2023年河南省三门峡市灵宝市中考物理一模试卷附解析

这是一份2023年河南省三门峡市灵宝市中考物理一模试卷附解析，共29页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2023年河南省三门峡市灵宝市中考物理一模试卷附解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）如图所示是今年元宵晚会王亚平在空间站弹奏《茉莉花》的情景，她听到的琴声是由琴弦的 　 　产生的；人们只听琴声就能根据 　 　分辨出这是用我国传统乐器古筝弹奏的。

2．（2分）北京冬奥会使用的氢能源电动汽车、无人驾驶技术诠释了“绿色奥运”、“科技奥运”的理念。该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为 　 　能；无人驾驶时，车辆利用北斗高精度定位系统，以 　 　波的形式向卫星发射信号。
3．（3分）为了倡导市民绿色出行，济源市新购入了一批电动公交车，车子在行驶时，坐在座位上的乘客相对于车是 　 　（填“运动”或“静止”）的；车子在向前加速时，站立的乘客需要握紧拉手，这是为了避免由于 　 　而倾倒，此时车厢地板对站立乘客的摩擦力方向　 　（填“向前”或“向后”）。
4．（2分）如图是探究“平面镜成像特点”的实验装置图，该实验应在 　 　（选填“较黑暗”或“较明亮”）的环境中进行，实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B，是为了探究像与物的 　 　关系。

5．（3分）如图所示的电路中，开关S和S1闭合后，为使电阻R1、R2组成串联电路，甲、乙两表应均为 　 　（选填“电流表”或“电压表”），此时甲、乙两电表的示数之比为3：2，则R1和R2的电阻之比为 　 　；若甲、乙两表为另一种电表，闭合开关S，断开开关S1，通电3min，则R1和R2产生的热量之比为 　 　。

6．（2分）三门峡黄河第一坝是利用大坝提高水位，利用水流推动水轮机转动就可以发出电来每一次发电都需要水从坝内流出，所以在大坝下游的河道内是禁止游客停留的。春节期间部分游客在河道中间游玩，被水流冲走，特别是被冲到漩涡里的游客感受到巨大的吸力而很难游出，生命安全受到巨大的威胁，所以同学们在外出游玩时一定要注意安全。
请大家根据以上情境提出一个有价值的物理问题，并用物理知识解答。
例：问题：水流从高处流下有哪些能量的转化？答案：水的重力势能转化成动能。
问题：　 　。
答案：　 　。
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，有选错的得0分）
7．（2分）下列微观粒子中，尺度最大的是（　　）
A．原子 B．电子 C．质子 D．中子
8．（2分）中华美食与物理知识息息相关，以下分析正确的是（　　）
A．麻花被炸得金黄是因为油的熔点高
B．开大火能使正在沸腾的火锅汤温度升高
C．蒸汤包是通过做功的方式增加汤包的内能
D．烤鸭香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动
9．（2分）近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。例如：2017年，我国海域“可燃冰”（天然气水合物）首次开采成功；2020年深海潜水器“奋斗者”号实现海底水声定位；2021年，我国磁约束核聚变装置“东方超环”在7000万摄氏度下运行17.6分钟；2023年5信号的推广使用……关于上述新科技成果，下列说法中正确的是（　　）
A．可燃冰属于可再生能源
B．“奋斗者”号水声定位主要是利用声音传递能量实现的
C．核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D．5G和4G通信信号的波在真空中传播的速度相同
10．（2分）“大漠孤烟直，长河落日圆”蕴含了光的折射知识，如图所示属于光的折射的是（　　）
A．桥在水中的倒影 B．河底看起来变浅
C．透过树林的光束 D．长廊上的树影
11．（2分）两轮电动平衡车作为一种新兴的交通工具，备受中学生的喜爱。如图所示，当人操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时，下列说法正确的是（　　）

A．关闭电机后，平衡车仍继续前进是由于其受到惯性作用
B．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来
C．平衡车对地面的压力与地面对它的支持力是相互作用力
D．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
12．（2分）交通法规中明确规定，所有的摩托车、电动自行车上路驾驶员必须佩戴安全头盔，小佳想制作一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，下列电路中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
（多选）13．（2分）如图所示，两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器底面积大于乙容器底面积，它们分别装有体积相等的液体，甲容器中液体的密度为ρ甲，乙容器中液体的密度为ρ乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等，其压强分别为pA、pB。若两容器底部受到的液体压强相等，则下列判断正确的是（　　）

A．pA＜pB B．ρ甲＜ρ乙 C．ρ甲＞ρ乙 D．pA＝pB
（多选）14．（2分）创新小组的同学们为学校食堂设计了一个可自动注水的储水池。如图是它的简化装置图，电源电压一定。控制电路中，RN为压敏电阻，其阻值随压力的变化而变化，R0为定值电阻。闭合开关S1、S2，当池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水，当池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水。下列分析正确的是（　　）

A．水位上升时，电磁铁磁性变强
B．水位上升时，通过R0电流变小
C．水位下降时，R0的电功率变大
D．水位下降时，RN的阻值会变大
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）在“预防溺水”主题班会课上，主持人小明用光路图来解释“水池变浅”的道理：池底A点射出的光线经过水面折射进入B点的人眼，C点是人眼看到的池底A点像的位置。请你在图中画出入射光线、折射光线，并标出折射角r。

16．（2分）如图是列车上出售的食品的小推车上，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，使手推车前轮向上翘起，请画出此时售货员所用的最小动力及其力臂。

四、实验探究题（本题共3小题，第17题3分，第18题6分，第19题9分，共18分）
17．（3分）用如图甲所示装置“探究冰熔化时温度的变化规律”：
①将碎冰装入试管中，安装好器材开始实验，熔化过程中试管中的碎冰逐渐变少，此过程碎冰吸收热量，温度 　 　；
②图乙是实验过程中某时刻温度计示数，此时温度为 　 　℃；
③实验结束后烧杯中的水没有沸腾，但水面却降低了，原因是水温升高，蒸发 　 　（选填“加快”或“减慢”）。

18．（6分）小晨同学买了一个小吊坠如图甲所示作为母亲节的礼物送给妈妈，他利用托盘天平和量筒测量小吊坠的密度进行鉴定。

（1）将天平放在 　 　上，拨动 　 　至标尺左端零刻度线，此时指针偏向分度盘中线左侧，他应该将平衡螺母向 　 　（选填“左”或“右”）移动，直至天平平衡；
（2）将解去挂绳的小吊坠放在左盘，往右盘加减砝码，当最后放入5g的砝码时，发现指针指在分度盘中线的右侧，则他下一步的操作是 　 　。
A．向右移动游码
B．向左移动平衡螺母
C．取出5g的砝码
（3）天平再次平衡后，砝码和游码的位置如图乙所示，则该小吊坠的质量为 　 　g；
（4）先向量筒中加入30mL的水，将重新系好挂绳的小吊坠轻放入量筒中，水面如图丙所示，则小吊坠的体积为 　 　cm3；
（5）小晨将测得的密度和表格中数据进行对比，发现小吊坠可能是 　 　制作而成的。
材质
翡翠
和田玉
玻璃
有机玻璃
密度/g•cm﹣3
约3.3～3.36
约2.95～3.17
2.5
1.18
19．（9分）综合实践课上，小微同学用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“2.5V”字样、电源电压恒为4.5V、滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。

（1）请在图甲中用笔画线代替导线，帮小微完成实物电路的连接。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最　 　（选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，她应注视　 　（选填“电压表”、“电流表”或“滑动变阻器”）的变化情况，当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是　 　（选填字母符号）。
A.滑动变阻器接触不良
B.小灯泡短路
（4）排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示为　 　A，则小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω（保留一位小数）。她发现小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受　 　的影响。
序号
U/V
I/A
R/Ω
1
1.0
0.18
5.6
2
1.5
0.22
6.8
3
2.0
0.24
8.3
4
2.5


（5）实验结束后，小华想利用小微的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表损坏，善于动脑的小华用小微实验中灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额，设计了如图丙所示的电路，测出Rx的阻值，请你帮助小华补全实验步骤。
①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 　 　；
②再断开开关S1，闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U1；
③待测电阻Rx＝　 　。（用所测物理量和已知物理量符号表示）
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题10分，共18分）
20．（8分）电动汽车是绿色环保型交通工具，具有效率高、噪声小、无废气排放、无油污的优点。如图所示，某品牌电动汽车满载人员时人与车总质量为2t，车静止时轮胎与地面的总接触面积为800cm2，汽车在平直的公路上以20m/s的速度匀速行驶12km，此时电机驱动的功率为50kW，汽车所受阻力为满载人员时人与车总重力的0.1倍。（g取10N/kg）求：
（1）电动汽车静止在水平地面上对地面的压强；
（2）电动汽车匀速行驶过程中牵引力所做的功；
（3）电动汽车匀速行驶过程中电机驱动的效率。











21．（10分）商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路，其额定电压为220V，定值电阻R1和R2为发热体，其中R1＝40Ω。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节（S1、S2不会同时闭合），只闭合S3时的中温挡，额定功率为440W。求：
（1）R2的电阻；
（2）高温挡正常工作100s，电流通过R1产生的电热；
（3）只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、丁所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率（已知商用电费单价为0.75元/kW•h）。


2023年河南省三门峡市灵宝市中考物理一模试卷
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）如图所示是今年元宵晚会王亚平在空间站弹奏《茉莉花》的情景，她听到的琴声是由琴弦的 　振动　产生的；人们只听琴声就能根据 　音色　分辨出这是用我国传统乐器古筝弹奏的。

【答案】振动；音色。
【分析】（1）声音是由振动产生的；
（2）声音三个特性：音调、响度和音色。音调跟发声体的振动频率有关；响度跟发声体的振幅有关；音色跟发声体的材料和结构有关。
【解答】解：（1）王亚平听到的琴声是由琴弦的振动产生的；
（2）不同发声体的材料与结构不同，人们能通过声音分辨出不同乐器，这是根据声音的音色来分辨的。
故答案为：振动；音色。
【点评】本题考查了声音的产生以及声音的三个特征，与实际生活密切联系。
2．（2分）北京冬奥会使用的氢能源电动汽车、无人驾驶技术诠释了“绿色奥运”、“科技奥运”的理念。该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为 　电　能；无人驾驶时，车辆利用北斗高精度定位系统，以 　电磁　波的形式向卫星发射信号。
【答案】电；电磁。
【分析】（1）蓄电池是把化学能转化为电能的装置。
（2）电磁波可以传递信息。
【解答】解：该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为电能；无人驾驶时，车辆利用北斗高精度定位系统，以电磁波的形式向卫星发射信号。
故答案为：电；电磁。
【点评】本题考查了电磁波和蓄电池，属于基础题。
3．（3分）为了倡导市民绿色出行，济源市新购入了一批电动公交车，车子在行驶时，坐在座位上的乘客相对于车是 　静止　（填“运动”或“静止”）的；车子在向前加速时，站立的乘客需要握紧拉手，这是为了避免由于 　惯性　而倾倒，此时车厢地板对站立乘客的摩擦力方向　向前　（填“向前”或“向后”）。
【答案】静止；惯性；向前。
【分析】（1）运动和静止是相对的，选取不同的参照物，物体的运动结果的描述不同；
（2）一切物体都有保持原来运动状态的性质，叫惯性；
【解答】解：坐在座位上的乘客以车为参照物，乘客与车之间没有发生位置的变化，所以坐在座位上的乘客相对于车是静止的；
车子在公路上加速行驶，人的下半身随着车加速运动，而人的上身由于惯性，仍然保持原来的运动状态，即相当于人向后摔，即人有一个向后的运动趋势，所以此时人受到车的摩擦力向前。
故答案为：静止；惯性；向前。
【点评】本题考查了惯性和摩擦力，摩擦力是阻碍物体相对运动的力，摩擦力是否存在取决于物体是否发生了相对运动，或者具有相对运动的趋势。
4．（2分）如图是探究“平面镜成像特点”的实验装置图，该实验应在 　较黑暗　（选填“较黑暗”或“较明亮”）的环境中进行，实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B，是为了探究像与物的 　大小　关系。

【答案】较黑暗；大小
【分析】探究平面镜成像实验时，成像物体和环境的对比度越大，并且物体越亮，物体成像越清晰；
另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合，可知蜡烛和它成的像大小相等。
【解答】解：实验时点燃的蜡烛比较亮，环境比较黑暗，点燃蜡烛和环境对比度比较大，蜡烛成像会更清晰。
实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B，在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A，再拿一支没点燃的相同的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直至与蜡像A的像重合，是为了探究像与物的大小关系。
故答案为：较黑暗；大小。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用，这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。
5．（3分）如图所示的电路中，开关S和S1闭合后，为使电阻R1、R2组成串联电路，甲、乙两表应均为 　电压表　（选填“电流表”或“电压表”），此时甲、乙两电表的示数之比为3：2，则R1和R2的电阻之比为 　1：2　；若甲、乙两表为另一种电表，闭合开关S，断开开关S1，通电3min，则R1和R2产生的热量之比为 　2：1　。

【答案】电压表；1：2；2：1。
【分析】要使电阻R1、R2组成串联电路，甲、乙两电表所在的支路在电路中应都相当于断路；
分析两表测量的电压值，然后根据串联电路电压规律分析；
若甲、乙两表为电流表，闭合开关S，断开开关S1，R1与R2并联，然后根据并联电路规律和Q＝W＝分析。
【解答】解：闭合开关S和S1，若电阻 R1、R2组成串联电路，则甲、乙两电表所在的支路在电路中应都相当于断路，故两表均为电压表；
此时电压表甲测量电源电压，电压表乙测量电阻R2两端的电压，
依题＝＝，故U1：U2＝1：2；由串联电路的分压规律可得：R1：R2＝U1：U2＝1：2；
若甲、乙两表均为电流表，闭合开关S，断开开关S1，R1与R2并联，由Q＝W＝t可知，通电3 minR1 和R2产生的热量之比Q1：Q2＝R2：R1＝2：1。
故答案为：电压表；1：2；2：1。
【点评】本题综合性比较强，不仅考查了焦耳定律、欧姆定律，还包括串并联电路的特点。
6．（2分）三门峡黄河第一坝是利用大坝提高水位，利用水流推动水轮机转动就可以发出电来每一次发电都需要水从坝内流出，所以在大坝下游的河道内是禁止游客停留的。春节期间部分游客在河道中间游玩，被水流冲走，特别是被冲到漩涡里的游客感受到巨大的吸力而很难游出，生命安全受到巨大的威胁，所以同学们在外出游玩时一定要注意安全。
请大家根据以上情境提出一个有价值的物理问题，并用物理知识解答。
例：问题：水流从高处流下有哪些能量的转化？答案：水的重力势能转化成动能。
问题：　游客被冲到漩涡里为什么会感受到巨大的吸力而很难游出　。
答案：　因为流体流速大的地方压强小　。
【答案】游客被冲到漩涡里为什么会感受到巨大的吸力而很难游出；因为流体流速大的地方压强小。
【分析】用物理常识解释有关的生活现象。
【解答】答：游客被冲到漩涡里为什么会感受到巨大的吸力而很难游出；因为流体流速大的地方压强小。
【点评】本题是物理常识题，属于基础题。
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，有选错的得0分）
7．（2分）下列微观粒子中，尺度最大的是（　　）
A．原子 B．电子 C．质子 D．中子
【答案】A
【分析】根据对物质微观结构的认识解答。
【解答】解：物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子构成，质子和中子又由夸克组成，因此尺度最大的是原子。
故选：A。
【点评】本题考查了微观结构及其尺度，属于基础知识的考查。
8．（2分）中华美食与物理知识息息相关，以下分析正确的是（　　）
A．麻花被炸得金黄是因为油的熔点高
B．开大火能使正在沸腾的火锅汤温度升高
C．蒸汤包是通过做功的方式增加汤包的内能
D．烤鸭香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动
【答案】D
【分析】（1）食用油的沸点高，所以炸出来的东西金黄；
（2）液体沸腾时，继续吸热，温度不变；
（2）做功和热传递可以改变物体的内能；
（4）组成物质的分子在永不停息地做无规则运动。
【解答】解：A、由于食用油的沸点比较高，所以麻花在食用油里面炸的金黄，故A错误；
B、液体沸腾时，继续吸热，温度不变，所以开大火不能使正在沸腾的火锅汤温度升高，故B错误；
C、蒸汤包是通过热传递的方式增加汤包的内能，故C错误；
D、烤鸭香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动，故D正确。
故选：D。
【点评】本题是一道热学综合题，主要液体的沸腾、改变物体内能的方式、分子热运动，难度不大。
9．（2分）近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。例如：2017年，我国海域“可燃冰”（天然气水合物）首次开采成功；2020年深海潜水器“奋斗者”号实现海底水声定位；2021年，我国磁约束核聚变装置“东方超环”在7000万摄氏度下运行17.6分钟；2023年5信号的推广使用……关于上述新科技成果，下列说法中正确的是（　　）
A．可燃冰属于可再生能源
B．“奋斗者”号水声定位主要是利用声音传递能量实现的
C．核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D．5G和4G通信信号的波在真空中传播的速度相同
【答案】D
【分析】（1）化石能源属于不可再生能源；
（2）水声地位主要是利用声音来获取海底信息；
（3）现阶段核电站是利用核裂变获得核能；
（4）不同频率的电磁波在真空中的速度是相同的。
【解答】解：A．可燃冰属于化石能源，是在开发利用后就不会在短时间内再次从自然界产生的能源，属于不可再生能源，故A错误；
B．水声定位主要是利用声音传递信息实现的，故B错误；
C．核聚变获得核能的方式与普通核电站不一致，现阶段核电站是利用核裂变获得核能，故C错误；
D．5G和4G信号都是利用电磁波传播信息的，所以它们在真空中的传播速度相同，都是3×108m/s，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查电磁波的应用、能源的分类、声音的利用、核能等知识。目前的试题中，有很多与社会热点相关的试题，我们要多加关注并进行收集。
10．（2分）“大漠孤烟直，长河落日圆”蕴含了光的折射知识，如图所示属于光的折射的是（　　）
A．桥在水中的倒影 B．河底看起来变浅
C．透过树林的光束 D．长廊上的树影
【答案】B
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）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；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：A、桥在水中的倒影是桥反射的光在水面发生反射形成的，故A错误；
B、河底看起来变浅，是由于光从水中斜射入空气时发生了折射，故B正确；
C、透过树林的光束是光沿直线传播形成的，故C错误；
D、长廊上的树影是光沿直线传播形成的，故D错误；
故选：B。
【点评】此题主要考查了光的折射现象、反射及直线传播，这几种现象很容易混淆，平时要注意区别，是一道很典型的题目。
11．（2分）两轮电动平衡车作为一种新兴的交通工具，备受中学生的喜爱。如图所示，当人操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时，下列说法正确的是（　　）

A．关闭电机后，平衡车仍继续前进是由于其受到惯性作用
B．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来
C．平衡车对地面的压力与地面对它的支持力是相互作用力
D．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
【答案】C
【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上。缺一不可；
（2）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。
（3）惯性不是力，不能说物体受到惯性或惯性力。
（4）所受的各力突然消失，即为牛顿第一定律描述的情况：当物体不受任何外力时，总要保持静止或是匀速直线运动状态。
【解答】解：A、惯性是一切物体的固有属性，不能说物体受到惯性的作用，A错误；
B、若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，根据牛顿第一定律，平衡车会做匀速直线运动，B错误；
C、平衡车对地面的压力与地面对它的支持力，大小相等，方向相反，作用在两个不同的物体上，作用在同一条直线上，是一对相互作用力，C正确；
D、平衡车受到的重力小于地面对它的支持力，这两个力大小不相等，不是一对平衡力，D错误。
故选：C。
【点评】此题以平衡车为载体考查了惯性、牛顿第一定律、平衡力和相互作用力等多个知识点，综合性很强，但难度不是很大。
12．（2分）交通法规中明确规定，所有的摩托车、电动自行车上路驾驶员必须佩戴安全头盔，小佳想制作一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，下列电路中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【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，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，这说明两个开关相互影响，是串联在一起的，一起控制电动机，故A正确、BCD错误。
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。
（多选）13．（2分）如图所示，两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器底面积大于乙容器底面积，它们分别装有体积相等的液体，甲容器中液体的密度为ρ甲，乙容器中液体的密度为ρ乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等，其压强分别为pA、pB。若两容器底部受到的液体压强相等，则下列判断正确的是（　　）

A．pA＜pB B．ρ甲＜ρ乙 C．ρ甲＞ρ乙 D．pA＝pB
【答案】AC
【分析】根据题意结合p＝ρgh判断液体密度的关系；
假设A、B两点的压强等于总的压强减去它们到容器底的压强，根据液体密度的关系，判断A、B两点压强的大小。
【解答】解：由图可知甲、乙两容器中液体的深度h甲＜h乙，
两容器底部受到的液体压强相等，即p甲＝p乙＝p，根据p＝ρgh可知液体的密度ρ甲＞ρ乙，
液体内A、B两点到容器底部的距离相等，A点的压强pA＝p﹣ρ甲gh下，B点的压强pB＝p﹣ρ乙gh下，则pA＜pB，故AC正确，BD错误。
故选：AC。
【点评】本题考查液体压强公式的应用，关键是判断液体的密度关系。
（多选）14．（2分）创新小组的同学们为学校食堂设计了一个可自动注水的储水池。如图是它的简化装置图，电源电压一定。控制电路中，RN为压敏电阻，其阻值随压力的变化而变化，R0为定值电阻。闭合开关S1、S2，当池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水，当池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水。下列分析正确的是（　　）

A．水位上升时，电磁铁磁性变强
B．水位上升时，通过R0电流变小
C．水位下降时，R0的电功率变大
D．水位下降时，RN的阻值会变大
【答案】AD
【分析】由图可知，控制电路中定值电阻R0与压敏电阻RN和电磁铁串联；
（1）根据“池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水”可知，此时衔铁被吸引，动触点与静触点分离，据此分析电磁铁磁性的变化，进而分析控制电路中的电流变化，根据串联电路的电流特点分析通过R0的电流变化；
（2）根据“池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水”可知，此时衔铁被释放，动触点与静触点接触，据此分析电磁铁磁性的变化，进而分析控制电路中的电流变化，根据P＝UI＝I2R分析R0的电功率变化，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点分析RN的阻值变化。
【解答】解：由图可知，控制电路中定值电阻R0与压敏电阻RN和电磁铁串联；
AB、由“池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水”可知，此时衔铁被吸引，动触点与静触点分离，电磁铁的磁性增强，控制电路中的电流变大，由串联电路的电流特点可知，通过R0的电流变大，故A正确、B错误；
CD、由“池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水”可知，此时衔铁被释放，动触点与静触点接触，电磁铁的磁性减弱，控制电路中的电流变小，由P＝UI＝I2R可知R0的电功率变小，故C错误；
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻变大，由串联电路的电阻特点可知，RN的阻值变大，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查电磁继电器的工作原理、欧姆定律和电功率公式的应用，分析清楚电路结构、明白电磁继电器的工作原理即可正确解题。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）在“预防溺水”主题班会课上，主持人小明用光路图来解释“水池变浅”的道理：池底A点射出的光线经过水面折射进入B点的人眼，C点是人眼看到的池底A点像的位置。请你在图中画出入射光线、折射光线，并标出折射角r。

【答案】见解答图。
【分析】光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角。
【解答】解：C点是人眼看到的池底A点像的位置，连接BC，与水面的交点O为入射点，连接AO为入射光线，OB为折射光线，如图所示：
。
答：。
【点评】本题考查的是光从水中斜射向空气的折射规律，难度不大。
16．（2分）如图是列车上出售的食品的小推车上，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，使手推车前轮向上翘起，请画出此时售货员所用的最小动力及其力臂。

【答案】见试题解答内容
【分析】首先应找到本题的支点在后轮的圆心处；其次知道使手推车前轮向上翘起，阻力为手推车的重力，阻力臂为支点到重力作用线的距离，阻力与阻力臂的乘积是定值；最后能根据杠杆平衡条件，会用数学方法分析出动力臂最长时动力最小，能突破：支点到动力的作用点的距离为动力臂时力臂最长。
【解答】解：支点在后轮的圆心处如图，动力的作用点在手握车把的地方，连接支点与动力的作用点，为最长的动力臂，用大括号标出，标上字母符号L；
在动力作用点处垂直动力臂斜向下画出动力，标上字母符号F，如图所示：

【点评】本题常见的错误是将动力画得竖直向下，没有细致分析此时的动力臂并不是最大，解决此类问题的关键点是：支点与动力作用点的距离为最长的动力臂。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题3分，第18题6分，第19题9分，共18分）
17．（3分）用如图甲所示装置“探究冰熔化时温度的变化规律”：
①将碎冰装入试管中，安装好器材开始实验，熔化过程中试管中的碎冰逐渐变少，此过程碎冰吸收热量，温度 　不变　；
②图乙是实验过程中某时刻温度计示数，此时温度为 　4　℃；
③实验结束后烧杯中的水没有沸腾，但水面却降低了，原因是水温升高，蒸发 　加快　（选填“加快”或“减慢”）。

【答案】①不变；②4；③加快。
【分析】①晶体在熔化的过程中，吸收热量，温度保持不变；
②温度计读数时，视线与液面相平，看清分度值，并区分是“零上”还是“零下”；
③表面积越大，液体温度越高，液体表面空气流动速度越大，液体蒸发越快。
【解答】解：①因冰是晶体，故冰在熔化过程中吸收热量，但温度保持在熔点不变。
②由图乙可知，温度计的分度值为1℃，故温度计的示数为4℃。
③实验结束后水的温度升高，使得水的蒸发加快，导致水面下降。
故答案为：①不变；②4；③加快。
【点评】本题探究冰熔化时温度的变化规律，考查晶体熔化的特点、温度计的读数和影响蒸发快慢的因素，难度不大。
18．（6分）小晨同学买了一个小吊坠如图甲所示作为母亲节的礼物送给妈妈，他利用托盘天平和量筒测量小吊坠的密度进行鉴定。

（1）将天平放在 　水平桌面　上，拨动 　游码　至标尺左端零刻度线，此时指针偏向分度盘中线左侧，他应该将平衡螺母向 　右　（选填“左”或“右”）移动，直至天平平衡；
（2）将解去挂绳的小吊坠放在左盘，往右盘加减砝码，当最后放入5g的砝码时，发现指针指在分度盘中线的右侧，则他下一步的操作是 　C　。
A．向右移动游码
B．向左移动平衡螺母
C．取出5g的砝码
（3）天平再次平衡后，砝码和游码的位置如图乙所示，则该小吊坠的质量为 　24　g；
（4）先向量筒中加入30mL的水，将重新系好挂绳的小吊坠轻放入量筒中，水面如图丙所示，则小吊坠的体积为 　8　cm3；
（5）小晨将测得的密度和表格中数据进行对比，发现小吊坠可能是 　和田玉　制作而成的。
材质
翡翠
和田玉
玻璃
有机玻璃
密度/g•cm﹣3
约3.3～3.36
约2.95～3.17
2.5
1.18
【答案】（1）水平桌面；游码；右；（2）C；（3）24；（4）8；（5）和田玉。
【分析】（1）在调节天平平衡前，应将天平放在水平桌面上，然后将游码移到标尺左端的零刻度线处；指针左偏，平衡螺母右调；指针右偏，平衡螺母左调；
（2）天平平衡后，把小吊坠放在左盘，用镊子向右盘加减砝码，当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后，发现指针偏向分度盘的右侧，说明右盘重，需要将最小的砝码取下来，再向右移动游码；
（3）天平的读数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（4）读出小吊坠和水的总体积，计算出小吊坠的体积；
（5）利用ρ＝计算出小吊坠的密度，与表格中的物质密度比较即可判断。
【解答】解：（1）正确使用天平：应先把天平放在水平桌面上，然后将游码移到标尺左端零刻度线位置上，此时指针偏向分度盘中线左侧，应将平衡螺母向右调，才能使天平平衡；
（2）天平平衡后，把小吊坠放在左盘，用镊子向右盘加减砝码，当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后，发现指针偏向分度盘的右侧，接下来正确的操作步骤是把天平右盘的最小的砝码拿走，并向右移游码，使天平平衡，故C正确；
（3）由图乙知，标尺的分度值为0.2g，所以吊坠的质量为m＝20g+4g＝24g；
（4）由图丙知，水和吊坠的体积为38mL，所以吊坠的体积为：V＝38mL﹣30mL＝8mL＝8cm3；
（5）小吊坠的密度为；ρ＝＝＝3g/cm3，
和表格中数据进行对比，发现小吊坠可能是和田玉制作而成的。
故答案为：（1）水平桌面；游码；右；（2）C；（3）24；（4）8；（5）和田玉。
【点评】本题考查了量筒与天平的使用及读数，密度公式的应用等问题。量筒是初中物理中的常用测量仪器，利用密度公式进行计算，这都是我们在测量密度的实验中必须掌握的。
19．（9分）综合实践课上，小微同学用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“2.5V”字样、电源电压恒为4.5V、滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。

（1）请在图甲中用笔画线代替导线，帮小微完成实物电路的连接。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最　右　（选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，她应注视　电压表　（选填“电压表”、“电流表”或“滑动变阻器”）的变化情况，当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是　A　（选填字母符号）。
A.滑动变阻器接触不良
B.小灯泡短路
（4）排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示为　0.26　A，则小灯泡正常发光时的电阻为　9.6　Ω（保留一位小数）。她发现小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受　温度　的影响。
序号
U/V
I/A
R/Ω
1
1.0
0.18
5.6
2
1.5
0.22
6.8
3
2.0
0.24
8.3
4
2.5


（5）实验结束后，小华想利用小微的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表损坏，善于动脑的小华用小微实验中灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额，设计了如图丙所示的电路，测出Rx的阻值，请你帮助小华补全实验步骤。
①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 　U额　；
②再断开开关S1，闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U1；
③待测电阻Rx＝　　。（用所测物理量和已知物理量符号表示）
【答案】（1）见解析中的图；（2）右；（3）电压表；A；（4）0.26；9.6；温度；（5）①U额；③。
【分析】（1）由图乙可知，电流表选用小量程串联在电路中；
（2）闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处；
（3）灯在额定电压下正常发光，据此回答；观察小灯泡也忽明忽暗，电路时通时断路，据此分析；
（4）根据电流表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律得出小灯泡正常发光时的电阻；灯丝电阻受温度的影响；
（5）已知灯的额定电压和额定电流，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时待测电阻的电压，由欧姆定律可求出待测电阻。
【解答】解：（1）由图乙可知，电流表选用小量程串联在电路中，如下所示：

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处，即最右端。
（3）灯在额定电压下正常发光，闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，她应注视电压表的变化情况，当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗（小灯泡没有短路），可知电路时通时断路，其原因可能是滑动变阻器接触不良，故选：A；
（4）排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻为
R＝；
她发现小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受温度的影响。
（5）①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额；
②再断开开关S1，闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U1；
③在①中，电压表测灯的电压，灯正常发光，在②中，电压表测灯与待测电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压：U0＝U1﹣U额，待测电阻：
Rx＝。
故答案为：（1）见解析中的图；（2）右；（3）电压表；A；（4）0.26；9.6；温度；（5）①U额；③。
【点评】本题考查伏安测电阻及在没有电流表的条件下测电阻的方法。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题10分，共18分）
20．（8分）电动汽车是绿色环保型交通工具，具有效率高、噪声小、无废气排放、无油污的优点。如图所示，某品牌电动汽车满载人员时人与车总质量为2t，车静止时轮胎与地面的总接触面积为800cm2，汽车在平直的公路上以20m/s的速度匀速行驶12km，此时电机驱动的功率为50kW，汽车所受阻力为满载人员时人与车总重力的0.1倍。（g取10N/kg）求：
（1）电动汽车静止在水平地面上对地面的压强；
（2）电动汽车匀速行驶过程中牵引力所做的功；
（3）电动汽车匀速行驶过程中电机驱动的效率。

【答案】（1）静止在水平地面上对地面的压强为2.5×105Pa；
（2）匀速行驶过程中牵引力所做的功2.4×107J；
（3）匀速行驶过程中驱动电机的效率为80%。
【分析】（1）驾驶员与车的总质量为2t，对地面的压力等于重力，根据G＝mg求出压力大小；已知车静止时轮胎与地面接触的总面积，根据p＝求静止在水平地面上对地面的压强；
（2）电动汽车匀速行驶过程中处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据F＝f＝0.1G＝0.1mg求出牵引力的大小，利用W＝Fs求出牵引力所做的功；
（3）根据v＝得电动汽车行驶的时间；
知道驱动电机的功率，根据W＝Pt求出消耗的电能；
电动汽车牵引力做的功和消耗的电能之比即为该电动汽车的效率。
【解答】解：（1）车的总质量为2t，对地面的压力等于重力：
F＝G＝mg＝2×103kg×10N/kg＝2×104N，
车静止时轮胎与地面接触的总面积为S＝800cm2＝0.08m2，
静止在水平地面上对地面的压强：
p＝＝＝2.5×105Pa；
（2）因电动汽车匀速行驶过程中处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以，电动汽车匀速行驶过程中的牵引力：
F＝f＝0.1G＝0.1×2×104N＝2×103N，
牵引力所做的功：
W＝Fs＝2×103N×12×103m＝2.4×107J；
（3）根据v＝得电动汽车行驶的时间为：
t＝＝＝600s；
电动汽车匀速行驶过程中驱动电机消耗的电能：
W电＝Pt＝50×103W×600s＝3×107J；
该电动汽车的效率：
η＝＝×100%＝80%。
答：（1）静止在水平地面上对地面的压强为2.5×105Pa；
（2）匀速行驶过程中牵引力所做的功2.4×107J；
（3）匀速行驶过程中驱动电机的效率为80%。
【点评】本题考查了压强、速度公式、重力公式、做功公式、效率公式以及二力平衡条件的应用，涉及到的知识点较多，有一点的综合性。
21．（10分）商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路，其额定电压为220V，定值电阻R1和R2为发热体，其中R1＝40Ω。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节（S1、S2不会同时闭合），只闭合S3时的中温挡，额定功率为440W。求：
（1）R2的电阻；
（2）高温挡正常工作100s，电流通过R1产生的电热；
（3）只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、丁所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率（已知商用电费单价为0.75元/kW•h）。

【答案】（1）R2的电阻为110Ω；
（2）高温挡正常工作100s，电流通过R1产生的电热为1.21×105J；
（3）该空气炸锅消耗的电功率为320W。
【分析】（1）只闭合S3时，电路为R2的简单电路，根据P＝UI＝求R2的电阻；
（2）由P＝UI＝可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合串并联电路电阻规律和P＝UI＝可知各挡位时电路的连接；
根据并联电路的特点和欧姆定律求出通过R1的电流，根据Q＝I2Rt求高温挡正常工作100s，电流通过R1产生的电热；
（3）根据电费计算出空气炸锅消耗的电能，根据P＝求出空气炸锅消耗的电功率。
【解答】解：（1）只闭合S3时，空气炸锅为中温挡，电路为R2的简单电路，
由P＝UI＝可知，R2的电阻：R2＝＝＝110Ω；
（2）当只闭合S2时，R1、R2串联；当闭合S1、S3，断开S2时，R1、R2并联；
因并联电路的总电阻小于任一分电阻，串联电路中的总电阻大于任一分电阻，所以由P＝UI＝可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，空气炸锅为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，空气炸锅为低温挡；
由并联电路的特点和欧姆定律可知，通过R1的电流：I1＝＝＝5.5A，
则高温挡正常工作100s，电流通过R1产生的电热：Q＝I12R1t＝（5.5A）2×40Ω×100s＝1.21×105J；
（3）由图甲和丁可知，空气炸锅工作15min所需的电费为0.06元，
则空气炸锅工作15min消耗的电能：W＝＝0.08kW•h，
因此该空气炸锅消耗的电功率：P＝＝＝0.32kW＝320W。
答：（1）R2的电阻为110Ω；
（2）高温挡正常工作100s，电流通过R1产生的电热为1.21×105J；
（3）该空气炸锅消耗的电功率为320W。
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率和电热公式的灵活运用，正确的判断空气炸锅处于不同挡位时电路的连接方式是关键。