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甘肃省定西市2024年中考物理试题
1．（2024·定西） 对物质世界和科技发展的一些认识，下列说法正确的是（　　）
A．原子是不可再分的最小粒子
B．航天器在月球表面利用声呐测绘地貌
C．核电站中的核反应堆利用核聚变获取核能
D．我国的北斗导航系统利用电磁波传输信号
2．（2024·定西） “蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”这两句千古传诵的名句，被誉为“文外独绝”。关于蝉叫声和鸟鸣声，下列说法正确的是（　　）
A．蝉叫声和鸟鸣声是人耳鼓膜振动产生的
B．人们根据音色来辨别蝉叫声和鸟鸣声
C．鸟鸣声响度大，所以鸟鸣声传播得更快
D．人离蝉和鸟越近，听到声音的音调越大
3．（2024·定西）如图所示的光现象中，属于光的反射的是（　　）
A．透镜看书 B．手影游戏
C．水中倒影 D．棱镜色散
4．（2024·定西） 适量运动是健康的生活方式．下列日常运动情景中说法正确的是（　　）
A．用力将足球踢出，说明力可以改变物体的运动状态
B．篮球离手后能继续向前运动，是由于受到惯性的作用
C．离开蹦床后人还能继续上升，是重力势能转化为动能
D．竖直向上运动到最高点时的排球，受平衡力的作用
5．（2024·定西） 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
6．（2024·定西） 兰州马拉松已成为兰州的一张名片。比赛计时采用感应芯片，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈就会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时。下列器件中与此工作原理相同的是（　　）
A．发电机 B．电磁继电器 C．电风扇 D．电铃
7．（2024·定西） 夏天，打开电冰箱门时，常会看到冰箱门附近有一股“白气”，打开热水瓶时也会看见这种现象。“白气”都是水蒸气　 　（填物态变化名称）形成的小水滴，前者是　 　的水蒸气形成的（选填“冰箱内”或“冰箱外”）。
8．（2024·定西）我国高铁总里程居世界第一，人们出行更加方便快捷．小红和父母外出旅游，她们乘坐的高铁正以的速度在水平轨道上向南匀速直线行驶，旁边平行铁轨上一列普通列车以的速度也向南行驶，以普通列车为参照物，小红向　 　（选填“南”或“北”）运动；小红看到水平桌面上的茶杯静止不动，则茶杯　 　（选填“不受摩擦力”、“受静摩擦力”或“受滑动摩擦力”）。
9．（2024·定西） 在干燥的天气里，用塑料梳子梳头时，发现梳子会吸引头发，这是因为梳子与头发摩擦带了　 　；越梳头发越蓬松，这是因为　 　。
10．（2024·定西）今年，我省天水的麻辣烫火遍全国。在锅里煮食材是通过的方式增大食材的内能，麻辣烫香气四溢，这是　 　现象。
11．（2024·定西） “无人机”送快递是低空经济的一种重要形式．无人机起飞时，吹向下方的风量增加，使无人机上升的力的施力物体是　 　；若无人机下方用一根绳子悬挂快递，不考虑空气阻力，则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中，悬挂重物的绳子　 　（选填“会”或“不会”）偏离竖直方向。
12．（2024·定西）如图甲所示为磁悬浮地球仪，悬浮时球体只能沿着“地轴”转动，它的“南”“北”指向与地球实际方位一致；地球仪中有一个磁铁，它的磁场与地磁场分布特点一致；环形底座内有一电磁铁，其电路原理如图乙所示。地球仪工作时，球体悬浮于空气中，则图甲中球体上方是“地磁场”的　 　极（选填“N”或“S”），图乙中A端应连接电源的　 　极（选填“正”或“负”）。
13．（2024·定西） 国产新型电动汽车具有各种“超能力”，其中“能量回收装置”是在踩下制动踏板时，通过对电路的控制，使驱动电动机变为发电机，以发电机发电产生的阻力来制动，此时，将　 　能转化为电能，再将电能转化为　 　能储存在蓄电池里。
14．（2024·定西）将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重，B重，则A所受地面的摩擦力为　 　N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F大小为　 　N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦）
15．（2024·定西）用如图所示的扳手拧螺丝时，一只手稳住扳手的十字交叉部位，另一只手用同样大小和方向的力在　 　点（选填“A”“B”或“C”）更容易拧动螺丝，原因是　 　。
16．（2024·定西）如图所示，电能表的读数为　 　度；该电路中能接入的用电器总功率最大为　 　W。
17．（2024·定西）如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用表示）在塑料膜上成的像（用箭头表示）及光路图。
18．（2024·定西）电吹风的主要工作元件是发热丝（）、电风扇（）及开关。闭合开关，电吹风即吹出风来；若同时还闭合，吹出热风；若只闭合，不吹风也不发热。请根据要求用笔画线代替导线，完成电路设计。
19．（2024·定西）如图所示，在“探究液体内部压强影响因素”的实验中，小光选用微小压强计和透明圆柱状的容器，容器中分别盛有高度相同的水和浓盐水；
（1）实验中液体压强大小的变化是通过比较　 　来判断的，下面列举的实验与此研究方法相同的是　 　（选填“A”、“B”或“C”）；
A．在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”
B．用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
C．在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像
（2）比较图甲、乙、丙三次实验，说明　 　；小光还比较图丙、丁两次实验得出结论：液体压强和液体密度有关，同组小华认为这样比较得出结论是不正确的，她的理由是　 　；
（3）若要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，应　 　（选填“增大”或“减小”）丁容器中探头在液体中的深度。
20．（2024·定西）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小明使用阻值为的定值电阻各一个，电压为的电源等器材进行探究。
（1）请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整　 　（要求：滑片P向右移动时电路中电流变大）；
（2）正确连接并规范操作后，闭合开关，两电表均无示数。为了检查电路故障，小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数，接在开关两端时有示数，则电路的故障是　 　（选填“A”、“B”或“C”）；
A．开关断路 B．滑动变阻器断路 C．定值电阻断路
（3）图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为　 　V；当R的电阻由更换为时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向　 　端（选填“左”或“右”）滑动；要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是　 　Ω；由图像得到实验结论为：当　 　一定时，导体中的电流与导体的电阻成　 　；
（4）同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为，如图丙所示电流表示数为　 　A，该电阻的阻值为　 　。
21．（2024·定西）小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子，于是他用物理课学到的知识给妈妈教了两种方法。方法一：如图甲所示，将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。方法二：如图乙所示，用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去后瓶盖变平，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。
请你用物理知识分别解释这两种方式容易打开玻璃罐盖子的原因。
方法一：　 　（选填“增大”或“减小”）了毛巾对盖子的摩擦力；原因是　 　；
方法二：　 　（选填“增大”或“减小”）了盖子与瓶口的摩擦力；原因是　 　。
22．（2024·定西）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。若小东的质量为，求：
（1）小东骑行的距离；
（2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压强；（，车对地面的压力等于人和车受到的总重力）
（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时，平衡车的功率。
平衡车参数
净重 含电池组
最高车速
轮胎接地面积
23．（2024·定西）小明家买了一个既可烤肉、又可以吃火锅的多档位电火锅，其内部电路原理如图所示，部分参数如表所示，均为发热电阻，的阻值为。旋转开关S，让其和触点1和2、2和3或3和4接触时，可实现不同档位的转换；
物理量 参数
额定电压
中温挡功率
低温挡功率
（1）使用中温挡时旋转开关应该旋转到跟　 　触点接触的位置，简单说明理由　 　；
（2）电加热器电路中的阻值各为　 　、　 　；
（3）在高温挡模式下，向锅内装温度为的水，高温挡连续正常工作，水温升高到，这时电火锅的加热效率是　 　。[电热丝的电阻不随温度变化，，水吸收的热量跟电火锅消耗的电能的比值叫做加热效率]
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】核裂变；声音的传播条件；电磁波在日常生活中的应用；原子结构
【解析】【解答】A 原子由原子核和电子组成，不是不可再分的最小粒子，A错误；
B 声音不可在真空中传播，月球表面属于真空，不可以在月球表面利用声呐测绘地貌，B错误；
C 核电站中的核反应堆利用核裂变获取核能，C错误；
D 我国的北斗导航系统利用电磁波传播信号，D正确；
故选D。
【分析】原子是可再分的，由原子核和电子组成；声音在真空中不能传播；核电站中利用核裂变获取核能；北斗导航系统利用电磁波传输信号。
2．【答案】B
【知识点】声音的产生；声速；音调及音调与频率的关系；音色；音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A 蝉叫声和鸟鸣声是由动物的声带振动产生的，A错误；
B 声源的结构和材料决定了音色，所以人们根据音色来辨别蝉叫声和鸟鸣声，B正确；
C 声音的传播速度与介质和温度有关，与响度无关，C错误；
D 音调与声源振动的频率有关，与距离无关，D错误；
故选B。
【分析】声音是由声源振动产生的；可以根据音色判断出不同的声源；响度与振动幅度以及距离有关，不会影响传播速度，接种和温度会影响声音的传播速度；音调与声源振动频率有关，与距离无关。
3．【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的色散；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．用放大镜看书时，书本上的字变大了，光的折射，故A不符合题意；
B．手影游戏中影子的形成是由光的沿直线传播形成的，故B不符合题意；
C．平静水面上山的倒影，是由于光的反射形成的，故C符合题意；
D．太阳光经过三棱镜后，被分解为绚丽的七色光，说明太阳光是由七种色光组成的，这是光的色散现象，故D不符合题意。
故选C。
【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等；
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
4．【答案】A
【知识点】机械能及其转化；力的作用效果；惯性及其现象；平衡力的辨别
【解析】【解答】A 足球从静止开始运动，说明力可以改变物体的运动状态，A正确；
B 篮球离手后能继续向前运动，是因为具有惯性，不能说受到惯性的作用，B错误；
C 离开蹦床后人能继续上升是因为有惯性，此时是动能转化为重力势能，C错误；
D 排球运动到最高点时，只受到竖直向下的重力，不是平衡力，D错误；
故选A。
【分析】力可以改变物体的运动状态，篮球离开手能继续运动，是因为有惯性，惯性不是力，不能说受到力的作用，人离开蹦床后是动能转化为重力势能，平衡力是合外力为0，排球在最高点时只受到竖直向下的重力，是非平衡状态。
5．【答案】C
【知识点】沸腾及沸腾条件；热量的概念；增大压强的方法及其应用；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】A 沸腾时液体的温度保持不变，所以不能使汤的温度升高，A错误；
B 高压锅内的气压比较大，锅内水的沸点也增大，B错误；
C 压强的影响因素有压力大小和受力面积，压力大小一定时，受力面积越小，压强越大，切菜的刀磨的很锋利，是通过减小受力面积的方式增大压强C正确；
D 热量是过程量，不能用“含有”来形容，只能说含有的内能较大，D错误；
故选C。
【分析】沸腾的特点是持续吸热和温度保持不变；水的沸点随着气压的增大而升高；压强与压力大小和受力面积有关，手里面积越小压强越大；热量是一个过程量。
6．【答案】A
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】运动员佩戴感应芯片通过磁场地带，线圈产生电流是电磁感应现象，与发电机的工作原理相同，A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】电磁感应现象是线圈切割磁感线产生感应电流，是发电机的工作原理。
7．【答案】液化；冰箱外
【知识点】液化及液化放热；水的三态变化
【解析】【解答】“白气”是形容液态的小水滴，热水瓶打开会有温度较高的水蒸气，遇冷液化形成小水滴，打开冰箱时，是冰箱外的水蒸气温度较高液化形成的。
【分析】“白气”很容易错认为就是水蒸气，实际上是水蒸气液化形成的小水滴，根据温度高的水蒸气遇冷液化来判断是冰箱外还是冰箱内的水蒸气液化。
8．【答案】南；不受摩擦力
【知识点】摩擦力产生的条件；参照物及其选择
【解析】【解答】两车均向南匀速行驶，由于高铁速度大于普通列车速度，以普通列车为参照物，若高铁在普通列车的前方，普通列车上乘客会发现高铁离普通列车越来越远；若高铁在普通列车后方，普通列车上乘客会发现高铁离自己越来越近。这两种情况下，以普通列车为参照物，高铁均是向南行驶的，故以普通列车为参照物，小红向南运动；
小红看到水平桌面上的茶杯静止不动，没有发生相对运动或相对运动的趋势，因此，茶杯不受摩擦力。
故答案为：南；不受摩擦力。
【分析】在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
产生摩擦力的条件：两个相互接触并挤压；两物体发生相对运动或具有相对运动趋势；接触面粗糙。
9．【答案】异种电荷；同种电荷相互排斥
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】 在干燥的天气里，用塑料梳子梳头时，发现梳子会吸引头发，这是因为梳子与头发摩擦带了 异种电荷 ，异种电荷相互吸引，使得梳子吸引头发；越梳头发越蓬松，这是因为头发都带上了同种电荷，同种电荷相互排斥 。
故答案为：异种电荷；同种电荷相互排斥 。
【分析】1、梳子与头发摩擦时，一个失去电子，另一个得到电子，带上异种电荷，异种电荷相互吸引；
2、梳子与头发摩擦时，头发都带上与梳子异种的电荷，即所有的头发带同种电荷，同种电荷相互排斥。
10．【答案】热传递
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】解：在锅里煮食材时，食材吸收热量，是通过热传递的方式增大食材的内能；
麻辣烫香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
故答案为：热传递；扩散。
【分析】改变内能的方式包括做功和热传递；
不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象。
11．【答案】空气；不会
【知识点】力的概念及单位；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 无人机起飞时，向下吹空气，螺旋桨对空气有向下的力，空气对螺旋奖有向上的力，由于空气对螺旋桨向上的升力使无人机上升，因此使无人机上升的力的施力物体是空气；
在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中，重物也做匀速直线运动，因此重物受平衡力，不考虑空气阻力，重物受重力和绳子的拉力，重力方向竖直向下，根据二力平衡条件得拉力方向竖直向上，所以悬挂重物的绳子不会偏离竖直方向。
故答案为：空气；不会。
【分析】1、 物体间发生力的作用，施加力的物体，叫施力物体，受到力的物体叫受力物体；
2、做匀速直线运动的物体受平衡力；二力平衡条件：作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上。分析物体受力，根据二力平衡条件判断拉力的方向，确定悬挂重物的绳子的方向。
12．【答案】S；负
【知识点】地磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】因为地球仪的南、北指向与地球实际方位一致，所以地球仪的上方为北极，由于地磁南北极和地理南北极相反，所以图甲中球体上方是`“地磁场”的S极，下方为N极，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的上端为N极，下端为S极；由安培定则可知，电流从B端流出A端流入，即A端是电源的负极。
故答案为：S；负。
【分析】根据地磁场的分布确定球体下方的极性，然后根据同名磁极相互排斥确定螺线管上面的极性，最后根据安培定则确定电流的方向，进而判断出电源的正负极。
13．【答案】机械；化学
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】 电动汽车运动具有机械能，在踩下制动踏板时，通过对电路的控制，使驱动电动机变为发电机， 以发电机发电产生的阻力来制动，此时，将机械能转化为电能，再将电能转化为化学能储存在蓄电池里。
故答案为：机械；化学。
【分析】1、 电动汽车运动具有机械能， 发电机是将其它形式的能转换为电能的装置；
2、蓄电池是将其他形式的能转化为化学能储存起来。
14．【答案】20；40
【知识点】二力平衡的条件及其应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】如图所示，物体A和B通过滑轮组相连，动滑轮上有2段绳子受力，已知B重10N，物体B恰好匀速下降，则A匀速向右运动，说明物体A处于平衡状态，则A所受地面的摩擦力f与动滑轮对A的拉力F拉是一对平衡力，即：
f=F拉=2GB=2×10N=20N
A在原来的水平面上匀速向左运动，压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，若对A施加一个水平向左的拉力F，则物体A受到三个力的作用：水平向左的拉力F，水平向右的拉力2GB， 水平向右的摩擦力20N，所以水平刚好使A匀速向左运动，则拉力：
F=f+F拉=f+2GB=20N+2×10N=40N
故答案为：20；40。
【分析】（1）由图可知，动滑轮上有2段绳子受力，物体B恰好匀速下降时A匀速向右运动，物体A处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，A所受地面的摩擦力与动滑轮对A的拉力大小相等，根据f=F拉=2GB求出摩擦力大小；
（2）A在原来的水平面上匀速向左运动，压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，物体A在水平向左的拉力F，水平向右的拉力2GB， 水平向右的摩擦力20N的作用下处于平衡状态，根据平衡力求出向左的拉力大小。
15．【答案】C；在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】用扳手拧螺丝时，根据杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂一定，在C点施力时，动力臂最大，动力最小，所以在C点施力更容易拧动螺丝。
故答案为：C；在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力。
【分析】根据杠杆的平衡条件进行分析。
16．【答案】213.9；4400
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW h，电能表的读数为，即213.9度；
电能表允许通过的最大电流I=20A，家庭电路的电压U=220V，根据P=UI可知，该电路中能接入的用电器总功率最大为：
故答案为：213.9；4400。
【分析】（1）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW h；
（2）电能表上“10（20）A”，10A是指电能表的标定电流，20A是指电能表工作时允许通过的最大电流；根据P=UI求出最大功率。
17．【答案】
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A点发出的光经过小孔沿直线传播与光屏相交于A'，即为A的像点，B点发出的光经过小孔沿直线传播与光屏相交于B'，即为B的像点，连接A'B'即为烛焰在塑料膜上成的像，如下图所示：
【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的；小孔成像就是由于光的直线传播形成的，据此组图。
18．【答案】
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】闭合开关S1，电吹风即吹出风来，同时还闭合S2，吹出热风，说明发热丝与电风扇并联；只闭合S2，不吹风也不发热，则开关S1在干路中，控制整个电路的通断，开关S2与发热丝串联在其中一条支路，如下图所示：
【分析】 电吹风既能吹出冷风又能吹出热风说明电动机和电热丝并联，再根据开关的状态的工作情况判断开关的作用，由此设计电路图。
19．【答案】U形管中液面的高度差；B；同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等；；没有控制液体的深度相同；减小
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）实验中液体压强大小的变化是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的，液面高度差越大，液体的压强越大，这种研究物理问题的方法叫转换法；
A．在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”，采用的是模型法，与实验中的方法不同，故A不符合题意；
B．用木块被小车撞击后移到的距离来反映动能的大小，采用的是转换法，与实验中的方法相同，故B符合题意；
C．在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像，采用的是等效替代法，与实验中的方法不同，故C不符合题意。
故选B。
（2）比较图甲、乙、丙三次实验发现，液体的深度相同，液体的密度相同，橡皮膜的方向不同，U形管左右液面的高度差相等，压强相等，说明：在同种液体的内部，同一深度，液体向各个方向的压强相等；
探究液体压强和液体密度的关系时，要保持液体的深度相同，换用不同的液体做实验，丙、丁两次实验液体密度和液体的深度都有不同，故结论是错误的，理由是没有控制液体的深度相同；
（3）要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，即使丙、丁两图中液体的压强相等，由丙、丁两图中U形管中的液面高度差可知，丁容器中U形管左右液面的高度差较大，探头受到的液体的压强较大，根据压强的特点可知，液体内深度越深，压强越大，所以应减小丁容器中探头在液体中的深度。
故答案为：（1）U形管内液面的高度差；B；（2）同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等；没有控制液体的深度相同；（3）减小。
【分析】 （1）体压强大小通过U形管内液面的高度差来反映的，液面高度差越大，液体的压强越大，这是一种转换法的运用；分析各选项采用的物理学方法，找出符合要求的选项；
（2）液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；
（3）影响液体内部压强大小的因素有深度和液体的密度，根据公式P=ρgh并读图做出判断。
20．【答案】；A；2；左；50；电压；反比；0.3；5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器要按照“一上一下”的原则串联在电路中，滑片P向右移动时电路中电流变大，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变小，滑动变阻器右移要靠近下端接线柱，即右下方接线柱必须接入电路中，定值电阻与滑动变阻器串联连接，实物电路图如图所示：
（2）闭合开关，两电表均无示数，说明电路断路。将电压表接在滑动变阻器两端时无示数，说明滑动变阻器之外的部分存在断路，当接在开关两端时有示数，说明电压表与电源之间是通路，故电路故障为开关断路。
故选A。
（3）由图乙可知，当R=5Ω时，电路中的电流I=0.4A，定值电阻两端的电压为：
当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，电阻变大，根据串联电路分压原理可知，定值电阻分压增多，电压表示数增大，根据控制变量法可知，在探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压不变，此时应增大滑动变阻器分得的电压，由串联电路分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V；
滑动变阻器两端的电压为：
当定值电阻的阻值为25Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路分压原理可知，电压之比等于电阻之比：
即
解得：R滑大=50Ω， 即滑动变阻器的阻值至少为50Ω；
由图像乙得到实验结论为：当导体两端电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；
（4）由丙图可知，电流表选择的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为Ix=0.3A；
未知电阻的阻值为：
故答案为：（1）；（2）A；（3）2；左；50；电压；反比；（4）0.3；5。
【分析】 （1）在“探究电流与电阻关系”的实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端的电压。根据要求确定滑动变阻器的下接线柱接入电路，从而完成电路连接；
（2）闭合开关，电流表无示数，说明电路中某处断路，电压表无示数，说明电压表不能与电源两极连通，即电压表所测电路之外的电路有断路，当电压表接在滑动变阻器两端时无示数，接在定值电阻两端时有示数，则电路的故障是定值电阻断路；
（3）由图乙数据，根据欧姆定律U=IR求出R两端的电压；
当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，由串联电路的分压原理判断滑片的移动方向；
已知电源电压和R两端所控制的电压，根据串联电路的电压规律可知滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的分压原理求出滑动变阻器的最大阻值；
分析图像乙得出实验结论；
（4）由图丙读出电流表示数，由欧姆定律求得未知电阻的阻值。
21．【答案】增大；增大了接触面的粗糙程度；减小；减小玻璃罐盖子对玻璃罐的压力
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】方法一：在压力相同时，用毛巾包在玻璃罐的盖子上面增大了接触面的粗糙程度，增大毛巾对盖子的摩擦力；
方法二：用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去，空气进入后，减小玻璃罐盖子对玻璃罐的压力，减小了盖子与瓶口的摩擦力。
故答案为：方法一；增大；增大了接触面的粗糙程度；减小；
方法二：减小；减小玻璃罐盖子对玻璃罐的压力。
【分析】 （1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
（2）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。
22．【答案】解：（1）小东3min骑行的距离：
（2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压力：
车对地面的压强：
（3）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：
答：（1）小东3min骑行的距离是900m；
（2）车对地面的压强是；
（3）平衡车的功率是275W。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据s=vt计算小东3min骑行的距离；
（2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压力，根据计算车对地面的压强；
（3）骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，根据二力平衡求出牵引力，根据求出平衡车的功率。
23．【答案】2和3；当开关S与触点2和3接触时，电路中只有R2，由可知为中温挡；66Ω；44Ω；90.9%
【知识点】热量的计算；热机的效率；电功率的计算；多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】（1）分析电路图可知，当开关S旋转到与触点1和2接触时，R1与R2串联；当开关S旋转到与触点2和3接触时，R1被短路，电路中只有R2；当开关S旋转到与触点3和4接触时，R2与R3并联；由可知，电源电压一点，电路中电阻越大时，电路的总功率越小，所以旋转开关S，让其和触点1和2接触时，电阻最大，电火锅处于低温挡；旋转开关S，让其和触点3和4接触时，电阻最小，电火锅处于高温挡；旋转开关S，让其和触点2和3接触时，电路中只有R2，电火锅处于中温挡。
（2）当旋转开关S，让其和触点2和3接触时，电路中只有R2，为中温挡，所以
当旋转开关S，让其和触点1和2接触时，R1与R2串联，为低温挡，则总电阻：
则
（3）旋转开关S，让其和触点3和4接触时，R2与R3并联，为高温挡：
锅内装2kg温度为20℃的水，水温升高到70℃，水吸收的热量为：
高温挡连续正常工作210s，消耗的电能为：
电火锅的加热效率为：
故答案为：（1）2和3；当开关S与触点2和3接触时，电路中只有R2，由可知为中温挡；（2）66Ω；44Ω；（3）90.9%。
【分析】 （1）分析让其和触点1和2、2和3或3和4接触时电路的连接，根据串联和并联电阻的规律由功率公式确定电路的功率大小，分析出开关处于不同位置时，点火锅所处的档位；
（2）已知中温挡功率，根据功率公式求出R2的阻值，已知低温挡功率，根据功率公式求出总电阻，根据串联电阻的规律求出R1；
（3）根据Q吸=c水m（t-t0）求出水所吸收的热量，根据W=Pt得出高温挡模式下连续正常工作210s消耗的电能，据此得出电火锅的加热效率η。
1 / 1甘肃省定西市2024年中考物理试题
1．（2024·定西） 对物质世界和科技发展的一些认识，下列说法正确的是（　　）
A．原子是不可再分的最小粒子
B．航天器在月球表面利用声呐测绘地貌
C．核电站中的核反应堆利用核聚变获取核能
D．我国的北斗导航系统利用电磁波传输信号
【答案】D
【知识点】核裂变；声音的传播条件；电磁波在日常生活中的应用；原子结构
【解析】【解答】A 原子由原子核和电子组成，不是不可再分的最小粒子，A错误；
B 声音不可在真空中传播，月球表面属于真空，不可以在月球表面利用声呐测绘地貌，B错误；
C 核电站中的核反应堆利用核裂变获取核能，C错误；
D 我国的北斗导航系统利用电磁波传播信号，D正确；
故选D。
【分析】原子是可再分的，由原子核和电子组成；声音在真空中不能传播；核电站中利用核裂变获取核能；北斗导航系统利用电磁波传输信号。
2．（2024·定西） “蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”这两句千古传诵的名句，被誉为“文外独绝”。关于蝉叫声和鸟鸣声，下列说法正确的是（　　）
A．蝉叫声和鸟鸣声是人耳鼓膜振动产生的
B．人们根据音色来辨别蝉叫声和鸟鸣声
C．鸟鸣声响度大，所以鸟鸣声传播得更快
D．人离蝉和鸟越近，听到声音的音调越大
【答案】B
【知识点】声音的产生；声速；音调及音调与频率的关系；音色；音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A 蝉叫声和鸟鸣声是由动物的声带振动产生的，A错误；
B 声源的结构和材料决定了音色，所以人们根据音色来辨别蝉叫声和鸟鸣声，B正确；
C 声音的传播速度与介质和温度有关，与响度无关，C错误；
D 音调与声源振动的频率有关，与距离无关，D错误；
故选B。
【分析】声音是由声源振动产生的；可以根据音色判断出不同的声源；响度与振动幅度以及距离有关，不会影响传播速度，接种和温度会影响声音的传播速度；音调与声源振动频率有关，与距离无关。
3．（2024·定西）如图所示的光现象中，属于光的反射的是（　　）
A．透镜看书 B．手影游戏
C．水中倒影 D．棱镜色散
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的色散；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．用放大镜看书时，书本上的字变大了，光的折射，故A不符合题意；
B．手影游戏中影子的形成是由光的沿直线传播形成的，故B不符合题意；
C．平静水面上山的倒影，是由于光的反射形成的，故C符合题意；
D．太阳光经过三棱镜后，被分解为绚丽的七色光，说明太阳光是由七种色光组成的，这是光的色散现象，故D不符合题意。
故选C。
【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等；
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
4．（2024·定西） 适量运动是健康的生活方式．下列日常运动情景中说法正确的是（　　）
A．用力将足球踢出，说明力可以改变物体的运动状态
B．篮球离手后能继续向前运动，是由于受到惯性的作用
C．离开蹦床后人还能继续上升，是重力势能转化为动能
D．竖直向上运动到最高点时的排球，受平衡力的作用
【答案】A
【知识点】机械能及其转化；力的作用效果；惯性及其现象；平衡力的辨别
【解析】【解答】A 足球从静止开始运动，说明力可以改变物体的运动状态，A正确；
B 篮球离手后能继续向前运动，是因为具有惯性，不能说受到惯性的作用，B错误；
C 离开蹦床后人能继续上升是因为有惯性，此时是动能转化为重力势能，C错误；
D 排球运动到最高点时，只受到竖直向下的重力，不是平衡力，D错误；
故选A。
【分析】力可以改变物体的运动状态，篮球离开手能继续运动，是因为有惯性，惯性不是力，不能说受到力的作用，人离开蹦床后是动能转化为重力势能，平衡力是合外力为0，排球在最高点时只受到竖直向下的重力，是非平衡状态。
5．（2024·定西） 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
【知识点】沸腾及沸腾条件；热量的概念；增大压强的方法及其应用；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】A 沸腾时液体的温度保持不变，所以不能使汤的温度升高，A错误；
B 高压锅内的气压比较大，锅内水的沸点也增大，B错误；
C 压强的影响因素有压力大小和受力面积，压力大小一定时，受力面积越小，压强越大，切菜的刀磨的很锋利，是通过减小受力面积的方式增大压强C正确；
D 热量是过程量，不能用“含有”来形容，只能说含有的内能较大，D错误；
故选C。
【分析】沸腾的特点是持续吸热和温度保持不变；水的沸点随着气压的增大而升高；压强与压力大小和受力面积有关，手里面积越小压强越大；热量是一个过程量。
6．（2024·定西） 兰州马拉松已成为兰州的一张名片。比赛计时采用感应芯片，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈就会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时。下列器件中与此工作原理相同的是（　　）
A．发电机 B．电磁继电器 C．电风扇 D．电铃
【答案】A
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】运动员佩戴感应芯片通过磁场地带，线圈产生电流是电磁感应现象，与发电机的工作原理相同，A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】电磁感应现象是线圈切割磁感线产生感应电流，是发电机的工作原理。
7．（2024·定西） 夏天，打开电冰箱门时，常会看到冰箱门附近有一股“白气”，打开热水瓶时也会看见这种现象。“白气”都是水蒸气　 　（填物态变化名称）形成的小水滴，前者是　 　的水蒸气形成的（选填“冰箱内”或“冰箱外”）。
【答案】液化；冰箱外
【知识点】液化及液化放热；水的三态变化
【解析】【解答】“白气”是形容液态的小水滴，热水瓶打开会有温度较高的水蒸气，遇冷液化形成小水滴，打开冰箱时，是冰箱外的水蒸气温度较高液化形成的。
【分析】“白气”很容易错认为就是水蒸气，实际上是水蒸气液化形成的小水滴，根据温度高的水蒸气遇冷液化来判断是冰箱外还是冰箱内的水蒸气液化。
8．（2024·定西）我国高铁总里程居世界第一，人们出行更加方便快捷．小红和父母外出旅游，她们乘坐的高铁正以的速度在水平轨道上向南匀速直线行驶，旁边平行铁轨上一列普通列车以的速度也向南行驶，以普通列车为参照物，小红向　 　（选填“南”或“北”）运动；小红看到水平桌面上的茶杯静止不动，则茶杯　 　（选填“不受摩擦力”、“受静摩擦力”或“受滑动摩擦力”）。
【答案】南；不受摩擦力
【知识点】摩擦力产生的条件；参照物及其选择
【解析】【解答】两车均向南匀速行驶，由于高铁速度大于普通列车速度，以普通列车为参照物，若高铁在普通列车的前方，普通列车上乘客会发现高铁离普通列车越来越远；若高铁在普通列车后方，普通列车上乘客会发现高铁离自己越来越近。这两种情况下，以普通列车为参照物，高铁均是向南行驶的，故以普通列车为参照物，小红向南运动；
小红看到水平桌面上的茶杯静止不动，没有发生相对运动或相对运动的趋势，因此，茶杯不受摩擦力。
故答案为：南；不受摩擦力。
【分析】在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
产生摩擦力的条件：两个相互接触并挤压；两物体发生相对运动或具有相对运动趋势；接触面粗糙。
9．（2024·定西） 在干燥的天气里，用塑料梳子梳头时，发现梳子会吸引头发，这是因为梳子与头发摩擦带了　 　；越梳头发越蓬松，这是因为　 　。
【答案】异种电荷；同种电荷相互排斥
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】 在干燥的天气里，用塑料梳子梳头时，发现梳子会吸引头发，这是因为梳子与头发摩擦带了 异种电荷 ，异种电荷相互吸引，使得梳子吸引头发；越梳头发越蓬松，这是因为头发都带上了同种电荷，同种电荷相互排斥 。
故答案为：异种电荷；同种电荷相互排斥 。
【分析】1、梳子与头发摩擦时，一个失去电子，另一个得到电子，带上异种电荷，异种电荷相互吸引；
2、梳子与头发摩擦时，头发都带上与梳子异种的电荷，即所有的头发带同种电荷，同种电荷相互排斥。
10．（2024·定西）今年，我省天水的麻辣烫火遍全国。在锅里煮食材是通过的方式增大食材的内能，麻辣烫香气四溢，这是　 　现象。
【答案】热传递
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】解：在锅里煮食材时，食材吸收热量，是通过热传递的方式增大食材的内能；
麻辣烫香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
故答案为：热传递；扩散。
【分析】改变内能的方式包括做功和热传递；
不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象。
11．（2024·定西） “无人机”送快递是低空经济的一种重要形式．无人机起飞时，吹向下方的风量增加，使无人机上升的力的施力物体是　 　；若无人机下方用一根绳子悬挂快递，不考虑空气阻力，则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中，悬挂重物的绳子　 　（选填“会”或“不会”）偏离竖直方向。
【答案】空气；不会
【知识点】力的概念及单位；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 无人机起飞时，向下吹空气，螺旋桨对空气有向下的力，空气对螺旋奖有向上的力，由于空气对螺旋桨向上的升力使无人机上升，因此使无人机上升的力的施力物体是空气；
在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中，重物也做匀速直线运动，因此重物受平衡力，不考虑空气阻力，重物受重力和绳子的拉力，重力方向竖直向下，根据二力平衡条件得拉力方向竖直向上，所以悬挂重物的绳子不会偏离竖直方向。
故答案为：空气；不会。
【分析】1、 物体间发生力的作用，施加力的物体，叫施力物体，受到力的物体叫受力物体；
2、做匀速直线运动的物体受平衡力；二力平衡条件：作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上。分析物体受力，根据二力平衡条件判断拉力的方向，确定悬挂重物的绳子的方向。
12．（2024·定西）如图甲所示为磁悬浮地球仪，悬浮时球体只能沿着“地轴”转动，它的“南”“北”指向与地球实际方位一致；地球仪中有一个磁铁，它的磁场与地磁场分布特点一致；环形底座内有一电磁铁，其电路原理如图乙所示。地球仪工作时，球体悬浮于空气中，则图甲中球体上方是“地磁场”的　 　极（选填“N”或“S”），图乙中A端应连接电源的　 　极（选填“正”或“负”）。
【答案】S；负
【知识点】地磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】因为地球仪的南、北指向与地球实际方位一致，所以地球仪的上方为北极，由于地磁南北极和地理南北极相反，所以图甲中球体上方是`“地磁场”的S极，下方为N极，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的上端为N极，下端为S极；由安培定则可知，电流从B端流出A端流入，即A端是电源的负极。
故答案为：S；负。
【分析】根据地磁场的分布确定球体下方的极性，然后根据同名磁极相互排斥确定螺线管上面的极性，最后根据安培定则确定电流的方向，进而判断出电源的正负极。
13．（2024·定西） 国产新型电动汽车具有各种“超能力”，其中“能量回收装置”是在踩下制动踏板时，通过对电路的控制，使驱动电动机变为发电机，以发电机发电产生的阻力来制动，此时，将　 　能转化为电能，再将电能转化为　 　能储存在蓄电池里。
【答案】机械；化学
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】 电动汽车运动具有机械能，在踩下制动踏板时，通过对电路的控制，使驱动电动机变为发电机， 以发电机发电产生的阻力来制动，此时，将机械能转化为电能，再将电能转化为化学能储存在蓄电池里。
故答案为：机械；化学。
【分析】1、 电动汽车运动具有机械能， 发电机是将其它形式的能转换为电能的装置；
2、蓄电池是将其他形式的能转化为化学能储存起来。
14．（2024·定西）将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重，B重，则A所受地面的摩擦力为　 　N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F大小为　 　N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦）
【答案】20；40
【知识点】二力平衡的条件及其应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】如图所示，物体A和B通过滑轮组相连，动滑轮上有2段绳子受力，已知B重10N，物体B恰好匀速下降，则A匀速向右运动，说明物体A处于平衡状态，则A所受地面的摩擦力f与动滑轮对A的拉力F拉是一对平衡力，即：
f=F拉=2GB=2×10N=20N
A在原来的水平面上匀速向左运动，压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，若对A施加一个水平向左的拉力F，则物体A受到三个力的作用：水平向左的拉力F，水平向右的拉力2GB， 水平向右的摩擦力20N，所以水平刚好使A匀速向左运动，则拉力：
F=f+F拉=f+2GB=20N+2×10N=40N
故答案为：20；40。
【分析】（1）由图可知，动滑轮上有2段绳子受力，物体B恰好匀速下降时A匀速向右运动，物体A处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，A所受地面的摩擦力与动滑轮对A的拉力大小相等，根据f=F拉=2GB求出摩擦力大小；
（2）A在原来的水平面上匀速向左运动，压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，物体A在水平向左的拉力F，水平向右的拉力2GB， 水平向右的摩擦力20N的作用下处于平衡状态，根据平衡力求出向左的拉力大小。
15．（2024·定西）用如图所示的扳手拧螺丝时，一只手稳住扳手的十字交叉部位，另一只手用同样大小和方向的力在　 　点（选填“A”“B”或“C”）更容易拧动螺丝，原因是　 　。
【答案】C；在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】用扳手拧螺丝时，根据杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂一定，在C点施力时，动力臂最大，动力最小，所以在C点施力更容易拧动螺丝。
故答案为：C；在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力。
【分析】根据杠杆的平衡条件进行分析。
16．（2024·定西）如图所示，电能表的读数为　 　度；该电路中能接入的用电器总功率最大为　 　W。
【答案】213.9；4400
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW h，电能表的读数为，即213.9度；
电能表允许通过的最大电流I=20A，家庭电路的电压U=220V，根据P=UI可知，该电路中能接入的用电器总功率最大为：
故答案为：213.9；4400。
【分析】（1）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW h；
（2）电能表上“10（20）A”，10A是指电能表的标定电流，20A是指电能表工作时允许通过的最大电流；根据P=UI求出最大功率。
17．（2024·定西）如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用表示）在塑料膜上成的像（用箭头表示）及光路图。
【答案】
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A点发出的光经过小孔沿直线传播与光屏相交于A'，即为A的像点，B点发出的光经过小孔沿直线传播与光屏相交于B'，即为B的像点，连接A'B'即为烛焰在塑料膜上成的像，如下图所示：
【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的；小孔成像就是由于光的直线传播形成的，据此组图。
18．（2024·定西）电吹风的主要工作元件是发热丝（）、电风扇（）及开关。闭合开关，电吹风即吹出风来；若同时还闭合，吹出热风；若只闭合，不吹风也不发热。请根据要求用笔画线代替导线，完成电路设计。
【答案】
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】闭合开关S1，电吹风即吹出风来，同时还闭合S2，吹出热风，说明发热丝与电风扇并联；只闭合S2，不吹风也不发热，则开关S1在干路中，控制整个电路的通断，开关S2与发热丝串联在其中一条支路，如下图所示：
【分析】 电吹风既能吹出冷风又能吹出热风说明电动机和电热丝并联，再根据开关的状态的工作情况判断开关的作用，由此设计电路图。
19．（2024·定西）如图所示，在“探究液体内部压强影响因素”的实验中，小光选用微小压强计和透明圆柱状的容器，容器中分别盛有高度相同的水和浓盐水；
（1）实验中液体压强大小的变化是通过比较　 　来判断的，下面列举的实验与此研究方法相同的是　 　（选填“A”、“B”或“C”）；
A．在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”
B．用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
C．在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像
（2）比较图甲、乙、丙三次实验，说明　 　；小光还比较图丙、丁两次实验得出结论：液体压强和液体密度有关，同组小华认为这样比较得出结论是不正确的，她的理由是　 　；
（3）若要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，应　 　（选填“增大”或“减小”）丁容器中探头在液体中的深度。
【答案】U形管中液面的高度差；B；同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等；；没有控制液体的深度相同；减小
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）实验中液体压强大小的变化是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的，液面高度差越大，液体的压强越大，这种研究物理问题的方法叫转换法；
A．在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”，采用的是模型法，与实验中的方法不同，故A不符合题意；
B．用木块被小车撞击后移到的距离来反映动能的大小，采用的是转换法，与实验中的方法相同，故B符合题意；
C．在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像，采用的是等效替代法，与实验中的方法不同，故C不符合题意。
故选B。
（2）比较图甲、乙、丙三次实验发现，液体的深度相同，液体的密度相同，橡皮膜的方向不同，U形管左右液面的高度差相等，压强相等，说明：在同种液体的内部，同一深度，液体向各个方向的压强相等；
探究液体压强和液体密度的关系时，要保持液体的深度相同，换用不同的液体做实验，丙、丁两次实验液体密度和液体的深度都有不同，故结论是错误的，理由是没有控制液体的深度相同；
（3）要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，即使丙、丁两图中液体的压强相等，由丙、丁两图中U形管中的液面高度差可知，丁容器中U形管左右液面的高度差较大，探头受到的液体的压强较大，根据压强的特点可知，液体内深度越深，压强越大，所以应减小丁容器中探头在液体中的深度。
故答案为：（1）U形管内液面的高度差；B；（2）同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等；没有控制液体的深度相同；（3）减小。
【分析】 （1）体压强大小通过U形管内液面的高度差来反映的，液面高度差越大，液体的压强越大，这是一种转换法的运用；分析各选项采用的物理学方法，找出符合要求的选项；
（2）液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；
（3）影响液体内部压强大小的因素有深度和液体的密度，根据公式P=ρgh并读图做出判断。
20．（2024·定西）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小明使用阻值为的定值电阻各一个，电压为的电源等器材进行探究。
（1）请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整　 　（要求：滑片P向右移动时电路中电流变大）；
（2）正确连接并规范操作后，闭合开关，两电表均无示数。为了检查电路故障，小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数，接在开关两端时有示数，则电路的故障是　 　（选填“A”、“B”或“C”）；
A．开关断路 B．滑动变阻器断路 C．定值电阻断路
（3）图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为　 　V；当R的电阻由更换为时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向　 　端（选填“左”或“右”）滑动；要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是　 　Ω；由图像得到实验结论为：当　 　一定时，导体中的电流与导体的电阻成　 　；
（4）同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为，如图丙所示电流表示数为　 　A，该电阻的阻值为　 　。
【答案】；A；2；左；50；电压；反比；0.3；5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器要按照“一上一下”的原则串联在电路中，滑片P向右移动时电路中电流变大，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变小，滑动变阻器右移要靠近下端接线柱，即右下方接线柱必须接入电路中，定值电阻与滑动变阻器串联连接，实物电路图如图所示：
（2）闭合开关，两电表均无示数，说明电路断路。将电压表接在滑动变阻器两端时无示数，说明滑动变阻器之外的部分存在断路，当接在开关两端时有示数，说明电压表与电源之间是通路，故电路故障为开关断路。
故选A。
（3）由图乙可知，当R=5Ω时，电路中的电流I=0.4A，定值电阻两端的电压为：
当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，电阻变大，根据串联电路分压原理可知，定值电阻分压增多，电压表示数增大，根据控制变量法可知，在探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压不变，此时应增大滑动变阻器分得的电压，由串联电路分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V；
滑动变阻器两端的电压为：
当定值电阻的阻值为25Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路分压原理可知，电压之比等于电阻之比：
即
解得：R滑大=50Ω， 即滑动变阻器的阻值至少为50Ω；
由图像乙得到实验结论为：当导体两端电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；
（4）由丙图可知，电流表选择的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为Ix=0.3A；
未知电阻的阻值为：
故答案为：（1）；（2）A；（3）2；左；50；电压；反比；（4）0.3；5。
【分析】 （1）在“探究电流与电阻关系”的实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端的电压。根据要求确定滑动变阻器的下接线柱接入电路，从而完成电路连接；
（2）闭合开关，电流表无示数，说明电路中某处断路，电压表无示数，说明电压表不能与电源两极连通，即电压表所测电路之外的电路有断路，当电压表接在滑动变阻器两端时无示数，接在定值电阻两端时有示数，则电路的故障是定值电阻断路；
（3）由图乙数据，根据欧姆定律U=IR求出R两端的电压；
当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，由串联电路的分压原理判断滑片的移动方向；
已知电源电压和R两端所控制的电压，根据串联电路的电压规律可知滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的分压原理求出滑动变阻器的最大阻值；
分析图像乙得出实验结论；
（4）由图丙读出电流表示数，由欧姆定律求得未知电阻的阻值。
21．（2024·定西）小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子，于是他用物理课学到的知识给妈妈教了两种方法。方法一：如图甲所示，将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。方法二：如图乙所示，用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去后瓶盖变平，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。
请你用物理知识分别解释这两种方式容易打开玻璃罐盖子的原因。
方法一：　 　（选填“增大”或“减小”）了毛巾对盖子的摩擦力；原因是　 　；
方法二：　 　（选填“增大”或“减小”）了盖子与瓶口的摩擦力；原因是　 　。
【答案】增大；增大了接触面的粗糙程度；减小；减小玻璃罐盖子对玻璃罐的压力
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】方法一：在压力相同时，用毛巾包在玻璃罐的盖子上面增大了接触面的粗糙程度，增大毛巾对盖子的摩擦力；
方法二：用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去，空气进入后，减小玻璃罐盖子对玻璃罐的压力，减小了盖子与瓶口的摩擦力。
故答案为：方法一；增大；增大了接触面的粗糙程度；减小；
方法二：减小；减小玻璃罐盖子对玻璃罐的压力。
【分析】 （1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
（2）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。
22．（2024·定西）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。若小东的质量为，求：
（1）小东骑行的距离；
（2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压强；（，车对地面的压力等于人和车受到的总重力）
（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时，平衡车的功率。
平衡车参数
净重 含电池组
最高车速
轮胎接地面积
【答案】解：（1）小东3min骑行的距离：
（2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压力：
车对地面的压强：
（3）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：
答：（1）小东3min骑行的距离是900m；
（2）车对地面的压强是；
（3）平衡车的功率是275W。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据s=vt计算小东3min骑行的距离；
（2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压力，根据计算车对地面的压强；
（3）骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，根据二力平衡求出牵引力，根据求出平衡车的功率。
23．（2024·定西）小明家买了一个既可烤肉、又可以吃火锅的多档位电火锅，其内部电路原理如图所示，部分参数如表所示，均为发热电阻，的阻值为。旋转开关S，让其和触点1和2、2和3或3和4接触时，可实现不同档位的转换；
物理量 参数
额定电压
中温挡功率
低温挡功率
（1）使用中温挡时旋转开关应该旋转到跟　 　触点接触的位置，简单说明理由　 　；
（2）电加热器电路中的阻值各为　 　、　 　；
（3）在高温挡模式下，向锅内装温度为的水，高温挡连续正常工作，水温升高到，这时电火锅的加热效率是　 　。[电热丝的电阻不随温度变化，，水吸收的热量跟电火锅消耗的电能的比值叫做加热效率]
【答案】2和3；当开关S与触点2和3接触时，电路中只有R2，由可知为中温挡；66Ω；44Ω；90.9%
【知识点】热量的计算；热机的效率；电功率的计算；多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】（1）分析电路图可知，当开关S旋转到与触点1和2接触时，R1与R2串联；当开关S旋转到与触点2和3接触时，R1被短路，电路中只有R2；当开关S旋转到与触点3和4接触时，R2与R3并联；由可知，电源电压一点，电路中电阻越大时，电路的总功率越小，所以旋转开关S，让其和触点1和2接触时，电阻最大，电火锅处于低温挡；旋转开关S，让其和触点3和4接触时，电阻最小，电火锅处于高温挡；旋转开关S，让其和触点2和3接触时，电路中只有R2，电火锅处于中温挡。
（2）当旋转开关S，让其和触点2和3接触时，电路中只有R2，为中温挡，所以
当旋转开关S，让其和触点1和2接触时，R1与R2串联，为低温挡，则总电阻：
则
（3）旋转开关S，让其和触点3和4接触时，R2与R3并联，为高温挡：
锅内装2kg温度为20℃的水，水温升高到70℃，水吸收的热量为：
高温挡连续正常工作210s，消耗的电能为：
电火锅的加热效率为：
故答案为：（1）2和3；当开关S与触点2和3接触时，电路中只有R2，由可知为中温挡；（2）66Ω；44Ω；（3）90.9%。
【分析】 （1）分析让其和触点1和2、2和3或3和4接触时电路的连接，根据串联和并联电阻的规律由功率公式确定电路的功率大小，分析出开关处于不同位置时，点火锅所处的档位；
（2）已知中温挡功率，根据功率公式求出R2的阻值，已知低温挡功率，根据功率公式求出总电阻，根据串联电阻的规律求出R1；
（3）根据Q吸=c水m（t-t0）求出水所吸收的热量，根据W=Pt得出高温挡模式下连续正常工作210s消耗的电能，据此得出电火锅的加热效率η。
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