2024年江苏省苏州实验中学中考物理二模试卷+

这是一份2024年江苏省苏州实验中学中考物理二模试卷+，共41页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）2025年我国将开展宇航员登月计划，宇航员在月球上（ ）
A．声带无法振动发声
B．可以用天平测量物体质量，结果与在地球上相同
C．无法利用红外遥控器工作
D．可利用超强声呐技术与地面通信
2．（2分）利用冷冻干燥技术制作“冻干草莓”，尽可能保持草莓色、香、味和营养成分。工人把含有大量水分的新鲜草莓温度降到﹣18℃以下，使草莓的水分凝固，再将其放置在温度低于水分熔点的真空环境中实现脱水，新鲜草莓变成了几乎不含水分的草莓干。根据以上信息可以判断：在冻干草莓脱水过程中，草莓的水分（ ）
A．迅速汽化B．可能升华C．一定熔化D．可能凝华
（多选）3．（2分）下列对光现象的描述或解释正确的是（ ）
A．手机的人脸识别功能是利用了光的反射
B．光在同种介质中沿直线传播
C．我们在试衣镜前试衣时，人离平面镜越远，看到的像越小，说明平面镜可以成缩小的像
D．凸透镜和凹面镜对光都有会聚作用
4．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是（ ）
A．破镜难圆，说明分子间只存在斥力
B．卢瑟福提出了原子核式结构模型
C．原子是由质子和中子组成的，其中质子带正电荷，中子不带电
D．银河系、地球、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
5．（2分）如图所示是家庭电路的部分电路，下列说法正确的是（ ）
A．若保险丝熔断了，一定发生了短路
B．若导线c、d间断路，插座就不能对外供电
C．若闭合开关S，灯泡L不发光。用测电笔检测e点，氖管发光，则说明a、e之间可能出现断路
D．若a、b间断路，灯泡L不能正常工作
6．（2分）如图所示，关于“探究电磁联系”的四个实验情境，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验中小磁针最终静止时与通电导线平行
B．将乙实验中ab棒竖直上下移动时，灵敏电流计指针会左右摆动
C．丙实验装置可以研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
D．丁实验揭示了发电机的工作原理
7．（2分）如图所示，C919国产大飞机首度服务2024年春运。下列说法正确的是（ ）
A．起飞时，飞机在跑道上加速滑行时惯性逐渐增大
B．飞机在上升过程中，舱外的大气压会变小
C．机翼是利用气体流速大，压强大的原理获得升力
D．飞机座椅设计得很柔软，是为了减小乘客对座椅的压力
8．（2分）
图甲为自由式滑雪大跳台示意图，比赛中选手的部分运动轨迹如图乙，其中a点为滑上跳台前的最低点，在b点离开跳台，c为离开跳台后运动的最高点，d为落地点。若空气阻力不计，下列关于选手在相应位置能量变化示意图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
9．（2分）如图是小明用塑料瓶制作的水火箭。小明先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶感，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中。下列说法正确的是（ ）
A．瓶内气体是通过热传递改变内能的
B．水火箭升空时与热机的压缩冲程工作原理相似
C．水火箭升空时受到平衡力的作用
D．水火箭升空时高压气体的内能转化为水火箭的机械能
10．（2分）某兴趣小组用滑轮组进行了一场别开生面的“一瓶水提升一个人”活动。如图所示，水瓶匀速直线下降8m，使人匀速升高0.4m，水瓶对绳a的拉力为F1＝30N，绳b对人的拉力为F2＝480N，此过程中，下列说法正确的足（ ）
A．F1做的功小于F2做的功
B．F1做功的功率等于F2做功的功率
C．有用功为240J
D．滑轮组的机械效率为80%
11．（2分）如图所示是小明设计的调光灯电路图，ab为一段粗细均匀的铅笔芯，其电阻与长度成正比。铜环与笔芯接触良好，当铜环从铅笔芯的a端向b端滑动时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡的亮度逐渐变暗
B．电压表和电流表的示数之比不断增大
C．铅笔芯与灯泡消耗的电功率之和保持不变
D．铅笔芯与灯泡消耗的电功率之比不断减小
12．（2分）粗细均匀、密度为ρ蜡的蜡烛底部粘有一块质量为m的铁块，蜡烛竖直漂浮在密度为ρ水的水中，蜡烛露出水面的高度为H，如图点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭（假定蜡烛泪不流下来），设燃烧掉的蜡烛长为L，则的关系是（ ）
A．B．
C．D．
二、填空题（每空1分，共28分）
13．（4分）写出以下三种仪器的读数。
（1）图甲中，该物体长度为 cm。
（2）图乙中，此时秒表的示数为 s。
（3）图丙中，电能表示数为 kW•h，为保证安全，使用该电能表的电路最大总功率不能超过 W。
14．（3分）我国在能源领域取得了巨大成就，目前我国已经建成的核电站主要利用核 过程中释放的能量；新能源中的地热能 （选填“是”或“不是”）来自于太阳；因为能量的转化和转移是有 ，我国积极开发新能源可以有效缓解能源危机。
15．（3分）一束平行光与镜面成30°角射到平面镜上，如图所示，反射角大小是 ，若将镜面沿逆时针方向转过10°，则入射光线与反射光线的夹角是 ，人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射光，这是由于发生了 反射（选填“镜面”或“漫”）。
16．（5分）下面是课本中的几幅图。
（1）甲图：体操运动员上杠前在手上涂镁粉，目的是 （选填“增大”或“减小”）摩擦；
（2）乙图：在“探究平面镜成像的特点”实验中，为判断棋子A的像是虚像还是实像，主要做法是：在棋子B处放一张白卡片 （选填“透过玻璃板”或“直接”）观察白卡片上是否有像；
（3）丙图：在观察“碘锤”中的物态变化活动中，采用水浴法加热的主要目的是 （酒精灯外焰的温度约为800℃，碘的熔点为113.7℃）；
（4）丁图：人工心脏泵工作时，当电流从线圈A端流入，血液 （选填“流入”或“流出”）泵室；若线圈中的电流大小增大，则心脏泵每分钟“跳动”的次数 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
17．（2分）压强计是通过观察U形管左右两侧液面的 显示橡皮模所受压强的大小。如图所示，当探头在液体中的深度相同时，在 （选填“烧杯”、“U形管”、“烧杯或U形管”）更换密度更小的液体，U形管两侧液面高度差对比更明显。
18．（4分）电影《流浪地球2》中，宇航员们多次往返地球和月球。
（1）若物体在月球上的重力是地球上的，某宇航员在地球上最多能举起60kg的物体，则他在月球上，最多能举起 kg的物体；
（2）宇航员们乘坐飞船返回地球，飞船穿越大气层时外表面温度升高，这是通过 方式增大内能，这与内燃机的 冲程的能量转化相同；某单缸四冲程汽油机飞轮转速1800r/min，则该汽油机每秒对外做功 次。
19．（2分）如图所示，电源电压不变，灯泡L上标有“6V 3W”字样，忽略灯泡电阻变化，R0＝8Ω，当只闭合S、S2时，移动滑动变阻器的滑片P至距a端处，灯泡刚好正常发光；当只闭合S、S1时，保持滑动变阻器滑片不变，电流表示数变化了0.1A。则电源电压为 V，滑动变阻器最大阻值R为 Ω。
20．（5分）阅读材料，回答问题。
智能晾衣机
科学能改变人类生活，如图甲所示，是一款智能晾衣机，它采用无线射频遥控，集LED智能照明、定时风干和智能烘干、光波智能杀菌等多功能为一体，并且它还支持相应的APP和声控操作，通过手机就能在家庭各个房间轻松实现30m范围内控制晾衣架的升降、暂停、照明等操作，除此之外，它还支持远程控制。
该款智能晾衣机使用额定电压为220V、额定功率为8.5%的LED照明灯二只，LED灯片命能达50000h。具有节能、环保等特点。它带有“人体接近传感器”，夜间，当有人走近晾衣机时，它会自动开灯，当人离开后，照明灯会白动关闭。
该款智能晾衣机的风干（冷风）和烘干（热风）功能使用也很方便，风干的额定功率为20W，烘干的额定功率为220W，从1功能开启后，3小时后会自动关闭此功能，该款晾衣机烘干出风口在中间位置、其尺寸为400×200（单位：mm），实际有效风量为540m3/h，即便在阴雨天、甚至寒冷的冬天，刚洗过的衣服也能晾干。
这真是一款高端、智能、方便的阳台家居产品。
（1）下列关于智能晾衣机的说法中，不正确的是 。
A.LED照明灯的特点是寿命长、发光效率高、无辐射
B.智能晾衣机是利用自带的紫外线杀菌灯发出的紫外线来杀菌的
C.无线射频遥控可以传输的距离较长，而且无线信号可以穿越墙壁
D.“人体接近传感器”在电路中相当于开关，它与LED照明灯是并联连接的
（2）如图乙所示，是该款晾衣机的部分工作电路图，其中R是发热电阻，当开关S接通3、4触点时，晾衣机开启了 （选填“风干”或“烘干”）功能，该功能开启后直到自动关闭，电阻R消在的电能是 J。若该功能下空气的密度为1.25kg/m3，则该款晾衣机从出风口流出空气的质量 kg，出风口的风速是 m/s。
三、解答题（共48分）
21．（2分）如图所示，木块A与小车在水平地面上一起向右做加速运动。请画出木块A受力的示意图。
22．（2分）如图所示，请在图中作光路图确定物体S点所成像S′的位置，并画出所成的像。
23．（2分）如图所示电路中，请在甲、乙两处分别接入电流表或电压表，当S闭合后，使两灯均能发光。
24．（2分）如图，闭合开关S，条形磁体因受磁力向左运动，请在图中括号内标出电磁铁右端的极性和电源左端的极性（用“+”或“﹣”表示）。
25．（6分）如图所示，放在水平面上，重为1000N的物体，底面积为8000cm2；工人用轻质绳把重物沿斜面匀速拉上2m高的平台，用时20s，拉力F＝600N，斜面长4m，求：
（1）重物静止放在水平面时，重物对地面的压强？
（2）重物在斜面上被匀速拉动时，拉力的功率？
（3）重物在斜面上被匀速拉动时，重物受到斜面的摩擦力？
26．（4分）2024年2月初湖北的冻雨天气使许多返乡的电车车主被困高速公路，燃油车重要性又引起了关注。若质量为2t的燃油汽车，在平直的公路上以100km/h的速度匀速行驶了60km，所受阻力为整车重的0.1倍。（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）问：
（1）汽车发动机的功率有多大？
（2）若发动机的转化效率为40%，则需要燃烧汽油的质量有多大？
27．（6分）当今，许多家庭在坐便器上也安装了有加热、冲洗等功能的智能电热马桶盖，如图甲所示。其简化电路如图乙所示，定值电阻R1和R2是两个电热丝，其中R2＝880Ω，开关S2可接a或b，当它接入家庭电路中正常工作时，有高温、中温、低温三挡可调节，其额定电压为220V。
（1）当S1断开，S2接b端时，此时该电路应处于哪个挡位（即“高温”“中温”或“低温”）？请通过分析推理，说明其理由。
（2）当S1闭合，S2接a端，电路正常工作时，电路中总功率为99W，请计算出R1的电阻值。
（3）请计算此智能电热马桶盖处于低温挡时，正常工作3min产生的热量大小。
28．（5分）如图甲所示是小聪和小明一起“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验情景，小明对“滑动摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”这一问题，小聪和小明设计了如图乙所示的实验装置进行了探究。
（1）把木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块，此时，滑动摩擦力的大小等于拉力大小。
（2）实验步骤乙使用氢气球是为了改变 。
A.木块对长木板的压力
B.木块的重力
（3）对比甲、乙两步骤，发现步骤乙中弹簧测力计示数变小，可以得到结论：滑动摩擦力的大小与重力大小 （填“有关”或“无关”）。
（4）解决了疑问之后，他们没有停止思考。结合对实验过程的反思，决定把装置改成图丙，此装置 （填“需要”或“不需要”）匀速拉动木块下方的长木板。实验过程中发现气球挂得越多，测力计示数稳定后示数越小，说明当接触面粗糙程度相同时， 。
29．（7分）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，选用的凸透镜焦距为10cm，将实验器材调节好，把点燃的蜡烛放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察烛焰成像情况并记录物距和像距。
（1）螺烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图甲所示，此时烛焰的像成在光屏的中央，烛焰的像处倒立、 的实像，若只将凸透镜调高，则光屏上烛焰的像会向 移动；
（2）如图甲保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移动到光具座30cm刻度处，移动光屏直到光屏上再次出现清晰的像，则像移动的距离 （选填“大于”、“等于”或“小于”）蜡烛移动的距离；
（3）实验中小丽观察到图乙中的物点S的虚像S'，她觉得这个像太大了，为了使看的虚像小一点，蜡烛就向 （选填“左”或“右”）移动；
（4）小丽在图甲所示情形下，保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，此现象可以体现 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成像情况，应佩戴 透镜进行矫正。
（5）在探究“凸透镜成像时，像的特点与凸透镜的焦距是否有关”时，小华使蜡烛到凸透镜A的距离为20cm，移动光屏直到光屏上呈现清晰的像，如图丙所示：换上凸透镜B后，保持物距不受，移动光屏直到光屏上呈现清晰的像，如图丁所示。根据两次成像情况可知，凸透镜 （选填“A”或“B”）的焦距比较大。
30．（6分）小明做测量硫酸铜溶液质量和密度的实验。
（1）小明需要在烧杯中注入80g硫酸铜溶液，器材有：托盘天平（砝码有100g、50g、10g、5g的各1个，20g的2个）、硫酸铜溶液、烧杯等。他的操作是：
①将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的 处，调节天平平衡；
②测量空烧杯的质量，所加砝码和游码的位置如图甲所示，则烧杯的质量为 g；
③保持游码位置不变，再在右盘中加入100g砝码，接下来的具体操作是： ，然后向烧杯中加入硫酸铜溶液，并用滴管调节，直至天平再次平衡。
（2）小明又找来有清零功能（如图乙）的电子秤、一个柱形容器、水、刻度尺，想测出硫酸铜溶液的密度，已知水的密度为ρ水。请在空白处填入适当内容：
①在柱形容器外壁上做三处标记，用刻度尺分别测量标记到容器底的高度为h1、h2、h3；
②将柱形容器放在电子秤上，按清零键后，电子秤示数变为零，再往容器内先后倒入适量水，使水面分别到达h1、h2、h3标记处，分别记录电子秤示数为m1、m2、m3；
③将柱形容器内水倒去、擦干后放到电子秤上清零，再缓缓倒入硫酸铜溶液，直至标记h1处。记录电子秤示数为m1'。则硫酸铜溶液的密度ρ＝ （用符号表示）；
④继续往其中缓缓倒入硫酸铜溶液，直至标记h2、h3处，分别记录电子秤示数为m2'、m3'；
⑤作出水和硫酸铜溶液的m﹣h图象，如图丙。已知h2＝10cm，根据图象可知，h1＝ cm（保留一位小数），m3'＝ g。
31．（6分）为防止电动车充电时起火引发事故，科技小组的同学设计了一个自动灭火报警模拟装置，如图甲所示，电源U1为18V，热敏电阻Rt的阻值随温度t变化的图像；如图丙所示，电磁铁线圈的电阻为200Ω。工作时开关S1、S2闭合，无火情时绿灯亮；当通过电磁铁线圈ab的电流大于或等于10mA衔铁被吸下，电铃报警同时电动水龙头喷水。
（1）将乙图中的元件序号分别填入甲图中的虚线框内完成电路；工作时当温度升高，电磁铁磁性 （选填“增强”或“减弱”）；
（2）若温度达到或超过60℃电铃报警，则滑动变阻器最大阻值不能小于多少欧？ ；
（3）按以下步骤对（2）中电路进行调试：
①将Rt换成电阻箱，调节电阻箱阻值为 Ω，闭合开关S1，调节滑动变阻器，直到 ；
②断开开关S1，将电阻箱换成Rt，完成调试。
（4）若要求热敏电阻温度达到或超过70℃电铃报警，对（3）中已调试好的电路，其它条件不变，若电源电压可调，则将电源电压调为 V即可。
2024年江苏省苏州实验中学中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合意）。
1．（2分）2025年我国将开展宇航员登月计划，宇航员在月球上（ ）
A．声带无法振动发声
B．可以用天平测量物体质量，结果与在地球上相同
C．无法利用红外遥控器工作
D．可利用超强声呐技术与地面通信
【分析】（1）声音是由物体振动产生的；
（2）月球上是真空环境；声音的传播需要介质，真空不能传声；
（3）红外遥控器是利用了红外线的热效应工作的；
（4）质量是物体本身的一种属性，不随位置、状态、温度、形状的改变而改变。
【解答】解：A．月球上宇航员的声带可以振动发声，故A错误；
B．质量是物体本身的一种属性，不随位置、状态、温度、形状的改变而改变，因此用天平测量物体质量与在地球上的相同，故B正确；
C．红外遥控器是利用了红外线的热效应工作的，因此宇航员在月球上同样可以利用红外遥控器工作，故C错误；
D．月球上是真空环境，而真空不能传声，所以不能利用超强声呐技术与地面通信，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了声音的产生和传播、红外遥控器的工作原理以及质量的定义，难度一般。
2．（2分）利用冷冻干燥技术制作“冻干草莓”，尽可能保持草莓色、香、味和营养成分。工人把含有大量水分的新鲜草莓温度降到﹣18℃以下，使草莓的水分凝固，再将其放置在温度低于水分熔点的真空环境中实现脱水，新鲜草莓变成了几乎不含水分的草莓干。根据以上信息可以判断：在冻干草莓脱水过程中，草莓的水分（ ）
A．迅速汽化B．可能升华C．一定熔化D．可能凝华
【分析】在一定条件下，物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化，这就是物态变化；物体由液态变成固态叫做凝固；固体直接变为气态叫升华。
【解答】解：将食品中的水分速冻成冰，是凝固过程；再将其放置在温度低于水分熔点的真空环境中，冰会直接由固态升华为气态的水蒸气，使水果中的水分脱去。
故选：B。
【点评】此题考查了物态变化中的升华现象在生活中的应用，结合题目提供的环境可做出解答。
（多选）3．（2分）下列对光现象的描述或解释正确的是（ ）
A．手机的人脸识别功能是利用了光的反射
B．光在同种介质中沿直线传播
C．我们在试衣镜前试衣时，人离平面镜越远，看到的像越小，说明平面镜可以成缩小的像
D．凸透镜和凹面镜对光都有会聚作用
【分析】（1）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（2）光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的例子有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象等；
（3）平面镜所成的像是等大的像；
（4）凸透镜和凹面镜对光都有会聚作用。
【解答】解：A、手机的人脸识别功能用到了光的反射，故A正确；
B、光在同种均匀介质中沿直线传播，故B错误；
C、平面镜所成的是正立等大的虚像，故C错误；
D、凸透镜和凹面镜对光都有会聚作用，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了凸透镜和凹面镜对光的会聚作用、光直线传播的条件和平面镜成像特点，难度一般。
4．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是（ ）
A．破镜难圆，说明分子间只存在斥力
B．卢瑟福提出了原子核式结构模型
C．原子是由质子和中子组成的，其中质子带正电荷，中子不带电
D．银河系、地球、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
【分析】（1）分子间存在着相互作用的引力和斥力。
（2）卢瑟福通过α散射实验，对原子结构提出了新的猜想，建立了原子核式结构模型。
（3）原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的外围电子构成。
（4）微观粒子由小到大排序：夸克、质子、原子，银河系、地球、分子原子核。
【解答】解：A．分子间存在引力和斥力，当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱了，“破镜不能重圆”就是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱的缘故，故A错误；
B．卢瑟福通过α散射实验，对原子结构提出了新的猜想，建立了原子核式结构模型，故B正确；
C．原子是由原子核和核外电子组成的，原子核由质子和中子组成的，其中质子带正电荷，中子不带电。故C错误；
D．按照尺度由大到小的顺序排列应该是：银河系、地球、分子、原子核，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了原子结构及微观模型的认识，属于基础知识。
5．（2分）如图所示是家庭电路的部分电路，下列说法正确的是（ ）
A．若保险丝熔断了，一定发生了短路
B．若导线c、d间断路，插座就不能对外供电
C．若闭合开关S，灯泡L不发光。用测电笔检测e点，氖管发光，则说明a、e之间可能出现断路
D．若a、b间断路，灯泡L不能正常工作
【分析】（1）保险丝熔断的根本原因是家庭电路中的电流过大，而家庭电路中电流过大的原因有两个：短路和用电器的总功率过大；
（2）根据cd线的特点分析；
（3）用测电笔检测导线时，若氖管发光，说明测电笔直接或间接地接触了火线；
（4）若ab间断路，根据灯泡的连接情况判定其是否发光。
【解答】解：A、若保险丝熔断了，说明电路中的电流过大，可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故A错误；
B、由图可知，cd接的是地线，是为了防止用电器外壳带电时发生触电事故，cd断开时，插座仍能对外供电，故B错误；
C、若闭合开关S灯泡L不发光，电路出现了断路现象，用试电笔检测e点，氖管发光，说明e点与火线之间是接通的，则说明ae之间可能出现断路，故C正确；
D、若ab间断路，灯泡L一端接零线，一端通过开关接到火线上，能正常工作，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查了家庭电路故障的分析，是一道联系实际的应用题。正确理解通路、断路和短路的概念，是解答此类问题的基础。
6．（2分）如图所示，关于“探究电磁联系”的四个实验情境，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验中小磁针最终静止时与通电导线平行
B．将乙实验中ab棒竖直上下移动时，灵敏电流计指针会左右摆动
C．丙实验装置可以研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
D．丁实验揭示了发电机的工作原理
【分析】（1）奥斯特实验表明电流周围存在磁场；通电直导线的磁感线是以通电直导线为圆心的一个个同心圆；小磁针N极指向磁感线的切线方向；
（2）根据产生感应电流的条件分析解答；
（3）电磁铁的磁性强弱跟电流的大小、线圈的匝数、是否有铁芯有关，利用控制变量法，探究电磁铁磁性强弱的影响因素；
（4）通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能。
【解答】解：A、图甲装置是奥斯特实验，实验表明电流周围存在磁场，实验中小磁针最终静止时与通电导线垂直，故A错误；
B、将乙实验中ab棒竖直上下移动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，灵敏电流计指针不会左右摆动，故B错误；
C、图丙装置两个电磁铁串联在电路中，电流相等，线圈匝数不同，所以可以探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系；若移动滑动变阻器，可以改变电路中的电流，所以还可以探究电磁铁磁性强弱跟电流的关系，故C正确；
D、图丁装置是通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能，是电动机的原理，故D错误。
故选：C。
【点评】电磁主要包括电流产生磁场、电磁感应、磁场对通电导体的作用三部分，分别是电磁铁、发电机、电动机的工作原理。
7．（2分）如图所示，C919国产大飞机首度服务2024年春运。下列说法正确的是（ ）
A．起飞时，飞机在跑道上加速滑行时惯性逐渐增大
B．飞机在上升过程中，舱外的大气压会变小
C．机翼是利用气体流速大，压强大的原理获得升力
D．飞机座椅设计得很柔软，是为了减小乘客对座椅的压力
【分析】（1）惯性大小取决于物体的质量，与物体的运动状态无关；
（2）大气压随高度的增大而减小；
（3）流体压强与流速的关系：流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大；
（4）在压力一定时，增大受力面积，可以减小压强。
【解答】解：A、起飞时，飞机在跑道上加速滑行时，质量不变，惯性不变，故A错误；
B、大气压随高度的增大而减小，飞机在上升过程中，高度变高，则舱外大气压逐渐减小，故B正确；
C、机翼是利用气体流速大，压强小的原理获得升力，故C错误；
D、飞机座椅设计得很柔软，可以增大受力面积，在压力一定时，可以减小乘客对座椅的压强，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了飞机的升力、大气压随高度的变化关系、惯性、减小压强的方法等多个知识点，要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用，让学生体会到物理不仅是有趣的，还是有用的。
8．（2分）
图甲为自由式滑雪大跳台示意图，比赛中选手的部分运动轨迹如图乙，其中a点为滑上跳台前的最低点，在b点离开跳台，c为离开跳台后运动的最高点，d为落地点。若空气阻力不计，下列关于选手在相应位置能量变化示意图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】不计空气阻力，选手在空中运动的过程中机械能是守恒的；动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量高度有关；机械能为动能和势能的和。
【解答】解：运动员从起始点到a点的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度变小，重力势能减小；由于克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，机械能会减小；
从a到b的过程中，质量不变，高度变大，重力势能变大；速度变小，重力势能减小；由于克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，机械能会减小；
从b到c的过程中，质量不变，高度变大，重力势能变大；速度变小，重力势能减小；由于不计空气阻力，机械能守恒，保持不变；
运动员从c点到d点的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度变小，重力势能减小；由于不计空气阻力，机械能守恒，保持不变；
根据以上分析可知，C图正确。
故选：C。
【点评】本题考查了动能和势能的转化、机械能的守恒，难度不大。
9．（2分）如图是小明用塑料瓶制作的水火箭。小明先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶感，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中。下列说法正确的是（ ）
A．瓶内气体是通过热传递改变内能的
B．水火箭升空时与热机的压缩冲程工作原理相似
C．水火箭升空时受到平衡力的作用
D．水火箭升空时高压气体的内能转化为水火箭的机械能
【分析】（1）改变内能的方式：做功和热传递；
（2）气体膨胀对外做功，将内能转化为机械能，内燃机的做功冲程；
（3）根据水火箭发射时的状态是不是平衡状态即可判断此时所受的力是不是平衡力；
（4）做功可以改变物体的内能，物体对外做功，内能减少，外界对物体做功，内能增加。
【解答】解：A、瓶内气体是通过做功改变内能的，故A错误；
B、水火箭升空时，是里面的气体对外做功，相当于内燃机的做功冲程，故B错误；
C、水火箭加速升空，运动速度发生了改变，运动状态发生改变，受到的力不是平衡力，故C错误；
D、水火箭升空过程中高压气体的内能转化为水火箭的机械能，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了改变内能的方式、能量转化以及平衡状态的判定，是一道综合题。
10．（2分）某兴趣小组用滑轮组进行了一场别开生面的“一瓶水提升一个人”活动。如图所示，水瓶匀速直线下降8m，使人匀速升高0.4m，水瓶对绳a的拉力为F1＝30N，绳b对人的拉力为F2＝480N，此过程中，下列说法正确的足（ ）
A．F1做的功小于F2做的功
B．F1做功的功率等于F2做功的功率
C．有用功为240J
D．滑轮组的机械效率为80%
【分析】（1）水瓶对绳a的拉力做的功是总功，根据W总＝F1h瓶计算F1做的功；
（2）根据功率公式分析回答；
（3）根据题意知，绳b对人拉力做的功是有用功，根据W有＝F2h人计算F2做的功；
（4）根据η＝求出滑轮组的机械效率。
【解答】解：A、水瓶对绳a的拉力F1做的功是总功，总功为：
W总＝F1h瓶＝30N×8m＝240J，所以F1做的功大于F2做的功，故A错误；
B、由A可知，F1做的功大于F2做的功，时间相同，由P＝知，F1做功的功率也大于F2做功的功率，故B错误；
C、由“一瓶水提升一个人”知，绳b对人拉力F2做的功是有用功，所以有用功W有＝F2h人＝480N×0.4m＝192J，故C错误；
D、滑轮组的机械效率为：
η＝＝×100%＝80%，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查的是滑轮组的机械效率，关键是会根据题目的条件进行简单的计算。
11．（2分）如图所示是小明设计的调光灯电路图，ab为一段粗细均匀的铅笔芯，其电阻与长度成正比。铜环与笔芯接触良好，当铜环从铅笔芯的a端向b端滑动时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡的亮度逐渐变暗
B．电压表和电流表的示数之比不断增大
C．铅笔芯与灯泡消耗的电功率之和保持不变
D．铅笔芯与灯泡消耗的电功率之比不断减小
【分析】（1）由图可知灯泡与铅笔芯是串联，电压表测量铅笔芯两端电压，铜环与铅笔芯相当于滑动变阻器，当铜环从铅笔芯的a端向b端滑动时，电阻变小，根据I＝判断出电流的变化和灯泡亮度的变化；
（2）电压表和电流表的示数之比等于铅笔芯的电阻；
（3）根据电路中电流的变化，由P＝UI判断出铅笔芯与灯泡消耗的电功率之和的变化；
（4）由P＝I2R判断出铅笔芯与灯泡消耗的电功率之比的变化。
【解答】解：A、由图可知灯泡与铅笔芯是串联，电压表测量铅笔芯两端电压，铜环与铅笔芯铅笔芯相当于滑动变阻器，当铜环从铅笔芯的a端向b端滑动时，电阻变小，由I＝知电流变大，根据UL＝IRL可知灯泡两端的电压变大，由P＝UI知小灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故A错误；
B、当铜环从铅笔芯的a端向b端滑动时，电阻变小，电压表和电流表的示数之比为铅笔芯阻值，该阻值变小，故B错误；
C、铅笔芯与灯泡消耗的电功率之和，即总功率，由P＝UI可知，因电流变大，所以总功率变大，故C错误；
D．铅笔芯与灯泡电流相同，由P＝I2R可知，铅笔芯电阻变小，灯泡发热电阻变大，所以铅笔芯与灯泡消耗的电功率之比不断减小，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是滑动变阻器的使用和知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
12．（2分）粗细均匀、密度为ρ蜡的蜡烛底部粘有一块质量为m的铁块，蜡烛竖直漂浮在密度为ρ水的水中，蜡烛露出水面的高度为H，如图点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭（假定蜡烛泪不流下来），设燃烧掉的蜡烛长为L，则的关系是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】对两个状态分别利用物体的漂浮条件列方程求解：
（1）蜡烛未燃烧时：铁块重加上蜡烛的重力等于铁块受到的浮力加上蜡烛受到的浮力；
（2）点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭：铁块重加上蜡烛的重力等于铁块受到的浮力加上蜡烛受到的浮力。
【解答】解：设蜡烛原长为L0，蜡烛的横截面积为S，
（1）蜡烛未燃烧时：
因为蜡烛和铁块漂浮，
所以F浮＝G总，
即：F浮铁+ρ水S（L0﹣H）g＝mg+ρ蜡SL0g，﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
（2）点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭：
因为蜡烛和铁块漂浮，
所以F浮′＝G总′，
即：F浮铁+ρ水S（L0﹣L）g＝mg+ρ蜡S（L0﹣L）g，﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
①﹣②得：
ρ水S（L0﹣H）g﹣ρ水S（L0﹣L）g＝ρ蜡SL0g﹣ρ蜡S（L0﹣L）g，
ρ水SLg﹣ρ水SHg＝ρ蜡SLg，
ρ水SLg﹣ρ蜡SLg＝ρ水SHg，
LSg（ρ水﹣ρ蜡）＝ρ水SHg，
L（ρ水﹣ρ蜡）＝ρ水H，
解得：
＝，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，利用好两次漂浮列方程是本题的关键。
二、填空题（每空1分，共28分）
13．（4分）写出以下三种仪器的读数。
（1）图甲中，该物体长度为 3.00 cm。
（2）图乙中，此时秒表的示数为 307.5 s。
（3）图丙中，电能表示数为 2023.6 kW•h，为保证安全，使用该电能表的电路最大总功率不能超过 4400 W。
【分析】（1）刻度尺读数前要弄清楚它的零刻度、量程和分度值。
（2）秒表读数前要弄清楚它的每大格和每小格表示的时间。
（3）电能表是测量用户在某段时间内消耗电能的仪表，单位是千瓦时，最后一位是小数。
【解答】解：（1）该刻度尺的分度值是1mm，此时物体的长度是3.50cm﹣0.50cm＝3.00cm；
（2）图中秒表的分度值是0.1s；小表盘是5min多一点，大表盘是7.5s；所以此时秒表的示数为307.5s。
（3）电能表的示数为2023.6kW•h。为保证安全，使用该电能表的电路最大总功率不能超过P＝UI＝220V×20A＝4400W。
故答案为：（1）3.00；（2）307.5；（3）2023.6；4400。
【点评】本题主要考查了刻度尺、秒表、电能表的读数；属于基础性题目。
14．（3分）我国在能源领域取得了巨大成就，目前我国已经建成的核电站主要利用核 裂变 过程中释放的能量；新能源中的地热能 不是 （选填“是”或“不是”）来自于太阳；因为能量的转化和转移是有 方向的 ，我国积极开发新能源可以有效缓解能源危机。
【分析】（1）核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的；
（2）像化石能源、生物质能等都是或直接或间接的来源与太阳，而核能、地热能都不是直接或间接来自太阳；
（3）能量的转化和转移都是具有方向性的，
【解答】解：（1）目前核电站是利用核裂变来获取能量发电；
（2）地热能来自于地球内部，与太阳无关；
（3）大量研究表明，自然界中能的总量是不变的，由于能量的转化或转移具有方向性，因而人类可利用的资源是有限的，所以我国积极开发新能源可以有效缓解能源危机。
故答案为：裂变；不是；方向的。
【点评】此题考查的知识点有：一是核能的利用；二是能源的来源；三是能量转化和转移具有方向性。
15．（3分）一束平行光与镜面成30°角射到平面镜上，如图所示，反射角大小是 60° ，若将镜面沿逆时针方向转过10°，则入射光线与反射光线的夹角是 100° ，人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射光，这是由于发生了 镜面 反射（选填“镜面”或“漫”）。
【分析】反射角是反射光线和法线的夹角，入射角是入射光线和法线的夹角；
若将平面镜沿逆时针方向转动10°，可求出入射角的度数，进而求出反射角的度数，然后可知反射光线与入射光线的夹角；
平行光线经平面镜之后平行射出，这种反射是镜面反射。
【解答】解：一束光与镜面成30°角入射在平面镜上，则入射角为90°﹣30°＝60°，则其反射角也是60°，
为了避免晃眼将平面镜逆时针转过10°，此时的入射角是60°﹣10°＝50°，则此时的反射角也是50°，所以此时入射光线与反射光线的夹角是50°+50°＝100°；
光线射向平面镜，经平面镜反射后，平行射出，正好反射到人眼睛上，觉得很刺眼，这种反射是镜面反射。
故答案为：60°；100°；镜面。
【点评】此题主要考查了入射角和反射角的概念，反射角和入射角的关系。同时还考查了镜面反射现象，比较简单，属于基础知识。
16．（5分）下面是课本中的几幅图。
（1）甲图：体操运动员上杠前在手上涂镁粉，目的是 增大 （选填“增大”或“减小”）摩擦；
（2）乙图：在“探究平面镜成像的特点”实验中，为判断棋子A的像是虚像还是实像，主要做法是：在棋子B处放一张白卡片 直接 （选填“透过玻璃板”或“直接”）观察白卡片上是否有像；
（3）丙图：在观察“碘锤”中的物态变化活动中，采用水浴法加热的主要目的是 控制温度、防止碘熔化 （酒精灯外焰的温度约为800℃，碘的熔点为113.7℃）；
（4）丁图：人工心脏泵工作时，当电流从线圈A端流入，血液 流入 （选填“流入”或“流出”）泵室；若线圈中的电流大小增大，则心脏泵每分钟“跳动”的次数 不安 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【分析】（1）摩擦力大小的影响因素：压力和接触面粗糙程度．压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大；接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；
（2）平面镜所成的像是虚像；
（3）物质由固态直接变为气态的过程叫升华，需要吸收热量；晶体熔化的条件是达到熔点，吸收热量；
（4）根据安培定则可知通电螺线管的极性；磁极间的相互作用可知活塞的移动方向；活塞移动的变化频率与电流的频率有关，与电流大小无关。
【解答】解：（1）体操运动员上杠前在手上涂镁粉，可以增大接触面的粗糙程度，从而在压力一定时，增大摩擦力。
（2）虚像不能成在光屏上，实验过程中，用一张白卡片竖直放在棋子B处的位置，直接观察卡片，发现不能看到像，说明平面镜所成的像是虚像。
（3）因为水的沸点是100℃，碘的熔点是113.5℃、沸点是184.4℃，可见水的沸点低于碘的熔点，确保碘不会熔化，而直接升华为气态的碘蒸气。故实验中采用水浴法加热的主要目的是控制温度、防止碘熔化。
（4）由图可知，当电流从线圈A端流入过程，根据安培定则，螺线管左端为S极，此时异名磁极相互吸引，活塞左移，S1关闭，S2打开，血液从S2流入泵室。
图中的活塞移动变化频率与交流电的频率有关，交流电电流方向改变的频率影响跳动次数，与电流大小无关，若线圈中的电流大小增大，则心脏泵每分钟“跳动”的次数不变。
故答案为：（1）增大；（2）直接；（3）控制温度、防止碘熔化；（4）流入；不变。
【点评】本题为物理知识在生产生活中的应用题，题目中给出了必要的信息，应注意提取有用信息并结合相关物理知识求解。
17．（2分）压强计是通过观察U形管左右两侧液面的 高度差 显示橡皮模所受压强的大小。如图所示，当探头在液体中的深度相同时，在 U形管 （选填“烧杯”、“U形管”、“烧杯或U形管”）更换密度更小的液体，U形管两侧液面高度差对比更明显。
【分析】压强计测量液体压强时，就是靠U形管两侧液面高度差来体现压强大小的，运用了转换法；
结合p＝ρgh分析解答。
【解答】解：压强计测量液体压强时，就是靠U形管两侧液面高度差来体现压强大小的，液面高度差越小，说明液体压强越大。
探头在下列液体中的深度相同，根据p＝ρgh可知；“U形管中换用密度更小的液体”U形管左右两侧液面的高度差变大。
故答案为：高度差；U形管。
【点评】此题考查了液体压强的特点，难度不大。
18．（4分）电影《流浪地球2》中，宇航员们多次往返地球和月球。
（1）若物体在月球上的重力是地球上的，某宇航员在地球上最多能举起60kg的物体，则他在月球上，最多能举起 360 kg的物体；
（2）宇航员们乘坐飞船返回地球，飞船穿越大气层时外表面温度升高，这是通过 做功 方式增大内能，这与内燃机的 压缩 冲程的能量转化相同；某单缸四冲程汽油机飞轮转速1800r/min，则该汽油机每秒对外做功 15 次。
【分析】（1）根据G＝mg算出宇航员在地球上能举起的物体的重力，然后根据比例算出宇航员在月球上能举起的重力，进而得出最多能举起的物体质量；
（2）改变内能的方式是做功和热传递；内燃机在压缩冲程中，将机械能转化为内能；先算出每秒钟飞轮转数，再根据飞轮每转2圈，对外做功1次的规律算出做功次数。
【解答】解：（1）宇航员在地球上举起物体的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；
宇航员在月球上也能举起600N的物体，故在月球上600N的物体在地球上的重力为：600N×6＝3600N，
它的质量为：m＝＝＝360kg；
（2）宇航员们乘坐飞船返回地球，飞船穿越大气层时，飞船与大气层摩擦生热，将机械能转化为内能，这是通过做功方式改变内能；内燃机在压缩冲程中也是将机械能转化为内能，即二者的能量转化情况相同；
某单缸四冲程汽油机飞轮转速1800r/min＝60r/s，即汽油机每秒转动60圈，因为飞轮每转2圈，对外做功1次，故汽油机每秒对外做功15次。
故答案为：（1）360；（2）做功；压缩；15。
【点评】本题考查了重力、内能的改变、热机的工作过程，属于基础题。
19．（2分）如图所示，电源电压不变，灯泡L上标有“6V 3W”字样，忽略灯泡电阻变化，R0＝8Ω，当只闭合S、S2时，移动滑动变阻器的滑片P至距a端处，灯泡刚好正常发光；当只闭合S、S1时，保持滑动变阻器滑片不变，电流表示数变化了0.1A。则电源电压为 12 V，滑动变阻器最大阻值R为 48 Ω。
【分析】根据灯泡铭牌“6V 3W”（忽略灯泡电阻变化）可得灯泡的电阻；
当只闭合S、S2时，L和R串联，灯泡正常发光，可列电源电压的等式①；当只闭合S、S1时，R0与R串联，可列电源电压的等式②；
当只闭合S、S2时，L和R串联，电路中电流相等，由P＝UI＝I2R可知变阻器R的电功率和电路总功率的比值即为电阻之比。
【解答】解：灯泡L上标有“6V 3W”字样，忽略灯泡电阻变化，可将灯泡看成定值电阻，
由P＝UI＝，可得通过灯L的电流为：I＝＝＝0.5A，RL＝＝＝12Ω，
当只闭合S、S2时，L和R串联，灯泡正常发光，移动滑动变阻器的滑片P至距a端处，可得电源电压为：U＝6V+0.5A× ①
当只闭合S、S1时，R0与R串联，保持滑动变阻器滑片不变，电流表示数变化了0.1A，R0阻值小于灯L阻值，此时电路总电阻变小，电流变大为：I＝0.5A+0.1A＝0.6A，
可得电源电压为：U＝IR＝0.6A×（8Ω+） ②
由①②可得：6V+0.5A×＝0.6A×（8Ω+），解得：R＝48Ω，
将R＝48Ω代入①或②式可得电源电压为：U＝12V。
故答案为：12；48。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，综合性强。
20．（5分）阅读材料，回答问题。
智能晾衣机
科学能改变人类生活，如图甲所示，是一款智能晾衣机，它采用无线射频遥控，集LED智能照明、定时风干和智能烘干、光波智能杀菌等多功能为一体，并且它还支持相应的APP和声控操作，通过手机就能在家庭各个房间轻松实现30m范围内控制晾衣架的升降、暂停、照明等操作，除此之外，它还支持远程控制。
该款智能晾衣机使用额定电压为220V、额定功率为8.5%的LED照明灯二只，LED灯片命能达50000h。具有节能、环保等特点。它带有“人体接近传感器”，夜间，当有人走近晾衣机时，它会自动开灯，当人离开后，照明灯会白动关闭。
该款智能晾衣机的风干（冷风）和烘干（热风）功能使用也很方便，风干的额定功率为20W，烘干的额定功率为220W，从1功能开启后，3小时后会自动关闭此功能，该款晾衣机烘干出风口在中间位置、其尺寸为400×200（单位：mm），实际有效风量为540m3/h，即便在阴雨天、甚至寒冷的冬天，刚洗过的衣服也能晾干。
这真是一款高端、智能、方便的阳台家居产品。
（1）下列关于智能晾衣机的说法中，不正确的是 D 。
A.LED照明灯的特点是寿命长、发光效率高、无辐射
B.智能晾衣机是利用自带的紫外线杀菌灯发出的紫外线来杀菌的
C.无线射频遥控可以传输的距离较长，而且无线信号可以穿越墙壁
D.“人体接近传感器”在电路中相当于开关，它与LED照明灯是并联连接的
（2）如图乙所示，是该款晾衣机的部分工作电路图，其中R是发热电阻，当开关S接通3、4触点时，晾衣机开启了 烘干 （选填“风干”或“烘干”）功能，该功能开启后直到自动关闭，电阻R消在的电能是 2.16×106 J。若该功能下空气的密度为1.25kg/m3，则该款晾衣机从出风口流出空气的质量 2025 kg，出风口的风速是 1.875 m/s。
【分析】（1）LED灯寿命能达50000h，具有节能、环保等特点；智能踪衣机，它采用无线射频遥控，集LED智能照明、定时风干和智能烘干、光波智能杀菌等多功能为一体；
（2）由电路图分析电路中发热电阻和电动机的工作情况，已知风干和烘干功率，由此计算R的功率，由W＝Pt计算消耗的电能；
知道实际有效风量和时间，可计算出送风体积，根据m＝ρV计算流出空气的质量；知道送风体积和出风口面积以及时间，计算风速。
【解答】解：（1）A、LED灯寿命能达50000h，具有节能、环保等特点。故A正确；
B、智能烘干、光波智能杀菌等多功能为一体，光波杀菌是利用紫外线来工作的，故B正确；
C、通过手机就能在家庭各个房间轻松实现30m范围内控制，无线射频遥控可以传输的距离较长，而且无线信号可以穿越墙壁，故C正确；
D、“人体接近传感器”在电路中相当于开关，它与LED照明灯是串联连接的，这样才能控制LED照明灯，故D错误。
故选：D。
（2）由图乙知，开关S接通3、4位置时，发热电阻R与电动机并联，两者同时工作，所以此时晾衣机开启烘干功能；
晾衣机风干额定功率为20W，烘干额定功率为220W，
所以R的功率：PR＝P烘干﹣P风干＝220W﹣20W＝200W＝0.2kW，
t＝3h后会自动关闭此功能，由P＝得，电阻R消耗的电能为：
W＝PRt＝0.2kW×3h＝0.6kW•h＝2.16×106J；
实际有效风量为540m3/h，t＝3h，晾衣机从出风口流出空气的体积是：V＝540m3/h×3h＝1620m3，
由ρ＝可知，出风口流出空气的质量是：m＝ρV＝1.25kg/m3×1620m3＝2025kg，
出风口横截面积：S＝400mm×200mm＝8×104mm2＝8×10﹣2m2，
出风口的风速是：v＝＝＝＝1.875m/s。
故答案为：（1）D；（2）烘干；2.16×106；2025；1.875。
【点评】本题考查了学生获取信息解决实际问题的能力，还考查了对电路组成部分的认识及电能的计算、密度计算公式、速度计算等，体现了物理来源于生活，服务于生活。
三、解答题（共48分）
21．（2分）如图所示，木块A与小车在水平地面上一起向右做加速运动。请画出木块A受力的示意图。
【分析】木块A与小车在水平地面上一起向右做加速运动，由于惯性，木块会继续保持原来的状态，因此木块子会向左滑，因此木块受到向右的摩擦力。
【解答】解：经分析知，竖直方向上木块受到重力和支持力的作用，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上；木块A与小车在水平地面上一起向右做加速运动，由于惯性木块保持原来的状态，会产生相左滑动的趋势，因此木块受到向右的摩擦力。如下图所示：
【点评】根据惯性判断出木块的滑动方向、对木块正确受力分析、掌握力的示意图的作法是正确解题的关键。
22．（2分）如图所示，请在图中作光路图确定物体S点所成像S′的位置，并画出所成的像。
【分析】由物体点S发出的光线（通过光心、平行于主光轴）经凸透镜折射后的两条出射光线它们看上去是由像点发出来的，所以两条出射光线的反向延长线的交点就是像点S'的所在位置。
【解答】解：
由物体点S发出的光线，其中通过光心的光线经凸透镜传播方向不变，平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，这两条光线的反向延长线的交点为S的像点S′，如图所示：
【点评】本题考查了凸透镜成像的作图方法，利用好凸透镜的三条特殊光线是关键。
23．（2分）如图所示电路中，请在甲、乙两处分别接入电流表或电压表，当S闭合后，使两灯均能发光。
【分析】电流表相当于导线，使用时与被测电路元件串联；电压表相当于开路，使用时与被测电路元件并联；根据电压表和电流表的正确使用方法以及在电路中的作用进行分析。
【解答】解：
电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路；根据电路图可知，要使两灯均能发光，则两灯泡必须并联连接；因电流表与被测用电器串联，电压表与被测用电器并联，所以甲为电流表，乙为电压表，如下图：
【点评】解决本类题的关键是牢记电压表和电流表的正确使用方法，并且能够识别串并联电路。
24．（2分）如图，闭合开关S，条形磁体因受磁力向左运动，请在图中括号内标出电磁铁右端的极性和电源左端的极性（用“+”或“﹣”表示）。
【分析】根据磁极间的相互作用规律判断电磁铁右端的极性；根据安培定则判断电磁铁线圈中的电流方向，进而判断出电源左端的极性。
【解答】解：图中条形磁体的右端为S极，闭合开关S，条形磁体因受磁力向左运动，说明电磁铁的左端与条形磁体的右端互相排斥，为S极，电磁铁的右端为N极；根据安培定则可知，电流从电磁铁线圈的左前侧流入，右后侧流出，因此电源左端为
“+”极，右端为“﹣”。如图所示：
【点评】此题考查了磁极间的相互作用、安培定则，难度不大，属基础题目。
25．（6分）如图所示，放在水平面上，重为1000N的物体，底面积为8000cm2；工人用轻质绳把重物沿斜面匀速拉上2m高的平台，用时20s，拉力F＝600N，斜面长4m，求：
（1）重物静止放在水平面时，重物对地面的压强？
（2）重物在斜面上被匀速拉动时，拉力的功率？
（3）重物在斜面上被匀速拉动时，重物受到斜面的摩擦力？
【分析】（1）重物放在水平地面上时，其对地面的压力大小等于其重力，根据p＝求重物对地面的压强；
（2）利用W＝Fs求出拉力做的总功，根据P＝求出拉力的功率；
（3）利用W有＝Gh求出有用功，利用W总＝W有+W额求出额外功，再利用W额＝fs计算重物受到斜面的摩擦力。
【解答】解：（1）重物放在水平地面上时，对地面的压力：F压＝G＝1000N，
则重物对地面的压强：p＝＝＝1250Pa；
（2）拉力做的总功：W总＝Fs＝600N×4m＝2400J，
则拉力的功率：P＝＝＝120W；
（3）拉力做的有用功：W有＝Gh＝1000N×2m＝2000J，
由W总＝W有+W额可知，克服摩擦力做的额外功：W额＝W总﹣W有＝2400J﹣2000J＝400J，
由W额＝fs可知，重物受到斜面的摩擦力：f＝＝＝100N。
答：（1）重物对地面的压强为1250Pa；
（2）重物在斜面上被匀速拉动时，拉力的功率为120W；
（3）重物在斜面上被匀速拉动时，重物受到斜面的摩擦力为100N。
【点评】本题考查压强定义式、功和功率公式的灵活运用，明确有用功、额外功和总功是关键。
26．（4分）2024年2月初湖北的冻雨天气使许多返乡的电车车主被困高速公路，燃油车重要性又引起了关注。若质量为2t的燃油汽车，在平直的公路上以100km/h的速度匀速行驶了60km，所受阻力为整车重的0.1倍。（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）问：
（1）汽车发动机的功率有多大？
（2）若发动机的转化效率为40%，则需要燃烧汽油的质量有多大？
【分析】（1）根据G＝mg可求得汽车的总重，根据f＝0.1G得到阻力，由于汽车匀速运动，则受到的阻力等于牵引力，再利用P＝＝＝Fv求得汽车在平直公路上匀速行驶的功率；
（2）先利用W有用＝Fs求出有用功，再利用斜面的机械效率公式η＝×100%及Q放＝qm求得汽油质量。
【解答】解：（1）车重G＝m车g＝2×103kg×10N/kg＝2×104N，
已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.1倍，
阻力f＝0.1G＝2×104N×0.1＝2000N，
汽车做匀速运动时牵引力F＝f＝2000N，汽车匀速运动的速度v＝100km/h≈27.8m/s，
汽车匀速运动时的功率：P＝Fv＝2000N×27.8m/s＝5.56×104W；
（2）汽车在平直公路上匀速行驶了60km牵引力做的功：
W有用＝Fs＝2000N×60×1000m＝1.2×108J，
则汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝＝＝3.0×108J，
根据Q放＝qm得需要燃烧汽油的质量：
m＝＝＝6kg。
答：（1）汽车发动机输出的牵引功率为5.56×104W；
（2）需要燃烧汽油6kg。
【点评】本题考查了功率的计算、燃料热值及其计算，综合性强，难度大。
27．（6分）当今，许多家庭在坐便器上也安装了有加热、冲洗等功能的智能电热马桶盖，如图甲所示。其简化电路如图乙所示，定值电阻R1和R2是两个电热丝，其中R2＝880Ω，开关S2可接a或b，当它接入家庭电路中正常工作时，有高温、中温、低温三挡可调节，其额定电压为220V。
（1）当S1断开，S2接b端时，此时该电路应处于哪个挡位（即“高温”“中温”或“低温”）？请通过分析推理，说明其理由。
（2）当S1闭合，S2接a端，电路正常工作时，电路中总功率为99W，请计算出R1的电阻值。
（3）请计算此智能电热马桶盖处于低温挡时，正常工作3min产生的热量大小。
【分析】（1）当S1断开，S2接b端时，R1、R2串联，当S1闭合，S2接a端时，R1、R2并联，当S1闭合，S2接b端时，只有R1工作；根据串并联电路的电阻特点和P＝可知智能电热马桶盖高温、中温、低温挡的电路连接；
（2）根据P＝求出R2的功率；根据P1＝P高温﹣P2求出R1的电功率，根据P＝求出R1的阻值；
（3）根据串联电路的电阻特点求出低温挡时电路中的总电阻，根据欧姆定律求出低温挡时电路中的电流，根据焦耳定律Q＝I2Rt求出智能电热马桶盖处于低温挡时，正常工作3min产生的热量。
【解答】解：（1）当S1断开，S2接b端时，R1、R2串联，当S1闭合，S2接a端时，R1、R2并联，当S1闭合，S2接b端时，只有R1工作；
根据串并联电路的电阻特点可知，当S1断开，S2接b端时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由P＝可知，电路中的总功率最小，智能电热马桶盖处于低温挡；
（2）当S1闭合，S2接a端时，R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P＝可知，电路中的总功率最大，智能电热马桶盖处于高温挡；
R2的功率：P2＝＝＝55W，
R1的电功率：P1＝P高温﹣P2＝99W﹣55W＝44W，
由P＝可知，R1的阻值：R1＝＝＝1100Ω；
（3）智能电热马桶盖处于低温挡时，电路中的总电阻：R＝R1+R2＝1100Ω+880Ω＝1980Ω，
能电热马桶盖处于低温挡时的电路中的电流：I＝＝＝A，
智能电热马桶盖处于低温挡时，正常工作3min产生的热量：Q＝I2Rt＝（A）2×1980Ω×3×60s＝4400J。
答：（1）当S1断开，S2接b端时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由P＝可知，电路中的总功率最小，智能电热马桶盖处于低温挡；
（2）R1的电阻值为1100Ω；
（3）智能电热马桶盖处于低温挡时，正常工作3min产生的热量为4400J。
【点评】本题考查串并联电路的特点、欧姆定律、电功率公式以及焦耳定律的应用，是一道电热综合题，有一定的难度。
28．（5分）如图甲所示是小聪和小明一起“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验情景，小明对“滑动摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”这一问题，小聪和小明设计了如图乙所示的实验装置进行了探究。
（1）把木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向 匀速直线 拉动木块，此时，滑动摩擦力的大小等于拉力大小。
（2）实验步骤乙使用氢气球是为了改变 A 。
A.木块对长木板的压力
B.木块的重力
（3）对比甲、乙两步骤，发现步骤乙中弹簧测力计示数变小，可以得到结论：滑动摩擦力的大小与重力大小 无关 （填“有关”或“无关”）。
（4）解决了疑问之后，他们没有停止思考。结合对实验过程的反思，决定把装置改成图丙，此装置 不需要 （填“需要”或“不需要”）匀速拉动木块下方的长木板。实验过程中发现气球挂得越多，测力计示数稳定后示数越小，说明当接触面粗糙程度相同时， 压力越小，滑动摩擦力越小 。
【分析】（1）根据二力平衡的知识分析木块为什么要做匀速直线运动；
（2）根据竖直方向上受力分析，得出结论；
（3）（4）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，在探究时，要运用控制变量法，根据实验结果逐一进行探究并得出结论；木板相对地面静止，拉力与摩擦力是平衡力，方向相反；木块受到摩擦力方向水平向右。
【解答】解：（1）摩擦力和弹簧测力计的拉力是水平方向上一对方向相反的力，若木块匀速直线运动，匀速直线运动状态就是一对平衡状态，此时摩擦力和弹簧测力计的拉力就是水平方向的一对平衡力，读出弹簧测力计的示数，就等于摩擦力；
（2）探究滑动摩擦力与压力大小的关系需改变压力大小，使用氢气球向上的浮力改变木块对长木板的压力，木块的重力跟其质量有关，氢气球无法改变木块的重力，故选A；
（3）甲、乙两步骤重力相同，但是乙中弹簧测力计示数变小，说明滑动摩擦力的大小与重力大小无关；
（4）木块始终静止，根据二力平衡，弹簧测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小，故与木板是否匀速无关，故不需要匀速拉动木块下方的长木板；气球挂得越多，压力越小，测力计示数稳定后示数越小，故可得出结论：当接触面粗糙程度相同时，压力越小，滑动摩擦力越小。
故答案为：（1）匀速直线；（2）A；（3）无关；（4）不需要；压力越小，滑动摩擦力越小。
【点评】此题主要考查的是学生对摩擦力影响因素实验的理解和掌握，注意控制变量法的运用，中考热点题型。
29．（7分）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，选用的凸透镜焦距为10cm，将实验器材调节好，把点燃的蜡烛放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察烛焰成像情况并记录物距和像距。
（1）螺烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图甲所示，此时烛焰的像成在光屏的中央，烛焰的像处倒立、 缩小 的实像，若只将凸透镜调高，则光屏上烛焰的像会向 上 移动；
（2）如图甲保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移动到光具座30cm刻度处，移动光屏直到光屏上再次出现清晰的像，则像移动的距离 小于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）蜡烛移动的距离；
（3）实验中小丽观察到图乙中的物点S的虚像S'，她觉得这个像太大了，为了使看的虚像小一点，蜡烛就向 右 （选填“左”或“右”）移动；
（4）小丽在图甲所示情形下，保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，此现象可以体现 近视眼 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成像情况，应佩戴 凹 透镜进行矫正。
（5）在探究“凸透镜成像时，像的特点与凸透镜的焦距是否有关”时，小华使蜡烛到凸透镜A的距离为20cm，移动光屏直到光屏上呈现清晰的像，如图丙所示：换上凸透镜B后，保持物距不受，移动光屏直到光屏上呈现清晰的像，如图丁所示。根据两次成像情况可知，凸透镜 B （选填“A”或“B”）的焦距比较大。
【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像；
根据过光心的光线传播方向不变进行分析；
（2）根据凸透镜成像规律进行分析；
（3）根据凸透镜成虚像时，物近像近像变小进行分析；
（4）近视眼成像在视网膜前，应该配戴凹透镜矫正；
（5）当物距相同时，凸透镜焦距越大，像距变大，像变大；据此分析。
【解答】解：（1）由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像；
若只将凸透镜调高，根据过光心的光线传播方向不变可知，光屏上烛焰的像会向上移动；
（2）如图甲，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移动到光具座上30cm刻度处，此时物距u＝50cm﹣30cm＝20cm＝2f，根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，此时像距v＝20cm，即移动光屏到光具座上70cm刻度处，由图甲可知，像移动的距离小于蜡烛移动的距离；
（3）实验中小丽观察到图乙中的物点S的虚像S'她觉得这个像太大了，为了使看的虚像小一点，根据凸透镜成虚像时，物近像近像变小可知，蜡烛应向右；
（4）保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，根据物远像近像变小可知，此时成像在光屏前面，与近视眼的成像原理一致；
凹透镜对光有发散作用，故应该配戴凹透镜矫正；
（5）由图可知，当物距相同时，蜡烛经凸透镜A、B在光屏上成像大小不同，说明凸透镜成实像时，像的特点与凸透镜的焦距有关；凸透镜焦距越大，对光的会聚能力越弱，会将光线推迟会聚成像，此时像距变大，像变大；由图可知，当物距相同时，凸透镜B成像较大，说明凸透镜B的焦距比较大。
故答案为：（1））缩小；上；（2）小于；（3）右；（4）近视眼；凹；（5）B。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
30．（6分）小明做测量硫酸铜溶液质量和密度的实验。
（1）小明需要在烧杯中注入80g硫酸铜溶液，器材有：托盘天平（砝码有100g、50g、10g、5g的各1个，20g的2个）、硫酸铜溶液、烧杯等。他的操作是：
①将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的 零刻度线 处，调节天平平衡；
②测量空烧杯的质量，所加砝码和游码的位置如图甲所示，则烧杯的质量为 37.4 g；
③保持游码位置不变，再在右盘中加入100g砝码，接下来的具体操作是： 取下20g砝码 ，然后向烧杯中加入硫酸铜溶液，并用滴管调节，直至天平再次平衡。
（2）小明又找来有清零功能（如图乙）的电子秤、一个柱形容器、水、刻度尺，想测出硫酸铜溶液的密度，已知水的密度为ρ水。请在空白处填入适当内容：
①在柱形容器外壁上做三处标记，用刻度尺分别测量标记到容器底的高度为h1、h2、h3；
②将柱形容器放在电子秤上，按清零键后，电子秤示数变为零，再往容器内先后倒入适量水，使水面分别到达h1、h2、h3标记处，分别记录电子秤示数为m1、m2、m3；
③将柱形容器内水倒去、擦干后放到电子秤上清零，再缓缓倒入硫酸铜溶液，直至标记h1处。记录电子秤示数为m1'。则硫酸铜溶液的密度ρ＝ ρ水 （用符号表示）；
④继续往其中缓缓倒入硫酸铜溶液，直至标记h2、h3处，分别记录电子秤示数为m2'、m3'；
⑤作出水和硫酸铜溶液的m﹣h图象，如图丙。已知h2＝10cm，根据图象可知，h1＝ 6.7 cm（保留一位小数），m3'＝ 84 g。
【分析】（1）①使用天平时，要将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的零刻度线处，调节天平平衡；
②砝码与游码示数之和是天平所测物体的质量；
③硫酸铜溶液和烧杯的总质量为m总＝m液+m杯；取下20g砝码，然后向烧杯中加入硫酸铜溶液，并用滴管调节，直至天平再次平衡即可。
（2）③液体倒至同一标记处时，体积相同，根据m＝ρV可知质量和密度成正比列出表达式；
⑤对于硫酸铜溶液，根据ρ＝＝可知质量和高度成正比，列出表达式从而解得高度h1和m3′的值。
【解答】解：（1）①使用天平时，要将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的零刻度线处，调节天平平衡。
②如图甲所示，横梁标尺的分度值为0.2g，则烧杯的质量为m＝20g+10g+5g+2.4g＝37.4g，
③要在烧杯中注入80g硫酸铜溶液，则硫酸铜溶液和烧杯的总质量为m总＝m液+m杯＝80g+37.4g＝117.4g，
所以保持游码位置不变，再在右盘中加入100g砝码，接下来的具体操作是取下20g砝码，然后向烧杯中加入硫酸铜溶液，并用滴管调节，直至天平再次平衡即可。
（2）③液体倒至同一标记处时，体积相同，根据m＝ρV可知质量和密度成正比，则有＝，
则硫酸铜溶液的密度为ρ＝ρ水，
⑤对于硫酸铜溶液，根据ρ＝＝，
可知质量和高度成正比，h2＝10cm时，硫酸铜溶液质量为60g，当高度为h1时，质量为40g。则有＝，
解得：h1≈6.7cm。
当高度为h2时，水的质量为50g，硫酸铜溶液的质量为60g，则＝＝＝1.2，
当高度为h3时，水的质量70g，则有＝＝＝1.2，
解得：m3′＝84g。
故答案为：（1）①零刻度线；②37.4；③取下20g砝码；（2）ρ水；6.7；84。
【点评】本题考查液体密度的测量实验，难度适中。
31．（6分）为防止电动车充电时起火引发事故，科技小组的同学设计了一个自动灭火报警模拟装置，如图甲所示，电源U1为18V，热敏电阻Rt的阻值随温度t变化的图像；如图丙所示，电磁铁线圈的电阻为200Ω。工作时开关S1、S2闭合，无火情时绿灯亮；当通过电磁铁线圈ab的电流大于或等于10mA衔铁被吸下，电铃报警同时电动水龙头喷水。
（1）将乙图中的元件序号分别填入甲图中的虚线框内完成电路；工作时当温度升高，电磁铁磁性 增强 （选填“增强”或“减弱”）；
（2）若温度达到或超过60℃电铃报警，则滑动变阻器最大阻值不能小于多少欧？ 1020Ω ；
（3）按以下步骤对（2）中电路进行调试：
①将Rt换成电阻箱，调节电阻箱阻值为 580 Ω，闭合开关S1，调节滑动变阻器，直到 电铃报警或衔铁吸下 ；
②断开开关S1，将电阻箱换成Rt，完成调试。
（4）若要求热敏电阻温度达到或超过70℃电铃报警，对（3）中已调试好的电路，其它条件不变，若电源电压可调，则将电源电压调为 16.2 V即可。
【分析】（1）由题意可知，当通过电磁铁线圈ab的电流大于或等于10mA衔铁被吸下，电铃报警同时电动水龙头喷水，说明下面的虚框中应接入图乙中的①，上面的虚框中应接入图乙中的②；由图丙可知，热敏电阻Rt的阻值随温度t的升高而减小，所以工作时当温度升高，Rt的阻值减小，根据欧姆定律可知控制电路的电流变化情况，从而知电磁铁磁性变化情况；
（2）若温度达到或超过60℃电铃报警，电路中的最小电流，由丙图可知，此时热敏电阻Rt的阻值为580Ω，由欧姆定律可得滑动变阻器最大阻值；
（3）对步骤对（2）中电路进行调试，用电阻箱替换Rt，使温度达到或超过60℃电铃报警，调节电阻箱阻值使电阻箱的阻值等于60℃时热敏电阻的阻值；
（4）若要求热敏电阻温度达到或超过70℃电铃报警，则报警电流仍为10mA不变，滑动变阻器接入的电阻不变，由丙图可知，热敏电阻的阻值为400Ω，由欧姆定律可得电源电压。
【解答】解：（1）由题意可知，当通过电磁铁线圈ab的电流大于或等于10mA衔铁被吸下，电铃报警同时电动水龙头喷水，说明下面的虚框中应接入图乙中的①，上面的虚框中应接入图乙中的②，如图：
由图丙可知，热敏电阻Rt的阻值随温度t的升高而减小，所以工作时当温度升高，Rt的阻值减小，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大，电磁铁磁性增强。
（2）若温度达到或超过60℃电铃报警，电路中的最小电流为I＝10mA＝0.01A，
由丙图可知，此时热敏电阻Rt的阻值为580Ω，则滑动变阻器最大阻值为；
（3）对步骤对（2）中电路进行调试，用电阻箱替换Rt，使温度达到或超过60℃电铃报警，调节电阻箱阻值使电阻箱的阻值等于60℃时热敏电阻的阻值，即580Ω。
（4）若要求热敏电阻温度达到或超过70℃电铃报警，则报警电流仍为10mA不变，滑动变阻器接入的电阻不变，由丙图可知，热敏电阻的阻值为400Ω，所以电源电压为U＝I（Rt+R线+R滑大）＝0.01A×（400Ω+200Ω+1020Ω）＝16.2V，
若要求热敏电阻温度达到或超过70℃电铃报警，对（3）中已调试好的电路，其它条件不变，若电源电压可调，则将电源电压调为16.2V即可。
故答案为：（1）见解答图；增强；（2）1020Ω；（3）580；电铃报警或衔铁吸下；（4）16.2。
【点评】本题以电动车为情景考查了电磁继电器、欧姆定律计算公式的应用，结合电路图理解题意是解题的关键。