察到如上图①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近对所得到的6个像进行排序，正确顺序为____________________； （4）小萍把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向__________（选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使光屏上蜡烛的像再次变清晰。此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是能把成在视网膜__________（选填“前方”或“后方”）的像移到视网膜上； （5）小超实验小组想利用LED发光字母来探究凸透镜成像位置关系，现有“HFBZ”4个LED发光字母，其中适合做该实验光源的有__________个； （6）小超实验小组更换相关器材后顺利完成实验，根据记录的实验数据得到凸透镜成像的像距v的倒数和物距u的倒数的对应关系如图所示，根据图像信息可知该小组所用凸透镜的焦距为__________cm。 18. 在“探究导体中电流与导体电阻的关系”实验中，电源使用两节新干电池，滑动变阻器标有“1A 20Ω”字样，实验中用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω。 （1）图甲所示是将其中的部分器材进行了连接，请你用笔画线代替导线，在答题卡上把图中的器材连接成完整的电路（导线不允许交叉）。要求滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表示数增大； （2）闭合开关后，小明同学发现电压表有示数，但是电流表没有示数。若电流表和电压表均完好，经检查发现电路中只有一处出现故障，则故障可能是__________； （3）探究导体中电流与导体电阻的关系时，每次更换定值电阻后需要调节__________，使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢？同学们分别提出1V、1.5V和2V三个电压值，大家进行了分析与讨论后认为，控制电压为__________时，可以使实验顺利进行； （4）通过实验数据描绘得到图乙所示图像，分析图像可以得到结论：____________________； （5）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量目的相同的是__________。（选填序号） A. 用刻度尺测量物理教科书的长和宽 B. 用电流表和电压表测量小灯泡的电功率 C. 用电流表和电压表测量定值电阻的阻值 D. 探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关 五、计算题（本大题共2小题，共13分） 19. 中国已成为机器人与智能装备产业全球最大应用市场。如图所示是送餐机器人工作时的情景，某次送餐时，机器人1min内在水平路面匀速直线移动20m，送餐机器人总质量60kg，与地面接触的总面积为，牵引力功率恒为90W。求： （1）机器人送餐时所受的总重力； （2）机器人对水平地面的压强； （3）机器人所受的阻力。 20. 如图甲所示是一款电热暖脚器，可通过旋钮来实现高、低温挡位切换，其内部简化电路如图乙所示，图中R1、R2均为加热电阻（阻值不变）。该暖脚器高温挡的功率是440W，低温挡的功率是110W。求： （1）低温挡位时电路中电流是多少？ （2）该暖脚器在高温挡连续工作5min产生热量是多少？ （3）加热电阻R1的阻值是多少？ 六、综合能力题（本大题共3小题，共19分） 21. 如图是某游乐园欢乐谷的双木质过山车——木翼双龙。请你回答下面的问题： （1）过山车的小列车首先是依靠电动机将其推上长为50m、高30m的斜面顶端A点，当小列车在顶端静止时，小列车的_____（选填“动”“重力势”或“弹性势”）能最大，越过顶点，此后小车靠_______完成整个翻滚穿越过程； （2）小列车从顶端向下运动过程中，在A、B、C、D三处中机械能最大的是________处； （3）电动机通过斜面把小列车推上高处是利用了斜面能够____________（选填“省力”“省功”或“省距离”）的特点； （4）如果电动机输出45kW的功率，做功将重为3×104N的乘客和小列车匀速推上斜面顶端需要32s，那么此时斜面的机械效率为_____%，小列车与斜面的摩擦力是_________N（不考虑空气阻力）。 22. 佳佳设计了如图甲所示的电路测量笔芯电阻，电源电压恒为6V。 （1）①正确连好电路，闭合开关S，将开关先拨至__________处、移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2V； ②再将拨至__________处，调节电阻箱旋钮至乙图位置，使电压表示数正好为2V，则该电阻的阻值为__________Ω； （2）若在②步骤中，不小心将滑动变阻器的阻值调大了2Ω，则测得的电阻值__________（选填“偏大”或“偏小”）了__________Ω； （3）若在步骤②观察到电压表示数略大于2V，他把“×1”挡的旋钮又旋了一格，发现电压表示数略小于2V，此时他__________（填“应该”或“不应该”）再调节滑动变阻器，以使电压表的示数恰好为2V，由此推断铅笔芯接入电路的阻值为__________（填写范围）。 23. 阅读短文，回答问题。 智能手机 随着智能手机的日益普及，人们通过智能手机可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的一个重要部分，目前正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。部分手机搭配了超级快充功能，采取的方式是保持充电器的电压不变，将电流从原来的1A变为5A，极大提高了充电功率。 手机无线充电是目前比较新的一门技术，无线充电就是不借助数据线等导线对手机进行充电，从而增加手机的续航时间。现阶段使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示，交流电流过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。 （1）文中描述的手机快充功能将充电功率变为原来的_______倍； （2）手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生______，无线充电工作原理与_______（选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似，该原理是_______； （3）图丙所示为充电器过热保护的模拟控制电路，电源电压恒定，R1为电阻箱，L为阻值不计的线圈，R2是热敏电阻，其电流与电压的关系如题图丁所示。 ①当R2两端的电压为5V时，它的功率是_______W； ②若要适当调高保护电路工作的临界温度，可调大R1的阻值，除此之外，还可以采取的方法是______（答出一种即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023～2024学年度第二学期九年级学业质量检测 物理 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分） 1. 英歌舞是潮汕地区的特色民俗活动，如图所示，英歌所到之处，踏步声、锣鼓声、槌棒声、喝彩声交织，铿锵有力，气势如虹。下列关于声现象的说法中正确的是（　　） A. 鼓声是由鼓面振动产生的 B. 鼓声和踏步声在空气中传播速度不同 C. 人们能根据音调分辨出鼓声和槌棒声 D. 鼓和槌棒发出的声音一定属于乐音 【答案】A 【解析】 【详解】A．声音是由物体振动产生的，鼓声是由鼓面振动产生的，故A正确； B．鼓声和踏步声在空气中传播速度相同，约为，故B错误； C．不同的乐器发出声音的音色不同，所以人们能根据音色分辨出鼓声和槌棒声，故C错误； D．鼓和槌棒发出的声音若影响了人的学习和休息，也是一种噪声，故D错误。 故选A。 2. 我们要牢记防溺水安全教育，不要野泳，如图所示，能正确解释产生这一现象的光路是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】人看到池底变浅是由于从池底发出的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池变浅了，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 我们可以在不同的环境中看到“白气”，下面有关“白气”形成的说法中正确的是（　　） A. 冬天打开热水瓶的盖子时，瓶口周围的“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水滴 B. 夏天打开冰箱门时，门口的“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水滴 C. 清晨，河面上的一团团“白气”是河里的水蒸发形成的水蒸气 D. 文艺演出时，舞台上释放出的“白气”是干冰在常温下升华成的气态二氧化碳 【答案】B 【解析】 【详解】A．瓶口周围的“白气”，是热水瓶中的温度较高的水蒸气遇到热水瓶外比它冷的空气，液化形成的。不是空气中的水蒸气液化形成的。故A错误； B．冰箱外温度高，空气中的水蒸气遇到冰箱内的冷空气，温度降低，液化成为小水滴，从而形成门口的“白气”，故B正确； C．清晨，河面上的一团团“白气”，这是河面上的水蒸气遇冷液化而形成的小水滴，故C错误； D．文艺演出时，舞台上释放出的“白气”，这是干冰升华吸热使得空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析正确的是（ ） A. 甲图中按压活塞，玻璃筒内空气的温度降低，内能减小 B. 乙图是汽油机的压缩冲程，是将机械能转化为内能 C. 丙图中钻木取火是通过热传递的方式改变内能 D. 丁图中酒精燃烧越充分，其热值越大，试管内液体的温度越高，含有的热量越多 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中按压活塞，活塞对玻璃筒内气体做功，玻璃筒内空气的温度升高，内能增大，故A错误； B．乙图进气门和排气门关闭，活塞上移，汽缸内气体被压缩，是汽油机的压缩冲程，是将机械能转化为内能，故B正确； C．丙图中钻木取火是通过做功的方式改变内，故C错误； D．酒精灯的火焰比试管温度高，高温物质会把热量传给低温物体，所以试管的内能增加是热传递来实现的 丁图中酒精燃烧越充分，相同条件下放出的热量越多，但其热值不变；试管内液体的温度越高，内能越大，但热量是一个过程量，不能用含有，故D错误。 故选B。 5. 甲、乙两车在某一平直公路上，从同一地点同时向南运动，它们的s-t如图所示。则下列判断正确的是（　　） A. 若以乙为参照物，甲往南运动 B. 甲、乙都在做加速直线运动 C. 甲的速度大于乙的速度 D. 经过4s，甲乙相距8m 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．由图可知，甲乙的s-t图像均是经过原点的直线，所以甲乙均做匀速直线运动，甲的速度 乙的速度 甲乙从同一地点同时向南运动，甲的速度小于乙的速度，所以以乙为参照物，甲向北运动，故ABC错误； D．由图可知，经过4s，甲与出发点相距4m，乙与出发点相距12m，所以此时甲乙相距 故D正确。 故选D。 6. 在水平桌面上，甲、乙两个完全相同的烧杯分别装有不同密度的盐水。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋静止时如图所示，且放入鸡蛋后液面高度相同。下列说法正确的是（　　） A. 甲液体中的鸡蛋受到的浮力大于重力 B. 乙液体中的鸡蛋受到的浮力小于重力 C. 鸡蛋排开甲、乙两液体的质量相等 D. 甲、乙两烧杯对桌面的压强相等 【答案】C 【解析】 【详解】AB．鸡蛋在甲中漂浮，浮力等于重力，鸡蛋在乙中悬浮，浮力等于重力，故AB错误； C．由阿基米德原理可知，鸡蛋排开液体的重力等于鸡蛋受到的浮力，鸡蛋在甲中受到的浮力等于鸡蛋在乙中受到的浮力，所以鸡蛋在甲中排开液体受到的重力等于鸡蛋在乙中排开液体受到的重力，由可知，鸡蛋排开甲、乙两液体的质量相等，故C正确； D．放入鸡蛋后液面高度相同，鸡蛋在甲中排开液体的体积更小，由可知，甲液体的密度更大，由可知，甲液体对容器底部的压强更大，由可知，甲对容器底部的压力更大，两容器的重力相等，所以甲容器对桌面的压力更大，两容器底面积相等，由可知，甲容器对桌面的压强更大，故D错误。 故选C。 7. 高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，小明结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图（电源电压恒定），以下说法不正确的是（　　） A. 称重表是电流表改装的 B. 电路中R1的作用是保护电路 C. 车辆越重，称重表的示数越大 D. 车辆越重，称重表的示数越小 【答案】D 【解析】 【详解】A．称重表与电阻串联，所以是电流表，故A正确，不符合题意； B．当滑片位于最下端时，电阻最小，此时电流最大，故R1起到保护电路的作用，故B正确，不符合题意； CD．车辆越重，滑片向下移动，电阻减小，电路中电流增大，称重表示数增大，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题共7小题，每小题3分，共21分） 8. 新能源在现代社会中有着广泛的应用：太阳能属于__________能源（填“可再生”或“不可再生”）；无人驾驶电车在行驶时，车上的锂离子电池将__________能转化为电能，再转化为汽车的机械能，无人驾驶电车是通过__________（选填“超声波”或“电磁波”）进行障碍物感知的。 【答案】 ①. 可再生 ②. 化学 ③. 电磁波 【解析】 【详解】[1]太阳能可以在自然界中源源不断的获取，因此属于可再生能源。 [2]车上的锂离子电池在使用时，将化学能转化为电能，再转化为汽车的机械能。 [3]无人驾驶电车是通过激光雷达和毫米波雷达来精确定位、感知障碍物和地面的起 伏情况的，激光和毫米波都是电磁波。 9. 如图，检查视力时，视力表放在被测者头部的后上方，被测者要识别对面墙上镜子里的像，则镜子里视力表的像与被测者的距离为________m，当人靠近平面镜时，像与人的距离_______，镜中视力表的像的大小将________。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 4.2 ②. 变小 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]物体到平面镜的距离为2.3m，像到平面镜的距离为2.3m，像与被测者的距离为 [2]根据平面镜成像原理可知，像距等于物距，当人靠近平面镜时，物距减小，像与人的距离减小。 [3]根据平面镜成像原理可知，像与物体等大，物体的大小不变，像的大小不变。 10. 如图甲剪钢丝的老虎钳是一个___________杠杆，夹取砝码的镊子是一个___________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起，如图乙所示。若救援队员在撬棒D点用最小的力撬起石块1，应该沿着___________方向。（选填“DM”、“DN”） 【答案】 ①. 省力 ②. 费力 ③. DM 【解析】 【详解】[1]如图甲知，钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 [2]如图甲知，夹取砝码的镊子在使用时动力臂小于于阻力臂，是费力杠杆。 [3]如图已可知，当沿DM方向用力撬石块时，杠杆围绕A点转动，因此A点为这时的支点；同样，当沿DN方向用力撬石块时，杠杆围绕C点转动，因此C点为此时的支点；当沿DM方向用力撬石块时的动力臂比沿DN方向时的动力臂长，阻力臂几乎不变，根据杠杆的平衡条件知，应该沿着DM方向最省力。 11. 如图所示是用来探究通电时间相同时， 电流通过导体产生的热量跟电流大小关系的装置。 电阻通电后会发热，是由于电流具有_________效应。若R1=10Ω、 R3=5Ω，则R2的阻值应为 _________Ω。若通过电阻R2的电流为1A，通电2min 后R2产生热量为_________。 【答案】 ①. 热 ②. 10 ③. 1200 【解析】 【详解】[1]电阻通电后会发热，将电能转化为内能，这是由于电流具有热效应。 [2]要探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟电流大小关系，应该控制导体的电阻和通电时间相同，即 R2=R1= 10Ω [3]通电1min后R2产生热量为 Q2=I2R2t=(1A)2×10Ω×2×60s=1200J 12. 如图所示，是林红同学利用玻璃瓶、带孔的橡皮塞、细玻璃管做成的两个小实验装置，其中___________（选填“甲”或“乙”）装置可以用作简易气压计来做实验，瓶内气压___________瓶外大气压（选填“>”“<”或“=”），把该气压计从山脚带到山顶上，玻璃管内水柱的高度会___________（选填“升高”“不变”或“降低”）。 【答案】 ①. 乙 ②. > ③. 升高 【解析】 【详解】[1]乙瓶未装满液体，瓶内有气压且保持不变，当外界气压发生变化时，水柱高度会发生变化，因此是气压计。 [2]由图乙可知，细玻璃管内的液柱高于玻璃瓶内的液柱，因此玻璃瓶内的气体压强大于瓶外的气体压强。 [3]把该气压计从山脚带到山顶上，瓶外气压随高度的增加而变小，此时瓶内的气压大于外界气压，因此液柱会升高。 13. 如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦，则两种方式所用拉力F甲______F乙；所做有用功W甲______W乙；滑轮组的机械效率η甲______η乙。（均选填“＞”、“＝”或“＜”） 【答案】 ①. ＞ ②. ＝ ③. ＞ 【解析】 【详解】[1]由图可知，甲方式是两个定滑轮，定滑轮的本质是等臂杠杆，不能省力；乙方式是一个动滑轮和定滑轮组成的滑轮组，可以省力，所以 F甲＞F乙 [2]甲、乙两滑轮组均将同一货物提升相同高度，由W有＝Gh可知，所做有用功 W甲＝W乙 [3]甲方式是两个定滑轮组成的滑轮组，乙方式是一个动滑轮和定滑轮组成的滑轮组，忽略绳重和摩擦，甲方式的额外功为零，效率为100%；乙方式做的额外功不为零，效率小于100%，所以滑轮组的机械效率 η甲＞η乙 14. 如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W，则此时小灯泡的电阻为________Ω；再闭合开关，电流表示数变化了________A，此时电路中的总电功率是________W。 【答案】 ①. 4 ②. 0.2 ③. 1.4 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，当灯泡两端电压为2V时，经过灯泡的电流为0.5A，此时灯泡的功率为 此时灯泡的阻值为 [2]由图乙可知，电路为并联电路，电流表测量干路电流，并联电路各支路互不影响，所以灯泡所在支路的电流不变，电流表增大的原因是多了一个支路。并联电路支路电压等于电源电压，所以电源电压为2V，由图甲可知，此时经过定值电阻所在支路的电流为0.2A，所以电流表示数变化了0.2A。 [3]此时电路中的总电功率 三、作图题（共7分） 15. （1）图1小亮同学正用100N的力，沿水平方向推一重为200N的箱子，可箱子纹丝不动，请画出此时箱子在水平方向上的受力示意图； （2）图2甲是“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”的画面。图2乙，点表示水中“蜻蜓”的位置，请画出蜻蜓位置A和光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图； （3）图3是某插排内部除了三孔插座外，还内置了一个USB供电模块，通过两根线和家庭电路相连，三孔插座和供电模块由总开关控制，请用笔画线代替导线将电路图补充完整。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小亮同学正用100N的力，沿水平方向推一重为200N的箱子，可箱子纹丝不动，此时箱子受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、水平向右的推力、水平向左的摩擦力，在这4个力的作用下处于平衡状态，则竖直方向为一对平衡力，大小相等；水平方向为一对平衡力，大小相等，作用点均在物体的重心上，作图如下所示： 【小问2详解】 由题可知，A'的位置是蜻蜓通过水面所成的像，则眼睛与虚像的连线与水面的交点为反射点(入射点)、连接反射点和眼睛可得反射光线，如下图所示： 【小问3详解】 由题意可知，三孔插座和供电模块可以独立工作，两者互不影响，应并联；三孔插座的正确接法 是左零右火上接地；三孔插座中间孔接地线，而三孔插座和供电模块由总开关控制，所以总开关在干路上，由安全用电的原则，总开关应接在火线上，三孔插座的左侧孔与USB模块的另一接线处接零线，如下图所示： 四、实验题（本大题共3小题，共19分） 16. 关于物理实验室常用的几种测量仪器，请完成下列填空： （1）图甲中木块的长度为__________cm；在调节天平平衡时，将游码归零后，指针如图乙所示，此时应向__________调节平衡螺母（选填“左”或“右”），使横梁平衡，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示，所测物体的质量为__________g；如图丁温度计示数为__________℃； （2）某实验小组用下图甲所示装置探究冰的熔化规律，并根据实验数据绘制了“温度—时间”图像（如图乙、丙所示）：请你判断__________（选填“乙”或“丙”）图是正确的，理由是：____________________。 【答案】（1） ①. 2.70 ②. 左 ③. 38.6 ④. 32 （2） ①. 乙 ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]图中刻度尺每1cm被分割成10小格，每1格为0.1cm，故该刻度尺的分度值为0.1cm，读数时要在精确值之后估读一位，左侧对准的刻度是1.00cm，右侧对准的刻度是3.70cm，故长度为2.70cm。 [2]图乙中指针偏右，说明右侧偏重，所以应将平衡螺母向左调，直至指针指示分度盘中央。 [3]标尺的分度值为0.2g，所测物体的质量 [4]图中温度计每10℃被分隔成10小格，每1小格为1℃，即温度计的分度值为1℃，所以示数为32℃。 【小问2详解】 [1][2]水的比热容比冰的比热容大，吸收相同的热量，即加热相同的时间，水的温度升高得更加缓慢，所以图乙是正确的。 17. 同学们用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验： （1）如图甲，小萍将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方地面平铺白纸，测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦时间t，绘出图像乙，由此可判断她使用的凸透镜焦距f为__________cm； （2）调整器材高度时，应__________（选填“点燃”“不点燃”）蜡烛； （3）小萍在实验过程中不断移动蜡烛位置，观察到如上图①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近对所得到的6个像进行排序，正确顺序为____________________； （4）小萍把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向__________（选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使光屏上蜡烛的像再次变清晰。此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是能把成在视网膜__________（选填“前方”或“后方”）的像移到视网膜上； （5）小超实验小组想利用LED发光字母来探究凸透镜成像位置关系，现有“HFBZ”4个LED发光字母，其中适合做该实验光源的有__________个； （6）小超实验小组更换相关器材后顺利完成实验，根据记录的实验数据得到凸透镜成像的像距v的倒数和物距u的倒数的对应关系如图所示，根据图像信息可知该小组所用凸透镜的焦距为__________cm。 【答案】（1）12 （2）点燃 （3）②①③⑤⑥④ （4） ①. 远离 ②. 前方 （5）1 （6）12.5 【解析】 【小问1详解】 测量凸透镜的焦距时需要让凸透镜正对太阳光；由图乙可知，当透镜与白纸间距s=12cm时，白纸被烤焦的时间t=4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸距离即为焦距f=12cm。 【小问2详解】 根据凸透镜成像规律中实验的要求，必须让烛焰、凸透镜和光屏这三者中心放在同一高度上，使其成像在光屏的中心，所以只有先将蜡烛点燃，才可以确定烛焰的中心，故点燃蜡烛应在调整高度之前。 【小问3详解】 凸透镜成实像时，像是倒立的，物距减小，像距增大，像变大；当物距小于焦距时，凸透镜成正立放大的虚像，此时物距减小，像距也减小，像变小；所以蜡烛到凸透镜距离由远到近时，其成像情况的正确顺序为②①③⑤⑥④。 【小问4详解】 [1][2]小萍把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向远离凸透镜的方向移动，才能使光屏上蜡烛的像再次变清晰，因此近视眼镜能矫正视力的原因是能把成在视网膜前方的像移到视网膜上。 【小问5详解】 “H、F、B、Z”4个LED发光字母中只有字母F满足上下左右都不对称，适合做LED的光源，所以适合做该实验光源的有1个。 【小问6详解】 图中时，，此时 像距等于物距，说明物体处于二倍焦距处，即 ，所以 18. 在“探究导体中电流与导体电阻关系”实验中，电源使用两节新干电池，滑动变阻器标有“1A 20Ω”字样，实验中用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω。 （1）图甲所示是将其中的部分器材进行了连接，请你用笔画线代替导线，在答题卡上把图中的器材连接成完整的电路（导线不允许交叉）。要求滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表示数增大； （2）闭合开关后，小明同学发现电压表有示数，但是电流表没有示数。若电流表和电压表均完好，经检查发现电路中只有一处出现故障，则故障可能是__________； （3）探究导体中电流与导体电阻的关系时，每次更换定值电阻后需要调节__________，使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢？同学们分别提出1V、1.5V和2V三个电压值，大家进行了分析与讨论后认为，控制电压为__________时，可以使实验顺利进行； （4）通过实验数据描绘得到图乙所示图像，分析图像可以得到结论：____________________； （5）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量目的相同的是__________。（选填序号） A. 用刻度尺测量物理教科书的长和宽 B. 用电流表和电压表测量小灯泡的电功率 C. 用电流表和电压表测量定值电阻的阻值 D. 探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【答案】（1） （2）定值电阻断路 （3） ①. 滑动变阻器 ②. 2V （4）当电压相同时，电流和电阻成反比 （5）BD 【解析】 【小问1详解】 根据题意，滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表示数增大，滑动变阻器的阻值变小，因此使用滑动变阻器的右下接线柱，连线如图所示： 小问2详解】 串联电路中无电流，说明电路发生断路，电压表有示数，电压表串联接入电路测电源电压，因此故障为定值电阻断路。 【小问3详解】 [1]在“探究导体中的电流与导体电阻的关系”实验中，需要保持定值电阻两端电压不变，因此每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压达到相同的值。 [2]需要保持定值电阻两端电压一定，根据串联电路规律可知 由于等式左边为一定值，则等式右边也为一定值。 当滑动变阻器连入电路的电阻最大时，对应的定值电阻应最大，此时，定值电阻所分的电压最小，即 解得最小电压为。根据题意，故定值电阻只能选择2V的电压保持不变。 【小问4详解】 由图像可知，电压一定时，随着电阻的增大，电流在减小，即当电压一定时，电路中的电流和电阻成反比。 【小问5详解】 本实验多次测量的目的是，测量在电压一定时，不同电阻下电流的大小，寻找电流和电阻之间的规律。 A．用刻度尺测量物理教科书的长和宽，多次测量是为了减小误差，使结果更接近真实值，故A不符合题意； B．用电流表和电压表测量小灯泡的电功率，多次测量是为了测量在不同电压下小灯泡的实际功率， 寻找灯泡两端电压和灯泡实际功率的规律，故B符合题意； C．用电流表和电压表测量定值电阻的电阻，多次测量是为了减小误差，使结果更接近真实值，故C不符合题意； D．探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关，多次测量的目的是为了寻找普遍规律，避免偶然性， 故D符合题意。 故选BD。 五、计算题（本大题共2小题，共13分） 19. 中国已成为机器人与智能装备产业全球最大应用市场。如图所示是送餐机器人工作时的情景，某次送餐时，机器人1min内在水平路面匀速直线移动20m，送餐机器人总质量60kg，与地面接触的总面积为，牵引力功率恒为90W。求： （1）机器人送餐时所受的总重力； （2）机器人对水平地面的压强； （3）机器人所受的阻力。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）送餐机器人的总重力为 （2）机器人对水平地面的压力为 机器人对地面的压强为 （3）由可知，牵引力做的功为 由可知，牵引力为 因为机器人做匀速直线运动，所以，由二力平衡条件可知，机器人所受的阻力为 答：（1）机器人送餐时所受的总重力600N； （2）机器人对水平地面的压强6×104Pa； （3）机器人所受的阻力270N。 20. 如图甲所示是一款电热暖脚器，可通过旋钮来实现高、低温挡位切换，其内部简化电路如图乙所示，图中R1、R2均为加热电阻（阻值不变）。该暖脚器高温挡的功率是440W，低温挡的功率是110W。求： （1）低温挡位时电路中电流是多少？ （2）该暖脚器在高温挡连续工作5min产生的热量是多少？ （3）加热电阻R1阻值是多少？ 【答案】（1）0.5A （2） （3）330Ω 【解析】 【小问1详解】 根据P=UI可得，低温挡位时电路中电流是 【小问2详解】 该暖脚器在高温挡连续工作5min产生的热量是 【小问3详解】 根据串并联电路的电阻特点可知，当旋转开关位于1挡时，此时R1、R2串联，电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，处于低温挡；此时电路的总电阻为 当旋转开关位于2挡时，此时只有连入电路，为高温挡，的阻值为 的阻值为 六、综合能力题（本大题共3小题，共19分） 21. 如图是某游乐园欢乐谷的双木质过山车——木翼双龙。请你回答下面的问题： （1）过山车的小列车首先是依靠电动机将其推上长为50m、高30m的斜面顶端A点，当小列车在顶端静止时，小列车的_____（选填“动”“重力势”或“弹性势”）能最大，越过顶点，此后小车靠_______完成整个翻滚穿越过程； （2）小列车从顶端向下运动过程中，在A、B、C、D三处中机械能最大的是________处； （3）电动机通过斜面把小列车推上高处是利用了斜面能够____________（选填“省力”“省功”或“省距离”）的特点； （4）如果电动机输出45kW的功率，做功将重为3×104N的乘客和小列车匀速推上斜面顶端需要32s，那么此时斜面的机械效率为_____%，小列车与斜面的摩擦力是_________N（不考虑空气阻力）。 【答案】 ① 重力势 ②. 惯性 ③. A ④. 省力 ⑤. 62.5 ⑥. 1.08×104 【解析】 【详解】（1）[1][2]当小列车在顶端静止时，小列车的高度最高，重力势能最大，一切物体都有惯性，此时小列车有惯性，越过顶点，此后小车靠惯性完成整个翻滚穿越过程。 （2）[3]由于小列车与轨道是有摩擦力的，小列车的车轮与轨道的摩擦产生热量，从而损耗了少量的机械能，机械能逐渐减小，所以A点的机械能最大。 （3）[4]使用斜面能够省力，但是费距离，小列车被推上高处利用了斜面能省力的特点。任何机械都不能省功。 （4）[5][6]乘客克服重力做的功是有用功，则有用功 W有用=Gh=3×104N×30m=9×105J 总功 W总=Pt=45×103W×32s=1.44×106J 所以斜面的机械效率 额外功 W额=W总-W有用=1.44×106J-9×105J=5.4×105J 小列车与斜面的摩擦力 22. 佳佳设计了如图甲所示的电路测量笔芯电阻，电源电压恒为6V。 （1）①正确连好电路，闭合开关S，将开关先拨至__________处、移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2V； ②再将拨至__________处，调节电阻箱旋钮至乙图位置，使电压表示数正好为2V，则该电阻的阻值为__________Ω； （2）若在②步骤中，不小心将滑动变阻器的阻值调大了2Ω，则测得的电阻值__________（选填“偏大”或“偏小”）了__________Ω； （3）若在步骤②观察到电压表示数略大于2V，他把“×1”挡的旋钮又旋了一格，发现电压表示数略小于2V，此时他__________（填“应该”或“不应该”）再调节滑动变阻器，以使电压表的示数恰好为2V，由此推断铅笔芯接入电路的阻值为__________（填写范围）。 【答案】（1） ①. b ②. a ③. 15 （2） ①. 偏大 ②. 1 （3） ①. 不应该 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]闭合开关S，将开关先拨至b处，此时笔芯与滑动变阻器串联，电压表测量笔芯两端电压。 [2][3]再将拨至a处，此时电阻箱与滑动变阻器串联，电压表测量电阻箱两端电压，调节电阻箱旋钮，使电压表示数正好为2V，此时电阻箱连入电路的阻值等于笔芯的阻值，由图乙可知，阻值为 【小问2详解】 [1][2]在步骤①中，笔芯两端的电压为2V，串联电路电源电压等于各用电器电压之和，所以滑动变阻器两端的电压为 串联电路电压比等于电阻比，即 故滑动变阻器连入电路的阻值为 解得 在②步骤中，不小心将滑动变阻器的阻值调大了2Ω，则滑动变阻器连入电路的阻值为32欧姆，此时电阻箱两端的电压仍为2V，则电阻箱的阻值为 解得 所以测得的电阻偏大了1欧姆。 【小问3详解】 [1]由（2）可知，调节滑动变阻器的阻值会导致测得的电阻存在误差，所以不应该调节滑动变阻器的滑片。 [2]步骤②中测得的阻值为15欧姆，若在步骤②观察到电压表示数略大于2V，由串联分压的特点可知，笔芯的电阻小于15欧姆。他把“×1”挡的旋钮又旋了一格，发现电压表示数略小于2V，电压表示数减小，由串联分压的特点可知，电阻箱连入电路的阻值减小，所以此时电阻箱连入电路的阻值为14欧姆，所以比的阻值大于14欧姆，故笔芯电阻的取值范围是。 23. 阅读短文，回答问题。 智能手机 随着智能手机的日益普及，人们通过智能手机可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的一个重要部分，目前正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。部分手机搭配了超级快充功能，采取的方式是保持充电器的电压不变，将电流从原来的1A变为5A，极大提高了充电功率。 手机无线充电是目前比较新的一门技术，无线充电就是不借助数据线等导线对手机进行充电，从而增加手机的续航时间。现阶段使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示，交流电流过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。 （1）文中描述的手机快充功能将充电功率变为原来的_______倍； （2）手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生______，无线充电工作原理与_______（选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似，该原理是_______； （3）图丙所示为充电器过热保护的模拟控制电路，电源电压恒定，R1为电阻箱，L为阻值不计的线圈，R2是热敏电阻，其电流与电压的关系如题图丁所示。 ①当R2两端的电压为5V时，它的功率是_______W； ②若要适当调高保护电路工作的临界温度，可调大R1的阻值，除此之外，还可以采取的方法是______（答出一种即可）。 【答案】 ①. 5 ②. 感应电流 ③. 发电机 ④. 电磁感应 ⑤. 0.21 ⑥. 减小电源电压或减少线圈匝数 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，文中描述的手机快充功能，是保持充电器的电压不变，将电流从原来的1A变为5A，即电流变大了5倍，根据电功率的公式可知，充电功率变为原来的5倍。 （2）[2][3][4]从图乙可以看到，手机在无线充电时，变化的磁场会让手机中的受电线圈产生感应电流，这是磁生电的现象，发电机也是磁生电，则无线充电工作原理与发电机工作原理相似，该原理是电磁感应。 （3）[5]R2是热敏电阻，其电流与电压的关系如题图丁所示，从图丁可以看到，当R2两端的电压为5V时，它的电流为42mA=0.042A，根据电功率公式，可知，它的功率为 它功率为0.21W。 [6]若要适当调高保护电路工作的临界温度，即电磁铁的磁性稍微弱一点，可调大R1的阻值，则电路的总电阻变大，电路的电流变小。影响电磁铁的磁性强弱的因素有：电流的大小、螺线管线圈匝数和是否有铁芯，则可知道还可以采取的方法：在总电阻不变的情况下，减小电源电压，从而电路的电流也变小，再或者其他条件不变，减少电磁铁线圈匝数，也可以降低电磁铁的磁性强弱。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$