2024年江苏省无锡市惠山区中考物理三模试卷

第1页（共1页）2024年江苏省无锡市惠山区中考物理三模试卷一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个正确答案）1．（2分）在新型电信诈骗中，犯罪分子常利用AI技术模仿亲朋好友的相貌和声音实施诈骗，大家要多加谨慎，谨防诈骗。用AI技术合成的声音主要是模仿了声音的（）A．响度 B．音调 C．音色 D．音量2．（2分）湿纸巾是常见的清洁用品，韧性是湿纸巾质量的一项重要指标，在比较不同品牌湿纸巾的韧性时，要获得最可信的结果，应采用的方案是（）A．在湿纸巾销售人员中进行调查 B．比较商业广告中所描述的湿纸巾韧性 C．取不同品牌湿纸巾，用手拉一拉，感觉一下哪种韧性强 D．用不同种品牌的湿纸巾提重物，看看最多能提起多重的物体3．（2分）如图所示是《天工开物》中描述的铸釜时的情境，工匠将铁水倒入模具中固结成型。下列说法正确的是（）A．铁水固结成型属于熔化现象 B．铁水固结成型属于凝固现象 C．铁水固结成型的过程中温度持续下降 D．铁水固结成型的过程中需要不断吸热4．（2分）下列说法正确的是（）A．原子是由原子核和中子构成的 B．玻璃棒与丝绸摩擦后玻璃棒带上正电，说明摩擦能产生正电荷 C．在足球、大豆、电子中，电子的空间尺度最小 D．用真空泵可使收纳袋内衣物体积变小，是因为分子间有空隙5．（2分）下列所示的四个现象中，由光的反射形成的是（）A．海市蜃楼 B．日环食 C．筷子弯折 D．鸟在水中的倒影6．（2分）随着东航MU9191航班由上海飞抵北京首都国际机场，标志着国产C919飞机的商业首飞圆满成功，正式走向全球民航市场，下列说法正确的是（）A．飞机在匀速缓降时机械能保持不变 B．随着飞机的升空，舱外大气压强逐渐增大 C．喷气式飞机利用力的作用是相互的获得向前的推力 D．喷气式发动机进气量很大，可以提高燃料的热值7．（2分）为保证骑乘人员的安全、现在骑乘共享电单车时必须佩戴头盔，否则无法使用。某共享电单车配置了最新的智能头盔、用户扫码后，需要取下头盔戴上（相当于闭合S1），电单车才能通电（相当于闭合S2）骑行。用户在骑行途中取下头盔时，电单车会发出一声提示，并断电。下列电路设计符合要求的是（）A． B． C． D．8．（2分）实验小组进行了如图所示三个与热学有关的实验，以下说法正确的是（）A．甲图中温度计示数的变化表示水和沙子吸收热量多少 B．乙图中酒精和碎纸片的体积必需相同 C．丙图中瓶内选用煤油是因为煤油的导电性好 D．丙图中闭合开关，将滑片P向右移动后，两支温度计的示数变化都变慢9．（2分）如图所示是一种电动无针注射器（不借助针头就能注射药物），其内部有磁体和金属线圈，线圈与存放药物的瓶内活塞相连。当按下注射按钮通电时，通电线圈在永磁体的磁场作用下，带动活塞前进，药液在活塞高压的作用下迅速通过注射器前端的微孔，以“液体针”的形式瞬间穿过表皮，渗透入皮下组织，完成注射。下列说法正确的是（）A．药液通过注射器前端的微孔过程中活塞对药液不做功 B．无针注射器工作时将机械能转化为电能 C．无针注射器的工作原理与电动机的相同 D．将无针注射器的喷嘴面积设计的较小，减少了对皮肤的压强10．（2分）如图，一辆汽车在水平路面上向左匀速行驶，下列说法正确的是（）A．汽车的速度可以达到120m/s B．汽车受到的重力大于地面对它的支持力 C．汽车受到的支持力是由于轮胎发生形变而产生的 D．以额定功率运动的汽车，行驶速度越快，汽车的牵引力越大11．（2分）春晚节目《只此青绿》舞绘千里江山图，其中“青绿腰”惊艳众人，演员能保持图甲状态一定时间。若用F1、F2、G表示舞蹈演员前脚、后脚受到的支持力和舞蹈演员的重力，则下列说法正确的是（）A．演员为非平衡状态 B．演员受力示意图为图乙 C．演员缓慢起身过程，F2变小 D．适当增大两脚之间的距离，F1变大12．（2分）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V3W”字样（灯丝电阻不随温度变化），当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了12Ω，电流表示数变化了0.2A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（）A．电源电压为6V B．滑动变阻器的最大电阻为12Ω C．定值电阻R0电阻为12Ω D．当S1和S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为9W二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分）13．（2分）“音爆云”是一种飞行奇观（如图所示），它是飞机速度接近音速时，压缩周围的空气，产生音爆。音爆声是由空气产生的；低空音爆会对房子的玻璃造成破坏，这是因为声音能够传递。14．（3分）物理实践小组在做“观察水的沸腾”实验，如图1所示。水沸腾时温度计的示数如图2所示，水的沸点为℃，此时大气压可能（选填“高于”“低于”或“等于”）标准大气压；在图3所示情景中，是沸腾时水中气泡上升的情况。15．（2分）每年3月中下旬，鼋头渚都会开放夜间赏樱园游会，在灯光照射下，夜樱映于水面，别有一番风姿。夜樱在水中的倒影是光的形成的。夏季多雨期，河水上涨，桥上彩灯在水中的像大小将（选填“变大”“变小”或“不变”）。16．（3分）2024年5月3日17时27分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，开启世界首次月球背面采样返回之旅。嫦娥六号采用的是月球逆行轨道，其飞行方向与月球的自转方向相反，这样能够（选题“提升”或“降低”）探测器与月球之间的相对速度，让环绕器更好地稳定在环月轨道上。任何飞到月背、落到月背的探测器，都无法直接跟地球建立联系，如图所示嫦娥六号是通过鹊桥二号中继星将（选填“超声波”或“电磁波”）信号传递到地球的。5月8日嫦娥六号探测器顺利进入环月轨道飞行，在匀速绕月飞行阶段，它受到的是（选填“平衡力”或“非平衡力”）。17．（2分）频闪拍摄是研究物体运动的方式之一。某科创小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的平均速度”，如图所示，他们用相机每隔0.5s曝光一次，拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片，则照片中AD间路程为cm；实际小车的车长为15cm，其在AC段的平均速度为m/s。18．（4分）如图所示，在汽油机工作的四个冲程中，能对外提供动力的是图，这是通过的方式改变内能的，其它不能提供动力的冲程都是依靠飞轮的来完成的；燃烧的汽油属于能源（选填“可再生”或“不可再生”）。19．（4分）小华用焦距为10cm的凸透镜在“探究凸透镜的成像规律”实验活动中进行了以下的操作：（1）小华将烛焰置于35cm刻度线处时（如图甲所示），移动光屏至80cm刻度线处，可在光屏上得到一个清晰的倒立、的实像，此成像规律常应用在（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；（2）如图甲所示，小华将蜡烛远离凸透镜，发现光屏上的像变模糊。若要再次在光屏上得到清晰的像，可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的（选填“近”或“远”）视眼镜；（3）小华记录了每次成实像时的物距u，像距v，物像之间的距离L（即u+v），绘出图线乙（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥（用f表示）。20．（4分）小顺在学校“科技制作与创新”活动中，制作了如图甲的双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据，他探究了液体压强哪些因素有关的实验。（1）在选择U形管压强计时，为了提高精确度，探头上的橡皮膜应该用（选填“薄”或“厚”）一些的较好。（2）小顺发现实验前U形管液面高度很难调平，于是在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图乙所示。U形管与探头连接时，阀门K应处于（选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的水面相平；（3）实验时，上下移动金属支架，发现ΔhB始终大于ΔhA，说明液体压强与有关。（4）小顺还想研究液体内部压强与液体密度的关系，于是他保持金属支架的位置不变，不断往容器内加盐水，发现ΔhA、ΔhB均不断的增大，于是得出液体密度越大，压强越大的结论。他的设计方案存在的问题是。21．（2分）如图所示，甲是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，乙是探究“阻力对运动的影响”的实验装置。（1）两个实验都将物体从斜面的一定高度由静止自由滚下，目的是获得一个“运动”的物体，说出此过程主要能量转化情况：；（2）小陌关于两个实验的一些反思：①甲实验，研究的是小球在斜面上的动能；②甲实验，物块B每次放的位置应相同；③甲实验，通过物块B移动的距离反映小球动能的大小；④乙实验，通过小车运动的距离反映阻力对运动的影响大小；⑤乙实验，也可通过在小车上加减钩码，改变小车受到的阻力；⑥两个实验中，小球、物块、小车在滑行过程中速度减小，受到的摩擦力逐渐增大。其中说法正确的是。A．①③④⑥B．②③④C．③④⑤⑥D．②③⑤22．（4分）在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图所示。（已知c水＝4.2×103J/（kg•℃））物质质量/g初始温度/℃加热时间/min末温/℃水20020645色拉油20020675（1）红外加热器是利用红外线具有效应来工作的；（2）试管中加入的水和色拉油除初温相同外，还应保证相同；（选填“体积”或“质量”）（3）由表可知，加热6min色拉油吸收的热量为J；（4）色拉油的比热容是J/（kg•℃）。（用科学记数法表示并精确到小数点后一位）23．（4分）某物理兴趣小组采用“皮球排气法”测量空气的密度，实验步骤如下：a．将打足气的皮球放在已调节好的天平左盘，再次调节天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上游码位置如图甲所示；b．将100mL量杯装满水后倒放入装满水的水槽中，100mL刻度线与水面齐平，将带夹软管一端连接皮球的气嘴，另一端放在量杯内，准备排水集气，如图乙所示；c．打开管夹向量杯中注入空气，当水面回落到100mL刻度线时，夹住软管，暂停放气；d．重复b、c的操作，共进行10次，拆除气针和软管，用天平称量放气后的皮球，示数为160.6g。放气前后，皮球的体积变化可忽略不计，请回答下列问题：（1）b中，量杯装满水后倒放入装满水的水槽中，量杯中的水没有落回水槽是因为作用；（2）上述实验过程共排出空气的质量为g；（3）根据实验数据，测算出空气的密度为g/cm3；（4）若实验时有两次不小心放气过多有一部分气体不慎溢出，则所测量的空气密度值会（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。24．（2分）某兴趣小组用一薄壁量杯（杯壁体积忽略不计）制作了一个测量液体密度的简易装置，在量杯内装入适量细沙后放入水中，量杯在水中竖直静止时，如图甲所示。再将该装置放入某液体中，静止时如图乙所示，则该液体的密度为kg/m3；某同学将一小石子放入量杯，静止时如图丙所示，则小石子质量是g。（已知水的密度为1.0×103kg/m3）三、解答题（本题共8小题，共40分，其中26题应写出必要的解题过程）25．（2分）如图所示，请分别画出两条入射光线通过凸透镜后的折射光线。26．（2分）平衡鹰是一种玩具，如图甲中所示把平衡鹰嘴放在手指上，轻微的摇摆它也始终平衡欲飞不倒，给人一种振翅欲飞的神似感觉。请在乙图中画出平衡鹰静止时受力示意图。27．（2分）如图所示，一块电磁铁放在汤匙上，一端磁极对准汤匙柄，把它放在光滑玻璃板上，制成了简易司南。发现汤匙柄总指向南方，请在乙图上画出电磁铁的电源电极和A点磁感线方向。28．（6分）如图所示是一款无人驾驶巴士，其空车质量为3000kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2．车满载并以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动机的输出功率为13.8kW。（q汽油＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）求：（1）该车空载静止在水平路面上时，对路面的压强；（2）以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，牵引力做的功；（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力，且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，则需消耗汽油的质量。29．（6分）“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中：小明根据自己的生活经验对影响滑动摩擦力大小的因素产生了如下猜想：①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度。（1）如图是小明做的三次实验，其中甲、乙两次所用的是同一木板。实验中为测出滑动摩擦力的大小，需用弹簧测力计水平拉动木块，使它在水平面上做匀速直线运动，如图甲所示所受滑动摩擦力为N；（2）根据生活中推箱子，箱子越重，推起来越费力这一经验，合理猜想滑动摩擦力的大小应该与上述猜想（填序号）有关，应选用两次实验进行验证；（3）探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，得出结论：；（4）小明发现实验过程中存在缺点，于是对实验装置进行了改进，如图丁所示，此时（选填“需要”或“不需要”）拉动木板A，此时木块B所受滑动摩擦力的方向向。30．（7分）小华晚上在台灯下看书，发现越靠近台灯，书被照得越亮。于是，他和兴趣小组的同学想探究光照的亮度与什么因素有关。为此，他们提出了以下猜想：a、与光源的发光功率有关；b、与测试点到光源的距离有关；c、与光源的种类有关。（1）为了验证以上猜想a，小华设计了如图所示装置。实验时，铅笔到白纸板的距离每次都应（选填“相同”或“不同”），通过比较白纸板上影子的“深浅”程度来反映。（2）同学们认为小华设计的装置和方法只能进行粗略地探究，于是从实验室借来了测量光照亮度（单位：Lux）的仪器进行实验。点燃相同的蜡烛，蜡烛个数成倍增加表示光源的发光功率成倍增加。数据如下表：序号光源蜡烛个数到光源的距离/cm光照亮度/Lux1蜡烛115322215643315964330245345116白炽灯功率/W330607LED灯312060①分析三次实验序号的数据可以初步得出：在光源的种类、测试点到光源的距离等条件一定时，光照的亮度与光源的发光功率成正比。②分析实验序号3、4、5的数据可得结论：；（3）为了探究猜想c，在保持光源的发光功率、测试点到光源的距离等条件一定时，应改变进行实验。（4）同学们又对实际功率相同的白炽灯和LED灯的光照的亮度进行探究，实验数据如上表中序号6和7分析可得：3W的LED灯光照的亮度相当于W的白炽灯，表明LED灯的发光效率（光照亮度与功率的比值）比相同功率的白炽灯要。31．（8分）小军同学手里有一个标有“2.5V”字样的小灯泡L1，一个标有“3.8V”字样的小灯泡L2，他想知道两个小灯泡正常工作时的电阻，小军设计了如图甲所示的电路图测L1正常工作的电阻，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，电源由2节新干由池串联组成。（1）用笔画线代替导线，帮助小军按电路图甲将图乙电路连接完整；（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于端（选填“A”或“B”）。闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是（选填下列选项）；A．断开开关，更换小灯泡B．移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光（3）连接好电路后，闭合开关，按照上面的操作发现小灯泡仍不发光，观察电流表有示数，电压表无示数。则电路故障可能是；（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示为A，此时灯丝的电阻为Ω；（5）实验完后，小军更换部分器材后设计了如图丁所示的电路图测L2正常工作的电阻，闭合开关，记录电压表、电流表示数；调节滑动变阻器并记录多组数据，根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像如图戊所示。小军调节滑动变阻器直到电压表示数为3.8V，保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关，将小灯泡两端电压表替换AB间导线接入电路，闭合开关，电压表示数为6.72V，将滑动变阻器的滑片移到最左端，电压表示数变为10.08V。则电源电压为V，小灯泡正常发光的电阻为Ω。（保留一位小数）32．（7分）车辆超载是造成公路桥梁损坏的重要原因，因此限制车辆超载有着重要意义。某物理兴趣小组设计了一个“汽车超载记录器”原理图，如图甲。图中使用了一个水平杠杆OAB，O为支点，OA：AB＝1：9。R为压敏电阻，其所受压力与电阻的关系如图乙所示。已知变阻器R1规格为“50Ω2A”，电磁继电器线圈电阻忽略不计，当通过线圈的电流达到0.1A时，电磁继电器的衔铁被吸下。（1）检测时，杠杆A点受到压力与压杆对压敏电阻压力之比为；（2）将图甲连接完整。要求：未超载，绿灯亮；超载，红灯亮，拍照，记录违法行为，红灯与相机需独立工作；（3）在某路段限重20t。当车辆刚好达20t时，压敏电阻阻值为Ω，计算可知此时控制电路电压U的取值范围是；（4）若给控制电路提供了恒为5V的电压，其他条件不变的情况下，则该报警器能设置的最低限载是t；（5）某些主干道抗压能力较好，允许通行质量更大车辆，需适当调高限载，下列措施不可行的是。A．适当增大R1阻值B．将A点向左移C．适当减小控制电路电源电压D．将B点向左移

2024年江苏省无锡市惠山区中考物理三模试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个正确答案）1．（2分）在新型电信诈骗中，犯罪分子常利用AI技术模仿亲朋好友的相貌和声音实施诈骗，大家要多加谨慎，谨防诈骗。用AI技术合成的声音主要是模仿了声音的（）A．响度 B．音调 C．音色 D．音量【分析】音色是声音的品质与特色，它与发声体有关，不同的发声体音色一般不同。【解答】解：声音复刻技术主要是模仿声音的音色。故选：C。【点评】解决此类问题要结合声音的特征进行分析解答，注意与其它声音特征的区分。2．（2分）湿纸巾是常见的清洁用品，韧性是湿纸巾质量的一项重要指标，在比较不同品牌湿纸巾的韧性时，要获得最可信的结果，应采用的方案是（）A．在湿纸巾销售人员中进行调查 B．比较商业广告中所描述的湿纸巾韧性 C．取不同品牌湿纸巾，用手拉一拉，感觉一下哪种韧性强 D．用不同种品牌的湿纸巾提重物，看看最多能提起多重的物体【分析】实验设计时需要具有科学性和可测性，据此分析。【解答】解：在比较不同品牌湿纸巾的韧性时，要获得最可信的结果，应采用的方案是用不同种品牌的湿纸巾提重物，看看最多能提起多重的物体，ABC的判断方法都带有很强大主观性，故ABC错误，D正确。故选：D。【点评】本题主要考查实验设计，注意实验设计的科学性和合理性。3．（2分）如图所示是《天工开物》中描述的铸釜时的情境，工匠将铁水倒入模具中固结成型。下列说法正确的是（）A．铁水固结成型属于熔化现象 B．铁水固结成型属于凝固现象 C．铁水固结成型的过程中温度持续下降 D．铁水固结成型的过程中需要不断吸热【分析】物质从固态变为液态的过程叫做熔化，熔化吸热；物质从液态变为固态的过程叫做凝固，凝固放热。【解答】解：AB.铁水固结成型属于凝固现象，故A错误，B正确；CD.铁是晶体，熔化时温度保持不变，吸热。凝固时温度保持不变，放热。故C和D错误。故选：B。【点评】此题主要考查学生对晶体熔化和凝固过程中，温度与时间的关系。4．（2分）下列说法正确的是（）A．原子是由原子核和中子构成的 B．玻璃棒与丝绸摩擦后玻璃棒带上正电，说明摩擦能产生正电荷 C．在足球、大豆、电子中，电子的空间尺度最小 D．用真空泵可使收纳袋内衣物体积变小，是因为分子间有空隙【分析】（1）物质由分子或原子组成，原子由原子核和核外电子组成；（2）摩擦起电的实质是电荷的转移，得电子的物质带负电，失去电子的物质带正电；（3）原子由原子核与核外电子组成，原子核由质子与中子组成，其中电子的尺度要小于质子，即原子、电子、质子中，尺度最小的是电子；（4）宏观物体不能用来解释微观问题。【解答】解：A、原子由位于中心的原子核和绕核高速转动的核外电子组成，故A错误；B、玻璃棒与丝绸摩擦，因为玻璃棒上的电子转移到丝绸上，玻璃棒因缺少电子带正电，而不是产生正电荷，故B错误；C、足球、大豆、电子中，电子的空间尺度最小，故C正确；D、用真空泵收纳衣物体积变小是因为有较多的空间，而不能说明分之间有空隙，故D错误。故选：C。【点评】此题是一道综合题，考查的知识点较多，但难度不大，掌握基本规律就能正确解答。5．（2分）下列所示的四个现象中，由光的反射形成的是（）A．海市蜃楼 B．日环食 C．筷子弯折 D．鸟在水中的倒影【分析】光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生改变的现象，比如透镜成像，水变浅了，水中的筷子折断了等；光的反射是指光线在传播的过程中遇到障碍物被反射出去的现象，比如平面镜成像；光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的。【解答】解：A．海市蜃楼，是由光的折射形成的，故A不正确；B．日环食是由光的直线传播形成的，故B不正确；C．筷子弯折，是由光的折射形成的，故C不正确；D．鸟在水中的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D正确。故选：D。【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密切，体现了生活处处是物理的理念。6．（2分）随着东航MU9191航班由上海飞抵北京首都国际机场，标志着国产C919飞机的商业首飞圆满成功，正式走向全球民航市场，下列说法正确的是（）A．飞机在匀速缓降时机械能保持不变 B．随着飞机的升空，舱外大气压强逐渐增大 C．喷气式飞机利用力的作用是相互的获得向前的推力 D．喷气式发动机进气量很大，可以提高燃料的热值【分析】（1）影响动能大小的因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大；影响重力势能大小的因素：质量、高度；物体的质量越大，高度越高，其重力势能越大；机械能等于动能与势能的总和；（2）海拔越高，气压越低；（3）物体间力的作用是相互的；（4）热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。【解答】解：A、飞机在匀速缓降时，质量不变、速度不变、高度变小，故动能不变、重力势能变小，机械能变小，故A错误；B、大气压随高度的增加而减小，所以随着飞机的升空，舱外大气压强逐渐减小，故B错误；C、物体间力的作用是相互的，喷气式飞机利用力的作用是相互的获得向前的推力，故C正确；D、热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，故D错误。故选：C。【点评】本题考查热值、机械能等知识，是一道综合题。7．（2分）为保证骑乘人员的安全、现在骑乘共享电单车时必须佩戴头盔，否则无法使用。某共享电单车配置了最新的智能头盔、用户扫码后，需要取下头盔戴上（相当于闭合S1），电单车才能通电（相当于闭合S2）骑行。用户在骑行途中取下头盔时，电单车会发出一声提示，并断电。下列电路设计符合要求的是（）A． B． C． D．【分析】根据电动车启动的条件分析两个开关与电动机的连接方式。【解答】解：根据题意可知，用户扫码后，需要取下头盔戴上（相当于闭合S1），电单车才能通电（相当于闭合S2）骑行，则只有两个开关同时闭合后单车才能通电并可以骑行，所以这两个开关为串联关系；当用户在骑行途中取下头盔或解开锁扣时，也即断开任何一个开关后，电单车会发出以上提示，并断电，更加说明了两个开关是串联关系，故A正确。故选：A。【点评】本题考查了电路的设计，能判定出两个开关的连接方式是解题的关键。8．（2分）实验小组进行了如图所示三个与热学有关的实验，以下说法正确的是（）A．甲图中温度计示数的变化表示水和沙子吸收热量多少 B．乙图中酒精和碎纸片的体积必需相同 C．丙图中瓶内选用煤油是因为煤油的导电性好 D．丙图中闭合开关，将滑片P向右移动后，两支温度计的示数变化都变慢【分析】（1）探究“不同物质吸热升温现象”，需要用相同的加热装置，根据转换法，确保相同时间放出的热量相同，加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度；使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；（2）相同质量的不同燃料，完全燃烧放出的燃料越多，热值越大；（3）煤油比水的比热容小，吸收相同的热量，煤油的温度变化比水的温度变化大；（4）根据焦耳定律分析解答。【解答】解：A、甲图中通过加热时间来反映酒精灯燃烧放出热量的多少，故A错误；B、用图乙装置比较不同燃料燃烧时放出的热量，实验中控制酒精与碎纸片质量相等，故B错误；C、丙图中瓶内选用煤油是因为煤油的比水的比热容小，吸收相同的热量，煤油的温度变化比水的温度变化大，易于观察，故C错误；D、由图丙可知，闭合开关，将滑片P向右移动后，电路中的总电阻变大，电流变小，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，电流通过两电阻产生的热量均变小，两支温度计的示数变化都将变慢，故D正确。故选：D。【点评】本题考查物质的吸热能力、燃料燃烧放热能力以及电流的热效应，是一道综合题，有一定的难度。9．（2分）如图所示是一种电动无针注射器（不借助针头就能注射药物），其内部有磁体和金属线圈，线圈与存放药物的瓶内活塞相连。当按下注射按钮通电时，通电线圈在永磁体的磁场作用下，带动活塞前进，药液在活塞高压的作用下迅速通过注射器前端的微孔，以“液体针”的形式瞬间穿过表皮，渗透入皮下组织，完成注射。下列说法正确的是（）A．药液通过注射器前端的微孔过程中活塞对药液不做功 B．无针注射器工作时将机械能转化为电能 C．无针注射器的工作原理与电动机的相同 D．将无针注射器的喷嘴面积设计的较小，减少了对皮肤的压强【分析】（1）物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可；（2）（3）电动机是依靠磁场对通电导体有力的作用，工作时将电能转化为机械能；（4）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。【解答】解：A、注射器内的药液在活塞高压的作用下迅速通过注射器前端的微孔，这个过程中活塞对药液施加了压力且移动了距离，即此过程做功，故A错误；BC、根据题意可知，电动式无针注射器是依靠磁场对通电导体有力的作用，将药液快速“注入”皮肤的，工作时将电能转化为机械能，因此与电动机的原理相同，故B错误，C正确；D、由压力作用效果的影响因素可知，喷嘴的面积设计的小，对皮肤压强大，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了做功的两个条件、电动机的工作原理和能量转化、增大压强的方法等，难度一般10．（2分）如图，一辆汽车在水平路面上向左匀速行驶，下列说法正确的是（）A．汽车的速度可以达到120m/s B．汽车受到的重力大于地面对它的支持力 C．汽车受到的支持力是由于轮胎发生形变而产生的 D．以额定功率运动的汽车，行驶速度越快，汽车的牵引力越大【分析】（1）汽车的速度大约为120km/h；（2）流体流速越大的地方压强越小；相互作用的两个力，大小相等；（3）地面发生形变，会产生弹力；（4）根据P＝＝＝Fv可知：以额定功率运动的汽车，行驶速度越快，汽车的牵引力越小。【解答】解：A、汽车的速度大约为120km/h，不是120m/s，故A错误；B、小汽车高速行驶时，车身上方空气流速快、压强小，下方空气流速慢、压强大，因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强，产生向上的升力，从而使得汽车对地面的压力小于车的重力，地面对汽车的支持力与汽车对地面的压力是一对相互作用的力，大小相等，所以汽车受到的重力大于地面对它的支持力，故B正确；C、汽车受到的支持力是由于地面发生形变而产生的，故C错误；D、根据P＝＝＝Fv可知：以额定功率运动的汽车，行驶速度越快，汽车的牵引力越小，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了对速度的估测、流体的压强与流速的关系、弹力的产生以及功率公式的应用，属于基础题。11．（2分）春晚节目《只此青绿》舞绘千里江山图，其中“青绿腰”惊艳众人，演员能保持图甲状态一定时间。若用F1、F2、G表示舞蹈演员前脚、后脚受到的支持力和舞蹈演员的重力，则下列说法正确的是（）A．演员为非平衡状态 B．演员受力示意图为图乙 C．演员缓慢起身过程，F2变小 D．适当增大两脚之间的距离，F1变大【分析】（1）物体处于静止或匀速直线运动状态时物体处于平衡状态；（2）从平衡的角度看，舞者左腿前伸，右腿后撤，身体后仰至水平，人体的重心依然处于两脚之间，重力的作用线并未落在两脚形成的支持面之外，据此作出受力示意图；（3）根据杠杆的平衡条件分析。【解答】解：A、演员能保持图甲状态一定时间，处于静止状态，为平衡状态，故A错误；B、如图所示，A、B两点为地面对该舞蹈演员两脚支持力的作用点，O为舞蹈演员的重心，重力从重心竖直向下画，标出符号G，支持力分别从两个支持点A、B竖直向上画，标出符号F1、F2，如图丙所示，故B错误；C、演员缓慢起身过程，重心O向左移动，F1的力臂变小，F2的力臂变大，重力大小不变，根据杠杆的平衡条件可知，F2变小，故C正确；D、适当增大两脚之间的距离，F1的力臂、F2的力臂的比值大小不变，重力大小不变，根据杠杆的平衡条件可知，F1大小不变，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了物体的受力分析、杠杆平衡条件的应用、运动状态的判定，难度不大。12．（2分）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V3W”字样（灯丝电阻不随温度变化），当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了12Ω，电流表示数变化了0.2A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（）A．电源电压为6V B．滑动变阻器的最大电阻为12Ω C．定值电阻R0电阻为12Ω D．当S1和S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为9W【分析】（1）由灯泡的规格参数，根据P＝UI计算灯泡的电流，计算灯丝电阻；由图可知，当开关S1、S2都断开，灯泡L与变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，当滑片P在c点时，灯泡正常工作，电路中的电流为灯泡的额定电流；根据滑片P从b端滑到某一位置c时，滑动变阻器R的电阻减小了12Ω，电流表示数变化了0.2A，计算电源电压和滑片在c点时滑动变阻器的接入电阻，由题意计算变阻器的最大电阻；（2）保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，灯泡L被短接，电路为变阻器R与定值电阻R0并联，此时电路的总电阻变小，电路中的电流变大，由题意计算此时电路的电流；根据并联电路规律和欧姆定律计算定值电阻R0的阻值；（3）由P＝UI可知，电路中电流最小时，电路消耗的电功率最小，滑片P在b端时，滑动变阻器的接入电阻最大，电路的总电阻最大，由并联电路规律和电功率公式计算电路的最小电功率。【解答】解：AB、灯泡L标有“6V，3W”，所以灯泡的额定电流：IL＝＝＝0.5A，由欧姆定律可得，灯丝电阻：RL＝＝＝12Ω，由图可知，当开关S1、S2都断开，灯泡L与变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，当滑片P在c点时，灯泡正常工作，电路中的电流为灯泡的额定电流：Ic＝IL＝0.5A，根据欧姆定律可得，电源电压：U＝IcR总c＝Ic（Rc+RL），即：U＝0.5A×（Rc+12Ω）…………①；由题意滑片P在b端时，滑动变阻器的接入电阻最大：Rb＝Rc+12Ω，此时电路中的电流：Ib＝Ic﹣ΔI1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，根据欧姆定律可得，电源电压：U＝IbR总b＝Ib（Rb+RL），即：U＝0.3A×（Rc+12Ω+12Ω）…………②；联立①②解得，U＝9V，Rc＝6Ω，滑动变阻器的最大电阻：Rb＝Rc+12Ω＝6Ω+12Ω＝18Ω，故AB错误；C、保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，灯泡L被短接，电路为变阻器R与定值电阻R0并联，此时电路的总电阻变小，电路中的电流变大，此时电路中的电流：I＝Ic+ΔI2＝0.5A+1.5A＝2A，由欧姆定律可得，通过变阻器的电流：IRc＝＝＝1.5A，根据并联电路电流规律可得，通过定值电阻R0的电流：I0＝I﹣IRc＝2A﹣1.5A＝0.5A，由欧姆定律可得，定值电阻R0电阻：R0＝＝＝18Ω，故C错误；D、闭合开关S1、S2，灯泡L被短接，电路为变阻器R与定值电阻R0并联，当滑片P在b端时，滑动变阻器的接入电阻最大：Rb＝18Ω，电路的总电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小；由P＝UI＝可得，变阻器消耗的电功率：Pb＝＝＝4.5W，定值电阻R0消耗的电功率：P0＝UI0＝9V×0.5A＝4.5W，所以当S1和S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为：P＝P0+Pb＝4.5W+4.5W＝9W，故D正确。故选：D。【点评】本题考查串、并联电路规律和欧姆定律、电功率公式的应用，弄清开关在不同情况下的电路连接状态是解题关键。二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分）13．（2分）“音爆云”是一种飞行奇观（如图所示），它是飞机速度接近音速时，压缩周围的空气，产生音爆。音爆声是由空气振动产生的；低空音爆会对房子的玻璃造成破坏，这是因为声音能够传递能量。【分析】声音是由物体的振动产生的。声能传递信息和能量。【解答】解：声音是由物体的振动产生的，音爆声是由空气振动产生的；声能传递信息和能量，低空音爆会对房子的玻璃造成破坏，这是因为声音能够传递能量，振碎玻璃。故答案为：振动；能量。【点评】此题考查了声音的产生、声音的利用，属于基础知识。14．（3分）物理实践小组在做“观察水的沸腾”实验，如图1所示。水沸腾时温度计的示数如图2所示，水的沸点为98℃，此时大气压可能低于（选填“高于”“低于”或“等于”）标准大气压；在图3所示情景中，甲是沸腾时水中气泡上升的情况。【分析】（1）温度计读数时，认清分度值，再读数；水在一个标准大气压下的沸点为100℃，气压减小，沸点降低；（2）沸腾前，气泡在上升过程中体积逐渐减小，到水面消失；沸腾时，有大量气泡产生，气泡在上升过程中体积逐渐增大，最后破裂，释放出里面的水蒸气。【解答】解：温度计的示数如图2所示，温度计分度值为1℃，示数为98℃，所以此时水的沸点为98℃，小于100℃，说明此时大气压低于标准大气压；因沸腾时，有大量气泡产生，气泡在上升过程中体积逐渐增大，故如图3，其中甲是沸腾时水中气泡上升的情况。故答案为：98；低于；甲。【点评】本题“观察水的沸腾“实验，考查注意事项、温度计读数、沸腾时的现象、沸点与气压的关系，要掌握。15．（2分）每年3月中下旬，鼋头渚都会开放夜间赏樱园游会，在灯光照射下，夜樱映于水面，别有一番风姿。夜樱在水中的倒影是光的反射形成的。夏季多雨期，河水上涨，桥上彩灯在水中的像大小将不变（选填“变大”“变小”或“不变”）。【分析】（1）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；（2）平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等。【解答】解：夜樱在水中的倒影是平面镜成像，是由光的反射形成的；在平面镜成像现象中，虚像与物体大小相等，所以河水上涨时，桥上彩灯在水中的像大小不变。故答案为：反射；不变。【点评】此题考查了光的反射现象及平面镜成像特点的应用，正确理解平面镜成像特点是解答的关键。16．（3分）2024年5月3日17时27分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，开启世界首次月球背面采样返回之旅。嫦娥六号采用的是月球逆行轨道，其飞行方向与月球的自转方向相反，这样能够提升（选题“提升”或“降低”）探测器与月球之间的相对速度，让环绕器更好地稳定在环月轨道上。任何飞到月背、落到月背的探测器，都无法直接跟地球建立联系，如图所示嫦娥六号是通过鹊桥二号中继星将电磁波（选填“超声波”或“电磁波”）信号传递到地球的。5月8日嫦娥六号探测器顺利进入环月轨道飞行，在匀速绕月飞行阶段，它受到的是非平衡力（选填“平衡力”或“非平衡力”）。【分析】（1）两个物体相对运动时，速度是相加的。（2）电磁波可以传递信息。（3）嫦娥六号绕月飞行时，受到非平衡力的作用。【解答】解：嫦娥六号采用的是月球逆行轨道，其飞行方向与月球的自转方向相反，这样能够提升探测器与月球之间的相对速度。嫦娥六号是通过鹊桥二号中继星将电磁波信号传递到地球的。5月8日嫦娥六号探测器顺利进入环月轨道飞行，在匀速绕月飞行阶段，它的运动轨道是曲线的，它受到的是非平衡力。故答案为：提升；电磁波；非平衡力。【点评】本题考查的是平衡状态的判断；知道电磁波的特点及应用；知道相对运动的速度变化。17．（2分）频闪拍摄是研究物体运动的方式之一。某科创小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的平均速度”，如图所示，他们用相机每隔0.5s曝光一次，拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片，则照片中AD间路程为7.50cm；实际小车的车长为15cm，其在AC段的平均速度为0.6m/s。【分析】（1）由图可知小车从A点运动到D点所用的路程；（2）由图可知小车从A点运动到C点所用时间和小车从A点到C点的路程；根据速度公式计算小车在AC段的平均速度。【解答】解：（1）由图可知，小车从A点到D点的路程sAD＝8.00cm﹣0.50cm＝7.50cm；（2）相机每隔0.5s曝光一次，由图可知小车从A点运动到C点所用时间tAC＝1s；小车从A点到C点的路程sAC＝8.00cm﹣4.00cm＝4.00cm；由于实际小车的车长为15cm，则实际从A点到C点的路程为s＝4×15cm＝60cm，小车在AC段的平均速度vAC＝＝＝60cm/s＝0.6m/s。故答案为：7.50；0.6。【点评】斜面上测量小车运动的平均速度的实验主要考查速度公式的灵活运用以及设计实验比较运动的快慢，难度适中。18．（4分）如图所示，在汽油机工作的四个冲程中，能对外提供动力的是图丙，这是通过做功的方式改变内能的，其它不能提供动力的冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的；燃烧的汽油属于不可再生能源（选填“可再生”或“不可再生”）。【分析】内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程；只有做功冲程把内能转化为机械能，对外提供动力，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成；根据能源的分类来分析汽油所属能源的类型。【解答】解：甲图中两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；乙图中排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；丙图中两气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程；丁图中进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；只有做功冲程乙把内能转化为机械能，对外提供动力，其他冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的；汽油是化石燃料，化石燃料是经过亿万年缓慢形成的，在短期内得不到补充，属于不可再生能源。故答案为：丙；做功；惯性；不可再生。【点评】本题考查了四冲程内燃机的工作过程和原理、有关能源的分类等知识。19．（4分）小华用焦距为10cm的凸透镜在“探究凸透镜的成像规律”实验活动中进行了以下的操作：（1）小华将烛焰置于35cm刻度线处时（如图甲所示），移动光屏至80cm刻度线处，可在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像，此成像规律常应用在投影仪（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；（2）如图甲所示，小华将蜡烛远离凸透镜，发现光屏上的像变模糊。若要再次在光屏上得到清晰的像，可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的近（选填“近”或“远”）视眼镜；（3）小华记录了每次成实像时的物距u，像距v，物像之间的距离L（即u+v），绘出图线乙（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f（用f表示）。【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪；（2）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用；（3）根据图丁物像间距L与物距u的关系，找出物像间距L的最小值即可。【解答】解：（1）由图可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪；（2）如图甲所示，小华将蜡烛远离凸透镜，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，此时像成在光屏的前方，若要再次在光屏上得到清晰的像，可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像；（3）根据凸透镜的成实像时满足u＞f，由图丁可知，随着物距u的增大，物像间距L先减小后增大，当物距u＝2f时，物像间距L最小为4f，因此，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f。故答案为：（1）放大；投影仪；（2）近；（3）4f。【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。20．（4分）小顺在学校“科技制作与创新”活动中，制作了如图甲的双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据，他探究了液体压强哪些因素有关的实验。（1）在选择U形管压强计时，为了提高精确度，探头上的橡皮膜应该用薄（选填“薄”或“厚”）一些的较好。（2）小顺发现实验前U形管液面高度很难调平，于是在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图乙所示。U形管与探头连接时，阀门K应处于打开（选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的水面相平；（3）实验时，上下移动金属支架，发现ΔhB始终大于ΔhA，说明液体压强与液体深度有关。（4）小顺还想研究液体内部压强与液体密度的关系，于是他保持金属支架的位置不变，不断往容器内加盐水，发现ΔhA、ΔhB均不断的增大，于是得出液体密度越大，压强越大的结论。他的设计方案存在的问题是没有保证深度相同。【分析】（1）橡皮膜越薄，橡皮膜越容易发生形变；（2）为了保持内外气压平衡，连接时应将阀门K打开；（3）液体密度相同时，深度越大，液体压强越大；（4）研究液体压强与密度的关系，要控制液体的深度相同，据此分析。【解答】解：（1）橡皮膜越薄，橡皮膜越容易发生形变，越能反映受到液体压强的变化，所以压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的；（2）为了保持内外气压平衡，U形管与探头连接时，阀门K应处于打开状态，以确保U形管内的水面相平；（3）ΔhB始终大于ΔhA，说明探头D受到的压强大于探头C受到的压强，两个探头在同种液体中，所处深度不同，故说明在同种液体中，深度越大，液体压强越大；（4）研究液体压强与密度的关系，要控制液体的深度相同；保持探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，密度增大的同时，液体深度也增大了，没有控制液体的深度相同。故答案为：（1）薄；（2）打开；（3）液体深度；（4）没有保证深度相同。【点评】本题考查了液体压强计的原理和液体内部压强的影响因素，解题关键是转换法和控制变量法的运用，属于中等难度。21．（2分）如图所示，甲是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，乙是探究“阻力对运动的影响”的实验装置。（1）两个实验都将物体从斜面的一定高度由静止自由滚下，目的是获得一个“运动”的物体，说出此过程主要能量转化情况：重力势能转化为动能；（2）小陌关于两个实验的一些反思：①甲实验，研究的是小球在斜面上的动能；②甲实验，物块B每次放的位置应相同；③甲实验，通过物块B移动的距离反映小球动能的大小；④乙实验，通过小车运动的距离反映阻力对运动的影响大小；⑤乙实验，也可通过在小车上加减钩码，改变小车受到的阻力；⑥两个实验中，小球、物块、小车在滑行过程中速度减小，受到的摩擦力逐渐增大。其中说法正确的是B。A．①③④⑥B．②③④C．③④⑤⑥D．②③⑤【分析】（1）小球由高出滚下，重力势能转化为动能；（2）探究阻力对物体运动的影响时，应将小球由同一斜面同一高度静止滑下，为了使小球到水平面的速度相同，观察木块被推动的距离；动能大小跟质量和速度有关。在探究动能大小跟速度关系时，控制质量大小不变；动能大小跟质量和质量有关。在探究动能大小跟质量关系时，控制质量速度不变。【解答】解：（1）两个实验中物体在斜面的一定高度，具有重力势能，物体滚下后获得了速度，具有动能，因此在此过程中重力势能转化为动能。（2）①②③甲实验，小球从斜面上滚下到水平面上具有速度，即到达水平面时的动能，小球撞击物块B后，通过物块B移动的距离来反映小球撞击时的动能大小，所以每次物块B的位置应相同，则①错误，②③正确；④⑤乙实验，通过小车运动的距离反映阻力对运动的影响大小，但不能通过小车上加减钩码改变小车受到的阻力，因为实验中应该针对同一物体改变物体受到的阻力，则④正确，⑤错误；⑥摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，两个实验中，小球、物块、小车在滑行过程中压力和接触面粗糙程度都不变，则摩擦力不变，则⑥错误，故B正确，ACD错误。故选：B。故答案为：（1）重力势能转化为动能；（2）B。【点评】本题中涉及到两个实验，实验器材与实验方法有相似的地方：都用到了斜面、都采用了控制变量法与转换法，学习中注意总结归纳。22．（4分）在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图所示。（已知c水＝4.2×103J/（kg•℃））物质质量/g初始温度/℃加热时间/min末温/℃水20020645色拉油20020675（1）红外加热器是利用红外线具有热效应来工作的；（2）试管中加入的水和色拉油除初温相同外，还应保证质量相同；（选填“体积”或“质量”）（3）由表可知，加热6min色拉油吸收的热量为2.1×104J；（4）色拉油的比热容是1.9×103J/（kg•℃）。（用科学记数法表示并精确到小数点后一位）【分析】（1）红外加热器是利用红外线具有热量效应来工作的；（2）我们使用相同的热源通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；（3）由表可知，根据Q吸＝cmΔt得出加热6min水吸收的热量；由转换法得出加热6min色拉油吸收的热量；（4）根据表中数据得出加热6分钟色拉油升高的温度，根据Q＝cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，据此得出色拉油的比热容。【解答】解：（1）红外加热器是利用红外线具有热量效应来工作的；（2）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m＝ρV，体积相同的不同物质质量不同），故试管中加入的水和色拉油除初温相同外，还应保证质量相同；（3）由表可知，加热6min水吸收的热量为：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×（45℃﹣20℃）＝2.1×104J；由转换法，加热6min色拉油吸收的热量为2.1×104J；（4）根据表中数据知，加热6分钟（吸热相同），水升高的温度为25℃；色拉油升高的温度为：75℃﹣20℃＝55℃；根据Q＝cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，色拉油的比热容是：c＝×4.2×103J/（kg•℃）≈1.9×103J/（kg•℃）故答案为：（1）热；（2）质量；（3）2.1×104；（4）1.9×103。【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和Q＝cmΔt的运用，为热学中的重要实验。23．（4分）某物理兴趣小组采用“皮球排气法”测量空气的密度，实验步骤如下：a．将打足气的皮球放在已调节好的天平左盘，再次调节天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上游码位置如图甲所示；b．将100mL量杯装满水后倒放入装满水的水槽中，100mL刻度线与水面齐平，将带夹软管一端连接皮球的气嘴，另一端放在量杯内，准备排水集气，如图乙所示；c．打开管夹向量杯中注入空气，当水面回落到100mL刻度线时，夹住软管，暂停放气；d．重复b、c的操作，共进行10次，拆除气针和软管，用天平称量放气后的皮球，示数为160.6g。放气前后，皮球的体积变化可忽略不计，请回答下列问题：（1）b中，量杯装满水后倒放入装满水的水槽中，量杯中的水没有落回水槽是因为大气压作用；（2）上述实验过程共排出空气的质量为1.4g；（3）根据实验数据，测算出空气的密度为1.4×10﹣3g/cm3；（4）若实验时有两次不小心放气过多有一部分气体不慎溢出，则所测量的空气密度值会偏大（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【分析】（1）根据大气压的应用分析；（2）物体的质量等于砝码的质量与游码对应的刻度值之和；（3）根据空气的质量和体积求出密度；（4）根据空气质量的变化分析密度的变化。【解答】解：（1）标准大气压可以支持大约10.3m高的水柱，量杯中的水没有落回水槽，是因为有大气压的支持。（2）如图甲所示，标尺的分度值为0.2g，游码的读数为2g，打足气的皮球的总质量为：m总＝100g+50g+10g+2g＝162g；上述实验过程共排出空气的质量为：m＝m总﹣m剩余＝162g﹣160.6g＝1.4g；（3）根据实验数据，测算出收集空气的总体积为：V＝100mL×10＝1000mL＝1000cm3，空气的密度为：ρ＝＝＝1.4×10﹣3g/cm3；（4）如果有部分气体漏出，测量剩余空气质量时会偏小，计算排出总质量时会偏大，根据密度公式ρ＝，测量体积不变，密度偏大。故答案为：（1）大气压；（2）1.4；（3）1.4×10﹣3；（4）偏大。【点评】本题是测量空气的密度的探究实验，考查了大气压的应用、密度的计算、减小误差的方法等，考查的较全面。24．（2分）某兴趣小组用一薄壁量杯（杯壁体积忽略不计）制作了一个测量液体密度的简易装置，在量杯内装入适量细沙后放入水中，量杯在水中竖直静止时，如图甲所示。再将该装置放入某液体中，静止时如图乙所示，则该液体的密度为0.8×103kg/m3；某同学将一小石子放入量杯，静止时如图丙所示，则小石子质量是5.6g。（已知水的密度为1.0×103kg/m3）【分析】（1）根据量筒的分度值读数；（2）物体漂浮时，浮力等于重力；量筒在水中和液体中都处于漂浮状态，浮力相同，根据量筒排开的水和液体的体积，利用阿基米德原理求出液体密度的大小；物体漂浮时浮力等于重力；将石子放入量筒后，石子的重力等于其排开的液体受到的重力。【解答】解：由图甲知，量杯的分度值为1mL，此时量杯浸入水中的体积为20mL，即量杯排开水的体积为20mL；由图乙知，将该装置放入某液体中，静止时量杯浸入液体中的体积为25mL，即量杯排开液体的体积为25mL．量杯在水和液体中均处于漂浮状态，浮力都等于重力，F浮水＝F浮液，即ρ水gV排水＝ρ液gV排液，ρ水V排水＝ρ液V排液，则液体的密度为：ρ液＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.8×103kg/m3，某同学将一小石子放入量杯，静止时如图丙所示，量杯排开液体中的体积为32mL，量杯所受浮力增加量即为小石子重力，即G石＝ΔF浮＝ρ液gΔV排液＝0.8×103kg/m3×10N/kg×（32﹣25）×10﹣6m3＝0.056N；由G＝mg得，小石子质量是：。故答案为：0.8×103；5.6。【点评】本题考查了阿基米德原理的应用、物体的浮沉条件，利用好物体的浮沉条件是解答本题的关键。三、解答题（本题共8小题，共40分，其中26题应写出必要的解题过程）25．（2分）如图所示，请分别画出两条入射光线通过凸透镜后的折射光线。【分析】要作出折射光线，必须知道凸透镜的三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴。【解答】解：根据凸透镜三条特殊光线的传播规律可知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，通过凸透镜光心的光线传播方向不变，如图所示：【点评】凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；③过凸透镜光心的光线传播方向不改变。26．（2分）平衡鹰是一种玩具，如图甲中所示把平衡鹰嘴放在手指上，轻微的摇摆它也始终平衡欲飞不倒，给人一种振翅欲飞的神似感觉。请在乙图中画出平衡鹰静止时受力示意图。【分析】平衡鹰玩具被支起，处于平衡状态，手对平衡鹰玩具的支持力和重力是一对平衡力，由二力平衡可知，支撑平衡鹰玩具的点即为重心，然后过重心表示出重力、支持力。【解答】解：图中所示平衡鹰玩具静止时，手指尖与平衡鹰玩具接触的位置即为重心，平衡鹰玩具处于平衡状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力作用，如图：故答案为：见解答图。【点评】本题主要考查了学生对力的示意图的画法，知道利用杠杆平衡的原理可以确定不规则物体的重心；注意做力的示意图时一定标出力的大小。27．（2分）如图所示，一块电磁铁放在汤匙上，一端磁极对准汤匙柄，把它放在光滑玻璃板上，制成了简易司南。发现汤匙柄总指向南方，请在乙图上画出电磁铁的电源电极和A点磁感线方向。【分析】根据汤匙柄指向南方确定磁极，根据磁极和磁感线方向，根据安培定则确定电源正负极。【解答】解：根据汤匙柄指向南方确定是S极，则右侧是S极，根据磁体外部磁感线从N指向S，A点磁感线向右，根据安培定则知，电流从右侧流入电磁铁，故电源右侧是正极，如图所示：【点评】本题考查安培定则和磁场方向，属于基础题。28．（6分）如图所示是一款无人驾驶巴士，其空车质量为3000kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2．车满载并以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动机的输出功率为13.8kW。（q汽油＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）求：（1）该车空载静止在水平路面上时，对路面的压强；（2）以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，牵引力做的功；（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力，且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，则需消耗汽油的质量。【分析】（1）该车空载静止在水平路面上时，对路面的压力等于自身的重力，利用p＝求出该车空载静止在水平路面上时，对路面的压强；（2）根据速度公式求出无人驾驶巴士行驶的时间，利用P＝求出牵引力做的功；（3）根据η＝求出汽油完全燃烧放出的热量，利用Q放＝mq求出消耗汽油的质量。【解答】解：（1）该车空载时的重力G＝mg＝3000kg×10N/kg＝3×104N，对路面的压力为F压＝G＝3×104N，对路面的压强为：p＝＝＝1.5×105Pa；（2）该车速度v＝36km/h＝10m/s，匀速直线行驶了1km所用的时间为：t＝＝＝100s，根据P＝可知，牵引力做的功为：W＝Pt＝13.8×103W×100s＝1.38×106J；（3）根据η＝知，汽油完全燃烧放出的热量为：Q放＝＝＝4.6×106J，需要消耗汽油的质量为：m汽油＝＝＝0.1kg。答：（1）该车空载静止在水平路面上时，对路面的压强为1.5×105Pa；（2）以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，牵引力做的功为1.38×106J；（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力，且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，则需消耗汽油的质量为0.1kg。【点评】本题考查了速度公式、压强公式、功率公式、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的应用，因条件已给出，难度不大。29．（6分）“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中：小明根据自己的生活经验对影响滑动摩擦力大小的因素产生了如下猜想：①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度。（1）如图是小明做的三次实验，其中甲、乙两次所用的是同一木板。实验中为测出滑动摩擦力的大小，需用弹簧测力计水平拉动木块，使它在水平面上做匀速直线运动，如图甲所示所受滑动摩擦力为2.2N；（2）根据生活中推箱子，箱子越重，推起来越费力这一经验，合理猜想滑动摩擦力的大小应该与上述猜想①（填序号）有关，应选用甲、乙两次实验进行验证；（3）探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，得出结论：压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大；（4）小明发现实验过程中存在缺点，于是对实验装置进行了改进，如图丁所示，此时需要（选填“需要”或“不需要”）拉动木板A，此时木块B所受滑动摩擦力的方向向左。【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；（2）摩擦力是产生在接触面上的，阻碍相对运动的力，其大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关；（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论；（4）木块相对于地面处于静止状态，根据二力平衡和力的作用的相互性分析。【解答】解：（1）在实验中，应用弹簧测力计应沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，由图知，测力计的分度值为0.1N，示数为2.2N，则木块受到的滑动摩擦力大小为2.2N；（2）当推箱子时，箱子越重，推起来越费力，由此，可提出的猜想：摩擦力的大小可能跟压力的大小有关，故选①；甲、乙实验中控制了接触面的粗糙程度相同，压力不同，因此应选用甲、乙两次实验进行验证；（3）滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大；（4）如图丁所示，木块相对于地面处于静止状态，受到平衡力的作用，根据二力平衡，木块受到的摩擦力和弹簧测力计的示数大小相等，方向相反，故木块A受到摩擦力的方向水平向左，实验中不一定要匀速拉动长木板。故答案为：（1）2.2；（2）①甲、乙；（3）压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大；（4）需要；左。【点评】本题是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验，主要考查了摩擦力的测量方法及控制变量法的应用，要正确测量滑动摩擦力的大小，需充分利用二力平衡条件。30．（7分）小华晚上在台灯下看书，发现越靠近台灯，书被照得越亮。于是，他和兴趣小组的同学想探究光照的亮度与什么因素有关。为此，他们提出了以下猜想：a、与光源的发光功率有关；b、与测试点到光源的距离有关；c、与光源的种类有关。（1）为了验证以上猜想a，小华设计了如图所示装置。实验时，铅笔到白纸板的距离每次都应相同（选填“相同”或“不同”），通过比较白纸板上影子的“深浅”程度来反映光照亮度。（2）同学们认为小华设计的装置和方法只能进行粗略地探究，于是从实验室借来了测量光照亮度（单位：Lux）的仪器进行实验。点燃相同的蜡烛，蜡烛个数成倍增加表示光源的发光功率成倍增加。数据如下表：序号光源蜡烛个数到光源的距离/cm光照亮度/Lux1蜡烛115322215643315964330245345116白炽灯功率/W330607LED灯312060①分析三次实验序号1、2、3的数据可以初步得出：在光源的种类、测试点到光源的距离等条件一定时，光照的亮度与光源的发光功率成正比。②分析实验序号3、4、5的数据可得结论：光源种类和发光功率相同时，光照亮度与到光源的距离的平方成反比；（3）为了探究猜想c，在保持光源的发光功率、测试点到光源的距离等条件一定时，应改变光源的种类进行实验。（4）同学们又对实际功率相同的白炽灯和LED灯的光照的亮度进行探究，实验数据如上表中序号6和7分析可得：3W的LED灯光照的亮度相当于48W的白炽灯，表明LED灯的发光效率（光照亮度与功率的比值）比相同功率的白炽灯要高。【分析】光照的亮度与光源的发光功率、与测试点到光源的距离、与光源的种类有关，即光照的亮度与多个因素有关，所以应根据采用控制变量法进行分析解答。【解答】解：（1）为了验证光照的亮度与光源的发光功率的关系，应控制与测试点到光源的距离和光源的种类，所以实验时，铅笔到白纸板的距离每次都应相同，通过比较白纸板上影子的“深浅”程度来反映光照亮度；（2）①蜡烛个数成倍增加表示光源的发光功率成倍增加，初步得出：在光源的种类、测试点到光源的距离等条件一定时，光照的亮度与光源的发光功率成正比的结论，即可控制光源的种类、测试点到光源的距离相向，只改变光源发光功率（蜡烛的个数），由表中数据知，应选择序号1、2、3的数据分析归纳；②由实验序号3、4、5的数据知，蜡烛个数相同，即光源的发光功率相同，光源都是蜡烛，即光源种类相同，到光源的距离由15cm增大为30cm（增大2倍），光照亮度由96Lux，减小为24Lux（减小为原来的）；到光源的距离由15cm增大为45cm（增大3倍），光照亮度由96Lux，减小为11Lux（约减小为原来的）。所以可得结论：光源种类和发光功率相同，光照亮度与到光源的距离的平方成反比；（3）由控制变量法知，要探究光照的亮度与光源的种类有关，应控制光源的发光功率和测试点到光源的距离等条件一定时，应改变光源的种类进行实验；（4）由6、7两组数据知，同是功率为3W的白炽灯和LED灯，测试点到白炽灯距离是到LED灯距离的，光照亮度相同，由光源种类和发光功率相同时，光照亮度与到光源的距离的平方成反比知，3W的LED灯光照的亮度相当于3W×16＝48W的白炽灯；所以LED灯的发光效率（光照亮度与功率的比值）比相同功率的白炽灯要高。故答案为：（1）相同；光照亮度；（2）①1、2、3；②光源种类和发光功率相同时，光照亮度与到光源的距离的平方成反比；（3）光源种类；（4）48；高。【点评】本题考查学生科学探究中分析论证的能力，关键是用好控制变量法，有一定难度。31．（8分）小军同学手里有一个标有“2.5V”字样的小灯泡L1，一个标有“3.8V”字样的小灯泡L2，他想知道两个小灯泡正常工作时的电阻，小军设计了如图甲所示的电路图测L1正常工作的电阻，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，电源由2节新干由池串联组成。（1）用笔画线代替导线，帮助小军按电路图甲将图乙电路连接完整；（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于A端（选填“A”或“B”）。闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是B（选填下列选项）；A．断开开关，更换小灯泡B．移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光（3）连接好电路后，闭合开关，按照上面的操作发现小灯泡仍不发光，观察电流表有示数，电压表无示数。则电路故障可能是灯泡短路；（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示为0.2A，此时灯丝的电阻为12.5Ω；（5）实验完后，小军更换部分器材后设计了如图丁所示的电路图测L2正常工作的电阻，闭合开关，记录电压表、电流表示数；调节滑动变阻器并记录多组数据，根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像如图戊所示。小军调节滑动变阻器直到电压表示数为3.8V，保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关，将小灯泡两端电压表替换AB间导线接入电路，闭合开关，电压表示数为6.72V，将滑动变阻器的滑片移到最左端，电压表示数变为10.08V。则电源电压为11V，小灯泡正常发光的电阻为12.7Ω。（保留一位小数）【分析】（1）根据甲图连接实物图；（2）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器滑片置于阻值最大处；闭合开关，灯泡不亮，可能是电路中电流太小，灯泡功率太小不足以引起灯泡发光而造成的，所以应调节滑动变阻器滑片，看灯泡是否发光；（3）灯泡不发光，可能是灯泡断路、短路，或灯泡之外电路断路造成的，根据电路故障现象分析故障原因；（4）根据电流表的读数方法（电流表读数：首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数），读出电流表示数，根据R