2023年山东省济宁学院附中中考物理二模试卷(含答案)

这是一份2023年山东省济宁学院附中中考物理二模试卷(含答案)，共35页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验与作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年山东省济宁学院附中中考物理二模试卷
一、选择题（共10题，每小题只有一个选项符合题意，每题2分，共20分）
1．（2分）关于声现象，下列说法正确的是（　　）
A．声音的传播速度为340m/s
B．只要物体在振动，人就能听到声音
C．超声具有很强的穿透能力
D．增大拨动琴弦力度会提高声音的音调
2．（2分）四月初，在运河音乐厅就能看皮影戏啦！《仙鹤与乌龟》、《武松打虎》、《东郭先生与狼》等作品将与大家见面。中国皮影戏于2011年被列入“人类非物质文化遗产代表作名录”，下列情景中，与皮影戏原理相同的是（　　）

A．小孔成像
B．平面镜成像
C．硬币“变浅”
D．彩虹映在墙面上
（多选）3．（2分）在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，则下列说法错误的是（　　）

A．将蜡烛移动到光具座5cm刻度线处，保持凸透镜的位置不变，要在光屏上得到清晰的像，光屏应向左移动
B．将蜡烛移动到光具座35cm刻度线处，保持凸透镜的位置不变，移动光屏至屏上成清晰的像，这与照相机成像的原理相同
C．将蜡烛移动到光具座45cm刻度线处，保持凸透镜的位置不变，此时应透过凸透镜向左观察烛焰的像
D．随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，烛焰在光屏上所成的像会向上移动
4．（2分）明末科学家宋应星编写的《天工开物》是一部百科全书式的科学巨著。书中全面、系统地记录了我国古代农业和手工业的生产技术，在科学史上具有很高的价值。书中《冶铸》篇记录了铸造铜钟的过程，大致分为“制模一熔炼一浇铸一脱模—打磨”的过程。下列说法中错误的是（　　）

A．整个铸造过程中，金属经历了熔化和凝固的物态变化
B．熔炼过程中，金属温度不断升高，直到全部变为液态
C．浇铸过程中，金属向外放热，内能不断降低
D．打磨过程中，铜钟的质量不断减小
5．（2分）如图甲所示，一密度计在水杯中漂浮，将其往上提起一段距离后放手，密度计就在水中上下振动。从放手到密度计最终静止在水中，密度计露出水面的长度L与时间t的关系如图乙所示。以下说法错误的是（　　）

A．将密度计提起后，容器底部受到水的压强变小
B．在t1时刻，密度计所受浮力大于重力
C．t1时刻到t2时刻，浮力对密度计做功
D．密度计在t2时刻的机械能小于在t3时刻的机械能
6．（2分）如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所示的温度为78℃。下列说法错误的是（　　）

A．报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质
B．温度达到78℃时，报警器中的红、绿两灯同时发光
C．电磁铁通电时，螺线管上方是S极
D．报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
7．（2分）关于下列实验现象与应用，解释不正确的是（　　）

A．甲图：飞机起飞利用流体压强与流速的关系
B．乙图：动圈式话筒的工作原理是电磁感应
C．丙图：电烤箱的电热丝电阻比导线大得多
D．丙图：乘车系安全带可以减小司机的惯性从而降低伤害
8．（2分）无论何时，安全都是头等大事。在以下情景中，说法错误的是（　　）
A．大型运载货车，轮胎数量较多，减少对地面的压强
B．汽车在结冰路段行驶，轮胎安装防滑链，增大轮胎与地面间的摩擦
C．厨房油锅着火时，应立即用水灭火
D．洗手后一定要先擦干，再接触用电器及其开关
9．（2分）用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，分别用其将A、B两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，两次的拉力F1＝F2，不计绳重和摩擦。下列说法错误的是（　　）

A．两物体所受重力GA＜GB
B．两次做的有用功W1＝W2
C．两次拉力做功的功率P1＜P2
D．两滑轮组的机械效率η甲＜η乙
10．（2分）如图，电源电压为6V，灯泡L标有“4V 1.6W”的字样（假定灯丝电阻不变）。滑动变阻器上标有“20Ω 0.5A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。将开关S闭合，灯泡L发光，下列分析错误的是（　　）

A．在保障电路安全的前提下，滑片P向右移，电压表与电流表示数之比变大
B．在保障电路安全的前提下，电路的功率变化范围是1.8W～2.4W
C．若灯泡或滑动变阻器发生故障，电压表无示数，则灯泡一定不发光
D．将L换成标有“4V 2W”字样的灯泡L′，其实际功率小于2W
二、填空题（每空1分，共12分）
11．（3分）据央视新闻消息，中国空间站已完成“T”字构型组装建造。今后，和空间站对接的航空器可以有N多个，空间构型设计高达53种，中国空间站将变成太空母港。在对接过程中，航天器相对于空间站是 　 　的。对接后，航天器将随空间站一起绕地球转动，在这个过程中，航天器一定 　 　（选填“不受力”、“受平衡力”或“受非平衡力”）。航天员利用 　 　与地面指挥中心交流，实现了天地通话。

12．（2分）图中描述的是生活中的两个情景，请分别写出它们涉及的物理知识。

甲：　 　。乙：　 　。
13．（3分）充足的饮水对人的健康十分重要，中学生每日饮水应不少于1500mL。若将这1500mL的纯净水从20℃加热至100℃，水吸收的热量为 　 　J。若使用天然气进行加热，完全燃烧放出的热量有70%被水吸收，需要 　 　m3的天然气（q天然气＝3.6×107J/m3）。此过程中，水的内能改变方式与内燃机压缩冲程中燃气的内能改变方式 　 　（选填“相同”或“不同”）
14．（1分）地面上有一根质地均匀的木棍AB，抬起A端至少需要用300N的力，抬起B端至少需要200N，这根木棍 　 　端较粗。
15．（3分）电动机的工作原理是 　 　。在研究一个微型电动机的性能时，应用了如图所示的试验电路。闭合开关，当调节滑动变阻器R时，电动机未转动。轻轻转一下电机的转轴，电动机转动起来。将这两个状态下电表的测量数据记录在如表中。分析数据可知：这个电动机内部线圈的电阻是 　 　Ω，这个电动机正常运转的输出功率是 　 　W。
电动机状态
U/V
I/A
停止转动
4
4
正常转动
18
1.2

三、实验与作图题（16题4分，17题5分，18题4分，19题5分，共18分）
16．（2分）如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动。在图上画出动力臂L1和阻力臂L2。

17．（2分）将图中各元件正确接入电路，其中开关只控制电灯，三孔插座带保险盒
18．（5分）利用弹簧测力计可完成多个物理实验，请结合以下实验操作按要求回答问题。

（1）如图甲，探究滑动摩擦力大小与 　 　的关系；
（2）如图乙，物块逐渐浸入水中的过程中，弹簧测力计示数变小，说明物块所受浮力 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）如图丙，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计从竖直位置旋转到虚线位置的过程，弹簧测力计的示数 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）如图丁，玻璃板下表面与水面接触，用弹簧测力计将玻璃板慢慢提起，玻璃板未离开水面时弹簧测力计的示数比离开水面后的示数大，原因是 　 　。
（5）如图戊，铁棒挂在弹簧测力计下。铁棒从A上方水平匀速运动到B上方的过程中，弹簧测力计的示数变化情况是 　 　。
19．（4分）用如图1的实验装置，让静止的小车从斜面的同一高度滑下，观察并记录小车在毛巾、棉布、木板三种不同水平面上运动的距离，探究阻力对物体运动的影响。

（1）图2是对在水平木板面上运动小车进行的受力分析，其中正确的是　 　。
（2）小易按照“毛巾一棉布一木板”的顺序进行实验，实验记录如表。
接触面
小车、受到摩擦力的大小
小车在水平面上的距离s/cm
毛巾
大
23.1
棉布
较大
37.5
木板
小
85.6
分析比较表中内容，可得出的初步结论是：小车受到的摩擦力越小，运动距离　 　。
深入分析发现，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，由此进一步推理得出的结论是　 　。
（3）早在17世纪初期，意大利物理学家　 　（填写科学家名字）就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系。
20．（5分）小华同学利用如图所示的电路探究电流与电压的关系，电源电压保持6V不变，滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样。

（1）小华在将电流表接入电路前，发现电流表指针位置如图甲所示，他需要进行的操作是 　 　。
（2）小华连接的实物图中有一根导线接错了，如图乙，请你在错误的那根导线上画“×”，并用笔画线代表导线将电路连接正确（要求导线不能交叉）。
（3）排除故障后，小华移动滑动变阻器的滑片，将多次测量所得的数据绘制成U﹣I图像，如图丙所示，分析图像可得 　 　。
（4）在“交流与讨论”环节，小华提出：用小灯泡替换定值电阻，也可以探究出电流与电压的关系。同组同学一致认为这样做是不对的，经过思考，小华也认识到这样做存在问题。这样做存在的问题是：　 　。
（5）实验完成后，小华再次分析实验图像中的数据，发现有一个点的数据 　 　（填写序号）不是本实验中测得的。
四、计算题（20题4分，21题6分，共10分）
21．（4分）如图是一种手扶式滚刷扫雪机。它能轻巧灵活地清扫道路上的积雪，其部分技术参数如表。（g取10N/kg）
（1）扫雪机静止在水平地面上，它与地面接触的总面积为400cm2，求其对地面的压强；
（2）扫雪机不扫雪时，在道路上以最大速度匀速直线行驶，求其所受阻力。
自身质量
150kg
不扫雪时行驶功率
300W
扫雪时总功率
3kW
最大行驶速度
1m/s

22．（6分）如图是已连接的部分电路图，分三次按表中方式连接。电源电压不变，前两种连接方式，R1的电功率之比为1：36。求：
（1）电源电压；
（2）R1的阻值；
（3）连接方式3，电路的总功率。
连接方式
ab间连接
ac间连接
bc间连接
示数
1
电压表
不接
电源
2V
2
不接
电源
电流表
0.6A
3
一根导线
不接
电源
无


2023年山东省济宁学院附中中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共10题，每小题只有一个选项符合题意，每题2分，共20分）
1．（2分）关于声现象，下列说法正确的是（　　）
A．声音的传播速度为340m/s
B．只要物体在振动，人就能听到声音
C．超声具有很强的穿透能力
D．增大拨动琴弦力度会提高声音的音调
【分析】（1）声音在不同介质中传播速度不同，在15℃空气中传播的速度是340m/s；
（2）人耳听到声音的条件：①物体发生振动；②介质向外传声；③良好的听觉器官；④频率在人的听觉范围之内；⑤有足够的响度；
（3）超声波具有方向集中、穿透能力强等特点；
（4）声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离发声体的远近有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解：A、声音在15℃空气中传播的速度是340m/s，在固体和液体中传播的速度比这个速度大，故A错误；
B、如果产生的声音是次声波或者超声波，不在人耳的听觉范围之内，人耳就听不到声音，故B错误；
C、超声波具有方向集中、穿透能力强等特点，故C正确；
D、增大拨动弦的力度可以增大声音振动的振幅，从而增大声音的响度，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了声音的产生、人耳听到声音的条件、声音的特性等，此题属于声学基础知识的考查，相对比较简单。
2．（2分）四月初，在运河音乐厅就能看皮影戏啦！《仙鹤与乌龟》、《武松打虎》、《东郭先生与狼》等作品将与大家见面。中国皮影戏于2011年被列入“人类非物质文化遗产代表作名录”，下列情景中，与皮影戏原理相同的是（　　）

A．小孔成像
B．平面镜成像
C．硬币“变浅”
D．彩虹映在墙面上
【分析】（1）光在同种均匀介质中是沿直线传播的。小孔成像、日食、月食、激光准直、影子的形成都是光的直线传播的实例。
（2）光射到物体的表面，改变传播方向回到原来介质中的现象叫光的反射，平面镜成像属于光的反射的应用。
（3）光从一种透明介质斜射进入另一种透明介质时，传播方向通常会发生变化，这种现象叫光的折射。海市蜃楼、硬币变浅、插入水中的筷子向上弯折等都属于光的折射现象。
（4）太阳光经过三棱镜折射后分解出七种单色光的现象叫光的色散，雨后彩虹属于光的色散现象。
【解答】解：皮影戏是由于光的直线传播形成的。
A、小孔成像是由于光的直线传播形成的，与皮影戏的原理相同，故A符合题意；
B、平面镜成像是由于光的反射形成的，与皮影戏的原理不同，故B不符合题意；
C、硬币“变浅”是由于光的折射形成的，与皮影戏的原理不同，故C不符合题意；
D、彩虹映在墙面上是由于光的色散形成的，与皮影戏的原理不同，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】知道光的直线传播、光的反射、光的折射和光的色散现象以及它们对应的实例。
（多选）3．（2分）在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，则下列说法错误的是（　　）

A．将蜡烛移动到光具座5cm刻度线处，保持凸透镜的位置不变，要在光屏上得到清晰的像，光屏应向左移动
B．将蜡烛移动到光具座35cm刻度线处，保持凸透镜的位置不变，移动光屏至屏上成清晰的像，这与照相机成像的原理相同
C．将蜡烛移动到光具座45cm刻度线处，保持凸透镜的位置不变，此时应透过凸透镜向左观察烛焰的像
D．随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，烛焰在光屏上所成的像会向上移动
【分析】（1）光屏上成清晰等大的实像时，u＝v＝2f，据此可计算焦距的大小，根据u与焦距的关系，确定光屏的位置和像的性质。
（2）凸透镜成像规律：
①物距小于焦距成正立放大虚像，应用是放大镜；
②物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，应用是照相机；
③物距大于焦距小于二倍焦距时成倒立放大的实像，相距大于二倍焦距，应用是投影仪。
（3）根据过光心的光线不改变传播方向进行判断。
【解答】解：如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，此时物距等于二倍焦距成倒立等大实像，即2f＝20.0cm，得f＝10.0cm；
A、将蜡烛移动到光具座5cm刻度线处，物距增大，保持凸透镜的位置不变，要在光屏上得到清晰的像，则像距应减小即光屏向左移动，故A正确；
B、将蜡烛移动到光具座35cm刻度线处，物距＝15cm，在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，应用在投影仪，故B错误；
C、将蜡烛移动到光具座45cm刻度线处，物距＝5cm＜f，故此时成正立放大的虚像，应在凸透镜的右侧观察，故C错误；
D、随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，烛焰在光屏上所成的像会向上移动，故D正确。
故选：BC。
【点评】本题考查凸透镜成像规律，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
4．（2分）明末科学家宋应星编写的《天工开物》是一部百科全书式的科学巨著。书中全面、系统地记录了我国古代农业和手工业的生产技术，在科学史上具有很高的价值。书中《冶铸》篇记录了铸造铜钟的过程，大致分为“制模一熔炼一浇铸一脱模—打磨”的过程。下列说法中错误的是（　　）

A．整个铸造过程中，金属经历了熔化和凝固的物态变化
B．熔炼过程中，金属温度不断升高，直到全部变为液态
C．浇铸过程中，金属向外放热，内能不断降低
D．打磨过程中，铜钟的质量不断减小
【分析】（1）凝固是指物质由液态变成固态的过程，凝固放热；熔化是指物质由固态变成液态的过程，熔化吸热；晶体的熔化过程吸热温度不变；
（2）打磨过程中，有质量损失。
【解答】解：A、整个铸造过程中，金属经历了先熔化成液态的铜水，再凝固成固态的铜块，故A正确；
B、铜是晶体，熔化过程中吸热温度不变，故B错误；
C、浇铸过程中，是液态到固态，凝固放热，内能不断降低，故C正确；
D、打磨过程中，有质量损失，铜钟的质量不断减小，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查物态变化以及晶体的熔化特点，难度不大。
5．（2分）如图甲所示，一密度计在水杯中漂浮，将其往上提起一段距离后放手，密度计就在水中上下振动。从放手到密度计最终静止在水中，密度计露出水面的长度L与时间t的关系如图乙所示。以下说法错误的是（　　）

A．将密度计提起后，容器底部受到水的压强变小
B．在t1时刻，密度计所受浮力大于重力
C．t1时刻到t2时刻，浮力对密度计做功
D．密度计在t2时刻的机械能小于在t3时刻的机械能
【分析】A、将密度计提起后，水的深度变小，根据p＝ρ水gh可知容器底部受到水的压强的变化情况；
B、在t1时刻前后，密度计所受浮力大于重力，先减速到0m/s，再逐渐加速；
C、t1时刻到t2时刻，密度计所受的浮力方向竖直向上，且竖直向上运动，据此分析浮力对密度计是否做功；
D、运动过程中，密度计的机械能逐渐减小。
【解答】解：A、将密度计提起后，水的深度变小，根据p＝ρ水gh可知容器底部受到水的压强变小，故A正确；
B、在t1时刻前后，密度计所受浮力大于重力，先减速到0m/s，再逐渐 加速，故B正确；
C、t1时刻到t2时刻，密度计所受的浮力方向竖直向上，且竖直向上运动，故浮力对密度计做功，故正确；
D、运动过程中，密度计的机械能逐渐减小，故密度计在t2时刻的机械能大于在t3时刻的机械能，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查浮沉条件的应用，是一道综合题。
6．（2分）如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所示的温度为78℃。下列说法错误的是（　　）

A．报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质
B．温度达到78℃时，报警器中的红、绿两灯同时发光
C．电磁铁通电时，螺线管上方是S极
D．报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
【分析】（1）温度自动报警器的原理：
当温度未升高到78℃时，水银和金属丝没有接通，控制电路是断开的，在弹簧作用下，动触头和绿的电路接通，绿灯发光；当温度升高到78℃时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和红灯的电路接通，红灯亮；
（2）根据安培定则判定电磁铁的极性。
【解答】解：AB、当温度升高到78℃时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和红灯的电路接通，红灯亮、绿灯灭，报警器是利用了水银导电、水银热胀冷缩的性质、电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性等特点，故A正确、B错误；
CD、报警器的电磁铁和水银温度计依次连接在控制电路中，两者是串联的；由图可知，电流从电磁铁的下端流出，上端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极，故CD正确。
故选：B。
【点评】本题考查了液体温度计的工作原理、导体、电磁铁磁性有无等，是一道比较简单的综合性习题。
7．（2分）关于下列实验现象与应用，解释不正确的是（　　）

A．甲图：飞机起飞利用流体压强与流速的关系
B．乙图：动圈式话筒的工作原理是电磁感应
C．丙图：电烤箱的电热丝电阻比导线大得多
D．丙图：乘车系安全带可以减小司机的惯性从而降低伤害
【分析】（1）在流体中，流速越大的位置，压强越小。
（2）动圈式话筒是利用电磁感应现象来工作的。
（3）电烤箱的电热丝和导线串联，电热丝的电阻大，产生的热量多。
（4）惯性是物体保持运动状态不变的性质，惯性的大小与质量有关。
【解答】解：A、在流体中，流速越大的位置，压强越小，机翼的上方空气流速快，压强小，机翼的下方空气流速慢，压强大，这样就会产生巨大的升力，让飞机腾空而起，故A正确；
B、乙图：动圈式话筒的工作原理是电磁感应，故B正确；
C、丙图：电烤箱的电热丝电阻比导线大得多，根据焦耳定律，在电流相同时，电热丝产生的热量比导线产生的热量多得多，故C正确；
D、丙图：乘车系安全带是为了防止汽车突然刹车或减速给司机和乘客带来的伤害，不能减小司机的惯性，故D错误。
故选：D。
【点评】知道流体的压强与流速的关系；知道电磁感应现象和动圈式话筒的原理；知道焦耳定律的应用；知道惯性与惯性现象。
8．（2分）无论何时，安全都是头等大事。在以下情景中，说法错误的是（　　）
A．大型运载货车，轮胎数量较多，减少对地面的压强
B．汽车在结冰路段行驶，轮胎安装防滑链，增大轮胎与地面间的摩擦
C．厨房油锅着火时，应立即用水灭火
D．洗手后一定要先擦干，再接触用电器及其开关
【分析】（1）当压力一定时，受力面积越小，压强越大；受力面积越大，压强越小。
（2）增大摩擦力的方法：增大压力和增大接触面的粗糙程度。
（3）生活用水是导体；油锅着火时，不能用水来灭火。
【解答】解：A、大型运载货车，轮胎数量较多，是在压力一定时，通过增大受力面积来减少对地面的压强，故A正确；
B、车轮胎上安装防滑链，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B正确；
C、油锅着火应立即用锅盖盖灭，切不可用水浇灭，以免发生危险，故C错误；
D、生活用水是导体，洗手后一定要先擦干，再接触用电器及其开关，这样能防范触电事故的发生，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了减小压强的方法、增大摩擦力的方法、安全用电的常识，属于综合题。
9．（2分）用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，分别用其将A、B两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，两次的拉力F1＝F2，不计绳重和摩擦。下列说法错误的是（　　）

A．两物体所受重力GA＜GB
B．两次做的有用功W1＝W2
C．两次拉力做功的功率P1＜P2
D．两滑轮组的机械效率η甲＜η乙
【分析】（1）由图知，n1＝2，n2＝3，不计绳重和摩擦，利用F＝（G+G动），已知F1＝F2，比较G1和G2大小关系；
（2）根据W＝Fs比较功的大小；
（3）根据P＝比较功率大小；
（4）将重物匀速提升相同高度h，动滑轮重力相同，额外功相同，根据重力的关系判断出有用功的大小，根据η＝×100%判断机械效率。
【解答】解：A、左图中n1＝2，不计绳重和摩擦，则F1＝（GA+G动），提升重物的重力：GA＝2F1﹣G动；
右图中n2＝3，不计绳重和摩擦，则F2＝（GB+G动），提升重物的重力：GB＝3F2﹣G动；
因为F1＝F2，所以可得GA＜GB；故A正确；
B、A、B两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，则A中拉力移动的距离s1＝2h，B中拉力移动的距离s2＝3h，F1＝F2，W1＝F1s1，W2＝F2s2，所以W1＜W2，故B错误；
C、时间相同，W1＜W2，P1＝，P2＝，则P1＜P2，故C正确；
D、将重物匀速提升相同高度h，动滑轮的重力相同，则额外功相同，
因为GA＜GB，所以由W有用＝Gh可知W有用1＜W有用2，
所以乙图滑轮组的有用功在总功中所占的比例较大，则乙图滑轮组的机械效率较高，即η甲＜η乙，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查了机械效率、功和功率比较，利用好：绳重和摩擦不计，F＝（G+G动）、η＝×100%是解题的关键。
10．（2分）如图，电源电压为6V，灯泡L标有“4V 1.6W”的字样（假定灯丝电阻不变）。滑动变阻器上标有“20Ω 0.5A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。将开关S闭合，灯泡L发光，下列分析错误的是（　　）

A．在保障电路安全的前提下，滑片P向右移，电压表与电流表示数之比变大
B．在保障电路安全的前提下，电路的功率变化范围是1.8W～2.4W
C．若灯泡或滑动变阻器发生故障，电压表无示数，则灯泡一定不发光
D．将L换成标有“4V 2W”字样的灯泡L′，其实际功率小于2W
【分析】A、闭合开关，滑动变阻器和灯泡串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。
在保障电路安全的前提下，滑片P向右移，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电压表与电流表示数之比等于滑动变阻器接入电路的阻值大小，据此分析电压表与电流表示数之比的变化情况；
B、根据P＝UI得出通过小灯泡的额定电流，为保证电路安全，得出串联电路中的最大电流；
当电路最大电流为0.4A时，根据串联电路电压的特点得出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律得出滑动变阻器的最小阻值，根据P＝UI得出最大功率；
根据欧姆定律得出小灯泡的电阻，当电压表示数为3V时，此时滑动变阻器接入的阻值最大，此时小灯泡两端的电压也为3V，故滑动变阻器的阻值与小灯泡的电阻相等都为10Ω，根据欧姆定律得出此时电路中的电流最小值，根据P＝UI得出最小功率，进而得出电路的功率变化范围；
C、若滑动变阻器发生故障，电压表无示数，则滑动变阻器可能短路，电路仍接通，灯泡发光；
D、根据P＝可知此灯泡的电阻RL′，并与L的电阻比较大小关系，根据串联分压特点可知，灯泡L′的电压小于灯泡L的电压，进而判断L′实际功率的大小。
【解答】解：A、闭合开关，滑动变阻器和灯泡串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。
在保障电路安全的前提下，滑片P向右移，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电压表与电流表示数之比等于滑动变阻器接入电路的阻值大小，故电压表与电流表示数之比变大，故A正确；
B、通过小灯泡的额定电流I＝＝＝0.4A，为保证电路安全，故串联电路中的最大电流为0.4A；
当电路最大电流为0.4A时，根据串联电路电压的特点，滑动变阻器两端的电压U＝U总﹣UL＝6V﹣4V＝2V，滑动变阻器的最小阻值为R＝＝＝5Ω；
最大功率：Pmax＝UI＝6V×0.4A＝2.4W；
小灯泡的电阻RL＝＝＝10Ω，当电压表示数为3V时，此时滑动变阻器接入的阻值最大，此时小灯泡两端的电压也为3V，故滑动变阻器的阻值与小灯泡的电阻相等都为10Ω，此时电路中的电流最小为Imin＝＝＝0.3A，
最小功率：Pmin＝UI＝6V×0.3A＝1.8W；
电路的功率变化范围是1.8W～2.4W，故B正确；
C、若滑动变阻器发生故障，电压表无示数，则滑动变阻器可能短路，电路仍接通，灯泡发光，故C错误；
D、根据P＝可知此灯泡的电阻RL′＝＝＝8Ω＜RL，根据串联分压特点可知，灯泡标注的电压小于
灯泡L的电压，其实际功率小于2W，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查电功率的计算和欧姆定律的应用，是一道综合题。
二、填空题（每空1分，共12分）
11．（3分）据央视新闻消息，中国空间站已完成“T”字构型组装建造。今后，和空间站对接的航空器可以有N多个，空间构型设计高达53种，中国空间站将变成太空母港。在对接过程中，航天器相对于空间站是 　静止　的。对接后，航天器将随空间站一起绕地球转动，在这个过程中，航天器一定 　受非平衡力　（选填“不受力”、“受平衡力”或“受非平衡力”）。航天员利用 　电磁波　与地面指挥中心交流，实现了天地通话。

【分析】（1）研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物；研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；
（2）处于静止状态或做匀速直线运动状态的物体受平衡力作用；
（3）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，可以传递信息。
【解答】解：在对接过程中，航天器相对于空间站位置没有发生变化，航天器相对于空间站是静止的；
航天器将随空间站一起绕地球转动时，运动的方向发生了变化，受到非平衡力的作用；
航天员利用电磁波与地面指挥中心交流，实现了天地通话。
故答案为：静止；受非平衡力；电磁波。
【点评】此题考查的是有关空间站的物理知识，是一道理论联系实际的题目，考查的方式比较灵活，是一道好题。
12．（2分）图中描述的是生活中的两个情景，请分别写出它们涉及的物理知识。

甲：　重力的方向总是竖直向下　。乙：　地磁场　。
【分析】（1）重力的方向总是竖直向下的。
（2）指南针指示南北方向就是因为受到地磁场的作用。
【解答】解：重垂线自由下垂时，因重力的方向总是竖直向下的，所以其垂线处于竖直方向，若画边与垂线平行，则可以判断出画是竖直的；若不平行，则画是倾斜的。
指南针指示南北方向就是因为受到地磁场的作用。
故答案为：重力的方向总是竖直向下；地磁场。
【点评】此题体现了从生活走进物理，从物理走进生活的理念。
13．（3分）充足的饮水对人的健康十分重要，中学生每日饮水应不少于1500mL。若将这1500mL的纯净水从20℃加热至100℃，水吸收的热量为 　5.04×105　J。若使用天然气进行加热，完全燃烧放出的热量有70%被水吸收，需要 　0.02　m3的天然气（q天然气＝3.6×107J/m3）。此过程中，水的内能改变方式与内燃机压缩冲程中燃气的内能改变方式 　不同　（选填“相同”或“不同”）
【分析】（1）利用m＝ρV求出水的质量，又知道水的初温和末温以及比热容，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（2）根据效率公式求出天然气完全燃烧释放的热量，利用Q＝Vq求出需要天然气的体积；
（3）做功改变内能是将机械能转化为内能；热传递改变内能是内能从一个物体转移到另一物体，属于能量的转移。
【解答】解：（1）由ρ＝可得，水的质量：
m＝ρV＝1.0g/cm3×1500cm3＝1500g＝1.5kg；
则水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝5.04×105J；
（2）由η＝×100%可得，天然气完全燃烧释放的热量：
Q放＝＝＝7.2×105J，
由Q放＝V′q天然气可得，需要消耗天然气的体积：
V′＝＝＝0.02m3；
（3）水加热属于热传递改变内能，而内燃机在压缩冲程中物质的内能是通过做功方式改变的，所以此过程中，水的内能改变方式与内燃机压缩冲程中燃气的内能改变方式不同。
故答案为：5.04×105；0.02；不同。
【点评】本题考查了学生对吸热公式和燃烧值公式的掌握和运用以及改变内能方式的理解和掌握，属于基础性题目。
14．（1分）地面上有一根质地均匀的木棍AB，抬起A端至少需要用300N的力，抬起B端至少需要200N，这根木棍 　A　端较粗。
【分析】假设重心在C点，抬A端，以B点为支点；抬B端，以A点为支点。找出两种情况下的动力臂和阻力臂，利用杠杆的平衡条件求木杆重，并且通过比较LAC和LAB的长度得出哪端粗。车经过盘山路时要向高处运动，所以我们可以从斜面模型上分析。
【解答】解：根据题意作图如下，重心偏向质量大的一端：
（1）如下图：
；
抬A端，以B点为支点；根据杠杆的平衡条件可知：FALAB＝GLBC，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
（2）如下图：
；
抬B端，以A点为支点，根据杠杆的平衡条件可知：FBLAB＝GLAC，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
①+②得：LAB（FA+FB）＝G（LBC+LAC），木杆的重力为：G＝FA+FB＝300N+200N＝500N；
由①得：LBC＝＝×LAB＝LAB，由此可知重心C离B端远、A端近，A端较粗。
故答案为：A。
【点评】本题先确定支点，再找出相应的动力和动力臂（动力不同、动力臂相同）、阻力和阻力臂（木杆重不变、力臂不同），利用杠杆的平衡条件列方程组求解。
15．（3分）电动机的工作原理是 　通电导体在磁场中受力运动　。在研究一个微型电动机的性能时，应用了如图所示的试验电路。闭合开关，当调节滑动变阻器R时，电动机未转动。轻轻转一下电机的转轴，电动机转动起来。将这两个状态下电表的测量数据记录在如表中。分析数据可知：这个电动机内部线圈的电阻是 　1　Ω，这个电动机正常运转的输出功率是 　21.6　W。
电动机状态
U/V
I/A
停止转动
4
4
正常转动
18
1.2

【分析】（1）电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动；
（2）电动机停止转动时，相当于纯电阻电路，根据计算电动机内部线圈的电阻；
（3）根据P＝UI计算电动机正常运转的输出功率。
【解答】解：（1）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动；
（2）电动机停止转动时，相当于纯电阻电路，由可得：
这个电动机内部线圈的电阻是＝＝1Ω，
（3）电动机正常运转的输出功率：P＝UI＝18V×1.2A＝21.6W。
故答案为：通电导体在磁场中受力运动；1；21.6。
【点评】本题考查电动机的原理、电阻、功率的有关计算，关键要知道非纯电阻电路的功率的计算方法，这是本题的重点和难点。
三、实验与作图题（16题4分，17题5分，18题4分，19题5分，共18分）
16．（2分）如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动。在图上画出动力臂L1和阻力臂L2。

【分析】此杠杆支点在O点，根据动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，分别作出动力臂L1和阻力臂L2。
【解答】解：从支点向动力作用线引垂线，作出动力臂，用大括号标出，标上字母L1；
从支点向阻力作用线引垂线，作出阻力臂，用大括号标出，标上字母L2；
如图：

【点评】作力臂要先找到支点和力的作用线，再从支点向力的作用线引垂线，支点到垂足之间的距离为力臂的大小。
17．（2分）将图中各元件正确接入电路，其中开关只控制电灯，三孔插座带保险盒
【分析】电灯的连接方法：火线首先过开关，然后进入灯泡顶端的金属块，零线直接进入螺旋套；
三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线，带保险盒的插座，将保险盒接在火线上。
【解答】解：火线首先过开关，然后进入灯泡顶端的金属块，零线直接进入螺旋套；
三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，将保险盒接在火线和插座之间。如图所示：

【点评】掌握家庭电路灯泡、开关、两孔插座、三孔插座、保险丝的接法，注重将物理知识联系生活实际。
18．（5分）利用弹簧测力计可完成多个物理实验，请结合以下实验操作按要求回答问题。

（1）如图甲，探究滑动摩擦力大小与 　压力大小　的关系；
（2）如图乙，物块逐渐浸入水中的过程中，弹簧测力计示数变小，说明物块所受浮力 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）如图丙，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计从竖直位置旋转到虚线位置的过程，弹簧测力计的示数 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）如图丁，玻璃板下表面与水面接触，用弹簧测力计将玻璃板慢慢提起，玻璃板未离开水面时弹簧测力计的示数比离开水面后的示数大，原因是 　分子间有相互作用的引力　。
（5）如图戊，铁棒挂在弹簧测力计下。铁棒从A上方水平匀速运动到B上方的过程中，弹簧测力计的示数变化情况是 　先变小后变大　。
【分析】（1）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；
（2）根据阿基米德浮力原理进行分析；
（3）当弹簧测力计倾斜拉杠杆时，动力臂变短，阻力、阻力臂不变，根据杠杆平衡条件进行分析；
（4）物体的分子之间存在相互作用的引力和斥力；
（5）根据条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱分析。
【解答】解：（1）滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面粗糙程度有关，图甲中接触面的粗糙程度相同，压力不同，根据控制变量法可知，可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系；
（2）图乙中物块逐渐浸入水中的过程中，物块排开水的体积逐渐变大，根据阿基米德浮力公式可知，物块所受浮力变大；
（3）图丙中，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计从竖直位置旋转到虚线位置的过程中，阻力、阻力臂不变，弹簧测力计拉力的力臂变小，根据杠杆平衡条件可得，动力变大，因此弹簧测力计的示数变大；
（4）由于玻璃和水接触在一起，向上提起弹簧测力计时，水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，所以玻璃板未离开水面时弹簧测力计的示数比离开水面后的示数大；
（5）条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，当挂着的铁棒向右移动时，相互吸引力逐渐减小，而过了磁体中点后，相互吸引力逐渐增大，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是先变小后变大的。
故答案为：（1）压力大小；（2）变大；（3）变大；（4）分子间有相互作用的引力；（5）先变小后变大。
【点评】此题考查了影响滑动摩擦力大小因素、阿基米德浮力原理、杠杆的动态平衡分析、分子间的相互作用力、磁体的磁性、磁极，涉及知识点较多，但难度不大。
19．（4分）用如图1的实验装置，让静止的小车从斜面的同一高度滑下，观察并记录小车在毛巾、棉布、木板三种不同水平面上运动的距离，探究阻力对物体运动的影响。

（1）图2是对在水平木板面上运动小车进行的受力分析，其中正确的是　B　。
（2）小易按照“毛巾一棉布一木板”的顺序进行实验，实验记录如表。
接触面
小车、受到摩擦力的大小
小车在水平面上的距离s/cm
毛巾
大
23.1
棉布
较大
37.5
木板
小
85.6
分析比较表中内容，可得出的初步结论是：小车受到的摩擦力越小，运动距离　越远　。
深入分析发现，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，由此进一步推理得出的结论是　如果运动的物体在没有受到力的作用时，将做匀速直线运动　。
（3）早在17世纪初期，意大利物理学家　伽利略　（填写科学家名字）就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系。
【分析】（1）水平面上做减速运动的物体，受非平衡力的作用，对物体受力分析选出正确选项；
（2）接触面越光滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，小车运动的距离越远；
根据牛顿第一定律，如果运动的物体没有受到力的作用，将做匀速直线运动。
（3）意大利物理学家伽利略通过实验和科学推理的方法研究力和运动的关系。
【解答】解：
（1）小车水平面上做减速运动的物体，受非平衡力的作用，在竖直方向上受重力和支持力，水平方向只受水平向左的摩擦力，故B正确；
（2）分析比较表中内容可知，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离越远。
由进一步推理得出的结论：如果运动的物体在没有受到力的作用时，将做匀速直线运动。
（3）意大利物理学家伽利略通过实验和科学推理的方法研究力和运动的关系。
故答案为：（1）B；（2）越远；如果运动的物体在没有受到力的作用时，将做匀速直线运动；（3）伽利略。
【点评】探究阻力对物体运动的影响实验中，水平面的粗糙程度影响了阻力的大小，要注意掌握控制变量法和科学推理法的应用。
20．（5分）小华同学利用如图所示的电路探究电流与电压的关系，电源电压保持6V不变，滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样。

（1）小华在将电流表接入电路前，发现电流表指针位置如图甲所示，他需要进行的操作是 　对电流表进行调零　。
（2）小华连接的实物图中有一根导线接错了，如图乙，请你在错误的那根导线上画“×”，并用笔画线代表导线将电路连接正确（要求导线不能交叉）。
（3）排除故障后，小华移动滑动变阻器的滑片，将多次测量所得的数据绘制成U﹣I图像，如图丙所示，分析图像可得 　当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　。
（4）在“交流与讨论”环节，小华提出：用小灯泡替换定值电阻，也可以探究出电流与电压的关系。同组同学一致认为这样做是不对的，经过思考，小华也认识到这样做存在问题。这样做存在的问题是：　灯丝的电阻随温度的升高而增大　。
（5）实验完成后，小华再次分析实验图像中的数据，发现有一个点的数据 　①　（填写序号）不是本实验中测得的。
【分析】（1）当电流表使用前指针未在零刻度线时，要先对其调零；
（2）在探究电流与电压的关系实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，分析图乙可知定值电阻被短路了，据此改接电路；
（3）根据图丙中电流与电压的关系得出结论；
（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大；
（5）根据图丙中①号数据，由串联电路电压的规律及欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路的电阻，并与题中变阻器的最大电阻比较，据此分析。
【解答】解：
（1）小华在实验前检查实验器材时，发现电流表指针位置如图甲所示，电流表指针偏向了零刻度线左侧，说明电流表使用前没有调零，故他需要进行的操作是对电流表进行调零；
（2）原电路图中，定值电阻和电压表被短路了，没有接入电路中，是错误的，在探究电流与电压的关系实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
（3）由图丙可知，电流与电压的关系图像是一条经过原点的倾斜的直线，说明二者成正比例关系，从而可得出结论：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（4）在本实验中，用小灯泡替换定值电阻是错误的，因为小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以不能用小灯泡替换定值电阻；
（5）滑动变阻器标有的最大电阻为30Ω；根据表中①号数据，由串联电路电压规律，变阻器两端电压为：
U滑＝U﹣U1＝6V﹣1.0V＝5V；
由欧姆定律可知此时滑动变阻器接入电路的电阻：
R滑＝＝50Ω＞30Ω；
所以①号数据不是本实验测量的。
故答案为：（1）对电流表进行调零；（2）见上图；（3）当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大；（5）①。
【点评】本题探究电流与电压的关系实验，考查了电流表的使用、电路的改接、数据分析、影响电阻大小因素以及串联电路电压的规律及欧姆定律的运用，有一定难度。
四、计算题（20题4分，21题6分，共10分）
21．（4分）如图是一种手扶式滚刷扫雪机。它能轻巧灵活地清扫道路上的积雪，其部分技术参数如表。（g取10N/kg）
（1）扫雪机静止在水平地面上，它与地面接触的总面积为400cm2，求其对地面的压强；
（2）扫雪机不扫雪时，在道路上以最大速度匀速直线行驶，求其所受阻力。
自身质量
150kg
不扫雪时行驶功率
300W
扫雪时总功率
3kW
最大行驶速度
1m/s

【分析】（1）根据F＝G＝mg求出扫雪机对地面的压力，利用求出对地面的压强；
（2）由可求得，不扫雪时在道路上以最大速度匀速直线行驶，其所受阻力为。
【解答】解：（1）扫雪机静止在水平地面上，其对地面的压力为：F＝G＝mg＝150kg×10N/kg＝1500N，则其对地面的压强为：＝＝3.75×104Pa；
（2）根据可知，不扫雪时在道路上以最大速度匀速直线行驶，其所受阻力为：
＝＝300N；
答：（1）扫雪机静止在水平地面上，对地面的压强为3.75×104Pa；
（2）扫雪机不扫雪时，在道路上以最大速度匀速直线行驶，其所受阻力为300N。
【点评】本题考查了压强的计算、功和功率的计算，根据题意运用好表格中的数据是解题的关键。
22．（6分）如图是已连接的部分电路图，分三次按表中方式连接。电源电压不变，前两种连接方式，R1的电功率之比为1：36。求：
（1）电源电压；
（2）R1的阻值；
（3）连接方式3，电路的总功率。
连接方式
ab间连接
ac间连接
bc间连接
示数
1
电压表
不接
电源
2V
2
不接
电源
电流表
0.6A
3
一根导线
不接
电源
无

【分析】（1）结合图示和表中信息可知，连接方式1中R1、R2串联，电压表测量R1两端的电压；连接方式2中R1、R2并联，电流表测量R1的电流，已知前两种连接方式中R1的电功率之比，根据P＝求出连接方式2中R1两端的电压，即为电源电压；
（2）连接方式2中R1、R2并联，且知道通过R1的电流，根据欧姆定律即可求出R1的阻值；
（3）R1、R2串联时，根据欧姆定律和串联电路的特点求出R2的阻值；连接方式3只有R2连入电路，根据P＝求出电路的总功率。
【解答】解：根据表中的连接方式可知电路图分别为：

（1）连接方式1中R1、R2串联，电压表测量R1两端的电压；连接方式2中R1、R2并联，电流表测量R1的电流，
由题知，电源电压不变，前两种连接方式，R1的电功率之比为1：36，且连接方式1中R1两端的电压U1＝2V，连接方式2中R1两端的电压等于电源电压U，
则根据P＝可得：＝＝＝＝，
所以电源电压：U＝6U1＝6×2V＝12V；
（2）由表中信息可知，连接方式2中通过R1的电流为0.6A，
根据I＝可得R1的阻值为：R1＝＝＝20Ω；
（3）连接方式1中，电路中电流为：I＝I1′＝＝＝0.1A，
根据I＝可得串联电路的总电阻为：R＝＝＝120Ω，
因串联电路的总电阻等于各用电器的阻值之和，
所以R2的阻值：R2＝R﹣R1＝120Ω﹣20Ω＝100Ω；
连接方式3只有R2连入电路，则电路的总功率P总＝＝＝1.44W。
答：（1）电源电压为12V；
（2）R1的阻值为20Ω；
（3）连接方式3，电路的总功率为1.44W。
【点评】本题考查串并联电路的特点、欧姆定律以及电功率的计算，关键是根据表中的连接方式判断两电阻的连接情况。