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2024年上海市崇明区中考二模物理试题 （原卷版+解析版）
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（满分：70分 考试时间：60分钟）
一、选择题（共12分）
1. 下列属于三原色光之一的是（ ）
A. 橙光B. 黄光C. 绿光D. 紫光
【答案】C
【解析】
【详解】色光的三原色为红、绿、蓝，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 区分不同老师的声音，主要根据声音的（ ）
A. 响度B. 音色C. 音调D. 音量
【答案】B
【解析】
【详解】不同的人发出声音的音色不同，所以可以根据声音的音色区分不同老师的声音。
故选B。
3. 四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程
C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中有两个冲程存在能量转化：压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4. 图中，用大小相同的力作用核桃夹上，更容易夹碎核桃的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】用核桃夹时，核桃的位置是固定的，夹子的两根杆要同时向内夹，才能将核桃夹碎，阻力和阻力臂不变，动力臂越长，动力越小，越容易夹碎核桃，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
5. 同一小车先后两次沿同一水平面做匀速直线运动，小车先后两次的s-t图像，如图所示，则小车第一次运动时（ ）
A. 速度大B. 惯性大C. 合力小D. 摩擦力小
【答案】A
【解析】
【详解】A．第一次运动的速度为
第二次运动的速度
所以第一次运动的速度更快，故A符合题意；
B．惯性的大小只和质量有关，物体质量不变，所以惯性不变，故B不符合题意；
C．小车两次均做匀速直线运动，受力平衡，合力均为0，故C不符合题意；
D．滑动摩擦力与接触面的粗糙程度及压力大小有关，两次运动时接触面的粗糙程度和压力大小均相同，所以滑动摩擦力大小相同，故D不符合题意。
故选A。
6. 在图所示的电路中，电源电压不变，电键闭合。当滑动变阻器向右移动过程中，电路中的（ ）
A. 电压表V1的示数不变
B. 电流表A的示数变大
C. 电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
D. 电压表V示数与电流表A示数乘积变大
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V测电源的电压，电流表测电路中的电流； 因电源电压不变， 滑片移动时，电压表V的示数不变；当滑动变阻器向右移动过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小；由可知，R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，故AB错误；
C．由可知，电压表示数与电流表A示数的比值等于定值电阻R的阻值 ，则电压表示数与电流表A示数的比值不变，故C正确；
D．由电压表V示数不变、电流表A示数变小可知，由可知，电压表V示数与电流表A示数的乘积变小，即电路的总功率变小，故D错误。
故选C。
二、填空题（共23分）
7. 学校教室照明电路的电压是______伏；电路中电灯与投影仪之间是______（选填“串”或“并”）联的；电路中消耗的电能是用__________来测量的。
【答案】 ①. 220 ②. 并 ③. 电能表
【解析】
【详解】[1]学校教室照明电路的电压是220V，使用的是交流电。
[2]电路中电灯与投影仪之间是并联的，工作时互不干扰。
[3]电能表是用来测量电路中消耗的电能的仪器，所以电路中消耗的电能是用电能表来测量的。
8. 在2024年春节联欢晚会上，歌曲《上春山》的歌词“山上儿童放纸鸢，山下游人纷纷追画船”描绘出大家喜迎春日的生动画面，优美的歌声由演唱者声带_________产生，以地面为参照物，游人是_________（选填“静止”或“运动”）的。纸鸢在阳光照射下表面温度升高，表明__________可以改变物体的内能。
【答案】 ①. 振动 ②. 运动 ③. 热传递
【解析】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，优美的歌声由演唱者声带振动产生的。
[2]游人与地面间的空间位置发生改变，所以以地面为参照物，游人是运动的。
[3]纸鸢在阳光照射下因吸收热量导致表面温度升高，表明热传递可以改变物体的内能。
9. 诗句“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”描述了白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的________形成的像；若水深4米，当白鹭距离水面6米时，它的像到水面的距离为________米；拍完特写照片后，需要拍摄全景照片，游客应该把相机________（选填“靠近”或“远离”）被拍摄对象。
【答案】 ①. 反射 ②. 6 ③. 远离
【解析】
【详解】[1]水中的“白鹭”是白鹭倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成虚像。
[2]物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等，水面相当于平面镜，当白鹭距离水面6m时，它的像距离水面6m。
[3]拍完特写照片后，需要拍摄全景照片，所成的像变小，根据凸透镜成像原理，需要增大物距减小像距才能使像变小，故游客应该把相机远离被拍对象。
10. 科学家托里拆利是物理学历史上最先用实验测定了___________的值。运动员挥拍用力击打乒乓球主要是为了改变球的___________。我国第一艘两栖攻击舰——“海南舰”满载时从长江驶入东海，舰身会________（选填“上浮一些”、“位置不变”或“下沉一些”）。
【答案】 ①. 大气压强 ②. 运动状态 ③. 上浮一些
【解析】
【详解】[1]托里拆利用托里拆利实验，第一个准确测量了大气压的值。
[2]运动员挥拍用力击打乒乓球时，乒乓球的运动速度大小和方向都发生了变化，球的运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态。
[3]因为攻击舰处于漂浮状态时，浮力等于自身的重力，因此当这艘攻击舰满载时从长江驶入东海时，浮力保持不变，由于东海的海水密度大于长江水的密度，由可得，液体密度变大，排开液体的体积变小，故舰身会上浮一些。
11. 某导体两端的电压为3伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为6库，则通过导体的电流为________安，这段时间内电流做的功为___________焦，导体的电阻为_______欧。
【答案】 ①. 0.6 ②. 18 ③. 5
【解析】
【详解】[1]通过导体的电流为
[2]这段时间内电流做功
[3]导体的电阻
12. 在图所示的电路中，已知电源电压为U且保持不变，两电阻阻值均为R0。当开关S由断开到闭合后，两个电表中只有一个电表的示数发生了变化，且电路中只有电阻R1或R2发生了故障。请根据相关信息写出两电表的示数及对应的故障：________。
【答案】电压表V示数为U，电流表A示数为，则电阻R2短路
【解析】
【详解】由图知，断开开关，电压表、电阻R2、电源、电流表串联在一起，所以电压表测量的是电源电压；闭合开关，两只电阻串联，电流表测量电路电流，电压表测量R1两端电压。
（1）如果断开开关时，电压表串联接入电路中，电压表测量的是电源电压，电压表示数为U，电流表示数为0；开关闭合后，电压表测量R1两端电压，若电压表示数不变，电流表示数必须变化，则此时电流表示数为，则表明电路出现了短路现象，故障是R2短路。
（2）如果断开开关时电压表示数为零，电流表示数为0，说明该电路是断路的，所以故障是R2断路；但闭合开关电路仍是断路，两表都为0，没有发生变化，不符合题意；而如果R1断路，开关闭合后电压表示数不变，仍然为零，电流表无示数，不符合题意；如果R1短路，则电压表原来有示数，电流表无示数，闭合开关，电压表示数变为0，电流表有示数，两个都变化了，不符合题意。故两电表的示数及对应的故障：电压表V示数为U，电流表A示数为，则电阻R2短路。
13. 物理学是研究物质和能量的一门科学，它研究的物质世界大无止境、小无终极。我们了解到微观世界与宏观宇宙十分相似，极小与极大存在着某种联系。无数微观粒子组成了我们所生活的世界乃至整个宇宙，从宇宙尺度看我们的世界就如同我们看微观世界一样。如图所示是物理学家巧妙地把宇宙学和粒子物理学衔接在一起。试完成下列问题：
（1）观察下图，物理学上是通过用物理量_________（选填“长度”、“质量”、“时间”或“能量”）把宇宙学和粒子物理学衔接起来的；
（2）为了形象地描述微观世界的各种物理规律，物理学家采用主要的科学方法是（ ）
A.控制变量 B.等效替代 C.微量放大 D.建立模型
（3）通过学习，我们还认识了支配宇宙万物运动和变化的最基本的物理规律，这个物理规律就是____________定律；
（4）在研究原子与星系的过程中，我们发现原子的组成与太阳系的组成存在着许多相似之处，请写出其中一项相似之处_____________。
【答案】 ①. 长度 ②. D ③. 能量转化和守恒 ④. 电子绕着原子核旋转与行星绕着太阳旋转
【解析】
【详解】（1）[1]图中每种物质都有自己的尺度，所以是通过长度这个物理量把把宇宙学和粒子物理学衔接起来的。
（2）[2]为了形象地描述微观世界各种物理规律，物理学家采用主要的科学方法是建立模型法，如原子的核式结构模型，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
（3）[3]能量转化为守恒定律是宇宙万物运动和变化的最基本的物理规律。
（4）[4]原子的组成与太阳系的组成存在着许多相似之处，如电子绕着原子核旋转与行星绕着太阳旋转相似。
三、作图题（共5分）
14. 在图中，正方体受到的重力G为10牛，用力的图示法画出重力G．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】物体受到的重力方向竖直向下，作用点在重心，大小为10N，可确定标度为5N，故画重力的图示如图：
15. 请在图中根据小磁针的N极标出通电螺线管的N、S极，磁感线的方向，以及电源正、负极。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，小磁针的左端为S，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为N极，由安培定则可知，电流从螺线管的左端流入，故电源的左端为正极，右端为负极；螺线管外部的磁场是从N极出发，回到S极，所以磁感线的方向向左，作图如下：
四、综合题（共30分）
16. 质量为1千克的铝块温度升高了100℃，求铝块吸收的热量[c铝=0.9×103焦/（千克·℃）
【答案】9×104J
【解析】
【详解】解：铝块吸收的热量
Q吸=c铝mΔt=0.9×103J/(kg·℃)×1kg×100℃=9×104J
答：铝块吸收的热量为9×104J。
17. 一架起重机在120秒内把重1×105牛的物体匀速向上提升了6米，求：
（1）起重机对重物做的功；
（2）起重机做功的功率．
【答案】（1）6×105J（2）5×103W
【解析】
【详解】(1)起重机对物体做功:
W=Gh=1×105N×6m=6×105J
(2)起重机做功的功率:
P= = =5×103W
答：(1)起重机对物体做的功是6×105J；
(2)起重机做功的功率5×103W．
18. 如图所示的电路，电源电压为6伏且保持不变。滑动变阻器R2上标有“10Ω 2A”的字样。滑动变阻器滑片P在最右端时，闭合开关S，通过电阻R1的电流为0.5安。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）通过电阻R2的电流；
（3）移动滑动变阻器的滑片P，在电路安全工作的情况下，求电路消耗的最大电功率。
【答案】（1）；（2）0.6A；（3）15W
【解析】
【详解】解：（1）电阻R1的阻值
（2）滑动变阻器滑片P在最右端时，滑动变阻器连入电路的阻值为其最大阻值，则通过电阻R2的电流
（3）由可知，电路中电流越大，电功率越大，滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，则电路中最大电流为
电路消耗的最大电功率为
答：（1）电阻R1的阻值为；
（2）通过电阻R2的电流为0.6A；
（3）电路消耗的最大电功率为15W。
19. 如图所示，轻质薄壁圆柱形容器A、B放在水平面上，容器高度都为，A容器底面积为，B容器底面积为S。A中盛有深度为的液体甲，B中盛有深度为的液体乙，在图示水平面MN处两种液体的压强相等。试求：
（1）若液体甲的质量为6千克，体积为，求液体甲的密度；
（2）若液体乙的质量为，B容器底面积为S，求B容器对水平面的压强；
（3）若在A容器中继续加入液体甲、在B容器中继续加入液体乙，加入的液体体积都为，此时容器对水平面的压强为和。请通过计算比较和的大小关系及其对应的取值范围。
【答案】（1）；（2）；（3）见解析
【解析】
【详解】解：（1）液体甲的密度
（2）B容器对水平面的压强
（3）再次加入液体前，在图示水平面MN处两种液体的压强相等，即
解得
当时
即
解得。则当时，；当时，；当时，B中液体溢出，所以的取值范围为。
答：（1）液体甲的密度为；
（2）B容器对水平面的压强为；
（3）当时，；当时，，的取值范围为。
20. 小夏同学做“测定小灯泡电功率”实验。待测小灯额定电压为“2.5V”或“4.0V”，滑动变阻器上标有“50Ω 2A”，实验器材齐全且完好。他连接电路后，将变阻器的滑片置于一端，闭合开关，移动滑片的过程中，观察到小灯发光始终较暗且亮度不变，电流表示数逐渐变大，电压表的指针始终处于图所示位置。
（1）小灯发光较暗的原因是：_________________（可以用物理量符号表示）；
（2）在规定位置上画出此时实验的电路图____；
（3）请判断小灯的额定电压为_________伏；
（4）为了完成实验，小夏同学对实验器材进行调整并对电路进行重新正确连接，闭合开关并移动滑片，使小灯正常发光，发现此时电流表示数为0.2安，滑片恰好位于滑动变阻器的中点处（即阻值为25欧），则小灯泡的额定功率为________瓦，电源电压为________伏。
【答案】 ①. U灯＜U额 ②. ③. 4.0 ④. 0.8 ⑤. 9
【解析】
【详解】（1）（2）（3）[1][2][3]实验器材齐全且完好，移动滑片的过程中，观察到小灯发光始终较暗且亮度不变，电流表示数逐渐变大，电压表的指针始终处于图所示位置，说明变阻器没有起到分压的作用，则可判断小灯泡与滑动变阻器并联了，小灯泡两端的电压等于电源电压，电压表并联在小灯泡两端，示数不变，示数只能是3V，若是15V则小灯泡会烧坏；滑动变阻器滑动过程中总电阻减小，电流增大，即电流表示数增大，而小灯泡发光较暗，说明
U灯＜U额
因此小灯泡的额定电压为4.0V，故实验的电路图如下
（4）[4]小灯正常发光，发现此时电流表示数为0.2安，故小灯泡的额定功率为
[5]滑片恰好位于滑动变阻器的中点处（即阻值为25欧），滑动变阻器两端电压为
故电源电压为
（满分：70分 考试时间：60分钟）
一、选择题（共12分）
1. 下列属于三原色光之一的是（ ）
A. 橙光B. 黄光C. 绿光D. 紫光
【答案】C
【解析】
【详解】色光的三原色为红、绿、蓝，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 区分不同老师的声音，主要根据声音的（ ）
A. 响度B. 音色C. 音调D. 音量
【答案】B
【解析】
【详解】不同的人发出声音的音色不同，所以可以根据声音的音色区分不同老师的声音。
故选B。
3. 四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程
C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中有两个冲程存在能量转化：压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4. 图中，用大小相同的力作用核桃夹上，更容易夹碎核桃的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】用核桃夹时，核桃的位置是固定的，夹子的两根杆要同时向内夹，才能将核桃夹碎，阻力和阻力臂不变，动力臂越长，动力越小，越容易夹碎核桃，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
5. 同一小车先后两次沿同一水平面做匀速直线运动，小车先后两次的s-t图像，如图所示，则小车第一次运动时（ ）
A. 速度大B. 惯性大C. 合力小D. 摩擦力小
【答案】A
【解析】
【详解】A．第一次运动的速度为
第二次运动的速度
所以第一次运动的速度更快，故A符合题意；
B．惯性的大小只和质量有关，物体质量不变，所以惯性不变，故B不符合题意；
C．小车两次均做匀速直线运动，受力平衡，合力均为0，故C不符合题意；
D．滑动摩擦力与接触面的粗糙程度及压力大小有关，两次运动时接触面的粗糙程度和压力大小均相同，所以滑动摩擦力大小相同，故D不符合题意。
故选A。
6. 在图所示的电路中，电源电压不变，电键闭合。当滑动变阻器向右移动过程中，电路中的（ ）
A. 电压表V1的示数不变
B. 电流表A的示数变大
C. 电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
D. 电压表V示数与电流表A示数乘积变大
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V测电源的电压，电流表测电路中的电流； 因电源电压不变， 滑片移动时，电压表V的示数不变；当滑动变阻器向右移动过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小；由可知，R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，故AB错误；
C．由可知，电压表示数与电流表A示数的比值等于定值电阻R的阻值 ，则电压表示数与电流表A示数的比值不变，故C正确；
D．由电压表V示数不变、电流表A示数变小可知，由可知，电压表V示数与电流表A示数的乘积变小，即电路的总功率变小，故D错误。
故选C。
二、填空题（共23分）
7. 学校教室照明电路的电压是______伏；电路中电灯与投影仪之间是______（选填“串”或“并”）联的；电路中消耗的电能是用__________来测量的。
【答案】 ①. 220 ②. 并 ③. 电能表
【解析】
【详解】[1]学校教室照明电路的电压是220V，使用的是交流电。
[2]电路中电灯与投影仪之间是并联的，工作时互不干扰。
[3]电能表是用来测量电路中消耗的电能的仪器，所以电路中消耗的电能是用电能表来测量的。
8. 在2024年春节联欢晚会上，歌曲《上春山》的歌词“山上儿童放纸鸢，山下游人纷纷追画船”描绘出大家喜迎春日的生动画面，优美的歌声由演唱者声带_________产生，以地面为参照物，游人是_________（选填“静止”或“运动”）的。纸鸢在阳光照射下表面温度升高，表明__________可以改变物体的内能。
【答案】 ①. 振动 ②. 运动 ③. 热传递
【解析】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，优美的歌声由演唱者声带振动产生的。
[2]游人与地面间的空间位置发生改变，所以以地面为参照物，游人是运动的。
[3]纸鸢在阳光照射下因吸收热量导致表面温度升高，表明热传递可以改变物体的内能。
9. 诗句“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”描述了白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的________形成的像；若水深4米，当白鹭距离水面6米时，它的像到水面的距离为________米；拍完特写照片后，需要拍摄全景照片，游客应该把相机________（选填“靠近”或“远离”）被拍摄对象。
【答案】 ①. 反射 ②. 6 ③. 远离
【解析】
【详解】[1]水中的“白鹭”是白鹭倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成虚像。
[2]物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等，水面相当于平面镜，当白鹭距离水面6m时，它的像距离水面6m。
[3]拍完特写照片后，需要拍摄全景照片，所成的像变小，根据凸透镜成像原理，需要增大物距减小像距才能使像变小，故游客应该把相机远离被拍对象。
10. 科学家托里拆利是物理学历史上最先用实验测定了___________的值。运动员挥拍用力击打乒乓球主要是为了改变球的___________。我国第一艘两栖攻击舰——“海南舰”满载时从长江驶入东海，舰身会________（选填“上浮一些”、“位置不变”或“下沉一些”）。
【答案】 ①. 大气压强 ②. 运动状态 ③. 上浮一些
【解析】
【详解】[1]托里拆利用托里拆利实验，第一个准确测量了大气压的值。
[2]运动员挥拍用力击打乒乓球时，乒乓球的运动速度大小和方向都发生了变化，球的运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态。
[3]因为攻击舰处于漂浮状态时，浮力等于自身的重力，因此当这艘攻击舰满载时从长江驶入东海时，浮力保持不变，由于东海的海水密度大于长江水的密度，由可得，液体密度变大，排开液体的体积变小，故舰身会上浮一些。
11. 某导体两端的电压为3伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为6库，则通过导体的电流为________安，这段时间内电流做的功为___________焦，导体的电阻为_______欧。
【答案】 ①. 0.6 ②. 18 ③. 5
【解析】
【详解】[1]通过导体的电流为
[2]这段时间内电流做功
[3]导体的电阻
12. 在图所示的电路中，已知电源电压为U且保持不变，两电阻阻值均为R0。当开关S由断开到闭合后，两个电表中只有一个电表的示数发生了变化，且电路中只有电阻R1或R2发生了故障。请根据相关信息写出两电表的示数及对应的故障：________。
【答案】电压表V示数为U，电流表A示数为，则电阻R2短路
【解析】
【详解】由图知，断开开关，电压表、电阻R2、电源、电流表串联在一起，所以电压表测量的是电源电压；闭合开关，两只电阻串联，电流表测量电路电流，电压表测量R1两端电压。
（1）如果断开开关时，电压表串联接入电路中，电压表测量的是电源电压，电压表示数为U，电流表示数为0；开关闭合后，电压表测量R1两端电压，若电压表示数不变，电流表示数必须变化，则此时电流表示数为，则表明电路出现了短路现象，故障是R2短路。
（2）如果断开开关时电压表示数为零，电流表示数为0，说明该电路是断路的，所以故障是R2断路；但闭合开关电路仍是断路，两表都为0，没有发生变化，不符合题意；而如果R1断路，开关闭合后电压表示数不变，仍然为零，电流表无示数，不符合题意；如果R1短路，则电压表原来有示数，电流表无示数，闭合开关，电压表示数变为0，电流表有示数，两个都变化了，不符合题意。故两电表的示数及对应的故障：电压表V示数为U，电流表A示数为，则电阻R2短路。
13. 物理学是研究物质和能量的一门科学，它研究的物质世界大无止境、小无终极。我们了解到微观世界与宏观宇宙十分相似，极小与极大存在着某种联系。无数微观粒子组成了我们所生活的世界乃至整个宇宙，从宇宙尺度看我们的世界就如同我们看微观世界一样。如图所示是物理学家巧妙地把宇宙学和粒子物理学衔接在一起。试完成下列问题：
（1）观察下图，物理学上是通过用物理量_________（选填“长度”、“质量”、“时间”或“能量”）把宇宙学和粒子物理学衔接起来的；
（2）为了形象地描述微观世界的各种物理规律，物理学家采用主要的科学方法是（ ）
A.控制变量 B.等效替代 C.微量放大 D.建立模型
（3）通过学习，我们还认识了支配宇宙万物运动和变化的最基本的物理规律，这个物理规律就是____________定律；
（4）在研究原子与星系的过程中，我们发现原子的组成与太阳系的组成存在着许多相似之处，请写出其中一项相似之处_____________。
【答案】 ①. 长度 ②. D ③. 能量转化和守恒 ④. 电子绕着原子核旋转与行星绕着太阳旋转
【解析】
【详解】（1）[1]图中每种物质都有自己的尺度，所以是通过长度这个物理量把把宇宙学和粒子物理学衔接起来的。
（2）[2]为了形象地描述微观世界各种物理规律，物理学家采用主要的科学方法是建立模型法，如原子的核式结构模型，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
（3）[3]能量转化为守恒定律是宇宙万物运动和变化的最基本的物理规律。
（4）[4]原子的组成与太阳系的组成存在着许多相似之处，如电子绕着原子核旋转与行星绕着太阳旋转相似。
三、作图题（共5分）
14. 在图中，正方体受到的重力G为10牛，用力的图示法画出重力G．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】物体受到的重力方向竖直向下，作用点在重心，大小为10N，可确定标度为5N，故画重力的图示如图：
15. 请在图中根据小磁针的N极标出通电螺线管的N、S极，磁感线的方向，以及电源正、负极。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，小磁针的左端为S，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为N极，由安培定则可知，电流从螺线管的左端流入，故电源的左端为正极，右端为负极；螺线管外部的磁场是从N极出发，回到S极，所以磁感线的方向向左，作图如下：
四、综合题（共30分）
16. 质量为1千克的铝块温度升高了100℃，求铝块吸收的热量[c铝=0.9×103焦/（千克·℃）
【答案】9×104J
【解析】
【详解】解：铝块吸收的热量
Q吸=c铝mΔt=0.9×103J/(kg·℃)×1kg×100℃=9×104J
答：铝块吸收的热量为9×104J。
17. 一架起重机在120秒内把重1×105牛的物体匀速向上提升了6米，求：
（1）起重机对重物做的功；
（2）起重机做功的功率．
【答案】（1）6×105J（2）5×103W
【解析】
【详解】(1)起重机对物体做功:
W=Gh=1×105N×6m=6×105J
(2)起重机做功的功率:
P= = =5×103W
答：(1)起重机对物体做的功是6×105J；
(2)起重机做功的功率5×103W．
18. 如图所示的电路，电源电压为6伏且保持不变。滑动变阻器R2上标有“10Ω 2A”的字样。滑动变阻器滑片P在最右端时，闭合开关S，通过电阻R1的电流为0.5安。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）通过电阻R2的电流；
（3）移动滑动变阻器的滑片P，在电路安全工作的情况下，求电路消耗的最大电功率。
【答案】（1）；（2）0.6A；（3）15W
【解析】
【详解】解：（1）电阻R1的阻值
（2）滑动变阻器滑片P在最右端时，滑动变阻器连入电路的阻值为其最大阻值，则通过电阻R2的电流
（3）由可知，电路中电流越大，电功率越大，滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，则电路中最大电流为
电路消耗的最大电功率为
答：（1）电阻R1的阻值为；
（2）通过电阻R2的电流为0.6A；
（3）电路消耗的最大电功率为15W。
19. 如图所示，轻质薄壁圆柱形容器A、B放在水平面上，容器高度都为，A容器底面积为，B容器底面积为S。A中盛有深度为的液体甲，B中盛有深度为的液体乙，在图示水平面MN处两种液体的压强相等。试求：
（1）若液体甲的质量为6千克，体积为，求液体甲的密度；
（2）若液体乙的质量为，B容器底面积为S，求B容器对水平面的压强；
（3）若在A容器中继续加入液体甲、在B容器中继续加入液体乙，加入的液体体积都为，此时容器对水平面的压强为和。请通过计算比较和的大小关系及其对应的取值范围。
【答案】（1）；（2）；（3）见解析
【解析】
【详解】解：（1）液体甲的密度
（2）B容器对水平面的压强
（3）再次加入液体前，在图示水平面MN处两种液体的压强相等，即
解得
当时
即
解得。则当时，；当时，；当时，B中液体溢出，所以的取值范围为。
答：（1）液体甲的密度为；
（2）B容器对水平面的压强为；
（3）当时，；当时，，的取值范围为。
20. 小夏同学做“测定小灯泡电功率”实验。待测小灯额定电压为“2.5V”或“4.0V”，滑动变阻器上标有“50Ω 2A”，实验器材齐全且完好。他连接电路后，将变阻器的滑片置于一端，闭合开关，移动滑片的过程中，观察到小灯发光始终较暗且亮度不变，电流表示数逐渐变大，电压表的指针始终处于图所示位置。
（1）小灯发光较暗的原因是：_________________（可以用物理量符号表示）；
（2）在规定位置上画出此时实验的电路图____；
（3）请判断小灯的额定电压为_________伏；
（4）为了完成实验，小夏同学对实验器材进行调整并对电路进行重新正确连接，闭合开关并移动滑片，使小灯正常发光，发现此时电流表示数为0.2安，滑片恰好位于滑动变阻器的中点处（即阻值为25欧），则小灯泡的额定功率为________瓦，电源电压为________伏。
【答案】 ①. U灯＜U额 ②. ③. 4.0 ④. 0.8 ⑤. 9
【解析】
【详解】（1）（2）（3）[1][2][3]实验器材齐全且完好，移动滑片的过程中，观察到小灯发光始终较暗且亮度不变，电流表示数逐渐变大，电压表的指针始终处于图所示位置，说明变阻器没有起到分压的作用，则可判断小灯泡与滑动变阻器并联了，小灯泡两端的电压等于电源电压，电压表并联在小灯泡两端，示数不变，示数只能是3V，若是15V则小灯泡会烧坏；滑动变阻器滑动过程中总电阻减小，电流增大，即电流表示数增大，而小灯泡发光较暗，说明
U灯＜U额
因此小灯泡的额定电压为4.0V，故实验的电路图如下
（4）[4]小灯正常发光，发现此时电流表示数为0.2安，故小灯泡的额定功率为
[5]滑片恰好位于滑动变阻器的中点处（即阻值为25欧），滑动变阻器两端电压为
故电源电压为
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