2024年九年级第一次模拟考试
物理试题
本试卷分试题卷和答题卡两部分，所有答案一律写在答题卡上，考试时间100分钟，试卷满分为100分。
注意事项：
1.答卷前，考生务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卡的相应位置上。
2.答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应题目的正确选项涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后再选涂。
3.答主观题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔作答，答案写在答题卡各题目指定区域内相应位置上。如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案。不准使用铅笔和涂改液，不按要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本题共12小题，每题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1. 关于声现象的说法，正确的是（ ）
A. “震耳欲聋”是指声音的音调很高
B. 道路旁边的噪声监测装置可以减弱噪声
C. 人们利用超声波监测地震、台风和海啸
D. 两名宇航员在太空中不能直接对话，是因为声音不能在真空中传播
2. 阳阳对下列古诗文中涉及的热现象进行解释，其中正确的是（ ）
A. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。”霜的形成是凝华现象
B. “雾凇沉砀，天与云与山与水，上下一白。”雾凇的形成是凝固现象
C. “青青园中葵，朝露待日晞。”露在日出后逐渐消失是升华现象
D. “腾蛇乘雾，终为土灰。”雾的形成是汽化现象
3. 如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象主要说明了（ ）
A. 水分子间有空隙 B. 水分子间存在吸引力
C. 水分子间存在排斥力 D. 水分子处在永不停息的无规则运动中
4. 北京冬奥会三大赛区26个场馆全部使用“绿电”，向全世界展示了中国推动能源革命的巨大成就。下列有关能源和能量说法正确的是（ ）
A. 核电站通过核裂变的方式获得核能
B. 石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
C. 能量的转化和转移没有方向性
D 电能属于一次能源
5. 用如图实验器材探究平面镜成像的特点，以下说法中正确的是（ ）
A. 棋子A、B可以不等大
B. 虚像呈在玻璃的前表面上
C. 方格纸有助于确定虚像的位置
D. 棋子A向玻璃板靠近，所成的像会变大
6. 用如图所示的器材探究动能大小与哪些因素有关，实验时让小车从斜面上由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块，关于该实验，下列说法中错误的是（ ）
A. 本实验的研究对象是小车
B. 小车撞击木块对木块做功，使木块获得动能
C. 木块被撞击后移动的距离可反映小车的动能大小
D. 本套器材只能探究小车的动能大小与速度的关系
7. 用如图器材探究液体压强与什么因素有关，将压强计的金属盒分别放入体积相同的甲、乙两种液体中，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲液体的密度大于乙液体的密度 B. 甲液体的密度等于乙液体的密度
C. 甲金属盒处压强等于乙金属盒处压强 D. 甲金属盒处压强小于乙金属盒处压强
8. 中国海军成立71周年纪念日前夕，075型两栖攻击舰的2号舰在上海某造船厂正式下水。如图所示，这艘攻击舰最大排水量约为，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是（ ）
A. 此军舰满载时能受到的最大浮力约为
B. 军舰航行时，受到浮力大于军舰的总重力
C. 军舰从长江驶入东海后，液体密度增大，排开液体体积增大
D. 直升机从军舰上飞走后，军舰所受浮力减小
9. 随着科技的发展，双控型抽油烟机的开关既有触摸式的触屏开关，也有利用红外线的感应开关。操作任意一个开关均可以使油烟机内的电动机开始运转或停止工作，给人们带来了好的生活体验。如图是小明设计的四个抽油烟机模拟电路，电动机用符号M表示，能满足上述要求的是（ ）
A. B.
C. D.
10. 用如图的装置探究影响电流热效应的因素，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油．下列说法正确的是（ ）
A. 该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
B. 闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
C. 实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生生热量的多少
D. 将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小
11. 在工农业生产中，常用的内燃机有汽油机和柴油机，汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上。下列有关汽油型汽车说法正确的是（ ）
A. 若四冲程单缸汽油机的转速是，它每秒做功5次、经历10个冲程
B. 若汽油热值为，则完全燃烧汽油放出的热量是
C. 使燃料燃烧更充分，可以提高燃料的热值
D. 做有用功相同的情况下，热机的效率越低，消耗的燃料越少
12. 如图甲是小明设计的模拟调光灯电路。电源电压不变，灯泡L标有“3V 0.9W”字样，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。电路分别在只闭合开关S、S1、S3和只闭合开关S、S2、S4两种情况下，将滑片P从一端移到另一端的过程中，记下电流表和电压表对应的示数（ ）
A. 若只闭合开关S、S1、S3时，移动滑片，可绘制成图线①
B. 若只闭合开关S时，灯泡L可以达到的最小阻值约3.3Ω
C. 若只闭合开关S时，当电路中的电流为0.25A时，小灯泡的实际功率为0.625W
D. 若只闭合开关S时，一定范围内移动滑片，R2阻值变化量等于L阻值的变化量
二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分）
13. 如图19届亚运会开幕式上，伴随着19面水鼓敲响，迎宾表演《水润秋辉》正式开始。鼓声是由鼓面的______产生的，激起的水花越多，说明鼓发出声音的______越大。
14. 如图试管中的水加热一段时间后，管口橡皮塞被冲出并能看到“白气”，此时试管内水蒸气的________能转化为橡皮塞的________能，能量转化过程与汽油机的________冲程相似。
15. 我国女子冰壶队首次出征冬奥会即获铜牌。如图所示，冰壶离手后继续向前运动是因为冰壶具有______；离手后水平移动的冰壶处于______状态（选填“平衡”或“非平衡”）；冰壶相互撞击后改变了运动方向，说明力是改变物体______的原因。
16. 太阳光照在平面镜上，光线与镜面的夹角为，则反射角是________°；若一束太阳光照射在三棱镜上，在三棱镜另一侧的光屏上形成了彩色光带，这是光的________现象；生活中利用红光外侧不可见光的仪器有________（选填“验钞机”、“B超”或“夜视仪”）。
17. 如图所示，小芳在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，操作的错误是______，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做______运动，若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
18. 用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。组装并调整实验器材时。应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上；找像时，要前后多移动几次光屏，找出成最______像时光屏的位置；当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰的倒立、______的实像。
19. 如图实验装置，磁体和导体棒均水平放置，断开、闭合，导体棒能运动起来，说明通电导体在________中会受到力的作用，依此可制成________（选填“电动机”或“发电机”）；断开、闭合，使导体棒水平运动，灵敏电流计的指针发生偏转，这是________现象。
20. 如图甲是探究水沸腾前后温度变化特点的实验。根据实验数据，描绘出水的温度随时间变化的图像，如图乙。则水沸腾时，温度不变，________（选填“需要”或“不需要”）持续吸热，此时可测得水的沸点是________，说明实验时大气压________（选填“高于”、“低于”或“等于”）一个标准大气压。
21. 某同学在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。
（1）如图是该同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处______；
（2）纠正错误后继续实验，加热过程中，需要用搅棒不断搅动，目的是______。水和煤油吸热的多少是通过______来反映的；
（3）有同学提出用易拉罐替代烧杯效果更好，原因是______。
22. 用如图装置探究电功大小的影响因素。两个白炽灯泡串联，控制了______与通电时间相等，两灯泡规格应______。（选填“相同”或“不同”）。实验中发现更亮且电压表的示数更大，这说明在电流相同与通电时间相同时，导体的______越大，电流做的功也就越多。
23. 如图为直流电动机正在提升重物。已知电压表示数为，线圈电阻是，通过线圈的电流是，在内电动机将重物提升了一定高度，此过程中电动机消耗的电能是________J，电流经过线圈会发热，这是由于电流的________效应（选填“磁”或“热”），且电流经过线圈产生的热量为________J。
24. 如图为小明手握铅球向上举高，将前臂视作杠杆，关节点作为支点O，是铅球对手的压力，其大小等于球的重力，肌肉产生的力使杠杆绕点O转动，若铅球质量是，则______N。请测量图中各力臂的长度，估算肌肉产生的为______N。小明将铅球从此位置举过头顶的过程中，手对铅球______（选填“有”或“没有”）做功。（g取）
三、解答题（本题共6小题，共40分。其中第26（3），30（3）小题应写出必要的解题过程）
25. 如图所示，请画出由烛焰上S点发出的两条经过凸透镜后的折射光线。（F是凸透镜的焦点，O是凸透镜的光心，光线SP平行于主光轴）
26. 如图所示，用手指顶在刻度尺上O点，尺水平静止。请在图中画出刻度尺受到的重力G和支持力F。
27. 中虚线框内是滑动变阻器与开关电路简图，通过它可控制台灯的通断和亮暗。请将小灯泡、滑动变阻器、开关连接完整。
28. 小明利用如图甲所示的装置测量本地大气压的大小，其中弹簧测力计和注射器的自重可忽略不计，活塞与针筒之间气密性很好，但摩擦较大。他进行了如下实验：
（1）拔去橡皮帽将活塞推至底端，当绳端加至一定数量钩码时，针筒（针筒截图如图乙）恰由静止开始向右移动，此时弹簧测力计示数为，则活塞与针筒间的摩擦力为________N，图甲中滑轮A的作用是________；
（2）为了忽略活塞与针筒之间的摩擦，小明找来润滑油涂在活塞与针筒壁上，再次测量后发现摩擦减到几乎为零。于是他重新将活塞推至底端，用橡皮帽密封小孔（针筒截图如图丙）。针筒开始向右移动时，活塞只受到了弹簧测力计的拉力与大气压力，则测力计拉力与活塞受到的大气压力是一对________（选填“平衡力”或“相互作用力”）。将活塞推至底端时，若注射器前端小孔内的气体无法排尽，会使大气压的测量值________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）；
（3）在第（2）题中，加了润滑油、堵上橡皮帽以后进行实验，若针筒开始移动时弹簧测力计的示数为，针筒内活塞的横截面积为，则大气压强的测量值为________Pa。
29. 小明使用免洗洗手液时，发现洗手液流动性较差，粘度较高。小明对这种洗手液的密度进行了测量。
（1）实验前，将托盘天平放在________工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线处，发现指针静止在如图甲所示位置，此时应将右端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
（2）将盛有适量洗手液的烧杯放在天平的左盘，天平重新平衡时，右盘所加砝码及游码位置如图乙所示，烧杯和洗手液的总质量为________g；将烧杯中的部分洗手液倒入量筒，测得烧杯和剩余洗手液的总质量为；经过一段时间后，观察到量筒内的液面如图丙所示，量筒内洗手液的体积是________mL，则洗手液的密度为________；
（3）小华认为上述的测量方法会存在较大误差，原因是________；
（4）小华回到家后利用电子秤、烧杯、细线和一个实心铝块等器材再次对洗手液的密度进行测量。具体做法如下：
①在烧杯中倒入适量洗手液放置在电子秤上，如图丁所示；
②将系好细线的铝块缓缓浸没到洗手液中保持静止，洗手液未溢出，如图戊所示；
③将铝块缓慢沉底后松开细线，如图己所示，则这次测得洗手液的密度为________。（，不计细线质量，细线和铝块均不吸收洗手液）
30. 如图是探究电流与电阻关系的实验，实验器材有：学生电源（电源电压恒定）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、三个定值电阻（、、）、一个未知电阻、导线若干。
（1）小明根据图甲连接了如图乙所示的实物电路，开关闭合后发现电路连接错误。请你在图乙上用“×”画在一根错误的导线上，然后再添加一根正确的导线；____
（2）开关闭合后无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，且电压表指针有明显偏转，则电路中故障原因可能是________；
（3）排除故障后开始实验。先将电阻连入电路，闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片移到________（选填“A”或“B”）端。闭合开关后，移动滑片P使电压表的示数为，并记下电流值。接着断开开关，将电阻更换成，滑片P移到阻值最大一端，闭合开关后，接下来应进行的操作是________，直至电压表示数为________V，并记下此时电流表的示数。依次将这三个定值电阻连入电路完成实验后，可以得到结论：当导体电阻两端电压相同时，电流与电阻成________；
（4）小红将未知电阻连入原电路测量阻值大小，她在实验中移动滑片P得到了多组数据，画出了关于的图像，如图丙所示。由图像可得________。
31. 小明买回的即热式饮水机工作原理如图甲所示，水箱中的水被水泵抽出后，流经电阻丝时被加热，电阻丝最大加热功率为。用户可根据需要，调节出水末温和出水质量。[]
（1）小明探究过程如下
①将出水量设置为，即出水质量为________kg；用温度计测出水箱内水的初温如图乙，示数为________；
②如下表第1次实验，将出水末温设置为，则出水时间为，那么这段时间流出的水吸收的热量为________J；若电阻丝产生的热量能全部被流经的水吸收，则电阻丝的加热功率是________W；
实验次数 出水末温 出水时间 加热功率
1 40 16
2 45 16 1374
3 50 16 1712
4 60 18 2000
5 88 32 2000
6 96
2000
（2）由表中数据，小明发现电阻丝产生的热量不等于流经的水吸收的热量，若流经的水吸收的热量占电阻丝产生热量的比例保持不变，则可得出结论：保持水的初温和出水量不变，饮水机可根据出水末温自动选择不同的控制方式。当出水末温低于时，仅通过改变________来调节出水末温。若高于时，加热功率达到不变，则出水末温设置越高，出水时间越长。第6次实验将出水末温设定为，可估算出水时间约为________s；
（3）按照（2）的实际情况，若水的初温不变，将出水质量设置为，出水末温仍设定为，可估算出水时间约为________s。
32. 如图是设计的楼道照明的自动控制电路。控制电路电压U恒定不变，继电器线圈电阻不计，为保护电阻，为光敏电阻，阻值随光强的减小而增大。衔铁AC可视作杠杆，O点为支点，AC在弹簧拉力和电磁铁吸引力的作用下可绕O点转动。（AC的重力、触点间的压力及各处摩擦力均忽略不计）
（1）闭合控制电路中开关S，电磁铁上端为________极；
（2）为了实现光强减弱时，受控电路接通，灯L发光，图中导线M应接触点________；（选填“1”或“2”）
（3）傍晚当衔铁刚好被吸下时，电磁铁对衔铁的吸引力F集中作用在B点，电流表的示数为。若弹簧对A点的拉力为，OA长，OB长，求出此时吸引力F的大小为多少N；____
（4）中午光照较强时，电流表的示数为，查阅光敏电阻的说明书可知：当经过的电流，：当经过的电流，，则保护电阻为________，控制电路电压U为________V；
（5）若要照明系统在光照强度更低的环境下启动，针对控制电路可采取的措施是：________。（写出一个即可）2024年九年级第一次模拟考试
物理试题
本试卷分试题卷和答题卡两部分，所有答案一律写在答题卡上，考试时间100分钟，试卷满分为100分。
注意事项：
1.答卷前，考生务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卡的相应位置上。
2.答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应题目的正确选项涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后再选涂。
3.答主观题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔作答，答案写在答题卡各题目指定区域内相应位置上。如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案。不准使用铅笔和涂改液，不按要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本题共12小题，每题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1. 关于声现象的说法，正确的是（ ）
A. “震耳欲聋”是指声音的音调很高
B. 道路旁边的噪声监测装置可以减弱噪声
C. 人们利用超声波监测地震、台风和海啸
D. 两名宇航员在太空中不能直接对话，是因为声音不能在真空中传播
【答案】D
【解析】
【详解】A．“震耳欲聋”是指声音的响度大，而不是音调很高，故A错误；
B．道路旁边的噪声监测装置可以监测噪声的等级，不能减弱噪声，故B错误；
C．地震、台风和海啸发生时伴随着次声波的产生，所以人们利用次声波检测地震、台风和海啸，故C错误；
D．地球的大气层之外是真空，真空不能传声，因此，两名宇航员在太空中不能直接对话，故D正确。
故选D。
2. 阳阳对下列古诗文中涉及的热现象进行解释，其中正确的是（ ）
A. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。”霜的形成是凝华现象
B. “雾凇沉砀，天与云与山与水，上下一白。”雾凇的形成是凝固现象
C. “青青园中葵，朝露待日晞。”露在日出后逐渐消失是升华现象
D. “腾蛇乘雾，终为土灰。”雾的形成是汽化现象
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．霜是水蒸气凝华形成的，故A正确；
B．雾凇的形成是空气中的水蒸气凝华形成的，故B错误；
C．露在日出后迅速渐消失，液态的露珠变为气态的水蒸气是汽化现象，故C错误；
D．雾就是水蒸气液化形成的小水滴，故D错误。
故选A。
3. 如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象主要说明了（ ）
A. 水分子间有空隙 B. 水分子间存在吸引力
C. 水分子间存在排斥力 D. 水分子处在永不停息的无规则运动中
【答案】B
【解析】
【详解】AB．“液桥”现象说明分子间存在引力，水球接触后粘在一起，由于分子之间存在引力，故可以慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，故A不符合题意，B符合题意；
C．“液桥”现象说明分子间存在引力，而不是斥力，故C不符合题意；
D．“液桥”现象中，不能说明水分子处在永不停息的无规则运动中，故D不符合题意。
故选B。
4. 北京冬奥会三大赛区26个场馆全部使用“绿电”，向全世界展示了中国推动能源革命的巨大成就。下列有关能源和能量说法正确的是（ ）
A. 核电站通过核裂变的方式获得核能
B. 石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
C. 能量的转化和转移没有方向性
D. 电能属于一次能源
【答案】A
【解析】
【详解】A．核裂变和核聚变都是利用核能的方式，核电站通过核裂变的方式获得核能，故A正确；
B．在“石油、天然气、太阳能”这些能源中，太阳能是可再生能源，石油和天然气是不可再生能源，故B错误；
C．能量的转化和转移具有方向性，所以要节约能源，故C错误；
D．电能是由其它能源转化而来，属于二次能源，故D错误。
故选A。
5. 用如图实验器材探究平面镜成像的特点，以下说法中正确的是（ ）
A. 棋子A、B可以不等大
B. 虚像呈在玻璃的前表面上
C. 方格纸有助于确定虚像的位置
D. 棋子A向玻璃板靠近，所成的像会变大
【答案】C
【解析】
【详解】A．为了比较A的像与A大小相同的结论，棋子A、B应该等大，故A错误；
B．根据平面镜成像特点可知，像与物关于镜面对称，故虚像呈在玻璃的后方，故B错误；
C．方格纸每个方格距离相同，有助于确定虚像的位置，故C正确；
D．像与物的大小相等，故棋子A向玻璃板靠近，所成的像不变，故D错误。
故选C。
6. 用如图所示的器材探究动能大小与哪些因素有关，实验时让小车从斜面上由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块，关于该实验，下列说法中错误的是（ ）
A. 本实验的研究对象是小车
B. 小车撞击木块对木块做功，使木块获得动能
C. 木块被撞击后移动的距离可反映小车的动能大小
D. 本套器材只能探究小车的动能大小与速度的关系
【答案】D
【解析】
【详解】A．本实验中，让小车从斜面上滑下，撞击水平面上的木块，通过木块移动的距离来反映小车进入水平面时的动能大小，所以本实验的研究对象是小车，故A正确，A不符合题意；
B．小车撞击木块时，对木块施加了作用力，并使其在力的方向上移动了一段距离，小车对对木块做了功，使木块由静止变为运动，获得动能，故B正确，B不符合题意；
C．木块被撞击后移动的距离越长，说明小车对木块做的功越大，表明小车的做功本领越大，木块被撞击后移动的距离可反映小车的动能大小，故C正确，C不符合题意；
D．本套器材不仅可以通过改变小车在斜面上的初始高度来探究小车的动能大小与速度的关系，还可在小车上增加砝码改变小车质量，来探究小车的动能与质量的关系，故D错误，D符合题意。
故选D。
7. 用如图器材探究液体压强与什么因素有关，将压强计的金属盒分别放入体积相同的甲、乙两种液体中，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲液体的密度大于乙液体的密度 B. 甲液体的密度等于乙液体的密度
C. 甲金属盒处压强等于乙金属盒处压强 D. 甲金属盒处压强小于乙金属盒处压强
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，压强计的金属盒所处的深度相同，朝向相同，甲乙两种液体的密度不同；甲图中U形管两边的液面高度差大于乙图中U形管两边的液面高度差，所以，甲金属盒处的压强大于乙金属盒处的压强，根据p=ρgh可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，故A正确，BCD错误。
故选A。
8. 中国海军成立71周年纪念日前夕，075型两栖攻击舰的2号舰在上海某造船厂正式下水。如图所示，这艘攻击舰最大排水量约为，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是（ ）
A. 此军舰满载时能受到的最大浮力约为
B. 军舰航行时，受到的浮力大于军舰的总重力
C. 军舰从长江驶入东海后，液体密度增大，排开液体体积增大
D. 直升机从军舰上飞走后，军舰所受浮力减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．此军舰满载时能受到最大浮力
F浮=G排=m排g=3.5×104t×10N/kg=3.5×104×103kg×10N/kg=3.5×108N
故A错误；
B．军舰航行时，处于漂浮状态，受到的浮力等于军舰的总重力，故B错误；
C．军舰从长江驶入东海后，依旧处于漂浮状态，受到的浮力等于军舰的总重力，浮力不变，液体密度增大，根据F浮=ρ液gV排可知，排开液体体积变小，故C错误；
D．直升机从军舰上飞走后，军舰仍漂浮，但军舰的总重力减小，根据漂浮条件可知，军舰所受浮力减小，故D正确。
故选D。
9. 随着科技的发展，双控型抽油烟机的开关既有触摸式的触屏开关，也有利用红外线的感应开关。操作任意一个开关均可以使油烟机内的电动机开始运转或停止工作，给人们带来了好的生活体验。如图是小明设计的四个抽油烟机模拟电路，电动机用符号M表示，能满足上述要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知，操作任意一个开关均可以使油烟机内的电动机开始运转或停止工作，说明两开关并联后再与电动机串联在电路中，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
10. 用如图的装置探究影响电流热效应的因素，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油．下列说法正确的是（ ）
A. 该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
B. 闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
C. 实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生生热量的多少
D. 将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小
【答案】C
【解析】
【分析】（1）根据装置中的相同点、不同点，利用控制变量法分析；
（2）由焦耳定律Q=I2Rt分析放出热量的多少；
（3）通过观察烧瓶中温度计示数的变化来判断电阻丝发热的多少属于转换法；
（4）由吸热公式Q吸=cm△t可知，要比较水和煤油的比热容大小，应让两瓶中水和煤油的质量m相等、吸收的热量相等（加热时间相等），通过比较它们升高的温度大小关系，得出比热容的大小关系．
【详解】A、由图可知，两电阻丝串联，电流相同，通电时间也相同，但电阻不同，故该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故A错误；
B、由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多，由于R1＜R2，故R2放出的热量多，温度计示数升的高，故B错误；
C、通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，这个研究方法可以称之为转换法，故C正确；
D、要比较水和煤油的比热容，则应让水和煤油的质量相等、吸收的热量（加热时间）相等，由温度的变化大小得出比热容的大小关系；故用相同质量的水代替煤油，两瓶中都有相同阻值相同的电阻丝，电阻相等；故D错误．
选C．
11. 在工农业生产中，常用的内燃机有汽油机和柴油机，汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上。下列有关汽油型汽车说法正确的是（ ）
A. 若四冲程单缸汽油机的转速是，它每秒做功5次、经历10个冲程
B. 若汽油的热值为，则完全燃烧汽油放出的热量是
C. 使燃料燃烧更充分，可以提高燃料的热值
D. 做有用功相同的情况下，热机的效率越低，消耗的燃料越少
【答案】B
【解析】
【详解】A．如果四冲程内燃机的转速是
600r/min=10r/s
则每秒完成5个工作循环，共有
5×4=20
个冲程，对外做5次功，故A错误；
B．若汽油的热值为，则完全燃烧汽油放出的热量
Q放=mq=0.2kg×4.6×107J/kg=9.2×106J
故B正确；
C．热值是燃料的一种特性，跟燃料燃烧情况无关，故C错误；
D．做有用功相同的情况下，热机的效率越低，根据可知，燃料完全燃烧放出的热量越多，根据Q放=mq可知，消耗的燃料越多，故D错误。
故选B。
12. 如图甲是小明设计的模拟调光灯电路。电源电压不变，灯泡L标有“3V 0.9W”字样，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。电路分别在只闭合开关S、S1、S3和只闭合开关S、S2、S4两种情况下，将滑片P从一端移到另一端的过程中，记下电流表和电压表对应的示数（ ）
A. 若只闭合开关S、S1、S3时，移动滑片，可绘制成图线①
B. 若只闭合开关S时，灯泡L可以达到的最小阻值约3.3Ω
C. 若只闭合开关S时，当电路中的电流为0.25A时，小灯泡的实际功率为0.625W
D. 若只闭合开关S时，一定范围内移动滑片，R2的阻值变化量等于L阻值的变化量
【答案】B
【解析】
【详解】A．只闭合开关S、S1、S3时，灯泡、R1、R2串联，电压表测滑动变阻器R2和定值电阻R1两端的总电压；只闭合开关S、S2、S4时，仍然是灯泡、R1、R2串联，但此时电压表测滑动变阻器R2和灯泡两端的总电压；只闭合开关S、S1、S3时，由串联电路的电压特点可得，电压表的示数
因灯泡的电阻受温度的影响，不是一个定值，则滑动变阻器R2和定值电阻R1两端的电流和总电压I-U图像是一条曲线，即若只闭合开关S、S1、S3时，移动滑片，可绘制成图线②。故A不符合题意；
B．若只闭合开关S时，R1、R2、灯泡串联，已知滑片P可以从一端移到另一端，根据串联电路电阻规律和欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路中电阻为0时，电路中的电流最大；由图乙可知电路的最大电流为0.3A，根据灯泡的铭牌数据可知，此时灯泡正常发光
图线②是电流表示数与滑动变阻器R2和R1两端总电压的关系图像，且此时变阻器R2的电压为0，此时电压表的示数为
所以电源电压
根据欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，根据串联电路电阻规律和欧姆定律可知，此时电路的电流最小，为0.18A，根据欧姆定律可得，此时定值电阻两端的电压
此时滑动变阻器两端的电压
此时灯泡两端的电压
由欧姆定律得，此时灯泡的电阻
灯泡的电阻受温度的影响很大，通过灯泡的电流最小时，灯泡的电阻最小，故B符合题意；
C．当电路中的电流为0.25A时，由图像可知此时滑动变阻器R2和R1两端总电压为4.5V，此时灯泡两端的电压
此时小灯泡的实际功率
故C不符合题意；
D．如果一定范围内移动滑片，R2阻值变化量等于L阻值的变化量，由
可知总电阻不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流是不变的，由乙图可知滑片移动过程中，说明R2的阻值变化量不等于L阻值的变化量，故D不符合题意。
故选B。
二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分）
13. 如图19届亚运会开幕式上，伴随着19面水鼓敲响，迎宾表演《水润秋辉》正式开始。鼓声是由鼓面的______产生的，激起的水花越多，说明鼓发出声音的______越大。
【答案】 ①. 振动 ②. 响度
【解析】
【详解】[1][2]表演者击鼓，鼓声是由鼓面的振动产生的；击鼓越用力，激起的水花越多，说明响度与振幅有关，振幅越大，响度越大。
14. 如图试管中的水加热一段时间后，管口橡皮塞被冲出并能看到“白气”，此时试管内水蒸气的________能转化为橡皮塞的________能，能量转化过程与汽油机的________冲程相似。
【答案】 ①. 内 ②. 机械 ③. 做功
【解析】
【详解】[1][2]水沸腾后，水蒸气把橡皮塞冲出的过程中，水蒸气对橡皮塞做功，水蒸气的温度降低，内能减小，将内能转化为橡皮塞的机械能。
[3]热机的做功冲程能量转化为内能转化为机械能，故此过程与热机的做功冲程能量转化情况相同。
15. 我国女子冰壶队首次出征冬奥会即获铜牌。如图所示，冰壶离手后继续向前运动是因为冰壶具有______；离手后水平移动的冰壶处于______状态（选填“平衡”或“非平衡”）；冰壶相互撞击后改变了运动方向，说明力是改变物体______的原因。
【答案】 ①. 惯性 ②. 非平衡 ③. 运动状态
【解析】
【详解】[1] 冰壶离开手时，已经处于运动状态，此时冰壶虽然不再受到推力的作用，但由于惯性，仍要保持原来的运动状态向前运动。
[2] 离手后水平移动的冰壶做变速运动，处于非平衡状态。
[3] 冰壶相互撞击后，相互之间施加了作用力，冰壶在力的作用下，改变了运动方向，运动状态发生改变。
16. 太阳光照在平面镜上，光线与镜面的夹角为，则反射角是________°；若一束太阳光照射在三棱镜上，在三棱镜另一侧的光屏上形成了彩色光带，这是光的________现象；生活中利用红光外侧不可见光的仪器有________（选填“验钞机”、“B超”或“夜视仪”）。
【答案】 ①. 30 ②. 色散 ③. 夜视仪
【解析】
【详解】[1]太阳光与平面镜的夹角是60°，所以入射角等于
90°-60°=30°
根据光的反射定律可得，反射角等于入射角，也为30°。
[2]当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象。
[3]在红光外侧还有不可见的光是红外线，利用红外线的仪器为夜视仪，验钞机是利用紫外线，B超是利用超声波。
17. 如图所示，小芳在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，操作的错误是______，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做______运动，若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 拉力不在水平方向上 ②. 匀速直线 ③. 变大
【解析】
【详解】[1][2]摩擦力方向为沿接触面，与物体相对运动的方向相反；当木块做匀速直线运动时，木块受平衡力，弹簧的拉力与摩擦力相等，所以拉力的方向必须沿着水平方向。
[3]摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大；还与压力大小有关，压力越大，摩擦力越大；当在木块上再放一个砝码时，木块运动时受到的滑动摩擦力将变大。
18. 用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。组装并调整实验器材时。应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上；找像时，要前后多移动几次光屏，找出成最______像时光屏的位置；当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰的倒立、______的实像。
【答案】 ①. 主光轴 ②. 清晰的 ③. 放大
【解析】
【详解】[1]实验前先固定凸透镜，再移动蜡烛和光屏使它们靠近凸透镜，再点燃蜡烛，调节凸透镜和光屏的高度，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，这样像才能成在光屏的中央。
[2]寻找像时，要前后多移动几次光屏，直到光屏上出现最清晰的像为止。
[3]当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时，由图可知此时的物距小于像距，光屏上会成倒立放大的实像。
19. 如图实验装置，磁体和导体棒均水平放置，断开、闭合，导体棒能运动起来，说明通电导体在________中会受到力的作用，依此可制成________（选填“电动机”或“发电机”）；断开、闭合，使导体棒水平运动，灵敏电流计的指针发生偏转，这是________现象。
【答案】 ①. 磁场 ②. 电动机 ③. 电磁感应
【解析】
【详解】[1][2]断开S1、闭合S2，导体棒有电流，在磁场中受到到力的作用，能运动起来，说明通电导体在磁场中会受到力的作用，这就是电动机的原理。
[3]断开S2、闭合S1，使导体棒水平运动，此时导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生感应电流，灵敏电流计的指针发生偏转，这是电磁感应现象。
20. 如图甲是探究水沸腾前后温度变化特点的实验。根据实验数据，描绘出水的温度随时间变化的图像，如图乙。则水沸腾时，温度不变，________（选填“需要”或“不需要”）持续吸热，此时可测得水的沸点是________，说明实验时大气压________（选填“高于”、“低于”或“等于”）一个标准大气压。
【答案】 ①. 需要 ②. 98 ③. 低于
【解析】
【详解】[1]由图像可知，水沸腾时，需要持续吸收热量，温度保持不变。
[2]由图像可知，水在98℃时吸热温度不变，故水的沸点是98℃。
[3]水的沸点是98℃，低于一个标准大气压下的沸点100℃，因此说明实验时大气压低于一个标准大气压。
21. 某同学在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。
（1）如图是该同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处______；
（2）纠正错误后继续实验，加热过程中，需要用搅棒不断搅动，目的是______。水和煤油吸热的多少是通过______来反映的；
（3）有同学提出用易拉罐替代烧杯效果更好，原因是______。
【答案】 ①. 没有控制液体的质量相同 ②. 使液体能均匀受热 ③. 加热时间 ④. 易拉罐能使物质受热更快、更均匀
【解析】
【详解】（1）[1]要探究不同物质的吸热能力，需要控制液体的质量相同，图甲中液面相平，液体的体积相同，由于水和煤油的密度不相同，根据知两种液体的质量不相同，故图中的错误是没有控制两种液体的质量相同。
（2）[2]为了使液体能均匀受热，加热过程中需要使用搅棒进行搅拌。
[3]由于是相同的酒精灯加热，即煤油和水在相同的时间内吸收的热量相等，所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少。
（3）[4]易拉罐能使物质受热更快、更均匀，所以用易拉罐替代烧杯效果更好。
22. 用如图装置探究电功大小的影响因素。两个白炽灯泡串联，控制了______与通电时间相等，两灯泡规格应______。（选填“相同”或“不同”）。实验中发现更亮且电压表的示数更大，这说明在电流相同与通电时间相同时，导体的______越大，电流做的功也就越多。
【答案】 ①. 电流 ②. 不同 ③. 电压
【解析】
【详解】[1][2] 通过公式W＝UIt分析得出电功与电压、电流和时间有关。电路中，两灯串联，串联电路电流处处相等，则电流相同，通电时间相同，根据控制变量法的思路，是为研究电流做功与电压的关系。所以，电路中两灯泡的规格应不同，使得各自的电压不同。
[3] 实验中发现更亮且电压表的示数更大，这说明在电流相同与通电时间相同时，导体的电压越大，电流做的功也就越多。
23. 如图为直流电动机正在提升重物。已知电压表示数为，线圈电阻是，通过线圈的电流是，在内电动机将重物提升了一定高度，此过程中电动机消耗的电能是________J，电流经过线圈会发热，这是由于电流的________效应（选填“磁”或“热”），且电流经过线圈产生的热量为________J。
【答案】 ①. 12 ②. 热 ③. 2
【解析】
【详解】[1]此过程中电动机消耗的电能
W=UIt=6V×0.2A×10s=12J
[2]由于电流的热效应，故电流经过线圈时会发热，一部分电能转化为内能。
[3]电流经过线圈产生的热量
Q=I2Rt=(0.2A)2×5Ω×10s=2J
24. 如图为小明手握铅球向上举高，将前臂视作杠杆，关节点作为支点O，是铅球对手的压力，其大小等于球的重力，肌肉产生的力使杠杆绕点O转动，若铅球质量是，则______N。请测量图中各力臂的长度，估算肌肉产生的为______N。小明将铅球从此位置举过头顶的过程中，手对铅球______（选填“有”或“没有”）做功。（g取）
【答案】 ①. 50 ②. 250 ③. 有
【解析】
【详解】[1] 是铅球对手的压力，其大小等于球的重力，则大小为
[2] 的力臂约为5cm，的力臂约为25cm，根据杠杆平衡条件，则有
解得约为250N。
[3] 小明将铅球从此位置举过头顶的过程中，手对铅球有力，且铅球在该力的方向上移动了距离，所以手对铅球做了功。
三、解答题（本题共6小题，共40分。其中第26（3），30（3）小题应写出必要的解题过程）
25. 如图所示，请画出由烛焰上S点发出的两条经过凸透镜后的折射光线。（F是凸透镜的焦点，O是凸透镜的光心，光线SP平行于主光轴）
【答案】
【解析】
【详解】根据凸透镜的三条特殊光线知道，过光心的光线经凸透镜后传播方向不改变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过对侧焦点，由此画出对应的折射光线，作图如下：
26. 如图所示，用手指顶在刻度尺上O点，尺水平静止。请在图中画出刻度尺受到的重力G和支持力F。
【答案】
【解析】
【详解】刻度尺水平静止，受到重力G和手指对它的支持力F，且这两个力平衡；重力从重心竖直向下画，支持力从重心竖直向上画，标出字母符号，注意两条线段的长度相同，如下图所示：
27. 中虚线框内是滑动变阻器与开关的电路简图，通过它可控制台灯的通断和亮暗。请将小灯泡、滑动变阻器、开关连接完整。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，小灯泡、滑动变阻器、开关应串联连接，用电器的开关应该接到火线和用电器之间，即具体的接法是：火线首先过开关，再接滑动变阻器、台灯、用电器，回到零线上，如下图所示：
28. 小明利用如图甲所示的装置测量本地大气压的大小，其中弹簧测力计和注射器的自重可忽略不计，活塞与针筒之间气密性很好，但摩擦较大。他进行了如下实验：
（1）拔去橡皮帽将活塞推至底端，当绳端加至一定数量钩码时，针筒（针筒截图如图乙）恰由静止开始向右移动，此时弹簧测力计示数为，则活塞与针筒间的摩擦力为________N，图甲中滑轮A的作用是________；
（2）为了忽略活塞与针筒之间的摩擦，小明找来润滑油涂在活塞与针筒壁上，再次测量后发现摩擦减到几乎为零。于是他重新将活塞推至底端，用橡皮帽密封小孔（针筒截图如图丙）。针筒开始向右移动时，活塞只受到了弹簧测力计的拉力与大气压力，则测力计拉力与活塞受到的大气压力是一对________（选填“平衡力”或“相互作用力”）。将活塞推至底端时，若注射器前端小孔内的气体无法排尽，会使大气压的测量值________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）；
（3）在第（2）题中，加了润滑油、堵上橡皮帽以后进行实验，若针筒开始移动时弹簧测力计的示数为，针筒内活塞的横截面积为，则大气压强的测量值为________Pa。
【答案】 ①. 1.5 ②. 改变力的方向 ③. 平衡力 ④. 偏小 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1][2]拔去橡皮帽将活塞推至底端，当绳端加至一定数量钩码时，针筒恰由静止开始向右移动，此时弹簧测力计示数为，此时拉力与针筒对活塞的摩擦力是平衡力，则活塞与针筒间的摩擦力为1.5N；滑轮A是定滑轮，其作用是改变力的方向。
（2）[3][4]活塞只受到了弹簧测力计的拉力与大气压力，则测力计拉力与活塞受到的大气压力是一对平衡力；将活塞推至底端时，若注射器前端小孔内的气体无法排尽，拉力会减小，会使大气压力的测量值偏小，计算的大气压值偏小。
（3）[5]大气压强的测量值
29. 小明使用免洗洗手液时，发现洗手液流动性较差，粘度较高。小明对这种洗手液的密度进行了测量。
（1）实验前，将托盘天平放在________工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线处，发现指针静止在如图甲所示位置，此时应将右端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
（2）将盛有适量洗手液的烧杯放在天平的左盘，天平重新平衡时，右盘所加砝码及游码位置如图乙所示，烧杯和洗手液的总质量为________g；将烧杯中的部分洗手液倒入量筒，测得烧杯和剩余洗手液的总质量为；经过一段时间后，观察到量筒内的液面如图丙所示，量筒内洗手液的体积是________mL，则洗手液的密度为________；
（3）小华认为上述的测量方法会存在较大误差，原因是________；
（4）小华回到家后利用电子秤、烧杯、细线和一个实心铝块等器材再次对洗手液的密度进行测量。具体做法如下：
①在烧杯中倒入适量洗手液放置在电子秤上，如图丁所示；
②将系好细线的铝块缓缓浸没到洗手液中保持静止，洗手液未溢出，如图戊所示；
③将铝块缓慢沉底后松开细线，如图己所示，则这次测得洗手液的密度为________。（，不计细线质量，细线和铝块均不吸收洗手液）
【答案】 ①. 水平 ②. 右 ③. 72.4 ④. 2 ⑤. 1 ⑥. 洗手液较为粘稠，粘在量筒壁上，会导致所测的体积偏小，密度偏大 ⑦. 0.9
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验前，需要将托盘天平放水平台面上；由图可知，指针左偏，说明左边偏重，需要将平衡螺母向右调节，使天平平衡。
（2）[3][4][5]由图可知，烧杯和洗手液的总质量
m1=50g+20g+2.4g=72.4g
则倒入量筒的洗手液的质量
m=m1-m2=72.4g-42.4g=30g
该量筒一大格为10mL，一大格有5小格，则一小格为2mL，即量筒的分度值为2mL，则其读数V=30cm3，则这种洗手液的密度
（3）[6]上述的测量方法会存在较大误差，原因是洗手液较为粘稠，粘在量筒壁上，会导致所测的体积偏小，密度偏大。
（4）[7]由图可得，铝块质量
m铝=271g-190g=81g
则铝块的体积
由题意可知
F浮=G-F
且
F=F乙-F戊
联立可得
F浮=(0.217kg-0.19kg)×10N/kg=0.27N
根据阿基米德原理可知，洗手液的密度
30. 如图是探究电流与电阻关系的实验，实验器材有：学生电源（电源电压恒定）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、三个定值电阻（、、）、一个未知电阻、导线若干。
（1）小明根据图甲连接了如图乙所示的实物电路，开关闭合后发现电路连接错误。请你在图乙上用“×”画在一根错误的导线上，然后再添加一根正确的导线；____
（2）开关闭合后无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，且电压表指针有明显偏转，则电路中故障原因可能是________；
（3）排除故障后开始实验。先将电阻连入电路，闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片移到________（选填“A”或“B”）端。闭合开关后，移动滑片P使电压表的示数为，并记下电流值。接着断开开关，将电阻更换成，滑片P移到阻值最大一端，闭合开关后，接下来应进行的操作是________，直至电压表示数为________V，并记下此时电流表的示数。依次将这三个定值电阻连入电路完成实验后，可以得到结论：当导体电阻两端电压相同时，电流与电阻成________；
（4）小红将未知电阻连入原电路测量阻值大小，她在实验中移动滑片P得到了多组数据，画出了关于的图像，如图丙所示。由图像可得________。
【答案】 ①. ②. 定值电阻断路 ③. A ④. 将滑片向B端移动 ⑤. 1.5 ⑥. 反比 ⑦. 4
【解析】
【详解】（1）[1]电流通过电压表应满足“从正接线柱流入，从负接线柱流出”，由图可知，电压表的正负接线柱接反了，故正确实物电路如下图所示：
（2）[2]电流表无示数，故障可能是断路，电压表指针有明显偏转，有示数，则电压表与电源两极是连通的，则故障可能是电压表测量对象定值电阻断路。
（3）[3][4][5][6]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片需要移到阻值的最大处，即滑片需要移到A端；该实验需要控制定值电阻两端的电压不变，则将电阻更换成，滑片P移到阻值最大一端，闭合开关后，将滑片向B端移动，使电压表示数为1.5V，并记下此时电流表的示数；根据实验数据可以得到结论：当导体电阻两端电压相同时，电流与电阻成反比。
（4）[7]由图丙可知，电流与电压成正比，则所测电阻为定值电阻，根据的图像可得
31. 小明买回的即热式饮水机工作原理如图甲所示，水箱中的水被水泵抽出后，流经电阻丝时被加热，电阻丝最大加热功率为。用户可根据需要，调节出水末温和出水质量。[]
（1）小明探究过程如下
①将出水量设置为，即出水质量为________kg；用温度计测出水箱内水的初温如图乙，示数为________；
②如下表第1次实验，将出水末温设置为，则出水时间为，那么这段时间流出的水吸收的热量为________J；若电阻丝产生的热量能全部被流经的水吸收，则电阻丝的加热功率是________W；
实验次数 出水末温 出水时间 加热功率
1 40 16
2 45 16 1374
3 50 16 1712
4 60 18 2000
5 88 32 2000
6 96
2000
（2）由表中数据，小明发现电阻丝产生的热量不等于流经的水吸收的热量，若流经的水吸收的热量占电阻丝产生热量的比例保持不变，则可得出结论：保持水的初温和出水量不变，饮水机可根据出水末温自动选择不同的控制方式。当出水末温低于时，仅通过改变________来调节出水末温。若高于时，加热功率达到不变，则出水末温设置越高，出水时间越长。第6次实验将出水末温设定为，可估算出水时间约为________s；
（3）按照（2）的实际情况，若水的初温不变，将出水质量设置为，出水末温仍设定为，可估算出水时间约为________s。
【答案】 ①. 0.3 ②. 24 ③. 2.016×104 ④. 1260 ⑤. 加热功率 ⑥. 36 ⑦. 30
【解析】
【详解】（1）①[1][2]出水质量
m=300g=0.3kg
用温度计测出水箱内水的初温如图乙，该温度计的分度值为1℃，且越往上示数越大，则其示数为24℃。
②[3][4]这段时间流出的水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.3kg×(40℃-24℃)=2.016×104J
若电阻丝产生的热量能全部被流经的水吸收，则电阻丝的消耗的电能
W=Q吸=2.016×104J
则电阻丝的加热功率
（2）[5][6]根据第1、2、3次实验数据，当出水温度低于50℃时，出水时间基本相同，仅通过改变加热功率来调节出水温度，由第4、5、6次实验，结合
cmΔt=ηPt
则加热时间
其中c、m、η、P均可视为定值，故加热时间t与升高的温度Δt成正比，由第4、5、6次实验可得
解得出水时间t=36s。
（3）[7]已知加热时间
其中c、η、P均可视为定值，故加热时间t与出水质量m和升高的温度Δt的乘积成正比，则
解得出水时间t'=30s。
32. 如图是设计的楼道照明的自动控制电路。控制电路电压U恒定不变，继电器线圈电阻不计，为保护电阻，为光敏电阻，阻值随光强的减小而增大。衔铁AC可视作杠杆，O点为支点，AC在弹簧拉力和电磁铁吸引力的作用下可绕O点转动。（AC的重力、触点间的压力及各处摩擦力均忽略不计）
（1）闭合控制电路中开关S，电磁铁上端为________极；
（2）为了实现光强减弱时，受控电路接通，灯L发光，图中导线M应接触点________；（选填“1”或“2”）
（3）傍晚当衔铁刚好被吸下时，电磁铁对衔铁的吸引力F集中作用在B点，电流表的示数为。若弹簧对A点的拉力为，OA长，OB长，求出此时吸引力F的大小为多少N；____
（4）中午光照较强时，电流表的示数为，查阅光敏电阻的说明书可知：当经过的电流，：当经过的电流，，则保护电阻为________，控制电路电压U为________V；
（5）若要照明系统在光照强度更低的环境下启动，针对控制电路可采取的措施是：________。（写出一个即可）
【答案】 ①. N ②. 1 ③. 1.2N ④. 20 ⑤. 6 ⑥. 适当提高控制电路的电源电压
【解析】
【详解】（1）[1]闭合控制电路中开关S，由右手螺旋定则，电磁铁下端为S极，电磁铁上端为N极。
（2）[2]光照减弱时，光敏电阻变大，由欧姆定律，控制电路的电流变小，电磁铁磁性变弱，C与触点1连通，要求灯L发光，图中导线M应接触点1。
（3）[3]电磁铁对衔铁的吸引力F等效集中作用在B点，当衔铁刚好被吸下时，弹簧对A点的拉力为2.4N，根据杠杆的平衡条件
FA×OA=F×OB
则此时吸引力F的大小为
（4）[4][5]如图所示，控制电路中，两电阻串联，电流表测的是电路电流。中午光照较强时，电流表的示数为0.04A，此时光敏电阻的阻值为；根据串联电路特点和欧姆定律可得，控制电路的电源电压为
①
当电流表的示数为0.02A，此时光敏电阻的阻值为；根据串联电路特点和欧姆定律可得，控制电路的电源电压为
②
联立①②解得，保护电阻为20Ω，控制电路电压U为6V。
（5）[6]已知光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，则当光照强度变低时光敏电阻的阻值变大，根据欧姆定律可知，控制电路中电流变小，衔铁会弹起而接通照明电路，若要在光照强度更低的环境下启动照明系统，则采取的措施是适当提高控制电路的电源电压，使衔铁在光照强度更低时才能弹起。
