2024年新疆乌鲁木齐市天山区中考 一模考试物理试题

年新疆乌鲁木齐市天山区中考一模考试物理试题一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分。请按答题卷中的要求作答）1．下列物质属于晶体的是（）A．沥青 B．海波 C．玻璃 D．石蜡2．编钟是春秋战国时代的青铜乐器，用相同的力度敲击较大的编钟比敲击较小的编钟发出的声音的（）A．音调低 B．音调高 C．响度小 D．响度大3．汽车自动驾驶时使用的卫星导航系统工作时用来传递信息的是（）A．引力波 B．电磁波 C．超声波 D．次声波4．首先发现电与磁之间有联系的科学家是（）A．法拉第 B．奥斯特 C．安培 D．欧姆5．下列能源属于不可再生能源的是（）A．风能 B．化石能源 C．水能 D．太阳能6．关于自行车的设计，下列说法正确的是（）A．轮胎上的花纹是为了减小摩擦 B．自行车手闸是一个费力杠杆 C．车座宽大柔软是为了增大压强 D．车把相当于一个轮轴，是一个省力机械7．夏天从冰箱中取出的冰棍，其周围会“冒”出“白气”。关于“白气”形成的物态变化和“白气”的运动方向，下列说法正确的是（）A．液化，向上飘 B．液化，向下落 C．汽化，向上飘 D．汽化，向下落8．将蜡烛放在离凸透镜15cm的主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到蜡烛放大的像，将蜡烛向凸透镜方向移动6cm，则一定是（）A．放大的 B．缩小的 C．正立的 D．倒立的9．如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，小灯泡L始终发光（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）。下列说法正确的是（）A．电流表的示数变大 B．小灯泡L的功率变大 C．电压表V1示数与电流表示数的比值不变 D．电压表V2示数与电流表示数的乘积不变10．甲、乙两个实心球体放入足够深的某种液体中平衡后，所受的浮力之比为F甲：F乙＝3：5，若甲、乙两球的密度之比为ρ甲：ρ乙＝2：3，体积之比为V甲：V乙＝3：4，则（）A．甲、乙都沉底 B．甲悬浮，乙沉底 C．甲漂浮，乙沉底 D．甲、乙都漂浮在液面上11．建筑工地上，工人用滑轮组将质量相同的水泥板吊往高处。不计绳重和摩擦，同时吊起若干块水泥板时，滑轮组的机械效率为50%。若要使滑轮组的机械效率达到75%，则需要同时吊起的水泥板的块数为（）A．5块 B．6块 C．7块 D．8块12．如图所示电路，电源电压恒定，MN为粗细均匀的电阻丝1的刻度均匀但示数模糊不清，电流表A2完好。当滑片P分别位于A、B、C处时，闭合开关后，电流表A1的指针偏转角度之比为4：3：2；滑片P分别位于A和B处时，电流表A2的示数分别为0.40A和0.45A。已知电流表的指针偏转角度与电流大小成正比，电阻丝的电阻值与长度成正比。则滑片P位于C处时，电流表A2的示数为（）A．0.48A B．0.50A C．0.60A D．0.75A二、填空题（本大题共4小题，每空1分，共26分。请将符合题意的内容填在答题卷相应的横线上）13．（7分）咖啡深受很多人的喜爱。吴老师指导实践小组的同学研究某款家用咖啡机。（1）家庭电路是（选填“交流”或“直流”）电路，咖啡机使用时与家里其他用电器（选填“串联”或“并联”）。（2）如图甲是某国产咖啡机，图乙是其简化电路图，咖啡机的铭牌如下表。在额定功率下制作一杯咖啡时能，此时通过电动机线圈的电流为A。（3）咖啡机是利用电流的效应来对水进行加热的，电热丝R的阻值为Ω。若忽略热量损失，咖啡机把1L水从20℃加热到100℃，正常工作需要加热分钟的时间。[，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]额定电压220V电动机额定功率220W电热丝额定功率800W水容量1L14．（6分）小梁是个乒乓球爱好者，如图所示为他在水平桌面上用手指头拨动乒乓球的情景。（1）小梁在水平桌面上A点用手指头拨动乒乓球，乒乓球获得速度后由于向前运动，运动中速度变小是由于受到桌面的，这说明力可以改变物体的（选填“运动状态”或“形状”）。（2）小梁通过仔细观察和反复实验，发现乒乓球离开手后，边转动边向前滑动，乒乓球停止滑动，但仍在转动（选填“右”或“左”）摩擦力，乒乓球（选填“还会”或“不会”）向出发点A运动。乒乓球与桌面摩擦后带有负电，说明乒乓球在摩擦中（选填“创造”或“获得”）了电子。15．（7分）物理爱好者小顾同学时常关注生活中的物理现象。（1）他去外地参加中学生田径运动会时，注意到机场有规定：“严禁携带额定能量超过160W•h的充电宝搭乘飞机。”铭牌上写着“标准电压为3.7V、电池容量20000mA•h”的充电宝（选填“能”或“不能”）带上飞机。小顾的手机电池容量为4000mA•h，可以理解为充满电的手机以4000mA的电流放电1h，其电量耗尽。若电池电压保持3.7V不变，手机消耗了J的电能，花这些电能让手机持续通话0.8h或待机48h，则手机在通话利待机状态下的电功率之比为。（2）小顾在更衣室内面朝北方站立，他在正前方穿衣镜中的像面朝方，小顾手拿小红旗指向东方，则他在镜子中的像手拿小红旗指向方。（均选填“东”“南”“西”或“北”）（3）小顾与小刘在公园里长400m的圆形跑道上匀速跑步，他们同时从同一位置同向出发，经过200s两人第一次相距最远，则小顾的速度为m/s，再经过s两人第一次相遇。16．（6分）我国首座深远海浮式风电平台“海油观海澜号”成功并入文昌油田群电网，标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展。（1）风力发电机的风机叶片具有质量轻、强度高等性能，通常用密度（选填“大”或“小”）、硬度大的复合材料制成；当风正面垂直吹向静止的叶片时，如图甲所示，叶片A会（选填“顺”或“逆”）时针转动；从水平位置转至竖直位置的过程中，叶片A受到的重力的力臂（选填“变大”“变小”或“不变”）。（2）“海油观澜号”平台总质量达1.1×107kg。风平浪静叶片不动时，平台排开海水的体积达m3。风力发电机组输出功率P与风速v的关系如图乙所示，当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出的电能相当于kg煤完全燃烧放出的热量。某风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈。在此风速下，发电机转子1min转400圈，叶片需要转动圈。（海水密度ρ＝1.0×103kg/m3，煤的热值q煤＝3.0×107J/kg）三、作图题（每图2分，共6分）17．请在图中画出从空气斜射入水中的光线AO在水中的折射光线。18．请画出图中静止在斜面上的物块受到的重力G和摩擦力f的示意图。19．如图所示，请根据两条形磁体磁感线分布情况，在括号中标出磁体的N极和S极。四、实验与探究题（本大题共3小题，每空2分，共24分）20．（6分）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中：（1）实验所用的温度计是利用液体的性质制成的。（2）将烧杯中水加热至沸腾时，温度计的示数如图所示，则水的沸点是℃，说明实验当地的海拔（选填“高于”或“低于”）海平面。21．（8分）小新在“测量小灯泡的电阻”的实验中，发现电压表损坏，现有下列器材：电源、额定电压为2.5V的小灯泡L、两个相同电流表A1、A2（量程均为0～0.6A）、定值电阻R0＝10Ω、滑动变阻器R、开关S、导线若干。他设计的实验电路如图甲所示。（1）连接好电路，闭合S之前，滑动变阻器的滑片P应滑到（选填“a”或“b”）端；（2）调节滑动变阻器，读出多组A1、A2两个电流表的示数，根据实验数据，以A1与A2的示数之差ΔI为纵坐标，A2的示数I2为横坐标，做出ΔI﹣I2图线如图乙所示，根据图线可得出小灯泡正常发光时的电阻为Ω；（3）调节滑动变阻器，使A1和A2表的示数都变大，当A2表的示数变为原来的2倍时，A1表的示数（选填“大于”“小于”或“等于”）原来的2倍，该实验说明小灯泡灯丝的电阻随通过灯丝的电流增大而（选填“增大”或“减小”）。22．（10分）小陈制作了一个简易密度计。制作时，小陈先将适量铁砂倒入平底试管的底部，再将装置置于水中使其处于竖直漂浮状态1，取出试管，量出试管露出液面的距离L1；接着将装置静置于酒精）中，标记此时液面位置O2，量出试管露出液面的距离L2；将装置静置于未知液体A中，标记此时液面位置O3，量出试管露出液面的距离L3；重复此操作，在试管上分别确定密度值0.8g/cm3、0.9g/cm3、1.0g/cm3、1.1g/cm3的位置并标上密度值。（1）密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力大小（选填“相等”或“不相等”）；（2）实验中测得L1﹣L2＝2cm，且L3﹣L1＝1.6cm，则未知液体A的密度为g/cm3；（3）管壁上标注的刻度值中，0.8g/cm3与0.9g/cm3间的距离（选填“大于”“小于”或“等于”）1.0g/cm3与1.1g/cm3间的距离，O3位置在1.1g/cm3的位置（选填“上方”或“下方”）；（4）若增加倒入试管中铁沙的质量，则制作的密度计精确程度将（选填“变高”“变低”或“不变”）。五、计算题（本大题共2小题，每小题5分，共10分。解题时要有必要的公式和文字说明，只写出结果不得分）23．（5分）如图所示电路，电源电压为8V，R1的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.5A。求（1）R2的阻值；（2）电压表的示数；（3）通电1分钟，整个电路产生的热量Q。24．（5分）如图所示，质量分布均匀的实心正方体A、B放置在水平桌面上，分别沿水平方向在A、B的上表面切去一定高度，当切去的高度均为h0时，正方体A、B剩余部分对桌面的压强相等。（1）求正方体A的密度ρA；（2）求h0；（3）均切去高度h0后，把正方体B切去的部分叠放在正方体A剩余部分的上表面，求叠放后A对地面的压强pA。

2024年新疆乌鲁木齐市天山区中考一模考试物理试题参考答案一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分。请按答题卷中的要求作答）1．下列物质属于晶体的是（）A．沥青 B．海波 C．玻璃 D．石蜡【分析】常见的晶体有各种金属，海波，冰；常见的非晶体有石蜡，玻璃，沥青，松香。【解答】解：沥青、玻璃；海波属于晶体。故选：B。【点评】本题考查了晶体和非晶体的区别：晶体和非晶体的区别是晶体有确定的熔点和凝固点，而非晶体没有。2．编钟是春秋战国时代的青铜乐器，用相同的力度敲击较大的编钟比敲击较小的编钟发出的声音的（）A．音调低 B．音调高 C．响度小 D．响度大【分析】（1）音调是指声音的高低，音调跟频率有关，频率越大，音调越高；频率越小，音调越低。（2）质量大、体积大的物体难振动，频率小，音调低。【解答】解：用相同的力度敲击大小不同的钟，编钟的质量不同，振动的难易不同，音调不同，频率低。故选：A。【点评】本题主要考查对音调、响度的区分。要掌握音调、音色、响度的影响因素，知道质量大、体积大的物体难振动，频率小，音调低。3．汽车自动驾驶时使用的卫星导航系统工作时用来传递信息的是（）A．引力波 B．电磁波 C．超声波 D．次声波【分析】电磁波的传播不需要介质。【解答】解：汽车自动驾驶时使用的卫星导航系统工作时用来传递信息的是电磁波，故B正确。故选：B。【点评】本题考查了电磁波的运用，属于基础题。4．首先发现电与磁之间有联系的科学家是（）A．法拉第 B．奥斯特 C．安培 D．欧姆【分析】丹麦的物理学家奥斯特做的著名的奥斯特实验证实了：电流周围存在磁场。【解答】解：A、法拉第发现了电磁感应现象；B、奥斯特首先发现通电导线周围存在磁场；C、安培发现了电流间的相互作用力，故C不符合题意；D、欧姆发现了欧姆定律；故选：B。【点评】物理学史一直是考试中的热点，了解相关的物理学史可以使我们了解科学家的贡献，激发我们学习物理的兴趣。5．下列能源属于不可再生能源的是（）A．风能 B．化石能源 C．水能 D．太阳能【分析】从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源。人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；指在自然界中可以不断再生、连续利用的能源，属于可再生能源。【解答】解：风能、水能，属于可再生能源，不能短时期内从自然界得到补充。故选：B。【点评】本题难度不大，了解可再生能源和不可再生能源的特点是正确解答本题的关键。6．关于自行车的设计，下列说法正确的是（）A．轮胎上的花纹是为了减小摩擦 B．自行车手闸是一个费力杠杆 C．车座宽大柔软是为了增大压强 D．车把相当于一个轮轴，是一个省力机械【分析】（1）增大摩擦的方法：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；减小摩擦的方法：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；用滚动代替滑动；（2）杠杆分为三类：省力杠杆（动力臂大于阻力臂，省力费距离）、费力杠杆（动力臂小于阻力臂，费力省距离）和等臂杠杆（动力臂等于阻力臂，不省力不费力，不省距离不费距离）；（3）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力；（4）动力作用在轮轴的轮上时，轮轴相当于一个省力杠杆。【解答】解：A、轮胎上的花纹是为了通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；B、用于自行车刹车的闸杆在使用时，是省力杠杆；C、车座做的较宽大柔软是在压力一定时，故C错误；D、自行车车把相当于一个轮轴，前轴为轴，故D正确。故选：D。【点评】此题考查了增大摩擦力的方法、杠杆的分类、减小压强的方法、轮轴，涉及知识点较多，难度不大。7．夏天从冰箱中取出的冰棍，其周围会“冒”出“白气”。关于“白气”形成的物态变化和“白气”的运动方向，下列说法正确的是（）A．液化，向上飘 B．液化，向下落 C．汽化，向上飘 D．汽化，向下落【分析】物质由气态变为液态的现象叫液化；比较“白气”和空气的密度大小关系，若“白气”密度大于空气密度，“白气”就向下落；若“白气”密度小于空气密度，“白气”就向上飘。【解答】解：“白气”是液态的小水滴，由空气中的水蒸气形成的；“白气”是漂散在空气中的小水滴，密度大于空气的密度。故选：B。【点评】物态变化知识是中考必考的知识点，需要掌握；此题容易出现错误的是“白气”的运动方向，主要根据“白气”和空气密度的大小关系得出结论。8．将蜡烛放在离凸透镜15cm的主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到蜡烛放大的像，将蜡烛向凸透镜方向移动6cm，则一定是（）A．放大的 B．缩小的 C．正立的 D．倒立的【分析】（1）凸透镜成像时，2f＞u＞f时，在另一侧光屏上得到一个倒立、放大的实像。根据物距和焦距的关系求出焦距取值范围。（2）根据凸透镜成像的三种情况进行判断成像情况。【解答】解：（1）透镜的另一侧光屏上得到放大的像，说明物体在一倍焦距和二倍焦距之间，得到15cm＞f＞7.5cm；（2）蜡烛向透镜移动5cm，物距是15cm﹣6cm＝9cm，物距和焦距关系有两种可能：①u＜f，成正立；②7f＞u＞f、放大的实像。故选：A。【点评】掌握凸透镜成像的三种情况，掌握每一种成像情况的物距和焦距关系。进而判断所成像的情况。9．如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，小灯泡L始终发光（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）。下列说法正确的是（）A．电流表的示数变大 B．小灯泡L的功率变大 C．电压表V1示数与电流表示数的比值不变 D．电压表V2示数与电流表示数的乘积不变【分析】由电路图可知，闭合开关，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表V1测L两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动方向可知其接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；根据欧姆定律结合灯泡电阻可知电压表V1的示数与电流表A示数的比值变化；根据串联电路电压的规律判断出滑动变阻器两端电压的变化，进而判断出电压表V2示数与电流表示数的乘积的变化。【解答】解：由电路图可知，闭合开关，电压表V1测L两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；A、滑动变阻器的滑片P由a向b端移动过程中，电路中的总电阻变大可知，即电流表A的示数变小；B、电源电压不变，根据U＝IR可知小灯泡两端的电压变小2的示数变小，由P＝UI知小灯泡的实际功率变小；C、根据R＝，电压表V1示数与电流表示数的比值为灯泡的电阻，因灯泡电阻不变，故C正确；D、由于小灯泡两端的电压变小，电压表V2的示数变大，由于电流表A的示数变小6示数与电流表示数的乘积不能判断其变化，故D错误。故选：C。【点评】本题是一道电路的动态分析题，考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电路连接方式的判断和电表所测电路元件的判断。10．甲、乙两个实心球体放入足够深的某种液体中平衡后，所受的浮力之比为F甲：F乙＝3：5，若甲、乙两球的密度之比为ρ甲：ρ乙＝2：3，体积之比为V甲：V乙＝3：4，则（）A．甲、乙都沉底 B．甲悬浮，乙沉底 C．甲漂浮，乙沉底 D．甲、乙都漂浮在液面上【分析】知道甲、乙两物体的密度关系和体积关系，可以得出两物体的质量关系、重力关系；知道浸没时受到的浮力关系，据此利用排除法选择正确答案。【解答】解：已知：甲、乙两球的密度之比为ρ甲：ρ乙＝2：3，体积之比为V甲：V乙＝4：4，根据ρ＝可得：m甲：m乙＝ρ甲V甲：ρ乙V乙＝2×7：3×4＝8：2，若甲、乙都漂浮在液面上，甲F甲：F乙＝G甲：G乙＝m甲：m乙＝1：4，不符合题意；若甲、乙都沉在水底或甲悬浮在液体中，甲乙物体排开液体的体积等于本身的体积，则甲、乙受到的浮力：F甲：F乙＝ρ液V甲g：ρ液V乙g＝V甲：V乙＝3：4，不符合题意、B错；已知F甲：F乙＝2：5，V甲：V乙＝3：2，根据F浮＝ρ液gV排可知，V甲排：V乙排＝F甲：F乙＝3：5，则V甲排＜V乙排，即甲排开液体的体积少，所以，甲漂浮，故C正确。故选：C。【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和漂浮条件的掌握和运用，利用好排除法做选择题！11．建筑工地上，工人用滑轮组将质量相同的水泥板吊往高处。不计绳重和摩擦，同时吊起若干块水泥板时，滑轮组的机械效率为50%。若要使滑轮组的机械效率达到75%，则需要同时吊起的水泥板的块数为（）A．5块 B．6块 C．7块 D．8块【分析】不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，设出每块干水泥板的重力，当同时吊起n块干块水泥板时滑轮组的效率为60%，再少吊起一块水泥板时滑轮组的效率为50%，根据效率公式得出等式即可求出滑轮组的重力和每块干水泥板的重力关系，若要使滑轮组的机械效率达到75%，根据效率公式得出不等式即可求出答案。【解答】解：不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝，设每块干水泥板的重力为G，同时吊起n块干块水泥板时，则有η1＝×100%＝60%﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，再少吊起一块水泥板时，滑轮组的效率为50%，则有η2＝×100%＝50%﹣﹣②，由①②可得：G动＝（5﹣n）G，若要使滑轮组的机械效率达到75%，则有η3＝×100%＝×100%＝75%，当n＝2时，解得：n′＝6；故选：B。【点评】本题考查了滑轮组机械效率公式的灵活应用，利用好η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%是关键。12．如图所示电路，电源电压恒定，MN为粗细均匀的电阻丝1的刻度均匀但示数模糊不清，电流表A2完好。当滑片P分别位于A、B、C处时，闭合开关后，电流表A1的指针偏转角度之比为4：3：2；滑片P分别位于A和B处时，电流表A2的示数分别为0.40A和0.45A。已知电流表的指针偏转角度与电流大小成正比，电阻丝的电阻值与长度成正比。则滑片P位于C处时，电流表A2的示数为（）A．0.48A B．0.50A C．0.60A D．0.75A【分析】开关闭合后滑动变阻器滑片左侧电阻与滑片右侧电阻并联，电流表A1测量左侧支路电流，电流表A2测量右侧支路电流；根据当滑片P分别位于A、B、C处时，电流表A1指针偏转角度之比，计算电流表A1示数之比，根据电源电压不变，由欧姆定律计算当滑片P分别位于A、B、C处时，左侧接入电路电阻之比；根据滑片P分别位于A和B处时，电流表A2的示数，由欧姆定律求得滑片P分别位于A和B处时，右侧接入电路电阻之比；由欧姆定律计算滑片分别位于A和C处时，电流表A2的示数之比，据此计算滑片P位于C处时，电流表A2的示数。【解答】解：开关闭合后滑动变阻器滑片左侧电阻与滑片右侧电阻并联，电流表A1测量左侧支路电流，电流表A2测量右侧支路电流；已知电流表的指针偏转角度与电流大小成正比，电流表A5的指针偏转角度之比为4：3：2，所以当滑片P分别位于A、B、C处时，电流表A1示数之比为：IA1：IB8：IC1＝4：6：2；电源电压不变，由欧姆定律可得、B、C处时RAM：RBM：RCM＝：：＝：：＝3：8：6，所以，RBM＝RAM；RCM＝2RAM；滑片P分别位于A和B处时，电流表A2的示数分别为IA4＝0.40A和IB2＝8.45A则，IA2：IB2＝（2.40A）：（0.45A）＝8：6，由欧姆定律可得，滑片P分别位于A和B处时RAN：RBN＝：＝IB8：IA2＝9：5，设变阻器电阻丝的总电阻为R，则：＝＝＝，可得，R＝4RAM；由欧姆定律可得，滑片分别位于A和C处时8的示数之比：IA2：IC2＝RCN：RAN＝（R﹣RCM）：（R﹣RAM）＝（3RAM﹣2RAM）：（4RAM﹣RAM）＝3：3，所以，滑片P位于C处时2的示数：IC4＝IA7＝×8.40A＝0.60A。故选：C。【点评】本题考查并联电路规律和欧姆定律公式的应用，关键是弄清变阻器的特殊接法二、填空题（本大题共4小题，每空1分，共26分。请将符合题意的内容填在答题卷相应的横线上）13．（7分）咖啡深受很多人的喜爱。吴老师指导实践小组的同学研究某款家用咖啡机。（1）家庭电路是交流（选填“交流”或“直流”）电路，咖啡机使用时与家里其他用电器并联（选填“串联”或“并联”）。（2）如图甲是某国产咖啡机，图乙是其简化电路图，咖啡机的铭牌如下表。在额定功率下制作一杯咖啡时机械能，此时通过电动机线圈的电流为1A。（3）咖啡机是利用电流的热效应来对水进行加热的，电热丝R的阻值为60.5Ω。若忽略热量损失，咖啡机把1L水从20℃加热到100℃，正常工作需要加热7分钟的时间。[，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]额定电压220V电动机额定功率220W电热丝额定功率800W水容量1L【分析】（1）家庭电路使用的是交流电；串联电路各用电器之间相互影响，不能独立工作；并联电路的各用电器之间互不影响，可以独立工作；（2）电动机工作时电能转化为机械能；由表格数据可知电动机的额定功率，根据P＝UI求出通过电动机线圈的电流；（3）电路通过导体时将电能转化为内能的现象叫做电流的热效应；根据P＝求出电热丝R的阻值；根据密度公式求出水的质量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；忽略热量的损失，电热丝R消耗的电能等于水吸收的热量，根据P＝求出正常工作需要的时间。【解答】解：（1）家庭电路是交流电路；咖啡机使用时与家里其他用电器互不影响，都可以单独使用；（2）正常打磨咖啡豆时电动机将电能转化为机械能；由表格数据可知，电动机的额定功率PM＝220W，由P＝UI可知，通过电动机线圈的电流：IM＝＝＝1A；（3）咖啡机工作时将电能转化为内能，所以它是利用电流的热效应来对水进行加热的；由P＝可知＝＝60.5Ω；由ρ＝可知水V＝6.0×103kg/m8×1×10﹣3m8＝1kg，水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝6.2×103J/（kg•℃）×4kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J，忽略热量的损失，电热丝R消耗的电能：W＝Q吸＝6.36×105J，由P＝可知＝＝420s＝5min。故答案为：（1）交流；并联；1；（3）热；7。【点评】本题考查串并联电路的特点、电功率公式、密度公式、吸热公式以及电功公式的应用，是一道电热综合题，有一定的难度。14．（6分）小梁是个乒乓球爱好者，如图所示为他在水平桌面上用手指头拨动乒乓球的情景。（1）小梁在水平桌面上A点用手指头拨动乒乓球，乒乓球获得速度后由于惯性向前运动，运动中速度变小是由于受到桌面的摩擦力，这说明力可以改变物体的运动状态（选填“运动状态”或“形状”）。（2）小梁通过仔细观察和反复实验，发现乒乓球离开手后，边转动边向前滑动，乒乓球停止滑动，但仍在转动右（选填“右”或“左”）摩擦力，乒乓球还会（选填“还会”或“不会”）向出发点A运动。乒乓球与桌面摩擦后带有负电，说明乒乓球在摩擦中获得（选填“创造”或“获得”）了电子。【分析】（1）一切物体都具有惯性；阻碍物体相对运动的力是摩擦力；力可以改变物体的运动状态；（2）摩擦起电的实质是电子的转移。【解答】解：（1）小梁在水平桌面上A点用手指头拨动乒乓球，乒乓球获得速度后由于惯性向前运动，这说明力可以改变物体的运动状态；（2）小梁通过仔细观察和反复实验，发现乒乓球离开手后，到达B点时，但仍在转动，乒乓球还会向出发点A运动，说明乒乓球在摩擦中获得了电子。故答案为：（1）惯性；摩擦力；（2）右；获得。【点评】本题考查学生对运动和力的关系、摩擦起电的实质的理解。15．（7分）物理爱好者小顾同学时常关注生活中的物理现象。（1）他去外地参加中学生田径运动会时，注意到机场有规定：“严禁携带额定能量超过160W•h的充电宝搭乘飞机。”铭牌上写着“标准电压为3.7V、电池容量20000mA•h”的充电宝能（选填“能”或“不能”）带上飞机。小顾的手机电池容量为4000mA•h，可以理解为充满电的手机以4000mA的电流放电1h，其电量耗尽。若电池电压保持3.7V不变，手机消耗了3.024×104J的电能，花这些电能让手机持续通话0.8h或待机48h，则手机在通话利待机状态下的电功率之比为60：1。（2）小顾在更衣室内面朝北方站立，他在正前方穿衣镜中的像面朝南方，小顾手拿小红旗指向东方，则他在镜子中的像手拿小红旗指向东方。（均选填“东”“南”“西”或“北”）（3）小顾与小刘在公园里长400m的圆形跑道上匀速跑步，他们同时从同一位置同向出发，经过200s两人第一次相距最远，则小顾的速度为4m/s，再经过200s两人第一次相遇。【分析】（1）根据W＝UIt计算电能，根据相同电能由P＝以及时间之比计算电功率之比；（2）平面镜成像时，像与物体关于镜面对称；（3）根据速度之比设出速度，圆形跑道上两人第一次相距最远时路程之差为200m，根据s＝vt计算速度；两人第一次相遇时，路程之差等于跑道的长，据此解答。【解答】解：（1）铭牌上写着“标准电压为3.7V、电池容量20000mA•h”的充电宝的电能W＝UIt＝6.7V×20000×10﹣3A•h＝84W•h＝84W×3600s＝6.024×105J；小于规定的能量；若电池电压保持3.5V不变，电量显示从80%降到70%的过程中5J×（80%﹣70%）＝3.024×102J；根据P＝知，电能一定时，则手机在通话利待机状态下的电功率之比为48h：0.8h＝60：8；（2）平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，他在正前方穿衣镜中的像面朝南方，则他在镜子中的像手拿小红旗指向东方。（3）已知小顾和小刘的速度之比为4：3，假设速度为4v和3v；经过200s两人第一次相距最远时的路程差是跑道的一半长，即200m，解得v＝1m/s，小刘的速度7m/s；两人第一次相遇时，路程差为跑道的长，解得t＝400s，即再经过400s﹣200s＝200s两人第一次相遇。故答案为：（1）能；3.024×104；60：6；（2）南；动；200。【点评】本题考查电能、速度和平面镜成像规律，属于中档题。16．（6分）我国首座深远海浮式风电平台“海油观海澜号”成功并入文昌油田群电网，标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展。（1）风力发电机的风机叶片具有质量轻、强度高等性能，通常用密度小（选填“大”或“小”）、硬度大的复合材料制成；当风正面垂直吹向静止的叶片时，如图甲所示，叶片A会顺（选填“顺”或“逆”）时针转动；从水平位置转至竖直位置的过程中，叶片A受到的重力的力臂变小（选填“变大”“变小”或“不变”）。（2）“海油观澜号”平台总质量达1.1×107kg。风平浪静叶片不动时，平台排开海水的体积达1.1×104m3。风力发电机组输出功率P与风速v的关系如图乙所示，当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出的电能相当于36kg煤完全燃烧放出的热量。某风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈。在此风速下，发电机转子1min转400圈，叶片需要转动4圈。（海水密度ρ＝1.0×103kg/m3，煤的热值q煤＝3.0×107J/kg）【分析】（1）根据质量轻分析，根据流体流速大压强小分析；从支点到力的作用线的垂直距离叫做力臂；（2）根据浮力等于重力结合阿基米德原理分析；根据Q＝qm和W＝Pt计算质量；（3）根据电能和电功率计算发电机输出的电能为1kW•h的时间，得出发电机转子圈数，计算叶子转动的圈数。【解答】解：（1）风力发电机的风机叶片具有质量轻，选择密度小的材料，下方空气流速大，产生向下的压力差；重力的方向竖直向下，竖直在水平方向，叶片A受到的重力的力臂减小；（2）平台总质量达1.1×108kg。风平浪静叶片不动时浮＝G＝mg＝1.1×106kg×10N/kg＝1.1×105N，排开海水的体积V＝＝＝1.1×103m3；当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出的电能W＝Pt＝300kW×3h＝300×3.6×104J＝1.08×109J；煤的质量m＝＝36kg；发电机输出的电能为1kW•h的时间为t＝＝＝h＝0.7min，发电机转子1min转400圈，0.4min的圈数n＝0.2×400＝80圈，发电机转子转20圈＝3圈。故答案为：（1）小；顺；变小4；36；（3）4。【点评】本题考查力臂、流体压强和密度、浮力、电能的计算，属于中档题。三、作图题（每图2分，共6分）17．请在图中画出从空气斜射入水中的光线AO在水中的折射光线。【分析】光的折射规律：折射光线与入射光线和法线在同一平面内；折射光线与入射光线分居法线两侧；当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。【解答】解：首先画出法线，然后根据折射规律画出折射光线，所以折射角小于入射角【点评】此题考查了对折射光线的画法，关键是记熟光的折射定律，搞清折射角与入射角的关系。18．请画出图中静止在斜面上的物块受到的重力G和摩擦力f的示意图。【分析】静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用，根据题目要求过重心分别画出重力、摩擦力两个力的示意图。【解答】解：过重心作竖直向下的重力，重力的方向竖直向下，如图所示：【点评】本题考查了物体的受力分析和力的示意图的画法，牢记重力的方向总是竖直向下的。19．如图所示，请根据两条形磁体磁感线分布情况，在括号中标出磁体的N极和S极。【分析】磁体周围的磁感线从N极出发回到S极。【解答】解：磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的，所以左边条形磁体的磁极为N极，如图所示：【点评】本题考查了磁体外部磁感线的方向、磁极的判定，属于基础题。四、实验与探究题（本大题共3小题，每空2分，共24分）20．（6分）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中：（1）实验所用的温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的。（2）将烧杯中水加热至沸腾时，温度计的示数如图所示，则水的沸点是98℃，说明实验当地的海拔高于（选填“高于”或“低于”）海平面。【分析】（1）液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的；（2）水沸腾时温度保持不变，气压越低，沸点越低，气压越高，沸点越高。【解答】解：（1）常用的温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的；（2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，水的沸点为98℃；液体的沸点跟气压有关，气压减小时；一标准大气压下水的沸点是100℃，所以，说明实验当地的海拔高于海平面。故答案为：（1）热胀冷缩；（2）98。【点评】本题首先考查了温度计的原理、读数以及液体的沸点与气压的关系，总体难度不大。21．（8分）小新在“测量小灯泡的电阻”的实验中，发现电压表损坏，现有下列器材：电源、额定电压为2.5V的小灯泡L、两个相同电流表A1、A2（量程均为0～0.6A）、定值电阻R0＝10Ω、滑动变阻器R、开关S、导线若干。他设计的实验电路如图甲所示。（1）连接好电路，闭合S之前，滑动变阻器的滑片P应滑到b（选填“a”或“b”）端；（2）调节滑动变阻器，读出多组A1、A2两个电流表的示数，根据实验数据，以A1与A2的示数之差ΔI为纵坐标，A2的示数I2为横坐标，做出ΔI﹣I2图线如图乙所示，根据图线可得出小灯泡正常发光时的电阻为12.5Ω；（3）调节滑动变阻器，使A1和A2表的示数都变大，当A2表的示数变为原来的2倍时，A1表的示数小于（选填“大于”“小于”或“等于”）原来的2倍，该实验说明小灯泡灯丝的电阻随通过灯丝的电流增大而增大（选填“增大”或“减小”）。【分析】（1）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处；（2）开关S闭合后，灯泡与R0并联，再与滑动变阻器串联，A1测干路中的电流，A2测通过R0的电流；根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出灯泡正常发光时此时通过R0的电流（即A2的示数）；由并联电路的电流特点可知A1与A2的示数之差ΔI为通过小灯泡的电流，知道灯泡正常发光时A2的示数，由图像可知灯正常发光时的电流，再利用欧姆定律求出灯正常发光时的电阻；（3）根据并联电路的电流特点结合图乙分析得出结论；通过灯丝的电流增大时，灯丝温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大。【解答】解：（1）为了保护电路，连接好电路，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处；（2）由电路图可知，开关S闭合后0并联，再与滑动变阻器串联，A1测干路中的电流，A6测通过R0的电流，调节变阻器的滑片，当灯泡正常发光时，因并联电路各支路两端的电压相等0两端电压也为4.5V，由欧姆定律可得此时通过R0的电流I5＝＝＝0.25A2的示数为2.25A时，灯泡正常发光；由并联电路的电流特点可知A1与A2的示数之差ΔI为通过小灯泡的电流，由图乙可知，A7的示数I2＝0.25A时，A3与A2的示数之差ΔI为0.7A，即灯正常发光时的电流IL＝0.2A，则小灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝＝12.5Ω；（3）由图乙可知，当A2表的示数为5.05A时，ΔI（通过灯泡的电流）为0.1A，则由并联电路的电流特点可得此时A8表的示数为0.05A+0.5A＝0.15A；当A2表的示数为3.1A时，ΔI（通过灯泡的电流）为0.15A，由并联电路的电流特点可得此时A3表的示数为0.1A+8.15A＝0.25A＜0.15A×3＝0.3A；所以，当A8表的示数变为原来的2倍时，A1表的示数小于原来的4倍；由图乙可知，ΔI（通过灯泡的电流）增大得越来越慢，即该实验说明灯丝的电阻随通过灯丝的电流增大而增大。故答案为：（1）b；（2）12.5；增大。【点评】本题是“测量小灯泡的电阻”的实验，涉及了变阻器的使用、电阻的计算以及分析图像得出结论。22．（10分）小陈制作了一个简易密度计。制作时，小陈先将适量铁砂倒入平底试管的底部，再将装置置于水中使其处于竖直漂浮状态1，取出试管，量出试管露出液面的距离L1；接着将装置静置于酒精）中，标记此时液面位置O2，量出试管露出液面的距离L2；将装置静置于未知液体A中，标记此时液面位置O3，量出试管露出液面的距离L3；重复此操作，在试管上分别确定密度值0.8g/cm3、0.9g/cm3、1.0g/cm3、1.1g/cm3的位置并标上密度值。（1）密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力大小相等（选填“相等”或“不相等”）；（2）实验中测得L1﹣L2＝2cm，且L3﹣L1＝1.6cm，则未知液体A的密度为1.25g/cm3；（3）管壁上标注的刻度值中，0.8g/cm3与0.9g/cm3间的距离大于（选填“大于”“小于”或“等于”）1.0g/cm3与1.1g/cm3间的距离，O3位置在1.1g/cm3的位置下方（选填“上方”或“下方”）；（4）若增加倒入试管中铁沙的质量，则制作的密度计精确程度将变高（选填“变高”“变低”或“不变”）。【分析】（1）密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力大小等于自身重力，据此可知密度计受到的浮力是否大小相等；（2）已知L1﹣L2＝2cm，L3﹣L1＝1.6cm，根据阿基米德原理可得F浮＝ρ液gV排＝ρ液gS（L﹣L露），代入数据解方程可得ρ液；（3）因为密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力，则F浮水＝F浮液＝G，即ρ水gSH＝ρ液gSh＝G可得：h＝；ρ水和H不变，h和ρ液是反比例函数，所以刻度分布不均匀，相邻两刻度值之间的距离不相等，且密度计的刻度由上至下数值逐渐增大，密度变大时h液变化越小；（4）若增加塞入吸管中铁沙的质量，密度计放入某液体中时，密度计竖直浸入液体的深度变大，O1位置会上升，密度计上两条刻度线之间的距离也会变大。【解答】解：（1）密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力大小等于自身重力，所以密度计受到的浮力大小相等；（2）根据阿基米德原理可得F浮＝ρ液gV排＝ρ液gS（L﹣L露），代入数据可得1.0×106kg/m3×S×（L﹣L1）＝4.8×103kg/m3×S×（L﹣L2）＝ρ液×S×（L﹣L3）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，L2﹣L2＝2cm﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，L6﹣L1＝1.6cm﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，联立可得ρ液＝1.25×103kg/m5＝1.25g/cm3；（3）因为密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力浮水＝F浮液＝G，即ρ水gSH＝ρ液gSh＝G，整理