资源简介

黑龙江省大庆市杜尔伯特蒙古族自治县2024年中考一模物理试题
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。每题四个选项中，只有一项符合要求）
1．在国际单位制中，下列物理量的单位不是以科学家的名字命名的是（　　）
A．电阻 B．压强 C．能量 D．质量
2．“月掩火星”是地球、月亮和火星三者在一条直线上而出现的视觉现象。下列光现象成因与其相同的是（　　）
A．手机照相
B．手影游戏
C．交警服的反光条
D．雨后彩虹
3．越来越多的人们喜欢吃火锅串串香，如图所示，下列分析不正确的是（　　）
A．“火锅”香味四溢，说明分子永不停息地做无规则运动
B．鸳鸯锅总是红油锅先沸腾，是因为油的密度比水小，覆盖在水面减少了热量的散失
C．煮“串串香”是通过热传递的方式增加其内能
D．我们看到红油锅是红色的，是因为它吸收了红光
4．某公路上，由于后车超速，导致两车发生“追尾”事故，车辆碰撞变形（如图所示）。在安全带及头枕的保护下，驾驶员和乘客并未受重伤。下列说法如正确的是（　　）
A．A车损坏更严重，说明撞击时A车对B车的作用力大于B车对A车的作用力
B．对B车司机起保护作用的是安全带
C．A、B两车都发生了变形，说明力可以改变物体的形状
D．对A车司机起保护作用的是头枕
5．小明买了一个方便移动的储物箱，如题图所示。储物箱安装轮子的目的是（　　）
A．增大摩擦 B．减小摩擦 C．增大压强 D．减小压强
6．如图，放在水平桌面上的物块A与B用细线通过定滑轮与沙桶相连，当沙桶与沙的总重力为G时，物块A、B恰好一起做匀速直线运动的过程中（忽略细线与滑轮之间的摩擦）。以下说法正确的是（　　）
A．物块A受到的重力与桌面对物块A的支持力是一对平衡力
B．如果所有力突然全部消失，物体B将保持静止状态
C．沙桶和沙的重力势能转化为沙桶和沙的动能
D．继续向沙桶中加入沙子，物块A受到的滑动摩擦力不变
7．有一位自行车运动员曾挑战通过骑车发电来完成烤面包活动，下列四幅图中能反映自行车发电原理的是（　　）
A． B．
C． D．
8．如图所示的家庭电路，插座不能正常工作，经检测发现b、d间断路，闭合开关S，下列说法正确的是（　　）
A．灯不会发光
B．正确使用试电笔接触图中a点，试电笔会发光
C．若此时站在地上的人接触c点，漏电保护器会切断电路
D．若将开关和灯互换位置，仍然符合安全用电原则
9．如图所示，小明把一个马铃薯，密度为放入盛有浓盐水，密度为的容器中，马铃薯处于漂浮状态，现将水面以上的部分切去后再次放入容器中，不计水的损失。下列四个判断，有几个是正确的（　　）
马铃薯将悬浮在盐水中
马铃薯受到的浮力大小不变
盐水的液面将下降
A． B． C． D．
10．如图甲所示电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~15V。在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器滑片，经测量分析，得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为16V
B．R1的阻值为25Ω
C．电路总功率的最大变化量为10.8W
D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω
二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共18分）
11．如图所示，“回南天”常见于我国南方地区，每年3月至4月时，从南海吹来的暖湿气流，与从西伯利亚南下的冷空气相遇。暖湿气流遇到冷空气会　 　（填物态变化名称），从而出现小雨或大雾天气，并使墙壁、窗户看起来像“出汗”，为了减轻屋内的潮湿，“回南天”时期应该　 　（选填“关闭”或“打开”）门窗。
12．在美丽乡村建设的工地上，如图所示，工人借助动滑轮用的拉力，将的重物匀速提升，用时，不计绳重和摩擦。绳端拉力的功率为　 　W，滑轮组的机械效率为　 　。
13．如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关、，发令指示灯亮，电磁铁上端为　 　极，当运动员抢跑后，所受压力变小，电阻变小，抢跑指示灯　 　（选填“”或“”）亮，即判定运动员抢跑。
14．如图所示，边长均为10cm的正方体物块A、B、C放入水中，A悬浮水中，B、C漂浮且浸入水中深度分别为6cm、8cm，其中C由A、B两种材料合成（不计材料分子间隙影响）。则A所受的浮力为　 　N，B的密度为　 　，C中所含B材料的质量为　 　g。
三、作图题（每小题3分，共9分）
15．两个带电小球A和B在静止的小车中的位置如图所示，两球处于同一水平线上。请画出小球A水平方向上的受力示意图。
16．请在图中画出使车轮滚上台阶的最小动力F并标出最小动力时所对应的力臂l。
17．请用笔画线代替导线，将如图中的开关、电灯和三孔插座接入家庭电路中。
四、实验探究题（18题每空1分，19题每问2分，共16分）
18．在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏。
（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在　 　上，其目的是　 　；
（2）通过探究，记录并绘制了物距与像距之间的关系图像，如图所示，凸透镜的焦距为　 　cm；
（3）当光源距透镜时，光屏上　 　（有/没有）光源经透镜折射后的光线，此时，像成在　 　（光屏/光源）一侧。若要观察到此时的像，则眼睛要位于　 　（光屏/光源）一侧；
（4）如上图，凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至时，在光屏上出现倒立、缩小的　 　（选填“实”或“虚”）像；保持凸透镜在“0”位置不动，如果想在光屏上得到一个更大的清晰的像应该将光源向　 　移动。
19．在“测定小灯泡电功率”的实验中，某同学选用的器材如下：两节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡（额定功率约1.2W）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线。
（1）请你用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整，要求：①导线不能交叉，②当滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮。　 　
（2）他连接好电路，闭合开关S，发现电流表几乎无示数，电压表的示数接近电源电压，则故障的原因可能是小灯泡　 　（选填“短路”或“断路”）。
（3）故障排除后，他闭合开关S，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则测得小灯泡的额定功率为　 　W。
（4）该同学仔细思考后发现，若不用电流表，而用已知阻值的定值电阻R0、三只开关、电压表、电源和滑动变阻器等器材也能测出小灯泡的额定功率。他设计了如图丙所示的电路图，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑片P的位置使电压表的示数为U额，此时小灯泡正常发光；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持滑片P的位置不变，记录电压表此时的示数U；
③小灯泡额定功率的表达式P额=　 　（用含 R0、U额、U的式子表示）。
五、计算题（本大题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分。解题时要写出必要的文字说明、依据的公式，运算过程和结果要写明单位，只有结果、没有过程不能得分）
20．小文家新买的电火锅内部电路如图甲所示，其主要由保险装置和加热装置组成（不计保险装置的电阻），加热装置由电阻丝R1和R2组成，通过控制开关S1和S2的状态，可实现高、中、低三挡的调节，图乙是电火锅正常工作一次的“P-t”图像，其工作时先用高温挡将水烧开，再用中温挡煮熟食物，最后用低温挡保温，求：
（1）电火锅中温挡工作时，电路中的电流大小；
（2）电热丝R1的电阻值；
（3）若在标准大气压下，电火锅中加入1.5kg初温为56℃的温水，高温挡正常工作6min将水烧开，则该电火锅的加热效率为多少？[]
21．如图甲是底面积为的足够高的薄壁圆柱形容器（底部装有阀门），放置在水平地面上，容器底部放有一实心均匀正方体M（M与容器底部不密合），质量为0.8kg，向容器中缓慢注水，容器底部所受液体压强与注入水的质量关系如图乙，向容器中注入4kg水时，停止注水。已知：图乙中，3∶2，g取10N/kg。求：
（1）M所受重力；
（2）M的密度；
（3）打开容器底部阀门放水，放出水的质量为1.2kg时，停止放水，将M竖直向上提升3cm，待液面稳定后水对容器底部的压强为多少？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】质量及其特性；压强；电阻
【解析】【解答】A．电阻的单位是欧姆，是根据物理学家欧姆的名字命名的，A不符合题意；
B．压强的单位是帕斯卡，是根据物理学家帕斯卡的单位名字的，B不符合题意；
C．能量的单位是焦耳，是根据物理学家焦耳的名字命名的，C不符合题意；
D．质量的单位是千克，不是根据科学学家名字命名的，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】明确选项中物理量的单位，结合物理常识解答。
2．【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的色散
【解析】【解答】月掩火星时，二者在同一直线上，是由光的直线传播形成的。
A．手机照相时，光线经过凸透镜发生折射而成像，是由光的折射现象，故A不符合题意；
B．墙上的手影，是光的直线传播形成的，故B符合题意；
C．交警服的反光条，在光照到反光条上发生反射，是反射现象，故C不符合题意；
D．雨后彩虹形成时，光经过不同介质，发生光的折射，形成色散现象，故D不符合题意。
故选B。
【分析】光在同种均匀介质中，沿直线传播，形成影子、日食、月食等；反光条能反光；光线经过不同介质，发生折射。
3．【答案】D
【知识点】物体的颜色；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】 A、“火锅”香味四溢，属于扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动，故A正确；
B、红油浮在水面上，是因为油的密度比水小，覆盖在水面上减少了热量的散失，故B正确；
C、煮“串串香”是通过热传递的方式改变物体的内能，故C正确；
D、红油锅呈红色是因为它反射了红光，故D错误。
故选：D。
【分析】 （1）扩散现象表明分子不停地做无规则运动；
（2）物体的浮沉条件中，ρ物＜ρ水，物体上浮；影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积和液体上方空气的流动速度；
（3）改变物体内能的两种方式：做功和热传递；
（4）不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
4．【答案】C
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性；惯性及其现象
【解析】【解答】A、根据牛顿第三定律，物体间力的作用是相互的，相互作用力的特点是大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个不同物体上。A车对B车的撞击力和B车对A车的反作用力是一对相互作用力，二者大小必然相等，与车辆损坏的严重程度没有关系。车辆损坏程度不同，是因为两车的结构、材料或受力部位不同，并非作用力大小不同。故A错误。
B、在追尾事故中，B车被后方的A车撞击，车身会突然向前加速。B车司机的身体由于惯性，要保持原来的静止状态，因此会相对于车向后仰。此时，头枕会对司机的颈部起到支撑和缓冲作用，防止颈部因后仰过度而受伤。安全带的作用是防止车辆突然减速时司机向前冲出，对B车司机起保护作用的是头枕，不是安全带。故B错误。
C、力的作用效果有两个：一是改变物体的运动状态，二是改变物体的形状。A、B两车在碰撞后都发生了明显的变形，车身的形状被改变，这直接说明力可以改变物体的形状。故C正确。
D、A车撞击B车时，自身速度会突然急剧减小。A车司机的身体由于惯性，要保持原来的高速运动状态，因此会相对于车向前冲。此时，安全带会将司机固定在座椅上，限制司机的位移，防止司机因前冲而撞到挡风玻璃或仪表盘，起到保护作用。头枕是防止后仰受伤的，对A车司机起保护作用的是安全带，不是头枕。故D错误。
故选：C。
【分析】(1)两车碰撞时，A车对B车的力与B车对A车的力是一对相互作用力，根据相互作用力的特点，二者大小必然相等，车辆损坏程度不同只是因为结构或受力部位不同，并非作用力大小不同。
（2）B车被追尾时，车辆突然向前加速，司机因惯性会向后仰，此时头枕能缓冲保护颈部，而不是安全带。
（3）两车碰撞后都发生了明显的变形，这直接体现了力的作用效果之一，力可以改变物体的形状。
（4）A车撞击B车时突然减速，司机因惯性会向前冲，此时安全带能防止司机前冲受伤，而不是头枕。
5．【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 储物箱安装轮子的目的是减小摩擦力。B正确，ACD错误
故选B。
6．【答案】D
【知识点】机械能及其转化；物体运动状态的变化；二力平衡的条件及其应用；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】A、平衡力的条件是 “作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上”。物块 A 受到的重力，受力物体是A；桌面对物块A的支持力，受力物体也是A，但支持力的大小等于A和B的总重力，大于A自身的重力，二者大小不相等，因此不是一对平衡力。故A错误。
B、根据牛顿第一定律，一切物体在不受外力作用时，总保持原来的运动状态不变。物块B原来随A一起做匀速直线运动，当所有力突然全部消失时，B将保持原来的匀速直线运动状态，而不是静止状态。故B错误。
C、沙桶和沙匀速下降的过程中，速度不变，质量不变，所以动能不变；高度降低，重力势能减小。减小的重力势能主要用来克服物块A与桌面之间的摩擦做功，转化为内能，而不是转化为沙桶和沙的动能。故C错误。
D、滑动摩擦力的大小由压力大小和接触面的粗糙程度决定。继续向沙桶中加入沙子，只会增大拉力，而物块A对桌面的压力、接触面的粗糙程度都没有发生变化，因此物块A受到的滑动摩擦力大小不变。故D正确。
故选：D。
【分析】（1）桌面对A的支持力等于A和B的总重力，与A自身重力不相等，不是平衡力。
（2）B原来随A一起做匀速直线运动，力消失时，B会保持匀速直线运动状态，不是静止。
（3）沙桶和沙匀速下降，动能不变，重力势能转化为克服桌面摩擦的内能，不是动能。
（4）滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，继续加沙子时，A对桌面的压力和接触面粗糙程度都不变，所以滑动摩擦力不变。
7．【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、电路中有电源，导体通电后在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，不是发电原理，故A错误。
B、这是奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，与发电原理无关，故B错误。
C、电路中无电源，导体在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流计检测到感应电流，这是电磁感应现象，正是发电机的工作原理，故C正确。
D、两个匝数不同的电磁铁串联，探究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，与发电原理无关，故D错误。
故选：C。
【分析】结合以下知识，对照图片做出判断：
（1）发电机的工作原理是电磁感应，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流；
（2）电动机的工作原理是磁场对电流的作用，即通电线圈在磁场中受力转动；
（3）奥斯特实验第一个揭示了电和磁之间的联系，说明了电流周围存在磁场。
8．【答案】B
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接；测电笔的使用；家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、虽然b、d间断路，但灯泡的火线和零线通路完整，闭合开关S后，电流可从火线经灯泡流向零线，灯泡能正常发光，故A错误。
B、a点位于火线上，正确使用试电笔接触火线时，电流会通过试电笔、人体流向大地，形成回路，使氖管发光，故B正确。
C、c 点接在零线上，正常情况下零线与大地间电压为0，人接触c点不会发生触电，也不会产生额外的漏电电流，因此漏电保护器不会切断电路，故C错误。
D、若开关和灯互换位置，开关会接在零线上。断开开关后，灯泡仍与火线相连，此时灯泡带电，人接触灯泡时易发生触电事故，不符合安全用电原则，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）灯的火线和零线通路正常，闭合开关S后灯能发光。
（2）a点在火线上，试电笔接触火线时会发光。
（3）c点接零线，人接触c点不会形成漏电电流，漏电保护器不动作。
（4）开关接零线时，断开开关后灯仍带电，存在安全隐患，不符合安全用电原则。
9．【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】①物体漂浮的条件是物体密度小于液体密度，马铃薯在浓盐水中漂浮，说明ρ1<ρ2，因此①错误。
②切去水面以上部分后，马铃薯的物质种类不变，密度ρ1保持不变，仍然满足ρ1<ρ2，因此马铃薯会继续漂浮，而非悬浮，故②错误。
③漂浮时，物体受到的浮力等于自身重力。切去部分后，马铃薯的总重力G减小，因此浮力也会同步减小，故③错误。
④根据阿基米德原理：F浮=ρ液gV排 ，变形得。切去部分后，浮力F浮 减小，浓盐水密度ρ2和g不变，因此排开盐水的体积V排减小，容器中盐水的液面会下降，故④正确。所以错误，只有正确。
故选：。
【分析】马铃薯漂浮，根据物体浮沉条件，漂浮时物体密度小于液体密度。
马铃薯将悬浮在盐水中：切去水面以上部分后，马铃薯密度ρ1不变，仍满足ρ1<ρ2，因此仍会漂浮，而非悬浮。
马铃薯受到的浮力大小不变：切去部分后，马铃薯总重力减小，漂浮时浮力等于重力，因此浮力会减小。
盐水的液面将下降：根据阿基米德原理F浮=ρ2gV排，浮力减小、ρ2和g不变，因此排开盐水的体积V排减小，液面下降。
10．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。
AB．由图乙可知，当R2两端的电压为8V时，R2的电功率为4W，由P=UI可知，此时电路中的电流
，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压U=I1R1+8V=0.5A×R1+8V①
当R2两端的电压为10V时，R2的电功率为4W，由P=UI可知，此时电路中的电流
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压U=I2R1+10V=0.4A×R1+10V②
联立①②两式可解得，电源电压U=18V
R1的阻值R1=20Ω，故AB错误；
CD．根据题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A，电流表的量程为0~0.6A，为了电路安全，电路中的最大电流为I大=0.6A，则电路中的最大总功率P大=UI大=18V×0.6A=10.8W
电路中的最小总电阻
根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值R2小=R小-R1=30Ω-20Ω=10Ω
根据电压表量程可知，R2两端的最大电压为15V，根据串联电路的电压特点可知，R1两端最小电压U1小=U-U2大=18V-15V=3V
电路中最小电流
电路中的最小总功率P小=UI小=18V×0.15A=2.7W
滑动变阻器接入电路的最大阻值
所以，电路总功率的最大变化量ΔP=P大-P小=10.8W-2.7W=8.1W
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω，故C错误，D正确。
故选：D。
【分析】（1）结合图乙最大功率点与电表量程，推导电源电压。
（2）根据图乙特殊电压点的功率关系，计算得R1阻值。
（3）依据电路总功率公式，结合最大最小电流变化，推导得总功率最大变化量。
（4）结合电流表量程、R2额定电流与电压表量程，计算得滑动变阻器接入阻值范围。
11．【答案】液化；关闭
【知识点】物质的三态；液化及液化放热
【解析】【解答】物态变化中，物质由气态变为液态的过程叫液化。暖湿气流中的水蒸气遇到冷空气时，温度降低，就会液化成小水滴，形成小雨、大雾，或附着在墙壁、窗户上形成 “出汗” 现象。
“回南天” 时期，室外空气湿度远高于室内。如果打开门窗，室外大量的暖湿空气会进入室内，接触到温度较低的墙壁、地板等物体，更容易发生液化，导致室内潮湿加剧。因此，为了减轻屋内的潮湿，应该关闭门窗，阻止室外潮湿空气进入故答案为：液化；关闭。
【分析】暖湿气流中的水蒸气遇到冷空气，由气态变为液态，形成小雨或雾，这是液化现象。
“回南天” 时室外空气湿度极大，若打开门窗，室外的暖湿气流会进入室内，遇冷液化加重潮湿。
12．【答案】100；80%
【知识点】功率的计算；机械效率的计算；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】 解：由图可知，n=2，绳端拉力做的总功为：W总=Fs=Fnh=250N×2×2m=1000J；则绳端拉力的功率为：；滑轮组做的有用功为：W有=Gh=400N×2m=800J；
则该装置的机械效率为：。
故答案为：100；80%。
【分析】 （1）根据W总=Fs=Fnh求出总功，利用求出绳端拉力的功率；
（2）根据W有=Gh求出有用功，利用求出该装置的机械效率。
13．【答案】S；
【知识点】电路的动态分析；电磁继电器的组成、原理和特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 （1）由图可知，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，因此四指沿电流方向握住螺线管时，大拇指指向电磁铁的上端，故上端为N极。
（2）当运动员抢跑后，起跑器对压敏电阻R0的压力变小，根据题意，R0的阻值变小；
左侧控制电路的电源电压不变，总电阻变小，由欧姆定律可知，控制电路的电流变大；
电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强，因此电磁铁磁性增强，向下吸引衔铁；
衔铁向下运动后，右侧工作电路中，L1所在的上支路断开，L2所在的下支路接通，因此L2 亮起，判定运动员抢跑。
故答案为：S；L2。
【分析】 （1）电磁铁的N极和S极通过安培定则进行判断：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是电磁铁的N极；
（2）通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强，通过电磁铁的电流越小，电磁铁磁性越弱；根据图示控制电路与工作电路分析答题。
14．【答案】10；0.6；300
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A完全浸没，排开水的体积等于A的体积，根据阿基米的原理可知A所受的浮力
A悬浮，A的密度等于水的密度。B漂浮，浮力等于重力，B在水下部分的长度为6cm，所以水下的体积占总体积的五分之三，即
解得
同理可以算出C的密度，即
解得
所以
解得
C中所含B材料的质量。
故答案为：10；0.6；300。
【分析】A悬浮在水中，排开水的体积等于自身体积，用阿基米德原理可直接算出浮力。
B漂浮，浮力等于重力，结合排开水的体积可求出B的密度。
C漂浮，先求C的总质量，再根据A、B的密度，结合合成材料的体积、质量关系，列方程求出B材料的质量。
15．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】 小球A静止，水平方向受力平衡：
B对A的排斥力F斥，两球带电且相互排斥，因此A受到B向右的排斥力。
车厢壁对A的支持力F支，A 紧靠车厢左壁，车厢壁对A有向左的支持力，与排斥力大小相等、方向相反
如图所示：
【分析】（1）根据图示分析A小球在水平方向上的受力情况，然后根据力的示意图的画法画出各个力；
（2）画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
16．【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】确定支点：车轮与台阶接触的点，标记为O。
画最长力臂：连接支点O与车轮的圆心，并延长至车轮边缘，得到动力作用点，这条线段就是最长动力臂。
画最小动力：过动力作用点，作垂直于动力臂l的力F，方向斜向上，并标注箭头和字母F，同时标注力臂l，如图所示
【分析】要使动力最小，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。
17．【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】 首先辨别上面三根线地线、火线、零线。
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：
【分析】 （1）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
18．【答案】同一高度；使像成在光屏中心；10；有；光源；光屏；实；右
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在 同一高度上，其目的是使像成在光屏中心。
（2）当u=v=2f时，成倒立、等大的实像，由图像可知，，故透镜的焦距为。
（3）当蜡烛距透镜5.0cm时，光屏上有光源经透镜折射后的光线，但这些光线时发散的，不能在光屏上会聚成像，像成在光源一侧，成正立、放大的虚像，所以要观察到此时的像，则眼睛要位于光屏一侧。
（4）将光源移至40cm时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；
如果想在光屏上得到一个更大的清晰的像，应该将光源向右移动，光屏也向右移动。
【分析】（1）为了让像成在光屏的中心，需调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上；
（2）当u=v=2f时，成倒立、等大的实像，据此可以求凸透镜的焦距；
（3）当u（4）当u>2f时，成倒立、缩小的实像；
凸透镜成实像时，物距变小，像变大。
19．【答案】；断路；1；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡额定电压为2.5V，额定功率约1.2W，灯泡的额定电流约为
故电流表选用小量程，滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮，说明变阻器接入电路的阻值变小，故变阻器应选左下接线柱与电流表串联接入电路中，变阻器上端接线柱任选一个与灯泡串联， 如下图所示：
（2）他连接好电路，闭合开关S，发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即故障的原因可能是小灯泡断路。
（3）故障排除后，他闭合开关S，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，由（1）可知，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A，小灯泡的额定功率为
（4）[4]实验步骤： ①闭合开关S、S1， 断开开关S2，调节滑片P的位置使电压表的示数为U额，此时小灯泡正常发光；②闭合开关S、S2， 断开开关S1，保持滑片P的位置不变，记录电压表此时的示数U ；③在①中，灯、定值电阻和变阻器串联，电压表与灯并联，调节滑片P的位置使电压表的示数为U额，此时小灯泡正常发光；在②中，电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压U0=U-U额
由欧姆定律可灯的额定电流
则小灯泡额定功率。
故答案为：（1）；（2）断路；（3）1；（4）。
【分析】（1）根据小灯泡额定电压和额定功率，由P=UI算出灯泡的额定电流确定电流表量程；滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮，说明变阻器接入电路的阻值变小，据此确定变阻器的连接方式；
（2）他连接好电路，闭合开关S，发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数；根据P=UI算出小灯泡的额定功率；
（4）电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
20．【答案】（1）由图乙知高温挡的功率为880W，中温挡的功率为440W，低温挡的功率为220W；根据P=UI知电火锅中温挡工作时电路中的电流大小为。
（2）由图甲知当S1断开，S2接a时，两电阻串联，总电阻最大，根据知总功率最小，电火锅为低温挡；当S1闭合，S2接b时，两电阻并联电路，总电阻最小，根据知总功率最大，电火锅为高温挡；当S1断开，S2接b时，电路为R2的简单电路，电火锅为中温挡；根据知电热丝R1和R2的总电阻为。
电热丝R2的电阻为。
由串联电路电阻的规律知电热丝R1的电阻为。
（3）在标准大气压下，水的沸点为100℃，水吸收的热量为
电火锅高温挡工作6min做的功为。
则电火锅的加热效率为。
答：（1）电火锅中温挡工作时，电路中的电流大小为2A；
（2）电热丝R1的电阻值为110Ω；
（3）若在标准大气压下，电火锅中加入1.5kg初温为56℃的温水，高温挡正常工作6min将水烧开，则该电火锅的加热效率为87.5%。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】根据图乙判断出各挡位的功率值；
（1）根据P=UI算出电火锅中温挡工作时电路中的电流大小；
（2）由图甲知当S1断开，S2接a时，两电阻串联，总电阻最大，根据知总功率最小，电火锅为低温挡；当S1闭合，S2接b时，两电阻并联电路，总电阻最小，根据知总功率最大，电火锅为高温挡；当S1断开，S2接b时，电路为只有R2工作，电火锅为中温挡；根据知电热丝R1和R2的总电阻和电热丝R2的电阻，由串联电路电阻的规律算出电热丝R1的电阻；
（3）在标准大气压下水的沸点为100℃，根据Q吸=c水mΔt算出水吸收的热量，由算出电火锅高温挡工作6 min做的功，由算出电火锅的加热效率。
21．【答案】（1）题干已知M的质量为
根据重力公式可知M的重力
（2）由题可知
即
由可知
解得
物体M的体积
M的密度
（3）由于
所以当注入水足够多时，M将漂浮。当M漂浮时，，即ρ水gSMg=1.0×103kg/m3×0.01m2×10N/kg×h3=8N
M漂浮时浸入水中的深度
M的下表面到达水面部分的水的体积为
打开容器底部阀门放水，放出水的质量为1.2kg时，容器中剩余水的质量
剩余水的体积
M的下表面以下水的体积
M的下表面以下水的深度
此时水的深度
当把M竖直向上提升3cm后，M露出水面的体积增加
液面下降的高度
此时水的深度
水对容器底部的压强。
答：（1）M所受重力为8N；
（2）M的密度；
（3）待液面稳定后，水对容器底部的压强为1050Pa。
【知识点】密度公式及其应用；重力及其大小的计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）物体的质量已知，利用重力公式得到其重力；
（2）由液体压强公式、密度公式结合容器的底面积和已知的比值关系得到M的底面积，从而知道M的体积，利用密度公式得到M的密度；
（3）由M的密度与水的密度关系知道M在足够的水中漂浮，由漂浮时浮力等于重力和浮力公式得到M浸入水中的深度，由体积公式得到M的下表面到达水面部分的水的体积，求出放水后剩余水的质量和体积，得到M下表面以下水的体积和深度，得到此时水的深度，当把M竖直向上提升3cm后，根据体积公式得到液面下降的高度，进而得到此时水的深度，由液体压强公式得到此时水对容器底部的压强。
1 / 1黑龙江省大庆市杜尔伯特蒙古族自治县2024年中考一模物理试题
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。每题四个选项中，只有一项符合要求）
1．在国际单位制中，下列物理量的单位不是以科学家的名字命名的是（　　）
A．电阻 B．压强 C．能量 D．质量
【答案】D
【知识点】质量及其特性；压强；电阻
【解析】【解答】A．电阻的单位是欧姆，是根据物理学家欧姆的名字命名的，A不符合题意；
B．压强的单位是帕斯卡，是根据物理学家帕斯卡的单位名字的，B不符合题意；
C．能量的单位是焦耳，是根据物理学家焦耳的名字命名的，C不符合题意；
D．质量的单位是千克，不是根据科学学家名字命名的，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】明确选项中物理量的单位，结合物理常识解答。
2．“月掩火星”是地球、月亮和火星三者在一条直线上而出现的视觉现象。下列光现象成因与其相同的是（　　）
A．手机照相
B．手影游戏
C．交警服的反光条
D．雨后彩虹
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的色散
【解析】【解答】月掩火星时，二者在同一直线上，是由光的直线传播形成的。
A．手机照相时，光线经过凸透镜发生折射而成像，是由光的折射现象，故A不符合题意；
B．墙上的手影，是光的直线传播形成的，故B符合题意；
C．交警服的反光条，在光照到反光条上发生反射，是反射现象，故C不符合题意；
D．雨后彩虹形成时，光经过不同介质，发生光的折射，形成色散现象，故D不符合题意。
故选B。
【分析】光在同种均匀介质中，沿直线传播，形成影子、日食、月食等；反光条能反光；光线经过不同介质，发生折射。
3．越来越多的人们喜欢吃火锅串串香，如图所示，下列分析不正确的是（　　）
A．“火锅”香味四溢，说明分子永不停息地做无规则运动
B．鸳鸯锅总是红油锅先沸腾，是因为油的密度比水小，覆盖在水面减少了热量的散失
C．煮“串串香”是通过热传递的方式增加其内能
D．我们看到红油锅是红色的，是因为它吸收了红光
【答案】D
【知识点】物体的颜色；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】 A、“火锅”香味四溢，属于扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动，故A正确；
B、红油浮在水面上，是因为油的密度比水小，覆盖在水面上减少了热量的散失，故B正确；
C、煮“串串香”是通过热传递的方式改变物体的内能，故C正确；
D、红油锅呈红色是因为它反射了红光，故D错误。
故选：D。
【分析】 （1）扩散现象表明分子不停地做无规则运动；
（2）物体的浮沉条件中，ρ物＜ρ水，物体上浮；影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积和液体上方空气的流动速度；
（3）改变物体内能的两种方式：做功和热传递；
（4）不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
4．某公路上，由于后车超速，导致两车发生“追尾”事故，车辆碰撞变形（如图所示）。在安全带及头枕的保护下，驾驶员和乘客并未受重伤。下列说法如正确的是（　　）
A．A车损坏更严重，说明撞击时A车对B车的作用力大于B车对A车的作用力
B．对B车司机起保护作用的是安全带
C．A、B两车都发生了变形，说明力可以改变物体的形状
D．对A车司机起保护作用的是头枕
【答案】C
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性；惯性及其现象
【解析】【解答】A、根据牛顿第三定律，物体间力的作用是相互的，相互作用力的特点是大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个不同物体上。A车对B车的撞击力和B车对A车的反作用力是一对相互作用力，二者大小必然相等，与车辆损坏的严重程度没有关系。车辆损坏程度不同，是因为两车的结构、材料或受力部位不同，并非作用力大小不同。故A错误。
B、在追尾事故中，B车被后方的A车撞击，车身会突然向前加速。B车司机的身体由于惯性，要保持原来的静止状态，因此会相对于车向后仰。此时，头枕会对司机的颈部起到支撑和缓冲作用，防止颈部因后仰过度而受伤。安全带的作用是防止车辆突然减速时司机向前冲出，对B车司机起保护作用的是头枕，不是安全带。故B错误。
C、力的作用效果有两个：一是改变物体的运动状态，二是改变物体的形状。A、B两车在碰撞后都发生了明显的变形，车身的形状被改变，这直接说明力可以改变物体的形状。故C正确。
D、A车撞击B车时，自身速度会突然急剧减小。A车司机的身体由于惯性，要保持原来的高速运动状态，因此会相对于车向前冲。此时，安全带会将司机固定在座椅上，限制司机的位移，防止司机因前冲而撞到挡风玻璃或仪表盘，起到保护作用。头枕是防止后仰受伤的，对A车司机起保护作用的是安全带，不是头枕。故D错误。
故选：C。
【分析】(1)两车碰撞时，A车对B车的力与B车对A车的力是一对相互作用力，根据相互作用力的特点，二者大小必然相等，车辆损坏程度不同只是因为结构或受力部位不同，并非作用力大小不同。
（2）B车被追尾时，车辆突然向前加速，司机因惯性会向后仰，此时头枕能缓冲保护颈部，而不是安全带。
（3）两车碰撞后都发生了明显的变形，这直接体现了力的作用效果之一，力可以改变物体的形状。
（4）A车撞击B车时突然减速，司机因惯性会向前冲，此时安全带能防止司机前冲受伤，而不是头枕。
5．小明买了一个方便移动的储物箱，如题图所示。储物箱安装轮子的目的是（　　）
A．增大摩擦 B．减小摩擦 C．增大压强 D．减小压强
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 储物箱安装轮子的目的是减小摩擦力。B正确，ACD错误
故选B。
6．如图，放在水平桌面上的物块A与B用细线通过定滑轮与沙桶相连，当沙桶与沙的总重力为G时，物块A、B恰好一起做匀速直线运动的过程中（忽略细线与滑轮之间的摩擦）。以下说法正确的是（　　）
A．物块A受到的重力与桌面对物块A的支持力是一对平衡力
B．如果所有力突然全部消失，物体B将保持静止状态
C．沙桶和沙的重力势能转化为沙桶和沙的动能
D．继续向沙桶中加入沙子，物块A受到的滑动摩擦力不变
【答案】D
【知识点】机械能及其转化；物体运动状态的变化；二力平衡的条件及其应用；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】A、平衡力的条件是 “作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上”。物块 A 受到的重力，受力物体是A；桌面对物块A的支持力，受力物体也是A，但支持力的大小等于A和B的总重力，大于A自身的重力，二者大小不相等，因此不是一对平衡力。故A错误。
B、根据牛顿第一定律，一切物体在不受外力作用时，总保持原来的运动状态不变。物块B原来随A一起做匀速直线运动，当所有力突然全部消失时，B将保持原来的匀速直线运动状态，而不是静止状态。故B错误。
C、沙桶和沙匀速下降的过程中，速度不变，质量不变，所以动能不变；高度降低，重力势能减小。减小的重力势能主要用来克服物块A与桌面之间的摩擦做功，转化为内能，而不是转化为沙桶和沙的动能。故C错误。
D、滑动摩擦力的大小由压力大小和接触面的粗糙程度决定。继续向沙桶中加入沙子，只会增大拉力，而物块A对桌面的压力、接触面的粗糙程度都没有发生变化，因此物块A受到的滑动摩擦力大小不变。故D正确。
故选：D。
【分析】（1）桌面对A的支持力等于A和B的总重力，与A自身重力不相等，不是平衡力。
（2）B原来随A一起做匀速直线运动，力消失时，B会保持匀速直线运动状态，不是静止。
（3）沙桶和沙匀速下降，动能不变，重力势能转化为克服桌面摩擦的内能，不是动能。
（4）滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，继续加沙子时，A对桌面的压力和接触面粗糙程度都不变，所以滑动摩擦力不变。
7．有一位自行车运动员曾挑战通过骑车发电来完成烤面包活动，下列四幅图中能反映自行车发电原理的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、电路中有电源，导体通电后在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，不是发电原理，故A错误。
B、这是奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，与发电原理无关，故B错误。
C、电路中无电源，导体在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流计检测到感应电流，这是电磁感应现象，正是发电机的工作原理，故C正确。
D、两个匝数不同的电磁铁串联，探究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，与发电原理无关，故D错误。
故选：C。
【分析】结合以下知识，对照图片做出判断：
（1）发电机的工作原理是电磁感应，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流；
（2）电动机的工作原理是磁场对电流的作用，即通电线圈在磁场中受力转动；
（3）奥斯特实验第一个揭示了电和磁之间的联系，说明了电流周围存在磁场。
8．如图所示的家庭电路，插座不能正常工作，经检测发现b、d间断路，闭合开关S，下列说法正确的是（　　）
A．灯不会发光
B．正确使用试电笔接触图中a点，试电笔会发光
C．若此时站在地上的人接触c点，漏电保护器会切断电路
D．若将开关和灯互换位置，仍然符合安全用电原则
【答案】B
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接；测电笔的使用；家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、虽然b、d间断路，但灯泡的火线和零线通路完整，闭合开关S后，电流可从火线经灯泡流向零线，灯泡能正常发光，故A错误。
B、a点位于火线上，正确使用试电笔接触火线时，电流会通过试电笔、人体流向大地，形成回路，使氖管发光，故B正确。
C、c 点接在零线上，正常情况下零线与大地间电压为0，人接触c点不会发生触电，也不会产生额外的漏电电流，因此漏电保护器不会切断电路，故C错误。
D、若开关和灯互换位置，开关会接在零线上。断开开关后，灯泡仍与火线相连，此时灯泡带电，人接触灯泡时易发生触电事故，不符合安全用电原则，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）灯的火线和零线通路正常，闭合开关S后灯能发光。
（2）a点在火线上，试电笔接触火线时会发光。
（3）c点接零线，人接触c点不会形成漏电电流，漏电保护器不动作。
（4）开关接零线时，断开开关后灯仍带电，存在安全隐患，不符合安全用电原则。
9．如图所示，小明把一个马铃薯，密度为放入盛有浓盐水，密度为的容器中，马铃薯处于漂浮状态，现将水面以上的部分切去后再次放入容器中，不计水的损失。下列四个判断，有几个是正确的（　　）
马铃薯将悬浮在盐水中
马铃薯受到的浮力大小不变
盐水的液面将下降
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】①物体漂浮的条件是物体密度小于液体密度，马铃薯在浓盐水中漂浮，说明ρ1<ρ2，因此①错误。
②切去水面以上部分后，马铃薯的物质种类不变，密度ρ1保持不变，仍然满足ρ1<ρ2，因此马铃薯会继续漂浮，而非悬浮，故②错误。
③漂浮时，物体受到的浮力等于自身重力。切去部分后，马铃薯的总重力G减小，因此浮力也会同步减小，故③错误。
④根据阿基米德原理：F浮=ρ液gV排 ，变形得。切去部分后，浮力F浮 减小，浓盐水密度ρ2和g不变，因此排开盐水的体积V排减小，容器中盐水的液面会下降，故④正确。所以错误，只有正确。
故选：。
【分析】马铃薯漂浮，根据物体浮沉条件，漂浮时物体密度小于液体密度。
马铃薯将悬浮在盐水中：切去水面以上部分后，马铃薯密度ρ1不变，仍满足ρ1<ρ2，因此仍会漂浮，而非悬浮。
马铃薯受到的浮力大小不变：切去部分后，马铃薯总重力减小，漂浮时浮力等于重力，因此浮力会减小。
盐水的液面将下降：根据阿基米德原理F浮=ρ2gV排，浮力减小、ρ2和g不变，因此排开盐水的体积V排减小，液面下降。
10．如图甲所示电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~15V。在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器滑片，经测量分析，得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为16V
B．R1的阻值为25Ω
C．电路总功率的最大变化量为10.8W
D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。
AB．由图乙可知，当R2两端的电压为8V时，R2的电功率为4W，由P=UI可知，此时电路中的电流
，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压U=I1R1+8V=0.5A×R1+8V①
当R2两端的电压为10V时，R2的电功率为4W，由P=UI可知，此时电路中的电流
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压U=I2R1+10V=0.4A×R1+10V②
联立①②两式可解得，电源电压U=18V
R1的阻值R1=20Ω，故AB错误；
CD．根据题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A，电流表的量程为0~0.6A，为了电路安全，电路中的最大电流为I大=0.6A，则电路中的最大总功率P大=UI大=18V×0.6A=10.8W
电路中的最小总电阻
根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值R2小=R小-R1=30Ω-20Ω=10Ω
根据电压表量程可知，R2两端的最大电压为15V，根据串联电路的电压特点可知，R1两端最小电压U1小=U-U2大=18V-15V=3V
电路中最小电流
电路中的最小总功率P小=UI小=18V×0.15A=2.7W
滑动变阻器接入电路的最大阻值
所以，电路总功率的最大变化量ΔP=P大-P小=10.8W-2.7W=8.1W
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω，故C错误，D正确。
故选：D。
【分析】（1）结合图乙最大功率点与电表量程，推导电源电压。
（2）根据图乙特殊电压点的功率关系，计算得R1阻值。
（3）依据电路总功率公式，结合最大最小电流变化，推导得总功率最大变化量。
（4）结合电流表量程、R2额定电流与电压表量程，计算得滑动变阻器接入阻值范围。
二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共18分）
11．如图所示，“回南天”常见于我国南方地区，每年3月至4月时，从南海吹来的暖湿气流，与从西伯利亚南下的冷空气相遇。暖湿气流遇到冷空气会　 　（填物态变化名称），从而出现小雨或大雾天气，并使墙壁、窗户看起来像“出汗”，为了减轻屋内的潮湿，“回南天”时期应该　 　（选填“关闭”或“打开”）门窗。
【答案】液化；关闭
【知识点】物质的三态；液化及液化放热
【解析】【解答】物态变化中，物质由气态变为液态的过程叫液化。暖湿气流中的水蒸气遇到冷空气时，温度降低，就会液化成小水滴，形成小雨、大雾，或附着在墙壁、窗户上形成 “出汗” 现象。
“回南天” 时期，室外空气湿度远高于室内。如果打开门窗，室外大量的暖湿空气会进入室内，接触到温度较低的墙壁、地板等物体，更容易发生液化，导致室内潮湿加剧。因此，为了减轻屋内的潮湿，应该关闭门窗，阻止室外潮湿空气进入故答案为：液化；关闭。
【分析】暖湿气流中的水蒸气遇到冷空气，由气态变为液态，形成小雨或雾，这是液化现象。
“回南天” 时室外空气湿度极大，若打开门窗，室外的暖湿气流会进入室内，遇冷液化加重潮湿。
12．在美丽乡村建设的工地上，如图所示，工人借助动滑轮用的拉力，将的重物匀速提升，用时，不计绳重和摩擦。绳端拉力的功率为　 　W，滑轮组的机械效率为　 　。
【答案】100；80%
【知识点】功率的计算；机械效率的计算；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】 解：由图可知，n=2，绳端拉力做的总功为：W总=Fs=Fnh=250N×2×2m=1000J；则绳端拉力的功率为：；滑轮组做的有用功为：W有=Gh=400N×2m=800J；
则该装置的机械效率为：。
故答案为：100；80%。
【分析】 （1）根据W总=Fs=Fnh求出总功，利用求出绳端拉力的功率；
（2）根据W有=Gh求出有用功，利用求出该装置的机械效率。
13．如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关、，发令指示灯亮，电磁铁上端为　 　极，当运动员抢跑后，所受压力变小，电阻变小，抢跑指示灯　 　（选填“”或“”）亮，即判定运动员抢跑。
【答案】S；
【知识点】电路的动态分析；电磁继电器的组成、原理和特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 （1）由图可知，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，因此四指沿电流方向握住螺线管时，大拇指指向电磁铁的上端，故上端为N极。
（2）当运动员抢跑后，起跑器对压敏电阻R0的压力变小，根据题意，R0的阻值变小；
左侧控制电路的电源电压不变，总电阻变小，由欧姆定律可知，控制电路的电流变大；
电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强，因此电磁铁磁性增强，向下吸引衔铁；
衔铁向下运动后，右侧工作电路中，L1所在的上支路断开，L2所在的下支路接通，因此L2 亮起，判定运动员抢跑。
故答案为：S；L2。
【分析】 （1）电磁铁的N极和S极通过安培定则进行判断：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是电磁铁的N极；
（2）通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强，通过电磁铁的电流越小，电磁铁磁性越弱；根据图示控制电路与工作电路分析答题。
14．如图所示，边长均为10cm的正方体物块A、B、C放入水中，A悬浮水中，B、C漂浮且浸入水中深度分别为6cm、8cm，其中C由A、B两种材料合成（不计材料分子间隙影响）。则A所受的浮力为　 　N，B的密度为　 　，C中所含B材料的质量为　 　g。
【答案】10；0.6；300
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A完全浸没，排开水的体积等于A的体积，根据阿基米的原理可知A所受的浮力
A悬浮，A的密度等于水的密度。B漂浮，浮力等于重力，B在水下部分的长度为6cm，所以水下的体积占总体积的五分之三，即
解得
同理可以算出C的密度，即
解得
所以
解得
C中所含B材料的质量。
故答案为：10；0.6；300。
【分析】A悬浮在水中，排开水的体积等于自身体积，用阿基米德原理可直接算出浮力。
B漂浮，浮力等于重力，结合排开水的体积可求出B的密度。
C漂浮，先求C的总质量，再根据A、B的密度，结合合成材料的体积、质量关系，列方程求出B材料的质量。
三、作图题（每小题3分，共9分）
15．两个带电小球A和B在静止的小车中的位置如图所示，两球处于同一水平线上。请画出小球A水平方向上的受力示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】 小球A静止，水平方向受力平衡：
B对A的排斥力F斥，两球带电且相互排斥，因此A受到B向右的排斥力。
车厢壁对A的支持力F支，A 紧靠车厢左壁，车厢壁对A有向左的支持力，与排斥力大小相等、方向相反
如图所示：
【分析】（1）根据图示分析A小球在水平方向上的受力情况，然后根据力的示意图的画法画出各个力；
（2）画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
16．请在图中画出使车轮滚上台阶的最小动力F并标出最小动力时所对应的力臂l。
【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】确定支点：车轮与台阶接触的点，标记为O。
画最长力臂：连接支点O与车轮的圆心，并延长至车轮边缘，得到动力作用点，这条线段就是最长动力臂。
画最小动力：过动力作用点，作垂直于动力臂l的力F，方向斜向上，并标注箭头和字母F，同时标注力臂l，如图所示
【分析】要使动力最小，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。
17．请用笔画线代替导线，将如图中的开关、电灯和三孔插座接入家庭电路中。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】 首先辨别上面三根线地线、火线、零线。
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：
【分析】 （1）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
四、实验探究题（18题每空1分，19题每问2分，共16分）
18．在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏。
（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在　 　上，其目的是　 　；
（2）通过探究，记录并绘制了物距与像距之间的关系图像，如图所示，凸透镜的焦距为　 　cm；
（3）当光源距透镜时，光屏上　 　（有/没有）光源经透镜折射后的光线，此时，像成在　 　（光屏/光源）一侧。若要观察到此时的像，则眼睛要位于　 　（光屏/光源）一侧；
（4）如上图，凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至时，在光屏上出现倒立、缩小的　 　（选填“实”或“虚”）像；保持凸透镜在“0”位置不动，如果想在光屏上得到一个更大的清晰的像应该将光源向　 　移动。
【答案】同一高度；使像成在光屏中心；10；有；光源；光屏；实；右
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在 同一高度上，其目的是使像成在光屏中心。
（2）当u=v=2f时，成倒立、等大的实像，由图像可知，，故透镜的焦距为。
（3）当蜡烛距透镜5.0cm时，光屏上有光源经透镜折射后的光线，但这些光线时发散的，不能在光屏上会聚成像，像成在光源一侧，成正立、放大的虚像，所以要观察到此时的像，则眼睛要位于光屏一侧。
（4）将光源移至40cm时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；
如果想在光屏上得到一个更大的清晰的像，应该将光源向右移动，光屏也向右移动。
【分析】（1）为了让像成在光屏的中心，需调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上；
（2）当u=v=2f时，成倒立、等大的实像，据此可以求凸透镜的焦距；
（3）当u（4）当u>2f时，成倒立、缩小的实像；
凸透镜成实像时，物距变小，像变大。
19．在“测定小灯泡电功率”的实验中，某同学选用的器材如下：两节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡（额定功率约1.2W）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线。
（1）请你用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整，要求：①导线不能交叉，②当滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮。　 　
（2）他连接好电路，闭合开关S，发现电流表几乎无示数，电压表的示数接近电源电压，则故障的原因可能是小灯泡　 　（选填“短路”或“断路”）。
（3）故障排除后，他闭合开关S，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则测得小灯泡的额定功率为　 　W。
（4）该同学仔细思考后发现，若不用电流表，而用已知阻值的定值电阻R0、三只开关、电压表、电源和滑动变阻器等器材也能测出小灯泡的额定功率。他设计了如图丙所示的电路图，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑片P的位置使电压表的示数为U额，此时小灯泡正常发光；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持滑片P的位置不变，记录电压表此时的示数U；
③小灯泡额定功率的表达式P额=　 　（用含 R0、U额、U的式子表示）。
【答案】；断路；1；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡额定电压为2.5V，额定功率约1.2W，灯泡的额定电流约为
故电流表选用小量程，滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮，说明变阻器接入电路的阻值变小，故变阻器应选左下接线柱与电流表串联接入电路中，变阻器上端接线柱任选一个与灯泡串联， 如下图所示：
（2）他连接好电路，闭合开关S，发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即故障的原因可能是小灯泡断路。
（3）故障排除后，他闭合开关S，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，由（1）可知，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A，小灯泡的额定功率为
（4）[4]实验步骤： ①闭合开关S、S1， 断开开关S2，调节滑片P的位置使电压表的示数为U额，此时小灯泡正常发光；②闭合开关S、S2， 断开开关S1，保持滑片P的位置不变，记录电压表此时的示数U ；③在①中，灯、定值电阻和变阻器串联，电压表与灯并联，调节滑片P的位置使电压表的示数为U额，此时小灯泡正常发光；在②中，电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压U0=U-U额
由欧姆定律可灯的额定电流
则小灯泡额定功率。
故答案为：（1）；（2）断路；（3）1；（4）。
【分析】（1）根据小灯泡额定电压和额定功率，由P=UI算出灯泡的额定电流确定电流表量程；滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮，说明变阻器接入电路的阻值变小，据此确定变阻器的连接方式；
（2）他连接好电路，闭合开关S，发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数；根据P=UI算出小灯泡的额定功率；
（4）电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
五、计算题（本大题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分。解题时要写出必要的文字说明、依据的公式，运算过程和结果要写明单位，只有结果、没有过程不能得分）
20．小文家新买的电火锅内部电路如图甲所示，其主要由保险装置和加热装置组成（不计保险装置的电阻），加热装置由电阻丝R1和R2组成，通过控制开关S1和S2的状态，可实现高、中、低三挡的调节，图乙是电火锅正常工作一次的“P-t”图像，其工作时先用高温挡将水烧开，再用中温挡煮熟食物，最后用低温挡保温，求：
（1）电火锅中温挡工作时，电路中的电流大小；
（2）电热丝R1的电阻值；
（3）若在标准大气压下，电火锅中加入1.5kg初温为56℃的温水，高温挡正常工作6min将水烧开，则该电火锅的加热效率为多少？[]
【答案】（1）由图乙知高温挡的功率为880W，中温挡的功率为440W，低温挡的功率为220W；根据P=UI知电火锅中温挡工作时电路中的电流大小为。
（2）由图甲知当S1断开，S2接a时，两电阻串联，总电阻最大，根据知总功率最小，电火锅为低温挡；当S1闭合，S2接b时，两电阻并联电路，总电阻最小，根据知总功率最大，电火锅为高温挡；当S1断开，S2接b时，电路为R2的简单电路，电火锅为中温挡；根据知电热丝R1和R2的总电阻为。
电热丝R2的电阻为。
由串联电路电阻的规律知电热丝R1的电阻为。
（3）在标准大气压下，水的沸点为100℃，水吸收的热量为
电火锅高温挡工作6min做的功为。
则电火锅的加热效率为。
答：（1）电火锅中温挡工作时，电路中的电流大小为2A；
（2）电热丝R1的电阻值为110Ω；
（3）若在标准大气压下，电火锅中加入1.5kg初温为56℃的温水，高温挡正常工作6min将水烧开，则该电火锅的加热效率为87.5%。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】根据图乙判断出各挡位的功率值；
（1）根据P=UI算出电火锅中温挡工作时电路中的电流大小；
（2）由图甲知当S1断开，S2接a时，两电阻串联，总电阻最大，根据知总功率最小，电火锅为低温挡；当S1闭合，S2接b时，两电阻并联电路，总电阻最小，根据知总功率最大，电火锅为高温挡；当S1断开，S2接b时，电路为只有R2工作，电火锅为中温挡；根据知电热丝R1和R2的总电阻和电热丝R2的电阻，由串联电路电阻的规律算出电热丝R1的电阻；
（3）在标准大气压下水的沸点为100℃，根据Q吸=c水mΔt算出水吸收的热量，由算出电火锅高温挡工作6 min做的功，由算出电火锅的加热效率。
21．如图甲是底面积为的足够高的薄壁圆柱形容器（底部装有阀门），放置在水平地面上，容器底部放有一实心均匀正方体M（M与容器底部不密合），质量为0.8kg，向容器中缓慢注水，容器底部所受液体压强与注入水的质量关系如图乙，向容器中注入4kg水时，停止注水。已知：图乙中，3∶2，g取10N/kg。求：
（1）M所受重力；
（2）M的密度；
（3）打开容器底部阀门放水，放出水的质量为1.2kg时，停止放水，将M竖直向上提升3cm，待液面稳定后水对容器底部的压强为多少？
【答案】（1）题干已知M的质量为
根据重力公式可知M的重力
（2）由题可知
即
由可知
解得
物体M的体积
M的密度
（3）由于
所以当注入水足够多时，M将漂浮。当M漂浮时，，即ρ水gSMg=1.0×103kg/m3×0.01m2×10N/kg×h3=8N
M漂浮时浸入水中的深度
M的下表面到达水面部分的水的体积为
打开容器底部阀门放水，放出水的质量为1.2kg时，容器中剩余水的质量
剩余水的体积
M的下表面以下水的体积
M的下表面以下水的深度
此时水的深度
当把M竖直向上提升3cm后，M露出水面的体积增加
液面下降的高度
此时水的深度
水对容器底部的压强。
答：（1）M所受重力为8N；
（2）M的密度；
（3）待液面稳定后，水对容器底部的压强为1050Pa。
【知识点】密度公式及其应用；重力及其大小的计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）物体的质量已知，利用重力公式得到其重力；
（2）由液体压强公式、密度公式结合容器的底面积和已知的比值关系得到M的底面积，从而知道M的体积，利用密度公式得到M的密度；
（3）由M的密度与水的密度关系知道M在足够的水中漂浮，由漂浮时浮力等于重力和浮力公式得到M浸入水中的深度，由体积公式得到M的下表面到达水面部分的水的体积，求出放水后剩余水的质量和体积，得到M下表面以下水的体积和深度，得到此时水的深度，当把M竖直向上提升3cm后，根据体积公式得到液面下降的高度，进而得到此时水的深度，由液体压强公式得到此时水对容器底部的压强。
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