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广东省揭阳市真理中学2024年中考三模物理试题
1．（2024·揭阳模拟）关于物质的结构，下列说法中正确的是（　　）
A．原子由质子和中子组成
B．绝缘体不容易导电是因为它内部没有电荷
C．质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的
D．摩擦起电的过程创造了正、负电荷
2．（2024·揭阳模拟）同学们在操场用嘹亮的歌声演唱《我和我的祖国》。演唱中涉及到的下列声现象，说法错误的是（　　）
A．歌声是通过空气传播的
B．唱歌时声带振动的幅度越大，歌声传的越远
C．“歌声嘹亮”指的是音调
D．老师能通过音色分辨出是哪位同学在唱歌
3．（2024·揭阳模拟）下列所示的四个现象中，属于光的折射的是（　　）
A．①② B．①③ C．①②④ D．②③④
4．（2024·揭阳模拟）下列物态变化现象中需要吸收热量的是（　　）
A．初春，湖面上冰化成水 B．盛夏，草叶上形成露珠
C．深秋，枫叶上形成霜 D．严冬，树枝上形成雾凇
5．（2024·揭阳模拟）打篮球是同学们喜欢的体育运动。关于它的描述正确的是（　　）
A．篮球抛出后，由于受到惯性力继续向前运动
B．篮球离手后在空中飞行过程中，人对篮球做了功
C．篮球下落过程中，重力做功的功率不变
D．篮球由运动到静止，说明力可以改变物体的运动状态
6．（2024·揭阳模拟）如图是一款小电风扇，图中能说明其工作原理的实验装置是(　　)
A． B．
C． D．
7．（2024·揭阳模拟）如图所示是家庭电路的一部分，下列说法中正确的是（　　）
A．若保险丝熔断了，可以用铜丝代替
B．灯泡与开关的连接符合安全用电原则
C．使用试电笔辨别火线时，手指要接触笔尖金属体
D．电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地
8．（2024·揭阳模拟）迎端午，品棕香，赛龙舟。人们在很远处就能闻到诱人的香味，说明分子是　 　的。观众以河岸为参照物，龙舟是　 　的。选手们奋力向后划桨，龙舟就能向前运动，这一现象表明力的作用是　 　。
9．（2024·揭阳模拟）如图甲所示，在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，水沸腾后杯底所冒出的气泡形状为图　 　所示（选填“a”或“b”），气泡内的气体主要是　 　（选填“水蒸气”或“空气”），同时烧杯上方出现大量的“白气”，这些“白气”的形成属于　 　现象（填物态变化名称）。
10．（2024·揭阳模拟）如图所示，某同学正在检测视力，视力表镜中的像是一个　 　像（选填“实”或“虚”），这是根据光的　 　原理形成的，图中人的眼睛与镜中视力表的像之间的距离为　 　m。
11．（2024·揭阳模拟）2016年，我国在“人造太阳”项目中取得重大突破．如图所示是实验室内的场景．“人造太阳”利用氢核　 　（选填“裂”或“聚”）变来获得巨大能量，利用“人造太阳”发电可缓解电力紧张；太阳能路灯是将　 　能转化为电能，太阳能是　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源．
12．（2024·揭阳模拟）某太阳能热水器的水箱容积是100L，装满水后水箱中水的质量为　 　kg。这箱水若早上时“温度传感器”显示温度为20℃，中午时“温度传感器”显示温度为60℃，则水吸收的热量为　 　J；如果水吸收的这些热量由煤气来提供，至少需要完全燃烧　 　m3的煤气【已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg ℃），q煤气＝4×107J/m3，不计能量损失】。
13．（2024·揭阳模拟）如图甲所示的电路中，定值电阻R的阻值为10Ω。小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图象如图乙所示。只闭合开关S1，小灯泡的实际功率为0.6W，此时灯泡的电阻为　 　Ω；再闭合S2，电流表示数为　 　A；1min内定值电阻R产生的热量为　 　J。
14．（2024·揭阳模拟）如图所示，两个密闭容器中接入电热丝R1、R2，右边容器上方接入电热丝R3，在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。本实验是根据 　 　 （选填“气体”“液体”）的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少，已知R1=10Ω，R3=6Ω，为了研究电流产生的热量与电流的关系，则R2= 　 　 Ω。若将R3和R2并联接入右边密闭容器中，则可研究电流产生的热量与 　 　 的关系。
15．（2024·揭阳模拟）如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点。
(1)请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小动力F1的示意图；
(2)作出阻力F2的示意图及阻力臂l。
16．（2024·揭阳模拟）如图所示，S点发出的一条光线经平面镜反射后，再经凸透镜折射，折射光线平行于主光轴射出。请完成光路图并标出凸透镜左侧焦点F的位置。（保留作图痕迹）
17．（2024·揭阳模拟）请根据图中磁感线的方向标出永磁体的N极，并在括号内标出电源右侧的极性（用“+”或“-”表示）。
18．（2024·揭阳模拟）如图所示，图甲中木块的长度为　 　cm，图乙中物体A重为　 　N。
19．（2024·揭阳模拟）如图所示，电能表的示数为　 　kW·h，在某段时间内，转盘转过1800圈，则此段时间内用了　 　度电．
20．（2024·揭阳模拟）小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样。
(1)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整　 　。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮）
(2)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数。若电路只有一处故障，则故障原因是　 　。
(3)排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，为　 　A，小灯泡的额定功率为　 　W。再调节滑动变阻器使电压表的示数达到3V，小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W。
(4)同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯泡换成三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻，其余连接均不改变。图丙是小红根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可知小红将定值电阻R两端的电压控制为　 　V不变。当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为达到实验要求，滑动变阻器连入电路的阻值应　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
②实验结论是电压一定时，　 　。
③实验结束后，小红问老师保持该电压不变的情况下，能否更换50Ω的定值电阻继续进行此实验，老师指导小红分析了不能更换的原因。你认为原因是　 　。
21．（2024·揭阳模拟）如图所示，是“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）安装器材时，应使蜡烛的火焰中心、透镜的中心和光屏的中心在　 　。
（2）用平行光束找出了凸透镜的焦距，如图甲所示，该凸透镜的焦距为　 　cm.图乙所示的器材摆放，光屏上刚好成清晰的像，这个像的特点是倒立、　 　的实像，生活中的　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个原理。
（3）如图丙所示，将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上成清晰的像，拿走眼镜，若要在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，光屏应　 　（选填“远离”或“靠近”）凸透镜。
22．（2024·揭阳模拟）如图1所示，质量为20kg的重物放在水平地面上，重物与地面间的接触面积为0.1m2。利用图2所示的滑轮组，小明在20s内将重物匀速提高5m，他对绳子自由端施加的拉力为150N。不计绳重和轮轴处摩擦，g取10N/kg
(1)求图1中重物对地面的压强；
(2)在图2所述过程中，求∶
①小明所做的额外功。
②小明做功的功率。
23．（2024·揭阳模拟）如图所示是小明家的蛋糕机简化电路图：蛋糕机的额定电压为220V，低温挡的功率为220W，中温挡功率为440W。
（1）求该蛋糕机处于低温挡工作15min电流做的功；
（2）求的阻值；
（3）若小明家的电能表上标有“3600imp/（kW·h）“的字样，他断开家中的其他用电器，仅让该蛋糕机在高温挡下工作，观察到55s内电能表的指示灯闪烁了40次，求此时她家的实际电压。
24．（2024·揭阳模拟）如图所示为小聪同学利用未知液体来测量小石块密度的实验操作：
(1)如图甲所示，小聪在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是　 　。
(2)小聪纠正错误后，正确测量出了小石块的质量m石（如图乙所示），并由图丙测出了小石块的体积V石=　 　cm3，则小石块的密度ρ石=　 　g/cm3。
(3)小聪还想测出量筒中未知液体的密度，他利用弹簧测力计只增加一个操作步骤，便完成了该实验。新增操作步骤：　 　，读出弹簧测力计的示数为F。未知液体密度的表达式：ρ液=　 　（用字母表示，不必代入数值）。
25．（2024·揭阳模拟）请阅读下列材料，回答相关问题。
2020年4月24日，中国国家航天局宣布，中国行星探索计划以屈原的长诗“天问”命名，表达了中华民族对于真理追求的坚韧与执着。我国首次火星飞行任务命名为“天问1号”，将开启中国人探索“星辰大海”的伟大征程！
火星在我国古代被称之为“荧惑星”，是太阳系八大行星之一，直径约为地球的53%，质量约为地球的11%，火星表面g约为3.7N/kg，火星地表沙丘、砾石遍布，非常干燥，南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖。火星表面的大气密度大约只有地球的1%。火星表面平均温度约为-55℃，从冬天的-133℃到夏日白天的将近27℃，温差很大。火星表面的平均大气压强约为700Pa，比地球上的1%还小。
（1）发射到火星的探测器，进入火星大气层后，若用降落伞减速，为保证减速效果，如果让你选择着陆点，应选择在地势　 　（选填“较高”或“较低”）的地方。火星探测器与地球之间是利用　 　来传递信息的，其传播速度是　 　m/s。
（2）假如同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上　 　（选填“长”或“短”），原因是　 　。
（3）有人设想通过加热火星两极的冰盖获得液态水，从而减小地表温差这是利用了水的什么性质：　 　。
（4）在火星上水的沸点会比地球上液态水的沸点　 　（选填“高”或“低”）。
26．（2024·揭阳模拟）如图，是小宇设计的智能光伏供电系统。光敏电阻R的阻值跟光照有关，白天电磁铁磁性强，吸下衔铁，太阳能电池板、蓄电池与控制器所在电路工作。晚上电磁铁磁性弱，衔铁向上弹起，蓄电池给LED灯供电。相关设备技术参数与信息如表所示。
太阳能电池板 蓄电池 LED灯
光电转化效率15% 额定容量10A·h，额定电压12V 额定电压12V，额定功率20W
(1)白天，太阳能电池板将太阳能转化为　 　能，再通过蓄电池转化为　 　能储存起来。
(2)如图所示，电磁铁上端的极性是　 　极。晚上电磁铁磁性弱，衔铁向上弹起，蓄电池给LED灯供电。说明光敏电阻R在晚上的阻值比的白天阻值　 　（选填“大”或“小”）。
(3)太阳光照射到此太阳能电池板的功率为250W，太阳光照射4h，电池板能输出电能　 　kW·h。
(4)充满电的蓄电池储存了电能　 　J，一次可供LED灯正常工作　 　h（蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出）。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】导体与绝缘体；分子间相互作用力；原子结构
【解析】【解答】A．原子的中心有原子核，原子核外部有核外电子，原子由位于中心的原子核和核外电子组成，A不符合题意；
B．绝缘体不容易导电是因为它的内部几乎没有自由移动的电荷，B不符合题意；
C．质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的，C符合题意；
D．两个物体相互摩擦，能使物体带电，是因为电子发生了转移，但并不能创造电荷，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物质由分子组成，分子由原子组成的，原子分为原子核和核外电子；质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的。
2．【答案】C
【知识点】音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系；音色
【解析】【解答】A．我们听到的声音是通过空气传到人耳的，A正确，不符合题意；
B．唱歌时声带振动的幅度越大，响度越大，能传得越远，B正确，不符合题意；
C．“歌声嘹亮”指的是响度，C错误，符合题意；
D．每个人的音色不同，老师能通过音色分辨出是哪位同学在唱歌，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】响度指声音的大小，音调指声音的高低，声音是物体振动产生的。
3．【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用
【解析】【解答】图中，①海市蜃楼是光线经过不均匀的空气，发生折射现象；②日环食是由于光沿直线传播形成的现象；③水中的筷子上折，是光的折射形成的；④鸟的倒影是由于光的反射形成的虚像。光的折射形成的是①③，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】光线经过不同介质或不均匀的介质发生折射，日食是光沿直线传播形成的；水中倒影，是光的反射现象。
4．【答案】A
【知识点】熔化与熔化吸热特点；液化及液化放热；凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．湖面上冰化成水是熔化现象，需要吸热，A符合题意；
B．草叶上形成露珠是液化现象，需要放热，B不符合题意；
C．枫叶上形成霜是凝华现象，需要放热，C不符合题意；
D．树枝上形成雾凇是液化现象，需要放热，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】物态变化中，吸收热量的有熔化、汽化、升华现象。
5．【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化；惯性及其现象；力与运动的关系
【解析】【解答】A．篮球抛出后，由于篮球具有惯性，继续向前运动，A不符合题意；
B．篮球离手后在空中飞行过程中，人对篮球没有力的作用，所以对篮球不做功，B不符合题意；
C．篮球在下落过程中，重力不变，速度越来越快，由P=Fv=Gv
可知，该过程中重力做功的功率变大，C不符合题意；
D．篮球由运动到静止，篮球的运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】力可以改变物体的运动状态；惯性使运动的物体继续运动；功率表示做功的快慢， 和速度有关。
6．【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场；电磁感应
【解析】【解答】小电风扇中的电动机在工作，根据磁场对通电导体的作用制成的，
A．图中是奥斯特实验，通电导体使小磁针偏转，则电流的周围存在磁场，A不符合题意；
B．根据电磁铁的分布，反映通电螺线管周围磁场的分布，B不符合题意；
C．闭合电路的部分导体切割磁感线时，电路中产生感应电流，是电磁感应现象，C不符合题意；
D．导体通电，在磁场中运动，反映通电导体在磁场中受力的作用，D符合题意。
故选D。
【分析】通电导体在磁场中受力的作用而运动，是电动机的工作原理；闭合电路的部分导体切割磁感线，电流中产生感应电流，是电磁感应现象；通电导体周围有磁场。
7．【答案】D
【知识点】家庭电路的组成；测电笔的使用
【解析】【解答】A．制作保险丝的材料熔点低、电阻大，而铜的熔点高，不能作保险丝，故A错误；
B．灯泡的开关连接到火线一侧，图中开关接到零线上，容易发生触电事故，故B错误；
C．使用试电笔时，手要接触笔尾的金属体，笔尖接触导线，手指接触笔尖金属，易触电，故C错误；
D．电冰箱有金属外壳，使用三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地，避免金属外壳带电发生触电事故，故D正确。
故选D。
【分析】保险丝的电阻大，熔点低；灯泡的开关连接在火线上；有金属外壳的用电器，金属外壳要接地；使用测电笔时，手要接触金属笔尾。
8．【答案】永不停息的做无规则运动；运动；相互
【知识点】力作用的相互性；运动和静止的相对性；分子热运动
【解析】【解答】人们能闻到香味，属于扩散现象，说明分子永不停息的做无规则运动。以河岸为参照物，龙舟相对于河岸的位置发生改变，河岸是运动的。选手们向后划桨时，浆给水一向后的作用力，因为力的作用是相互的，水就给浆一个向前的力，使船前进。该现象说明力的作用是相互的。
【分析】分子之间存在引力和斥力，例如相互压紧的两个铅块很难被拉开，肥皂泡的收缩都证明了引力的存在，物体内难被压缩，证明了分子间存在斥力。
9．【答案】b；水蒸气；液化
【知识点】沸腾及沸腾条件
【解析】【解答】水沸腾时，水底产生的气泡上升，水蒸气进入气泡，上升时越来越大，直至水面破裂，水沸腾后，气泡变化为图b；气泡内是水蒸气。
白气是由大量水蒸气遇冷，发生液化形成的小水珠，是液化现象。
【分析】水沸腾时，水底气泡上升变大；水蒸气遇冷液化形成小水珠，是液化现象。
10．【答案】虚；光的反射；4.6
【知识点】平面镜成像的原理、特点
11．【答案】聚；太阳；可再生
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；核聚变
【解析】【解答】太阳能通过核聚变释放能量，人造太阳与太阳中的核反应相同，是利用氢核聚变来获得巨大能量；
太阳能路灯是将太阳能直接转化为电能；
太阳能取之不尽，在短时间可获得，属于可再生能源，是人类大力发展的新型能源方式之一。故第1空填：聚；第2空填：太阳；第3空填：可再生。
【分析】太阳能利用核聚变释放能量；可再生能源包括太阳能、地热能、水力、风力、生物质能等。
12．【答案】100；1.68×107；0.42
【知识点】密度公式及其应用；比热容；燃料的热值
【解析】【解答】根据水的体积：
计算水的质量：，
计算水吸收的热量：
煤气释放热量为：，计算煤气的体积：。
【分析】根据m=ρV，计算水的质量，根据Q=cmΔt，计算水吸收的热量，根据，计算燃料的体积。
13．【答案】15；0.5；54
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】只闭合开关S1，灯泡接入电源，图乙中，实际功率为0.6W时，电源电压为3V，电流为0.2A，则灯泡的电阻为：；
再闭合S2，灯泡与电阻并联，电流表测量干路电流，灯泡两端电压不变，电流不变，定值电阻的电流为：
则电流表示数为：
计算定值电阻R在1min内产生的热量为：
【分析】根据灯泡的电功率，判断实际电压和电流，利用，计算电阻，根据，计算电阻；根据Q=I2Rt，计算电阻产生的热量。
14．【答案】气体；10；电阻
【知识点】焦耳定律；电流的热效应
【解析】【解答】相同时间内，导体中电流越大，产生的热量越多，空气的温度升高的越快，气体热胀冷缩，内外的气压差越大，U形管中液面的高度差越大，可反应电阻丝放出热量的多少。
探究电流产生的热量与电流的关系，应控制通电时间相同，密闭容器中电阻相等，故R2=R1=10Ω，R2的阻值为10Ω。R3和R2并联后总电阻：，
将R3和R2并联接入右边密闭容器中，左右两个密闭容器中电阻不同，通电时间相同，电流相同，故可探究电流产生的热量与电阻的关系。故第1空填：气体；第2空填：10；第3空填：电阻。
【分析】电流产生热量时，根据气体热胀冷缩，使U形管中液面高度差不同；探究电流产生热量和电流的关系，需要保持电阻相等；当电流和时间相同时，电阻不同，可探究电流产生热量和电阻的关系。
15．【答案】（1）；(2)
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】(1)根据杠杆平衡条件，当动力臂最长时，动力最小，当OB为动力臂时，动力最小，画出OB的垂线，为最小的动力；
(2)阻力是阻碍杠杆转动的力，是重物受到向下的拉力，阻力臂是支点到阻力的垂直距离，如图所示：
【分析】杠杆上支点到力的作用点的连线，是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直，阻碍杠杆转动的力，是阻力，从支点到阻力作用线的垂线是阻力臂。
16．【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图；透镜的光路图
【解析】【解答】平面镜成像时，像和物体关于平面镜对称，作出S点关于平面镜的对称点，为像点S'，连接S'与凸透镜上发生折射时的折射点，与镜面的交点A，连接SA为平面镜上的入射光线；交凸透镜的主光轴与F点，由于折射光线和主光轴平行，交点F为凸透镜的焦点，如图所示：
【分析】平面镜成像时，像和物体关于平面镜对称；反射光线经过的点和像在同一直线上，光线过凸透镜的焦点，折射光线平行于主光轴。
17．【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】磁场中，磁感线从N极指向S极，图中，磁感线从左向右，则永磁体的右端是N极，电磁铁的左端是S极，电磁铁的右端是N极；根据安培定则，大拇指指向螺线管的N极，四指方向为电流方向，判断电源的右端是正极，左端是负极。如图所示
【分析】磁场方向从N极指向S极；根据磁极间规律，判断磁极位置，结合安培定则，判断电流方向。
18．【答案】1.92；1.2
【知识点】刻度尺的使用；弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】图甲中，刻度尺的分度值为1mm，根据物体对应刻度尺的位置，测量木块的长度为：
2.92cm-1.00cm=1.92cm；
图乙中，弹簧测力计1N分5个小格，分度值为0.2N，根据弹簧测力计的指针位置，示数1.2N。
【分析】根据物体对应刻度尺的位置，测量长度；根据弹簧测力计指针位置，测量力的大小。
19．【答案】201.9；0.5
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表的单位是kW·h，最后一位是小数，根据窗口数字，示数为201.9kW·h；根据电能表转盘转数，计算消耗的电能为，即0.5度。
【分析】根据电能表窗口数字，判断消耗的电能；根据电能表转盘转数规格，计算消耗的电能。
20．【答案】；小灯泡断路；0.3；0.75；小于；3；变大；通过导体的电流与导体的电阻成反比；滑动变阻器量程过小
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】测量小灯泡额定功率时，（1）根据要求，滑片向右移动时小灯泡变亮，电路电流变大，变阻器接入的阻值变小，连接B接线柱，如图所示：
（2）闭合开关后，小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数，是小灯泡断路，使电压表串联在电路中；
（3）根据图乙，电流表接入小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，计算小灯泡的额定功率为
；
计算小灯泡在额定状态下的电阻为：；
当电压表的示数达到3V，小灯泡强烈发光，假设灯泡的电阻不变，计算小灯泡的实际功率为：，但实际上，灯泡两端电压变大，电阻丝温度升高，电阻变大，实际功率将小于1.08W。
（4）①探究电流和电阻关系时，根据图丙，定值电阻R两端的电压为：，
当定值电阻由5Ω换为10Ω时，电阻变大，定值电阻两端电压变大，若保持电压表示数一定，增大滑动变阻器连入电路的阻值，增加其分压。
②图中，电流和电阻的乘积一定，可得：电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。
③在保持电压表不变时，电压表处的电阻为50Ω时，根据分压规律，则，则RP=100Ω<20Ω，滑动变阻器的最大阻值过小，分压能力有限，故无法继续进行实验。
【分析】（1）连接滑动变阻器时，接线柱一上一下；
（2）在串联电路中，电压表有示数，电流表无示数，电压表测量的位置断路；
（3）根据电流表量程和指针位置，测量电流；根据P=UI，计算电功率，根据，计算电阻，灯丝电阻随温度升高而变大；
（4）根据U=IR，计算分压，探究电流和电阻关系时，电压表示数一定，电压表处的电阻变大，分压变大，需增大滑动变阻器的电阻，使电压表示数保持不变；根据，计算滑动变阻器的电阻，所需电阻小于滑动变阻器的最大值，不能进行实验。
21．【答案】同一高度；10.0；放大；投影仪；靠近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】探究凸透镜成像规律时，（1）实验中，保持烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一高度上，可使像成在光屏中央。
（2）光线平行于凸透镜主轴，经凸透镜折射，会聚在焦点，根据焦点到透镜中心的距离，计算透镜焦距为：；
图乙中，物距小于像距，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，投影仪应用此原理工作；
（3）图丙中，近视眼镜为凹透镜，对光起发散作用，有近视眼镜像在光屏上，取走近视眼镜，像距会变小，光屏靠近凸透镜移动。
【分析】（1）探究凸透镜成像规律时，烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一高度上；
（2）平行光会聚于焦点，根据焦点到凸透镜的距离，计算焦距；物距在一倍焦距和二倍焦距间，成倒立放大的实像；
（3）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，使像远离凸透镜移动。
22．【答案】解：
(1)重物对地面的压力大小与重物的重力大小相等，即
F=G=mg=20kg×10N/kg =200N
根据压强公式可得重物对地面的压强为
(2)由图可知，动滑轮组中的n=2，则小明所做的总功为
W总=nFh=2×150N×5m=1500J
小明所做的有用功为
W有= Gh=200N×5m=1000J
则小明所做的额外功为
W额=W总-W有=1500J-1000J=500J
根据功率公式，可知小明做功的功率为
答：(1)图1中重物对地面的压强为2000Pa；
(2)在图2所述过程中，小明所做的额外功为500J，做功的功率为75W。
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据F=G=mg，计算物体对水平面的压力，利用，计算压强；
（2）根据W=Fs，计算拉力做功多少，根据总功和有用功，计算额外功，利用，计算功率大小。
23．【答案】解：（1）低温挡工作电流做的功为
（2）的阻值为：
电阻、串联后的阻值为
（3）由上面的计算可知：
蛋糕机处于高温挡时、并联，并联后的电阻为
消耗的电能为
蛋糕机的实际功率为
由可得实际电压为
答：（1）该蛋糕机处于低温挡工作15min电流做的功为；
（2）的阻值为110Ω；
（3）此时她家的实际电压为200V。
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据W=Pt，计算电流做功多少；
（2）根据用电器的规格，计算电阻，串联电路中，总电阻是各电阻之和；
（3）根据，计算并联电路总电阻，结合电能表转盘转数，计算消耗的电能，结合，计算电功率，利用，计算实际电压。
24．【答案】游码没有移到标尺左端的零刻线处；20；2.8；用弹簧测力计吊着小石块，将小石块浸没在装有未知液体的量筒内；
【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量
【解析】【解答】测量小石块密度时，
（1）图甲中，调节天平横梁平衡时，先把游码移到标尺零刻度，再调节平衡螺母，图中游码没有移到标尺零刻线处，调节平衡螺母是错误的；
（2）图乙中，根据砝码和游码位置，测量小石块的质量为：m石=50g+5g+1g=56g；
图丙中，量筒的分度值为2mL，根据液面位置，测量小石块的体积：
V=80mL-60mL=20mL=20cm3；
计算小石块的密度：；
（3）测量未知液体的密度时，可用弹簧测力计吊着小石块，将小石块浸没在装有未知液体的量筒内，记下弹簧测力计的示数F；小石块受到的浮力为F浮=G-F，小石块的体积：V=V2-V1
根据F浮=ρ液gV排，计算液体的密度为：。
【分析】（1）使用天平前，游码先归零，再移动平衡螺母；
（2）根据砝码和游码的位置，测量质量；根据量筒液面位置，测量体积；根据，计算密度；
（3）根据物体受到的重力和浸没时受到的拉力差，计算浮力；根据液态液面差，测量体积；根据，计算密度。
25．【答案】较低；电磁波；；长；在火星上，物体与接触面间的压力小，所以摩擦阻力更小；水的比热容大；低
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；沸点及沸点与气压的关系；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）探测器着陆时，用降落伞的阻力减速，着陆的路程越长，时间越充分，减速效果越好，故应选地势较低的地方作为着陆点；
电磁波可以在真空中传播，火星探测器与地球之间利用电磁波传递信息，电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s。
（2）根据材料，火星表面g火=3.7N/kg，小于地球表面g地，同一物体在火星上受到的重力小，对接触面的压力较小，水平面相同时，在火星上摩擦力阻力较小，滑行的距离会比地球上长。
（3）加热火星两极的冰盖，获得液态水，水的比热容大，吸收或放出相同热量，水温度升高或降低小，可减小地表温差。
（4）根据材料，火星表面的平均大气压强约为700Pa，低于地球上大气压，水的沸点随气压减小而降低，因此火星上水的沸点会比地球上低。
【分析】（1）探测器减速下降时，下降的高度较大，减速的时间长，减速效果好；电磁波可以传递信息，在真空中的速度为3×108m/s；
（2）火星上的重力系数小，物体的重力比地球小，相同物体对水平面的压力小，受到的摩擦力小；
（3）水的比热容较大，吸热能力强，吸收热量相同时，水的温度差小；
（4）液体的沸点随大气压的降低而降低。
26．【答案】电；化学；S；大；0.15；4.32×105；4.8
【知识点】电功的计算；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）太阳能电池板获得电能，将太阳能转化电能，为蓄电池充电时，将电能转化为化学能。
（2）图中，电流从电磁铁上方流入、根据安培定则，判断电磁铁的下端为N极，上端为S极。
由于白天电磁铁磁性强，吸下衔铁，则通过电磁铁的电流大，根据，电路中的总电阻小，即R的阻值较小，晚上R的阻值较大，则R在晚上的阻值比白天大；
（3）根据表格，光电转化效率15%，结合太阳光照射4h，计算电池板能输出电能
W=Ptη=250W×4h×15%=150W·h=0.15kW·h；
（4）计算充满电的蓄电池储存电能：W'=UIt1=12V×10A×3600s=4.32×105J；
根据蓄电池放电量，计算蓄电池能提供的最多电能：W″=W'×80%=4.32×105J×80%=3.456×105J
可供LED灯正常工作时间为：。
【分析】（1）太阳能电池将太阳能转化为电能；为电池充电，将电能转化为化学能；
（2）根据安培定则判断电磁铁的磁极位置；根据电磁继电器的工作，判断电路中电阻的大小变化；
（3）根据光电效率，根据W=Pt，计算转化的电能；
（4）根据W=UIt，计算获得的电能，利用，计算工作时间。
1 / 1广东省揭阳市真理中学2024年中考三模物理试题
1．（2024·揭阳模拟）关于物质的结构，下列说法中正确的是（　　）
A．原子由质子和中子组成
B．绝缘体不容易导电是因为它内部没有电荷
C．质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的
D．摩擦起电的过程创造了正、负电荷
【答案】C
【知识点】导体与绝缘体；分子间相互作用力；原子结构
【解析】【解答】A．原子的中心有原子核，原子核外部有核外电子，原子由位于中心的原子核和核外电子组成，A不符合题意；
B．绝缘体不容易导电是因为它的内部几乎没有自由移动的电荷，B不符合题意；
C．质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的，C符合题意；
D．两个物体相互摩擦，能使物体带电，是因为电子发生了转移，但并不能创造电荷，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物质由分子组成，分子由原子组成的，原子分为原子核和核外电子；质子、原子核、原子三者尺度上是由小到大排列的。
2．（2024·揭阳模拟）同学们在操场用嘹亮的歌声演唱《我和我的祖国》。演唱中涉及到的下列声现象，说法错误的是（　　）
A．歌声是通过空气传播的
B．唱歌时声带振动的幅度越大，歌声传的越远
C．“歌声嘹亮”指的是音调
D．老师能通过音色分辨出是哪位同学在唱歌
【答案】C
【知识点】音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系；音色
【解析】【解答】A．我们听到的声音是通过空气传到人耳的，A正确，不符合题意；
B．唱歌时声带振动的幅度越大，响度越大，能传得越远，B正确，不符合题意；
C．“歌声嘹亮”指的是响度，C错误，符合题意；
D．每个人的音色不同，老师能通过音色分辨出是哪位同学在唱歌，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】响度指声音的大小，音调指声音的高低，声音是物体振动产生的。
3．（2024·揭阳模拟）下列所示的四个现象中，属于光的折射的是（　　）
A．①② B．①③ C．①②④ D．②③④
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用
【解析】【解答】图中，①海市蜃楼是光线经过不均匀的空气，发生折射现象；②日环食是由于光沿直线传播形成的现象；③水中的筷子上折，是光的折射形成的；④鸟的倒影是由于光的反射形成的虚像。光的折射形成的是①③，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】光线经过不同介质或不均匀的介质发生折射，日食是光沿直线传播形成的；水中倒影，是光的反射现象。
4．（2024·揭阳模拟）下列物态变化现象中需要吸收热量的是（　　）
A．初春，湖面上冰化成水 B．盛夏，草叶上形成露珠
C．深秋，枫叶上形成霜 D．严冬，树枝上形成雾凇
【答案】A
【知识点】熔化与熔化吸热特点；液化及液化放热；凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．湖面上冰化成水是熔化现象，需要吸热，A符合题意；
B．草叶上形成露珠是液化现象，需要放热，B不符合题意；
C．枫叶上形成霜是凝华现象，需要放热，C不符合题意；
D．树枝上形成雾凇是液化现象，需要放热，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】物态变化中，吸收热量的有熔化、汽化、升华现象。
5．（2024·揭阳模拟）打篮球是同学们喜欢的体育运动。关于它的描述正确的是（　　）
A．篮球抛出后，由于受到惯性力继续向前运动
B．篮球离手后在空中飞行过程中，人对篮球做了功
C．篮球下落过程中，重力做功的功率不变
D．篮球由运动到静止，说明力可以改变物体的运动状态
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化；惯性及其现象；力与运动的关系
【解析】【解答】A．篮球抛出后，由于篮球具有惯性，继续向前运动，A不符合题意；
B．篮球离手后在空中飞行过程中，人对篮球没有力的作用，所以对篮球不做功，B不符合题意；
C．篮球在下落过程中，重力不变，速度越来越快，由P=Fv=Gv
可知，该过程中重力做功的功率变大，C不符合题意；
D．篮球由运动到静止，篮球的运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】力可以改变物体的运动状态；惯性使运动的物体继续运动；功率表示做功的快慢， 和速度有关。
6．（2024·揭阳模拟）如图是一款小电风扇，图中能说明其工作原理的实验装置是(　　)
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场；电磁感应
【解析】【解答】小电风扇中的电动机在工作，根据磁场对通电导体的作用制成的，
A．图中是奥斯特实验，通电导体使小磁针偏转，则电流的周围存在磁场，A不符合题意；
B．根据电磁铁的分布，反映通电螺线管周围磁场的分布，B不符合题意；
C．闭合电路的部分导体切割磁感线时，电路中产生感应电流，是电磁感应现象，C不符合题意；
D．导体通电，在磁场中运动，反映通电导体在磁场中受力的作用，D符合题意。
故选D。
【分析】通电导体在磁场中受力的作用而运动，是电动机的工作原理；闭合电路的部分导体切割磁感线，电流中产生感应电流，是电磁感应现象；通电导体周围有磁场。
7．（2024·揭阳模拟）如图所示是家庭电路的一部分，下列说法中正确的是（　　）
A．若保险丝熔断了，可以用铜丝代替
B．灯泡与开关的连接符合安全用电原则
C．使用试电笔辨别火线时，手指要接触笔尖金属体
D．电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地
【答案】D
【知识点】家庭电路的组成；测电笔的使用
【解析】【解答】A．制作保险丝的材料熔点低、电阻大，而铜的熔点高，不能作保险丝，故A错误；
B．灯泡的开关连接到火线一侧，图中开关接到零线上，容易发生触电事故，故B错误；
C．使用试电笔时，手要接触笔尾的金属体，笔尖接触导线，手指接触笔尖金属，易触电，故C错误；
D．电冰箱有金属外壳，使用三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地，避免金属外壳带电发生触电事故，故D正确。
故选D。
【分析】保险丝的电阻大，熔点低；灯泡的开关连接在火线上；有金属外壳的用电器，金属外壳要接地；使用测电笔时，手要接触金属笔尾。
8．（2024·揭阳模拟）迎端午，品棕香，赛龙舟。人们在很远处就能闻到诱人的香味，说明分子是　 　的。观众以河岸为参照物，龙舟是　 　的。选手们奋力向后划桨，龙舟就能向前运动，这一现象表明力的作用是　 　。
【答案】永不停息的做无规则运动；运动；相互
【知识点】力作用的相互性；运动和静止的相对性；分子热运动
【解析】【解答】人们能闻到香味，属于扩散现象，说明分子永不停息的做无规则运动。以河岸为参照物，龙舟相对于河岸的位置发生改变，河岸是运动的。选手们向后划桨时，浆给水一向后的作用力，因为力的作用是相互的，水就给浆一个向前的力，使船前进。该现象说明力的作用是相互的。
【分析】分子之间存在引力和斥力，例如相互压紧的两个铅块很难被拉开，肥皂泡的收缩都证明了引力的存在，物体内难被压缩，证明了分子间存在斥力。
9．（2024·揭阳模拟）如图甲所示，在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，水沸腾后杯底所冒出的气泡形状为图　 　所示（选填“a”或“b”），气泡内的气体主要是　 　（选填“水蒸气”或“空气”），同时烧杯上方出现大量的“白气”，这些“白气”的形成属于　 　现象（填物态变化名称）。
【答案】b；水蒸气；液化
【知识点】沸腾及沸腾条件
【解析】【解答】水沸腾时，水底产生的气泡上升，水蒸气进入气泡，上升时越来越大，直至水面破裂，水沸腾后，气泡变化为图b；气泡内是水蒸气。
白气是由大量水蒸气遇冷，发生液化形成的小水珠，是液化现象。
【分析】水沸腾时，水底气泡上升变大；水蒸气遇冷液化形成小水珠，是液化现象。
10．（2024·揭阳模拟）如图所示，某同学正在检测视力，视力表镜中的像是一个　 　像（选填“实”或“虚”），这是根据光的　 　原理形成的，图中人的眼睛与镜中视力表的像之间的距离为　 　m。
【答案】虚；光的反射；4.6
【知识点】平面镜成像的原理、特点
11．（2024·揭阳模拟）2016年，我国在“人造太阳”项目中取得重大突破．如图所示是实验室内的场景．“人造太阳”利用氢核　 　（选填“裂”或“聚”）变来获得巨大能量，利用“人造太阳”发电可缓解电力紧张；太阳能路灯是将　 　能转化为电能，太阳能是　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源．
【答案】聚；太阳；可再生
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；核聚变
【解析】【解答】太阳能通过核聚变释放能量，人造太阳与太阳中的核反应相同，是利用氢核聚变来获得巨大能量；
太阳能路灯是将太阳能直接转化为电能；
太阳能取之不尽，在短时间可获得，属于可再生能源，是人类大力发展的新型能源方式之一。故第1空填：聚；第2空填：太阳；第3空填：可再生。
【分析】太阳能利用核聚变释放能量；可再生能源包括太阳能、地热能、水力、风力、生物质能等。
12．（2024·揭阳模拟）某太阳能热水器的水箱容积是100L，装满水后水箱中水的质量为　 　kg。这箱水若早上时“温度传感器”显示温度为20℃，中午时“温度传感器”显示温度为60℃，则水吸收的热量为　 　J；如果水吸收的这些热量由煤气来提供，至少需要完全燃烧　 　m3的煤气【已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg ℃），q煤气＝4×107J/m3，不计能量损失】。
【答案】100；1.68×107；0.42
【知识点】密度公式及其应用；比热容；燃料的热值
【解析】【解答】根据水的体积：
计算水的质量：，
计算水吸收的热量：
煤气释放热量为：，计算煤气的体积：。
【分析】根据m=ρV，计算水的质量，根据Q=cmΔt，计算水吸收的热量，根据，计算燃料的体积。
13．（2024·揭阳模拟）如图甲所示的电路中，定值电阻R的阻值为10Ω。小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图象如图乙所示。只闭合开关S1，小灯泡的实际功率为0.6W，此时灯泡的电阻为　 　Ω；再闭合S2，电流表示数为　 　A；1min内定值电阻R产生的热量为　 　J。
【答案】15；0.5；54
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】只闭合开关S1，灯泡接入电源，图乙中，实际功率为0.6W时，电源电压为3V，电流为0.2A，则灯泡的电阻为：；
再闭合S2，灯泡与电阻并联，电流表测量干路电流，灯泡两端电压不变，电流不变，定值电阻的电流为：
则电流表示数为：
计算定值电阻R在1min内产生的热量为：
【分析】根据灯泡的电功率，判断实际电压和电流，利用，计算电阻，根据，计算电阻；根据Q=I2Rt，计算电阻产生的热量。
14．（2024·揭阳模拟）如图所示，两个密闭容器中接入电热丝R1、R2，右边容器上方接入电热丝R3，在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。本实验是根据 　 　 （选填“气体”“液体”）的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少，已知R1=10Ω，R3=6Ω，为了研究电流产生的热量与电流的关系，则R2= 　 　 Ω。若将R3和R2并联接入右边密闭容器中，则可研究电流产生的热量与 　 　 的关系。
【答案】气体；10；电阻
【知识点】焦耳定律；电流的热效应
【解析】【解答】相同时间内，导体中电流越大，产生的热量越多，空气的温度升高的越快，气体热胀冷缩，内外的气压差越大，U形管中液面的高度差越大，可反应电阻丝放出热量的多少。
探究电流产生的热量与电流的关系，应控制通电时间相同，密闭容器中电阻相等，故R2=R1=10Ω，R2的阻值为10Ω。R3和R2并联后总电阻：，
将R3和R2并联接入右边密闭容器中，左右两个密闭容器中电阻不同，通电时间相同，电流相同，故可探究电流产生的热量与电阻的关系。故第1空填：气体；第2空填：10；第3空填：电阻。
【分析】电流产生热量时，根据气体热胀冷缩，使U形管中液面高度差不同；探究电流产生热量和电流的关系，需要保持电阻相等；当电流和时间相同时，电阻不同，可探究电流产生热量和电阻的关系。
15．（2024·揭阳模拟）如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点。
(1)请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小动力F1的示意图；
(2)作出阻力F2的示意图及阻力臂l。
【答案】（1）；(2)
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】(1)根据杠杆平衡条件，当动力臂最长时，动力最小，当OB为动力臂时，动力最小，画出OB的垂线，为最小的动力；
(2)阻力是阻碍杠杆转动的力，是重物受到向下的拉力，阻力臂是支点到阻力的垂直距离，如图所示：
【分析】杠杆上支点到力的作用点的连线，是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直，阻碍杠杆转动的力，是阻力，从支点到阻力作用线的垂线是阻力臂。
16．（2024·揭阳模拟）如图所示，S点发出的一条光线经平面镜反射后，再经凸透镜折射，折射光线平行于主光轴射出。请完成光路图并标出凸透镜左侧焦点F的位置。（保留作图痕迹）
【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图；透镜的光路图
【解析】【解答】平面镜成像时，像和物体关于平面镜对称，作出S点关于平面镜的对称点，为像点S'，连接S'与凸透镜上发生折射时的折射点，与镜面的交点A，连接SA为平面镜上的入射光线；交凸透镜的主光轴与F点，由于折射光线和主光轴平行，交点F为凸透镜的焦点，如图所示：
【分析】平面镜成像时，像和物体关于平面镜对称；反射光线经过的点和像在同一直线上，光线过凸透镜的焦点，折射光线平行于主光轴。
17．（2024·揭阳模拟）请根据图中磁感线的方向标出永磁体的N极，并在括号内标出电源右侧的极性（用“+”或“-”表示）。
【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】磁场中，磁感线从N极指向S极，图中，磁感线从左向右，则永磁体的右端是N极，电磁铁的左端是S极，电磁铁的右端是N极；根据安培定则，大拇指指向螺线管的N极，四指方向为电流方向，判断电源的右端是正极，左端是负极。如图所示
【分析】磁场方向从N极指向S极；根据磁极间规律，判断磁极位置，结合安培定则，判断电流方向。
18．（2024·揭阳模拟）如图所示，图甲中木块的长度为　 　cm，图乙中物体A重为　 　N。
【答案】1.92；1.2
【知识点】刻度尺的使用；弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】图甲中，刻度尺的分度值为1mm，根据物体对应刻度尺的位置，测量木块的长度为：
2.92cm-1.00cm=1.92cm；
图乙中，弹簧测力计1N分5个小格，分度值为0.2N，根据弹簧测力计的指针位置，示数1.2N。
【分析】根据物体对应刻度尺的位置，测量长度；根据弹簧测力计指针位置，测量力的大小。
19．（2024·揭阳模拟）如图所示，电能表的示数为　 　kW·h，在某段时间内，转盘转过1800圈，则此段时间内用了　 　度电．
【答案】201.9；0.5
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表的单位是kW·h，最后一位是小数，根据窗口数字，示数为201.9kW·h；根据电能表转盘转数，计算消耗的电能为，即0.5度。
【分析】根据电能表窗口数字，判断消耗的电能；根据电能表转盘转数规格，计算消耗的电能。
20．（2024·揭阳模拟）小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样。
(1)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整　 　。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮）
(2)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数。若电路只有一处故障，则故障原因是　 　。
(3)排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，为　 　A，小灯泡的额定功率为　 　W。再调节滑动变阻器使电压表的示数达到3V，小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W。
(4)同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯泡换成三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻，其余连接均不改变。图丙是小红根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可知小红将定值电阻R两端的电压控制为　 　V不变。当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为达到实验要求，滑动变阻器连入电路的阻值应　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
②实验结论是电压一定时，　 　。
③实验结束后，小红问老师保持该电压不变的情况下，能否更换50Ω的定值电阻继续进行此实验，老师指导小红分析了不能更换的原因。你认为原因是　 　。
【答案】；小灯泡断路；0.3；0.75；小于；3；变大；通过导体的电流与导体的电阻成反比；滑动变阻器量程过小
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】测量小灯泡额定功率时，（1）根据要求，滑片向右移动时小灯泡变亮，电路电流变大，变阻器接入的阻值变小，连接B接线柱，如图所示：
（2）闭合开关后，小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数，是小灯泡断路，使电压表串联在电路中；
（3）根据图乙，电流表接入小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，计算小灯泡的额定功率为
；
计算小灯泡在额定状态下的电阻为：；
当电压表的示数达到3V，小灯泡强烈发光，假设灯泡的电阻不变，计算小灯泡的实际功率为：，但实际上，灯泡两端电压变大，电阻丝温度升高，电阻变大，实际功率将小于1.08W。
（4）①探究电流和电阻关系时，根据图丙，定值电阻R两端的电压为：，
当定值电阻由5Ω换为10Ω时，电阻变大，定值电阻两端电压变大，若保持电压表示数一定，增大滑动变阻器连入电路的阻值，增加其分压。
②图中，电流和电阻的乘积一定，可得：电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。
③在保持电压表不变时，电压表处的电阻为50Ω时，根据分压规律，则，则RP=100Ω<20Ω，滑动变阻器的最大阻值过小，分压能力有限，故无法继续进行实验。
【分析】（1）连接滑动变阻器时，接线柱一上一下；
（2）在串联电路中，电压表有示数，电流表无示数，电压表测量的位置断路；
（3）根据电流表量程和指针位置，测量电流；根据P=UI，计算电功率，根据，计算电阻，灯丝电阻随温度升高而变大；
（4）根据U=IR，计算分压，探究电流和电阻关系时，电压表示数一定，电压表处的电阻变大，分压变大，需增大滑动变阻器的电阻，使电压表示数保持不变；根据，计算滑动变阻器的电阻，所需电阻小于滑动变阻器的最大值，不能进行实验。
21．（2024·揭阳模拟）如图所示，是“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）安装器材时，应使蜡烛的火焰中心、透镜的中心和光屏的中心在　 　。
（2）用平行光束找出了凸透镜的焦距，如图甲所示，该凸透镜的焦距为　 　cm.图乙所示的器材摆放，光屏上刚好成清晰的像，这个像的特点是倒立、　 　的实像，生活中的　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个原理。
（3）如图丙所示，将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上成清晰的像，拿走眼镜，若要在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，光屏应　 　（选填“远离”或“靠近”）凸透镜。
【答案】同一高度；10.0；放大；投影仪；靠近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】探究凸透镜成像规律时，（1）实验中，保持烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一高度上，可使像成在光屏中央。
（2）光线平行于凸透镜主轴，经凸透镜折射，会聚在焦点，根据焦点到透镜中心的距离，计算透镜焦距为：；
图乙中，物距小于像距，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，投影仪应用此原理工作；
（3）图丙中，近视眼镜为凹透镜，对光起发散作用，有近视眼镜像在光屏上，取走近视眼镜，像距会变小，光屏靠近凸透镜移动。
【分析】（1）探究凸透镜成像规律时，烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一高度上；
（2）平行光会聚于焦点，根据焦点到凸透镜的距离，计算焦距；物距在一倍焦距和二倍焦距间，成倒立放大的实像；
（3）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，使像远离凸透镜移动。
22．（2024·揭阳模拟）如图1所示，质量为20kg的重物放在水平地面上，重物与地面间的接触面积为0.1m2。利用图2所示的滑轮组，小明在20s内将重物匀速提高5m，他对绳子自由端施加的拉力为150N。不计绳重和轮轴处摩擦，g取10N/kg
(1)求图1中重物对地面的压强；
(2)在图2所述过程中，求∶
①小明所做的额外功。
②小明做功的功率。
【答案】解：
(1)重物对地面的压力大小与重物的重力大小相等，即
F=G=mg=20kg×10N/kg =200N
根据压强公式可得重物对地面的压强为
(2)由图可知，动滑轮组中的n=2，则小明所做的总功为
W总=nFh=2×150N×5m=1500J
小明所做的有用功为
W有= Gh=200N×5m=1000J
则小明所做的额外功为
W额=W总-W有=1500J-1000J=500J
根据功率公式，可知小明做功的功率为
答：(1)图1中重物对地面的压强为2000Pa；
(2)在图2所述过程中，小明所做的额外功为500J，做功的功率为75W。
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据F=G=mg，计算物体对水平面的压力，利用，计算压强；
（2）根据W=Fs，计算拉力做功多少，根据总功和有用功，计算额外功，利用，计算功率大小。
23．（2024·揭阳模拟）如图所示是小明家的蛋糕机简化电路图：蛋糕机的额定电压为220V，低温挡的功率为220W，中温挡功率为440W。
（1）求该蛋糕机处于低温挡工作15min电流做的功；
（2）求的阻值；
（3）若小明家的电能表上标有“3600imp/（kW·h）“的字样，他断开家中的其他用电器，仅让该蛋糕机在高温挡下工作，观察到55s内电能表的指示灯闪烁了40次，求此时她家的实际电压。
【答案】解：（1）低温挡工作电流做的功为
（2）的阻值为：
电阻、串联后的阻值为
（3）由上面的计算可知：
蛋糕机处于高温挡时、并联，并联后的电阻为
消耗的电能为
蛋糕机的实际功率为
由可得实际电压为
答：（1）该蛋糕机处于低温挡工作15min电流做的功为；
（2）的阻值为110Ω；
（3）此时她家的实际电压为200V。
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据W=Pt，计算电流做功多少；
（2）根据用电器的规格，计算电阻，串联电路中，总电阻是各电阻之和；
（3）根据，计算并联电路总电阻，结合电能表转盘转数，计算消耗的电能，结合，计算电功率，利用，计算实际电压。
24．（2024·揭阳模拟）如图所示为小聪同学利用未知液体来测量小石块密度的实验操作：
(1)如图甲所示，小聪在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是　 　。
(2)小聪纠正错误后，正确测量出了小石块的质量m石（如图乙所示），并由图丙测出了小石块的体积V石=　 　cm3，则小石块的密度ρ石=　 　g/cm3。
(3)小聪还想测出量筒中未知液体的密度，他利用弹簧测力计只增加一个操作步骤，便完成了该实验。新增操作步骤：　 　，读出弹簧测力计的示数为F。未知液体密度的表达式：ρ液=　 　（用字母表示，不必代入数值）。
【答案】游码没有移到标尺左端的零刻线处；20；2.8；用弹簧测力计吊着小石块，将小石块浸没在装有未知液体的量筒内；
【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量
【解析】【解答】测量小石块密度时，
（1）图甲中，调节天平横梁平衡时，先把游码移到标尺零刻度，再调节平衡螺母，图中游码没有移到标尺零刻线处，调节平衡螺母是错误的；
（2）图乙中，根据砝码和游码位置，测量小石块的质量为：m石=50g+5g+1g=56g；
图丙中，量筒的分度值为2mL，根据液面位置，测量小石块的体积：
V=80mL-60mL=20mL=20cm3；
计算小石块的密度：；
（3）测量未知液体的密度时，可用弹簧测力计吊着小石块，将小石块浸没在装有未知液体的量筒内，记下弹簧测力计的示数F；小石块受到的浮力为F浮=G-F，小石块的体积：V=V2-V1
根据F浮=ρ液gV排，计算液体的密度为：。
【分析】（1）使用天平前，游码先归零，再移动平衡螺母；
（2）根据砝码和游码的位置，测量质量；根据量筒液面位置，测量体积；根据，计算密度；
（3）根据物体受到的重力和浸没时受到的拉力差，计算浮力；根据液态液面差，测量体积；根据，计算密度。
25．（2024·揭阳模拟）请阅读下列材料，回答相关问题。
2020年4月24日，中国国家航天局宣布，中国行星探索计划以屈原的长诗“天问”命名，表达了中华民族对于真理追求的坚韧与执着。我国首次火星飞行任务命名为“天问1号”，将开启中国人探索“星辰大海”的伟大征程！
火星在我国古代被称之为“荧惑星”，是太阳系八大行星之一，直径约为地球的53%，质量约为地球的11%，火星表面g约为3.7N/kg，火星地表沙丘、砾石遍布，非常干燥，南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖。火星表面的大气密度大约只有地球的1%。火星表面平均温度约为-55℃，从冬天的-133℃到夏日白天的将近27℃，温差很大。火星表面的平均大气压强约为700Pa，比地球上的1%还小。
（1）发射到火星的探测器，进入火星大气层后，若用降落伞减速，为保证减速效果，如果让你选择着陆点，应选择在地势　 　（选填“较高”或“较低”）的地方。火星探测器与地球之间是利用　 　来传递信息的，其传播速度是　 　m/s。
（2）假如同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上　 　（选填“长”或“短”），原因是　 　。
（3）有人设想通过加热火星两极的冰盖获得液态水，从而减小地表温差这是利用了水的什么性质：　 　。
（4）在火星上水的沸点会比地球上液态水的沸点　 　（选填“高”或“低”）。
【答案】较低；电磁波；；长；在火星上，物体与接触面间的压力小，所以摩擦阻力更小；水的比热容大；低
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；沸点及沸点与气压的关系；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）探测器着陆时，用降落伞的阻力减速，着陆的路程越长，时间越充分，减速效果越好，故应选地势较低的地方作为着陆点；
电磁波可以在真空中传播，火星探测器与地球之间利用电磁波传递信息，电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s。
（2）根据材料，火星表面g火=3.7N/kg，小于地球表面g地，同一物体在火星上受到的重力小，对接触面的压力较小，水平面相同时，在火星上摩擦力阻力较小，滑行的距离会比地球上长。
（3）加热火星两极的冰盖，获得液态水，水的比热容大，吸收或放出相同热量，水温度升高或降低小，可减小地表温差。
（4）根据材料，火星表面的平均大气压强约为700Pa，低于地球上大气压，水的沸点随气压减小而降低，因此火星上水的沸点会比地球上低。
【分析】（1）探测器减速下降时，下降的高度较大，减速的时间长，减速效果好；电磁波可以传递信息，在真空中的速度为3×108m/s；
（2）火星上的重力系数小，物体的重力比地球小，相同物体对水平面的压力小，受到的摩擦力小；
（3）水的比热容较大，吸热能力强，吸收热量相同时，水的温度差小；
（4）液体的沸点随大气压的降低而降低。
26．（2024·揭阳模拟）如图，是小宇设计的智能光伏供电系统。光敏电阻R的阻值跟光照有关，白天电磁铁磁性强，吸下衔铁，太阳能电池板、蓄电池与控制器所在电路工作。晚上电磁铁磁性弱，衔铁向上弹起，蓄电池给LED灯供电。相关设备技术参数与信息如表所示。
太阳能电池板 蓄电池 LED灯
光电转化效率15% 额定容量10A·h，额定电压12V 额定电压12V，额定功率20W
(1)白天，太阳能电池板将太阳能转化为　 　能，再通过蓄电池转化为　 　能储存起来。
(2)如图所示，电磁铁上端的极性是　 　极。晚上电磁铁磁性弱，衔铁向上弹起，蓄电池给LED灯供电。说明光敏电阻R在晚上的阻值比的白天阻值　 　（选填“大”或“小”）。
(3)太阳光照射到此太阳能电池板的功率为250W，太阳光照射4h，电池板能输出电能　 　kW·h。
(4)充满电的蓄电池储存了电能　 　J，一次可供LED灯正常工作　 　h（蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出）。
【答案】电；化学；S；大；0.15；4.32×105；4.8
【知识点】电功的计算；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）太阳能电池板获得电能，将太阳能转化电能，为蓄电池充电时，将电能转化为化学能。
（2）图中，电流从电磁铁上方流入、根据安培定则，判断电磁铁的下端为N极，上端为S极。
由于白天电磁铁磁性强，吸下衔铁，则通过电磁铁的电流大，根据，电路中的总电阻小，即R的阻值较小，晚上R的阻值较大，则R在晚上的阻值比白天大；
（3）根据表格，光电转化效率15%，结合太阳光照射4h，计算电池板能输出电能
W=Ptη=250W×4h×15%=150W·h=0.15kW·h；
（4）计算充满电的蓄电池储存电能：W'=UIt1=12V×10A×3600s=4.32×105J；
根据蓄电池放电量，计算蓄电池能提供的最多电能：W″=W'×80%=4.32×105J×80%=3.456×105J
可供LED灯正常工作时间为：。
【分析】（1）太阳能电池将太阳能转化为电能；为电池充电，将电能转化为化学能；
（2）根据安培定则判断电磁铁的磁极位置；根据电磁继电器的工作，判断电路中电阻的大小变化；
（3）根据光电效率，根据W=Pt，计算转化的电能；
（4）根据W=UIt，计算获得的电能，利用，计算工作时间。
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