精品解析：2025年湖南省永州市冷水滩区永州市第十六中学中考二模物理试题

2025年永州市第十六中学九年级第二次模拟测试 物理 注意事项： 1.本试卷共6页，四个大题，满分100分，考试时间60分钟。 2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 端午节举行龙舟赛时，运动员喊着号子、和着鼓点有节奏地同时划桨。下列有关现象说法错误的是（　　） A. 鼓声是通过空气传到岸上观众耳朵中的 B. 鼓声是由鼓面振动产生的 C. 运动员打鼓用的力越大，鼓声音调越高 D. 岸上观众是通过音色分辨出鼓声、号子声的 2. 下列现象中能用光的反射解释的是（　　） A. 阳光下日晷的影 B. 水中小鸟的倒影 C. 筷子在水面“弯折” D. 白光分解为七色光 3. 广州春季“回南天”到来时，课室的黑板、墙壁和玻璃都容易“出水”，如图是在“出水”玻璃上写的字。这些“水”是由于水蒸气（　　） A. 遇热汽化吸热形成的 B. 遇热汽化放热形成的 C. 遇冷液化放热形成的 D. 遇冷液化吸热形成的 4. 如图是丰子恺的书画作品，生动描绘了儿童学种瓜的场景，下列说法错误的是（　　） A. 手提水桶时，人受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力 B. 风吹枝弯，说明力可以改变物体的形状 C. 蹲坐的儿童站起来，重力势能变大 D. 提水前行中突然减速，水溅出是由于水具有惯性 5. 如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，外形像大白鲸，整体呈流线型，尾部有三个尾翼。其内部有两个气囊，一个气囊装有密度比空气小的氦气，另一个气囊内充有空气，艇体通过排放空气实现上升。艇体用特种缆绳与地面相连，缆绳中布置细电缆和光纤。下列关于浮空艇分析错误的是（　　） A. 艇体整体呈流线型是为了减小空气阻力的影响 B. 浮空艇在上升过程中受到的浮力变大 C. 缆绳中布置光纤，目的是实时传输通信数据 D. 缆绳应选择密度小、强度大的材料 6. 如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做的功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A. W1< W2，P1< P2 B. W1= W2，P1> P2 C. W1< W2，P1> P2 D. W1= W2，P1= P2 7. 在“生活处处有物理”的综合实践活动中，小明观察了厨房的一些设备和现象，下列解释正确的是（　　） A. 用煤气灶煲汤，在沸腾时调小火焰能使汤的温度升高 B. 用高压锅炖煮食物熟得快，是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而降低 C. 切菜的刀磨得很锋利，是通过减小受力面积的方式增大压强 D. 刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的热量很高 8. 每年12月2日是全国交通安全日。骑电动车时不戴头盔存在安全隐患，于是小清针对共享电动车设计了如下方案：骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电动机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控开关S2闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码，则无法骑行。下列电路符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 9. 关于家用电器的工作过程和家庭电路，下列说法正确的是（　　） A. 家用电饭煲正常工作时将内能转化为电能 B. 家庭电路的总开关要安装在电能表的后面 C. 有金属外壳的家用电器可以使用两孔插座 D. 空气开关的作用是在发生漏电时切断电路 10. 《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》指出：发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是（　　） A. 电视机 B. 手电筒 C. 电饭锅 D. 电风扇 11. 如图是探究电流热效应的实验装置，两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻R1、R2，其中 ，。下列说法正确的是（　　） A. 闭合和后，左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差一样 B. 只闭合，若电路中的电流为0.2A，通电1min电阻产生的热量为24J C. 闭合和，通过的电流是电流的0.5倍 D. 只闭合，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 12. 质量为的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未溢出，电子秤示数依次为、、，不计细针体积。下列判断正确的是（　　） A. 甲图中，水对杯底的压力为 B. 乙图中，草莓的质量为 C. 丙图中，草莓排开水的体积为 D. 丙图中，细针对草莓的压力为 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共18分。） 13. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功。飞船与地面间的通信是利用___________；宇航员利用照相机从太空中拍摄地球时，地球在光电传感器上形成的像是倒立、缩小的___________像。 14. 拖拉机轮胎表面刻有花纹，是通过增大___________来增大摩擦。选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容大，若水箱装有质量为20kg的水，水温从上升到，水吸收了___________J的热量。[已知水的比热容是] 15. 小明家的电水壶的内部电路如图甲所示，其中、为电热丝，S是电源开关，是温控开关（水温达到，自动由加热状态切换为保温状态）。该电水壶的部分重要参数如图乙所示。已知电源电压为220V。在加热状态下，该电水壶工作50s消耗的电能是___________J，的电阻是___________。 16. 如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为10cm的正方体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2kg的物块乙。 （1）则乙的重力为___________N；（g取10N/kg） （2）当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则轻质木杆B点受到的拉力为___________N； （3）当乙悬挂在C点时，甲对地面的压强为___________Pa。 三、作图与实验探究题（本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。） 17. 据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”这种利用冰透镜向日取火的方法，体现了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，若把冰块制成的凸透镜正对着太阳，将太阳光看成平行光，冰透镜的焦点为F，请在图中完成光路。 18. 图甲是天蒙山索道的吊厢随钢索向下方做匀速直线运动的情景，图乙是吊厢及吊厢内物体的简图。请画出物体所受力的示意图（力的作用点画在物体的重心O上）。 19. 用如图甲所示装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。 ①在加热过程中，当温度计示数如图甲所示时，水温为______℃； ②A、B两组同学用相同的加热装置完成实验后，画出的图像分别是图乙中的A和B，分析图像可知：水在沸腾过程中温度______，A组同学所用水的质量更______。 20. 在“探究液体压强与哪些因素有关”时，同学们根据生活经验，提出如下猜想： ①可能与深度有关；②可能与方向有关；③可能与液体密度有关。 （1）为了验证猜想，他们利用如图所示的装置进行实验。实验前，应观察U形管两侧液面是否___________； （2）比较图中___________两次实验可得出液体压强与深度的关系； （3）为探究液体压强与液体密度的关系，他们将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及___________与图乙相同，观察比较U形管两侧液面高度差； （4）利用如图甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔（用C表示），用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图乙，当在A中盛水，测得深度为12cm，在B中盛某种液体，测得深度为15cm，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度=______。（） 21. 小华和同学们进行了“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材有：三节干电池（每节恒为1. 5V）、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器两个（分别标有“20Ω 2A”“40Ω 1A”字样）、定值电阻 4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关一个、导线若干。他们利用这些器材设计了如图甲所示的电路； （1）小华先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，发现电流表有示数、电压表无示数，出现该故障的原因可能是___________；（写出一种即可） （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置，观察并记录两电表示数。接着将5Ω的电阻换成10Ω，闭合开关，为控制定值电阻两端电压为___________V不变，应将滑动变阻器的滑片向 _______（选填“A”或“B”）端移动； （3）多次更换定值电阻进行实验，并根据实验数据画出电流随电阻变化的I-R图像，如图乙所示。通过观察发现：在误差范围内，图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，因此可以得出的实验结论是___________； （4）为了完成整个实验，他们选取的滑动变阻器规格是___________。 四、综合题（本题共2小题，第22题8分，第23题10分，共18分。） 22. 如图所示，电动独轮平衡车深受年轻人的青睐。爸爸给小东也买了一辆平衡车做礼物，平衡车的一些参数如表格所示。小东在广场上的水平路面上以最高速度匀速骑行了3min。若小东的质量为45kg，求： 平衡车参数 净重 10kg含电池组 最高车速 18km/h 轮胎接地面积 5cm2 （1）小东骑行时，他相对于平衡车是___________的； （2）小东3min骑行的距离； （3）若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小东在水平路面上以最高速度匀速骑行3min时，平衡车的功率。 23. L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图甲所示。图乙中R是“30Ω 1A”的滑动变阻器。 （1）L1正常发光时的电阻值； （2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率； （3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝8：9。求变阻器阻值变化范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年永州市第十六中学九年级第二次模拟测试 物理 注意事项： 1.本试卷共6页，四个大题，满分100分，考试时间60分钟。 2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 端午节举行龙舟赛时，运动员喊着号子、和着鼓点有节奏地同时划桨。下列有关现象说法错误的是（　　） A. 鼓声是通过空气传到岸上观众耳朵中的 B. 鼓声是由鼓面振动产生的 C. 运动员打鼓用的力越大，鼓声音调越高 D. 岸上观众是通过音色分辨出鼓声、号子声的 【答案】C 【解析】 【详解】A．声音能够在空气中传播，鼓声是通过空气传给岸上的观众的，故A正确，不符合题意； B．声音是由物体的振动产生的，鼓声是由鼓面振动产生的，故B正确，不符合题意； C．运动员敲鼓的力量越大，鼓面振动的振幅越大，鼓面的响度越大，故C错误，符合题意； D．音色指声音的特色，不同的发声体因材料和结构不同，音色不同，观众能够分辨出鼓声和号子声，是因为这两种声音的音色不同，故D正确，不符合题意。 故选C。 2. 下列现象中能用光的反射解释的是（　　） A. 阳光下日晷的影 B. 水中小鸟的倒影 C. 筷子在水面“弯折” D. 白光分解为七色光 【答案】B 【解析】 【详解】A．阳光下日晷的影是太阳光沿直线传播被日晷遮挡，形成的黑影，故A不符合题意； B．水中小鸟的倒影是平面镜成像现象，是光的反射形成的，故B符合题意； C．筷子在水中折弯是由于筷子反射的光从水中斜射入空气中发生偏折进入人的眼睛，人会看到筷子折弯，是光的折射现象，故C不符合题意； D．白光通过三棱镜，发生光的折射现象，由于不同的色光的折射角不同，所以白光被分解为七种色光，故D不符合题意。 故选B。 3. 广州春季“回南天”到来时，课室的黑板、墙壁和玻璃都容易“出水”，如图是在“出水”玻璃上写的字。这些“水”是由于水蒸气（　　） A. 遇热汽化吸热形成的 B. 遇热汽化放热形成的 C. 遇冷液化放热形成的 D. 遇冷液化吸热形成的 【答案】C 【解析】 【详解】广州春季“回南天”到来时，课室的黑板、墙壁和玻璃都容易“出水”，原因是广州地处我国的南方，春季南风吹来温暖的带有大量水蒸气的空气，这些水蒸气温度较高，遇到温度较低的黑板、墙壁和玻璃就液化形成小水滴，附着在课室的黑板、墙壁和玻璃上造成的，液化需要放出热量，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4. 如图是丰子恺的书画作品，生动描绘了儿童学种瓜的场景，下列说法错误的是（　　） A. 手提水桶时，人受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力 B. 风吹枝弯，说明力可以改变物体的形状 C. 蹲坐的儿童站起来，重力势能变大 D. 提水前行中突然减速，水溅出是由于水具有惯性 【答案】A 【解析】 【详解】A．手提水桶时，地面对人的支持力大小等于人和水桶的总重力，即人受到的重力小于地面对人的支持力，不是一对平衡力，故A错误； B．风吹后枝条变弯，说明力可以改变物体的形状，故B正确； C．蹲坐的儿童站起来，质量不变，重心高度升高，重力势能变大，故C正确； D．提水前行中突然减速，桶的速度减小，水由于具有惯性，会保持原来的运动状态向前运动，因此向前溅出，故D正确。 本题选择错误的，故选A。 5. 如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，外形像大白鲸，整体呈流线型，尾部有三个尾翼。其内部有两个气囊，一个气囊装有密度比空气小的氦气，另一个气囊内充有空气，艇体通过排放空气实现上升。艇体用特种缆绳与地面相连，缆绳中布置细电缆和光纤。下列关于浮空艇分析错误的是（　　） A. 艇体整体呈流线型是为了减小空气阻力的影响 B. 浮空艇在上升过程中受到的浮力变大 C. 缆绳中布置光纤，目的是实时传输通信数据 D. 缆绳应选择密度小、强度大的材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．艇体整体呈流线型，是为了减小空气阻力的影响，故A正确，不符合题意； B．浮空艇在上升过程中，排开空气的体积不变，根据F浮​=ρ空气​gV排​可知，受到的浮力不变，故B错误，符合题意； C．缆绳中布置光纤，目的是实时传输通信数据，故C正确，不符合题意； D．缆绳应选择密度小、强度大的材料，这样在体积相同时，质量小，便于操作，故D正确，不符合题意。 故选B。 6. 如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做的功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A. W1< W2，P1< P2 B. W1= W2，P1> P2 C. W1< W2，P1> P2 D. W1= W2，P1= P2 【答案】D 【解析】 【详解】由题意知，两次所用的力大小相等，物体沿力的方向移动的距离也相等，由得，两次做功大小相等，两次所用时间相等，由得，两次做功的功率也相等。 故选D。 7. 在“生活处处有物理”的综合实践活动中，小明观察了厨房的一些设备和现象，下列解释正确的是（　　） A. 用煤气灶煲汤，在沸腾时调小火焰能使汤的温度升高 B. 用高压锅炖煮食物熟得快，是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而降低 C. 切菜的刀磨得很锋利，是通过减小受力面积的方式增大压强 D. 刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的热量很高 【答案】C 【解析】 【详解】A．液体沸腾时，继续吸热，温度不变，因此用煤气灶煲汤，在沸腾时调小火焰不能提高汤的温度，故A错误； B．气体压强增大，水的沸点升高，煮食物时高压锅内的气压比普通锅内的气压高，所以水在高压锅内沸腾时的温度高于普通锅内的温度，温度越高，食物熟得越快，故B错误； C．切菜的刀磨得很锋利，可以减小刀锋的面积，所以是通过减小受力面积的方式，来增大压强，故C正确； D．热量是过程量，不能说含有热量，刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头的温度高，故D错误。 故选C。 8. 每年12月2日是全国交通安全日。骑电动车时不戴头盔存在安全隐患，于是小清针对共享电动车设计了如下方案：骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电动机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控开关S2闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码，则无法骑行。下列电路符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】先整理题目要求，再逐一分析选项： 设计要求：扫码后​闭合，指示灯亮，电动机不工作； 闭合后，再闭合​，电动机才工作；只闭合（只戴头盔不扫码），电路无法工作，不能骑行。 由此可知：在干路，控制整个电路；和并联，只控制电动机。 对选项逐一分析： A．​控制，​控制，二者为并联支路。只闭合​时，电动机就能工作，不符合“只戴头盔不扫码无法骑行”的要求，故A不符合题意； B．​在干路，独立为一条支路，与​串联为另一条支路。​闭合后发光，断开时不工作；闭合​后工作；只闭合​时干路断开，不工作，完全符合设计要求，故B符合题意； C．、​、、​为串联，只有两个开关都闭合时，和才会工作，​闭合​断开时不发光，不符合要求，故C不符合题意； D．与​串联在一条支路，在另一条支路。​闭合​断开时，不发光，且直接工作，不符合要求，故D不符合题意。 故选B。 9. 关于家用电器的工作过程和家庭电路，下列说法正确的是（　　） A. 家用电饭煲正常工作时将内能转化为电能 B. 家庭电路的总开关要安装在电能表的后面 C. 有金属外壳的家用电器可以使用两孔插座 D. 空气开关的作用是在发生漏电时切断电路 【答案】B 【解析】 【详解】A．家用电饭煲利用电流热效应工作，正常工作时是将电能转化为内能，故A错误； B．家庭电路中电路元件的安装顺序：电能表→总开关→保险装置、用电器，总开关必须安装在电能表的后方，才能控制整个家庭电路、方便电路检修，故B正确； C．有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座，让金属外壳接地，避免外壳漏电时发生触电事故，故C错误； D．空气开关的作用是电路电流过大时切断电路；发生漏电时切断电路的是漏电保护器，故D错误。 故选B。 10. 《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》指出：发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是（　　） A. 电视机 B. 手电筒 C. 电饭锅 D. 电风扇 【答案】D 【解析】 【详解】新能源电动汽车动力装置将电能转化为机械能，利用通电导体在磁场中受力的作用工作。 A．电视机将电能转化为光能与内能，故A不符合题意； BC．手电筒、电饭锅利用电流的热效应工作，将电能转化为内能，故BC不符合题意； D．电风扇工作原理是通电导体在磁场中受力的作用工作，将电能转化为机械能，故D符合题意。 故选D。 11. 如图是探究电流热效应的实验装置，两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻R1、R2，其中 ，。下列说法正确的是（　　） A. 闭合和后，左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差一样 B. 只闭合，若电路中的电流为0.2A，通电1min电阻产生的热量为24J C. 闭合和，通过的电流是电流的0.5倍 D. 只闭合，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 【答案】D 【解析】 【详解】C．闭合和，和并联后，再与串联，则通过的电流等于通过和的电流之和，则通过的电流是通过的电流的2倍，故C错误； A．闭合和后，通电时间相同，电阻大小不同，根据焦耳定律可得， 故左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差不一样，故A错误； B．只闭合，若电路中的电流为0.2A，通电1min，产生的热量 故B错误； D．只闭合，、串联，通电时间和电流大小均相等，两个电阻的阻值不相等，因此，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，故D正确。 故选D。 12. 质量为的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未溢出，电子秤示数依次为、、，不计细针体积。下列判断正确的是（　　） A. 甲图中，水对杯底的压力为 B. 乙图中，草莓的质量为 C. 丙图中，草莓排开水的体积为 D. 丙图中，细针对草莓的压力为 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中，水的重力为 由于杯子不是柱体，所以水对杯底的压力小于水的重力，即 故A错误； B．乙图中，草莓漂浮，受到的浮力等于草莓的重力，即，根据阿基米德原理可知，草莓受到的浮力等于排开水的重力，即 所以草莓的质量为 故B错误； C．根据阿基米德原理可知，草莓受到的浮力 草莓浸没时排开水的体积 故C正确； D．丙图中，草莓受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的细针的压力，根据力的平衡条件可知，细针对草莓的压力 故D错误。 故选C。 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共18分。） 13. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功。飞船与地面间的通信是利用___________；宇航员利用照相机从太空中拍摄地球时，地球在光电传感器上形成的像是倒立、缩小的___________像。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 实 【解析】 【详解】[1]太空属于真空环境，声音无法在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，因此飞船与地面间的通信利用电磁波。 [2]照相机的镜头为凸透镜，根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距（）时，会在像距介于1倍焦距与2倍焦距之间（）的位置成倒立、缩小的实像，光电传感器相当于光屏，所以地球在其上形成的是实像。 14. 拖拉机轮胎表面刻有花纹，是通过增大___________来增大摩擦。选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容大，若水箱装有质量为20kg的水，水温从上升到，水吸收了___________J的热量。[已知水的比热容是] 【答案】 ①. 接触面的粗糙程度 ②. 4.2×106 【解析】 【详解】[1]摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度有关，在压力不变时，增大接触面粗糙程度可增大摩擦，轮胎刻花纹正是利用该原理。 [2]水吸收的热量为 15. 小明家的电水壶的内部电路如图甲所示，其中、为电热丝，S是电源开关，是温控开关（水温达到，自动由加热状态切换为保温状态）。该电水壶的部分重要参数如图乙所示。已知电源电压为220V。在加热状态下，该电水壶工作50s消耗的电能是___________J，的电阻是___________。 【答案】 ①. 4.4×104 ②. 1100 【解析】 【详解】由图乙可知，该电水壶的加热功率 在加热状态下，该电水壶工作50s消耗的电能 分析图甲，闭合S、时，、并联，电路总功率 闭合S，断开时，电路中只有，电路总功率 由于，所以为加热功率，为保温功率，则 16. 如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平，已知AB是OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为10cm的正方体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2kg的物块乙。 （1）则乙的重力为___________N；（g取10N/kg） （2）当乙悬挂在A点时，甲恰好对地面无压力，则轻质木杆B点受到的拉力为___________N； （3）当乙悬挂在C点时，甲对地面的压强为___________Pa。 【答案】（1）20 （2）60 （3）2000 【解析】 【小问1详解】 由题意知，乙的重力为  【小问2详解】 由题意知，且，可得，乙挂在A点时甲对地面无压力，B点受到的拉力等于甲的重力，根据杠杆平衡条件得  ，代入得 即轻质木杆B点受到的拉力为，可知甲的重力为。 【小问3详解】 由题意知，可得，因此，乙挂在C点，根据杠杆平衡条件得 ，解得，即绳子对甲的拉力为； 甲对地面的压力为 甲的底面积为 则甲对地面的压强为  三、作图与实验探究题（本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。） 17. 据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”这种利用冰透镜向日取火的方法，体现了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，若把冰块制成的凸透镜正对着太阳，将太阳光看成平行光，冰透镜的焦点为F，请在图中完成光路。 【答案】 【解析】 【详解】根据凸透镜对光的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凸透镜后向焦点会聚，如图所示： 18. 图甲是天蒙山索道的吊厢随钢索向下方做匀速直线运动的情景，图乙是吊厢及吊厢内物体的简图。请画出物体所受力的示意图（力的作用点画在物体的重心O上）。 【答案】 【解析】 【详解】对物体受力分析可知，物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的轿厢对物体的支持力FN，且物体做匀速直线运动，处于受力平衡状态，若轿厢对物体有水平方向的摩擦力，则此时物体A在水平方向将受力不平衡，故可知物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的轿厢对物体A的支持力FN，两个力大小相等，方向相反，如下图所示： 19. 用如图甲所示装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。 ①在加热过程中，当温度计示数如图甲所示时，水温为______℃； ②A、B两组同学用相同的加热装置完成实验后，画出的图像分别是图乙中的A和B，分析图像可知：水在沸腾过程中温度______，A组同学所用水的质量更______。 【答案】 ①. 87 ②. 不变 ③. 小 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]零刻度在温度计的下方，液柱远离零刻度，是零上，每一个大格代表10℃，每一个小格代表1℃，示数是87℃。 （2）[2]由乙图可知，水沸腾时，不断吸收热量，温度保持98℃不变。 [3]由图乙可知，A组的水先沸腾，所以在所用的器材及环境温度都相同的情况下，A组的水质量较小。 【点睛】 20. 在“探究液体压强与哪些因素有关”时，同学们根据生活经验，提出如下猜想： ①可能与深度有关；②可能与方向有关；③可能与液体密度有关。 （1）为了验证猜想，他们利用如图所示的装置进行实验。实验前，应观察U形管两侧液面是否___________； （2）比较图中___________两次实验可得出液体压强与深度的关系； （3）为探究液体压强与液体密度的关系，他们将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及___________与图乙相同，观察比较U形管两侧液面高度差； （4）利用如图甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔（用C表示），用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图乙，当在A中盛水，测得深度为12cm，在B中盛某种液体，测得深度为15cm，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度=______。（） 【答案】（1）相平 （2）甲乙 （3）深度 （4）800 【解析】 【小问1详解】 实验前，应检查装置的气密性，即观察U形管两侧液面是否相平，若不平，需要拆解重新安装。 【小问2详解】 要得出液体压强与深度的关系，需要控制液体的密度相同，改变压强计的深度，即甲、乙两次实验。 【小问3详解】 为探究液体压强与液体密度的关系，需要控制深度相同，探头的朝向相同。 【小问4详解】 C处橡皮膜形状刚好不改变，说明左右两侧压强相同，即 经整理可得 代入数据，可得 21. 小华和同学们进行了“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材有：三节干电池（每节恒为1. 5V）、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器两个（分别标有“20Ω 2A”“40Ω 1A”字样）、定值电阻 4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关一个、导线若干。他们利用这些器材设计了如图甲所示的电路； （1）小华先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，发现电流表有示数、电压表无示数，出现该故障的原因可能是___________；（写出一种即可） （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置，观察并记录两电表示数。接着将5Ω的电阻换成10Ω，闭合开关，为控制定值电阻两端电压为___________V不变，应将滑动变阻器的滑片向 _______（选填“A”或“B”）端移动； （3）多次更换定值电阻进行实验，并根据实验数据画出电流随电阻变化的I-R图像，如图乙所示。通过观察发现：在误差范围内，图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，因此可以得出的实验结论是___________； （4）为了完成整个实验，他们选取的滑动变阻器规格是___________。 【答案】（1）定值电阻短路 （2） ①. 2 ②. B （3）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 （4）“40 1A” 【解析】 【小问1详解】 电流表有示数，电压表无示数，说明电压表相当于测量导线，故障可能是定值电阻短路。 【小问2详解】 [1]探究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，如图乙所示，定值电阻两端电压为 [2]探究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，将5Ω的电阻换成10Ω，根据串联分压，定值电阻两端的电压变大，为了保证定值电阻两端的电压不变，滑动变阻器需要分担更多的电压，故滑动变阻器的滑片P需要向B端移动。 【小问3详解】 在误差范围内，图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，面积为定值电阻阻值与通过定值电阻的电流的乘积，故结论为电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问4详解】 三节干电池，电源电压为 定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器接入的阻值与定值电阻阻值之比为 滑动变阻器接入的阻值为 故选取的滑动变阻器规格是“40 1A”。 四、综合题（本题共2小题，第22题8分，第23题10分，共18分。） 22. 如图所示，电动独轮平衡车深受年轻人的青睐。爸爸给小东也买了一辆平衡车做礼物，平衡车的一些参数如表格所示。小东在广场上的水平路面上以最高速度匀速骑行了3min。若小东的质量为45kg，求： 平衡车参数 净重 10kg含电池组 最高车速 18km/h 轮胎接地面积 5cm2 （1）小东骑行时，他相对于平衡车是___________的； （2）小东3min骑行的距离； （3）若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小东在水平路面上以最高速度匀速骑行3min时，平衡车的功率。 【答案】（1）静止 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小东骑行时，他相对于平衡车，位置没有发生变化，故小东是静止。 【小问2详解】 小东3min骑行的距离 【小问3详解】 骑行平衡车时所受阻力 因为匀速行驶，所以牵引力 平衡车的功率 23. L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图甲所示。图乙中R是“30Ω 1A”的滑动变阻器。 （1）L1正常发光时的电阻值； （2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率； （3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝8：9。求变阻器阻值变化范围。 【答案】（1）6Ω；（2）10.8W；（3）10Ω～20Ω 【解析】 【详解】解：（1）L1正常发光时的电压U1＝6V，I1＝1.0A；由I可得，此时L1正常发光时的阻值 （2）当把L1、L2并联在6V电源下，两个灯的电压都是6V，电流分别为I1＝1.0A；I2＝0.8A；干路中电流为 电路中消耗的总电功率 （3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，由电路图知三个用电器串联，电压表测量L1、L2两端的电压，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，根据串联电路中的电流处处相等，最大电流为0.8A，则两个灯泡的电压分别为3V和6V，此时电压表的示数为 滑动变阻器的电压为 此时滑动变阻器消耗的功率为 当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，因为保证电路安全，只能是电压表示数减小了4V，是5V，此时两个灯泡电流相同，电压之和为5V，根据图像知，此时I＝0.6A；此时滑动变阻器消耗的功率为 根据 有 解得 则第一次变阻器阻值 则第二次变阻器阻值 则变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。 答：（1）L1正常发光时的电阻值6Ω； （2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率10.8W； （3）变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $