辽宁省大连市2022年中考物理试卷解析版

这是一份辽宁省大连市2022年中考物理试卷解析版，共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，计算题，综合题，实验题等内容，欢迎下载使用。

辽宁省大连市2022年中考物理试卷
一、单选题
1．“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”是宋朝诗人辛弃疾的《西江月·夜行黄沙道》中的诗句，人们能分辨出蛙声主要依据的是声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅
【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】蛙及各种动物发出的声音都有自己不同的品质和特色，人们区分它们就是根据这些不同的品质和特色，而声音的品质和特色就是声音的音色.
故答案为：C。

【分析】声音的品质和特色就是声音的音色。
2．“珍爱生命，安全用电”是公民应具备的安全意识。关于安全用电，下列做法正确的是（　　）
A．在高压线下钓鱼 B．用湿抹布擦拭电灯
C．在电线上晾晒衣服 D．更换灯泡前先切断电源
【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A．在高压线下钓鱼，钓鱼线甩起时有可能触碰到高压线，容易造成触电事故，A不符合题意；
B．生活用水是导体，湿抹布上有水，擦拭灯泡时会导致绝缘性能下降，容易发生触电事故，B不符合题意；
C．生活用水是导体，在通电电线上晾衣服，容易造成触电事故，C不符合题意；
D．更换灯泡前切断电源，整个电路处于断电状态，这样操作更安全，符合安全用电原则，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】安全用电原则是：有金属外壳的用电器要接地；不靠近高压带电体，不接触低压带电体；不用湿手扳开关，插入或拔出插头；安装、检修电器应穿绝缘鞋，站在绝缘体上，且要切断电源；禁止用铜丝代替保险丝，雷雨天不能站在树下避雨等。
3．我国自主研发的C919大型商用客机采用了极轻的新型复合材料。“极轻”反映了这种材料的（　　）
A．密度小 B．导电性强 C．导热性好 D．弹性大
【答案】A
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】“极轻”是指体积一定时，材料的质量小，反映了这种材料的密度小，与材料的导电性、导热性、弹性无关，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。

【分析】体积一定时，材料的质量小，反映了这种材料的密度小。
4．下列现象是由光的折射形成的是（　　）
A．立竿见影 B．海市蜃楼 C．小孔成像 D．水中倒影
【答案】B
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A．立竿见影是光的直线传播形成的，A不符合题意；
B．海市蜃楼是光在不均匀介质中传播时发生折射而形成的，B符合题意；
C．小孔成像是光的直线传播形成的，C不符合题意；
D．水中倒影是平面镜成像现象，是光的反射形成的，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】光在不均匀介质中传播时发生折射。
5．下列温度最接近4℃的是（　　）
A．冰箱冷冻室的温度 B．冰箱冷藏室的温度
C．刚煮熟鸡蛋的温度 D．刚温好牛奶的温度
【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数
【解析】【解答】A．冰箱冷冻室的温度约为-18℃，A不符合题意；
B．冰箱冷藏室的温度约为2～6℃，B符合题意；
C．刚煮熟鸡蛋的温度与沸水的温度相同，约为100℃，C不符合题意；
D．刚温好牛奶的温度比人的体温略高，约为40℃，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】根据实际温度，结合数值解答。
6．自行车是人们“绿色出行”的首选工具。骑自行车时，下列摩擦应设法减小的是（　　）
A．手与车把手之间的摩擦 B．脚与脚蹬之间的摩擦
C．车轮与地面之间的摩擦 D．车轮的轴与轴承之间的摩擦
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．手与车把手之间的摩擦，便于人握紧车把，是有益摩擦，应设法增大，A不符合题意；
B． 脚与脚蹬之间的摩擦，使人能蹬住脚蹬，是有益摩擦，应设法增大，B不符合题意；
C．车轮与地面之间的摩擦，使自行车不打滑，是有益摩擦，应设法增大，C不符合题意；
D．车轮的轴与轴承之间的摩擦，使自行车蹬起来费力，是有害摩擦，应设法减小，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】车轮的轴与轴承之间的摩擦，使自行车蹬起来费力，是有害摩擦，应设法减小。
7．下列设备的工作原理是电磁感应现象的是（　　）
A．扬声器 B．发电机 C．电动机 D．电磁铁
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A．扬声器通过通电线圈在磁场中振动，把带有声音信号的电流转变成声音，利用了通电导线在磁场中受力的作用，A不符合题意；
B．发电机的线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流、利用电磁感应现象原理，B符合题意。
C．给电动机的线圈通电，线圈在磁场中做机械运动，利用了通电导体在磁场中受力的原理，C不符合题意；
D．电磁继电器也是利用电流的磁效应，即利用衔铁被吸动而改变电路的闭合、断开情况进行工作，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】发电机的线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流、利用电磁感应现象原理。
8．物理学是美的，许多物理现象都具有对称美、平衡美和曲线美。下列优美的曲线中，用磁感线描述磁体外部磁场正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】磁感线及其特点
【解析】【解答】A．磁感线是为了描述空间磁场假想的一些闭合曲线，在磁体的外部磁感线是从磁体的N极出来回到S极的，A符合题意；
B．U形磁体周围磁感线一样是从N极出来回到S极，图中磁感线方向画反了，B不符合题意；
CD．对于相互靠近的两个磁极，如果是异名磁极，磁感线是从N极出来进入S极的，箭头指向S极，CD不符合题意。
故答案为：A。

【分析】磁感线是为了描述空间磁场假想的一些闭合曲线，在磁体的外部磁感线是从磁体的N极出来回到S极的。
9．如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是（　　）
A．实验原理是P=UI
B．滑动变阻器的作用是改变电源电压
C．多次测量取平均值是为了减小误差
D．实验结束，断开开关即可离开实验室
【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】A．测电阻的实验原理是R=UI，A不符合题意；
BC．滑动变阻器的作用是改变定值电阻的电压和通过的电流，从多次测量取平均值减小误差，B不符合题意，C符合题意；
D．实验结束，断开开关，整理好实验器材后才可离开实验室，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】测电阻的实验原理是R=UI；实验中多次测量取平均值从而减小误差；．实验结束，断开开关，整理好实验器材后才可离开实验室。
10．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器。两个容器开口大小相同、底面积相同，分别装有质量相同的a、b两种液体，两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是（　　）
A．两种液体密度的大小关系是ρa>ρb
B．桌面对两个容器支持力的大小关系是F甲>F乙
C．两种液体对容器底压强的大小关系是pa D．两个容器对桌面压强的大小关系是p甲 【答案】C
【知识点】密度公式及其应用；压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算
【解析】【解答】A．因为甲乙两个容器中液体的质量相等，但甲中液体的体积大于乙中液体的体积，所以由密度公式ρ=mV可知，甲中液体的密度小于乙中液体的密度，即ρa<ρb，A不符合题意；
B．因为两个容器放在水平桌面上，所以容器对桌面的压力大小等于容器的重力与液体的重力之和，而两个容器的质量和容器内液体的质量均相等，所以由重力公式G=mg可知，两个容器对桌面的压力大小相等，再根据力的作用的相互性可知，桌面对两个容器支持力的大小也相等，B不符合题意；
C．由图可知，甲为柱形容器，液体对容器底的压力与液体的重力相等；乙装液体部分为口小底大的锥形容器，液体对容器底的压力大于液体的重力，由于两容器中液体的质量相等，则甲中液体对容器底部的压力小于乙中液体对容器底部的压力，由压强公式p=FS可知，在容器底面积相同时，甲中液体对容器底部的压强小于乙中液体对容器底部的压强，即pa D．因为两个容器对桌面的压力大小相等，且容器的底面积也相等，所以由压强公式p=FS可知，两个容器对桌面压强的大小相等，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】根据密度公式ρ=mV，判断密度大小；水平面上压力等于重力，相互作用力大小相等；根据压强公式p=FS，判断压强大小。
二、多选题
11．下列古诗句中都对应着一种自然现象，这种现象的形成属于凝华的是（　　）
A．胡天八月即飞雪 B．天接云涛连晓雾
C．羌管悠悠霜满地 D．欲渡黄河冰塞川
【答案】A,C
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．雪是水蒸气凝华形成的，A符合题意；
B．雾是水蒸气液化形成的，B不符合题意；
C．霜是水蒸气凝华形成的，C符合题意；
D．冰是水凝固形成的，D不符合题意。
故答案为：AC。

【分析】物体从气态变为固态的过程叫凝华。
12．小明利用锤子、钉子、重锤线等工具，要把方形相框挂到墙上。下列说法正确的是（　　）
A．钉钉子时，钉子发热是内能转化为机械能
B．用相同的力钉钉子，钉子尖越尖对墙的压强越大
C．用重锤线检查相框是否水平，利用了重力的方向竖直向下
D．锤头松动，将锤柄下端往凳子上撞击几下，锤头就牢固了，主要是利用了锤头的惯性
【答案】B,C,D
【知识点】重力的方向；惯性及其现象；增大压强的方法及其应用；电源及其能量转化
【解析】【解答】A．钉钉子时，钉子发热是机械能转化为内能，A不符合题意；
B．用相同的力钉钉子，钉子尖越尖，受力面积越小，对墙的压强越大，B符合题意；
C．利用重力的方向总是竖直向下的原理，可以检查相框是否水平，C符合题意；
D．锤头松动，将锤柄下端往凳子上撞击几下，主要是利用了锤头的惯性，当锤柄静止时，锤头还具有保持原来运动状态的性质，可以让锤头更牢固，D符合题意。
故答案为：BCD。

【分析】钉子发热是机械能转化为内能；压力一定时，受力面积越小，压强越大；重力的方向总是竖直向下的；物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
13．照相机常用来记录生活中的美好瞬间，照相机的镜头相当于一个凸透镜。下列说法正确的是（　　）
A．照相机镜头成像利用的是光的反射
B．照相时，成的像是倒立、缩小的
C．照相机的镜头与远视眼镜的镜片是同一类透镜
D．照相时，要想使人像变大，人应该在镜头的一倍焦距与二倍焦距之间
【答案】B,C
【知识点】凸透镜成像的应用；生活中的透镜
【解析】【解答】AB．照相机的镜头相当于一个凸透镜，是利用光的折射成像的；当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，应用是照相机，A不符合题意，B符合题意；
C．远视眼镜的镜片是凸透镜，故照相机的镜头与远视眼镜的镜片是同一类透镜，C符合题意；
D．凸透镜在成实像的条件下，物距变小，像距变大，像变大。故照相时，要想使人像变大，要减小物距，即人应适当靠近照相机，D不符合题意。
故答案为：BC。

【分析】照相机的镜头相当于一个凸透镜，是利用光的折射成像的；当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，应用是照相机；远视眼镜的镜片是凸透镜；凸透镜在成实像的条件下，物距变小，像距变大，像变大。
14．如图甲所示的电路，电源电压保持不变。电流表的量程是“0～0.6A”，滑动变阻器的规格是“20Ω 2A”，小灯泡L的额定电流是0.5A。将滑片P移到阻值最大端，闭合开关S，发现两个电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。移动滑片P，当小灯泡L正常发光时，其中一个电压表的指针又偏转了13个小格。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V2的示数始终是6V
B．小灯泡L的额定功率是1.25W
C．电路中最大功率是3.6W
D．滑动变阻器电阻变化范围是7Ω～20Ω
【答案】A,B,D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A．甲图中灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡的电压，V2测电源电压，滑片P移到阻值最大端，闭合开关S，发现两个电压表的指针偏转角度相同，根据串联电路电压的规律，故可知V1选用小量程，分度值为0.1V，电压示数为1.2V；V2选用大量程，分度值为0.5V，电压表示数为6V，因电源电压不变，故电压表V2的示数始终是6V，A符合题意；
B．移动滑片P（变阻器连入电路的电阻变小），由分压原理，滑动变阻器的电压变小，根据串联电路电压的规律，灯泡的电压变大。已知当小灯泡L正常发光时，其中一个电压表的指针又偏转了13个小格，即增大了ΔU=13×0.1V=1.3V
故灯泡此时的电压即额定电压为UL=1.2V+1.3V=2.5V
小灯泡L的额定功率是PL=UL IL =2.5V×0.5A=1.25W
B符合题意；
C．小灯泡L的额定电流是0.5A，根据串联电路电流的规律，故电路的最大电流为0.5A，则电路中最大功率是P=UIL =6V×0.5A=3W
C不符合题意；
D．当灯泡正常发光时，电路的电流为0.5A，即为最大电流，此时变阻器连入电路的电阻最小，根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器的电压为U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V
由欧姆定律，变阻器连入电路的最小电阻为R滑小=U滑IL=3.5V0.5A=7Ω
由已知条件，变阻器的最大电阻连入电路中，故滑动变阻器电阻变化范围是7Ω～20Ω，D符合题意。
故答案为：ABD。

【分析】根据并联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式及电功率公式P＝UI进行解答。
三、填空题
15．战斗机在空中飞行时，机翼上表面空气流速大，压强　 　；加油机在空中给战斗机加油时，相对于加油机，战斗机是　 　的。
【答案】小；静止
【知识点】飞机的升力；参照物及其选择
【解析】【解答】战斗机在空中飞行时，机翼上表面空气流速大，压强小；下表面空气流速慢，压强大，从而产生使飞机升空的升力。
加油机在空中给战斗机加油时，战斗机相对于加油机的位置不变，因此相对于加油机，战斗机是静止的。

【分析】空气流速大，压强小；相对于参照物，没有位置变化时，物体是静止的，有位置变化，物体是运动的。
16．核电站是利用可控制的核　 　（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量来发电的；核电站在输送电能方面，若能采用　 　（选填“半导体”或“超导”）材料，可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
【答案】裂变；超导
【知识点】核裂变；超导体特点及作用
【解析】【解答】原子核裂变、聚变都能释放出能量，核聚变过程不可控。核电站中的核反应堆就是通过核裂变释放的能量来发电的。
超导材料由于电阻为零，根据焦耳定律，所以不产生电热。输送电能方面，若能采用超导材料，可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。

【分析】核电站中的核反应堆就是通过核裂变释放的能量来发电的；采用超导材料，可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
17．2022年6月5日上车是将四号载人能船成功发射，飞船与火箭分离后，打开了太阳能帆板。太阳能帆板主要是将　 　能转化为电能；航天员在舱内的实时画面是通过　 　波传回地面指中心的。
【答案】太阳；电磁
【知识点】能量的转化或转移；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】太阳能帆板可以将接受到的太阳能转化为电能。故主要的作用是将太阳能转化为电能。
电磁波可以在真空中传播，空间站的画面通过卫星以电磁波的形式传回地球。

【分析】太阳能帆板可以将接受到的太阳能转化为电能；电磁波可以在真空中传播。
18．节能减排是每个公民的责任。将家中普通照明灯全部更换成LED灯（发光效率高），实质是通过减小家中电灯的　 　来减少电能的消耗。电水壶是利用电流的　 　效应工作的。
【答案】电功率；热
【知识点】电功率与电能、时间的关系；电流的热效应
【解析】【解答】一个10W的LED灯亮度约为一个100W的普通灯泡亮度，即亮度相同时，LED灯的电功率仅为白炽灯泡的十分之一，因此将家中普通照明灯全部更换成LED灯，实质是通过减小家中电灯的电功率来减少电能的消耗的。
导体中有电流通过时会发热，这种现象叫电流的热效应。电水壶工作时把电能转化为热能，是利用电流的热效应工作的。

【分析】家中普通照明灯全部更换成LED灯，实质是通过减小家中电灯的电功率来减少电能的消耗的；导体中有电流通过时会发热，这种现象叫电流的热效应。
19．佩香囊，吃粽子是端午节的传统习俗，人们闻到香囊和粽子的清香，说明分子在不停地　 　，这种扩散现象是有益的。请写出一个扩散现象有害的实例：　 　。
【答案】做无规则运动；不合格的装修材料中的甲醛扩散到室内的空气中，对居住的人有害。
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】人们闻到香囊和粽子的清香，是香味分子扩散到空气中，进入人的鼻腔引起的嗅觉，说明分子在不停地做无规则运动。
不合格的装修材料中的甲醛扩散到室内的空气中，对居住的人有害。

【分析】扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
20．如图所示，将两个吸盘向竖直墙面上按压，发现扎孔的吸盘无法吸在墙面上，而不扎孔的吸盘很容易吸在墙面上。二者对比可以证明　 　的存在；静止在墙面上的吸盘受到的重力和摩擦力相互　 　。
【答案】大气压；平衡
【知识点】平衡力的辨别；大气压的综合应用
【解析】【解答】扎孔的吸盘，由于吸盘内外都有空气，内外气压相互平衡，大气压不能把吸盘压在墙上；将不扎孔的吸盘按压在墙面上时，吸盘内部的气体被压出，内部气压小，外部的大气压就把吸盘压在墙上了，所以容易吸在墙面上，二者对比可以证明大气压的存在。
静止在墙面上的吸盘在竖直方向上受重力和摩擦力，吸盘此时保持静止状态，说明这两个力相互平衡，是一对平衡力。

【分析】吸盘证明了大气压的存在；静止属于平衡状态，重力和摩擦力是平衡力，相互平衡的两个力大小相等。
21．如图所示，水平桌面上放置两个溢水杯，分别装满甲、乙两种液体。将一个密度为ρ0的小球放入甲液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m甲；再将小球放入乙液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m乙。则m甲　 　m乙（选填“>”、“=”或“<”）；乙液体的密度ρ乙=　 　（用已知条件所给的字母表示）。
【答案】>；m乙m甲×ρ0
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】小球在甲液体中漂浮，小球受到的浮力等于其重力，由阿基米德原理，小球受到的浮力等于排开液体的重力，即G球=F浮甲=m甲g ①
小球放入乙液体中，小球下沉到容器的底部，小球受到的浮力小于其重力（重力大于浮力），故有G球>F浮乙=m乙g ②
由①②可知m甲>m乙
小球的密度为ρ0，小球的重力为G球=mg=ρ0Vg ③
由①③可得出小球的体积为V=m甲ρ0
再将小球放入乙液体中，小球静止时（排开液体的体积等于小球的体积），已知溢出液体的质量为m乙，乙液体的密度ρ乙=m乙V=m乙m甲ρ0=m乙m甲×ρ0
【分析】根据物体浮沉条件，漂浮时，浮力等于重力，下沉时，浮力小于重力，判断质量大小；根据ρ乙=m乙V=m乙m甲ρ0=m乙m甲×ρ0，求出密度表达式。
四、作图题
22．如图所示，一束光入射到平面镜上，入射角为60°，请画出反射光线并标出反射角的度数。
【答案】解：如图所示：
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，即反射角也等于60°，法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线，如下图所示

【分析】根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线。
23．如图是冰壶比赛中正在水平向上运动的冰壶，请画出冰壶所受摩擦力f的示意图。设O点是摩擦力f的作用点。
【答案】解：如图所示：
【知识点】摩擦力的方向
【解析】【解答】冰壶所受摩擦力f与物体相对运动的方向相反，故冰壶所受摩擦力方向水平向左，作用点在O点，如下所示：

【分析】冰壶所受摩擦力与物体相对运动的方向相反。
五、计算题
24．用天然气热水器加热水，将40kg水从25℃加热到50℃，完全燃烧0.15m3 天然气。已知天然气的热值为3.5×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃) 。试求：
（1）此过程中水吸收的热量是多少？
（2）0.15m3天然气完全燃烧放出的热量是多少？
（3）该热水器加热这些水的效率是多少？
【答案】（1）解：此过程中水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×40kg×(50℃−25℃)=4.2×106J
答：此过程中水吸收的热量是4.2×106J；
（2）解：0.15m3天然气完全燃烧放出的热量Q放=qV=3.5×107J/m3×0.15m3=5.25×106J
答：0.15m3天然气完全燃烧放出的热量是5.25×106J；
（3）解：该热水器加热这些水的效率η=Q吸Q放=4.2×106J5.25×106J=80%
答：该热水器加热这些水的效率是80%。
【知识点】热机的效率；有关热机的计算
【解析】【分析】（1）根据公式Q吸＝cm（t末-t初），可求出吸收的热量；
（2）根据公式Q=qV，可求出天然气完全燃烧放出的热量；
（3）根据公式η=Q吸Q放，可求出效率。
25．如图所示，某工人利用滑轮组将一个重为900N的货箱在6s内匀速提升3m。此过程中，绳子自由端所受的拉力为F，滑轮组的机械效率为75%，试求：
（1）货箱上升的速度是多少？
（2）有用功是多少？
（3）拉力F是多少？
【答案】（1）解：货箱在6s内匀速提升3m，则货箱的速度v=st=3m6s=0.5m/s
答：货箱上升的速度是0.5m/s；
（2）解：由题意可知，将重为900N的货箱提升3m，所做的有用功W有用=Gh=900N×3m=2700J
答：有用功是2700J
（3）解：根据公式η=W有用W总可知，拉力F做的总功W总=W有用η=2700J75%=3600J
由图可知，滑轮组用3段绳子承担物重，故s=3h=3×3m=9m
根据公式W=Fs可知，拉力F的大小F=W总s=3600J9m=400N
答：拉力F是400N。
【知识点】滑轮与功的综合题
【解析】【分析】（1）根据公式v=st，可求出速度；
（2）根据公式W=Gh，可求出有用功；
（3）根据公式η=W有W总及W=Fs，可求出拉力。
26．如图是某电热锅内部简化电路图，电源电压恒为220V，R1、R2是电热丝，R1的阻值为55Ω。开关S、S1同时闭合时是高温挡，只闭合开关S时是低温挡，低温挡功率为440W。试求：
（1）低温挡工作时的电流是多少？
（2）R2的阻值是多少？
（3）高温挡工作5min，消耗的电能是多少？
【答案】（1）解：只闭合开关S时是低温挡，根据题意可知，低温挡电功率为440W，电源电压恒为220V，则此时电路中的电流I=P低U=440W220V=2A
答：低温挡工作时的电流是2A；
（2）解：电热锅处于低温挡时，电路中只接入电阻R2，则根据公式P=U2R可得R2=U2P低=(220V)2440W=110Ω
答：R2的阻值是110Ω；
（3）解：开关S、S1同时闭合时是高温挡，此时电阻R1的电功率P1=U2R1=(220V)255Ω=880W
所以高温档的电功率P高=P1+P低=880W+440W=1320W
高温挡工作5min，消耗的电能W=P高t=1320W×5×60s=3.96×105J
答：高温挡工作5min，消耗的电能是3.96×105J。
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）根据公式P＝UI，可求出低温挡工作时的电流；
（2）根据公式P=U2R，可求出电阻；
（3）根据公式P=U2R及W=Pt，可求出电能。
六、综合题
27．明代学者宋应星所著的《天工开物》是世界上第一部记录农业和手工业生产技术的百科全书。下图是书中记载的古人用脚踏碓（dui）将稻米去皮的情景。该脚踏是用柱子架起一根木杠，杠的前端装有椭圆形碓头，脚连续踏踩杠的后端，木杠可绕O点上、下运动，碓头就不断砸打稻米。
（1）该脚踏碓属于费力杠杆，请分析其属于费力杠杆的原因； （注：可在图上画出力臂示意图以辅助说明）
（2）碓头砸打稻米时动能越大，稻米越容易去皮。请分析这种杠杆使稻米容易去皮的原因。
【答案】（1）O为杠杆的支点，人对木杠的作用力为动力F1，碓头的重力为阻力F2，如下图所示，分别作出动力臂l1和阻力臂l2，可知，动力臂小于阻力臂，故为费力杠杆。
（2）碓头砸打稻米时动能越大，碓头对稻米能够做的功越多，对稻米的破坏作用就越大，故稻米越容易去皮。
【知识点】动能与势能的应用；杠杆的分类
【解析】【解答】（1） O为杠杆的支点，人对木杠的作用力为动力F1，碓头的重力为阻力F2，如下图所示，分别作出动力臂l1和阻力臂l2，可知，动力臂小于阻力臂，故为费力杠杆。
（2）碓头砸打稻米时动能越大，碓头对稻米能够做的功越多，对稻米的破坏作用就越大，故稻米越容易去皮。

【分析】（1）动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；
（2）时动能越大，能够做的功越多。
七、实验题
28．在探究“平面镜成像特点”的实验中，所用器材有：两个相同的蜡烛、玻璃板、支架、白纸、刻度尺、火柴等。
（1）用两个相同的蜡烛做实验，主要是为了比较像与物的　 　关系，这里用到的是科学研究中的　 　（选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”）；
（2）在水平桌面上铺一张白纸，可以在白纸上标记平面镜、物和　 　的位置；
（3）把架在支架上的玻璃板放在白纸上，沿着玻璃板在纸上画一条直线代表平面镜的位置、若玻璃板没有与白纸垂直，则所画的直线能否代表平面镜的位置？　 　；
（4）如果要使像更清楚，可以在　 　（选填“物”或“像”）一侧铺上黑纸。
【答案】（1）大小；等效替代法
（2）像
（3）平面镜成像时像与物的连线与镜面垂直，如果玻璃板没有与白纸垂直，则所成的像会偏高或偏低，未点燃的蜡烛就不能与前面蜡烛的像重合，导致实验无法完成，则所画的直线不能代表平面镜的位置。
（4）像
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。在竖立的玻璃板前点燃蜡烛，拿未点燃的另一支蜡烛竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至它与点燃的蜡烛的像完全重合，是为了比较像与物的大小关系，这里用到的是科学研究中的等效替代法。
（2）为研究像与物的位置关系，在水平桌面上铺一张白纸，可以在白纸上标记平面镜、物和像的位置。
（3）平面镜成像时像与物的连线与镜面垂直，如果玻璃板没有与白纸垂直，则所成的像会偏高或偏低，未点燃的蜡烛就不能与前面蜡烛的像重合，导致实验无法完成，则所画的直线不能代表平面镜的位置。
（4）在同样的实验环境下，可以在像一侧铺上黑纸，可使像更清楚，主要原因是：黑色物体吸光。

【分析】（1）等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法；
（2）可以在白纸上标记平面镜、物和像的位置；
（3）平面镜成像时像与物的连线与镜面垂直；
（4）黑色物体吸光。
29．小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时，所用实验装置如图甲所示。
（1）除了实验装置中的器材外，还需要的测量工具是　 　；
（2）放置温度计时考虑到固体融化前后体积的变化，温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间略　 　（选填“靠上”或“靠下”）的位置；
（3）实验过程中，小明每隔一段时间记录一次温度，观察到第5min时试管内出液体，第10min时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示，请用笔画线，将图像补充完整；
（4）由图乙中图像可以判断出该固体是晶体，依据是　 　；
（5）小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验，他根据数据画出的图像如图丙所示。则小刚实验中存在的问题可能是　 　（写出一条即可）
【答案】（1）停表
（2）靠下
（3）
（4）该物质在熔化时，有一个吸热且温度不变的水平段，所以这种物质是晶体
（5）记录温度时相隔的时间太长
【知识点】熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】（1）探究“某固体熔化时温度的变化规律”时，还需要一个记录时间的工具即停表。
（2）由于本实验探究的是固体融化，故放置温度计时需要考虑到固体融化前后体积的变化，温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间稍微偏下点的位置。
（3）
（4） 图乙中图像可以判断出该固体是晶体，因为图像中该物质在熔化时，有一个吸热且温度不变的水平段，所以这种物质是晶体。
（5） 小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验，但是他根据数据画出的图像如图丙所示，即不具有晶体熔化的特征，很有可能是小刚在实验记录温度数据的时候相隔的时间太长了，最终导致画出的图像不像晶体熔化的图像。

【分析】（1）探究“某固体熔化时温度的变化规律”时，需要停表记录时间；
（2）温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间稍微偏下点的位置；
（3）根据实验数据去掉偏差较大的点，连线即可；
（4）该物质在熔化时，有一个吸热且温度不变的水平段，所以这种物质是晶体；
（5）实验记录温度数据的时候相隔的时间太长了，最终导致画出的图像不像晶体熔化的图像。
30．某同学在探究“串联电路电流的特点”时，将两个规格不同的小灯泡L1、L2串联起来，实验电路图如图甲所示。
（1）根据实验电路图，用笔画线将图乙中的实物连接起来，电流表测A处电流。
（2）该同学连接好电路后，用开关“试触”，观察到电流表指针迅速偏转到零刻线左侧，则他连接的电路存在的问题是　 　。
（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现L1灯不发光，L2灯发光。该同学猜想可能是L1灯被短接了。他拿来一根导线进行检验，根据看到的现象判断出他的猜想是错误的。
①请写出他检验时的做法及观察到的现象。
做法：　 　。
现象：　 　。
②请你对L1灯不发光提出一个合理的猜想：　 　。
【答案】（1）
（2）电流表正负接线柱接反了
（3）将导线并联在L1灯两端；L1灯不发光，L2灯发光，电流表示数变大；通过L1灯的电流过小，导致实际功率过小
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】（1）由电路知，小灯泡L1、L2组成串联电路，电流表测A处电流，电流表选0~0.6A 量程，把各元件按顺序连接起来，如图所示
（2）连接好电路后，用开关“试触”，观察到电流表指针迅速偏转到零刻线左侧，是由于电流从电流表负接线柱流入，从正接线柱流出，故他连接的电路存在的问题是电流表正负接线柱接反了。
（3）①正确连接电路后，闭合开关S，发现L1灯不发光，L2灯发光。可将导线并联在L1灯两端。
观察到 L1灯不发光，L2灯发光，电流表示数变大；说明L1灯被短接后电路中的电阻变小，电流变大，故原电路的L1灯没有被短接，他的猜想是错误的。
② 当电路中的电流过小时，由P=I2R知，电功率也会过小，导致灯不发光；故L1灯不发光是由于通过L1灯的电流过小，导致实际功率过小。

【分析】（1）根据实验要求把各元件按顺序连接起来组成串联电路，选择恰当的量程；
（2）使用过程中，电流表指针反向偏转，说明连接的电路存在的问题是电流表正负接线柱接反了；
（3）根据串联电路互相影响的特点，合理设计实验步骤及观察现象。
31．两千多年前，亚里士多德认为：力是维持物体运动的原因。下面我们就通过实验和科学家的研究历程来判断这个观点是否正确。
（1）使小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在毛巾表面上移动的距离。再分别换用棉布和木板表面进行两次实验，实验现象如图所示。
①每次都使小车从斜面顶端由静止滑下，目的是使小车每次到达水平面时　 　相同；
②根据实验现象可以得出：小车受到的阻力越小，运动的距离　 　。
（2）十六世纪末，伽利略已通过类似实验和推理得出结论：如果运动的物体没有阻力的影响，它将在水平面上一直运动下去。因此，物体运动　 　（选填“需要”或“不需要”）力来维持。如图是伽利略的实验和推理示意图，属于推理的是　 　（选填“甲”或“乙）；
（3）后来，笛卡尔进一步完善了伽利略的观点：如果运动的物体不受力的作用，它将以同一速度沿直线运动。十七世纪初，牛顿在他们研究的基础上，提出了“牛顿第一定律”，相对于“牛顿第一定律”，笛卡尔的观点有什么不足？　 　
（4）上述实验及科学家研究成果给予我们的启示是____。（将正确说法前的字母填写在横线上）
A．科学定律都可以通过实验直接得出
B．科学推理是科学研究的方法之一
C．大多数人认同的观点就是正确的观点
D．普通人观点可以质疑，科学家观点不可以质疑
【答案】（1）速度；越远
（2）不需要；甲
（3）笛卡尔的观点只总结出了运动的物体不受力时怎样运动，没有说明静止的物体不受力时，处于哪种状态。牛顿第一定律指出，一切物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。
（4）B
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】（1）①每次小车从斜面顶端由静止滑下，小车不变、斜面的状况不变，小车每次到达水平面时速度相同。
②由三次实验可以看出，小车受到的阻力越小，小车在水平面上运动的距离长，速度减小的越慢。
（2）伽利略已通过类似实验和推理得出结论：如果运动的物体没有阻力的影响，它将在水平面上一直运动下去；说明物体的运动不需要力来维持。
属于推理的是甲图，让小球从斜面的左端自由滚下，如果小球不受阻力，每次它都能滚上与起始时同样的高度，如果斜面变成水平面，小球将在水平面上一直运动下去。
（3）笛卡尔的观点只总结出了运动的物体不受力时怎样运动，没有说明静止的物体不受力时，处于哪种状态。牛顿第一定律指出，一切物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。
（4）A ．科学定律不一定都可以通过实验直接得出，牛顿第一定律不能用实验来验证，A不符合题意；
B．科学推理是科学研究的方法之一，牛顿第一定律就是在大量实验的基础上推理得出的，B符合题意；
C．大多数人认同的观点不一定就是正确的观点，真理有时在少数人手里，C不符合题意；
D．普通人观点可以质疑，科学家观点也可以质疑，质疑求证才能促进事物的发展，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】（1）小车从斜面顶端由静止滑下，可以保证小车每次到达水平面时速度相同；阻力越小，小车在水平面上运动的距离长，速度减小的越慢；
（2）说明物体的运动不需要力来维持；如果小球不受阻力，每次它都能滚上与起始时同样的高度，如果斜面变成水平面，小球将在水平面上一直运动下去；
（3）牛顿第一定律指出，一切物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态；
（4）科学推理是科学研究的方法之一，牛顿第一定律就是在大量实验的基础上推理得出的。