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2024年湖北省多校联考中考物理一模试卷（原卷版+解析版）
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1. 如图是两位女孩拨动琴弦，用古筝合奏我国古代名曲《春江花月夜》的情景，琴声婉转悠扬（ ）
A. 琴声是由空气柱振动产生的
B. 琴声在空气中的传播速度一定是340m/s
C. 琴声的频率在20000Hz以上
D. 通过琴声的音色可辨别出演奏乐器为古筝
【答案】D
【解析】
【详解】A．琴声是由琴弦振动产生的，故A不符合题意；
B．声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，温度改变，速度改变，因此琴声在空气中的传播速度不一定是340m/s，故B不符合题意；
C．人耳能听到琴声，人耳听到声音的频率在20Hz~20000Hz之间，所以琴声的频率在20Hz~20000Hz之间，频率在20000Hz以上的声叫超声波，故C不符合题意；
D．人们一般利用音色来区分和辨别发声体，因此通过琴声的音色可辨别出演奏乐器为古筝，故D符合题意。
故选D。
2. 如图所示，太阳光与水平面成40°，某同学利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中。此过程中的反射角大小为（ ）
A. 40°B. 50°C. 65°D. 70°
【答案】C
【解析】
【详解】如图所示：
由于反射光线竖直射入井内，过入射点O竖直向下做出反射光线OB；然后作∠AOB的角平分线即为法线（ON）。由图知：反射光线和入射光线的夹角
∠AOB=40°+90°=130°
则入射角
反射角等于入射角为65°。
故选C。
3. 小明站在沿水平方向运动的滑板车上不再蹬地，而是让车滑行，滑板车最终会慢慢停下来。这是因为（ ）
A. 滑板车失去了惯性
B. 力改变了滑板车的运动状态
C. 滑板车受到了平衡力的作用
D. 滑板车没有受到力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A．任何物体都有惯性，滑板车惯性不会消失，由于惯性继续滑动，A错误，不符合题意；
B．滑板车最终会慢慢停下来，是阻力改变了滑板车的运动状态，B正确，符合题意；
C．滑板车慢慢停下来，说明速度大小改变，即运动状态改变，受到了非平衡力的作用，C错误，不符合题意；
D．滑板车受重力、支持力、摩擦阻力的作用，D错误，不符合题意。
故选B。
4. 如图是某同学正在利用电动取水器（本质上是一个小型抽水机）从水桶中取水时的情景。已知此时桶中水的重力为80N，水面到桶底的距离为30cm，桶底面积为300cm2，水中A点距桶底12cm。下列说法正确的是（ ）
A. 取水器是利用自身的吸力将水从桶中吸出来的
B. 桶底受到水的压力为90N
C. 水中A点水的压强为1.8×103Pa
D. 水桶和水杯二者构成了连通器
【答案】BC
【解析】
【详解】A．抽水机利用大气压工作的，故A错误；
B．容器底部受到的压力等于水对桶底的压强与桶底面积的乘积，则压力
故B正确；
C．水面到桶底的距离为30cm，A点的深度
水中A点水的压强为
故C正确；
D．水桶和水杯是通过弯管，将上部连接，不是连通器,故D错误。
故选BC。
5. 手拿一个乒乓球，并将乒乓球按以下几种方式释放，在乒乓球第一次落地后反弹的过程中，乒乓球第一次落地后反弹的高度一定低于原释放点的是（ ）
A. 从手中自然下落B. 竖直向上抛出去
C. 竖直向下扔出去D. 斜向下掷出去
【答案】A
【解析】
【详解】乒乓球在空中运动时，由于空气阻力的作用，乒乓球克服空气阻力做功，机械能不断减少，所以当乒乓球从手中自然下落第一次落地后反弹的高度一定低于原释放点，而竖直向上抛出去、竖直向下扔出去和斜向下掷出去，因为外力的作用，机械能增加，虽然消耗机械能，但是不一定能保证低于释放时的机械能，高度可能会大于释放时的高度，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 如图，小红用300N竖直向上的力去搬水平地面上的一块石头，石头没有被搬起来。已知石头的重力大小为400N，小红的体重为500N。下列对小红和石头的受力情况分析正确的是（ ）
A. 小红对石头的力小于石头对小红的力
B. 石头对地面的压力大小为400N
C. 地面对小红的支持力大小为800N
D. 石头受到的合力大小为100N
【答案】C
【解析】
【详解】A．小红对石头的力和石头对小红的力是相互作用力，大小相等，故A错误；
B．石头受重力、支持力、拉力，支持力等于重力减去拉力，大小为
F＝400N﹣300N＝100N
石头对地面的压力与地面对石头的支持力是一对相互作用力，大小相等，则压力等于100N，故B错误；
C．小红搬石头，石头对小红的力等于小红对石头的力，为300N，则小红受到地面对小红的支持力大小为
F＝G+F'＝500N+300N＝800N
故C正确；
D．石头处于静止状态，受到的合力大小为0N。故D错误。
故选C。
7. 某同学采用如图所示的滑轮组提升重物。已知重物G的重力大小为120N，当物体匀速缓慢上升时，绳端的拉力F大小为40N。若不计绳重和摩擦力，则滑轮组的动滑轮重和机械效率分别是（ ）
A. 40N 75%B. 80N 60%C. 80N 75%D. 40N 60%
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，绳子承重段数n＝4，根据可知，动滑轮总重为
G动＝nF﹣G物＝5×40N﹣120N＝40N
该滑轮组的机械效率为
故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
8. 下列生活现象中，不能用分子动理论解释的是（ ）
A. 盛夏时节，四溢的花香引来了长喙天蛾
B. 两个底面削平的铅柱压在一起后，下面的重物不能把它们拉开
C. 公共场所，禁止吸烟
D. 活塞迅速下压，厚玻璃筒内的硝化棉被点燃
【答案】D
【解析】
【详解】A．四溢的花香是扩散现象，属于分子的无规则运动，故A不符合题意；
B．两个底面削平的铅柱压在一起后，说明分子间有引力，故B不符合题意；
C．公共场所禁止吸烟是为了避免“二手烟”的扩散现象，属于分子的无规则运动，故C不符合题意；
D．一活塞迅速下压，是通过做功使物体的内能增加，故D符合题意。
故选D。
9. 如图是某四冲程汽油机的工作示意图。这个冲程（ ）
A. 吸入汽油和空气的混合物
B. 将机械能转化为内能
C. 对外提供动力
D. 废气正带走大部分能量
【答案】B
【解析】
【详解】图中两气门都关闭，活塞向上运动，汽缸容积变小，属于压缩冲程，将机械能转化为内能，不对外提供动力，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10. 如图是由一个小灯泡、一个LED、两节干电池、一个开关组成的电路。闭合开关，小灯泡和LED发光。关于此电路的分析，下列说法正确的是（ ）
A. 小灯泡和LED灯组成并联电路
B. 图中LED右端引脚是正极
C. 开关中自由电荷的定向移动方向是从右到左
D. 断开开关，将灯座两个接线柱和导线的接法对调，再闭合开关，灯泡不发光
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，小灯泡和LED灯首尾相连，小灯泡和LED灯组成串联电路，故A错误；
B．LED灯具有单向导电性，图中LED灯短的右端引脚是负极，故B错误；
C．小灯泡和LED发光，电流方向从开关到LED再到灯泡，自由电荷的定向移动方向是从右到左，故C正确；
D．灯泡电流从任意一端均可进入，断开开关，将灯座两个接线柱和导线的接法对调，再闭合开关，则灯泡发光，故D错误。
故选C。
11. 如图所示为核电站发电流程图，在核电站发电过程中，能量转化的先后顺序是
A 核能→化学能→机械能→电能
B. 核能→机械能→内能→电能
C. 核能→内能→机械能→电能
D. 核能→内能→化学能→电能
【答案】C
【解析】
【详解】核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能；故选C.
12. 小明按照图甲的电路来探究电流与电阻的关系，电源电压恒为5V，电流表量程为0~0.6A，实验中用到的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω各1个。图乙是小明根据实验数据绘制的I﹣R图像。关于此实验的分析，下列说法错误的是（ ）
A. 在这5次实验中，控制定值电阻两端的电压为3V
B. 接入15Ω电阻进行实验并开始对电流表读数时，电路中的总电阻为25Ω
C. 在这5次实验中，滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值之比为6∶1
D. 为了完成这5次实验，选用的滑动变阻器规格可以是“20Ω 0.5A”
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图乙可知，定值电阻两端电压
故A正确，不符合题意；
B．由图乙可知，接入电阻进行实验，此时的电流为，由可知，此时电路中的总电阻
故B正确，不符合题意；
C．探究电流与电阻的关系，根据串联分压可知时，滑动变阻器的阻值最大，
时，滑动变阻器最小
可得滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值之比为
故C正确，不符合题意；
D．由图乙可知，当时，电路中的电流为，故选用滑动变阻器的规格不可以是 ，故D错误，符合题意。
故选D。
二、填空题（共4题，每空1分，共10分）
13. 如图是今年春晚的电视直播画面。精彩纷呈的晚会节目经过处理后，将图像信号和声音信号后通过 ________（选填“电磁波”“超声波”“电流”）这种载体传递到千家万户的电视机。这种载体 _______（选填“可以”“不可以”）在真空中传播。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 可以
【解析】
【详解】[1]图像信号和声音信号通过电磁波传递；
[2]电磁波可以在真空中传播。
14. 今年2月初，我省部分地区经历了一场冻雨加暴雪的天气灾害。冬末春初时，有时雨落在树木、高楼、山岩、电杆等物体上，这种雨在气象学上叫“冻雨”。冻雨大量冻结积累后能压断电线和树枝，严重的冻雨会把房子压塌。冻雨“滴水成冰”本质上是一种 _______现象，雪的形成本质上是一种 _______现象。（两空均填写物态变化名称）
【答案】 ①. 凝固 ②. 凝华
【解析】
【详解】[1]冻雨“滴水成冰”本质上是水由液态变为固态的过程，属于凝固现象。
[2]雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象。
15. 如图是某同学家的电能表表盘。由表盘信息可知，该同学家能同时使用的用电器总功率最大不应超过 _________W。若该同学只将家中一个规格为“220V 1000W”的家用 _________（选填”排风扇”“电热水壶”“LED照明灯”）接入电路，正常工作3min，该电能表的指示灯会闪烁 ________次。
【答案】 ①. 8000 ②. 电热水壶 ③. 160
【解析】
【详解】[1][2]由图知，电能表的工作电压是220V，他家同时使用的用电器最大总功率
P最大＝UI最大＝220V×40A＝8800W
规格为“220V 1000W”的家用电器为电热水壶。
[3]由可知，电热水壶正常工作3min消耗的电能
“3200imp/（kW•h）”表示每消耗3kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，则此时电能表的指示灯闪烁的次数
n＝3200imp/（kW•h）×0.05kW•h＝160imp
16. 图甲是小明家院子里的一把遮阳伞，图乙为其结构示意图，AB是遮阳伞的底座，MN是遮阳伞的伞布。遮阳伞的底座、支架和伞布整体重力为600N，重心在O点。遮阳伞放置于水平地面时，地面对它的支持力为________N。在年初的暴雪中，因伞布遭受积雪覆盖，这把遮阳伞连同底座整体侧翻了。在遮阳伞侧翻的过程中，是以_____点为支点的杠杆，侧翻时伞布上至少覆盖了 ________N重的积雪。（设积雪对伞布力的作用点在E点，伞布之外其它部分覆盖的积雪忽略不计）
【答案】 ①. 600 ②. B ③. 375
【解析】
【详解】[1]遮阳伞放置于水平地面时，受到水平地面的支持力大小等于遮阳伞的重力F支＝G＝600N；
[2]遮阳伞连同底座整体侧翻时，是因为伞布覆盖积雪，故是以B点为支点的杠杆；
[3]侧翻时应满足杠杆的平衡条件
伞布上覆盖的积雪重
三、探究实践题（共5题，共21分）
17. 如图是在探究凸透镜成像规律时的实验原理图，图中F点和2f点分别表示凸透镜的焦点和两倍焦距的位置，A点表示实验中的烛焰。此过程所成像的性质和 ______（选填“照相机”“投影仪”“放大镜”）的成像性质相同。我们只要画出学过的两条特殊的入射光线，并找出对应的折射光线，就能找到A点经过凸透镜后所成的像A′。请在图中按照以上方法进行作图找出A′。______
【答案】 ①. 照相机 ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知，蜡烛到凸透镜的距离u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
[2]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，根据这两条特殊的入射光线作图，如图：
18. 如图是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置图。实验时，将长木板固定在水平地面上，只有用测力计沿水平方向 ______拉动木块，才可以用测力计的示数来表示木块所受摩擦力的大小。请在图中画出木块在木板上向右运动时受到的摩擦力示意图。______
【答案】 ①. 匀速直线 ②.
【解析】
【详解】[1]用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，符合二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
[2] 在甲图中，木块受到的滑动摩擦力的方向水平向左，摩擦力的示意图如下所示：
19. 在“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验中，小明按如图所示的步骤进行实验，已知图甲中溢水杯装满水后总重为5N。
（1）按图示甲乙丙丁的顺序进行实验，可能会导致测量结果中的 ______；
A.浮力偏大
B.浮力偏小
C.排开水的重力偏大
D.排开水的重力偏小
（2）小明按照更合理的顺序进行实验后，图甲中测力计的示数为1.5N，图乙中测力计的示数为1N（物体未接触杯底）（水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg），图丙中测力计的示数为0.8N。
①图乙中物体受到的浮力大小为 ______N；
②图丁中测得小桶的重力为 ______N；
③物体的密度为 ______kg/m3；
④图乙中溢水杯对水平地面的压力大小为 ______N。
【答案】 ① D ②. 0.5 ③. 0.3 ④. 3×103 ⑤. 5
【解析】
【详解】（1）[1]图甲和乙测小桶的重力和弹簧测力计的示数，所测物理量都准确，所以浮力准确；图丙和图丁中先测液体和小桶的总重力，后测量小桶重力时，因为小桶上面有水，使得小桶的重力偏小，故选D。
（2）①[2]根据称重法可知需要测量的物理量：物体的重力、物体完全浸没后测力计的拉力、乙两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力
②[3]根据阿基米德原理知
根据知，
③[4]根据阿基米德原理有
①
根据
有
②
由于物体浸没
③
联立①②③得
④[5]图乙中溢水杯溢出水的重力等于物体受到的浮力，而浮力大小与物体对水杯的压力相等，故溢水杯对地面的压力与甲图相同，等于甲图中的总重力，故乙图对水平地面的压力大小为5N。
20. 如图是某同学在“探究什么情况下磁可以生电”时的实验装置图。
（1）若磁铁保持静止，只将导体AB水平向左运动时，电流表的指针向右偏转_________（选填“自A向B”“自B向A”）。若导体AB保持静止，只将磁铁 _________（选填“水平向左”“水平向右”“竖直向上”“竖直向下”）运动时，电流表的指针也会向右偏转；
（2）反复实验可发现：只要闭合电路的一部分导体在磁场中做 __________运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应；
（3）以下装置是利用电磁感应原理来工作的有 _____。（选填字母标号）
【答案】 ①. 自B向A ②. 水平向右 ③. 切割磁感线 ④. D
【解析】
【详解】（1）[1]若磁铁保持静止，只将导体AB水平向左运动时，电流表的指针向右偏转，根据电流从正接线流入负接线柱流出，使得指针向右偏转，说明了导体中产生感应电流的方向是自B向A。
[2]若导体AB保持不动，让蹄形磁体快速向右运动，以磁铁为参照物，导体是向左运动的，即导体也在做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表的指针会向右偏转。
（2）[3]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流；
（3）[4]A．电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．电铃是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故B不符合题意；
C．扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C不符合题意；
D．动圈式话筒是利用电磁感应原理制成的。故D符合题意。
故选D。
21. 如图是某同学在测量小灯泡功率时的实验器材和部分连线，实验中电源电压恒定，小灯泡额定电压为2.5V
（1）请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求滑片向右移时，灯泡变亮。____
（2）若闭合开关后，小灯泡不亮，电压表有示数，但电流表无示数，则电路中发生的故障可能是 __________。
（3）排除故障后，该同学继续实验，并将实验过程中的数据填写在下表中。分析实验数据可知：
①小灯泡的额定功率为 _________W；
②实验中电源电压为 _____V，滑动变阻器的最大电阻不小于 _________Ω（结果保留一位小数）。
【答案】 ①. ②. 小灯泡断路 ③. 0.75 ④. 3 ⑤. 15.6
【解析】
【详解】（1）[1]小灯泡额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻在10Ω左右，则电流大约
故电流表选小量程，电压表并联在灯泡两端；滑片向右移时，灯泡变亮，故滑动变阻器阻值变小，接右下接线柱，如图所示：
；
（2）[2]若闭合开关后，小灯泡不亮，说明电路可能断路，且指针偏转未超过电压表最大刻度线，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，即电路中发生的故障可能是小灯泡断路。
（3）[3]由表中数据可知，当灯泡额定电压为2.5V时，则小灯泡额定功率为
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W
[4][5]由表中第1组数据可知，当电流表示数为0时，电压表串联在电路中，故电源电压为3V，由表中第2组数据可知，当电流表示数为0.16A时，滑动变阻器的阻值最大，根据串联电路电压规律
U滑＝U﹣U2＝3V﹣0.5V＝2.5V
根据串联电路电流特点和欧姆定律可知
四、综合应用题（共2题，共15分）
22. 消防救援机器人适用于消防队员无法靠近的灭火救援场所，可以在消防救灾时深入险地，快速高效地完成正常人几乎不可完成的工作。图甲是一台某款消防机器人，动力强劲，靠两履带驱动，可负重自由运动进行消防救灾，也可连接高压水带并拖动至指定位置进行喷水救火。这款机器人自身重力为1750N，在消防救灾时最大可负重2000N。
（1）该消防机器人以最大负重状态下在水平地面上行驶时，两条履带与地面的接触面积共为 0.375m2。此时消防机器人对地面的压强多大？
（2）该消防机器人在救火时，连接高压水带后每秒最多可将50L的水喷射到30m高的位置，图乙是该机器人喷水时的情景 （ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）。
①消防机器人每秒最多喷射水质量有多大？
②消防机器人在连接高压水带后救火喷水时，整体喷水的最大功率至少为多少？
【答案】（1）10000Pa；（2）①50kg，②15000W
【解析】
【详解】解：（1）消防机器人对地面的压力
此时消防机器人对地面的压强
（2）①消防机器人每秒最多喷射水的质量
②克服水的重力做的功
整体喷水的最大功率至少为
答：（1）此时消防机器人对地面的压强是10000Pa；
（2）①消防机器人每秒最多喷射水的质量是50kg；
②消防机器人在连接高压水带后救火喷水时，整体喷水最大功率至少为15000W。
23. 图甲是小明家的一款便携式无线电热水杯，使用前先给杯内的电池充电，然后在使用时利用电池对水杯供电。图乙是其内部电路原理图，R是发热电阻，阻值恒为2Ω。这款水杯有加热和保温两种模式。当水杯为加热模式时，电源电压恒为12V，水杯会根据设置的温度自动降低电源电压，以保证在不同温度下水杯都能对水起到良好的保温效果。电池规格为“12V 5A·h”。
（1）该款水杯电池充满电时，最多可储存多少焦的电能？
（2）某次电池充满电后，小明在杯中装入质量为200g、温度为20℃的水，先设置水杯为加热模式，小明迅速将水杯设置为56℃的保温模式，经过对杯中水进行56℃保温4个小时后，电池显示还剩30%的电量，已知该款水杯在加热模式时的加热效率为84%，水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）。
①求加热模式下烧水消耗的电能；
②求温度为56℃时保温模式下的电源电压。（显示屏和控制电路消耗的电能忽略不计）
【答案】（1）2.16×105J；（2）①3.6×104J，②4V
【解析】
【详解】解：（1）该款水杯电池充满电时，最多可储存的电能为
W=UIt=12V×5A×1×3600s=2.16×105J
（2）①水吸收的热量为
加热模式下烧水消耗的电能为
②电池在整个过程中消耗的总电能为
保温模式下消耗的电能为
温度为56℃时保温模式下的电源电压为
答：（1）该款水杯电池充满电时，最多可储存2.16×105J的电能；
（2）①加热模式下烧水消耗的电能为3.6×104J；
②温度为56℃时保温模式下的电源电压为4V。实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
3
0.5
1.3
25
2.8
电流I/A
0
0.16
0.21
0.30
0.32
1. 如图是两位女孩拨动琴弦，用古筝合奏我国古代名曲《春江花月夜》的情景，琴声婉转悠扬（ ）
A. 琴声是由空气柱振动产生的
B. 琴声在空气中的传播速度一定是340m/s
C. 琴声的频率在20000Hz以上
D. 通过琴声的音色可辨别出演奏乐器为古筝
【答案】D
【解析】
【详解】A．琴声是由琴弦振动产生的，故A不符合题意；
B．声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，温度改变，速度改变，因此琴声在空气中的传播速度不一定是340m/s，故B不符合题意；
C．人耳能听到琴声，人耳听到声音的频率在20Hz~20000Hz之间，所以琴声的频率在20Hz~20000Hz之间，频率在20000Hz以上的声叫超声波，故C不符合题意；
D．人们一般利用音色来区分和辨别发声体，因此通过琴声的音色可辨别出演奏乐器为古筝，故D符合题意。
故选D。
2. 如图所示，太阳光与水平面成40°，某同学利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中。此过程中的反射角大小为（ ）
A. 40°B. 50°C. 65°D. 70°
【答案】C
【解析】
【详解】如图所示：
由于反射光线竖直射入井内，过入射点O竖直向下做出反射光线OB；然后作∠AOB的角平分线即为法线（ON）。由图知：反射光线和入射光线的夹角
∠AOB=40°+90°=130°
则入射角
反射角等于入射角为65°。
故选C。
3. 小明站在沿水平方向运动的滑板车上不再蹬地，而是让车滑行，滑板车最终会慢慢停下来。这是因为（ ）
A. 滑板车失去了惯性
B. 力改变了滑板车的运动状态
C. 滑板车受到了平衡力的作用
D. 滑板车没有受到力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A．任何物体都有惯性，滑板车惯性不会消失，由于惯性继续滑动，A错误，不符合题意；
B．滑板车最终会慢慢停下来，是阻力改变了滑板车的运动状态，B正确，符合题意；
C．滑板车慢慢停下来，说明速度大小改变，即运动状态改变，受到了非平衡力的作用，C错误，不符合题意；
D．滑板车受重力、支持力、摩擦阻力的作用，D错误，不符合题意。
故选B。
4. 如图是某同学正在利用电动取水器（本质上是一个小型抽水机）从水桶中取水时的情景。已知此时桶中水的重力为80N，水面到桶底的距离为30cm，桶底面积为300cm2，水中A点距桶底12cm。下列说法正确的是（ ）
A. 取水器是利用自身的吸力将水从桶中吸出来的
B. 桶底受到水的压力为90N
C. 水中A点水的压强为1.8×103Pa
D. 水桶和水杯二者构成了连通器
【答案】BC
【解析】
【详解】A．抽水机利用大气压工作的，故A错误；
B．容器底部受到的压力等于水对桶底的压强与桶底面积的乘积，则压力
故B正确；
C．水面到桶底的距离为30cm，A点的深度
水中A点水的压强为
故C正确；
D．水桶和水杯是通过弯管，将上部连接，不是连通器,故D错误。
故选BC。
5. 手拿一个乒乓球，并将乒乓球按以下几种方式释放，在乒乓球第一次落地后反弹的过程中，乒乓球第一次落地后反弹的高度一定低于原释放点的是（ ）
A. 从手中自然下落B. 竖直向上抛出去
C. 竖直向下扔出去D. 斜向下掷出去
【答案】A
【解析】
【详解】乒乓球在空中运动时，由于空气阻力的作用，乒乓球克服空气阻力做功，机械能不断减少，所以当乒乓球从手中自然下落第一次落地后反弹的高度一定低于原释放点，而竖直向上抛出去、竖直向下扔出去和斜向下掷出去，因为外力的作用，机械能增加，虽然消耗机械能，但是不一定能保证低于释放时的机械能，高度可能会大于释放时的高度，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 如图，小红用300N竖直向上的力去搬水平地面上的一块石头，石头没有被搬起来。已知石头的重力大小为400N，小红的体重为500N。下列对小红和石头的受力情况分析正确的是（ ）
A. 小红对石头的力小于石头对小红的力
B. 石头对地面的压力大小为400N
C. 地面对小红的支持力大小为800N
D. 石头受到的合力大小为100N
【答案】C
【解析】
【详解】A．小红对石头的力和石头对小红的力是相互作用力，大小相等，故A错误；
B．石头受重力、支持力、拉力，支持力等于重力减去拉力，大小为
F＝400N﹣300N＝100N
石头对地面的压力与地面对石头的支持力是一对相互作用力，大小相等，则压力等于100N，故B错误；
C．小红搬石头，石头对小红的力等于小红对石头的力，为300N，则小红受到地面对小红的支持力大小为
F＝G+F'＝500N+300N＝800N
故C正确；
D．石头处于静止状态，受到的合力大小为0N。故D错误。
故选C。
7. 某同学采用如图所示的滑轮组提升重物。已知重物G的重力大小为120N，当物体匀速缓慢上升时，绳端的拉力F大小为40N。若不计绳重和摩擦力，则滑轮组的动滑轮重和机械效率分别是（ ）
A. 40N 75%B. 80N 60%C. 80N 75%D. 40N 60%
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，绳子承重段数n＝4，根据可知，动滑轮总重为
G动＝nF﹣G物＝5×40N﹣120N＝40N
该滑轮组的机械效率为
故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
8. 下列生活现象中，不能用分子动理论解释的是（ ）
A. 盛夏时节，四溢的花香引来了长喙天蛾
B. 两个底面削平的铅柱压在一起后，下面的重物不能把它们拉开
C. 公共场所，禁止吸烟
D. 活塞迅速下压，厚玻璃筒内的硝化棉被点燃
【答案】D
【解析】
【详解】A．四溢的花香是扩散现象，属于分子的无规则运动，故A不符合题意；
B．两个底面削平的铅柱压在一起后，说明分子间有引力，故B不符合题意；
C．公共场所禁止吸烟是为了避免“二手烟”的扩散现象，属于分子的无规则运动，故C不符合题意；
D．一活塞迅速下压，是通过做功使物体的内能增加，故D符合题意。
故选D。
9. 如图是某四冲程汽油机的工作示意图。这个冲程（ ）
A. 吸入汽油和空气的混合物
B. 将机械能转化为内能
C. 对外提供动力
D. 废气正带走大部分能量
【答案】B
【解析】
【详解】图中两气门都关闭，活塞向上运动，汽缸容积变小，属于压缩冲程，将机械能转化为内能，不对外提供动力，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10. 如图是由一个小灯泡、一个LED、两节干电池、一个开关组成的电路。闭合开关，小灯泡和LED发光。关于此电路的分析，下列说法正确的是（ ）
A. 小灯泡和LED灯组成并联电路
B. 图中LED右端引脚是正极
C. 开关中自由电荷的定向移动方向是从右到左
D. 断开开关，将灯座两个接线柱和导线的接法对调，再闭合开关，灯泡不发光
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，小灯泡和LED灯首尾相连，小灯泡和LED灯组成串联电路，故A错误；
B．LED灯具有单向导电性，图中LED灯短的右端引脚是负极，故B错误；
C．小灯泡和LED发光，电流方向从开关到LED再到灯泡，自由电荷的定向移动方向是从右到左，故C正确；
D．灯泡电流从任意一端均可进入，断开开关，将灯座两个接线柱和导线的接法对调，再闭合开关，则灯泡发光，故D错误。
故选C。
11. 如图所示为核电站发电流程图，在核电站发电过程中，能量转化的先后顺序是
A 核能→化学能→机械能→电能
B. 核能→机械能→内能→电能
C. 核能→内能→机械能→电能
D. 核能→内能→化学能→电能
【答案】C
【解析】
【详解】核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能；故选C.
12. 小明按照图甲的电路来探究电流与电阻的关系，电源电压恒为5V，电流表量程为0~0.6A，实验中用到的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω各1个。图乙是小明根据实验数据绘制的I﹣R图像。关于此实验的分析，下列说法错误的是（ ）
A. 在这5次实验中，控制定值电阻两端的电压为3V
B. 接入15Ω电阻进行实验并开始对电流表读数时，电路中的总电阻为25Ω
C. 在这5次实验中，滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值之比为6∶1
D. 为了完成这5次实验，选用的滑动变阻器规格可以是“20Ω 0.5A”
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图乙可知，定值电阻两端电压
故A正确，不符合题意；
B．由图乙可知，接入电阻进行实验，此时的电流为，由可知，此时电路中的总电阻
故B正确，不符合题意；
C．探究电流与电阻的关系，根据串联分压可知时，滑动变阻器的阻值最大，
时，滑动变阻器最小
可得滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值之比为
故C正确，不符合题意；
D．由图乙可知，当时，电路中的电流为，故选用滑动变阻器的规格不可以是 ，故D错误，符合题意。
故选D。
二、填空题（共4题，每空1分，共10分）
13. 如图是今年春晚的电视直播画面。精彩纷呈的晚会节目经过处理后，将图像信号和声音信号后通过 ________（选填“电磁波”“超声波”“电流”）这种载体传递到千家万户的电视机。这种载体 _______（选填“可以”“不可以”）在真空中传播。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 可以
【解析】
【详解】[1]图像信号和声音信号通过电磁波传递；
[2]电磁波可以在真空中传播。
14. 今年2月初，我省部分地区经历了一场冻雨加暴雪的天气灾害。冬末春初时，有时雨落在树木、高楼、山岩、电杆等物体上，这种雨在气象学上叫“冻雨”。冻雨大量冻结积累后能压断电线和树枝，严重的冻雨会把房子压塌。冻雨“滴水成冰”本质上是一种 _______现象，雪的形成本质上是一种 _______现象。（两空均填写物态变化名称）
【答案】 ①. 凝固 ②. 凝华
【解析】
【详解】[1]冻雨“滴水成冰”本质上是水由液态变为固态的过程，属于凝固现象。
[2]雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象。
15. 如图是某同学家的电能表表盘。由表盘信息可知，该同学家能同时使用的用电器总功率最大不应超过 _________W。若该同学只将家中一个规格为“220V 1000W”的家用 _________（选填”排风扇”“电热水壶”“LED照明灯”）接入电路，正常工作3min，该电能表的指示灯会闪烁 ________次。
【答案】 ①. 8000 ②. 电热水壶 ③. 160
【解析】
【详解】[1][2]由图知，电能表的工作电压是220V，他家同时使用的用电器最大总功率
P最大＝UI最大＝220V×40A＝8800W
规格为“220V 1000W”的家用电器为电热水壶。
[3]由可知，电热水壶正常工作3min消耗的电能
“3200imp/（kW•h）”表示每消耗3kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，则此时电能表的指示灯闪烁的次数
n＝3200imp/（kW•h）×0.05kW•h＝160imp
16. 图甲是小明家院子里的一把遮阳伞，图乙为其结构示意图，AB是遮阳伞的底座，MN是遮阳伞的伞布。遮阳伞的底座、支架和伞布整体重力为600N，重心在O点。遮阳伞放置于水平地面时，地面对它的支持力为________N。在年初的暴雪中，因伞布遭受积雪覆盖，这把遮阳伞连同底座整体侧翻了。在遮阳伞侧翻的过程中，是以_____点为支点的杠杆，侧翻时伞布上至少覆盖了 ________N重的积雪。（设积雪对伞布力的作用点在E点，伞布之外其它部分覆盖的积雪忽略不计）
【答案】 ①. 600 ②. B ③. 375
【解析】
【详解】[1]遮阳伞放置于水平地面时，受到水平地面的支持力大小等于遮阳伞的重力F支＝G＝600N；
[2]遮阳伞连同底座整体侧翻时，是因为伞布覆盖积雪，故是以B点为支点的杠杆；
[3]侧翻时应满足杠杆的平衡条件
伞布上覆盖的积雪重
三、探究实践题（共5题，共21分）
17. 如图是在探究凸透镜成像规律时的实验原理图，图中F点和2f点分别表示凸透镜的焦点和两倍焦距的位置，A点表示实验中的烛焰。此过程所成像的性质和 ______（选填“照相机”“投影仪”“放大镜”）的成像性质相同。我们只要画出学过的两条特殊的入射光线，并找出对应的折射光线，就能找到A点经过凸透镜后所成的像A′。请在图中按照以上方法进行作图找出A′。______
【答案】 ①. 照相机 ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知，蜡烛到凸透镜的距离u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
[2]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，根据这两条特殊的入射光线作图，如图：
18. 如图是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置图。实验时，将长木板固定在水平地面上，只有用测力计沿水平方向 ______拉动木块，才可以用测力计的示数来表示木块所受摩擦力的大小。请在图中画出木块在木板上向右运动时受到的摩擦力示意图。______
【答案】 ①. 匀速直线 ②.
【解析】
【详解】[1]用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，符合二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
[2] 在甲图中，木块受到的滑动摩擦力的方向水平向左，摩擦力的示意图如下所示：
19. 在“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验中，小明按如图所示的步骤进行实验，已知图甲中溢水杯装满水后总重为5N。
（1）按图示甲乙丙丁的顺序进行实验，可能会导致测量结果中的 ______；
A.浮力偏大
B.浮力偏小
C.排开水的重力偏大
D.排开水的重力偏小
（2）小明按照更合理的顺序进行实验后，图甲中测力计的示数为1.5N，图乙中测力计的示数为1N（物体未接触杯底）（水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg），图丙中测力计的示数为0.8N。
①图乙中物体受到的浮力大小为 ______N；
②图丁中测得小桶的重力为 ______N；
③物体的密度为 ______kg/m3；
④图乙中溢水杯对水平地面的压力大小为 ______N。
【答案】 ① D ②. 0.5 ③. 0.3 ④. 3×103 ⑤. 5
【解析】
【详解】（1）[1]图甲和乙测小桶的重力和弹簧测力计的示数，所测物理量都准确，所以浮力准确；图丙和图丁中先测液体和小桶的总重力，后测量小桶重力时，因为小桶上面有水，使得小桶的重力偏小，故选D。
（2）①[2]根据称重法可知需要测量的物理量：物体的重力、物体完全浸没后测力计的拉力、乙两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力
②[3]根据阿基米德原理知
根据知，
③[4]根据阿基米德原理有
①
根据
有
②
由于物体浸没
③
联立①②③得
④[5]图乙中溢水杯溢出水的重力等于物体受到的浮力，而浮力大小与物体对水杯的压力相等，故溢水杯对地面的压力与甲图相同，等于甲图中的总重力，故乙图对水平地面的压力大小为5N。
20. 如图是某同学在“探究什么情况下磁可以生电”时的实验装置图。
（1）若磁铁保持静止，只将导体AB水平向左运动时，电流表的指针向右偏转_________（选填“自A向B”“自B向A”）。若导体AB保持静止，只将磁铁 _________（选填“水平向左”“水平向右”“竖直向上”“竖直向下”）运动时，电流表的指针也会向右偏转；
（2）反复实验可发现：只要闭合电路的一部分导体在磁场中做 __________运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应；
（3）以下装置是利用电磁感应原理来工作的有 _____。（选填字母标号）
【答案】 ①. 自B向A ②. 水平向右 ③. 切割磁感线 ④. D
【解析】
【详解】（1）[1]若磁铁保持静止，只将导体AB水平向左运动时，电流表的指针向右偏转，根据电流从正接线流入负接线柱流出，使得指针向右偏转，说明了导体中产生感应电流的方向是自B向A。
[2]若导体AB保持不动，让蹄形磁体快速向右运动，以磁铁为参照物，导体是向左运动的，即导体也在做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表的指针会向右偏转。
（2）[3]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流；
（3）[4]A．电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．电铃是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故B不符合题意；
C．扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C不符合题意；
D．动圈式话筒是利用电磁感应原理制成的。故D符合题意。
故选D。
21. 如图是某同学在测量小灯泡功率时的实验器材和部分连线，实验中电源电压恒定，小灯泡额定电压为2.5V
（1）请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求滑片向右移时，灯泡变亮。____
（2）若闭合开关后，小灯泡不亮，电压表有示数，但电流表无示数，则电路中发生的故障可能是 __________。
（3）排除故障后，该同学继续实验，并将实验过程中的数据填写在下表中。分析实验数据可知：
①小灯泡的额定功率为 _________W；
②实验中电源电压为 _____V，滑动变阻器的最大电阻不小于 _________Ω（结果保留一位小数）。
【答案】 ①. ②. 小灯泡断路 ③. 0.75 ④. 3 ⑤. 15.6
【解析】
【详解】（1）[1]小灯泡额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻在10Ω左右，则电流大约
故电流表选小量程，电压表并联在灯泡两端；滑片向右移时，灯泡变亮，故滑动变阻器阻值变小，接右下接线柱，如图所示：
；
（2）[2]若闭合开关后，小灯泡不亮，说明电路可能断路，且指针偏转未超过电压表最大刻度线，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，即电路中发生的故障可能是小灯泡断路。
（3）[3]由表中数据可知，当灯泡额定电压为2.5V时，则小灯泡额定功率为
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W
[4][5]由表中第1组数据可知，当电流表示数为0时，电压表串联在电路中，故电源电压为3V，由表中第2组数据可知，当电流表示数为0.16A时，滑动变阻器的阻值最大，根据串联电路电压规律
U滑＝U﹣U2＝3V﹣0.5V＝2.5V
根据串联电路电流特点和欧姆定律可知
四、综合应用题（共2题，共15分）
22. 消防救援机器人适用于消防队员无法靠近的灭火救援场所，可以在消防救灾时深入险地，快速高效地完成正常人几乎不可完成的工作。图甲是一台某款消防机器人，动力强劲，靠两履带驱动，可负重自由运动进行消防救灾，也可连接高压水带并拖动至指定位置进行喷水救火。这款机器人自身重力为1750N，在消防救灾时最大可负重2000N。
（1）该消防机器人以最大负重状态下在水平地面上行驶时，两条履带与地面的接触面积共为 0.375m2。此时消防机器人对地面的压强多大？
（2）该消防机器人在救火时，连接高压水带后每秒最多可将50L的水喷射到30m高的位置，图乙是该机器人喷水时的情景 （ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）。
①消防机器人每秒最多喷射水质量有多大？
②消防机器人在连接高压水带后救火喷水时，整体喷水的最大功率至少为多少？
【答案】（1）10000Pa；（2）①50kg，②15000W
【解析】
【详解】解：（1）消防机器人对地面的压力
此时消防机器人对地面的压强
（2）①消防机器人每秒最多喷射水的质量
②克服水的重力做的功
整体喷水的最大功率至少为
答：（1）此时消防机器人对地面的压强是10000Pa；
（2）①消防机器人每秒最多喷射水的质量是50kg；
②消防机器人在连接高压水带后救火喷水时，整体喷水最大功率至少为15000W。
23. 图甲是小明家的一款便携式无线电热水杯，使用前先给杯内的电池充电，然后在使用时利用电池对水杯供电。图乙是其内部电路原理图，R是发热电阻，阻值恒为2Ω。这款水杯有加热和保温两种模式。当水杯为加热模式时，电源电压恒为12V，水杯会根据设置的温度自动降低电源电压，以保证在不同温度下水杯都能对水起到良好的保温效果。电池规格为“12V 5A·h”。
（1）该款水杯电池充满电时，最多可储存多少焦的电能？
（2）某次电池充满电后，小明在杯中装入质量为200g、温度为20℃的水，先设置水杯为加热模式，小明迅速将水杯设置为56℃的保温模式，经过对杯中水进行56℃保温4个小时后，电池显示还剩30%的电量，已知该款水杯在加热模式时的加热效率为84%，水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）。
①求加热模式下烧水消耗的电能；
②求温度为56℃时保温模式下的电源电压。（显示屏和控制电路消耗的电能忽略不计）
【答案】（1）2.16×105J；（2）①3.6×104J，②4V
【解析】
【详解】解：（1）该款水杯电池充满电时，最多可储存的电能为
W=UIt=12V×5A×1×3600s=2.16×105J
（2）①水吸收的热量为
加热模式下烧水消耗的电能为
②电池在整个过程中消耗的总电能为
保温模式下消耗的电能为
温度为56℃时保温模式下的电源电压为
答：（1）该款水杯电池充满电时，最多可储存2.16×105J的电能；
（2）①加热模式下烧水消耗的电能为3.6×104J；
②温度为56℃时保温模式下的电源电压为4V。实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
3
0.5
1.3
25
2.8
电流I/A
0
0.16
0.21
0.30
0.32
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