2023年安徽省合肥市西苑中学中考物理模拟试卷
一、填空题（每小题2分，共20分）
1．（2分）线上学习时，同学们注视屏幕，眨眼频率降低，这时泪液会过度 （填物态变化名称），使眼睑与眼球之间的摩擦增大，眼睛会有干涩和异物感。如果连续学习时间过长，随状肌会疲劳。为了保护眼睛，课间要休息或远眺。
2．（2分）如图所示，是王爷爷为孙子制作的一只会“吹口哨”的纽扣。先将绳子转绕缠紧，再将绳子拉开、收拢交互进行，就会听到“嗡嗡”的声音。此声音通过 传入人耳。
3．（2分）利用一块平面镜使图中的一束光竖直射入井中，则反射角的大小是 。
4．（2分）用如图所示的滑轮组在10s内将重为300N的物体匀速提升1m，拉力大小为120N，拉力做功的功率为 W。
5．（2分）小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，图中A、B位置可以安装电铃或LED灯。车库没有积水时，LED灯亮；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，具有磁性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的 位置。
6．（2分）在抗击疫情中，多地防疫站经常用洒水车在路面上喷洒消毒液进行消毒，某洒水车沿平直街道匀速行驶3分钟前进了900m，该车的速度是 m/s。
7．（2分）质量为1.4kg的干木柴完全燃烧释放的热量的50%被质量为50kg的水吸收，则水的温度将升高 ℃。[已知：干木柴的热值为1.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）]
8．（2分）如图所示，物块置于长木板上表面，两者一起沿斜面匀速下滑，物块与木板始终保持相对静止。请在图中画出长木板对物块作用力的示意图。（O点为力的作用点）
9．（2分）在如图所示的电路中，电阻R0为6Ω，电源电压不变，把“6V 3W”的小灯泡接在AB间，CD间接电流表，闭合开关S，小灯泡正常发光如果把这个小灯泡接在CD间，AB间接电压表，闭合开关S，若灯丝电阻与正常发光时相同，则电压表的示数为 V。
10．（2分）长1m、横截面积1mm2的银与铁，在20℃时的电阻值分别为0.016Ω与0.096Ω；已知金属丝的电阻和它的长度成正比，和它的横截面积成反比。在长短与粗细完全相同的银丝和铁丝两端加相同电压，通电相同时间，忽略温度对电阻的影响，银丝和铁丝消耗的电能之比为 。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11．（2分）下列说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体，其内能不一定大
B．做功一定可以使物体的热量增加
C．风能、水能和煤都是可再生能源
D．气体在流速大的地方压强也较大
12．（2分）为了减少行车安全隐患，交警一直严查超速、超高、超载等违法行为，下列分析正确的是（ ）
A．超速的危害是速度越大，惯性越大
B．超载的危害是质量越大，动能越小
C．超高的危害是重心越高，稳定性越差
D．超载的危害是质量越大，对路面压力越小
13．（2分）如图所示，志愿者小亮正在为社区老人家里更换灯泡。下列操作流程符合安全用电原则的是（ ）
A．摘下灯罩→更换灯泡→切断电源→通电测试
B．切断电源→摘下灯罩→更换灯泡→通电测试
C．更换灯泡→切断电源→摘下灯罩→通电测试
D．摘下灯罩→切断电源→更换灯泡→通电测试
14．（2分）如图所示，将一把铁锁用绳子悬挂起来，把它拉到自己的鼻子附近，松手后铁锁来回摆动。下列说法正确的是（ ）
A．摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是一对平衡力
B．摆动过程中，铁锁的运动状态一定发生变化
C．摆动过程中，绳子一定发生塑性形变
D．若绳子突然断开，铁锁将做匀速直线运动
15．（2分）小华在班上擦黑板时隐隐约约感觉一个很奇特的现象，回到家，他拿出小时候的一块玩具黑板，把它平放并固定在水平桌面上，再用一个黑板刷来擦黑板，如图所示，他给黑板刷斜向下施力，当方向与竖直方向的夹角较大时，黑板刷滑动起来；当他给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小（大于0）时，他怎么也推不动黑板刷，在这两种情形下，黑板刷分别（ ）
A．受摩擦力；不受摩擦力
B．受摩擦力；受摩擦力
C．不受摩擦力；受摩擦力
D．不受摩擦力；不受摩擦力
16．（2分）矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同（ ）
A．ab段与bc段 B．ab段与ed段 C．ab段与fe段 D．fe段与ed段
17．（2分）在图的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置，电压表和电流表的示数分别变化了ΔU和ΔI．下列分析正确的是（ ）
A．变大 B．变小
C．不变 D．先变小后变大
三、实验题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分）
18．（4分）某同学利用焦距为f的凸透镜做了三次实验，透镜、蜡烛、光屏所在位置以及光屏上得到的清晰像的情况如图所示。
（1）由图所示的实验现象可知：随着物距不断变小，像距和像的大小的变化情况是 。
（2）在图乙所示的实验中，只将凸透镜换为焦距为f2的凸透镜（f2＜f1），为在光屏上得到清晰的像，光屏应
向 侧移动。
19．（6分）在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中：
（1）根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的是 。
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
（2）在进行如图所示的实验前，应将弹簧测力计沿 方向放置，然后进行调零。
（3）利用如图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木块做 运动。
20．（6分）某实验小组用如图甲所示的器材，测量标有“3.8V”字样的小灯泡的额定功率，电源电压不变。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求滑动变阻器滑片向B端滑动时，其接入电路的阻值变大）。
（2）图甲电路连接完成后，经检查无误，闭合开关，发现电流表有示数，但小灯泡不亮。为完成实验，必要的操作是 。
A.更换小灯泡
B.移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器连入的阻值
（3）实验过程中，某时刻电流表和电压表示数分别如图乙所示，此时小灯泡的实际功率为 W。
四、计算题（第21小题4分，第22小题8分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21．（4分）疫情期间，大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来，在杆的A端悬挂质量m1＝10kg的重物，在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知AO长1.5m，OB长0.5m，大壮质量m2＝56kg，g取10N/kg，求此时：
（1）大壮对杆的拉力大小；
（2）地面对大壮的支持力大小。
22．（8分）小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头（打开几秒钟就能流出热水）接入家中电能表[3000r/（kW h）]．如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动110r，用时120s。在电路中单独使用电水龙头洗漱时，用了180s。
导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求：
（1）电水壶和电水龙头的电阻；
（2）导线的电阻；
（3）在洗漱时，导线上产生的热量。
23．（8分）如图所示，一个底面积为2m2的圆柱状容器，装有适量的水，现在将一个体积为5m3的长方体物体A放入其中，最终物体漂浮于水面上。现在将虚线以上的部分截取走（截走部分的体积等于露出水面体积的一半），待剩余部分再次静止后水面下降了0.3m。则：
（1）容器底部受到的压强减少了多少？
（2）容器底部受到的压力减少了多少？
（3）物体A的密度为多少？
2023年安徽省合肥市西苑中学中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每小题2分，共20分）
1．（2分）线上学习时，同学们注视屏幕，眨眼频率降低，这时泪液会过度 汽化 （填物态变化名称），使眼睑与眼球之间的摩擦增大，眼睛会有干涩和异物感。如果连续学习时间过长，随状肌会疲劳。为了保护眼睛，课间要休息或远眺。
【分析】物质由液态变成气态的过程是汽化。
【解答】解：线上学习时，同学们注视屏幕，眨眼频率降低，增加了眼睛中泪液变成气态，使眼睑与眼球之间的摩擦增大，眼睛会有干涩和异物感，泪液由液态变成气态是汽化过程。
故答案为：汽化。
【点评】同学们经过线上学习感觉眼睛干涩，分析其中的原因，用物态变化来解释，达到学以致用的目的。
2．（2分）如图所示，是王爷爷为孙子制作的一只会“吹口哨”的纽扣。先将绳子转绕缠紧，再将绳子拉开、收拢交互进行，就会听到“嗡嗡”的声音。此声音通过 空气 传入人耳。
【分析】声音的传播需要介质，真空不能传声。
【解答】解：先将绳子转绕缠紧，再将绳子拉开、收拢交互进行，就会听到“嗡嗡”的声音。此声音通过空气传入人耳。
故答案为：空气。
【点评】知道声音传播的条件；本题属于基础性题目。
3．（2分）利用一块平面镜使图中的一束光竖直射入井中，则反射角的大小是 55° 。
【分析】知道了反射光线的位置（太阳光竖直射入井中），反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置。反射光线竖直射入井内，和水平面成90°角，根据图中标出的入射光线和水平面的夹角，易求出入射光线和反射光线的夹角；由光的反射定律知：入射角和反射角等大，由此求得反射角的度数。在标反射角的度数时要注意：反射角是反射光线和法线的夹角。
【解答】解：由于反射光线竖直射入井内，过入射点O竖直向下做出反射光线OB；然后作∠AOB的角平分线即为法线（ON）。
由图知：反射光线和入射光线的夹角∠AOB＝20°+90°＝110°；
则反射角∠BON＝∠AOB＝×110°＝55°，如图所示：
；
故答案为：55°
【点评】知道反射定律的内容，会根据反射定律完成反射光路，会根据角之间的关系计算角的大小。
4．（2分）用如图所示的滑轮组在10s内将重为300N的物体匀速提升1m，拉力大小为120N，拉力做功的功率为 36 W。
【分析】已知物体上升的高度和绳子的段数，可求得绳子自由端移动的距离s，知道拉力的大小，根据公式W＝Fs可求拉力做的总功；利用P＝得到拉力做功的功率。
【解答】解：由图知，n＝3，拉力端移动距离：s＝3h＝3×1m＝3m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝120N×3m＝360J；
拉力做功的功率：P＝＝36W。
故答案为：36。
【点评】本题考查了使用滑轮组时总功和功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用。
5．（2分）小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，图中A、B位置可以安装电铃或LED灯。车库没有积水时，LED灯亮；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，具有磁性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的 B 位置。
【分析】电磁继电器的实质是一个间接开关，它连接两个电路，是通过控制电路的通断来控制工作电路的通断的开关。此题中的控制电路的通断是由水位的变化来控制的。分析时要从控制电路入手。
【解答】解：车库没有积水时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，LED灯亮，说明A为LED灯；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得B的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的B位置。
故答案为：B。
【点评】本题中的问题都是对电磁继电器电路的工作过程进行分析，一般的思路是，先明确控制电路与工作电路，再从控制电路入手，看电磁铁磁性的有无对工作电路触点连接情况的影响，最后确定工作电路中的工作情况。
6．（2分）在抗击疫情中，多地防疫站经常用洒水车在路面上喷洒消毒液进行消毒，某洒水车沿平直街道匀速行驶3分钟前进了900m，该车的速度是 5 m/s。
【分析】知道洒水车行驶的路程和所用的时间，根据v＝求出该车的速度。
【解答】解：该车的速度：
v＝＝＝5m/s。
故答案为：5。
【点评】此题主要考查速度的计算，难度不大，计算时注意单位的统一。
7．（2分）质量为1.4kg的干木柴完全燃烧释放的热量的50%被质量为50kg的水吸收，则水的温度将升高 40 ℃。[已知：干木柴的热值为1.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）]
【分析】知道干木柴的质量和热值，利用Q放＝mq求出干木柴完全燃烧放出的热量；根据题意可知水吸收的热量，利用Q吸＝cmΔt求出水升高的温度。
【解答】解：干木柴完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝1.4kg×1.2×107J/kg＝1.68×107J，
根据题意可知，水吸收的热量：Q吸＝50%Q放＝50%×1.68×107J＝8.4×106J，
由Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度：Δt＝＝＝40℃。
故答案为：40。
【点评】本题考查燃料完全燃烧放热公式以及吸热公式的应用，是一道热学常考题，难度不大。
8．（2分）如图所示，物块置于长木板上表面，两者一起沿斜面匀速下滑，物块与木板始终保持相对静止。请在图中画出长木板对物块作用力的示意图。（O点为力的作用点）
【分析】物块匀速下滑，受力平衡，受到竖直向下的重力、垂直于长木板表面向上的支持力，据此画出力的示意图。
【解答】解：物块置于长木板上表面，两者一起沿斜面匀速下滑，由于地球的吸引物块受到竖直向下的重力G（此力不用画出）；由于物块挤压长木板，使长木板发生弹性形变，产生对物块的支持力F；物块倾斜放置在长木板上，故物块有下滑趋势，则长木板会对物块产生沿斜面向上的摩擦力f。如图所示：
【点评】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。
9．（2分）在如图所示的电路中，电阻R0为6Ω，电源电压不变，把“6V 3W”的小灯泡接在AB间，CD间接电流表，闭合开关S，小灯泡正常发光如果把这个小灯泡接在CD间，AB间接电压表，闭合开关S，若灯丝电阻与正常发光时相同，则电压表的示数为 2 V。
【分析】并联电路中各支路两端的电压等于电源电压；在串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压。
【解答】解：（1）灯泡接在 AB 之间，电路为并联电路，此时小灯泡正常发光，小灯泡两端的电压为6V，则电源电压为6V；
（3）小灯泡接在CD间，AB间接电压表，电压表测量R两端的电压；
小灯泡的电阻 RL＝＝＝12Ω，
在串联电路中，电压之比等于电阻之比，即：UR：UL＝R0：RL＝6Ω：12Ω＝1：2，且 UR+UL＝6V，由此可得UR＝2V。
故答案为：2。
【点评】本题考查了电路的辨别、欧姆定律和电功率公式的应用、串并联电路的特点，都是基础知识，要熟记。
10．（2分）长1m、横截面积1mm2的银与铁，在20℃时的电阻值分别为0.016Ω与0.096Ω；已知金属丝的电阻和它的长度成正比，和它的横截面积成反比。在长短与粗细完全相同的银丝和铁丝两端加相同电压，通电相同时间，忽略温度对电阻的影响，银丝和铁丝消耗的电能之比为 6：1 。
【分析】根据题意可求出长短与粗细完全相同的银丝和铁丝的电阻之比，当它们两端加相同电压，通电相同时间时，根据W＝t求出银丝和铁丝消耗的电能之比。
【解答】解：根据题意可知，长短与粗细完全相同的银丝和铁丝的电阻之比：R银：R铁＝0.016Ω：0.096Ω＝1：6，
当它们两端加相同电压，通电相同时间时，银丝和铁丝消耗的电能之比：W银：W铁＝t：t＝R铁：R银＝6：1。
故答案为：6：1。
【点评】本题考查导体电阻的影响因素以及电能的计算，难度不大。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11．（2分）下列说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体，其内能不一定大
B．做功一定可以使物体的热量增加
C．风能、水能和煤都是可再生能源
D．气体在流速大的地方压强也较大
【分析】（1）影响物体内能大小的因素有质量、状态、温度等，同一物体温度越高，具有的内能越大；
（2）改变物体内能的方式有做功和热传递，这两种方式是等效的；
（3）不可再生能源：我们今天使用的煤、石油、天然气是存储的亿万年的太阳能，是不可再生能源。可再生能源：我们今天大力开发的新能源有风能、水能、太阳能、沼气、地热、核能等都是可再生能源；
（4）流速大的地方压强小。
【解答】解：A、影响物体内能大小的因素有质量、状态、温度等，单独温度高的物体，其内能不一定大，故A正确；
B、做功改变物体的内能，宏观表现为物体温度的变化，并非增加热量，故B错误；
C、煤属于化石能源，属于不可再生能源，风能和水能是可再生能源，故C错误。
D、气体在流速大的地方压强也较小，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查影响内能的因素，做功和热传递都可以改变物体的内能，能源分类，以及流速与压强的关系，是一道综合题。
12．（2分）为了减少行车安全隐患，交警一直严查超速、超高、超载等违法行为，下列分析正确的是（ ）
A．超速的危害是速度越大，惯性越大
B．超载的危害是质量越大，动能越小
C．超高的危害是重心越高，稳定性越差
D．超载的危害是质量越大，对路面压力越小
【分析】（1）惯性大小只跟物体的质量有关，跟物体的速度无关。
（2）从动能大小的影响因素进行分析，质量一定时，速度越大，动能越大，速度一定时，质量越大，动能越大。
（3）物体的重心越高，稳定性越差。
（4）放在水平面上的物体，对水平面的压力等于物体的重力。
【解答】解：A、惯性大小只跟物体的质量有关，质量不变，惯性不变，超速是增大物体的动能，增加危害性，故选项错误。
B、速度一定时，质量越大，动能越大，超载的危害是质量越大，动能越大，故选项错误。
C、超高的危害是重心越高，稳定性越差，容易翻车，故选项正确。
D、超载的危害是质量越大，重力越大，对水平地面的压力越大，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题对汽车的超高、超速、超载限制，考查了动能大小的影响因素、稳定性、惯性、压力、重力跟质量关系等，体现生活处处皆物理。
13．（2分）如图所示，志愿者小亮正在为社区老人家里更换灯泡。下列操作流程符合安全用电原则的是（ ）
A．摘下灯罩→更换灯泡→切断电源→通电测试
B．切断电源→摘下灯罩→更换灯泡→通电测试
C．更换灯泡→切断电源→摘下灯罩→通电测试
D．摘下灯罩→切断电源→更换灯泡→通电测试
【分析】更换灯泡前首先切断电源，再维修，最后通电测试。
【解答】解：更换灯泡之前必须断开开关，切断电源，摘下灯罩，更换灯泡，最后通电测试灯泡是否发光，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查更换灯泡的流程，一定要记住先切断电源。
14．（2分）如图所示，将一把铁锁用绳子悬挂起来，把它拉到自己的鼻子附近，松手后铁锁来回摆动。下列说法正确的是（ ）
A．摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是一对平衡力
B．摆动过程中，铁锁的运动状态一定发生变化
C．摆动过程中，绳子一定发生塑性形变
D．若绳子突然断开，铁锁将做匀速直线运动
【分析】（1）平衡力的条件：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；
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。
（2）运动状态发生变化是指速度大小或运动方向发生变化；
（3）绳子受到拉力（弹力）作用时，绳子发生弹性形变；
（4）绳子突然断开，分析此时铁锁受到的力，若铁锁受到平衡力的作用，则可能做匀速直线运动，若受到非平衡力的作用，则不可能做匀速直线运动。
【解答】解：
A、摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力始终大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上，不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故A错误；
B、摆动过程中，铁锁的速度大小和运动方向会发生变化，其运动状态一定发生变化，故B正确；
C、摆动过程中，绳子受到铁锁的拉力（弹力），则绳子发生的是弹性形变，故C错误；
D、绳子突然断开，此时铁锁受到的重力和空气阻力不符合二力平衡的条件，不是平衡力，铁锁处于非平衡状态，不会做匀速直线运动，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了平衡力和相互作用力的区分、运动状态是否改变的判断，以及力与运动的关系，涉及的知识点较多，但难度不大。
15．（2分）小华在班上擦黑板时隐隐约约感觉一个很奇特的现象，回到家，他拿出小时候的一块玩具黑板，把它平放并固定在水平桌面上，再用一个黑板刷来擦黑板，如图所示，他给黑板刷斜向下施力，当方向与竖直方向的夹角较大时，黑板刷滑动起来；当他给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小（大于0）时，他怎么也推不动黑板刷，在这两种情形下，黑板刷分别（ ）
A．受摩擦力；不受摩擦力
B．受摩擦力；受摩擦力
C．不受摩擦力；受摩擦力
D．不受摩擦力；不受摩擦力
【分析】摩擦力的概念是：两个互相接触的物体，当它们做相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫摩擦力。当一个物体在另一个物体表面滑动时，产生的摩擦力叫滑动摩擦力，其方向与相对运动方向相反；静止的物体也可能受摩擦力作用。
【解答】解：小华给黑板刷斜向下施力，当方向与竖直方向的夹角较大时，黑板刷滑动，黑板刷对黑板有一个压力，且黑板刷和黑板之间接触面粗糙，所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用；
小华给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小时（大于0），黑板刷对黑板有一个压力，尽管黑板刷没有滑动，但黑板刷与黑板有相对运动的趋势，所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用。
故选：B。
【点评】本题考查了摩擦力产生的条件，理解摩擦力的效果﹣﹣阻碍物体的相对运动，可顺利解答此题。
16．（2分）矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同（ ）
A．ab段与bc段 B．ab段与ed段 C．ab段与fe段 D．fe段与ed段
【分析】通电导体在磁场中受力而运动，导体的受力方向跟电流的方向、磁场方向有关。在磁场方向一定时，电流方向改变，导体受力方向改变；在电流方向一定时，磁场方向改变，导体受力方向改变。
【解答】解：如图磁场方向相同，电流方向相同，通电导体的受力方向相同，
abfe段和bcde段并联的电源上，所以ab电流向下、ef电流向上、cb电流向上、de电流向下，
ab和ed电流方向相同，受到磁场作用力方向相同，
ef和cb电流方向相同，受到磁场作用力方向相同。
故选：B。
【点评】本题关键在于线圈的两部分是并联的电路中，分析各段的电流方向，再判断受到磁场力的方向。
17．（2分）在图的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置，电压表和电流表的示数分别变化了ΔU和ΔI．下列分析正确的是（ ）
A．变大 B．变小
C．不变 D．先变小后变大
【分析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，设出滑片移动前后电路中的电流，根据欧姆定律表示出电压表示数的变化，然后得出答案。
【解答】解：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、I2，则ΔI＝I2﹣I1，
由I＝可得，电压表的示数分别为：
U1＝I1R，U2＝I2R，
电压表示数的变化量：
ΔU＝U2﹣U1＝I2R﹣I1R＝（I2﹣I1）R＝ΔIR，
即＝R，
所以，不变。
故选：C。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用，要注意利用可以计算定值电阻的阻值。
三、实验题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分）
18．（4分）某同学利用焦距为f的凸透镜做了三次实验，透镜、蜡烛、光屏所在位置以及光屏上得到的清晰像的情况如图所示。
（1）由图所示的实验现象可知：随着物距不断变小，像距和像的大小的变化情况是 像距变大，像变大 。
（2）在图乙所示的实验中，只将凸透镜换为焦距为f2的凸透镜（f2＜f1），为在光屏上得到清晰的像，光屏应
向 左 侧移动。
【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大；
（2）凸透镜焦距变小，相当于增大物距，缩小像距。
【解答】解：（1）由图所示的实验现象可知：随着物距不断变小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，像距和像的大小的变化情况是：像距变大，像变大；
（2）在图乙所示的实验中，只将凸透镜换为焦距为f2的凸透镜（f2＜f1），凸透镜焦距变小，相当于增大物距，缩小像距，故为在光屏上得到清晰的像，光屏应
向左侧移动。
故答案为：（1）像距变大，像变大；（2）左。
【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。
19．（6分）在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中：
（1）根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的是 A 。
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
（2）在进行如图所示的实验前，应将弹簧测力计沿 水平 方向放置，然后进行调零。
（3）利用如图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木块做 匀速直线 运动。
【分析】（1）力的作用效果有二：改变物体的形状，改变物体的运动状态。
（2）弹簧测力计使用时，测力计拉力的方向要与弹簧的伸长在一条直线上，弹簧测力计竖直使用时要在竖直方向调零，水平使用时在水平方向上调零。
（3）测量滑动摩擦力大小的原理是二力平衡条件，弹簧测力计拉动木块在水平方向上匀速直线运动时，木块受到的拉力和滑动摩擦力才是平衡力，大小相等，通过间接测量得到滑动摩擦力大小。
【解答】解：（1）力可以改变物体的形状，在拉力的作用下弹簧形状发生变化。故A符合题意；
（2）由图可知弹簧测力计水平方向测量力的大小，一定要水平方向上进行调零；
（3）要测滑动摩擦力，需拉动木块做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，由二力平衡条件可知，摩擦力等于拉力。
故答案为：（1）A；（2）水平；（3）匀速直线。
【点评】本题考查了弹簧测力计的原理、使用及二力平衡条件的应用，难度不大。
20．（6分）某实验小组用如图甲所示的器材，测量标有“3.8V”字样的小灯泡的额定功率，电源电压不变。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求滑动变阻器滑片向B端滑动时，其接入电路的阻值变大）。
（2）图甲电路连接完成后，经检查无误，闭合开关，发现电流表有示数，但小灯泡不亮。为完成实验，必要的操作是 B 。
A.更换小灯泡
B.移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器连入的阻值
（3）实验过程中，某时刻电流表和电压表示数分别如图乙所示，此时小灯泡的实际功率为 1.26 W。
【分析】（1）根据滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大，确定变阻器左下接线柱连入电路中，根据灯的电压为3.8V确定电压表选用大量程与灯并联；
（2）连好电路后，闭合开关，电流表电压表均有示数，电路为通路，灯的两端有电压，发现小灯泡不亮，则说明电路的电流过小，电路的电阻过大，据此分析；
（3）根据电表选用的量程确定分度值读数，根据P＝UI得出此时小灯泡的实际功率。
【解答】解：（1）由于小灯泡标有3.8V字样，那么它的额定电压是3.8V，实验过程中小灯泡的电压会达到3.8V，电压表测量小灯泡的电压，电压表的量程选0﹣15V，应将小灯泡的右接线柱与电压表右侧接线柱连接；滑动变阻器滑片向B滑动时接入电路的阻值变大，滑动变阻器应接A端，故应连接A与电源的负极，实物图如图：
；
（2）电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡没有断路；电压表有示数，说明小灯泡没有短路，不需更换小灯泡；问题可能是电路的电流太小，小灯泡不发光，原因是滑动变阻器接入电路的电阻太大，接下来的操作移动滑动变阻器的滑片，减小滑动变阻器接入电路的电阻，观察小灯泡是否发光，故B符合题意，A不符合题意。
（3）由上述可知，电压表的量程是0﹣15V，电压表的分度值是0.5V，它的读数是3.5V；电流表的量程是0﹣0.6A，电流表的分度值是0.02A，它的读数是0.36A，此时小灯泡的实际功率P＝UI＝3.5V×0.36A＝1.26W，
此时小灯泡的实际功率是1.26W。
故答案为：（1）见解析；（2）B；（3）1.26。
【点评】本题测量标有“3.8V”字样小灯泡的额定功率，考查电路连接、电路分析、操作过程、功率计算。
四、计算题（第21小题4分，第22小题8分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21．（4分）疫情期间，大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来，在杆的A端悬挂质量m1＝10kg的重物，在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知AO长1.5m，OB长0.5m，大壮质量m2＝56kg，g取10N/kg，求此时：
（1）大壮对杆的拉力大小；
（2）地面对大壮的支持力大小。
【分析】（1）杠杆在水平位置平衡，O是杠杆支点，AO是阻力臂，阻力大小等于重物G1大小，OB是动力臂，大壮对杠杆的拉力是动力，根据杠杆平衡条件求出拉力大小。
（2）对大壮进行受力分析，大壮受到重力、拉力和支持力作用，根据力的平衡知识求出地面对大壮的支持力。
【解答】解：（1）杠杆在水平位置平衡，O是杠杆支点，AO是阻力臂，阻力FA大小等于重物G1大小，FA＝G1＝m1g＝10kg×10N/kg＝100N，
OB是动力臂，大壮对杠杆的拉力FB为动力，
根据杠杆平衡条件可得：
FA×OA＝FB×OB，
100N×1.5m＝FB×0.5m，
解得：
FB＝300N，
即大壮对杆的拉力为300N。
（2）大壮的重力：
G2＝m2g＝56kg×10N/kg＝560N，
大壮受三个力，竖直向下的重力G2、杆对大壮竖直向上的拉力F、地面对大壮竖直向上的支持力F支，这三个力平衡，杆对大壮的拉力与大壮对杆的拉力为相互作用力，大小相等，则地面对大壮的支持力：
F支＝G2﹣F＝560N﹣300N＝260N。
答：（1）大壮对杆的拉力大小为300N；（2）地面对大壮的支持力大小为260N。
【点评】本题可以分成两个部分：一、杠杆部分按照杠杆平衡条件求出大壮对杠杆的拉力，二、对大壮受力分析，根据平衡力条件求地面对人的支持力，两个部分通过力的作用是相互的连接在一起。
22．（8分）小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头（打开几秒钟就能流出热水）接入家中电能表[3000r/（kW h）]．如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动110r，用时120s。在电路中单独使用电水龙头洗漱时，用了180s。
导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求：
（1）电水壶和电水龙头的电阻；
（2）导线的电阻；
（3）在洗漱时，导线上产生的热量。
【分析】（1）根据公式P＝分别求出电水壶和电水龙头的电阻；
（2）根据电能表表盘转过的数目求出消耗的电能，根据P＝求出电水壶和导线的功率；然后根据功率和电压求出总电阻，根据串联电路的电阻关系求出导线的电阻；
（3）根据导线的电阻和水龙头的电阻求出其总功率；根据焦耳定律求出产生的热量。
【解答】解：
（1）电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，根据公式P＝可知：
电水壶的电阻为：R壶＝＝＝40Ω；
电水龙头的电阻为：R水龙头＝＝＝20Ω；
（2）当电路中单独使电电用电水壶烧水时，消耗的电能为：W＝kW h＝kW h；
此时电路的总功率为：P实＝＝＝1100W；
此时电水壶和导线的总电阻为：R总＝＝＝44Ω；
由于导线与电水壶串联接入电路中，则导线的电阻为：R线＝R总﹣R壶＝44Ω﹣40Ω＝4Ω；
（3）电水龙头和导线的总电阻为：R'＝R线+R水龙头＝20Ω+4Ω＝24Ω；
此时导线和水龙头的功率为：P'＝＝＝W；
根据公式P＝I2R可知，I2＝；
则导线上产生的热量为：Q＝I2R线t＝×4Ω×180s＝60500J。
答：（1）电水壶和电水龙头的电阻分别为40Ω和20Ω；
（2）导线的电阻为4Ω；
（3）在洗漱时，导线上产生的热量为60500J。
【点评】本题考查了电功率公式的灵活运用，关键是电能表参数理解和电能的求法，有较大的难度。
23．（8分）如图所示，一个底面积为2m2的圆柱状容器，装有适量的水，现在将一个体积为5m3的长方体物体A放入其中，最终物体漂浮于水面上。现在将虚线以上的部分截取走（截走部分的体积等于露出水面体积的一半），待剩余部分再次静止后水面下降了0.3m。则：
（1）容器底部受到的压强减少了多少？
（2）容器底部受到的压力减少了多少？
（3）物体A的密度为多少？
【分析】（1）已知水面高度的变化量，根据p＝ρgh即可求出容器底部受到的压强减少量；
（2）根据F＝pS即可求出容器底部受到的压力减少量；
（3）根据V＝Sh求出物体A排开水的体积变化量；由于物体截走部分的体积，则物体的重力变小，浮力也减小，则液体对容器底部的压力变小，所以，液体对容器底部的压力的减小量与物体截走部分的重力相等，据此表达式，然后整理即可求出物体A的密度。
【解答】解（1）已知Δh＝0.3m，则容器底部受到的压强减少量：
Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3×103Pa；
（2）根据p＝可得：
容器底部受到的压力减少量ΔF＝ΔpS＝3×103Pa×2m2＝6×103N；
（3）由ρ＝ 得：物体A的质量mA＝ρAVA，则GA＝mAg＝ρAVAg，
当物体A漂浮于水面上时，则：F浮1＝GA＝ρAVAg，
由F浮＝ρ水gV排得：
V排1＝＝＝VA﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
已知截走部分的体积ΔVA＝V露1＝（VA﹣V排1）＝（VA﹣VA），
由于物体截走部分的体积，则物体的重力变小，浮力也减小，则液体对容器底部的压力变小，
所以，液体对容器底部的压力的减小量与物体截走部分的重力相等，
即：ρAΔVg＝ρ水gΔhS，
所以，ρA×（VA﹣VA）g＝ρ水gΔhS，
整理可得：ρA2﹣ρ水ρA+×ρ水2＝0，
代入数据可得：
ρA2﹣1.0×103kg/m3×ρA+×（1.0×103kg/m3）2＝0，
解得：ρA＝0.4×103kg/m3，或ρA＝0.6×103kg/m3。
答：（1）容器底部受到的压强减少了3×103Pa；
（2）容器底部受到的压力减少了6×103N；
（3）物体A的密度为0.4×103kg/m3或0.6×103kg/m3。
【点评】本题考查阿基米德原理的应用和压强的计算，本题的关键是物体漂浮时受到的浮力与物体的重力相等和阿基米德原理得出浸没体积的变化量的表达式。
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