2024年广东省深圳市宝安区海湾中学中考物理三模试卷

这是一份2024年广东省深圳市宝安区海湾中学中考物理三模试卷，共23页。试卷主要包含了单选题，作图题，填空题，实验探究题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）若把原子、原子核、电子看成球体，原子半径的数量级为10﹣10m，原子核半径的数量级为10﹣15m，电子半径的数量级小于10﹣9nm．按尺度从大到小的排序是（ ）
A．原子、原子核、电子B．电子、原子、原子核
C．原子核、原子、电子D．原子、电子、原子核
2．（2分）“长征五号”系列运载火箭，为“天问一号”“嫦娥五号”等多项重要航天器发射任务立下了汗马功劳。下面关于“长征五号”涉及的物理知识说法正确的是（ ）
A．火箭燃料在选择时，主要考虑的因素是燃料的比热容
B．火箭发射时，产生的大量白雾是扩散现象
C．火箭升空时，燃气的内能转化为火箭的机械能
D．火箭穿过大气层时，防护罩温度升高是通过热传递方式改变了内能
3．（2分）如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．木块对地面的压力等于木块所受的重力
B．木块所受拉力的施力物体是人
C．木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力
D．弹簧测力计对木块的拉力和木块对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力
4．（2分）成语“参差不齐”其实是来源于古代的一种乐器——排箫，它由长短不一的竹管组成，其竹管参差不齐（ ）
A．音调B．响度C．音色D．音速
5．（2分）如图所示是某动感单车扶手的示意图，显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中，只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关S1闭合），且将双手握住“手握感应片”（相当于开关S2闭合）时，显示屏才能接通电源，显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．（2分）如图所示的电路中，电阻R0的阻值为10Ω，滑动变阻器滑片位于中点。用一阻值为20Ω的电阻替换R0后，可使电压表示数与替换R0前相等的方法是（ ）
A．电源电压不变，不移动滑片P
B．电源电压不变，向左移动滑片P
C．增大电源电压，不移动滑片P
D．减小电源电压，向左移动滑片P
7．（2分）核电站工作的原理可用下列方框图简述，关于核电站的说法错误的是（ ）
A．核能属于不可再生能源
B．核电站是利用可控的核裂变发电
C．核电站将核能全部转化为电能
D．核电站是先将核能转换为内能，再转化为电能
二、作图题（本大题共2小题，共4分）
8．（2分）如图，小明站在地面上用图中滑轮组提起重物，画出最省力的绕绳方法。
9．（2分）如图甲，渔民看到水中有一条鱼，为了叉到鱼，而是对准位置更深的S处叉去，因为S处才是鱼真实的位置
三、填空题（本大题共3小题，每空1分，共9分）
10．（3分）周末小明随家人一起自驾游，上高速时看到了高速公路ETC电子收费通道。
（1）ETC系统采用的是一种短程无线通信方式。它通过接收车载IC卡中的感应天线发射的 （选填“电磁波”或“超声波”）来收录信息。
（2）汽车在运动时，ETC检测器相对于汽车是 （选填“运动”或“静止”）的。在高速行驶中，会听到车窗缝隙处风的呼啸声，这是空气快速通过车窗缝隙时发生 引起的。
11．（3分）小强在高海拔地区旅行时出现了喘息气短、呼吸困难等高原反应，他查阅资料后知道：①从海平面到高空的大气压强变化如图所示；②低海拔处，氧气含量较大；③在呼吸过程中当充足的氧气通过肺泡渗透溶进血液，人会感到呼吸顺畅。
（1）1标准大气压可近似取1×105Pa，则大气压强是0.50标准大气压的玉龙雪山的大气压强约为 Pa。
（2）从图中我们可以知道大气压强与海拔高度的关系为： 。
（3）请你根据上述信息，分析小强在高海拔地区出现喘息气短、呼吸困难的原因是： 。
12．（3分）手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，可以单独为一部手机或同时为两部手机充电 联；用移动电源给手机充电时，手机相当于电路中 ；在家庭电路中，为了防止干路电流过大带来的隐患，应该在干路安装 。
四、实验探究题（本大题共3小题，每空1分，共15分）
13．（5分）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，水平桌面上的器材有弹簧测力计、长方体木块、砝码、长木板和毛巾，实验过程如图所示。
（1）实验中，用弹簧测力计水平拉动长方体木块，使其沿长木板做匀速直线运动 。
（2）第一次测量过程中弹簧测力计的示数如图甲所示，F1＝ N。
（3）比较甲、乙两次实验可研究滑动摩擦力大小与 的关系。
（4）比较 两次实验所得的结论，可以解释鞋底做得凹凸不平的原因。
（5）将图乙中的木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为得出这一结论正确吗？说明原因 。
14．（5分）用如图甲所示的装置“探究平面镜成像时，像的位置和物体的位置有什么关系”。A、B是两支外形相同的蜡烛，M是有一面镀膜的玻璃板。镀膜玻璃也称反射玻璃，镀膜后增强了对光的反射，又能保证一定的透光性。
（1）将白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面 放置。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。
（2）将蜡烛A放在玻璃板前，用蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。如图乙所示1。应该在蜡烛B （选填“靠近”或“远离”）玻璃板一侧记下像的位置B1。
（3）改变蜡烛A的位置重复实验，三次实验在白纸上记录的像与物对应的位置如图丙所示。将白纸沿放置玻璃板的直线对折，发现点B1和A1，B2和A2，B3和A3基本重合。由此可以得出的结论是：平面镜成像时，① ，② 。
（4）完成上述实验后，小明反思实验过程，提出一个质疑：实验中利用玻璃板镀膜的那一面成像，作为平面镜的位置。怎样判断玻璃板哪面镀膜呢？小组同学讨论出一种方法：将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，观察到铅笔较清楚的像如图丁所示 （选填“左”或“右”）面。
15．（5分）在一次测量小灯泡额定功率的实验中，所用电源由两节新干电池串联组成，小灯泡上标有“2.5V”字样（小灯泡额定功率约为0.6W）
（1）同组的小明发现电路连接有错，如果闭合图甲所示电路的开关，电压表的示数约为 V，小灯泡的发光情况为 （选填“正常发光”“亮度较暗”或“不发光”）。
（2）小明主张拆了以后重新连接，可是时间来不及了，小覃眼珠一转，电路就能测量小灯泡额定功率。请在图甲中画出小覃改动后的导线。
（3）待改接好电路后，在实验时，调节滑动变阻器的滑片P，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）小明继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U关系图象 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
五、计算题（本大题共2小题，共15分）
16．（7分）小覃在五一期间开着家中的汽车进行了自驾旅游，当汽车以120km/h的速度行驶了2小时后，从油量指示表上估计出消耗汽油约16L。小草通过查阅资料得知以下关于汽油的信息：
①密度ρ＝0.75×103kg/m3；②热值q＝4.5×107J/kg；③汽油机的效率约为30%。求：
（1）完全燃烧这16升汽油放出的热量。
（2）汽车发动机输出的有用功。
（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力。
17．（8分）常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是燃料电池型酒精测试仪如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。一种是气敏电阻型酒精测试仪如图丙，电源电压U＝9V，R1＝25Ω，R2是气敏电阻与酒精浓度的关系如图丁。酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。求：
（1）如图甲RP＝20Ω，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，电流表的示数；
（2）如图丙，若驾驶员没有喝酒，电压表的示数；
（3）如图丙，若电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体每100mL中含多少mg酒精。
六、综合能力题（本大题共2小题，共13分）
18．（7分）“特高压”其实就是字面意思——特别高的电压。
我们国家的能源供给和能源消耗，在地理上极不对称。东部沿海5.2%的国土面积贡献了全国GDP的40%，但这里的可开发能源只占全国的0.4%。中国绝大部分风能在内蒙古，绝大部分太阳能在西北。像四川省，水力发电余量非常大，能源又特别紧缺。
“西电东送”不但能解决这个问题，还能帮助西部省份增加收入和促进就业，所以是一个很好的战略。但因为输电距离很长，所以“特高压”能很好地降低长距离传输带来的能量损耗，是很好的解决方案。能源分布不平衡
电厂把电制造出来以后，需要先将电压提升到很高，比如220kV、500kV，但依然不是“特高压”，还得再高一点才行。如果是交流“特高压”；直流“特高压”是±800kV。
2010年，我国第一条“特高压”线路——山西长治到湖北荆门正式运行……此后，一个个“特高压”项目在新疆、内蒙古、四川一带相继开工、运行。
由发电厂输出的电功率是一定的，它取决于发电机组的发电能力。根据P＝UI中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压U，反之亦然。输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失的热功率P＝I2R，所以采用输电线的电阻要尽量小。如果线路中电流降低到原来的，那么线路中损失的热功率就减少为原来的
设发电厂的输出功率，输电线路上的总电阻为10Ω。
（1）若采用110kV的高压输送电能，输电线路的电流I1＝ A，输电线路损失的热功率为P1＝ W。
（2）若采用1100kV超高压输送电能，输电线路损失的热功率P2＝ W，其与高压输送电能损失的热功率P1之比P2：P1＝ 。所以，采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的 损失。
（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，未来我们应研发 作为输电线材料。
19．（6分）明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳沿用至今。如图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，提起水桶。
（1）如图甲所示辘轳可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照 （选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是“A”“B”或“C”中的 点。请在丁图中画出最省力的情况下力的示意图。
（2）设大轮与小轮的半径比为3：1，水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升 J；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为 N（不计井绳的粗细和自重）。
（3）图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用 （选填“①”或“②”）。消防水龙头要兼具省力和快捷的优点，提出一个方案看可以如何设计这个水龙头。
2024年广东省深圳市宝安区海湾中学中考物理三模试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（本大题共7小题，每小题2分，共14分。在每小题的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．（2分）若把原子、原子核、电子看成球体，原子半径的数量级为10﹣10m，原子核半径的数量级为10﹣15m，电子半径的数量级小于10﹣9nm．按尺度从大到小的排序是（ ）
A．原子、原子核、电子B．电子、原子、原子核
C．原子核、原子、电子D．原子、电子、原子核
【答案】A
【解答】解：由题意可知，原子半径的数量级为10﹣10m，原子核半径的数量级为10﹣15m，电子半径的数量级小于10﹣9nm＝10﹣18m，则原子的半径大于原子核的半径，所以从大小到小的排列是原子、电子、BCD错误。
故选：A。
2．（2分）“长征五号”系列运载火箭，为“天问一号”“嫦娥五号”等多项重要航天器发射任务立下了汗马功劳。下面关于“长征五号”涉及的物理知识说法正确的是（ ）
A．火箭燃料在选择时，主要考虑的因素是燃料的比热容
B．火箭发射时，产生的大量白雾是扩散现象
C．火箭升空时，燃气的内能转化为火箭的机械能
D．火箭穿过大气层时，防护罩温度升高是通过热传递方式改变了内能
【答案】C
【解答】解：A、发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，完全燃烧相同质量的氢时，故A错误；
B、水蒸气温度降低会液化为小水珠，故B错误；
C、火箭上升，得到了机械能，内能又转化为机械能；
D、火箭穿过大气层时，故D错误。
故选：C。
3．（2分）如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．木块对地面的压力等于木块所受的重力
B．木块所受拉力的施力物体是人
C．木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力
D．弹簧测力计对木块的拉力和木块对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力
【答案】D
【解答】解：A、由于斜向上拉木块，故A错误；
B、木块所受拉力的施力物体是弹簧；
C、由图知木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力不在同一直线上，故C错误；
D、木块对弹簧测力计的拉力和弹簧测力计对木块的拉力作用在弹簧测力计和木块两个物体上、方向相反，是一对作用力和反作用力。
故选：D。
4．（2分）成语“参差不齐”其实是来源于古代的一种乐器——排箫，它由长短不一的竹管组成，其竹管参差不齐（ ）
A．音调B．响度C．音色D．音速
【答案】A
【解答】解：不同长度的竹管内空气柱长短不一样，因而空气柱的振动频率也不同，所以竹管参差不齐。
故选：A。
5．（2分）如图所示是某动感单车扶手的示意图，显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中，只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关S1闭合），且将双手握住“手握感应片”（相当于开关S2闭合）时，显示屏才能接通电源，显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解答】解：由电路图可知，
A、两开关串联共同控制显示屏，否则不工作；
B、两开关并联，故B不符合题意；
C、只闭合开关S1，显示屏能够工作；再闭合S2，会造成电源短路，故C不符合题意；
D、只闭合开关S5，显示屏能够工作；只闭合S2，显示屏不能工作，两个开关同时闭合，故D不符合题意。
故选：A。
6．（2分）如图所示的电路中，电阻R0的阻值为10Ω，滑动变阻器滑片位于中点。用一阻值为20Ω的电阻替换R0后，可使电压表示数与替换R0前相等的方法是（ ）
A．电源电压不变，不移动滑片P
B．电源电压不变，向左移动滑片P
C．增大电源电压，不移动滑片P
D．减小电源电压，向左移动滑片P
【答案】C
【解答】解：由电路图可知，R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压；
电阻R0的阻值为10Ω，滑动变阻器滑片位于中点4，根据串联分压可知，电阻变大，根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变小，为了使电压表示数与替换R0前相等的方法有，可以不移动滑片；或者电源电压不变，故ABD错误。
故选：C。
7．（2分）核电站工作的原理可用下列方框图简述，关于核电站的说法错误的是（ ）
A．核能属于不可再生能源
B．核电站是利用可控的核裂变发电
C．核电站将核能全部转化为电能
D．核电站是先将核能转换为内能，再转化为电能
【答案】B
【解答】解：A、核能属于不可再生能源；
B、核电站是利用可控的核裂变发电；
C、核电站在工作时，因为每一级能量转化过程都有能量损失；
D、在整个发电过程中，再转化为发电机的机械能。，故D错误。
故选：B。
二、作图题（本大题共2小题，共4分）
8．（2分）如图，小明站在地面上用图中滑轮组提起重物，画出最省力的绕绳方法。
【答案】见解答
【解答】解：要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，依次绕过上面的定滑轮，再绕过上面的另一个定滑轮
9．（2分）如图甲，渔民看到水中有一条鱼，为了叉到鱼，而是对准位置更深的S处叉去，因为S处才是鱼真实的位置
【答案】
【解答】解：
人之所以能看到水中的鱼，是由鱼反射的光线经水面折射后进入人眼；鱼的像是人眼逆着折射光线看到的，与水面的交点即为入射点，如图所示：
三、填空题（本大题共3小题，每空1分，共9分）
10．（3分）周末小明随家人一起自驾游，上高速时看到了高速公路ETC电子收费通道。
（1）ETC系统采用的是一种短程无线通信方式。它通过接收车载IC卡中的感应天线发射的 电磁波 （选填“电磁波”或“超声波”）来收录信息。
（2）汽车在运动时，ETC检测器相对于汽车是 静止 （选填“运动”或“静止”）的。在高速行驶中，会听到车窗缝隙处风的呼啸声，这是空气快速通过车窗缝隙时发生 振动 引起的。
【答案】（1）电磁波；（2）静止；振动。
【解答】解：（1）ETC系统采用的是一种短程无线电通信方式，它通过电子设备接收车载IC卡中的感应天线发射的电磁波来收录信息。
（2）汽车在运动时，ETC卡相对于汽车之间没有发生位置的变化。
声音是由物体的振动产生的。汽车在高速行驶中，这是空气快速通过车窗缝隙时发生振动产生的。
故答案为：（1）电磁波；（2）静止。
11．（3分）小强在高海拔地区旅行时出现了喘息气短、呼吸困难等高原反应，他查阅资料后知道：①从海平面到高空的大气压强变化如图所示；②低海拔处，氧气含量较大；③在呼吸过程中当充足的氧气通过肺泡渗透溶进血液，人会感到呼吸顺畅。
（1）1标准大气压可近似取1×105Pa，则大气压强是0.50标准大气压的玉龙雪山的大气压强约为 0.5×105 Pa。
（2）从图中我们可以知道大气压强与海拔高度的关系为： 大气压强随海拔高度的增大而变小 。
（3）请你根据上述信息，分析小强在高海拔地区出现喘息气短、呼吸困难的原因是： 高海拔处，大气压强较小，单位体积氧气质量较小，血液中含氧量减小 。
【答案】（1）0.5×105；（2）大气压强随海拔高度的增大而变小；（3）高海拔处，大气压强较小，单位体积氧气质量较小，血液中含氧量减小。
【解答】解：（1）1标准大气压可近似取1×108Pa，玉龙雪山的大气压强约为P山＝0.5×104Pa；
（2）从图中我们可以知道大气压强与海拔高度的关系为：大气压强随海拔高度的增大而变小。
（3）小强在高海拔地区出现喘息气短、呼吸困难的原因是：高海拔处，单位体积氧气质量较小。
故答案为：（1）0.5×104；（2）大气压强随海拔高度的增大而变小；（3）高海拔处，单位体积氧气质量较小。
12．（3分）手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，可以单独为一部手机或同时为两部手机充电 并 联；用移动电源给手机充电时，手机相当于电路中 用电器 ；在家庭电路中，为了防止干路电流过大带来的隐患，应该在干路安装 保险装置 。
【答案】并；用电器；保险装置。
【解答】解：某手机移动电源有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电；用移动电源为手机充电时，因为手机消耗电能，为了防止干路电流过大带来的隐患。
故答案为：并；用电器。
四、实验探究题（本大题共3小题，每空1分，共15分）
13．（5分）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，水平桌面上的器材有弹簧测力计、长方体木块、砝码、长木板和毛巾，实验过程如图所示。
（1）实验中，用弹簧测力计水平拉动长方体木块，使其沿长木板做匀速直线运动 相等 。
（2）第一次测量过程中弹簧测力计的示数如图甲所示，F1＝ 1.2 N。
（3）比较甲、乙两次实验可研究滑动摩擦力大小与 压力大小 的关系。
（4）比较 乙、丙 两次实验所得的结论，可以解释鞋底做得凹凸不平的原因。
（5）将图乙中的木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为得出这一结论正确吗？说明原因 错误，没有控制压力大小相同 。
【答案】（1）相等；（2）1.2；（3）压力大小；（4）乙、丙；（5）错误，没有控制压力大小相同。
【解答】解：（1）实验中，木块沿水平方向做匀速直线运动，由二力平衡知识可知；
（2）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N；
（3）甲、乙实验中，压力不同；
（4）由乙、丙两次实验可知，接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大；
（5）探究滑动摩擦力与受力面积的关系时，压力和接触面粗糙程度应相同，没有控制压力大小不变。
故答案为：（1）相等；（2）8.2；（4）乙、丙，没有控制压力大小相同。
14．（5分）用如图甲所示的装置“探究平面镜成像时，像的位置和物体的位置有什么关系”。A、B是两支外形相同的蜡烛，M是有一面镀膜的玻璃板。镀膜玻璃也称反射玻璃，镀膜后增强了对光的反射，又能保证一定的透光性。
（1）将白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面 垂直 放置。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。
（2）将蜡烛A放在玻璃板前，用蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。如图乙所示1。应该在蜡烛B 靠近 （选填“靠近”或“远离”）玻璃板一侧记下像的位置B1。
（3）改变蜡烛A的位置重复实验，三次实验在白纸上记录的像与物对应的位置如图丙所示。将白纸沿放置玻璃板的直线对折，发现点B1和A1，B2和A2，B3和A3基本重合。由此可以得出的结论是：平面镜成像时，① 像与物到镜面的距离相等 ，② 像与物连线与镜面垂直 。
（4）完成上述实验后，小明反思实验过程，提出一个质疑：实验中利用玻璃板镀膜的那一面成像，作为平面镜的位置。怎样判断玻璃板哪面镀膜呢？小组同学讨论出一种方法：将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，观察到铅笔较清楚的像如图丁所示 左 （选填“左”或“右”）面。
【答案】（1）垂直；（2）重合；（3）靠近；（4）①像与物到镜面的距离相等；②像与物连线与镜面垂直；（4）左。
【解答】解：（1）将白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面垂直放置，代表平面镜的位置；
（2）如图乙所示，在蜡烛A靠近玻璃板一侧记下物体的位置A1，应该在蜡烛B靠近玻璃板一侧记下像的位置B1；
（3）将白纸沿放置玻璃板的直线对折，发现点B3和A1，B2和A4，B3和A3基本重合，结合数学知识；②像与物连线与镜面垂直；
（4）镀膜那一面，反射效果好为反射面，观察到铅笔较清楚的像如图丁左所示，由此可以判断镀膜在玻璃板的左面。
故答案为：（1）垂直；（2）重合；（4）①像与物到镜面的距离相等；（4）左。
15．（5分）在一次测量小灯泡额定功率的实验中，所用电源由两节新干电池串联组成，小灯泡上标有“2.5V”字样（小灯泡额定功率约为0.6W）
（1）同组的小明发现电路连接有错，如果闭合图甲所示电路的开关，电压表的示数约为 3.0 V，小灯泡的发光情况为 不发光 （选填“正常发光”“亮度较暗”或“不发光”）。
（2）小明主张拆了以后重新连接，可是时间来不及了，小覃眼珠一转，电路就能测量小灯泡额定功率。请在图甲中画出小覃改动后的导线。
（3）待改接好电路后，在实验时，调节滑动变阻器的滑片P，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.5 W。
（4）小明继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U关系图象 增大 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】（1）3.0；不发光；（2）如下图所示；
（3）0.5；（4）增大。
【解答】解：（1）图中电流表与灯并联，电流表将灯短路；电压表与变阻器，因电压表内阻很大，电路中电流几乎为0，根据分压原理；
（2）连接灯的右接线柱与变阻器金属杆左端的连线错误，所以将连接变阻器金属杆左端的线改接在电压表的左接线柱即可实现电压表与灯并联；
（3）由图丙知，灯额定电压2.5V对应的电流为0.2A额＝U额I＝6.5V×0.3A＝0.5W；
（4）由图丙知，通过灯的电流随灯两端的电压的增大而增大，灯的电功率也随电压的增大而增大。
故答案为：（1）7.0；不发光；
（2）如下图所示；
（3）0.5；
（4）增大。
五、计算题（本大题共2小题，共15分）
16．（7分）小覃在五一期间开着家中的汽车进行了自驾旅游，当汽车以120km/h的速度行驶了2小时后，从油量指示表上估计出消耗汽油约16L。小草通过查阅资料得知以下关于汽油的信息：
①密度ρ＝0.75×103kg/m3；②热值q＝4.5×107J/kg；③汽油机的效率约为30%。求：
（1）完全燃烧这16升汽油放出的热量。
（2）汽车发动机输出的有用功。
（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力。
【答案】（1）完全燃烧16L汽油放出的热量为5.4×108J；
（2）汽车发动机输出的有用功为1.62×108J；
（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力为675N。
【解答】解：（1）汽车消耗的汽油V＝16L＝16dm3＝0.016m7；
根据ρ＝可知3kg/m3×3.016m3＝12kg；
燃烧12kg汽油所释放的热量是：Q＝mq＝4.4×107J/kg×12kg＝5.3×108J；
（2）发动机的效率为30%，所以据η＝
W有＝Q×η＝5.6×108J×30%＝1.62×102J；
（3）根据公式v＝得，
汽车行驶的路程s＝vt＝120km/h×2h＝240km＝240000m，
根据公式W＝Fs可知：
F＝＝＝675N，
因为汽车匀速行驶，受力平衡。
答：（1）完全燃烧16L汽油放出的热量为7.4×108J；
（2）汽车发动机输出的有用功为6.62×108J；
（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力为675N。
17．（8分）常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是燃料电池型酒精测试仪如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。一种是气敏电阻型酒精测试仪如图丙，电源电压U＝9V，R1＝25Ω，R2是气敏电阻与酒精浓度的关系如图丁。酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。求：
（1）如图甲RP＝20Ω，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，电流表的示数；
（2）如图丙，若驾驶员没有喝酒，电压表的示数；
（3）如图丙，若电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体每100mL中含多少mg酒精。
【答案】（1）图甲中电流表的示数为0.1A；
（2）若驾驶员没有喝酒，电压表的示数为3V；
（3）若电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40毫克。
【解答】解：（1）由图乙知，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精时，
根据欧姆定律可得此时电路中的电流为：I＝＝＝0.7A，
即电流表的示数为0.1A；
（2）由图丙知，两电阻串联5两端的电压，
由图丁知，如果驾驶员没有喝酒时，R2的阻值为50Ω，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时电路的电流为：I′＝＝＝A，
R2两端的电压为：U1＝I′R1＝A×25Ω＝3V，
即电压表的示数为3V；
（3）如果电压表示数为7V，根据欧姆定律可知此时电路的电流为：I″＝，
电路的总电阻为：R＝＝＝45Ω，
根据串联电路电阻的规律知R2的电阻为：R2′＝R﹣R8＝45Ω﹣25Ω＝20Ω，
由图知驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40毫克。
答：（1）图甲中电流表的示数为0.1A；
（2）若驾驶员没有喝酒，电压表的示数为7V；
（3）若电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体。
六、综合能力题（本大题共2小题，共13分）
18．（7分）“特高压”其实就是字面意思——特别高的电压。
我们国家的能源供给和能源消耗，在地理上极不对称。东部沿海5.2%的国土面积贡献了全国GDP的40%，但这里的可开发能源只占全国的0.4%。中国绝大部分风能在内蒙古，绝大部分太阳能在西北。像四川省，水力发电余量非常大，能源又特别紧缺。
“西电东送”不但能解决这个问题，还能帮助西部省份增加收入和促进就业，所以是一个很好的战略。但因为输电距离很长，所以“特高压”能很好地降低长距离传输带来的能量损耗，是很好的解决方案。能源分布不平衡
电厂把电制造出来以后，需要先将电压提升到很高，比如220kV、500kV，但依然不是“特高压”，还得再高一点才行。如果是交流“特高压”；直流“特高压”是±800kV。
2010年，我国第一条“特高压”线路——山西长治到湖北荆门正式运行……此后，一个个“特高压”项目在新疆、内蒙古、四川一带相继开工、运行。
由发电厂输出的电功率是一定的，它取决于发电机组的发电能力。根据P＝UI中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压U，反之亦然。输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失的热功率P＝I2R，所以采用输电线的电阻要尽量小。如果线路中电流降低到原来的，那么线路中损失的热功率就减少为原来的
设发电厂的输出功率，输电线路上的总电阻为10Ω。
（1）若采用110kV的高压输送电能，输电线路的电流I1＝ 1000 A，输电线路损失的热功率为P1＝ 107 W。
（2）若采用1100kV超高压输送电能，输电线路损失的热功率P2＝ 105 W，其与高压输送电能损失的热功率P1之比P2：P1＝ 1：100 。所以，采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的 电能 损失。
（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，未来我们应研发 超导体 作为输电线材料。
【答案】（1）1000；107；（2）105；1：100；电能；（3）超导体。
【解答】解：发电厂的输出功率，输电线路上的总电阻为10Ω。
（1）若采用110kV的高压输送电能，输电线路的电流I1＝＝＝1000A，
输电线路损失的热功率为P1＝R＝（1000A）2×10Ω＝107W；
（2）若采用1100kV超高压输送电能，输电线路的电流I7＝＝＝100A，
输电线路损失的热功率为P2＝R＝（1000A）2×10Ω＝107W；
其与高压输送电能损失的热功率P1之比P2：P7＝107W：105W＝6：100：，根据W＝Pt可知采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的电能损失；
（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，未来我们应研发超导体作为输电线材料。
故答案为：（1）1000；107；（2）105；4：100；电能。
19．（6分）明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳沿用至今。如图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，提起水桶。
（1）如图甲所示辘轳可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照 省力 （选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是“A”“B”或“C”中的 B 点。请在丁图中画出最省力的情况下力的示意图。
（2）设大轮与小轮的半径比为3：1，水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升 90 J；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为 30 N（不计井绳的粗细和自重）。
（3）图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用 ① （选填“①”或“②”）。消防水龙头要兼具省力和快捷的优点，提出一个方案看可以如何设计这个水龙头。
【答案】（1）省力；B；（2）90；30；（3）①。
【解答】解：（1）辘轳的实质是轮轴，动力作用在轮上；支点是绕着转动的固定点；
（2）设大轮与小轮的半径比为3：1，水桶受到的总重力为90N。
使周长为2m的大轮转动一圈，水桶匀速上升高度是小轮的周长，即8m；
若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力为F；则F＝＝；
（3）水龙头开关的设计也应用了轮轴，增大轮的半径可以增大动力臂，可以减小动力。
故答案为：（1）省力；B；（2）90；（3）①。
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