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2023年黑龙江省大庆市肇源县中考物理二模试卷(含答案)
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这是一份2023年黑龙江省大庆市肇源县中考物理二模试卷(含答案)，共31页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023年黑龙江省大庆市肇源县中考物理二模试卷
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40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，请将正确选项的序号填涂在答题卡上）
1．（4分）关于物理学研究方法，下列叙述中正确的是（ ）
A．在研究磁体的磁场时，引入“磁感线”的概念采用的是构建“理想模型法”
B．水压使水管中形成水流；同样，电压使电路中形成电流，这样认识电压的研究方法是“转换法”
C．在探究求合力方法的实验中使用了“控制变量”的方法
D．法拉第在研究电磁感应现象时利用了“理想实验”的方法
2．（4分）劳动人民对自然现象进行观察和研究，留下了许多有名的谚语、俗语。下列是对有关相应物理本质的解释，其中不正确的是（ ）
A．“长啸一声，山鸣谷应”﹣﹣是因为声音的反射结果
B．“真金不怕火炼”﹣﹣金的熔点低于一般炉火火焰温度
C．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”﹣﹣运动和静止是相对的
D．“潭清疑水浅”﹣﹣光的折射现象
3．（4分）在一年一度的大庆市“黎明湖端午龙舟赛”中，有人对某组在平行赛道上比赛的甲、乙两队龙舟的速度与时间关系进行了仔细研究，得出了甲乙的速度与时间关系图象如图。根据图象可知，下列说法正确的是（ ）
A．0﹣t1时间内两队所走距离相等
B．t1时刻甲队比乙队运动得快
C．t1时刻甲队超过乙队
D．t1时刻甲、乙两队速度相等
4．（4分）“估测”是物理学中常用的一种方法。小华同学尝试估测了与自己身体相关的一些物理量，其中不合理的是（ ）
A．质量约为50kg
B．脉搏跳动约为10次/s
C．双脚站立时，对地面的压强约为1.5×104Pa
D．身体的平均密度约为1.0×103kg/m3
5．（4分）在一堂物理活动课上，同学们正以“假如没有了…”为主题展开讨论。以下是几位同学提出的五个具有代表性的观点
①假如没有了地球引力，物体的质量仍然存在；
②假如没有了导体的电阻，导线将无法导电；
③假如没有了磁体周围的磁场，世界上就再也不会有电流的产生；
④假如没有了摩擦力，一阵微风也可以吹动停在平直轨道上的火车；
⑤假如没有了电磁波，我们将无法进行信息交流。其中合理的是（ ）
A．①④ B．③④⑤ C．①②③④ D．①②③④⑤
6．（4分）在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图，由此可知甲比乙（ ）
A．所受浮力小 B．质量大 C．所受压强大 D．密度大
7．（4分）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑阶段动能不变
B．起跳时机械能为零
C．起跳后由于惯性继续前进
D．惯性越大，跳得越远
8．（4分）如图所示是一种手腕上佩戴的“计步器”，其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外缠绕着线圈。运动时，磁铁在管中反复运动，线圈的输出电流随之不停地变化，显示出运动的步数。“计步器”的基本原理与下列哪幅图相同（ ）
A． B．
C． D．
9．（4分）科技引领生活，第五代通信技术（简称5G技术）时代已经来临。比如无人驾驶车辆可以应用5G技术在一、两公里之外提前感知交通信号灯，如图所示。其中5G技术传递信息的载体及红黄绿三种颜色指示灯的连接方式分别是（ ）
A．超声波 串联 B．电磁波 串联
C．超声波 并联 D．电磁波 并联
10．（4分）为了防止甲醛超标的危害，如图甲所示是我校创新小组的同学们设计的甲醛监测设备的原理图。电源电压恒为3V，R0为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，其阻值随污染指数变化的情况如图乙所示。用电压表示数反映污染指数，污染指数在50以下为轻度污染，50﹣100之间为中度污染，100以上为重度污染，以下分析正确的是（ ）
A．污染指数越小，电压表示数越大
B．电压表示数为1V时，属于重度污染
C．污染指数越大，电路中消耗的总功率越小
D．污染指数为50时，电压表的示数为2.5V
二、填空题（本大题共4小题，11题每空1分，其他每空2分，共18分）
11．（2分）2019年是新中国成立七十周年华诞，如图所示为70位来自港、澳和内地的钢琴演奏者在共同奏响《我爱你中国》。弹钢琴时手指按压不同的琴键是为了改变声音的 ；演员手持麦克风演唱是为了改变声音的 。
12．（6分）1905年，英国车手多萝西莱维发明了汽车后视镜，以便于观察后方来车。目前，各学校学生很多都乘坐校车，校车两侧的后视镜用的是 （填“凸透镜”、“凹透镜”、“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），物体通过该光学元件成正立的 （填“实像”或“虚像”）。选用该光学元件的优势是 。
13．（8分）随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭。小米最近也购买了一辆轿车。
（1）当该轿车汽油机的转速为3600r/min时，则在1s内汽油机对外做功的次数是 次，压缩冲程中将 能转化为 能。
（2）“轿车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的 大
14．（2分）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描写，而沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的比热容不同造成的。已知砂石和水的比热容之比为1：4，砂石和水的密度之比为3：2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为 。
三、作图题（15题2分，16题4分，共6分）
15．（2分）一小车水平向右匀速运动，在车厢顶部用细绳竖直悬挂一个小球，小球与竖直车厢壁刚好接触，作出小车向右匀速运动时小球受力的示意图。
16．（4分）如图甲是家用插线板在乙图画出插线板内部开关和两插座的连线，并接入家庭电路，要求：①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断。②开关接通时两插座都能提供220V电压。
四、探究题（17题（1）（2）（3）作图及每空1分，其他每空2分，18题前两个空各1分，其他每空2分。共22分）
17．（8分）小华用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率。电源为2节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线将甲图的电路连接完整，使滑片向右移动时灯泡变亮；
（2）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表电压表均有示数，接下来应进行的操作是 。
（3）测量过程中，滑片在某一位置时，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应缓慢将滑片P向 移动，灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，灯泡的额定功率 W。
（4）小华根据实验数据画出小灯泡U﹣I关系图象如图丙实线所示，结合图象可知，当小灯泡两端电压为2V时，实际功率范围是 。
A.P≤0.48W
B.0.48W＜P＜0.6W
C.0.6W＜P≤0.75W
D.P＞0.75W
（5）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压U与通过它的电流I关系进行了探究，根据实验数据也画出了U﹣I图象。你认为正确的是图丙中的虚线 。
（6）小华设计了如图丁所示的电路图，测量小灯泡在正常工作时的电阻。已知电源电压恒为U，小灯泡额定电压为U额，定值电阻的阻值为R0。请将下列实验步骤填写完整：
①只闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为 。
②保持滑片P不动，断开S2、闭合S1，读出电压表示数为U1。
③小灯泡正常发光时的电阻RL＝ 。（用已知量和所测物理量符号表示）
18．（14分）小李和同学们在探究“浮力大小与哪些因素有关”时，操作如下：
（1）如图甲所示小李把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用力越来越大，由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关，于是他设计如图乙所示实验步骤，根据 两图可以验证猜想是否正确；
（2）小李通过观察b，e两图，得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论，你认为这样得出结论是否合理 （选填“是”或“否”），请你说出理由 ；
（3）实验结束后小李联想到压强知识，提出了下面三个问题，请你帮助解答：
①b，d两图中A下表面受到水的压强分别是p1、p2，则p1 p2；
②b，c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是p3、p4，则p3 p4；
③c图中A下表面与上表面受到水的压强差为p5，d图中A下表面与上表面受到水的压强差为p6，则p5 p6。（以上三个空均选填“＞”、“＜”或“＝”）
五、解答题（共2小题，满分14分）
19．（7分）工人利用如图所示的装置，在河边打捞水中的物体M．打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为0.2m/s，此时工人做功的功率为360W；当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力，恰好能使物体继续匀速上升。已知：工人的质量为70kg，物体M的密度为2.5×103kg/m3．不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，g取10N/kg。求：
（1）物体M的重力GM；
（2）动滑轮的重力G动；
（3）物体离开水面后，滑轮组的机械效率η．（结果请保留两位有效数字）
20．（7分）音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲、乙是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。求：
（1）第10s时红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算25～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图丙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丁所示的周期性变化的UAB，定值电阻R＝2Ω，D为特殊电子元件，当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变。当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少？该电路工作10min，其中喷水时间有多少？
2023年黑龙江省大庆市肇源县中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40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，请将正确选项的序号填涂在答题卡上）
1．（4分）关于物理学研究方法，下列叙述中正确的是（ ）
A．在研究磁体的磁场时，引入“磁感线”的概念采用的是构建“理想模型法”
B．水压使水管中形成水流；同样，电压使电路中形成电流，这样认识电压的研究方法是“转换法”
C．在探究求合力方法的实验中使用了“控制变量”的方法
D．法拉第在研究电磁感应现象时利用了“理想实验”的方法
【分析】物理方法既是科学家研究问题的方法，也是学生在学习物理中常用的方法，常用的方法有“等效替代法”“控制变量法”“类比法”“模型法”“理想推理法”等。
【解答】解：A、利用磁感线来描述磁场，采用的是“模型法”。故A正确；
B、水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流，采用的是“类比法”。故B错误；
C、探究求合力方法的实验中使用了等效替代的方法。故C错误；
D、法拉第在研究电磁感应现象时利用了归纳法。故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查的是我们对不同探究方法的辨析，选择科学的探究方法是保证科学探究过程、结论正确的基本条件。
2．（4分）劳动人民对自然现象进行观察和研究，留下了许多有名的谚语、俗语。下列是对有关相应物理本质的解释，其中不正确的是（ ）
A．“长啸一声，山鸣谷应”﹣﹣是因为声音的反射结果
B．“真金不怕火炼”﹣﹣金的熔点低于一般炉火火焰温度
C．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”﹣﹣运动和静止是相对的
D．“潭清疑水浅”﹣﹣光的折射现象
【分析】（1）“长啸一声，山鸣谷应”，是指回声，要从声音的反射进行分析。因为声音在传播过程中遇到物体的界面要发生反射。
（2）“真金不怕火炼”，是说金的熔点高，要从熔化的条件入手分析。
（3）“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”要从运动和静止是相对性分析。
（4）“潭清疑水浅”是说水底变浅，实际是水底的象在水底的上方。要从光的折射入手分析。
【解答】解：A、因为声音在传播过程中遇到物体的界面要发生反射。在山谷中大喊一声，声波遇到山崖发生反射，形成回声，所以“长啸一声，山鸣谷应”，故A正确。
B、“真金不怕火炼”，是因为金的熔点高，高于一般炉火火焰温度，故B错误。
C、“两岸青山相对出”，研究的对象是“青山”，运动状态是“出”，青山是运动的，相对于孤帆来说的；“孤帆一片日出来”，研究的对象是“孤帆”，运动状态是“来”，船是运动的，相对于青山来说的。故C正确。
D、“潭清疑水浅”是说水底变浅。也就是说，光由水中射向空气时发生的折射现象使水底的事物看上去要比真实的浅。实质是光在不同介质中传播的折射现象，故D正确。
故选：B。
【点评】本题是一道谚语、俗语题，解决此类题首先要理解谚语、俗语的意思，再从中找出相应的知道点，然后做出解释。
3．（4分）在一年一度的大庆市“黎明湖端午龙舟赛”中，有人对某组在平行赛道上比赛的甲、乙两队龙舟的速度与时间关系进行了仔细研究，得出了甲乙的速度与时间关系图象如图。根据图象可知，下列说法正确的是（ ）
A．0﹣t1时间内两队所走距离相等
B．t1时刻甲队比乙队运动得快
C．t1时刻甲队超过乙队
D．t1时刻甲、乙两队速度相等
【分析】（1）由图可知0～t1时间内的平均速度关系，根据s＝vt得出两者距离之间的关系；
（2）速度是表示物体运动快慢的物理量。
【解答】解：
AC．由图象可知，0～t1时间内，甲队龙舟的平均速度小于乙队龙舟的平均速度，
由v＝的变形式s＝vt可知，甲队龙舟所走的距离小于乙队龙舟走过的距离，
所以，t1时刻甲队不可能超过乙队，故AC错误；
BD．由图象可知，t1时刻甲、乙两队速度相等，两队运动的快慢相同，故B错误、D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对v﹣t图象的理解与掌握，明白图线的含义是关键。
4．（4分）“估测”是物理学中常用的一种方法。小华同学尝试估测了与自己身体相关的一些物理量，其中不合理的是（ ）
A．质量约为50kg
B．脉搏跳动约为10次/s
C．双脚站立时，对地面的压强约为1.5×104Pa
D．身体的平均密度约为1.0×103kg/m3
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后确定不符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。故A符合实际；
B、正常情况下，人的脉搏1min跳动的次数在75次左右，跳动一次的时间接近1s。故B不符合实际；
C、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.03m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝≈1.5×104Pa左右。故C符合实际；
D、水的密度是1.0×103kg/m3，人体密度与水的密度差不多，在1.0×103kg/m3左右。故D符合实际。
故选：B。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
5．（4分）在一堂物理活动课上，同学们正以“假如没有了…”为主题展开讨论。以下是几位同学提出的五个具有代表性的观点
①假如没有了地球引力，物体的质量仍然存在；
②假如没有了导体的电阻，导线将无法导电；
③假如没有了磁体周围的磁场，世界上就再也不会有电流的产生；
④假如没有了摩擦力，一阵微风也可以吹动停在平直轨道上的火车；
⑤假如没有了电磁波，我们将无法进行信息交流。其中合理的是（ ）
A．①④ B．③④⑤ C．①②③④ D．①②③④⑤
【分析】质量是物体的一种属性，与受不受引力无关；
电阻是导体对电流的阻碍作用，如果没有电阻，则导体的导电能力会更好；
常用的电源有发电机和干电池；
力是改变物体运动状态的原因；
电流、电磁波、声音都可以传递信息。
【解答】解：①物体内所含物质的多少叫质量，质量是物体的一种属性。不管有没有地球引力，物体所含的物质多少是不会发生变化的，所以物体的质量是仍然存在的；
②导体的电阻是导体对电流的阻碍作用。电阻越大，电流越小；电阻越小，电流越大。以此来看，如果导体没有电阻，则导体的导电能力将是最好的，用没有电阻的导体导电，就再也不会有由于电阻而产生的电能损耗了；
③发电机的原理是电磁感应，如果没有磁场，则发电机就发不出电来。但我们常用的电源除了发电机以外，还有干电池、太阳能电池等，它们并不是利用电磁感应来产生电流的，所以即使没有磁场，我们也可以利用其它电源产生电流；
④平时一阵微风是无法吹动火车的，因为火车和地面之间的摩擦力与风力平衡，抵消了风力。而如果没有摩擦力，则火车只在风力作用下，就会由静止变为运动；
⑤电磁波在信息的传递中扮演着非常重要的角色，广播、电视、手机等都是靠电磁波来传递信息的。但传递信息的载体除了电磁波以外，电流、声音也都可以传递信息。
故选：A。
【点评】本题综合考查了质量的特性、力和运动的关系、发电机原理及电源种类、电阻及超导体特点、信息的传递。解答本题需要用我们所学的物理知识去综合分析，是一道好题。
6．（4分）在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图，由此可知甲比乙（ ）
A．所受浮力小 B．质量大 C．所受压强大 D．密度大
【分析】A、由题知，甲浮在水面上，排开水的小于筷子的体积；乙沉在水底，排开水的体积等于筷子的体积；而筷子的体积相同，可知甲乙筷子排开水的体积的大小关系，根据阿基米德原理得出受浮力关系；
B、由题知，F甲＝G甲，F乙＜G乙，由A推导F甲与F乙的关系，进而得出G甲与G乙的关系，最后得出m甲与m乙的关系；
C、根据甲乙所处深度关系判断受液体压强关系；
D、根据甲和乙的浮与沉，判断甲、乙的密度与水的密度关系，得出甲乙的密度关系。
【解答】解：
A、因为甲筷子漂浮，所以甲排开水的体积V甲＜V；因为乙筷子沉底，所以乙排开水的体积V乙＝V，则V甲＜V乙；由阿基米德原理可知甲受到的浮力小于乙受到的浮力，故A正确；
B、由题知，F甲＝G甲，F乙＜G乙，由A知道F甲＜F乙，所以G甲＜G乙，因为G＝mg，所以m甲＜m乙，故B错；
C、因为甲处的深度小于乙所处的深度，由p＝ρgh可知，甲受到水的压强小，故C错；
D、因为甲漂浮，所以ρ甲＜ρ水，因为乙下沉，所以ρ乙＞ρ水，所以ρ乙＞ρ甲，故D错。
故选：A。
【点评】本题考查了学生对物体的浮沉条件、液体压强公式、阿基米德原理的掌握和运用，能从甲筷子漂浮在水面上、乙筷子沉入水底得出排开水的体积大小关系是本题的关键。
7．（4分）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑阶段动能不变
B．起跳时机械能为零
C．起跳后由于惯性继续前进
D．惯性越大，跳得越远
【分析】（1）影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
（2）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大；
（3）机械能等于动能和势能之和。
（4）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都有惯性，质量越大惯性越大。
【解答】解：A、运动员在助跑阶段由于速度不断加快，所以动能不断增大，故A错误；
B、运动员起跳时仍向前运动，所以有动能，故机械能不为零，故B错误；
C、运动员起跳后由于惯性要保持原来的运动状态，所以还要继续向前运动，所以C正确；
D、因为惯性大小由质量决定，如果只是惯性大，速度不大，是跳不远的，只有起跳时的速度足够快才能跳的更远，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查了动能和重力势能的概念，及影响其大小的因素，属于基本内容。在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。
8．（4分）如图所示是一种手腕上佩戴的“计步器”，其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外缠绕着线圈。运动时，磁铁在管中反复运动，线圈的输出电流随之不停地变化，显示出运动的步数。“计步器”的基本原理与下列哪幅图相同（ ）
A． B．
C． D．
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这就是电磁感应；这一过程中，可将机械能转化为电能。
【解答】解：根据“计步器”的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中反向运动，切割线圈而产生电流。因此，计步器的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。
A、如图反映电流周围存在着磁场，故A错误。
B、探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，故B错误。
C、如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应选项，故C正确。
D、如图电路中有电源，是通电线圈在磁场中受力运动，故D错误。
故选：C。
【点评】了解电磁感应现象，知道产生感应电流的条件，明确这一过程中的能量转化，是解答本题的关键。
9．（4分）科技引领生活，第五代通信技术（简称5G技术）时代已经来临。比如无人驾驶车辆可以应用5G技术在一、两公里之外提前感知交通信号灯，如图所示。其中5G技术传递信息的载体及红黄绿三种颜色指示灯的连接方式分别是（ ）
A．超声波 串联 B．电磁波 串联
C．超声波 并联 D．电磁波 并联
【分析】（1）电磁波有着广泛的应用，5G通讯传递信息利用的是电磁波；
（2）并联电路中各用电器互不影响，串联电路中各用电器互相影响。由于三个电灯不会同时工作，由并联电路的特点知，三个电灯是并联。
【解答】解：5G通讯是利用电磁波来传递信息的；
根据生活经验可知，交通指示灯中的三个灯不会同时亮，即可以单独工作，且工作时互不影响，所以可以判断出三种颜色指示灯是并联的。
故选：D。
【点评】本题考查的是学生利用物理知识解释生活现象的能力，属于基础题目。
10．（4分）为了防止甲醛超标的危害，如图甲所示是我校创新小组的同学们设计的甲醛监测设备的原理图。电源电压恒为3V，R0为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，其阻值随污染指数变化的情况如图乙所示。用电压表示数反映污染指数，污染指数在50以下为轻度污染，50﹣100之间为中度污染，100以上为重度污染，以下分析正确的是（ ）
A．污染指数越小，电压表示数越大
B．电压表示数为1V时，属于重度污染
C．污染指数越大，电路中消耗的总功率越小
D．污染指数为50时，电压表的示数为2.5V
【分析】（1）由图象可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，根据串联电路的分压特点分析电压表示数变化；
（2）电压表示数为1V时，根据欧姆定律求出电路中电流，根据串联电路的分压特点求出可变电阻两端电压，再根据欧姆定律求出可变电阻连入电路中的阻值，根据污染程度图象分析；
（3）由图象可知，污染指数越大，可变电阻的阻值越小，根据P＝UI＝分析电路中消耗总功率的变化；
（4）由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流，根据欧姆定律求出电压表的示数。
【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻R0两端的电压；
A、由图象可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，根据串联电路的分压特点可知，可变电阻分担的电压越大，
由串联电路电压的规律可知，定值电阻分担的电压减小，即电压表示数减小；故A错误；
B、电压表示数为1V时，则电路中的电流为I＝＝＝0.1A，
由串联电路电压的规律可知，可变电阻两端电压UR＝U﹣U0＝3V﹣1V＝2V，
根据欧姆定律可得，此时可变电阻的阻值：R＝＝＝20Ω，
由图乙可知，此时污染指数为150，属于重度污染；故B正确；
C、由图象可知，污染指数越大，可变电阻的阻值越小，总电阻变小，根据P＝可知总功率变大，故C错误；
D、由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值为50Ω，
此时电路中电流：I″＝＝＝0.05A，
根据欧姆定律可得此时电压表的示数：U0″＝I″R0＝0.05A×10Ω＝0.5V，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查的是学生对欧姆定律、电功率公式、串联电路的分压特点的理解和掌握，读懂图象是解决此题的关键。
二、填空题（本大题共4小题，11题每空1分，其他每空2分，共18分）
11．（2分）2019年是新中国成立七十周年华诞，如图所示为70位来自港、澳和内地的钢琴演奏者在共同奏响《我爱你中国》。弹钢琴时手指按压不同的琴键是为了改变声音的 音调 ；演员手持麦克风演唱是为了改变声音的 响度 。
【分析】音调是指声音的高低，它和物体振动频率有关；响度大小与振幅有关。
【解答】解：弹钢琴时手指按压不同的琴键改变了琴弦的长度，改变了琴弦的振动频率，从而改变了声音的音调；麦克风可以使声音变得更大、更响亮，所以是改变了声音的响度。
故答案为：音调；响度。
【点评】本题考查了对声音特征的理解和应用，属于基础知识的考查；正确理解声音的三个特征是解题的关键。
12．（6分）1905年，英国车手多萝西莱维发明了汽车后视镜，以便于观察后方来车。目前，各学校学生很多都乘坐校车，校车两侧的后视镜用的是 凸面镜 （填“凸透镜”、“凹透镜”、“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），物体通过该光学元件成正立的 虚像 （填“实像”或“虚像”）。选用该光学元件的优势是 增大了驾驶员的观察视野 。
【分析】表面向外弯曲的镜面叫凸面镜，图甲所示，人们看到的反射光线好像是从镜子后面的焦点上发出的。由于反射光线并未相遇，因此凸面镜形成的总是虚像。
凸面镜在汽车中用作供司机使用的后视镜，因为凸面镜向外发散光线，所以借助它能使你看到更大的反射区域，由于你在镜中看到得更多，像似乎比物体本身小且近，如图乙所示：
【解答】解：对于大型车辆，其后视镜一般是凸面镜，物体在镜中成正立、缩小的虚像，该光学元件的优势是增大了驾驶员的观察视野。
故答案为：凸面镜；虚像；增大了驾驶员的观察视野。
【点评】本题考查了凸面镜的应用，注意其成像特点与平面镜的区别。
13．（8分）随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭。小米最近也购买了一辆轿车。
（1）当该轿车汽油机的转速为3600r/min时，则在1s内汽油机对外做功的次数是 30 次，压缩冲程中将 机械 能转化为 内 能。
（2）“轿车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的 比热容 大
【分析】（1）汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次；汽油机的压缩冲程中将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能；
（2）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量较多。
【解答】解：（1）轿车汽油机的转速为3600r/min＝60r/s，即汽油机1s内，飞轮转60圈，
由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以在1s内汽油机对外做功的次数是30次；
汽油机的压缩冲程中将机械能转化为内能；
（2）用水冷却发动机是因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量较多。
故答案为：（1）30；机械；内；（2）比热容。
【点评】本题考查热机的有关计算、热机工作过程中的能量转化以及水比热容大的应用，难度不大。
14．（2分）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描写，而沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的比热容不同造成的。已知砂石和水的比热容之比为1：4，砂石和水的密度之比为3：2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为 8：3 。
【分析】根据m＝ρV计算甲、乙两物体的质量之比，根据Q吸＝cmΔt求出吸收相同的热量时升高的温度之比。
【解答】解：
砂石和水两个物体的体积相同，由ρ＝可得，，
由Q吸＝cmΔt可得，
砂石和水吸收相同的热量时升高的温度之比：。
故答案为：8：3。
【点评】本题考查了密度和热量公式的灵活应用，计算过程要注意各量之间的关系，不要颠倒。
三、作图题（15题2分，16题4分，共6分）
15．（2分）一小车水平向右匀速运动，在车厢顶部用细绳竖直悬挂一个小球，小球与竖直车厢壁刚好接触，作出小车向右匀速运动时小球受力的示意图。
【分析】小车水平向右匀速运动，小球在竖直方向上受到重力和绳子的拉力两个力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向竖直向上。
【解答】解：小车水平向右匀速运动，小球与竖直车厢壁刚好接触，只是接触不挤压，没有力的作用，因此小球受到两个力的作用：竖直向下的重力，竖直向上的拉力，根据力的示意图的做法，如下图所示：
【点评】本题考查了力的示意图的画法，注意力的作用点和方向，是中考作图题常考的内容。
16．（4分）如图甲是家用插线板在乙图画出插线板内部开关和两插座的连线，并接入家庭电路，要求：①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断。②开关接通时两插座都能提供220V电压。
【分析】对于电灯接线操作的基本要求是：“火线零线并排走，零线直接进灯头，火线接在开关上，通过开关进灯头。”而对于插座的接线方法是要求“左零右火”，三孔插座还要求中接地，如果电路中有熔丝，则要将熔丝接到火线上。
【解答】解：根据家庭电路的连线规则和用电器的使用原则，连接电路如下图：
【点评】本题考查了家庭电路中插排的连接方法，注意开关的作用和三孔插座的接法是关键。
四、探究题（17题（1）（2）（3）作图及每空1分，其他每空2分，18题前两个空各1分，其他每空2分。共22分）
17．（8分）小华用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率。电源为2节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线将甲图的电路连接完整，使滑片向右移动时灯泡变亮；
（2）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表电压表均有示数，接下来应进行的操作是 移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 。
（3）测量过程中，滑片在某一位置时，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应缓慢将滑片P向 右 移动，灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，灯泡的额定功率 0.75 W。
（4）小华根据实验数据画出小灯泡U﹣I关系图象如图丙实线所示，结合图象可知，当小灯泡两端电压为2V时，实际功率范围是 B 。
A.P≤0.48W
B.0.48W＜P＜0.6W
C.0.6W＜P≤0.75W
D.P＞0.75W
（5）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压U与通过它的电流I关系进行了探究，根据实验数据也画出了U﹣I图象。你认为正确的是图丙中的虚线 ① 。
（6）小华设计了如图丁所示的电路图，测量小灯泡在正常工作时的电阻。已知电源电压恒为U，小灯泡额定电压为U额，定值电阻的阻值为R0。请将下列实验步骤填写完整：
①只闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为 U额 。
②保持滑片P不动，断开S2、闭合S1，读出电压表示数为U1。
③小灯泡正常发光时的电阻RL＝ 。（用已知量和所测物理量符号表示）
【分析】（1）滑片向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器阻值变小，据此确定变阻器选用的下端接线柱；
（2）连接好电路，闭合开关，电流表电压表均有示数，说明电路是通路，灯泡不亮可能是电路电流太小，使灯泡的实际功率太小，据此分析；
（3）比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定变阻器滑片移动方向；根据图甲确定电流表量程，根据图乙确定分度值读数，利用P＝UI求出灯泡的额定功率；
（4）实验要求灯泡两端电压不超过额定电压，由此根据图象确定图象中纵坐标和横坐标每格表示的电压和电流值，判断当小灯泡两端电压为2V时，灯泡电流的范围，根据P＝UI确定功率范围；
（5）根据图甲确定电源电压，由串联电路规律结合图丙分析；
（6）测量额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，首先要使灯正常发光；根据R＝，测量出灯的额定电流是关键；根据电路连接，先闭合开关 S 和 S2，断开 S1时，此时只有小灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表测灯泡两端的电压，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额，小灯泡正常发光；
若能测量出此时变阻器连入电路的电阻，控制变阻器连入电路的电阻不变，可闭合开关 S 和 S1，断开 S2，电压表测定值电阻两端的电压，由分压原理可得出此时变阻器的阻值，根据欧姆定律可得出灯的额定电流，从而求出小灯泡正常发光时的电阻。
【解答】解：（1）滑片向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器阻值变小，故变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）连接好电路，闭合开关，电流表电压表均有示数，说明电路是通路，灯泡不亮可能是电路电流太小，使灯泡的实际功率太小，故接下来应进行的操作是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光；
（3）测量过程中，滑片在某一位置时，电压表示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，为测量灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应缓慢将滑片P向右移动；
由图甲可知，电流表选用小量程；灯正常发光时电流表示数如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡额定功率为：
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（4）由图丙可知，随着小灯泡的电阻随着电压的增大而增大；当小灯泡在额定功率下工作时，小灯泡的电阻为：R'＝＝≈8.3Ω；
当小灯泡在2V电压下工作时，小灯泡的电阻小于8.3Ω，电流小于0.3A，小灯泡的实际功率为：0.6W＝2V×0.3A＞P实＞＝≈0.48W；
故ACD不符合题意，B符合题意；故选B；
（5）由图甲可知，电源为两节干电池，即电源电压为3V；由图丙可知，电压的分度值是0.25V，小灯泡的曲线与滑动变阻器的曲线的交点，表示灯与滑动变阻器的电压相等，根据串联分压原理，此时灯与滑动变阻器的电压都是1.5V，如下图知，①、②、③三条曲线与小灯泡曲线相交的点对应为1.5V的是曲线①，故正确的是图丙中的虚线为①；
（6）实验步骤：
①只闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额；
②保持滑片P不动，断开S2、闭合S1，读出电压表示数为U1；
③在步骤①中，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额，此时灯泡正常发光；
在步骤②中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，保持变阻器滑片位置不动，根据串联分压原理可知：
＝，
解得：R滑＝×R0；
在步骤①中，根据串联电路电压规律，变阻器两端电压为U滑＝U﹣U额，则通过变阻器的电流为：
I滑＝＝＝，
根据串联电路电流特点，小灯泡的额定电流为I额＝I滑＝，
则小灯泡正常发光时的电阻为：
RL＝＝＝。
故答案为：（1）见解答图；（2）移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光；（3）右；0.75；（4）B；（5）①；（6）①U额；③。
【点评】本题测小灯泡额定功率实验，考查了电路连接、电路故障、实验操作、功率的计算、影响电阻大小因素和功率公式的应用及设计实验方案测电阻的能力。
18．（14分）小李和同学们在探究“浮力大小与哪些因素有关”时，操作如下：
（1）如图甲所示小李把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用力越来越大，由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关，于是他设计如图乙所示实验步骤，根据 bc（或bd） 两图可以验证猜想是否正确；
（2）小李通过观察b，e两图，得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论，你认为这样得出结论是否合理 否 （选填“是”或“否”），请你说出理由 实验中没有控制物体排开液体的体积相同 ；
（3）实验结束后小李联想到压强知识，提出了下面三个问题，请你帮助解答：
①b，d两图中A下表面受到水的压强分别是p1、p2，则p1 ＜ p2；
②b，c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是p3、p4，则p3 ＜ p4；
③c图中A下表面与上表面受到水的压强差为p5，d图中A下表面与上表面受到水的压强差为p6，则p5 ＝ p6。（以上三个空均选填“＞”、“＜”或“＝”）
【分析】（1）要探究浮力和物体排开液体体积的关系，就要采用控制变量法控制液体的密度一定而物体排开液体的体积不同；
（2）由阿基米德原理知道物体受液体浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，b、e两图中液体的密度不同，排开液体的体积也不同，没有控制变量，得出的结论不准确；
（3）①分析b，d两图中A下表面所处的深度，根据p＝ρgh比较两者压强之间的关系；
②物体浸入水中时受到向上的浮力，同时物体给液体一个向下的压力，这两个力的大小相等，则桌面受到的压力等于烧杯和水的重力加上物体的浮力，比较两者浮力的大小，利用p＝比较两者对水平桌面的压强关系；
③结合浮力产生的原因分析。
【解答】解：（1）要验证浮力大小和物体排开液体体积的关系，就要保证液体的密度一定而物体排开液体的体积不同，图bc或bd符合题意；
（2）由b图中看出，物体A没有浸没于水中，和e图中比较，物体排开液体的体积不同，液体的密度也不同，不能得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关，
故小明的结论是错的，因为研究浮力大小与液体的密度的关系，要保证排开的液体的体积相等；
（3）①由图可知，物体A下表面在b图中所处的深度小于在d图中的深度，由p＝ρgh可知，p1＜p2；
②因物体浸入水中时受到向上的浮力，同时物体给液体一个向下的压力，这两个力的大小相等，
所以，桌面受到的压力等于烧杯和水的重力加上物体的浮力，
因c中弹簧测力计的示数较小，由F浮＝G﹣F′可知受到的浮力较大，
所以，c对桌面的压力大于b对桌面的压力，
烧杯的底面积相同，由p＝可知，p3＜p4。
③c图中A下表面与上表面受到水的压强差为p5，d图中A下表面与上表面受到水的压强差为p6，则p5＝p6。
故答案为：（1）bc（或bd）；（2）否；实验中没有控制物体排开液体的体积相同；（3）①＜；②＜；③＝。
【点评】本题考查了探究浮力大小哪哪些因素有关的实验和有关液体压强、固体压强的大小比较，关键是利用好控制变量法以及明白烧杯对水平桌面的压力等于水和烧杯的重力加上物体受到的浮力。
五、解答题（共2小题，满分14分）
19．（7分）工人利用如图所示的装置，在河边打捞水中的物体M．打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为0.2m/s，此时工人做功的功率为360W；当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力，恰好能使物体继续匀速上升。已知：工人的质量为70kg，物体M的密度为2.5×103kg/m3．不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，g取10N/kg。求：
（1）物体M的重力GM；
（2）动滑轮的重力G动；
（3）物体离开水面后，滑轮组的机械效率η．（结果请保留两位有效数字）
【分析】（1）物体M在水中根据人的功率和速度利用P＝Fv求出拉力，当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力为人的重力G人；
不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，若物体在水面外则F＝（G+G动）；若物体浸没在水中，则F＝（G﹣F浮+G动），联立等式求出F浮，根据F浮＝ρ水gV排，V排＝V物，求出V物，最后利用G＝ρ物gV物求物体重力，
（2）根据物体在水面外则F＝（G+G动）和物体浸没在水中F＝（G﹣F浮+G动）求动滑轮的重力G动；
（3）物体离开水面时，滑轮组的机械效率为η＝＝求机械效率。
【解答】解：
（1）由图可知n＝4，则v＝4vM，＝4×0.2m/s＝0.8m/s，
由P＝Fv得：物体M在水中，人对绳的拉力
FT＝＝＝450N，
对物体M和动滑轮进行受力分析：
物体M在水中匀速上升时，如图甲所示。
物体M全部露出水面匀速上升时，如图乙所示。
∵不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，
∴若物体浸没在水中，则FT＝（GM+G动﹣F浮）；
即：GM+G动＝F浮+4FT﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
若物体在水面外则Fmax＝（GM+G动）；
即：GM+G动＝4Fmax﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
∵当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力，
∴Fmax＝G人＝m人g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①②③式解得：
F浮＝4m人g﹣4FT＝4×70kg×10N/kg﹣4×450N＝1000N，
由F浮＝ρ水gVM得：
物体M的体积：VM＝＝＝0.1m3，
物体M受到的重力：
GM＝ρMgVM＝2.5×103kg/m3×10N/kg×0.1m3＝2500N；
（2）由②③式得：
动滑轮受到的重力：
G动＝4Fmax﹣GM＝4m人g﹣GM＝2800N﹣2500N＝300N；
（3）物体M出水后，滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝89%。
答：（1）物体M的重力GM为2500N；
（2）动滑轮的重力G动为300N；
（3）物体离开水面后，滑轮组的机械效率η为89%。
【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、效率公式的掌握和运用，涉及到对物体的受力分析，知识点多、综合性强，属于难题。
20．（7分）音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲、乙是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。求：
（1）第10s时红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算25～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图丙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丁所示的周期性变化的UAB，定值电阻R＝2Ω，D为特殊电子元件，当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变。当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少？该电路工作10min，其中喷水时间有多少？
【分析】（1）由红灯功率随时间变化的图像可知第10s红灯的电功率，由公式I＝可计算其电流；
（2）结合图像分析25～30秒红、绿灯的功率，根据公式W＝Pt计算消耗的总电能；
（3）根据题意，当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，根据U＝IR算出R两端的最小电压，这个电压为能否喷水的临界电压，根据题意可知此时UAB＞6V，UD恒为6V不变，UAB＝UD+UR算出UAB的电压；
根据图知，当0＜t＜3s时，AB两端的电压均匀增加，3s时AB两端的电压达到15V，判断出临界电压对应的时间，从而判断出一个周期中喷水时间，最后算出该电路工作10min喷水的时间。
【解答】解：（1）第10s红灯两端的电压为100V，红灯的功率为P红＝200W，
由P＝UI可得，
此时通过红灯的电流为：I红＝＝＝2A；
（2）由图甲可知，红灯和绿灯在25～30秒内的功率都为200W，则总功率为：P总＝200W+200W＝400W，
红灯和绿灯消耗的总电能为：W总＝P总t＝400W×5s＝2000J；
（3）当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变；当通过R的电流满足I≥2A时，水泵启动喷水，
则喷水时R两端的电压至少为：UR＝IR＝2A×2Ω＝4V，
这个电压为能否喷水的临界电压，所以UAB至少为：UAB＝UD+UR＝6V+4V＝10V，
由图丙可知，0～3s内AB两端的电压均匀增加，3s时达到15V，则2s时对应的电压为10V，即在一个周期的2～4s内，UAB≥10V时，如图：
则一个周期内（周期为6s）喷水时间为2s，
10min＝600s，
10min有100个周期，
则喷水时间为：t′＝100×2s＝200s。
答：（1）第10s红灯两端的电压为100V，此时通过红灯的电流为2A；
（2）25～30s内红灯和绿灯消耗的总电能为2000J；
（3）电路启动喷水，此时UAB至少为10V，该电路工作10min，其中喷水时间有200s。
【点评】本题考查了欧姆定律、电功率公式和电功公式的应用以及从图象中获取信息的能力，有一定的难度。
2023年黑龙江省大庆市肇源县中考物理二模试卷
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40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，请将正确选项的序号填涂在答题卡上）
1．（4分）关于物理学研究方法，下列叙述中正确的是（ ）
A．在研究磁体的磁场时，引入“磁感线”的概念采用的是构建“理想模型法”
B．水压使水管中形成水流；同样，电压使电路中形成电流，这样认识电压的研究方法是“转换法”
C．在探究求合力方法的实验中使用了“控制变量”的方法
D．法拉第在研究电磁感应现象时利用了“理想实验”的方法
2．（4分）劳动人民对自然现象进行观察和研究，留下了许多有名的谚语、俗语。下列是对有关相应物理本质的解释，其中不正确的是（ ）
A．“长啸一声，山鸣谷应”﹣﹣是因为声音的反射结果
B．“真金不怕火炼”﹣﹣金的熔点低于一般炉火火焰温度
C．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”﹣﹣运动和静止是相对的
D．“潭清疑水浅”﹣﹣光的折射现象
3．（4分）在一年一度的大庆市“黎明湖端午龙舟赛”中，有人对某组在平行赛道上比赛的甲、乙两队龙舟的速度与时间关系进行了仔细研究，得出了甲乙的速度与时间关系图象如图。根据图象可知，下列说法正确的是（ ）
A．0﹣t1时间内两队所走距离相等
B．t1时刻甲队比乙队运动得快
C．t1时刻甲队超过乙队
D．t1时刻甲、乙两队速度相等
4．（4分）“估测”是物理学中常用的一种方法。小华同学尝试估测了与自己身体相关的一些物理量，其中不合理的是（ ）
A．质量约为50kg
B．脉搏跳动约为10次/s
C．双脚站立时，对地面的压强约为1.5×104Pa
D．身体的平均密度约为1.0×103kg/m3
5．（4分）在一堂物理活动课上，同学们正以“假如没有了…”为主题展开讨论。以下是几位同学提出的五个具有代表性的观点
①假如没有了地球引力，物体的质量仍然存在；
②假如没有了导体的电阻，导线将无法导电；
③假如没有了磁体周围的磁场，世界上就再也不会有电流的产生；
④假如没有了摩擦力，一阵微风也可以吹动停在平直轨道上的火车；
⑤假如没有了电磁波，我们将无法进行信息交流。其中合理的是（ ）
A．①④ B．③④⑤ C．①②③④ D．①②③④⑤
6．（4分）在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图，由此可知甲比乙（ ）
A．所受浮力小 B．质量大 C．所受压强大 D．密度大
7．（4分）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑阶段动能不变
B．起跳时机械能为零
C．起跳后由于惯性继续前进
D．惯性越大，跳得越远
8．（4分）如图所示是一种手腕上佩戴的“计步器”，其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外缠绕着线圈。运动时，磁铁在管中反复运动，线圈的输出电流随之不停地变化，显示出运动的步数。“计步器”的基本原理与下列哪幅图相同（ ）
A． B．
C． D．
9．（4分）科技引领生活，第五代通信技术（简称5G技术）时代已经来临。比如无人驾驶车辆可以应用5G技术在一、两公里之外提前感知交通信号灯，如图所示。其中5G技术传递信息的载体及红黄绿三种颜色指示灯的连接方式分别是（ ）
A．超声波 串联 B．电磁波 串联
C．超声波 并联 D．电磁波 并联
10．（4分）为了防止甲醛超标的危害，如图甲所示是我校创新小组的同学们设计的甲醛监测设备的原理图。电源电压恒为3V，R0为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，其阻值随污染指数变化的情况如图乙所示。用电压表示数反映污染指数，污染指数在50以下为轻度污染，50﹣100之间为中度污染，100以上为重度污染，以下分析正确的是（ ）
A．污染指数越小，电压表示数越大
B．电压表示数为1V时，属于重度污染
C．污染指数越大，电路中消耗的总功率越小
D．污染指数为50时，电压表的示数为2.5V
二、填空题（本大题共4小题，11题每空1分，其他每空2分，共18分）
11．（2分）2019年是新中国成立七十周年华诞，如图所示为70位来自港、澳和内地的钢琴演奏者在共同奏响《我爱你中国》。弹钢琴时手指按压不同的琴键是为了改变声音的 ；演员手持麦克风演唱是为了改变声音的 。
12．（6分）1905年，英国车手多萝西莱维发明了汽车后视镜，以便于观察后方来车。目前，各学校学生很多都乘坐校车，校车两侧的后视镜用的是 （填“凸透镜”、“凹透镜”、“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），物体通过该光学元件成正立的 （填“实像”或“虚像”）。选用该光学元件的优势是 。
13．（8分）随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭。小米最近也购买了一辆轿车。
（1）当该轿车汽油机的转速为3600r/min时，则在1s内汽油机对外做功的次数是 次，压缩冲程中将 能转化为 能。
（2）“轿车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的 大
14．（2分）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描写，而沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的比热容不同造成的。已知砂石和水的比热容之比为1：4，砂石和水的密度之比为3：2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为 。
三、作图题（15题2分，16题4分，共6分）
15．（2分）一小车水平向右匀速运动，在车厢顶部用细绳竖直悬挂一个小球，小球与竖直车厢壁刚好接触，作出小车向右匀速运动时小球受力的示意图。
16．（4分）如图甲是家用插线板在乙图画出插线板内部开关和两插座的连线，并接入家庭电路，要求：①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断。②开关接通时两插座都能提供220V电压。
四、探究题（17题（1）（2）（3）作图及每空1分，其他每空2分，18题前两个空各1分，其他每空2分。共22分）
17．（8分）小华用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率。电源为2节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线将甲图的电路连接完整，使滑片向右移动时灯泡变亮；
（2）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表电压表均有示数，接下来应进行的操作是 。
（3）测量过程中，滑片在某一位置时，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应缓慢将滑片P向 移动，灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，灯泡的额定功率 W。
（4）小华根据实验数据画出小灯泡U﹣I关系图象如图丙实线所示，结合图象可知，当小灯泡两端电压为2V时，实际功率范围是 。
A.P≤0.48W
B.0.48W＜P＜0.6W
C.0.6W＜P≤0.75W
D.P＞0.75W
（5）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压U与通过它的电流I关系进行了探究，根据实验数据也画出了U﹣I图象。你认为正确的是图丙中的虚线 。
（6）小华设计了如图丁所示的电路图，测量小灯泡在正常工作时的电阻。已知电源电压恒为U，小灯泡额定电压为U额，定值电阻的阻值为R0。请将下列实验步骤填写完整：
①只闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为 。
②保持滑片P不动，断开S2、闭合S1，读出电压表示数为U1。
③小灯泡正常发光时的电阻RL＝ 。（用已知量和所测物理量符号表示）
18．（14分）小李和同学们在探究“浮力大小与哪些因素有关”时，操作如下：
（1）如图甲所示小李把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用力越来越大，由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关，于是他设计如图乙所示实验步骤，根据 两图可以验证猜想是否正确；
（2）小李通过观察b，e两图，得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论，你认为这样得出结论是否合理 （选填“是”或“否”），请你说出理由 ；
（3）实验结束后小李联想到压强知识，提出了下面三个问题，请你帮助解答：
①b，d两图中A下表面受到水的压强分别是p1、p2，则p1 p2；
②b，c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是p3、p4，则p3 p4；
③c图中A下表面与上表面受到水的压强差为p5，d图中A下表面与上表面受到水的压强差为p6，则p5 p6。（以上三个空均选填“＞”、“＜”或“＝”）
五、解答题（共2小题，满分14分）
19．（7分）工人利用如图所示的装置，在河边打捞水中的物体M．打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为0.2m/s，此时工人做功的功率为360W；当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力，恰好能使物体继续匀速上升。已知：工人的质量为70kg，物体M的密度为2.5×103kg/m3．不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，g取10N/kg。求：
（1）物体M的重力GM；
（2）动滑轮的重力G动；
（3）物体离开水面后，滑轮组的机械效率η．（结果请保留两位有效数字）
20．（7分）音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲、乙是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。求：
（1）第10s时红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算25～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图丙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丁所示的周期性变化的UAB，定值电阻R＝2Ω，D为特殊电子元件，当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变。当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少？该电路工作10min，其中喷水时间有多少？
2023年黑龙江省大庆市肇源县中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40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，请将正确选项的序号填涂在答题卡上）
1．（4分）关于物理学研究方法，下列叙述中正确的是（ ）
A．在研究磁体的磁场时，引入“磁感线”的概念采用的是构建“理想模型法”
B．水压使水管中形成水流；同样，电压使电路中形成电流，这样认识电压的研究方法是“转换法”
C．在探究求合力方法的实验中使用了“控制变量”的方法
D．法拉第在研究电磁感应现象时利用了“理想实验”的方法
【分析】物理方法既是科学家研究问题的方法，也是学生在学习物理中常用的方法，常用的方法有“等效替代法”“控制变量法”“类比法”“模型法”“理想推理法”等。
【解答】解：A、利用磁感线来描述磁场，采用的是“模型法”。故A正确；
B、水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流，采用的是“类比法”。故B错误；
C、探究求合力方法的实验中使用了等效替代的方法。故C错误；
D、法拉第在研究电磁感应现象时利用了归纳法。故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查的是我们对不同探究方法的辨析，选择科学的探究方法是保证科学探究过程、结论正确的基本条件。
2．（4分）劳动人民对自然现象进行观察和研究，留下了许多有名的谚语、俗语。下列是对有关相应物理本质的解释，其中不正确的是（ ）
A．“长啸一声，山鸣谷应”﹣﹣是因为声音的反射结果
B．“真金不怕火炼”﹣﹣金的熔点低于一般炉火火焰温度
C．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”﹣﹣运动和静止是相对的
D．“潭清疑水浅”﹣﹣光的折射现象
【分析】（1）“长啸一声，山鸣谷应”，是指回声，要从声音的反射进行分析。因为声音在传播过程中遇到物体的界面要发生反射。
（2）“真金不怕火炼”，是说金的熔点高，要从熔化的条件入手分析。
（3）“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”要从运动和静止是相对性分析。
（4）“潭清疑水浅”是说水底变浅，实际是水底的象在水底的上方。要从光的折射入手分析。
【解答】解：A、因为声音在传播过程中遇到物体的界面要发生反射。在山谷中大喊一声，声波遇到山崖发生反射，形成回声，所以“长啸一声，山鸣谷应”，故A正确。
B、“真金不怕火炼”，是因为金的熔点高，高于一般炉火火焰温度，故B错误。
C、“两岸青山相对出”，研究的对象是“青山”，运动状态是“出”，青山是运动的，相对于孤帆来说的；“孤帆一片日出来”，研究的对象是“孤帆”，运动状态是“来”，船是运动的，相对于青山来说的。故C正确。
D、“潭清疑水浅”是说水底变浅。也就是说，光由水中射向空气时发生的折射现象使水底的事物看上去要比真实的浅。实质是光在不同介质中传播的折射现象，故D正确。
故选：B。
【点评】本题是一道谚语、俗语题，解决此类题首先要理解谚语、俗语的意思，再从中找出相应的知道点，然后做出解释。
3．（4分）在一年一度的大庆市“黎明湖端午龙舟赛”中，有人对某组在平行赛道上比赛的甲、乙两队龙舟的速度与时间关系进行了仔细研究，得出了甲乙的速度与时间关系图象如图。根据图象可知，下列说法正确的是（ ）
A．0﹣t1时间内两队所走距离相等
B．t1时刻甲队比乙队运动得快
C．t1时刻甲队超过乙队
D．t1时刻甲、乙两队速度相等
【分析】（1）由图可知0～t1时间内的平均速度关系，根据s＝vt得出两者距离之间的关系；
（2）速度是表示物体运动快慢的物理量。
【解答】解：
AC．由图象可知，0～t1时间内，甲队龙舟的平均速度小于乙队龙舟的平均速度，
由v＝的变形式s＝vt可知，甲队龙舟所走的距离小于乙队龙舟走过的距离，
所以，t1时刻甲队不可能超过乙队，故AC错误；
BD．由图象可知，t1时刻甲、乙两队速度相等，两队运动的快慢相同，故B错误、D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对v﹣t图象的理解与掌握，明白图线的含义是关键。
4．（4分）“估测”是物理学中常用的一种方法。小华同学尝试估测了与自己身体相关的一些物理量，其中不合理的是（ ）
A．质量约为50kg
B．脉搏跳动约为10次/s
C．双脚站立时，对地面的压强约为1.5×104Pa
D．身体的平均密度约为1.0×103kg/m3
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后确定不符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。故A符合实际；
B、正常情况下，人的脉搏1min跳动的次数在75次左右，跳动一次的时间接近1s。故B不符合实际；
C、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.03m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝≈1.5×104Pa左右。故C符合实际；
D、水的密度是1.0×103kg/m3，人体密度与水的密度差不多，在1.0×103kg/m3左右。故D符合实际。
故选：B。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
5．（4分）在一堂物理活动课上，同学们正以“假如没有了…”为主题展开讨论。以下是几位同学提出的五个具有代表性的观点
①假如没有了地球引力，物体的质量仍然存在；
②假如没有了导体的电阻，导线将无法导电；
③假如没有了磁体周围的磁场，世界上就再也不会有电流的产生；
④假如没有了摩擦力，一阵微风也可以吹动停在平直轨道上的火车；
⑤假如没有了电磁波，我们将无法进行信息交流。其中合理的是（ ）
A．①④ B．③④⑤ C．①②③④ D．①②③④⑤
【分析】质量是物体的一种属性，与受不受引力无关；
电阻是导体对电流的阻碍作用，如果没有电阻，则导体的导电能力会更好；
常用的电源有发电机和干电池；
力是改变物体运动状态的原因；
电流、电磁波、声音都可以传递信息。
【解答】解：①物体内所含物质的多少叫质量，质量是物体的一种属性。不管有没有地球引力，物体所含的物质多少是不会发生变化的，所以物体的质量是仍然存在的；
②导体的电阻是导体对电流的阻碍作用。电阻越大，电流越小；电阻越小，电流越大。以此来看，如果导体没有电阻，则导体的导电能力将是最好的，用没有电阻的导体导电，就再也不会有由于电阻而产生的电能损耗了；
③发电机的原理是电磁感应，如果没有磁场，则发电机就发不出电来。但我们常用的电源除了发电机以外，还有干电池、太阳能电池等，它们并不是利用电磁感应来产生电流的，所以即使没有磁场，我们也可以利用其它电源产生电流；
④平时一阵微风是无法吹动火车的，因为火车和地面之间的摩擦力与风力平衡，抵消了风力。而如果没有摩擦力，则火车只在风力作用下，就会由静止变为运动；
⑤电磁波在信息的传递中扮演着非常重要的角色，广播、电视、手机等都是靠电磁波来传递信息的。但传递信息的载体除了电磁波以外，电流、声音也都可以传递信息。
故选：A。
【点评】本题综合考查了质量的特性、力和运动的关系、发电机原理及电源种类、电阻及超导体特点、信息的传递。解答本题需要用我们所学的物理知识去综合分析，是一道好题。
6．（4分）在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图，由此可知甲比乙（ ）
A．所受浮力小 B．质量大 C．所受压强大 D．密度大
【分析】A、由题知，甲浮在水面上，排开水的小于筷子的体积；乙沉在水底，排开水的体积等于筷子的体积；而筷子的体积相同，可知甲乙筷子排开水的体积的大小关系，根据阿基米德原理得出受浮力关系；
B、由题知，F甲＝G甲，F乙＜G乙，由A推导F甲与F乙的关系，进而得出G甲与G乙的关系，最后得出m甲与m乙的关系；
C、根据甲乙所处深度关系判断受液体压强关系；
D、根据甲和乙的浮与沉，判断甲、乙的密度与水的密度关系，得出甲乙的密度关系。
【解答】解：
A、因为甲筷子漂浮，所以甲排开水的体积V甲＜V；因为乙筷子沉底，所以乙排开水的体积V乙＝V，则V甲＜V乙；由阿基米德原理可知甲受到的浮力小于乙受到的浮力，故A正确；
B、由题知，F甲＝G甲，F乙＜G乙，由A知道F甲＜F乙，所以G甲＜G乙，因为G＝mg，所以m甲＜m乙，故B错；
C、因为甲处的深度小于乙所处的深度，由p＝ρgh可知，甲受到水的压强小，故C错；
D、因为甲漂浮，所以ρ甲＜ρ水，因为乙下沉，所以ρ乙＞ρ水，所以ρ乙＞ρ甲，故D错。
故选：A。
【点评】本题考查了学生对物体的浮沉条件、液体压强公式、阿基米德原理的掌握和运用，能从甲筷子漂浮在水面上、乙筷子沉入水底得出排开水的体积大小关系是本题的关键。
7．（4分）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑阶段动能不变
B．起跳时机械能为零
C．起跳后由于惯性继续前进
D．惯性越大，跳得越远
【分析】（1）影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
（2）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大；
（3）机械能等于动能和势能之和。
（4）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都有惯性，质量越大惯性越大。
【解答】解：A、运动员在助跑阶段由于速度不断加快，所以动能不断增大，故A错误；
B、运动员起跳时仍向前运动，所以有动能，故机械能不为零，故B错误；
C、运动员起跳后由于惯性要保持原来的运动状态，所以还要继续向前运动，所以C正确；
D、因为惯性大小由质量决定，如果只是惯性大，速度不大，是跳不远的，只有起跳时的速度足够快才能跳的更远，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查了动能和重力势能的概念，及影响其大小的因素，属于基本内容。在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。
8．（4分）如图所示是一种手腕上佩戴的“计步器”，其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外缠绕着线圈。运动时，磁铁在管中反复运动，线圈的输出电流随之不停地变化，显示出运动的步数。“计步器”的基本原理与下列哪幅图相同（ ）
A． B．
C． D．
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这就是电磁感应；这一过程中，可将机械能转化为电能。
【解答】解：根据“计步器”的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中反向运动，切割线圈而产生电流。因此，计步器的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。
A、如图反映电流周围存在着磁场，故A错误。
B、探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，故B错误。
C、如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应选项，故C正确。
D、如图电路中有电源，是通电线圈在磁场中受力运动，故D错误。
故选：C。
【点评】了解电磁感应现象，知道产生感应电流的条件，明确这一过程中的能量转化，是解答本题的关键。
9．（4分）科技引领生活，第五代通信技术（简称5G技术）时代已经来临。比如无人驾驶车辆可以应用5G技术在一、两公里之外提前感知交通信号灯，如图所示。其中5G技术传递信息的载体及红黄绿三种颜色指示灯的连接方式分别是（ ）
A．超声波 串联 B．电磁波 串联
C．超声波 并联 D．电磁波 并联
【分析】（1）电磁波有着广泛的应用，5G通讯传递信息利用的是电磁波；
（2）并联电路中各用电器互不影响，串联电路中各用电器互相影响。由于三个电灯不会同时工作，由并联电路的特点知，三个电灯是并联。
【解答】解：5G通讯是利用电磁波来传递信息的；
根据生活经验可知，交通指示灯中的三个灯不会同时亮，即可以单独工作，且工作时互不影响，所以可以判断出三种颜色指示灯是并联的。
故选：D。
【点评】本题考查的是学生利用物理知识解释生活现象的能力，属于基础题目。
10．（4分）为了防止甲醛超标的危害，如图甲所示是我校创新小组的同学们设计的甲醛监测设备的原理图。电源电压恒为3V，R0为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，其阻值随污染指数变化的情况如图乙所示。用电压表示数反映污染指数，污染指数在50以下为轻度污染，50﹣100之间为中度污染，100以上为重度污染，以下分析正确的是（ ）
A．污染指数越小，电压表示数越大
B．电压表示数为1V时，属于重度污染
C．污染指数越大，电路中消耗的总功率越小
D．污染指数为50时，电压表的示数为2.5V
【分析】（1）由图象可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，根据串联电路的分压特点分析电压表示数变化；
（2）电压表示数为1V时，根据欧姆定律求出电路中电流，根据串联电路的分压特点求出可变电阻两端电压，再根据欧姆定律求出可变电阻连入电路中的阻值，根据污染程度图象分析；
（3）由图象可知，污染指数越大，可变电阻的阻值越小，根据P＝UI＝分析电路中消耗总功率的变化；
（4）由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流，根据欧姆定律求出电压表的示数。
【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻R0两端的电压；
A、由图象可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，根据串联电路的分压特点可知，可变电阻分担的电压越大，
由串联电路电压的规律可知，定值电阻分担的电压减小，即电压表示数减小；故A错误；
B、电压表示数为1V时，则电路中的电流为I＝＝＝0.1A，
由串联电路电压的规律可知，可变电阻两端电压UR＝U﹣U0＝3V﹣1V＝2V，
根据欧姆定律可得，此时可变电阻的阻值：R＝＝＝20Ω，
由图乙可知，此时污染指数为150，属于重度污染；故B正确；
C、由图象可知，污染指数越大，可变电阻的阻值越小，总电阻变小，根据P＝可知总功率变大，故C错误；
D、由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值为50Ω，
此时电路中电流：I″＝＝＝0.05A，
根据欧姆定律可得此时电压表的示数：U0″＝I″R0＝0.05A×10Ω＝0.5V，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查的是学生对欧姆定律、电功率公式、串联电路的分压特点的理解和掌握，读懂图象是解决此题的关键。
二、填空题（本大题共4小题，11题每空1分，其他每空2分，共18分）
11．（2分）2019年是新中国成立七十周年华诞，如图所示为70位来自港、澳和内地的钢琴演奏者在共同奏响《我爱你中国》。弹钢琴时手指按压不同的琴键是为了改变声音的 音调 ；演员手持麦克风演唱是为了改变声音的 响度 。
【分析】音调是指声音的高低，它和物体振动频率有关；响度大小与振幅有关。
【解答】解：弹钢琴时手指按压不同的琴键改变了琴弦的长度，改变了琴弦的振动频率，从而改变了声音的音调；麦克风可以使声音变得更大、更响亮，所以是改变了声音的响度。
故答案为：音调；响度。
【点评】本题考查了对声音特征的理解和应用，属于基础知识的考查；正确理解声音的三个特征是解题的关键。
12．（6分）1905年，英国车手多萝西莱维发明了汽车后视镜，以便于观察后方来车。目前，各学校学生很多都乘坐校车，校车两侧的后视镜用的是 凸面镜 （填“凸透镜”、“凹透镜”、“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），物体通过该光学元件成正立的 虚像 （填“实像”或“虚像”）。选用该光学元件的优势是 增大了驾驶员的观察视野 。
【分析】表面向外弯曲的镜面叫凸面镜，图甲所示，人们看到的反射光线好像是从镜子后面的焦点上发出的。由于反射光线并未相遇，因此凸面镜形成的总是虚像。
凸面镜在汽车中用作供司机使用的后视镜，因为凸面镜向外发散光线，所以借助它能使你看到更大的反射区域，由于你在镜中看到得更多，像似乎比物体本身小且近，如图乙所示：
【解答】解：对于大型车辆，其后视镜一般是凸面镜，物体在镜中成正立、缩小的虚像，该光学元件的优势是增大了驾驶员的观察视野。
故答案为：凸面镜；虚像；增大了驾驶员的观察视野。
【点评】本题考查了凸面镜的应用，注意其成像特点与平面镜的区别。
13．（8分）随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭。小米最近也购买了一辆轿车。
（1）当该轿车汽油机的转速为3600r/min时，则在1s内汽油机对外做功的次数是 30 次，压缩冲程中将 机械 能转化为 内 能。
（2）“轿车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的 比热容 大
【分析】（1）汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次；汽油机的压缩冲程中将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能；
（2）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量较多。
【解答】解：（1）轿车汽油机的转速为3600r/min＝60r/s，即汽油机1s内，飞轮转60圈，
由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以在1s内汽油机对外做功的次数是30次；
汽油机的压缩冲程中将机械能转化为内能；
（2）用水冷却发动机是因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量较多。
故答案为：（1）30；机械；内；（2）比热容。
【点评】本题考查热机的有关计算、热机工作过程中的能量转化以及水比热容大的应用，难度不大。
14．（2分）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描写，而沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的比热容不同造成的。已知砂石和水的比热容之比为1：4，砂石和水的密度之比为3：2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为 8：3 。
【分析】根据m＝ρV计算甲、乙两物体的质量之比，根据Q吸＝cmΔt求出吸收相同的热量时升高的温度之比。
【解答】解：
砂石和水两个物体的体积相同，由ρ＝可得，，
由Q吸＝cmΔt可得，
砂石和水吸收相同的热量时升高的温度之比：。
故答案为：8：3。
【点评】本题考查了密度和热量公式的灵活应用，计算过程要注意各量之间的关系，不要颠倒。
三、作图题（15题2分，16题4分，共6分）
15．（2分）一小车水平向右匀速运动，在车厢顶部用细绳竖直悬挂一个小球，小球与竖直车厢壁刚好接触，作出小车向右匀速运动时小球受力的示意图。
【分析】小车水平向右匀速运动，小球在竖直方向上受到重力和绳子的拉力两个力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向竖直向上。
【解答】解：小车水平向右匀速运动，小球与竖直车厢壁刚好接触，只是接触不挤压，没有力的作用，因此小球受到两个力的作用：竖直向下的重力，竖直向上的拉力，根据力的示意图的做法，如下图所示：
【点评】本题考查了力的示意图的画法，注意力的作用点和方向，是中考作图题常考的内容。
16．（4分）如图甲是家用插线板在乙图画出插线板内部开关和两插座的连线，并接入家庭电路，要求：①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断。②开关接通时两插座都能提供220V电压。
【分析】对于电灯接线操作的基本要求是：“火线零线并排走，零线直接进灯头，火线接在开关上，通过开关进灯头。”而对于插座的接线方法是要求“左零右火”，三孔插座还要求中接地，如果电路中有熔丝，则要将熔丝接到火线上。
【解答】解：根据家庭电路的连线规则和用电器的使用原则，连接电路如下图：
【点评】本题考查了家庭电路中插排的连接方法，注意开关的作用和三孔插座的接法是关键。
四、探究题（17题（1）（2）（3）作图及每空1分，其他每空2分，18题前两个空各1分，其他每空2分。共22分）
17．（8分）小华用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率。电源为2节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线将甲图的电路连接完整，使滑片向右移动时灯泡变亮；
（2）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表电压表均有示数，接下来应进行的操作是 移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 。
（3）测量过程中，滑片在某一位置时，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应缓慢将滑片P向 右 移动，灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，灯泡的额定功率 0.75 W。
（4）小华根据实验数据画出小灯泡U﹣I关系图象如图丙实线所示，结合图象可知，当小灯泡两端电压为2V时，实际功率范围是 B 。
A.P≤0.48W
B.0.48W＜P＜0.6W
C.0.6W＜P≤0.75W
D.P＞0.75W
（5）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压U与通过它的电流I关系进行了探究，根据实验数据也画出了U﹣I图象。你认为正确的是图丙中的虚线 ① 。
（6）小华设计了如图丁所示的电路图，测量小灯泡在正常工作时的电阻。已知电源电压恒为U，小灯泡额定电压为U额，定值电阻的阻值为R0。请将下列实验步骤填写完整：
①只闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为 U额 。
②保持滑片P不动，断开S2、闭合S1，读出电压表示数为U1。
③小灯泡正常发光时的电阻RL＝ 。（用已知量和所测物理量符号表示）
【分析】（1）滑片向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器阻值变小，据此确定变阻器选用的下端接线柱；
（2）连接好电路，闭合开关，电流表电压表均有示数，说明电路是通路，灯泡不亮可能是电路电流太小，使灯泡的实际功率太小，据此分析；
（3）比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定变阻器滑片移动方向；根据图甲确定电流表量程，根据图乙确定分度值读数，利用P＝UI求出灯泡的额定功率；
（4）实验要求灯泡两端电压不超过额定电压，由此根据图象确定图象中纵坐标和横坐标每格表示的电压和电流值，判断当小灯泡两端电压为2V时，灯泡电流的范围，根据P＝UI确定功率范围；
（5）根据图甲确定电源电压，由串联电路规律结合图丙分析；
（6）测量额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，首先要使灯正常发光；根据R＝，测量出灯的额定电流是关键；根据电路连接，先闭合开关 S 和 S2，断开 S1时，此时只有小灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表测灯泡两端的电压，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额，小灯泡正常发光；
若能测量出此时变阻器连入电路的电阻，控制变阻器连入电路的电阻不变，可闭合开关 S 和 S1，断开 S2，电压表测定值电阻两端的电压，由分压原理可得出此时变阻器的阻值，根据欧姆定律可得出灯的额定电流，从而求出小灯泡正常发光时的电阻。
【解答】解：（1）滑片向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器阻值变小，故变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）连接好电路，闭合开关，电流表电压表均有示数，说明电路是通路，灯泡不亮可能是电路电流太小，使灯泡的实际功率太小，故接下来应进行的操作是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光；
（3）测量过程中，滑片在某一位置时，电压表示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，为测量灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应缓慢将滑片P向右移动；
由图甲可知，电流表选用小量程；灯正常发光时电流表示数如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡额定功率为：
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（4）由图丙可知，随着小灯泡的电阻随着电压的增大而增大；当小灯泡在额定功率下工作时，小灯泡的电阻为：R'＝＝≈8.3Ω；
当小灯泡在2V电压下工作时，小灯泡的电阻小于8.3Ω，电流小于0.3A，小灯泡的实际功率为：0.6W＝2V×0.3A＞P实＞＝≈0.48W；
故ACD不符合题意，B符合题意；故选B；
（5）由图甲可知，电源为两节干电池，即电源电压为3V；由图丙可知，电压的分度值是0.25V，小灯泡的曲线与滑动变阻器的曲线的交点，表示灯与滑动变阻器的电压相等，根据串联分压原理，此时灯与滑动变阻器的电压都是1.5V，如下图知，①、②、③三条曲线与小灯泡曲线相交的点对应为1.5V的是曲线①，故正确的是图丙中的虚线为①；
（6）实验步骤：
①只闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额；
②保持滑片P不动，断开S2、闭合S1，读出电压表示数为U1；
③在步骤①中，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额，此时灯泡正常发光；
在步骤②中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，保持变阻器滑片位置不动，根据串联分压原理可知：
＝，
解得：R滑＝×R0；
在步骤①中，根据串联电路电压规律，变阻器两端电压为U滑＝U﹣U额，则通过变阻器的电流为：
I滑＝＝＝，
根据串联电路电流特点，小灯泡的额定电流为I额＝I滑＝，
则小灯泡正常发光时的电阻为：
RL＝＝＝。
故答案为：（1）见解答图；（2）移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光；（3）右；0.75；（4）B；（5）①；（6）①U额；③。
【点评】本题测小灯泡额定功率实验，考查了电路连接、电路故障、实验操作、功率的计算、影响电阻大小因素和功率公式的应用及设计实验方案测电阻的能力。
18．（14分）小李和同学们在探究“浮力大小与哪些因素有关”时，操作如下：
（1）如图甲所示小李把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用力越来越大，由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关，于是他设计如图乙所示实验步骤，根据 bc（或bd） 两图可以验证猜想是否正确；
（2）小李通过观察b，e两图，得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论，你认为这样得出结论是否合理 否 （选填“是”或“否”），请你说出理由 实验中没有控制物体排开液体的体积相同 ；
（3）实验结束后小李联想到压强知识，提出了下面三个问题，请你帮助解答：
①b，d两图中A下表面受到水的压强分别是p1、p2，则p1 ＜ p2；
②b，c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是p3、p4，则p3 ＜ p4；
③c图中A下表面与上表面受到水的压强差为p5，d图中A下表面与上表面受到水的压强差为p6，则p5 ＝ p6。（以上三个空均选填“＞”、“＜”或“＝”）
【分析】（1）要探究浮力和物体排开液体体积的关系，就要采用控制变量法控制液体的密度一定而物体排开液体的体积不同；
（2）由阿基米德原理知道物体受液体浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，b、e两图中液体的密度不同，排开液体的体积也不同，没有控制变量，得出的结论不准确；
（3）①分析b，d两图中A下表面所处的深度，根据p＝ρgh比较两者压强之间的关系；
②物体浸入水中时受到向上的浮力，同时物体给液体一个向下的压力，这两个力的大小相等，则桌面受到的压力等于烧杯和水的重力加上物体的浮力，比较两者浮力的大小，利用p＝比较两者对水平桌面的压强关系；
③结合浮力产生的原因分析。
【解答】解：（1）要验证浮力大小和物体排开液体体积的关系，就要保证液体的密度一定而物体排开液体的体积不同，图bc或bd符合题意；
（2）由b图中看出，物体A没有浸没于水中，和e图中比较，物体排开液体的体积不同，液体的密度也不同，不能得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关，
故小明的结论是错的，因为研究浮力大小与液体的密度的关系，要保证排开的液体的体积相等；
（3）①由图可知，物体A下表面在b图中所处的深度小于在d图中的深度，由p＝ρgh可知，p1＜p2；
②因物体浸入水中时受到向上的浮力，同时物体给液体一个向下的压力，这两个力的大小相等，
所以，桌面受到的压力等于烧杯和水的重力加上物体的浮力，
因c中弹簧测力计的示数较小，由F浮＝G﹣F′可知受到的浮力较大，
所以，c对桌面的压力大于b对桌面的压力，
烧杯的底面积相同，由p＝可知，p3＜p4。
③c图中A下表面与上表面受到水的压强差为p5，d图中A下表面与上表面受到水的压强差为p6，则p5＝p6。
故答案为：（1）bc（或bd）；（2）否；实验中没有控制物体排开液体的体积相同；（3）①＜；②＜；③＝。
【点评】本题考查了探究浮力大小哪哪些因素有关的实验和有关液体压强、固体压强的大小比较，关键是利用好控制变量法以及明白烧杯对水平桌面的压力等于水和烧杯的重力加上物体受到的浮力。
五、解答题（共2小题，满分14分）
19．（7分）工人利用如图所示的装置，在河边打捞水中的物体M．打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为0.2m/s，此时工人做功的功率为360W；当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力，恰好能使物体继续匀速上升。已知：工人的质量为70kg，物体M的密度为2.5×103kg/m3．不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，g取10N/kg。求：
（1）物体M的重力GM；
（2）动滑轮的重力G动；
（3）物体离开水面后，滑轮组的机械效率η．（结果请保留两位有效数字）
【分析】（1）物体M在水中根据人的功率和速度利用P＝Fv求出拉力，当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力为人的重力G人；
不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，若物体在水面外则F＝（G+G动）；若物体浸没在水中，则F＝（G﹣F浮+G动），联立等式求出F浮，根据F浮＝ρ水gV排，V排＝V物，求出V物，最后利用G＝ρ物gV物求物体重力，
（2）根据物体在水面外则F＝（G+G动）和物体浸没在水中F＝（G﹣F浮+G动）求动滑轮的重力G动；
（3）物体离开水面时，滑轮组的机械效率为η＝＝求机械效率。
【解答】解：
（1）由图可知n＝4，则v＝4vM，＝4×0.2m/s＝0.8m/s，
由P＝Fv得：物体M在水中，人对绳的拉力
FT＝＝＝450N，
对物体M和动滑轮进行受力分析：
物体M在水中匀速上升时，如图甲所示。
物体M全部露出水面匀速上升时，如图乙所示。
∵不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，
∴若物体浸没在水中，则FT＝（GM+G动﹣F浮）；
即：GM+G动＝F浮+4FT﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
若物体在水面外则Fmax＝（GM+G动）；
即：GM+G动＝4Fmax﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
∵当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力，
∴Fmax＝G人＝m人g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①②③式解得：
F浮＝4m人g﹣4FT＝4×70kg×10N/kg﹣4×450N＝1000N，
由F浮＝ρ水gVM得：
物体M的体积：VM＝＝＝0.1m3，
物体M受到的重力：
GM＝ρMgVM＝2.5×103kg/m3×10N/kg×0.1m3＝2500N；
（2）由②③式得：
动滑轮受到的重力：
G动＝4Fmax﹣GM＝4m人g﹣GM＝2800N﹣2500N＝300N；
（3）物体M出水后，滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝89%。
答：（1）物体M的重力GM为2500N；
（2）动滑轮的重力G动为300N；
（3）物体离开水面后，滑轮组的机械效率η为89%。
【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、效率公式的掌握和运用，涉及到对物体的受力分析，知识点多、综合性强，属于难题。
20．（7分）音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲、乙是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。求：
（1）第10s时红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算25～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图丙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丁所示的周期性变化的UAB，定值电阻R＝2Ω，D为特殊电子元件，当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变。当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少？该电路工作10min，其中喷水时间有多少？
【分析】（1）由红灯功率随时间变化的图像可知第10s红灯的电功率，由公式I＝可计算其电流；
（2）结合图像分析25～30秒红、绿灯的功率，根据公式W＝Pt计算消耗的总电能；
（3）根据题意，当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，根据U＝IR算出R两端的最小电压，这个电压为能否喷水的临界电压，根据题意可知此时UAB＞6V，UD恒为6V不变，UAB＝UD+UR算出UAB的电压；
根据图知，当0＜t＜3s时，AB两端的电压均匀增加，3s时AB两端的电压达到15V，判断出临界电压对应的时间，从而判断出一个周期中喷水时间，最后算出该电路工作10min喷水的时间。
【解答】解：（1）第10s红灯两端的电压为100V，红灯的功率为P红＝200W，
由P＝UI可得，
此时通过红灯的电流为：I红＝＝＝2A；
（2）由图甲可知，红灯和绿灯在25～30秒内的功率都为200W，则总功率为：P总＝200W+200W＝400W，
红灯和绿灯消耗的总电能为：W总＝P总t＝400W×5s＝2000J；
（3）当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变；当通过R的电流满足I≥2A时，水泵启动喷水，
则喷水时R两端的电压至少为：UR＝IR＝2A×2Ω＝4V，
这个电压为能否喷水的临界电压，所以UAB至少为：UAB＝UD+UR＝6V+4V＝10V，
由图丙可知，0～3s内AB两端的电压均匀增加，3s时达到15V，则2s时对应的电压为10V，即在一个周期的2～4s内，UAB≥10V时，如图：
则一个周期内（周期为6s）喷水时间为2s，
10min＝600s，
10min有100个周期，
则喷水时间为：t′＝100×2s＝200s。
答：（1）第10s红灯两端的电压为100V，此时通过红灯的电流为2A；
（2）25～30s内红灯和绿灯消耗的总电能为2000J；
（3）电路启动喷水，此时UAB至少为10V，该电路工作10min，其中喷水时间有200s。
【点评】本题考查了欧姆定律、电功率公式和电功公式的应用以及从图象中获取信息的能力，有一定的难度。
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