精品解析：2025年甘肃省陇南市西和县中考物理一模试卷

2025年甘肃省陇南市西和县中考物理一模试卷 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 春节是世界华人共同节日，以下春节活动涉及的物理知识，辨析合理的是（ ） A. 糖画师做糖画，糖汁固化成型是凝华现象 B. 大年夜吃汤圆，碗中冒出的“白气”是液化形成的 C. 用胶水贴春联，春联紧贴在门槛上说明分子间只有引力 D. 燃放烟花爆竹，闻到空气中的火药味说明分子在做规则的运动 2. 下列关于光现象的说法正确的是（　　） A. 图-1中，手影是光的反射形成的 B. 图-2中，潜望镜利用光的折射来观察物体 C. 图-3中，光的色散现象表明太阳光是由多种色光组成的 D. 图-4中，吸管“错位”是光沿直线传播形成的 3. 我们生活在有声的世界里，下列有关声现象说法不正确的是（　　） A. 甲图：优美的琴声来自于琴弦的振动 B. 乙图：拨动粗细不同绷紧的橡皮筋，发声的音调不同 C. 丙图：因真空不能传声，航天员间利用电磁波通话 D. 丁图：在公路旁设置声音屏障，是在人耳处减弱噪声 4. 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图，由图像可知（　　） A. a液体比热容小 B. b液体是水 C. 0~3min内a液体吸收的热量少 D. 升高相同的温度时，b液体吸收的热量少 5. 如图是国家级非物质文化遗产剧种“汉调桃桃”演员将搭档扔过来红缨枪用小腿踢飞的情景，这种基本功被称为“出手枪”。下列说法正确的是（　　） A. 红缨枪被踢飞说明力可以改变物体的运动状态 B. 小腿对红缨枪的力和红缨枪对小腿的力是一对平衡力 C. 在空中运动的红缨枪不受力的作用 D. 红缨枪从高处下落时重力势能不变 6. 如图所示的电路，电源电压恒定，为定值电阻，为滑动变阻器（A、B为其两端点）。闭合开关S，把滑动变阻器的滑片P从B端移到A端，电压表示数的变化范围是，电流表示数的变化范围是。下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 的阻值为 C. 的最大阻值为 D. 移动滑片P，电路总功率的最小值为 二、填空题：本大题共10小题，共20分。 7. 如图是氦的原子模型示意图，原子核是___________，其中带负电的是____________。（均选填“A”或“B”） 8. 如图甲所示为高铁车厢内的破窗锤，金属端制成锥形是为了在需要破窗时，___________（选填“增大”或“减小”）压强；图乙站台处设置安全线，是因为站在安全线与轨道之间容易发生危险，乘客靠近运行高铁的一侧空气流速大、压强__________（选填“大”或“小”）。 9. 我国高铁采用了能量回收制动方式，列车到站前停止动力供电，继续向前运行，内部线圈随车轮转动，切割磁感线产生感应电流，把___________能转化为电能进行回收。该工作方式属于___________现象。 10. 如图为科技馆里的“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根地竖起，形成“怒发冲冠”的景象。这是由于头发丝带有同种电荷相互___________的结果，在实验室中用到的___________（选填“验电器”或“试电笔”）就是利用这一原理制成的仪器。 11. 如图所示，是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。此滑轮组在1min内将一批建材匀速提升了12m，此过程中滑轮组的机械效率是75%，钢丝绳拉力F所做的功是。则这批建材所受的重力是______N，拉力F的功率是______W。 12. 炎热的夏天，很多景区都推出了新型玻璃栈道漂流。在玻璃栈道内加入少量的水，可以减小橡皮艇下滑时受到的______力。如图，旁边的树木相对于正在下滑的橡皮艇是______（选填“静止”或“运动”）的。 13. 小明送给奶奶一个放大镜，奶奶借助这个放大镜能够细致欣赏邮票上的图案，放大镜的镜片是一个___________透镜，透过放大镜，奶奶看到的是邮票正立、放大的___________像。 14. 一杯水的温度由10℃升高到20℃，水的内能________；在阳光照射下的海边，沙子更烫，而海水更凉快，原因是海水的________更大。 15. 一束光线从空气射到某种玻璃表面，如图所示，入射角i等于60°，反射光线与折射光线的夹角等于90°，折射角r等于______；减小入射角i，则反射光线与折射光线的夹角______（选填“大于”“小于”或“等于”）90°。 16. 图甲是小汇家安装的电能表，该电能表的标定电流为______A。图乙分别是他家上月初和本月初电能表的示数，则他家上月用电______kW•h。 三、作图题：本大题共2小题，共7分。 17. 如图（a），是用锄头将较硬泥土撬起来的情景，请在图（b）中作出锄头撬土时动力的力臂。 18. 如图（a）是动车车站的自动检票闸机口。乘客需刷身份证同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，可检票通过。身份证系统相当于开关S1，人脸识别系统相当于开关S2，信息符合后开关自动闭合。请根据以上要求，将图（b）中的模拟电路补充完整。 四、实验探究题：本大题共2小题，共20分。 19. 篮球运动员传球时，篮球撞击地面后能准确反弹到远处队友手中，小明提出疑问：篮球撞击地面后，反弹方向与哪些因素有关呢？与同学讨论后，他们觉得可以用弹性小球代替篮球，对小球撞击水平地面后的反弹方向进行探究，并提出了三种猜想。猜想1：与小球撞击地面前是否旋转有关；猜想2：与小球撞击地面时的入射方向有关；猜想3：与地面的粗糙程度有关。 （1）对于猜想1，联想到旋转的乒乓球打到球台后，反弹的路线发生明显变化，由此判断猜想1是______（选填“正确”或“错误”）的； （2）为验证猜想2和猜想3，同学们设计了如图甲所示的装置，每次都让弹性小球从压缩了相同长度的弹簧的下端，由静止弹出并撞击地面，分别改变地面的粗糙程度和小球的入射方向与地面的夹角α，测出小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β，记录数据如表： 夹角α 20.0° 30.0° 45.0° 60.0° 70.0° 夹角β 玻璃地面 25.5° 34.7° 49.2° 63.5° 72.8° 木板地面 28.6° 37.3° 51.6° 65.4° 74.1° 水泥地面 30.9° 392° 53.9° 67.5° 76.6° ①对猜想2，分析数据可得β与α的定性关系是______，说明该猜想是正确的； ②对猜想3，小虎认为表中α一定时，各次测得的β不等，这是由测量误差引起的，所以猜想3是错误的。同学们不赞成小虎的观点，理由是______。 （3）用每隔s曝光一次的频闪照相机拍摄到某次小球从地面O位置反弹至D位置的照片，如图乙所示。小球是从图乙中的______（选填“A”“B”或“C”）位置开始入射的； （4）同学们分析：当α一定时，地面越光滑，β值与α越接近，由此推理，如果地面没有摩擦，则β与α应相等。请写出一个用此思想方法研究问题的实例：______。 20. 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；（ ） （2）连接电路过程中，开关应该___________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片应该移动到___________（选填“最左”或“最右”）端； （3）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是___________；（填选项符号） A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路 （4）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是___________A； （5）电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向___________（选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片； （6）小丽根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙所示），则小灯泡的额定功率为___________W； （7）小丽根据小灯泡的I-U图像（如图丙所示），分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而___________（选填“增大”、“不变”或“减小”），你认为原因是___________。 五、简答题：本大题共1小题，共4分。 21. 用物理知识解释下列生活中的实例： （1）小林煮饺子时发现，放在水中饺子煮一段时间后才会浮起来，这是为什么呢？ （2）明明在家积极做家务，他在打扫卫生时发现地面有很多灰尘和头发，为了收集好这些垃圾，他给扫帚套上干燥的塑料袋，扫地时便可以将灰尘与头发吸附起来。请用所学的物理知识解释这种方法的原理。 六、计算题：本大题共1小题，共9分。 22. 图-1是一台储水式电热水器，水箱容量为50L，额定功率为1200W，图-2是热水器内部结构示意图。热水器里面有两个通到外部的水管，Ra、Rb是两个外层包有绝缘材料的电加热管，利用它们对水箱中的水进行加热。 （1）电热水器正常工作时，将50kg的水从25℃加热至55℃，需要吸收的热量为多少？[c水=4.2×103J/(kg·℃)] （2）图-3为电热水器的加热电路图，已知电加热管Rb的阻值为121Ω，求电加热管Ra的阻值大小。 （3）考虑到用电安全，电热水器生产厂家利用自来水导电能力差的特性，发明了一种“防电墙”技术。即用一段空心绝缘管替换一段热水出水管。通过改变此管的内径和长度来改变管内水柱的电阻的大小。其结构如图-4所示。 ①若图-5中人体的电阻为5kΩ，当地线失效时，防电墙相当于一个很大的隔离电阻，使人体承受的电压大大下降。已知家庭电路的电压为220V，要保证人体承受的电压低于12V，则防电墙的电阻至少为多少千欧？______（计算结果保留整数） ②根据影响电阻大小的因素可以判断，与普通水管里的水柱相比，防电墙内的水柱更______，从而使防电墙内水柱的电阻变大，保证使用者安全。 七、综合题：本大题共1小题，共6分。 23. 中国国际丝路中心大厦项目位于西咸新区中央商务区，项目建筑高度为498m。在项目施工过程中，要用到如图甲所示的塔吊搬运建筑材料，塔吊上的滑轮部分与电动机的连接方式如图乙所示。请解答以下问题。 （1）质量为3t的重物静止在水平地面上时，与地面的接触面积为1.2m2，则重物对地面的压强是多大？（g取10N/kg） （2）使用图乙所示的装置将该重物匀速提高3m，用时20s，滑轮组钢索自由端的拉力为1.25×104N，则滑轮组的机械效率是多少？ （3）若再用此装置提升2×104N的重物时，它的机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年甘肃省陇南市西和县中考物理一模试卷 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 春节是世界华人共同的节日，以下春节活动涉及的物理知识，辨析合理的是（ ） A. 糖画师做糖画，糖汁固化成型是凝华现象 B. 大年夜吃汤圆，碗中冒出的“白气”是液化形成的 C. 用胶水贴春联，春联紧贴在门槛上说明分子间只有引力 D. 燃放烟花爆竹，闻到空气中的火药味说明分子在做规则的运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．糖画师做糖画，糖汁固化成型是液态变为固态的凝固现象，故A不符合题意； B．大年夜吃汤圆，碗中冒出的“白气”是水蒸气上升过程中遇冷液化成的水珠，故B符合题意； C．分子间的引力与斥力同时存在，故C不符合题意； D．燃放烟花爆竹，闻到空气中的火药味说明火药分子扩散到空气中，分子在不停做无规则的运动，故D不符合题意。 故选B。 2. 下列关于光现象的说法正确的是（　　） A. 图-1中，手影是光的反射形成的 B. 图-2中，潜望镜利用光的折射来观察物体 C. 图-3中，光的色散现象表明太阳光是由多种色光组成的 D. 图-4中，吸管“错位”是光沿直线传播形成的 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．手影是光的直线传播形成的，故A错误； B．潜望镜是一种利用光线反射原理所制成的光学仪器，与平面镜成像原理相同。故B错误； C．太阳光通过棱镜后被分散为各种颜色的光，这种现象叫光的色散，说明了白光是由多种色光混合而成的，故C正确； D．会形成“错位”是因为发生了光的折射现象，故D错误。 故选C。 3. 我们生活在有声的世界里，下列有关声现象说法不正确的是（　　） A. 甲图：优美的琴声来自于琴弦的振动 B. 乙图：拨动粗细不同绷紧的橡皮筋，发声的音调不同 C. 丙图：因真空不能传声，航天员间利用电磁波通话 D. 丁图：在公路旁设置声音屏障，是在人耳处减弱噪声 【答案】D 【解析】 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，钢琴的琴声是由于琴弦的振动，故A正确，不符合题意； B．拨动粗细不同绷紧的橡皮筋，橡皮筋的振动频率不同，发声的音调也不同，故B正确，不符合题意； C．声音的传播需要介质，太空中是真空环境，声音不能传播，所以航天员间利用电磁波通话，故C正确，不符合题意； D．在公路旁设置声音屏障，可以减弱噪声的传播，是在传播过程中减弱噪声，故D错误，符合题意。 故选D。 4. 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图，由图像可知（　　） A. a液体比热容小 B. b液体是水 C. 0~3min内a液体吸收的热量少 D. 升高相同的温度时，b液体吸收的热量少 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．质量和初温相同水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，相同时间内吸收的热量相同，根据，温度升高较慢的比热容较大，而水的比热容最大，因此a液体比热容大是水，故ABC不符合题意； D．b液体的比热容较小，根据Q=cmΔt可知，升高相同的温度时，b液体吸收的热量少，故D符合题意。 故选D。 5. 如图是国家级非物质文化遗产剧种“汉调桃桃”演员将搭档扔过来的红缨枪用小腿踢飞的情景，这种基本功被称为“出手枪”。下列说法正确的是（　　） A. 红缨枪被踢飞说明力可以改变物体的运动状态 B. 小腿对红缨枪的力和红缨枪对小腿的力是一对平衡力 C. 在空中运动的红缨枪不受力的作用 D. 红缨枪从高处下落时重力势能不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．红缨枪被踢飞，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故A正确； B．小腿对红缨枪的力和红缨枪对小腿的力，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故B错误； C．在空中运动的红缨枪受重力和空气阻力作用，故C错误； D．红缨枪从高处下落时，质量不变，高度降低，重力势能减小，故D错误。 故选A。 6. 如图所示的电路，电源电压恒定，为定值电阻，为滑动变阻器（A、B为其两端点）。闭合开关S，把滑动变阻器的滑片P从B端移到A端，电压表示数的变化范围是，电流表示数的变化范围是。下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 的阻值为 C. 的最大阻值为 D. 移动滑片P，电路总功率的最小值为 【答案】C 【解析】 【详解】A．当滑片在A端时，电压表示数有最大值3V，此时只有R0接入电路，则电源电压3V，故A错误； B．当滑片在A端时，滑动变阻器接入阻值最小，电流有最大值为0.6A，R0阻值为 故B错误； C．当滑片在B端时，滑动变阻器接入阻值最大，电流有最小值为0.12A，根据串联分压，此时电压表示数为最小值0.6V 故C正确； D．移动滑片P，当滑片在B端时，电流有最小值为0.12A，此时电路总功率最小，总功率的最小值为 故D错误。 故选C。 二、填空题：本大题共10小题，共20分。 7. 如图是氦的原子模型示意图，原子核是___________，其中带负电的是____________。（均选填“A”或“B”） 【答案】 ①. B ②. A 【解析】 【详解】[1][2]在原子模型中，原子核位于原子的中心，它集中了原子的大部分质量和正电荷。而核外电子则围绕原子核做高速运动，它们带有负电荷。观察氦的原子模型示意图，可以看到有两个部分：B部分位于中心，这符合原子核的特征；A部分则围绕B部分做运动，因此A部分代表核外电子。 8. 如图甲所示为高铁车厢内的破窗锤，金属端制成锥形是为了在需要破窗时，___________（选填“增大”或“减小”）压强；图乙站台处设置安全线，是因为站在安全线与轨道之间容易发生危险，乘客靠近运行高铁的一侧空气流速大、压强__________（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 增大 ②. 小 【解析】 【详解】[1]金属端制成锥形，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，更容易破窗。 [2]图乙站台处设置安全线，是因为运行高铁的一侧空气流速大，压强小，而另一侧空气流速小，压强大，容易将乘客压向列车，发生危险。 9. 我国高铁采用了能量回收制动方式，列车到站前停止动力供电，继续向前运行，内部线圈随车轮转动，切割磁感线产生感应电流，把___________能转化为电能进行回收。该工作方式属于___________现象。 【答案】 ①. 机械 ②. 电磁感应 【解析】 【详解】[1]列车到站前停止动力供电但仍向前运行，此过程中列车依靠惯性保持运动状态，具有机械能（动能，因列车在运动）。内部线圈随车轮转动、切割磁感线时，消耗了列车的机械能，进而产生感应电流（得到电能），所以是机械能转化为电能。 [2]“内部线圈随车轮转动，切割磁感线产生感应电流”，符合电磁感应现象的定义（闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流），因此该工作方式属于电磁感应现象。 10. 如图为科技馆里的“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根地竖起，形成“怒发冲冠”的景象。这是由于头发丝带有同种电荷相互___________的结果，在实验室中用到的___________（选填“验电器”或“试电笔”）就是利用这一原理制成的仪器。 【答案】 ①. 排斥 ②. 验电器 【解析】 【详解】[1][2]同种电荷相互排斥，头发因带有同种电荷而呈现“怒发冲冠”的景象，与验电器的工作原理相同，验电器的金属箔片会因带有同种电荷而张开。试电笔可用于判断电线中是否带电，若电线带电，试电笔的氖管会发光。 11. 如图所示，是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。此滑轮组在1min内将一批建材匀速提升了12m，此过程中滑轮组的机械效率是75%，钢丝绳拉力F所做的功是。则这批建材所受的重力是______N，拉力F的功率是______W。 【答案】 ①. 4500 ②. 1200 【解析】 【详解】[1]拉力做的有用功 W有=η×W总=75%×7.2×104J=5.4×104J 由W有=Gh可得这批建材所受的重力 [2]拉力F的功率 12. 炎热的夏天，很多景区都推出了新型玻璃栈道漂流。在玻璃栈道内加入少量的水，可以减小橡皮艇下滑时受到的______力。如图，旁边的树木相对于正在下滑的橡皮艇是______（选填“静止”或“运动”）的。 【答案】 ①. 摩擦##阻 ②. 运动 【解析】 【详解】[1]橡皮艇与玻璃栈道之间摩擦（或阻）力较大，在玻璃栈道内加入少量水可以起到润滑作用，使接触面脱离，减小下滑时橡皮艇受到的摩擦（或阻）力。 [2]旁边的树木相对于正在下滑的橡皮艇来说，位置是不断变化的，所以是运动的。 13. 小明送给奶奶一个放大镜，奶奶借助这个放大镜能够细致欣赏邮票上的图案，放大镜的镜片是一个___________透镜，透过放大镜，奶奶看到的是邮票正立、放大的___________像。 【答案】 ①. 凸 ②. 虚 【解析】 【详解】[1]由题意可知，奶奶借助放大镜看邮票，看到正立、放大的像，符合凸透镜成像规律，所以这里放大镜镜片是凸透镜。 [2]当邮票与放大镜之间的距离小于凸透镜的1倍焦距时，透过放大镜，可以看到邮票正立、放大的虚像。 14. 一杯水的温度由10℃升高到20℃，水的内能________；在阳光照射下的海边，沙子更烫，而海水更凉快，原因是海水的________更大。 【答案】 ①. 增加 ②. 比热容 【解析】 【详解】[1]内能的大小与质量、温度、状态等有关，一杯水的温度由10℃升高到20℃，质量和状态均不变，温度升高，故水的内能增加。 [2]比热容大的物质吸热后温度上升更小，水的比热容比沙子更大，在阳光照射下的海边，水与沙子吸收相同的热量，水的温度上升更小，故海水更凉快。 15. 一束光线从空气射到某种玻璃表面，如图所示，入射角i等于60°，反射光线与折射光线的夹角等于90°，折射角r等于______；减小入射角i，则反射光线与折射光线的夹角______（选填“大于”“小于”或“等于”）90°。 【答案】 ①. 30° ②. 大于 【解析】 【详解】[1][2]入射角i等于60°，根据光的反射现象中反射角等于入射角可知，反射角也为，反射光线与折射光线的夹角等于90°，则折射角r度数为 减小入射角i，则反射角也减小，根据光的折射规律，折射角也随之减小，则反射光线与折射光线的夹角变大，即大于90°。 16. 图甲是小汇家安装的电能表，该电能表的标定电流为______A。图乙分别是他家上月初和本月初电能表的示数，则他家上月用电______kW•h。 【答案】 ①. 10 ②. 104.6 【解析】 【详解】[1]由图甲电能表可知，10（20）A表示电能表的标定电流为10A，电能表的额定最大电流为20A。 [2]由图乙可知，小汇家本月初的电能表示数为3846.2kW•h，上月初的电能表示数为3741.6kW•h，则他家上月的用电量W=3846.2kW•h-3741.6kW•h=104.6kW•h 三、作图题：本大题共2小题，共7分。 17. 如图（a），是用锄头将较硬泥土撬起来的情景，请在图（b）中作出锄头撬土时动力的力臂。 【答案】 【解析】 【详解】根据力臂的画法可知，由支点向动力作用线F1作垂线，支点到动力F1作用线的距离是力臂，如图所示： 18. 如图（a）是动车车站的自动检票闸机口。乘客需刷身份证同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，可检票通过。身份证系统相当于开关S1，人脸识别系统相当于开关S2，信息符合后开关自动闭合。请根据以上要求，将图（b）中的模拟电路补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，闸机门自动打开，这说明两个开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，如图所示： 四、实验探究题：本大题共2小题，共20分。 19. 篮球运动员传球时，篮球撞击地面后能准确反弹到远处队友手中，小明提出疑问：篮球撞击地面后，反弹方向与哪些因素有关呢？与同学讨论后，他们觉得可以用弹性小球代替篮球，对小球撞击水平地面后的反弹方向进行探究，并提出了三种猜想。猜想1：与小球撞击地面前是否旋转有关；猜想2：与小球撞击地面时的入射方向有关；猜想3：与地面的粗糙程度有关。 （1）对于猜想1，联想到旋转的乒乓球打到球台后，反弹的路线发生明显变化，由此判断猜想1是______（选填“正确”或“错误”）的； （2）为验证猜想2和猜想3，同学们设计了如图甲所示的装置，每次都让弹性小球从压缩了相同长度的弹簧的下端，由静止弹出并撞击地面，分别改变地面的粗糙程度和小球的入射方向与地面的夹角α，测出小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β，记录数据如表： 夹角α 20.0° 30.0° 45.0° 60.0° 70.0° 夹角β 玻璃地面 25.5° 34.7° 49.2° 63.5° 72.8° 木板地面 28.6° 37.3° 51.6° 65.4° 74.1° 水泥地面 30.9° 39.2° 53.9° 67.5° 76.6° ①对猜想2，分析数据可得β与α的定性关系是______，说明该猜想是正确的； ②对猜想3，小虎认为表中α一定时，各次测得的β不等，这是由测量误差引起的，所以猜想3是错误的。同学们不赞成小虎的观点，理由是______。 （3）用每隔s曝光一次的频闪照相机拍摄到某次小球从地面O位置反弹至D位置的照片，如图乙所示。小球是从图乙中的______（选填“A”“B”或“C”）位置开始入射的； （4）同学们分析：当α一定时，地面越光滑，β值与α越接近，由此推理，如果地面没有摩擦，则β与α应相等。请写出一个用此思想方法研究问题的实例：______。 【答案】（1）正确 （2） ①. 见详解 ②. 见详解 （3）C （4）探究阻力对物体运动的影响 【解析】 【小问1详解】 旋转的乒乓球打到球台后，反弹的路线发生明显变化，说明小球撞击水平地面后的反弹方向与小球撞击地面前是否旋转有关，由此判断猜想1是正确的。 【小问2详解】 [1]由表中数据可知，当地面的粗糙程度一定时，小球的入射方向与地面的夹角α越大，小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β就越大，由此验证猜想2是正确的。 [2]如果是由误差引起的，则不管地面的粗糙程度如何变化，小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β可能偏大也可能偏小，但分析表中数据发现，当小球的入射方向与地面的夹角α一定时，接触面越粗糙，小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β越大，说明β是受接触面粗糙程度的影响，而不是由误差造成的。 【小问3详解】 分析表中数据可知，小球的入射方向与地面的夹角α始终小于小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β，由此判断小球是从图乙中C位置开始入射的。 【小问4详解】 探究阻力对物体运动的影响时发现，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车在水平面上运动的距离越远，由此推理如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，小车将做匀速直线运动，这个实例也用到了科学推理的方法。 20. 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；（ ） （2）连接电路过程中，开关应该___________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片应该移动到___________（选填“最左”或“最右”）端； （3）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是___________；（填选项符号） A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路 （4）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是___________A； （5）电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向___________（选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片； （6）小丽根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙所示），则小灯泡的额定功率为___________W； （7）小丽根据小灯泡I-U图像（如图丙所示），分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而___________（选填“增大”、“不变”或“减小”），你认为原因是___________。 【答案】 ①. ②. 断开 ③. 最左 ④. B ⑤. 0.14 ⑥. 右 ⑦. 0.625 ⑧. 增大 ⑨. 电压增大，小灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大 【解析】 【详解】（1）[1]由图甲可知，电压表串联在电路中，而电流表并联在小灯泡两端，此时灯泡被短路，改正如下图所示 （2）[2][3]连接电路时，为了保护电路，开关应断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即滑动变阻器的滑片应移到最左端。 （3）[4]闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中可能存在断路，而电压表有示数，说明灯泡断路，此时电压表直接串联进电路，测量电源电压，故ACD不符合题意，B符合题意，故选B。 （4）[5]由图乙可知，电流表选择小量程，分度值为0.02A，故电流表示数为0.14A。 （5）[6]由题意可知，此时小灯泡两端电压为2.0V，小于小灯泡的额定电压 ，为了使小灯泡两端电压达到额定电压，应增大小灯泡两端电压，由串联分压可知，应减小滑动变阻器接入电路中的阻值，故应向右端移动滑动变阻器的滑片。 （6）[7]由图丙可知，小灯泡的额定电流为I=0.25A，故由P=UI可得，小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.25A=0.625W （7）[8][9]由图丙可知，随着小灯泡两端电压增大，小灯泡两端的电压值与流过小灯泡的电流值之比逐渐增大，即小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大，出现这种情况的原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。 五、简答题：本大题共1小题，共4分。 21. 用物理知识解释下列生活中的实例： （1）小林煮饺子时发现，放在水中的饺子煮一段时间后才会浮起来，这是为什么呢？ （2）明明在家积极做家务，他在打扫卫生时发现地面有很多灰尘和头发，为了收集好这些垃圾，他给扫帚套上干燥的塑料袋，扫地时便可以将灰尘与头发吸附起来。请用所学的物理知识解释这种方法的原理。 【答案】（1）见解析 （2）见解析 【解析】 【小问1详解】 饺子内水受热汽化后形成水蒸气，使饺子膨胀，体积变大，故使饺子所受浮力变大。当浮力大于饺子的重力时，饺子上浮。 【小问2详解】 扫帚套上塑料袋后扫地，塑料袋和地面会摩擦起电，而带电体会吸引轻小物体，故扫地时，套上塑料袋的扫帚可以吸附灰尘和头发。 六、计算题：本大题共1小题，共9分。 22. 图-1是一台储水式电热水器，水箱容量为50L，额定功率为1200W，图-2是热水器内部结构示意图。热水器里面有两个通到外部的水管，Ra、Rb是两个外层包有绝缘材料的电加热管，利用它们对水箱中的水进行加热。 （1）电热水器正常工作时，将50kg的水从25℃加热至55℃，需要吸收的热量为多少？[c水=4.2×103J/(kg·℃)] （2）图-3为电热水器的加热电路图，已知电加热管Rb的阻值为121Ω，求电加热管Ra的阻值大小。 （3）考虑到用电安全，电热水器生产厂家利用自来水导电能力差的特性，发明了一种“防电墙”技术。即用一段空心绝缘管替换一段热水出水管。通过改变此管的内径和长度来改变管内水柱的电阻的大小。其结构如图-4所示。 ①若图-5中人体的电阻为5kΩ，当地线失效时，防电墙相当于一个很大的隔离电阻，使人体承受的电压大大下降。已知家庭电路的电压为220V，要保证人体承受的电压低于12V，则防电墙的电阻至少为多少千欧？______（计算结果保留整数） ②根据影响电阻大小的因素可以判断，与普通水管里的水柱相比，防电墙内的水柱更______，从而使防电墙内水柱的电阻变大，保证使用者安全。 【答案】（1）6.3×106J （2）60.5Ω （3） ①. 87kΩ ②. 更细且更长 【解析】 【小问1详解】 水需要吸收的热量Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(55℃-25℃)=6.3×106J 【小问2详解】 电加热管Rb的电功率 Rb与Ra并联，则电加热管Ra的电功率Pa=P额-Pb=1200W-400W=800W 根据，电加热管Ra的电阻 【小问3详解】 ①防电墙与人体串联，若人体承受电压为12V，由串联电路的电压特点可知，防电墙两端的电压U防电墙=U-U人=220V-12V=208V 根据串联电路的分压规律，则有 即 ②由影响电阻大小的因素可知，在导体材料相同的情况下，导体的横截面积越小、长度越长，导体的电阻越大，因此与普通水管里的水柱相比，防电墙内的水柱更细、更长，从而使防电墙内水柱的电阻变大，保证使用者安全。 七、综合题：本大题共1小题，共6分。 23. 中国国际丝路中心大厦项目位于西咸新区中央商务区，项目建筑高度为498m。在项目施工过程中，要用到如图甲所示的塔吊搬运建筑材料，塔吊上的滑轮部分与电动机的连接方式如图乙所示。请解答以下问题。 （1）质量为3t的重物静止在水平地面上时，与地面的接触面积为1.2m2，则重物对地面的压强是多大？（g取10N/kg） （2）使用图乙所示的装置将该重物匀速提高3m，用时20s，滑轮组钢索自由端的拉力为1.25×104N，则滑轮组的机械效率是多少？ （3）若再用此装置提升2×104N的重物时，它的机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）2.5×104Pa （2）80% （3）变小 【解析】 【小问1详解】 重物的重力G=mg=3×103kg×10N/kg=3×104N 水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，则此时重物对地面的压力F=G=3×104N 重物对地面的压强 【小问2详解】 由图可知，承担物重绳子段数n=3，则钢索自由端移动的距离s=nh=3×3m=9m 提升重物的过程中，拉力做功W总=F拉s=1.25×104N×9m=1.125×105J 提升重物过程中，克服重力做功W有=Gh=3×104N×3m=9×104J 滑轮组的机械效率 【小问3详解】 若再用此装置提升2×104N的重物时，提升的物重变小，提升相同的高度时，有用功变小，而额外功近似不变，根据可知，滑轮组的机械效率变小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $