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2020年山东省泰安市东平县中考物理一模试卷（含答案）
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这是一份2020年山东省泰安市东平县中考物理一模试卷（含答案），共29页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2020年山东省泰安市东平县中考物理一模试卷
一、选择题（本题共15题，共30分．以下每题各只有一个正确答案，选对得2分；多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题纸的规定位置）
1．（2分）下列估测数据中最接近实际情况的是（ ）
A．一支粉笔的长度约为40cm
B．人步行的速度约为4km/h
C．家庭电路中与空调连接的导线直径约为10mm
D．一个苹果重约为0.25N
2．（2分）关于声音，下列说法不正确的是（ ）
A．利用回声可以测地球到月球间的距离
B．人们小声说话时，声音的响度较小
C．在高架桥两侧修隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
D．超声“碎石”是利用声能传递能量
3．（2分）下列现象中，属于光的反射现象的是（ ）
A．平静的湖面上有蓝天白云的倒影
B．用放大镜观看地图
C．夜晚，在路灯下出现人的影子
D．斜插入水中的筷子，在水中的部分看起来向上弯折
4．（2分）在抗击新冠肺炎期间，医护人员必须穿着厚厚的防护服，戴上口罩和眼罩。他们在工作时，眼罩的镜片常常模糊不清，这种现象属于（ ）
A．汽化 B．凝固 C．升华 D．液化
5．（2分）如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别装有同种液体且深度相同，两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示，则（ ）
A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＝F乙，p甲＞p乙
C．F甲＞F乙，p甲＝p乙 D．F甲＞F乙，p甲＞p乙
6．（2分）张宁用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．图乙中烛焰成的是倒立放大的像
B．凸透镜的焦距是30cm
C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
D．将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，烛焰可在光屏上成清晰的像
7．（2分）小浩酷爱体育运动，他玩滑板的水平也很高超。如图所示，他在一个不光滑的斜坡上加速下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重力势能减小，动能增大
B．重力势能增大，动能减小
C．重力势能减小，动能不变
D．机械能保持不变
8．（2分）关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．保险丝熔断后，可以使用铜丝代替
B．控制电灯的开关必须接在火线上
C．洗衣机必须有接地线，洗衣机的金属外壳可以与零线相连
D．利用测电笔判别火线与零线时，手不能与笔尾金属体相接触
9．（2分）如图所示是王超设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻。当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数变大
C．电流表、电压表示数都变大
D．电流表、电压表示数都变小
10．（2分）物理研究中常常用到“控制变量法”。“等效替代法”、“理想化模型”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中，运用了“控制变量法“的是（ ）
A．研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成
B．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
C．研究压力的作用效果与哪些因素有关时，保持受力面积不变
D．托里拆利实验中，用水银柱的高度反映大气压强的大小
11．（2分）关于如图所示的四个情景，下列说法中（ ）
①甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，表明分子间存在引力
②乙图说明了压力的作用效果与压力大小有关
③丙图中人要插到水中的鱼，需向看到鱼的下方插去，原因是发生了光的折射
④丁图中利用如图所示的方法套紧斧头，是因为斧头受到惯性的作用
A．只有①④正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确
12．（2分）两个相同的烧杯中装有不同的液体，把质量相等的甲，乙两球分别轻轻放入A．B两杯液体中，静止时处于如图所示状态。甲，乙排开液体的重力相等，则下列说法正确的是（ ）
①甲球所受浮力更大
②两球所受浮力一样大
③A杯中液体密度小于B杯中液体密度
④甲球对容器底的压力小于乙球对容器底的压力
A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②④正确 D．只有②③正确
13．（2分）如图所示，用水平拉力F拉动物体A在水平面上做匀速直线运动，物体B静止，若不计绳和弹簧测力计的重力，下列说法正确的是（ ）
①弹簧测力计的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力
②B对A的摩擦力方向水平向右
③B所受的重力和A对B的支持力是一对相互作用力
④A所受的水平拉力F大于地面对A的摩擦力
A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确
14．（2分）一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L，若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.7×103kg/m3，则以下说法正确的是（ ）
①小轿车是将机械能转化为内能的机器
②这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108J
③汽车消耗的有用热量即有用功为9.66×107J
④这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966N
A．①②③④均正确 B．只有①②③正确
C．只有②③④正确 D．只有②④正确
15．（2分）如图所示是某同学设计的调光灯电路，R0为定值电阻，S为选择开关。当S接触a点时，小灯泡正常发光但不能调光；当S接触b点时，电路断开；当S接触c点时，电路可连续调光。已知滑动变阻器R的规格为“10Ω 2A”，灯泡L上标着“10V 12W”的字样，电源电压恒为16V，灯泡电阻随温度变化。则以下判断正确的是（ ）
①灯泡L的额定电流是1.2A
②定值电阻R0的阻值等于5Ω
③当S接触c点时，调节R的滑片至中点位置，若电路中的电流为1A，此时灯泡的实际功率为6W
④当灯泡L正常发光时，整个电路10s消耗的电能为19.2J
A．①②③④均正确 B．只有③④正确
C．只有①②③正确 D．只有①②④正确
二、填空题（每空1分，共4分）
16．（1分）在学校运会开幕时，仪仗队彩旗飘扬，运动员英姿飒爽，军乐队和谐整齐的乐音响彻在整个运动场上。我们能分辨出军鼓、军号、锣声的主要原因是这些声音的 不同。
17．（1分）“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还；两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，在这首脍炙人口的千古名诗中，李白以书画大家的手笔给我们描绘了一幅气势磅礴的运动画卷。其中“轻舟已过万重山”是以 为参照物。
18．（1分）如图所示为一汽油机汽缸示意图，该图表示此时汽油机正处于工作过程的 冲程。
19．（1分）小浩在上学的路上，伞被风吹得向上翻起，这是因为伞的上表面风速比下表面的风速大，伞下表面空气压强比上表面空气压强 （选填“大”或“小”）。
三、作图题（每题2分，共4分）
20．（2分）如图所示，一铁块放在水平地面上，请画出当条形磁铁靠近铁块时，铁块所受摩擦力的示意图。（图中已标出摩擦力的作用点）
21．（2分）请按要求将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成）。
要求：
（1）电路能改变电磁铁磁性的强弱；
（2）电路接通后能使小磁针静止在图示位置。
四、实验题（第22题5分，第23题11分，共16分）
22．（5分）小浩同学在湖边捡到一块漂亮的小石块，他用家中常见物品与刻度尺巧妙地测出了小石块的密度，测量方案如下：
①用细绳将一质地均匀的直杆悬挂，调节至水平位置平衡，记下细绳在直杆上的结点位置O；
②将一重物悬于结点O左侧的A点，小石块悬于结点O的右侧，调整小石块的位置，如图所示，当小石块悬于B点时，直杆在水平位置平衡；
③用刻度尺测量OB的长度为LB；
④保持重物的悬点位置A不变，将结点O右侧的小石块浸没在盛水的杯中（且未与杯底、杯壁接触），调整小石块的悬点位置，当小石块悬于C点时，直杆在水平位置平衡；
⑤用刻度尺测量OC的长度为LC。
请根据他的测量方案回答以下问题：
（1）实验中三次调节了直杆在水平位置平衡。其中，第一次调节水平平衡的目的是 ，第二次调节水平平衡的目的是 （选填“a”或“b”）；
a．便于测量力臂
b．消除直杆自重的影响
（2）C点应该在B点的 侧（选填“左”或“右”）；
（3）小丽看了小浩的实验过程后，认为小浩还需要用刻度尺测量OA的长度LA，你觉得本实验有必要测LA吗？ （选填“有必要”或“没必要”）；
（4）小石块密度的表达式为ρ石＝ （用字母ρ水、LA、LB、LC表示）。
23．（11分）小浩同学在实验室中找到一个学生电源a。四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、“25Ω 1A”的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导线若干，完成了下列电学实验：
（1）探究“电流与电阻的关系”
①如图甲是小浩连接的电路，还有一根导线没有接上，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处；
②正确连接后，闭合开关，小浩发现电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻发生了 （填“短路”或“断路”）；
③实验中保持电压表的示数为2V不变，为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源的电压值不应超过 V，小浩用5Ω定值电阻完成实验后，只把定值电阻更换为10Ω电阻，为保证电压表示数不变，应向 侧（填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片。
④正确完成四次实验后，可以得出结论：在导体两端电压一定时，电流与导体的电阻成 。
（2）测量滑动变阻器R2的最大阻值。
①小浩连接了如图乙所示的电路，将滑动变阻器R2的滑片调至最右端。闭合开关，适当调节R1的阻值，电流表和电压表的示数如图丙所示，电压表的示数为 V，R2的最大阻值为 Ω；
②实验中至少需要测量三组数据，目的是 （填“寻找普遍规律”或“减小误差”）。
（3）小浩又找来学生电源b（电压为12V不变）、最大阻值为20Ω的滑动变阻器R3和最大阻值为10Ω的滑动变阻器R4，并设计了如图丁所示电路，测量标有“0.3A”字样灯泡的额定功率，请将他的实验过程补充完整：
①只闭合开关S、S2，将滑动变阻器 （选填“R3”或“R4”）的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为 V，此时灯泡正常发光；
②保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合开关S、S1，断开S2，读出电压表的示数为6V；
③灯泡的额定功率P额＝ W。
五、计算题（第24题7分，第25题9分，共16分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（7分）如图是在岸边打捞水中金属块的装置示意图，均匀实心金属块的体积为5×10﹣3m3，质量为40kg。若水对金属块的阻力忽略不计，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，试解答下列问题：（不计绳重和摩擦）
（1）在金属块还未露出水面时，求金属块所受到的浮力；
（2）若人用200N的拉力使金属块在水中匀速上升3m后还未露出水面，求人的拉力所做的功；
（3）求金属块在水中匀速上升时滑轮组的机械效率。
25．（9分）某型号电热水壶具有加热、保温、电动出水以及干烧断电功能，其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开；S2是壶壁温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水壶处于保温状态；S3是电动出水开关，按下时闭合，电磁泵将水抽出。已知R1＝48.4Ω，R2＝484Ω，R3＝196Ω。
（1）求电热水壶保温功率；
（2）闭合S1、S3电磁泵两端电压为24V，求电磁泵的电功率；
（3）若水烧开后S2没有自动断开，则壶里的水烧干后经过多长时间S1才会断开？[已知发热盘质量为0.66kg，比热容为0.5×103J/（kg•℃）。设水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，不计热损失]。
2020年山东省泰安市东平县中考物理一模试卷
（参考答案）
一、选择题（本题共15题，共30分．以下每题各只有一个正确答案，选对得2分；多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题纸的规定位置）
1．（2分）下列估测数据中最接近实际情况的是（ ）
A．一支粉笔的长度约为40cm
B．人步行的速度约为4km/h
C．家庭电路中与空调连接的导线直径约为10mm
D．一个苹果重约为0.25N
【解答】解：
A、中学生拳头宽度约8cm，一支粉笔长度与此差不多，在8cm左右。故A不符合实际；
B、人正常步行的速度在1.1m/s＝1.1×3.6km/h≈4km/h左右。故B符合实际；
C、中学生食指宽度约1cm，家庭电路中与空调连接的导线直径约为约为此数值的一半，在0.5cm＝5mm左右。故C不符合实际；
D、一个苹果的质量约250g＝0.25kg，受到的重力约G＝mg＝0.25kg×10N/kg＝2.5N．故D不符合实际。
故选：B。
2．（2分）关于声音，下列说法不正确的是（ ）
A．利用回声可以测地球到月球间的距离
B．人们小声说话时，声音的响度较小
C．在高架桥两侧修隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
D．超声“碎石”是利用声能传递能量
【解答】解：A、声音不能在真空中传播，因此不能利用回声测地球到月球的距离，故A错误；
B、人们小声说话，声带的振幅小，响度小，故B正确；
C、高架道路两侧建起隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声，故C正确；
D、声既能传递信息，也能传递能量，超声“碎石”是利用声能传递能量，故D正确。
故选：A。
3．（2分）下列现象中，属于光的反射现象的是（ ）
A．平静的湖面上有蓝天白云的倒影
B．用放大镜观看地图
C．夜晚，在路灯下出现人的影子
D．斜插入水中的筷子，在水中的部分看起来向上弯折
【解答】解：
A、平静的水面相当于平面镜，蓝天白云在水中成像是平面镜成像现象，故属于光的反射，故A符合题意；
B、用放大镜观看地图，利用凸透镜成像，属于光的折射现象，故B不符合题意；
C、影子的形成是由于身体挡住了光而形成的，因此影子的形成是由光沿直线传播形成的，故C不符合题意；
D、斜插入水中的筷子看起来向上弯折，是由于光线从水中斜射入空气中时发生了折射，故D不符合题意。
故选：A。
4．（2分）在抗击新冠肺炎期间，医护人员必须穿着厚厚的防护服，戴上口罩和眼罩。他们在工作时，眼罩的镜片常常模糊不清，这种现象属于（ ）
A．汽化 B．凝固 C．升华 D．液化
【解答】解：
眼罩的玻璃片模糊不清，上面有一层水雾，是水蒸气遇冷液化形成的，故ABC错误，D正确。
故选：D。
5．（2分）如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别装有同种液体且深度相同，两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示，则（ ）
A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＝F乙，p甲＞p乙
C．F甲＞F乙，p甲＝p乙 D．F甲＞F乙，p甲＞p乙
【解答】解：由题意知，两容器中装有同种液体且液面相平，则液体的密度相同，深度也相同，根据p＝ρgh可知，两容器底部受到液体的压强相等，即p甲＝p乙；
又因为容器底面积相等，根据F＝pS可知，两容器底部受到液体的压力相等，即F甲＝F乙；故A正确，BCD错误。
故选：A。
6．（2分）张宁用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．图乙中烛焰成的是倒立放大的像
B．凸透镜的焦距是30cm
C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
D．将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，烛焰可在光屏上成清晰的像
【解答】解：A、图乙中，物距u＝12cm，像距v＝23cm，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，故本选项正确；
B、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为30cm﹣20cm＝10cm，故本选项错误；
C、图乙中成倒立放大的实像，根据这个原理制成了幻灯机或投影仪；故本选项错误；
D、因为凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，所以将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，则在光屏上不能成清晰的像，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向靠近透镜的方向移动，故本选项错误。
故选：A。
7．（2分）小浩酷爱体育运动，他玩滑板的水平也很高超。如图所示，他在一个不光滑的斜坡上加速下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重力势能减小，动能增大
B．重力势能增大，动能减小
C．重力势能减小，动能不变
D．机械能保持不变
【解答】解：
ABC、小浩加速下滑的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；高度降低，重力势能变小，故A正确，BC错误；
D、小浩下滑过程中，滑板克服斜面摩擦做功，一部分机械能转化为内能，机械能减小，故D错误。
故选：A。
8．（2分）关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．保险丝熔断后，可以使用铜丝代替
B．控制电灯的开关必须接在火线上
C．洗衣机必须有接地线，洗衣机的金属外壳可以与零线相连
D．利用测电笔判别火线与零线时，手不能与笔尾金属体相接触
【解答】解：
A、保险丝熔断后不能用铜丝代替，因为铜的熔点很高，铜丝的电阻较小，在电路中电流过大时，铜丝不能自动熔断，不能起到保险的作用，故A错误；
B、家庭电路中控制电灯的开关必须接在火线上，即开关要接在火线和灯泡之间，在断开开关时，能“切断”火线，操作时不会发生触电事故，故B正确；
C、洗衣机的三脚插头接入三孔插座中，能使洗衣机金属外壳接地，能防止金属外壳漏电而发生触电事故，但金属外壳不能与零线相连（原因：当火线绝缘皮破损碰到了金属外壳时，也就等于碰到了零线，会造成短路），故C错误；
D、使用测电笔时，如果不用手接触笔尾的金属体，就不会构成通路，就无法正确辨别火线与零线，故D错误。
故选：B。
9．（2分）如图所示是王超设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻。当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数变大
C．电流表、电压表示数都变大
D．电流表、电压表示数都变小
【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
当闭合开关S，压力F增大时，滑片下移，R2接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AC错误；
由U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，
因串联电路总电压等于各部分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B正确，D错误。
故选：B。
10．（2分）物理研究中常常用到“控制变量法”。“等效替代法”、“理想化模型”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中，运用了“控制变量法“的是（ ）
A．研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成
B．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
C．研究压力的作用效果与哪些因素有关时，保持受力面积不变
D．托里拆利实验中，用水银柱的高度反映大气压强的大小
【解答】解：A、研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成，采用的是类比法。故A不符合题意；
B、研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况，采用的是模型法。故B不符合题意；
C、研究压力的作用效果与哪些因素有关时，保持受力面积不变，采用的是控制变量法。故C符合题意；
D、托里拆利实验中，用水银柱的高度反映大气压强的大小，采用的是转换法。故D不符合题意。
故选：C。
11．（2分）关于如图所示的四个情景，下列说法中（ ）
①甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，表明分子间存在引力
②乙图说明了压力的作用效果与压力大小有关
③丙图中人要插到水中的鱼，需向看到鱼的下方插去，原因是发生了光的折射
④丁图中利用如图所示的方法套紧斧头，是因为斧头受到惯性的作用
A．只有①④正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确
【解答】解：
①甲图中两个底面削平的铅柱紧压在一起，下面吊一个重物也不能把它们拉开，说明分子之间存在相互作用的引力，故①正确；
②乙图中这两个人与地面的受力面积不同，所以没法说明压力的作用效果与压力的大小有关，故②错误；
③从鱼身上反射出的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了，此时人看到的鱼并不是鱼的实际位置，而是真实的鱼的虚像，人要想叉到鱼，就要朝着所看到的“鱼”下方位置插去，故③正确；
④丁图中利用如图所示的方法套紧斧头是由于斧头具有惯性，但是惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故④错误。
故选：B。
12．（2分）两个相同的烧杯中装有不同的液体，把质量相等的甲，乙两球分别轻轻放入A．B两杯液体中，静止时处于如图所示状态。甲，乙排开液体的重力相等，则下列说法正确的是（ ）
①甲球所受浮力更大
②两球所受浮力一样大
③A杯中液体密度小于B杯中液体密度
④甲球对容器底的压力小于乙球对容器底的压力
A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②④正确 D．只有②③正确
【解答】解：
①②根据阿基米德原理可知：F浮A＝GA排，F浮B＝GB排，已知甲、乙排开液体的重力相等，所以F浮A＝F浮B，故①错误，②正确；
③由于浮力相同，则：F浮A＝ρAgV排A＝F浮B＝ρBgV排B，由于A的体积大于B的体积，则A的液体的密度要小于B的液体的密度；故③正确；
④甲乙的质量是相同的，重力相同；甲乙都受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和竖直向上的浮力；由于甲乙受到的浮力相同，则支持力相同，根据力的相互性可知，甲乙对容器底部的压力是相同的，故④错误。
故选：D。
13．（2分）如图所示，用水平拉力F拉动物体A在水平面上做匀速直线运动，物体B静止，若不计绳和弹簧测力计的重力，下列说法正确的是（ ）
①弹簧测力计的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力
②B对A的摩擦力方向水平向右
③B所受的重力和A对B的支持力是一对相互作用力
④A所受的水平拉力F大于地面对A的摩擦力
A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确
【解答】解：①物体B处于平衡状态，因此受平衡力，则弹簧测力计的示数等于A对B的摩擦力，故①正确；
②A对B的摩擦力方向水平向右，由于力的作用是相互的，所以B对A的摩擦力方向水平向左，故②错误；
③B所受的重力和A对B的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故③错误；
④A在水平方向上受三个力，其中A所受的水平拉力F大小等于地面对A的摩擦力与B对A的摩擦力二者之和，因此，A所受的水平拉力F大于地面对A的摩擦力，故④正确。
综上分析，只有①④正确。
故选：B。
14．（2分）一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L，若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.7×103kg/m3，则以下说法正确的是（ ）
①小轿车是将机械能转化为内能的机器
②这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108J
③汽车消耗的有用热量即有用功为9.66×107J
④这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966N
A．①②③④均正确 B．只有①②③正确
C．只有②③④正确 D．只有②④正确
【解答】解：①小轿车是将内能转化为机械能的机器，故①错误；
②消耗汽油的体积：V＝10L＝10dm3＝10×10﹣3m3，
由ρ＝可得，行驶100km消耗汽油的质量：
m＝ρV＝0.7×103kg/m3×10×10﹣3m3＝7kg；
这些汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝7kg×4.6×107J/kg＝3.22×108J，故②正确；
③根据η＝可得用来驱动汽车做的有用功：
W有用＝ηQ放＝30%×Q放＝30%×3.22×108J＝9.66×107J，故③正确；
④由W有用＝Fs得轿车的牵引力：
F＝＝＝966N，
又因为轿车匀速行驶，
所以轿车受到的阻力：f＝F＝966N，故④正确。
故选：C。
15．（2分）如图所示是某同学设计的调光灯电路，R0为定值电阻，S为选择开关。当S接触a点时，小灯泡正常发光但不能调光；当S接触b点时，电路断开；当S接触c点时，电路可连续调光。已知滑动变阻器R的规格为“10Ω 2A”，灯泡L上标着“10V 12W”的字样，电源电压恒为16V，灯泡电阻随温度变化。则以下判断正确的是（ ）
①灯泡L的额定电流是1.2A
②定值电阻R0的阻值等于5Ω
③当S接触c点时，调节R的滑片至中点位置，若电路中的电流为1A，此时灯泡的实际功率为6W
④当灯泡L正常发光时，整个电路10s消耗的电能为19.2J
A．①②③④均正确 B．只有③④正确
C．只有①②③正确 D．只有①②④正确
【解答】解：
①由P＝UI可得，灯泡L的额定电流IL＝＝＝1.2A，故①正确；
②当S接触a点时，灯泡L与电阻R0串联，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光，
所以，R0两端的电压U0＝U﹣UL＝16V﹣10V＝6V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I＝可得，定值电阻R0的阻值R0＝＝＝＝5Ω，故②正确；
③当S接触c点时，灯泡L、R0、R串联，此时电路中的电流I＝1A，
则R0和R两端的电压之和U1＝I（R0+R）＝1A×（5Ω+×10Ω）＝10V，
此时灯泡两端的电压UL′＝U﹣U1＝16V﹣10V＝6V，
此时灯泡的实际功率PL′＝UL′I＝6V×1A＝6W，故③正确；
④当灯泡L正常发光时，整个电路10s消耗的电能W＝UI′t＝UILt＝16V×1.2A×10s＝192J，故④错误。
综上可知，只有①②③正确。
故选：C。
二、填空题（每空1分，共4分）
16．（1分）在学校运会开幕时，仪仗队彩旗飘扬，运动员英姿飒爽，军乐队和谐整齐的乐音响彻在整个运动场上。我们能分辨出军鼓、军号、锣声的主要原因是这些声音的 音色 不同。
【解答】解：鼓、号、锣材料和结构不同，发出声音的音色是不同的，我们就是靠音色来进行区分的。
故答案为：音色。
17．（1分）“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还；两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，在这首脍炙人口的千古名诗中，李白以书画大家的手笔给我们描绘了一幅气势磅礴的运动画卷。其中“轻舟已过万重山”是以 高山 为参照物。
【解答】解：
从轻舟已过万重山，可以体现出舟中人相对于高山位置不断变化，所以以高山为参照物，舟是运动的。
故答案为：高山。
18．（1分）如图所示为一汽油机汽缸示意图，该图表示此时汽油机正处于工作过程的 压缩 冲程。
【解答】解：如图汽油机汽缸中活塞向上运动，两个气门都关闭，所以是压缩冲程。
故答案为：压缩。
19．（1分）小浩在上学的路上，伞被风吹得向上翻起，这是因为伞的上表面风速比下表面的风速大，伞下表面空气压强比上表面空气压强 大 （选填“大”或“小”）。
【解答】解：根据流体压强和流速的关系可知，伞被风吹得向上翻起，这是因为伞的上表面风速比下表面的风速大，伞下表面空气压强比上表面空气压强大。
故答案为：大。
三、作图题（每题2分，共4分）
20．（2分）如图所示，一铁块放在水平地面上，请画出当条形磁铁靠近铁块时，铁块所受摩擦力的示意图。（图中已标出摩擦力的作用点）
【解答】解：摩擦力的作用点在接触面上（已标出），由于铁块在磁力作用下会向右运动，或具有向右运动的趋势，因此摩擦力的方向是水平向左；那么过摩擦力的作用点水平向左画一条带箭头的线段，在箭头附近标上力的符号f，如图所示。
21．（2分）请按要求将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成）。
要求：
（1）电路能改变电磁铁磁性的强弱；
（2）电路接通后能使小磁针静止在图示位置。
【解答】解：改变线圈中的电流大小可以改变电磁铁磁性的强弱，因此电路中要有一个滑动变阻器。要使电磁铁的左端为N极，由安培定则可以判定，电流要从电磁铁的左端流入。故设计电路如下：
四、实验题（第22题5分，第23题11分，共16分）
22．（5分）小浩同学在湖边捡到一块漂亮的小石块，他用家中常见物品与刻度尺巧妙地测出了小石块的密度，测量方案如下：
①用细绳将一质地均匀的直杆悬挂，调节至水平位置平衡，记下细绳在直杆上的结点位置O；
②将一重物悬于结点O左侧的A点，小石块悬于结点O的右侧，调整小石块的位置，如图所示，当小石块悬于B点时，直杆在水平位置平衡；
③用刻度尺测量OB的长度为LB；
④保持重物的悬点位置A不变，将结点O右侧的小石块浸没在盛水的杯中（且未与杯底、杯壁接触），调整小石块的悬点位置，当小石块悬于C点时，直杆在水平位置平衡；
⑤用刻度尺测量OC的长度为LC。
请根据他的测量方案回答以下问题：
（1）实验中三次调节了直杆在水平位置平衡。其中，第一次调节水平平衡的目的是 b ，第二次调节水平平衡的目的是 a （选填“a”或“b”）；
a．便于测量力臂
b．消除直杆自重的影响
（2）C点应该在B点的 右 侧（选填“左”或“右”）；
（3）小丽看了小浩的实验过程后，认为小浩还需要用刻度尺测量OA的长度LA，你觉得本实验有必要测LA吗？ 没必要 （选填“有必要”或“没必要”）；
（4）小石块密度的表达式为ρ石＝ （用字母ρ水、LA、LB、LC表示）。
【解答】解：（1）第一次在实验前调节直杆在水平位置平衡的目的是使直杆的重心落在支点上，从而使直杆自重的力臂为0，使直杆自重对杠杆的平衡没有影响；第二、三次，在实验的过程中再次使直杆在水平位置平衡，此时力臂与直杆的一部分相重合，从而可以便于对力臂的测量。
（2）实验中两次使直杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以得到两个等式：G物LA＝G石LB，G物LA＝F'LC，所以有G石LB＝F'LC，F'是小石块浸没在水中时，小石块对直杆的拉力，由于浮力的作用，可知F'＜G石，所以LC＞LB，即C点在B点的右侧。
（3）实验中两次使直杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以得到两个等式：G物LA＝G石LB，G物LA＝F'LC，所以有G石LB＝F'LC，所以G物LA在实验中起中间桥梁的作用，LA的测量没必要。
（4）实验中两次使直杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以得到两个等式：G物LA＝G石LB，G物LA＝F'LC，所以有G石LB＝F'LC，所以有：
G石LB＝F'LC，G石LB＝（G石﹣F浮）LC，ρ石V石gLB＝（ρ石V石g﹣ρ水V排g）LC，
因为小石块浸没在水中，所以V排＝V石，
所以ρ石V石gLB＝（ρ石V石g﹣ρ水V石g）LC，
解得：ρ石＝。
故答案为：（1）b；a；（2）右；（3）没必要；（4）。
23．（11分）小浩同学在实验室中找到一个学生电源a。四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、“25Ω 1A”的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导线若干，完成了下列电学实验：
（1）探究“电流与电阻的关系”
①如图甲是小浩连接的电路，还有一根导线没有接上，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处；
②正确连接后，闭合开关，小浩发现电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻发生了 短路 （填“短路”或“断路”）；
③实验中保持电压表的示数为2V不变，为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源的电压值不应超过 4 V，小浩用5Ω定值电阻完成实验后，只把定值电阻更换为10Ω电阻，为保证电压表示数不变，应向 右 侧（填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片。
④正确完成四次实验后，可以得出结论：在导体两端电压一定时，电流与导体的电阻成 反比 。
（2）测量滑动变阻器R2的最大阻值。
①小浩连接了如图乙所示的电路，将滑动变阻器R2的滑片调至最右端。闭合开关，适当调节R1的阻值，电流表和电压表的示数如图丙所示，电压表的示数为 2 V，R2的最大阻值为 10 Ω；
②实验中至少需要测量三组数据，目的是 减小误差 （填“寻找普遍规律”或“减小误差”）。
（3）小浩又找来学生电源b（电压为12V不变）、最大阻值为20Ω的滑动变阻器R3和最大阻值为10Ω的滑动变阻器R4，并设计了如图丁所示电路，测量标有“0.3A”字样灯泡的额定功率，请将他的实验过程补充完整：
①只闭合开关S、S2，将滑动变阻器 R4 （选填“R3”或“R4”）的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为 3 V，此时灯泡正常发光；
②保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合开关S、S1，断开S2，读出电压表的示数为6V；
③灯泡的额定功率P额＝ 1.8 W。
【解答】（1）探究“电流与电阻的关系”：
①接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
②若定值电阻短路，电压表示数为0，电路为通路，电流表有示数，符合题意；
若定值电阻断路，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，不符合题意，故可能是定值电阻发生了短路；
③由串联电路的规律及分压原理有：＝，
方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，变阻器分得的电压最大，由串联电路电压的规律，电源电压最大，
＝，故U＝4V，
实验中保持电压表的示数为2V不变，为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源的电压值不应超过4V；
根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V；
④正确完成四次实验后，可以得出结论：在导体两端电压一定时，电流与导体的电阻成反比；
（2）测量滑动变阻器R2的最大阻值：
①聪聪连接了如图乙所示的电路，将滑动变阻器R2的滑片调至最右端，闭合开关，适当调节R1的阻值，电流表和电压表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.2A；
电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2V，由欧姆定律，R2的最大阻值为：
R2大＝＝＝10Ω；
②实验中至少需要测量三组数据，目的是减小误差；
（3）测量标有“0.3A”字样灯泡的额定功率，通过灯的电流为0.3A时，灯正常发光：
①只闭合开关S、S2（电压表测R4＝10Ω的电压），将滑动变阻器R4的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为3V，此时电路的电流为：I″＝＝＝0.3A，灯泡正常发光；
②保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合开关S、S1，读出电压表的示数为6V，
③在②中，电压表测R3、R4的电压，根据串联电路电压的规律，灯的额定电压为：U额＝12V﹣6V＝6V，
灯泡的额定功率：
P额＝U额I额＝6V×0.3A＝1.8W。
故答案为：（1）①如上所示；②短路；③4；右；④反比；（2）①2；10；②减小误差；（3）①R4；6；②1.8。
五、计算题（第24题7分，第25题9分，共16分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（7分）如图是在岸边打捞水中金属块的装置示意图，均匀实心金属块的体积为5×10﹣3m3，质量为40kg。若水对金属块的阻力忽略不计，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，试解答下列问题：（不计绳重和摩擦）
（1）在金属块还未露出水面时，求金属块所受到的浮力；
（2）若人用200N的拉力使金属块在水中匀速上升3m后还未露出水面，求人的拉力所做的功；
（3）求金属块在水中匀速上升时滑轮组的机械效率。
【解答】解：
（1）因为金属块浸没水中，
所以金属块排开水的体积：
V排＝V金＝5×10﹣3m3，
金属块所受的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣3m3＝50N；
（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，拉力端移动距离s＝2h＝2×3m＝6m，
人的拉力所做的功：
W＝Fs＝200N×6m＝1200J；
（3）金属块重力：
G金＝m金g＝40kg×10N/kg＝400N，
金属块在水中匀速上升时滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝×100%＝87.5%。
答：（1）在金属块还未露出水面时，金属块所受到的浮力为50N；
（2）人的拉力所做的功为1200J；
（3）金属块在水中匀速上升时滑轮组的机械效率为87.5%。
25．（9分）某型号电热水壶具有加热、保温、电动出水以及干烧断电功能，其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开；S2是壶壁温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水壶处于保温状态；S3是电动出水开关，按下时闭合，电磁泵将水抽出。已知R1＝48.4Ω，R2＝484Ω，R3＝196Ω。
（1）求电热水壶保温功率；
（2）闭合S1、S3电磁泵两端电压为24V，求电磁泵的电功率；
（3）若水烧开后S2没有自动断开，则壶里的水烧干后经过多长时间S1才会断开？[已知发热盘质量为0.66kg，比热容为0.5×103J/（kg•℃）。设水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，不计热损失]。
【解答】解：由图和题意可知，闭合开关S1和S2，电阻R1和R2并联，处于加热状态；
只闭合开关S1时，只有电阻R2工作，处于保温状态；
只闭合开关S1和S3时，电动机和电阻R3串联，电磁泵将水抽出，电动机工作。
（1）电热水壶处于保温状态且不抽水时，只有电阻R2工作，
电热水壶保温功率：P保温＝＝＝100W；
（2）闭合S1、S3时，电动机和电阻R3串联，与R2并联，已知此时电磁泵两端电压为24V，
则由串联电路电压的规律可得，电阻R3两端的电压：
U3＝U﹣U泵＝220V﹣24V＝196V，
这一支路的电流为：
I＝＝＝1A，
则电磁泵的电功率：
P泵＝U泵I＝24V×1A＝24W；
（3）由图和题意可知，闭合开关S1和S2，电阻R1和R2并联，处于加热状态；
则加热功率P加热＝P1+P2＝+＝+＝1100W，
瓶里的水烧干后，发热盘吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝0.5×103J/（kg•℃）×0.66kg×（120℃﹣110℃）＝3300J；
瓶里的水烧干后，S2没有自动断开（仍然是加热状态），不计热损失，电流产生的热量全部被发热盘吸收，即W＝Q放＝Q吸，
由P＝可得，水烧干后到S1断开所需的时间：
t＝＝＝＝3s。
答：（1）：电热水壶保温功率为100W；
（2）电磁泵的电功率为24W；
（3）若水烧开后，S2没有自动断开，则瓶里的水烧干后，经过3s时间，S1才会断开。
2020年山东省泰安市东平县中考物理一模试卷
一、选择题（本题共15题，共30分．以下每题各只有一个正确答案，选对得2分；多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题纸的规定位置）
1．（2分）下列估测数据中最接近实际情况的是（ ）
A．一支粉笔的长度约为40cm
B．人步行的速度约为4km/h
C．家庭电路中与空调连接的导线直径约为10mm
D．一个苹果重约为0.25N
2．（2分）关于声音，下列说法不正确的是（ ）
A．利用回声可以测地球到月球间的距离
B．人们小声说话时，声音的响度较小
C．在高架桥两侧修隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
D．超声“碎石”是利用声能传递能量
3．（2分）下列现象中，属于光的反射现象的是（ ）
A．平静的湖面上有蓝天白云的倒影
B．用放大镜观看地图
C．夜晚，在路灯下出现人的影子
D．斜插入水中的筷子，在水中的部分看起来向上弯折
4．（2分）在抗击新冠肺炎期间，医护人员必须穿着厚厚的防护服，戴上口罩和眼罩。他们在工作时，眼罩的镜片常常模糊不清，这种现象属于（ ）
A．汽化 B．凝固 C．升华 D．液化
5．（2分）如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别装有同种液体且深度相同，两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示，则（ ）
A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＝F乙，p甲＞p乙
C．F甲＞F乙，p甲＝p乙 D．F甲＞F乙，p甲＞p乙
6．（2分）张宁用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．图乙中烛焰成的是倒立放大的像
B．凸透镜的焦距是30cm
C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
D．将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，烛焰可在光屏上成清晰的像
7．（2分）小浩酷爱体育运动，他玩滑板的水平也很高超。如图所示，他在一个不光滑的斜坡上加速下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重力势能减小，动能增大
B．重力势能增大，动能减小
C．重力势能减小，动能不变
D．机械能保持不变
8．（2分）关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．保险丝熔断后，可以使用铜丝代替
B．控制电灯的开关必须接在火线上
C．洗衣机必须有接地线，洗衣机的金属外壳可以与零线相连
D．利用测电笔判别火线与零线时，手不能与笔尾金属体相接触
9．（2分）如图所示是王超设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻。当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数变大
C．电流表、电压表示数都变大
D．电流表、电压表示数都变小
10．（2分）物理研究中常常用到“控制变量法”。“等效替代法”、“理想化模型”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中，运用了“控制变量法“的是（ ）
A．研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成
B．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
C．研究压力的作用效果与哪些因素有关时，保持受力面积不变
D．托里拆利实验中，用水银柱的高度反映大气压强的大小
11．（2分）关于如图所示的四个情景，下列说法中（ ）
①甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，表明分子间存在引力
②乙图说明了压力的作用效果与压力大小有关
③丙图中人要插到水中的鱼，需向看到鱼的下方插去，原因是发生了光的折射
④丁图中利用如图所示的方法套紧斧头，是因为斧头受到惯性的作用
A．只有①④正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确
12．（2分）两个相同的烧杯中装有不同的液体，把质量相等的甲，乙两球分别轻轻放入A．B两杯液体中，静止时处于如图所示状态。甲，乙排开液体的重力相等，则下列说法正确的是（ ）
①甲球所受浮力更大
②两球所受浮力一样大
③A杯中液体密度小于B杯中液体密度
④甲球对容器底的压力小于乙球对容器底的压力
A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②④正确 D．只有②③正确
13．（2分）如图所示，用水平拉力F拉动物体A在水平面上做匀速直线运动，物体B静止，若不计绳和弹簧测力计的重力，下列说法正确的是（ ）
①弹簧测力计的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力
②B对A的摩擦力方向水平向右
③B所受的重力和A对B的支持力是一对相互作用力
④A所受的水平拉力F大于地面对A的摩擦力
A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确
14．（2分）一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L，若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.7×103kg/m3，则以下说法正确的是（ ）
①小轿车是将机械能转化为内能的机器
②这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108J
③汽车消耗的有用热量即有用功为9.66×107J
④这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966N
A．①②③④均正确 B．只有①②③正确
C．只有②③④正确 D．只有②④正确
15．（2分）如图所示是某同学设计的调光灯电路，R0为定值电阻，S为选择开关。当S接触a点时，小灯泡正常发光但不能调光；当S接触b点时，电路断开；当S接触c点时，电路可连续调光。已知滑动变阻器R的规格为“10Ω 2A”，灯泡L上标着“10V 12W”的字样，电源电压恒为16V，灯泡电阻随温度变化。则以下判断正确的是（ ）
①灯泡L的额定电流是1.2A
②定值电阻R0的阻值等于5Ω
③当S接触c点时，调节R的滑片至中点位置，若电路中的电流为1A，此时灯泡的实际功率为6W
④当灯泡L正常发光时，整个电路10s消耗的电能为19.2J
A．①②③④均正确 B．只有③④正确
C．只有①②③正确 D．只有①②④正确
二、填空题（每空1分，共4分）
16．（1分）在学校运会开幕时，仪仗队彩旗飘扬，运动员英姿飒爽，军乐队和谐整齐的乐音响彻在整个运动场上。我们能分辨出军鼓、军号、锣声的主要原因是这些声音的 不同。
17．（1分）“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还；两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，在这首脍炙人口的千古名诗中，李白以书画大家的手笔给我们描绘了一幅气势磅礴的运动画卷。其中“轻舟已过万重山”是以 为参照物。
18．（1分）如图所示为一汽油机汽缸示意图，该图表示此时汽油机正处于工作过程的 冲程。
19．（1分）小浩在上学的路上，伞被风吹得向上翻起，这是因为伞的上表面风速比下表面的风速大，伞下表面空气压强比上表面空气压强 （选填“大”或“小”）。
三、作图题（每题2分，共4分）
20．（2分）如图所示，一铁块放在水平地面上，请画出当条形磁铁靠近铁块时，铁块所受摩擦力的示意图。（图中已标出摩擦力的作用点）
21．（2分）请按要求将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成）。
要求：
（1）电路能改变电磁铁磁性的强弱；
（2）电路接通后能使小磁针静止在图示位置。
四、实验题（第22题5分，第23题11分，共16分）
22．（5分）小浩同学在湖边捡到一块漂亮的小石块，他用家中常见物品与刻度尺巧妙地测出了小石块的密度，测量方案如下：
①用细绳将一质地均匀的直杆悬挂，调节至水平位置平衡，记下细绳在直杆上的结点位置O；
②将一重物悬于结点O左侧的A点，小石块悬于结点O的右侧，调整小石块的位置，如图所示，当小石块悬于B点时，直杆在水平位置平衡；
③用刻度尺测量OB的长度为LB；
④保持重物的悬点位置A不变，将结点O右侧的小石块浸没在盛水的杯中（且未与杯底、杯壁接触），调整小石块的悬点位置，当小石块悬于C点时，直杆在水平位置平衡；
⑤用刻度尺测量OC的长度为LC。
请根据他的测量方案回答以下问题：
（1）实验中三次调节了直杆在水平位置平衡。其中，第一次调节水平平衡的目的是 ，第二次调节水平平衡的目的是 （选填“a”或“b”）；
a．便于测量力臂
b．消除直杆自重的影响
（2）C点应该在B点的 侧（选填“左”或“右”）；
（3）小丽看了小浩的实验过程后，认为小浩还需要用刻度尺测量OA的长度LA，你觉得本实验有必要测LA吗？ （选填“有必要”或“没必要”）；
（4）小石块密度的表达式为ρ石＝ （用字母ρ水、LA、LB、LC表示）。
23．（11分）小浩同学在实验室中找到一个学生电源a。四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、“25Ω 1A”的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导线若干，完成了下列电学实验：
（1）探究“电流与电阻的关系”
①如图甲是小浩连接的电路，还有一根导线没有接上，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处；
②正确连接后，闭合开关，小浩发现电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻发生了 （填“短路”或“断路”）；
③实验中保持电压表的示数为2V不变，为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源的电压值不应超过 V，小浩用5Ω定值电阻完成实验后，只把定值电阻更换为10Ω电阻，为保证电压表示数不变，应向 侧（填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片。
④正确完成四次实验后，可以得出结论：在导体两端电压一定时，电流与导体的电阻成 。
（2）测量滑动变阻器R2的最大阻值。
①小浩连接了如图乙所示的电路，将滑动变阻器R2的滑片调至最右端。闭合开关，适当调节R1的阻值，电流表和电压表的示数如图丙所示，电压表的示数为 V，R2的最大阻值为 Ω；
②实验中至少需要测量三组数据，目的是 （填“寻找普遍规律”或“减小误差”）。
（3）小浩又找来学生电源b（电压为12V不变）、最大阻值为20Ω的滑动变阻器R3和最大阻值为10Ω的滑动变阻器R4，并设计了如图丁所示电路，测量标有“0.3A”字样灯泡的额定功率，请将他的实验过程补充完整：
①只闭合开关S、S2，将滑动变阻器 （选填“R3”或“R4”）的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为 V，此时灯泡正常发光；
②保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合开关S、S1，断开S2，读出电压表的示数为6V；
③灯泡的额定功率P额＝ W。
五、计算题（第24题7分，第25题9分，共16分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（7分）如图是在岸边打捞水中金属块的装置示意图，均匀实心金属块的体积为5×10﹣3m3，质量为40kg。若水对金属块的阻力忽略不计，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，试解答下列问题：（不计绳重和摩擦）
（1）在金属块还未露出水面时，求金属块所受到的浮力；
（2）若人用200N的拉力使金属块在水中匀速上升3m后还未露出水面，求人的拉力所做的功；
（3）求金属块在水中匀速上升时滑轮组的机械效率。
25．（9分）某型号电热水壶具有加热、保温、电动出水以及干烧断电功能，其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开；S2是壶壁温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水壶处于保温状态；S3是电动出水开关，按下时闭合，电磁泵将水抽出。已知R1＝48.4Ω，R2＝484Ω，R3＝196Ω。
（1）求电热水壶保温功率；
（2）闭合S1、S3电磁泵两端电压为24V，求电磁泵的电功率；
（3）若水烧开后S2没有自动断开，则壶里的水烧干后经过多长时间S1才会断开？[已知发热盘质量为0.66kg，比热容为0.5×103J/（kg•℃）。设水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，不计热损失]。
2020年山东省泰安市东平县中考物理一模试卷
（参考答案）
一、选择题（本题共15题，共30分．以下每题各只有一个正确答案，选对得2分；多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题纸的规定位置）
1．（2分）下列估测数据中最接近实际情况的是（ ）
A．一支粉笔的长度约为40cm
B．人步行的速度约为4km/h
C．家庭电路中与空调连接的导线直径约为10mm
D．一个苹果重约为0.25N
【解答】解：
A、中学生拳头宽度约8cm，一支粉笔长度与此差不多，在8cm左右。故A不符合实际；
B、人正常步行的速度在1.1m/s＝1.1×3.6km/h≈4km/h左右。故B符合实际；
C、中学生食指宽度约1cm，家庭电路中与空调连接的导线直径约为约为此数值的一半，在0.5cm＝5mm左右。故C不符合实际；
D、一个苹果的质量约250g＝0.25kg，受到的重力约G＝mg＝0.25kg×10N/kg＝2.5N．故D不符合实际。
故选：B。
2．（2分）关于声音，下列说法不正确的是（ ）
A．利用回声可以测地球到月球间的距离
B．人们小声说话时，声音的响度较小
C．在高架桥两侧修隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
D．超声“碎石”是利用声能传递能量
【解答】解：A、声音不能在真空中传播，因此不能利用回声测地球到月球的距离，故A错误；
B、人们小声说话，声带的振幅小，响度小，故B正确；
C、高架道路两侧建起隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声，故C正确；
D、声既能传递信息，也能传递能量，超声“碎石”是利用声能传递能量，故D正确。
故选：A。
3．（2分）下列现象中，属于光的反射现象的是（ ）
A．平静的湖面上有蓝天白云的倒影
B．用放大镜观看地图
C．夜晚，在路灯下出现人的影子
D．斜插入水中的筷子，在水中的部分看起来向上弯折
【解答】解：
A、平静的水面相当于平面镜，蓝天白云在水中成像是平面镜成像现象，故属于光的反射，故A符合题意；
B、用放大镜观看地图，利用凸透镜成像，属于光的折射现象，故B不符合题意；
C、影子的形成是由于身体挡住了光而形成的，因此影子的形成是由光沿直线传播形成的，故C不符合题意；
D、斜插入水中的筷子看起来向上弯折，是由于光线从水中斜射入空气中时发生了折射，故D不符合题意。
故选：A。
4．（2分）在抗击新冠肺炎期间，医护人员必须穿着厚厚的防护服，戴上口罩和眼罩。他们在工作时，眼罩的镜片常常模糊不清，这种现象属于（ ）
A．汽化 B．凝固 C．升华 D．液化
【解答】解：
眼罩的玻璃片模糊不清，上面有一层水雾，是水蒸气遇冷液化形成的，故ABC错误，D正确。
故选：D。
5．（2分）如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别装有同种液体且深度相同，两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示，则（ ）
A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＝F乙，p甲＞p乙
C．F甲＞F乙，p甲＝p乙 D．F甲＞F乙，p甲＞p乙
【解答】解：由题意知，两容器中装有同种液体且液面相平，则液体的密度相同，深度也相同，根据p＝ρgh可知，两容器底部受到液体的压强相等，即p甲＝p乙；
又因为容器底面积相等，根据F＝pS可知，两容器底部受到液体的压力相等，即F甲＝F乙；故A正确，BCD错误。
故选：A。
6．（2分）张宁用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．图乙中烛焰成的是倒立放大的像
B．凸透镜的焦距是30cm
C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
D．将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，烛焰可在光屏上成清晰的像
【解答】解：A、图乙中，物距u＝12cm，像距v＝23cm，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，故本选项正确；
B、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为30cm﹣20cm＝10cm，故本选项错误；
C、图乙中成倒立放大的实像，根据这个原理制成了幻灯机或投影仪；故本选项错误；
D、因为凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，所以将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，则在光屏上不能成清晰的像，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向靠近透镜的方向移动，故本选项错误。
故选：A。
7．（2分）小浩酷爱体育运动，他玩滑板的水平也很高超。如图所示，他在一个不光滑的斜坡上加速下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重力势能减小，动能增大
B．重力势能增大，动能减小
C．重力势能减小，动能不变
D．机械能保持不变
【解答】解：
ABC、小浩加速下滑的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；高度降低，重力势能变小，故A正确，BC错误；
D、小浩下滑过程中，滑板克服斜面摩擦做功，一部分机械能转化为内能，机械能减小，故D错误。
故选：A。
8．（2分）关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．保险丝熔断后，可以使用铜丝代替
B．控制电灯的开关必须接在火线上
C．洗衣机必须有接地线，洗衣机的金属外壳可以与零线相连
D．利用测电笔判别火线与零线时，手不能与笔尾金属体相接触
【解答】解：
A、保险丝熔断后不能用铜丝代替，因为铜的熔点很高，铜丝的电阻较小，在电路中电流过大时，铜丝不能自动熔断，不能起到保险的作用，故A错误；
B、家庭电路中控制电灯的开关必须接在火线上，即开关要接在火线和灯泡之间，在断开开关时，能“切断”火线，操作时不会发生触电事故，故B正确；
C、洗衣机的三脚插头接入三孔插座中，能使洗衣机金属外壳接地，能防止金属外壳漏电而发生触电事故，但金属外壳不能与零线相连（原因：当火线绝缘皮破损碰到了金属外壳时，也就等于碰到了零线，会造成短路），故C错误；
D、使用测电笔时，如果不用手接触笔尾的金属体，就不会构成通路，就无法正确辨别火线与零线，故D错误。
故选：B。
9．（2分）如图所示是王超设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻。当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数变大
C．电流表、电压表示数都变大
D．电流表、电压表示数都变小
【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
当闭合开关S，压力F增大时，滑片下移，R2接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AC错误；
由U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，
因串联电路总电压等于各部分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B正确，D错误。
故选：B。
10．（2分）物理研究中常常用到“控制变量法”。“等效替代法”、“理想化模型”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中，运用了“控制变量法“的是（ ）
A．研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成
B．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
C．研究压力的作用效果与哪些因素有关时，保持受力面积不变
D．托里拆利实验中，用水银柱的高度反映大气压强的大小
【解答】解：A、研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成，采用的是类比法。故A不符合题意；
B、研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况，采用的是模型法。故B不符合题意；
C、研究压力的作用效果与哪些因素有关时，保持受力面积不变，采用的是控制变量法。故C符合题意；
D、托里拆利实验中，用水银柱的高度反映大气压强的大小，采用的是转换法。故D不符合题意。
故选：C。
11．（2分）关于如图所示的四个情景，下列说法中（ ）
①甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，表明分子间存在引力
②乙图说明了压力的作用效果与压力大小有关
③丙图中人要插到水中的鱼，需向看到鱼的下方插去，原因是发生了光的折射
④丁图中利用如图所示的方法套紧斧头，是因为斧头受到惯性的作用
A．只有①④正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确
【解答】解：
①甲图中两个底面削平的铅柱紧压在一起，下面吊一个重物也不能把它们拉开，说明分子之间存在相互作用的引力，故①正确；
②乙图中这两个人与地面的受力面积不同，所以没法说明压力的作用效果与压力的大小有关，故②错误；
③从鱼身上反射出的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了，此时人看到的鱼并不是鱼的实际位置，而是真实的鱼的虚像，人要想叉到鱼，就要朝着所看到的“鱼”下方位置插去，故③正确；
④丁图中利用如图所示的方法套紧斧头是由于斧头具有惯性，但是惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故④错误。
故选：B。
12．（2分）两个相同的烧杯中装有不同的液体，把质量相等的甲，乙两球分别轻轻放入A．B两杯液体中，静止时处于如图所示状态。甲，乙排开液体的重力相等，则下列说法正确的是（ ）
①甲球所受浮力更大
②两球所受浮力一样大
③A杯中液体密度小于B杯中液体密度
④甲球对容器底的压力小于乙球对容器底的压力
A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②④正确 D．只有②③正确
【解答】解：
①②根据阿基米德原理可知：F浮A＝GA排，F浮B＝GB排，已知甲、乙排开液体的重力相等，所以F浮A＝F浮B，故①错误，②正确；
③由于浮力相同，则：F浮A＝ρAgV排A＝F浮B＝ρBgV排B，由于A的体积大于B的体积，则A的液体的密度要小于B的液体的密度；故③正确；
④甲乙的质量是相同的，重力相同；甲乙都受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和竖直向上的浮力；由于甲乙受到的浮力相同，则支持力相同，根据力的相互性可知，甲乙对容器底部的压力是相同的，故④错误。
故选：D。
13．（2分）如图所示，用水平拉力F拉动物体A在水平面上做匀速直线运动，物体B静止，若不计绳和弹簧测力计的重力，下列说法正确的是（ ）
①弹簧测力计的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力
②B对A的摩擦力方向水平向右
③B所受的重力和A对B的支持力是一对相互作用力
④A所受的水平拉力F大于地面对A的摩擦力
A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确
【解答】解：①物体B处于平衡状态，因此受平衡力，则弹簧测力计的示数等于A对B的摩擦力，故①正确；
②A对B的摩擦力方向水平向右，由于力的作用是相互的，所以B对A的摩擦力方向水平向左，故②错误；
③B所受的重力和A对B的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故③错误；
④A在水平方向上受三个力，其中A所受的水平拉力F大小等于地面对A的摩擦力与B对A的摩擦力二者之和，因此，A所受的水平拉力F大于地面对A的摩擦力，故④正确。
综上分析，只有①④正确。
故选：B。
14．（2分）一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L，若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.7×103kg/m3，则以下说法正确的是（ ）
①小轿车是将机械能转化为内能的机器
②这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108J
③汽车消耗的有用热量即有用功为9.66×107J
④这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966N
A．①②③④均正确 B．只有①②③正确
C．只有②③④正确 D．只有②④正确
【解答】解：①小轿车是将内能转化为机械能的机器，故①错误；
②消耗汽油的体积：V＝10L＝10dm3＝10×10﹣3m3，
由ρ＝可得，行驶100km消耗汽油的质量：
m＝ρV＝0.7×103kg/m3×10×10﹣3m3＝7kg；
这些汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝7kg×4.6×107J/kg＝3.22×108J，故②正确；
③根据η＝可得用来驱动汽车做的有用功：
W有用＝ηQ放＝30%×Q放＝30%×3.22×108J＝9.66×107J，故③正确；
④由W有用＝Fs得轿车的牵引力：
F＝＝＝966N，
又因为轿车匀速行驶，
所以轿车受到的阻力：f＝F＝966N，故④正确。
故选：C。
15．（2分）如图所示是某同学设计的调光灯电路，R0为定值电阻，S为选择开关。当S接触a点时，小灯泡正常发光但不能调光；当S接触b点时，电路断开；当S接触c点时，电路可连续调光。已知滑动变阻器R的规格为“10Ω 2A”，灯泡L上标着“10V 12W”的字样，电源电压恒为16V，灯泡电阻随温度变化。则以下判断正确的是（ ）
①灯泡L的额定电流是1.2A
②定值电阻R0的阻值等于5Ω
③当S接触c点时，调节R的滑片至中点位置，若电路中的电流为1A，此时灯泡的实际功率为6W
④当灯泡L正常发光时，整个电路10s消耗的电能为19.2J
A．①②③④均正确 B．只有③④正确
C．只有①②③正确 D．只有①②④正确
【解答】解：
①由P＝UI可得，灯泡L的额定电流IL＝＝＝1.2A，故①正确；
②当S接触a点时，灯泡L与电阻R0串联，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光，
所以，R0两端的电压U0＝U﹣UL＝16V﹣10V＝6V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I＝可得，定值电阻R0的阻值R0＝＝＝＝5Ω，故②正确；
③当S接触c点时，灯泡L、R0、R串联，此时电路中的电流I＝1A，
则R0和R两端的电压之和U1＝I（R0+R）＝1A×（5Ω+×10Ω）＝10V，
此时灯泡两端的电压UL′＝U﹣U1＝16V﹣10V＝6V，
此时灯泡的实际功率PL′＝UL′I＝6V×1A＝6W，故③正确；
④当灯泡L正常发光时，整个电路10s消耗的电能W＝UI′t＝UILt＝16V×1.2A×10s＝192J，故④错误。
综上可知，只有①②③正确。
故选：C。
二、填空题（每空1分，共4分）
16．（1分）在学校运会开幕时，仪仗队彩旗飘扬，运动员英姿飒爽，军乐队和谐整齐的乐音响彻在整个运动场上。我们能分辨出军鼓、军号、锣声的主要原因是这些声音的 音色 不同。
【解答】解：鼓、号、锣材料和结构不同，发出声音的音色是不同的，我们就是靠音色来进行区分的。
故答案为：音色。
17．（1分）“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还；两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，在这首脍炙人口的千古名诗中，李白以书画大家的手笔给我们描绘了一幅气势磅礴的运动画卷。其中“轻舟已过万重山”是以 高山 为参照物。
【解答】解：
从轻舟已过万重山，可以体现出舟中人相对于高山位置不断变化，所以以高山为参照物，舟是运动的。
故答案为：高山。
18．（1分）如图所示为一汽油机汽缸示意图，该图表示此时汽油机正处于工作过程的 压缩 冲程。
【解答】解：如图汽油机汽缸中活塞向上运动，两个气门都关闭，所以是压缩冲程。
故答案为：压缩。
19．（1分）小浩在上学的路上，伞被风吹得向上翻起，这是因为伞的上表面风速比下表面的风速大，伞下表面空气压强比上表面空气压强 大 （选填“大”或“小”）。
【解答】解：根据流体压强和流速的关系可知，伞被风吹得向上翻起，这是因为伞的上表面风速比下表面的风速大，伞下表面空气压强比上表面空气压强大。
故答案为：大。
三、作图题（每题2分，共4分）
20．（2分）如图所示，一铁块放在水平地面上，请画出当条形磁铁靠近铁块时，铁块所受摩擦力的示意图。（图中已标出摩擦力的作用点）
【解答】解：摩擦力的作用点在接触面上（已标出），由于铁块在磁力作用下会向右运动，或具有向右运动的趋势，因此摩擦力的方向是水平向左；那么过摩擦力的作用点水平向左画一条带箭头的线段，在箭头附近标上力的符号f，如图所示。
21．（2分）请按要求将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成）。
要求：
（1）电路能改变电磁铁磁性的强弱；
（2）电路接通后能使小磁针静止在图示位置。
【解答】解：改变线圈中的电流大小可以改变电磁铁磁性的强弱，因此电路中要有一个滑动变阻器。要使电磁铁的左端为N极，由安培定则可以判定，电流要从电磁铁的左端流入。故设计电路如下：
四、实验题（第22题5分，第23题11分，共16分）
22．（5分）小浩同学在湖边捡到一块漂亮的小石块，他用家中常见物品与刻度尺巧妙地测出了小石块的密度，测量方案如下：
①用细绳将一质地均匀的直杆悬挂，调节至水平位置平衡，记下细绳在直杆上的结点位置O；
②将一重物悬于结点O左侧的A点，小石块悬于结点O的右侧，调整小石块的位置，如图所示，当小石块悬于B点时，直杆在水平位置平衡；
③用刻度尺测量OB的长度为LB；
④保持重物的悬点位置A不变，将结点O右侧的小石块浸没在盛水的杯中（且未与杯底、杯壁接触），调整小石块的悬点位置，当小石块悬于C点时，直杆在水平位置平衡；
⑤用刻度尺测量OC的长度为LC。
请根据他的测量方案回答以下问题：
（1）实验中三次调节了直杆在水平位置平衡。其中，第一次调节水平平衡的目的是 b ，第二次调节水平平衡的目的是 a （选填“a”或“b”）；
a．便于测量力臂
b．消除直杆自重的影响
（2）C点应该在B点的 右 侧（选填“左”或“右”）；
（3）小丽看了小浩的实验过程后，认为小浩还需要用刻度尺测量OA的长度LA，你觉得本实验有必要测LA吗？ 没必要 （选填“有必要”或“没必要”）；
（4）小石块密度的表达式为ρ石＝ （用字母ρ水、LA、LB、LC表示）。
【解答】解：（1）第一次在实验前调节直杆在水平位置平衡的目的是使直杆的重心落在支点上，从而使直杆自重的力臂为0，使直杆自重对杠杆的平衡没有影响；第二、三次，在实验的过程中再次使直杆在水平位置平衡，此时力臂与直杆的一部分相重合，从而可以便于对力臂的测量。
（2）实验中两次使直杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以得到两个等式：G物LA＝G石LB，G物LA＝F'LC，所以有G石LB＝F'LC，F'是小石块浸没在水中时，小石块对直杆的拉力，由于浮力的作用，可知F'＜G石，所以LC＞LB，即C点在B点的右侧。
（3）实验中两次使直杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以得到两个等式：G物LA＝G石LB，G物LA＝F'LC，所以有G石LB＝F'LC，所以G物LA在实验中起中间桥梁的作用，LA的测量没必要。
（4）实验中两次使直杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以得到两个等式：G物LA＝G石LB，G物LA＝F'LC，所以有G石LB＝F'LC，所以有：
G石LB＝F'LC，G石LB＝（G石﹣F浮）LC，ρ石V石gLB＝（ρ石V石g﹣ρ水V排g）LC，
因为小石块浸没在水中，所以V排＝V石，
所以ρ石V石gLB＝（ρ石V石g﹣ρ水V石g）LC，
解得：ρ石＝。
故答案为：（1）b；a；（2）右；（3）没必要；（4）。
23．（11分）小浩同学在实验室中找到一个学生电源a。四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、“25Ω 1A”的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导线若干，完成了下列电学实验：
（1）探究“电流与电阻的关系”
①如图甲是小浩连接的电路，还有一根导线没有接上，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处；
②正确连接后，闭合开关，小浩发现电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻发生了 短路 （填“短路”或“断路”）；
③实验中保持电压表的示数为2V不变，为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源的电压值不应超过 4 V，小浩用5Ω定值电阻完成实验后，只把定值电阻更换为10Ω电阻，为保证电压表示数不变，应向 右 侧（填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片。
④正确完成四次实验后，可以得出结论：在导体两端电压一定时，电流与导体的电阻成 反比 。
（2）测量滑动变阻器R2的最大阻值。
①小浩连接了如图乙所示的电路，将滑动变阻器R2的滑片调至最右端。闭合开关，适当调节R1的阻值，电流表和电压表的示数如图丙所示，电压表的示数为 2 V，R2的最大阻值为 10 Ω；
②实验中至少需要测量三组数据，目的是 减小误差 （填“寻找普遍规律”或“减小误差”）。
（3）小浩又找来学生电源b（电压为12V不变）、最大阻值为20Ω的滑动变阻器R3和最大阻值为10Ω的滑动变阻器R4，并设计了如图丁所示电路，测量标有“0.3A”字样灯泡的额定功率，请将他的实验过程补充完整：
①只闭合开关S、S2，将滑动变阻器 R4 （选填“R3”或“R4”）的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为 3 V，此时灯泡正常发光；
②保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合开关S、S1，断开S2，读出电压表的示数为6V；
③灯泡的额定功率P额＝ 1.8 W。
【解答】（1）探究“电流与电阻的关系”：
①接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
②若定值电阻短路，电压表示数为0，电路为通路，电流表有示数，符合题意；
若定值电阻断路，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，不符合题意，故可能是定值电阻发生了短路；
③由串联电路的规律及分压原理有：＝，
方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，变阻器分得的电压最大，由串联电路电压的规律，电源电压最大，
＝，故U＝4V，
实验中保持电压表的示数为2V不变，为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源的电压值不应超过4V；
根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V；
④正确完成四次实验后，可以得出结论：在导体两端电压一定时，电流与导体的电阻成反比；
（2）测量滑动变阻器R2的最大阻值：
①聪聪连接了如图乙所示的电路，将滑动变阻器R2的滑片调至最右端，闭合开关，适当调节R1的阻值，电流表和电压表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.2A；
电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2V，由欧姆定律，R2的最大阻值为：
R2大＝＝＝10Ω；
②实验中至少需要测量三组数据，目的是减小误差；
（3）测量标有“0.3A”字样灯泡的额定功率，通过灯的电流为0.3A时，灯正常发光：
①只闭合开关S、S2（电压表测R4＝10Ω的电压），将滑动变阻器R4的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为3V，此时电路的电流为：I″＝＝＝0.3A，灯泡正常发光；
②保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合开关S、S1，读出电压表的示数为6V，
③在②中，电压表测R3、R4的电压，根据串联电路电压的规律，灯的额定电压为：U额＝12V﹣6V＝6V，
灯泡的额定功率：
P额＝U额I额＝6V×0.3A＝1.8W。
故答案为：（1）①如上所示；②短路；③4；右；④反比；（2）①2；10；②减小误差；（3）①R4；6；②1.8。
五、计算题（第24题7分，第25题9分，共16分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（7分）如图是在岸边打捞水中金属块的装置示意图，均匀实心金属块的体积为5×10﹣3m3，质量为40kg。若水对金属块的阻力忽略不计，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，试解答下列问题：（不计绳重和摩擦）
（1）在金属块还未露出水面时，求金属块所受到的浮力；
（2）若人用200N的拉力使金属块在水中匀速上升3m后还未露出水面，求人的拉力所做的功；
（3）求金属块在水中匀速上升时滑轮组的机械效率。
【解答】解：
（1）因为金属块浸没水中，
所以金属块排开水的体积：
V排＝V金＝5×10﹣3m3，
金属块所受的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣3m3＝50N；
（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，拉力端移动距离s＝2h＝2×3m＝6m，
人的拉力所做的功：
W＝Fs＝200N×6m＝1200J；
（3）金属块重力：
G金＝m金g＝40kg×10N/kg＝400N，
金属块在水中匀速上升时滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝×100%＝87.5%。
答：（1）在金属块还未露出水面时，金属块所受到的浮力为50N；
（2）人的拉力所做的功为1200J；
（3）金属块在水中匀速上升时滑轮组的机械效率为87.5%。
25．（9分）某型号电热水壶具有加热、保温、电动出水以及干烧断电功能，其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开；S2是壶壁温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水壶处于保温状态；S3是电动出水开关，按下时闭合，电磁泵将水抽出。已知R1＝48.4Ω，R2＝484Ω，R3＝196Ω。
（1）求电热水壶保温功率；
（2）闭合S1、S3电磁泵两端电压为24V，求电磁泵的电功率；
（3）若水烧开后S2没有自动断开，则壶里的水烧干后经过多长时间S1才会断开？[已知发热盘质量为0.66kg，比热容为0.5×103J/（kg•℃）。设水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，不计热损失]。
【解答】解：由图和题意可知，闭合开关S1和S2，电阻R1和R2并联，处于加热状态；
只闭合开关S1时，只有电阻R2工作，处于保温状态；
只闭合开关S1和S3时，电动机和电阻R3串联，电磁泵将水抽出，电动机工作。
（1）电热水壶处于保温状态且不抽水时，只有电阻R2工作，
电热水壶保温功率：P保温＝＝＝100W；
（2）闭合S1、S3时，电动机和电阻R3串联，与R2并联，已知此时电磁泵两端电压为24V，
则由串联电路电压的规律可得，电阻R3两端的电压：
U3＝U﹣U泵＝220V﹣24V＝196V，
这一支路的电流为：
I＝＝＝1A，
则电磁泵的电功率：
P泵＝U泵I＝24V×1A＝24W；
（3）由图和题意可知，闭合开关S1和S2，电阻R1和R2并联，处于加热状态；
则加热功率P加热＝P1+P2＝+＝+＝1100W，
瓶里的水烧干后，发热盘吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝0.5×103J/（kg•℃）×0.66kg×（120℃﹣110℃）＝3300J；
瓶里的水烧干后，S2没有自动断开（仍然是加热状态），不计热损失，电流产生的热量全部被发热盘吸收，即W＝Q放＝Q吸，
由P＝可得，水烧干后到S1断开所需的时间：
t＝＝＝＝3s。
答：（1）：电热水壶保温功率为100W；
（2）电磁泵的电功率为24W；
（3）若水烧开后，S2没有自动断开，则瓶里的水烧干后，经过3s时间，S1才会断开。
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