2. 2024年广东省初中学业水平考试统一命题仿真一模物理试卷（02）
本试卷共23小题，满分100分。考试用时80分钟。
说明：2024年除广州市、深圳市外，其他所有地级市实行全省统一命题。
一、选择题：本大题共7小题，1--7每小题各3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. （2023贵州省）人类对物质结构的探索永无止境，如氧分子由氧原子构成，氧原子由原子核和核外电子构成，氧原子核又由质子和中子构成……下列微观粒子中空间尺度最小的是（ ）
A.氧分子 B. 氧原子
C.氧原子核 D. 质子
【答案】D
【解析】粒子空间尺度由大到小排序：氧分子>氧原子>氧原子核>质子，所以空间尺度最小的是质子，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
2. （2023山东济南）《青藏高原》是一首大家耳熟能详的描写我国青藏地区美丽景色的歌曲。为什么许多人唱到“高原”的“高”字就唱不上去了呢？这是因为歌曲中“高”字的（ ）
A. 响度大 B. 音调高
C. 音色美 D. 节奏快
【答案】B
【解析】音调是指声音的高低，与物体振动的频率有关，所以“高”字就唱不上去是因为歌曲中“高”字音调是高，故B正确。故选B。
3. （2023黑龙江绥化）如图所示，小明通过焦距为15cm的凸透镜观察到邮票正立放大的像。下列说法正确的是（ ）
A. 通过凸透镜观察到的像是实像
B. 邮票到凸透镜的距离等于15cm
C. 邮票到凸透镜的距离小于15cm
D. 邮票到凸透镜的距离大于30cm
【答案】C
【解析】A．通过凸透镜观察到邮票正立放大的像，说明此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，故A错误，
B．邮票到凸透镜的距离即是物距，因为焦距等于15cm，当物距等于焦距时，经凸透镜折射后成平行光射出，所以不成像，故B错误；
C．通过凸透镜观察到邮票正立放大的像，说明此时物距小于一倍焦距，即是邮票到凸透镜的距离小于15cm，故C正确；
D．如果邮票到凸透镜的距离大于30cm，即是物距大于二倍焦距，应在光屏上成缩小、倒立的实像，故D错误。故选C。
4. （2023湖南邵阳）毛主席在《沁园春·雪》一词中写到：“一代天骄，成吉思汗，只识弯弓射大雕”。对于“弯弓”的过程中所蕴含的物理知识，下列理解正确的是（ ）
A. “弯弓”发生的塑性形变
B. “弯弓”说明力可以改变物体的运动状态
C. “弯弓”过程中弓的弹性势能增大
D. “弯弓”的过程中弓的机械能不变
【答案】C
【解析】A．弯弓后撤去拉力，弓能恢复原状，则弓发生的是弹性形变，故A错误；
B．弯弓时，弓的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状，故B错误；
C．弯弓的过程中，弓的形变量变大，则弓的弹性势能增大，故C正确；
D．弯弓的过程中，弓的动能、重力势能不变，弹性势能增加，则弓的机械能增大，故D错误。故选C。
5. （2023山东东营）下列体育运动中，用物理知识解释合理是（ ）
A. 通常说球门是静止的，是以操场上滚动的足球为参照物
B. 穿钉鞋参加百米赛跑，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的
C. 引体向上时，悬挂在单杠上静止的同学受到的拉力和重力是相互作用力
D. 推出去的铅球能继续运动，是因为受到推力的作用
【答案】B
【解析】A．以操场上滚动的足球为参照物，球门相对于滚动的足球的位置发生改变，球门是运动的，球门相对于操场是静止的，故A不符合题意；
B．百米赛跑运动员穿钉子鞋，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B符合题意；
C．引体向上时，悬挂在单杠上静止的同学受到的拉力和重力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故C不符合题意；
D．推出去的铅球能继续运动，是因为铅球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，没有受到推力的作用，故D不符合题意。故选B。
6. （2023山东济南）图甲所示的案秤是生活中测量质量的常用工具，与各1个标有“0.5kg”“1kg”“5kg”和2个标有“2kg”的增砣配套使用。如果把图乙所示的标有“2kg”的增砣放在秤盘中称量它的质量，测量结果应该（ ）
A. 大于2kg B. 等于2kg
C. 小于2kg D. 无法判断
【答案】C
【解析】标有“2kg”的增砣实际质量不是2kg，是指当被测物体的质量为2kg时，放在该增砣，案秤恰好在水平方向平衡，该增砣的质量为m，根据杠杆平衡条件得，ml砣=2kg×l物，因为l砣>l物，所以l砣<2kg，即当把增砣放在秤盘中称量它的质量，测量结果应该小于2kg，故C正确。故选C。
7. （2023山东济南）如图所示为济南和青岛两市2022年全年平均气温的变化。由图可知：济南全年的平均气温和青岛相差不大，但济南的平均高温要明显高于青岛，而平均低温要比青岛低。从物理学的角度看，这主要是因为（ ）
A. 海水的密度比砂石的密度大
B. 海水的内能比砂石的内能大
C. 海水的比热容比砂石的比热容大
D. 海水的温度比砂石的温度高
【答案】C
【解析】由于青岛是沿海城市，济南是内陆城市，海水的比热容比砂石的比热容大，相同质量的海水和砂石，吸收或放出相同的热量时，海水的温度比砂石的温度变化少，所以青岛的温差比济南的温差小，与密度、内能、温度都无关，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
二、填空题：本大题共7小题，8--14题中，每空1分，共21分。
8. （2023上海）放大镜是生活中常见的凸透镜：
（1）成虚像时，物距和像距的大小关系为：__________________；
（2）成虚像时，物距越大，像距越大，像__________________；
（3）物体在物距L1时，成虚像，物体在物距L2时，成实像，请比较L1、L2的大小关系并说明理由：________。
【答案】（1）物距小于像距 （2）越大 （3）见解析
【解析】（1）根据凸透镜成像规律知，物体在凸透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像，且此时物体离放大镜越远，像离放大镜越远，像变大，像距大于物距。放大镜成虚像时，物距和像距的大小关系为：物距小于像距。
（2）根据凸透镜成像规律知，物体在凸透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像，且此时物体离放大镜越远，像离放大镜越远，像变大。成虚像时，物距越大，像距越大，像越大。
（3）根据凸透镜成像规律知，物距小于凸透镜的一倍焦距时，成正立放大的虚像；物距大于凸透镜的一倍焦距时，成倒立的实像；物体在物距L1时，成虚像，物体在物距L2时，成实像，所以物距L1小于物距L2。
9. （2023湖北鄂州）如图所示是实验室的验电器，它的工作原理是同种电荷_____，验电器的金属箔所带的电荷量越多，金属箔的张角_______，验电器_____（选填“能”或“不能”）直接检验物体带哪种电荷。
【答案】 互相排斥 越大 不能
【解析】对物体进行检验时，先将物体放在金属球上，只要物体有带电的情况下，电荷就会移动到金属箔上面，因为金属箔的电量和电荷相同，故由同种电荷相互排斥可知，金属箔会张开。
验电器的金属箔所带的电荷量越多，则电荷间的相互排斥力越大，故金属箔的张角也越大。
验电器只能检验物体是否带电，但不能检验物体带哪种电荷。
10. （2023辽宁营口）吃粽子、挂艾蒿是端午节的传统习俗。我们闻到艾蒿的清香味儿，说明分子在不停地做_______运动； 煮粽子是通过_______（选填“做功”或“热传递”）的方式增加了粽子的内能， 煮熟后，糯米粒儿会粘在一起，说明分子间存在________。
【答案】 无规则 热传递 引力
【解析】能够闻到艾蒿的味道，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
煮粽子是热量从温度高的物体传递到温度低的物体，则煮粽子是通过热传递的方式增加粽子的内能。
糯米粒儿的米分子间由于相互作用力的引力而使米粘在一起。
11. （2023湖南湘潭）如图所示，文具盒在水平向右的推力F的作用下，沿水平桌面运动， F与时间t的关系如图所示。0~2s内，文具盒做匀速直线运动，此过程中它所受的摩擦力方向向________（选填“左”或“右”），大小为________ N； 3~4s内，文具盒所受合力的大小为________ N。
【答案】 左 2 1
【解析】0~2s内，文具盒做匀速直线运动，处于平衡状态，受到摩擦力与推力F是一对大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上的平衡力，由坐标图可知，0~2s内，文具盒受到向右的推力为2N，所以0~2s内，文具盒受的摩擦力大小为2N，方向向左。
3~4s内，文具盒对桌面的压力和与桌面的粗糙程度不变，则此时文具盒受到的摩擦力不变，依然为2N，方向向左；由坐标图可知，此时文具盒受到向右的推力为3N，故此时文具盒所受合力的大小为
3N-2N=1N
12. （2023辽宁锦州）如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端是_________（选填“N”或“S”）极，此时在水平桌面上的条形磁体仍处于静止状态，条形磁体受到向_________（选填“左”或“右”）的摩擦力；若将滑动变阻器滑片向下滑动，条形磁体受到的摩擦力将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。.
【答案】 S 左 变小
【解析】闭合开关，电流从螺线管的右端流入，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是N极，右端是S极。
因同名磁极相互排斥，则通电螺线管对条形磁铁有向右的排斥力作用，条形磁铁有向右运动趋势，所以条形磁铁受到向左的静摩擦力作用。
若将滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器接入电路中的电阻变大，由可知，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性变弱，条形磁铁受到的排斥力变小，因为条形磁铁始终静止，处于平衡状态，其受到的排斥力和摩擦力是一对平衡力，故条形磁铁受到摩擦力将变小。
13. （2023黑龙江哈尔滨）小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图所示，则小明家4月份用电______kW·h，合_____度。若以当地电价0.5元/度计算，小明家4月份应缴纳电费______元。
【答案】 240 240 120
【解析】4月末的电能表示数为6262.3 kW·h，3月末的电能表示数为6022.3 kW·h，小明家4月份用电
1kW·h=1度，
240 kW·h=240度，
小明家4月份应缴纳电费
240度×0.5元/度=120元
14. （2023江苏泰州）如图所示，供轮椅上下的斜坡长L=4m，高h=2m。小明用120N的拉力平行于斜坡向上将重为200N的木箱从底端匀速拉到顶端。他所做的有用功为 ______J，斜坡的机械效率为 ______（精确到0.1%），木箱所受摩擦力的大小为______N。
【答案】 400 83.3% 20
【解析】拉力做的有用功
W有用=Gh=200N×2m=400J
拉力F做的总功
W总=Fs=120N×4m=480J
斜坡的机械效率
拉力做的额外功
W额=W总﹣W有用=480J﹣400J=80J
由W额=fs可得，木箱受到的摩擦力
三、作图题：15小题中的（1）2分，（2）2分，（3）3分，本题共7分。
（1） （2023江苏徐州） 如图所示，光从空气斜射入水中，请大致画出其在水中的折射光线____ ．
【答案】如图所示。
【解析】首先画出法线，然后根据折射规律画出折射光线．光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角，如图所示。
（2）（2023湖北鄂州）如图所示，现将一袋大米无初速度地放在向右匀速运动的输送带上，米袋将随输送带先做加速运动，后随输送带一起匀速运动。画出米袋加速过程中受力的示意图（不计空气阻力）。
【答案】
【解析】由图示知输送带向右转动，而米袋能随输送带一起向右加速运动，是因为受到输送带水平向右的摩擦力的作用；而在竖直方向上米袋静止，则米袋受到大小相等的竖直向下的重力及垂直于输送带向上的支持力。这三个力都作用在重心上，所以米袋加速过程中受力示意图如图。
（3）（2023山东济南）小明家控制照明灯的按键开关上有一个指示灯，如图所示。实际使用时发现：按键开关闭合时，照明灯发光；按键开关断开时，照明灯熄灭，指示灯会发出微弱光，以便夜间显示按键开关的位置。请在答题卡相应位置画出小明家控制照明灯的电路图，并用虚线框框出按键开关内部的部分电路。
【答案】如图所示。
【解析】开关闭合时，指示灯被短路，不能发光，只有照明灯发光；开关断开时，照明灯和指示灯串联，由于指示灯的电阻过大，分担了大部分的电压，所以照明灯几乎不发光，此时照明灯不亮，指示灯会发出微弱的光，如图所示。
四、实验题：本大题共3小题，第16小题中的（1）（2）（3）（4）各2分，共8分，第17小题6分，第18小题8分，共22分。
16. （1）用天平测量一个芒果的质量，天平平衡时砝码和游码的位置如图甲所示，则该芒果的质量是______ g。受疫情影响，中考要求入场前对考生进行体温测量，某考生的体温测量结果如图乙所示，体温计的示数为______℃ 。
【答案】82
【解析】由图甲可知，标尺每一个大格代表1g，每一个小格代表，游码对应的刻度值以游码的
左边对应的刻度是2g，芒果的质量砝码的质量游码对应的刻度值；
图乙中
温计的量程为，一个大格表示，里面有10个小格，它的分度值是，因此它的读
数。
（2）大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“1.0”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“0.8”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“0.8”的距离是3.8cm，刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm。则h到木棍底部的距离为_______cm，该液体的密度是_______kg/m3。（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，ρ煤油=0.8×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数）
【答案】 8；1.18×103
【解析】结合密度计的分度值和液面的位置求解液体的密度即可。
刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm，说明刻度距离1cm表示的刻度值为
刻度h表示的数值是
因此该液体的密度是1.18×103kg/m3。
密度计在液体中漂浮，受到的浮力等于重力，则密度计在水中与在某液体中受到的浮力大小相等，设密度计的横截面积为S，h到木棍底部的距离为l，则
解得
(3)如图所示，图甲中电流表的读数为 A，图乙中电压表的读数为 V。
【答案】1.4；1.5
【解析】（1）图甲中电流表的量程为0～3A，每一个大格代表1A，每一个小格代表0.1A，读数为1.4A；
（2）图乙中电压表的量程为0～3V，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，读数为1.5V.
（4）如图所示为测电笔的构造示意图，测电笔是用来辨别火线和零线的，笔尖接触电线，如果氖管发光，表示接触的是 线．在使用测电笔时手一定要接触测电笔的 。
【答案】火线。笔尾金属体。
【解析】(1)使用试电笔之前，首先要检查试电笔里有无安全电阻，再直观检查试电笔是否有损坏，有无受潮或进水，检查合格后才能使用。
(2)使用试电笔时，不能用手触及试电笔前端的金属探头，这样做会造成人身触电事故。
(3)使用试电笔时，一定要用手触及试电笔尾端的金属部分，否则，因带电体、试电笔、人体与大地没有形成回路，试电笔中的氖泡不会发光，造成误判，认为带电体不带电，这是十分危险的。
17. （2023湖南邵阳）顺顺与利利同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时，作了如下猜想：
A．可能与接触的粗糙程度有关
B．可能与压力的大小有关
顺顺同学考虑到在实际操作中很难控制弹簧测力计和滑块一起做匀速直线运动，于是进行了改进：
（1）如图甲，在小桶内装入适量的沙子，使滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动，为了测出滑块受到的滑动摩擦力大小，应测量_________的重力；
（2）如图乙，在滑块上加砝码，发现需要装入更多的沙子，滑块才能做匀速直线运动。比较甲、乙两次实验，验证了猜想_________（选填“A”或“B”）是正确的；
（3）利利同学觉得用钩码代替小桶和沙子可以简化实验操作步骤，他这么做_________（选填“能”或“不能”）达到目的。
【答案】 （1）小桶和沙子 （2） B （3）不能
【解析】（1）在小桶内装入适量的沙子，滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动，此时滑块在水平方向上受到平衡力的作用，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，由于使用的是定滑轮，所以拉力的大小等于小桶和沙子的总重力，为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小，应测量小桶和沙子的总重力的大小。
（2）在滑块上加砝码，压力增大，在桶中要装入更多的沙子滑块才能做匀速直线运动，说明此时的滑动摩擦力变大，需要装入更多的沙子来增大拉力，滑块才能做匀速直线运动，这说明滑动摩擦力的大小与压力的大小有关，则验证猜想B是正确的。
（3）想用钩码代替沙桶，该方案方便得出拉力的大小，但由于钩码的质量是按整数倍变化的，无法连续改变拉力的大小，也很难做到使滑块做匀速直线运动，因此不能达到实验目的。
18. （2023江苏宿迁）用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。
（1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整，要求：当滑片P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变大；
（2）连接电路时，开关应该________（选填“断开”或“闭合”）；
（3）先接入12Ω定值电阻，闭合开关，移动变阻器的滑片P至合适位置，电压表的示数如图乙所示，示数为________V，记下电流表的示数。断开开关，将12Ω电阻换成10Ω后，闭合开关，移动变阻器的滑片P使________表的示数与前一次相同，记录相关数据；
（4）依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图丙的坐标系中描绘出I～R图像为曲线A；
①由图像可得出的结论是：_________；
②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值，在图丙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A________（选填“有交点”或“无交点”），其原因是________；
③本实验的主要研究方法是“控制变量法”，下列物理教材中的实验，没有用到“控制变量法”的有________。
A．探究二力平衡的条件
B．探究影响液体内部压强的因素
C．用电流表和电压表测量定值电阻的阻值
【答案】 （1）
（2）断开（3）2.4 电压
（4）当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 无交点 见解析 C
【解析】（1）“探究电流与电阻的关系”的实验，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，当滑片P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，故滑动变阻器应接右下的接线柱，如图所示：
（2）为了保护电路，所以连接电路时，开关应断开。
（3）由图乙可知，电压表所选量程为0～3V，分度值为0.1V，故图乙电压表的示数为2.4V。
根据串联分压原理可知，将定值电阻由12Ω改接成10Ω的电阻，电阻减小，其分得的电压减小；“探究电流与电阻关系”的实验中应保持电阻两端的电压不变，所以应移动变阻器的滑片P使电压表的示数与前一次相同，记录相关数据。
（4）①由图像丙可知，电流与电阻的乘积
为一定值，且电流随电阻的增大而减小，故可得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
②“探究电流与电阻关系”的实验中应保持电阻两端的电压不变，又电源电压不变，所以滑动变阻器两端的电压也不变，且定值电阻与滑动变阻器串联，故电流相等；由图像丙可知，定值电阻两端的电压保持在2.4V不变，故滑动变阻器两端的电压保持在2.1V不变，由串联分压可知，每次实验滑动变阻器接入电路的阻值都比定值电阻小，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值，在图丙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A无交点。
③A．“探究二力平衡的条件”实验，采用的是控制变量法；故A不符合题意；
B．“探究影响液体内部压强的因素”采用的是控制变量法；故B不符合题意；
C．“用电流表和电压表测量定值电阻的阻值”是一个测量型实验，利用多次测量求平均值减小误差，没有采用控制变量法，故C符合题意。故选C。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题6分，共12分。
19. （2023湖南常德）在图甲所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S，两电流表的指针均指在表盘正中位置如图乙所示。
（1）求电源电压U；
（2）求电阻R2的功率；
（3）现用电阻R替换原来的两个电阻中的一个，发现替换前后只有一个电流表的示数发生了变化，且电路的总功率变化了1.2W。求电阻R的阻值（结果保留1位小数）。
【答案】（1）9V；（2）10.8W；（3）6.8Ω或8.4Ω
【解析】由图甲可知，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流；
（1）由并联电路的电流特点可知，干路电流大于支路电流，A2的示数应大于A1的示数，因此A2选用大量程，A1选用小量程，由图乙可知，A1的分度值为0.02A，示数为0.3A，A2的分度值为0.1A，示数为1.5A，由并联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压
U＝U2＝U1＝I1R1＝0.3A×30Ω＝9V
（2）由并联的电流特点可知，通过R2的电流
I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A
则电阻R2的功率
P2＝U2I2＝9V×1.2A＝10.8W
（3）由于替换前后只有一个电流表的示数发生了变化，由并联电路的特点可知，此时无论更换哪个电阻，干路电流一定会发生变化，则A1的示数不能发生变化，因此被替换的电阻为R2，通过R1的电流不变；原来电路的总功率
P＝UI＝9V×1.5A＝13.5W
则更换后电路的总功率
P'＝P+ΔP＝13.5W+1.2W＝14.7W
或
P″＝P﹣ΔP＝13.5W﹣1.2W＝12.3W
当P'＝14.7W时，由P＝UI可知，干路电流
由并联电路的电流特点可知，此时通过R的电流
由欧姆定律可知，电阻R的阻值
当P″＝12.3W时，干路电流
此时通过R的电流
电阻R的阻值
因此电阻R的阻值为6.8Ω或8.4Ω。
答：（1）电源电压为9V；
（2）电阻R2的功率为10.8W；
（3）电阻R的阻值为6.8Ω或8.4Ω。
20. （2023江苏泰州）新能源电动汽车具有节能、环保的特点。如图所示，一辆电动汽车停放在水平地面上，满载时整车质量为1.5t，轮胎与地面的总接触面积为600cm2。在某段平直路面上，该车满载时90s内匀速行驶了1.8km，电动汽车受到的阻力为2500N，求：
（1）汽车行驶的速度；
（2）汽车发动机的功率；
（3）汽车静止时对水平地面的压强。（g取10N/kg）
【答案】（1）20m/s；（2）50kW；（3）
【解析】（1）在某段平直路面上，该车满载时90s内匀速行驶了1.8km，则汽车行驶的速度
（2）由题意知，汽车在做匀速直线运动，受到的牵引力等于阻力，即
根据
可得汽车发动机的功率
（3）汽车静止时对水平地面的压力
则汽车静止时对水平地面的压强
答：（1）汽车行驶的速度是20m/s；
（2）汽车发动机的功率是50kW；
（3）汽车静止时对水平地面的压强是。
六、综合能力题：本大题共3小题，第21小题5分，第22小题7分，第23小题5分，共17分。
21. （2023宁夏）如图甲是电接水银温度计某结构时，在水银温度计的密封玻璃管中装入一段金属丝，金属丝上端与调温相连，转动调温螺杆金属丝在管内上下移动，水银和金属丝分别与电源两极相连。有的同学制作了一个电磁铁利用此温度计及其他元件，设计了一个恒温电热器，如图乙所示，当温度升高到设定值，电热丝停止加热，温度低于设定值，电热丝开始加热，达到保持恒温的目的。
（1）水银温度计相当于电路中的______（填组成电路的元件名称）；
（2）工作原理：
①当温度升高到设定值，______，电热丝停止工作；
②当温度低于设定值，______，电热丝开始工作；
（3）按照该设计组装好电路测试时发现，当温度上升，控制电路接通后，动静触点没有断开试分析原因（写出一条即可）______
（4）若电热丝的额定功率为500w，正常工作10分钟产生的热量是多少？（ ）
【答案】 （1）开关 （2）控制电路接通，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，动、静触点分开，工作电路断开 控制电路断开，电磁铁磁性消失，释放衔铁，动、静触点接触 （3）电磁铁匝数较少 （4）3×105J
【解析】（1）当温度升高到设定值，电热丝停止加热，温度低于设定值，电热丝开始加热，所以水银温度计相当于电路中的开关。
（2）由图乙知，当温度升高到设定值，控制电路接通，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，动、静触点分开，工作电路断开，电热丝停止工作。
[3]当温度低于设定值，控制电路断开，电磁铁磁性消失，释放衔铁，动、静触点接触，工作电路接通，电热丝开始工作。
（3）控制电路接通后，动、静触点没有断开，可能是电磁铁产生的磁性较弱造成的，原因可能是：电磁铁匝数较少、电源电压过低，使得通过线圈中电流过小。
（4）电热丝正常工作10分钟产生的热量
Q=W=Pt=500W×10×60s=3×105J
22. （2023贵州省）阅读短文，回答问题
混动汽车
随着汽车科技的不断进步，混合动力汽车（简称：混动汽车）逐渐受到人们的青睐，目前广泛使用的混动汽车主要部件有：汽油机、蓄电池、电动机等，它们单独或组合向汽车提供动力。混动汽车有串联式和并联式等种类。串联式混动汽车的工作流程如图甲所示，蓄电池可单独向电动机提供电能驱动汽车；汽油机仅带动发电机发电，产生的电能一部分输入电动机驱动汽车，另一部分还能通过发电机向蓄电池充电。并联式混动汽车的工作流程如图乙所示，汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，两套系统还能同时工作驱动汽车。
（1）若某混动汽车匀速行驶10km用时0.2h，则其速度是多少km/h？
（2）若汽油机完全燃烧2kg汽油，释放的热量是多少J？（）
（3）如图所示是并联式混动汽车内部结构透视图。若系统提供的动力一定，油箱油量或蓄电池电量是否会影响汽车行驶路程的长短？请结合乙图的工作流程，以其中一套工作系统为例，从能量转化的角度结合功的相关知识分析说明；
（4）若两种方式混动汽车的质量相同，相同部件能量转化的效率相同，油电系统同时工作，蓄电池仅处于放电状态且放电情况相同。请对比甲、乙两图的工作流程分析，在汽车整体输出能量相同的情况下，哪种方式混动汽车的效率低？为什么？
【答案】（1）50km/h；（2）9.2×107J；（3）见解析；（4）见解析
【解析】（1）由可知，其速度为
（2）汽油释放的热量为
（3）油箱的油量或蓄电池的电量通过能量转化变为汽车所做的功，油量或电量越多，做的功就越多，通过公式可知，F一定的情况下，W越多，s就越大，所以会影响。
（4）串联式混动汽车的效率低，因为在混动汽车质量相同，转化效率相同情况下，并联式和串联式都有蓄电池到电动机再到提供动力，这一部分转化效率相同，但是串联式在汽油机方面比并联式多了些步骤，它是先到发电机再到电动机再提供动力，而并联式是汽油机直接提供动力，所以串联式在能量转化方面损耗更多，效率较低。
23. （2023江苏宿迁）图甲所示是一种自动测定水箱内水面高度的装置。电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0～3V，R0是定值电阻，R是压力传感器。R的位置固定不动，其电阻随压力的变化关系如图乙所示。杠杆AB可绕O点转动，A端悬挂一重为15N的圆柱体M，M的底面积为45cm2，高为30cm，下底面距离容器底1cm，杆B端始终压在传感器R上。AO长30cm，OB长15cm，杆重忽略不计，杆始终静止在水平位置。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）水箱内水面高度h小于1cm时，求压力传感器R受到杆B端的压力大小。
（2）水箱内水面高度h小于1cm时，电流表的示数为0.5A，求R0的阻值。
（3）水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，用于显示水面高度的电表示数会增大，应该选用图甲电路中的______表显示水面高度。该装置能显示水面的最大高度h最大是_______cm。将支点O适当向______（选填“左”或“右”）移动，可增大该装置显示水面的最大高度h最大。
【答案】 （1）30N （2） 6Ω （3）电压 26 右
【解析】（1）水箱内水面高度h小于1cm时，圆柱体M没有受到浮力的作用，则杠杆A端受到的作用力
根据杠杆平衡条件可知，压力传感器R受到杆B端的压力
（2）水箱内水面高度h小于1cm时，压力传感器R受到杆B端的压力为30N，由图像乙可知，此时R=3Ω。
由图甲可知，R与R0串联，电流表的示数为0.5A时，电路总电阻为
R0的阻值
（3）水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，圆柱体M收到的浮力变大，作用在杠杆A端受到的力变小，则压力传感器R受到杆B端的压力变小，由图像乙可知，R的阻值变大，总电阻变大，电流变小，即电流表的示数变小，由于R0不变，由可得R0两端的电压变小，则R两端的电压变大，即电压表示数变大，故应该选用图甲电路中的电压表显示水面高度。
由题意可知，水面高度越大，压力传感器R受到杆B端的压力越小，R的阻值越大。当电压表的示数最大时，水面最高，当电压表的示数Umax=3V时，R0两端的电压
电路中的电流
则R接入电路的电阻
由图像乙可得R～F的函数式
则当R的电阻为12Ω时，F=7.5N，即压力传感器R受到杆B端的压力为7.5N，则杠杆A端的作用力
则圆柱体M受到的浮力为
圆柱体M排开水的体积
圆柱体M浸入水中的深度
该装置能显示水面的最大高度h最大
在B端作用力不变的情况下，支点O向右移动，L2变小，L1变大，根据杠杆平衡条件可得，杠杆A端受到的作用力变小，则圆柱体M受到的浮力变大，则要增大该装置显示水面的最大高度h最大。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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2. 2024年广东省初中学业水平考试统一命题仿真一模物理试卷（02）
本试卷共23小题，满分100分。考试用时80分钟。
说明：2024年除广州市、深圳市外，其他所有地级市实行全省统一命题。
一、选择题：本大题共7小题，1--7每小题各3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. （2023贵州省）人类对物质结构的探索永无止境，如氧分子由氧原子构成，氧原子由原子核和核外电子构成，氧原子核又由质子和中子构成……下列微观粒子中空间尺度最小的是（ ）
A.氧分子 B. 氧原子
C.氧原子核 D. 质子
2. （2023山东济南）《青藏高原》是一首大家耳熟能详的描写我国青藏地区美丽景色的歌曲。为什么许多人唱到“高原”的“高”字就唱不上去了呢？这是因为歌曲中“高”字的（ ）
A. 响度大 B. 音调高
C. 音色美 D. 节奏快
3. （2023黑龙江绥化）如图所示，小明通过焦距为15cm的凸透镜观察到邮票正立放大的像。下列说法正确的是（ ）
A. 通过凸透镜观察到的像是实像
B. 邮票到凸透镜的距离等于15cm
C. 邮票到凸透镜的距离小于15cm
D. 邮票到凸透镜的距离大于30cm
4. （2023湖南邵阳）毛主席在《沁园春·雪》一词中写到：“一代天骄，成吉思汗，只识弯弓射大雕”。对于“弯弓”的过程中所蕴含的物理知识，下列理解正确的是（ ）
A. “弯弓”发生的塑性形变
B. “弯弓”说明力可以改变物体的运动状态
C. “弯弓”过程中弓的弹性势能增大
D. “弯弓”的过程中弓的机械能不变
5. （2023山东东营）下列体育运动中，用物理知识解释合理是（ ）
A. 通常说球门是静止的，是以操场上滚动的足球为参照物
B. 穿钉鞋参加百米赛跑，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的
C. 引体向上时，悬挂在单杠上静止的同学受到的拉力和重力是相互作用力
D. 推出去的铅球能继续运动，是因为受到推力的作用
6. （2023山东济南）图甲所示的案秤是生活中测量质量的常用工具，与各1个标有“0.5kg”“1kg”“5kg”和2个标有“2kg”的增砣配套使用。如果把图乙所示的标有“2kg”的增砣放在秤盘中称量它的质量，测量结果应该（ ）
A. 大于2kg B. 等于2kg
C. 小于2kg D. 无法判断
7. （2023山东济南）如图所示为济南和青岛两市2022年全年平均气温的变化。由图可知：济南全年的平均气温和青岛相差不大，但济南的平均高温要明显高于青岛，而平均低温要比青岛低。从物理学的角度看，这主要是因为（ ）
A. 海水的密度比砂石的密度大
B. 海水的内能比砂石的内能大
C. 海水的比热容比砂石的比热容大
D. 海水的温度比砂石的温度高
二、填空题：本大题共7小题，8--14题中，每空1分，共21分。
8. （2023上海）放大镜是生活中常见的凸透镜：
（1）成虚像时，物距和像距的大小关系为：__________________；
（2）成虚像时，物距越大，像距越大，像__________________；
（3）物体在物距L1时，成虚像，物体在物距L2时，成实像，请比较L1、L2的大小关系并说明理由：________。
9. （2023湖北鄂州）如图所示是实验室的验电器，它的工作原理是同种电荷_____，验电器的金属箔所带的电荷量越多，金属箔的张角_______，验电器_____（选填“能”或“不能”）直接检验物体带哪种电荷。
10. （2023辽宁营口）吃粽子、挂艾蒿是端午节的传统习俗。我们闻到艾蒿的清香味儿，说明分子在不停地做_______运动； 煮粽子是通过_______（选填“做功”或“热传递”）的方式增加了粽子的内能， 煮熟后，糯米粒儿会粘在一起，说明分子间存在________。
11. （2023湖南湘潭）如图所示，文具盒在水平向右的推力F的作用下，沿水平桌面运动， F与时间t的关系如图所示。0~2s内，文具盒做匀速直线运动，此过程中它所受的摩擦力方向向________（选填“左”或“右”），大小为________ N； 3~4s内，文具盒所受合力的大小为________ N。
12. （2023辽宁锦州）如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端是_________（选填“N”或“S”）极，此时在水平桌面上的条形磁体仍处于静止状态，条形磁体受到向_________（选填“左”或“右”）的摩擦力；若将滑动变阻器滑片向下滑动，条形磁体受到的摩擦力将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。.
13. （2023黑龙江哈尔滨）小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图所示，则小明家4月份用电______kW·h，合_____度。若以当地电价0.5元/度计算，小明家4月份应缴纳电费______元。
14. （2023江苏泰州）如图所示，供轮椅上下的斜坡长L=4m，高h=2m。小明用120N的拉力平行于斜坡向上将重为200N的木箱从底端匀速拉到顶端。他所做的有用功为 ______J，斜坡的机械效率为 ______（精确到0.1%），木箱所受摩擦力的大小为______N。
三、作图题：15小题中的（1）2分，（2）2分，（3）3分，本题共7分。
（1） （2023江苏徐州） 如图所示，光从空气斜射入水中，请大致画出其在水中的折射光线____ ．
（2）（2023湖北鄂州）如图所示，现将一袋大米无初速度地放在向右匀速运动的输送带上，米袋将随输送带先做加速运动，后随输送带一起匀速运动。画出米袋加速过程中受力的示意图（不计空气阻力）。
（3）（2023山东济南）小明家控制照明灯的按键开关上有一个指示灯，如图所示。实际使用时发现：按键开关闭合时，照明灯发光；按键开关断开时，照明灯熄灭，指示灯会发出微弱光，以便夜间显示按键开关的位置。请在答题卡相应位置画出小明家控制照明灯的电路图，并用虚线框框出按键开关内部的部分电路。
四、实验题：本大题共3小题，第16小题中的（1）（2）（3）（4）各2分，共8分，第17小题6分，第18小题8分，共22分。
16. （1）用天平测量一个芒果的质量，天平平衡时砝码和游码的位置如图甲所示，则该芒果的质量是______ g。受疫情影响，中考要求入场前对考生进行体温测量，某考生的体温测量结果如图乙所示，体温计的示数为______℃ 。
（2）实践活动课中自制密度计，他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“1.0”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“0.8”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“0.8”的距离是3.8cm，刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm。则h到木棍底部的距离为_______cm，该液体的密度是_______kg/m3。（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，ρ煤油=0.8×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数）
(3)如图所示，图甲中电流表的读数为 A，图乙中电压表的读数为 V。
（4）如图所示为测电笔的构造示意图，测电笔是用来辨别火线和零线的，笔尖接触电线，如果氖管发光，表示接触的是 线．在使用测电笔时手一定要接触测电笔的 。
17. （2023湖南邵阳）顺顺与利利同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时，作了如下猜想：
A．可能与接触的粗糙程度有关
B．可能与压力的大小有关
顺顺同学考虑到在实际操作中很难控制弹簧测力计和滑块一起做匀速直线运动，于是进行了改进：
（1）如图甲，在小桶内装入适量的沙子，使滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动，为了测出滑块受到的滑动摩擦力大小，应测量_________的重力；
（2）如图乙，在滑块上加砝码，发现需要装入更多的沙子，滑块才能做匀速直线运动。比较甲、乙两次实验，验证了猜想_________（选填“A”或“B”）是正确的；
（3）利利同学觉得用钩码代替小桶和沙子可以简化实验操作步骤，他这么做_________（选填“能”或“不能”）达到目的。
18. （2023江苏宿迁）用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。
（1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整，要求：当滑片P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变大；
（2）连接电路时，开关应该________（选填“断开”或“闭合”）；
（3）先接入12Ω定值电阻，闭合开关，移动变阻器的滑片P至合适位置，电压表的示数如图乙所示，示数为________V，记下电流表的示数。断开开关，将12Ω电阻换成10Ω后，闭合开关，移动变阻器的滑片P使________表的示数与前一次相同，记录相关数据；
（4）依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图丙的坐标系中描绘出I～R图像为曲线A；
①由图像可得出的结论是：_________；
②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值，在图丙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A________（选填“有交点”或“无交点”），其原因是________；
③本实验的主要研究方法是“控制变量法”，下列物理教材中的实验，没有用到“控制变量法”的有________。
A．探究二力平衡的条件
B．探究影响液体内部压强的因素
C．用电流表和电压表测量定值电阻的阻值
五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题6分，共12分。
19. （2023湖南常德）在图甲所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S，两电流表的指针均指在表盘正中位置如图乙所示。
（1）求电源电压U；
（2）求电阻R2的功率；
（3）现用电阻R替换原来的两个电阻中的一个，发现替换前后只有一个电流表的示数发生了变化，且电路的总功率变化了1.2W。求电阻R的阻值（结果保留1位小数）。
20. （2023江苏泰州）新能源电动汽车具有节能、环保的特点。如图所示，一辆电动汽车停放在水平地面上，满载时整车质量为1.5t，轮胎与地面的总接触面积为600cm2。在某段平直路面上，该车满载时90s内匀速行驶了1.8km，电动汽车受到的阻力为2500N，求：
（1）汽车行驶的速度；
（2）汽车发动机的功率；
（3）汽车静止时对水平地面的压强。（g取10N/kg）
六、综合能力题：本大题共3小题，第21小题5分，第22小题7分，第23小题5分，共17分。
21. （2023宁夏）如图甲是电接水银温度计某结构时，在水银温度计的密封玻璃管中装入一段金属丝，金属丝上端与调温相连，转动调温螺杆金属丝在管内上下移动，水银和金属丝分别与电源两极相连。有的同学制作了一个电磁铁利用此温度计及其他元件，设计了一个恒温电热器，如图乙所示，当温度升高到设定值，电热丝停止加热，温度低于设定值，电热丝开始加热，达到保持恒温的目的。
（1）水银温度计相当于电路中的______（填组成电路的元件名称）；
（2）工作原理：
①当温度升高到设定值，______，电热丝停止工作；
②当温度低于设定值，______，电热丝开始工作；
（3）按照该设计组装好电路测试时发现，当温度上升，控制电路接通后，动静触点没有断开试分析原因（写出一条即可）______
（4）若电热丝的额定功率为500w，正常工作10分钟产生的热量是多少？（ ）
22. （2023贵州省）阅读短文，回答问题
混动汽车
随着汽车科技的不断进步，混合动力汽车（简称：混动汽车）逐渐受到人们的青睐，目前广泛使用的混动汽车主要部件有：汽油机、蓄电池、电动机等，它们单独或组合向汽车提供动力。混动汽车有串联式和并联式等种类。串联式混动汽车的工作流程如图甲所示，蓄电池可单独向电动机提供电能驱动汽车；汽油机仅带动发电机发电，产生的电能一部分输入电动机驱动汽车，另一部分还能通过发电机向蓄电池充电。并联式混动汽车的工作流程如图乙所示，汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，两套系统还能同时工作驱动汽车。
（1）若某混动汽车匀速行驶10km用时0.2h，则其速度是多少km/h？
（2）若汽油机完全燃烧2kg汽油，释放的热量是多少J？（）
（3）如图所示是并联式混动汽车内部结构透视图。若系统提供的动力一定，油箱油量或蓄电池电量是否会影响汽车行驶路程的长短？请结合乙图的工作流程，以其中一套工作系统为例，从能量转化的角度结合功的相关知识分析说明；
（4）若两种方式混动汽车的质量相同，相同部件能量转化的效率相同，油电系统同时工作，蓄电池仅处于放电状态且放电情况相同。请对比甲、乙两图的工作流程分析，在汽车整体输出能量相同的情况下，哪种方式混动汽车的效率低？为什么？
23. （2023江苏宿迁）图甲所示是一种自动测定水箱内水面高度的装置。电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0～3V，R0是定值电阻，R是压力传感器。R的位置固定不动，其电阻随压力的变化关系如图乙所示。杠杆AB可绕O点转动，A端悬挂一重为15N的圆柱体M，M的底面积为45cm2，高为30cm，下底面距离容器底1cm，杆B端始终压在传感器R上。AO长30cm，OB长15cm，杆重忽略不计，杆始终静止在水平位置。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）水箱内水面高度h小于1cm时，求压力传感器R受到杆B端的压力大小。
（2）水箱内水面高度h小于1cm时，电流表的示数为0.5A，求R0的阻值。
（3）水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，用于显示水面高度的电表示数会增大，应该选用图甲电路中的______表显示水面高度。该装置能显示水面的最大高度h最大是_______cm。将支点O适当向______（选填“左”或“右”）移动，可增大该装置显示水面的最大高度h最大。
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