精品解析：2025年山东省青岛市市北区中考二模物理试题

九年级物理质量调研 （考试时间：90分钟满分：100分） 说明： 1.本试卷分第I卷和第Ⅱ卷两部分共29题。第1卷为选择题，共15题，35分；第Ⅱ卷为非选择题，共14题，65分。 2.所有题目均在答题卡上作答，在试卷上作答无效。 第Ⅰ卷（共35分） 一、单项选择题（满分20分，共10题，每题2分。每题只有一个选项符合题目要求） 1. 下列数据中最接近事实的是（　　） A. 一张课桌的高度1.6m B. 一位中学生的体积约50dm3 C. 人正常步行的速度约3m/s D. 洗澡水的温度是60℃ 2. 从下列图象得到的信息中，正确的是(　　) A. 图甲表示物体的质量跟它所受重力的关系 B. 图乙表示物体正以5m/s的速度做匀速运动 C. 图丙表示液体的压强和深度之间的关系 D. 图丁表示弹簧伸长量和所受拉力的关系 3. 如图所示的有关声现象，下列说法错误的是（　　） A. 图甲：琴发出声音时琴弦在振动 B. 图乙：上下推拉活塞，哨子的音调就会改变 C. 图丙：B超检查身体，声可以传递能量 D. 图丁：摩托车的消音器在声源处控制噪声 4. “以铜为镜，可以正衣冠”出自《旧唐书·魏征列传》，意思是：人用铜制作的镜子，可以照见衣帽是不是穿戴得端正。下列光现象和“以铜为镜，可以正衣冠”光学原理相同的是（　　） A. 手影游戏 B. 水中倒影 C. 筷子“弯折” D. 透镜看书 5. 能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法错误的是（　　） A. 太阳能、风能都是可再生能源 B. 无线上网通过电磁波来传递信息 C. 电能是二次能源 D. 超导材料可用在电饭锅上做电热丝 6. 下列作图正确的是（　　） A. 甲：足球在水平草坪上向左滚动时受力示意图 B. 乙：动滑轮的杠杆示意图 C. 丙：条形磁体周围的磁感线示意图 D. 丁：使用羊角锤拔钉子时最小的动力和其力臂示意图 7. 如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲图：重垂线是利用了重力的方向垂直向下 B. 乙图：船闸是利用了连通器原理 C. 丙图：将自制简易气压计从一楼拿到二十楼，玻璃管内的液柱会下降 D. 丁图：在火车站候车时应站在安全线以外候车是因为流体在流速大的地方压强大 8. “一盔一带”守护安全，如图为配备了头盔的共享电动车。骑车时需要先扫码（相当于闭合开关）开锁，然后佩戴头盔（相当于闭合开关）才能启动。没有使用头盔或头盔低于设定高度，电动车的中控系统将断开开关，自动控制电动车停止行驶。下列符合条件的电路设计是（ ） A. B. C. D. 9. 古诗词和谚语蕴含着丰富的物理知识，以下句子中涉及的物态变化解释正确的是（　　） A. “岚雾今朝重，江山此地深”，雾的形成是凝华现象 B. “蜡烛有心还惜别，替人垂泪到天明”，蜡烛属于晶体，熔化过程持续吸热，温度保持不变 C. “冰冻三尺，非一日之寒”，冰的形成是凝固现象 D. “不知明镜里，何处得秋霜”，霜的形成是升华现象 10. 杭州宇树科技公司研制生产的人形机器人，在2025年央视春晚舞蹈节目《秧BOT》上表演扭秧歌的情景如图所示。下列分析正确的是（    ） A. 机器人工作时主要将电能转化为机械能 B. 机器人工作时主要将电能转化为内能和化学能 C. 机器人手中的手帕在转动的过程中处于平衡状态 D. 机器人将手中的手帕扔出去后手帕惯性将变小 二、多项选择题（本题满分15分，共5小题，每小题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分。请选出并将答题卡对应项涂黑） 11. 下列关于物理概念的说法正确的是（　　） A. 电荷定向移动形成电流 B. 光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角 C. 物体所受滑动摩擦力的方向总是与它运动的方向相反 D. 磁场方向与放在该点的小磁针静止时N极指向相同 12. 如图所示，盛有适量水的柱形杯子静止于水平桌面上，土豆与碗质量相等，先将土豆放于碗中，并将碗放入杯中处于漂浮状态；再把土豆从碗中取出轻放入水中，静止时土豆沉底、碗仍处于漂浮状态。下列说法正确的是（　　） A. 甲图杯子对桌面的压强大于乙图杯子对桌面的压强 B. 甲乙两图中碗受到的浮力相等 C. 乙图中空碗受到的浮力大于土豆受到的浮力 D. 甲图中水对杯底的压强大于乙图中水对杯底的压强 13. 如图所示，质量为65kg的工人站在地面上用滑轮组提起重为600N的物体，在物体匀速上升1m的过程中，拉力做功800J。若不计绳重及摩擦，下列说法错误的是（　　） A. 绳子自由端移动距离为3m B. 有用功为600J C. 滑轮组机械效率约为66.7% D. 若绳子足够牢固，工人用该滑轮组最多能匀速提升重1000N的物体 14. 现有两只灯泡，灯泡L1标有“6V 3W”，L2标有“12V 6W”，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　） A. 两灯串联在电路中时不可能同时正常发光 B. 两灯串联在电路中时，电源电压最大值为18V C. 两灯串联在电源电压为15V的电路中时，灯泡L1更亮 D. 两灯并联在电源电压为6V电路中时，灯泡L2的实际功率为1.5W 15. 如图是科技小组设计的水位监测器原理图。电源电压不变，R0是定值电阻，红灯工作时的电阻为R₁，黄灯工作时的电阻为R₂，闭合开关S后，当水位超过防洪预警线时，浮筒上升带动铜片将C、D接通，电压表示数为U1；当水位低于干旱预警线时，浮筒下降带动铜片将E、F接通，电压表示数为U2（U2< U1）。忽略温度对灯泡电阻的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 水位超过防洪预警线时，红灯亮 B. 黄灯亮时R0消耗的功率比红灯亮时大 C. R1<R2 D. 当水位在防洪和干旱预警线内上下浮动时，浮筒所受浮力也随之改变 第Ⅱ卷（共65分） 三、实验探究 16. 探究物质吸热能力。两烧杯中分别盛有等质量的水和煤油，用相同的酒精灯加热相同时间，则______温度升高较多。说明______吸热能力较强，酒精燃烧过程将______能转化为______能。 17. 探究平面镜成像特点：奶奶认为“人离平面镜越近，镜中的像越大”，于是小明做了如下实验。 （1）如图甲所示，将点燃的蜡烛①放在玻璃板前，将外形相同且未点燃的蜡烛②放在玻璃板后，多次改变蜡烛①的位置，移动蜡烛②，发现其均能与蜡烛①的像______，说明像与物______； （2）若水平向右移动玻璃板，则蜡烛像的位置______（选填“向左移动”、“向右运动”或“不变”）； （3）小明利用图乙装置做了人造彩虹实验。他在深盘中盛一些水，盘边斜放一个平面镜。使太阳光照射在平面镜上，并反射到白纸上，在白纸上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，光的色散现象原理是光的______。 18. 探究凸透镜成像规律。小明将蜡烛、凸透镜（f=10cm）、光屏安装在光具座上，装置如图。 （1）点燃蜡烛，调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在______； （2）当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上恰好有清晰的像，根据此现象可以制成生活中的______； （3）保持上图各器材位置不变，凸透镜更换为焦距5cm的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，这与______（选填“近视眼”或“远视眼”）患者的成像特点相同，可以通过在蜡烛和凸透镜之间放一个______（选填“凹透镜”或“凸透镜”）使成像再次清晰。 19. 建构密度概念。 次数 物体 m/g V/cm³ m/V（g·cm-3） 1 铝块1 27 10 2.7 2 铝块2 54 20 2.7 3 铝块3 81 30 2.7 4 木块1 5 10 0.5 5 木块2 10 20 05 6 木块3 15 30 0.5 （1）比较两次实验可知，体积相同的不同物质质量不同。分析数据可知，同种物质______相同，不同物质一般不同。根据物质这一特性，引入密度这一物理量，可用于鉴别物质； （2）小明想知道某实心工艺品是由什么材料制成的，于是进行了如下实验： ①由图甲可知工艺品的质量是______g； ②如图乙，在量筒中倒入适量的水，记下水的体积，将工艺品用细线系好后放入量筒中，记下水和工艺品的总体积，则这个工艺品的密度为______kg/m3。根据图丙信息可以判断，这个工艺品可能是由______制成的； ③小明想用同样的仪器，测一下妈妈金戒指的密度（质量约4g），通过分析，这个方法______（选填“可行”或“不可行”），原因是该戒指的______（选填“质量”或“体积”）太小。 20. 探究影响摩擦力大小的因素。小明沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块，装置如图。弹簧测力计示数如图所示。 （1）能够用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小是根据______的原理； （2）甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与______有关； （3）在图丙所示情景中，木块恰好做匀速直线运动。当拉力增大为4N时，木块受到的滑动摩擦力的大小为______N。 21. 探究影响液体压强大小的因素。小明游泳时发现，当从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难。于是猜想：液体压强与液体的深度有关?液体压强与液体的密度有关? （1）如图甲所示，实验前要检查装置的气密性，小明用手轻压橡皮膜，U形管两侧液面出现高度差，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）其中______两幅图能解释小明游泳时感到呼吸越来越困难的原因。若将一个蒙有橡皮膜的立方体置于水中，橡皮膜形状应该如图______所示； （3）对比丙和丁可知，液体压强与______有关。 22. 探究电流与电压的关系： （1）请在图甲中将电路连接完整（要求：滑片向左移，电流表示数变大）； （2）连接完电路，闭合开关，发现无论如何移动滑动变阻器滑片，电压表无示数，电流表有示数，原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示为______A；多次实验，将数据记录如表： 电压U/V 1 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.10 0.15 0.20 0.30 （4）请根据表中数据在图丙中描点作出电流与电压的关系图像； （5）分析数据或图像，可得结论：在______一定时，电流与电压成______比。 23. 探究电与磁。 （1）实验装置如图所示。如果导线a、b端连接______（选填“灵敏电流计”或“电源”），该装置可探究“磁场对电流的作用”。根据这一原理制成______； （2）如果导线a、b端连接______（选填“灵敏电流计”或“电源”），当导体棒______（选填“左右”“上下”或“前后”）运动时会产生感应电流，该现象中将______能转化为电能。 四、填空与作图题 24. 探究冰熔化规律时，某时刻温度如图，读数为 _____℃，冰在熔化过程中 _____（填“吸收”或“放出”）热量，温度 _____（填“升高”、“降低”或“不变”），内能 _____（填“增加”、“减少”或“不变”）。 25. 如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请根据入射光线，画出相应的出射光线。 26. 如图所示是家庭电路的一部分，开关只控制灯泡，灯泡和插座工作互不影响。请将对应的电路补充完整，且符合安全用电原则。 五、综合计算 27. 小红用菜盆盛水清洗樱桃时，将一个塑料水果盘漂浮在菜盆里的水面上盛放樱桃，当她把水里的樱桃捞起来放入果盘后，发现菜盆里的水位有所变化。为一探究竟，她用一个水槽、一个长方体空盒A、一个正方体金属块B设计了如图的实验来研究。已知水槽的底面积为200cm2，空盒A底面积为100cm2，金属块B边长为5cm。她先把金属块B放入水槽中沉底，当空盒A漂浮在水面上时，盒底浸入水中1cm深。整个实验中，水槽里的水未溢出。（ρB=7.0×103kg/m3） （1）空盒A漂浮在水面上时，A盒底部受到水的压力多大? （2）小红把金属块B从水中捞起后放进盒A并漂浮在水面上时，则盒A受浮力的大小；（金属块B上附着的水忽略不计） （3）把金属块B从水中捞起后放进盒A并漂浮在水面上时，水槽里水位变化了多少? 28. 若把空气炸锅单独接入家庭电路中持续工作2min，电能表上标有3000r/（kW•h）的字样，其转盘正好转了100转，这段时间空气炸锅内200g的薯条温度升高了80℃。求： （1）空气炸锅此时的实际功率是多少?。 （2）这个过程薯条吸收的热量是多少?[c薯条=3.6×103J/(kg•℃)] （3）此空气炸锅的加热效率是多少? （4）空气炸锅的电路图如图乙所示，控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R₂置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示；当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100Ω时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热；则当R3的阻值调为80Ω时，对应的加热温度设定为多少? 六、阅读探究 29. 阅读短文，回答问题： 坐拉器 随着生活水平的提高，人们越来越意识到身体健康的重要性，开始注重体育锻炼。为了便于进行体育锻炼，许多公园和小区都设有健身广场，里面有各种健身器材。 坐拉器就是其中的一种，小明和小梅发现坐拉器可以用已学习的知识去研究。观察坐拉器的外形结构如图甲所示，他们根据坐拉器的结构，画出了如图乙所示的简化模型图，人坐在坐拉器座椅上，给手柄A施加向下的压力时，操作杆AB会绕着转轴O转动，连杆BD拉动杆O′C绕转轴O′转动，座椅将人向上抬起。经过测量可知：OA∶OB=5：1，O′C∶O′D=2：1，小梅的重力G=450N，小明的质量m=60kg，（g取10N/kg）。 （1）兴趣小组发现坐拉器在装配时用到一种如图丙所示的螺丝，该螺丝上的螺纹可以简化成的模型是（　　） A. 杠杆 B. 斜面 C. 滑轮 D. 轮轴 （2）关于该坐拉器及其模型图，下列说法正确的是（　　） A. 该坐拉器是个组合杠杆，使用过程中可以省功 B. O′DC杠杆是费力杠杆，而 BOA杠杆是省力杠杆 C. 人被抬得越高，坐拉器的机械效率越高 D. 该坐拉器的机械效率为定值，不会发生变化 （3）小梅让小明坐在坐拉器的座椅上，小梅拉动手柄逐渐将小明抬起。小梅施加最小拉力的方向是（　　） A. 始终竖直向下 B. 始终水平向右 C. 始终垂直于OA向下 D. 始终竖直向上 （4）小梅让小明继续静止坐在坐拉器的座椅上，小梅竖直向下匀速拉动手柄，将小明抬起。经过测量，手柄竖直向下移动30cm，座椅竖直升高9cm，用时5s，利用坐拉器抬起小明的机械效率为60%，则小梅抬起小明所做功的功率为___________W。 （5）忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度。小明又让小梅坐在坐拉器上，小明用手向下拉动手柄A将小梅抬起。在保持图乙的状态时，小明需要对手柄A施加的拉力至少为___________N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理质量调研 （考试时间：90分钟满分：100分） 说明： 1.本试卷分第I卷和第Ⅱ卷两部分共29题。第1卷为选择题，共15题，35分；第Ⅱ卷为非选择题，共14题，65分。 2.所有题目均在答题卡上作答，在试卷上作答无效。 第Ⅰ卷（共35分） 一、单项选择题（满分20分，共10题，每题2分。每题只有一个选项符合题目要求） 1. 下列数据中最接近事实的是（　　） A. 一张课桌的高度1.6m B. 一位中学生的体积约50dm3 C. 人正常步行的速度约3m/s D. 洗澡水的温度是60℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．一张课桌高度约0.8m，1.6m过高，不符合实际，故A不符合题意。 B．中学生质量约50kg，人体密度和水密度接近，约为1.0×103kg/m3，根据密度变形式可得中学生体积 故B符合题意。 C．人正常步行速度约1.1～1.5m/s，3m/s过快，不符合实际，故C不符合题意。 D．洗澡水温度略高于人体正常体温，约40℃，60℃温度过高，容易烫伤，故D不符合题意。 故选B。 2. 从下列图象得到的信息中，正确的是(　　) A. 图甲表示物体的质量跟它所受重力的关系 B. 图乙表示物体正以5m/s的速度做匀速运动 C. 图丙表示液体的压强和深度之间的关系 D. 图丁表示弹簧伸长量和所受拉力的关系 【答案】B 【解析】 【详解】A．当物体的重力为0时，其质量必定为0，故A错误； B．图乙反映出物体的速度随着时间的推移一直保持5m/s，故B正确； C．液体的压强随着深度的增加而变大，故C错误； D．当弹簧受力为0时，其伸长量也应当为0，故D错误。 故选B。 3. 如图所示的有关声现象，下列说法错误的是（　　） A. 图甲：琴发出声音时琴弦在振动 B. 图乙：上下推拉活塞，哨子的音调就会改变 C. 图丙：B超检查身体，声可以传递能量 D. 图丁：摩托车的消音器在声源处控制噪声 【答案】C 【解析】 【详解】A．声音是由物体振动产生的，琴发出声音时琴弦在振动，故A正确，不符合题意； B．上下推拉活塞，改变了空气柱的长短，这是为了改变音调，故B正确，不符合题意； C．声音可以传递能量，可以传递信息。医生用B超检查身体，说明声音可以传递信息，故C错误，符合题意； D．减弱噪声的途径：①在声源处减弱；②在传播过程中减弱，③在人耳处减弱。摩托车的消音器在声源处减弱噪声，故D正确，不符合题意。 故选C。 4. “以铜为镜，可以正衣冠”出自《旧唐书·魏征列传》，意思是：人用铜制作的镜子，可以照见衣帽是不是穿戴得端正。下列光现象和“以铜为镜，可以正衣冠”光学原理相同的是（　　） A. 手影游戏 B. 水中倒影 C. 筷子“弯折” D. 透镜看书 【答案】B 【解析】 【详解】“以铜为镜，可以正衣冠”的意思：一个人用铜当镜子，可以照见衣帽是不是穿戴得端正，铜当镜子属于平面镜成像，平面镜成像是光的反射原理； A．手影游戏是由于手挡住光线形成的影子，利用的是光沿直线传播，故A不符合题意； B．水中的倒影，是平面镜成像，是由光的反射形成的，故B符合题意； C．筷子好像在水面处折断了是光在空气与水的界面发生了折射，属于折射现象，故C不符合题意； D．透镜看书，光线经过透镜和空气，经过不同的介质，发生光的折射，故D不符合题意。 故选B。 5. 能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法错误的是（　　） A. 太阳能、风能都是可再生能源 B. 无线上网是通过电磁波来传递信息 C. 电能是二次能源 D. 超导材料可用在电饭锅上做电热丝 【答案】D 【解析】 【详解】A．太阳能、风能短时间能够从自然中获取，故是可再生能源，A正确，A不符合题意； B．有线上网，是光纤通信，而无线上网是通过电磁波来传递信息，故B正确，B不符合题意； C．电能不能直接从自然界中获取，电能是二次能源，故C正确，C不符合题意； D．超导体的电阻为零，不能在电饭锅上做电热丝，故D错误，D符合题意。 故选D。 6. 下列作图正确的是（　　） A. 甲：足球在水平草坪上向左滚动时的受力示意图 B. 乙：动滑轮的杠杆示意图 C. 丙：条形磁体周围的磁感线示意图 D. 丁：使用羊角锤拔钉子时最小的动力和其力臂示意图 【答案】D 【解析】 【详解】A．足球在水平草坪上向左滚动时，受到重力、支持力、摩擦力。重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上，摩擦力方向与运动方向相反，即水平向右，故A错误； B．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，支点在绕绳固定侧与滑轮的相切处，动力为作用在自由端的外力，阻力为物体和动滑轮的总重，支点到动力作用线的距离是动力臂，支点到阻力作用线的距离是阻力臂，图乙阻力臂的杠杆示意图画法错误，故B错误； C．条形磁体周围的磁感线是从N极出发，回到S极的曲线，图丙中磁感线的方向存在错误，故C错误； D．使用羊角锤拔钉子时最小的动力，应该与最长的力臂相对应，图中的力臂最长，力最小，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲图：重垂线是利用了重力的方向垂直向下 B. 乙图：船闸是利用了连通器原理 C. 丙图：将自制简易气压计从一楼拿到二十楼，玻璃管内的液柱会下降 D. 丁图：在火车站候车时应站在安全线以外候车是因为流体在流速大的地方压强大 【答案】B 【解析】 【详解】A．重垂线是利用了重力的方向始终竖直向下制成的，故A错误； B．上端开口，下端相连通的容器叫连通器，船闸是利用了连通器原理，故B正确； C．将自制简易气压计从一楼拿到二十楼，大气压随高度增加而减小，因此瓶内气压会使玻璃管内的液柱会上升，故C错误； D．在火车站候车时应站在安全线以外候车是因为流体在流速大的地方压强小，故D错误。 故选B。 8. “一盔一带”守护安全，如图为配备了头盔的共享电动车。骑车时需要先扫码（相当于闭合开关）开锁，然后佩戴头盔（相当于闭合开关）才能启动。没有使用头盔或头盔低于设定高度，电动车的中控系统将断开开关，自动控制电动车停止行驶。下列符合条件的电路设计是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，只有闭合两个开关车才会启动，且断开开关，自动控制电动车停止行驶，即两个开关、相互影响共同控制电动机，是串联的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9. 古诗词和谚语蕴含着丰富的物理知识，以下句子中涉及的物态变化解释正确的是（　　） A. “岚雾今朝重，江山此地深”，雾的形成是凝华现象 B. “蜡烛有心还惜别，替人垂泪到天明”，蜡烛属于晶体，熔化过程持续吸热，温度保持不变 C. “冰冻三尺，非一日之寒”，冰的形成是凝固现象 D. “不知明镜里，何处得秋霜”，霜的形成是升华现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故A错误； B．蜡是非晶体，在熔化过程中，持续吸热，温度升高，故B错误； C．冰是水由液态变成固态形成的，属于凝固现象，故C正确； D．霜是气态变固态，凝华形成的，故D错误。 故选C。 10. 杭州宇树科技公司研制生产的人形机器人，在2025年央视春晚舞蹈节目《秧BOT》上表演扭秧歌的情景如图所示。下列分析正确的是（    ） A. 机器人工作时主要将电能转化为机械能 B. 机器人工作时主要将电能转化为内能和化学能 C. 机器人手中的手帕在转动的过程中处于平衡状态 D. 机器人将手中的手帕扔出去后手帕惯性将变小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．机器人工作时，消耗电能，主要获得机械能，使机械人运动，主要是电能转化为机械能，故A正确，B错误； C．手帕运动的方向时刻变化，处于非平衡状态，故C错误； D．惯性大小只跟物体的质量大小有关，质量不变，惯性不变。手帕扔出去后，手帕质量不变，惯性不变，故D错误。 故选A。 二、多项选择题（本题满分15分，共5小题，每小题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分。请选出并将答题卡对应项涂黑） 11. 下列关于物理概念的说法正确的是（　　） A. 电荷定向移动形成电流 B. 光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角 C. 物体所受滑动摩擦力的方向总是与它运动的方向相反 D. 磁场方向与放在该点的小磁针静止时N极指向相同 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由电流的形成原因可知，电荷的定向移动形成电流，故A正确； B．由光的折射规律可知，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，故B正确； C．物体所受滑动摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反，有时与物体运动的方向相同，故C错误； D．由磁场方向的规定可知，磁场方向与放在该点的小磁针静止时N极指向相同，故D正确。 故选ABD 12. 如图所示，盛有适量水的柱形杯子静止于水平桌面上，土豆与碗质量相等，先将土豆放于碗中，并将碗放入杯中处于漂浮状态；再把土豆从碗中取出轻放入水中，静止时土豆沉底、碗仍处于漂浮状态。下列说法正确的是（　　） A. 甲图杯子对桌面的压强大于乙图杯子对桌面的压强 B. 甲乙两图中碗受到的浮力相等 C. 乙图中空碗受到的浮力大于土豆受到的浮力 D. 甲图中水对杯底的压强大于乙图中水对杯底的压强 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由于杯子对桌面的压力等于杯子、水、土豆的总重力，所以甲、乙两图中杯子对桌面的压力相同，由可知杯子对桌面的压强不变，故A错误； B．由甲图知，碗和土豆整体处于漂浮状态，碗受到的浮力等于碗和土豆的总重力；由乙图知，碗处于漂浮状态，碗受到的浮力等于碗的重力，所以甲图中碗受到的浮力大于乙图中碗受到的浮力，故B错误； C．因为碗和土豆的质量相等，则它们的重力相等，乙图中碗漂浮，则水对碗的浮力F浮碗=G，土豆沉底，则F浮土豆＜G，所以F浮土豆＜F浮碗，故C正确； D．在甲图中，土豆和碗整体受到的浮力为F甲=2G 在乙图中，土豆和碗整体受到的浮力为F乙=F浮碗+F土豆浮＜2G 由F浮=ρ水gV排可知，乙图中土豆和碗整体排开水的体积比甲中的小，水面比甲低，即h甲＞h乙，由p=ρgh可知甲图中水对杯底的压强大于乙图中水对杯底的压强，故D正确。 故选CD。 13. 如图所示，质量为65kg的工人站在地面上用滑轮组提起重为600N的物体，在物体匀速上升1m的过程中，拉力做功800J。若不计绳重及摩擦，下列说法错误的是（　　） A. 绳子自由端移动距离为3m B. 有用功为600J C. 滑轮组机械效率约为66.7% D. 若绳子足够牢固，工人用该滑轮组最多能匀速提升重1000N的物体 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图可知，承担物重绳子的股数有n=2，绳子自由端移动距离为s=nh=2×1m=2m 故A错误，符合题意； B．克服重力做的有用功为W有=Gh=600N×1m=600J 故B正确，不符合题意； C．滑轮组机械效率为 故C错误，符合题意； D．滑轮组做的额外功为W额=W总-W有=800J-600J=200J 不计绳重及摩擦，动滑轮重为 若绳子足够牢固，滑轮组自由端最大拉力等于人的重力，即F=G人=m人g=65kg×10N/kg=650N 工人用该滑轮组最多能匀速提升的物重为G'=nF-G动=2×650N-200N=1100N 故D错误，符合题意。 故选ACD。 14. 现有两只灯泡，灯泡L1标有“6V 3W”，L2标有“12V 6W”，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　） A. 两灯串联在电路中时不可能同时正常发光 B. 两灯串联在电路中时，电源电压最大值为18V C. 两灯串联在电源电压为15V的电路中时，灯泡L1更亮 D. 两灯并联在电源电压为6V的电路中时，灯泡L2的实际功率为1.5W 【答案】BD 【解析】 【详解】A．两灯的额定电流分别为， 两灯串联在电路中，串联电路中各处的电流都相等，当电路中的电流为0.5A时两灯能同时正常发光，故A错误； B．两灯的电阻分别为， 两灯串联在电路中时，在保证电路安全的条件下，当通过的电流最大为0.5A时，电源电压最大值为U＝IR＝I（R1+R2）＝0.5A×（12Ω+24Ω）＝18V 故B正确； C．两灯串联在电源电压为15V的电路中时通过两灯的电流相等，R2的阻值比R1的阻值大。由可知，灯泡L2的实际功率更大，灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，所以L2更亮，故C错误； D．两灯并联在电源电压为6V的电路中时，两灯泡两端的电压均为6V。L2的实际功率为 故D正确。 故选BD。 15. 如图是科技小组设计的水位监测器原理图。电源电压不变，R0是定值电阻，红灯工作时的电阻为R₁，黄灯工作时的电阻为R₂，闭合开关S后，当水位超过防洪预警线时，浮筒上升带动铜片将C、D接通，电压表示数为U1；当水位低于干旱预警线时，浮筒下降带动铜片将E、F接通，电压表示数为U2（U2< U1）。忽略温度对灯泡电阻的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 水位超过防洪预警线时，红灯亮 B. 黄灯亮时R0消耗的功率比红灯亮时大 C. R1<R2 D. 当水位在防洪和干旱预警线内上下浮动时，浮筒所受浮力也随之改变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．水位超过防洪预警线时，上升的浮筒通过铜片将红灯和定值电阻串联在电路中，红灯亮，故A正确； B．黄灯亮时R0两端的电压小一些，根据可知：黄灯亮时定值电阻消耗的功率比红灯亮时小，故B错误； C．根据欧姆定律：定值电阻R0不变，电源电压不变，U2＜U1，接通黄灯时电路中的电流更小，即 所以R1＜R2，故C正确； D．当水位在防洪和干旱预警线内上下浮动时，浮筒和绝缘棒作为一个整体漂浮在水面上，浮力等于重力，浮力不变，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷（共65分） 三、实验探究 16. 探究物质的吸热能力。两烧杯中分别盛有等质量的水和煤油，用相同的酒精灯加热相同时间，则______温度升高较多。说明______吸热能力较强，酒精燃烧过程将______能转化为______能。 【答案】 ①. 煤油 ②. 水 ③. 化学 ④. 内 【解析】 【详解】[1]水的比热容大于煤油，质量、加热时间相同（吸收热量相同 ），根据Q=cmΔt，煤油的Δt大，所以煤油温度升高较多 。 [2]相同的酒精灯加热相同的时间，说明水和煤油吸收的热量相同，当煤油升高温度较多时，根据“相同质量的不同物体，吸收相同的热量时，温度升高越多的物体，吸热能力越弱，比热容越小”的知识可知，煤油吸热能力较弱，则水的吸热能力较强。 [3][4]酒精燃烧过程中燃料减少，出现高温的火焰，是将燃料的化学能转化为火焰的内能。 17. 探究平面镜成像特点：奶奶认为“人离平面镜越近，镜中的像越大”，于是小明做了如下实验。 （1）如图甲所示，将点燃的蜡烛①放在玻璃板前，将外形相同且未点燃的蜡烛②放在玻璃板后，多次改变蜡烛①的位置，移动蜡烛②，发现其均能与蜡烛①的像______，说明像与物______； （2）若水平向右移动玻璃板，则蜡烛像的位置______（选填“向左移动”、“向右运动”或“不变”）； （3）小明利用图乙装置做了人造彩虹实验。他在深盘中盛一些水，盘边斜放一个平面镜。使太阳光照射在平面镜上，并反射到白纸上，在白纸上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，光的色散现象原理是光的______。 【答案】（1） ①. 完全重合 ②. 大小相等 （2）不变 （3）折射 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中应选择与蜡烛①外形相同且未点燃的蜡烛，如果两支蜡烛都点燃的话，从点燃的那一面看过去，移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合，说明像与物大小相等。 【小问2详解】 如图甲所示，若水平向右移动玻璃板，则玻璃板所在平面没有变化，根据平面镜成像特点，像与物关于玻璃板对称，物体的位置也没变，所以像的位置不变。 【小问3详解】 在深盘中盛一些水，盘边斜放一个平面镜。使太阳光照射在平面镜上，此时水和平面镜相当于组合成了一个三棱镜，并反射到白色的墙壁或白纸上，可以在上方的白纸上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，这种现象属于光的色散，本质是光的折射，说明太阳光是复合光。 18. 探究凸透镜成像规律。小明将蜡烛、凸透镜（f=10cm）、光屏安装在光具座上，装置如图。 （1）点燃蜡烛，调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在______； （2）当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上恰好有清晰的像，根据此现象可以制成生活中的______； （3）保持上图各器材位置不变，凸透镜更换为焦距5cm的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，这与______（选填“近视眼”或“远视眼”）患者的成像特点相同，可以通过在蜡烛和凸透镜之间放一个______（选填“凹透镜”或“凸透镜”）使成像再次清晰。 【答案】（1）同一高度 （2）照相机 （3） ①. 近视眼 ②. 凹透镜 【解析】 【小问1详解】 为了使烛焰的像能成在光屏中央，需要调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度，这样可确保烛焰发出的光线经凸透镜折射后，能在光屏上形成完整且位置合适的像，便于观察和测量。 【小问2详解】 凸透镜的焦距f=10cm，图示中刻度尺的分度值为1cm，物距为40.0cm，则f<u<2f，由凸透镜成像规律可知，此时光屏上成倒立、缩小的实像，这一成像原理可以制成照相机。 【小问3详解】 [1]换为5cm焦距凸透镜后，相当于增大了透镜的折光能力，此时成像位置会前移，成在光屏的前面，导致光屏上像变模糊，这与近视眼（晶状体折光能力过强）的成像特点相同。 [2]为矫正这种情况，需要在蜡烛和凸透镜之间放置凹透镜，使光线适当发散后，再通过凸透镜成像。 19. 建构密度概念。 次数 物体 m/g V/cm³ m/V（g·cm-3） 1 铝块1 27 10 2.7 2 铝块2 54 20 2.7 3 铝块3 81 30 2.7 4 木块1 5 10 0.5 5 木块2 10 20 0.5 6 木块3 15 30 0.5 （1）比较两次实验可知，体积相同的不同物质质量不同。分析数据可知，同种物质______相同，不同物质一般不同。根据物质这一特性，引入密度这一物理量，可用于鉴别物质； （2）小明想知道某实心工艺品是由什么材料制成的，于是进行了如下实验： ①由图甲可知工艺品的质量是______g； ②如图乙，在量筒中倒入适量的水，记下水的体积，将工艺品用细线系好后放入量筒中，记下水和工艺品的总体积，则这个工艺品的密度为______kg/m3。根据图丙信息可以判断，这个工艺品可能是由______制成的； ③小明想用同样的仪器，测一下妈妈金戒指的密度（质量约4g），通过分析，这个方法______（选填“可行”或“不可行”），原因是该戒指的______（选填“质量”或“体积”）太小。 【答案】（1）质量与体积的比值 （2） ①. 78.4 ②. 7.84×103 ③. 钢、铁 ④. 不可行 ⑤. 体积 【解析】 【小问1详解】 根据1、2、3或4、5、6质量与体积的比值是相同的可知，同种物质的质量与体积的比值是相同的，由此引入密度这一物理量。 【小问2详解】 ①[1]图甲中，标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度为3.4g，则工艺品的质量为m=50g+20g+5g+3.4g=78.4g ②[2][3]由图乙可知，量筒的分度值为2mL，水的体积为30mL，水和工艺品的总体积为40mL，则工艺品的体积为V=40mL-30mL=10mL=10cm3 工艺品的密度为 查表可知，制作工艺品的材料为钢、铁。 ③[4][5]纯金的密度ρ金=19.3×103kg/m3=19.3g/cm3 金戒指的体积 因为金戒指的体积小于1mL，小于量筒的分度值，所以用该量筒无法测量金戒指的体积，也就无法测量金戒指的密度。 20. 探究影响摩擦力大小的因素。小明沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块，装置如图。弹簧测力计示数如图所示。 （1）能够用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小是根据______的原理； （2）甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与______有关； （3）在图丙所示情景中，木块恰好做匀速直线运动。当拉力增大为4N时，木块受到的滑动摩擦力的大小为______N。 【答案】（1）二力平衡 （2）压力大小 （3）3.2 【解析】 【小问1详解】 用弹簧测力计匀速直线拉动木块时，拉力和木块受到的摩擦力是一对平衡力，由二力平衡可知，这两个力大小相等，所以可以用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小。 【小问2详解】 甲、乙两次实验中，接触面的粗糙程度、材料相同，而压力大小不同，所以这两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。 【小问3详解】 如图丙，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，由二力平衡知，滑动摩擦力等于拉力，可知此时滑动摩擦力大小为3.2N；当拉力增大为4N时，与匀速时相比，压力和接触面的粗糙程度、材料均相同，所以滑动摩擦力相同，仍为3.2N。 21. 探究影响液体压强大小的因素。小明游泳时发现，当从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难。于是猜想：液体压强与液体的深度有关?液体压强与液体的密度有关? （1）如图甲所示，实验前要检查装置的气密性，小明用手轻压橡皮膜，U形管两侧液面出现高度差，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）其中______两幅图能解释小明游泳时感到呼吸越来越困难的原因。若将一个蒙有橡皮膜的立方体置于水中，橡皮膜形状应该如图______所示； （3）对比丙和丁可知，液体压强与______有关。 【答案】（1）不漏气 （2） ①. 乙、丙 ②. D （3）液体密度 【解析】 【小问1详解】 用手轻压橡皮膜，U形管中的液体能灵活升降，U形管两侧液面出现高度差，说明该装置气密性好，即不漏气。 【小问2详解】 [1]小明游泳时发现，当从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难，说明深度越深，液体压强越大，故应该选乙、丙两图对比。 [2]若将一个蒙有橡皮膜的立方体置于水中，橡皮膜各个方向都受到压强，且深度越深，压强越大，故图D所示。 【小问3详解】 对比丙和丁可知，液体深度相同，液体密度不同，液体密度越大，U形管两侧液面高度差越大，故液体压强与液体密度有关。 22. 探究电流与电压的关系： （1）请在图甲中将电路连接完整（要求：滑片向左移，电流表示数变大）； （2）连接完电路，闭合开关，发现无论如何移动滑动变阻器滑片，电压表无示数，电流表有示数，原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示为______A；多次实验，将数据记录如表： 电压U/V 1 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.10 0.15 0.20 0.30 （4）请根据表中数据在图丙中描点作出电流与电压的关系图像； （5）分析数据或图像，可得结论：在______一定时，电流与电压成______比。 【答案】（1） （2）短路 （3）0.26 （4） （5） ①. 电阻 ②. 正 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，电源为两节干电池串联，即3V，故电压表选用小量程并联在电阻R两端；滑片向左移，电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示： 【小问2详解】 连接完电路，闭合开关，发现无论如何移动滑动变阻器滑片，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路，故原因可能是定值电阻短路。 【小问3详解】 排除故障，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.26A。 【小问4详解】 根据表中数据在图丙中描点作出电流与电压的关系图像，如下图所示： 【小问5详解】 分析数据和图像，考虑到误差因素可知，电压与电流之比为一定值，故可得到的结论：在电阻一定时，电流与电压成正比。 23. 探究电与磁。 （1）实验装置如图所示。如果导线a、b端连接______（选填“灵敏电流计”或“电源”），该装置可探究“磁场对电流的作用”。根据这一原理制成______； （2）如果导线a、b端连接______（选填“灵敏电流计”或“电源”），当导体棒______（选填“左右”“上下”或“前后”）运动时会产生感应电流，该现象中将______能转化为电能。 【答案】（1） ①. 电源 ②. 电动机 （2） ①. 灵敏电流表 ②. 左右 ③. 机械 【解析】 【小问1详解】 [1][2]如果导线a、b端连接电源，则该装置可以做“观察磁场对电流的作用”的实验。这一实验会观察到通电导体在磁场中受力运动，后来这一现象成为制造电动机的原理。 【小问2详解】 [1][2][3]如果导线a、b端连接电流表，则该装置可以做“探究感应电流产生的条件”的实验。电流表用来显示是否有电流存在。由实验可初步得出：当导体棒左右运动，即做切割磁感线运动时会产生感应电流，这一现象表明：通过磁场，可以将机械能转化为电能。后来这一现象成为发电机的原理。 四、填空与作图题 24. 探究冰熔化规律时，某时刻温度如图，读数为 _____℃，冰在熔化过程中 _____（填“吸收”或“放出”）热量，温度 _____（填“升高”、“降低”或“不变”），内能 _____（填“增加”、“减少”或“不变”）。 【答案】 ①. -4 ②. 吸收 ③. 不变 ④. 增加 【解析】 【详解】[1]图示中，温度计的分度值为1摄氏度，细玻璃管中液面在零下，示数为-4摄氏度。 [2][3][4]冰在熔化过程中，需要持续加热，所以需要吸收热量，内能增大，但温度却保持不变。 25. 如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请根据入射光线，画出相应的出射光线。 【答案】 【解析】 【详解】过焦点的光线，经过凸透镜折射后，折射光线要平行于主光轴；平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点，作图如下： 26. 如图所示是家庭电路的一部分，开关只控制灯泡，灯泡和插座工作互不影响。请将对应的电路补充完整，且符合安全用电原则。 【答案】 【解析】 【详解】家庭电路中，开关控制灯泡时，开关要接在火线与灯之间。这样连接，开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡更安全；三孔插座的正确连接方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示： 五、综合计算 27. 小红用菜盆盛水清洗樱桃时，将一个塑料水果盘漂浮在菜盆里的水面上盛放樱桃，当她把水里的樱桃捞起来放入果盘后，发现菜盆里的水位有所变化。为一探究竟，她用一个水槽、一个长方体空盒A、一个正方体金属块B设计了如图的实验来研究。已知水槽的底面积为200cm2，空盒A底面积为100cm2，金属块B边长为5cm。她先把金属块B放入水槽中沉底，当空盒A漂浮在水面上时，盒底浸入水中1cm深。整个实验中，水槽里的水未溢出。（ρB=7.0×103kg/m3） （1）空盒A漂浮在水面上时，A盒底部受到水的压力多大? （2）小红把金属块B从水中捞起后放进盒A并漂浮在水面上时，则盒A受浮力的大小；（金属块B上附着的水忽略不计） （3）把金属块B从水中捞起后放进盒A并漂浮水面上时，水槽里水位变化了多少? 【答案】（1）1N （2）9.75N （3）3.75cm 【解析】 【小问1详解】 空盒A漂浮在水面上时，已知盒底浸入水中的深度h浸=1cm=1×10-2m 则盒底部受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-2m=100Pa 压力F=pS=100Pa×100×10-4cm2=1N 【小问2详解】 金属块B的体积VB=a3=（5cm）3=125cm3=1.25×10-4m3 根据可得金属块B的质量mB=ρBVB=7.0×103kg/m3×1.25×10-4m3=0.875kg 则GB=mBg=0.875kg×10N/kg=8.75N 因空盒A漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以，空盒A的重力GA=F浮=1N 因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，金属块B从水中捞起后放进盒A并漂浮在水面上时，空盒A和B受到的浮力F浮′=G总=GA+GB=1N+8.75N=9.75N 【小问3详解】 金属块B在水中时，AB排开的水的总体积为V排总=V排+VB=100×1×10-6m3+1.25×10-4m3=2.25×10-4m3 金属块B从水中捞起后放进盒A，A与B并漂浮在水面上时，根据F浮=ρ水gV排可得空盒A排开水的体积 即V排′＞V排总，所以，金属块B从水中捞起后放进盒A并漂浮在水面上后，水面会升高，排开水是体积增加的量 ΔV排=V排′-V排总=9.75×10-4m3-2.25×10-4m3=7.5×10-4m3=750cm3 则水槽里水位升高的高度 28. 若把空气炸锅单独接入家庭电路中持续工作2min，电能表上标有3000r/（kW•h）的字样，其转盘正好转了100转，这段时间空气炸锅内200g的薯条温度升高了80℃。求： （1）空气炸锅此时的实际功率是多少?。 （2）这个过程薯条吸收的热量是多少?[c薯条=3.6×103J/(kg•℃)] （3）此空气炸锅的加热效率是多少? （4）空气炸锅的电路图如图乙所示，控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R₂置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示；当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100Ω时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热；则当R3的阻值调为80Ω时，对应的加热温度设定为多少? 【答案】（1）1000W （2）5.76×104J （3）48% （4）200℃ 【解析】 【小问1详解】 3000r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3000转，则转盘转了100转，空气炸锅消耗的电能 空气炸锅的实际电功率 【小问2详解】 薯条吸收的热量Q吸=c薯条mΔt=3.6×103J/（kg•℃）×200×10-3kg×80℃=5.76×104J 【小问3详解】 空气炸锅的加热效率为 【小问4详解】 R3的阻值调为100Ω，由图丙可知，当加热温度设定为150℃，R2的阻值是30Ω，衔铁向上弹起，停止加热，根据串联电路的电阻特点可知，此时控制电路的总电阻R=R2+R3=30Ω+100Ω=130Ω 当R3的阻值调为80Ω时，由于衔铁被释放时的电流不变，电源电压也不变，则总电阻不变，所以此时R2的阻值R′2=R-R′3=130Ω-80Ω=50Ω 由图丙可知，对应的加热温度设定为200℃。 六、阅读探究 29. 阅读短文，回答问题： 坐拉器 随着生活水平提高，人们越来越意识到身体健康的重要性，开始注重体育锻炼。为了便于进行体育锻炼，许多公园和小区都设有健身广场，里面有各种健身器材。 坐拉器就是其中的一种，小明和小梅发现坐拉器可以用已学习的知识去研究。观察坐拉器的外形结构如图甲所示，他们根据坐拉器的结构，画出了如图乙所示的简化模型图，人坐在坐拉器座椅上，给手柄A施加向下的压力时，操作杆AB会绕着转轴O转动，连杆BD拉动杆O′C绕转轴O′转动，座椅将人向上抬起。经过测量可知：OA∶OB=5：1，O′C∶O′D=2：1，小梅的重力G=450N，小明的质量m=60kg，（g取10N/kg）。 （1）兴趣小组发现坐拉器在装配时用到一种如图丙所示的螺丝，该螺丝上的螺纹可以简化成的模型是（　　） A. 杠杆 B. 斜面 C. 滑轮 D. 轮轴 （2）关于该坐拉器及其模型图，下列说法正确的是（　　） A. 该坐拉器是个组合杠杆，使用过程中可以省功 B. O′DC杠杆是费力杠杆，而 BOA杠杆是省力杠杆 C. 人被抬得越高，坐拉器的机械效率越高 D. 该坐拉器的机械效率为定值，不会发生变化 （3）小梅让小明坐在坐拉器的座椅上，小梅拉动手柄逐渐将小明抬起。小梅施加最小拉力的方向是（　　） A. 始终竖直向下 B. 始终水平向右 C. 始终垂直于OA向下 D. 始终竖直向上 （4）小梅让小明继续静止坐在坐拉器的座椅上，小梅竖直向下匀速拉动手柄，将小明抬起。经过测量，手柄竖直向下移动30cm，座椅竖直升高9cm，用时5s，利用坐拉器抬起小明的机械效率为60%，则小梅抬起小明所做功的功率为___________W。 （5）忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度。小明又让小梅坐在坐拉器上，小明用手向下拉动手柄A将小梅抬起。在保持图乙的状态时，小明需要对手柄A施加的拉力至少为___________N。 【答案】（1）B （2）B （3）C （4）18 （5）180 【解析】 【小问1详解】 螺纹可以看成一个直角三角形斜边绕一个圆柱得到，故可以简化为斜面模型，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 A．该坐拉器是个组合杠杆，任何机械不能省功，故A错误； B．O′DC和BOA分别可以简化成下图两个杠杆模型   由 OA∶OB=5：1，O′C∶O′D=2：1 O′DC杠杆，设阻力臂为，则动力臂为，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。而 BOA杠杆，设动力臂为，则阻力臂为，动力臂大于阻力臂，故为省力杠杆。故B正确； CD．假设人重力为，被抬高，则D处应抬高，B处也应抬高，于是A处应向下拉，设A处力为F，则效率 故效率与抬起高度无关，而与人的质量有关，故CD错误。 故选B。 【小问3详解】 要使施加力最小，则力应始终与力臂垂直，故小梅施加最小拉力的方向始终垂直于OA向下。 故选C。 【小问4详解】 根据 小梅抬起小明所做的有用功 故小梅抬起小明所做的总功 则小梅抬起小明所做功的功率为 【小问5详解】 小明的重力 由杠杆平衡条件得，对于杠杆 即 ① 对于杠杆，小梅对杠杆的压力是阻力，大小等于小梅的体重，作用在D点的力FD是动力，则 即 解得 FD=900N 由于物体间相互作用力的大小相等，可知 FB=FD=900N 由①得 解得 小明需要对手柄A施加的拉力至少为180N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $