2023年河南省新乡十中、新乡十一中、新乡二十一中中考
物理二模试卷
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）人类科技进步离不开科学家们的伟大发现：牛顿发现了万有引力， 发现了电磁感应现象；中国航天近些年取得了伟大成就，把宇航员送入了太空，他们在太空中是通过 与地球上取得联系的。
2．（2分）河南名吃壮馍如图所示，是由五花肉切碎加适量的粉皮做馅，用面饼包裹起来做成的，用平底锅煎熟，切开香气扑鼻，吃起来味道鲜美。很远就能闻到香味是因为分子 ；壮馍由生到熟是通过 方式增大内能的。
3．（2分）《百鸟朝凤》是一首著名的汉族民间乐曲，其以热情欢快的旋律唤起人们对大自然的热爱，对劳动生活的回忆。如图是演奏者用唢呐在演奏《百鸟朝凤》，唢呐是由于 振动发声的；能听出是唢呐演奏主要是通过声音的 辨别出来的。
4．（3分）如图所示，用滑轮组提升重为900N的物体A，绳重与摩擦忽略不计，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动，使物体A被竖直匀速提升了2m，用时10s。绳子自由端移动的速度为 m/s，滑轮组的额外功是200J，则动滑轮重 N，滑轮组的机械效率为 。
5．（3分）如图所示的电路中，电源电压恒为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，滑动变阻器R2的滑片P在中点时，电流表示数为0.2A，电压表示数为5V。滑动变阻器的最大阻值为R2＝ Ω，R1＝ Ω；如果出现电压表示数为6V，电路中可能是 （选填“R1断路”或“R1短路”）。
6．（2分）一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球，当出现了如图所示的情景时，汽车在做 （选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动，理由是： 。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．（2分）下列估测中最接近实际的是（ ）
A．2个鸡蛋受到的重力大小约为1N
B．学生课桌的高度大约1.2m
C．人正常步行速度约为5m/s
D．让人感觉温暖又舒适的房间温度约为37℃
8．（2分）在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在如图所示的位置时，刚好从光屏上得到一清晰的像，则下列说法正确的是（ ）
A．光屏上成倒立、放大的实像
B．凸透镜的焦距可能为15cm
C．若将蜡烛向右移动，光屏向左移动，在光屏上也能得到清晰的像
D．投影仪应用了该次实验的成像规律
9．（2分）如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的图象，下列说法正确的是（ ）
A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B．甲物质在熔化过程中温度保持不变
C．乙物质在BC段温度不变，不吸热
D．乙物质在加热3min时处于固液共存状态
10．（2分）下列关于能源和材料的说法正确的是（ ）
A．手机芯片上的晶体管是用导体材料制成的
B．现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
C．太阳能、核能属于可再生能源
D．卫星的太阳能电池板工作时将太阳能转化成电能
11．（2分）关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．电器设备起火，用水直接灭火
B．手上有水时拔用电器的插头
C．家庭电路中的电冰箱和空调是并联的
D．人体的安全电压为36V
12．（2分）质量之比为1：1，体积之比为1：2的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时的情景如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的浮力是乙受到浮力的2倍
B．甲的密度小于乙的密度
C．甲的下表面受到水的压力与乙的相等
D．甲的下表面受到水的压强比乙的大
（多选）13．（2分）如图所示，电源电压恒定不变，L2的字样为“6V 0.6A”，只闭合开关S时灯L1的功率为0.8W；断开开关S，闭合S1、S2时，灯L1的功率为1.8W，且灯丝电阻不受温度的影响。下列说法正确的是（ ）
A．L1的阻值R1＝30Ω
B．L2的阻值R2＝10Ω
C．电源电压U＝6V
D．只闭合S时L2的功率为3.6W
（多选）14．（2分）乘坐动车进站时，行李常用传送带运送过安检，水平传送带以0.1m/s的速度匀速向右运动，行李放到传送带上后，速度随时间变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．0～t1内，行李受到平衡力的作用
B．0～t1内，行李受到向右的摩擦力
C．t1～t2内，行李的重力与传送带对行李的支持力是一对平衡力
D．t1～t2内，行李的重力与传送带对行李的支持力是一对相互作用力
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直平面内转动，请在图示位置画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
16．（2分）如图所示，在水中B点射出一光线进入人的眼睛，人眼正好看到A点的像与B的像重合，作出人眼看到A和B的像的光路图。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）为完成“探究平面镜成像特点”实验，小勇选择了如图甲所示的实验装置。
（1）为了得到更好的实验效果，现有厚度分别为5mm和2.5mm的两块玻璃板，应选择 mm厚的玻璃板做实验。
（2）刚开始实验时，小勇怎么在镜后移动蜡烛A'都无法与镜前A的像重合，主要原因是 。
（3）小勇改正错误后，做了三次实验，在白纸上记录像与物的对应点如图乙，用刻度尺分别测出其到玻璃板的距离，并进行比较，进一步分析得出结论： 。
（4）移去蜡烛A′，在其原位置上放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 （选填“实像”或“虚像”）。
18．（6分）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，同学们有以下猜想：
猜想1：滑动摩擦力大小与压力有关。
猜想2：滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
猜想3：滑动摩擦力大小与受力面积有关。
设计的实验如图甲、乙、丙所示。
（1）实验时，要用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，是利用了 的原理。
（2）要探究猜想1应该选择 进行实验；要探究猜想2应选择 进行实验。
（3）在不添加器材的情况下探究猜想3，说明你的设计步骤： 。
（4）做完实验后，同学们又想探究牛顿第一定律实验，实验器材如图丁所示，在这个实验中把小车受到的阻力大小转换成了 。这个实验用到了实验加 的方法。
19．（9分）在探究电流与电压关系的实验中，已有器材：干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线和阻值不同的定值电阻若干个。
（1）根据图甲，请你用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。要求滑片向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大。
（2）正确连接电路后，先将滑动变阻器的滑片移到最 （选填“左”或“右”）端，闭合开关，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电压表的示数始终为零。电路中的故障可能是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后继续实验，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数，如表所示。从表格数据分析可知，实验用的定值电阻阻值为 Ω，通过定值电阻的电流与其两端的电压成 关系。实验中得出的结论可靠吗？若不可靠，接下来该怎么操作： 。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.06 0.12 0.18 0.24 0.30 0.36
（4）有一小组的同学又设计了如图丙所示的电路，来测量额定电流为0.4A小灯泡的额定功率。电源电压未知，定值电阻R0的阻值为10Ω。请你将下面的实验步骤补充完整。
①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 V，小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中b、d两点之间，电压表的示数为6V。
③取下b、d间的导线，将其连接在 两点之间，电压表的示数为5V。
④小灯泡的额定功率为 W。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）如图所示为一台压路机，压路机静止在水平地面时，对地面的压强为4×105Pa，车轮与水平地面总接触面积为0.5m2。某次压路作业中，压路机所受阻力是重力的0.3倍，并在500s内匀速前进了1000m，消耗柴油3.75kg。（g取10N/kg）求：
（1）压路机的质量是多少吨？
（2）压路机前进过程中的功率是多少？
（3）发动机的工作效率为多少？（q柴油取4×107J/kg）
21．（9分）小丰妈妈给奶奶买了一新型的电热足浴器如图甲所示。其铭牌上的部分信息如表。
（1）求电热足浴器正常工作时的电流；
（2）若此足浴器在额定电压下使用，加热效率为69.4%，需500s才能将足浴器里的水从20℃加热到40℃，求这个电热足浴器中有多少千克水；[c水＝4.2×103J/（kg ℃），结果保留整数]
（3）小丰奶奶家安装的电能表如图乙所示。某次小丰断开家中的其他用电器，让电热足浴器单独工作（足浴器电阻保持不变），在5min内电能表的转盘转过250r，求此时该足浴器两端的实际电压。
额定电压 220V
额定功率 1210W
容积 7L
2023年河南省新乡十中、新乡十一中、新乡二十一中中考
物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）人类科技进步离不开科学家们的伟大发现：牛顿发现了万有引力， 法拉第 发现了电磁感应现象；中国航天近些年取得了伟大成就，把宇航员送入了太空，他们在太空中是通过 电磁波 与地球上取得联系的。
【分析】法拉第发现了电磁感应现象；电磁波可以在真空中传播。
【解答】解：法拉第首先发现了电磁感应现象；电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
故答案为：法拉第；电磁波。
【点评】本题物理学史，要掌握教材中出现的科学家及其贡献，要知道广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。通常听到的声音是通过空气这种介质传播的。
2．（2分）河南名吃壮馍如图所示，是由五花肉切碎加适量的粉皮做馅，用面饼包裹起来做成的，用平底锅煎熟，切开香气扑鼻，吃起来味道鲜美。很远就能闻到香味是因为分子 在永不停息地做无规则运动 ；壮馍由生到熟是通过 热传递 方式增大内能的。
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则运动；改变内能的方式包括做功和热传递。
【解答】解：很远就能闻到食物的香味是因为分子在永不停息地做无规则运动；
壮馍由生到熟是通过热传递方式增大内能的。
故答案为：在永不停息地做无规则运动；热传递。
【点评】了解分子的无规则运动和改变内能的方式，可顺利做出解答。
3．（2分）《百鸟朝凤》是一首著名的汉族民间乐曲，其以热情欢快的旋律唤起人们对大自然的热爱，对劳动生活的回忆。如图是演奏者用唢呐在演奏《百鸟朝凤》，唢呐是由于 空气柱 振动发声的；能听出是唢呐演奏主要是通过声音的 音色 辨别出来的。
【分析】（1）声音是由物体振动产生的。
（2）音色与发声体的材料和结构有关，不同的乐器音色不同。
【解答】解：如图是演奏者用唢呐在演奏《百鸟朝凤》，唢呐是由于空气柱振动发声的；能听出是唢呐演奏主要是通过声音的音色辨别出来的。
故答案为：空气柱；音色。
【点评】本题考查的是声音产生的条件和音色，关键是会区分音调、响度和音色。
4．（3分）如图所示，用滑轮组提升重为900N的物体A，绳重与摩擦忽略不计，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动，使物体A被竖直匀速提升了2m，用时10s。绳子自由端移动的速度为 0.6 m/s，滑轮组的额外功是200J，则动滑轮重 100 N，滑轮组的机械效率为 90% 。
【分析】（1）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离s＝nh，利用v＝求出绳子自由端移动的速度；
（2）绳重与摩擦忽略不计时，克服动滑轮重力做的功为额外功，利用W额＝G动h求动滑轮重力；
（3）利用不计绳重和摩擦时η＝＝＝＝求滑轮组的机械效率。
【解答】解：（1）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×2m＝6m，
绳子自由端移动的速度：v＝＝＝0.6m/s；
（2）绳重与摩擦忽略不计时，克服动滑轮重力做的功为额外功，
由W额＝G动h可知，动滑轮重力：G动＝＝＝100N；
（3）因为不计绳重和摩擦，所以滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝×100%＝90%。
故答案为：0.6；100；90%。
【点评】本题考查使用滑轮组时绳子自由端移动的速度、动滑轮的重力和机械效率的计算，难度不大。
5．（3分）如图所示的电路中，电源电压恒为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，滑动变阻器R2的滑片P在中点时，电流表示数为0.2A，电压表示数为5V。滑动变阻器的最大阻值为R2＝ 50 Ω，R1＝ 5 Ω；如果出现电压表示数为6V，电路中可能是 R1短路 （选填“R1断路”或“R1短路”）。
【分析】（1）滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测量串联电路的电流，滑片P在中点时，电流表示数为0.2A，电压表示数为5V，求出定值电阻两端的电压，知道电流，根据欧姆定律计算定值电阻的阻值和滑动变阻器的电阻值；
（2）电源电压是6V，当电压表示数是6V时，说明定值电阻是短路的或滑动变阻器R2断路。
【解答】解：滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测量串联电路的电流，电压表示数是5V，电源电压是6V，由于串联电路的总电压等于各串联导体两端电压之和，所以定值电阻两端的电压为：U1＝U﹣U2＝6V﹣5V＝1V，所以定值电阻的阻值为：
R1＝＝＝5Ω，
滑动变阻器一半接入电路的阻值R2＝＝＝25Ω；
最大阻值R2＝2×25Ω＝50Ω；
电源电压是6V，滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，当电压表示数是6V时，定值电阻两端电压是0V，说明定值电阻R1短路或滑动变阻器R2断路，根据给出的选项是R1短路。
故答案为：50；5；R1短路。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律与电路故障分析，属于中档题。
6．（2分）一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球，当出现了如图所示的情景时，汽车在做 加速 （选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动，理由是： 当汽车加速运动时，小球由于惯性保持原来的运动状态，故小球相对于车厢要向后运动。 。
【分析】惯性是一切物体都具有的保持原来运动状态不变的性质，小车匀速运动时，小球应在竖直方向上，现在小球向左运动，据此利用惯性知识分析。
【解答】解：一辆向右行驶的汽车车厢里挂着一个小球，当汽车加速运动时，车的运动速度变快，但小球由于惯性保持原来的运动状态，故小球相对于车厢要向后运动。
故答案为：加速；当汽车加速运动时，小球由于惯性保持原来的运动状态，故小球相对于车厢要向后运动。
【点评】本题考查惯性，重点考查利用所学知识解决实际问题的能力，此类现象在生活中随处可见，要多观察、多思考。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．（2分）下列估测中最接近实际的是（ ）
A．2个鸡蛋受到的重力大小约为1N
B．学生课桌的高度大约1.2m
C．人正常步行速度约为5m/s
D．让人感觉温暖又舒适的房间温度约为37℃
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的数据，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A.2个鸡蛋受到的重力大小约为1N，故A符合实际；
B.学生课桌的高度大约80cm＝0.8m，故B不符合实际；
C.人正常步行速度约为1.2m/s，故C不符合实际；
D.让人感觉温暖又舒适的房间温度约为23℃，故D不符合实际。
故选：A。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
8．（2分）在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在如图所示的位置时，刚好从光屏上得到一清晰的像，则下列说法正确的是（ ）
A．光屏上成倒立、放大的实像
B．凸透镜的焦距可能为15cm
C．若将蜡烛向右移动，光屏向左移动，在光屏上也能得到清晰的像
D．投影仪应用了该次实验的成像规律
【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立、缩小的实像，照相机就是根据此原理制成的；
（2）u＞v，且成像，说明u＝35cm＞2f，2f＞v＝20cm＞f，由此可得焦距的范围；
（3）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答。
【解答】解：AD、如图所示，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立、缩小的实像，照相机就是根据此原理制成的，故AD错误；
B、由图可知，u＞v，且成像，说明u＝35cm＞2f，2f＞v＝20cm＞f，所以凸透镜焦距范围是10cm＜f＜17.5cm，凸透镜的焦距可能为15cm，故B正确；
C、若将蜡烛向右移动，像会变大，像距也变大，所以光屏向右移动，在光屏上才能得到清晰的像，故C错误。
故选：B。
【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。
9．（2分）如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的图象，下列说法正确的是（ ）
A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B．甲物质在熔化过程中温度保持不变
C．乙物质在BC段温度不变，不吸热
D．乙物质在加热3min时处于固液共存状态
【分析】晶体和非晶体的重要区别就是晶体有固定的熔点，而非晶体没有固定熔点。反映在熔化图象上：晶体的熔化图象有一水平线段，该水平线段对应的温度就是晶体的熔点；而非晶体的图象呈逐渐上升趋势，没有水平线段。晶体在熔化的过程中，是固液共存状态的；物质吸收热量、内能增加，但温度保持不变。
【解答】解：A、甲从一开始就熔化，没有固定的熔化温度，即甲没有固定的熔点，所以甲是非晶体。乙物质在熔化过程中有温度不变的过程，即乙有一定的熔点，所以乙是晶体；故A正确；
B、分析图象可知，甲是非晶体，没有熔点，故B错误；
C、因为晶体有一定的熔点，在熔化过程中是固液共存状态的，故乙物质在BC段时处于固液共存状态，吸收热量，故C错误；
D、乙物质在加热3min时处于熔化状态，处于固液共存状态，故D正确。
故选：D。
【点评】该题以图象的形式考查了晶体和非晶体的区别，识图的关键是找出图象中的水平线段，凡有水平线段的，说明该物质在这一过程中，虽然吸热但温度不变，对应的温度是熔点。
10．（2分）下列关于能源和材料的说法正确的是（ ）
A．手机芯片上的晶体管是用导体材料制成的
B．现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
C．太阳能、核能属于可再生能源
D．卫星的太阳能电池板工作时将太阳能转化成电能
【分析】（1）根据导电性的不同，材料可分为导体、半导体、绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。半导体材料有许多独特的功能，根据半导体材料的特殊性质制成了特殊的元件，例如手机芯片上的晶体管等；
（2）核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上；核聚变又称热核反应；
（3）能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；
（4）太阳能电池板可以把太阳能转化为电能。
【解答】解：A、手机芯片上的晶体管是用半导体材料制成的，故A错误；
B、核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放的能量来发电的，故B错误；
C、太阳能属于可再生能源，核能属于不可再生能源，故C错误；
D、卫星上的太阳能电池板工作时，将太阳能转化成电能，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了半导体材料的运用、核电站的发电原理、可再生与不可再生能源的判断、太阳能电池板中能量的转化，考查较综合，难度一般。
11．（2分）关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．电器设备起火，用水直接灭火
B．手上有水时拔用电器的插头
C．家庭电路中的电冰箱和空调是并联的
D．人体的安全电压为36V
【分析】（1）生活用水是导体；
（2）家用电器工作时，互不影响，为并联连接；
（3）经验证明：不高于36V的电压对人体是安全的。
【解答】解：A、用电器着火，千万不能用水直接灭火，因为水是导体，会引起电路短路，造成更大的危害，故A错误。
B、手上有水时拔用电器的插头，可能会触电，故B错误。
C、家庭电路中的电冰箱和空调工作时，互不影响，是并联的，故C正确。
D、人体安全电压是不高于36V，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了对安全用电知识的了解，属于基础题目。
12．（2分）质量之比为1：1，体积之比为1：2的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时的情景如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的浮力是乙受到浮力的2倍
B．甲的密度小于乙的密度
C．甲的下表面受到水的压力与乙的相等
D．甲的下表面受到水的压强比乙的大
【分析】（1）由题意可知甲、乙的质量关系，根据G＝mg可得重力关系，根据物体浮沉条件得出受到的浮力关系；
（2）ρ物＝ρ液时物体悬浮、ρ物＜ρ液时物体漂浮或上浮；
（3）根据浮力产生的原因即可判断物块下表面所受水的压力的大小关系；
（4）根据p＝ρgh可判断下表面受到水的压强大小的关系。
【解答】解：A、甲、乙两实心正方体物块分别悬浮、漂浮在水中，根据漂浮和悬浮条件可知：F浮甲＝G甲，F浮乙＝G乙，由于两物块质量相等，重力相等，所以浮力相等，故A错误；
B、由图可知，甲物块在水中悬浮，乙物块在水中漂浮，由ρ物＝ρ液时物体悬浮、ρ物＜ρ液时物体漂浮或上浮可知，ρ甲＝ρ水＞ρ乙，故B错误；
C、根据F浮＝F向上﹣F向下可知：F向上＝F浮+F向下，由于甲悬浮，乙漂浮，则F甲向下＞0，F乙向下＝0，且F浮甲＝F浮乙，所以，F甲向上＞F乙向上，故C错误；
D、由图可知，甲下表面比乙下表面所处的深度大，由p＝ρgh可知，甲下表面受到水的压强大于乙下表面受到水的压强，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了物体浮沉条件、浮力产生的原因、液体压强公式的灵活运用，熟知物体的浮沉条件是关键。
（多选）13．（2分）如图所示，电源电压恒定不变，L2的字样为“6V 0.6A”，只闭合开关S时灯L1的功率为0.8W；断开开关S，闭合S1、S2时，灯L1的功率为1.8W，且灯丝电阻不受温度的影响。下列说法正确的是（ ）
A．L1的阻值R1＝30Ω
B．L2的阻值R2＝10Ω
C．电源电压U＝6V
D．只闭合S时L2的功率为3.6W
【分析】（1）根据欧姆定律求出L2的阻值R2；
（2）只闭合开关S时，L1、L2串联，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律表示出电路中的电流，根据P＝UI＝I2R表示出此时灯L1的功率；断开开关S，闭合S1、S2时，L1、L2并联，根据P＝UI＝表示出此时灯L1的功率，解方程求出L1的阻值R1，进而求出电源电压U；
（3）根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据P＝UI＝I2R求出此时灯L2的功率。
【解答】解：B、由欧姆定律可知，L2的阻值：R2＝＝＝10Ω，故B正确；
AC、只闭合开关S时，L1、L2串联，
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，此时电路中的电流：I串＝，
此时灯L1的功率：P串1＝I串2R1＝（）2R1＝0.8W……①
断开开关S，闭合S1、S2时，L1、L2并联，
此时灯L1的功率：P并1＝＝1.8W……②
由①②可知，L1的阻值：R1＝2R2＝2×10Ω＝20Ω，故A错误；
由②可知，电源电压：U＝＝＝6V，故C正确；
D、由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电路中的电流：I串＝＝＝0.2A，
此时灯L2的功率：P2＝I串2R2＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查串并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。
（多选）14．（2分）乘坐动车进站时，行李常用传送带运送过安检，水平传送带以0.1m/s的速度匀速向右运动，行李放到传送带上后，速度随时间变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．0～t1内，行李受到平衡力的作用
B．0～t1内，行李受到向右的摩擦力
C．t1～t2内，行李的重力与传送带对行李的支持力是一对平衡力
D．t1～t2内，行李的重力与传送带对行李的支持力是一对相互作用力
【分析】（1）处于静止状态和匀速直线运动状态时，物体处于平衡状态，此时受到的就是平衡力；
（2）物体受到摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反；
（3）二力平衡：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
（4）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：A、由图像可知，0～t1内，物体的速度随时间而增大，所以行李做加速运动，受到非平衡力的作用，故A错误；
B、由图像可知，0～t1内，行李向右加速运动，行李在摩擦力的作用下运动，因此受到摩擦力的方向向右，故B正确；
CD、行李的重力与传送带对行李的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，所以是一对平衡力，不是一对相互作用力，故C正确、D错误。
故选：BC。
【点评】本题结合速度﹣时间图像考查学生对力和运动知识的掌握，能够判断出物体的运动状态，分析出受力情况是解决本题的关键。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直平面内转动，请在图示位置画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
【分析】杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1L1＝F2L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
【解答】解：小球所受重力G的方向是竖直向下的，作用点在重心，在阻力和阻力臂的乘积一定时，由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力臂越长，动力越小，由图可知，A点距离O点最远，故AO为力臂时，力是最小的，如图所示：
【点评】此题主要考查了杠杆中最小力的问题。解决此类题目的关键是确定出最长的力臂，并根据力臂的画法做出最小的力。
16．（2分）如图所示，在水中B点射出一光线进入人的眼睛，人眼正好看到A点的像与B的像重合，作出人眼看到A和B的像的光路图。
【分析】（1）平面镜成像的特点：像与物的大小相等、像与物到平面镜的距离相等、像与物的连线与镜面垂直，即像与物关于平面镜对称，根据平面镜成像的特点画出在水中像的位置；
（2）水中B点的光由水中斜射入空气中进入人眼，人眼逆着折射光线看到B点的虚像，并且B点的像与A点的像重合，由此作出人眼看到A和B的像的光路图。
【解答】解：（1）根据平面镜成像时，像与物体关于平面镜对称，作出A点关于水面的对称点A′，即为A点的像位置，连接A′与入射点O并延长至C，连接AO即为入射光线，连接OC为反射光线；
（2）水中B点的光由水中斜射入空气中进入人眼，人眼逆着折射光线看到B点的虚像，并且B点的像与A点的像重合，BO为入射光线，则OC为折射光线，如图所示：
【点评】此题考查了光的折射规律和平面镜成像特点的应用，难点是确定光的入射点与光线的传播方向。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）为完成“探究平面镜成像特点”实验，小勇选择了如图甲所示的实验装置。
（1）为了得到更好的实验效果，现有厚度分别为5mm和2.5mm的两块玻璃板，应选择 2.5 mm厚的玻璃板做实验。
（2）刚开始实验时，小勇怎么在镜后移动蜡烛A'都无法与镜前A的像重合，主要原因是 玻璃板与水平面不垂直 。
（3）小勇改正错误后，做了三次实验，在白纸上记录像与物的对应点如图乙，用刻度尺分别测出其到玻璃板的距离，并进行比较，进一步分析得出结论： 像与物到平面镜的距离相等 。
（4）移去蜡烛A′，在其原位置上放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 虚像 （选填“实像”或“虚像”）。
【分析】（1）从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像这一角度去分析此题。
（2）实验时玻璃板如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能在桌面处与前面蜡烛的像完全重合；
（3）平面镜成的像与物到镜面的距离相等；
（4）实像可以承接在光屏上，虚像不能承接在光屏上。
【解答】解：
（1）因为厚玻璃板两个面成像距离较大，形成重影，影响到实验效果；薄玻璃板成像几乎重合，所以应选用薄玻璃板，用2mm厚的；
（2）由于平面镜成像时像和物体各对应点的连线与平面镜垂直，所以，当玻璃板与桌面不垂直时，蜡烛透过玻璃板在另一侧成的蜡烛A的像会偏向上方或下方，移动B蜡烛时，始终无法在桌面处与蜡烛A的像重合；
（3）经过三次实验，在白纸上记录像与物的对应点如图乙，用刻度尺分别测出其到玻璃板的距离，并进行比较。进一步分析得出结论：像与物到镜面的距离相等；
（4）实像可以承接在光屏上，虚像不能承接在光屏上，移去蜡烛B，在其原位置放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像。
故答案为：（1）2.5；（2）玻璃板与水平面不垂直；（3）像与物到平面镜的距离相等；（4）虚像。
【点评】本题探究平面镜成像的特点，考查实验要求、对操作过程的理解，难度不大。
18．（6分）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，同学们有以下猜想：
猜想1：滑动摩擦力大小与压力有关。
猜想2：滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
猜想3：滑动摩擦力大小与受力面积有关。
设计的实验如图甲、乙、丙所示。
（1）实验时，要用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，是利用了 二力平衡 的原理。
（2）要探究猜想1应该选择 甲、乙 进行实验；要探究猜想2应选择 甲、丙 进行实验。
（3）在不添加器材的情况下探究猜想3，说明你的设计步骤： 把木块侧放在桌面上匀速拉动，读出弹簧测力计的示数，再与甲图对比，看是否相等 。
（4）做完实验后，同学们又想探究牛顿第一定律实验，实验器材如图丁所示，在这个实验中把小车受到的阻力大小转换成了 小车在水平面上滑行的距离 。这个实验用到了实验加 推理 的方法。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）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，据此分析回答；
（3）研究滑动摩擦力大小与受力面积的关系，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同；
（4）小车受到的阻力越小，小车通过的距离越长，据此推理，小车在水平方向上不受力的作用时，小 车将做匀速直线运动。
【解答】解：（1）实验时，要用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡原理，弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小；
（2）要探究猜想1，即研究滑动摩擦力大小与压力有关，要控制接触面粗糙程度相同，应该选择甲、乙进行实验；要探究猜想2，即滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，要控制压力相同，应选择 甲、丙进行实验。
（3）在不添加器材的情况下探究猜想3，即研究滑动摩擦力大小与受力面积的关系，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，设计步骤：把木块侧放在桌面上匀速拉动，读出弹簧测力计的示数，再与甲图对比，看是否相等；
（4）做完实验后，同学们又想探究牛顿第一定律实验，根据转换法，在这个实验中把小车受到的阻力大小转换成了小车在水平面上滑行的距离，这个实验用到了实验加推理的方法。
故答案为：
（1）二力平衡；
（2）甲、乙；甲、丙；
（3）把木块侧放在桌面上匀速拉动，读出弹簧测力计的示数，再与甲图对比，看是否相等；
（4）小车在水平面上滑行的距离；推理。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关和探究牛顿第一定律实验，考查实验原理及控制变量法和实验推理法的运用，体现了对过程和方法的考查。
19．（9分）在探究电流与电压关系的实验中，已有器材：干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线和阻值不同的定值电阻若干个。
（1）根据图甲，请你用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。要求滑片向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大。
（2）正确连接电路后，先将滑动变阻器的滑片移到最 右 （选填“左”或“右”）端，闭合开关，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电压表的示数始终为零。电路中的故障可能是定值电阻 短路 （选填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后继续实验，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数，如表所示。从表格数据分析可知，实验用的定值电阻阻值为 5 Ω，通过定值电阻的电流与其两端的电压成 正比 关系。实验中得出的结论可靠吗？若不可靠，接下来该怎么操作： 不可靠；换用不同阻值的定值电阻多次实验 。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.06 0.12 0.18 0.24 0.30 0.36
（4）有一小组的同学又设计了如图丙所示的电路，来测量额定电流为0.4A小灯泡的额定功率。电源电压未知，定值电阻R0的阻值为10Ω。请你将下面的实验步骤补充完整。
①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 4 V，小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中b、d两点之间，电压表的示数为6V。
③取下b、d间的导线，将其连接在 b、c 两点之间，电压表的示数为5V。
④小灯泡的额定功率为 0.48 W。
【分析】（1）根据图甲电路知滑动变阻器、定值电阻、电流表串联接入电路，电压表并联在定值电阻两端，且题中要求滑片向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，说明滑动变阻器左下部分电阻接入电路，同时结合后面表格记录的实验数据可知电流表应选用小量程，据此完成图乙实物电路图连接；
（2）为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大端；
闭合开关，调节滑片发现电流表的示数发生变化，说明电路时通路，而电压表的示数始终为零，说明与电压表并联部分电路可能发生了短路故障；
（3）根据表格数据分析可得出实验结论，同时根据欧姆定律R＝可求出定值电阻阻值的大小；
为了得出普遍性的结论，避免了实验的偶然性，应进行多组实验，据此可知接下来的操作是换用不同阻值的定值电阻多次实验；
（4）灯的电流为额定电流0.4A时，灯正常发光，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为4V，小灯泡正常发光；根据P＝UI，若求出灯的额定电压即可解决问题：
在②操作中可测量出电源电压，为求出灯的额定电压，得出变阻器连入电路的电阻是关键，故取下b、d间的导线，将其连接在b、c 两点之间测量电压表的示数，在③中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律得出变阻器的电压，由分压原理求出变阻器连入电路的电阻，在①中，由欧姆定律和串联电路的规律求出灯的额定电压，从而可得出灯的额定功率。
【解答】解：
（1）根据图甲电路知滑动变阻器、定值电阻、电流表串联接入电路，电压表并联在定值电阻两端，且题中要求滑片向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，说明滑动变阻器左下部分电阻接入电路，同时结合后面表格记录的实验数据可知电流表应选用小量程，据此完成图乙实物电路图连接如下图所示：
；
（2）为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大端，即应先将滑动变阻器的滑片移到最右端；
闭合开关，调节滑片发现电流表的示数发生变化，说明电路时通路，而电压表的示数始终为零，说明与电压表并联部分电路可能发生了短路故障，即电路中的故障可能是定值电阻短路；
（3）根据表格数据分析＝＝5Ω，由此可知定值电阻阻值的大小为5Ω，且可得出当导体电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比；
为了得出普遍性的结论，避免了实验的偶然性，应进行多组实验，据此作答；
（4））①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为U0＝I额R0＝0.4A×10Ω＝4V，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中b、d两点之间，电压表的示数为6V。
③取下b、d间的导线，将其连接在b、c 两点之间，电压表的示数为5V。
④在①中，定值电阻、灯和变阻器串联，在②中，电压表测电源电压U＝6V；在③中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：U滑＝6V﹣5V＝1V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝×10Ω＝2Ω，在①中，由欧姆定律和串联电路的规律，灯的额定电压为：
U额＝U﹣U0﹣U滑＝U﹣ILR0﹣ILR滑＝6V﹣0.4A×10Ω﹣0.4A×2Ω＝1.2V，
小灯泡的额定功率为：
P额＝U额IL＝1.2V×0.4A＝0.48W。
故答案为：（1）见解答图；（2）右；短路；（3）5；正比；不可靠；换用不同阻值的定值电阻多次实验；（4）①4；③b、c；④0.48。
【点评】本题是探究电流与电压的关系，考查电路的连接、电路故障分析、数据的分析、实验的评价以及在电表不全的情况下测量小灯泡额定功率的实验设计等知识，题目有综合性大，有一定难度。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）如图所示为一台压路机，压路机静止在水平地面时，对地面的压强为4×105Pa，车轮与水平地面总接触面积为0.5m2。某次压路作业中，压路机所受阻力是重力的0.3倍，并在500s内匀速前进了1000m，消耗柴油3.75kg。（g取10N/kg）求：
（1）压路机的质量是多少吨？
（2）压路机前进过程中的功率是多少？
（3）发动机的工作效率为多少？（q柴油取4×107J/kg）
【分析】（1）根据压强的变形公式F压＝pS求出压力，物体对水平地面的压力等于自身的重力，再根据公式m＝求出压路机的质量；
（2）压路机匀速前进时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据F牵＝f＝0.3G求出其大小，根据W＝Fs求出压路机牵引力做的功，再根据P＝求出压路机的功率；
（3）根据Q放＝mq可求出消耗柴油完全燃烧放出的热量，再根据效率公式可求出压路机发动机的工作效率。
【解答】解：（1）压路机对地面的压力：F压＝pS＝4×105Pa×0.5m2＝2×105N，
因压路机静止在水平地面上，所以压路机的重力G＝F压＝2×105N，
由公式G＝mg得，压路机的质量：
；
（2）因压路机在水平地面上匀速行驶，
所以由二力平衡条件可得压路机受到的牵引力：
，
牵引力做的功：
，
压路机前进时的功率为：
；
（3）3.75kg柴油完全燃烧放出的热量为：
Q＝m柴油q柴油＝3.75kg×4×107J/kg＝1.5×108J，
发动机的工作效率为：
。
答：（1）压路机的质量是20吨；
（2）压路机前进过程中的功率是120kW；
（3）发动机的工作效率为40%。
【点评】本题考查了压强、功率、热机效率的计算，是一道综合性较强的题目。
21．（9分）小丰妈妈给奶奶买了一新型的电热足浴器如图甲所示。其铭牌上的部分信息如表。
（1）求电热足浴器正常工作时的电流；
（2）若此足浴器在额定电压下使用，加热效率为69.4%，需500s才能将足浴器里的水从20℃加热到40℃，求这个电热足浴器中有多少千克水；[c水＝4.2×103J/（kg ℃），结果保留整数]
（3）小丰奶奶家安装的电能表如图乙所示。某次小丰断开家中的其他用电器，让电热足浴器单独工作（足浴器电阻保持不变），在5min内电能表的转盘转过250r，求此时该足浴器两端的实际电压。
额定电压 220V
额定功率 1210W
容积 7L
【分析】（1）根据P＝UI求出电热足浴器正常工作时的电流；
（2）根据W＝Pt求出足浴器消耗的电能，根据效率公式求出水吸收的热量；根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出电热足浴器中水的质量；
（3）根据P＝求出足浴器的电阻；3000r/（kW h）表示电路中每消耗1kW h电能，电能表的转盘转过3000圈，据此求出能表的转盘转过250r，足浴器消耗的电能，根据W＝t求出足浴器两端的实际电压。
【解答】解：（1）由表可知电热足浴器正常工作时的电流：；
（2）500s消耗电能为：W＝Pt＝1210W×500s＝6.05×105J，
由η＝可知，水吸收的热量为：Q吸＝ηW＝69.4%×6.05×105J＝4.1987×105J，
由Q吸＝cm（t﹣t0）可知，水的质量为：m＝＝≈5kg；
（3）由P＝可知，电热足浴器的电阻：，
3000r/（kW h）表示电路中每消耗1kW h电能，电能表的转盘转过3000圈，
则电热足浴器在5min内消耗的电能为：，
足浴器工作的时间t″＝5min＝300s，
由W＝t可知，电热足浴器的实际电压为：U实＝。
答：（1）电热足浴器正常工作时的电流为5.5A；
（2）电热足浴器中水的质量约为5kg；
（3）该足浴器两端的实际电压为200V。
【点评】本题是一道电热综合题，主要考查电功公式、电功率公式、吸热公式、效率公式以及对电能表参数的理解，题目有一定难度。
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