精品解析：2025年山东省潍坊市中考一模物理试题

九年级物理 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 如图所示，是河南舞阳出土的8000多年前的贾湖骨笛，是我国迄今发现的最早的管乐器。吹奏时按压骨笛不同位置的气孔，这样做可以改变笛声的（　　） A. 响度 B. 音色 C. 音调 D. 速度 2. 在足球赛事中，裁判员常用固体泡沫喷雾剂辅助任意球判罚。如图所示，当该特制喷雾剂喷出后，会呈现出一条清晰的白色直线，防守队员不得越过此线，而该直线会在几分钟后直接变为气体消失，不会在草地上留下任何污渍。这条白色直线消失的过程中发生的物态变化是（ ） A. 凝华 B. 液化 C. 汽化 D. 升华 3. 如图所示，雨后天空中出现美丽的彩虹，塔在水面形成清晰的倒影，鱼儿在“云”中欢快游玩。下列分析正确的是（　　） A. 天空中彩虹是由于光的色散形成的 B. 塔在水面的倒影是光的反射形成的实像 C. 水中的“云”是由于光的直线传播形成的 D. 看到的水中“鱼”是光的折射形成的实像 4. 如图所示，小红同学手持一瓶未开盖的矿泉水。根据图片提供的信息，下列对该瓶矿泉水估测最接近实际的是（ ） A. 瓶的容积约5L B. 瓶的高度约25dm C. 瓶中水的重力约5N D. 瓶中水的温度约89℃ 5. 如图是动圈式话筒的构造示意图，当人对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中运动，产生的电流经放大后通过扬声器还原成声音。以下关于该动圈式话筒的分析正确的是（ ） A. 声音的音调对膜片振幅有影响 B. 线圈中的电流方向是不断变化的 C. 话筒工作时将电能转化为机械能 D. 话筒与电磁继电器的工作原理相同 6. 某电动车上装有转向灯和蜂鸣器，启动电动车后（相当于闭合开关S），开关拨至“左”时（相当于闭合开关S1），左转向灯L1亮同时蜂鸣器响；开关拨至“右”时（相当于闭合开关S2），右转向灯L2亮同时蜂鸣器响。下列电路设计中最合理且符合实际的是（ ） A. B. C. D. 7. 图示是部分家庭电路的电路图，下列有关分析中正确的是（　　） A. 电流从进户线零线流入，火线流出 B. 断开S，用试电笔检测d点时，氖管不发光 C. 闭合S，若b、f间断路，用试电笔检测两孔插座左右两孔时，氖管都发光 D. 用电器连接到三孔插座上正常工作时，若e点断开，用电器会停止工作 8. 如图所示，轻弹簧两端分别与竖直墙面和物体M相连，物体M放于粗糙水平面上，静止时弹簧的长度小于原长。现用一个从零开始逐渐增大的水平力F向左推M，直到将M推动，弹簧对M的弹力为，地面对M的摩擦力为。在M被推动之前的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 逐渐增大 B. 先减小后增大 C. 和的合力方向始终向左 D. 和弹簧对墙的推力是一对相互作用力 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 图甲是投影灯投射在地面上的图案，我们从不同方向都能看到该图案。图乙是投影灯内部的结构。则（ ） A. 地面上的图案是图片放大的虚像 B. 该投影灯的成像原理与照相机相同 C. 调小镜头与图片的距离，图案将变大 D. 投影灯投射到地面上的光发生了漫反射 10. 如图所示，质量相等的甲、乙两小球以相同速度从相同高度同时抛出，甲球竖直向上抛出，乙球水平向右抛出。甲球下落过程中经过P、Q两点，乙球下落过程中经过O点，P、O两点位于同一高度，若忽略空气阻力，则（ ） A. 甲球到达最高点时，不再有惯性 B. 甲球经过P、Q两点时的机械能相等 C. 落地前瞬间，甲、乙两球的速度大小相等 D. 甲球经过P点时的动能小于乙球经过O点时的动能 11. 如图甲所示，电动卷扬机通过滑轮组提升重物，卷扬机有两个挡位可以调节对绳子自由端施加的拉力F的大小。在某次提升重物过程中，拉力F随时间变化的关系如图乙所示，重物上升高度随时间变化的关系如图丙所示。已知动滑轮重100N，若不计钢丝绳重和摩擦力大小，则（ ） A. 0～2s内重物做匀速直线运动 B. 0～2s内拉力F做的功为2400J C. 2～4s内拉力F的功率为2000W D. 2～4s内滑轮组机械效率为80% 12. 如图甲所示，电源电压恒定，为定值电阻，为滑动变阻器。当只闭合开关S和S1，滑片从的最右端滑动到a点时，灯泡L恰好正常发光。此时断开开关S1，闭合S2，再将滑片从a点向右移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同。两次调节过程中电表示数关系如图乙所示，则（ ） A. 电源电压为6V B. 定值电阻R1的阻值为10Ω C. 灯泡L的额定功率为0.9W D. 灯泡L正常发光时阻值为4Ω 第Ⅱ卷（非选择题 共60分） 三、作图题：本题有2个小题，共6分。 13. 如图，是由电磁铁P构成的自动空气开关的原理图，P为电磁铁，Q为衔铁，S为闸刀开关。当家庭电路中电流达到一定值时，P吸引Q且可绕O1点转动，S在弹力的作用下绕O2转动自动断开，切断电路，起到保险作用。请在图中括号标出电磁铁左侧的磁极名称，画出闸刀开关S所受弹力F的力臂l。 14. 如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是凸透镜的焦点，水面下的点光源P发出一束光，经平面镜M反射后恰过F点，然后经过凸透镜射出。请画出完整的光路图。 15. 某实验小组用图甲所示装置探究“水在沸腾前后温度变化”的特点。 （1）在组装实验器材时，应该先安装______（选填“A”或“B”）； （2）实验中某时刻温度计的示数如图甲所示，此时温度为______℃； （3）在水温升高到88℃后，每隔1min读取1次温度计的示数，直至水沸腾并持续3min后停止读数，有关数据如下表所示； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 88 90 92 94 96 98 98 98 98 分析表中数据可知，此时此地的大气压强______（选填“高于”“等于”或“低于”）一个标准大气压； （4）实验中给一定质量的水加热，其温度随时间的变化关系如图乙中图线a所示。若其他条件不变，仅减少水的质量，则正确的温度与时间关系是图线______。 16. 小明同学利用图甲所示器材进行“探究电流与电阻的关系”的实验，其中定值电阻R可供选择的阻值有5Ω、10Ω和20Ω。 （1）请用笔画线代替导线将甲图中的实物连接完整______；（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大） （2）先将5Ω的定值电阻接入电路中，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数接近3V，移动滑动变阻器滑片，两表示数保持不变。则电路的故障可能是______； （3）排除故障后，移动变阻器滑片至某位置时，电流表示数如图乙所示，此时示数为______，记录在下列表格中；换接10Ω的电阻进行实验，移动变阻器滑片，使电压表的示数为______V时，再次将电流表示数记录在表格中； 次数 1 2 3 电阻 5 10 20 电流 （4）换接20Ω电阻进行实验，将数据记录在表格后，分析数据得出结论； （5）上述实验完成后，该同学设计了如图丙所示的电路来测量另一个铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值。电源电压恒定但未知，定值电阻的阻值为R0，实验步骤如下： ①闭合开关S，将变阻器的滑片P移至最左端，读出电压表的示数为U1； ②将变阻器的滑片P移至最右端，读出电压表的示数为U2； ③计算Rx=______（选填U1、U2和R0表示）。 17. 某同学用细线、筷子、刻度尺、金属螺母、带盖塑料小瓶等器材，制作了杠杆密度计用以测量食用油的密度，测量过程如下。 （1）将带盖的空小瓶系在筷子的细端P处，用细线把筷子悬挂起来，如图甲所示。调整悬挂位置O，将悬挂点O向______（选填“左”或“右”）移动，使筷子在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，保持P、O的位置不变，在塑料小瓶中加满水，盖好盖子，调整螺母至A点时，筷子再次水平平衡。 （3）如图丙所示，倒净瓶中的水。加满食用油，盖好盖子，调整螺母至B点时，筷子再次水平平衡。 （4）用刻度尺分别测出OP、OA、OB的长度l1、l2、l3，其中OB的长度如图丁所示，则l3=______ cm。计算食用油的密度ρ油=______（选用l1、l2、l3和ρ水表示）。 （5）进行上述实验时，若瓶中未加满食用油就盖好盖子进行操作，则测得食用油的密度较真实值______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 五、计算题：本题有3个小题，共30分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分。 18. 如图甲所示，底面积为的圆柱形容器置于水平桌面上，容器内盛有深度为20cm的某种液体，实心正方体金属块的体积为，质量为270g。用细线将金属块悬挂在弹簧测力计下，并浸没在液体中，静止时弹簧测力计示数如图乙所示。若g取，求： （1）金属块的密度； （2）液体的密度； （3）图乙中容器底部受到液体的压强。 19. 图示为一款能自动清扫地面的扫地机器人，其部分参数如表所示，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会停止清扫，寻找充电器充电。该机器人匀速运动时受到的摩擦阻力与接触面上的压力之间关系为。该机器人在额定功率下工作时，消耗的电能有用于克服摩擦力做功。若g取，求该扫地机器人： 额定电压 12V 额定功率 30W 电池容量 2500mA·h 工作噪音 <50dB 净重 4kg 最大集尘量 1kg （1）充满电后电池所储存的电能； （2）在额定功率下，能够连续正常清扫的最长时间； （3）在额定功率下，达到最大集尘量时匀速运动的速度。 20. 甲图是一款空气能热水器的工作原理简化图，工作物质在蒸发器中吸收空气的热迅速汽化，之后被压缩机压缩成高温高压的气体，通过冷凝器对储水箱中的水加热。该热水器部分参数如表一所示，其中“能效比n”指储水箱中的水吸收的能量与压缩机消耗的电能的比值。乙图是另一款电加热热水器的内部简化电路，R1、R2为电热丝，通过开关的调节实现高、中、低三个挡位的转换，表二为其铭牌上的部分参数。为测试两款热水器的相关功能，将它们的水箱中分别加入50kg水，使水温均升高12℃，电加热热水器在高温挡功率下工作，空气能热水器在额定输入功率下工作，测得空气能热水器工作用电10min。已知水的比热容c=4.2×103 J/（kg⋅℃），求该测试过程中： 表一 水箱容量 100L 额定电压 220V 最大输入电流 9A 额定输入功率 1400W 能效比n 表二 额定电压 220V 高温挡功率 中温挡功率 1000W 低温挡功率 500W 加热效率 （1）空气能热水器水箱中的水吸收的热量； （2）空气能热水器的“能效比n”； （3）电加热热水器高温挡功率； （4）电加热热水器加热的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 如图所示，是河南舞阳出土的8000多年前的贾湖骨笛，是我国迄今发现的最早的管乐器。吹奏时按压骨笛不同位置的气孔，这样做可以改变笛声的（　　） A. 响度 B. 音色 C. 音调 D. 速度 【答案】C 【解析】 【详解】由于音调的高低与声源的振动频率有关，所以用手指按住不同的孔，改变了骨笛里面空气柱振动的长度，则空气柱振动的频率发生变化，则改变了声音的音调，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2. 在足球赛事中，裁判员常用固体泡沫喷雾剂辅助任意球判罚。如图所示，当该特制喷雾剂喷出后，会呈现出一条清晰的白色直线，防守队员不得越过此线，而该直线会在几分钟后直接变为气体消失，不会在草地上留下任何污渍。这条白色直线消失的过程中发生的物态变化是（ ） A. 凝华 B. 液化 C. 汽化 D. 升华 【答案】D 【解析】 【详解】该直线会在几分钟后直接变为气体消失，不会在草地上留下任何污渍。这条白色直线消失的过程中发生的物态变化是由固态直接变成气态的升华，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 如图所示，雨后天空中出现美丽的彩虹，塔在水面形成清晰的倒影，鱼儿在“云”中欢快游玩。下列分析正确的是（　　） A. 天空中彩虹是由于光的色散形成的 B. 塔在水面的倒影是光的反射形成的实像 C. 水中的“云”是由于光的直线传播形成的 D. 看到的水中“鱼”是光的折射形成的实像 【答案】A 【解析】 【详解】A．雨后天空中出现彩虹，是当太阳光射入空气中的小水滴时，太阳光经过折射发生色散形成的，故A正确； B．塔在水面的倒影是平面镜成像现象，是光的反射形成的虚像，故B错误； C．水中的“云”是平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C错误； D．人眼看到水中鱼，是鱼反射光从水中斜射入空气时发生折射，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线反向延长线看到鱼的像，这个像位置比实际鱼位置偏高，并非实际光线会聚而成，所以是虚像，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，小红同学手持一瓶未开盖的矿泉水。根据图片提供的信息，下列对该瓶矿泉水估测最接近实际的是（ ） A. 瓶的容积约5L B. 瓶的高度约25dm C. 瓶中水的重力约5N D. 瓶中水的温度约89℃ 【答案】C 【解析】 【详解】A．瓶的容积约，故A不符合题意； B．一把常用尺子的长度为20cm，瓶的高度比一把尺子的长度长一些，约25cm，故B不符合题意； C．瓶中水的体积约为500mL，这些水所受的重力为 故C符合题意； D．正常情况下，未开盖的矿泉水处于常温环境，温度大概在 20℃左右，温度不会达到 89℃这么高，故D不符合题意。 故选C。 5. 如图是动圈式话筒的构造示意图，当人对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中运动，产生的电流经放大后通过扬声器还原成声音。以下关于该动圈式话筒的分析正确的是（ ） A. 声音的音调对膜片振幅有影响 B. 线圈中的电流方向是不断变化的 C. 话筒工作时将电能转化为机械能 D. 话筒与电磁继电器的工作原理相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．声音的响度决定膜片的振幅，而音调是由频率决定的，与膜片振幅无关，故A错误； B．当声波使膜片振动时，连接在膜片上的线圈随着一起振动，线圈在磁场里振动，其中就产生感应电流。由于声波是不断变化的，所以线圈切割磁感线的方向不断变化，感应电流的方向也不断变化，故B正确； C．话筒工作时是将机械能（膜片和线圈的振动）转化为电能，故C错误； D．动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，而电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，二者工作原理不同，故D错误。 故选 B。 6. 某电动车上装有转向灯和蜂鸣器，启动电动车后（相当于闭合开关S），开关拨至“左”时（相当于闭合开关S1），左转向灯L1亮同时蜂鸣器响；开关拨至“右”时（相当于闭合开关S2），右转向灯L2亮同时蜂鸣器响。下列电路设计中最合理且符合实际的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．图示为串联电路，三个开关都闭合时，所有用电器同时工作，断开任何一个开关，所有用电器都不工作，故A不符合题意； B．可知两灯并联，开关S和蜂鸣器在干路上，一条支路上S1有和L1，另外一条支路上有S2和L2；因此闭合S和S1时，蜂鸣器响，L1亮，闭合S和S2时，蜂鸣器响，L2亮，故B符合题意； CD．图示为并联电路，开关S在干路上，一条支路上有S1和L1和蜂鸣器，另外一条支路上有S2和L2；因此闭合S和S1时，蜂鸣器响，L1亮，闭合S和S2时，只有L2亮，故CD不符合题意。 故选B。 7. 图示是部分家庭电路的电路图，下列有关分析中正确的是（　　） A. 电流从进户线零线流入，火线流出 B. 断开S，用试电笔检测d点时，氖管不发光 C. 闭合S，若b、f间断路，用试电笔检测两孔插座左右两孔时，氖管都发光 D. 用电器连接到三孔插座上正常工作时，若e点断开，用电器会停止工作 【答案】C 【解析】 【详解】A．照明电路使用的是交流电，方向随时间周期性的变化，而非从进户线零线流入，火线流出，故A错误； B．断开S，用试电笔检测d点时，d点与火线是直接连通的，氖管会发光，故B错误； C．闭合S，若b、f间断路，即入户零线断路，用试电笔检测两孔插座左右两孔时，都与火线直接或间接连通，氖管都发光，故C正确； D．用电器连接到三孔插座上正常工作时，若e点断开，用电器可以工作，但不符合安全用电的原则，可能漏电导致发生触电事故，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，轻弹簧两端分别与竖直墙面和物体M相连，物体M放于粗糙水平面上，静止时弹簧的长度小于原长。现用一个从零开始逐渐增大的水平力F向左推M，直到将M推动，弹簧对M的弹力为，地面对M的摩擦力为。在M被推动之前的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 逐渐增大 B. 先减小后增大 C. 和的合力方向始终向左 D. 和弹簧对墙的推力是一对相互作用力 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．当用一个从零开始逐渐增大的水平力F向左推M，直到把M推动前过程中，物体M始终静止，弹簧的形变程度不变，所以弹簧对M的弹力保持不变；物体M受到的静摩擦力从向左变为水平向右，所以摩擦力的大小先减小后增大，故AC错误，B正确； D．和弹簧对墙的推力的施力物体都是弹簧，因此不是一对相互作用力，故D错误。 故选 B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 图甲是投影灯投射在地面上的图案，我们从不同方向都能看到该图案。图乙是投影灯内部的结构。则（ ） A. 地面上的图案是图片放大的虚像 B. 该投影灯的成像原理与照相机相同 C. 调小镜头与图片的距离，图案将变大 D. 投影灯投射到地面上的光发生了漫反射 【答案】CD 【解析】 【详解】A．像能成在地面上，属于实像，所以地面上看到的是放大的实像，故A不符合题意； B．投影灯成像时像距大于物距，成的是倒立、放大的实像，与投影仪相同，故B不符合题意； C．调小镜头与图片的距离，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，图案将变大，故C符合题意； D．我们从不同方向都能看到该图案，说明光在地面发生了漫反射，将光线反射到各个方向，故D符合题意。 故选CD。 10. 如图所示，质量相等的甲、乙两小球以相同速度从相同高度同时抛出，甲球竖直向上抛出，乙球水平向右抛出。甲球下落过程中经过P、Q两点，乙球下落过程中经过O点，P、O两点位于同一高度，若忽略空气阻力，则（ ） A. 甲球到达最高点时，不再有惯性 B. 甲球经过P、Q两点时的机械能相等 C. 落地前瞬间，甲、乙两球的速度大小相等 D. 甲球经过P点时的动能小于乙球经过O点时的动能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性，所以甲球到达最高点时仍有惯性，故A不符合题意； B．忽略空气阻力，甲球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，所以甲球经过 P、Q 两点时的机械能相等，故B符合题意； C．由于忽略空气阻力，两球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，两球质量相等，从相同高度以相同速度抛出，初始机械能相等，落地前瞬间重力势能全部转化为动能，所以落地前瞬间甲、乙两球的速度大小相等，故C符合题意； D．甲球竖直向上抛出，经过P点；乙球水平向右抛出，经过O点；由于两球的初始机械能相等，又因为P、O两点位于同一高度，重力势能相同，所以甲球经过P点时的动能等于乙球经过O点时的动能，故D不符合题意。 故选BC。 11. 如图甲所示，电动卷扬机通过滑轮组提升重物，卷扬机有两个挡位可以调节对绳子自由端施加的拉力F的大小。在某次提升重物过程中，拉力F随时间变化的关系如图乙所示，重物上升高度随时间变化的关系如图丙所示。已知动滑轮重100N，若不计钢丝绳重和摩擦力大小，则（ ） A. 0～2s内重物做匀速直线运动 B. 0～2s内拉力F做的功为2400J C. 2～4s内拉力F的功率为2000W D. 2～4s内滑轮组机械效率为80% 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．由图丙可知，0～2s内重物上升高度随时间变化的关系图线是曲线，则重物做变速直线运动；0～2s内重物上升高度为4m，滑轮组有效绳子段数，则绳子自由端移动距离 由图乙可知，0～2s内绳子自由端施加的拉力F为300N，则0～2s内拉力F做的功为 故A不符合题意，B符合题意； CD．由图丙可知，2～4s内重物做匀速直线运动，重物上升高度 则绳子自由端移动距离 由图乙可知，2～4s内绳子自由端施加的拉力F为250N，则总功为 则拉力F的功率为 若不计钢丝绳重和摩擦力大小，额外功为 则有用功为 则2～4s内滑轮组机械效率为 故CD符合题意。 故选BCD。 12. 如图甲所示，电源电压恒定，为定值电阻，为滑动变阻器。当只闭合开关S和S1，滑片从的最右端滑动到a点时，灯泡L恰好正常发光。此时断开开关S1，闭合S2，再将滑片从a点向右移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同。两次调节过程中电表示数关系如图乙所示，则（ ） A. 电源电压为6V B. 定值电阻R1的阻值为10Ω C. 灯泡L的额定功率为0.9W D. 灯泡L正常发光时阻值为4Ω 【答案】AB 【解析】 【详解】BCD．由电路图甲知，只闭合开关S和S1时，灯泡和变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，当滑片从R2的最右端滑动到a点时，变阻器连入电路的电阻减小，由电阻的串联可知电路的总电阻减小，由欧姆定律可知电路中的电流增大，由U=IR可知电压表示数增大，由于灯泡L电阻随温度的变化而变化，故电流表与电压表示数变化关系为图乙中曲线，滑片在a点，即灯泡正常工作时，电路中的电流为0.6A；断开开关S1，闭合S2，R1与R2串联，电压表测R1的电压，当滑片从a点向右移动，变阻器连入电路的电阻增大，由电阻的串联可知此过程中电路的总电阻增大，由欧姆定律可知电路中的电流减小，由U=IR可知电压表示数变小，电流表与电压表示数变化关系图像为图乙中的直线；滑片在a点时，电流表示数为0.4A，电压表示数为4V，则定值电阻R1的阻值 当电压表示数与灯泡的额定电压相同时，电流表示数为0.3A，此时电压表的示数 所以灯泡L正常发光时的阻值 灯泡的额定功率 故B符合题意，CD不符合题意； A．只闭合S和S1，滑片在a点时，根据串联电路的特点和欧姆定律可得电源电压① 只闭合S和S2，滑片在a点时，根据串联电路的特点和欧姆定律可得电源电压② 解①②得电源电压，故A符合题意。 故选AB。 第Ⅱ卷（非选择题 共60分） 三、作图题：本题有2个小题，共6分。 13. 如图，是由电磁铁P构成的自动空气开关的原理图，P为电磁铁，Q为衔铁，S为闸刀开关。当家庭电路中电流达到一定值时，P吸引Q且可绕O1点转动，S在弹力的作用下绕O2转动自动断开，切断电路，起到保险作用。请在图中括号标出电磁铁左侧的磁极名称，画出闸刀开关S所受弹力F的力臂l。 【答案】 【解析】 【详解】电流从螺线管的左侧流入，右侧流出，由安培定则可知，右端是N极，左端是S极；闸刀开关S的支点为O2，从支点作力的作用线的垂线，可得弹力F的力臂l，如图所示： 14. 如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是凸透镜的焦点，水面下的点光源P发出一束光，经平面镜M反射后恰过F点，然后经过凸透镜射出。请画出完整的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】根据平面镜成的像与物体关于镜面对称，作出光源P的对称点P'，连接FP'与镜面的交点O'为入射点，连接PO'为入射光线，O'F为反射光线；O'F从水中进入空气时发生折射，折射角大于入射角，过点F作出法线和折射光线；折射光线经过凸透镜再次发生折射，由过焦点的光线经过凸透镜后平行于主光轴可知，出射光线平行于主光轴，如图所示： 15. 某实验小组用图甲所示装置探究“水在沸腾前后温度变化”的特点。 （1）在组装实验器材时，应该先安装______（选填“A”或“B”）； （2）实验中某时刻温度计的示数如图甲所示，此时温度为______℃； （3）在水温升高到88℃后，每隔1min读取1次温度计的示数，直至水沸腾并持续3min后停止读数，有关数据如下表所示； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 88 90 92 94 96 98 98 98 98 分析表中数据可知，此时此地的大气压强______（选填“高于”“等于”或“低于”）一个标准大气压； （4）实验中给一定质量的水加热，其温度随时间的变化关系如图乙中图线a所示。若其他条件不变，仅减少水的质量，则正确的温度与时间关系是图线______。 【答案】（1）B （2）94 （3）低于 （4）e 【解析】 【小问1详解】 实验时需要用酒精灯的外焰加热，所以组装器材时，应自下而上，故先固定图甲中的B。 【小问2详解】 由图甲可知，温度计的分度值为1℃，温度计的示数为94℃。 【小问3详解】 一个标准大气压下，水的沸点为100℃，气压越低，沸点越低。由实验记录表知，水的沸点为98℃小于100℃，故低于一标准大气压。 【小问4详解】 减小水的质量可以减少水加热到沸腾所需的时间，故正确的温度与时间关系是乙图中图线为e。 16. 小明同学利用图甲所示器材进行“探究电流与电阻的关系”的实验，其中定值电阻R可供选择的阻值有5Ω、10Ω和20Ω。 （1）请用笔画线代替导线将甲图中的实物连接完整______；（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大） （2）先将5Ω的定值电阻接入电路中，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数接近3V，移动滑动变阻器滑片，两表示数保持不变。则电路的故障可能是______； （3）排除故障后，移动变阻器滑片至某位置时，电流表示数如图乙所示，此时示数为______，记录在下列表格中；换接10Ω的电阻进行实验，移动变阻器滑片，使电压表的示数为______V时，再次将电流表示数记录在表格中； 次数 1 2 3 电阻 5 10 20 电流 （4）换接20Ω电阻进行实验，将数据记录在表格后，分析数据得出结论； （5）上述实验完成后，该同学设计了如图丙所示的电路来测量另一个铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值。电源电压恒定但未知，定值电阻的阻值为R0，实验步骤如下： ①闭合开关S，将变阻器的滑片P移至最左端，读出电压表的示数为U1； ②将变阻器的滑片P移至最右端，读出电压表的示数为U2； ③计算Rx=______（选填U1、U2和R0表示）。 【答案】 ①. ②. R断路 ③. 0.40 ④. 2 ⑤. 【解析】 【详解】（1）滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，说明电路的电阻变小，变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联。如图所示： （2）先将的定值电阻接入电路中，闭合开关，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表的示数接近3V，电压表与电源连通，移动滑动变阻器滑片，两表示数保持不变，说明与电压表并联的那部分电路断路，则电路的故障可能是 R断路。 （3）[1]排除故障后，移动变阻器滑片至某位置时，电流表示数如图乙所示，电流表选择小量程，分度值为0.02A，此时示数为0.40A。 [2]根据欧姆定律可得，将5Ω的定值电阻接入电路中时，电压表的示数为 换接10Ω的电阻进行实验，由于在“探究电流与电阻的关系”的实验中，需控制定值电阻的两端电压不变，所以，移动变阻器滑片，使电压表的示数为2V。 （5）①闭合开关S，将变阻器的滑片P移至最左端，变阻器连入电路的电阻为0，读出电压表的示数为；即电源电压。 ②③将变阻器的滑片P移至最右端，变阻器的最大电阻与定值电阻串联，电压表测定值电阻的电压，读出电压表的示数为；由串联电路电压的规律，待测电阻的电压为 由串联电路分压原理可得 解得 17. 某同学用细线、筷子、刻度尺、金属螺母、带盖塑料小瓶等器材，制作了杠杆密度计用以测量食用油的密度，测量过程如下。 （1）将带盖的空小瓶系在筷子的细端P处，用细线把筷子悬挂起来，如图甲所示。调整悬挂位置O，将悬挂点O向______（选填“左”或“右”）移动，使筷子在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，保持P、O的位置不变，在塑料小瓶中加满水，盖好盖子，调整螺母至A点时，筷子再次水平平衡。 （3）如图丙所示，倒净瓶中的水。加满食用油，盖好盖子，调整螺母至B点时，筷子再次水平平衡。 （4）用刻度尺分别测出OP、OA、OB的长度l1、l2、l3，其中OB的长度如图丁所示，则l3=______ cm。计算食用油的密度ρ油=______（选用l1、l2、l3和ρ水表示）。 （5）进行上述实验时，若瓶中未加满食用油就盖好盖子进行操作，则测得食用油的密度较真实值______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 【答案】 ①. 左 ②. 10.75 ③. ④. 偏大 【解析】 【17题详解】 空小瓶在筷子细端P处，由于P端较重，根据杠杆平衡原理，要使筷子在水平位置平衡，悬挂点O应向左移动，增大P端的力臂，以平衡P端较重的重力。 【18题详解】 由图丁可知刻度尺的分度值为1mm，左端O与对齐，右侧B的读数为，所以OB的长度为 【19题详解】 根据杠杆平衡条件，在图乙中，，即 在图丙中，，即 由上面两式可得。 【20题详解】 若瓶中未加满食用油，此时瓶中食用油的重力小于加满时的重力。在杠杆平衡时，根据杠杆平衡条件，螺母会向O点靠近，即变小。可知，的测量值会偏大。 五、计算题：本题有3个小题，共30分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分。 18. 如图甲所示，底面积为的圆柱形容器置于水平桌面上，容器内盛有深度为20cm的某种液体，实心正方体金属块的体积为，质量为270g。用细线将金属块悬挂在弹簧测力计下，并浸没在液体中，静止时弹簧测力计示数如图乙所示。若g取，求： （1）金属块的密度； （2）液体的密度； （3）图乙中容器底部受到液体的压强。 【答案】（1）2.7×103kg/m3 （2）0.9×103kg/m3 （3）1980Pa 【解析】 【小问1详解】 金属块A的密度 【小问2详解】 由图乙可知测力计的示数为，金属块的重力 可得浮力 排开液体的体积 根据可得，液体的密度 【小问3详解】 则容器里液体的深度 所以容器底部受到液体的压强 19. 图示为一款能自动清扫地面的扫地机器人，其部分参数如表所示，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会停止清扫，寻找充电器充电。该机器人匀速运动时受到的摩擦阻力与接触面上的压力之间关系为。该机器人在额定功率下工作时，消耗的电能有用于克服摩擦力做功。若g取，求该扫地机器人： 额定电压 12V 额定功率 30W 电池容量 2500mA·h 工作噪音 <50dB 净重 4kg 最大集尘量 1kg （1）充满电后电池所储存的电能； （2）在额定功率下，能够连续正常清扫的最长时间； （3）在额定功率下，达到最大集尘量时匀速运动的速度。 【答案】（1） （2）48min （3）0.6m/s 【解析】 【小问1详解】 根据表格数据可得，充满电后电池所储存的电能为 【小问2详解】 当剩余电量减为电池容量的时，机器人会停止清扫，寻找充电器充电。根据可得，在额定功率下，能够连续正常清扫的最长时间为 【小问3详解】 由题意可知，在额定功率下，达到最大集尘量时，该机器人对地面的压力为 匀速运动时受到的摩擦阻力为 因为该机器人在额定功率下工作时，消耗的电能有用于克服摩擦力做功，即 则有 即 所以，在额定功率下，达到最大集尘量时匀速运动的速度为 20. 甲图是一款空气能热水器的工作原理简化图，工作物质在蒸发器中吸收空气的热迅速汽化，之后被压缩机压缩成高温高压的气体，通过冷凝器对储水箱中的水加热。该热水器部分参数如表一所示，其中“能效比n”指储水箱中的水吸收的能量与压缩机消耗的电能的比值。乙图是另一款电加热热水器的内部简化电路，R1、R2为电热丝，通过开关的调节实现高、中、低三个挡位的转换，表二为其铭牌上的部分参数。为测试两款热水器的相关功能，将它们的水箱中分别加入50kg水，使水温均升高12℃，电加热热水器在高温挡功率下工作，空气能热水器在额定输入功率下工作，测得空气能热水器工作用电10min。已知水的比热容c=4.2×103 J/（kg⋅℃），求该测试过程中： 表一 水箱容量 100L 额定电压 220V 最大输入电流 9A 额定输入功率 1400W 能效比n 表二 额定电压 220V 高温挡功率 中温挡功率 1000W 低温挡功率 500W 加热效率 （1）空气能热水器水箱中的水吸收的热量； （2）空气能热水器的“能效比n”； （3）电加热热水器高温挡功率； （4）电加热热水器加热的时间。 【答案】（1） （2）3 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 已知水的质量，升高的温度，则水吸收的热量 【小问2详解】 由表一可知，空气能热水器的额定输入功率，空气能热水器10min消耗的电能 则空气能热水器的能效比 【小问3详解】 由图丙可知，当开关闭合、接a时，、并联，根据并联电路的特点可知，此时电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，电热水器处于高温挡；当开关断开、接b时，、串联，根据串联电路的特点可知，此时电路的总电阻最大，总功率最小，电热水器处于低温挡；当开关闭合、接b时，只有工作，电热水器处于中温挡；由表二可知，电热水器中温挡的电功率,低温挡电功率,由可知， 、的串联总电阻 根据串联电路的特点可知，的阻值 则电热水器高温挡功率 【小问4详解】 由表二可知，电热水器的热效率为，由可知，电热水器加热水过程中消耗的电能 由可知，加热需要的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $