2024年陕西省宝鸡市渭滨区中考物理一检试卷

这是一份2024年陕西省宝鸡市渭滨区中考物理一检试卷，共29页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）在校园中通常会遇到你所学的物理知识，下列情景中估测正确的是（ ）
A．一本初中物理课本的质量约为200g
B．九年级同学立定跳远成绩为5.2m
C．一个中学生重约50N
D．人感觉舒适的室温是40℃
2．（2分）为响应“双减”号召，丰富学生的业余活动，宝鸡市举行了中小学生合唱艺术节（ ）
A．歌唱者的声音是由其声带振动产生的
B．主持人使用话筒是为了提高其发出声音的音调
C．嘹亮的歌声是通过空气传到现场观众耳中的
D．禁止观众在艺术节会场大声说话是在声源处减弱噪声
3．（2分）下列古诗词从物理学的角度解释正确的是（ ）
A．“池水映明月，潭清疑水浅”中“水浅”是由于光的反射造成的
B．“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘”中“浓阴”是光的折射形成的
C．“空谷传响，哀转久绝”中描绘声音在山谷中产生回声
D．“寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红”中“汤沸”后继续加热，水的温度不断升高
4．（2分）2022年5月10日，在蔚蓝地球的映衬下，我国发射的天舟四号货运飞船成功对接空间站的天和核心舱。如图所示是对接过程中核心舱上摄像机拍摄的照片。下列说法正确的是（ ）
A．核心舱摄像机的镜头相当于凸透镜
B．光通过摄像机的镜头都是沿直线传播
C．地球通过核心舱上摄像机的镜头成虚像
D．天舟四号靠近核心舱时，它在核心舱摄像机上成的像逐渐变小
5．（2分）2022年9月起我省开启对秦岭地质、水质、生物多样性的综合科考，下列关于科考队员登山过程中涉及的物理知识说法正确的是（ ）
A．随着强烈升温，冰雪消融是熔化放热现象
B．科考队员在峰顶考察时易缺氧，因为海拔高的地方气压更低
C．科考队员以相同的速度沿直线登山时，他们之间是运动的
D．地面对队员的支持力和队员对地面的压力是一对平衡力
6．（2分）作为周秦王朝的发祥地，对以下宝鸡美食中蕴含的物理知识解释正确的是（ ）
A．“豆花泡馍”能长时间保温，是因为辣油漂浮在豆浆表面，使豆浆的蒸发加快
B．“陇县马蹄酥”在烤制过程中，饼的内能增加，这是通过做功的方式改变其内能
C．“豆腐包子”出锅时冒出的“白气”，是笼中的水蒸气汽化吸热形成的
D．“岐山擀面皮”在调制过程中，散发出浓浓的醋香味，这是分子做无规则运动的缘故
7．（2分）近年来，随着科学技术的高速发展，新技术、新能源、新材料、新装置不断涌现（ ）
A．我国海域首次成功开采的可燃冰属于可再生能源
B．随着深海潜水器“奋斗者”号潜水深度的增加，其表面受到的液体压强逐渐增大
C．太阳核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D．北斗卫星与汽车导航系统之间通过超声波传播信号
8．（2分）学习了有关电路组成知识后，同学们都热情高涨，争相设计简易生活电路，你认为可以达到选项目的的电路是（ ）
A．抢答器电路：选择哪一个答案就按哪一个按钮（相当于闭合开关），对应的灯就亮
B．坐位体前屈电路：学生成绩越高（向右的F越大），电流表的示数越大
C．保密室电路：只有两道门都关上了（相当于开关闭合），值班室的灯才会亮
D．卫生间照明灯和换气扇电路：照明灯和换气扇的工作互相影响
9．（2分）关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图：两孔插座和三孔插座是串联的
B．乙图：白炽灯泡的金属螺纹壳既可接火线，也可接零线
C．丙图：图中测电笔的使用是正确的
D．丁图：发生此类触电时，电路中的“漏电保护器”会自动断开，切断电路
10．（2分）如图甲是某校初中物理创新小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”，当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，它的阻值变化规律如图乙所示，已知控制电路电压为6V，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁被吸合。下列说法中不正确的是（ ）
A．要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时，自动闭合
B．光控开关接收到绿光时，指示灯亮，电控照相机不工作
C．质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录
D．要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以在控制电路中串联一个电阻
二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（2分）当人接触汽车时有时会被“电”一下，这时手拿如图所示的静电消除器接触汽车，消除器中的LED灯发光，则汽车带的是 （填“正”或“负”）电荷，LED灯是由 （填“半导体”或“超导体”）材料制成的。
12．（2分）长征四号丙运载火箭以”一箭双星”方式成功将天绘六号A/B星送入预定轨道，火箭采用无毒无污染液氢作燃料，是因为这种燃料具有 大的特点：且当火箭在加速上升过程中，机械能 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
13．（3分）如图，被称为“最新版中国高铁”的“复兴号”在京沪高铁亮相。它采用全新流线型头型，这是为了 ；车厢内座椅旁都安装了插座方便旅客充电的需求，这些插座之间的连接方式是 。车身长度约400m的“G1720次”列车，某次通过1600m长的隧道时全部在隧道内运行只用了12s的时间，该列车的速度约为 km/h.
14．（3分）我国首艘弹射型航空母舰“福建舰”满载排水量为80000t，满载时舰体吃水深度（海面到舰底的距离）约为13m（海水的密度1.0×103kg/m3，g取10N/kg），则福建舰满载时受到的浮力为 N；满载时福建舰底部受到的海水压强为 Pa，福建舰的舰载机起飞后，该舰受到的浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．（4分）某款电热水壶的铭牌如图甲所示，该电热水壶正常加热工作时，其加热器的阻值是 Ω；楚杭同学利用电能表测量电热水壶的功率，他将电热水壶注满水后，只让电热水壶工作，观察到家里的电能表的转盘1.5min转了60圈。则实际消耗的电能为 kW•h，电热水壶的实际功率为 W，由此功率值和铭牌中的功率值可判断：此时的实际电压 （填“小于”、“等于”或“大于”）220V。（忽略温度对电阻的影响）。
16．（4分）汽车上很多地方都用到了物理知识：
（1）下列现象所对应的物理现象解释不合理的是 （填序号）
A.打开油箱盖会闻到汽油的味道——扩散现象
B.环保汽车使用气体燃料——减少对大气的污染
C.空调车车窗玻璃设计为双层——减少车内外热量的传递
D.小排量的车一般经济省油——发动机的效率低
（2）如图所示是汽油机工作过程中的四个冲程，其中属于机械能转化为内能的冲程是 （填序号）；
（3）一台单缸四冲程汽油机，若飞轮转速是1800r/min，该汽油机每秒钟内对外做功 次；
（4）若油箱内装有密度为0.71×103kg/m3，热值为4.6×107J/kg的汽油，当该车行驶100km时所消耗的汽油为4.2kg，则完全燃烧的汽油可使4.6t的水升高 ℃。（不考虑热量损失）
17．（2分）如图所示，O为支点，请在A点作出人用木棒撬动石头的最小作用力F的示意图
18．（2分）如图，已知静止在通电螺线管右端小磁针N极的指向，请用箭头在磁感线上标出磁感线的方向并在括号内用“正”“负”标出电源的正负极。
三、实验探究题（共7小题，计22分）
19．（1分）如图所示，所测物体的长度为 cm。
20．（1分）如图中电阻箱的读数是 Ω。
21．（1分）如图所示的实验可得出产生感应电流的条件是 。
22．（1分）如图所示，在探究平面镜成像规律的实验中，选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于 。
23．（6分）物理学习小组的同学设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示。
（1）为了测量木块受到的滑动摩擦力，楚杭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做 运动；
（2）从图甲、乙实验所得的初步结论是 ；
（3）为了探究滑动摩擦力大小与接触面是否有关，如图丙所示，楚杭竖直向下切去一半木块，于是得出，滑动摩擦力大小与接触面积大小成正比 （正确/错误），理由是 ；
（4）楚杭在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到滑动摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如图丁所示，由图可知：当木块与砝码对地面的压力变为12N时，木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为 N；
（5）交流评估时某实验小组提出：实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定，可能的原因是 （多选）。
A.木板的粗糙程度不均匀
B.木板的长度太长
C.拉动木块的速度是变化的
D.木块与木板的接触面积太大
24．（7分）某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。
（1）小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“错”，再画线把它改到正确的位置上。
（2）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，应将图甲中的滑片向 （填“A”或“B”）端移动。
（3）通过移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图丙所示的I﹣U图像。实验表明：小灯泡的亮度是由它的 决定的。由图像可知小灯泡的额定功率为 W，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）将小灯泡换成发光二极管，测量加在它两端的电压和通过它的电流，计算它的电功率，发现它们在亮度相当的时候， 的电功率较小。
（5）另一组的同学设计了如图丁所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率。电源电压未知但恒定不变，小灯泡的额定电压为U额，R1和R2为滑动变阻器，R1的最大阻值为R0，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节R1的阻值，使电压表的示数为U额；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持R1的阻值不变，调节R2的阻值，使电压表的示数为U额；
③保持R2的阻值不变，将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1，再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数U2，则小灯泡的额定功率P额＝ 。（用U额、U1、U2、R0表示）
25．（5分）在实际生活中，人们都知道汽车行驶时轮胎气压过高或者过低都会损坏轮胎，影响行车安全，是否还有其他影响呢？某小组同学查阅资料发现，汽车行驶时轮胎对沥青路面产生的压强称为轮胎平均接地压强，而轮胎平均接地压强与汽车荷载以及轮胎气压密切相关，下表是有关的实验数据。
（1）分析实验序号1与2与3（或4与5与6，或7与8与9）的数据可得出的初步结论是，当轮胎气压一定时， 。
（2）分析实验序号1与4与7（或2与5与8，或3与6与9）的数据可得出的初步结论是，当汽车荷载相同时， ；由此可以猜想：当汽车荷载一定时轮胎气压改变可能导致轮胎与地面间的 改变，从而改变了轮胎平均接地压强。
（3）分析实验序号3与4的数据可得出的初步结论是，当轮胎气压从0.6×106Pa增大至0.7×106Pa时，所产生的效果相当于在轮胎气压保持0.6×106Pa的情况下增加约 N的汽车荷载。
（4）如果你是道路养护单位的工作人员，请结合上述结论和所学的物理知识，向广大车主解释在汽车荷载一定时 （提示：爆胎情况不用分析）。
四、综合题（共2小题，计16分）
26．（8分）防控新冠病毒肺炎疫情时，有一批特殊的“志愿者”，那就是送餐机器人，请回答以下问题：
（1）机器人空载时对地面的压强是多少？（g取10N/kg）
（2）送餐过程中，机器人以0.8m/s的速度匀速直线移动，若它在运动过程中所受阻力为50N
（3）当它满载工作时，机器人受到的驱动力多大？
27．（8分）节能饮水机关键在于它的热交换器，热交换器是分内管和外管，外管包裹着内管，外管把冷水输送进加热水胆，冷水吸收开水的热量，进入加热水胆之后，只需再加热15摄氏度就可以了
（1）若质量是10kg、温度是100℃的开水从热水胆经出水管流出后变成温度是80℃的温开水，则同时从进水管流过的常温净化水吸收的热量是多少J？（不计热损失）
（2）饮水机内装有电加热系统，图3是它的电路示意图，其中R1是热水胆内的加热电阻，R2是热水胆外温控器内的限流电阻。饮水机加热状态和保温状态的总功率分别是3kW和200W。
①当开关S1闭合、S2 时，饮水机处于加热状态；当开关S1闭合、S2 时，饮水机处于保温状态。
②饮水机内的加热电阻R1和限流电阻R2的阻值分别是多少Ω？（结果保留整数）
2024年陕西省宝鸡市渭滨区中考物理一检试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）在校园中通常会遇到你所学的物理知识，下列情景中估测正确的是（ ）
A．一本初中物理课本的质量约为200g
B．九年级同学立定跳远成绩为5.2m
C．一个中学生重约50N
D．人感觉舒适的室温是40℃
【解答】解：A、一本初中物理课本的质量约为200g；
B、九年级同学立定跳远成绩约为2.3m；
C、中学生的体重约为500N；
D、人感觉舒适的室温约为23℃。
故选：A。
2．（2分）为响应“双减”号召，丰富学生的业余活动，宝鸡市举行了中小学生合唱艺术节（ ）
A．歌唱者的声音是由其声带振动产生的
B．主持人使用话筒是为了提高其发出声音的音调
C．嘹亮的歌声是通过空气传到现场观众耳中的
D．禁止观众在艺术节会场大声说话是在声源处减弱噪声
【解答】解：A、声音是由物体振动产生的，故A正确；
B、主持人使用话筒是为了提高声音的响度；
C、声音的传播需要介质，故C正确；
D、禁止观众在艺术节会场大声说话是在声源处减弱噪声。
故选：B。
3．（2分）下列古诗词从物理学的角度解释正确的是（ ）
A．“池水映明月，潭清疑水浅”中“水浅”是由于光的反射造成的
B．“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘”中“浓阴”是光的折射形成的
C．“空谷传响，哀转久绝”中描绘声音在山谷中产生回声
D．“寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红”中“汤沸”后继续加热，水的温度不断升高
【解答】解：A、“池水映明月，这是由于光的折射形成的；
B、“绿树浓阴夏日长，是指的树的影子，故B错误；
C、“空谷传响，悲哀婉转，这是声音反射形成的回声现象；
D、“寒夜客来茶当酒，根据水沸腾的特点可知，水的温度保持不变。
故选：C。
4．（2分）2022年5月10日，在蔚蓝地球的映衬下，我国发射的天舟四号货运飞船成功对接空间站的天和核心舱。如图所示是对接过程中核心舱上摄像机拍摄的照片。下列说法正确的是（ ）
A．核心舱摄像机的镜头相当于凸透镜
B．光通过摄像机的镜头都是沿直线传播
C．地球通过核心舱上摄像机的镜头成虚像
D．天舟四号靠近核心舱时，它在核心舱摄像机上成的像逐渐变小
【解答】解：AB、摄像头相当于一个凸透镜，故A正确；
C、摄像头是利用凸透镜成倒立，故C错误；
D、凸透镜成实像时，因此天舟四号靠近核心舱时，故D错误。
故选：A。
5．（2分）2022年9月起我省开启对秦岭地质、水质、生物多样性的综合科考，下列关于科考队员登山过程中涉及的物理知识说法正确的是（ ）
A．随着强烈升温，冰雪消融是熔化放热现象
B．科考队员在峰顶考察时易缺氧，因为海拔高的地方气压更低
C．科考队员以相同的速度沿直线登山时，他们之间是运动的
D．地面对队员的支持力和队员对地面的压力是一对平衡力
【解答】解：A．随着强烈升温，由固态变成液态；
B．科考队员在峰顶考察时易缺氧，故B正确；
C．因为科考队员以相同的速度沿直线登山时，彼此间相对位置没有发生改变，另一个是静止的，他们的位置都在升高，故C错误；
D．地面对队员的支持力与队员对地面的压力是两个物体之间的相互作用力，故D错误。
故选：B。
6．（2分）作为周秦王朝的发祥地，对以下宝鸡美食中蕴含的物理知识解释正确的是（ ）
A．“豆花泡馍”能长时间保温，是因为辣油漂浮在豆浆表面，使豆浆的蒸发加快
B．“陇县马蹄酥”在烤制过程中，饼的内能增加，这是通过做功的方式改变其内能
C．“豆腐包子”出锅时冒出的“白气”，是笼中的水蒸气汽化吸热形成的
D．“岐山擀面皮”在调制过程中，散发出浓浓的醋香味，这是分子做无规则运动的缘故
【解答】解：A、“豆花泡馍”能长时间保温，阻碍了豆浆的蒸发，故A错误；
B、“陇县马蹄酥”在烤制过程中，内能增加，这是通过热传递的方式改变饼的内能；
C、“豆腐包子”出锅时冒出的“白气”，液化过程要放出热量；
D、“岐山擀面皮”在调制过程中，这是分子在不停地做无规则运动的缘故。
故选：D。
7．（2分）近年来，随着科学技术的高速发展，新技术、新能源、新材料、新装置不断涌现（ ）
A．我国海域首次成功开采的可燃冰属于可再生能源
B．随着深海潜水器“奋斗者”号潜水深度的增加，其表面受到的液体压强逐渐增大
C．太阳核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D．北斗卫星与汽车导航系统之间通过超声波传播信号
【解答】解：A、可燃冰属于化石能源，属于不可再生能源；
B、因为液体压强随深度的增加而增大，其表面受到的液体压强逐渐增大；
C、太阳核聚变获得核能的方式与普通核电站不一致，故C错误；
D、北斗卫星与汽车导航系统之间通过电磁波传播信号。
故选：B。
8．（2分）学习了有关电路组成知识后，同学们都热情高涨，争相设计简易生活电路，你认为可以达到选项目的的电路是（ ）
A．抢答器电路：选择哪一个答案就按哪一个按钮（相当于闭合开关），对应的灯就亮
B．坐位体前屈电路：学生成绩越高（向右的F越大），电流表的示数越大
C．保密室电路：只有两道门都关上了（相当于开关闭合），值班室的灯才会亮
D．卫生间照明灯和换气扇电路：照明灯和换气扇的工作互相影响
【解答】解：A、电路图中，灯泡都不发光，下面灯泡发光，两只灯泡都发光，故A错误；
B、根据电路图可知，电压表测量滑动变阻器滑片左侧部分两端的电压；由于电压表所在电路相当于断路，滑动变阻器接入电路的电阻不变，根据欧姆定律可知，电流表示数不变；
C、由设计电路图可知，即两个开关都闭合时，说明两个开关相互影响，因此两开关应串联，故C正确；
D、由电路图可知，灯可以独立工作，互相影响，故D错误。
故选：C。
9．（2分）关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图：两孔插座和三孔插座是串联的
B．乙图：白炽灯泡的金属螺纹壳既可接火线，也可接零线
C．丙图：图中测电笔的使用是正确的
D．丁图：发生此类触电时，电路中的“漏电保护器”会自动断开，切断电路
【解答】解：
A、插座上的两孔插座和三孔插座是并联的；
B、为了防止出现触电现象，故B错误；
C、常用测电笔辨别火线和零线，手要接触测电笔尾部的金属体，如果氖管发光，故C错误。
D、人站在地面上单手接触火线时，造成电路中通过火线的电流较大，所以漏电保护器会自动断开，故D正确；
故选：D。
10．（2分）如图甲是某校初中物理创新小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”，当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，它的阻值变化规律如图乙所示，已知控制电路电压为6V，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁被吸合。下列说法中不正确的是（ ）
A．要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时，自动闭合
B．光控开关接收到绿光时，指示灯亮，电控照相机不工作
C．质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录
D．要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以在控制电路中串联一个电阻
【解答】解：A、B、因为电控照相机要自动记录违规闯红灯的情景，自动闭合，光控开关断开，电控照相机不工作；
C、根据欧姆定律I＝总＝＝＝100Ω，
压敏电阻的阻值为：R＝100Ω﹣10Ω＝90Ω；
查图可知，当R＝90Ω时，
根据G＝mg得：m＝＝＝＝400kg，只有质量大于400kg的车辆违规时才会被拍照记录；
D、分析图乙可知，电阻R越大，根据串联电路中的总电阻等于各串联电阻之和，电流会更小，电磁铁不能有效控制衔铁，故D错误。
故选：D。
二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（2分）当人接触汽车时有时会被“电”一下，这时手拿如图所示的静电消除器接触汽车，消除器中的LED灯发光，则汽车带的是 负 （填“正”或“负”）电荷，LED灯是由 半导体 （填“半导体”或“超导体”）材料制成的。
【解答】解：因为汽车带有电荷，如果汽车带的是正电荷，因为瞬间电流方向是由消除器流向汽车；
LED灯是由半导体材料制成的。
故答案为：负；半导体。
12．（2分）长征四号丙运载火箭以”一箭双星”方式成功将天绘六号A/B星送入预定轨道，火箭采用无毒无污染液氢作燃料，是因为这种燃料具有 热值 大的特点：且当火箭在加速上升过程中，机械能 增大 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
【解答】解：
（1）火箭采用液氢作为火箭的燃料，不仅液态氢的密度小，完全燃烧相同质量的氢时；
（2）火箭在加速上升过程中，其质量不变，故重力势能变大，速度变大，所以其机械能增大。
故答案为：热值；增大。
13．（3分）如图，被称为“最新版中国高铁”的“复兴号”在京沪高铁亮相。它采用全新流线型头型，这是为了 减小阻力 ；车厢内座椅旁都安装了插座方便旅客充电的需求，这些插座之间的连接方式是 并联 。车身长度约400m的“G1720次”列车，某次通过1600m长的隧道时全部在隧道内运行只用了12s的时间，该列车的速度约为 360 km/h.
【解答】解：（1）车头采用流线型设计可以减少行驶过程中空气的阻力，有利于提高速度或节约能源；
（2）插座是连接用电器的，各用电器互不影响，故插座也是并联的；
（3）列车全部在隧道内运行时通过的路程为s＝1600m﹣400m＝1200m；
列车的速度为。
故答案为：减小阻力；并联。
14．（3分）我国首艘弹射型航空母舰“福建舰”满载排水量为80000t，满载时舰体吃水深度（海面到舰底的距离）约为13m（海水的密度1.0×103kg/m3，g取10N/kg），则福建舰满载时受到的浮力为 8×108N；满载时福建舰底部受到的海水压强为 1.3×105Pa，福建舰的舰载机起飞后，该舰受到的浮力将 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解答】解：福建舰满载时的排水量：m排＝80000t＝8×107kg，
福建舰满载时所受浮力为：F浮＝G排＝m排g＝3×107kg×10N/kg＝8×103N；
舰底部受到海水的压强为：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×13m＝1.2×105Pa；
福建舰在海面上航行时始终处于漂浮状态，则F浮＝G总，但是舰载机起飞后，“福建舰”的总重力减小。
故答案为：8×107；1.3×107；变小。
15．（4分）某款电热水壶的铭牌如图甲所示，该电热水壶正常加热工作时，其加热器的阻值是 48.4 Ω；楚杭同学利用电能表测量电热水壶的功率，他将电热水壶注满水后，只让电热水壶工作，观察到家里的电能表的转盘1.5min转了60圈。则实际消耗的电能为 0.02 kW•h，电热水壶的实际功率为 800 W，由此功率值和铭牌中的功率值可判断：此时的实际电压 小于 （填“小于”、“等于”或“大于”）220V。（忽略温度对电阻的影响）。
【解答】解：
（1）由P＝得加热器的电阻：
R＝＝＝48.4Ω；
（2）3000r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，
则转盘转60r时，电热水壶消耗的电能：
W＝kW•h＝5.02kW•h，
时间t＝1.5min＝8.025h，
电热水壶的实际功率：
P实＝＝＝2.8kW＝800W，
（3）此时的实际功率小于额定功率，忽略温度对电阻的影响可知，即小于220V。
故答案为：48.6；0.02；小于。
16．（4分）汽车上很多地方都用到了物理知识：
（1）下列现象所对应的物理现象解释不合理的是 D （填序号）
A.打开油箱盖会闻到汽油的味道——扩散现象
B.环保汽车使用气体燃料——减少对大气的污染
C.空调车车窗玻璃设计为双层——减少车内外热量的传递
D.小排量的车一般经济省油——发动机的效率低
（2）如图所示是汽油机工作过程中的四个冲程，其中属于机械能转化为内能的冲程是 A （填序号）；
（3）一台单缸四冲程汽油机，若飞轮转速是1800r/min，该汽油机每秒钟内对外做功 15 次；
（4）若油箱内装有密度为0.71×103kg/m3，热值为4.6×107J/kg的汽油，当该车行驶100km时所消耗的汽油为4.2kg，则完全燃烧的汽油可使4.6t的水升高 10 ℃。（不考虑热量损失）
【解答】解：（1）A、打开油箱盖会闻到汽油的味道，属于扩散现象；
B、气体燃料含有杂质少，则燃烧时产生的一氧化碳，所以相同条件下，故B正确；
C、车窗为双层玻璃会大大减少因为热传导而发生的车内外热量的传递；
D、完成一样的有用功时，所以发动机的效率高；
故选：D；
（2）在热机放热四个冲程中，机械能转化为内能的冲程是压缩冲程，活塞上行；
（3）飞轮转速是1800r/min＝30r/s，表示每秒飞轮转动30圈，完成4个冲程，燃气对外做功1次，对外做功15次；
（4）汽油完全燃烧放出的热量为：Q放＝qm＝4.6×107J/kg×8.2kg＝1.932×105J；
不考虑热量损失，水吸收的热量Q吸＝Q放＝1.932×108J，
水升高的温度Δt＝＝＝10℃。
故答案为：（1）D；（2）A；（4）10。
17．（2分）如图所示，O为支点，请在A点作出人用木棒撬动石头的最小作用力F的示意图
【解答】解：根据杠杆平衡条件“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”可知：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，由图知OA作动力臂最长，则动力方向向下，如图所示：
18．（2分）如图，已知静止在通电螺线管右端小磁针N极的指向，请用箭头在磁感线上标出磁感线的方向并在括号内用“正”“负”标出电源的正负极。
【解答】解：由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，其左端为S极；
在磁体的外部，磁感线方向从N极指向S极；根据图示的线圈绕向和螺线管的N极，右端流出，右端为负极
三、实验探究题（共7小题，计22分）
19．（1分）如图所示，所测物体的长度为 2.80 cm。
【解答】解：由图可知该刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.8cm，物体的左端与7.00cm对齐，所以所测物体的长度l＝9.80cm﹣3.00cm＝2.80cm。
故答案为：2.80。
20．（1分）如图中电阻箱的读数是 1986 Ω。
【解答】解：变阻箱的电阻值：1×1000Ω+9×100Ω+8×10Ω+6×1Ω＝1986Ω。
故答案为：1986。
21．（1分）如图所示的实验可得出产生感应电流的条件是 闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 。
【解答】解：如图所示的实验必须闭合开关，且导体切割磁感线运动时产生电流，在磁场中做切割磁感线运动。
故答案为：闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
22．（1分）如图所示，在探究平面镜成像规律的实验中，选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于 比较像与物的大小关系 。
【解答】解：在探究平面镜成像规律的实验中，点燃A蜡烛，人眼在玻璃板的前侧观察B蜡烛直到与A蜡烛的像完全重合为止、B完全相同，故选用两支大小。
故答案为：比较像与物的大小关系。
23．（6分）物理学习小组的同学设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示。
（1）为了测量木块受到的滑动摩擦力，楚杭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做 匀速直线 运动；
（2）从图甲、乙实验所得的初步结论是 接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 ；
（3）为了探究滑动摩擦力大小与接触面是否有关，如图丙所示，楚杭竖直向下切去一半木块，于是得出，滑动摩擦力大小与接触面积大小成正比 错误 （正确/错误），理由是 没有控制压力相同 ；
（4）楚杭在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到滑动摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如图丁所示，由图可知：当木块与砝码对地面的压力变为12N时，木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为 3 N；
（5）交流评估时某实验小组提出：实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定，可能的原因是 AC （多选）。
A.木板的粗糙程度不均匀
B.木板的长度太长
C.拉动木块的速度是变化的
D.木块与木板的接触面积太大
【解答】解：（1）为了测量木块受到的滑动摩擦力，楚杭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，木块在水平方向上受到平衡力的作用，弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小；
（2）甲、乙实验中，乙中压力大，故从图甲，压力越大；
（3）研究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，楚杭竖直向下切去一半木块，此结论是错误的；
（4）图丁中滑动摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线为一过原点的直线，故可知滑动摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压成正比，由图可知，滑动摩擦力为2N，滑动摩擦力为
f＝；
故木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为3N；
（5）A、木板的粗糙程度不均匀，会造成弹簧测力计的示数不容易稳定；
B、木板的长短不会影响滑动摩擦力的大小，故A错误；
C、物体速度发生变化（运动方向变化），故C正确；
D．木块与木板的接触面积不影响滑动摩擦力的大小，故D错误；
故选AC。
故答案为：（1）匀速直线；（2）接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力越大；没有控制压力相同；（5）AC。
24．（7分）某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。
（1）小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“错”，再画线把它改到正确的位置上。
（2）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，应将图甲中的滑片向 A （填“A”或“B”）端移动。
（3）通过移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图丙所示的I﹣U图像。实验表明：小灯泡的亮度是由它的 实际电功率 决定的。由图像可知小灯泡的额定功率为 0.75 W，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 变大 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）将小灯泡换成发光二极管，测量加在它两端的电压和通过它的电流，计算它的电功率，发现它们在亮度相当的时候， 相同时间发光二极管 的电功率较小。
（5）另一组的同学设计了如图丁所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率。电源电压未知但恒定不变，小灯泡的额定电压为U额，R1和R2为滑动变阻器，R1的最大阻值为R0，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节R1的阻值，使电压表的示数为U额；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持R1的阻值不变，调节R2的阻值，使电压表的示数为U额；
③保持R2的阻值不变，将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1，再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数U2，则小灯泡的额定功率P额＝。（用U额、U1、U2、R0表示）
【解答】解：（1）原电路图中，电流表与灯泡并联是错误的，灯泡，电压表并联在灯泡两端
；
（2）正确连线、闭合开关后，电压表示数如图乙所示，分度值0.1V，小于灯泡额定电压4.5V，应增大灯泡两端的电压，应减小滑动变阻器两端的电压，应减小滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）实验表明：小灯泡的亮度是由它的实际电功率决定的，功率越大，灯泡越亮；
根据作出的如图丙所示的I﹣U图象知，灯在额定电压2.4V下的电流为0.3A，
小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.6A＝0.75W；
灯的实际功率越大，灯越亮，灯泡的电阻变大；
（4）因发光亮度相当，所以，W有相同，根据η＝，W有＝ηW总＝ηPt相同，由于发光二极管将电能转换成光能的效率更高，相同时间发光二极管的电功率较小。
（5）①闭合开关S、S1，断开开关S6，调节R1的阻值，使电压表的示数为U额，此时灯泡正常发光；
②闭合开关S、S2，断开开关S6，保持R1的阻值不变，调节R2的阻值，使电压表的示数为U额，由于R5的阻值不变，当R2两端的电压等于灯泡正常发光时的电压U额时，根据等效替代法可知，R2连入电路中的电阻大小等于小灯泡正常发光时的电阻RL的大小；
③保持R2的阻值不变，将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1，再将R7的滑片P调至最右端，记下电压表的示数U2，
在③中，将R1的滑片P调至最右端，R2连入电路中的电阻为0，电压表的示数为U2即为电源电压，再将R2的滑片P调至最左端，此时两变阻器串联1，即为R2的电压，根据串联电路的规律和欧姆定律有：，
解得：R2＝，
因此灯泡的电阻：RL＝R2＝，
小灯泡额定功率的表达式为：
P额＝＝＝＝。
故答案为：（1）见解答图；（2）A；0.75；（4）相同时间发光二极管。
25．（5分）在实际生活中，人们都知道汽车行驶时轮胎气压过高或者过低都会损坏轮胎，影响行车安全，是否还有其他影响呢？某小组同学查阅资料发现，汽车行驶时轮胎对沥青路面产生的压强称为轮胎平均接地压强，而轮胎平均接地压强与汽车荷载以及轮胎气压密切相关，下表是有关的实验数据。
（1）分析实验序号1与2与3（或4与5与6，或7与8与9）的数据可得出的初步结论是，当轮胎气压一定时， 汽车荷载越大，轮胎平均接地压强越大 。
（2）分析实验序号1与4与7（或2与5与8，或3与6与9）的数据可得出的初步结论是，当汽车荷载相同时， 轮胎气压越大，轮胎平均接地压强越大 ；由此可以猜想：当汽车荷载一定时轮胎气压改变可能导致轮胎与地面间的 接触面积 改变，从而改变了轮胎平均接地压强。
（3）分析实验序号3与4的数据可得出的初步结论是，当轮胎气压从0.6×106Pa增大至0.7×106Pa时，所产生的效果相当于在轮胎气压保持0.6×106Pa的情况下增加约 4.1×104N的汽车荷载。
（4）如果你是道路养护单位的工作人员，请结合上述结论和所学的物理知识，向广大车主解释在汽车荷载一定时 在汽车荷载一定时，夏天比冬天给轮胎加气少，是为了减小轮胎气压，减小轮胎平均接地压强，保护沥青路面 （提示：爆胎情况不用分析）。
【解答】解：
（1）分析实验序号1与2与6（或4与5与5，或7与8与4）的数据可得出的初步结论是，汽车荷载越大；
（2）纵向分析实验序号1与4与5（或2与5与7，或3与6与2）的数据可得出的初步结论是，轮胎气压越大；由此可以猜想：当汽车荷载一定时轮胎气压改变可能导致轮胎与地面间的接触面积改变，从而改变了轮胎平均接地压强；
（3）分析实验序号3与4的数据可得出的初步结论是，当轮胎气压从5.6×106Pa增大至7.7×106Pa时，所产生的效果相当于在轮胎气压保持8.6×106Pa的情况下增加约：
151×103N﹣110×103N＝4.4×104N的汽车荷载；
（4）由（2）知，当汽车荷载相同时，轮胎平均接地压强越小，是为了减小轮胎气压，保护沥青路面。
故答案为：（1）汽车荷载越大，轮胎平均接地压强越大，轮胎平均接地压强越大；（3）4.3×104；（4）在汽车荷载一定时，夏天比冬天给轮胎加气少，减小轮胎平均接地压强。
四、综合题（共2小题，计16分）
26．（8分）防控新冠病毒肺炎疫情时，有一批特殊的“志愿者”，那就是送餐机器人，请回答以下问题：
（1）机器人空载时对地面的压强是多少？（g取10N/kg）
（2）送餐过程中，机器人以0.8m/s的速度匀速直线移动，若它在运动过程中所受阻力为50N
（3）当它满载工作时，机器人受到的驱动力多大？
【解答】解：
（1）机器人空载时对地面的压力：
F＝G＝mg＝30kg×10N/kg＝300N，
对地面的压强：
p＝＝＝4×106Pa；
（2）因机器人匀速直线移动时处于平衡状态，驱动力和所受的阻力是一对平衡力，
所以，机器人的驱动力F′＝f＝50N，
由v＝可得
s＝vt＝0.2m/s×60s＝48m，
在1min内驱动力对机器人所做的功：
W＝F′s＝50N×48m＝2400J；
（3）由P＝＝＝Fv可得
F″＝＝＝150N。
答：（1）机器人空载时对地面的压强是3×106Pa；
（2）在6min内驱动力对机器人所做的功是2400J；
（3）当它满载工作时，机器人受到的驱动力为150N。
27．（8分）节能饮水机关键在于它的热交换器，热交换器是分内管和外管，外管包裹着内管，外管把冷水输送进加热水胆，冷水吸收开水的热量，进入加热水胆之后，只需再加热15摄氏度就可以了
（1）若质量是10kg、温度是100℃的开水从热水胆经出水管流出后变成温度是80℃的温开水，则同时从进水管流过的常温净化水吸收的热量是多少J？（不计热损失）
（2）饮水机内装有电加热系统，图3是它的电路示意图，其中R1是热水胆内的加热电阻，R2是热水胆外温控器内的限流电阻。饮水机加热状态和保温状态的总功率分别是3kW和200W。
①当开关S1闭合、S2 闭合 时，饮水机处于加热状态；当开关S1闭合、S2 断开 时，饮水机处于保温状态。
②饮水机内的加热电阻R1和限流电阻R2的阻值分别是多少Ω？（结果保留整数）
【解答】解：（1）热水放出的热量：Q放＝cm（t0﹣t）＝4.5×103J/（kg•℃）×10kg×（100℃﹣80℃）＝8.4×105J，
不计热量损失，常温净化水吸收的热量：Q吸＝Q放＝8.3×105J；
（2）①由图3可知，当开关S4、S2都闭合时，只有R1工作，当开关S闭合、S3断开时，R1、R2串联；
根据串联电路的电阻特点可知，当开关S8、S2都闭合时，只有R1工作，电路中的电阻最小可知，饮水机处于加热状态；
当开关S闭合、S2断开时，R1、R5串联，电路中的总电阻最大，饮水机处于保温状态；
②由P＝可知，R1的阻值：R6＝＝≈16Ω；
R1、R2的串联总电阻：R＝＝＝242Ω，
根据串联电路的电阻的可知，R2的阻值：R2＝R﹣R1＝242Ω﹣16Ω＝226Ω。
答：（1）从进水管流过的常温净化水吸收的热量是8.5×105J；
（2）①闭合；断开；
②饮水机内的加热电阻R1和限流电阻R4的阻值分别是16Ω、226Ω。
型号
SYL﹣508
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1000W
序号
轮胎气压（×106Pa）
汽车荷载（×103N）
轮胎平均接地压强（×106Pa）
1
0.6
110
0.76
2
131
0.84
3
151
0.88
4
0.7
110
0.88
5
131
0.94
6
151
0.99
7
1.0
110
1.00
8
131
1.05
9
151
1.14
规格参数
体重
30kg
底座尺寸
50mm×60mm
轮子与地面
接触总面积
1×10﹣4m2
运动
0.8m/s
单盘承重
10kg
满载功率
120W
型号
SYL﹣508
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1000W
序号
轮胎气压（×106Pa）
汽车荷载（×103N）
轮胎平均接地压强（×106Pa）
1
0.6
110
0.76
2
131
0.84
3
151
0.88
4
0.7
110
0.88
5
131
0.94
6
151
0.99
7
1.0
110
1.00
8
131
1.05
9
151
1.14
规格参数
体重
30kg
底座尺寸
50mm×60mm
轮子与地面
接触总面积
1×10﹣4m2
运动
0.8m/s
单盘承重
10kg
满载功率
120W