2024年广东省湛江市廉江市中考物理一模试卷

这是一份2024年广东省湛江市廉江市中考物理一模试卷，共28页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。

1．（3分）2024年1月29日，第十四届全国冬运会高山滑雪比赛在国家高山滑雪中心开赛。黑龙江某选手获得女子组冠军，如图所示。请你根据图像提供的信息（ ）
A．12mmB．12cmC．12dmD．12m
2．（3分）实现“低碳经济”和“低碳生活”的途径之一是开发和利用可再生能源，下列属于不可再生能源的是（ ）
A．太阳能B．石油C．潮汐能D．风能
3．（3分）如图所示，下列光现象中由光的直线传播形成的是（ ）
A．墙上的手影
B．水中小鸟的倒影
C．站在岸上看到水里的鱼
D．雨后的彩虹
4．（3分）如图所示，牙膏盖子中间的尖头是为了（ ）
A．增大摩擦B．减小摩擦C．增大压强D．减小压强
5．（3分）长征系列运载火箭为我国的航天事业做出了巨大贡献。2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在我国文昌航天发射场成功发射。火箭加速上升的过程中，天舟七号货运飞船（ ）
A．动能增大B．质量变小
C．受到惯性的作用D．受平衡力的作用
6．（3分）小明用图探究磁生电现象，当磁体不动，ab向右运动时，一下做法正确的是（ ）
A．ab不动，磁体向下运动
B．ab不动，磁体向上运动
C．调换磁极，ab向左运动
D．调换磁极，ab向右运动
7．（3分）如图所示，利用小石块探究浮力的大小与哪些因素有关。ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，由实验数据可知（ ）
A．石块浸没在盐水中时受到的浮力为0.8N
B．盐水的密度为1.2×103kg/m3
C．石块的体积为2m3
D．石块的密度为1.0×103kg/m3
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．（3分）社会实践活动中，同学们制作美味的糖炒板栗。如图所示，在炒板栗时往锅中放入一些细小的砂石 小，升温快；且细小的砂石与板栗充分接触 的方式使板栗内能增大；炒好的板栗香气四溢，这是 现象。
9．（3分）古筝是我国独特的，重要的民族乐器之一。如图所示，校文艺活动中小丽正在弹奏古筝。古筝声是由琴弦的 产生的，弹奏时她不断用手去控制琴弦的长度，是为了改变古筝发出声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）。优美动听的古筝声是通过 传播到现场同学们的耳朵。
10．（3分）如图所示，白鹭掠过平静的湖面，在水中形成了清晰的倒影。水中白鹭的倒影是光的 （选填“直线传播”“折射”或“反射”）形成的 （选填“实像”或“虚像”）；当白鹭向上飞行时，其倒影的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
11．（3分）科技改变生活，“擦窗机器人”工作时，真空泵将吸盘内的空气抽出 的作用下，擦窗机器人被“吸”在玻璃上；“扫地机器人”吸尘时，压强 （选填“大”或“小”），产生负压将灰尘压入吸尘盒内；北斗卫星导航系统是我国自主研制的卫星定位与通信系统 为汽车导航。
12．（3分）科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程，丹麦物理学家 首先发现了电流周围存在磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系。置于通电螺线管右侧的小磁针静止时，其N极指向如图所示。由此可知 （选填“N”或“S”）极，电流是从 （选填“A”或“B”）端流入螺线管的。
13．（3分）如图是汽车油量表的工作原理图，其中的油量表是用电流表改装的，当油箱中的油面下降时1连入的阻值 ，油量表的示数 （均选填“变大”“变小”或“不变”），若油量表是用电压表改装，应与 （选填“R0”或“R1”）并联，实现油量增多，油量表示数变大。
14．（3分）甲、乙两辆小车在平直的路面上向东运动，小明测出它们运动的路程和时间，并依据数据作出了相应的路程﹣时间图象，由图可知小车甲做 运动，速度大小为 m/s。若以甲车为参照物，乙车向 运动。
三、作图题：本题7分。
15．（2分）如图，一杯子放在水平桌面上，请在图中画出杯子受到力的示意图。
16．（2分）如图所示，画出入射光线AO的反射光线，并标出反射角的度数。
17．（3分）如图所示，在遵守安全用电原则的前提下，请用笔画线代替导线
四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分。
18．（7分）（1）如图1所示，所测物体的长度是 cm。
（2）如图2所示，电流表的读数为 A，电压表的读数为 V。
（3）将蜡烛、凸透镜（焦距f＝10cm）、光屏依次放在光具座上，调整后（如图3所示），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，日常生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。
（4）在探究杠杆平衡的条件实验中，挂钩码前，此时正确的操作是向 （选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母，其目的是消除杠杆自重对实验的影响和便于测量 。
19．（6分）探究“水沸腾前后温度变化的特点”的实验装置如图甲所示。
（1）按图甲所示的实验装置组装器材，先调整铁圈 （选填“A”或“B”）的位置。
（2）烧杯加盖的目的是 。
（3）实验中某一时刻温度计示数如图乙所示，此时烧杯中水的温度为 ℃。
（4）实验中观察到的实验现象如图丙所示，此时烧杯中的水是在沸腾 （选填“前”或“时”）。
（5）小组中两名同学均采用如图甲所示的装置进行实验，根据实验数据绘制的“温度﹣时间”图像如图丁所示，由此可知 ；两名同学实验中水的质量ma （选填“＞”“＜”或“＝”）mb。
20．（7分）兴趣实验小组在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，选用的实验器材：标有“2.5V”字样的待测小灯泡、电压恒为4.5V的电源、标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器、电流表、电压表、开关及若干导线。
（1）设计的实验电路图如图甲所示，根据电路图连接实物电路时开关应 。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑至 （选填“a”或“b”）端。
（2）连接好实物电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数且移动滑片P其示数发生变化。经检查，导线连接完好 。
（3）排除故障后，移动滑片P，电压表示数如图乙所示 V。为了完成实验，此时应将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为 V，此时电流表示数为0.3A，则所测小灯泡正常发光时的电阻为 Ω（结果保留一位小数）。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。
21．（6分）如图甲所示，这是小明在实践活动中观察到的一种新工具——电热切割刀。了解其工作原理后，他和同学们用电压恒为12V的学生电源、若干导线、开关和两个阻值均为6Ω的电阻丝R1、R2（其阻值均不随温度的变化而变化）成功自制了一把电热切割刀，电热切割刀的原理如图乙所示，具有高、低温两挡。求：
（1）低温挡工作时通过的电流；
（2）高温挡的电功率；
（3）同学们使用高温挡切割1min，电路产生的热量。
22．（7分）如图所示，这是一辆5G无人驾驶汽车，其质量为1.2t2。某次测试中汽车以20m/s的速度沿平直公路匀速行驶了10km，发动机的输出功率恒为27.6kW，g取10N/kg。求：
（1）汽车行驶的时间；
（2）汽车静止在水平地面上时，对地面的压强；
（3）若该汽车汽油机的热机效率为30%，则完成此次测试至少需要消耗汽油的质量。（q汽油＝4.0×107J/kg）
六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。
23．（6分）兴趣实验活动中，小东利用天平、量筒等实验器材测量酒精的密度。
（1）小东将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，此时指针位置如图甲所示 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母直至天平横梁水平平衡。
①在烧杯中倒入适量酒精，用天平测出烧杯和酒精的总质量为78g；
②将烧杯中部分酒精倒入量筒，液面位置如图乙所示，量筒内酒精的体积为 cm3；
③用天平测出烧杯和剩余酒精的质量如图丙所示，则其质量为 g；
④酒精的密度为 g/cm3。
（3）实验后，小东还想测量一个木块（ρ木＜ρ水）的密度，由于木块体积较大无法放入量筒，于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如下实验
①如图丁A所示，向烧杯中倒入适量水，电子秤的示数为m1；
②如图丁B所示，将木块放在水中，静止时电子秤的示数为m2；
③用细钢针将木块完全压入水中，使其浸没且不触底，电子秤的示数为m3；
④则木块的密度ρ木＝ （用 m1、m2、m3、ρ水表示）。
（4）测完密度后，小东发现由于电子秤没调零，每次测量结果都偏大2g （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
24．（6分）如图甲所示，这是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作；当高速行驶或蓄电池存能过低时，内燃机启动，同时又可以向蓄电池充电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以50km/h 的速度匀速行驶1h，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图丙所示，该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值q＝4.0×107J/kg）
（1）汽车轮胎制有凹凸不平的花纹是为了增大 ；该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，图乙是汽油机的 冲程；汽车行驶一段时间后，油箱中剩余燃油的热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）驾驶员乘坐汽车时应系好安全带，这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于 而被伤害。
（3）汽油机使用水做冷却剂，若4kg的水的温度升高50℃，水吸收的热量是 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（4）在测试过程中，该汽车的能量利用率为 %。
25．（6分）阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以饮酸钡为主，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），实现智能控温。
（1）PTC是 （选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料。
（2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是 联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA IB（填选“＜”、“＝”或“＞”）。
（3）如图丁所示，将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能的选项是 。
（4）每根PTC加热丝的最大发热功率为 W，当温度为40℃时，通电10min J。
2024年广东省湛江市廉江市中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21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。
1．（3分）2024年1月29日，第十四届全国冬运会高山滑雪比赛在国家高山滑雪中心开赛。黑龙江某选手获得女子组冠军，如图所示。请你根据图像提供的信息（ ）
A．12mmB．12cmC．12dmD．12m
【答案】C
【解答】解：从图示可知，滑雪板的高度比人短一些，故C正确。
故选：C。
2．（3分）实现“低碳经济”和“低碳生活”的途径之一是开发和利用可再生能源，下列属于不可再生能源的是（ ）
A．太阳能B．石油C．潮汐能D．风能
【答案】B
【解答】解：太阳能、潮汐能，属于可再生能源，属于不可再生能源。
故选：B。
3．（3分）如图所示，下列光现象中由光的直线传播形成的是（ ）
A．墙上的手影
B．水中小鸟的倒影
C．站在岸上看到水里的鱼
D．雨后的彩虹
【答案】A
【解答】解：A．墙上的手影，故A符合题意；
B．看到水中小鸟的倒影，是由光的反射形成的；
C．看到水中的鱼是由于光的折射形成的虚像；
D．雨后的彩虹这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，分成各种彩色光，故D不符合题意。
故选：A。
4．（3分）如图所示，牙膏盖子中间的尖头是为了（ ）
A．增大摩擦B．减小摩擦C．增大压强D．减小压强
【答案】C
【解答】解：牙膏盖子中间的尖头是在压力一定时，通过减小受力面积增大压强的。
故选：C。
5．（3分）长征系列运载火箭为我国的航天事业做出了巨大贡献。2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在我国文昌航天发射场成功发射。火箭加速上升的过程中，天舟七号货运飞船（ ）
A．动能增大B．质量变小
C．受到惯性的作用D．受平衡力的作用
【答案】A
【解答】解：AB、火箭加速上升的过程中，但其所含物质的多少没有变化；同时其速度增大，高度增大，B错误；
C、物体保持运动状态不变的性质叫做惯性，不是力；
D、火箭加速上升的过程中，运动状态改变，故D错误。
故选：A。
6．（3分）小明用图探究磁生电现象，当磁体不动，ab向右运动时，一下做法正确的是（ ）
A．ab不动，磁体向下运动
B．ab不动，磁体向上运动
C．调换磁极，ab向左运动
D．调换磁极，ab向右运动
【答案】D
【解答】解：在原来的操作中，磁场方向是向下，此时电流表的指针向左偏转。
A、在该操作中，磁体向下运动，没有做切割磁感线运动，故A错误。
B、在该操作中，磁体向上运动，没有做切割磁感线运动，故B错误。
C、对调磁体的磁极；导体的运动方向和磁场的方向都发生了改变，电流表的指针仍向左偏转。
D、对调磁体的磁极；导体的运动方向不变，感应电流的方向偏转，故D正确。
故选：D。
7．（3分）如图所示，利用小石块探究浮力的大小与哪些因素有关。ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，由实验数据可知（ ）
A．石块浸没在盐水中时受到的浮力为0.8N
B．盐水的密度为1.2×103kg/m3
C．石块的体积为2m3
D．石块的密度为1.0×103kg/m3
【答案】B
【解答】解：AC、石块浸没在盐水中时受到的浮力：F浮盐水＝G﹣F示＝2N﹣0.5N＝1.2N，石块浸没在水中时受到的浮力：F浮水＝G﹣F示＝8N﹣1N＝1N，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，石块排开水的体积：V＝V排＝＝＝1×10﹣4m8，故AC错误；
B、阿基米德原理F浮＝ρ液gV排得，ρ盐水＝＝＝1.6×103kg/m3，故B正确；
D、由G＝mg可知＝0.2kg，
石块的密度为ρ石块＝＝＝2.0×103kg/m3，故D错误。
故选：B。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．（3分）社会实践活动中，同学们制作美味的糖炒板栗。如图所示，在炒板栗时往锅中放入一些细小的砂石 比热容 小，升温快；且细小的砂石与板栗充分接触 热传递 的方式使板栗内能增大；炒好的板栗香气四溢，这是 扩散 现象。
【答案】比热容；热传递；扩散
【解答】解：用小石头和板栗同炒能提高效率是因为石头比热容小，升温快；
糖炒板栗，热量总是从高温的铁锅向低温的板栗转移，是通过热传递的方式增大板栗的内能；
板栗的清香弥漫在空中，这是扩散现象。
故答案为：比热容；热传递。
9．（3分）古筝是我国独特的，重要的民族乐器之一。如图所示，校文艺活动中小丽正在弹奏古筝。古筝声是由琴弦的 振动 产生的，弹奏时她不断用手去控制琴弦的长度，是为了改变古筝发出声音的 音调 （选填“音调”“响度”或“音色”）。优美动听的古筝声是通过 空气 传播到现场同学们的耳朵。
【答案】振动；音调；空气。
【解答】解：声音是由物体的振动产生的，古筝声是由琴弦的振动产生的。
弹奏时她不断用手去控制琴弦长度，是为了改变琴弦振动的频率。
优美动听的古筝声是通过空气传播到现场同学们的耳朵。
故答案为：振动；音调。
10．（3分）如图所示，白鹭掠过平静的湖面，在水中形成了清晰的倒影。水中白鹭的倒影是光的 反射 （选填“直线传播”“折射”或“反射”）形成的 虚像 （选填“实像”或“虚像”）；当白鹭向上飞行时，其倒影的大小将 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】反射；虚像；不变。
【解答】解：白鹭在水中的倒影是白鹭经水面这一平面镜所成的像，平面镜成像是物体发出或反射的光经平面镜反射后形成的虚像；
当白鹭向上飞行时，其倒影相对白鹭的位置在不断发生改变。
故答案为：反射；虚像。
11．（3分）科技改变生活，“擦窗机器人”工作时，真空泵将吸盘内的空气抽出 大气压 的作用下，擦窗机器人被“吸”在玻璃上；“扫地机器人”吸尘时，压强 小 （选填“大”或“小”），产生负压将灰尘压入吸尘盒内；北斗卫星导航系统是我国自主研制的卫星定位与通信系统 电磁波 为汽车导航。
【答案】大气压；小；电磁波。
【解答】解：真空泵将吸盘内的空气抽出，里面的压强减小，擦窗机器人被“吸”在玻璃上；
电机高速转动使机器内部的空气流速大，压强小，产生负压将灰尘压入吸尘盒内；
北斗卫星导航系统采用电磁波为汽车导航，因为电磁波可以在真空中传播。
故答案为：大气压；小；电磁波。
12．（3分）科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程，丹麦物理学家 奥斯特 首先发现了电流周围存在磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系。置于通电螺线管右侧的小磁针静止时，其N极指向如图所示。由此可知 S （选填“N”或“S”）极，电流是从 B （选填“A”或“B”）端流入螺线管的。
【答案】奥斯特；S；B。
【解答】解：丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流周围存在磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系。
图中小磁针静止时，其N极指向左侧，异名磁极互相吸引；
根据安培定则可知，电流从通电螺线管的B端流入。
故答案为：奥斯特；S；B。
13．（3分）如图是汽车油量表的工作原理图，其中的油量表是用电流表改装的，当油箱中的油面下降时1连入的阻值 变大 ，油量表的示数 变小 （均选填“变大”“变小”或“不变”），若油量表是用电压表改装，应与 R0 （选填“R0”或“R1”）并联，实现油量增多，油量表示数变大。
【答案】变大；变小；R0
【解答】解：由图知，R0和滑动变阻器R1串联，油量表串联接入电路中；
当油箱中油面下降时，滑片向上滑动，阻值变大，电源电压一定，油量表示数变小；
当油箱中油面上升时，滑动变阻器连入电路的阻值变小，滑动变阻器分得电压变小，R3分得电压变小，根据串联电路的电压规律可知，若油量表是用电压表改装0并联，实现油量增多。
故答案为：变大；变小；R0。
14．（3分）甲、乙两辆小车在平直的路面上向东运动，小明测出它们运动的路程和时间，并依据数据作出了相应的路程﹣时间图象，由图可知小车甲做 匀速直线 运动，速度大小为 1 m/s。若以甲车为参照物，乙车向 西 运动。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）由甲乙的s﹣t图象可知，路程和时间均成正比、乙两车均做匀速直线运动；
（2）由图象可知，当s甲＝s乙＝8m时，t甲＝8s，t乙＝12s，
则甲、乙两辆小车的速度分别为：
v甲＝＝＝1m/s，v乙＝＝≈0.67m/s，
因甲、乙两辆小车在平直的路面上向东运动甲＞v乙，
所以，以甲为参照物。
故答案为：匀速直线；1；西。
三、作图题：本题7分。
15．（2分）如图，一杯子放在水平桌面上，请在图中画出杯子受到力的示意图。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：木块受重力G，支持力F，方向相反，作用在同一物体上；
答案如图：
。
16．（2分）如图所示，画出入射光线AO的反射光线，并标出反射角的度数。
【答案】见解析。
【解答】解：首先作出法线，入射光线与镜面的夹角是30°．根据反射角等于入射角做出反射光线。
17．（3分）如图所示，在遵守安全用电原则的前提下，请用笔画线代替导线
【答案】
【解答】解：三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，如图所示：
四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分。
18．（7分）（1）如图1所示，所测物体的长度是 2.35 cm。
（2）如图2所示，电流表的读数为 0.12 A，电压表的读数为 6.5 V。
（3）将蜡烛、凸透镜（焦距f＝10cm）、光屏依次放在光具座上，调整后（如图3所示），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、 放大 （选填“放大”或“缩小”）的实像，日常生活中的 投影仪 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。
（4）在探究杠杆平衡的条件实验中，挂钩码前，此时正确的操作是向 右 （选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母，其目的是消除杠杆自重对实验的影响和便于测量 力臂的大小 。
【答案】（1）2.35；0.12；6.5；（2）放大；投影仪；（3）右；力臂的大小。
【解答】解：（1）由图1可知，刻度尺的分度值为0.7cm，另一处在2.35cm的位置；
（2）由图2可知，电流表的量程为7﹣0.6A，电流表的示数为6.12A；
电压表的量程为0﹣15V，分度值为0.7V；
（3）把烛焰放在距凸透镜16cm处时，处于一倍焦距和二倍焦距之间，应用是投影仪；
（4）由图可知此时右端高，不是在水平位置平衡，其目的是消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂的大小；
故答案为：（1）2.35；0.12；（2）放大；（3）右。
19．（6分）探究“水沸腾前后温度变化的特点”的实验装置如图甲所示。
（1）按图甲所示的实验装置组装器材，先调整铁圈 B （选填“A”或“B”）的位置。
（2）烧杯加盖的目的是 为了减少热量的散失 。
（3）实验中某一时刻温度计示数如图乙所示，此时烧杯中水的温度为 98 ℃。
（4）实验中观察到的实验现象如图丙所示，此时烧杯中的水是在沸腾 前 （选填“前”或“时”）。
（5）小组中两名同学均采用如图甲所示的装置进行实验，根据实验数据绘制的“温度﹣时间”图像如图丁所示，由此可知 相同 ；两名同学实验中水的质量ma ＜ （选填“＞”“＜”或“＝”）mb。
【答案】（1）B；（2）为了减少热量的散失；（3）98；（4）前；（5）相同；＜。
【解答】解：（1）在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以先调整铁架B处的高度，以保证温度计的位置合适；
（2）在烧杯上加盖的目的是为了减少热量的散失；
（3）由丙图中温度计的分度值是1℃，液面在0℃以上；
（4）由图丁可知，气泡在上升过程中体积逐渐减小；
（5）水在沸腾时温度相同；水从开始加热到沸腾，b所用的时间更长，可以判断b的质量更大a＜mb。
故答案为：（1）B；（2）为了减少热量的散失；（4）前；＜。
20．（7分）兴趣实验小组在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，选用的实验器材：标有“2.5V”字样的待测小灯泡、电压恒为4.5V的电源、标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器、电流表、电压表、开关及若干导线。
（1）设计的实验电路图如图甲所示，根据电路图连接实物电路时开关应 断开 。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑至 b （选填“a”或“b”）端。
（2）连接好实物电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数且移动滑片P其示数发生变化。经检查，导线连接完好 短路 。
（3）排除故障后，移动滑片P，电压表示数如图乙所示 1.5 V。为了完成实验，此时应将滑片P向 左 （选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为 2.5 V，此时电流表示数为0.3A，则所测小灯泡正常发光时的电阻为 8.3 Ω（结果保留一位小数）。
【答案】（1）断开；b；（2）短路；（3）1.5；左；2.5；8.3。
【解答】解：（1）为保护电路，连接电路时；闭合开关前要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
（2）闭合开关发现电流表有示数、电压表无示数，小灯泡不亮，说明小灯泡被短路了；
（3）排除故障后，闭合开关并移动滑片，电压表的示数为1.5V，要想灯泡正常发光，减小滑动变阻器两端电压，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，直到电压表示数为3.5V；
此时电流表示数为0.6A，小灯泡正常发光时的电阻为：R＝＝。
故答案为：（1）断开；b；（2）短路；左；2.4。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。
21．（6分）如图甲所示，这是小明在实践活动中观察到的一种新工具——电热切割刀。了解其工作原理后，他和同学们用电压恒为12V的学生电源、若干导线、开关和两个阻值均为6Ω的电阻丝R1、R2（其阻值均不随温度的变化而变化）成功自制了一把电热切割刀，电热切割刀的原理如图乙所示，具有高、低温两挡。求：
（1）低温挡工作时通过的电流；
（2）高温挡的电功率；
（3）同学们使用高温挡切割1min，电路产生的热量。
【答案】（1）低温挡工作时通过的电流为2A；
（2）高温挡的电功率为48W；
（3）电路产生的热量为2880J。
【解答】解：（1）由图乙可知，当只闭合开关S1时，只有R1接入电路，此时总电阻较大可知功率较小，
此时通过的电流为；
（2）由图乙可知，当闭合开关S1、S2时，电阻丝R3、R2并联，此时总电阻较小可知功率较大，
高温挡的电功率为；
（3）电热切割刀工作时将电能全部转化为内能，则使用高温挡切割1min，
电路产生的热量为Q＝W＝P高t＝48W×2×60s＝2880J。
答：（1）低温挡工作时通过的电流为2A；
（2）高温挡的电功率为48W；
（3）电路产生的热量为2880J。
22．（7分）如图所示，这是一辆5G无人驾驶汽车，其质量为1.2t2。某次测试中汽车以20m/s的速度沿平直公路匀速行驶了10km，发动机的输出功率恒为27.6kW，g取10N/kg。求：
（1）汽车行驶的时间；
（2）汽车静止在水平地面上时，对地面的压强；
（3）若该汽车汽油机的热机效率为30%，则完成此次测试至少需要消耗汽油的质量。（q汽油＝4.0×107J/kg）
【答案】（1）汽车行驶的时间为500s；
（2）汽车静止在水平地面时，对地面的压强为1.2×105Pa；
（3）完成此次测试至少需要消耗汽油的质量为1.15kg。
【解答】解：（1）由v＝得，汽车行驶的时间
t＝＝＝500s；
（2）对地面的压强
＝＝5.2×105Pa；
（3）汽车牵引力做的功
W＝Pt＝27.7×103W×500s＝1.38×104J，
由得，消耗汽油完全燃烧放出的热量
Q放＝＝＝1.38×105J。
由Q放＝mq得，消耗汽油的质量
＝＝1.15kg。
答：（1）汽车行驶的时间为500s；
（2）汽车静止在水平地面时，对地面的压强为6.2×105Pa；
（3）完成此次测试至少需要消耗汽油的质量为8.15kg。
六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。
23．（6分）兴趣实验活动中，小东利用天平、量筒等实验器材测量酒精的密度。
（1）小东将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，此时指针位置如图甲所示 左 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母直至天平横梁水平平衡。
①在烧杯中倒入适量酒精，用天平测出烧杯和酒精的总质量为78g；
②将烧杯中部分酒精倒入量筒，液面位置如图乙所示，量筒内酒精的体积为 40 cm3；
③用天平测出烧杯和剩余酒精的质量如图丙所示，则其质量为 44 g；
④酒精的密度为 0.85 g/cm3。
（3）实验后，小东还想测量一个木块（ρ木＜ρ水）的密度，由于木块体积较大无法放入量筒，于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如下实验
①如图丁A所示，向烧杯中倒入适量水，电子秤的示数为m1；
②如图丁B所示，将木块放在水中，静止时电子秤的示数为m2；
③用细钢针将木块完全压入水中，使其浸没且不触底，电子秤的示数为m3；
④则木块的密度ρ木＝ ρ水 （用 m1、m2、m3、ρ水表示）。
（4）测完密度后，小东发现由于电子秤没调零，每次测量结果都偏大2g 不变 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）左；（2）②40；③44；④0.85；（3）ρ水；（4）不变。
【解答】解：（1）天平放在水平台上，发现指针指在分度盘的右侧，左端上翘，使天平平衡。
（2）②将烧杯中部分酒精倒入量筒，液面对应40mL3。
③烧杯和剩余酒精的质量：m＝20g+20g+4g＝44g。
量筒中酒精的质量：m'＝78g﹣44g＝34g。
④酒精的密度：ρ＝＝＝0.85g/cm3。
（3）①如图A所示向烧杯中倒入适量水，电子秤的示数为m8；
②如图B所示将木块放在水中，静止时电子秤的示数为m2；
木块的质量：m木＝m2﹣m3。
③用细钢针把木块压入水中，使木块浸没在水中3；
木块的体积V木＝V排＝＝。
④木块密度ρ木＝＝＝ρ水。
（4）由于电子秤没调零，每次测量结果都偏大8g，m1、m2、m5都偏大，m2﹣m1的差值不变，m5﹣m1的差值不变，由密度公式ρ木＝ρ水得，木块的密度不变。
故答案为：（1）左；（2）②40；④7.85ρ水；（4）不变。
24．（6分）如图甲所示，这是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作；当高速行驶或蓄电池存能过低时，内燃机启动，同时又可以向蓄电池充电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以50km/h 的速度匀速行驶1h，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图丙所示，该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值q＝4.0×107J/kg）
（1）汽车轮胎制有凹凸不平的花纹是为了增大 摩擦力 ；该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，图乙是汽油机的 做功 冲程；汽车行驶一段时间后，油箱中剩余燃油的热值 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）驾驶员乘坐汽车时应系好安全带，这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于 惯性 而被伤害。
（3）汽油机使用水做冷却剂，若4kg的水的温度升高50℃，水吸收的热量是 8.4×105 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（4）在测试过程中，该汽车的能量利用率为 40 %。
【答案】（1）摩擦力；做功；不变；（2）惯性；（3）8.4×105；（4）40。
【解答】解：（1）汽车轮胎制有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力；
由图可知，该汽油机的进气门和排气门均关闭，说明是汽油机的做功冲程；
热值是物质的一种特性，不会随着质量的改变而改变；
（2）驾驶员乘坐汽车时应系好安全带，这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于惯性而被伤害；
（3）水吸收的热量为：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×4kg×50℃＝8.3×105J；
（4）已知内燃机消耗燃油质量m＝10kg，则这些燃油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝10kg×4.8×107J/kg＝4.7×108J；
汽车在1h内行驶的路程s＝vt＝50km/h×3h＝50km＝50000m，由丙图可知，受到的阻力f＝2000N，根据二力平衡条件可知F牵＝f＝2000N，所以在这段时间内牵引力所做的功W＝F牵s＝2000N×50000m＝1×108J；
蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%，则这段时间内转化为电能是W电＝W大×80%﹣W大×30%＝6.2×108J×50%＝2.6×108J，
所以该汽车的能量利用率为η＝×100%＝。
故答案为：（1）摩擦力；做功；（2）惯性5；（4）40。
25．（6分）阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以饮酸钡为主，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），实现智能控温。
（1）PTC是 半导体 （选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料。
（2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是 并 联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA ＞ IB（填选“＜”、“＝”或“＞”）。
（3）如图丁所示，将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能的选项是 B 。
（4）每根PTC加热丝的最大发热功率为 0.9 W，当温度为40℃时，通电10min 216 J。
【答案】（1）半导体；（2）并；＞；（3）B；（4）0.9；216。
【解答】解：（1）由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料。
（2）由图乙可知，各条PTC加热丝并列连接在金属导线两端，故PTC加热丝是并联的。
因为PTC加热丝是并联的，并联的PTC加热丝越多，故AA＞IB；
（3）由图丙可知，PTC加热丝的阻值随温度的升高，由题意可知，PTC加热丝的发热功率等于散热功率，即温度达到40℃后PTC加热丝的阻值不变，PTC加热丝的阻值先变小后变大再不变可知，故B符合题意。
（4）由P＝可知，电阻越小，由图丙可知，每根PTC加热丝的最大发热功率为P＝＝；
由图丙可知，当温度为40℃时，通电10min
W＝t＝。
故答案为：（1）半导体；（2）并；＞；（4）2.9。电机
电池
整车
输出最大功率/kW
输出电压/V
最大容量/J
质量/t
90
300
1.2×108
1
电机
电池
整车
输出最大功率/kW
输出电压/V
最大容量/J
质量/t
90
300
1.2×108
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