精品解析：2025年甘肃省天水市麦积区中考一模物理试题

2025年甘肃省天水市麦积区中考物理一模试卷 一、单选题：本大题共6小题，共18分。 1. 关于声现象，下列说法正确的是（　　） A. 宇航员在太空舱外可通过无线电对话，说明真空能传声 B. 医生用超声波击碎结石，说明声音能传递能量 C. 摩托车排气管加装消声器是为了在传播过程中减弱噪声 D. 用同样力度敲击粗细不同的琴弦，主要改变声音的音色 2. 黄河之水天上来，天水由此得名。天水有很多张名片，麦积山无疑是其中举足轻重的一张。麦积山风景如画，四季鲜明，是观光旅游的好去处。麦积山四季景观中，与物态变化对应关系正确的是（ ） A. 春季积雪消融——升华 B. 夏季温泉“白气”——液化 C. 秋季麦积烟雨——汽化 D. 冬季屋檐冰柱——凝华 3. 唐代储光羲《钓鱼湾》中“潭清疑水浅”蕴含了光学知识，如图所示下列光现象成因与此相同的是（ ） A. 山的“倒影” B. 小孔成像 C. “手影”游戏 D. 水中“折筷” 4. 抛实心球作为中考体育测试项目之一，这个项目是以力量为基础，以动作速度为核心的投掷项目。如图所示为实心球投掷的场景，下列关于实心球说法正确的是（ ） A. 实心球飞行至最高点时动能为零 B. 离开手能继续飞行是因为受到了惯性力的作用 C. 球静止在水平面，地面对球的支持力与球所受重力是一对平衡力 D. 被抛出的瞬间，若所受的力全部消失，实心球将立即停止运动 5. 如图所示的电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑片P从b端向a端移动的过程中，忽略灯泡电阻变化，下列说法正确的是（ ） A. 灯泡L变暗，电压表示数变大，电流表示数变小 B. 灯泡L变暗，电压表示数变小，电流表示数变小 C. 灯泡L变亮，电压表示数变大，电流表示数变大 D 灯泡L变亮，电压表示数变小，电流表示数变大 6. 2024年5月8日下午，福建舰圆满完成为期8天首次航行试验任务，顺利返回江南造船厂码头。福建舰作为我国第一艘具有电磁弹射技术的航母，标志着中国海军航母实力达到新的水平。使用弹射器时，电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列实验相同的是（ ） A. 奥斯特实验 B. 电磁感应实验 C. 电磁铁磁性强弱实验 D. 磁场对电流的作用实验 二、填空题：本大题共10小题，共20分。 7. 飞行员驾驶我国自行研制的隐形战机歼-20在空中飞行的过程中，以地面为参照物，战机是______的。歼-20机身表面有一种特殊材料能吸收地面雷达发射的______（选填“超声”或“电磁”）波，从而避开雷达探测。 8. 单晶硅太阳能电池是目前最广泛应用于光伏产业的太阳能电池，其材质较脆，容易折断。目前，我国科学家研制出可以像纸片一样弯折，且不易断裂的高柔性单晶硅太阳能电池。其中，太阳能是______（选填“一次能源”或“二次能源”），硅属于______（选填“半导体”或“超导体”）材料。 9. 手机“扫码支付”已成为时下快捷、方便的付款方式，备受人们的青睐。若手机摄像头的焦距为1cm，当用该手机摄像头扫描如图所示的二维码时，物距应大于___________近视眼看远处物体模糊不清，可以配戴___________透镜来矫正。 10. 如图所示是某同学设计的水位自动报警装置，当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，工作电路中的 ______（选填“灯亮”或“铃响”），通电螺线管上方为______（选填“N”或“S”）极。 11. 我国完全自主设计建造的福建舰满载排水量可达8万吨，福建舰满载时受到的浮力是________N。当重25吨的舰载机从福建舰上起飞后，福建舰排开海水的体积减小量为______m3。（g=10N/kg，） 12. 神舟十九号载人飞船于2024年10月30日4时27分在酒泉卫星发射中心成功发射，搭载长征二号F遥十九运载火箭升空。火箭升空时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的_______能，火箭使用氢燃料是因为氢燃料的________高。 13. 近几年，随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。如图所示，充电桩为电动汽车的电池充电时，电动汽车的电池是______（选填“电源”或“用电器”）。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现______（选填“短路”或“断路”）现象。 14. 如图所示，工人利用动滑轮匀速提升重物，已知物重400N，施加在绳端竖直向上的拉力F为250N，在100s内将物体提升10m，不计绳重与摩擦，此过程中动滑轮的机械效率为___________，绳端拉力做功的功率为___________W。 15. 测量是物理研究的基础，请完成图测量工具读数：圆柱体的直径为_________cm；温度计的示数为_________℃。 16. 随着经济的发展，汽车已经成为很多家庭的代步工具，如图所示是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是________冲程，若汽油机转速表显示“1800r/min”，则此时汽油机每秒对外做功_________次。 三、作图题：本大题共2小题，共4分。 17. 如图所示的长臂台灯，灯罩与灯臂相连并固定，在力的作用下灯臂可绕O点上下转动。若用力作用在灯罩的B点使其抬高，请在图中画出作用在B点的最小力F及其力臂L。 18. 如图所示是家庭电路中常用的三孔插座和用同一开关控制的两盏白炽灯（灯上标有“220V 40W”字样）。请用笔画线代替导线将它们接入电路中，要求所有元件符合安全用电原则，闭合开关后两盏灯都能正常发光。 四、实验探究题：本大题共2小题，共20分。 19. 某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 （1）甲、乙、丙三次实验中应以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据________知识，弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小； （2）通过对比________两次实验可知：当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）小组交流后认为实验中因木板表面粗糙程度不均匀，很难使木块做匀速直线运动，于是设计了如图丁所示的实验装置，其优点是拉动长木板时________（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动。 （4）小明同学在探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系时，将木块切去一半，重复图甲的操作过程，得出了滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小的结论。你认为这一结论_______（选填“正确”或“错误”），理由：________。 20. 某实验小组准备做“测量小灯泡电功率”实验，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω，电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“50Ω 0.8A”的滑动变阻器各一个，导线若干，设计的电路图如图甲所示。 （1）请你将图乙所示的实物电路连接完整________（导线不允许交叉）； （2）连接图乙的实物电路时，应________开关，将滑动变阻器的滑片移至最________（选填“左端”或“右端”）。连接完实物电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有明显偏转，经检查，导线连接完好，电流表完好，则电路故障可能是小灯泡处________（选填“短路”或“断路”）； （3）故障排除后，为了能完成实验，应选择滑动变阻器________（选填“R1”或“R2”）； （4）移动滑片改变灯泡的电压和电流，根据记录的实验数据描绘出小灯泡U-I图象（如图丙所示），则根据图象可知小灯泡的额定功率为_______ W； （5）本实验电路除了能测出小灯泡的功率，甲同学认为还能测出小灯泡正常发光时灯丝的电阻值，乙同学认为还能探究“欧姆定律”的一层关系，即电流与电压的关系，你认为________同学的观点是不合理的，理由是：________； （6）在测量小灯泡电功率的实验过程中，电流表坏了，同学们找来一只阻值合适的定值电阻R0，设计了如图丁电路图，也测量出了小灯泡L的额定功率，请补充完整他们的操作过程： ①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于U额； ②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U； ③测得小灯泡额定功率表达式：P额=_______。（用U额、U和R0表示） 五、简答题：本大题共1小题，共4分。 21. “非遗助旅游，烟火闹秦州”。2024年3月，“甘肃麻辣烫”的相关话题在各大社交平台登上热搜榜。甘肃天水麻辣烫，是一种带有地域特色的麻辣烫吃法，以手擀粉、盘麻辣菜为特色，如图所示。在麻辣烫的制作过程中，我们可以看到锅中的汤汁不断翻滚，同时散发出诱人的香味，请从物理学的角度解释以下两个问题： （1）在煮麻辣烫的过程中，观察到有大量“白气”从锅中冒出， “白气”是怎样形成的？ （2）为什么麻辣烫的温度越高香味越浓？ 六、计算题：本大题共2小题，共14分。 22. 电动自行车可以电动骑行，亦可以脚踏骑行，为人们的出行提供了便利。某款电动自行车，质量40kg，每个轮胎与地面接触面积均为10cm2，若小亮爸爸骑此电动自行车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min，已知此电动自行车行驶过程中受到的阻力为30N，g取10N/kg，求： （1）5min电动自行车行驶的路程是多少m？ （2）电动自行车牵引力功率是多少W？ （3）若小亮爸爸质量为60kg，骑行时，电动自行车轮胎对地面的压强是多少Pa？（假设骑行时车和人对地面总的压力等于车和人所受的总重力，轮胎与地面的接触面积始终不变） 23. 空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示，某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻：R1=55Ω、R2=220Ω：，额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，请回答以下问题： （1）当开关S1______（选填“断开”或“闭合”），开关S接______（选填“a”或“b”）端时低温挡。 （2）中温挡正常工作时，求通过电阻R2的电流是多少_______A？ （3）高温挡正常工作时，求电阻R1消耗的功率是多少________W？ （4）若用此空气炸锅高温挡加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃，空气炸锅电能转化为热能效率为75%，求一次炸熟200g薯条至少需要多少J的电能？[薯条比热容c=3.63×103J/（kg·℃）] 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年甘肃省天水市麦积区中考物理一模试卷 一、单选题：本大题共6小题，共18分。 1. 关于声现象，下列说法正确的是（　　） A. 宇航员在太空舱外可通过无线电对话，说明真空能传声 B. 医生用超声波击碎结石，说明声音能传递能量 C. 摩托车排气管加装消声器是为了在传播过程中减弱噪声 D. 用同样力度敲击粗细不同的琴弦，主要改变声音的音色 【答案】B 【解析】 【详解】A．在太空中的宇航员只能用无线电对话，说明真空不能传声，故A错误； B．声音可以传递信息，也可以传递能量，医生用超声波击碎结石，说明声音能传递能量，故B正确； C．摩托车排气管加装消声器是为了在声源处减弱噪声，故C错误； D．用同样力度敲击粗细不同的琴弦，主要改变声音的音调，故D错误。 故选B。 2. 黄河之水天上来，天水由此得名。天水有很多张名片，麦积山无疑是其中举足轻重的一张。麦积山风景如画，四季鲜明，是观光旅游的好去处。麦积山四季景观中，与物态变化对应关系正确的是（ ） A. 春季积雪消融——升华 B. 夏季温泉“白气”——液化 C. 秋季麦积烟雨——汽化 D. 冬季屋檐冰柱——凝华 【答案】B 【解析】 【详解】A．春季积雪消融，积雪由固态变为液态，属于熔化，故A错误； B．夏季，白气是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故B正确； C．秋季麦积烟雨，雨水是由空气中的水蒸气液化形成的小水珠，故C错误； D．冬季屋檐冰柱，冰柱是水由液态变成固态的冰，属于凝固，故D错误。 故选B。 3. 唐代储光羲《钓鱼湾》中“潭清疑水浅”蕴含了光学知识，如图所示下列光现象成因与此相同的是（ ） A. 山的“倒影” B. 小孔成像 C. “手影”游戏 D. 水中“折筷” 【答案】D 【解析】 【详解】A．潭清疑水浅是由于光从水中射向空气中时发生了折射，山的“倒影”是光的反射形成的，故A不符合题意； B．小孔成像的原理是光沿直线传播，故B不符合题意； C．“手影”的原理是光沿直线传播，故C不符合题意； D．水中“折筷”是因为光的折射形成的，故D符合题意。 故选D。 4. 抛实心球作为中考体育测试项目之一，这个项目是以力量为基础，以动作速度为核心的投掷项目。如图所示为实心球投掷的场景，下列关于实心球说法正确的是（ ） A. 实心球飞行至最高点时动能为零 B. 离开手能继续飞行是因为受到了惯性力的作用 C. 球静止在水平面，地面对球的支持力与球所受重力是一对平衡力 D. 被抛出的瞬间，若所受的力全部消失，实心球将立即停止运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．实心球飞行至最高点时，在水平方向仍然具有速度，动能不为零，故A错误； B．实心球能继续飞行，是因为足球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故B错误； C．球静止在水平面，地面对球的支持力与球所受重力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确； D．实心球被抛出的瞬间具有速度，若所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，它将保持原来的速度做匀速直线运动，故D错误。 故选C。 5. 如图所示的电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑片P从b端向a端移动的过程中，忽略灯泡电阻变化，下列说法正确的是（ ） A. 灯泡L变暗，电压表示数变大，电流表示数变小 B. 灯泡L变暗，电压表示数变小，电流表示数变小 C. 灯泡L变亮，电压表示数变大，电流表示数变大 D. 灯泡L变亮，电压表示数变小，电流表示数变大 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与定值电阻、滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。将滑片P从b端向a端移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由可知，灯泡L和定值电阻两端的电压均变小；因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压恒定不变，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗；故A正确，BCD错误。 故选A。 6. 2024年5月8日下午，福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验任务，顺利返回江南造船厂码头。福建舰作为我国第一艘具有电磁弹射技术的航母，标志着中国海军航母实力达到新的水平。使用弹射器时，电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列实验相同的是（ ） A. 奥斯特实验 B. 电磁感应实验 C. 电磁铁磁性强弱实验 D. 磁场对电流的作用实验 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题可知电磁弹射器的原理是通电导体在磁场中受到力的作用，该装置说明电流的周围存在磁场，故A不符合题意； B．该装置中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流，是探究电磁感应现象的装置，故B不符合题意； C．该图反映的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故C不符合题意； D．该装置中有电源，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故D符合题意。 故选D。 二、填空题：本大题共10小题，共20分。 7. 飞行员驾驶我国自行研制的隐形战机歼-20在空中飞行的过程中，以地面为参照物，战机是______的。歼-20机身表面有一种特殊材料能吸收地面雷达发射的______（选填“超声”或“电磁”）波，从而避开雷达探测。 【答案】 ①. 运动 ②. 电磁 【解析】 【详解】[1][2]飞行员驾驶我国自行研制的隐形战机歼在空中飞行的过程中，战机与地面有相对位置都改变，则以地面为参照物，战机是运动的。电磁波的传播不需要介质，歼机身表面有一种特殊材料，能吸收地面雷达发射的电磁波，从而避开雷达探测。 8. 单晶硅太阳能电池是目前最广泛应用于光伏产业的太阳能电池，其材质较脆，容易折断。目前，我国科学家研制出可以像纸片一样弯折，且不易断裂的高柔性单晶硅太阳能电池。其中，太阳能是______（选填“一次能源”或“二次能源”），硅属于______（选填“半导体”或“超导体”）材料。 【答案】 ①. 一次能源 ②. 半导体 【解析】 【详解】[1]太阳能属于可再生能源，其主要特点是取之不尽用之不竭，并且环保无污染。 [2]锗、硅、砷化镓等是半导体材料，它具有单向导电性。利用半导体的特殊性能，可以做出方便人们生活的物品。 9. 手机“扫码支付”已成为时下快捷、方便的付款方式，备受人们的青睐。若手机摄像头的焦距为1cm，当用该手机摄像头扫描如图所示的二维码时，物距应大于___________近视眼看远处物体模糊不清，可以配戴___________透镜来矫正。 【答案】 ①. 2 ②. 凹 【解析】 【详解】[1]手机摄像头相当于凸透镜，手机摄像头与照相机的原理相同，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小实像的规律制成的，因此，扫描二维码时物距应大于二倍焦距，即 [2]近视眼看不清楚远处的物体，原因是远处物体的像成在视网膜的前方，但我们可用对光线起发散作用的凹透镜进行矫正，使光线推迟会聚，能使像成在视网膜上，能看清远处的物体。 10. 如图所示是某同学设计的水位自动报警装置，当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，工作电路中的 ______（选填“灯亮”或“铃响”），通电螺线管上方为______（选填“N”或“S”）极。 【答案】 ①. 铃响 ②. S 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知，当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，电磁铁吸引衔铁落下，工作电路中电铃被接通，电铃响。 [2]根据安培定则可知，通电路线管的下端为N极，则上端为S极。 11. 我国完全自主设计建造的福建舰满载排水量可达8万吨，福建舰满载时受到的浮力是________N。当重25吨的舰载机从福建舰上起飞后，福建舰排开海水的体积减小量为______m3。（g=10N/kg，） 【答案】 ①. ②. 25 【解析】 【详解】[1]已知福建舰满载排水量可达8万吨，则福建舰满载时受到的浮力为 [2]当舰载机从福建舰上起飞后，福建舰的重力减小，因为福建舰仍然漂浮，所以浮力也会减小，减小的浮力等于舰载机的重力为 所以福建舰排开海水的体积减小量 12. 神舟十九号载人飞船于2024年10月30日4时27分在酒泉卫星发射中心成功发射，搭载长征二号F遥十九运载火箭升空。火箭升空时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的_______能，火箭使用氢燃料是因为氢燃料的________高。 【答案】 ①. 机械 ②. 热值 【解析】 【详解】[1][2]火箭升空时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，火箭使用氢燃料是因为氢燃料的热值高。燃料燃烧时，化学能转化为内能，产生的高温高压燃气通过做功的方式，将内能转化为火箭的机械能，使火箭获得动能和重力势能，从而升空。热值是燃料的一种特性，反映了燃料燃烧释放热量的能力。氢燃料的热值较高，完全燃烧相同质量的氢与其他燃料相比，能够释放出更多的热量，从而为火箭提供更大的推力，帮助火箭更高效地克服地球引力，进入太空。 13. 近几年，随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。如图所示，充电桩为电动汽车的电池充电时，电动汽车的电池是______（选填“电源”或“用电器”）。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现______（选填“短路”或“断路”）现象。 【答案】 ①. 用电器 ②. 短路 【解析】 【详解】[1]充电桩为电动汽车的电池充电时，消耗电能，电能转化为化学能，所以电动汽车的电池相当于用电器。 [2]正常情况下，生活用水是导体，充电桩有较好的防水保护功能是为了防止线路过于潮湿出现短路。 14. 如图所示，工人利用动滑轮匀速提升重物，已知物重400N，施加在绳端竖直向上的拉力F为250N，在100s内将物体提升10m，不计绳重与摩擦，此过程中动滑轮的机械效率为___________，绳端拉力做功的功率为___________W。 【答案】 ①. 80% ②. 50 【解析】 【详解】[1]有用功 W有=Gh=400N×10m=4000J 总功 W总=Fs=F×2h=250N×2×10m=5000J 此过程中动滑轮的机械效率为 [2]绳端拉力做功的功率为 15. 测量是物理研究的基础，请完成图测量工具读数：圆柱体的直径为_________cm；温度计的示数为_________℃。 【答案】 ①. 1.20 ②. 【解析】 【详解】[1]圆柱体左侧读数为8.00cm，右侧读数为9.20cm，则圆柱体的直径为9.20cm-8.00cm=1.20cm。 [2]图中温度计的刻度往下增大，说明是零下，读数为-22℃。 16. 随着经济的发展，汽车已经成为很多家庭的代步工具，如图所示是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是________冲程，若汽油机转速表显示“1800r/min”，则此时汽油机每秒对外做功_________次。 【答案】 ①. 压缩 ②. 15 【解析】 【详解】[1]如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，可以判断是压缩冲程。 [2]飞轮转速是，表示每秒飞轮转动30圈，要经过60个冲程，对外做功15次。 三、作图题：本大题共2小题，共4分。 17. 如图所示的长臂台灯，灯罩与灯臂相连并固定，在力的作用下灯臂可绕O点上下转动。若用力作用在灯罩的B点使其抬高，请在图中画出作用在B点的最小力F及其力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】由图示可知，O为支点，要使力最小，力臂最长，连接OB为最长的动力臂L，过B点作OB的垂线即为最小的力F，阻力的方向向下，则动力的方向向上，如图所示： 。 18. 如图所示是家庭电路中常用的三孔插座和用同一开关控制的两盏白炽灯（灯上标有“220V 40W”字样）。请用笔画线代替导线将它们接入电路中，要求所有元件符合安全用电原则，闭合开关后两盏灯都能正常发光。 【答案】 【解析】 【详解】两盏白炽灯的额定电压是220V，火线和零线之间的电压是220V，闭合开关后两盏灯都能正常发光，两盏白炽灯应并联，开关要控制两盏灯，则开关应串联在干路中；为确保使用安全，开关应接在火线与灯泡之间。三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示： 四、实验探究题：本大题共2小题，共20分。 19. 某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 （1）甲、乙、丙三次实验中应以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据________知识，弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小； （2）通过对比________两次实验可知：当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）小组交流后认为实验中因木板表面粗糙程度不均匀，很难使木块做匀速直线运动，于是设计了如图丁所示的实验装置，其优点是拉动长木板时________（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动。 （4）小明同学在探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系时，将木块切去一半，重复图甲的操作过程，得出了滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小的结论。你认为这一结论_______（选填“正确”或“错误”），理由：________。 【答案】（1）二力平衡 （2）甲、丙 （3）不需要 （4） ①. 错误 ②. 没有控制压力大小相等 【解析】 【小问1详解】 实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，物块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力大小。 【小问2详解】 探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，比较甲、丙两次实验，压力相同，丙中接触面更粗糙，弹簧测力计示数更大，即弹簧测力计拉力更大，滑动摩擦力也更大，故能得出：压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 木块相对于地面静止，木块受到的滑动摩擦力与木块对木板的压力、接触面的粗糙程度有关，与木板运动的速度无关，因此无论怎样拉动木板，木块受到的滑动摩擦力大小不变，木块受到的滑动滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力，弹簧测力计的示数不变；则该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。 【小问4详解】 要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而小芳将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，所以得出错误结论。 20. 某实验小组准备做“测量小灯泡电功率”实验，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω，电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“50Ω 0.8A”的滑动变阻器各一个，导线若干，设计的电路图如图甲所示。 （1）请你将图乙所示的实物电路连接完整________（导线不允许交叉）； （2）连接图乙的实物电路时，应________开关，将滑动变阻器的滑片移至最________（选填“左端”或“右端”）。连接完实物电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有明显偏转，经检查，导线连接完好，电流表完好，则电路故障可能是小灯泡处________（选填“短路”或“断路”）； （3）故障排除后，为了能完成实验，应选择滑动变阻器________（选填“R1”或“R2”）； （4）移动滑片改变灯泡的电压和电流，根据记录的实验数据描绘出小灯泡U-I图象（如图丙所示），则根据图象可知小灯泡的额定功率为_______ W； （5）本实验电路除了能测出小灯泡的功率，甲同学认为还能测出小灯泡正常发光时灯丝的电阻值，乙同学认为还能探究“欧姆定律”的一层关系，即电流与电压的关系，你认为________同学的观点是不合理的，理由是：________； （6）在测量小灯泡电功率的实验过程中，电流表坏了，同学们找来一只阻值合适的定值电阻R0，设计了如图丁电路图，也测量出了小灯泡L的额定功率，请补充完整他们的操作过程： ①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于U额； ②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U； ③测得小灯泡额定功率表达式为：P额=_______。（用U额、U和R0表示） 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 左端 ③. 断路 （3）R2 （4）0.625 （5） ①. 乙 ②. 甲同学认为还能测出小灯泡正常发光时灯丝的电阻值，测量小灯泡的电压和通过小灯泡的电流，根据可行；研究电流与电压的关系，要控制电阻一定，乙同学的观点是不合理的，因为灯的电阻与温度有关，随着温度的变化而变化。 （6） 【解析】 【小问1详解】 电源（电压恒为6V）、小灯泡额定电压为2.5V，故电压表用小量程与灯并联，灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律可知灯的额定电流约为 电流表选用小量程与灯串联，如下所示 【小问2详解】 [1][2]为保护电路，连接图乙的实物电路时，应断开开关，将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最左端。 [3]连接完实物电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电路可能断路，电压表有明显偏转，电压表与电源连通，经检查，导线连接完好，电流表完好，则电路故障可能是小灯泡处断路。 【小问3详解】 灯正常发光时变阻器的电压为U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V 由欧姆定律变阻器连入电路的电阻为 故障排除后，为了能完成实验，应选择滑动变阻器。 【小问4详解】 根据记录的实验数据描绘出小灯泡U-I图象知，灯在额定电压下的电流为0.25A，可知小灯泡的额定功率为P=ULI=2.5V×0.25A=0.625W 【小问5详解】 [1][2]略。 【小问6详解】 在①中，断开S1，闭合S2，电阻R0、灯泡和变阻器串联，电压表测灯的电压，移动滑动变阻器滑片，灯正常发光，在②中，保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S2，闭合S1，电压表测灯与R0的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压U0=U-U额 由欧姆定律通过定值电阻的电流 即灯的额定电流，小灯泡的额定功率表达式 五、简答题：本大题共1小题，共4分。 21. “非遗助旅游，烟火闹秦州”。2024年3月，“甘肃麻辣烫”的相关话题在各大社交平台登上热搜榜。甘肃天水麻辣烫，是一种带有地域特色的麻辣烫吃法，以手擀粉、盘麻辣菜为特色，如图所示。在麻辣烫的制作过程中，我们可以看到锅中的汤汁不断翻滚，同时散发出诱人的香味，请从物理学的角度解释以下两个问题： （1）在煮麻辣烫的过程中，观察到有大量“白气”从锅中冒出， “白气”是怎样形成的？ （2）为什么麻辣烫的温度越高香味越浓？ 【答案】（1）在煮麻辣烫的情况下，锅里的水温通常非常高，所以会生成大量的水蒸气。当这些水蒸气从锅里冒出来，遇到周围较冷的空气时，就会迅速液化成小水滴，形成我们看到的“白气”；（2）在煮麻辣烫的过程中，温度越高香味越浓的现象主要是由于温度越高，分子热运动越剧烈，食物中的挥发性香气物质更容易释放出来。这些香气物质是食物中的一部分，它们在常温下不易挥发，但当食物被加热时，这些物质的分子会因为获得足够的能量而从食物内部逸出，进入空气中，从而被我们的嗅觉感知到。 【解析】 【详解】（1）略。 （2）略。 六、计算题：本大题共2小题，共14分。 22. 电动自行车可以电动骑行，亦可以脚踏骑行，为人们的出行提供了便利。某款电动自行车，质量40kg，每个轮胎与地面接触面积均为10cm2，若小亮爸爸骑此电动自行车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min，已知此电动自行车行驶过程中受到的阻力为30N，g取10N/kg，求： （1）5min电动自行车行驶的路程是多少m？ （2）电动自行车牵引力的功率是多少W？ （3）若小亮爸爸质量为60kg，骑行时，电动自行车轮胎对地面的压强是多少Pa？（假设骑行时车和人对地面总的压力等于车和人所受的总重力，轮胎与地面的接触面积始终不变） 【答案】（1）3000m （2）300W （3）5×105Pa 【解析】 【小问1详解】 5min电动自行车行驶的路程是 【小问2详解】 电动车匀速运动，牵引力和阻力是平衡力，大小相等，电动自行车牵引力做的功 电动自行车牵引力的功率 【小问3详解】 骑行时，电动自行车轮胎对地面的压力 电动自行车轮胎对地面的压强 23. 空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示，某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻：R1=55Ω、R2=220Ω：，额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，请回答以下问题： （1）当开关S1______（选填“断开”或“闭合”），开关S接______（选填“a”或“b”）端时为低温挡。 （2）中温挡正常工作时，求通过电阻R2的电流是多少_______A？ （3）高温挡正常工作时，求电阻R1消耗的功率是多少________W？ （4）若用此空气炸锅高温挡加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃，空气炸锅电能转化为热能效率为75%，求一次炸熟200g薯条至少需要多少J的电能？[薯条比热容c=3.63×103J/（kg·℃）] 【答案】（1） ①. 断开 ②. a （2）1 （3）880 （4）1.452×105J 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由图乙可知，当开关闭合、S接b时，、并联，根据并联电路特点可知，此时电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，空气炸锅处于高温挡；当开关断开，S接a时，、串联，根据串联电路的特点可知，此时电路的总电阻最大，由可知，总功率最小，空气炸锅处于低温挡；当开关闭合、S接a时，只有工作，由可知，空气炸锅处于中温挡。 【小问2详解】 中温挡正常工作时，通过电阻的电流 【小问3详解】 高温挡工作时的电功率 【小问4详解】 薯条吸收的热量 由可知，一次炸熟200g薯条至少需要消耗的电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $